JPH01277630A - Hydraulic driving gear for construction machine - Google Patents
Hydraulic driving gear for construction machineInfo
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- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は建設機械の油圧駆動装置にかかわり。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] This invention relates to hydraulic drive devices for construction machinery.
とくに、油圧ショベルにおいて好適な油圧駆動装置に関
している。In particular, it relates to a hydraulic drive device suitable for a hydraulic excavator.
建設機械において、油圧ポンプがジーゼルエンジンのよ
うな内燃機関によって駆動されているものでは、油圧ポ
ンプの最大吐出流量がエンジンの最大出力から算出され
る吐出流量よりもひくく設定されていて、エンジンをオ
ーバヒートさせないようにしているのが普通である。In construction machinery where the hydraulic pump is driven by an internal combustion engine such as a diesel engine, the maximum discharge flow rate of the hydraulic pump is set lower than the discharge flow rate calculated from the engine's maximum output, which may cause the engine to overheat. It is normal to try not to let it happen.
〔発明が解決しようとする１１Ｍ）
このようなものでは、作業内容におうじた能力をもつ機
械を選択して、作業をおこなうのであるが、建設作業は
作業内容が一定しておらないため、予測していない重作
業をしなければならないことが多く、作業中に、より能
力のおおきな機械への交換をさけられないでいるのが現
状である。たとえば、油圧ショベルによる掘削作業では
、地盤に予測していないような岩石などが存在し、使用
しているショベルの能力をこえる重作業を必要とするこ
とがしばしばある。が、たとえ短時間であってもおこな
うことができないため、作業を中断し。[11M to be solved by the invention] In this type of work, a machine with the ability to perform the work is selected to perform the work, but since the work content is not constant in construction work, it is difficult to predict. The current situation is that they often have to do heavy work that they are not already doing, and that they are forced to replace the machine with a machine with greater capacity during the work. For example, when excavating with a hydraulic excavator, unexpected rocks and the like are present in the ground, which often requires heavy work that exceeds the capabilities of the excavator being used. However, I was unable to do it even for a short time, so I had to stop working.
より大形のショベルにかえて作業をつづけたり、あるい
は人手によってこれを除去したりしなければならない。Either a larger excavator must be used to continue the work, or the debris must be removed manually.
本発明は、このような重負荷の作業をおこなうことがで
き、しかも油圧ポンプを駆動している内燃機関をオーバ
ヒートさせることなしに、これをなさせることができる
、改良された建設機械用油圧駆動装置を提供するもので
ある。The present invention provides an improved hydraulic drive for construction machinery that can perform such heavy-load work without overheating the internal combustion engine driving the hydraulic pump. It provides equipment.
本発明の建設機械用油圧駆動装置は、油圧ポンプが内燃
機関の最大出力に関連する最大吐出流量をもつ可変容量
形のものからなっているとともに、内燃機関の状態にお
うして、最大吐出流量を変化させる手段につながれ、こ
の手段が可変容量杉油圧ポンプの最大吐出流量を増減さ
せる機構を作動させる第二の油圧アクチュエータと、オ
ーバヒートさせる温度に関連する前記内燃機関の冷却水
温度あるいは潤滑油温度において信号を出力する温度セ
ンサと、温度センサからの出力信号にしたがって第二の
油圧アクチュエータを作動させる制御手段とからなって
いること、を特徴としている。In the hydraulic drive device for construction machinery of the present invention, the hydraulic pump is of a variable displacement type having a maximum discharge flow rate related to the maximum output of the internal combustion engine, and the maximum discharge flow rate is adjusted according to the state of the internal combustion engine. a second hydraulic actuator connected to means for varying the temperature of the internal combustion engine, the means operating a mechanism for increasing or decreasing the maximum discharge flow rate of the variable displacement cedar hydraulic pump; The second hydraulic actuator is characterized by comprising: a temperature sensor that outputs a signal; and a control means that operates the second hydraulic actuator in accordance with the output signal from the temperature sensor.
本発明の建設機械用油圧駆動装置では、冷却水あるいは
潤滑油の温度が内燃機関をオーバヒートさせる温度に関
連する温度になると、第二の油圧アクチュエータが作動
し、第一の油圧アクチュエータに作動油を供給している
油圧ポンプを最大吐出流量以下でもって作動させ、また
冷却水あるいは潤滑油の温度が内燃機関のオーバヒート
に関連する温度よりもさがると、第二の油圧アクチュエ
ータが第一の油圧アクチュエータにたいする油圧ポンプ
を最大吐出流量でもって作動させるので２内燃機関をオ
ーバヒートさせるなく１重負荷の作業をおこなえる。In the hydraulic drive system for construction machinery of the present invention, when the temperature of the cooling water or lubricating oil reaches a temperature related to the temperature that causes the internal combustion engine to overheat, the second hydraulic actuator operates and supplies hydraulic oil to the first hydraulic actuator. The second hydraulic actuator engages the first hydraulic actuator when the supplying hydraulic pump is operated below its maximum discharge flow and the temperature of the cooling water or lubricant drops below a temperature associated with overheating of the internal combustion engine. Since the hydraulic pump is operated at maximum discharge flow rate, single-load work can be performed without overheating the two internal combustion engines.
図面は本発明の建設機械用油圧駆動装置の一実施例を示
している。参照符号１１は内燃機関、１２は油圧ポンプ
、１３は油圧シリンダ、１４は方向切換弁、１５はリリ
ーフ弁をそれぞれ示している。The drawings show an embodiment of the hydraulic drive device for construction machinery of the present invention. Reference numeral 11 indicates an internal combustion engine, 12 a hydraulic pump, 13 a hydraulic cylinder, 14 a directional control valve, and 15 a relief valve.
内燃機関１１はたとえばジーゼルエンジンからなってい
る。油圧ポンプ１２はエンジン１１の出力軸に接続され
ている。油圧シリンダ１２は往復作動形のものからなっ
ている。方向切換弁１４は西ボート三位置切換弁からな
っていて、入口側ポートが油圧ポンプ１２に、出口側ポ
ートが油圧シリンダにそれぞれ接続されている。リリー
フ弁１５は方向切換弁１４の入口側と出口側の管路とに
接続されている。The internal combustion engine 11 is, for example, a diesel engine. Hydraulic pump 12 is connected to the output shaft of engine 11. The hydraulic cylinder 12 is of a reciprocating type. The directional switching valve 14 is a west boat three-position switching valve, with an inlet port connected to the hydraulic pump 12 and an outlet port connected to a hydraulic cylinder. The relief valve 15 is connected to the inlet and outlet pipes of the directional control valve 14.
これらの油圧ポンプ、方向切換弁、油圧シリンダおよび
リリーフ弁は主回路を構成していて、方向切換弁のスプ
ールを移動させることによって、油圧ポンプ１２からの
吐出油を油圧シリンダ１３に導き、油圧シリンダ１２を
作動させることができるようにしているとともに１回路
圧力をリリーフ弁１５によって設定されている。These hydraulic pumps, directional control valves, hydraulic cylinders, and relief valves constitute a main circuit, and by moving the spool of the directional control valves, the oil discharged from the hydraulic pump 12 is guided to the hydraulic cylinders 13, and the oil is transferred to the hydraulic cylinders. 12 can be operated, and one circuit pressure is set by a relief valve 15.
この油圧駆動装置において、油圧ポンプ１２は。In this hydraulic drive device, the hydraulic pump 12 is.
エンジン１１が最大出力を発生しているときに、最大吐
出流量となる可変容量形のものからなっている。吐出流
量を増減させる機構１２Ａは油圧シリンダ２１につなが
れていて、油圧シリンダのピストンロラドを伸縮させる
ことによって、油圧ポンプ１２の吐出流量を最大値から
ゼロまで増減させることができるようにさせられている
。この油圧シリンダは片作動形のもので、油圧ポンプ２
２に接続されている。この油圧ポンプは、油圧ポンプ１
２といっしょに、エンジン１１によって駆動されている
。油圧ポンプ２２の吐出口および主回路のもどり側管路
にはリリーフ弁２３がつながれている。さらに、油圧シ
リンダ２１と油圧ポンプ２２とのあいだには、ソレノイ
ドバルブ２４が接続されている。このソレノイドバルブ
は三ボート二位置切換弁からなっていて、出口側ポート
を油圧ポンプ２２に、出口側ボートを油圧シリンダ２１
にそれぞれ接続されていて、スプールが移動することに
よって、油圧ポンプ２２からの吐出油を油圧シリンダ２
１に導き、主回路の油圧ポンプ１２の吐出流量を増減す
ることができるようにしている。It is of a variable displacement type that has a maximum discharge flow rate when the engine 11 is generating maximum output. The mechanism 12A for increasing/decreasing the discharge flow rate is connected to the hydraulic cylinder 21, and by expanding and contracting the piston roller of the hydraulic cylinder, the discharge flow rate of the hydraulic pump 12 can be increased/decreased from the maximum value to zero. This hydraulic cylinder is a single-acting type, and the hydraulic pump 2
Connected to 2. This hydraulic pump is hydraulic pump 1
2 and is driven by an engine 11. A relief valve 23 is connected to the discharge port of the hydraulic pump 22 and the return line of the main circuit. Furthermore, a solenoid valve 24 is connected between the hydraulic cylinder 21 and the hydraulic pump 22. This solenoid valve consists of a three-boat two-position switching valve, with the outlet port connected to the hydraulic pump 22 and the outlet port connected to the hydraulic cylinder 21.
By moving the spool, the oil discharged from the hydraulic pump 22 is transferred to the hydraulic cylinder 2.
1, so that the discharge flow rate of the hydraulic pump 12 in the main circuit can be increased or decreased.
他方、ジーゼルエンジン１１には温度センサ２６が設置
されている。温度センサは、たとえば、エンジン１１に
おける冷却水通路に配置されている。温度センサ自体は
、温度の上昇にともなって、接点が開状態から閉状態に
なる。たとえばサーモスイッチのようなスイッチであっ
て、エンジンをオーバヒートさせる直前の温度において
電流をながすものからなっているにの温度センサはリレ
ー２５を介在して油圧ショベルに設置されている蓄電池
に接続されている。ソレノイドバルブ２４は、これのス
プールを移動させる電磁石がリレー２５を介在して前記
蓄電池に接続されている。ソレノイドバルブ２４の電磁
石はリレー２５における接点に、温度センサ２６はリレ
ーコイルにそれぞれ接続されている。On the other hand, a temperature sensor 26 is installed in the diesel engine 11. The temperature sensor is arranged, for example, in a cooling water passage in the engine 11. In the temperature sensor itself, the contacts change from an open state to a closed state as the temperature rises. For example, a temperature sensor such as a thermoswitch that conducts current at a temperature just before the engine overheats is connected to a storage battery installed in the hydraulic excavator via a relay 25. There is. An electromagnet for moving the spool of the solenoid valve 24 is connected to the storage battery via a relay 25. The electromagnet of the solenoid valve 24 is connected to a contact in a relay 25, and the temperature sensor 26 is connected to a relay coil.
主回路における油圧シリンダ１３は、油圧ショベルのフ
ルントアッタチメントにおけるブームを駆動するように
させられている。そして、図示されていないが、油圧ポ
ンプ１２には、油圧シリンダ１３のほかに、油圧ショベ
ルのフロントアッタチメントにおけるアームおよびパケ
ットを駆動する油圧シリンダも、方向切換弁を介在して
接続されている。The hydraulic cylinder 13 in the main circuit is adapted to drive a boom in a flund attachment of a hydraulic excavator. Although not shown, in addition to the hydraulic cylinder 13, a hydraulic cylinder that drives an arm and a packet in the front attachment of the hydraulic excavator is also connected to the hydraulic pump 12 via a directional control valve.
この油圧駆動装置では、油圧ポンプ１２がエンジン１１
によって駆動されると、油圧ポンプ１２からの吐出油が
方向切換弁１４および図示を省略されている方向切換弁
によって流れの方向を制御され、油圧シリンダ１３およ
び図示を省略されている油圧シリンダに送られ、オペレ
ータが方向切換弁を操作することによって、フロントア
ッタチメントが対応する油圧シリンダによって駆動され
、掘削などの作業をなさせることができる。同時に、エ
ンジン１１が作動すると、油圧ポンプ２２も作動するが
。In this hydraulic drive device, the hydraulic pump 12 is connected to the engine 11.
When the oil is driven by the hydraulic pump 12, the flow direction of the oil discharged from the hydraulic pump 12 is controlled by the directional switching valve 14 and the directional switching valve (not shown), and is sent to the hydraulic cylinder 13 and a hydraulic cylinder (not shown). When the operator operates the directional control valve, the front attachment is driven by the corresponding hydraulic cylinder, allowing work such as excavation to be performed. At the same time, when the engine 11 operates, the hydraulic pump 22 also operates.
油圧ポンプ２２からの吐出油は全量がリーフ弁２３によ
って油タンクにもどされている。The entire amount of oil discharged from the hydraulic pump 22 is returned to the oil tank by a leaf valve 23.
掘削に際して、通常の掘削をおこなってるときには、エ
ンジン１１が定格出力で運転され、エンジンにたいする
負荷が小さく、エンジン１１の冷却水温度がひくいため
、リレー２５および温度センサ２６をふくむ回路がはた
らいていない。掘削中に、重負荷の掘削作業がなされて
も、油圧ポンプ１２はエンジン１１の最大出力に関連す
る最大吐出流量をもっているため、これをおこなうこと
ができる、このときに、冷却水の温度がエンジン１１を
オーバヒートさせる温度の直前になると、電流が温度セ
ンサ２６にながれ、リレー１５のコイルが励磁され、リ
レー２５の接点がとじ、ソレノイドバルブ２４のスプー
ルが移動され、油圧ポンプ２２からの吐出油を油圧シリ
ンダ２１に導かれ、油圧シリンダ２１のロッドが移動し
、機構１２Ａがロッドの移動によって動かされ、油圧ポ
ンプ１２の吐出流量が最大吐出流量以下に減少して、エ
ンジン１１にたいする負荷を低下させることになる。が
、冷却水の温度が設定値よりもさがると、温度センサ２
６が電流を遮断し、リレー２５の接点がひらき、ソレノ
イドバルブ２４がとじ、リリーフ弁２３がひらいて、油
圧ポンプ２２からの吐出油を油タンクに還流させる。こ
れによって、油圧シリンダ２１のロッドがばねによって
もどされ、油圧ポンプ１２をふたたび最大吐出流量で作
動させるので、エンジン１１をオーバヒートさせること
なしに、重作業をつづけることができる。During normal excavation, the engine 11 is operated at the rated output, the load on the engine is small, and the cooling water temperature of the engine 11 is low, so the circuit including the relay 25 and the temperature sensor 26 is not working. Even if heavy excavation work is carried out during excavation, this can be done because the hydraulic pump 12 has a maximum discharge flow rate related to the maximum output of the engine 11. 11, current is passed through the temperature sensor 26, energizing the coil of the relay 15, closing the contacts of the relay 25, and moving the spool of the solenoid valve 24 to stop the oil being delivered from the hydraulic pump 22. Guided by the hydraulic cylinder 21, the rod of the hydraulic cylinder 21 moves, the mechanism 12A is moved by the movement of the rod, and the discharge flow rate of the hydraulic pump 12 is reduced to below the maximum discharge flow rate, thereby reducing the load on the engine 11. become. However, when the temperature of the cooling water drops below the set value, temperature sensor 2
6 cuts off the current, the contacts of the relay 25 open, the solenoid valve 24 closes, the relief valve 23 opens, and the oil discharged from the hydraulic pump 22 is returned to the oil tank. As a result, the rod of the hydraulic cylinder 21 is returned by the spring, and the hydraulic pump 12 is operated again at the maximum discharge flow rate, so that heavy work can be continued without overheating the engine 11.
本発明による油圧駆動装置は、このように、重作業をな
すことができるばかりか、エンジン１１がオーバヒート
するようになると、フロントアッタチメントを駆動して
いる油圧シリンダにたいする油圧ポンプ１２に最大吐出
流量以下でもって作動をなさせ、エンジンの温度が低下
すると、ふたたび油圧ポンプ１２に最大吐出流量でもっ
て作動をなさせることができるため、エンジンをオーバ
ヒートさせることなく、重負荷の掘削作業をおこなわせ
ることができる。The hydraulic drive system according to the present invention is not only capable of carrying out heavy work as described above, but also allows the hydraulic pump 12 for the hydraulic cylinder driving the front attachment to discharge less than the maximum flow rate when the engine 11 overheats. When the engine temperature drops, the hydraulic pump 12 can be operated again at the maximum discharge flow rate, making it possible to perform heavy excavation work without overheating the engine. .
なお１以上述べた実施例において、温度センサ２６がエ
ンジン１１の冷却水温度を検出するようにしているが、
これをエンジン１１のオイルパンなどに設置して、エン
ジンを潤滑するオイル、つまりエンジンオイルの温度を
検出するようにさせてもよく、さらに油圧シリンダ２１
の作動はリレー２５とソレノイドバルブ２４とによって
制御されているが。Note that in the embodiments described above, the temperature sensor 26 detects the temperature of the cooling water of the engine 11;
This may be installed in the oil pan of the engine 11 or the like to detect the temperature of the oil that lubricates the engine, that is, the engine oil.
The operation of is controlled by a relay 25 and a solenoid valve 24.
他の手段によってこれをなすようにさせてもよく。Other means may be used to accomplish this.
さらにまた油圧ポンプ１２は油圧シリンダ２１によって
最大吐出流量を制御されているが、他の油圧アクチュエ
ータによってなすようにさせてもよい。Furthermore, although the maximum discharge flow rate of the hydraulic pump 12 is controlled by the hydraulic cylinder 21, it may be controlled by another hydraulic actuator.
本発明の建設機械用油圧駆動装置は、以上述べたように
１重負荷の作業をおこなうことができ。The hydraulic drive device for construction machinery of the present invention can perform single-load work as described above.
しかも内燃機関をオーバヒートさせるなく、これをおこ
なうことができ、機械の交換および作業の中断などをし
なくてもよいので、従来の油圧駆動装置に比較して１作
業を能率よくかつひくいコストでもっておこなわせるこ
とができる。Moreover, this can be done without overheating the internal combustion engine, and there is no need to replace machinery or interrupt work, making each work more efficient and less costly than conventional hydraulic drive systems. It can be done.
図面は本発明の建設機械用油圧駆動装置の一実施例を示
している油圧回路図である。
ｆ ｆ−一一一内燃磯藺、１２・−・油圧ポンプ’、
１３・・−イヤ宴゛をなさせるための冶圧アクチュエ
ータ２２１・−・第二の油圧アクチュエータ、２２−・
−第二へ由圧ＹクチュエータＩ：伜動油を脅輸合する油
ルボンア ２４・・−・ソレノイドバルブ： ２５−−
−・ツレ−２２６−−−ｕｔンザ。The drawing is a hydraulic circuit diagram showing an embodiment of the hydraulic drive device for construction machinery of the present invention. f f-111 Internal Combustion Isoi, 12...Hydraulic Pump',
13...-Jet pressure actuator 221 for making an ear party...Second hydraulic actuator, 22-...
- Second pressure Y actuator I: Oil valve for transporting moving oil 24... Solenoid valve: 25--
-・Tsure-226---utnza.
Claims (2)
圧ポンプが内燃機関によって駆動されている建設機械の
油圧駆動装置において、油圧ポンプが内燃機関の最大出
力に関連する最大吐出流量をもつ可変容量形のものから
なっているとともに、内燃機関の状態におうじて最大吐
出流量を変化させる手段につながれ、この手段が可変容
量形油圧ポンプの最大吐出流量を増減させる機構を作動
させる第二の油圧アクチュエータと、オーバヒートさせ
る温度に関連する前記内燃機関の冷却水温度あるいは潤
滑油温度において信号を出力する温度センサと、温度セ
ンサからの出力信号にしたがって第二の油圧アクチュエ
ータを作動させる制御手段とからなっていること、を特
徴としている建設機械の油圧駆動装置。1. In a hydraulic drive system for construction machinery in which the hydraulic pump that drives the hydraulic actuator that performs work is driven by an internal combustion engine, the hydraulic pump is of a variable displacement type with a maximum discharge flow rate related to the maximum output of the internal combustion engine. a second hydraulic actuator connected to means for varying the maximum discharge flow rate depending on the state of the internal combustion engine, the means operating a mechanism for increasing or decreasing the maximum discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump; It is characterized by comprising a temperature sensor that outputs a signal at the cooling water temperature or lubricating oil temperature of the internal combustion engine related to the internal combustion engine, and a control means that operates the second hydraulic actuator in accordance with the output signal from the temperature sensor. Hydraulic drive system for construction machinery.
ンダからなり、制御手段が第二の油圧アクチュエータに
接続された第二の油圧ポンプと、これらのアクチュエー
タとポンプとのあいだに配設されたソレノイドバルブと
、接点をソレノイドバルブに、コイルを温度センサに接
続されたリレーとを具備している請求項１に記載の油圧
駆動装置。2. The second hydraulic actuator includes a single-acting hydraulic cylinder, and the control means includes a second hydraulic pump connected to the second hydraulic actuator, and a solenoid valve disposed between these actuators and the pump. 2. The hydraulic drive device according to claim 1, further comprising a relay having a contact point connected to a solenoid valve and a coil connected to a temperature sensor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10413388A JPH01277630A (en) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | Hydraulic driving gear for construction machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10413388A JPH01277630A (en) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | Hydraulic driving gear for construction machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01277630A true JPH01277630A (en) | 1989-11-08 |
Family
ID=14372609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10413388A Pending JPH01277630A (en) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | Hydraulic driving gear for construction machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01277630A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05340279A (en) * | 1992-06-12 | 1993-12-21 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Control device for engine and hydraulic pump of oil pressure driving machine, control method and control system thereof |
| US5352095A (en) * | 1992-06-10 | 1994-10-04 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Method for controlling hydraulic pump driven by engine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937286A (en) * | 1982-08-25 | 1984-02-29 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Control device for hydraulic pump |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP10413388A patent/JPH01277630A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937286A (en) * | 1982-08-25 | 1984-02-29 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Control device for hydraulic pump |
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| JPH05340279A (en) * | 1992-06-12 | 1993-12-21 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd | Control device for engine and hydraulic pump of oil pressure driving machine, control method and control system thereof |
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