JPH064975B2 - Running hydraulic pressure control device for hydraulically driven vehicle - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 本発明は、ホィール式油圧ショベルなどの油圧駆動車両
の走行油圧制御装置に関する。Detailed Description of the Invention A. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traveling hydraulic control device for a hydraulically driven vehicle such as a wheel hydraulic excavator.

Ｂ．従来の技術 第３図に従来の油圧駆動車両の走行油圧回路の一例を示
す。B. 2. Description of the Related Art FIG. 3 shows an example of a traveling hydraulic circuit of a conventional hydraulically driven vehicle.

図示しない原動機に駆動される油圧ポンプ１から吐出さ
れる圧油は油圧パイロット式制御弁２でその方向、流量
が制御され、カウンタバランス弁３を経て油圧モータ４
に供給される。油圧モータ４の出力軸には図示していな
い走行駆動軸が接続されており、油圧モータ４の回転に
より車両が走行される。The pressure oil discharged from a hydraulic pump 1 driven by a prime mover (not shown) is controlled in its direction and flow rate by a hydraulic pilot type control valve 2, and passes through a counter balance valve 3 and a hydraulic motor 4
Is supplied to. A traveling drive shaft (not shown) is connected to the output shaft of the hydraulic motor 4, and the vehicle is driven by the rotation of the hydraulic motor 4.

パイロット式制御弁２はパイロット油圧回路からのパイ
ロット圧力によってそのストローク量が制御される。パ
イロット油圧回路は、パイロット用油圧ポンプ５と、油
圧ポンプ５に後続し制御弁２のストローク量を制御する
ことにより車両の走行速度を制御するパイロット弁６
と、このパイロット弁６に後続しパイロット弁６への戻
り油を遅延させるスローリターン弁７と、このスローリ
ターン弁７に後続し車両の前進、後進、中立を選択する
前後進切換弁８とを有する。The stroke amount of the pilot control valve 2 is controlled by the pilot pressure from the pilot hydraulic circuit. The pilot hydraulic circuit includes a pilot hydraulic pump 5 and a pilot valve 6 that follows the hydraulic pump 5 and controls the stroke amount of the control valve 2 to control the traveling speed of the vehicle.
And a slow return valve 7 that follows the pilot valve 6 and delays the return oil to the pilot valve 6, and a forward / reverse switching valve 8 that follows the slow return valve 7 and selects forward, reverse, or neutral of the vehicle. Have.

第３図は、前後進切換弁８が中立（Ｎ位置）、パイロッ
ト弁６が操作されていない状態を示しており、したがっ
て、パイロット式制御弁２が中立位置にあって、油圧ポ
ンプ１からの圧油はタンク９に戻り車両は停止してい
る。前後進切換弁８を前進（Ｆ位置）または後進（Ｒ位
置）に切換えパイロット弁６のペダル６ａを操作する
と、油圧ポンプ５からの吐出油がパイロット式制御弁２
のパイロットポート２ａまたは２ｂに達っしてこの制御
弁２がパイロット油圧に応じたストローク量で切換わ
り、油圧ポンプ１からの吐出油により油圧モータ４が駆
動されて車両が走行する。車両の速度はパイロット弁６
の踏込量に依存する。FIG. 3 shows a state in which the forward / reverse switching valve 8 is in the neutral position (N position) and the pilot valve 6 is not operated. Therefore, the pilot control valve 2 is in the neutral position, and The pressure oil returns to the tank 9 and the vehicle is stopped. When the forward / reverse switching valve 8 is switched to the forward (F position) or the reverse (R position) and the pedal 6a of the pilot valve 6 is operated, the oil discharged from the hydraulic pump 5 is discharged from the pilot control valve 2
When reaching the pilot port 2a or 2b, the control valve 2 is switched by a stroke amount according to the pilot hydraulic pressure, and the hydraulic motor 4 is driven by the oil discharged from the hydraulic pump 1 to drive the vehicle. Vehicle speed is pilot valve 6
Depends on the amount of depression.

走行中にペダル６ａを離すとパイロット弁６が圧油を遮
断しその出口ポートがタンク10と連通される。この結
果、パイロットポート２ａまたは２ｂに作用していた圧
油が前後進切換弁８、スローリターン弁７、パイロット
弁６を介してタンク10に戻る。このとき、スローリター
ン弁７の絞り７ａにより戻り油が絞られるからパイロッ
ト式制御弁２は徐々に中立位置に切換わる。パイロット
式制御弁２が中立位置へ戻ると油圧ポンプ１の吐出油は
タンク９へ戻り、カウンタバランス弁３は図示の中立位
置に切換わり、その絞り効果により油圧モータ４に油圧
ブレーキが働く。When the pedal 6a is released during traveling, the pilot valve 6 shuts off the pressure oil, and its outlet port communicates with the tank 10. As a result, the pressure oil acting on the pilot port 2a or 2b returns to the tank 10 via the forward / reverse switching valve 8, the slow return valve 7, and the pilot valve 6. At this time, since the return oil is throttled by the throttle 7a of the slow return valve 7, the pilot control valve 2 is gradually switched to the neutral position. When the pilot type control valve 2 returns to the neutral position, the discharge oil of the hydraulic pump 1 returns to the tank 9, the counter balance valve 3 switches to the illustrated neutral position, and the hydraulic brake is applied to the hydraulic motor 4 by the throttle effect.

Ｃ．発明が解決しようとする問題点 この従来回路では、走行中にパイロット弁６のペダル６
ａを急に離しても絞り７ａの作用によりパイロット式制
御弁２が直ぐに中立位置に戻らないように構成され、こ
れにより、キャビテーションの防止、急激な油圧ブレー
キの作用を防止している。C. Problems to be Solved by the Invention In this conventional circuit, the pedal 6 of the pilot valve 6 is in motion during traveling.
The pilot type control valve 2 is configured so as not to immediately return to the neutral position due to the action of the throttle 7a even when a is suddenly released, thereby preventing cavitation and sudden action of the hydraulic brake.

このため、ペダル６ａを離してからパイロット式制御弁
２が中立位置に戻るまでの所定時間の間は、ペダル６ａ
を離しているにもかかわらず油圧モータ４への送油が続
行され走行駆動軸が駆動される。この遅延時間は油の粘
度に依存し、低温下で粘度が所定以上になると必要以上
に長くなる。このため運転フィーリングが悪くなるばか
りか、寸動性能も低下するという問題がある。Therefore, during the predetermined time from the release of the pedal 6a until the pilot type control valve 2 returns to the neutral position, the pedal 6a
Despite the release, the oil supply to the hydraulic motor 4 is continued and the traveling drive shaft is driven. This delay time depends on the viscosity of the oil, and becomes longer than necessary when the viscosity becomes higher than a predetermined value at low temperature. Therefore, there is a problem that not only the driving feeling is deteriorated, but also the inching performance is deteriorated.

本発明の目的は、油の粘度が所定以上となってもパイロ
ット式制御弁が中立位置への復帰遅延時間が不所望に延
長されないようにした油圧駆動車両の走行油圧制御装置
を提供することにある。An object of the present invention is to provide a traveling hydraulic pressure control device for a hydraulically driven vehicle in which the delay time for returning the pilot control valve to the neutral position is not undesirably extended even if the viscosity of the oil exceeds a predetermined level. is there.

Ｄ．問題点を解決するための手段 本発明が適用される油圧駆動車両を第１の実施例を示す
第１図により説明すると、この車両は、パイロット弁６
を操作してパイロット式制御弁２のストローク量を制御
し、これにより油圧ポンプ１からの吐出油の方向および
流量を制御して油圧モータ４を駆動する。また、パイロ
ット弁６の操作を中止するとパイロット式制御弁２のパ
イロットポートからの戻り油が絞り手段100で絞られ
る。D. Means for Solving the Problems A hydraulically driven vehicle to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. 1 showing a first embodiment.
Is operated to control the stroke amount of the pilot-type control valve 2, thereby controlling the direction and flow rate of the oil discharged from the hydraulic pump 1 to drive the hydraulic motor 4. When the operation of the pilot valve 6 is stopped, the return oil from the pilot port of the pilot type control valve 2 is throttled by the throttle means 100.

本発明は、絞り手段100の戻り通路断面積を大小いずれ
かが選択的に設定可能とし、油の粘度が所定以上になっ
たことを検出する検出手段51と、この検出手段51によっ
て油の粘度が所定以上であることが検出されているとき
には絞り手段100の通路断面積を大きく設定する選択手
段21とを有する。The present invention makes it possible to selectively set the return passage cross-sectional area of the throttle means 100 to either large or small, and a detecting means 51 for detecting that the viscosity of the oil has exceeded a predetermined value, and the viscosity of the oil by the detecting means 51. And a selecting means (21) for setting a large passage cross-sectional area of the throttle means (100) when it is detected that is equal to or larger than a predetermined value.

検出手段51として、粘度と線形な関係にある油温を測定
して所定以下のときに選択手段100を付勢する油温検出
装置や、同様にエンジン冷却水の温度や大気温から油の
粘度が所定以上となるのを検出する水温検出装置や大気
温検出装置を用いることができる。As the detection means 51, an oil temperature detection device that measures the oil temperature having a linear relationship with the viscosity and energizes the selection means 100 when the temperature is lower than a predetermined value, or similarly, the viscosity of the oil from the temperature of the engine cooling water or the atmospheric temperature. It is possible to use a water temperature detecting device or an atmospheric temperature detecting device that detects that the temperature exceeds a predetermined value.

Ｅ．作用 検出手段51によって油の粘度が所定以上になったことが
検出されると、選択手段21は、戻り油の通路断面積が大
きくなるように絞り手段100を制御する。油の粘度が所
定未満のときには戻り油の通路断面積が小さくされる。E. When the action detecting means 51 detects that the viscosity of the oil has become equal to or higher than a predetermined value, the selecting means 21 controls the throttle means 100 so that the passage cross-sectional area of the return oil becomes large. When the viscosity of the oil is less than a predetermined value, the return oil passage cross-sectional area is reduced.

Ｆ．実施例 −第１の実施例− 第１図により本発明の第１の実施例について説明する。
なお、第１図では、第３図に示した前後進切換弁８、油
圧ポンプ１、パイロット式制御弁２、カウンタバランス
弁、油圧モータ４を簡略して示し、また、第３図と同様
の箇所には同一の符号を付して説明は省略する。F. First Embodiment First Embodiment A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
Note that, in FIG. 1, the forward / reverse switching valve 8, the hydraulic pump 1, the pilot control valve 2, the counter balance valve, and the hydraulic motor 4 shown in FIG. 3 are shown in a simplified manner, and the same as in FIG. The same reference numerals are given to the parts and the description thereof will be omitted.

パイロット弁６の出口ポートは電磁切換弁21の入口ポー
トと接続され、その切換弁21の出口ポートの一方は、第
３図に示したスローリターン弁７を介して前後進切換弁
８の入口ポートと接続され、他方の出口ポートは、スロ
ーリターン弁７と並列して設けられたスローリターン弁
22の入口ポートに接続される。このスローリターン弁22
の出口ポートはスローリターン弁７の出口側と合流され
ている。ここで、スローリターン弁22における絞り22ａ
の断面積は、スローリターン弁７における絞り７ａの断
面積よりも大きくされている。The outlet port of the pilot valve 6 is connected to the inlet port of the electromagnetic switching valve 21, and one of the outlet ports of the switching valve 21 has an inlet port of the forward / reverse switching valve 8 via the slow return valve 7 shown in FIG. Is connected to the slow return valve provided in parallel with the slow return valve 7.
Connected to 22 entrance ports. This slow return valve 22
The outlet port of is joined with the outlet side of the slow return valve 7. Here, the throttle 22a in the slow return valve 22
Is larger than the cross-sectional area of the throttle 7a in the slow return valve 7.

また、油の粘度が所定以上であることを検出する、例え
ば油温検出装置51が設けられ、この検出装置51の入力端
子にはバッテリ52が、出力端子には電磁切換弁21のソレ
ノイド部が接続されている。この検出装置51は、油タン
ク等に設置される油温センサやこのセンサからの信号を
比較する比較器等から構成される。油温センサに代えエ
ンジン冷却水温を検出する水温センサ、あるいは大気温
を検出する温度センサを用いてもよい。すなわち、油の
粘度は油温が低下するとある線形な関係で大きくなるの
で、油温から油の粘度を推定できる。また、油温とエン
ジン冷却水温や大気温との間には所定の関係があるか
ら、これら水温や大気温からも油の粘度を推定できる。Further, for example, an oil temperature detecting device 51 is provided for detecting that the viscosity of oil is equal to or higher than a predetermined value, the battery 52 is provided at the input terminal of the detecting device 51, and the solenoid portion of the electromagnetic switching valve 21 is provided at the output terminal. It is connected. The detection device 51 is composed of an oil temperature sensor installed in an oil tank or the like, a comparator for comparing signals from the sensor, and the like. Instead of the oil temperature sensor, a water temperature sensor that detects the engine cooling water temperature or a temperature sensor that detects the atmospheric temperature may be used. That is, since the viscosity of oil increases in a certain linear relationship as the oil temperature decreases, the viscosity of oil can be estimated from the oil temperature. Further, since there is a predetermined relationship between the oil temperature and the engine cooling water temperature or the atmospheric temperature, the viscosity of the oil can be estimated from the water temperature or the atmospheric temperature.

以上の構成において、スローリターン弁７と22とが絞り
手段100を、検出装置51が検出手段を、電磁切換弁21が
選択手段を構成する。In the above configuration, the slow return valves 7 and 22 constitute the throttle means 100, the detection device 51 constitutes the detection means, and the electromagnetic switching valve 21 constitutes the selection means.

次にこの実施例の動作について説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.

第１図は、油温が所定以上で油の粘度が所定未満であ
り、かつ、パイロット弁６が操作されていない状態を示
している。したがって、油圧モータ４は停止し車両も停
止している。パイロット弁６のペダル６ａを踏込むと上
述したと同様に、前後進切換弁８の切換位置に応じてパ
イロット式制御弁２が切換わり油圧モータ４が回転して
車両が走行する。FIG. 1 shows a state in which the oil temperature is equal to or higher than a predetermined value, the viscosity of the oil is lower than the predetermined value, and the pilot valve 6 is not operated. Therefore, the hydraulic motor 4 is stopped and the vehicle is also stopped. When the pedal 6a of the pilot valve 6 is depressed, similarly to the above, the pilot type control valve 2 is switched according to the switching position of the forward / reverse switching valve 8 and the hydraulic motor 4 is rotated to drive the vehicle.

走行中にペダル６ａを離すとパイロット弁６の出口ポー
トがタンク10に連通し、パイロット式制御弁２のパイロ
ットポートに作用していた圧油が、前後進切換弁８、ス
ローリターン弁７、電磁切換弁21を経てタンク10に戻
る。ここまでは従来と全く同様である。When the pedal 6a is released during traveling, the outlet port of the pilot valve 6 communicates with the tank 10, and the pressure oil acting on the pilot port of the pilot type control valve 2 is transferred to the forward / reverse switching valve 8, the slow return valve 7, the electromagnetic valve. Return to the tank 10 via the switching valve 21. Up to this point, the process is exactly the same as the conventional one.

ここで、例えば−２０℃以下の低温下で車両が走行する
場合を考える。Here, consider a case where the vehicle travels at a low temperature of, for example, −20 ° C. or lower.

上述したように油温は大気温に依存してかなり低温とな
りその粘度が所定以上となる。この条件下では油温検出
装置51の比較器からハイレベルな信号が電磁切換弁21の
ソレノイド部に供給され、電磁切換弁21は「ロ」に切換
わる。これにより、スローリターン弁７がタンク10から
遮断されスローリターン弁22がタンク10と連通する。こ
の状態でペダル６ａを踏み込むと電磁切換弁21、スロー
リターン弁22、前後進切換弁８を介して圧油がパイロッ
ト式制御弁２のいずれかのパイロットポートに供給され
て車両が走行する。ペダル６ａを離すと、パイロット弁
６の出口ポートがタンク10と連通し、パイロット式制御
弁２のパイロットポートからの戻り油が断面積の大きい
絞り22ａを介してタンクへ戻る。この結果、パイロット
式制御弁２は、油の粘度が所定未満の場合とほぼ同様の
遅延時間をもって中立位置に切換わり、油圧モータ４に
は油圧ブレーキが作用し車両が停止する。As described above, the oil temperature becomes considerably low depending on the atmospheric temperature, and the viscosity becomes a predetermined value or more. Under this condition, a high level signal is supplied from the comparator of the oil temperature detecting device 51 to the solenoid portion of the electromagnetic switching valve 21, and the electromagnetic switching valve 21 is switched to "B". As a result, the slow return valve 7 is shut off from the tank 10 and the slow return valve 22 communicates with the tank 10. When the pedal 6a is depressed in this state, pressure oil is supplied to one of the pilot ports of the pilot control valve 2 via the electromagnetic switching valve 21, the slow return valve 22, and the forward / reverse switching valve 8 to drive the vehicle. When the pedal 6a is released, the outlet port of the pilot valve 6 communicates with the tank 10, and the return oil from the pilot port of the pilot control valve 2 returns to the tank via the throttle 22a having a large cross section. As a result, the pilot control valve 2 switches to the neutral position with a delay time substantially similar to that when the oil viscosity is less than the predetermined value, and the hydraulic brake acts on the hydraulic motor 4 to stop the vehicle.

−第２の実施例− 第２図により本発明の第２の実施例について説明する。
第１図と同様な箇所には同一の符号を付すとともに、油
圧ポンプ１、パイロット式制御弁２、カウンタバランス
弁３、油圧モータ４の図示は省略した。-Second Embodiment- A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the hydraulic pump 1, the pilot control valve 2, the counter balance valve 3, and the hydraulic motor 4 are not shown.

この実施例は、スローリターン弁７をバイパスする通路
61を設け、そこに、スローリターン弁22と電磁切換弁62
とを直列に接続し、電磁切換弁62を検出装置51からの信
号によって切換えるようにしたものである。In this embodiment, the passage that bypasses the slow return valve 7 is used.
61 is provided, and the slow return valve 22 and the electromagnetic switching valve 62 are provided there.
Are connected in series, and the electromagnetic switching valve 62 is switched by a signal from the detection device 51.

この実施例では、低温時にパイロットポートからの戻り
油がスローリターン弁７と22と絞り7a，22ａを介してタ
ンク10へ戻るので、油温の低下に伴ない油の粘度が上が
っても、パイロット式制御弁２は、通常の温度時と同様
の遅延時間で中立位置に戻る。なお、同一断面積の絞り
を有する２つのスローリターン弁を並列に設置してもよ
い。In this embodiment, since the return oil from the pilot port returns to the tank 10 via the slow return valves 7 and 22 and the throttles 7a and 22a at low temperature, even if the oil viscosity increases as the oil temperature decreases, the pilot oil The control valve 2 returns to the neutral position with a delay time similar to that at the normal temperature. It should be noted that two slow return valves having throttles with the same cross-sectional area may be installed in parallel.

なお、前後進切換弁８を省き、前進用および後進用のパ
イロット弁６を一対設け、１本のレバーを前に倒すと前
進、後に倒すと後進するようにした油圧走行車両にも本
発明を適用できる。The present invention is also applied to a hydraulic traveling vehicle in which the forward / reverse switching valve 8 is omitted and a pair of forward and backward pilot valves 6 are provided to move forward when one lever is tilted forward and to move backward when tilted backward. Applicable.

Ｇ．発明の効果 本発明によれば、油の粘度が大きくなる低温下でも通常
の温度と同様の遅延時間でパイロット式制御弁が中立位
置へ復帰するので、低温時における減速時や停止時の油
圧ブレーキの効き具合のフィーリングが向上する。G. EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, the pilot type control valve returns to the neutral position with the same delay time as the normal temperature even at low temperature where the viscosity of oil increases, so that the hydraulic brake during deceleration or stop at low temperature Improves the feeling of effectiveness.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図および第２図は本発明の第１および第２の実施例
を示す構成図、第３図は従来例を示す構成図である。 １：油圧ポンプ、２：パイロット式制御弁 ３：カウンタバランス弁 ４：油圧モータ、５：油圧ポンプ ６：パイロット弁 ７，22：スローリターン弁 ８：前後進切換弁、21，62：電磁切換弁 51：検出装置、61：バイパス通路1 and 2 are block diagrams showing the first and second embodiments of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing a conventional example. 1: Hydraulic pump, 2: Pilot type control valve 3: Counter balance valve 4: Hydraulic motor, 5: Hydraulic pump 6: Pilot valve 7,22: Slow return valve 8: Forward / reverse switching valve, 21, 62: Electromagnetic switching valve 51: Detection device, 61: Bypass passage

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】原動機により駆動される油圧ポンプと、こ
の油圧ポンプから吐出される圧油により駆動され走行駆
動軸を駆動する油圧モータと、この油圧モータに流入す
る前記油圧ポンプからの圧油の流量および方向を制御す
る油圧パイロット式制御弁と、操作量に応じて油圧パイ
ロット制御弁のストローク量を制御するパイロット弁
と、このパイロット弁の操作量を減少させたときに前記
油圧パイロット式制御弁のパイロットポートからの戻り
油を絞り、その制御弁の中立位置への復帰を遅延させる
絞り手段とを備えた油圧駆動車両の走行油圧制御装置に
おいて、 前記絞り手段の戻り通路断面積は大小いずれかが選択的
に設定可能とされるとともに、 油の粘度が所定以上になったことを検出する検出手段
と、 この検出手段によって油の粘度が所定以上であることが
検出されているときには前記絞り手段の通路断面積を大
きく設定する選択手段と、を具備したことを特徴とする
油圧駆動車両の走行油圧制御装置。1. A hydraulic pump driven by a prime mover, a hydraulic motor driven by pressure oil discharged from the hydraulic pump to drive a traveling drive shaft, and pressure oil from the hydraulic pump flowing into the hydraulic motor. A hydraulic pilot control valve that controls the flow rate and direction, a pilot valve that controls the stroke amount of the hydraulic pilot control valve according to the operation amount, and the hydraulic pilot control valve when the operation amount of the pilot valve is reduced. In a traveling hydraulic control device for a hydraulically driven vehicle, which is provided with a throttle means that throttles return oil from the pilot port of the throttle valve and delays the return of the control valve to the neutral position, the return passage cross-sectional area of the throttle means is either large or small. The oil viscosity can be set selectively, and the oil viscosity can be detected by the detection means that detects that the oil viscosity has exceeded the specified level. Travel hydraulic control device for a hydraulically driven vehicle, characterized by comprising a selection means for setting a large cross-sectional area of the throttle means when it is detected that a predetermined or more.