JPH068831A - 走行車両のステアリング回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 手動ステアリング操作と無人ステアリング操
作ができ、無人操作に切換え時の応答性を向上させる。 【構成】 油圧ポンプ１の吐出圧油をステアリング用回
路３と補助ステアリング用回路１０に供給し、そのステ
アリング用回路３の圧油を手動操作ステアリングバルブ
５をステアリングシリンダ９の伸長室９ａ又は縮小室９
ｂに供給し、切換弁１１を介して第３回路１２を無人操
作用ステアリングバルブ１３で第４・第５回路１４，１
５に接続し、縮小室９ｂ、伸長室９ａに接続すると共
に、反対側の回路の高圧油で開放する第１・第２パイロ
ット操作チェックバルブ１６，１７を設ける。デマンド
バルブ２の右側受圧室２ｂを手動操作ステアリングバル
ブ５の中立位置を経てドレーン回路８に連通する回路３
０に開閉弁３１を設け、無人ステアリング操作時に閉位
置として左側に向けて直ちに移動できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行車両のステアリン
グ回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】走行車両のステアリング回路は、油圧ポ
ンプの吐出圧油を手動操作ステアリングバルブでステア
リングシリンダに供給するものが知られている。

【０００３】かかるステアリング回路はオペレータによ
る手動操作用であり、無人操作できない。

【０００４】そこで、本出願人は先に手動操作及び無人
操作できるようにした走行車両のステアリング回路を出
願した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる走行車両のステ
アリング回路は図１に示すように構成してある。すなわ
ち、油圧ポンプ１の吐出圧油はデマンドバルブ２でステ
アリング用回路３と作業機用回路４に供給制御され、ス
テアリング用回路３は手動操作ステアリングバルブ５で
第１・第２回路６，７の一方に接続され、他方はドレー
ン回路８接続され、その第１・第２回路６，７はステア
リングシリンダ９の伸長室９ａ、縮小室９ｂに接続され
て手動操作用ステアリング回路を構成している。前記ス
テアリング用回路３には補助ステアリング用回路１０が
接続され、この補助ステアリング用回路１０は切換弁１
１で第３回路１２に連通、遮断され、その第３回路１２
はサーボバルブなどの無人操作用ステアリングバルブ１
３で第４・第５回路１４，１５の一方に接続され、第４
・第５回路１４，１５は第１・第２パイロット操作チェ
ックバルブ１６，１７を介して第１・第２路６，７に接
続され、第３回路１２にアキュームレータ１８が接続さ
れ、第４・第５回路１４，１５はチェック弁１９でドレ
ーン回路８に接続されて無人操作用ステアリング回路を
構成している。前記作業機用回路４は作業機用バルブ２
０を介して作業機用シリンダ２１に接続してある。

【０００６】次に作動とともに各部の詳細を説明する。 ・切換弁１１がばね２２で遮断位置Ａの時。手動操作ス
テアリングバルブ５で手動操作することで油圧ポンプ１
の吐出圧油が第１回路６又は第２回路７よりステアリン
グシリンダ９の縮小室９ｂ又は伸長室９ａに供給され、
伸長室９ａ又は縮小室９ｂ内の油がドレーン回路８より
タンクに流出する。この時、第４・第５回路１４，１５
に流入した圧油は第１・第２パイロット操作チェックバ
ルブ１６，１７で流れが阻止されるから従来と同様に手
動ステアリング操作できる。 ・切換弁１１のソレノイド２３を励磁して連通位置Ｂと
した時。油圧ポンプ１の吐出圧油は補助ステアリング回
路１０、切換弁１１、第３回路１２に供給され、無人操
作用ステアリングバルブ１３の比例ソレノイド２４への
通電量をコントロールして中立位置Ｎから第１圧油供給
位置Ｃとすると第４回路１４に流入して第１パイロット
操作チェックバルブ１６よりステアリングシリンダ９の
縮小室９ｂに供給され、第２パイロット操作チェックバ
ルブ１７が第３回路１４の高圧油で開放されるからステ
アリングシリンダ９の伸長室９ａ内の圧油が第５回路１
５、無人操作用ステアリングバルブ１３、ドレーン回路
８に流出するから、無人操作ステアリングできる。ソレ
ノイド２３への通電量をコントロールして無人操作用ス
テアリングバルブ１３を第２圧油供給位置Ｄとした時に
は前述と同様にしてステアリングシリンダ９の伸長室９
ａに供給される。このように、切換弁１１を連通位置Ｂ
とすることで無人操作ステアリングできる。また、無人
操作用ステアリングバルブ１３の入口側、つまり第３回
路１２にアキュームレータ１８が接続してあるから、第
３回路１２に急激に流入した圧油をアキュームレータ１
８で吸収して油撃を吸収できる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかるステアリング回路
におけるデマンドバルブ２と手動操作ステアリングバル
ブ５は次のように作動する。すなわち、手動操作ステア
リングバルブ５が中立位置Ｅの時には入口ポート５ａが
閉じてステアリング用回路３の圧力が上昇し、その圧力
がデマンドバルブ２の左側受圧室２ａと右側受圧室２ｂ
に作用するが、右側受圧室２ｂに接続した回路２４が手
動操作ステアリングバルブ５の第１・第２ポート５ｂ，
５ｃを経てドレーン回路８に接続してあるために右側受
圧室２ｂの圧力はゼロでデマンドバルブ２はリターンス
プリング２５の力のみで左側に押されるのでデマンドバ
ルブ２は左側受圧室２ａの圧力で左側に押されて左側位
置Ｆとなって油圧ポンプ１の吐出圧油は作業機用回路４
に全量流れる。手動操作ステアリングバルブ５を中立位
置Ｅからステアリング位置Ｇに操作すると入口ポート５
ａが第１・第２回路６，７の一方に連通すると共に、第
１ポート５ｂと入口ポート５ａが連通してステアリング
用回路３が手動操作ステアリングバルブ５のメータイン
絞り２６を通って前記右側受圧室２ｂに連通する。これ
により、デマンドバルブ２の左側受圧室２ａにはメータ
イン絞り２６の上流側圧力が作用し、右側受圧室２ｂに
はメータイン絞り２６の下流側圧力が作用してデマンド
バルブ２はメータイン絞り２６の上流側圧力と下流側圧
力との差圧とリターンスプリング２５との力のバランス
した位置となるまで右方に移動するから、手動操作ステ
アリングバルブ５を速く操作した時にはメータイン絞り
２６の開口面積が大となって前述の差圧が小さくなって
デマンドバルブ２の左側ストロークが大きくなってステ
アリングバルブシリンダ９への供給流量が多くなり、手
動操作ステアリングバルブ５を遅く操作した時にはメー
タイン絞り２６の開口面積が小となって前述の差圧が大
となってデマンドバルブ２の左側ストロークが小さくな
ってステアリングシリンダ９への供給流量が少なくな
る。

【０００８】デマンドバルブ２、手動操作ステアリング
バルブ５は前述のように作動して手動操作ステアリング
バルブ５の操作速度に応じた流量をステアリングシリン
ダ９に供給して応答性を優れたものとしているから、無
人ステアリング操作時に切換弁１１を連通位置Ｂとした
時に手動操作ステアリングバルブ５が中立位置Ｅである
から、ステアリング用回路３に接続した補助ステアリン
グ用回路１０が前述の手動ステアリング操作時のように
メータイン絞り２６を通ってドレーン回路８に連通せず
にデマンドバルブ２の左側受圧室２ａと右側受圧室２ｂ
との差圧が変化しない。

【０００９】このために、切換弁１１を連通位置Ｂに切
換えた直後、つまり無人ステアリング操作に切換えた直
後にデマンドバルブ２が左側（ステアリング用回路３に
多量の圧油を供給する位置）に押されず、無人操作用ス
テアリングバルブ１３を通過した圧油が回路２７を通っ
てステアリングバルブ５の中立位置Ｅを経てドレーン回
路８に流れた後に手動ステアリング操作と同様に左側受
圧室２ａと右側受圧室２ｂの圧力差が変化してデマンド
バルブ２が左側に押されるから、無人ステアリング操作
に切換えた直後にステアリングシリンダ９が直ちに作動
しないことがあって応答性が悪いものとなる。

【００１０】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした走行車両のステアリング回路を提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】油圧ポンプ１の吐出側を
ステアリング用回路３と補助ステアリング用回路１０に
接続し、そのステアリング用回路３を手動操作ステアリ
ングバルブ５を介してステアリングシリンダ９の伸長室
９ａ、縮小室９ｂに接続し、前記補助ステアリング用回
路１０に切換弁１１を介して第３回路１２を接続し、こ
の第３回路１２を無人操作用ステアリングバルブ１３に
より第４・第５回路１４，１５を介してステアリングシ
リンダ９の伸長室９ａ、縮小室９ｂに接続し、この第４
・第５回路１４，１５に第１・第２パイロット操作チェ
ックバルブ１６，１７を設け、この第１・第２パイロッ
ト操作チェックバルブ１６，１７を第５・第４回路１
４，１５の高圧油で開放作動するようにし、前記デマン
ドバルブ２をステアリング用回路３に多量の圧油を供給
する位置に押す右側受圧室２ｂを手動操作ステアリング
バルブ５の中立位置Ｅを経てドレーン回路８に連通する
回路３０に開閉弁３１を設け、該開閉弁３１を無人ステ
アリング操作時に必要に応じて閉位置Ｈとする走行車両
のステアリング回路。

【００１２】

【作 用】切換弁１１を切換えて手動操作ステアリン
グバルブ５を操作すれば手動ステアリング操作できる
し、切換弁１１を切換えて無人操作用ステアリングバル
ブ１３を操作すれば無人ステアリング操作できるし、無
人ステアリング操作に切換えた直後にデマンドバルブ２
を供給流量大位置に直ちに作動できるから、応答性が優
れたものとなる。

【００１３】

【実 施 例】本発明の実施例を図２に基づいて説明す
る。なお従来と同一部材は符号を同一とする。手動操作
ステアリングバルブ５の第１ポート５ｂと回路２４を接
続する回路３０に開閉弁３１を設ける。ステアリングシ
リンダ９で操向車輪３２を操舵するリンク機構３３に角
度センサ３４を設けて実舵角を検出する。この実舵角は
比較器３５と応答検出器３６で舵角指令器３７よりの舵
角指令値と比較され、一致しない時には比較器３５より
コントローラ３８に指令を出力してソレノイド２３に通
電制御し、応答検出器３６より開閉弁３１のソレノイド
３１ａに通電制御する。

【００１４】次に作動を説明する。舵角指令器３７より
舵角指令値を出力すると応答検出器３６は直ちに開閉弁
３１のソレノイド３１ａに通電して閉位置Ｈとする。こ
れによって、回路２４がドレーン回路８に連通しなくな
ってデマンドバルブ２の左側受圧室２ａと右側受圧室２
ｂの圧力が等しくなってデマンドバルブ２がリターンス
プリング２５で左側に押されてステアリング用回路３に
多量の圧油を供給する位置となる。したがって、無人ス
テアリングに切換えた直後にデマンドバルブ２は左側に
押されて油圧ポンプ１の圧油が補助ステアリング用回路
１０に全流供給されるから、応答性が向上する。また、
実舵角と舵角指令値が一致すると応答検出器３６よりソ
レノイド３１ａへの通電が停止し、開閉弁３１が開位置
Ｉとなって手動ステアリング操作が可能となる。

【００１５】

【発明の効果】切換弁１１を切換えて手動操作ステアリ
ングバルブ５を操作すれば手動ステアリング操作できる
し、切換弁１１を切換えて無人操作用ステアリングバル
ブ１３を操作すれば無人ステアリング操作できる。無人
ステアリング操作に切換えた直後にデマンドバルブ２を
供給流量大位置に直ちに作動できるから、応答性が優れ
たものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】先に出願したステアリング油圧回路図である。

【図２】本発明の実施例を示すステアリング油圧回路図
である。

【符号の説明】

１…油圧ポンプ、３…ステアリング用回路、５…手動操
作ステアリングバルブ、９…ステアリングシリンダ、９
ａ…伸長室、９ｂ…縮小室、１０…補助ステアリング用
回路、１１…切換弁、１２…第３回路、１３…無人操作
用ステアリングバルブ、１４…第３回路、１５…第４回
路、１６…第１パイロット操作チェックバルブ、１７…
第２パイロット操作チェックバルブ、３０…回路、３１
…開閉弁。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ポンプ１の吐出側をステアリング用
   回路３と補助ステアリング用回路１０に接続し、そのス
   テアリング用回路３を手動操作ステアリングバルブ５を
   介してステアリングシリンダ９の伸長室９ａ、縮小室９
   ｂに接続し、前記補助ステアリング用回路１０に切換弁
   １１を介して第３回路１２を接続し、この第３回路１２
   を無人操作用ステアリングバルブ１３により第４・第５
   回路１４，１５を介してステアリングシリンダ９の伸長
   室９ａ、縮小室９ｂに接続し、この第４・第５回路１
   ４，１５に第１・第２パイロット操作チェックバルブ１
   ６，１７を設け、この第１・第２パイロット操作チェッ
   クバルブ１６，１７を第５・第４回路１４，１５の高圧
   油で開放作動するようにし、 前記デマンドバルブ２をステアリング用回路３に多量の
   圧油を供給する位置に押す右側受圧室２ｂを手動操作ス
   テアリングバルブ５の中立位置Ｅを経てドレーン回路８
   に連通する回路３０に開閉弁３１を設け、該開閉弁３１
   を無人ステアリング操作時に必要に応じて閉位置Ｈとす
   ることを特徴とする走行車両のステアリング回路。
2. 【請求項２】 実舵角を検出する角度センサ３４と、そ
   の検出した実舵角と舵角指令値が一致しない時に前記開
   閉弁３１を閉位置Ｈとする応答検出器３６を設けた請求
   項１記載の走行車両のステアリング回路。