JPH08270789A - 油圧可変容量形ポンプの自動車方式駆動制御装置 - Google Patents
油圧可変容量形ポンプの自動車方式駆動制御装置Info
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
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- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B49/08—Regulating by delivery pressure
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- F16H—GEARING
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- F16H2059/366—Engine or motor speed
Abstract
(57)【要約】
【課題】 可変容量形油圧ポンプの自動車方式駆動制御
装置として使用できる制御装置を提供する。 【解決手段】 可変容量形ポンプ（11）は、チャージン
グポンプ（21）からの制御圧力によってサーボ機構（3
7,39)により制御される。車両エンジン（Ｅ）のペダル
（Ｐ）を押し下げると、固定オリフィス（79）前後の差
圧の増大により、サーボ差圧調節組立体（71）の操作ス
プールが移動して制御用流体を第１のサーボポート
（Ａ）に送る。もしエンジン速度が過剰になると、或い
は別の車両条件を表示する外部圧力信号（121)に応答し
て、操作スプールを、制御圧力が第２のサーボポート
（Ｂ）に送られ、かくしてポンプの吐出し量を確実に減
少させる位置に動かす。
装置として使用できる制御装置を提供する。 【解決手段】 可変容量形ポンプ（11）は、チャージン
グポンプ（21）からの制御圧力によってサーボ機構（3
7,39)により制御される。車両エンジン（Ｅ）のペダル
（Ｐ）を押し下げると、固定オリフィス（79）前後の差
圧の増大により、サーボ差圧調節組立体（71）の操作ス
プールが移動して制御用流体を第１のサーボポート
（Ａ）に送る。もしエンジン速度が過剰になると、或い
は別の車両条件を表示する外部圧力信号（121)に応答し
て、操作スプールを、制御圧力が第２のサーボポート
（Ｂ）に送られ、かくしてポンプの吐出し量を確実に減
少させる位置に動かす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種車両の油圧伝
動装置（hydrostatic tramsmission：ＨＳＴ）及びその
ための制御装置に関し、特に、車両運転者が車両を自動
車のように駆動できるようにする油圧伝動装置用制御装
置（この制御装置は「自動車方式駆動制御装置（automo
tive drive control) 」と呼ばれる）に関する。
動装置（hydrostatic tramsmission：ＨＳＴ）及びその
ための制御装置に関し、特に、車両運転者が車両を自動
車のように駆動できるようにする油圧伝動装置用制御装
置（この制御装置は「自動車方式駆動制御装置（automo
tive drive control) 」と呼ばれる）に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】本発明
は、吐出し量が流体圧作動形サーボ機構で制御される種
々の形式の油圧可変容量形ポンプに使用できるが、斜板
式のアキシャルピストンポンプへの使用に特に適してお
り、以下、これと関連して説明する。
は、吐出し量が流体圧作動形サーボ機構で制御される種
々の形式の油圧可変容量形ポンプに使用できるが、斜板
式のアキシャルピストンポンプへの使用に特に適してお
り、以下、これと関連して説明する。
【０００３】斜板形式のアキシャルピストンポンプの吐
出し量を変えるのに、斜板に取り付けられたピストンを
有する２つのサーボ機構のうちいずれか一方に流体を圧
力（「制御圧力」）下で供給することは、当該技術分野
において長年にわたって周知のことである。かかる制御
用流体は代表的には、斜板又はサーボ機構に連結された
フィードバック用リンク装置を備えた制御スプールを有
する制御弁により制御される。かかる制御弁は、斜板の
位置が最終的には手動操作ハンドルの位置に対応するの
で、一般に「手動操作装置」と呼ばれている。
出し量を変えるのに、斜板に取り付けられたピストンを
有する２つのサーボ機構のうちいずれか一方に流体を圧
力（「制御圧力」）下で供給することは、当該技術分野
において長年にわたって周知のことである。かかる制御
用流体は代表的には、斜板又はサーボ機構に連結された
フィードバック用リンク装置を備えた制御スプールを有
する制御弁により制御される。かかる制御弁は、斜板の
位置が最終的には手動操作ハンドルの位置に対応するの
で、一般に「手動操作装置」と呼ばれている。
【０００４】最近、車両製造業者の側において、車両運
転者が、通常の車両運転手にとって一層馴染みのある方
法で、即ち自動車の運転と類似した方法で車両を駆動で
きるように、との要望が高まっている。したがって、油
圧伝動装置技術における当業者は、車両運転者が車両エ
ンジンと連携したアクセルペダルによりポンプの吐出し
量、従って、車両速度を制御する「自動車方式駆動制御
装置」を開発した。
転者が、通常の車両運転手にとって一層馴染みのある方
法で、即ち自動車の運転と類似した方法で車両を駆動で
きるように、との要望が高まっている。したがって、油
圧伝動装置技術における当業者は、車両運転者が車両エ
ンジンと連携したアクセルペダルによりポンプの吐出し
量、従って、車両速度を制御する「自動車方式駆動制御
装置」を開発した。
【０００５】かかる自動車方式駆動制御装置の開発によ
り、これを装備した車両の改良が全体的にはかられた
が、その大きな理由は、これを装備した車両を、油圧伝
動装置が従来の手動操作装置を含むような車両を駆動す
るのに必要なレベルよりも低いレベルの技術及び熟練度
の運転者でも駆動できるということにある。さらに、自
動車方式駆動制御装置により、運転者の疲労度が軽減さ
れ、しかも運転者側における総生産性の向上が可能とな
る。
り、これを装備した車両の改良が全体的にはかられた
が、その大きな理由は、これを装備した車両を、油圧伝
動装置が従来の手動操作装置を含むような車両を駆動す
るのに必要なレベルよりも低いレベルの技術及び熟練度
の運転者でも駆動できるということにある。さらに、自
動車方式駆動制御装置により、運転者の疲労度が軽減さ
れ、しかも運転者側における総生産性の向上が可能とな
る。
【０００６】一般に、自動車方式駆動制御装置は、車両
製造業者が車両駆動性能をエンジンのトルク性能曲線に
合わせることができるようにする。たとえば、車両が馬
力を必要としていないとき、自動車方式駆動制御装置に
よりエンジンをアイドリングさせ、かくしてエンジン馬
力及び燃料を節約する。
製造業者が車両駆動性能をエンジンのトルク性能曲線に
合わせることができるようにする。たとえば、車両が馬
力を必要としていないとき、自動車方式駆動制御装置に
よりエンジンをアイドリングさせ、かくしてエンジン馬
力及び燃料を節約する。
【０００７】自動車方式駆動制御装置を装備した車両の
代表例として、例えばフォークリフトトラックのような
産業機械車両や例えばフロントエンドローダーのような
土木建設機械車両が挙げられる。かかる車両が起伏の多
い場所で作動したり（例えば、フロントエンドローダー
が砂利ピット内で作動する場合）、或いは車両に重量の
ある積込みを行ったときに車両速度を制限することが望
ましい状況で作動する（たとえば、フォークリフトトラ
ックがフォークで重量物を持ち上げた状態で走行する場
合）のは、至極ありふれた状況である。従来型自動車方
式駆動制御装置の欠点の一つは、たとえば上述のような
場合では望ましい作動ができない、ということにある。
代表例として、例えばフォークリフトトラックのような
産業機械車両や例えばフロントエンドローダーのような
土木建設機械車両が挙げられる。かかる車両が起伏の多
い場所で作動したり（例えば、フロントエンドローダー
が砂利ピット内で作動する場合）、或いは車両に重量の
ある積込みを行ったときに車両速度を制限することが望
ましい状況で作動する（たとえば、フォークリフトトラ
ックがフォークで重量物を持ち上げた状態で走行する場
合）のは、至極ありふれた状況である。従来型自動車方
式駆動制御装置の欠点の一つは、たとえば上述のような
場合では望ましい作動ができない、ということにある。
【０００８】代表的な自動車方式駆動制御装置では、ポ
ンプのサーボ機構への制御圧力は、エンジン速度に比例
し、エンジン速度は一般に、制御圧力源（例えば、チャ
ージングポンプ）の出口側に設けられた固定オリフィス
前後の差圧を検出することにより決定される。残念なが
ら、車両が丘の上を走行していて、下り坂を走行し始め
ると、エンジンに加わる負荷が減少するのでエンジン速
度が増加傾向となり、かくして制御圧力及びポンプ吐出
し量が増加し、これにより車両速度の増大が望ましくな
いことが明らかな場合でも、車両速度が更に増大する。
ンプのサーボ機構への制御圧力は、エンジン速度に比例
し、エンジン速度は一般に、制御圧力源（例えば、チャ
ージングポンプ）の出口側に設けられた固定オリフィス
前後の差圧を検出することにより決定される。残念なが
ら、車両が丘の上を走行していて、下り坂を走行し始め
ると、エンジンに加わる負荷が減少するのでエンジン速
度が増加傾向となり、かくして制御圧力及びポンプ吐出
し量が増加し、これにより車両速度の増大が望ましくな
いことが明らかな場合でも、車両速度が更に増大する。
【０００９】上述の「速度過剰」の問題は、自動車方式
駆動制御装置を装備した大抵の車両はディーゼルエンジ
ンも装備しているので深刻になる。当業者には周知のよ
うに、ディーゼルエンジンの制動トルクは一般にエンジ
ンの駆動トルクの約３０％に過ぎない。換言すると、代
表的なディーゼルエンジンは、「速度過剰」問題の緩和
を可能にするような発電制動を行わない。さらに、例示
に過ぎないが、上述の下り坂を走行する場合、車両の慣
性により油圧伝動装置のモータが駆動されてポンプとし
て作用し、流体が油圧伝動装置のポンプに圧送され、こ
れによりこのポンプはモータとして作用して車両エンジ
ンを一層高速状態にする。
駆動制御装置を装備した大抵の車両はディーゼルエンジ
ンも装備しているので深刻になる。当業者には周知のよ
うに、ディーゼルエンジンの制動トルクは一般にエンジ
ンの駆動トルクの約３０％に過ぎない。換言すると、代
表的なディーゼルエンジンは、「速度過剰」問題の緩和
を可能にするような発電制動を行わない。さらに、例示
に過ぎないが、上述の下り坂を走行する場合、車両の慣
性により油圧伝動装置のモータが駆動されてポンプとし
て作用し、流体が油圧伝動装置のポンプに圧送され、こ
れによりこのポンプはモータとして作用して車両エンジ
ンを一層高速状態にする。
【００１０】したがって、本発明の目的は、通常は流体
を第１のサーボ機構に送るが、所定の車両条件が発生し
たときは第２のサーボ機構に送ることが出来る第１及び
第２のサーボ機構を装備した装置のための改良型制御装
置を提供することにある。
を第１のサーボ機構に送るが、所定の車両条件が発生し
たときは第２のサーボ機構に送ることが出来る第１及び
第２のサーボ機構を装備した装置のための改良型制御装
置を提供することにある。
【００１１】本発明のもう一つの一層具体的な目的は、
車両が下り坂を走行し始めるときに車両の制御を運転者
にとって難しくする上述の車両エンジンの速度過剰問題
を解決する改良型自動車方式駆動制御装置を提供するこ
とにある。
車両が下り坂を走行し始めるときに車両の制御を運転者
にとって難しくする上述の車両エンジンの速度過剰問題
を解決する改良型自動車方式駆動制御装置を提供するこ
とにある。
【００１２】本発明のもう一つの目的は、差し迫った速
度過剰条件に応答して油圧伝動装置のポンプの吐出し量
を確実に減少させることができる自動車方式駆動制御装
置を提供することにある。
度過剰条件に応答して油圧伝動装置のポンプの吐出し量
を確実に減少させることができる自動車方式駆動制御装
置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、エンジ
ンで駆動されるようになっていて、制御圧力源及び制御
圧力の存在に応答してポンプ吐出し量をそれぞれ第１と
第２の互いに逆方向に変化させる第１と第２の流体圧作
動形サーボを含む油圧可変容量形ポンプの自動車方式駆
動制御装置であって、制御圧力源と流体連通している入
口ポート、第１及び第２の流体圧作動形サーボと流体連
通している第１及び第２のサーボポート、及び比較的低
圧の流体源と流体連通しているタンクポートを備えたバ
ルブハウジングを有し、該バルブハウジングが更に、前
記入口ポート、前記第１及び第２のサーボポート、及び
前記タンクポートと開放連通したバルブボアを備え、前
記自動車方式駆動制御装置は、該バルブボア内に運動自
在に設けられた制御スプールと、制御スプールを、該制
御スプールが前記入口ポートと前記第１及び第２のサー
ボポートとの流体連通及び前記入口ポートと前記タンク
ポートとの流体連通を遮断する低速位置に向かって付勢
する手段と、制御スプールを前記付勢手段に抗して通常
駆動位置に向かって付勢するようエンジン速度を表す流
体圧力信号を発生できる手段とを有し、制御スプール
は、中間エンジン速度では、流体圧力信号発生手段が制
御スプールを、前記入口ポートが第１のサーボポートと
流体連通すると共に前記入口ポートが前記第２のサーボ
ポート及び前記タンクポートとの流体連通から遮断され
る前記通常駆動位置に付勢し、比較的高いエンジン速度
では、流体圧力信号発生手段が制御スプールを、前記入
口ポートが第２のサーボポートと流体連通すると共に前
記第１のサーボポートが前記タンクポートと流体連通す
る高速位置に向かって付勢するよう構成されていること
を特徴とする自動車方式駆動制御装置にある。
ンで駆動されるようになっていて、制御圧力源及び制御
圧力の存在に応答してポンプ吐出し量をそれぞれ第１と
第２の互いに逆方向に変化させる第１と第２の流体圧作
動形サーボを含む油圧可変容量形ポンプの自動車方式駆
動制御装置であって、制御圧力源と流体連通している入
口ポート、第１及び第２の流体圧作動形サーボと流体連
通している第１及び第２のサーボポート、及び比較的低
圧の流体源と流体連通しているタンクポートを備えたバ
ルブハウジングを有し、該バルブハウジングが更に、前
記入口ポート、前記第１及び第２のサーボポート、及び
前記タンクポートと開放連通したバルブボアを備え、前
記自動車方式駆動制御装置は、該バルブボア内に運動自
在に設けられた制御スプールと、制御スプールを、該制
御スプールが前記入口ポートと前記第１及び第２のサー
ボポートとの流体連通及び前記入口ポートと前記タンク
ポートとの流体連通を遮断する低速位置に向かって付勢
する手段と、制御スプールを前記付勢手段に抗して通常
駆動位置に向かって付勢するようエンジン速度を表す流
体圧力信号を発生できる手段とを有し、制御スプール
は、中間エンジン速度では、流体圧力信号発生手段が制
御スプールを、前記入口ポートが第１のサーボポートと
流体連通すると共に前記入口ポートが前記第２のサーボ
ポート及び前記タンクポートとの流体連通から遮断され
る前記通常駆動位置に付勢し、比較的高いエンジン速度
では、流体圧力信号発生手段が制御スプールを、前記入
口ポートが第２のサーボポートと流体連通すると共に前
記第１のサーボポートが前記タンクポートと流体連通す
る高速位置に向かって付勢するよう構成されていること
を特徴とする自動車方式駆動制御装置にある。
【００１４】また、本発明の要旨は、入力を受け取るよ
うになった入力受取り装置の制御装置であって、入力受
取り装置が、制御圧力源及び制御圧力の存在に応答して
入力受取り装置をそれぞれ第１と第２の互いに逆方向に
変化させる第１と第２の流体圧作動形サーボを含み、制
御装置が、制御圧力源と流体連通している入口ポート、
第１及び第２の流体圧作動形サーボと流体連通している
第１及び第２のサーボポート、及び比較的低圧の流体源
と流体連通しているタンクポートを備えたバルブハウジ
ングを有し、該バルブハウジングが更に、前記入口ポー
ト、前記第１及び第２のサーボポート、及び前記タンク
ポートと開放連通したバルブボアを備え、前記制御装置
は、該バルブボア内に運動自在に設けられた制御スプー
ルと、制御スプールを、該制御スプールが前記入口ポー
トと前記第１及び第２のサーボポートとの流体連通及び
前記入口ポートと前記タンクポートとの流体連通を遮断
する第１の位置に向かって付勢する手段と、制御スプー
ルを前記付勢手段に抗して第２の位置に向かって付勢す
るようエンジン速度を表す流体圧力信号を発生できる手
段とを有し、制御スプールは、中間車両条件では、流体
圧力信号発生手段が制御スプールを、前記入口ポートが
第１のサーボポートと流体連通すると共に前記入口ポー
トが前記第２のサーボポート及び前記タンクポートとの
流体連通から遮断される第２の位置に付勢し、第３の車
両条件では、流体圧力信号発生手段が制御スプールを、
前記入口ポートが第２のサーボポートと流体連通すると
共に前記第１のサーボポートが前記タンクポートと流体
連通する第３の位置に向かって付勢するよう構成されて
いることを特徴とする制御装置にある。
うになった入力受取り装置の制御装置であって、入力受
取り装置が、制御圧力源及び制御圧力の存在に応答して
入力受取り装置をそれぞれ第１と第２の互いに逆方向に
変化させる第１と第２の流体圧作動形サーボを含み、制
御装置が、制御圧力源と流体連通している入口ポート、
第１及び第２の流体圧作動形サーボと流体連通している
第１及び第２のサーボポート、及び比較的低圧の流体源
と流体連通しているタンクポートを備えたバルブハウジ
ングを有し、該バルブハウジングが更に、前記入口ポー
ト、前記第１及び第２のサーボポート、及び前記タンク
ポートと開放連通したバルブボアを備え、前記制御装置
は、該バルブボア内に運動自在に設けられた制御スプー
ルと、制御スプールを、該制御スプールが前記入口ポー
トと前記第１及び第２のサーボポートとの流体連通及び
前記入口ポートと前記タンクポートとの流体連通を遮断
する第１の位置に向かって付勢する手段と、制御スプー
ルを前記付勢手段に抗して第２の位置に向かって付勢す
るようエンジン速度を表す流体圧力信号を発生できる手
段とを有し、制御スプールは、中間車両条件では、流体
圧力信号発生手段が制御スプールを、前記入口ポートが
第１のサーボポートと流体連通すると共に前記入口ポー
トが前記第２のサーボポート及び前記タンクポートとの
流体連通から遮断される第２の位置に付勢し、第３の車
両条件では、流体圧力信号発生手段が制御スプールを、
前記入口ポートが第２のサーボポートと流体連通すると
共に前記第１のサーボポートが前記タンクポートと流体
連通する第３の位置に向かって付勢するよう構成されて
いることを特徴とする制御装置にある。
【００１５】
【発明の実施の形態】今、図面（本発明を限定するもの
ではない）を参照すると、図１は、一般的に周知であっ
て、本出願人により市販されているが、本発明の新規な
自動車方式駆動制御装置を備えた油圧伝動装置の概略図
である。図１の概略図に示す油圧伝動装置は、定容積形
斜板式アキシャルピストンモータ１３に流体管路１５，
１７によって油圧的に結合された可変容積形の斜板式ア
キシャルピストンポンプ１１を含む。
ではない）を参照すると、図１は、一般的に周知であっ
て、本出願人により市販されているが、本発明の新規な
自動車方式駆動制御装置を備えた油圧伝動装置の概略図
である。図１の概略図に示す油圧伝動装置は、定容積形
斜板式アキシャルピストンモータ１３に流体管路１５，
１７によって油圧的に結合された可変容積形の斜板式ア
キシャルピストンポンプ１１を含む。
【００１６】ポンプ１１は入力軸１９を介して車両のエ
ンジンＥからの入力駆動トルクを受け、これにより、当
該技術分野で周知の態様でポンプ１１の回転部が駆動さ
れる。エンジン速度は、自動車技術では周知であり、現
在では油圧伝動装置の技術分野でも周知となった態様で
アクセルペダルＰにより制御される。入力軸１９はま
た、チャージングポンプ２１を駆動し、このチャージン
グポンプは、管路１５，１７に油圧的に結合されてい
て、回路の低圧側にあるのが管路１５又は１７のうちど
ちらであっても、これに補給流体を供給するようになっ
ている。チャージングポンプ２１の出力側は流体管路２
３を介して全体を符号２７で示す自動車方式駆動制御装
置（「駆動制御装置２７」という場合もある）の入口ポ
ート２５と連通する。駆動制御装置２７の出口ポート２
９は流体管路３１を介して流体管路１５，１７を相互に
連通させる管路３３と流体連通関係にある。かくして、
チャージングポンプ２１から流体管路２３を介し駆動制
御装置２７へ、またそこから管路３３の一方の枝路又は
他方の枝路を介して回路の低圧側へ制御圧力が伝達され
る。
ンジンＥからの入力駆動トルクを受け、これにより、当
該技術分野で周知の態様でポンプ１１の回転部が駆動さ
れる。エンジン速度は、自動車技術では周知であり、現
在では油圧伝動装置の技術分野でも周知となった態様で
アクセルペダルＰにより制御される。入力軸１９はま
た、チャージングポンプ２１を駆動し、このチャージン
グポンプは、管路１５，１７に油圧的に結合されてい
て、回路の低圧側にあるのが管路１５又は１７のうちど
ちらであっても、これに補給流体を供給するようになっ
ている。チャージングポンプ２１の出力側は流体管路２
３を介して全体を符号２７で示す自動車方式駆動制御装
置（「駆動制御装置２７」という場合もある）の入口ポ
ート２５と連通する。駆動制御装置２７の出口ポート２
９は流体管路３１を介して流体管路１５，１７を相互に
連通させる管路３３と流体連通関係にある。かくして、
チャージングポンプ２１から流体管路２３を介し駆動制
御装置２７へ、またそこから管路３３の一方の枝路又は
他方の枝路を介して回路の低圧側へ制御圧力が伝達され
る。
【００１７】ポンプ１１はさらに一対のストロークシリ
ンダ（「サーボ」という場合がある）３７，３９により
オーバーセンター式に動くことができる斜板３５を含
む。ストロークシリンダ３７，３９はそれぞれ流体管路
４１，４３を介して自動車方式駆動制御装置２７の制御
ポート４５，４７にそれぞれ油圧的に結合されている。
大抵のアキシャルピストンポンプではストロークシリン
ダ３７，３９は文字通り、斜板３５の互いに反対側の端
部に設けられた２つの別個のシリンダから成る。変形例
として、ストロークシリンダ３７，３９を、シリンダ内
に設けられた単一のサーボピストンにより画定される互
いに反対側に位置する室で構成しても良い。しかしなが
ら、本発明の用途は、ポンプとサーボシリンダの組合わ
せに限定されるものではなく、ある種の「サーボ」装置
により制御される任意形式の装置に使用でき、この場
合、サーボ装置は、この装置を通常は第１の方向に移動
又は変位させるが、ある条件の下では第２の反対方向に
移動させることができる。
ンダ（「サーボ」という場合がある）３７，３９により
オーバーセンター式に動くことができる斜板３５を含
む。ストロークシリンダ３７，３９はそれぞれ流体管路
４１，４３を介して自動車方式駆動制御装置２７の制御
ポート４５，４７にそれぞれ油圧的に結合されている。
大抵のアキシャルピストンポンプではストロークシリン
ダ３７，３９は文字通り、斜板３５の互いに反対側の端
部に設けられた２つの別個のシリンダから成る。変形例
として、ストロークシリンダ３７，３９を、シリンダ内
に設けられた単一のサーボピストンにより画定される互
いに反対側に位置する室で構成しても良い。しかしなが
ら、本発明の用途は、ポンプとサーボシリンダの組合わ
せに限定されるものではなく、ある種の「サーボ」装置
により制御される任意形式の装置に使用でき、この場
合、サーボ装置は、この装置を通常は第１の方向に移動
又は変位させるが、ある条件の下では第２の反対方向に
移動させることができる。
【００１８】付に、主として図２を参照して自動車方式
駆動制御装置２７をさらに詳細に説明する。駆動制御装
置２７は、入口ポー及びこれと開放連通すると共にバネ
室５３内へ開口しているスプールボア５１を備えたバル
ブハウジング４９を有する。バネ室５３の右側端部は雌
ネジを備え、雄ネジ付きプラグ部材５５を受け入れてい
る。バネ室５３はハウジング４９に設けられたボア５６
を介して出口ポート２９と連通関係にある。ボア５６を
見やすくするため、ボア５６の前方のバネの一巻き分を
図２から省略してある。
駆動制御装置２７をさらに詳細に説明する。駆動制御装
置２７は、入口ポー及びこれと開放連通すると共にバネ
室５３内へ開口しているスプールボア５１を備えたバル
ブハウジング４９を有する。バネ室５３の右側端部は雌
ネジを備え、雄ネジ付きプラグ部材５５を受け入れてい
る。バネ室５３はハウジング４９に設けられたボア５６
を介して出口ポート２９と連通関係にある。ボア５６を
見やすくするため、ボア５６の前方のバネの一巻き分を
図２から省略してある。
【００１９】バルブハウジング４９とスプールボア５１
は協働して一連の環状溝５７，５９，６１を画定してい
る。環状溝５７は穿孔通路６３を介してタンクポートＴ
と連通関係にある。環状溝５９はハルブハウジング４９
により画定されるボア６４により第１のサーボポートＡ
と連通するが、このボア６４は後で説明する構造の背後
に位置しているので図２では点線で示してある。この環
状溝５９には穿孔通路６５が結合されている。最後に、
環状溝６１は穿孔通路６７、穿孔通路６５，６７と交差
する段付きスプールボア６９、そして穿孔通路７０を介
して第２のサーボポートＢと連通する。穿孔通路７０は
バネ室５３に開口しており、サーボポートＢと流体連通
関係にあるボア５６との流体連通を可能にする。段付き
スプールボア６９の内部には全体を符号７１で示すサー
ボ圧力差調節組立体が設けてあり、これについては後で
詳細に説明する。
は協働して一連の環状溝５７，５９，６１を画定してい
る。環状溝５７は穿孔通路６３を介してタンクポートＴ
と連通関係にある。環状溝５９はハルブハウジング４９
により画定されるボア６４により第１のサーボポートＡ
と連通するが、このボア６４は後で説明する構造の背後
に位置しているので図２では点線で示してある。この環
状溝５９には穿孔通路６５が結合されている。最後に、
環状溝６１は穿孔通路６７、穿孔通路６５，６７と交差
する段付きスプールボア６９、そして穿孔通路７０を介
して第２のサーボポートＢと連通する。穿孔通路７０は
バネ室５３に開口しており、サーボポートＢと流体連通
関係にあるボア５６との流体連通を可能にする。段付き
スプールボア６９の内部には全体を符号７１で示すサー
ボ圧力差調節組立体が設けてあり、これについては後で
詳細に説明する。
【００２０】主として図２を参照して、スプールボア５
１の内部には摺動自在に主駆動制御スプール７３が設け
られ、このスプールには第１の横方向表面７４を備え、
また、第２の横方向表面７６を画定する半径方向に延び
たフランジ７５を含む。横方向表面７４，７６は当業者
が容易に分かるような態様で図１に概略的に示してあ
る。制御スプール７３が図２に示す閉鎖位置にあると、
フランジ７５は、スプールボア５１とバネ室５３の結合
部に形成された肩に当接するが、スプール７３が閉鎖位
置から変位すると、信号室又は又は圧力室７６ｃが形成
される。圧力室７６がｃへの入力信号は後で説明する。
スプール７３の右側端部にはオリフィス部材７７がねじ
込まれており、このオリフィス部材７７は図１に概略的
に示すように固定フローオリフィス７９を構成する。
１の内部には摺動自在に主駆動制御スプール７３が設け
られ、このスプールには第１の横方向表面７４を備え、
また、第２の横方向表面７６を画定する半径方向に延び
たフランジ７５を含む。横方向表面７４，７６は当業者
が容易に分かるような態様で図１に概略的に示してあ
る。制御スプール７３が図２に示す閉鎖位置にあると、
フランジ７５は、スプールボア５１とバネ室５３の結合
部に形成された肩に当接するが、スプール７３が閉鎖位
置から変位すると、信号室又は又は圧力室７６ｃが形成
される。圧力室７６がｃへの入力信号は後で説明する。
スプール７３の右側端部にはオリフィス部材７７がねじ
込まれており、このオリフィス部材７７は図１に概略的
に示すように固定フローオリフィス７９を構成する。
【００２１】バネ室５３の内部にはコイル状圧縮バネ８
１が設けられており、その左側端部は図２においてオリ
フィス部材７７の周りに位置した状態でフランジ７５に
当接している。バネ８１の右側端部は、プラグ部材５５
内に受け入れられており、雄ネジ付き限界値調節部材８
５と一体的に形成された着座部材８３に当接している。
この限界値調整部材８５は、これを回すとその回転方向
に応じて着座部材８３が軸方向に一方向又は逆方向へ変
位することになるようプラグ部材５５と螺合している。
限界値調節部材８５により実行される限界値調節の機能
については後で説明する。
１が設けられており、その左側端部は図２においてオリ
フィス部材７７の周りに位置した状態でフランジ７５に
当接している。バネ８１の右側端部は、プラグ部材５５
内に受け入れられており、雄ネジ付き限界値調節部材８
５と一体的に形成された着座部材８３に当接している。
この限界値調整部材８５は、これを回すとその回転方向
に応じて着座部材８３が軸方向に一方向又は逆方向へ変
位することになるようプラグ部材５５と螺合している。
限界値調節部材８５により実行される限界値調節の機能
については後で説明する。
【００２２】図２を図３と一緒に参照すると、駆動制御
スプール７３はスプールランド８７，８９を含み、それ
らの間には環状溝９１がスプール７３により画定され
る。図３のスプールランド８９の右側において、スプー
ル７３は環状溝９２を画定するが、この環状溝は図２及
び３の位置においてハウジング４９により画定される環
状溝６１と連通関係にある。制御スプール７３は中央の
流体通路９３を画定し、この通路を介して入力ポート２
５への流入流体が固定オリフィス７９を通って流れるこ
とができる。通路９３を流れる流体の一部はフローオリ
フィス部材９５（図１には図示せず）が設けられた半径
方向ボアを介して環状溝９１に送られる。本発明は、固
定オリフィス７９を通って流れる流体が最初に制御スプ
ール７３を流れるような制御装置に限定されないことを
理解されたい。そのかわり、本発明の範囲内のものとし
て、制御スプールは中実でよく、固定フローオリフィス
７９はどこか他の場所、例えばチャージングポンプ２１
の出口近傍に位置させてもよい。その場合、圧力信号を
オリフィス７９の上流及び下流からそれぞれ中実な制御
スプールの左端及び右端の室に連通させる必要がある。
かかる中実の制御スプールには、そのスプールの左端か
らフローオリフィス部材９５へ通じる中央通路があるの
が好ましいが、その通路は「盲」状、即ちスプールの右
端へ軸方向に貫通しないものであろう。
スプール７３はスプールランド８７，８９を含み、それ
らの間には環状溝９１がスプール７３により画定され
る。図３のスプールランド８９の右側において、スプー
ル７３は環状溝９２を画定するが、この環状溝は図２及
び３の位置においてハウジング４９により画定される環
状溝６１と連通関係にある。制御スプール７３は中央の
流体通路９３を画定し、この通路を介して入力ポート２
５への流入流体が固定オリフィス７９を通って流れるこ
とができる。通路９３を流れる流体の一部はフローオリ
フィス部材９５（図１には図示せず）が設けられた半径
方向ボアを介して環状溝９１に送られる。本発明は、固
定オリフィス７９を通って流れる流体が最初に制御スプ
ール７３を流れるような制御装置に限定されないことを
理解されたい。そのかわり、本発明の範囲内のものとし
て、制御スプールは中実でよく、固定フローオリフィス
７９はどこか他の場所、例えばチャージングポンプ２１
の出口近傍に位置させてもよい。その場合、圧力信号を
オリフィス７９の上流及び下流からそれぞれ中実な制御
スプールの左端及び右端の室に連通させる必要がある。
かかる中実の制御スプールには、そのスプールの左端か
らフローオリフィス部材９５へ通じる中央通路があるの
が好ましいが、その通路は「盲」状、即ちスプールの右
端へ軸方向に貫通しないものであろう。
【００２３】再び主として図２、しかしながら図１も共
に参照して、サーボ圧力差調節組立体７１につき詳細に
説明する。この組立体７１は比較的小さいスプール部分
９９及び比較的大きいスプール部分１０１を含む調節ス
プール９７を有する。このスプール部分９９は特性調節
ノッチ１０２を画定し、このノッチにより少量の流体が
環状溝５９から穿孔通路６５を介してスプールボア６９
へ、そして第２のサーボポートＢへ前述した態様で送ら
れる。大きいスプール部分１０１には段付きスプールボ
ア６９の嵌合部分に設けた雌ネジ部と螺合する雄ネジ部
が設けられている。小さなスプール部分９９はスプール
部分９９の内側と穿孔通路６５と連通させる軸方向ボア
１０３を画定する。小さいスプール部分９９はさらに後
で説明する状態のもとでスプール部分９９の内部と穿孔
通路６７と連通可能にする半径方向通路１０５を画定す
る。
に参照して、サーボ圧力差調節組立体７１につき詳細に
説明する。この組立体７１は比較的小さいスプール部分
９９及び比較的大きいスプール部分１０１を含む調節ス
プール９７を有する。このスプール部分９９は特性調節
ノッチ１０２を画定し、このノッチにより少量の流体が
環状溝５９から穿孔通路６５を介してスプールボア６９
へ、そして第２のサーボポートＢへ前述した態様で送ら
れる。大きいスプール部分１０１には段付きスプールボ
ア６９の嵌合部分に設けた雌ネジ部と螺合する雄ネジ部
が設けられている。小さなスプール部分９９はスプール
部分９９の内側と穿孔通路６５と連通させる軸方向ボア
１０３を画定する。小さいスプール部分９９はさらに後
で説明する状態のもとでスプール部分９９の内部と穿孔
通路６７と連通可能にする半径方向通路１０５を画定す
る。
【００２４】スプール部分９９の内部には圧縮バネ１０
９により図２に示す位置の方へ付勢されたサーボ圧力差
スプール１０７が設けられている。圧縮バネ１０９の右
端は雄ネジ付き設定組立体１１１と当接し、この組立体
は２つの別個の部材、即ち圧縮バネ１０９の位置を設定
する第１の部材の位置をロックする第２の部材とよりな
るのが好ましい。
９により図２に示す位置の方へ付勢されたサーボ圧力差
スプール１０７が設けられている。圧縮バネ１０９の右
端は雄ネジ付き設定組立体１１１と当接し、この組立体
は２つの別個の部材、即ち圧縮バネ１０９の位置を設定
する第１の部材の位置をロックする第２の部材とよりな
るのが好ましい。
【００２５】図１に示すように、第１のサーボポートＡ
はサーボライン１１３を介して全体を符号１１５で示す
方向制御バルブの入口と連通する。第２のサーボポート
Ｂはサーボライン１１７を介してその方向制御バルブ１
１５の出力ポートと連通する。方向制御バルブ１１５の
細部は本発明の要部ではないので、概略図示にとどめ
た。この実施例において、制御バルブ１１５は図１に示
す中立位置の方へバネにより付勢されており、ソレノイ
ド１１９により中立位置から変位される。ソレノイドが
作動されてバルブ１１５を図１で上方に移動させると、
サーボポートＡはサーボライン１１３及び流体管路Ａ４
１を介してストロークシリンダ３７と連通し、それと同
時にサーボポートＢがサーボライン１１７及び流体管路
４３を介してストロークシリンダ３９と連通する。した
がって、調節組立体７１の機能はサーボ３７と３９にか
かる差圧を制限することであり、設定組立体１１１はさ
らに内側に、（図２で左の方向）又は交替させてサーボ
ポートＡとＢの間及びサーボ３７と３９の間の最大差圧
を変化させることによって調節できる。調節組立体７１
はサーボポート間に存在可能な最大圧力差を制限する
が、特性調節ノッチ１０２の機能はサーボポート間の差
圧の変化率（即ち「利得」）を制御することである。例
えば、調節スプール９７が図２の位置からさらに右方に
回転移動すると、ノッチ１０２はスプールボア６９に対
してさらに大きく開放し、制御装置２７の利得又は応答
性が減少する（即ちサーボポート間において差圧を発生
させるにより多くの時間が必要となる）。
はサーボライン１１３を介して全体を符号１１５で示す
方向制御バルブの入口と連通する。第２のサーボポート
Ｂはサーボライン１１７を介してその方向制御バルブ１
１５の出力ポートと連通する。方向制御バルブ１１５の
細部は本発明の要部ではないので、概略図示にとどめ
た。この実施例において、制御バルブ１１５は図１に示
す中立位置の方へバネにより付勢されており、ソレノイ
ド１１９により中立位置から変位される。ソレノイドが
作動されてバルブ１１５を図１で上方に移動させると、
サーボポートＡはサーボライン１１３及び流体管路Ａ４
１を介してストロークシリンダ３７と連通し、それと同
時にサーボポートＢがサーボライン１１７及び流体管路
４３を介してストロークシリンダ３９と連通する。した
がって、調節組立体７１の機能はサーボ３７と３９にか
かる差圧を制限することであり、設定組立体１１１はさ
らに内側に、（図２で左の方向）又は交替させてサーボ
ポートＡとＢの間及びサーボ３７と３９の間の最大差圧
を変化させることによって調節できる。調節組立体７１
はサーボポート間に存在可能な最大圧力差を制限する
が、特性調節ノッチ１０２の機能はサーボポート間の差
圧の変化率（即ち「利得」）を制御することである。例
えば、調節スプール９７が図２の位置からさらに右方に
回転移動すると、ノッチ１０２はスプールボア６９に対
してさらに大きく開放し、制御装置２７の利得又は応答
性が減少する（即ちサーボポート間において差圧を発生
させるにより多くの時間が必要となる）。
【００２６】再び主として図２を参照すると、車両のエ
ンジンＥがアイドリング状態にあって流体管路２３及び
固定オリフィス７９を介する制御圧の流量が最小値にあ
る場合、主駆動制御スプール７３は図２に示す閉鎖位置
にバネ８９により付勢される。この閉鎖位置において、
中央流体通路９３はスプールランド８９により溝５９と
連通しないようにブロックされ、溝５７との連通はスプ
ールランド８７によりブロックされる。
ンジンＥがアイドリング状態にあって流体管路２３及び
固定オリフィス７９を介する制御圧の流量が最小値にあ
る場合、主駆動制御スプール７３は図２に示す閉鎖位置
にバネ８９により付勢される。この閉鎖位置において、
中央流体通路９３はスプールランド８９により溝５９と
連通しないようにブロックされ、溝５７との連通はスプ
ールランド８７によりブロックされる。
【００２７】次に、主として図３を参照して、車両の運
転者がペタルＰを押し下げてエンジンＥの速度がアイド
リング速度を超えて増加し始めると、固定オリフィス７
９を通って流れる流量は、そのオリフィス７９前後の圧
力降下の増大につれて増加する。圧力降下（これは、第
１の横方向表面７４に作用するものとして該陸的に示さ
れている）が増加すると、この圧力降下はバネ８１に打
ち勝ってスプール７３を図３の右側へ移動させ、環状溝
９１が環状溝５９への、したがってボア６９を介してサ
ーボポートＡへの制御圧力を計量しはじめる位置にく
る。制御圧力がサーボポートＡに伝達されると、その圧
力はサーボ３７へ前述した態様で伝達され、かくして斜
板３５の変位が当業者に周知の態様で増加する。図３に
示す制御スプール７３の位置は「通常」駆動位置と考え
られる。ここで、注目すべきは、図１に概略的に示すよ
うに、通常の駆動モードにおいてポンプ１１の変位を決
定する唯一の入力が制御流体の流れ速度、したがってオ
リフィス７９の圧力降下であることである。しかしなが
ら、制御スプール７３の他の位置では後述するように圧
力室７６ｃへ伝達される圧力信号のようなさらに別の入
力が存在する。
転者がペタルＰを押し下げてエンジンＥの速度がアイド
リング速度を超えて増加し始めると、固定オリフィス７
９を通って流れる流量は、そのオリフィス７９前後の圧
力降下の増大につれて増加する。圧力降下（これは、第
１の横方向表面７４に作用するものとして該陸的に示さ
れている）が増加すると、この圧力降下はバネ８１に打
ち勝ってスプール７３を図３の右側へ移動させ、環状溝
９１が環状溝５９への、したがってボア６９を介してサ
ーボポートＡへの制御圧力を計量しはじめる位置にく
る。制御圧力がサーボポートＡに伝達されると、その圧
力はサーボ３７へ前述した態様で伝達され、かくして斜
板３５の変位が当業者に周知の態様で増加する。図３に
示す制御スプール７３の位置は「通常」駆動位置と考え
られる。ここで、注目すべきは、図１に概略的に示すよ
うに、通常の駆動モードにおいてポンプ１１の変位を決
定する唯一の入力が制御流体の流れ速度、したがってオ
リフィス７９の圧力降下であることである。しかしなが
ら、制御スプール７３の他の位置では後述するように圧
力室７６ｃへ伝達される圧力信号のようなさらに別の入
力が存在する。
【００２８】斜板３５のその中央の中立位置から変位位
置への移動に対応するエンジンＥの特定の速度は、限界
値調節部材８５の設定により決まる。換言すれば、限界
値調節部材８５とそれが当接する部材８５とが図２にお
いて右方へ調節されて制御スプール７３にかかるバネ８
１の付勢力が増加すると、斜板３５をその中立の０変位
位置から正の変位位置へ移動させるのにより高いエンジ
ン速度が必要となる。エンジン速度が引き続き増加する
と、制御スプール７３は図３においてさらに右方に移動
し、かくしてオリフィス部材９５と環状溝９１を介する
環状溝５９への、またそこからサーボポートＡへの制御
圧力の伝達が増加する。しかしながら、特定調節ノッチ
１０２により、サーボ間の圧力差は序々に増加するに過
ぎない。その理由は、制御スプール７３が斜板３５が環
状溝９１が環状溝５９と完全なオーバーラップ連通関係
にある（図３及び４の位置の間のどこかのスプール７３
の位置）その最大変位位置にくるまで右方にさらに付勢
されるからである。
置への移動に対応するエンジンＥの特定の速度は、限界
値調節部材８５の設定により決まる。換言すれば、限界
値調節部材８５とそれが当接する部材８５とが図２にお
いて右方へ調節されて制御スプール７３にかかるバネ８
１の付勢力が増加すると、斜板３５をその中立の０変位
位置から正の変位位置へ移動させるのにより高いエンジ
ン速度が必要となる。エンジン速度が引き続き増加する
と、制御スプール７３は図３においてさらに右方に移動
し、かくしてオリフィス部材９５と環状溝９１を介する
環状溝５９への、またそこからサーボポートＡへの制御
圧力の伝達が増加する。しかしながら、特定調節ノッチ
１０２により、サーボ間の圧力差は序々に増加するに過
ぎない。その理由は、制御スプール７３が斜板３５が環
状溝９１が環状溝５９と完全なオーバーラップ連通関係
にある（図３及び４の位置の間のどこかのスプール７３
の位置）その最大変位位置にくるまで右方にさらに付勢
されるからである。
【００２９】再び図１を参照して、圧力信号１２１を圧
力室７６ｃと連通関係にあり、したがって第２の横方向
表面７６に付勢力を及ぼすものとして概略的に示す。本
発明の要部ではないが、この圧力信号１２１は制御スプ
ール７３を図２−４において右方に付勢するのを支援す
る別の入力として利用すると有利である。圧力信号１２
１はエンジンＥの速度が依然として増加中である時も車
両の速度の減少が必要であることを示す任意の車両機能
又は特性を表わす。この実施例では（例示に過ぎない
が）、自動車方式駆動制御装置２７がローダーのような
建設機械車両に使用される場合、この圧力信号１２１は
圧力オーバライド信号、即ち流体管路１５と１７の間の
所望の最大圧力差を越えたことを示す信号とすることも
可能である。或いは、本発明の自動車方式駆動制御装置
２７をフォークリフトトラックのような産業機械用車両
に用いる場合、この圧力信号１２１はフォーク上の荷重
を表わすものとしてよく、図４及び５についての説明は
かかる実施例に関連して行う。
力室７６ｃと連通関係にあり、したがって第２の横方向
表面７６に付勢力を及ぼすものとして概略的に示す。本
発明の要部ではないが、この圧力信号１２１は制御スプ
ール７３を図２−４において右方に付勢するのを支援す
る別の入力として利用すると有利である。圧力信号１２
１はエンジンＥの速度が依然として増加中である時も車
両の速度の減少が必要であることを示す任意の車両機能
又は特性を表わす。この実施例では（例示に過ぎない
が）、自動車方式駆動制御装置２７がローダーのような
建設機械車両に使用される場合、この圧力信号１２１は
圧力オーバライド信号、即ち流体管路１５と１７の間の
所望の最大圧力差を越えたことを示す信号とすることも
可能である。或いは、本発明の自動車方式駆動制御装置
２７をフォークリフトトラックのような産業機械用車両
に用いる場合、この圧力信号１２１はフォーク上の荷重
を表わすものとしてよく、図４及び５についての説明は
かかる実施例に関連して行う。
【００３０】次に、主として図４を参照して、車両の運
転者が引き続きペタルＰを押し下げてエンジンＥの速度
をさらに増加させるか、或いは圧力信号１２１が増加し
てフォーク上の荷重が増加したことを示すと、制御スプ
ール７３は図４の位置の方へ移動する。制御スプール７
３が図３の位置から図４の位置へ移動すると、環状溝９
１は図４の位置において環状溝９１が環状溝６１と連通
を開始し、かくして、事実上環状溝５９，６１、したが
ってサーボポートＡとＢ及びサーボ３７と３９を相互連
通（cross-porting)させる。かくして、斜板３５の変位
が図３及び図４の位置の中間にある最大変位位置から減
少し始めるか、或いは少なくともオリフィス７９の上流
の制御圧力が増加しても、それ以上増加しない。
転者が引き続きペタルＰを押し下げてエンジンＥの速度
をさらに増加させるか、或いは圧力信号１２１が増加し
てフォーク上の荷重が増加したことを示すと、制御スプ
ール７３は図４の位置の方へ移動する。制御スプール７
３が図３の位置から図４の位置へ移動すると、環状溝９
１は図４の位置において環状溝９１が環状溝６１と連通
を開始し、かくして、事実上環状溝５９，６１、したが
ってサーボポートＡとＢ及びサーボ３７と３９を相互連
通（cross-porting)させる。かくして、斜板３５の変位
が図３及び図４の位置の中間にある最大変位位置から減
少し始めるか、或いは少なくともオリフィス７９の上流
の制御圧力が増加しても、それ以上増加しない。
【００３１】図４からわかるように、スプールランド８
９は制御圧力流体が環状溝５９及びフローオリフィス９
５の両方から環状溝６１まで計量され、それと同時に圧
力信号が室７６ｃから環状溝９２を介して環状溝６１ま
で計量される位置にある。図４に示す制御スプール７３
の位置を速度制限又は減速位置と呼ぶが、その理由はス
プール７３が図４の位置に到達したとき、ポンプ１１が
デストローク又は逆方向に作動（ポンプ吐出し量が減
少）し始めるからである。さらに、圧力信号１２１が制
御スプール７３を図４の位置へ付勢する位置に到達する
と、必ずその特定の信号１２１に相当する特定の車両状
態により車両の速度が制限されるか、或いは多分車両の
速度が減少することになる。
９は制御圧力流体が環状溝５９及びフローオリフィス９
５の両方から環状溝６１まで計量され、それと同時に圧
力信号が室７６ｃから環状溝９２を介して環状溝６１ま
で計量される位置にある。図４に示す制御スプール７３
の位置を速度制限又は減速位置と呼ぶが、その理由はス
プール７３が図４の位置に到達したとき、ポンプ１１が
デストローク又は逆方向に作動（ポンプ吐出し量が減
少）し始めるからである。さらに、圧力信号１２１が制
御スプール７３を図４の位置へ付勢する位置に到達する
と、必ずその特定の信号１２１に相当する特定の車両状
態により車両の速度が制限されるか、或いは多分車両の
速度が減少することになる。
【００３２】変形例として、図４に示す位置は車両が坂
を下り始め、かくしてエンジンへの負荷が実質的に減少
し、エンジン速度が実質的に増加できるようになる移行
状態であろう。従来技術のところで説明したように、車
両が坂又は丘を下り始めると、モータはポンプとして働
き、加圧流体をモータとして働くポンプへ送ってエンジ
ンをさらに高速に駆動させ、スプール７３を図４の位置
へ付勢する。しかしながら、スプール７５が図４の位置
へいったん到達すると、ポンプ１１の容積はもうそれ以
上増加せず、斜板３５が幾分逆方向に移動し始める。
を下り始め、かくしてエンジンへの負荷が実質的に減少
し、エンジン速度が実質的に増加できるようになる移行
状態であろう。従来技術のところで説明したように、車
両が坂又は丘を下り始めると、モータはポンプとして働
き、加圧流体をモータとして働くポンプへ送ってエンジ
ンをさらに高速に駆動させ、スプール７３を図４の位置
へ付勢する。しかしながら、スプール７５が図４の位置
へいったん到達すると、ポンプ１１の容積はもうそれ以
上増加せず、斜板３５が幾分逆方向に移動し始める。
【００３３】主として図５を参照して、圧力信号１２１
が図４の位置に対応するよりも高いレベルに増加する
か、或いは車両が坂を下る結果エンジンＥの速度がさら
に増加すると、制御スプール７３がさらに右方へ移動す
る。スプール７３が図５に示す位置にあると、スプール
ランプ８７はオリフィス９５を介する環状溝５９への流
体の連通を遮断するが、環状溝９１と環状溝６１の間を
連通させる。同時に、スプールランド８９は圧力室７６
ｃと環状溝６１の間の連通を遮断する。その結果、制御
圧力が環状溝６１へ差し向けられ、そこから前述した態
様で第２のサーボポートＢへ送られる。図５に示す制御
スプール７３の位置を、エンジンの速度が過剰の状態を
示す「過剰速度」位置という。この過剰速度位置では、
制御圧力はサーボ３９へ送られるが、それと同時に、依
然として第１のサーボポートＡに連結されているサーボ
３７はその圧力が環状溝５９からスプールランド８７を
過ぎて環状溝５７へ排出されそこからタンクポートＴへ
出る。その結果、制御スプール７３の速度過剰位置で
は、斜板３５は中立位置の方へ積極的に駆動される。ポ
ンプの容積が減少するとエンジンの速度が低下し、その
ため制御スプール７３が図４の位置の方へ戻る。車両が
依然として坂を下る場合、別の速度過剰状態が生じる
が、制御スプール７３が再び図５の位置へ移動し、それ
に続いて前述したよういに、ポンプ１１のデストローク
（destroking) が生じ、制御スプール７３が再び図４の
位置の方へ移動する。換言すれば、車両が坂を下る状況
にあると、自動車方式駆動制御装置２７はすべり止めブ
レーキシステムと同じようにサイクル動作するが、車両
の制御を維持するために非常に低い周波数で循環する。
が図４の位置に対応するよりも高いレベルに増加する
か、或いは車両が坂を下る結果エンジンＥの速度がさら
に増加すると、制御スプール７３がさらに右方へ移動す
る。スプール７３が図５に示す位置にあると、スプール
ランプ８７はオリフィス９５を介する環状溝５９への流
体の連通を遮断するが、環状溝９１と環状溝６１の間を
連通させる。同時に、スプールランド８９は圧力室７６
ｃと環状溝６１の間の連通を遮断する。その結果、制御
圧力が環状溝６１へ差し向けられ、そこから前述した態
様で第２のサーボポートＢへ送られる。図５に示す制御
スプール７３の位置を、エンジンの速度が過剰の状態を
示す「過剰速度」位置という。この過剰速度位置では、
制御圧力はサーボ３９へ送られるが、それと同時に、依
然として第１のサーボポートＡに連結されているサーボ
３７はその圧力が環状溝５９からスプールランド８７を
過ぎて環状溝５７へ排出されそこからタンクポートＴへ
出る。その結果、制御スプール７３の速度過剰位置で
は、斜板３５は中立位置の方へ積極的に駆動される。ポ
ンプの容積が減少するとエンジンの速度が低下し、その
ため制御スプール７３が図４の位置の方へ戻る。車両が
依然として坂を下る場合、別の速度過剰状態が生じる
が、制御スプール７３が再び図５の位置へ移動し、それ
に続いて前述したよういに、ポンプ１１のデストローク
（destroking) が生じ、制御スプール７３が再び図４の
位置の方へ移動する。換言すれば、車両が坂を下る状況
にあると、自動車方式駆動制御装置２７はすべり止めブ
レーキシステムと同じようにサイクル動作するが、車両
の制御を維持するために非常に低い周波数で循環する。
【００３４】当業者は、制御圧力が第２のサーボポート
Ｂへそしてサーボ３９へ送られると、その結果生じるポ
ンプ１１の確実なデストロークにより、モータ１３によ
り流体の「ポンプ送り」に抵抗が生じる結果、かくして
一種の油圧制動が行われる。フォークリフトトラックの
フォークの上の荷重のように室７６ｃへ入力圧力信号１
２１が存在するような駆動制御装置２７を車両に用いる
用途では、駆動制御装置２７は一般に、坂を下る動作に
ついて上述したような態様でサイクル動作せず、そのか
わり、一定の圧力信号１２１では、駆動制御装置２７は
ただポンプ１１の吐出し量を制限するように働く。例え
ば、フォークに荷重が存在しない場合、ポンプ１１は斜
板３５の最大吐出し量に到達できるが、フォークに少な
くとも所定の量の荷重がある場合（例示に過ぎない）、
駆動制御装置２７は斜板３５の吐出し量をその通常の最
大吐出し量の約３分の２に制限するように設定すること
が可能である。
Ｂへそしてサーボ３９へ送られると、その結果生じるポ
ンプ１１の確実なデストロークにより、モータ１３によ
り流体の「ポンプ送り」に抵抗が生じる結果、かくして
一種の油圧制動が行われる。フォークリフトトラックの
フォークの上の荷重のように室７６ｃへ入力圧力信号１
２１が存在するような駆動制御装置２７を車両に用いる
用途では、駆動制御装置２７は一般に、坂を下る動作に
ついて上述したような態様でサイクル動作せず、そのか
わり、一定の圧力信号１２１では、駆動制御装置２７は
ただポンプ１１の吐出し量を制限するように働く。例え
ば、フォークに荷重が存在しない場合、ポンプ１１は斜
板３５の最大吐出し量に到達できるが、フォークに少な
くとも所定の量の荷重がある場合（例示に過ぎない）、
駆動制御装置２７は斜板３５の吐出し量をその通常の最
大吐出し量の約３分の２に制限するように設定すること
が可能である。
【００３５】自動車方式駆動制御装置２７の典型的な用
途はオーバーセンター型のポンプに関連したものである
が、これは、通常はポンプの斜板３５が制御圧力がサー
ボ３９へ送られる時中立位置の方へただ駆動されること
を特に考えると本発明にとって本質的なものでない。換
言すれば、ポンプは通常オーバーセンターを経由して逆
の吐出し量位置へ実際に駆動されることはない。
途はオーバーセンター型のポンプに関連したものである
が、これは、通常はポンプの斜板３５が制御圧力がサー
ボ３９へ送られる時中立位置の方へただ駆動されること
を特に考えると本発明にとって本質的なものでない。換
言すれば、ポンプは通常オーバーセンターを経由して逆
の吐出し量位置へ実際に駆動されることはない。
【００３６】本発明の実施例の中では圧力室７６ｃに送
られる外部の圧力信号１２１は本発明の目的に関しては
正確に制御された信号である必要はないことがわかるで
あろう。換言すれば、この信号１２１は制御スプール７
３を図４の位置と図５の位置又は図５の位置へシフトす
る油圧動力源（hydraulic muscle) であればよい。信号
１２１とその信号により表わされる特定の動作条件又は
車両の特性との間には特定の線形関係がある必要はな
い。事実、状況によって、この信号１２１はただ普通の
オンオフ形式の信号である。
られる外部の圧力信号１２１は本発明の目的に関しては
正確に制御された信号である必要はないことがわかるで
あろう。換言すれば、この信号１２１は制御スプール７
３を図４の位置と図５の位置又は図５の位置へシフトす
る油圧動力源（hydraulic muscle) であればよい。信号
１２１とその信号により表わされる特定の動作条件又は
車両の特性との間には特定の線形関係がある必要はな
い。事実、状況によって、この信号１２１はただ普通の
オンオフ形式の信号である。
【００３７】本発明を、車両のエンジンＥの速度変化に
応答して制御スプールを位置決めする実施例につき説明
したが、本発明はそれに限定されない。当業者は、他の
所定の車両状態又はその変化によりスプール７３の位置
を変化させることができることがわかる。必要なことは
所定の車両状態の変化を用いて圧力信号又は圧力差をス
プール７３前後に発生させることである。
応答して制御スプールを位置決めする実施例につき説明
したが、本発明はそれに限定されない。当業者は、他の
所定の車両状態又はその変化によりスプール７３の位置
を変化させることができることがわかる。必要なことは
所定の車両状態の変化を用いて圧力信号又は圧力差をス
プール７３前後に発生させることである。
【００３８】本発明を本明細書において詳細に説明した
が、本明細書を読み理解する当業者にとっては種々の変
形例又は実施変更が可能なことがわかる。かかる変形例
又は設計変更はそれらが頭書した特許請求の範囲内に入
る限り本発明に含まれるものである。
が、本明細書を読み理解する当業者にとっては種々の変
形例又は実施変更が可能なことがわかる。かかる変形例
又は設計変更はそれらが頭書した特許請求の範囲内に入
る限り本発明に含まれるものである。
【００３９】
【図１】本発明の自動車方式駆動制御装置を備えた油圧
伝動装置の油圧系統図である。
伝動装置の油圧系統図である。
【図２】図１に概略的に示すと共に閉鎖位置で示した自
動車方式駆動制御装置の軸方向横断面図である。
動車方式駆動制御装置の軸方向横断面図である。
【図３】通常駆動位置に近づく状態の自動車方式駆動制
御装置を示す、図２と類似した部分拡大軸方向横断面図
である。
御装置を示す、図２と類似した部分拡大軸方向横断面図
である。
【図４】自動車方式駆動制御装置を速度制限位置又は減
速位置で示す、図３と類似した部分拡大軸方向横断面図
である。
速位置で示す、図３と類似した部分拡大軸方向横断面図
である。
【図５】自動車方式駆動制御装置を自動制動条件又は過
剰速度条件で示す、図３及び図４と類似した部分拡大軸
方向横断面図である。
剰速度条件で示す、図３及び図４と類似した部分拡大軸
方向横断面図である。
１１ 油圧可変容量形ポンプ ２１ 制御圧力源 ２５ 入口ポート ２７ 自動車方式駆動制御装置 ３７，３９ 流体圧作動形サーボ機構 ４９ バルブハウジング ５１ バルブボア ７１ サーボ圧力差調節組立体 ７３ 操作スプール ７９ フローオリフィス ８１ 圧縮バネ ９７ 調節スプール Ａ，Ｂ サーボポート Ｔ タンクポート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390033020 Ｅａｔｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｌｅｖｅｌ ａｎｄ，Ｏｈｉｏ 44114，Ｕ．Ｓ．Ａ.
Claims (12)
- 【請求項１】 エンジンで駆動されるようになってい
て、制御圧力源及び制御圧力の存在に応答してポンプ吐
出し量をそれぞれ第１と第２の互いに逆方向に変化させ
る第１と第２の流体圧作動形サーボを含む油圧可変容量
形ポンプの自動車方式駆動制御装置であって、制御圧力
源と流体連通している入口ポート、第１及び第２の流体
圧作動形サーボと流体連通している第１及び第２のサー
ボポート、及び比較的低圧の流体源と流体連通している
タンクポートを備えたバルブハウジングを有し、該バル
ブハウジングが更に、前記入口ポート、前記第１及び第
２のサーボポート、及び前記タンクポートと開放連通し
たバルブボアを備え、前記自動車方式駆動制御装置は、
該バルブボア内に運動自在に設けられた制御スプール
と、制御スプールを、該制御スプールが前記入口ポート
と前記第１及び第２のサーボポートとの流体連通及び前
記入口ポートと前記タンクポートとの流体連通を遮断す
る低速位置に向かって付勢する手段と、制御スプールを
前記付勢手段に抗して通常駆動位置に向かって付勢する
ようエンジン速度を表す流体圧力信号を発生できる手段
とを有し、制御スプールは、中間エンジン速度では、流
体圧力信号発生手段が制御スプールを、前記入口ポート
が第１のサーボポートと流体連通すると共に前記入口ポ
ートが前記第２のサーボポート及び前記タンクポートと
の流体連通から遮断される前記通常駆動位置に付勢し、
比較的高いエンジン速度では、流体圧力信号発生手段が
制御スプールを、前記入口ポートが第２のサーボポート
と流体連通すると共に前記第１のサーボポートが前記タ
ンクポートと流体連通する高速位置に向かって付勢する
よう構成されていることを特徴とする自動車方式駆動制
御装置。 - 【請求項２】 制御スプールは、全体として中空のバル
ブスプールから成り、制御圧力源からの流体は、中空バ
ルブスプールを通って流れることを特徴とする請求項１
記載の自動車方式駆動制御装置。 - 【請求項３】 流体圧力発生手段は、制御スプールと連
携したフローオリフィスから成り、中空制御スプールを
通過した制御圧力源からの流体は、フローオリフィスを
通って流れ、それにより制御スプールはエンジン速度を
表す差圧を受けるようになることを特徴とする請求項２
記載の自動車方式駆動制御装置。 - 【請求項４】 制御スプールは、前記中間エンジン速度
よりも高いが、前記比較的高いエンジン速度よりも低い
エンジン速度では、流体圧力信号発生手段が制御スプー
ルを、第１のサーボポートが第２のサーボポートと流体
連通する減速位置に付勢するよう構成されていることを
特徴とする請求項１記載の自動車方式駆動制御装置。 - 【請求項５】 前記減速位置では、前記入口ポートは、
第１のサーボポートと第２のサーボポートの両方と流体
連通することを特徴とする請求項４記載の自動車方式駆
動制御装置。 - 【請求項６】 制御スプールとバルブハウジングは協働
して、所定の車両条件を表す圧力信号を受け取るように
なった圧力室を構成し、制御スプールは、圧力室内に前
記圧力信号が存在すると、制御スプールが前記比較的高
い速度位置に向かって付勢されるよう構成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の自動車方式駆動制御装
置。 - 【請求項７】 第１のサーボポートと第２のサーボポー
トとの間の流体圧力差を制限できる手段と、第１のサー
ボポートと第２のサーボポートとの間の流体圧力差の増
加速度を制御できる手段とを更に有することを特徴とす
る請求項１記載の自動車方式駆動制御装置。 - 【請求項８】 入力を受け取るようになった入力受取り
装置の制御装置であって、入力受取り装置が、制御圧力
源及び制御圧力の存在に応答して入力受取り装置をそれ
ぞれ第１と第２の互いに逆方向に変化させる第１と第２
の流体圧作動形サーボを含み、制御装置が、制御圧力源
と流体連通している入口ポート、第１及び第２の流体圧
作動形サーボと流体連通している第１及び第２のサーボ
ポート、及び比較的低圧の流体源と流体連通しているタ
ンクポートを備えたバルブハウジングを有し、該バルブ
ハウジングが更に、前記入口ポート、前記第１及び第２
のサーボポート、及び前記タンクポートと開放連通した
バルブボアを備え、前記制御装置は、該バルブボア内に
運動自在に設けられた制御スプールと、制御スプール
を、該制御スプールが前記入口ポートと前記第１及び第
２のサーボポートとの流体連通及び前記入口ポートと前
記タンクポートとの流体連通を遮断する第１の位置に向
かって付勢する手段と、制御スプールを前記付勢手段に
抗して第２の位置に向かって付勢するようエンジン速度
を表す流体圧力信号を発生できる手段とを有し、制御ス
プールは、中間車両条件では、流体圧力信号発生手段が
制御スプールを、前記入口ポートが第１のサーボポート
と流体連通すると共に前記入口ポートが前記第２のサー
ボポート及び前記タンクポートとの流体連通から遮断さ
れる第２の位置に付勢し、第３の車両条件では、流体圧
力信号発生手段が制御スプールを、前記入口ポートが第
２のサーボポートと流体連通すると共に前記第１のサー
ボポートが前記タンクポートと流体連通する第３の位置
に向かって付勢するよう構成されていることを特徴とす
る制御装置。 - 【請求項９】 制御スプールは、前記第２の車両条件と
第３の車両条件との中間の第４の車両条件では、流体圧
力信号発生手段が制御スプールを、第１のサーボポート
が第２のサーボポートと流体連通する第４の位置に付勢
するよう構成されていることを特徴とする請求項８記載
の制御装置。 - 【請求項１０】 制御スプールの前記第４の位置では、
前記入口ポートは、第１のサーボポートと第２のサーボ
ポートの両方と流体連通することを特徴とする請求項９
記載の制御装置。 - 【請求項１１】 制御スプールとバルブハウジングは協
働して、所定の別個の車両条件を表す圧力信号を受け取
るようになった圧力室を構成し、制御スプールは、圧力
室内に前記圧力信号が存在すると、制御スプールが前記
第３の位置に向かって付勢されるよう構成されているこ
とを特徴とする請求項８記載の制御装置。 - 【請求項１２】 第１のサーボポートと第２のサーボポ
ートとの間の流体圧力差を制限できる手段と、第１のサ
ーボポートと第２のサーボポートとの間の流体圧力差の
増加速度を制御できる手段とを更に有することを特徴と
する請求項１１記載の制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/405130 | 1995-03-16 | ||
| US08/405,130 US5503534A (en) | 1995-03-16 | 1995-03-16 | Automotive drive control for hydrostatic transmission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08270789A true JPH08270789A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=23602398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8090436A Withdrawn JPH08270789A (ja) | 1995-03-16 | 1996-03-18 | 油圧可変容量形ポンプの自動車方式駆動制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5503534A (ja) |
| EP (1) | EP0732528A1 (ja) |
| JP (1) | JPH08270789A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6033188A (en) * | 1998-02-27 | 2000-03-07 | Sauer Inc. | Means and method for varying margin pressure as a function of pump displacement in a pump with load sensing control |
| US6468046B1 (en) * | 2000-09-18 | 2002-10-22 | Caterpillar Inc | Apparatus and method for controlling a discharge pressure of a variable displacement hydraulic pump |
| US6848254B2 (en) * | 2003-06-30 | 2005-02-01 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for controlling a hydraulic motor |
| JP4589979B2 (ja) * | 2008-05-13 | 2010-12-01 | コベルコクレーン株式会社 | 油圧式走行車両の制御装置 |
| US8511079B2 (en) * | 2009-12-16 | 2013-08-20 | Eaton Corporation | Piecewise variable displacement power transmission |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2823559A1 (de) * | 1978-05-30 | 1979-12-06 | Linde Ag | Steuer- und regeleinrichtung fuer ein hydrostatisches getriebe |
| DE2934269A1 (de) * | 1979-08-24 | 1981-03-26 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Automatische regeleinrichtung eines durch eine brennkraftmaschine angetriebenen, stufenlos einstellbaren uebersetzungsgetriebes, insbesondere fuer fahrzeuge |
| US4382360A (en) * | 1980-09-15 | 1983-05-10 | Bucyrus-Erie Company | Unloading arrangement for hydraulic swing circuit or the like |
| DE3041873C2 (de) * | 1980-11-06 | 1982-12-23 | Danfoss A/S, 6430 Nordborg | Vorrichtung zur Erzeugung eines drehzahlabhängigen Steuerdrucks |
| US4478041A (en) * | 1981-08-20 | 1984-10-23 | Sundstrand Corporation | Hydraulic motor control |
| JPS5893624A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | Komatsu Ltd | 油圧駆動車の制御装置 |
| DE3338595A1 (de) * | 1983-10-24 | 1985-05-09 | Hydromatik GmbH, 7915 Elchingen | Steuereinrichtung fuer ein von einer antriebsmaschine angetriebenes hydrostatisches getriebe |
| US4745746A (en) * | 1986-08-22 | 1988-05-24 | Sundstrand Corporation | Power control for a hydrostatic transmission |
| US4747746A (en) * | 1986-12-12 | 1988-05-31 | Wise Donald E | Single drop trailer with vertically adjustable center section |
| US4821514A (en) * | 1987-06-09 | 1989-04-18 | Deere & Company | Pressure flow compensating control circuit |
| US5108267A (en) * | 1991-06-17 | 1992-04-28 | Eaton Corporation | Dual-mode control for hydrostatic transmission |
| US5271722A (en) * | 1993-01-11 | 1993-12-21 | Sauer Inc. | Automotive control system for hydrostatic pumps |
-
1995
- 1995-03-16 US US08/405,130 patent/US5503534A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-11 EP EP96103799A patent/EP0732528A1/en not_active Ceased
- 1996-03-18 JP JP8090436A patent/JPH08270789A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0732528A1 (en) | 1996-09-18 |
| US5503534A (en) | 1996-04-02 |
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