JPH08121320A - 可変速油圧モータ - Google Patents

可変速油圧モータ

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JPH08121320A
JPH08121320A JP6256325A JP25632594A JPH08121320A JP H08121320 A JPH08121320 A JP H08121320A JP 6256325 A JP6256325 A JP 6256325A JP 25632594 A JP25632594 A JP 25632594A JP H08121320 A JPH08121320 A JP H08121320A
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JP
Japan
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swash plate
piston
variable
hydraulic motor
variable piston
Prior art date
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Pending
Application number
JP6256325A
Other languages
English (en)
Inventor
Morita Hayashi
盛太 林
Sadao Nunotani
貞夫 布谷
Mitsuru Arai
満 新井
Hideki Sumi
英樹 角
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
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Priority to KR1019950035804A priority patent/KR960014680A/ko
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Publication of JPH08121320A publication Critical patent/JPH08121320A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/06Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F03C1/0636Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/22Reciprocating-piston liquid engines with movable cylinders or cylinder
    • F03C1/24Reciprocating-piston liquid engines with movable cylinders or cylinder in which the liquid exclusively displaces one or more pistons reciprocating in rotary cylinders

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変用ピストンを押す圧油の圧力を低圧とす
る。 【構成】 斜板30を斜板角度小方向に揺動する可変用
ピストン40を環状として受圧面積を大とし、斜板30
の斜板揺動中心36と反対側の端部を可変用ピストン4
0で押すようにして可変用ピストン推力と斜板揺動中心
36との距離を長くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、建設機械の走行用モー
タ等として用いられる可変速油圧モータに関する。
【0002】
【従来の技術】可変速油圧モータとしては例えば特公平
4−42550号公報に示すものが知られている。つま
り、図1に示すようにケーシング1内に軸2とともにシ
リンダブロック3を回転自在に設け、そのシリンダブロ
ック3のシリンダ4内に嵌挿したピストン5をシュー6
を介して斜板7の表面7aに沿って摺動自在として油圧
モータとし、前記斜板7の裏面7bを所定の角度を有す
る第1シート面8と第2シート面9として第1シート面
8がケーシング内壁1aに接すると斜板角度大、第2シ
ート面9がケーシング内壁1aに接すると斜板角度小と
なるようにし、前記ケーシング1に可変用ピストン10
を設け、油室11に圧油を供給することで可変用ピスト
ン10を突出して斜板7を押して第2シート面9をケー
シング内壁1aに接するようにしてある。
【0003】可変速油圧モータとしては実開平4−75
162号公報に示すものが知られている。つまり、図2
に示すように油圧ポンプを構成するケーシング1の内周
面12に環状の可変用ピストン10を設けて環状の油室
11とし、その可変用ピストン10で斜板7を押すよう
にしてある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図1の可変速油圧モー
タであると可変用ピストン10の受圧面積が小さいので
可変用ピストン推力を大きくするには油室11に供給す
る圧油の圧力を高くする必要があり、一般的にはモータ
ポート13,14の入口圧油の高圧側圧油(油圧モータ
駆動用の高圧油)を図3又は図4に示すようにシャトル
弁17、切換弁18により油室11に供給しているの
で、部品点数が多くコスト高となるし、可変速油圧モー
タの全体が大きくなって取付け場所の面積(以下場積と
いう)が大きくなる。
【0005】また、可変用ピストン推力が大きすぎる
と、斜板7が第2シート面9とケーシング内壁1aとの
接触部を支点として浮上ることがある。この斜板の浮上
りはピストン5の本数を9本から7本、5本と少なくし
た場合ほど著しくなる。
【0006】つまり、ピストン5はモータ入口ポート1
3,14より供給される高圧油で斜板7側に向けて押さ
れる推力が生じ、複数のピストン5のピストン推力の合
力が斜板7に作用し、その力によって斜板7は揺動され
て第1シート面8がケーシング内壁1aに押しつけら
れ、一方その力に抗して可変用ピストン推力で斜板7を
揺動して第2シート面9をケーシング内壁1aに押しつ
けられるようにしている。
【0007】このために、ピストン推力の合力よりも可
変用ピストン推力が大きすぎると斜板7が前述のように
浮上ってしまう。しかも、前述のピストン推力の合力が
斜板7に作用する点19のずれ量はピストン本数が多い
ほど小さく、少なくなれば大きくなるので、ピストン本
数を少なくする程斜板浮上りが生じ易くなる。
【0008】図2の可変速油圧モータであれば、可変用
ピストン10の受圧面積が大きいので、第1の可変速油
圧モータと比較して油室11の圧油の圧力が同一でも可
変用ピストン推力が大きくなる。
【0009】しかしながら、第2の可変速油圧モータに
おいては斜板7の表面側(シリンダブロック3側)に可
変用ピストン10が設けてあり、その可変用ピストン推
力Fは斜板7の第2シート面9側の端部に作用する。
【0010】また、斜板7の揺動支点15はシリンダブ
ロック3の中心16よりも第2シート面9寄り(ピスト
ン推力の合力の作用点19と反対側)となり、前記可変
用ピストン推力Fの作用点と揺動支点15の距離L1
短く、斜板7を揺動するモーメント(F×L1 )が小さ
く、可変用ピストン10の油室11に高圧油を供給する
必要があって、図1のものと同様な課題を有する。
【0011】前述の斜板7の揺動中心15の位置につい
て詳細に説明する。一般に油圧モータでは起動時は低速
で高トルクとするので、油圧モータの容量を大とする。
このために可変用ピストン推力が作用しない状態では斜
板角度大となることが望ましい。したがって、前述のよ
うに斜板7の揺動中心15をシリンダブロック3の中心
16よりもピストン推力の合力の作用点19と反対側に
位置させている。
【0012】このために、可変用ピストン推力Fを大き
くする必要があり、可変用ピストン10の受圧面積が大
きくとも油室11に供給する圧油の圧力は高圧とする必
要があるので、第1の可変用油圧モータと同様な不具合
が生じる。
【0013】なお、第1の可変速油圧モータでは図1に
示すように斜板7の揺動中心15と反対側を可変用ピス
トン10で押すので、可変用ピストン推力Fと揺動中心
15との距離L1 が長くなり、斜板7を揺動するモーメ
ント(F×L1 )が大きくなるので可変用ピストン10
の受圧面積が小さくとも油圧11の圧油の圧力をあまり
高圧とせずに第2の可変速油圧モータと同様な大きさの
斜板7を揺動するモーメントが得られる。
【0014】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした可変速油圧モータを提供することを目的とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】ケーシング24内にシリ
ンダブロック25を軸26とともに回転自在に設け、こ
のシリンダブロック25に設けた複数のピストン28を
斜板30の表面30aに沿って摺動させ、その斜板30
をピストン推力の合力によって斜板角度大方向に揺動
し、可変用ピストン40の推力によって斜板角度小方向
に揺動し、前記斜板揺動中心36をシリンダブロック中
心よりもピストン推力の合力の作用点と反対側に位置さ
せた可変速油圧モータにおいて、前記可変用ピストン4
0を環状として受圧面積を大とし、その可変用ピストン
40が斜板30の裏面30bにおけるピストン推力の合
力作用点側を押すように構成した可変速油圧モータ。
【0016】
【作 用】可変用ピストン40の受圧面積が大きいこ
と、可変用ピストン40の推力が作用する点と斜板揺動
中心36との距離が長いことが相俟って可変用ピストン
40を押す圧油の圧力を低圧にできる。
【0017】
【実 施 例】図5に示すように、筒状部20と端壁部
21より成るモータケース22と、その筒状部20に嵌
合して取付けたカバー23によりケーシング24とし、
そのケーシング24内にシリンダブロック25が軸26
とともに回転自在に設けられ、そのシリンダブロック2
5のシリンダ孔27に嵌挿したピストン28がシュー2
9を介して斜板30の表面30aに沿って摺動自在とな
り、前記軸26はモータケース22の端壁部21とカバ
ー23に軸受31で回転自在に支持してある。
【0018】前記斜板30の裏面30bには所定の角度
となった第1シート面32と第2シート面33が形成さ
れ、その第1シート面32がカバー23の内面23a
(ケーシング24の受け部34)に接したり、離隔した
りするようにリテーナボール35で揺動自在に支承して
あり、その第1シート面32がカバー23の内面23a
に接すると斜板角大、第1シート面32がカバー23の
内面23aより離隔すると斜板角小となる。
【0019】前記リテーナボール35の中心、つまり斜
板揺動中心36はシリンダブロック25の中心37より
も第2シート面33寄りとなっている。
【0020】前記筒状部20の内周面20aとカバー2
3の小径突出部38とにより環状シリンダ孔39を構成
し、その環状シリンダ孔39には環状の可変用ピストン
40が摺動自在に嵌合されて油室41を構成し、その油
室41はモータケース22に形成した油路42より可変
速用圧油の入口ポート43に連通している。
【0021】前記可変用ピストン40には筒状となった
ストッパー44が一体的に設けられ、このストッパー4
4は筒状部20の内周面20aに摺動自在に嵌合してい
ると共に、その内周面20aに形成したストッパー受け
部45と相対向している。このストッパー44はピンと
して可変用ピストン40に取付けるようにしても良い。
【0022】次に作動を説明する。油室41に圧油が供
給されない時又は圧油の圧力が極めて低圧の時には可変
用ピストン推力Fが小さいので、ピストン推力の合力F
1 によって斜板7が揺動されて図5に示すように第1シ
ート面32がカバー23の内面23aに接して斜板角大
となる。
【0023】これにより、シリンダブロック25が1回
転する時にピストン28が往復動する距離、つまりピス
トンストロークが長くなるので油圧モータの容量(シリ
ンダブロック25を1回転するのに必要とする流量)が
大となり、回転速度は低速となる。
【0024】油室41に高圧油を供給した時又は圧油の
圧力が高い時には可変用ピストン推力Fが大きくなって
斜板30を揺動して図6に示すように第1シート面32
がカバー23の内面23aより離隔して斜板角小とな
る。
【0025】これにより、ピストンストロークが短くな
って油圧モータの容量が小となり、回転速度は高速とな
る。
【0026】この時、可変用ピストン推力Fは斜板30
の第1シート面32側の端部に作用するので、その可変
用ピストン推力の作用点と斜板揺動中心36との距離L
1 が長くなって斜板30を揺動させるモーメント(F×
1 )が大きくなり、このことと可変用ピストン40の
受圧面積が大きいことと相俟って油圧41内の圧油の圧
力を低圧とすることができる。
【0027】また、可変用ピストン40で斜板30を揺
動した時にストッパー44がストッパー受け部45に当
接して斜板30を必要以上揺動しないから、油圧41内
の圧油の圧力が高圧となっても斜板30が浮上ることが
ない。
【0028】前記ケーシング24のカバー23は斜板3
0側に位置しており、このカバー23を外すことでシリ
ンダブロック25、斜板30を取付けた後に可変用ピス
トン40を取付けできるし、カバー23を外すことで可
変用ピストン40のみを外せるので組立作業が簡単とな
るばかりか、可変用ピストン40を簡単に交換できる。
【0029】
【発明の効果】可変用ピストン40の受圧面積が大きい
こと、可変用ピストン40の推力が作用する点と斜板揺
動中心36との距離が長いことが相俟って可変用ピスト
ン40を押す圧油の圧力を低圧にできる。これにより、
可変用ピストン40の油室41に低圧の油圧源より圧油
を供給できるから、シャトル弁・切換弁をケーシング3
4に設けて油圧モータ駆動用の高圧油を油室41に供給
しなくとも良くなり、可変速油圧モータをコンパクトに
できる。請求項2の発明によれば、可変用ピストン40
のストロークが規制されて斜板30を必要以上に斜板角
度小方向に揺動しないから、斜板30の浮上りを防止で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の可変速油圧モータの一例を示す断面図で
ある。
【図2】従来の可変速油圧モータの他の例を示す断面図
である。
【図3】油圧モータ駆動用の高圧油を油室に供給する装
置の一例を示す説明図である。
【図4】油圧モータ駆動用の高圧油を油室に供給する装
置の他の例を示す説明図である。
【図5】本発明の実施例を示す斜板角度大状態の可変速
油圧モータの断面図である。
【図6】本発明の実施例を示す斜板角度小状態の可変速
油圧モータの断面図である。
【符号の説明】
24…ケーシング 25…シリンダブロック 26…軸 28…ピストン 30…斜板 30a…表面 30b…裏面 36…斜板揺動中心 40…可変用ピストン 41…油室 44…ストッパー 45…ストッパ受け部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角 英樹 栃木県小山市横倉新田400 株式会社小松 製作所小山工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーシング24内にシリンダブロック2
    5を軸26とともに回転自在に設け、このシリンダブロ
    ック25に設けた複数のピストン28を斜板30の表面
    30aに沿って摺動させ、その斜板30をピストン推力
    の合力によって斜板角度大方向に揺動し、可変用ピスト
    ン40の推力によって斜板角度小方向に揺動し、前記斜
    板揺動中心36をシリンダブロック中心よりもピストン
    推力の合力の作用点と反対側に位置させた可変速油圧モ
    ータにおいて、 前記可変用ピストン40を環状として受圧面積を大と
    し、その可変用ピストン40が斜板30の裏面30bに
    おけるシリンダブロック中心よりもピストン推力の合力
    作用点側を押すように構成したことを特徴とする可変速
    油圧モータ。
  2. 【請求項2】 前記可変用ピストン40にストッパー4
    4を設け、ケーシング24にはストッパー受け部45を
    設けて可変用ピストン40のストロークを規制するよう
    にした請求項1記載の可変速油圧モータ。
JP6256325A 1994-10-21 1994-10-21 可変速油圧モータ Pending JPH08121320A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6256325A JPH08121320A (ja) 1994-10-21 1994-10-21 可変速油圧モータ
KR1019950035804A KR960014680A (ko) 1994-10-21 1995-10-17 가변속 유압모우터
PCT/JP1995/002170 WO1996012889A1 (en) 1994-10-21 1995-10-20 Variable-speed hydraulic motor

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JP6256325A JPH08121320A (ja) 1994-10-21 1994-10-21 可変速油圧モータ

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JP6256325A Pending JPH08121320A (ja) 1994-10-21 1994-10-21 可変速油圧モータ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015031224A (ja) * 2013-08-05 2015-02-16 カヤバ工業株式会社 可変容量型ピストンポンプ・モータ

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JPH0716050Y2 (ja) * 1986-06-02 1995-04-12 株式会社ナブコ 斜板式ピストンモ−タの斜板制御シリンダ装置
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