JPH0517504Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この考案は油圧で駆動される履帯式車輌の動力
伝達装置の改良に関する。

【従来の技術】

従来のこの種の動力伝動装置（ハイドロスタテ
イツク・パワー・コントロールユニツト）は、第
１図に示す如く、デイーゼルエンジンの出力で駆
動される左右ドライブ系の油圧ポンプ１，２と、
該ポンプのそれぞれの吐出圧油で個々に駆動され
る左右フアイナルドライブ系の油圧モータ３，４
とを備えた基本構成になつている。 更に、一層詳しく述べると、前記油圧ポンプ
１，２は可逆転可変容量形のプランジヤポンプか
らなつている。 その構成は第２図で一層詳細な如く、エンジン
出力軸にリダクシヨンギヤ機構を介して連結され
るシリンダブロツク５と、該ブロツクに設けられ
て同芯環状の定間隔状態で平行する複数のシリン
ダ室６₁〜６_oと、該室のそれぞれに嵌挿されたピ
ストン７₁〜７_oと、該ピストンの各基端にスリツ
パ８とカラー９とを介して角度可変自在に連結さ
れた斜板１０とを備え、エンジン駆動によるシリ
ンダブロツク５の回転時に斜板１０をポンプアク
チユエータ１１で傾けることにより、このときの
ピストンストロークに応じた油量の圧油を吐出・
吸入するようになつている。 この場合における圧油の吐出方向や吐出油量は
アクチユエータ１１による斜板１０の傾き方向や
傾き角度によつて決まり、かつ、毎分当りの吐出
油量はエンジンスロツトルにも関係する。 前記アクチユエータ１１による斜板１０の傾き
方向と傾き角度は、ポンプ制御手段（車輌の前後
進切換え、走行速度、操向等の操作系統）からの
指令で切換わるロータリサーボバルブによつてア
クチユエータ１１の両端にかかる油圧がコントロ
ールされる結果、定められる。 かかる左右の油圧ポンプ１，２は、それぞれが
高・低圧二系統の油圧回路１２Ａと１２Ｂ及び１
３Ａと１３Ｂを介して各吐出油をそれぞれの系統
の油圧モータ３，４に送給し、かつ該モータから
の戻り油を吸入する。 即ち、ポンプ１，２の吐出油がそれぞれの一方
の油圧回路１２Ａ，１３Ａを流れてモータ３，４
を駆動しているとき、該モータの駆動油は他方の
油圧回路１２Ｂ，１３Ｂを通つてポンプ１，２に
戻る。 従つて、この場合、ポンプ吐出油流通側の油圧
回路１２Ａ，１３Ａが高圧側となつて、戻り油流
通側の油圧回路１２Ｂ，１３Ｂが低圧側となる
が、それが逆になつた場合、モータ３，４は逆回
転駆動される。 一方、各モータ３，４は第３図で一層詳細な如
く、前記油圧回路１２Ａ，１３Ａまたは１２Ｂ，
１３Ｂが接続される二つのポート１４，１５を有
している。そのいずれかのポートにポンプ１また
は２から供給される圧油で複数のピストン１６₁
〜１６_oが滑動することにより、シリンダブロツ
ク１７とドライブプレート１８とを回転させる。
即ち、前記各ピストン１６₁〜１６_oのロツド端部
には、履帯式車輌のフアイナルドライブに連結さ
れた出力軸１９を中心部に有するドライブプレー
ト１８が所定の角度で連結されているため、該プ
レートの斜面を前記各ピストン１６₁〜１６_oの何
れかが強く押したとき、シリンダブロツク１７と
ドライブプレート１８が共に回転する。 その回転力で前記フアイナルドライブを介して
履帯を駆動する。 従つて、各油圧モータ３，４は前記アキシヤル
プランジヤポンプ型の構造となつている。 以上において、ポンプ１，２とモータ３，４と
の油圧回路１２Ａ，１２Ｂ及び１３Ａ，１３Ｂの
各中途部にはチヤージアンドメーンリリーフバル
ブ２０，２１が設けられている。 該チヤージアンドメーンリリーフバルブ２０，
２１は第４図にて一層詳細な如く、シヤトルバル
ブスプール２２とチエツクバルブ２３とを内蔵
し、チヤージポンプ２４からの圧油を低圧側の油
圧ラインへ導入するためのチヤージライン２５
と、トランスミツシヨンコントロールバルブ機構
２６からのパイロツトライン２７と、前記左右ド
ライブ系の各油圧回路１２Ａ，１２Ｂおよび１３
Ａ，１３Ｂと、オイルクーラ２９およびブレーキ
インストラクシヨンユニツト等に通じるリリーフ
ライン２８とが接続してある。 かかるチヤージアンドメーンリリーフバルブ２
０，２１は、チヤージポンプ２４からの圧油の供
給方向と供給量を決定し、かつ、左右ドライブ系
油圧回路１２Ａまたは１２Ｂおよび１３Ａまたは
１３Ｂの最高圧を設定する。 加えて、該油圧回路１２Ａ，１２Ｂ及び１３
Ａ，１３Ｂにおける低圧側油路の油を入れ換える
と共に、高低圧両系統の油路を接続して車輌を走
行不能にする機能を有する。 また、前記両バルブ２０，２１の相互はシンク
ロナイジングライン３０で接続されており、該シ
ンクロナイジングライン３０は、上記バルブ２
０，２１によつて高圧側のライン相互が導通する
ようにチエツクバルブ２３を介して制御される。 このライン３０にはシンクロナイジングバルブ
３１とシンクロナイジングシヤツトオフバルブ３
２とが設けられている。 シンクロナイジングバルブ３１は、左右ドライ
ブ系油圧回路の高圧側のライン（説明の便宜上、
１２Ａと１３Ａとする）の圧力差をなくすべく前
記左右のチヤージアンドメーンリリーフバルブ２
０，２１の相互を同期作動させる。 シンクロナイジングシヤツトオフバルブ３２
は、前記油圧回路の高圧側のライン１２Ａ，１３
Ａが所定圧を越えたときにシンクロナイジングラ
イン３０をカツトする。 なお、第１図中の符号３３はフイルタバイパス
バルブ、３４はオイルフイルタ、３５はベンチユ
リ、３６はサーボサプライリリーフバルブ、３
７，３８はチエツクバルブ、３９はパイロツトオ
ーバスピードバルブ、４０はクーラリリーフバル
ブ、４１，４２は左右モータのルブリケーシヨン
バルブである。 ここで、ルブリケーシヨンバルブ４１，４２
は、ドライブ系の油圧回路の低圧側のラインから
圧油をルブリケーシヨンラインへ潤滑油として導
入し、一方高圧側のラインはブロツクするよう切
換制御される。 以上の如き油圧式動力伝達装置は、該装置を搭
載した履帯式車輌の低速走行時にサージング現象
を惹き起こす場合がある。 即ち、前記車輌の低速走行時には、ドライブ系
油圧回路のポンプ吐出油流通側（高圧側）のライ
ン１２Ａ，１３Ａが戻り油流通側（低圧側）のラ
イン１２Ｂ，１３Ｂ以下の圧力まで下がり、一時
的に高圧側と低圧側のラインの圧力が逆転してし
まう。 すると、チヤージアンドメーンリリーフバルブ
２０，２１内において、高圧側のラインと低圧側
のラインとが導通しないようにチエツクするチエ
ツクバルブ２３が、ポンプ吐出油流通側のライン
１２Ａまたは１３Ａの圧力が低下したために、戻
り油流通側のライン１２Ｂまたは１３Ｂを高圧側
のラインと誤つて判定して、一方の油圧回路の戻
り油流通側のラインを他方の油圧回路のポンプ吐
出油流通側のラインと導通させてしまう。 これにより、シンクロナイジングライン３０を
経由して左右ドライブ圧力の共振現象が生じ、本
来は定位置にあるべきチヤージアンドメーンリリ
ーフバルブ２０，２１のシヤトルバルブスプール
２２とチエツクバルブ２３のそれぞれがチヤタリ
ングを起こす。 また、ルブリケーシヨンバルブ４１，４２では
前述のようにそれぞれ低圧の戻り油流通側のライ
ン１２Ｂ，１３Ｂからルブリケーシヨンラインへ
潤滑油の供給を行なつており、高圧の吐圧油流通
側のライン１２Ａ，１３Ａはブロツクしている。 しかし、本来低圧の戻り油流通側のライン１２
Ｂ，１３Ｂの方が本来高圧の吐出油流通側のライ
ン１２Ａ，１３Ａより一時的に高圧となると上記
ルブリケーシヨンバルブ４１，４２は、吐出油流
通側のライン１２Ａ，１３Ａを低圧側のラインと
誤つて判定してルブリケーシヨンライン４３と接
続し、戻り油流通側のライン１２Ｂ，１３Ｂはブ
ロツクしてしまう。 ここで、ブロツクされた戻り油流通側のライン
には圧油が順次供給されるので、戻り油流通側の
ラインがより高圧となつてしまい圧力脈動は一層
増幅される。 これにより本来は定位置にあるルブリケーシヨ
ンバルブ４１，４２もチヤタリングを起こし、ま
た低圧側の油圧が一層高くなつて脈動が減衰せず
に相互に干渉してしまう。 従来は、一対の閉鎖された油圧回路において一
方の高圧側ラインの油圧と他方の高圧側ラインの
油圧との圧力差が生じた場合の解消手段は種々提
案されていたが、上記構成では低速走行時に生じ
る圧力脈動時にポンプ吐出油流通側のラインを常
に戻り油流通側のラインよりも高圧に維持する構
成は未解決のままとなつていた。

【考案が解決しようとする問題点】

この考案は上記事情に鑑みて創案されたもので
あつて、その主たる課題は、低速走行時にポンプ
吐出油流通側のラインと戻り油流通側のラインと
に一時的な圧力逆転現象が生じてもシヤトルバル
ブスプールの応答時間を遅らせて、ドライブ圧力
脈動によるバルブのチヤタリングを防止するよう
にした油圧駆動車輌の動力伝達装置を提供するこ
とにある。

【問題点を解決するための手段】

この考案は上記課題を解決するために、 エンジンの動力で駆動される左右ドライブ系の
油圧ポンプ２基と、該ポンプのそれぞれの吐出圧
油で個々に駆動される左右フアイナルドライブ系
の油圧モータ２基と、該モータと前記油圧ポンプ
とを結ぶ左右ドライブ系のそれぞれにおける高低
圧二系統の油圧回路と、該回路に組み込まれて上
記左右ドライブ系の各油圧回路の高圧側のライン
相互をシンクロナイジングラインを介して接続可
能に制御する左右のチヤージアンドメーンリリー
フバルブと、上記シンクロナイジングラインに組
み込まれたシンクロナイジングバルブと、チヤー
ジアンドメーンリリーフバルブにチヤージ圧油を
導入するためのチヤージラインを備えてなる油圧
駆動車輌の動力伝達装置において、 (a) チヤージアンドメーンリリーフバルブに設け
られたシヤトルバルブスプールの両端側シヨル
ダ部にそれぞれ上記シヤトルバルブスプールよ
り大径に設定されたチヤンバ内に通じるオリフ
イスを設ける、 (b) 上記チヤンバ内に前記スプール側へ付勢され
ると共に上記オリフイスからの油圧力で上記付
勢力に抗して後退するアキユームレーテイング
ピストンを設ける、 (c) シヤトルバルブスプールの応答時間を遅らせ
る、 という技術的手段を講じている。

【作用】

車輌の低速走行時に、本来高圧のポンプ吐出油
流通側のラインと、本来低圧の戻り油流通側のラ
インとの間で圧力逆転があると、アキユームレー
テイングピストンとにより、シヤトルバルブスプ
ールの応答時間を遅くする。 従つて、その間に上記圧力逆転現象が正常に戻
れば、バルブの誤作動を防止することができ、圧
力脈動は急速に減衰しポンプ吐出油流通側のライ
ンと戻り油流通側のラインとで油圧力の高低の逆
転が生じない。

【実施例】

以下、この考案の好適実施例を第５図以降の図
面に基づいて説明する。その説明に際し、第１図
に示した従来装置との同一部分には同一符号を付
して説明を省略する。 第５図に示すチヤージアンドメーンリリーフバ
ルブ２０，２１は、第６図に示すように、シヤト
ルバルブスプール２２の両端側シヨルダ部にオリ
フイス５０，５１が設けられている。 上記シヤトルバルブスプール２２の両端側方に
はチヤンバが形成されており、シヤトルバルブス
プール２２より大径のアキユームレーテイングピ
ストン５４，５５がそれぞれ内蔵されている。 このアキユームレーテイングピストン５４，５
５は、それぞれスプリング５２，５３で上記シヤ
トルバルブスプール２２側へ付勢されている。 これにより、履帯式車輌の低速走行時に、圧力
の脈動が生じポンプ吐出油流通側（高圧側）のラ
イン（本実施例では１２Ａ，１３Ａとする）の油
圧力が一時的に戻り油流通側（低圧側）のライン
１２Ｂ，１３Ｂの油圧力より低くなつても、シヤ
トルバルブスプールの応答時間は遅れるので、そ
の間に油圧力の逆転が正常に戻つて切換が行なわ
れず、ポンプ吐出油流通側のラインの油圧力が高
圧に維持されるので、脈動は急速に減衰しポンプ
吐出油流通側のラインと戻り油流通側のラインと
で油圧力の高低の逆転が生じない。 従つて、従来のようなチヤージアンドメーンリ
リーフバルブ２０，２１のチエツクバルブ２３等
がチヤタリングを起こすことがなく、ビークルサ
ージング現象を未然に防止することができる。 この考案は上記構成からなつているが、本実施
例では、上記構成と共に下記の構成の１つ又は複
数を併用してもよい。 即ち、 シンクロナイジングライン３０に、シンクロ
ナイジングバルブ３１とシンクロナイジングシ
ヤツトオフバルブ３２との間にアキユームレー
タ４５を設ける。 このアキユームレータ４５は、一対の高圧側
のラインと接続されるシンクロナイジングライ
ン３０の油圧力を各モータ３，４からの戻り圧
よりも常時高くするよう設定されている。 これにより、低速走行時に、圧力の脈動が生
じポンプ吐出油流通側（高圧側）のライン（本
実施例では１２Ａ，１３Ａとする）の油圧力が
一時的に戻り油流通側（低圧側）のライン１２
Ｂ，１３Ｂの油圧力より低くなつても、シンク
ロナイジングライン３０を介してアキユームレ
ータ４５によつてポンプ吐出油流通側のライン
の油圧力が高圧に維持されるので、脈動は急速
に減衰しポンプ吐出油流通側のラインと戻り油
流通側のラインとで油圧力の高低の逆転が生じ
ない。 チヤージライン２５にフローレギユレータま
たはリリーフバルブ４６を設ける。 この場合、フローレギユレータまたはリリー
フバルブ４６は、ドライブ圧力の変動によるル
ブリケーシヨンライン４３，４４を正常に作動
させるためのもので、チヤージライン２５に生
じるチヤージ圧油流量の変動を解消する。 即ち、ルブリケーシヨンバルブ４１，４２
は、それぞれ戻り油流通側のライン１２Ｂ，１
３Ｂとルブリケーシヨンライン４３とを接続し
て圧油を潤滑油としてルブリケーシヨンライン
４３へ供給しており、一方、ポンプ吐出油流通
側のライン１２Ａ，１３Ａをブロツクするよう
制御されている。 そこで、戻り油流通側のライン１２Ｂ，１３
Ｂの方がポンプ吐出油流通側のライン１２Ａ，
１３Ａより一時的に高圧となると、上記ルブリ
ケーシヨンバルブ４１，４２は、戻り油流通側
のライン１２Ａ，１３Ａを低圧側のラインと誤
つて判定してルブリケーシヨンライン４３と接
続し、本来低圧である戻り油流通側のライン１
２Ｂ，１３Ｂはブロツクしてしまうので、上記
誤動作を防止するためにチヤージライン２５に
フローレギユレータまたはリリーフバルブ４６
が設けられる。 これにより、戻り油流通側のライン１２Ｂ，
１３Ｂは常時所定圧以下に維持されるので、ポ
ンプ吐出油流通側のライン１２Ａ，１３Ａの油
圧力が低下しても、更に戻り油流通側のライン
１２Ｂ，１３Ｂの油圧力は下回るのでルブリケ
ーシヨンバルブ４１，４２が誤動作する虞れが
なくなり、前記圧力脈動を減衰させることがで
きる。 シンクロナイジングライン３０に低圧カツト
バルブ４７を設ける。 この場合、履帯式車輌の低速走行時にシンク
ロナイジングライン３０の圧力が設定圧以下に
低下した時点で該ラインをカツトする。 もつて、チヤージアンドメーンリリーフバル
ブ２０，２１のシヤトルバルブスプール２２の
チヤタリングが未然に防止される。 ルブリケーシヨンバルブ４１，４２のシヤト
ルバルブスプールパイロツトラインにオリフイ
スを追加する。 この場合、ドライブ圧力の変動時にルブリケ
ーシヨンバルブ４１，４２のシヤトルバルブス
プール２２が敏感に追従移動しないように該ス
プールの移動速度を制限する。 このため、該スプールがドライブ圧力の変動
でチヤタリングを起こすことがない。

【考案の効果】

以上、この考案によれば、油圧駆動車輌の低速
走行時であつても、シヤトルバルブスプールの応
答時間を遅らせることによつて、一時的な圧力逆
転現象による影響を受けずにドライブ系の油圧回
路のポンプ吐出油流通側（高圧側）のラインを戻
り油流通側（低圧側）のラインよりも高圧に維持
するようにしたので、ポンプ吐出油流通側のライ
ンと戻り油流通側のラインとの圧力の高低が逆転
しない。 従つて、チヤージアンドメーンリリーフバルブ
や、ルブリケーシヨンバルブがチヤタリングを起
こす虞れがなく、ビークル・サージング現象を未
然に防止することが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油圧駆動車輌の動力伝達装置を
示す回路図、第２図は同装置における油圧ポンプ
を概略的に示す断面図、第３図は同装置における
油圧モータを概略的に示す断面図、第４図は同装
置におけるチヤージアンドメーンリリーフバルブ
の断面図、第５図はこの考案の好適実施例に係わ
る油圧駆動車輌の動力伝達装置のブロツク回路
図、第６図はこの考案の好適実施例を示すチヤー
ジアンドメーンリリーフバルブのシヤトルバルブ
スプール内蔵部の断面図である。 １，２……油圧ポンプ、３，４……油圧モー
タ、１２Ａ，１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂ……油圧回
路、２０，２１……チヤージアンドメーンリリー
フバルブ、２４……チヤージポンプ、２５……チ
ヤージライン、３０……シンクロナイジングライ
ン、３１……シンクロナイジングバルブ、４１，
４２……ルブリケーシヨンバルブ、４５……アキ
ユームレータ、４６……フローレギユレータまた
はリリーフバルブ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 エンジンの動力で駆動される左右ドライブ系の
   油圧ポンプ２基と、該ポンプのそれぞれの吐出圧
   油で個々に駆動される左右フアイナルドライブ系
   の油圧モータ２基と、該モータと前記油圧ポンプ
   とを結ぶ左右ドライブ系のそれぞれにおける高低
   圧二系統の油圧回路と、該回路に組み込まれて上
   記左右ドライブ系の各油圧回路の高圧側のライン
   相互をシンクロナイジングラインを介して接続可
   能に制御する左右のチヤージアンドメーンリリー
   フバルブと、上記シンクロナイジングラインに組
   み込まれたシンクロナイジングバルブと、チヤー
   ジアンドメーンリリーフバルブにチヤージ圧油を
   導入するためのチヤージラインを備えてなる油圧
   駆動車輌の動力伝達装置において、 チヤージアンドメーンリリーフバルブに設けら
   れたシヤトルバルブスプールの両端側シヨルダ部
   にそれぞれ上記シヤトルバルブスプールより大径
   に設定されたチヤンバ内に通じるオリフイスを設
   け、 上記チヤンバ内に前記スプール側へ付勢される
   と共に上記オリフイスからの油圧力で上記付勢力
   に抗して後退するアキユームレーテイングピスト
   ンを設け、 シヤトルバルブスプールの応答時間を遅らせて
   なることを特徴とする油圧駆動車輌の動力伝達装
   置。