JP4050243B2 - 走行車両の油圧ポンプ取付装置 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタ等の走行車両の油圧ポンプ取付装置に関するものである。

トラクタには、種々の荷役作業を行なうためのフロントローダや、掘削作業を行なうバックホーなどの作業機を車体の前後に適宜装着し、これらの作業機を油圧駆動するため及びパワーステアリングのための複数の油圧ポンプが装備されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−７８５８９号公報（００３０〜００３５段落、図５）

従来では、油圧ポンプにミッションケース内の作動油をミッションケース内の作動油レベルと略同一レベルのままで吸入供給させていた。しかし、ミッションケース内には、多数のギヤ群が設けられており、これらのギヤの回転によってミッションケース内の作動油は常時攪拌されて気泡が混入し易い環境にあるため、油圧ポンプには気泡が混入した作動油が吸入される問題があった。
本発明は、ミッションケース内から油圧ポンプへ吸入供給される作動油への気泡混入を防止することを目的としたものである。

前記目的を達成するため、本発明は、ミッションケースの外面に取付けられるケース本体を備え、このケース本体に、ミッションケース内の動力伝動機構から動力伝達されて駆動される油圧ポンプを取付けるための油圧ポンプ取付部と、ミッションケース内の作動油を濾過して油圧ポンプに吸入させるためのオイルフィルタを取付けるためのオイルフィルタ取付部が設けられ、該オイルフィルタ取付部は、油圧ポンプ取付部より下方であってミッションケースよりも下方に設けられ、ミッションケース内の作動油をオイルフィルタに向けて吸入させるための作動油吸入経路のケース本体側の入口が、ミッションケース側の作動油取出し口及び油圧ポンプ取付部より高いケース本体の上部に設けられ、作動油吸入経路のオイルフィルタへの出口が、ミッションケース及び油圧ポンプ取付部より低いケース本体の下部に設けられ、
ミッションケース側の作動油取出し口と作動油吸入経路のケース本体側の入口とを連結する作動油吸入パイプが設けられ、作動油吸入経路のケース本体側の入口とオイルフィルタへの出口とを連結するように、作動油吸入通路が、ケース本体に上下方向に設けられているものである。

前記作動油吸入通路は、ケース本体内で油圧ポンプの駆動ギヤの収容室から区画独立して形成している。
さらに、前記ケース本体には、ミッションケース内の動力伝動機構から油圧ポンプの駆動ギヤに動力を伝達させるために複数段のアイドルギヤを支持させるための支持ブラケットをミッションケース側に向けて一体に延長して形成してケース本体のミッションケース側への開口面積の縮少を可能としている。

本発明によれば、ミッションケース内の作動油を油圧ポンプに吸入供給させる際、作動油を途中で一旦上方に持ち上げて比重差で気泡を作動油から分離させることができるため、気泡の混入を防止することができる。しかも、油圧ポンプとオイルフィルタをケース本体に組み付けて一体化でき、かつ、油圧ポンプとオイルフィルタとを接続する油圧配管もケース本体内に組み込んでおくことができるため、ケース本体をミッションケースに取付けるだけでよい。このように、本発明によれば、トラクタの油圧ポンプ取付装置の作動油吸入供給経路、ポンプ取付部、フィルタ取付部を１つのケース本体に集約形成してコンパクト化し、全体を１ユニットとしてモジュール化して組立工数の低減を図ることもできる。

本発明のトラクタの油圧ポンプ取付装置は、図１〜図１０に示すように、トラクタのミッションケース１の側面にボルトで締結固定されるケース本体２に集約されている。
ケース本体２は、図２〜図５に示すように、ミッションケース１の側面に密着して取付けるための略矩形枠状の取付フランジ部３をミッションケース側に向けて突出形成しており、この取付フランジ部３で囲まれた枠内にミッションケース１内と連通する略矩形の開口部４が囲繞形成されている。
そして、上記開口部４から反ミッションケース側に突出する前後両側壁面５、６の外面に油圧ポンプ取付部７、８を同心状に対向させて形成している。この前後一対の油圧ポンプ取付部７、８には、複数の油圧ポンプが前後両側に振り分けて対向状態で取付けられるもので、本実施形態においては、図１、図６に示すように、パワーステアリング用とフロントローダ用とバックホー用３つの油圧ポンプ９、１０、１１を取付けた場合を例示している。

上記ポンプ取付部７、８の下方には、前記両側壁面５、６が延長され、この延長部分の前後両側外面にオイルフィルタ１２、１３を前後両側に振り分けて対向状態で取付けるための前後一対のオイルフィルタ取付部１４、１５が形成されている（図１、図６参照）。
ケース本体２の前記開口部４を除く周囲は、図７に示すように、周壁２ａによって囲繞されており、この周壁２ａは、前後両側壁面５、６と一体に連続して形成されている。これによって、ケース本体２内は、周囲が閉じられた閉鎖状の空室とされている。
そして、油圧ポンプ取付部７、８とオイルフィルタ取付部１４、１５とは、ケース本体２の上下に前者を上、後者を下にして長手方向がトラクタの前後方向に沿うようにミッションケース１の側面に取付フランジ部３によって取付けられている。

ケース本体２内の略上半部分を占める空室は、図７に示すように、開口部４を通してミッションケース１側に開口しており、ミッションケース１側から油圧ポンプ取付部７，８ポンプ駆動ギヤ３１の収容室３８とされ、この収容室３８の底部は周壁２ａ及び両側壁面５，６と一体に連続する中間壁３９によって閉じられている。
ケース本体２には、作動油吸入通路１６と作動油分配室１７とが区画独立して形成されている。
作動油吸入通路１６は、図１、図２、図３、図８、図９及び図１０に示すように、ケース本体２の上部からケース本体２の下部のオイルフィルタ取付部１４、１５に向けて作動油を吸入させるための通路であって、縦壁４０によって収容室３８から区画独立した通路として収容室３８を上下方向に貫通して形成されている。作動油吸入通路１６の入口１６ａは、図１及び図６に示すように、ケース本体２の上部にトラクタの前後方向に向けて開口させてあり、作動油吸入パイプ４１を介してミッションケース１内から作動油を途中で一旦上方に持ち上げて吸入するように構成されている。この作動油吸入パイプ４１は、動力伝動機構３７による作動油の攪拌の影響（気泡混入等）の少ない部分に形成した作動油取出し口４１ａから作動油を吸入させると共に、途中で上方に持ち上げることによって、気泡が混入していても比重差により分離されるため、気泡の混入がない作動油を油圧ポンプ９，１０，１１に吸入供給させることができる。

また、作動油分配室１７は、ケース本体２内において、オイルフィルタ１４、１５で濾過後の作動油を前後両側の油圧ポンプ９、１０、１１に分配供給するためのもので、図３、図７及び図８に示すように、前記収容室３８の下部で中間壁３９に続く縦壁４２、この縦壁４２に続く下部壁４３によって収容室３８から区画独立し、しかも、作動油吸入通路１６からも区画独立して形成されている。
作動油吸入通路１６の下部両側面には、図２、図３、図６、図７に示すように、オイルフィルタ１２、１３への出口１９、２０が前記オイルフィルタ取付部１４、１５におけるケース本体２の前後両側壁面５、６を貫通して円弧状に形成されている。

また、前記作動油分配室１７の下部両側面には、図２、図３、図６、図７及び図８に示すように、オイルフィルタ１２、１３で濾過された作動油を受け入れるための円形の入口２１、２２が前記円弧状の出口１９、２０の中心部に環状フランジ部２３、２４を介して同心状に区画形成されている。また、作動油分配室１７の上部両側面には、前後両側の油圧ポンプ９、１０、１１へ作動油を送り出すための出口２５、２６が前記ケース本体２の前後両側壁面５、６の異なる位置に貫通して形成されている。この出口２５、２６の形成位置は、油圧ポンプ取付部７、８とオイルフィルタ取付部１４、１５との中間部に相当する位置とされている。

オイルフィルタ１２、１３は、円筒型ケース内にフィルタエレメントが装填され、一端の外周環状部から作動油を受け入れて同一端部の中心部から濾過された作動油を送り出すように区画形成されたものが使用されている。
上記構成のオイルフィルタ１２、１３は、ケース本体２のオイルフィルタ取付部１４、１５に上記端部をシールパッキング等を介在させてボルト締結される。オイルフィルタ取付部１４、１５には、図２及び図３に示すように、環状フランジ部１４ａ、１５ａが形成されており、その内側に前記環状フランジ部２３、２４が同心状に形成されている。これら内外の環状フランジ部１４ａ、２３間及び１５ａ、２４間に前記円弧状の出口１９、２０が形成され、また、内側の環状フランジ部２３、２４内に前記円形の入口２１、２２が形成されている。これによって、ケース本体２とオイルフィルタ１２、１３とは外部配管を不要化して作動油を流通させることができるように構成されている。

作動油分配室１７の出口２５、２６と油圧ポンプ９、１０、１１とは、図１及び図６に示すように、外部配管２７、２８によって接続されるが、この外部配管２７、２８は短いものとされ、かつ、予めケース本体２に油圧ポンプ９、１０、１１とともに一体的に組み付けられているものである。
なお、油圧ポンプ９、１０、１１は、一方では単一とされているが、他方では２連構造とされており、そのため前記作動油分配室１７の出口２５、２６の開口面積を２連側がほぼ２倍にされている。

前記両側の油圧ポンプ９、１０、１１は、図６に示すように、ケース本体２の上部両側面のポンプ取付部７、８にポンプ駆動軸２９、３０を同一軸線上に対向させて取付けられている。この駆動軸２９、３０には、ポンプ駆動ギヤ３１が装着されている。このポンプ駆動ギヤ３１は、アイドルギヤ３２、３３を介してミッションケース１内のＰＴＯ軸に装着された駆動源ギヤ（図示省略）と噛合可能とされている。アイドルギヤ３２、３３は、図２、図７に示すように、ケース本体２の開口部４内の両側面からミッションケース１側に向けて一体に延長して形成された支持ブラケット部３５、３６間に前記ポンプ駆動軸２９、３０と平行状態にして回転自在に軸承されている。これらアイドルギヤ３２、３３及びポンプ駆動ギヤ３１は、ミッションケース１内のＰＴＯ軸から油圧ポンプ９、１０、１１を駆動するための動力伝動機構３７を構成している。

本発明の実施形態は、以上の構成からなり、次にその動作を説明する。
油圧ポンプ９，１０，１１の駆動は、トラクタのエンジンの出力軸からミッションケース１内のＰＴＯ軸（図示省略）を経由して動力伝動機構３７のアイドルギヤ３３、３２、ポンプ駆動ギヤ３１を経てポンプ駆動軸２９、３０が回転駆動されることによって駆動される。この油圧ポンプ９、１０、１１は、例えば、ギヤポンプで構成され、ミッションケース１内に収容された作動油を動力伝動機構３７の攪拌の影響の少ない位置に作動油吸入パイプ４１を介して接続されたケース本体２の作動油吸入通路１６を通して吸入し、オイルフィルタ取付部１４、１５の外側の円弧状の出口１９、２０からオイルフィルタ１２、１３に向けて流出させ、オイルフィルタ１２、１３内に充填されているフィルタエレメントを通過させて濾過させた後、中心部の円形の入口２１、２２から作動油分配室１７に流入させ、さらに、作動油分配室１７の出口２５、２６から流出させて、外部配管２７、２８を経て油圧ポンプ９、１０、１１の吸入口に吸入せしめられ、該油圧ポンプ９、１０、１１の吐出口からそれぞれ別の油圧回路、例えば、トラクタのパワーステアリング用と該トラクタの前部及び後部に連結されるフロントローダ用とバックホー用の油圧回路に向けて送り出される。

このように、本発明の油圧ポンプ取付け装置によれば、ミッションケース１内の作動油を油圧ポンプ９，１０，１１に吸入させる際、一旦上方に持ち上げているため、途中で気泡が分離され、油圧ポンプ９，１０，１１に気泡が混入することを防止することができる。
また、本発明の油圧ポンプ取付装置によれば、複数の油圧ポンプ９，１０，１１がオイルフィルタ１２，１３と共に共通のケース本体２に集約して取付けられているため、１部品としてミッションケース１に組付けることができ、しかも、これらの間を連絡する油路もケース本体２内に形成されているため、配管の手間も不要化されている。

図１１は本発明が適用される走行車両の実施形態であるトラクタ５０の前半部の概略側面図であって、前車軸支持フレーム５１上にエンジン５３が搭載され、その前方にラジエータ５２が取付け配置されている。エンジン５３には、クラッチハウジング５５が連設され、このクラッチハウジング５５にミッションケース１が連設されている。
前記ラジエータ５２は、上部を後傾させて配置され、ボンネット５６の高さを低くし得るように配慮されている。これによって、運転者の前方視界が拡大されている。このラジエータ５２の取付構造は、図１２及び図１３に拡大して図示するように、ボンネット５６の支持ステー５７の上部にブラケット５８を後上方に向けて取付け、このブラケット５８にラジエータ５２の上部ヘッダー部材５９を支持させ、ラジエータ５２の下部ヘッダー部材６０を支持ステー５７の下部取付板６１に下部ブラケット６２を介して支持させるようにしている。支持ステー５７の上部前方にはボンネット５６の天板取付ステー６３が取付けれら、また、前記上部のブラケット５８にサイドカバー取付ステー６４が後方に向けて取付けられている。

なお、本発明は、以上の実施形態に制約されることなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で自由に変更して実施することができる。例えば、油圧ポンプの設置数は２個若しくは４個以上であってもよく、また、ポンプ取付部とフィルタ取付部は、上下配置を水平方向に並べて配置してもよい。さらに、フィルタは片方にだけ取付けても良い。また、本発明は、トラクタ以外の走行車両に適用できる。

本発明装置のミッションケース側面への取付状態の実施形態を示す正面図。 同装置の右側面図。 同装置の左側面図。 同装置の平面図。 同装置の背面図。 図３のＣ−Ｃ線断面図。 図１のＡ−Ａ線断面図。 図３のＤ−Ｄ断面図。 図２のＢ−Ｂ断面図。 図３のＥ−Ｅ線断面図。 本発明装置をトラクタに取付けた実施形態の概略側面図。 ラジエータ取付部の拡大側面図。 同ラジエータ取付部の拡大正面図。

符号の説明

１ ミッションケース
２ ケース本体
４ 開口部
７、８ 油圧ポンプ取付部
９、１０、１１ 油圧ポンプ
１２、１３ オイルフィルタ
１４、１５ オイルフィルタ取付部
１６ 作動油吸入通路
１７ 作動油分配室
１９、２０ フィルタへの出口
２１、２２ 作動油分配室への入口
２５、２６ 作動油分配室からの出口
２７、２８ 外部配管
２９、３０ ポンプ駆動軸
３１ ポンプ駆動ギヤ
３２、３３ アイドルギヤ
３７ 動力伝動機構
３８ 収容室
３９ 中間壁
４０ 縦壁
４１ 作動油吸入パイプ
４２ 縦壁
４３ 下部壁

Claims (3)

1. ミッションケースの外面に取付けられるケース本体を備え、このケース本体に、ミッションケース内の動力伝動機構から動力伝達されて駆動される油圧ポンプを取付けるための油圧ポンプ取付部と、ミッションケース内の作動油を濾過して油圧ポンプに吸入させるためのオイルフィルタを取付けるためのオイルフィルタ取付部が設けられ、該オイルフィルタ取付部は、油圧ポンプ取付部より下方であってミッションケースよりも下方に設けられ、ミッションケース内の作動油をオイルフィルタに向けて吸入させるための作動油吸入経路のケース本体側の入口が、ミッションケース側の作動油取出し口及び油圧ポンプ取付部より高いケース本体の上部に設けられ、作動油吸入経路のオイルフィルタへの出口が、ミッションケース及び油圧ポンプ取付部より低いケース本体の下部に設けられ、
   ミッションケース側の作動油取出し口と作動油吸入経路のケース本体側の入口とを連結する作動油吸入パイプが設けられ、作動油吸入経路のケース本体側の入口とオイルフィルタへの出口とを連結するように、作動油吸入通路が、ケース本体に上下方向に設けられていることを特徴とする走行車両の油圧ポンプ取付装置。
2. 前記作動油吸入通路は、ケース本体内で油圧ポンプの駆動ギヤの収容室から区画独立して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の走行車両の油圧ポンプ取付装置。
3. 前記ケース本体には、ミッションケース内の動力伝動機構から油圧ポンプの駆動ギヤに動力を伝達させるために複数段のアイドルギヤを支持させるための支持ブラケットをミッションケース側に向けて一体に延長して形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の走行車両の油圧ポンプ取付装置。

Images