JP4970357B2 - 油圧駆動式モータ装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、トラックローダ等の作業機の走行部に採用される油圧駆動式モータ装置に関するものである。

従来、油圧駆動式モータ装置として、油圧モータを収容するモータ収容室が形成されたモータハウジングに回転ドラムを回転自在に支持し、この回転ドラム内に前記油圧モータの回転出力を減速して回転ドラムに伝達する減速装置を収容すると共に回転ドラムとモータハウジングとの間をメカニカルシールによってシールしてなるものがある。
この油圧駆動式モータ装置にあっては、回転ドラム内とモータ収容室とを油路で連通し、モータ収容室から回転ドラム内に流通する油によってメカニカルシール及び減速装置の潤滑及び冷却を図っている（特許文献１参照）。

また、油圧駆動式モータ装置の減速装置の潤滑、冷却を図ったものとして、油圧モータと、該油圧モータを駆動する油圧ポンプとの間を循環する圧油のリークを補うチャージ油を供給するための油路の圧油を、モータ収容室に流通させると共に該モータ収容室から減速装置の配置スペースに流通させ、該減速装置の配置スペースからモータハウジングに形成したドレン油路を介してタンクに戻すようにしたものがある（特許文献２参照）。
特開平１０−９１１８号公報 特開平９−２５６９４３号公報

例えば、トラックローダの走行部で使用される油圧駆動式モータ装置にあっては、同クラスのバックホーに比べて、出力トルクが小さい反面、回転数が３倍程度高く、メカニカルシールの摺動シール面の周速が上がり、この部分が発熱し、これによって、メカニカルシールの耐久性が低下するという問題がある。
一方、特許文献１に記載の油圧駆動式モータ装置にあっては、回転ドラム内の潤滑油はモータ収容室と回転ドラム内との間を循環するだけであるので、潤滑油のメカニカルシールに対する冷却能力はさほど高くなく、特許文献１に記載の冷却構造の油圧駆動式モータ装置では、メカニカルシールの耐久性向上には十分とはいえない。

また、特許文献２に記載の油圧駆動式モータ装置にあっては、前述したように、チャージ油を供給するための油路の圧油をモータ収容室に入れ、該モータ収容室から減速装置の収容スペースに供給し、該減速装置の配置スペースからドレン油路を介してタンクに戻される構造となっており、この冷却構造を特許文献１に記載の油圧駆動式モータ装置に採用した場合、モータ収容室及び減速装置の収容スペースを経た後の潤滑油でメカニカルシールの冷却が行われるので、該特許文献２に記載の冷却構造を特許文献１に記載の油圧駆動式モータ装置に採用した場合であっても、潤滑油のメカニカルシールに対する冷却能力はさほど高くなく、回転ドラムとモータハウジングとのシール部分の耐久性向上には十分とはいえない。

そこで、本発明は、前記問題点に鑑みて、メカニカルシールに対する十分な冷却能力を発揮することができる油圧駆動式モータ装置を提供することを目的とする。

前記技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、油圧モータを収容するモータ収容室が形成されたモータハウジングに回転ドラムを回転自在に支持し、この回転ドラム内に前記油圧モータの回転出力を減速して回転ドラムに伝達する減速装置を収容すると共に回転ドラムとモータハウジングとの間をメカニカルシールによってシールし、
前記モータハウジングに、モータ収容室の外部からメカニカルシールの配置スペースに圧油を潤滑油として流入させる潤滑油流入路を設け、該潤滑油をメカニカルシールの配置スペースから減速装置の収容スペースへと供給すると共に回転ドラム内の潤滑油を作動油タンクに戻すようにしたことを特徴とする。

また、前記回転ドラム内の潤滑油をモータ収容室に流すための潤滑油流出路を形成して、該回転ドラム内の潤滑油を前記油圧モータのドレン油として作動油タンクに戻すようにしてもよい。
また、前記潤滑油流出路はメカニカルシールの配置スペースとモータ収容室とを連通するものであってもよい。
また、前記潤滑油流入路に絞りを設けるのがよい。
また、前記モータハウジングに、油圧モータの出力軸を制動するネガティブブレーキを設け、このネガティブブレーキは圧油でブレーキが解除され、該ネガティブブレーキにブレーキ解除圧を作用させるブレーキ解除油路の圧油を潤滑油として潤滑油流入路を介してメカニカルシールの配置スペースに流入させるようにしてもよい。

また、前記油圧モータは高低２速に変速可能に構成され、モータハウジングに、圧油を作用させることにより油圧モータが２速状態となるように該油圧モータを切り換える２速切換アクチュエータを設け、この２速切換アクチュエータに圧油を作用させる２速切換油路の圧油を潤滑油として潤滑油流入路を介してメカニカルシールの配置スペースに流入させるようにしてもよい。
また、前記油圧モータと、該油圧モータを駆動する油圧ポンプとの間を循環する圧油のリークを補うチャージ油を供給するための油路の圧油を潤滑油として潤滑油流入路を介してメカニカルシールの配置スペースに流入させるようにしてもよい。

また、前記油圧モータと、該油圧モータを駆動する油圧ポンプとの間を、圧油を循環させるための一対の変速用油路のうち、低圧側の変速用油路の圧油を潤滑油として潤滑油流入路を介してメカニカルシールの配置スペースに流入させるようにしてもよい。

本発明によれば、モータハウジングに形成した潤滑油流入路を介して、圧油を潤滑油として、モータ収容室の外部からメカニカルシールの配置スペースに供給し、この潤滑油をメカニカルシールの配置スペースから減速装置の収容スペースへと供給すると共に回転ドラム内の潤滑油を作動油タンクに戻すようにしたので、低温で適量の潤滑油をメカニカルシールに直接供給することができると共に該潤滑油が循環され、回転数が高い油圧駆動式モータ装置であっても、メカニカルシールに対する十分な冷却能力を発揮することができ、メカニカルシールの摺動シール面の発熱を抑えて該メカニカルシールの耐久性を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図６及び図７において、本発明に係る作業機１（トラックローダ）は、機体フレーム２と、この機体フレーム２に装着した作業装置３と、機体フレーム２を支持する左右一対の走行装置４とを備え、機体フレーム２の上部前部側にキャビン５（運転者保護装置）が搭載されている。
機体フレーム２は、鉄板等により構成されていて、底壁６と、左右一対の側壁７と、前壁８と、左右各側壁７の後部に設けられた支持枠体９とを備え、側壁７間は上方に開放状とされ、この機体フレーム２の後端部には、左右一対の支持枠体９間の後端開口を塞ぐ蓋部材１０が開閉自在に設けられている。

前記キャビン５は、前下端が機体フレーム２の前壁８の上縁部８ａに接当載置されていると共に、背面の上下中途部が機体フレーム２の支持ブラケット１１に、左右方向の支持軸１２廻りに揺動自在に支持されており、前記支持軸１２回りにキャビン５を上方に揺動することにより機体フレーム２内のメンテナンス等ができるよう構成されている。
キャビン５内には運転席１３が設けられ、この運転席１３の左右一側（例えば、左側）には、走行装置４を操作するための走行用操作装置１４が配置され、運転席１３の左右他側（例えば、右側）には、作業装置３を操作するための作業用操作装置１５が配置されている。

キャビン５は上面が屋根で塞がれ、左右の側面が多数の角孔を形成した側壁で塞がれ、背面上部がリヤガラスで塞がれ、底面の前後方向中央部が底壁により塞がれていて、前方が開口した箱形に形成され、前面側が乗降口とされている。
左右の各走行装置４は、前後一対の従動輪１６と、前後の従動輪１６間の上方で且つ後部寄りに配置した駆動輪１７（スプロケット）と、前後の従動輪１６間に配置した複数の転輪１８と、これら前後従動輪１６，駆動輪１７及び転輪１８にわたって巻き掛けられた無端帯状のクローラベルト１９とを備えてなるクローラ式走行装置により構成されている。

前後従動輪１６及び転輪１８は、機体フレーム２に取付固定されたトラックフレーム２０に横軸回りに回転自在に取り付けられ、駆動輪１７は前記トラックフレーム２０に取り付けられた油圧駆動式のモータ装置からなる走行モータ２１Ｌ，２１Ｒ（ホイールモータ）によって回転駆動され、該走行モータ２１Ｌ，２１Ｒによって駆動輪１７を左右軸回りに回転駆動することによりクローラベルト１９が周方向に循環回走され、これにより、作業機１が前後進するように構成されている。
作業装置３は、左右一対のブーム２２と、該ブーム２２の先端に装着したバケット２３（作業具）とを備える。

左右一対のブーム２２は、機体フレーム２及びキャビン５の左右両側に配置され、左右のブーム２２はその前部側の中途部において連結体によって相互に連結されている。
左右の各ブーム２２は、該ブーム２２の先端側が機体フレーム２の前方側で昇降するように、その基部側（後部側）が機体フレーム２の後上部に第１リフトリンク２４と第２リフトリンク２５とを介して上下揺動自在に支持されている。
また、左右の各ブーム２２の基部側と機体フレーム２の後下部との間には、複動式油圧シリンダからなるリフトシリンダ２６が設けられていて、左右のリフトシリンダ２６を左右同時に伸縮させることにより左右のブーム２２が上下に揺動動作する。

左右の各ブーム２２の先端側には、それぞれ装着ブラケット２７が左右軸回りに回動自在に枢支連結され、左右の装着ブラケット２７にバケット２３の背面側が取り付けられている。
また、装着ブラケット２７とブーム２２の先端側中途部との間には、複動式油圧シリンダからなるチルトシリンダ２８が介装され、このチルトシリンダ２８の伸縮によってバケット２３が揺動動作（スクイ・ダンプ動作）するように構成されている。
バケット２３は装着ブラケット２７に対して着脱自在とされており、バケット２３を取り外して装着ブラケット２７に各種のアタッチメント（油圧駆動式の作業具）を取り付けることで、掘削以外の各種の作業（又は他の掘削作業）を行えるように構成されている。

機体フレーム２の底壁６上の後側にはエンジン２９が設けられ、機体フレーム２の底壁６上の前側には燃料タンク３０と作動油タンク３１とが設けられている。
エンジン２９の前方には左右の走行モータ２１Ｌ，２１Ｒを駆動する油圧駆動装置３２が設けられ、この油圧駆動装置３２の前方に第１〜３ポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３が設けられ、機体フレーム２の右側壁７の前後方向中途部に、作業装置３用のコントロールバルブ３３（油圧制御装置）が設けられている。
次に、図４及び５を参照して、作業機１の走行系の油圧システムを説明する。

第１〜３ポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、エンジン２９の動力によって駆動される定容量型のギヤポンプによって構成され、第１ポンプＰ１は、リフトシリンダ２６、チルトシリンダ２８又はブーム２２の先端側に取り付けられるアタッチメントの油圧アクチュエータを駆動するために使用され、第２ポンプＰ２は、主として制御信号圧力の供給用に使用され、第３ポンプＰ３は、ブーム２２の先端側に取り付けられる油圧駆動式のアタッチメントの油圧アクチュエータが大容量を必要とする油圧アクチュエータである場合に該油圧アクチュエータに供給する作動油の流量を増量するのに使用される。

走行用操作装置１４は、前進用のパイロット弁３６と、後進用のパイロット弁３７と、右旋回用のパイロット弁３８と、左旋回用のパイロット弁３９と、これらパイロット弁３６，３７，３８，３９について共通の走行レバー４０と、第１〜４シャトル弁４１，４２，４３，４４とを有する。
左右の各走行モータ２１Ｌ，２１Ｒは、高低２速に変速可能な斜板形可変容量アキシャルモータによって構成された油圧モータ４７と、この油圧モータ４７の斜板の角度を切り換えることにより該油圧モータ４７を高低２速に変速操作する２速切換アクチュエータ４８と、油圧モータ４７の出力軸３５を制動するブレーキシリンダ４９と、フラッシング弁５０と、フラッシング用のリリーフ弁５１と、前記油圧モータ４７のドレン油をドレン油路ｊを介して作動油タンク３１に流す排油路ｉとを有する。

２速切換アクチュエータ４８は、２速切換油路ｅを介して、電磁方式の２位置切換弁からなる２速切換弁４５に接続され、この２速切換弁４５は信号圧供給路ｆを介して第２ポンプＰ２に接続されている。
この信号圧供給路ｆは、該信号圧供給路ｆの回路圧を設定するリリーフ弁３４を介してドレン油路ｍに連通されている。
前記２速切換油路ｅは２速切換弁４５から２速切換アクチュエータ４８へと向かう途中で分岐されて左右の走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの２速切換アクチュエータ４８に接続されている。

前記信号圧供給路ｆにはオイルクーラ４５が設けられており、該オイルクーラ４５で冷却された第２ポンプＰ２からの圧油が信号圧供給路ｆを介して２速切換油路ｅに流通可能とされている。
前記２速切換弁４５のソレノイドが消磁されているときには、該２速切換弁４５によって信号圧供給路ｆから２速切換油路ｅへの圧油の流通が遮断されていて２速切換アクチュエータ４８には第２ポンプＰ２からの制御信号圧力が作用しておらず、油圧モータ４７が１速状態（低速状態）となっている。

走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの変速用の操作手段を操作して２速切換弁４５のソレノイドを励磁すると、信号圧供給路ｆから２速切換油路ｅへの油の流通が許容されるように該２速切換弁４５が切り換えられて、２速切換アクチュエータ４８に第２ポンプＰ２からの制御信号圧力（２速切換圧）が作用して、該２速切換アクチュエータ４８によって油圧モータ４７が２速状態（高速状態）に切り換えられる。
ブレーキシリンダ４９は、ブレーキ解除油路ｇを介して、電磁方式の２位置切換弁からなるブレーキ解除弁５２に接続され、このブレーキ解除弁５２にも前記信号圧供給路ｆが接続されていて、前記オイルクーラ４５で冷却された第２ポンプＰ２からの圧油が信号圧供給路ｆを介してブレーキ解除油路ｇにも流通可能とされている。

前記ブレーキ解除油路ｇはブレーキ解除弁５２からブレーキシリンダ４９へと向かう途中で分岐されて左右の各走行モータ２１Ｌ，２１Ｒのブレーキシリンダ４９に接続されている。
前記ブレーキ解除弁５２のソレノイドが消磁されているときには、該ブレーキ解除弁５２によって信号圧供給路ｆからブレーキ解除油路ｇへの圧油の流通が遮断されていて、ブレーキシリンダ４９には第２ポンプＰ２からの制御信号圧力が作用しておらず、該ブレーキシリンダ４９はバネの付勢力によって油圧モータ４７の出力軸３５を制動する。

このブレーキ解除弁５２のソレノイドを励磁すると、信号圧供給路ｆからブレーキ解除油路ｇへの圧油の流通が許容されるようにブレーキ解除弁５２が切り換えられて、ブレーキシリンダ４９に第２ポンプＰ２からの制御信号圧力（ブレーキ解除圧）が作用して、油圧モータ４７の出力軸３５の制動を解除する。
前記ブレーキ解除油路ｇには、ブレーキシリンダ４９に対するブレーキ解除圧を確保した上で該ブレーキ解除油路ｇの余剰の圧油を潤滑油として左右の走行モータ２１Ｌ，２１Ｒに供給するための潤滑油供給路ｋが接続されている。

走行用操作装置１４の各パイロット弁３６，３７，３８，３９には、パイロット油路ｈを介して信号圧供給路ｆからの圧油が供給可能とされ、このパイロット油路ｈには電磁方式の２位置切換弁からなる走行ロック弁４６が設けられ、この走行ロック弁４６のソレノイドを励磁することにより第２ポンプＰ２からの圧油が供給可能とされ、該走行ロック弁４６のソレノイドが消磁されることにより第２ポンプＰ２からの圧油が供給不能とされて走行用操作装置１４が操作不能となるように構成されている。
前記走行ロック弁４６及びブレーキ解除弁５２には、例えば、キャビン５から降りる時に操作されるロックレバーによって同時に消磁信号が送られ、キャビン５内の解除スイッチによって同時に励磁信号が送られる。

フラッシング弁５０及びフラッシング用のリリーフ弁については後述する。
油圧駆動装置３２は、左走行モータ２１Ｌ用の駆動回路３２Ａ(左用駆動回路)と、右走行モータ２１Ｒ用の駆動回路３２Ｂ(右用駆動回路)とを備えており、各駆動回路３２Ａ，３２Ｂは、一対の変速用油路ａ，ｂによって対応する走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの油圧モータ４７に接続された油圧ポンプ５３と、高圧側の変速用油路ａ，ｂの圧が設定以上になると低圧側の変速用油路ａ，ｂに逃がす高圧リリーフ弁５４と、第２ポンプＰ２からの圧油をチェック弁５５を介して低圧側の変速用油路ａ，ｂに補充するためのチャージ油路ｃとを備えている。

前記チャージ油路ｃには、オイルクーラ４５を経た後の信号圧供給路ｆからの圧油がチャージ圧供給路ｄを介して供給可能とされ、左用駆動回路３２Ａには、各駆動回路３２Ａ，３２Ｂのチャージ油路ｃの回路圧を設定するチャージリリーフ弁５６が設けられている。
各駆動回路３２Ａ，３２Ｂの油圧ポンプ５３は、エンジン２９の動力によって駆動される斜板形可変容量アキシャルポンプであると共にパイロット圧で斜板の角度が変更されるパイロット方式の油圧ポンプであり、パイロット圧が作用する前進用受圧部５３ａと後進用受圧部５３ｂとを備えており、これら受圧部５３ａ，５３ｂに作用するパイロット圧によって斜板角度が変更されて作動油の吐出方向及び吐出量が変更され、これによって走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転出力を作業機１を前進させる方向（正転方向）或いは作業機１を後進させる方向（逆転方向）に無段階に変速することができるよう構成されている。

走行モータ２１Ｌ，２１Ｒのフラッシング弁５０は、高圧側の変速用油路ａ，ｂの圧によって低圧側の変速用油路ａ，ｂをフラッシング用リリーフ弁５１に接続するように切り換えられ、低圧側の変速用油路ａ，ｂに作動油を補充させるべく該低圧側の変速用油路ａ，ｂの作動油の一部をフラッシング用リリーフ弁５１を介して逃がすものである。
走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの油圧モータ４７及びフラッシング弁５０等と駆動回路３２Ａ，３２Ｂと一対の変速用油路ａ，ｂとで静油圧トランスミッション（ＨＳＴ）を構成している。

前記走行用操作装置１４の走行レバー４０は、中立位置から、前後左右と前後左右の間の斜め方向に傾動操作可能とされ、該走行レバー４０を傾動操作することにより、走行用操作装置１４の各パイロット弁３６，３７，３８，３９が操作されると共に、走行レバー４０の中立位置からの操作量に比例したパイロット圧が該操作されたパイロット弁３６，３７，３８，３９から出力されるよう構成されている。
走行レバー４０を前側（図４では矢示Ａ１方向）に傾動させると、前進用パイロット弁３６が操作されて該パイロット弁３６からパイロット圧が出力され、該パイロット圧は第１シャトル弁４１を介して左用駆動回路３２Ａの油圧ポンプ５３の前進用受圧部５３ａに作用すると共に第２シャトル弁４２を介して右用駆動回路３２Ｂの前進用受圧部５３ａに作用し、これにより左右の走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの出力軸が走行レバー４０の傾動量に比例した速度で正転(前進回転）して作業機１が前方に直進する。

また、走行レバー４０を後側（図４では矢示Ａ２方向）に傾動させると、後進用パイロット弁３７が操作されて該パイロット弁３７からパイロット圧が出力され、該パイロット圧は第３シャトル弁４３を介して左用駆動回路３２Ａの油圧ポンプ５３の後進用受圧部５３ｂに作用すると共に第４シャトル弁４４を介して右用駆動回路３２Ｂの油圧ポンプ５３の後進用受圧部５３ｂに作用し、これにより左右の走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの出力軸が走行レバー４０の傾動量に比例した速度で逆転（後進回転）して作業機１が後方に直進する。

また、走行レバー４０を右側（図４では矢示Ａ３方向）に傾動させると、右旋回用パイロット弁３８が操作されて該パイロット弁３８からパイロット圧が出力され、該パイロット圧は第１シャトル弁４１を介して左用駆動回路３２Ａの油圧ポンプ５３の前進用受圧部５３ａに作用すると共に第４シャトル弁４４を介して右用駆動回路３２Ｂの油圧ポンプ５３の後進用受圧部５３ｂに作用し、これにより左走行モータ２１Ｌの出力軸が正転し且つ右走行モータ２１Ｒの出力軸が逆転して作業機１が右側に旋回する。
また、走行レバー４０を左側（図４では矢示Ａ４方向）に傾動させると、左旋回用パイロット弁３９が操作されて該パイロット弁３９からパイロット圧が出力され、該パイロット圧は第２シャトル弁４２を介して右用駆動回路３２Ｂの油圧ポンプ５３の前進用受圧部５３ａに作用すると共に第３シャトル弁４３を介して左用駆動回路３２Ａの油圧ポンプ５３の後進用受圧部５３ｂに作用し、これにより右走行モータ２１Ｒの出力軸が正転し且つ左走行モータ２１Ｌの出力軸が逆転して作業機１が左側に旋回する。

また、走行レバー４０を斜め方向に傾動させると、各駆動回路３２Ａ，３２Ｂの前進用受圧部５３ａと後進用受圧部５３ｂとに作用するパイロット圧の差圧によって、走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの出力軸の回転方向及び回転速度が決定され、作業機１が前進又は後進しながら右旋回又は左旋回する（すなわち、走行レバー４０を左斜め前側に傾動操作すると該走行レバー４０の傾動角度に対応した速度で作業機１が前進しながら左旋回し、走行レバー４０を右斜め前側に傾動操作すると該走行レバー４０の傾動角度に対応した速度で作業機１が前進しながら右旋回し、走行レバー４０を左斜め後側に傾動操作すると該走行レバー４０の傾動角度に対応した速度で作業機１が後進しながら左旋回し、走行レバー４０を右斜め後側に傾動操作すると該走行レバー４０の傾動角度に対応した速度で作業機１が後進しながら右旋回する）。

次に、図１〜３を参照して、前記走行モータ２１Ｌ，２１Ｒを詳細に説明する。
左右の各走行モータ２１Ｌ，２１Ｒは、前述した油圧モータ４７、２速切換アクチュエータ４８、ブレーキシリンダ４９、フラッシング弁５０及びフラッシング用リリーフ弁５１のほか、油圧モータ４７を収容するモータハウジング６１と、このモータハウジング６１に回転自在に支持された回転ドラム６２と、この回転ドラム６２内に収容されていて前記油圧モータ４７の回転出力を減速して回転ドラム６２に伝達する２段遊星歯車機構で構成された減速装置６３とを有する。

モータハウジング６１は、油圧モータ４７を収容するモータ収容室６４が形成されたハウジング本体６５と、このハウジング本体６５に固定された蓋体６６とから主構成されている。
ハウジング本体６５は、筒状の周壁６７と、この周壁６７の軸芯方向一端側を閉塞する円板状の隔壁６８とを有し、周壁６７及び隔壁６８の内部がモータ収容室６４とされていて、該モータ収容室６４は周壁６７の軸芯方向他端側が開口状とされており、蓋体６６はこのモータ収容室６４の開口を塞ぐようにハウジング本体６５にボルト固定されている。

モータ収容室６４内は、油圧モータ４７から漏れた油が充満しており、このモータ収容室６４内のドレン油を前記ドレン油路ｊを介して作動油タンク３１に戻す前記排油路ｉは蓋体６６に形成されている。
ハウジング本体６５の周壁６７の外周の蓋体６６側には、該ハウジング本体６５（走行モータ２１Ｌ，２１Ｒ）を走行装置４のトラックフレーム２０に固定するための取付フランジ６９が設けられ、ハウジング本体６５の隔壁６８の中心側には、周壁６７の軸芯方向に貫通する貫通孔７０が形成されている。

蓋体６６にはフラッシング弁５０及びフラッシング用リリーフ弁５１等のバルブ類が組み込まれている。
油圧モータ４７は、ハウジング本体６５の周壁６７の軸芯と同芯状に配置された前記出力軸３５と、該出力軸３５に一体回転自在にスプライン嵌合されたシリンダブロック７１と、該シリンダブロック７１に組み込まれた複数のプランジャ７２と、ハウジング本体６５の隔壁６８の内面に傾転角変更自在に支持された斜板７３と、該斜板７３と前記プランジャ７２との間に介装されたスラストプレート７４と、シリンダブロック７１と蓋体６６との間に介在されたバルブプレート７８とを備えている。

出力軸３５の軸芯方向一端側は、ハウジング本体６５の隔壁６８に形成された前記貫通孔７０に挿入されていて該貫通孔７０内周面と出力軸３５との間に設けられたベアリング７５によって軸芯回りに回転自在に支持され、出力軸３５の軸芯方向他端側は、ベアリング７６を介して蓋体６６に軸芯回りに回転自在に支持されている。
また、出力軸３５と貫通孔７０内周面との間には、前記ベアリング７５から出力軸３５の軸芯方向一端側寄りに位置するシール材７７が設けられていて、貫通孔７０を介してモータ収容室６４から回転ドラム６２内へと油が漏れないように構成されている。

シリンダブロック７１は、蓋体６６に固定のバルブプレート７８にバネによって押し付けられており、高圧側の変速用油路ａ，ｂからバルブプレート７８に形成されたポートを介して供給される圧油によってプランジャ７２がスラストプレート７４を介して斜板７３に押し付けられることによりシリンダブロック７１を回転させる力が発生して出力軸３５が回転駆動される。
前記シリンダブロック７１にはリング円板状のブレーキプレート７９が一体回転自在に外嵌（スプライン嵌合）され、モータ収容室６４内には、前記ブレーキプレート７９の外周側をハウジング本体６５の周壁６７内面側に形成された受圧面８０へと押圧する環状のブレーキピストン８１が、シリンダブロック７１に套嵌されるように設けられている。

このブレーキピストン８１は、駐車時にあっては、該ブレーキピストン８１と前記蓋体６６との間に介装された複数のスプリング８２によってブレーキプレート７９を受面８０に押し付けることで出力軸３５を制動し、ブレーキピストン８１の受圧面８３ａとハウジング本体６５の周壁６７内面の受圧面８３ｂとの間の圧油供給スペースに前述したブレーキ解除油路ｇを介して供給される圧油によってブレーキピストン８１による出力軸３５の制動が解除される。
前記ブレーキピストン８１、スプリング８２、ハウジング本体６５の周壁６７のブレーキピストン８１の支持部分等によって、前記ブレーキシリンダ４９が構成されており、このブレーキシリンダ４９と、前記ブレーキプレート７９とで駐車ブレーキ（ネガティブブレーキ）が構成されている。

ハウジング本体６５の隔壁６８の内面側（モータ収容室６４側）には、シリンダ室８４が凹設され、このシリンダ室８４には斜板７３を傾転角が小さくなる方向に押圧する２速切換ピストン８５が収容されている。
２速切換ピストン８５はスプリング８６の付勢力によってボール８７及び当て板８８を介して斜板７３の背面に押し付けられている。
２速切換ピストン８５とシリンダ室８４の奥部との間に圧油が作用していないときには、斜板７３の傾転角は大きく、油圧モータ４７は１速状態とされ、前述した２速切換油路ｅから２速切換ピストン８５とシリンダ室８４の奥部との間に圧油が供給されると、２速切換ピストン８５が斜板７３を押圧して、該斜板７３が傾転角を小さくする方向に動かされ、油圧モータ４７が２速状態となる。

前記シリンダ室８４、２速切換ピストン８５等で前記２速切換アクチュエータ４８が構成されている。
回転ドラム６２は、筒状のドラム本体８９と、このドラム本体８９の軸芯方向一端側の開口を塞ぐカバープレート９０とを有する。
ドラム本体８９の軸芯方向他端側は開口状とされ、この開口から前記ハウジング本体６５が、隔壁６８側から同芯状に挿入されていると共に、ハウジング本体６５の周壁６７外面とドラム本体８９の内面との間に設けられたベアリング９１を介して回転ドラム６２がモータハウジング６１に回転自在に支持されている。

ドラム本体８９の外周側には、走行装置４の駆動輪１７を取付固定するフランジ９２が一体形成されている。
ドラム本体８９内の中心側には、前記出力軸３５にスプライン嵌合されたドライブシャフト９３が設けられ、このドライブシャフト９３にはドライブギヤ９４が一体形成され、このドライブギヤ９４には第１プラネタリギヤ９５が歯合され、第１プラネタリギヤ９５はギヤホルダ９６に支持されている。
前記ドライブギヤ９４にはサンギヤ９７が遊嵌されており、このサンギヤ９７に前記ギヤホルダ９６がスプライン嵌合されていると共に、該サンギヤ９７には、ハウジング本体６５の隔壁６８に一体形成された支軸９８に回転自在に支持された第２プラネタリギヤ９９が歯合されている。

第１プラネタリギヤ９５と第２プラネタリギヤ９９とはドラム本体８９の内周面に形成されたリングギヤ１００に歯合されている。
これらドライブシャフト９３、ドライブギヤ９４、第１プラネタリギヤ９５、サンギヤ９７、第２プラネタリギヤ９９、リングギヤ１００等で減速装置６３が構成され、油圧モータ４７の出力軸３５から出力された回転出力は、この減速装置６３によって減速されて回転ドラム６２に伝達され、回転ドラム６２が回転することにより走行装置４の駆動輪１７が回転駆動される。

ドラム本体８９の開口側端部は筒状（円筒状）の嵌合部１０１とされ、一方、ハウジング本体６５の周壁６７の外周面側には、取付フランジ６９から回転ドラム６２側に向けて延出された筒状（円筒状）の被嵌合部１０２が設けられ、この被嵌合部１０２に前記嵌合部１０１が極僅かな隙間を介して外嵌されている。
これら嵌合部１０１と被嵌合部１０２との嵌合部１０１分（回転ドラム６２とモータハウジング６１との間）は、これら嵌合部１０１と被嵌合部１０２との間から回転ドラム６２内の潤滑油が漏洩しないように、また嵌合部１０１と被嵌合部１０２との間を通して外部から土砂等の異物が回転ドラム６２内に侵入しないように、メカニカルシール１０３（フローティングシール）でシールされている。

このメカニカルシール１０３は、回転ドラム６２を支持する前記ベアリング９１よりもドラム本体８９の開口端側に位置しており、回転ドラム６２の回転軸芯方向一対の環状のシールリング１０４Ａ，１０４Ｂと、各シールリング１０４Ａ，１０４Ｂに対応して設けられた一対の環状の弾性シール部材１０５Ａ，１０５Ｂとを有し、シールリング１０４Ａ，１０４Ｂの、回転ドラム６２（出力軸３５）の回転軸芯方向で相対向する面が摺動シール面１０６とされている。
一方のシールリング１０４Ａ（固定側シールリング１０４Ａ）はハウジング本体６５の被嵌合部１０２の内周側に配置され、該一方のシールリング１０４Ａに対応する弾性シール部材１０５Ａは、該一方のシールリング１０４Ａの外周面１０７と被嵌合部１０２の内周面１０８との間に配置されている。

また、他方のシールリング１０４Ｂ（回転側シールリング１０４Ｂ）は、一方のシールリング１０４Ａと前記ベアリング９１との間に配置され、該他方のシールリング１０４Ｂに対応する弾性シール部材１０５Ｂは、該他方のシールリング１０４Ｂの外周面１０９とドラム本体８９の内周側の接当面１１０との間に配置されており、この他方のシールリング１０４Ｂ及び該シールリング１０４Ｂに対応する弾性シール部材１０５Ｂは回転ドラム６２と一体回転（一方のシールリング１０４Ａ及び該シールリング１０４Ａに対応する弾性シール部材１０５Ａとは相対回転）する。

また、シールリング１０４Ａ，１０４Ｂの外周面１０７，１０９、被嵌合部１０２の内周面１０８、ドラム本体８９の前記接当面１１０は、これらの面１０７，１０８，１０９，１１０で弾性シール部材１０５Ａ，１０５Ｂを挟圧することで、該弾性シール部材１０５Ａ，１０５Ｂの弾性復元力により、シールリング１０４Ａ，１０４Ｂの摺動シール面１０６同士が互いに押し付け合うように、傾斜面に形成されている。
モータハウジング６１には、前記潤滑油供給路ｋからの圧油を潤滑油としてメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に流入させる潤滑油流入路ｓが形成されている。

この潤滑油流入路ｓは、モータハウジング６１の蓋体６６側に形成された第１〜３油路ｓ１〜３等と、ハウジング本体６５側に形成された第４油路ｓ４及び第５油路ｓ５とを有し、モータ収容室６４の外部から圧油を潤滑油として、直接、メカニカルシール１０３の配置スペース１１１に流入させるものである。
第１油路ｓ１の一端側は、直接又は他の油路を介して潤滑油供給路ｋに連通し、該第１油路ｓ１の他端側は第２油路ｓ２に連通しており、この第１油路ｓ１の、第２油路ｓ２との接続側には、絞り１１２が設けられている。

第２油路ｓ２は、蓋体６６の外面から、蓋体６６とハウジング本体６５との合わせ面と平行状として形成された孔によって構成され、該第２油路の蓋体６６外面側は栓材１１３によって閉塞されている。
第３油路ｓ３は、一端側が第２油路ｓ２に連通し、他端側が蓋体６６のハウジング本体６５との合わせ面に形成された凹溝１１４に連通されている。
第４油路ｓ４は、ハウジング本体６５の蓋体６６との合わせ面からメカニカルシール１０３とモータ収容室６４との間に向けて形成され、この第４油路ｓ４の、ハウジング本体６５合わせ面側の端部は凹溝１１４（第３油路ｓ３）に連通している。

第５油路ｓ５の一端側は第４油路ｓ４に接続され、他端側はメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に連通され、該第５油路ｓ５の他端側開口は、メカニカルシール１０３の他方のシールリング１０４Ｂ（回転側のシールリング１０４Ｂ）に向けて開口している（換言すれば、潤滑油流入路ｓの出口側開口はメカニカルシール１０３の回転側のシールリング１０４Ｂを臨むように開口している）。
また、ハウジング本体６５の周壁６７には、メカニカルシール１０３の配置スペース１１１とモータ収容室６４とを連通して、回転ドラム６２内の潤滑油をモータ収容室６４内に流出させるための潤滑油流出路ｕが設けられている。

この潤滑油流出路ｕは、出力軸３５の回転軸芯方向に直交する方向に形成されていて、該潤滑油流出路ｕの一端側はメカニカルシール１０３の他方のシールリング１０４Ｂ（回転側の１０４Ｂ）に向けて開口しており、潤滑油流出路ｕの他端側は、斜板７３とプランジャ７２との間に向けて開口している。
前記構成の走行系の油圧システムにあっては、ブレーキ解除弁５２のソレノイドを励磁してブレーキシリンダ４９にブレーキ解除圧を作用させているときにおいて、オイルクーラ４５で冷却された信号圧供給路ｆの圧油が、ブレーキ解除油路ｇ→潤滑油供給路ｋ→潤滑油流入路ｓを経てメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に供給され、該メカニカルシール１０３が冷却されるよう構成されている。

また、このメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に供給された潤滑油は、ベアリング９１を通って減速装置６３の収容スペース１１５へと流れる。
また、潤滑油流入路ｓには、絞り１１２が設けられているので、油の流入量を制限して必要な冷却能力が得られるように構成されていると共に、ブレーキ解除圧を確保した上で、余剰の油が潤滑油として、ブレーキ解除油路ｇから潤滑油供給路ｋへと流れるよう構成されている。
また、メカニカルシール１０３の配置スペース１１１及び減速装置６３の収容スペース１１５の潤滑油は、前記潤滑油流出路ｕを介してモータ収容室６４へと流れると共に、該モータ収容室６４から排油路ｉ及びドレン油路ｊを介して作動油タンク３１へと戻される。

したがって、作動油タンク３１の油が信号圧供給路ｆからメカニカルシール１０３の配置スペース１１１及び減速装置６３の収容スペース１１５を経て作動油タンク３１へと循環されるよう構成されている。
前記実施形態では、走行モータ２１Ｌ，２１Ｒはクローラ式走行装置４を駆動させるのに採用されているが、タイヤを嵌めた車輪を駆動するのに採用してもよい。
また、前記実施形態では、潤滑油流入路ｓに流す圧油をブレーキ解除油路ｇからとっているが、これに限定されることはなく、オイルクーラ４５の下流側のその他の油圧経路から圧油を潤滑油流入路ｓに流すようにしてもよく、図８〜図１０は、その他の例を示す。

図８は、潤滑油供給路ｋを２速切換油路ｅに接続し、油圧モータ４７が２速状態に切り換えられているとき（高速時）に、２速切換アクチュエータ４８に圧油を作用させる２速切換油路ｅの圧油を潤滑油として潤滑油流入路ｓを介してメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に流入させるようにした例を示すものである。
図９は、潤滑油供給路ｋをチャージ油路ｃのチェック弁５５の上流側に接続し、ＨＳＴのチャージ油を潤滑油として潤滑油流入路ｓを介してメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に流入させるようにした例を示すものである。

なお、潤滑油供給路ｋをチャージ圧供給路ｄに接続して、該チャージ圧供給路ｄの圧油を潤滑油として潤滑油流入路ｓに流すようにしてもよい。
図１０は、ＨＳＴの低圧側の変速用油路ａ，ｂの圧油を潤滑油流入路ｓに流す潤滑油供給回路ｗを設けて、一対の変速用油路ａ，ｂのうち、低圧側の変速用油路ａ，ｂの圧油を潤滑油として潤滑油流入路ｓを介してメカニカルシール１０３の配置スペース１１１に流入させるようにした例を示すものである。
前記、潤滑油供給回路ｗは、一対の圧油取出側油路ｘと、この一対の入力油路ｘが接続された切換弁ｖと、この切換弁ｖを介して圧油取出側油路ｘからの圧油を潤滑油流入路ｓに流す圧油供給側油路ｙとを有する。

一対の圧油取出側油路ｘの一方は一対の変速用油路ａ，ｂの一方に接続され、他方の圧油取出側油路ｘは該一対の変速用油路ａ，ｂの他方に接続されている。
切換弁ｖは、パイロット方式の３位置切換弁からなり、高圧側の圧油取出側油路ｘ（高圧側の変速用油路ａ，ｂ）の圧によって低圧側の圧油取出側油路ｘを圧油供給側油路ｙに接続する（低圧側の変速用油路ａ，ｂの圧油を圧油供給側油路ｙに流す）ように切り換えられる。
圧油供給側油路ｙは、前記切換弁から潤滑油流入路ｓへと向かう途中で分岐されて左右の走行モータ２１Ｌ，２１Ｒの潤滑油流入路ｓに接続される。

なお、低圧側の変速用油路ａ，ｂの圧油を潤滑油流入路ｓに流すのに、前記潤滑油供給回路ｗを別途設ける必要はなく、図１０において、仮想線で示すように、潤滑油流入路ｓの入口側を、フラッシング弁５０とリリーフ弁５１との間の油路ｚに接続するようにしてもよい。
また、図８〜図１０に示す形態のものにおいて、その他の構成は図１〜図７に示す実施形態と同様に構成される。

ホイールモータの断面図である。 ホイールモータの要部の断面図である。 潤滑油流入路の形成部分の断面図である。 走行系の油圧システムの油圧回路図である。 走行系の油圧システムを簡略化した油圧回路図である。 作業機の全体側面図である。 キャビンを持ち上げた状態の作業機の側面断面図である。 他の例に係る油圧回路図である。 他の例に係る油圧回路図である。 他の例に係る油圧回路図である。

符号の説明

３１ 作動油タンク
３５ 出力軸
４７ 油圧モータ
４８ ２速切換アクチュエータ
４９ ブレーキシリンダ
５３ 油圧ポンプ
６１ モータハウジング
６２ 回転ドラム
６３ 減速装置
６４ モータ収容室
７９ ブレーキプレート
１０３ メカニカルシール
１１１ メカニカルシールの配置スペース
１１２ 絞り
１１５ 減速装置の収容スペース
ａ 変速用油路
ｂ 変速用油路
ｃ チャージ油路
ｄ チャージ圧供給路
ｅ ２速切換油路
ｇ ブレーキ解除油路
ｓ 潤滑油流入路
ｕ 潤滑油流出路

Claims (8)

1. 油圧モータ（４７）を収容するモータ収容室（６４）が形成されたモータハウジング（６１）に回転ドラム（６２）を回転自在に支持し、この回転ドラム（６２）内に前記油圧モータ（４７）の回転出力を減速して回転ドラム（６２）に伝達する減速装置（６３）を収容すると共に回転ドラム（６２）とモータハウジング（６１）との間をメカニカルシール（１０３）によってシールし、
   前記モータハウジング（６１）に、モータ収容室（６４）の外部からメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）に圧油を潤滑油として流入させる潤滑油流入路（ｓ）を設け、該潤滑油をメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）から減速装置（６３）の収容スペース（１１５）へと供給すると共に回転ドラム（６２）内の潤滑油を作動油タンク（３１）に戻すようにしたことを特徴とする油圧駆動式モータ装置。
2. 前記回転ドラム（６２）内の潤滑油をモータ収容室（６４）に流すための潤滑油流出路（ｕ）を形成して、該回転ドラム（６２）内の潤滑油を前記油圧モータ（４７）のドレン油として作動油タンク（３１）に戻すようにしたことを特徴とする請求項１に記載の油圧駆動式モータ装置。
3. 前記潤滑油流出路（ｕ）はメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）とモータ収容室（６４）とを連通するものであることを特徴とする請求項２に記載の油圧駆動式モータ装置。
4. 前記潤滑油流入路（ｓ）に絞り（１１２）を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の油圧駆動式モータ装置。
5. 前記モータハウジング（６１）に、前記油圧モータ（４７）の出力軸（３５）を制動するネガティブブレーキ（４９，７９）を設け、このネガティブブレーキ（４９，７９）は圧油により解除されるよう構成され、該ネガティブブレーキ（４９，７９）にブレーキ解除圧を作用させるブレーキ解除油路（ｇ）の圧油を潤滑油として潤滑油流入路（ｓ）を介してメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）に流入させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の油圧駆動式モータ装置。
6. 前記油圧モータ（４７）は高低２速に変速可能に構成され、モータハウジング（６１）に、圧油を作用させることにより油圧モータ（４７）が２速状態となるように該油圧モータ（４７）を切り換える２速切換アクチュエータ（４８）を設け、この２速切換アクチュエータ（４８）に圧油を作用させる２速切換油路（ｅ）の圧油を潤滑油として潤滑油流入路（ｓ）を介してメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）に流入させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の油圧駆動式モータ装置。
7. 前記油圧モータ（４７）と、該油圧モータ（４７）を駆動する油圧ポンプ（５３）との間を循環する圧油のリークを補うチャージ油を供給するための油路（ｃ，ｄ）の圧油を潤滑油として潤滑油流入路（ｓ）を介してメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）に流入させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の油圧駆動式モータ装置。
8. 前記油圧モータ（４７）と、該油圧モータ（４７）を駆動する油圧ポンプ（５３）との間に圧油を循環させるための一対の変速用油路（ａ，ｂ）のうち、低圧側の変速用油路（ａ，ｂ）の圧油を潤滑油として潤滑油流入路（ｓ）を介してメカニカルシール（１０３）の配置スペース（１１１）に流入させるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の油圧駆動式モータ装置。

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