JPH11336876A

JPH11336876A - Ｈｓｔ式車軸駆動装置

Info

Publication number: JPH11336876A
Application number: JP10030799A
Authority: JP
Inventors: Kenji Shiba; 健二芝; Hideaki Okada; 英章岡田
Original assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 1999-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ミッションケースの内部に油圧ポンプと油圧
モータを配置し、該ミッションケースにて車軸やモータ
軸を軸受け支持し、構成の簡易化を図ったＨＳＴ式車軸
駆動装置を提供する。【解決手段】上部ケース２と下部ケース１からなる車
軸駆動装置用のミッションケース内に油圧ポンプＰ及び
油圧モータＭを設置し、該油圧ポンプＰと前記油圧モー
タＭを油路体３に取り付け、前記油圧モータＭの排出容
積が、前記油圧ポンプＰの排出容積よりも大きい油圧伝
送手段を有し、速度減速が前記油圧伝送手段と１組の機
械式歯車を通じて達成されるべく構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は小型の作業車両を駆
動するＨＳＴ式車軸駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ＨＳＴ式車軸駆動装置に関す
る技術は、特願平１−３０９８２１号公報の如き技術が
公知とされているのである。しかし、該従来の技術にお
いては、ミッションケースに内装された油圧モータは、
その容量が油圧ポンプの容量と同一に構成されていたの
で、油圧モータの回転数は油圧モータの回転数と同調回
転とされていたのである。油圧ポンプは伝動効率の上か
ら、比較的高速で回転する必要があり、ポンプとモータ
の両者の容量を同調している場合には、油圧モータの回
転数が高くなり、車軸に至るまでに減速する必要があ
り、モータ軸と車軸の間に中間歯車列により構成した減
速機構が介装されていたのである。故に、油圧モータと
車軸の間の距離が離れてしまい、車軸駆動装置全体が大
型化すると共に、部品点数が多くなり、また中間軸の軸
受部をケースに加工しなければならないのでコスト高と
なり、更に組立にも時間が掛かるという不具合があった
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、中間の減速
歯車列を無くして、モータ軸と車軸の間を直接に機械式
歯車により伝達可能とすべく構成したものであり、従来
は歯車減速を行っていた部分を、小容量の油圧ポンプ
と、大容量の油圧モータの間で油圧的に減速を行ったも
のである。また、油圧ポンプの入力軸であるポンプ軸
は、ミッションケースを構成する上部ケースを貫通して
内部から突出し、油圧ポンプはミッションケースの内部
に、ポンプ軸はミッションケースの外部に配置可能とし
たものである。また、該ＨＳＴ式車軸駆動装置を、下部
ケースと上部ケースの接合により構成したミッションケ
ースの内部に配置した、油圧ポンプと油圧モータにより
構成し、これらのミッションケースを構成する両ケース
の接合面に車軸やモータ軸である出力駆動軸を軸受け支
持して、構成の簡易化を図ったものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決すべき課題
は以上の如くであり、次に該課題を解決する手段を説明
する。即ち、上部ケース２と下部ケース１からなる、両
ケースが車軸１０Ｌ・１０Ｒに略平行な分割面において
合わさる車軸駆動装置用のミッションケースと、前記ミ
ッションケース内に設置され、ポンプピストン８を保持
するための複数のピストン室を内包し、かつ回転自在な
ポンプ軸３８を受入れる回転自在なシリンダブロック４
を備える油圧ポンプＰと、前記ミッションケース内に設
置され、モータピストン９を保持するための複数のピス
トン室を内包する回転自在なモータケース５を備える少
なくとも１つの油圧モータＭと、回転自在な出力駆動軸
３９を駆動するための手段と、前記油圧ポンプＰと前記
油圧モータＭを回転自在に取り付けるために、前記ミッ
ションケースから独立しかつその内部に配置された取付
手段である油路体３と、前記油圧ポンプＰを前記油圧モ
ータＭへ流体的に連結するために、前記取付手段である
油路体３に一体的に形成された油路と、前記油圧ポンプ
Ｐの前記ピストン室と、前記油圧モータＭの前記ピスト
ン室及び前記油路手段からなり、この場合に前記油圧モ
ータＭの前記ピストン室の排出容積が、前記油圧ポンプ
Ｐの排出容積よりも大きい油圧伝送手段と、速度減速の
少なくとも、一部が前記の油圧伝送手段を通じて構成さ
れ、また、前記減速の一部が少なくとも、１組の機械式
歯車を通じて達成され、前記入力軸の回転速度に対し
て、前記出力軸の回転速度を低減するための手段からな
るＨＳＴ式車軸駆動装置である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の解決すべき課題及び解決
する手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示した
実施例の構成を説明する。図１は本発明の車軸駆動装置
の上部ケース２を外した状態の平面図、図２は同じく後
面断面図、図３は図１のＡ−Ａ断面矢視図、図４は変速
操作とブレーキ操作のリンク部の平面図、図５は図１の
Ｃ−Ｃ断面矢視図、図６は図１のＢ−Ｂ断面矢視図、図
７は図１のＤ−Ｄ断面矢視図、図８は油圧回路図であ
る。

【０００６】図１・図２・図３において、車軸駆動装置
の全体的な構成を説明する。ミッションケースは下部ケ
ース１と上部ケース２とを上下に接合することにより構
成している。該下部ケース１と上部ケース２との上下の
接合面に、車軸１０Ｌ・１０Ｒの軸受部を支持してい
る。また、下部ケース１と上部ケース２の上下の接合面
において、上部ケース２の下面の接合面を広く構成し
て、該部分に下方から３本の取付ボルト５１により側面
断面視でＬ型の油路体３を取り付けている。

【０００７】該油路体３には、車軸１０と同一方向の面
を持ったポンプ取付面３ａと、車軸１０と垂直方向の面
を持ったモータ取付面３ｂを設けている。該ポンプ取付
面３ａには、ポンプ軸３８と可動斜板６とスラストベア
リング６ａと、ポンプピストン８と、ピストンバネ２７
と、シリンダブロック４により構成した油圧ポンプＰを
付設している。該ポンプ軸３８は、車軸１０と直交する
方向に突出し、上部ケース２を貫通して上方に突出し図
示しないエンジンから動力が入力されている。前記ミッ
ションケース内に設置され、ポンプピストン８を保持す
るための複数のピストン室を内装し、かつ回転自在なポ
ンプ軸３８を受入れる回転自在なシリンダブロック４を
備える油圧ポンプＰにおいて、ポンプ軸３８が、前記上
部ケース２を貫通して、上方に突出されている。よっ
て、ミッションケースの内部にＨＳＴ式変速装置を構成
する油圧ポンプＰを配置し、該油圧ポンプＰに動力を伝
達するポンプ軸３８の上端を、上部ケース２を貫通して
ミッションケースの外部に突出配置することが出来るの
で、この部分へは、ベルトやジョイント軸を介して、エ
ンジンの動力を入力することが簡単に出来るようにな
り、ミッションケースの内部は油密構造とし、ミッショ
ンケースの外部は機械式の動力伝達構造とすることが出
来たのである。

【０００８】また、ポンプ取付面３ａと直交するモータ
取付面３ｂには、モータ軸である出力駆動軸３９と固定
斜板（ボールベアリング）７とモータピストン９とピス
トンバネ２８とモータケース５により構成した油圧モー
タＭを付設している。なお、７ａは下部ケース１に保持
された斜板支持体である。

【０００９】前記モータ軸である出力駆動軸３９は、車
軸１０と並行方向で、ポンプ軸３８とは直交する方向に
突出されており、該モータ軸である出力駆動軸３９も下
部ケース１と上部ケース２との接合面に軸心が位置すべ
く構成されており、接合面に軸受が介装されている。前
記ミッションケース内に設置され、モータピストン９を
保持するための複数のピストン室を内包する回転自在な
モータケース５を備える少なくとも１つの油圧モータＭ
と、該油圧モータＭに連動する回転自在な出力駆動軸３
９を駆動するための手段とを有し、該出力駆動軸３９の
全体をミッションケース内に配置し、下部ケース１と上
部ケース２の接合面に支持されている。よって、モータ
軸である出力駆動軸３９の軸受面を下部ケース１と上部
ケース２の接合面に構成できるので、モータ軸である出
力駆動軸３９の組み立てを、ケースの組み立てにより完
了することができ、ＨＳＴ式車軸駆動装置の機械式で、
かつロボットによる組立機構を容易に構成することが出
来たのである。前記モータ軸である出力駆動軸３９がミ
ッションケースから突出した部分に、ブレーキドラム３
１とブレーキバンド３０とにより構成したブレーキ装置
が配置されており、該ブレーキ装置にブレーキケース２
９が被覆されている。

【００１０】また、モータ軸である出力駆動軸３９に一
体化して、モータ出力小ギア４２が構成されており、該
モータ出力小ギア４２が車軸１０Ｌ・１０Ｒの上に構成
されたデフギア装置４０の入力大ギア４１と噛合してい
る。前記ミッションケースを構成する下部ケース１と上
部ケース２とを、上下の接合面で接合し、該接合面に左
右の車軸１０・１０とデフギア装置４０を軸受支持して
いる。よって、下部ケース１の軸受を両ケースの間に挟
持する組み立てを行うことが出来るので、ＨＳＴ式車軸
駆動装置の組み立てが簡単となったのである。油路板３
には、図８に示すように、油圧ポンプＰと油圧モータＭ
とを接続するための、１対のキドニーポートや１対の油
路及びサクション孔が穿設され、後述するチェックバル
ブ５０・５１を装備している。またポンプ取付面３ａの
面積よりモータ取付面３ｂの面積が大きくなるように形
成している。

【００１１】上記のような構成において、本発明は油圧
ポンプＰの容量をＸｃｍ³とし、油圧モータＭの容量を
Ｙｃｍ³とすると、Ｘ＜Ｙに設定しているのである。即
ち、油圧ポンプＰの容量を小さくし、油圧モータＭの容
量を大きくすることにより、油圧ポンプＰの回転数１に
対して、油圧モータＭの回転数は、Ｘ／Ｙとなり、ＨＳ
Ｔ変速装置の部分において、油圧的に減速を行うことが
出来るのである。故に、従来の技術の如く、歯車式の減
速装置を介装せずに、従来からある油圧ポンプＰと油圧
モータＭの大きさの変更のみで、減速が出来るのであ
る。このことから、モータ軸である出力駆動軸３９に設
けたモータ出力小ギア４２の回転数自体が低いので、直
接にデフギア装置４０の入力大ギア４１と噛合させて
も、十分に減速された車軸１０の回転が得られるのであ
る。

【００１２】また、図１と図２に示す如く、油路体３の
下面と下部ケース１の内面との間に、ミッションケース
内の潤滑油をＨＳＴ変速装置の作動油として吸引するた
めのオイルフィルタ２６が介装されている。該オイルフ
ィルタ２６から吸引した作動油を、油路体３の内部の油
路に介装したチェックバルブにより、油圧ポンプＰと油
圧モータＭの間の閉回路に補給可能に構成している。

【００１３】前記補給回路のチェックバルブを押し杆４
６・４７により押して強制的に両方とも開放することに
より、被牽引走行時において、車軸１０から駆動される
油圧モータＭの吐出圧を開放したり、車両の停止時にお
いて、完全にＨＳＴ変速装置の中立状態を得ることが出
来る圧油開放機構を構成している。前記押し杆４６・４
７を押圧するのは押圧アーム３７であり、該押圧アーム
３７を操作軸３５に付設した偏心ピン３６が押圧すべく
構成している。

【００１４】また、操作軸３５が上部ケース２の上方へ
突出した部分に、圧力開放アーム３４が付設されてお
り、該圧力開放アーム３４の下面には、作動位置で係合
するデテント突起が構成され、上部ケース２のボス孔の
部分にデテント溝が構成されている。前記デテント突起
と溝が一定の圧力で係合すべく、付勢バネ４３が操作軸
３５の周囲に介装されている。圧力開放アーム３４を元
に戻すと、押圧アーム３７が後退し、押し杆４６・４７
は付勢バネ４８・４９によりチェックバルブを閉鎖する
方向に戻すのである。

【００１５】また、図２・図６において示す如く、上部
ケース２の上面に、注油栓３２と該注油栓３２の下方に
延設された検査棒３３と、ブリーザ栓５０が付設されて
いる。該ブリーザ栓５０の下方の上部ケース２には、ブ
リーザ開口２ｂが穿設されている。該上部ケース２の上
面は、部分的にケース内のオイルレベル（ＯＬ）よりも
高く形成してあり、ケース内の潤滑油兼作動油が熱膨張
した際にケース外へあふれ出ないようにしている。

【００１６】次に、本構成の車軸駆動装置において、油
圧ポンプＰの可動斜板６を操作する変速操作機構と、ブ
レーキバンド３０を操作するブレーキ操作系統を説明す
る。図４において、車両の変速ペダルに連結された変速
リンク１６が、アーム軸２３の上端の変速アーム１２の
端部に枢結されている。変速ペダルをオペレータが前後
のどちらかへ踏み込むことにより、変速リンク１６を介
して変速アーム１２が中立位置を挟んで前後に回動し、
図３の如く、アーム軸２３の下端の斜板操作アーム１１
が回動する。該斜板操作アーム１１の先端に変速テコ２
５が付設されており、該変速テコ２５が可動斜板６のガ
イド溝に嵌装されており、可動斜板６を前進側または後
進側に回動するのである。また、前記斜板操作アーム１
１の先端には、デテント長孔１１ａが設けられており、
該デテント長孔ａ内に、デテントバネ４５により押圧さ
れたデテントボール４４が嵌入し、斜板操作アーム１１
の中立位置を確実にしている。

【００１７】また、ブレーキ装置は、ブレーキリンク１
３が車両のブレーキペダルに連結されており、該ブレー
キペダルを踏み込むことにより、軸２４に枢支された連
動アーム１４を回動させるのである。該連動アーム１４
の連動ピン２１が、変速アーム１２のカム孔１２ａ内部
に遊嵌されており、ブレーキペダルを踏み込んだ場合
に、変速アーム１２が中立以外にない場合には、連動ピ
ン２１がカム孔１２ａの内部を右側へ移動して、変速ア
ーム１２を中立位置に戻すのである。前記カム孔１２ａ
は、変速アーム１２が前進の場合も後進の場合も、どち
らの場合でも変速アーム１２を連動ピン２１により中立
位置に戻すべく構成しているのである。

【００１８】ブレーキペダルの踏み込みにより、連動ア
ーム１４が回動するが、該連動アーム１４の回動によ
り、直ちにブレーキ装置が制動を開始しないように、連
結リンク１５と連動アーム１４を枢結する枢結孔１４ａ
を長孔に構成している。該枢結孔１４ａを長孔に構成し
ていることにより、変速アーム１２を中立側に或る程度
戻した後に、制動を開始すべく構成しているのである。
前記軸２４は上部ケース２の突出部２ｃに枢支されてい
る。

【００１９】また、連結リンク１５の先端は、上部ケー
ス２の後端の突出部２ａの枢支軸１９に枢支された緩衝
アーム１８の一端に枢結されている。該緩衝アーム１８
の他端には係合突起１８ａが一体的に構成されており、
該係合突起１８ａにトルクバネ１７の下端が係合されて
いる。またトルクバネ１７の上端は、図５に全容を示す
ブレーキアーム２０の長孔２０ｂに嵌装されている。前
記ブレーキアーム２０がトルクバネ１７により軸２０ａ
を中心に回動されると、他端にピン２０ｃに嵌装された
ブレーキバンド３０が引っ張られて、ブレーキドラム３
１を制動押圧するのである。

【００２０】該構成において、トルクバネ１７は、平面
視において、図４の如く端部が上下に交差した２〜３巻
の巻きバネに構成されているのである。前記トルクバネ
１７を緩衝アーム１８と、ブレーキアーム２０の間に介
装していることにより、ブレーキペダルの踏み力がその
ままブレーキバンド３０の押圧挟持力とは成らず、トル
クバネ１７のバネ力によりブレーキバンド３０を挟持す
べく構成しているのである。

【００２１】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。請求項１の如く、油圧モ
ータＭのピストン室の排出容積を、前記油圧ポンプＰの
排出容積よりも大きく構成したことにより、歯車式の変
速装置の前に、油圧油送装置の部分で、第１段の変速装
置を構成することが出来たので、歯車式の変速装置は１
段のみと簡易化することが出来たのである。また、中間
の減速歯車列を無くして、モータ軸と車軸の間を直接に
歯車伝達可能としたことにより、従来の技術において介
装されていた歯車減速部分が無くなり、モータ軸である
出力駆動軸３９と車軸１０を近づけることが出来るの
で、車軸駆動装置の全体構成を小型にすることが出来る
のである。また、下部ケース１と上部ケース２を上下に
接合することにより構成したミッションケースの内部
に、油圧ポンプＰと油圧モータＭよりなるＨＳＴ式変速
装置を配置したことにより、油圧ポンプＰや油圧モータ
Ｍからの作動油の洩れを、ミッションケースの油溜にお
いて受けることが出来るので、油密精度を向上する必要
が無くなったのである。また、従来あった中間減速歯車
装置のカウンタ軸の軸受部が必要なくなったので、軸受
孔のケースに対する加工の必要が無くなったのである。
また、減速歯車装置を省略することが出来たので、部品
点数を少なくすることができて、組立工数と時間の短縮
を図ることが出来たのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車軸駆動装置の上部ケース２を外した
状態の平面図である。

【図２】同じく後面断面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ断面矢視図である。

【図４】変速操作とブレーキ操作のリンク部の平面図で
ある。

【図５】図１のＣ−Ｃ断面矢視図である。

【図６】図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図７】図１のＤ−Ｄ断面矢視図である。

【図８】油圧回路図である。

【符号の説明】

Ｐ油圧ポンプＭ油圧モータ１下部ケース２上部ケース３油路体４シリンダブロック５モータケース６可動斜板３９出力駆動軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上部ケース２と下部ケース１からなる、両
ケースが車軸１０Ｌ・１０Ｒに略平行な分割面において
合わさる車軸駆動装置用のミッションケースと、前記ミッションケース内に設置され、ポンプピストン８
を保持するための複数のピストン室を内包し、かつ回転
自在なポンプ軸３８を受入れる回転自在なシリンダブロ
ック４を備える油圧ポンプＰと、前記ミッションケース内に設置され、モータピストン９
を保持する為の複数のピストン室を内包する回転自在な
モータケース５を備える少なくとも１つの油圧モータＭ
と、回転自在な出力駆動軸３９を駆動するための手段と、前記油圧ポンプＰと前記油圧モータＭを回転自在に取り
付けるために、前記ミッションケースから独立しかつそ
の内部に配置された取付手段である油路体３と、前記油圧ポンプＰを前記油圧モータＭへ流体的に連結す
るために、前記取付手段である油路体３に一体的に形成
された油路と、前記油圧ポンプＰの前記ピストン室と、前記油圧モータ
Ｍの前記ピストン室及び前記油路手段からなり、この場
合に前記油圧モータＭの前記ピストン室の排出容積が、
前記油圧ポンプＰの排出容積よりも大きい油圧伝送手段
と、速度減速の少なくとも、一部が前記の油圧伝送手段を通
じて構成され、また、前記減速の一部が少なくとも、１
組の機械式歯車を通じて達成され、前記入力軸の回転速
度に対して、前記出力軸の回転速度を低減するための手
段からなるＨＳＴ式車軸駆動装置。