JP2002267010A - 油圧モータによる変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直進走行時に変速させるに際して、左右の回
路内の圧力に依存することなく、左右の回路を接続する
配管を設けることなく、左右の油圧モータの容量切換速
度を一致させるようにして、コスト低減を図るととも
に、容量切換速度を安定させて変速時の走行曲がりを防
止する。 【解決手段】左側油圧回路２５、２６内の圧油が左側流
量制御弁３５に入力されて一定の流量に制御される。左
側の可変容量型油圧モータ９の容量位置は、この左側流
量制御弁３５で一定の流量に制御された圧油によって、
複数段階の容量位置に切り換えられる。同様に右側油圧
回路２５′、２６′内の圧油が右側流量制御弁３５′に
入力されて一定の流量に制御される。右側の可変容量型
油圧モータ９′の容量位置は、この右側流量制御弁３
５′で一定の流量に制御された圧油によって、複数段階
の容量位置に切り換えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧モータによる
変速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】油圧モータには容量を変化させることが
できる可変容量型モータがある。ＨＳＴ車では、可変容
量型モータの容量を変化させることにより変速が行われ
る。

【０００３】ブルドーザなどのＨＳＴ（ハイドロ・スタ
ティック・トランスミッションまたは、静油圧駆動）車
では左右の走行体（車輪または履帯）が、左右それぞれ
に設けられた油圧モータによって独立して駆動される。
すなわち車体の左側の走行体は左側専用に設けられた駆
動機構によって独立して駆動され独立して変速される。
同様に車体の右側の走行体は右側専用に設けられた駆動
機構によって独立して駆動され独立して変速される。各
駆動機構は油圧ポンプと油圧モータとでそれぞれ構成さ
れている。

【０００４】ＨＳＴ車では、直進指示時に左右の油圧モ
ータで容量を変化させるとき、つまり変速させるとき
に、左右の油圧モータで容量が変化する速度が異なる
と、走行曲がりを起こすことがある。

【０００５】そこで特開平１１−５９２１２号公報に
は、左右の走行体が独立して駆動されるＨＳＴ車におい
て、左右の可変容量型モータの容量を変化させる速度を
同一にし、直進走行時に変速するときに走行曲がりをな
くすようにする発明が開示されている。

【０００６】この公報記載の発明を図１０を参照して説
明する。

【０００７】同図１０に示すように左側走行体に対応し
て可変容量型油圧ポンプ３、可変容量型油圧モータ９が
設けられている。油圧ポンプ３と油圧モータ９は閉回路
９０によって接続されている。同様に右側走行体に対応
して可変容量型油圧ポンプ３′、可変容量型油圧モータ
９′が設けられている。油圧ポンプ３′と油圧モータ
９′は閉回路９０′によって接続されている。閉回路９
０と閉回路９０′はチェック弁を介して油路９１によっ
て接続している。

【０００８】左側の油圧モータ９のセンターシャフト１
０の角度は２段階に変化し、容量（速度）が小容量（高
速）、大容量（低速）の２段階に変化する。すなわち２
位置切換弁３２の切換位置に応じて、シリンダ３３への
圧油供給方向が切り換えられ、これによりピストン３４
の移動方向が切り換えられる。このためピストン３４に
接続されたセンターシャフト１０の傾動方向が切り換え
られ、左側の油圧モータ９の容量（速度）が小容量（高
速）、大容量（低速）の２段階に切り換えられる。右側
の油圧モータ９′についても同様である。

【０００９】２位置切換弁３２、シリンダ３３には、油
路９１内の圧油つまり閉回路９０、９０′のうちで高圧
側の圧油が供給される。このため左側油圧モータ９は高
圧側の圧力に応じた速度で容量が切り換えられる。

【００１０】同様にして右側油圧モータ９′について
も、高圧側の圧力に応じた速度で容量が切り換えられ
る。

【００１１】このため左右の油圧モータ９、９′で容量
切換に要する時間が一致することになり、直進走行時に
変速させたとしても、走行曲がりをなくすことができ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来技術によれ
ば、左右の閉回路９０、９０′を、油路９１によって接
続しなけらればならないため、車体の左右を接続する長
大な配管が必要になる。またこの配管は高圧に耐える材
料を用いなければならない。このため配管のコストが上
昇するとともに信頼性が低下するという問題がある。

【００１３】また左右の閉回路９０、９０′で圧力差が
大きく、左右の油圧モータ９、９′の負荷が大きく異な
り左右の油圧モータ９、９′のセンターシャフト１０、
１０′を傾動させる抵抗が大きく異なっている場合に
は、油路９１内の同じ圧力で左右の油圧モータ９、９′
のセンターシャフト１０、１０′が駆動されるため、負
荷が小さく抵抗の小さい方の油圧モータでは容量切換速
度が大きくなり、負荷が大きく抵抗の大きい方の油圧モ
ータでは容量切換速度が小さくなるという容量変化速度
のばらつきが生じる。このため容量切換速度を一致させ
て変速時の走行曲がりを防止するという初期の目的を達
成できないことがある。

【００１４】また左右の油圧モータ９、９′は、閉回路
９０、９０′内の圧力に依存した速度で容量が切り換え
られるため、容量切換速度が安定しないという問題があ
る。

【００１５】本発明はこうした実状に鑑みてなされたも
のであり、直進走行時に変速させるに際して、左右の回
路内の圧力に依存することなく、左右の回路を接続する
配管を設けることなく、左右の油圧モータの容量切換速
度を一致させるようにして、コスト低減を図るととも
に、容量切換速度を安定させて変速時の走行曲がりを防
止することを解決課題とするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段および作用、効果】そこで
この課題を解決するために本発明の請求項１に係る第１
発明は、左右の回転体に対応してそれぞれ設けられ、こ
れら左右の回転体をそれぞれ回転駆動する左右の可変容
量型油圧モータ（９）、（９′）と、前記左右の油圧モ
ータ（９）、（９′）にそれぞれ圧油を供給する油圧ポ
ンプ（３）、（３′）と、左側の可変容量型油圧モータ
（９）と左側の油圧ポンプ（３）とを接続する左側油圧
回路（２５、２６）と、右側の可変容量型油圧モータ
（９′）と右側の油圧ポンプ（３′）とを接続する右側
油圧回路（２５′、２６′）と、前記左右の可変容量型
油圧モータ（９）、（９′）の容量位置を変化させるこ
とによって前記左右の回転体の回転速度を変化させる左
右の速度可変手段とを備えた油圧モータによる変速装置
において、圧油を入力して一定の流量に制御する左側流
量制御弁（３５）を設け、前記左側流量制御弁（３５）
で一定の流量に制御された圧油によって、左側の可変容
量型油圧モータ（９）の容量位置を変化させるととも
に、圧油を入力して一定の流量に制御する右側流量制御
弁（３５′）を設け、前記右側流量制御弁（３５′）で
一定の流量に制御された圧油によって、右側の可変容量
型油圧モータ（９′）の容量位置を変化させることを特
徴とする。

【００１７】第２発明は、左右の回転体に対応してそれ
ぞれ設けられ、これら左右の回転体をそれぞれ回転駆動
する左右の可変容量型油圧モータ（９）、（９′）と、
前記左右の油圧モータ（９）、（９′）にそれぞれ圧油
を供給する油圧ポンプ（３）、（３′）と、左側の可変
容量型油圧モータ（９）と左側の油圧ポンプ（３）とを
接続する左側油圧回路（２５、２６）と、右側の可変容
量型油圧モータ（９′）と右側の油圧ポンプ（３′）と
を接続する右側油圧回路（２５′、２６′）と、前記左
右の油圧回路（２５、２６、２５′、２６′）内の圧油
によって前記左右の可変容量型油圧モータ（９）、
（９′）の容量位置を複数段階の容量位置に切り換える
ことによって前記左右の回転体の回転速度を複数段階の
回転速度に切り換える左右の速度切換手段とを備えた油
圧モータによる変速装置において、前記左側油圧回路
（２５、２６）内の圧油を入力して一定の流量に制御す
る左側流量制御弁（３５）を設け、前記左側流量制御弁
（３５）で一定の流量に制御された圧油によって、左側
の可変容量型油圧モータ（９）の容量位置を複数段階の
容量位置に切り換えるとともに、前記右側油圧回路（２
５′、２６′）内の圧油を入力して一定の流量に制御す
る右側流量制御弁（３５′）を設け、前記右側流量制御
弁（３５′）で一定の流量に制御された圧油によって、
右側の可変容量型油圧モータ（９′）の容量位置を複数
段階の容量位置に切り換えることを特徴とする。

【００１８】第１、第２発明を図１を参照して説明す
る。

【００１９】第１、第２発明によれば、左側油圧回路２
５、２６内の圧油が左側流量制御弁３５に入力されて一
定の流量に制御される。左側の可変容量型油圧モータ９
の容量位置は、この左側流量制御弁３５で一定の流量に
制御された圧油によって、複数段階の容量位置に切り換
えられる。

【００２０】同様に右側油圧回路２５′、２６′内の圧
油が右側流量制御弁３５′に入力されて一定の流量に制
御される。右側の可変容量型油圧モータ９′の容量位置
は、この右側流量制御弁３５′で一定の流量に制御され
た圧油によって、複数段階の容量位置に切り換えられ
る。

【００２１】第１、第２発明によれば、直進走行時に変
速させるに際して、左右の流量制御弁３５、３５′を設
けることによって、それぞれ一定の流量に制御された圧
油によって、左右の油圧モータ９、９′の容量位置が切
り換えられる。このため左右の油圧回路内の圧力に依存
することなく、左右の油圧回路を接続する配管を設ける
ことなく、左右の油圧モータの容量切換速度が一致す
る。これによりコストが低減するとともに、容量切換速
度が安定し変速時の走行曲がりを防止することができ
る。

【００２２】第１発明は、容量位置が無段階に、つまり
連続的に変化する可変容量型油圧モータ９、９′に対し
ても適用される。また第１発明は、左右の油圧回路２
５、２６、２５′、２６′以外の油圧源、たとえばチャ
ージポンプから流量制御弁３５、３５′に圧油が入力さ
れる場合にも適用される。

【００２３】また第３発明は、第２発明において、前記
可変容量型油圧モータ（９）の容量位置を複数段階の容
量位置に切り換える切換弁（５０）を設け、この切換弁
（５０）内に前記流量制御弁（３５）を内蔵したことを
特徴とする。

【００２４】第３発明を図３を参照して説明する。

【００２５】第３発明によれば、可変容量型油圧モータ
９の容量位置を複数段階の容量位置に切り換える切換弁
５０が設けられ、この切換弁５０内に流量制御弁３５が
内蔵される。

【００２６】第３発明によれば、切換弁５０内に流量制
御弁３５を内蔵するようにしているので、装置を小型に
することができる。

【００２７】また第４発明は、第３発明において、前記
切換弁（５０）のスプール（６１）内に、流量制御用の
スプール（６２）を摺動自在に収容したことを特徴とす
る。

【００２８】第４発明を図９を参照して説明する。

【００２９】第４発明によれば、切換弁５０のスプール
６１内に、流量制御用のスプール６２が摺動自在に収容
されている。

【００３０】第４発明によれば、切換弁５０のスプール
６１内に、流量制御用のスプール６２を摺動自在に収容
しているので、装置を小型にすることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る油圧モータによ
る変速装置の実施の形態について図面を参照して説明す
る。

【００３２】まず油圧モータの容量を２段階に切り換え
る第１の実施形態について説明する。

【００３３】図１は油圧モータが組み込まれたＨＳＴ車
の油圧回路図を示している。

【００３４】ＨＳＴ車の車体の左右には車輪または履帯
からなる走行体がそれぞれ設けられている。なお実施形
態では走行体として履帯を想定している。左履帯は可変
容量型油圧モータ９によって回転駆動される。同様に右
履帯は油圧モータ９と同様の油圧モータ９′によって回
転駆動される。すなわち左右の履帯は左右の油圧モータ
９、９′によって回転駆動される。この前提は図２、図
３で後述する第２、第３の実施形態においても同様であ
る。

【００３５】左油圧モータ９は左側の可変容量型油圧ポ
ンプ３を駆動源として駆動される。右油圧モータ９′は
左油圧ポンプ３と同様の右油圧ポンプ３′を駆動源とし
て駆動される。

【００３６】ＨＳＴ車の変速は左右の油圧モータ９、
９′の容量を変化させることにより行われる。左油圧モ
ータ９の容量の切り換えは、２位置切換弁３２、シリン
ダ３３によって行われる。同様に右油圧モータ９′の容
量の切り換えは、２位置切換弁３２、シリンダ３３と同
様の２位置切換弁３２′、シリンダ３３′によって行わ
れる。

【００３７】以下左側の油圧モータ９を代表させてそれ
らの構成について説明する。左側の構成要素の符号にダ
ッシュ（′）を付した構成要素は右側の構成要素である
として適宜説明を省略する。

【００３８】左油圧ポンプ３は、図示しないエンジンの
出力軸に接続されている。つまり左油圧ポンプ３はエン
ジンによって駆動される。この油圧ポンプ３はたとえば
斜板式の油圧ポンプである。油圧ポンプ３の斜板４の傾
転角は図示しないサーボピストンの移動位置に応じて変
化される。左油圧ポンプ３は２つの吐出ポート３ａ、３
ｂを有している。つまり左油圧ポンプ３は２方向流れ可
能な油圧ポンプである。サーボピストンの位置が変化し
これに伴い斜板４の傾転角が変化されると圧油の吐出方
向が吐出ポート３ａまたは３ｂに切り換えられるととも
に左油圧ポンプ３の容量が変化される。

【００３９】左油圧ポンプ３の一方の吐出ポート３ａは
油路２５を介して左油圧モータ９の一方のポート９ａに
連通している。左油圧ポンプ３の他方の吐出ポート３ｂ
は油路２６を介して左油圧モータ９の他方のポート９ｂ
に連通している。

【００４０】したがって左油圧ポンプ３の斜板４の傾転
角が変化し、これにより左油圧ポンプ３から圧油が吐出
される吐出ポートが３ａまたは３ｂに切り換えられる
と、油路２５または油路２６を経由して、圧油が左油圧
モータ９のポート９ａまたは９ｂに流入する。

【００４１】左油圧モータ９のポート９ａに圧油が流入
された場合には左油圧モータ９は正方向に回転され、こ
れに応じて左履帯は正方向（前進方向）に駆動される。
このとき左油圧モータ９のポート９ａの反対側のポート
９ｂからは圧油が油路２６に流出され、油圧ポンプ３に
環流される。

【００４２】また左油圧モータ９のポート９ｂに圧油が
流入された場合には左油圧モータ９は逆方向に回転さ
れ、これに応じて左履帯は逆方向（後進方向）に駆動さ
れる。このとき左油圧モータ９のポート９ｂの反対側の
ポート９ａからは圧油が油路２５に流出され、油圧ポン
プ３に環流される。

【００４３】なお右油圧ポンプ３′、右油圧モータ９′
についても上述したのと同様に作動する。

【００４４】２位置切換弁３２には流量制御弁３５を介
して元圧が供給されている。

【００４５】すなわち油路２５は油路２７ａに分岐して
いる。油路２７ａはチェック弁２９の圧油流入口に連通
している。チェック弁２９の圧油流出口は油路２７ｂに
連通している。油路２７ｂは流量制御弁３５の圧油流入
口に連通している。

【００４６】同様に油路２６は油路２８ａに分岐してい
る。油路２８ａはチェック弁３０の圧油流入口に連通し
ている。チェック弁３０の圧油流出口は油路２８ｂに連
通している。油路２８ｂは流量制御弁３５の圧油流入口
に連通している。

【００４７】したがって油路２５内の圧油の圧力と油路
２６内の圧油の圧力のうち高圧側の圧油がチェック弁２
９、３０を介して油路２７ｂ、２８ｂに流出され、流量
制御弁３５に供給される。このようにして流量制御弁３
５には、左油圧モータ９に流入される圧油つまり油路２
５、２６のうちで高圧側が元圧として供給される。

【００４８】流量制御弁３５は、絞り３６の上流側の圧
力をＰ1、下流側の圧力をＰ2として前後差圧ΔＰ（＝Ｐ
1−Ｐ2）が一定つまり流量Ｑが一定となるように、開口
面積Ａrを変化させる。

【００４９】流量制御弁３５のバネ３９に対向する側に
は、絞り３６の上流側の圧力Ｐ1がパイロット油路３７
を介して作用する。流量制御弁３５のバネ３９と同じ側
には、絞り３６の下流側の圧力Ｐ2がパイロット油路３
８を介して作用する。差圧ΔＰが大きいときには、流量
制御弁３５はバネ３９を縮ませる側に動き、開口面積Ａ
rを減少させる。差圧ΔＰが小さいときには、流量制御
弁３５はバネ３９を伸ばす側に動き、開口面積Ａrを増
加させる。流量制御弁３５の位置つまり開口面積Ａr
は、バネ３９のバネ力と差圧ΔＰとがバランスする位置
によって定まる。この結果流量制御弁３５によって圧油
の流量Ｑは、流量制御弁３５の流入口の圧力如何によら
ずに、一定に制御される。

【００５０】流量制御弁３５で一定に制御される流量Ｑ
は、下記（１）式によって表される。

【００５１】Ｑ＝ｃ・Ａr・√（ΔＰ） …（１） ただしｃは流量係数である。

【００５２】流量制御弁３５の出口ポートは、２位置切
換弁３２の圧油流入ポートＰに連通している。２位置切
換弁３２は小容量位置３２ａ、大容量位置３２ｂの２つ
の弁位置を有している。

【００５３】シリンダ３３にはピストン３４が摺動自在
に収容されており、シリンダ３３内を第１受圧室３３ａ
と第２受圧室３３ｂとに画成している。ピストン３４は
油圧モータ９のセンターシャフト１０に接続している。

【００５４】２位置切換弁３２のポートＡはシリンダ３
３の第１受圧室３３ａに連通している。２位置切換弁３
２のポートＢはシリンダ３３の第２受圧室３３ｂに連通
している。

【００５５】２位置切換弁３２の切り換えの制御は、図
示しない切換弁コントローラによって行われる。切換弁
コントローラから出力された制御信号は２位置切換弁３
２の電磁ソレノイドに加えられ、２位置切換弁３２の弁
位置が切り換えられる。なお、切換弁コントローラから
出力される制御信号を電気の代わりに油圧パイロット圧
として、２位置切換弁３２に作用させ、２位置切換弁３
２の弁位置を切換えてもよい。

【００５６】右側の油路２５′、２６′、２７′ａ、２
７′ｂ、２８′ａ、２８′ｂ、チェック弁２９′、３
０′、流量制御弁３５′、２位置切換弁３２′、シリン
ダ３３′についても同様に構成されている。

【００５７】つぎに車両の直進走行時に変速する場合の
動作について説明する。

【００５８】２位置切換弁３２の弁位置が小容量（最小
容量）位置３２ａに切り換えられると、流量制御弁３５
によって流量一定に制御された圧油が２位置切換弁３２
のポートＰ、ポートＡを介してシリンダ３３の第１受圧
室３３ａに供給される。なおシリンダ３３の第２受圧室
３３ｂ内の圧油は２位置切換弁３２のポートＢ、タンク
ポートを介してタンク２４に排出される。

【００５９】この結果ピストン３４は一定速度で移動
し、左油圧モータ９のセンタシャフト１０を小容量側に
一定速度で傾動させる。

【００６０】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は小容量側に一定速度で傾動する。

【００６１】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が小容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は高回転速度で低トルク
の速度段に変速される。したがって左右の履帯の回転速
度は、最大の回転速度に切り換えられる。

【００６２】また２位置切換弁３２の弁位置が大容量
（最大容量）位置３２ｂに切り換えられると、流量制御
弁３５によって流量一定に制御された圧油が２位置切換
弁３２のポートＰ、ポートＢを介してシリンダ３３の第
２受圧室３３ｂに供給される。

【００６３】なおシリンダ３３の第１受圧室３３ａ内の
圧油は２位置切換弁３２のポートＡ、タンクポートを介
してタンク２４に排出される。この結果ピストン３４は
一定速度で移動し、左油圧モータ９のセンタシャフト１
０を大容量側に一定速度で傾動させる。

【００６４】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は大容量側に一定速度で傾動する。

【００６５】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が大容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は低回転速度で高ルクの
速度段に変速される。したがって左右の履帯の回転速度
は、最小の回転速度に切り換えられる。

【００６６】以上のように第１の実施形態によれば、直
進走行時に変速させるに際して、左右の流量制御弁３
５、３５′を設け、それぞれ一定の流量に制御された圧
油によって、左右の油圧モータ９、９′の容量位置を切
り換えるようにしている。このため左右の油圧回路内の
圧力に依存することなく左右の油圧モータ９、９′の容
量を切り換えることができる。また左右に独立して流量
制御弁３５、３５′をそれぞれ設ければよく、従来技術
のように左右の油圧回路を接続する配管９１を設ける必
要はない。また圧油の流量一定で左右の油圧モータ９、
９′の容量を切り換えることができ、従来技術のように
左右の油圧回路内の圧力に応じて容量切換速度が変化す
ることがない。これにより装置のコストが低減するとと
もに、容量切換速度が安定し変速時の走行曲がりを防止
することができる。

【００６７】つぎに油圧モータの容量を３段階に切り換
える第２の実施形態について説明する。

【００６８】図２は油圧モータが組み込まれたＨＳＴ車
の油圧回路図を示している。

【００６９】図２では左側の走行機構についてのみ示
し、右側の走行機構については省略している。右側の走
行機構の構成要素には、左側の走行機構の構成要素の符
号にダッシュ（′）を付した符号を用いて以下説明す
る。

【００７０】すなわち左油圧モータ９は左側の可変容量
型油圧ポンプ３を駆動源として駆動される。右油圧モー
タ９′は左油圧ポンプ３と同様の右油圧ポンプ３′を駆
動源として駆動される。

【００７１】ＨＳＴ車の変速は左右の油圧モータ９、
９′の容量を変化させることにより行われる。左油圧モ
ータ９の容量の切り換えは、３位置切換弁５０、シリン
ダ１１１、シリンダ１１２によって行われる。同様に右
油圧モータ９′の容量の切り換えは、３位置切換弁５
０、シリンダ１１１、１１２と同様の３位置切換弁５
０′、シリンダ１１１′、１１２′によって行われる。

【００７２】左油圧ポンプ３は、図示しないエンジンの
出力軸に接続されている。つまり左油圧ポンプ３はエン
ジンによって駆動される。この油圧ポンプ３はたとえば
斜板式の油圧ポンプである。油圧ポンプ３の斜板４の傾
転角は図示しないサーボピストンの移動位置に応じて変
化される。左油圧ポンプ３は２つの吐出ポート３ａ、３
ｂを有している。つまり左油圧ポンプ３は２方向流れ可
能な油圧ポンプである。サーボピストンの位置が変化し
これに伴い斜板４の傾転角が変化されると圧油の吐出方
向が吐出ポート３ａまたは３ｂに切り換えられるととも
に左油圧ポンプ３の容量が変化される。

【００７３】左油圧ポンプ３の一方の吐出ポート３ａは
油路２５を介して左油圧モータ９の一方のポート９ａに
連通している。左油圧ポンプ３の他方の吐出ポート３ｂ
は油路２６を介して左油圧モータ９の他方のポート９ｂ
に連通している。

【００７４】したがって左油圧ポンプ３の斜板４の傾転
角が変化し、これにより左油圧ポンプ３から圧油が吐出
される吐出ポートが３ａまたは３ｂに切り換えられる
と、油路２５または油路２６を経由して、圧油が左油圧
モータ９のポート９ａまたは９ｂに流入する。

【００７５】左油圧モータ９のポート９ａに圧油が流入
された場合には左油圧モータ９は正方向に回転され、こ
れに応じて左履帯１００は正方向（前進方向）に駆動さ
れる。このとき左油圧モータ９のポート９ａの反対側の
ポート９ｂからは圧油が油路２６に流出され、油圧ポン
プ３に環流される。

【００７６】また左油圧モータ９のポート９ｂに圧油が
流入された場合には左油圧モータ９は逆方向に回転さ
れ、これに応じて左履帯１００は逆方向（後進方向）に
駆動される。このとき左油圧モータ９のポート９ｂの反
対側のポート９ａからは圧油が油路２５に流出され、油
圧ポンプ３に環流される。

【００７７】なお右油圧ポンプ３′、右油圧モータ９′
についても上述したのと同様に作動する。

【００７８】３位置切換弁５０には流量制御弁３５を介
して元圧が供給されている。

【００７９】すなわち油路２５は油路５２に分岐してい
る。油路５２は高圧選択弁５１の一方のパイロットポー
トおよび圧油流入口に連通している。

【００８０】同様に油路２６は油路５３に分岐してい
る。油路５３は高圧選択弁５１の他方のパイロットポー
トおよび圧油流入口に連通している。

【００８１】高圧選択弁５１は図１のチェック弁２９、
３０と同じ機能を有した弁であり、油路２５内の圧油の
圧力と油路２６内の圧油の圧力のうち高圧側の圧油を選
択して流量制御弁３５に供給する。

【００８２】このようにして流量制御弁３５には、左油
圧モータ９に流入される圧油つまり油路２５、２６のう
ちで高圧側が元圧として供給される。

【００８３】流量制御弁３５は、図１と同様に構成され
ており、絞り３６の上流側の圧力をＰ1、下流側の圧力
をＰ2として前後差圧ΔＰ（＝Ｐ1−Ｐ2）が一定つまり
流量Ｑが一定となるように、開口面積Ａrを変化させ
る。流量制御弁３５の位置つまり開口面積Ａrは、バネ
３９のバネ力と差圧ΔＰとがバランスする位置によって
定まる。この結果流量制御弁３５によって圧油の流量Ｑ
は、流量制御弁３５の流入口の圧力如何によらずに、一
定に制御される。

【００８４】流量制御弁３５の出口ポートは、油路５４
を介して３位置切換弁５０の圧油流入ポートＰに連通し
ている。また流量制御弁３５の出口ポートは、後述する
ように油路５５を介してシリンダ１１１の第３受圧室１
５に連通している。３位置切換弁５０は最大容量位置５
０ａ、中間容量位置５０ｂ、最小容量位置５０ｃの３つ
の弁位置を有している。

【００８５】３位置切換弁５０のポートＡには油路５６
が接続している。３位置切換弁５０のポートＢには油路
５７が接続している。

【００８６】シリンダ１１１には第１ピストン１１が摺
動自在に収容されており、シリンダ１１１内を第２受圧
室１４と第３受圧室１５とに画成している。第１ピスト
ン１１はロッド１１３を介して油圧モータ９のセンター
シャフト１０に接続している。

【００８７】３位置切換弁５０のポートＢは油路５７を
介してシリンダ１１１の第２受圧室１４に連通してい
る。

【００８８】シリンダ１１２には第２ピストン１２が摺
動自在に収容されており、シリンダ１１２内を第１受圧
室１３とタンク２４に連通する油室とに画成している。
ロッド１１３はピストン１２に当接可能に配置されてい
る。

【００８９】３位置切換弁５０のポートＡは油路５６を
介してシリンダ１１２の第１受圧室１３に連通してい
る。

【００９０】３位置切換弁５０の切り換えの制御は、ス
イッチ８０によって行われる。スイッチ８０の操作に応
じた制御圧油が３位置切換弁５０の各パイロットポート
に加えられ、３位置切換弁５０の弁位置が切り換えられ
る。なお３位置切換弁５０を、電磁切換弁として構成
し、スイッチ８０の操作に応じた電気信号を３位置切換
弁５０の各電磁ソレノイドに加えて３位置切換弁５０を
切り換えるようにしてもよい。

【００９１】右側の油路２５′、２６′、５２′、５
３′、５４′、５５′、５６′、５７′、高圧選択弁５
１′、流量制御弁３５′、３位置切換弁５０′、シリン
ダ１１１′、１１２′についても同様に構成されてい
る。

【００９２】つぎに車両の直進走行時に変速する場合の
動作について説明する。

【００９３】図４は第１受圧室１３、第２受圧室１４、
第３受圧室１５に対する圧油の供給のＯＮ、ＯＦＦと油
圧モータ９の容量との関係を示す図である。同図におい
て「ＯＮ」とあるのは受圧室に高圧の圧油が供給されて
いることを示し、「ＯＦＦ」とあるのは受圧室に低圧の
圧油が供給されていることを示している。なお低圧の状
態はたとえば圧油の供給が遮断されている状態である。

【００９４】すなわち第１受圧室１３への圧油供給がＯ
ＦＦで、第２受圧室１４、第３受圧室１５への圧油供給
がＯＮのときには、油圧モータ９の容量は最大容量（最
低速度）に切り換えられる。第１受圧室１３、第３受圧
室１５への圧油供給がＯＮで、第２受圧室１４への圧油
供給がＯＦＦのときには、油圧モータ９の容量は中間容
量（中間速度）に切り換えられる。第１受圧室１３、第
２受圧室１４への圧油供給がＯＦＦで、第３受圧室１５
への圧油供給がＯＮのときには、油圧モータ９の容量は
最小容量（最高速度）に切り換えられる。

【００９５】３位置切換弁５０の弁位置が最大容量位置
５０ａに切り換えられると、流量制御弁３５によって流
量一定に制御された圧油が油路５４、３位置切換弁５０
のポートＰ、ポートＢ、油路５７を介してシリンダ１１
１の第２受圧室１４に供給される（第２受圧室１４への
圧油供給ＯＮ：図４の第１段「最大」参照）。また流量
制御弁３５によって流量一定に制御された圧油が油路５
５を介して、シリンダ１１１の第３受圧室１５に供給さ
れる（第３受圧室１５への圧油供給ＯＮ：図４の第１段
「最大」参照）。またシリンダ１１２の第１受圧室１３
内の圧油は油路５６、３位置切換弁５０のポートＡ、タ
ンクポートを介してタンク２４に排出される（第１受圧
室１３への圧油供給ＯＦＦ：図４の第１段「最大」参
照）。

【００９６】ここで第１ピストン１１の両面には第２受
圧室１４、第３受圧室１５より高圧の圧油が作用してい
るが、受圧面積は第２受圧室１４側の方が大きい。一方
で第２ピストン１２の第１受圧室１３側は低圧であるた
め、第２ピストン１２はロッド１１３を押動する方向に
は移動しない。このため第１ピストン１１は受圧面積差
によって第３受圧室１５側に移動する。流量制御弁３５
で流量一定に制御されているため第１ピストン１１は一
定速度で移動しロッド１１３を一定速度で押動する。こ
の結果左モータ９のセンターシャフト１０が大容量側に
一定速度で傾動する。

【００９７】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は大容量側に一定速度で傾動する。

【００９８】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が大容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は最低回転速度で最大ト
ルクの第１の速度段に変速される。したがって左右の履
帯１００、１００′の回転速度は、最低の回転速度に切
り換えられる。

【００９９】また３位置切換弁５０の弁位置が中間容量
位置５０ｂに切り換えられると、流量制御弁３５によっ
て流量一定に制御された圧油が油路５４、３位置切換弁
５０のポートＰ、ポートＡ、油路５６を介してシリンダ
１１２の第１受圧室１３に供給される（第１受圧室１３
への圧油供給ＯＮ：図４の第２段「中間」参照）。また
流量制御弁３５によって流量一定に制御された圧油が油
路５５を介して、シリンダ１１１の第３受圧室１５に供
給される（第３受圧室１５への圧油供給ＯＮ：図４の第
２段「中間」参照）。またシリンダ１１１の第２受圧室
１４内の圧油は油路５７、３位置切換弁５０のポート
Ｂ、タンクポートを介してタンク２４に排出される（第
２受圧室１４への圧油供給ＯＦＦ：図４の第２段「中
間」参照）。

【０１００】ここで第１ピストン１１には第３受圧室１
５側より高圧の圧油が作用しているため第１ピストン１
１は第２受圧室１４側に移動しロッド１１３を引張する
側に移動しようとする。一方で第２ピストン１２には第
１受圧室１３側より高圧の圧油が作用しているため第２
ピストン１２はロッド１１３を押動する側に移動しよう
とする。この結果第１ピストン１１は、第２ピストン１
２がロッド１１３に当接される（規制される）位置まで
移動する。流量制御弁３５で流量一定に制御されている
ため第１ピストン１１は一定速度で移動する。この結果
左モータ９のセンターシャフト１０が大容量側から小容
量側に中間容量位置に達するまで一定速度で傾動する。

【０１０１】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は大容量側から小容量側に中間容量位置に達
するまで一定速度で傾動する。

【０１０２】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が中間容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は中間回転速度で中間ト
ルクの第２の速度段に変速される。したがって左右の履
帯１００、１００′の回転速度は、中間の回転速度に切
り換えられる。

【０１０３】また３位置切換弁５０の弁位置が最小容量
位置５０ｃに切り換えられると、流量制御弁３５によっ
て流量一定に制御された圧油が油路５５を介して、シリ
ンダ１１１の第３受圧室１５に供給される（第３受圧室
１５への圧油供給ＯＮ：図４の第３段「最小」参照）。
またシリンダ１１１の第２受圧室１４内の圧油は油路５
７、３位置切換弁５０のポートＢ、タンクポートを介し
てタンク２４に排出される（第２受圧室１４への圧油供
給ＯＦＦ：図４の第３段「最小」参照）。またシリンダ
１１２の第１受圧室１３内の圧油は油路５６、３位置切
換弁５０のポートＡ、タンクポートを介してタンク２４
に排出される（第１受圧室１３への圧油供給ＯＦＦ：図
４の第３段「最小」参照）。

【０１０４】ここで第１ピストン１１には第３受圧室１
５より高圧の圧油が作用している。一方で第２ピストン
１２の第１受圧室１３側は低圧であるため、第２ピスト
ン１２はロッド１１３に当接したまま移動可能な状態に
なっている。このため第１ピストン１１は第２受圧室１
４側に移動する。流量制御弁３５で流量一定に制御され
ているため第１ピストン１１は一定速度で移動しロッド
１１３を一定速度で引張する。この結果左モータ９のセ
ンターシャフト１０が小容量側に一定速度で傾動する。

【０１０５】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は小容量側に一定速度で傾動する。

【０１０６】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が小容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は最高回転速度で最小ト
ルクの第３の速度段に変速される。したがって左右の履
帯１００、１００′の回転速度は、最高の回転速度に切
り換えられる。

【０１０７】以上のように第２の実施形態によれば、直
進走行時に変速させるに際して、左右の流量制御弁３
５、３５′を設け、それぞれ一定の流量に制御された圧
油によって、左右の油圧モータ９、９′の容量位置を切
り換えるようにしている。このため左右の油圧回路内の
圧力に依存することなく左右の油圧モータ９、９′の容
量を切り換えることができる。また左右に独立して流量
制御弁３５、３５′をそれぞれ設ければよく、従来技術
のように左右の油圧回路を接続する配管９１を設ける必
要はない。また圧油の流量一定で左右の油圧モータ９、
９′の容量を切り換えることができ、従来技術のように
圧油の圧力に応じて容量切換速度が変化することがな
い。これにより装置のコストが低減するとともに、容量
切換速度が安定し変速時の走行曲がりを防止することが
できる。

【０１０８】つぎに図２に示す第２の実施形態の変形例
である第３の実施形態について説明する。

【０１０９】図３は油圧モータが組み込まれたＨＳＴ車
の油圧回路図を示している。以下図２と異なる部分の構
成について説明する。

【０１１０】同図３に示すように、本実施形態では、３
位置切換弁５０内に、流量制御弁３５が内蔵されてい
る。

【０１１１】すなわち高圧選択弁５１の出口ポートは油
路５９を介して３位置切換弁５０の圧油流入ポートＰに
連通している。これにより高圧選択弁５１で油路２５内
の圧油の圧力と油路２６内の圧油の圧力のうち高圧側の
圧油が選択され３位置切換弁５０のポートＰに供給され
る。

【０１１２】３位置切換弁５０のポートＢは、油路５７
を介してシリンダ１１１の第２受圧室１４に連通すると
ともに、シリンダ１１２の第１受圧室１３に対向する油
室に連通している。３位置切換弁５０のポートＣは、油
路５８を介してシリンダ１１１の第３受圧室１５に連通
している。

【０１１３】つぎに車両の直進走行時に変速する場合の
動作について説明する。

【０１１４】３位置切換弁５０の弁位置が最大容量位置
５０ａに切り換えられると、高圧側の圧油が油路５９を
介して３位置切換弁５０のポートＰに供給される。この
ため圧油が３位置切換弁５０内の流量制御弁３５によっ
て流量一定に制御された上で、ポートＢ、油路５７を介
してシリンダ１１１の第２受圧室１４に供給される（第
２受圧室１４への圧油供給ＯＮ：図４の第１段「最大」
参照）。また３位置切換弁５０内の流量制御弁３５によ
って流量一定に制御された圧油が、ポートＣ、油路５８
を介して、シリンダ１１１の第３受圧室１５に供給され
る（第３受圧室１５への圧油供給ＯＮ：図４の第１段
「最大」参照）。またシリンダ１１２の第１受圧室１３
内の圧油は油路５６、３位置切換弁５０のポートＡ、タ
ンクポートを介してタンク２４に排出される（第１受圧
室１３への圧油供給ＯＦＦ：図４の第１段「最大」参
照）。また３位置切換弁５０内の流量制御弁３５によっ
て流量一定に制御された圧油が、ポートＢ、油路５７を
介して、シリンダ１１２の第１受圧室１３に対向する油
室に供給される。

【０１１５】ここで第１ピストン１１の両面には第２受
圧室１４、第３受圧室１５より高圧の圧油が作用してい
るが、受圧面積は第２受圧室１４側の方が大きい。一方
で第２ピストン１２の第１受圧室１３側は低圧でこれに
対向する油室は高圧であるため、第２ピストン１２はロ
ッド１１３から離間する側つまり第１受圧室１３側に移
動する。このため第１ピストン１１は受圧面積差によっ
て第３受圧室１５側に移動する。流量制御弁３５で流量
一定に制御されているため第１ピストン１１は一定速度
で移動しロッド１１３を一定速度で押動する。この結果
左モータ９のセンターシャフト１０が大容量側に一定速
度で傾動する。

【０１１６】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は大容量側に一定速度で傾動する。

【０１１７】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が大容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は最低回転速度で最大ト
ルクの第１の速度段に変速される。したがって左右の履
帯１００、１００′の回転速度は、最低の回転速度に切
り換えられる。

【０１１８】また３位置切換弁５０の弁位置が中間容量
位置５０ｂに切り換えられると、高圧側の圧油が油路５
９を介して３位置切換弁５０のポートＰに供給される。
このため圧油が３位置切換弁５０内の流量制御弁３５に
よって流量一定に制御された上で、ポートＡ、油路５６
を介してシリンダ１１２の第１受圧室１３に供給される
（第１受圧室１３への圧油供給ＯＮ：図４の第２段「中
間」参照）。また３位置切換弁５０内の流量制御弁３５
によって流量一定に制御された圧油がポートＣ、油路５
８を介して、シリンダ１１１の第３受圧室１５に供給さ
れる（第３受圧室１５への圧油供給ＯＮ：図４の第２段
「中間」参照）。またシリンダ１１１の第２受圧室１４
内の圧油は油路５７、３位置切換弁５０のポートＢ、タ
ンクポートを介してタンク２４に排出される（第２受圧
室１４への圧油供給ＯＦＦ：図４の第２段「中間」参
照）。同様にシリンダ１１２の第１受圧室１３に対向す
る油室内の圧油は油路５７、３位置切換弁５０のポート
Ｂ、タンクポートを介してタンク２４に排出される。

【０１１９】ここで第１ピストン１１には第３受圧室１
５側より高圧の圧油が作用しているため第１ピストン１
１は第２受圧室１４側に移動しロッド１１３を引張する
側に移動しようとする。一方で第２ピストン１２には第
１受圧室１３側より高圧の圧油が作用しているため第２
ピストン１２はロッド１１３を押動する側に移動しよう
とする。この結果第１ピストン１１は、第２ピストン１
２がロッド１１３に当接される（規制される）位置まで
移動する。流量制御弁３５で流量一定に制御されている
ため第１ピストン１１は一定速度で移動する。この結果
左モータ９のセンターシャフト１０が大容量側から小容
量側に中間容量位置に達するまで一定速度で傾動する。

【０１２０】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は大容量側から小容量側に中間容量位置に達
するまで一定速度で傾動する。

【０１２１】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が中間容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は中間回転速度で中間ト
ルクの第２の速度段に変速される。したがって左右の履
帯１００、１００′の回転速度は、中間の回転速度に切
り換えられる。

【０１２２】また３位置切換弁５０の弁位置が最小容量
位置５０ｃに切り換えられると、高圧側の圧油が油路５
９を介して３位置切換弁５０のポートＰに供給される。
このため圧油が３位置切換弁５０内の流量制御弁３５に
よって流量一定に制御された上で、ポートＣ、油路５８
を介して、シリンダ１１１の第３受圧室１５に供給され
る（第３受圧室１５への圧油供給ＯＮ：図４の第３段
「最小」参照）。またシリンダ１１１の第２受圧室１４
内の圧油は油路５７、３位置切換弁５０のポートＢ、タ
ンクポートを介してタンク２４に排出される（第２受圧
室１４への圧油供給ＯＦＦ：図４の第３段「最小」参
照）。同様にシリンダ１１２の第１受圧室１３に対向す
る油室内の圧油は油路５７、３位置切換弁５０のポート
Ｂ、タンクポートを介してタンク２４に排出される。ま
たシリンダ１１２の第１受圧室１３内の圧油は油路５
６、３位置切換弁５０のポートＡ、タンクポートを介し
てタンク２４に排出される（第１受圧室１３への圧油供
給ＯＦＦ：図４の第３段「最小」参照）。

【０１２３】ここで第１ピストン１１には第３受圧室１
５より高圧の圧油が作用している。一方で第２ピストン
１２の第１受圧室１３側は低圧であるため、第２ピスト
ン１２はロッド１１３に当接したまま移動可能な状態に
なっている。このため第１ピストン１１は第２受圧室１
４側に移動する。流量制御弁３５で流量一定に制御され
ているため第１ピストン１１は一定速度で移動しロッド
１１３を一定速度で引張する。この結果左モータ９のセ
ンターシャフト１０が小容量側に一定速度で傾動する。

【０１２４】同様にして右油圧モータ９′のセンタシャ
フト１０′は小容量側に一定速度で傾動する。

【０１２５】このようにして左右の油圧モータ９、９′
の容量位置が小容量位置に同じ切換速度で切り換えら
れ、左右の油圧モータ９、９′は最高回転速度で最小ト
ルクの第３の速度段に変速される。したがって左右の履
帯１００、１００′の回転速度は、最高の回転速度に切
り換えられる。

【０１２６】以上のように第３の実施形態によれば、第
２の実施形態と同様に動作し同様の効果が得られる。さ
らに第３の実施形態によれば、３位置切換弁５０内に流
量制御弁３５を内蔵するようにしているので、装置を小
型にすることができる。

【０１２７】つぎに油圧モータ９内に、上述したシリン
ダ１１１、１１２、ロッド１１３と同等の機能の位置決
め装置４５、３位置切換弁５０、流量制御弁３５と同等
の機能の３速用スプール６１、流量制御用スプール６２
を内蔵した第４の実施形態について、図５〜図９を参照
して説明する。

【０１２８】図５、図６、図７は油圧モータ９の断面の
一部を示している。なお油圧モータ９はたとえば斜軸式
のアキシャル形ピストンモータである。図５、図６、図
７は油圧モータ９の容量位置を３段階に位置決めする位
置決め装置４５を示している以下図５を用いて位置決め
装置４５の構造について説明する。

【０１２９】位置決め装置４５はボディ４４とボディ４
４に装着されたカバー４１からなる。ボディ４４には孔
７０が形成されている。孔７０の径は各部分で同一であ
る。

【０１３０】ボディ４４の孔７０には、第１ピストン１
１および第２ピストン１２が端面１１ａ、１２ａを対向
させて設けられている。また第１ピストン１１および第
２ピストン１２は孔７０の長手方向に沿って摺動自在で
ある。第１ピストン１１および第２ピストン１２の外径
はそれぞれ同一径となっている。さらに第１ピストン１
１および第２ピストン１２はピストンの長手方向各部で
同一径となるように形成されている。第１ピストン１１
にはピン４３がネジ７１によって固定されている。セン
ターシャフト１０はこのピン４３の先端に揺動自在に接
続される。

【０１３１】第２ピストン１２は第１ピストン１１に対
向する端面１２ａとこの端面１２ａとは反対側の端面１
２ｂとを有している。端面１２ｂはカバー４１に対向し
ている。ここで第２ピストン１２の端面１２ｂの受圧面
積はＳ1である。

【０１３２】第１ピストン１１は第２ピストン１２に対
向する端面１１ａとこの端面１１ａとは反対側の端面１
１ｂとを有している。端面１１ｂは孔端面７０ａに対向
している。孔端面７０ａには第１ピストン案内部材４２
が形成されている。第１ピストン１１には第１ピストン
案内部材４２の外径に応じた径の孔１１ｃが形成されて
いる。第１ピストン案内部材４２の摺動面と第１ピスト
ン１１の孔１１ｃの摺動面とが摺動しつつ第１ピストン
１１が孔７０内を移動する。

【０１３３】ここで第１ピストン１１の端面１１ａの受
圧面積はＳ2であり端面１１ｂの受圧面積はＳ3である。

【０１３４】第１受圧室１３は第２ピストン１２の端面
１２ｂに圧力を作用させる受圧室である。また第２受圧
室１４は第１ピストン１１の端面１１ａに圧力を作用さ
せる受圧室である。第３受圧室１５は第１ピストン１１
の端面１１ｂに圧力を作用させる受圧室である。

【０１３５】中間位置調整機構４０はカバー４１に設け
られる。中間位置調整機構４０は調整ネジ４０ａとナッ
ト４０ｃとからなる。調整ネジ４０ａの基端はナット４
０ｃによってカバー４１に固定される。調整ネジ４０ａ
の先端には第２ピストン規制部４０ｂが形成されてい
る。第２ピストン１２には調整ネジ４０ａの外径に応じ
た径の孔１２ｃが形成されている。第２ピストン１２の
孔１２ｃの摺動面と調整ネジ４０ａの摺動面とが摺動し
つつ第２ピストン１２が孔７０内を移動する。

【０１３６】第２ピストン規制部４０ｂは第２ピストン
１２が第１ピストン１１側に移動する際の停止位置を決
める。

【０１３７】一方第１ピストン１１には第２ピストン規
制部４０ｂの外径より大きな径の孔１１ｄが形成されて
いる。

【０１３８】中間容量位置は中間位置調整機構４０によ
って調整される。すなわちナット４０ｃによる調整ネジ
４０ａの固定状態を解除し、調整ネジ４０ａのねじ込み
量を調整し再度ナット４０ｃによって調整ネジ４０ａを
カバー４１に固定することにより中間容量位置が調整さ
れる。

【０１３９】ボディ４４には、カバー６０が装着されて
いる。カバー６０には、３速用スプール６１が摺動自在
に収容されている。カバー６０と３速用スプール６１
は、図３の３位置切換弁５０に相当する。

【０１４０】なお図６、図７も位置決め装置４５の断面
図を示すとともに、３速用スプール６１がカバー６０内
に収容された様子を示している。図５〜図７は位置決め
装置４５がセンターシャフト１０を固定できる３位置を
示している。

【０１４１】つぎに３速用スプール６１の構造について
図８、図９を参照して説明する。

【０１４２】図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は３速用スプ
ール６１がカバー６０に対して相対的に「最小容量位
置」、「最大容量位置」、「中間容量位置」の各位置に
位置決めされた様子を示している。

【０１４３】図９は図８の一部を拡大して３速スプール
６１の構造を示している。

【０１４４】同図９に示すように３速スプール６１内に
は更に流量制御用スプール６２が摺動自在に収容されて
いる。これは図３の３位置切換弁５０が流量制御弁３５
を内蔵していることに相当する。

【０１４５】３速用スプール６１の各所には、油路６
４、６５、６６、６７がそれぞれ開口している。３速ス
プール６１内には上流側パイロット油路３７、下流側パ
イロット油路３８が形成されている。流量制御用スプー
ル６２は、スプール各端面がそれぞれ上流側パイロット
油路３７、下流側パイロット油路３８に面するように配
置されている。流量制御用スプール６２には上流側パイ
ロット油路３７の方向に付勢する向きにバネ３９が付与
されている。バネ３９の一端は３速用スプール６１の内
壁面に当接している。

【０１４６】流量制御用スプール６２内には、油路６４
と重なり合う位置に、油路６３が形成されている。また
流量制御用スプール６２内には、絞り３６が形成されて
いる。絞り３６の上流は油路６３に連通するとともに、
上流側パイロット油路３７に連通している。絞り３６の
下流は、下流側パイロット油路３８に連通している。

【０１４７】下流側パイロット油路３８は、油路６５、
６６、６７にそれぞれ連通している。

【０１４８】図８に示すように３速用スプール６１の各
油路６４、６５、６６、６７にそれぞれ対向して、カバ
ー６０側には、ポートＰ、Ａ、Ｂ、Ｃが切欠き部として
形成されている。ポートＰは、図３の高圧選択弁５１の
出口ポート、油路５９に連通している。つまりポートＰ
には、高圧側の圧油が供給される。

【０１４９】ポートＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれ、図３ないし
は図５（図６、図７）の第１受圧室１３、第２受圧室１
４、第３受圧室１５に連通している。

【０１５０】したがって３速用スプール６１の油路６４
に、高圧側の圧油がポートＰを介して元圧として供給さ
れると、圧油は流量制御用スプール６２内の油路６３に
流入する。そして圧油は、上流側パイロット油路３７、
絞り３６を介して下流側パイロット油路３８に流出す
る。

【０１５１】流量制御用スプール６２の各端面にはそれ
ぞれ、絞り３６の上流側の圧力つまり上流側パイロット
油路３７内の圧力Ｐ1、絞り３６の下流側の圧力つまり
下流側パイロット油路３８内の圧力Ｐ2が作用する。こ
れらの差圧ΔＰ（＝Ｐ1−Ｐ2）が大きいときには、流量
制御用スプール６２はバネ３９を縮ませる側に摺動し、
油路６３が油路６４と重なり合う面積つまり開口面積Ａ
rを減少させる。差圧ΔＰが小さいときには、流量制御
用スプール６２はバネ３９を伸ばす側に摺動し、油路６
３の開口面積Ａrを増加させる。流量制御用スプール６
２の位置つまり油路６３の開口面積Ａrは、バネ３９の
バネ力と差圧ΔＰとがバランスする位置によって定ま
る。この結果流量制御用スプール６２によって圧油の流
量Ｑは、油路６４より供給される圧油の圧力如何によら
ずに、一定に制御される。一定の流量Ｑの大きさは、絞
り３６の径とバネ３９のバネ力によって任意の大きさに
設定することができる。

【０１５２】つぎに第４の実施形態の動作について説明
する。車両の直進走行時に変速する場合の動作を想定す
る。

【０１５３】図８（ｂ）に示すように、３速用スプール
６１の両端に、パイロット圧が加えられていない状態で
は、３速用スプール６１は「最大容量位置」に位置決め
されている。このとき３速用スプール６１の油路６４
は、カバー６０側のポートＰに連通し、３速用スプール
６１の油路６６は、カバー６０側のポートＢに連通し、
３速用スプール６１の油路６７は、カバー６０側のポー
トＣに連通する。しかし３速用スプール６１の油路６５
は、カバー６０側のポートＡに連通しない。

【０１５４】このため高圧側の圧油がカバー６１のポー
トＰ、３速用スプール６１の油路６４を介して、流量制
御用スプール６２の油路６３に流入する。このため圧油
が流量制御用スプール６２によって流量一定に制御され
た上で、油路６６を介してカバー６０側のポートＢに流
出するとともに、油路６７を介してカバー６０側のポー
トＣに流出する。ポートＡはタンクポートＴを介してタ
ンク２４に連通する。

【０１５５】この結果位置決め装置４５は図５に示すよ
うに動作する。

【０１５６】すなわち第２受圧室１４と第３受圧室１５
に高圧の圧油が供給される。このとき第１ピストン１１
の端面１１ａの受圧面積Ｓ2と端面１１ｂの受圧面積Ｓ3
との間には受圧面積差Ｓ2−Ｓ3（＞０）がある。このた
め第１ピストン１１には孔端面７０ａ側に移動しようと
する力Ｆ＝（Ｓ2−Ｓ3）・Ｐが作用する。このためピン
４３に接続されたセンターシャフト１０は大容量側に移
動する。

【０１５７】こうして第１ピストン１１が、第２ピスト
ン１２から離れた位置に位置決めされる。このときセン
ターシャフト１０は最大容量位置に位置決めされる。

【０１５８】また図８（ｃ）に示すように、３速用スプ
ール６１の図中右端に、パイロット圧が加えられると、
３速用スプール６１は「中間容量位置」に位置決めされ
る。このとき３速用スプール６１の油路６４は、カバー
６０側のポートＰに連通し、３速用スプール６１の油路
６５は、カバー６０側のポートＡに連通し、３速用スプ
ール６１の油路６７は、カバー６０側のポートＣに連通
する。しかし３速用スプール６１の油路６６は、カバー
６０側のポートＢに連通しない。

【０１５９】このため高圧側の圧油がカバー６１のポー
トＰ、３速用スプール６１の油路６４を介して、流量制
御用スプール６２の油路６３に流入する。このため圧油
が流量制御用スプール６２によって流量一定に制御され
た上で、油路６５を介してカバー６０側のポートＡに流
出するとともに、油路６７を介してカバー６０側のポー
トＣに流出する。ポートＢはタンクポートＴを介してタ
ンク２４に連通する。

【０１６０】この結果位置決め装置４５は図６に示すよ
うに動作する。

【０１６１】すなわち第１受圧室１３と第３受圧室１５
に高圧の圧油が供給される。このとき第２ピストン１２
の端面１２ｂの受圧面積Ｓ1と第１ピストン１１の端面
１１ｂの受圧面積Ｓ3との間には受圧面積差Ｓ１−Ｓ3
（＞０）がある。このため第１ピストン１１および第２
ピストン１２には孔端面７０ａ側に移動しようとする力
Ｆ＝（Ｓ1−Ｓ3）・Ｐが作用する。第２ピストン１２は
調整ネジ４０ａの第２ピストン規制部４０ｂに当接され
当該第２ピストン１２の動きが規制される。第１ピスト
ン１１は第２ピストン規制部４０ｂにより動きが規制さ
れた第２ピストン１２に当接する。こうして第１ピスト
ン１１が中間位置に位置決めされる。このときピン４３
に接続されたセンターシャフト１０は中間容量位置に位
置決めされる。

【０１６２】図８（ａ）に示すように、３速用スプール
６１の図中左端に、パイロット圧が加えられると、３速
用スプール６１は「最小容量位置」に位置決めされる。
このとき３速用スプール６１の油路６４は、カバー６０
側のポートＰに連通し、３速用スプール６１の油路６７
は、カバー６０側のポートＣに連通する。しかし３速用
スプール６１の油路６５、６６はそれぞれ、カバー６０
側のポートＡ、Ｂに連通しない。

【０１６３】このため高圧側の圧油がカバー６１のポー
トＰ、３速用スプール６１の油路６４を介して、流量制
御用スプール６２の油路６３に流入する。このため圧油
が流量制御用スプール６２によって流量一定に制御され
た上で、油路６７を介してカバー６０側のポートＣに流
出する。ポートＡ、ＢはタンクポートＴを介してタンク
２４に連通する。

【０１６４】この結果位置決め装置４５は図７に示すよ
うに動作する。

【０１６５】すなわち第３受圧室１５に高圧の圧油が供
給される。このとき第１ピストン１１の端面１１ｂには
第２ピストン１２側に移動しようとする力Ｆ＝Ｓ3・Ｐ
が作用する。このため第１ピストン１１は第２ピストン
１２に当接しつつ移動する。

【０１６６】こうして第１ピストン１１は最小位置に位
置決めされる。このときピン４３に接続されたセンター
シャフト１０は最小容量位置に位置決めされる。

【０１６７】以上のように第４の実施形態によれば、第
３の実施形態と同様に動作し同様の効果が得られる。さ
らに第３の実施形態によれば、油圧モータ９内に、位置
決め装置４５、３速用スプール６１を内蔵するととも
に、３速用スプール６１内に流量制御用スプール６２を
内蔵するようにしているので、装置を更に小型にするこ
とができる。

【０１６８】なお以上の実施形態では、容量位置が２段
階あるいは３段階といった複数段階に容量位置が切り換
えられる可変容量型油圧モータ９、９′を想定して説明
した。しかし本発明としては、もちろん容量位置が４段
階以上に切り換えられる油圧モータ９、９′を使用して
もよい。さらに本発明は、容量位置が無段階に、つまり
連続的に変化する可変容量型油圧モータ９、９′を使用
する場合にも適用することができる。

【０１６９】また以上の実施形態では、左右の油圧回路
２５、２６、２５′、２６′内の圧油が流量制御弁３
５、３５′に入力される場合を想定して説明した。しか
し、左右の油圧回路２５、２６、２５′、２６′以外の
油圧源、たとえばパイロット圧油を供給するチャージポ
ンプが備えられているのであれば、このチャージポンプ
から流量制御弁３５、３５′に圧油を入力する場合に
も、本発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は第１の実施形態の油圧回路図である。

【図２】図２は第２の実施形態の油圧回路図である。

【図３】図３は第３の実施形態の油圧回路図である。

【図４】図４は受圧室への圧油供給のＯＮ、ＯＦＦと油
圧モータの容量との関係を示す図である。

【図５】図５は第４の実施形態の油圧モータの断面図で
あり、最大容量の状態を示す図である。

【図６】図６は第４の実施形態の油圧モータの断面図で
あり、中間容量の状態を示す図である。

【図７】図７は第４の実施形態の油圧モータの断面図で
あり、最小容量の状態を示す図である。

【図８】図８’（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第４の実施形
態の３速用スプールの動きを示す図である。

【図９】図９は第４の実施形態の３速用スプールの構造
を示す図である。

【図１０】図１０は従来の油圧回路図である。

【符号の説明】

９、９′…可変容量型油圧モータ １１…第１ピストン １２…第２ピストン １３…第１受圧室 １４…第２受圧室 １５…第３受圧室 ３２…２位置切換弁 ３５…流量制御弁 ５０…３位置切換弁 ６１…３速用スプール ６２…流量制御用スプール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D003 AA00 AB01 BA08 CA04 DA03 DA04 3H089 AA32 AA78 BB19 CC09 CC12 DA03 DA07 DB14 DB46 DB48 EE08 EE13 EE15 GG02 JJ01 3J053 AA01 AA03 AB02 AB22 AB32 EA07 FB03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右の回転体に対応してそれぞれ設け
   られ、これら左右の回転体をそれぞれ回転駆動する左右
   の可変容量型油圧モータ（９）、（９′）と、前記左右
   の油圧モータ（９）、（９′）にそれぞれ圧油を供給す
   る油圧ポンプ（３）、（３′）と、左側の可変容量型油
   圧モータ（９）と左側の油圧ポンプ（３）とを接続する
   左側油圧回路（２５、２６）と、右側の可変容量型油圧
   モータ（９′）と右側の油圧ポンプ（３′）とを接続す
   る右側油圧回路（２５′、２６′）と、前記左右の可変
   容量型油圧モータ（９）、（９′）の容量位置を変化さ
   せることによって前記左右の回転体の回転速度を変化さ
   せる左右の速度可変手段とを備えた油圧モータによる変
   速装置において、 圧油を入力して一定の流量に制御する左側流量制御弁
   （３５）を設け、 前記左側流量制御弁（３５）で一定の流量に制御された
   圧油によって、左側の可変容量型油圧モータ（９）の容
   量位置を変化させるとともに、 圧油を入力して一定の流量に制御する右側流量制御弁
   （３５′）を設け、 前記右側流量制御弁（３５′）で一定の流量に制御され
   た圧油によって、右側の可変容量型油圧モータ（９′）
   の容量位置を変化させることを特徴とする油圧モータに
   よる変速装置。
2. 【請求項２】 左右の回転体に対応してそれぞれ設け
   られ、これら左右の回転体をそれぞれ回転駆動する左右
   の可変容量型油圧モータ（９）、（９′）と、前記左右
   の油圧モータ（９）、（９′）にそれぞれ圧油を供給す
   る油圧ポンプ（３）、（３′）と、左側の可変容量型油
   圧モータ（９）と左側の油圧ポンプ（３）とを接続する
   左側油圧回路（２５、２６）と、右側の可変容量型油圧
   モータ（９′）と右側の油圧ポンプ（３′）とを接続す
   る右側油圧回路（２５′、２６′）と、前記左右の油圧
   回路（２５、２６、２５′、２６′）内の圧油によって
   前記左右の可変容量型油圧モータ（９）、（９′）の容
   量位置を複数段階の容量位置に切り換えることによって
   前記左右の回転体の回転速度を複数段階の回転速度に切
   り換える左右の速度切換手段とを備えた油圧モータによ
   る変速装置において、 前記左側油圧回路（２５、２６）内の圧油を入力して一
   定の流量に制御する左側流量制御弁（３５）を設け、 前記左側流量制御弁（３５）で一定の流量に制御された
   圧油によって、左側の可変容量型油圧モータ（９）の容
   量位置を複数段階の容量位置に切り換えるとともに、 前記右側油圧回路（２５′、２６′）内の圧油を入力し
   て一定の流量に制御する右側流量制御弁（３５′）を設
   け、 前記右側流量制御弁（３５′）で一定の流量に制御され
   た圧油によって、右側の可変容量型油圧モータ（９′）
   の容量位置を複数段階の容量位置に切り換えることを特
   徴とする油圧モータによる変速装置。
3. 【請求項３】 前記可変容量型油圧モータ（９）の容
   量位置を複数段階の容量位置に切り換える切換弁（５
   ０）を設け、 この切換弁（５０）内に前記流量制御弁（３５）を内蔵
   したこと を特徴とする請求項２記載の油圧モータによる変速装
   置。
4. 【請求項４】 前記切換弁（５０）のスプール（６
   １）内に、流量制御用のスプール（６２）を摺動自在に
   収容したことを特徴とする請求項３記載の油圧モータに
   よる変速装置。