JP4481473B2 - Driving force transmission device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械に搭載され、原動機の駆動力を油圧ポンプ等の駆動対象物に伝達する駆動力伝達装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、油圧ショベル等の建設機械は、下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。また、上部旋回体には、原動機と、該原動機によって駆動され油圧機器に向けて圧油を吐出する油圧ポンプとが搭載され、原動機と油圧ポンプとは駆動力伝達装置を介して接続されている。
【0003】
そこで、この種の従来技術による駆動力伝達装置について、図8ないし図10を参照しつつ説明する。
【0004】
図中、1は原動機、2は該原動機1によって回転駆動される円板状のフライホイールで、該フライホイール2の外周側にはリングギヤ2Aが固着して設けられ、該リングギヤ2Aは、例えば原動機1を始動するスタータモータのピニオン等(いずれも図示せず)に噛合する構成となっている。
【0005】
3はフライホイール2を収容するフライホイールハウジングで、該フライホイールハウジング3は、例えばフライホイール2よりも大径の円筒状に形成され、後述のギヤハウジング5が取付けられるものである。
【0006】
4はフライホイール2と後述の油圧ポンプ23等との間に設けられた駆動力伝達装置で、該駆動力伝達装置4は、後述するギヤハウジング5、ギヤ機構13、戻しホース28等により構成され、フライホイール2の回転を油圧ポンプ23等に伝達するものである。
【0007】
5は駆動力伝達装置4の外殻をなすギヤハウジングで、該ギヤハウジング5は、フライホイールハウジング3に隣接してこれと同軸に設けられ、後述のギヤ機構13を収容するものである。
【0008】
ここで、ギヤハウジング5は、一端側がフライホイールハウジング3に固着され内部がギヤ室6Aとなったハウジング本体6と、ハウジング本体6の一側面に固着され後述の駆動ギヤ14が取付けられる筒状のギヤ取付部材7と、ハウジング本体6の他側面に固着され後述の油圧ポンプ23、パイロットポンプ24が取付けられる筒状のポンプ取付部材8、9と、ハウジング本体6の他側面に固着された蓋体10とにより大略構成されている。そして、ポンプ取付部材9よりも下側に位置するハウジング本体6の下端側には、ギヤ機構13等を潤滑する潤滑油Lを蓄えるための油溜め部6Bが設けられている。
【0009】
また、後述する潤滑油ポンプ25からの潤滑油をハウジング本体6のギヤ室6A内に供給するため、ハウジング本体6には油路6C,6Dが形成され、ギヤ取付部材7には油路7Aが形成され、ポンプ取付部材8,9には油路8A,9Aが形成され、蓋体10には油路10Aが形成されている。
【0010】
11はフライホイール2に取付けられた円板状の連結部材で、該連結部材11の中央部には、後述の駆動軸12がスプライン結合される円筒状のハブ11Aが設けられている。
【0011】
12は一端側が連結部材11のハブ11Aにスプライン結合された駆動軸で、該駆動軸12の他端側はギヤ取付部材7を通じてハウジング本体6のギヤ室6A内に延び、該ギヤ室6A内で後述の駆動ギヤ14にスプライン結合されている。そして、駆動軸12はフライホイール2と一体に回転し、該フライホイール2の回転を駆動ギヤ14に伝達するものである。
【0012】
13はギヤハウジング5内に収容されたギヤ機構で、該ギヤ機構13は、後述の駆動ギヤ14、従動ギヤ17,20等により構成され、駆動軸12に伝えられたフライホイール2の回転を油圧ポンプ23、パイロットポンプ24等に伝達するものである。
【0013】
14はハウジング本体6の他側面とギヤ取付部材7との間に軸受15,16を介して回転可能に設けられた駆動ギヤで、該駆動ギヤ14はギヤ室6A内で駆動軸12の他端側にスプライン結合され、該駆動軸12を介してフライホイール2と一体に回転するものである。
【0014】
17はハウジング本体6の一側面とポンプ取付部材8との間に軸受18,19を介して回転可能に設けられた従動ギヤで、該従動ギヤ17はギヤ室6A内で駆動ギヤ14に噛合し、該駆動ギヤ14によって回転されるものである。また、従動ギヤ17には油圧ポンプ23の入力軸23Aがスプライン結合されている。
【0015】
20はハウジング本体6の一側面とポンプ取付部材9との間に軸受21,22を介して回転可能に設けられた従動ギヤで、該従動ギヤ20はギヤ室6A内で駆動ギヤ14に噛合し、該駆動ギヤ14によって回転されるものである。また、従動ギヤ20にはパイロットポンプ24の入力軸24Aがスプライン結合されている。
【0016】
23はギヤハウジング5のポンプ取付部材8に取付けられた駆動対象物としての油圧ポンプで、該油圧ポンプ23の入力軸23Aは従動ギヤ17にスプライン結合されている。そして、油圧ポンプ23は、フライホイール2の回転が連結部材11、駆動軸12、駆動ギヤ14、従動ギヤ17等を介して入力軸23Aに伝達されることにより駆動され、油圧機器(図示せず)に向けて圧油を吐出するものである。
【0017】
24はギヤハウジング5のポンプ取付部材9に取付けられた駆動対象物としてのパイロットポンプで、該パイロットポンプ24の入力軸24Aは従動ギヤ20にスプライン結合されている。そして、パイロットポンプ24は、フライホイール2の回転が連結部材11、駆動軸12、駆動ギヤ14、従動ギヤ20等を介して入力軸24Aに伝達されることにより駆動され、油圧機器に対する圧油の給排を制御するコントロールバルブ(図示せず)等に対してパイロット圧を供給するものである。
【0018】
25はパイロットポンプ24に直列に接続された潤滑油ポンプで(図9参照)、該潤滑油ポンプ25は、例えばパイロットポンプ24と同期して駆動されることにより、ハウジング本体6の油溜め部6B内に蓄えられた潤滑油Lを吸込み、この潤滑油Lを分配器26を介して後述の各潤滑油ホース27に吐出するものである。
【0019】
27,27,…は分配器26に基端側が接続された複数の潤滑油ホースで、これら潤滑油ホース27の先端側は、ハウジング本体6の油路6C,6D、ギヤ取付部材7の油路7A、ポンプ取付部材8,9の油路8A,9A、蓋体10の油路10Aにそれぞれ接続されている。そして、潤滑油ポンプ25から吐出した潤滑油は、分配器26によって各潤滑油ホース27に分配され、該各潤滑油ホース27を通じて上述の各油路6C,6D,7A,8A,9A,10Aに供給される構成となっている。
【0020】
28はフライホイールハウジング3とギヤハウジング5との間を接続する戻し油通路としての戻しホースで、該戻しホース28は、一端部28Aがフライホイールハウジング3の下面に接続されて該フライホイールハウジング3内に開口し、他端部28Bがハウジング本体6の下端側に接続されて油溜め部6Bの下端側に開口している。そして、戻しホース28は、ハウジング本体6のギヤ室6A内に供給される潤滑油Lの一部がフライホイールハウジング3内に流入したときに、この潤滑油Lの一部をハウジング本体6の油溜め部6B内に戻すことにより、該油溜め部6B内に常時適量の潤滑油Lを確保するものである。
【0021】
従来技術による駆動力伝達装置4は上述の如き構成を有するもので、原動機1が作動してフライホイール2が回転すると、このフライホイール2の回転が連結部材11、駆動軸12、駆動ギヤ14等を介して各従動ギヤ17,20に伝達される。これにより、従動ギヤ17にスプライン結合された油圧ポンプ23が駆動されると共に、従動ギヤ20にスプライン結合されたパイロットポンプ24が駆動される。
【0022】
このとき、パイロットポンプ24と共に駆動される潤滑油ポンプ25は、ギヤハウジング5の油溜め部6B内に蓄えられた潤滑油Lを吸込み、該潤滑油Lを分配器26、各潤滑油ホース27を通じてハウジング本体6の油路6C,6D、ギヤ取付部材7の油路7A、ポンプ取付部材8,9の油路8A,9A、蓋体10の油路10Aにそれぞれ供給する。
【0023】
そして、ハウジング本体6の油路6Cに供給された潤滑油Lは、従動ギヤ17、軸受18等を潤滑しつつ油溜め部6Bに戻り、ハウジング本体6の油路6Dに供給された潤滑油Lは、従動ギヤ20、軸受21等を潤滑しつつ油溜め部6Bに戻る。また、ギヤ取付部材7の油路7Aに供給された潤滑油Lは、連結部材11のハブ11Aと駆動軸12とのスプライン結合部、軸受15等を潤滑しつつ油溜め部6Bに戻る。
【0024】
さらに、ポンプ取付部材8の油路8Aに供給された潤滑油Lは、油圧ポンプ23の入力軸23A、軸受19等を潤滑しつつ油溜め部6Bに戻り、ポンプ取付部材9の油路9Aに供給された潤滑油Lは、パイロットポンプ24の入力軸24A、軸受22等を潤滑しつつ油溜め部6Bに戻り、蓋体10の油路10Aに供給された潤滑油Lは、駆動ギヤ14、軸受16等を潤滑しつつ油溜め部6Bに戻る。
【0025】
ここで、ギヤ取付部材7の油路7Aからギヤ室6A内に潤滑油Lが供給されるときに、該潤滑油Lの一部が、ハブ11Aとギヤ取付部材7との間の隙間Aを通じてフライホイールハウジング3内に流入することがあるが、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lは、戻しホース28を通じてギヤケーシング5の油溜め部6B内に還流するので、該油溜め部6B内には、常時適量の潤滑油Lを確保しておくことができる。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の駆動力伝達装置4を備えた油圧ショベルは、不整地、傾斜地等で用いられることが多いため、油圧ショベルの車体が傾斜地に応じて大きく傾いた場合には、例えば図10に示すように、ギヤハウジング5等が水平方向に対して角度θの傾きを生じ、該ギヤハウジング5の油溜め部6B内に蓄えられた潤滑油Lの液面が、フライホイールハウジング3内に開口した戻しホース28の一端部28Aよりも高くなることがある。
【0027】
このように、油溜め部6B内の潤滑油Lの液面が、戻しホース28の一端部28Aよりも高くなった場合には、油溜め部6B内の潤滑油Lが戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3内に逆流してしまう。そして、フライホイールハウジング3内に逆流した潤滑油Lは、例えばフライホイール2のリングギヤ2Aによって攪拌されることにより、フライホイールハウジング3からさらに原動機1側へと流込んでしまう。
【0028】
このように、ギヤハウジング5の油溜め部6B内に還流すべき潤滑油Lが原動機1側に流込むと、油溜め部6B内に適量の潤滑油Lを確保することができなくなり、ギヤハウジング5のギヤ室6A内に供給される潤滑油Lの量が不足してしまう。この結果、ギヤ室6A内に設けられたギヤ機構13、各軸受15,16,18,19,21,22等の潤滑対象物を適正に潤滑することが困難となり、駆動力伝達装置4の寿命、信頼性が低下してしまうという問題がある。
【0029】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、ギヤハウジングの油溜め部内に適量の潤滑油を確保することができ、当該潤滑油によってギヤハウジング内の潤滑対象物を常時適正に潤滑できるようにした駆動力伝達装置を提供することを目的としている。
【0030】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため本発明は、建設機械の原動機と該原動機によって駆動され圧油を油圧機器に向けて吐出する油圧ポンプとの間で駆動力を伝達するため、前記原動機のフライホイールハウジングに隣接して設けられたギヤハウジングと、該ギヤハウジング内に設けられ前記原動機の回転を前記油圧ポンプに伝達するギヤ機構と、前記ギヤハウジングの下端側に設けられ該ギヤ機構を潤滑する潤滑油を蓄える油溜め部と、前記フライホイールハウジングとギヤハウジングとの間を接続し、前記フライホイールハウジング内に流入した潤滑油を前記ギヤハウジングの油溜め部内に戻す戻し油通路とからなる駆動力伝達装置に適用される。
【0031】
そして、請求項1の発明の特徴は、前記戻し油通路の一端部は、前記フライホイールハウジングの下端側に開口し、前記戻し油通路の他端部は、前記ギヤハウジングのうち当該ギヤハウジングが水平方向に対して前記建設機械が稼働可能である最大傾斜角まで傾いたときの潤滑油の液面よりも上側となる位置に開口するする構成としたことにある。
【0032】
このように構成したことにより、例えば傾斜地等において建設機械の稼働可能な傾斜角の範囲内でギヤハウジングが水平方向に対して傾き、ギヤハウジングの油溜め部内に蓄えられた潤滑油の液面が、フライホイールハウジング内に開口した戻し油通路の一端部よりも高くなったとしても、戻し油通路の他端部は潤滑油の液面よりも上方に離間しているので、潤滑油が戻し油通路の他端部から該戻し油通路を通じてフライホイールハウジング内に逆流するのを抑えることができる。これにより、ギヤハウジングの油溜め部内に常時適量の潤滑油を確保しておくことができ、該潤滑油によってギヤハウジング内の潤滑対象物を適正に潤滑することができる。
【0039】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る駆動力伝達装置の実施の形態について、図1ないし図7を参照しつつ詳細に説明する。まず、図1及び図2は本発明の第1の実施の形態を示している。なお、本実施の形態では、上述した従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【0040】
図中、31は本実施の形態による駆動力伝達装置で、該駆動力伝達装置31は、従来技術によるものとほぼ同様に、ギヤハウジング5、ギヤ機構13、後述の戻しホース32等からなるものの、該戻しホース32の配設位置が従来技術とは異なっている。
【0041】
32は従来技術による戻しホース28に代えて本実施の形態に用いた戻し油通路としての戻しホースで、該戻しホース32は、従来技術による戻しホース28と同様にフライホイールハウジング3とギヤハウジング5との間を接続し、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油をギヤハウジング5の油溜め部6B内に還流させるものである。
【0042】
ここで、戻しホース32の一端部32Aは、フライホイールハウジング3の下端面に接続され、該フライホイールハウジング3内に開口している。一方、戻しホース32の他端部32Bは、ハウジング本体6の一側面のうち、ギヤハウジング5が図2に示す如く水平方向に対して角度θ傾いたときの潤滑油Lの液面よりも上側となる位置に接続され、ギヤハウジング5内に開口している。なお、上述の角度θは、油圧ショベル等の建設機械が稼働可能である最大傾斜角、即ち建設機械が通常最大まで傾くことができる角度(例えば、最大30〜35度程度)である。
【0043】
また、戻しホース32の他端部32Bは、図1に示す如くギヤハウジング5がほぼ水平状態にあるときには、戻しホース32の一端部32Aよりも下側に位置する構成となっている。
【0044】
これにより、例えば平地等においてギヤハウジング5がほぼ水平状態にあるときには、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lを、戻しホース32を通じてギヤハウジング5の油溜め部6B内に還流させることができる。一方、例えば傾斜地等においてギヤハウジング5が水平方向に対して角度θだけ傾いたとしても、戻しホース32の他端部32Bが油溜め部6B内の潤滑油Lの液面に接することがなく、該潤滑油Lが戻しホース32を通じてフライホイールハウジング3内に逆流するのを抑えることができる構成となっている。
【0045】
本実施の形態による駆動力伝達装置31は上述の如き構成を有するもので、原動機1が作動してフライホイール2が回転すると、このフライホイール2の回転が連結部材11、駆動軸12、駆動ギヤ14等を介して各従動ギヤ17,20に伝達され、従動ギヤ17にスプライン結合された油圧ポンプ23、従動ギヤ20にスプライン結合されたパイロットポンプ24がそれぞれ駆動される。
【0046】
このとき、パイロットポンプ24と共に駆動される潤滑油ポンプ25は、ギヤハウジング5の油溜め部6B内に蓄えられた潤滑油Lを、分配器26、各潤滑油ホース27を通じてハウジング本体6の油路6C,6D、ギヤ取付部材7の油路7A、ポンプ取付部材8,9の油路8A,9A、蓋体10の油路10Aにそれぞれ供給する。これにより、ギヤハウジング5のギヤ室6A内に配設されたギヤ機構13、各軸受15,16,18,19,21,22等が、潤滑油Lによって常時適正に潤滑される。
【0047】
そして、ギヤ取付部材7の油路7Aからギヤ室6A内に供給される潤滑油Lの一部が、駆動軸12とハブ11Aとの間の隙間Aを通じてフライホイールハウジング3内に流入した場合には、このフライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lは、戻しホース32を通じてギヤケーシング5の油溜め部6B内に還流する。
【0048】
ここで、例えば駆動力伝達装置31を搭載した油圧ショベルが傾斜地等において作業を行うことにより、図2に示すように、ギヤハウジング5が水平方向に対して最大で30〜35度の角度θ傾くことがある。
【0049】
この場合、本実施の形態では、戻しホース32の他端部32Bが、ギヤハウジング5を構成するハウジング本体6のうち、ギヤハウジング5が傾いたときの潤滑油Lの液面よりも上側となる位置に開口する構成としているので、ギヤハウジング5が水平方向に対して角度θだけ傾いたとしても、油溜め部6B内の潤滑油Lが戻しホース32の他端部32B内に導入されるのを抑えることができる。
【0050】
このため、油溜め部6B内の潤滑油Lが、戻しホース32を通じてフライホイールハウジング3内に逆流してしまうのを防止することができ、油溜め部6B内に常時適量の潤滑油Lを確保しておくことができる。この結果、ギヤハウジング5のギヤ室6A内に設けられたギヤ機構13、各軸受15,16,18,19,21,22等を潤滑油Lによって適正に潤滑することができ、駆動力伝達装置31の寿命、信頼性を向上させることができる。
【0051】
また、本実施の形態によれば、戻しホース32の一端部32Aをフライホイールハウジング3の下端面に開口させ、戻しホース32の他端部32Bを、ギヤハウジング5を構成するハウジング本体6のうち、ギヤハウジング5が傾いたときの潤滑油Lの液面よりも上側となる位置に開口させるだけの簡単な構成であるため、駆動力伝達装置31の製造コストの上昇を抑えることができる。
【0052】
次に、図3ないし図5は本発明の第1の参考例を示し、第1の参考例の特徴は、戻し油通路の途中に、フライホイールハウジングからギヤハウジングに潤滑油が流れるのを許し、ギヤハウジングからフライホイールハウジングに潤滑油が流れるのを禁止する逆止弁を設ける構成としたことにある。なお、第1の参考例では、上述した従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【0053】
図中、41は第1の参考例による駆動力伝達装置で、該駆動力伝達装置41は、従来技術によるものとほぼ同様に、ギヤハウジング5、ギヤ機構13、戻しホース28等からなるものの、戻しホース28の途中に後述の逆止弁42を設けた点が従来技術とは異なっている。
【0054】
42は戻しホース28の途中に設けられた逆流防止装置としての逆止弁で、該逆止弁42は、図4に示すように、弁ケース43と、該弁ケース43内に移動可能に設けられた弁体44とにより大略構成されている。
【0055】
ここで、弁ケース43内には、ほぼ逆L型の油路43Aと、該油路43Aに連通する弁体収容部43Bとが設けられ、該弁体収容部43Bと油路43Aとの連通部分にはテーパ状の弁座43Cが形成されている。そして、油路43Aの一端側は継手45を用いてフライホイールハウジング3の下面に接続され、油路43Bの他端側は継手46を用いて戻しホース28に接続されている。また、弁体収容部43B内には弁体44が移動可能に収容され、該弁体44は弁ケース43に螺着した封止栓47によって弁体収容部43B内に保持されている。
【0056】
一方、弁体44は、例えば多数の独立気孔をもったウレタン等の材料を母材としてボール状に形成されたボール弁体からなり、潤滑油Lよりも軽いフロート弁を構成している。そして、弁体44は、潤滑油Lがフライホイールハウジング3からギヤハウジング5側に流れるときには、図4に示すように弁座43Cから離座することにより油路43Aを連通させる。また、弁体44は、潤滑油Lがギヤハウジング5からフライホイールハウジング3側に流れようとするときには、図5に示すように弁体収容部43B内に流入した潤滑油L上に浮んで弁座43Cに着座することにより油路43Aを遮断する構成となっている。
【0057】
従って、逆止弁42は、例えば平地等においてギヤハウジング5がほぼ水平状態にあるときには、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lが戻しホース28を通じてギヤハウジング5の油溜め部6B内に還流するのを許し、例えば傾斜地等においてギヤハウジング5が水平方向に対して傾いたときには、油溜め部6B内の潤滑油Lが戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3内に逆流するのを禁止する構成となっている。
【0058】
第1の参考例による駆動力伝達装置41は上述の如き構成を有するもので、例えば駆動力伝達装置41を搭載した油圧ショベルが平地で作業を行い、ギヤハウジング5がほぼ水平状態であるときには、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lは、継手45を通じて弁ケース43の油路43A内に導入される。
【0059】
このとき、逆止弁42の弁体44が、図4に示す如く弁ケース43の弁座43Cから離座して油路43Aを連通するので、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lは、弁ケース43の油路43A、戻しホース28等を通じてギヤハウジング5の油溜め部6B内に還流することができる。
【0060】
一方、例えば駆動力伝達装置41を搭載した油圧ショベルが傾斜地等において作業を行うことにより、ギヤハウジング5が水平方向に対して傾いたときには、油溜め部6B内に蓄えられた潤滑油Lが、戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3側に流れようとする。
【0061】
このとき、弁ケース43の弁体収容部43B内に潤滑油Lが流入すると、図5に示すように、弁体44が潤滑油L上に浮んで弁座43Cに着座する。これにより、弁体44が油路43Aを遮断するので、油溜め部6B内の潤滑油Lが戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3内に逆流するのを抑えることができる。
【0062】
かくして、第1の参考例によれば、ギヤハウジング5の油溜め部6Bに蓄えられた潤滑油Lが、戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3内に逆流してしまうのを逆止弁42によって確実に防止することができ、油溜め部6B内に常時適量の潤滑油Lを確保しておくことができる。この結果、ギヤハウジング5のギヤ室6A内に設けられたギヤ機構13等を潤滑油Lによって適正に潤滑することができ、駆動力伝達装置41の寿命、信頼性を向上させることができる。
【0063】
次に、図6は本発明の第2の参考例を示し、第2の参考例の特徴は、ギヤハウジングが水平方向に対して傾きを生じたか否かを検出するセンサを設けると共に、該センサによりギヤハウジングが傾きを生じたときには戻し油通路を遮断し、ギヤハウジングが傾きを生じていないときには戻し油通路を連通する制御弁を設けたことにある。なお、第2の参考例では、上述した従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【0064】
図中、51は第2の参考例による駆動力伝達装置で、該駆動力伝達装置51は、ギヤハウジング5、ギヤ機構13、戻しホース28、後述の逆流防止装置52等により構成されている。
【0065】
52は潤滑油Lがギヤハウジング5からフライホイールハウジング3へと逆流するのを防止する逆流防止装置で、該逆流防止装置52は、後述の角度センサ53、コントローラ54、電磁弁56等により構成されている。
【0066】
53はギヤハウジング5に取付けられた角度センサで、該角度センサ53は、傾斜地等においてギヤハウジング5が傾き(ギヤハウジング5からフライホイールハウジング3への潤滑油Lの逆流が発生する程度の傾き)を生じているか否かを検出するものである。
【0067】
54は角度センサ53からの検出信号に基づいて後述の電磁弁56を制御するコントローラで、該コントローラ54の入力側には角度センサ53が接続され、出力側には電磁弁56のソレノイド部56Aが接続されている。そして、コントローラ54は、角度センサ53によりギヤハウジング5が水平方向に対して所定の角度以上(例えば、±10度以上)傾いたことを検出したときには、電源55から電磁弁56のソレノイド部56Aへの給電を許し、ギヤハウジング5の傾きが所定角度よりも小さい場合、即ち、不感帯となる傾きの範囲(例えば、±10度未満の範囲)であるときには、電源55から電磁弁56のソレノイド部56Aへの給電を停止するものである。
【0068】
56は戻しホース28の途中に設けられた制御弁としての電磁弁で、該電磁弁56は、電源55からソレノイド部56Aへの給電が停止しているときには戻しホース28を連通する連通位置(a)を保持し、電源55からソレノイド部56Aへの給電が行われているときには戻しホース28を遮断する遮断位置(b)に切換えられるものである。
【0069】
従って、逆流防止装置52は、角度センサ53によりギヤハウジング5の傾きが所定角度よりも小さいことを検出したときには、電磁弁56を連通位置(a)に保持して戻しホース28を連通させ、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lを戻しホース28を通じてギヤハウジング5の油溜め部6Bに還流させる。また、角度センサ53によりギヤハウジング5が所定角度以上に傾いたことを検出したときには、電磁弁56を遮断位置(b)に切換えて戻しホース28を遮断し、油溜め部6B内の潤滑油Lが戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3内に逆流するのを防止する構成となっている。
【0070】
第2の参考例による駆動力伝達装置51は上述の如き構成を有するもので、例えば駆動力伝達装置51を搭載した油圧ショベルが平地で作業を行う場合に、角度センサ53によりギヤハウジング5の傾きが所定角度よりも小さいことを検出したときには、コントローラ54は電磁弁56のソレノイド部56Aに対する給電を停止する。
【0071】
これにより、電磁弁56が連通位置(a)を保持して戻しホース28を連通するので、フライホイールハウジング3内に流入した潤滑油Lは、戻しホース28を通じてギヤハウジング5の油溜め部6B内に還流することができる。
【0072】
一方、例えば駆動力伝達装置51を搭載した油圧ショベルが傾斜地で作業を行う場合に、角度センサ53によりギヤハウジング5が所定角度以上に傾いたことを検出したときには、コントローラ54は電磁弁56のソレノイド部56Aに対する給電を行う。
【0073】
これにより、電磁弁56が連通位置(a)から遮断位置(b)に切換えられて戻しホース28を遮断するので、油溜め部6B内の潤滑油Lがフライホイールハウジング3内に逆流するのを抑えることができる。
【0074】
かくして、第2の参考例によれば、ギヤハウジング5の油溜め部6Bに蓄えられた潤滑油Lが、戻しホース28を通じてフライホイールハウジング3内に逆流してしまうのを逆流防止装置52によって確実に防止することができ、油溜め部6B内に常時適量の潤滑油Lを確保しておくことができる。この結果、ギヤハウジング5のギヤ室6A内に設けられたギヤ機構13等を潤滑油Lによって適正に潤滑することができ、駆動力伝達装置51の寿命、信頼性を向上させることができる。
【0075】
なお、上述した第1の実施の形態では、戻しホース32の他端部32Bが、ギヤハウジング5が図2に示す方向に傾いたときの潤滑油Lの液面よりも上側となる位置に開口した場合を例に挙げている。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図7に示す変形例のように、戻しホース32′の一端部32A′がフライホイールハウジング3の下端面に開口し、戻しホース32′の他端部32B′が、ギヤハウジング5が図2に示す方向とは逆方向に傾いたときの潤滑油Lの液面よりも上側となる位置に開口する構成としてもよい。
【0077】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項1の発明によれば、フライホイールハウジングとギヤハウジングとの間を接続する戻し油通路の一端部をフライホイールハウジングの下端側に開口させ、戻し油通路の他端部をギヤハウジングのうち該ギヤハウジングが水平方向に対して建設機械が稼働可能である最大傾斜角まで傾いたときの潤滑油の液面よりも上側となる位置に開口させる構成としたので、例えば傾斜地等においてギヤハウジングが傾き、該ギヤハウジングの油溜め部内に蓄えられた潤滑油の液面が、フライホイールハウジング内に開口した戻し油通路の一端部よりも高くなったとしても、油溜め部内の潤滑油が戻し油通路の他端部から該戻し油通路を通じてフライホイールハウジング内に逆流するのを抑えることができる。これにより、ギヤハウジングの油溜め部内に適量の潤滑油を確保し、該潤滑油によってギヤハウジング内に設けられた潤滑対象物を適正に潤滑することができるので、駆動力伝達装置の寿命、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による駆動力伝達装置の第1の実施の形態を示す縦断面図である。
【図2】 図1中のギヤハウジング、戻しホース等をギヤハウジングが傾いた状態で示す拡大断面図である。
【図3】 第1の参考例による駆動力伝達装置のギヤハウジング、戻しホース、逆止弁等を、ギヤハウジングが水平となった状態で示す拡大断面図である。
【図4】 図3中の戻しホース、逆止弁等を戻しホースが連通した状態で示す要部拡大断面図である。
【図5】 図3中の戻しホース、逆止弁等を戻しホースが遮断された状態で示す要部拡大断面図である。
【図6】 第2の参考例による駆動力伝達装置のギヤハウジング、戻しホース、逆流防止装置等を、ギヤハウジングが水平となった状態で示す拡大断面図である。
【図7】 第1の実施の形態の変形例をギヤハウジングが逆方向に傾いた状態で示す拡大断面図である。
【図8】 従来技術による駆動力伝達装置を示す縦断面図である。
【図9】 従来技術による駆動力伝達装置、油圧ポンプ等の外観を示す正面図である。
【図10】 図8中のギヤハウジング、戻しホース等をギヤハウジングが傾いた状態で示す拡大断面図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a driving force transmission device that is mounted on a construction machine such as a hydraulic excavator or a hydraulic crane and transmits a driving force of a prime mover to a driving object such as a hydraulic pump.
[0002]
[Prior art]
In general, a construction machine such as a hydraulic excavator is generally configured by a lower traveling body, an upper swinging body that is turnably mounted on the lower traveling body, and a work device that is provided on the upper swinging body so as to be able to move up and down. Has been. The upper swing body is mounted with a prime mover and a hydraulic pump that is driven by the prime mover and discharges pressure oil toward the hydraulic equipment, and the prime mover and the hydraulic pump are connected via a driving force transmission device. .
[0003]
Therefore, a driving force transmission device according to this type of prior art will be described with reference to FIGS.
[0004]
In the figure, 1 is a prime mover, 2 is a disk-like flywheel that is rotationally driven by the
[0005]
[0006]
[0007]
[0008]
Here, the
[0009]
Further, in order to supply lubricating oil from a lubricating
[0010]
[0011]
[0012]
[0013]
A
[0014]
A driven
[0015]
A driven
[0016]
[0017]
[0018]
[0019]
.. Are a plurality of lubricating oil hoses whose proximal ends are connected to the
[0020]
[0021]
The driving
[0022]
At this time, the lubricating
[0023]
The lubricating oil L supplied to the
[0024]
Further, the lubricating oil L supplied to the
[0025]
Here, when the lubricating oil L is supplied into the
[0026]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since the hydraulic excavator provided with the above-described driving
[0027]
Thus, when the liquid level of the lubricating oil L in the
[0028]
Thus, when the lubricating oil L to be recirculated into the
[0029]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art. An appropriate amount of lubricating oil can be secured in the oil reservoir of the gear housing, and the lubricating object in the gear housing is always properly lubricated by the lubricating oil. An object of the present invention is to provide a driving force transmission device that can be used.
[0030]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention In order to transmit a driving force between a prime mover of a construction machine and a hydraulic pump driven by the prime mover and discharging pressure oil toward a hydraulic device, A gear housing provided adjacent to the flywheel housing of the prime mover, and rotation of the prime mover provided in the gear housing. Hydraulic pump A gear mechanism that transmits to the gear housing, an oil reservoir portion that is provided on a lower end side of the gear housing and stores lubricating oil that lubricates the gear mechanism, and a connection between the flywheel housing and the gear housing. Is applied to a driving force transmission device including a return oil passage for returning the lubricating oil flowing into the oil reservoir into the oil reservoir of the gear housing.
[0031]
The feature of the invention of
[0032]
By configuring in this way, for example on slopes Within the range of possible tilt angles of construction machinery Even if the gear housing is inclined with respect to the horizontal direction and the level of the lubricating oil stored in the oil reservoir of the gear housing is higher than one end of the return oil passage opened in the flywheel housing, the return oil Since the other end of the passage is spaced above the liquid level of the lubricating oil, it is possible to prevent the lubricating oil from flowing back from the other end of the return oil passage into the flywheel housing through the return oil passage. . As a result, an appropriate amount of lubricating oil can always be secured in the oil reservoir of the gear housing, and the lubricating object in the gear housing can be properly lubricated with the lubricating oil.
[0039]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a driving force transmission device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7. First, FIG.1 and FIG.2 has shown the 1st Embodiment of this invention. In the present embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those of the above-described conventional technology, and the description thereof is omitted.
[0040]
In the figure,
[0041]
[0042]
Here, one
[0043]
Further, the
[0044]
Thereby, for example, when the
[0045]
The driving
[0046]
At this time, the lubricating
[0047]
When a part of the lubricating oil L supplied into the
[0048]
Here, for example, when a hydraulic excavator equipped with the driving
[0049]
In this case, in the present embodiment, the
[0050]
Therefore, the lubricating oil L in the
[0051]
Further, according to the present embodiment, one
[0052]
Next, FIGS. 3 to 5 show the present invention. First reference example Indicate First reference example The feature of this is that a check valve is provided in the middle of the return oil passage to allow the lubricating oil to flow from the flywheel housing to the gear housing and to prevent the lubricating oil from flowing from the gear housing to the flywheel housing. It is in. In addition, First reference example Then, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the prior art mentioned above, and the description shall be abbreviate | omitted.
[0053]
In the figure, 41 is First reference example The driving
[0054]
42 is a check valve as a backflow prevention device provided in the middle of the
[0055]
Here, the
[0056]
On the other hand, the
[0057]
Accordingly, in the
[0058]
First reference example The driving
[0059]
At this time, since the
[0060]
On the other hand, when the
[0061]
At this time, when the lubricating oil L flows into the valve
[0062]
Thus, First reference example Therefore, the
[0063]
Next, FIG. Second reference example Indicate Second reference example The feature is that a sensor for detecting whether or not the gear housing is tilted with respect to the horizontal direction is provided, and when the gear housing is tilted by the sensor, the return oil passage is shut off and the gear housing is tilted. A control valve that communicates with the return oil passage is provided when not. In addition, Second reference example Then, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the prior art mentioned above, and the description shall be abbreviate | omitted.
[0064]
In the figure, 51 is Second reference example The driving
[0065]
A
[0066]
53 is an angle sensor attached to the
[0067]
54 is a controller that controls a
[0068]
56 is an electromagnetic valve as a control valve provided in the middle of the
[0069]
Accordingly, when the
[0070]
Second reference example The driving
[0071]
As a result, the
[0072]
On the other hand, for example, when a hydraulic excavator equipped with the driving
[0073]
As a result, the
[0074]
Thus, Second reference example Therefore, the
[0075]
In the first embodiment described above, the
[0077]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, one end portion of the return oil passage connecting the flywheel housing and the gear housing is opened to the lower end side of the flywheel housing, and the other end of the return oil passage is provided. Of the gear housing with respect to the horizontal direction Up to the maximum tilt angle at which construction machines can operate Since it is configured to open to a position that is above the liquid level of the lubricating oil when tilted, the gear housing is tilted, for example, on a sloping ground, and the liquid level of the lubricating oil stored in the oil reservoir of the gear housing is Even if it becomes higher than one end portion of the return oil passage opened in the flywheel housing, the lubricating oil in the oil sump portion flows back from the other end portion of the return oil passage into the flywheel housing through the return oil passage. Can be suppressed. As a result, an appropriate amount of lubricating oil can be ensured in the oil reservoir of the gear housing, and the lubricating object provided in the gear housing can be properly lubricated by the lubricating oil. Can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a driving force transmission device according to the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view showing a gear housing, a return hose, and the like in FIG. 1 in a state where the gear housing is inclined. FIG.
[Figure 3] Reference example 1 FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a gear housing, a return hose, a check valve, and the like of the driving force transmission device according to FIG.
4 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the return hose, check valve, and the like in FIG. 3 in a state in which the return hose communicates.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the return hose, check valve, and the like in FIG. 3 in a state where the return hose is blocked.
FIG. 6 Reference example of 2 FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a gear housing, a return hose, a backflow prevention device, and the like of the driving force transmission device according to FIG.
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a modification of the first embodiment with the gear housing tilted in the reverse direction.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a driving force transmission device according to the prior art.
FIG. 9 is a front view showing an external appearance of a driving force transmission device, a hydraulic pump, and the like according to a conventional technique.
10 is an enlarged cross-sectional view showing the gear housing, the return hose, and the like in FIG. 8 with the gear housing tilted. FIG.
Claims (1)
前記戻し油通路の一端部は、前記フライホイールハウジングの下端側に開口し、前記戻し油通路の他端部は、前記ギヤハウジングのうち当該ギヤハウジングが水平方向に対して前記建設機械が稼働可能である最大傾斜角まで傾いたときの潤滑油の液面よりも上側となる位置に開口する構成としたことを特徴とする駆動力伝達装置。A gear housing provided adjacent to the flywheel housing of the prime mover for transmitting a driving force between the prime mover of the construction machine and a hydraulic pump driven by the prime mover and discharging pressure oil toward the hydraulic equipment ; A gear mechanism provided in the gear housing for transmitting the rotation of the prime mover to the hydraulic pump; an oil reservoir provided on a lower end side of the gear housing for storing lubricating oil for lubricating the gear mechanism; and the flywheel housing And a gear housing, and a driving force transmission device comprising a return oil passage for returning the lubricating oil flowing into the flywheel housing into the oil reservoir of the gear housing,
One end portion of the return oil passage is open to the lower side of the flywheel housing, the other end of said return oil passage, wherein the construction machine is operating to those the gear housing in the horizontal direction of the gear housing A driving force transmission device characterized in that it opens to a position above the liquid level of the lubricating oil when tilted to the maximum possible tilt angle .
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