JPH10272941A - 車両走行用静流体圧伝動装置 - Google Patents

車両走行用静流体圧伝動装置

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JPH10272941A
JPH10272941A JP1407998A JP1407998A JPH10272941A JP H10272941 A JPH10272941 A JP H10272941A JP 1407998 A JP1407998 A JP 1407998A JP 1407998 A JP1407998 A JP 1407998A JP H10272941 A JPH10272941 A JP H10272941A
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JP
Japan
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vehicle
hydraulic
gear
pump
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Withdrawn
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JP1407998A
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English (en)
Inventor
Muneo Sakai
宗雄 坂井
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Uchida Oil Hydraulics Mfg Co Ltd
Original Assignee
Uchida Oil Hydraulics Mfg Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】車両走行用の静流体圧伝動装置の馬力の損失を
少なくすること、特に油圧モータや減速機の高速回転時
の撹拌抵抗による馬力の損失を減少させて車両の最高速
度を増大させること 【解決手段】内部空間が連通した一体的なケース8の内
部上方に、車両に搭載したエンジン1により駆動される
油圧ポンプ5を配置すると共に該ケースの内部下方に該
車両の推進軸4に連結された歯車減速機7を配置し、該
ケースの内部の該油圧ポンプと該減速機の中間の位置に
該油圧ポンプに閉油圧回路を介して接続され且つ該減速
機を駆動する油圧モータ6を配置し、該油圧ポンプの漏
れ油を集めるタンク30を、該ケース内の油面位置が該
油圧モータの回転部よりも下方で該減速機の回転部を浸
漬けする高さ位置に設けた

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホイールローダ等
の建設車両やトラクター等の農業用車両等の車両に使用
される静流体圧伝動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、例えば建設車両に於いては、運転
が容易であることやエンジン出力を全回転域で比較的効
率よく利用できることからその走行用に静流体圧伝動装
置(ハイドロスタティックトランスミッション)が利用
されることが多くなっている。この種の伝動装置は、車
両のエンジンで回転される可変容量型の油圧ポンプと、
該ポンプに閉油圧回路を介して接続され且つ該ポンプか
ら吐出された圧力流体により回転される油圧モータと、
該油圧モータの出力軸により回転される歯車減速機とを
備え、該エンジンで回転される該ポンプからの吐出流体
で該モータが回転され、その回転は減速機により減速さ
れて車両の推進軸に伝達される。
【0003】該減速機及び該油圧モータは共通のケース
に収められ、そのケースは該車両の推進軸の付近に取り
付け、該油圧モータの各ポートは閉油圧回路を構成する
フレキシブルホースを介して該油圧モータの吐出口と吸
入口に接続される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両走行用の静
流体圧伝動装置では、油圧モータ及び減速機のケース内
がベアリング等の潤滑用の油で満たされており、該油圧
モータの回転部は比較的表面積が大きいため、伝動装置
の高速作動時に油圧モータの回転部が油を撹拌すること
による抵抗が大きく、予定の最高車速が得られないとい
う欠点がある。また、撹拌抵抗は車両の走行中継続して
存在するので、常時馬力の損失が生じて好ましくない。
【0005】本発明は、車両走行用の静流体圧伝動装置
の馬力の損失を少なくすること、特に油圧モータや減速
機の高速回転時の撹拌抵抗による馬力の損失を減少させ
て車両の最高速度を増大させることを目的とするもので
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、内部空間が
連通した一体的なケースの内部上方に、車両に搭載した
エンジンにより駆動される油圧ポンプを配置すると共に
該ケースの内部下方に該車両の推進軸に連結された歯車
減速機を配置し、該ケースの内部の該油圧ポンプと該減
速機の中間の位置に該油圧ポンプに閉油圧回路を介して
接続され且つ該減速機を駆動する油圧モータを配置し、
該油圧ポンプの漏れ油を集めるタンクを、該ケース内の
油面位置が該油圧モータの回転部よりも下方で該減速機
の回転部を浸漬けする高さ位置に設けることにより、上
記の目的を達成するようにした。また、上記の目的は、
請求項2乃至9の構成とすることにより、一層適切に達
成出来る。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を別紙図面に
基づき説明すると、図1はホイールローダーやフォーク
リフト等の建設車両、トラクター等の農業車両に搭載し
たエンジン1により4輪が駆動される車両の概略図で、
各車輪2はデファレンシャルギヤ3を介して推進軸4に
連結され、エンジン1の回転は油圧ポンプ5、油圧モー
タ6及び歯車減速機7を介して該推進軸4に伝達され
る。該油圧ポンプ5と油圧モータ6は閉油圧回路にて接
続され、内部空間が連通した一体的なケース8の内部に
該減速機7と共に収容される。
【0008】図2及び図3は図1の具体的な構造の1例
を示すもので、該ケース8は上下方向に延び、その内部
上方に該エンジン1に連結される駆動軸9を備えた可変
容量型ピストンポンプの油圧ポンプ5を配置し、該ケー
ス8の内部下方に該歯車減速機7を配置し、該ケース8
の内部の該油圧ポンプ5と該減速機7の中間の位置に斜
軸型ピストンモータの油圧モータ6を配置する。該ケー
ス8を片側を構成する部材8aに2本の流体の流通穴1
0を形成し、この流通穴を該ポンプ5とモータ6を結ぶ
閉油圧回路10a、10bとすることにより外部の配管
が不要になるようにした。該油圧ポンプ5は、出没自在
の複数本のピストン11を備えたシリンダブロック12
と、レバー14の操作により傾転角度を変えて該ピスト
ン11のストロークを制御する斜板13と、該シリンダ
ブロック12からの流体の給排を制御する弁板15とを
有し、駆動軸9によりシリンダブロック12が回転され
ると、一方の閉油圧回路10aから流体を吸入し、他方
の閉油圧回路10bから流体を吐出する。25は必要に
応じて該駆動軸9に設けられて作動する補助ポンプであ
る。該ケース8は車両のデファレンシャルギヤ3のケー
スに一体に取り付けるようにしてもよい。
【0009】該油圧モータ6は、弁板16、出没自在の
複数本のピストン17を備えたシリンダブロック18、
該ピストン17の頭部を係着すると共に周囲に歯車21
を形成した駆動板19、及び該駆動板19と一体の出力
軸20を有し、公知のように該シリンダブロック18の
中心軸を出力軸20の中心軸に対して傾斜させた斜軸型
のもので、該油圧ポンプ5から吐出された圧力流体が、
該油圧モータ6の弁板16を介してシリンダブロック1
8内へ流入し、ピストン17を押し出すことによって駆
動板19及び出力軸20が回転する。
【0010】該歯車減速機7は、該油圧モータ6の歯車
21と噛み合いこれよりも大径の減速歯車23を固定し
た回転自在の出力軸22を有し、該出力軸22の両端に
車両の推進軸4を連結するようにした。24はブレーキ
板で、油圧や人力でブレーキピストン26が押されたと
きに該出力軸22が制動される。該出力軸22は油圧ポ
ンプ5の駆動軸9の軸芯から垂らした垂直軸線の下方に
設けるようにした。
【0011】該油圧ポンプ5の駆動軸9、油圧モータ6
の出力軸20、減速機7の出力軸22は、該ケース8内
に互いに平行に設けるようにした。該ケース8内の油圧
ポンプ5と油圧モータ6間、及び油圧モータ6と減速機
7間にはケース8の強度を増大させるための補強壁8
b、8cを夫々設け、上方の該補強壁8bには上方の油
圧ポンプ5のシリンダブロック12と弁板15との間等
から漏れる漏れ油を下方の油圧モータ6の出力軸20の
軸受や駆動板19に係着したピストン頭部などの摺動部
に滴下させるための透孔27を形成し、下方の補強壁8
cには油圧モータ6の歯車21と減速機7の減速歯車2
3の噛み合わせを可能にするための開口28を形成し、
これら透孔27と開口28によりケース8の内部空間を
連通させた。該油圧ポンプ5の漏れ油は、該透孔27を
介してその下方の油圧モータ6の摺動部を潤滑したのち
該開口28から減速機7の歯車23やその出力軸22の
軸受を潤滑すべく滴下して該ケース8の下方に溜まる。
【0012】漏れ油が該油圧モータ6のシリンダブロッ
ク18や駆動板19の回転部の位置にまで溜まると、こ
れら回転部が回転するときに漏れ油を撹拌し、その撹拌
抵抗のために馬力損失が生じるが、該ケース8の下方に
通路29を介して該油圧ポンプ5の漏れ油を集めるタン
ク30を接続し、該タンク30の上下位置を調整するこ
とにより該ケース8内の漏れ油の油面が該油圧モータ6
の回転部に達しないようにした。
【0013】漏れ油の油面が減速機7の出力軸22の軸
芯になるようタンク30を位置させたときの回転数と損
失トルクの関係は、図4の曲線Aで示す如くになり、回
転数が変化しても損失トルクには余り変化がないが、該
油圧モータ6の回転部を完全に浸漬けするまで液面を上
昇させると、曲線Bのように回転数の増大で大幅に損失
トルクが増える。該油圧モータ6の回転部の下端を減速
機7の回転部である出力軸22の軸芯よりも上方に位置
させ、油面を減速機7の出力軸23の位置になるように
タンク30をセットすることが有利で、高速運転時の馬
力損失を約50%以上低減できる。該タンク30の通路
29にはラインフィルター31とチェック弁32を並列
に設置し、該タンク30に溜まる漏れ油は、閉油圧回路
10の補充用等に利用される。本発明の静流体圧伝動装
置の作動は、従来のものと略同様である。
【0014】該油圧ポンプ5、油圧モータ6及び歯車減
速機7は、これらの各中心軸が図5に示したように同一
平面内で平行になるように配置してもよい。また、該ケ
ース8と該タンク30を接続する通路29に、図6に見
られるように該ケース8内の漏れ油を強制排除するポン
プ33を設けてもよいが、この場合、該ケース8内の漏
れ油の油面が通路29の開口位置よりも下がると、該ケ
ース8内のエアを巻き込んでタンク30へと漏れ油が送
られ、これはキャビテーションの原因となって好ましく
ない。そこで図7又は図8に示すように、該ポンプ33
の前方の通路29に制御弁34を設けると共に該制御弁
34から該ケース8内へと連なる戻り回路35を設け、
該油面が低下したとき該制御弁34が切換わって該通路
29の漏れ油を戻り回路35を介して該ケース8内へと
戻すようにした。
【0015】該制御弁34には少なくとも2位置の切換
位置を備えたものが使用され、図7の例ではバネ36の
力と油面の高さに比例する通路29の圧力とが対向作用
したスプール37を有するシーケンス弁を使用し、図8
の例ではケース8内に設けたフロートスイッチ38で作
動する電磁制御弁を使用した。該ポンプ33は任意の駆
動源により駆動され、例えばトラクターの場合はTPO
軸により駆動される。また、該ポンプ33を設けた場
合、タンク30の設置位置を高くすることができ、設計
自由度が高まる。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明によるときは、内部
空間が連通した一体的なケースの内部上方に油圧ポンプ
を配置し、該ケースの内部下方に歯車減速機を配置し、
更に該ケースの油圧ポンプと該減速機の中間に油圧モー
タを配置し、該油圧ポンプの漏れ油を集めるタンクを、
該ケース内の油面位置が該油圧モータの回転部よりも下
方で該減速機の回転部を浸漬けする高さ位置となるよう
に該油圧ポンプの漏れ油を集めるタンク設けたので、該
油圧モータや減速機の回転部の撹拌抵抗が殆どなくなっ
て馬力の損失が少なくなるから、予定通りの最高車速を
達成でき、潤滑にも支障がなく、構成も簡単で安価に製
作できる等の効果が得られ、該通路にポンプを設けるこ
とで該タンクの設置位置の自由性も向上する効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の説明図
【図2】本発明の具体的な実施の形態を示す側面図
【図3】図2の3−3線に沿った断面図
【図4】本発明による回転数と損失トルクの関係を示す
線図
【図5】本発明の他の実施の形態を示す説明図
【図6】通路にポンプを設けた実施の形態の説明図
【図7】通路にポンプ及び制御弁を設けた実施の形態の
説明図
【図8】図7の変形例の説明図
【符号の説明】
1 エンジン、3 デファレンシャルギヤ、4 推進
軸、5 油圧ポンプ、6油圧モータ、7 歯車減速機、
8 ケース、9 駆動軸、10a・10b 閉油圧回
路、20・22 出力軸、21 歯車、23 減速歯
車、27 透孔、28開口、29 通路、30 タン
ク、33 ポンプ、34 制御弁、

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部空間が連通した一体的なケースの内部
    上方に、車両に搭載したエンジンにより駆動される油圧
    ポンプを配置すると共に該ケースの内部下方に該車両の
    推進軸に連結された歯車減速機を配置し、該ケースの内
    部の該油圧ポンプと該減速機の中間の位置に該油圧ポン
    プに閉油圧回路を介して接続され且つ該減速機を駆動す
    る油圧モータを配置し、該油圧ポンプの漏れ油を集める
    タンクを、該ケース内の油面位置が該油圧モータの回転
    部よりも下方で該減速機の回転部を浸漬けする高さ位置
    に設けたことを特徴とする車両走行用静流体圧伝動装
    置。
  2. 【請求項2】上記油圧モータの回転部の下端を上記減速
    機の回転部の中心よりも上方に位置させたことを特徴と
    する請求項1に記載の車両走行用静流体圧伝動装置。
  3. 【請求項3】上記油圧ポンプの駆動軸と上記油圧モータ
    の出力軸及び上記減速機の出力軸を互いに平行に配列す
    ると共に該駆動軸を通る垂直軸線の下方に該減速機の出
    力軸を配置したことを特徴とする請求項1に記載の車両
    走行用静流体圧伝動装置。
  4. 【請求項4】上記ケースの内部は上記油圧ポンプの漏れ
    油を上記油圧モータの出力軸の軸受へ供給する位置に形
    成した透孔と、該出力軸に設けた歯車と上記歯車減速機
    の歯車を噛み合わせるために形成した開口を介して連通
    することを特徴とする請求項1に記載の車両走行用静流
    体圧伝動装置。
  5. 【請求項5】上記ケースは上記車両のデフェレンシャル
    ギアのギヤケースと一体に構成したことを特徴とする請
    求項1に記載の車両走行用静流体圧伝動装置。
  6. 【請求項6】上記ケースと上記漏れ油を集めるタンク
    を、ポンプを介在させた通路により接続したことを特徴
    とする請求項1に記載の車両走行用静流体圧伝動装置。
  7. 【請求項7】上記ポンプの前方の通路に、上記ケース内
    の油面位置が低下して該通路内をケース内のエアを混入
    した漏れ油が流れるときに切換わってその漏れ油を該ケ
    ース内へ戻り回路を介して戻す制御弁を設けたことを特
    徴とする請求項6に記載の車両走行用静流体圧伝動装
    置。
  8. 【請求項8】上記制御弁の切換わりを上記ケース内の液
    面センサーからの電気信号又は上記通路内の圧力により
    行うことを特徴とする請求項7に記載の車両走行用静流
    体圧伝動装置。
  9. 【請求項9】内部空間が連通した一体的なケースの内部
    上方に、車両に搭載したエンジンにより駆動される油圧
    ポンプを配置すると共に該ケースの内部下方に該車両の
    推進軸に連結された歯車減速機を配置し、該ケースの内
    部の該油圧ポンプと該減速機の中間の位置に該油圧ポン
    プに閉油圧回路を介して接続され且つ該減速機を駆動す
    る油圧モータを配置し、該油圧ポンプの漏れ油を該油圧
    モータ及び該歯車減速機の潤滑油として使用し且つ撹拌
    抵抗による損失を減少させたことを特徴とする車両走行
    用静流体圧伝動装置。
JP1407998A 1997-01-30 1998-01-27 車両走行用静流体圧伝動装置 Withdrawn JPH10272941A (ja)

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JP1628597 1997-01-30
JP9-16285 1997-01-30
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0999385A3 (en) * 1998-11-05 2001-08-16 NEW HOLLAND ITALIA S.p.A. Hydrostatic drive for tractors
WO2005033554A1 (ja) * 2003-10-01 2005-04-14 Yanmar Co.,Ltd. 走行作業機
CN100402891C (zh) * 2003-11-04 2008-07-16 现代自动车株式会社 自动变速器的防漏油装置
US7637332B2 (en) 1998-06-05 2009-12-29 Kanzaki Kokyukoki Mfg., Co., Ltd. Transmission mechanism for vehicles having HST and pressure oil supply system therefor

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