JPH02120552A

JPH02120552A - 液圧駆動装置

Info

Publication number: JPH02120552A
Application number: JP27707088A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Nakakoji; 中小路　義彦
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1990-05-08
Also published as: JPH0547739B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、作業車両や農業機械等の駆動走行システムに
利用される液圧駆動装置に関するものである。

［従来の技術］作業車両等の駆動装置は、簡易であるという理由で液圧
モータが用いられることが多い。この場合の駆動走行シ
ステムは、車両の旋回動作等を考慮して（旋回時は左右
の車輪のコース上の距離が異なる）第５図又は第６図に
示すように構成し、側車輪の回転数の相対関係を可変し
得るようにするのが通例である。第５図は、原動機１０
１に接続された可変容量ポンプ１０２の吐出する作動液
によってモータ１０３が駆動されるようにしており、該
モータ１０３の出力軸１０３ａに差動減速機１０４を接
続している。そして、その動力分配作用によって、シャ
フト１０５ａ、１０６ａを介して、側車輪１０５．１０
６に等分な駆動トルクを作用させるようにしている。ま
た、第６図は、原動機１１１に接続された固定容量ポン
プ１１２の吐出する作動液を、フローデバイダ１１３に
よって分配し、対をなして設けたモータ１１４．１１５
に供給するようにしている。そして、これらのポンプ１
１４．１１５にそれぞれシャフト１１６ａ、１１７ａを
介して車輪１１６．１１７を接続し、フローデバイダ１
］３から両ポンプ］、１４．１１５に供給するべき作動
液の流量を制御するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ところが、第５図に示したようなものでは、差動減速機
を利用しているため構造が複雑にならざるを得ず、取付
に際しても制約が多くなる問題がある。また、第６図に
示したようなものでは、モータ数や流路長が増大し、フ
ローデバイダも必要になるので、部品点数が多くなる問
題がある。しかも、フローデバイダは性能や状況によっ
ては分流比が適正でなくなる場合があり、特に直進が難
しいという不具合を伴う。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであっ
て、適性な機能を確保しつつ、構造の簡略化を図った液
圧駆動装置を実現することを目的としている。

［課題を解決するための手段］本発明は、かかる目的を達成するために、次のような構
成を採用したものである。

すなわち、本発明の液圧駆動装置は、ケースと、このケ
ース内に相対回転可能に収容した軸部と、外部との間で
作動液の授受を行い得るディストリビュータとを備えて
なる液圧モータに対して、前記ケース又は軸部の一方に
逆転機構を設け、これによって逆転された回転と逆転さ
れない方の回転とを再出力となしていることを特徴とし
ている。

［作用］このような二軸出力型にすると、モータの駆動トルクは
ケースの回転と軸部の回転とに等分に分配されるので、
モータ自体が差動機構としての機能を営む。そして、逆
転機構によって一方の回転出力が逆転されるので、再出
力は同一方向に回転することになる。したがって、これ
らの出力を左右の車輪にそれぞれ接続するようにすれば
、両車軸には等分な駆動トルクが作用することになる。

これにより、両車軸の駆動抵抗が等しい場合は車両が直
進し、駆動抵抗が異なって何れか一方の回転が遅くなる
と他方の回転はその分速くなるため車両は旋回する。し
かして、この駆動装置は、別途に差動機構やフローデバ
イダ等を設けずとも、車両の走行に必要な動力分配を好
適に行い得るものとなる。

［実施例］以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

この駆動装置は、例えば油圧式のもので、第１図及び第
２図に示すようなラジアルピストン形モタＭに一体に組
込んで構成されている。

このモータＭは、偏心部１ａを有した軸部１と、この軸
部１の軸心ｍ１回りに回転可能なケース２と、該軸部１
の軸端部分１ｂを回転可能に収容する固定部材９とを有
している。ケース２は、前記軸部１の偏心部１ａを囲繞
するカップ状の本体部２ａと、この本体部２ａの開口部
を閉塞する蓋部２ｂとからなるもので、本体部２ａの底
部軸心位置から軸心ｍ１方向に向けてシャフト２ｃを突
設するとともに、前記軸部１の一端部を前記蓋部２ｂを
貫通してケース２外へ延出させている。また、前記ケー
ス２の内周に奇数個の平面部２ｄを円周方向に等角間隔
をあけて形成している。そして、このケース２の内側の
前記各平面部２ｄに対応する部位にそれぞれピストン３
を配設し、これら各ピストン３の先端面を静圧ベアリン
グ４を介して対応する平面部２ｄに添接させている。静
圧ベアリング４は、前記ピストン３の先端面を前記平面
部２ｄに密着するように平面状に形成するとともに、こ
の先端面に圧力ポケット５を形成し、この圧力ポケット
５内に流体圧を導入するようにしたものである。

また、前記軸部１の偏心部１ａにシリンダブロック６を
回転可能に外嵌し、このシリンダブロック６によって前
記各ピストン３の基端面側に前記ケース２の回転に伴っ
て容積が増減する空間７を形成している。詳述すると、
シリンダブロック６には複数のシリンダ８が円周方向に
等角間隔をあけて放射状に形成されている。そして、こ
れら各シリンダ８に前記各ピストン３がスライド自在に
嵌合させてあり、これら各ピストン３の基端面と前記各
シリンダ８の内面とによって前記空間７が形成されてい
る。

一方、前記ケース２内を前記軸部１の軸心ｍ１と偏心部
１ａの軸心ｍ２とを通る仮想分割線Ｐを堺にして第１領
域Ａと第２領域Ｂとに分割し、前記第１領域Ａ内を通過
中の前記空間７を第１の流体流通系路１１に連通させる
とともに、第２の領域Ｂ内を通過中の空間７を第２の流
体流通系路１２に連通させている。第１の流体流通系路
１１は、前記偏心部１ａの外周面に設けた第１領域Ａ側
の圧力ポケット５を固定部材９の外周に設けた第１の流
出入口９１に連通させるためのもので、前記軸部１内に
形成されている。第２の流体流通系路１２は、前記偏心
部１ａの外周面に設けた第２領域Ｂ側の圧力ポケット５
を固定部材９の外周に設けた第２の流出入口９２に連通
させるためのもので、前記軸部１内であって前記第１の
流体流通系路１１と異なる部位に形成されている。また
、前記各ピストン３の軸心部には、対応する空間７内の
流体圧を対応する静圧ベアリング４の圧力ポケット５内
に導入するための圧力導入路１３が設けである。

そして、固定部材９の両流出入口９１．９２をそれぞれ
第１の流体流通系路１１および第２の流体流通系路１２
に連通させるために、固定部材９、軸端部分１ｂ１及び
その間に介設したスリーブ１０が、次のようにしてディ
ストリビュータ（分配弁）１５を構成している。すなわ
ち、第１の流出入口９１は固定部材９の内周に刻設した
円周溝９１ａを介してスリーブ１０の対応する部位に設
けた竪穴１０ａに常時連通させてあり、この竪穴１０ａ
は軸端部分１ｂの対応する部位に設けた円周溝１ｂｔを
介して前記第１の流体流通系路１１に常時連通させであ
る。また、第２の流出入口９２は固定部材９の内周に刻
設した円周溝９２ａを介してスリーブ１０の対応する部
位に設けた竪穴］、Ｏｂに常時連通させてあり、この竪
穴１０ｂは軸端部分１ｂの対応する部位に設けた円周溝
１ｂ２を介して前記第２の流体流通系路１２に常時連通
させである。

さらに、前記シリンダブロック６の外側面と前記ケース
２の内側面との間に同期機構を設けている。この同期機
構は、シリンダブロック６から突出させたタイミングビ
ン１４ａをケース２に埋設したタイミングプレート１４
ｂ内に遊嵌させてなるもので、前記シリンダブロック６
の前記ケース２に対する無制限な相対回転を防止してい
る。

そして、高圧の流体を、例えば第１の流出入口９１から
第１領域Ａに存在する空間７内に供給すると、第１領域
に存在する静圧ベアリング４に高い流体圧が導入され、
これらの流体圧によってケス２に偏心部１ａの軸心ｍ２
を通り前記ケース２の平面部２ｄに直交する力が作用す
ることになる。しかして、これらの力の合力の作用線は
、前記軸心ｍ２を通り前記ケース２の回転中心たる軸部
１の軸心ｍ１からある一定距離だけ変位することになる
。その結果、前記ケース２にはモーメントが作用するこ
とになり、それによって該ケース２が矢印Ｘ方向に回転
する。この場合、第１領域Ａに存在する空間７は前記ケ
ース２の回転に伴って漸次容積が増大し、第２領域Ｂに
存在する空間７は漸次容積が縮小するため、高圧の流体
は第１の流出入口９１から第１領域Ａを通過中の空間７
内に逐次流入し、仕事を終えた流体は第２領域Ｂを通過
中の空間７から流出して第２の流出入口９２より逐次外
部へ排出される。

以上のようにして、軸部１とケース２とが相対回転し得
るものとなるが、この実施例では更に、軸部１の回転を
固定部材９の外壁に回転可能に軸支させたシャフト１６
に回転方向を逆転して伝達するために、逆転機構９３を
構成している。この逆転機構９３は、軸端面１ｃに固設
した傘歯車９３ａと、前記シャフト１６の反出力端に取
着した傘歯車９３ｂと、固定部材９の内壁に回転可能に
軸支され前記雨傘歯車９３ａ、９３ｂとそれぞれ軸心を
挾む対向位置において噛合する遊び傘歯車９３ｃとから
なる。

そして、このシャフト１６と、前記ケース２より突設し
たシャフト２Ｃとを、ともに本装置の出力端となしてい
る。

第３図は、このような駆動装置を実際に作業車両に適用
した場合の駆動走行システムを示しており、両シャフト
２ｃ、１６にそれぞれ車輪１７ａ１１７ｂを軸着すると
ともに、原動機１８によって駆動される別置のポンプＰ
の吐出口１９ａおよび吸込口１９ｂを、前記モータＭの
流出入口９１．９２に接続している。

しかして、このような構成であると、駆動トルクは両シ
ャフト２ｃ、１６に等分に分配されるので、モータＭ自
体が差動機構としての機能を営むことになる。すなわち
、シャフト２Ｃの回転数をｎＣ、シャフト］６の回転数
をｎｓ、液圧モータＭの１回転当りの排出量をＤ、液圧
モータＭに流入する流量をＱとすれば、ｎＣ＋ｎ５−Ｑ、／Ｉ）の関係が成立ち、左右の駆動抵抗が等しいとき、ｎｃ　
＋ｗｌ’１５−Ｑ／２Ｄとなる。また、旋回時に、一方がｌ’ｌ　ｃ　−ｉｌ　
ｃ＋δｎとなれば、他方はｎ、→ｎ、−δｎとなって、
所謂デファレンシャルギヤと全く同様の作用を営むこと
になる。このように、駆動抵抗が等しい場合に車両は直
進し、駆動抵抗が異なって何れか一方の回転が遅くなる
と、他方の回転はその分速くなるので、旋回が可能とな
る。したがって、この駆動装置は、別途に差動機構やフ
ローデバイダ等を設ける必要がなくなり、簡単な構成で
あって適切な機能を備えたものとなり得る。

なお、両シャフト２Ｃ，１６に対しては、各々に第４図
に示すようにブレーキ２０ａ、２０ｂを付加１７てデフ
ロック機構とすることも有効である。

このようにすると、左右の駆動トルクがなくなった場合
に駆動抵抗の小さい方ばかりが回転してしまう不都合を
解消することができる。勿論、ブレーキは一方のみに設
けるだけで十分な場合もある。

また、逆転機構は図示の構成に限らず、ケース側に設け
てもよい。さらに、液圧モータは図示形式に限らず、そ
の他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能
である。

［発明の効果］本発明は、以上のようにして液圧モータ自身に差動作用
を営ましめるようにした構成により、差動減速機やフロ
ーデバイダ等を廃して部品点数を削減し、構造を簡略化
した液圧駆動装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は側
断面図、第２図は第１図中■−■線に沿う断面図、第３
図は本実施例を車両に適用した場合のシステＩ、構成図
である。第４図は、他の実施例に係る第３図対応のシス
テム構成図である。第５図および第６図は、それぞれ従
来例を示す第３図および第４図対応のシステム構成図で
ある。１・・・軸部２・・・ケース１５・・・ディストリビュータ９３・・・逆転機構Ｍ・・・液圧モータ（ラジアルピストン形）Ａｌ　　　
　　　８代埋入　弁理士　赤澤−博第図第図第閃

Claims

【特許請求の範囲】

　ケースと、このケース内に相対回転可能に収容した軸
部と、外部との間で作動液の授受を行い得るディストリ
ビュータとを備えてなる液圧モータに対して、前記ケー
ス又は軸部の一方に逆転機構を設け、これによって逆転
された回転と逆転されない方の回転とを両出力となして
いることを特徴とする液圧駆動装置。