JPH06117358A - 可変ポンプ・モータのロッカーカム傾転装置 - Google Patents

可変ポンプ・モータのロッカーカム傾転装置

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JPH06117358A
JPH06117358A JP3145314A JP14531491A JPH06117358A JP H06117358 A JPH06117358 A JP H06117358A JP 3145314 A JP3145314 A JP 3145314A JP 14531491 A JP14531491 A JP 14531491A JP H06117358 A JPH06117358 A JP H06117358A
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rocker cam
pressure
dead center
switching valve
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Giichi Nagahara
義一 永原
Masami Ozeki
正美 大関
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロッカーカムの傾転力を大きくできるし、ど
ちらのポートが高圧となってもロッカーカムの傾転を同
一にでき、しかもロッカーカムを自動的に切換えできる
し、必要時にはロッカーカムを所定の角度に保持できる
ようにする。 【構成】 弁板15の第1ポート40と第2ポート41
との中間の上死点側、下死点側に制御ポート42を形成
し、この一方の制御ポート42に高圧油を切換え供給す
る切換弁47を設け、この切換弁47をバネ力と高圧油
とで自動的に切換えるようにして自動的にロッカーカム
の角度を切換えでき、この切換弁を一方の位置に固定す
る補助切換弁52を設けてロッカーカムを高圧油の圧力
に関係なしに所定の角度に保持できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロッカーカムを揺動し
て、回転速度、吐出量、つまり容量を可変とする可変ポ
ンプ・モータ、特に走行用モータとして用いる可変モー
タのロッカーカムを傾転する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】可変ポンプ・モータは、ハウジング内に
軸とともに回転自在に支承したシリンダーブロックのシ
リンダー孔にピストンを嵌挿してシリンダー室を構成
し、そのピストンをハウジングに支承したロッカーカム
に沿って摺動するピストンシューに連結し、前記シリン
ダー室を弁板に形成した略半円形の第1・第2ポートを
経て油圧源とタンクとに略180度回転する毎に交互に
連通するようにし、シリンダーブロックの回転によりピ
ストンが伸縮して吐出し、吸込みをくりかえすようにな
り、ロッカーカムを傾転してその角度を変更することで
ピストンのストロークが変化して、回転速度、吐出量を
可変とするものである。前述のロッカーカムを傾転する
装置としては、例えば実開昭62−169268号公報
に示すものが知られている。つまり、図1に示すように
弁板aにおける第1ポートbと第2ポートcとの中間の
上死点側に制御ポートdを形成し、この制御ポートdを
2位置切換弁eで第1・第2ポートb、cの高圧側のポ
ートとタンクfに連通制御し、制御ポートdに高圧油を
供給するとピストンのモーメント着力点A1 がロッカー
カム傾転中心gより上死点寄りとなってロッカーカムを
傾転し、制御ポートdをタンクfに連通するとピストン
のモーメント着力点A1 がロッカーカム傾転中心gより
やや下死点寄りとなってロッカーカムが元の位置傾転復
帰するようになる。図2に示す例は制御ポートdを上死
点側と下死点側にそれぞれ形成し、その制御ポートdに
2位置切換弁eで高圧油を供給するようにし、上死点側
の制御ポートdに高圧油を供給すればピストンのモーメ
ント着力点A1 がロッカーカム傾転中心gより上死点寄
りとなり、下死点側の制御ポートdに高圧油を供給すれ
ばピストンのモーメント着力点A1 がロッカーカム傾転
中心gより下死点寄りとなり、これによってロッカーカ
ムを上死点側、下死点側に傾転するようにしてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前者のものであると、
制御ポートdをタンクfに連通した時にロッカーカムに
作用する傾転力が弱くロッカーカムの傾転速度が遅く応
答性が悪くなる。後者のものであると、ロッカーカムに
作用する傾転力がどちらの場合にも多くなるが、走行に
限らないモータ等として用いた場合に、高圧側ポートが
正転時と逆転時で逆になるため、正転と逆転で制御ポー
トへ導かれる高圧位置が逆転し、ロッカーカムが不安定
となりモータとしては使えない。かつ両者のものである
と、切換弁eが電気、パイロット圧油で切換えられるの
で、スイッチ、パイロットバルブを操作者が操作して切
換弁eを切換える必要があり、その操作が面倒となるば
かりか、必要とする容量と反対に誤操作することがあ
る。例えば、走行用モータとして用いる場合には高速走
行時には高速回転状態とし、低速走行時には低速回転状
態とする必要があるが、誤操作で高速走行時に低速回転
状態とし、低速走行時に高速回転状態としてしまうこと
がある。
【0004】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした可変ポンプ・モータのロッカーカム傾転装置
を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】弁板における第
1・第2ポートの中間上死点側、下死点側に制御ポート
をそれぞれ形成し、その第1・第2ポートにおける高圧
側の高圧油を一方の制御ポートに供給し、かつ他方の制
御ポートをケースドレーンに連通する切換弁を設け、こ
の切換弁をバネ力と高圧油の圧力とで切換え作動するも
のとし、この切換弁の切換え作動を固定する補助切換弁
を設けたもの。
【0006】
【作 用】ロッカーカムをどちらに傾転する場合でも
大きな傾転力が作用すると共に、高圧となるポートが反
対となっても同一の制御ポートに高圧油を供給でき、他
方の制御ポートは、高圧となるポートが反対となって
も、ケースドレン側につながるし、切換弁が高圧油の圧
力に応じて自動的に切換えられるし、補助切換弁を操作
することで切換弁の切換えを中止できる。
【0007】
【実 施 例】図3に示すように、ケース1と端板2よ
り成るハウジング3内にシリンダーブロック4が回転自
在に配設され、このシリンダーブロック4の回転中心の
スプライン孔5にスプライン嵌合連結した軸6の一端部
がケース1の底部1aの孔7に軸受8で支承され、その
軸6の他端部は端板2の盲穴9に軸受10で支承されて
軸6とともにシリンダーブロック4が回転動するように
構成してある。前記シリンダー4にはシリンダー孔11
内にピストン12が嵌挿されてシリンダー室13を構成
し、このシリンダー室13はポート14を経て弁板15
に形成した略半円形の第1ポート、第2ポート(図示せ
ず)に略180度回転するごとに交互に開口し、各ピス
トン12に揺動自在に連結したピストンシュー16はシ
ューリテーナ17でロッカーカム18の前面に押しつけ
られている。ロッカーカム18は軸6が貫通する孔30
を有し、その後面31には角度の異なる第1・第2スト
ッパ面32,33と円弧面34が形成され、その円弧面
34がケース1の底壁1aに形成した円弧状ガイド凹溝
35に揺動自在に嵌合し、ロッカーカム18が上死点側
に傾転して第1ストッパー面32がケース1の底壁1a
の前面、つまりストッパー36に当るとロッカーカム1
8の前面37の角度が大きくなり、ロッカーカム18が
下死点側に傾転して第2ストッパー面33がストッパー
36に当るとロッカーカム18の前面37の角度が小さ
くなるようにしてある。図4に示すように、弁板15の
第1ポート40と第2ポート41の中間における上死点
側と下死点側に制御ポート42がそれぞれ形成され、そ
の第1・第2ポート40,41には油圧ポンプ43の吐
出圧油が操作弁44、ブレーキ弁45を経て供給制御さ
れ、その第1・第2ポート40,41の高圧油がシャト
ル弁46で検出されて切換弁47でどちらか一方の制御
ポート42に供給される。該切換弁47は前記端板2内
に設けられてバネ48で第1位置Aに保持され、第1、
第2受圧部49,50にパイロット圧油が供給されると
第2位置Bに切換るパイロット式弁となり、その第1受
圧部49にはシャトル弁46で検出した高圧油が供給さ
れ、その高圧油の圧力が設定圧力以上となるとバネ48
に抗して第2位置IIに切換えるようにしてあり、前記
第2受圧部50には外部油圧源51の圧油が補助切換弁
52で供給され、この補助切換弁52はバネ53でドレ
ーン位置Cとなり、ソレノイド54に通電すると圧油供
給位置Dとなる。
【0008】次に走行用モータとして用いた場合の作動
を説明する。高速走行時には可変ポンプ・モータに作用
する負荷が小さく、高圧側のポートの圧力が低いので、
シャトル弁46で検出した高圧油の圧力が設定圧より低
いので、切換弁47はバネ48で第1位置Aとなる。切
換弁47が第1位置Aとすると高圧油が下死点側の制御
ポート42に供給され、上死点側の制御ポート42はケ
ースドレン側に連通されてピストンのモーメント着力点
1 がロッカーカム傾転中心15aより下死点寄りとな
ってロッカーカム18に下死点寄り傾転力が作用して第
2ストッパー面33がストッパー36に当って前面37
の角度が小さくなってロッカーカム18の傾転角度が小
さくなり、ピストン12のストロークが短くなるからシ
リンダーブロック4が1回転するのに必要とする流量が
少なくなって軸6が高速回転するので、高速回転状態と
なる。低速走行時には可変ポンプ・モータに作用する負
荷が大きく高圧側のポートの圧力が高いので、シャトル
弁46で検出した高圧油の圧力が設定圧以上となり、切
換弁47は受圧部49のパイロット圧油でバネ48に抗
して第2位置Bとなる。切換弁47が第2位置Bの時に
は高圧油が上死点側の制御ポート42に供給され、下死
点側の制御ポート42はケースドレン側に連通されてピ
ストンのモーメント着力点A1 がロッカーカム傾転中心
15aよりも上死点寄りとなり、ロッカーカム18に上
死点寄りの傾転力が作用して第1ストッパー面32がス
トッパー36に当って前面37の角度が大きくなってロ
ッカーカム18の傾転角度が大となってピストン12の
ストロークが長くなるからシリンダーブロック4が1回
転するのに必要とする流量が多くなって軸6は低速回転
となるので、低速回転状態となる。走行条件により微速
走行したい時には補助切換弁52のソレノイド54に通
電して圧油供給位置Dとすることで、切換弁47の第2
受圧部50にパイロット圧油を供給して第2位置Bに切
換えできるから、シャトル弁46で検出した高圧油の圧
力が設定圧力より低くとも低速回転状態にして微速走行
できる。
【0009】
【発明の効果】上死点側と下死点側に制御ポート42を
形成し、その一方の制御ポート42に高圧油を供給する
ことでロッカーカム18を傾転させるので、ロッカーカ
ム18をどちらかに傾転させる場合でもロッカーカム1
8に作用する傾転力が大きくなって傾転速度が速くなる
から応答性が向上する。第1・第2ポート40,41の
高圧側の高圧油を制御ポート42に供給するので、高圧
となるポートが逆となっても常に同一の制御ポート42
に高圧油が供給されてロッカーカム18が傾転せずに安
定する。検出した高圧油の圧力とバネ力とで切換弁47
を切換えて容量、例えば回転速度を高速回転状態、低速
回転状態に自動的に切換えできるから、操作者が操作す
る必要がなく操作が簡単となるし、誤操作することがな
い。補助切換弁52を切換えることで検出した高圧油の
圧力に関係なく切換弁を切換えて容量、例えば回転速度
を低速回転状態にでき、微速走行したりできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来例の説明図である。
【図2】他の従来例の説明図である。
【図3】本発明の可変ポンプ・モータの断面図である。
【図4】ロッカーカム傾転装置の説明図である。
【符号の説明】
1 ケース、4 シリンダーブロック、6 軸、11
シリンダー孔、12ピストン、13 シリンダー室、1
5 弁板、16 ピストンシュー、17 シューリテー
ナ、18 ロッカーカム、40 第1ポート、41 第
2ポート、42 制御ポート、47 切換弁、48 バ
ネ、52 補助切換弁。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケース1内にシリンダーブロック4を軸
    6とともに回転自在に支承し、そのシリンダーブロック
    4のシリンダー孔11内にピストン12を嵌挿してシリ
    ンダー室13を構成し、そのシリンダー室13を弁板1
    5の第1ポート40と第2ポート41に順次連通し、前
    記ピストン12に連結したピストンシュー16をロッカ
    ーカム18の前面に沿って摺動自在にシューリテーナ1
    7で押し付けた可変ポンプ・モータにおいて、 前記弁板15における第1ポート40と第2ポート41
    の中間における上死点側と下死点側とに制御ポート42
    をそれぞれ形成し、前記第1ポート40と第2ポート4
    1における高圧側の高圧油を一方の制御ポート42に選
    択的に供給し、かつ他方の制御ポート42をケースドレ
    ーンに連通する切換弁47を設け、 該切換弁47をバネ48のバネ力と高圧油の圧力で切換
    え作動するものとし、この切換弁47の切換えを中止す
    る信号を出力する補助切換弁52を設けたことを特徴と
    する可変ポンプ・モータのロッカーカム傾転装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102018213585A1 (de) * 2018-07-31 2020-02-06 Danfoss Power Solutions Inc. Servoloser Motor
DE102022107860A1 (de) 2022-04-01 2023-10-05 Danfoss Power Solutions Inc. Hydraulische Axialkolbeneinheit und Verfahren zum Steuern einer hydraulischen Axialkolbeneinheit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102018213585A1 (de) * 2018-07-31 2020-02-06 Danfoss Power Solutions Inc. Servoloser Motor
US11592000B2 (en) 2018-07-31 2023-02-28 Danfoss Power Solutions, Inc. Servoless motor
DE102022107860A1 (de) 2022-04-01 2023-10-05 Danfoss Power Solutions Inc. Hydraulische Axialkolbeneinheit und Verfahren zum Steuern einer hydraulischen Axialkolbeneinheit

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