JPH0571141A - 作業車の油圧回路構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機体に備えられた作業装置を駆動する複数組
の油圧アクチュエータ、各油圧アクチュエータに作動油
を給排操作する複数組の制御弁を備え、単一の油圧ポン
プからの作動油を各制御弁に供給するように構成してい
る作業車の油圧回路構造において、作動油の温度上昇を
伴わずに油圧回路内の圧力を設定値に維持できるように
する。 【構成】 油圧ポンプ１５から複数組の制御弁１８，３
０，２１，２３への油圧回路内の圧力が、設定値に達し
たことを検出する圧力センサー３３と、この圧力センサ
ー３３の検出に基づき各制御弁１８，３０，２１，２３
を、中立位置に自動的に戻し操作する戻し手段とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バックホウやホイルロ
ーダ等の作業車における作業装置の油圧回路構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】作業車の一例であるバックホウにおいて
は、バックホウ装置（作業装置に相当）を駆動する複数
組の油圧シリンダ（油圧アクチュエータに相当）に対
し、各々作動油給排操作用の制御弁を備えて、単一の油
圧ポンプからの作動油を前述の複数組の制御弁に供給す
るように構成している。そして、油圧ポンプから複数組
の制御弁への油圧回路に、１組のリリーフ弁を備えてい
る。これにより、バックホウ装置に掛かる負荷が大きく
なり過ぎた場合や、油圧シリンダの一つがストロークエ
ンドに達した場合等のように、油圧回路内の圧力が設定
値を越えるとリリーフ弁が開いて、油圧回路内の圧力を
設定値に維持するように構成している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述のリリーフ弁が開
く際には、閉側に付勢されているリリーフ弁の弁体を高
圧の作動油が無理に開いて、リリーフ弁からタンク内に
作動油が吹き出すような状態となる。従って、このリリ
ーフ弁が頻繁に開くような状態になるとその度ごとに作
動油の温度上昇を伴い、作動油の劣化を招くおそれがあ
る。本発明は油圧回路内の圧力を設定値に維持する場合
において、できるだけ作動油の温度上昇を伴わないよう
に構成することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のよ
うな作業車の油圧回路構造において、次のように構成す
ることにある。つまり、油圧ポンプから複数組の制御弁
への油圧回路内の圧力が設定値に達したことを検出する
圧力センサーと、この圧力センサーの検出に基づき複数
組の制御弁を中立位置に自動的に戻し操作する戻し手段
とを備えている。

【０００５】

【作用】前述のように構成した場合に圧力センサーが検
出する設定値を、油圧回路を維持するための値に設定し
ておく。これにより、作業装置用の制御弁を作動油の供
給位置に操作して作業を行っている状態において、作業
装置に大きな負荷が掛かり油圧回路内の圧力が前述の設
定値に達すると、作業装置用の制御弁が中立位置に操作
され作業装置が停止操作されて、油圧回路内の圧力が前
述の設定値に維持されるのである。この場合、油圧ポン
プからの作動油は制御弁の中立位置を通りタンクに戻さ
れることになる。従来構造では、作動油自身がリリーフ
弁を開いてタンク内に吹き出すような状態となって作動
油の温度上昇を伴っているのに対し、本発明では制御弁
を中立位置に戻すのは作動油ではなく別の戻し手段であ
る。そして、スプール式の制御弁では、作動油が中立位
置を通過する場合に吹き出すような状態とはならず、他
の供給位置と同様に滑らかに作動油が中立位置を通りタ
ンクに戻る。従って、作動油の温度上昇を伴うことな
く、油圧回路内の圧力を前述の設定値に維持することが
できるのである。

【０００６】

【発明の効果】以上のように、作業装置用の制御弁を中
立位置に戻し操作することにより、作動油の温度上昇を
伴うことなく油圧回路内の圧力を設定値に維持すること
ができるようになり、作動油の劣化を抑えて油圧回路の
耐久性を向上させることができた。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２に作業車の一例であるバックホウの全体側面
を示しており、ゴムクローラ形式の走行装置１の前部の
ドーザ２０及び上部に旋回台２が支持され、この旋回台
２の前部にバックホウ装置３（作業装置に相当）が備え
られている。このバックホウ装置３は、油圧シリンダ１
１（油圧アクチュエータに相当）により上下に揺動駆動
されるブーム４、油圧シリンダ１２（油圧アクチュエー
タに相当）により前後に揺動駆動されるアーム５、及び
油圧シリンダ１３（油圧アクチュエータに相当）により
掻き込み揺動駆動されるバケット６を備えて構成されて
いる。そして、旋回台２の旋回駆動用として油圧モータ
１４が備えられている。

【０００８】バックホウ装置３におけるブーム４は図２
に示すように、上下に揺動駆動される第１ブーム４ａ前
端の軸芯Ｐ１周りに第２ブーム４ｂが揺動自在に連結さ
れ、この第２ブーム４ｂ前端の軸芯Ｐ２周りに支持ブラ
ケット４ｃが揺動自在に連結されて構成されており、こ
の支持ブラケット４ｃにアーム５が連結されている。そ
して、第１ブーム４ａと支持ブラケット４ｃとに亘り連
係リンク８が架設されて平行四連リンクが構成されてお
り、油圧シリンダ７（油圧アクチュエータに相当）によ
り第２ブーム４ｂを揺動駆動することによって、アーム
５及びバケット６を平行に左右移動させることができる
ように構成している。

【０００９】次に各油圧シリンダ７，１１，１２，１３
及び油圧モータ１４の油圧回路について説明する。図１
及び図２に示すように、第１油圧ポンプ１５に対してド
ーザ２０昇降用の油圧シリンダ１７に対する制御弁１
８、右の走行装置１用の油圧モータ２８に対する制御弁
３０、ブーム４用の油圧シリンダ１１に対する制御弁２
１、バケット６用の油圧シリンダ１３に対する制御弁２
３が並列に接続されている。各制御弁１８，３０，２
１，２３はセンターバイパス型式の３位置切換式で電磁
操作式である。

【００１０】そして、第２油圧ポンプ１６に対してアー
ム５用の油圧シリンダ１２に対する制御弁２２、旋回台
２用の油圧モータ１４に対する制御弁２４、第２ブーム
４ｂ用の油圧シリンダ７に対する制御弁２５、左の走行
装置１用の油圧モータ２９に対する制御弁２７が並列に
接続されている。各制御弁２２，２４，２５，２７はセ
ンターバイパス型式の３位置切換式で電磁操作式であ
る。

【００１１】図１及び図２に示すように、旋回台２に右
操作レバー９及び左操作レバー１０が備えられている。
この右及び左操作レバー９，１０は前後左右に操作自在
であり、その前後左右の操作位置が電気的に検出されて
制御装置１９に入力されている。又、旋回台２の下部前
側に操作ペダル２６が設けられ、この操作ペダル２６か
らの操作信号が制御装置１９に入力されている。

【００１２】以上の構成により、右操作レバー９を前又
は後に操作するとブーム４用の制御弁２１が、制御装置
１９からの操作信号により下降側又は上昇側に操作さ
れ、右又は左に操作すると、制御弁２３がバケット６の
排土側又は掻き込み側に操作される。又、左操作レバー
１０を前又は後に操作すると制御弁２２が、制御装置１
９からの操作信号によりアーム５の上げ側又は掻き込み
側に操作され、右又は左に操作すると、制御弁２４が旋
回右側又は旋回左側に操作される。又、操作ペダル２６
を右又は左に踏み分けることにより、制御弁２５が第２
ブーム４ｂの右又は左移動側に操作される。

【００１３】図１に示すように、第１及び第２油圧ポン
プ１５，１６の油圧回路において、最も第１及び第２油
圧ポンプ１５，１６寄りの位置に、油圧回路内の圧力が
設定値を越えると開いて、油圧回路内の圧力を設定値に
維持する第１リリーフ弁３１及び第２リリーフ弁３２が
設けられている。そして、この第１及び第２リリーフ弁
３１，３２より制御弁側の位置に、第１圧力センサー３
３及び第２圧力センサー３４が設けられている。

【００１４】次に、作業中での状態について説明する。
このような土木作業用のバックホウは、一般に移動を繰
り返して作業を行うことは少なく、ある位置にて作業を
開始するとその位置で作業を続ける場合が多い。そし
て、バックホウ装置３及び旋回台２を操作して作業を行
う場合、全ての油圧シリンダ７，１１，１２，１３及び
油圧モータ１４を同時に作動させることは少なく、作業
中においては油圧シリンダ７，１１，１２，１３及び油
圧モータ１４のうちのいずれか１組、又は２組を作動さ
せる場合が多い。

【００１５】以上のようなバックホウ装置３及び旋回台
２による作業中、及び左右の走行装置１による移動中に
おいて、例えば第１油圧ポンプ１５側に大きな負荷が掛
かったとする。この場合、第１油圧ポンプ１５側の油圧
回路内の圧力が上昇して、第１リリーフ弁３１が開く設
定値より少し低い値に達すると、これが第１圧力センサ
ー３３に検出されて制御装置１９に信号が入力される。
この場合、前述のように図１に示す第１油圧ポンプ１５
側の油圧回路において、制御弁１８，３０，２１，２３
のうちのいずれか１組、又は２組が作動油の供給位置に
操作されておりこれ以外は中立位置にある。

【００１６】制御弁１８，３０，２１，２３のうちのい
ずれか１組が作動油の供給位置に操作されていれば、そ
の制御弁が中立位置に戻し操作される。そして、２組の
制御弁が供給位置に操作されていれば、先ず一方の制御
弁が中立位置に戻し操作される。この操作後において第
１圧力センサー３３により検出される値が前述の値（第
１リリーフ弁３１が開く設定値より少し低い値）から下
がれば、これ以後に操作は行われず、下がらなければ他
方の制御弁も中立位置に戻し操作されるのである（以
上、戻し手段に相当）。以上の操作は第２油圧ポンプ１
６側の油圧回路においても、同様に行われる。

【００１７】〔別実施例〕前述の実施例において、第１
及び第２リリーフ弁３１，３２を廃止した構造としても
よい。この場合には、第１及び第２圧力センサー３３，
３４が検出する値を、第１及び第２リリーフ弁３１，３
２が開く圧力に設定すればよい。以上の実施例におい
て、供給位置にある制御弁を順番に中立位置に戻すので
はなく、供給位置にある制御弁を同時に中立位置に戻し
操作するように構成してもよい。

【００１８】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】各油圧シリンダ、制御弁、第１及び第２油圧ポ
ンプ、第１及び第２圧力センサー、第１及び第２リリー
フ弁等の油圧回路図

【図２】バックホウの全体側面図

【符号の説明】

３ 作業装置 ７，１１，１２，１３ 油圧アクチュエータ １５，１６ 油圧ポンプ ２１，２２，２３，２５ 制御弁 ３３，３４ 圧力センサー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体に備えられた作業装置（３）を駆動
   する複数組の油圧アクチュエータ（７），（１１），
   （１２），（１３）と、前記複数組の油圧アクチュエー
   タ（７），（１１），（１２），（１３）に作動油を給
   排操作する複数組の制御弁（２１），（２２），（２
   ３），（２５）とを備えると共に、単一の油圧ポンプ
   （１５），（１６）からの作動油を前記複数組の制御弁
   （２１），（２２），（２３），（２５）に供給するよ
   うに構成している作業車の油圧回路構造であって、 前記油圧ポンプ（１５），（１６）から複数組の制御弁
   （２１），（２２），（２３），（２５）への油圧回路
   内の圧力が設定値に達したことを検出する圧力センサー
   （３３），（３４）と、この圧力センサー（３３），
   （３４）の検出に基づき前記複数組の制御弁（２１），
   （２２），（２３），（２５）を中立位置に自動的に戻
   し操作する戻し手段とを備えている作業車の油圧回路構
   造。