JP2009184612A - Hydraulic power unit of utility vehicle - Google Patents
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Description
この発明は、作業車両の油圧装置に関する。 The present invention relates to a hydraulic device for a work vehicle.
油圧機器への圧油の供給を制御する切換弁が設置されたメインブロックを備え、切換弁から油圧機器への圧油経路の途中に圧油内の異物が前記油圧機器内に入り込むことを防止するフィルタを介在させた特許文献1に示す作業車両の油圧装置が従来公知である。くわえて、上記構成の作業車両の油圧装置と略同一構成のものとして、図10や図11に示す作業車両の油圧装置がある。
The main block is equipped with a switching valve that controls the supply of pressure oil to the hydraulic equipment and prevents foreign matter in the pressure oil from entering the hydraulic equipment along the pressure oil path from the switching valve to the hydraulic equipment. Conventionally, a hydraulic device for a work vehicle shown in
図10や図11に示された作業車両の油圧装置は、メインブロック81にフィルタ82を設置する設置スペース83が形成されており、切換弁84からの圧油が上記設置スペース83内に流入された後、設置スペース83内のフィルタ82を通過して油圧機器である油圧クラッチ86に供給されるように構成されている。上記設置スペース83は取出口83aによってメインブロック81外に開放されており、上記取出口83aはプラグ87によって塞がれて設置スペース83内の密閉状態が保たれている。そして、フィルタ82のメンテナスは、取出口83aからプラグ87を取外して設置スペース83内からフィルタ82を取出すことにより行う。
しかし、図10や図11に示された作業車両の油圧装置は、プラグ87先端側でフィルタ82を設置スペース83の奥側に押込むようにしてプラグ87を取出口83aから設置スペース83内に挿入して取出口83aを塞いでいるため、プラグ87を取出口83aから取外しても設置スペース83奥側にあるフィルタ82を取出しにくいという課題がある他、フィルタ82が設置スペース83奥側で引っ掛かっている場合には、フィルタ82がさらに取出しにくくなり、課題が残る。この課題は上記特許文献の作業車両の油圧装置にも共通している。
However, the hydraulic device for a work vehicle shown in FIGS. 10 and 11 inserts the
上記課題にくわえ、図10の作業車両の油圧装置では、設置スペース83内で軸方向に往復移動するポペット88の内周面側に上記フィルタ82が固設されているため、ポペット88とともにフィルタ82が往復移動してフィルタ82に付着した圧油内の異物が細かく分解されてこのフィルタ82を通過してしまう可能性があるという課題がある。
In addition to the above problems, in the hydraulic apparatus for a work vehicle in FIG. 10, the
一方、図11の作業車両の油圧装置では、プラグ87が密閉ボルトからなり、切換弁84から油圧機器への圧油経路の一部を構成するとともに密閉ボルトの同軸状に延びる油路87aが上記密閉ボルト87内に形成され、この油路87a内にポペット88が設けられている。このことにより、密閉ボルト87の全長(軸方向の長さ)が長くなり、フィルタ82が設置スペース83のより奥側に押込まれるため、設置スペース83内からのフィルタ82の取出しがさらに行いにくくなるという課題がある。
本発明は上記課題を解決し、切換弁から油圧機器への圧油経路の途中に圧油内の異物が前記油圧機器内に入り込むことを防止するフィルタを介在させた作業車両の油圧装置において、上記フィルタをメンテナスする際の作業負担を軽減することを目的としている。
On the other hand, in the hydraulic device for a work vehicle in FIG. 11, the
The present invention solves the above problems, and in a hydraulic device for a work vehicle that includes a filter that prevents foreign matter in the pressure oil from entering the hydraulic device in the middle of the pressure oil path from the switching valve to the hydraulic device, The object is to reduce the work burden when maintaining the filter.
上記課題が解決するため本発明の作業車両の油圧装置は、油圧機器22への圧油の供給を制御する切換弁34が設置されたメインブロック36を備え、切換弁36から油圧機器22への圧油経路の途中に圧油内の異物が前記油圧機器22内に入り込むことを防止するフィルタ35を介在させた作業車両の油圧装置において、前記切換弁34から前記油圧機器22への油圧経路の少なくとも一部を構成する油路47,49,53が形成されたサブブロック43を設け、該サブブロック43の上面をメインブロック36の下面に密着させるようにメインブロック36にサブブロック43を着脱自在に取付固定し、前記フィルタ35をメインブロック36とサブブロック43との間又はサブブロック43のメインブロック36との合せ面近傍に配置することにより、メインブロック36内の圧油が前記フィルタ35を介してサブブロック43の油路47,49,53に流入されることを特徴としている。
In order to solve the above-described problems, the hydraulic device for a work vehicle according to the present invention includes a
以上のように構成される本発明の作業車両の油圧装置によれば、フィルタをメインブロックとサブブロックとの間又はサブブロックのメインブロックとの合せ面近傍に配置しているため、サブブロックをメインブロックから取外すことにより、作業者がフィルタに容易にアクセスすることが可能であり、フィルタをメンテナンスする際の作業負担が軽減されるという効果がある。 According to the hydraulic device for a work vehicle of the present invention configured as described above, the filter is disposed between the main block and the sub block or in the vicinity of the mating surface with the main block of the sub block. By removing from the main block, it is possible for the operator to easily access the filter, and there is an effect that the work burden when maintaining the filter is reduced.
図1は、本発明を適用したトラクタの斜視図である。本トラクタは、主に、前後輪1,2を有する走行機体3と、走行機体3の後方に昇降自在に連結されたロータリ耕耘機等の作業機(図示しない)とからなり、走行機体3に立設されたキャビン4内の運転席(図示しない)に着座したオペレータの操作によって、走行機体3を前後進駆動させ、圃場の耕耘作業等を行うように構成されている。
FIG. 1 is a perspective view of a tractor to which the present invention is applied. This tractor mainly includes a traveling machine body 3 having front and
図2は、本トラクタの動力伝動系統図であり、図3は、ミッションケースの側面図であり、図4は、ミッションケースの平面図である。本トラクタは、エンジン6の動力がトランスミッション7を介して前後輪1,2に変速伝動されるように構成されている。上記トランスミッション7はミッションケース8によってカバー保護されており、このミッションケース8は、前部ケース8aと、前部ケース8a後方の中間ケース8bと、中間ケース8b後方の後部ケース8cとからなる。
2 is a power transmission system diagram of the tractor, FIG. 3 is a side view of the mission case, and FIG. 4 is a plan view of the mission case. The tractor is configured such that the power of the
上記トランスミッション7は、エンジン8から伝動軸S1への動力伝動の入切を行う主クラッチ9と、伝動軸S1からの動力を伝動軸S3に4段階で変速伝動する主変速部11と、伝動軸S3からの動力を正回転又は逆回転で伝動軸S4に伝動する前後進切換部12と、伝動軸S4からの動力を伝動軸S5に2段階で変速伝動する副変速部13と、伝動軸S5からの動力を前輪1に伝動する前輪伝動部14とを備えており、伝動軸S5の動力は左右の各後輪2に伝動される。
The transmission 7 includes a main clutch 9 that turns on and off the power transmission from the
主変速部11は、伝動軸S1と一体回転する4つの入力ギヤ16a,16b,16c,16dと、伝動軸S2に回転自在に軸支されるとともに対応する2つの入力ギヤ16a,16dに常時噛合う出力ギヤ17a,17dと、伝動軸S3に回転自在に軸詩されるとともに対応する2つの入力ギヤ16b,16cに常時噛合う出力ギヤ17b,17cと、上記2つの出力ギヤ17a,17dの何れか一方の動力を伝動軸S2に伝動する切換伝動機構18と、上記2つの出力ギヤ17b,17cの何れか一方の動力を伝動軸S3に伝動する切換伝動機構19と、伝動軸S2の動力を伝動軸S3に伝動する伝動機構(図示しない)とを備えている。
The
前述した又は後述する切換伝動機構18、19,23,24は、2つの油圧クラッチを有し、上記2つの油圧クラッチの一方に圧油を供給することにより2つの出力ギヤの一方側の動力が伝動軸に伝動される一方、上記2つの油圧クラッチの他方に圧油を供給することにより2つの出力ギヤの他方側の動力が伝動軸に伝動される他、上記2つの各油圧クラッチから圧油を排出させると2つの出力ギヤの動力が何れも伝動軸に伝動されない状態になる。
The
なお、切換伝動機構18の2つの油圧クラッチ22,22の内、一方が出力ギヤ17aの動力を伝動軸S2に伝動して主変速部11を第1速切換状態とする第1速切換クラッチ22A(図5参照)になり、他方が出力ギヤ17dの動力を伝動軸S2に伝動して主変速部11を第4速切換状態とする第4速切換クラッチ22D(図5参照)になるとともに、切換伝動機構19の2つの油圧クラッチ22,22の内、一方が出力ギヤ17bの動力を伝動軸S3に伝動して主変速部11を第2速切換状態とする第2速切換クラッチ22B(図5参照)になり、他方が出力ギヤ17cの動力を伝動軸S3に伝動して主変速部11を第3速切換状態とする第3速切換クラッチ22C(図5参照)になる。
Of the two
前後進切換部12は、2つの油圧クラッチ26,26を有する切換伝動機構23を備え、上記切換伝動機構23の一方の油圧クラッチ26である前進切換クラッチ26A(図5参照)に圧油を供給することにより伝動軸S4に正転方向の動力を伝動し機体を前進駆動させるとともに、他方の油圧クラッチ26である後進切換クラッチ26B(図5参照)に圧油を供給することにより伝動軸S4に逆転方向の動力を伝動し機体を後進駆動させる。
The forward /
副変速部13は、2つの油圧クラッチ28,28を有する切換伝動機構24を備え、上記切換伝動機構24の一方の油圧クラッチ28である低速切換クラッチ28A(図5参照)に圧油を供給することにより伝動軸S5に動力を低速伝動するとともに、他方の油圧クラッチ28である高速切換クラッチ28B(図5参照)に圧油を供給することにより伝動軸S5に動力を高速伝動するように構成されている。
The
前輪伝動部14は、エンジン6から前輪1への動力伝動に入切等を行うように構成されている。
The front
次に、図2乃至5に基づき、油圧装置の構成について説明する。
図5は、本発明を適用した油圧装置の油圧回路図である。ミッションケース8内の潤滑油は、前述した各種油圧機器を作動させる作動油としても利用する。ミッションケース8内の圧油はミッションケース8の左側面後部に設置されたサクションフィルタ31及び油圧パイプP1を介してミッションケース8前方のエンジン6の左側部に設けられエンジン6によって駆動される2つの油圧ポンプ32,33に供給され、この2つの油圧ポンプ32,33によって各種油圧機器に圧送される。
Next, the configuration of the hydraulic device will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic apparatus to which the present invention is applied. The lubricating oil in the
油圧ポンプ32からの圧油は、油圧パイプP2を介して、上記主変速部11の4つの油圧クラッチ22(油圧機器)への圧油の供給をそれぞれ制御する4つの電磁切換バルブ34(切換弁)が設置された主変速ブロック36(メインブロック)内に供給される。この主変速ブロック36は前部ケース8aの上面に固設されている。
The pressure oil from the
なお、第1速切換クラッチ22Aへの圧油の供給を制御する電磁切換バルブ34が第1速切換バルブ34Aになり、第2速切換クラッチ22Bへの圧油の供給を制御する電磁切換バルブ34が第2速切換バルブ34Bになり、第3速切換クラッチ22Cへの圧油の供給を制御する電磁切換バルブ34が第3速切換バルブ34Cになり、第4速切換クラッチ22Dへの圧油の供給を制御する電磁切換バルブ34が第4速切換バルブ34Dになる。
The
また、上記4つの各電磁切換バルブ34は、制御対象の油圧クラッチ22に圧油を供給する流路を形成する供給モードと、制御対象の油圧クラッチ22から圧油をミッションケース8内に排出する流路を形成する排出モードとを有している。4つの電磁切換バルブ34は、何れか1つが供給モードになるとその他の3つが排出モードになるように制御され、4つの出力ギヤ17a,17b,17c,17dの動力の何れか1つが伝動軸S3に伝動される。
Each of the four
くわえて、各電磁切換バルブ34と対応する各油圧クラッチ22との間の圧油経路の途中には、フィルタ35(ラインフィルタ)及びポペット37が設けられている。
In addition, a filter 35 (line filter) and a
ポペット37は、一方向絞り弁として機能し、対応する油圧クラッチ22への圧油供給時、後述する絞り流路37aを介してゆっくりと油圧クラッチ22に圧油を供給するとともに、対応する油圧クラッチ22からの圧油排出時、後述する副流路37bを介して迅速に油圧クラッチ22内から圧油を排出するように構成されている。ポペット37の上記作用によって、油圧クラッチ22内に急速に圧油が供給されて作動油の圧油が急激に低下することによる他の油圧機器の動作不良を防止することが可能になる。
The
フィルタ35は、電気切換バルブ34から油圧クラッチ22への圧油経路における上記ポペット37の上流側に配置され、電気切換バルブ34から供給されてくる圧油内の異物がポペット37の絞り流路に詰まることや、油圧クラッチ22内に入り込むことを防止している。
The
主変速ブロック36内の圧油は、油圧パイプP3を介して、上記副変速部13の2つの油圧クラッチ28(油圧機器)への圧油の供給を制御する副変速切換バルブ38(電磁切換バルブ)が設置された副変速ブロック39内に供給される。この副変速ブロック39は中間ケース8bの右側面に配置された
The pressure oil in the
副変速切換バルブ38は、油圧パイプP3からの圧油を低速切換クラッチ28Aに供給するとともに高速切換クラッチ28Bからの圧油をミッションケース8内に排出する流路を形成する低速モードと、油圧パイプP3からの圧油を高速切換クラッチ28Bに供給するとともに低速切換クラッチ28Aからの圧油をミッションケース8内に排出する流路を形成する高速モードとを有している。
The
副変速ブロック39内の圧油は、油圧パイプP4を介して、上記前後進切換部12の2つの油圧クラッチ26(油圧機器)への圧油の供給を制御する前後進切換バルブ41(電磁切換バルブ)が設置された前後進ブロック42内に供給される。この前後進ブロック42は中間ケース8bの左側面に固設されている。
The pressure oil in the
前後進切換バルブ41は、油圧パイプP4からの圧油を前進切換クラッチ26Aに供給するとともに後進切換クラッチ26Bからの圧油をミッションケース8内に排出する流路を形成する前進モードと、油圧パイプP4からの圧油を後進切換クラッチ26Bに供給するとともに前進切換クラッチ26Aからの圧油をミッションケース8内に排出する流路を形成する後進モードと、前進切換クラッチ26A及び後進切換クラッチ26Bからの圧油をミッションケース8内に排出する停止モードとを有している。
The forward /
前後進切換バルブ41は、運転席内に前後揺動自在に支持された切換レバーに機械的に連結されており、オペレータは切換レバーを前後揺動操作することにより、機体の前進モードと、後進モードと、停止モードとのモード切換を行う。
The forward /
次に、図3乃至9に基づき、電磁切換バルブから油圧クラッチへの圧油経路について詳述する。
図6は、電磁切換バルブから油圧クラッチへの圧油経路を示すメインブロック及びサブブロックの要部平面図であり、図7は、電磁切換バルブから油圧クラッチへの圧油経路を示すメインブロック及びサブブロックの要部正面図であり、図8は、第1速切換バルブから第1速切換クラッチへの圧油経路を示すメインブロック及びサブブロックの要部側面図であり、図9は、第2速切換バルブから第2速切換クラッチへの圧油経路を示すメインブロック及びサブブロックの要部側面図である。
Next, a pressure oil path from the electromagnetic switching valve to the hydraulic clutch will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 6 is a plan view of main parts of a main block and a sub block showing a pressure oil path from the electromagnetic switching valve to the hydraulic clutch, and FIG. 7 is a main block showing a pressure oil path from the electromagnetic switching valve to the hydraulic clutch. FIG. 8 is a main part front view of the main block and the sub block showing a pressure oil path from the first speed switching valve to the first speed switching clutch. FIG. It is a principal part side view of the main block which shows the pressure oil path | route from a 2nd speed switching valve to a 2nd speed switching clutch.
メインブロック36は左右方向に長い直方体状に成形されている。メインブロック36の後(進行方向後)面から内部に向かって前述の4つの電磁切換バルブ34が前後方向に挿入支持されている。この4つの電磁切換バルブ34はメインブロック36の左右方向全体に亘り均等に並列配置されており、メインブロック36に着脱自在にボルト固定されている。
The
上記メインブロック36の左側半分には、左側から右側に向かって、第1速切換バルブ34A、第2速切換バルブ34Bの順に2つの電磁切換バルブ34が配置されている。この2つの電磁切換バルブ34A,34Bの下方には、各電磁切換バルブ34A,34Bから対応する油圧クラッチ22A,22Bへの圧油経路の一部を構成する油路47,49,53が内部に形成された直方体状の左サブブロック43(サブブロック)が設けられている。
In the left half of the
上記サブブロック43はメインブロック36の後端部下面と前部ケース8a上面との間のスペースに配置されている。そして、ボルト(図示しない)によって、サブブロック43の上面(合せ面)がメインブロック36の下面(合せ面)に隙間なく密着された状態で押圧されるように、サブブロック43がメインブロック36に着脱自在に取付固定されている。
The
一方、上記メインブロック36の右側半分には、左側から右側に向かって、第3速切換バルブ34C、第4速切換バルブ34Dの順に2つの電磁切換バルブ34が配置されている。この2つの電磁切換バルブ34C,34Dの下方には、各電磁切換バルブ34C,34Dから対応する油圧クラッチ22C,22Dへの油路が内部に形成された直方体状の図示しない右サブブロック(サブブロック)が設けられている。
On the other hand, in the right half of the
なお、メインブロック36の右側半分はメインブロック36の左側半分と、右サブブロックは左サブブロック43と略同一に構成されているため、以下、メインブロック36の左側半分及び左サブブロック43の構成についてのみ説明する。
The right half of the
供給モード時、電磁切換バルブ34からの圧油がメインブロック36内の下部に形成された前後方向の油路44に供給され、この油路44内の圧油が断面視略円形になるように上下方向に形成され且つ下方が開放されてメインブロック下面側からサクセス可能なメインブロック側スペース46(設置用油路,油路)内に流入される。
In the supply mode, the pressure oil from the
このメインブロック側スペース46に対し、サブブロック43には、断面視略円形になるように上下方向に延び且つ上方が開放されてサブブロック43上面側からアクセス可能なサブブロック側スペース47(設置用油路,油路)が形成されている。このサブブロック側スペース47の開放端部には径が段階的に小さくなるように階段状部分が形成され、中途部分には奥方向に向かって次第に小さくなるようにテーパ状部分が形成されており、上記階段状部分からテーパ部分に至る範囲の径は、上記メインブロック側スペース46の径と略同一になっている。
With respect to the main
上記メインブロック側スペース46とサブブロック側スペース47は、サブブロック43をメインブロック36に取付固定することにより、互いが連通してフィルタ35及びポペット37を設置するための単一の設置スペースを形成するように構成されている。
The main
フィルタ35は、メインブロック側スペース46によりも径が大きい筒状部分と、筒状部分のメインブロック側開放端を塞ぐようにしてメインブロック36側にドーム状に盛り上があった網状部分とにより構成されている。この網状部分が圧油内の異物を濾過する機能を有しているため、供給モード時、メインブロック36内の圧油がフィルタ35により濾過されてサブブロック43内に供給(流入)される。
The
そして、フィルタ35の筒上部分にOリング48を外装した状態でフィルタ35の筒状部分をサブブロック側スペース47の階段状部分に嵌め込むとともに、サブブロック43をメインブロック36に取付固定することにより、フィルタ35がメインブロック36下面によって押圧されてメインブロック側スペース46内に勘合固定され、Oリング48がメインブロック下面及びサブブロック側スペース47の階段状部分に圧接して前述したフィルタ35及びポペット37用の設置スペース内が密閉される。
Then, the tubular portion of the
なお、図示する例では、フィルタ35の網状部分がメインブロック36側に盛り上がっているためメインブロック36からサブブロック43に至る両ブロック36,43の間に
配置された状態になっているが、フィルタ35がサブブロック43内におけるメインブロック36とサブブロック43の合せ面近傍に配置されるように、網状部分の形状及びサブブロック側スペース47の階段状部分の形状を変更してもよい。
In the example shown in the figure, since the mesh portion of the
ポペット37は、サブブロック側スペース47の軸方向に延びる中空状部材で、フィルタ35が嵌め込み固定された状態のサブブロック側スペース47内に、軸方向に移動自在に挿入支持されている。ポペット37におけるサブブロック側スペース47開放端から遠い側の端部(先端部)にはポペットの内部と外部を連通させるとともに流路径が小さい絞り流路37aが穿設されるとともに、ポペット37の先端部外周の4箇所にはポペットの内部と外部を連通させる副流路37bがそれぞれ穿設されている一方で、ポペット37における基端部は開放されて内外が連通している。
The
供給モード時、電磁切換バルブ34からの圧油がポペット37の基端部開放側から内部に流入してポペット37をサブブロック側スペース47奥側に押圧し、ポペット37の先端部外周がサブブロック側スペース47のテーパ状部分に密着状態で当接するが、ポペット37の副路37bがポペット37におけるサブブロック側スペース47のテーパ状部分への当接箇所より基端側に位置しているため、ポペット37内の圧油が副流路37bからはサブブロック側スペース47奥側には供給されずに、絞り流路37aからサブブロック側スペース47奥側端部に流出する。
In the supply mode, the pressure oil from the
一方、排出モード時、油圧クラッチ22からの圧油がポペット37をサブブロック側スペース43開放端側に押圧するため、ポペット37の先端部外周がサブブロック側スペース37のテーパ状部分から離間して両者の当接が解除され、サブブロック側スペース47奥側端部の圧油が絞り流路37a及び4つの副流路37b等を通過してサブブロック側スペース47開放端側に至り、電磁切換バルブ34側に戻される。
On the other hand, in the discharge mode, the pressure oil from the hydraulic clutch 22 presses the
供給モード時、サブブロック側スペース47開放端側の圧油は、サブブロック43内下部に形成され水平方向に延びる検圧油路49(油路)に供給される。この検圧油路49は、サブブロック43の外面に形成され且つ水平方向に開放された開口部51を介して、サブブロック43外に連通している。この開口部51に検圧器(図示しない)等を設けることにより、電磁切換バルブ34から油圧クラッチ22への圧油経路内の圧力を調べることが可能になる。このため、この開口部51が油圧装置の検圧ポートになる。なお、この開口部51は通常、密閉プラグ52によって塞がれており、検圧油路49内の密閉状態が保持されている。
In the supply mode, the pressure oil on the open end side of the
検圧油路49内の圧油は、サブブロック43のメインブロック36へのボルト固定時、サブブロック43からメインブロック36に亘る範囲に形成される上下方向の油路53によって、メインブロック36内に再び戻された後、メインブロック36内の油路54を介して、油圧クラッチ22に供給される。
The pressure oil in the pressure
ちなみに、電磁切換バルブ34から対応する油圧クラッチ22への圧油経路を構成する複数の油路44,46,47,49,53,54は電磁切換バルブ34毎に各別に設けられ、互いに連通していない。
Incidentally, a plurality of
なお、第1速切換バルブ34Aから第1速切換クラッチ22Aへの圧油経路を構成する複数の油路44,46,47,49,53,54は、第1速切換用油路44A,46A,47A,49A,53A,54Aになり、第2速切換バルブ34Bから第2速切換クラッチ22Bへの圧油経路を構成する複数の油路44,46,47,49,53,54は、第2速切換用油路44B,46B,47B,49B,53B,54Bになる。
The plurality of
22 油圧クラッチ(油圧機器)
34 電磁切換バルブ(切換弁)
35 フィルタ(ラインフィルタ)
36 主変速ブロック(メインブロック)
43 サブブロック
47 サブブロック側スペース(設置用油路,油路)
49 検圧油路(油路)
53 油路
22 Hydraulic clutch (hydraulic equipment)
34 Electromagnetic switching valve (switching valve)
35 Filter (Line filter)
36 Main transmission block (main block)
43 Sub-block 47 Sub-block side space (Installation oil passage, oil passage)
49 Pressure detection oil passage (oil passage)
53 Oilway
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020001644A (en) * | 2018-06-29 | 2020-01-09 | 株式会社クボタ | Power transmission device |
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