(57)【要約】【課題】可動斜板の斜板角を制御する油圧サーボ機構を備えた油圧式無段変速装置において、エンジンストップ後は、作動油が供給されずに油圧サーボ機構が作動せず、可動斜板が中立位置に戻っていないためにエンジンを再始動すると車両が急発進するが、これを防止するのにアンロード弁やドレン回路等を設けてメイン油路内の油圧を解除する技術では、該メイン油路等への作動油充填に時間がかかる、という問題があった。【解決手段】一対のメイン油路９ａ・９ｂの間を連通・遮断するバイパス機構８７、該バイパス機構８７のアクチュエータ８１の動作を制御する制御装置１０１、及び作動油を両メイン油路９ａ・９ｂに補給するチャージ回路８６を設け、エンジン１９の始動時には、油圧モータ３を制動した後にバイパス機構８７により両メイン油路９ａ・９ｂ間を連通し、チャージ回路８６を外部に対して非開放状態に設定する油圧制御構成とした。【選択図】図５
2010002050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプと油圧モータのうちの少なくとも一つを可変容積型に構成して可動斜板を設け、該可動斜板の斜板角を制御する油圧サーボ機構を備えた油圧式無段変速装置において、前記油圧ポンプと油圧モータを接続する一対のメイン油路の間を連通・遮断するバイパス機構、該バイパス機構のアクチュエータの動作を制御する制御装置、及び作動油を前記両メイン油路に補給するチャージ回路を設け、前記油圧式無段変速装置を駆動するエンジンの始動時には、前記油圧モータを制動した後に前記バイパス機構により前記両メイン油路間を連通すると共に、前記チャージ回路を外部に対して非開放状態に設定する油圧制御構成を備えたことを特徴とする油圧式無段変速装置。
【請求項２】
前記バイパス機構は、前記エンジン始動時から所定時間経過後に前記両メイン油路間を遮断し、該遮断後に前記油圧モータの制動を解除することを特徴とする請求項１に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項３】
前記バイパス機構は、前記両メイン油路間を連通状態と遮断状態との間で切り換え可能な電磁式切替弁とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項４】
前記バイパス機構には、前記両メイン油路にそれぞれ連通する一対の電磁式チェック弁と、該両電磁式チェック弁を油溜まりに連通する共通の吸引油路を設け、該吸引油路に対して前記電磁式チェック弁を同時に開弁することにより、前記吸引油路を介して前記両メイン油路間を連通することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項５】
前記両電磁式チェック弁は、単一のピストン動作により、前記吸引油路に対して同時に開弁することを特徴とする請求項４に記載の油圧式無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプと油圧モータのうちの少なくとも一つに可動斜板を設け、該可動斜板の斜板角を制御する油圧サーボ機構を備えた油圧式無段変速装置に関し、特に、エンジンストップした後に改めてエンジンを始動させた際に、前記油圧モータが不用意に駆動するのを防止するための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一対のメイン油路により接続した可変容積型の油圧ポンプと油圧モータを備えた油圧式無段変速装置においては、該油圧ポンプや油圧モータに設けた可動斜板の斜板角を油圧サーボ機構によって制御するものが知られている。
【０００３】
該油圧サーボ機構によって可動斜板を傾動操作する油圧式無段変速装置を搭載した作業車両においては、作業中や走行中にエンジンストップした場合、エンジン動力により補給されている油圧サーボ機構内の作動油の油圧も同時になくなるため、たとえ油圧サーボ機構を操作する変速レバーを中立位置に戻しても、該油圧サーボ機構により可動斜板を回動させて中立位置に戻すことができなくなり、前記両メイン油路内に閉じこめられた作動油の油圧のために、可動斜板は傾倒状態に保持されたままとなる。その後、改めてエンジンを始動させようとすると、可動斜板が傾倒状態にあるために作業車両が急発進し、これを防止するには、副変速装置等に複雑なインターロックを設ける必要があった。特に、この際、油圧モータのモータ軸を制動するだけで急発進を防止しようとすると、油圧式無段変速装置から受ける入力トルクが過大となってエンジン始動さえできなくなったり、始動スイッチやセルモータ等から成る始動装置にかかる負担が大きくなって始動装置の寿命が悪化したり、この負担に対応するためモータ容積を増加させる必要から始動装置の大型化も招いていた。
【０００４】
そこで、エンジン始動時に、前記両メイン油路のうちの少なくとも一方をドレン回路に連通することにより、メイン油路内の作動油を油溜まりに流出させ、前述の如くメイン油路内に閉じこめられた作動油の油圧を解除する技術（以下、「油圧解除技術」とする。）が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。また、油圧式無段変速装置からの入力トルクに関しては、作動油を両メイン油路に補給するチャージ回路にアンロード弁を設け、エンジン始動時には、該アンロード弁を介してチャージ回路内の作動油を油溜まりに流出させて油圧式無段変速装置への入力トルクを減少させたり、これに加えて、両メイン油路の間をバイパス機構によって連通・遮断する技術も公知となっている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２８２９４号公報
【特許文献２】実公昭５８−２４６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記ドレン回路による油圧解除技術においては、メイン油路内の作動油が切替弁を通って油溜まりに流出し、メイン油路内に閉じこめられた作動油の油圧が解除され、油圧ポンプが駆動しても油圧モータのモータ軸は空転し、作業車両の急発進の防止や確実なエンジン始動が可能となるが、エンジンが始動してから、チャージポンプによりチャージ回路を介してメイン油路内に作動油が供給充填されるまでの間は、作業車両が発進できず、作業車両が動き出すまでの時間が長くなり、発進応答性が低下する、という問題があった。
【０００７】
また、前記アンロード弁による油圧解除技術においては、メイン油路内の作動油については、バイパス機構を設けることにより、油溜まりに流出させることなく両メイン油路の間を行き来するだけであり、エンジン始動時における両メイン油路内への作動油の新たな供給充填は不要である。しかし、チャージ回路内の作動油については、エンジン始動時にアンロード弁を通って油溜まりに流出されるため、やはり、エンジンが始動してから、チャージポンプによりチャージ回路内に作動油が供給充填されるまでの間は、エンジンストップによって作動油が不足気味となったメイン油路内に、チャージ回路から作動油を十分に補給することができず、流体接続された油圧ポンプと油圧モータ間の動力伝動効率が低下し、発進駆動力が低下する、という問題があった。
【０００８】
更に、いずれの油圧解除技術においても、エンジン始動に伴う操作、例えば、始動スイッチ等の入切操作、エンジン始動時の安全装置として機能するクラッチの踏み離し操作等に連動して、作動油の油圧を解除するようにしているが、このエンジン始動操作はエンジンが始動するまで短時間に何度も繰り返すのが一般的であることから、前記切替弁やアンロード弁等における可動部分の疲労が激しく、該切替弁やアンロード弁等のような、エンジン始動に係わる部品の寿命が悪化する、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、油圧ポンプと油圧モータのうちの少なくとも一つを可変容積型に構成して可動斜板を設け、該可動斜板の斜板角を制御する油圧サーボ機構を備えた油圧式無段変速装置において、前記油圧ポンプと油圧モータを接続する一対のメイン油路の間を連通・遮断するバイパス機構、該バイパス機構のアクチュエータの動作を制御する制御装置、及び作動油を前記両メイン油路に補給するチャージ回路を設け、前記油圧式無段変速装置を駆動するエンジンの始動時には、前記油圧モータを制動した後に前記バイパス機構により前記両メイン油路間を連通すると共に、前記チャージ回路を外部に対して非開放状態に設定する油圧制御構成を備えたものである。
請求項２においては、前記バイパス機構は、前記エンジン始動時から所定時間経過後に前記両メイン油路間を遮断し、該遮断後に前記油圧モータの制動を解除するものである。
請求項３においては、前記バイパス機構は、前記両メイン油路間を連通状態と遮断状態との間で切り換え可能な電磁式切替弁とするものである。
請求項４においては、前記バイパス機構には、前記両メイン油路にそれぞれ連通する一対の電磁式チェック弁と、該両電磁式チェック弁を油溜まりに連通する共通の吸引油路を設け、該吸引油路に対して前記電磁式チェック弁を同時に開弁することにより、前記吸引油路を介して前記両メイン油路間を連通するものである。
請求項５においては、前記両電磁式チェック弁は、単一のピストン動作により、前記吸引油路に対して同時に開弁するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項１において、作業中や走行中にエンジンストップした後にエンジンを始動させる場合に、前記メイン油路とチャージ回路内の作動油のいずれも油溜まりに流出させることなく、メイン油路内に閉じこめられた作動油の油圧を解除することができ、発進応答性や発進駆動力の低下を防ぎつつ、作業車両の急発進の防止、インターロックの簡略化・省略による製造コストの低減、入力トルクの減少による確実なエンジン始動、及び負担軽減による始動装置の寿命向上とコンパクト化を図ることができる。更に、油圧モータを制動した後に両メイン油路間を連通するので、エンジン始動時に、メイン油路内の油圧解除に伴って油圧モータの出力軸が坂道で自由回転して作業車両が勝手に動き出すのを、確実に防止することができる。
請求項２において、所定時間を適正に調節することにより、可動斜板が中立位置に戻るまでの時間を確実に確保しつつ、前記バイパス機構においてメイン油路間の連通・遮断に係わる切替弁やチェック弁等の可動部分の動作回数を最小限に抑えることができ、該可動部分への負荷を大幅に軽減してエンジン始動に係わる部品の寿命を長くし、部品コストの低減、メンテナンス性の向上を図ることができる。更に、両メイン油路間を遮断した後に油圧モータの制動を解除するので、エンジン始動時に、油圧モータの制動解除と同時に油圧モータの出力軸が坂道で自由回転して作業車両が勝手に動き出すのを、確実に防止することができる。
請求項３において、簡単な構成により両メイン油路間を連通させることができ、バイパス機構に必要なコストの低減を図ることができる。
請求項４により、バイパス機構において、いわゆるフリーホイールを防止する作動油自吸機構を電磁式チェック弁に兼用させることができ、フリーホイール防止用に新たにチェック弁を準備したり該チェック弁装着用の穴を設ける必要がなく、部品点数削減による部品コストの低減やメンテナンス性の向上や加工コストの低減を図ることができる。
請求項５において、各メイン油路から共通の吸引油路への回路開放のタイミングのずれをなくして、メイン油路内に閉じこめられた作動油の油圧を短時間で解除することができ、作業車両の急発進の防止やエンジン始動を一層確実に行うことができる。加えて、電磁式チェック弁を駆動させるためのアクチュエータを共通化させることができ、部品点数削減による部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係わる第一実施例の油圧式無段変速装置の全体構成を示す平面一部断面図である。
【図２】第一実施例の油圧サーボ機構を示す、手動斜板角制御弁の側面断面図である。
【図３】第一実施例のセンタセクションの側面一部断面図である。
【図４】第一実施例のチェックリリーフ弁の側面断面図である。
【図５】第一実施例の油圧式無段変速装置の油圧回路図である。
【図６】第一実施例のバイパス機構の油圧制御手順を示すフローチャートである。
【図７】第二実施例のセンタセクションの側面一部断面図である。
【図８】第二実施例の油圧式無段変速装置の油圧回路図である。
【図９】第三実施例のセンタセクションの側面一部断面図である。
【図１０】第三実施例の油圧式無段変速装置の油圧回路図である。
【図１１】ピストンの片側に復帰バネを設けた油圧サーボ機構の別形態を示す、手動斜板角制御弁の側面断面図である。
【図１２】ピストンの両側に復帰バネを設けた油圧サーボ機構の別形態を示す、手動斜板角制御弁の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
まず、第一実施例の油圧式無段変速装置１の全体構成について、図１乃至図３、図５により説明する。
該油圧式無段変速装置１においては、可変容積型の油圧ポンプ２と固定容積型の油圧モータ３が、ハウジング４に内包されると共に、センタセクション５の同一側面に配設されている。
【００１３】
このうちの油圧ポンプ２は、前記センタセクション５に挿嵌されて一端をハウジング４に回動自在に支持された駆動軸２ａ、該駆動軸２ａが挿嵌されて駆動軸２ａと一緒に回動するシリンダブロック２ｂ、該シリンダブロック２ｂに摺動自在に挿嵌されたプランジャ２１、及び該プランジャ２１の頭部に摺接されたクレイドル式の可動斜板１２により構成され、該可動斜板１２は、前記ハウジング４に取り付けたクレイドル受け６に固設されたハーフメタル７に、摺接自在に支持されている。これにより、可動斜板１２の傾動操作によって、プランジャ２１の摺動量を規制し、油圧ポンプ２からの作動油の吐出量と吐出方向を調節可能に構成している。
【００１４】
そして、前記プランジャ２１は、可動斜板１２に対しては、プランジャシュー２２を介して摺接されると共に、プランジャ２１とプランジャシュー２２との摺動部、プランジャシュー２２と可動斜板１２との摺動部、つまりプランジャ２１側の摺動面２１ａ、プランジャシュー２２側の摺接面２２ａ・２２ｂ、及び可動斜板１２側の摺接面１２ａには、炭化水素や炭素の同素体から成る非晶質の硬質膜による被覆処理、いわゆるＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）コーティングが施されている。該ＤＬＣコーティングは、可動斜板１２とハーフメタル７との摺動部、つまり可動斜板１２側の摺接面１２ｂとハーフメタル７側の摺接面７ａにも施されている。
【００１５】
従来の油潤滑では、摩擦係数の温度変化が大きく、補給も常に欠かすことができず、また、テフロン（登録商標）等を塗った固体潤滑では、低強度で磨耗しやすく摩擦係数の経時劣化が大きいが、このように、各摺接部にＤＬＣコーティングを施すことにより、各摺接面の硬度を著しく上昇させて各摺接部の摩擦係数を安定して低下させることができる。これにより、プランジャ２１を駆動軸２ａの回りに円滑に回転させて、油圧ポンプ２の機械効率を向上させると共に、可動斜板１２を滑らかに傾動させて、傾動操作に必要な動力を小さくし、該傾動操作が後述の油圧サーボ機構１１を使って確実に行えるようにすることができる。
【００１６】
同様に、前記油圧モータ３についても、前記センタセクション５に挿嵌されて一端をハウジング４に回動自在に支持された出力軸３ａ、該出力軸３ａが挿嵌されて出力軸３ａと一緒に回動する図示せぬシリンダブロック、プランジャ、及び斜板により構成されている。ただし、該斜板は固定斜板であって、前記ハウジング４に固設されている。また、前記出力軸３ａには、油圧シリンダ等のブレーキ作動装置５７によって動作する摩擦多板式等のブレーキ機構５６が設けられており、油圧モータ３を制動可能な構成としている。
【００１７】
更に、前記センタセクション５内には一対のメイン油路９ａ・９ｂが形成され、該メイン油路９ａ・９ｂにより前記油圧ポンプ２と油圧モータ３とを流体接続して閉回路８が構成されている。そして、該閉回路８には、両メイン油路９ａ・９ｂの間を連通・遮断可能な、本発明に係わるバイパス機構８７が設けられている。
【００１８】
以上のような構成において、エンジン等の駆動源１９からの駆動力が、該駆動源１９の出力軸２０から図示せぬリンク機構を介して前記駆動軸２ａに入力されると、前記油圧ポンプ２が駆動されて作動油が吐出される。この吐出された作動油は、センタセクション５内の前記メイン油路９ａ・９ｂを介して油圧モータ３に供給され、該油圧モータ３は、この際の作動油の流出入によって駆動され、該油圧モータ３の駆動力が、前記出力軸３ａから出力される構成としている。
【００１９】
また、このような油圧式無段変速装置１の油圧ポンプ２の一側方には、油圧サーボ機構１１が配設され、該油圧サーボ機構１１においては、ピストン１３の内部にスプール１６を配置して成る手動斜板角制御弁１４が、油圧式無段変速装置１のハウジング４に一体的に構成されている。更に、該油圧サーボ機構１１を手動操作する変速レバー１８には、中立位置保持機構１５が配設されており、これにより、変速レバー１８に操作力がかかっていない状態では、前記可動斜板１２を中立位置に保持できるようにしている。
【００２０】
一方、油圧ポンプ２の駆動軸２ａの前端部には、チャージポンプ１０が付設され、該チャージポンプ１０等より成るチャージ回路８６によって、ハウジング４内等に設けられた油溜まり５９からフィルター６４、油路６５を介して吸い上げ加圧された作動油が、後で詳述する一対のチェックリリーフ弁８８・８８と、前記手動斜板角制御弁１４に対して供給されるようにしている。
【００２１】
次に、前記油圧サーボ機構１１と中立位置保持機構１５について、図１、図２、図５により説明する。
油圧サーボ機構１１においては、ハウジング４内で前記油圧ポンプ２の可動斜板１２の側部にシリンダ室２４が形成され、該シリンダ室２４内に前記ピストン１３が収納されている。そして、該ピストン１３の内側面には、前記可動斜板１２の側部より突設したピン軸２５が嵌合されると共に、ピストン１３の軸心位置には貫通孔４７が穿孔され、該貫通孔４７内に前記スプール１６が摺動自在に嵌装されている。
【００２２】
ここで、前記ハウジング４には、側方より管継手ボルト２８が装着され、該管継手ボルト２８の先部は、ピストン１３の外周凹部３８に挿入され、この状態でピストン１３はシリンダ室２４内を摺動可能となっているが、ピストン１３が摺動方向を回転軸として回動しようとすると、ピストン１３に管継手ボルト２８が接触してピストン１３の回動が規制されるようにしている。
【００２３】
前記ピストン１３には、パイロット油圧を供給するパイロットポート２９、上部の油室２６に接続する穿設油路３１、該穿設油路３１下端に接続する内周油路３５、下部の油室２７に接続する穿設油路３２、該穿設油路３２上端に接続する内周油路３４、及びスプール１６にスプール操作アーム４２の操作ロッド部４２ａを係合可能とするための開口部４３が形成されている。該開口部４３は、油圧回路４４における手動斜板角制御弁１４のドレンポート３０としても機能し、この開口部４３を通って排出された作動油は、中立位置保持機構１５のケーシング４５と前記ハウジング４との間の空間に形成された油溜まり４６内に流入し、中立位置保持機構１５等に潤滑油として供されるようにしている。更に、ピストン１３を軸心方向に貫通する前記貫通孔４７の両端は、蓋４８・４８により閉塞され、該蓋４８・４８は、止め輪４９・４９によって抜止めされると共に、蓋４８・４８には、Ｏリング５０・５０が装着されてパイロット圧による作動油の漏出を防止している。
【００２４】
一方、前記スプール１６には、その上部にバネ受け凹部５１が形成され、該バネ受け凹部５１と前記蓋４８との間に、スプール１６を蓋４８に弾性支持するバネ５２が介設されている。更に、スプール１６の下部には嵌合凹部３９が形成され、該嵌合凹部３９に、前記スプール操作アーム４２の操作ロッド部４２ａの内端が、ピストン１３の前記開口部４３を通って嵌合されており、スプール１６にスプール操作アーム４２を係合できるようにしている。そして、操作ロッド部４２ａの外端に、前記中立位置保持機構１５が配設されると共に、前記変速レバー１８が連結連動されている。更に、スプール１６の摺動方向途中部には、外周油路３３を挟んで上下に排出油路３６・３７が形成され、このうちの外周油路３３は、中立位置において前記パイロットポート２９に開口されるようにしている。
【００２５】
以上のような構成の油圧サーボ機構１１の制御構成について説明する。
前記チャージポンプ１０は、途中にラインフィルタ５３を配した外部配管等からなる油路５４、油路５５を介してハウジング４内の油路４０に接続され、該油路４０は、更に、前記外周凹部３８を介してパイロットポート２９に接続されており、該パイロットポート２９を介して、前記スプール１６の外周油路３３にパイロット圧がかかった状態となっている。
【００２６】
手動斜板角制御弁１４が、図２によって示される中立位置７８に設定されると、スプール１６の外周油路３３がピストン１３の内周壁面によって閉塞されているため、パイロットポート２９、ドレンポート３０のいずれも接続が断たれ、ピストン１３へのパイロット圧は供給されない。
【００２７】
そこで、前記手動斜板角制御弁１４を作用位置７９又は８０に設定すると、次のようなピストン制御が行われる。すなわち、前記変速レバー１８を操作し、スプール操作アーム４２を介してスプール１６を上昇させると、スプール１６の外周油路３３と、ピストン１３の内周油路３４とが接続し、パイロットポート２９内の作動油が、外周油路３３、内周油路３４、該内周油路３４に接続された前記穿設油路３２を経由して、下部の油室２７に流入し、この流入した作動油の圧力によってピストン１３が上昇する。この場合、スプール１６はスプール操作アーム４２に係合して位置が保持されているため、ピストン１３が上昇することにより、スプール１６が中立位置７８に復帰することとなり、再び、前記外周油路３３と内周油路３４との接続が断たれて、ピストン１３の移動が止まると共にピストン１３の位置が保持される。
【００２８】
逆に、スプール１６を下降させると、スプール１６の外周油路３３と、ピストン１３の内周油路３５とが接続し、パイロットポート２９内の作動油が、外周油路３３、内周油路３５、該内周油路３５に接続された前記穿設油路３１を経由して、上部の油室２６に流入し、この作動油の圧力によってピストン１３は下降する。この場合も、スプール１６は、スプール操作アーム４２に係合して位置が保持されているため、ピストン１３が下降することにより、スプール１６が中立位置７８に復帰することとなり、再び、前記外周油路３３と内周油路３５との接続が断たれて、ピストン１３の移動が止まると共にピストン１３の位置が保持されるのである。
【００２９】
なお、ピストン１３の上下の油室２６・２７からの戻り油については、ピストン１３を上昇させる場合は、スプール１６の排出油路３７と、ピストン１３の内周油路３５とが接続し、上部の油室２６内の作動油は、穿設油路３１、内周油路３５、排出油路３７を経由し、更にスプール１６の中空部４１からピストン１３の前記開口部４３を通って油溜まり４６へと排出される。逆に、ピストン１３を下降させる場合は、スプール１６の排出油路３６と、ピストン１３の内周油路３４とが接続し、下部の油室２７内の作動油は、穿設油路３２、内周油路３４、排出油路３６を経由し、同様に、前記スプール１６の中空部４１から油溜まり４６へと排出される。
【００３０】
以上のように、前記ピストン１３に、シリンダ室２４の上部と下部の油室２６・２７に連通する各種油路を形成し、該油路をスプール１６の摺動によって連通又は遮断して前記油室２６・２７に圧油としての作動油を給排し、ピストン１３の両端に圧力差を発生させてピストン１３を摺動制御することにより、ピン軸２５を介して可動斜板１２を回動し、油圧式無段変速装置１を変速するようにしている。
【００３１】
また、前記中立位置保持機構１５は、前記ケーシング４５によって、前記油圧式無段変速装置１に一体的に内装され、該ケーシング４５内に形成される空間４５ａには、デテントロッド６６が軸心方向へ摺動自在に設けられ、該デテントロッド６６は、その両端を前記空間４５ａ内の図示せぬ上下の凹部に支持されており、該凹部に螺挿したアジャストボルト等によってデテントロッド６６の上下位置を調整できるようにしている。
【００３２】
該デテントロッド６６の長手方向略中央部に設けた図示せぬ固定部に位置を合わせるようにして、前記スプール操作アーム４２の操作ロッド部４２ａの外端が前記空間４５ａ内に挿入されると共に、該操作ロッド部４２ａの外端と前記デテントロッド６６の固定部とは、空間４５ａ内の図示せぬ上下のバネにより付勢されたバネ受けによって、上下両側から一緒に挟持される構成となっている。
【００３３】
一方、前記変速レバー１８は、ケーシング４５の回動軸７２に固定され、該回動軸７２を中心に回動自在に支持されると共に、該回動軸７２には、前記操作ロッド部４２ａを外嵌して固定支持する支持アーム部４２ｂが回動自在に軸支されている。そして、この回動軸７２の外周部には、捻りバネ７４が回動自在に巻回され、該捻りバネ７４には、前記スプール操作アーム４２の操作ロッド部４２ａの外端が挟持されている。更に、回動軸７２には、該回動軸７２と一体的に回動する連動アーム７５が固設されており、該連動アーム７５から後方に突出した係合部７５ａも、前記捻りバネ７４によって挟持されている。
【００３４】
このような構成において、前記変速レバー１８を回動操作すると、回動軸７２に固設される連動アーム７５と、該連動アーム７５を挟持する捻りバネ７４とが一体的に回動され、更に、該捻りバネ７４に挟持される、操作ロッド部４２ａの外端も、捻りバネ７４と一体的に回動される。つまり、変速レバー１８を回動操作すると、スプール操作アーム４２が連動アーム７５と捻りバネ７４を介して一体的に回動され、前記スプール１６を移動操作することができる。
【００３５】
そして、前記変速レバー１８が回動操作されていない状態においては、スプール操作アーム４２は、その操作ロッド部４２ａの外端が位置固定されているデテントロッド６６の固定部と一緒に、上下のバネにより付勢されたバネ受けによって挟み込まれているので、該固定部の位置で、その回動位置が保持される。これにより、たとえ変速レバー１８に操作力がかかっていなくても、操作ロッド部４２ａの外端が固定部の位置で保持されている状態で、油圧ポンプ２の可動斜板１２が中立位置に位置するように調節されている。
【００３６】
次に、以上のような斜板制御機構を備えた油圧式無段変速装置１におけるチャージ回路８６と、本発明に係わるバイパス機構８７について、図３乃至図６により説明する。
図３乃至図５に示すように、チャージ回路８６においては、前記チャージポンプ１０が前述の如く油路５４に接続され、該油路５４からはチャージ油路８９が分岐し、該チャージ油路８９と前記メイン油路９ａ・９ｂとの間には、前記チェックリリーフ弁８８・８８が、それぞれに介設されている。そして、該チェックリリーフ弁８８・８８により、前記メイン油路９ａ・９ｂに対して作動油を給排できるようにしている。
【００３７】
該チェックリリーフ弁８８は、前記メイン油路９ａ・９ｂが形成されるセンタセクション５上部の弁穴５ａ内に構成されている。該弁穴５ａの内側端部には弁部材９０が摺動自在に嵌装される一方、弁穴５ａの外側端部にはプラグ９１が螺装されており、該プラグ９１に形成される収納穴９１ａ内には、バネ受け部材９２が摺動自在に嵌装されている。該バネ受け部材９２により塞がれた収納穴９１ａ内の空間には、チェックバネ９３が収納され、該空間はチェックバネ室９４として構成されている。
【００３８】
更に、前記バネ受け部材９２と弁部材９０との間には、リリーフバネ９５が介装され、これらバネ受け部材９２と弁部材９０とで囲まれた弁穴５ａ内の空間はリリーフバネ室９６として構成され、該リリーフバネ室９６は、前記メイン油路９ａ・９ｂに連通されている。なお、前記プラグ９１における収納穴９１ａ形成部分の周面とバネ受け部材９２との間には、嵌合隙間が形成され、リリーフバネ室９６とチェックバネ室９４とは相互に連通されている。
【００３９】
前記バネ受け部材９２の軸心には、リリーフピン９７が一体的に摺動可能に固設され、該リリーフピン９７は、前記弁部材９０に形成された連通孔９０ａを貫通して、前記リリーフバネ室９６とチャージ油路８９とを連通するように、該チャージ油路８９側まで延設されている。そして、リリーフピン９７でチャージ油路８９側の先端には頭部９７ａが形成されているが、リリーフピン９７がリリーフバネ９５によりプラグ９１側に付勢されているため、該頭部９７ａのシート部９７ｂが、弁部材９０の連通孔９０ａ周縁部に当接するようにして該連通孔９０ａを閉塞している。
【００４０】
これら弁部材９０、リリーフバネ９５、バネ受け部材９２、及びリリーフピン９７は、一体的に弁穴５ａ内を摺動自在な弁体９８に構成され、該弁体９８は、前記チェックバネ９３により内側方向へ付勢されており、弁部材９０が弁穴５ａ内側端部のシート部５ｂに当接された状態にある。
【００４１】
このような構成において、メイン油路９ａ・９ｂ及びリリーフバネ室９６内の作動油が不足して油圧が低下すると、チャージ油路８９側の作動油の油圧により弁部材９０がプラグ９１側へ移動され、チャージ油路８９からメイン油路９ａ・９ｂへ作動油が補給される。すなわち、チェックリリーフ弁８８・８８は、メイン油路９ａ・９ｂの作動油が不足した場合には、チャージ回路８６からメイン油路９ａ・９ｂに作動油を補給するチェック弁として機能する。
【００４２】
逆に、メイン油路９ａ・９ｂ及びリリーフバネ室９６内の作動油の油圧が高圧になると、前記弁部材９０がシート部５ｂに押し付けられて、チャージ油路８９とリリーフバネ室９６との間が遮断される。更に、メイン油路９ａ・９ｂ及びリリーフバネ室９６内の作動油の油圧が、所定のリリーフ設定圧以上になると、リリーフピン９７における頭部９７ａのシート部９７ｂにかかる圧力が、リリーフバネ９５の付勢力よりも大きくなって、該リリーフピン９７がチャージ油路８９側へ移動し、弁部材９０の連通孔９０ａが開いて、メイン油路９ａ・９ｂ内の作動油がチャージ油路８９側へ逃げる。すなわち、チェックリリーフ弁８８・８８は、メイン油路９ａ・９ｂの圧力が所定のリリーフ設定圧よりも大きくなった場合には、作動油をチャージ回路８６に逃がすリリーフ弁としても機能する。なお、該チェックリリーフ弁８８・８８に至るまでのチャージ回路８６中には、リリーフ弁６１も接続されており、該リリーフ弁６１によって、チャージ回路８６内の油圧を調整できるようにしている。
【００４３】
そして、このような回路構成から成るチャージ回路８６は、たとえ作業中や走行中にエンジン１９がストップしても、その間は、油溜まり５９等に対しても強制的に開放された状態には設定されておらず（以下、「非開放状態」とする）、チャージ回路８６内には十分な作動油が充填された状態にあるため、エンジンストップによって作動油が不足気味となったメイン油路９ａ・９ｂ内にも、このようなチャージ回路８６を経由して作動油を十分に補給することができる。
【００４４】
また、以上のようなチャージ回路８６に加えて前記バイパス機構８７が設けられている。
図３、図５に示すように、該バイパス機構８７は、前記メイン油路９ａ・９ｂ間を連通するバイパス油路９９と、該バイパス油路９９の径路途中に介設された電磁式切替弁１００と、該電磁式切替弁１００を作動するソレノイド８１とから構成される。このうちのバイパス油路９９は、センタセクション５下部に前記メイン油路９ａ・９ｂと直交するように形成されている。また、電磁式切替弁１００については、２ポート二位置切替式に構成されており、第一切替位置ではバイパス油路９９が遮断され、第二切替位置ではバイパス油路９９が開通されるようにしている。
【００４５】
該電磁式切替弁１００は、前記メイン油路９ａ・９ｂが形成されるセンタセクション５下部の弁穴５ｃ内に形成されている。該弁穴５ｃ内には、直径方向に連通孔１０２ａが貫通された円柱状の弁部材１０２が摺動自在に嵌装され、該弁部材１０２の内側端部と弁穴５ｃの内壁面との間の空間に付勢バネ１０３が収納される一方、弁部材１０２の外側端部には、センタセクション５下面に垂設した前記ソレノイド８１から内側に突出されたピストンピン１０４の先端が連結されている。
【００４６】
該ソレノイド８１は、エンジン始動からの経過時間を計測するタイマー１０１ａを備えたコントローラ１０１に接続され、該コントローラ１０１には、エンジン１９の図示せぬフライホイールギアと噛合するスタータギア１０６を回動するためのセルモータ１０５、前記油圧モータ３のブレーキ機構５６を動作させるためのブレーキ作動装置５７、及びこれらセルモータ１０５・ブレーキ作動装置５７と前記ソレノイド８１とを入切するための始動スイッチ１０７が接続されている。
【００４７】
このような構成において、運転席等に配置されたエンジンキー等の始動スイッチ１０７を「入」に設定すると、図示せぬバッテリからセルモータ１０５に電流が流れ、該セルモータ１０５により前記スタータギア１０６を介してフライホイールギアが回動されて、前記エンジン１９が始動される。同時に、始動スイッチ１０７からのスイッチ入信号が前記コントローラ１０１に送信され、該コントローラ１０１が、この受信したスイッチ入信号等に基づいて、前記油圧モータ３のブレーキ作動装置５７に対して制動信号を送信し、出力軸３ａが制動される。その後に、コントローラ１０１は、前記ソレノイド８１に対して開弁信号を送信し、該ソレノイド８１が励磁され、前記ピストンピン１０４が、付勢バネ１０３の付勢力に抗して、前記弁部材１０２を、図３に示す位置から更に内側方向（図３では上方向）に押動する。すると、両メイン油路９ａ・９ｂ間が、弁部材１０２内に貫通された前記連通孔１０２ａとバイパス油路９９を介して連通される。
【００４８】
これにより、エンジン始動時には、メイン油路９ａ・９ｂ間が自動的に連通されて、メイン油路９ａ・９ｂ内の作動油が油溜まりに流出することなく、作動油の油圧だけを強制的に解除させることができる。しかも、この際、前述の如く、チャージ回路８６は非開放状態にあるため、チャージ回路８６内の作動油が油溜まりに強制的に流出されることがなく、該チャージ回路８６から前記メイン油路９ａ・９ｂ内に作動油を十分に補給することができる。更に、このようにメイン油路９ａ・９ｂ間が連通される直前に、油圧モータ３が自動的に制動されるため、メイン油路９ａ・９ｂ内の油圧解除に伴って油圧モータ３の出力軸３ａが坂道で自由回転するのを、確実に防止することができる。
【００４９】
また、このようなバイパス機構８７による油圧制御構成について説明する。
図６に示すように、油圧制御が開始されると、前記コントローラ１０１によって、エンジン始動指令が発せられたか否かが判断される。該判断においては、前記始動スイッチ１０７からのスイッチ入信号以外に、エンジン始動に必要な条件、例えば本実施例では、変速レバー１８が中立位置にあること、本発明に係わる油圧式無段変速装置１を搭載した作業車両の運転席に作業者が着座済みであること等について各種センサー類が検知して得た複数の信号が、前記コントローラ１０１に読み込まれる。そして、これらの信号に基づいて、コントローラ１０１が、エンジン始動指令が発せられたものと判断すれば（ステップＳ１、ＹＥＳ）、制動信号をブレーキ作動装置５７に送信してブレーキ機構５６により油圧モータ３を制動する（ステップＳ２）。引き続き、ソレノイド８１には開弁信号を送信して電磁式切替弁１００を開弁し、メイン油路９ａ・９ｂ間を連通させる（ステップＳ３）。これにより、メイン油路９ａ・９ｂ間が連通する前に予め油圧モータ３を制動しておくことができ、メイン油路９ａ・９ｂ内の作動油の油圧解除と同時に油圧モータ３の出力軸３ａが自由回転するのを回避することができる。
【００５０】
ここで、前記コントローラ１０１には、エンジン始動指令が発せられて（ステップＳ１）から電磁式切替弁１００を閉弁する（ステップＳ５）までの所定の時間（以下、「バイパス時間」とする。）Ｔｂが、予め記憶されており、該バイパス時間Ｔｂの間に、エンジン始動により作動油が供給されて駆動を開始した油圧サーボ機構１１によって、傾倒状態にあった可動斜板１２を中立位置に復帰させることができる。
【００５１】
そして、該バイパス時間Ｔｂと、前記コントローラ１０１中のタイマー１０１ａにより測定したエンジン始動指令からの経過時間Ｔとを比較し、該経過時間Ｔが前記バイパス時間Ｔｂを超えれば（ステップＳ４、ＹＥＳ）、ソレノイド８１に閉弁信号を送信して電磁式切替弁１００を閉弁し、メイン油路９ａ・９ｂ間を遮断する（ステップＳ５）。つまり、可動斜板１２が中立位置に復帰するまでの間は、メイン油路９ａ・９ｂ間が連通状態に保持されると共に、エンジン始動のための操作を何度繰り返しても電磁式切替弁１００が開弁したままで動作しないように設定されており、前記弁部材１０２等の可動部分は非作動状態にある。
【００５２】
このように前記メイン油路９ａ・９ｂ間を遮断した後は、前記ブレーキ作動装置５７に制動解除信号を送信して油圧モータ３の制動を解除する（ステップＳ６）。これにより、油圧モータ３の制動を解除する前に予めメイン油路９ａ・９ｂ間を遮断しておくことができ、油圧モータ３の制動を解除すると同時に油圧モータ３の出力軸３ａが自由回転するのを回避することができる。
【００５３】
すなわち、以上のように、油圧ポンプ２と油圧モータ３のうちの少なくとも一つを可変容積型に構成して可動斜板を設け、本実施例では油圧ポンプ２を可変容積型に構成して可動斜板１２を設け、該可動斜板１２の斜板角を制御する油圧サーボ機構１１を備えた油圧式無段変速装置１において、前記油圧ポンプ２と油圧モータ３を接続する一対のメイン油路９ａ・９ｂの間を連通・遮断するバイパス機構８７、該バイパス機構８７のアクチュエータであるソレノイド８１の動作を制御する制御装置であるコントローラ１０１、及び作動油を前記両メイン油路９ａ・９ｂに補給するチャージ回路８６を設け、前記油圧式無段変速装置１を駆動するエンジン１９の始動時には、前記油圧モータ３を制動した後に前記バイパス機構８７により前記両メイン油路９ａ・９ｂ間を連通すると共に、前記チャージ回路８６を外部に対して非開放状態に設定する油圧制御構成を備えたので、作業中や走行中にエンジンストップした後にエンジン１９を始動させる場合に、前記メイン油路９ａ・９ｂとチャージ回路８６内の作動油のいずれも油溜まり５９に流出させることなく、メイン油路９ａ・９ｂ内に閉じこめられた作動油の油圧を解除することができ、発進応答性や発進駆動力の低下を防ぎつつ、作業車両の急発進の防止、インターロックの簡略化・省略による製造コストの低減、入力トルクの減少による確実なエンジン始動、及び負担軽減による始動装置の寿命向上とコンパクト化を図ることができる。更に、油圧モータ３を制動した後に両メイン油路９ａ・９ｂ間を連通するので、エンジン始動時に、メイン油路９ａ・９ｂ内の油圧解除に伴って油圧モータ３の出力軸であるモータ軸３ａが坂道で自由回転して作業車両が勝手に動き出すのを、確実に防止することができる。
【００５４】
更に、前記バイパス機構８７は、前記両メイン油路９ａ・９ｂ間を連通状態と遮断状態との間で切り換え可能な電磁式切替弁１００とするので、簡単な構成により両メイン油路９ａ・９ｂ間を連通させることができ、バイパス機構８７に必要なコストの低減を図ることができる。
【００５５】
加えて、前記バイパス機構８７は、前記エンジン始動時から所定のバイパス時間Ｔｂ経過後に前記両メイン油路９ａ・９ｂ間を遮断し、該遮断後に前記油圧モータ３の制動を解除するので、該バイパス時間Ｔｂを適正に調節することにより、可動斜板１２が中立位置に戻るまでの時間を確実に確保しつつ、前記バイパス機構８７においてメイン油路９ａ・９ｂ間の連通・遮断に係わる切替弁やチェック弁等、本実施例では電磁式切替弁１００の可動部分の動作回数を最小限に抑えることができ、該可動部分への負荷を大幅に軽減してエンジン始動に係わる部品の寿命を長くし、部品コストの低減、メンテナンス性の向上を図ることができる。更に、両メイン油路９ａ・９ｂ間を遮断した後に油圧モータ３の制動を解除するので、エンジン始動時に、油圧モータ３の制動解除と同時に油圧モータ３の出力軸であるモータ軸３ａが坂道で自由回転して作業車両が勝手に動き出すのを、確実に防止することができる。なお、以下には油圧式無段変速装置１の各種別形態について説明するが、同じ部材については油圧式無段変速装置１と同一の符号・部材名を使用するものである。
【００５６】
次に、第二実施例の油圧式無段変速装置１Ａについて、図７、図８により説明する。
該油圧式無段変速装置１Ａは、前記油圧式無段変速装置１のメイン油路９ａ・９ｂ間に、単一の電磁式切替弁１００を備えたバイパス機構８７のかわりに、一対の電磁式チェック弁１０８・１０８や共通の吸引油路１１０等を備えたバイパス機構８７Ａを介設したものであり、これにより、該バイパス機構８７Ａにおいて、いわゆるフリーホイールを防止するための作動油自吸機構を電磁式チェック弁１０８・１０８に兼用させることができる。
【００５７】
該バイパス機構８７Ａは、前記メイン油路９ａ・９ｂ間を連通するバイパス油路９９と、該バイパス油路９９の径路途中に介設された一対の電磁式チェック弁１０８・１０８と、該両電磁式チェック弁１０８・１０８を作動する一対のソレノイド８２・８２と、前記油溜まり５９から該両電磁式チェック弁１０８・１０８まで配設された共通の吸引油路１１０とから構成される。
【００５８】
前記両電磁式チェック弁１０８・１０８は、それぞれ、前記メイン油路９ａ・９ｂが形成されるセンタセクション５Ａ下部に並設した弁穴５ｄ・５ｅ内に形成されている。このうちの弁穴５ｄ内には、軸方向略中央部において直径方向に連通路１１２ａが貫通された筒状の弁ケース１１２が嵌装固定されると共に、該連通路１１２ａ両端は、前記吸引油路１１０に同軸上で連通されている。
【００５９】
そして、該弁ケース１１２で連通路１１２ａよりも下部空間には、プッシュピン１１３が摺動可能に嵌装され、該プッシュピン１１３の基部には、センタセクション５Ａ下面に垂設したソレノイド８２から内側に突出されたピストンピン１１１の先端が連結されている。該ソレノイド８２も、前記ソレノイド８１と同様に、コントローラ１０１に接続され、該コントローラ１０１には、セルモータ１０５、前記油圧モータ３のブレーキ機構５６を動作させるためのブレーキ作動装置５７、及びこれらセルモータ１０５・ブレーキ作動装置５７と前記ソレノイド８２とを入切するための始動スイッチ１０７が接続されている。
【００６０】
一方、前記弁ケース１１２で連通路１１２ａよりも上部空間には、球状の弁部材１１４が前記プッシュピン１１３に対向するようにして収納されている。該弁部材１１４の上端からはピン状のガイド部１１４ａが突設され、該ガイド部１１４ａには付勢バネ１１５が巻回されており、該付勢バネ１１５は、前記弁穴５ｄの内壁面に嵌設したバネ受け１１６と弁部材１１４の上肩部との間に介装されると共に、該弁部材１１４は、前記付勢バネ１１５により、連通路１１２ａ途中の開口部に設けられた弁座１１２ｂに向かって付勢されている。
【００６１】
そして、弁穴５ｄの側方に共通の吸引油路１１０を介して並設された前記弁穴５ｅ内にも、同様にして、プッシュピン１１３、弁部材１１４等を収納した弁ケース１１２が嵌装固定されている。また、両電磁式チェック弁１０８・１０８とも、弁ケース１１２・１１２の上部空間は、バイパス油路９９を介して、それぞれメイン油路９ａ・９ｂに連通されている。
【００６２】
このような構成において、始動スイッチ１０７を「入」に設定すると、セルモータ１０５に電流が流れてエンジン１９が始動されると同時に、コントローラ１０１が、始動スイッチ１０７から受信したスイッチ入信号等に基づいて、前記ブレーキ作動装置５７に対して制動信号を送信し出力軸３ａが制動された後、前記ソレノイド８２・８２に開弁信号を送信する。すると、該ソレノイド８２・８２が励磁され、前記ピストンピン１１１・１１１が、付勢バネ１１５・１１５の付勢力に抗して、前記弁部材１１４・１１４を、図７に示す位置から更に内側方向（図７では上方向）に押動する。
【００６３】
その後、弁部材１１４・１１４は弁座１１２ｂから離間され、電磁式チェック弁１０８・１０８における弁ケース１１２・１１２内の上部空間を、連通路１１２ａ・１１２ａを介して、共通の吸引油路１１０に開放する。これにより、両メイン油路９ａ・９ｂ間が、バイパス油路９９、弁ケース１１２の上部空間、連通路１１２ａ・１１２ａ、共通の吸引路１１０を介して連通されることとなる。
【００６４】
この際、両メイン油路９ａ・９ｂ内の作動油が不足すると、発生した負圧により、付勢バネ１１５・１１５の付勢力に抗して弁部材１１４・１１４が上昇し、電磁式チェック弁１０８・１０８が開弁される。すると、油溜まり５９から作動油が吸引され、該作動油は、開口１１０ａから前記吸引油路１１０に流入し、更に、連通路１１２ａ・１１２ａ、弁ケース１１２の上部空間、及びバイパス油路９９・９９を経由して、両メイン油路９ａ・９ｂに補給される。つまり、本バイパス機構８７Ａにおいては、電磁式チェック弁１０８・１０８が自吸式チェック弁として機能するようにしている。
【００６５】
すなわち、前記バイパス機構８７Ａには、前記両メイン油路９ａ・９ｂにそれぞれ連通する一対の電磁式チェック弁１０８・１０８と、該両電磁式チェック弁１０８・１０８を油溜まり５９に連通する共通の吸引油路１１０を設け、該吸引油路１１０に対して前記電磁式チェック弁１０８・１０８を同時に開弁することにより、前記吸引油路１１０を介して前記両メイン油路９ａ・９ｂ間を連通するので、バイパス機構８７Ａにおいて、いわゆるフリーホイールを防止する作動油自吸機構を電磁式チェック弁１０８・１０８に兼用させることができ、フリーホイール防止用に新たにチェック弁を準備したり該チェック弁装着用の穴を設ける必要がなく、部品点数削減による部品コストの低減やメンテナンス性の向上や加工コストの低減を図ることができる。
【００６６】
次に、第三実施例の油圧式無段変速装置１Ｂについて、図９、図１０により説明する。
該油圧式無段変速装置１Ｂは、前記油圧式無段変速装置１Ａのメイン油路９ａ・９ｂ間に、バイパス機構８７Ａの代わりに、一対の電磁式チェック弁の開弁を単一のピストンにより操作可能なバイパス機構８７Ｂを介設したものであり、これにより、回路開放のタイミングのずれをなくすと共に、部品の共通化を図ることができる。
【００６７】
該バイパス機構８７Ｂは、前記メイン油路９ａ・９ｂ間を連通するバイパス油路９９と、該バイパス油路９９の径路途中に介設された一対の電磁式チェック弁１１７・１１７と、該電磁式チェック弁１１７・１１７を作動する単一のソレノイド８３と、前記油溜まり５９から該両電磁式チェック弁１１７・１１７まで配設された共通の吸引油路１１８とから構成される。
【００６８】
前記両電磁式チェック弁１１７・１１７は、それぞれ、前記センタセクション５Ｂ側部でメイン油路９ａ・９ｂに直交するように設けた弁穴５ｆ・５ｇ内に形成されている。このうちの弁穴５ｆ内には、バネ受け部材１１９が摺動自在に嵌装される一方、弁穴５ｆの外側端部にはプラグ１２０が螺装されており、該プラグ１２０の内側端と前記バネ受け部材１１９の外側凹部１１９ａとの間には、付勢バネ１２１が介装されている。そして、弁穴５ｆ内でバネ受け部材１１９よりも内側の内部空間１２５には、外側にロート状に開いた弁部材１２２が摺動可能に嵌装され、該弁部材１２２の内側突起１２２ａは、前記吸引油路１１８に内挿されている。
【００６９】
このような弁穴５ｆに対向するように、共通の吸引油路１１８を介して並設された前記弁穴５ｇ内にも、同様にして、プラグ１２０、付勢バネ１２１、バネ受け部材１１９、及び弁部材１２２が配設されている。また、両電磁式チェック弁１１７・１１７とも、前記内部空間１２５は、開口５ｈ・５ｉからバイパス油路９９を介して前記メイン油路９ａ・９ｂに連通されている。
【００７０】
そして、前記吸引油路１１８の中央下部より操作穴５ｊが垂設され、該操作穴５ｊには、プッシュバー１２３が外側から摺動自在に嵌装され、該プッシュバー１２３の軸心上には、連通路１２３ａが形成されており、該連通路１２３ａの内端は、前記吸引油路１１８に開口される一方、連通路１２３ａの外端は、開口１２３ｂを介して油溜まり５９に連通されている。
【００７１】
このプッシュバー１２３の基部には、センタセクション５Ｂ下面に垂設したソレノイド８３から内側に突出されたピストンピン１２４の先端が連結されている。該ソレノイド８３も、前記ソレノイド８２と同様に、コントローラ１０１に接続され、該コントローラ１０１には、セルモータ１０５、前記油圧モータ３のブレーキ機構５６を動作させるためのブレーキ作動装置５７、及びこれらセルモータ１０５・ブレーキ作動装置５７と前記ソレノイド８３とを入切するための始動スイッチ１０７が接続されている。
【００７２】
更に、通常の前記弁部材１２２・１２２は、前記メイン油路９ａ・９ｂから前記内部空間１２５に流出する作動油の圧力により、弁穴５ｆ・５ｇの内端の弁座５ｍ・５ｎに向かって付勢されており、通常は両電磁式チェック弁１１７・１１７は閉弁されている。同時に、前記弁部材１２２・１２２の内側突起１２２ａ・１２２ａが、前記プッシュバー１２３の内端を先細り状に切り欠いて形成した切欠面１２３ｃに対して付勢されている。
【００７３】
このような構成において、始動スイッチ１０７を「入」に設定すると、セルモータ１０５に電流が流れてエンジン１９が始動されると同時に、コントローラ１０１が、始動スイッチ１０７から受信したスイッチ入信号等に基づいて、前記ブレーキ作動装置５７に対して制動信号を送信し出力軸３ａが制動された後、単一の前記ソレノイド８３に開弁信号を送信する。すると、該ソレノイド８３が励磁され、ピストンピン１２４による単一のピストン動作により、プッシュバー１２３が内側に押動され、該プッシュバー１２３により、メイン油路９ａ・９ｂからの油圧による付勢力に抗して、前記弁部材１２２・１２２が外方に同時に押動される。
【００７４】
すると、該弁部材１２２・１２２は、弁座５ｍ・５ｎから離間し、バネ受け部材１１９・１１９を外方に押し出しながら移動される。これにより、前記内部空間１２５・１２５を、弁部材１２２・１２２の外周面と弁座５ｍ・５ｎとの間の隙間を介して、共通の吸引油路１１８に同時に開放する。つまり、電磁式チェック弁１１７・１１７を同時に開弁して、両メイン油路９ａ・９ｂ間が、バイパス油路９９、開口５ｈ・５ｉ、内部空間１２５・１２５、共通の吸引油路１１８を介して連通される。
【００７５】
すなわち、前記両電磁式チェック弁１１７・１１７は、単一のピストン動作により、前記吸引油路１１８に対して同時に開弁するので、各メイン油路９ａ・９ｂから共通の吸引油路１１８への回路開放のタイミングのずれをなくして、メイン油路９ａ・９ｂ内に閉じこめられた作動油の油圧を短時間で解除することができ、作業車両の急発進の防止やエンジン始動を一層確実に行うことができる。加えて、電磁式チェック弁１１７・１１７を駆動させるためのアクチュエータであるソレノイド８３を共通化させることができ、部品点数削減による部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００７６】
なお、この際も、両メイン油路９ａ・９ｂ内の作動油が不足すると、発生した負圧により、付勢バネ１２１・１２１の付勢力に抗して弁部材１２２・１２２が外方に移動し、電磁式チェック弁１１７・１１７が開弁される。すると、油溜まり５９から作動油が吸引され、該作動油は、開口１２３ｂ、連通路１２３ａから前記吸引油路１１８に流入し、更に、内部空間１２５・１２５、開口５ｈ・５ｉ、及びバイパス油路９９を経由して、両メイン油路９ａ・９ｂに補給される。つまり、本バイパス機構８７Ｂにおいても、電磁式チェック弁１１７・１１７が自吸式チェック弁として機能するようにしている。
【００７７】
次に、前記油圧サーボ機構１１の別形態について、図２、図１１、図１２により説明する。
別形態の油圧サーボ機構１１Ａ・１１Ｂのいずれも、前記油圧サーボ機構１１に、エンジンストップによって前記チャージ回路８６からの作動油の供給が途絶えると可動斜板１２を中立位置に自動的に復帰させる中立復帰バネ機構を新たに設けたものであり、これにより、前述したバイパス機構８７・８７Ａ・８７Ｂによる作業車両の急発進の防止等を一層確実なものとすることができる。
【００７８】
図２、図１１に示すように、前記油圧サーボ機構１１Ａは、前記サーボ機構１１の上部に、中立復帰バネ機構１２６を新たに設けたものである。
該油圧サーボ機構１１Ａにおいては、前記ピストン１３を上方に延出するようにしてピストン１２８が形成され、該ピストン１２８内の下半部には、前記ピストン１３と同じ油路構造を設けた上で、前述と同じスプール１６が収納される一方、該ピストン１２８内の上半部には、前記中立復帰バネ機構１２６が設けられており、これにより、手動斜板角制御弁１４Ａがハウジング４Ａ内に一体的に配置されている。
【００７９】
前記中立復帰バネ機構１２６では、前記ピストン１２８の上部にバネ穴１２８ａが形成され、該バネ穴１２８ａの下部底面上には、復帰バネ１２９を巻装した下バネ受け部材１３１が収納される一方、前記ハウジング４Ａの上部には、外部の調節ナット１３２により高さ位置調節可能な支持ピン１３４が、前記ピストン１２８と同一軸心上に螺挿されている。
【００８０】
該支持ピン１３４の上下途中部で前記ハウジング４Ａの内側には、係止ナット１３３により上限位置調節可能な上バネ受け部材１３０が摺動自在に外嵌されると共に、前記支持ピン１３４の下部には、大径部１３４ａにより下限位置が規制された前記下バネ受け部材１３１が摺動自在に外嵌されている。そして、該下バネ受け部材１３１の外周鍔部１３１ａと前記上バネ受け部材１３０の外周鍔部１３０ａとの間に、前記復帰バネ１２９が張設され、該復帰バネ１２９の上下端は、ぞれぞれ、外周鍔部１３０ａ・１３１ａに連結固定されている。
【００８１】
なお、図１１に示すような中立位置では、前記復帰バネ１２９により、上バネ受け部材１３０が前記係止ナット１３３の下面に、下バネ受け部材１３１が大径部１３４ａの係止肩部１３４ｂに、それぞれ当接された状態で保持されるように、係止ナット１３３と係止肩部１３４ｂの高さ位置を、係止ナット１３３や調節ナット１３２の回転移動により調節するようにしている。
【００８２】
このような構成において、ピストン１２８が中立位置よりも上方に位置する場合にエンジン１９がストップすると、復帰バネ１２９の上端は、上限位置にある上バネ受け部材１３０の外周鍔部１３０ａによって支持固定され、復帰バネ１２９は上端位置が固定された状態にあり、この状態で、復帰バネ１２９は、下バネ受け部材１３１によって圧縮されるため、付勢力は、下バネ受け部材１３１の外周鍔部１３１ａを介して、ピストン１２８を押し下げるように作用し、該ピストン１２８は下降を開始して中立位置にて停止する。
【００８３】
逆に、ピストン１２８が中立位置よりも下方に位置する場合にエンジン１９がストップすると、復帰バネ１２９の下端は、下限位置にある下バネ受け部材１３１の外周鍔部１３１ａによって支持固定され、復帰バネ１２９は下限位置が固定された状態にあり、この状態で、復帰バネ１２９は、バネ穴１２８ａ上部内壁面に係止した止め輪１３５によって圧縮されるため、付勢力は、上バネ受け部材１３０の外周鍔部１３０ａから止め輪１３５を介して、ピストン１２８を押し上げるように作用し、該ピストン１２８は上昇を開始して中立位置にて停止する。
【００８４】
また、図２、図１２に示すように、前記油圧サーボ機構１１Ｂは、前記サーボ機構１１の上下部に、上部中立復帰バネ機構１２７Ａと下部中立復帰バネ機構１２７Ｂから成る中立復帰バネ機構１２７を新たに設けたものである。
該油圧サーボ機構１１Ｂにおいては、前記ピストン１３に下部中立復帰バネ機構１２７Ｂを内設するための係止構造を設けるようにしてピストン１３６が形成され、該ピストン１３６内に前記ピストン１３と同じ油路構造を設けた上で、前述と同じスプール１６が収納されている。そして、このようなピストン１３６の上下方に、それぞれ、前記上部中立復帰バネ機構１２７Ａと下部中立復帰バネ機構１２７Ｂが設けられており、これにより、手動斜板角制御弁１４Ｂがハウジング４Ｂ内に一体的に配置されている。
【００８５】
このうちの上部中立復帰バネ機構１２７Ａにおいては、前記ピストン１３６の上面に、上復帰バネ１３９を巻装した上バネ受け部材１３７が載置される一方、前記ハウジング４Ｂの上部には、外側の調節ナット１４１により高さ位置調節可能な支持ピン１４２が、前記ピストン１３６と同一軸心上に螺挿されている。
【００８６】
該支持ピン１４２の下部には、大径部１４２ａにより下限位置が規制された前記上バネ受け部材１３７が摺動自在に外嵌されている。そして、該上バネ受け部材１３７の外周鍔部１３７ａと前記ハウジング４Ｂの天井面との間に、前記上復帰バネ１３９が張設され、該上復帰バネ１３９の上下端は、ぞれぞれ、前記ハウジング４Ｂの天井面４Ｂａと上バネ受け部材１３７の外周鍔部１３７ａに連結固定されている。
【００８７】
更に、前記下部中立復帰バネ機構１２７Ｂにおいては、前記ハウジング４Ｂの底面に、下復帰バネ１４０を内部に収納した第一下バネ受け部材１３８が載置される一方、スプール１６の下方を閉塞する前記蓋４８の下には、前記止め輪４９を介して第二下バネ受け部材１４３が嵌合されている。そして、該第二下バネ受け部材１４３の外周鍔部１４３ａと、前記第一下バネ受け部材１３８の内周凹部１３８ａとの間には、前記下復帰バネ１４０が張設されており、該下復帰バネ１４０の上下端は、ぞれぞれ、前記外周鍔部１４３ａと内周凹部１３８ａに連結固定されている。
【００８８】
なお、図１２に示すような中立位置では、前記上下の復帰バネ１３９・１４０によってピストン１３６が保持されるように、上バネ受け部材１３７が前記大径部１４２ａの係止肩部１４２ｂに当接された状態で保持されるように、係止肩部１４２ｂの高さ位置を、調節ナット１４１の回転移動により調節するようにしている。
【００８９】
このような構成において、ピストン１３６が中立位置よりも上方に位置する場合にエンジン１９がストップすると、上復帰バネ１３９は圧縮され、下復帰バネ１４０は引っ張られた状態にあるため、各バネ１３９・１４０の付勢力はピストン１３６を押し下げるように作用し、該ピストン１３６は下降を開始して中立位置にて停止する。
【００９０】
逆に、ピストン１３６が中立位置よりも下方に位置する場合にエンジン１９がストップすると、上復帰バネ１３９は引っ張られ、下復帰バネ１４０は圧縮された状態にあるため、各バネ１３９・１４０の付勢力はピストン１３６を押し上げるように作用し、該ピストン１３６は上昇を開始して中立位置にて停止する。
【００９１】
以上のように、エンジンストップによって前記チャージ回路８６からの作動油の供給が途絶えると、油圧サーボ機構１１Ａでは、ピストン１２８の上方に配設した復帰バネ１２９の付勢力により、ピストン１２８は中立位置に自動的に移動され、油圧サーボ機構１１Ｂでは、ピストン１３６の上下方に配設した複数の復帰バネ１３９・１４０の付勢力により、ピストン１３６は中立位置に自動的に移動され、これにより、いずれのピストン１２８・１３６も、ピン軸２５を介して前記可動斜板１２を回動し、該可動斜板１２を中立位置に復帰させることができる。なお、油圧サーボ機構１１Ｂでは、複数の復帰バネ１３９・１４０が必要となるものの、上下からバネの付勢力を作用させることができ、油圧サーボ機構１１Ａに比べて、一層迅速かつ円滑にピストン１３６を中立位置に復帰させることができる。
【００９２】
すなわち、前記油圧サーボ機構１１Ａ・１１Ｂには、エンジンストップによって前記チャージ回路８６からの作動油の供給が途絶えると可動斜板１２を中立位置に自動的に復帰する中立復帰バネ機構１２６・１２７を設け、該中立復帰バネ機構１２６・１２７は、前記可動斜板１２に連結連動するピストン１２８・１３６の上下部の少なくとも一方に配設したので、メイン油路９ａ・９ｂ内に閉じこめられた作動油の油圧の、前記バイパス機構８７・８７Ａ・８７Ｂによる自動解除が遅れる等した場合であっても、バネの付勢力によってピストン１２８・１３６を中立位置に戻して、可動斜板１２も中立位置に自動的に復帰させることができ、前述した作業車両の急発進の防止、インターロックの簡略化・省略による製造コストの低減、入力トルクの減少による確実なエンジン始動、及び負担軽減による始動装置の寿命向上とコンパクト化を、より確実に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、油圧ポンプと油圧モータのうちの少なくとも一つを可変容積型に構成して可動斜板を設け、該可動斜板の斜板角を制御する油圧サーボ機構を備えた、全ての油圧式無段変速装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１・１Ａ・１Ｂ  油圧式無段変速装置
２  油圧ポンプ
３  油圧モータ
９ａ・９ｂ  メイン油路
１１・１１Ａ・１１Ｂ  油圧サーボ機構
１２  可動斜板
１９  エンジン
５９  油溜まり
８１・８２・８３  ソレノイド（アクチュエータ）
８６  チャージ回路
８７・８７Ａ・８７Ｂ  バイパス機構
１００  電磁式切替弁
１０１  コントローラ（制御装置）
１０８・１１７  電磁式チェック弁
１１０・１１８  吸引油路
Ｔｂ  バイパス時間（所定時間）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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