JP7374761B2 - hydrostatic transmission - Google Patents
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Description
本発明は、コンバインなどに搭載される静油圧式変速機に関する。 The present invention relates to a hydrostatic transmission mounted on a combine harvester or the like.
たとえば、コンバインには、エンジンの動力を変速するために、HST(Hydro Static Transmission:静油圧式無段変速機)を搭載したものがある。 For example, some combine harvesters are equipped with an HST (Hydro Static Transmission) to change the speed of engine power.
HSTは、油圧ポンプおよび油圧モータを備え、油圧ポンプと油圧モータとの間で作動油が循環する閉回路の油路を有している。HSTでは、エンジンの動力で油圧ポンプが駆動され、油圧ポンプが吐出する油により油圧モータが駆動される。そして、HSTを搭載したコンバインでは、油圧モータの動力がギヤを含む動力伝達機構を介して左右のクローラに伝達される。 The HST includes a hydraulic pump and a hydraulic motor, and has a closed circuit oil path in which hydraulic oil circulates between the hydraulic pump and the hydraulic motor. In HST, a hydraulic pump is driven by the power of the engine, and a hydraulic motor is driven by oil discharged from the hydraulic pump. In a combine equipped with an HST, the power of the hydraulic motor is transmitted to the left and right crawlers via a power transmission mechanism including gears.
図2は、従来のHST51の構成を示す側面図である。
FIG. 2 is a side view showing the configuration of a
HST51は、油圧ポンプ52、油圧モータ53、ポンプ用シリンダ54およびモータ用シリンダ55を備えている。油圧ポンプ52は、可変容量型の斜板式ピストンポンプであり、油圧ポンプ52に付随するポンプ用シリンダ54は、油圧ポンプ52のポンプ斜板の傾斜角度を変更するための電子制御式のシリンダである。油圧モータ53は、可変容量型の斜板式ピストンモータであり、油圧モータ53に付随するモータ用シリンダ55は、油圧モータ53のモータ斜板の傾斜角度を変更するための油圧式のシリンダである。
The HST 51 includes a
油圧ポンプ52および油圧モータ53は、上下に並べて配置されている。ポンプ用シリンダ54は、油圧ポンプ52の前側に配置されている。モータ用シリンダ55は、油圧モータ53の後側に配置されている。油圧ポンプ52と油圧モータ53とは、それらの回転軸線を前後にずらして配置され、ポンプ用シリンダ54とモータ用シリンダ55とは、それらの一部を上下方向にオーバラップさせて配置されている。これにより、油圧ポンプ52、油圧モータ53、ポンプ用シリンダ54およびモータ用シリンダ55を配置するスペースが上下方向に小型化されている。そして、その上下方向の小型化により生じるスペースを利用して、油圧ポンプ52および油圧モータ53を循環する作動油を濾過するフィルタ56が配置されている。
The
図2に示される構成では、油圧ポンプ52の前側にポンプ用シリンダ54が配置され、油圧モータ53の後側にモータ用シリンダ55が配置されている。そのため、HST51の前後方向のサイズが大きいという問題がある。
In the configuration shown in FIG. 2, a
本発明の目的は、油圧ポンプと油圧モータとの並び方向と直交する方向のサイズを小型化できる、静油圧式変速機を提供することである。 An object of the present invention is to provide a hydrostatic transmission that can be reduced in size in a direction perpendicular to the direction in which a hydraulic pump and a hydraulic motor are arranged.
前記の目的を達成するため、本発明に係る静油圧式変速機は、斜板式の油圧ポンプ、油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動される斜板式の油圧モータ、油圧ポンプの斜板の傾斜角度を変更するためのポンプ用シリンダおよび油圧モータの斜板の傾斜角度を変更するためのモータ用シリンダを備える静油圧式変速機であって、油圧ポンプおよび油圧モータが上下に並べて配置され、ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダが油圧ポンプおよび油圧モータに対する一方側で上下に並べて配置されている。 In order to achieve the above object, the hydrostatic transmission according to the present invention includes a swash plate type hydraulic pump, a swash plate type hydraulic motor driven by hydraulic fluid discharged by the hydraulic pump, and an inclination angle of the swash plate of the hydraulic pump. A hydrostatic transmission equipped with a pump cylinder for changing the angle of inclination of the swash plate of the hydraulic motor and a motor cylinder for changing the inclination angle of the swash plate of the hydraulic motor, in which the hydraulic pump and the hydraulic motor are arranged vertically, Cylinders and motor cylinders are arranged one above the other on one side relative to the hydraulic pump and the hydraulic motor.
この構成によれば、油圧ポンプおよび油圧モータが上下に並べられ、それらに対する一方側に、ポンプ用シリンダとモータ用シリンダとが上下に並べて設けられている。そのため、油圧ポンプの一方側にポンプ用シリンダが配置され、油圧モータの他方側にモータ用シリンダが配置される構成と比較して、油圧ポンプと油圧モータとの並び方向と直交する方向のサイズを小型化することができる。 According to this configuration, the hydraulic pump and the hydraulic motor are arranged vertically, and on one side thereof, the pump cylinder and the motor cylinder are arranged vertically. Therefore, compared to a configuration in which the pump cylinder is placed on one side of the hydraulic pump and the motor cylinder is placed on the other side of the hydraulic motor, the size in the direction perpendicular to the alignment direction of the hydraulic pump and hydraulic motor is reduced. Can be made smaller.
ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダは、同一軸線上に配置されてもよい。 The pump cylinder and the motor cylinder may be arranged on the same axis.
この構成では、ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダがそれらの軸線をずらして配置される構成と比較して、油圧ポンプと油圧モータとの並び方向と直交する方向のサイズをさらに小型化することができる。 With this configuration, the size in the direction perpendicular to the alignment direction of the hydraulic pump and hydraulic motor can be further reduced compared to a configuration in which the pump cylinder and motor cylinder are arranged with their axes shifted. .
ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダが油圧ポンプと油圧モータとの並び方向と平行に延びる同一軸線上に配置されてもよい。 The pump cylinder and the motor cylinder may be arranged on the same axis extending parallel to the direction in which the hydraulic pump and the hydraulic motor are arranged.
この構成により、油圧ポンプと油圧モータとの並び方向と直交する方向のサイズをより小型化することができる。 With this configuration, the size in the direction perpendicular to the direction in which the hydraulic pump and the hydraulic motor are arranged can be further reduced.
ポンプ用シリンダとモータ用シリンダとが油圧ポンプおよび油圧モータの一方側とその反対側とに分かれて配置されていると、ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダに電磁バルブが付随して設けられる場合、それらの電磁バルブに接続される配線が一方側とその反対側に分かれる。そのため、電磁バルブや配線を鼠害などから保護するための対策をとりにくい。 If the pump cylinder and motor cylinder are arranged separately on one side and the opposite side of the hydraulic pump and hydraulic motor, if the pump cylinder and motor cylinder are provided with electromagnetic valves, the The wiring connected to the electromagnetic valve is separated into one side and the other side. Therefore, it is difficult to take measures to protect electromagnetic valves and wiring from rodent damage.
そこで、ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダに付随するバルブは、一方側に集約して配置されることが好ましい。これにより、ポンプ用シリンダおよびモータ用シリンダに付随して設けられる電磁バルブなどの電装部品やそれに接続される配線などの保護対策を容易にとることができる。また、電装部品などのメンテナンスの作業がしやすくなる。 Therefore, it is preferable that the valves associated with the pump cylinder and the motor cylinder be arranged together on one side. Thereby, it is possible to easily take measures to protect electrical components such as electromagnetic valves provided along with the pump cylinder and motor cylinder, and wiring connected thereto. Additionally, maintenance work on electrical components and the like becomes easier.
油圧ポンプおよび油圧モータを循環する作動油を濾過するフィルタが油圧ポンプおよび油圧モータに対して一方側と反対側に配置されてもよい。 Filters for filtering the hydraulic fluid circulating through the hydraulic pump and the hydraulic motor may be arranged on one side and the opposite side with respect to the hydraulic pump and the hydraulic motor.
この構成では、フィルタが油圧ポンプおよび油圧モータに対してそれらの並び方向に並べて配置した構成と比較して、油圧ポンプと油圧モータとの並び方向のサイズを小型化することができる。 With this configuration, the size of the hydraulic pump and the hydraulic motor in the alignment direction can be reduced compared to a configuration in which the filter is arranged side by side with the hydraulic pump and the hydraulic motor in the alignment direction.
本発明によれば、油圧ポンプと油圧モータとの並び方向と直交する方向における静油圧式変速機のサイズの小型化を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of the hydrostatic transmission in the direction orthogonal to the direction in which the hydraulic pump and the hydraulic motor are arranged.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
<HSTの構成>
図1は、本発明の一実施形態に係るHST1の構成を示す側面図である。
<HST configuration>
FIG. 1 is a side view showing the configuration of an HST 1 according to an embodiment of the present invention.
HST(Hydro Static Transmission:静油圧式変速機)1は、たとえば、コンバインに搭載される。具体的には、コンバインには、エンジンと、エンジンの動力を変速してクローラなどの走行装置に伝達する変速装置とが搭載されている。HST1は、変速装置に備えられて、エンジンの動力を変速して出力する。HST1が出力する動力は、ギヤなどを含む動力伝達機構を介して走行装置に伝達される。 The HST (Hydro Static Transmission) 1 is mounted on, for example, a combine harvester. Specifically, a combine is equipped with an engine and a transmission device that changes the speed of the engine power and transmits it to a traveling device such as a crawler. The HST 1 is included in the transmission and outputs the power of the engine by changing the speed. The power output by the HST 1 is transmitted to the traveling device via a power transmission mechanism including gears and the like.
HST1は、油圧ポンプ2、油圧モータ3、ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5を備えている。
The HST 1 includes a
油圧ポンプ2は、可変容量型の斜板式ピストンポンプであり、シリンダブロック、シリンダブロック内に放射状に配置された複数のピストンおよびピストンが摺動するポンプ斜板などを備えている。
The
油圧モータ3は、可変容量型の斜板式ピストンモータであり、モータ回転軸、モータ回転軸と一体に回転するシリンダブロック、シリンダブロック内に放射状に配置された複数のピストンおよびピストンが押しつけられるモータ斜板などを備えている。
The
ポンプ用シリンダ4は、油圧ポンプ2のポンプ斜板の傾斜角度を変更するための電子制御式のシリンダである。
The
モータ用シリンダ5は、油圧モータ3のモータ斜板の傾斜角度を変更するための油圧式のシリンダである。
The motor cylinder 5 is a hydraulic cylinder for changing the inclination angle of the motor swash plate of the
HST1は、油圧ポンプ2と油圧モータ3との間で作動油が循環するように、油圧ポンプ2と油圧モータ3とを第1油路および第2油路で接続した閉回路の構成を有している。
The HST 1 has a closed circuit configuration in which the
油圧ポンプ2のポンプ回転軸の軸線(シリンダブロックの回転軸線)に対するポンプ斜板の傾斜角度が大きいほど、油圧ポンプ2からの作動油の吐出量が少なくなり、ポンプ斜板の傾斜角度が90°であるとき、油圧ポンプ2からの作動油の吐出が停止する。また、ポンプ斜板の傾斜角度が90°を超えると(傾きが逆転すると)、傾斜角度が90°未満のときと油圧ポンプ2からの作動油の吐出方向が逆転する。
The larger the inclination angle of the pump swash plate with respect to the axis of the pump rotation shaft of the hydraulic pump 2 (the rotation axis of the cylinder block), the smaller the amount of hydraulic fluid discharged from the
油圧モータ3のモータ回転軸の軸線に対するモータ斜板の傾斜角度が一定である場合、油圧モータ3に供給される作動油の量、つまり油圧ポンプ2から吐出される作動油の量が多いほど、モータ回転軸の回転数が増加する。また、油圧モータ3に供給される作動油の量が一定である場合、モータ斜板の傾斜角度が大きいほど、モータ回転軸の回転数が低下する。
When the inclination angle of the motor swash plate with respect to the axis of the motor rotation shaft of the
<HSTの各部の配置>
HST1では、油圧ポンプ2と油圧モータ3とが上下に並べて配置されている。具体的には、油圧ポンプ2は、回転軸線が左右方向に延びるように配置されている。油圧モータ3は、油圧ポンプ2の下方において、回転軸線が油圧ポンプ2の回転軸線と平行をなして左右方向に延びるように配置されている。
<Arrangement of each part of HST>
In the HST 1, a
なお、以下の説明において、油圧ポンプ2と油圧モータ3との並び方向、つまり油圧ポンプ2および油圧モータ3の各回転軸線と直交する方向を単に「上下方向」という。
In the following description, the direction in which the
ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5は、油圧ポンプ2および油圧モータ3に対して前側で上下方向に上下に並べて配置されている。また、ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5は、それらの軸線が同一直線上に位置するように同一軸線上に並べて配置されている。
The
ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5に対して上下方向と直交する方向の前側には、各種のバルブ類6が集約して配置されている。バルブ類6には、ポンプ用シリンダ4に供給される油圧を制御するための電磁バルブや、モータ用シリンダ5に供給される油圧を制御するためのバルブが含まれる。
一方、ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5に対して上下方向と直交する方向の後側には、油圧ポンプ2および油圧モータ3を循環する作動油を濾過するフィルタ7が配置されている。
On the other hand, on the rear side of the
<作用効果>
以上のように、油圧ポンプ2および油圧モータ3が上下に並べられ、それらに対する一方側に、ポンプ用シリンダ4とモータ用シリンダ5とが上下に並べて設けられている。そのため、油圧ポンプ2の一方側にポンプ用シリンダ4が配置され、油圧モータ3の他方側にモータ用シリンダ5が配置される構成と比較して、HST1の上下方向(油圧ポンプ2と油圧モータ3との並び方向)と直交する方向のサイズを小型化することができる。
<Effect>
As described above, the
また、ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5は、同一軸線上に配置されている。これにより、ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5がそれらの軸線をずらして配置される構成と比較して、HST1の上下方向のサイズをさらに小型化することができる。
Moreover, the
ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5が上下方向と平行に延びる同一軸線上に配置されている。これにより、HST1の上下方向と直交する前後方向のサイズをより小型化することができる。
The
ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5に付随するバルブ類6は、ポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5の一方側、つまりポンプ用シリンダ4およびモータ用シリンダ5と同じ側に集約して配置されている。これにより、バルブ類6などの電装部品やバルブ類6に接続される配線などの保護対策を容易にとることができる。また、電装部品などのメンテナンスの作業がしやすい。
The
油圧ポンプ2および油圧モータ3を循環する作動油を濾過するフィルタ7が油圧ポンプ2および油圧モータ3に対して一方側と反対側に配置されている。これにより、フィルタ7が油圧ポンプ2および油圧モータ3に対して上下方向に並べて配置した構成と比較して、HST1の上下方向のサイズを小型化することができる。
<変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することも可能である。
<Modified example>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can also be implemented in other forms.
たとえば、コンバインは、左右のクローラに対応づけて左側HSTおよび右側HSTが設けられる構成であってもよい。この場合、HST1は、左側HSTおよび右側HSTのそれぞれとして、左右対称に配置されて、左右のHST1のバルブ類6が同じ側に配置されることが好ましい。これにより、左右のバルブ類6や配線などの保護対策が容易になり、また、左右の電装部品などのメンテナンスの作業がしやすくなる。
For example, the combine harvester may have a configuration in which a left side HST and a right side HST are provided in association with left and right crawlers. In this case, it is preferable that the HSTs 1 are arranged symmetrically as left and right HSTs, respectively, and the
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the claims.
1:HST
2:油圧ポンプ
3:油圧モータ
4:ポンプ用シリンダ
5:モータ用シリンダ
7:フィルタ
1:HST
2: Hydraulic pump 3: Hydraulic motor 4: Pump cylinder 5: Motor cylinder 7: Filter
Claims (4)
前記油圧ポンプおよび前記油圧モータが上下に並べて配置され、
前記ポンプ用シリンダおよび前記モータ用シリンダが前記油圧ポンプおよび前記油圧モータに対する一方側で上下に並べて配置され、
前記油圧ポンプおよび前記油圧モータに対して前記一方側と反対側に、前記油圧ポンプおよび前記油圧モータを循環する作動油を濾過するフィルタが配置されており、
前記フィルタは、前記油圧ポンプの回転軸線の方向から見て、第1方向に前記第1方向と直交する第2方向よりも長く延びる形状に形成されて、前記第1方向が前記油圧ポンプと前記油圧モータとの並び方向と一致するように設けられている、静油圧式変速機。 A swash plate type hydraulic pump, a swash plate type hydraulic motor driven by hydraulic oil discharged by the hydraulic pump, a pump cylinder for changing the inclination angle of the swash plate of the hydraulic pump, and an inclination of the swash plate of the hydraulic motor. A hydrostatic transmission equipped with a motor cylinder for changing the angle,
the hydraulic pump and the hydraulic motor are arranged vertically,
The pump cylinder and the motor cylinder are arranged vertically on one side relative to the hydraulic pump and the hydraulic motor,
A filter for filtering hydraulic oil circulating through the hydraulic pump and the hydraulic motor is disposed on the opposite side to the one side with respect to the hydraulic pump and the hydraulic motor,
The filter is formed in a shape that extends longer in a first direction than in a second direction orthogonal to the first direction, when viewed from the direction of the rotational axis of the hydraulic pump, and the first direction is between the hydraulic pump and the filter. A hydrostatic transmission that is installed in the same direction as the hydraulic motor .
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