JP2000153768A - ハイドロスタティックトランスミッション装置 - Google Patents

ハイドロスタティックトランスミッション装置

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JP2000153768A
JP2000153768A JP10329133A JP32913398A JP2000153768A JP 2000153768 A JP2000153768 A JP 2000153768A JP 10329133 A JP10329133 A JP 10329133A JP 32913398 A JP32913398 A JP 32913398A JP 2000153768 A JP2000153768 A JP 2000153768A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンが停止した状態でも、車両が走行し
たときには、ステアリング回路側に作動油を供給するこ
とのできるハイドロスタティックトランスミッション装
置を提供することである。 【解決手段】 前進走行ライン2に接続する第1分岐ラ
イン10と、後進走行ライン4に接続する第2分岐ライ
ン11と、エンジンEが駆動しているとき、これら第
1、2分岐ライン10、11を閉じておき、エンジンE
が停止したとき、これら第1、2分岐ライン10、11
の作動油のうち高圧の作動油をステアリング回路8側に
供給する開閉機構とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ホイールローダ
等の車両の走行駆動機構として用いられるハイドロスタ
ティックトランスミッション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ホイールローダ等の車両では、その走行
駆動機構として、ハイドロスタティックトランスミッシ
ョン装置が用いられている。図8に示すように、可変容
量形ポンプ1を、動力源であるエンジンEに連係させて
いる。そして、この可変容量形ポンプ1の一方のポート
1aを、前進走行ライン2を介して、油圧モータ3の一
方のポート3aに接続している。また、この可変容量形
ポンプ1の他方のポート1bを、後進走行ライン4を介
して、油圧モータ3の他方のポート3bに接続してい
る。したがって、これら可変容量形ポンプ1と油圧モー
タ3とによって、閉回路が構成されることになる。
【0003】上記可変容量形ポンプ1は、エンジンEの
回転方向に回転させられる。そして、可変容量形ポンプ
1の斜板を前進走行範囲で傾ければ、可変容量形ポンプ
1は、ポート1bから後進走行ライン4の作動油を吸込
むとともに、ポート1aから前進走行ライン2に作動油
を吐出する。したがって、その吐出量に応じて油圧モー
タ3が正回転し、その回転力を車輪側に伝えて、車両を
前進走行させることになる。逆に、可変容量形ポンプ1
の斜板を後進走行範囲で傾ければ、可変容量形ポンプ1
は、ポート1aから前進走行ライン2の作動油を吸込む
とともに、ポート1bから後進走行ライン4に作動油を
吐出する。したがって、その吐出量に応じて油圧モータ
3が逆回転し、その回転力を車輪側に伝えて、車両を後
進走行させることになる。
【0004】なお、可変容量形ポンプ1には、チャージ
ポンプ5を連設している。このチャージポンプ5は、エ
ンジンEの駆動力によって、可変容量形ポンプ1ととも
に回転する。一般的に、ハイドロスタティックトランス
ミッション装置では、閉回路に作動油を循環させる構成
となっているため、発熱等の不具合が生じやすい。そし
て、その不具合を避けるために、チャージポンプ5を設
け、その吐出作動油を、チェック弁6a、6bを介して
閉回路に供給するようにしている。また、具体的には図
示しないが、チャージポンプ5から供給された作動油と
同量の作動油を、閉回路からタンクに戻すようにしてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなハイドロ
スタティックトランスミッション装置では、図8に示す
ように、可変容量形ポンプ1に、パワーステアリング用
ポンプ7を連設することがある。パワーステアリング用
ポンプ7は、エンジンEの駆動力によって、可変容量形
ポンプ1とともに回転する。そして、その吐出作動油を
ステアリング回路8側に供給して、アシスト力を得るた
めの圧力源として利用している。
【0006】ところが、エンジンEが停止した状態で
は、油圧モータ1やチャージポンプ5が停止するととも
に、パワーステアリング用ポンプ7も停止するので、ア
シスト力を得ることができなくなる。もちろん、車両が
停止していれば問題はないが、例えば、坂道でエンジン
Eが停止してしまったようなときには、車両が自重によ
って坂道を下っていくこともある。この場合に、アシス
ト力が得られないと、ハンドル操作が重くなって、思う
ようにハンドルを切ることができなくなってしまう。こ
の発明の目的は、エンジンが停止した状態でも、車両が
走行したときには、ステアリング回路側に作動油を供給
することのできるハイドロスタティックトランスミッシ
ョン装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、エンジンの
駆動力で回転するとともに、斜板の傾きに応じて吐出量
及び吐出方向を変える可変容量形ポンプと、車輪側に連
係するとともに、両方向の流れを許容する流体圧モータ
と、可変容量形ポンプの一方のポートを、流体圧モータ
の一方のポートに接続する前進走行ラインと、可変容量
形ポンプの他方のポートを、流体圧モータの他方のポー
トに接続する後進走行ラインとを備え、上記エンジンの
駆動力で、パワーステアリング用ポンプを回転させて、
このパワーステアリング用ポンプの吐出作動油を、ステ
アリング回路側に供給する構成にしたハイドロスタティ
ックトランスミッション装置を前提とする。そして、前
進走行ラインに接続する第1分岐ラインと、後進走行ラ
インに接続する第2分岐ラインと、エンジンが駆動して
いるとき、これら第1、2分岐ラインを閉じておき、エ
ンジンが停止したとき、これら第1、2分岐ラインの作
動油のうち高圧の作動油をステアリング回路側に供給す
る開閉機構とを備えた点に特徴を有する。
【0008】第2の発明は、第1の発明において、開閉
機構は、第1分岐ラインに設け、前進走行ライン側から
の流れのみを許容する第1チェック弁と、第2分岐ライ
ンに設け、後進走行ライン側からの流れのみを許容する
第2チェック弁と、第1、2チェック弁の下流側を閉じ
る閉位置、及び、第1、2チェック弁の下流側をステア
リング回路側に連通する開位置とを有する開閉弁とから
なり、エンジンが駆動しているとき、開閉弁を閉位置に
保ち、エンジンが停止したとき、開閉弁を開位置にする
構成にした点に特徴を有する。
【0009】第3の発明は、第1の発明において、開閉
機構は、第1分岐ラインに設け、通常は閉じているが、
所定圧の信号圧が導かれたときに開き、第1分岐ライン
の作動油をステアリング回路側に供給する第1オペレー
トチェック弁と、第2分岐ラインに設け、通常は閉じて
いるが、所定圧の信号圧が導かれたときに開き、第2分
岐ラインの作動油をステアリング回路側に供給する第2
オペレートチェック弁と、第1オペレートチェック弁の
信号圧をタンク圧とする閉位置、及び、第1分岐ライン
の圧力を信号圧として第1オペレートチェック弁側に導
く開位置を有する第1開閉弁と、第2オペレートチェッ
ク弁の信号圧をタンク圧とする閉位置、及び、第2分岐
ラインの圧力を信号圧として第2オペレートチェック弁
側に導く開位置を有する第2開閉弁とからなり、エンジ
ンが駆動しているとき、第1、2開閉弁を閉位置に保
ち、エンジンが停止したとき、開閉弁を開位置にする構
成にした点に特徴を有する。
【0010】
【発明の実施の形態】図1に、この発明のハイドロスタ
ティックトランスミッション装置の第1実施例を示す。
ただし、その基本的な回路構成については、上記従来例
で既に説明したので、以下では、特徴部分を中心に説明
するとともに、従来例と同一の構成要素には同一の符号
を付し、その詳細な説明は省略する。図1に示すよう
に、パワーステアリング用ポンプ7をステアリング回路
8を接続するが、その間に、パワーステアリング用ポン
プ7側からの流れのみを許容するチェック弁9を設けて
いる。
【0011】また、前進走行ライン2と後進走行ライン
4とには、それぞれ第1、2分岐ライン10、11を接
続している。そして、これら第1、2分岐ライン10、
11には、各走行ライン2、4側からの流れのみを許容
する第1、2チェック弁12、13を設けている。さら
に、上記第1、2チェック弁12、13の下流側に、開
閉弁14に設けている。この開閉弁14は、スプリング
15によって保たれるノーマル状態で閉位置にある。そ
して、この開閉弁14のパイロット室16にチャージポ
ンプ5の吐出圧を導き、チャージポンプ7の吐出圧が所
定圧となったとき、開閉弁14が開位置に切換わるよう
にしている。このようにした開閉弁14の下流側には、
開閉弁14側からの流れのみを許容するチェック弁17
を介して、ステアリング回路8を接続している。
【0012】次に、この第1実施例のハイドロスタティ
ックトランスミッション装置の作用を説明する。エンジ
ンEを駆動させた状態で、例えば、可変容量形ポンプ1
の斜板を前進走行範囲で傾ければ、既に述べたように、
可変容量形ポンプ1は、ポート1bから後進走行ライン
4の作動油を吸込むとともに、ポート1aから前進走行
ライン2に作動油を吐出する。したがって、その吐出量
に応じて油圧モータ3が正回転し、その回転力を車輪側
に伝えて、車両を前進走行させることになる。
【0013】このとき、チャージポンプ5も回転して、
その吐出圧が開閉弁14のパイロット室16に導かれる
ので、開閉弁14は、スプリング15に抗して閉位置に
切換わる。そして、開閉弁14が閉位置にあれば、第
1、2分岐ライン10、11が閉じられるので、油圧モ
ータ3を通過する作動油が、第1、2分岐ライン10、
11側に流れてしまうことがない。したがって、油圧モ
ータ3の回転に影響を与えることなく、通常のハイドロ
スタティックトランスミッション装置として機能させる
ことができる。また、パワーステアリング用ポンプ7も
回転して、その吐出作動油が、チェック弁9を開いてス
テアリング回路8側に供給される。したがって、その作
動油を利用して、アシスト力を得ることができる。
【0014】ここで、車両が坂道にあるときに、なんら
かの原因で、エンジンEが停止してしまったとする。エ
ンジンEが停止すれば、すべてのポンプ1、5、7が停
止することになり、開閉弁14のパイロット室16に
も、チャージポンプ5の吐出圧が導かれなくなる。した
がって、開閉弁14は、スプリング15によってノーマ
ル状態に復帰し、開位置に切換わる。上記のように坂道
でエンジンEが停止して、車両が自重によって坂道を下
っていくと、車輪が回転し、この車輪側からの力で、油
圧モータ3が回転させられる。そして、油圧モータ3が
回転すると、この油圧モータ3がポンプ作用を発揮する
ことになり、その回転方向に応じて、ポート3aあるい
は3bから作動油を吐出する。
【0015】例えば、油圧モータ3が前進走行ライン2
側に作動油を吐出するとすれば、その吐出作動油は、第
1チェック弁12を開いて開閉弁14側に導かれる。そ
して、前述のように開閉弁14が開位置となっているの
で、第1分岐ライン10に導かれた油圧モータ3の吐出
作動油は、開閉弁14を通過するとともに、チェック弁
17を開いて、ステアリング回路8側に供給される。こ
のように、エンジンEが停止して、パワーステアリング
用ポンプ7が停止したとしても、車輪が回転すれば、油
圧モータ3にポンプ作用を発揮させて、その吐出作動油
をステアリング回路8側に供給することができる。した
がって、車両が坂道を下り始めたとしても、アシスト力
を得ることができ、軽快なハンドル操作をすることが可
能となる。
【0016】図2に示す第2実施例では、各走行ライン
2、4をタンクに接続するとともに、その間に、タンク
側からの流れのみを許容するチェック弁18a、18b
を設けている。ハイドロスタティックトランスミッショ
ン装置は閉回路を構成することから、エンジンEが停止
したまま車両が坂道を下るような状況で、油圧モータ3
がポンプ作用を発揮すると、その吸込み側となる前進走
行ライン2あるいは後進走行ライン4が負圧となってし
まうおそれがある。この第2実施例では、上記のような
状況でも、吸込み側となる前進走行ライン2あるいは後
進走行ライン4に、チェック弁18aあるいはチェック
弁18bを介して、タンクから作動油を補給することが
できる。したがって、吸込み側となる前進走行ライン2
あるいは後進走行ライン4が負圧になるのを防止して、
ステアリング回路8側に供給される作動油が不足するの
を避けることができる。
【0017】図3に示す第3実施例では、開閉弁14の
パイロット室16に、チャージポンプ5の吐出圧ではな
く、パワーステアリング用ポンプ7の吐出圧を導くよう
にしている。このようにした第3実施例でも、エンジン
Eが駆動しているとき、開閉弁14のパイロット室16
に、パワーステアリング用ポンプ7の吐出圧が導かれる
ので、開閉弁14を閉位置に保つことができる。したが
って、油圧モータ3の回転に影響を与えることなく、通
常のハイドロスタティックトランスミッション装置とし
て機能させることができる。そして、エンジンEが停止
したときには、開閉弁14を開位置に復帰させて、ポン
プ作用を発揮する油圧モータ3の吐出作動油を、ステア
リング回路8側に供給することができる。
【0018】図4に示す第4実施例は、開閉弁14の構
造を変更したもので、開閉弁14に、チェック弁12、
13を内蔵している。そして、この開閉弁14のパイロ
ット室16には、上記第3実施例と同じく、パワーステ
アリング用ポンプ7の吐出圧を導くようにしている。こ
のようにした第4実施例では、開閉弁14にチェック弁
12、13を内蔵したので、装置全体を小型化すること
が可能となる。なお、この第4実施例の作用について
は、上記第1実施例とまったく同じなので、その説明は
省略する。また、開閉弁14のパイロット室16には、
チャージポンプ5の吐出圧を導くようにしてもかまわな
い。
【0019】図5に示す第5実施例では、第1、2分岐
ライン10、11に、第1、2チェック弁12、13で
はなく、第1、2オペーレートチェック弁19、20を
設けている。これら第1、2オペレートチェック弁1
9、20は、信号圧が導かれたときのみ開いて、第1、
2分岐ライン10、11をステアリング回路8側に連通
するものである。そして、第1、2分岐ライン10、1
1のそれぞれには、第1、2オペーレートチェック弁1
9、20を開閉するための第1、2開閉弁21、22を
接続している。これら第1、2開閉弁21、22は、ス
プリング23、24によって保たれるノーマル状態で、
分岐ライン10、11をオペレートチェック弁19、2
0側に連通する開位置にある。そして、各パイロット室
25、26には、パワーステアリング用ポンプ7の吐出
圧を導き、その吐出圧が所定圧となったとき、開閉弁2
1、22が閉位置に切換わって、分岐ライン10、11
を閉じるようにしている。
【0020】次に、この第5実施例のハイドロスタティ
ックトランスミッション装置の作用を説明する。エンジ
ンEを駆動させた状態で、例えば、可変容量形ポンプ1
の斜板を前進走行範囲で傾ければ、既に述べたように、
可変容量形ポンプ1は、ポート1bから後進走行ライン
4の作動油を吸込むとともに、ポート1aから前進走行
ライン2に作動油を吐出する。したがって、その吐出量
に応じて油圧モータ3が正回転し、その回転力を車輪側
に伝えて、車両を前進走行させることになる。
【0021】このとき、パワーステアリング用ポンプ7
も回転して、その吐出作動油が、チェック弁9を開いて
ステアリング回路8側に供給される。したがって、その
作動油を利用して、アシスト力を発揮させることができ
る。また、パワーステアリング用ポンプ7の吐出圧がパ
イロット室25、26に導かれるので、第1、2開閉弁
21、22は、スプリング23、24に抗して切換わ
り、第1、2オペレートチェック弁19、20の信号圧
をタンク圧とする。そして、信号圧がタンク圧であれ
ば、これら第1、2オペレートチェック弁19、20は
閉じた状態となり、油圧モータ3を通過する作動油が、
第1、2分岐ライン10、11側に流れてしまうことが
ない。したがって、油圧モータ3の回転に影響を与える
ことなく、通常のハイドロスタティックトランスミッシ
ョン装置として機能させることができる。
【0022】ここで、車両が坂道にあるときに、なんら
かの原因で、エンジンEが停止してしまったとする。エ
ンジンEが停止すれば、すべてのポンプ1、5、7が停
止することになり、第1、2開閉弁21、22のパイロ
ット室25、26にも、パワーステアリング用ポンプ7
の吐出圧が導かれなくなる。したがって、第1、2開閉
弁21、22は、スプリング15によってノーマル状態
に復帰し、分岐ライン10、11をオペレートチェック
弁19、20側に連通する。そして、上記のように坂道
でエンジンEが停止して、車両が自重によって坂道を下
っていくと、車輪が回転し、この車輪側からの力で、油
圧モータ3が回転させられる。したがって、この油圧モ
ータ3がポンプ作用を発揮することになり、その回転方
向に応じて、ポート3aあるいは3bから作動油を吐出
する。
【0023】例えば、油圧モータ3が前進走行ライン2
側に作動油を吐出しているとすれば、その吐出作動油
は、第1分岐ライン10から第1開閉弁21を経て、オ
ペレートチェック弁19に導かれる。したがって、この
オペレートチェック弁19が開いて、第1分岐ライン1
0に導かれた油圧モータ3の吐出作動油は、ステアリン
グ回路8側に供給される。このように、エンジンEが停
止して、パワーステアリング用ポンプ7が停止したとし
ても、車輪が回転すれば、油圧モータ3にポンプ作用を
発揮させて、その吐出作動油をステアリング回路8側に
供給することができる。したがって、車両が坂道を下り
始めたとしても、アシスト力を得ることができ、軽快な
ハンドル操作をすることが可能となる。
【0024】図6に示す第6実施例は、開閉弁14を、
パイロット圧でなく、電磁ソレノイド27で切換えるよ
うにしたものである。図6に示すように、エンジン回転
センサ28を設けるとともに、その検出結果をコントロ
ーラCに伝えるようにしている。コントローラCは、エ
ンジンEが回転してれば、電磁ソレノイド27を励磁し
て、開閉弁14を閉位置に保つ。そして、エンジンEが
停止したとき、電磁ソレノイド27の励磁を止めて、開
閉弁14をノーマル状態に復帰させ、開位置にする。こ
のようにした第6実施例でも、エンジンEが停止して、
パワーステアリング用ポンプ7が停止したとしても、車
輪が回転すれば、ポンプ作用を発揮する油圧モータ3の
吐出作動油を、ステアリング回路8側に供給することが
できる。したがって、車両が坂道を下り始めたとして
も、アシスト力を発揮させて、軽快なハンドル操作をす
ることが可能となる。
【0025】図7に示す第7実施例では、上記第4実施
例と同じく、開閉弁14に、チェック弁12、13を内
蔵している。そして、上記第6実施例と同じく、この開
閉弁14を、電磁ソレノイド27で切換えるようにして
いる。
【0026】
【発明の効果】この発明によれば、エンジンが駆動して
いるとき、開閉機構は、第1、2分岐ラインを閉じてお
くので、流体圧モータを通過する作動油が、第1、2分
岐ライン側に流れてしまうことがない。したがって、流
体圧モータの回転に影響を与えることなく、通常のハイ
ドロスタティックトランスミッション装置として機能さ
せることができる。ここで、車両が坂道にあるときに、
なんらかの原因で、エンジンが停止してしまったとす
る。このとき、車両が自重によって坂道を下っていく
と、車輪が回転し、この車輪側からの力で流体圧モータ
が回転させられる。したがって、この流体圧モータがポ
ンプ作用を発揮することになり、その回転方向に応じ
て、前進走行ラインあるいは後進走行ラインに作動油を
吐出し、その作動油が第1分岐ラインあるいは第2分岐
ラインに導かれる。そして、エンジンが停止すると、開
閉機構は、第1、2分岐ラインの圧力うち高い圧力をス
テアリング回路側に供給する。したがって、第1分岐ラ
インあるいは第2分岐ラインに導かれた流体圧モータの
吐出作動油は、ステアリング回路側に供給されることに
なる。このように、エンジンが停止して、パワーステア
リング用ポンプが停止したとしても、車輪が回転すれ
ば、流体圧モータにポンプ作用を発揮させて、その吐出
作動油をステアリング回路側に供給することができる。
したがって、車両が坂道を下り始めたとしても、アシス
ト力を得ることができ、軽快なハンドル操作をすること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図2】第2実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図3】第3実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図4】第4実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図5】第5実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図6】第6実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図7】第7実施例のハイドロスタティックトランスミ
ッション装置を示す回路図である。
【図8】従来例のハイドロスタティックトランスミッシ
ョン装置を示す回路図である。
【符号の説明】
E エンジン 1 可変容量形ポンプ 1a、1b ポート 2 前進走行ライン 3 油圧モータ 3a、3b ポート 4 後進走行ライン 8 ステアリング回路 10 第1分岐ライン 11 第2分岐ライン 12 第1チェック弁 13 第2チェック弁 14 開閉弁 15 スプリング 16 パイロット室 19 第1オペレートチェック弁 20 第2オペレートチェック弁 21 第1開閉弁 22 第2開閉弁 23、24 スプリング 25、26 パイロット室 27 電磁ソレノイド 28 エンジン回転センサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンの駆動力で回転するとともに、
    斜板の傾きに応じて吐出量及び吐出方向を変える可変容
    量形ポンプと、車輪側に連係するとともに、両方向の流
    れを許容する流体圧モータと、可変容量形ポンプの一方
    のポートを、流体圧モータの一方のポートに接続する前
    進走行ラインと、可変容量形ポンプの他方のポートを、
    流体圧モータの他方のポートに接続する後進走行ライン
    とを備え、上記エンジンの駆動力で、パワーステアリン
    グ用ポンプを回転させて、このパワーステアリング用ポ
    ンプの吐出作動油を、ステアリング回路側に供給する構
    成にしたハイドロスタティックトランスミッション装置
    において、前進走行ラインに接続する第1分岐ライン
    と、後進走行ラインに接続する第2分岐ラインと、エン
    ジンが駆動しているとき、これら第1、2分岐ラインを
    閉じておき、エンジンが停止したとき、これら第1、2
    分岐ラインの作動油のうち高圧の作動油をステアリング
    回路側に供給する開閉機構とを備えたことを特徴とする
    ハイドロスタティックトランスミッション装置。
  2. 【請求項2】 開閉機構は、第1分岐ラインに設け、前
    進走行ライン側からの流れのみを許容する第1チェック
    弁と、第2分岐ラインに設け、後進走行ライン側からの
    流れのみを許容する第2チェック弁と、第1、2チェッ
    ク弁の下流側を閉じる閉位置、及び、第1、2チェック
    弁の下流側をステアリング回路側に連通する開位置とを
    有する開閉弁とからなり、エンジンが駆動していると
    き、開閉弁を閉位置に保ち、エンジンが停止したとき、
    開閉弁を開位置にする構成にしたことを特徴とする請求
    項1記載のハイドロスタティックトランスミッション装
    置。
  3. 【請求項3】 開閉機構は、第1分岐ラインに設け、通
    常は閉じているが、所定圧の信号圧が導かれたときに開
    き、第1分岐ラインの作動油をステアリング回路側に供
    給する第1オペレートチェック弁と、第2分岐ラインに
    設け、通常は閉じているが、所定圧の信号圧が導かれた
    ときに開き、第2分岐ラインの作動油をステアリング回
    路側に供給する第2オペレートチェック弁と、第1オペ
    レートチェック弁の信号圧をタンク圧とする閉位置、及
    び、第1分岐ラインの圧力を信号圧として第1オペレー
    トチェック弁側に導く開位置を有する第1開閉弁と、第
    2オペレートチェック弁の信号圧をタンク圧とする閉位
    置、及び、第2分岐ラインの圧力を信号圧として第2オ
    ペレートチェック弁側に導く開位置を有する第2開閉弁
    とからなり、エンジンが駆動しているとき、第1、2開
    閉弁を閉位置に保ち、エンジンが停止したとき、開閉弁
    を開位置にする構成にしたことを特徴とする請求項1記
    載のハイドロスタティックトランスミッション装置。
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