JPS6357880A - 斜板ピストンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、鳥
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１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、島原操作レ
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芒が従来から知ら
れている。

−ｉ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、自己復帰力の大きさ
が１個々のポンプの特性や運転条件等で異なり、望みの
復帰特性が得られない場合が多い。

また、操作レバー及び斜板の振動が生じ易くなり、さら
に、連係部等の摩耗、変形により、斜板傾転角の制御精
度が低下するという問題があった。

そこで、この発明は、斜板とシューとの間に、任意の一
方向に回動可能なスラストプレートを、回動力向を異に
して、２枚以上設け、シュー摺動面が斜板に対して、ど
の方向にも回動自在にして、上記従来の欠点を解消した
装置の提供を目的にする。

（問題点を解決する手段） この発明は、上記の目的を達成するために、斜板の傾転
角に応じてピストンのストロークを変化させ、その吐出
量を制御する構成にした斜板ピストンポンプにおいて、
当該斜板とシューとの間に、任意の一方向に回動可能な
スラストプレートを１回動方向を異にして２枚以上設け
、シュー摺動面が斜板に対して、どの方向にも回動自在
にした構成にしている。

（本発明の作用） この発明の斜板ピストンポンプによれば、操作レバーを
中立位置近傍にしたときの中立点復帰モーメントが大き
くなるとともに、その発生範囲も拡大される。このよう
に十分な大きざを持つ中立点復帰モータメントにより、
シュー摺動面がシリンダブロックとの相対的傾転角をゼ
ロに保ち易く、当該ポンプの中立状態すなわち無吐出の
範囲（中立幅）も増加する。

なお、この復帰モーメントの発生範囲並びに無吐出の範
囲は、斜板とシューとの間に介在させる各スラストプレ
ートの回動範囲及び回動方向を調整することにより、自
由に変えることができる。

（本発明の効果） 上記のように復帰モーメントの発生範囲並びに無吐出の
範囲を比較的自由に設定できるため、レバー操作に対し
て、所望の復帰特性を得ることができ、しかも中立幅を
大きくすることが容易になり、良好な中立特性を確保す
ることができる。

また、これにより機械の振動等による影τも少なくなる
とともに、オペレータが未熟でも当該ポンプの吐出量を
完全にゼロにして車両等を停止させることができる。

また、中立位置を保つのにデテント機構を用いる場合、
その中立位置の精度が従来に比べて低くても十分実用に
耐え得るとともに、ゼロ点の調整が非常に簡単になる。

さらに、スラストプレートはポンプケース内の作動油が
満たされた環境に設買されているため、ダンピング効果
が生じて斜板、レバーの振動が大幅に減少するとともに
、摩耗、変形による斜板傾転角の制御精度への影響も著
しく減少するといった種々の効果が得られる。

（本発明の実施例） 第１図は斜板１１とシリンダブロック１２との相対関係
を示したもので、斜板１１の両端にトラニオンピン１３
．１３を設けるとともに、このトラニオンピン１３．１
３を軸受１４．１４で支持する構成にしている。そして
、この斜板１１をトラニオンピン１３．１３を中心に矢
印１５方向に回動して、その傾転角αを調整するように
しているが、上記矢印１５方向が傾転方向である。また
、矢印１５’方向が、傾転方向に対して、はぼ直交する
左右方向である。

第２．３図に示した第１実施例の斜板１１には。

上記トラニオンピン１３．１３に直交する長手方向に、
周面を円形にした突部ｌｅａを形成している。

また、この斜板１１に対向して設けるロアースラストプ
レート１７ａ　（以下、ロアープレー）！７ａという）
には、上記突部ｌｅａに対応する凹部１８ａを形成する
とともに、この凹部１８ａと突部１８ａとを嵌合してい
る。さらに、ロアープレート１７ａであって、凹部１８
ａとは反対側面に、上記トラニオンピン１３と平行な突
部１６ｂを形成している。

上記のようにしたロアープレー）１７ａの上に、アッパ
ースラストプレート１７ｂ（以下、アッパープレート１
７ｂという）を重ね合せるが、このアッパープレート１
７ｂには、上記ロアープレー）１７ａの突部１８ｂと嵌
合する凹部１８ｂを形成している。

そして、斜板１１とロアープレート！７ａ、及び、ロア
ープレート１？ａとアッパープレート１７ｂとを状態で
あって、当該ロアープレー）１７ａ及びアッパープレー
ト１７ｂを水平に維持したとき、斜板１１とロアープレ
ーＨ７ａとの間にすき間１ａが保持されるとともに、ロ
アープレート１７ａとアッパープレー）１７ｂとの間に
すき間ｉＬｂが保持されるが、このすき間１ａ、ｌｂの
範囲内で当該ロアープレー）ｔｅａ及びアッパープレー
）１７ｂが回動するようにしている。ただし、上記突部
１ｆｌａと１８ｂとを直交する方向に設け、ロアープレ
ート１７ａが矢印１５°方向である左右方向に回動し、
アッパープレー）１７ｂが矢印１５方向である傾転方向
に回動するようにしている。したがって、アッパープレ
ート１７ｂの表面の運動方向は、上記ロアープレート１
７ａと相まって、全方向に回動自在となる。

上記シリングブロック１２にはピストン１９を摺動自在
に設けるとともに、このピストン１９の頭部に設けたシ
ュー２０を上記アッパープレート１７ｂに摺接させてい
る。したがって、このシュー２０の摺接面は上記したよ
うに全方向に回動自在となる。

上記のように構成したロアープレート１７ａ、アッパー
プレー）１７ｂは、上記すき間Ｑａ、ｌｂの範囲で回動
しうるが、その定位性を考慮して。

斜板１１とロアープレー）１７ａ間、及び、ロアープレ
ート１７ａとアッパープレート１７ｂとの間に、複数設
けたスプリング２１ａ、２１ｂのばね力を作用させてい
る。ただし、このスプリングは、上記のように両プレー
トの定位性を確保するためのもので、そのような機部を
求めない場合には、当該スプリングが不要になる。そし
て、このスプリング２１ａ、２１ｂのばね力は、設定長
調整ねじ２２ａ、２２ｂによって、自由に調整しうるよ
うにしている。

なお、図中符号２３は弁板、２４はこの弁板２２に接し
させたポートブロックで、それらの構成は従来と同様で
ある。

また、この第１実施例では、ロアープレート１？ａを左
右方向に回動させ、アッパープレート１７ｂを傾転方向
に回動させたが、それらの回動方向を逆にしてもよい。

さらに、この第１実施例では、斜板１１側に突部ｌｅａ
を形成し、それと対向するロアープレートｌｅａ側に凹
部１８ａを形成したが、それらを逆にしてもよい、また
、斜板１１とロアープレート１７ａとのいずれかに、上
記突部ｌｅａと同様の半球状の単独部材（コネクタ）を
固定し、いずれか他方にこのコネクタに対応する凹部を
形成するようにしてもよい、ロアープレート１？ａとア
ッパ−ブレート１７ｂ間についても同様である。

要するに、両プレー）１７ａ、１７ｂの回動方向を異に
し、それら両プレートの回動方向が相まって、当該シュ
ー２０の摺動面すなわちアッパープレーｊ−１７ｂの表
面が全方向に回動しうる構成であればよいものである。

ｉ４．５図に示した第２実施例は、両プレート１７ａ、
１７ｂについて、その回動方向の動きを妨げないように
、入力軸回りの回り止め機構としてスチールポールｓ、
　、ｓ２　を設けたものである。このように回り止め機
構を設ければ、斜板１１とロアープレー）１７ａ間のい
ずれか一方に突部だけを設ければよく、また１両プレー
）１７ａ、１７ｂの場合も、同様にいずれかに突部を設
ければよいことになる。

第６図に示し第３実施例は、ロアープレート１７ａの両
側にトラニオンピン２５ａを設ける一方。

斜板１１には軸受片２８ａを設け、この軸受片２８ａに
設けた軸受で、上記トラニオンピン２５ａを回転自在に
支持している。

また、アッパープレー）１７ｂの両側にもトラニオンピ
ン２５ｂを設ける一方、ロアープレート１７ａには軸受
片２８ｂを設け、この軸受片２６ｂに設けた軸受で、上
記トラニオンピン２５ｂを回転自在に支持している。

そして、両プレー）１７ａ、１７ｂの回動方向を異にし
、それら両者が相まって、第１実施例と同様に、シュー
２０の摺動面であるアッパープレート１７ｂの表面が全
方向に回動自在になるようにしている。

第７図に示した第４実施例は、ロアープレート１７ａを
斜板１１の左右方向に回動可能とした場合で、斜板１１
の左右対称位首に、ピストン孔２９を形成するとともに
、この孔２９内に抑圧ピストン３０を内装している。そ
して、この押圧ピストン３０には、調整ねじ３１でばね
力を調整しうるようにしたスプリング３２を作用させる
とともに、シリンダブロック１２に設けたピストン１８
の液圧力を、流路３３を介してこの抑圧ピストン３０に
作用させている。

なお、この第４実施例では、斜板１１と対向するロアー
プレート１７ａとの対向面を隆起させ、この隆起部をも
って第１実施例の突部１８ａと同様の機能を果たさせて
いる。

しかして、この第４実施例では、抑圧ピストン３０に圧
力が作用するので、ピストン１９の液圧推力（吐出圧、
吸込圧）による左右方向のモーメントバランスをとるこ
とができ、当該ロアープレート１７ａが定位を保持でき
るとともに、その押圧力によって、斜板１１とロアープ
レート１７ａとの摺接力や軸受部分の荷重を軽減できる
。

なお、ロアープレート１７ａに押圧力を作用させるため
には、上記抑圧ピストンとしているいろな方式が考えら
れるが、要は、ピストン１９の液圧推力をキャンセルで
きるものであれば、その方式を問わない０例えば、スラ
ストプレート側に抑圧ピストンを設け、斜板１１側から
供給された圧力の作用で、当該スラストプレートを押圧
するようにしてもよいし、抑圧ピストン３０の本数も適
宜定めることができる。

第８図に示した第５実施例は、ロアープレート１７ａの
回動を妨げないように、当該ロアープレート１７ａに抑
圧ピストン通し孔３４を設け、この通し孔３４を貫通さ
せた抑圧ピストン３０で、左右方向に回動可能なアッパ
ープレート１７ｂに、当該抑圧ピストン３０の押圧力を
作用させたものである。

なお、この実施例では、抑圧ピストン３０の押圧力を左
右方向に回動自在なアッパープレーＨ７ｂに作用させた
が、このアッパープレー）１７ｂは、はぼ左右方向に回
動すればよいものである。

第９図に示した第６実施例は、第４実施例の応用例で、
ロアープレー）１７ａの定位性調整用スプリング３４と
抑圧ピストン３０とを別々に設けたものである。

いずれにしても上記第４〜６実施例では、抑圧ピストン
３０で当該プレート１７ａ又は１７ｂを押しているが、
この押圧ピストンの有効面積を減らすとともに、スプリ
ング３２．３４のばね力を大きくしてピストン１９の液
圧力の一部を負担するようにしてもよい。

また、前記各実施例では、ロアープレー）１７ａとアッ
パープレート１７ｂとの２枚のプレートを、斜板１１と
シュー２０との間に介在させたが、このプレートは３枚
以上にしてもよい。

さらに、前記各実施例に示した斜板はトラニオンタイプ
であるが、半月形の斜板等いかなる形態の斜板でも、こ
の適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図は斜板と
シリンダブロックとの相対関係を示す斜視図、第２．３
図は第１実施例を示すもので、第２図は要部の断面図、
第３図は第２図とほぼ９０度位相を回転せた状態の要部
の断面図、第４，５図は第３実施例を示すもので、第４
図は要部の断面図、第５図は第４図とほぼ９０度位相を
回転させた状態の要部の断面図、第６〜９図は第３〜６
実施例の要部の断面図である。 １１・・・斜板、１７ａ・・・ロアースラストプレート
、１７ｂ・・・アッパースラストプレート、２０・・・
シュー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 斜板の傾転角に応じてピストンのストロークを変化させ
   、その吐出量を制御する構成にした斜板ピストンポンプ
   において、当該斜板とシューとの間に、任意の一方向に
   回動可能なスラストプレートを、回動方向を異にして、
   ２枚以上設け、シュー摺動面が斜板に対して、どの方向
   にも回動自在とした斜板ピストンポンプ。