JPH0742385U - Switching device for dynamic damper of work vehicle - Google Patents
Switching device for dynamic damper of work vehicleInfo
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- JPH0742385U JPH0742385U JP7445793U JP7445793U JPH0742385U JP H0742385 U JPH0742385 U JP H0742385U JP 7445793 U JP7445793 U JP 7445793U JP 7445793 U JP7445793 U JP 7445793U JP H0742385 U JPH0742385 U JP H0742385U
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 車両本体に作業装置のブームがブームシリン
ダ１２を介して昇降可能に備えられ、切換弁３３によ
り、ブームシリンダ１２のヘッド側油室２６に油タンク
１６が、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８に絞り
弁３６を介して高圧用アキュムレータ３４が、夫々、断
続自在に接続されると共に、絞り弁３６と高圧用アキュ
ムレータ３４間がカットオフ弁３８を介して低圧用アキ
ュムレータ３９に接続されている。ホイールローダの走
行時に、作業装置の重量の大小に応じて、ボトム側油室
２８内の油圧がカットオフ弁３８の設定圧以上又は設定
圧以下となって、カットオフ弁３８が開閉され、高圧用
アキュムレータ３４と低圧用アキュムレータ３９が選択
的にバネ作用をして、車両本体の振動が抑制される。
【効果】 作業装置の重量が変化しても、車両本体の振
動を効果的に抑制できると共に、簡易装置で高圧用・低
圧用アキュムレータ３４，３９を選択できる。
(57) [Summary] [Construction] The boom of the working device is provided in the vehicle body so as to be able to move up and down through the boom cylinder 12, and the switching valve 33 causes the oil tank 16 in the head side oil chamber 26 of the boom cylinder 12 to move to the boom. A high pressure accumulator 34 is intermittently connected to the bottom oil chamber 28 of the cylinder 12 via a throttle valve 36, and a low pressure valve is provided between the throttle valve 36 and the high pressure accumulator 34 via a cutoff valve 38. It is connected to the accumulator 39. When the wheel loader is traveling, the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 becomes equal to or higher than or equal to or lower than the set pressure of the cutoff valve 38 according to the weight of the work device, and the cutoff valve 38 is opened and closed to a high pressure. The accumulator 34 for low pressure and the accumulator 39 for low pressure selectively act as a spring to suppress the vibration of the vehicle body. [Effect] Even if the weight of the work device changes, vibration of the vehicle body can be effectively suppressed, and high-pressure / low-pressure accumulators 34, 39 can be selected by a simple device.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、作業車両のダイナミックダンパーの切換装置に関する。 The present invention relates to a dynamic damper switching device for a work vehicle.
【０００２】[0002]
ホイールローダでは、車両本体に作業装置が備えられ、作業装置は、車両本体 に昇降自在に備えられたブームと、ブームを昇降させるブームシリンダと、ブー ムの先端部に回動自在に備えられたバケットと、バケットを回動させるバケット シリンダ等を有する。 In the wheel loader, the vehicle body is provided with a working device, and the working device is provided with a boom that is vertically movable in the vehicle body, a boom cylinder that raises and lowers the boom, and a pivotally provided end portion of the boom. It has a bucket and a bucket cylinder for rotating the bucket.
【０００３】 そして、車両本体のピッチング、バウンシング等の振動を抑制するために、ブ ームシリンダの負荷保持側油室に振動抑制用アキュムレータを接続して、マス部 材となる作業装置と、バネ作用をなすアキュムレータにより、ダイナミックダン パーを構成したものが既に提案されている。このようなダイナミックダンパーで は、車両本体の振動を効果的に抑制するためには、車両本体と作業装置の固有振 動数をほぼ同一とする必要がある。Then, in order to suppress vibrations such as pitching and bouncing of the vehicle body, a vibration suppressing accumulator is connected to the load holding side oil chamber of the boom cylinder, and a working device serving as a mass member and a spring action are provided. It has already been proposed to construct a dynamic damper with an eggplant accumulator. In such a dynamic damper, in order to effectively suppress the vibration of the vehicle body, it is necessary that the natural frequency of the vehicle body and the working device be substantially the same.
【０００４】 ところで、作業装置の固有振動数は、作業装置全体の重量とアキュムレータの バネ定数により決定される。ところが、作業装置のバケットには、土砂、砂利等 の積載物が積載されるため、積載物を含む作業装置全体の重量は一定ではない。 そのため、もし、アキュムレータのバネ定数を一定とすると、作業装置の固有振 動数が変わることになるが、これでは、車両本体の固有振動数がほぼ一定である ため、車両本体の振動を効果的に抑制できない。By the way, the natural frequency of the working device is determined by the weight of the entire working device and the spring constant of the accumulator. However, since the load of the earth and sand, gravel, and the like is loaded in the bucket of the work device, the weight of the entire work device including the load is not constant. Therefore, if the spring constant of the accumulator is constant, the natural frequency of the working device will change.However, since the natural frequency of the vehicle body is almost constant, this effectively reduces the vibration of the vehicle body. Cannot be suppressed.
【０００５】 そこで、バケット内の積載物により、作業装置全体の重量が変化した場合には 、ダイナミックダンパーのバネ定数を変更することで、車両本体の振動を良好に 抑制できるように、図４に示すようなダイナミックダンパーが最近提案されてい る。Therefore, when the weight of the entire working device changes due to the load in the bucket, the spring constant of the dynamic damper is changed so that the vibration of the vehicle body can be suppressed well. A dynamic damper as shown has been proposed recently.
【０００６】 上記ダイナミックダンパーでは、ブームシリンダ６１の負荷保持側油室である ボトム側油室６２に、振動抑制用の高圧用アキュムレータ６３と低圧用アキュム レータ６４が接続されて、ボトム側油室６２と各アキュムレータ６３，６４間に 、それぞれ、電磁切換弁６５，６６が介装されている。又、ボトム側油室６２内 の油圧が設定圧以上になるとオン操作される高圧用圧力スイッチ６７と低圧用圧 力スイッチ６８が備えられて、これら各圧力スイッチ６７，６８が、電磁リレー ６９，７０、接続回路７１、電磁リレー７２，７３を介して、各電磁切換弁６５ ，６６のソレノイドに接続されている。In the dynamic damper described above, a high-pressure accumulator 63 and a low-pressure accumulator 64 for vibration suppression are connected to a bottom-side oil chamber 62, which is a load-holding-side oil chamber of the boom cylinder 61, to connect the bottom-side oil chamber 62. Electromagnetic switching valves 65 and 66 are respectively interposed between the accumulators 63 and 64. Further, there are provided a high pressure pressure switch 67 and a low pressure pressure switch 68 which are turned on when the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 62 exceeds a set pressure, and these pressure switches 67 and 68 are electromagnetic relays 69, 70, the connection circuit 71, and the electromagnetic relays 72, 73 are connected to the solenoids of the electromagnetic switching valves 65, 66.
【０００７】 尚、高圧用アキュムレータ６３、低圧用アキュムレータ６４の封入ガス圧をＰ ＡＣ（Ｈ）、ＰＡＣ（Ｌ）とし、高圧用圧力スイッチ６７、低圧用圧力スイッチ ６８の設定圧をＰＳＷ（Ｈ）、ＰＳＷ（Ｌ）とした場合に、ＰＡＣ（Ｌ）＜ＰＳ Ｗ（Ｌ）≦ＰＡＣ（Ｈ）＜ＰＳＷ（Ｈ）となるようにされている。The enclosed gas pressures of the high pressure accumulator 63 and the low pressure accumulator 64 are set to P AC (H) and PAC (L), and the set pressures of the high pressure pressure switch 67 and the low pressure pressure switch 68 are set to PSW (H). , PSW (L), PAC (L) <PS W (L) ≦ PAC (H) <PSW (H).
【０００８】 そして、車両本体の振動抑制時において、バケット内の積載物が無かったり、 又は、積載物が少量である等、作業装置全体の重量が小であって、ボトム側油室 ６２内の油圧が低圧用圧力スイッチ６８の設定圧ＰＳＷ（Ｌ）以下の場合には、 両電磁弁６５，６６が開放位置とされて、ブームシリンダ６１のボトム側油室６ ２は両アキュムレータ６３，６４と連通する。然し、高圧用アキュムレータ６３ の封入ガス圧ＰＡＣ（Ｈ）は、ブームシリンダ６１のボトム側油室６２内の油圧 よりも高圧であるので、高圧用アキュムレータ６３はバネ作用せず、低圧用アキ ュムレータ６４のみがバネ作用する。When the vibration of the vehicle body is suppressed, the weight of the entire working device is small such that there is no load in the bucket or the load is small. When the hydraulic pressure is equal to or lower than the set pressure PSW (L) of the low pressure pressure switch 68, both solenoid valves 65 and 66 are set to the open position, and the bottom side oil chamber 62 of the boom cylinder 61 is connected to both accumulators 63 and 64. Communicate. However, since the enclosed gas pressure PAC (H) of the high pressure accumulator 63 is higher than the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 62 of the boom cylinder 61, the high pressure accumulator 63 does not act as a spring and the low pressure accumulator 64 is not operated. Only the spring acts.
【０００９】 又、バケット内の積載物が多量で、作業装置全体の重量が大であり、ボトム側 油室６２内の油圧が低圧用圧力スイッチ６８の設定圧ＰＳＷ（Ｌ）以上で、高圧 用圧力スイッチ６７の設定圧ＰＳＷ（Ｈ）以下の場合には、低圧用圧力スイッチ ６８のみがオン操作される。これにより、電磁リレー７０、接続回路７１、電磁 リレー７３を介して、電磁切換弁６６が閉鎖位置に操作されて、ボトム側油室６ ２は高圧用アキュムレータ６３のみと連通し、高圧用アキュムレータ６３のみが バネ作用をなす。Further, since the load in the bucket is large and the weight of the entire working device is large, the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 62 is equal to or higher than the set pressure PSW (L) of the pressure switch 68 for low pressure, When the pressure is equal to or lower than the set pressure PSW (H) of the pressure switch 67, only the low pressure pressure switch 68 is turned on. As a result, the electromagnetic switching valve 66 is operated to the closed position via the electromagnetic relay 70, the connection circuit 71, and the electromagnetic relay 73, so that the bottom side oil chamber 62 communicates only with the high pressure accumulator 63 and the high pressure accumulator 63. Only the spring acts.
【００１０】 上記のダイナミックダンパーでは、バケット内の積載物による、作業装置全体 の重量変化に応じて、高圧用アキュムレータ６３と低圧用アキュムレータ６４を 選択的に作動できて、ダイナミックダンパーのバネ定数を変更でき、車両本体の 振動を効果的に抑制できる。In the above-mentioned dynamic damper, the high-pressure accumulator 63 and the low-pressure accumulator 64 can be selectively operated according to the weight change of the entire working device due to the load in the bucket, and the spring constant of the dynamic damper can be changed. Therefore, the vibration of the vehicle body can be effectively suppressed.
【００１１】[0011]
然しながら、上記ダイナミックダンパーでは、高圧用アキュムレータ６３と低 圧用アキュムレータ６４を選択的に作動させるためには、選択装置として、少な くとも、低圧用アキュムレータ６４をブームシリンダ６１のボトム側油室６２に 対して断続するための、電磁切換弁６６、低圧用圧力スイッチ６８、電磁リレー ７０，７３、接続回路７１等が必要で、選択装置が複雑で高価であるという問題 があった。 However, in the above-mentioned dynamic damper, in order to selectively operate the high pressure accumulator 63 and the low pressure accumulator 64, the low pressure accumulator 64 is at least connected to the bottom side oil chamber 62 of the boom cylinder 61 as a selection device. The electromagnetic selector valve 66, the low-pressure pressure switch 68, the electromagnetic relays 70 and 73, the connection circuit 71, etc. are required for the connection and disconnection, and the selection device is complicated and expensive.
【００１２】 本考案の目的は、上記の問題点を解決した作業車両のダイナミックダンパーの 切換装置を提供することである。An object of the present invention is to provide a switching device for a dynamic damper of a work vehicle that solves the above problems.
【００１３】[0013]
上記目的を達成するために、本考案の特徴とするところは、車両本体に作業装 置が備えられ、作業装置が、作業部と、作業部と車両本体間に介装され且つ作業 部を昇降させる昇降シリンダを有し、昇降シリンダの負荷保持側油室に、振動抑 制用の高圧用アキュムレータと低圧用アキュムレータが接続されたものにおいて 、昇降シリンダの負荷保持側油室と低圧用アキュムレータ間に、負荷保持側油室 内の油圧が設定圧以上のときに作動油により直接作動されて閉鎖位置とされるカ ットオフ弁が介装された点にある。 To achieve the above object, the present invention is characterized in that a working device is provided in a vehicle body, a working device is interposed between the working part and the working part and the vehicle body, and the working part is lifted and lowered. If the high-pressure accumulator for vibration suppression and the low-pressure accumulator are connected to the load-holding-side oil chamber of the lifting cylinder, The point is that a cut-off valve is installed that is directly operated by the hydraulic oil to the closed position when the hydraulic pressure in the load-holding side oil chamber is above the set pressure.
【００１４】[0014]
【作用】 作業装置の重量が小で、負荷保持側油室内の油圧がカットオフ弁の設定圧以下 である場合には、カットオフ弁が開放位置に維持されて、昇降シリンダの負荷保 持側油室は高圧用アキュムレータだけではなく、低圧用アキュムレータにも連通 状態となる。[Operation] When the weight of the work device is small and the hydraulic pressure in the load holding side oil chamber is less than or equal to the set pressure of the cutoff valve, the cutoff valve is maintained in the open position, and the load holding side of the lifting cylinder is held. The oil chamber is in communication with not only the high pressure accumulator but also the low pressure accumulator.
【００１５】 この状態で、作業車両を走行させると、路面の起伏に応じて、又は、加速、減 速時に、車両本体がピッチング又はバウンシングしようとする。この際、低圧用 アキュムレータのみが専らバネ作用をして、作業装置が上下に振動することによ り、車両本体のピッチング及びバウンシング等の振動が抑制される。又、作動油 の油路抵抗による圧力損失により、作業装置の振動が減衰せしめられる。When the work vehicle is run in this state, the vehicle body tries to pitch or bouncing depending on the ups and downs of the road surface, or at the time of acceleration or deceleration. At this time, only the low-pressure accumulator acts as a spring and the working device vibrates up and down, so that vibrations such as pitching and bouncing of the vehicle body are suppressed. Further, the vibration of the working device is damped due to the pressure loss due to the resistance of the hydraulic oil passage.
【００１６】 又、作業装置の重量が大で、負荷保持側油室内の油圧がカットオフ弁の設定圧 以上である場合には、カットオフ弁が作動油により直接作動されて、閉鎖位置と され、昇降シリンダの負荷保持側油室は高圧用アキュムレータのみと連通し、高 圧用アキュムレータのみがバネ作用をなす。Further, when the weight of the working device is large and the hydraulic pressure in the load holding side oil chamber is equal to or higher than the set pressure of the cutoff valve, the cutoff valve is directly actuated by the hydraulic oil to be in the closed position. , The load holding side oil chamber of the lifting cylinder communicates only with the high pressure accumulator, and only the high pressure accumulator acts as a spring.
【００１７】[0017]
以下、本考案をホイールローダに適用した一実施例を図面に基づき説明すると 、図１はホイールローダを示し、ホイールローダは、車両本体１と、車両本体１ の前部に備えられた作業装置２とから構成されている。 An embodiment in which the present invention is applied to a wheel loader will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a wheel loader, which is a vehicle main body 1 and a working device 2 provided at a front portion of the vehicle main body 1. It consists of and.
【００１８】 車両本体１は、前・後フレーム４、５等から成る車体６と、左右一対づつの前 ・後輪７、８と、キャビン９等を有する。The vehicle body 1 has a vehicle body 6 including front and rear frames 4, 5 and the like, front and rear wheels 7 and 8 which are paired left and right, and a cabin 9 and the like.
【００１９】 作業装置２は、前フレーム４に枢支軸１０により昇降自在に枢支された左右一 対のブーム１１と、前フレーム４と各ブーム１１間に介装された昇降シリンダと して例示する左右一対のブームシリンダ１２と、ブーム１１の前端部に回動自在 に枢支された作業部として例示するバケット１３と、前フレーム４とバケット１ ３間に介装されたバケットシリンダ１４等を有する。The working device 2 includes a pair of left and right booms 11 pivotally supported on a front frame 4 by a pivot shaft 10 and a lifting cylinder interposed between the front frame 4 and each boom 11. A pair of left and right boom cylinders 12 illustrated, a bucket 13 illustrated as a working unit pivotally supported at the front end of the boom 11, a bucket cylinder 14 interposed between the front frame 4 and the bucket 13 and the like. Have.
【００２０】 図２は作業装置２の油圧回路等を示し、図２において、１６は油タンク、１７ はメイン油圧ポンプ、１８はバケットシリンダ１４用の第１制御弁、１９はブー ムシリンダ１２用の第２制御弁で、両制御弁１８，１９は、メインバルブ装置２ ０に備えられている。FIG. 2 shows a hydraulic circuit or the like of the work device 2. In FIG. 2, 16 is an oil tank, 17 is a main hydraulic pump, 18 is a first control valve for the bucket cylinder 14, and 19 is a boom cylinder 12. Both control valves 18, 19 which are second control valves are provided in the main valve device 20.
【００２１】 第１制御弁１８は、バケットシリンダ１４の負荷側油室であるヘッド側油室２ １と負荷側油路２２を介して接続されると共に、バケットシリンダ１４の負荷保 持側油室であるボトム側油室２３と負荷保持側油路２４を介して接続されている 。第１制御弁１８は、６ポート３位置切換手動弁とされて、バケットシリンダ１ ４を停止させる中立位置と、バケットシリンダ１４を伸長させる上昇位置と、バ ケットシリンダ１４を縮小させる下降位置とに切換自在とされている。The first control valve 18 is connected to the head-side oil chamber 21 that is the load-side oil chamber of the bucket cylinder 14 via the load-side oil passage 22, and also the load-holding-side oil chamber of the bucket cylinder 14. Is connected to the bottom side oil chamber 23 via the load holding side oil passage 24. The first control valve 18 is a 6-port 3-position switching manual valve, and has a neutral position where the bucket cylinder 14 is stopped, a rising position where the bucket cylinder 14 is extended, and a descending position where the bucket cylinder 14 is contracted. It can be switched.
【００２２】 第２制御弁１９は、ブームシリンダ１２の負荷側油室であるヘッド側油室２６ と負荷側油路２７を介して接続されると共に、ブームシリンダ１２の負荷保持側 油室であるボトム側油室２８と負荷保持側油路２９を介して接続されている。第 ２制御弁１９は、６ポート４位置切換手動弁とされて、ブームシリンダ１２を停 止させる中立位置と、ブームシリンダ１２を伸長させる上昇位置と、ブームシリ ンダ１２を縮小させる下降位置と、ブームシリンダ１２の自由な伸縮を許容する フロート位置に切換自在とされている。負荷側油路２７及び負荷保持側油路２９ の中途部からは、夫々、負荷側分岐油路３０と、負荷保持側分岐油路３１が分岐 されている。The second control valve 19 is connected to the head side oil chamber 26, which is the load side oil chamber of the boom cylinder 12, via the load side oil passage 27, and is also the load holding side oil chamber of the boom cylinder 12. It is connected to the bottom side oil chamber 28 via a load holding side oil passage 29. The second control valve 19 is a 6-port 4-position switching manual valve, and is in a neutral position for stopping the boom cylinder 12, an ascending position for extending the boom cylinder 12, a descending position for contracting the boom cylinder 12, and a boom. It can be freely switched to a float position that allows the cylinder 12 to freely expand and contract. A load side branch oil passage 30 and a load holding side branch oil passage 31 are branched from the midway portions of the load side oil passage 27 and the load holding side oil passage 29, respectively.
【００２３】 ３３は切換弁で、４ポート２位置切換タイプのスプリングオフセット式電磁弁 とされ、負荷側分岐油路３０を油タンク１６に、負荷保持側分岐油路３１を高圧 用アキュムレータ３４に、夫々、断続自在に接続する。Reference numeral 33 denotes a switching valve, which is a 4-port 2-position switching type spring offset type solenoid valve. The load side branch oil passage 30 is used as an oil tank 16, the load holding side branch oil passage 31 is used as a high pressure accumulator 34, and Each can be connected intermittently.
【００２４】 切換弁３３と高圧用アキュムレータ３４間には絞り弁３６が介装され、高圧用 アキュムレータ３４と絞り弁３６間は、過負荷防止用リリーフ弁３７を介して、 油タンク１６に接続されると共に、カットオフ弁３８を介して、低圧用アキュム レータ３９とも接続されている。過負荷防止用リリーフ弁３７の設定圧は、高圧 用アキュムレータ３４の最高許容圧とされ、高圧用アキュムレータ３４の高圧油 による破損、損傷を防止している。A throttle valve 36 is provided between the switching valve 33 and the high pressure accumulator 34, and the oil tank 16 is connected between the high pressure accumulator 34 and the throttle valve 36 via an overload prevention relief valve 37. In addition, it is also connected to a low pressure accumulator 39 via a cutoff valve 38. The set pressure of the relief valve 37 for preventing overload is set to the maximum allowable pressure of the high pressure accumulator 34 to prevent the high pressure accumulator 34 from being damaged or damaged by high pressure oil.
【００２５】 カットオフ弁３８は、負荷保持側油室内の油圧が設定圧（例えば、５０ｋｇ／ ｃｍ2 ）以上となった際に作動油自体により閉鎖位置とされるもので、図３に示 すように、ハウジング４１と、ポペット４２と、止め輪４３と、スプリング４４ 等から成る。ハウジング４１は、左右方向（軸心方向両側方）に開口すると共に 、右側開口が絞り弁３６と接続され、左側開口が低圧用アキュムレータ３９と接 続されている。ハウジング４１内には、弁座４５と、その右側に位置し且つ他の 部分よりも大径とされた大径部４６が軸心方向に連設されている。ポペット４２ は、ハウジング４１内に左右方向に移動自在に備えられて、弁座４５に接離自在 とされている。ポペット４２は有底円筒状とされて、右側に開口すると共に、ポ ペット４２の軸心方向中途部には、ハウジング４１の大径部４６に開口する油孔 ４７が形成されている。止め輪４３は、ハウジング４１内の左側部に備えられ、 この止め輪４３とポペット４２間にスプリング４４が弾発状に介装されて、ポペ ット４２は右側に付勢されている。The cut-off valve 38 is placed in the closed position by the hydraulic oil itself when the hydraulic pressure in the load-holding side oil chamber exceeds a set pressure (for example, 50 kg / cm 2 ) and is shown in FIG. As described above, the housing 41, the poppet 42, the retaining ring 43, the spring 44 and the like are included. The housing 41 is opened in the left-right direction (both sides in the axial direction), the right-side opening is connected to the throttle valve 36, and the left-side opening is connected to the low pressure accumulator 39. In the housing 41, a valve seat 45 and a large-diameter portion 46 located on the right side of the valve seat 45 and having a larger diameter than other portions are continuously provided in the axial direction. The poppet 42 is provided in the housing 41 so as to be movable in the left-right direction, and can be brought into and out of contact with the valve seat 45. The poppet 42 has a cylindrical shape with a bottom, is opened to the right, and an oil hole 47 that is opened to the large diameter portion 46 of the housing 41 is formed in the middle of the poppet 42 in the axial direction. The retaining ring 43 is provided on the left side of the housing 41, and a spring 44 is resiliently interposed between the retaining ring 43 and the poppet 42 to bias the poppet 42 to the right side.
【００２６】 低圧用アキュムレータ３９とカットオフ弁３８間は、過負荷防止用リリーフ弁 ４８を介して、油タンク１６に接続されている。過負荷防止用リリーフ弁４８の 設定圧は、低圧用アキュムレータ３９の最高許容圧とされ、低圧用アキュムレー タ３９の高圧油による破損、損傷を防止している。The low pressure accumulator 39 and the cutoff valve 38 are connected to the oil tank 16 via an overload prevention relief valve 48. The set pressure of the relief valve 48 for preventing overload is set to the maximum allowable pressure of the low pressure accumulator 39 to prevent the low pressure accumulator 39 from being damaged or damaged by the high pressure oil.
【００２７】 ４９は圧力スイッチで、常開型とされ、ブームシリンダ１２のボトム側油室２ ８の油圧が下限設定圧以下又は上限設定圧以上になったことを検出して、切換弁 ３３を閉鎖位置とする。Reference numeral 49 denotes a pressure switch, which is of a normally open type, detects that the hydraulic pressure of the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is equal to or lower than the lower limit set pressure or equal to or higher than the upper limit set pressure, and switches the switching valve 33. Closed position.
【００２８】 尚、高圧用アキュムレータ３４と低圧用アキュムレータ３９は、窒素ガスが封 入されたピストン型とされており、高圧用アキュムレータ３４と低圧用アキュム レータ３９の封入ガス圧をＰＡＣ（Ｈ）、ＰＡＣ（Ｌ）とし、カットオフ弁３８ の設定圧をＰＣＵ、圧力スイッチ４９の下限設定圧と上限設定圧をＰＰＲ（Ｌ） 、ＰＰＲ（Ｈ）とした場合に、ＰＰＲ（Ｌ）＜ＰＡＣ（Ｌ）＜ＰＣＵ≦ＰＡＣ（ Ｈ）＜ＰＰＲ（Ｈ）とされている。The high-pressure accumulator 34 and the low-pressure accumulator 39 are of a piston type in which nitrogen gas is sealed, and the filled gas pressure of the high-pressure accumulator 34 and the low-pressure accumulator 39 is PAC (H), When PAC (L), the set pressure of the cutoff valve 38 is PCU, and the lower limit setting pressure and the upper limit setting pressure of the pressure switch 49 are PPR (L) and PPR (H), PPR (L) <PAC (L) ) <PCU ≦ PAC (H) <PPR (H).
【００２９】 ５３はコントローラで、切換弁３３を制御すると共に、圧力スイッチ４９、ダ イナミックダンパー作動用の切換スイッチ５５、切換スイッチ５５のオン操作時 に点灯するパイロットランプ５６が接続されている。A controller 53 controls the switching valve 33, and is connected with a pressure switch 49, a switching switch 55 for operating the dynamic damper, and a pilot lamp 56 that lights up when the switching switch 55 is turned on.
【００３０】 上記のように構成した実施例によれば、切換弁３３の切換位置に関係なく、ブ ーム１１及びバケット１３の操作が可能である。特に、ブーム１１の操作につい て説明すると、ブーム１１の上昇操作時には、第２制御弁１９を操作して、ブー ムシリンダ１２のボトム側油室２８内に作動油を供給し、ブームシリンダ１２を 伸長させて、ブーム１１を上昇させる。この場合には、ブームシリンダ１２のヘ ッド側油室２６は、第２制御弁１９又は切換弁３３等を介して油タンク１６と連 通しているので、ヘッド側油室２６内の作動油は油タンク１６へ流れる。According to the embodiment configured as described above, the boom 11 and the bucket 13 can be operated regardless of the switching position of the switching valve 33. In particular, the operation of the boom 11 will be described. When the boom 11 is raised, the second control valve 19 is operated to supply hydraulic oil into the bottom oil chamber 28 of the boom cylinder 12 to extend the boom cylinder 12. Then, the boom 11 is raised. In this case, the head side oil chamber 26 of the boom cylinder 12 communicates with the oil tank 16 via the second control valve 19 or the switching valve 33, so that the operating oil in the head side oil chamber 26 is Flows to the oil tank 16.
【００３１】 又、ブーム１１を下降させる際には、第２制御弁１９を下降位置として、ブー ムシリンダ１２のヘッド側油室２６へ作動油を供給すると共に、ボトム側油室２ ８を油タンク１６に連通させる。この際、切換弁３３が開放位置であると、ブー ムシリンダ１２のヘッド側油室２６も切換弁３３等を介して油タンク１６と連通 することになるが、ブーム１１は自重で下降するため、何ら不具合はない。When the boom 11 is lowered, the second control valve 19 is set to the lowered position to supply hydraulic oil to the head side oil chamber 26 of the boom cylinder 12 and the bottom side oil chamber 28 to the oil tank. Connect to 16. At this time, when the switching valve 33 is in the open position, the head side oil chamber 26 of the boom cylinder 12 also communicates with the oil tank 16 via the switching valve 33 and the like, but the boom 11 descends by its own weight. There is no problem.
【００３２】 更に、ホイールローダによるドージング作業等のように、ブームシリンダ１２ のボトム側油室２８内の油圧を高めて行う作業時には、切換スイッチ５５をオフ 状態として、切換弁３３を閉鎖位置とすることにより、何ら問題なく作業を行え る。Further, during work such as dosing work by a wheel loader in which the hydraulic pressure in the bottom oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is increased, the changeover switch 55 is turned off and the changeover valve 33 is set to the closed position. By doing so, work can be performed without any problems.
【００３３】 ホイールローダの走行時において、車両本体１のピッチング、バウンシング等 の振動を防止する場合には、切換スイッチ５５をオン操作して、パイロットラン プ５６を点灯する。又、第２制御弁１９を中立位置とするが、これによって、ブ ームシリンダ１２のボトム側油室２８内の油圧が、圧力スイッチの下限設定圧Ｐ ＰＲ（Ｌ）以上で、且つ、上限設定圧ＰＰＲ（Ｈ）以下となるので、圧力スイッ チはオン状態となる。従って、切換弁３３のソレノイドに通電され、切換弁３３ が開放位置とされる。これにより、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８が、 負荷保持側油路２９、負荷保持側分岐油路３１、切換弁３３、絞り弁３６を介し て、高圧用アキュムレータ３４と連通する共に、ブームシリンダ１２のヘッド側 油室２６が、負荷側油路２７、負荷側分岐油路３０、切換弁３３を介して、油タ ンク１６と連通する。In order to prevent vibration such as pitching and bouncing of the vehicle body 1 while the wheel loader is traveling, the changeover switch 55 is turned on and the pilot lamp 56 is turned on. Further, the second control valve 19 is set to the neutral position, whereby the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is equal to or higher than the lower limit set pressure P PR (L) of the pressure switch and is set to the upper limit set pressure. Since it becomes PPR (H) or less, the pressure switch is turned on. Therefore, the solenoid of the switching valve 33 is energized and the switching valve 33 is set to the open position. As a result, the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 communicates with the high pressure accumulator 34 via the load holding side oil passage 29, the load holding side branch oil passage 31, the switching valve 33, and the throttle valve 36, while The head-side oil chamber 26 of the cylinder 12 communicates with the oil tank 16 via the load-side oil passage 27, the load-side branch oil passage 30, and the switching valve 33.
【００３４】 この場合において、バケット１３内に積載物が無かったり、又は、積載物が少 量である等、作業装置２全体の重量が小であって、ブームシリンダ１２のボトム 側油室２８内の油圧が、カットオフ弁３８の設定圧ＰＣＵ以下の場合には、カッ トオフ弁３８では、スプリング４４がボトム側油室２８の油圧に打ち勝って、図 ３に示すように、ポペット４２が、ハウジング４１の弁座４５から離間した連通 位置とされる。これにより、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８が、負荷保 持側油路２９、負荷保持側分岐油路３１、切換弁３３、絞り弁３６、カットオフ 弁３８を介して、低圧用アキュムレータ３９とも連通する。In this case, since there is no load in the bucket 13 or the load is small, the work device 2 as a whole has a small weight, and the inside of the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is small. When the hydraulic pressure of the cutoff valve 38 is equal to or lower than the set pressure PCU of the cutoff valve 38, in the cutoff valve 38, the spring 44 overcomes the hydraulic pressure of the bottom side oil chamber 28, and as shown in FIG. The communication position is separated from the valve seat 45 of 41. As a result, the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 passes through the load holding side oil passage 29, the load holding side branch oil passage 31, the switching valve 33, the throttle valve 36, and the cutoff valve 38, and then the low pressure accumulator 39. Communicate with.
【００３５】 この状態で、ホイールローダを走行させると、路面の起伏に応じて、又は、加 速、減速時に、ホイールローダの車両本体１がピッチング、又は、バウンシング しようとする。これにより、作業装置２が振動して、そのブーム１１が上下方向 に揺動しようとし、ブーム１１を支持するブームシリンダ１２のボトム側油室２ ８内の油圧に変動が生じる。When the wheel loader is run in this state, the vehicle body 1 of the wheel loader tries to pitch or bouncing depending on the ups and downs of the road surface, or during acceleration or deceleration. As a result, the work device 2 vibrates, the boom 11 tries to swing in the vertical direction, and the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 supporting the boom 11 fluctuates.
【００３６】 この場合において、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８が高圧用アキュム レータ３４と低圧用アキュムレータ３９の両者に連通しているが、ボトム側油室 ２８内の油圧がカットオフ弁３８の設定圧ＰＣＵ以下で、高圧用アキュムレータ ３４の封入ガス圧ＰＡＣ（Ｈ）よりも低圧であるので、高圧用アキュムレータは 全く乃至は殆どバネ作用をせず、低圧用アキュムレータ３９が専らバネ作用をな す。即ち、ボトム側油室２８内の作動油は低圧用アキュムレータ３９にその封入 ガス圧に抗して流入し、又、低圧用アキュムレータ３９からその封入ガス圧によ り作動油がボトム側油室２８内に流入する。In this case, the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is in communication with both the high pressure accumulator 34 and the low pressure accumulator 39, but the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 is equal to that of the cutoff valve 38. Since it is lower than the set pressure PCU and lower than the enclosed gas pressure PAC (H) of the high pressure accumulator 34, the high pressure accumulator has no or little spring action, and the low pressure accumulator 39 exclusively has a spring action. . That is, the hydraulic oil in the bottom side oil chamber 28 flows into the low pressure accumulator 39 against the pressure of the enclosed gas, and the hydraulic oil is supplied from the low pressure accumulator 39 by the enclosed gas pressure to the bottom side oil chamber 28. Flows in.
【００３７】 又、ヘッド側油室２６が油タンク１６と連通しているので、ヘッド側油室２６ と油タンク１６間で作動油が流通し、ブームシリンダ１２の自由な伸縮を許容す る。Further, since the head-side oil chamber 26 communicates with the oil tank 16, the working oil flows between the head-side oil chamber 26 and the oil tank 16, allowing the boom cylinder 12 to freely expand and contract.
【００３８】 更に、ボトム側油室２８が低圧用アキュムレータ３９と絞り弁３６を介して連 通しているので、低圧用アキュムレータ３９に対する作動油の流出入により、絞 り弁３６による圧力損失が生じると共に、作動油がその他の油路を通過する際に おける、油路抵抗による圧力損失も生じる。これらの圧力損失により、ブーム１ １の振動が減衰せしめられる。Further, since the bottom side oil chamber 28 is in communication with the low pressure accumulator 39 via the throttle valve 36, the flow of hydraulic oil into and out of the low pressure accumulator 39 causes a pressure loss due to the throttle valve 36. When the hydraulic oil passes through other oil passages, pressure loss due to oil passage resistance also occurs. Due to these pressure losses, the vibration of the boom 11 is damped.
【００３９】 つまり、ブーム１１、即ち、作業装置２は、低圧用アキュムレータ３９のバネ 作用と、絞り弁３６等の油路抵抗による減衰作用に抗して上下に振動して、車両 本体１の前部が動こうとする方向とは反対方向に動くので、車両本体１のピッチ ング及びバウンシング等の振動が抑制されると共に、作業装置２の振動も、絞り 弁３６等の油路抵抗による減衰作用により早期に減衰せしめられる。That is, the boom 11, that is, the working device 2 vibrates up and down against the spring action of the low pressure accumulator 39 and the damping action due to the oil passage resistance of the throttle valve 36, etc. Since the parts move in the direction opposite to the direction in which the parts try to move, vibrations such as pitching and bouncing of the vehicle body 1 are suppressed, and vibrations of the working device 2 are also damped by the oil passage resistance of the throttle valve 36 and the like. Will cause it to decay early.
【００４０】 又、バケット１３内の積載物が多量で、作業装置２全体の重量が大であって、 ブームシリンダ１２のボトム側油室２８内の油圧が、カットオフ弁３８の設定圧 ＰＣＵ以上である場合には、カットオフ弁３８では、ボトム側油室２８内の油圧 がスプリング４４に打ち勝って、作動油がポペット４２を直接左方に移動させ、 弁座４５と当接させて、カットオフ弁３８を閉鎖位置とする。Further, since the load in the bucket 13 is large, the weight of the working device 2 as a whole is large, and the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is equal to or higher than the set pressure PCU of the cutoff valve 38. In the cut-off valve 38, the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 overcomes the spring 44, and the hydraulic oil moves the poppet 42 directly to the left to bring the poppet 42 into contact with the valve seat 45 for cutting. The off valve 38 is in the closed position.
【００４１】 これにより、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８は高圧用アキュムレータ ３４のみと連通し、ホイールローダの走行時には、ブームシリンダ１２のボトム 側油室２８内の油圧変動に応じて、上記同様に、高圧用アキュムレータ３４がバ ネ作用をなし、車両本体１の振動を抑制する。As a result, the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 communicates only with the high pressure accumulator 34, and when the wheel loader is traveling, the same as above depending on the hydraulic pressure fluctuation in the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12. In addition, the high-voltage accumulator 34 has a vane function to suppress the vibration of the vehicle body 1.
【００４２】 即ち、上記ホイールローダでは、車両本体１が主振動系となり、車両本体１に 比較して質量の小さい作業装置２が副振動系、即ち、ダイナミックダンパーとな るものと考えられる。又、作業装置２のバケット１３には、土砂、砂利等の積載 物が積載されるため、積載物を含む作業装置２全体の重量は一定ではないが、こ れに対応して、高圧用アキュムレータ３４と低圧用アキュムレータ３９を選択的 に作動させて、ダイナミックダンパーのバネ定数を変更するようにしたので、作 業装置２全体の重量が一定でないにもかかわらず、作業装置２の固有振動数をほ ぼ一定とできる。従って、車両本体１と作業装置２の固有振動数を常時ほぼ同一 とでき、車両本体１の振動を効果的に抑制できる。That is, in the wheel loader, it is considered that the vehicle body 1 serves as a main vibration system, and the work device 2 having a smaller mass than the vehicle body 1 serves as a sub vibration system, that is, a dynamic damper. In addition, since the bucket 13 of the work device 2 is loaded with the load such as earth and sand and gravel, the weight of the work device 2 as a whole including the load is not constant. 34 and the low-pressure accumulator 39 are selectively operated to change the spring constant of the dynamic damper, so that the natural frequency of the working device 2 is reduced even though the weight of the entire working device 2 is not constant. It can be almost constant. Therefore, the natural frequencies of the vehicle body 1 and the working device 2 can always be made substantially the same, and the vibration of the vehicle body 1 can be effectively suppressed.
【００４３】 次に、上記状態から、ホイールローダにより、作業を行うために、第２制御弁 １９を操作して、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８に作動油を供給し、ブ ームシリンダ１２を伸長させて、ブーム１１を上昇させた場合には、ブームシリ ンダ１２のボトム側油室２８内の油圧が圧力スイッチ４９の上限設定圧ＰＰＲ（ Ｈ）よりも高くなるので、圧力スイッチ４９がオフ操作され、切換弁３３のソレ ノイドへの通電が停止されて、切換弁３３が閉鎖位置となる。Next, from the above state, in order to perform work by the wheel loader, the second control valve 19 is operated to supply the working oil to the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12, and the boom cylinder 12 is operated. When the boom 11 is extended and raised, the hydraulic pressure in the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 becomes higher than the upper limit set pressure PPR (H) of the pressure switch 49, so the pressure switch 49 is turned off. Then, the energization of the solenoid of the switching valve 33 is stopped, and the switching valve 33 becomes the closed position.
【００４４】 これにより、ブームシリンダ１２のボトム側油室２８が高圧用アキュムレータ ３４とも遮断され、高圧用アキュムレータ３４や低圧用アキュムレータ３９に高 圧油が供給されることはなく、これら各アキュムレータ３４，３９が破損、損傷 する惧れはない。尚、高圧用アキュムレータ３４及び低圧用アキュムレータ３９ は、それぞれ、過負荷防止用リリーフ弁３７，４８によっても防護されている。As a result, the bottom side oil chamber 28 of the boom cylinder 12 is also shut off from the high pressure accumulator 34, and high pressure oil is not supplied to the high pressure accumulator 34 or the low pressure accumulator 39. There is no fear that 39 will be damaged or damaged. The high pressure accumulator 34 and the low pressure accumulator 39 are also protected by overload prevention relief valves 37 and 48, respectively.
【００４５】 尚、実施例では、アキュムレータとして、ピストン型を使用したが、ブラダ型 、金属ベローズ型、直圧型、バネ式、おもり式等を使用してもよい。Although the piston type is used as the accumulator in the embodiment, a bladder type, a metal bellows type, a direct pressure type, a spring type, a weight type or the like may be used.
【００４６】 又、本考案はホイールローダ以外の作業車両にも適用可能である。The present invention is also applicable to work vehicles other than wheel loaders.
【００４７】[0047]
以上詳述したように、本考案によれば、カットオフ弁の設定圧を適正に設定す ることにより、作業装置全体の重量変化に応じて、高圧用アキュムレータと低圧 用アキュムレータを選択的に作動できて、ダイナミックダンパーのバネ定数を変 更でき、車両本体の振動を効果的に抑制できると共に、アキュムレータを選択す る装置として、作動油により直接作動されるカットオフ弁を使用したので、従来 の選択装置よりも簡素で、安価である。 As described above in detail, according to the present invention, by appropriately setting the set pressure of the cutoff valve, the high pressure accumulator and the low pressure accumulator are selectively operated according to the weight change of the entire working device. In addition, the spring constant of the dynamic damper can be changed, the vibration of the vehicle body can be effectively suppressed, and the cut-off valve that is directly operated by hydraulic oil is used as the device for selecting the accumulator. Simpler and cheaper than a selection device.
【図１】本考案の一実施例を示すホイールローダの側面
図である。FIG. 1 is a side view of a wheel loader showing an embodiment of the present invention.
【図２】本考案の一実施例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.
【図３】本考案の一実施例を示すカットオフ弁の断面図
である。FIG. 3 is a sectional view of a cutoff valve according to an embodiment of the present invention.
【図４】従来一例を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional example.
１ 車両本体１ ２ 作業装置 １１ ブーム １２ ブームシリンダ（昇降シリンダ） １３ バケット（作業部） ２６ ヘッド側油室（負荷側油室） ２８ ボトム側油室（負荷保持側油室） ３３ 切換弁 ３４ 高圧用アキュムレータ ３８ カットオフ弁 ３９ 低圧用アキュムレータ 1 Vehicle Main Body 1 2 Working Device 11 Boom 12 Boom Cylinder (Lift Cylinder) 13 Bucket (Working Part) 26 Head Side Oil Chamber (Load Side Oil Chamber) 28 Bottom Side Oil Chamber (Load Holding Side Oil Chamber) 33 Switching Valve 34 High Pressure Accumulator 38 Cut-off valve 39 Low pressure accumulator
Claims (1)
置が、作業部と、作業部と車両本体間に介装され且つ作
業部を昇降させる昇降シリンダを有し、昇降シリンダの
負荷保持側油室に、振動抑制用の高圧用アキュムレータ
と低圧用アキュムレータが接続されたものにおいて、 昇降シリンダの負荷保持側油室と低圧用アキュムレータ
間に、負荷保持側油室内の油圧が設定圧以上のときに作
動油により直接作動されて閉鎖位置とされるカットオフ
弁が介装されたことを特徴とする作業車両のダイナミッ
クダンパーの切換装置。1. A working device is provided in a vehicle body, and the working device has a working part and an elevating cylinder that is interposed between the working part and the vehicle body and that elevates the working part, and a load holding side of the elevating cylinder. When a high-pressure accumulator for vibration suppression and a low-pressure accumulator are connected to the oil chamber, and the hydraulic pressure in the load-holding oil chamber between the load-holding oil chamber and the low-pressure accumulator of the lifting cylinder is equal to or higher than the set pressure. A switching device for a dynamic damper of a work vehicle, wherein a cut-off valve which is directly operated by hydraulic oil to a closed position is interposed.
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