JP2001105915A - 油圧式無段変速装置 - Google Patents

油圧式無段変速装置

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JP2001105915A
JP2001105915A JP29127699A JP29127699A JP2001105915A JP 2001105915 A JP2001105915 A JP 2001105915A JP 29127699 A JP29127699 A JP 29127699A JP 29127699 A JP29127699 A JP 29127699A JP 2001105915 A JP2001105915 A JP 2001105915A
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neutral position
cradle
continuously variable
variable transmission
holding mechanism
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JP29127699A
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English (en)
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Norihiko Sakamoto
訓彦 坂本
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Yanmar Co Ltd
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Yanmar Diesel Engine Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、中立位置保持機構はHSTの外部に装
着されていたので、構成部材に泥やごみ等の異物が付着
して動作不良が発生したり、外部からの衝撃により各調
節が狂ったりする場合があった。また、機構が大型化し
て、装着スペースを確保することが困難になったり、コ
スト高になっていたりした。 【解決手段】 クレイドル21cをHST10のハウジ
ング31内で軸受けし、該クレイドルを傾動させてポン
プ吐出量を制御する構成であって、クレイドルの中立位
置保持機構11を操作レバーユニット24内に一体形成
し、中立位置保持機構は、クレイドルと一体的に傾動す
るピン41を中立位置付勢部材35で挟み込む構成とし
た。また、操作レバーユニットのユニットカバー25を
回動させることで中立位置の調整を行い、操作レバー2
9のストッパ面29sがユニットカバー内面に当接する
ことで、可動斜板の最大傾動角の規制を行うよう構成し
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、油圧式無段変速装
置に関するものであり、特に可動斜板であるクレイドル
に操作レバーユニットを連結し、該操作レバーの回動操
作により斜板角を制御可能としたクレイドル式の油圧式
無段変速装置において、クレイドルの中立位置を維持す
べく設けられた中立位置保持機構の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、油圧ポンプと油圧モータとに
より構成される油圧式無段変速装置においては、例えば
油圧ポンプを可変容量型に構成し、該油圧ポンプの容量
の調整は、油圧ポンプの可動斜板の斜板角を制御して行
うように構成したものがある。そして、可動斜板である
クレイドルをHSTのハウジング内で軸受けし、操作レ
バーにより、クレイドルを傾動させることにより斜板角
を制御する構成のクレイドル式の油圧式無段変速装置が
公知となっている。そして、このクレイドルの中立位置
は、走行車両の停止状態を維持するためにも重要な位置
であり、この中立位置を保持するための調節機構を設け
て、走行車両の停止状態を確実なものとするよう構成し
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記中立位置
保持機構は油圧式無段変速装置の外部に装着されていた
ので、これら各構成部材に泥やごみ等の異物が付着して
動作不良が発生したり、外部からの衝撃により各調節が
狂ったりする場合があった。また、中立位置保持機構を
構成するために新たな部品、カバー等を設けると、コス
トアップになるし、油圧式無段変速装置の全体構成を大
きくするなどの問題がある。そこで、本発明においては
低コストで且つ、コンパクトな構成の中立位置保持機構
を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に課題を解決するための
手段を説明する。即ち、クレイドルを油圧式無段変速装
置のハウジング内で軸受けし、該クレイドルを傾動させ
ることによりポンプ吐出量を制御する構成の油圧式無段
変速装置であって、該クレイドルの中立位置保持機構
を、クレイドルの操作レバーユニット、若しくは油圧式
無断変速装置のハウジングに内装した。
【0005】また、前記中立位置保持機構は、クレイド
ルと一体的に傾動するピンを中立位置付勢部材により挟
み込む構成とした。
【0006】また、前記操作レバーユニットのユニット
カバーを回動させることにより、中立位置の調整を行う
構成とした。
【0007】また、前記中立位置保持機構に中立位置を
調節するアジャスト部材を設け、該アジャスト部材を油
圧式無段変速装置の外部に突出させる構成とした。
【0008】また、前記操作レバーユニット内で回動す
る操作レバーにストッパ面を形成し、該ストッパ面がユ
ニットカバー内面に当接することで、可動斜板の最大傾
動角を規制するよう構成した。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を添付
の図面を用いて説明する。図1は油圧式無断変速装置の
側面断面図、図2は本発明にかかる中立位置保持機構を
示す油圧式無断変速装置の平面断面図、図3は中立位置
保持機構および操作レバーユニットを示す平面断面図、
図4は同じく側面断面図、図5は中立位置保持機構を示
す側面断面図、図6はユニットカバーの回動状態を示す
中立位置保持機構の側面断面図、図7は中立位置保持機
構をクレイドル反操作側に設けた別実施例図である。
【0010】まず、本発明の油圧式無段変速装置につい
て説明する。図1に示すように、油圧式無段変速装置
(以降HSTと記載する)10は、それぞれ可変容量式
の油圧ポンプ21および油圧モータ22がハウジング3
1に内包されると共に、油路板32の同一面に配設され
ている。可変容量式油圧ポンプ21は、駆動軸21a、
該駆動軸21aが挿嵌され駆動軸21aと共に回動する
シリンダブロック21b、該シリンダブロック21bに
摺動自在に挿嵌されたプランジャ21e、及び該プラン
ジャ21eに当接した可動斜板であるクレイドル21c
により構成されている。クレイドル21cはプランジャ
21eの摺動量を規制し、該可変容量式油圧ポンプ21
の作動油の吐出量を調節可能に構成されている。油路板
32には図示せぬ油路が設けられており、可変容量式油
圧ポンプ21より作動油が該油路を介して油圧モータ2
2に供給される。
【0011】可変容量式油圧モータ22は油圧ポンプ2
1と同様に、油路板32に挿嵌し、一端をハウジング3
1により回動自在に支持された出力軸22a、該出力軸
22aが挿嵌され出力軸22aと共に回動するシリンダ
ブロック22b、該シリンダブロック22bに摺動自在
に挿嵌されたプランジャ22eおよび該プランジャ22
eに当接した可動斜板であるクレイドル22cにより構
成されている。
【0012】上記の構成により、エンジンの駆動力が駆
動軸21aに入力され、油圧ポンプ21が駆動される。
そして、クレイドル21cの斜板角を制御することによ
り、該油圧ポンプ21の駆動による作動油の吐出量が制
御され、作動油が油路板32を介して油圧モータ22に
供給される。そして、この作動油の流出入により油圧モ
ータ22が駆動され、さらに油圧モータ22のクレイド
ル22cの斜板角を制御することにより、モータ出力を
制御し、油圧モータ22の駆動力が出力軸22aに伝達
される構成となっている。なお、本実施例においては、
油圧モータ22を可変容量式としているが、油圧モータ
の斜板を固定式にして、油圧ポンプ21のみで変速する
構成としてもよい。
【0013】図1及び図2に示すように、前記油圧ポン
プ21のクレイドル21cは前部がプランジャ21eに
当接するとともに、後部がクレイドル受け23に傾動可
能に支持されている。そして、該油圧ポンプ21の一側
部には、操作レバーユニット24が配設されており、該
操作レバーユニット24がユニットカバー25に覆われ
ている。このように、油圧ポンプ21は、前記ハウジン
グ31及びユニットカバー25に被装されてHST10
に内装される構成としている。
【0014】操作レバーユニット24は、図3及び図4
に示すようにクレイドル操作軸26、操作レバー29、
ピン41等より構成されている。前記クレイドル21c
には側部にピン41が圧入されており、該ピン41がク
レイドル21cの側方に突設し、この突設部に当金41
bを挿嵌している。また、クレイドル操作軸26の基部
には操作レバー29が一体形成されており、該クレイド
ル操作軸26がユニットカバー25に回動自在に支持さ
れている。これによりクレイドル操作軸26及び操作レ
バー29が一体となって回動するよう構成している。操
作レバー29は側面視で略門型の形状としており、この
嵌合凹部29aに前記ピン41の当金41bを嵌合させ
ている。この操作レバーユニット24が配設される一側
を図2で示すようにクレイドル操作側24Aとし、他側
をクレイドル反操作側24Bとする。
【0015】以上の構成において、走行車両の図示せぬ
操作レバー(若しくはペダル)によりリンク機構等を介
して前記クレイドル操作軸26が回動操作されると、一
体的に操作レバー29が回動する。これにより、該操作
レバー29の嵌合凹部29aに嵌合している前記ピン4
1が、図4に示す矢視A方向に回動するのである。そし
て、該ピン41を圧入しているクレイドル21cが傾動
し、斜板角の制御が行われる。以上の操作により油圧ポ
ンプ21のポンプ吐出量を変化し、油圧モータ22の出
力を変速させるのである。また、以上の如く操作レバー
ユニットが油圧モータ22側にも同様に配設されて、油
圧モータ22の出力を変速させるが、本実施例において
は、その説明を省略する。また、前述したように油圧モ
ータ22を固定斜板式としてもよい。
【0016】図3に示すように、前記ピン41は操作レ
バー29の嵌合凹部29aを貫通し、ユニットカバー2
5に設けられた連通口25b内に突設され、その先端部
41aが連通口25bを貫通してさらに延設され、後述
する中立位置保持機構11の要部に達している。中立位
置保持機構11は図2及び図3で示すようにユニットカ
バー25に一体形成されたケーシング33に内装される
構成としている。
【0017】次に本発明に係る中立位置保持機構11に
ついて図3乃至図5等を用いて説明する。図5に示すよ
うに、中立位置保持機構11はケーシング33に内装さ
れており、該ケーシング33内に形成される空間33a
にはデテントロッド34が長手方向(図5における左右
方向)へ摺動自在に設けられ、該デテントロッド34
は、その両端をケーシング33の支持凹部33b及びケ
ーシング33に螺装されるキャップ39により支持され
ている。該デテントロッド34のキャップ39側端部に
は、中立位置調節用のアジャスト部材であるアジャスト
ボルト38が一体的に形成され、該アジャストボルト3
8はキャップ39に螺装されている。そして、デテント
ロッド34は、アジャストボルト38を回転させること
で、長手方向へ移動可能に構成されており、通常はロッ
クナット42により位置固定されている。
【0018】また、デテントロッド34の略中央部に
は、固定部34aが形成されており、前記ピン41の先
端部41aが該ケーシング33の空間33a内に固定部
34aと位置を合わせて挿入されている。そして、ピン
41の先端部41aの径と固定部34aの軸心方向の長
さを略同一としている。また、ケーシング33の空間3
3a内においては、デテントロッド34の固定部34a
の両側に、中立位置付勢部材であるばね受け35・35
がデテントロッド34の軸心方向へ摺動自在に設けられ
ている。
【0019】該ばね受け35・35は、ケーシング33
と該ばね受け35との間に介装されるばね36、及びキ
ャップ39とばね受け35との間に介装されるばね36
により固定部34a方向へ付勢されている。そして、該
ばね受け35・35により、デテントロッド34の固定
部34a及び前記ピン41の先端部41aが、共に両側
から挟みこまれる構成となっている。
【0020】以上の構成において、前記クレイドル操作
軸26が操作されることにより、クレイドル21cが回
動操作されるが、この時、操作レバー29の回動に伴
い、ピン41がクレイドル操作軸26を回動中心とし
て、空間33a内を回動するのである。つまり、前記ば
ね受け35・35により中立位置に保持されているピン
41が、いずれか一方のばね36の付勢力に抗してばね
受け35を押し進めながら回動移動するのである。
【0021】また、クレイドル操作軸26が回動操作さ
れていない状態においては、ピン41の先端部41aが
位置固定されているデテントロッド34の固定部34a
と共にばね受け35・35により挟み込まれているの
で、該固定部34aの位置で、その回動位置を保持され
る。そして、本HST10においては、上述の如くクレ
イドル操作軸26に操作力がかかっていなくて、ピン4
1が固定部34aの位置でばね受け35・35により保
持されている状態で、油圧ポンプ21のクレイドル21
cが中立位置に位置するように調節されている。
【0022】このように、本発明に係る中立位置保持機
構11は、クレイドル21cと一体的に傾動するピン4
1を中立位置付勢部材であるばね受け35・35により
挟み込むことにより、ピン41を通じて油圧ポンプ21
のクレイドル21cを中立位置に保持するようにしてい
るのである。つまり、リンク機構や油圧等を介在させる
ことなく、クレイドル21cと一体的に傾動するピン4
1を直接操作して中立位置の保持を行うことで、中立位
置の精度を高くすることができるのである。
【0023】また、デテントロッド34はキャップ39
に螺装されるアジャストボルト38を回転させることに
より軸心方向へ移動することができるため、固定部34
aの位置でピン41が保持された状態において、クレイ
ドル21cが中立位置からずれている場合には、該アジ
ャストボルト38を回転してデテントロッド34の固定
部34aの位置を調節し、固定部34aの位置でピン4
1が保持された状態で、クレイドル21cが中立位置に
位置するように調整することができる。
【0024】このように、中立位置保持機構11は、中
立位置の微調整を行うアジャスト機構を具備している。
そして、このアジャスト機構は、HST10の外部に突
出するアジャストボルト38を回転操作することにより
中立位置調整を行うように構成しているので、中立位置
保持機構11を分解したりする必要もなく、外部から操
作可能であるので、調整作業を容易にすることができ
る。
【0025】また、本発明に係る中立位置保持機構11
は以下の構成によっても、中立位置の調整を可能として
いる。図4及び図5等に示すように、ユニットカバー2
5は、中立位置保持機構11を内装するケーシング33
と一体形成されており、複数(本実施例においては4
つ)のボルト27・27・・・により、HST10のハ
ウジング31に固設されている。
【0026】そして、図6に示すようにユニットカバー
25に穿設されているボルト27・27・・・挿通用の
取付孔28・28・・・を、長孔としているのである。
該取付孔28は、クレイドル操作軸26の軸心を中心と
した円周状に沿う形状であり、ユニットカバー25とハ
ウジング31とを締結するボルト27・27・・・を緩
めることにより、ユニットカバー25が、クレイドル操
作軸26の軸心を中心として、取付孔28の範囲内で回
動するように構成しているのである。
【0027】このような構成において、ボルト27・2
7・・・の固定状態を緩めて、ユニットカバー25を回
動操作することにより、前記中立位置保持機構11もケ
ーシング33と一体となって図の矢視X方向に回動す
る。これにより、前記ばね受け35・35に挟まれるこ
とにより、中立位置を保持しているピン41も、同様に
矢視X方向に回動して、中立位置の調節が行えるのであ
る。このように、ユニットカバー25を回動させること
により、中立位置の調整を行うよう構成しているので、
調整機構を行うための新たな機構や、部品を必要とせ
ず、簡易な構成で中立位置の調整が可能となった。この
ユニットカバー25の回動による中立位置の調整機構
は、図6で示すように、前述したアジャストボルト38
による調整機構と併用してもよいし、若しくは何れか一
方のみを装備する構成としてもよい。
【0028】また、固定部34aに偏心ピンを取り付
け、該偏心ピンの端部をケーシング33の外部に突出
し、該偏心ピンを外部から回動操作することにより固定
部34aの位置を調節するように構成して中立位置の調
整作業を容易化することもできる。
【0029】次に、クレイドル21cの最大傾動角を規
制する構成について説明する。図4に示すように、前記
操作レバー29はピン41の当金41bを挟持しなが
ら、クレイドル操作軸26を中心に回動する。そして、
この操作レバー29が回動することによって、ユニット
カバー25と当接する部分には、該ユニットカバー25
の内面の形状に沿ったストッパ面29s・29sが形成
されている。
【0030】このような構成において、前記クレイドル
操作軸26が回動操作されると、操作レバー29が回動
し、これによってピン41が圧入固定されているクレイ
ドル21cが傾動するが、該操作レバー29のストッパ
面29s・29sがユニットカバー25の内面に当接す
る位置で、クレイドル21cの傾動が規制されるのであ
る。つまり、本構成においてストッパ面29sがユニッ
トカバー25の内面に当接する位置で、クレイドル21
cの最大傾動角となるようにしているのである。
【0031】このような構成とすることで、油圧ポンプ
21の吐出量の最大値を制限することができ、最高回転
速度を制限して信頼性の向上が図れるのである。また、
本構成は、操作レバー29の側部の加工と、ユニットカ
バー25の内面を利用した簡易な構成としているので、
新たな構成部品を必要とせず、低コストで信頼性の向上
が図れた。また、操作レバー29のストッパ面29sを
ユニットカバー25の内面の形状に合わせているので、
操作レバー29がユニットカバー25に当接する場合に
も、互いの部材に損傷を与えない構成としている。
【0032】また、図3に示すようにばね受け35には
デテントロッド34が通過する偏心孔35aが形成され
ており、該偏心孔35aはデテントロッド34の固定部
34aの外径よりも大きな径に形成されている。一方、
ケーシング33内の空間33aは、ばね受け35・35
により隔壁され、前記ばね36・36をそれぞれ収納す
るばね室37・37が形成されており、該ばね室37・
37と前記連通口25bとは、ばね受け35に形成され
る前記偏心孔35aを通じて連通されている。
【0033】また、偏心孔35aの如く、ばね室37と
連通口25bとを連通するオリフィスとして作用するオ
リフィス孔をばね受け35のケーシング33との摺動面
に形成してばね室37と連通口25bとを連通したり、
該ばね受け35の外周にデテントロッド34の軸心方向
へ溝を形成してばね室37と連通口25bとを連通した
りしてもよい。また、ばね室37が形成されている部分
のケーシング33にオリフィス孔を形成して、該ばね室
37とHST10のハウジング31とを連通するように
構成してもよい。
【0034】以上の如く構成した中立位置保持機構11
を内装するケーシング33はユニットカバー25と一体
形成されて、HST10のハウジング31に装着されて
いる。そして、ユニットカバー25の連通口25bを通
じてケーシング33内に形成される空間33aとハウジ
ング31内とが連通しており、該空間33aにはHST
10内の圧油が充填されている。即ち、ケーシング33
に内装される中立位置保持機構11は、ケーシング33
をハウジング31に装着することで、該ハウジング31
に内装されることとなる。
【0035】このように、中立位置保持機構11をユニ
ットカバー25若しくはHST10のハウジング31に
内装したことにより、これら各構成部材に泥やごみ等の
異物が付着することがなく、動作不良が発生したり、外
部からの衝撃により各調節が狂ったりすることを防止す
ることができる。また、各機構を小型に構成することが
できるとともに、コスト低減を図ることが可能となる。
【0036】また、中立位置保持機構11はクレイドル
操作側24Aに設けているので、中立位置保持機構11
のピン41とクレイドル21cを傾動操作させるピンと
を兼用させることができ部品点数の削減が図れた。ま
た、操作レバーユニット24を内装するユニットカバー
25に中立位置保持機構11を内装させることで、中立
位置保持機構11の取外しが可能となりメンテナンス性
が向上した。また、カバーを兼用させることで部品点数
の削減を行い、低コストな構成となった。ただし、該中
立位置保持機構11をクレイドル反操作側24Bに設け
ることも可能である。つまり、図7で示すように、ピン
41’をクレイドル反操作側24Bのクレイドル21c
に圧入固定するとともに、図2に示す中立位置保持機構
11を略対称移動させてクレイドル反操作側24Bに設
ければよい。この構成とした場合にも中立位置を調整す
る機構としては同様の効果を奏することは言うまでもな
い。
【0037】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、以下
のような効果を奏するものである。即ち、クレイドルを
油圧式無段変速装置のハウジング内で軸受けし、該クレ
イドルを傾動させることによりポンプ吐出量を制御する
構成の油圧式無段変速装置であって、該クレイドルの中
立位置保持機構を、クレイドルの操作レバーユニット、
若しくは油圧式無断変速装置のハウジングに内装したの
で、各構成部材に泥やごみ等の異物が付着することがな
く、動作不良が発生したり、外部からの衝撃により各調
節が狂ったりすることを防止することが可能となった。
また、中立位置保持機構の構成部品と、操作レバーユニ
ットの構成部品を兼用させることで、低コストで中立位
置保持機構を構成することができた。
【0038】また、前記中立位置保持機構は、クレイド
ルと一体的に傾動するピンを中立位置付勢部材により挟
み込む構成としたので、中立位置保持機構がリンク機構
や油圧等を介在させずに直接斜板の中立位置を制御する
構成となり、中立位置の精度が向上した。
【0039】また、前記操作レバーユニットのユニット
カバーを回動させることにより、中立位置の調整を行う
構成としたので、中立位置の調整を行うための新たな機
構や部品を必要とせず、低コストで簡易な構成でもって
斜板の中立位置の調整が可能となった。
【0040】また、前記中立位置保持機構に中立位置を
調節するアジャスト部材を設け、該アジャスト部材を油
圧式無段変速装置の外部に突出させる構成としたので、
中立位置保持機構を分解したりする必要もなく、外部か
ら操作可能であるので、調整作業を容易にすることが可
能となった。
【0041】また、前記操作レバーユニット内で回動す
る操作レバーにストッパ面を形成し、該ストッパ面がユ
ニットカバー内面に当接することで、可動斜板の最大傾
動角を規制するよう構成したので、最大回転出力を制限
することが可能となり走行車両の信頼性が向上した。ま
た、操作レバー及びユニットカバーを利用した簡易な構
成としているので、低コスト化が図れた。
【図面の簡単な説明】
【図1】油圧式無断変速装置の側面断面図である。
【図2】本発明にかかる中立位置保持機構を示す油圧式
無断変速装置の平面断面図である。
【図3】中立位置保持機構および操作レバーユニットを
示す平面断面図である。
【図4】同じく側面断面図である。
【図5】中立位置保持機構を示す側面断面図である。
【図6】ユニットカバーの回動状態を示す中立位置保持
機構の側面断面図である。
【図7】中立位置保持機構をクレイドル反操作側に設け
た別実施例図である。
【符号の説明】 10 HST 21 油圧ポンプ 21c クレイドル 22 油圧モータ 23 軸受け 24 操作レバーユニット 24A クレイドル操作側 24B クレイドル反操作側 25 ユニットカバー 26 クレイドル操作軸 29 操作レバー 29s ストッパ面 31 ハウジング 33 ケーシング 41 ピン

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クレイドルを油圧式無段変速装置のハウ
    ジング内で軸受けし、該クレイドルを傾動させることに
    よりポンプ吐出量を制御する構成の油圧式無段変速装置
    であって、該クレイドルの中立位置保持機構を、クレイ
    ドルの操作レバーユニット、若しくは油圧式無断変速装
    置のハウジングに内装したことを特徴とする油圧式無段
    変速装置。
  2. 【請求項2】 前記中立位置保持機構は、クレイドルと
    一体的に傾動するピンを中立位置付勢部材により挟み込
    む構成としたことを特徴とする請求項1記載の油圧式無
    段変速装置。
  3. 【請求項3】 前記操作レバーユニットのユニットカバ
    ーを回動させることにより、中立位置の調整を行う構成
    としたことを特徴とする請求項1記載の油圧式無段変速
    装置。
  4. 【請求項4】 前記中立位置保持機構に中立位置を調節
    するアジャスト部材を設け、該アジャスト部材を油圧式
    無段変速装置の外部に突出させる構成としたことを特徴
    とする請求項1又は請求項3に記載の油圧式無段変速装
    置。
  5. 【請求項5】 前記操作レバーユニット内で回動する操
    作レバーにストッパ面を形成し、該ストッパ面がユニッ
    トカバー内面に当接することで、可動斜板の最大傾動角
    を規制するよう構成したことを特徴とする請求項1記載
    の油圧式無段変速装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007092808A (ja) * 2005-09-27 2007-04-12 Yanmar Co Ltd 油圧式無段変速装置
JP4605605B2 (ja) * 2005-09-27 2011-01-05 ヤンマー株式会社 油圧式無段変速装置

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