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技術 バックホーの油圧システム

出願人 株式会社クボタ
発明者 堀井啓司三浦敬典魚谷育弘
出願日 2006年9月29日 (14年2ヶ月経過) 出願番号 2006-266596
公開日 2008年4月10日 (12年7ヶ月経過) 公開番号 2008-082130
状態 特許登録済
技術分野 掘削機械の作業制御 流体圧回路(1)
主要キーワード 非供給位置 ディレータイム 前後他方 換シリンダ 消磁信号 ダブルポンプ シリンダ制御弁 ロックレバ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (6)

課題

走行モータ2速状態で走行している途中で走行モータに所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータを2速状態から1速状態自動減速させる際の作動が、圧油油温によって左右されないバックホー油圧システムを提供する。

解決手段

走行装置7を駆動する走行モータ5を高低2速に切換可能な可変容量油圧モータによって構成すると共に、この走行モータ5を1速状態又は2速状態に切り換え電磁弁からなる走行2速切換弁V16を備え、油圧ポンプP1,P2から走行装置7に供給される圧油の圧を検出する検出手段73,74を設け、走行モータ5が2速状態で走行している途中において、走行装置7に供給される圧油の圧が所定以上であることを前記検出手段73,74が検出したときに、走行モータ5を1速状態に自動減速させるべく、前記走行2速切換弁V16を切り換えるように構成する。

概要

背景

従来、作業機として、左右両側にクローラ式走行装置を備えた走行体上に、対地作業装置装備した旋回台を上下方向の旋回軸心回りに旋回自在に搭載してなるバックホーがある。
このバックホーにあっては、左右の各走行装置を駆動する走行モータ高低2速に切換可能な斜板可変容量油圧モータによって構成されており、該走行モータは、斜板切換シリンダを介して斜板を切り換えることにより、1速状態低速状態、大容量状態)と2速状態(高速状態、小容量状態)とに切換自在とされている。

また、このバックホーは、前記斜板切換シリンダを制御するシリンダ制御弁を備えており、このシリンダ制御弁は、斜板切換シリンダをドレン回路に連通させることにより走行モータを1速状態にする1速位置と、斜板切換シリンダに圧油を供給することにより走行モータを2速状態にする2速位置とに切換自在とされている。
このシリンダ制御弁は、スプールの一端側に走行2速切換弁からの指令圧パイロット圧)によって2速位置に切り換えられ、この走行2速切換弁は、パイロットポンプからの指令圧をシリンダ制御弁のスプール一端側に送る2速位置と、指令圧をドレンさせることでシリンダ制御弁のスプール一端側に指令圧を送らない1速位置とに切換自在とされており、走行2速切換弁を1速位置にした場合は通常はシリンダ制御弁はスプール他端側に設けたバネによって1速位置に切り換えられる。

また、シリンダ制御弁のスプールの他端側には、走行モータを駆動する一対のモータ駆動回路高圧側からの負荷検出信号(パイロット圧)が供給され、例えば、走行モータが2速状態で直進走行しているときにステアリング操作した時や障害物乗り越える時などに駆動力不足して走行モータに所定以上の負荷が生じると、シリンダ制御弁のスプール他端側に作用する前記負荷検出信号によって、シリンダ制御弁が自動的に2速位置から1速位置に切り換えられ(走行モータが自動的に1速状態に切り換えられ)、モータ容量が増加されて駆動力が増加される(走行モータが自動減速される)。

また、走行モータが自動減速されて大容量状態になると、走行モータの容積変化によってモータ駆動回路の圧が低下することによりシリンダ制御弁のスプールが2速位置に切り換わるハンチングが生じるが、前記シリンダ制御弁にあっては、該シリンダ制御弁のスプール一端側の受圧部に段差を設けて、該シリンダ制御弁のスプールが1速位置に切り換わったときのスプール一端側の受圧面積が小さくなるように構成することにより、ハンチングを防止するようにしている(特許文献1,2参照)。
特開2006−214561号公報
特開2006−214562号公報

概要

走行モータが2速状態で走行している途中で走行モータに所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させる際の作動が、圧油の油温によって左右されないバックホーの油圧システムを提供する。走行装置7を駆動する走行モータ5を高低2速に切換可能な可変容量油圧モータによって構成すると共に、この走行モータ5を1速状態又は2速状態に切り換える電磁弁からなる走行2速切換弁V16を備え、油圧ポンプP1,P2から走行装置7に供給される圧油の圧を検出する検出手段73,74を設け、走行モータ5が2速状態で走行している途中において、走行装置7に供給される圧油の圧が所定以上であることを前記検出手段73,74が検出したときに、走行モータ5を1速状態に自動減速させるべく、前記走行2速切換弁V16を切り換えるように構成する。

目的

そこで、本発明は、前記問題点に鑑みて、走行モータが2速状態で走行している途中で走行モータに所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させる際の作動が、圧油の油温によって左右されないバックホーの油圧システムを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

走行装置(7)を駆動する走行モータ(5)を高低2速に切換可能な可変容量油圧モータによって構成すると共に、この走行モータ(5)を1速状態又は2速状態に切り換え電磁弁からなる走行2速切換弁(V16)を備え、油圧ポンプ(P1,P2)から走行装置(7)に供給される圧油の圧を検出する検出手段(73,74)を設け、走行モータ(5)が2速状態で走行している途中において、走行装置(7)に供給される圧油の圧が所定以上であることを前記検出手段(73,74)が検出したときに、走行モータ(5)を1速状態に自動減速させるべく、前記走行2速切換弁(V16)を切り換えるように構成したことを特徴とするバックホー油圧システム

請求項2

走行装置(7)は左右一対設けられると共に各走行装置(7)に走行モータ(5)を備え、検出手段(73,74)が所定以上の圧を検出したときに、前記走行2速切換弁(V16)によって、左右の走行モータ(5)を同時に1速状態に自動減速させるように構成したことを特徴とする請求項1に記載のバックホーの油圧システム。

請求項3

油圧ポンプ(P1,P2)は走行装置(7)と対地作業装置(11)に圧油を供給する第1ポンプ(P1)と第2ポンプ(P2)とを備え、非走行時において第1ポンプ(P1)と第2ポンプ(P2)からの圧油を合流して対地作業装置用制御弁(V6,V7,V8)に供給する合流位置(31)と、走行時において第1ポンプ(P1)と第2ポンプ(P2)からの圧油をそれぞれ独立して左右の走行装置用の制御弁(V4,V5)に供給する独立供給位置(34)とに切換可能な走独弁(V12)を備え、検出手段(73,74)は、第1ポンプ(P1)から一方の走行装置(7)に送られる圧油の圧を検出する第1の検出手段(73)と、第2ポンプ(P2)から他方の走行装置(7)に送られる圧油の圧を検出する第2の検出手段(74)とを備え、走独弁(V12)が独立供給位置(34)に切り換えられたときで且つ第1の検出手段(73)及び/又は第2の検出手段(74)が所定以上の圧を検出したときに、左右の走行モータ(5)を1速状態に自動減速させるように構成したことを特徴とする請求項2に記載のバックホーの油圧システム。

請求項4

第1,2の検出手段(73,74)は、第1,2ポンプ(P1,P2)から走独弁(V12)に至る吐出回路(28,29)に接続され、走行モータ(5)を操作する走行レバー(24,25)が該走行モータ(5)を操作したことを検出する第3の検出手段(75)を備え、この第3の検出手段(75)が走行レバー(24,25)が操作されたことを検出することで、走独弁(V12)が独立供給位置(34)に切り換えられたことを検出することを特徴とする請求項3に記載のバックホーの油圧システム。

請求項5

走行モータ(5)は斜板形可変容量油圧モータによって構成されていて斜板切換アクチュエータ(62)を介して斜板を切り換えることにより高速状態低速状態とに切り換えられ、前記斜板切換アクチュエータ(62)を制御するアクチュエータ制御弁(V19)を設け、このアクチュエータ制御弁(V19)は、走行モータ(5)を1速状態に切り換える1速位置(67)と、走行モータ(5)を2速状態に切り換える2速位置(66)とに切換自在とされ、走行2速切換弁(V16)は、油圧ポンプ(P4)からのパイロット圧をアクチュエータ制御弁(V19)に送ることで該アクチュエータ制御弁(V19)を2速位置(66)に切り換える2速位置(70)と、油圧モータ(5)からのパイロット圧をアクチュエータ制御弁(V19)に送らないことで該アクチュエータ制御弁(V19)を1速位置(67)に切り換える1速位置(69)とに切換自在とされており、且つこの走行2速切換弁(V16)は、走行2速操作手段(71)を操作したときの2速切換指令信号によって2速位置(70)に切り換えられると共に、該走行2速操作手段(71)によって2速位置(70)に切り換えられているときであっても、検出手段(73,74)が所定以上の圧を検出したときには1速位置(69)に切り換えられるよう制御されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のバックホーの油圧システム。

請求項6

検出手段(73,74)が所定圧以上を検出して走行モータ(5)を2速状態から1速状態に自動減速させるべく走行2速切換弁(V16)に減速信号発信する場合の応答時間は速く、検出手段(73,74)が所定圧未満を検出して走行モータ(5)を1速状態から2速状態に復帰させべく走行2速切換弁(V16)に復帰信号を発信する場合の応答時間はタイムラグをもたせる、及び/又は、走行モータ(5)を1速状態から2速状態に復帰させる場合における検出手段(73,74)の検出圧を、走行モータ(5)を2速状態から1速状態に自動減速させる場合における検出手段(73,74)の検出圧よりも低く設定することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のバックホーの油圧システム。

技術分野

0001

本発明は、対地作業装置装備した旋回台走行体上に上下方向の軸心回り旋回自在に搭載したバックホー油圧システムに関するものである。

背景技術

0002

従来、作業機として、左右両側にクローラ式走行装置を備えた走行体上に、対地作業装置を装備した旋回台を上下方向の旋回軸心回りに旋回自在に搭載してなるバックホーがある。
このバックホーにあっては、左右の各走行装置を駆動する走行モータ高低2速に切換可能な斜板可変容量油圧モータによって構成されており、該走行モータは、斜板切換シリンダを介して斜板を切り換えることにより、1速状態低速状態、大容量状態)と2速状態(高速状態、小容量状態)とに切換自在とされている。

0003

また、このバックホーは、前記斜板切換シリンダを制御するシリンダ制御弁を備えており、このシリンダ制御弁は、斜板切換シリンダをドレン回路に連通させることにより走行モータを1速状態にする1速位置と、斜板切換シリンダに圧油を供給することにより走行モータを2速状態にする2速位置とに切換自在とされている。
このシリンダ制御弁は、スプールの一端側に走行2速切換弁からの指令圧パイロット圧)によって2速位置に切り換えられ、この走行2速切換弁は、パイロットポンプからの指令圧をシリンダ制御弁のスプール一端側に送る2速位置と、指令圧をドレンさせることでシリンダ制御弁のスプール一端側に指令圧を送らない1速位置とに切換自在とされており、走行2速切換弁を1速位置にした場合は通常はシリンダ制御弁はスプール他端側に設けたバネによって1速位置に切り換えられる。

0004

また、シリンダ制御弁のスプールの他端側には、走行モータを駆動する一対のモータ駆動回路高圧側からの負荷検出信号(パイロット圧)が供給され、例えば、走行モータが2速状態で直進走行しているときにステアリング操作した時や障害物乗り越える時などに駆動力不足して走行モータに所定以上の負荷が生じると、シリンダ制御弁のスプール他端側に作用する前記負荷検出信号によって、シリンダ制御弁が自動的に2速位置から1速位置に切り換えられ(走行モータが自動的に1速状態に切り換えられ)、モータ容量が増加されて駆動力が増加される(走行モータが自動減速される)。

0005

また、走行モータが自動減速されて大容量状態になると、走行モータの容積変化によってモータ駆動回路の圧が低下することによりシリンダ制御弁のスプールが2速位置に切り換わるハンチングが生じるが、前記シリンダ制御弁にあっては、該シリンダ制御弁のスプール一端側の受圧部に段差を設けて、該シリンダ制御弁のスプールが1速位置に切り換わったときのスプール一端側の受圧面積が小さくなるように構成することにより、ハンチングを防止するようにしている(特許文献1,2参照)。
特開2006−214561号公報
特開2006−214562号公報

発明が解決しようとする課題

0006

前記バックホーの走行自動減速システムでは、シリンダ制御弁のスプール一端側に作用する走行2速切換弁からの指令圧と、シリンダ制御弁のスプール他端側に作用するモータ駆動回路からの負荷検出信号との差圧によって、シリンダ制御弁のスプールを制御する全油圧方式が採用されており、この全油圧方式では、スプール端部に作用させる圧油の油温変動によってパイロット圧が変動してシリンダ制御弁の切換圧が変動し、走行モータが2速状態で走行している途中で走行モータに所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させる際の作動がばらつく(作動が油温によって左右される)という問題がある。

0007

そこで、本発明は、前記問題点に鑑みて、走行モータが2速状態で走行している途中で走行モータに所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させる際の作動が、圧油の油温によって左右されないバックホーの油圧システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

前記技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、走行装置を駆動する走行モータを高低2速に切換可能な可変容量油圧モータによって構成すると共に、この走行モータを1速状態又は2速状態に切り換える電磁弁からなる走行2速切換弁を備え、油圧ポンプから走行装置に供給される圧油の圧を検出する検出手段を設け、走行モータが2速状態で走行している途中において、走行装置に供給される圧油の圧が所定以上であることを前記検出手段が検出したときに、走行モータを1速状態に自動減速させるべく、前記走行2速切換弁を切り換えるように構成したことを特徴とする。

0009

また、走行装置は左右一対設けられると共に各走行装置に走行モータを備え、検出手段が所定以上の圧を検出したときに、前記走行2速切換弁によって、左右の走行モータを同時に1速状態に自動減速させるように構成してもよい。
また、油圧ポンプは走行装置と対地作業装置に圧油を供給する第1ポンプと第2ポンプとを備え、非走行時において第1ポンプと第2ポンプからの圧油を合流して対地作業装置用制御弁に供給する合流位置と、走行時において第1ポンプと第2ポンプからの圧油をそれぞれ独立して左右の走行装置用の制御弁に供給する独立供給位置とに切換可能な走独弁を備え、検出手段は、第1ポンプから一方の走行装置に送られる圧油の圧を検出する第1の検出手段と、第2ポンプから他方の走行装置に送られる圧油の圧を検出する第2の検出手段とを備え、走独弁が独立供給位置に切り換えられたときで且つ第1の検出手段及び/又は第2の検出手段が所定以上の圧を検出したときに、左右の走行モータを1速状態に自動減速させるように構成してもよい。

0010

また、第1,2の検出手段は、第1,2ポンプから走独弁に至る吐出回路に接続され、走行モータを操作する走行レバーが該走行モータを操作したことを検出する第3の検出手段を備え、この第3の検出手段が走行レバーが操作されたことを検出することで、走独弁が独立供給位置に切り換えられたことを検出するようにしてもよい。
また、走行モータは斜板形可変容量油圧モータによって構成されていて斜板切換アクチュエータを介して斜板を切り換えることにより高速状態と低速状態とに切り換えられ、前記斜板切換アクチュエータを制御するアクチュエータ制御弁を設け、このアクチュエータ制御弁は、走行モータを1速状態に切り換える1速位置と、走行モータを2速状態に切り換える2速位置とに切換自在とされ、走行2速切換弁は、油圧ポンプからのパイロット圧をアクチュエータ制御弁に送ることで該アクチュエータ制御弁を2速位置に切り換える2速位置と、油圧モータからのパイロット圧をアクチュエータ制御弁に送らないことで該アクチュエータ制御弁を1速位置に切り換える1速位置とに切換自在とされており、且つこの走行2速切換弁は、走行2速操作手段を操作したときの2速切換指令信号によって2速位置に切り換えられると共に、該走行2速操作手段によって2速位置に切り換えられているときであっても、検出手段が所定以上の圧を検出したときには1速位置に切り換えられるよう制御されるようにしてもよい。

0011

また、検出手段が所定圧以上を検出して走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させるべく走行2速切換弁に減速信号発信する場合の応答時間は速く、検出手段が所定圧未満を検出して走行モータを1速状態から2速状態に復帰させべく走行2速切換弁に復帰信号を発信する場合の応答時間はタイムラグをもたせる、
及び/又は、走行モータを1速状態から2速状態に復帰させる場合における検出手段の検出圧を、走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させる場合における検出手段の検出圧よりも低く設定するのがよい。

発明の効果

0012

本発明によれば、走行モータが2速状態で走行している途中で走行モータに所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータを2速状態から1速状態に自動減速させる際の作動が、圧油の油温によってばらつく(左右される)ということがない。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1において、1はバックホーであり、該バックホー1は下部の走行体2と、この走行体2上に上下方向の旋回軸心回りに全旋回可能に搭載された上部の旋回体3とから主構成されている。
走行体2はトラックフレーム4の左右両側に、油圧モータからなる走行モータ5によってクローラベルト6を循環回走するように構成されたクローラ式走行装置7を備えている。

0014

前記トラックフレーム4の前部にはドーザ装置8が設けられており、このドーザ装置のブレード油圧シリンダからなるドーザシリンダ9の伸縮によって上げ・下げ動作される。
旋回体3は、トラックフレーム4上に旋回軸心回りに回動自在に搭載された旋回台10と、旋回台10の前部に装備された対地作業装置(掘削作業装置)11と、旋回台10上に搭載されたキャビン12とを備えている。
旋回台10には、エンジンラジエータ燃料タンク作動油タンクバッテリー等が設けられており、該旋回台10は油圧モータからなる旋回モータ13によって旋回駆動される。

0015

また、旋回台10の前部には、該旋回台10から前方突出状に設けられた支持ブラケット14に上下方向の軸心回りに左右に揺動自在に支持されたスイングブラケット15が設けられ、このスイングブラケット15は油圧シリンダからなるスイングシリンダ16の伸縮によって左右に揺動操作される。
対地作業装置11は、基部側がスイングブラケット15の上部に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて上下揺動自在とされたブーム17と、このブーム17の先端側に基部側が左右軸回りに回動自在に枢支連結されて前後揺動自在とされたアーム18と、このアーム18の先端側に左右軸回りに回動自在に枢支連結されて前後揺動自在とされたバケット19とから主構成されている。

0016

ブーム17は、該ブーム17とスイングブラケット15との間に介装されたブームシリンダ21を伸長させることにより上げ動作し、該ブームシリンダ21を収縮させることにより下げ動作する。
アーム18は、該アーム18とブーム17との間に介装されたアームシリンダ22を伸長させることにより後方側に揺動してクラウド動作掻込動作)し、該アームシリンダ22を収縮させることにより前方側に揺動してダンプ動作する。
バケット19は、該バケット19とアーム18との間に介装されたバケットシリンダ23を伸長させることにより後方側に揺動してクラウド動作(掬い動作)し、該バケットシリンダ23を収縮させることにより前方側に揺動してダンプ動作する。

0017

前記ブームシリンダ21、アームシリンダ22及びバケットシリンダ23はそれぞれ油圧シリンダによって構成されている。
次に、図2〜4を参照して前記バックホー1に装備された各種油圧アクチュエータを作動させるための油圧システムを説明する。
図2において、V1は旋回モータ13を制御する旋回用制御弁、V2はドーザシリンダ9を制御するドーザ用制御弁、V3はスイングシリンダ16を制御するスイング用制御弁、V4は左側の走行モータ5を制御する左側走行用制御弁、V5は右側の走行モータ5を制御する右側走行用制御弁、V6はアームシリンダ22を制御するアーム用制御弁、V7はバケットシリンダ23を制御するバケット用制御弁、V8はブームシリンダ21を制御するブーム用制御弁、V9は対地作業装置11に別途取り付けられる油圧ブレーカ等の油圧アタッチメントを制御するSP用制御弁である。

0018

これら制御弁V1〜9は、直動スプール形切換弁から構成されていると共に、パイロット圧によって切換操作されるパイロット操作切換弁によって構成されており、各制御弁V1〜9は、該各制御弁V1〜9を操作する各操作手段の操作量に比例して動かされ、各制御弁V1〜9が動かされた量に比例する量の圧油を制御対象油圧アクチュエータに供給するように構成されており、各操作手段の操作量に比例して操作対象の作動速度が変速可能とされている。
左側走行用制御弁V4は左側の走行レバー24によって操作される左側走行用パイロット弁PV1によって切換操作され、右側走行用制御弁V5は右側の走行レバー25によって操作される右側走行用パイロット弁PV2によって切換操作され、これら走行レバー24,25及びパイロット弁PV1,PV2はキャビン12内の運転席前方側に配置されている。

0019

左右の走行レバー24,25は前後に傾動操作可能として設けられ、該左右の走行レバー24,25を前側に倒すと対応する走行装置7が前進駆動するように走行モータ5が駆動され、左右の走行レバー24,25を後側に倒すと対応する走行装置7が後進駆動するように走行モータ5が駆動されるように左右の走行用制御弁V4,V5が操作される。
旋回用制御弁V1、アーム用制御弁V6は、1本の操縦レバー26によって操作される操縦用パイロット弁PV3によって切換操作され、該操縦レバー26は運転席左側方に配置されている。

0020

また、バケット用制御弁V7、ブーム用制御弁V8も、1本の操縦レバー27によって操作される操縦用パイロット弁PV4によって切換操作され、該操縦レバー27は運転席の右側方に配置されている。
左右の操縦レバー26,27はそれぞれ前後左右に傾動操作可能として設けられ、本実施の形態では、左側の操縦レバー26を左右に倒すと旋回台10が左右に旋回し、前後に倒すとアーム18がダンプ・クラウド動作するように対応する各制御弁V1,V6が操作され、右側の操縦レバー27を左右に倒すとバケット19がクラウド・ダンプ動作し、前後に倒すとブーム17が下げ・上げ動作するように対応する各制御弁V7,V8が操作される。

0021

ドーザ用制御弁V2、スイング用制御弁V3、SP用制御弁V9はそれぞれ図示省略の操作手段によって操作されるパイロット弁によって操作される。
この油圧システムにおける圧油供給源としてのポンプは、第1ポンプP1と、第2ポンプP2と、第3ポンプP3と、第4ポンプP4とが備えられ、これらポンプP1,P2,P3,P4は旋回台10に搭載されたエンジンEによって駆動される。
第1ポンプP1と第2ポンプP2とは、斜板形可変容量アキシャルポンプであって且つ2つの吐出ポートから等しい吐出量が得られる等流ダブルポンプによって一体形成されており、これら第1ポンプP1と第2ポンプP2は主として走行モータ5と、対地作業装置11の油圧シリンダとに使用される。

0022

第3ポンプP3と第4ポンプP4とは定容量形のギヤポンプによって構成され、第3ポンプP3は主として旋回モータ13とドーザシリンダ9とスイングシリンダ16とに使用され、第4ポンプP4はパイロット圧供給用に使用される。
なお、第1ポンプP1と第2ポンプP2とはそれぞれ別個に形成されていてもよい。
この油圧システムにあっては、ブーム17、アーム18、バケット19等の作業負荷圧に応じて第1,2ポンプP1,P2の吐出量を制御して、負荷に必要とされる油圧動力を第1,2ポンプP1,P2から吐出させることで、動力の節約と操作性を向上することができるロードセンシングシステムが採用され、該ロードセンシングシステムは、アーム用制御弁V6、バケット用制御弁V7、ブーム用制御弁V8、SP用制御弁V9の主スプールの後に圧力補償弁CVがそれぞれ接続されたアフターオリフィス型が採用されている。

0023

このロードセンシングシステムの制御系回路は図示を省略している。
図中、V10はロードセンシングシステムにおけるアンロード弁、V11はロードセンシングシステムにおけるシステムリリーフ弁である。
また、走行、旋回、ドーザ、スイングの各セクションオープン回路で構成されている。
この油圧システムにあっては、非走行時においては第1ポンプP1と第2ポンプP2からの圧油を合流してブーム17,アーム18,バケット19,SP用の各制御弁V8,V6,V7,V9に供給可能とし、走行時においては第1ポンプP1と第2ポンプP2からの圧油をそれぞれ独立して左右の走行装置7用の制御弁V4,V5に供給すると共に、第3ポンプP3からの圧油をブーム17,アーム18,バケット19,SP用の各制御弁V8,V6,V7,V9に供給可能としている。

0024

この動作をさせる油圧回路構成図2及び図3を参照して説明する。
第1ポンプP1と第2ポンプP2の吐出回路28,29には、直動スプール形のパイロット操作切換弁によって構成された走独弁V12が接続されている。
この走独弁V12は、第1ポンプP1の吐出回路28と第2ポンプP2の吐出回路29とを合流してブーム17,アーム18,バケット19,SP用の各制御弁V8,V6,V7,V9に圧油を供給する作業系供給回路30に接続させる合流位置31と、第1ポンプP1の吐出回路29を右側走行用制御弁V5に圧油を供給する走行右供給回路32に接続させ且つ第2ポンプP2の吐出回路29を左側走行用制御弁V4に圧油を供給する走行左供給回路33に接続させる独立供給位置34とに切換自在とされ、バネによって合流位置31に切り換えられ、走独切換回路35に立つパイロット圧によって独立供給位置34に切り換えられる。

0025

第3ポンプP3の吐出回路36には、旋回用,ドーザ用,スイング用の各制御弁V1,V2,V3に圧油を供給する圧油供給路37が接続されていると共に、該吐出回路36は、旋回用制御弁V1,ドーザ用制御弁V2,スイング用制御弁V3を順次通過して流路切換弁V13に接続されている。
また、この第3ポンプP3の吐出回路36の流路切換弁V13の上流側で且つスイング用制御弁V3の下流側には接続回路38が接続され、この接続回路38は前記作業系供給回路30に接続され、第3ポンプP3の吐出回路36と作業系供給回路30とが接続回路38によって接続され、該接続回路38には作業系供給回路30側から第3ポンプP3の吐出回路側への圧油の流れを阻止するチェック弁V14が介装されている。

0026

前記流路切換弁V13は、直動スプール形のパイロット操作切換弁によって構成されており、第3ポンプP3の吐出回路36をドレン回路dに接続することにより該第3ポンプP3からの圧油を作業系供給回路30(ブーム17,アーム18,バケット19,SP用の各制御弁V8,V6,V7,V9)に供給しない非供給位置39と、第3ポンプP3の吐出回路36とドレン回路dとの連通を遮断することにより第3ポンプP3からの吐出油を接続回路38を介して作業系供給回路30に供給する供給位置40とに切換自在とされ、バネによって非供給位置39に切り換えられ、流路切換回路41に立つパイロット圧によって供給位置40に切り換えられる。

0027

第4ポンプP4から吐出された圧油は、第1〜3の吐出回路42,43,44によって分流されており、第1の吐出回路42はアンロード弁V15に接続され、第2の吐出回路43は走行2速切換弁V16に接続され、第3の吐出回路44は、弁操作検知回路45と、第1パイロット圧供給回路46と、第2パイロット圧供給回路47とに分岐されている。
アンロード弁V15は、電磁弁によって構成され、前記第1の吐出回路42からの圧油を、左右の走行用パイロット弁PV1,PV2,左右の操縦用パイロット弁PV3,PV4,ドーザ用制御弁V2を操作するパイロット弁(図示省略),スイング用制御弁V3を操作するパイロット弁(図示省略),SP用制御弁V9を操作するパイロット弁(図示省略)に供給する供給位置48と、前記第1の吐出回路42からの圧油をドレンすることによりこれらパイロット弁に圧油を供給しない非供給位置49とに切換自在とされており、バネによって非供給位置49に切り換えられ、励磁信号によって供給位置48に切り換えられる。

0028

アンロード弁V15に対する励磁消磁信号は、運転席の側方に配置されたロックレバーの上げ・下げ操作によって発信され、バックホー1から降車するときにロックレバーを引き上げることによりアンロード弁V15に消磁信号が発信されて該アンロード弁V15が非供給位置49に切り換えられ、バックホー1に乗車した後にロックレバーを押し下げることにより励磁信号が発信されてアンロード弁V15が供給位置48に切り換えられる。
走行2速切換弁V16については後述する。

0029

弁操作検知回路45は、絞り50→旋回用制御弁V1→ドーザ用制御弁V2→スイング用制御弁V3→左側走行用制御弁V4→右側走行用制御弁V5→アーム用制御弁V6→バケット用制御弁V7→ブーム用制御弁V8→SP用制御弁V9を経てドレン回路dに接続されており、該弁操作検知回路45の絞り50と旋回用制御弁V1との間には圧力スイッチからなるAIスイッチ51が接続され、前記制御弁V1〜9のいずれかを中立位置から操作することにより弁操作検知回路45の一部が遮断されて該弁操作検知回路45に圧が立ち、この圧がAIスイッチ51によって検出されるように構成されている。

0030

前記AIスイッチ51によって圧が検出されないとエンジンEの回転数アイドリング回転まで自動的に落とされ、AIスイッチ51によって圧が検出されるとエンジンEの回転数が所定の回転数まで自動的に上がるようにエンジンEの回転数が自動制御される。
第1パイロット圧供給回路46は、バルブ操作回路52と走独切換回路35とに接続され、第1パイロット圧供給回路46のバルブ操作回路52及び走独切換回路35の接続点aの上流側には絞り53が介装されている。
また、走独切換回路35には走行検出回路54が接続され、この走行検出回路54は左側走行用制御弁V4→右側走行用制御弁V5を経てドレン回路dに接続されている。

0031

第2パイロット圧供給回路47は、弁操作検知回路45の右側走行用制御弁V5の下流側で且つアーム用制御弁V6の上流側に接続され、該第2パイロット圧供給回路47には上流側から、絞り55と、弁操作検知回路45側から絞り55側への圧油の流通を阻止するチェック弁56とが順次介装されている。
この第2パイロット圧供給回路47の絞り55とチェック弁56との間には前記流路切換回路41が接続されており、この流路切換回路41には直動スプール形パイロット操作切換弁によって構成された流路切換作動弁V17が介装され、この流路切換作動弁V17のスプール端部(パイロットポート)には前記バルブ操作回路52が接続されている。

0032

この流路切換作動弁V17は、流路切換回路41を流れる圧油をドレン回路dに流すことにより流路切換弁V13にパイロット圧を供給しない非作動位置58と、流路切換回路41を流れるパイロット圧を流路切換弁V13に供給する作動位置59とに切換自在とされており、バネによって非作動位置58に切り換えられ、バルブ操作回路52に立つパイロット圧によって作動位置59に切り換えられる。
前記構成のものにあっては、左右の走行用制御弁V4,V5が操作されていない場合(左右の走行用制御弁V4,V5が中立位置にある場合)、走行検出回路54、走独切換回路35及びバルブ操作回路52には圧が立たないので、走独弁V12は合流位置31とされ且つ流路切換作動弁V17は非作動位置58とされ且つ流路切換弁V13は非供給位置とされ、第1ポンプP1と第2ポンプP2からの吐出油は合流されてアーム18,バケット19,ブーム17,SP用の各制御弁V6,V7,V8,V9に圧油を供給可能としている。

0033

この状態でアーム18,バケット19,ブーム17,SP用の制御弁V6,V7,V8,V9を中立位置から操作すると、弁操作検知回路45と第2パイロット圧供給回路47との接続点bより下流側で弁操作検知回路45が遮断され、第2パイロット圧供給回路47からの圧油は流路切換回路41に流れるが、流路切換作動弁V17は非作動位置58とされているので、流路切換回路41を流れる圧油はドレン回路dに流され、流路切換弁V13のスプール端部にはパイロット圧は立たず、該流路切換弁V13は非供給位置39のままとされていて、第3ポンプP3からの圧油はアーム18,バケット19,ブーム17,SP用の各制御弁V6,V7,V8,V9には供給されない。

0034

一方、左右の走行用制御弁V4,V5を中立位置から操作すると、走行検出回路54の一部が遮断されて、該走行検出回路54,走独切換回路35及びバルブ操作回路52に圧が立ち、走独弁V12が独立供給位置34に切り換えられると共に流路切換作動弁V17が作動位置59に切り換えられる。
これによって、第1ポンプP1からの吐出油は右側走行用制御弁V5に供給され且つ第2ポンプP2からの吐出油は左側走行用制御弁V4に供給され、第1,2ポンプP1,P2からの吐出油はアーム18,バケット19,ブーム17,SP用の制御弁には供給されない。

0035

このとき、アーム18,バケット19,ブーム17,SP用の制御弁V6,V7,V8,V9が操作されていないと、流路切換作動弁V17が作動位置59に切り換えられていても、第2パイロット圧供給回路47からの圧油はチェック弁56→弁操作検知回路45を経てドレン回路dに流れるので、流路切換弁V13は供給位置40には切り換えられない(非供給位置39のままである)が、アーム18,バケット19,ブーム17,SP用の制御弁V6,V7,V8,V9が操作されて弁操作検知回路45が遮断されると、流路切換作動弁V17が作動位置59に切り換えられていることから、流路切換回路41に圧が立ち、この圧により流路切換弁V13が供給位置40に切り換えられて、第3ポンプP3からの圧油がアーム18,バケット19,ブーム17,SP用の各制御弁V6,V7,V8,V9に供給可能となる。

0036

そして、アーム18,バケット19,ブーム17,SP用の制御弁V6,V7,V8,V9を操作している状態、例えば、ブーム用制御弁V8を上げ操作している状態で走行用制御弁V4,V5の一方又は両方を操作した場合にあっては、第2パイロット圧供給回路47からの圧油が流路切換回路41に流されている状態で、走独弁V12が独立供給位置34に切り換えられると共に流路切換作動弁V17が作動位置59に切り換えられ、また、流路切換作動弁V17が作動位置59に切り換えられることから流路切換弁V13が供給位置40に切り換えられ、これによって、第1,2ポンプP1,P2からブーム用制御弁V8への圧油の供給が絶たれるが、第3ポンプP3からの圧油がブーム用制御弁V8に供給されるので、ブーム17の動作は継続される。

0037

このとき、走独弁V12が流路切換作動弁V17よりも早く切り換わると、ブーム用制御弁V8への圧油の供給が一時的に途切れて、ブーム17の動きが一旦停止してしまうので、本実施の形態では、流路切換作動弁V17が走独弁V12と同じ圧のパイロット圧によって作動位置59に切り換わるか、または、流路切換作動弁V17が走独弁V12よりも低いパイロット圧で作動位置59に切り換わるように、走独弁V12と流路切換作動弁V17の切換圧が設定されている。
これによって、ブーム用制御弁V8を上げ操作している状態で走行用制御弁V4,V5を操作した場合に、ブーム17の動作が一旦途切れることなく、ブーム17の上げ動作の連続性が保たれる。

0038

なお、ブーム用制御弁V8を下げ操作している状態又はアーム18,バケット19,SP用の制御弁V6,V7,V9を操作している状態で、走行用制御弁V4,V5を操作した場合も同様である。
また、従来の油圧システムにおいて、対地作業装置を作動させている途中で走行装置を操作したときに、流路切換弁が走独弁と同時または走独弁よりも先に切り換わるように、走独弁と流路切換弁との切換圧を調整しようとする場合、流路切換弁の切換圧をあまり低くすると、対地作業装置を作動させている場合において、種々の要因により走行装置用の制御弁が操作されていないのに流路切換弁が供給位置に切り換わるという問題が生じる可能性があり、流路切換弁の切換圧をあまり低くすることはできない。また、走独弁の切換圧を必要以上に高くすると応答性等に問題が生じるという事情があり、従来の油圧システムでは、確実に流路切換弁が走独弁と同時または走独弁よりも先に切り換わるように設定するのが困難であり、対地作業装置が使用されている時に走行装置用の制御弁が操作されたときに、走独弁が流路切換弁よりも先に切り換わるという問題が生じている。

0039

これに対し、前記構成の油圧システムにあっては、流路切換作動弁V17が走独弁V12と同じ圧のパイロット圧によって作動位置59に切り換わるか、または、流路切換作動弁V17が走独弁V12よりも低いパイロット圧で作動位置59に切り換わるように、流路切換作動弁V17の切換圧を容易に設定でき、油圧システムを、対地作業装置11が使用されている途中に走行用制御弁V4,V5が操作されたときに、流路切換弁V13が走独弁V12と同時または走独弁V12よりも先に切り換わるように容易に構成することができる。

0040

また、この油圧システムにあっては、前記左右の各走行モータ5は高低2速に変速可能な斜板形可変容量アキシャルモータによって構成されており、例えば、走行モータ5が2速状態(高速状態、小容量状態)で直進走行しているときにステアリング操作した時や障害物を乗り越える時などに駆動力が不足して走行モータ5に所定以上の負荷が生じると、モータ容量を増加して駆動力を増加すべく、走行モータ5を自動的に2速状態から1速状態(低速状態、大容量状態)に減速する走行自動減速システムを備えている。
この走行自動減速システムを、図2及び図4を参照して説明する。

0041

左右の各走行モータ5は、走行レバー24,25を前後一方に倒すことにより走行用制御弁V4,V5から一対の圧油供給回路60の一方及びカウンタバランス弁V18を介して一対のモータ駆動回路61の一方に圧油が供給されると共に他方のモータ駆動回路61,カウンタバランス弁V18及び他方の圧油供給回路60を介して排油され、走行レバー24,25を前後他方に倒すことにより走行用制御弁V4,V5から一対の圧油供給回路60の他方及びカウンタバランス弁V18を介して一対のモータ駆動回路61の他方に圧油が供給されると共に一方のモータ駆動回路61,カウンタバランス弁V18及び一方の圧油供給回路60を介して排油されることにより正逆転駆動される。

0042

また、走行モータ5は、斜板切換シリンダ(斜板切換アクチュエータ)62によって斜板の角度を変えることにより1速状態と2速状態とに切り換えられ、図例のものでは、斜板切換シリンダ62を作動させないときには走行モータ5が1速状態とされ、斜板切換シリンダ62を作動(ロッドを伸長)させることにより走行モータ5が2速状態に切り換えられる。
斜板切換シリンダ62はシリンダ作動回路63を介してシリンダ制御弁(アクチュエータ制御弁)V19に接続され、該シリンダ制御弁V19には、シャトル弁V20によって一対のモータ駆動回路61の高圧側から選択的にシリンダ制御弁V19に圧油を送る作動圧供給回路64が接続され、該作動圧供給回路64からの圧油によって斜板切換シリンダ62が作動される。

0043

シリンダ制御弁V19は直動スプール形のパイロット操作切換弁によって構成され、斜板切換シリンダ62に作動圧供給回路64からの圧油をシリンダ作動回路63を介して供給して走行モータ5を2速状態にする2速位置66と、シリンダ作動回路63をドレン回路dに連通させることで斜板切換シリンダ62に作動圧を供給しないことにより走行モータ5を1速状態にする1速位置67とに切換自在とされ、パイロット圧によって2速位置66に切り換えられ、バネによって1速位置67に切り換えられる。
シリンダ制御弁V19のパイロットポートはパイロット回路68を介して走行2速切換弁V16の出力ポートeに接続されている。

0044

前記パイロット回路68は、走行2速切換弁V16からシリンダ制御弁V19に至る途中で分岐されて左右の走行モータ5のシリンダ制御弁V19のパイロットポートに接続されていて、左右のシリンダ制御弁V19に同時にパイロット圧が送られるように構成されている。
走行2速切換弁V16は直動スプール形の電磁弁(電磁方式の切換弁)によって構成されている。
この走行2速切換弁V16の入力ポートfには第4ポンプP4の第2の吐出回路43が接続されており、該走行2速切換弁V16は、ソレノイド消磁されているときには、バネによってパイロット回路68をドレン回路dに連通する1速位置69に切り換えられ、ソレノイドを励磁することにより、第4ポンプP4の吐出油をパイロット回路68に送る2速位置70に切り換えられる。

0045

この走行2速切換弁V16が1速位置69に切り換えられているときには左右の走行モータ5のシリンダ制御弁V19が1速位置67とされて左右の走行モータ5がそれぞれ1速状態とされ、該走行2速切換弁V16が2速位置70に切り換えられると、左右の走行モータ5のシリンダ制御弁V19が2速位置66に切り換えられて斜板切換シリンダ62が作動し左右の走行モータ5が同時に2速状態に切り換えられる。
また、走行2速切換弁V16は、押しボタンペダルレバー等の走行2速操作手段71によって操作され、該走行2速操作手段71からの操作信号は制御装置72に入力され、該制御装置72から2速切換指令信号(励磁信号)又は1速切換指令信号(消磁信号)が走行2速切換弁V16に発信されるように構成されている。

0046

第1ポンプP1の吐出回路28及び第2ポンプP2の吐出回路29には、それぞれ回路の圧を検出する圧力センサからなる第1,2の検出手段74,75が接続されており、これら検出手段74,75からの検出信号は制御装置72に入力される。
また、制御装置72には、走行レバー24,25を操作したことを検出する第3の検出手段75の検出信号が入力されるように構成されている。
この第3の検出手段75は、圧力センサからなり、走行レバー24,25を操作したときに走行用パイロット弁PV1,PV2から走行用制御弁V4,V5にパイロット圧を送る指令回路76に接続回路77を介して接続されており、左右のいずれかの走行レバー24,25を前後いずれかに操作されたことを検出する(走独弁V12が独立供給位置34に切り換えられたことを検出する)。

0047

前記構成のものにあっては、第3の検出手段75で走行用制御弁V4,V5が操作されたことを検出し、且つ走行モータ5の負荷が大きくなって第1の検出手段73及び/又は第2の検出手段74が所定圧以上の圧を検出したときに、制御装置72から減速信号(消磁信号)が発信されて走行2速切換弁V16が2速位置70から1速位置69に切り換えられるように構成されている。
すなわち、走行2速操作手段71が操作されて制御装置72から2速切換指令信号が発信されていて(走行2速切換弁V16が励磁されていて)走行モータ5が2速状態で走行しているときであっても、走行モータ5に所定以上の負荷が作用すると制御装置72からの前記減速信号によって走行モータ5が1速状態に自動的に切り換えられるように構成されており、これにより、走行モータ5に作用する負荷が所定以上に大きくなったときに自動的にモータ容量が増加して走行モータ5の駆動力が増加するように構成されている。

0048

また、第1,2ポンプP1,P2の吐出回路28,29の圧が所定圧未満に落ちたときは、復帰信号(励磁信号)が発信されて走行2速切換弁V16が2速位置70に切り換えられるが、この場合は、第1の検出手段73と第2の検出手段74との両方が、第1,2ポンプP1,P2の吐出回路28,29の圧が所定圧未満であることを検出したときに復帰信号が発信される。
また、第1,2ポンプP1,P2の吐出回路28,29の圧が所定圧未満に落ちて走行モータ5が2速状態に復帰する場合の復帰信号はタイムラグをもたせて発信される。

0049

すなわち、走行2速操作手段71によって走行モータ5が2速状態に切り換えられて走行している最中に走行モータ5に所定以上の負荷が作用して該走行モータ5が1速状態に自動減速される場合において、第1,2の検出手段73,74が所定以上の圧を検出してから走行2速切換弁V16に減速信号を発信する場合の応答時間は速く、第1,2ポンプP1,P2の吐出回路28,29の圧が所定圧未満に落ちたときに走行モータ5を1速状態から2速状態に復帰させるべく走行2速切換弁V16に復帰信号を発信する場合の応答時間を遅くして走行2速切換弁V16の2速位置70への復帰を遅らせることにより(2速復帰ディレータイムを設けることにより)、走行モータ5が大容量状態に切り換わるに伴ってモータ駆動回路61の負荷圧が減少してもすぐには小容量状態には戻らず、走行モータ5の大容量状態を保持することができ、走行モータ5の容量変化に伴うハンチングに対して安定したシステムを構築することができる。

0050

また、走行モータ5の容量変化に伴うハンチングに対して安定したシステムを構築するに際し、
第1,2検出手段73,74が所定以上の圧を検出してから走行2速切換弁V16に減速信号を発信して走行モータ5を2速状態から1速状態に自動減速させる場合における第1,2の検出手段73,74の検出圧をXとし、
第1,2ポンプP1,P2の吐出回路28,29の圧が所定圧未満に落ちて復帰信号を発信して走行モータ5を1速状態から2速状態に復帰させる場合における第1,2の検出手段73,74の検出圧をYとすると、
X>Yとなるように第1,2検出手段73,74の検出圧を設定する(すなわち、走行モータ5を自動減速する場合の検出圧は高く、走行モータ5を2速状態に復帰させる場合の検出圧は低く設定する)ようにしてもよい。

0051

また、これら2速復帰ディレータイムを設ける制御をすることと、走行モータ5を自動減速させる場合の検出圧よりも走行モータ5を2速状態に復帰させる場合の検出圧を低く設定する制御をすることとを併用してもよい。
また、第1,2の検出手段73,74の検出圧の設定、2速復帰ディレータイムはそれぞれ設定変更自在とされるのが好ましい。
また、本実施の形態の走行自動減速システムにあっては、走行モータ5が2速状態で走行している途中で走行モータ5に所定以上の負荷が作用した場合に該走行モータ5を2速状態から1速状態に自動減速させる際の作動が、従来のように圧油の油温に左右されるということがない。

0052

また、従来の走行自動減速システムにあっては、シリンダ制御弁のスプールに段差加工したり、モータ駆動回路の高圧側からの負荷検出信号を入力する入力部を形成したする必要があり、シリンダ制御弁が複雑化するという問題があるが、本実施の形態のものにあっては、シリンダ制御弁V19を簡素化することができる。
また、走行モータ5に負荷が作用した場合に左右の走行モータ5を同時に自動減速することができ、実車の動きを安定させることができる。
なお、本実施の形態では、前記第1,2の検出手段73,74は走独弁V12の上流側に接続されているが、走独弁V12の下流側に設けられていてもよく、この場合は第3の検出手段75は不要である。

0053

また、第3の検出手段75は、走行レバー24,25自体の動きをリミットスイッチ等によって検知するものであってもよい。
また、この油圧システムにあっては、前記旋回モータ13は高低2速に変速可能な斜板形可変容量アキシャルモータによって構成されており、例えば、バケット19で掬った土をトラック荷台に載せる作業を行う場合、ブーム17を上げ動作させながら旋回台10を旋回させるが、旋回台10の旋回速度は何も作業をしないで旋回させる場合の機動性重視して設定されていることから、ブーム17上げ動作に対して旋回速度が速すぎて目標とする位置までブーム17が上がらないうちに目標とする位置まで旋回台10が旋回するという(ブーム17上げ動作と旋回動作とがマッチングしないという)不具合を解消するために、ブーム17又はアーム18の揺動操作時に旋回モータ13を自動的に高速状態から低速状態に減速する旋回自動減速システムを備えている。

0054

この旋回自動減速システムを、図2及び図5を参照して説明する。
旋回モータ13は、左側操縦レバー26を左右一方に倒すことにより一対のモータ駆動回路81の一方に旋回用制御弁V1から圧油が供給されると共に他方のモータ駆動回路81を介して排油され、左側操縦レバー26を左右他方に倒すことにより一対のモータ駆動回路81の他方に旋回用制御弁V1から圧油が供給されると共に一方のモータ駆動回路81を介して排油されることにより正逆転駆動される。
また、旋回モータ13は、斜板切換シリンダ(斜板切換アクチュエータ)82によって斜板の角度を変えることにより高速状態(小容量状態)と低速状態(大容量状態)とに切り換えられ、図例のものでは、斜板切換シリンダ82を作動させないときにはバネ83によって旋回モータ13が高速状態に切り換えられ、斜板切換シリンダ82を作動(ロッドを伸長)させることにより旋回モータ13が低速状態に切り換えられる。

0055

斜板切換シリンダ82はシリンダ作動回路84を介してシリンダ制御弁(アクチュエータ制御弁)V21の出力ポートgに接続され、このシリンダ制御弁V21の入力ポートhは作動圧供給回路85を介して一対のモータ駆動回路81に接続され、シリンダ制御弁V21のドレンポートiにはドレン回路dが接続されている。
作動圧供給回路85は、一端側がシリンダ制御弁V21の入力ポートhに接続された第1油路85aと、この第1油路85aの他端側にその出力側が接続されたシャトル弁85bと、このシャトル弁85bの一方の入力側を一方のモータ駆動回路81に連通する第2油路85cと、シャトル弁85bの他方の入力側を他方のモータ駆動回路81に連通する第3油路85dとから構成されており、一対のモータ駆動回路81の高圧側の圧油を斜板切換シリンダ82の作動圧としてシリンダ制御弁V21に送るよう構成されている。

0056

前記シリンダ制御弁V21は、直動スプール形パイロット操作切換弁によって構成され、シリンダ作動回路84をドレン回路dに連通させることで旋回モータ13を高速状態とする高速位置86と、作動圧供給回路85からの圧油をシリンダ作動回路84に送って斜板切換シリンダ82を作動させることで旋回モータ13を低速状態とする低速位置87とに切換自在とされている。
シリンダ制御弁V21のスプールの一端側にはバネ88が設けられていると共に該スプールの一端側のパイロットポートjは検圧回路89を介して入力ポートhに連通している。

0057

このシリンダ制御弁V21のスプールの他端側のパイロットポートkには、指令回路90の一端側が接続され、該指令回路90の他端側は旋回減速弁V22の出力ポートmに接続されている。
前記旋回減速弁V22は、直動スプール形パイロット操作切換弁によって構成され、該旋回減速弁V22の入力ポートnには第4ポンプP4からの圧油がアンロード弁V15を経て入力される。
この旋回減速弁V22は、入力ポートnに入力された圧油を前記指令回路90を介してシリンダ制御弁V21に指令圧(パイロット圧)として供給する供給位置91と、指令回路90をドレン回路dに連通させてシリンダ制御弁V21に指令圧を供給しない非供給位置92とに切換自在とされており、バネ93によって供給位置91に切り換えられ、パイロットポートsに入力されるパイロット圧によって非供給位置92に切り換えられる。

0058

また、左側操縦レバー26によって操作される操縦用パイロット弁PV3からアーム用制御弁V6のクラウド操作側にパイロット圧を送るアームクラウド指令回路94からパイロット回路95が分岐されると共に、右側操縦レバー27によって操作される操縦用パイロット弁PV4からブーム用制御弁V8の上げ操作側にパイロット圧を送るブーム上げ指令回路96からパイロット回路97が分岐され、これらパイロット回路95,97は旋回減速弁V22のパイロットポートsに接続されている。
前記構成のものにあっては、操縦レバー26,27がブーム上げ操作又はアームクラウド操作をしていないときには、旋回減速弁V22はバネ93によって供給位置91に切り換えられていて第4ポンプP4からの圧油は指令回路90を介してシリンダ制御弁V21の他端側パイロットポートkに供給されるので、該シリンダ制御弁V21が高速位置86に切り換えられてシリンダ作動回路84がドレン回路dに連通し、旋回モータ13は高速状態となる。

0059

したがって、旋回モータ13は、通常は、この高速状態で使用される。
旋回台10を旋回させている際において、旋回モータ13の負荷が大きくなって、モータ駆動回路81の圧が所定圧以上に高くなると、検圧回路89の圧によってシリンダ制御弁V21が低速位置87に切り換えられて斜板切換シリンダ82が作動され、旋回モータ13が高速状態から自動的に低速状態に切り換えられる。
これによって第3ポンプP3の容積を必要以上に大きくすることがなく、第3ポンプP3の容積を低減することができる。

0060

また、操縦レバー26,27をブーム上げ操作又はアームクラウド操作すると、パイロット回路94,97からのパイロット圧によって旋回減速弁V22が非供給位置92に切り換えられ、第4ポンプP4からの圧油が指令回路90に供給されないでドレンされる。
シリンダ制御弁V21のスプールの他端側パイロットポートkに第4ポンプP4からの圧が供給されないと、バネ88及び検圧回路89の圧によってシリンダ制御弁V21が低速位置87に切り換えられて斜板切換シリンダ82が作動され、旋回モータ13が高速状態から自動的に低速状態に切り換えられる。

0061

したがって、例えば、ブーム17上げ動作しながら旋回台10を旋回させるような、ブーム17と旋回台10とを同時操作するような場合、旋回モータ13が自動的に減速され、ブーム17の上げ動作(ブーム17の速度)と旋回台10の旋回動作(旋回台10の速度)とがマッチングする。
また、ブーム17又はアーム18を操作しないときには、旋回台10は旋回モータ13が高速状態で旋回し、機動性がよい。
また、ブーム17の上げ動作と旋回台10の旋回動作をマッチングさせるために操縦レバー26,27の傾動量を調整しなければならないという煩わしさがない。

0062

なお、本実施の形態では、ブーム17の上げ動作又はアーム18のクラウド動作をした際に旋回モータ13を自動的に減速させるようにしているが、これに限定されることはなく、ブーム17を下げ動作又はアーム18をダンプ動作をした際に旋回モータ13を自動的に減速させるように構成してもよい。
また、シリンダ制御弁V21及び旋回減速弁V22は電磁弁によって構成してもよく、シリンダ制御弁V21を電磁弁で構成した場合は、旋回減速弁V22は不要とされる。

図面の簡単な説明

0063

バックホーの全体側面図である。
全体の油圧回路図である。
走独弁と流路切換弁の作動システムの油圧回路図である。
走行自動減速システムの油圧回路図である。
旋回自動減速システムの油圧回路図である。

符号の説明

0064

5走行モータ
7走行装置
11対地作業装置
24走行レバー
25 走行レバー
28吐出回路
29 吐出回路
31合流位置
34 独立供給位置
62斜板切換シリンダ(斜板切換アクチュエータ)
662速位置
67 1速位置
69 1速位置
70 2速位置
71走行2速操作手段
73 第1の検出手段
74 第2の検出手段
75 第3の検出手段
P1 第1ポンプ
P2 第2ポンプ
P4 第4ポンプ
V4左側走行用制御弁
V5 右側走行用制御弁
V6アーム用制御弁
V7バケット用制御弁
V8ブーム用制御弁
V12 走独弁
V16 走行2速切換弁
V19 アクチュエータ制御弁

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