JP6033627B2 - Hydraulic drive carrier - Google Patents
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Description
本発明は、可変容量型の油圧ポンプと斜板式油圧モータとの間で圧油を循環させて車輪を回転駆動させる油圧駆動搬送車に関し、特に、状況に応じてエンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止することができる油圧駆動搬送車に関する。 The present invention relates to a hydraulically driven transport vehicle that rotates a wheel by circulating pressure oil between a variable displacement hydraulic pump and a swash plate type hydraulic motor, and in particular, only a braking force when an engine brake is operated depending on the situation. The present invention relates to a hydraulically driven transport vehicle that can accurately decelerate or stop.
主に製鉄所や造船所で、コイルや大型鋼材等の重量物を搬送するキャリヤの一つとして、油圧駆動搬送車がある。この油圧駆動搬送車において、所謂「HST(hydrostatic transmission)」と呼ばれる動力伝達装置を備えたものがあり、例えばプロペラシャフト等の動力伝達装置を用いる搬送車では機械的な動作で動力伝達を行うのに対して、「HST」を用いる油圧駆動搬送車では配管内を流れる圧油の給排で動力伝達が可能になる。よって、「HST」を用いる油圧駆動搬送車では、機械的に動力を伝達するための構成部材を減らすことができて、エンジン機器等の配置スペースに優れている。このような油圧駆動搬送車として、例えば下記特許文献1に記載されたものがある。 There is a hydraulically driven transport vehicle as one of the carriers that transport heavy objects such as coils and large steel materials mainly in steelworks and shipyards. Some of these hydraulically driven transport vehicles are equipped with a power transmission device called “HST (hydrostatic transmission)”. For example, a transport vehicle using a power transmission device such as a propeller shaft transmits power by mechanical operation. On the other hand, in a hydraulically driven transport vehicle using “HST”, power can be transmitted by supplying and discharging pressure oil flowing in the pipe. Therefore, in the hydraulically driven transport vehicle using “HST”, the number of components for mechanically transmitting power can be reduced, and the arrangement space for engine equipment and the like is excellent. An example of such a hydraulically driven transport vehicle is described in Patent Document 1 below.
下記特許文献1に記載された油圧駆動搬送車は、図11に示すように、可変容量型の油圧ポンプ110と、この油圧ポンプ110から圧油を供給される油圧モータ120とを有し、これら油圧ポンプ110と油圧モータ120とが、一対の送り側配管161と戻り側配管162とから成る閉回路160で接続されている。このため、油圧ポンプ110がエンジンEGの動力によって駆動して圧油を吐出すると、油圧モータ120が供給される圧油によって回転する。この結果、油圧モータ120の出力軸120aの回転が、差動装置190及び車軸191を介して車輪105に伝達されて、車輪105が回転駆動することになる。 As shown in FIG. 11, a hydraulically driven transport vehicle described in Patent Document 1 below includes a variable displacement hydraulic pump 110 and a hydraulic motor 120 to which pressure oil is supplied from the hydraulic pump 110. The hydraulic pump 110 and the hydraulic motor 120 are connected by a closed circuit 160 including a pair of a feed side pipe 161 and a return side pipe 162. For this reason, when the hydraulic pump 110 is driven by the power of the engine EG to discharge the pressure oil, the hydraulic motor 120 rotates with the pressure oil supplied. As a result, the rotation of the output shaft 120a of the hydraulic motor 120 is transmitted to the wheel 105 via the differential device 190 and the axle 191, and the wheel 105 is rotationally driven.
ここで、「HST」において、アクセル入力量を減少させた場合について説明する。減速又は停止するためにアクセルペダルから足を離すと、油圧ポンプ110が送り側配管161に圧油を吐出しなくなるのに対して、車軸191に連結された油圧モータ120は、車体の慣性により回転駆動されて油圧ポンプのように動作し、戻り側配管162に圧油を吐出する。このため、油圧ポンプ110が、戻り側配管162から供給される圧油によって油圧モータのように動作して回転駆動し、この油圧モータのように回転する駆動力がエンジンEGに対して回転力を与える。この結果、エンジンEGに回転抵抗の負荷が掛かり、エンジンブレーキとなる。 Here, a case where the accelerator input amount is decreased in “HST” will be described. When the foot is released from the accelerator pedal to decelerate or stop, the hydraulic pump 110 does not discharge pressure oil to the feed pipe 161, whereas the hydraulic motor 120 connected to the axle 191 rotates due to the inertia of the vehicle body. It is driven to operate like a hydraulic pump and discharges pressure oil to the return side pipe 162. For this reason, the hydraulic pump 110 operates and rotates like a hydraulic motor by the pressure oil supplied from the return side pipe 162, and the driving force that rotates like this hydraulic motor generates a rotational force for the engine EG. give. As a result, a load of rotational resistance is applied to the engine EG, and engine braking occurs.
このようなエンジンブレーキ作動時に、下記特許文献1では、大きなブレーキ力が得られるように制御している。即ち、アクセル入力量を減少させた場合に、コントローラ150は油圧モータ120のモータ容量が増加するように制御を行っている。ここで、油圧モータ120のモータ容量と油圧ポンプ110の回転数とは比例関係にあり、モータ容量が増加することで、油圧ポンプ110の回転数が増加する。この結果、油圧ポンプ110の回転数の増加に伴い、エンジンEGの回転数も増加して、エンジンEGの回転に大きな抵抗負荷が作用する。こうして、下記特許文献1では、油圧モータのモータ容量が大きくなるように制御することで、エンジンブレーキとしての大きなブレーキ力が得られるようになっている。 In such an engine brake operation, in Patent Document 1 below, control is performed so as to obtain a large braking force. That is, when the accelerator input amount is decreased, the controller 150 performs control so that the motor capacity of the hydraulic motor 120 increases. Here, the motor capacity of the hydraulic motor 120 and the rotational speed of the hydraulic pump 110 are in a proportional relationship, and the rotational speed of the hydraulic pump 110 increases as the motor capacity increases. As a result, as the rotational speed of the hydraulic pump 110 increases, the rotational speed of the engine EG also increases, and a large resistance load acts on the rotation of the engine EG. Thus, in Patent Document 1 described below, a large braking force as an engine brake can be obtained by controlling the motor capacity of the hydraulic motor to be large.
しかしながら、従来技術には、以下の問題点があった。油圧駆動搬送車において、ブレーキ操作によって得られる制動力は、あくまで緊急停止用のために大きく設定されていて、立ちあがりが急に大きくなることがあり、微調整が難しい。特に、油圧駆動搬送車が数十トン〜数百トン程度の重量物を積載した場合、ブレーキ操作によって得られる制動力では、積載物に前方への急な荷重が作用して、積載物のバランスがくずれ、積載物が落下するおそれがある。このため、ブレーキ操作をすることなく、エンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止できることが望ましい。 However, the prior art has the following problems. In a hydraulically driven transport vehicle, the braking force obtained by the brake operation is set to a large value for emergency stop, and the start-up may suddenly increase, making fine adjustment difficult. In particular, when a hydraulically driven transport vehicle loads a heavy load of several tens to several hundreds of tons, the braking force obtained by the brake operation causes a sudden forward load to act on the load and balance the load. Otherwise, the load may fall. For this reason, it is desirable to be able to decelerate or stop accurately only with the braking force at the time of engine braking operation, without operating the brake.
しかし、上記特許文献1の油圧駆動搬送車では、例えば微低速でカーブを曲がる状況や、平坦路を長距離移動するような大きなブレーキ力が必要ない状況でも、アクセル入力量の減少により、油圧モータのモータ容量が増加するように制御されて、エンジンブレーキとしての大きなブレーキ力が得られてしまう。従って、状況に応じてエンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止することが難しいという問題点があった。更に、上記特許文献1では、油圧モータのモータ容量が増加するように制御するための具体的な構成が記載されておらず、簡易な構成変更で油圧モータのモータ容量が増加できるか否かが明確ではなかった。 However, in the hydraulically driven transport vehicle of Patent Document 1 described above, the hydraulic motor is reduced due to a decrease in the accelerator input amount even in a situation where a curve is made at a very low speed or a large braking force such as a long distance traveling on a flat road is not required. Therefore, a large braking force as an engine brake is obtained. Therefore, there is a problem that it is difficult to accurately decelerate or stop only with the braking force when the engine brake is operated depending on the situation. Furthermore, the above-mentioned patent document 1 does not describe a specific configuration for controlling the motor capacity of the hydraulic motor to increase, and whether or not the motor capacity of the hydraulic motor can be increased by a simple configuration change. It was not clear.
そこで、本発明は、上記した課題を解決すべく、簡単な構成変更で油圧モータのモータ容量が増加(変更)でき、状況に応じてエンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止することができる油圧駆動搬送車を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can increase (change) the motor capacity of the hydraulic motor with a simple configuration change in order to solve the above-described problems, and can appropriately decelerate or stop only with the braking force when the engine brake is operated depending on the situation. An object of the present invention is to provide a hydraulically driven transport vehicle that can perform the above-described operation.
本発明に係る油圧駆動搬送車は、圧油を給排可能な可変容量型の油圧ポンプと、前記油圧ポンプから供給される圧油によって車輪を回転駆動させる斜板式油圧モータと、前記油圧ポンプと前記斜板式油圧モータとの間で圧油を循環させる第1油路及び第2油路と、前記斜板式油圧モータの斜板を供給される圧油によって傾斜させる斜板傾斜機構と、前記第1油路から分岐して前記斜板傾斜機構へ圧油を供給するための第1制御油路と、前記第2油路から分岐して前記斜板傾斜機構へ圧油を供給するための第2制御油路と、前記第1制御油路の連通状態を確保し且つ前記第2制御油路の連通状態を解除する、又は前記第1制御油路の連通状態を解除し且つ前記第2制御油路の連通状態を確保する電磁切換弁と、前進加速時において前記第1制御油路の連通状態を確保し且つ前記第2制御油路の連通状態を解除するように前記電磁切換弁を制御する制御装置とを備えたものであって、弱ブレーキ状態又は強ブレーキ状態を選択可能な選択部が設けられていて、前記制御装置は、アクセル入力量の減少時で、前記選択部が弱ブレーキ状態に選択されているとき、前記第1制御油路の連通状態を確保し且つ前記第2制御油路の連通状態を解除するように前記電磁切換弁を制御し、前記選択部が強ブレーキ状態に選択されているとき、前記第1制御油路の連通状態を解除し且つ前記第2制御油路の連通状態を確保するように前記電磁切換弁を制御することを特徴とする。 A hydraulically driven transport vehicle according to the present invention includes a variable displacement hydraulic pump capable of supplying and discharging pressure oil, a swash plate type hydraulic motor that rotates a wheel by the pressure oil supplied from the hydraulic pump, and the hydraulic pump. A first oil passage and a second oil passage for circulating pressure oil to and from the swash plate hydraulic motor; a swash plate tilt mechanism for tilting the swash plate of the swash plate hydraulic motor by the supplied pressure oil; A first control oil passage for branching from one oil passage to supply pressure oil to the swash plate tilt mechanism; and a first control oil passage for branching from the second oil passage to supply pressure oil to the swash plate tilt mechanism. The communication state between the two control oil passages and the first control oil passage is ensured and the communication state between the second control oil passages is released, or the communication state between the first control oil passages is released and the second control oil passage is released. An electromagnetic switching valve that ensures the communication state of the oil passage and the first control during forward acceleration A control device that controls the electromagnetic switching valve so as to ensure the communication state of the road and release the communication state of the second control oil path, and can select a weak brake state or a strong brake state When the accelerator input amount is decreased and the selection unit is selected to be in a weak brake state, the control device ensures the communication state of the first control oil passage and When the electromagnetic switching valve is controlled to release the communication state of the second control oil passage, and the selection portion is selected to be in the strong brake state, the communication state of the first control oil passage is released and the first control oil passage is released. (2) The electromagnetic switching valve is controlled so as to ensure the communication state of the control oil passage.
本発明に係る油圧駆動搬送車によれば、例えば重量物を搭載した状態で下り坂を前進走行する場合、運転者は選択部で「強ブレーキ状態」を選択する。そして、運転者はアクセル入力量が減少するように操作すると、電磁切換弁は、第1制御油路の連通状態を解除し且つ前記第2制御油路の連通状態を確保するように制御される。これにより、第2油路内の高圧状態である圧油が第2制御油路を介して斜板傾斜機構に送り込まれ、斜板式油圧モータの出力トルクが大きくなる。即ち、斜板式油圧モータの斜板の角度が大きい「低速ギヤのような状態」で、エンジンブレーキを作動させることができる。この結果、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力を得ることができ、重量物を搭載した状態で下り坂を前進走行する状況であっても、エンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで短時間に且つ的確に減速又は停止できる。 According to the hydraulically driven transport vehicle according to the present invention, for example, when traveling forward on a downhill with a heavy object mounted, the driver selects the “strong braking state” at the selection unit. When the driver operates to reduce the accelerator input amount, the electromagnetic switching valve is controlled to release the communication state of the first control oil passage and to secure the communication state of the second control oil passage. . As a result, the pressure oil in a high pressure state in the second oil passage is sent to the swash plate tilting mechanism via the second control oil passage, and the output torque of the swash plate type hydraulic motor is increased. That is, the engine brake can be operated in a “slow gear state” where the swash plate angle of the swash plate hydraulic motor is large. As a result, a large braking force can be obtained as an engine brake, and even in a situation where the vehicle is traveling forward on a downhill with a heavy load mounted, the braking can be accurately and quickly reduced only with the braking force when the engine brake is operated. Or you can stop.
一方、例えば微低速でカーブを曲がる場合や、平坦路を長距離移動する場合、運転者は選択部で「弱ブレーキ状態」を選択する。このとき、運転者はアクセル入力量が減少するように操作すると、電磁切換弁は、第1制御油路の連通状態を確保し且つ第2制御油路の連通状態を解除するように制御される。これにより、第1油路内の低圧状態である圧油が第1制御油路を介して斜板傾斜機構に送り込まれ、斜板式油圧モータの出力トルクが小さくなる。即ち、斜板式油圧モータの斜板の角度が小さい「高速ギヤのような状態」で、エンジンブレーキを作動させることができる。この結果、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力が必要ない状況では、エンジンブレーキ作動時に比較的小さく且つコントロールし易いブレーキ力を得ることができる。 On the other hand, for example, when turning a curve at a very low speed or when moving on a flat road for a long distance, the driver selects the “weak brake state” at the selection unit. At this time, when the driver operates to decrease the accelerator input amount, the electromagnetic switching valve is controlled to ensure the communication state of the first control oil passage and to release the communication state of the second control oil passage. . As a result, the pressure oil in the low pressure state in the first oil passage is sent to the swash plate tilting mechanism via the first control oil passage, and the output torque of the swash plate type hydraulic motor is reduced. That is, the engine brake can be operated in a “high speed gear state” where the swash plate angle of the swash plate hydraulic motor is small. As a result, in a situation where a large braking force is not required as an engine brake, a braking force that is relatively small and easy to control can be obtained when the engine brake is operated.
本発明によれば、従来の構造に対して、選択部を新たに設けて、エンジンブレーキ作動時に第2油路内の高圧状態である圧油を斜板傾斜機構に送り込むように電磁切換弁を制御することで、構成することができる。従って、本発明に係る油圧駆動搬送車は、簡単な構成変更で斜板式油圧モータのモータ容量を増加(変更)でき、状況に応じてエンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止することができる。 According to the present invention, an electromagnetic switching valve is provided so that a selector is newly provided to the conventional structure so that pressure oil that is in a high pressure state in the second oil passage is sent to the swash plate tilt mechanism when the engine brake is operated. It can be configured by controlling. Therefore, the hydraulically driven transport vehicle according to the present invention can increase (change) the motor capacity of the swash plate type hydraulic motor with a simple configuration change, and decelerate or stop accurately only with the braking force at the time of engine brake operation according to the situation. be able to.
本発明に係る油圧駆動搬送車について、図面を参照しながら以下に説明する。図1(A)は、本実施形態の油圧駆動搬送車1の平面図であり、図1(B)は、油圧駆動搬送車1の側面図である。 A hydraulically driven transport vehicle according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1A is a plan view of the hydraulically driven transport vehicle 1 of the present embodiment, and FIG. 1B is a side view of the hydraulically driven transport vehicle 1.
油圧駆動搬送車1は、主に製鉄所や造船所で、コイルや大型鋼材等の重量物を搬送するキャリヤである。この油圧駆動搬送車1は、図1(A)及び図1(B)に示すように、搬送物を積載する荷台2と、この荷台2をサスペンションブラケット3及びスイングアーム4を介して支持する複数の車輪5とを備えている。また、図1(B)に示すように、荷台2とスイングアーム4とが油圧シリンダ6によって連結されていて、荷台2が油圧シリンダ6の伸縮によって昇降できるようになっている。 The hydraulically driven transport vehicle 1 is a carrier that transports heavy objects such as coils and large steel materials mainly in steelworks and shipyards. As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), the hydraulically driven transport vehicle 1 includes a load platform 2 on which a conveyed product is loaded, and a plurality of load platforms 2 that support the load platform 2 via a suspension bracket 3 and a swing arm 4. The wheel 5 is provided. Further, as shown in FIG. 1B, the loading platform 2 and the swing arm 4 are connected by a hydraulic cylinder 6, and the loading platform 2 can be moved up and down by expansion and contraction of the hydraulic cylinder 6.
そして、この油圧駆動搬送車1は、進行方向の両端に、第1運転室7Fと第2運転室7Rとを有していて、各運転室7F,7Rに、それぞれハンドル(図示省略)、アクセルペダル8(図2参照)、ブレーキペダル(図示省略)、前後進切換スイッチ9(図2参照)が設けられている。このため、運転者は、第1運転室7F及び第2運転室7Rのどちらの運転室においても、ハンドル、アクセルペダル8、ブレーキペダル、前後進切換スイッチ9を操作することで、油圧駆動搬送車1を操舵駆動でき、前方及び後方に加速できるとともに、減速及び停止できるようになっている。 The hydraulically driven transport vehicle 1 has a first cab 7F and a second cab 7R at both ends in the traveling direction. Each cab 7F, 7R has a handle (not shown), an accelerator, respectively. A pedal 8 (see FIG. 2), a brake pedal (not shown), and a forward / reverse selector switch 9 (see FIG. 2) are provided. For this reason, the driver operates the steering wheel, the accelerator pedal 8, the brake pedal, and the forward / reverse switching switch 9 in both the first cab 7F and the second cab 7R, thereby providing a hydraulically driven carrier vehicle. 1 can be steered, accelerated forward and backward, and decelerated and stopped.
また、この油圧駆動搬送車1は、所謂「HST(hydrostatic transmission)」と呼ばれる動力伝達装置を備えていて、エンジンEG(図2参照)の動力を動力伝達装置を介して車輪5へ伝達するようになっている。ここで、図2は、油圧駆動搬送車1の動力伝達装置TRを示した概略図である。図2に示すように、動力伝達装置TRは、主に可変容量型の油圧ポンプ10と、斜板式油圧モータ20と、斜板傾斜機構30、電磁切換弁40と、制御装置50とを備えて構成されている。 The hydraulically driven transport vehicle 1 includes a power transmission device called “HST (hydrostatic transmission)” so that the power of the engine EG (see FIG. 2) is transmitted to the wheels 5 through the power transmission device. It has become. Here, FIG. 2 is a schematic diagram showing the power transmission device TR of the hydraulically driven transport vehicle 1. As shown in FIG. 2, the power transmission device TR mainly includes a variable displacement hydraulic pump 10, a swash plate hydraulic motor 20, a swash plate tilt mechanism 30, an electromagnetic switching valve 40, and a control device 50. It is configured.
油圧ポンプ10は、斜板式油圧モータ20に向けて圧油を吐出するものであり、駆動モータ11の回転によって駆動するようになっている。駆動モータ11は、エンジンEGに連結されていて、エンジンEGの動力を利用して油圧ポンプ10を正回転又は逆回転させることができる。そして、油圧ポンプ10の吐出量を変更することで、エンジンEGの回転数を無段階に変速できるようになっている。 The hydraulic pump 10 discharges pressure oil toward the swash plate type hydraulic motor 20 and is driven by the rotation of the drive motor 11. The drive motor 11 is connected to the engine EG and can rotate the hydraulic pump 10 forward or backward using the power of the engine EG. Then, by changing the discharge amount of the hydraulic pump 10, the rotational speed of the engine EG can be changed steplessly.
この油圧ポンプ10と斜板式油圧モータ20とは、送り側配管(第1油路)61と戻り側配管(第2油路)62とから成る閉回路60で連通接続していて、圧油がこの閉回路60を循環するようになっている。そして、車両の前進時には、油圧ポンプ10が送り側配管61に向けて圧油を吐出し、吐出された圧油は斜板式油圧モータ20を回転駆動させて戻り側配管62を通って戻ってくる。一方、車両の後進時には、油圧ポンプ10が戻り側配管62に向けて圧油を吐出し、吐出された圧油は斜板式油圧モータ20を回転駆動させて送り側配管61を通って戻ってくる。 The hydraulic pump 10 and the swash plate type hydraulic motor 20 are connected in communication by a closed circuit 60 including a feed side pipe (first oil path) 61 and a return side pipe (second oil path) 62, and the pressure oil is The closed circuit 60 is circulated. When the vehicle moves forward, the hydraulic pump 10 discharges pressure oil toward the feed side pipe 61, and the discharged pressure oil returns to the return side pipe 62 by driving the swash plate hydraulic motor 20 to rotate. . On the other hand, when the vehicle travels backward, the hydraulic pump 10 discharges pressure oil toward the return side pipe 62, and the discharged pressure oil returns through the feed side pipe 61 by driving the swash plate hydraulic motor 20 to rotate. .
斜板式油圧モータ20は、車輪5を回転駆動するものであり、出力軸20aが図示しない差動装置や車軸等を介して車輪5に連結されている。この斜板式油圧モータ20は、斜板20bの角度によってモータ容量、即ち出力トルクを変化させるようになっている。このため、斜板20bの角度が小さいと、モータ容量が小さくなり、出力軸20aが増速駆動されて、出力トルクが小さくなる。一方、斜板の角度が大きいと、モータ容量が大きくなり、出力軸20aが減速駆動されて、出力トルクが大きくなる。ここで、本実施形態では、斜板20bの角度が小さくて出力トルクが小さい状態を、「仮高速ギヤ状態」と呼び、斜板20bの角度が大きくて出力トルクが大きい状態を、「仮低速ギヤ状態」と呼ぶことにする。 The swash plate type hydraulic motor 20 drives the wheel 5 to rotate, and the output shaft 20a is connected to the wheel 5 via a differential device, an axle, or the like (not shown). The swash plate type hydraulic motor 20 changes the motor capacity, that is, the output torque depending on the angle of the swash plate 20b. For this reason, if the angle of the swash plate 20b is small, the motor capacity is reduced, the output shaft 20a is driven at an increased speed, and the output torque is reduced. On the other hand, when the angle of the swash plate is large, the motor capacity is increased, the output shaft 20a is driven at a reduced speed, and the output torque is increased. Here, in this embodiment, a state where the angle of the swash plate 20b is small and the output torque is small is referred to as “temporary high-speed gear state”, and a state where the angle of the swash plate 20b is large and the output torque is large is referred to as “temporary low-speed gear state”. It will be called "gear state".
斜板傾斜機構30は、斜板式油圧モータ20の斜板20bを傾斜するものである。この斜板傾斜機構30では、斜板20bの角度が制御ピストン31の伸縮によって変化するようになっていて、制御ピストン31は復帰バネ32によって斜板20bの角度が小さくなる方向(図2左側)へ付勢されている。そして、制御ピストン31が、制御用ポートSPに供給される圧油の油圧に応じて、復帰バネ32の付勢力に抗して図2の右側へ伸長すると、斜板20bの角度が大きくなる。 The swash plate tilting mechanism 30 tilts the swash plate 20b of the swash plate type hydraulic motor 20. In the swash plate tilting mechanism 30, the angle of the swash plate 20b is changed by the expansion and contraction of the control piston 31, and the control piston 31 has a direction in which the angle of the swash plate 20b decreases by the return spring 32 (left side in FIG. 2). Is being energized. When the control piston 31 extends to the right in FIG. 2 against the urging force of the return spring 32 according to the hydraulic pressure of the pressure oil supplied to the control port SP, the angle of the swash plate 20b increases.
電磁切換弁40は、送り側配管61内の圧油を制御用ポートSPに送り込む場合と、戻り側配管62内の圧油を制御用ポートSPに送り込む場合とを切り替えるものである。この電磁切換弁40は、3ポート弁であり、第1入力ポートEP1及び第2入力ポートEP2と、出力ポートOPとを有している。第1入力ポートEP1と送り側配管61の分岐部分61aとが、第1分岐配管71によって連通接続していて、第2入力ポートEP2と戻り側配管62の分岐部分62aとが、第2分岐配管72によって連通接続している。また、出力ポートOPと制御用ポートSPとが、制御用配管73によって連通接続している。 The electromagnetic switching valve 40 switches between the case where the pressure oil in the feed side pipe 61 is sent to the control port SP and the case where the pressure oil in the return side pipe 62 is sent to the control port SP. The electromagnetic switching valve 40 is a three-port valve, and has a first input port EP1, a second input port EP2, and an output port OP. The first input port EP1 and the branch portion 61a of the feed side pipe 61 are connected in communication by the first branch pipe 71, and the second input port EP2 and the branch portion 62a of the return side pipe 62 are connected to the second branch pipe. 72 is connected in communication. Further, the output port OP and the control port SP are connected in communication by a control pipe 73.
こうして、電磁切換弁40は、図2に示すように、ソレノイドが通電されていない状態では、第1入力ポートEP1と出力ポートOPの連通状態を確保するのに対して、第2入力ポートEP2と出力ポートOPの連通状態を解除する。これにより、送り側配管61内の圧油が、第1分岐配管71、電磁切換弁40及び制御用配管73を介して制御用ポートSPへ送り込まれることになる。 Thus, as shown in FIG. 2, the electromagnetic switching valve 40 secures the communication state between the first input port EP1 and the output port OP when the solenoid is not energized, while the second input port EP2 Release the communication state of the output port OP. As a result, the pressure oil in the feed side pipe 61 is sent to the control port SP via the first branch pipe 71, the electromagnetic switching valve 40, and the control pipe 73.
一方、電磁切換弁40は、ソレノイドが通電されると、第1入力ポートEP1と出力ポートOPの連通状態を解除するのに対して、第2入力ポートEP2と出力ポートOPの連通状態を確保する(図4参照)。これにより、戻り側配管62内の圧油が、第2分岐配管72、電磁切換弁40及び制御用配管73を介して制御用ポートSPへ送り込まれる。ここで、本実施形態の第1分岐配管71と制御用配管73とが、本発明の第1制御油路に相当し、本実施形態の第2分岐配管72と制御用配管73とが、本発明の第2制御油路に相当する。 On the other hand, when the solenoid is energized, the electromagnetic switching valve 40 releases the communication state between the first input port EP1 and the output port OP, while ensuring the communication state between the second input port EP2 and the output port OP. (See FIG. 4). Thereby, the pressure oil in the return side pipe 62 is sent to the control port SP via the second branch pipe 72, the electromagnetic switching valve 40 and the control pipe 73. Here, the first branch pipe 71 and the control pipe 73 of the present embodiment correspond to the first control oil path of the present invention, and the second branch pipe 72 and the control pipe 73 of the present embodiment are the main control oil paths. This corresponds to the second control oil passage of the invention.
制御装置50は、電磁切換弁40の切り替えを制御するものであり、電磁切換弁40のソレノイドに制御信号(駆動電流)c1を供給可能である。そして、制御装置50は、前後進切換スイッチ9から前進側信号f1又は後進側信号r1を入力するようになっている。前後進切換スイッチ9は、運転者が車両の前進又は後進を任意に選択するためのものであり、フロント側に選択されたときに前進側信号f1を出力し、リヤ側に選択されたときに後進側信号r1を出力する。こうして、制御装置50は、前進側信号f1を入力したときに電磁切換弁40のソレノイドに制御信号c1を供給せず、後進側信号r1を入力したときに、電磁切換弁40のソレノイドに制御信号c1を供給するようになっている。 The control device 50 controls switching of the electromagnetic switching valve 40, and can supply a control signal (driving current) c1 to the solenoid of the electromagnetic switching valve 40. And the control apparatus 50 inputs the forward side signal f1 or the reverse side signal r1 from the forward / reverse selector switch 9. The forward / reverse selector switch 9 is for the driver to arbitrarily select forward or reverse of the vehicle, and outputs a forward signal f1 when selected to the front side, and when selected to the rear side. A reverse side signal r1 is output. Thus, the control device 50 does not supply the control signal c1 to the solenoid of the electromagnetic switching valve 40 when the forward signal f1 is input, and the control signal to the solenoid of the electromagnetic switching valve 40 when the reverse signal r1 is input. c1 is supplied.
次に、上記のように構成された動力伝達装置TRにおいて、走行時の油圧回路の状態を図3〜図5を用いて説明する。図3は、前進加速時の油圧回路の状態を示した図であり、図4は、後進加速時の油圧回路の状態を示した図である。また、図5は、従来において、前進時のエンジンブレーキ作動時の油圧回路の状態を示した図である。ここで、図3〜図5において、太線は油圧が高いことを示していて、細線は油圧が低いことを示している。 Next, in the power transmission device TR configured as described above, the state of the hydraulic circuit during traveling will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram illustrating the state of the hydraulic circuit during forward acceleration, and FIG. 4 is a diagram illustrating the state of the hydraulic circuit during reverse acceleration. FIG. 5 is a diagram showing a state of a hydraulic circuit when the engine brake is operated during forward travel. Here, in FIGS. 3 to 5, a thick line indicates that the hydraulic pressure is high, and a thin line indicates that the hydraulic pressure is low.
<前進加速時>
図3に示すように、油圧ポンプ10は送り側配管61に向けて圧油を吐出するため、送り側配管61では油圧が高くなる。そして、圧油が斜板式油圧モータ20へ供給されて、斜板式油圧モータ20が正回転し、車輪5が前進するように回転駆動する。こうして、流れる圧油は斜板式油圧モータ20で仕事をするため、戻り側配管62では油圧が低くなっている。
<For forward acceleration>
As shown in FIG. 3, the hydraulic pump 10 discharges the pressure oil toward the feed side pipe 61, so that the hydraulic pressure is increased in the feed side pipe 61. Then, the pressure oil is supplied to the swash plate type hydraulic motor 20, and the swash plate type hydraulic motor 20 is rotated forward so that the wheels 5 move forward. Thus, since the flowing pressure oil works in the swash plate type hydraulic motor 20, the hydraulic pressure is low in the return side pipe 62.
この前進加速時において、制御装置50は制御信号c1を電磁切換弁40へ出力しておらず、電磁切換弁40は第1入力ポートEP1と出力ポートOPの連通状態を確保する。このため、送り側配管61内の高圧状態である圧油が、第1分岐配管71、電磁切換弁40及び制御用配管73を介して制御用ポートSPへ送り込まれ、斜板20bの角度が制御ピストン31の伸長によって大きくなっている。こうして、斜板式油圧モータ20のモータ容量が増加していて、出力トルクが大きい「仮低速ギヤ状態」で前進できる。従って、数十トン〜数百トン程度の重量物を積載した状態で走行する場合や、上り坂を走行する場合に、出力トルクを大きくした状態で走行できる。 During the forward acceleration, the control device 50 does not output the control signal c1 to the electromagnetic switching valve 40, and the electromagnetic switching valve 40 ensures the communication state between the first input port EP1 and the output port OP. For this reason, the pressure oil in the high pressure state in the feed side pipe 61 is sent to the control port SP via the first branch pipe 71, the electromagnetic switching valve 40 and the control pipe 73, and the angle of the swash plate 20b is controlled. It is increased by the extension of the piston 31. Thus, the motor capacity of the swash plate hydraulic motor 20 is increased, and the vehicle can move forward in the “temporary low-speed gear state” in which the output torque is large. Therefore, when traveling with a heavy load of several tens to hundreds of tons, or when traveling uphill, the vehicle can travel with increased output torque.
<後進加速時>
図4に示すように、油圧ポンプ10は戻り側配管62に向けて圧油を吐出するため、戻り側配管62では油圧が高くなる。そして、圧油が斜板式油圧モータ20へ供給されて、斜板式油圧モータ20が逆回転し、車輪5が後進するように回転駆動する。こうして、流れる圧油は斜板式油圧モータ20で仕事をするため、送り側配管61では油圧が低くなっている。
<During reverse acceleration>
As shown in FIG. 4, since the hydraulic pump 10 discharges the pressure oil toward the return side pipe 62, the hydraulic pressure is increased in the return side pipe 62. Then, the pressure oil is supplied to the swash plate type hydraulic motor 20, and the swash plate type hydraulic motor 20 rotates in reverse so that the wheels 5 are rotated backward. Thus, since the flowing pressure oil works in the swash plate type hydraulic motor 20, the hydraulic pressure is low in the feed side pipe 61.
この後進加速時において、制御装置50は制御信号c1を電磁切換弁40へ出力していて、電磁切換弁40は第2入力ポートEP2と出力ポートOPの連通状態を確保する。このため、戻り側配管62内の高圧状態である圧油が、第2分岐配管72、電磁切換弁40及び制御用配管73を介して制御用ポートSPへ送り込まれ、斜板20bの角度が制御ピストン31の伸長によって大きくなっている。こうして、斜板式油圧モータ20のモータ容量が増加していて、出力トルクが大きい「仮低速ギヤ状態」で後進できる。 During the reverse acceleration, the control device 50 outputs a control signal c1 to the electromagnetic switching valve 40, and the electromagnetic switching valve 40 ensures the communication state between the second input port EP2 and the output port OP. For this reason, the pressure oil in a high pressure state in the return side pipe 62 is sent to the control port SP via the second branch pipe 72, the electromagnetic switching valve 40 and the control pipe 73, and the angle of the swash plate 20b is controlled. It is increased by the extension of the piston 31. Thus, the motor capacity of the swash plate hydraulic motor 20 is increased, and the vehicle can be moved backward in a “temporary low speed gear state” in which the output torque is large.
<従来において、前進時のエンジンブレーキ作動時>
図5に示すように、アクセルペダル8でアクセル入力量が減少するように操作すると、油圧ポンプ10は送り側配管61に向けて圧油をほとんど又は全く吐出しなくなり、送り側配管61では油圧が低くなる。これに対して、車軸等に連結された斜板式油圧モータ20は、車体の慣性により回転駆動されて油圧ポンプのように動作し、戻り側配管62に向けて圧油を吐出する。これにより、送り側配管61では油圧が低いが、戻り側配管62では油圧が高くなる。こうして、油圧ポンプ10が、戻り側配管62から供給される圧油によって油圧モータのように動作して回転駆動し、この油圧モータのように回転する駆動力がエンジンEGに対して回転力を与える。この結果、エンジンEGに回転抵抗の負荷が掛かり、エンジンブレーキとなる。
<Conventionally, when the engine brake is operated during forward travel>
As shown in FIG. 5, when the accelerator pedal 8 is operated so as to reduce the accelerator input amount, the hydraulic pump 10 stops discharging little or no pressure oil toward the feed side pipe 61, and the feed side pipe 61 has a hydraulic pressure. Lower. On the other hand, the swash plate type hydraulic motor 20 connected to the axle or the like is driven to rotate by the inertia of the vehicle body, operates like a hydraulic pump, and discharges pressure oil toward the return side pipe 62. As a result, the hydraulic pressure is low in the feed side pipe 61, but the hydraulic pressure is high in the return side pipe 62. Thus, the hydraulic pump 10 operates and rotates like a hydraulic motor by the pressure oil supplied from the return side pipe 62, and the driving force that rotates like this hydraulic motor gives the engine EG rotational force. . As a result, a load of rotational resistance is applied to the engine EG, and engine braking occurs.
従来、このエンジンブレーキ作動時に、制御装置50は制御信号c1を出力していない状態を維持しているため、電磁切換弁40は第1入力ポートEP1と出力ポートOPの連通状態を確保している。このため、送り側配管61内の低圧状態である圧油が制御用ポートSPへ送り込まれて、斜板20bの角度が制御ピストン31の収縮によって小さくなっている。こうして、斜板式油圧モータ20のモータ容量が低下していて、出力トルクが小さい「仮高速ギヤ状態」でエンジンブレーキとしてのブレーキ力が得られるようになっていた。 Conventionally, when the engine brake is operated, the control device 50 maintains a state in which the control signal c1 is not output. Therefore, the electromagnetic switching valve 40 ensures a communication state between the first input port EP1 and the output port OP. . For this reason, the pressure oil in the low pressure state in the feed side pipe 61 is sent to the control port SP, and the angle of the swash plate 20 b is reduced by the contraction of the control piston 31. Thus, the braking force as the engine brake can be obtained in the “temporary high speed gear state” in which the motor capacity of the swash plate type hydraulic motor 20 is reduced and the output torque is small.
ここで、「仮高速ギヤ状態」で得られるエンジンブレーキとしてのブレーキ力は、比較的小さいものであった。これは、「仮高速ギヤ状態」ではモータ容量が低下しているため、エンジンブレーキ作動時にエンジン回転数の変化が小さく、エンジンEGの回転に比較的小さな抵抗負荷が作用するためである。このため、例えば重量物を積載した状態で下り坂を走行する状況において、エンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで、的確に減速又は停止することができないおそれがある。 Here, the braking force as the engine brake obtained in the “temporary high-speed gear state” was relatively small. This is because the motor capacity is reduced in the “temporary high-speed gear state”, so that the change in the engine speed is small when the engine brake is operated, and a relatively small resistance load acts on the rotation of the engine EG. For this reason, for example, in a situation where the vehicle travels on a downhill with a heavy load loaded thereon, there is a possibility that the vehicle cannot be accurately decelerated or stopped only by the braking force when the engine brake is operated.
これに対して、従来技術のようにモータ容量を増加させて、「仮低速ギヤ状態」でエンジンブレーキとしてのブレーキ力が得られるように構成したとしても、以下の問題点がある。即ち、「仮低速ギヤ状態」では、エンジンブレーキ作動時にエンジン回転数の変化が大きく、エンジンEGの回転に大きな抵抗負荷が作用して、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力が得られる。しかし、例えば微低速でカーブを曲がる状況や、平坦路を長距離移動するような大きなブレーキ力が必要ない状況でも、アクセル入力量の減少により大きなブレーキ力が得られてしまう。なお、ブレーキ操作によって得られる制動力は、あくまで緊急停止用のために大きく設定されていて、微調整が難しいため、エンジンブレーキのみで減速又は停止することが望ましいという事情がある。 On the other hand, even if the motor capacity is increased as in the prior art so that the braking force as the engine brake can be obtained in the “temporary low speed gear state”, there are the following problems. That is, in the “temporary low gear state”, the engine speed changes greatly when the engine brake is operated, and a large resistance load acts on the rotation of the engine EG, so that a large braking force is obtained as an engine brake. However, for example, even in a situation where a curve is turned at a very low speed or a situation where a large braking force such as a long distance on a flat road is not required, a large braking force can be obtained by reducing the accelerator input amount. It should be noted that the braking force obtained by the brake operation is set to a large value for emergency stop and is difficult to finely adjust. Therefore, it is desirable to decelerate or stop only with the engine brake.
そこで、発明者は、運転者の選択によってエンジンブレーキとしてのブレーキ力を調整できて、状況に応じてエンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止できる構成を考案した。そして、その構成は、従来の構造を利用しつつ、簡単な変更によって上記した問題点を解決できる点に特徴がある。以下、その構成について説明する。 Therefore, the inventor has devised a configuration in which the braking force as the engine brake can be adjusted according to the driver's selection and can be accurately decelerated or stopped only by the braking force when the engine brake is operated depending on the situation. And the structure has the characteristics in the point which can solve the above-mentioned problem by simple change, utilizing the conventional structure. Hereinafter, the configuration will be described.
図2に示すように、本実施形態では、従来の構造に対して、運転者が「弱ブレーキ状態」又は「強ブレーキ状態」を任意に選択するための選択スイッチ(選択部)80が新たに設けられている。選択スイッチ80は、運転者が「強ブレーキ状態」を選択したとき、制御装置50へon信号を出力し、運転者が「弱ブレーキ状態」を選択したとき、制御装置50へoff信号を出力するようになっている。なお、選択スイッチ80の構成は、ボタン式、レバー式、タッチパネルに組み込まれている接触式等、適宜変更可能である。 As shown in FIG. 2, in the present embodiment, a selection switch (selection unit) 80 for allowing the driver to arbitrarily select a “weak brake state” or a “strong brake state” is newly added to the conventional structure. Is provided. The selection switch 80 outputs an on signal to the control device 50 when the driver selects the “strong brake state”, and outputs an off signal to the control device 50 when the driver selects the “weak brake state”. It is like that. The configuration of the selection switch 80 can be changed as appropriate, such as a button type, a lever type, or a contact type incorporated in the touch panel.
制御装置50は、逐次(例えば5msec毎に)、選択スイッチ80からon信号又はoff信号を入力するとともに、アクセル量検出センサ81からアクセル入力量a1を入力している。アクセル量検出センサ81は、アクセルペダル8の踏み込み量であるアクセル入力量a1を検出するものである。そして、制御装置50は、前進時(前後進切換スイッチ9から前進側信号f1を入力しているとき)で且つアクセル入力量a1の減少時において、on信号を入力すると電磁切換弁40に制御信号c1を出力し、off信号を入力すると電磁切換弁40に制御信号c1を出力しないように構成されている。 The control device 50 sequentially inputs an on signal or an off signal from the selection switch 80 and also inputs an accelerator input amount a1 from the accelerator amount detection sensor 81 (for example, every 5 msec). The accelerator amount detection sensor 81 detects an accelerator input amount a1 that is the amount by which the accelerator pedal 8 is depressed. Then, when the on-signal is input when the control device 50 moves forward (when the forward-side signal f1 is input from the forward / reverse selector switch 9) and when the accelerator input amount a1 is decreased, the control device 50 controls the electromagnetic switching valve 40. When the c1 is output and the off signal is input, the control signal c1 is not output to the electromagnetic switching valve 40.
上記のように構成された本実施形態の動力伝達装置TRにおいて、前進時で且つエンジンブレーキ作動時の油圧回路の状態を図6及び図7を用いて説明する。図6は、強ブレーキ状態のエンジンブレーキ作動時の油圧回路の状態を示した図であり、図7は、弱ブレーキ状態のエンジンブレーキ作動時の油圧回路の状態を示した図である。図6及び図7において、太線は油圧が高いことを示していて、細線は油圧が低いことを示している。 In the power transmission device TR of the present embodiment configured as described above, the state of the hydraulic circuit at the time of forward movement and when the engine brake is operated will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a diagram showing a state of the hydraulic circuit when the engine brake is operated in the strong brake state, and FIG. 7 is a diagram showing a state of the hydraulic circuit when the engine brake is operated in the weak brake state. 6 and 7, the thick line indicates that the hydraulic pressure is high, and the thin line indicates that the hydraulic pressure is low.
<強ブレーキ状態のエンジンブレーキ作動時>
重量物を積載した状態で下り坂を走行する状況のように、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力が必要な状況においては、図6に示すように、運転者が選択スイッチ80で「強ブレーキ状態」を選択する。そして、運転者がアクセルペダル8でアクセル入力量a1が減少するように操作すると、制御装置50が電磁切換弁40に制御信号c1を出力する。これにより、電磁切換弁40は第2入力ポートEP2と出力ポートOPの連通状態を確保する。
<When the engine brake is operating in the strong brake state>
In a situation where a large braking force is required as an engine brake, such as a situation where the vehicle is traveling on a downhill with a heavy load loaded, as shown in FIG. select. When the driver operates the accelerator pedal 8 so that the accelerator input amount a1 decreases, the control device 50 outputs a control signal c1 to the electromagnetic switching valve 40. Thereby, the electromagnetic switching valve 40 ensures the communication state of 2nd input port EP2 and output port OP.
ここで、エンジンブレーキ作動時では、上述したように戻り側配管62で油圧が高くなり、送り側配管61で油圧が低くなる。このため、本実施形態では、戻り側配管62内の高圧状態である圧油を利用して、この高圧状態の圧油を電磁切換弁40を介して制御ポートSPに送り込むことになる。これにより、斜板20bの角度を大きくすることができ、モータ容量が大きい「仮低速ギヤ状態」にすることができる。この結果、エンジンブレーキ作動時にエンジン回転数の変化が大きく、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力を得ることができる。 Here, when the engine brake is operated, the hydraulic pressure is increased in the return side pipe 62 and the hydraulic pressure is reduced in the feed side pipe 61 as described above. For this reason, in this embodiment, the high pressure oil in the return side pipe 62 is used, and the high pressure oil is sent to the control port SP via the electromagnetic switching valve 40. As a result, the angle of the swash plate 20b can be increased, and a “temporary low-speed gear state” with a large motor capacity can be achieved. As a result, the engine speed changes greatly when the engine brake is operated, and a large braking force can be obtained as an engine brake.
<弱ブレーキ状態のエンジンブレーキ作動時>
一方、微低速でカーブを曲がる状況や、平坦路を長距離移動する状況のように、エンジンブレーキとして比較的小さなブレーキ力で十分である状況においては、図7に示すように、運転者が選択スイッチ80で「弱ブレーキ状態」を選択する。このときには、運転者がアクセルペダル8でアクセル入力量a1が減少するように操作しても、制御装置50が電磁切換弁40に制御信号c1を出力しない。このため、電磁切換弁40は第1入力ポートEP1と出力ポートOPの連通状態を確保する。
<When the engine brake is operating in a weak brake state>
On the other hand, in a situation where a curve is made at a very low speed, or a situation where a relatively small braking force is sufficient as an engine brake, such as a situation where the vehicle travels a long distance on a flat road, the driver selects as shown in FIG. The switch 80 selects “weak brake state”. At this time, even if the driver operates the accelerator pedal 8 so that the accelerator input amount a <b> 1 decreases, the control device 50 does not output the control signal c <b> 1 to the electromagnetic switching valve 40. For this reason, the electromagnetic switching valve 40 ensures the communication state of the first input port EP1 and the output port OP.
従って、従来と同様(図5参照)、この場合には、送り側配管61の低圧状態の圧油を制御ポートSPに送り込むことになる。これにより、斜板20bの角度が小さくなり、モータ容量が小さい「仮高速状態」になる。この結果、エンジンブレーキ作動時にエンジン回転数の変化が小さく、エンジンブレーキとして比較的小さなブレーキ力を得ることができる。 Therefore, as in the conventional case (see FIG. 5), in this case, the low pressure oil in the feed side pipe 61 is fed into the control port SP. As a result, the angle of the swash plate 20b is reduced and the motor capacity is reduced to a “temporary high speed state”. As a result, the engine speed changes little when the engine brake is operated, and a relatively small braking force can be obtained as an engine brake.
次に、前進時において、弱ブレーキ状態のエンジンブレーキによって停止する場合と、強ブレーキ状態のエンジンブレーキによって停止する場合とについて、図8及び図9を用いて説明する。図8(A)は、送り側配管61の油圧を示したタイムチャートであり、図8(B)は、戻り側配管62の油圧を示したタイムチャートである。また、図8(C)は、アクセル入力量a1を示したタイムチャートである。図9(A)は、エンジン回転数を示したタイムチャートであり、図9(B)は、車速を示したタイムチャートである。なお、A時点からE時点までの時間は、約10秒程度である。 Next, a case where the vehicle is stopped by the engine brake in the weak brake state and a case where the vehicle is stopped by the engine brake in the strong brake state during the forward movement will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8A is a time chart showing the hydraulic pressure of the feed-side piping 61, and FIG. 8B is a time chart showing the hydraulic pressure of the return-side piping 62. FIG. 8C is a time chart showing the accelerator input amount a1. FIG. 9A is a time chart showing the engine speed, and FIG. 9B is a time chart showing the vehicle speed. The time from time A to time E is about 10 seconds.
図8(C)に示すように、A時点でアクセル入力量a1を0からx1まで増加させると、図8(A)に示すように、A時点から送り側配管61の油圧が上昇するとともに、図9(A)に示すように、エンジン回転数がアイドリング回転数(約500rpm)から上昇していく。そして、図9(B)に示すように、B時点から油圧駆動搬送車1の車速が0から上昇して、前進加速する。こうして、前進加速時において、送り側配管61内の圧油が高圧状態になる(図8(A)参照)のに対して、戻り側配管62内の圧油が低圧状態(図8(B)参照)になる。 As shown in FIG. 8 (C), when the accelerator input amount a1 is increased from 0 to x1 at time A, as shown in FIG. 8 (A), the hydraulic pressure of the feed side pipe 61 increases from time A, As shown in FIG. 9A, the engine speed increases from the idling speed (about 500 rpm). Then, as shown in FIG. 9B, the vehicle speed of the hydraulically driven transport vehicle 1 increases from 0 and accelerates forward from time B. Thus, during forward acceleration, the pressure oil in the feed side pipe 61 is in a high pressure state (see FIG. 8A), whereas the pressure oil in the return side pipe 62 is in a low pressure state (FIG. 8B). See).
そして、図8(C)に示すように、A時点からD時点までアクセル入力量a1がx1で維持されるため、図9(A)に示すように、エンジン回転数がC時点で約2000rpmに達し、約2000rpmである状態がD時点まで維持される。なお、図9(B)に示すように、車速を約20km/hに調整するために、図8(C)に示すように、D時点においてアクセル入力量a1をx1からx2へ僅かに減少させて、図9(A)に示すように、エンジン回転数を約2000rpmから僅かに減少させている。 As shown in FIG. 8 (C), since the accelerator input amount a1 is maintained at x1 from the time A to the time D, the engine speed is about 2000 rpm at the time C as shown in FIG. 9 (A). A state of reaching about 2000 rpm is maintained until time D. As shown in FIG. 9B, in order to adjust the vehicle speed to about 20 km / h, as shown in FIG. 8C, the accelerator input amount a1 is slightly decreased from x1 to x2 at the time D. Thus, as shown in FIG. 9A, the engine speed is slightly reduced from about 2000 rpm.
こうして、D時点から一定速度で走行した後、図8(C)に示すように、E時点でアクセル入力量a1をx2から0まで減少させると、図8(A)に示すように、E時点から送り側配管61の油圧が大きく減少するのに対して、図8(B)に示すように、E時点から戻り側配管62の油圧が大きく上昇する。そこで、本実施形態では、アクセル入力量a1を減少させたときに、戻り側配管62内の圧油が高圧状態になることを利用して(図8(B)のY部分参照)、この高圧状態である圧油を電磁切換弁40を介して制御ポートSPに送り込む。この結果、斜板式油圧モータ20のモータ容量を増大させて、大きなエンジンブレーキとしてのブレーキ力を得ることにしている。 Thus, after traveling at a constant speed from the point D, as shown in FIG. 8C, when the accelerator input amount a1 is decreased from x2 to 0 at the point E, as shown in FIG. As shown in FIG. 8B, the hydraulic pressure of the return side pipe 62 increases greatly from the time point E. Therefore, in the present embodiment, the pressure oil in the return side pipe 62 becomes a high pressure state when the accelerator input amount a1 is reduced (see the Y portion in FIG. 8B). The pressure oil in the state is sent to the control port SP through the electromagnetic switching valve 40. As a result, the motor capacity of the swash plate hydraulic motor 20 is increased to obtain a large braking force as an engine brake.
即ち、図9(A)及び図9(B)において、E時点以降、細い実線が、送り側配管61内の低圧状態である圧油を制御ポートSPに送り込んで、小さなエンジンブレーキとしてのブレーキ力を得た場合を示していて、細い破線が、戻り側配管62内の高圧状態である圧油を制御ポートSPに送り込んで、大きなエンジンブレーキとしてのブレーキ力を得た場合を示している。図9(A)及び図9(B)から明らかなように、破線では実線に比べて、エンジン回転数の減少度合いが大きいとともに、車速の減少度合いが大きいことが分かる。こうして、本実施形態では、運転者が「弱ブレーキ状態」と「強ブレーキ状態」とを選択スイッチ80で切り替えることで、エンジンブレーキとしてのブレーキ力を容易に変化させることができる。 That is, in FIG. 9 (A) and FIG. 9 (B), after time E, the thin solid line sends the pressure oil in the low pressure state in the feed side pipe 61 to the control port SP, and the braking force as a small engine brake. The thin broken line shows the case where the high pressure oil in the return side pipe 62 is sent to the control port SP to obtain a large braking force as an engine brake. As is apparent from FIGS. 9A and 9B, the broken line indicates that the degree of decrease in the engine speed and the decrease in the vehicle speed are large compared to the solid line. Thus, in this embodiment, the driver can easily change the braking force as the engine brake by switching the “weak brake state” and the “strong brake state” with the selection switch 80.
本実施形態の油圧駆動搬送車1の作用効果について説明する。
重量物を搭載した状態で下り坂を前進走行する場合、運転者は選択スイッチ80で「強ブレーキ状態」を選択する。そして、運転者はアクセル入力量a1が減少するように操作すると、図6に示すように、制御装置50が電磁切換弁40に制御信号c1を出力して、電磁切換弁40が第2入力ポートEP2と出力ポートOPの連通状態を確保する。これにより、戻り側配管62内の高圧状態である圧油が制御ポートSPに送り込まれ、斜板20bの角度が大きい「仮低速ギヤ状態」でエンジンブレーキを作動させることができる。この結果、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力を得ることができ、重量物を搭載した状態で下り坂を前進走行する状況であっても、エンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで短時間に且つ的確に減速又は停止できる。
The effects of the hydraulically driven transport vehicle 1 of this embodiment will be described.
When traveling forward on a downhill with a heavy object mounted, the driver selects the “strong braking state” with the selection switch 80. When the driver operates to decrease the accelerator input amount a1, as shown in FIG. 6, the control device 50 outputs a control signal c1 to the electromagnetic switching valve 40, and the electromagnetic switching valve 40 is connected to the second input port. The communication state between EP2 and the output port OP is secured. As a result, the pressure oil in the high pressure state in the return side pipe 62 is sent to the control port SP, and the engine brake can be operated in the “temporary low speed gear state” in which the angle of the swash plate 20b is large. As a result, a large braking force can be obtained as an engine brake, and even in a situation where the vehicle is traveling forward on a downhill with a heavy load mounted, the braking can be accurately and quickly reduced only with the braking force when the engine brake is operated. Or you can stop.
一方、微低速でカーブを曲がる場合や、平坦路を長距離移動する場合、運転者は選択スイッチ80で「弱ブレーキ状態」を選択する。このとき、運転者はアクセル入力量a1が減少するように操作すると、図7に示すように、制御装置50が電磁切換弁40に制御信号c1を出力しないため、電磁切換弁40は第1入力ポートEP1と出力ポートOPの連通状態を確保する。これにより、送り側配管61内の低圧状態である圧油が制御ポートSPに送り込まれ、斜板20bの角度が小さい「仮高速ギヤ状態」でエンジンブレーキを作動させることができる。この結果、エンジンブレーキとして大きなブレーキ力が必要ない状況では、エンジンブレーキ作動時に比較的小さく且つコントロールし易いブレーキ力を得ることができる。 On the other hand, when turning a curve at a low speed or when moving on a flat road for a long distance, the driver selects the “weak brake state” with the selection switch 80. At this time, if the driver operates to decrease the accelerator input amount a1, the control device 50 does not output the control signal c1 to the electromagnetic switching valve 40 as shown in FIG. A communication state between the port EP1 and the output port OP is secured. Thereby, the pressure oil in the low pressure state in the feed side pipe 61 is sent to the control port SP, and the engine brake can be operated in the “temporary high speed gear state” in which the angle of the swash plate 20b is small. As a result, in a situation where a large braking force is not required as an engine brake, a braking force that is relatively small and easy to control can be obtained when the engine brake is operated.
更に、本実施形態の油圧駆動搬送車1によれば、従来の構造に対して、選択スイッチ80を新たに設けて、エンジンブレーキ作動時に戻り側配管62内の高圧状態である圧油を制御ポートSPに送り込むように電磁切換弁40を制御することで、構成することができる。従って、この油圧駆動搬送車1は、簡単な構成変更で斜板式油圧モータ20のモータ容量を増加(変更)でき、状況に応じてエンジンブレーキ作動時のブレーキ力のみで的確に減速又は停止することができる。 Furthermore, according to the hydraulically driven transport vehicle 1 of the present embodiment, a selection switch 80 is newly provided with respect to the conventional structure, and the pressure oil in the high-pressure state in the return side pipe 62 is controlled when the engine brake is operated. It can be configured by controlling the electromagnetic switching valve 40 so as to send it to the SP. Accordingly, the hydraulically driven transport vehicle 1 can increase (change) the motor capacity of the swash plate hydraulic motor 20 with a simple configuration change, and can accurately decelerate or stop only with the braking force when the engine brake is operated depending on the situation. Can do.
次に、変形実施形態について、図10を用いて説明する。図10は、変形実施形態の油圧駆動搬送車の動力伝達装置TR1を示した概略図である。図10に示すように、この変形実施形態では、上記した実施形態と異なり(図2参照)、動力伝達装置TR1が、2つの電磁切換弁である第1電磁切換弁41と第2電磁切換弁42とを備えて構成されている。第1電磁切換弁41及び第2電磁切換弁42は2ポート弁であり、第1電磁切換弁41が第1入力ポートEP1と第1出力ポートOP1とを有し、第2電磁切換弁42が第2入力ポートEP2と第2出力ポートOP2とを有している。 Next, a modified embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a schematic view showing a power transmission device TR1 of a hydraulically driven transport vehicle according to a modified embodiment. As shown in FIG. 10, in this modified embodiment, unlike the above-described embodiment (see FIG. 2), the power transmission device TR1 is a first electromagnetic switching valve 41 and a second electromagnetic switching valve that are two electromagnetic switching valves. 42. The first electromagnetic switching valve 41 and the second electromagnetic switching valve 42 are two-port valves, the first electromagnetic switching valve 41 has a first input port EP1 and a first output port OP1, and the second electromagnetic switching valve 42 is It has a second input port EP2 and a second output port OP2.
そして、第1出力ポートOP1と第1制御用ポートSP1とが、第1制御用配管74によって連通接続していて、第2出力ポートOP2と第2制御用ポートSP2とが、第2制御用配管75によって連通接続している。変形実施形態では、第1分岐配管71と第1制御用配管74とが、本発明の第1制御油路に相当し、第2分岐配管72と第2制御用配管75とが、本発明の第2制御油路に相当する。 The first output port OP1 and the first control port SP1 are connected in communication by the first control pipe 74, and the second output port OP2 and the second control port SP2 are connected to the second control pipe 74. 75 is connected in communication. In the modified embodiment, the first branch pipe 71 and the first control pipe 74 correspond to the first control oil passage of the present invention, and the second branch pipe 72 and the second control pipe 75 of the present invention. This corresponds to the second control oil passage.
制御装置50は、選択スイッチ80で「弱ブレーキ状態」が選択されたとき、第1電磁切換弁41に第1制御信号(駆動電流)d1を出力しないのに対して、第2電磁切換弁42に第2制御信号(駆動電流)d2を出力するように構成されている。これにより、運転者が「弱ブレーキ状態」を選択すると、エンジンブレーキ作動時に、第1分岐配管71と第1制御用配管74との連通状態が確保されるのに対して、第2分岐配管72と第2制御用配管75の連通状態が遮断されることになる。 The control device 50 does not output the first control signal (driving current) d1 to the first electromagnetic switching valve 41 when the “weak brake state” is selected by the selection switch 80, whereas the second electromagnetic switching valve 42 Is configured to output a second control signal (drive current) d2. Thus, when the driver selects the “weak brake state”, the communication state between the first branch pipe 71 and the first control pipe 74 is ensured when the engine brake is operated, whereas the second branch pipe 72 is secured. As a result, the communication state of the second control pipe 75 is cut off.
一方、制御装置50は、選択スイッチ80で「強ブレーキ状態」が選択されたとき、第1電磁切換弁41に第1制御信号d1を出力するのに対して、第2電磁切換弁42に第2制御信号d2を出力しないように構成されている。これにより、運転者が「強ブレーキ状態」を選択すると、エンジンブレーキ作動時に、第1分岐配管71と第1制御用配管74との連通状態が遮断されるのに対して、第2分岐配管72と第2制御用配管75の連通状態が確保されることになる。 On the other hand, the control device 50 outputs the first control signal d1 to the first electromagnetic switching valve 41 when the “strong braking state” is selected by the selection switch 80, while the second electromagnetic switching valve 42 2 is configured not to output the control signal d2. Thus, when the driver selects the “strong brake state”, the communication state between the first branch pipe 71 and the first control pipe 74 is cut off when the engine brake is operated, whereas the second branch pipe 72 is cut off. As a result, the communication state of the second control pipe 75 is ensured.
変形実施形態のその他の構成については、上記した実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。また、変形実施形態の作用効果は、上記した実施形態の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。 Since other configurations of the modified embodiment are the same as the configurations of the above-described embodiment, the description thereof is omitted. Moreover, since the effect of modification embodiment is the same as the effect of embodiment mentioned above, the description is abbreviate | omitted.
以上、本発明に係る油圧駆動搬送車について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
本実施形態及びその変形実施形態では、「HST」である動力伝達装置TR,TR1が1つの油圧ポンプ10及び斜板式油圧モータ20を備えて構成されているが、油圧ポンプ10及び斜板式油圧モータの個数は適宜変更可能である。
Although the hydraulic drive vehicle according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
In the present embodiment and its modified embodiments, the power transmission devices TR and TR1, which are “HST”, are configured to include one hydraulic pump 10 and a swash plate hydraulic motor 20, but the hydraulic pump 10 and the swash plate hydraulic motor are included. The number of can be changed as appropriate.
1 油圧駆動搬送車
5 車輪
8 アクセルペダル
9 前後進切換スイッチ
10 油圧ポンプ
11 駆動モータ
20 斜板式油圧モータ
20b 斜板
30 斜板傾斜機構
40 電磁切換弁
50 制御装置
60 閉回路
61 送り側配管
62 戻り側配管
63 制御用配管
71 第1分岐配管
72 第2分岐配管
80 選択スイッチ
81 アクセル量検出センサ
TR,TR1 動力伝達装置
EG エンジン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic drive vehicle 5 Wheel 8 Accelerator pedal 9 Forward / reverse changeover switch 10 Hydraulic pump 11 Drive motor 20 Swash plate type hydraulic motor 20b Swash plate 30 Swash plate tilt mechanism 40 Electromagnetic switching valve 50 Controller 60 Closed circuit 61 Feed side piping 62 Return Side piping 63 Control piping 71 First branch piping 72 Second branch piping 80 Selection switch 81 Acceleration amount detection sensor TR, TR1 Power transmission device EG Engine
Claims (1)
前記油圧ポンプから供給される圧油によって車輪を回転駆動させる斜板式油圧モータと、
前記油圧ポンプと前記斜板式油圧モータとの間で圧油を循環させる閉回路を構成する送り側配管である第1油路、及び戻り側配管である第2油路と、
前記斜板式油圧モータの斜板を供給される圧油によって傾斜させる斜板傾斜機構と、
前記第1油路から分岐して前記斜板傾斜機構へ圧油を供給するための第1制御油路と、
前記第2油路から分岐して前記斜板傾斜機構へ圧油を供給するための第2制御油路と、
前記第1制御油路の連通状態を確保し且つ前記第2制御油路の連通状態を解除する、又は前記第1制御油路の連通状態を解除し且つ前記第2制御油路の連通状態を確保する電磁切換弁と、
前進加速時において前記第1制御油路の連通状態を確保し且つ前記第2制御油路の連通状態を解除するように前記電磁切換弁を制御する制御装置とを備えた油圧駆動搬送車において、
弱ブレーキ状態又は強ブレーキ状態を選択可能な選択部が設けられていて、
前記制御装置は、アクセル入力量の減少時で、
前記選択部が弱ブレーキ状態に選択されているとき、前記第1制御油路の連通状態を確保し且つ前記第2制御油路の連通状態を解除するように前記電磁切換弁を制御し、
前記選択部が強ブレーキ状態に選択されているとき、前記第1制御油路の連通状態を解除し且つ前記第2制御油路の連通状態を確保するように前記電磁切換弁を制御すること
を特徴とする油圧駆動搬送車。 A variable displacement hydraulic pump capable of supplying and discharging pressure oil;
A swash plate type hydraulic motor for rotating the wheel by pressure oil supplied from the hydraulic pump;
A second oil passage is a first oil passage, and the return-side pipe is a feed pipe which constitutes a closed circuit for circulating the hydraulic oil between the swash plate type hydraulic motor and the hydraulic pump,
A swash plate tilting mechanism for tilting the swash plate of the swash plate type hydraulic motor by the supplied pressure oil;
A first control oil passage for branching from the first oil passage and supplying pressure oil to the swash plate tilting mechanism;
A second control oil passage branched from the second oil passage to supply pressure oil to the swash plate tilting mechanism;
The communication state of the first control oil passage is secured and the communication state of the second control oil passage is released, or the communication state of the first control oil passage is released and the communication state of the second control oil passage is changed. An electromagnetic switching valve to be secured;
A hydraulically driven transport vehicle comprising: a control device that controls the electromagnetic switching valve so as to ensure the communication state of the first control oil passage during forward acceleration and to release the communication state of the second control oil passage;
There is a selection part that can select the weak brake state or the strong brake state,
The control device is at the time of a decrease in the accelerator input amount,
When the selection unit is selected to be in a weak brake state, the electromagnetic switching valve is controlled to ensure the communication state of the first control oil passage and to release the communication state of the second control oil passage,
Controlling the electromagnetic switching valve to release the communication state of the first control oil passage and to secure the communication state of the second control oil passage when the selection unit is selected to be in a strong brake state. Features a hydraulically driven transport vehicle.
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