JP2000179450A - Variable displacement swash plate hydraulic rotary machine - Google Patents
Variable displacement swash plate hydraulic rotary machineInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ル等の建設機械に油圧ポンプまたは油圧モータ等として
好適に用いられる可変容量型斜板式液圧回転機に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine suitably used as a hydraulic pump or a hydraulic motor in construction machines such as a hydraulic excavator.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、油圧ショベル等の建設機械に用
いられ、傾転ピストンで斜板を傾転することにより、油
圧ポンプの場合には吐出容量を可変とし、油圧モータの
場合には出力トルク、回転速度を可変とする構成となっ
た可変容量型斜板式液圧回転機が知られている。2. Description of the Related Art Generally, a hydraulic pump is used for construction equipment such as a hydraulic excavator, and a tilting piston tilts a swash plate to make a discharge capacity variable in the case of a hydraulic pump and an output torque in the case of a hydraulic motor. A variable-capacity swash plate type hydraulic rotary machine having a variable rotation speed is known.
【0003】そして、この種の従来技術による可変容量
型斜板式液圧回転機としては、傾転ピストンによって斜
板を最大傾転位置と最小傾転位置とに選択的に傾転させ
る構成となったものが多い。この可変容量型斜板式液圧
回転機を走行モータとして用いた油圧ショベルでは、斜
板を最大傾転位置に傾転させることにより、例えば傾斜
地、泥濘地等を高トルクをもって低速度で走行し、斜板
を最小傾転位置に傾転させることにより、例えば平坦な
路面等を低トルクをもって高速度で走行することができ
る。[0003] A variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to the prior art of this type has a structure in which a swash plate is selectively tilted to a maximum tilt position and a minimum tilt position by a tilt piston. There are many things. In a hydraulic excavator that uses this variable capacity type swash plate type hydraulic rotating machine as a traveling motor, the swash plate is tilted to a maximum tilt position, for example, on a slope, mud, etc. at a low speed with a high torque, By tilting the swash plate to the minimum tilt position, it is possible to travel at a high speed with a low torque on a flat road surface, for example.
【0004】しかし、斜板を最大傾転位置と最小傾転位
置との中間となる中間傾転位置に傾転させることができ
ず、例えば比較的緩やかな傾斜地等を、高トルクと低ト
ルクとの中間となる出力トルク(中間トルク)をもっ
て、低速度と高速度との中間となる速度(中速度)で走
行することができない。However, the swash plate cannot be tilted to an intermediate tilt position intermediate between the maximum tilt position and the minimum tilt position. Cannot travel at an intermediate speed (medium speed) between the low speed and the high speed with an output torque (intermediate torque) intermediate between the two.
【0005】一方、斜板を最大傾転位置と最小傾転位置
との間で任意に傾転させることができる可変容量型斜板
式液圧回転機が知られており、この可変容量型斜板式液
圧回転機を走行モータとして用いた油圧ショベルでは、
任意の出力トルク、走行速度をもって走行することがで
きる。On the other hand, there is known a variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine which can arbitrarily tilt a swash plate between a maximum tilt position and a minimum tilt position. In a hydraulic excavator using a hydraulic rotating machine as a traveling motor,
The vehicle can travel with any output torque and traveling speed.
【0006】しかし、この可変容量型斜板式液圧回転機
では、斜板を最大傾転位置と最小傾転位置との間の任意
の傾転位置に安定して保持するため、斜板に対する傾転
ピストンの押圧力を大きくする必要があり、この結果、
装置全体が大型化してしまうという問題がある。However, in this variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine, in order to stably hold the swash plate at an arbitrary tilt position between the maximum tilt position and the minimum tilt position, tilting with respect to the swash plate is performed. It is necessary to increase the pressing force of the rolling piston, and as a result,
There is a problem that the whole apparatus becomes large.
【0007】これに対し、他の従来技術として、斜板を
傾転するために2個の傾転ピストンを備え、各傾転ピス
トンに傾転制御用の圧油を給排したときには斜板が最大
傾転位置または最小傾転位置に保持され、各傾転ピスト
ンへの圧油の給排を停止したときには斜板が中間傾転位
置に保持される構成となった可変容量型斜板式液圧回転
機が提案されている(例えば、特開昭59−11327
4号公報等)。On the other hand, as another conventional technique, two tilt pistons are provided for tilting the swash plate, and when pressure oil for tilt control is supplied / discharged to each tilt piston, the swash plate is moved. A variable displacement swash plate type hydraulic that is held at the maximum tilt position or the minimum tilt position, and the swash plate is held at the intermediate tilt position when the supply and discharge of pressure oil to each tilt piston is stopped. A rotating machine has been proposed (for example, see Japanese Patent Laid-Open No. 59-11327).
No. 4 publication).
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した他の
従来技術による可変容量型斜板式液圧回転機では、各傾
転ピストンへの圧油の給排を停止したときには斜板が中
間傾転位置に保持される構成となっているため、この可
変容量型斜板式液圧回転機を走行モータとして用いた油
圧ショベルを傾斜地、泥濘地等で使用するときに、例え
ば各傾転ピストンへの圧油の給排が適正に行われなくな
った場合には、斜板が中間傾転位置に保持されてしま
い、油圧ショベルが高トルクをもって傾斜地、泥濘地等
を走行することができなくなるという問題がある。However, in the above-mentioned variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to the related art, when the supply and discharge of the pressure oil to each tilting piston is stopped, the swash plate is tilted in the middle direction. When a hydraulic shovel using this variable displacement swash plate type hydraulic rotary machine as a traveling motor is used on a slope, muddy ground, etc., for example, the pressure applied to each tilt piston If the supply and discharge of oil is not performed properly, the swash plate is held at the intermediate tilt position, and there is a problem that the hydraulic shovel cannot travel on inclined ground, muddy ground, etc. with high torque. .
【0009】また、上述した他の従来技術による可変容
量型斜板式液圧回転機では、斜板を傾転可能に支持する
ために4個の支点を設けているため、部品点数が増大す
る上に、組立時の作業性が悪いという問題がある。In the above-described variable displacement type swash plate type hydraulic rotating machine according to the related art, since four fulcrums are provided to tiltably support the swash plate, the number of parts increases. In addition, there is a problem that workability during assembly is poor.
【0010】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、斜板を最大傾転位置、最小傾転位置、お
よび最大傾転位置と最小傾転位置との間となる中間傾転
位置に傾転させることができ、かつ装置全体を簡単な構
造で小型化できるようにした可変容量型斜板式液圧回転
機を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has a swash plate in a maximum tilt position, a minimum tilt position, and an intermediate tilt position between the maximum tilt position and the minimum tilt position. It is an object of the present invention to provide a variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine which can be tilted to a position and the whole apparatus can be reduced in size with a simple structure.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、筒部と底部とからなるケーシングと、
該ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、軸方
向に複数のシリンダが穿設され前記ケーシングの筒部内
に位置して該回転軸に支持して設けられたシリンダブロ
ックと、該シリンダブロックの各シリンダにそれぞれ往
復動可能に挿嵌されたピストンと、該各ピストンの突出
側の端部に設けられたシューと、表面側が該各シューを
案内する平滑面となり、背面側が前記ケーシングに支点
を中心として最大傾転位置となる第1の傾転角と最小傾
転位置となる第2の傾転角とに傾転可能に支持された斜
板と、前記ケーシングの底部に設けられ、最大突出位置
と最小後退位置との間で変位することにより前記斜板を
第1の傾転角と第2の傾転角とに傾転する傾転ピストン
とからなる可変容量型斜板式液圧回転機に適用される。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a casing comprising a cylindrical portion and a bottom portion,
A rotating shaft rotatably provided in the casing, a cylinder block provided with a plurality of cylinders perforated in the axial direction and located in a cylindrical portion of the casing and supported by the rotating shaft, and a cylinder block; Pistons reciprocally inserted into the respective cylinders, shoes provided at the protruding end of each piston, and a front surface serving as a smooth surface for guiding the respective shoes, and a rear surface serving as a fulcrum for the casing. A swash plate supported so as to be tiltable between a first tilt angle that is a maximum tilt position and a second tilt angle that is a minimum tilt position, and a swash plate provided at a bottom portion of the casing; A variable displacement swash plate type hydraulic rotation comprising a tilt piston which tilts the swash plate to a first tilt angle and a second tilt angle by being displaced between a projecting position and a minimum retreat position. Applied to the machine.
【0012】そして、請求項1の発明の特徴は、前記ケ
ーシングの底部には最大の突出長さが前記傾転ピストン
の最大突出位置より少ない中間突出位置に規定された中
間傾転ピストンを前記支点を挟んで前記傾転ピストンと
反対側に設け、該中間傾転ピストンが中間突出位置に突
出したときに前記斜板を第1の傾転角と第2の傾転角と
の中間傾転位置となる第3の傾転角に保持する構成とし
たことにある。A feature of the invention of claim 1 is that the intermediate tilting piston whose maximum projecting length is defined at an intermediate projecting position whose maximum projecting length is smaller than the maximum projecting position of the tilting piston is provided at the bottom of the casing. The swash plate is provided on a side opposite to the tilt piston with the intermediate tilt piston projecting to an intermediate projecting position, and the swash plate is positioned at an intermediate tilt position between a first tilt angle and a second tilt angle. That is, the third tilt angle is held.
【0013】このように構成したことにより、中間傾転
ピストンが中間突出位置に突出したときに、この中間傾
転ピストンの最大の突出長さが傾転ピストンの最大突出
位置より少なく規定されているので、斜板は中間傾転ピ
ストンにより第1の傾転角と第2の傾転角との中間傾転
位置となる第3の傾転角に保持される。しかも、中間傾
転ピストンは、中間突出位置における最大の突出長さが
規定されているので、斜板を中間傾転ピストンによって
一定の中間傾転位置に保持することができる。With this configuration, when the intermediate tilt piston projects to the intermediate projecting position, the maximum projecting length of the intermediate tilt piston is defined to be smaller than the maximum projecting position of the tilt piston. Therefore, the swash plate is held by the intermediate tilt piston at the third tilt angle which is an intermediate tilt position between the first tilt angle and the second tilt angle. In addition, since the maximum projecting length of the intermediate tilt piston at the intermediate projecting position is defined, the swash plate can be held at a constant intermediate tilt position by the intermediate tilt piston.
【0014】請求項2の発明は、ケーシングの底部には
斜板の背面側に位置して斜板が第1の傾転角となったと
きに当接する第1の当接面と斜板が第2の傾転角となっ
たときに当接する第2の当接面とを設け、支点は各ピス
トンからの押圧力の合力が斜板に作用する作用点よりも
第2の当接面寄りに設ける構成としたことにある。According to a second aspect of the present invention, a swash plate and a first contact surface, which are located on the back side of the swash plate and contact with the swash plate at the first tilt angle, are provided at the bottom of the casing. A second contact surface that comes into contact when the second tilt angle is reached; the fulcrum is closer to the second contact surface than the point of action where the resultant force of the pressing force from each piston acts on the swash plate; In the configuration.
【0015】このように構成したことにより、斜板は各
ピストンから作用する押圧力の合力によって支点を中心
として第1の傾転角に傾転し、第1の当接面に当接して
最大傾転位置に保持される。このため、傾転ピストンに
よって斜板を第1の傾転角に傾転させる必要がなく、仮
に傾転ピストンが適正に作動しなくなった場合でも、斜
板を第1の傾転角に傾転させることができる。[0015] With this configuration, the swash plate is tilted at the first tilt angle around the fulcrum by the combined force of the pressing forces applied from the respective pistons, and comes into contact with the first contact surface to reach the maximum. It is held in the tilted position. Therefore, it is not necessary to tilt the swash plate to the first tilt angle by the tilt piston, and even if the tilt piston does not operate properly, the swash plate is tilted to the first tilt angle. Can be done.
【0016】請求項3の発明は、斜板の背面側には第1
の傾転角となる第1の傾斜面と第2の傾転角となる第2
の傾斜面とをそれぞれの角度をもって設け、ケーシング
には斜板の背面側と対向する底部に位置して斜板に設け
た第1,第2の傾斜面が当接する第1,第2の当接面を
同一平面をもって形成し、第1の傾斜面を第1の当接面
に当接させることにより斜板を第1の傾転角に保持し、
第2の傾斜面を第2の当接面に当接させることにより斜
板を第2の傾転角に保持し、中間傾転ピストンの突出側
端面を第3の当接面として斜板を第3の傾転角に保持す
る構成としたことにある。According to a third aspect of the present invention, the first swash plate has a first side.
The first inclined surface having a tilt angle of the second and the second tilt angle having a second tilt angle
Are provided at respective angles, and the casing is located at a bottom portion facing the rear side of the swash plate, and the first and second abutments provided on the swash plate contact the first and second inclined surfaces. The swash plate is held at a first tilt angle by forming the contact surface with the same plane and bringing the first inclined surface into contact with the first contact surface,
The swash plate is held at the second tilt angle by bringing the second inclined surface into contact with the second contact surface, and the projecting side end surface of the intermediate tilt piston is used as the third contact surface to form the swash plate. The third tilt angle is maintained.
【0017】このように構成したことにより、斜板の第
1の傾斜面がケーシングの第1の当接面に当接したとき
には斜板が第1の傾転角に保持され、斜板の第2の傾斜
面がケーシングの第2の当接面に当接したときには斜板
が第2の傾転角に保持され、中間傾転ピストンの突出側
端面が斜板に当接したときには斜板が第3の傾転角に保
持される。With this configuration, when the first inclined surface of the swash plate comes into contact with the first contact surface of the casing, the swash plate is held at the first tilt angle, and The swash plate is held at the second tilt angle when the second inclined surface comes into contact with the second contact surface of the casing, and the swash plate is held when the protruding end surface of the intermediate tilt piston comes into contact with the swash plate. The third tilt angle is maintained.
【0018】請求項4の発明は、斜板の背面側には第1
の傾転角となる第1の傾斜面と第2の傾転角となる第2
の傾斜面とを同一平面をもって形成し、ケーシングの底
部には斜板の背面側との間に位置してケーシングとは別
部材からなる傾転制御板を設け、該傾転制御板には第
1,第2の傾斜面が当接する第1,第2の当接面をそれ
ぞれの角度をもって設け、第1の傾斜面を第1の当接面
に当接させることにより斜板を第1の傾転角に保持し、
第2の傾斜面を第2の当接面に当接させることにより斜
板を第2の傾転角に保持し、中間傾転ピストンの突出側
端面を第3の当接面として斜板を第3の傾転角に保持す
る構成としたことにある。According to a fourth aspect of the present invention, the first swash plate is provided on the back side with the first swash plate.
The first inclined surface having a tilt angle of the second and the second tilt angle having a second tilt angle
The inclined surface of the casing is formed with the same plane, and a tilt control plate is provided at the bottom of the casing between the rear side of the swash plate and a member separate from the casing. The first and second contact surfaces with which the first and second inclined surfaces come into contact are provided at respective angles, and the swash plate is brought into contact with the first inclined surface by contacting the first inclined surface with the first contact surface. Hold at the tilt angle,
The swash plate is held at the second tilt angle by bringing the second inclined surface into contact with the second contact surface, and the projecting side end surface of the intermediate tilt piston is used as the third contact surface to form the swash plate. The third tilt angle is maintained.
【0019】このように構成したことにより、傾転制御
板の第1の当接面に斜板の第1の傾斜面が当接したとき
には斜板が第1の傾転角に保持され、傾転制御板の第2
の当接面に斜板の第2の傾斜面が当接したときには斜板
が第2の傾転角に保持され、中間傾転ピストンの突出側
端面が斜板に当接したときには斜板が第3の傾転角に保
持される。この場合、傾転制御板はケーシングとは別部
材からなるので、第1,第2の当接面の角度を変化させ
た傾転制御板をケーシングの底部に設けることにより、
斜板の第1,第2の傾転角を適宜に変化させることがで
きる。With this configuration, when the first inclined surface of the swash plate comes into contact with the first contact surface of the tilt control plate, the swash plate is held at the first tilt angle, and the tilt angle is maintained. The second of the rolling control plate
When the second inclined surface of the swash plate abuts against the contact surface of the swash plate, the swash plate is held at the second tilt angle, and when the protruding end surface of the intermediate tilt piston abuts on the swash plate, the swash plate is disengaged. The third tilt angle is maintained. In this case, since the tilt control plate is formed of a member separate from the casing, by providing a tilt control plate having a changed angle of the first and second contact surfaces at the bottom of the casing,
The first and second tilt angles of the swash plate can be appropriately changed.
【0020】請求項5の発明は、ケーシングの底部には
前記斜板の背面側に向けて開口し前記中間傾転ピストン
が挿嵌されるシリンダを設け、前記シリンダの開口側に
は前記中間傾転ピストンが当接することにより前記中間
傾転ピストンの中間突出位置を規定する突出位置規定部
材を設ける構成としたことにある。According to a fifth aspect of the present invention, a cylinder is provided at the bottom of the casing and opens toward the rear side of the swash plate and into which the intermediate tilt piston is inserted. According to another aspect of the present invention, there is provided a projecting position defining member for defining an intermediate projecting position of the intermediate tilt piston by contacting the rotating piston.
【0021】このように構成したことにより、斜板に向
けて突出する中間傾転ピストンは、突出位置規定部材に
当接した中間突出位置で停止し、この中間突出位置で斜
板を第3の傾転角に安定して保持することができる。With this configuration, the intermediate tilting piston projecting toward the swash plate stops at the intermediate projecting position in contact with the projecting position defining member, and the swash plate is moved to the third position at this intermediate projecting position. The tilt angle can be stably maintained.
【0022】請求項6の発明は、突出位置規定部材はケ
ーシングと一体にシリンダの開口側に設けられたストッ
パにより構成したことにある。The invention according to claim 6 is that the projecting position defining member is constituted by a stopper provided on the opening side of the cylinder integrally with the casing.
【0023】このように構成したことにより、斜板に向
けて突出する中間傾転ピストンが、シリンダの開口側に
設けられたストッパに当接することにより、該中間傾転
ピストンの中間突出位置が規定される。With this configuration, the intermediate tilting piston projecting toward the swash plate comes into contact with the stopper provided on the opening side of the cylinder, thereby defining the intermediate projecting position of the intermediate tilting piston. Is done.
【0024】請求項7の発明は、突出位置規定部材はケ
ーシングとは別部材によりシリンダの開口側に設けられ
たストッパにより構成したことにある。The invention according to claim 7 is that the projecting position defining member is constituted by a stopper provided on the opening side of the cylinder by a member separate from the casing.
【0025】請求項8の発明は、傾転制御板には中間傾
転ピストンが挿通される挿通穴を設け、挿通穴には突出
位置規定部材となるストッパを設ける構成としたことに
ある。The invention according to claim 8 is that the tilt control plate is provided with an insertion hole through which the intermediate tilt piston is inserted, and the insertion hole is provided with a stopper serving as a projecting position defining member.
【0026】このように構成したことにより、斜板に向
けて突出する中間傾転ピストンが、傾転制御板の挿通穴
に設けられたストッパに当接することにより、該中間傾
転ピストンの中間突出位置が規定される。With this configuration, the intermediate tilt piston projecting toward the swash plate comes into contact with the stopper provided in the insertion hole of the tilt control plate, so that the intermediate tilt piston has an intermediate projection. The position is defined.
【0027】請求項9の発明は、支点は回転軸を径方向
から挟んで斜板の背面側とケーシングの底部との間に2
個設ける構成としたことにある。According to a ninth aspect of the present invention, the fulcrum is located between the rear side of the swash plate and the bottom of the casing with the rotating shaft interposed therebetween in the radial direction.
That is, the configuration is provided.
【0028】このように構成したことにより、斜板を支
持する支点の数を少なくすることができ、部品点数の削
減を図ることができる上に、組立時の作業性を向上させ
ることができる。With this configuration, the number of fulcrums supporting the swash plate can be reduced, the number of parts can be reduced, and workability at the time of assembly can be improved.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】以下、本発明による可変容量型斜
板式液圧回転機の実施の形態を、油圧モータに適用した
場合を例に挙げ、図1ないし図10に基づいて説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【0030】まず、図1ないし図6は本発明の第1の実
施の形態に係り、1は油圧モータのケーシングで、該ケ
ーシング1は、筒部2Aと底部2Bとにより有底筒状に
形成されたケーシング本体2と、該ケーシング本体2の
開口端側を施蓋するリアケーシング3とから構成されて
いる。そして、ケーシング本体2の筒部2A内周側に
は、後述のシリンダブロック7等が収容される収容空間
2Cが形成されている。FIGS. 1 to 6 relate to a first embodiment of the present invention, in which 1 is a casing of a hydraulic motor, and the casing 1 is formed into a bottomed tubular shape by a tubular portion 2A and a bottom portion 2B. And a rear casing 3 that covers the open end side of the casing main body 2. An accommodation space 2C for accommodating a later-described cylinder block 7 and the like is formed on the inner peripheral side of the cylindrical portion 2A of the casing body 2.
【0031】4はケーシング1内に回転可能に設けられ
た回転軸で、該回転軸4の一端側はケーシング本体2側
に設けられた軸受5によって支持され、他端側はリアケ
ーシング3側に設けられた軸受6によって支持されてい
る。Reference numeral 4 denotes a rotating shaft rotatably provided in the casing 1. One end of the rotating shaft 4 is supported by a bearing 5 provided on the casing body 2 side, and the other end is provided on the rear casing 3 side. It is supported by a bearing 6 provided.
【0032】7は回転軸4にスプライン結合された状態
でケーシング本体2の収容空間2C内に設けられ、該回
転軸4と一体的に回転するシリンダブロックで、該シリ
ンダブロック7は、後述の切換弁板9に摺接する摺接面
7Aを有している。また、シリンダブロック7には、軸
方向に延びる複数(通常は奇数個)のシリンダ8,8,
…(2個のみ図示)が回転軸4の周囲に穿設され、各シ
リンダ8には、シリンダブロック7の摺接面7Aに開口
するシリンダポート8Aが形成されている。Reference numeral 7 denotes a cylinder block which is provided in the housing space 2C of the casing body 2 in a state of being spline-coupled to the rotary shaft 4 and rotates integrally with the rotary shaft 4. It has a sliding contact surface 7 </ b> A that slides on the valve plate 9. The cylinder block 7 includes a plurality (usually an odd number) of cylinders 8, 8, extending in the axial direction.
(Only two shown) are bored around the rotary shaft 4, and each cylinder 8 is formed with a cylinder port 8 </ b> A opening to the sliding contact surface 7 </ b> A of the cylinder block 7.
【0033】9はリアケーシング3とシリンダブロック
7との間に位置してリアケーシング3に固定された切換
弁板で、該切換弁板9は、シリンダブロック7の各シリ
ンダ8と間欠的に連通する一対の給排ポート9A(一方
のみ図示)を有し、該給排ポート9Aは、リアケーシン
グ3に形成された一対の給排通路(図示せず)と連通し
ている。A switching valve plate 9 is located between the rear casing 3 and the cylinder block 7 and fixed to the rear casing 3. The switching valve plate 9 intermittently communicates with each cylinder 8 of the cylinder block 7. A pair of supply / discharge ports 9 </ b> A (only one is shown) communicates with a pair of supply / discharge passages (not shown) formed in the rear casing 3.
【0034】10,10,…はシリンダブロック7の各
シリンダ8内にそれぞれ摺動可能に挿嵌された複数(2
本のみ図示)のピストンで、該各ピストン10は、切換
弁板9側から給排される圧油によって各シリンダ8内を
往復動するものである。., Are a plurality (2) slidably inserted into the respective cylinders 8 of the cylinder block 7.
Each piston 10 reciprocates in each cylinder 8 by pressure oil supplied / discharged from the switching valve plate 9 side.
【0035】11,11,…はシリンダ8から突出した
各ピストン10の突出側の端部に揺動可能に設けられた
複数のシューで、該各シュー11は斜板12の後述する
平滑面12A上を摺動する構成となっている。Reference numerals 11, 11,... Denote a plurality of shoes provided at the projecting end of each piston 10 protruding from the cylinder 8 so as to be swingable. It is configured to slide on the top.
【0036】12はシリンダブロック7とケーシング本
体2の底部2Bとの間に設けられた斜板で、該斜板12
は、その表面側がシュー11を案内する平滑面12Aと
なり、背面側が後述の支点15を中心として傾転可能に
支持されている。Reference numeral 12 denotes a swash plate provided between the cylinder block 7 and the bottom 2B of the casing body 2.
The front surface side is a smooth surface 12A for guiding the shoe 11, and the back side is supported so as to be tiltable about a fulcrum 15 described later.
【0037】ここで、斜板12の背面側には、図2およ
び図3に示すように、支点15の位置を境にして、第1
の傾斜面12Bと第2の傾斜面12Cとがそれぞれの角
度をもって設けられ、第1の傾斜面12Bと第2の傾斜
面12Cとの間は、直線状の稜線部12Dとなってい
る。また、稜線部12Dの位置には支点15を支持する
半球穴12E,12Eが左,右方向に離間して設けられ
ている。Here, on the back side of the swash plate 12, as shown in FIG. 2 and FIG.
The inclined surface 12B and the second inclined surface 12C are provided at respective angles, and a straight ridge 12D is formed between the first inclined surface 12B and the second inclined surface 12C. Further, hemispherical holes 12E, 12E for supporting the fulcrum 15 are provided at the position of the ridgeline portion 12D so as to be separated in the left and right directions.
【0038】13はケーシング本体2の底部2Bに設け
られた第1の当接面で、該第1の当接面13は、支点1
5の位置を境にして斜板12の第1の傾斜面12B側に
位置し、該第1の傾斜面12Bが当接することにより、
斜板12を最大傾転位置に保持するものである。Reference numeral 13 denotes a first contact surface provided on the bottom portion 2B of the casing body 2, and the first contact surface 13
5 is located on the side of the first inclined surface 12B of the swash plate 12 with the first inclined surface 12B abutting,
The swash plate 12 is held at the maximum tilt position.
【0039】14はケーシング本体2の底部2Bに設け
られ、第1の当接面13と同一平面をなす第2の当接面
で、該第2の当接面14は、支点15の位置を境にして
斜板12の第2の傾斜面12C側に位置し、該第2の傾
斜面12Cが当接することにより、斜板12を最小傾転
位置に保持するものである。A second contact surface 14 is provided on the bottom 2B of the casing body 2 and is flush with the first contact surface 13. The second contact surface 14 determines the position of the fulcrum 15. The swash plate 12 is located on the side of the second inclined surface 12C of the swash plate 12 at the boundary, and the swash plate 12 is held at the minimum tilt position by the contact of the second inclined surface 12C.
【0040】15,15は斜板12を傾転可能に支持す
る支点で、該各支点15は、回転軸4を径方向から挟ん
で斜板12の背面側の半球穴12E,12Eと、ケーシ
ング本体2の底部2Bのうち第1,第2の当接面13,
14の境界部に設けられた半球穴との間に2個設けられ
ている。そして、各支点15は、図2および図3に示す
ように球形状のボールからなっている。Numerals 15 and 15 are fulcrums for tiltably supporting the swash plate 12, and each fulcrum 15 has a hemispherical hole 12E, 12E on the rear side of the swash plate 12 with the rotating shaft 4 interposed therebetween in the radial direction. The first and second contact surfaces 13 of the bottom 2B of the main body 2
Two are provided between the fourteen hemispherical holes provided at the boundary portion of the fourteenth portion. Each fulcrum 15 is formed of a spherical ball as shown in FIGS.
【0041】ここで、図4に示すように、各ピストン1
0のうち高圧側となるピストンから斜板12に作用する
押圧力の合力(押圧合力)をF、この押圧合力Fが斜板
12に作用する作用点をAとすると、支点15の中心
(斜板12の傾転中心)Bは、押圧合力Fの作用点Aよ
りも距離L0 だけケーシング本体2の第2の当接面14
側に寄った位置に設けられている。Here, as shown in FIG.
Assuming that the resultant force (pressing force) of the pressing force acting on the swash plate 12 from the piston on the high pressure side out of 0 is F, and the operating point at which the pressing force F acts on the swash plate 12 is A, The tilting center (B) of the plate (12) is located at a distance L0 from the point of action (A) of the resultant force (F).
It is provided at a position close to the side.
【0042】16はケーシング本体2の底部2Bのうち
第1の当接面13側(最大傾転側)に位置して設けられ
たシリンダで、該シリンダ16は、ケーシング本体2の
収容空間2Cに開口し軸方向に伸長している。Reference numeral 16 denotes a cylinder provided on the bottom portion 2B of the casing body 2 on the first contact surface 13 side (maximum tilting side). The cylinder 16 is provided in the accommodation space 2C of the casing body 2. It is open and extends in the axial direction.
【0043】17はケーシング本体2に形成された油通
路で、該油通路17は、一端側がリアケーシング3側に
設けられた容量制御弁18に接続され、他端側がシリン
ダ16に接続されている。Reference numeral 17 denotes an oil passage formed in the casing body 2. One end of the oil passage 17 is connected to a capacity control valve 18 provided on the rear casing 3, and the other end is connected to the cylinder 16. .
【0044】19はシリンダ16内に摺動可能に挿嵌さ
れた傾転ピストンで、該傾転ピストン19は、油通路1
7を通じて容量制御弁18からの圧油をシリンダ16内
に給排することにより、シリンダ16から斜板12側に
突出した最大突出位置(図5の位置)と、シリンダ16
内に後退した最小後退位置(図4の位置)との間で変位
するものである。Reference numeral 19 denotes a tilting piston slidably inserted into the cylinder 16.
By supplying and discharging the pressure oil from the capacity control valve 18 into the cylinder 16 through the cylinder 7, the maximum projecting position (the position in FIG.
Is displaced between the minimum retracted position (the position shown in FIG. 4).
【0045】そして、傾転ピストン19が最小後退位置
となったときには、図4に示すように、斜板12の第1
の傾斜面12Bがケーシング本体2の第1の当接面13
に当接し、斜板12が最大傾転位置となる第1の傾転角
α1 に保持され、各ピストン10のストローク(往復
動)が最大となって回転軸4が高トルクで低速回転す
る。また、傾転ピストン19が最小後退位置となったと
きには、図5に示すように、斜板12の第2の傾斜面1
2Cがケーシング本体2の第2の当接面14に当接し、
斜板12が最小傾転位置となる第2の傾転角α2 に保持
され、各ピストン10のストロークが最小となって回転
軸4は低トルクで高速回転する。When the tilt piston 19 is at the minimum retreat position, as shown in FIG.
Of the first contact surface 13 of the casing body 2
, The swash plate 12 is held at the first tilt angle α1 at the maximum tilt position, the stroke (reciprocation) of each piston 10 is maximized, and the rotating shaft 4 rotates at high torque and at low speed. When the tilt piston 19 is at the minimum retreat position, as shown in FIG.
2C contacts the second contact surface 14 of the casing body 2,
The swash plate 12 is held at the second tilt angle α2 at the minimum tilt position, the stroke of each piston 10 is minimized, and the rotating shaft 4 rotates at high speed with low torque.
【0046】20はケーシング本体2の底部2Bのうち
第2の当接面14側(最小傾転側)に位置して設けられ
たシリンダで、該シリンダ20は、ケーシング本体2の
収容空間2Cに開口し軸方向に伸長している。ここで、
シリンダ20は、封止栓21によって施蓋された大径穴
部20Aと、該大径穴部20Aよりも小径となってケー
シング本体2の収容空間2C側に開口した小径穴部20
Bとからなっている。Reference numeral 20 denotes a cylinder provided on the bottom 2B of the casing body 2 on the side of the second contact surface 14 (minimum tilting side). The cylinder 20 is provided in the housing space 2C of the casing body 2. It is open and extends in the axial direction. here,
The cylinder 20 has a large-diameter hole 20A covered with a sealing plug 21 and a small-diameter hole 20 having a smaller diameter than the large-diameter hole 20A and opening toward the housing space 2C of the casing body 2.
B.
【0047】22はケーシング本体2に形成された油通
路で、該油通路22は、一端側が傾転制御用の容量制御
弁18に接続され、他端側がシリンダ20(大径穴部2
0A)に接続されている。Reference numeral 22 denotes an oil passage formed in the casing body 2. One end of the oil passage 22 is connected to the displacement control valve 18 for tilt control, and the other end of the oil passage 22 is the cylinder 20 (the large-diameter hole 2).
0A).
【0048】23はシリンダ20内に摺動可能に挿嵌さ
れ、支点15を挟んで傾転ピストン19と反対側に設け
られた中間傾転ピストンで、該中間傾転ピストン23
は、シリンダ20の大径穴部20Aに挿嵌された大径軸
部23Aと、シリンダ20の小径穴部20Bに挿嵌され
た小径軸部23Bとからなっている。Reference numeral 23 denotes an intermediate tilting piston which is slidably inserted into the cylinder 20 and is provided on the opposite side of the tilting piston 19 with the fulcrum 15 interposed therebetween.
Is composed of a large-diameter shaft portion 23A inserted into the large-diameter hole portion 20A of the cylinder 20, and a small-diameter shaft portion 23B inserted into the small-diameter hole portion 20B of the cylinder 20.
【0049】ここで、中間傾転ピストン23の小径軸部
23Bの突出側端面23Cは、斜板12の第2の傾斜面
12Cに当接する第3の当接面を構成している。また、
大径軸部23Aと小径軸部23Bとの間には当接段部2
3Dが形成されている。Here, the protruding end surface 23C of the small-diameter shaft portion 23B of the intermediate tilt piston 23 constitutes a third contact surface that comes into contact with the second inclined surface 12C of the swash plate 12. Also,
A contact step 2 is provided between the large-diameter shaft portion 23A and the small-diameter shaft portion 23B.
3D is formed.
【0050】24はシリンダ20の開口側に位置してケ
ーシング本体2に一体に設けられた突出位置規定部材と
してのストッパで、該ストッパ24は、シリンダ20の
大径穴部20Aと小径穴部20Bとの間に設けられてい
る。そして、ストッパ24は、中間傾転ピストン23の
当接段部23Dが当接することにより、中間傾転ピスト
ン23の中間突出位置を規定するものである。Reference numeral 24 denotes a stopper which is located on the opening side of the cylinder 20 and is provided integrally with the casing body 2 as a projecting position defining member. The stopper 24 is provided with a large-diameter hole portion 20A and a small-diameter hole portion 20B of the cylinder 20. And is provided between them. The stopper 24 defines an intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 when the contact step 23D of the intermediate tilt piston 23 comes into contact with the stopper 24.
【0051】そして、中間傾転ピストン23は、油通路
22を通じて容量制御弁18からの圧油をシリンダ20
内に給排することにより、シリンダ20から斜板12側
に突出した中間突出位置(図6の位置)と、シリンダ2
0内に後退した後退位置(図5の位置)との間で変位す
る。Then, the intermediate tilt piston 23 sends the pressure oil from the displacement control valve 18 through the oil passage 22 to the cylinder 20.
By feeding and discharging into the inside, the intermediate projecting position (the position in FIG. 6) projecting from the cylinder 20 toward the swash plate 12 and the cylinder 2
It is displaced between the retracted position (the position shown in FIG. 5) that has been retracted within zero.
【0052】ここで、中間傾転ピストン23は、当接段
部23Dをストッパ24に当接させることにより、シリ
ンダ20からの最大の突出長さが傾転ピストン19の最
大突出位置より少ない中間突出位置に規定されている。
そして、図6に示すように、中間傾転ピストン23が中
間突出位置に突出したときには、斜板12の第2の傾斜
面12Cが中間傾転ピストン23の突出側端面23Cに
当接することにより、斜板12が第1の傾転角α1 と第
2の傾転角α2 との中間となる第3の傾転角α3 を保持
する構成となっている。Here, the intermediate tilt piston 23 has an abutment step 23D abutted against the stopper 24, so that the maximum projecting length from the cylinder 20 is smaller than the maximum projecting position of the tilt piston 19. Stipulated in the position.
Then, as shown in FIG. 6, when the intermediate tilt piston 23 projects to the intermediate projecting position, the second inclined surface 12C of the swash plate 12 comes into contact with the projecting side end surface 23C of the intermediate tilt piston 23. The swash plate 12 is configured to hold a third tilt angle α3 which is intermediate between the first tilt angle α1 and the second tilt angle α2.
【0053】本実施の形態による可変容量型斜板式油圧
モータは上述の如き構成を有するもので、以下、その作
動について説明する。The variable displacement type swash plate type hydraulic motor according to the present embodiment has the above-described configuration, and its operation will be described below.
【0054】まず、切換弁板9の給排ポート9A等を通
じてシリンダブロック7の各シリンダ8内に圧油が供給
されることにより、該各シリンダ8内に挿嵌されたピス
トン10がシリンダ8から斜板12側に向けて伸長す
る。そして、ピストン10に設けたシュー11が、斜板
12の平滑面12Aを押圧しつつ該平滑面12Aに沿っ
て周方向へと滑動することにより、各ピストン10がシ
リンダブロック7と共に回転し、このシリンダブロック
7にスプライン結合された回転軸4が回転することによ
り、油圧モータとして作動する。First, the pressure oil is supplied into each cylinder 8 of the cylinder block 7 through the supply / discharge port 9A of the switching valve plate 9 and the like, so that the piston 10 inserted into each cylinder 8 is It extends toward the swash plate 12 side. Then, the shoe 11 provided on the piston 10 slides in the circumferential direction along the smooth surface 12A while pressing the smooth surface 12A of the swash plate 12, whereby each piston 10 rotates together with the cylinder block 7, and When the rotating shaft 4 spline-coupled to the cylinder block 7 rotates, it operates as a hydraulic motor.
【0055】ここで、図4に示すように、斜板12を支
持する支点15の中心Bは、各ピストン10から斜板1
2に作用する押圧合力Fの作用点Aよりも距離L0 だけ
ケーシング本体2の第2の当接面14側に寄った位置に
設定されているため、斜板12には、支点15の中心B
を中心として矢示M方向のモーメント(F×L0 )が作
用するようになる。Here, as shown in FIG. 4, the center B of the fulcrum 15 for supporting the swash plate 12 is
2 is set closer to the second contact surface 14 side of the casing body 2 than the point of action A of the resultant force F acting on the swash plate 12, the center B of the fulcrum 15 is
, The moment (F × L0) in the direction indicated by the arrow M acts.
【0056】これにより、傾転ピストン19側のシリン
ダ16および中間傾転ピストン23側のシリンダ20へ
の圧油の供給を停止した状態で、斜板12は、上述のモ
ーメント(F×L0 )により、第1の傾斜面12Bをケ
ーシング本体2の第1の当接面13に当接させた状態で
安定する。このため、斜板12は最大傾転位置となる第
1の傾転角α1 に保持され、各ピストン10のストロー
クが最大となってシリンダブロック7が回転するのに必
要な圧油の流量が増大し、回転軸4は高トルクで低速回
転するようになる。Thus, in a state in which the supply of the pressure oil to the cylinder 16 on the tilting piston 19 side and the cylinder 20 on the intermediate tilting piston 23 side is stopped, the swash plate 12 is moved by the above-mentioned moment (F × L0). The first inclined surface 12 </ b> B is stabilized in a state in which the first inclined surface 12 </ b> B is in contact with the first contact surface 13 of the casing body 2. For this reason, the swash plate 12 is held at the first tilt angle α1, which is the maximum tilt position, and the stroke of each piston 10 is maximized to increase the flow rate of the pressure oil necessary for the cylinder block 7 to rotate. Then, the rotating shaft 4 rotates at a low speed with a high torque.
【0057】次に、傾転ピストン19側のシリンダ16
に圧油を供給すると、図5に示すように、傾転ピストン
19が最大突出位置に変位し、斜板12の第1の傾斜面
12Bを押圧することにより、斜板12が支点15を中
心として傾転する。Next, the cylinder 16 on the tilt piston 19 side
When the pressurized oil is supplied to the swash plate 12, as shown in FIG. 5, the tilting piston 19 is displaced to the maximum projecting position and presses the first inclined surface 12B of the swash plate 12, so that the swash plate 12 is To tilt as.
【0058】この場合、傾転ピストン19から斜板12
に作用する傾転力をf1 とし、支点15の中心Bから傾
転力f1 の作用点までの距離をL1 とすると、支点15
の中心Bを中心として前記押圧合力Fによって斜板12
に作用する矢示M方向のモーメント(F×L0 )と、支
点15の中心Bを中心として傾転力f1 によって斜板1
2に作用する矢示M′方向のモーメント(f1 ×L1 )
とが、下記数1の関係を満たすことにより、斜板12を
最大傾転位置(図4の位置)から最小傾転位置(図5の
位置)へと傾転することができる。In this case, the swash plate 12 is moved from the tilt piston 19 to the swash plate 12.
Is defined as f1 and the distance from the center B of the fulcrum 15 to the point of application of the tilting force f1 is L1.
Of the swash plate 12 by the pressing force F about the center B of
And the tilting force f1 about the center B of the fulcrum 15 and the swash plate 1
Moment in the direction of arrow M 'acting on (2) (f1 x L1)
Satisfies the following relationship, the swash plate 12 can be tilted from the maximum tilt position (the position in FIG. 4) to the minimum tilt position (the position in FIG. 5).
【0059】[0059]
【数1】F×L0 <f1 ×L1## EQU1 ## F × L0 <f1 × L1
【0060】そして、斜板12を図5に示す最小傾転位
置に傾転させた状態では、斜板12の第2の傾斜面12
Cの端縁部から支点15の中心Bまでの距離をL2 とし
たときに、この第2の傾斜面12Cの端縁部を中心とし
て前記傾転力f1 によって斜板12に作用する矢示M′
方向のモーメント{f1 ×(L1 +L2 )}と、第2の
傾斜面12Cの端縁部を中心として前記押圧合力Fによ
って斜板12に作用する矢示M方向のモーメント{F×
(L0 +L2 )}との関係が、下記数2を満たすことに
より、斜板12が傾斜面12Cの端縁部を中心として過
剰に傾転されるのを防止できる。Then, when the swash plate 12 is tilted to the minimum tilt position shown in FIG.
Assuming that the distance from the edge of C to the center B of the fulcrum 15 is L2, the arrow M acting on the swash plate 12 by the tilting force f1 around the edge of the second inclined surface 12C. ′
Direction moment {f1 × (L1 + L2)} and a moment M in the direction of arrow M acting on the swash plate 12 by the resultant force F about the edge of the second inclined surface 12C.
By satisfying the following expression (2) with (L0 + L2)}, it is possible to prevent the swash plate 12 from being excessively tilted around the edge of the inclined surface 12C.
【0061】[0061]
【数2】f1 ×(L1 +L2 )<F×(L0 +L2 )## EQU2 ## f1 × (L1 + L2) <F × (L0 + L2)
【0062】従って、上述した数1、数2を同時に満た
す下記数3が成立することにより、斜板12は、第2の
傾斜面12Cをケーシング本体2の第2の当接面14に
当接させた状態で安定する。Accordingly, the following equation (3), which simultaneously satisfies the above equations (1) and (2), is satisfied, so that the swash plate (12) contacts the second inclined surface (12C) with the second contact surface (14) of the casing body (2). It stabilizes in the state where it was made.
【0063】[0063]
【数3】 (Equation 3)
【0064】これにより、斜板12は最小傾転位置とな
る第2の傾転角α2 に保持され、各ピストン10のスト
ロークが最小となってシリンダブロック7が回転するの
に必要な圧油の流量が減少し、回転軸4は低トルクで高
速回転するようになる。As a result, the swash plate 12 is held at the second tilt angle α2, which is the minimum tilt position, and the stroke of each piston 10 is minimized, and the pressure oil required to rotate the cylinder block 7 is reduced. The flow rate decreases, and the rotating shaft 4 rotates at high speed with low torque.
【0065】次に、傾転ピストン19側のシリンダ16
および中間傾転ピストン23側のシリンダ20に圧油を
供給すると、図6に示すように、傾転ピストン19がシ
リンダ16から突出すると共に、中間傾転ピストン23
の小径軸部23Bがシリンダ20から突出する。このと
き、中間傾転ピストン23は、当接段部23Dがストッ
パ24に当接することにより中間突出位置で停止し、こ
の中間突出位置で突出側端面23Cによって斜板12の
第2の傾斜面12Cを押圧する。Next, the cylinder 16 on the tilt piston 19 side
When the pressurized oil is supplied to the cylinder 20 on the side of the intermediate tilt piston 23, the tilt piston 19 projects from the cylinder 16 as shown in FIG.
The small diameter shaft portion 23B protrudes from the cylinder 20. At this time, the intermediate tilting piston 23 stops at the intermediate projecting position when the contact step 23D contacts the stopper 24, and at this intermediate projecting position, the second inclined surface 12C of the swash plate 12 is formed by the projecting side end surface 23C. Press.
【0066】この場合、中間傾転ピストン23から斜板
12に作用する傾転力をf2 とし、支点15の中心Bか
ら傾転力f2 の作用点までの距離をL3 とすると、支点
15の中心Bを中心として前記傾転力f1 により斜板1
2に作用する矢示M′方向のモーメント(f1 ×L1 )
と、支点15の中心Bを中心として前記押圧合力Fによ
り斜板12に作用する矢示M方向のモーメント(F×L
0 )と、支点15の中心Bを中心として前記傾転力f2
により斜板12に作用する矢示M方向のモーメント(f
2 ×L3 )とが、下記数4の関係を満たすことにより、
斜板12を最大傾転位置(図4の位置)と最小傾転位置
(図5の位置)との間の中間傾転位置(図6の位置)に
傾転することができる。In this case, assuming that the tilting force acting on the swash plate 12 from the intermediate tilting piston 23 is f2, and the distance from the center B of the fulcrum 15 to the point of application of the tilting force f2 is L3, B around the swash plate 1 by the tilting force f1
Moment in the direction of arrow M 'acting on (2) (f1 x L1)
And a moment (F × L) acting on the swash plate 12 with the resultant force F about the center B of the fulcrum 15 in the direction indicated by arrow M.
0) and the tilting force f2 about the center B of the fulcrum 15.
The moment (f in the direction of arrow M) acting on the swash plate 12
2 × L3) satisfies the following equation (4),
The swash plate 12 can be tilted to an intermediate tilt position (the position shown in FIG. 6) between the maximum tilt position (the position shown in FIG. 4) and the minimum tilt position (the position shown in FIG. 5).
【0067】[0067]
【数4】f1 ×L1 −F×L0 <f2 ×L3[Equation 4] f1 × L1−F × L0 <f2 × L3
【0068】そして、斜板12を図6に示す中間傾転位
置に傾転させた状態では、前記傾転力f2 の作用点を中
心として前記傾転力f1 により斜板12に作用する矢示
M′方向のモーメント{f1 ×(L1 +L3 )}と、前
記傾転力f2 の作用点を中心として前記押圧合力Fによ
り斜板12に作用する矢示M方向のモーメント{F×
(L0 +L3 )}とが、下記数5の関係を満たすことに
より、斜板12が、傾転ピストン19との当接部を中心
として中間傾転ピストン23により過剰に傾転されるの
を防止できる。When the swash plate 12 is tilted to the intermediate tilt position shown in FIG. 6, the swash plate 12 acts on the swash plate 12 by the tilt force f1 about the point of application of the tilt force f2. A moment {f1 × (L1 + L3)} in the direction of M ′ and a moment ΔF × in the direction of the arrow M acting on the swash plate 12 by the resultant force F about the point of application of the tilting force f2.
(L 0 + L 3) を 満 た す satisfy the relationship of the following expression 5, thereby preventing the swash plate 12 from being excessively tilted by the intermediate tilt piston 23 around the contact portion with the tilt piston 19. it can.
【0069】[0069]
【数5】f1 ×(L1 +L3 )<F×(L0 +L3 )F1 × (L1 + L3) <F × (L0 + L3)
【0070】従って、上述した数1、数4、数5を同時
に満たす下記数6が成立することにより、斜板12は、
傾斜面12Cを傾転ピストン19のピストン16に当接
させると共に、傾斜面12Dを中間傾転ピストン23の
突出側端面23Cに当接させた状態で安定する。Therefore, the following equation (6), which simultaneously satisfies the above equations (1), (4), and (5), is satisfied.
The inclined surface 12 </ b> C is brought into contact with the piston 16 of the tilting piston 19, and the inclined surface 12 </ b> D is stabilized in a state of being brought into contact with the protruding end surface 23 </ b> C of the intermediate tilting piston 23.
【0071】[0071]
【数6】 (Equation 6)
【0072】これにより、斜板12は、中間傾転位置と
なる第3の傾転角α3 に保持され、回転軸4は高トルク
と低トルクとの間の所定のトルク(中間トルク)をもっ
て中間速度で回転するようになる。As a result, the swash plate 12 is held at the third tilt angle α3, which is the intermediate tilt position, and the rotating shaft 4 has a predetermined torque (intermediate torque) between the high torque and the low torque. It starts to rotate at speed.
【0073】かくして、本実施の形態によれば、傾転ピ
ストン19側のシリンダ16および中間傾転ピストン2
3側のシリンダ20に対する圧油の供給を停止したとき
には、斜板12を最大傾転位置に保持でき、傾転ピスト
ン19側のシリンダ16に圧油を供給したときには、斜
板12を最小傾転位置に保持でき、傾転ピストン19側
のシリンダ16および中間傾転ピストン23側のシリン
ダ20に圧油を供給したときには、斜板を中間傾転位置
に保持することができる。Thus, according to the present embodiment, the cylinder 16 on the tilt piston 19 side and the intermediate tilt piston 2
When the supply of pressure oil to the cylinder 20 on the third side is stopped, the swash plate 12 can be held at the maximum tilt position, and when the pressure oil is supplied to the cylinder 16 on the tilt piston 19 side, the swash plate 12 is tilted to the minimum. When the pressure oil is supplied to the cylinder 16 on the tilt piston 19 side and the cylinder 20 on the intermediate tilt piston 23 side, the swash plate can be held at the intermediate tilt position.
【0074】即ち、中間傾転ピストン23を追加するだ
けの簡単な構成により、斜板12を最大傾転位置、最小
傾転位置および中間傾転位置に選択的に保持することが
でき、回転軸4を高トルクでの低速回転、低トルクでの
高速回転、中間トルクでの中速回転で回転させることが
できる。In other words, the swash plate 12 can be selectively held at the maximum tilt position, the minimum tilt position, and the intermediate tilt position by a simple configuration in which only the intermediate tilt piston 23 is added. 4 can be rotated at low speed with high torque, high speed with low torque, and medium speed with intermediate torque.
【0075】また、傾転ピストン19側のシリンダ16
および中間傾転ピストン23側のシリンダ20への圧油
の供給を停止した状態では、各ピストン10から斜板1
2に作用する押圧合力Fにより、斜板12を最大傾転位
置に保持することができる。このため、本実施の形態に
よる油圧モータを走行用モータとして備えた油圧ショベ
ルでは、例えば傾斜地、泥濘地等を走行するときに、例
えば傾転ピストン19側のシリンダ16および中間傾転
ピストン23側のシリンダ20に対して圧油が適正に供
給できなくなったとしても、斜板12は最大傾転位置に
保持されるので、傾斜地、泥濘地等を高トルクをもって
確実に走行することができる。The cylinder 16 on the tilt piston 19 side
In a state where the supply of the pressure oil to the cylinder 20 on the side of the intermediate tilt piston 23 is stopped, the swash plate 1
The swash plate 12 can be held at the maximum tilt position by the pressing force F acting on the swash plate 2. For this reason, in the hydraulic excavator equipped with the hydraulic motor according to the present embodiment as a traveling motor, for example, when traveling on a slope, muddy ground, or the like, for example, the cylinder 16 on the tilt piston 19 side and the intermediate tilt piston 23 side Even if the pressurized oil cannot be supplied to the cylinder 20 properly, the swash plate 12 is held at the maximum tilt position, so that the swash plate 12 can travel reliably on a slope, muddy ground, or the like with high torque.
【0076】また、中間傾転ピストン23は、当接段部
23Dがストッパ24に当接することにより規定される
中間突出位置で停止し、この中間突出位置で斜板12を
中間傾転位置に保持する構成となっているので、斜板1
2を中間傾転位置に安定して保持することができる。The intermediate tilt piston 23 stops at an intermediate projecting position defined by the contact step 23D contacting the stopper 24, and holds the swash plate 12 at the intermediate projecting position at the intermediate projecting position. Swash plate 1
2 can be stably held at the intermediate tilt position.
【0077】この場合、例えば中間傾転ピストン23に
設けた小径軸部23Bの軸方向寸法を長く形成すること
により、中間傾転ピストン23の中間突出位置を変化さ
せることができ、この中間傾転ピストン23の中間突出
位置の変化に応じて斜板12の中間傾転位置を適宜に変
化させることができる。In this case, for example, by forming the axial dimension of the small-diameter shaft portion 23B provided on the intermediate tilt piston 23, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 can be changed. The intermediate tilt position of the swash plate 12 can be appropriately changed according to the change of the intermediate projecting position of the piston 23.
【0078】さらに、斜板12を2個の支点15によっ
て傾転可能に支持する構成としたので、例えば従来技術
の如く4個の支点を設ける構成に比較して、支点15の
部品点数を削減でき、かつ、可変容量型斜板式液圧回転
機の組立時の作業性を向上させることができる。Further, since the swash plate 12 is configured to be tiltably supported by the two fulcrums 15, the number of parts of the fulcrum 15 is reduced as compared with, for example, a configuration in which four fulcrums are provided as in the prior art. In addition, the workability in assembling the variable capacity swash plate type hydraulic rotating machine can be improved.
【0079】次に、図7は本発明による第2の実施の形
態を示し、本実施の形態の特徴は、中間傾転ピストンの
中間突出位置を規定するため、シリンダの開口側にケー
シングとは別部材からなるストッパを設ける構成とした
ことにある。なお、本実施の形態では、上述した第1の
実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説
明を省略するものとする。Next, FIG. 7 shows a second embodiment according to the present invention. The feature of this embodiment is that the casing is provided on the opening side of the cylinder to define the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston. The configuration is such that a stopper made of a separate member is provided. In this embodiment, the same components as those in the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0080】図7において、31はケーシング本体2の
第2の当接面14側に軸方向に伸長して設けられたシリ
ンダで、該シリンダ31は、ケーシング本体2の収容空
間2Cに開口した大径穴部31Aと、該大径穴部31A
よりも小径の小径穴部31Bとからなり、小径穴部31
Bには油通路22が連通している。そして、小径穴部3
1B内には中間傾転ピストン23の大径軸部23Aが摺
動可能に挿嵌されている。In FIG. 7, reference numeral 31 denotes a cylinder which extends in the axial direction on the side of the second contact surface 14 of the casing main body 2. The cylinder 31 has a large opening in the accommodation space 2 C of the casing main body 2. The large-diameter hole 31A and the large-diameter hole 31A
And a small-diameter hole 31B having a smaller diameter than the small-diameter hole 31.
An oil passage 22 communicates with B. And small diameter hole 3
The large-diameter shaft portion 23A of the intermediate tilt piston 23 is slidably inserted into 1B.
【0081】32はシリンダ31の開口側となる大径穴
部31Aの内周側に設けられた、ケーシング本体2とは
別部材からなる突出位置規定部材としてのストッパで、
該ストッパ32は、中間傾転ピストン23の大径軸部2
3Aが挿通される大径穴32Aと、中間傾転ピストン2
3の小径軸部23Bが挿通される小径穴32Bとを有
し、大径穴32Aと小径穴32Bとの間には、中間傾転
ピストン23の当接段部23Dが当接するストッパ面3
2Cが形成されている。そして、ストッパ32は、シリ
ンダ31の大径穴部31A内周側に挿嵌され、止め輪3
3によって軸方向に抜止めされている。Reference numeral 32 denotes a stopper provided on the inner peripheral side of the large-diameter hole portion 31A on the opening side of the cylinder 31 as a protruding position defining member separate from the casing body 2.
The stopper 32 is provided on the large-diameter shaft portion 2 of the intermediate tilt piston 23.
3A is inserted through the large-diameter hole 32A and the intermediate tilt piston 2
3 has a small-diameter hole 32B through which the small-diameter shaft portion 23B is inserted. Between the large-diameter hole 32A and the small-diameter hole 32B, a stopper surface 3 with which the contact step portion 23D of the intermediate tilt piston 23 abuts.
2C is formed. Then, the stopper 32 is inserted into the inner peripheral side of the large-diameter hole 31A of the cylinder 31, and the stopper ring 3
3 prevents it from coming off in the axial direction.
【0082】本実施の形態は上述の如き構成を有するも
ので、シリンダ31の小径穴部31Bに油通路22を通
じて圧油を供給すると、中間傾転ピストン23の小径軸
部23Bが斜板12に向けて突出し、中間傾転ピストン
23の当接段部23Dがストッパ32のストッパ面32
Cに当接することにより、中間傾転ピストン23の中間
突出位置が規定される。そして、この中間突出位置で中
間傾転ピストン23の突出側端面23Cが斜板12の第
2の傾斜面12Cに当接することにより、斜板12を中
間傾転位置に保持することができる。This embodiment has the above-described configuration. When pressure oil is supplied to the small-diameter hole portion 31B of the cylinder 31 through the oil passage 22, the small-diameter shaft portion 23B of the intermediate tilt piston 23 is attached to the swash plate 12. And the contact step 23D of the intermediate tilt piston 23 is
By contacting C, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 is defined. The swash plate 12 can be held at the intermediate tilt position by the projecting end surface 23C of the intermediate tilt piston 23 abutting the second tilt surface 12C of the swash plate 12 at the intermediate tilt position.
【0083】然るに、本実施の形態では、ケーシング本
体2とは別部材からなるストッパ32により、中間傾転
ピストン23の中間突出位置を規定する構成としたの
で、ケーシング本体2に、中間傾転ピストン23の当接
段部23Dに当接するストッパを一体に設ける必要がな
く、ケーシング本体2の加工を容易に行うことができ
る。However, in the present embodiment, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 is defined by the stopper 32 formed separately from the casing main body 2. It is not necessary to integrally provide a stopper that abuts on the abutment step 23D of the 23, and the casing body 2 can be easily machined.
【0084】また、ストッパ32に設けた大径穴32A
の軸方向長さTを変化させることにより、中間傾転ピス
トン23の中間突出位置を変化させることができ、この
中間傾転ピストン23の中間突出位置の変化に応じて斜
板12の中間傾転位置を適宜に変化させることができ
る。The large-diameter hole 32A provided in the stopper 32
By changing the axial length T of the swash plate 12, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 can be changed. The position can be changed appropriately.
【0085】次に、図8ないし図10は本発明による第
3の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、ケーシ
ングの底部に、斜板の背面側との間に位置してケーシン
グとは別部材からなる傾転制御板を設ける構成としたこ
とにある。なお、本実施の形態では、上述した第1の実
施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明
を省略するものとする。FIGS. 8 to 10 show a third embodiment according to the present invention. The feature of this embodiment is that the casing is located between the bottom of the casing and the rear side of the swash plate. In this configuration, a tilt control plate made of a separate member is provided. In this embodiment, the same components as those in the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0086】図において、41は本実施の形態に適用さ
れる斜板で、該斜板41は、表面側が平滑面41Aとな
り、背面側が支点15を中心として傾転可能に支持され
ている。そして、斜板41の背面側には、支点15の位
置を境にして、第1の傾斜面41Bと第2の傾斜面41
Cとが同一平面をもって設けられている。また、斜板4
1の背面側には、支点15を支持する2個の半球穴41
D(1個のみ図示)が左,右方向に離間して設けられて
いる。In the figure, reference numeral 41 denotes a swash plate applied to the present embodiment. The swash plate 41 has a smooth surface 41A on the front side and is supported so as to be tiltable about the fulcrum 15 on the back side. Then, on the back side of the swash plate 41, the first inclined surface 41B and the second inclined surface 41 are separated by the position of the fulcrum 15.
C are provided with the same plane. Also, swash plate 4
2 are provided with two hemispherical holes 41 for supporting the fulcrum 15.
D (only one is shown) are spaced apart in the left and right directions.
【0087】42はケーシング本体2の底部2Bと斜板
41の背面側との間に設けられた傾転制御板で、該傾転
制御板42は、ケーシング本体2とは別部材により中空
円板状に形成され、例えばボルト(図示せず)等によっ
てケーシング本体2の底部2Bに固着されている。ま
た、傾転制御板42のうち斜板41の背面側に対向する
面には、後述する第1,第2の当接面43,44が、支
点15の位置を境にしてそれぞれの角度をもって設けら
れている。Reference numeral 42 denotes a tilt control plate provided between the bottom 2B of the casing main body 2 and the back side of the swash plate 41. The tilt control plate 42 is a hollow disc formed by a member separate from the casing main body 2. And is fixed to the bottom 2B of the casing main body 2 by, for example, bolts (not shown). Further, on the surface of the tilt control plate 42 facing the rear side of the swash plate 41, first and second contact surfaces 43 and 44, which will be described later, have respective angles with respect to the position of the fulcrum 15. Is provided.
【0088】43は傾転制御板42のうち斜板41の第
1の傾斜面41Bと対向する面に設けられた第1の当接
面で、該第1の当接面43は、斜板41の第1の傾斜面
41Bに当接することにより、斜板41を最大傾転位置
に保持するものである。Reference numeral 43 denotes a first contact surface provided on a surface of the tilt control plate 42 which faces the first inclined surface 41B of the swash plate 41. The first contact surface 43 is a swash plate. By contacting the first inclined surface 41B of the swash plate 41, the swash plate 41 is held at the maximum tilt position.
【0089】44は傾転制御板42のうち斜板41の第
2の傾斜面41Cと対向する面に設けられた第2の当接
面で、該第2の当接面44は、斜板41の第2の傾斜面
41Cに当接することにより、斜板41を最小傾転位置
に保持するものである。Reference numeral 44 denotes a second contact surface provided on a surface of the tilt control plate 42 which faces the second inclined surface 41C of the swash plate 41. The second contact surface 44 is a swash plate. By contacting the second inclined surface 41C of the swash plate 41, the swash plate 41 is held at the minimum tilt position.
【0090】45は傾転制御板42の第1の当接面43
側に設けられた傾転ピストン挿通穴で、該傾転ピストン
挿通穴45は、傾転ピストン19が摺動可能に挿通され
るものである。Reference numeral 45 denotes a first contact surface 43 of the tilt control plate 42.
The tilt piston insertion hole 45 is provided on the side, and the tilt piston insertion hole 45 is through which the tilt piston 19 is slidably inserted.
【0091】46は傾転制御板42の第2の当接面44
側に設けられた中間傾転ピストン挿通穴で、該中間傾転
ピストン挿通穴46は、中間傾転ピストン23の大径軸
部23Aが挿通される大径穴部46Aと、小径軸部23
Bが挿通される小径穴部46Bとからなっている。Reference numeral 46 denotes a second contact surface 44 of the tilt control plate 42.
The intermediate tilt piston insertion hole 46 is provided with a large-diameter hole portion 46A through which the large-diameter shaft portion 23A of the intermediate tilt piston 23 is inserted, and a small-diameter shaft portion 23.
B has a small-diameter hole portion 46B into which B is inserted.
【0092】47は傾転制御板42の中間傾転ピストン
挿通穴46に設けられた突出位置規定部材としてのスト
ッパで、該ストッパ47は、中間傾転ピストン挿通穴4
6の大径穴部46Aと小径穴部46Bとの間に設けられ
ている。そして、ストッパ47は、中間傾転ピストン2
3の当接段部23Dが当接することにより、中間傾転ピ
ストン23の中間突出位置を規定するものである。Reference numeral 47 denotes a stopper as a projecting position defining member provided in the intermediate tilt piston insertion hole 46 of the tilt control plate 42. The stopper 47 is provided in the intermediate tilt piston insertion hole 4.
6 are provided between the large-diameter hole 46A and the small-diameter hole 46B. And the stopper 47 is the intermediate tilt piston 2
When the third contact step 23D comes into contact, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 is defined.
【0093】そして、斜板41が支点15を中心として
傾転し、図8に示すように、斜板41の第1の傾斜面4
1Bが傾転制御板42の第1の当接面43に当接したと
きには、斜板41が最大傾転位置となる第1の傾転角α
1 に保持される。一方、図9に示すように、斜板41の
第2の傾斜面41Cが傾転制御板42の第2の当接面4
4に当接したときには、斜板41が最小傾転位置となる
第2の傾転角α2 に保持される。また、図10に示すよ
うに、中間傾転ピストン23が当接段部23Dを傾転制
御板42のストッパ47に当接させた中間突出位置に変
位し、該中間傾転ピストン23の突出側端面23Cが斜
板41の第2の傾斜面41Cに当接したときには、斜板
41が中間傾転位置となる第3の傾転角α3 に保持され
る構成となっている。Then, the swash plate 41 is tilted about the fulcrum 15, and as shown in FIG.
When 1B comes into contact with the first contact surface 43 of the tilt control plate 42, the first tilt angle α at which the swash plate 41 is at the maximum tilt position.
Held at 1. On the other hand, as shown in FIG. 9, the second inclined surface 41C of the swash plate 41 is
4, the swash plate 41 is held at the second tilt angle .alpha.2 which is the minimum tilt position. Further, as shown in FIG. 10, the intermediate tilt piston 23 is displaced to the intermediate projecting position where the contact step 23D is brought into contact with the stopper 47 of the tilt control plate 42, and the intermediate tilt piston 23 projects on the projecting side. When the end surface 23C comes into contact with the second inclined surface 41C of the swash plate 41, the swash plate 41 is held at the third tilt angle α3 at the intermediate tilt position.
【0094】本実施の形態は上述の如き構成を有するも
ので、第1の実施の形態と同様に、傾転ピストン19側
のシリンダ16および中間傾転ピストン23側のシリン
ダ20に対する圧油の供給を停止した状態では、斜板4
1は、各ピストン10から作用する押圧合力Fにより、
図8に示すように、第1の傾斜面41Bを傾転制御板4
2の第1の当接面43に当接させた状態で安定し、斜板
41は最大傾転位置(第1の傾転角α1 )に保持され
る。The present embodiment has the above-described configuration, and supplies pressure oil to the cylinder 16 on the tilting piston 19 side and the cylinder 20 on the intermediate tilting piston 23 side, as in the first embodiment. Is stopped, the swash plate 4
1 is based on a resultant force F acting from each piston 10.
As shown in FIG. 8, the first inclined surface 41B is
The swash plate 41 is stabilized in a state where the swash plate 41 is in contact with the second first contact surface 43, and is held at the maximum tilt position (first tilt angle α1).
【0095】次に、傾転ピストン19側のシリンダ16
に圧油を供給すると、図9に示すように、傾転ピストン
19が斜板41の第1の傾斜面41Bを押圧することに
より、斜板41は支点15を中心として傾転する。そし
て、斜板41は、第2の傾斜面41Cを傾転制御板42
の第2の当接面44に当接させた状態で安定し、最小傾
転位置(第2の傾転角α2 )に保持される。Next, the cylinder 16 on the tilt piston 19 side
When the pressure oil is supplied to the swash plate 41, the swash plate 41 is tilted about the fulcrum 15 by the tilt piston 19 pressing the first inclined surface 41B of the swash plate 41 as shown in FIG. Then, the swash plate 41 moves the second inclined surface 41C to the tilt control plate 42.
Is stable in the state of contact with the second contact surface 44, and is held at the minimum tilt position (second tilt angle α2).
【0096】次に、傾転ピストン19側のシリンダ16
および中間傾転ピストン23側のシリンダ20に圧油を
供給すると、図10に示すように、傾転ピストン19が
斜板41の第1の傾斜面41Bを押圧すると共に、中間
傾転ピストン23が斜板41の第2の傾斜面41Cを押
圧する。これにより、斜板41が最大傾転位置と最小傾
転位置との間の中間傾転位置(第3の傾転角α3 )に保
持される。Next, the cylinder 16 on the tilt piston 19 side
When pressure oil is supplied to the cylinder 20 on the side of the intermediate tilt piston 23, the tilt piston 19 presses the first inclined surface 41B of the swash plate 41 and the intermediate tilt piston 23 The second inclined surface 41C of the swash plate 41 is pressed. As a result, the swash plate 41 is held at an intermediate tilt position (third tilt angle α3) between the maximum tilt position and the minimum tilt position.
【0097】かくして、本実施の形態においても、斜板
41を最大傾転位置、最小傾転位置および中間傾転位置
に選択的に保持することができ、回転軸4を高トルクで
の低速回転、低トルクでの高速回転、中間トルクでの中
速回転で回転させることができる。Thus, also in the present embodiment, the swash plate 41 can be selectively held at the maximum tilt position, the minimum tilt position, and the intermediate tilt position, and the rotating shaft 4 is rotated at a high torque at a low speed. It can be rotated at high speed with low torque and medium speed with intermediate torque.
【0098】然るに、本実施の形態では、ケーシング本
体2とは別部材からなる傾転制御板42を設け、この傾
転制御板42に、斜板41の第1,第2の傾斜面41
B,41Cに当接する第1,第2の当接面43,44を
それぞれの角度をもって設ける構成としたので、これら
第1,第2の当接面43,44の傾斜角度を適宜に変化
させた傾転制御板42をケーシング本体2に設けること
により、斜板41の最大傾転位置と最小傾転位置とを適
宜に変化させることができ、最大傾転位置での油圧モー
タの容量と最小傾転位置で油圧モータの容量とを変化さ
せることができる。However, in the present embodiment, the tilt control plate 42 is provided as a member separate from the casing main body 2, and the tilt control plate 42 is provided with the first and second tilt surfaces 41 of the swash plate 41.
Since the first and second contact surfaces 43 and 44 that contact the B and 41C are provided at respective angles, the inclination angles of the first and second contact surfaces 43 and 44 are appropriately changed. By providing the tilt control plate 42 on the casing main body 2, the maximum tilt position and the minimum tilt position of the swash plate 41 can be appropriately changed, and the capacity of the hydraulic motor at the maximum tilt position and the minimum The displacement of the hydraulic motor can be changed at the tilt position.
【0099】また、傾転制御板42に設けたストッパ4
7によって中間傾転ピストン23の最大突出位置を設定
する構成としたので、ケーシング本体2に中間傾転ピス
トン23の当接段部23Dに当接するストッパを一体に
設ける必要がなく、ケーシング本体2の加工を容易に行
うことができる。しかも、傾転制御板42に設けた中間
傾転ピストン挿通穴46の大径穴部46Aの軸方向長さ
T′を変化させることにより、中間傾転ピストン23の
中間突出位置を変化させることができ、この中間突出位
置の変化に応じて斜板41の中間傾転位置を適宜に変化
させることにより、中間傾転位置での油圧モータの容量
を変化させることができる。The stopper 4 provided on the tilt control plate 42
7, the maximum projecting position of the intermediate tilt piston 23 is set. Therefore, it is not necessary to integrally provide the casing body 2 with a stopper that abuts on the contact step 23D of the intermediate tilt piston 23. Processing can be performed easily. Moreover, by changing the axial length T 'of the large-diameter hole portion 46A of the intermediate tilt piston insertion hole 46 provided in the tilt control plate 42, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston 23 can be changed. The capacity of the hydraulic motor at the intermediate tilt position can be changed by appropriately changing the intermediate tilt position of the swash plate 41 according to the change of the intermediate projecting position.
【0100】なお、上述した各実施の形態では、可変容
量型斜板式液圧回転機として油圧モータを例に挙げて説
明したが、本発明はこれに限らず、例えば可変容量斜板
式の油圧ポンプ等にも広く適用できる。In each of the embodiments described above, the hydraulic motor has been described as an example of the variable displacement type swash plate type hydraulic rotating machine. However, the present invention is not limited to this, and for example, the variable displacement type swash plate type hydraulic pump may be used. Etc. can be widely applied.
【0101】[0101]
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1の発明に
よれば、ケーシングの底部に最大の突出長さが傾転ピス
トンの最大突出位置より少ない中間突出位置に規定され
た中間傾転ピストンを設ける構成としたので、該中間傾
転ピストンを中間突出位置に突出させることにより、斜
板を第1の傾転角と第2の傾転角との中間傾転位置とな
る第3の傾転角に保持することができる。この場合、中
間傾転ピストンは、中間突出位置における最大の突出長
さが規定されているので、斜板を中間傾転ピストンによ
って一定の中間傾転位置に保持することができる。As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the intermediate tilting position at the bottom of the casing is set at the intermediate projecting position where the maximum projecting length is smaller than the maximum projecting position of the tilting piston. Since the piston is provided, the swash plate is moved to the intermediate tilt position between the first tilt angle and the second tilt angle by projecting the intermediate tilt piston to the intermediate projecting position. The tilt angle can be maintained. In this case, since the maximum projecting length of the intermediate tilt piston at the intermediate projecting position is defined, the swash plate can be held at a constant intermediate tilt position by the intermediate tilt piston.
【0102】また、請求項2の発明によれば、ケーシン
グの底部には第1の当接面と第2の当接面とを設け、斜
板を支持する支点は各ピストンからの押圧力の合力が斜
板に作用する作用点よりも第2の当接面寄りに設ける構
成としたので、斜板は各ピストンから作用する押圧力の
合力により支点を中心として第1の傾転角に傾転し、ケ
ーシングの第1の当接面に当接することにより最大傾転
位置に保持される。このため、例えば傾転ピストンが適
正に作動しなくなった場合でも、斜板を最大傾転位置に
保持することができ、回転軸を高トルクで回転させるこ
とができる。According to the second aspect of the present invention, the first contact surface and the second contact surface are provided at the bottom of the casing, and the fulcrum for supporting the swash plate is provided with a pressing force of each piston. Since the resultant force is provided closer to the second contact surface than the point of action of the swash plate acting on the swash plate, the swash plate is tilted to the first tilt angle about the fulcrum by the resultant force of the pressing forces applied from the pistons. It is held at the maximum tilt position by rolling and contacting the first contact surface of the casing. Therefore, for example, even when the tilt piston does not operate properly, the swash plate can be held at the maximum tilt position, and the rotating shaft can be rotated with high torque.
【0103】また、請求項3の発明によれば、ケーシン
グに設けた第1の当接面に斜板を当接させることにより
該斜板を第1の傾転角に保持でき、ケーシングに設けた
第2の当接面に斜板を当接させることにより該斜板を第
2の傾転角に保持でき、中間傾転ピストンの突出側端面
に斜板を当接させることにより該斜板を第3の傾転角に
保持することができる。According to the third aspect of the present invention, the swash plate can be held at the first tilt angle by contacting the swash plate with the first contact surface provided on the casing. The swash plate can be held at the second tilt angle by bringing the swash plate into contact with the second contact surface, and the swash plate can be held by bringing the swash plate into contact with the protruding end surface of the intermediate tilt piston. At a third tilt angle.
【0104】また、請求項4の発明によれば、ケーシン
グの底部には斜板の背面側との間に位置してケーシング
とは別部材からなる傾転制御板を設け、該傾転制御板に
は第1,第2の当接面をそれぞれの角度をもって設ける
構成としたので、傾転制御板の第1,第2の当接面に斜
板を当接させることにより、該斜板を第1,第2の傾転
角に保持することができ、中間傾転ピストンの突出側端
面に斜板を当接させることにより該斜板を第3の傾転角
に保持することができる。この場合、傾転制御板はケー
シングとは別部材からなるので、第1,第2の当接面の
角度を変化させた傾転制御板をケーシングの底部に設け
ることにより、斜板の第1,第2の傾転角を適宜に変化
させることができる。According to the fourth aspect of the present invention, a tilt control plate is provided at the bottom of the casing between the rear side of the swash plate and a member separate from the casing. The first and second contact surfaces are provided at respective angles, so that the swash plate is brought into contact with the first and second contact surfaces of the tilt control plate to thereby The swash plate can be held at the third tilt angle by contacting the swash plate with the protruding end surface of the intermediate tilt piston. In this case, since the tilt control plate is made of a member separate from the casing, the tilt control plate in which the angles of the first and second contact surfaces are changed is provided at the bottom of the casing, so that the first swash plate is formed. , The second tilt angle can be changed appropriately.
【0105】また、請求項5の発明によれば、ケーシン
グの底部には斜板の背面側に向けて開口し中間傾転ピス
トンが挿嵌されるシリンダを設け、該シリンダの開口側
には中間傾転ピストンに当接することにより該中間傾転
ピストンの中間突出位置を規定する突出位置規定部材を
設ける構成としたので、斜板に向けて突出する中間傾転
ピストンは、突出位置規定部材に当接した中間突出位置
で停止し、この中間突出位置で斜板を第3の傾転角に安
定して保持することができる。According to the fifth aspect of the present invention, a cylinder is provided at the bottom of the casing toward the rear side of the swash plate and into which an intermediate tilting piston is inserted. Since the projecting position defining member for defining the intermediate projecting position of the intermediate tilting piston is provided by contacting the tilting piston, the intermediate tilting piston projecting toward the swash plate is brought into contact with the projecting position defining member. The swash plate stops at the contacted intermediate projecting position, and the swash plate can be stably held at the third tilt angle at the intermediate projecting position.
【0106】また、請求項6の発明によれば、突出位置
規定部材はケーシングと一体にシリンダの開口側に設け
られたストッパにより構成したので、斜板に向けて突出
する中間傾転ピストンが、シリンダの開口側に設けられ
たストッパに当接することにより、該中間傾転ピストン
の中間突出位置を一定に規定することができる。According to the sixth aspect of the present invention, since the projecting position defining member is constituted by the stopper provided on the opening side of the cylinder integrally with the casing, the intermediate tilting piston projecting toward the swash plate is provided. By contacting the stopper provided on the opening side of the cylinder, the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston can be fixed.
【0107】また、請求項7の発明によれば、突出位置
規定部材はケーシングとは別部材によりシリンダの開口
側に設けられたストッパにより構成したので、ケーシン
グに一体的にストッパを設ける場合に比較してケーシン
グの加工を容易にできる。しかも、ストッパの形状を変
えて中間傾転ピストンの中間突出位置を変化させること
により、第3の傾転角を適宜に変化させることができ
る。According to the seventh aspect of the present invention, since the projecting position defining member is constituted by the stopper provided on the opening side of the cylinder by a member separate from the casing, it is compared with the case where the stopper is integrally provided on the casing. Thus, the casing can be easily processed. Moreover, by changing the shape of the stopper and changing the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston, the third tilt angle can be appropriately changed.
【0108】また、請求項8の発明によれば、傾転制御
板には中間傾転ピストンが挿通される挿通穴を設け、挿
通穴には突出位置規定部材となるストッパを設ける構成
としたので、ケーシングに一体的にストッパを設ける場
合に比較してケーシングの加工を容易にできる。しか
も、挿通穴の形状を変えて中間傾転ピストンの中間突出
位置を変化させることにより、第3の傾転角を適宜に変
化させることができる。According to the eighth aspect of the present invention, the tilt control plate is provided with an insertion hole through which the intermediate tilt piston is inserted, and the insertion hole is provided with a stopper serving as a projecting position defining member. Processing of the casing can be facilitated as compared with the case where the stopper is provided integrally with the casing. In addition, the third tilt angle can be appropriately changed by changing the shape of the insertion hole and changing the intermediate projecting position of the intermediate tilt piston.
【0109】さらに、請求項9の発明によれば、斜板を
支持する支点は回転軸を径方向から挟んで斜板の背面側
とケーシングの底部との間に2個設ける構成としたの
で、支点の数を少なくすることができ、部品点数の削減
を図ることができる上に、組立時の作業性を向上させる
ことができる。Furthermore, according to the ninth aspect of the present invention, two fulcrums supporting the swash plate are provided between the rear side of the swash plate and the bottom of the casing with the rotating shaft interposed therebetween in the radial direction. The number of fulcrums can be reduced, the number of parts can be reduced, and workability during assembly can be improved.
【図1】本発明の第1の実施の形態による可変容量型斜
板式の油圧モータを示す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a variable displacement swash plate type hydraulic motor according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1中の斜板を拡大して示す正面図である。FIG. 2 is an enlarged front view showing a swash plate in FIG. 1;
【図3】斜板を拡大して示す図2の右側面図である。FIG. 3 is a right side view of FIG. 2 showing an enlarged swash plate.
【図4】斜板、傾転ピストン、中間傾転ピストン等を斜
板が最大傾転位置に傾転した状態で示す要部拡大縦断面
図である。FIG. 4 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing a swash plate, a tilt piston, an intermediate tilt piston and the like in a state where the swash plate is tilted to a maximum tilt position.
【図5】斜板、傾転ピストン、中間傾転ピストン等を斜
板が最小傾転位置に傾転した状態で示す要部拡大縦断面
図である。FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part showing a swash plate, a tilt piston, an intermediate tilt piston and the like in a state where the swash plate is tilted to a minimum tilt position.
【図6】斜板、傾転ピストン、中間傾転ピストン等を斜
板が中間傾転位置に傾転した状態で示す要部拡大縦断面
図である。FIG. 6 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing a swash plate, a tilt piston, an intermediate tilt piston, and the like in a state where the swash plate is tilted to an intermediate tilt position.
【図7】第2の実施の形態による中間傾転ピストン等を
斜板が最大傾転位置に傾転した状態で示す要部拡大縦断
面図である。FIG. 7 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing the intermediate tilt piston and the like according to the second embodiment in a state where the swash plate is tilted to a maximum tilt position.
【図8】第3の実施の形態による斜板、傾転制御板、中
間傾転ピストン等を斜板が最大傾転位置に傾転した状態
で示す要部拡大縦断面図である。FIG. 8 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing a swash plate, a tilt control plate, an intermediate tilt piston and the like according to a third embodiment in a state where the swash plate is tilted to a maximum tilt position.
【図9】第3の実施の形態による斜板、傾転制御板、中
間傾転ピストン等を斜板が最小傾転位置に傾転した状態
で示す要部拡大縦断面図である。FIG. 9 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part showing a swash plate, a tilt control plate, an intermediate tilt piston and the like according to a third embodiment in a state where the swash plate is tilted to a minimum tilt position.
【図10】第3の実施の形態による斜板、傾転制御板、
中間傾転ピストン等を斜板が中間傾転位置に傾転した状
態で示す要部拡大縦断面図である。FIG. 10 shows a swash plate, a tilt control plate according to a third embodiment,
FIG. 4 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part showing an intermediate tilt piston or the like in a state where a swash plate is tilted to an intermediate tilt position.
1 ケーシング 2 ケーシング本体 2A 筒部 2B 底部 4 回転軸 7 シリンダブロック 8 シリンダ 10 ピストン 11 シュー 12,41 斜板 12A,41A 平滑面 12B,41B 第1の傾斜面 12C,41C 第2の傾斜面 13 第1の当接面 14 第2の当接面 15 支点 19 傾転ピストン 23 中間傾転ピストン 23C 突出側端面(第3の当接面) 24,32,47 ストッパ 42 傾転制御板 43 第1の当接面 44 第2の当接面 46 中間傾転ピストン挿通穴(挿通穴) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 2 Casing main body 2A cylinder part 2B bottom part 4 rotating shaft 7 cylinder block 8 cylinder 10 piston 11 shoe 12, 41 swash plate 12A, 41A smooth surface 12B, 41B first inclined surface 12C, 41C second inclined surface 13th 1 contact surface 14 second contact surface 15 fulcrum 19 tilt piston 23 intermediate tilt piston 23C projecting side end surface (third contact surface) 24, 32, 47 stopper 42 tilt control plate 43 first Contact surface 44 Second contact surface 46 Intermediate tilt piston insertion hole (insertion hole)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新留 隆志 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Fターム(参考) 3H045 AA04 AA10 AA13 AA24 AA33 BA19 CA28 DA25 EA33 3H070 AA01 BB04 BB06 CC12 CC35 DD05 DD38 DD47 DD55 DD91 3H084 AA08 AA16 AA43 AA45 BB11 CC32 CC35 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Takashi Shindome 650, Kandamachi, Tsuchiura-shi, Ibaraki F-term in Tsuchiura Plant of Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. (Reference) 3H045 AA04 AA10 AA13 AA24 AA33 BA19 CA28 DA25 EA33 3H070 AA01 BB04 BB06 CC12 CC35 DD05 DD38 DD47 DD55 DD91 3H084 AA08 AA16 AA43 AA45 BB11 CC32 CC35
Claims (9)
ケーシング内に回転可能に設けられた回転軸と、軸方向
に複数のシリンダが穿設され前記ケーシングの筒部内に
位置して該回転軸に支持して設けられたシリンダブロッ
クと、該シリンダブロックの各シリンダにそれぞれ往復
動可能に挿嵌されたピストンと、該各ピストンの突出側
の端部に設けられたシューと、表面側が該各シューを案
内する平滑面となり、背面側が前記ケーシングに支点を
中心として最大傾転位置となる第1の傾転角と最小傾転
位置となる第2の傾転角とに傾転可能に支持された斜板
と、前記ケーシングの底部に設けられ、最大突出位置と
最小後退位置との間で変位することにより前記斜板を第
1の傾転角と第2の傾転角とに傾転する傾転ピストンと
からなる可変容量型斜板式液圧回転機において、 前記ケーシングの底部には最大の突出長さが前記傾転ピ
ストンの最大突出位置より少ない中間突出位置に規定さ
れた中間傾転ピストンを前記支点を挟んで前記傾転ピス
トンと反対側に設け、該中間傾転ピストンが中間突出位
置に突出したときに前記斜板を第1の傾転角と第2の傾
転角との中間傾転位置となる第3の傾転角に保持する構
成としたことを特徴とする可変容量型斜板式液圧回転
機。1. A casing comprising a cylindrical portion and a bottom portion, a rotating shaft rotatably provided in the casing, and a plurality of cylinders bored in an axial direction and positioned inside the cylindrical portion of the casing to rotate the rotating shaft. A cylinder block supported on the shaft, a piston reciprocally inserted into each cylinder of the cylinder block, a shoe provided at an end of the protruding side of each piston, A flat surface for guiding each shoe is provided, and the rear side of the casing is supported by the casing so as to be tiltable about a fulcrum at a first tilt angle at a maximum tilt position and at a second tilt angle at a minimum tilt position. The swash plate is disposed at the bottom of the casing, and is displaced between a maximum projecting position and a minimum retreat position, thereby tilting the swash plate to a first tilt angle and a second tilt angle. Variable displacement type consisting of a tilting piston In the swash plate type hydraulic rotating machine, an intermediate tilting piston having a maximum projecting length defined at an intermediate projecting position whose maximum projecting length is smaller than a maximum projecting position of the tilting piston at the bottom of the casing is tilted across the fulcrum. A third tilt provided at a side opposite to the piston, wherein the swash plate is set to an intermediate tilt position between the first tilt angle and the second tilt angle when the intermediate tilt piston projects to the intermediate projection position; A variable displacement swash plate type hydraulic rotary machine characterized in that the rotary angle is maintained.
面側に位置して前記斜板が第1の傾転角となったときに
当接する第1の当接面と前記斜板が第2の傾転角となっ
たときに当接する第2の当接面とを設け、前記支点は前
記各ピストンからの押圧力の合力が前記斜板に作用する
作用点よりも前記第2の当接面寄りに設ける構成として
なる請求項1に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。2. A swash plate, comprising: a first contact surface located at a rear side of the swash plate at the bottom of the casing and abutting when the swash plate is at a first tilt angle; A second abutment surface that abuts when the tilt angle becomes 2. The fulcrum is more than the point of action of the resultant force of the pressing force from each of the pistons acting on the swash plate. 2. The variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to claim 1, wherein the variable capacity type swash plate type hydraulic rotary machine has a configuration provided near a contact surface.
となる第1の傾斜面と前記第2の傾転角となる第2の傾
斜面とをそれぞれの角度をもって設け、前記ケーシング
には前記斜板の背面側と対向する底部に位置して前記斜
板に設けた第1,第2の傾斜面が当接する第1,第2の
当接面を同一平面をもって形成し、前記第1の傾斜面を
前記第1の当接面に当接させることにより前記斜板を第
1の傾転角に保持し、前記第2の傾斜面を前記第2の当
接面に当接させることにより前記斜板を第2の傾転角に
保持し、前記中間傾転ピストンの突出側端面を第3の当
接面として前記斜板を第3の傾転角に保持する構成とし
てなる請求項1に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。3. A back surface of the swash plate is provided with a first inclined surface serving as the first tilt angle and a second inclined surface serving as the second tilt angle at respective angles. In the casing, first and second contact surfaces, which are located at a bottom portion of the swash plate facing the back side and contact the first and second inclined surfaces provided on the swash plate, are formed with the same plane. Holding the swash plate at a first tilt angle by bringing the first inclined surface into contact with the first contact surface, and bringing the second inclined surface into contact with the second contact surface. A configuration in which the swash plate is held at a second tilt angle by making contact with the swash plate, and the swash plate is held at a third tilt angle with the protruding end surface of the intermediate tilt piston as a third contact surface. 2. The variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to claim 1, wherein:
となる第1の傾斜面と前記第2の傾転角となる第2の傾
斜面とを同一平面をもって形成し、前記ケーシングの底
部には前記斜板の背面側との間に位置して前記ケーシン
グとは別部材からなる傾転制御板を設け、該傾転制御板
には前記第1,第2の傾斜面が当接する第1,第2の当
接面をそれぞれの角度をもって設け、前記第1の傾斜面
を前記第1の当接面に当接させることにより前記斜板を
第1の傾転角に保持し、前記第2の傾斜面を前記第2の
当接面に当接させることにより前記斜板を第2の傾転角
に保持し、前記中間傾転ピストンの突出側端面を第3の
当接面として前記斜板を第3の傾転角に保持する構成と
してなる請求項1に記載の可変容量型斜板式液圧回転
機。4. A back surface of the swash plate, wherein a first inclined surface serving as the first tilt angle and a second inclined surface serving as the second tilt angle are formed in the same plane, A tilt control plate is provided at the bottom of the casing between the rear side of the swash plate and a member separate from the casing, and the tilt control plate has the first and second inclined surfaces. The swash plate is set to a first tilt angle by providing first and second contact surfaces at which the first swash plate contacts the first sloping surface with the first contact surface. Holding the swash plate at a second tilt angle by bringing the second inclined surface into contact with the second contact surface, and setting the protruding end surface of the intermediate tilt piston to a third tilt angle. The variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to claim 1, wherein the swash plate is held at a third tilt angle as a contact surface.
面側に向けて開口し前記中間傾転ピストンが挿嵌される
シリンダを設け、前記シリンダの開口側には前記中間傾
転ピストンが当接することにより前記中間傾転ピストン
の中間突出位置を規定する突出位置規定部材を設ける構
成としてなる請求項1,2,3または4に記載の可変容
量型斜板式液圧回転機。5. A cylinder, which is open toward the rear side of the swash plate and into which the intermediate tilt piston is inserted, is provided at the bottom of the casing, and the intermediate tilt piston is in contact with the opening side of the cylinder. 5. The variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to claim 1, wherein a projecting position defining member for defining an intermediate projecting position of the intermediate tilt piston is provided by being in contact therewith.
と一体に前記シリンダの開口側に設けられたストッパで
ある請求項5に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。6. The variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to claim 5, wherein the projecting position defining member is a stopper provided integrally with the casing on an opening side of the cylinder.
とは別部材により前記シリンダの開口側に設けられたス
トッパである請求項5に記載の可変容量型斜板式液圧回
転機。7. The variable displacement type swash plate type hydraulic rotary machine according to claim 5, wherein the projecting position defining member is a stopper provided on the opening side of the cylinder by a member separate from the casing.
ンが挿通される挿通穴を設け、該挿通穴には前記突出位
置規定部材となるストッパを設けてなる請求項5に記載
の可変容量型斜板式液圧回転機。8. The variable according to claim 5, wherein the tilt control plate is provided with an insertion hole through which the intermediate tilt piston is inserted, and the insertion hole is provided with a stopper serving as the projecting position defining member. Capacity type swash plate type hydraulic rotary machine.
で前記斜板の背面側と前記ケーシングの底部との間に2
個設ける構成としてなる請求項1,2,3,4,5,
6,7または8に記載の可変容量型斜板式液圧回転機。9. The fulcrum is located between the rear side of the swash plate and the bottom of the casing with the rotation axis interposed therebetween in the radial direction.
Claims 1,2,3,4,5, which are configured to be provided individually.
9. The variable capacity type swash plate type hydraulic rotary machine according to 6, 7, or 8.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10356585A JP2000179450A (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Variable displacement swash plate hydraulic rotary machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10356585A JP2000179450A (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Variable displacement swash plate hydraulic rotary machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000179450A true JP2000179450A (en) | 2000-06-27 |
Family
ID=18449768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10356585A Pending JP2000179450A (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Variable displacement swash plate hydraulic rotary machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000179450A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005105898A (en) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Kayaba Ind Co Ltd | Swash plate type hydraulic pump motor |
US7806040B2 (en) | 2007-09-12 | 2010-10-05 | Sauer-Danfoss Inc. | Ball supported swashplate for axial piston hydraulic machine |
-
1998
- 1998-12-15 JP JP10356585A patent/JP2000179450A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005105898A (en) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Kayaba Ind Co Ltd | Swash plate type hydraulic pump motor |
US7806040B2 (en) | 2007-09-12 | 2010-10-05 | Sauer-Danfoss Inc. | Ball supported swashplate for axial piston hydraulic machine |
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