(57)【要約】【課題】作業車両の作業装置油圧回路の戻り管路に発生するサージ圧力を低減させオイルフィルタ、オイルクーラなどの寿命低下および損傷を防止できるようにし、かつ安い製造コストで達成することができるようにする。【解決手段】油圧アクチュエータに作動油を給排する方向切換弁と油タンクとを結ぶ作動油の戻り管路に、一端がこの戻り管路に連結され他端が閉じられた分岐管と、この分岐管の連結位置と油タンクの間に配設されたオイルフィルタおよびオイルクーラを備える。【選択図】図２
2006177393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧アクチュエータに作動油を給排する方向切換弁と油タンクとを結ぶ作動油の戻り管路に、
一端がこの戻り管路に連結され他端が閉じられた分岐管と、
この分岐管の連結位置と油タンクとの間に配設されたオイルフィルタおよびオイルクーラを備えている、
ことを特徴とする作業車両の作業装置油圧回路。
【請求項２】
該分岐管が、該他端を着脱自在なプラグによって閉じられた可撓性を有するホースを備えている、
ことを特徴とする請求項１記載の作業車両の作業装置油圧回路。
【請求項３】
該戻り管路と方向切換弁の連結部にＴ継手を備え、
このＴ継手に該分岐管が連結されている、
ことを特徴とする請求項１または２記載の作業車両の作業装置油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両の作業装置油圧回路、さらに詳しくは作業装置の作動油戻り管路に発生するサージ圧力を低減させることができる油圧回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の作業車両、例えばホイールローダ、油圧ショベル、ブルドーザなどにおける作業装置を駆動操作するための油圧回路は、基本的に下記構成を備えている。
【０００３】
すなわち、油圧ポンプにより油タンクから吸引され吐出された作動油は、オペレータが操作する方向切換弁を介して油圧シリンダに給排され、油圧シリンダを伸縮作動させ、油圧シリンダから排出される作動油はこの方向切換弁を通って油タンクに戻される。油圧回路には作動油をろ過するためのオイルフィルタ、作動油を冷却するためのオイルクーラが備えられ、オイルフィルタおよびオイルクーラは、耐圧性などの見地から回路圧力が低い作動油を油タンクに戻す戻り管路に設置されている。
【０００４】
この戻り管路には、油圧シリンダなど油圧アクチュエータを作動させないときには、油圧ポンプの安定した吐出流量が流れ油圧力は安定した低い値である。しかしながら、例えば伸ばした油圧シリンダを縮める場合には、シリンダ筒内のピストンの両側のロッドの有無による面積差によって、戻り管路に増幅された流量の作動油が流れ、戻り管路の圧力が上昇する。
【０００５】
特に、油圧シリンダが作業装置の重量などによって強制的に縮められる場合には、戻り流量はさらに増幅され戻り管路の圧力はさらに上昇する。
【０００６】
したがって、オイルフィルタおよびオイルクーラそれぞれには、この圧力上昇によるフィルタエレメントあるいはクーラコアの破損を防止するために、所定の圧力で開閉し流量の一部を逃がし圧力の上昇を防止するバイパス弁が設置されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したとおりの形態の従来の作業車両の作業装置油圧回路には、次のとおりの解決すべき問題がある。
【０００８】
すなわち、作業装置油圧回路における油圧シリンダのような油圧アクチュエータの伸縮作動は、作業遂行のために急激に行なわれることが多い。この場合戻り管路内には急激な流量増加、また変化によって大きなサージ圧力が発生する。このサージ圧力は過渡的に衝撃的に発生するので、オイルフィルタおよびオイルクーラのバイパス弁は応答することができず開放してこの圧力を吸収することができない。したがって作業中に繰り返しサージ圧力が発生すると、戻り管路のオイルフィルタ、オイルクーラなどの寿命を低下させまた損傷させてしまう。
【０００９】
サージ圧力を低減させる手段としては、戻り管路にアキュムレータが設置される。しかしながらアキュムレータの設置は、部品コスト、設置スペース、部品の入手性などから、高い製造コストが必要になる。
【００１０】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、作業車両の作業装置油圧回路の戻り管路に発生するサージ圧力を低減させオイルフィルタ、オイルクーラなどの寿命低下および損傷を防止することができ、かつ安い製造コストで達成することができる、作業車両の作業装置油圧回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者等は、鋭意検討および実験を重ねた結果、簡単な構成で作業車両の作業装置油圧回路における従来の問題を除くことができることを確認した。
【００１２】
すなわち本発明によれば上記技術的課題を解決する作業車両の作業装置油圧回路として、油圧アクチュエータに作動油を給排する方向切換弁と油タンクとを結ぶ作動油の戻り管路に、一端がこの戻り管路に連結され他端が閉じられた分岐管と、この分岐管の連結位置と油タンクの間に配設されたオイルフィルタおよびオイルクーラを備えている、ことを特徴とする作業車両の作業装置油圧回路が提供される。
【００１３】
好適には、該分岐管は、該他端を着脱自在なプラグによって閉じられた可撓性を有するホースを備えている。また、該戻り管路と方向切換弁の連結部にＴ継手を備え、このＴ継手に該分岐管が連結されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に従って構成された作業車両の作業装置油圧回路によれば、作動油の戻り管路に、一端がこの戻り管路に連結され他端が閉じられた分岐管と、その下流に配設されたオイルフィルタおよびオイルクーラを備えている。そして、この分岐管によって形成した油室によりサージ圧力を吸収低減させることにより、オイルフィルタおよびオイルクーラなどの寿命低下および損傷を防止することができる。また分岐管は、部品コスト、部品入手性、設置スペースなどにおいて製作・設置が容易であり、安い製造コストで備えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に従って構成された作業車両の作業装置油圧回路について、典型的な作業車両であるホイールローダにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【００１６】
図１を参照して先ずホイールローダについて説明する。全体を番号２で示すホイールローダは、作業装置４が装備された前車体６と、エンジンなどの動力源を装備したエンジン室８および運転室１０を装備した後車体１２を備えている。
【００１７】
作業装置４は、前車体６に上下方向に揺動自在に取り付けられたリフトアーム４ａ、リフトアーム４ａの先端に前後方向に揺動自在に取り付けられたバケット４ｂ、前車体６とリフトアーム４ａの間に介在されたリフトシリンダ４ｃ、および前車体６とバケット４ｂの間にリンク４ｄを介して取り付けられたチルトシリンダ４ｅを備えている。
【００１８】
図２を参照してホイールローダ２の作業装置の油圧回路について説明する。エンジンによって駆動される油圧ポンプ１４により油タンク１６から吸引され吐出された作動油は、ポンプ油路１８を介して方向切換弁２０に連結され、オペレータが操作する方向切換弁２０を介して油圧アクチュエータ２２に給排され、油圧アクチュエータ２２を作動させ、油圧アクチュエータ２２から排出される作動油は方向切換弁２０を通って油タンク１６に戻される。
【００１９】
方向切換弁２０と油タンク１６を結ぶ作動油の戻り管路２４には、一端がこの戻り管路２４に連結され他端が閉じられた分岐管２６と、分岐管２６の連結位置と油タンク１６との間に直列に、油タンク１６側配設されたオイルフィルタ２８および分岐管２６側に配設されたオイルクーラ３０を備えている。
【００２０】
方向切換弁２０を操作しないときには、方向切換弁２０に流入した作動油は戻り管路２４を通りタンク１６に戻る。
【００２１】
方向切換弁２０は、ポンプ油路１８が連結された側から、予備の方向切換弁２０ａ、チルトシリンダ４ｅ用の方向切換弁２０ｂ、およびリフトシリンダ４ｃ用の方向切換弁２０ｃを備えている。リフトシリンダ４ｃは一対備えられている。
【００２２】
オイルクーラ３０はバイパス弁３０ａを備え、オイルフィルタ２８はバイパス弁２８ａを備えている。これらの方向切換弁２０、オイルクーラ３０およびオイルフィルタ２８は周知のものである。したがって、その詳細についての説明は省略する。
【００２３】
図２とともに図１のホイールローダ２の部分拡大断面図である作業装置油圧回路の要部を示した図３を参照して説明する。分岐管２６は、一端が着脱自在なプラグ２６ｂによって閉じられた可撓性を有するホース２６ａを備えている。ホース２６ａは、合成ゴムのチューブに補強層を有して所定の耐圧を備えている。ホース２６ａの両端には連結用の口金２６ｃ、２６ｄがそれぞれ備えられている。口金２６ｄにプラグ２６ｂが取り付けられている。ホース２６ａの内径、全長などの諸元は、ホイールローダ２の、大きさ、稼働形態、作業装置油圧回路の仕様などに応じて、サージ圧力を吸収低減させるように、机上によるシミュレーションおよび実機による計測によって決定される。
【００２４】
戻り管路２４としてのホース２４ａと方向切換弁２０との連結部には、方向切換弁２０に取り付けられたＴ継手３２が備えられ、このＴ継手３２に分岐管２６のホース２６ａの口金２６ｃが連結されている。ホース２６ａの他端、口金２６ｄの端側は隣接した部材（実施例においてはホース３４）にクランプ３６によって固定されている。
【００２５】
方向切換弁２０は前車体６に備えら、後車体１２に備えられた油圧ポンプ１４の吐出油がポンプ油路１８のホース１８ａによって連結されている。戻り管路２４のホース２４ａは後車体１２に備えられたオイルクーラ３０に連結され、オイルクーラ３０は管路によってオイルフィルタ２８を介して油タンク１６に連結されている。
【００２６】
上述したとおりの作業車両の作業装置油圧回路の作用について、主として図２を参照して説明する。
【００２７】
本発明に従って構成された作業装置油圧回路によれば、作動油戻り管路２４に、一端が戻り管路２４に連結され他端が閉じられた分岐管２６と、その下流に配設されたオイルクーラ３０およびオイルフィルタ２８を備えている。したがって、この分岐管２６によって作動油が閉じ込められた油室を形成しサージ圧力を吸収低減させることができ、オイルフィルタ２８、オイルクーラ３０などの寿命低下および損傷を防止することができる。分岐管２６はまた、部品コスト、部品入手性、設置スペースなどにおいて製作・設置が容易である。したがって、安い製造コストで設置できる。
【００２８】
分岐管２６を、着脱自在なプラグ２６ｂによって一端を閉じた可撓性を有するホース２６ａとすることにより、設置に自由度をもたせ、部品の入手を容易にし、製造を容易にすることができる。
【００２９】
さらに、戻り管路２４と方向切換弁２０の連結部に備えたＴ継手３２に分岐管２６を連結することにより、分岐管２６の設置をさらに容易にすることができる。
【００３０】
以上、本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。例えば、本実施例において分岐管２６はホースによって形成されているが、鋼管のようなパイプ材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に従って構成された作業車両の作業装置油圧回路を備えた典型的な作業車両であるホイールローダの側面図。
【図２】本発明に従って構成された作業車両の作業装置油圧回路図。
【図３】図１のＡ−Ａ矢印方向に見て、作業装置油圧回路の要部を示した拡大断面図。
【符号の説明】
【００３２】
２：ホイールローダ（作業車両）
１６：油タンク
２０：方向切換弁
２２：油圧アクチュエータ
２４：戻り管路
２６：分岐管
２６ａ：ホース
２６ｂ：プラグ
２８：オイルフィルタ
３０：オイルクーラ
３２：Ｔ継手
【図１】
2006177393.tif 000003
【図２】
2006177393.tif 000004
【図３】
2006177393.tif 000005