JP2005201301A - Inclining and rolling controller of variable displacement hydraulic pump - Google Patents

Inclining and rolling controller of variable displacement hydraulic pump Download PDF

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Takashi Niitome
隆志 新留
Aichi Yabuuchi
愛智 藪内
Takeshi Kobayashi
剛 小林
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To incline and roll a displacement variable section even in the case of generation of malfunction in an electrical control system to enhance reliability and safety. <P>SOLUTION: In the hydraulic pump 1, a command unit 41 supplying a command pressure P to a hydraulic pilot section 28 of a regulator 24 is constituted of an electromagnetic proportional pressure reducing valve 43, a throttle 47, and a shuttle valve 48 or the like. The electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 generates a pilot pressure Pi corresponding to the rotation number of a motor within a tubular path 44A and generates a maintenance pressure Ph in a tubular path 44B located in the upstream side of the throttle 47, and outputs a higher pressure of the maintenance pressure and the pilot pressure Pi from the shuttle valve 48 as the command pressure P. A feedback mechanism 30 is constituted of a converting section 31 taking out the inclining and rolling action of the inclined plate 21 by converting the same into an axial directional displacement and a translation bar 33 moving parallel to the axial direction of a rotary shaft 13 by the axial directional displacement taken out by the converting section 31. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えばホイールローダ、ホイール式の油圧ショベル、油圧クレーンまたはクローラ式の油圧ショベル、油圧クレーン等の作業車両に好適に用いられる可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置に関する。   The present invention relates to a tilt control device for a variable displacement hydraulic pump that is suitably used in a work vehicle such as a wheel loader, a wheel-type hydraulic excavator, a hydraulic crane or a crawler-type hydraulic excavator, and a hydraulic crane.

一般に、建設機械等の作業車両に用いられる油圧動力伝達機構（以下、ＨＳＴという）には、例えば油圧源となる可変容量型油圧ポンプと油圧モータ等の油圧アクチュエータとの間を油圧閉回路により接続する構成とした閉回路方式のＨＳＴと、油圧ポンプと油圧アクチュエータとの間を油圧開回路により接続する構成とした開回路方式のものとがある。   In general, in a hydraulic power transmission mechanism (hereinafter referred to as HST) used in a work vehicle such as a construction machine, for example, a variable displacement hydraulic pump serving as a hydraulic source and a hydraulic actuator such as a hydraulic motor are connected by a hydraulic closed circuit. There are a closed circuit type HST configured as described above, and an open circuit type HST configured such that a hydraulic pump and a hydraulic actuator are connected by a hydraulic open circuit.

そして、閉回路方式のＨＳＴに用いられる可変容量型油圧ポンプには、例えば斜板等の容量可変部を傾転角零の中立位置から正，逆の両方向に傾転制御するための傾転制御装置が設けられ、この傾転制御装置は、傾転制御圧が給排されることにより油圧ポンプの容量可変部を傾転駆動する傾転シリンダとしての傾転アクチュエータを備えている（例えば、特許文献１参照）。   In a variable displacement hydraulic pump used in a closed circuit HST, for example, a tilt control for controlling a tilt of a displacement variable portion such as a swash plate in both forward and reverse directions from a neutral position with a tilt angle of zero. The tilt control device includes a tilt actuator as a tilt cylinder that tilts and drives the displacement of the hydraulic pump by supplying / discharging the tilt control pressure (for example, a patent) Reference 1).

また、この場合の傾転制御装置には、例えばチャージポンプとタンクとの間に設けられ原動機の回転数に応じた前，後差圧を発生させる電磁比例減圧弁と、該電磁比例減圧弁の前，後差圧を前記傾転制御圧として傾転アクチュエータに給排する管路の途中に設けられ前記傾転制御圧の給排方向を切換える方向切換弁とが設けられている。   The tilt control device in this case includes, for example, an electromagnetic proportional pressure reducing valve that is provided between the charge pump and the tank and generates a front and rear differential pressure according to the rotational speed of the prime mover, and the electromagnetic proportional pressure reducing valve. A direction switching valve is provided in the middle of a conduit for supplying and discharging the tilting actuator with the front and rear differential pressure as the tilting control pressure, and switches the direction of supplying and discharging the tilting control pressure.

そして、この方向切換弁は、例えば車両の走行方向を切換える前後進切換弁等により構成され、前記傾転アクチュエータに給排する傾転制御圧の方向を正，逆に切換えることにより、油圧ポンプの容量可変部を傾転角零の中立位置から正，逆の両方向に傾転させ、車両の走行方向を前進，後進，停止のいずれかに切換えるものである。   The direction switching valve is constituted by, for example, a forward / reverse switching valve for switching the traveling direction of the vehicle, and the direction of the tilt control pressure supplied to and discharged from the tilt actuator is switched between forward and reverse, thereby The variable capacity section is tilted in both forward and reverse directions from a neutral position with a zero tilt angle, and the traveling direction of the vehicle is switched between forward, reverse, and stop.

また、前記電磁比例減圧弁は、例えば電気的な制御手段であるコントローラから原動機の回転数に対応した電気信号が出力されることにより、この電気信号に応じた油圧による前，後差圧を容量可変部の傾転制御圧として発生させ、原動機の回転数が低い回転数のときには、傾転制御圧（差圧）を低い圧力として容量可変部の傾転角を小さくし、油圧ポンプの容量を小容量に抑える。そして、原動機の回転数が高い回転数となったときには、傾転制御圧（差圧）を高い圧力として容量可変部の傾転角を大きくし、油圧ポンプの容量を大容量に制御するものである。   Further, the electromagnetic proportional pressure reducing valve, for example, outputs an electrical signal corresponding to the rotational speed of the prime mover from a controller which is an electrical control means, so that the differential pressure before and after the hydraulic pressure corresponding to the electrical signal is stored. When the rotational speed of the prime mover is low, the tilt control pressure (differential pressure) is set to a low pressure to reduce the tilt angle of the displacement variable section and reduce the capacity of the hydraulic pump. Keep it to a small capacity. And when the number of rotations of the prime mover becomes high, the tilt control pressure (differential pressure) is set to a high pressure to increase the tilt angle of the displacement variable section and to control the displacement of the hydraulic pump to a large capacity. is there.

一方、油圧ショベル等の建設機械には、開回路方式の油圧回路等に一般的に採用され、容量可変部を一方向のみに傾転させることを前提とした可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置も多く用いられている。そして、この場合の可変容量型油圧ポンプは、ディーゼルエンジン等の原動機で回転軸が一方向に回転駆動されることにより、タンクから吸込んだ作動油を高圧の圧油として一方向に吐出し、この圧油を作業用油圧シリンダ、走行用または旋回用油圧モータ等の各油圧アクチュエータに向けて供給するものである（例えば、特許文献２参照）。   On the other hand, for construction machines such as hydraulic excavators, the tilt control of variable displacement hydraulic pumps, which is generally used in open circuit hydraulic circuits, etc., is based on the premise that the variable displacement part is tilted in only one direction. Many devices are also used. In this case, the variable displacement hydraulic pump discharges hydraulic oil sucked from the tank in one direction as high-pressure pressure oil when the rotary shaft is driven to rotate in one direction by a prime mover such as a diesel engine. Pressure oil is supplied to each hydraulic actuator such as a working hydraulic cylinder and a traveling or turning hydraulic motor (see, for example, Patent Document 2).

この従来技術による可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置は、傾転制御圧が給排されることにより油圧ポンプの容量可変部を傾転駆動する傾転アクチュエータと、制御スリーブ内にスプールを有したサーボ弁からなり該傾転アクチュエータに給排する傾転制御圧を指令信号に従って制御するレギュレータと、該レギュレータに対して前記指令信号を出力する信号出力手段等とを備えている。   This tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to the prior art has a tilt actuator that tilts and drives a variable displacement portion of the hydraulic pump by supplying and discharging the tilt control pressure, and a spool in the control sleeve. And a regulator for controlling the tilt control pressure supplied to and discharged from the tilt actuator according to a command signal, and a signal output means for outputting the command signal to the regulator.

そして、この場合の信号出力手段は、例えば電磁比例減圧弁等からなり、外部からの電気信号に応じて指令信号となるパイロット圧を増減させ、このパイロット圧に従ってレギュレータのスプールを摺動変位させる。これにより、レギュレータは、前記傾転制御圧を増減させるように制御し、この傾転制御圧に応じて傾転アクチュエータを作動させることにより容量可変部の傾転角（ポンプ容量）が増減されるものである。   The signal output means in this case is composed of, for example, an electromagnetic proportional pressure reducing valve or the like, and increases or decreases the pilot pressure as a command signal in accordance with an external electric signal, and slides and displaces the regulator spool in accordance with the pilot pressure. As a result, the regulator controls to increase or decrease the tilt control pressure, and the tilt angle (pump capacity) of the variable capacity portion is increased or decreased by operating the tilt actuator in accordance with the tilt control pressure. Is.

特開平３−１１７７７７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-117777 特開２００３−７４４６１号公報JP 2003-74461 A

ところで、上述した従来技術（特許文献１）による可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置は、例えばチャージポンプとタンクとの間に設けた電磁比例減圧弁により、原動機の回転数に応じた前，後差圧を容量可変部の傾転制御圧として発生させ、この傾転制御圧（差圧）によって容量可変部の傾転角を増減させる構成としている。   By the way, the tilting control device for the variable displacement hydraulic pump according to the above-described conventional technique (Patent Document 1) is, for example, an electromagnetic proportional pressure reducing valve provided between the charge pump and the tank, according to the rotational speed of the prime mover. The rear differential pressure is generated as the tilt control pressure of the variable capacity portion, and the tilt angle of the variable capacity portion is increased or decreased by this tilt control pressure (differential pressure).

しかし、この場合の電磁比例減圧弁は、電気的な制御手段であるコントローラにより前，後差圧が制御されるものであるから、例えばコントローラが故障して電気信号の出力が停止されたときには、傾転制御圧となる前，後差圧を発生できなくなり、容量可変部の傾転制御が失効するばかりでなく、最悪の場合には容量可変部が中立位置に停止してしまい、油圧ポンプによる圧油の吐出が中断されるという問題がある。   However, the electromagnetic proportional pressure reducing valve in this case is one in which the front and rear differential pressures are controlled by a controller which is an electrical control means. For example, when the output of an electrical signal is stopped due to a failure of the controller, Before and after the tilt control pressure is reached, it becomes impossible to generate differential pressure, and not only the tilt control of the variable capacity section expires, but in the worst case, the variable capacity section stops at the neutral position and is caused by the hydraulic pump. There is a problem that the discharge of pressure oil is interrupted.

一方、他の従来技術（特許文献２）による可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置についても、レギュレータに指令信号を出力する信号出力手段を、例えばコントローラからの電気信号によりパイロット圧を可変に制御する電磁比例減圧弁で構成した場合には、前述の場合と同様な問題が生じる。   On the other hand, with respect to a tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to another prior art (Patent Document 2), the signal output means for outputting a command signal to the regulator is controlled, for example, the pilot pressure is variably controlled by an electric signal from the controller. When the electromagnetic proportional pressure reducing valve is used, the same problem as described above occurs.

また、他の従来技術による可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置は、所謂油圧開回路等に一般的に採用されるように、容量可変部を一方向のみに傾転させることを前提としたもので、油圧モータ等の油圧アクチュエータと油圧ポンプとの間を、例えば油圧閉回路で接続し、容量可変部を両方向に傾転させて油圧ポンプによる圧油の吐出方向を両方向に切換えて用いる場合には、下記のような問題が生じるものである。   In addition, the tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to another prior art is based on the premise that the variable displacement portion is tilted only in one direction so as to be generally adopted in a so-called hydraulic open circuit. When connecting a hydraulic actuator such as a hydraulic motor and a hydraulic pump with, for example, a closed hydraulic circuit and tilting the capacity variable section in both directions to switch the discharge direction of pressure oil by the hydraulic pump in both directions The following problems arise.

即ち、この場合の可変容量型油圧ポンプは、斜板等の容量可変部を例えば傾転角零の中立位置を基準として一方向（例えば、正方向）にのみ傾転駆動する構成としたもので、前記中立位置を基準として正，逆の両方向に傾転する場合を想定して設計したものではない。   That is, the variable displacement hydraulic pump in this case is configured such that the displacement variable portion such as a swash plate is tilted and driven only in one direction (for example, the positive direction) with reference to the neutral position with a tilt angle of zero, for example. It is not designed on the assumption of tilting in both the forward and reverse directions with respect to the neutral position.

このため、このような可変容量型油圧ポンプは、油圧モータ等の油圧アクチュエータに対し、例えば油圧閉回路を用いて接続しようとすると、前記中立位置を基準として正方向と逆方向とに容量可変部が傾転駆動されるように大幅な設計変更を行う必要が生じる。   Therefore, when such a variable displacement hydraulic pump is connected to a hydraulic actuator such as a hydraulic motor by using, for example, a hydraulic closed circuit, the variable capacity hydraulic pump in the forward direction and the reverse direction with respect to the neutral position as a reference. Therefore, it is necessary to make a significant design change so as to be tilt-driven.

しかも、このような可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置は、容量可変部の傾転動作に追従してレギュレータの制御スリーブをフィードバック制御するフィードバック機構を備えている場合が多い。しかし、このフィードバック機構は、例えば容量可変部を正方向に傾転する場合と逆方向に傾転する場合とで、レギュレータの制御スリーブを逆向きにフィードバック（摺動変位）させることになり、制御スリーブのフィードバック制御等を円滑に行うことができないという問題がある。   In addition, the tilt control device for such a variable displacement hydraulic pump often includes a feedback mechanism that feedback-controls the control sleeve of the regulator following the tilting operation of the displacement variable section. However, this feedback mechanism provides feedback (sliding displacement) of the control sleeve of the regulator in the reverse direction, for example, when the capacity variable portion tilts in the forward direction and when it tilts in the reverse direction. There is a problem that the feedback control of the sleeve cannot be performed smoothly.

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、本発明の目的は、容量可変部を正方向と逆方向に傾転して圧油の吐出方向を両方向に切換えることができると共に、電気的な制御系統に故障が発生した場合でも容量可変部を傾転することができ、信頼性や安全性を向上することができるようにした可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to change the discharge direction of pressure oil to both directions by tilting the capacity variable portion in the forward direction and the reverse direction, Provided is a tilt control device for a variable displacement hydraulic pump capable of tilting a capacity variable portion even when a failure occurs in an electrical control system and improving reliability and safety. There is.

また、本発明の他の目的は、容量可変部を正方向と逆方向に傾転して圧油の吐出方向を両方向に切換える場合でも、レギュレータのフィードバック制御を円滑に行うことができ、全体の構造を簡素化できると共に、生産性の向上、コストの低減化等を図ることができるようにした可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置を提供することにある。   Further, another object of the present invention is to smoothly perform the feedback control of the regulator even when the capacity variable portion is tilted in the forward direction and the reverse direction to switch the discharge direction of the pressure oil to both directions. An object of the present invention is to provide a tilt control apparatus for a variable displacement hydraulic pump that can simplify the structure, improve productivity, reduce costs, and the like.

上述した課題を解決するため、本発明は、容量可変部を有し回転軸が原動機によって回転駆動される可変容量型の油圧ポンプと、傾転制御圧が給排されることにより該油圧ポンプの容量可変部を傾転駆動する傾転アクチュエータと、該傾転アクチュエータに給排する前記傾転制御圧を外部からの指令信号に従って制御するレギュレータと、該レギュレータに対して前記指令信号を出力する信号出力手段とを備えた可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置に適用される。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a variable displacement hydraulic pump having a variable displacement portion whose rotational shaft is rotationally driven by a prime mover, and a supply and discharge of a tilt control pressure. A tilt actuator that tilts and drives the capacity variable unit, a regulator that controls the tilt control pressure supplied to and discharged from the tilt actuator according to a command signal from the outside, and a signal that outputs the command signal to the regulator The present invention is applied to a tilt control device for a variable displacement hydraulic pump having an output means.

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記油圧ポンプは、前記傾転アクチュエータにより容量可変部を傾転角零の中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動する構成とし、前記信号出力手段は、前記原動機の回転数に対応した電気信号を出力するコントローラと、該コントローラから出力される電気信号を油圧力に変換し該油圧力をパイロット圧として出力する電気油圧変換部と、該電気油圧変換部から出力されるパイロット圧の最高圧とタンク圧との中間の圧力を保全圧として発生させる保全圧発生部と、該保全圧発生部による保全圧と前記電気油圧変換部によるパイロット圧とを比較し高い方の圧力を前記指令信号として前記レギュレータに出力する高圧選択部とにより構成したことにある。   A feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the hydraulic pump is configured to tilt and drive the capacity variable portion from a neutral position with a tilt angle of zero to a forward direction and a reverse direction by the tilt actuator. The signal output means includes a controller that outputs an electrical signal corresponding to the rotational speed of the prime mover, and an electrohydraulic converter that converts the electrical signal output from the controller into an oil pressure and outputs the oil pressure as a pilot pressure. A maintenance pressure generating unit that generates, as a maintenance pressure, an intermediate pressure between the maximum pilot pressure and the tank pressure output from the electrohydraulic conversion unit, and the maintenance pressure generated by the maintenance pressure generating unit and the electrohydraulic conversion unit And a high pressure selector that outputs a higher pressure as the command signal to the regulator.

また、請求項２の発明によると、前記保全圧発生部は、前記原動機により駆動され前記油圧ポンプよりも低い圧力を発生させる他のポンプと、該他のポンプの吐出側をタンクに接続する戻し管路の途中に設けられ上流側に前記保全圧を発生させる絞りとにより構成し、前記高圧選択部は、該絞りの上流側部位と前記電気油圧変換部の出力側とを接続する他の管路の途中に設けられた高圧選択弁により構成している。   According to a second aspect of the present invention, the maintenance pressure generator is connected to the other pump that is driven by the prime mover and generates a pressure lower than that of the hydraulic pump, and the discharge side of the other pump is connected to the tank. The throttle is provided in the middle of the pipe and generates the maintenance pressure on the upstream side, and the high pressure selector is another pipe that connects the upstream part of the throttle and the output side of the electrohydraulic converter. It is constituted by a high pressure selection valve provided in the middle of the road.

また、請求項３の発明によると、前記信号出力手段は、前記電気油圧変換部から出力されるパイロット圧が最高圧となったときに前記容量可変部の傾転角が最大となるように前記レギュレータに指令信号を出力し、前記保全圧は、前記容量可変部の傾転角が最大となる前記指令信号の圧力よりも低い圧力に設定する構成としている。   According to a third aspect of the present invention, the signal output means is configured so that the tilt angle of the capacity variable portion is maximized when the pilot pressure output from the electrohydraulic converter reaches a maximum pressure. A command signal is output to the regulator, and the maintenance pressure is set to a pressure lower than the pressure of the command signal at which the tilt angle of the capacity variable portion is maximized.

一方、請求項４の発明によると、前記レギュレータと前記傾転アクチュエータとの間には、前記容量可変部を中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動するために、前記傾転制御圧の給排方向を切換える方向切換弁を設けてなる構成としている。   On the other hand, according to the invention of claim 4, the tilt control pressure is provided between the regulator and the tilt actuator in order to drive the capacity variable portion from the neutral position in the forward direction and the reverse direction. The direction switching valve for switching the supply / discharge direction is provided.

また、請求項５の発明によると、前記レギュレータは、制御スリーブ内にスプールが設けられた油圧パイロット式のサーボ弁からなり、該サーボ弁の制御スリーブと前記容量可変部との間には、前記制御スリーブを容量可変部の傾転動作に追従してフィードバック制御するフィードバック機構を設ける構成としている。   According to a fifth aspect of the present invention, the regulator comprises a hydraulic pilot type servo valve in which a spool is provided in a control sleeve, and between the control sleeve of the servo valve and the capacity variable portion, The control sleeve is provided with a feedback mechanism that performs feedback control following the tilting operation of the variable capacity portion.

また、請求項６の発明によると、前記フィードバック機構は、前記容量可変部が中立位置にあるときに前記油圧ポンプの回転軸に沿った軸方向一側の初期位置となり、前記容量可変部が正，逆方向に傾転駆動されるときには前記初期位置から軸方向他側に向けて変位するように前記容量可変部の傾転動作を軸方向変位に変換して取出す変換部と、該変換部と前記レギュレータの制御スリーブとの間に設けられ該変換部で取出した軸方向変位を前記制御スリーブに伝える変位伝達部とにより構成している。   According to a sixth aspect of the present invention, the feedback mechanism has an initial position on one side in the axial direction along the rotation axis of the hydraulic pump when the displacement variable portion is in the neutral position, and the displacement variable portion is in the normal position. , A conversion unit that converts the displacement operation of the capacity variable unit into an axial displacement so as to be displaced from the initial position toward the other side in the axial direction when tilted in the reverse direction; A displacement transmitting portion provided between the control sleeve of the regulator and transmitting the axial displacement taken out by the converting portion to the control sleeve.

また、請求項７の発明によると、前記フィードバック機構の変位伝達部は、前記容量可変部が傾転するときに前記制御スリーブと一緒に前記回転軸の軸方向に沿って並進運動する並進部材により構成している。   According to a seventh aspect of the present invention, the displacement transmitting portion of the feedback mechanism is a translation member that translates along the axial direction of the rotating shaft together with the control sleeve when the variable capacity portion tilts. It is composed.

さらに、請求項８の発明によると、前記油圧ポンプは、前記回転軸が回転可能に設けられる筒状のケーシングと、前記回転軸と一体に回転するように該ケーシング内に設けられ周方向に離間して軸方向に延びる複数のシリンダを有し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往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピストンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を有し前記容量可変部となってケーシング内に傾転可能に設けられた斜板とを備え、前記傾転アクチュエータは、前記回転軸の径方向に離間して前記ケーシング内に設けられ前記斜板を中立位置から正，逆方向に傾転駆動する傾転ピストンによって構成し、前記レギュレータは、該傾転ピストンから離間して前記ケーシングに設けられ前記制御スリーブをフィードバック機構を介して前記斜板に連結する構成とし、前記フィードバック機構の変位伝達部は、その途中部位を前記ケーシングに対し前記回転軸の軸方向に沿って移動可能または揺動可能に取付ける構成としている。   Further, according to the invention of claim 8, the hydraulic pump includes a cylindrical casing in which the rotating shaft is rotatably provided, and is provided in the casing so as to rotate integrally with the rotating shaft and spaced apart in the circumferential direction. And a cylinder block having a plurality of cylinders extending in the axial direction, a plurality of pistons inserted into the cylinders of the cylinder block so as to be able to reciprocate, and a shoe attached to the end of each piston slide. And a swash plate that can be tilted in the casing as the capacity variable portion, and the tilting actuator is spaced apart in the radial direction of the rotating shaft in the casing. The swash plate is configured by a tilting piston that tilts and drives in a forward and reverse direction from a neutral position, and the regulator is provided in the casing so as to be spaced apart from the tilting piston. The displacement transmitting portion of the feedback mechanism is attached to the casing so as to be movable or swingable along the axial direction of the rotating shaft. It is configured.

上述の如く、請求項１に記載の発明は、油圧ポンプの容量可変部を傾転アクチュエータで傾転角零の中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動する構成としているので、例えば容量可変部を正方向に傾転している状態では油圧ポンプから油圧アクチュエータに対し、例えば油圧閉回路を通じて一方向に圧油を給排することができ、容量可変部を逆方向に傾転したときには油圧ポンプから油圧アクチュエータに対して他方向（逆方向）に圧油を給排することができる。また、レギュレータに指令信号を出力する信号出力手段を、コントローラ、電気油圧変換部、保全圧発生部および高圧選択部とにより構成しているので、原動機の回転数に対応した電気信号を出力するコントローラが正常に動作している通常動作時には、電気油圧変換部により原動機の回転数に対応したパイロット圧を出力でき、高圧選択部は、このときのパイロット圧と保全圧発生部による保全圧とを比較し高い方の圧力を前記レギュレータに指令信号として出力することができる。そして、このような通常動作時には、前記保全圧よりもパイロット圧を高い圧力とすることにより、前記レギュレータを原動機の回転数に対応して可変に制御でき、容量可変部の傾転角（油圧ポンプの押しのけ容積）を原動機の回転数に応じて増減することができる。   As described above, the invention according to claim 1 is configured such that the displacement variable portion of the hydraulic pump is tilted and driven in the forward and reverse directions from the neutral position where the tilt angle is zero by the tilt actuator. When the variable part is tilted in the forward direction, pressure oil can be supplied and discharged from the hydraulic pump to the hydraulic actuator in one direction, for example through a hydraulic closed circuit, and when the capacity variable part is tilted in the reverse direction Pressure oil can be supplied and discharged from the hydraulic pump to the hydraulic actuator in the other direction (reverse direction). Further, since the signal output means for outputting the command signal to the regulator is constituted by the controller, the electrohydraulic converter, the maintenance pressure generator and the high pressure selector, the controller which outputs the electric signal corresponding to the rotational speed of the prime mover During normal operation when the engine is operating normally, the electrohydraulic converter can output a pilot pressure corresponding to the number of revolutions of the prime mover, and the high pressure selector compares the pilot pressure at this time with the maintenance pressure generated by the maintenance pressure generator. The higher pressure can be output as a command signal to the regulator. In such a normal operation, the regulator can be variably controlled in accordance with the rotational speed of the prime mover by setting the pilot pressure higher than the maintenance pressure, and the tilt angle (hydraulic pump of the displacement variable portion) Can be increased or decreased according to the rotational speed of the prime mover.

一方、コントローラ等の電気的な制御系統に故障が発生した場合には、コントローラからの電気信号が失効するために電気油圧変換部からパイロット圧を出力できず、例えばタンク圧のレベルまでパイロット圧が低下することがある。しかし、このような制御系統の故障時でも、保全圧発生部は、タンク圧よりも高い保全圧を発生し続けるので、高圧選択部は保全圧を指令信号として前記レギュレータに出力でき、該レギュレータで傾転制御圧を制御することにより油圧ポンプの容量可変部を、例えば中立位置から正方向または逆方向に傾転した状態に保持することができる。このため、電気的な制御系統の故障時にも、油圧ポンプから圧油を吐出し続け、例えば作業車両が走行不能になる等の問題を解消でき、信頼性や安全性を向上することができる。   On the other hand, when a failure occurs in an electrical control system such as a controller, the electrical signal from the controller expires, so the pilot pressure cannot be output from the electrohydraulic converter, for example, the pilot pressure reaches the tank pressure level. May decrease. However, even when such a control system failure occurs, the maintenance pressure generator continues to generate a maintenance pressure higher than the tank pressure, so the high pressure selector can output the maintenance pressure to the regulator as a command signal. By controlling the tilt control pressure, the displacement of the hydraulic pump can be maintained, for example, in a state tilted forward or backward from the neutral position. For this reason, even when the electrical control system fails, it is possible to continuously discharge pressure oil from the hydraulic pump, and to solve problems such as the inability to run the work vehicle, and to improve reliability and safety.

また、前記高圧選択部が保全圧を指令信号としてレギュレータに出力し、この保全圧に従って油圧ポンプの容量制御を行うときには、容量可変部の傾転角を最大傾転よりも小さく抑えて圧油の吐出量を制限することにより、例えば車両のオペレータに電気系統の故障発生を気付かせることができ、迅速な対応を促すことができる。また、通常動作時には、電気油圧変換部がコントローラからの電気信号をパイロット圧に変換して指令信号を出力できるので、このときの制御特性をコントローラ側でソフト的に容易に変更することができ、設計の自由度を高めることができる。   In addition, when the high pressure selector outputs the maintenance pressure as a command signal to the regulator and performs the capacity control of the hydraulic pump in accordance with the maintenance pressure, the tilt angle of the displacement variable unit is suppressed to be smaller than the maximum tilt and the pressure oil is reduced. By limiting the discharge amount, for example, the operator of the vehicle can be made aware of the occurrence of a failure in the electric system, and prompt response can be promoted. Also, during normal operation, the electrohydraulic converter can convert the electrical signal from the controller into pilot pressure and output a command signal, so the control characteristics at this time can be easily changed on the controller side in software, The degree of design freedom can be increased.

また、請求項２に記載の発明は、保全圧発生部を他のポンプと絞りとにより構成し、該絞りの上流側に保全圧を発生させると共に、高圧選択部としての高圧選択弁を、絞りの上流側部位と電気油圧変換部の出力側とを接続する管路の途中に設ける構成としているので、コントローラ等の電気的な制御系統に故障が発生した場合には、前記絞りの上流側に発生する保全圧を用いてレギュレータにより傾転制御圧を制御でき、例えば油圧ポンプの容量（押しのけ容積）を中間容量に保つことができる。また、前記他のポンプは原動機により回転駆動されるため、前記保全圧を原動機の回転数に応じて増減でき、油圧ポンプの容量も原動機の回転数に応じてある程度は増減させることができる。   According to the second aspect of the present invention, the maintenance pressure generating unit is constituted by another pump and a throttle, and the maintenance pressure is generated on the upstream side of the throttle, and the high pressure selection valve as the high pressure selection unit is throttled. In the case where a failure occurs in an electrical control system such as a controller, the upstream side of the throttle is connected to the upstream side of the throttle. The tilt control pressure can be controlled by a regulator using the generated maintenance pressure. For example, the capacity (displacement volume) of the hydraulic pump can be maintained at an intermediate capacity. Further, since the other pumps are rotationally driven by the prime mover, the maintenance pressure can be increased or decreased according to the rotational speed of the prime mover, and the capacity of the hydraulic pump can be increased or decreased to some extent according to the rotational speed of the prime mover.

しかも、絞りの上流側に発生する保全圧は、電気系統の故障時等のように非常時に使用するものであるため、絞りを用いた圧力損失の特性等を高精度に設定する必要はなく、絞りの構造を含めて油圧回路の構成を簡素化することができる。また、この場合には、絞りによる圧力損失を小さくしても、必要な保全圧を発生できるので、エネルギ効率も向上することができる。そして、高圧選択部は、シャトル弁等の高圧選択弁により構成することができる。   Moreover, since the maintenance pressure generated on the upstream side of the throttle is used in an emergency such as when an electric system fails, it is not necessary to set the characteristics of pressure loss using the throttle with high accuracy. The structure of the hydraulic circuit including the throttle structure can be simplified. In this case, even if the pressure loss due to the throttle is reduced, the necessary maintenance pressure can be generated, so that the energy efficiency can be improved. The high pressure selection unit can be configured by a high pressure selection valve such as a shuttle valve.

また、請求項３に記載の発明によると、コントローラ、電気油圧変換部、保全圧発生部および高圧選択部からなる信号出力手段は、前記電気油圧変換部から出力されるパイロット圧が最高圧となったときに容量可変部の傾転角が最大となるようにレギュレータに指令信号を出力でき、一方の保全圧は、前記容量可変部の傾転角が最大となる前記指令信号の圧力よりも低い圧力に設定することができるので、この保全圧に従って油圧ポンプの容量制御を行うときには、容量可変部の傾転角を最大傾転よりも小さく抑えて圧油の吐出量を制限することができ、例えば車両のオペレータに電気系統の故障発生を気付かせ、迅速な対応を促すことができる。   According to the third aspect of the present invention, in the signal output means including the controller, the electrohydraulic converter, the maintenance pressure generator, and the high pressure selector, the pilot pressure output from the electrohydraulic converter is the highest pressure. Command signal can be output to the regulator so that the tilt angle of the capacity variable portion becomes maximum, and one maintenance pressure is lower than the pressure of the command signal at which the tilt angle of the capacity variable portion becomes maximum Since it can be set to pressure, when controlling the capacity of the hydraulic pump according to this maintenance pressure, the discharge angle of the pressure oil can be limited by suppressing the tilt angle of the capacity variable portion smaller than the maximum tilt, For example, the vehicle operator can be made aware of the occurrence of a failure in the electric system, and prompt action can be encouraged.

一方、請求項４に記載の発明は、レギュレータと傾転アクチュエータとの間に設けた方向切換弁を切換制御することにより、前記傾転アクチュエータに対する傾転制御圧の給排方向を切換えることができ、この傾転制御圧に従って容量可変部を中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動することができる。また、これによってレギュレータを含めた傾転制御装置全体の構造を簡素化でき、生産性の向上、コストの低減化等を図ることができる。   On the other hand, the invention according to claim 4 can switch the supply / discharge direction of the tilt control pressure to the tilt actuator by switching control of the direction switching valve provided between the regulator and the tilt actuator. In accordance with this tilt control pressure, the capacity variable portion can be tilted from the neutral position in the forward direction and in the reverse direction. In addition, this makes it possible to simplify the entire structure of the tilt control device including the regulator, thereby improving productivity and reducing costs.

また、請求項５に記載の発明によると、油圧パイロット式のサーボ弁からなるレギュレータの制御スリーブと容量可変部との間には、前記制御スリーブを容量可変部の傾転動作に追従してフィードバック制御するフィードバック機構を設ける構成としているので、容量可変部の傾転制御圧を指令信号に従って制御しながらレギュレータの制御スリーブを、容量可変部の傾転角に応じてフィードバック制御することができ、容量可変部の傾転角（例えば、車両の走行速度等）を指令信号に従って増減させるように安定した制御を実現することができる。   According to the invention described in claim 5, between the control sleeve of the regulator composed of a hydraulic pilot type servo valve and the displacement variable portion, the control sleeve is fed back following the tilting operation of the displacement variable portion. Since the feedback mechanism for controlling is provided, the control sleeve of the regulator can be feedback-controlled according to the tilt angle of the capacity variable section while controlling the tilt control pressure of the capacity variable section according to the command signal. Stable control can be realized so as to increase or decrease the tilt angle of the variable portion (for example, the traveling speed of the vehicle) according to the command signal.

また、請求項６に記載の発明は、フィードバック機構を変換部と変位伝達部とにより構成しているので、容量可変部が中立位置にあるときにはフィードバック機構が油圧ポンプの回転軸に沿った軸方向一側の初期位置となり、前記容量可変部が正，逆方向に傾転駆動されるときには前記初期位置から軸方向他側に向けて変位するように、変換部によって容量可変部の傾転動作を軸方向変位に変換して取出すことができる。そして、変位伝達部は、このような軸方向変位をレギュレータの制御スリーブに伝えることができ、この制御スリーブをスプールと同方向に摺動変位させるようにレギュレータをフィードバック制御することができる。   In the invention according to claim 6, since the feedback mechanism is constituted by the conversion part and the displacement transmission part, the axial direction of the feedback mechanism along the rotation axis of the hydraulic pump when the variable capacity part is in the neutral position. When the variable capacity section is driven to tilt in the forward and reverse directions, the conversion section tilts the capacity variable section so that it is displaced from the initial position toward the other side in the axial direction. It can be converted into an axial displacement and taken out. The displacement transmitting unit can transmit such an axial displacement to the control sleeve of the regulator, and can feedback control the regulator so that the control sleeve is slidably displaced in the same direction as the spool.

従って、当該油圧ポンプを油圧アクチュエータに対し、例えば油圧閉回路を用いて接続した場合にも、容量可変部を中立位置から正方向と逆方向とにそれぞれ傾転して圧油の吐出量（流量）を両方向で制御できると共に、容量可変部が正，逆いずれの方向に傾転されるときにもレギュレータのフィードバック制御を円滑に行うことができる。そして、制御スリーブ内にスプールを有したサーボ弁によりレギュレータを構成できるので、傾転制御装置全体の構造を簡素化することができる。また、当該油圧ポンプは、所謂油圧開回路に適用しても油圧アクチュエータに圧油を給排することができるので、油圧閉回路と開回路との双方に適用でき、汎用性を高めて生産性の向上、コストの低減化等を図ることができる。   Therefore, even when the hydraulic pump is connected to the hydraulic actuator using, for example, a closed hydraulic circuit, the displacement of the displacement of the capacity variable portion from the neutral position to the forward direction and the reverse direction is performed. ) Can be controlled in both directions, and the feedback control of the regulator can be performed smoothly even when the variable capacity section is tilted in either the forward or reverse direction. And since a regulator can be comprised by the servo valve which has the spool in a control sleeve, the structure of the whole tilt control apparatus can be simplified. In addition, the hydraulic pump can supply and discharge pressure oil to the hydraulic actuator even when applied to a so-called hydraulic open circuit. Therefore, the hydraulic pump can be applied to both a hydraulic closed circuit and an open circuit, improving versatility and productivity. Improvement, cost reduction, and the like.

また、請求項７に記載の発明は、フィードバック機構の変位伝達部を、容量可変部が傾転するときにレギュレータの制御スリーブと一緒に回転軸の軸方向に沿って並進運動する並進部材により構成しているので、容量可変部が傾転するときに変換部により変換して取出される軸方向変位を、回転軸の軸方向に沿った並進部材の並進運動としてレギュレータの制御スリーブに伝えることができ、該制御スリーブを円滑にフィードバック制御することができる。   According to a seventh aspect of the present invention, the displacement transmitting portion of the feedback mechanism is constituted by a translation member that translates along the axial direction of the rotating shaft together with the control sleeve of the regulator when the variable capacity portion tilts. Therefore, the displacement in the axial direction converted and taken out by the converting portion when the capacity variable portion tilts can be transmitted to the control sleeve of the regulator as the translational motion of the translational member along the axial direction of the rotating shaft. Thus, the control sleeve can be smoothly feedback-controlled.

さらに、請求項８に記載の発明は、制御対象の油圧ポンプとして斜板式の可変容量型油圧ポンプを用い、レギュレータは、それぞれの制御スリーブをフィードバック機構を介して斜板に連結する構成とし、フィードバック機構の変位伝達部は、その途中部位を油圧ポンプのケーシングに対し回転軸の軸方向に沿って移動可能または揺動可能に取付ける構成としているので、斜板式の可変容量型油圧ポンプを油圧アクチュエータに対し例えば油圧閉回路を用いて接続した場合でも、斜板を傾転角零の中立位置から正方向と逆方向とにそれぞれ傾転でき、圧油の吐出量を両方向で制御できると共に、斜板が正，逆いずれの方向に傾転されるときにもレギュレータのフィードバック制御を円滑に行うことができる。   Furthermore, the invention according to claim 8 uses a swash plate type variable displacement hydraulic pump as a hydraulic pump to be controlled, and the regulator is configured to connect each control sleeve to the swash plate via a feedback mechanism, and to provide feedback. Since the displacement transmission part of the mechanism is configured to be attached to the hydraulic pump casing so as to be movable or swingable along the axial direction of the rotary shaft, a swash plate type variable displacement hydraulic pump is used as a hydraulic actuator. On the other hand, even when connected using, for example, a hydraulic closed circuit, the swash plate can be tilted from the neutral position where the tilt angle is zero to the forward and reverse directions, and the discharge amount of pressure oil can be controlled in both directions. The regulator feedback control can be performed smoothly even when is tilted in either the forward or reverse direction.

以下、本発明の実施の形態による可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置を、例えばホイールローダ等のホイール式作業車両における走行用油圧回路に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。   Hereinafter, an example in which the tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to an embodiment of the present invention is applied to a traveling hydraulic circuit in a wheeled work vehicle such as a wheel loader will be described in detail with reference to the accompanying drawings. To do.

ここで、図１ないし図１２は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は可変容量型油圧ポンプとしての斜板式可変容量型油圧ポンプで、該油圧ポンプ１は、後述のケーシング１１、回転軸１３、シリンダブロック１４、弁板１９および斜板２１等によって構成されるものである。   Here, FIG. 1 to FIG. 12 show a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a swash plate type variable displacement hydraulic pump as a variable displacement hydraulic pump. The hydraulic pump 1 includes a casing 11, a rotating shaft 13, a cylinder block 14, a valve plate 19, a swash plate 21 and the like which will be described later. It is what is done.

また、油圧ポンプ１は、例えばディーゼルエンジン等の原動機２により回転軸１３が回転駆動され、図１に示す如く一対の主管路３Ａ，３Ｂ内に圧油を流通させるものである。そして、油圧ポンプ１は、主管路３Ａ，３Ｂを介して後述の油圧モータ５に接続され、所謂油圧閉回路４を構成しているものである。   Further, in the hydraulic pump 1, a rotary shaft 13 is rotationally driven by a prime mover 2 such as a diesel engine, for example, and pressure oil is circulated through a pair of main pipelines 3A and 3B as shown in FIG. The hydraulic pump 1 is connected to a hydraulic motor 5 to be described later via main pipelines 3A and 3B, and constitutes a so-called hydraulic closed circuit 4.

５は油圧アクチュエータとしての走行用油圧モータで、該油圧モータ５は、例えば減速機６を介してホイール式作業車両の車輪７，７に連結されている。そして、油圧モータ５は、油圧ポンプ１からの圧油が主管路３Ａ，３Ｂを介して給排されることにより、車輪７を回転駆動して作業車両を走行駆動するものである。   Reference numeral 5 denotes a traveling hydraulic motor as a hydraulic actuator, and the hydraulic motor 5 is connected to wheels 7 and 7 of a wheeled work vehicle via a reduction gear 6, for example. The hydraulic motor 5 is configured to drive and drive the work vehicle by rotationally driving the wheels 7 when the hydraulic oil from the hydraulic pump 1 is supplied and discharged via the main pipelines 3A and 3B.

１１は油圧ポンプ１の外殻となるケーシングで、該ケーシング１１は、図２、図３に示すように筒状のケーシング本体１１Ａと、該ケーシング本体１１Ａの両端側を閉塞したフロントケーシング１１Ｂ、リヤケーシング１１Ｃとから構成されている。そして、リヤケーシング１１Ｃには、一対の給排通路１２Ａ，１２Ｂが設けられ、該給排通路１２Ａ，１２Ｂは、図１に示す主管路３Ａ，３Ｂに接続されるものである。   Reference numeral 11 denotes a casing as an outer shell of the hydraulic pump 1. The casing 11 includes a cylindrical casing main body 11A, a front casing 11B in which both ends of the casing main body 11A are closed, and a rear casing 11A, as shown in FIGS. It is comprised from the casing 11C. The rear casing 11C is provided with a pair of supply / discharge passages 12A and 12B, and the supply / discharge passages 12A and 12B are connected to the main pipelines 3A and 3B shown in FIG.

また、ケーシング本体１１Ａの外周側には、図３に示す如く後述するレギュレータ２４の弁ハウジング２５内と連通する開口部１１Ｄとドレン通路１１Ｅとが形成されている。そして、ケーシング本体１１Ａの開口部１１Ｄ内には、後述の並進バー３３がガイド部材３４等を介してスライド可能に取付けられるものである。また、ケーシング１１内はドレン室となって後述のタンク３６に接続されている。   Further, as shown in FIG. 3, an opening 11D and a drain passage 11E communicating with the inside of a valve housing 25 of a regulator 24 described later are formed on the outer peripheral side of the casing body 11A. A translation bar 33 described later is slidably attached to the opening 11D of the casing body 11A via a guide member 34 and the like. Further, the inside of the casing 11 serves as a drain chamber and is connected to a tank 36 described later.

１３はケーシング１１内に回転可能に設けられた回転軸で、該回転軸１３は、フロントケーシング１１Ｂとリヤケーシング１１Ｃとにそれぞれ軸受を介して回転可能に支持され、フロントケーシング１１Ｂから軸方向に突出する突出端１３Ａ側が、図１に示す原動機２により回転駆動されるものである。   Reference numeral 13 denotes a rotating shaft rotatably provided in the casing 11, and the rotating shaft 13 is rotatably supported by a front casing 11B and a rear casing 11C via bearings, and protrudes in the axial direction from the front casing 11B. The projecting end 13 </ b> A side is rotationally driven by the prime mover 2 shown in FIG. 1.

１４は回転軸１３と一体的に回転するようにケーシング１１内に設けられたシリンダブロックで、該シリンダブロック１４には、その周方向に離間して軸方向に延びる複数のシリンダ１５，１５，…が設けられている。   Reference numeral 14 denotes a cylinder block provided in the casing 11 so as to rotate integrally with the rotary shaft 13. The cylinder block 14 includes a plurality of cylinders 15, 15,. Is provided.

１６，１６，…はシリンダブロック１４の各シリンダ１５内にそれぞれ摺動可能に挿嵌されたピストンで、該各ピストン１６は、後述の斜板２１が正，逆方向に傾転されたときに、シリンダブロック１４の回転に伴ってシリンダ１５内を往復動し、吸入行程と吐出行程とを繰返すものである。   16, 16,... Are pistons slidably inserted into the respective cylinders 15 of the cylinder block 14. The pistons 16 are arranged when a swash plate 21 described later is tilted in the forward and reverse directions. As the cylinder block 14 rotates, the cylinder 15 is reciprocated to repeat the suction stroke and the discharge stroke.

また、ピストン１６の一端側は、図２ないし図５に示すようにシリンダブロック１４のシリンダ１５から回転軸１３の軸方向に突出し、該ピストン１６の突出端側には、シュー１７，１７，…がそれぞれ揺動可能に取付けられている。   Further, as shown in FIGS. 2 to 5, one end side of the piston 16 protrudes from the cylinder 15 of the cylinder block 14 in the axial direction of the rotary shaft 13, and on the protruding end side of the piston 16, shoes 17, 17,. Are attached so as to be swingable.

１８は各シュー１７を斜板２１に対して保持する環状のシュー押えで、該シュー押え１８は、図３ないし図５に示す如く後述する斜板２１の摺動面２１Ａに向けてシュー１７をそれぞれ押圧し、斜板２１の摺動面２１Ａ上で各シュー１７が環状軌跡を描くように摺動変位するのを補償するものである。   Reference numeral 18 denotes an annular shoe presser that holds each shoe 17 against the swash plate 21, and the shoe presser 18 pushes the shoe 17 toward a sliding surface 21A of the swash plate 21 described later as shown in FIGS. Each is pressed to compensate for the sliding displacement of each shoe 17 on the sliding surface 21A of the swash plate 21 so as to draw an annular locus.

１９はケーシング１１内に位置してリアケーシング１１Ｃとシリンダブロック１４との間に設けられた弁板で、該弁板１９は、シリンダブロック１４の端面に摺接し、シリンダブロック１４を回転軸１３と一緒に回転可能に支持している。また、弁板１９には、図３に示す如く眉形状をなす一対の給排ポート１９Ａ，１９Ｂが形成され、これらの給排ポート１９Ａ，１９Ｂは、リヤケーシング１１Ｃの給排通路１２Ａ，１２Ｂと連通しているものである。   A valve plate 19 is located in the casing 11 and is provided between the rear casing 11C and the cylinder block 14. The valve plate 19 is in sliding contact with the end surface of the cylinder block 14, and the cylinder block 14 is connected to the rotary shaft 13. It is supported so that it can rotate together. Further, the valve plate 19 is formed with a pair of supply / discharge ports 19A, 19B having an eyebrow shape as shown in FIG. 3, and these supply / discharge ports 19A, 19B are connected to the supply / discharge passages 12A, 12B of the rear casing 11C. It is something that communicates.

そして、弁板１９の給排ポート１９Ａ，１９Ｂは、シリンダブロック１４の回転時に各シリンダ１５と間欠的に連通し、一方の給排通路１２Ａ（または１２Ｂ）側から各シリンダ１５内に吸込まれた作動油をピストン１６により加圧させると共に、各シリンダ１５内で高圧状態となった圧油を他方の給排通路１２Ｂ（または１２Ａ）から吐出させる機能を有している。   The supply / discharge ports 19A and 19B of the valve plate 19 are intermittently communicated with the cylinders 15 when the cylinder block 14 rotates, and are sucked into the cylinders 15 from the one supply / discharge passage 12A (or 12B) side. The hydraulic oil is pressurized by the piston 16 and has a function of discharging the pressurized oil in a high pressure state in each cylinder 15 from the other supply / discharge passage 12B (or 12A).

２０は回転軸１３の周囲に位置してフロントケーシング１１Ｂに設けられた斜板支持体で、該斜板支持体２０は、斜板２１の裏面側に位置し、斜板２１を傾転可能に支持するための傾転支持面２０Ａを有している。そして、該傾転支持面２０Ａは、図４に示すように凹湾曲面形状をなし、斜板２１を矢示Ａ，Ｂ方向に傾転中心Ｃの回りで摺動可能に案内するものである。   Reference numeral 20 denotes a swash plate support provided on the front casing 11B around the rotating shaft 13. The swash plate support 20 is located on the back side of the swash plate 21 so that the swash plate 21 can be tilted. It has a tilting support surface 20A for supporting. The tilt support surface 20A has a concave curved surface shape as shown in FIG. 4, and guides the swash plate 21 to be slidable around the tilt center C in the directions indicated by arrows A and B. .

２１はケーシング１１内に斜板支持体２０を介して傾転可能に設けられた容量可変部としての斜板で、該斜板２１は、表面側が各シュー１７に対する摺動面２１Ａとなり、裏面側は斜板支持体２０の傾転支持面２０Ａに嵌合される凸湾曲状の傾転案内面２１Ｂとなっている。   Reference numeral 21 denotes a swash plate as a capacity variable portion provided in the casing 11 via a swash plate support 20 so as to be tiltable. The swash plate 21 has a sliding surface 21A with respect to each shoe 17 on the front side, and the back side. Is a convex curved tilt guide surface 21B fitted to the tilt support surface 20A of the swash plate support 20.

ここで、斜板２１の傾転案内面２１Ｂは、図４ないし図６に示すように傾転中心Ｃから半径Ｒの円弧面として形成され、傾転中心Ｃは、回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏ上に配置されるものである。そして、斜板２１は、図４、図７に示す傾転角零の中立位置から正方向（矢示Ａ方向）と逆方向（矢示Ｂ方向）とに後述の傾転アクチュエータ２２，２３を用いて傾転駆動され、このときの傾転角θに応じて油圧ポンプ１の容量（圧油の吐出量）が可変に制御されるものである。   Here, the tilt guide surface 21B of the swash plate 21 is formed as an arc surface having a radius R from the tilt center C as shown in FIGS. 4 to 6, and the tilt center C is the axis O− of the rotary shaft 13. It is arranged on O. The swash plate 21 has tilt actuators 22 and 23 described later in the forward direction (arrow A direction) and the reverse direction (arrow B direction) from the neutral position of zero tilt angle shown in FIGS. The displacement (pressure oil discharge amount) of the hydraulic pump 1 is variably controlled according to the tilt angle θ at this time.

２２，２３は斜板２１を傾転駆動する一対の傾転アクチュエータで、該傾転アクチュエータ２２，２３は、図２ないし図５に示すようにシリンダブロック１４の径方向外側に位置してケーシング本体１１Ａに形成されたシリンダ穴２２Ａ，２３Ａと、該シリンダ穴２２Ａ，２３Ａ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダ穴２２Ａ，２３Ａとの間に液圧室２２Ｂ，２３Ｂを画成した傾転ピストン２２Ｃ，２３Ｃと、液圧室２２Ｂ，２３Ｂ内に配設され、該傾転ピストン２２Ｃ，２３Ｃを斜板２１側に向けて常時付勢したスプリング２２Ｄ，２３Ｄとにより構成されている。   Reference numerals 22 and 23 denote a pair of tilting actuators for tilting the swash plate 21. The tilting actuators 22 and 23 are located on the radially outer side of the cylinder block 14 as shown in FIGS. 11A and a cylinder hole 22A, 23A formed in the cylinder hole 22A, 23A so as to be slidably inserted into the cylinder hole 22A, 23A to define a hydraulic chamber 22B, 23B. The pistons 22C and 23C and springs 22D and 23D which are disposed in the hydraulic chambers 22B and 23B and constantly bias the tilting pistons 22C and 23C toward the swash plate 21 side.

ここで、傾転アクチュエータ２２，２３は、ケーシング本体１１Ａに対しシリンダブロック１４の径方向で互いに対向する位置に配設され、傾転ピストン２２Ｃ，２３Ｃによって斜板２１を矢示Ａ，Ｂ方向に傾転駆動する。即ち、傾転アクチュエータ２２，２３の液圧室２２Ｂ，２３Ｂは、図３、図６に示すように後述の制御管路３９Ｂ，３９Ａに接続され、傾転制御圧が給排される。   Here, the tilting actuators 22 and 23 are disposed at positions facing each other in the radial direction of the cylinder block 14 with respect to the casing body 11A, and the tilting pistons 22C and 23C move the swash plate 21 in the directions indicated by arrows A and B. Tilt drive. That is, the hydraulic chambers 22B and 23B of the tilting actuators 22 and 23 are connected to control pipes 39B and 39A, which will be described later, as shown in FIGS. 3 and 6, and the tilting control pressure is supplied and discharged.

そして、この傾転制御圧で傾転ピストン２３Ｃが図５に示す如くシリンダ穴２３Ａ内から伸長し、傾転ピストン２２Ｃがシリンダ穴２２Ａ内に縮小するときには、斜板２１が傾転ピストン２３Ｃによって矢示Ａ方向（正方向）に傾転駆動される。また、傾転ピストン２２Ｃがシリンダ穴２２Ａ内から伸長し、傾転ピストン２３Ｃがシリンダ穴２３Ａ内へと縮小するときには、斜板２１が傾転ピストン２２Ｃによって矢示Ｂ方向（逆方向）に傾転駆動されるものである。   When the tilting piston 23C is extended from the cylinder hole 23A as shown in FIG. 5 and the tilting piston 22C is contracted into the cylinder hole 22A by this tilting control pressure, the swash plate 21 is moved by the tilting piston 23C. It is tilted and driven in the direction A (positive direction). In addition, when the tilting piston 22C extends from the cylinder hole 22A and the tilting piston 23C contracts into the cylinder hole 23A, the swash plate 21 tilts in the direction indicated by the arrow B (reverse direction) by the tilting piston 22C. It is driven.

２４は傾転アクチュエータ２２，２３に傾転制御圧を給排する容量制御弁としてのレギュレータで、該レギュレータ２４は、図３に示すようにケーシング本体１１Ａの外側に位置してケーシング１１に設けられた弁ハウジング２５と、後述の制御スリーブ２６、スプール２７、油圧パイロット部２８および弁ばね２９等とからなり、図６に示す如く制御スリーブ２６内にスプール２７を有した油圧パイロット式のサーボ弁によって構成されるものである。   Reference numeral 24 denotes a regulator as a capacity control valve for supplying and discharging the tilt control pressure to the tilt actuators 22 and 23. The regulator 24 is provided outside the casing body 11A and provided in the casing 11 as shown in FIG. A valve housing 25, a control sleeve 26, a spool 27, a hydraulic pilot portion 28, a valve spring 29 and the like, which will be described later, are provided by a hydraulic pilot type servo valve having a spool 27 in the control sleeve 26 as shown in FIG. It is composed.

ここで、レギュレータ２４の弁ハウジング２５には、図３に示す如く傾転制御圧の給排ポート２５Ａ，２５Ｂ等が設けられ、給排ポート２５Ａは後述の制御管路３７Ａを介してパイロットポンプ３５の吐出側に接続されている。また、給排ポート２５Ｂは後述の制御管路３７Ｂに接続されている。そして、レギュレータ２４の弁ハウジング２５は、ケーシング１１の外側面に液密に固定して設けられ、制御スリーブ２６およびスプール２７等は、回転軸１３（図６に示す軸線Ｏ−Ｏ）と平行に延びるように配設されている。   Here, as shown in FIG. 3, the valve housing 25 of the regulator 24 is provided with supply / discharge ports 25A and 25B for tilt control pressure, and the supply / discharge port 25A is connected to a pilot pump 35 via a control line 37A described later. Connected to the discharge side. Further, the supply / discharge port 25B is connected to a control line 37B described later. The valve housing 25 of the regulator 24 is fixed in a liquid-tight manner on the outer surface of the casing 11, and the control sleeve 26, the spool 27, etc. are parallel to the rotary shaft 13 (axis OO shown in FIG. 6). It is arranged to extend.

２６は弁ハウジング２５内に摺動可能に挿嵌された筒状の制御スリーブで、該制御スリーブ２６は、その軸方向一側の外周に後述の並進バー３３が複数の固定ねじ等を用いて一体的に連結され、並進バー３３の動き（回転軸１３の軸方向に沿った並進運動）に追従して弁ハウジング２５内を軸方向（図４中の矢示Ｄ，Ｅ方向）に摺動変位するものである。   A cylindrical control sleeve 26 is slidably fitted into the valve housing 25. The control sleeve 26 has a translation bar 33 (described later) on its outer periphery on one side in the axial direction using a plurality of fixing screws or the like. They are integrally connected, and slide in the valve housing 25 in the axial direction (directions D and E in FIG. 4) following the movement of the translation bar 33 (translational movement along the axial direction of the rotary shaft 13). It will be displaced.

２７は制御スリーブ２６内に摺動可能に挿嵌して設けられたスプールで、該スプール２７は、制御スリーブ２６の内周側で弁ハウジング２５の軸方向に摺動変位することにより、給排ポート２５Ｂを給排ポート２５Ａまたはドレン通路１１Ｅに選択的に連通，遮断するものである。   A spool 27 is slidably inserted into the control sleeve 26. The spool 27 is slidably displaced in the axial direction of the valve housing 25 on the inner peripheral side of the control sleeve 26, thereby supplying and discharging. The port 25B is selectively communicated with or blocked from the supply / discharge port 25A or the drain passage 11E.

２８はスプール２７の軸方向一側に位置して弁ハウジング２５に設けられた油圧パイロット部で、該油圧パイロット部２８は、後述の弁ばね２９に抗してスプール２７を軸方向に駆動するためのプランジャ２８Ａを有し、後述の指令圧管路４９を介して指令圧が供給される。   A hydraulic pilot portion 28 is provided on the valve housing 25 at one side of the spool 27 in the axial direction. The hydraulic pilot portion 28 drives the spool 27 in the axial direction against a valve spring 29 described later. The command pressure is supplied through a command pressure line 49 described later.

そして、油圧パイロット部２８のプランジャ２８Ａは、指令圧管路４９からの指令圧をパイロット圧として受圧することにより、このパイロット圧に応じてスプール２７を弁ハウジング２５内で軸方向に摺動変位させ、図６に示すレギュレータ２４を中立位置（イ）から切換位置（ロ），（ハ）に切換えるものである。   Then, the plunger 28A of the hydraulic pilot section 28 receives the command pressure from the command pressure line 49 as a pilot pressure, so that the spool 27 is slid in the axial direction within the valve housing 25 in accordance with the pilot pressure, The regulator 24 shown in FIG. 6 is switched from the neutral position (A) to the switching positions (B) and (C).

２９はスプール２７の軸方向他側と弁ハウジング２５との間に配設された弁ばねを示し、該弁ばね２９は、スプール２７を油圧パイロット部２８側に向けて常時付勢し、例えば図６に示すレギュレータ２４を中立位置（イ）に復帰させるものである。   Reference numeral 29 denotes a valve spring disposed between the other axial side of the spool 27 and the valve housing 25. The valve spring 29 constantly urges the spool 27 toward the hydraulic pilot portion 28, for example, FIG. 6 is returned to the neutral position (A).

３０は斜板２１の傾転動作に追従させてレギュレータ２４をフィードバック制御するフィードバック機構で、該フィードバック機構３０は、図３、図６に示すように斜板２１の側面とレギュレータ２４の制御スリーブ２６との間に設けられた後述の変換部３１および並進バー３３により構成されている。   Reference numeral 30 denotes a feedback mechanism that feedback-controls the regulator 24 by following the tilting operation of the swash plate 21. The feedback mechanism 30 includes a side surface of the swash plate 21 and a control sleeve 26 of the regulator 24 as shown in FIGS. Are formed by a conversion unit 31 and a translation bar 33 which will be described later.

３１は斜板２１の傾転動作を回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏに沿った軸方向変位に変換して取出すための変換部で、該変換部３１は、斜板２１の側面から突出した状態で斜板２１に固定して設けられた係合部としての突起部３２と、後述の並進バー３３に凹形状をなして設けられた被係合部としてのスライダ部３３Ａとにより構成されている。   31 is a conversion unit for converting the tilting operation of the swash plate 21 into an axial displacement along the axis OO of the rotary shaft 13, and the conversion unit 31 protrudes from the side surface of the swash plate 21. And a protrusion 32 as an engaging portion fixed to the swash plate 21 and a slider 33A as an engaged portion provided in a concave shape on a translation bar 33 described later. .

そして、並進バー３３のスライダ部３３Ａは、斜板２１側の突起部３２と摺動可能に係合することにより、斜板２１の傾転動作を後述の如く軸方向変位に変換するものである。また、斜板２１側の突起部３２と並進バー３３のスライダ部３３Ａとは、並進バー３３が斜板２１（突起部３２）に対して回転軸１３の軸方向に相対移動するのを規制し、回転軸１３の軸方向と直交する方向に関しては斜板２１（突起部３２）と並進バー３３とが相対移動するのを許すように両者を相対移動可能に連結している。   The slider 33A of the translation bar 33 is slidably engaged with the protrusion 32 on the swash plate 21 side to convert the tilting operation of the swash plate 21 into an axial displacement as will be described later. . The projection 32 on the swash plate 21 side and the slider portion 33A of the translation bar 33 restrict the translation bar 33 from moving relative to the swash plate 21 (projection 32) in the axial direction of the rotary shaft 13. The swash plate 21 (protrusion 32) and the translation bar 33 are connected to each other so as to be relatively movable so as to allow relative movement of the swash plate 21 (protrusion 32) and the translation bar 33 in the direction orthogonal to the axial direction of the rotary shaft 13.

この場合、突起部３２は、斜板２１の側面に植設されたボルトまたはピン等により円柱状に形成され、斜板２１が図６、図７に示す如く傾転角零の中立位置となった状態で回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏ上に位置するように配設されている。また、突起部３２は、図７に示すように斜板２１の傾転中心Ｃから半径Ｒａだけ離間した位置に配置され、この半径Ｒａは、傾転案内面２１Ｂの半径Ｒよりも小さい半径（Ｒａ＜Ｒ）となっている。   In this case, the protrusion 32 is formed in a cylindrical shape by bolts or pins or the like planted on the side surface of the swash plate 21, and the swash plate 21 is in a neutral position with a zero tilt angle as shown in FIGS. In this state, the rotary shaft 13 is disposed so as to be positioned on the axis OO. Further, as shown in FIG. 7, the protrusion 32 is disposed at a position separated from the tilt center C of the swash plate 21 by a radius Ra, and this radius Ra is smaller than the radius R of the tilt guide surface 21B ( Ra <R).

３３はフィードバック機構３０の変位伝達部を構成する並進部材としての並進バーで、該並進バー３３は、図３に示す如く後述のガイド部材３４を介してケーシング本体１１Ａの開口部１１Ｄ内にスライド可能に取付けられ、回転軸１３の軸方向（図６に示す軸線Ｏ−Ｏ）に沿った並進運動を行うものである。そして、並進バー３３は、図３に示すようにケーシング１１内を回転軸１３の径方向に延び、斜板２１の側面と制御スリーブ２６との間に配設されている。   Reference numeral 33 denotes a translation bar as a translation member constituting the displacement transmission part of the feedback mechanism 30. The translation bar 33 can be slid into the opening 11D of the casing body 11A via a guide member 34 described later as shown in FIG. And performs a translational motion along the axial direction of the rotary shaft 13 (axis OO shown in FIG. 6). As shown in FIG. 3, the translation bar 33 extends in the radial direction of the rotary shaft 13 in the casing 11 and is disposed between the side surface of the swash plate 21 and the control sleeve 26.

ここで、並進バー３３は、長さ方向の一側が断面コ字形状をなす凹形状のスライダ部３３Ａとなり、斜板２１側の突起部３２と共に変換部３１を構成するものである。そして、該スライダ部３３Ａは、図６に示す如く回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏに対して直交する方向に延び、スライダ部３３Ａ内には斜板２１側の突起部３２が摺動可能に係合している。   Here, the translation bar 33 is a concave slider portion 33A having a U-shaped cross section on one side in the length direction, and constitutes the conversion portion 31 together with the projection portion 32 on the swash plate 21 side. The slider portion 33A extends in a direction orthogonal to the axis OO of the rotary shaft 13 as shown in FIG. 6, and the projection portion 32 on the swash plate 21 side is slidably engaged in the slider portion 33A. Match.

そして、並進バー３３のスライダ部３３Ａは、斜板２１が中立位置にあるときに斜板２１の突起部３２と共に図７に示す初期位置に配置され、回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏと直交する線Ｆ−Ｆ上に位置する。このとき、並進バー３３は、回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏに沿って最も後退（図６中の矢示Ｅ方向に後退）した位置に配置されるものである。   The slider 33A of the translation bar 33 is disposed at the initial position shown in FIG. 7 together with the protrusion 32 of the swash plate 21 when the swash plate 21 is in the neutral position, and is orthogonal to the axis OO of the rotary shaft 13. Located on line FF. At this time, the translation bar 33 is disposed at the position most retracted (retracted in the direction of arrow E in FIG. 6) along the axis OO of the rotating shaft 13.

また、斜板２１が中立位置から図５、図８に示すように矢示Ａ方向（正方向）に傾転され、その傾転角θが角度α（θ＝α）となったときには、斜板２１の突起部３２が軸線Ｏ−Ｏに対して角度αの位置まで回動される。これにより、並進バー３３のスライダ部３３Ａは、突起部３２の動きに追従して図８に示す線Ｇ−Ｇの位置まで平行移動（並進運動）され、初期位置の線Ｆ−Ｆに対して寸法ａだけ回転軸１３の軸方向に変位される。   Further, when the swash plate 21 is tilted from the neutral position in the direction indicated by the arrow A (positive direction) as shown in FIGS. 5 and 8, the tilt angle θ becomes the angle α (θ = α). The protrusion 32 of the plate 21 is rotated to the position of the angle α with respect to the axis OO. As a result, the slider portion 33A of the translation bar 33 is translated (translated) to the position of the line GG shown in FIG. 8 following the movement of the projection 32, and is relative to the line FF at the initial position. It is displaced in the axial direction of the rotary shaft 13 by the dimension a.

一方、斜板２１が中立位置から図９に示すように矢示Ｂ方向（逆方向）に傾転され、その傾転角θが角度β（θ＝β）となったときには、斜板２１の突起部３２が軸線Ｏ−Ｏに対して角度βの位置まで回動される。これにより、並進バー３３のスライダ部３３Ａは、突起部３２の動きに追従して図９に示す線Ｈ−Ｈの位置まで平行移動され、初期位置の線Ｆ−Ｆに対して寸法ｂだけ回転軸１３の軸方向に変位される。   On the other hand, when the swash plate 21 is tilted from the neutral position in the arrow B direction (reverse direction) as shown in FIG. 9 and the tilt angle θ becomes an angle β (θ = β), The protrusion 32 is rotated to the position of the angle β with respect to the axis OO. Accordingly, the slider portion 33A of the translation bar 33 is translated to the position of the line HH shown in FIG. 9 following the movement of the protrusion 32, and rotated by the dimension b with respect to the initial line FF. The shaft 13 is displaced in the axial direction.

なお、斜板２１が正，逆方向に同一の傾転角θ（例えば、角度α，β）をもって傾転されるときには、斜板２１の傾転角θに相当する角度α，βが互いに逆向きの等しい角度（α＝β）となり、このときの軸方向変位に相当する前記寸法ａ，ｂは同一の値（ａ＝ｂ）に設定されるものである。   When the swash plate 21 is tilted in the forward and reverse directions with the same tilt angle θ (for example, angles α and β), the angles α and β corresponding to the tilt angle θ of the swash plate 21 are opposite to each other. The angles have the same direction (α = β), and the dimensions a and b corresponding to the axial displacement at this time are set to the same value (a = b).

また、並進バー３３は、図３に示す如く長さ方向の他側が制御スリーブ２６を径方向外側から挟む二又状の固定部３３Ｂとなり、該固定部３３Ｂは、複数の固定ねじまたはリベット等の固定手段により制御スリーブ２６の外周側に固定されている。そして、並進バー３３は、制御スリーブ２６に対して一定の角度（例えば、垂直となる９０度）で固定された状態に保持され、制御スリーブ２６の径方向に延びると共に、回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏに沿って制御スリーブ２６を図４中の矢示Ｄ，Ｅ方向に変位させるものである。   As shown in FIG. 3, the translation bar 33 has a bifurcated fixing portion 33B that sandwiches the control sleeve 26 from the radially outer side on the other side in the length direction. The fixing portion 33B includes a plurality of fixing screws or rivets. It is fixed to the outer peripheral side of the control sleeve 26 by fixing means. The translation bar 33 is held in a fixed state with respect to the control sleeve 26 at a certain angle (for example, 90 degrees perpendicular), extends in the radial direction of the control sleeve 26, and extends along the axis O of the rotary shaft 13. The control sleeve 26 is displaced in the directions of arrows D and E in FIG. 4 along -O.

このように、斜板２１側の突起部３２と並進バー３３のスライダ部３３Ａとからなる変換部３１は、斜板２１が突起部３２と一緒に正，逆方向に傾転するときに、斜板２１の傾転動作を回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏに沿ったスライダ部３３Ａの軸方向変位（例えば、寸法ａ，ｂ分の変位）に変換して取出す。そして、変位伝達部となる並進バー３３は、スライダ部３３Ａの軸方向変位を固定部３３Ｂにより制御スリーブ２６に対し同様の軸方向変位として伝えるものである。   As described above, the conversion unit 31 composed of the protrusion 32 on the swash plate 21 side and the slider portion 33A of the translation bar 33 is inclined when the swash plate 21 tilts together with the protrusion 32 in the forward and reverse directions. The tilting operation of the plate 21 is converted into an axial displacement (for example, displacement of dimensions a and b) of the slider portion 33A along the axis OO of the rotary shaft 13 and is taken out. The translation bar 33 serving as a displacement transmitting portion transmits the axial displacement of the slider portion 33A to the control sleeve 26 as a similar axial displacement by the fixing portion 33B.

３４は図３に示すケーシング１１の開口部１１Ｄを覆うように設けられたガイド部材で、該ガイド部材３４は、並進バー３３の長さ方向中間部を移動（摺動）可能に支持し、並進バー３３が上，下方向（例えば、シリンダブロック１４の周方向）等に揺動したり、ガタ等で振動したりするのを抑え、これによって、並進バー３３が回転軸１３の軸方向に滑らかに平行移動（並進運動）するのを補償するものである。   3 is a guide member provided so as to cover the opening 11D of the casing 11 shown in FIG. 3. The guide member 34 supports the intermediate portion in the longitudinal direction of the translation bar 33 so as to be movable (slidable), and translates. It is possible to prevent the bar 33 from swinging upward and downward (for example, the circumferential direction of the cylinder block 14) and the like, and to vibrate due to backlash and the like, so that the translation bar 33 is smooth in the axial direction of the rotary shaft 13. It is intended to compensate for parallel movement (translational movement).

かくして、斜板２１が図２中の矢示Ａ，Ｂ方向に傾転されるときには、斜板２１の傾転動作に従って図３に示す並進バー３３が回転軸１３の軸方向に平行移動するようになる。そして、並進バー３３の平行移動は、固定部３３Ｂ側でレギュレータ２４の制御スリーブ２６にそのまま伝えられ、これによりレギュレータ２４のフィードバック制御が行われるものである。   Thus, when the swash plate 21 is tilted in the directions of arrows A and B in FIG. 2, the translation bar 33 shown in FIG. 3 is translated in the axial direction of the rotary shaft 13 according to the tilting operation of the swash plate 21. become. Then, the translational movement of the translation bar 33 is directly transmitted to the control sleeve 26 of the regulator 24 on the fixed portion 33B side, whereby feedback control of the regulator 24 is performed.

３５は傾転制御圧を発生させるパイロットポンプで、該パイロットポンプ３５は、図１に示す原動機２で油圧ポンプ１と一緒に回転駆動される他のポンプを構成している。そして、パイロットポンプ３５は、例えば図３に示すタンク３６内から作動油を吸込みつつ、制御管路３７Ａ内に傾転制御用の圧油を後述の吐出管路４２を介して吐出させるものである。   A pilot pump 35 generates a tilt control pressure, and the pilot pump 35 constitutes another pump that is rotationally driven together with the hydraulic pump 1 by the prime mover 2 shown in FIG. The pilot pump 35, for example, sucks hydraulic oil from the tank 36 shown in FIG. 3 and discharges pressure oil for tilt control into the control line 37A via a discharge line 42 described later. .

この場合、パイロットポンプ３５から吐出される圧油の圧力は、低圧リリーフ弁３８によって油圧ポンプ１の吐出圧よりも十分に低い圧力（例えば、３〜４ＭＰａ程度）に保たれるものである。また、制御管路３７Ｂは、レギュレータ２４の給排ポート２５Ｂと後述の前後進切換弁４０との間に設けられ、レギュレータ２４等を介してタンク３６に接続される。   In this case, the pressure of the pressure oil discharged from the pilot pump 35 is maintained at a pressure (for example, about 3 to 4 MPa) sufficiently lower than the discharge pressure of the hydraulic pump 1 by the low pressure relief valve 38. The control line 37B is provided between a supply / discharge port 25B of the regulator 24 and a forward / reverse switching valve 40, which will be described later, and is connected to the tank 36 via the regulator 24 and the like.

３９Ａ，３９Ｂは傾転アクチュエータ２３，２２の液圧室２３Ｂ，２２Ｂに傾転制御圧を給排する他の制御管路で、該制御管路３９Ａ，３９Ｂは、図３、図６に示すように後述の前後進切換弁４０を通じて制御管路３７Ａ，３７Ｂに切換え接続されるものである。   39A and 39B are other control lines for supplying and discharging the tilt control pressure to and from the hydraulic chambers 23B and 22B of the tilt actuators 23 and 22. The control lines 39A and 39B are as shown in FIGS. Are connected to the control pipes 37A and 37B through a forward / reverse switching valve 40 described later.

４０は制御管路３７Ａ，３７Ｂと制御管路３９Ａ，３９Ｂとの間に設けられた方向切換弁としての前後進切換弁で、この前後進切換弁４０は、図３、図６に示す如く左，右のソレノイド部４０Ａ，４０Ｂを有した電磁弁からなり、例えば運転室内の切換レバー（図示せず）をオペレータが手動操作することによって、車両の停止位置（ａ）から前進位置（ｂ）または後進位置（ｃ）に切換えられるものである。   Reference numeral 40 denotes a forward / reverse switching valve as a direction switching valve provided between the control pipes 37A and 37B and the control pipes 39A and 39B. The forward / backward switching valve 40 is provided on the left side as shown in FIGS. , A solenoid valve having right solenoid portions 40A and 40B, for example, when the operator manually operates a switching lever (not shown) in the driver's cab, from the stop position (a) of the vehicle to the forward position (b) or It can be switched to the reverse position (c).

そして、前後進切換弁４０を停止位置（ａ）から前進位置（ｂ）に切換えた状態では、後述する指令装置４１（シャトル弁４８）からの指令圧Ｐに応じてレギュレータ２４が切換制御されることにより、パイロットポンプ３５からの傾転制御圧が制御管路３７Ａ，３９Ａを通じて傾転アクチュエータ２３の液圧室２３Ｂに供給される。   In the state where the forward / reverse switching valve 40 is switched from the stop position (a) to the forward position (b), the regulator 24 is switch-controlled according to a command pressure P from a command device 41 (shuttle valve 48) which will be described later. As a result, the tilt control pressure from the pilot pump 35 is supplied to the hydraulic pressure chamber 23B of the tilt actuator 23 through the control lines 37A and 39A.

また、このときには傾転アクチュエータ２２の液圧室２２Ｂから制御管路３９Ｂ，３７Ｂ、レギュレータ２４等を介して傾転制御圧がタンク３６側に排出される。これにより、傾転アクチュエータ２３の傾転ピストン２３Ｃは、斜板２１を図６中の矢示Ａ方向に傾転駆動するものである。   At this time, the tilt control pressure is discharged from the hydraulic pressure chamber 22B of the tilt actuator 22 to the tank 36 via the control lines 39B and 37B, the regulator 24, and the like. Thereby, the tilting piston 23C of the tilting actuator 23 drives the swash plate 21 to tilt in the direction indicated by the arrow A in FIG.

一方、前後進切換弁４０を停止位置（ａ）から後進位置（ｃ）に切換えたときには、パイロットポンプ３５からの傾転制御圧が制御管路３７Ａ，３９Ｂを通じて傾転アクチュエータ２２の液圧室２２Ｂに供給される。また、傾転アクチュエータ２３の液圧室２３Ｂからは、制御管路３９Ａ，３７Ｂ、レギュレータ２４等を介して傾転制御圧がタンク３６側に排出されることにより、傾転アクチュエータ２２の傾転ピストン２２Ｃが斜板２１を図６中の矢示Ｂ方向に傾転駆動するものである。   On the other hand, when the forward / reverse switching valve 40 is switched from the stop position (a) to the reverse position (c), the tilt control pressure from the pilot pump 35 is supplied to the hydraulic chamber 22B of the tilt actuator 22 through the control lines 37A and 39B. To be supplied. Further, the tilting control pressure is discharged from the hydraulic pressure chamber 23B of the tilting actuator 23 to the tank 36 via the control lines 39A and 37B, the regulator 24, etc., so that the tilting piston of the tilting actuator 22 is discharged. 22C drives the swash plate 21 to tilt in the direction of arrow B in FIG.

このように、前後進切換弁４０は、レギュレータ２４と傾転アクチュエータ２２，２３との間に設けられ、車両の停止位置（ａ）から前進位置（ｂ）または後進位置（ｃ）に切換えられることにより、傾転アクチュエータ２２，２３に対する傾転制御圧の給排方向を切換えると共に、この傾転制御圧に従って斜板２１を中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動させるものである。   Thus, the forward / reverse switching valve 40 is provided between the regulator 24 and the tilting actuators 22 and 23 and is switched from the stop position (a) of the vehicle to the forward position (b) or the reverse position (c). Thus, the supply / discharge direction of the tilt control pressure with respect to the tilt actuators 22 and 23 is switched, and the swash plate 21 is tilt-driven from the neutral position to the forward direction and the reverse direction according to the tilt control pressure.

４１はレギュレータ２４に指令圧（指令信号）を出力する信号出力手段としての指令装置で、該指令装置４１は、図６および図１０に示すパイロットポンプ３５、低圧リリーフ弁３８、吐出管路４２、後述の電磁比例減圧弁４３、戻し管路４６、絞り４７、シャトル弁４８、原動機２の回転数検出器５０およびコントローラ５１等により構成されている。   41 is a command device as a signal output means for outputting a command pressure (command signal) to the regulator 24. The command device 41 includes the pilot pump 35, the low pressure relief valve 38, the discharge pipe 42, and the like shown in FIGS. An electromagnetic proportional pressure reducing valve 43, a return pipe 46, a throttle 47, a shuttle valve 48, a rotational speed detector 50 of the prime mover 2, a controller 51, and the like, which will be described later, are configured.

４２はパイロットポンプ３５の吐出側に接続された吐出管路で、該吐出管路４２は、図６に示すように下流側が後述する電磁比例減圧弁４３の流入側に接続されている。また、吐出管路４２の途中部位には、低圧リリーフ弁３８の流入側が接続されると共に、接続点Ｊの位置では制御管路３７Ａが分岐しているものである。   Reference numeral 42 denotes a discharge pipe connected to the discharge side of the pilot pump 35. The discharge pipe 42 is connected to the inflow side of an electromagnetic proportional pressure reducing valve 43, which will be described later, as shown in FIG. Further, an inflow side of the low-pressure relief valve 38 is connected to a midway portion of the discharge pipe 42, and the control pipe 37 </ b> A is branched at the connection point J.

４３は指令装置４１の一部を構成する電気油圧変換部としての電磁比例減圧弁で、該電磁比例減圧弁４３は、図６に示す如く流入側が吐出管路４２の下流側に接続され、その流出側は管路４４Ａに接続されている。また、電磁比例減圧弁４３は電磁比例ソレノイド部４３Ａを有し、該ソレノイド部４３Ａは、後述するコントローラ５１の出力側に図１０に示す如く接続されている。   43 is an electromagnetic proportional pressure reducing valve serving as an electrohydraulic converter constituting a part of the command device 41. The electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 has an inflow side connected to the downstream side of the discharge pipe 42 as shown in FIG. The outflow side is connected to the conduit 44A. Further, the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 has an electromagnetic proportional solenoid portion 43A, and the solenoid portion 43A is connected to the output side of the controller 51 described later as shown in FIG.

そして、電磁比例減圧弁４３は、コントローラ５１から出力される電気信号を油圧力に変換し、この油圧力を図６中に示すパイロット圧Ｐi として管路４４Ａ内に出力（供給）するものである。この場合の管路４４Ａは、その基端側が電磁比例減圧弁４３に接続され、先端側が後述のシャトル弁４８に接続されている。また、シャトル弁４８と後述する接続点Ｋとの間には、他の管路４４Ｂが設けられている。   The electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 converts an electric signal output from the controller 51 into an oil pressure, and outputs (supplies) this oil pressure as a pilot pressure Pi shown in FIG. . In this case, the pipe 44 </ b> A has a proximal end connected to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 and a distal end connected to a shuttle valve 48 described later. Further, another conduit 44B is provided between the shuttle valve 48 and a connection point K described later.

４５は指令装置４１の一部を構成する保全圧発生部で、この保全圧発生部４５は、図６に示すようにパイロットポンプ３５、低圧リリーフ弁３８、戻し管路４６および後述の絞り４７等により構成され、この場合の戻し管路４６は、パイロットポンプ３５の吐出側を低圧リリーフ弁３８を介してタンク３６に接続しているものである。   Reference numeral 45 denotes a maintenance pressure generator that constitutes a part of the command device 41. This maintenance pressure generator 45 includes a pilot pump 35, a low-pressure relief valve 38, a return line 46, a throttle 47 described later, and the like as shown in FIG. In this case, the return line 46 connects the discharge side of the pilot pump 35 to the tank 36 via the low-pressure relief valve 38.

４７は戻し管路４６の途中に設けられた絞りで、該絞り４７は、パイロットポンプ３５から低圧リリーフ弁３８を介して戻し管路４６内に流通する油液に絞り作用を与え、これによって絞り４７の上流側部位（例えば、図６中に示す接続点Ｋ側）に保全圧Ｐh を発生させるものである。   A throttle 47 is provided in the middle of the return pipe 46, and the throttle 47 gives a throttle action to the oil liquid flowing from the pilot pump 35 through the low pressure relief valve 38 into the return pipe 46, thereby restricting the throttle. The maintenance pressure Ph is generated at the upstream portion 47 (for example, the connection point K side shown in FIG. 6).

また、絞り４７の上流側となる接続点Ｋには、低圧リリーフ弁３８の流出側が接続されると共に、後述するシャトル弁４８との間に管路４４Ｂが接続されている。そして、この管路４４Ｂ内にも保全圧Ｐh が発生し、この保全圧Ｐh は、例えば１．０ＭＰa前，後の圧力に設定されるものである。   Further, an outlet side of the low-pressure relief valve 38 is connected to a connection point K on the upstream side of the throttle 47, and a pipe line 44B is connected to a shuttle valve 48 described later. The maintenance pressure Ph is also generated in the pipe 44B, and this maintenance pressure Ph is set to a pressure before and after 1.0 MPa, for example.

４８は管路４４Ａ，４４Ｂ間に設けられた高圧選択部を構成する高圧選択弁としてのシャトル弁で、該シャトル弁４８は、管路４４Ａ内のパイロット圧Ｐi と管路４４Ｂ内の保全圧Ｐh とを比較し、高い方の圧力を指令信号（指令圧Ｐ）として指令圧管路４９に出力するものである。そして、シャトル弁４８で選択した指令圧Ｐは、指令圧管路４９を通じてレギュレータ２４の油圧パイロット部２８にパイロット圧として供給されるものである。   Reference numeral 48 denotes a shuttle valve as a high pressure selection valve constituting a high pressure selection section provided between the pipes 44A and 44B. The shuttle valve 48 includes a pilot pressure Pi in the pipe 44A and a maintenance pressure Ph in the pipe 44B. The higher pressure is output to the command pressure line 49 as a command signal (command pressure P). The command pressure P selected by the shuttle valve 48 is supplied as a pilot pressure to the hydraulic pilot section 28 of the regulator 24 through the command pressure line 49.

５０は原動機２の回転数を検出する回転数検出器で、該回転数検出器５０は、例えばクランク角センサ等により構成され、後述するコントローラ５１の入力側に図１０に示すように接続されている。そして、回転数検出器５０は、原動機２の回転数に対応した検出信号をコントローラ５１に出力するものである。   Reference numeral 50 denotes a rotational speed detector that detects the rotational speed of the prime mover 2. The rotational speed detector 50 is constituted by, for example, a crank angle sensor and is connected to the input side of a controller 51 described later as shown in FIG. Yes. The rotational speed detector 50 outputs a detection signal corresponding to the rotational speed of the prime mover 2 to the controller 51.

５１はマイクロコンピュータ等により構成され、指令装置４１の一部をなすコントローラで、該コントローラ５１は、図１０に示す如く入力側が回転数検出器５０等に接続され、出力側は電磁比例減圧弁４３のソレノイド部４３Ａ等に接続されている。   51 is a controller constituted by a microcomputer or the like and forms a part of the command device 41. The controller 51 is connected to the rotational speed detector 50 and the like on the output side as shown in FIG. Are connected to the solenoid part 43A and the like.

ここで、電気的な制御手段であるコントローラ５１は、回転数検出器５０から出力される検出信号（図１に示す原動機２の回転数）に対応した電気信号を電磁比例減圧弁４３のソレノイド部４３Ａに出力するものである。そして、電磁比例減圧弁４３は、図１１に例示する特性線５２のように指令圧Ｐとなるパイロット圧Ｐi を、原動機２の回転数Ｎに対応して可変に出力する。   Here, the controller 51, which is an electrical control means, outputs an electrical signal corresponding to the detection signal (the rotational speed of the prime mover 2 shown in FIG. 1) output from the rotational speed detector 50 to the solenoid portion of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43. Output to 43A. Then, the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 variably outputs the pilot pressure Pi that becomes the command pressure P corresponding to the rotational speed N of the prime mover 2 as indicated by the characteristic line 52 illustrated in FIG.

また、図６に示す絞り４７の上流側部位（接続点Ｋ、管路４４Ｂ）に発生する保全圧Ｐh は、パイロットポンプ３５から吐出される圧油の吐出量が原動機２の回転数Ｎに応じて増減されるため、図１１中に二点鎖線で例示した特性線５３のように変化する。そして、例えばコントローラ５１の故障時等には、保全圧Ｐh が後述の如くシャトル弁４８によって指令圧Ｐとして選択されるものである。   Further, the maintenance pressure Ph generated at the upstream side portion (connection point K, pipe 44B) of the throttle 47 shown in FIG. 6 corresponds to the discharge amount of the pressure oil discharged from the pilot pump 35 according to the rotational speed N of the prime mover 2. Therefore, the characteristic changes as indicated by a characteristic line 53 illustrated by a two-dot chain line in FIG. For example, when the controller 51 is out of order, the maintenance pressure Ph is selected as the command pressure P by the shuttle valve 48 as described later.

この場合、原動機２の回転数は、例えば車両の運転室内に設けた走行ペダル、燃料レバーまたは制御ダイヤル（いずれも図示せず）等をオペレータが操作することにより、ガバナ等の回転数制御装置（図示せず）によって最低回転数（例えば、停止状態の回転数零）から最高回転数Ｎt （図１１に示す）まで可変に制御される。   In this case, the number of revolutions of the prime mover 2 is determined by, for example, operating a traveling pedal, a fuel lever, a control dial (none of which are shown) provided in the driver's cab of the vehicle, and the like. (Not shown) is variably controlled from a minimum rotational speed (for example, a rotational speed of zero in a stopped state) to a maximum rotational speed Nt (shown in FIG. 11).

また、原動機２の回転数Ｎを最高回転数Ｎt まで上昇させたときに、電磁比例減圧弁４３によるパイロット圧Ｐi は、図１１に示す特性線５２のように最高圧Ｐt (例えば、２．５ＭＰa程度）まで増加する。一方、絞り４７の上流側に発生する保全圧Ｐh は、特性線５３のように中間圧Ｐm （例えば、１．０ＭＰa程度）以下の圧力に抑えられるものである。   Further, when the rotational speed N of the prime mover 2 is increased to the maximum rotational speed Nt, the pilot pressure Pi by the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 becomes the maximum pressure Pt (for example, 2.5 MPa) as shown by the characteristic line 52 shown in FIG. Degree). On the other hand, the maintenance pressure Ph generated on the upstream side of the throttle 47 is suppressed to a pressure equal to or lower than the intermediate pressure Pm (for example, about 1.0 MPa) as indicated by the characteristic line 53.

本実施の形態による斜板式可変容量型油圧ポンプ１を備えたホイール式作業車両の走行用油圧回路は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。   The traveling hydraulic circuit of the wheel type work vehicle provided with the swash plate type variable displacement hydraulic pump 1 according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.

まず、図６に示す前後進切換弁４０を停止位置（ａ）に配置した状態では、制御管路３９Ａ，３９Ｂが共に制御管路３７Ａに接続され、傾転アクチュエータ２２，２３の液圧室２２Ｂ，２３Ｂは、等しい圧力状態に保たれるため、斜板２１は傾転角零の中立位置に保持される。   First, in a state where the forward / reverse switching valve 40 shown in FIG. 6 is disposed at the stop position (a), the control lines 39A and 39B are both connected to the control line 37A, and the hydraulic chambers 22B of the tilt actuators 22 and 23 are connected. , 23B are kept at an equal pressure state, so that the swash plate 21 is held at a neutral position with a zero tilt angle.

このため、原動機２により回転軸１３を回転駆動してシリンダブロック１４を回転させても、各ピストン１６がシリンダブロック１４の各シリンダ１５内で往復動することはなく、油圧ポンプ１の給排通路１２Ａ，１２Ｂは互いに同圧状態となって、油圧モータ５への主管路３Ａ，３Ｂを通じた圧油の給排は停止されたままとなる。   For this reason, even if the rotary shaft 13 is driven to rotate by the prime mover 2 and the cylinder block 14 is rotated, each piston 16 does not reciprocate within each cylinder 15 of the cylinder block 14, and the supply / discharge passage of the hydraulic pump 1. 12A and 12B are in the same pressure state, and the supply and discharge of the pressure oil to the hydraulic motor 5 through the main pipelines 3A and 3B remain stopped.

次に、車両のオペレータが前後進切換弁４０を停止位置（ａ）から前進位置（ｂ）に切換えたときには、指令装置４１（シャトル弁４８）からの指令圧Ｐに応じてレギュレータ２４が切換制御されることにより、パイロットポンプ３５からの傾転制御圧が制御管路３７Ａ，３９Ａを通じて傾転アクチュエータ２３の液圧室２３Ｂに供給される。   Next, when the vehicle operator switches the forward / reverse switching valve 40 from the stop position (a) to the forward position (b), the regulator 24 performs switching control according to the command pressure P from the command device 41 (shuttle valve 48). As a result, the tilt control pressure from the pilot pump 35 is supplied to the hydraulic pressure chamber 23B of the tilt actuator 23 through the control lines 37A and 39A.

そして、このときには指令装置４１（シャトル弁４８）からの指令圧Ｐが、指令圧管路４９を介してレギュレータ２４の油圧パイロット部２８にパイロット圧として供給されるので、レギュレータ２４の弁ハウジング２５内では、スプール２７が指令圧Ｐに応じて軸方向に摺動変位され、レギュレータ２４は図６に示す中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換えられる。   At this time, the command pressure P from the command device 41 (shuttle valve 48) is supplied as a pilot pressure to the hydraulic pilot section 28 of the regulator 24 via the command pressure line 49, and therefore, in the valve housing 25 of the regulator 24. The spool 27 is slid in the axial direction according to the command pressure P, and the regulator 24 is switched from the neutral position (A) shown in FIG. 6 to the switching position (B).

このため、制御管路３７Ｂはレギュレータ２４、ケーシング１１内のドレン室等を介してタンク３６に接続されるようになり、傾転アクチュエータ２２の液圧室２２Ｂ内から傾転制御圧が制御管路３９Ｂ，３７Ｂ、レギュレータ２４等を介してタンク３６側に排出される。これにより、傾転アクチュエータ２３の傾転ピストン２３Ｃは、斜板２１を図６中の矢示Ａ方向に傾転駆動する。   For this reason, the control line 37B is connected to the tank 36 via the regulator 24, the drain chamber in the casing 11, and the like, and the tilt control pressure is supplied from the hydraulic chamber 22B of the tilt actuator 22 to the control line. It is discharged to the tank 36 side via 39B, 37B, the regulator 24 and the like. Thereby, the tilting piston 23C of the tilting actuator 23 drives the swash plate 21 to tilt in the direction indicated by the arrow A in FIG.

そして、斜板２１が矢示Ａ方向に傾転された状態では、シリンダブロック１４が回転軸１３と一体に回転することより、各ピストン１６は傾転角θに対応したストローク量（押しのけ容積）をもってシリンダブロック１４の各シリンダ１５内で往復動を繰返すようになる。このため油圧ポンプ１は、例えば給排通路１２Ａ側から各シリンダ１５内に油液を吸込みつつ、給排通路１２Ｂ側から圧油を吐出する。   In the state where the swash plate 21 is tilted in the direction indicated by the arrow A, the cylinder block 14 rotates integrally with the rotary shaft 13 so that each piston 16 has a stroke amount corresponding to the tilt angle θ (displacement volume). Thus, the reciprocating motion is repeated in each cylinder 15 of the cylinder block 14. For this reason, for example, the hydraulic pump 1 discharges the pressure oil from the supply / discharge passage 12B side while sucking oil into the cylinders 15 from the supply / discharge passage 12A side.

これにより、図１に示す走行用の油圧閉回路４内では、主管路３Ａ，３Ｂ内を矢示Ａ1 方向に沿って圧油が流通し、走行用の油圧モータ５を圧油の給排によって回転駆動することができる。そして、油圧モータ５の回転出力は、減速機６を介してホイール式作業車両の車輪７，７に伝達され、各車輪７を回転駆動することにより、例えば前進方向に作業車両を傾転角θに対応する速度で走行駆動できる。   As a result, in the traveling hydraulic closed circuit 4 shown in FIG. 1, the pressure oil flows along the direction of the arrow A1 in the main pipes 3A and 3B, and the traveling hydraulic motor 5 is supplied and discharged by the pressure oil supply and discharge. It can be rotated. Then, the rotation output of the hydraulic motor 5 is transmitted to the wheels 7 and 7 of the wheel type work vehicle via the speed reducer 6, and the wheels 7 are driven to rotate, for example, the tilt angle θ of the work vehicle in the forward direction. Can be driven at a speed corresponding to.

一方、前後進切換弁４０を停止位置（ａ）から後進位置（ｃ）に切換えたときには、シャトル弁４８からの指令圧Ｐに応じてレギュレータ２４が切換制御されることにより、パイロットポンプ３５からの傾転制御圧が制御管路３７Ａ，３９Ｂを通じて傾転アクチュエータ２２の液圧室２２Ｂに供給される。また、傾転アクチュエータ２３の液圧室２３Ｂからは、制御管路３９Ａ，３７Ｂ、レギュレータ２４等を介して傾転制御圧がタンク３６側に排出され、傾転アクチュエータ２２の傾転ピストン２２Ｃにより斜板２１を図６中の矢示Ｂ方向に傾転駆動することができる。   On the other hand, when the forward / reverse switching valve 40 is switched from the stop position (a) to the reverse position (c), the regulator 24 is switched and controlled in accordance with the command pressure P from the shuttle valve 48, so that the pilot pump 35 The tilt control pressure is supplied to the hydraulic chamber 22B of the tilt actuator 22 through the control lines 37A and 39B. In addition, the tilt control pressure is discharged from the hydraulic chamber 23B of the tilt actuator 23 to the tank 36 via the control lines 39A and 37B, the regulator 24, and the like, and is tilted by the tilt piston 22C of the tilt actuator 22. The plate 21 can be driven to tilt in the direction of arrow B in FIG.

そして、この場合には図１に示す走行用の油圧閉回路４内で矢示Ｂ1 方向に沿って圧油を流通することができ、走行用の油圧モータ５を同方向に回転駆動することにより、油圧モータ５の回転出力を減速機６を介してホイール式作業車両の車輪７，７に伝達しつつ、例えば後進方向に作業車両を傾転角θに対応する速度で走行駆動できる。   In this case, pressure oil can be circulated along the direction indicated by arrow B1 in the traveling hydraulic closed circuit 4 shown in FIG. 1, and the traveling hydraulic motor 5 is driven to rotate in the same direction. For example, the work vehicle can be driven to travel at a speed corresponding to the tilt angle θ in the reverse direction while transmitting the rotation output of the hydraulic motor 5 to the wheels 7 and 7 of the wheel type work vehicle via the speed reducer 6.

ところで、車両が前進または後進するときの走行速度は、油圧ポンプ１による圧油の吐出量（流量）によって決められ、この吐出量は斜板２１の傾転角θに応じて増減される。そして、容量制御弁であるレギュレータ２４を斜板２１の傾転角θに応じてフィードバック制御しない限りは、斜板２１の傾転角θ（即ち、車両の走行速度）をシャトル弁４８からの指令圧Ｐだけで安定して制御することは難しい。   By the way, the traveling speed when the vehicle moves forward or backward is determined by the discharge amount (flow rate) of the pressure oil by the hydraulic pump 1, and this discharge amount is increased or decreased according to the tilt angle θ of the swash plate 21. Unless the regulator 24, which is a capacity control valve, is feedback controlled in accordance with the tilt angle θ of the swash plate 21, the tilt angle θ of the swash plate 21 (that is, the traveling speed of the vehicle) is commanded from the shuttle valve 48. It is difficult to control stably only by the pressure P.

そこで、本実施の形態では、レギュレータ２４の制御スリーブ２６と斜板２１の側面との間にフィードバック機構３０を設け、斜板２１が傾転角零の中立位置から正，逆方向のいずれの方向に傾転駆動されるときにも、斜板２１の傾転動作に追従させてフィードバック機構３０によりレギュレータ２４をフィードバック制御する構成としている。   Therefore, in the present embodiment, a feedback mechanism 30 is provided between the control sleeve 26 of the regulator 24 and the side surface of the swash plate 21, and the swash plate 21 is in either the forward or reverse direction from the neutral position where the tilt angle is zero. Even when being tilted, the regulator 24 is feedback-controlled by the feedback mechanism 30 so as to follow the tilting operation of the swash plate 21.

そして、このフィードバック機構３０は、斜板２１の傾転動作を軸方向変位に変換して取出す変換部３１と、該変換部３１で取出した軸方向変位により傾転動作に追従して回転軸１３の軸方向に平行移動する並進バー３３とからなり、この並進バー３３は、変換部３１による軸方向変位を先端側の固定部３３Ｂによって制御スリーブ２６に伝えるものである。   The feedback mechanism 30 converts the tilting operation of the swash plate 21 into an axial displacement and extracts it, and the rotating shaft 13 follows the tilting operation by the axial displacement extracted by the converting unit 31. The translation bar 33 translates in the axial direction to the control sleeve 26 through the distal end side fixing portion 33B.

この場合、変換部３１は、斜板２１の側面に固定して設けられたピン等からなる円形の突起部３２と、該突起部３２に摺動可能に凹凸嵌合するように並進バー３３の長さ方向一側に設けられ回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏと直交する方向に延びた凹形状のスライダ部３３Ａとにより構成し、斜板２１の傾転動作を軸線Ｏ−Ｏに沿った軸方向変位に変換して並進バー３３に伝えるものである。   In this case, the conversion part 31 includes a circular protrusion 32 made of a pin or the like fixed to the side surface of the swash plate 21 and a translation bar 33 so that the protrusion 32 is slidably unevenly fitted. It is constituted by a concave slider portion 33A provided on one side in the length direction and extending in a direction orthogonal to the axis OO of the rotary shaft 13, and the tilting operation of the swash plate 21 is performed along the axis OO. This is converted into a directional displacement and transmitted to the translation bar 33.

このため、斜板２１が中立位置から図８に示す如く矢示Ａ方向（正方向）に傾転され、その傾転角θが角度α（θ＝α）のときには、斜板２１の突起部３２が軸線Ｏ−Ｏに対して角度αの位置まで回動され、並進バー３３のスライダ部３３Ａを、突起部３２の動きに追従して図８に示す線Ｇ−Ｇの位置まで平行移動（並進運動）することができる。   Therefore, when the swash plate 21 is tilted from the neutral position in the arrow A direction (positive direction) as shown in FIG. 8, and the tilt angle θ is an angle α (θ = α), the protrusion of the swash plate 21 32 is rotated to the position of the angle α with respect to the axis OO, and the slider portion 33A of the translation bar 33 is translated to the position of the line GG shown in FIG. Translational movement).

そして、斜板２１の傾転中心Ｃから半径Ｒａの位置にある突起部３２が角度αだけ回動するときには、並進バー３３が初期位置の線Ｆ−Ｆから線Ｇ−Ｇの位置まで回転軸１３の軸方向に変位するので、この軸方向変位量を下記の数１式による寸法ａとして求めることができる。   When the protrusion 32 located at the radius Ra from the tilt center C of the swash plate 21 is rotated by an angle α, the translation bar 33 rotates from the initial position line FF to the position of the line GG. Since the displacement is in the 13 axial directions, this axial displacement can be obtained as the dimension a according to the following formula 1.

Figure 2005201301
Figure 2005201301

一方、斜板２１が中立位置から図９に示すように矢示Ｂ方向（逆方向）に傾転され、その傾転角θが角度β（θ＝β）となるときには、斜板２１の突起部３２が軸線Ｏ−Ｏに対して角度βの位置まで回動され、並進バー３３のスライダ部３３Ａを、突起部３２の動きに追従して図９に示す線Ｈ−Ｈの位置まで平行移動することができる。   On the other hand, when the swash plate 21 is tilted from the neutral position in the arrow B direction (reverse direction) as shown in FIG. 9 and the tilt angle θ becomes an angle β (θ = β), the projection of the swash plate 21 The portion 32 is rotated to the position of the angle β with respect to the axis OO, and the slider portion 33A of the translation bar 33 is translated to the position of the line HH shown in FIG. can do.

そして、このときには並進バー３３が初期位置の線Ｆ−Ｆから線Ｈ−Ｈの位置まで回転軸１３の軸方向に変位するので、この軸方向変位量も下記の数２式による寸法ｂとして求めることができる。   At this time, the translation bar 33 is displaced in the axial direction of the rotary shaft 13 from the initial position of the line FF to the position of the line HH, so that this axial displacement is also obtained as a dimension b according to the following equation (2). be able to.

Figure 2005201301
Figure 2005201301

このように、斜板２１側の突起部３２と並進バー３３のスライダ部３３Ａとからなる変換部３１により、斜板２１の傾転動作を回転軸１３の軸線Ｏ−Ｏに沿った軸方向変位（例えば、寸法ａ，ｂ分の変位）に変換して取出すことができ、これを並進バー３３により制御スリーブ２６に対し固定部３３Ｂ側で同様の軸方向変位として伝達することができる。   In this way, the tilting operation of the swash plate 21 is changed in the axial direction along the axis OO of the rotary shaft 13 by the conversion portion 31 composed of the projection portion 32 on the swash plate 21 side and the slider portion 33A of the translation bar 33. (For example, displacement of dimensions a and b) can be converted and taken out, and this can be transmitted to the control sleeve 26 as a similar axial displacement on the fixed portion 33B side by the translation bar 33.

そして、このときの軸方向変位は、斜板２１が矢示Ａ方向（正方向）に傾転するときにも、矢示Ｂ方向（逆方向）に傾転するときにも、同一方向（図６に示す矢示Ｄ方向）の変位として取出すことができ、斜板２１が中立位置から正方向と逆方向のいずれに傾転される場合でも、レギュレータ２４の制御スリーブ２６をスプール２７と同方向に摺動変位させ、制御スリーブ２６を円滑にフィードバック制御することができる。   The axial displacement at this time is the same in both directions when the swash plate 21 is tilted in the arrow A direction (forward direction) and when it is tilted in the arrow B direction (reverse direction) (see FIG. 6), and the control sleeve 26 of the regulator 24 can be moved in the same direction as the spool 27 regardless of whether the swash plate 21 is tilted from the neutral position in either the forward direction or the reverse direction. Thus, the control sleeve 26 can be smoothly feedback controlled.

また、本実施の形態では、レギュレータ２４の油圧パイロット部２８に対して指令圧Ｐ（パイロット圧）を供給する指令装置４１を、図６および図１０に示す如くパイロットポンプ３５、低圧リリーフ弁３８、吐出管路４２、電磁比例減圧弁４３、戻し管路４６、絞り４７、シャトル弁４８、回転数検出器５０およびコントローラ５１等により構成している。   In the present embodiment, the command device 41 for supplying the command pressure P (pilot pressure) to the hydraulic pilot section 28 of the regulator 24 is replaced with a pilot pump 35, a low pressure relief valve 38, as shown in FIGS. A discharge pipe 42, an electromagnetic proportional pressure reducing valve 43, a return pipe 46, a throttle 47, a shuttle valve 48, a rotation speed detector 50, a controller 51, and the like are included.

そして、例えば走行ペダル（図示せず）の踏込み操作等に従って原動機２の回転数Ｎを増減させるときには、この回転数Ｎを回転数検出器５０で検出することによりコントローラ５１から回転数Ｎに対応した電気信号を電磁比例減圧弁４３に出力でき、該電磁比例減圧弁４３により電気信号をパイロット圧Ｐi に変換できると共に、図１１中に特性線５２として例示したパイロット圧Ｐi を、図６に示す管路４４Ａ内に発生することができる。   For example, when the rotational speed N of the prime mover 2 is increased or decreased in accordance with a depressing operation of a travel pedal (not shown), the rotational speed detector 50 detects the rotational speed N and corresponds to the rotational speed N from the controller 51. An electric signal can be output to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43, and the electric signal can be converted into the pilot pressure Pi by the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43. The pilot pressure Pi illustrated as the characteristic line 52 in FIG. Can be generated in the path 44A.

また、図６に示す絞り４７の上流側（接続点Ｋ、管路４４Ｂ側）には、パイロットポンプ３５から吐出された圧油が低圧リリーフ弁３８、絞り４７を介して戻し管路４６に流通することにより保全圧Ｐh が発生でき、この保全圧Ｐh は、図１１中に二点鎖線で例示した特性線５３のように原動機２の回転数Ｎに応じて増減する。   In addition, on the upstream side of the throttle 47 shown in FIG. 6 (connection point K, pipeline 44B side), the pressure oil discharged from the pilot pump 35 flows through the low pressure relief valve 38 and the throttle 47 to the return pipeline 46. As a result, the maintenance pressure Ph can be generated, and this maintenance pressure Ph increases or decreases in accordance with the rotational speed N of the prime mover 2 as shown by the characteristic line 53 illustrated by a two-dot chain line in FIG.

そして、管路４４Ａ，４４Ｂ間に設けたシャトル弁４８は、このときのパイロット圧Ｐi と保全圧Ｐh とを比較し、高い方の圧力を指令圧Ｐとして指令圧管路４９からレギュレータ２４の油圧パイロット部２８に供給できる。この場合、コントローラ５１が正常に動作している通常動作時には、パイロット圧Ｐi の方を保全圧Ｐh よりも高い圧力に設定できる。   The shuttle valve 48 provided between the pipelines 44A and 44B compares the pilot pressure Pi and the maintenance pressure Ph at this time, and uses the higher pressure as the command pressure P to control the hydraulic pilot of the regulator 24 from the command pressure pipeline 49. The unit 28 can be supplied. In this case, during the normal operation in which the controller 51 is operating normally, the pilot pressure Pi can be set higher than the maintenance pressure Ph.

このため、通常動作時にシャトル弁４８からは、パイロット圧Ｐi を指令圧Ｐとして出力でき、この指令圧Ｐを図１１中の特性線５２の如く原動機２の回転数に応じて可変に制御できると共に、レギュレータ２４の弁ハウジング２５内でスプール２７を指令圧Ｐに応じて軸方向に摺動変位させつつ、レギュレータ２４の切換制御を行うことができる。   Therefore, during normal operation, the shuttle valve 48 can output the pilot pressure Pi as the command pressure P. The command pressure P can be variably controlled according to the rotational speed of the prime mover 2 as indicated by the characteristic line 52 in FIG. The switching control of the regulator 24 can be performed while the spool 27 is slid in the axial direction in accordance with the command pressure P in the valve housing 25 of the regulator 24.

そして、パイロットポンプ３５から制御管路３７Ａ，３７Ｂ、３９Ａ，３９Ｂ等を介して傾転アクチュエータ２２，２３に給排する傾転制御圧は、レギュレータ２４によって可変に制御されるので、このときの傾転制御圧に応じて斜板２１の傾転角θ（油圧ポンプ１の押しのけ容積）を可変に制御でき、図１２に示す特性線５４の如く斜板２１の傾転角θを指令圧Ｐに従って増減することができる。   The tilt control pressure supplied and discharged from the pilot pump 35 to the tilt actuators 22 and 23 via the control pipes 37A, 37B, 39A, 39B and the like is variably controlled by the regulator 24. The tilt angle θ (the displacement volume of the hydraulic pump 1) of the swash plate 21 can be variably controlled according to the rolling control pressure, and the tilt angle θ of the swash plate 21 is set according to the command pressure P as shown by the characteristic line 54 shown in FIG. It can be increased or decreased.

また、このような通常動作時には、原動機２の回転数Ｎを最高回転数Ｎt まで上昇させると、レギュレータ２４の指令圧Ｐが電磁比例減圧弁４３によるパイロット圧Ｐi に従って、図１１に示す特性線５２の如く最高圧Ｐt まで増加するので、この場合には斜板２１の傾転角θを指令圧Ｐの最高圧Ｐt に応じて図１２に示す特性線５４の如く最大傾転角θt まで正，逆の双方向で傾転でき、ポンプ容量を最大流量に設定することができる。   Further, during such a normal operation, when the rotational speed N of the prime mover 2 is increased to the maximum rotational speed Nt, the command pressure P of the regulator 24 becomes the characteristic line 52 shown in FIG. In this case, the inclination angle θ of the swash plate 21 is set to the maximum inclination angle θt according to the maximum pressure Pt of the command pressure P as shown by the characteristic line 54 shown in FIG. It can tilt in the opposite direction, and the pump capacity can be set to the maximum flow rate.

一方、コントローラ５１等の電気的な制御系統に故障が発生した場合には、コントローラ５１から電磁比例減圧弁４３に電気信号を出力できなくなることがある。そして、この場合には電磁比例減圧弁４３が失効するために前記パイロット圧Ｐi を出力できず、例えばタンク圧のレベルまでパイロット圧Ｐi が低下することがある。   On the other hand, when a failure occurs in an electrical control system such as the controller 51, an electrical signal may not be output from the controller 51 to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43. In this case, since the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 expires, the pilot pressure Pi cannot be output. For example, the pilot pressure Pi may decrease to the tank pressure level.

しかし、本実施の形態にあっては、このような制御系統の故障時でも、パイロットポンプ３５から圧油を吐出している間は、絞り４７の上流側にタンク圧よりも高い保全圧Ｐh を発生し続けることができる。このため、シャトル弁４８は、保全圧Ｐh （図１１中に二点鎖線で示す特性線５３）を指令圧Ｐとしてレギュレータ２４の油圧パイロット部２８に出力できる。   However, in the present embodiment, even when such a control system fails, while the pressure oil is being discharged from the pilot pump 35, the maintenance pressure Ph higher than the tank pressure is set upstream of the throttle 47. Can continue to occur. Therefore, the shuttle valve 48 can output the maintenance pressure Ph (characteristic line 53 indicated by a two-dot chain line in FIG. 11) as the command pressure P to the hydraulic pilot section 28 of the regulator 24.

そして、このような制御系統の故障時でも、絞り４７の上流側に発生する保全圧Ｐh は、原動機２の回転数Ｎを増大させることにより図１１中の特性線５３に沿って中間圧Ｐm まで上昇するので、レギュレータ２４を指令圧Ｐ（例えば、中間圧Ｐm ）で切換制御することができ、斜板２１を中立位置から正方向または逆方向に傾転した状態に保持することができる。   Even when such a control system failure occurs, the maintenance pressure Ph generated on the upstream side of the throttle 47 is increased to the intermediate pressure Pm along the characteristic line 53 in FIG. 11 by increasing the rotational speed N of the prime mover 2. Since it rises, the regulator 24 can be switched and controlled by the command pressure P (for example, the intermediate pressure Pm), and the swash plate 21 can be held in a state tilted forward or backward from the neutral position.

そして、指令圧Ｐが中間圧Ｐm のときには、図１２に示す特性線５４の如く斜板２１の傾転角θを中間傾転角θm に設定することができ、ポンプ容量を中間容量に維持して油圧ポンプ１による圧油の吐出を続行できる。このため、電気的な制御系統の故障時にも、図１に示す油圧ポンプ１から油圧モータ５に向けて圧油を吐出し続け、例えば作業車両が走行不能になる等の問題を解消できる。   When the command pressure P is the intermediate pressure Pm, the tilt angle θ of the swash plate 21 can be set to the intermediate tilt angle θm as shown by the characteristic line 54 in FIG. 12, and the pump capacity is maintained at the intermediate capacity. Thus, the discharge of the pressure oil by the hydraulic pump 1 can be continued. For this reason, even when the electrical control system fails, it is possible to solve the problem that, for example, the work vehicle becomes unable to travel, for example, the pressure oil is continuously discharged from the hydraulic pump 1 to the hydraulic motor 5 shown in FIG.

従って、本実施の形態によれば、容量可変部となる斜板２１を中立位置から正方向または逆方向に傾転して油圧ポンプ１による圧油の吐出方向を両方向に切換えることができると共に、電気的な制御系統に故障が発生した場合でも、斜板２１を中立位置から傾転した状態に保持して圧油の吐出を続行でき、信頼性や安全性を向上することができる。   Therefore, according to the present embodiment, the swash plate 21 serving as the capacity variable portion can be tilted forward or backward from the neutral position to switch the discharge direction of the pressure oil by the hydraulic pump 1 to both directions, Even when a failure occurs in the electrical control system, the discharge of the pressure oil can be continued while the swash plate 21 is tilted from the neutral position, and the reliability and safety can be improved.

また、このような故障発生時には、斜板２１の傾転角θを最大傾転角θt よりも小さい、例えば中間傾転角θm 程度に抑えて圧油の吐出量を制限することにより、例えば車両のオペレータに電気系統の故障発生を気付かせることができ、迅速な対応を促すことができる。   Further, when such a failure occurs, the discharge amount of the pressure oil is limited by suppressing the tilt angle θ of the swash plate 21 to be smaller than the maximum tilt angle θt, for example, about the intermediate tilt angle θm. The operator can be made aware of the occurrence of a failure in the electrical system, and prompt action can be encouraged.

しかも、絞り４７の上流側に発生する保全圧Ｐh は、電気系統の故障時等のように非常時に使用するものであるため、絞り４７を用いた圧力損失の特性等を高精度に設定する必要はなく、絞り４７の構造を含めて図６に示す如き油圧回路を簡素化することができる。また、この場合には、絞り４７による圧力損失を小さくしても、必要な保全圧Ｐh を発生できるので、エネルギ効率も向上することができる。   Moreover, the maintenance pressure Ph generated on the upstream side of the throttle 47 is used in an emergency such as when an electric system fails, so the characteristics of the pressure loss using the throttle 47 must be set with high accuracy. Rather, the hydraulic circuit as shown in FIG. 6 including the structure of the throttle 47 can be simplified. In this case, even if the pressure loss due to the throttle 47 is reduced, the necessary maintenance pressure Ph can be generated, so that energy efficiency can be improved.

また、コントローラ５１等が正常に動作している通常動作時には、電気油圧変換部となる電磁比例減圧弁４３によりコントローラ５１からの電気信号をパイロット圧Ｐi に変換でき、これをシャトル弁４８から指令圧Ｐとして出力できるので、例えば図１１中に示す特性線５２の制御特性をコントローラ５１側でソフト的に容易に変更することができ、設計の自由度を高めることができる。   Further, during the normal operation in which the controller 51 and the like are operating normally, the electric signal from the controller 51 can be converted into the pilot pressure Pi by the electromagnetic proportional pressure reducing valve 43 serving as the electrohydraulic converter, and this can be converted into the command pressure from the shuttle valve 48. Since it can be output as P, for example, the control characteristic of the characteristic line 52 shown in FIG. 11 can be easily changed on the controller 51 side by software, and the degree of design freedom can be increased.

また、本実施の形態によれば、斜板式可変容量型油圧ポンプ１を油圧モータ５に対し、図１に例示した油圧閉回路４を用いて接続した場合にも、斜板２１を中立位置から正方向と逆方向とにそれぞれ傾転して圧油の吐出量（流量）を両方向で制御でき、車両の前進走行時または後進走行時にも斜板２１の傾転角θに応じた速度制御を円滑に行うことができる。   Further, according to the present embodiment, even when the swash plate variable displacement hydraulic pump 1 is connected to the hydraulic motor 5 using the hydraulic closed circuit 4 illustrated in FIG. 1, the swash plate 21 is moved from the neutral position. The pressure oil discharge amount (flow rate) can be controlled in both directions by tilting in the forward direction and the reverse direction, and speed control corresponding to the tilt angle θ of the swash plate 21 can be performed even when the vehicle is traveling forward or backward. It can be done smoothly.

しかも、容量制御弁となるレギュレータ２４については、制御スリーブ２６内にスプール２７を有した簡単な構造の油圧パイロット式サーボ弁により構成できるので、傾転アクチュエータ２２，２３、レギュレータ２４およびフィードバック機構３０を含めた傾転制御装置全体の構造も簡素化することができ、部品点数を減らして組立時の作業性等も向上することができる。   Moreover, the regulator 24 serving as a capacity control valve can be constituted by a hydraulic pilot type servo valve having a simple structure having a spool 27 in the control sleeve 26, so that the tilting actuators 22, 23, the regulator 24 and the feedback mechanism 30 are provided. The entire structure of the tilt control device can be simplified, the number of parts can be reduced, and workability during assembly can be improved.

また、レギュレータ２４と傾転アクチュエータ２２，２３との間に前後進切換弁４０を設けているので、レギュレータ２４を含めた傾転制御装置全体の構造を従来技術に比較して簡素化でき、生産性の向上、コストの低減化等を図ることができる。   Further, since the forward / reverse switching valve 40 is provided between the regulator 24 and the tilt actuators 22 and 23, the entire structure of the tilt control device including the regulator 24 can be simplified as compared with the prior art, It is possible to improve performance and reduce costs.

さらに、当該油圧ポンプ１の傾転制御装置は、図１に例示した油圧閉回路４に限らず、所謂油圧開回路に適用しても油圧モータ等の油圧アクチュエータに圧油を給排することができるので、油圧閉回路と開回路との双方に適用でき、汎用性を高めて生産性の向上、コストの低減化等を図ることができる。   Furthermore, the tilt control device of the hydraulic pump 1 is not limited to the hydraulic closed circuit 4 illustrated in FIG. 1, and can supply and discharge pressure oil to a hydraulic actuator such as a hydraulic motor even when applied to a so-called hydraulic open circuit. Therefore, it can be applied to both a hydraulic closed circuit and an open circuit, and versatility can be improved to improve productivity and reduce costs.

なお、前記実施の形態では、前後進切換弁４０を左，右のソレノイド部４０Ａ，４０Ｂを有した電磁弁（電磁式方向切換弁）により構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば油圧パイロット式の方向切換弁により前後進切換弁を構成してもよい。また、プッシュ・プルケーブルやリンク機構等を用いて切換操作される機械式の方向切換弁により前後進切換弁を構成してもよい。   In the above-described embodiment, the case where the forward / reverse switching valve 40 is configured by an electromagnetic valve (electromagnetic direction switching valve) having left and right solenoid portions 40A and 40B has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the forward / reverse switching valve may be constituted by, for example, a hydraulic pilot type direction switching valve. Further, the forward / reverse switching valve may be constituted by a mechanical direction switching valve that is switched using a push-pull cable, a link mechanism, or the like.

また、前記実施の形態では、原動機２の回転数Ｎをクランク角センサ等の回転数検出器５０を用いて検出するものとして説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば原動機２の回転数Ｎを設定する回転数設定器（走行ペダル、燃料レバーまたは制御ダイヤル等）の操作量を操作量検出器で検出し、この検出信号を原動機２の回転数検出信号として用いてもよい。   Further, in the above embodiment, the description has been made assuming that the rotational speed N of the prime mover 2 is detected using the rotational speed detector 50 such as a crank angle sensor. However, the present invention is not limited to this. For example, the operation amount of a rotation number setting device (traveling pedal, fuel lever, control dial, etc.) for setting the rotation number N of the prime mover 2 is detected by an operation amount detector. The detection signal may be used as the rotation speed detection signal of the prime mover 2.

一方、前記実施の形態では、保全圧発生部４５を、パイロットポンプ３５、低圧リリーフ弁３８、戻し管路４６および絞り４７等により構成し、絞り４７の上流側に保全圧Ｐh を発生させる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば低圧リーフ弁３８よりも設定圧が低く設定された他のリリーフ弁、または低圧のアキュムレータ等を用いて保全圧発生部を構成してもよい。   On the other hand, in the above embodiment, the maintenance pressure generator 45 is constituted by the pilot pump 35, the low pressure relief valve 38, the return pipe 46, the throttle 47, and the like, and the maintenance pressure Ph is generated upstream of the throttle 47. Explained with an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the maintenance pressure generation unit may be configured by using another relief valve whose set pressure is set lower than that of the low-pressure leaf valve 38 or a low-pressure accumulator.

また、前記実施の形態では、フィードバック機構３０の変換部３１側で取出した軸方向変位をレギュレータ２４の制御スリーブ２６に伝える変位伝達部を並進部材としての並進バー３３により構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば途中部位がケーシングに揺動可能に支持（連結）された揺動リンクを用いて変位伝達部を構成し、変換部３１側で取出した軸方向変位をこの揺動リンクによりレギュレータ２４の制御スリーブ２６に伝える構成としてもよい。   Moreover, in the said embodiment, the case where the displacement transmission part which transmits the axial displacement taken out by the conversion part 31 side of the feedback mechanism 30 to the control sleeve 26 of the regulator 24 is comprised by the translation bar 33 as a translation member is mentioned as an example. Explained. However, the present invention is not limited to this. For example, the displacement transmission unit is configured by using a swing link whose middle part is swingably supported (connected) to the casing, and the axial displacement taken out on the conversion unit 31 side is used. It is good also as a structure which transmits to the control sleeve 26 of the regulator 24 by this rocking | fluctuation link.

また、前記実施の形態では、斜板式可変容量型油圧ポンプ１の傾転制御装置を、例えばホイールローダ等のホイール式作業車両における走行用油圧回路に適用した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明は、走行用の油圧回路に限らず、例えば旋回用の油圧回路等、種々の用途の油圧閉回路にも適用できるものである。   Further, in the above embodiment, the case where the tilt control device of the swash plate type variable displacement hydraulic pump 1 is applied to a traveling hydraulic circuit in a wheel work vehicle such as a wheel loader has been described as an example. However, the present invention is not limited to a traveling hydraulic circuit, but can be applied to a closed hydraulic circuit for various purposes such as a turning hydraulic circuit.

また、前記実施の形態では、斜板式可変容量型油圧ポンプ１の傾転制御装置を例に挙げて説明した。しかし、本発明の適用対象は、斜板式可変容量型油圧ポンプに限らず、例えば斜軸式の可変容量型油圧ポンプであってもよく、この場合には、例えば弁板等が容量可変部を構成するものである。   In the above embodiment, the tilt control device of the swash plate type variable displacement hydraulic pump 1 has been described as an example. However, the application target of the present invention is not limited to the swash plate type variable displacement hydraulic pump, but may be, for example, a swash plate type variable displacement hydraulic pump. In this case, for example, the valve plate or the like has a displacement variable portion. It constitutes.

さらに、本発明が適用される作業車両としてはホイールローダに限らず、例えばホイール式油圧ショベル、ホイール式油圧クレーン、ブルドーザ、リフトトラックと呼ばれる作業車両、またはクローラ式の油圧ショベル、油圧クレーン等の作業車両等にも適用できるものである。   Furthermore, the work vehicle to which the present invention is applied is not limited to a wheel loader. It can also be applied to vehicles and the like.

本発明の第１の実施の形態による可変容量型油圧ポンプが設けられた油圧閉回路を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a hydraulic closed circuit provided with a variable displacement hydraulic pump according to a first embodiment of the present invention. FIG. 図１に示す油圧ポンプの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the hydraulic pump shown in FIG. 油圧ポンプを図２中の矢示 III−III 方向からみた縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view which looked at the hydraulic pump from the arrow III-III direction in FIG. 斜板が中立位置にある状態を図３中の矢示IV−IV方向からみた拡大断面図である。It is the expanded sectional view which looked at the state which has a swash plate in a neutral position from the arrow IV-IV direction in FIG. 斜板が正方向に傾転した状態を示す図４と同様位置での断面図である。It is sectional drawing in the same position as FIG. 4 which shows the state which the swash plate inclined in the positive direction. 斜板の傾転制御装置を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the inclination control apparatus of a swash plate. 図６中の斜板を傾転ピストンと共に示す正面図である。It is a front view which shows the swash plate in FIG. 6 with a tilting piston. 図７中の斜板を正方向に傾転した状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which inclined the swash plate in FIG. 7 to the positive direction. 図７中の斜板を逆方向に傾転した状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which inclined the swash plate in FIG. 7 in the reverse direction. 指令装置のコントローラ等を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the controller of a command device, etc. 原動機の回転数と指令圧との関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between the rotation speed of a motor | power_engine, and command pressure. 指令圧と斜板の傾転角との関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between command pressure and the inclination angle of a swash plate.

符号の説明Explanation of symbols

１ 油圧ポンプ
２ 原動機
４ 油圧閉回路
５ 油圧モータ（油圧アクチュエータ）
１１ ケーシング
１３ 回転軸
１４ シリンダブロック
１５ シリンダ
１６ ピストン
１７ シュー
１９ 弁板
２０ 斜板支持体
２１ 斜板（容量可変部）
２１Ａ 摺動面
２２，２３ 傾転アクチュエータ
２２Ｂ，２３Ｂ 液圧室
２２Ｃ，２３Ｃ 傾転ピストン
２４ レギュレータ
２５ 弁ハウジング
２６ 制御スリーブ
２７ スプール
２８ 油圧パイロット部
２９ 弁ばね
３０ フィードバック機構
３１ 変換部
３２ 突起部（係合部）
３３ 並進バー（変位伝達部、並進部材）
３３Ａ スライダ部（被係合部）
３３Ｂ 固定部
３４ ガイド部材
３５ パイロットポンプ（他のポンプ）
３６ タンク
４０ 前後進切換弁（方向切換弁）
４１ 指令装置（信号出力手段）
４３ 電磁比例減圧弁（電気油圧変換部）
４４Ａ，４４Ｂ 管路
４５ 保全圧発生部
４６ 戻し管路
４７ 絞り
４８ シャトル弁（高圧選択部、高圧選択弁）
４９ 指令圧管路
５０ 回転数検出器（回転数検出手段）
５１ コントローラ
Ｐ 指令圧（指令信号）
Ｐi パイロット圧
Ｐh 保全圧
1 hydraulic pump 2 prime mover 4 hydraulic closed circuit 5 hydraulic motor (hydraulic actuator)
11 Casing 13 Rotating shaft 14 Cylinder block 15 Cylinder 16 Piston 17 Shoe 19 Valve plate 20 Swash plate support 21 Swash plate (capacity variable part)
21A Sliding surface 22, 23 Tilt actuator 22B, 23B Hydraulic chamber 22C, 23C Tilt piston 24 Regulator 25 Valve housing 26 Control sleeve 27 Spool 28 Hydraulic pilot part 29 Valve spring 30 Feedback mechanism 31 Conversion part 32 Projection part (engagement) Joint)
33 Translation bar (displacement transmission part, translation member)
33A Slider part (engaged part)
33B Fixed part 34 Guide member 35 Pilot pump (other pumps)
36 Tank 40 Forward / reverse switching valve (Direction switching valve)
41 Command device (signal output means)
43 Electromagnetic proportional pressure reducing valve (electrohydraulic converter)
44A, 44B Pipeline 45 Maintenance pressure generator 46 Return line 47 Throttle 48 Shuttle valve (high pressure selector, high pressure selector valve)
49 Command pressure line 50 Rotational speed detector (Rotational speed detection means)
51 Controller P Command pressure (command signal)
Pi pilot pressure Ph maintenance pressure

Claims (8)

容量可変部を有し回転軸が原動機によって回転駆動される可変容量型の油圧ポンプと、傾転制御圧が給排されることにより該油圧ポンプの容量可変部を傾転駆動する傾転アクチュエータと、該傾転アクチュエータに給排する前記傾転制御圧を指令信号に従って制御するレギュレータと、該レギュレータに対して前記指令信号を出力する信号出力手段とを備えてなる可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置において、
前記油圧ポンプは、前記傾転アクチュエータにより容量可変部を傾転角零の中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動する構成とし、
前記信号出力手段は、前記原動機の回転数に対応した電気信号を出力するコントローラと、
該コントローラから出力される電気信号を油圧力に変換し該油圧力をパイロット圧として出力する電気油圧変換部と、
該電気油圧変換部から出力されるパイロット圧の最高圧とタンク圧との中間の圧力を保全圧として発生させる保全圧発生部と、
該保全圧発生部の保全圧と前記電気油圧変換部のパイロット圧とを比較し高い方の圧力を前記指令信号として前記レギュレータに出力する高圧選択部とにより構成したことを特徴とする可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。 A variable displacement hydraulic pump having a variable displacement portion whose rotational shaft is rotationally driven by a prime mover, and a tilt actuator that tilts and drives the displacement variable portion of the hydraulic pump by supplying and discharging a tilt control pressure; An inclination of a variable displacement hydraulic pump comprising: a regulator that controls the tilt control pressure supplied to and discharged from the tilt actuator according to a command signal; and a signal output means that outputs the command signal to the regulator. In the control device,
The hydraulic pump is configured to tilt and drive the capacity variable portion from a neutral position with a tilt angle of zero to a forward direction and a reverse direction by the tilt actuator.
The signal output means is a controller that outputs an electrical signal corresponding to the rotational speed of the prime mover;
An electrohydraulic converter that converts an electric signal output from the controller into an oil pressure and outputs the oil pressure as a pilot pressure;
A maintenance pressure generating unit that generates an intermediate pressure between the maximum pilot pressure and the tank pressure output from the electrohydraulic conversion unit;
A variable capacity type comprising a high pressure selection unit that compares the maintenance pressure of the maintenance pressure generation unit and the pilot pressure of the electrohydraulic conversion unit and outputs the higher pressure as the command signal to the regulator Tilt control device for hydraulic pump. 前記保全圧発生部は、前記原動機により駆動され前記油圧ポンプよりも低い圧力を発生させる他のポンプと、該他のポンプの吐出側をタンクに接続する戻し管路の途中に設けられ上流側に前記保全圧を発生させる絞りとにより構成し、前記高圧選択部は、該絞りの上流側部位と前記電気油圧変換部の出力側とを接続する他の管路の途中に設けられた高圧選択弁により構成してなる請求項１に記載の可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。   The maintenance pressure generator is provided in the middle of another pump that is driven by the prime mover and generates a pressure lower than that of the hydraulic pump, and a return pipe that connects the discharge side of the other pump to the tank. A high-pressure selection valve provided in the middle of another pipe connecting the upstream portion of the throttle and the output side of the electrohydraulic converter. The tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to claim 1, comprising: 前記信号出力手段は、前記電気油圧変換部から出力されるパイロット圧が最高圧となったときに前記容量可変部の傾転角が最大となるように前記レギュレータに指令信号を出力し、前記保全圧は、前記容量可変部の傾転角が最大となる前記指令信号の圧力よりも低い圧力に設定する構成としてなる請求項１または２に記載の可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。   The signal output means outputs a command signal to the regulator so that the tilt angle of the capacity variable portion becomes maximum when the pilot pressure output from the electrohydraulic converter becomes maximum pressure, and the maintenance 3. The tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to claim 1, wherein the pressure is set to a pressure lower than a pressure of the command signal at which the tilt angle of the displacement variable portion is maximized. 4. 前記レギュレータと前記傾転アクチュエータとの間には、前記容量可変部を中立位置から正方向と逆方向とに傾転駆動するために、前記傾転制御圧の給排方向を切換える方向切換弁を設けてなる請求項１，２または３に記載の可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。   Between the regulator and the tilt actuator, there is provided a direction switching valve for switching the supply / discharge direction of the tilt control pressure in order to drive the displacement of the capacity variable portion from the neutral position to the forward direction and the reverse direction. 4. A tilt control apparatus for a variable displacement hydraulic pump according to claim 1, 2 or 3. 前記レギュレータは、制御スリーブ内にスプールが設けられた油圧パイロット式のサーボ弁からなり、該サーボ弁の制御スリーブと前記容量可変部との間には、前記制御スリーブを容量可変部の傾転動作に追従してフィードバック制御するフィードバック機構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油圧ポンプの傾転制御装置。   The regulator comprises a hydraulic pilot type servo valve provided with a spool in the control sleeve, and the control sleeve is tilted between the control sleeve of the servo valve and the capacity variable part. The tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein a feedback mechanism that performs feedback control following the above is provided. 前記フィードバック機構は、前記容量可変部が中立位置にあるときに前記油圧ポンプの回転軸に沿った軸方向一側の初期位置となり、前記容量可変部が正，逆方向に傾転駆動されるときには前記初期位置から軸方向他側に向けて変位するように前記容量可変部の傾転動作を軸方向変位に変換して取出す変換部と、該変換部と前記レギュレータの制御スリーブとの間に設けられ該変換部で取出した軸方向変位を前記制御スリーブに伝える変位伝達部とにより構成してなる請求項５に記載の可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。   The feedback mechanism has an initial position on one axial side along the rotation axis of the hydraulic pump when the displacement variable portion is in a neutral position, and when the displacement variable portion is tilted and driven in the forward and reverse directions. Provided between the conversion unit and the control sleeve of the regulator, a conversion unit for converting the tilting operation of the capacity variable unit into an axial displacement so as to be displaced from the initial position toward the other side in the axial direction 6. The tilt control device for a variable displacement hydraulic pump according to claim 5, further comprising a displacement transmission unit that transmits the axial displacement taken out by the conversion unit to the control sleeve. 前記フィードバック機構の変位伝達部は、前記容量可変部が傾転するときに前記制御スリーブと一緒に前記回転軸の軸方向に沿って並進運動する並進部材により構成してなる請求項６に記載の可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。   The displacement transmission unit of the feedback mechanism is configured by a translation member that translates along the axial direction of the rotation shaft together with the control sleeve when the capacity variable unit tilts. Tilt control device for variable displacement hydraulic pump. 前記油圧ポンプは、前記回転軸が回転可能に設けられる筒状のケーシングと、前記回転軸と一体に回転するように該ケーシング内に設けられ周方向に離間して軸方向に延びる複数のシリンダを有し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往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピストンの端部に装着されたシューが摺動する摺動面を有し前記容量可変部となってケーシング内に傾転可能に設けられた斜板とを備え、
前記傾転アクチュエータは、前記回転軸の径方向に離間して前記ケーシング内に設けられ前記斜板を中立位置から正，逆方向に傾転駆動する傾転ピストンによって構成し、
前記レギュレータは、該傾転ピストンから離間して前記ケーシングに設けられ前記制御スリーブをフィードバック機構を介して前記斜板に連結する構成とし、
前記フィードバック機構の変位伝達部は、その途中部位を前記ケーシングに対し前記回転軸の軸方向に沿って移動可能または揺動可能に取付ける構成としてなる請求項６または７に記載の可変容量型油圧ポンプの傾転制御装置。
The hydraulic pump includes a cylindrical casing in which the rotating shaft is rotatably provided, and a plurality of cylinders that are provided in the casing so as to rotate integrally with the rotating shaft and that are separated in the circumferential direction and extend in the axial direction. The variable capacity has a cylinder block having a plurality of pistons inserted into the cylinders of the cylinder block so as to be reciprocally movable, and a sliding surface on which a shoe attached to an end of each piston slides. A swash plate that can be tilted in the casing as a part,
The tilt actuator is constituted by a tilt piston provided in the casing so as to be spaced apart in the radial direction of the rotating shaft and driving the swash plate to tilt forward and backward from a neutral position,
The regulator is configured to connect the control sleeve to the swash plate via a feedback mechanism provided in the casing apart from the tilting piston,
The variable displacement hydraulic pump according to claim 6 or 7, wherein the displacement transmission portion of the feedback mechanism is configured such that a midway portion thereof is attached to the casing so as to be movable or swingable along the axial direction of the rotating shaft. Tilt control device.
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