(57)【要約】  【課題】パイロットポンプの吐出油路にリリーフ弁を設けた建設機械において、パイロットポンプの動力損失を低減する。  【解決手段】パイロットポンプ２３の吐出油路２７にパイロット圧を蓄圧するアキュムレータ２９を設けるとともに、アキュムレータ２９とパイロットポンプ２３との間にアキュムレータ２９からの逆流を阻止するチェック弁３０を介装する。更に、パイロットポンプ２３の吐出油路２７からタンク３１へ分岐する分岐油路３２を設け、この分岐油路３２に、アキュムレータ圧が所定圧未満のときは絞り位置イを保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上のときは開口位置ロに切り換わる切換弁３３を介装する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体に取り付けられたアタッチメントを駆動する油圧アクチュエータと、エンジンにより駆動される主ポンプ及びパイロットポンプと、主ポンプの吐出油を前記油圧アクチュエータへ給排するコントロール弁と、パイロットポンプから吐出されるパイロット油を一定圧に保持するリリーフ弁と、前記パイロット油を受けてコントロール弁の切り換え操作をする操作手段とを備えた建設機械において、
前記パイロットポンプの吐出油路にパイロット圧を蓄圧するアキュムレータを設けるとともに、該アキュムレータとパイロットポンプとの間にアキュムレータからの逆流を阻止するチェック弁を介装し、更に、パイロットポンプの吐出油路からタンクへ分岐する分岐油路を設け、この分岐油路に、アキュムレータ圧が所定圧未満のときは絞り位置を保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上のときは開口位置に切り換わる切換弁を介装したことを特徴とする建設機械のパイロット圧調整装置。
【請求項２】
上記切換弁とタンクとの間に油冷のための熱交換器を介装した請求項１記載の建設機械のパイロット圧調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は建設機械のパイロット圧調整装置に関するものであり、特に、パイロットポンプの吐出油路における動力損失を低減するパイロット圧調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、此種建設機械において、機体に取り付けられたアタッチメントを駆動する油圧アクチュエータと、エンジンにより駆動される主ポンプ及びパイロットポンプと、主ポンプの吐出油を前記油圧アクチュエータへ給排するコントロール弁と、パイロットポンプから吐出されるパイロット油を受けてコントロール弁の切り換え操作をする操作手段とを備えたものは広く知られている。斯かる構成の場合、パイロットポンプから吐出されるパイロット油はリリーフ弁により一定圧に保持されるが、コントロール弁が中立位置にあるときは、リリーフ弁から無駄な流量をタンクへ排出するため動力損失となっている。また、パイロットポンプ等の機器に発熱を生じるとともに高い負荷がかかって、機器の寿命が短くなるという不具合があった。
【０００３】
この不具合を解消するために、パイロットポンプの吐出油路に設けられているリリーフ弁と並列に、最高設定圧は前記リリーフ弁よりも大きく且つ最小設定圧はタンク圧に設定された可変リリーフ弁を設け、この可変リリーフ弁の駆動部とタンクとを連絡する管路に切換弁を介装し、操作レバーの中立時には該切換弁を前記管路を連通する位置に切り換えて、パイロットポンプから吐出されたパイロット油を可変リリーフ弁からタンクへ戻すように構成したリリーフ圧減少装置を備えた油圧回路が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６３−１８６００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の発明は、操作レバーの操作を検出するための信号発生器を設け、この信号発生器から出力される電気信号に応じて、コントロール弁のスプール端部に設けたソレノイド弁を駆動し、パイロットポンプから吐出されるパイロット油の流量を制御することにより、コントロール弁のスプールを切り換えている。このため、各コントロール弁毎に複数個のソレノイド弁が必要であり、部品点数の増加と回路構成の複雑化によってコストアップを招く虞がある。
【０００５】
そこで、パイロットポンプの吐出油路にリリーフ弁を設けた建設機械において、パイロットポンプの動力損失を低減するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、機体に取り付けられたアタッチメントを駆動する油圧アクチュエータと、エンジンにより駆動される主ポンプ及びパイロットポンプと、主ポンプの吐出油を前記油圧アクチュエータへ給排するコントロール弁と、パイロットポンプから吐出されるパイロット油を一定圧に保持するリリーフ弁と、前記パイロット油を受けてコントロール弁の切り換え操作をする操作手段とを備えた建設機械において、前記パイロットポンプの吐出油路にパイロット圧を蓄圧するアキュムレータを設けるとともに、該アキュムレータとパイロットポンプとの間にアキュムレータからの逆流を阻止するチェック弁を介装し、更に、パイロットポンプの吐出油路からタンクへ分岐する分岐油路を設け、この分岐油路に、アキュムレータ圧が所定圧未満のときは絞り位置を保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上のときは開口位置に切り換わる切換弁を介装したことを特徴とする建設機械のパイロット圧調整装置を提供する。
【０００７】
この構成によれば、パイロットポンプから吐出されたパイロット油はアキュムレータに蓄圧される。アキュムレータ圧が所定圧以上のときは切換弁が開口位置に切り換わり、パイロットポンプの吐出油路が切換弁の開口位置を介してタンクへ連通するので、パイロットポンプから吐出されるパイロット油が低圧となる。
【０００８】
操作手段によってコントロール弁が作動位置に切り換わり、アキュムレータ圧が所定圧未満に低下したときは、前記切換弁が絞り位置に切り換わってタンクへの連通が絞られるため、パイロットポンプから吐出されるパイロット油はリリーフ弁により制御されて高圧に復帰する。
【０００９】
請求項２記載の発明は、上記切換弁とタンクとの間に油冷のための熱交換器を介装した建設機械のパイロット圧調整装置を提供する。。
【００１０】
この構成によれば、パイロット油が切換弁の開口位置を通過してタンクへ連通する際に、熱交換器によって油温が冷却される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明は、パイロットポンプの吐出油路からタンクへ分岐する分岐油路を設け、この分岐油路に、アキュムレータ圧が所定圧未満のときは絞り位置を保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上のときは開口位置に切り換わる切換弁を介装したので、アキュムレータ圧が所定圧以上になるとパイロット油がタンクに連通して低圧となるため、リリーフ弁から無駄な流量がタンクへ排出されず、動力損失を低減することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、切換弁とタンクとの間に油冷のための熱交換器を介装したので、低油圧で熱交換器を使用でき、効率よく油温が冷却される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る建設機械のパイロット圧調整装置について、好適な実施例をあげて説明する。パイロットポンプの吐出油路にリリーフ弁を設けた建設機械において、パイロットポンプの動力損失を低減するという目的を、パイロットポンプの吐出油路にパイロット圧を蓄圧するアキュムレータを設けるとともに、該アキュムレータとパイロットポンプとの間にアキュムレータからの逆流を阻止するチェック弁を介装し、更に、パイロットポンプの吐出油路からタンクへ分岐する分岐油路を設け、この分岐油路に、アキュムレータ圧が所定圧未満のときは絞り位置を保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上のときは開口位置に切り換わる切換弁を介装したことにより実現した。
【実施例】
【００１４】
図１は建設機械の一例として油圧ショベル１０を示し、下部走行体１１の上に旋回機構１２を介して上部旋回体１３が旋回自在に載置されている。上部旋回体１３にはその前方一側部にキャブ１４が設けられ、且つ、前方中央部にブーム１５が俯仰可能に取り付けられている。更に、ブーム１５の先端にアーム１６が上下回動自在に取り付けられ、該アーム１６の先端にバケット１７が取り付けられている。
【００１５】
前記ブーム１５、アーム１６、バケット１７等のアタッチメントを駆動する油圧アクチュエータとして、ブームシリンダ１８、アームシリンダ１９、バケットシリンダ２０が夫々設けられており、上部旋回体に設けられているエンジン２１により油圧ポンプ２２を駆動して各油圧アクチュエータへ圧油を給排する。
【００１６】
図２はパイロット圧調整装置の回路図であり、油圧アクチュエータの一例としてブームシリンダ１８の油圧回路を示している。エンジン２１の動力で油圧ポンプ（以下、主ポンプという）２２とパイロットポンプ２３を駆動する。主ポンプ２２の吐出油路２４には、主ポンプ２２から吐出される圧油を一定圧に調整するリリーフ弁２５が設けられ、この圧油はコントロール弁２６を介してブームシリンダ１８へ給排される。
【００１７】
一方、パイロットポンプ２３の吐出油路２７には、パイロットポンプ２３から吐出されるパイロット油を一定圧に調整するリリーフ弁２８が設けられ、また、パイロット圧を蓄圧するアキュムレータ２９を設けるとともに、該アキュムレータ２９とパイロットポンプ２３との間にアキュムレータ２９からの逆流を阻止するチェック弁３０を介装する。
【００１８】
更に、パイロットポンプ２３の吐出油路２７からタンク３１へ分岐する分岐油路３２を設け、この分岐油路３２に切換弁３３を介装する。該切換弁３３は絞り位置イと開口位置ロを有し、スプールの開口位置ロ側の端部に設けられたポート３３ａは、前記吐出油路２７のアキュムレータ２９の近傍位置に接続されている。従って、該切換弁３３は前記アキュムレータ２９のアキュムレータ圧が所定圧未満のときは絞り位置イを保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上のときは開口位置ロに切り換わる。
【００１９】
また、前記コントロール弁２６の切り換え操作をする操作手段として、操作レバー３４を備えたリモコン弁３５が設けられ、該リモコン弁３５に前記パイロットポンプ２３の吐出油路２７とタンク３１が接続される。そして、操作レバー３４を図中右または左の何れかの方向へ操作することにより、前記パイロットポンプ２３から吐出されたパイロット油、或いは、アキュムレータ２９に蓄圧されたパイロット油が、パイロット油路３６または３７を介して前記コントロール弁２６のパイロットポート３８ａまたは３８ｂへ導出される。
【００２０】
次に、パイロット圧調整装置の動作について説明する。操作レバー３４が非操作時で中立位置にあるとき、パイロットポンプ２３から吐出されたパイロット油は、吐出回路２７に設けられたチェック弁３０を通過してアキュムレータ２９に蓄圧される。アキュムレータ圧が所定圧未満のときは、図２に示すように、前記切換弁３３は絞り位置イを保持し、アキュムレータ圧が所定圧以上になったときは、図３に示すように前記切換弁３３が開口位置ロに切り換わる。
【００２１】
そして、前記切換弁３３が開口位置ロに切り換わると、パイロットポンプ２３の分岐油路３２が切換弁３３の開口位置ロを介してタンク３１へ連通するので、パイロットポンプ２３から吐出されるパイロット油がタンク圧に低下して低圧となる。
【００２２】
図４に示すように、操作レバー３４を何れか一方向へ操作すると、アキュムレータ２９に蓄圧されているパイロット油が、リモコン弁３５を介して一方のパイロット油路３７を通り、コントロール弁２６の一方のパイロットポート３８ｂへ導出されて、コントロール弁２６が作動位置に切り換わる。
【００２３】
そして、アキュムレータ２９内のパイロット油が減少してアキュムレータ圧が所定圧未満に低下したときは、図５に示すように、前記切換弁３３が絞り位置イに切り換わってタンク３１への連通が絞られるため、パイロットポンプ２３から吐出されるパイロット油は前記リリーフ弁２８により制御されて高圧に復帰し、吐出油路２７に設けたアキュムレータ２９にパイロット油が蓄圧される。
【００２４】
図６は変形例を示し、前記分岐油路３２に設けられている切換弁３３とタンク３１との間に、油冷のための熱交換器４０を介装してある。パイロットポンプ２３から分岐油路３２を通るパイロット油は低圧であり、低油圧で熱交換器４０を使用することができ、効率よく油温が冷却される。
【００２５】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明が適用された油圧ショベルの側面図。
【図２】本発明に係るパイロット圧調整装置の回路図。
【図３】図２に示した切換弁が開口状態のときの回路図。
【図４】図３に示した操作レバーが操作状態のときの回路図。
【図５】図４に示した切換弁が絞り状態のときの回路図。
【図６】図２の変形例を示す回路図。
【符号の説明】
【００２７】
１８  ブームシリンダ
２２  油圧ポンプ（主ポンプ）
２３  パイロットポンプ
２６  コントロール弁
２７  吐出回路
２８  リリーフ弁
２９  アキュムレータ
３０  チェック弁
３１  タンク
３２  分岐油路
３３  切換弁
３４  操作レバー
３５  リモコン弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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