JP4249870B2

JP4249870B2 - 油圧モータ駆動系の潤滑構造

Info

Publication number: JP4249870B2
Application number: JP37368999A
Authority: JP
Inventors: 繁孝小西; 博有路; 秀樹関口
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2009-04-08
Anticipated expiration: 2019-12-28
Also published as: JP2001193627A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧モータ駆動系において潤滑構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばスキッドローダ等に備えられる油圧モータ駆動系は、油圧モータの回転が減速機およびチェーン等を介して左右のドライブシャフトに伝達されるようになっている。
【０００３】
従来、この種の油圧モータ駆動系の潤滑構造として、油圧モータと減速機の間に設けられるシールを取り去り、油圧モータの作動油を減速機に循環させるようにしたものがある。
【０００４】
この場合、減速機の潤滑油を単独で交換する必要がなく、減速機のメンテナンスフリー化がはかられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の油圧モータ駆動系の潤滑構造にあっては、減速機のギア室に油圧モータの作動油が充満するため、高速作動時に減速機のギア等が潤滑油を攪拌する抵抗が大きく、動力の伝達効率が低くなるという問題点があった。さらに、減速機の磨耗粉が油圧モータに侵入し、油圧モータの作動油を濾過するフィルタの交換頻度が増えるという問題点があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、油圧モータ駆動系に適した潤滑構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、作動油圧によってモータシャフトを回転する油圧モータと、モータシャフトの回転をギアを介して出力シャフトに伝達する減速機と、出力シャフトの回転をチェーンを介して他のシャフトに伝達するチェーン伝達機構とを備える油圧モータ駆動系の潤滑構造に適用する。
【０００８】
そして、油圧モータを収装するモータ室と、減速機を収装するギア室と、チェーン伝達機構を収装するチェーン室と、チェーン室とギア室の油面が同一レベルになるようにチェーン室とギア室を連通する連通路とを備え、減速機の一部がギア室の油面下に没するようにし、出力シャフトと共に回転しチェーンが掛け回されるスプロケットと、チェーン室の底部より高い位置にあってスプロケットのまわりに対峙して皿状に窪む凹部とを備え、連通路の一端を凹部の内側に開口させたことを特徴とするものとした。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、凹部をチェーン室の油面下に没するように形成したことを特徴とするものとした。
【００１１】
【発明の作用および効果】
第１の発明によると、減速機の一部が油面下に没するように所定量の潤滑油を封入することにより、ギア室に油圧モータの作動油が充満する従来構造に比べて、高速作動時に減速機が潤滑油を攪拌する抵抗を大幅に減らし、減速機の駆動損失を低減し、動力の伝達効率を高められる。そして、潤滑油の温度上昇が抑えられるため、潤滑油の劣化が遅いとともに、機器の耐久性を低下させない。
【００１２】
チェーン室に所定量の潤滑油を入れることで、ギア室にも潤滑油が入り、潤滑油の交換をギア室とチェーン室でいっぺんにできる。したがって、減速機の潤滑油を単独で交換する必要がなく、減速機のメンテナンスフリーを達成できる。
【００１３】
ギア室をチェーン室に連通させているため、ギア室をチェーン室に連通させない構造に比べて、ギア室を循環する潤滑油の量が多くなるとともに、チェーン室における潤滑油の劣化が遅いため、潤滑油の交換時期を延ばすことができる。
【００１４】
モータ室とギア室はそれぞれ画成されているため、油圧モータを循環する作動油がギア室を循環する従来構造のように、減速機の磨耗粉が油圧モータに侵入することがなく、油圧モータの作動油を濾過するフィルタの交換頻度を減らすことができる。
【００１５】
そして、油圧モータの高速作動時等にスプロケットやチェーン等によって潤滑油が掻き上げられてチェーン室の油面が低下しても、スプロケットやチェーンから飛散する潤滑油が凹部によって集められ、凹部から連通路を通してギア室へと導かれるため、ギア室の潤滑油が不足することが抑えられ、減速機の潤滑性が維持される。
【００１６】
第２の発明によると、凹部がチェーン室から連通路に流入する潤滑油の流れをせき止めることがなく、連通路を介してチェーン室の油面とギア室の油面が同一高さに保たれる。これにより、油圧モータの運転開始時から減速機とチェーン伝達機構の潤滑が十分に行われる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をスキッドローダの駆動系に適用した実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１、図２に示すように、スキッドローダの駆動系は、作動油圧によってモータシャフト１５を回転する油圧モータ１と、モータシャフト１５の回転を遊星歯車機構を介して出力シャフト４１に伝達する減速機２と、出力シャフト４１の回転を各チェーン３，４を介して左右のドライブシャフトに伝達するチェーン伝達機構６とを備える。
【００１９】
油圧モータ１と減速機２およびチェーン伝達機構６のスプロケット３，４が中心軸Ｏ上に設けられる。そして、油圧モータ１を収装するモータ室１０と、減速機２を収装するギア室３０と、チェーン伝達機構６を収装するチェーン室４０とが中心軸Ｏに沿って並んで設けられる。
【００２０】
モータケース１１とモータカバー１２の間に油圧モータ１を収装するモータ室１０が画成される。モータケース１１とモータカバー１２の間にはモータシャフト１５が各ベアリング２３，２４を介して回転可能に支持され、モータシャフト１５にシリンダブロック１３が連結される。
【００２１】
モータシャフト１５の外周とモータケース１１の間にはシール９が介装され、シール９によってモータ室１０とギア室３０の間が密封される。
【００２２】
シリンダブロック１３には中心軸Ｏを中心とする円上に等しい間隔で複数のシリンダ１６が形成され、各シリンダ１６にピストン１７が摺動可能に収装される。各ピストン１７の先端はシュー１９を介して斜板１８に摺接する。
【００２３】
図示しない油圧源からの加圧作動油が通路２１を介してシリンダ１６に導かれると、油圧力によりシリンダ１６からピストン１７が突出し、シュー１９を斜板１４に押し付けてシリンダブロック１３を回転させる。
【００２４】
また、モータケース１１とシリンダブロック１３の間には斜板１４の傾転角度を切り換える変速機構８が設けられている。さらに、モータケース１１とシリンダブロック１３の間には両者の相対回転を拘束するブレーキ機構５が設けられている。
【００２５】
シリンダブロック１３が回転するのに伴い、各ピストン１７が往復動し、シリンダ１６から排出される作動油はモータ室１０と通路２２を介して図示しないタンクへと戻される。こうしてモータ室１０には油圧モータ１を回転駆動した作動油が充満し、シュー１９や各ベアリング２３，２４等を潤滑する。
【００２６】
モータケース１１にはギアケース３１が複数のボルト３２を介して締結され、両者の間に減速機２を収装するギア室３０が画成される。
【００２７】
減速機２はモータシャフト１５と共に回転するサンギア３３と、ギアケース３１の内周に形成されたリングギア３４と、両ギア３３，３４に噛み合う複数のプラネタリギア３５と、各プラネタリギア３５を回転可能に支持して中心軸Ｏまわりに回転するキャリア３６とを備え、これらによりモータシャフト１５の回転を出力シャフト４１に減速して伝達する遊星歯車機構を構成している。サンギア３３はギアシャフト２９の一端に一体形成され、ギアシャフト２９の他端がモータシャフト１５に結合している。キャリア３６は出力シャフト４１の一端に結合される。
【００２８】
図２に示すように、チェーン伝達機構６は、出力シャフト４１に形成されたスプロケット３，４と、左右のドライブシャフト（図示せず）に結合される各スプロケット４２と、各スプロケット３，４２に掛け回されるチェーン４３と、各スプロケット４，４２に掛け回されるチェーン４４とを備え、減速機２からの回転を減速して各ドライブシャフトに伝達する。
【００２９】
出力シャフト４１はギアケース３１に各ベアリング４５，４６を介して回転可能に支持される。出力シャフト４１はその一端にキャリア３６の内周端が結合され、その他端に各スプロケット３，４が一体形成され、キャリア３６と各スプロケット３，４を一体に回転させる。
【００３０】
各スプロケット３，４の中心軸Ｏと各スプロケット４２の中心軸Ｓは直線Ｌ上に並び、この直線Ｌおよび中心軸Ｏが略水平に延びるように搭載される。
【００３１】
ギアケース３１にはチェーンカバー３９が複数のボルトを介して締結され、両者の間にチェーン伝達機構６を収装するチェーン室４０が画成される。
【００３２】
そして本発明の要旨とするところであるが、チェーン室４０とギア室３０を連通する連通路３７を設け、チェーン室４０の潤滑油が連通路３７を通ってギア室３０に導かれるようにする。
【００３３】
連通路３７はギアケース３１を貫通して形成され、出力シャフト４１の上下に一対で設けられる。下方の連通路３７は停止状態で潤滑油の中に位置し、ギア室３０の油面とチェーン室４０の油面が連通路３７を介して同一レベルになる。この状態において、各チェーン４３，４４の一部がチェーン室４０の下部に溜まった潤滑油に浸かるとともに、減速機２の一部がギア室３０の下部に溜まった潤滑油に浸かるようになっている。
【００３４】
ギアケース３１には一対の受け凹部３８が各スプロケット３，４を囲むように出力シャフト４１の上下に形成される。各凹部３８は各スプロケット３，４に対峙して皿状に窪み、各凹部３８の内側に各連通路３７の一端が開口している。油圧モータ１の作動時に各凹部３８は各スプロケット３，４および各チェーン４３，４４から飛散する潤滑油を集め、各連通路３７を介してギア室３０に導く。
【００３５】
下方の凹部３８は油圧モータ１の停止状態で潤滑油の中に沈む高さに形成され、チェーン室４０から連通路３７に流入する潤滑油の流れをせき止めないようになっている。
【００３６】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【００３７】
ギア室３０に潤滑油が充満することなく、プラネタリギア３５の一部が潤滑油の中を回動するため、ギア室に潤滑油が充満する従来構造に比べて、高速作動時にプラネタリギア３５等が潤滑油を攪拌する抵抗を大幅に減らし、減速機２の駆動損失を低減し、動力の伝達効率を高められる。そして、潤滑油の温度上昇が抑えられるため、潤滑油の劣化が遅いとともに、機器の耐久性を低下させない。
【００３８】
チェーン室４０に所定量の潤滑油を入れることで、ギア室３０にも潤滑油が入り、潤滑油の交換をギア室３０とチェーン室４０でいっぺんにできる。したがって、減速機２の潤滑油を単独で交換する必要がなく、減速機２のメンテナンスフリーを達成できる。
【００３９】
ギア室３０をチェーン室４０に連通させているため、ギア室３０をチェーン室４０に連通させない構造に比べて、ギア室３０を循環する潤滑油の量が多くなるとともに、チェーン室４０における潤滑油の劣化が遅いため、潤滑油の交換時期を延ばすことができる。
【００４０】
モータ室１０とギア室３０が互いに仕切られているため、油圧モータの作動油がギア室を循環する従来構造のように、減速機２の磨耗粉が油圧モータ１に侵入することがなく、油圧モータ１の作動油を濾過するフィルタの交換頻度を減らすことができる。
【００４１】
油圧モータ１の高速作動時に各スプロケット３，４，４２および各チェーン４３，４４等によって潤滑油が掻き上げられ、チェーン室４０の油面が低下するが、各スプロケット３，４および各チェーン４３，４４から飛散する潤滑油が凹部３８によって集められ、凹部３８から連通路３７を介してギア室３０へと導かれるため、ギア室３０の潤滑油が不足することが抑えられ、減速機２の潤滑性が維持される。
【００４２】
油圧モータ１の停止状態で凹部３８がチェーン室４０から連通路３７に流入する潤滑油の流れをせき止めることがなく、連通路３７を介してチェーン室４０の油面とギア室３０の油面が同一高さに保たれる。これにより、油圧モータ１の運転開始時から減速機２とチェーン伝達機構６の潤滑が十分に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図。
【図２】同じく正面図。
【符号の説明】
１油圧モータ
２減速機
３スプロケット
４スプロケット
６チェーン伝達機構
１０モータ室
１５モータシャフト
２９ギアシャフト
３０ギア室
３７連通路
３８凹部
４０チェーン室
４１出力シャフト

Claims

作動油圧によってモータシャフトを回転する油圧モータと、前記モータシャフトの回転をギアを介して出力シャフトに伝達する減速機と、前記出力シャフトの回転をチェーンを介して他のシャフトに伝達する前記チェーン伝達機構と、を備える油圧モータ駆動系において、前記油圧モータを収装するモータ室と、前記減速機を収装するギア室と、前記チェーン伝達機構を収装するチェーン室とを画成し、前記チェーン室と前記ギア室の油面が同一レベルになるように前記チェーン室と前記ギア室を連通する連通路を備え、前記減速機の一部が前記ギア室の油面下に没するようにし、前記出力シャフトと共に回転し前記チェーンが掛け回されるスプロケットと、前記チェーン室の底部より高い位置にあって前記スプロケットのまわりに対峙して皿状に窪む凹部とを備え、前記連通路の一端を前記凹部の内側に開口させたことを特徴とする油圧モータ駆動系の潤滑構造。
前記凹部を前記チェーン室の油面下に没するように形成したことを特徴とする請求項１に記載の油圧モータ駆動系の潤滑構造。