JPH0743532Y2 - 油圧伝動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、正逆可変容量形油圧ポンプと正逆油圧モータ
を閉回路で接続してなり、中立位置の幅が広い油圧伝動
装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、この種の油圧伝動装置として、例えば第３図に示
すようなものが知られている（「油空圧便覧」オーム社
昭和50年発行 850頁）。この油圧伝動装置は、正逆
可変容量形油圧ポンプ21と正逆可変容量形油圧モータ22
を、ライン23とライン24で接続して閉回路となし、両ラ
イン23,24をタンク26に連通する給油ライン25で接続す
るとともに、タンク接続点Ｔの両側の給油ライン25にタ
ンクへの流れを阻止するようにサクション用のチェック
弁27,28を夫々介設し、各チェック弁27,28と並列に上記
給油ライン25に過負荷用のリリーフ弁29,30を夫々接続
してなる。そして、連続的な広範囲の変速およびポンプ
とモータの圧力，流量調整によるトルク，馬力制御が可
能なので、建設機械等の車輌の駆動に用いられている。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、上記従来の油圧伝動装置は、正逆自在に動作
する可変容量油圧ポンプ21により閉回路を介して油圧モ
ータ22を駆動しているため、正逆の境界たる中立位置が
理論上一点しかなく、その幅が非常に狭いという性質を
有する。従って、油圧モータ22を停止させるには、油圧
ポンプ21の例えば斜板21aを斜板シリンダで正確に中立
位置に位置付けるように制御しなければならない。とこ
ろが、斜板21aを傾けて電動機Ｍを正転させ、ライン23
側から圧油を供給して油圧モータ22を正転させていた状
態から、油圧モータ22を停止させる場合、斜板シリンダ
によって斜板21aを一点しかない中立位置に正確に位置
付けることが難しく、斜板が中立位置を越えて逆方向に
傾くと、逆にライン24側から圧油が供給されて油圧モー
タ22が逆転してしまうという問題がある。また、電動機
Ｍを回転させながら斜板21aを中立位置に保持して、直
ちに起動できる状態で油圧モータ22を一時停止させる場
合も、同様の理由から制御が難しいという問題がある。
そのため、このような油圧伝動装置を搭載した建設機械
事態の前進，後退等の操縦性や制御性が悪化する。

そこで、本考案の目的は、簡素かつ安価な構成でもって
中立位置の幅を拡大でき、これを用いた建設機械等の車
両の操縦性や制御性を改善することができる油圧伝動装
置を提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本考案の油圧伝動装置は、第
１図に例示するように、車両の走行に用いられるもの
で、正逆可変容量形油圧ポンプ１と正逆油圧モータ２を
接続する閉回路を構成する前進時高圧ライン３と後退時
高圧ライン４を連通する給油ライン５と、この給油ライ
ン５とタンク７とを接続するタンクライン６と、上記給
油ライン５とタンクライン６の接続点Ｔよりも前進時高
圧ライン３側の給油ライン5aにタンク７への流れを阻止
するように介設された第１のチエック弁８と、上記給油
ライン５とタンクライン６の接続点Ｔよりも後退時高圧
ライン４側の給油ライン5bに、タンク７への流れを阻止
するように介設された第２のチエック弁９及びタンク７
への流れを許容する絞り通路10を備え、上記絞り通路10
は、上記第２チエック弁９における弁体14の軸心にオリ
フィス14aとして形成したことを特徴とする。

〈作用〉 給油ライン５のタンクライン６との接続点Ｔよりも後退
時高圧ライン４側の給油ライン5bにチェック弁９と絞り
通路10が並列に接続されている。電動機等で駆動される
正逆可変容量形油圧ポンプ１の例えば斜板1aが正方向に
傾いていると、ポンプ１から吐出油は、チェック弁８で
タンク７への流れを阻止された前進時高圧ライン３を経
て正逆油圧モータ２に供給され、正逆油圧モータ２は正
転する。この状態から油圧ポンプ１の斜板1aを斜板シリ
ンダで中立方向へ傾動させたとき、斜板1aが中立位置を
越えて僅かに逆方向に傾いたとする。すると、油圧ポン
プ１は前述とは逆に後退時高圧ライン４を経て油圧モー
タ２に吐出油を供給しようとする。このとき、上記後退
時高圧ライン４から分岐する給油ライン5bには、タンク
７への流れを阻止するチェック弁９とタンク７への流れ
を許容するオリフィス14aからなる絞り通路10が接続さ
れているので、上記吐出油は慣性で僅かに正転する油圧
モータ２よりも油路抵抗の小さい上記絞り通路10および
タンクライン６を経てタンク７に流れ込み、油圧モータ
２は逆転することなく停止する。換言すれば、この絞り
通路10を経るドレン流によって油圧ポンプ１の中立位置
の幅が拡大でき、しかも、絞り通路10をオリフィス14a
とすることにより、油温の変化に影響されることなく開
度に比例したドレン流が得られるから、中立位置の幅が
変化することがなく、常に一定の中立幅に維持できる。
さらに、油圧モータ２を逆転させるべく油圧ポンプ１の
斜板1aを逆方向に所定角度以上傾けると、高圧となる後
退時高圧ライン４に対して上記絞り通路10は抵抗として
作用し、僅かのドレン流を除く大部分の吐出油は、後退
時高圧ライン４から油圧モータ２に供給され、油圧モー
タ２は逆転する。なお、上記中立位置の幅の拡大によ
り、油圧ポンプ１を駆動したままで斜板1aを中立位置に
して、油圧モータ２を直ちに軌道できる状態で一時停止
させることも容易になる。

〈実施例〉 以下、本考案を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図は油圧伝動装置の一例を示しており、この油圧伝
動装置は、斜板式正逆可変容量形油圧ポンプ１と正逆油
圧モータ２を、車両が前進するときに高圧となる前進時
高圧ラインとしての第１ライン３と、車両が後退すると
きに高圧となる後退時高圧ラインとしての第２ライン４
とで接続して閉回路となし、上記第１ライン３と第２ラ
イン４を給油ライン５で連通し、この給油ライン５の分
岐点Ｔからタンク７に連なるタンクライン６を分岐させ
るとともに、上記分岐点Ｔの両側の給油ライン5a,5bに
タンク７への流れを阻止するサクション用のチェック弁
8,9を夫々介設し、第２ライン４側のチェック弁９と並
列に上記給油ライン5bに絞り10を接続してなる。

第２図（ａ）は、上記チェック弁８および上記絞り10を
有するチェック弁９即ちオリフィス付チェック弁19を一
体化した複合弁の軸方向断面図である。この複合弁は、
本体11内に１次ポートA₃をもつ弁室12と１次ポートA₄を
もつ弁室13を対向して設け、両弁室間を共通のタンクポ
ートＴにするとともに、上記弁室13に先端に上記絞り10
をなすオリフィス14aを有する筒状の弁体14を挿入し、
これを弁室13の後端に液密に螺着したプラグ15との間に
縮装したばね16で付勢して着座させる一方、上記弁室12
に球状の弁体17を挿入し、これを弁室12の後端に液密に
螺着したプラグ18との間に縮装したばね19で付勢して着
座させている。

上記プラグ15は、先端に、弁体14のオリフィス14aに連
通する内孔14bに挿入される細径のガイドシャフト15bと
これに続く太径のストッパ部15aを有し、後端のねじ部
端面に、第２図（ｂ）に示すようにレンチ用の六角穴15
cと識別用の環状溝15dを有して、弁体14の開閉動を案内
し規制するとともに、球状の弁体17を挿入した弁室12へ
の誤装着を防止するようになっている。一方、上記プラ
グ18は、先端に太径のストッパ部18aと後端のねじ部端
面に六角穴18c（第２図（ｃ）参照）を有して、弁体17
の開動を規制し、オリフィス付チェック弁19の弁体14を
挿入した弁室13への挿着ができないようになっている。
なお、上記１次ポートA₃，A₄およびタンクポートＴは、
第１図の油圧回路中の同一記号で示す点に夫々対応して
いる。こうしてなる第２図に示す弁は、球状の弁体17に
よって１次ポートA₃からタンクポートＴの油流を阻止
し、タンクポートＴから１次ポートA₃への作動油の吸入
を許容するとともに、弁体14によって上述と同様の逆止
作用をなし、かつそのオリフィス14aで１次ポートA₄と
タンクポートＴ間の油流を絞るものであって、第１図の
チェック弁8,9および絞り10をコンパクトに一体化した
実用性に富む複合弁である。

上記構成の油圧伝動装置の動作について、第１図を参照
しつつ次に述べる。

いま、斜板1aが正方向に傾いた油圧ポンプ１が図示しな
い電動機で傾転駆動されると、油圧ポンプ１からの吐出
油は、チェック弁８でタンク７への流れを阻止された第
１ライン３を経て油圧モータ２に供給され、油圧モータ
２は正転する。この状態から油圧ポンプ１の斜板1aを図
示しない斜板シリンダで中立方向へ傾動させたとき、斜
板1aが中立位置を越えて僅かに逆方向に傾いたとする。
すると、油圧ポンプ１は、前述と逆に第２ライン４を経
て油圧モータ２に吐出油を供給しようとする。このと
き、上記第２ライン４から分岐する給油ライン5bには、
タンク７への流れを阻止するチェック弁９とタンク７へ
の流れを許容するオリフィス14aからなる絞り10が接続
されており、絞り10の油路抵抗は慣性で僅かに正転しよ
うとする油圧モータ２の油路抵抗よりも小さいので、上
記吐出油は絞り10およびタンクライン６を経てタンク７
に流れ込み、油圧モータ２は逆転することなく停止す
る。換言すれば、絞り10を経るドレン流によって油圧ポ
ンプの中立位置の幅が拡大でき、しかも、絞り通路10を
オリフィス14aとすることにより、油温の変化に影響さ
れることなく開度に比例したドレン流が得られるから、
中立位置の幅が変化することがなく、常に一定の中立幅
に維持できる。従って、油圧ポンプ１の電動機を動かし
たままで斜板1aを中立位置にして、油圧モータ２を直ち
に起動できる待機状態で一時停止させる場合も、中立位
置の幅が従来よりも広いので、斜板シリンダによる中立
位置保持の制御が格段に容易化する。

次に、油圧モータ２を逆転させるべく斜板1aを逆方向に
所定角度以上傾けて油圧ポンプ１を傾転駆動すると、高
圧となる第２ライン４に対して上記絞り10は抵抗として
働き、油圧ポンプ１からの吐出油は、絞り10を経る僅か
のドレン流を除く大部分が油圧モータ２に供給され、油
圧モータ２は逆転する。

従って、このような油圧伝動装置を負荷変動の激しい建
設機械等に搭載すれば、簡素かつ安価な構成でもって、
トルクの必要な前進方向の操縦性能や操作感覚を低下さ
せることなく中立位置の幅を拡大でき、建設機械自体の
操縦性や制御性を大いに改善することができる。さら
に、この油圧伝動装置に第２図で述べた複合弁を用いれ
ば、装置をコンパクト化し、保守点検も容易化するう
え、前述の構造によりオリフェイス付チェック弁19とボ
ール式のチェック弁８を付け間違う虞れもなくなるとい
う利点がある。

なお、本考案が図示の実施例に限られないのはいうまで
もない。

〈考案の効果〉 以上の説明で明らかなように、本考案の油圧伝動装置
は、車両の走行に用いられるものであって、正逆可変容
量形油圧ポンプと正逆油圧モータを前進時高圧ラインと
後退時高圧ラインで接続して閉回路となし、上記両ライ
ンをタンクに連通する給油ラインで接続するとともに、
タンク接続点の両側の給油ラインにサクション用のチェ
ック弁を夫々介設し、後退時高圧ライン側の給油ライン
に、タンクへの流れを許容する絞り通路を設け、この絞
り通路を、第２チエック弁における弁体の軸心にオリフ
ィスとして形成しているので、簡素かつ安価な構成でも
って、上記絞り通路を経るドレン流によって油圧ポンプ
の中立位置の幅を拡大でき、しかも、絞り通路をオリフ
ィスとすることにより、油温の変化に影響されることな
く開度に比例したドレン流が得られるから、中立位置の
幅が変化することなく、常に一定の中立幅を維持するこ
とができ、この油圧伝動装置を用いた建設機械等の車両
の操縦性や制御性を大いに改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の油圧伝動装置の一実施例を示す回路
図、第２図は上記実施例に用いられる複合弁を示す図、
第３図は従来の油圧伝動装置を示す回路図である。 １……斜板式正逆可変容量形油圧ポンプ、２……正逆油
圧モータ、３……第１ライン、４……第２ライン、５…
…給油ライン、６……タンクライン、７……タンク、8,
9……チェック弁、10……絞り、Ｔ……分岐点。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−116964（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−71258（ＪＰ，Ａ) 特公 昭42−14887（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の走行に用いられ、正逆可変容量形油
   圧ポンプ（１）と正逆油圧モータ（２）を閉回路で接続
   した油圧伝動装置において、上記閉回路を構成する前進
   時高圧ライン（３）と後退時高圧ライン（４）を連通す
   る給油ライン（５）と、この給油ライン（５）とタンク
   （７）とを接続するタンクライン（６）と、上記給油ラ
   イン（５）とタンクライン（６）の接続点（Ｔ）よりも
   前進時高圧ライン（３）側の給油ライン（5a）にタンク
   （７）への流れを阻止するように介設された第１のチエ
   ック弁（８）と、上記給油ライン（５）とタンクライン
   （６）の接続点（Ｔ）よりも後退時高圧ライン（４）側
   の給油ライン（5b）に、タンク（７）への流れを阻止す
   るように介設された第２のチエック弁（９）及びタンク
   （７）への流れを許容する絞り通路（10）を備え、上記
   絞り通路（10）は、上記第２チエック弁（９）における
   弁体（14）の軸心にオリフィス（14a）として形成した
   ことを特徴とする油圧伝動装置。