JP3954944B2 - Swash plate angle operating device of hydraulic continuously variable transmission - Google Patents
Swash plate angle operating device of hydraulic continuously variable transmission Download PDFInfo
- Publication number
- JP3954944B2 JP3954944B2 JP2002266409A JP2002266409A JP3954944B2 JP 3954944 B2 JP3954944 B2 JP 3954944B2 JP 2002266409 A JP2002266409 A JP 2002266409A JP 2002266409 A JP2002266409 A JP 2002266409A JP 3954944 B2 JP3954944 B2 JP 3954944B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- swash plate
- pin
- plate angle
- piston
- spool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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ける油圧ポンプ等の斜板角を操作するための、斜板角操作レバーの構成に関する。
【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、油圧式無段変速装置外部に装着した斜板角操作レバーにより、該斜板角操作レバーに備えられた油圧サーボ機構を通じて、該油圧ポンプの可動斜板の斜板角を操作して行うように構成したものがある。そして、該斜板角操作レバーには、可動斜板の中立位置を保持する中立位置保持機構、可動斜板の最大操作位置、即ち油圧式無段変速装置の出力軸の回転数の最高値を規制する最高回転制限機構、及び、オーバーストローク機構が付設されていた。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−99265号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記斜板角操作レバーにおいては、サーボ機構を作動させるためのピンを支持する支持アームとレバー部材との間にバネ部材が介装されている。支持アームとレバー部材とは回動軸に対して互いに独立して回動自在に嵌装されているが、支持アームとレバー部材との間に所定値より小さな力がかかっている間は、該バネ部材により支持アームとレバー部材とが回動軸を中心にして一体的に回動するように構成されている。一方、レバー部材を最高回転制限機構による制限位置以上に操作しようとして、該レバー部材と支持アームとの間に所定値よりも大きな力がかかった場合には、オーバーストローク機構を構成するバネ部材の付勢力に抗して、レバー部材がピン部材に対して回動動作する。このように、レバー部材が過剰に回動操作された場合でも、支持アームに支持されるピン等に無理な力がかかってサーボ機構が破損することを防止している。しかし、レバー部材の回動操作量が大きすぎると、レバー部材のピン部材に対する回動量が大きくなり過ぎて、バネ部材が破損する恐れがあった。
【0005】
また、中立位置保持機構には、中立位置を調整する中立位置調整機構が設けられているが、該中立位置調整機構により中立位置調整を行うと、最高回転制限機構による制限位置が変動するという問題があった。
【0006】
【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、次に該課題を解決するための手段を説明する。
【0007】
油圧式無段変速装置に内装され斜板角の操作力を低減するポンプ用サーボ機構(61)において、該ポンプ用サーボ機構(61)は、ピストン(71)と、該ピストン(71)の内部に配置されスプール(72)を有する手動斜板角度制御バルブ(63)とで構成し、該ピストン(71)の側面には可動斜板(21c)の側部から突設したピン軸(23)を嵌合し、該スプール(72)をピストン(71)の軸心部分を貫通する孔内に摺動自在に嵌装し、該スプール(72)の摺動により連通又は遮断されてピストン(71)の上下の油室に圧油を送油し、該ピストン(71)を上下方向に摺動し、前記スプール(72)の下部には、スプール(72)の駆動ピンとしてのピン(41)がピストン(71)に設けた窓部(71a)を通過して、スプール(72)の係合孔に嵌合され、該手動斜板角度制御バルブ(63)を作動させるピン(41)を支持する支持アーム(126)と、斜板角操作レバー(50a)の回動軸(125)との間に捩じりバネ(140)を介装して、回動軸(125)とピン(41)との間に所定値より小さな力がかかっている間は、該捩じりバネ(140)により、支持アーム(126)と斜板角操作レバー(50a)が回動軸(125)を中心にして一体的に回動可能であり、所定値以上の力がかかると斜板角操作レバー(50a)が支持アーム(126)に対して回動動作し、該支持アーム(126)と斜板角操作レバー(50a)との間に係合部を構成し、斜板角操作レバー(50a)の回動量が一定量に達すると両者が互いに係合して、該斜板角操作レバー(50a)がピン(41)に対して、それ以上の回動動作することを規制し、前記ピン(41)の移動範囲は、前記ピストン(71)の窓部(71a)の縁部(71b・71b)をピン(41)のストッパとして用い、ピン(41)が上下方向に移動して、窓部(71a)の縁部(71b・71b)に当接すると、該ピン(41)はそれ以上移動できず、斜板角操作レバー(50a)もそれ以上の操作が出来ないように構成したものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
【0009】
図1は本発明の斜板角操作レバーを備えた2ポンプ2モータ式HSTを示す正面断面図、図2は同じく2ポンプ2モータ式HSTの第一HSTを示す側面断面図、図3は同じく2ポンプ2モータ式HSTの第二HSTを示す側面断面図、図4は同じく2ポンプ2モータ式HSTを示す側面図、図5は油路板を示す正面断面図、図6は中立位置保持機構とレバーとで構成される斜板角操作レバーを示す正面断面図、図7は同じく平面図、図8は支持アームを示す正面図、図9は同じく側面断面図、図10は連動アームを示す側面断面図、図11は同じく後面図、図12は支持アーム係合爪と連動アームの係合凹部とが嵌合した状態を示す後面図、図13はポンプ用サーボ機構のピストンを示す正面図、図14は同じく側面図である。
【0010】
まず、本発明の斜板角操作レバーを備えた油圧式無段変速装置の一実施例としての2ポンプ2モータ式油圧式無段変速機の構成について説明する。図1乃至図4に示す2ポンプ2モータ式の油圧式無段変速機(以降HSTと記す)1は、油圧ポンプ11および油圧モータ12により構成される第一HST10と、油圧ポンプ21および油圧モータ22により構成される第二HST20とを、図5に示す一枚の油路板32に配置して構成されている。2ポンプ2モータ式HST1は車両に搭載され、例えば、第一HST10は直進走行用に、第二HST20は旋回用に用いられる。
【0011】
第一HST10を構成する油圧ポンプ11は、駆動軸11a、該駆動軸11aが挿嵌され駆動軸11aと共に回動するシリンダブロック11b、該シリンダブロック11bに摺動自在に挿嵌されたプランジャ11eおよび該プランジャ11eに当接した可動斜板11cにより構成され、可変容量式油圧ポンプに構成されている。可動斜板11cはプランジャ11eの摺動量を規制し、該油圧ポンプ11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における第一HST10部分には一対のメイン回路13m・13mが形成されており、油圧ポンプ11より作動油が該メイン回路13mを介して油圧モータ12に供給される。
【0012】
油圧モータ12は油圧ポンプ11と同様に、油路板32に挿嵌され、その一端をハウジング31により回動自在に支持された出力軸12a、該出力軸12aが挿嵌され駆動軸11aに連動して回動するシリンダブロック12b、該シリンダブロック12bに摺動自在に挿嵌されたプランジャ12eおよび該プランジャ12eに当接した可動斜板12cにより構成されている。該シリンダブロック12bは出力軸12aとともに回動する構成になっており、該シリンダブロック12bにはプランジャ12eが摺動自在に挿嵌されている。該プランジャ12eはハウジング31に固設された可動斜板12cに当接している。
【0013】
上記の構成により、駆動力が駆動軸11aに入力され、油圧ポンプ11が駆動される。該油圧ポンプ11により吐出された作動油は油路板32のメイン回路13mを介して油圧モータ12に供給される。供給された作動油により油圧モータ12が駆動され、該駆動力が出力軸12aに伝達される。
【0014】
第一HST10の出力軸12aは、ハウジング31及び油路板32を貫通しており、油路板32側端部(図2における右側端部)は、2ポンプ2モータ式HST1が搭載される車両のトランスミッションに接続され、該出力軸12aからの出力が車両の直進走行用に用いられている。また、出力軸12aの反油路板32側端部(図2における左側端部)には、一体的に回転するプーリ18が取り付けられており、該プーリ18を介して出力軸12aからの出力を外部に取り出すことができるように構成されている。即ち、出力軸12aは、PTO取り出し用の出力軸としても用いられている。このように構成することで、第一HST10から走行用の出力を得るだけでなく、刈取駆動用の出力等のPTO出力を得ることが可能となっている。
【0015】
可動斜板12cは、モータ用サーボ機構36によりその斜板角を調節可能とされ、モータ用サーボ機構36は操作部45により操作される。モータ用サーボ機構36は、ハウジング31に一体的に形成されるモータ用サーボ機構収納部31b内に収納されており、主にサーボピストン81と、該サーボピストン81の内部に配置されスプールを有する手動斜板角度制御バルブとで構成されている。サーボピストン81は、モータ用サーボ機構収納部31b内に上下摺動自在に収納され、該サーボピストン81の側面には可動斜板12cの側部から突設したピン軸84が嵌合している。
【0016】
そして、操作部45をパイロット圧などにより操作することで、モータ用サーボ機構36が作動され、可動斜板12cが回動されることとなる。尚、油圧モータ12の可動斜板12cの斜板角が大きくなると、出力軸12aの回転数が減少し、車両が減速されることとなる。従って、第一HST10やPTO等にかかる負荷に応じて操作部45へ供給されるパイロット圧を変化させ、可動斜板12cの斜板角を調節する制御を行うことで、油圧モータ12からの出力を定馬力に制御して、安定した走行や作業を行うことが可能となる。
【0017】
また、パイロット圧導入口45dへ供給されるパイロット圧の変化は、多段階的、又は無段階で連続的に調節するようにしているので、車両の速度やトルクの制御をスムーズに行うことが可能となっている。尚、モータ用サーボ機構36の下端部には電磁弁38が付設されており、前記操作部45による操作とは別に、電磁弁38の作動によりサーボピストン81を上下摺動させて可動斜板12cの斜板角を調節することも可能となっている。
【0018】
一方、第二HST20を油圧ポンプ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および該プランジャ21eに当接した可動斜板21cにより構成され、可変容量式油圧ポンプに構成されている。可動斜板21cはプランジャ21eの摺動量を規制し、該油圧ポンプ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における第二HST20部分には一対のメイン回路23m・23mが形成されており、油圧ポンプ21より作動油が該メイン回路23mを介して油圧モータ22に供給される。
【0019】
油圧モータ22は油圧ポンプ21と同様に、油路板32に挿嵌され、その一端をハウジング31により回動自在に支持された出力軸22a、該出力軸22aが挿嵌され駆動軸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22eに当接した固定斜板22cにより構成されている。該シリンダブロック22bは出力軸22aとともに回動する構成になっており、該シリンダブロック22bにはプランジャ22eが摺動自在に挿嵌されている。該プランジャ22eはハウジング31に固設された可動斜板22cに当接している。
【0020】
上記の構成により、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。該油圧ポンプ21により吐出された作動油は油路板32のメイン回路23mを介して油圧モータ22に供給される。供給された作動油により油圧モータ22が駆動され、該駆動力が出力軸22aに伝達される。
【0021】
以上の如く構成される第一HST10及び第二HST20には、油圧ポンプ11の可動斜板11c及び油圧ポンプ21の可動斜板21cの斜板角を調節際の操作力を低減するためのポンプ用サーボ機構61が、それぞれ設けられている。ポンプ用サーボ機構61・61は、2ポンプ2モータ式HST1の左右両側部に配置されており、それぞれハウジング31と一体的に形成されているサーボ機構収納部31a・31aに収納されている。ポンプ用サーボ機構61の側方には、可動斜板11c・21cの中立位置を保持する中立位置保持機構51及びレバー50aにて構成される斜板角操作レバー50が付設されている。
【0022】
ポンプ用サーボ機構61は、主にピストン71と、該ピストン71の内部に配置されスプール72を有する手動斜板角度制御バルブ63とで構成されている。ピストン71は、サーボ機構収納部31a内に上下摺動自在に収納され、該ピストン71の側面には可動斜板21cの側部から突設したピン軸23が嵌合されている。スプール72は、ピストン71の軸心部分を貫通する孔内に摺動自在に嵌装されている。
【0023】
そして、前記ピストン71にはサーボ機構収納部31a内の上部と下部を連通する油路が形成され、該油路はスプール72の摺動により連通又は遮断されてピストン71の上下の油室に圧油を送油し、該ピストン71を上下方向に摺動できるようにしている。また、前記スプール72の下部には、スプール72の駆動ピンとしてのピン41が嵌合されている。該ピン41は、中立位置保持機構51を介してレバー50aと連結連動され、該レバー50aを回動操作することによりピン41が上下回動し、これに伴ってスプール72が上下移動するように構成されている。これにより、ピストン71が上下摺動し、ピン軸23を介して可動斜板11c・21cの斜板角の調整が行われる。
【0024】
また、ポンプ用サーボ機構61の上端には、電磁弁にて構成される自動斜板角制御バルブ62が付設されており、例えば、第一HST10の駆動軸21aに接続されるエンジンの負荷や足回りの負荷等の検出値に応じて該自動斜板角度制御バルブ62を切り換え、この切換方向に応じてスプール72を上下摺動させて、可動斜板11c・21cの斜板角を調節することも可能となっている。
【0025】
2ポンプ2モータ式HST1のハウジング31には、第二油圧ポンプ21の駆動軸21aにより回転駆動されるチャージポンプ49が付設されており、ハウジング31及び油路板32には、それぞれチャージ回路31c・32cが形成されている。また、ハウジング31の第二HST20部分の上面に形成されるフィルタ用台座31eには、フィルタ継手47を介してフィルタ48が直接装着されている。
【0026】
次に、中立位置保持機構51及びレバー50aにより構成される前記斜板角操作レバー50について説明する。図6及び図7に示すように、中立位置保持機構51はケーシング133に内装されている。該ケーシング133内に形成される空間133aにはデテントロッド134が長手方向(図3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134は、その両端をケーシング133の一端に螺装されるキャップ139a及び他端に螺装されるキャップ139bにより摺動自在に支持されている。キャップ139a・139bにはロックナット143がそれぞれ螺装されており、通常はキャップ139a・139bの軸方向位置が該ロックナット143により固定されている。
【0027】
デテントロッド134のキャップ139a側端部にはアジャストボルト138が一体的に形成され、該アジャストボルト138はキャップ139aに螺装されている。そして、デテントロッド134は、アジャストボルト138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142により位置固定されている。
【0028】
また、デテントロッド134の略中央部には固定部134aが形成されており、前記ピン41の他端部41bが該ケーシング133の空間133a内に、固定部134aと位置を合わせて挿入されている。そして、ピン41の他端部41bの径と、固定部134aの幅(デテントロッド134の軸心方向の長さ)とを略同一としている。また、ケーシング133の空間133a内においては、デテントロッド134の固定部134aの両側に、バネ受け135・135がデテントロッド134の軸心方向へ摺動自在に設けられている。
【0029】
該バネ受け135・135は、それぞれキャップ139a・139bとバネ受け135との間に介装されるバネ136・136により固定部134a方向へ付勢されている。そして、該バネ受け135・135により、デテントロッド134の固定部134a及び前記ピン41の他端部41bが、共に両側から挟みこまれる構成となっている。
【0030】
前記レバー50aは、ケーシング133により回動軸125を中心に回動自在に支持されており、ピン41を支持する支持アーム126が該回動軸125により回動自在に軸支されている。回動軸125の外周部には捩じりバネ140が回動自在に外嵌され、該捩じりバネ140によりピン41の他端部41bが挟持されている。また、回動軸125には該回動軸125と一体的に回動する連動アーム127が固設されており、該連動アーム127も捩じりバネ140により挟持されている。
【0031】
そして、レバー50aを回動操作すると、回動軸125に固設される連動アーム127、及び該連動アーム127を挟持する捩じりバネ140が一体的に回動される。さらに、捩じりバネ140に挟持されるピン41が、該捩じりバネ140と一体的に回動される。即ち、レバー50aを回動操作すると、ピン41が連動アーム127及び捩じりバネ140を介して一体的に回動されて、前記スプール72を移動操作するように構成されている。そして、レバー50a、回動軸125、連動アーム127、捩じりバネ140により操作レバー部が構成されている。
【0032】
また、レバー50aが回動操作されていない状態においては、ピン41は、該ピン41の他端部41bがデテントロッド134の固定部134aと共にバネ受け135・135により挟み込まれて位置固定されている位置で、その回動位置を保持される。そして、本第一・第二HST10・20においては、上述の如く、レバー50aに操作力がかかっていなくて、ピン41が固定部134aの位置でバネ受け135・135により保持されている状態で、油圧ポンプ11・21の可動斜板11c・21cが中立位置に位置するように調節されている。即ち、デテントロッド134、バネ136・136、及びバネ受け135・135により第一・第二HST10・20の油圧ポンプ11・21の中立位置を保持する中立位置保持機構51を構成しており、該中立位置保持機構51により、ピン41及び油圧サーボ機構61を通じて、油圧ポンプ11・21の可動斜板11c・21cを中立位置に保持するようにしている。
【0033】
このように、中立位置保持機構51を、前記スプール72を駆動するスプール駆動部としてのピン41と同一幅を有した固定部134aと、該ピン41との両方を、バネ136により付勢されるバネ受け135・135にて両側から挟み込んで油圧ポンプ11・21の中立位置を保持する構成としている。これにより、中立位置保持機構51を簡単な構成として小型化することができ、中立位置の調整も容易となる。
【0034】
次に、中立位置保持機構51における、中立位置調整機構について説明する。デテントロッド134はキャップ139aに螺装されるアジャストボルト138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。従って、固定部134aの位置でピン41が保持された状態にて、可動斜板11c・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138を回転してデテントロッド134の固定部134aの軸方向の位置を調節し、固定部134aの位置でピン41が保持された状態で、可動斜板11c・21cが中立位置に位置するように調整することが可能である。
【0035】
このように、中立位置保持機構51は、中立調整部として、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、外部に突出するアジャストボルト138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、外部から操作可能であり、中立位置保持機構51を分解したりする必要もないので、調整作業を容易にすることができる。
【0036】
また、ケーシング133内には、可動斜板の最大回動角を規制する回転制限機構が構成されており、バネ受け135・135がデテントロッド134の軸心方向に摺動すると、該バネ受け135・135に形成される縁部135a・135aが、外側に配置されるキャップ139a・139bに係止するようにしている。つまり、レバー50aの回動操作によりピン41が回動されると、ピン41が回動される方向のバネ受け135が、バネ136の付勢力に抗してピン41と共にデテントロッド134の端部側方向へ摺動する。バネ受け135が一定量摺動すると、縁部135aがキャップ139a・139bに当接して、該バネ受け135及びピン41はそれ以上端部側方向へ移動できなくなる。このように、キャップ139a・139bにバネ受け135の縁部135aを係止させることによりピン41の回動量を制限し、これにより可動斜板11c・21cの最大回動角を規制するように構成している。
【0037】
また、バネ受け135の縁部135aが係止するキャップ139a・139bは、ケーシング133に螺装されており、ロックナット143を緩めて該キャップ139a・139bを回転操作することで、該キャップ139a・139bを軸方向へ移動させることができる。キャップ139a・139bの軸方向位置を調節することで、バネ受け135の縁部135aがキャップ139a・139bに係止する位置を変えることができ、可動斜板11c・21cの最大回動角(最高回転制限位置)の調整を行うことができる。このように、中立位置保持機構51には、中立調整部に加えて最高回転制限位置の調整機構が設けられているので、中立位置の調整と最高回転制限位置とを独立して行うことができ、両方を適正な位置に容易に調整することが可能となっている。
【0038】
また、この中立調整部と、最高回転制限位置の調整機構とは、共にデテントロッド134の同軸上に配置されているので、レバー50aと中立位置保持機構51とで構成される斜板角操作レバー50をコンパクトに構成して省スペース化を図ることができるとともに、中立位置の調整及び最高回転制限位置の調整の作業が行い易くなる。
【0039】
また、このように構成された最高回転制限位置の調整機構により制限されるピン41の回動量を超えてレバー50aが回動操作された場合には、該レバー50aの部分に構成されるオーバーストローク機構により、超えた分のレバー50aの回動操作を吸収するようにしている。前述の如く、ピン41は、レバー50aの回動操作により連動アーム127及び捩じりバネ140を介して一体的に回動されるが、ピン41が一定量回動し、前記回転制限機構により回動を制限されてそれ以上回動できなくなると、捩じりバネ140に挟持されレバー50aと一体的に回動する連動アーム127が、付勢力に抗して該捩じりバネ140を広げながら回動する。
【0040】
即ち、オーバーストローク機構を、レバー50aの回動軸125における、ハウジング31側端部に捩じりバネ140を外嵌し、該回動軸125に支持アーム126を介して前記ピン41を回動自在に支持し、該ピン41と回動軸125に固設した連動アーム127とを該捩じりバネ40にて挟持して構成して、ピン41が回転制限機構により回動を制限された後は、連動アーム127のみが捩じりバネ140を広げながら回動し、レバー50aの回動操作力がピン41に直接かからないように構成している。
【0041】
これにより、レバー50aが過剰に回動操作された場合でも、ピン41や、バネ受け135及びデテントロッド134に無理な力がかかって、これらの部材やサーボ機構61が破損したり、中立位置保持機構51の調整が狂ったりすることを防止することができる。
【0042】
このように構成されたオーバーストローク機構においては、前述の如く、ピン41が回転制限機構により回動を制限された後は、操作レバー50aの回動操作により連動アーム127のみが捩じりバネ140を広げながら回動する。しかし、操作レバー120の回動操作範囲は特に規制されていないので、ピン41が回動を制限された後に該レバー50aが大きく回動操作されて捩じりバネ140に過大な応力がかかる恐れがある。そこで、次のように、ピン41が回動を制限された後の該レバー50aの操作範囲、即ちオーバーストローク範囲を制限して、捩じりバネ140に過大な応力がかかることを防止している。
【0043】
即ち、図8乃至図12に示すように、回動軸125に軸支されている前記支持アーム126のボス部126aに、連動アーム127側へ突出する係合爪126b・126bを形成するとともに、回動軸125に固設されている連動アーム127のボス部127aにおける支持アーム126側に、係合爪126b・126bに位置を合わせて係合凹部127b・127bを形成して、該係合爪126b・126bと係合凹部127b・127bとを嵌合させる。
【0044】
係合凹部127bの円周方向の長さL2は、係合爪126bの円周方向の長さL1よりも大きく形成されているので、該係合凹部127bに嵌合する係合爪126bと、該係合凹部127bとの間には、間隙Dが生じる。従って、連動アーム127は、係合爪126bと係合凹部127bとの間に形成される間隙Dの範囲分だけ、支持アーム126に対して回動することができる。そして、連動アーム127が、この範囲を超えて支持アーム126に対して回動すると、即ち連動アーム127と一体的に回動する回動軸125と支持アーム126との回動量のずれがこの範囲を超えると、係合爪126bと係合凹部127bとが係合して、連動アーム127の支持アーム126bに対するそれ以上の回動が制限されることとなる。
【0045】
連動アーム127の支持アーム126に対する回動範囲を前記間隙Dの範囲に制限することで、ピン41が回動を制限されて支持アーム126が回動できない状態にあるときには、連動アーム127と一体的に回動するレバー50aの回動範囲は、前記間隙Dの範囲に制限されるのである。このように、レバー50aのオーバーストローク範囲を制限することにより、捩じりバネ140に過大な応力がかかることを防いで、オーバーストローク機構等が故障することを防止している。
【0046】
また、捩じりバネ140や連動アーム127が破損する等して、レバー50aとピン41とが一体的に回動操作できなくなった場合には、レバー50aを支持アーム126に対して間隔D以上回動操作して係合爪126bと係合凹部127bとを係合させることによって、レバー50aの回動操作によりピン41を操作することができる。即ち、捩じりバネ140や連動アーム127が破損した等の非常時に、レバー50aの手動操作等により、係合爪126bと係合凹部127bとを係合させて、強制的にスプール72を操作することが可能となっている。
【0047】
これにより、捩じりバネ140に過大な応力がかかって破損することを防止できる。また、マニュアル操作で強制的にスプール72を操作することができるので、第一・第二HST10・20のチャージ圧が低下した場合でも動作不良が起こり難い。
【0048】
係合爪126bと係合凹部127bとの係合によりスプール72を操作する場合、スプール72を操作するピン41の移動範囲は、図13、図14に示すピストン71における、ピン41が挿入される窓部71aの上端の縁部71bと下端の縁部71bとの間の範囲となっている。つまり、ピン41が上下方向に移動して、窓部71aの上下の縁部71bに当接すると、該ピン41はそれ以上移動できず、レバー50aもそれ以上の操作をすることができなくなる。このように、ピストン71の窓部71aの縁部71bをピン41のストッパとして用いている。
【0049】
尚、このオーバーストローク範囲制限機構は、支持アーム126に形成した係合爪126bと連動アーム127に形成した係合凹部127bとを係合させるといった機械的な機構により構成しているので、簡易な構造にて構成することができるとともに、該機構の強度及び信頼性を向上することができる。また、本実施例では、斜板角操作レバーを備えた油圧式無段変速装置の一実施例としての2ポンプ2モータ式油圧式無段変速機について説明したが、本案の操作レバーは、ポンプ及び油圧モータをそれぞれ一つ備えた油圧式無段変速機等についても適用することももちろん可能である。
【0050】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
請求項1記載の如く、油圧式無段変速装置に内装され斜板角の操作力を低減するポンプ用サーボ機構(61)において、該ポンプ用サーボ機構(61)は、ピストン(71)と、該ピストン(71)の内部に配置されスプール(72)を有する手動斜板角度制御バルブ(63)とで構成し、該ピストン(71)の側面には可動斜板(21c)の側部から突設したピン軸(23)を嵌合し、該スプール(72)をピストン(71)の軸心部分を貫通する孔内に摺動自在に嵌装し、該スプール(72)の摺動により連通又は遮断されてピストン(71)の上下の油室に圧油を送油し、該ピストン(71)を上下方向に摺動し、前記スプール(72)の下部には、スプール(72)の駆動ピンとしてのピン(41)がピストン(71)に設けた窓部(71a)を通過して、スプール(72)の係合孔に嵌合され、該手動斜板角度制御バルブ(63)を作動させるピン(41)を支持する支持アーム(126)と、斜板角操作レバー(50a)の回動軸(125)との間に捩じりバネ(140)を介装して、回動軸(125)とピン(41)との間に所定値より小さな力がかかっている間は、該捩じりバネ(140)により、支持アーム(126)と斜板角操作レバー(50a)が回動軸(125)を中心にして一体的に回動可能であり、所定値以上の力がかかると斜板角操作レバー(50a)が支持アーム(126)に対して回動動作し、該支持アーム(126)と斜板角操作レバー(50a)との間に係合部を構成し、斜板角操作レバー(50a)の回動量が一定量に達すると両者が互いに係合して、該斜板角操作レバー(50a)がピン(41)に対して、それ以上の回動動作することを規制し、前記ピン(41)の移動範囲は、前記ピストン(71)の窓部(71a)の縁部(71b・71b)をピン(41)のストッパとして用い、ピン(41)が上下方向に移動して、窓部(71a)の縁部(71b・71b)に当接すると、該ピン(41)はそれ以上移動できず、斜板角操作レバー(50a)もそれ以上の操作が出来ないように構成したので、捩じりバネに過大な応力がかかって破損することを防止できる。また、マニュアル操作で強制的にスプールを操作することができるので、油圧式無段変速装置のチャージ圧が低下した場合でも動作不良が起こり難い。
【0051】
係合爪126bと係合凹部127bとの係合によりスプール72を操作する場合、スプール72を操作するピン41の移動範囲は、ピストン71における、ピン41が挿入される窓部71aの上端の縁部71bと下端の縁部71bとの間の範囲となっている。
つまり、ピン41が上下方向に移動して、窓部71aの上下の縁部71bに当接すると、該ピン41はそれ以上移動できず、レバー50aもそれ以上の操作をすることができなくなる。このように、ピストン71の窓部71aの縁部71bをピン41のストッパとして用いることが可能となったのである。
尚、このオーバーストローク範囲制限機構は、機械的な機構により構成しているので、簡易な構造にて構成することができるとともに、該機構の強度及び信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の斜板角操作レバーを備えた2ポンプ2モータ式HSTを示す正面断面図である。
【図2】 同じく2ポンプ2モータ式HSTの第一HSTを示す側面断面図である。
【図3】 同じく2ポンプ2モータ式HSTの第二HSTを示す側面断面図である。
【図4】 同じく2ポンプ2モータ式HSTを示す側面図である。
【図5】 油路板を示す正面断面図である。
【図6】 中立位置保持機構とレバーとで構成される斜板角操作レバーを示す正面断面図である。
【図7】 同じく平面図である。
【図8】 支持アームを示す正面図である。
【図9】 同じく側面断面図である。
【図10】 連動アームを示す側面断面図である。
【図11】 同じく後面図である。
【図12】 支持アーム係合爪と連動アームの係合凹部とが嵌合した状態を示す後面図である。
【図13】 ポンプ用サーボ機構のピストンを示す側面である。
【図14】 同じく正面図である。
【符号の説明】
10 第一HST
20 第二HST
11・21 油圧ポンプ
11c・21c 可動斜板
12・22 油圧モータ
31 ハウジング
41 ピン
50 斜板角操作レバー
50a レバー
51 中立位置保持機構
61 油圧サーボ機構
71 ピストン
72 スプール
126 支持アーム
126b 係合爪
127 連動アーム
127b 係合凹部
133 ケーシング
140 捩じりバネ
138 アジャストボルト
139a・139b キャップ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of a swash plate angle operation lever for operating a swash plate angle of a hydraulic pump or the like in a hydraulic continuously variable transmission constituted by a hydraulic pump and a hydraulic motor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a hydraulic continuously variable transmission configured by a hydraulic pump and a hydraulic motor, for example, the hydraulic pump is configured as a variable displacement type, and the capacity of the hydraulic pump is adjusted outside the hydraulic continuously variable transmission. There is a configuration in which a swash plate angle of a movable swash plate of the hydraulic pump is operated by a mounted swash plate angle operation lever through a hydraulic servo mechanism provided in the swash plate angle operation lever. The swash plate angle control lever has a neutral position holding mechanism for holding the neutral position of the movable swash plate, the maximum operation position of the movable swash plate, that is, the maximum value of the rotation speed of the output shaft of the hydraulic continuously variable transmission. A maximum rotation limiting mechanism and an overstroke mechanism to be regulated were attached.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-99265 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the swash plate angle operation lever, a spring member is interposed between a support arm that supports a pin for operating a servo mechanism and a lever member. The support arm and the lever member are rotatably fitted independently of each other with respect to the rotation axis. While a force smaller than a predetermined value is applied between the support arm and the lever member, The support member and the lever member are configured to rotate integrally around the rotation axis by the spring member. On the other hand, when a force greater than a predetermined value is applied between the lever member and the support arm in an attempt to operate the lever member beyond the limit position by the maximum rotation limiting mechanism, the spring member constituting the overstroke mechanism The lever member rotates with respect to the pin member against the urging force. As described above, even when the lever member is excessively rotated, the servo mechanism is prevented from being damaged due to an excessive force applied to the pin or the like supported by the support arm. However, if the amount of rotation of the lever member is too large, the amount of rotation of the lever member relative to the pin member becomes too large, and the spring member may be damaged.
[0005]
Further, the neutral position holding mechanism is provided with a neutral position adjusting mechanism for adjusting the neutral position. However, when the neutral position adjustment is performed by the neutral position adjusting mechanism, the limit position by the maximum rotation limiting mechanism fluctuates. was there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.
[0007]
In the pump servomechanism (61) that is built in the hydraulic continuously variable transmission and reduces the operating force of the swash plate angle, the pump servomechanism (61) includes the piston (71) and the interior of the piston (71). And a manual swash plate angle control valve (63) having a spool (72), and a pin shaft (23) protruding from the side of the movable swash plate (21c) on the side surface of the piston (71) And the spool (72) is slidably fitted into a hole penetrating the axial center portion of the piston (71), and the piston (71) is communicated or blocked by sliding of the spool (72). ) Is supplied to the upper and lower oil chambers, and the piston (71) is slid in the vertical direction. A pin (41) serving as a drive pin for the spool (72) is provided below the spool (72). Passes through the window (71a) provided in the piston (71). A support arm (126) that supports the pin (41) that is fitted in the engagement hole of the spool (72) and operates the manual swash plate angle control valve (63), and the rotation of the swash plate angle operation lever (50a). While a torsion spring (140) is interposed between the moving shaft (125) and a force smaller than a predetermined value is applied between the rotating shaft (125) and the pin (41), The torsion spring (140) allows the support arm (126) and the swash plate angle operation lever (50a) to rotate integrally around the rotation shaft (125), and a force greater than a predetermined value is applied. And the swash plate angle operation lever (50a) rotate with respect to the support arm (126), and an engaging portion is formed between the support arm (126) and the swash plate angle operation lever (50a). When the rotation amount of the plate angle operating lever (50a) reaches a certain amount, both engage with each other, and the swash plate The operation lever (50a) is restricted from rotating further with respect to the pin (41), and the movement range of the pin (41) is the edge of the window (71a) of the piston (71). (71b / 71b) is used as a stopper for the pin (41). When the pin (41) moves in the vertical direction and comes into contact with the edge (71b / 71b) of the window (71a), the pin (41) Cannot move any further, and the swash plate angle control lever (50a) can be operated no further.Is.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described.
[0009]
FIG. 1 is a front sectional view showing a two-pump two-motor HST equipped with a swash plate angle operating lever of the present invention, FIG. 2 is a side sectional view showing a first HST of the two-pump two-motor HST, and FIG. 4 is a side sectional view showing the same two-pump two-motor HST, FIG. 5 is a front sectional view showing an oil passage plate, and FIG. 6 is a neutral position holding mechanism. 7 is a plan view, FIG. 8 is a front view showing a support arm, FIG. 9 is a side sectional view, and FIG. 10 is an interlocking arm. 11 is a rear view, FIG. 12 is a rear view showing a state in which the support arm engagement claw and the engagement recess of the interlocking arm are fitted, and FIG. 13 is a front view showing the piston of the pump servo mechanism. FIG. 14 is a side view of the same.
[0010]
First, the configuration of a two-pump two-motor hydraulic continuously variable transmission as an embodiment of a hydraulic continuously variable transmission equipped with a swash plate angle operating lever of the present invention will be described. A two-pump two-motor hydraulic continuously variable transmission (hereinafter referred to as HST) 1 shown in FIGS. 1 to 4 includes a first HST 10 including a
[0011]
The
[0012]
Similar to the
[0013]
With the above configuration, the driving force is input to the
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
Then, by operating the
[0017]
In addition, since the change in the pilot pressure supplied to the
[0018]
On the other hand, the
[0019]
Similar to the
[0020]
With the above configuration, the driving force is input to the
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
Further, an automatic swash plate
[0025]
A
[0026]
Next, the swash plate
[0027]
An
[0028]
In addition, a fixed
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
When the
[0032]
When the
[0033]
In this way, the neutral
[0034]
Next, the neutral position adjustment mechanism in the neutral
[0035]
As described above, the neutral
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
Further, since the neutral adjustment portion and the adjustment mechanism for the maximum rotation restriction position are both arranged on the same axis of the
[0039]
Further, when the
[0040]
That is, the overstroke mechanism is configured such that the
[0041]
As a result, even when the
[0042]
In the overstroke mechanism configured as described above, as described above, after the
[0043]
That is, as shown in FIGS. 8 to 12, engaging
[0044]
Since the circumferential length L2 of the
[0045]
By restricting the rotation range of the interlocking
[0046]
Further, when the
[0047]
Thereby, it is possible to prevent the
[0048]
When the
[0049]
The overstroke range limiting mechanism is configured by a mechanical mechanism that engages the
[0050]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
As claimed in
[0051]
When the
That is, when the
In addition, since this overstroke range restriction | limiting mechanism is comprised with the mechanical mechanism, while being able to comprise with a simple structure, the intensity | strength and reliability of this mechanism can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view showing a two-pump, two-motor HST equipped with a swash plate angle operation lever of the present invention.
FIG. 2 is a side sectional view showing a first HST of a two-pump, two-motor HST.
FIG. 3 is a side sectional view showing a second HST of the two-pump two-motor HST.
FIG. 4 is a side view showing a two-pump, two-motor HST.
FIG. 5 is a front sectional view showing an oil passage plate.
FIG. 6 is a front sectional view showing a swash plate angle operation lever including a neutral position holding mechanism and a lever.
FIG. 7 is also a plan view.
FIG. 8 is a front view showing a support arm.
FIG. 9 is a side sectional view of the same.
FIG. 10 is a side sectional view showing an interlocking arm.
FIG. 11 is also a rear view.
FIG. 12 is a rear view showing a state in which the support arm engaging claw and the engaging recess of the interlocking arm are fitted.
FIG. 13 is a side view showing a piston of a pump servo mechanism.
FIG. 14 is a front view of the same.
[Explanation of symbols]
10 1st HST
20 Second HST
11.21 Hydraulic pump
11c ・ 21c Movable swash plate
12.22 Hydraulic motor
31 Housing
41 pin
50 Swash plate angle control lever
50a lever
51 Neutral position holding mechanism
61 Hydraulic servo mechanism
71 piston
72 spools
126 Support arm
126b engaging claw
127 Interlocking arm
127b Engaging recess
133 Casing
140 Torsion spring
138 Adjustment bolt
139a / 139b cap
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002266409A JP3954944B2 (en) | 2002-09-12 | 2002-09-12 | Swash plate angle operating device of hydraulic continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002266409A JP3954944B2 (en) | 2002-09-12 | 2002-09-12 | Swash plate angle operating device of hydraulic continuously variable transmission |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004100897A JP2004100897A (en) | 2004-04-02 |
JP3954944B2 true JP3954944B2 (en) | 2007-08-08 |
Family
ID=32265229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002266409A Expired - Fee Related JP3954944B2 (en) | 2002-09-12 | 2002-09-12 | Swash plate angle operating device of hydraulic continuously variable transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3954944B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4608676B2 (en) * | 2004-06-17 | 2011-01-12 | 株式会社 神崎高級工機製作所 | Hydraulic pump unit |
JP4605604B2 (en) * | 2005-09-27 | 2011-01-05 | ヤンマー株式会社 | Hydraulic continuously variable transmission |
JP4605605B2 (en) * | 2005-09-27 | 2011-01-05 | ヤンマー株式会社 | Hydraulic continuously variable transmission |
JP5437866B2 (en) * | 2010-03-15 | 2014-03-12 | ヤンマー株式会社 | Work vehicle |
JP5665551B2 (en) * | 2011-01-05 | 2015-02-04 | ヤンマー株式会社 | Work vehicle |
KR101762413B1 (en) | 2015-05-12 | 2017-07-27 | 국제종합기계 주식회사 | HST for work vehicle and neutral control device for thereof |
CN108138928B (en) * | 2015-10-13 | 2021-06-25 | 株式会社神崎高级工机制作所 | Hydraulic speed variator |
CN110067855B (en) * | 2019-03-13 | 2024-06-25 | 上海强田驱动技术有限公司 | Hydraulic stepless speed change transmission device |
-
2002
- 2002-09-12 JP JP2002266409A patent/JP3954944B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004100897A (en) | 2004-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3954944B2 (en) | Swash plate angle operating device of hydraulic continuously variable transmission | |
KR100573341B1 (en) | Traveling Change Speed Control System | |
US6328127B1 (en) | Operating lever device | |
JP4462543B2 (en) | Hydraulic continuously variable transmission | |
JP2001248728A (en) | Axle driving device | |
JP5244325B2 (en) | Hydraulic continuously variable transmission | |
JP5771119B2 (en) | Work vehicle | |
JPH11247755A (en) | Movable swash plate control device for variable deliverty hydraulic pump | |
JP3847176B2 (en) | Power transmission device for work vehicle | |
JP4034909B2 (en) | Swash plate controller for variable displacement hydraulic pump | |
JP3909935B2 (en) | Pump control device | |
US6481333B1 (en) | Positioning device, capacity controller using positioning device, and speed changing device | |
JP4105369B2 (en) | Work vehicle travel control device | |
JPH03282063A (en) | Hydraulic circuit for closed circuit hydraulic transmission | |
JP4219430B2 (en) | Vehicle speed control device for mobile agricultural machines | |
JPH0235269A (en) | Shift device of hydraulic transmission | |
JP4456205B2 (en) | Hydraulic continuously variable transmission | |
JP2001099265A (en) | Hydraulic type continuously variable transmission | |
JP2843789B2 (en) | Swash plate type variable displacement hydraulic motor | |
JP3084219B2 (en) | Work vehicle steering operation device | |
JPH11230028A (en) | Movable swash plate controller of variable displacement hydraulic pump | |
JP2001071770A (en) | Hydraulic continuously variable transmission | |
JP4934077B2 (en) | Torque generator | |
JP2004068974A (en) | Hydraulic continuously variable transmission | |
JP3962457B2 (en) | Pump control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040308 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070330 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070424 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070427 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511 Year of fee payment: 6 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511 Year of fee payment: 6 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |