JP2006161753A - 減速機付き油圧モータ - Google Patents

Abstract

【課題】 減速機に対する潤滑、冷却等を常時適正に行なうことができるようにする。
【解決手段】傾転用油路１７を流れる傾転用の圧油（傾転用油圧信号）の一部を、潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５内に潤滑油として導入する。これにより、モータ室５内に導入された潤滑油は、連通路４４を通じて減速機室２４内に流込み、遊星歯車減速機構２６，３０等に対する潤滑、冷却等を行なった後、ドレン通路４５を通じてタンク３５に排出される。このため、油圧モータ２からのリーク油に頼ることなく、また、減速機室２４に潤滑油を供給するためのポンプ等を用いることなく、傾転用油路１７を流れる圧油を利用して減速機室２４に常に十分な潤滑油を供給することができ、減速機１８に対する潤滑、冷却を常時適正に行なうことができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に装備される走行装置、旋回装置等に好適に用いられる減速機付き油圧モータに関する。

一般に、油圧ショベル等の建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とにより大略構成されている。そして、下部走行体を走行させる走行装置や、下部走行体上で上部旋回体を旋回させる旋回装置には、通常、減速機付き油圧モータが用いられている。

ここで、この種の従来技術による減速機付き油圧モータは、通常、油圧源からの圧油により回転する油圧モータと、この油圧モータの回転を減速する減速機とにより大略構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−９１１８号公報

そして、特許文献１による減速機付き油圧モータは、ケーシング内に形成されたモータ室と減速機室との間を連通する連通路を有し、油圧モータの作動時にモータ室から漏れた圧油の一部（リーク油）を、連通路を通じて減速機室に供給する構成となっている。

これにより、油圧モータからのリーク油を利用して減速機に対する潤滑、冷却を行なうと共に、減速機を構成する歯車の噛合によって発生した摩耗粉を潤滑油を利用して外部に排出することができる。

一方、他の従来技術による減速機付き油圧モータは、減速機室に開口する流入用ポートおよび流出用ポートを設け、チャージポンプから吐出した圧油を流入用ポートを通じて減速機室に供給し、流出用ポートを通じてタンクに排出することにより、減速機構に対する潤滑、冷却等を行なう構成となっている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−１６１１９５号公報

しかし、上述した特許文献１による従来技術は、油圧モータからのリーク油を減速機室に供給することにより、減速機構の潤滑、冷却等を行なう構成であるため、減速機室に常に十分な量の潤滑油を供給することが難しく、潤滑油の不足によって減速機構の早期摩耗、温度上昇等を招くという問題がある。また、減速機室に供給される潤滑油が不足した場合には、減速機構を構成する各歯車の噛合によって発生した摩耗粉が減速機室内に滞留してしまい、この摩耗粉によって減速機構や油圧モータの寿命が低下してしまうという問題がある。

特に、近年の油圧モータは、設計技術、部品精度等の向上によって作動時のリーク油が減少する傾向にあるため、このリーク油を利用して減速機室に十分な潤滑油を供給するのは困難になっている。

また、例えば寒冷地等の外気温が低い環境下では、暖機運転を行なうことによりタンクと油圧モータとの間で作動油を循環させてその粘性を低下させる必要があるが、油圧モータからのリーク油を減速機室に供給した後にタンクに還流させた場合には、作動油の円滑な循環が妨げられてその粘性を速やかに低下させることができず、長時間に亘って暖機運転を続けなくてはならないという問題がある。

一方、上述した特許文献２による従来技術は、チャージポンプから吐出した圧油を、モータケーシングに設けた流入用ポート、流出用ポートを通じて減速機室内に供給する構成であるため、モータケーシングに接続される油圧配管の数が増大してしまい、構成の複雑化やコストの上昇を招くという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、減速機に対する潤滑、冷却等を常時適正に行なうことができるようにした減速機付き油圧モータを提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため本発明は、ケーシング内に回転数を切換える容量可変機構を有する油圧モータと、該油圧モータの回転を減速する減速機とを備えてなる減速機付き油圧モータに適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、ケーシングには、容量可変機構を作動させる傾転用油圧信号の一部を潤滑油としてケーシング内に導入する潤滑油導入通路を設け、該潤滑油導入通路の途中にはケーシング内に導入される潤滑油の流量を制限する絞り手段を設けたことにある。

請求項２の発明は、傾転用油圧信号を供給する油路の途中には、容量可変機構の傾転位置に応じて油路を開く開位置と油路を絞る絞り位置とに切換えられる流量制御弁を設ける構成としたことにある。

請求項３の発明は、傾転用油圧信号は、油圧源から容量可変機構に供給される圧油を用いたことにある。

請求項４の発明は、油圧源を油圧モータに接続する一対の主管路の間には、該一対の主管路のうち高圧側の主管路を選択するシャトル弁を設け、該シャトル弁と容量可変機構との間を接続する油路の途中には、容量可変機構に供給される圧油の方向を切換える油圧パイロット式の方向制御弁を設ける構成とし、傾転用油圧信号は、方向制御弁の油圧パイロット部に供給されるパイロット信号を用いたことにある。

請求項１の発明によれば、容量可変機構を作動させるための傾転用油圧信号の一部を、潤滑油導入通路を通じてケーシング内に潤滑油として導入し、減速機に対する潤滑、冷却等を行なうことができる。従って、油圧モータからのリーク油に頼ることなく、容量可変機構を作動させるための傾転用油圧信号を利用して、減速機に常に十分な潤滑油を供給することができ、減速機を常時適正に潤滑、冷却することができる。この場合、潤滑油導入通路の途中には絞り手段を設けているので、傾転用油圧信号を容量可変機構とケーシング内とにそれぞれ供給することができる。

請求項２の発明によれば、流量制御弁を絞り位置に切換えて傾転用油圧信号の流量を制限したときには、容量可変機構を非作動状態に保持したまま傾転用油圧信号をケーシング内に潤滑油として供給することができる。一方、流量制御弁を開位置に切換えたときには、傾転用油圧信号によって容量可変機構を作動させると共に、傾転用油圧信号の一部をケーシング内に潤滑油として供給することができる。従って、流量制御弁を絞り位置に切換えた場合でも、開位置に切換えた場合でも、傾転用油圧信号の一部を潤滑油として常にケーシング内に供給することができる。

請求項３の発明によれば、容量可変機構を作動させる圧油の一部を、潤滑油導入通路を通じてケーシング内に導入することにより、この圧油を利用して減速機の潤滑、冷却等を行なうことができる。

請求項４の発明によれば、容量可変機構を作動させる圧油の方向を切換えるために方向制御弁に供給されるパイロット信号の一部を、潤滑油導入通路を通じてケーシング内に導入することにより、このパイロット信号を利用して減速機の潤滑、冷却等を行なうことができる。

以下、本発明に係る減速機付き油圧モータの実施の形態について、図１ないし図６を参照しつつ詳細に説明する。

まず、図１ないし図４は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は本実施の形態による減速機付き油圧モータで、該減速機付き油圧モータ１は、例えば油圧ショベル等の装軌式車両の下部走行体を走行させる走行装置（いずれも図示せず）として用いられるものである。そして、減速機付き油圧モータ１は、後述の油圧モータ２と減速機１８とにより大略構成されている。

２は可変容量型の斜板式油圧モータで、該油圧モータ２は、後述のモータケーシング３、出力軸６、シリンダブロック９、ピストン１２、容量可変機構１４等により構成されている。そして、油圧モータ２は、後述の油圧ポンプ３４から供給される圧油により出力軸６を回転させると共に、容量可変機構１４によって出力軸６の回転数を変化させるものである。

３は油圧モータ２の外殻をなす中空なモータケーシングで、該モータケーシング３は、筒部３Ａと底部３Ｂとによって有底筒状に形成されている。そして、筒部３Ａの開口端側は、蓋体４によって閉塞されている。また、筒部３Ａの外周側には環状の鍔部３Ｃが一体形成され、該鍔部３Ｃは、油圧ショベルの下部走行体を構成するトラックフレーム（いずれも図示せず）にボルト等を用いて固着されるものである。

一方、底部３Ｂの外周側には、後述する遊星歯車減速機構３０のキャリア３３がスプライン結合される軸スプライン３Ｄと、後述のナット２３が螺着される雄ねじ３Ｅとが形成されている。また、底部３Ｂの中心部には、後述の出力軸６が挿通される軸挿通孔３Ｆが穿設されている。

５はモータケーシング３内に設けられたモータ室で、該モータ室５は、モータケーシング３を構成する筒部３Ａの内周側に形成され、蓋体４によって閉塞されている。そして、モータ室５内には、後述の出力軸６、シリンダブロック９、斜板１５等が配置される構成となっている。

６はモータ室５内に回転可能に設けられた出力軸で、該出力軸６の一端側は蓋体４に設けられた軸受７によって支持され、他端側はモータケーシング３の軸挿通孔３Ｆに設けられた軸受８によって支持されている。そして、出力軸６の他端側には、後述する太陽歯車２７の軸部２７Ａがスプライン結合される構成となっている。

９はモータ室５内に位置して出力軸６の外周側に設けられたシリンダブロックで、該シリンダブロック９は、出力軸６にスプライン結合され、該出力軸６と一体に回転するものである。そして、シリンダブロック９には、周方向に離間して軸方向に伸長する複数のシリンダ１０が穿設され、これら各シリンダ１０内には後述のピストン１２が摺動可能に挿嵌されている。

１１は蓋体４とシリンダブロック９との間に位置して蓋体４に取付けられた弁板で、該弁板１１は、シリンダブロック９の各シリンダ１０と間欠的に連通する一対の給排ポート１１Ａを有している。そして、各給排ポート１１Ａは、蓋体４に形成された一対の給排通路４Ａに連通している。

１２はシリンダブロック９の各シリンダ１０内にその軸方向に摺動可能に挿嵌された複数のピストンで、該各ピストン１２は、シリンダブロック９の回転によってシリンダ１０内を往復動するものである。

１３は各ピストン１２の先端側（突出端側）に揺動可能に設けられた円板状のシューで、該各シュー１３は、ピストン１２によって後述する斜板１５の表面に押圧されることにより、シリンダブロック９の回転に伴って斜板１５上を環状の軌跡を描くように摺動するものである。

１４はモータケーシング３内に設けられた容量可変機構で、該容量可変機構１４は、後述の斜板１５、傾転アクチュエータ１６等により構成されている。そして、容量可変機構１４は、斜板１５の傾転角度を傾転アクチュエータ１６によって変化させることにより、シリンダブロック９の各シリンダ１０内に供給される圧油の容量を調整し、出力軸６の回転数、出力トルクを変化させるものである。

１５は各ピストン１２の突出端側に位置してモータ室５内に傾転可能に設けられた斜板で、該斜板１５は、出力軸６を取囲む円板状に形成されている。そして、斜板１５の裏面側は、モータケーシング３の底部３Ｂに傾転可能に支持され、斜板１５の表面側は、シリンダブロック９の回転に伴って各シュー１３が環状の軌跡を描くように摺動する摺動面となっている。

ここで、斜板１５は、常時は各ピストン１２から作用する押圧力の合力（押圧合力）により図２に示す大傾転位置を保持し、後述する傾転アクチュエータ１６に押圧されることにより図３に示す小傾転位置へと傾転する。この場合、斜板１５が大傾転位置（図２の位置）にあるときには、ピストン１２のストローク量が増大することにより出力軸６は高トルクで低速回転し、斜板１５が小傾転位置（図３の位置）にあるときには、ピストン１２のストローク量が減少することにより出力軸６は低トルクで高速回転する構成となっている。

１６は斜板１５と共に容量可変機構１４を構成する傾転アクチュエータで、該傾転アクチュエータ１６は、図２および図３に示すように、出力軸６から径方向に離間してモータケーシング３の底部３Ｂに穿設された有底の傾転シリンダ１６Ａと、基端側が傾転シリンダ１６Ａ内に摺動可能に挿嵌され先端側が斜板１５の裏面に当接する傾転ピストン１６Ｂとにより構成されている。そして、傾転アクチュエータ１６は、傾転シリンダ１６Ａ内に供給される圧油に応じて傾転ピストン１６Ｂが斜板１５の裏面側を押圧することにより、斜板１５を大傾転位置と小傾転位置との間で傾転させて出力軸６の回転数を変化させるものである。

１７はモータケーシング３に設けられた傾転用油路で、該傾転用油路１７は、傾転シリンダ１６Ａに傾転用圧油信号としての圧油を供給するものである。ここで、傾転用油路１７の先端側は傾転シリンダ１６Ａの底部側に開口し、傾転用油路１７の基端側は後述の油圧ポンプ３４に接続されている。そして、油圧ポンプ３４から吐出した圧油の一部が、傾転用油路１７を通じ、傾転用の圧油（傾転用圧油信号）となって傾転シリンダ１６Ａに供給される構成となっている。

１８は油圧モータ２に一体に取付けられた減速機で、該減速機１８は、出力軸６の回転を減速して大きなトルクを出力するものである。ここで、減速機１８は、後述の減速機ケーシング１９と、遊星歯車減速機構２６，３０とにより大略構成されている。

１９は減速機１８の外殻をなす減速機ケーシングで、該減速機ケーシング１９は、モータケーシング３の外周側に配置された段付き円筒状のドラム２０と、該ドラム２０にボルト等を用いて固着され、内周側に全周に亘って内歯２１Ａが形成された有蓋円筒状のリングギヤ２１とにより構成されている。

２２，２２はモータケーシング３の外周側に嵌合された軸受で、該各軸受２２は、減速機ケーシング１９のドラム２０をモータケーシング３に対して回転可能に支持するものである。そして、軸受２２は、モータケーシング３の雄ねじ３Ｅにナット２３を螺着することにより、モータケーシング３に抜止め状態で取付けられている。

２４は減速機ケーシング１９内に設けられた減速機室で、該減速機室２４は、モータケーシング３の筒部３Ａとドラム２０との間、およびモータケーシング３の底部３Ｂとリングギヤ２１との間に形成されている。そして、減速機室２４内には後述の遊星歯車減速機構２６，３０が収容されている。

２５はモータケーシング３と減速機ケーシング１９のドラム２０との間に設けられたメカニカルシール（フローティングシール）で、該メカニカルシール２５は、減速機室２４内を液密に封止し、減速機室２４内の潤滑油がモータケーシング３と減速機ケーシング１９との係合部から外部に漏れるのを抑えるものである。

２６は減速機室２４内に配置された１段目の遊星歯車減速機構で、該遊星歯車減速機構２６は、油圧モータ２の出力軸６にスプライン結合される軸部２７Ａを有し出力軸６と一体に回転する太陽歯車２７と、該太陽歯車２７と減速機ケーシング１９（リングギヤ２１）の内歯２１Ａとに噛合し太陽歯車２７の周囲を自転しつつ公転する複数の遊星歯車２８と、該各遊星歯車２８を回転可能に支持するキャリア２９とにより構成されている。

３０は２段目の遊星歯車減速機構で、該遊星歯車減速機構３０は、遊星歯車減速機構２６のキャリア２９に噛合した太陽歯車３１と、該太陽歯車３１と減速機ケーシング１９の内歯２１Ａとに噛合し太陽歯車３１の周囲を自転しつつ公転する複数の遊星歯車３２と、該各遊星歯車３２を回転可能に支持するキャリア３３とにより構成されている。そして、キャリア３３の軸方向の一端側は、モータケーシング３に形成された軸スプライン３Ｄに噛合している。

そして、各遊星歯車減速機構２６，３０は、油圧モータ２の回転を２段減速して減速機ケーシング１９に伝達し、該減速機ケーシング１９を高トルクで回転させるものである。この場合、減速機ケーシング１９のドラム２０には、クローラ式油圧ショベルの履帯を駆動するスプロケット（いずれも図示せず）が取付けられ、このスプロケットを回転させて履帯を駆動することにより、油圧ショベルを走行させることができる構成となっている。

次に、図４は油圧モータ２を駆動するための油圧回路を示し、図中、３４はタンク３５と共に油圧源を構成する油圧ポンプで、該油圧ポンプ３４は、油圧ショベルに搭載されたエンジン等（図示せず）によって駆動され、タンク３５内の作動油を高圧の圧油として油圧モータ２に向けて吐出するものである。

３６Ａ，３６Ｂは油圧ポンプ３４およびタンク３５を油圧モータ２に接続する一対の主管路で、該主管路３６Ａ，３６Ｂの途中には方向制御弁３７が設けられている。そして、方向制御弁３７は、オペレータ等によって中立位置（イ）から切換位置（ロ）または（ハ）に切換えられることにより、油圧ポンプ３４から油圧モータ２に給排される圧油の方向を切換え、油圧モータ２を正転または逆転させるものである。

３８Ａ，３８Ｂは油圧モータ２と方向制御弁３７との間に位置して各主管路３６Ａ，３６Ｂの途中に設けられた一対のチェック弁、３９は各チェック弁３８Ａ，３８Ｂと並列となるように主管路３６Ａ，３６Ｂの途中に設けられたカウンタバランス弁を示している。そして、カウンタバランス弁３９は、主管路３６Ａ，３６Ｂ間の差圧により方向制御弁３７にほぼ連動して切換わり、油圧モータ２の慣性回転時には閉弁状態となって油圧モータ２の前，後で主管路３６Ａまたは主管路３６Ｂ内にブレーキ圧を発生させるものである。

４０Ａ，４０Ｂは油圧モータ２とカウンタバランス弁３９との間に位置して主管路３６Ａ，３６Ｂの途中に設けられた一対のオーバロードリリーフ弁で、各オーバロードリリーフ弁４０Ａ，４０Ｂは、油圧モータ２の慣性回転時に主管路３６Ａまたは主管路３６Ｂ内で発生したブレーキ圧が所定の設定圧まで上昇すると開弁し、このときの過剰圧をリリーフするものである。

４１は傾転用油路１７の途中に設けられた流量制御弁で、該流量制御弁４１は、例えばオペレータ等の手動操作により、傾転用油路１７を開く開位置（ａ）と、傾転用油路１７を絞る絞り位置（ｂ）とに切換えられ、傾転用油路１７を流れる圧油（傾転用油圧信号）の流量を制御するものである。

ここで、流量制御弁４１を絞り位置（ｂ）に切換えたときには、傾転用油路１７を流れる圧油の流量が制限されることにより、傾転ピストン１６Ｂから斜板１５に作用する押圧力が抑えられ、斜板１５は、各ピストン１２からの押圧合力により、図２に示す大傾転位置を保持する構成となっている。

一方、流量制御弁４１を開位置（ａ）に切換えたときには、傾転用油路１７を流れる圧油は、その流量を制限されることなく傾転シリンダ１６Ａ内に供給される。これにより、傾転ピストン１６Ｂは、各ピストン１２からの押圧合力に抗して斜板１５を押圧し、斜板１５は図３に示す小傾転位置を保持する構成となっている。

そして、油圧モータ２の作動時には、流量制御弁４１を絞り位置（ｂ）に切換えた場合でも、流量制御弁４１を開位置（ａ）に切換えた場合でも、傾転用油路１７内の圧力は常にタンク圧よりも高くなっている。

４２は傾転用油路１７とモータ室５との間を連通する潤滑油導入通路で、該潤滑油導入通路４２は、傾転用油路１７を流れる圧油（傾転用油圧信号）の一部を潤滑油としてモータ室５内に導入するものである。そして、この潤滑油導入通路４２の途中には、後述の絞り弁４３が設けられている。

４３は潤滑油導入通路４２の途中に設けられた絞り手段としての絞り弁で、この絞り弁４３は、例えば潤滑油導入通路４２に螺着されるプラグに穿設された小孔により形成されている。そして、絞り弁４３は、傾転用油路１７から潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５内に導入される潤滑油の流量を制限するものである。これにより、流量制御弁４１を開位置（ａ）に切換えたときには、傾転用油路１７を通じて傾転シリンダ１６Ａ内に傾転用の圧油を確実に供給すると共に、この圧油の一部を潤滑油としてモータ室５内に導入することができる構成となっている。

４４は油圧モータ２のモータ室５と減速機１８の減速機室２４との間を連通する連通路で、該連通路４４は、図２等に示すように、軸受８を構成する外輪８Ａと内輪８Ｂとの間に形成されている。そして、連通路４４は、潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５内に導入された潤滑油を減速機室２４内に供給するものである。

４５はモータケーシング３を構成する筒部３Ａにモータ室５を迂回するように形成されたドレン通路で、図２等に示すように、ドレン通路４５の一端側はメカニカルシール２５の近傍位置で減速機室２４に開口し、ドレン通路４５の他端側は、蓋体４に設けられたドレンポート４６を介してタンク３５に接続されている。そして、ドレン通路４５は、減速機室２４内に供給された潤滑油をドレンポート４６を通じてタンク３５に排出するものである。

本実施の形態による減速機付き油圧モータは上述の如き構成を有するもので、以下、その作動について説明する。

まず、油圧ポンプ３４を作動させた状態で、方向制御弁３７を中立位置（イ）から切換位置（ロ）または（ハ）に切換えることにより、油圧ポンプ３４から吐出した圧油を主管路３６Ａ，３６Ｂを通じて油圧モータ２に給排する。

これにより、弁板１１の給排ポート１１Ａを通じてシリンダブロック９の各シリンダ１０内に圧油が供給され、シリンダ１０内に挿嵌されたピストン１２が斜板１５側に伸長する。そして、各ピストン１２の先端部に設けたシュー１３が、斜板１５を押圧しつつ該斜板１５の摺動面を環状の軌跡を描くように摺動することにより、シリンダブロック９が回転し、このシリンダブロック９にスプライン結合された出力軸６が回転する。

一方、油圧ポンプ３４から吐出した圧油の一部は傾転用油路１７に導出され、該傾転用油路１７を通じて傾転シリンダ１６Ａ内に供給される。このとき、傾転用油路１７の途中に設けられた流量制御弁４１を開位置（ａ）または絞り位置（ｂ）に切換えることにより、傾転用油路１７内を流れる圧油の流量が制御される。

ここで、流量制御弁４１を絞り位置（ｂ）に切換えたときには、傾転用油路１７を流れる圧油の流量が制限されるので、傾転ピストン１６Ｂが非作動状態となって該傾転ピストン１６Ｂから斜板１５に作用する押圧力が抑えられる。これにより、斜板１５は、各ピストン１２からの押圧合力によって図２に示す大傾転位置を保持し、各ピストン１２のストロークが最大となって出力軸６は高トルクで低速回転する。

一方、流量制御弁４１を開位置（ａ）に切換えたときには、傾転シリンダ１６Ａ内に供給される圧油によって傾転ピストン１６Ｂが作動し、該傾転ピストン１６Ｂが斜板１５を押圧する。これにより、斜板１５が図３に示す小傾転位置を保持し、各ピストン１２のストロークが最小となって出力軸６は低トルクで高速回転する。

そして、出力軸６の回転は、減速機１８の各遊星歯車減速機構２６，３０によって２段減速された状態で減速機ケーシング１９に伝達され、減速機ケーシング１９は大きなトルクをもって回転することができる。

ここで、流量制御弁４１を絞り位置（ｂ）に切換えたときには、傾転ピストン１６Ｂは非作動状態を保つものの、傾転用油路１７内の圧力はタンク圧よりも高くなるため、傾転用油路１７を流れる圧油は、潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５内に潤滑油として導入される。

一方、流量制御弁４１を開位置（ａ）に切換えたときには、傾転用油路１７を流れる圧油の流量が増大するため、潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５内に大量の潤滑油を導入することができる。

このようにして、モータ室５内に導入された潤滑油は、図１等に矢示Ｆで示すように、連通路４４を通じて減速機室２４内に流込み、該減速機室２４内に収容された遊星歯車減速機構２６，３０を潤滑、冷却しつつモータ室５を迂回するようにドレン通路４５に導かれ、該ドレン通路４５から油圧モータ２のドレンポート４６を通じてタンク３５に還流する。

これにより、油圧モータ２からのリーク油に頼ることなく、傾転用油路１７を流れる傾転用の圧油を利用して減速機室２４内に十分な潤滑油を供給することができ、減速機室２４内に収容された遊星歯車減速機構２６，３０等に対する潤滑、冷却を適正に行なうことができる。

また、遊星歯車減速機構２６，３０を構成する各歯車の噛合によって摩耗粉が発生した場合でも、この摩耗粉を、ドレン通路４５を流れる潤滑油と一緒にモータ室５を迂回させた状態でタンク３５へと排出することができる。従って、減速機室２４、モータ室５内を常に清浄な油液で満たすことができ、減速機１８や油圧モータ２の寿命を延ばすことができる。

さらに、傾転用油路１７を流れる傾転用の圧油を利用して減速機室２４内に十分な潤滑油を供給することができるので、例えば寒冷地等において暖機運転を行った場合でも、油圧モータ２とタンク３５との間で作動油を円滑に循環させることができる。これにより、作動油を迅速に暖めてその粘性を速やかに低下させることができ、暖機運転に要する時間を短縮することができる。

かくして、本実施の形態によれば、傾転用油路１７を流れる傾転用の圧油（傾転用油圧信号）の一部を、潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５内に潤滑油として導入する構成としている。これにより、モータ室５内に導入された潤滑油は、連通路４４を通じて減速機室２４内に流込み、遊星歯車減速機構２６，３０等に対する潤滑、冷却等を行なった後、ドレン通路４５を通じてタンク３５に排出される。このため、油圧モータ２からのリーク油に頼ることなく、また、減速機室２４に潤滑油を供給するためのポンプ等を用いることなく、傾転用油路１７を流れる圧油を利用して減速機室２４に常に十分な潤滑油を供給することができ、減速機１８に対する潤滑、冷却を常時適正に行なうことができる。

次に、図５は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、容量可変機構に供給される圧油の方向を制御する油圧パイロット式の方向制御弁を備え、この方向制御弁の油圧パイロット部に供給されるパイロット信号を利用して減速機の潤滑、冷却を行なう構成としたことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。

図中、５１は油圧モータ２と方向制御弁３７との間に位置して主管路３６Ａ，３６Ｂ間に設けられたシャトル弁で、該シャトル弁５１は、主管路３６Ａ，３６Ｂのうち高圧側となる主管路を選択し、この高圧側の主管路３６Ａまたは３６Ｂを流れる圧油を油路５２に導出するものである。

５３はシャトル弁５１と傾転アクチュエータ１６の傾転シリンダ１６Ａとの間を接続する油路５２の途中に設けられた方向制御弁で、該方向制御弁５３は、油圧パイロット部５３Ａを有する３ポート２位置の油圧パイロット弁として構成されている。そして、方向制御弁５３は、油圧パイロット部５３Ａに供給されるパイロット信号に応じて、油路５２を開く開位置（ｃ）と油路５２を閉じる閉位置（ｄ）とに切換えられるものである。

ここで、方向制御弁５３が閉位置（ｄ）となったときには、傾転シリンダ１６Ａへの圧油の供給が断たれることにより、傾転ピストン１６Ｂが非作動状態となって斜板１５に作用する押圧力が抑えられ、斜板１５は大傾転位置を保持する。一方、方向制御弁５３が開位置（ｃ）となったときには、主管路３６Ａ，３６Ｂのうちシャトル弁５１によって選択された高圧側の主管路を流れる圧油の一部が、油路５２を通じて傾転シリンダ１６Ａに供給されることにより、傾転ピストン１６Ｂが作動状態となって斜板１５を押圧し、斜板１５は小傾転位置を保持する構成となっている。

５４は方向制御弁５３の油圧パイロット部５３Ａとパイロットポンプ５５との間を接続するパイロット通路で、該パイロット通路５４は、パイロットポンプ５５から吐出した傾転用油圧信号としてのパイロット信号を方向制御弁５３の油圧パイロット部５３Ａに供給するものである。

５６はパイロット通路５４の途中に設けられた流量制御弁で、該流量制御弁５６は、例えばオペレータ等の手動操作により、パイロット通路５４を開く開位置（ｅ）と、パイロット通路５４を絞る絞り位置（ｆ）とに切換えられるものである。

ここで、流量制御弁５６を絞り位置（ｆ）に切換えたときには、パイロット通路５４を流れるパイロット信号の流量が制限されて方向制御弁５３が閉位置（ｄ）となり、斜板１５は大傾転位置を保持する。一方、流量制御弁５６を開位置（ｅ）に切換えたときには、パイロット通路５４を流れるパイロット信号によって方向制御弁５３が開位置（ｃ）に切換わり、斜板１５は小傾転位置を保持する構成となっている。

そして、油圧モータ２の作動時には、流量制御弁５６を絞り位置（ｆ）に切換えた場合でも、流量制御弁５６を開位置（ｅ）に切換えた場合でも、パイロット通路５４内の圧力は常にタンク圧よりも高くなっている。

５７はパイロット通路５４の途中部位とモータ室５との間を連通する潤滑油導入通路で、該潤滑油導入通路５７は、パイロット通路５４を流れるパイロット信号（傾転用油圧信号）の一部を潤滑油としてモータ室５内に導入するものである。そして、この潤滑油導入通路５７の途中には後述の絞り弁５８が設けられている。

５８は潤滑油導入通路５７の途中に設けられた絞り手段としての絞り弁で、この絞り弁５８は、パイロット通路５４から潤滑油導入通路５７を通じてモータ室５内に導入される潤滑油の流量を制限するものである。これにより、流量制御弁５６を開位置（ｅ）に切換えたときには、パイロット通路５４を流れるパイロット信号によって方向制御弁５３を確実に開位置（ｃ）に切換えると共に、パイロット信号の一部を潤滑油としてモータ室５内に導入することができる構成となっている。

そして、潤滑油導入通路５７を通じてモータ室５内に導入された潤滑油は、連通路４４を通じて減速機室２４内に流込み、該減速機室２４内に収容された遊星歯車減速機構等に対する潤滑、冷却を行なった後、モータ室５を迂回してドレン通路４５に導かれ、該ドレン通路４５からタンク３５に還流する構成となっている。

本実施の形態による減速機付き油圧モータは上述の如き構成を有するもので、以下、その作動について説明する。

まず、油圧ポンプ３４を作動させた状態で、方向制御弁３７を中立位置（イ）から切換位置（ロ）または（ハ）に切換える。これにより、油圧ポンプ３４から吐出した圧油が主管路３６Ａ，３６Ｂを通じて油圧モータ２に給排され、出力軸６が回転する。

ここで、流量制御弁５６を絞り位置（ｆ）に切換えたときには、パイロット通路５４から方向制御弁５３の油圧パイロット部５３Ａに供給されるパイロット信号の流量が制限されることにより、方向制御弁５３が閉位置（ｄ）を保持する。従って、油路５２が遮断されて傾転シリンダ１６Ａへの圧油の供給が断たれることにより、斜板１５は大傾転位置を保持し、出力軸６は高トルクで低速回転する。

一方、流量制御弁５６を開位置（ｅ）に切換えたときには、パイロット通路５４から方向制御弁５３の油圧パイロット部５３Ａに供給されるパイロット信号により、方向制御弁５３が開位置（ｃ）に切換わる。従って、主管路３６Ａ，３６Ｂのうちシャトル弁５１によって選択された高圧側の主管路を流れる圧油の一部が、油路５２を通じて傾転シリンダ１６Ａに供給されることにより、斜板１５は小傾転位置を保持し、出力軸６は低トルクで高速回転する。

ここで、流量制御弁５６を絞り位置（ｆ）に切換えたときには、パイロット通路５４を流れるパイロット信号の流量が制限されて方向制御弁５３は閉位置（ｄ）を保持するものの、パイロット通路５４内の圧力はタンク圧よりも高くなるため、パイロット通路５４を流れるパイロット信号は、潤滑油導入通路５７を通じてモータ室５内に潤滑油として導入される。

そして、モータ室５内に導入された潤滑油は、連通路４４を通じて減速機室２４内に流込み、該減速機室２４内に収容された遊星歯車減速機構等に対する潤滑、冷却を行なった後、モータ室５を迂回してドレン通路４５に導かれ、該ドレン通路４５からタンク３５に還流する。

これにより、油圧モータ２からのリーク油に頼ることなく、パイロット通路５４を流れるパイロット信号（傾転用油圧信号）を利用して減速機室２４内に十分な潤滑油を供給することができ、減速機１８の潤滑、冷却を適正に行なうことができる。

一方、流量制御弁５６を開位置（ｅ）に切換えたときには、パイロット通路５４を流れるパイロット信号の流量が増大するため、潤滑油導入通路５７を通じてモータ室５内に導入される潤滑油を増大させることができる。これにより、減速機室２４内に大量の潤滑油を供給することができ、減速機１８の潤滑、冷却を一層効率良く行なうことができる。

かくして、本実施の形態によれば、パイロット通路５４を流れるパイロット信号（傾転用油圧信号）の一部を、潤滑油導入通路５７を通じてモータ室５内に潤滑油として導入し、この潤滑油を連通路４４を通じて減速機室２４内に供給した後、ドレン通路４５を通じてタンク３５に排出する構成としている。このため、パイロット通路５４を流れるパイロット信号を利用して減速機室２４に常に十分な潤滑油を供給することができ、減速機１８に対する潤滑、冷却を常時適正に行なうことができる。

なお、上述した第１の実施の形態では、潤滑油導入通路４２の途中に設けられる絞り手段として、プラグに穿設された小孔からなる固定式の絞り弁４３を用いた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図６に示す変形例のように、絞り手段として温度補償付きの流量調整弁５９を用いてもよい。この場合には、例えば寒冷地での暖機運転の初期段階において作動油の粘性が高い場合でも、潤滑油導入通路４２を通じてモータ室５に圧油の一部を確実に導入することができる。

また、絞り弁４３や上述の流量調整弁５９に代えて、油温（粘度）に対する影響の少ない薄刃オリフィスを絞り手段として用いる構成としてもよい。この薄刃オリフィスを用いた場合には、低温時にも適正な流量を確保することができる。このことは、第２の実施の形態に用いた絞り弁５８についても同様である。

さらに、上述した各実施の形態では、装軌式車両の走行装置に用いられる減速機付き油圧モータを例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば油圧ショベル等の上部旋回体を旋回させる旋回装置、油圧クレーンに搭載されるウインチ装置等にも適用することができる。

本発明の第１の実施の形態による減速機付き油圧モータを示す断面図である。 図１中のモータ室、減速機室、容量可変機構、潤滑油導入通路、絞り弁等を斜板が大傾転位置となった状態で示す拡大断面図である。 斜板が小傾転位置となった状態を示す図２と同様な拡大断面図である。 第１の実施の形態による減速機付き油圧モータを含む油圧回路図である。 第２の実施の形態による減速機付き油圧モータを含む油圧回路図である。 絞り手段の変形例として流量調整弁を用いた図１と同様な油圧回路図である。

符号の説明

２ 油圧モータ
３ モータケーシング（ケーシング）
６ 出力軸
１４ 容量可変機構
１７ 傾転用油路
１８ 減速機
３４ 油圧ポンプ（油圧源）
３５ タンク（油圧源）
３６Ａ，３６Ｂ 主管路
４１，５６ 流量制御弁
４２，５７ 潤滑油導入通路
４３，５８ 絞り弁（絞り手段）
５１ シャトル弁
５２ 油路
５３ 方向制御弁
５３Ａ 油圧パイロット部
５４ パイロット通路
５９ 流量調整弁（絞り手段）

Claims (4)

1. ケーシング内に回転数を切換える容量可変機構を有する油圧モータと、該油圧モータの回転を減速する減速機とを備えてなる減速機付き油圧モータにおいて、
   前記ケーシングには、前記容量可変機構を作動させる傾転用油圧信号の一部を潤滑油として前記ケーシング内に導入する潤滑油導入通路を設け、該潤滑油導入通路の途中には前記ケーシング内に導入される潤滑油の流量を制限する絞り手段を設ける構成としたことを特徴とする減速機付き油圧モータ。
2. 前記傾転用油圧信号を供給する油路の途中には、前記容量可変機構の傾転位置に応じて前記油路を開く開位置と前記油路を絞る絞り位置とに切換えられる流量制御弁を設ける構成としてなる請求項１に記載の減速機付き油圧モータ。
3. 前記傾転用油圧信号は、油圧源から前記容量可変機構に供給される圧油である請求項１または２に記載の減速機付き油圧モータ。
4. 油圧源を前記油圧モータに接続する一対の主管路の間には、該一対の主管路のうち高圧側の主管路を選択するシャトル弁を設け、該シャトル弁と前記容量可変機構との間を接続する油路の途中には、前記容量可変機構に供給される圧油の方向を切換える油圧パイロット式の方向制御弁を設ける構成とし、
   前記傾転用油圧信号は、前記方向制御弁の油圧パイロット部に供給されるパイロット信号である請求項１または２に記載の減速機付き油圧モータ。

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