JPH036645Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、アスフアルトフイツシヤ等の道路機
械において、前輪をも駆動できる前輪・後輪駆動
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、アスフアルトフイツシヤでは、前輪を駆
動せず、後輪だけを駆動している。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、車体の重心が前輪と後輪の中間にある
ため、後輪駆動だけでは駆動力（＝重量×摩擦係
数）を生じしめる重量に限界があり、スリツプす
るおそれがあるという不都合があつた。

そこで、前輪をも駆動することが望ましいが、
この場合、大径の後輪に比べて小径の前輪を高速
で回転駆動しなければならない。この場合、後輪
の走行速度と前輪の走行速度を同速とし、スリツ
プ現象が生じないようにすることが必要となる。

（考案の目的） 本考案は前記従来の問題点を解決するためにな
したもので、前輪・後輪の走行速度が同一となる
よう後輪に比べて前輪を高速で回転駆動すること
を可能ならしめると共に、２輪駆動と４輪駆動の
切換えを円滑かつ安全に行なえるようにすること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案に係る道路機械の駆動装置は、後輪駆動
用の油圧ポンプと同一エンジンで回転駆動される
前輪駆動用の可変容量形油圧ポンプと、モータケ
ーシング内の圧力をモータ制御回路内の圧力より
高くすることによりモータ出力軸を回転フリーに
できる前輪駆動用の油圧モータとを設け、該モー
タと前記前輪駆動用油圧ポンプとの間を、該ポン
プをモータ制御回路又はモータケーシング回路に
切換え連通可能な切換弁を介して接続すると共
に、モータ制御回路に、該回路内の圧力等で切換
わる前輪駆動用の切換弁を設けたことを特徴とす
るものである。

（実施例） 以下、本考案をアスフアルトフイツシヤに適用
した実施例を第１図〜第３図に沿い説明する。

図中１は後輪駆動用の可変容量形油圧ポンプ、
２は該ポンプの吐出方向と容量を制御する制御回
路である。この制御回路２は、油圧ポンプ１とと
もにエンジン３で回転駆動される油圧ポンプ４
と、油圧ポンプ１の斜板傾転機構とを絞り切換弁
５を介して接続したもので、該回路２には低圧リ
リーフ弁６が接続されている。

７は後輪駆動用の油圧モータ、８はモータ制御
回路である。この制御回路８は、油圧ポンプ１と
油圧モータ７を閉回路接続したものであり、油圧
モータ７と並列に、シーケンス弁９とチエツク弁
１０を備えたバイパス回路１１が設けられ、該回
路１１には前記リリーフ弁６が接続されている。

１２は前輪駆動用の可変容量形油圧ポンプで、
前記油圧ポンプ１と同様に駆動軸にエンジン３の
出力軸が連結されている。１３は油圧ポンプ１２
のポンプ容量の制御回路である。

１４，１５はシリンダ式制御器で、油圧ポンプ
１２の斜板傾転機構としてポンプ軸に関して対称
に設けられており、一方の制御器１４には、斜板
傾角を増す方向に付勢するバネ１６が内蔵されて
いる。

前記ポンプ容量制御回路１３は、制御器１４を
油圧ポンプ１２の吐出側の供給回路１７に接続す
ると共に、制御器１５を一定圧力保持制御用のレ
ギユレータ１８と一定流量保持制御用のレギユレ
ータ１９を介して前輪駆動用のモータ制御回路２
０の往路側に接続したものである。

レギユレータ１８は、スプールの一端にバネ力
が作用し、かつ、他端に油圧ポンプ１２の吐出圧
が作用するようになつており、モータ制御回路２
０の往路側をポンプ圧の作用時レギユレータ１９
側に連通させ、それ以外の時では油圧ポンプ１２
の吐出側に連通させるように構成されている。

レギユレータ１９は、スプールの一端にバネ力
＋モータ制御回路２０の作動油圧が作用し、か
つ、他端に油圧ポンプ１２の吐出圧が作用するよ
うになつており、レギユレータ１８側を車体走行
時モータ制御回路２０の往路側に連通させ、車体
停止時又はミツシヨン高速入時（運転停止時を含
む。）では油圧ポンプ１２の吐出側に連通させる
ように構成されている。

２１は後輪、２２，２３はスプロケツト、２４
はチエーン、２５はデイフアレンシヤルギヤ、２
６はレバー２７でギヤ位置を選択可能なトランス
ミツシヨンで、前記油圧モータ７により後輪２１
を回転駆動可能に構成されている。

２８は前輪駆動用のアキシヤル形ボールピスト
ンモータで、シリンダブロツク２９の各シリンダ
３０にピストン３１と、該ピストン先端に回転可
能なボール３２とを出力軸方向に移動可能に嵌入
し、流入口３３に接続したモータ制御回路２０に
より供給されるモータ制御圧力P₁が、流入口３
４に接続したモータケーシング回路３５により供
給されるモータケーシング内圧力P₂より大きい
とき、ピストン３１が図示右方に移動してボール
３２をカム３６に密着保持し、モータ制御圧力
P₁とモータケーシング内圧力P₂の差圧でモータ
出力軸３７を回転し、逆にモータケーシング内圧
力P₂がモータ制御圧力P₁より大きい（P₂＞P₁）
とき、ピストン３１及びボール３２が図示左方に
移動して、ボール３２とカム３６との間に〓間が
生じ、モータ出力軸３７を回転フリーにするよう
になつている。尚、このモータ２８は、モータケ
ーシング内圧力によりモータ出力軸３７を回転フ
リーにできる前輪駆動用油圧モータであれば、ア
キシヤルボールピストンモータでなくても良い。

前記油圧モータ２８と前記油圧ポンプ１２と
は、該ポンプ１２からの供給回路１７をモータ制
御回路２０又はモータケーシング回路３５に切換
接続可能なモータ制御回路／モータケーシング回
路切換用の切換弁３８を介して接続されている。

また、モータ制御回路２０には、前記絞り切換
弁５の前進動作と連動して切換え動作を行なう前
輪駆動用の切換弁３９が設けられ、かつ、該回路
２０の復路側には、回路内圧力を一定値以上に保
つためのチエツク弁４０が設けられると共に、モ
ータ制御回路２０を保護するため油圧ポンプ１２
からの供給回路１７にはリリーフ弁４１が接続さ
れている。

モータケーシング回路３５は、油圧モータ２８
のケーシング内を、回路内圧力を一定値に保つた
めのチエツク弁４２を介してタンク４３に接続し
たもので、該回路３５と前記供給回路１７を切換
弁３８を介して接続する回路４４には流量制限用
の絞り弁４５が設けられている。

４６は前輪で、前記油圧モータ２８により回転
駆動可能となつている。

（作用） エンジン３を駆動すると、後輪駆動側油圧ポン
プ１と前輪駆動側油圧ポンプ１２は同時に回転駆
動される。

油圧ポンプ１は、絞り切換弁５による斜板傾角
制御によつてポンプの吐出方向と容量が調節され
る。油圧モータ７は、この油圧ポンプ１による正
逆回転駆動される。このため、油圧モータ７によ
りトランスミツシヨン２６、デフアレンシヤルギ
ヤ２５、チエーンスプロケツト機構２２〜２４を
介して後輪２１を一定の速度で前進又は後進の回
転方向に駆動することができる。

第１図に示す如く、切換弁３８と切換弁３９を
バネ力により夫々モータケーシング回路位置とニ
ユートラル位置に保持した場合、油圧モータ１２
からの圧油は回路１７，４４を経てモータケーシ
ング回路３５に絞り弁４５で調整された一定流量
が供給され、該回路３５内の圧力P₂は上昇して
チエツク弁４２の設定圧となるが、モータ制御回
路２０内は切換弁３８，３９を介してタンク４３
に連通して圧力が立たないから、前輪駆動用油圧
モータ２８のピストン３１及びボール３２はモー
タケーシング内圧力P₂で後退してカム３６から
離れ、モータ出力軸３７は回転フリーの状態に保
持されることになる。

切換弁３８をモータケーシング回路位置からモ
ータ制御回路位置に操作すると、油圧ポンプ１２
からの圧油は、切換弁３９でモータ制御回路２０
の往路側及び復路側に流入し、該回路内圧力P₁
は上昇してチエツク弁４０の開き力により制御さ
れるが、モータケーシング回路３５は絞り弁４５
と切換弁３８を介してタンク４３に連通し該回路
内圧力P₂は零となるから、前輪駆動用油圧モー
タ２８のピストン３１及びボール３２はチエツク
弁４０の設定圧力P₁で前進してカム３６と密着
保持されるため、走行駆動時もカム３６の面を痛
めない。

次いで、絞り切換弁５をレバー操作で前進位置
に操作すると、同時に切換弁３９の励磁コイルに
通電されて該弁３９が前進位置に切換わり、モー
タ制御回路２０の往路側のみが油圧ポンプ１２か
らの油圧供給で加圧されるから、前輪駆動用油圧
モータ２８の前進駆動力が生じる。

ところで、前進速度が速（遅）い場合、油圧モ
ータ２８の入側油圧は低（高）くなり、レギユレ
ータ１８のスプールは、バネ力に打勝つて前記モ
ータ入側油圧に比例した量だけ移動する。このた
め、油圧ポンプ１２の斜板傾角制御用の制御器１
５には、モータ制御回路２０側からレギユレータ
１９，１８を経てレギユレータ１８で圧力制御さ
れた油圧が印加される。一方、制御器１４には、
油圧ポンプ１２の吐出圧＋バネ力が印加されてい
る。

従つて、相反方向に作動する制御器１４，１５
により、油圧ポンプ１２の斜板傾角、つまりポン
プ容量がモータ入側油圧を一定にするように精度
良く自動的に調節されることになり、油圧モータ
２８は、この油圧ポンプ１２により前進速度に対
応した速度で回転駆動される。

仮に、切換弁３８をモータ制御回路位置に操作
していない状態において、切換弁３９を誤つて前
進位置に切換えた場合、モータ出力軸３７は回転
フリーの状態に保持されており、衝撃圧が油圧モ
ータ２８に働かないため、上記異常時でも安全で
ある。

絞り切換弁５をレバー操作でニユートラル位置
に操作するか、又は油圧ポンプ１の吐出量を零に
すると、同時に切換弁３９の励磁コイルには通電
されず、該弁３９は元のニユートラル位置に切換
わるから、油圧ポンプ１２の出側油圧が高くな
り、レギユレータ１９のスプールはバネ力に打勝
つて大きく移動する。このため、制御器１５内に
は、油圧ポンプ１２から直接レギユレータ１９，
１８を経て、圧力制御された油圧が供給される。

従つて、制御器１４，１５の前記調節機能によ
り油圧ポンプ１２の容量は最小となり、油圧もレ
ギユレータ１９のバネに打勝つだけの圧力とな
る。

レギユレータ１９は、このように車体停止時の
省エネルギー化を図ると共に、作動油の温度上昇
を少なくするのに役立つ。

次に、本考案の他の実施例を第４図に沿い説明
する。尚、前実施例と同一の作用効果をもつ部分
には同一の符号を付して説明を省略する。

図中４７は圧力スイツチで、前述の如く異常時
でも油圧モータ２８に衝撃圧が作用しないために
モータ制御回路２０の往路側に接続使用されるて
いる。この圧力スイツチ４７は、切換弁３８をモ
ータ制御回路位置に操作したときモータ制御回路
２０内の圧力P₁が上昇し、設定圧力になつたこ
とを検出し、その検出信号で前輪駆動用切換弁３
９は前進位置に切換えられる。

また、前輪駆動用油圧モータ２８は、後輪駆動
用油圧ポンプ１に制御回路８，２０を介して接続
されている。

（作用） 切換弁３８をモータ制御回路位置に操作する
と、油圧ポンプ１からの圧油は、切換弁３９でモ
ータ制御回路２０の往路側及び復路側に流入す
る。該回路内圧力P₁が設定圧力に達すると、圧
力スイツチ４７がこれを検出し、その検出信号で
切換弁３９は前進位置に切換えられ、モータ制御
回路２０の往路側のみが油圧ポンプ１からの油圧
供給でさらに加圧されるから、前進駆動用油圧モ
ータ２８は前進の回転を行なう。

尚、前記２つの実施例は、前進のみ４輪駆動で
きる例であつたが、前後進とも４輪駆動できるよ
うにすることは勿論可能である。

（考案の効果） 以上の通り本考案は、モータケーシング内の圧
力をモータ制御回路内の圧力より高くすることで
モータ出力軸を回転フリーにできるボールピスト
ンモータ等の油圧モータを前輪駆動用に使用し、
前輪駆動用油圧ポンプからの圧油を１つの切換弁
によりモータケーシング回路又はモータ制御回路
に供給して夫々前記油圧モータの出力軸を回転フ
リーの状態或は回転可能な状態にできると共に、
前輪駆動用油圧ポンプからの圧油を前記とは別の
１つの切換弁によりモータ制御回路の往路側にだ
けさらに供給してモータ制御回路の往路側にだけ
さらに供給してモータ出力軸を回転でき、しかも
モータ制御回路への回路切換えがない限り油圧モ
ータを駆動できないから、２輪駆動と４輪駆動の
切換えが円滑にしかも安全に行なえると共に、施
工時等大きな走行駆動力が必要な場合にも４輪駆
動で所望の駆動力を得て、スリツプ現象を確実に
防止でき、また、回送時等、施工時より軽負荷の
場合、後輪だけで高速走行することができる。さ
らに、アスフアルトフイツシヤの如く前輪側の駆
動装置設置スペースが狭くても、油圧モータと簡
単な接続配管だけで済むため、その設置を容易か
つ確実に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す制御回路図、
第２図、第３図は前輪駆動用油圧モータを前輪フ
リーホイール時と前輪駆動時の状況にて示す断面
図、第４図は本考案の他実施例を示す制御回路図
である。 １……後輪駆動用可変容量形油圧ポンプ、２…
…ポンプ制御回路、３……エンジン、７……後輪
駆動用油圧モータ、８……モータ制御回路、１２
……前輪駆動用可変容量形油圧ポンプ、１３……
ポンプ容量制御回路、１４，１５……制御器、１
６……バネ、１７……供給回路、１８……一定圧
力保持制御用レギユレータ、１９……一定流量保
持制御用レギユレータ、２０……モータ制御回
路、２８……前輪駆動用油圧モータ、３５……モ
ータケーシング回路、３８……モータ制御回
路、／モータケーシング回路切換え用切換弁、３
９……前輪駆動用切換弁、４０，４２……チエツ
ク弁、４４……接続回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 後輪駆動用の油圧ポンプと同一エンジンで回転
   駆動される前輪駆動用の可変容量形油圧ポンプ
   と、モータケーシング内の圧力をモータ制御回路
   内の圧力より高くすることによりモータ出力軸を
   回転フリーにできる前輪駆動用の油圧モータとを
   設け、該モータと前記前輪駆動用油圧ポンプとの
   間を、該ポンプをモータ制御回路又はモータケー
   シング回路に切換え連通可能な切換弁を介して接
   続すると共に、モータ制御回路に、該回路内の圧
   力等で切換わる前輪駆動用の切換弁を設けたこと
   を特徴とする道路機械の駆動装置。