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技術 油圧式無段変速装置の冷却回路

出願人 ヤンマー株式会社
発明者 南光政樹坂本訓彦宇城克臣坂田浩二
出願日 2001年7月2日 (18年1ヶ月経過) 出願番号 2001-201260
公開日 2003年1月15日 (16年7ヶ月経過) 公開番号 2003-014112
状態 特許登録済
技術分野 流体伝動装置の制御 伝動装置の一般的な細部
主要キーワード 漏出油 操向システム 合計断面積 冷却用ポンプ チャージバルブ オリフィス付 冷却度合い オーバーライド特性
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

従来、変速ユニットを構成する複数の油圧式無段変速機冷却回路は、一方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却した油により、他方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却するように構成されていたので、他方の油圧式無段変速機の冷却効率が悪かった。

解決手段

各HST100・200のチャージ回路53にそれぞれチャージリリーフバルブ54・64を設け、各リリーフバルブ54・64から漏出した油により、該HST100・200のハウジング31内を、それぞれ冷却し、一部のチャージリリーフバルブ64を流量制限付チャージリリーフバルブに構成した。

概要

背景

従来から、油圧ポンプ油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備え、一方の油圧式無段変速機を操向用に、他方の油圧式無段変速機を走行用に用いる変速ユニットが、コンバイントラクタ等の操向システムに搭載されている。この変速ユニットにおいては、一方の油圧式無段変速機に設けたチャージリリーフバルブから漏出した油により、この一方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却し、冷却後の油により、他方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却する冷却回路が構成されていた。例えば、図20に示す変速ユニット1’は、油圧ポンプ21と油圧モータ22とで構成されるHST100’と、同じく油圧ポンプ21と油圧モータ22とで構成されるHST200’とで構成されており、該HST100’にチャージポンプ51及びチャージチャージリリーフバルブ54を内装している。そして、チャージリリーフバルブ54からHST100’ハウジング31’内へ漏出した油によりHST100’を冷却し、該HST100’を冷却した後の油をHST200のハウジング31’へ供給して、該HST200’を冷却するようにしている。

概要

従来、変速ユニットを構成する複数の油圧式無段変速機の冷却回路は、一方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却した油により、他方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却するように構成されていたので、他方の油圧式無段変速機の冷却効率が悪かった。

各HST100・200のチャージ回路53にそれぞれチャージリリーフバルブ54・64を設け、各リリーフバルブ54・64から漏出した油により、該HST100・200のハウジング31内を、それぞれ冷却し、一部のチャージリリーフバルブ64を流量制限付チャージリリーフバルブに構成した。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

油圧ポンプ油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、一方のチャージリリーフバルブを流量制限付チャージリリーフバルブに構成したことを特徴とする油圧式無段変速装置冷却回路

請求項2

油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、一方のチャージリリーフバルブをオリフィス付チャージリリーフバルブに構成したことを特徴とする油圧式無段変速装置の冷却回路。

請求項3

油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、各油圧式無段変速機のチャージリリーフバルブを、漏出する油のクラッキング圧及びオーバーライド特性の一方又は両方が、互いに異なるチャージリリーフバルブに構成したことを特徴とする油圧式無段変速装置の冷却回路。

請求項4

油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、一方の油圧式無段変速機のチャージ回路にチャージリリーフバルブを設け、他方の油圧式無段変速機のチャージ回路にオリフィスを設け、該チャージリリーフバルブから漏出する油、及びオリフィスから漏出する油により、それぞれの油圧式無段変速機のハウジング内を冷却することを特徴とする油圧式無段変速装置の冷却回路。

請求項5

油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のハウジング冷却用ポンプチャージポンプとは別個に設け、該ハウジング冷却用のポンプにより、各油圧式無段変速機のハウジングを冷却することを特徴とする油圧式無段変速装置の冷却回路。

請求項6

前記油圧式無段変速装置の冷却回路において、各油圧式無段変速機のドレン回路を、直列又は並列に接続したことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載前記油圧式無段変速装置の冷却回路。

技術分野

0001

本発明は、コンバイントラクタ等で操向システムとして用いられる変速ユニットを構成する、複数の油圧式無段変速機冷却回路の構成に関する。

背景技術

0002

従来から、油圧ポンプ油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備え、一方の油圧式無段変速機を操向用に、他方の油圧式無段変速機を走行用に用いる変速ユニットが、コンバインやトラクタ等の操向システムに搭載されている。この変速ユニットにおいては、一方の油圧式無段変速機に設けたチャージリリーフバルブから漏出した油により、この一方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却し、冷却後の油により、他方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却する冷却回路が構成されていた。例えば、図20に示す変速ユニット1’は、油圧ポンプ21と油圧モータ22とで構成されるHST100’と、同じく油圧ポンプ21と油圧モータ22とで構成されるHST200’とで構成されており、該HST100’にチャージポンプ51及びチャージチャージリリーフバルブ54を内装している。そして、チャージリリーフバルブ54からHST100’ハウジング31’内へ漏出した油によりHST100’を冷却し、該HST100’を冷却した後の油をHST200のハウジング31’へ供給して、該HST200’を冷却するようにしている。

発明が解決しようとする課題

0003

前述の如く、変速ユニットを構成する複数の油圧式無段変速機の冷却回路は、一方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却した油により、他方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却するように構成されていたので、他方の油圧式無段変速機のハウジング内を冷却する際には、既に油温が高くなってしまっているため、他方の油圧式無段変速機の冷却効率が悪かった。

課題を解決するための手段

0004

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。即ち、請求項1においては、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、一方のチャージリリーフバルブを流量制限付チャージリリーフバルブに構成した。

0005

また、請求項2においては、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、一方のチャージリリーフバルブをオリフィス付チャージリリーフバルブに構成した。

0006

また、請求項3においては、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、各油圧式無段変速機のチャージリリーフバルブを、漏出する油のクラッキング圧及びオーバーライド特性の一方又は両方が、互いに異なるチャージリリーフバルブに構成した。

0007

また、請求項4においては、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、一方の油圧式無段変速機のチャージ回路にチャージリリーフバルブを設け、他方の油圧式無段変速機のチャージ回路にオリフィスを設け、該チャージリリーフバルブから漏出する油、及びオリフィスから漏出する油により、それぞれの油圧式無段変速機のハウジング内を冷却する。

0008

また、請求項5においては、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のハウジング冷却用ポンプをチャージポンプとは別個に設け、該ハウジング冷却用のポンプにより、各油圧式無段変速機のハウジングを冷却する。

0009

また、請求項6においては、前記油圧式無段変速装置の冷却回路において、各油圧式無段変速機のドレン回路を、直列又は並列に接続した。

発明を実施するための最良の形態

0010

次に、本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の変速ユニットであって、一方のHSTにおけるチャージリリーフバルブを流量制限付チャージリリーフバルブとした構成を示す回路図、図2は流量制限付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブを示す側面断面図、図3は流量制限付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブのピストンを示す正面図、図4図1における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図5はチャージリリーフバルブの流量特性を示す図、図6は一方のHSTにおけるチャージリリーフバルブをオリフィス付チャージリリーフバルブとした構成を示す変速ユニットの回路図、図7はオリフィス付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブを示す側面断面図、図8は流量制限付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブのピストンを示す正面図、図9図6における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図10は一方のHSTにおいて、チャージリリーフバルブの代わりにオリフィスを設けた構成を示す変速ユニットの回路図、図11図10における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図12はチャージポンプとは別個に冷却用ポンプを設けた構成の変速ユニットを示す回路図、図13図12における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図14図12の変速ユニットにおける一方のHSTにのみチャージリリーフバルブを設けた構成を示す図、図15図14における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図16図14における変速ユニットのチャージポンプ及び冷却用ポンプをそれぞれHSTに内装した構成を示す図、図17図16における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図18図16における変速ユニットにおける一方のHSTにのみチャージリリーフバルブを設けた構成を示す図、図19図18における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図、図20は従来の変速ユニットを示す回路図である。

0011

まず、本発明の冷却回路を有する複数の油圧式無段変速装置を備えた変速ユニットの構成について説明する。図1に示すように、変速ユニット1は、複数の油圧式無段変速装置(以降「HST」と記載する)100及びHST200により構成されている。HST100は、油圧ポンプ21と油圧モータ22とで構成されており、チャージポンプ51を具備している。油圧ポンプ21と油圧モータ22とはメイン回路32R・32Lにより接続されている。該メイン回路32R・32Lとチャージ回路53との間にはチェックバルブ44・44が介装されている。

0012

チャージ回路53にはチャージポンプ51からのチャージ圧が供給されており、メイン回路32R・32Lの作動油不足した場合には、チャージ回路53からチェックバルブ44を介してメイン回路32R・32Lに作動油が供給されるように構成している。また、チャージ回路53にはチャージリリーフバルブ54が設けられ、チャージ圧が一定値よりも大きくなると該リリーフバルブ54が開いて、チャージ回路53からハウジング31内へ作動油が漏出し、メイン回路32R・32L内の油圧を一定圧力に保持するように構成している。

0013

HST200は、油圧ポンプ21と油圧モータ22とで構成されており、該油圧ポンプ21と油圧モータ22とはメイン回路32R・32Lにより接続されている。該メイン回路32R・32Lとチャージ回路53との間にはチェックバルブ44・44が介装されている。HST200のチャージ回路53と前記HST100のチャージ回路53とは連通路53aにより連通されており、該HST200のチャージ回路53には、HST100のチャージポンプ51からのチャージ圧が供給されている。そして、メイン回路32R・32Lの作動油が不足した場合には、チャージ回路53からチェックバルブ44を介してメイン回路32R・32Lに作動油が供給されるように構成している。また、チャージ回路53にはチャージリリーフバルブ64が設けられ、チャージ圧が一定値よりも大きくなると該リリーフバルブ64が開いて、チャージ回路53からハウジング31内へ作動油が漏出し、メイン回路32R・32L内の油圧を一定圧力に保持するように構成している。

0014

また、HST100のハウジング31内とHST200のハウジング31内とは、ドレン回路58により接続されており、該HST100のハウジング31内の油とHST200のハウジング31内の油とは、ドレン回路58を通じてオイルタンクTへ戻る。尚、HST100のハウジング31とHST200のハウジング31とは、一体に構成しても、別体に構成してもよい。

0015

HST200のチャージリリーフバルブ64は流量制限付きチャージリリーフバルブに構成されている。例えば、チャージリリーフバルブ64は、図2図3に示すように、ケーシング161にピストン162が摺動自在に嵌装され、該ピストン162はバネ部材163によりチャージリリーフバルブ64が閉じる方向に付勢されている。また、ピストン162の本体部162aにはスリット162bが複数箇所に形成されており、ピストン162がバネ部材163の反付勢方向へ摺動してチャージリリーフバルブ64が開いた状態では、チャージリリーフバルブ64の一次側ポート64aと二次側ポート64bとが、該スリット162bにより連通されるように構成されている。

0016

そして、チャージリリーフバルブ64は、通常、ピストン162の弁部162cがバネ部材163の付勢力によりケーシング161に当接して閉じた状態となっており、該チャージリリーフバルブ64の一次側ポート64a部にかかる圧力が、バネ部材163の付勢力よりも大きくなると、ピストン162がバネ部材163の付勢力に抗して摺動し、弁部162cがケーシング161から離間して、チャージリリーフバルブ64が開弁する。ピストン162の二次側ポート64bの開口面積に比べて、複数のスリット162bの合計断面積は小さく構成されているので、開弁状態のチャージリリーフバルブ64の流量はスリット162bにより制限され、チャージリリーフバルブ64の開度にかかわらず一定の流量の油がハウジング31内に漏出することとなる。

0017

このように構成された変速ユニット1においては、チャージリリーフバルブ54からHST100のハウジング31内に漏出した油により該HST100を冷却し、チャージリリーフバルブ64からHST200のハウジング31内に漏出した油により該HST200を冷却するようにしており、HST100のハウジング31を冷却した油、及びHST200のハウジング31を冷却した油は、それぞれオイルタンクTにドレンされる。

0018

この場合、HST200のリリーフバルブ64は流量制限付チャージリリーフバルブに構成されているので、HST100のリリーフバルブ54よりも流量が少なく、HST100とHST200とでハウジング31内に漏出する油量に差が生じる。従って、ハウジング31内に多くの油が漏出されるHST100の方がHST200よりも良く冷却され、両者の冷却度合いに差が生じることとなる。尚、本例ではHST200のチャージリリーフバルブ64を流量制限付チャージリリーフバルブに構成したが、HST100のチャージリリーフバルブ54を流量制限付チャージリリーフバルブに構成することも可能である。

0019

このように、HST100のチャージリリーフバルブ54又はHST200のチャージリリーフバルブ64の一方を流量制限付チャージリリーフバルブに構成することで、両者の冷却度合いに差を設けることができ、特に、チャージ回路53内の油量が不足したとき等に、流量制限付チャージリリーフバルブに構成しない方のHSTを重点的に冷却することができる。

0020

また、HST100のチャージリリーフバルブ54又はHST200のチャージリリーフバルブ64の一方を流量制限付チャージリリーフバルブに構成した変速ユニット1は、次のように構成することもできる。即ち、図4に示す変速ユニット1は、HST100のハウジング31からのドレン油を、ドレン回路57を通じてHST200のハウジング31内に導き、HST200のハウジング31内からのドレン油をドレン回路59を通じてオイルタンクTへ排出するように構成しており、その他は、図1に示す変速ユニット1の構成と同様である。即ち、HST100のドレンとHST200のドレンとを直列接続している。

0021

このように、HST100のハウジング31内の油を、HST200のハウジング31内に流入させることにより、リリーフバルブ64での冷却に加えて、HST100を冷却した後の油によりHST200を冷却することができ、該HST200の冷却効果を高めることが可能となる。

0022

また、HST100のチャージリリーフバルブ54とHST200のチャージリリーフバルブ64とを、漏出する油の流量特性が互いに異なるチャージリリーフバルブに構成することができる。例えば、図5に示すように、HST100のチャージリリーフバルブ54を、開弁圧がP1であり、その後チャージ圧の上昇に伴って油の漏出量が角度θ1にて立ち上がっていく流量特性L1を具備するバルブに構成し、HST200のリリーフバルブ64を、開弁圧が前記P1より大きなP2であり、その後チャージ圧の上昇に伴い、油の漏出量が前記角度θ1より大きな角度θ2にて立ち上がっていく流量特性L2を具備するバルブに構成する。即ち、流量特性L1と流量特性L2とはオーバーライド特性を異ならせている。この場合、例えば、チャージ圧がP3のときには、チャージリリーフバルブ54からの油の漏出量はQ1となり、リリーフバルブ64からの油の漏出量はQ1よりも多いQ2となる。

0023

また、チャージリリーフバルブ54とチャージリリーフバルブ64とは、同一の流量特性L1を有するが、クラッキング圧がP5とP3とで互いに異なる流量特性L1aと流量特性L1bとを有するように構成することができる。即ち、流量特性L1aと流量特性L1bとは、オーバーライド特性が同じで、クラッキング圧が異なっている。同様に、同一の流量特性L2を有するが、クラッキング圧がP4とP3とで互いに異なる流量特性L2aと流量特性L2bとを有するように構成することもできる。即ち、流量特性L2aと流量特性L2bとは、オーバーライド特性が同じで、クラッキング圧が異なっている。そして、例えば、流量特性L1aと流量特性L2aとのように、チャージリリーフバルブ54とチャージリリーフバルブ64との流量特性をオーバーライド特性が異なるとともに、クラッキング圧が異なるように構成することもできる。さらに、クラッキング圧が同じで、オーバーライド特性が異なるように構成することも可能である。

0024

このように、チャージリリーフバルブ54とチャージリリーフバルブ64とを、互いに、オーバーライド特性及びクラッキング圧の一方又は両方が異なるような流量特性に構成することで、HST100及びHST200の冷却状態を、個々にコントロールすることができ、HST100又はHST200の何れかを優先的に冷却するように構成することができる。

0025

また、変速ユニット1は、次のように構成することもできる。図6に示す変速ユニット1は、図1に示す変速ユニット1におけるHST200のチャージリリーフバルブ64を、オリフィス付チャージリリーフバルブに構成したものである。

0026

オリフィス付チャージリリーフバルブに構成された、図6の変速ユニット1におけるチャージチャージリリーフバルブ64’は、図7図8に示すように、ケーシング161’にピストン162’が摺動自在に嵌装され、該ピストン162’はバネ部材163’によりチャージリリーフバルブ64’が閉じる方向に付勢されている。また、ピストン162’の本体部162a’にはスリット162b’が複数箇所に形成されており、ピストン162’がバネ部材163’の反付勢方向へ摺動してチャージチャージリリーフバルブ64’が開いた状態では、チャージチャージリリーフバルブ64’の一次側ポート64a’と二次側ポート64b’とが、該スリット162b’により連通されるように構成されている。

0027

そして、チャージリリーフバルブ64’は、通常、ピストン162’の弁部162c’がバネ部材163’の付勢力によりケーシング161’に当接して閉じた状態となっており、該チャージチャージリリーフバルブ64’の一次側ポート64a’部にかかる圧力が、バネ部材163’の付勢力よりも大きくなると、ピストン162’がバネ部材163’の付勢力に抗して摺動し、弁部162c’がケーシング161’から離間して、チャージリリーフバルブ64’が開弁する。ピストン162’の二次側ポート64b’の開口面積に比べて、複数のスリット162b’の合計断面積は小さく構成されているので、開弁状態のチャージリリーフバルブ64’の流量はスリット162b’により制限され、チャージチャージリリーフバルブ64’の開度にかかわらず一定の流量の油がハウジング31内に漏出することとなる。

0028

また、弁部162c’のケーシング161’側面にはオリフィス162dが複数形成されており、チャージリリーフバルブ64’が閉じた状態にあっても、該オリフィス162dにより一次側ポート64a’側と二次側ポート64b’側とが連通され、ハウジング31内へ油が漏出することとなる。

0029

これにより、チャージ回路53内のチャージ圧がチャージチャージリリーフバルブ64’の開弁圧より高くならない場合でも、常に、HST200のハウジング31内へ一定量の油が供給されて、該HST200を冷却することが可能となる。尚、本例ではHST200のチャージリリーフバルブ64’をオリフィス付チャージリリーフバルブに構成したが、HST100のチャージリリーフバルブ54をオリフィス付チャージリリーフバルブに構成することも可能である。

0030

また、HST100のチャージリリーフバルブ54又はHST200のチャージリリーフバルブ64の一方をオリフィス付チャージリリーフバルブに構成した変速ユニット1は、図9に示すように、HST100のハウジング31からのドレン油を、ドレン回路57を通じてHST200のハウジング31内に導き、HST200のハウジング31内からのドレン油をドレン回路58を通じてオイルタンクTへ排出するように構成することも可能である。

0031

さらに、変速ユニット1は、次のように構成することもできる。図10に示す変速ユニット1は、図6の変速ユニット1におけるHST200にチャージリリーフバルブ64’を設ける代わりに、チャージ回路53に直接オリフィス65を設けた構成としている。このように、チャージチャージリリーフバルブ64’を設けず、チャージ回路53に直接オリフィス65を設けることで、チャージ圧にかかわらず、常時一定流量の油がHST200のハウジング31内に漏出することとなり、安定的に該HST200を冷却することができる。また、オリフィス65は、チャージリリーフバルブ64’よりも簡単な構成とすることができるので、低コスト化を図ることができる。

0032

尚、図11に示すように、図9の変速ユニット1におけるHST200にチャージチャージリリーフバルブ64’を設ける代わりに、チャージ回路53に前記オリフィス65を設けた構成とすることもできる。

0033

また、変速ユニット1は、図12に示すように構成することもできる。即ち、チャージポンプ51とは別個に、HST100及びHST200の冷却用油圧ポンプ52を設けて構成している。また、図12の変速ユニット1は、チャージポンプ51をHST100及びHST200の外部に設けており、同様に冷却用油圧ポンプ52も外部に設けられている。

0034

冷却用油圧ポンプ52は、HST100のハウジング31及びHST200のハウジング31に接続され、該ハウジング31内に冷却油を供給している。また、チャージ回路53に接続されるチャージポンプ51により、チャージリリーフバルブ54・64を通じて、HST100及びHST200のハウジング31内へ、前述の如く油を供給可能としている。

0035

このように、チャージポンプ51とは別個に冷却用油圧ポンプ52を設けて、主に冷却用油圧ポンプ52を用いて、HST100・200を冷却するように構成することで、チャージ回路53からのチャージリリーフ量に左右されず、常に一定量の冷却油によりHST100・200の冷却を行うことができる。チャージ回路53からのチャージリリーフ油のみによりHST100・200の冷却を行うようにした場合、チャージリリーフ量が少ないと十分な冷却を行うことができないが、主に冷却用油圧ポンプ52を用いて冷却を行うことで、安定的に十分な冷却を行うことが可能となる。

0036

尚、図12の如くチャージポンプ51とは別個に冷却用油圧ポンプ52を設けた構成は、図13に示す変速ユニット1のように、HST100のドレンとHST200のドレンとを直列接続した構成にも適用することができる。

0037

また、図14に示すように、図12の変速ユニット1の如くチャージポンプ51とは別個に冷却用油圧ポンプ52を設けた場合、HST100にのみチャージバルブ54を設けた構成(HST200にはチャージバルブ64を設けない)とすることもできる。この場合、HST200のハウジング31内にはチャージバルブ54からの漏出油は供給されないが、冷却用油圧ポンプ52から常に冷却油が供給されるので、十分な冷却を行うことが可能である。尚、図15に示すように、HST100のドレンとHST200のドレンとを直列接続した場合にも、本構成を適用することができる。

0038

また、図16に示すように、図12の如くチャージポンプ51及び冷却用油圧ポンプ52を設けた変速ユニット1において、該チャージポンプ51及び冷却用油圧ポンプ52を、それぞれ、HST100のハウジング31及びHST200のハウジング31に内装した構成とすることもできる。このように、チャージポンプ51及び冷却用油圧ポンプ52を内装することで、これらを外装した場合に比べて、配管部材や、ケーシング部材や、フィルタを省くことができて、コンパクト化及び低コスト化を図ることができる。

0039

そして、チャージポンプ51及び冷却用油圧ポンプ52の一方を、HST100及びHST200の一方に内装し、チャージポンプ51及び冷却用油圧ポンプ52の他方を、HST100及びHST200の他方に内装することで、さらに、配管の簡素化及びフィルタの省略を図るとともに、各部材の配置レイアウトの自由度を増すことが可能となる。さらに、図17に示すように、HST100のドレンとHST200のドレンとを直列接続した場合にも、本構成を適用することができる。

0040

また、図18に示すように、図16の如くチャージポンプ51及び冷却用油圧ポンプ52をHST100のハウジング31及びHST200のハウジング31に内装した場合に、チャージリリーフバルブ54をHST100のみに設けた構成(HST200にはチャージバルブ64を設けない)とすることもできる。さらに、図18に示す構成を、図19に示すように、HST100のドレンとHST200のドレンとを直列接続した場合にも適用することができる。

発明の効果

0041

本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。即ち、請求項1記載の如く、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、一方のチャージリリーフバルブを流量制限付チャージリリーフバルブに構成したので、流量制限付チャージリリーフバルブに構成したチャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機と、そうでないチャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機との冷却度合いに差を設けることができ、特に、チャージ回路内の油量が不足したとき等に、流量制限付チャージリリーフバルブに構成しない方の油圧式無段変速機を重点的に冷却することができる。

0042

さらに、請求項2記載の如く、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、一方のチャージリリーフバルブをオリフィス付チャージリリーフバルブに構成したので、オリフィス付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機においては、該チャージリリーフバルブが閉じた状態にあっても、オリフィスによりハウジング内へ油が漏出することとなる。従って、チャージ回路内のチャージ圧がチャージリリーフバルブの開弁圧より高くならない場合でも、常に、油圧式無段変速機のハウジング内へ一定量の油が供給されて、該油圧式無段変速機を冷却することが可能となる。

0043

さらに、請求項3記載の如く、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のチャージ回路にそれぞれチャージリリーフバルブを設け、各チャージリリーフバルブから漏出した油により、該チャージリリーフバルブが設けられる油圧式無段変速機のハウジング内を、それぞれ冷却し、各油圧式無段変速機のチャージリリーフバルブを、漏出する油のクラッキング圧及びオーバーライド特性の一方又は両方が、互いに異なるチャージリリーフバルブに構成したので、各油圧式無段変速機の冷却状態を、個々にコントロールすることができ、何れかの油圧式無段変速機を優先的に冷却するように構成することができる。

0044

さらに、請求項4記載の如く、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、一方の油圧式無段変速機のチャージ回路にチャージリリーフバルブを設け、他方の油圧式無段変速機のチャージ回路にオリフィスを設け、該チャージリリーフバルブから漏出する油、及びオリフィスから漏出する油により、それぞれの油圧式無段変速機のハウジング内を冷却するので、チャージ圧にかかわらず、常時一定流量の油が他方の油圧式無段変速機のハウジング内に漏出することとなり、安定的に該油圧式無段変速機を冷却することができる。また、オリフィスは、チャージリリーフバルブよりも簡単な構成とすることができるので、低コスト化を図ることができる。

0045

さらに、請求項5記載の如く、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無段変速機を複数備えた変速ユニットにおいて、各油圧式無段変速機のハウジング冷却用のポンプをチャージポンプとは別個に設け、該ハウジング冷却用のポンプにより、各油圧式無段変速機のハウジングを冷却するので、チャージ回路からのチャージリリーフ量に左右されず、常に一定量の冷却油により各油圧式無段変速機の冷却を行うことができる。チャージ回路からのチャージリリーフ油のみにより各油圧式無段変速機の冷却を行うようにした場合、チャージリリーフ量が少ないと十分な冷却を行うことができないが、主に冷却用のポンプを用いて冷却を行うことで、安定的に十分な冷却を行うことが可能となる。

0046

さらに、請求項6記載の如く、前記油圧式無段変速装置の冷却回路において、各油圧式無段変速機のドレン回路を、直列又は並列に接続したので、一方の油圧式無段変速装置を冷却した後の油を、ドレン回路を通じて他方の油圧式無段変速機へ送出して、さらに他方の油圧式無段変速機の冷却を行うことができ、効率的な冷却を行うことができる。

図面の簡単な説明

0047

図1本発明の変速ユニットであって、一方のHSTにおけるリリーフ弁を流量制限付チャージリリーフバルブとした構成を示す回路図である。
図2流量制限付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブを示す側面断面図である。
図3流量制限付チャージリリーフバルブに構成されたリリーフバルブのピストンを示す正面図である。
図4図1における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図5チャージリリーフバルブの流量特性を示す図である。
図6一方のHSTにおけるリリーフ弁をオリフィス付チャージリリーフバルブとした構成を示す変速ユニットの回路図である。
図7オリフィス付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブを示す側面断面図である。
図8流量制限付チャージリリーフバルブに構成されたチャージリリーフバルブのピストンを示す正面図である。
図9図6における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図10一方のHSTにおいて、リリーフ弁の代わりにオリフィスを設けた構成を示す変速ユニットの回路図である。
図11図10における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図12チャージポンプとは別個に冷却用ポンプを設けた構成の変速ユニットを示す回路図である。
図13図12における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図14図12の変速ユニットにおける一方のHSTにのみチャージバルブを設けた構成を示す図である。
図15図14における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図16図14における変速ユニットのチャージポンプ及び冷却用ポンプをそれぞれHSTに内装した構成を示す図である。
図17図16における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図18図16における変速ユニットにおける一方のHSTにのみチャージバルブを設けた構成を示す図である。
図19図18における変速ユニットの各HSTのドレン回路を直列接続した構成を示す回路図である。
図20従来の変速ユニットを示す回路図である。

--

0048

1変速ユニット
21油圧ポンプ
22油圧モータ
31ハウジング
51チャージポンプ
53チャージ回路
54・64チャージリリーフバルブ
100・200油圧式無段変速機(HST)

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