JPS63149471A - 油圧式動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、油圧ポンプと油圧モータとを油圧閉回路にて
備える油圧式動力伝達装置に関し、特に油圧モータから
油圧ポンプに駆動力を伝えている状態から、油圧ポンプ
から油圧モータに駆動力を伝えるべく油圧ポンプにより
駆動油圧を発生した際に、その油圧を可及的法やかに油
圧［−りに伝達可能な油圧式動力伝達装置に関する。

〈従来の技術〉 一般に、動力伝達装置として種々の形式があるが、例え
ばエンジンの駆動力により油圧ポンプを回転し、その油
圧ポンプにて発生する油圧を用いて油圧七−夕を回転し
て、油圧モータの回転力を駆動力伝達部の入力軸をに伝
えるようにした油圧式動力伝達装置がある。

このような油圧式動力伝達装置にあっては、ニ［ンジン
からの駆動力により駆動力伝達部を駆動している場合に
は、油Ｌ［ポンプから油圧［−タに向けて油圧を伝達し
て、油圧モータの駆動力により駆動力伝達部を回転駆動
している。そして、油圧ポンプにて発生する油圧が所定
圧以上に上背した際には、高圧リリーフ弁を介してその
余分な高圧を逃がすようにしている。

ところで、所謂エンジンブレーキを作用させる゛ために
は駆動輪側からの駆動力により、エンジンを駆動するこ
ととなる。従って、油圧七−夕が油圧ポンプを駆動する
ようになるため、油圧ポンプから油圧モータに作用する
油圧をシャトル弁を介して低圧リリーフ弁からタンク側
へ逃がしている。

この状態から加速する際には、上記したように油圧ポン
プからの油圧がシャ１−ル弁を介して低圧リリーフ弁に
より逃がされているため、シ１１ｔ−ル弁を切り替えて
低圧リリーフ弁への油路を遮断して、油圧ポンプにて発
生する油圧を速やかに油圧Ｅ−タに伝達する必要がある
。

しかしながら、シャトル弁が速やかに切り替わらない場
合には油圧ポンプからの油圧が逃がされているため、速
やかに油圧が油圧モータに伝達されず、油圧ポンプが空
回りしてエンジンが吹き上る状態となり、加速応答性が
悪くなるという問題がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、油圧モータから油圧ポンプに向けて駆動力を伝達し
ている状態から、油圧ポンプから油圧モータに向けて駆
動力を伝達する際に可及的速やかに油圧ポンプからの駆
動力を油圧モータに伝達し得る油圧式動力伝達装置を提
供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、ｔ）Ｊ力源により
駆動される油圧ポンプと、駆動対象を駆動する油圧モー
タと、前記油圧ポンプから前記油圧モータに至る一次側
油圧通路と、前記油圧モーフから前記油圧ポンプに至る
二次側油圧通路と、前記両油圧通路間の差圧に応じて、
前記一次側油圧通路及び二次側油圧通路に異なる設定圧
のリリーフ弁を選択的に接続するように切替わるシャト
ル弁とを右する油圧式動力伝達装置であって、前記一次
側油圧通路から前記シャトル弁を経て低設定圧側の前記
リリーフ弁に至る油路の前記シャトル弁と前記低設定圧
リリーフ弁との間に絞り部が設けられていることを特徴
とする油圧式動力伝達装置を提供することにより達成さ
れる。

〈作用〉 このように、油圧モータと油圧ポンプとを有する油圧閉
回路にあって、油圧ポンプから油圧モータに向けての油
圧を逃がすための油路のシャトル弁と低圧リリーフ弁と
の間に絞り部を設けることにより、油圧ポンプによりｎ
荷を吸収するべく油圧ポンプからの油圧を逃がしている
状態から油圧ポンプにより油圧モータを駆動する際に、
油圧ポンプからの油圧の流れが絞り部により絞られるた
め油圧の立上がりが早くなることから、速やかにシャト
ル弁が切替わることなる。

〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本発明の好適実施例につい
て詳細に説明する。

第１図は本発明に基づく油圧式動力伝達装置が適用され
た車輌の動力伝達回路を模式的に示すブロック図である
。第１図の左側に示されるように、エンジン１の出力軸
２には油圧ポンプ３が連結されている。また、第１図の
右側に示されているように、駆動力伝達部を構成する差
動装置４の両側のドライブシャフト５にはそれぞれ車輌
の駆動輪６が連結されており、差動装置４の入力軸７に
は例えば可変容晒型の油圧モータ８が連結されている。

そして、油圧ポンプ３と油圧モータ８とが、油圧ポンプ
３から油圧モータ８に至る一次側油圧通路１１及び、油
圧モータ８から油圧ポンプ３に至る二次側油圧通路１２
とを介して接続されて、油圧閉回路を構成している。

一次側油圧通路１１から分岐した第１の分岐ｉｌｌ路１
３がシャトル弁１４の第１の入口１５と連通してＪ５す
、二次側油圧通路１２から分岐した第２の分岐油路１６
がシャトル弁１４の第２の人口１７と連通している。シ
ャトル弁１４は所謂３位詩４ボート弁であるが、図に於
ては油圧り一タ８からの油圧が油圧ポンプ３からの油圧
よりも大きい場合の状態が示されている。シャトル弁１
４は、中央部に小径孔２２ａと両端部に大径孔２２ｂと
を有するシリンダ部２２と、その小径孔２２ａ内にて軸
線方向に摺動自在に受容されたスプール２１とを有して
いる。スプール２１には両端から中央部に向かう孔２１
ａ、２１ｂがそれぞれ別個に穿設されている。

シリンダ部２２の両端の大径孔２２ｂにはｈ栓２３ａ、
２３ｂがそれぞれ螺盾されている。尚、シリンダ部２２
内の酋栓２３ａ、２３ｂのＴＩ端部は大径孔２２ｂの内
面との間に隙間をイ１しており、古栓２３ａ、２３ｂの
ＭＥ部にはそれぞれＴＩ端面と′Ｍ端部の外周面とに開
口すると共に内部にて連通している孔２９ａ、２９ｂが
穿設されている。

従って、スプール２１がどちらか一方に移動して盲栓２
３ａ、２３ｂの一方の遊端面を閉塞した場合でも、孔２
９ａ、２９ｂを介して作ＯＪ油圧をスプール２１に作用
させることができる。スプール２１の中央部近傍の外周
面には一対の周方向環状溝３０ａ１３０ｂが凹設されて
いると共に、環状溝３０ａ、３０ｂと孔２１ａ、２１ｂ
とが直径方向に穿設された連通孔２５．２６を介してそ
れぞれ連通している。ところで、一次側分岐油路１３と
環状溝３０ａとを連通ずる連通孔２５は、比較的小径に
されて所謂絞り部として形成されている。尚、スプール
２１の外周面には軸線に沿って間隔をおいて多数の環状
のラビリンス溝２４が凹設されており、摺動抵抗が小さ
くなるためスプール２１が極めて小さな作動力にて円滑
に移動しくワることとなる。

シリンダ部２２の小径孔２２ａの内周面には軸線に沿っ
て間隔をおいて周方向環状溝２７ａ〜２７ｄが凹設され
ており、一次側分岐油路１３に一番近い環状溝２７ａが
油路２８ａを介して高圧リリーフ弁３１の第１の入口３
１ａと連通している。

また、二次側分岐油路１６に一番近い回状溝２７ｂが油
路２８ｂを介して高圧リリーフ弁３１の第２の入口３１
ｂと連通している。そして、両Ｉｎ状溝２７ａ、２７ｂ
の間の環状溝２７ｃ、２７ｄが１木の油路２８Ｇを介し
て高圧リリーフ弁３１の出口３１Ｇと連通していると共
に、中間部にて分岐されて低圧リリーフ弁３２の入口３
２ａとも連通している。尚、低圧リリーフ弁３２の出口
３２ｂがタンク４８と連通しているが、タンク４８に戻
された作動油は図示されないポンプによりこの油圧閉回
路内に戻されている。

高圧リリーフ弁３１は、図に於ては中立状態が示されて
いるが、前記したシャトル弁１４と同様にシリンダ部３
３の両端の大径孔部３３ａ１．：ｍ栓３４ａ、３４ｂが
螺着されており、シリンダ部３３の中央部の小径孔部３
３ｂには１Ｔ（ｌｌＩ！２方向に摺動自在にプランジャ
３５が受容されている。プランジャ３５には軸線方向に
４通する孔３５ａが穿設されており、その孔３５ａの図
に於ける右側には軸線方向の貫通孔３６ａを右する弁座
部材３６の一部が摺動自在に受容されている。そして、
弁座部材３６と盲栓３４ｂとの間には圧縮コイルばね３
７が介装されており、弁座部材３６が孔３５ａに向けて
ばね付ηされている。

プランジャ３５の図に於ける左端部には主弁としてのポ
ペット４１の基端部が当接しているが、その一端には孔
３５ａと油路２８ｃとを連通ずるべく孔３５ａ内から斜
め放射状に向けて溝４１ａが設けられている。また、孔
３５ａ内にはボール３８により弁座部材３６の貫通孔３
６　ａを閉塞するように、ボール３８とポペット４１の
一端との間に抑圧部材３９及び圧縮コイルばね４０を介
装して、押圧部材３９を介してボール３８をばね付勢し
ている。ぞして、ポペット４１とｔＵ＋↑３４ａとの間
にはブシュ４２が嵌入されいるが°、ブシュ４２の一９
ニオにはポペット４１の弁座としての弁座部４２ａが設
けられており、ブシュ４２の細端には盲栓３４ａの遊端
が当接している。尚、ブシュ４２には弁座部４２ａを介
して油路２８ａと油路２８Ｃとを連通ずる孔４２ｂが穿
設されている。

尚、弁座部４２ａがポペット４１側に向けて拡（Ｙされ
たラッパ形をなしていると共にボベツｌ〜４１の頭部５
２が弁座部４２ａ側に向けて円？「台形をなしており、
頭部５２が弁座部４２２）に当）ｇして孔４２ｂを閉塞
することとなる。ところで、頭部５２の外周部５１が小
径孔部３３ｂの内径より若干縮径されており、その外周
部５１と小径部３３ｂの内周面との間には微少の隙間４
３が郭成されている。従って、油路２８ａから入り込ん
だ作動油によりポペット４１が弁座部４２ａから離れる
向きに押された際には、作動油が隙間４３から徐々に油
路２８Ｃに向けて流出することとなる。

そのため、作動油が急激に流出することがなく、油圧が
安定すると共にチャタリング等によるｊＪ　５も生じる
ことがない。尚、凸栓３４ａを螺進または螺退させるこ
とによりブシュ４２がシリンダ部３３内に向けて進退す
ることから、高圧リリーフ弁３１の作動圧を調節するこ
とができる。

また、低圧リリーフ弁３２は、シリンダ部４５とシリン
ダ部４５内に軸線方向にＭ　ｆｈ自在に受容されたピス
トン４６とを有しており、シリンダ部４５のＮｆ′ｌｌ
端面を閉塞する盲ねじ４７とピストン４６との間には圧
縮コイルばね４９が介装されている。そして、ピストン
４６がタンク４８と連通している出口３２ｂを閉塞すべ
く圧縮コイルばね４９によりばね付勢されている。

このようにして構成された油圧式動力伝達装置にあって
エンジン１からの駆動力・を駆動輪６に伝達する場合に
は、油圧ポンプ３にて発生する油圧が一次側油圧通路１
１を介して油圧モータ８に伝達されて油圧モータ８を回
転駆動することとなる。

ところで、一次側油圧通路１１内に比較的太さ−な油圧
が発生した場合には、その油圧が一次側分岐油路１３を
介してシャトル弁１４内に伝わり、スプール２１を図の
矢印Ａの向きに移動するように作用する。そして、シャ
トル弁１４が第２図により示されている状態となり、一
次側分岐油路１３と油路２８ａとが連通ずるため作動油
が高圧リリーフ弁３１内に入り、ポペット４１が押され
て油路２８ａと油路２８Ｇとが連通する。作動油が油路
２８ｃを通って低圧リリーフ弁３２内に入りピストン４
６を押すため、出［１３２ｂが間口して作動油がタンク
４８に戻されて一次側油圧通路１１内の油圧が低下する
こととなる。

次に、所謂エンジンブレーキを発生させる場合にはエン
ジン１からの駆動力が生じなくなり、駆動輪６側からエ
ンジン１側に向けて駆動力が伝達されることとなる。こ
の時、駆動輪６側から油圧モーフ８が回転駆動されて二
次側油圧通路１２内に一次側油圧通路１１に比較して大
きな油圧が発生するが、その油圧が二次側分岐油路１６
を介してシャ１〜ル弁１４内に伝わり、スプール２１を
第２図の矢印Ｂの向きに移動するように作用する。

そして、第１図により示されている状態となり、二次側
油圧通路１２と油路２８ｂとが連通して、作動油が第２
の入口３１ｂから高圧リリーフ弁３１内に入り、弁座部
材３６の貴通孔３６ａからボール３８に作用してボール
３８を押し出す。従って、油路２８ｂと油路２８Ｇとが
高圧リリーフ弁３１内の図に於ける右側部分を介して連
通し、前記と同様に作動油が低圧リリーフ弁３２を介し
てタンク４Ｓに戻されることとなる。

次に、第１図の状態からエンジン１の回転を上げて加速
しようとすると、油圧ポンプ３により高められた油圧が
一次側油圧通路１１及び一次側分岐油路１３を介してシ
ャトル弁１４の第１図に於ける左側に作用する。ところ
で、このエンジンブレーキ状態にあってはシャトル弁１
４のスプール２１が第１図の位置にあるため、連通孔２
５と環状Ｐ　２７　Ｃとが連通しており、作動油がスプ
ール２１内の孔２１ａから連通孔２５を介して油路２８
Ｃへ逃げて、一次側油圧通路１１内の油ｆ１が」がらず
、エンジン１が吹き上るという虞れがある。

しかしながら、前記したように連通孔２５が小径に形成
されて絞り部として作用することから、連通孔２５を通
過する油の流れが抑制されるため、作動油が即座に連通
孔２５から油路２″８ｃに向けて流出することがなく、
シャトル弁１４内に入り込む作動油が好適にスプール２
１を矢印Δの向きに移動させるべく作用するため、シャ
トル弁１４が速やかに切り替わることとなる。

〈発明の効果〉 このようにして、油圧ｔ−りと油圧ポンプとを有する油
圧閉回路にあって、油圧ポンプから油圧モータに向けて
の油圧を逃がすためのシレトル弁と低圧リリーフ弁との
間の油路に絞り部を設けることにより、油圧ポンプから
の油圧を絞り部を介して逃がし得る状態から油圧ポンプ
から油圧モータを駆動するべく高い油圧を発生させた際
に、この油圧が絞り部により絞られるため比較的遠げる
ことがなく、シャトル弁が速やかに切替わることとなる
。そのため、油圧ポンプにより負荷を吸収している状態
から、油圧ポンプから油圧モータを駆動する際の油圧の
立ち上がりが〒くなると共に駆動力の伝達の損失が減少
される等、（の効果は汚めて人である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づく油圧式動力伝達装置が適用さ
れた車輌の動力伝達回路を模式的に示すブロック図であ
る。 第２図は、油圧ポンプから油圧モータを駆動している状
態に於けるシャトル弁を示す図である。 １・・・エンジン　　　　２・・・出力軸３・・・油圧
ポンプ　　　４・・・差動装置５・・・ドライブシャフ
ト６・・・駆動輪７・・・入力軸　　　　　８・・・油
圧モータ１１・・・一次側油圧通路１２・・・二次側油
圧通路１３・・−一次側分岐油路１４・・・シャトル弁
１５・・・第１の入口　　１６・・・二次側分岐油路１
７・・・第２の入口　　２１・・・スプール２１ａ、２
１ｂ・・・孔　２２・・・シリンダ部２２ａ・・・小径
孔　　　２２ｂ・・・大径孔２３ａ、２３ｂ・・・盲栓
２４・・・ラビリンス溝２５．２６−・・連通孔　２６
ａ、２６　ｂ　・・・孔２７ａ〜２７（ｊ・・・環状溝 ２８　ａ　〜２８　ｃ−・・油路３ｏａ、３ｏｂ−・ｃ
状溝３１・・・高圧リリーフ弁３１ａ、３１ｂ・・・入
口３１ｃ・・・出口　　　　３２・・・低圧リリーフ弁
３２ａ・・・入口　　　　３２ｂ・・・出口３３・・・
シリンダ部　　３３ａ・・・大径孔部３３ｂ・・・小径
孔部　　３４ａ、３４ｂ・・・盲栓３５・・・プランジ
ｔ　　　３５ａ・・・孔３６・・・弁座部材　　　３６
ａ・・・ｄ通孔３７・・・圧縮コイルばね３８・・・ボ
ール３つ・・・ピストン　　　４０・・・圧縮コイルば
ね／１１・・・ポペット　　　４１ａ・・・溝４２・・
・ブシュ　　　　４２ａ・・・弁座４２ｂ・・・孔　　
　　　４３・・・隙間４５・・・シリンダ部　　４６・
・・ピストン４７・・・盲ねじ　　　　４８・・・タン
ク４９・・・圧縮コイルばね５１・・・外周部５２・・
・頭部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）動力源により駆動される油圧ポンプと、駆動対象
   を駆動する油圧モータと、前記油圧ポンプから前記油圧
   モータに至る一次側油圧通路と、前記油圧モータから前
   記油圧ポンプに至る二次側油圧通路と、前記両油圧通路
   間の差圧に応じて、前記一次側油圧通路及び二次側油圧
   通路に異なる設定圧のリリーフ弁を選択的に接続するよ
   うに切替わるシャトル弁とを有する油圧式動力伝達装置
   であって、 前記一次側油圧通路から前記シャトル弁を経て低設定圧
   側の前記リリーフ弁に至る油路の前記シャトル弁と前記
   低設定圧リリーフ弁との間に絞り部が設けられているこ
   とを特徴とする油圧式動力伝達装置。
2. （２）前記絞り部が前記シャトル弁に内設されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の油圧式動
   力伝達装置。