JPS632603Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、エンジンで駆動される油圧ポンプを
有する作業車輛、特にトラクタにおけるエンジン
始動装置に関する。

近時、トラクタは、用途の多用化及び操作性の
向上等により油圧の利用が増大し、これに伴なつ
て油圧ポンプの容量も増大している。このため、
油圧駆動負荷も大きくなつており、特に低温時は
油圧回路抵抗が大きくなるため、エンジンの始動
性能に問題を生じている。そこで、実公昭57−
3851号公報に示されるように、エンジンに直結し
た油圧ポンプの吸入側と吐出側との間に、開閉弁
を備えたバイパス流路を接続すると共に、エンジ
ンの回転速度を計測して、その速度が設定値以上
であるときに開閉弁を閉じ、設定値以下であると
きに開閉弁を開くように開閉弁を制御する制御器
を設け、もつて始動モータに基づくエンジンの低
回転時には開閉弁を開いてポンプの駆動負荷を減
少させ、エンジンの始動を良好にした装置が案出
されている。しかし、該装置は、エンジンの回転
数を検出するセンサー及び開閉弁を制御する制御
器を必要とし、構造が複雑になつていると共に、
エンジンが始動モータ回転数とアイドリング回転
数との間の所定回転数になると、低温に基づく油
粘度等に関係なく、直ちに開閉弁を開いてポンプ
の負荷を増大してしまい、このため、低温時には
エンジンの立上りトルクが不足して、折角エンジ
ンが着火しても始動につながらない虞れを生じて
いる。

そこで、本考案は、油圧ポンプの吐出側にメイ
ンスプール及びパイロツトスプールを有する切換
えバルブを設け、メインスプールを、通常ポンプ
ポートと吐出ポートとを連通するように保持する
と共にポンプポートをタンクポートに連通し得る
ように構成し、かつ該メインスプールにポンプポ
ートと閉塞側の室とを連通する絞り通路を形成
し、またパイロツトスプールを、エンジンの始動
回路に接続する電磁アクチエータで制御し、かつ
通常閉塞側の室とタンクポートとの連通を断つよ
うに保持すると共に電磁アクチエータの作動によ
り閉塞側の室をタンクポートに連通して構成し、
もつて上述欠点を解消した作業車輛におけるエン
ジン始動装置を提供することを目的とするもので
ある。

以下、図面に沿つて本考案による実施例を説明
する。

第１図において１はトラクタに設置された油圧
ポンプであり、該ポンプの駆動軸２は直接噴射式
デイーゼルエンジンに直結されている。そして、
該ポンプ１にはその上面に切換えバルブ３が固定
されていると共に、その下面に吸込みパイプ５が
固定されている。更に、切換えバルブ３は、第３
図に示すように、そのポンプポート６がポンプ１
の吐出口に連通し、かつその吐出ポート７がバル
ブ３上面に固定された吐出パイプ９に連通し、更
にそのタンクポート１０が戻りパイプ１１を介し
て吸込みパイプ５に連通している。一方、切換え
バルブ３側面には電磁アクチエータ１２が固定さ
れており、該アクチエータ１２はメインスイツチ
１３のST端子に接続されている。更に、メイン
スイツチ１３はそのST端子が始動モータ１５に
接続されていると共にそのBa端子がバツテリー
１６に接続されている。

そして、第２図及び第３図に示すように、切換
えバルブ３はパイロツトスプール孔１７、メイン
スプール孔１９及び各ポート６，７，１０を有す
るボデー３ａを備えている。そして、パイロツト
スプール孔１７にはパイロツトスプール２０が油
密状にかつ摺動自在に嵌挿されていると共に、電
磁アクチエータ１２が油密状に固定されており、
更に該アクチエータ１２のロツド１２ａは孔１７
に突出し、かつパイロツトスプール２０は該ロツ
ド１２ａに当接するようにスプリング２１で付勢
されている。また、パイロツトスプール２０には
通路２２が形成されており、該通路２２はスプー
ル２０により形成される閉塞側の室Ａと通路２３
を介してタンクポート１０の連通している室Ｂと
を連通して、常時室Ａを室Ｂと同圧に保つている
と共に、室Ａを負圧にして電磁アクチエータ１２
の取付耐圧構造を簡素なものにしている。一方、
メインスプール孔１９にはメインスプール２５が
油密状にかつ摺動自在に嵌挿しており、更にその
一端はプラグ２６により閉塞されていると共に、
その他端は段付細径部となつてポンプポート６に
連通されている。また、スプール２５はスプリン
グ２７によりスプール孔１９の段部により構成さ
れるシート部１９ａに密着するように付勢されて
いると共に、該スプール２５も段付となつてお
り、そのポンプポート６側の受圧面積よりもプラ
グ２６との間で形成される室Ｃ側の受面面積が大
きくなつている。更に、スプール２５には細孔よ
りなる絞り通路２７が形成されており、室Ｃとポ
ンプポート６とを所定量に絞つて連通している。
また、室Ｃとパイロツトスプール孔１７とを連通
するように通路２９が形成されており、該通路２
９のパイロツト側は、通常パイロツトスプール２
０により閉塞されていると共に、電磁アクチエー
タ１２の作動に伴うスプール２０の移動により、
室ＣとＢとが連通する。

本実施例は以上のような構成よりなるので、メ
インスイツチ１３をスタート位置に回すと、ST
端子から始動モータ１５に通電し、エンジンを始
動（第４図Ｘ参照）すると同時に、電磁アクチエ
ータ１２が励磁されてロツド１２ａを引つ込め
る。すると、パイロツトスプール２０はスプリン
グ２１の付勢力により図面右方向に移動し、通路
２９を開放して室ＣとＢとを連通する。なおこの
際、比較的大きな通路２２に基づきパイロツトス
プール２０は素早く移動する。この状態では、室
Ｃは通路２９、室Ｂ、通路２３及びタンクポート
１０そして戻りパイプ１１を介して吸込みパイプ
５に連通されているため、始動モータ１５に基づ
くエンジン回転により油圧ポンプ１が回転して吸
込みパイプ５が負圧になつていることに伴つて、
室Ｃも負圧になり、メインスプール２５はスプリ
ング２７に抗して移動し、シート部１９ａから離
れる。これにより、タンクポート６からの圧油は
スプール孔１９のシート部１９ａを通つてタンク
ポート１０に排出され、従つて油圧ポンプ１の駆
動負荷が作用せずにエンジン１は始動される。

そして、エンジンが着火して始動モータ１５へ
の通電を切ると、電磁アクチエータ１２の励磁も
断たれ、該アクチエータ１２に内蔵されたスプリ
ングに基づきロツド１２ａが突出し、パイロツト
スプール２０は図面左方向に移動して通路２９を
塞ぐ。これにより、室Ｃは室Ａとの連通を断た
れ、タンクポート６からの圧油が絞り通路２７を
介して室Ｃへ流入され、メインスプール２５はス
プリング２７に基づきゆつくりと図面左方向に移
動し、従つてポンプポート６からタンクポート１
０へ逃がされる油は徐々に少なくなる。この際、
スプール２５は温度に起因する油粘度により移動
速度が異なる。即ち、低温で油粘度が高い場合、
絞り通路２７を通る油の流速が遅いため、スプー
ル２５の戻りが遅く、また高温で油粘度が低い場
合、スプール２５の戻り速度が速い。そして、エ
ンジン回転速度が完全に立上つてアイドリング状
態Ｙになつた後、スプール２７がシート部１９ａ
に密着し、ポンプポート６からタンクポート１０
への逃げは完全に断たれて全量吐出ポート７に吐
出され、吐出パイプ９を介して油圧作動機に送ら
れる。

そして、油圧作動機に圧油が送られている通常
運転時には、タンクポート６の圧油は絞り通路２
７を通つて室Ｃへも導かれているため、スプール
２５は左右から同一圧力を受けているが、スプー
ル２５の室Ｃ側の受圧面積がタンクポート６側の
受圧面積より大きい関係上、スプール２５は確実
にシート部１９ａに密着している。しかしなが
ら、コントロールバルブの操作時等により、ポン
プポート６の圧力が急激に上昇すると、絞り通路
２７を介する室Ｃは追従して急激に圧力上昇する
ことはできず、メインスプール２５はポンプポー
ト６からの圧力を受けて短時間だけわずかに移動
して、ポンプポート６の圧油をタンクポート１０
に逃がし、油圧高圧側に発生するピーク圧を防止
すると共に、上述同様に、スプール２５は絞り通
路２７によりゆつくりと戻り、油圧作業機の衝撃
的な動きを防止する。

なお、上述実施例は、直接噴射式デイーゼルエ
ンジンについて説明したが、これに限らず、ガソ
リンエンジン等にも適用することができる。

以上説明したように、本考案によれば、切換え
バルブ３がメインスプール２５及びパイロツトス
プール２０を有し、パイロツトスプール２０をエ
ンジンの始動回路に接続する電磁アクチエータ１
２で制御するので、エンジン回転数検出センサー
及び制御器等を必要としない簡単な構成でありな
がら、始動モータ１５に通電すると、パイロツト
スプール２０の移動に起因して直ちにメインスプ
ール２５を開放して、ポンプポート６をタンクポ
ート１０に連通し、エンジン始動時に油圧駆動負
荷が作用せず、エンジンの始動を容易にすること
ができる。また、メインスプール２５に絞り通路
２７を形成したので、スプール２５の戻り時間が
油粘度によつて自動的に調整され、低温時にエン
ジンの立上りトルクが不足して始動しないことを
完全に防止できると共に、高温時にはすみやかに
油圧作動機に油を圧送することができる。更に、
メインスプール２５は絞り通路２７を介して作用
する左右圧力差で閉じているので、通常運転時に
油圧高圧側に発生するピーク圧を防止し、油圧機
器を保護すると共に、油圧作業機の衝撃的な動き
を防止して、作業車輛本体及び作業機を保護し、
かつオペレータに対して良好なフイーリングを持
たせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す全体斜視図、第
２図はその切換えバルブを示す断面図、第３図は
その側面図、第４図はエンジン始動時における切
換えバルブの作動を示す図である。 １……油圧ポンプ、３……切換えバルブ、５…
…吸込みパイプ、６……ポンプポート、７……吐
出ポート、９……吐出パイプ、１０……タンクポ
ート、１１……戻りパイプ、１２……電磁アクチ
エータ、１３，ST……エンジン始動回路、２０
……パイロツトスプール、２１……メインスプー
ル、２７……絞り通路、２９……通路、Ｃ……閉
塞側の室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンで駆動される油圧ポンプを有する作業
   車輛において、油圧ポンプの吐出側にメインスプ
   ール及びパイロツトスプールを有する切換えバル
   ブを設け、メインスプールを、通常ポンプポート
   と吐出ポートとを連通するように保持すると共に
   ポンプポートをタンクポートに連通し得るように
   構成し、かつ該メインスプールにポンプポートと
   閉塞側の室とを連通する絞り通路を形成し、また
   パイロツトスプールを、エンジンの始動回路に接
   続する電磁アクチエータで制御し、かつ通常前記
   閉塞側の室とタンクポートとの連通を断つように
   保持すると共に電磁アクチエータの作動により閉
   塞側の室をタンクポートに連通して構成した作業
   車輛におけるエンジン始動装置。