(57)【要約】【課題】油圧機器を用いてカットオフ圧を可変とし、エンジン低速域から高速域までのカットオフ制御を効果的に行うと共に、製造コストを低減させる。【解決手段】可変リリーフ弁４０のポペット４３は、右方向に作業機ポンプ２の油圧に応じた推力を受け、左方向に第３ピストン５２を介してエンジン回転数に応じた推力を受ける。ポペット４３は、右方向の推力が左方向の推力よりも小さい場合、すなわち作業機ポンプ２の油圧がクラック圧（カットオフ圧）より小さい場合に排出油路４１ｂ、４１ｃを遮断する。したがって排出油路１００ｃのパイロット圧油は保持される。一方、ポペット４３は、右方向の推力が左方向の推力よりも大きい場合すなわち作業機ポンプ２の油圧がクラック圧（カットオフ圧）より大きい場合に排出油路４１ｂ、４１ｃを連通する。すると、排出油路１００ｃ、可変リリーフ弁４０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介して、アンロード弁７０のパイロット圧油が排出され、アンロード弁７０が動作するため、作業機ポンプ２がアンロードとなる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンで駆動される複数の油圧ポンプ（１、２）のうち所定の油圧ポンプ（１、２）の油圧がカットオフ圧に達した場合にアンロード弁（７０）に供給される指令圧油を排出して前記アンロード弁（７０）を開放し、所定の油圧ポンプ（２）をアンロードとするカットオフ装置において、
少なくとも一つの油圧ポンプ（１、２）の圧力に応じた一方向の推力と、一方向の対向方向である他方向の推力とを受け、一方向の推力が他方向の推力よりも大きい場合に一方向側に位置して前記指令圧油をタンクに排出し、一方向の推力が他方向の推力よりも小さい場合に他方向側に位置して前記指令圧油を保持する油路開閉部（４３）と、
エンジン回転数に応じた他方向の推力を前記油路開閉部（４３）に加えるエンジン推力付与部（５２）と、を備えたこと
を特徴とするカットオフ装置。
【請求項２】
前記油路開閉部（４３）に他方向の推力を常時加える常時推力付与部（４２）を備え、
更に、前記エンジン推力付与部（５２）は、エンジン回転数が所定値を超えた場合に、前記油路開閉部（４３）に他方向の推力を加えること、
を特徴とする請求項１記載のカットオフ装置。
【請求項３】
少なくとも一つの油圧ポンプ（１、２）の圧力に応じた一方向の推力と、他方向の推力とを受け、一方向の推力が所定推力よりも大きい場合に一方向側に位置して前記指令圧油をタンクに排出し、一方向の推力が所定推力よりも小さい場合に他方向側に位置して前記指令圧油を保持する第２油路開閉部（８７）を更に備えたこと、
を特徴とする請求項２記載のカットオフ装置。
【請求項４】
前記エンジン推力付与部（５２）から前記油路開閉部（４３）に加えられる推力の増加を規制するエンジン推力規制部（６２ｃ）を備えたこと
を特徴とする請求項１、３記載のカットオフ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンで駆動される複数の油圧ポンプのうち所定の油圧ポンプの油圧がカットオフ圧に達した場合にアンロード弁に供給される指令圧油を排出して前記アンロード弁を開放し、所定の油圧ポンプをアンロードとするカットオフ装置に関し、特にカットオフ圧を可変するための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホイールローダはバケット等を有する作業機を備え、タイヤで走行して作業する四輪駆動の車両である。ホイールローダは、エンジン馬力で駆動される走行装置と、エンジン馬力で駆動される作業機装置とを備え、走行と作業とのそれぞれについての単独動作又は複合動作を打うものである。
【０００３】
走行装置は、ステアリング用の油圧アクチュエータにステアリング用の油圧ポンプ（以下「ステアリングポンプ」という）からの圧油を供給するステアリング用油圧回路を備え、作業機装置は、作業機用の油圧アクチュエータに作業機用の油圧ポンプ（以下「作業機ポンプ」という）からの圧油を供給する作業機用油圧回路を備える。各油圧ポンプはエンジンで駆動される。
【０００４】
ところで、エンジンで駆動される複数の油圧ポンプを有すると共に、エンジン回転数が低く圧油の吐出量が少ない時でも確実に操舵でき、且つ作業機の動作が遅くならないようにする技術が下記特許文献１に開示されている。
【０００５】
図７は特許文献１の油圧回路を示す図である。この技術によれば、複数の油圧ポンプ１、２から吐出される圧油はプライオリティバルブ６で適宜ステアリング用油圧回路４、作業機用油圧回路５に配分されるため各油圧回路４、５の油量が確保される。また作業機に働く負荷が大きい時には、作業機ポンプ２がカットオフ制御され、油圧馬力のロスの低減が図られる。特許文献１の技術では作業機ポンプ２の負荷圧がカットオフ圧を超えると、作業機ポンプ２の吐出圧油はバルブ７を介してタンクに排出される。この技術におけるカットオフ圧は、図８に示すように、エンジン回転数に関わらず一定であり、バルブ７の設定圧によって定められる。
【０００６】
カットオフ圧を可変にする技術は下記特許文献２に開示されている。特許文献２に記載された技術を図９、図１０を用いて説明する。
【０００７】
図９はカットオフ制御に係る油圧回路を示す図であり、図１０はカットオフ装置の構造を示す図である。アンロード弁７０は、受圧部７１ｃに作用する油圧ポンプ２からの吐出圧油の圧力Ｐ１と、アンロード弁出口側圧力Ｐ２とで開き方向に押され、受圧部７１ｄに作用する絞り７１ａ及び絞り７３ｃの下流側圧力Ｐ３と、バネ７２のバネ力とで閉じ方向に押される。絞り７１ａの下流側は排出油路１００ｃを介してリリーフ弁８０に連通する。リリーフ弁８０は受圧部８７ａに作用する油圧ポンプ１の吐出圧油と、絞り７１ａの下流側圧力とで開き方向に押され、バネ８８のバネ力で閉じ方向に押される。電磁弁１９は排出油路１００ｃ及びタンクに連通する。電磁弁１９はバネ力で遮断位置に保持され、ソレノイド１９ａに通電することで連通位置とされる。
【０００８】
油圧ポンプ２から吐出される圧油は絞り７１ａを経て排出油路１００ｃに供給される。排出油路１００ｃの圧油の圧力がバネのバネ力を超えるとリリーフ弁８０が開き、排出油路１００ｃの圧油がタンクに排出される。するとアンロード弁７０に作用する圧力Ｐ３が低下し、（圧力Ｐ３＋バネ７２のバネ力）よりも（圧力Ｐ１＋圧力Ｐ２）の方が大きくなる。このためアンロード弁７０は開き、油圧ポンプ２からの圧油がタンクに排出される。
【０００９】
一方、ソレノイド１９ａに通電して電磁弁１９を連通位置とすれば排出油路１００ｃの圧力に関係なくアンロード弁７０を開くことができる。したがって電磁弁１９の操作によってカットオフ制御を自由に行うことができる。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１１−１８１８４２号公報（第２−３頁、図１２）
【特許文献２】
特開平６−５０３０１号公報（第７欄、図３、４）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の技術ではカットオフ圧は一定である。したがってカットオフ圧を最適な設定圧にする必要がある。この設定圧を高くした場合は、負荷が大きくてもアンロードされないこととなり、エンジンが低速域で大きな負荷を受ける。逆に設定圧を低くした場合は、負荷が小さくてもアンロードされることとなり、作業機速度が遅くなる。このようにカットオフ圧が一定であると適正なカットオフ制御を行うことができない。
【００１２】
上記特許文献２の技術ではカットオフ圧が可変であるため、適正なカットオフ制御は行える。しかし電気制御のために種々の電気機器が必要になる。正確な電気制御を行うためには高価な電気機器が必要であるため製造コストが上昇する。
【００１３】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、油圧機器を用いてカットオフ圧を可変とし、エンジン低速域から高速域までのカットオフ制御を効果的に行うと共に、製造コストを低減させることを解決課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段および作用、効果】
そこで第１発明は、
エンジンで駆動される複数の油圧ポンプ（１、２）のうち所定の油圧ポンプ（１、２）の油圧がカットオフ圧に達した場合にアンロード弁（７０）に供給される指令圧油を排出して前記アンロード弁（７０）を開放し、所定の油圧ポンプ（２）をアンロードとするカットオフ装置において、
少なくとも一つの油圧ポンプ（１、２）の圧力に応じた一方向の推力と、一方向の対向方向である他方向の推力とを受け、一方向の推力が他方向の推力よりも大きい場合に一方向側に位置して前記指令圧油をタンクに排出し、一方向の推力が他方向の推力よりも小さい場合に他方向側に位置して前記指令圧油を保持する油路開閉部（４３）と、
エンジン回転数に応じた他方向の推力を前記油路開閉部（４３）に加えるエンジン推力付与部（５２）と、を備えたこと
を特徴とする。
【００１５】
第１発明を図４を用いて説明する。
【００１６】
可変リリーフ弁４０のポペット４３は、右方向（一方向）に作業機ポンプ２の油圧に応じた推力を受け、左方向（他方向）に第３ピストン（エンジン推力付与部）５２を介してエンジン回転数に応じた推力を受ける。エンジン回転数に応じた推力はエンジン回転数に比例する。よってポペット４３の左方向の推力はエンジン回転数に応じて変化する。
【００１７】
ポペット４３は、右方向の推力が左方向の推力よりも小さい場合、すなわち作業機ポンプ２の油圧がクラック圧（カットオフ圧）より小さい場合に排出油路４１ｂ、４１ｃを遮断する。したがって排出油路１００ｃのパイロット圧油は保持される。一方、ポペット４３は、右方向の推力が左方向の推力よりも大きい場合すなわち作業機ポンプ２の油圧がクラック圧（カットオフ圧）より大きい場合に排出油路４１ｂ、４１ｃを連通する。すると、排出油路１００ｃ、可変リリーフ弁４０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介して、アンロード弁７０のパイロット圧油が排出され、アンロード弁７０が動作するため、作業機ポンプ２がアンロードとなる。
【００１８】
第１発明によれば、カットオフ圧（ここでは作業機ポンプ２の油圧）をエンジン回転数に応じて変化させることができるため、エンジン回転数に応じた適正なカットオフ制御を行うことができる。またカットオフ装置は油圧機器で構成されるため、製造コストを低減できる。
【００１９】
また第２発明は、第１発明において、
前記油路開閉部（４３）に他方向の推力を常時加える常時推力付与部（４２）を備え、
更に、前記エンジン推力付与部（５２）は、エンジン回転数が所定値を超えた場合に、前記油路開閉部（４３）に他方向の推力を加えること、
を特徴とする。
【００２０】
図４に示す可変リリーフ弁４０のポペット４３は左方向に第１バネ４２の推力を常時受ける。また第３ピストン５２は右方向に第２バネ５１の推力を受ける。更に第３ピストン５２とポペット４３との間には間隙が設けられる。
【００２１】
したがって、エンジン回転数に応じた圧力が所定値未満の場合は、ポペット４３は、右方向に作業機ポンプ２の油圧に応じた推力を受け、左方向に第１バネ４２の推力を受ける。エンジン回転数に応じた圧力が所定値を超えた場合は、ポペット４３は、右方向に作業機ポンプ２の油圧に応じた推力を受け、左方向に第１バネ４２の推力とエンジン回転数に応じた推力を受ける。
【００２２】
第２発明によれば、エンジン回転数が所定数になるまではカットオフ圧を一定にし、所定数を超えた場合にカットオフ圧を可変にすることができる。したがってエンジン回転数に応じた適正なカットオフ制御を行うことができ、特に低速域でエンジンに過大な負荷がかかることがなくなる。したがってエンジンストップ等を防止できる。
【００２３】
また第３発明は、第１、第２発明において、
少なくとも一つの油圧ポンプ（１、２）の圧力に応じた一方向の推力と、他方向の推力とを受け、一方向の推力が所定推力よりも大きい場合に一方向側に位置して前記指令圧油をタンクに排出し、一方向の推力が所定推力よりも小さい場合に他方向側に位置して前記指令圧油を保持する第２油路開閉部（８７）を更に備えたこと、
を特徴とする。
【００２４】
図４に示すリリーフ弁８０のポペット８７は、右方向に作業機ポンプ２の油圧に応じた推力を受け、左方向に第２バネ８８の推力を受ける。したがってエンジン回転数に関わりなく、ポペット８７は、作業機ポンプ２の油圧に応じた推力が所定推力すなわち第２バネ８８の推力よりも大きい場合に排出油路８４ｃ、８４ｄを連通する。
【００２５】
可変リリーフ弁４０におけるポペット４３が第１バネ４２の推力に抗して右方向に変位する時の推力よりも、リリーフ弁８０におけるポペット８７が第２バネ８８の推力に抗して右方向に変位する時の推力の方が大きくなるように、リリーフ弁８０のポペット８７と第２バネ８８は構成される。
【００２６】
第３発明によれば、エンジン回転数が所定数になるまではカットオフ圧を可変にし、エンジン回転数が所定数を超えた場合にカットオフ圧を一定にすることができる。したがってエンジン回転数に応じた適正なカットオフ制御を行うことができ、エンジン高速域で適正なカットオフ制御を行うことができ、特に高速域でエンジンに過大な負荷がかかることがなくなる。
【００２７】
また第４発明は、第１、第２発明において、
前記エンジン推力付与部（５２）から前記油路開閉部（４３）に加えられる推力の増加を規制するエンジン推力規制部（６２ｃ）を備えたこと
を特徴とする。
【００２８】
図６に示す第３ピストン５２のピストン段部５２ａとピストン規制部（エンジン推力規制部）６２ｃとが当接すると、第３ピストン５２からポペット４３に加えられる推力は増加しなくなる。この時、リテーナ６３内の第１バネ４２は圧縮状態となる。この際、ポペット４３は右方向に作業機ポンプ２の油圧に応じた推力を受け、左方向に圧縮状態の第１バネ４２の推力を受ける。したがってエンジン回転数に関わりなく、ポペット４３は作業機ポンプ２の油圧に応じた推力が圧縮状態の第１バネ４２の推力よりも大きくなると排出油路６１ｂ、６１ｃを連通する。
【００２９】
第４発明によれば、エンジン回転数が所定数になるまではカットオフ圧を可変にし、エンジン回転数が所定数を超えた場合にカットオフ圧を一定にすることができる。したがってエンジン回転数に応じた適正なカットオフ制御を行うことができ、エンジン高速域で適正なカットオフ制御を行うことができ、特に高速域でエンジンに過大な負荷がかかることがなくなる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお本明細書では説明の便宜のために「左右」、「上下」という表現を用いている。これは装置が示された各図を正面から見た場合の左右、上下関係を意味している。
【００３１】
本発明はカットオフ装置の構造に関するものであるが、その説明をする前に、本発明のカットオフ装置を適用した油圧回路について説明する。
【００３２】
図１は本発明のカットオフ制御に係る油圧回路を示す図である。この油圧回路は、例えばホイールローダ等の建設機械に使用される。この油圧回路には複数の油圧アクチュエータを駆動するための複数の油圧ポンプが設けられており、所定条件下で少なくとも１つの油圧ポンプからの圧油がカットオフ制御される。
【００３３】
この建設機機はエンジン馬力で駆動される走行装置及び作業機装置とを備え、走行と作業とのそれぞれについての単独動作又は複合動作を行うものである。走行装置は、ステアリング用油圧回路４内の油圧アクチュエータと、可変容量ポンプ（ＨＳＴポンプ）１０からの圧油により駆動される油圧モータ（図示省略）とを有している。そしてこの油圧モータによってタイヤ（図示省略）に駆動力が伝達されると共に、ステアリング用油圧回路４内の油圧アクチュエータによって操舵される。可変容量ポンプ１０とステアリングポンプ１と作業機ポンプ２等の各油圧ポンプはエンジン８で駆動される。
【００３４】
ステアリングポンプ１とプライオリティバルブ６とは油路１２で連通され、作業機ポンプ２とカットオフ装置１１とは油路１３で連通される。プライオリティバルブ６とステアリング用油圧回路４とは油路１４で連通され、またプライオリティバルブ６と作業機用油圧回路５とは油路１５で連通される。更に作業機用油圧回路５とカットオフ装置１１とは油路１６で連通される。油路１５とカットオフ装置１１は油路１７で連通される。
【００３５】
変換部９はエンジン回転数を油圧信号に変換するものである。エンジン回転数を検出する検出器（図示省略）にて検出されたエンジン回転数がこの変換部９に入力されると、変換部９からカットオフ装置１１へ油路１８を介してパイロット圧油が出力される。
【００３６】
以上が本発明のカットオフ装置を適用した油圧回路の構成である。次に本発明の各実施形態について説明をする。
【００３７】
（１）第１の実施形態
図２は第１の実施形態に係るカットオフ装置の構造を示す図である。
【００３８】
第１の実施形態のカットオフ装置は可変リリーフ弁２０とアンロード弁７０とリリーフ弁８０とからなる。アンロード弁７０及びリリーフ弁８０は従来のカットオフ装置と同一でよい。しかし本実施形態を実現するにはアンロード弁７０及びリリーフ弁８０が必要であるため、最初にアンロード弁７０及びリリーフ弁８０について説明する。
【００３９】
アンロード弁７０とリリーフ弁８０はボディ１００に設けられる。ボディ１００は上下方向に開口するアンロード弁用孔１００ａと右方向に開口するリリーフ弁用孔１００ｂとを有する。アンロード弁用孔１００ａとリリーフ弁用孔１００ｂとは連通する。またボディ１００はアンロード弁７０に作用するパイロット圧油を排出するための排出油路１００ｃ〜１００ｆを有する。排出油路１００ｃはアンロード弁７０及び排出油路１００ｄ、１００ｅに連通する。排出油路１００ｆは排出油路１００ｇ、１００ｈに連通する。排出油路１００ｄ、１００ｇは可変リリーフ弁２０に連通し、排出油路１００ｅ、１００ｆはリリーフ弁８０に連通する。
【００４０】
まずアンロード弁７０の構造を説明する。
【００４１】
アンロード弁用孔１００ａはシート座１００ｉ、ポート１００ｊ、１００ｋを有する。ポート１００ｊは油路１３に連通し、ポート１００ｋは排出油路１００ｃに連通する。
【００４２】
アンロード弁用孔１００ａの上開口部からはバルブ７１、バネ７２、ピストン７３が順に挿入される。そしてアンロード弁用孔１００ａの上開口部はボディ１００の上端面に取り付けられたプレート７４で覆われる。
【００４３】
バルブ７１は外周面及び内周面に出口が形成された絞り７１ａ及び排出油路７１ｂを有し、また外周面に環状のシート部７１ｃを有し、プレート７４に対向する上端面７１ｄを有する。絞り７１ａはポート１００ｊに連通し、排出油路７１ｂはポート１００ｋに連通する。バルブ７１のシート部７１ｃとシート座１００ｉが圧接することでポート１００ｊとタンクとが遮断され、シート部７１ｃとシート座１００ｉが離隔することでポート１００ｊとタンクとが連通される。
【００４４】
ピストン７３は外周面に環状の凹部７３ａを有し、また外周面及び内周面に出口が形成されたパイロット油路７３ｂを有し、また凹部７３ａ及び内周面に出口が形成された絞り７３ｃを有する。ピストン７３はバルブ７１に嵌挿されており、バネ７２によってピストン７３の上端部はプレート７４に圧接される。凹部７３ａとバルブ７１の内周面とで環状油路が形成され、この環状油路によってバルブ７１の絞り７１ａと排出油路７１ｂとが連通する。
【００４５】
このアンロード弁７０は次のように動作する。
【００４６】
アンロード弁７０には油路１３からポート１００ｊに作業機ポンプ２の吐出圧油が供給される。この圧油はバルブ７１のシート部７１ｃの一部に作用する。またこの圧油は絞り７１ａ、絞り７３ｃで流量が制御され、ピストン７３の内部、パイロット油路７３ｂを経て、バルブ７１の上端面７１ｄに作用する。更にこの圧油は排出油路７１ｂ、ポート１００ｋを経て排出油路１００ｃに供給される。
【００４７】
排出油路１００ｃの流れが無いとき、すなわち後述する可変リリーフ弁２０及びリリーフ弁８０が作動せず、排出油路１００ｃの圧油が保持されるときは、バルブ７１に作用する各推力が釣り合うため、バルブ７１のシート部７１ｃはアンロード弁用孔１００ａのシート座１００ｉに圧接される。したがって油路１３の圧力は保持される。
【００４８】
バルブ７１に作用する閉じ方向（図面下方向）の押力ｆ１は、絞り７１ａ及び絞り７３ｃの下流側圧力Ｐ３と、バルブ７１の断面積Ｓ１と、バネ７２のバネ力Ｆ７２とから下記（１）式のように表される。
ｆ１＝（Ｓ１×Ｐ３）＋Ｆ７２      （１）
バルブ７１に作用する開き方向（図面上方向）の押力ｆ２は、ポート１００ｊの圧力Ｐ１と、バルブ７１の断面積Ｓ１及びシート座１００ｉの面積Ｓ２とから下記（２）式のように表される。
ｆ２＝（Ｓ１−Ｓ２）×Ｐ１      （２）
【００４９】
排出油路１００ｃの流れがない場合は、Ｐ１＝Ｐ２となる。このためｆ１＞ｆ２となり、バルブ７１はバネ７２のバネ力Ｆ７２で押される。したがってバルブ７１のシート部７１ｃはアンロード弁用孔１００ａのシート座１００ｉに圧接する。
【００５０】
排出油路１００ｃの流れがある場合は、作業機ポンプ２の圧油は絞り７１ａ及び絞り７３ｃを経るためＰ１＞Ｐ３となる。このためｆ１＝ｆ２となり、バルブ７１はバネ７２のバネ力７２を抗して変位する。するとバルブ７１のシート部７１ｃがアンロード弁用孔１００ａのシート座１００ｉから離隔する。したがってポート１００ｊを介して油路１３とタンクが連通し、作業機ポンプ２がアンロード（無負荷）となる。
【００５１】
次にリリーフ弁８０の構造を説明する。
【００５２】
リリーフ弁用孔１００ｂはシート座１００ｌ、ポート１００ｍを有する。ポート１００ｍは油路１６に連通する。
【００５３】
リリーフ弁用孔１００ｂの右開口部からはバルブ８１、第１バネ８２、リテーナ８３が順に挿入される。そしてリリーフ弁用孔１００ｂの右開口部にはスリーブ８４が螺合される。
【００５４】
バルブ８１は外周面及び右端面に出口が形成されたパイロット油路８１ａを有し、また左端面の縁部にシート部８１ｂを有する。パイロット油路８１ａはポート１００ｍに連通する。バルブ８１は左方向からアンロード用孔１００ａを経て供給される油路１３の油圧を受け、右方向から油路１６の油圧及び第１バネ８２のバネ力を受ける。バルブ８１のシート部８１ｂとシート座１００ｌが圧接することでアンロード弁用孔１００ａとポート１００ｍとが遮断され、シート部８１ｂとシート座１００ｌが離隔することでアンロード弁用孔１００ａとポート１００ｍとが連通される。つまりバルブ８１はチェック弁として機能する。
【００５５】
リテーナ８３は右方向に開口する開口部８３ａを有し、この開口部８３ａと左端面とに出口が形成されたパイロット油路８３ｂを有する。リテーナ８３の開口部８３ａには第１ピストン８５が嵌挿される。リテーナ８３の右端面はスリーブ８４の左端面に当接する。
【００５６】
スリーブ８４は左方向に開口するピストン用孔８４ａと、右方向に開口するポペット用孔８４ｂと、この２つの孔８４ａ、８４ｂ及びボディ１００の排出油路１００ｅに連通する排出油路８４ｃと、ポペット用孔８４ｂ及びボディ１００の排出油路１００ｈに連通する排出油路８４ｄとを有する。
【００５７】
ピストン用孔８４ａには第２ピストン８６が嵌挿される。第２ピストン８６は左右端面に出口が形成された油路８６ａを有する。したがって第２ピストン８６の右側に供給される圧油は、油路８６ａを経て左側にも供給されるため第２ピストン８６に作用する圧油による力は無視できる。第２ピストン８６は左方向から第１ピストン８５の推力を受けた場合に、ポペット８７に当接して第１ピストン８５の推力を伝達するものである。
【００５８】
ポペット用孔８４ｂにはポペット８７、第２バネ８８が挿入される。そして右開口部にはナット８９に螺挿されたスクリュー９０が螺合される。ポペット８７は円錐状のポペット頭部８７ａと棒状のポペット胴部８７ｂとを有する。ポペット８７は左方向から排出油路８４ｃの油圧又は第２ピストン８６の推力を受け、右方向から第２バネ８８のバネ力を受ける。ポペット頭部８７ａと排出油路８４ｃの出口が嵌合することで排出油路８４ｃ、８４ｄが遮断され、ポペット頭部８７ａと排出油路８４ｃの出口が離隔することで排出油路８４ｃ、８４ｄが連通される。スクリュー９０は螺合の量に応じてポペット用孔８４ｂ内を左右方向に変位する。またスクリュー９０はナット８９とスリーブ８４の右端面との当接によって左方向への変位が規制される。
【００５９】
また本実施形態の第１ピストン８３の径は、ポペット８７が排出油路８４ｃに嵌合する際のシート径よりも大きい。
【００６０】
次に可変リリーフ弁２０の構造を説明する。
【００６１】
ボディ２１は左右方向に開口するリリーフ弁用孔２１ａを有し、またボディ２１は排出油路２１ｂ、２１ｃを有する。リリーフ弁用孔２１ａと排出油路２１ｂはポートを介して連通し、リリーフ弁用孔２１ａと排出油路２１ｃはポートを介して連通する。リリーフ弁用孔２１ａは内面に環状のボディ段部２１ｄを有する。
【００６２】
ボディ２１の左開口部からはスプール２２、第１バネ２３、第２バネ２４、ピストン２５が挿入される。そしてボディ２１の左開口部には第１プラグ２６が螺合され、ボディ２１の右開口部には第２プラグ２７が螺合される。
【００６３】
スプール２２は外周面に切欠２２ａを有し、左端面にスプール２２の径よりも大径であるワッシャ２８が取り付けられている。スプール２２は左方向から第１バネ２３のバネ力及びピストン２５の推力を受け、右方向から油路１７の油圧を受ける。スプール２２はリリーフ弁用孔２１ａを左右方向に摺動し変位する。そしてワッシャ２８の右端面がボディ段部２１ｄに当接すると、スプール２２の右方向への変位が規制される。スプール２２が右位置に位置する時には切欠２２ａは排出油路２１ｃに連通し、排出油路２１ｂには連通しない。スプールが左方向にある程度変位すると、切欠２２ａは排出油路２１ｃ、２１ｂに連通する。
【００６４】
ピストン２５とワッシャ２８との間には第１バネ２３が設けられ、ピストン２５とボディ段部２１ｄとの間には第２バネ２４が設けられる。第１バネ２３はスプール２２に右方向の推力を加える。第２バネ２４はピストン２５に左方向の推力を加える。
【００６５】
第１プラグ２６は左右方向に開口する孔２６ａを有する。孔２６ａの右開口部にはピストン２５が嵌挿され、左開口部にはナット２９に螺挿された第３プラグ３０が螺合される。第３プラグ３０は左右端面に出口が形成されたパイロット油路３０ａを有する。パイロット油路３０ａは油路１８に連通する。したがってピストン２５は左方向から油路１８の油圧を受け、右方向から第２バネ２４のバネ力を受ける。第３プラグ３０は螺合の量に応じて孔２６ａ内を左右方向に変位する。また第３プラグ３０はナット２９と第１プラグ２６の左端面との当接によって右方向への変位が規制される。
【００６６】
第２プラグ２７は左右端面に出口が形成されたパイロット油路２７ａを有する。パイロット油路２７ａは油路１７に連通する。したがってスプール２２は右方向から油路１７の油圧を受ける。
【００６７】
このように可変リリーフ弁２０は構成されている。
【００６８】
なお本実施形態ではアンロード弁７０とリリーフ弁８０とが一体のボディ１００に設けられ、可変リリーフ弁２０のみが別体のボディ２１に設けられている。このように可変リリーフ弁２０を別立にしたのは、従来構造のアンロード弁７０及びリリーフ弁８０を利用するためである。したがって可変リリーフ弁２０、アンロード弁７０、リリーフ弁８０を一体にした構造であっても差し支えない。
【００６９】
次に第１の実施形態に係るカットオフ装置の動作について図２及び図３を用いて説明する。以下では、エンジン回転数に応じた圧力を「ＤＡ圧」といい、カットオフ装置の各部に作用するステアリングポンプ１側からの圧力を「ＳＴポンプ圧」といい、作業機ポンプ２側からの圧力を「ＬＯポンプ圧」という。ＤＡ圧はエンジン回転数に比例する。また本実施形態ではリリーフ弁８０がチェック弁の機能を有することによって、カットオフ制御されない場合はＳＴポンプ圧とＬＯポンプ圧がほぼ同圧となる。
【００７０】
図３は本発明におけるカットオフ装置の特性を示す図であり、エンジン回転数に対応するカットオフ圧を示している。
【００７１】
図３で示すように、本実施形態では、エンジン回転数が低速域（（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁２０のクラック圧）が一定の低圧（≒２０（ｋｇ／ｃｍ２））にされ、エンジン回転数が中速域（１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁２０のクラック圧）が可変にされ、エンジン回転数が高速域（１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数））の場合は、カットオフ圧（リリーフ弁８０のクラック圧）が一定の高圧（≒１６０（ｋｇ／ｃｍ２））にされる。
【００７２】
（１．１）低速域（（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ））での動作
（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁２０のスプール２２に作用する推力（＝第１バネ２３による右方向の推力）であり、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に関わらず一定である。以下図２を用いて説明する。
【００７３】
エンジン８の回転数が変換部９に入力されると、油路１８から第３プラグ３０のパイロット油路３０ａにＤＡ圧の圧油が供給される。また油路１７から第２プラグ２７のパイロット油路２７ａにＳＴポンプ圧の圧油が供給される。
【００７４】
（エンジン回転数）≦約１０００（ｒｐｍ）の場合、ピストン２５に作用する推力の関係は、（ＤＡ圧による右方向の推力）＜（第２バネ２４による左方向の推力）となる。よってピストン２５は右方向に変位しない。この際、スプール２２に作用する推力は、（ＳＴポンプ圧による左方向の推力）と（第１バネ２３による右方向の推力）のみである。
【００７５】
スプール２２に作用する左方向の推力よりも右方向の推力の方が大きい場合、すなわち（ＳＴポンプ圧による左方向の推力）＜（第１バネ２３による右方向の推力）の場合は、スプール２２は右位置に位置する。この時、排出油路２１ｂと２１ｃとはスプール２２で遮断される。したがって排出油路１００ｃの圧油は保持される。
【００７６】
ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が大きくなると、スプール２２に作用する右方向の推力よりも左方向の推力の方が大きくなる。このような場合、すなわち（ＳＴポンプ圧による左方向の推力）＞（第１バネ２３による右方向の推力）の場合は、スプール２２は左方向に変位する。この時、排出油路２１ｂと２１ｃとは切欠２２ａで連通される。すると排出油路１００ｃの圧油は可変リリーフ弁２０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介してタンクに排出される。するとアンロード弁７０が動作し、油路１３の圧油すなわち作業機ポンプ２の吐出圧油はタンクに排出され、作業機ポンプ２は無負荷となる。
【００７７】
（１．２）中速域（１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ））での動作
１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁２０のスプール２２に作用する推力［＝（第１バネ２３による右方向の推力）＋（ピストン２５による右方向の推力）］である。（ピストン２５による右方向の推力）は、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に応じて変化するため、カットオフ圧もエンジン回転数に応じて変化する。以下図２を用いて説明する。
【００７８】
エンジン８の回転数が変換部９に入力されると、油路１８から第３プラグ３０のパイロット油路３０ａにＤＡ圧の圧油が供給される。また油路１７から第２プラグ２７のパイロット油路２７ａにＳＴポンプ圧の圧油が供給される。
【００７９】
（エンジン回転数）＞１０００（ｒｐｍ）の場合、ピストン２５に作用する推力の関係は、（ＤＡ圧による右方向の推力）＞（第２バネ２４による左方向の推力）となる。よってピストン２５は右方向に変位し、第１バネ２３を介してスプール２２に対して右方向の推力を加える。この際、スプール２２に加えられる推力は、（ＳＴポンプ圧による左方向の推力）と（第１バネ２３による右方向の推力）と（ピストン２５による右方向の推力）である。（ピストン２５による右方向の推力）は（ＤＡ圧による右方向の推力）−（第２バネ２４による左方向の推力）であり、ＤＡ圧すなわちエンジン回転数に比例する。
【００８０】
スプール２２に作用する左方向の推力よりも右方向の推力の方が大きい場合、すなわち（ＳＴポンプ圧による左方向の推力）＜（第１バネ２３による右方向の推力）＋（ピストン２５による右方向の推力）の場合は、スプール２２は右位置に位置する。この時、排出油路２１ｂと２１ｃとはスプール２２で遮断される。
【００８１】
ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が大きくなると、スプール２２に作用する右方向の推力よりも左方向の推力の方が大きくなる。このような場合、すなわち（ＳＴポンプ圧による左方向の推力）＞（第１バネ２３による右方向の推力）＋（ピストン２５による右方向の推力）の場合は、スプール２２は左方向に変位する。この時、排出油路２１ｂと２１ｃとは切欠２２ａで連通される。すると排出油路１００ｃの圧油は可変リリーフ弁２０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介してタンクに排出される。するとアンロード弁７０が動作し、油路１３の圧油すなわち作業機ポンプ２の吐出圧油はタンクに排出され、作業機ポンプ２は無負荷となる。
【００８２】
（１．３）高速域（１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数））での動作
１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数）の場合、カットオフ圧はリリーフ弁８０のポペット８７に作用する推力（＝第２バネ８８による左方向の推力）であり、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に関わらず一定である。以下図２を用いて説明する。
【００８３】
リリーフ弁８０の排出油路８４ｃの圧力はＬＯ圧と等しい。したがってポペット８７に加えられる推力は（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）と（第２バネ８８による左方向の推力）である。
【００８４】
ポペット８７に作用する右方向の推力よりも左方向の推力の方が大きい場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＜（第２バネ８８による左方向の推力）の場合は、ポペット８７は左位置に位置する。この時、排出油路８４ｃの出口にポペット頭部８７ａが嵌合されるため、排出油路８４ｃと８４ｄとは遮断される。
【００８５】
ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が大きくなると、ポペット８７に作用する左方向の推力よりも右方向の推力の方が大きくなる。このような場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＞（第２バネ８８による左方向の推力）の場合は、ポペット８７は右位置に変位する。この時、排出油路８４ｃの出口とポペット頭部８７ａが離隔されるため、排出油路８４ｃと８４ｄとが連通される。すると排出油路１００ｃの圧油はリリーフ弁８０、排出油路１００ｈ、１００ｆを介してタンクに排出される。するとアンロード弁７０が動作し、油路１３の圧油すなわち作業機ポンプ２の吐出圧油はタンクに排出され、作業機ポンプ２は無負荷となる。
【００８６】
ＬＯポンプ圧がリリーフ弁８０のカットオフ圧（クラック圧）になるとリリーフ弁８０が動作し、アンロード弁７０が動作する。アンロード弁７０が動作すると排出油路１００ｃのＬＯポンプ圧は低下する。するとポペット８７に作用する推力の関係は、（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＜（第２バネ８８による左方向の推力）となる。このためポペット８７は閉じようとする。この際、第１ピストン８５はＳＴポンプ圧による右方向の推力を受けている。したがって第１ピストン８５は右方向へ変位し、第２ピストン８６に推力を加える。すると第２ピストン８６は右方向に変位し、ポペット８７に当接し、ポペット８７に右方向の推力を加える。このようにしてＬＯポンプ圧の低下に伴うポペット８７の左方向への変位が規制される。ＳＴポンプ圧が所定圧（レシート圧）以下になると再びポペット頭部８７ａが排出油路８４ｃに嵌合され、排出油路８４ｃ、８４ｄが遮断される。
【００８７】
このような構造にすると、クラック圧（カットオフ圧）とレシート圧に差圧が設けられる。したがって作業機ポンプ２のアンロードとオンロードの繰り返しすなわちハンチングを防止できる。
【００８８】
（２）第２の実施形態
図４は第２の実施形態に係るカットオフ装置の構造を示す図である。
【００８９】
アンロード弁７０、リリーフ弁８０の構造は第１の実施形態と同一であるため、ここでは可変リリーフ弁４０の構造のみを説明する。
【００９０】
ボディ４１は左右方向に開口するリリーフ弁用孔４１ａを有し、またボディ４１は排出油路４１ｂ、４１ｃを有する。リリーフ弁用孔４１ａと排出油路４１ｂは連通し、リリーフ弁用孔４１ａと排出油路４１ｃは連通する。リリーフ弁用孔４１ａは内面に環状のボディ段部４１ｄを有する。
【００９１】
ボディ４１の左開口部からは第１バネ４２、ポペット４３が挿入される。そしてボディ４１の左開口部にはナット４４に螺挿された第１ホルダー４５が螺合され、ボディ４１の右開口部にはナット４６に螺挿された第２ホルダー４７が螺合される。
【００９２】
第１ホルダー４５は左方向に開口するピストン用孔４５ａと、右方向に開口するポペット用孔４５ｂと、この２つの孔４５ａ、４５ｂ及びボディ４１の排出油路４１ｂに連通する排出油路４５ｃとを有する。第１ホルダー４５は螺合の量に応じてリリーフ弁用孔４１ａ内を左右方向に変位する。また第１ホルダー４５はナット４４とボディ４１の左端面との当接によって右方向への変位が規制される。
【００９３】
ピストン用孔４５ａには第１ピストン４８が嵌挿される。そして左開口部には第１プラグ５０が螺合される。第１ピストン４８は左右端面に出口が形成された油路４８ａを有する。したがって第１ピストン４８の右側に供給される圧油は、油路４８ａを経て左側にも供給されるため第１ピストン４８に作用する圧油の圧力は無視できる。第１ピストン４８は左方向から第２ピストン４９の推力を受けた場合に、ポペット４３に当接して第２ピストン４９の推力を伝達するものである。第１プラグ５０は右方向に開口する開口部５０ａを有し、またこの開口部５０ａと左端面とに出口が形成されたパイロット油路５０ｂを有する。第１プラグ５０の開口部５０ａには第２ピストン４９が嵌挿される。パイロット油路５０ｂは油路１７に連通する。
【００９４】
ポペット用孔４５ｂにはポペット４３の頭部４３ａが収容される。ポペット４３は円錐状のポペット頭部４３ａと棒状のポペット胴部４３ｂとを有する。ポペット頭部４３ａとボディ段部４１ｄとの間には第１バネ４２が設けられる。ポペット４３は左方向から排出油路４５ｃの油圧又は第１ピストン４８の推力を受け、右方向から第１バネ４２のバネ力及び第３ピストン５２の推力を受ける。ポペット頭部４３ａと排出油路４５ｃの出口が嵌合することで排出油路４１ｂ、４１ｃが遮断され、ポペット頭部４３ａと排出油路４５ｃの出口が離隔することで排出油路４１ｂ、４１ｃが連通される。
【００９５】
なお可変リリーフ弁４０におけるポペット４３が第１バネ４２の推力に抗して右方向に変位する時の推力よりも、リリーフ弁８０におけるポペット８７が第２バネ８８の推力に抗して右方向に変位する時の推力の方が大きくなるように、可変リリーフ弁４０のポペット４３及び第１バネ４２と、リリーフ弁８０のポペット８７及び第２バネ８８は構成される。
【００９６】
第２ホルダー４７は左右方向に開口するピストン用孔４７ａを有し、ピストン用孔４７ａは内面に環状の第２ホルダー段部４７ｂを有する。第２ホルダー４７の右開口部からは第２バネ５１、第３ピストン５２が挿入される。そして右開口部には第２プラグ５３が螺合される。第２ホルダー４７は螺合の量に応じてリリーフ弁用孔４１ａ内を左右方向に変位する。また第２ホルダー４７はナット４６とボディ４１の右端面との当接によって左方向への変位が規制される。
【００９７】
第３ピストン５２は外周に環状のピストン段部５２を有する。このピストン段部５２ａと第２ホルダー段部４７ｂとの間には第２バネ５１が設けられる。また第２プラグ５３は左右端面に出口が形成された油路５３ａを有する。このパイロット油路５３ａは油路１８に連通する。したがって第３ピストン５２は左方向から第２バネ５１のバネ力を受け、右方向から油路１８の油圧を受ける。
【００９８】
可変リリーフ弁４０に何ら圧油が供給されない状態においては、ポペット４３の右端部と第３ピストン５２の左端部との間には間隙が設けられる。第１バネ４２又は第２バネ５１が所定量圧縮された場合に、ポペット４３の右端部と第３ピストン５２の左端部とが当接する。
【００９９】
次に第２の実施形態に係るカットオフ装置の動作について図４及び図３を用いて説明する。
【０１００】
図３で示すように、本実施形態では、エンジン回転数が低速域（（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁４０のクラック圧）が一定の低圧（≒２０（ｋｇ／ｃｍ２））にされ、エンジン回転数が中速域（１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁４０のクラック圧）が可変にされ、エンジン回転数が高速域（１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数））の場合は、カットオフ圧（リリーフ弁８０のクラック圧）が一定の高圧（≒１６０（ｋｇ／ｃｍ２））にされる。
【０１０１】
（２．１）低速域（（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ））での動作
（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁４０のポペット４３に作用する推力（＝第１バネ４２による左方向の推力）であり、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に関わらず一定である。以下図４を用いて説明する。
【０１０２】
エンジン８の回転数が変換部９に入力されると、油路１８から第２プラグ５３のパイロット油路５３ａにＤＡ圧の圧油が供給される。また油路１７から第１プラグ５０のパイロット油路５０ｂにＳＴポンプ圧の圧油が供給される。
【０１０３】
（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ）の場合、第３ピストン５２に作用する推力の関係は、（ＤＡ圧による左方向の推力）＜（第２バネ５１による右方向の推力）となる。よって第３ピストン５２は左方向に変位しない。また（ＤＡ圧による左方向の推力）＞（第２バネ５１による右方向の推力）となっても第３ピストン５２はポペット４３に当接する程まで左方向に変位しない。この際、ポペット４３に作用する推力は、（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）と（第１バネ４２による左方向の推力）のみである。
【０１０４】
ポペット４３に作用する右方向の推力よりも左方向の推力の方が大きい場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＜（第１バネ４２による左方向の推力）の場合は、ポペット４３は左位置に位置する。この時、排出油路４５ｃの出口にポペット頭部４３ａが嵌合されるため、排出油路４１ｂと４１ｃとは遮断される。
【０１０５】
ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が大きくなると、ポペット４３に作用する左方向の推力よりも右方向の推力の方が大きくなる。このような場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＞（第１バネ４２による左方向の推力）の場合は、ポペット４３は右位置に変位する。この時、排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが離隔されるため、排出油路４１ｂと４１ｃとが連通される。すると排出油路１００ｃの圧油は可変リリーフ弁４０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介してタンクに排出される。するとアンロード弁７０が動作し、油路１３の圧油すなわち作業機ポンプ２の吐出圧油はタンクに排出され、作業機ポンプ２は無負荷となる。
【０１０６】
図５はクラック圧とレシート圧の関係を示す図である。
【０１０７】
ＬＯポンプ圧が可変リリーフ弁４０のカットオフ圧（クラック圧）になると可変リリーフ弁４０が動作し、アンロード弁７０が動作する。アンロード弁７０が動作すると排出油路１００ｃのＬＯポンプ圧は低下する。するとポペット４３に作用する推力の関係は、（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＜（第１バネ４２による左方向の推力）となる。このためポペット４３は閉じようとする。この際、第２ピストン４９はＳＴポンプ圧による右方向の推力を受けている。したがって第２ピストン４９は右方向へ変位し、第１ピストン４８に推力を加える。すると第１ピストン４８は右方向に変位し、ポペット４３に当接し、ポペット４３に右方向の推力を加える。このようにしてＬＯポンプ圧の低下に伴うポペット４３の左方向の変位が規制される。ＳＴポンプ圧が所定圧（レシート圧）以下になると再びポペット頭部４３ａが排出油路４５ｃに嵌合され、排出油路４１ｂ、４１ｃが遮断される。
【０１０８】
図５で示すように、（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ）の場合は、ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が約２０（ｋｇ／ｃｍ２）（＝クラック圧）となると排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが離隔され、ＬＯポンプ圧が低下する。ＬＯポンプ圧が約１０（ｋｇ／ｃｍ２）となり、更にＳＴポンプ圧が約１５（ｋｇ／ｃｍ２）（＝レシート圧）まで低下すると、排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが嵌合される。
【０１０９】
このような構造にすると、クラック圧（カットオフ圧）とレシート圧に差圧が設けられる。したがって作業機ポンプ２のアンロードとオンロードの繰り返しすなわちハンチングを防止できる。
【０１１０】
（２．２）中速域（１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ））での動作
１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁４０のスプール４３に作用する推力［＝（第１バネ４２による左方向の推力）＋（第３ピストン５２による左方向の推力）］である。（第３ピストン５２による左方向の推力）は、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に応じて変化するため、カットオフ圧もエンジン回転数に応じて変化する。以下図４を用いて説明する。
【０１１１】
エンジン８の回転数が変換部９に入力されると、油路１８から第２プラグ５３のパイロット油路５３ａにＤＡ圧の圧油が供給される。また油路１７から第１プラグ５０のパイロット油路５０ｂにＳＴポンプ圧の圧油が供給される。
【０１１２】
（エンジン回転数）＞１０００（ｒｐｍ）の場合、第３ピストン５２に作用する推力の関係は、（ＤＡ圧による左方向の推力）＞（第２バネ５１による右方向の推力）となる。よって第３ピストン５２は左方向に変位してポペット４３に当接し、ポペット４３に対して左方向の推力を加える。この際、ポペット４３に加えられる推力は、（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）と（第１バネ４２による左方向の推力）と（第３ピストン５２による左方向の推力）である。（第３ピストン５２による左方向の推力）は（ＤＡ圧による左方向の推力）−（第２バネ５１による右方向の推力）であり、ＤＡ圧すなわちエンジン回転数に比例する。
【０１１３】
ポペット４３に作用する右方向の推力よりも左方向の推力の方が大きい場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＜（第１バネ４２による左方向の推力）と（第３ピストン５２による左方向の推力）の場合は、ポペット４３は左位置に位置する。この時、排出油路４５ｃの出口にポペット頭部４３ａが嵌合されるため、排出油路４１ｂと４１ｃとは遮断される。
【０１１４】
ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が大きくなると、ポペット４３に作用する左方向の推力よりも右方向の推力の方が大きくなる。このような場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＞（第１バネ４２による左方向の推力）＋（第３ピストン５２による左方向の推力）の場合は、ポペット４３は右位置に変位する。この時、排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが離隔されるため、排出油路４１ｂと４１ｃとが連通される。すると排出油路１００ｃの圧油は可変リリーフ弁４０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介してタンクに排出される。するとアンロード弁７０が動作し、油路１３の圧油すなわち作業機ポンプ２の吐出圧油はタンクに排出され、作業機ポンプ２は無負荷となる。
【０１１５】
図５で示すように、１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ）の場合、例えば（エンジン回転数）＝１１６０（ｒｐｍ）の場合は、ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が約９０（ｋｇ／ｃｍ２）（＝クラック圧）となると排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが離隔され、ＬＯポンプ圧が低下する。ＬＯポンプ圧が約１０（ｋｇ／ｃｍ２）となり、更にＳＴポンプ圧が約６５（ｋｇ／ｃｍ２）（＝レシート圧）まで低下すると、排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが嵌合される。
【０１１６】
（２．３）高速域（１３００（ｒｐｍ）≦エンジン回転数）での動作
１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数）の場合、カットオフ圧はリリーフ弁８０のポペット８７に作用する（第２バネ８８による左方向の推力）であり、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に関わらず一定である。各部の動作は第１の実施形態で説明した（１．３）の場合と同じである。
【０１１７】
図５で示すように、１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数）の場合は、ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が約１６０（ｋｇ／ｃｍ２）（＝クラック圧）となると排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが離隔され、ＬＯポンプ圧が低下する。ＬＯポンプ圧が約１０（ｋｇ／ｃｍ２）となり、更にＳＴポンプ圧が約１２０（ｋｇ／ｃｍ２）（＝レシート圧）まで低下すると、排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが嵌合される。
【０１１８】
（３）第３の実施形態
図６は第３の実施形態に係るカットオフ装置の構造を示す図である。
【０１１９】
第３の実施形態のカットオフ装置は第２の実施形態のカットオフ装置の変形例である。したがって第３の実施形態のカットオフ装置に関しては、第２の実施形態のカットオフ装置と同一部分に同一符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【０１２０】
リリーフ弁用孔１００ｂには右開口部からバルブ８１、第１バネ８２、リテーナ８３が順に挿入される。そしてリリーフ弁用孔１００ａの右開口部にはプラグ９５が螺合される。つまり第２の実施形態でリリーフ弁８０が設けられていた部位にはチェック弁９９が残されている。
【０１２１】
次に可変リリーフ弁６０の構造を説明する。
【０１２２】
第１プラグ５０、第１ホルダー４５、ナット４４、第２ピストン４９、第１ピストン４８、ポペット４３、第１バネ４２の構成は第２の実施形態と同一である。また第２プラグ５３、第３ピストン５２、第２バネ５１の構成も第２の実施形態と同一である。但し本実施形態の仕様に合わせて設計する必要はある。
【０１２３】
異なるのは第２ホルダー６２内のピストン規制部６２ｃとリテーナ６３である。
【０１２４】
第２ホルダー６２は左右方向に開口するピストン用孔６２ａを有し、ピストン用孔６２ａは内面に環状の第２ホルダー段部６２ｂを有する。またピストン用孔６２ａは内面に環状のピストン規制部６２ｃを有する。第２ホルダー６２の右開口部からは第２バネ５１、第３ピストン５２が挿入される。そして右開口部には第２プラグ５３が螺合される。第２ホルダー６２は螺合の量に応じてリリーフ弁用孔６１ａ内を左右方向に変位する。また第２ホルダー６２はナット４６とボディ６１の右端面との当接によって左方向への変位が規制される。
【０１２５】
リリーフ弁用孔６１ａの左開口部からはリテーナ６３が挿入される。リテーナ６３はリリーフ弁用孔６１ａを左右方向に摺動自在であり、ボディ孔６１ａ内のボディ段部６１ｄによって右方向への変位が規制される。リテーナ６３は左右方向に開口する孔を有し、その孔内部には環状のリテーナ段部６３ａが形成される。リテーナ段部６３ａとポペット頭部４３ａとの間には第１バネ４２が設けられる。
【０１２６】
次に第３の実施形態に係るカットオフ装置の動作について図６及び図３を用いて説明する。
【０１２７】
図３で示すように、本実施形態では、エンジン回転数が低速域（（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁６０のクラック圧）が一定の低圧（≒２０（ｋｇ／ｃｍ２））にされ、エンジン回転数が中速域（１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁６０のクラック圧）が可変にされ、エンジン回転数が高速域（１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数））の場合は、カットオフ圧（可変リリーフ弁６０のクラック圧）が一定の高圧（≒１６０（ｋｇ／ｃｍ２））にされる。
【０１２８】
（３．１）低速域（（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ））での動作
（エンジン回転数）≦１０００（ｒｐｍ）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁６０のポペット４３に作用する推力（＝第１バネ４２による左方向の推力）であり、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に関わらず一定である。各部の動作は第２の実施形態で説明した（２．１）の場合と同じである。
【０１２９】
（３．２）中速域（１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ））での動作
１０００（ｒｐｍ）＜（エンジン回転数）＜１３００（ｒｐｍ）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁６０のスプール４３に作用する推力［＝（第１バネ４２による左方向の推力）＋（第３ピストン５２による左方向の推力）］である。（第３ピストン５２による左方向の推力）は、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に応じて変化するため、カットオフ圧もエンジン回転数に応じて変化する。各部の動作は第２の実施形態で説明した（２．２）の場合とほぼ同じである。
【０１３０】
異なるのは、第２の実施形態では、ポペット４３と第３ピストン５２とが当接することで、ポペット４３に対して（第３ピストン５２による左方向の推力）が加えられるのに対して、第３の実施形態ではリテーナ６３及び第１バネ４２を介在することで、ポペット４３に対して（第３ピストン５２による左方向の推力）が加えられる点である。しかし基本的な動作を第２の実施形態で説明した（２．２）の場合と同じである。
【０１３１】
（３．３）高速域（１３００（ｒｐｍ）≦エンジン回転数）での動作
１３００（ｒｐｍ）≦（エンジン回転数）の場合、カットオフ圧は可変リリーフ弁６０のポペット４３に作用する推力（＝圧縮状態における第１バネ４２による左方向の推力）であり、ＤＡ圧の変化すなわちエンジン回転数の変化に関わらず一定である。
【０１３２】
エンジン８の回転数が変換部９に入力されると、油路１８から第２プラグ５３のパイロット油路５３ａにＤＡ圧の圧油が供給される。また油路１７から第１プラグ５０のパイロット油路５０ｂにＳＴポンプ圧の圧油が供給される。
【０１３３】
（エンジン回転数）＞１３００（ｒｐｍ）の場合、第３ピストン５２に作用する推力の関係は、（ＤＡ圧による左方向の推力）＞（第２バネ５１による右方向の推力）となる。よって第３ピストン５２は左方向に変位するが、（ＤＡ圧による左方向の推力）が大きいため、第３ピストン５２の変位量が大きくなる。するとピストン段部５２ａとピストン規制部６２ｃとが当接し、第３ピストン５２の左方向への変位は規制される。この時、第３ピストン５２はリテーナ６３に当接し左方向の推力を加えている。つまりリテーナ６３は第３ピストン５２によって右方向の変位が規制され、リテーナ６３に収容される第１バネ４２は圧縮される。この際、ポペット４３に加えられる推力は、（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）と（圧縮状態における第１バネ４２による左方向の推力）である。
【０１３４】
ポペット４３に作用する右方向の推力よりも左方向の推力の方が大きい場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＜（圧縮状態における第１バネ４２による左方向の推力）の場合は、ポペット４３は左位置に位置する。この時、排出油路４５ｃの出口にポペット頭部４３ａが嵌合されるため、排出油路６１ｂと６１ｃとは遮断される。
【０１３５】
ＳＴポンプ圧及びＬＯポンプ圧が大きくなると、ポペット４３に作用する左方向の推力よりも右方向の推力の方が大きくなる。このような場合、すなわち（ＬＯポンプ圧による右方向の推力）＞（圧縮状態における第１バネ４２による左方向の推力）の場合は、ポペット４３は右位置に変位する。この時、排出油路４５ｃの出口とポペット頭部４３ａが離隔されるため、排出油路６１ｂと６１ｃとが連通される。すると排出油路１００ｃの圧油は可変リリーフ弁６０、排出油路１００ｇ、１００ｆを介してタンクに排出される。するとアンロード弁７０が動作し、油路１３の圧油すなわち作業機ポンプ２の吐出圧油はタンクに排出され、作業機ポンプ２は無負荷となる。
【０１３６】
上記（３．１）〜（３．３）におけるクラック圧とレシート圧の関係は、上記（２．１）〜（２．３）におけるクラック圧とレシート圧の関係と同一である。
【０１３７】
なお各実施形態では作業機ポンプをアンロードとしているが、ステアリングポンプをアンロードとするようにしてもよい。また他のポンプを備えて、アンロードとしてもよい。
【０１３８】
本発明はエンジンで駆動する複数の油圧ポンプを有する機械に適用可能である。
【０１３９】
本発明によれば、カットオフ圧をエンジン回転数に応じて変化させることができるため、エンジン回転数に応じた適正なカットオフ制御を行うことができる。また、エンジン回転数の低速域と高速域カットオフ圧を一定にしているため、エンジンに過大な負荷がかかることがなくなる。したがってエンジンストップ等を防止できる。カットオフ装置は油圧機器で構成されるため、製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明のカットオフ制御に係る油圧回路を示す図である。
【図２】図２は第１の実施形態に係るカットオフ装置の構造を示す図である。
【図３】図３は本実施形態に係るカットオフ装置の特性を示す図である。
【図４】図４は第２の実施形態に係るカットオフ装置の構造を示す図である。
【図５】図５はクラック圧とレシート圧の関係を示す図である。
【図６】図６は第３の実施形態に係るカットオフ装置の構造を示す図である。
【図７】図７は従来のカットオフ制御に係る油圧回路を示す図である。
【図８】図８は従来のカットオフ制御の特性を示す図である。
【図９】図９は従来のカットオフ装置の構造を示す図である。
【図１０】図１０は従来のカットオフ制御に係る油圧回路を示す図である。
【符号の説明】
１  ステアリングポンプ
２  作業機ポンプ
２０、４０、６０  可変リリーフ弁
２２  スプール
２３  第１バネ
２５  ピストン
４２  第１バネ
４３  ポペット
５２  第３ピストン
６２ｃ  ピストン規制部
７０  アンロード弁
８０  リリーフ弁
８７  ポペット
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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