JP3076210B2

JP3076210B2 - 建設機械の油圧駆動装置

Info

Publication number: JP3076210B2
Application number: JP07029442A
Authority: JP
Inventors: 光男木原
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1995-02-17
Filing date: 1995-02-17
Publication date: 2000-08-14
Anticipated expiration: 2015-08-14
Also published as: JPH08218443A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル等の建設
機械に備えられ、排土板の昇降と走行との複合動作が可
能な建設機械の油圧駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】走行しながら排土板を昇降させて排土作
業を行なう油圧ショベル等の建設機械に備えられる油圧
駆動装置の構成として、従来、例えば以下のようなもの
がある。これを図３に示す。すなわち、図３において、
この油圧駆動装置は、油圧ポンプとして第１のメインポ
ンプ２、第２のメインポンプ３、排土板用ポンプ４ａ、
パイロットポンプ４ｂとを備えており、また第１のメイ
ンポンプ２から吐出される圧油によって駆動するアクチ
ュエータとして、運転席が配置され本体を形成する旋回
体を駆動する旋回モータと、走行体を形成する左側履帯
を駆動する左走行モータとを備えており、第２のメイン
ポンプ３から吐出される圧油によって駆動するアクチュ
エータとして、走行体を形成する右側履帯を駆動する右
走行モータと、フロントを形成するバケットを駆動する
バケットシリンダとを備えており、第１のメインポンプ
２から吐出される圧油と第２のメインポンプ３から吐出
される圧油とによって駆動するアクチュエータとして、
フロントを形成するブームを駆動するブームシリンダ
と、フロントを形成するアームを駆動するアームシリン
ダとを備えており、排土板用ポンプ４ａから吐出される
圧油によって駆動するアクチュエータとして、排土板を
駆動する排土板用シリンダ２０を備えている。

【０００３】また、この油圧駆動装置においては、第１
のメインポンプ２及び第２のメインポンプ３には、各ア
クチュエータへの圧油の流れを制御するコントロールバ
ルブ５群が接続されており、さらに詳細には、第１のメ
インポンプ２に、旋回モータの駆動を制御する旋回用コ
ントロールバルブ２１と、ブームシリンダの駆動を制御
するブーム用コントロールバルブ２２と、アームシリン
ダの駆動を制御するアーム用コントロールバルブ２３
と、左走行モータ９の駆動を制御する左走行用コントロ
ールバルブ７とがパラレルに接続されている。なお、ア
ーム用コントロールバルブ２３と左走行用コントロール
バルブ７との間には、バケットに代えて例えばブレーカ
ー等のアタッチメントを取り付けて駆動する場合にその
ブレーカー等用シリンダの駆動を制御する予備コントロ
ールバルブ１１がやはりパラレルに接続されている。一
方、第２のメインポンプ３には、右走行モータ８の駆動
を制御する右走行用コントロールバルブ６と、ブームシ
リンダの駆動を制御するブーム用コントロールバルブ
と、アームシリンダの駆動を制御するアーム用コントロ
ールバルブと、バケットシリンダの駆動を制御するバケ
ット用コントロールバルブとがこの順番にタンデムに接
続されている。また、排土板用ポンプ４ｂには、排土板
用シリンダ２０の駆動を制御する排土板用コントロール
バルブ１０が接続されている。

【０００４】上記構成において、例えば排土板の昇降と
走行との複合操作は、左走行用コントロールバルブ７、
右走行用コントロールバルブ６、及び排土板用コントロ
ールバルブ１０のそれぞれを切り換えることによって行
われる。すなわち、左走行用コントロールバルブ７の切
り換えで第１のメインポンプ２の圧油が左走行モータ９
に供給され、右走行用コントロールバルブ６の切り換え
で第２のメインポンプ３の圧油が右走行モータ８に供給
され、排土板用コントロールバルブ１０の切り換えで排
土板用ポンプ４ａの圧油が排土板用シリンダ２０に供給
され、これにより走行体を形成する左側履帯、右側履
帯、及び排土板が駆動され、排土板の昇降と走行との複
合操作を実施することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術においては、以下のような問題点が存在す
る。すなわち排土板は、走行しながら排土板を昇降させ
て排土作業を行なうという形で使用するので、通常、排
土板の昇降と走行との複合操作において使用され、排土
板の単独操作として使用されることはほとんどない。し
たがって、排土板の使用頻度は比較的少なく、排土板用
ポンプ４ａの容量はもともと比較的小さく設定されてい
ることが多い。よって、比較的高速で走行させながら排
土板の昇降を行おうとする場合には排土板用ポンプ４ａ
の油量が不足し、排土板の昇降速度が走行速度にうまく
マッチングせず円滑な排土作業が行えない場合があっ
た。

【０００６】本発明の目的は、比較的小容量の排土板用
ポンプを備えた油圧駆動装置において、高速走行と排土
板昇降との複合操作を行う場合であっても、排土板昇降
速度を走行速度に対応して向上させ円滑な排土作業を行
うことができる構成を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、第１及び第２の油圧ポンプと、前
記第１及び第２の油圧ポンプから吐出される圧油によっ
て駆動され、左右１対の走行機構をそれぞれ駆動する第
１及び第２の走行モータを含む複数のアクチュエータ
と、前記第１の油圧ポンプの吐出管路に接続され、前記
第１の走行モータに供給される圧油の流量を制御する第
１の走行用方向制御弁を含む第１の弁グループと、前記
第２の油圧ポンプの吐出管路に接続され、前記第２の走
行モータに供給される圧油の流量を制御する第２の走行
用方向制御弁を含む第２の弁グループと、第３の油圧ポ
ンプと、前記第３の油圧ポンプから吐出される圧油によ
って駆動する排土板用シリンダと、前記第３の油圧ポン
プから前記排土板用シリンダに供給される圧油の流れを
制御する排土板用方向制御弁とを有し、排土板の昇降と
走行との複合操作が可能な建設機械の油圧駆動装置にお
いて、前記排土板用シリンダが作動したかどうかを検出
する検出手段と、前記検出手段で前記排土板用シリンダ
が作動したことが検出されたときは、前記第１の油圧ポ
ンプから前記第１の弁グループに供給される圧油及び前
記第２の油圧ポンプから前記第２の弁グループに供給さ
れる圧油のうちいずれか一方の圧油の少なくとも一部
を、排土板用シリンダの圧油供給管路へ合流させて排土
板用シリンダへの圧油流量を補給し、前記検出手段で前
記排土板用シリンダが作動したことが検出されないとき
は、前記排土板用シリンダへの圧油の補給を中止する圧
油補給手段とを有することを特徴とする建設機械の油圧
駆動装置が提供される。

【０００８】好ましくは、前記建設機械の油圧駆動装置
において、前記排土板用方向制御弁はパイロット圧によ
り駆動されるパイロット操作弁であり、前記検出手段は
前記排土板用方向制御弁に与えられるパイロット圧を検
出する手段であることを特徴とする建設機械の油圧駆動
装置が提供される。

【０００９】また好ましくは、前記建設機械の油圧駆動
装置において、前記圧油補給手段は、前記第１及び第２
の走行用方向制御弁のうちいずれか一方の走行用方向制
御弁の圧油供給管路と前記排土板用シリンダの圧油供給
管路とを連通する第１の連通管と、前記第１の連通管上
に設けられ、前記検出手段で前記排土板用シリンダが作
動したことが検出されたときは該第１の連通管を導通さ
せ、前記検出手段で前記排土板用シリンダが作動したこ
とが検出されないときは該第１の連通管を遮断する切換
弁とを有することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置
が提供される。

【００１０】さらに好ましくは、前記建設機械の油圧駆
動装置において、前記第１及び第２の弁グループに備え
られる方向制御弁のそれぞれは、メータイン通路とメー
タアウト通路とセンタバイパス通路とを備えたセンタバ
イパス型の弁であり、前記第１及び第２の弁グループの
うちいずれか一方には、前記第１または第２の走行用方
向制御弁の上流側に、メータイン通路及びメータアウト
通路を閉止可能で、予備用アクチュエータ通路に接続可
能なセンタバイパス型の予備用方向制御弁をさらに備
え、前記予備用方向制御弁の上流側のセンタバイパス通
路に前記第１の連通管が接続されるとともに、この予備
用方向制御弁は、前記検出手段で前記排土板用シリンダ
が作動したことが検出されたときには、切り換え位置に
切り換えられてセンタバイパス通路を遮断するとともに
メータイン通路及びメータアウト通路を前記予備用アク
チュエータ通路に導通させ、前記検出手段で前記排土板
用シリンダが作動したことが検出されないときは、中立
位置に切り換えられてセンタバイパス通路を導通させる
とともにメータイン通路及びメータアウト通路を遮断す
ることを特徴とする建設機械の油圧駆動装置が提供され
る。

【００１１】また好ましくは、前記圧油補給手段は、前
記第１の連通管に設けられ、該第１の連通管の圧油の流
量を調整する流量調整弁をさらに有することを特徴とす
る建設機械の油圧駆動装置が提供される。

【００１２】さらに好ましくは、前記建設機械の油圧駆
動装置において、前記第１及び第２の走行用方向制御弁
のうちいずれか一方の走行用方向制御弁のメータイン通
路と他方の走行用方向制御弁の圧油供給管路とを接続す
る第２の連通管と、この第２の連通管から前記第１の連
通管への圧油の流入を防止する流入防止手段とを有する
ことを特徴とする建設機械の油圧駆動装置が提供され
る。

【００１３】

【作用】以上のように構成した本発明においては、オペ
レータが走行しながら排土板を昇降させて排土作業を行
うことを意図し、第１及び第２の走行用方向制御弁と排
土板用方向制御弁とを操作すると、第１及び第２の油圧
ポンプからの圧油が第１及び第２の走行用方向制御弁を
介してそれぞれ第１及び第２の走行モータに供給され、
左右の走行機構が駆動されて建設機械が走行する。と同
時に、排土板用である第３の油圧ポンプからの圧油が排
土板用方向制御弁を介して排土板用シリンダに供給さ
れ、排土板が昇降動作する。このとき、排土板用シリン
ダの作動が検出手段で検出され、これに応じ、圧油補給
手段によって第１の油圧ポンプから第１の弁グループに
供給される圧油又は第２の油圧ポンプから第２の弁グル
ープに供給される圧油の少なくとも一部が排土板用シリ
ンダに供給される。したがって、排土板用シリンダに
は、第３の油圧ポンプからの圧油と圧油補給手段を介し
導かれる圧油との両方が供給される。よって、排土板用
の第３の油圧ポンプが比較的小容量に設定してあるとき
に比較的高速で走行させつつ排土板を昇降させる複合操
作を行う場合でも、排土板用シリンダへの圧油流量が十
分足りて排土板の動きが速くなるので、排土板昇降速度
と走行速度をうまくマッチングさせることができる。ま
た、オペレータが排土板の昇降を意図せず排土板用方向
制御弁を操作しない場合には、圧油補給手段による排土
板用シリンダへの補給が中止され、第１及び第２の油圧
ポンプからの圧油はそれぞれ第１及び第２の弁グループ
にのみ導かれるので、これら第１及び第２の弁グループ
により圧油流量を制御されるアクチュエータの動作速度
を低下するのを防止できる。すなわち例えば、走行単独
操作の場合には、第１及び第２の走行用方向制御弁で圧
油流量を制御される第１及び第２の走行モータの走行速
度の低下を防止することができる。

【００１４】また、排土板用方向制御弁はパイロット圧
により駆動されるパイロット操作弁であり、検出手段は
排土板用方向制御弁に与えられるパイロット圧を検出す
る手段であることにより、排土板用シリンダが作動した
かどうかを検出する手段を実現できる。

【００１５】さらに、圧油補給手段は、第１及び第２の
走行用方向制御弁のうちいずれか一方の走行用方向制御
弁の圧油供給管路と排土板用シリンダの圧油供給管路と
を連通する第１の連通管と、第１の連通管上に設けら
れ、検出手段で排土板用シリンダが作動したことが検出
されたときは第１の連通管を導通させ、検出手段で排土
板用シリンダが作動したことが検出されないときは第１
の連通管を遮断する切換弁とを有することにより、排土
板用シリンダの作動時には第１及び第２の油圧ポンプか
ら第１又は第２の弁グループへの圧油の少なくとも一部
を排土板用シリンダへ補給し、排土板用シリンダの不作
動時には補給を中止する手段を実現できる。

【００１６】また、第１の連通管は、予備用方向制御弁
のセンタバイパス通路を介し下流側に第１又は第２の走
行用方向制御弁のセンタバイパス通路と接続され、また
予備用方向制御弁のメータイン通路及びメータアウト通
路を介し閉止可能な予備用アクチュエータ通路に接続可
能である。これにより、排土板用シリンダの作動時に
は、予備用方向制御弁が切り換え位置に切り換えられて
センタバイパス通路を遮断するので、第１の連通管は、
予備用アクチュエータ通路に接続されることとなる。こ
こで、予備用アクチュエータ通路を例えばロッド等によ
りあらかじめ閉止しておけば、第１又は第２の走行モー
タに供給される圧油の一部を排土板用シリンダに導く構
成を実現できる。

【００１７】さらに、圧油補給手段は、第１の連通管の
圧油の流量を調整する流量調整弁をさらに有することに
より、排土板用シリンダの圧油供給管路へ合流させる圧
油の流量を調整することができる。

【００１８】また、第１及び第２の油圧ポンプのうちの
一方から第１及び第２の走行用方向制御弁のうちの一方
に供給される圧油のうち、第１の連通管を介し排土板用
シリンダの圧油供給管路へ導かれる分を、他方の油圧ポ
ンプから第２の連通管を介して補填し、このとき流入防
止手段によって、第２の油圧ポンプから第２の連通管を
介し導かれた圧油が第１の連通管を介し排土板用シリン
ダへ混入するのが防止される。よって、一方の走行モー
タの走行速度が低下するのを防止することができるの
で、複合操作時にも、２つの走行モータの等速性を十分
確保することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図４により説
明する。本発明の第１の実施例を図１〜図４により説明
する。本実施例は、油圧ショベルの油圧駆動装置に適用
した場合の実施例である。本実施例による油圧駆動装置
が適用される油圧ショベルの一例を図２に示す。図２に
おいて、油圧ショベル１００は、走行体を形成する右側
履帯１２０及び図示しない左側履帯と、この走行体上に
形成され運転席が設けられる本体を構成する旋回体１２
１と、この旋回体１２１の前方位置に回転可能に設けら
れブームシリンダ１０５によって駆動するブーム１２２
と、このブーム１２２に回転可能に設けられアームシリ
ンダ１０８によって駆動するアーム１２３と、このアー
ム１２３に回転可能に設けられバケットシリンダ１０６
によって駆動するバケット１２４と、走行体に回動可能
に設けられ排土板用シリンダ２０によって駆動する排土
板１２５とを有している。

【００２０】以上のような構成の油圧ショベルに備えら
れる本実施例の油圧駆動装置の油圧回路を図１に示す。
図１及び図２において、本実施例による油圧駆動装置
は、エンジン１で駆動される油圧ポンプとして第１のメ
インポンプ２、第２のメインポンプ３、排土板用ポンプ
４ａ、パイロットポンプ４ｂとを備えており、第１のメ
インポンプ２から吐出される圧油と第２のメインポンプ
３から吐出される圧油によって駆動するアクチュエータ
として、前述したブームシリンダ１０５とアームシリン
ダ１０８とを備えており、第１のメインポンプ２から吐
出される圧油によって駆動するアクチュエータとして、
旋回体１２１を駆動する旋回モータ（図示せず）と、左
側履帯（図示せず）を駆動する左走行モータ９とを備え
ており、第２のメインポンプ３から吐出される圧油によ
って駆動するアクチュエータとして、右側履帯１２０を
駆動する右走行モータ８と、前述したバケットシリンダ
１０６とを備えており、排土板用ポンプ４ａから吐出さ
れる圧油によって駆動するアクチュエータとして、前述
した排土板用シリンダ２０を備えている。

【００２１】第１のメインポンプ２及び第２のメインポ
ンプ３には、各アクチュエータへの圧油の流れを制御す
るコントロールバルブ群５が接続されている。これを以
下に詳細に説明する。まず、第１のメインポンプ２に
は、旋回モータ（図示せず）の駆動を制御する旋回用コ
ントロールバルブ２１と、ブームシリンダ１０５の駆動
を制御するブーム用コントロールバルブ２２と、アーム
シリンダ１０８の駆動を制御するアーム用コントロール
バルブ２３と、左走行モータ９の駆動を制御する左走行
用コントロールバルブ７とがパラレルに接続されてい
る。これらのコントロールバルブはすべてパイロット圧
により駆動されるパイロット操作弁であり、かつ、メー
タイン通路とメータアウト通路とセンタバイパス通路と
を備えたセンタバイパス型の弁であって、そのセンタバ
イパス通路が、図１に示すように、旋回用コントロール
バルブ２１、ブーム用コントロールバルブ２２、アーム
用コントロールバルブ２３、予備コントロールバルブ１
１（後述）、左走行用コントロールバルブ７の順となる
ように接続されている。なお、旋回用コントロールバル
ブ２１、ブーム用コントロールバルブ２２、アーム用コ
ントロールバルブ２３については本実施例の要部をなす
ものではなく、かつ公知の構成で足りるので、一部図示
を省略している。

【００２２】次に、第２のメインポンプ３には、右走行
モータ８の駆動を制御する右走行用コントロールバルブ
６と、ブームシリンダ１０５の駆動を制御するブーム用
コントロールバルブ２４と、アームシリンダ１０８の駆
動を制御するアーム用コントロールバルブ２５と、バケ
ットシリンダ１０６の駆動を制御するバケット用コント
ロールバルブ２６とがこの順番にタンデムに接続されて
いる。すなわち、これらのコントロールバルブも上記同
様すべてセンタバイパス型のパイロット操作弁であり、
そのセンタバイパス通路が、図１に示すように、右走行
用コントロールバルブ６、ブーム用コントロールバルブ
２４、アーム用コントロールバルブ２５、バケット用コ
ントロールバルブ２６の順になるように接続されてい
る。なお、ブーム用コントロールバルブ２４、アーム用
コントロールバルブ２５、バケット用コントロールバル
ブ２６については本実施例の要部をなすものではなく、
かつ公知の構成で足りるので、一部図示を省略してい
る。

【００２３】また、排土板用ポンプ４ａには、排土板用
シリンダ２０の駆動を制御する排土板用コントロールバ
ルブ１０が接続されている。排土板用コントロールバル
ブ１０も上記同様、メータイン通路とメータアウト通路
とセンタバイパス通路とを備えたセンタバイパス型の弁
であり、パイロット圧により駆動されるパイロット操作
弁である。すなわち、パイロットポンプ４ｂで発生した
パイロット圧が図示しない管路を介しパイロットバルブ
１３に導かれて減圧された後、パイロットバルブ１３の
操作レバー１３Ａの操作方向に応じて、配管１３ａ又は
１３ｂを介し排土板用コントロールバルブ１０の信号ポ
ート１０Ａ又は１０Ｂに導かれる構成となっている。

【００２４】また、本実施例による油圧駆動装置におい
ては、第１のメインポンプ２の下流側のアーム用コント
ロールバルブ２３と左走行用コントロールバルブ７との
間にパラレルに接続された予備コントロールバルブ１１
と、予備コントロールバルブ１１及び左走行用コントロ
ールバルブ７の圧油供給管路と排土板用シリンダ２０の
圧油供給管路とを連通する連通管１４とを備えている。

【００２５】予備コントロールバルブ１１は、バケット
に代えて例えばブレーカー等のアタッチメントを取り付
けて駆動する場合にそのブレーカー等用シリンダの駆動
を制御するためのものであり、センタバイパス通路１１
ｂの上流側が連通管１４に接続されるとともに、センタ
バイパス通路１１ｂの下流側が左走行用コントロールバ
ルブ７のセンタバイパス通路７ｂの上流側に接続され、
またメータイン通路１１ａ及びメータアウト通路１１ｃ
は先端が閉止状態（図１中×印で示す）とされている予
備用アクチュエータ通路１２ａ,ｂに接続可能である。
また、予備用コントロールバルブ１１は、パイロットバ
ルブ１３の操作レバー１３Ａが操作されて配管１３ａ,
ｂのいずれかにパイロット圧が生じたときには、このパ
イロット圧が配管１７ａ,ｂ、シャトル弁１７ｃ、及び
配管２７を介して信号ポート１１Ａに導かれ、図１中の
左側位置に切り換えられる。これによってセンタバイパ
ス通路１１ｂを遮断するともにメータイン通路１１ａ及
びメータアウト通路１１ｃを予備用アクチュエータ通路
１２ａ,１２ｂに導通させる。またパイロットバルブ１
３が操作されないときには、中立位置（図１に示す位
置）に切り換えられてセンタバイパス通路１１ｂを導通
させるとともにメータイン通路１１ａ及びメータアウト
通路１１ｃを遮断する。

【００２６】連通管１４上には、連通管１４を通過する
圧油の流量を調整する流量調整弁１５と、切換弁１６と
が設けられている。この切換弁１６は、パイロットバル
ブ１３の操作レバー１３Ａが操作され配管１３ａ,ｂの
いずれかにパイロット圧が生じたときには、このパイロ
ット圧が管路１７ａ,ｂ及びシャトル弁１７ｃを介し信
号ポート１６Ａに導かれることで図１中の右側位置に切
り換えられ、入口側１６ａと出口１６ｂとを連結するこ
とにより連通管１４を導通させる。操作レバー１３Ａが
操作されずパイロット圧が導かれないときには、中立位
置（図１に示す位置）に切り換えられ、連通管１４を遮
断する。

【００２７】なお、上記において、コントロールバルブ
２１,２２,２３,１１,７が第１の弁グループを構成し、
コントロールバルブ６,２４,２５,２６が第２の弁グル
ープを構成し、配管１７ａ,ｂ、シャトル弁１７ｃ、及
び配管２７が、排土板用シリンダ２０が作動したかどう
かを検出する検出手段を構成し、連通管１４、流量調整
弁１５、及び切換弁１６が圧油補給手段を構成する。

【００２８】次に、本実施例の作用を説明する。本実施
例の比較例として、従来のこの種の油圧駆動装置の油圧
回路を図３に示す。本実施例を示す図１と同等の部材に
は同一の符号を付す。図３において、図１の本実施例の
油圧回路と異なる主要な点は、連通管１４が設けられて
いないことであり、これに伴い、流量調整弁１５、切換
弁１６、配管１７ａ,ｂ、シャトル弁１７ｃが省略さ
れ、また左走行用コントロールバルブ７のメータイン通
路７ａ付近の接続が若干異なっている。その他の構成
は、図１の油圧回路とほぼ同様である。

【００２９】上記構成において、例えば排土板１２５の
昇降と走行との複合操作を行う場合は、左走行用コント
ロールバルブ７、右走行用コントロールバルブ６、及び
排土板用コントロールバルブ１０のそれぞれを、オペレ
ータが切り換えることによって行われる。すなわち、オ
ペレータが図示しない減圧弁の操作手段を操作すると、
パイロットポンプ４ｂからのパイロット圧が減圧されて
左走行用コントロールバルブ７の信号ポート７Ａ（又は
７Ｂ）に供給され、左走行用コントロールバルブ７が図
示左側位置（又は右側位置）に切り換えられる。これに
より、第１のメインポンプ２の圧油が左走行モータ９に
供給されて左側履帯（図示せず）が前進方向（又は後進
方向）に駆動される。同様に、図示しない減圧弁の操作
手段を操作するとパイロットポンプ４ｂからのパイロッ
ト圧が減圧されて右走行用コントロールバルブ６の信号
ポート６Ａ（又は６Ｂ）に供給され、右走行用コントロ
ールバルブ６が図示左側位置（又は右側位置）に切り換
えられる。これにより、第２のメインポンプ３の圧油が
右走行モータ８に供給されて右側履帯１２０（図２参
照）が前進方向（又は後進方向）に駆動される。そして
このとき同時に、オペレータが、パイロットバルブ１３
の操作レバー１３Ａを図示右側（又は左側）に操作して
排土板用コントロールバルブ１０を図示左側位置（又は
右側位置）に切り換えることで、排土板用ポンプ４ａか
ら発生されたパイロット圧が図示しない管路を介しパイ
ロットバルブ１３に導かれて減圧され、さらにこのパイ
ロット圧が配管１３ｂ（又は配管１３ａ）を介して排土
板用シリンダ２０のボトム側２０ａ（又はロッド側２０
ｂ）に供給されることにより、排土板１２５が下げ動作
（又は上げ動作）を行う。このようにして、排土板１２
５の昇降と走行との複合操作を実施することができる。

【００３０】ここにおいて、排土板１２５は、走行しな
がら昇降させて排土作業を行なうという形で使用するも
のであるので、通常、排土板１２５の単独操作として使
用されることはほとんどない。したがって、排土板１２
５の使用頻度は比較的少なく、排土板用ポンプ４ａの容
量はもともと比較的小さく設定されていることが多い。
よって、比較的高速で走行させながら排土板１２５の昇
降を行おうとする場合には、排土板用ポンプ４ａからの
圧油量が不足し、排土板１２５の昇降速度が走行速度に
うまくマッチングせず円滑な排土作業が行えない場合が
ある。

【００３１】一方、本実施例の油圧駆動装置の図１に示
す油圧回路においても、オペレータが、走行しながら排
土板１２５を昇降させて排土作業を行うことを意図し、
上記と同様にして左走行用コントロールバルブ７、右走
行用コントロールバルブ６、排土板用コントロールバル
ブ１０を切り換えると、上記同様、第１のメインポンプ
２及び第２のメインポンプ３からの圧油が左走行用コン
トロールバルブ７及び右走行用コントロールバルブ６を
介してそれぞれ左走行モータ９及び右走行モータ８に供
給され、左側履帯（図示せず）及び右側履帯１２０が前
進・後進駆動される。そして同時に、排土板用ポンプ４
ａからの圧油が排土板用コントロールバルブ１０を介し
て排土板用シリンダ２０に供給され、排土板１２５が昇
降動作する。

【００３２】しかしながら、本実施例の油圧回路におい
ては、このとき、排土板用コントロールバルブ１０を操
作するパイロット圧が配管１７ａ,１７ｂ及びシャトル
弁１７ｃを介して切換弁１６の信号ポート１６Ａに導か
れることにより、切換弁１６が図１中の右側位置に切り
換えられて連通管１４を導通させる。また同時に、この
パイロット圧が配管２７を介して予備コントロールバル
ブ１１の信号ポート１１Ａに導かれて予備コントロール
バルブ１１を図１中の左側位置に切り換え、センターバ
イパスライン１１ｂを遮断する。これにより、連通管１
４は、予備用アクチュエータ通路１２ａに接続されるこ
ととなる。しかし、予備用アクチュエータ通路１２ａは
先端が閉止されていることから、第１のメインポンプ２
から左走行モータ９に供給される圧油の一部を、排土板
用シリンダ２０に導くことができる。

【００３３】すなわち、排土板用シリンダ２０には、排
土板用ポンプ４ａからの圧油と連通管１４から導かれる
圧油との両方が供給される。したがって、排土板用ポン
プ４ａが比較的小容量に設定してあるときに、比較的高
速で走行させつつ排土板を昇降させる複合操作を行う場
合でも、排土板用シリンダ２０への圧油流量が十分足り
て排土板１２５の動きが速くなるので、排土板１２５の
昇降速度と走行速度をうまくマッチングさせることがで
きる。一方、オペレータが排土板１２５の昇降を意図せ
ず操作レバー１３Ａを操作しない場合には、切換弁１６
が図１中の左側位置に切り換えられて連通管１４を遮断
するとともに、予備コントロールバルブ１１が図１に示
す中立位置に切り換えられ、これにより排土板用シリン
ダ２０への圧油の補給が中止される。すなわち、第１及
び第２のメインポンプ２,３からの圧油はそれぞれコン
トロールバルブ２１,２２,２３,１１,７及びコントロー
ルバルブ６,２４,２５,２６にのみ導かれるので、これ
らにより圧油流量を制御されるアクチュエータの動作速
度を低下するのを防止できる。つまり例えば、走行単独
操作の場合には、左・右走行用コントロールバルブ１
１,６で圧油流量を制御される左・右走行モータ９,８の
走行速度の低下を防止することができる。

【００３４】本発明の第２の実施例を図４により説明す
る。本実施例も、油圧ショベルの油圧駆動装置に適用し
た場合の実施例である。本実施例による油圧駆動装置の
油圧回路を図４に示す。図４において、本実施例による
油圧駆動装置が、図１に示した第１の実施例の油圧駆動
装置と異なる主要な点は、右走行用コントロールバルブ
６の圧油供給管路と左走行用コントロールバルブ７の圧
油供給管路とを接続する連通管２８を設けたことであ
る。またこの連通管２８は、逆止弁２８ａを備えるとと
もに、左走行用コントロールバルブ７のメータイン通路
７ａに接続する管路２９及び管路３０の逆止弁２９ａ,
３０ａより下流側に接続されている。

【００３５】その他の構成は、第１の実施例とほぼ同様
である。なお、逆止弁２９ａ及び３０ａは、連通管２８
から連通管１４への圧油の流入を防止する流入防止手段
を構成する。

【００３６】本実施例においては、第１のメインポンプ
２から左走行用コントロールバルブ７に供給される圧油
のうち連通管１４を介して排土板用シリンダ２０へ導か
れる分を、第２のメインポンプ３から連通管２８を介し
て補填するとともに、このとき、逆止弁２９ａ,３０ａ
によって、第２のメインポンプ３から連通管２８を介し
導かれた圧油が連通管１４を介し排土板用シリンダ２０
へ混入するのを防止する。したがって、左走行モータ９
の走行速度が低下するのを防止することができるので、
複合操作時にも、左・右走行モータ９,８の等速性を十
分確保することができる。

【００３７】なお、上記第１及び第２の実施例において
は、本発明を図２に示されるような小形油圧ショベルに
適用した場合を例にとって説明したが、これに限られる
ものではなく、その他の油圧ショベルにも適用すること
ができ、この場合も同様の効果を得る。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、排土板用シリンダに
は、第３の油圧ポンプからの圧油と圧油補給手段を介し
導かれる圧油との両方が供給されるので、排土板用の第
３の油圧ポンプが比較的小容量に設定してあるときに比
較的高速で走行させつつ排土板を昇降させる複合操作を
行う場合でも、排土板の動きを向上させ排土板昇降速度
と走行速度をうまくマッチングさせることができる。よ
って走行時の排土板の操作性を向上させることができ
る。また排土板単独操作時の昇降速度も速くなる。さら
に、排土板を作動しない時は、第１及び第２の油圧ポン
プからの圧油は排土板用シリンダへ流入することがな
く、有効に使用することができる。また、一方の油圧ポ
ンプから第１の連通管を介し排土板用シリンダの圧油供
給管路へ導かれる分を、他方の油圧ポンプから第２の連
通管を介して補填するので、一方の走行モータの走行速
度が低下するのを防止することができる。したがって、
複合操作時にも、２つの走行モータの等速性を十分確保
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による油圧駆動装置の油
圧回路図である。

【図２】図１に示した油圧駆動装置が適用される油圧シ
ョベルの一例を示す側面図である。

【図３】第１の実施例の比較例による従来の油圧駆動装
置の油圧回路図である。

【図４】本発明の第２の実施例による油圧駆動装置の油
圧回路図である。

【符号の説明】

２第１のメインポンプ（第１の油圧ポン
プ）３第２のメインポンプ（第２の油圧ポン
プ）４ａ排土板用ポンプ（第３の油圧ポンプ）４ｂパイロットポンプ５コントロールバルブ群６右走行用コントロールバルブ（第２の走
行用方向制御弁）７左走行用コントロールバルブ（第１の走
行用方向制御弁）７ａメータイン通路７ｂセンタバイパス通路８右走行モータ（第２の走行モータ）９左走行モータ（第１の走行モータ）１０排土板用コントロールバルブ１１予備コントロールバルブ１１ａメータイン通路１１ｂセンタバイパス通路１１ｃメータアウト通路１２ａ，ｂ予備用アクチュエータ通路１４連通管（第１の連通管）１５流量調整弁１６切換弁２０排土板用シリンダ２８連通管（第２の連通管）２９ａ逆止弁（流入防止手段）３０ａ逆止弁（流入防止手段）１００油圧ショベル１２０右側履帯（走行機構）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 9/20 E02F 9/22 E02F 3/85

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１及び第２の油圧ポンプと、前記第１
及び第２の油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動
され、左右１対の走行機構をそれぞれ駆動する第１及び
第２の走行モータを含む複数のアクチュエータと、前記
第１の油圧ポンプの吐出管路に接続され、前記第１の走
行モータに供給される圧油の流量を制御する第１の走行
用方向制御弁を含む第１の弁グループと、前記第２の油
圧ポンプの吐出管路に接続され、前記第２の走行モータ
に供給される圧油の流量を制御する第２の走行用方向制
御弁を含む第２の弁グループと、第３の油圧ポンプと、
前記第３の油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動
する排土板用シリンダと、前記第３の油圧ポンプから前
記排土板用シリンダに供給される圧油の流れを制御する
排土板用方向制御弁とを有し、排土板の昇降と走行との
複合操作が可能な建設機械の油圧駆動装置において、前記排土板用シリンダが作動したかどうかを検出する検
出手段と、前記検出手段で前記排土板用シリンダが作動したことが
検出されたときは、前記第１の油圧ポンプから前記第１
の弁グループに供給される圧油及び前記第２の油圧ポン
プから前記第２の弁グループに供給される圧油のうちい
ずれか一方の圧油の少なくとも一部を、排土板用シリン
ダの圧油供給管路へ合流させて排土板用シリンダへの圧
油流量を補給し、前記検出手段で前記排土板用シリンダ
が作動したことが検出されないときは、前記排土板用シ
リンダへの圧油の補給を中止する圧油補給手段と、を有
することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項２】請求項１記載の建設機械の油圧駆動装置
において、前記排土板用方向制御弁はパイロット圧によ
り駆動されるパイロット操作弁であり、前記検出手段は
前記排土板用方向制御弁に与えられるパイロット圧を検
出する手段であることを特徴とする建設機械の油圧駆動
装置。
【請求項３】請求項１記載の建設機械の油圧駆動装置
において、前記圧油補給手段は、前記第１及び第２の走
行用方向制御弁のうちいずれか一方の走行用方向制御弁
の圧油供給管路と前記排土板用シリンダの圧油供給管路
とを連通する第１の連通管と、前記第１の連通管上に設
けられ、前記検出手段で前記排土板用シリンダが作動し
たことが検出されたときは該第１の連通管を導通させ、
前記検出手段で前記排土板用シリンダが作動したことが
検出されないときは該第１の連通管を遮断する切換弁と
を有することを特徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項４】請求項３記載の建設機械の油圧駆動装置に
おいて、前記第１及び第２の弁グループに備えられる方
向制御弁のそれぞれは、メータイン通路とメータアウト
通路とセンタバイパス通路とを備えたセンタバイパス型
の弁であり、前記第１及び第２の弁グループのうちいず
れか一方には、前記第１または第２の走行用方向制御弁
の上流側に、メータイン通路及びメータアウト通路を閉
止可能で、予備用アクチュエータ通路に接続可能なセン
タバイパス型の予備用方向制御弁をさらに備え、前記予
備用方向制御弁の上流側のセンタバイパス通路に前記第
１の連通管が接続されるとともに、この予備用方向制御
弁は、前記検出手段で前記排土板用シリンダが作動した
ことが検出されたときには、切り換え位置に切り換えら
れてセンタバイパス通路を遮断するとともにメータイン
通路及びメータアウト通路を前記予備用アクチュエータ
通路に導通させ、前記検出手段で前記排土板用シリンダ
が作動したことが検出されないときは、中立位置に切り
換えられてセンタバイパス通路を導通させるとともにメ
ータイン通路及びメータアウト通路を遮断することを特
徴とする建設機械の油圧駆動装置。
【請求項５】請求項３記載の建設機械の油圧駆動装置
において、前記圧油補給手段は、前記第１の連通管に設
けられ、該第１の連通管の圧油の流量を調整する流量調
整弁をさらに有することを特徴とする建設機械の油圧駆
動装置。
【請求項６】請求項３記載の建設機械の油圧駆動装置
において、前記第１及び第２の走行用方向制御弁のうち
いずれか一方の走行用方向制御弁のメータイン通路と他
方の走行用方向制御弁の圧油供給管路とを接続する第２
の連通管と、この第２の連通管から前記第１の連通管へ
の圧油の流入を防止する流入防止手段とを有することを
特徴とする建設機械の油圧駆動装置。