JPH0746775Y2 - アキシャルピストン機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、走行車輌の無段変速装置として使用されるHS
T式変速装置の、ポンプシリンダーケースやモーターシ
リンダーケースをポートブロックへ回転自由に取付ける
際に、ポートブロックの磨耗を防止する摺接プレートを
介装する技術に関するものである。

（ロ）従来技術 従来から、ポンプシリンダーケースやモーターシリンダ
ーケースと、ポートブロックとの間に摺接プレートを配
置した技術は公知とされているのである。例えば、特公
昭45−39569号公報に記載の技術の如くである。

ところで、シリンダーケース内で発生した作動油圧は、
シリンダーケースを摺接プレート方向へ押しつける力F1
となって作用する。

一方、シリンダーケースと摺接プレートとの間の回転摺
接面に及んだ作動油圧はシリンダーケースを押し上げる
力F2となって作用する。

その為に、油圧力F1＞F2としてシリンダーケースを摺接
プレートへ向けて常時押圧し得るように、シリンダーケ
ースの回転摺接面の半月形油路の外周と内周位置にリー
ク圧油排出溝を形成して油圧力F2を弱めるのである。

また、摺接プレートとポートブロックとの取付面にこの
油圧力F2が作用して摺接プレートをポートブロックより
離そうとする油圧力F3となる。

その為に、油圧力F2＞F3として摺接プレートの離間を防
止すべく摺接プレートの取付面側において半月形油路の
外周と内周位置にリーク圧油排出溝を形成しているので
ある。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 上記したように、従来では摺接プレートの取付面側に有
底凹状にリーク圧油排出溝を形成するので、精密加工が
必要で加工コストが大であり、また該プレートに厚みが
必要であった。

本発明はこれらの不具合を解消して摺接プレートを提供
することを目的とするものである。

（ニ）問題を解決するための手段 本考案の目的は以上の如くであり、特に該目的を達成す
る為の構成を説明する。

油圧ポンプＰを構成するポンプシリンダーケース６の回
転摺接面と、ポートブロック３のポンプ取付面3bとの
間、又は、油圧モーターＭを構成するモーターシリンダ
ーケース７の回転摺接面と、ポートブロック３のモータ
ー取付面3aとの間に、摺接プレートを介装し、該摺接プ
レートをポートブロック３の取付面側に固定した構成に
おいて、該摺接プレートが固定されるポートブロック３
の取付面の部分には、ポートブロック３に開口された半
月形油路e,fの外周位置を囲むように外周リーク圧油排
出溝ｂを配置し、またポートブロック３の中央に、軸受
22の嵌入孔ｉを開口し、該嵌入孔ｉの取付面側の周囲に
内周リーク圧油排出溝ｈを配置し、該外周リーク圧油排
出溝ｂと内周リーク圧油排出溝ｈとを連通し、タンク側
へ開放する為の直径方向リーク圧油排出溝ａを配置した
ものである。

（ホ）実施例 本考案の目的、構成は以上の如くであり、次に添付の図
面に示した実施例の構成を説明する。

第１図は、本考案のHST式変速装置の前面断面図、第２
図はポートブロック３の摺接プレート20の取付面に一体
成形したリーク圧油排出溝の形状を示す斜視図、第３図
はモーター取付面3aにも同様に設けたリーク圧油排出溝
を示す側面図、第４図は第３図のＩ−Ｉ矢視断面図、第
５図は第３図のII−II矢視断面図、第６図はシリンダー
ケースの回転摺接面の正面図、第７図は摺接プレート20
の上下面に於ける油圧力分布を示した部分拡大断面図で
ある。

第１図において、本考案のHST式変速装置の全体構成に
ついて説明する。

ミッションケースは上部半割ケース11と、下部半割ケー
ス10の上下接合により構成しており、該上部半割ケース
11と下部半割ケース10との接合面に嵌装した軸受によ
り、モーター軸２の第１図に於ける右側部を軸受支持し
ている。

また、上部半割ケース11の下面にポートブロック３を３
本の取付ボルト15により付設しており、該ポートブロッ
ク３に油圧ポンプＰと油圧モーターＭを付設した状態
で、上部半割ケース11と下部半割ケース10が接合したミ
ッションケースの内部にこれらを収納可能としている。

また、ポートブロック３の下面と下部半割ケース10の底
壁との間に円筒状のメッシュ材により構成したオイルフ
ィルター13を介装し、油圧ポンプＰに吸引される作動油
を濾過すべく構成している。

また、該ポートブロック３内に、低圧油路ｘと高圧油路
ｙをそれぞれタンク側へ連通させるのを可能とし、油圧
モーターＭの回転を０とする短絡バルブ機構24,25構成
されており、操作レバー16aは操作軸16を介して、短絡
バルブ機構24,25を開閉するのである。

本考案のHST式変速装置を構成する油圧ポンプＰと油圧
モーターＭは、共に、断面Ｌ形に形成したポートブロッ
ク３に支持されている。

油圧ポンプＰはポートブロック３の水平面に構成したポ
ンプ取付面3bに、ポンプ摺接プレート20を介装してポン
プシリンダーケース６を摺動可能としており、またモー
ター取付面3aにモーター摺接プレート21を介装して、モ
ーターシリンダーケース７を摺動可能としている。

該ポンプ摺接プレート20、及びモーター摺接プレート21
は、ポートブロック３をアルミ鋳物等の軟質金属材料に
より構成した場合に、該シリンダーケースとの摺接面の
耐摩耗性が低くなるのでこの不具合を解消する為に介装
されるものである。

しかし、このように摺接プレートをシリンダーケースと
ポートブロック３との間に介装すると、この部分に高圧
油が浸入する為に、摺接プレート20が歪んだり、浮き上
がったりして、不安定な状態が発生するのである。

特に、摺接プレート20のポンプシリンダーケース６側が
リーク圧油により浮き上がったりすると、回転にムラが
発生したり、耐久性が低下することとなるのである。

本考案においては、摺接プレート20とポートブロック３
との間に作用する圧油が、摺接プレート20の浮き上がり
や歪に影響しないように、ポートブロック３側にリーク
圧油排出溝を設けて、スムーズに排出すべく構成したも
のである。

上部半割ケース11より上方へポンプ軸１が突出されてお
り、該ポンプ軸１の下端はポートブロック３に設けた軸
受22により軸受している。

該ポンプ軸１の外周スプライン部にポンプシリンダーケ
ース６が係合嵌入されている。該ポンプシリンダーケー
ス６のシリンダー孔にポンプピストン８が嵌入されてい
る。

該ポンプピストン８は、常時突出側に付勢バネ12により
付勢されており、ポンプピストン８の上端が回動斜板４
のスラスト軸受17の下面に接当している。

該ポンプ軸１の回転によりポンプシリンダーケース６が
回転し、ポンプシリンダーケース６の回転と共に、シリ
ンダー孔に嵌入したポンプピストン８がスラスト軸受17
に摺接状態で回転し、閉回路内の作動油が圧油化され吐
出される。

該圧油はポートブロック３内の油路を経て、油圧モータ
ーＭ側へ送油されるのである。

油圧モーターＭを構成するモーターシリンダーケース７
は、同じくポートブロック３との間に介装されたモータ
ー摺接プレート21を介して、ポートブロック３の立壁部
に構成されたモーター取付面3aの部分に付設されてお
り、モーターケース７の中心部にモーター軸２が係合嵌
入されている。モーター軸２の左端はポートブロック３
に設けた軸受23により支持している。

モーターシリンダーケース７に開口されたシリンダー孔
にモーターピストン９が嵌装されており、該モーターピ
ストン９を付勢バネ14が常時突出側に付勢している。

そして、モーターピストン９の突出端部は固定斜板５の
スラスト軸受18に摺設されている。

該構成により、シリンダー孔内にポートブロック３を通
過した圧油が、順に流入されると、モーターピストン９
が突出し、モーターシリンダーケース７とモーター軸２
に回転を与えるのである。

前記固定斜板５は、第１図の状態から180°反転させて
付け替え変更可能とすべく、その外周径にはモーター軸
２の軸心に対して同一径の円形に形成している。位置決
めピン5aを上部半割ケース11の孔11aに嵌入している。
下部半割ケース10にも位置決めピン5aを嵌入すべき孔10
aを形成している。該固定板５の上下位置を変更する
と、ポンプ軸１に対するモーター軸２の回転方向が逆に
なるのである。

これによりHST変速装置の装着状態により回転方向が変
わる場合において、正逆回転の仕様変更を可能としてい
るのである。

モーター軸２の端部には出力歯車19が刻設されており、
該出力歯車19よりミッションケース内に配置されたデフ
ギア装置と、左右の車軸に動力が伝達されているのであ
る。

以上のような全体構成において、本考案の詳細な構成
を、第２図から第６図において説明する。

第２図において、摺接プレート20にはポンプシリンダー
ケース６のシリンダー孔に連通した吸引吐出孔ｋに連通
する半月形油路c,dが対向して開口されており、中央に
ポンプ軸１の嵌装される軸孔ｇが開口されている。

該摺接プレート20の上下面は平坦に構成されている。

該摺接プレート20が載置されるポートブロック３のポン
プ取付面3bの部分には、ポートブロック３内で半月形油
路e,fの外周位置を囲むように外周リーク圧油排出溝ｂ
が刻設されている。またポートブロック３の中央には、
軸受22の嵌入孔ｉが開口されており、該嵌入孔ｉの上部
に内周リーク圧油排出溝ｈが連設されている。また該外
周リーク圧油排出溝ｂと内周リーク圧油排出溝ｈとを連
通してタンク側へ開放する為の直径方向リーク圧油排出
溝ａが刻設されている。

また、摺接プレート20の半月形油路c,dに重合する位置
にポートブロック３側の半月形油路e,fが刻設されてい
る。

該ポートブロック３側に設けた外周リーク圧油排出溝ｂ
と直径方向リーク圧油排出溝ａと半月形油路e,f及び嵌
入孔ｉ、内周リーク圧油排出溝ｈは、すべてポートブロ
ックの成形時において一体成形により構成しているので
ある。

また、摺接プレート20には係止ピン挿入孔ｖが開口され
ており、また該係止ピン挿入孔ｖが対向する位置のポー
トブロック３には、直径方向リーク圧油排出溝ａの内部
に係止ピン孔27を開口しており、係止ピン挿入孔ｖと係
止ピン孔27の間に係止ピンを嵌入して、摺接プレート20
とポートブロック３とを固定している。該係止ピンによ
り、摺接プレート20がポンプシリンダーケース６と共に
連れ回りするのを回避している。

また、軸受22がポンプ軸１と共に連れ回りするのを回避
する為に、軸受22に係止突起を設けており、該係止突起
が嵌入する係止凹部ｗが内周リーク圧油排出溝ｈに連通
した位置に配置されている。

摺接プレート20に回転自在に圧着されるシリンダーケー
ス6,7の底面形状は第６図に示されている。吸引吐出孔
ｋの外周位置を囲むように外周リーク圧油排出環状溝ｍ
が形成され、４カ所放射方向へ溝を延長させてタンク側
へ開放している。またその内周位置を囲むように内周リ
ーク圧油排出溝ｈが形成されている。

該摺接プレートと取付面とシリンダーケースとの関係
は、圧油モーターＭの取付面においても、全く同一の形
状に構成しているので説明は省略する。

そして、次に第７図において説明する。

第７図はポンプシリンダーケース６と摺接プレート20と
ポンプ取付面3bの接合面を拡大した図面であり、ポンプ
シリンダーケース６の側の下面に刻設した外周リーク圧
油排出環状溝ｍと内周リーク圧油排出環状溝ｎが開示さ
れている。

そして、該外周リーク圧油排出環状溝ｍの内周直径をφ
１とし、内周リーク圧油排出環状溝ｎの外周直径をφ２
とし、前述の外周リーク圧油排出溝ｂの内周直径をφ３
とし、内周リーク圧油排出溝ｈの外周直径をφ４をする
と、 φ１＞φ３ ， φ４＞φ２ の関係に構成しているのである。

よって、ポンプシリンダーケース６のケースから、摺接
プレート20の半月形油路ｃに受け継がれる部分の圧油
が、外周リーク圧油排出環状溝ｍや内周リーク圧油排出
環状溝ｎに洩れ出そうとする部分の方が幅が広く、逆に
摺接プレート20の半月形油路ｃの下端から、ポートブロ
ック３の外周リーク圧油排出溝ｂや内周リーク圧油排出
溝ｈに向けて洩れだす部分の幅の方が狭いので、ポート
ブロック３に設けた外周リーク圧油排出溝ｂと内周リー
ク圧油排出溝ｈとの間の油圧力分布が小さくなり、ポン
プシリンダーケース６と摺接プレート20との間からの洩
れ出しは少なくなるのである。

これにより、摺接プレート20に対してポンプシリンダー
ケース６が浮き上がり状態が発生することは少ないので
ある。

（ヘ）考案の効果 本考案は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するものである。

第１に、ポートブロック３の取付面側にリーク圧油排出
溝を一体形成するので、ポートブロック３に形成すべき
半月形油路e,fや嵌入孔ｉと共に鋳抜きで同時形成で
き、無加工でリーク圧油排出溝を仕上げることができ、
加工コストが大幅に削減できる。

第２に、摺接プレートに加工されるのは貫通溝の半月形
油路c,dのみであり、有底凹部に形成する必要のあるリ
ーク圧油排出溝はポートブロック３側に形成するので、
摺接プレートの厚みを必要最小限に薄くすることができ
る。

第３に、摺接プレートが載置されるポートブロック３の
取付面の部分には、ポートブロック３内で半月形油路e,
fの外周位置を囲むように外周リーク圧油排出溝ｂを配
置し、またポートブロック３の中央には、軸受22の嵌入
孔ｉが開口し、該嵌入孔ｉの上部周囲に内周リーク圧油
排出溝ｈを配置し、該外周リーク圧油排出溝ｂと内部リ
ーク圧油排出溝ｈとを連通し、タンク側へ開放する為の
直径方向リーク圧油排出溝ａを配置したので、ポンプ摺
接プレート20とポートブロック３との間から、作動油を
漏油させて、これをタンク側に案内することにより、ポ
ンプシリンダーケース６とポンプ摺接プレート20とポー
トブロック３との間に、高圧油が侵入する為に、摺接プ
レートが歪んだり、浮き上がったりして、不安定な状態
が発生していたのを回避することが出来るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案のHST式変速装置の前面断面図、第２
図はポートブロック３の摺接プレート20の取付面に一体
成形したリーク圧油排出溝の形状を示す斜視図、第３図
はモーター取付面3aにも同様に設けたリーク圧油排出溝
を示す側面図、第４図は第３図のＩ−Ｉ矢視断面図、第
５図は第３図のII−II矢視断面図、第６図はシリンダー
ケースの回転摺接面の正面図、第７図は摺接プレート20
の上下面に於ける油圧力分布を示した部分拡大断面図で
ある。 ３…ポートブロック 3a…モーター取付面 3b…ポンプ取付面 20…摺接プレート ａ…直径方向リーク圧油排出溝 ｂ…外周リーク圧油排出溝 c,d…半月形油路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ポンプＰを構成するポンプシリンダー
   ケース６の回転摺接面と、ポートブロック３のポンプ取
   付面3bとの間、又は、油圧モーターＭを構成するモータ
   ーシリンダーケース７の回転摺接面と、ポートブロック
   ３のモーター取付面3aとの間に、摺接プレートを介装
   し、該摺接プレートをポートブロック３の取付面側に固
   定した構成において、該摺接プレートが固定されるポー
   トブロック３の取付面の部分には、ポートブロック３に
   開口された半月形油路e,fの外周位置を囲むように外周
   リーク圧油排出溝ｂを配置し、またポートブロック３の
   中央に、軸受22の嵌入孔ｉを開口し、該嵌入孔ｉの取付
   面側の周囲に内周リーク圧油排出溝ｈを配置し、該外周
   リーク圧油排出溝ｂと内周リーク圧油排出溝ｈとを連通
   し、タンク側へ開放する為の直径方向リーク圧油排出溝
   ａを配置したことを特徴とするアキシャルピストン機
   構。