JPH0660629B2

JPH0660629B2 - 斜板ピストンポンプ

Info

Publication number: JPH0660629B2
Application number: JP61114196A
Authority: JP
Inventors: 淳井上; 雅一中里
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1986-05-19
Filing date: 1986-05-19
Publication date: 1994-08-10
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: JPS62271971A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、斜板の傾転角を調整することで吐出量を制
御する斜板ピストンポンプに関する。

（従来の技術）この種の斜板ピストンポンプは、ハイドロスタティック
トランスミッションに用いることがあるが、この場合に
は、斜板の傾転方向を換えることで、前進、後退あるい
は停止の制御を行なう。つまり、操作レバーを中立位置
に保って斜板の傾転角を０度にしたときに停止機能を発
揮し、この傾転角０度からいずれかの方向に傾転させる
ことで、当該車両等を前進させたり後退させたりする。

したがって、操作レバーを中立位置に保持したとき、当
該斜板ポンプの傾転角が確実に０度になるようにしなけ
れば、良好な停止機能が得られない。

しかし、当該車両を停止させるための操作レバーのポイ
ントが１点しかないと、機械的な振動等でそのポイント
がずれたり、運転者が未熟だったりすると、当該操作レ
バーを停止ポイントに確実にセットすることが難しくな
り、それだけ安全性にも問題が生じる。

そこで、操作レバーを中立位置近傍に位置させたとき、
当該車両等を確実に停止させるために、操作レバーと斜
板との連係機構にガタ付きを設ける装置が従来から知ら
れている。

一般に斜板ポンプが中立点近傍に達すると、さらに中立
点に戻ろうとする自己復帰力が発生することが知られて
いるが、この従来の装置は上記ガタ付きの範囲で、自己
復帰力を利用するようにしたものである。

（本発明が解決しようとする問題点）上記のようにした従来の装置では、操作レバー及び斜板
の振動が生じ易くなり、また、連係部の摩耗、変形によ
り、斜板の傾転角の制御精度が低下するという問題があ
った。

そこで、本発明者らがいろいろな実験を繰り返したとこ
ろ、シリンダブロックが斜板の傾転方向に傾き易いと、
ポンプ無吐出の範囲、いわゆる中立幅が拡大することが
判明した。

一方、斜板ピストンポンプでは、一般に、そのシリンダ
ブロックと入力軸との間にガタ付きがあるが、この発明
は、このガタ付きを利用して、シリンダブロックがより
動き易いようにしたものである。

つまり、この発明は、シリンダブロックを傾転方向に回
動し易くして、中立点近傍の無吐出範囲を大きくした斜
板ピストンポンプの提供を目的とする。

（問題点を解決する手段）この発明は、入力軸によって回転駆動されるとともに、
入力軸に対してガタ付きを保持したシリンダブロック
と、このシリンダブロックに摺動自在に設けたピストン
と、このピストンの頭部に設けたシューが摺動自在に接
触する斜板と、この斜板とは反対側でシリンダブロック
と面接触する弁板と、シリンダブロックとは反対側で弁
板と隣接するとともに、この弁板から吐出される流体を
外部に導くポート及び外部からの流体を弁板に導くポー
トを形成したポートブロックとを備え、上記斜板の傾転
角を制御することにより吐出量を可変にした斜板ピスト
ンポンプを前提にするものである。

上記の斜板ピストンポンプを前提にしつつ、この発明
は、弁板とポートブロックとの間に、弁板の入力軸回り
の回転を規制する規制手段を介在させる一方、シリンダ
ブロックと弁板とが一体となって回動するとともに、斜
板の回転軸線と、シリンダブロック及び弁板の回転軸線
とが、入力軸とほぼ直交しかつ互いに平行になる構成に
した点に特徴を有する。

（本発明の作用）この発明は、弁板が傾転方向に回動できるので、この弁
板によってシリンダブロックの回動が規制されることが
なく、それだけシリンダブロックが回動し易くなる。

（本発明の効果）上記のようにシリンダブロックが、傾転方向に回動し易
いので、中立幅が拡大する。したがって、操作レバーを
ある程度中立位置に復帰させてやれば、中立域内に容易
にセットでき、当該車両等を確実に停止させることがで
きる。

（本発明の実施例）第１、２図に示した第１実施例は、そのシリンダブロッ
ク11が入力軸12とスプラインで結合されているので、入
力軸12に対してシリンダブロック11がガタ付くようにし
ている。

このようにしたシリンダブロック11には、頭部にシュー
13を形成した複数のピストン14を設けるとともに、この
シュー13を斜板15に摺接させている。

この斜板15は、トラニオンピン16を中心に回動するが、
その傾転角に応じてピストン14の最大ストロークを調整
し、その吐出量を制御できるようにしている。つまり、
傾転角を大きくすれば、ピストンのストロークも大きく
なるので、その吐出量も増大し、車両等の速度も増大す
る一方、傾転角をゼロにすれば、そのストロークもゼロ
になるので、吐出量がゼロになり、車両等が停止する。

上記斜板15とは反対側面におけるシリンダブロック11の
側面に弁板17を設け、これらシリンダブロック11と弁板
17とを面接触させている。

シリンダブロック11の接触面とは反対側である弁板17の
側面であってその半径方向に、半円筒状の凸部18を形成
するとともに、このシリンダブロック11に対向するポー
トブロック19には、上記凸部18とかん合する凹部20を形
成している。

なお、上記凸部18及び凹部20は、この発明の回転規制手
段を構成するものである。つまり、この回転規制手段に
よって、弁板17の回転軸回りの回転が規制される。

そして、弁板17とポートブロック19との間にすき間を
形成し、弁板17が上記凸部18を中心にして、このすき間
の範囲内で回動しうるようにしている。

ただし、凸部18を、前記斜板15のトラニオンピン16と平
行に形成しているので、当該弁板17は、斜板15の傾転方
向にのみ回動できることになる。このように弁板17が斜
板の傾転方向にのみ回動するということは、この弁板と
面接触するシリンダブロック11もその回動方向が規制さ
れることになる。つまり、このシリンダブロック11は、
上記したように入力軸に対してガタ付きを保持している
ので、そのガタ付きの範囲では全方向に回動できるが、
上記のように弁板17でその回動方向を規制されるので、
当該シリンダブロック11も、弁板と一体となって上記傾
転方向にのみ回動できることになる。

そして、上記ポートブロック19には、押圧スプリング21
を設け、この押圧スプリングを弁板17に作用させるとと
もに、このスプリング21のばね力を調整する調整ねじ22
を設けている。

このように押圧スプリング21のばね力を弁板17に作用さ
せたのは、当該弁板17の安定性を保持し、シリンダブロ
ック11と弁板17との密着性を保つためである。また、こ
のスプリング21のばね力を調整ねじ22で調整することに
よって、凸部18と凹部20との接触抵抗を調整することも
できる。

しかして、図示していない操作レバーを操作して斜板15
の傾転角をゼロよりも大きくすると、入力軸12とともに
シリンダブロック11が回転しているので、ピストン14が
斜板15にガイドされて往復動し、傾転角に応じた吐出量
を吐出するが、このポンプ機能それ自体は従来と全く同
様なので、その詳細な説明を省略する。

そして、上記の状態から操作レバーを中立位置近傍に復
帰させ、斜板15の傾転角をゼロ近くにしたときは、上記
したようにシリンダブロック11が弁板17と一体になっ
て、傾転方向に傾き易いために中立幅が増大する。した
がって、中立域内に操作レバーを簡単にセットでき、当
該車両等を確実に停止させることができる。

なお、シリンダブロック11と弁板17との追随性を良くす
るためには、上記凸部18の円筒面の直径を、シリンダブ
ロック11に対するピストン14の配列位置のピッチサーク
ルダイヤ以下にしなければならない。

上記のようにこの第１実施例では、弁板17に凸部18を形
成し、ポートブロック19に凹部20を形成したが、弁板に
凹部を形成し、ポートブロックに凸部を形成してもよい
こと当然である。

また、凸部18を弁板17あるいはポートブロックと一体に
形成したが、それら弁板あるいはポートブロックのいず
れか一方にコネクタを設け、いずれか他方に凹部を形成
し、これらコネクタと凹部とかん合させるようにしても
よい。

さらに、上記凸部18は弁板17の半径方向に長く形成した
が、当該凸部あるいは上記コネクタを球状にしてもよ
い。このように凸部あるいはコネクタを球状にした場
合、弁板及びコネタクの傾転方向の回動を妨げずに、入
力軸回りの回動を規制するピン等の回り止め機構を設け
る必要がある。このように回り止め機構を設けておけ
ば、凸部やコネクタを球状にしても、ピストン14の推力
によって、当該シリンダブロック11は傾転方向にのみ回
動することになる。

第３図に示した第２実施例は、弁板17にトラニオン23を
設け、このトラニオン23で当該弁板17を回動自在に支持
するとともに、このトラニオン23に吐出及び吸込用の流
路24を形成したものである。そして、この弁板17に対向
して設けたボディ25に押圧スプリング21を設け、この押
圧スプリング21のばね力を上記弁板17に作用させたもの
で、その他の構成は第１実施例と同様である。

上記のようにした各実施例において、凸部18あるいはコ
ネクタの摺接部には油膜が形成され、この油膜で潤滑機
能を果たしている。

しかし、液圧によるピストン14の推力が大きくなると、
当該摺接部の押着力が大きくなり、そのために摩擦力が
大きくなって、当該摺接部の円滑な動きが阻害されるこ
とがある。

そこで、このような現象を防止するために、ピストン14
の推力をキャンセルする手段を設け、上記摺接部の円滑
な動きを確保しなければならないが、この手段を設けた
実施例が、第４図に示した第３実施例である。

この第３実施例は、弁板17に、ピストン14の推力をキャ
ンセルするためのピストン26を設けたものである。すな
わち、弁板17にはピストン14側に連通する圧力室27を左
右上下の対称位置に４つ形成するとともに、これら圧力
室27にばね28を介してピストン26を内装し、このピスト
ンをポートブロック19に接触させている。

したがって、ピストン14の推力とほぼ等しい推力が、ピ
ストン26を介してポートブロックに作用するので、この
ピストン14の推力がキャンセルされ、凸部あるいはコネ
クタ部分の潤滑が円滑に行なわれる。

なお、上記ピストン26の数やその大きさは、当該ピスト
ン14の推力に応じて定めればよいこと当然である。

第５図に示した第４実施例は、ポートブロック側に調整
用ねじ29、29を設けるとともに、このねじ29、29の先端に
調整ピストン30、30を設け、この調整ピストンの位置の
応じてピストン26の押圧力を調整できるようにしてい
る。

その他の構成は、第３実施例と同様である。

第６図に示した第５実施例は、ポートブロック19側に、
中空ピストン31、31を設けたもので、この中空ピストン3
1、31は、圧力室32、32とのクリアランスをある程度確保
し、弁板17が傾いても当該中空ピストン31、31が追従し
うるようにしている。

しかして、この第５実施例では、中空ピストン31、31内
に導入された圧力によって、上記推力をキャンセルする
が、調整用ねじ29、29によって押圧スプリング28のばね
力を調整しうるようにしている。

なお、この中空ピストン31の代りに、第３、４実施例に
示したピストン26を用いてもよいこと当然である。

第７図に示した第６実施例は、第５実施例と同じ構造の
中空ピストン31を、弁板17とポートブロック19間をつな
ぐ流路として利用したものである。そして、当該弁板17
の回動中心である凸部18をＶ形にするとともに、弁板17
の回転を防止するためにこの発明の規制手段としてのピ
ン33を設けている。

なお、この第６実施例では、第１〜５実施例と異なり、
弁板17の回動中心に流路を形成していないので、当該弁
板17を上記傾転方向に回動自在にできれば、凸部18の形
状をどのように定めてもよい。

また、弁板17の回動を阻止するためにピン33を設けた
が、例えば、一方の側にＶ形の凸部を形成し、他方の側
にＶ形の溝を形成すれば、上記したピン33も不要にな
る。

第８、９図に示した第７実施例は、ピストン14の推力を
キャンセルするためのピストン26を弁板中央の上下対称
位置に設けている。

そして、ポートブロック19には、シリンダブロック11の
回転方向に応じて、いずれか一方が吐出側になり、他方
が吸込側になる流路34、35を形成するとともに、これら
両流路34、35を連通させる導通路37を形成している。さ
らに、この導通路37には一対の絞り36を設けるととも
に、これら両絞り36間を、連通路38を経由してピストン
26側に供給している。したがって、上記ピストン26に
は、吐出圧と吸込圧との平均圧力が作用することにな
る。

なお、上記ピストン26、導通路37、連通路38は、弁板17
に設けてもよい。

第10、11図に示した第８実施例は、ピストン14の推力を
キャンセルするための中空ピストン26を、弁板中央の左
右対称位置に設けるとともに、弁板17の上下対称位置
に、当該弁板の定位性を保つためのスプリング21を設け
ている。そして、このスプリング21のばね力を調整ねじ
22で調整できるようにしている。

第12図に示した第９実施例は、弁板17とポートブロック
19とをつなぐ流路34、35を、円筒状の凸部18の両端部分
に設け、この流路34、35の内側に、ピストン14の推力を
キャンセルするピストン26を設けたものである。

いずれにしても、上記各実施例において、中立点近傍で
のレバー操作に対して、ポンプ無吐出の範囲である中立
幅が拡大することになる。

【図面の簡単な説明】

図面第１、２図はこの発明の第１実施例を示すもので、
第１図は正面図、第２図は要部の断面図、第３〜12図は
この発明の第２〜９実施例を示す要部の断面図である。 11……シリンダブロック、12……入力軸、13……シュ
ー、14……ピストン、15……斜板、17……弁板。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力軸によって回転駆動されるとともに、
入力軸に対してガタ付きを保持したシリンダブロック
と、このシリンダブロックに摺動自在に設けたピストン
と、このピストンの頭部に設けたシューが摺動自在に接
触する斜板と、この斜板とは反対側でシリンダブロック
と面接触する弁板と、シリンダブロックとは反対側で弁
板と隣接するとともに、この弁板から吐出される流体を
外部に導くポート及び外部からの流体を弁板に導くポー
トを形成したポートブロックとを備え、上記斜板の傾転
角を制御することにより吐出量を可変にした斜板ピスト
ンポンプにおいて、弁板とポートブロックとの間に、弁
板の入力軸回りの回転を規制する規制手段を介在させる
一方、シリンダブロックと弁板とが一体となって回動す
るとともに、斜板の回転軸線と、シリンダブロック及び
弁板の回転軸線とが、入力軸とほぼ直交しかつ互いに平
行になる構成にした斜板ピストンポンプ。