JP7280016B2 - 静油圧変速装置用の随伴空気偏向機 - Google Patents

静油圧変速装置用の随伴空気偏向機 Download PDF

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Description

本明細書が開示する発明の主題は、静油圧変速装置に関するものである。
雪ブロワや同様な装置のような携帯型動力装置は静油圧変速装置(以下、「HST」ともいう)を用いて通常作動する。HSTの内部でキャビテーションが発生すると、ギアの回転によって発生する空気泡によって、特に発生した空気泡が静油圧回路の逆止弁のバルブシート内にトラップされるとHSTの効率が低下する。そのため、逆止弁のバルブシート内に減少分を補う作動油が入るのを防ぎ、キャビテーションの空気泡が発生しないようにする必要がある。
本明細書中に記載された特徴および利点は包括的なものではなく、特に図面、明細書および特許請求の範囲を考慮すれば、他の多くの特徴および利点があることは当業者には自明である。さらに、明細書に使われている用語は主として読みやすさと説明の目的で選ばれたものであり、発明の主題の境界を定めるものではないし、発明の主題を制限するものでないことは当然にわかることである。
本発明の一態様によれば、フレームと、該フレームに載置されたエンジンと、静油圧変速装置によって駆動される少なくとも一つの車輪と、を有する作業機械に用いる静油圧変速装置は、筺体と、前記エンジンからの出力シャフトによって駆動される油圧ポンプと、前記少なくとも一つの車輪に接続された前記出力シャフトを駆動する油圧モーターと、作動油を充填可能で高圧力、該高圧力より低い低圧力、およびニュートラル圧力のうちの一つの圧力に維持される第一作動油ラインと、作動油を充填可能で前記高圧力、前記低圧力、およびニュートラル圧力のうちの一つの圧力に維持される第二作動油ラインと、作動油を前記第一作動油ラインに流入させる第一逆止弁と、作動油を前記第二作動油ラインに流入させる第二逆止弁と、空気を随伴する作動油である空気随伴作動油が前記第一逆止弁および前記第二逆止弁に流入するのを防ぐ随伴空気偏向機とを含み、該随伴空気偏向機は、底部と、該底部から立設する一つの壁を含み、該壁は前記第一逆止弁および前記第二逆止弁を囲繞し、前記ニュートラル圧力は前記第一作動油ラインと前記第二作動油ライン間で等圧化された圧力であり、前記作動油が前記油圧モーターを前進方向に駆動するとき、前記第一作動油ラインは前記高圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記低圧力で維持され、前記作動油が前記油圧モーターを後進方向に駆動するとき、前記第一作動油ラインは前記低圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記高圧力で維持され、前記油圧モーターが停止しているときは、前記第一作動油ラインと前記第二作動油ラインの両方が前記ニュートラル圧力で維持され、前記底部は、外側端部を有し、前記第一逆止弁および前記第二逆止弁より下に配置され、前記壁が前記底部の前記外側端部から垂直上方に立設され、前記作動油は空気随伴作動油と空気非随伴作動油とを含み、前記底部は前記空気随伴作動油と逆止弁取り込み領域との間に延在し、該逆止弁取り込み領域は前記底部と前記第一逆止弁および前記第二逆止弁との間にあり、かつ、前記空気非随伴作動油を含む
本発明の別の態様によれば、前記空気を随伴する作動油が前記第一および第二逆止弁に流入するのを防ぐ前記随伴空気偏向器は、外側端部を有し、前記第一逆止弁および前記第二逆止弁より下に配置される底部と、前記外側端部から垂直上方に立設され、前記第一逆止弁および前記第二逆止弁を放射状に囲繞する壁とを含む。
本発明のさらに別の態様によれば、フレームと、該フレーム上に配置されたエンジンと、静油圧変速装置によって駆動される少なくとも一つの車輪と、を有する作業機械に用いる静油圧変速装置は、筺体と、前記エンジンからの出力シャフトによって駆動されて作動油を送出する油圧ポンプと、前記少なくとも一つの車輪に接続された前記出力シャフトを駆動する油圧モーターと、前記油圧ポンプと前記油圧モーターとの間で作動油を輸送し、高圧力、該高圧力より低い低圧力、およびニュートラル圧力のうちの一つの圧力に維持される第一作動油ラインと、前記油圧ポンプと前記油圧モーターとの間で作動油を輸送し、前記高圧力、前記低圧力、および前記ニュートラル圧力のうちの一つの圧力で第二作動油ラインと、作動油を前記第一作動油ラインに流入させる第一逆止弁と、空気を随伴する作動油が前記第一逆止弁に流入するのを防ぐ偏向機とを含み、該偏向機は、前記筺体から離間され、外側端部を有し、前記第一逆止弁より下に配置される底部と、前記底部の前記外側端部から垂直上方に立設され、前記第一逆止弁を囲繞し、前記筺体から離間された壁と、を有し、前記作動油は空気随伴作動油と空気非随伴作動油とを含み、前記底部と前記壁とは、前記空気随伴作動油と逆止弁取り込み領域との間に延在し、該逆止弁取り込み領域が前記第一逆止弁から前記底部と前記壁の方へ延在し、前記ニュートラル圧力は前記第一作動油ラインと前記第二作動油ライン間で等圧化された圧力であり、前記作動油が前記油圧モーターを前進方向に駆動するときは、前記第一作動油ラインは前記高圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記低圧力で維持され、前記作動油が前記油圧モーターを後進方向に駆動するときは、前記第一作動油ラインは前記低圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記高圧力で維持され、前記油圧モーターが停止しているときは、前記第一作動油ラインと前記第二作動油ラインの両方が前記ニュートラル圧力で維持される
図1は、静油圧変速装置を用いている携帯型動力装置の斜視図である。 図2は、図1の携帯型動力装置の駆動トレーンの分解斜視図である。 図3は、図2のA-A面で切断したときの静油圧変速装置の側面を示す断面図である。 図4は、主筺体を除いた状態の静油圧変速装置の後面図である。 図5は、主筺体を除いた状態の静油圧変速装置の側面図である。 図6Aは、スウォッシュプレートと油圧ポンプを示し、スウォッシュプレートは前方に向かって動くための角度になっている。 図6Bは、スウォッシュプレートと油圧ポンプを示し、スウォッシュプレートはニュートラル姿勢用の角度になっている。 図6Cは、スウォッシュプレートと油圧ポンプを示し、スウォッシュプレートは後方に向かって動くための角度になっている。 図7は、前方に向かって作動している時の油圧回路の状態を示す。 図8は、ニュートラル状態で作動している時の油圧回路の状態を示す。 図9は、後方に向かって作動している時の油圧回路の状態を示す。 図10は、カバーを外した状態の静油圧変速装置の正面図である。 図11は、カバー、油圧ポンプおよび油圧モーターを外した状態の静油圧変速装置の正面図であり、中心部分とポンプ面を示す。 図12は、油圧ポンプの上からの斜視図であり、ポンプブロック面を示す。 図13は、図2のA=A面で切断したときの静油圧変速装置の断面図であり、静油圧変速装置内の作動油の流れの向きを示す。 図14は、前方に向かって作動している、随伴キャビテーション泡を含む油圧回路を示す。 図15は、主筺体を外し、随伴空気偏向機を取り付けた静油圧変速装置の後面図である。 図16は、随伴空気偏向機の動作を説明する、随伴空気偏向機周辺の模式 図である。 図17は、一実施形態の随伴空気偏向機の斜視図である。 図18は、図17に示す随伴空気偏向機の平面図である。 図19は、図17に示す随伴空気偏向機の正面図である。 図20は、図17に示す随伴空気偏向機の側面図である。 図21は、別の実施形態の随伴空気偏向機の斜視図である。
前記図面は、様々な実施形態を描いているが、その目的は説明することだけである。本明細書により表わされる実施形態の技術的範囲から逸脱することなく、これらの図面により表わされる構造および方法の別の実施形態を用いることができることは、以下の詳細な説明から、当業者にはすぐわかることである。
図1は雪ブロワとして図解されている動力装置機械10の実施形態を説明する。図2に示すように、動力装置機械10は、雪ブロワ、芝刈機およびエンジン30からのトルクを車輪20の回転に変換する装置ような携帯型動力装置とともに用いられる静油圧変速装置(HST)100を用いる。図3~図5からわかるように、HST100は油圧モーター104と連通する油圧ポンプ102を含む。油圧ポンプ102と油圧モーター104のいずれか、または両方の排油量を可変とすることで様々な用途に用いることができる。結果として、連続可変速トランスミッションにすることができる。HST100は速度比率を無段階で変化させることができるので、多くの場合シフトギア変速機よりもHST100の方が好まれる。
油圧ポンプ102と油圧モーター104は閉油圧回路を構成する。油圧ポンプ102は外部の動力装置機械10のエンジン30によって駆動される。油圧ポンプ102は作動油の流れを発生させ、その作動油の流れによって油圧モーター104が駆動される。作動油は油圧ポンプ102と油圧モーター104の間を第一作動油ライン106と第二作動油ライン108という2つのラインによって循環する。動力装置機械10を前方に動かそうとするときは、油圧モーター104を駆動するために第一作動油ライン106が高圧力ラインとなり、第二作動油ライン108は低圧力ラインとなる。動力装置機械10を逆方向に動かそうとするときは、油圧モーター104を逆方向に駆動するため第二作動油ライン108が高圧力ラインとなり、第一作動油ライン108は低圧力ラインとなる。
HST100は、カバー110、中心部分112および主筺体114の3個の主要部品に分けることができる。カバー110はHST100の前方部分をなし、中心部分112の中の油圧システムを保護する構造および筺体となっている。中心部分112は油圧回路を画定し、油圧ポンプ102、油圧モーター104、第一および第二作動油ライン106、108並びに逆止弁116、117が配置される部位である。主筺体114はHST100のギアボックス118を画定する。ギアボックス118のギア120によって、油圧モーター104の出力が下げられて、動力装置機械10の車輪20を回す出力シャフト122に伝達される。
HST100の入力シャフト124は、図2に示す、エンジン30に結合したVベルトとプーリーのシステム40によって回される。油圧ポンプ102は入力シャフト124によって回転する。入力シャフト124の回転とそれによる油圧ポンプ102の回転の速度と向きはエンジン30により一定に保たれる。
スウォッシュプレート126が油圧ポンプ102に接続され、油圧ポンプ102はスウォッシュプレートレバー128によって操作される。図6A乃至図6Cに示すように、スウォッシュプレート126の角度αによって作動油の流れの方向が決まる。スウォッシュプレート126の角度αは中心部分112内の第一および第二作動油ライン106、108中の圧力を変化させる。図6Aの実施例では、角度αが鉛直線vの左側にあり、この場合前進方向の動きとなる。図6Bにおいては、角度αが鉛直線vに対して0°であり、この場合ニュートラルとなる。図6Cにおいては、角度αが鉛直線vの右側にあり、この場合後進方向の動きとなる。
油圧ポンプ102と油圧モーター104との間は、第一および第二作動油ライン106、108によって連通され、液体が流通する。油圧モーター104は、スウォッシュプレート126により形成される第一および第二作動油ライン106、108の圧力差にしたがって、時計回転方向(図7に示す前進方向であり、図6A中に示すスウォッシュプレート126の姿勢に対応する)または反時計回転方向(図9に示す後進方向であり、図6C中に示すスウォッシュプレート126の姿勢に対応する)のいずれかの方向に回転する。スウォッシュプレート126が垂直なときは(図6Bに示すスウォッシュプレート126の姿勢に対応する図8に示すニュートラル姿勢)、第一および第二作動油ライン106、108の圧力は等しく、油圧ポンプ104は回転しない。油圧モーター104の回転速度もスウォッシュプレート126の角度αに関係する。スウォッシュプレート126の角度αが大きいほど、油圧モーター104は速く回転する。最後に、モーターシャフト130は主筺体120内のギア120と螺合し出力シャフト122を回転させる。出力シャフト122によって、動力装置機械10の車輪20が駆動される。
スウォッシュプレートレバー128に前進動作および後進動作をさせると、スウォッシュプレート126の角度αにしたがって第一および第二作動油ライン106、108の各ライン内の圧力が変化する。理想的な状況では、作動油ラインに作動油が一旦充填されると作動油の抜けはおきない。図10乃至図12に示すように、図12で示される油圧ポンプ102のシーリング面であり、図示していないが油圧モーター104にも同一の形状の面があるポンプブロック面142と、中心部分112に配置された、油圧ポンプ102と油圧モーター104のそれぞれに用いられるポンプ面140とは、ともに機械加工面であり、相対的に回転する。ポンプブロック面142とポンプ面140の間のシーリング面によって、作動油が油圧ポンプ102内と油圧モーター104内に概ね完全に保持される。しかしながら、HST出力シャフト122にかかる負荷が大きくなるにつれて、油圧回路内の高圧力スパイクによってシール面を通って作動油が抜ける。ポンプブロック面142は高圧力スパイクがおきた時に作動油を外に流す作動油流路144をさらに含む。シール表面を通って抜ける作動油の量と出力シャフト122にかかるトルクとは比例関係になっている。
作動油が油圧ポンプ102と油圧モーター104の間のポンプブロック面142を通って抜けると、2個の逆止弁116、117のうちの一つ、特にHST100の動作の向きによって決まる、第一および第二油圧ライン106、108のうちの低圧力ラインに結合する2個の逆止弁116、117のうちの一つを通して、減少分を補う作動油が油圧回路内に加えられる。例えば、図7で図解する前進方向の例では、作動油は逆止弁117を通って加えられる。図9で図解する後進方向の例では、作動油は逆止弁116を通って加えられる。当業者ならば知っていることであるが、逆止弁116、117はボールとバルブシートを有する。第一および第二油圧ライン106、108内の作動油の圧力によってボール150は押圧されてバルブシート152の中に入る。しかし、第一および第二油圧ライン106、108のうち低圧力ライン内の圧力が低くなると、ボール150は上昇して、同圧力が十分に高くなってボール150をバルブシートの中に再び押し入れるまで作動油が流入する。
図13を参照すると、作動油は油圧回路から流出して、主筺体114内のギア120を通る。ギア120を通る作動油が撹拌されることにより、キャビテーションが発生する、すなわちキャビテーション泡162と呼ばれる、空気または気泡からなるポケットが作動油の中に入ってしまう。主筺体114内の駆動ギア120によって、キャビテーション泡162を随伴する作動油が、矢Aによって示されるように逆止弁116、117の取り込み領域160まで流れる向きに送出される。キャビテーション泡162は逆止弁116、117の作用により取り込み領域160にトラップされ、該作動油が第一または第二油圧ライン106、108に流入するのが制限される。図14を参照すると、作動油が第一または第二油圧ライン106、108のうちの低圧力のラインに入り、油圧回路内に流入すると、油圧回路内の作動油はキャビテーション泡162を随伴するため、油圧回路内の作動油の流れが制限され、油圧回路内の圧力が低下して油圧回路の効率が低下する。空気は容易に圧縮される結果、油圧モーター104を回すのに十分な油圧回路内の圧力が得られなくなる場合がある。
主筺体を有するHSTを図15は図解するが、この図からわかるように、キャビテーション泡162が随伴する作動油が逆止弁116、117の中に入るのを防ぐために、HST100は随伴空気偏向機170を備える。随伴空気偏向機170はキャビテーション泡162が随伴する作動油を逆止弁取り込み領域160から離れいく方に流して、同作動油が逆止弁取り込み領域160に流入するのを防ぐ。図16で図解するように、随伴空気偏向機170は逆止弁116、117のバルブシート152の周りに配置されて、キャビテーション泡162を随伴する作動油を、同作動油中にはキャビテーション泡162があるため、随伴空気偏向機170の周りを上方に向かう矢Bの向きに流す。このようにキャビテーション泡162が随伴する比較的軽い作動油は上がっていくが、キャビテーション泡162が随伴しない比較的重い作動油は随伴空気偏向機170の周りを流れ、逆止弁取り込み領域160に向かう矢Cの向きに流れる・その結果、バルブシート152がキャビテーション泡162をトラップしたり、その内部にキャビテーション泡162を取り込んだりすることが防がれる。随伴空気偏向機170は長方形または楕円形の形状であり、逆止弁取り込み領域160の近傍に取り付けられている。随伴空気偏向機170は逆止弁取り込み領域160を囲繞し、バルブシート152をキャビテーション泡162が随伴する作動油から保護している。
図17乃至図21は随伴空気偏向機170の複数の実施形態を説明するものである。各実施形態において、随伴空気偏向機170は第一逆止弁116および第二逆止弁117より下に配置される底部172を含む。壁174が底部172の外側端部176から垂直上方に立設されている。壁174は第一逆止弁116および第二逆止弁117を放射状に囲繞する。壁174はさらに取り付け孔178を含むものとしてよく、取り付け孔178を通して留め具(図示せず)が入れられる。留め具は当業者が知っている任意のものでよく、ボルト、リベット、磁石留め具等を用いることができるがこれらに限定されない。また、取り付け孔178によって随伴空気偏向機170を図3に示すHST100の中心部分112の延設部180への付設するのが容易になるようにしてもよい。随伴空気偏向機170はガラス繊維充填ナイロンといったガラス繊維充填ポリマーのような任意の適切な熱可塑性樹脂で作製されたものでよい。図17乃至図20が示す丸い形状の実施形態と異なり、図21は四角い形状の随伴空気偏向機を示す。
明細書中の「一つの実施形態」または「実施形態」の記載は、すべての実施形態に関連する特別な特徴、構造または特色が少なくとも一つの実施形態に含まれていることを意味する。明細書中の様々な箇所に現れる「一つの実施形態中」または「実施形態中」という語は、必ずしも同じ実施形態を指しているとは限らない。
また、明細書中で用いられている語句は主に読みやすさと教えることを目的として選択されたものであり、本願発明の主題の外縁を説明して、その技術的範囲を定めるために選択されたものではない。したがって、開示された実施形態は、特許請求の範囲により明らかにされる本願発明の実施形態を説明するものであって、制限するものではない。
本明細書により特定の実施形態および応用について記載し説明したが、これらの実施形態は本明細書中で開示される構造および部材と同じものに限定されるものではなく、実施形態の方法および装置の構成、動作および詳細においては、特許請求の範囲によって定義される実施形態の技術的範囲から逸脱することなく、様々な変形例、変更例およびバリエーション例が可能である。

Claims (13)

  1. 作業機械に用いられる静油圧変速機であって、該静油圧変速機は、フレームと、該フレームに載置されたエンジンと、該油圧変速機によって駆動される少なくとも一つの車輪と、を有し、
    筺体と、
    前記エンジンの出力シャフトによって駆動される油圧ポンプと、
    前記少なくとも一つの車輪に接続された出力シャフトを駆動する油圧モーターと、
    作動油を充填可能で高圧力、該高圧力より低い低圧力、およびニュートラル圧力のうちの一つの圧力に維持される第一作動油ラインと、
    作動油を充填可能で前記高圧力、前記低力、および前記ニュートラル圧力のうちの一つの圧力に持される第二作動油ラインと、
    作動油を前記第一作動油ラインに流入させる第一逆止弁と、
    作動油を前記第二作動油ラインに流入させる第二逆止弁と、
    空気を随伴する作動油である空気随伴作動油が前記第一逆止弁および前記第二逆止弁に流入するのを防ぐ随伴空気偏向機と、を含み、
    該随伴空気偏向機は、底部と、該底部から立設する一つの壁を含み、該壁は前記第一逆止弁および前記第二逆止弁を囲繞し、
    前記ニュートラル圧力は前記第一作動油ラインと前記第二作動油ライン間で等圧化された圧力であり、
    前記作動油が前記油圧モーターを前進方向に駆動するとき、前記第一作動油ラインは前記高圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記低圧力で維持され、
    前記作動油が前記油圧モーターを後進方向に駆動するとき、前記第一作動油ラインは前記低圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記高圧力で維持され、
    前記油圧モーターが停止しているときは、前記第一作動油ラインと前記第二作動油ラインの両方が前記ニュートラル圧力で維持され、
    前記底部は、外側端部を有し、前記第一逆止弁および前記第二逆止弁より下に配置され、
    前記壁が前記底部の前記外側端部から垂直上方に立設され、
    前記作動油は空気随伴作動油と空気非随伴作動油とを含み、
    前記底部は前記空気随伴作動油と逆止弁取り込み領域との間に延在し、該逆止弁取り込み領域は前記底部と前記第一逆止弁および前記第二逆止弁との間にあり、かつ、前記空気非随伴作動油を含む、静油圧変速機。
  2. 前記随伴空気偏向機の前記壁は留め具が入る開口を含む請求項1に記載する静油圧変速機。
  3. 前記随伴空気偏向機はガラス充填ポリマーからなる請求項2に記載する静油圧変速機。
  4. 前記ガラス充填ポリマーはガラス充填ナイロンである請求項3に記載する静油圧変速機。
  5. フレームと、該フレームに載置されたエンジンと、静油圧変速装置によって駆動される少なくとも一つの車輪とを有する作業機械用の静油圧変速装置であって、
    筺体と、
    前記エンジンの出力シャフトによって駆動され、作動油を送出する油圧ポンプと、
    前記少なくとも一つの車輪に繋がった出力シャフトを駆動する油圧モーターと、
    前記油圧ポンプと前記油圧モーター間で作動油を輸送し、高圧力、該高圧力より低い低圧力、およびニュートラル圧力のうちの一つの圧力に維持される第一作動油ラインと、
    前記油圧ポンプと前記油圧モーター間で作動油を輸送し、前記高圧力、前記低圧力、および前記ニュートラル圧力のうちの一つの圧力に維持される第二作動油ラインと、
    作動油を前記第一作動油ラインに流入させる第一逆止弁と、
    空気を随伴する作動油である空気随伴作動油が前記第一逆止弁に流入するのを防ぐ偏向機と、を含み
    該偏向機は、
    前記筺体から離間され、外側端部を有し、前記第一逆止弁より下に配置される底部と、
    前記底部の前記外側端部から垂直上方に立設され、前記第一逆止弁を囲繞し、前記筺体から離間された壁と、
    を有し、
    前記作動油は空気随伴作動油と空気非随伴作動油とを含み、
    前記底部と前記壁とは、前記空気随伴作動油と逆止弁取り込み領域との間に延在し、該逆止弁取り込み領域が前記第一逆止弁から前記底部と前記壁の方へ延在し、
    前記ニュートラル圧力は前記第一作動油ラインと前記第二作動油ライン間で等圧化された圧力であり、
    前記作動油が前記油圧モーターを前進方向に駆動するときは、前記第一作動油ラインは前記高圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記低圧力で維持され、
    前記作動油が前記油圧モーターを後進方向に駆動するときは、前記第一作動油ラインは前記低圧力で維持され、前記第二作動油ラインは前記高圧力で維持され、
    前記油圧モーターが停止しているときは、前記第一作動油ラインと前記第二作動油ラインの両方が前記ニュートラル圧力で維持される、静油圧変速装置。
  6. 作動油を前記第二作動油ラインに流入させる第二逆止弁をさらに含む請求項5に記載する静油圧変速装置。
  7. 前記偏向機の底部は前記第二逆止弁より下に配置され、前記壁は前記第二逆止弁を囲繞し、前記偏向機は前記空気随伴作動油が前記第二逆止弁に流入するのを防ぐ請求項6に記載する静油圧変速装置。
  8. 前記偏向機の前記壁は留め具が入る開口を含む請求項7に記載する静油圧変速装置。
  9. 前記偏向機は、ガラス充填ポリマーからなる請求項8に記載する静油圧変速装置。
  10. 前記ガラス充填ポリマーはガラス充填ナイロンである請求項9に記載する静油圧変速装置。
  11. 空気随伴作動油が前記偏向機の周りを上昇する請求項7に記載する静油圧変速装置。
  12. 前記空気非随伴作動油が前記偏向機の前記壁を越えて前記偏向機の前記底部にまで流れる請求項11に記載する静油圧変速装置。
  13. 前記空気非随伴作動油が前記第一逆止弁および前記第二逆止弁と接触している請求項12に記載する静油圧変速装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6148909U (ja) * 1984-08-28 1986-04-02
US5373697A (en) * 1991-07-22 1994-12-20 Tecumseh Products Company Hydraulic fluid system and dump valve mechanism for a hydrostatic transaxle
JP3571743B2 (ja) * 1993-12-02 2004-09-29 ヤンマー株式会社 Hstの油圧モータの空転防止装置
US6125630A (en) 1995-10-27 2000-10-03 Tuff Torq Corporation Axle driving apparatus
JPH09189350A (ja) * 1996-01-09 1997-07-22 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 車軸駆動装置
DE19727205A1 (de) 1996-06-29 1998-12-24 Luk Fahrzeug Hydraulik Ölsaugfilter
US8066415B2 (en) * 1999-06-17 2011-11-29 Magna Mirrors Of America, Inc. Exterior mirror vision system for a vehicle
CA2348197C (en) * 2000-05-31 2005-04-26 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Hydrostatic continuously variable transmission
US6691511B1 (en) * 2002-03-13 2004-02-17 Hydro-Gear Limited Partnership Filter for hydrostatic transmission
US20030226774A1 (en) * 2002-06-11 2003-12-11 Elsegood Stewart D. Fluid flow test kit
DE20218576U1 (de) 2002-11-30 2003-03-06 AS-Antriebstechnik und Service GmbH, 48734 Reken Luftblasen-Abscheider
JP4464233B2 (ja) 2004-09-21 2010-05-19 ジヤトコ株式会社 自動変速機における油分割構造
JP4940633B2 (ja) 2005-11-09 2012-05-30 日産自動車株式会社 エアブリーザ装置
JP2009227082A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 作業車輌及びhstユニット
JP5124371B2 (ja) * 2008-07-03 2013-01-23 ザウアーダンフォス・ダイキン株式会社 変速装置
US8534060B1 (en) 2008-08-01 2013-09-17 Hydro-Gear Limited Partnership Drive device
US8464610B1 (en) 2008-08-01 2013-06-18 Hydro-Gear Limited Partnership Drive device
DE102009058005B4 (de) * 2009-12-11 2012-01-26 Hydac System Gmbh Hydrostatischer Antrieb
DE102010019434A1 (de) * 2010-05-05 2011-11-10 Robert Bosch Gmbh Hydrostatischer Energiespeicher
JP5850675B2 (ja) * 2011-09-06 2016-02-03 高安株式会社 ナイロン樹脂組成物
US9453519B2 (en) 2013-07-05 2016-09-27 Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. Transaxle
US20150075155A1 (en) 2013-07-05 2015-03-19 Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. Apparatus including hydrostatic transmission

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