JPS63231058A

JPS63231058A - 油圧装置とこれを用いた車両

Info

Publication number: JPS63231058A
Application number: JP6551787A
Authority: JP
Inventors: タン　ゼ　イング
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-03-19
Filing date: 1987-03-19
Publication date: 1988-09-27

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、油圧装置とこれを用いた車両、とりわけ車輪
用油圧モータとこれを用いた静ＬＬ伝動型車両に関する
。

（従来の技術）周知のように静圧伝動方式は多くの利点を備えているこ
とから、近年広く使用されるようになってきている。し
かしながら、そうした静圧伝動方式の主要な部品（特に
油ポンプや油圧モータ）の性能の一部に未だに不充分な
点があるため、その応用分野はかなり制限されている。

車両に静圧伝動装置を採用するといろいろな利点がある
。例えば全速度範囲にわたり無段変速を行なうことがで
きること、同じ速度で前進し後進させられること、穏や
かに変速できること、またエンジンと伝動系とを理想的
な形態で組み合わせられること、これにより経流性と動
力性能が改善されること、自動制御を行ない易いこと、
車両に簡単に設置できること等が挙げられる。

車輪用油圧モータ式静圧伝動装買は、浦ポンプがエンジ
ンによって駆動され、ポンプから送り出された油が制御
弁、配管（ホースまたはパイプ）を経て車輪に取りイ１
けられた車輪用油圧モータに流入し、駆動トルクを発生
させて車を駆動するためのもので、多くの車両にとって
最も理想的な動力伝動形態の１つである。こうした形態
による動力伝達方式はさらに以下のような利点を協えて
いる。こうした利点により、静圧伝動は自己の優れた特
徴を生かし性能を充分に発揮することができる。

１、　伝動系の構造を大幅に簡素化でき、しかも伝動速
度比の範囲が広い。こうした特徴は、段階的な変速ある
いは比較的複雑な操作を必要とする際に特に有益である
。

２、　車体への装置の配置設計が非常に簡単に行なえる
。エンジンと車輪用油圧モータはホースまたはパイプで
１ｍ単に連結でき、それぞれの１設置位首は比較的自由
に決められ厳しい制限がないからである。この利点は多
くの車両にとって非ｌ；（に都合がよい。こうしたエロ
両の例として、例えば、ミニカー、マイクロカー、自走
式の農業機械、各種の軍用車両および処理機械等が挙げ
られる。

３、部品を汎用化しシリーズ化し易い。どの重種の伝動
系でも、１つのシリーズの共通する部品（主に油圧モー
タと油ポンプ）を適当に組み合わせて使うことができる
。η換性のある標準化された部品は、製造賃はもとより
ユーザにとっても都合がよい。

車輪用油圧モータ静圧伝動方式はこのように数多くの優
れた利点を有しているため、これまで長年にわたり研究
者やデザイナにより研究開発されてぎている。しかしな
がら、油圧部品（特に油圧モータ）の性能の一部に一定
の制約があるため、未だにこの種の伝動装置は低速車や
特殊車両にしか利用されていない。従って、こうした伝
動技術を有効に中速型や高速車に酋及させるには、一連
の厳しい要求を満たすように、車輪用油圧モータの構造
と性能を全面的に改善する必要がある。こうした要求に
は、例えば次のようなものがある。

１、　タイＶの金属リングに直接に取り付けた状態で車
輪を駆動しなければならず、しかも減速機や増速機等を
付帯さけられない。油圧モータには、寸法や１１５よび
外部の輪郭に厳しい制約がある。

２、　車両の速度に関する要求を満たすことができるよ
うに、車輪用油圧モータはある程度広い速度範囲を持た
なければならない。例えば自動車の場合、０〜１．ＯＯ
Ｏｒｐｍかまたはこれよりも広い速度範囲で円滑に作動
するようにしなくてはならない。また運転効率も回転数
の増加に伴って著しく低下するようなことがあってはな
らない。これに対し、従来の車輪用油圧モータの作動速
度範囲は約２００〜３００　ｒｐｍでしかなく、前述の
要求速度に比べて甚だしく劣っている。こうしたことか
ら、一部の低速車にしか使用できないでいたくこの場合
の走行速成は・２０〜３０７ｍ／１１程度にしかならな
い）。

３、？５い効率はもとより、こうした高効率を様々な状
況の下でも維持できなければならない。多くの車両にと
ってスタート時や坂を登る際には大きな牽引力を必要と
するが、平常動作時の負荷は小さい。最大牽引力と常用
牽引力との倍率は２０〜３０に達する。例えば、荷物運
搬車はその大部分の運転時期に低負荷と中速ないし高速
の速度範囲で操作される。しかし、こうした速度範囲は
油圧モータの抵抗率ゾーンの範囲にある。ところが、燃
料の経抗性は常にこうした車両にとって不可欠で重要な
要素であり、これに伴って巾輪用油圧七−夕の効率に対
し極めて厳しい要求が出されている。例えば、非常に高
いスタートトルク効率と低負荷時の総効率とを持つよう
に求められているが、今までの車輪用油圧モータではい
ずれもこうした要求を満たすことはできない。

４　　さらに、車両の速度範囲を広げられるように車輪
用油圧モータは流量調節を行なえるような構成にしなく
てはならない。

車両を運転している間、回転数および負荷は広範囲に変
化する。油圧モータの最大排出量は、こうした運転に必
要とされる最大牽引力にｌ（づいて決定されている。油
圧モータが定石のものなら、車両が正常に走る場合のシ
ステムの作動圧力は例えば１０〜３０Ｋｇ／ａＲ２あれ
ば足りることもあるが、高効率ゾーンの油圧より甚だし
く低い。また車両が高速で走行する際には、油圧系を流
れる油の流速が車両の速度に比例して増大するため流通
抵抗および圧力損失が増大する。その結果、システムの
総効率の著しい低下を招く。車輪用油圧モータが排油量
おのものであれば、油の排出量を減少する手段を用いて
システムの作動油圧を高め、油の流速を遅くすることで
システムの総効率の向上を図ることができる。

５、　価格を下げるには、大酸生産に適する簡単なＩＩ
ＩＩ造を取り入れ、しかも材質並びに加ニブＯｔ？スに
対し配慮を払う必要がある。現在、静圧伝動装置の価格
が機械伝動装置より高い。この＾価格が静圧伝動装置の
普及を遅らせ、しかも応用分野を制限する主な原因の１
つになっている。

６、　中輪用油圧モータは、作動時に様々な悪条件に遭
遇するが、これらに適応できるものでなくてはならない
。例えば、車輪用油圧モータには走行時に強い振動とイ
ンパクト荷重が加わるがこれによく耐え、また使用され
る燃料やその濾過度が変わってｂ作動状態に大きな変化
が起きず、しかも保守・整備のし易いものでなくてはな
らない。

こうした課題を達成するために、従来から車輪用油圧エ
ータの構造を改善して、満足のいく車輪用静圧伝紡装置
を得る試みがなされてきている。

周知技術には、例えば米国Ｓ、Ａ、Ｅ区分７９０８８３
く自動車用静圧ボイールハプディスクのｔＩＩ目点と比
較情報〉に記載のものがある。この記事の中には、現在
広く用いられている２種類の車輪用油圧モータである、
遊星歯車減速機の付いた軸向きプランジャ式油圧Ｆ〜夕
と内側曲線マルチ機能式車輪用油圧モータが詳しく紹介
されており、また両方式の性能が比較されている。ｉ星
歯車減速機の付いた軸向きプランジャ式車輪用油圧モー
タは、この油圧モータ本来の高速、高圧、高効率および
無段変速等の特徴を生かすことができるが、反面、構造
が複雑でしかも価格が高い。同時に、速度範囲が狭く、
スタートトルク効率と総効率（遊星歯車減速機の効率を
も含めて）が相対的に低く、また装置本体の外部輪郭に
凹凸がある等の欠点を有している。これに対し、内側曲
線式車輪用油圧モータは、そのスタートトルク効率と機
械効率が明らかに前者よりも優れ、作動速度範囲もやや
広くはなってはいるが、この型式のモータの構成も曲者
と同様に極めて複雑であり、もともと速度範囲（２００
ｒｐｎ程度）もあまり広くはない。

そして無段排油変量も困難なため、一般的に２０ＫＩＲ
／１１以下の低速の一部車種や特殊市にしか使われてい
ない。

前述の説明からも明らかなように、車輪用油圧モータ式
静圧伝動装置の応用分野は、事実上、車輪用油圧モータ
の完成度によって決まるが、今日の油圧技術レベルから
見て、従来の油圧モータの構造と性能には未だに改善を
要する点が多い。油圧モータの改良に成功しさえすれば
、こうした伝動方式の利用範囲は非常に広い。このこと
に加えて、さらに常用運転モードでの効率を高め、速度
範囲を広げ、車輪用油圧モータ本来のメリットを生かす
ように、より完成度の高い油圧システムを間発しなけれ
ばならない。

以上説明したことに鑑み、本発明の主要な目的は新規な
構成に基づいて効率の高い、速度範囲の広い、単純な構
造をした排油量の変量または定量的な油圧モータまたは
油ポンプを提供することにある。このような新規な構造
からなる油圧モータまたは油ポンプにより、高い使用効
率と広い速度１！（Ｉｎを持つ静圧伝動装置が得られ、
その応用分野を広げ゛ることができる。こうした静圧伝
動装置は既存の伝動装ｄに取って換わり、多くの車種に
使用できるだけでなく、車以下のその他の種々の機械類
にも適用することができる。

従って、本発明の第１の目的は、合理的な構造を取り入
れ、すなわち力を受は一方で滑動可能に静圧で支持する
表面を設けることにより、高いスタートトルク効率と機
械効率を有する油圧モータを提供することにある。

本発明の第２の目的は、油圧モータ（または油ポンプ）
の作動時における油干渉損失および油ダクト中の流れ損
失を減少さぼる方法を採択して、広い高効率ゾーンと速
度範囲を有する油圧モータ（または油ポンプ）を提供す
ることにある。

本発明の第３の目的は、油圧モータ（または油ポンプ）
に組み込まれたｙＡＩ！Ａ板のＰＶ値を低下させ、また
部品の平衡性を改善することにより、その最大の許容回
転数を増加させることにある。

本発明の第４の目的は、さらに応用分界を拡大すること
のできる無段変量可能な油圧モータ（または油ポンプ）
を提供することにある。

本発明の第５の目的は、車輪に直接に取り付けて駆動す
ることのできる小型軽量の油圧モータを提供づ−ること
にある。

本発明の第６の目的は、部品数が少なく、構造が簡単で
、容易に製作できるコストの安い油圧モータ（または油
ポンプ）を提供することにある。

本発明の第７の目的は、車両が悪条件の道路で走る揚台
のインパクト０荷によく耐えるように径向きと軸向きの
大きな負荷に耐えられる油圧モータを提供することにあ
る。

本発明の第８の目的は、中間支持座を設置することによ
り、油圧モータと油パイプそしてυ１油滑制御２１１ｖ
１構の位置関係を改善し、また車輪へのブレーキの配置
の融通性と取り付は易さをも改善することにある。

本発明の第９の目的は、油圧モータ（または油ポンプ）
の排出端の無段調節を行なう方法を提供することにある
。

本発明の第１０の目的は、車両の速度範囲をさらに拡大
するために、各駆動輪の作動方式（駆動または従動）を
必要に応じて変更できる油圧回路を備えた車両の駆動装
置を提供することにある。

本発明の第１１の目的は、車両運転時における様々な状
態、例えばスタート時、緩行時、滑走時、ブレーキ時、
また牽引車でエンジンをスタートさせる時期等の様々な
情況に適応できる、車両の駆動装置を提供することにあ
る。

本発明によれば、油圧モータ、油ポンプおよび油圧装置
を大幅に改善し、前述した一連の目的を達成することが
できる。

本発明では、車輪用油圧モータを車体に取り付（）易く
し、また油圧モータ内部の流れ制御ａＭ？Ｊの構造を簡
素化するために、軸を定置し、ケーシングの回転するギ
ア型油圧モータが使われる。

本発明は、効率を向上させると共に構造を簡素化するた
めに、静圧平衡式油圧モータを使用している。この油圧
モータは、ピストンに加えられた力の合力の中心がケー
シングの中心から外れるようにして、作動トルクを伝達
する構造になっている。こうした構造によれば、ピスト
ンはほとんど転倒モーメントおよびこれに伴う横向きの
圧力を受けないので、ピストンとシリンダ孔との間の摩
擦損失を最小限にまで減少させることができる。

また、強制的に相対運動させられている一対の摩擦板に
も作動圧力油の一部を導入して静圧支えを形成するよう
に■失することで、金属と金属との間の接触圧および摩
ｖ！Ａ損失を低減させることができる。

本発明は、さらに油圧モータと油ポンプが高速で回転す
る際の機械効率を向上させ、その速度範囲を広げるため
に、部品相互間における相対運動による浦の損失および
油ダクト内の液流の流れ損失を低減させる幾つかの方法
を採用している。こうした方法は、油圧モータ、油ポン
プの高効率ゾーンを広げるのにも有利であり、中速、高
速および低負荷で運転される車両にとって実際の使用効
率が著しく向上する。

本発明では、高速運転時でのバランスを考慮に入れて、
油圧モータあるいは油ポンプに使われている主要な回転
部品（ケーシング、カバー、スターギア）の形状はすべ
て対称的な機械加工し易いものに設計されている。

本発明は、偏心＠型油圧モータまたは油ポンプにおいて
、無段変量を実現するために、固定偏心に代えて合成偏
心の方式を取り入れている。すなわち、合成的偏心軸が
偏心ソケットと偏心軸から構成されていて、偏心ソケッ
トは偏心軸に対し滑り運動可能に取り付けられ、当該偏
心軸の廻りを回転することができる。このように構成す
ることにより、合成偏心率の大きさは偏心軸に対する偏
心ソケットの相対的回転ｒｌに従って漸進的に変化して
いく。すなわち、油圧モータまたは油ポンプのビストン
ストロークまたは排出１種を連続的に調節（無段）する
ことができる。

本発明では、制御２Ｉｌｌｆｆｉ構を簡素化し、また外
部から油圧モータまたは油ポンプの排出量を制ａｌｌ　
するために、制御操作用の変４油圧シリンダが設置され
ている。偏心ソケットと偏心軸の位置関係は、変量油圧
シリンダから、Ｏラド、ピン、変量アーム、変量ソケッ
トおよび偏心ソケットに取り付けられた滑りピンを介し
て制御される。変通油圧シリンダの動作は制御弁により
制御され、制御弁は手動によるかあるいは１つまたは複
数のパラメータに基づき自動制御されるように構成され
ている。

本発明によれば、油圧モータを筒単に車輪に組み込める
ように油圧モータの形状は単純且つコンパクトにされて
おり、車輪も直接に当該モータのカバーかまたはケーシ
ングに取り付けられる。必要に応じ、オイルシールカバ
ーの一部が外向きに延長され、ブレーキディスクあるい
はブレーキドラムとして利用される。

車輪用１１１１圧モータは、車両の走行時に当該モー・
夕に加わる径向きおよび軸向ぎのインパクト荷重に充分
に耐えられるように油圧モータのケーシング８３よびカ
バーに高い強度および剛性を持たせである。その軸受は
大きな容積係数を有している。

本発明による油圧モータは、作動環境が変化しても影響
を受けにくいことがテス］・結果から判明している。

本発明では、油圧モータと油ポンプが同じ構造を持ち、
いずれの機能をも発揮することができ互換性がある。ま
た描込がＩｔ’で、部品数も少なく、しかも材質および
加工プロセスにおいて特別に配慮する必要がないので、
人聞生産に適している。

低コストで製作できるため、市場に１１３ける競争力が
強い。

本発明は、油パイプの配置および着脱を容易に行なえる
ようにするために中間支持座を設け、この中間支持座を
介して油圧モータを車体のマウントシステムあるいは車
体のブラケットに取り付けるようにしている。また、中
間支持座は変准制御ａｍやブレーキの支えとしても使え
るので、合理的な配置が行なえ、さらに装置本体をコン
パクトにできる。

本発明は、車両の制御系統に求められる条ｆ１を満ｔ＝
−ｙと共に油圧モータまたは油ポンプ自体の優れた機能
を充分に発揮させるために、車輪用静圧伝動系を取り入
れている。この伝動系は、片輪駆動から全車輪の駆動ま
で様々な駆動方式に用いることができる。尚、必要に応
じて付帯される補助の駆動方式を介することでさらに速
度範囲を広げることもできる。

本発明によれば、これら多くの利点の備わっている、ケ
ーシングの回転する軸定値のギア型油圧モータまたは油
ポンプを提供することができる。

高い効率と広い速度範囲が得られるように、その主要な
部品の構成および配置設計を全面的に見直し改善を施し
である。本発明による油圧モータまたは油ポンプは、内
唄に内平面の形成されたケーシングとカバーを備え、こ
のケーシングとカバーの中央に軸受が設けられている。

この軸受により、偏心クランクを儀えた偏心軸を支えて
いる。この偏心クランクには当該偏心クランクの廻りを
スターギアが滑動できるように嵌合されている。スター
ギアには複数のシリンダ孔が設けられ、箇々のシリンダ
孔の軸線は偏心軸の軸線に白文している。

シリンダ孔内には軸方向に滑動するピストンが取り付け
られている。このピストンの外端面は平面であり、戻り
ばね作動時における圧力の作用並びにピストンに加わる
遠心力の働きによってケーシングの前記内平面と密に接
触する。偏心軸は互いに分割された２つの油ダクトを備
え、これら油ダクトの一方が高圧油の供給源に連通し、
他方の油ダクトが低圧油の供給源に連通している。ピス
トンをシリンダ孔内で往復動作ざＶる偏心クランクは、
組み合わ′ｔ！構造からできている。例えば、１つの偏
心ソケットと１つの偏心軸からなり、偏心軸を偏心度の
一定な偏心クランクが構成している。

この偏心クランクの外側に偏心ソケットが嵌めである。

−心ソウッドの内側孔は外周面に対し偏心していて、し
かも偏心ソケット自身の軸線もケースの軸線に対し偏心
した合成偏心の構造になっている。偏心ソケットが偏心
軸に対して回ると、偏心ωがこの動きにつれて漸進的に
変化する。、偏心ソケットの側面には滑りピンが設けら
れている。

滑りピンの端部は、変を仕ンケットの滑り溝内に挿入さ
れている。変量ソケットの内側孔内には偏心軸が滑り嵌
めされ、また偏心軸は前記軸受の内側ライナな通り抜は
当該軸受により支持される。外部の制ｔｎ機構と連接で
きるように、変量ソケットの外端面には端面歯あるいは
円周歯が設けられている。また偏心軸の外端側にも変量
アームが取り付けられる。この変量アームにも端面歯あ
るいは内円歯が設けられ、変量ソケットの前記端面歯ま
たは円周歯と係合するようになっている。変量アームは
、例えばピストンかまたは他の手段を介して変量油圧シ
リンダもしくは他のｆ、ＩＩ　ａｌｌ装置に接続される
ようになっている。こうした構成により、制御機構が変
量アームを偏心軸の廻りで回転させる場合、変ｍアーム
の運動が変種ソケットと滑りピンを経て偏心ソケツ１−
まで伝達され、偏心ソケツ１−は偏心軸の廻りを回転す
ることができる。このようにして、外部から油圧モータ
または油ポンプの合成偏心率の大きさまたは拮出聞を自
由に調節し制御することができる。前記スターギアは偏
心ソケットの外周面に取り付けられている。偏心軸は互
いに分割された２つの油ダクトを備え、偏心ソケットに
も互いに分割された油通路が設けられでいる。これら油
通路は、偏心軸にある油穴と連通している。前記ケーシ
ングは一体成形品であり、ケーシングの開口側の周縁に
補強フランジの付いたカバーが嵌められている。ケーシ
ングあるいはカバーの側面に安全ピンが取り付けられ、
その端部がスターギアの隣接し合う２つのシリンダ孔の
間に延び、また適当な隙間がシリンダ壁との間に設けら
れている。この隙間は、油圧モータまたは油ポンプの排
出ｉｔが最大限に達しても、スターギアがケーシングに
対して揺動運動を行なえる程度の間隔からなっている。

しかし、この隙間はスターギアが突然に回転を始めたり
あるいは一定の値に達すると、安全ピンがシリンダ壁に
接触して相対的運動を制限できる大ぎざからなっている
。

スターギアのシリンダ壁が安全ピンに接触Ｊるとスター
ギアを回転させ、ピストンがケーシングの円弧ジーンま
で移動してしまうのを防止できるようになっている。ピ
ストンの外端面の表面に網状油溜めあるいは油受けが設
置され、作動油を補給して静ｒｆ支えを形成し、摩擦損
失を少なくして摩耗φを減らすようになっている。中輪
を直接に取り付けられるように、ケーシングまたはカバ
ーに取り付は用のフランジまたはタイヤボルトを設ける
こともできる。オイルシールカバーを外向きに延ばすこ
とにより、ディスクブレーキの取付は用ブレーキドラム
を形成することもできる。その他、必要に応じてガスケ
ットや締付は用器具、スラスト受けおよび油排出穴等が
設置され、充分に機能するように配慮されている。

前述した変量油圧モータあるいは油ポンプをもとに、定
Ｒ油圧モータまたは油ポンプを製作することもできる。

この場合、固定偏心クランクの設けられている偏心軸が
上記変量ソケットと偏心軸に取って代わり、また滑りピ
ン、変量ソケットおよび変量アームが省かれる。

前記変量ソケットあるいはスラスト受けには鍵状油ダク
トが設置され、その内端が偏心軸に設けられた油排出穴
と連通し、油排出穴の外端は軸線に沿って外部へと延び
ている。運転に際し、ケーシング内に溜まった油は動圧
と慣性を利用して初出され、高速時にお１ノる油干渉損
失を減少させるようになっている。

油圧モータあるいは油ポンプの排出量を外部から調節で
きるよう、変量油圧シリンダが設置されている。このシ
リンダは１つの双向移動ピストンを備え、この双向油圧
シリンダの動作をＩＩＩ御弁が１１ＪＩＩＩするように
なっている。制御弁は手動かまたは自動制御、あるいは
両者複合制御の内いずれかの方式を取ることができる。

自動υＪｔ！Ｄの場合、弁の作動は１つまたは複数のパ
ラメータ、例えばエンジンのトルク、回転数、吸気口の
負圧度、排気の成分、油圧弁の開度および油圧系内の作
動油の流Ｍｉ、圧力等に応じて制御が行なわれる。

前述した油圧モータまたは油ポンプはいずれも単独で使
用することもできる。

本発明によれば、伝動系が１つまたは複数の伝動系を持
つエンジン、１つまたは複数の油ポンプ、υＪＩＩＩｌ
弁、配管設備車輪用油圧モータ、油タンク１、油補給ポ
ンプ、フィルタおよびラジェータ等を備えている、車輪
用油圧モータ式静圧伝動型車両が得られる。この油圧系
は分配弁を備え、この分配弁により車輪用油圧モータの
作動モード（駆動または従動）を制御し様々な駆動方式
を実現することができる。すなわち、１つの車輪駆動か
ら全車輪の駆動まであらゆる組み合わせの形式を具体化
することができる。システム例として、例えば３Ｘ１．
３Ｘ２．４Ｘ１．４Ｘ２．４×１、４×２、４×４、６
×２．６Ｘ１、４×２、４×４、６Ｘ４、８×６、８ｘ
２．８Ｘ１、４×２、４×４、８Ｘ４、８×６、８×８
等の多様な形式の駆動型車両にも用いることができる。

こうしたシステムを採用すれば、ざらに車の速度範囲を
拡大できることになる。

本発明によれば、伝動系が、エンジン、油ポンプ、制御
弁、配管設備、車輪用油圧モータ、油タンク、油補給ポ
ンプ（使われないこともある）、フィルタおよびラジェ
ータ等を備えている、車輪用油圧モータ式静圧伝動型車
両が得られる。こうした伝動系統において、変」かまた
は定量のＴ型油圧モータを採用すれば、速度範囲は広が
り運転時の効率が高まる。丁型変量油圧モータを組み込
む場合、変量油圧シリンダが中間支持座かまたは車体の
他の位置に取り付けられる。変通油圧シリンダとしては
、双向ピストンを使用することができる。このシリンダ
は、制御弁によって制御され、その動きがピストンロッ
ド、ピン、変量アーム、変量ソケット、滑りピンを介し
て、偏心ソケットまで伝達される。前記双向変量油圧シ
リンダは制御弁の働きにより作動し、−心ソケットを偏
心軸の廻りで回転させる。この場合、油圧モータまたは
油ポンプの合成偏心または排出ωが外部より調節される
。

Ｔ型室間油圧モータは、車両の速度範囲についＣあまり
厳しい要求のない車両の駆動系に用いられる。この場合
、変量ｖＡ節機構を省略することもできる。

中間支持座を設置すれば、油圧モータまたは油ポンプを
取り付は易くなる。中間支持座はコーン状の孔を備えて
いる。取り付けに際し、油圧モータのコーン状の外端を
差し込まれ、ナツトで締め付けて固定される。中間支持
座の両側には０リングが設けられている。また、中間支
持座には３つの油ダクトが設置され、それぞれ偏心軸の
給油口、排油口および油排出穴に連通している。これら
通路の出口にはねじ山が切ってあり、継手をねじ込み固
定することができる。また、中間支持座にはフランジま
たはねじ穴が設けられ、ブレーキあるいは制ｔｉａｇＭ
構を取り付は固定できるようになっている。中間支持座
は、ボルトにより車体のマウントガイド具にあるいは直
接に車体のブラケットに取り付けられる。こうした取り
付は方法は、油圧モータあるいは油ポンプが単独に使わ
れる場合にも利用することができる。

前述したシステムには、種々の構造の油ポンプ、例えば
Ｔ型部ギヤポンプ、軸向きプランジャポンプまたは他の
型式のポンプを使用することができ、変量ポンプか定量
ポンプ、または単向変量ポンプか双向変量ポンプの内の
いずれか一方式が選択される。

油圧系の高圧と低圧の油ダクトの間に滑走弁（または油
ダクト）が設置され、油圧弁が緩んだ状態で車両が滑走
する場合、車輪用油圧ポンプから送り出された油が前記
滑走弁を経て給油口に戻る。この状態では、エンジンが
アイドリング運転し、車輪用油圧モータは遊転する。こ
れにより、モータ内部の流れ損失は減少する。前記滑走
弁は被制御式かまたは自己補償式のものが使われる。

被１ｔｉｌｌｌｌ１式滑走弁はオーバーフロー弁と連動
し、両名が同時にロックされると、油圧系はエンジンを
利用して車両のブレーキを掛けたり、牽引車を利用して
エンジンをスタートさゼることかできる。

本発明に係る前述した油圧系の例の一部のものでは、Ｔ
型油圧モータまたは油ポンプが非常に高い効率を有し、
これに伴ってシステムを機能的に設計できることからラ
ジェータを省略することもでき、これに伴ってざらに構
造を１！１素化できる利点が奏される。

以下、添付図面に沿って本発明の実施例につき詳細に説
明する。

（実施例）本発明に係る油圧モータまたは油ポンプは、例えばケー
シングが回転可能で、軸を定置することのできる、軸頚
部で流れのυＪ１２１Ｉされる排油邑が変ｍまたは定ｉ
４の径内プランジャ型構造を備えている。軸を固定する
構成とする場合、油の流れの制御は偏心軸およびスター
ギアを介して行なわれる。

従って、通常用いられる流れ制＠機構を省略することも
できる。このようにケーシングが回転する構成を取り入
れる場合、車輪をケーシングに直接取り付けることがで
き、両省間に連結装置を介在させる必要がない。本発明
に係る油圧モータまたは油ポンプによれば、構造が簡単
でしかも効率が高く、コンパクトで、広い速度調節範囲
が得られる等の有利な点を備えている。

第１図と第２図は、前述した構造に阜づいて作られた拮
油吊が定りの油圧モータまたは油ポンプの断面説明図で
ある。この実施例ではケーシング５が設けられている。

ケーシング５の内側表面には複数の内平面５ａが形成さ
れている。これら内　　□平面５ａはピストンの外端面
に接触することができ、またこれら内平面同志を円弧状
の表面５ｂが接続している。こうしたケーシングの構成
によれば、機械加工技術を用いてケーシングを肉厚の均
一なまた高精度の平衡の取れた形状に他単に製作するこ
とができる。このようにケーシング５を一体構造とする
ことで、ケーシング壁の剛性を利用して荷重に対しひず
みの生じにくい構造が得られる。またケーシングの外側
表面に補強材を付帯することで、ケーシングの持つ剛性
をざらに高めることもできる。ケーシング５の開口側の
端面には、補強リング７ａの付いたカバー７が取り付け
られている。これら補強リング７ａはケーシング５に密
着して嵌まっている。ケーシング５の内面にピストン１
３と作動油圧の力が働いてケーシングが外向きにひずも
うとする場合、前記補強リング７ａがこのひずみを押え
、カバー７が抵抗材となってひずみを少なくしている。

このようにすれば、ピストンの外端面１３ａと内平面５
ａとの接触状態を改善することができる。カバー７およ
びケーシング５の中心部に偏心クランク１ａを持つ偏心
軸１が設けられ、この偏心軸を軸受４が支えている（苫
い換えると、カバー７とケーシング５を支えている）。

このケーシング５の容積は、油圧モータ内に予定されて
いる油圧負荷に基づいて選択される。こうした油圧負荷
は油圧モータの径向きおよび軸向きの０荷よりも一般に
大きい。このように油圧モータを設５１することにより
、悪条件の通路を走行する場合でも、路面からタイヤを
経て伝達されるインパクト１ａＸｉ　ｆ２に油圧モータ
は充分に耐えることができる。

偏心軸１には互いに間隔をあけて給油口Ａと排油口Ａ１
が設けられ、これらは偏心クランク１ａの油チャンバＢ
、Ｂ１にそれぞれ連絡している。

偏心クランク１ａの周囲にはスターギア１４が滑り嵌め
されている。このスターギア１４には複数のシリンダ孔
１４ａが形成されている。これらシリンダ孔１４ａは半
径方向に偏心軸の中心線に直行して設けられ、また高い
運転効率が得られるように適当な間隔で放射状に設けら
れている。それぞれのシリンダ孔１４ａ内には半径方向
に摺動するピストン１３が設けられている。これらピス
トンの外端面１３ａは平坦面を形成し、前述したように
内平面５ａと接触する。

偏心軸１とケーシング５とが相対的に回転する場合、例
えば偏心軸１がケーシング５に対し回転すると、偏心ク
ランク１ａがピストン１３をシリンダ孔１４ａ内で往復
運動させる。こうしたピストンの往復運動が、偏心クラ
ンク１ａに設けられた流れ制御溝８．８１の流れ制御作
用と連係して、油圧モータまたは油ポンプに必要な給油
および排油動作を行なう。

ピストン１３とスターギア１４との間には、事前に圧縮
した状態で取りｆ４けられる戻りばね１２が設けられて
いる（場合によっては、戻りばねを省略することもでき
る）。ｉｌ＋ｌ上圧タが作動すると、戻りばね１２の作
用並びに油圧と遠心力の働きにより、ピストン１３は外
向に押し出され、当該ピストンの外端面１３ａとケーシ
ングの内平面５ａとが密着して接触するようになってい
る。またピストン１３の外端面１３ａに油通路１３Ｃま
伸たは―状油溜めを設け、外端面に作動ｈｌ＋を導入して
静圧支えを形成し、ピストンの外端面１３ａと内平面５
ａの摩擦抵抗を少なくし、摩擦損失と摩耗を減らすこと
ができる。

スターギアの軸向きの移動を制限するために、スターギ
アの両側にストッパ８と１１が設けられている。またス
トッパ１１の内部にも放射状に油ダクト１１ａ（Ｉ状油
ダクトともいう）を設けることもできる。これら油ダク
ト１１ａは内端が偏心軸に設けられている油排出穴２６
と連通している。油ダクｌ−１１８の外端は半径方向外
向きに開口している。これにより、ケーシング５が回転
する際、チＶンバ内に溜まっている油の動圧および慣性
を利用して強制的に油をケーシングの外にある油タンク
まで排出することかできる。こうした構成により、高速
運転時における油干渉損失を少なくすることができる。

ケーシング５かまたはカバー７の側面には、複数の安全
ピン１０（安全ピンの数は、通常、シリンダの数と同じ
である）が設胃されている。これら安全ピン１０の先端
は、スターギア１４の１−ｉいに隣接し合う２つのシリ
ング間の隙間１４ｈまで突き出している。これら安全ピ
ン１０はスターギアのシリンダ外壁１４１との間に間隙
Ｋを確保し、スターギア１４はこの範囲内でケーシング
５に対し自由に揺ｖＪ運動することがきる。油圧モータ
または油ポンプが正常に運転される時用には、安全ピン
１０はシリンダ外壁１４ｉに衝突することはないが、ス
ターギア１４とケーシング５との間に突然に相対回転を
生じる場合やその他の特定の状況（例えば、急激にケー
シングにブレーキを掛ける場合）に際し、安全ピン１０
と・スターギアのシリンダ外壁１４ｉとが互いに当接し
て両者の相対運ｗＪｆｆｉを制限し、結果的にスターギ
ア１４を伴って安全ピン１０は回転する。このように構
成することで、ピストン１３がケーシング内で内平面５
ａ間の円弧状区１４５ｂまで滑っていき内平面５ａから
脱落するのを防止することができる。このようにして、
油圧モータまたは油ポンプの正常な作動プロレスが保護
され、動作の信頼性を保障することができる。

カバー７あるいはケーシング５の外側に複数のフランジ
７Ｃを設け、またはカバー７の別の箇所からタイヤボル
トを突出させて、前記フランジ７Ｇを介しまたはボルト
により直接に車輪を取り付番ノることができる。

車輪用の油圧モータにブレーキを取り付けたい場合には
、例えばオイルシールカバー２を外向きに延長し、ブレ
ーキディスクやブレーキドラムを構成することもできる
。

偏心軸１の外端をコーン状に構成して中間支持座に取り
付け、この支持座を適当箇所に固定することで、支持座
を介し車輪用の油圧モータを必要な位置に取り付けるこ
とができる。また充分な性能を発揮させるために、必要
に応じて、シール材料、締付は貝、油排出穴等を設ける
ことができる。

油圧系から高圧油が、偏心軸１に設けられた給油口Ａか
ら油圧モータ内に導入される。導入された高圧油はすぐ
ざまチャンバＢを満たし、その結宋、前記チャンバＢに
連通したピストン１３をケーシング５の内平面５ａに対
し押し出す。箇々のピストン１３は対称的に設けられて
いて、ピストンからの反力がすべて偏心クランク１ａの
中心０１に向かう方向に作用する。これに対し、偏心ク
ランク１ａとケーシング５との間には偏心率ｅが予め設
定されているため、ピストン１３は中心連結線ＯＯ１に
対し反時計方向に回転しようとし、ケーシング５を回転
しようとする］−ルクが作り出される。こうした働きは
、油圧モータの場合と同様である。こうした回転に伴っ
て、＾圧チＡ７ンパ側に位置するピストン１３はシリン
ダ孔１４ａに沿って外向きに移動し、高圧油がピストン
の背後に入り込む。ピストン１３が００．線の下方まで
移動すると、当該ピストンはチＶンバＢおよびＢ１のい
ずれとも連通しなくなる。ピストン１３は低圧チャンバ
Ｂ１に入ると内向きに移動し、ピストン１３とシリンダ
孔１４との間に溜まっている油を、油ダクト１４Ｃを通
じて低圧チャンバＢ１に送り出し、この低圧チャンバか
ら油ダクトΔ１を介して油圧系の低圧油ダクトに油を′
排出する。これとは別に、油ダクトを逆に接続する場合
、すなわち油ダクトＡ１と油チャンバ８．とを高圧係に
、油ダクトへと浦チャンバＢを低圧系に接続すれば油圧
モータは逆転する。ケーシングを原動機で駆動すれば、
油ポンプとして使用することができる。

前記油圧モータまたは油ポンプにおける作動トルクは、
スターギア１４とケーシング５０片寄りにより生じるも
のである。従ってピストン１３は転倒モーメント並びに
これに原因した大きな横向きの圧力を受けることがなく
、その機械的な摩擦損失を極力少なくすることができる
。またピストンのストローク長さを短縮して、構造をざ
らにコンパクトにできる。これに対し従来からある大き
なｌ・ルクのかかる油圧モータでは、ビス１−ンに転倒
モーメントが加わった状態で作動トルクが伝達されるよ
うになっている。このような転倒モーメントによるとピ
ストンおよびシリンダ壁間に大きな横向きの圧力が生じ
る。このため機械効率、とりわ番ノスタートトルク効率
が著しく低下してしまう。このことは充分に念頭におい
ておく必要がある。

テストから判明したこととして、前述の油圧モータまた
は油ポンプが高速で運転される際に起こる機械損失は、
主として作動油の油ダクトにおける流れ損失や、スター
ギア１４のケーシング５に対する揺動運動に原因した油
干渉損失が挙げられる。これら２種類の損失は、回転数
の増加と共にバラポリツクの規ｉｌｌに則って増大する
。こうしたことから常に油圧モータや油ポンプの最大許
容作動速度範囲を制限する主要な要素であると言える。

油圧モータや油ポンプの速度範囲を拡大するために、本
発明によればケーシング５内に溜まった油を強ｉｌｌ的
に排出する方法が取られている。この方法により、スタ
ーギア１４と溜まっている油との接触面積が減少し運動
抵抗（すなわち油干渉損失）が小さくなる。こうした方
法を実施する装置には、例えば鍵状油ダクトがある。こ
うしたやり方ｔよ比較的簡単な方式である。

第３図と第４図は、本発明に係る変嶽油圧モータまたは
油ポンプの断面説明図である。この油圧モータまたは油
ポンプと前述したものとの相違点番よ、偏心ソケット２
０が設けられていることにある。偏心ソケット２０は内
側に円筒状の孔を備え、この孔の軸線は当該偏心ソケッ
ト２０の軸線と平行であるが一定の偏心率ｅを備えてい
る。偏心ソケット２ｏの眞記円筒状の孔内には偏心軸１
が挿入され、偏心ソケットは偏心軸の廻りを回転するこ
とができる。偏心ソケットのＦ側にはスターギア１４が
取り付けられる。このように構成することで、偏心ソケ
ット２０と偏心軸１はベクトル合成による合成偏心が施
されている。偏心ソケット２０が偏心軸１に対し円周方
向に相対運動する場合、これに伴って合成偏心の大きさ
も変化していく。この方法を用いれば、制ｍａｉｍを設
置して偏心軸１に対する偏心ソケット２ｏの位置関係を
連続的に調節できる。その結果、油圧モータまたは油ポ
ンプの排出はを連続的に（無段）調節することができる
。

油圧モータまたは油ポンプの外部から前述した合成−心
すなわち油排出量を、Ｊ４１１ｉするには、例えば偏心
ソケット２０の側面２０ｆｋ：滑りピン穴２０ａ＠設け
、この穴内に滑りピン２１を差し込んで取り付ける一方
、この滑りピンの外端にある滑り平面２１ａを変量ソケ
ット２２の滑り満２２ｂ内に嵌めである。変量ソケット
２２は偏心軸１に滑り嵌めされ、当該偏心軸の周囲で回
転することができる（変量ソケットは直接に偏心軸１に
嵌められるか、または摩擦ハブがニードルころ軸受けを
介して偏心軸に嵌合される）。変量ソケット２２は、軸
受４の内側ライナ２２ｅと偏心軸との間を通過している
。偏心ソケット２２の外端には端面歯２２ｆ（あるいは
周囲歯）があり、この端面歯を介して外部の制御！ｌ１
機構に接続される。外部の制御Ｉｉ構への接続には、例
えば端面歯２３ａ（あるいは円周歯）を備えた偏心１抛
１と同心的な変量アーム２３を当該偏心軸に嵌めると共
に、変ｍアーム２３の前記端面歯２３ａと変量ソケット
２２の端面＃２２ｆとを係合させて両者を一体化するこ
とができる。また変量アーム２３の半径方向外端にピン
穴、ボール型継手あるいは円周歯等の連接機構を設け、
この連接機構を介して外部の制御機構に接続できる。

外部の＆Ｊ　ＩＩＩ（ＩＩ構から前記端面ｍ２２ｆを介
して変量ソケット２２に必要なトルクが与えられると、
変量ソケットは偏心軸１の廻りを相対回転する。

この相対回転運動は滑り溝２２ｂに嵌まっている滑りピ
ン２１を経て偏心ソケット２０に伝達され、偏心ソケッ
トを偏心クランク１ａに対して回転させる。こうした偏
心ソケット２０の動きは、前述した合成偏心の大ぎさを
連続的に調節することになる。また偏心ソケット２０に
は互いに分割された２つの流れ制御溝２０ｂが設けてあ
り、これら溝は各々が油ダクトＡ、Ａ１に連通している
。

変量油圧モータまたは浦ポンプのその他の構成部品（例
えばケーシング、カバー、スターギア、ピストン、安全
ピン、ストッパ、戻りばねおよびオイルシール等）は、
先の定石構造のものと同一のものが使用でき、！Ｊ造而
面有利である。

前述した油圧モータは、任意の数のシリンダを備えるこ
とができる。概ね、３ｙ２．５箇あるいは７箇のシリン
ダが適している。スターギア１４に設けられるシリンダ
孔は、種々の設計上の要求事項を満たじるよう生死また
は複数の列に配置することができる。

このように構成することで、油圧モータとして使用でき
また油ポンプとしても使用することができる。

テスト結果によれば、本発明に係る油圧モータまたは油
ポンプは、前述した市の用途において様様な要求事項を
すべて満足できることが明らかである。例えば速度範囲
をＯ〜１５００１’ｌ）ｌまたはそれ以Ｅに広げること
ができ、車の速度範囲はＯ〜１５０７ｍ／Ｈが得られる
。車輪はそれぞれ油圧モータで駆動され、また必要に応
じ変速装置により制御される。機械効率は０．９７に達
し、スター１−　トルクもこの値に近い効率が得られる
。効率ゾーンが広いので、様々な作動条件の下でも高い
効率を維持できる。尚、ｈ１１圧モータまたは油ポンプ
を変量形式のものに構成できるため、これをもとにして
速度調節範囲が広く平均効率の高い、理想的な無段変速
システムに組み込んで使用することができる。

軸受けの容積係数が非常に大きく、ケーシングとカバー
が充分な剛性を備えているため、悪条件の路面を車両が
走行する場合でも、地面から車に伝わる半径方向並びに
軸方向の荷重に充分耐えることができる。その他、この
油圧モータまたは油ポンプは、燃料、濾過度、温度、振
動、！ｉｉＭ等のＪ！索の影響を受けることがなく、取
り扱い易い利点がある。また主たる構成要素はいずれも
単純で簡単に製作でき、著しくコストを低減することが
できる。

第８図は、本発明の油圧モータと他の２種類の従来形式
のモータにおいて、スタートトルク効率およびその後の
機械効率を示すテスト結果に基づいた対照曲線図である
。これら２種類の従来技術は、それぞれ遊星ｍｍ減′速
機の付いた軸向きプランジセ式油圧モータと内側曲線式
油圧モータであり、米国Ｓ、Ａ、Ｅ、区分７９０８８３
＜自動車用静圧ホイールハブディスクの注目点と比較情
報〉に説明されている。

第８図から明らかなように、本発明に係る油圧モータの
スタートトルク効率と機械効率はいずれも前記２種類の
従来技術よりも優れているが、速度範囲は著しく拡大さ
れている。

このように本発明に係る車両用油圧モータあるいは油ポ
ンプによれば種々の利点が秦される。車両に利用すれば
、静圧伝動の優越性を発揮でき都合がよい。またこの特
徴を生かぜば様々な応用分野を開拓できる。例えばこう
した静圧伝動方式を、マイクロカー、各種の農業機械、
作５！機械、牽引機械、輸送機械、クロスカントリ−用
ビークル等、あるいは動力駆動系の一部に利用すれば構
造が大幅に簡素化され、また設置し易く、コストが低下
する等の利点が奏される。しかも無段変速および自動ｆ
ｉｌｌ　ＩＩＩを行なえる利点も得られる。

前述の説明では、油圧モータまたは油ポンプは車両用と
しての条件を満たすことができるように構成されている
が、勿論のこと油圧モータまたは油ポンプとして単独で
使用することもできる。

以下説明の便宜と１本発明に係る油圧モータあるいは油
ポンプは、Ｔ型定徴もしくは変量油圧モータまたは油ポ
ンプと称することとする。

車輪用油圧モータの車両への取り付は方は、当該油圧モ
ータの信頼性はもとより油パイプや構成部品の配置形態
に及ぼすｒ６ｖＲが大きい。こうしたことを考慮に入れ
ておく“必要がある。通常、ケーシングの回転する車輪
用油圧モータはいずれもブームを用いて巾に（マウント
のガイド部品を介してか、あるいは直接に巾のブラケッ
トに）取り付けられる。走行時には車輪に加わる動荷重
とインパクト荷重が前記取り付は位置に伝わるため、こ
れに充分に耐えられるようにしてＪ３かなければ徐徐に
接合部が緩み、場合によっては部品の折れが発生ずるこ
ともある。

軸頚部の寸法には一定の制約があり、給油口および排油
口の距離に比較的短く接近しているため、油パイプを直
接に軸に取り付けることができない。

油パイプの通路断面があまりに小さくなり、しかも配δ
や取り付けが不便となる。他方、変量制御機構および／
またはブレーキ機構と車輪用油圧モータとの連接部には
充分な剛性が必要とされる。

こうしたｙＩＷｉを達成するために、本発明では中間支
持座を介して車輪用油圧モータを取゛り付ける方法を用
いている。

第５図は、油圧モータまたは油ポンプを中間支持座に連
結する構造の一例を示している。油モータの軸１のコー
ン状の外端１には、中間支持座３７のコーン状の孔３７
ａに差し込まれ、中間支持座３７の両側に０リング３２
を設けた状態でナツト３６が締め付けられ、軸１の外端
の周囲をシールしている。支持座３７内には袖穴３３．
３４゜３５が設けられ、それぞれが偏心軸１の給油口、
排油口および油排出穴と連通している。またこれら袖穴
３３．３１、４×２、４×４、３５は、油パイプの継手
を取り付１ノられるよう出口にねじ山が設けである。油
パイプを取り付は易くするために、袖穴３３．３１、４
×２、４×４、３５の向きはその都度必要に応じで変え
ることができる（ｆ！合によっては、油パイプを偏心軸
１の端面にある袖穴に直接連結することもできる）。ま
た中間支持座３７には、必要に応じ、変量制御１１機構
とブレーキ機構を取り付ける連接用のフランジまたはね
じ山を設けることもできる。中間支持座３７は、ボルト
を用いて、車体のマウントシステムのガイド部品に締め
付は固定されるか、あるいは車両のブラケットに直接に
取り付けられる。

第６図は、変量油圧モータまたは油ポンプの変ｆｆｉ　
１．１１　ＩＩＩ機構の作動原理の一例を示す説明図で
ある。

中間支持座３７かあるいは車両の他の部分に変量油圧シ
リンダ４０が設置され、当該油圧シリンダから突出する
複動ピストン４２の動きを制御弁４１がυ３１１１する
ようになっている。ｌ＋１１６０弁４１は手動的にかま
たは自動的に制御される。自＃ＪＪυ！御の例では、ピ
ストン４２の動作は種々の作動パラメータ、例えばエン
ジンのトルク、回転数、吸気管の負圧度、排気の成分、
弁の開度、油圧系内の流速および作動油圧等に応じて自
動的にυＩｔｌｌされる。

υＪｔｌｌ弁４１はこうしたパラメータに基づいて制御
され、また車両運転時における様々な状況に適合できる
よう、ＩＩＩ　ａｌｌ弁４１は手１ＦｊＪ４４造と自動
構造を組み込んだ複合制御方式とすることができる。

ａ１１制御弁４１で制御されピストン４２が往復運動す
ると、この往復運動がロッド４３を通じて変量アーム２
３を偏心軸１の廻りを揺動する。この変量アームの動き
が変量ソケット２２、そして滑りピン２１を通じて偏心
ソケット２０に伝達され、この偏心ソケットは偏心クラ
ンク１ａの廻りを運動する。こうした動作により、油圧
モータまたは油ポンプの合成隔心または排油量を連続的
に調節することができる。

このように■型油圧モータが従来の車輪用油圧モータの
主たる問題点を解消しており、これをもとにして合期的
な油圧系を設計すれば、多くの駆動形式の車輪用油圧モ
ータ式の静圧伝動型車両を開発することができる。従来
までの機械伝動や電気伝動等の伝動方式に比べて、技術
面および経済性の点で明らかに勝っている。

車両用静圧伝動系では、油タンクのサイズと重量を軽減
するために、一般的には閉式油ダクトが用いられる。第
７図には、４×２駆動駆動音車輪用油圧モータ式の静圧
伝動型車両における油圧系の例が示されている。図面に
は４×２駆動駆動音例示したが、この方式はその他の駆
動形式、例えば３Ｘ１．３Ｘ２．３×３．４Ｘ１．４Ｘ
２．４×１、４×２、４×４、６×２．６×１、４×２
、４×４、６×４、８×６、８×２．８Ｘ１、４×２、
４×４、８×４、８×６、８×８等にも用いることがで
きる。

エンジン５０（ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン
あるいはその他の型式の各種原動機をも含むしのとする
）は、車両の都合に合わせて任意の位置を選択すること
ができる。エンジン５０のＰ２Ｏ軸は、直接かまたは定
速化変速機５１を介しで油ポンプ５２を駆動する。変速
ｌｌＡ３１の速度比はエンジン５０および油ポンプ５２
の最大回転数を考慮に入れて設定されるもので、両者が
同じ場合には変速機５１を省略することができる。油ポ
ンプ５２の形式として、Ｔ型油ポンプや軸向ぎプランジ
ャ式ポンプ等を用いることができ、これとは別の他の形
式の効率の高い油ポンプを利用することらできる。また
こうしたポンプは、変量あるいは定量の構造のもの、単
向変ｍまたは双向変量のものが使える。図示のシステム
では重向変激油ポンプを用いているが、同じ原理に基づ
いて双向変量油ポンプを油圧系に組み込むこともできる
。

油ポンプ５２から送り出された圧力油は、油ダクト５３
ａを通り方向切換弁５６（双向変量油ポンプを使用する
場合、この方向切換弁５６は省略することができる）に
流入する。方向切換弁は車両の進行方向を制御する働き
をし、三段切換クロス弁に似た構造を備えている。すな
わち中央の位置を選択する場合、油ダクトはずべて連通
し、クラッチを使用するかまたは変速機をニュートラル
とした作動モードに似た状態となる。両端の位置に切り
換える場合、車両が前進または後退する作動モードが得
られる。方向切換弁５６を出た油は、分配弁５７を通じ
てかまたは直接に車輪用油圧モータ５８まで送られる。

分配弁５７は、左右の車輪用油圧モータの作動ｔ−ド、
すなわち駆動輪または従動輪作動モードを制御する。車
輪用油圧モータを従動輪作動モードとする場合、給油ダ
クトと排油ダクト５９ａ、５９ｂが連通し、油圧モータ
は遊転する。この油圧系に分配弁５７を設置することで
、右輪駆動、左輪駆動および双輪駆動といった３種類の
駆動方式を得ることができる。この駆動方式を利用すれ
ば、車両の速度範囲をざらに拡大することができる。尚
、車輪の１つが滑って回転する場合、分配弁５７でこれ
をロックするデフロックのような役割も果たす。こうし
た分配弁が多軸または多輪の駆動系に使われる場合、当
該分配弁を駆動軸かまたは駆動輪の間に設置し、また適
当な制御系を設けることで、片輪駆動から車輪すべての
駆動までの様々な駆動形式を取ることができる。こうし
た分配弁は、自動分配弁（比例分配弁ともいう）とする
こともできる。自動分配弁は、箇々の車輪用油圧モータ
の排油量に従って自動的に油の流れを分配する働きをす
る。このような働きにより、車輪の１つまたは幾つかの
付着係数が他にりも低かったり、あるいは負荷が転移し
たりして車輪が滑って回る場合、油の流れがこの滑って
回っている車輪用油圧モータに集まるのをこの自動分配
弁によって阻止することができ、これにより他の駆動輪
より牽引力を得ることができる。

還流式油圧回路が形成される場合、車輪用油圧モータか
ら流出した還流油は油ダクト５９ｂを経て方向切換弁５
６に戻り（分配弁が設けられていれば、この分配弁を通
じて方向切換弁に戻る）、次に油ダクト５３ｂを通り油
ポンプ５２の給油口に流入する。還流式回路はこのよう
な系統になっている。

この油圧系の途中にブレーキ弁（図示ゼず）を設けるこ
ともできる。原理的にはブレーキ弁は調節可能な節流弁
であり、この節流強度を調節すれば車のブレーキ作用を
変えることができる。

車両が多種多用な作動モードに適応できるようにするに
は、萌述した油圧系内に以下のような補助油ダクトを設
けることが望まれる。

１、滑走油ダクト車の走行峙に突然に油バルブが緩む場合、車両には大き
な慣性が鋤いているため、車両速度に応じたエンジン回
転数の低下に比べて早期にエンジン回転数が低下するこ
とから、こうした場合の油ポンプは油圧モータの状態で
動作し、また車輪用油圧モータは油ポンプの状態で動作
する。還流式回路内に作動油が流れていれば、エンジン
にブレーキを掛けることはできる。こうした場合、方向
切換弁をニュートラル位置におけば問題はないが、そう
した操作は不便である。こうした現象をなくすためには
、油ダクト５３ａと５３ｂとの間に滑走弁５４を設けな
くてはならない。この滑走弁は実際には一方弁であり、
車両が滑走するような場合、油ダクト５３ｂの油圧が５
３８の油圧よりも高いため、還流油の一部は油ポンプ５
２を通るが、残りの部分は滑走弁５４を経て油ダクト５
３ｂから５３８へと流れていく。滑走弁５４の流通抵抗
が小さいため、回路内の油圧も低くなる。このためエン
ジンはアイドリング状態となり、車輪用油圧モータは滑
走する。こうした状態は、変速機がニュートラル状態で
滑走する運転上−ドに似ている。車両が正常に走行して
いる場合、滑走弁５４（一方弁）は高圧油が油ダクト５
３ａより５３ｂに流れ込むのを阻止している。滑走弁５
４はオーバーフロー制御弁と連動するように構成するこ
ともできる。両者が同時にロックされると、エンジンは
油圧系を介して車両にブレーキを掛ける働きをし、ある
いは牽引車を用いてエンジンをスタートさせることがで
きる。

２、安全用および過負荷保護用油ダクト油ダクト５３ａ
または５３ｂの油圧が許容値より高いと安全弁５５は開
き、作動油が高圧油ダクトより低圧油ダクトに流れ込み
、システムにおける箇々のエレメントを保護する役割を
果す。安全弁５５の制御、すなわち開放操作は手または
足の力で行なえるように構成することもできる。こうし
た操作はいわゆるクラッチ操作とみなすこともできる。

３、油補給用油ダクトシステム還流式油ダクトシステムでは、漏洩による油不足が発生
しないように、適切に油を補給する油補給用油ダクトを
設置する必要がある。第７図のように、エンジン５ｏで
油補給ポンプ５２を駆動することができる。この油補給
ポンプは、粗濾適用フィルタ６１を通じて油タンク６０
より油を吸い込み、吸い込まれた油はポンプから吐き出
された油は細目フィルタ６３および油補給一方弁６４を
通じて油ポンプ５２の給油管に流入する。主要油ダクト
システムで余った作動油は、オーバーフロー弁６５およ
びラジェータ６６を通じて油タンク６０に戻る。本発明
では、高効率のＴ型車幅用油圧モータ並びに比較的に完
備した油圧系を用いているが、一部の車両、例えば輸送
車においてはラジェータを省略し、車両の構造をさらに
簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第２図のＢ−Ｂ線に沿った、本発明に係る１
ｆｆｌ油圧モータまたは油ポンプの縦断面図である。第２図は、第１図のＡ−Ａ線に沿った横断面図である。第３図は、第４図のＤ−Ｄ線に沿った、本発明に係る変
量油圧モータまたは油ポンプの縦断面図である。第４図は、第３図のＣ−Ｃ線に沿った横断面図である。第５図は、本発明に係る油モータの取り付は方法の一例
を示す断面説明図である。第６図は、本発明に係る車輪用油圧モータの変ｆｆｌ　
ＩＩ、ＩＩ御のための構造の一例を示す説明図である。第７図は、本発明の４×２駆動型車両の車輪用油圧モー
タ式の静圧伝動系統の一例を示すフローチャー１・であ
る。第８図は、本発明の油圧モータと他の２種類の従来形式
のモータにおいて、機械効率を示す対照曲線図である。図中にて、■は内側曲線式車両用油圧モータ、■は軸向
ぎプランジャ式油圧モータ、■は本発明の車輪用油圧モ
ータの機械効率をそれぞれ示している。１・・・・・・偏心軸　　　　　１ａ・・・・・・偏心
クランク２・・・・・・オイルシールカバー４・・・・・・軸受　　　　　　５・・・・・・ケーシ
ング５ａ・・・・・・内平面　　　　５ｂ・・・・・・
円弧状の表面７・・・・・・カバ・＝　　　　　７８・
・・・・・補強リング７Ｃ・・・・−・フランジ　　　
８・・・・・・ストッパ１ｏ・・・・・・安全ピン　　
　１１・・・・・・ストッパ１１ａ・・・・・・油ダク
ト　　１２・・・・・・戻りばね１３・・・・・・ピス
トン１３ａ・・・・・・ピストンの外端面１３Ｇ・・・・・・油通路　　　１３ｅ・・・・・・オ
リフィス１４・・・・・・スターギア　　１４ａ・・・
・・・シリンダ孔１４Ｃ・・・・・・浦ダクト　　１４
ｉ・・・・・・シリンダ外壁１４ｈ・・・・・・シリン
ダ間の隙間２０・・・・・・偏心ンケット　２０ａ・・・・・・滑
りピン穴２０ｂ・・・・・・流れ制御溝２Ｏｆ・・・・・・偏心ソケットの側面２１・・・・・
・滑りピン２１ａ・・・・・・滑りピンの外端にある滑り平面２２
・・・・・・変量ソケツｌ−２２ｂ・・・・・・滑り溝
２２ｅ・・・・・・内側ライナ２２ｆ・・・・・・変量ソケットの端面歯２３・・・・
・・変量アーム２３ａ・・・・・・変量アームの端面ｉ（円周歯）２６
・・・・・・油排出穴４０・・・・・・変量油圧シリンダ４１・・・・・・制御弁　　　　４２・・・・・・複動
ピストン５０・・・・・・エンジン　　　５１・・・・
・・変速機５２・・・・・・油補給ポンプ　５３ａ・・
・・・・油ダクト５３ｂ・・・・・・油ダクト　　５４
・・・・・・滑走弁５５・・・・・・安全弁　　　　５
６・・・・・・切換弁５７・・・・・・分配弁

Claims

【特許請求の範囲】

（１）変量油圧モータまたは変量油ポンプとして機能す
る油圧装置にして、固定的に保持され、軸心の偏心した偏心クランクを備え
、当該偏心クランクは外側を移動可能な偏心ソケットが
占める偏心軸と、内部に内平面が形成され、前記偏心軸に対し相対回転す
るよう当該偏心軸との間に軸受が設けられ、開口した端
部をカバーが閉じているケーシングと、前記偏心軸の偏心ソケットの外周面に嵌合され、間隔を
あけて放射状に設けられた複数のシリンダ孔を備えてい
るスターギアと、前記スターギアの箇々のシリンダ孔内にあつて径方向に
摺動することができ、平坦な外端面が戻りばね、作動油
圧および遠心力の作用を受けて内平面に対し押圧されて
いるピストンと、前記偏心軸に設けられていて、一方が高圧油の供給源へ
連通し、他方が低圧油の供給源へ連通する、お互いに仕
切られている２つの油ダクトと、各々が前記油ダクトの
片方に連通し、ピストンの受圧面とこれら油ダクトの各
々を連絡するお互いに仕切られている２つの流れ制御溝
と、前記偏心クランクに対する偏心ソケットの位置関係を変
化させ、前記油ダクトおよび流れ制御溝を通り抜けて当
該油圧装置より排出される油の流量を連続的に変えるた
めの機構とを有する油圧装置にして、前記偏心ソケット内部に形成されていて、前記偏心クラ
ンクの外周面と接する内側孔が偏心ソケット自身の外周
面に対し平行且つ偏心して設けられ、その結果、偏心ク
ランクの偏心量と偏心ソケットの偏心量とが合成され、
前記機構の操作により偏心ソケットが偏心クランクに対
し相対回転する際、この合成偏心率が変化するようにな
つており、当該油圧装置は、さらに、車輪をケーシングまたはカバ
ーに直接に取り付けるために当該ケーシングまたはカバ
ーの一部に設置されたフランジまたはボルトと、ブレー
キディスクまたはドラムブレーキの取り付けに利用され
るケーシング端部に設けられたオイルシールカバーと、
スターギアの軸方向の移動を制限するストッパとを備え
ていることを特徴とする油圧装置。
（２）前記偏心ソケットの端面には滑りピン穴が設置さ
れていて、当該穴内に滑りピンが取り付けられ、その外
端が変量ソケットの滑り溝内まで延び、当該変量ソケッ
トは偏心クランク上で摺動できるように偏心軸に取り付
けられている油圧装置において、当該油圧装置は、さらに、前記軸受と偏心軸との間を通
り抜けてケーシングの外部まで延び、外端に端面歯また
は円周歯が設けられている変量ソケットと、当該変量ソケットの端面歯または円周歯に係合する別の
端面歯または円周歯を内端に備え、径方向外端にピン穴
またはその他の連接具の設けられている変量アームとを
有し、当該変量アームは、ロッドあるいは他の連接装置を介し
て変量油圧シリンダ等の排出量制御装置に連接され、変
量油圧シリンダあるいは他の排出量制御装置の作動に際
し、前記変量アームは偏心軸の廻りを移動し、この移動
運動が前記変量ソケットと滑りピンを経て前記偏心ソケ
ットまで伝達され、その結果、当該偏心ソケットが偏心
クランクの廻りを回転して前記合成偏心率の大きさを変
更することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
油圧装置。
（３）前記ケーシングは一体成形品からなり、また当該
ケーシングの端部開口に取り付けられるカバーは開口縁
に沿つて補強材が設けられ、当該ケーシングまたはカバ
ーの側面に複数の安全ピンが取り付けられていて、これ
ら安全ピンの先端がスターギアの隣接し合う２つのシリ
ンダ孔の間の隙間まで延び、しかも前記安全ピンがシリ
ンダ孔の外壁との間に適当な隙間を形成しており、正常
な作動時には油圧モータの排出量が最大規模に達しても
、前記安全ピンは前記スターギアの正常な揺動運動の妨
げとはならないが、両者の間に急激な相対運動が起こる
と、前記安全ピンがスターギアのシリンダ孔外壁と接触
し、且つ接触した状態のままスターギアと共に回転して
、前記ピストンがケーシングの内平面から外れるのを阻
止するよう構成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の油圧装置。
（４）前記油圧モータまたは油圧ポンプの外部に変量油
圧シリンダが設置され、当該変量油圧シリンダの内部に
は複動ピストンがあり、この複動ピストンはロッドある
いは他の連接装置を介して前記変量アームに接続するこ
とができ、また複動ピストンの動作が制御弁により制御
され、当該制御弁が手動制御、自動制御または手動・自
動複合制御のいずれかにより操作できるよう構成されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の油
圧装置。
（５）前記変量ソケットまたはストッパに放射状の油ダ
クトまたは鍵状油ダクトが形成され、またこうした油ダ
クトの内端が前記偏心軸内部に設けられている油排出穴
に連通しており、また前記油ダクトの外端は半径方向外
向きに突き出し、これにより油圧モータまたは油ポンプ
が回転する際、チャンバ内に溜まつた油の動圧と慣性を
利用して強制的に油をケーシング外に排出し、高速時に
おける油干渉損失を減らすことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の油圧装置。
（６）前記ピストンの外端面に細状油溜めまたは油受け
が設けられ、導入される作動油とその油圧により静圧支
えを形成し、ピストンとケーシングの内平面との間の機
械摩擦損失、接触圧および摩耗を減らすことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の油圧装置。
（７）変量油圧モータまたは変量油ポンプとして機能す
る油圧装置にして、固定的に支持され、軸心の偏心した偏心クランクを備え
ている偏心軸と、内部に内平面が形成され、前記偏心軸に対し相対回転す
るよう当該偏心軸との間に軸受が設けられ、開口した端
部をカバーが閉じているケーシングと、前記偏心軸の偏心クランクの外周面に嵌合され、間隔を
あけて放射状に設けられた複数のシリンダ孔を備えてい
るスターギアと、前記スターギアの箇々のシリンダ孔内にあつて径方向に
摺動することができ、平坦な外端面が戻りばね、作動油
圧および遠心力の作用を受けて内平面に対し押圧されて
いるピストンと、前記偏心軸に設けられていて、一方が高圧油の供給源へ
連通し、他方が低圧油の供給源へ連通する、お互いに仕
切られている２つの油ダクトとを有する油圧装置にして
、前記ケーシングは一体成形品からなり、また当該ケーシ
ングの端部開口に取り付けられるカバーは開口縁に沿つ
て補強材が設けられ、当該ケーシングまたはカバーの側
面に複数の安全ピンが取り付けられていて、これら安全
ピンの先端がスターギアの隣接し合う２つのシリンダ孔
の間の隙間まで延び、しかも前記安全ピンがシリンダ孔
の外壁との間に適当な隙間を形成しており、正常な作動
時には安全ピンは前記スターギアの正常な揺動運動の妨
げとはならないが、両者の間に急激な相対運動が起こる
と、前記安全ピンがスターギアのシリンダ孔外壁と接触
し、且つ接触した状態のままスターギアと共に回転して
、前記ピストンがケーシングの内平面から外れるのを阻
止するように構成され、当該油圧装置は、さらに、車輪をケーシングまたはカバ
ーに直接に取り付けるために当該ケーシングまたはカバ
ーの一部に設置されたフランジまたはボルトと、ブレー
キディスクまたはドラムブレーキの取り付けに利用され
るケーシング端部に設けられたオイルシールカバーと、
スターギアの軸方向の移動を制限するストッパとを備え
ていることを特徴とする油圧装置。
（８）前記変量ソケットまたはストッパに放射状の油ダ
クトまたは鍵状油ダクトが形成され、またこうした油ダ
クトの内端が前記偏心軸内部に設けられている油排出穴
に連通しており、また前記油ダクトの外端は半径方向外
向きに突き出し、これにより油圧モータまたは油ホンプ
が回転する際、チャンバ内に溜まつた油の動圧と慣性を
利用して強制的に油をケーシング外に排出し、高速時に
おける油干渉損失を減らすことを特徴とする特許請求の
範囲第７項に記載の油圧装置。
（９）前記ピストンの外端面に細状油溜めまたは油受け
が設けられ、導入される作動油とその油圧により静圧支
えを形成し、ピストンとケーシングの内平面との間の機
械摩擦損失、接触圧および摩耗を減らすことを特徴とす
る特許請求の範囲第７項に記載の油圧装置。
（１０）変量または定量の車輪用油圧モータとして機能
する油圧装置を用いた車両にして、変量油圧モータを使用する場合、当該変量油圧モータを
制御する変量油圧シリンダが中間支持座あるいは車体の
他の位置に取り付けてあり、この変量油圧シリンダ内に
は制御弁により双向移動を制御されるピストンが設置さ
れ、当該ピストンの移動運動はピストンロッド、ピン、
変量アーム、変量ソケット、滑りピンを経て偏心ソケッ
トに伝達され、その結果、偏心ソケットは偏心軸に対し
て回転し、油圧モータの外部より偏心ソケットの偏心量
すなわち油の排出量を調節することができ、また前記油
圧モータの伝動系が、エンジン、油ポンプ、制御弁、油
パイプ、車輪用油圧モータ、油タンク、油補給ポンプ、
フィルタ、ラジエータ等から構成されていることを特徴
とする車両。
（１１）前記制御弁は、必要に応じてオペレータが手動
により作動の制御されることを特徴とする特許請求の範
囲１０項に記載の車両。
（１２）前記制御弁の動作が、１つまたは複数の作動パ
ラメータ、例えばエンジンのトルク、回転数、吸気管の
負圧度、排気の成分、油圧弁の開度、油圧系内での油の
流量およびその圧力等に基づいて自動的に制御されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲１０項に記載の車両。
（１３）車両の運転時における様々な状況に適応できる
よう、制御弁の動作の制御を手動かまたは自動の複合方
式により行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１０
項に記載の車両。
（１４）車輪用油圧モータの偏心軸は外端に、中間支持
座のコーン状の孔に差し込まれナットで締め付けられる
コーン状の端部を備え、当該中間支持座の両側にはＯリ
ングが設けられ、またこの中間支持座内にはそれぞれ給
油口、排油口および油排出穴と連通する油穴が設けられ
、またこれら給油口、排油口および油排出穴の出口には
給油管、排油管および油排出管の継手を取り付けるため
にねじ山が設けてあり、また中間支持座には、必要に応
じて、ブレーキや変量制御機構を取り付けるためのフラ
ンジやねじ穴が設けられ、中間支持座がボルトにより車
体のマウントシステムまたは車体のその他の位置に取り
付けられていることを特徴とする特許請求の範囲１０項
に記載の車両。
（１５）様々な形式の油ポンプ、例えばＴ型油ポンプ、
軸向きプランジャ式油ポンプまたは他の形式の油ポンプ
を使用することができ、変量油ポンプか定量油ポンプ、
または単向変量油ポンプか双向変量油ポンプの内のいず
れか一方式が選択されることを特徴とする特許請求の範
囲第１０項に記載の車両。
（１６）高圧油ダクトと低圧油ダクトの間に滑走弁（一
方向弁）が設置され、油圧弁が緩んだ状態で車両が滑走
する場合、車輪用油圧モータが油ポンプの作動モードに
従つて動作し、ポンプから出た油が滑走弁を経て給油口
に戻り、こうしてエンジンがアイドリング運転し、これ
により車輪用油圧モータの流れ損失が減少するようにな
つており、前記滑走弁は制御可能かまたは自己補償式の
ものが使われ、被制御式滑走弁はオーバーフロー弁と連
動し、両者が同時にロックされると、油圧系はエンジン
を利用して車両のブレーキを掛けたり、牽引車を利用し
てエンジンをスタートさせることができることを特徴と
する特許請求の範囲第１０項に記載の車両。
（１７）油圧系に、当該油圧系を構成するエレメントを
保護するために、安全用または過負荷保護用の油ダクト
を設け、当該油ダクトが開くとクラッチの役割を果たす
ことを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の車両
。
（１８）定測比変速機を介してかまたは直接にエンジン
で油圧ポンプを駆動することを特徴とする特許請求の範
囲第１０項に記載の車両。
（１９）駆動輪または駆動軸との間に分配弁を設け、こ
れにより様々な駆動方式、すなわち１つの車輪駆動から
全車輪の駆動まであらゆる組み合わせの駆動形式を実施
できることを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載
の車両。
（２０）油圧系において、作動油のラジエータが省略さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記
載の車両。
（２１）駆動輪または駆動軸との間に分配弁を設け、こ
れにより各駆動輪あるいは駆動軸の作動モードを制御し
て様々な駆動形式、例えば３×１、３×２、３×３、４
×１、４×２、４×４、６×２、６×４、６×６、８×
２、８×４、８×６、８×８等の１つの車輪駆動から全
車輪の駆動まであらゆる組み合わせの形式を実行するこ
とができ、しかも伝動系が、エンジン、油ポンプ、制御
弁、油パイプ、車輪用油圧モータ、油タンク、油補給ポ
ンプ、フィルタ、ラジエータ等から構成されていること
を特徴とする車両。