JP4000427B2

JP4000427B2 - Hydraulic transmission

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Publication number: JP4000427B2
Application number: JP16620397A
Authority: JP
Inventors: ▲薫▼徳咲川
Original assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1997-06-23
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2017-06-23
Also published as: JPH1113879A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は正逆可変容量型油圧ポンプと正逆油圧モータとを閉回路で接続してなる油圧伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
正逆可変容量型油圧ポンプと正逆油圧モータとを高圧及び低圧側ラインで接続して閉回路を形成してなる油圧伝動装置においては、油圧ポンプにおける斜板の角度を調整することによって油圧モータの回転速度及び正逆の回転方向が制御される。従って、油圧ポンプを駆動させながら車両を停止、即ち、油圧モータを停止させるためには、上記斜板を理論上一点しかない中立位置に位置づける必要があるが、かかる位置づけは現実には非常に困難である。そのため、上記中立位置の幅をある程度確保し得る油圧伝動装置が種々提供されている。
【０００３】
例えば、特開昭６３−１１５９６４号公報には、圧油の給油タンクへの逆流を防止するために、高圧及び低圧側ラインと給油タンクとの間に設けられた第１，第２チェック弁とは別に、高圧側ラインと低圧側ラインとを連通するオリフィスを備えたスプールと、該スプールを高圧側ライン方向へ付勢するバネと、圧油によって上記スプールが上記バネ力に抗して低圧側ライン方向へ移動した際に上記オリフィスを閉止するストッパとを備えたものが開示されている。しかしながら、該公報に記載のものは上記オリフィスが完全に閉止するように構成されているため、オリフィス閉止時に高圧側ラインにサージ圧が発生し本機に振動が生じ、操縦安定性を非常に損なうという問題がある。また、チェック弁とは別に、オリフィスを備えたスプールを設けているため、装置の大型化及び組立工数の増大を招き、さらに、装置のレイアウトが困難になるという問題がある。
【０００４】
また、実開昭４９−５８９７８号公報には、高圧側ラインと低圧側ラインとの間に設けたバイパスラインにニュートラル弁を設け、該ニュートラル弁を高圧側ラインのパイロット圧で閉止するようにしたものが開示されているが、これも上記特開昭６３−１１５９６４号公報に記載のものと同様に、サージ圧による不都合及びチェック弁とニュートラル弁とを別体にすることによる不都合が生じるものである。
【０００５】
一方、実公平７−４３５３２号公報には、装置の小型化等をも可能とするものとして、チェック弁の弁体の軸心にオリフィスからなる絞り通路を形成したものが開示されているが、該公報に記載のものは一定開口のオリフィスを通過するドレイン流によって斜板の中立位置を確保するように構成されているため、油圧伝動装置の作動時、即ち、トランスミッション機能を果たしている場合には、オリフィスの絞り効果によって高圧側ラインと給油タンク間の圧力差が相乗的に上昇して大量の圧油が給油タンクに流れ、装置の伝動効率を悪化させるという問題がある。
【０００６】
さらに、特公昭５６−４３１８３号公報には、高圧側，低圧側ラインと給油タンクとの間に、バネで高圧，低圧ラインに押圧されるスプールを設け、該スプール内にチェック弁を備えると共に、該チェック弁と同軸上に圧油によって該スプールをバネ力に抗して移行させるためのオリフィスを設け、さらに、該スプール側壁にオリフィスの下流と給油ラインとを連通する通孔を設けることにより、中立位置の幅を確保したものが開示されている。しかしながら、該公報に記載のものは、作動時に高圧側ラインからの油圧によってスプール自体を移動させて上記側壁に設けた通孔の開口面積を絞り、これによって、中立時であるか作動時であるかに拘わらず、オリフィスの上流及び下流間の圧力差を略一定にして上記バネ力に応じた差圧分の油量だけを通過させるようにしたものである。即ち、該公報に記載のものは、高圧側ラインの油圧に拘わらず、装着するバネの付勢力によってのみ、オリフィス通過油量を制御するようにしたものである。従って、中立時であるか作動時であるかに拘わらず、オリフィス通過油量は略一定になり、中立位置の幅を確保すると作動時における伝動効率が悪化するという問題がある。また、上述のように、バネの付勢力によってオリフィス通過油量を調整しているので、装置の組み立て後において、車両特性に合わせて該通過油量を調整することができないという問題もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記問題点に鑑みなされたもので、正逆可変容量型油圧ポンプと正逆油圧モータとを閉回路で接続してなる油圧伝動装置において、中立位置の幅を確保しながら伝動効率の低下を防止し得るものであって、さらに、サージ圧による操縦安定性の悪化を防ぎ、且つ、装置の小型化，組立容易性を向上させ得る油圧伝動装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、正逆可変容量型油圧ポンプと正逆油圧モータとを車両の前進時若しくは後退時にそれぞれ高圧側及び低圧側となる一対のラインで接続して閉回路を形成してなる油圧伝動装置であって、上記閉回路間を連通するバイパスラインと、上記閉回路に対し給油を行うためのチャージ装置と、該チャージ装置と上記バイパスラインとを接続するチャージラインと、該チャージラインと上記閉回路との間の少なくとも何れか一方において、上記バイパスラインに介設された複合弁とを備え、該複合弁は、通常時には上記閉回路から上記チャージラインへの油の流れを防止し、且つ、給油時には上記チャージラインから上記低圧側ラインへの油の流れを許容するチェックメンバと、上記高圧側ラインから上記チャージラインへのリーク油を許容しつつ、該高圧側ラインの油圧上昇に伴って該リーク油量を減少させるニュートラルメンバとを、一つのケーシング内に備え、
前記ケーシングは、軸線方向に沿った中央孔を有する筒状のケーシング本体と、該ケーシング本体の一端に設けられ該中央孔を閉塞するケーシング蓋と、該ケーシング本体の他端に設けられるケーシング底面板とを有するものであって、該ケーシング本体は、内周壁面の軸方向中間部に内方突出の鍔状弁座が形成され、且つ、側壁には該弁座を挟んで軸方向に対向する位置に第１及び第２通孔が形成されており、上記チェックメンバは、上記ケーシング本体の軸線方向に沿った貫通孔を有する筒状であって、該ケーシング本体の軸線方向に摺動自在に嵌装されるチェック弁と、該チェック弁と上記ケーシング底面板との間に介在し、該チェック弁前面部をケーシング本体の弁座に押圧するチェック弁付勢メンバとを有するものであって、通常時は、該チェック弁の上記ケーシング本体の弁座への押圧状態を保持することによって該チェック弁の貫通孔と上記ケーシング本体の第１通孔とを遮断し、一方、給油時には、上記チャージ装置から上記チャージライン及び上記ケーシング本体の第１通孔を介して該ケーシング本体の中央孔内に送られてくる供給油の油圧によって該チェック弁が上記チェック弁付勢メンバの付勢力に抗して背面側に移行させられ、該チェック弁の移行によって、該チェック弁の貫通孔と上記ケーシング本体の第１通孔とを連通させるように構成されており、上記ニュートラルメンバは、前面側端面から上記ケーシング本体の軸線方向に沿った閉じ穴が形成され且つ側壁には通孔が形成された棒状であって、上記弁座を挟んで上記チェック弁と向かい合うように、ケーシング本体の軸線方向に摺動自在に嵌装されるニュートラル弁と、該ニュートラル弁と上記ケーシング蓋との間に介在し、該ニュートラル弁の前面側端面をケーシング本体の弁座に押圧するニュートラル弁付勢メンバとを有し、通常時は、該ニュートラル弁の上記ケーシング本体の弁座への押圧状態を保持することによって該ニュートラル弁の通孔と上記ケーシング本体の第２通孔とによる油路の断面積を最大状態に保持し、一方、上記高圧ラインの油圧が上昇すると、該油圧の上昇につれて該ニュートラル弁が上記ニュートラル弁付勢メンバの付勢力に抗して上記ケーシング本体の弁座から離れる方向に移行して、該ニュートラル弁の通孔と上記ケーシング本体の第２通孔とによる油路の断面積を最小状態まで漸進的に閉じていくように構成されていることを特徴とする油圧伝動装置を提供するものである。
【０００９】
上記複合弁は、上記ニュートラルメンバを介して上記高圧ラインからチャージラインへ流れる油の最少油量を設定するコントロールメンバを備えたものであることが望ましい。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態においては、上記コントロールメンバは上記ケーシング蓋に対して上記ケーシング本体の軸線方向に位置調整可能に取り付けられていて、該取付位置により上記ニュートラル弁の通孔と上記ケーシング本体の第２通孔とによる油路の最小断面積が設定可能とすることができる。
【００１１】
また、上記ニュートラル弁の通孔が形成されている部分の外周壁は、背面側に向かうテーパ状であることが望ましい。
【００１２】
さらに、上記チェック弁の側壁には、補助通孔を形成することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
本発明に係る油圧伝動装置の好ましい第１の実施形態につき、以下に図１から図５を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１に示すように、本実施の形態に係る油圧伝動装置は、正逆可変容量形油圧ポンプ（以下、油圧ポンプという）１と正逆油圧モータ（以下、油圧モータという）２とを、車両の前進時に、それぞれ、高圧ライン及び低圧ラインとなる一対のライン３及び４で接続してなる閉回路として構成されている。なお、該ライン３及び４は、それぞれ、車両後退時には低圧ライン及び高圧ラインとなるものである。
【００１５】
そして、該前進時高圧ライン３と前進時低圧ライン４とはバイパスライン５で連通されており、該バイパスライン５はチャージライン６を介してチャージポンプ７及びタンク８からなるチャージ装置に接続されている。さらに、チャージライン６と前進時高圧ライン３との間のバイパスライン５ａ、及びチャージライン６と前進時低圧ライン４との間のバイパスライン５ｂには、それぞれ複合弁２０が介設されている。なお、９はチャージ装置からの給油のチャージ圧が所定値以上になることを防止するために、バイパスライン５から油を逃すためのチャージ圧設定リリーフ弁、１０は該チャージ圧設定リリーフ弁９から逃される油を貯留するタンクである。
【００１６】
複合弁２０は、図２に示すように、ケーシング本体２１，ケーシング蓋２２及びケーシング底面板２３からなるケーシングと、上記ケーシング本体２１内に挿入されるチェック弁２４，ニュートラル弁２５，第１コイルバネ２８及び第２コイルバネ２９と、コントロールメンバ２６とを備えている。
【００１７】
ケーシング本体２１は軸線に沿った中央孔２１ａを有する筒状であり、一端にはケーシング底面板２３が溶接その他ネジ結合等の適宜の固着手段によって取り付けられている。該ケーシング底面板２３は、ケーシング本体２１の中央孔２１ａよりも内径の小さい開口を有するものであることが望ましい。ケーシング本体２１の軸線に直交する断面の形状は種々の形態をとり得るが、製造容易性や組立性を考慮すると円形であることが望ましい。
【００１８】
ケーシング本体２１は、バイパスライン５の一部を構成するセンタケース１１の取り付け穴に挿入され、Ｏリング１０２を介在させたネジ結合によって液密な状態で固定されている。
【００１９】
ケーシング本体２１の外径はバイパスライン５の内径よりも小さくされており、該ケーシング本体２１の外周壁とバイパスライン５の内周壁との間には周隙３０が存在する。該周隙３０は、上端側は上記Ｏリング１０２を介在させたネジ結合によって、下端側はケーシング本体２１の外周壁に突設されたＯリング１０３付きの環状突起２１Ａによって、それぞれ閉じられている。また、ケーシング本体２１の軸方向中間部の内周壁面には環状の弁座２１Ｂが突設されており、側壁には該弁座２１Ｂを挟んで軸方向に対向する位置に第１通孔２１ｂ及び第２通孔２１ｃが形成され、さらに下端部の側壁には第３通孔２１ｄが形成されている。
【００２０】
ケーシング蓋２２は、ケーシング本体２１の中央孔２１ａの他端を閉塞するように、Ｏリング１０１を介在させて該ケーシング本体２１の他端側にネジ結合その他適宜の取付手段を適用して取り付け固定されている。
【００２１】
チェック弁２４は軸線方向に貫通する貫通孔２４ａを有する筒状であり、その前面部２４ａが上記ケーシング本体の弁座２１Ｂと向かい合うように、該ケーシング本体２１の中央孔２１ａ内に摺動自在に嵌装されている。チェック弁２４の軸線に直交する断面の形状は種々の形態をとり得るが、製造容易性や組立容易性を考慮すると円形であることが望ましい。
【００２２】
チェック弁２４の外径は、背面部２４Ａではケーシング本体の中央孔２１ａの内径と略同一であり、この部分で該ケーシング本体２１と液密な状態を形成している。そして、中央部２４Ｂでは外周段部２４Ｄを伴って小さくなっており、さらに、前面部２４Ｃでは前端に行くに従って外径が小さくなる円錐形状をなしている。上記外周段部２４Ｄは、給油時に、チャージ装置からチャージライン６を介して送られてくる給油の油圧を受け止めるためのものである。
【００２３】
また、チェック弁２４の背面側端面からは貫通孔２４ａよりも内径の大きい凹部２４ｂが形成されており、該凹部２４ｂは段部２４Ｅを介して貫通孔２４ａにつながっている。
【００２４】
第１コイルバネ２８が上記ケーシング底面板２３と上記チェック弁２４の段部２４Ｅとの間に介在している。第１コイルバネ２８は上記チェック弁２４の前面部２４Ｃと上記ケーシング本体２１の弁座２１Ｂとを押圧するように、該チェック弁２４を付勢している。
【００２５】
上述のように、上記チェック弁２４は該第１コイルバネ２８の付勢力によってケーシング本体２１の弁座２１Ｂに押圧されているから、通常時においては、チェック弁２４の前面部２４Ｃがケーシング本体２１の弁座２１Ｂに当接している。従って、通常は、チェック弁２４の貫通孔２４ａはケーシング本体２１の第１通孔２１ｂに対し閉じている。
【００２６】
一方、給油時においては、上記チェック弁２４の外周段部２４Ｄによって受け止められる給油の油圧が、上記第１コイルバネ２８の付勢力に抗して、上記チェック弁２４を背面側に移行させる。このチェック弁２４の移行によって、該チェック弁２４の前面部２４Ｃとケーシング本体２１の弁座２１Ｂとの間に隙間が生じ、該隙間を介して上記チェック弁２４の貫通孔２４ａとケーシング本体２１の第１通孔２１ｂとが連通するようになっている。
【００２７】
即ち、第１コイルバネ２８とチェック弁２４とにより、通常時には閉回路からチャージライン６への油の流れを防止しつつ、給油時にはチャージライン６から低圧側のライン（前進時においてはライン４）への油の流れを許容するチェックメンバが構成される。
【００２８】
棒状のニュートラル弁２５が上記弁座２１Ｂを挟んで上記チェック弁２４と対向するように、ケーシング本体２１の中央孔２１ａ内に該ケーシング本体２１の軸線方向に摺動自在に嵌装されている。ニュートラル弁２５の軸線に直交する断面の形状は種々の形態をとり得るが、製造容易性や組立容易性を考慮すると円形であることが望ましい。
【００２９】
ニュートラル弁２５には前面側端面から軸線方向に沿って先の閉じた閉じ穴２５ａが形成されている。さらに側壁には通孔２５ｂが形成されており、この通孔２５ｂ及び上記ケーシング本体２１の第２通孔２１ｃにより、高圧側のライン（前進時においてはライン３）からチャージライン６への油路が形成されている。ニュートラル弁２５の外径は、前面部２５Ａでは上記ケーシング本体２１の中央孔２１ａの内径と略同一であり、この部分でケーシング本体２１と液密な状態を形成している。そして、背面部２５Ｂでは段部２５Ｃを伴って小さくなっている。なお、ニュートラル弁２５の外周断面を円形とした場合には、該ニュートラル弁２５のケーシング本体２１に対する円周方向への回転を防止して該ニュートラル弁２５の通孔と上記ケーシング本体２１の第２通孔との円周方向のずれを防ぐため、上記ケーシング本体２１の内周側面に軸線方向に沿ったリセス２１Ｃを形成し、上記ニュートラル弁２５の外周側面に突設させた突起２５Ｄを該リセス２１Ｃ内に嵌め合わせるようにするのが望ましい。
【００３０】
第２コイルバネ２９がケーシング蓋２２とニュートラル弁２５の段部２５Ｃとの間に介在している。この第２コイルバネ２９は、ニュートラル弁２５の前面側端面とケーシング本体２１の弁座２１Ｂとを押圧するように付勢している。
【００３１】
上記ニュートラル弁２５の通孔２５ｂは、第２コイルバネ２９の付勢力によって該ニュートラル弁２５の前面側端面が上記ケーシング本体２１の弁座２１Ｂに当接させられている状態では、ケーシング本体２１の第２通孔２１ｃと同じ位置にくるように形成されている。そして、高圧ライン３，４の油圧が、上記第２コイルバネ２９の付勢力に抗して、該ニュートラル弁２５を背面側に移行させると、該ニュートラル弁２５の移行距離に反比例して該ニュートラル弁２５の通孔２５ｂと上記ケーシング本体２１の第２通孔２１ｃとの開口幅が減少するように構成されている。
【００３２】
このように、この第２コイルバネと上記ニュートラル弁２５とにより、高圧側のライン（前進時においてはライン３）からチャージライン６へのリーク油の流れを許容しつつ、該高圧側ラインの油圧の上昇に伴って該リーク油量を減少させるニュートラルメンバが構成される。
【００３３】
さらに、ボルト等からなるコントロールメンバ２６が上記ケーシング蓋２２に対し着脱自在に且つケーシング本体２１の軸線方向に沿って位置調整可能にネジ結合している。コントロールメンバ２６にはゆるみ止めのためのナット２７が取り付けられている。このコントロールメンバ２６の取付位置、即ち、ボルトの端面位置によって、上記ニュートラル弁２５の最大移行距離が設定され、ニュートラル弁２５の通孔２５ｂとケーシング本体２１の第２通孔２１ｃとによるリーク油路の最小開口幅、即ち、高圧側ラインから上記ニュートラルメンバを介して流れるリーク油の最少油量が調整される。
【００３４】
以下に、本発明の実施形態１に係る油圧伝動装置の作動について、車両を前進させる場合、即ち、ライン３が高圧ライン、ライン４が低圧側ラインとなる場合を例に説明する。
【００３５】
まず、油圧ポンプ１を駆動しながら車両を停止させる場合を説明する。この場合は、図示しない油圧ポンプ１の斜板を中立位置に固定する必要があるが、かかる中立位置は理論上一点しかないため、実際上は斜板を中立位置に固定することは困難であり、一対のライン３，４のうち何れか一方のラインに油圧ポンプ１からの吐き出し油が供給されることになる。例えば、斜板を中立位置に固定しているにも拘わらず、ライン３側に吐き出し油が供給されたとする。この場合、該吐き出し油は、ケーシング底面板２３の開口及びケーシング本体２１の第３通孔２１ｄを通ってケーシング本体２１の中央孔２１ａ内に入り、チェック弁２４の貫通孔２４ａ及びケーシング本体２１の弁座２１Ｂ部の開口を経てニュートラル弁２５の閉じ穴２５ａに流れ込む。そして、該吐き出し油は、ニュートラル弁２５の通孔２５ｂ及びケーシング本体２１の第２通孔２１ｃを経てチャージライン６へと流れる。
【００３６】
図２に示すように、第２コイルバネ２９の付勢力によってニュートラル弁２５の前面側端面が弁座２１Ｂに押し付けられているため、ニュートラル弁２５の通孔２５ｂはケーシング本体２１の第２通孔２１ｃと同じ位置にある。従って、上記吐き出し油をチャージライン６に流すのに十分な油路を確保できることになり、該吐き出し油は、図２に示す矢印に沿ってチャージライン６へと流れる。そのため、斜板がある程度ライン３側に傾斜していても該ライン３の油圧が上昇することはなく、油圧モータ２が回転することはない。
【００３７】
このように、本実施の形態に係る油圧伝動装置によれば、中立位置の幅を拡大することが可能になる。
【００３８】
次に、車両を走行させる場合について説明する。車両を前進させる場合は、油圧ポンプ１の斜板を傾斜させ、該油圧ポンプ１の吐き出し油がライン３に供給されるようにするが、この際、該吐き出し油の一部は、上記した車両を停止させる場合と同様に、ニュートラル弁２５の閉じ穴２５ａに流れ込む。しかし、油圧ポンプ１の斜板を前進側に傾斜させている場合は、油圧ポンプ１からライン３に供給される吐き出し油が大量であるため、図３に示すように、該吐き出し油の油圧が第２コイルバネ２９の付勢力に抗してニュートラル弁２５をケーシング本体２１の背面側、即ち、ケーシング蓋２２側に移行させる。このニュートラル弁２５の移行に伴って、ニュートラル弁２５の通孔２５ｂの位置とケーシング本体２１の第２通孔２１ｃの位置とがずれて、ライン３からチャージライン６への油路の開口断面積が小さくなり、該ライン３から該チャージライン６へのリーク油量が減少することになる（図３の矢印参照）。
【００３９】
このように、本実施の形態に係る油圧伝動装置によれば、車両走行時における伝動効率の低下を防止することが可能になる。
【００４０】
さらに、ケーシング蓋２２にはコントロールメンバ２６が取り付けられているため、ライン３の油圧上昇に伴ってニュートラル弁２５が所定距離移行すると、図３に示すように、ニュートラル弁２５の背面側端面がボルト２６の端面と当接するようになっている。従って、ニュートラル弁２５がそれ以上移行することはなく、ニュートラル弁２５の通孔２５ｂとケーシング本体２１の第２通孔２１ｃとが完全にずれる、つまり、高圧側のライン３からチャージライン６へのリーク油路が遮断されることはない。これにより、サージ圧による走行安定性の悪化を有効に防止することができる。
【００４１】
即ち、高圧側のライン３からチャージライン６へのリーク油路が完全に遮断されると、その遮断の際に発生するサージ圧によって車両本体に振動が生じ、走行安定性を損なうことになるが、本実施の形態によれば、上記油路が遮断されることはないので、サージ圧の発生を有効に防止し得ることが可能になる。
【００４２】
また、本実施の形態においては、コントロールメンバ２６をボルト２６で構成して取付位置を任意に調整可能としているので、装置組立後において、油圧ポンプ１や油圧モータ２の特性等の車両特性に合わせて、高圧側ラインからチャージライン６へのリーク油路の最小開口断面積、即ち、最少リーク油量を任意に設定することが可能になる。
【００４３】
最後に、チャージ装置から閉回路に給油される場合について説明する。ケーシング本体２１に嵌装されているチェック弁２４は、図２に示すように、第１コイルバネ２８の付勢力によって弁座２１Ｂに押圧されている。従って、通常は、チェック弁２４の前面部２４Ｃとケーシング本体２１の弁座２１Ｂとが当接しているため、チェック弁２４の貫通孔２４ａはケーシング本体２１の第１通孔２１ｂに対し閉じられている。そのため、閉回路からチャージライン６へ油が流れ込むことはない。
【００４４】
一方、低圧側のライン４の油圧がチャージ圧よりも低くなった場合は、該油圧差によってチェック弁２４が背面側、即ち、ケーシング底面板２３の方向に移行する。これは、チャージ装置からの供給油がケーシング本体２１の外周壁とバイパスライン５の内周壁との周隙３０を流れ、ケーシング本体２１の第１通孔２１ｂを経てケーシング本体２１の中央孔２１ａ内に流れ込み、図４に示すように、第１コイルバネ２８の付勢力に抗してチェック弁２４を背面側、即ち、ケーシング底面板２３の方向に移行させることになるからである。これによって、チェック弁２４の前面部と弁座２１Ｂとの間に油路が生じ、該油路を介して、上記供給油が低圧側のライン４に流れ込むようになる（図４の矢印参照）。
【００４５】
なお、ニュートラル弁２５の通孔２５ｂ及びケーシング本体２１の第２通孔２１ｃが連通しているため、ある程度の供給油は該油路を経て閉回路高圧ラインへ流入するが、これらの通孔２５ｂ及び２１ｃはリーク油のための設けられたものであるため、図においては大きく描いているが、実際にはその開口幅は小さく、供給油の油路として十分なものではない。
【００４６】
このように、本実施の形態に係る油圧伝動装置によれば、通常時における閉回路からチャージライン６への油を流れを防止しつつ、給油時におけるチャージライン６から低圧側ライン４への油の流れを許容することが可能になる。
【００４７】
なお、本実施の形態においては、車両を前進させる場合を例に説明したが、車両を後退させる場合は、ライン３，４の高圧及び低圧の関係が逆、即ち、ライン３が低圧ライン，ライン４が高圧ラインとなることを除いて同様である。
【００４８】
以上の説明から明らかなように、本実施の形態１に係る油圧伝動装置によれば、中立位置の幅を確保しつつ伝動効率の低下を防止でき、その上、サージ圧による操縦安定性の悪化を有効に防止することができる。また、チェック弁とニュートラル弁とを一つのケーシング内に収納するようにしているので、装置の小型化，組立容易性を向上させることができる。さらに、コントロールメンバの取付位置を任意に設定できるようにしているので、装置組立後に車両特性に合わせて高圧ラインからチャージラインへの最少リーク油量を調整することができる。
【００４９】
実施の形態２
次に、本発明に係る油圧伝動装置の好ましい第２の実施形態につき、図５を参照しつつ説明する。
【００５０】
本実施の形態に係る油圧伝動装置は、上記実施の形態１における複合弁２０の代わりに、図５に示す複合弁４０を用いるようにしたものである。なお、上記実施の形態１におけると同一若しくは相当部材には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００５１】
図５に示すように、本実施の形態２における複合弁４０は、上記実施の形態１における複合弁２０において、チェック弁２４及びニュートラル弁２５の代わりにチェック弁４１及びニュートラル弁４２を備えるようにしたものである。
【００５２】
チェック弁４１は、上記実施の形態１のおけるチェック弁２４において、その側壁に補助通孔４１ａを設けるようにしたものである。また、ニュートラル弁４２は、上記実施の形態１におけるニュートラル弁２５において、通孔２５ｂが形成されている部分の外周側面形状を、背面側に行くに従って外径が小さくなる円錐形状にしたものである。
【００５３】
このような本実施の形態２における油圧伝動装置によれば、上記実施の形態１におけると同様の効果が得られると共に、チェック弁４１の側壁に補助通孔４１ａを設けたので、高圧側のライン（前進時においてはライン３）からチャージライン６への常に開口したリーク油路を別途設けることになり（図５の矢印参照）、これにより、サージ圧の発生をさらに有効に防止することが可能になる。また、ニュートラル弁４２の通孔２５ｂが形成されている部分の外周側面が背面側に向かうテーパ状をなすようにしたので、高圧側のラインからチャージライン６へのリーク油路の開口調整幅、即ち、リーク油量の調整幅を拡大することが可能になる。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、チェック弁４１及びニュートラル弁４２を用いるようにしたが、何れか一方を上記実施の形態１におけるチェック弁２４若しくはニュートラル弁２５と組み合わせるようにしても良い。即ち、チェック弁２４とニュートラル弁４２、若しくはチェック弁４１とニュートラル弁２５をそれぞれ組み合わせた複合弁を用いるようにしても良い。
【００５５】
【発明の効果】
本発明に係る油圧伝動装置によれば、正逆可変容量型油圧ポンプと正逆油圧モータとを車両の前進時若しくは後退時にそれぞれ高圧側及び低圧側となる一対のラインで接続して閉回路を形成してなる油圧伝動装置において、上記閉回路間をバイパスラインで連通して、該バイパスラインと上記閉回路に対し給油を行うためのチャージ装置とをチャージラインによって接続し、さらに、通常時における上記閉回路から上記チャージラインへの油の流れを防止しつつ、給油時における上記チャージラインから上記低圧側ラインへの油の流れを許容するチェックメンバと、上記高圧側ラインから上記チャージラインへのリーク油を許容しつつ、該高圧側のラインの油圧上昇に伴って該リーク油量を減少させるニュートラルメンバと、該リーク油の最少油量を設定するコントロールメンバとを、一つのケーシング内に備えた複合弁を、上記バイパスラインに介設したので、中立位置の幅を確保しつつ伝動効率の低下を防止することができ、その上、サージ圧による操縦安定性の悪化を有効に防止することができる。また、複合弁を一つのケーシングで構成しているので、装置の小型化及び組立容易性の向上を図ることができる。さらに、コントロールメンバによってニュートラルメンバを介して流れる最小リーク油量を調整可能としたので、装置組立後に車両特性に合わせて高圧ラインからチャージラインへの最少リーク油量を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図ｌ】図１は、本発明の実施の形態１に係る油圧伝動装置のブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す油圧伝動装置における複合弁の縦断正面図である。
【図３】図３は、図２に示す複合弁の作動時における縦断正面図である。
【図４】図４は、図２に示す複合弁の給油時における縦断正面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２に係る油圧伝動装置における複合弁の縦断正面図である。
【符号の説明】
１正逆可変容量型油圧ポンプ
２正逆油圧ポンプ
３前進時高圧ライン
４前進時低圧ライン
５，５ａ，５ｂバイパスライン
６チャージライン
７チャージポンプ
８タンク
９チャージ圧力設定リリーフ弁
１０タンク
２０複合弁
２１ケーシング本体
２１ａ中央孔
２１ｂ第１通孔
２１ｃ第２通孔
２１ｄ第３通孔
２１Ａ環状突起
２１Ｂ弁座
２１Ｃリセス
２２ケーシング蓋
２３ケーシング底面板
２４チェック弁
２４ａ貫通孔
２４ｂ凹部
２４Ａチェック弁背面部
２４Ｂチェック弁中央部
２４Ｃチェック弁前面部
２４Ｄ段部
２５ニュートラル弁
２５ａ閉じ穴
２５ｂ通孔
２５Ａニュートラル弁前面部
２５Ｂニュートラル弁背面部
２５Ｃ段部
２５Ｄ突起
２６ボルト
２７ナット
２８第１コイルバネ
２９第２コイルバネ
３０周隙
４０複合弁
４１チェック弁
４１ａ補助通孔
４２ニュートラル弁
１０１，１０２，１０３Ｏリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic transmission device in which a forward / reverse variable displacement hydraulic pump and a forward / reverse hydraulic motor are connected in a closed circuit.
[0002]
[Prior art]
In a hydraulic transmission device in which a forward / reverse variable displacement hydraulic pump and a forward / reverse hydraulic motor are connected by high and low pressure lines to form a closed circuit, the hydraulic motor is adjusted by adjusting the angle of the swash plate in the hydraulic pump. The rotation speed and the forward and reverse rotation directions are controlled. Therefore, in order to stop the vehicle while driving the hydraulic pump, that is, to stop the hydraulic motor, it is necessary to position the swash plate at a neutral position that theoretically has only one point, but such positioning is very difficult in practice. It is. Therefore, various hydraulic transmissions that can ensure the width of the neutral position to some extent are provided.
[0003]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-115964 discloses a first check valve and a second check valve provided between high-pressure and low-pressure lines and a fuel tank in order to prevent backflow of pressure oil to the fuel tank. Separately, a spool having an orifice communicating with the high-pressure side line and the low-pressure side line, a spring for urging the spool in the direction of the high-pressure side line, and the spool resists the spring force by pressure oil. A device provided with a stopper that closes the orifice when moved in the line direction is disclosed. However, since the orifice described in the publication is configured so that the orifice is completely closed, surge pressure is generated in the high-pressure side line when the orifice is closed, and vibration is generated in the machine, which greatly impairs the steering stability. There is a problem. Further, since a spool having an orifice is provided separately from the check valve, there is a problem that the apparatus is increased in size and the number of assembling steps is increased, and the layout of the apparatus becomes difficult.
[0004]
In Japanese Utility Model Publication No. 49-58978, a neutral valve is provided in a bypass line provided between the high-pressure side line and the low-pressure side line, and the neutral valve is closed by the pilot pressure of the high-pressure side line. However, as in the case of the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-115964, there are problems caused by surge pressure and problems caused by separating the check valve and the neutral valve. is there.
[0005]
On the other hand, in Japanese Utility Model Publication No. 7-43532, a device in which a throttle passage made of an orifice is formed in the axial center of the valve body of the check valve is disclosed as enabling the downsizing of the device. In the publication, the neutral position of the swash plate is secured by the drain flow passing through the orifice having a constant opening. Therefore, when the hydraulic transmission device is operated, that is, when performing the transmission function. There is a problem that the pressure difference between the high-pressure side line and the oil tank is increased synergistically due to the restriction effect of the orifice, and a large amount of pressure oil flows into the oil tank, deteriorating the transmission efficiency of the device.
[0006]
Furthermore, in Japanese Patent Publication No. 56-43183, a spool that is pressed against the high-pressure and low-pressure lines by a spring is provided between the high-pressure side and low-pressure side lines and the oil tank, and a check valve is provided in the spool. An orifice for allowing the spool to move against the spring force by pressure oil coaxially with the check valve is provided, and further, a through hole is provided on the side wall of the spool to connect the downstream of the orifice and the oil supply line. What secured the width | variety of the neutral position is disclosed. However, in the publication, the spool itself is moved by hydraulic pressure from the high-pressure side line during operation to reduce the opening area of the through hole provided in the side wall, thereby being neutral or in operation. Regardless of this, the pressure difference between the upstream and downstream of the orifice is made substantially constant so that only the oil amount corresponding to the differential pressure corresponding to the spring force is allowed to pass through. That is, in the publication, the amount of oil passing through the orifice is controlled only by the urging force of the attached spring regardless of the hydraulic pressure of the high-pressure side line. Therefore, there is a problem that the amount of oil passing through the orifice becomes substantially constant regardless of whether it is neutral or operating, and if the width of the neutral position is secured, the transmission efficiency during operation deteriorates. In addition, as described above, since the amount of oil passing through the orifice is adjusted by the biasing force of the spring, there is also a problem that the amount of passed oil cannot be adjusted in accordance with the vehicle characteristics after the device is assembled.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and in a hydraulic transmission device in which a forward / reverse variable displacement hydraulic pump and a forward / reverse hydraulic motor are connected in a closed circuit, the transmission efficiency is ensured while ensuring the width of the neutral position. It is another object of the present invention to provide a hydraulic transmission device that can prevent the deterioration of steering stability due to surge pressure, and that can improve the downsizing and the ease of assembly of the device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a closed circuit in which a forward / reverse variable displacement hydraulic pump and a forward / reverse hydraulic motor are connected by a pair of lines on the high pressure side and the low pressure side when the vehicle moves forward or backward, respectively. A bypass line communicating between the closed circuits, a charging device for supplying oil to the closed circuit, and a charge line connecting the charging device and the bypass line And a composite valve interposed in the bypass line in at least one of the charge line and the closed circuit, and the composite valve normally supplies oil from the closed circuit to the charge line. A check member that prevents the flow of oil and permits oil flow from the charge line to the low-pressure side line during refueling, and the char from the high-pressure side line. While allowing leakage oil to the line, and a neutral member to reduce the leakage amount of oil in accordance with the hydraulic pressure rise of the high pressure side line, provided in a single casing,
The casing includes a cylindrical casing body having a central hole along the axial direction, a casing lid provided at one end of the casing body and closing the central hole, and a casing bottom plate provided at the other end of the casing body The casing body has a flange-shaped valve seat that protrudes inward at an axially intermediate portion of the inner peripheral wall surface, and is opposed to the side wall in the axial direction with the valve seat interposed therebetween. First and second through holes are formed at positions, and the check member has a cylindrical shape having a through hole along the axial direction of the casing body, and is slidable in the axial direction of the casing body. A check valve to be fitted, and a check valve biasing member that is interposed between the check valve and the casing bottom plate and presses the front surface of the check valve against the valve seat of the casing body, Normal Is configured to block the through hole of the check valve and the first through hole of the casing body by maintaining the pressed state of the check valve against the valve seat of the casing body. The back surface of the check valve resists the urging force of the check valve urging member by the hydraulic pressure of the oil supplied into the central hole of the casing body through the charge line and the first through hole of the casing body. The through hole of the check valve and the first through hole of the casing body are communicated by the transition of the check valve, and the neutral member is connected to the casing from the front side end surface. It is a rod shape with a closed hole formed along the axial direction of the main body and a through hole formed in the side wall so as to face the check valve across the valve seat A neutral valve that is slidably fitted in the axial direction of the casing body, and a neutral valve that is interposed between the neutral valve and the casing lid and presses the front end face of the neutral valve against the valve seat of the casing body In a normal state, the neutral valve is pressed against the valve seat of the casing main body to maintain oil pressure by the neutral valve through-hole and the casing main body second through-hole. When the hydraulic pressure of the high-pressure line rises while the cross-sectional area of the passage is maintained at the maximum state, the neutral valve resists the biasing force of the neutral valve biasing member as the hydraulic pressure increases. The cross-sectional area of the oil passage formed by the through hole of the neutral valve and the second through hole of the casing body is gradually closed to the minimum state. ConfiguredA hydraulic power transmission device characterized by the above is provided.
[0009]
The composite valve preferably includes a control member that sets a minimum amount of oil flowing from the high-pressure line to the charge line via the neutral member.
[0010]
In a preferred embodiment of the present inventionOnThe control member is attached to the casing lid in such a manner that its position can be adjusted in the axial direction of the casing main body, and the oil passage of the neutral valve and the second through hole of the casing main body can be adjusted depending on the mounting position. A minimum cross-sectional area can be settable.
[0011]
Moreover, it is desirable that the outer peripheral wall of the portion where the through hole of the neutral valve is formed is tapered toward the back side.
[0012]
Furthermore, an auxiliary through hole can be formed in the side wall of the check valve.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1
A preferred first embodiment of a hydraulic transmission according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0014]
As shown in FIG. 1, a hydraulic power transmission according to the present embodiment includes a forward / reverse variable displacement hydraulic pump (hereinafter referred to as a hydraulic pump) 1 and a forward / reverse hydraulic motor (hereinafter referred to as a hydraulic motor) 2 that are connected to a vehicle. Is constructed as a closed circuit formed by connecting a pair of lines 3 and 4 serving as a high pressure line and a low pressure line, respectively. The lines 3 and 4 become a low-pressure line and a high-pressure line when the vehicle moves backward, respectively.
[0015]
The forward high pressure line 3 and the forward low pressure line 4 communicate with each other via a bypass line 5, and the bypass line 5 is connected to a charging device including a charge pump 7 and a tank 8 via a charge line 6. Yes. Further, a composite valve 20 is interposed in each of the bypass line 5a between the charge line 6 and the forward high pressure line 3 and the bypass line 5b between the charge line 6 and the forward low pressure line 4. Reference numeral 9 denotes a charge pressure setting relief valve for releasing oil from the bypass line 5 in order to prevent the charge pressure of the oil supply from the charging device from exceeding a predetermined value, and reference numeral 10 denotes the charge pressure setting relief valve 9. It is a tank that stores oil to be lost.
[0016]
As shown in FIG. 2, the composite valve 20 includes a casing comprising a casing body 21, a casing lid 22 and a casing bottom plate 23, a check valve 24 inserted into the casing body 21, a neutral valve 25, and a first coil spring 28. And a second coil spring 29 and a control member 26.
[0017]
The casing main body 21 has a cylindrical shape having a central hole 21a along the axis, and a casing bottom plate 23 is attached to one end thereof by an appropriate fixing means such as welding or screw connection. The casing bottom plate 23 preferably has an opening having an inner diameter smaller than that of the central hole 21 a of the casing body 21. The shape of the cross section perpendicular to the axis of the casing main body 21 can take various forms, but it is desirable that the shape is circular in consideration of manufacturability and assembly.
[0018]
The casing main body 21 is inserted into a mounting hole of the center case 11 constituting a part of the bypass line 5 and is fixed in a liquid-tight state by screw coupling with an O-ring 102 interposed.
[0019]
The outer diameter of the casing body 21 is made smaller than the inner diameter of the bypass line 5, and a circumferential space 30 exists between the outer peripheral wall of the casing main body 21 and the inner peripheral wall of the bypass line 5. The circumferential space 30 is closed at the upper end side by screw coupling with the O-ring 102 interposed therebetween, and at the lower end side by an annular protrusion 21A with an O-ring 103 protruding from the outer peripheral wall of the casing body 21. . Further, an annular valve seat 21B protrudes from the inner peripheral wall surface of the axially intermediate portion of the casing body 21, and the first through hole 21b is provided at a position facing the axial direction across the valve seat 21B on the side wall. The second through hole 21c is formed, and the third through hole 21d is formed in the side wall of the lower end.
[0020]
The casing lid 22 is fixed by applying an appropriate attachment means such as screw connection to the other end of the casing body 21 with an O-ring 101 interposed so as to close the other end of the central hole 21a of the casing body 21. Has been.
[0021]
The check valve 24 has a cylindrical shape having a through hole 24a penetrating in the axial direction. The check valve 24 is slidable in the central hole 21a of the casing body 21 so that the front surface portion 24a faces the valve seat 21B of the casing body. It is fitted. The shape of the cross section perpendicular to the axis of the check valve 24 can take various forms, but it is desirable that the shape is circular in consideration of manufacturability and ease of assembly.
[0022]
The outer diameter of the check valve 24 is substantially the same as the inner diameter of the central hole 21a of the casing body in the back surface portion 24A, and this portion forms a liquid-tight state with the casing body 21. The central portion 24B is small with the outer peripheral step portion 24D, and the front surface portion 24C has a conical shape with the outer diameter decreasing toward the front end. The outer peripheral step portion 24D is for receiving the oil pressure of the fuel supplied from the charging device via the charge line 6 at the time of fueling.
[0023]
Further, a recess 24b having an inner diameter larger than that of the through hole 24a is formed from the rear side end face of the check valve 24, and the recess 24b is connected to the through hole 24a through a step 24E.
[0024]
A first coil spring 28 is interposed between the casing bottom plate 23 and the step 24E of the check valve 24. The first coil spring 28 urges the check valve 24 so as to press the front portion 24C of the check valve 24 and the valve seat 21B of the casing body 21.
[0025]
As described above, since the check valve 24 is pressed against the valve seat 21B of the casing body 21 by the biasing force of the first coil spring 28, the front surface portion 24C of the check valve 24 is normally attached to the casing body 21. It contacts the valve seat 21B. Therefore, normally, the through hole 24 a of the check valve 24 is closed with respect to the first through hole 21 b of the casing body 21.
[0026]
On the other hand, at the time of refueling, the oil pressure of the refueling received by the outer peripheral step portion 24D of the check valve 24 moves the check valve 24 to the back side against the urging force of the first coil spring 28. The transition of the check valve 24 creates a gap between the front surface portion 24C of the check valve 24 and the valve seat 21B of the casing body 21, and the through hole 24a of the check valve 24 and the casing body 21 are connected via the gap. The first through hole 21b communicates with the first through hole 21b.
[0027]
That is, the first coil spring 28 and the check valve 24 prevent the flow of oil from the closed circuit to the charge line 6 during normal operation, and from the charge line 6 to the low pressure side line (line 4 when moving forward) during refueling. A check member that allows the oil flow is configured.
[0028]
A rod-like neutral valve 25 is slidably fitted in the axial direction of the casing body 21 in the central hole 21a of the casing body 21 so as to face the check valve 24 with the valve seat 21B interposed therebetween. Although the shape of the cross section orthogonal to the axis of the neutral valve 25 can take various forms, it is desirable that the shape is circular in consideration of ease of manufacture and ease of assembly.
[0029]
The neutral valve 25 is formed with a closed hole 25a that is closed in the axial direction from the end surface on the front side. Further, a through hole 25b is formed in the side wall, and the oil passage from the high pressure side line (line 3 in forward movement) to the charge line 6 is formed by the through hole 25b and the second through hole 21c of the casing body 21. Is formed. The outer diameter of the neutral valve 25 is substantially the same as the inner diameter of the central hole 21a of the casing body 21 in the front face portion 25A, and this portion forms a liquid-tight state with the casing body 21. And in the back surface part 25B, it is small with the step part 25C. When the outer peripheral cross section of the neutral valve 25 is circular, the neutral valve 25 is prevented from rotating in the circumferential direction with respect to the casing body 21, and the through hole of the neutral valve 25 and the second hole of the casing body 21 are prevented. In order to prevent a circumferential shift from the through hole, a recess 21C is formed on the inner peripheral side surface of the casing body 21 along the axial direction, and a protrusion 25D projecting from the outer peripheral side surface of the neutral valve 25 is provided in the recess. It is desirable to fit in 21C.
[0030]
A second coil spring 29 is interposed between the casing lid 22 and the step portion 25 </ b> C of the neutral valve 25. The second coil spring 29 urges the front end surface of the neutral valve 25 and the valve seat 21B of the casing body 21 to press.
[0031]
The through hole 25 b of the neutral valve 25 is configured such that the front end face of the neutral valve 25 is brought into contact with the valve seat 21 B of the casing body 21 by the urging force of the second coil spring 29. It is formed to be at the same position as the two through holes 21c. Then, when the hydraulic pressure of the high pressure lines 3 and 4 shifts the neutral valve 25 to the back side against the biasing force of the second coil spring 29, the neutral valve 25 is inversely proportional to the transition distance of the neutral valve 25. The opening width of the 25 through holes 25b and the second through hole 21c of the casing body 21 is configured to be reduced.
[0032]
As described above, the second coil spring and the neutral valve 25 allow the flow of leak oil from the high-pressure side line (line 3 at the time of forward movement) to the charge line 6 and the hydraulic pressure of the high-pressure side line. A neutral member is configured to reduce the amount of leaked oil as it rises.
[0033]
Further, a control member 26 made of a bolt or the like is screw-coupled to the casing lid 22 so as to be detachable and adjustable in position along the axial direction of the casing body 21. A nut 27 for preventing loosening is attached to the control member 26. The maximum transition distance of the neutral valve 25 is set by the mounting position of the control member 26, that is, the end face position of the bolt, and the leak oil passage is formed by the through hole 25b of the neutral valve 25 and the second through hole 21c of the casing body 21. The minimum opening width, that is, the minimum amount of leak oil flowing from the high-pressure side line through the neutral member is adjusted.
[0034]
Hereinafter, the operation of the hydraulic transmission according to the first embodiment of the present invention will be described by taking as an example a case where the vehicle is advanced, that is, a case where the line 3 is a high pressure line and the line 4 is a low pressure side line.
[0035]
First, a case where the vehicle is stopped while driving the hydraulic pump 1 will be described. In this case, it is necessary to fix the swash plate of the hydraulic pump 1 (not shown) to the neutral position. However, since the neutral position is theoretically only one point, it is practically difficult to fix the swash plate to the neutral position. The discharged oil from the hydraulic pump 1 is supplied to any one of the pair of lines 3 and 4. For example, it is assumed that the discharged oil is supplied to the line 3 side even though the swash plate is fixed at the neutral position. In this case, the discharged oil enters the center hole 21a of the casing body 21 through the opening of the casing bottom plate 23 and the third through hole 21d of the casing body 21, and passes through the through hole 24a of the check valve 24 and the casing body 21. It flows into the closing hole 25a of the neutral valve 25 through the opening of the valve seat 21B. The discharged oil flows to the charge line 6 through the through hole 25 b of the neutral valve 25 and the second through hole 21 c of the casing body 21.
[0036]
As shown in FIG. 2, the front end face of the neutral valve 25 is pressed against the valve seat 21 </ b> B by the urging force of the second coil spring 29, so that the through hole 25 b of the neutral valve 25 is the second through hole 21 c of the casing body 21. At the same position. Therefore, it is possible to secure a sufficient oil path for allowing the discharged oil to flow to the charge line 6, and the discharged oil flows to the charge line 6 along the arrow shown in FIG. Therefore, even if the swash plate is inclined to the line 3 side to some extent, the hydraulic pressure of the line 3 does not increase and the hydraulic motor 2 does not rotate.
[0037]
Thus, according to the hydraulic transmission apparatus according to the present embodiment, the width of the neutral position can be increased.
[0038]
Next, a case where the vehicle is driven will be described. When the vehicle is moved forward, the swash plate of the hydraulic pump 1 is tilted so that the oil discharged from the hydraulic pump 1 is supplied to the line 3. At this time, a part of the oil discharged is the vehicle described above. As in the case of stopping the engine, the air flows into the closing hole 25a of the neutral valve 25. However, when the swash plate of the hydraulic pump 1 is inclined forward, the amount of discharged oil supplied from the hydraulic pump 1 to the line 3 is large, so that the hydraulic pressure of the discharged oil is as shown in FIG. The neutral valve 25 is shifted to the back side of the casing body 21, that is, the casing lid 22 side against the urging force of the second coil spring 29. Along with the transition of the neutral valve 25, the position of the through hole 25b of the neutral valve 25 and the position of the second through hole 21c of the casing body 21 are shifted, and the opening cross-sectional area of the oil passage from the line 3 to the charge line 6 is shifted. And the amount of leaked oil from the line 3 to the charge line 6 decreases (see the arrow in FIG. 3).
[0039]
Thus, according to the hydraulic transmission apparatus according to the present embodiment, it is possible to prevent a reduction in transmission efficiency during vehicle travel.
[0040]
Further, since the control member 26 is attached to the casing lid 22, when the neutral valve 25 shifts a predetermined distance as the hydraulic pressure of the line 3 increases, the rear side end face of the neutral valve 25 is bolted as shown in FIG. 26 abuts against the end face of the head. Therefore, the neutral valve 25 does not move any further, and the through hole 25b of the neutral valve 25 and the second through hole 21c of the casing body 21 are completely deviated, that is, from the high pressure side line 3 to the charge line 6. The leak oil passage is not blocked. Thereby, deterioration of running stability due to surge pressure can be effectively prevented.
[0041]
In other words, if the leak oil passage from the high-pressure line 3 to the charge line 6 is completely shut off, the surge pressure generated during the shut-off causes vibrations in the vehicle body, which impairs running stability. According to the present embodiment, since the oil passage is not blocked, the generation of surge pressure can be effectively prevented.
[0042]
Further, in the present embodiment, the control member 26 is constituted by the bolt 26 so that the mounting position can be arbitrarily adjusted. Therefore, after assembly of the device, it is matched with vehicle characteristics such as the characteristics of the hydraulic pump 1 and the hydraulic motor 2. Thus, the minimum opening cross-sectional area of the leak oil passage from the high-pressure side line to the charge line 6, that is, the minimum leak oil amount can be arbitrarily set.
[0043]
Finally, the case where fuel is supplied from the charging device to the closed circuit will be described. As shown in FIG. 2, the check valve 24 fitted in the casing body 21 is pressed against the valve seat 21 </ b> B by the urging force of the first coil spring 28. Therefore, normally, since the front surface portion 24C of the check valve 24 and the valve seat 21B of the casing body 21 are in contact, the through hole 24a of the check valve 24 is closed with respect to the first through hole 21b of the casing body 21. Yes. Therefore, oil does not flow into the charge line 6 from the closed circuit.
[0044]
On the other hand, when the hydraulic pressure of the line 4 on the low pressure side becomes lower than the charge pressure, the check valve 24 shifts to the back side, that is, toward the casing bottom plate 23 due to the hydraulic pressure difference. This is because the supply oil from the charging device flows through the gap 30 between the outer peripheral wall of the casing main body 21 and the inner peripheral wall of the bypass line 5, passes through the first through hole 21 b of the casing main body 21, and enters the central hole 21 a of the casing main body 21. This is because, as shown in FIG. 4, the check valve 24 is shifted toward the back side, that is, toward the casing bottom plate 23 against the urging force of the first coil spring 28. As a result, an oil passage is formed between the front portion of the check valve 24 and the valve seat 21B, and the supply oil flows into the low-pressure side line 4 through the oil passage (see the arrow in FIG. 4). .
[0045]
Since the through hole 25b of the neutral valve 25 and the second through hole 21c of the casing body 21 communicate with each other, a certain amount of supply oil flows into the closed circuit high-pressure line through the oil passage. Since 21c and 21c are provided for leak oil, they are drawn large in the figure. However, the opening width is actually small and is not sufficient as an oil passage for supply oil.
[0046]
Thus, according to the hydraulic power transmission device according to the present embodiment, the oil from the charge line 6 to the low-pressure side line 4 at the time of refueling is prevented while preventing the oil from flowing from the closed circuit to the charge line 6 at the normal time. It is possible to allow the flow of
[0047]
In the present embodiment, the case where the vehicle is moved forward has been described as an example. However, when the vehicle is moved backward, the relationship between the high pressure and low pressure of the lines 3 and 4 is reversed, that is, the line 3 is the low pressure line. The same except that 4 is a high pressure line.
[0048]
As is apparent from the above description, according to the hydraulic power transmission device according to the first embodiment, it is possible to prevent a decrease in transmission efficiency while ensuring the width of the neutral position, and in addition, deterioration of steering stability due to surge pressure. Can be effectively prevented. In addition, since the check valve and the neutral valve are housed in one casing, it is possible to reduce the size of the apparatus and improve the ease of assembly. Further, since the control member mounting position can be arbitrarily set, the minimum leak oil amount from the high pressure line to the charge line can be adjusted in accordance with the vehicle characteristics after the assembly of the apparatus.
[0049]
Embodiment 2
Next, a second preferred embodiment of the hydraulic transmission according to the present invention will be described with reference to FIG.
[0050]
The hydraulic transmission apparatus according to the present embodiment uses a composite valve 40 shown in FIG. 5 instead of the composite valve 20 in the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent member in the said Embodiment 1, and the description is abbreviate | omitted.
[0051]
As shown in FIG. 5, the composite valve 40 according to the second embodiment includes a check valve 41 and a neutral valve 42 instead of the check valve 24 and the neutral valve 25 in the composite valve 20 according to the first embodiment. It is a thing.
[0052]
The check valve 41 is formed by providing an auxiliary through hole 41a on the side wall of the check valve 24 in the first embodiment. In addition, the neutral valve 42 is obtained by making the outer peripheral side surface shape of the portion where the through hole 25b is formed in the neutral valve 25 in the first embodiment into a conical shape whose outer diameter decreases toward the back side. .
[0053]
According to such a hydraulic transmission device in the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the auxiliary through hole 41a is provided in the side wall of the check valve 41. A leak oil passage that always opens from the line 3 to the charge line 6 (when moving forward) will be provided separately (see the arrow in FIG. 5), which can more effectively prevent the occurrence of surge pressure. become. Further, since the outer peripheral side surface of the portion where the through hole 25b of the neutral valve 42 is formed is tapered toward the back side, the opening adjustment width of the leak oil passage from the high-pressure side line to the charge line 6; That is, the adjustment range of the leak oil amount can be expanded.
[0054]
In the present embodiment, the check valve 41 and the neutral valve 42 are used. However, either one may be combined with the check valve 24 or the neutral valve 25 in the first embodiment. That is, a composite valve in which the check valve 24 and the neutral valve 42 or the check valve 41 and the neutral valve 25 are combined may be used.
[0055]
【The invention's effect】
According to the hydraulic power transmission device according to the present invention, a closed circuit is formed by connecting a forward / reverse variable displacement hydraulic pump and a forward / reverse hydraulic motor with a pair of lines on a high pressure side and a low pressure side when the vehicle moves forward or backward, respectively. In the formed hydraulic power transmission, the closed circuit is communicated by a bypass line, and the bypass line and a charging device for supplying oil to the closed circuit are connected by a charge line. A check member that allows oil flow from the charge line to the low-pressure side line during refueling while preventing oil flow from the closed circuit to the charge line, and from the high-pressure side line to the charge line A neutral member that reduces the amount of leaked oil as the hydraulic pressure in the high-pressure line increases while allowing leaked oil; Since a composite valve equipped with a control member for setting the oil amount in one casing is interposed in the bypass line, it is possible to prevent a reduction in transmission efficiency while ensuring the width of the neutral position. In addition, it is possible to effectively prevent deterioration in steering stability due to surge pressure. Further, since the composite valve is constituted by a single casing, it is possible to reduce the size of the apparatus and improve the ease of assembly. Furthermore, since the minimum leak oil amount flowing through the neutral member can be adjusted by the control member, the minimum leak oil amount from the high pressure line to the charge line can be adjusted in accordance with the vehicle characteristics after assembly of the device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a hydraulic transmission apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal front view of a composite valve in the hydraulic power transmission device shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a longitudinal front view of the composite valve shown in FIG. 2 during operation.
4 is a longitudinal front view of the composite valve shown in FIG. 2 during refueling.
FIG. 5 is a longitudinal front view of a composite valve in a hydraulic transmission device according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1. Forward / reverse variable displacement hydraulic pump
2 Forward / reverse hydraulic pump
3 Advance high pressure line
4 Low pressure line when moving forward
5, 5a, 5b Bypass line
6 Charge line
7 Charge pump
8 tanks
9 Relief valve for charge pressure setting
10 tanks
20 Compound valve
21 Casing body
21a Central hole
21b 1st hole
21c Second hole
21d 3rd hole
21A annular projection
21B Valve seat
21C recess
22 Casing lid
23 Casing bottom plate
24 Check valve
24a Through hole
24b recess
24A Check valve back side
24B Check valve center
24C Check valve front
24D Step
25 Neutral valve
25a closed hole
25b through hole
25A neutral valve front
25B Neutral valve back
25C Step
25D protrusion
26 volts
27 nuts
28 First coil spring
29 Second coil spring
30 laps
40 Compound valve
41 Check valve
41a Auxiliary through hole
42 Neutral valve
101,102,103 O-ring

Claims

正逆可変容量型油圧ポンプと正逆油圧モータとを車両の前進時若しくは後退時にそれぞれ高圧側及び低圧側となる一対のラインで接続して閉回路を形成してなる油圧伝動装置であって、上記閉回路間を連通するバイパスラインと、上記閉回路に対し給油を行うためのチャージ装置と、該チャージ装置と上記バイパスラインとを接続するチャージラインと、該チャージラインと上記閉回路との間の少なくとも何れか一方において、上記バイパスラインに介設された複合弁とを備え、該複合弁は、通常時には上記閉回路から上記チャージラインへの油の流れを防止し、且つ、給油時には上記チャージラインから上記低圧側ラインへの油の流れを許容するチェックメンバと、上記高圧側ラインから上記チャージラインへのリーク油を許容しつつ、該高圧側ラインの油圧上昇に伴って該リーク油量を減少させるニュートラルメンバとを、一つのケーシング内に備え、
前記ケーシングは、軸線方向に沿った中央孔を有する筒状のケーシング本体と、該ケーシング本体の一端に設けられ該中央孔を閉塞するケーシング蓋と、該ケーシング本体の他端に設けられるケーシング底面板とを有するものであって、該ケーシング本体は、内周壁面の軸方向中間部に内方突出の鍔状弁座が形成され、且つ、側壁には該弁座を挟んで軸方向に対向する位置に第１及び第２通孔が形成されており、上記チェックメンバは、上記ケーシング本体の軸線方向に沿った貫通孔を有する筒状であって、該ケーシング本体の軸線方向に摺動自在に嵌装されるチェック弁と、該チェック弁と上記ケーシング底面板との間に介在し、該チェック弁前面部をケーシング本体の弁座に押圧するチェック弁付勢メンバとを有するものであって、通常時は、該チェック弁の上記ケーシング本体の弁座への押圧状態を保持することによって該チェック弁の貫通孔と上記ケーシング本体の第１通孔とを遮断し、一方、給油時には、上記チャージ装置から上記チャージライン及び上記ケーシング本体の第１通孔を介して該ケーシング本体の中央孔内に送られてくる供給油の油圧によって該チェック弁が上記チェック弁付勢メンバの付勢力に抗して背面側に移行させられ、該チェック弁の移行によって、該チェック弁の貫通孔と上記ケーシング本体の第１通孔とを連通させるように構成されており、上記ニュートラルメンバは、前面側端面から上記ケーシング本体の軸線方向に沿った閉じ穴が形成され且つ側壁には通孔が形成された棒状であって、上記弁座を挟んで上記チェック弁と向かい合うように、ケーシング本体の軸線方向に摺動自在に嵌装されるニュートラル弁と、該ニュートラル弁と上記ケーシング蓋との間に介在し、該ニュートラル弁の前面側端面をケーシング本体の弁座に押圧するニュートラル弁付勢メンバとを有し、通常時は、該ニュートラル弁の上記ケーシング本体の弁座への押圧状態を保持することによって該ニュートラル弁の通孔と上記ケーシング本体の第２通孔とによる油路の断面積を最大状態に保持し、一方、上記高圧ラインの油圧が上昇すると、該油圧の上昇につれて該ニュートラル弁が上記ニュートラル弁付勢メンバの付勢力に抗して上記ケーシング本体の弁座から離れる方向に移行して、該ニュートラル弁の通孔と上記ケーシング本体の第２通孔とによる油路の断面積を最小状態まで漸進的に閉じていくように構成されていることを特徴とする油圧伝動装置。A hydraulic transmission device in which a forward / reverse variable displacement hydraulic pump and a forward / reverse hydraulic motor are connected by a pair of lines on the high pressure side and the low pressure side when the vehicle is moving forward or backward to form a closed circuit, A bypass line communicating between the closed circuits, a charging device for refueling the closed circuit, a charge line connecting the charging device and the bypass line, and between the charge line and the closed circuit At least one of them, and a composite valve interposed in the bypass line, the composite valve prevents the flow of oil from the closed circuit to the charge line during normal operation, and the charge during oil supply. A check member that allows oil to flow from the line to the low pressure side line, and leak oil from the high pressure side line to the charge line, And a neutral member to reduce the leakage amount of oil in accordance with the hydraulic pressure rise of the compression side line, provided in a single casing,
The casing includes a cylindrical casing body having a central hole along the axial direction, a casing lid provided at one end of the casing body and closing the central hole, and a casing bottom plate provided at the other end of the casing body The casing body has a flange-shaped valve seat that protrudes inward at an axially intermediate portion of the inner peripheral wall surface, and is opposed to the side wall in the axial direction with the valve seat interposed therebetween. First and second through holes are formed at positions, and the check member has a cylindrical shape having a through hole along the axial direction of the casing body, and is slidable in the axial direction of the casing body. A check valve to be fitted, and a check valve biasing member that is interposed between the check valve and the casing bottom plate and presses the front surface of the check valve against the valve seat of the casing body, Normal Is configured to block the through hole of the check valve and the first through hole of the casing body by maintaining the pressed state of the check valve against the valve seat of the casing body. The back surface of the check valve resists the urging force of the check valve urging member by the hydraulic pressure of the oil supplied into the central hole of the casing body through the charge line and the first through hole of the casing body. The through hole of the check valve and the first through hole of the casing body are communicated by the transition of the check valve, and the neutral member is connected to the casing from the front side end surface. It is a rod shape with a closed hole formed along the axial direction of the main body and a through hole formed in the side wall so as to face the check valve across the valve seat A neutral valve that is slidably fitted in the axial direction of the casing body, and a neutral valve that is interposed between the neutral valve and the casing lid and presses the front end face of the neutral valve against the valve seat of the casing body In a normal state, the neutral valve is pressed against the valve seat of the casing main body to maintain oil pressure by the neutral valve through-hole and the casing main body second through-hole. When the hydraulic pressure of the high-pressure line rises while the cross-sectional area of the passage is maintained at the maximum state, the neutral valve resists the biasing force of the neutral valve biasing member as the hydraulic pressure increases. The cross-sectional area of the oil passage formed by the through hole of the neutral valve and the second through hole of the casing body is gradually closed to the minimum state. A hydraulic power transmission characterized by being configured as described above .

上記複合弁は、上記ニュートラルメンバを介して上記高圧ラインからチャージラインへ流れるリーク油の最少油量を設定するコントロールメンバを備えていることを特徴とする請求項１に記載の油圧伝動装置。 2. The hydraulic transmission device according to claim 1, wherein the composite valve includes a control member that sets a minimum amount of leakage oil flowing from the high-pressure line to the charge line via the neutral member.

上記コントロールメンバは上記ケーシング蓋に対して上記ケーシング本体の軸線方向に位置調整可能に取り付けられていて、該取付位置により上記ニュートラル弁の通孔と上記ケーシング本体の第２通孔とによる油路の最小断面積が設定可能であることを特徴とする請求項２に記載の油圧伝動装置。 The control member is attached to the casing lid so that the position of the control member can be adjusted in the axial direction of the casing body. The hydraulic transmission device according to claim 2, wherein a minimum sectional area can be set.

上記ニュートラル弁の通孔が形成されている部分の外周壁は、背面側に向かうテーパ状であることを特徴とする請求項３に記載の油圧伝動装置。 4. The hydraulic transmission device according to claim 3, wherein an outer peripheral wall of a portion where the through hole of the neutral valve is formed is tapered toward the back side.

上記チェック弁の側壁には補助通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は４に記載の油圧伝動装置。The hydraulic transmission device according to claim 1 or 4, wherein an auxiliary through hole is formed in a side wall of the check valve.