(57)【要約】【課題】本発明の課題は、油圧アクチュエータの駆動速度を維持しながら車両の大型化を抑えることができる作業車両を提供することにある。【解決手段】メインポンプユニットは、第１メインポンプと第２メインポンプとを有する。第１メインポンプと第２メインポンプとは、互いに直列に接続されている。第１の油圧回路は、メインポンプユニットと第１の油圧アクチュエータとを接続する。作業機ポンプユニットは、第１作業機ポンプと第２作業機ポンプとを有する。第１作業機ポンプと第２作業機ポンプとは、互いに直列に接続されている。第２の油圧回路は、作業機ポンプユニットと第２の油圧アクチュエータとを接続し、閉回路を構成する。動力取り出し装置は、メインポンプユニットと作業機ポンプユニットとを互いに並列に動力源に接続する。動力取り出し装置は、動力源からの回転を増速して作業機ポンプユニットに伝達する。【選択図】図２
2014084558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と、
互いに直列に接続されており前記動力源によって駆動される第１メインポンプと第２メインポンプとを有するメインポンプユニットと、
前記メインポンプユニットからの作動油によって駆動される第１の油圧アクチュエータと、
前記メインポンプユニットと前記第１の油圧アクチュエータとを接続する第１の油圧回路と、
互いに直列に接続されており前記動力源によって駆動される第１作業機ポンプと第２作業機ポンプとを有する作業機ポンプユニットと、
前記作業機ポンプユニットからの作動油によって駆動される第２の油圧アクチュエータと、
前記作業機ポンプユニットと前記第２の油圧アクチュエータとを接続し、閉回路を構成する第２の油圧回路と、
前記メインポンプユニットと前記作業機ポンプユニットとを互いに並列に前記動力源に接続し、前記動力源からの回転を増速して前記作業機ポンプユニットに伝達する動力取り出し装置と、
を備える作業車両。
【請求項２】
前記作業機ポンプユニットの最大容量は、前記メインポンプユニットの最大容量よりも小さい、
請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
作動油タンクをさらに備え、
前記第１の油圧回路は、前記作動油タンクに接続される第１タンク流路を有し、
前記第２の油圧回路は、前記作動油タンクに接続される第２タンク流路を有し、
前記第１メインポンプと前記第２メインポンプとのいずれかは、前記第１タンク流路が接続される第１ポンプポートを有し、
前記第１作業機ポンプと前記第２作業機ポンプとのいずれかは、前記第２タンク流路が接続される第２ポンプポートを有し、
前記第２ポンプポートは、前記第１ポンプポートよりも下方に配置される、
請求項１又は２に記載の作業車両。
【請求項４】
作動油タンクをさらに備え、
前記メインポンプユニットは、前記作動油タンクと前記作業機ポンプユニットとの間に配置される、
請求項１又は２に記載の作業車両。
【請求項５】
車両後部に配置されるカウンタウェイトをさらに備え、
前記作業機ポンプユニットは、前記カウンタウェイトと前記メインポンプユニットとの間に配置される、
請求項１から４のいずれかに記載の作業車両。
【請求項６】
前記動力取り出し装置は、前記動力源からの回転を同速度で前記メインポンプユニットに伝達する、
請求項１から５のいずれかに記載の作業車両。
【請求項７】
前記動力源と前記メインポンプユニットとは、車幅方向に並んで配置されており、
前記作業機ポンプユニットの駆動軸の軸線は、前記メインポンプユニットの駆動軸の軸線に対して、後方且つ下方に配置される、
請求項１から６のいずれかに記載の作業車両。
【請求項８】
前記動力源を支持する車体フレームをさらに備え、
前記動力源と前記メインポンプユニットとは、車幅方向に並んで配置されており、
側面視において、前記作業機ポンプユニットの少なくとも一部は、前記車体フレームと重なって配置される、
請求項１から７のいずれかに記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルやホイールローダ等の作業車両は、油圧アクチュエータにより駆動される作業機を備えている。この油圧アクチュエータに作動油を供給するための油圧閉回路が提案されている（例えば、特許文献１参照）。油圧回路が閉回路を構成することにより、作業機の位置エネルギーを回生して、動力源の燃費を低減することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２１１０４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、油圧回路が、上述したような閉回路ではなく開回路を構成している作業車両が一般的に利用されている（以下、「現在の作業車両」と呼ぶ）。油圧回路は、２つの油圧ポンプと油圧アクチュエータとを接続している、このような現在の作業車両では、１つの油圧ポンプからの作動油、又は２つの油圧ポンプからの合流した作動油によって、油圧アクチュエータが駆動される。例えば、ブームを上げる操作が行われた場合には、２つの油圧ポンプの作動油が合流してブームシリンダに供給される。これにより、ブームの上げ速度が速くなるので作業効率が向上する。或いは、アームを引く操作が行われた場合には、２つの油圧ポンプの作動油が合流してアームシリンダに供給される。これにより、アームの引き速度が速くなるので作業効率が向上する。
【０００５】
上述した現在の作業車両において、油圧アクチュエータを駆動するための油圧回路に油圧閉回路の技術を適用する場合には、次のような問題が生じる。ここでは、ブームを駆動するための油圧回路（以下、「ブーム回路」と呼ぶ）を例として説明する。
【０００６】
ブーム回路を閉回路にするためには、他の油圧アクチュエータを駆動するためのメインポンプとは別に、ブームシリンダを駆動するためのブームポンプが必要となる。従って、２つのメインポンプと２つのブームポンプとの合計４つの油圧ポンプが必要である。また、動力源の出力を４つの油圧ポンプに伝達するための動力取り出し装置も必要となる。車両を大型化させずに、これらの駆動装置を作業車両内に配置することは困難である。
【０００７】
さらに、ブームの駆動速度を現在の作業車両と同等とするためには、ブームポンプの容量は、現在の作業車両の油圧ポンプの容量と同程度である必要がある。この場合、ブームポンプを小型化することは困難である。従って、ブームの駆動速度を低下させずに、駆動装置を作業車両内に配置することは、さらに困難である。
【０００８】
本発明の課題は、油圧アクチュエータの駆動速度を維持しながら車両の大型化を抑えることができる作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様に係る作業車両は、動力源と、メインポンプユニットと、第１の油圧アクチュエータと、第１の油圧回路と、作業機ポンプユニットと、第２の油圧アクチュエータと、第２の油圧回路と、動力取り出し装置と、を備える。メインポンプユニットは、第１メインポンプと第２メインポンプとを有する。第１メインポンプと第２メインポンプとは、互いに直列に接続されており、動力源によって駆動される。第１の油圧アクチュエータは、メインポンプユニットからの作動油によって駆動される。第１の油圧回路は、メインポンプユニットと第１の油圧アクチュエータとを接続する。作業機ポンプユニットは、第１作業機ポンプと第２作業機ポンプとを有する。第１作業機ポンプと第２作業機ポンプとは、互いに直列に接続されており動力源によって駆動される。第２の油圧アクチュエータは、作業機ポンプユニットからの作動油によって駆動される。第２の油圧回路は、作業機ポンプユニットと第２の油圧アクチュエータとを接続し、閉回路を構成する。動力取り出し装置は、メインポンプユニットと作業機ポンプユニットとを互いに並列に動力源に接続する。動力取り出し装置は、動力源からの回転を増速して作業機ポンプユニットに伝達する。
【００１０】
本発明の第２の態様に係る作業車両は、第１の態様の作業車両であって、作業機ポンプユニットの最大容量は、メインポンプユニットの最大容量よりも小さい。
【００１１】
本発明の第３の態様に係る作業車両は、第１又は第２の態様の作業車両であって、作動油タンクをさらに備える。第１の油圧回路は、第１タンク流路を有する。第１タンク流路は、作動油タンクに接続される。第２の油圧回路は、第２タンク流路を有する。第２タンク流路は、作動油タンクに接続される。第１メインポンプと第２メインポンプとのいずれかは、第１タンク流路が接続される第１ポンプポートを有する。第１作業機ポンプと第２作業機ポンプとのいずれかは、第２タンク流路が接続される第２ポンプポートを有する。第２ポンプポートは、第１ポンプポートよりも下方に配置される。
【００１２】
本発明の第４の態様に係る作業車両は、第１又は第２の態様の作業車両であって、作動油タンクをさらに備える。メインポンプユニットは、作動油タンクと作業機ポンプユニットとの間に配置される。
【００１３】
本発明の第５の態様に係る作業車両は、第１から第４の態様のいずれかの作業車両であって、車両後部に配置されるカウンタウェイトをさらに備える。作業機ポンプユニットは、カウンタウェイトとメインポンプユニットとの間に配置される。
【００１４】
本発明の第６の態様に係る作業車両は、第１から第５の態様のいずれかの作業車両であって、動力取り出し装置は、動力源からの回転を同速度でメインポンプユニットに伝達する。
【００１５】
本発明の第７の態様に係る作業車両は、第１から第６の態様のいずれかの作業車両であって、動力源とメインポンプユニットとは、車幅方向に並んで配置されている。作業機ポンプユニットの駆動軸の軸線は、メインポンプユニットの駆動軸の軸線に対して、後方且つ下方に配置される。
【００１６】
本発明の第８の態様に係る作業車両は、第１から第７の態様のいずれかの作業車両であって、動力源を支持する車体フレームをさらに備える。動力源とメインポンプユニットとは、車幅方向に並んで配置されている。側面視において、作業機ポンプユニットの少なくとも一部は、車体フレームと重なって配置される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１の態様に係る作業車両では、メインポンプユニットと作業機ポンプユニットとが、動力取り出し装置を介して互いに並列に動力源に接続される。そして、動力取り出し装置は、動力源からの回転を増速して作業機ポンプユニットに伝達する。このため、
第２の油圧アクチュエータの駆動速度を維持しながら作業機ポンプユニットを小型化することができる。これにより、車両の大型化が抑えられる。
【００１８】
本発明の第２の態様に係る作業車両では、作業機ポンプユニットの最大容量は、メインポンプユニットの最大容量よりも小さい。このため、作業機ポンプユニットを容易に小型化することができる。これにより、車両の大型化が抑えられる。
【００１９】
本発明の第３の態様に係る作業車両では、第２ポンプポートは、第１ポンプポートよりも下方に配置される。このため、作業機ポンプユニットの回転速度の増大に応じた必要量の作動油を作業機ポンプユニットが容易に吸い込むことができる。
【００２０】
本発明の第４の態様に係る作業車両では、メインポンプユニットは、作動油タンクと作業機ポンプユニットとの間に配置される。このため、メインポンプユニットを作動油タンクの近くに配置することができる。
【００２１】
本発明の第５の態様に係る作業車両では、作業機ポンプユニットは、カウンタウェイトとメインポンプユニットとの間に配置される。従って、作業機ポンプユニットがカウンタウェイトの近くに配置される。すなわち、重量物が車両後部に配置されることになる。これにより、車両の安定性が向上する。
【００２２】
本発明の第６の態様に係る作業車両では、動力取り出し装置に用いられる歯車の歯数を少なくすることができる。このため、動力取り出し装置を小型化することができる。
【００２３】
本発明の第７の態様に係る作業車両では、作業機ポンプユニットがメインポンプユニットの真後ろに配置される場合と比べて、作業機ポンプユニットとメインポンプユニットとをコンパクトに配置することができる。
【００２４】
本発明の第８の態様に係る作業車両では、側面視において、作業機ポンプユニットの少なくとも一部は、車体フレームと重なって配置される。このため、作業機ポンプユニットと車体フレームとをコンパクトに配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る作業車両の斜視図。
【図２】作業車両の油圧駆動システムの構成を示すブロック図。
【図３】作業車両のエンジンルームの内部構造を示す斜視図。
【図４】エンジンルームの内部構造を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る油圧ショベルについて説明する。図１は、油圧ショベル１００の斜視図である。油圧ショベル１００は、作業機２と上部旋回体３と下部車体５とを有する。
【００２７】
上部旋回体３は、下部車体５上に載置されている。上部旋回体３は、下部車体５に対して旋回可能に設けられる。上部旋回体３は、運転室４とエンジンルーム６と作動油タンク７とカウンタウェイト８とを有する。運転室４は上部旋回体３の前部に載置されている。エンジンルーム６は、運転室４の後方に配置されている。エンジンルーム６は、後述するエンジンや油圧ポンプなどの装置を収容している。
【００２８】
作動油タンク７は、エンジンルーム６の前方に配置されている。カウンタウェイト８は、車両後部に配置されている。カウンタウェイト８は、エンジンルーム６の後方に配置されている。下部車体５は履帯５ａ，５ｂを有している。履帯５ａ，５ｂが回転することにより油圧ショベル１００が走行する。
【００２９】
作業機２は、上部旋回体３の前部に取り付けられている。作業機２は、ブーム９０とアーム９１とバケット９２とを有する。また、作業機２は、ブームシリンダ９３、アームシリンダ９４、バケットシリンダ９５などの油圧アクチュエータを有する。
【００３０】
ブーム９０の基端部は、ブームピン９６を介して上部旋回体３に揺動可能に取り付けられている。アーム９１の基端部は、アームピン９７を介してブーム９０の先端部に揺動可能に取り付けられている。アーム９１の先端部には、バケットピン９８を介してバケット９２が揺動可能に取り付けられている。
【００３１】
ブームシリンダ９３とアームシリンダ９４とバケットシリンダ９５とは、それぞれ油圧によって駆動される油圧シリンダである。ブームシリンダ９３はブーム９０を駆動する。アームシリンダ９４は、アーム９１を駆動する。バケットシリンダ９５は、バケット９２を駆動する。
【００３２】
図２は、油圧ショベル１００が備える油圧駆動システム１の構成を示すブロック図である。油圧駆動システム１は、動力源１１と、メインポンプユニット１２と、作業機ポンプユニット１３と、動力取り出し装置１４とを有する。動力源１１は、例えばエンジンである。動力源１１は、メインポンプユニット１２と、作業機ポンプユニット１３とを駆動する。
【００３３】
メインポンプユニット１２は、第１メインポンプ１５と第２メインポンプ１６とを有する。第１メインポンプ１５と第２メインポンプ１６とは、互いに直列に接続されている。例えば、第１メインポンプ１５の駆動軸と第２メインポンプ１６の駆動軸とは直列に配置されており、カップリングによって互いに連結されている。第１メインポンプ１５と第２メインポンプ１６とは、動力源１１によって駆動されることにより、作動油を吐出する。第１メインポンプ１５と第２メインポンプ１６とは、可変容量型の油圧ポンプである。なお、動力源１１の動力を出力する駆動軸とメインポンプユニット１２の駆動軸は、同一軸上に配置されるのが好ましい。
【００３４】
油圧駆動システム１は、第１の油圧アクチュエータ１７と第１の油圧回路１８とを有する。第１の油圧アクチュエータ１７は、メインポンプユニット１２からの作動油によって駆動される。第１の油圧アクチュエータ１７は、例えば、走行モータ１７ａと、旋回モータ１７ｂとを含む。走行モータ１７ａは、メインポンプユニット１２からの作動油によって駆動されて、履帯５ａ，５ｂを回転させる。旋回モータ１７ｂは、メインポンプユニット１２からの作動油によって駆動されて、上部旋回体３を旋回させる。また、第１の油圧アクチュエータ１７は、上述したバケットシリンダ９５とアームシリンダ９４とを含む。
【００３５】
第１の油圧回路１８は、メインポンプユニット１２と第１の油圧アクチュエータ１７とを接続する。第１の油圧回路１８は、開回路を構成している。第１の油圧回路１８は、第１タンク流路２１と、第１供給流路２２と、第２供給流路２３とを有する。
【００３６】
第１タンク流路２１は、作動油タンク７に接続される。第１タンク流路２１は、第１メインポンプ１５の第１吸い込みポート１５ｂと第２メインポンプ１６の第２吸い込みポート１６ｂとに接続される。第１メインポンプ１５は、第１吸い込みポート１５ｂから作動油を吸い込み、第１吐出ポート１５ａから作動油を吐出する。第２メインポンプ１６は、第２吸い込みポート１６ｂから作動油を吸い込み、第２吐出ポート１６ａから作動油を吐出する。第１吸い込みポート１５ｂ又は第２吸い込みポート１６ｂは、本発明の第１ポンプポートの一例である。
【００３７】
第１供給流路２２は、第１吐出ポート１５ａに接続されている。第１供給流路２２は、メインコントロールバルブ２４を介して、第１の油圧アクチュエータ１７に接続されている。第２供給流路２３は、第２吐出ポート１６ａに接続されている。第２供給流路２３は、メインコントロールバルブ２４を介して、第１の油圧アクチュエータ１７に接続されている。メインコントロールバルブ２４は、第１の油圧アクチュエータ１７の各アクチュエータに対応したスプールを含む。例えば、第１供給流路２２の作動油は、メインコントロールバルブ２４内のバケットスプールを経由してバケットシリンダ９５に送られる。第２供給流路２３の作動油は、メインコントロールバルブ２４内の旋回スプールを経由して旋回モータ１７ｂに送られる。第１供給流路２２の作動油は、メインコントロールバルブ２４内の第１アームスプールを経由してアームシリンダ９４に送られる。また、第２供給流路２３の作動油は、メインコントロールバルブ２４内の第２アームスプールを経由してアームシリンダ９４に送られる。すなわち、第１メインポンプ１５と第２メインポンプ１６の吐出する作動油は合流してアームシリンダ９４に送られる。
【００３８】
作業機ポンプユニット１３は、第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とを有する。第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とは、互いに直列に接続されている。例えば、第１作業機ポンプ２５の駆動軸と第２作業機ポンプ２６の駆動軸とは直列に配置されており、カップリングによって互いに連結されている。第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とは、動力源１１によって駆動されることにより、作動油を吐出する。第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とは、可変容量型の油圧ポンプである。
【００３９】
作業機ポンプユニット１３の最大容量は、メインポンプユニット１２の最大容量よりも小さい。具体的には、第１作業機ポンプ２５の最大容量は、第１メインポンプ１５の最大容量よりも小さい。第１作業機ポンプ２５の最大容量は、第２メインポンプ１６の最大容量よりも小さい。第２作業機ポンプ２６の最大容量は、第１メインポンプ１５の最大容量よりも小さい。第２作業機ポンプ２６の最大容量は、第２メインポンプ１６の最大容量よりも小さい。
【００４０】
第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とは、２方向吐出型の油圧ポンプである。具体的には、第１作業機ポンプ２５は、第１ポンプポート２５ａと第２ポンプポート２５ｂとを有する。第１作業機ポンプ２５は、第１吐出状態と第２吐出状態とに切り換え可能である。第１作業機ポンプ２５は、第１吐出状態では、第２ポンプポート２５ｂに作動油が供給され、第１ポンプポート２５ａから作動油を吐出する。第１作業機ポンプ２５は、第２吐出状態では、第１ポンプポート２５ａに作動油が供給され、第２ポンプポート２５ｂから作動油を吐出する。
【００４１】
第２作業機ポンプ２６は、第１ポンプポート２６ａと第２ポンプポート２６ｂとを有する。第２作業機ポンプ２６は、第１作業機ポンプ２５と同様に、第１吐出状態と第２吐出状態とに切り換え可能である。第２作業機ポンプ２６は、第１吐出状態では、第２ポンプポート２６ｂに作動油が供給され、第１ポンプポート２６ａから作動油を吐出する。第２作業機ポンプ２６は、第２吐出状態では、第１ポンプポート２６ａに作動油が供給され、第２ポンプポート２６ｂから作動油を吐出する。
【００４２】
油圧駆動システム１は、第２の油圧アクチュエータ２７と第２の油圧回路２８とを有する。第２の油圧アクチュエータ２７は、作業機ポンプユニット１３からの作動油によって駆動される。第２の油圧アクチュエータ２７は、油圧シリンダである。具体的には、第２の油圧アクチュエータ２７は、上述したブームシリンダ９３である。
【００４３】
第２の油圧アクチュエータ２７は、シリンダロッド２７ａとシリンダチューブ２７ｂとを有する。シリンダロッド２７ａは、シリンダチューブ２７ｂの内部を第１室２７ｃと第２室２７ｄとに区画している。第２の油圧アクチュエータ２７は、第１室２７ｃと第２室２７ｄに対する作動油の供給と排出とが切り換えられることにより伸縮する。具体的には、第１室２７ｃに作動油が供給され、第２室２７ｄから作動油が排出されることによって、シリンダロッド２７ａが伸長する。第２室２７ｄに作動油が供給され、第１室２７ｃから作動油が排出されることによって、シリンダロッドは収縮する。
【００４４】
なお、シリンダロッド２７ａの第１室２７ｃにおける受圧面積は、シリンダロッド２７ａの第２室２７ｄにおける受圧面積よりも大きい。従って、第２の油圧アクチュエータ２７を伸長させるときには、第２室２７ｄから排出される作動油よりも多量の作動油が第１室２７ｃに供給される。また、第２の油圧アクチュエータ２７を収縮させるときには、第２室２７ｄに供給される作動油よりも多量の作動油が第１室２７ｃから排出される。
【００４５】
第２の油圧回路２８は、作業機ポンプユニット１３と第２の油圧アクチュエータ２７とを接続する。第２の油圧回路２８は、作業機ポンプユニット１３と第２の油圧アクチュエータ２７との間で閉回路を構成する。第２の油圧回路２８は、第１流路３１と、第２流路３２と、第２タンク流路３３とを有する。
【００４６】
第１流路３１は、第２の油圧アクチュエータ２７の第１室２７ｃと第１作業機ポンプ２５の第１ポンプポート２５ａとを接続する。第１流路３１は、第２の油圧アクチュエータ２７の第１室２７ｃに作動油を供給する、或いは、第２の油圧アクチュエータ２７の第１室２７ｃから作動油を回収するための流路である。第１流路３１は、第２作業機ポンプ２６の第１ポンプポート２６ａにも接続される。従って、第１流路３１には、第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６との両方からの作動油が供給される。
【００４７】
第２流路３２は、第２の油圧アクチュエータ２７の第２室２７ｄと第１作業機ポンプ２５の第２ポンプポート２５ｂとに接続される。第２流路３２は、第２の油圧アクチュエータ２７の第２室２７ｄに作動油を供給する、或いは、第２の油圧アクチュエータ２７の第２室２７ｄから作動油を回収するための流路である。
【００４８】
第２タンク流路３３は、作動油タンク７に接続される。第２タンク流路３３は、第２作業機ポンプ２６の第２ポンプポート２６ｂに接続される。
【００４９】
油圧駆動システム１は、チャージポンプ３４をさらに備える。チャージポンプ３４は、第２の油圧回路２８に作動油を補充するための油圧ポンプである。チャージポンプ３４は、動力源１１によって駆動されることにより作動油を吐出する。チャージポンプ３４は、固定容量型の油圧ポンプである。
【００５０】
第２の油圧回路２８は、チャージ流路３５をさらに有する。チャージ流路３５は、チャージポンプ３４と第１流路３１とを接続する。また、チャージ流路３５は、チャージポンプ３４と第２流路３２とを接続する。具体的には、チャージ流路３５は、チェック弁４１ａを介して第１流路３１に接続されている。チェック弁４１ａは、第１流路３１の油圧がチャージ流路３５の油圧よりも低くなったときに開かれる。チャージ流路３５は、チェック弁４１ｂを介して第２流路３２に接続されている。チェック弁４１ｂは、第２流路３２の油圧がチャージ流路３５の油圧よりも低くなったときに開かれる。
【００５１】
チャージ流路３５は、チャージリリーフ弁４２を介して作動油タンク７に接続されている。チャージリリーフ弁４２は、チャージ流路３５の油圧を所定のチャージ圧に維持する。第１流路３１又は第２流路３２の油圧がチャージ流路３５の油圧よりも低くなると、チャージポンプ３４からの作動油がチャージ流路３５を介して第１流路３１又は第２流路３２に供給される。これにより、第１流路３１及びは第２流路３２の油圧が所定値以上に維持される。
【００５２】
第２の油圧回路２８は、リリーフ流路３６をさらに有する。リリーフ流路３６は、チェック弁４１ｃを介して第１流路３１に接続されている。チェック弁４１ｃは、第１流路３１の油圧がリリーフ流路３６の油圧よりも高くなったときに開かれる。リリーフ流路３６は、チェック弁４１ｄを介して第２流路３２に接続されている。チェック弁４１ｄは、第２流路３２の油圧がリリーフ流路３６の油圧よりも高くなったときに開かれる。また、リリーフ流路３６は、リリーフ弁４３を介してチャージ流路３５に接続されている。リリーフ弁４３は、リリーフ流路３６の圧力を所定のリリーフ圧以下に維持する。これにより、第１流路３１及び第２流路３２の油圧が所定のリリーフ圧以下に維持される。
【００５３】
第２の油圧アクチュエータ２７を伸長させるときには、第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とが第１吐出状態で駆動される。これにより、作業機ポンプユニット１３は、第１室２７ｃに作動油を供給し第２室２７ｄからの作動油を吸込む状態となる。具体的には、第１作業機ポンプ２５の第１ポンプポート２５ａと、第２作業機ポンプ２６の第１ポンプポート２６ａとから吐出された作動油が、第１流路３１を通って、第２の油圧アクチュエータ２７の第１室２７ｃに供給される。また、第２の油圧アクチュエータ２７の第２室２７ｄの作動油が、第２流路３２を通って、第１作業機ポンプ２５の第２ポンプポート２５ｂに回収される。これにより、第２の油圧アクチュエータ２７が伸長する。
【００５４】
第２の油圧アクチュエータ２７を収縮させるときには、第１作業機ポンプ２５と第２作業機ポンプ２６とが第２吐出状態で駆動される。これにより、作業機ポンプユニット１３は、第２室２７ｄに作動油を供給し第１室２７ｃからの作動油を吸込む状態となる。具体的には、第１作業機ポンプ２５の第２ポンプポート２５ｂから吐出された作動油が、第２流路３２を通って、第２の油圧アクチュエータ２７の第２室２７ｄに供給される。また、第２の油圧アクチュエータ２７の第１室２７ｃの作動油が、第１流路３１を通って、第１作業機ポンプ２５の第１ポンプポート２５ａ及び第２作業機ポンプ２６の第１ポンプポート２６ａに回収される。これにより、第２の油圧アクチュエータ２７が収縮する。
【００５５】
動力取り出し装置１４は、一方側を動力源１１に接続し他方側をメインポンプユニット１２と作業機ポンプユニット１３とに並列に接続する。動力取り出し装置１４は、動力源１１からの回転をメインポンプユニット１２と作業機ポンプユニット１３とに伝達する歯車装置である。動力取り出し装置１４は、動力源１１からの回転を増速して作業機ポンプユニット１３に伝達する。また、動力取り出し装置１４は、動力源１１からの回転を同速度でメインポンプユニット１２に伝達する。
【００５６】
次に、エンジンルーム６の内部構造について説明する。図３は、エンジンルーム６の内部構造を示す斜視図である。図４は、エンジンルーム６の内部構造を示す側面図である。
【００５７】
図３及び図４に示すように、作業車両１００は、車体フレーム５０を有する。車体フレーム５０は、動力源１１を支持している。車体フレーム５０は、メインフレーム５１と、第１サイドフレーム５２と第２サイドフレーム５３とを有する。
【００５８】
メインフレーム５１は、車両前後方向に延びている。動力源１１は、メインフレーム５１上に配置される。メインフレーム５１の後部には、カウンタウェイト８が配置される。第１サイドフレーム５２は、メインフレーム５１の一側方に配置される。第１サイドフレーム５２は、車両前後方向に延びている。作動油タンク７は、車幅方向においてメインフレーム５１と第１サイドフレーム５２との間に配置される。第２サイドフレーム５３は、メインフレーム５１の他側方に配置される。第２サイドフレーム５３は、車両前後方向に延びている。
【００５９】
作業車両１００は、冷却装置１９を有する。冷却装置１９は、図示しない送風ファンやラジエータを有する。冷却装置１９は、動力源１１の冷却液を冷却する。冷却装置１９は、車幅方向においてメインフレーム５１と第２サイドフレーム５３との間に配置される。
【００６０】
図３に示すように、冷却装置１９と動力源１１と動力取り出し装置１４と第２メインポンプ１６と第１メインポンプ１５とは、車幅方向に並んで配置されている。メインポンプユニット１２は、作動油タンク７と作業機ポンプユニット１３との間に配置されている。作業機ポンプユニット１３は、カウンタウェイト８とメインポンプユニット１２との間に配置されている。メインポンプユニット１２と作業機ポンプユニット１３とは、車幅方向においてメインフレーム５１と第１サイドフレーム５２との間に配置されている。
【００６１】
図４に示すように、作業機ポンプユニット１３の駆動軸の軸線Ａｘ２は、メインポンプユニット１２の駆動軸の軸線Ａｘ１に対して、後方且つ下方に配置されている。作業機ポンプユニット１３の底部は、メインポンプユニット１２の底部よりも下方に位置している。側面視において、作業機ポンプユニット１３の少なくとも一部は、メインフレーム５１と重なって配置されている。
【００６２】
第２作業機ポンプ２６の第２ポンプポート２６ｂは、第１吸い込みポート１５ｂ及び第２吸い込みポート１６ｂよりも下方に配置されている。第１タンク流路２１及び第２タンク流路３３は、配管によって構成されている。第２タンク流路３３の少なくとも一部は、第１タンク流路２１よりも下方に位置している。
【００６３】
本実施形態に係る作業車両１００は以下の特徴を有する。
【００６４】
メインポンプユニット１２と作業機ポンプユニット１３とが、動力取り出し装置１４を介して互いに並列に動力源１１に接続されている。そして、動力取り出し装置１４は、動力源１１からの回転を増速して作業機ポンプユニット１３に伝達する。このため、第２の油圧アクチュエータ２７の駆動速度を維持しながら作業機ポンプユニット１３を小型化することができる。これにより、車両の大型化が抑えられる。
【００６５】
作業機ポンプユニット１３の最大容量は、メインポンプユニット１２の最大容量よりも小さい。従って、作業機ポンプユニット１３の小型化が容易である。これにより、車両の大型化が抑えられる。
【００６６】
第２作業機ポンプ２６の第２ポンプポート２６ｂは、第１吸い込みポート１５ｂ及び第２吸い込みポート１６ｂよりも下方に配置されている。このため、作動油タンク７からの作動油が、第２ポンプポート２６ｂに流入しやすい。これにより、作業機ポンプユニット１３の回転速度の増大に応じた必要量の作動油を作業機ポンプユニット１３が容易に吸い込むことができる。
【００６７】
メインポンプユニット１２は、作動油タンク７と作業機ポンプユニット１３との間に配置される。このため、メインポンプユニット１２を作動油タンク７の近くに配置することができる。
【００６８】
作業機ポンプユニット１３は、カウンタウェイト８とメインポンプユニット１２との間に配置される。従って、作業機ポンプユニット１３がカウンタウェイト８の近くに配置される。すなわち、重量物が車両後部に配置されることになる。これにより、車両の安定性が向上する。
【００６９】
動力取り出し装置１４は、動力源１１からの回転を同速度でメインポンプユニット１２に伝達する。従って、動力取り出し装置１４に用いられる歯車の歯数を少なくすることができる。このため、動力取り出し装置１４を小型化することができる。
【００７０】
作業機ポンプユニット１３がメインポンプユニット１２の後方且つ下方に配置されている。このため、作業機ポンプユニット１３がメインポンプユニット１２の真後ろに配置される場合と比べて、作業機ポンプユニット１３とメインポンプユニット１２とをコンパクトに配置することができる。
【００７１】
側面視において、作業機ポンプユニット１３の少なくとも一部は、メインフレーム５１と重なって配置される。このため、作業機ポンプユニット１３と車体フレーム５０とをコンパクトに配置することができる。
【００７２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７３】
上記の実施形態では、作業車両１００として油圧ショベルが例示されている。しかし、本発明の作業車両は、油圧ショベルに限らず、ホイールローダなどの他の種類の車両であってもよい。
【００７４】
動力源は、エンジンに限らず、電気モータであってもよい。本発明の第１の油圧アクチュエータは、上記の実施形態で例示した油圧アクチュエータに限られない。本発明の第２の油圧アクチュエータは、上記の実施形態で例示したブームシリンダに限られない。ただし、ブームの位置エネルギーは他の部材から得られるエネルギーよりも大きいため、ブームシリンダを駆動するための油圧回路を閉回路とすることによって、多くのエネルギーを回生することができる。
【００７５】
上記の実施形態では、動力源１１の出力軸とメインポンプユニット１２の駆動軸とは、同一軸上に配置されている。しかし、作業機ポンプユニットの駆動軸の軸線Ａｘ２がメインポンプユニット１２の駆動軸の軸線Ａｘ１より後方且つ下方に配置されれば、動力源１１の出力軸とメインポンプユニット１２の駆動軸とが同一軸上である必要はない。すなわち、メインポンプユニット１２の軸線Ａｘ１と動力源１１の出力軸との配置は、上記の実施形態の配置と異なってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明によれば、油圧アクチュエータの駆動速度を維持しながら車両の大型化を抑えることができる作業車両を提供することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１１    動力源
１５    第１メインポンプ
１６    第２メインポンプ
１２    メインポンプユニット
１７    第１の油圧アクチュエータ
１８    第１の油圧回路
２５    第１作業機ポンプ
２６    第２作業機ポンプ
１３    作業機ポンプユニット
２７    第２の油圧アクチュエータ
２８    第２の油圧回路
１４    動力取り出し装置
７      作動油タンク
２１    第１タンク流路
３３    第２タンク流路
１５ｂ  第１吸い込みポート（第１ポンプポート）
２６ｂ  第２ポンプポート
８      カウンタウェイト
５０    車体フレーム
【図１】
2014084558.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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