JP2559396Y2

JP2559396Y2 - 可変ポンプ・モータのロッカーカム傾転装置

Info

Publication number: JP2559396Y2
Application number: JP4740091U
Authority: JP
Inventors: 義一永原; 正美大関
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1991-05-28
Filing date: 1991-05-28
Publication date: 1998-01-14
Anticipated expiration: 2006-05-28
Also published as: JPH04132467U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ロッカーカムを揺動し
て、吐出量、つまり容量を可変とする可変ポンプ・モー
タのロッカムを傾転する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】可変ポンプ・モータは、ハウジング内に
軸とともに回転自在に支承したシリンダーブロックのシ
リンダー孔にピストンを嵌挿してシリンダー室を構成
し、そのピストンをハウジングに支承したロッカーカム
に沿って摺動するピストンシューに連結し、前記シリン
ダー室を弁板に形成した略半円形の第１・第２ポートを
経て油圧源とタンクとに略１８０度回転する毎に交互に
連通するようにし、シリンダーブロックの回転によりピ
ストンが伸縮して吐出し、吸込みをくりかえすようにな
り、ロッカーカムを傾転してその角度を変更することで
ピストンのストロークが変化して、吐出量を可変とする
ものである。前述のロッカーカムを傾転する装置として
は、例えば実開昭６２−１６９２６８号公報に示すもの
が知られている。つまり、図１に示すように弁板ａにお
ける第１ポートｂと第２ポートｃとの中間の上死点側に
制御ポートｄを形成し、この制御ポートｄを２位置切換
弁ｅで第１・第２ポートｂ、ｃの高圧側のポートとタン
クｆに連通制御し、制御ポートｄに高圧油を供給すると
ピストンのモーメント着力点Ａ₁がロッカカム傾転中心
ｇより上死点寄りとなってロッカーカムを傾転し、制御
ポートｄをタンクｆに連通するとピストンのモーメント
着力点Ａ₁がロッカカム傾転中心ｇよりやや下死点寄り
となってロッカーカムが元の位置に傾転復帰するように
なる。図２に示す例は制御ポートｄを上死点側と下死点
側にそれぞれ形成し、その制御ポートｄに２位置切換弁
ｅで高圧油を供給するようにし、上死点側の制御ポート
ｄに高圧油を供給すればピストンのモーメント着力点Ａ
₁がロッカカム傾転中心ｇより上死点寄りとなり、下死
点側の制御ポートｄに高圧油を供給すればピストンのモ
ーメント着力点Ａ₁がロッカカム傾転中心ｇより下死点
寄りとなり、これによってロッカーカムを上死点側、下
死点側に傾転するようにしてある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】前者のものであると、
制御ポートｄをタンクｆに連通した時にロッカーカムに
作用する傾転力が弱くロッカーカムの傾転速度が遅く応
答性が悪くなる。後者のものであると、ロッカーカムに
作用する傾転力がどちらの場合にも多くなるが、走行に
限らないモータ等として用いた場合に、高圧側ポートが
正転時と逆転時で逆になるため、正転と逆転で制御ポー
トへ導かれる高圧位置が逆転し、ロッカーカムが不安定
となりモータとしては使えない。かつ、両者のものであ
ると、制御ポートのために弁板裏側の高圧分布面積が大
きくなり、開離力が大きくなるために弁板裏面の油圧バ
ランスが浮き勝手（開離力＞ピストン押付力）となり弁
板裏面シート部からの圧油洩れが多くなってしまう。す
なわち、図３に斜線で示すように弁板ｈの裏面側の圧力
分布が高圧ポートａの周縁から制御ポートｄの周縁まで
と広くなるから、弁板ｈを端板から離隔する開離力が大
きくなって高圧油が弁板ｈと端板との間から洩れてしま
う。

【０００４】そこで、本考案は前述の課題を解決できる
ようにした可変ポンプ・モータのロッカーカム傾転装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】弁板における第
１・第２ポートの中間上死点側、下死点側に制御ポート
をそれぞれ形成し、その第１・第２ポートにおける高圧
側の高圧油を切換弁で一方の制御ポートに供給し、弁板
の制御ポートと端板の油孔とに亘って中空形状のピンを
嵌合し、それぞれの嵌合部にＯリングを装着したもの。

【０００６】

【作用】ロッカーカムをどちらかに傾転する場合で
も大きな傾転力が作用すると共に、高圧となるポートが
反対となっても同一の制御ポートに高圧油を供給でき、
他方の制御ポートは、高圧となるポートが反対となって
も、ケースドレン側につながり、しかも制御ポートから
高圧油が洩れることを防止できる。

【０００７】

【実施例】図４に示すように、ケース１と端板２よ
り成るハウジング３内にシリンダーブロック４が回転自
在に配設され、このシリンダーブロック４の回転中心の
スプライン孔５にスプライン嵌合連結した軸６の一端部
がケース１の底部１ａの孔７に軸受８で支承され、その
軸６の他端部は端板２の盲穴９に軸受１０で支承されて
軸６とともにシリンダーブロック４が回転動するように
構成してある。前記シリンダー４にはシリンダー孔１１
内にピストン１２が嵌挿されてシリンダー室１３を構成
し、このシリンダー室１３はポート１４を経て弁板１５
に形成した略半円形の第１ポート、第２ポート（図示せ
ず）に略１８０度回転するごとに交互に開口し、各ピス
トン１２に揺動自在に連結したピストンシュー１６はシ
ューリテーナ１７でロッカーカム１８の前面に押しつけ
られている。ロッカーカム１８は軸６が貫通する孔３０
を有し、その後面３１には角度の異なる第１・第２スト
ッパ面３２，３３と円弧面３４が形成され、その円弧面
３４がケース１の底壁１ａに形成した円弧状ガイド凹溝
３５に揺動自在に嵌合し、ロッカーカム１８が上死点側
に傾転して第１ストッパー面３２がケース１の底壁１ａ
の前面、つまりストッパー３６に当るとロッカーカム１
８の前面３７の角度が大きくなり、ロッカーカム１８が
下死点側に傾転して第２ストッパー面３３がストッパー
３６に当るとロッカーカム１８の前面３７の角度が小さ
くなるようにしてある。図５に示すように、弁板１５の
第１ポート４０と第２ポート４１の中間における上死点
側と下死点側に制御ポート４２がそれぞれ形成され、そ
の第１・第２ポート４０，４１には油圧ポンプ４３の吐
出圧油が操作弁４４、ブレーキ弁４５を経て供給制御さ
れ、その第１・第２ポート４０，４１の高圧油がシャト
ル弁４６で検出されて切換弁４７でどちらか一方の制御
ポート４２に供給される。該切換弁４７は前記端板２内
に設けられてバネ４８で第１位置Ａに保持され、受圧部
４９にパイロット圧油が供給されると第２位置Ｂに切換
るパイロット式弁となり、その受圧部４９には速度切換
弁を高速位置とした時にパイロット圧油が外部から供給
される。すなわち、図４に示すように端板２の孔５０内
に第１油孔５１と第２油孔５２を第１・第２ポート５
３，５４に連通するスプール５５を嵌合して切換弁４７
としてあり、第１・第２油孔５１，５２の開口端部と弁
板１５の制御ポート４２とに亘って中空形状のピン５６
が嵌合されて０リング５７でそれぞれシールしてあり、
第１・第２油孔５１，５２と制御ポート４２をピン５６
で連通して高圧油が端板２の表面２ａと弁板１５の裏面
１５ａとの間に洩れないようにしてあり、弁板１５の裏
面１５ａ側の圧力分布が図６のように高圧ポート周縁の
みとなって開離力が小さく、高圧油の洩れを少なくして
ある。

【０００８】次に作動を説明する。切換弁４７が第１位
置Ａとなると高圧油が上死点側の制御ポート４２に供給
され、下死点側の制御ポート４２はケースドレン側に連
通されてピストンのモーメント着力点Ａ₁がロッカカム
傾転中心１５ａより上死点寄りとなり、ロッカーカム１
８に上死点寄り傾転力が作用して第１ストッパー面３２
がストッパー３６に当って前面３７の角度が大きくなっ
てロッカーカム１８の傾転角度が大となって、ピストン
１２のストロークが長くなるからシリンダーブロック４
が１回転するのに必要とする流量が多くなって軸６が低
速回転する。切換弁４７を第２位置Ｂとすると高圧油が
下死点側の制御ポート４２に供給され、上死点側の制御
ポート４２はケースドレン側に連通されてピストンのモ
ーメント着力点Ａ₁がロッカカム傾転中心１５ａよりも
下死点寄りとなってロッカーカム１８に下死点寄りの傾
転力が作用して第２ストッパー面３３がストッパー３６
に当って前面３７の角度が小さくなってロッカーカム１
８の傾転角度が小さくなり、ピストン１２のストローク
が短くなるからシリンダーブロック４が１回転するのに
必要とする流量が少なくなって軸６は高速回転となる。

【０００９】

【考案の効果】上死点側と下死点側に制御ポート４２を
形成し、その一方の制御ポート４２に高圧油を供給する
ことでロッカーカム１８を傾転させるので、ロッカーカ
ム１８をどちらかに傾転させる場合でもロッカーカム１
８に作用する傾転力が大きくなって傾転速度が速くなる
から応答性が向上する。第１・第２ポート４０，４１の
高圧側の高圧油を制御ポート４２に供給するので、高圧
となるポートが逆となっても常に同一の制御ポート４２
に高圧油が供給されてロッカーカム１８が傾転せずに安
定する。制御ポート４２に供給された高圧油が弁板１５
と端板２との間に洩れることがなく、弁板１５の開離力
が小さくなって弁板裏面の油圧バランスが押付勝手とな
り高圧油の洩れを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の説明図である。

【図２】他の従来例の説明図である。

【図３】従来の弁板裏面側の圧力分布説明図である。

【図４】本考案の可変ポンプ・モータの断面図である。

【図５】ロッカーカム傾転装置の説明図である。

【図６】弁板裏面側の圧力分布説明図である。

【符号の説明】

１ケース、４シリンダーブロック、６軸、１１
シリンダー孔、１２ピストン、１３シリンダー室、１
５弁板、１６ピストンシュー、１７シューリテー
ナ、１８ロッカーカム、４０第１ポート、４１第
２ポート、４２制御ポート、４３切換弁、５１第
１油孔、５２第２油孔、５６ピン、５７Ｏリン
グ。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ケース１内にシリンダーブロック４を軸
６とともに回転自在に支承し、そのシリンダーブロック
４のシリンダー孔１１内にピストン１２を嵌挿してシリ
ンダー室１３を構成し、そのシリンダー室１３を弁板１
５の第１ポート４０と第２ポート４１に順次連通し、前
記ピストン１２に連結したピストンシュー１６をロッカ
ーカム１８の前面に沿って摺動自在にシューリテーナ１
７で押し付けた可変ポンプ・モータにおいて、前記弁板
１５における第１ポート４０と第２ポート４１の中間に
おける上死点側と下死点側とに制御ポート４２をそれぞ
れ形成し、前記第１ポート４０と第２ポート４１におけ
る高圧側の高圧油をシャトル弁を介して導き、ケースド
レン側と高圧油を制御ポート４２に選択的に供給する切
換弁４７を設け、前記端板２に高圧油供給用の第１・第
２油孔５１，５２を形成し、この第１・第２油孔５１，
５２と弁板１５の制御ポート４２，４２とに亘って中空
形状のピン５６を嵌合し、それぞれの嵌合部にＯリング
５７を装着したことを特徴とする可変ポンプ・モータの
ロッカーカム傾転装置。