JPH0658413A - Ｈｓｔ油圧走行駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 慣性走行用の切換弁を新たに設けることなく
慣性走行を実現できるＨＳＴ油圧走行駆動装置を提供す
る。 【構成】 前後進切換弁８の切換え位置に応じて切換制
御されて油圧ポンプ２の吐出圧をサーボシリンダ１１や
切換弁１２に導く圧力選択弁１０に油圧モータ５の吐出
圧を出力する流路１０ｅ，１０ｆを設ける。流路１０
ｅ，１０ｆの出力圧は管路１３を介してチャージ用のチ
ェック弁１５，１６の１次側に導く。アクセルペダルの
緩め操作で油圧モータ５の吐出圧が吸込圧を越えて上昇
したときチェック弁１５，１６を開いて油圧モータ５の
吐出圧を吸込側へ開放し、車両を慣性走行させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばホイールローダ
などの作業車両に用いられるＨＳＴ油圧走行駆動装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ホイールローダ等の作業車両の油圧走行
駆動装置として、例えば実開平３−５９５５２号公報に
示すように、原動機に駆動される可変容量形油圧ポンプ
と、一対の主管路により可変容量形油圧ポンプに閉回路
接続され、この可変容量形油圧ポンプからの吐出油によ
り駆動される油圧モータとを備えたＨＳＴ油圧走行駆動
装置が知られている。このＨＳＴ油圧走行駆動装置で
は、運転席のアクセルの踏込み操作による原動機の回転
数に応じて可変容量形油圧ポンプの吐出容量を変化さ
せ、そのポンプ吐出量に応じて油圧モータの回転数を変
化させて作業車両の走行速度を増減させる。また、この
公報に開示されている駆動装置では、一対の主管路を３
位置形の電磁切換弁を介してチャージ回路に接続し、車
両の前進時および後進時のいずれの場合でも、電磁切換
弁の切換え操作によって油圧モータの吐出側をチャージ
リリーフ弁を介してタンクへ開放可能としている。

【０００３】このようなＨＳＴ油圧走行駆動装置におい
て、上記電磁切換弁を閉位値に切換えた場合には、アク
セルペダルの緩め操作（減速操作）によって可変容量形
油圧ポンプの流量が減少し、油圧モータの吐出側に閉じ
込み圧が生じて車両が減速する。一方、上記電磁切換弁
を開位置に切換えた場合には、アクセルペダルの緩め操
作によって油圧モータの吐出油がチャージリリーフ弁を
介してタンクへ流出するため、油圧モータの吐出側に大
きな閉じ込み圧が発生せず、車両が慣性走行する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した公報記載の装
置では、慣性走行を実現すべく一対の主管路とチャージ
回路との間に新たに電磁切換弁を追加しているので、部
品点数が増加してコストが上昇するとともに、電磁切換
弁を設けるスペースが必要となって装置が大型化する。
しかも、電磁切換弁には一対の主管路の圧力が作用する
ので十分な耐圧性能を与えねばならず、このためコスト
が一層上昇するとともに、電磁切換弁が著しく大型化し
てその設置スペースの確保が困難となることもある。

【０００５】本発明の目的は、慣性走行用の切換弁を新
たに設けることなく慣性走行を実現できるＨＳＴ油圧走
行駆動装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１に対
応付けて説明すると、本発明は、原動機１に駆動される
油圧ポンプ２と、一対の主管路３，４により油圧ポンプ
２と閉回路接続され、この油圧ポンプ２からの吐出油に
より駆動される可変容量形の油圧モータ５と、一対の主
管路３，４のうち油圧ポンプ２の吐出側となる一方の主
管路３（４）の圧力を選択して出力する圧力選択弁１０
と、この圧力選択弁１０から出力された油圧ポンプ２の
吐出圧で駆動されて油圧モータ５の吐出容量を増減する
モータ容量制御手段１１，１２と、逆流防止用の一対の
チェック弁１５，１６を介して一対の主管路３，４と接
続され、これら主管路３，４の圧力が所定値よりも低下
したときに圧油を補給するチャージ手段６とを備えてな
るＨＳＴ油圧走行駆動装置に適用される。そして、上述
した目的は、圧力選択弁１０に油圧モータ５の吐出側と
なる他方の主管路４（３）の圧力を出力する流路１０ｅ
（１０ｆ）を設け、この流路１０ｅ（１０ｆ）から出力
される油圧モータ５の吐出圧をチェック弁１５，１６の
１次側に導くことにより達成される。

【０００７】

【作用】車両の走行中、油圧モータ５の吐出圧は圧力選
択弁１０の流路１０ｅ（１０ｆ）から出力されて逆流防
止弁１５，１６の１次側に導かれる。この状態でアクセ
ルペダルが緩め操作されて油圧ポンプ２の吐出圧が所定
値よりも低下すると、チェック弁１５（１６）が開いて
その１次側が油圧モータ５の吸込側となる主管路３
（４）と連通する。これにより、油圧モータ５の吐出圧
が吸込側へ導かれて車両が慣性走行する。

【０００８】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００９】

【実施例】以下、図１を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１において符号１は、本実施例に係るホイー
ルローダの原動機（例えばディーゼルエンジン）であ
り、この原動機１によって駆動される可変容量形油圧ポ
ンプ２には一対の主管路３，４によって油圧モータ５が
閉回路接続されている。可変容量形油圧ポンプ２の吐出
容量は、原動機１の回転数に応じた流量の圧油を吐出す
る固定容量形のチャージポンプ６によって制御される。
すなわち、チャージポンプ６の吐出油は、その一部が絞
り７を介して前後進切換弁８に導かれる一方で、残りが
絞り７を通過することなく前後進切換弁８に直接導か
れ、さらにこれら吐出油は前後進切換弁８の切換位置に
応じて傾転シリンダ９の油室９ａ，９ｂに案内される。
チャージポンプ６の吐出流量に応じて絞り７の上流側と
下流側との間の圧力差が変化し、この差圧によって傾転
シリンダ９が駆動されて油圧ポンプ２の傾転角が変化
し、吐出容量が増減する。なお、前後進切換弁８がＦ位
置のときは主管路３に圧油が吐出されて車両が前進し、
前後進切換弁８がＲ位置のときは主管路４に圧油が吐出
されて車両が後進する。前後進切換弁８が中立位置のと
きは油室９ａ，９ｂが同圧となり、ピストン９ｃがばね
９ｄで中立位置に戻されて油圧ポンプ２の吐出容量が零
となる。

【００１０】絞り７の前後の圧力は前後進切換弁８を介
して３位置形の圧力選択弁１０のパイロット管路１０
ａ，１０ｂにも導かれ、これらの圧力差に応じて圧力選
択弁１０が切換え制御される。前後進切換弁８がＦ位置
のときは圧力選択弁１０がＡ位置に切換わり、油圧ポン
プ２の吐出圧が主管路３から圧力選択弁１０を介してサ
ーボシリンダ１１および切換弁１２に導かれる。一方、
油圧モータ５の吐出油は主管路４から圧力選択弁１０お
よび後述するチャージリリーフ弁１４を介してタンクへ
流出し、これによりいわゆるフラッシングが行なわれ
る。前後進切換弁８がＲ位置のときは圧力選択弁１０が
Ｂ位置に切換わり、油圧ポンプ２の吐出圧が主管路４か
ら圧力選択弁１０を介してサーボシリンダ１１および切
換弁１２に導かれる。また、油圧モータ５の吐出油は主
管路３から圧力選択弁１０および後述するチャージリリ
ーフ弁１４を介してタンクへ流出する。

【００１１】サーボシリンダ１１および切換弁１２は油
圧モータ５の吐出容量を制御するもので、圧力選択弁１
０から出力されて切換弁１２のパイロット管路１２ａに
導かれた油圧ポンプ２の吐出圧がばね１２ｓによる設定
圧力以下のときは切換弁１２がＨ位置に保持され、サー
ボシリンダ１１のピストン１１ａの小径側端面のみに油
圧ポンプ２の吐出圧が作用して油圧モータ５の吐出容量
が最小値に設定される。油圧ポンプ２の吐出圧がばね１
２ｓによる設定圧力を越えると切換弁１２がＬ位置に切
換わり、サーボシリンダ１１のピストン１１ａの大径側
端面にも油圧ポンプ２の吐出圧が作用してピストン１１
ａが下方へ移動し、油圧モータ５の吐出容量が最大値に
設定される。

【００１２】前後進切換弁８が中立位置のときは、圧力
選択弁１０がそのばね１０ｃ，１０ｄにより中立位置に
保持され、これにより主管路３，４の圧力のサーボシリ
ンダ１１側への流入が阻止されるとともに、サーボシリ
ンダ１１および切換弁１２に作用する圧力が管路１３を
介してチャージリリーフ弁１４および一対のチェック弁
１５，１６の１次側に導かれる。チャージリリーフ弁１
４およびチェック弁１５，１６は主管路３，４の最低圧
力を規制するために設けられたもので、その１次側には
チャージポンプ６から吐出された圧油が絞り７を介して
導かれる。チェック弁１５，１６の１次側の圧力はチャ
ージリリーフ弁１４のばね１４ｓによる設定圧力以上に
保たれており、この１次側の圧力よりも主管路３，４の
圧力が低下するとチェック弁１５，１６が開いてチャー
ジポンプ６の吐出油が主管路３，４へ補給される。

【００１３】なお、チャージリリーフ弁１４のばね１４
ｓによる設定圧力は切換弁１２のばね１２ｓによる設定
圧力より低くされ、これにより圧力選択弁１０が中立位
置のときは切換弁１２がＨ位置に切換えられて油圧モー
タ５の吐出容量が最小値に設定される。これは、走行中
に前後進切換弁８を中立側へ切換え操作したとき、油圧
モータ５の吐出容量が大きいと油圧モータ５の吐出側に
生じる閉じ込み圧で大きなブレーキトルクが作用して車
両が急激に減速するため、油圧モータ５の吐出容量を低
減させてブレーキトルクを低減し、車両を緩やかに減速
させるべく採られた措置である。

【００１４】圧力選択弁１０の内部には、当該圧力選択
弁１０がＡ位置またはＢ位置にあるとき、一対の主管路
３，４のうち低圧側の管路の圧力を選択して出力する流
路１０ｅ，１０ｆが設けられ、これら流路から出力され
る圧力は管路１３を介してチェック弁１５，１６の１次
側に導かれる。

【００１５】なお、１７，１８は主管路３，４の最高圧
力を規制するクロスオーバーロードリリーフ弁である。

【００１６】以上の構成からなるＨＳＴ油圧走行駆動装
置では、前後進切換弁８をＦ位置に切換えて車両を前進
させている途中にアクセルペダルを緩め操作して原動機
１の回転数を低下させた場合、油圧ポンプ２の吐出流量
が低下する一方、油圧モータ５が慣性で回転を続けるの
で、油圧モータ５の吐出流量が油圧ポンプ２の吐出流量
よりも大きくなって油圧モータ５の吐出圧が上昇する。
このとき、圧力選択弁１０は前後進切換弁８がＦ位置に
あるためにＡ位置に保持され、これにより油圧モータ５
の吐出圧は主管路４から圧力選択弁１０の流路１０ｅお
よび管路１３を介して逆止弁１５，１６の１次側に導か
れる。そして、油圧モータ５の吐出圧が油圧ポンプ２の
吐出圧を越えるとチェック弁１５が開いて主管路４が圧
力選択弁１０の流路１０ｅ、管路１３およびチェック弁
１５を介して主管路３と連通し、油圧モータ５の吐出圧
が主管路３へ導かれる。この結果、油圧モータ５の吐出
側に閉じ込み圧が生じることなく車両が慣性走行する。

【００１７】前後進切換弁８がＲ位置のときは、圧力選
択弁１０がＢ位置に保持されて油圧モータ５の吐出側と
なる主管路３の圧力が流路１０ｆから管路１３へ導かれ
る。そして、アクセルペダルの緩め操作による油圧モー
タ５の吐出圧の上昇に伴ってチェック弁１６が開き、管
路１３の圧力が油圧モータ５の吸込側となる主管路４へ
導かれるので、前進時と同様車両が慣性走行する。な
お、前後進切換弁８が中立位置のときは、既述の通り主
管路３，４と管路１３とが圧力選択弁１０で遮断される
ので、走行中に前後進切換弁８を中立側へ切換えた場合
には、油圧モータ５の吐出側に閉じ込み圧が生じて車両
が減速する。

【００１８】以上から明らかなように、本実施例では油
圧モータ５の吐出容量の制御に必要な圧力選択弁１０
と、主管路３，４の最低圧力を一定値以上に維持するた
めに必要なチェック弁１５，１６とを用いて慣性走行を
実現しているので、慣性走行用に新たな電磁切換弁を設
ける必要がなく、慣性走行を不要としたときの回路構成
と比較すれば、前進または後進を選択しているとき、油
圧モータ５の吐出圧をチェック弁１５，１６の１次側に
導くように圧力選択弁１０に流路１０ｅ，１０ｆを設け
た点のみが異なる。したがって、部品点数も増加せず、
慣性走行機能の付加によるコストの上昇や装置の大型化
が最小限に止まる。圧力選択弁１０やチェック弁１５，
１６は、慣性走行機能の有無に関係なく主管路３，４の
圧力に耐え得る強度が必要とされるから、慣性走行機能
の追加によってこれらが著しく大型化してその設置スペ
ースの確保が困難となるおそれもない。

【００１９】本実施例では、絞り７の前後の圧力を前後
進切換弁８の切換え位置に応じてパイロット管路１０
ａ，１０ｂに導いて圧力選択弁１０を切換えているが、
本発明はこのような態様に限定されない。例えば、圧力
選択弁１０を油圧パイロット式から電磁切換式のものに
変更し、前後進切換弁８の切換えを指示するスイッチの
切換え状態に応じて切換え制御しても良く、要は圧力選
択弁１０が油圧ポンプ２の吐出方向の大小関係に応じて
切換えられるものであれば良い。

【００２０】本実施例では、チャージポンプ６がチャー
ジ手段を、サーボシリンダ１１および切換弁１２がモー
タ容量制御手段を構成する。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
油圧モータの容量制御に用いる圧力選択弁と、チャージ
回路に用いる一対のチェック弁を利用して慣性走行を行
なうことができるので、慣性走行用に新たな切換弁を設
ける必要がなくなり、コストの上昇や装置の大型化を抑
制しつつ慣性走行可能なＨＳＴ油圧走行駆動装置を提供
できるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るＨＳＴ油圧走行駆動装
置の回路図。

【符号の説明】

１ 原動機 ２ 油圧ポンプ ３，４ 主管路 ５ 油圧モータ ６ チャージポンプ １０ 圧力選択弁 １１ サーボシリンダ １２ 切換弁 １３ 管路 １４ チャージリリーフ弁 １５，１６ チェック弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動機に駆動される油圧ポンプと、 一対の主管路により前記油圧ポンプと閉回路接続され、
   この油圧ポンプからの吐出油により駆動される可変容量
   形の油圧モータと、 前記一対の主管路のうち前記油圧ポンプの吐出側となる
   一方の主管路の圧力を選択して出力する圧力選択弁と、 この圧力選択弁から出力された前記油圧ポンプの吐出圧
   で駆動されて前記油圧モータの吐出容量を増減するモー
   タ容量制御手段と、 逆流防止用の一対のチェック弁を介して前記一対の主管
   路と接続され、これら主管路の圧力が所定値よりも低下
   したときに圧油を補給するチャージ手段とを備えてなる
   ＨＳＴ油圧走行駆動装置において、 前記圧力選択弁に前記油圧モータの吐出側となる他方の
   主管路の圧力を出力する流路を設け、この流路から出力
   される前記油圧モータの吐出圧を前記チェック弁の１次
   側に導いたことを特徴とするＨＳＴ油圧走行駆動装置。