JP6695791B2 - 作業機の油圧システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば、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。

従来より、作業機において、様々な事情によって油圧機器等の出力を下げる必要がある。例えば、特許文献１では、エンジンに所定以上の負荷が掛かったときに、油圧機器の１つである走行ポンプの出力を下げている。詳しくは、特許文献１の作業機は、エンジンと、エンジンにより駆動する走行ポンプと、走行操作レバーと、走行操作レバーの操作に応じてパイロット油の圧力（パイロット圧）が変更可能な操作弁と、操作弁の上流側に設けられた圧力制御弁とを備えている。

特許第５６８７９７０号公報

特許文献１の作業機では、エンジンに所定以上の負荷が掛かった場合には、操作弁の上流側に配置した圧力制御弁を操作することによって、操作弁に入る作動油の圧力（一次圧）を低減し、走行ポンプの出力を低下させている。このように、走行ポンプ等の出力を下げる方法として操作弁の一次側の圧力を下げた場合、操作弁に繋がる全ての油圧機器、即ち、走行ポンプ以外の機器であって出力を低下させたくない油圧機器の出力も下がってしまうことになる。

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、油圧機器等に繋がる油路の圧力を簡単に低下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。

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、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油によって作動可能な油圧機器と、一方向及び他方向に操作可能な第１操作部材、前記第１操作部材の一方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第１操作弁、前記第１操作部材の他方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第２操作弁を有し、前記油圧機器を操作する第１操作装置と、前記第１操作装置とは異なる操作装置であって、一方向及び他方向に操作可能な第２操作部材、前記第２操作部材の一方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第３操作弁、前記第２操作部材の他方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第４操作弁を有し、前記油圧機器を操作する第２操作装置と、前記第１操作弁、第２操作弁、第３操作弁、第４操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、を備えている。

前記作動弁は、設定圧が変更可能なリリーフ弁を有している。
前記作動弁は、前記リリーフ弁の受圧部に接続され且つ前記受圧部に作用する作動油の圧力を変更することで前記設定圧を変更可能な比例弁を備えている。
作業機の油圧システムは、前記第１操作弁、第２操作弁、第３操作弁及び第４操作弁と前記油圧機器とを接続し、且つ、前記排出油路が接続された第２油路と、前記排出油路に設けられ、前記第２油路から前記作動弁に向けて作動油が流れることを許容し且つ排出側から前記第２油路に向けて作動油が流れるのを阻止する逆止弁と、を備えている。

作業機の油圧システムは、複数の操作弁と前記油圧機器とを接続し、且つ、前記排出油路が接続された第２油路と、前記排出油路に設けられ、前記第２油路から前記作動弁に向けて作動油が流れることを許容し且つ排出側から前記第２油路に向けて作動油が流れるのを阻止する逆止弁と、を備えている。
前記作動弁は、受圧部に作用した作動油の圧力に基づいて、前記排出油路における作動油の排出を阻止可能なパイロットチェック弁を有している。

前記作動弁は、前記排出油路における作動油の排出を許容する第１位置と、前記排出油路における作動油の排出を阻止する第２位置とに切り換え可能な切換弁を有している。
前記油圧機器は、作動油の圧力によって出力が変化する走行ポンプである。
作業機の油圧システムは、動油を吐出する油圧ポンプと、作動油によって作動可能な油圧機器と、前記油圧機器を操作する操作部材と、前記操作部材の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な複数の操作弁と、前記複数の操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、を備え、前記作動弁は、設定圧が変更可能なリリーフ弁を有している。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油によって作動可能な油圧機器と、前記油圧機器を操作する操作部材と、前記操作部材の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な複数の操作弁と、前記複数の操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、前記複数の操作弁と前記油圧機器とを接続し、且つ、前記排出油路が接続された第２油路と、前記排出油路に設けられ、前記第２油路から前記作動弁に向けて作動油が流れることを許容し且つ排出側から前記第２油路に向けて作動油が流れるのを阻止する逆止弁と、を備えている。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油によって作動可能な油圧機器と、前記油圧機器を操作する操作部材と、前記操作部材の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な複数の操作弁と、前記複数の操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、を備え、前記作動弁は、受圧部に作用した作動油の圧力に基づいて、前記排出油路における作動油の排出を阻止可能なパイロットチェック弁を有している。

本発明によれば、油圧機器等に繋がる油路の圧力を簡単に低下させることができる。

走行系の油圧システムの概略図である。 作業系の油圧システムの概略図である。 油圧システムの第１の変形例を示す図である。 油圧システムの第２の変形例を示す図である。 作業機の一例であるトラックローダを示す側面図である。 キャビンを上昇させた状態のトラックローダの一部を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図４は、本発明に係る作業機の側面図を示している。図４では、作業機の一例として、コンパクトトラックローダを示している。但し、本発明に係る作業機はコンパクトトラックローダアローダに限定されず、例えば、スキッドステア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。

作業機１は、図４及び５に示すように、作業機１は、機体２と、キャビン３と、作業装置４と、走行装置５とを備えている。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４の左側）を前方、運転者の後側（図４の右側）を後方、運転者の左側（図４の手前側）を左方、運転者の右側（図４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。

キャビン３は、機体２に搭載されている。このキャビン３には運転席８が設けられている。作業装置４は機体２に装着されている。走行装置５は、機体２の外側に設けられている。機体２内の後部には、原動機が搭載されている。
作業装置４は、ブーム１０と、作業具１１と、リフトリンク１２と、制御リンク１３と、ブームシリンダ１４と、バケットシリンダ１５とを有している。

ブーム１０は、キャビン３の右側及び左側に上下揺動自在に設けられている。作業具１１は、例えば、バケットであって、当該バケット１１は、ブーム１０の先端部（前端部）に上下揺動自在に設けられている。リフトリンク１２及び制御リンク１３は、ブーム１０が上下揺動自在となるように、ブーム１０の基部（後部）を支持している。ブームシリンダ１４は、伸縮することによりブーム１０を昇降させる。バケットシリンダ１５は、伸縮することによりバケット１１を揺動させる。

左側及び右側の各ブーム１０の前部同士は、異形の連結パイプで連結されている。各ブーム１０の基部（後部）同士は、円形の連結パイプで連結されている。
リフトリンク１２、制御リンク１３及びブームシリンダ１４は、左側と右側の各ブーム１０に対応して機体２の左側と右側にそれぞれ設けられている。
リフトリンク１２は、各ブーム１０の基部の後部に、縦向きに設けられている。このリフトリンク１２の上部（一端側）は、各ブーム１０の基部の後部寄りに枢支軸１６（第１枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。また、リフトリンク１２の下部（他端側）は、機体２の後部寄りに枢支軸１７（第２枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第２枢支軸１７は、第１枢支軸１６の下方に設けられている。

ブームシリンダ１４の上部は、枢支軸１８（第３枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第３枢支軸１８は、各ブーム１０の基部であって、当該基部の前部に設けられている。ブームシリンダ１４の下部は、枢支軸１９（第４枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第４枢支軸１９は、機体２の後部の下部寄りであって第３枢支軸１８の下方に設けられている。

制御リンク１３は、リフトリンク１２の前方に設けられている。この制御リンク１３の一端は、枢支軸２０（第５枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第５枢支軸２０は、機体２であって、リフトリンク１２の前方に対応する位置に設けられている。制御リンク１３の他端は、枢支軸２１（第６枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第６枢支軸２１は、ブーム１０であって、第２枢支軸１７の前方で且つ第２枢支軸１７の上方に設けられている。

ブームシリンダ１４を伸縮することにより、リフトリンク１２及び制御リンク１３によって各ブーム１０の基部が支持されながら、各ブーム１０が第１枢支軸１６回りに上下揺動し、各ブーム１０の先端部が昇降する。制御リンク１３は、各ブーム１０の上下揺動に伴って第５枢支軸２０回りに上下揺動する。リフトリンク１２は、制御リンク１３の上下揺動に伴って第２枢支軸１７回りに前後揺動する。

ブーム１０の前部には、バケット１１の代わりに別の作業具が装着可能とされている。別の作業具としては、例えば、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等のアタッチメント（予備アタッチメント）である。
左側のブーム１０の前部には、接続部材５０が設けられている。接続部材５０は、予備アタッチメントに装備された油圧機器と、ブーム１０に設けられたパイプ等の第１管材とを接続する装置である。具体的には、接続部材５０の一端には、第１管材が接続可能で、他端には、予備アタッチメントの油圧機器に接続された第２管材が接続可能である。これにより、第１管材を流れる作動油は、第２管材を通過して油圧機器に供給される。

バケットシリンダ１５は、各ブーム１０の前部寄りにそれぞれ配置されている。バケットシリンダ１５を伸縮することで、バケット１１が揺動される。
左側及び右側の各走行装置５は、本実施形態ではクローラ型（セミクローラ型を含む）の走行装置が採用されている。なお、前輪及び後輪を有する車輪型の走行装置を採用してもよい。

次に、走行系の油圧システムについて説明する。
図１に示すように、油圧システムは、第１油圧ポンプＰ１と、左走行モータ装置（第１走行モータ装置）３１Ｌと、右走行モータ装置（第２走行モータ装置）３１Ｒと、原動機３２と、走行駆動装置３４とを有している。
第１油圧ポンプＰ１は、タンク２２に貯留された作動油を吐出可能である。第１油圧ポンプＰ１は、原動機の動力によって駆動ポンプであって、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、主に制御に用いる作動油を吐出する。説明の便宜上、作動油を貯留するタンク２２のことを作動油タンクということがある。また、第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油のうち、制御用として用いられる作動油のことをパイロット油、パイロット油の圧力のことをパイロット圧ということがある。第１油圧ポンプＰ１の吐出側には、作動油（パイロット油）を流す油路（吐出油路）４０が設けられている。吐出油路（第１油路）４０には、第１走行モータ装置３１Ｌ及び第２走行モータ装置３１Ｒが設けられている。

原動機３２は、電動モータ、エンジン等から構成されている。この実施形態では、原動機３２はエンジンである。なお、原動機３２は、電動モータとエンジンとを有するハイブリッド型であってもよいし、電動モータのみを有するものであってもよい。
走行駆動装置３４は、第１走行モータ装置３１Ｌ及び第２走行モータ装置３１Ｒを駆動する装置であって、第１走行モータ装置３１Ｌの駆動用の駆動回路（左駆動回路）３４Ｌと、第２走行モータ装置３１Ｒの駆動用の駆動回路（右駆動回路）３４Ｒとを有している。

左駆動回路３４Ｌ及び右駆動回路３４Ｒは、それぞれ走行ポンプ（走行油圧ポンプ）５３Ｌ，５３Ｒと、変速用油路５７ｈ，５７ｉと、第２チャージ油路５７ｊとを有している。変速用油路５７ｈ，５７ｉは、走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒと走行モータ３６とを接続する油路である。第２チャージ油路５７ｊは、変速用油路５７ｈ，５７ｉに接続され、第１油圧ポンプＰ１からの作動油を変速用油路５７ｈ，５７ｉに補充する油路である。

走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒは、原動機３２の動力によって駆動される斜板形可変容量アキシャルポンプである。走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒは、パイロット圧が作用する前進用受圧部５３ａと後進用受圧部５３ｂとを有している。前進用受圧部５３ａ、後進用受圧部５３ｂに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更される。斜版の角度を変更することによって、走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒの出力（作動油の吐出量）や作動油の吐出方向を変えることができる。

第１走行モータ装置３１Ｌは、機体２の左側に設けられた走行装置５の駆動軸に動力を伝達するモータである。第２走行モータ装置３１Ｒは、機体２の右側に設けられた走行装置５の駆動軸に動力を伝達するモータである。
第１走行モータ装置３１Ｌは、走行モータ３６と、前後切換弁３５と、走行制御弁（油圧切換弁）３８とを有している。走行モータ３６、前後切換弁３５及び走行制御弁３８には、作動油が供給可能である。

走行モータ３６は、カムモータ（ラジアルピストンモータ）である。走行モータ３６は、稼動時における容量（モータ容量）の大きさを可変することによって、出力軸の回転やトルクを変更する。詳しくは、走行モータ３６は、第１モータ３６Ａと、第２モータ３６Ｂとを有している。第１モータ３６Ａ及び第２モータ３６Ｂを駆動することによって、モータ容量は大きくなり、走行モータ３６は１速となる。また、第１モータ３６Ａと第２モータ３６Ｂとのいずれかを駆動することによって、モータ容量は小さくなり、走行モータ３６は２速となる。

走行制御弁３８は、第１位置３８ａ及び第２位置３８ｂに切り換わる二位置切換弁である。走行制御弁３８の切換え操作は、スイッチ９１等によって行う。具体的には、スイッチ９１は制御装置９０に接続され、スイッチ９１によって１速に設定されている場合には、制御装置９０は、走行制御弁３８の受圧部に油路を介して接続された油圧切換弁を切り換えることによって走行制御弁３８を第２位置３８ｂに切り換える。また、スイッチ９１によって２速に設定されている場合には、制御装置９０は走行制御弁３８を、油圧切換弁を切り換えることにより第１位置３８ａに切り換える。以上、走行制御弁３８を切り換えることによって、走行モータ３６（第１モータ３６Ａ、第２モータ３６Ｂ）の速度を変更することができる。

次に、作業系の油圧システムについて説明する。
図２に示すように、油圧システムは、複数の制御弁５６と、作業系油圧ポンプ（第２油圧ポンプ）Ｐ２を備えている。
第２油圧ポンプＰ２は、第１油圧ポンプＰ１とは異なる位置に設置されたポンプであって、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、作動油タンク２２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、主に油圧アクチュエータを作動させる作動油を吐出する。

第２油圧ポンプＰ２の吐出側には、油路（メイン油路）３９が設けられている。このメイン油路３９には、複数の制御弁５６が接続されている。制御弁５６は、パイロット油のパイロット圧によって作動油の流す方向を切換可能な弁である。また、制御弁５６は、例えば、ブーム、バケット、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等の油圧装置を制御（駆動）する。

複数の制御弁５６は、第１制御弁５６Ａ、第２制御弁５６Ｂ、第３制御弁５６Ｃである。第１制御弁５６Ａは、ブームを制御する油圧シリンダ（ブームシリンダ）１４を制御する弁である。第２制御弁５６Ｂは、バケットを制御する油圧シリンダ（バケットシリンダ）１５を制御する弁である。第３制御弁５６Ｃは、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、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に装着された油圧機器（油圧シリンダ、油圧モータ）を制御する弁である。

第１制御弁５６Ａ、第２制御弁５６Ｂは、それぞれ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１制御弁５６Ａ、第２制御弁５６Ｂは、パイロット圧によって、中立位置、中立位置とは異なる第１位置、中立位置及び第１位置とは異なる第２位置に切り換わる。第１制御弁５６Ａには、油路を介してブームシリンダ１４が接続され、第２制御弁５６Ｂには、油路を介してバケットシリンダ１５が接続されている。

第３制御弁５６Ｃには、給排油路８３が接続されている。給排油路８３の一端は、第３制御弁５６Ｃの給排ポートに接続され、給排油路８３の中途部は、接続部材５０に接続され、給排油路８３の他端部は、予備アタッチメントの油圧機器に接続される。詳しくは、給排油路８３は、第３制御弁５６Ｃの第１給排ポートと接続部材５０の第１ポートとを接続する第１給排油路８３ａを含んでいる。また、給排油路８３は、第３制御弁５６Ｃの第２給排ポートと接続部材５０の第２ポートとを接続する第２給排油路８３ｂとを含んでいる。つまり、第３制御弁５６Ｃを作動させることによって、第３制御弁５６Ｃから第１給排油路８３ａに向けて作動油を流したり、第３制御弁５６Ｃから第２給排油路８３ｂに向けて作動油を流すことができる。

図１に示すように、作業機１の走行に関する操作（走行操作）及び作業に関する操作（作業操作）は、運転席８の左に設けられた第１操作装置４７と、運転席８の右に設けられた第２操作装置４８とによって行う。言い換えれば、第１操作装置４７及び第２操作装置４８は、走行系の油圧機器（走行モータ３６、走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒ）、作業系の油圧機器（第１制御弁５６Ａ、第２制御弁５６Ｂ、第３制御弁５６Ｃ、ブームシリンダ１４、バケットシリンダ１５、予備アタッチメントに設けた油圧シリンダ、油圧モータ）を操作する操作装置である。

次に、第１操作装置４７及び第２操作装置４８について詳しく説明する。
第１操作装置４７は、走行操作と作業操作との両方を行うことが可能な装置であり、第１操作部材５４を有している。第１操作部材５４は、前後に動かす第１操作と、前後とは異なる左右（機体幅方向）に動かす第２操作とを行うことが可能なレバーである。言い換えれば、第１操作部材５４は、一方向（例えば、前、左）と、一方向とは異なる他方向（例えば、後、右）とに動かすことが可能なレバーである。

第１操作部材５４において、第１操作は走行操作に割り当てられており、第２操作は作業操作に割り当てられている。つまり、第１操作部材５４は、走行の操作部材（走行操作部材）と、作業の操作部材（作業操作部材）とを兼用している。なお、第１操作部材５４は、少なくとも第１操作と第２操作とを独立して行うことができるものであれば、レバーに限定されない。

第１操作部材５４の下部には、複数の操作弁５５が設けられている。複数の操作弁５５は、操作弁５５Ａ、操作弁５５Ｂ、操作弁５５Ｃ及び操作弁５５Ｄである。操作弁５５Ａ、操作弁５５Ｂ、操作弁５５Ｃ及び操作弁５５Ｄは、吐出油路４０に接続されている。
操作弁５５Ａは、第１操作（前後の操作）のうち前操作で作動する弁であって、前操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。操作弁５５Ｂは、第１操作（前後の操作）のうち後操作で作動する弁であって、後操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。つまり、操作弁５５Ａ及び操作弁５５Ｂは、第１操作によって作動する弁であり、走行操作に対応する動きをする。

操作弁５５Ｃは、第２操作（左右の操作）のうち左操作で作動する弁であって、左操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。操作弁５５Ｄは、第２操作（左右の操作）のうち右操作で作動する弁であって、右操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。つまり、操作弁５５Ｃ及び操作弁５５Ｄは、第２操作によって作動する弁であり、作業操作に対応する動きをする。

第２操作装置４８は、走行操作と作業操作との両方を行うことが可能な装置であり、第２操作部材５８を有している。第２操作部材５８は、前後に動かす第１操作と、前後とは異なる左右（機体幅方向）に動かす第２操作とを行うことが可能なレバーである。言い換えれば、第２操作部材５８は、一方向（例えば、前、左）と、一方向とは異なる他方向（例えば、後、右）とに動かすことが可能なレバーである。

第２操作部材５８において、第１操作は走行操作に割り当てられており、第２操作は作業操作に割り当てられている。つまり、第２操作部材４８は、走行の操作部材（走行操作部材）と、作業の操作部材（作業操作部材）とを兼用している。なお、第２操作部材５８は、少なくとも第１操作と第２操作とを独立して行うことができるものであれば、レバーに限定されない。

第２操作部材５８の下部には、複数の操作弁５９が設けられている。複数の操作弁５９は、操作弁５９Ａ、操作弁５９Ｂ、操作弁５９Ｃ及び操作弁５９Ｄである。操作弁５９Ａ、操作弁５９Ｂ、操作弁５９Ｃ及び操作弁５９Ｄは、吐出油路４０に接続されている。
操作弁５９Ａは、第２操作（前後の操作）のうち前操作で作動する弁であって、前操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。操作弁５９Ｂは、第１操作（前後の操作）のうち後操作で作動する弁であって、後操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。つまり、操作弁５９Ａ及び操作弁５９Ｂは、第１操作によって作動する弁であり、走行操作に対応する動きをする。

操作弁５９Ｃは、第１操作（左右の操作）のうち左操作で作動する弁であって、左操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。操作弁５９Ｄは、第２操作（左右の操作）のうち右操作で作動する弁であって、右操作の操作量（操作）に応じて出力する作動油の圧力が変化する。つまり、操作弁５９Ｃ及び操作弁５９Ｄは、第２操作によって作動する弁であり、作業操作に対応する動きをする。

以上のことから、複数の操作弁のうち、操作弁５５Ａ、操作弁５５Ｂ、操作弁５９Ａ、操作弁５９Ｂは、走行操作に対応して作動し、操作弁５５Ｃ、操作弁５５Ｄ、操作弁５９Ｃ、操作弁５９Ｄは、作業操作に対応して作動する。説明の便宜上、操作弁５５Ａ、操作弁５５Ｂ、操作弁５９Ａ、操作弁５９Ｂのことを、走行操作弁ということがある。走行操作弁のうち、第１操作部材５４の一方向（例えば、前）によって作動する操作弁５５Ａのことを「第１操作弁」といい、第１操作部材５４の他方向（例えば、後）によって作動する操作弁５５Ｂのことを「第２操作弁」といい、第２操作部材５８の一方向（例えば、前）によって作動する操作弁５９Ａのことを「第３操作弁」といい、第２操作部材５８の他方向（例えば、後）によって作動する操作弁５９Ｂのことを「第４操作弁」という。

次に、走行操作弁、作業操作弁、油圧機器との関係について説明する。図１及び図２に示す符号「Ｗ１」、「Ｗ２」、「Ｄ１」、「Ｄ２」は油路の接続先を示している。
走行操作弁と、走行系の油圧機器（走行油圧機器）の１つである走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒとは、走行油路４５によって接続されている。走行油路４５は、第１走行油路４５ａ、第２走行油路４５ｂ、第３走行油路４５ｃ、第４走行油路４５ｄを有している。第１走行油路４５ａは、第１操作弁５５Ａと走行ポンプ５３Ｌの前進用受圧部５３ａとを接続する油路である。第２走行油路４５ｂは、第２操作弁５５Ｂと走行ポンプ５３Ｌの後進用受圧部５３ｂとを接続する油路である。第３走行油路４５ｃは、第３操作弁５９Ａと走行ポンプ５３Ｒの前進用受圧部５３ａとを接続する油路である。第４走行油路４５ｄは、第４操作弁５９Ｂと走行ポンプ５３Ｒの後進用受圧部５３ｂとを接続する油路である。

第１操作部材５４を前側に傾動させると、第１操作弁５５Ａが操作されて当該第１操作弁５５Ａからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、走行ポンプ５３Ｌの前進用受圧部５３ａに作用する。第２操作部材５８を前側に傾動させると、第３操作弁５９Ａが操作されて当該第３操作弁５９Ａからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、走行ポンプ５３Ｒの前進用受圧部５３ａに作用する。

第１操作部材５４を後側に傾動させると、第２操作弁５５Ｂが操作されて当該第２操作弁５５Ｂからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、走行ポンプ５３Ｌの後進用受圧部５３ｂに作用する。第２操作部材５８を後側に傾動させると、第４操作弁５９Ｂが操作されて当該第４操作弁５９Ｂからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、走行ポンプ５３Ｒの後進用受圧部５３ｂに作用する。

したがって、第１操作部材５４と第２操作部材５８とを前側に揺動すると、走行モータ（ＨＳＴモータ）３６は、第１操作部材５４及び第２操作部材５８の揺動量に比例した速度で正転し、その結果、作業機１が前方に直進する。第１操作部材５４と第２操作部材５８とを後側に揺動すると、走行モータ３６は、第１操作部材５４及び第２操作部材５８の揺動量に比例した速度で逆転して、その結果、作業機１が後方に直進する。

また、第１操作部材５４と第２操作部材５８とのうち、一方を前側に揺動し、他方を後側に揺動すると、左側の走行モータ３６と右側の走行モータ３６とが異なる方向に回転して、その結果、作業機１が右又は左に旋回する。
以上、第１操作部材５４を前後に動かしたり、第２操作部材５８を前後に動かすことによって、作業機１を前進、後進、右旋回、左旋回させる走行操作を行うことができる。

また、作業操作弁と、作業系の油圧機器（作業油圧機器）の１つである制御弁５６とは、作業油路４６によって接続されている。作業油路４６は、第１作業油路４６ａ、第２作業油路４６ｂ、第３作業油路４６ｃ、第４作業油路４６ｄを有している。第１作業油路４６ａは、操作弁５５Ｃと第１制御弁５６Ａの受圧部とを接続する油路である。第２作業油路４６ｂは、操作弁５５Ｄと第１制御弁５６Ａの受圧部とを接続する油路である。第３作業油路４６ｃは、操作弁５９Ｃと第２制御弁５６Ｂの受圧部とを接続する油路である。第４作業油路４６ｄは、操作弁５９Ｄと第２制御弁５６Ｂの受圧部とを接続する油路である。

第１操作部材５４を左側に傾動させると、操作弁５５Ｃが操作されて当該操作弁５５Ｃから出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第１制御弁５６Ａの受圧部に作用し、ブームシリンダ１４が伸長して、ブーム１０は上昇する。第１操作部材５４を右側に傾動させると、操作弁５５Ｄが操作されて当該操作弁５５Ｄから出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第１制御弁５６Ａの受圧部に作用し、ブームシリンダ１４は収縮して、ブーム１０は下降する。第２操作部材５８を左側に傾動させると、操作弁５９Ｃが操作されて当該操作弁５９Ｃから出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第２制御弁５６Ｂの受圧部に作用し、バケットシリンダ１５は収縮して、バケット１１がスクイ動作する。第２操作部材５８を右側に傾動させると、操作弁５９Ｄが操作され当該操作弁５９Ｄから出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第２制御弁５６Ｂの受圧部に作用し、バケットシリンダ１５は伸長して、バケット１１がダンプ動作する。

したがって、第１操作部材５８を左右に動かしたり、第２操作部材５８を左右に動かすことによって、ブーム１０の昇降、バケットのダンプ動作或いはスクイ動作等の作業操作を行うことができる。
さて、油圧システムには、走行油路４５の作動油の圧力を低減（減圧）することが可能な回路が設けられている。図２に示すように、油圧機器の１つである走行ポンプ５３Ｌ，５３Ｒと走行操作弁とを繋ぐ走行油路（第２油路）４５には、作動油を排出する排出油路５１が接続されている。排出油路５１には、作動弁７０Ａが設けられている。この作動弁７０Ａは、排出油路５１の作動油の圧力を低減可能な弁、即ち、排出油路５１に接続された走行油路４５の作動油の圧力を低減可能な弁である。言い換えれば、作動弁７０Ａは、複数の操作弁５５のうち、少なくとも１つの操作弁５５によって設定された作動油の圧力（二次圧）を低減させる弁である。

以下、排出油路５１及び作動弁７０Ａについて詳しく説明する。
排出油路５１は、走行操作弁、即ち、第１操作弁５５Ａ、第２操作弁５５Ｂ、第３操作弁５９Ａ、第４操作弁５９Ｂの少なくとも１つに連通する油路である。具体的には、排出油路５１は、第１排出油路５１ａと、第２排出油路５１ｂと、第３排出油路５１ｃと、第４排出油路５１ｄと、第５排出油路５１ｅとを有している。第１排出油路５１ａは、第１走行油路４５ａの中途部から分岐する油路である。第２排出油路５１ｂは、第２走行油路４５ｂの中途部から分岐する油路である。第３排出油路５１ｃは、第３走行油路４５ｃの中途部から分岐する油路である。第４排出油路５１ｄは、第４走行油路４５ｄの中途部から分岐する油路である。第５排出油路５１ｅは、第１排出油路５１ａ、第２排出油路５１ｂ、第３排出油路５１ｃ及び第４排出油路５１ｄを接続する油路である。第５排出油路５１ｅの中途部には、作動弁７０Ａが設けられている。

第１排出油路５１ａ、第２排出油路５１ｂ、第３排出油路５１ｃ、第４排出油路５１１ｄのそれぞれには、走行油路４５から第５排出油路５１ｅ（作動弁７０Ａ）に向けて作動油が流れることを許容し且つ排出側から第５排出油路５１ｅ（作動弁７０Ａ）に向けて作動油が流れることを阻止する逆止弁７１が設けられている。
作動弁７０Ａは、設定圧が変更可能なリリーフ弁７８を有している。例えば、リリーフ弁７８は、作動油の圧力に基づいて設定圧が可変するバランス型のリリーフ弁であって、作動油を受圧する受圧部７８ａを有している。また、リリーフ弁７８は可変リリーフ弁であってもよい。

受圧部７８ａに作動油の圧力を加えると、当該受圧部７８ａに加えられた作動油の圧力に応じて設定圧を可変することができる。例えば、受圧部７８ａに作用する作動油の圧力が高くなるにつれて設定圧が増加し、受圧部７８ａに作用する作動油の圧力が低くなるにつれて設定圧が減少する。
また、作動弁７０Ａは、リリーフ弁７８の受圧部７８ａに油路７２を介して接続された比例弁７３を有している。比例弁７３には、吐出油路４０が接続されていて、第１油圧ポンプＰ１からの作動油が供給可能である。比例弁７３は、ソレノイドを励磁することによって開度が変更可能な電磁比例弁であって、制御装置９０により制御される。

例えば、制御装置９０は、走行操作が行われた場合であっても作業機の走行速度を抑制する場合、抑制の度合に応じて比例弁７３のソレノイドを励磁する制御信号を出力する。これにより、比例弁７３の開度は、制御装置９０からの制御信号に応じて増減する。リリーフ弁７８の受圧部７８ａに作用する作動油の圧力を低くすると、リリーフ弁７８の設定圧が低下し、走行油路４５の作動油は排出油路５１を介して作動油タンク等に排出されるため、走行モータ３６の回転速度が低下して、作業機の走行速度を抑制することができる。

例えば、作業機の走行を禁止する場合、制御装置９０は、比例弁７３の開度を最小に設定する制御信号を出力する。これにより、比例弁７３の開度は最小になり、リリーフ弁７８の受圧部７８ａに作用する作動油の圧力は最小となり、リリーフ弁７８の設定圧が最小になる。リリーフ弁７８の設定圧が最小になると、走行油路４５の作動油の殆どが排出油路５１を介して作動油タンク等に排出されるため、走行モータ３６の回転速度が零となり、作業機の走行を禁止、即ち、走行を停止することができる。したがって、比例弁７３によって、走行操作弁の二次側の圧力を零にすることで、作業機１を停止させたまま、作業装置４を作動させることができる。

上述した実施形態では、リリーフ弁７８は、作動油が受圧する受圧部７８ａを有し且つ受圧部７８ａに作用した作動油の圧力によって設定圧を低下させる弁であったが、これに代えて、電磁比例式のリリーフ弁であってもよい。この場合、上述した比例弁７３は設けられておらず、制御装置９０は、直接、リリーフ弁７８に制御信号を出力することによってリリーフ弁７８の設定圧を変更する。

なお、走行油圧（第２油路）４５に逆止弁及び絞り部を設けてもよい。具体的には、第１走行油路４５ａ、第２走行油路４５ｂ、第３走行油路４５ｄ、第４走行油路４５ｅには、逆止弁７４が設けられている。逆止弁７４は、操作弁側（例えば、第１操作弁５５Ａ）からリリーフ弁７８側に向けて作動油が流れるのを許容し且つリリーフ弁７８側から操作弁側に作動油が流れるのを阻止する。逆止弁７４の入側及び出側には、バイパス油路７５が設けられ、バイパス油路７５には絞り部７６が設けられている。また、走行油路４５において、逆止弁７４と排出油路５１が接続される接続部との区間には、絞り部７７が設けられている。

図３Ａは、油圧システムの第１の変形例、図３Ｂは、油圧システムの第２の変形例を示している。以下、変形例について説明する。
図３Ａに示すように、作動弁７０Ｂは、受圧部８１ａに作用した作動油の圧力に基づいて排出油路５１における作動油の排出を阻止可能なパイロットチェック弁８１と、油路７２を介してパイロットチェック弁８１に接続された切換弁８２とを有している。切換弁８２は、第１位置８２Ａと、第２位置８２Ｂとに切り換え可能な切換弁であって、例えば、ソレノイドを励磁することによって切り換わる二位置切換弁である。制御装置９０の制御信号に基づいて切換弁８２は、第１位置８２Ａ又は第２位置８２Ｂに切り換えられる。切換弁８２が第１位置８２Ａに切り換わり、パイロットチェック弁８１の受圧部８１ａに加わる作動油の圧力が所定以上であると当該パイロットチェック弁８１は閉鎖し、排出油路５１の作動油の排出を阻止する。したがって、パイロットチェック弁８１によって、排出油路５１の作動油の排出を阻止すると、走行油路４５の作動油の圧力は走行操作に基づいて増減することから、第１操作装置４７及び第２操作装置４８によって走行モータ３６の回転数を変更することができる。一方、制御装置９０の制御信号に基づいて切換弁８２が第２位置８２Ｂに切り換わり、パイロットチェック弁８１の受圧部８１ａに加わる作動油の圧力が所定未満であると当該パイロットチェック弁８１は開放し、排出油路５１の作動油の排出を許容する。したがって、パイロットチェック弁８１によって排出油路５１の作動油の排出が許容されると、走行油路４５の作動油は排出油路５１から作動油タンク２２等に排出される。その結果、第１操作装置４７及び第２操作装置４８に関わらず、走行モータ３６の回転数を低下させることができ、作業機の走行速度を抑制したり、作業機の走行を禁止することができる。

なお、上述したパイロットチェック弁８１は、受圧部８１ａに加わる作動油の圧力が所定以上であると閉鎖し且つ作動油の圧力が所定未満であると開放するが、これに代え、受圧部８１ａに加わる作動油の圧力が所定以上であると開放し且つ作動油の圧力が所定未満であると閉鎖するパイロットチェック弁であってもよい。この場合、切換弁８２は、作業機の走行速度を抑制する場合又は走行の禁止の場合は、第１位置８２Ａに切り換わる。

図３Ｂに示すように、作動弁７０Ｃは、排出油路５１における作動油の排出を許容する第１位置７０Ｃ１、と、排出油路５１における作動油の排出を阻止する第２位置７０Ｃ２とに切り換え可能な切換弁であって、例えば、ソレノイドを励磁することによって切り換わる二位置切換弁である。切換弁７０Ｃは、制御装置９０に接続され、制御信号に基づいて第１位置７０Ｃ１又は第２位置７０Ｃ２に切り換わる。作業機の走行速度の抑制又は作業機の走行の禁止を行う場合、制御装置９０は、切換弁７０Ｃを第１位置７０Ｃ１に切り換え、走行操作に基づいて作業機を走行させる場合、切換弁７０Ｃを第２位置７０Ｃ２に切り換える。

上述した実施形態によれば、第１走行油路４５ａ、第２走行油路４５ｂ、第３走行油路４５ｃ、第４走行油路４５ｄの全てを排出油路５１に接続していたが、第１走行油路４５ａ、第２走行油路４５ｂ、第３走行油路４５ｃ、第４走行油路４５ｄのいずれかに排出油路５１を設け、当該排出油路５１に作動弁７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃのいずれかを設けてもよい。言い換えれば、第１操作弁５５Ａ、第２操作弁５５Ｂ、第３操作弁５９Ａ、第４操作弁５９Ｂの少なくとも１つに連通する排出油路５１に、作動弁７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃのいずれかを設けてもよい。これによれば、様々な状況下において、走行系の油圧機器の動作を抑制又は禁止を行うことができ、例えば、作業機の前進、後進、右折、左折、左旋回、右旋回等の走行の抑制（制限）等を行うことができる。

また、作業油路４６を第２油路とし、作業油路（第２油路）４６に排出油路５１を設け、排出油路５１に作動弁７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃのいずれかを設けてもよい。言い換えれば、操作弁５５Ｃを第１操作弁、操作弁５５Ｄを第２操作弁、操作弁５９Ｃを第３操作弁、操作弁５９Ｄを第４操作弁として、これら第１操作弁５５Ｃ、第２操作弁５５Ｄ、第３操作弁５９Ｃ、第４操作弁５９Ｄの少なくとも１つに連通する排出油路５１に、作動弁７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃのいずれかを設けてもよい。これによれば、様々な状況下において、作業系の油圧機器の動作を抑制又は禁止を行うことができる。

また、走行油路４５及び作業油路４６の両方に排出油路５１を設け、当該排出油路５１に作動弁７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃのいずれかを設けてもよい。なお、第２油路（走行油路４５、作業油路４６）に排出油路５１を設ける場合において、逆止弁７４、バイパス油路７５、絞り部７６、７７を設けてもよい。
また、作動弁は排出油路５１における作動油の排出に関する制御を行う弁であればよく、上述した作動弁７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃには限定されない。

また、差圧を設定する逆止弁を排出油路５１又は受圧部７０ａに繋がる下流側の油路に設けても良い。逆止弁７１のバネの強さを第１排出油路５１ａ、第２排出油路５１ｂ、第３排出油路５１ｃ、第４排出油路５１ｄ、第５排出油路５１ｅ毎にそれぞれ別に設定してもよい。
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全ての変更が含まれることが意図される。

１ 作業機
４５ 走行油路（第２油路）
４６ 作業油路（第２油路）
５１ 排出油路
５４ 第１操作部材
５５、５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｄ 操作弁
５８ 第２操作部材
５９、５９Ａ、５９Ｂ、５９Ｃ、５９Ｄ 操作弁
７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ 作動弁
７０ａ 受圧部
７１ 逆止弁
７２ 油路
７３ 切換弁
７４ 逆止弁
７５ バイパス油路
７６ 絞り部
７７ 絞り部
７８ リリーフ弁
７８ａ 受圧部
８１ パイロットチェック弁
８１ａ 受圧部
８２ 切換弁
８２Ａ 第１位置
８２Ｂ 第２位置

Claims (10)

1. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
   作動油によって作動可能な油圧機器と、
   一方向及び他方向に操作可能な第１操作部材、前記第１操作部材の一方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第１操作弁、前記第１操作部材の他方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第２操作弁を有し、前記油圧機器を操作する第１操作装置と、
   前記第１操作装置とは異なる操作装置であって、一方向及び他方向に操作可能な第２操作部材、前記第２操作部材の一方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第３操作弁、前記第２操作部材の他方向の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な第４操作弁を有し、前記油圧機器を操作する第２操作装置と、
   前記第１操作弁、第２操作弁、第３操作弁、第４操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
   前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、
   を備えている作業機の油圧システム。
2. 前記作動弁は、設定圧が変更可能なリリーフ弁を有している請求項１に記載の作業機の油圧システム。
3. 前記作動弁は、前記リリーフ弁の受圧部に接続され且つ前記受圧部に作用する作動油の圧力を変更することで前記設定圧を変更可能な比例弁を備えている請求項２に記載の作業機の油圧システム。
4. 前記第１操作弁、第２操作弁、第３操作弁及び第４操作弁と前記油圧機器とを接続し、且つ、前記排出油路が接続された第２油路と、
   前記排出油路に設けられ、前記第２油路から前記作動弁に向けて作動油が流れることを許容し且つ排出側から前記第２油路に向けて作動油が流れるのを阻止する逆止弁と、
   を備えている請求項１に記載の作業機の油圧システム。
5. 前記作動弁は、受圧部に作用した作動油の圧力に基づいて、前記排出油路における作動油の排出を阻止可能なパイロットチェック弁を有している請求項１又は４に記載の作業機の油圧システム。
6. 前記作動弁は、前記排出油路における作動油の排出を許容する第１位置と、前記排出油路における作動油の排出を阻止する第２位置とに切り換え可能な切換弁を有している請求項１又は４に記載の作業機の油圧システム。
7. 前記油圧機器は、作動油の圧力によって出力が変化する走行ポンプである請求項１〜６のいずれかに記載の作業機の油圧システム。
8. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
   作動油によって作動可能な油圧機器と、
   前記油圧機器を操作する操作部材と、
   前記操作部材の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な複数の操作弁と、
   前記複数の操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
   前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、
   を備え、
   前記作動弁は、設定圧が変更可能なリリーフ弁を有している作業機の油圧システム。
9. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
   作動油によって作動可能な油圧機器と、
   前記油圧機器を操作する操作部材と、
   前記操作部材の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な複数の操作弁と、
   前記複数の操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
   前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、
   前記複数の操作弁と前記油圧機器とを接続し、且つ、前記排出油路が接続された第２油路と、
   前記排出油路に設けられ、前記第２油路から前記作動弁に向けて作動油が流れることを許容し且つ排出側から前記第２油路に向けて作動油が流れるのを阻止する逆止弁と、
   を備えている作業機の油圧システム。
10. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油によって作動可能な油圧機器と、
    前記油圧機器を操作する操作部材と、
    前記操作部材の操作に応じて作動油の圧力が変更可能な複数の操作弁と、
    前記複数の操作弁の少なくとも１つに連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
    前記排出油路に設けられ、且つ、当該排出油路における作動油の圧力を低減可能な作動弁と、
    を備え、
    前記作動弁は、受圧部に作用した作動油の圧力に基づいて、前記排出油路における作動油の排出を阻止可能なパイロットチェック弁を有している作業機の油圧システム。

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