JPS621431Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、遊星運動を行なうジエロータの原理
を用いたジエロータ型油圧モータを、作動液圧の
供給停止時に制動をかけて停止するようにしたジ
エロータ型油圧モータの制動装置に関する。 従来、この種のジエロータ型油圧モータの制動
装置としては、モータの回転を取り出している出
力軸に、デイスクブレーキ、バンドブレーキ、あ
るいはクラツチ板をブレーキデイスクに利用した
制動装置を外付けするようにしており、この制動
装置は、作動液圧を供給してモータを回転しよう
とするときに制動を解除し、逆に、作動液圧の供
給を停止したときに制動が掛かるようにした所謂
ネガテイブブレーキとして作動するようにしてい
る。 ところで、ジエロータ型油圧モータは、低速高
トルクモータであることから、制動トルクも大き
なものが必要とされ、そのため制動装置としては
高い制動トルクの得られる堅牢な構造のものが必
要とされ、制動装置が大型化して多くの設置スペ
ースを必要とし、制動板に焼結合金による特殊加
工品を用いるようになるので部品点数の増加とコ
ストアツプを招くという問題があつた。 本考案は、このような従来の問題点に着目して
なされたもので、ジエロータ型油圧モータに於い
て、遊星運動を行なうジエロータ部の外歯部材
（ロータ部材）に連結されて円錘運動を行なうド
ライブリンク（軸部材）に制動環を挿嵌し、モー
タへの作動液圧の供給をシヤトル弁で検知し、シ
ヤトル弁からの液圧供給で制動環とドライブリン
クとの摺接を解除すると共に、作動液圧の供給停
止でスプリングによつて制動環をドライブリンク
に摺接し、その摩擦力で制動を行なうようにする
ことにより、少ない制動トルクによりモータ停止
が確実にでき、且つ制動装置をモータに内蔵でき
ることで、制動装置の設置スペースを不要にする
と共に、部品点数の低減を図つてコスト的にも安
価に済むようにしたジエロータ油圧モータの制動
装置を提供することを目的とする。 以下、本考案を図面に基づいて説明する。 第１図は、車両駆動用のハブモータとして用い
られるジエロータ型油圧モータを例にとつて本考
案の一実施例を示した軸方向の断面図である。 まず構成を説明すると、ジエロータ部は、内周
にｎ個の内歯を備えた内歯部材（ステータ部材）
１と、内歯部材１の内歯に偏心して噛み合つて遊
星運動を行なう（ｎ−１）個の外歯を有する外歯
部材（ロータ部材）２で成り、内歯と外歯との間
にｎ個の液圧室を形成する。尚、以下の説明では
ｎ＝９とし、液圧室は９ケ形成されているものと
する。勿論、ｎは９以外にも任意の整数をとるこ
とができる。 外歯部材２の軸穴にはスプライン溝２ａが切ら
れており、このスプライン溝２ａには、内歯部材
１の軸心線３上のＰ点を支点として円錘運動を行
なうドライブリンク５の一方のスプライン５ａが
噛合つている。 ジエロータ部の左側には、モータのトルク及び
回転速度を多段切換えするための容量切換弁６を
有するバルブプレート７、及びカバー８内にジエ
ロータ部の液圧室への作動液圧を切換えるための
分配弁９を有するバルブブロツク１０が設けられ
る。この容量切換弁６及び分配弁９の各々は、放
射状に３個づつ設けられており、容量切換弁９は
外部パイロツト圧Pcにより、また分配弁９は外
歯部材２の遊星運動に応じて切換えられる。尚、
容量切換弁６は後の説明で明らかにするように、
外部からのパイロツト圧Pcに応じ、作動液圧を
供給するジエロータ部の液圧室の数を３，６，９
と切換えるように作動する。 また、ジエロータ部の右側には、ウエアプレー
ト１１、アダプタ１２がピン１３をもつて外歯部
材１に固定され、更に、アダプタ１２にはピン１
４をもつてジヨイント１５が固定されている。ジ
ヨイント１５の外側にはベアリング１６を介して
ハウジング１７が回転自在に装着され、ハウジン
グ１７の端面に固定した押え１８の部分にシヤフ
トシール１９を設けて液圧をシールしている。ま
た、ハウジング１７の軸心部には、内側にドライ
ブリンク５のスプライン５ｂに噛合うスプライン
溝２０ａを切つた固定軸２０が固定され、この固
定軸２０の外周には複数の円周溝が切られ、ハウ
ジング１７の外端面に設けている接続口２１に連
通しており、ハウジング１７を車体に固定するよ
うになるので、固定軸２０の円周溝は固定側と回
転側との流路を形成するカップリング部を形成し
ている。 尚、車両駆動用のハブモータとして用いる第１
図のジエロータ型モータでは、通常のジエロータ
型モータと異なり、ハウジング１７、押え１８、
及び固定軸２０を一体とした部分が固定側とな
り、この固定側に対して分配弁９から液圧供給に
よる外歯部材２の遊星運動により、内歯部材１、
バルブプレート７、カバー８、ウエアプレート１
１、アダプタ１２、及びジヨイント１５を一体と
する部分が回転するようになる。 ジエロータ部の液圧室に対する作動液圧の供給
を切換えている分配弁６の作動は、ドライブリン
ク５の左端に設けたピン２２により回転されるク
ランク軸２３で行なわれ、分配弁９のスプールを
作動する案内環２４を軸着したクランク軸部２３
ａは、外歯部材２の偏心方向に対し90゜ずれた位
置に偏心されている。 このような構造のジエロータ型油圧モータにお
いて、本考案による制動装置は、ドライブリンク
５を挿嵌してスプライン又はキーにより軸方向に
摺動自在な制動環２５をけており、この制動環２
５はドライブリンク５の円錘角αに相当する傾斜
もつ内周面２５ａを内側に有し、制動環２５の外
周は段付けされてアダブブタ１２との間に液圧室
２６を形成し、液圧室２６の右側には、制動環２
５をジエロータ側に押すスプリング２７をセツト
している。液圧室２６は破線で示すジヨイント１
５内の通路２８を経て固定軸２０の円周溝に至
り、ハウジング１７の接続口より後の説明で明ら
かにするシヤトル弁を介して外部からの作動液圧
の供給を受けられるようにしている。勿論、液圧
室２６の両側はＯリングによりシールされてい
る。 第２図は第１図の実施例におけるジエロータ
部、分配弁、及び容量切換弁の各々の間に形成さ
れる液圧回路を示した図である。 第２図からも明らかなように、内歯部材１はｎ
＝９ケの内歯を有し、８ケの外歯を有する外歯部
材２との間に、９ケの液圧室３０ａ〜３０ｉを形
成している。これらの液圧室３０ａ〜３０ｉは、
３つのグループに分けられており、各グループ毎
に対応して容量切換弁６ａ〜６ｃ、及び分配弁９
ａ〜９ｃを設けられ、これらの関係は次表のよう
になる。

【表】 そこで、第２図を参照してジエロータ型モータ
の動作を説明すると、各容量切換弁６ａ〜６ｂの
ポートｅにパイロツト圧Pcが加つていないとき
には、容量切換弁６ａ〜６ｃのスプールは図示の
位置にあり、ポートｂ，ｃ間のみが連通してい
る。このため、外部からの高圧Ｐ_Hは、外歯部材
２の遊星運動による分配弁９ａ〜９ｃの順次作動
で、液圧室３０ａ，３０ｄ，３０ｇに対してのみ
順次供給され、他の液圧室を常時低圧Ｐ_Lに連通
する。このため、９ケの液圧室９ａ〜９ｉを全て
作動した場合に比べ、トルクは1/3、速度は３倍
となる。 次に、容量切換弁６ａ〜６ｃにパイロツト圧
Pcを供給し、スプールをスプリングに抗して押
し上げてポートａ，ｂを連通したとすると、液圧
室は各グループ毎に、３０ｉと３０ａ，３０ｃと
３０ｄ，３０ｆと３０ｇの各々に分配弁９ａ〜９
ｃお作動で順次液圧が加えられ、その結果、トル
クは2/3、速度は1.5倍となる。 更に、パイロツト圧Pcを上げて容量切換弁６
ａ〜６ｃのポートａ，ｂ，ｃを連通すると、各グ
ループ毎に全ての液圧室３０ａ〜３０ｉが作動状
態となり、最大トルクによる低速運転に切換え
る。 第３図は第１図に示した本考案の制動装置の実
施例を、シヤトル弁を有する制動制御機構と共に
示したもので、制動環２５の液圧室２６はモータ
本体３１を介して外部に取り出され、シヤトル弁
３２に接続される。シヤトル弁３２の一方にはジ
エロータ部に対し作動液圧を供給する高圧Ｐ_H側
が接続され、また他方はタンク側となる低圧Ｐ_L
側が接続される。このシヤトル弁３２の高圧側と
低圧側は、モータ逆転のために入れ替つても常に
高圧側を液圧室２６に接続する。 そこで、本考案の制動装置の動作を説明する
に、油圧モータを作動するために、液圧を供給し
たとすると、シヤトル弁３２は液圧の供給で図示
のように低圧Ｐ_L側を閉じ、制動環２５の液圧室
２６に作動液圧が加わり、スプリング２７に抗し
て制動環２５を右側に押し、制動環２５の内周面
２５ａとドライブリンク５との摺接を解くことで
制動を解除する。 次に、モータを停止するため、作動液圧の供給
を断つたとすると、シヤトル弁３２の高圧Ｐ_H側
もタンクに排圧されるので、液圧室２６の液圧も
下がり、スプリング２７に押されて制動環２５は
左側に移動し、制動環２５の内周面２５ａをクサ
ビ作用によりドライブリンク５に周接して摩擦力
により制動を掛ける。この制動時に必要となる制
動トルクは、ジエロータ部の内歯部材（ステータ
部材）１の１回転に対し、外歯部材（ロータ部
材）２は８回転（外歯の歯数に一致する値）して
おり、そのためモータの出力トルクに対しドライ
ブリンク５の回転トルクは1/8となつており、従
つて、制動トルクも出力トルクの1/8となり、少
ない制動力をもつて確実に停止することができ
る。 尚、上記の実施例は、外歯部材（ロータ部材）
の遊星運動による内歯部材（ステータ部材）の回
転を取り出すようにした構造のジエロータ型油圧
モータを例にとるものであるが、内歯部材（ステ
ータ部材）を固定側とし外歯部材（ロータ部材）
の遊星運動による回転を取り出すようにした構造
のジエロータ型モータについても本考案の制動装
置を同様に適用でき、また、液圧室に作動液圧を
供給する分配弁についても、本願出願人がすでに
提案しているロータリ分配弁構造のジエロータ型
モータ（特願昭54−124427号（特開昭56−47693
号）、同54−137909号（特開昭56−60891号）、同
54−152234号（特開昭56−75974号）、54−153999
号（特開昭56−77569号）、同54−160018号（特開
昭56−83580号）等）であつても、同様に本考案
の制動装置をそのまま適用できる。 以上説明してきたように、本考案によれば、そ
の構成を、ジエロータ型油圧モータに於いて、遊
星運動を行なうジエロータ部の外歯部材（ロータ
部材）に連結して円錘運動を行なうドライブリン
ク（軸部材）に制動環を挿嵌し、モータへの作動
液圧の供給をシヤトル弁で検知し、シヤトル弁か
らの液圧供給で制動環を移動してドライブリンク
の制動を解除すると共に、作動液圧の停止時には
スプリングによつて制動環をドライブリンクに摺
接するように移動して制動を掛けるようにしたた
め、制動装置はモータ内に組み込むことができる
ので、制動装置の外付けが不要になつて設置スペ
ースを大幅に節減でき、制動装置そのものも制動
環、スプリング、及びシヤトル弁という少ない部
品点数で済むことからコスト的にも安価で加工及
び組立ても容易であり、更に、外歯部材（ロータ
部材）の遊星運動に応じて円錘回転を行なつてい
るドライブリンクの動きを止めるように制動を行
なうことから、モータ出力トルクに対し制動トル
クを小さくすることができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両駆動用のハブモータとして用いら
れるジエロータ型油圧モータに適用した本考案の
一実施例を示した軸方向の断面図、第２図は第１
図のジエロータ型油圧モータに設けている液圧回
路を示した説明図、第３図は本考案による制動制
御回路を制動機構造と共に示した説明図である。 １……内歯部材、２……外歯部材、３……中心
軸線、５……ドライブリンク、２ａ，２０ａ……
スプライン溝、５ａ，５ｂ……スプライン、６，
６ａ〜６ｃ……容量切換弁、７……バルブプレー
ト、８……カバー、９，９ａ〜９ｃ……分配弁、
１０……バルブブロツク、１１……ウエアプレー
ト、１２……アダプタ、１３，１４，２２……ピ
ン、１５……ジヨイント、１６……ベアリング、
１７……ハウジング、１８……押え、１９……シ
ヤフトシール、２０……固定軸、２１……接続
口、２３……クランク軸、２３ａ……クランク軸
部、２４……案内環、２５……制動環、２５ａ…
…内周面、２６，３０ａ〜３０ｉ……液圧室、２
７……スプリング、２８……通路、３１……モー
タ本体、３２……シヤトル弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ステータ部材の内歯に、該内歯の数より１つ少
   ない歯数の外歯を有するロータ部材を偏心して噛
   み合せ、上記内歯と外歯との間に形成される複数
   の液圧室のそれぞれに、上記ロータ部材をステー
   タ部材に対して遊星運動させるように順次作動液
   圧を供給し、上記ロータ部材又はステータ部材の
   いずれか一方から回転を取り出すようにしたジエ
   ロータ型油圧モータに於いて、 上記ロータ部材を、ステータ部材の軸心線上の
   １点を支点として円錘運動を行なう軸部材に連結
   し、 該軸部材に挿嵌して軸方向に摺動自在な制動環
   を設け、 上記作動液圧が供給されているときには、上記
   制動環を軸部材の支点側に作動液圧により移動し
   て制動を解除し、上記制動液圧の供給が停止され
   たときには、上記制動環を軸部材の支点側と反対
   方向にスプリングによる付勢で移動して制動環の
   内周面を軸部材に摺接して制動する制動制御機構
   を備えたことを特徴とするジエロータ型油圧モー
   タの制動装置。