JPH10129514A - 重装備用操向システム - Google Patents

重装備用操向システム

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JPH10129514A
JPH10129514A JP9241776A JP24177697A JPH10129514A JP H10129514 A JPH10129514 A JP H10129514A JP 9241776 A JP9241776 A JP 9241776A JP 24177697 A JP24177697 A JP 24177697A JP H10129514 A JPH10129514 A JP H10129514A
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JP
Japan
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steering
steering cylinder
control valve
spool
chamber
Prior art date
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JP9241776A
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English (en)
Inventor
Anatoli D Li
リ アナトリ ディー
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Samsung Heavy Industries Co Ltd
Original Assignee
Samsung Heavy Industries Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/09Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/08Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
    • B62D5/087Sliding spool valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/05Reducing production costs, e.g. by redesign

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 左右方向操向転換の時に、迅速な操向応答性
を提供し、操向シリンダの位置制御精密度を増加させ、
比較的単純な構造からできている重装備用操向システム
を提供することにある。 【解決手段】 本発明の適合な実施例による重装備用操
向システムは、コントロールバルブ20が操向ホイール
の左側回転の時には右側操向シリンダ36のラージチャ
ンバ及び左側操向シリンダ34のスモールチャンバに作
動油を供給し、これと同時に右側操向シリンダ36のス
モールチャンバ及び左側操向シリンダ34のラージチャ
ンバに排油される作動油によって逆メータリングモータ
32を回転させ、コントロールバルブ20が操向ホイー
ルの右側回転の時には逆メータリングモータ32を回転
させると同時に右側操向シリンダ36のスモールチャン
バ及び左側操向シリンダ34のラージチャンバに作動油
を供給するように内部油路が選択的に形成されることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は重装備用操向システ
ムに関するもので、特にローダ等の建設装備に利用さ
れ、操向シリンダの位置制御精密度を増加させ、単純な
システムから構成されている重装備用操向システムに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】本出願人と同一出願人によって1996
年7月19日に出願された大韓民国特許出願第2939
1号には“重装備の操向装置”という名称の発明が記載
されている。
【0003】図1にはローダに適用される前記従来の操
向装置が概略的に図示されており、図2には前記操向装
置に使用されるコントロールバルブの断面が図示されて
いる。
【0004】ここで、運転者がローダを右向きに操向さ
せるために操向ホイールを右向きに回転させると、操向
コラム4が回転するようになり、この操向コラム4とギ
ヤが結合されているナットスリーブ8の回転によってス
プール3が図面上の左向きに移動してコントロールバル
ブ2が第1状態Iに切換えられる。コントロールバルブ
2が第1状態Iに切換えられると、前述したように、ポ
ンプ油路PLと供給排出油路CL1が内部油路I1によ
って互いに連結され、右側操向シリンダ1aのスモール
チャンバと左側操向シリンダ1bのラージチャンバには
作動油が供給されるようになり、ローダは右向きに操向
することになる。次に、左側操向シリンダ1bのスモー
ルチャンバにあったオイルと右側操向シリンダ1aのラ
ージチャンバにあったオイルは供給排出油路CL2と内
部油路I2及び油路ML1を介して逆メータリングモー
タ5に供給されて、逆メータリングモータ5を回転させ
ることになる。逆メータリングモータ5の回転力は、ス
プールラインスリーブ11を介してスプール3に伝達さ
れるようになり、スプール3が回転されると、スプール
3はナットスリーブ8とのスクリュー結合関係によって
今まで図面上左向きに移動して来たストロークだけ正確
に今度は図面上右向きに移動するようになり、コントロ
ールバルブ2は中立状態Nを取り戻すことになる。一
方、逆メータリングモータ5を回転させたオイルは油路
ML2を介して再びコントロールバルブ2に流入された
後、内部油路I3を経由し、タンク油路TL2を介して
タンクTに帰還される。こうすることによってローダは
運転者の望みどおりに右向き操向動作を完了することに
なる。
【0005】今度は、運転者がローダを左向きに操向さ
せるために操向ホイールを左向きに回転させると、操向
コラム4が回転するようになり、この操向コラム4とギ
ヤが結合されているナットスリーブ8の回転によってス
プール3が図面上右向きに移動してコントロールバルブ
2は第2状態(II)に切換えられる。コントロールバル
ブ2が第2状態(II)に切換えられると、前述したよう
に、ポンプ油路(PL)と供給排出油路(CL2)が内
部油路(III)によって互いに連結され、左側操向シリン
ダ1bのスモールチャンバと右側操向シリンダ1aのラ
ージチャンバには作動油が供給されるようになり、ロー
ダは左向きに操向することになる。次に、右側操向シリ
ンダ1aのスモールチャンバにあったオイルと左側操向
シリンダ1bのラージチャンバにあったオイルは供給排
出油路CL1と内部油路II2及び油路ML2を介して逆
メータリングモータ5に供給されて逆メータリングモー
タ5を回転させることになる。
【0006】逆メータリングモータ5の回転力は、スプ
ールラインスリーブ11を介してスプール3に伝達され
るようになり、スプール3が回転されると、スプール3
はナットスリーブ8とのスクリュー結合関係によって今
まで図面上右向きに移動して来たストロークだけ正確に
今度は図面上左向きに移動するようになり、コントロー
ルバルブ2は中立状態を取り戻すことになる。一方、逆
メータリングモータ5を回転させたオイルは油路ML1
を介して再びコントロールバルブ2に流入された後、内
部油路II3を経由し、タンク油路TL1を介してタンク
Tに帰還される。こうすることによってローダは運転者
の望みどおりに左向き操向動作を完了することになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した重装
備の操向装置ではコントロールバルブ2内のスプールが
一つの方向に移動した後、操向ホイールの回転が停止し
て再び中立位置に復帰した後に他の方向への操向が可能
だったので特定の時間が所要され、油圧回路構成が比較
的に複雑であった。
【0008】したがって、本発明の目的は左右方向操向
転換の時に、迅速な操向応答性を提供し、操向シリンダ
の位置制御精密度を増加させ、比較的単純な構造からで
きている重装備操向システムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの本発明の適合な実施例による重装備用操向システム
は、左側及び右側操向シリンダ、この操向シリンダへの
作動油供給のための油圧ポンプ、自体内に保有されてい
るスプールの左右移動による内部油路の切換え接続によ
って前記油圧ポンプ吐出油の供給と遮断及び流れの方向
に制御するためのコントロールバルブ、操向コラムの回
転運動を前記スプールの左右方向直線運動に変換させる
ための動力伝達装置、及び自体のスプールラインシャフ
トが前記スプールの他端の内側スプールライン部に連結
されており、前記左側及び右側操向シリンダと前記コン
トロールバルブの間に連結されている逆メータリング
(reverse metering)モータから構成
される重装備用操向システムにおいて、前記コントロー
ルバルブが操向ホイールの左側回転の時には前記右側操
向シリンダのラージチャンバ及び左側操向シリンダのス
モールチャンバに作動油を供給し、これと同時に前記右
側操向シリンダのスモールチャンバ及び前記左側操向シ
リンダのラージチャンバに排油される作動油によって前
記逆メータリング(reverse meterin
g)モータを回転させ、前記コントロールバルブが操向
ホイールの右側回転の時には前記逆メータリングモータ
を回転させると同時に前記右側操向シリンダのスモール
チャンバ及び前記左側操向シリンダのラージチャンバに
作動油を供給するように内部油路が選択的に形成される
ことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図3を参照して本発明の適
合な実施例による重装備用操向システムを詳述する。
【0011】コントロールバルブ20はポンプ21から
作動油の供給を受ける入口ポート22、左側操向シリン
ダ34及び右側操向シリンダ36から復帰する作動油を
タンク56に選択的に排出する第1及び第2帰還ポート
24,26、前記左側操向シリンダ34及び右側操向シ
リンダ36に作動油を選択的に流出させるかあるいはこ
れらシリンダからの作動油を選択的に流入させる第1及
び第2ポート28,30から構成されている。また、前
記コントロールバルブ内に位置しているスプール44の
両側にはベアリングが具備されている。
【0012】前記第1ポート28には第1油路29が連
結されており、前記第1油路29は左側操向シリンダ3
4のスモールチャンバと右側操向シリンダ36のラージ
チャンバに分岐連結されている。また、前記第2ポート
30には逆メータリングモータ32が連結されており、
前記逆メータリングモータ32には第2油路33が連結
され、前記第2油路33は再び左側操向シリンダ34の
ラージチャンバと右側操向シリンダ36のスモールチャ
ンバに分岐連結されている。前記第1油路29及び第2
油路33にはリリーフバルブ48,50が各々分岐連結
されており、前記リリーフバルブ48,50の出口には
チェックバルブ52,54が各々分岐連結されている。
【0013】今度は、本発明の適合な実施例による重装
備用操向システムの作動を説明する。
【0014】まず、ローダの前方フレーム42を左側に
操向するためには操向コラム60に連結されている操向
ホイール(図示されてない)を左側に回転させる。これ
によって前記操向コラム60の下部に連結されている駆
動ギヤ62が回転され、前記駆動ギヤとかみ合っている
従動ギヤ64が反対方向に回転される。これによって前
記従動ギヤ64の中心から直角方向に連結されており、
自体内にナットが形成されているナットスリーブ66が
回転されて前記ナットスリーブ66内に結合されている
スプール44のネジ部47との作用によって前記スプー
ル47が左側の方向に運動することになる。この時、コ
ントロールバルブ20内には入口ポート22と第1ポー
ト28が連通される油路が形成されるようになる。これ
によって作動油は第1油路29を介して左側操向シリン
ダ34のスモールチャンバ及び右側操向シリンダ36の
ラージチャンバを加圧してローダの前方フレーム42を
左側に操向させる。
【0015】これと同時に、前記左側操向シリンダ34
のラージチャンバ及び右側操向シリンダ36のスモール
チャンバより排出される作動油は第2油路33を介して
逆メータリングモータ32を回転させる。これによって
前記逆メータリングモータ32のスプールラインシャフ
ト68は前記スプールラインシャフト68のスプールラ
イン部69に連結されている。スプール44の他端に形
成された内側スプールライン部49を回転させる。これ
によって前記スプール44の左側方向への運動が迅速に
行われる。操向ホイールの左側方向からの回転を停止す
ると逆メータリングモータ32はスプール44を再び遮
断することになる。逆メータリングモータ32を出た作
動油は第2ポート30に流入された後、第1帰還ポート
24を介してタンク56に復帰される。
【0016】次に、ローダの前方フレーム42を右側に
操向するためには操向コラム60に連結されている操向
ホイールを右側に回転させる。これによって前記操向コ
ラム60の下部に連結されている駆動ギヤ62が回転さ
れ、前記駆動ギヤ62とかみ合っている従動ギヤ64が
反対方向に回転される。これによって前記ナットスリー
ブ66が回転されて前記ナットスリーブ66内に結合さ
れているスプール44のネジ部47との作用によって前
記スプール44が右側方向に運動することになる。この
時、コントロールバルブ20内には入口ポート22と第
2ポート30が連通される油路が形成されるようにな
る。これによって作動油は逆メータリングモータ32を
回転させながら第2油路33を介して左側操向シリンダ
34のラージチャンバ及び右側操向シリンダ36のスモ
ールチャンバを加圧してローダの前方フレーム42を右
側に操向させる。前記逆メータリングモータ32が回転
する時に、前記逆メータリングモータ32のスプールラ
インシャフト68は前記スプールラインシャフト68の
スプールラインブ69に連結されている。スプール44
の他端に形成された内側スプールライン部49を回転さ
せる。これによって前記スプール44の右側方向への運
動が迅速に行われる。操向ホイール右側方向への運動を
停止すると、逆メータリングモータ32はスプール44
を再び遮断することになる。
【0017】これと同時に、前記左側操向シリンダ34
のスモールチャンバ及び右側操向シリンダ36のラージ
チャンバより排出される作動油は第1油路29を介して
第1ポート28に流入された後、第2帰還ポート26を
介してタンク56に復帰される。
【0018】ここで、操向ホイールの回転方向とローダ
の前方フレーム42の回転方向を同一にするためには、
前記左側操向シリンダ34と右側操向シリンダ36の各
々のスモールチャンバ及びラージチャンバの連結の組合
によって前記ネジ部47は右ネジと左ネジを各々選択的
に使用できる。
【0019】
【発明の効果】したがって、本発明の適合な実施例によ
る重装備用操向システムは左右方向操向転換の時に迅速
な操向応答性を提供し、操向シリンダの位置制御精密度
を増加させる。また、油圧回路の構成が比較的単純な構
造からできているため製造費用を節減でき、動力の消耗
を減らすことができる。
【0020】
【図面の簡単な説明】
【図1】ローダに適用される従来の技術による操向シス
テムの概略図である。
【図2】図1の操向システムに使用されるコントロール
バルブの断面図である。
【図3】本発明の適合な実施例による重装備用操向シス
テムの概略図である。
【符号の説明】
20 コントロールバルブ 21 油圧ポンプ 22 入口ポート 24,26 第1及び第2帰還ポート 28,30 第1及び第2ポート 32 逆メータリング(reverse meter
ing)モータ 34 左側操向シリンダ 36 右側操向シリンダ 29,33 第1及び第2油路 44 スプール 48,50 リリーフバルブ 52,54 チェックバルブ 60 操向コラム 62,64 駆動ギヤ、従動ギヤ 68 スプールラインシャフト 69 スプールライン部 80 動力伝達装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 左側及び右側操向シリンダ(34,3
    6)、この操向シリンダへの作動油供給のための油圧ポ
    ンプ(21)、自体内に保有されているスプール(4
    4)の左右移動による内部油路の切換え接続によって前
    記油圧ポンプ(21)の吐出油の供給と遮断及び流れの
    方向を制御するためのコントロールバルブ(20)、操
    向コラム(60)の回転運動を前記スプール(44)の
    左右方向直線運動に変換させるための動力伝達装置(8
    0)、及び自体のスプールラインシャフト(68)が前
    記スプール(44)の他端の内側スプールライン部(4
    9)に連結されており、前記左側及び右側操向シリンダ
    (34,36)と前記コントロールバルブ(20)の間
    に連結されている逆メータリング(reverseme
    tering)モータ(32)から構成される重装備用
    操向システムにおいて、 前記コントロールバルブ(20)が操向ホイールの左側
    回転の時には前記右側操向シリンダ(36)のラージチ
    ャンバ及び前記左側操向シリンダ(34)のスモールチ
    ャンバに作動油を供給し、これと同時に前記右側操向シ
    リンダ(36)のスモールチャンバ及び前記左側操向シ
    リンダ(34)のラージチャンバに排油される作動油に
    よって前記逆メータリングモータ(32)を回転させ、
    前記コントロールバルブ(20)が操向ホイールの右側
    回転の時には前記逆メータリングモータ(32)を回転
    させると同時に前記右側操向シリンダ(36)のスモー
    ルチャンバ及び前記左側操向シリンダ(34)のラージ
    チャンバに作動油を供給するように内部油路が選択的に
    形成されることを特徴とする重装備用操向システム。
JP9241776A 1996-10-30 1997-08-22 重装備用操向システム Pending JPH10129514A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960050403A KR19980030922A (ko) 1996-10-30 1996-10-30 중장비용 조향 시스템
KR96-50403 1996-10-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10129514A true JPH10129514A (ja) 1998-05-19

Family

ID=19479918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9241776A Pending JPH10129514A (ja) 1996-10-30 1997-08-22 重装備用操向システム

Country Status (6)

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US (1) US5937966A (ja)
JP (1) JPH10129514A (ja)
KR (1) KR19980030922A (ja)
CN (1) CN1181330A (ja)
DE (1) DE19736193A1 (ja)
GB (1) GB2318773B (ja)

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