JP2018062850A - Hydraulic system of work machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機の油圧システムに関する。 The present invention relates to a hydraulic system for a work machine such as a skid steer loader or a compact truck loader.
従来、作業機の油圧システムとして特許文献１及び２が知られている。特許文献１の作業機は、ブームと、バケットと、ブームを動かすブームシリンダと、バケットを動かすバケットシリンダと、ブームシリンダの伸縮を制御する第１制御弁と、バケットシリンダの伸縮を制御する第２制御弁とを備えている。ポンプから吐出した作動油は第１制御弁及び第２制御弁に供給される。 Conventionally, Patent Documents 1 and 2 are known as hydraulic systems for working machines. The working machine of Patent Document 1 includes a boom, a bucket, a boom cylinder that moves the boom, a bucket cylinder that moves the bucket, a first control valve that controls expansion and contraction of the boom cylinder, and a second that controls expansion and contraction of the bucket cylinder. And a control valve. The hydraulic oil discharged from the pump is supplied to the first control valve and the second control valve.
特許文献１の油圧システムは、バケットの水平動作を行う油圧システムである。バケットの水平動作を行うには、ブームを上昇させた場合に第１制御弁に戻る作動油（戻り油）をバケットシリンダに供給することによって、バケットを水平動作させることができる。
特許文献２の油圧システムは、作業機のライドコントロールを行う油圧システムである。ライドコントロールは、ブームシリンダの圧力変動を抑制することで作業機の走行振動を抑制する（機体の制振動作を行う）技術である。
The hydraulic system of Patent Document 1 is a hydraulic system that performs horizontal movement of a bucket. In order to perform the horizontal movement of the bucket, the bucket can be horizontally operated by supplying hydraulic oil (return oil) that returns to the first control valve when the boom is raised to the bucket cylinder.
The hydraulic system of Patent Document 2 is a hydraulic system that performs ride control of a work machine. Ride control is a technique that suppresses travel vibration of a work machine by suppressing pressure fluctuations in the boom cylinder (performs vibration control of the airframe).
バケットの水平動作とライドコントロールとの両方を備える油圧システムにおいては、両者を適正に作動させることは困難であった。
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、ライドコントロールが可能な油圧システムにおいて、ライドコントロール及びその他の動作を適正に作動させることができる作業機の油圧システムを提供することを目的とする。
In a hydraulic system having both the horizontal movement of the bucket and ride control, it has been difficult to operate both properly.
The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and in a hydraulic system capable of ride control, a work machine capable of appropriately operating ride control and other operations. An object is to provide a hydraulic system.
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下の通りである。
作業機の油圧システムは、第１油圧アクチュエータと、前記第１油圧アクチュエータとは異なる第２油圧アクチュエータと、前記第１油圧アクチュエータに接続され、且つ、前記第１油圧アクチュエータの圧力変動を抑制する制振動作を行うライドコントロール装置であって、前記制振動作を停止させる停止状態と、前記第２油圧アクチュエータと前記制振動作との両方を作動可能にする第１作動状態と、前記制振動作を作動可能にする第２作動状態とに変更可能なライドコントロール装置と、を備えている。
The technical means of the present invention for solving this technical problem is as follows.
The hydraulic system of the work implement is connected to the first hydraulic actuator, a second hydraulic actuator different from the first hydraulic actuator, and the first hydraulic actuator, and controls pressure fluctuation of the first hydraulic actuator. A ride control device that performs a vibration operation, wherein the vibration control operation is stopped, a first operation state that enables both the second hydraulic actuator and the vibration suppression operation, and the vibration suppression operation. A ride control device that can be changed to a second operation state that enables the operation of the vehicle.
本発明によれば、ライドコントロールが可能な作業機の油圧システムにおいて、ライドコントロール及びその他の動作を適正に作動させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a ride control and other operation | movement can be act | operated appropriately in the hydraulic system of the working machine in which a ride control is possible.
以下、本発明に係る作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機の好適な実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。
［第１実施形態］
まず、作業機から説明する。
図８は、本発明に係る作業機１の側面図を示している。図８では、作業機１の一例として、スキッドステアローダを示している。但し、本発明に係る作業機１はスキッドステローダに限定されず、例えば、コンパクトトラックローダ等の他の種類のローダ作業機であってもよい。また、ローダ作業機以外の作業機であってもよい。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a hydraulic system for a working machine and a working machine provided with the hydraulic system according to the invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
[First Embodiment]
First, the working machine will be described.
FIG. 8 shows a side view of the working machine 1 according to the present invention. In FIG. 8, a skid steer loader is shown as an example of the work machine 1. However, the working machine 1 according to the present invention is not limited to the skid steerer, and may be another type of loader working machine such as a compact truck loader. Moreover, a working machine other than the loader working machine may be used.
作業機１は、機体（車体）２と、キャビン３と、作業装置４と、走行装置５Ａ、５Ｂとを備えている。
機体２上にはキャビン３が搭載されている。キャビン３内の後部には運転席８が設けられている。本発明の実施形態において、作業機１の運転席８に着座した運転者の前側（図８の左側）を前方、運転者の後側（図８の右側）を後方、運転者の左側（図８の手前側）を左方、運転者の右側（図８の奥側）を右方として説明する。また、前後の方向に直交する方向である水平方向を機体幅方向として説明する。機体２の中央部から右部或いは左部へ向かう方向を機体外方として説明する。言い換えれば、機体外方とは、機体幅方向であって、機体２から離れる方向である。機体外方とは反対の方向を、機体内方として説明する。言い換えれば、機体内方とは、機体幅方向であって、機体２に近づく方向である。
The work machine 1 includes a machine body (vehicle body) 2, a
A
キャビン３は、機体２に搭載されている。作業装置４は、作業を行う装置で、機体２に装備されている。走行装置５Ａは、機体２を走行させる装置であって、機体２の左側に設けられている。走行装置５Ｂは、機体２を走行させる装置であって、機体２の右側に設けられている。機体２内の後部には原動機７が設けられている。原動機７は、ディーゼルエンジン（エンジン）である。なお、原動機７は、エンジンに限定されず、電動モータ等であってもよい。
The
運転席８の左側には、走行レバー９Ｌが設けられている。運転席８の右側には、走行レバー９Ｒが設けられている。左側の走行レバー９Ｌは、左側の走行装置５Ａを操作するものであり、右側の走行レバー９Ｒは、右側の走行装置５Ｂを操作するものである。
作業装置４は、ブーム１０と、バケット１１と、リフトリンク１２、制御リンク１３と、ブームシリンダ１４と、バケットシリンダ１７とを有する。ブーム１０は、機体２の側方に設けられている。バケット１１は、ブーム１０の先端（前端）に設けられている。リフトリンク１２及び制御リンク１３は、ブーム１０の基部（後部）を支持する。ブームシリンダ１４は、ブーム１０を上又は下に駆動する。
On the left side of the driver's seat 8, a
The work device 4 includes a
詳しくは、リフトリンク１２、制御リンク１３及びブームシリンダ１４は、機体２の側方に設けられている。リフトリンク１２の上部は、ブーム１０の基部の上部に枢支されている。リフトリンク１２の下部は、機体２の後部の側部に枢支されている。制御リンク１３は、リフトリンク１２の前方に配置されている。制御リンク１３の一端は、ブーム１０の基部の下部に枢支され、他端が機体２に枢支されている。
Specifically, the
ブームシリンダ１４は、ブーム１０を昇降する油圧シリンダである。ブームシリンダ１４の上部は、ブーム１０の基部の前部に枢支されている。ブームシリンダ１４の下部は、機体２の後部の側部に枢支されている。ブームシリンダ１４を伸縮すれば、リフトリンク１２及び制御リンク１３によってブーム１０が上下に揺動する。バケットシリンダ１７は、バケット１１を揺動する油圧シリンダである。バケットシリンダ１７は、バケット１１の左部と左のブームとの間を連結すると共に、バケット１１の右部と右のブームとの間を連結する。なお、ブーム１０の先端（前部）には、バケット１１の代わりに、油圧圧砕機，油圧ブレーカ，アングルブルーム，オーガー，パレットフォーク，スイーパー，モア，スノウブロア等の予備アタッチメントが装着可能とされている。
The
走行装置５Ａ，５Ｂは、本実施形態では前輪５Ｆ及び後輪５Ｒを有する車輪型の走行装置５Ａ，５Ｂが採用されている。なお、走行装置５Ａ，５Ｂとしてクローラ型（セミクローラ型を含む）の走行装置５Ａ，５Ｂを採用してもよい。
次に、スキッドステアローダ１に設けられた作業系油圧回路（作業系油圧システム）について説明する。
In the present embodiment, wheel
Next, a work system hydraulic circuit (work system hydraulic system) provided in the skid steer loader 1 will be described.
作業系油圧システムは、ブーム１０、バケット１１、予備アタッチメント等を作動させるシステムであって、図１に示すように、複数の制御弁２０と、作業系の油圧ポンプ（第１油圧ポンプ）Ｐ１を備えている。また、第１油圧ポンプＰ１とは異なる第２油圧ポンプＰ２を備えている。また、作動油を貯留するタンク（作動油タンク）１５を備えている。
第１油圧ポンプＰ１は、原動機７の動力によって作動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第１油圧ポンプＰ１は、タンク（作動油タンク）１５に貯留された作動油を吐出可能である。第２油圧ポンプＰ２は、原動機７の動力によって作動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第２油圧ポンプＰ２は、タンク（作動油タンク）１５に貯留された作動油を吐出可能である。なお、第２油圧ポンプＰ２は、油圧システムにおいて、信号用の作動油、制御用の作動油を吐出する。信号用の作動油及び制御用の作動油のことをパイロット油という。
The working system hydraulic system is a system for operating the
The first hydraulic pump P1 is a pump that is operated by the power of the
複数の制御弁２０は、作業機１に設けられた様々な油圧アクチュエータを制御する弁である。油圧アクチュエータとは、作動油によって作動する装置で、油圧シリンダ、油圧モータ等である。この実施形態では、複数の制御弁２０は、第１制御弁２０Ａ、第２制御弁２０Ｂ、第３制御弁２０Ｃである。
第１制御弁２０Ａは、ブーム１０を作動する油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４を制御する弁である。第１制御弁２０Ａは、直動スプール形３位置切換弁である。第１制御弁２０Ａは、中立位置２０ａ３、中立位置２０ａ３とは異なる第１位置２０ａ１、中立位置２０ａ３及び第１位置２０ａ１とは異なる第２位置２０ａ２に切り換わる。第１制御弁２０Ａにおいて、中立位置２０ａ３、第１位置２０ａ１及び第２位置２０ａ２の切換は、操作部材の操作によりスプールを動かすことによって行う。なお、第１制御弁２０Ａの切換は、操作部材を手動操作することによってスプールを直接移動させることにより行っているが、スプールを油圧操作（パイロットバルブによる油圧操作、比例弁による油圧操作）で移動させてもよいし、電気操作（ソレノイドを励磁することによる電気操作）で移動させてもよいし、その他の方法で移動させてもよい。説明の便宜上、油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４のことを第１油圧アクチュエータ１４ということがある。
The plurality of
The
第１制御弁２０Ａと、第１油圧ポンプＰ１とは吐出油路２７により接続されている。第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油は、吐出油路２７を通過して第１制御弁２０Ａに供給される。また、第１制御弁２０Ａと、第１油圧アクチュエータ１４とは、第１油路２１で接続されている。
詳しくは、第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４は、筒体１４ａと、筒体１４ａ内に軸方向移動自在に設けられたピストン１４ｃと、ピストン１４ｃに連結されたロッド１４ｂとを備えている。ピストン１４ｃは、筒体（シリンダチューブ）１４ａの内部を第１油室１４ｆと第２油室１４ｇとに区画している。第１油室１４ｆは、筒体１４ａのボトム側（ロッド１４ｂ側とは反対側）の油室である。第２油室１４ｇは、筒体１４ａのロッド側の油室である。筒体１４ａの基端部（ロッド１４ｂ側とは反対側）には、作動油を給排するポートであって第１油室１４ｆに連通する第１ポート１４ｄが設けられている。筒体１４ａの先端（ロッド１４ｂ側）には、作動油を給排するポートであって第２油室１４ｇに連通する第２ポート１４ｅが設けられている。
The
Specifically, the first hydraulic actuator (boom cylinder) 14 includes a
第１油路２１は、第１制御弁２０Ａの第１ポート３１と第１ポート１４ｄとを接続する第１供給路２１ａと、第１制御弁２０Ａの第２ポート３２と第２ポート１４ｅとを接続する第２供給路２１ｂとを有している。
したがって、第１制御弁２０Ａを第１位置２０ａ１にすれば、第１供給路２１ａからブームシリンダ１４の第１ポート１４ｄ(第１油室１４ｆ）に作動油を供給することができ
ると共に、ブームシリンダ１４の第２ポート１４ｅ（第２油室１４ｇ）から第２供給路２１ｂに作動油を排出することができる。これによって、ブームシリンダ１４は伸長し、ブーム１０は上昇する。第１制御弁２０Ａを第２位置２０ａ２にすれば、第２供給路２１ｂからブームシリンダ１４の第２ポート１４ｅ（第２油室１４ｇ）に作動油を供給することができると共に、ブームシリンダ１４の第１ポート１４ｄ（第１油室１４ｆ）から第１供給路２１ａに作動油を排出することができる。これによって、ブームシリンダ１４は収縮し、ブーム１０は下降する。
The
Therefore, when the
また、第１制御弁２０Ａは、第１排出ポート３３と、第２排出ポート３４とを有する。第１排出ポート３３及び第２排出ポート３４は、作動油タンク１５に繋がる排出油路２４に接続されている。
第２制御弁２０Ｂは、バケット１１を作動する油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）１７を制御する弁である。第２制御弁２０Ｂは、直動スプール形３位置切換弁である。第２制御弁２０Ｂは、中立位置２０ｂ３、中立位置２０ｂ３とは異なる第１位置２０ｂ１、中立位置２０ｂ３及び第１位置２０ｂ１とは異なる第２位置２０ｂ２に切り換わる。第２制御弁２０Ｂにおいて、中立位置２０ｂ３、第１位置２０ｂ１及び第２位置２０ｂ２の切換は、操作部材の操作によりスプールを動かすことによって行う。なお、第２制御弁２０Ｂの切換は、操作部材を手動操作することによってスプールを直接移動させることにより行っているが、スプールを油圧操作（パイロットバルブによる油圧操作、比例弁による油圧操作）で移動させてもよいし、電気操作（ソレノイドを励磁することによる電気操作）で移動させてもよいし、その他の方法で移動させてもよい。説明の便宜上、油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）１７のことを第２油圧アクチュエータ１７ということがある。
Further, the
The
第２制御弁２０Ｂと第１制御弁２０Ａとは、第１給排油路２８ａ及び第２給排油路２８ｂで接続されている。第１制御弁２０Ａが中立位置２０ａ３であるときは、第１給排油路２８ａを介して第２制御弁２０Ｂに作動油が供給される。また、第１制御弁２０Ａが第１位置２０ａ１又は第２位置２０ａ２であるときは、第２給排油路２８ｂを介して第２制御弁２０Ｂに作動油が供給される。
The
第２制御弁２０Ｂと、第２油圧アクチュエータ１７とは、第２油路２２で接続されている。詳しくは、第２油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）１７は、筒体１７ａと、筒体１７ａ内に軸方向移動自在に設けられたピストン１７ｃと、ピストン１７ｃに連結されたロッド１７ｂとを備えている。ピストン１７ｃは、筒体(シリンダチューブ)１７ａの内部を第１油室１７ｆと第２油室１７ｇとに区画している。第１油室１７ｆは、筒体１７ａのボトム側（ロッド１７ｂ側とは反対側）の油室である。第２油室１７ｇは、筒体１７ａのロッド側の油室である。筒体１７ａの基端部（ロッド１７ｂ側とは反対側）には、作動油を給排するポートであって第１油室１７ｆに連通する第１ポート１７ｄが設けられている。筒体１７ａの先端（ロッド１７ｂ側）には、作動油を給排するポートであって第２油室１７ｇに連通する第２ポート１７ｅが設けられている。
The
第２油路２２は、第２制御弁２０Ｂの第１ポート３５と第２ポート１７ｅとを接続する第１供給路２２ａと、第２制御弁２０Ｂの第２ポート３６と第１ポート１７ｄとを接続する第２供給路２２ｂとを有している。
したがって、第２制御弁２０Ｂを第１位置２０ｂ１にすれば、第１供給路２２ａからバケットシリンダ１７の第２ポート１７ｅ（第２油室１７ｇ）に作動油を供給することができると共に、バケットシリンダ１７の第１ポート１７ｄ（第１油室１７ｆ）から第２供給路２２ｂに作動油を排出することができる。これによって、バケットシリンダ１７は収縮し、バケット１１はスクイ動作する。第１制御弁２０Ａを第２位置２０ａ２にすれば、第２供給路２２ｂからバケットシリンダ１７の第１ポート１７ｄ（第１油室１７ｆ）に作動油を供給することができると共に、バケットシリンダ１７の第２ポート１７ｅ（第２油室１７ｇ）から第１供給路２２ａに作動油を排出することができる。これによって、バケットシリンダ１７は伸長し、ダンプ動作する。
The
Therefore, when the
第３制御弁２０Ｃは、予備アタッチメントに装着された油圧アクチュエータ（油圧シリンダ、油圧モータ等）１６を制御する弁である。第３制御弁２０Ｃは、パイロット方式の直動スプール形３位置切換弁である。第３制御弁２０Ｃは、中立位置２０ｃ３、中立位置２０ｃ３とは異なる第１位置２０ｃ１、中立位置２０ｃ３及び第１位置２０ｃ１とは異なる第２位置２０ｃ２に切り換わる。第３制御弁２０Ｃにおいて、中立位置２０ｃ３、第１位置２０ｃ１及び第２位置２０ｃ２の切換は、パイロット油の圧力によってスプールを動かすことによって行う。第３制御弁２０Ｃには、給排油路８３ａ、８３ｂを介して接続部材１８が接続されている。接続部材１８には、予備アタッチメントの油圧アクチュエータ１６に接続された油路が接続される。
The
したがって、第３制御弁２０Ｃを第１位置２０ｃ１にすれば、給排油路８３ａから予備アタッチメントの油圧アクチュエータ１６に作動油を供給することができる。第３制御弁２０Ｃを第２位置２０ｃ２にすれば、給排油路８３ｂから予備アタッチメントの油圧アクチュエータ１６に作動油を供給することができる。このように、給排油路８３ａ又は給排油路８３ｂから油圧アクチュエータ１６に作動油を供給することにより、当該油圧アクチュエータ１６（予備アタッチメント）を作動させることができる。
Therefore, if the
さて、油圧システムは、水平制御部４１と、ライドコントロール装置５２と、制御装置４２とを有している。
水平制御部４１は、第２油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）１７の水平動作（その他の動作）を行う水平制御弁である。水平制御部４１は、作動部４３と、第１制御部４４と、第２制御部４５とを有している。
The hydraulic system has a
The
作動部４３は、水平動作を停止する状態と水平動作を作動させる状態とに変化する弁である。具体的には、作動部４３は、水平動作を切り換える弁（オン-オフ弁）であって、
例えば、水平動作を停止する第１位置４３ａと、水平動作を作動させる第２位置４３ｂとに切換可能な二位置切換弁である。なお、作動部４３は、切換弁でなくてもよく、比例弁であってもその他の弁であってもよい。作動部４３は、本実施形態では、バネによって第１位置４３ａに切り換えられ、ソレノイド４３ｃを励磁することで第２位置４３ｂに切り換えられる電磁切換弁である。なお、作動部４３は、手動等によって第１位置４３ａと第２位置４３ｂとに切換可能な切換弁であってもよい。
The operating
For example, it is a two-position switching valve that can be switched between a
作動部４３は、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）の中途部に設けられている。作動部４３は第１位置４３ａである場合に、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）において、第１油圧アクチュエータ１４から第１制御弁２０Ａに向けて戻る作動油の流れを許容し、且つ、第１制御弁２０Ａから第１油圧アクチュエータ１４へ向けて流れる作動油の流れを許容する。即ち、作動部４３は、第１位置４３ａである場合に第１油路２１（第２供給路２１ｂ）の中途部を開放し、第１油圧アクチュエータ１４側と第１制御弁２０Ａ側との間の作動油の相互流通を許容する。作動部４３が第１位置４３ａである場合は、水平動作は行われない。
The
また、作動部４３は第２位置４３ｂである場合に、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）において、第１油圧アクチュエータ１４から第１制御弁２０Ａに向けて戻る作動油（戻り油）の流れを遮断し、且つ、第１制御弁２０Ａから第１油圧アクチュエータ１４へ向けて流れる作動油の流れを許容する。作動部４３が第２位置４３ｂである場合は、水平動作はオンである（水平動作が可能である）。
Further, when the operating
第１制御部４４は、第１位置４４ａと第２位置４４ｂとに切換可能なパイロット切換方式の二位置切換弁である。第１制御部４４は、第１制御部４４と作動部４３の下流側（第１油圧アクチュエータ１４側）において、第１流路４６によって第１油路２１（第２供給路２１ｂ）と接続されている。第１流路４６の作動油の圧力は、第１制御部４４の受圧部４４ｃに作用する。
The
第２制御部４５は、第１位置４５ａと第２位置４５ｂと第３位置４５ｃとに切換可能なパイロット切換方式の三位置切換弁である。第１制御部４４と第２制御部４５とは、第２流路４７で接続されており、第２流路４７の作動油の圧力は、第２制御部４５の受圧部４５ｄに作用する。なお、第２流路４７は、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）であって、作動部４３の上流側（第１制御弁２０Ａ側）に接続されている。また、第２制御部４５と第２油路２２（第１供給路２２ａ）とは、第３流路４８により接続されている。
The
したがって、第１位置４３ａである場合（水平動作オフの場合）には、第１制御弁２０Ａの切換によって、第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４を伸縮することができ、第２制御弁２０Ｂの切換によって、第２油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）１７を伸縮することができる。第２位置４３ｂである場合（水平動作オンの場合）にすると、第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４の伸長時、即ち、ブーム１０の上昇時における第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４からの戻り油（ブーム戻り油という）が、作動部４３によって遮断される。ブーム戻り油は、第１制御部４４の受圧部４４ｃに作用し、且つ、第２制御部４５の受圧部４５ｄに作用する。そして、第１制御部４４及び第２制御部４５の切換によって、ブーム戻り油は、第３流路４８を介して第２油路２２（第１供給路２２ａ）に作用する。その結果、ブーム戻り油によって、第２油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）１７はダンプする、即ち、水平動作をする。
Therefore, in the case of the
ライドコントロール装置５２は、作業機１のライドコントロールを行う装置である。ライドコントロールは、第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４の圧力変動を抑制することで作業機１の走行振動を抑制する（機体２の制振動作を行う）技術である。より具体的に説明すると、作業機１が走行することによってバケット１１が上下に振動すると第１油圧アクチュエータ１４の第１油室１４ｆ（ボトム側の油室）に圧力変動が生じる。この第１油室１４ｆの圧力変動をライドコントロール装置５２が抑制（後述のアキュムレータ５３が吸収）することによって作業機１の走行振動を抑制する。
The
ライドコントロール装置５２は、アキュムレータ５３とライドコントロール弁５４とを有する。
アキュムレータ５３は、第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）１４の第１油室１４ｆの圧力変動を吸収する蓄圧装置である。
ライドコントロール弁５４は、ライドコントロール装置５２の動作を停止させる状態である停止状態（ライドコントロールを行わない状態）と、ライドコントロール装置５２を作動させる状態である作動状態（ライドコントロールを行う状態）とに変更する切換弁である。ライドコントロール弁５４は、ライドコントロール装置５２を停止状態にする停止位置５４ａと、ライドコントロール装置５２を作動状態にする作動位置５４ｂとに切換可能な二位置切換弁である。また、ライドコントロール弁５４は、本実施形態では、バネによって停止位置５４ａに切り換えられ、ソレノイド５４ｃを励磁することで作動位置５４ｂに切り換えられる電磁切換弁である。また、ライドコントロール弁５４は、第１ポート５４ｄ、第２ポート５４ｅ、第３ポート５４ｆ、第４ポート５４ｇを有する４ポート切換弁である。
The
The
The
第１ポート５４ｄは、油路５６ａによってアキュムレータ５３に接続されている。第２ポート５４ｅは、作動油を排出する油路（排出油路）５６ｂに接続されている。排出油路５６は、作動油タンク１５に接続されている。第３ポート５４ｆは、油路５６ｃを介して第１供給路２１ａに接続されている。即ち、第３ポート５４ｆは、油路５６ｃ及び第１供給路２１ａを介して第１油圧アクチュエータ１４の第１油室１４ｆに接続されている。言い換えると、ライドコントロール装置５２（ライドコントロール弁５４）は、油路５６ｃ及び第１供給路２１ａを介して第１油圧アクチュエータ１４（第１油室１４ｆ）に接続されている。
The
第４ポート５４ｇは、油路（第３油路）５６ｄを介して第１油路２１（第２供給路２１ｂ）における水平制御部４１（作動部４３）と第１制御弁２０Ａとの間に接続されている。即ち、油路（第３油路）５６ｄは、一端がライドコントロール装置５４（ライドコントロール弁５４）に接続され、他端が第１油路２１（第２供給路２１ｂ）における水平制御部４１と第１制御弁２０Ａとの間に接続されている。言い換えると、ライドコントロール装置５２（ライドコントロール弁５４）は、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）における水平制御部４１と第１制御弁２０Ａとの間に連通している。また、作動部４３が第１位置４３ａにあるとき、第４ポート５４ｇは、油路（第３油路）５６ｄ及び第２供給路２１ｂを介して第１油圧アクチュエータ１４の第２油室１４ｇに連通する。
The
停止位置５４ａでは、第１ポートと５４ｄと第３ポート５４ｆとの連通が遮断される。これにより、第１油圧アクチュエータ１４（第１油室１４ｆ）とアキュムレータ５３との連通が遮断される。また、停止位置５４ａでは、第２ポート５４ｅと第４ポート５４ｇとの連通が遮断される。これにより、油路（第３油路）５６ｄと油路５６ｂ（タンク１５）との連通が遮断される。
At the
したがって、ライドコントロール弁５４を停止位置５４ａにすると、第１油室１４ｆとアキュムレータ５３との連通が遮断される。これによって、アキュムレータ５３による第１油室１４ｆの圧力変動の吸収が行われないので、ライドコントロール装置５２による制振動作（ライドコントロール）は行われない。
また、作動位置５４ｂでは、第１ポートと５４ｄと第３ポート５４ｆとが連通する。これにより、第１油圧アクチュエータ１４（第１油室１４ｆ）とアキュムレータ５３とが連通する。また、作動位置５４ｂでは、第２ポート５４ｅと第４ポート５４ｇとが連通する。これにより、油路（第３油路）５６ｄとタンク１５とが連通する。
Therefore, when the
In the
したがって、ライドコントロール弁５４を作動位置５４ｂにし且つ作動部４３を第１位置４３ａにすると、第１油室１４ｆとアキュムレータ５３とが連通し且つ第２油室１４ｇとタンク１５とが連通する。これにより、第１油室１４ｆの圧力変動がアキュムレータ５３によって吸収され、ライドコントロール装置５２による制振動作（ライドコントロール）が行われる。また、ライドコントロール弁５４は、第１制御弁２０Ａの近傍に配置されている。これにより、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）に対する油路（第３油路）５６ｄの接続が容易に行える。
Therefore, when the
制御装置４２は、ＣＰＵ等から構成されていて、水平制御部４１に対する水平制御の指令、ライドコントロール装置５２に対するライドコントロール制御（制振制御）の指令を行う。例えば、制御装置４２は、ライドコントロール装置５２の動作時に作動部４３を、水平動作を停止させる状態したり、作動部４３を水平動作を作動させる状態にする。制御装置４２には、検出装置５８と、第１操作部材５０と、第２操作部材５１とが接続されている。
The
検出装置５８は、ブーム１０の上げ動作（ブームシリンダ１４が伸長したこと）を検出する装置である。検出装置５８は、例えば、ブーム１０（第１制御弁２０Ａ）を操作する操作部材がブーム１０を上げる方向に操作されたことを検出するセンサである。なお、検出装置５８は、ブーム１０の上げ動作（ブーム上げ動作）を検出する装置であればよく、例えば、ブーム１０の上方への回転を検出するロータリポテンショメータ、ブームシリンダ１４の伸長を検出するリニアポテンショメータ、第１制御弁２０Ａのスプールの位置を検出するセンサであってもよい。また、検出装置５８は、ブーム上げ動作及びブーム下げ動作（ブーム１０が下方に揺動する動作）を検出する装置であってもよい。
The
第１操作部材５０は、ライドコントロール弁５２を切り換える操作を行う部材であり、例えば、運転者によって操作されるスイッチで構成される。第１操作部材５０をオンする（操作する）と、制御装置４２は、ソレノイド５４ｃに励磁指令を出力する。これにより、ライドコントロール弁５２が作動位置５４ｂに切り換えられ、ライドコントロール装置５２による機体２の制振動作が作動される。第１操作部材５０をオフすると（操作しない状態であると）、制御装置４２は、ソレノイド６４ｃに消磁指令を出力する、即ち、ソレノイド５４ｃに励磁指令を出力しない。これにより、ライドコントロール弁５２が停止位置５４ｂに切り換えられ、ライドコントロール装置５２による機体２の制振動作が停止される。
The
なお、自動でライドコントロール弁５４の切換（ライドコントロールの作動及び停止）を行ってもよい。例えば、作業機１の速度を検出する速度センサを設け、作業機１の速度が所定以上である場合に、ソレノイド５４ｃに励磁指令を送り、作業機１の速度が所定未満である場合に、ソレノイド５４ｃに消磁指令を出力する。また、その他の条件により、自動でライドコントロール弁５４の切換が行われるようにしてもよい。
Note that the
第２操作部材５１は、作動部４３を切り換えるための操作を行う部材であり、例えば、運転者によって操作されるスイッチによって構成される。第２操作部材５１がオフの状態（操作されていない状態）では、ソレノイド４３ｃは消磁され、作動部４３は第１位置４３ａである。第２操作部材５１をオン（操作）した場合、制御装置４２は、ソレノイド４３ｃに励磁指令を出力する。これにより、作動部４３が第２位置４３ｂに切り換えられ、水平制御部４１による水平動作が作動する。なお、第２操作部材５１をオンした状態で且つ検出装置５８がブーム上げ動作（ブーム１０の揺動動作）を検出したときに、制御装置４２は、ソレノイド４３ｃに励磁指令を出力してもよい。この場合、第２操作部材５１をオンしても、検出装置５８がブーム上げ動作（ブーム１０の揺動動作）を検出しないとソレノイド４３ｃは消磁したままであり、水平動作は行われない（水平動作は停止した状態である）。
The
また、制御装置４２は、第１操作部材５０がオンである場合（ライドコントロール装置５２による制振動作が行われている場合）において、第２操作部材５１のオン（水平動作の作動指令）が当該制御装置４２に入力されると、作動部４３のソレノイド４３ｃを励磁しない（作動部４３をオフする）。即ち、制御装置４２は、第１操作部材５０及び第２操作部材５１によって、制振動作及び水平動作がオンに設定された場合、水平動作を作動させず、水平動作を停止する（作動部４３のソレノイド４３ｃを励磁する）。言い換えれば、制御装置４２は、第１操作部材５０及び第２操作部材５１によって制振動作がオンに設定され、且つ、水平動作がオンに設定された場合、水平動作の実行を禁止する。
Further, when the
例えば、制振動作が行われている場合で、水平動作を設定する第２操作部材５１がオフからオンに設定された場合は、制御装置４２は、水平動作の開始指令を水平制御部４１に行わない。また、水平動作を設定する第２操作部材５１がオンである状態で水平動作が行われている場合で、制振動作を設定する第１操作部材５０がオフからオンに設定された場合は、制御装置４２は、水平動作を禁止（停止）する指令を水平制御部４１に行う（作動部４３のソレノイド４３ｃを励磁する）。
For example, when the vibration control operation is performed and the
以上によれば、第４ポート５４ｇを、油路５６ｄを介して、第２供給路２１ｂにおける水平制御部４１（作動部４３）と第１制御弁２０Ａとの間に接続している。これによって、作動部４３を第１位置４３ａに切り換えているときには、ブーム上昇時にける第２油室１４ｇからのブーム戻り油は、先ず、作動部４３を通り、その後、油路５６ｄを通ってライドコントロール弁５４に流すことができるため、ライドコントロール装置５２による制振動作を確実に行うことができる。また、第１操作部材５０による制振動作の設定がオフになっている状態では、第２操作部材５１による水平動作の設定をオンにすることにより、ブーム１０を上昇させながらバケット１１を水平に保つことができる。即ち、水平動作を適正に行うことができる。また、第１操作部材５０による制振動作の設定がオンで且つ、第２操作部材５１による水平動作の設定をオンにしたとしても、制御装置４２によって作動部４３を第２位置４３ｂにしない。そのため、ブームシリンダ１４からの戻り油を作動油タンク１５に排出することができるため、制振動作を適正に行うことができる。
［第２実施形態］
図２は、第２実施形態を示す油圧システムを示している。第１実施形態と同様である部分は同様の符号を付して説明を省略する。第２実施形態では、主として、第１実施形態と異なる構造について説明する。
According to the above, the
[Second Embodiment]
FIG. 2 shows a hydraulic system showing a second embodiment. Parts similar to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the second embodiment, a structure different from the first embodiment will be mainly described.
この第２実施形態では、ライドコントロール装置５２は、制振動作を停止させる停止状態と、水平動作と制振動作との両方を作動可能にする第１作動状態と、制振動作を作動可能にする第２作動状態とに変更可能とされている。
図２に示すように、ライドコントロール弁５４は、ライドコントロール装置５２を停止状態にする停止位置５４ａと、ライドコントロール装置５２を第１作動状態にする第１作動位置５４ｈと、ライドコントロール装置５２を第２作動状態にする第２作動位置５４ｉとに切換可能な三位置切換弁である。また、ライドコントロール弁５４は、バネによって停止位置５４ａに切り換えられ、受圧部５４ｊに供給される作動油（パイロット油）によって第１作動位置５４ｈ又は第２作動位置５４ｉに切り換えられるパイロット操作切換弁である。また、ライドコントロール弁５４は、第１ポート５４ｄ、第２ポート５４ｅ、第３ポート５４ｆ、第４ポート５４ｇを有する４ポート切換弁である点は、第１実施形態と同様である。この第２実施形態では、第４ポート５４ｇは、油路５６ｅを介して第１油路２１（第２供給路２１ｂ）における水平制御部４１（作動部４３）と第１油圧アクチュエータ１４（第２油室１４ｇ）との間に接続されている。その他のポートの接続は、第１実施形態と同様である。
In the second embodiment, the
As shown in FIG. 2, the
停止位置５４ａでは、第１実施形態と略同様である。異なる点は、油路５６ｅと油路（排出油路）５６ｂとの連通が遮断されることで第２油室１４ｇとタンク１５との連通が遮断される点である。
第１作動位置５４ｈでは、第１ポートと５４ｄと第３ポート５４ｆとが連通する。これにより、第１油圧アクチュエータ１４（の第１油室１４ｆ）とアキュムレータ５３とが連通する。また、第１作動位置５４ｈでは、第２ポート５４ｅと第４ポート５４ｇとの連通が遮断される。これにより、油路５６ｅと油路５６ｂとの連通が遮断されて第２油室１４ｇとタンク１５との連通が遮断される。
The
In the
したがって、第１作動位置５４ｈにすると、第１油室１４ｆがアキュムレータ５３に連通するので、ライドコントロール装置５２による制振動作（ライドコントロール）は行われるが、第２油室１４ｇとタンク１５との連通が遮断されるので、第２油室１４ｇとタンク１５とが連通する場合に比べて、制振動作（ライドコントロール）の効きは低下する。
第２作動位置５４ｉでは、第１ポートと５４ｄと第３ポート５４ｆとが連通し、且つ、第２ポート５４ｅと第４ポート５４ｇとが連通する。これにより、第１油室１４ｆとアキュムレータ５３とが連通し且つ第２油室１４ｇとタンク１５とが連通する。したがって、第２作動位置５４ｉにすると、第１油室１４ｆの圧力変動がアキュムレータ５３によって吸収され、ライドコントロール装置５２による制振動作（ライドコントロール）が行われる。
Therefore, when the
In the
また、油圧システムは、制御装置４２に接続された操作弁５９を有する。この操作弁５９は、ライドコントロール弁５４を第１作動位置５４ｈ又は第２作動位置５４ｉに切り換える作動油圧（パイロット圧）を出力する電磁比例弁であって、油路６０によって受圧部５４ｊに接続されている。
この第２実施形態では、第２操作部材５１をオンすると、制御装置４２は、ソレノイド４３ｃに励磁指令を送り、作動部４３が第２位置４３ｂに切り換わる。また、第２操作部材５１をオフすると、ソレノイド４３ｃが消磁され、第１位置４３ａに切り換わる。
The hydraulic system also has an
In the second embodiment, when the
第２操作部材５１をオンしている状態において、第１操作部材５０をオンし且つ検出装置５８がブーム上げ動作（ブーム１０の揺動動作）を検出したとき（ブームシリンダ１４を作動させたとき）に、制御装置４２は、第１作動位置５４ｈに切り換える。この第１作動位置５４ｈでは、第２ポート５４ｅと第４ポート５４ｇとの連通が遮断されているので、ブーム１０の上昇時における第２油室１４ｇからのブーム戻り油がライドコントロール弁５４を通ってタンク１５に逃げない。したがって、ブーム１０の上昇時における第２油室１４ｇからのブーム戻り油は水平制御部４１へと流れ、ライドコントロール装置５２の作動中であっても水平動作は作動する。
When the
また、第２操作部材５１をオンしている状態において、第１操作部材５０をオンし且つ検出装置５８がブーム上げ動作（ブーム１０の揺動動作）を検出しないとき（ブームシリンダ１４を作動させないとき）に、制御装置４２は、第２作動位置５４ｉに切り換える。第２作動位置５４ｉでは、第１油室１４ｆとアキュムレータ５３とが連通し且つ第２油室１４ｇとタンク１５とが連通するので、制振動作（ライドコントロール）は良好に作動する。
Further, when the
第２実施形態によれば、ライドコントロール弁５４に、第２油室１４ｇとタンク１５との連通を遮断し且つ第１油室１４ｆとアキュムレータ５３とを連通する第１作動位置５４ｈを設け、ブーム上げ動作をする（水平動作させたい）ときに、第１作動位置５４ｈに切り換えるようにしている。これによって、ライドコントロール装置５２の作動を犠牲にすることなく、ライドコントロール装置５２の作動時も水平制御が正常に作動する。また、ライドコントロール弁５４に、第２油室１４ｇとタンク１５とを連通し且つ第１油室１４ｆとアキュムレータ５３とを連通する第２作動位置５４ｉを設け、ブーム上げ動作をしない（水平動作が不要な）ときに、第２作動位置５４ｉに切り換えるようにしている。これによって、ライドコントロール装置５２による機体２の制振動作が良好に行える。以上により、水平動作と制振動作（ライドコントロール）とを適正に作動させることができる。
According to the second embodiment, the
なお、ライドコントロール装置５２は、水平制御部４１と、ブームシリンダ（第１油圧アクチュエータ）１４とに適用していたが、これに代え、水平制御部４１以外の油圧アクチュエータ（第２油圧アクチュエータ）と、ブームシリンダ（第１油圧アクチュエータ）１４とに採用してもよい。図３は、ライドコントロール装置５２の変形例を示している。
図３に示すように、油圧システムは、ブームシリンダ（第１油圧アクチュエータ）１４と、第２油圧アクチュエータ７０とを備えている。第２油圧アクチュエータ７０は、作業機における様々な動作を行う油圧機器である。第２油圧アクチュエータ７０は、作動部７１と、稼働部７２とを有している。稼働部７２は、伸縮、回転、傾動等様々な動作を行う部分である。作動部７１は、稼働部７２を停止させる状態（停止状態）と、稼働部７２を作動可能とさせる状態とに変化する弁である。具体的には、作動部７１は、オン-オフ弁
であって、例えば、第１位置７１ａと、第２位置７１ｂとに切換可能な二位置切換弁である。なお、作動部７１は、切換弁でなくてもよく、比例弁であってもその他の弁であってもよい。作動部７１は、本実施形態では、バネによって第１位置７１ａに切り換えられ、ソレノイド７１ｃを励磁することで第２位置７１ｂに切り換えられる電磁切換弁である。
The
As shown in FIG. 3, the hydraulic system includes a boom cylinder (first hydraulic actuator) 14 and a second
作動部７１は、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）の中途部に設けられている。作動部７１は第１位置７１ａである場合に、第１油路２１（第２供給路２１ｂ）において、第１油圧アクチュエータ１４から第１制御弁２０Ａに向けて戻る作動油の流れを許容し、且つ、第１制御弁２０Ａから第１油圧アクチュエータ１４へ向けて流れる作動油の流れを許容する。即ち、作動部７１は、第１位置７１ａである場合に第１油路２１（第２供給路２１ｂ）の中途部を開放し、第１油圧アクチュエータ１４側と第１制御弁２０Ａ側との間の作動油の相互流通を許容する。作動部７１が第１位置７１ａである場合は、稼働部７２は稼働しない。
The
ライドコントロール装置５２は、制振動作を停止させる停止状態と、第２油圧アクチュエータ７０の動作（その他の動作）と制振動作との両方を作動可能にする第１作動状態と、制振動作を作動可能にする第２作動状態とに変更可能な装置である。ライドコントロール装置５２は、上述した実施形態と同じである。なお、図３に示す変形例の場合、第１油圧アクチュエータは、ブームシリンダ１４に限定されない。
［第３実施形態］
図４は、ライドコントロール弁の内部構造を示している。油圧システム（油圧回路）は、第１実施形態又は第２実施形態と同様である部分は同様の符号を付して説明を省略する。第３実施形態では、主として、第１実施形態又は第２実施形態と異なる構造について説明する。ライドコントロール弁は、第１実施形態又は第２実施形態の油圧システムに適用可能である。また、ライドコントロール弁は、第１実施形態又は第２実施形態とは異なる油圧システムにも適用可能である。
The
[Third Embodiment]
FIG. 4 shows the internal structure of the ride control valve. In the hydraulic system (hydraulic circuit), portions similar to those in the first embodiment or the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the third embodiment, a structure different from the first embodiment or the second embodiment will be mainly described. The ride control valve is applicable to the hydraulic system of the first embodiment or the second embodiment. The ride control valve can also be applied to a hydraulic system different from the first embodiment or the second embodiment.
図４に示すように、ライドコントロール弁５４は、本体１００を有している。本体１００は、鋳物や樹脂等で形成されている。本体１００には、作動油を流す流路が形成されている。この実施形態においては、説明の便宜上、本体１００等に形成した流路のことを接続流路という。また、説明の便宜上、図４の紙面の左側を左、右側を右、左及び右の方向を横方向、横方向に直交する方向を縦方向という。
As shown in FIG. 4, the
本体１００は、第１接続流路１０１と、第２接続流路１０２と、第３接続流路１０３と、第４接続流路１０４とを有している。
第１接続流路１０１は、アキュムレータ５３に接続された油路（接続油路）５６ａに連通する流路である。本体１００の横方向の右部に第１ポート５４ｄが設けられ、当該第１ポート５４ｄに続いて第１接続流路１０１が形成されている。第１接続流路１０１は、少なくとも縦方向に延設している。第１接続流路１０１は、円筒状である。
The
The
第２接続流路１０２は、作動油を排出する油路（排出油路）５６ｂに連通する流路である。本体１００の横方向の左部に第２ポート５４ｅが設けられ、当該第２ポート５４ｅに続いて第２接続流路１０２が形成されている。第２接続流路１０２は、少なくとも縦方向に延設している。第２接続流路１０２は、円筒状である。
第３接続流路１０３は、第１油圧アクチュエータ１４の第１油室１４ｆに連通する油路（第３接続油路）に連通する流路である。本体１００の横方向の右部に第３ポート５４ｆが設けられ、当該第３ポート５４ｆに続いて第３接続流路１０３が形成されている。第３接続流路１０３は、少なくとも縦方向に延設している。なお、第３接続油路は、油路５６ｃと第１供給路２１ａとを含んでいるが、第３ポート５４ｆから第１油室１４ｆに至る油路であれば、油路５６ｃ及び第１供給路２１ａに限定されない。第３接続流路１０３は、円筒状である。
The second
The third
第４接続流路１０４は、第１油圧アクチュエータ１４の第２油室１４ｇに連通する油路（第４接続油路）に連通する流路である。本体１００の横方向の左部に第４ポート５４ｇが設けられ、当該第４ポート５４ｇに続いて第４接続流路１０４が形成されている。第４接続流路１０３は、少なくとも縦方向に延設している。第４接続流路１０４は、円筒状である。
The fourth
なお、第４接続油路は、油路５６ｅと第２供給路２１ｂとを含んでいるが、第４ポート５４ｇから第２油室１４ｇに至る油路であれば、油路５６ｅ及び第２供給路２１ｂに限定されない。
さて、本体１００には、当該本体１００の横方向の一端（左端）から他端（右端）に延びる環状の壁部１１０（貫通孔１１０ａ）が形成されている。即ち、貫通孔１１０ａは、円柱状に形成されたスプール１２０を挿入する直線状の孔である。貫通孔１１０ａを構成する環状の壁部１１０には、第１接続流路１０１と、第２接続流路１０２と、第３接続流路１０３と、第４接続流路１０４が達している。第１接続流路１０１の端部１０１ａが壁部１１０に達している。第２接続流路１０２の端部１０２ａが壁部１１０に達している。第３接続流路１０３の端部１０３ａが壁部１１０に達している。第４接続流路１０４の端部１０４ａが壁部１１０に達している。端部１０１ａ、端部１０２ａ、端部１０３ａ、端部１０４ａは、断面視で凹状である。また、端部１０１ａ、端部１０２ａ、端部１０３ａ、端部１０４ａは、軸心を中心とした周壁と、周壁の横方向の両端部に設けられた側壁とで構成されている。
The fourth connection oil passage includes the
The
端部１０１ａと端部１０３ａとの最短距離Ｌ１と、端部１０２ａと端部１０４ａとの最短距離Ｌ２とは同じである。言い換えれば、端部１０１ａの中心から端部１０３ａの中心までの横方向の距離Ｌ３と、端部１０２ａの中心から端部１０４ａの中心までの横方向の距離Ｌ４とは同じである。
スプール１２０は、本体１００の内部を移動することによって、第１接続流路１０１と、第２接続流路１０２と、第３接続流路１０３と、第４接続流路１０４の接続先を変更可能である。以下、スプール１２０について詳しく説明する。
The shortest distance L1 between the
The
スプール１２０は、円柱状に形成されている。円柱状のスプール１２０は、本体１００の内部に形成された貫通孔１１０ａに挿入されている。スプール１２０の左端と本体１００との間には、スプリング等の弾性部材が設けられ、スプール１２０は左側に付勢されている。スプール１２０の左端の外面には、横方向に移動自在なロッド１２１が接続されている。ロッド１２１は、ライドコントロール弁５４のソレノイド１２２を励磁又は消磁することにより、右又は左に移動する。即ち、ロッド１２１を右又は左に移動させることにより、スプール１２０を本体１００内で移動させることが可能である。なお、この実施形態では、ライドコントロール弁５４を、ソレノイド１２２を有する電磁弁で構成した例について説明しているが、当該ライドコントロール弁５４は電磁弁以外の弁であってもよい。
The
図４に示すように、スプール１２０は、第１接続部１５１と、第２接続部１５２とを有している。第１接続部１５１は、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを接続可能である。具体的には、第１接続部１５１は、第１溝１５１ａを含んでいる。第１溝１５１ａは、スプール１２０の右部の外周面を環状に凹ますことにより形成した部分である。第１溝１５１ａは断面視で矩形状の溝である。図５Ａに示すように、第１溝１５１ａを、第１接続流路１０１の端部１０１ａと第３接続流路１０３の端部１０３ａとに亘って重複（対応）させていない場合、即ち、ライドコントロール弁５４が停止位置５４ａである場合、第１溝１５１ａは、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを遮断している。
As shown in FIG. 4, the
図５Ｂ〜図５Ｄに示すように、図５Ａの状態からスプール１２０を移動して、第１溝１５１ａを、第１接続流路１０１の端部１０１ａと第３接続流路１０３の端部１０３ａとに亘って重複（対応）させる、即ち、ライドコントロール弁５４が作動位置５４ｂである場合、第１溝１５１ａは、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを接続する。
図４に示すように、第２接続部１５２は、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４とを接続可能である。具体的には、第２接続部１５２は、第２溝１５２ａを含んでいる。第２溝１５２ａは、スプール１２０の左部の外周面を環状に凹ますことにより形成した部分である。第２溝１５２ａは断面視で矩形状の溝である。図５Ａに示すように、第２溝１５２ａを、第２接続流路１０２の端部１０２ａと第４接続流路１０４の端部１０４ａとに亘って重複（対応）させない、即ち、ライドコントロール弁５４が停止位置５４ａである場合、第２溝１５２ａは、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４とを遮断している。
5B to 5D, the
As shown in FIG. 4, the
図５Ｂ〜図５Ｄに示すように、図５Ａの状態からスプール１２０を移動して、第２溝１５２ａを、第２接続流路１０２の端部１０２ａと第４接続流路１０４の端部１０４ａとに亘って重複（対応）させる、即ち、ライドコントロール弁５４が作動位置５４ｂである場合、第２溝１５２ａは、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４とを接続することができる。
5B to 5D, the
さて、第２実施形態におけるライドコントロール弁５４では、第１油圧アクチュエータ１４（第１油室１４ｆ）がアキュムレータ５３に接続するタイミングと、第１油圧アクチュエータ１４（第２油室１４ｇ）が排出油路５６ｂに接続するタイミングとが異なっている。
即ち、スプール１２０は、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３との連通を開始する第１開始位置（第１開始位置）と、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を開始する第２開始位置（第２開始位置）とが異なっている。
Now, in the
That is, the
図５Ａに示すように、ライドコントロール弁５４が停止位置５４ａである場合には、第１溝１５１ａは、第１続流路１０１の端部１０１ａに重なっておらず、第２溝１５２ａも第２接続流路１０２の端部１０２ａに重なっていない。図５Ａの状態からスプール１２０を右方向に移動させた場合、当該スプール１２０の移動に伴って、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａが右方向に移動する。図５Ｂに示すように、第１溝１５１ａの右端が第１続流路１０１の端部１０１ａに最初に一致した時点Ｐ１が、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３との連通を開始する第１開始位置である。ここで、第２溝１５２ａの右端は、第２接続流路１０２の端部１０２ａの左端よりも左側であり、第２溝１５２ａは第２接続流路１０２に重なっていない。また、図５Ｂの状態から、さらに、スプール１２０を右方向に移動させた場合、図５Ｃに示すように、第２溝１５２ａの右端が第２接続流路１０２に最初に一致した時点Ｐ２が、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を開始する第２開始位置である。
As shown in FIG. 5A, when the
したがって、第１油圧アクチュエータ１４（第１油室１４ｆ）をアキュムレータ５３に接続せず且つ第１油圧アクチュエータ１４（第２油室１４ｇ）を排出油路５６ｂに接続していない状態（未接続状態）から、スプール１２０を移動させることによって、第２油室１４ｇと排出油路５６ｂとが接続される前に、第１油室１４ｆをアキュムレータ５３に接続させることができる。
以上、ライドコントロール弁５４によれば、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３との接続によって、第１油圧アクチュエータ１４の第１油室１４ｆをアキュムレータ５３に連通させると共に、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との接続によって、第１油圧アクチュエータ１４の第２油室１４ｇを排出油路５６ｂに接続することができる。これに加えて、ライドコントロール弁５４では、図５Ｂ等に示しているように、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを連通し且つ第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を遮断することができる。ここで、スプール１２０は、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを連通し且つ第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を遮断した状態で保持することが好ましい。
Accordingly, the first hydraulic actuator 14 (
As described above, according to the
例えば、第１操作部材５０をオンし且つ検出装置５８がブーム上げ動作（ブーム１０の揺動動作）を検出したとき（ブームシリンダ１４を作動させたとき）に、制御装置４２は、ライドコントロール弁５４を作動させ、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを連通し且つ第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を遮断した状態で保持する。また、第１操作部材５０をオンし且つ検出装置５８がブーム下げ動作（ブーム１０の揺動動作）を検出したとき（ブームシリンダ１４を作動させたとき）に、制御装置４２は、ライドコントロール弁５４を作動させ、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを連通し且つ第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を遮断した状態で保持する。つまり、ライドコントロール弁５４は、第１油圧アクチュエータ１４であるブームシリンダを上げ又は下げの動作をした場合に、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３とを連通し且つ第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通を遮断した状態で保持することができる。なお、図５Ａ〜図５Ｃでは、第１開始位置Ｐ１と第２開始位置Ｐ２とを異なるようにしているが、最短距離Ｌ１と最短距離Ｌ２とは異なっていてもよい、即ち、距離Ｌ３と距離Ｌ４とは異なっていても良い。
For example, when the
図６Ａは、ライドコントロール弁５４の変形例を示している。図６Ａの変形例では、第１溝１５１ａと第２溝１５２ａとの長さとが異なっている。具体的には、第１溝１５１ａの長さＬ１１は、第２溝１５２ａの長さＬ１２よりも長く設定されている。なお、長さＬ１１、Ｌ１２は、スプール１２０の軸心に沿った長さ、即ち、横方向の長さである。また、最短距離Ｌ１と最短距離Ｌ２とは同じである（距離Ｌ３と距離Ｌ４とは同じである）。
FIG. 6A shows a modification of the
したがって、図６Ａの変形例においても未接続状態からスプール１２０を移動させることによって、第２溝１５２ａが第２接続流路１０２の端部１０２ａに重なる前に、第１溝１５１ａが第１接続流路１０１の端部１０１ａに重なる。即ち、第２油室１４ｇと排出油路５６ｂとが接続される前に、第１油室１４ｆをアキュムレータ５３に接続させることができる。
Therefore, in the modified example of FIG. 6A as well, by moving the
図６Ｂは、ライドコントロール弁５４の変形例を示している。図６Ｂの変形例では、端部１０１ａと端部１０３ａとの最短距離Ｌ１と、端部１０２ａと端部１０４ａとの最短距離Ｌ２とを異ならせている。例えば、最短距離Ｌ１よりも最短距離Ｌ２の長さを長くしている。なお、第１溝１５１ａの長さＬ１１と、第２溝１５２ａの長さＬ１２とは同じである。したがって、図６Ｂの変形例においても未接続状態からスプール１２０を移動させることによって、第２溝１５２ａが第２接続流路１０２の端部１０２ａに重なる前に、第１溝１５１ａが第１接続流路１０１の端部１０１ａに重なる。即ち、第２油室１４ｇと排出油路５６ｂとが接続される前に、第１油室１４ｆをアキュムレータ５３に接続させることができる。
FIG. 6B shows a modification of the
図７Ａは、ライドコントロール弁５４の変形例を示している。図７Ａの変形例では、スプール１２０において、第１接続流路１０１と第３接続流路１０３との連通時の第１開口面積と、第２接続流路１０２と第４接続流路１０４との連通時の第２開口面積とは異なっている。なお、第１開口面積及び第２開口面積は作動油が通る部分の断面積である。
図７Ａに示すように、第１溝１５１ａは、一端（左端）から他端（右端）に行くにしたがって外径（軸心から壁部までの距離）が次第に大きくなっている。一方、第２溝１５２ａは、一端（左端）から他端（右端）に行くにしたがって外径は同一である。なお、最短距離Ｌ１と最短距離Ｌ２とは同じである（距離Ｌ３と距離Ｌ４とは同じである）。
FIG. 7A shows a modification of the
As shown in FIG. 7A, the outer diameter (distance from the axis to the wall) of the
したがって、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの連通時における開口面積は、スプール１２０が右に移動するにしたがって次第に大きくなるものの、第１溝１５１ａの第１開口面積は、第２溝１５２ａの第２開口面積よりも小さい。また、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの開口面積は、スプール１２０が左に移動するにしたがって次第に小さくなるものの、第１溝１５１ａの第１開口面積は、第２溝１５２ａの第２開口面積よりも小さい。即ち、スプール１２０は、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａによって、当該スプール１２０のストローク量（移動量）に応じて第１開口面積を変化させることができる。なお、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの形状は図７Ａに限定されず、第１溝１５１ａにおける開口面積と、第２溝１５２ａにおける開口面積とが異なっていれば、形状は限定されない。例えば、スプール１２０の外周面に形成する第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの本数を互いに変えることによって開口面積を変化させてもよい。第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａのそれぞれの本数を変更する場合には、スプール１２０の軸心を中心として対称に設けることが好ましい。
Therefore, although the opening area when the
図７Ｂは、ライドコントロール弁５４の変形例を示している。図７Ｂの変形例では、スプール１２０において、スプール１２０の所定位置における第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの開口面積は同じであるが、スプール１２０のストローク量に応じて第１開口面積及び第２開口面積を変化させることが可能である。例えば、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａは、は、一端（左端）から他端（右端）に行くにしたがって外径が次第に大きくなっている。即ち、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの傾斜面が互いに同じである。したがって、スプール１２０のストローク量に応じて、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの開口面積を変化させることができる。作業機の運転状況（走行の有無、アクチュエータの操作の有無）によって、スプール１２０のストローク量を変化させる。例えば、作業機の走行停止時にはスプール１２０のストローク量を小さくすることによってアクチュエータの操作性を優先、走行時にはスプール１２０のストローク量を小さくすることによって制振性を優先してもよい。また、ライドコントロール弁５４を切換弁で構成した場合では、スプール１２０のストローク量を徐々に変化させることによってライドコントロール弁５４の切換時の衝撃を緩和することができる。図７Ｂにおいても、第１溝１５１ａ及び第２溝１５２ａの形状は限定されず、スプール１２０のストローク量によって開口面積を変化させるものであればよい。
FIG. 7B shows a modification of the
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
上述した実施形態では、作動油の排出は、作動油タンクにしていたが、その他の場所であってもよい。即ち、作動油を排出するための油路は、作動油タンク以外に接続されていてもよく、例えば、油圧ポンプの吸込部（作動油を吸い込む部分）に接続してもよいし、その他の個所に接続してもよい。
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
In the above-described embodiment, the hydraulic oil is discharged to the hydraulic oil tank, but may be other places. That is, the oil passage for discharging the hydraulic oil may be connected to other than the hydraulic oil tank, for example, may be connected to a suction part (a part for sucking the hydraulic oil) of the hydraulic pump, or other parts. You may connect to.
上述した実施形態では、第２ポート５４ｅに繋がる油路５６ｂを排出油路としていたが、当該油路５６ｂにアキュムレータ５３とは異なる別のアキュムレータを接続してもよい。
In the above-described embodiment, the
１ 作業機
１４ 第１油圧アクチュエータ（ブームシリンダ）
１７ 第２油圧アクチュエータ（バケットシリンダ）
２０Ａ 第１制御弁
２０Ｂ 第２制御弁
２１ 第１油路
２２ 第２油路
４１ 水平制御部
４２ 制御装置
７１ 作動部（第１切換部）
５２ ライドコントロール装置
５３ アキュムレータ
５４ ライドコントロール弁
１００ 本体
１０１ 第１接続流路
１０１ａ 端部
１０２ 第２接続流路
１０２ａ 端部
１０３ 第３接続流路
１０３ａ 端部
１０４ 第４接続流路
１０４ 端部
１１０ 壁部
１１０ａ 貫通孔
１２０ スプール
１５１ 第１接続部
１５１ａ 第１溝
１５２ 第２接続部
１５２ａ 第２溝
1 Work implement 14 First hydraulic actuator (boom cylinder)
17 Second hydraulic actuator (bucket cylinder)
20A
52
103 3rd
Claims (1)
前記第１油圧アクチュエータとは異なる第２油圧アクチュエータと、
前記第１油圧アクチュエータに接続され、且つ、前記第１油圧アクチュエータの圧力変動を抑制する制振動作を行うライドコントロール装置であって、前記制振動作を停止させる停止状態と、前記第２油圧アクチュエータと前記制振動作との両方を作動可能にする第１作動状態と、前記制振動作を作動可能にする第２作動状態とに変更可能なライドコントロール装置と、
を備えている作業機の油圧システム。 A first hydraulic actuator;
A second hydraulic actuator different from the first hydraulic actuator;
A ride control device that is connected to the first hydraulic actuator and that performs a vibration suppression operation that suppresses pressure fluctuations of the first hydraulic actuator, wherein the ride control device stops the vibration suppression operation, and the second hydraulic actuator. And a ride control device that can be changed to a first operating state that enables both the vibration control operation and the second operation state that enables the vibration control operation;
The working machine's hydraulic system.
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