JPH0512705U - 作動油供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変容量形油圧ポンプと、油圧ラインの開閉
制御を行う開閉制御バルブとを用いた作動油供給装置に
おいて、油圧アクチュエータの低速作動時における制動
距離を短くすることができるようにする。 【構成】 作動油供給装置１０は、作動油の吐出量を変
化させることが可能な油圧ポンプ３と、この油圧ポンプ
３を油圧アクチュエータ１１につなぐ油圧ライン７の開
閉制御を行う油圧開閉制御バルブ４を設けて構成され
る。そしてさらに、油圧開閉制御バルブ４における最大
開度を油圧ポンプ３からの作動油吐出量に応じて制限設
定する開度制限手段５を設けて構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油圧アクチュエータに作動油を供給するための作動油供給装置に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

クレーン車や高所作業車等の走行体には、油圧モータの作動によりその走行体 の走行駆動が行われるものがある。また、走行体上にはブーム等の作業装置が取 り付けられており、その作業装置は油圧シリンダや油圧モータの作動によって駆 動されることが多い。 このような走行駆動や作業装置の駆動を行う油圧アクチュエータに作動油を供 給する作動油供給装置は、油圧ポンプと、この油圧ポンプを油圧アクチュエータ につなぐ油圧ラインの開閉制御を行う油圧開閉制御バルブとからなる。ここで、 上記油圧開閉制御バルブの作動が、作業者によるオン・オフ操作に対応した全開 状態と全閉状態での切換え作動である場合がある。ただし、この場合、油圧ポン プには、作業者による選択操作に応じて作動油の吐出量を変化させることができ るタイプのものが用いられている。つまり、油圧開閉制御バルブを全開した状態 で油圧ポンプの吐出量を大小変化させることにより、油圧アクチュエータの作動 速度の高低制御を行えるようになっている。 また、この作動油供給装置では、油圧開閉制御バルブの開閉作動をある程度ゆ っくり行わせて、油圧アクチュエータの急発進および急停止を防止できるように なっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような作動油供給装置では、油圧アクチュエータの低速作 動時における制動距離が高速走行時なみに長くなるという問題がある。即ち、図 ４に示すように、全開状態にある油圧開閉制御バルブは大流量の作動油流を許容 できる開度Ｋ１を有しながら、油圧アクチュエータの低速作動時にはその油圧開 閉制御弁内を小流量Ｌ２しか流れていない。このため、油圧開閉制御弁が全開状 態から閉作動を始めても（時間Ｔ１）、上記小流量Ｌ２に対応する開度Ｋ２にな る（時間Ｔ１′）まで作動油流量の減少、即ち、作動速度の減速が行われない。 つまり、オフ操作時Ｔ１から時間Ｔ１′までの間は実際には油圧アクチュエータ の制動がなされない非制動時間となり、本来、時間Ｔ１′以降の実制動時間のみ で済むところを非制動時間の分制動時間（距離）が長くなって高速走行時とほぼ 同じになってしまうのである。このことは低速走行時における制動操作のタイミ ングの判断を誤ることにつながり好ましくない。

【０００４】 本考案はこのような問題に鑑みたものであり、油圧アクチュエータの低速作動 時における制動距離を短くすることができるようにした作動油供給装置を提供す ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案の作動油供給装置は、作動油の吐出量を 変化させることが可能な油圧ポンプと、この油圧ポンプを油圧アクチュエータに つなぐ油圧ラインの開閉制御を行う油圧開閉制御バルブを設けて構成される。そ してさらに、油圧開閉制御バルブにおける最大開度を油圧ポンプからの作動油吐 出量に応じて制限設定する開度制限手段を設けて構成される。

【０００６】

【作用】

このような作動油供給装置では、油圧アクチュエータを高速作動させるべく油 圧ポンプからの吐出作動油量が大きいときは、開度制限手段により油圧開閉制御 弁の最大開度はその大流量に対応した大きな開度に設定される。一方、油圧アク チュエータを低速作動させるべく吐出作動油量が小さいときは、開度制限手段に より油圧開閉制御弁の最大開度はその小流量に対応した小さな開度に設定される 。このため、低速作動時においては、作業者のオフ（停止）操作がなされて油圧 開閉制御弁が閉作動を開始するとすぐに作動油流量の減少、即ち、油圧アクチュ エータの作動速度の減速が始まり、油圧アクチュエータは短い制動距離で停止で きる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。 まず、本考案に係る作動油供給装置を備えた高所作業車について図２を用いて 説明する。 高所作業車２０は、４輪式の走行体２１を備えて構成されている。この走行体 ２１の後輪２１ａには走行用油圧モータ１１が取り付けられており、この走行用 油圧モータ１１の回転作動により走行体２１は走行駆動される。 走行体２１の上部には旋回台２２が取り付けられている。この旋回台２２は、 走行体２１に内蔵された旋回用油圧モータ１２の回転作動により、走行体２１に 対して旋回駆動される。

【０００８】 旋回台２２の上部にはブーム２３が取り付けられている。このブーム２３は、 旋回台２２との間に取り付けられた起伏用油圧シリンダ１３の伸縮作動により旋 回台２２に対して起伏駆動される。また、ブーム２３は入れ子式に伸縮自在に構 成されており、ブーム２３に内蔵された伸縮用油圧シリンダ１４の伸縮作動によ り伸縮駆動される。 さらに、ブーム２３の先端には作業台２４が取り付けられている。この作業台 ２４に搭乗した作業者は、走行体２１の走行、旋回台２２の旋回およびブーム２ ３の起伏・伸縮作動によって任意の高所に移動することができる。なお、上記各 作動の開始・停止制御、即ち、上記各油圧アクチュエータ（油圧モータ１１，１ ２および油圧シリンダ１３，１４）に対する作動油の供給制御は上記作動油供給 装置により行われる。

【０００９】 次に、作動油供給装置について図１を用いて説明する。なお、ここでは、走行 用油圧モータ１１用の作動油供給装置を例にして説明するが、他の油圧アクチュ エータについても同様の作動油供給装置（ただし、油圧ポンプ３については共通 ）が設けられる。 作動油供給装置１０は、速度選択スイッチ１と、オン・オフ操作レバー２と、 油圧ポンプ３と、油圧開閉制御バルブ４と、開度制限装置５，５とから構成され ている。 速度選択スイッチ１は、走行用油圧モータ１１の回転速度（即ち、走行体２１ の走行速度）の高低設定を行うためのものであり、図２に示すように、作業台２ ４に取り付けられている。この速度選択スイッチ１からは、低速設定時にのみ低 速選択信号が出力される。 オン・オフ操作レバー２は、走行用油圧モータ１１の回転方向（即ち、走行体 ２１の走行方向）の正逆（前後進）回転作動指示（オン操作）および走行用油圧 モータ１１の停止指示（オフ操作）を行うためのものであり、図２に示すように 、作業台２４に取り付けられている。このオン・オフ操作レバー２からはオン操 作時にのみ操作信号が出力される。

【００１０】 油圧ポンプ３は、旋回台２２に搭載されたエンジンＭ（図２には図示せず）に より駆動されるとともに、その吐出量を大小２段階に変化させることができる可 変吐出量形ポンプである。吐出量の大から小への変化は、上記速度選択スイッチ １からの低速選択信号を受けて作動する吐出量制御装置３ａにより行われる。ま た、吐出量の小から大への変化は、上記低速選択信号の入力停止（速度選択スイ ッチ１における高速設定）による上記吐出量制御装置３ａの作動解除により行わ れる。

【００１１】 油圧開閉制御バルブ４は、そのスプールを正転側開位置（右動位置）、逆転側 開位置（左動位置）および中立位置間で位置切換えさせる３位置弁であり、油圧 ポンプ１を旋回用油圧モータ１１につなぐ油圧ライン７の開閉制御を行う。そし て、中立位置からの位置切換えは、上記オン・オフ操作レバー２からの操作信号 により励磁されたソレノイド４ａ，４ａに生ずる励磁力により行われる。ただし 、上記切換え作動は、ある程度時間をかけてゆっくり行われる。また、中立位置 へは、バネの付勢力を利用して自然復帰する。

【００１２】 開度制限装置５，５は、油圧開閉制御バルブ４に近接して設けられている。各 開度制限装置５はストッパ５ａを備えてなり、このストッパ５ａは、上記低速選 択信号の入力により油圧開閉制御バルブ２側に突出作動し、その低速選択信号の 入力解除により引込み作動する。このストッパ５ａが突出作動したときは、中立 位置から正転側開位置または逆転側開位置（いずれも油圧開閉制御バルブ２が全 開状態となる位置）に移動せんとするスプールの端部に当接して、そのスプール のそれ以上の移動を阻止する。これにより、油圧開閉制御バルブ２の最大開度は 全開状態よりも小さく（ここでは半開状態という）制限される。

【００１３】 このような作動油供給装置１０では、速度選択スイッチ１において高速設定が なされ、かつオン・オフ操作レバー２においてオン操作がなされたときは、油圧 ポンプ３からは大流量の作動油が吐出されるとともに、油圧開閉制御バルブ４は 図３に示すように、ゆっくりその開度を大きくする。これにより、走行用油圧モ ータ１１に供給される作動油の流量が大きくなり、走行用油圧モータ１１は徐々 にその回転速度を増速する。そして、油圧開閉制御バルブ４の開度が全開状態Ｋ １となったときに作動油流量が最大流量Ｌ１に達し、走行用油圧モータ１１の回 転速度、即ち、走行体２１の走行速度も最高速度に達する。次に、オン・オフ操 作レバー２がオフ操作される（時間Ｔ１）と、油圧開閉制御バルブ４はゆっくり その開度を小さくする。開度が小さくなるのと同時に走行用油圧モータ１１に供 給される作動油の流量が小さくなり、走行体２１の走行速度も徐々に減速する。 こうして走行体２１の走行が制動され、油圧開閉制御バルブ４が全閉状態となっ たときに停止する。

【００１４】 一方、速度選択スイッチ１において低速設定がなされると、開度制限装置５， ５のストッパ５ａが突出作動する。オン・オフ操作レバー２においてオン操作が なされると、油圧ポンプ３からは小流量の作動油が吐出される。油圧開閉制御バ ルブ４はゆっくりその開度を大きくし、走行体２１の走行速度は徐々に増速する 。そして、油圧開閉制御バルブ４の開度が半開状態Ｋ２となったときに、走行体 ２１の走行速度は目標低速度に達する。次に、オン・オフ操作レバー２がオフ操 作される（時間Ｔ１）と、油圧開閉制御バルブ４はゆっくりその開度を小さくす る。この場合も、開度が小さくなるのと同時に作動油流量が減少され、走行体２ １の走行も制動される。この場合における制動距離は、高速走行時におけるそれ よりも短い。

【００１５】 このように、走行体２１の走行速度に対応した制動距離であれば、高速走行時 でも低速走行時でもオン・オフ操作レバー２におけるオフ操作（制動操作）のタ イミング判断が容易である。 なお、本実施例では、油圧開閉制御バルブ４のスプールを開度制限装置５のス トッパ５ａにより機械的に停止させる手段を用いたが、本考案の作動油供給装置 における開度制限手段はこれに限られるものではない。例えば、油圧開閉制御バ ルブに電磁比例制御バルブを用いて、高速走行時と低速走行時とでソレノイドの 最大励磁電流を制限することにより、スプールの最大開度を制限するようにして も良い。 また、本実施例では高所作業車について説明したが、本考案の作動油供給装置 はそれ以外の作業車にも採用することができる。

【００１６】

【考案の効果】

以上のように本考案の作動油供給装置では、油圧アクチュエータを低速作動さ せるべく油圧ポンプの作動油吐出量が小さく設定されたときは、油圧開閉制御バ ルブの最大開度がその吐出量に対応するよう小さく制限される。このため、油圧 開閉制御バルブが閉作動を始めれば、即油圧アクチュエータの作動速度も減速さ れ始める。このため、本作動油供給装置を用いれば、従来のように制動操作した にもかかわらず実際には制動されないという非制動状態を排することができ、そ の分制動距離を短くすることができる。これにより油圧アクチュエータの操縦者 は、その油圧アクチュエータの作動速度から容易に制動操作のタイミングを計る ことができるようになり、油圧アクチュエータの操縦性を向上させることができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る作動油供給装置の構成図である。

【図２】上記作動油供給装置を備えた高所作業車の側面
図である。

【図３】上記作動油供給装置による油圧アクチュエータ
の制動の様子を概念的に示したグラフ図である。

【図４】従来の作動油供給装置による油圧アクチュエー
タの制動の様子を概念的に示したグラフ図である。

【符号の説明】

３ 油圧ポンプ ３ａ 吐出量制御装置 ４ 油圧開閉制御バルブ ５ 開度制限装置 ５ａ ストッパ １１ 走行用油圧モータ １２ 旋回用油圧モータ １３ 起伏用油圧シリンダ １４ 伸縮用油圧シリンダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧アクチュエータに作動油を供給する
   ための作動油供給装置であって、 作動油の吐出量を変化させることが可能な油圧ポンプ
   と、この油圧ポンプを前記油圧アクチュエータにつなぐ
   油圧ラインの開閉制御を行う油圧開閉制御バルブと、こ
   の油圧開閉制御バルブにおける最大開度を前記油圧ポン
   プからの作動油吐出量に応じて制限設定する開度制限手
   段とから構成されることを特徴とする作動油供給装置。