(57)【要約】      （修正有）【課題】旋回独立の油圧回路を備えた掘削機用油圧駆動システムを提供する。【解決手段】第１の油圧ポンプ３０１の下流側から第１のセンターバイパスライン２０に沿って順次に設けられる第１のブーム制御弁を含む少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁と、第２の油圧ポンプ３０６の下流側から第２のセンターバイパスライン３０に沿って順次に設けられる第２のブーム制御弁を含む少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁と、第３の油圧ポンプ４０１の下流側に設けられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を旋回モータ４０３に供給する旋回制御弁と、前記旋回制御弁の出口ポートと前記ブーム制御弁の入口ポートとの間に連結設置され、前記ブーム制御弁の方向切換時、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を、前記第３のセンターバイパスラインを通じて前記ブーム制御弁の入口ポート側に供給するブーム合流ライン３６とを含む。【選択図】図４
2011002093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部旋回体、下部走行体、前記上部旋回体に設置されたブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ及び旋回モータを含む多数の作業装置アクチュエータにそれぞれ流体圧を提供する第１及び第２の油圧ポンプを含む掘削機用油圧駆動システムにおいて、
前記第１の油圧ポンプの下流側から第１のセンターバイパスラインに沿って順次に設けられる第１の走行制御弁及び第１のブーム制御弁を含む少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁と
前記第２の油圧ポンプの下流側から第２のセンターバイパスラインに沿って順次に設けられる第２の走行制御弁と第２のブーム制御弁を含む少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁と、
前記旋回モータが第３のセンターバイパスラインの上に設けられ、前記旋回モータに流体圧を提供する第３の油圧ポンプと
前記第３の油圧ポンプの下流側に設けられ、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記旋回モータに供給する旋回制御弁と、
前記旋回制御弁の出口ポートと前記ブーム制御弁の入口ポートとの間に連結設置され、前記ブーム制御弁の方向切換時、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記第３のセンターバイパスラインを通じて前記ブーム制御弁の入口ポートの側に供給するブーム合流ラインとを含む、掘削機用油圧駆動システム。
【請求項２】
前記ブーム合流ラインは、前記第２のブーム制御弁の入口ポートと第２の油圧ポンプとの間の供給流路に連結設置される、請求項１に記載の掘削機用油圧駆動システム。
【請求項３】
上部旋回体、下部走行体、前記上部旋回体に設置されたブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ及び旋回モータを含む多数の作業装置アクチュエータにそれぞれ流体圧を提供する第１及び第２の油圧ポンプを含む掘削機用油圧駆動システムにおいて、
前記第１の油圧ポンプの下流側から第１のセンターバイパスラインに沿って順次に設けられる第１の走行制御弁及び第１のブーム制御弁を含む少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁と、
前記第２の油圧ポンプの下流側から第２センターバイパスラインに沿って順次に設けられる第２の走行制御弁と第２のブーム制御弁を含む少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁と、
前記旋回モータが第３のセンターバイパスライン上に設けられ、前記旋回モータに流体圧を提供する第３の油圧ポンプと、
前記第３の油圧ポンプの下流側に設けられ、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記旋回モータに供給する旋回制御弁と、
前記第３の油圧ポンプの下流から前記第３のセンターバイパスラインの上に設けられる前記旋回制御弁と、前記第１及び第２のセンターバイパスライン上につながる少なくとも一つ以上の前記作業装置制御弁との間の流路上に連結設置され、前記旋回制御弁の中立位置時、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記選択的につながる少なくとも一つ以上の作業装置制御弁に供給する合流制御弁と、
前記合流制御弁の出口ポート側と前記選択的につながる少なくとも一つ以上の作業装置制御弁との間に連結設置され、前記合流制御弁のスプールの切換にしたがって前記第３の油圧ポンプから供給される圧油を、第１又は第２の油圧ポンプの圧油と合流させる可変合流ラインとを含む、掘削機用油圧駆動システム。
【請求項４】
前記可変合流ラインは、前記第２のアーム制御弁の出口ポートと前記アームシリンダとの間の流路に連結設置される、請求項３に記載の掘削機用油圧駆動システム。
【請求項５】
前記第２の油圧ポンプの下流において、前記第２のセンターバイパスラインから分岐した供給流路に連結設置され、外部より入力される弁切換信号にしたがって切り換えられ、前記バケットシリンダに供給される前記第２の油圧ポンプの圧油を制御するバケット制御弁をさらに含む、請求項１又は３に記載の掘削機用油圧駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回独立の油圧回路を備える掘削機用油圧駆動システムに関するものであって、さらに詳細には旋回モータを独立して制御するばかりでなく、ブームやアームなどのような作業装置等の複合駆動時、旋回の油圧ポンプから供給される流体圧が作業装置の側に合流するように構成することによって、旋回駆動システムの流体圧力の能力を高効率に活用することができるように改良した旋回独立油圧回路を具備した掘削機用油圧駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
掘削機やローダーなどのような建設機械において、エンジンの馬力や流体圧力を効率的に制御しようとする試みが多く提案されているが、旋回駆動とブームやアーム、バケットなどの作業装置とを複合操作する場合は、エンジンの制御だけでなく、油圧システムも効率よく制御しなければならない。
【０００３】
通常、油圧ポンプと走行装置及び各作業装置を連結するための合流回路を備えた掘削機用油圧駆動システムが公開されているが、この合流回路は、各作業装置の動作速度と操作性を高めるために走行装置につながっている油圧ポンプの流体圧が作業装置の側に合流するようになっているため、油圧回路が複雑になる問題がある。
【０００４】
図１は、従来の建設機械用掘削機を概略的に示した図面であり、図２は、図１に示した掘削機用油圧システムを概略的に示した図面である。
【０００５】
図１を参照するに、通常、掘削機は、下部走行体２の上部に上部旋回体１が搭載されており、上部旋回体１には、エンジンルーム４の前方に設けられた運転室３と、ブーム５、アーム６、バケット７を含む作業装置が装着されている。
【０００６】
通常、前記エンジンルーム４には、エンジン、ラジエータ、ラジエータファン、オイルクーラー、オイルクーラーファンが設けられており、オイルクーラーファン及びラジエータファンを駆動するための小型ポンプとメインポンプは、エンジン回転に従って油圧タンクから作動油をパンピングする。また、ブームシリンダ９やアームシリンダ１１、バケットシリンダ１３、旋回モータなどを含む複数のアクチュエータは、油圧ポンプ２０１、２０２から吐き出される作動油の流体圧により駆動される。
【０００７】
図２を参照するに、第１の油圧ポンプ２０１は、第１の走行制御弁２０２、第１のブーム制御弁２０３、第１の旋回制御弁２０４、第１のアーム制御弁２０５に作動油を供給する。
【０００８】
また、第２の油圧ポンプ２０６は、第２の走行制御弁２０７、第２のブーム制御弁２０８、第２のバケット制御弁２０９、第２のアーム制御弁２１０に作動油を供給する。それにしたがって、前記第１油圧ポンプ２０１から提供される流体圧により、第１の走行制御弁２０２は、左側の走行モータ２１１を制御し、第２の油圧ポンプ２０７から提供される流体圧により、右側の走行モータ２１２を制御し、第２のバケットシリンダ２０９は、バケットシリンダ１３を制御する。ブームシリンダ９は、それぞれのブーム制御弁２０３、２０８により制御されると共に、アームシリンダ１２は、それぞれのアーム制御弁２０５、２０８により制御される。
【０００９】
このような二つの油圧ポンプによる並列の油圧回路では、圧油による抵抗が少ない方に作動油が流れるため、抵抗が大きい回路には相対的に油が少なく流れるおそれがある。このことから、旋回とアーム又は旋回とブームなどのような複合動作の際にアクチュエータが円滑に作動しにくく、アクチュエータの駆動速度が遅くなる不都合が起きる。
【００１０】
特に、旋回の動作に流体圧力が必要なとき、他の作業装置用アクチュエータを動かすと、旋回モータに供給されるための圧力が少ないため、本来の旋回速度が遅くなる。したがって、高効率の複合動作を行うためには、旋回モータが他のアクチュエータから影響を受けないように別途の油圧ポンプから流体圧力を受けることができる、独立した旋回油圧駆動システムが求められる。
【００１１】
しかし、図３に示した従来の旋回独立の油圧駆動システムは、旋回モータ２０４の独立制御が可能であることから、旋回複合動作の性能が大幅に改善されたとは言えるが、油量制御やエンジン馬力の観点からは、非効率的だった。
【００１２】
即ち、掘削動作をしている時は、旋回モータを使わないので、第３の油圧ポンプ２１３は遊んでいて、油量制御の性能が低くなる。また、第１及び第２の油圧ポンプによるブームやアームなどの複合動作時には性能を保持できるが、旋回とブーム、又は旋回とアームの複合動作の際は、アクチュエータに必要な第３の油圧ポンプの流体圧を利用できない欠点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前述した問題点等を解決するために案出されたものであって、 旋回独立制御が可能であると共に、旋回のための油圧ポンプの流体圧力を利用することによって、作業装置の複合操作性能を向上させることができる旋回独立の油圧回路を具備した掘削機用油圧システムを提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上部旋回体、下部走行体、前記上部旋回体に設けられたブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ及び旋回モータを含む多数の作業装置のアクチュエータにそれぞれ流体圧を提供する第１及び第２の油圧ポンプを含む掘削機用油圧駆動システムにおいて、前記第１の油圧ポンプの下流側から第１のセンターバイパスラインに沿って順次に設けられる第１の走行制御弁及び第１のブーム制御弁を含む、少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁と、前記第２の油圧ポンプの下流側から第２のセンターバイパスラインに沿って順次に設けられる第２の走行制御弁及び第２のブーム制御弁を含む、少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁と、前記旋回モータが第３のセンターバイパスライン上に設けられ、前記旋回モータに流体圧を提供する第３の油圧ポンプと、前記第３の油圧ポンプの下流側に設けられ、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記旋回モータに供給する旋回制御弁と、前記旋回制御弁の出口ポートと前記ブーム制御弁の入口ポートとの間に連結設置され、前記ブーム制御弁の方向切換時、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を、前記第３のセンターバイパスラインを通じて前記ブーム制御弁の入口ポート側に供給するブーム合流ラインとを含む掘削機用油圧駆動システムを特徴する。
【００１５】
また、前記ブーム合流ラインは、前記第２のブーム制御弁の入口ポートと第２の油圧ポンプとの間の供給流路に連結設置される。
【００１６】
また、本発明の他の特徴は、上部旋回体、下部走行体、前記上部旋回体に設けられたブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ及び旋回モータを含む多数の作業装置アクチュエータにそれぞれ流体圧を提供する第１及び第２の油圧ポンプを含む掘削機用油圧駆動システムにおいて、前記第１の油圧ポンプの下流側から第１のセンターバイパスラインに沿って順次に設けられる第１の走行制御弁及び第１のブーム制御弁を含む、少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁と、前記第２の油圧ポンプの下流側から第２センターバイパスラインに沿って順次に設けられる第２の走行制御弁と第２のブーム制御弁を含む、少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁と、前記旋回モータが第３のセンターバイパスライン上に設けられ、前記旋回モータに流体圧を提供する第３の油圧ポンプと、前記第３の油圧ポンプの下流側に設けられ、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記旋回モータに供給する旋回制御弁と、前記第３の油圧ポンプの下流において前記第３のセンターバイパスライン上に設けられる前記旋回制御弁と、前記第１及び第２のセンターバイパスラインの上に連結される少なくとも一つ以上の前記作業装置制御弁との間の流路上に連結設置され、前記旋回制御弁の中立位置時、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプから吐き出される圧油を前記選択的に連結される少なくとも一つ以上の作業装置制御弁に供給する合流制御弁と、前記合流制御弁の出口ポート側と選択的に連結される少なくとも一つ以上の前記作業装置制御弁との間に連結設置され、前記合流制御弁のスプール切換によって前記第３の油圧ポンプから供給される圧油を第１又は第２の油圧ポンプの圧油に合流させる可変合流ラインとを含む掘削機用油圧駆動システムを提供することにある。
【００１７】
また、前記可変合流ラインは、前記第２のアーム制御弁の出口ポートと前記アームシリンダとの間の流路に連結設置されている。
【００１８】
本発明は、さらに、前記第２油圧ポンプの下流において、前記第２のセンターバイパスラインから分岐した供給流路に連結設置され、外部より入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記バケットシリンダに供給される前記第２の油圧ポンプの圧油を制御するバケット制御弁を含む。
【発明の効果】
【００１９】
前述したように、本発明の掘削機用油圧駆動システムによれば、第２の油圧ポンプを通じて提供される流体圧により旋回独立制御が可能であると共に、旋回のための油圧ポンプの流体圧が、ブームやアームなどの作業装置用の流路に合流することによって、旋回複合動作の際、油量の不足を招来することなく、それぞれのアクチュエータの速度を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の掘削機を概略的に示した図面である。
【図２】従来の掘削機において一般に適用される２ポンプ方式の油圧回路図である。
【図３】従来の掘削機において旋回独立式の油圧システムを示した油圧回路図である。
【図４】本発明の一実施例によりブーム制御弁に合流する掘削機用油圧駆動システムを示した油圧回路図である。
【図５】本発明の他の実施例によりアーム制御弁に合流する掘削機用油圧駆動システムを示した油圧回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明による実施例を添付図面に基づいて説明する。全図面に亘って同じ機能を奏したり、類似した箇所については、同じ図面符号を付する。
【００２２】
図１は、従来の掘削機を概略的に示した図であり、図２は、従来の掘削機において一般に適用される２ポンプ方式の油圧回路図であり、図３は、従来の掘削機において旋回独立式の油圧システムを示した油圧回路図であり、図４は、本発明の一実施例によりブーム制御弁に合流する旋回独立式の掘削機用油圧駆動システムを示した油圧回路図であり、図５は、本発明の他の実施例によりアーム制御弁に合流する旋回独立式の掘削機用油圧駆動システムを示した油圧回路図である。
【００２３】
以下の説明において、図面符号３６は、第３の油圧ポンプから流体圧を提供するブーム合流流路、４０１は第３の油圧ポンプ、４０２は旋回制御弁、４０３は旋回モータ、５０１は合流制御弁をそれぞれ示しており、作業装置の制御弁は、ブームやアーム及びバケット、ブレーカなどを含む通常の建設機械用作業装置のアクチュエータを制御するために、油圧ポンプから吐き出される圧油を制御する流体圧力の要素を限定するための用語である。
【００２４】
図４を参照するに、本発明による掘削機用油圧駆動システムは、上部旋回体１、下部走行体２、前記上部旋回体１に設けられたブームシリンダ９、アームシリンダ１１、バケットシリンダ１３及び旋回モータ４０３を含む多数の作業装置アクチュエータにそれぞれ流体圧を提供する第１の油圧ポンプ３０１及び第２の油圧ポンプ３０６を含む掘削機用油圧駆動システムにおいて、前記第１の油圧ポンプ３０１の下流側から第１のセンターバイパスライン２０に沿って順次に設けられる第１の走行制御弁３０２及び第１のブーム制御弁３０３を含む少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁３０３、３０４、３０５と、前記第２の油圧ポンプ３０６の下流側から第２のセンターバイパスライン３０に沿って順次に設けられる第２の走行制御弁３０７と第２のブーム制御弁３０８を含む少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁３０９、３１０と、前記旋回モータ４０３が第３のセンターバイパスライン４０上に設けられ、前記旋回モータ４０３に流体圧を提供する第３の油圧ポンプ４０１と、前記第３の油圧ポンプ４０１の下流側に設けられ、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油を前記旋回モータ４０３に供給する旋回制御弁４０２と、前記旋回制御弁４０２の出口ポートと前記ブーム制御弁３０８の入口ポートとの間に連結設置され、前記ブーム制御弁(３０３又は３０８)の方向切換時、前記第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油を前記第３のセンターバイパスライン４０を通じて前記ブーム制御弁３０８の入口ポート側に供給するブーム合流ライン３６とを含む。
【００２５】
また、図５に示したように、本発明は、上部旋回体１、下部走行体２、前記上部旋回体１に設置されたブームシリンダ９、アームシリンダ１１、バケットシリンダ１３及び旋回モータ４０３を含む多数の作業装置アクチュエータにそれぞれ流体圧を提供する第１油圧ポンプ３０１及び第２油圧ポンプ３０６を含む掘削機用油圧駆動システムにおいて、前記第１の油圧ポンプ３０１の下流側から第１センターバイパスライン２０に沿って順次に設けられる第１の走行制御弁３０２及び第１のブーム制御弁３０３を含む少なくとも一つ以上の第１の作業装置制御弁３０３、３０４、３０５と、前記第２の油圧ポンプ３０６の下流側から第２センターバイパスライン３０に沿って順次に設けられる第２の走行制御弁３０７と第２のブーム制御弁３０８を含む少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁３０９、３１０と、前記旋回モータ４０３が第３のセンターバイパスライン４０の上に設けられ、前記旋回モータ４０３に流体圧を提供する第３の油圧ポンプ４０１と、前記第３の油圧ポンプ４０１の下流側に設けられ、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油を前記旋回モータ４０３に供給する旋回制御弁４０２と、前記第３の油圧ポンプ４０１の下流において、前記第３のセンターバイパスライン４０上に設けられる前記旋回制御弁４０２と、前記第１のセンターバイパスライン２０及び第２センターバイパスライン３０の上につながる、少なくとも一つ以上の前記作業装置制御弁３０３、３０４、３０５、３０９又は３１０との間の流路上に連結設置され、前記旋回制御弁４０２の中立位置時、外部から入力される弁切換信号によって切り換えられ、前記第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油を、前記選択的に連結される少なくとも一つ以上の作業装置制御弁３０３、３０４、３０５、３０９又は３１０に供給する合流制御弁５０１と、前記合流制御弁５０１の出口ポート側と前記選択的に連結される少なくとも一つ以上の作業装置制御弁３０３、３０４、３０５、３０９又は３１０との間に連結設置され、前記合流制御弁５０１のスプール切換によって前記第３の油圧ポンプ４０１から供給される圧油を、第１の油圧ポンプ３０１又は第２の油圧ポンプ３０６の圧油に合流させる可変合流ライン５０１ａ及び５０１ｂとを含む。
【００２６】
本発明は、前記第２の油圧ポンプ３０６の下流において、前記第２のセンターバイパスライン３０から分岐した供給流路３３ｄに連結設置され、外部から入力される弁切換信号にしたがって切り換えられ、前記バケットシリンダ１３に供給される前記第２の油圧ポンプ３０６の圧油を制御するバケット制御弁３０９をさらに含む。
【００２７】
また、前記ブーム合流ライン３６は、前記第２ブーム制御弁３０８の入口ポートと第２油圧ポンプ３０６との間の供給流路３３ｂに連結設置することが望ましい。
【００２８】
一方、前記可変合流ライン５０１ａ及び５０１ｂは、前記第２のアーム制御弁３１０の出口ポートと前記アームシリンダ１１との間の流路２７、２８に連結設置することが望ましいが、前記バケットシリンダ１３や他の作業装置用アクチュエータの側に第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油を合流させることができるように様々変形して構成してもよい。
【００２９】
本発明は、前記第１の油圧ポンプ３０１と第１のアーム制御弁３０５との間に前記第１のセンターバイパス２０から分岐した分岐流路２３が設けられ、前記分岐流路２３は、前記第１のアーム制御弁３０５を含む少なくとも一つ以上の第１作業装置制御弁３０３、３０４、３０５の入口ポート側にそれぞれつながっている複数の供給流路２３ａ、２３ｂ、２３ｃに連結設置される。
【００３０】
前記それぞれの供給流路２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、それぞれ前記第１の走行制御弁３０２と第１のブーム制御弁３０３及び第１のアーム制御弁３０５の入口ポート側にそれぞれ連結設置される。
【００３１】
また、前記第２の油圧ポンプ３０６と第２のアーム制御弁３１０との間には前記第２のセンターバイパスライン３０から分岐した分岐流路３３が設けられ、前記分岐流路３３は、第２のアーム制御弁３１０を含む少なくとも一つ以上の第２の作業装置制御弁３０７、３０８、３０９、３１０の入口ポート側にそれぞれつながっている複数の供給流路３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄに連結設置される。
【００３２】
前記それぞれの供給流路３３ａ、３３ｂ、３３ｃは、それぞれ前記第２の走行制御弁３０７と、前記第２のブーム制御弁３０８及び第２のアーム制御弁３１０の入口ポート側にそれぞれ設けられ、前記供給流路３３ｄは、前記バケット制御弁３０９の入口ポート側に連結設置される。
【００３３】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例による掘削機用油圧駆動システムの作用及び効果について説明する。
【００３４】
先ず、本発明による掘削機用油圧駆動システムは、旋回駆動のために、外部から弁切換信号が入力されるとき、例えば、ペダルやジョイスティック(図示せず)によるパイロット信号の入力時、旋回制御弁４０２のスプールが左側及び右側に切り換えられ、それに伴って第３の油圧ポンプ４０１からの流体圧が流路３７又は３８を通じて旋回モータ４０３に提供される、旋回独立式の油圧制御が行われる。
【００３５】
図４に示したように、本発明による掘削機用油圧駆動システムにおいて、旋回モータ４０３は、第３の油圧ポンプ４０１から別途の流体圧を受けることによって独立して旋回制御が行われる。この際、左側及び右側の走行装置３１１、３１２は、第３の油圧ポンプ４０１から影響を受けることなく、第１の油圧ポンプ３０１及び第２の油圧ポンプ３０６により流体圧を受けられるようにそれぞれの走行制御弁３０２、３０７のスプールの切換により制御される。
【００３６】
特に、ブームの起伏や引揚げのためにブームアクチュエータの速度を高くしたい場合、先ず、外部から弁切換信号が入力されると、第１及び第２のブーム制御弁３０３、３０８のスプールが、図において左側又は右側に切り換えられ、それぞれの第１及び第２の油圧ポンプ３０１、３０６の圧油は、スプールの切換により流路３４、３５を介してブームシリンダ９のラージチェンバー又はスモールチェンバーに供給されることになる。
【００３７】
この際、第３の油圧ポンプ４０１の圧油が、旋回制御弁４０２の中立位置において、第３のセンターバイパスライン４０及び供給流路３３ｂに連結してある合流ライン３６を通じて、第２のブーム制御弁３０８の入口ポート側に供給されることによって、ブームシリンダ９には、第２の油圧ポンプ３０６の圧油と第３の油圧ポンプ４０１の圧油とが合流して供給される。これにより、高負荷が与えられてもアクチュエータの速度を最大限に保持することができる。
【００３８】
一方、図示されていないが、前記合流ライン３６を前記第１のブーム制御弁３０３の入口ポート側に連結設置する場合は、第３の油圧ポンプ４０１の圧油が、第１の油圧ポンプ３０１の圧油と合流し、第１のブーム制御弁３０３のスプール切換によりブームシリンダ９のラージチェンバー及びスモールチェンバーに供給されることによって、アクチュエータの速度を増速させることができる。
【００３９】
本発明による掘削機用油圧駆動システムは、旋回駆動のために外部から弁切換信号が入力されるとき、前記旋回制御弁４０２のスプールが右側又は左側に切り換えられ、第３のセンターバイパスライン４０に連通している合流ライン３６が遮断される。この際、第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油は、流路３７、３８を通じて前記旋回モータ４０３に供給されることによって、旋回モータ４０３の駆動が、第１又は第２の油圧ポンプ３０１、３０６から影響を受けることなく、独立して制御されることが可能となる。
【００４０】
次いで、図５を参照しながら、本発明による掘削機用油圧駆動システムの他の実施例について説明する。
【００４１】
外部から入力される弁の切換信号により前記第２のアーム制御弁３１０のスプールが、図において左側又は右側に切り換えられることによって、アームシリンダ１１の駆動が制御される。この時、前記第２の油圧ポンプ３０６の流体圧は、前記第２のアーム制御弁３１０の出口ポートとアームシリンダ１１との間につながっている流路２７、２８を通じて供給される。これにより、本発明による合流制御弁５０１のスプール切換によって、アームシリンダ１１の駆動速度を高めることができる。
【００４２】
即ち、旋回制御弁４０２が中立位置にあると同時に外部から入力される弁切換信号によって、合流制御弁５０１のスプールを、図において左側又は右側に切り換えると、第３の油圧ポンプ４０１から圧油が可変合流ライン５０１ａ及び５０１ｂを介して前記第２のアーム制御弁３１０の出口ポートとアームシリンダ１１との間に連結された流路２７、２８に合流し、アームシリンダ１１のラージチェンバー及びスモールチェンバーに供給されることになる。
【００４３】
それにしたがって、アームシリンダ１１は、第２の油圧ポンプ３０６から提供される圧油と第３の油圧ポンプ４０１から吐き出される圧油とが合流して充分供給されることにより、高負荷が与えられた場合でも油量の不足やハンチング現象を生じさせず、アクチュエータの駆動速度を最大限に保持することができる。
【００４４】
一方、本発明による合流回路を除き、外部より入力される弁切換信号によってそれぞれの走行制御弁３０２、３０７が切り換えられると、それぞれの第１ 及び第２の油圧ポンプ３１０、３０６から吐き出される流体圧がそれぞれの流路２１、２２、３１、３２を介して走行装置３１１、３１２に供給及びリターンされることによって、機械の直進や左右の走行制御が行われると共に、機械の旋回の制御時には、第３の油圧ポンプ４０１の圧油が流路３７、３８を介して旋回モータ４０３の側に供給され、旋回制御弁４０２と合流制御弁５０１がいずれも中立位置に切り換えられた場合、第３の油圧ポンプ４０１の圧油は、油圧タンクＴにリターンすることになる。
【００４５】
本発明の実施例において、バケット制御弁３０９のスプール切換により第２の油圧ポンプ３０６から吐き出される圧油がそれぞれの流路２９ａ、２９ｂを経てバケットシリンダ１２のラージチェンバー及びスモールチェンバーに供給され、中立の位置時に油圧タンクＴにリターンするという作動原理は、通常の建設機械の油圧システムの駆動原理と同様であるから、詳細な説明は省略する。
【符号の説明】
【００４６】
３      運転室
４      エンジンルーム
９      ブームシリンダ
１１    アームシリンダ
１３    バケットシリンダ
２０    第１のセンターバイパスライン
３０    第２のセンターバイパスライン
３６    ブーム合流ライン
３０１  第１の油圧ポンプ
３０６  第２の油圧ポンプ
４０１  第３の油圧ポンプ
４０３  旋回モータ
【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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