(57)【要約】【課題】  排油経路の内圧上昇を防止する走行車両における油圧無段変速装置を提供することを課題としている。【解決手段】  走行車両の走行変速用の油圧無段変速装置９を、油圧無段変速装置９の油圧ポンプ８からの排油、又は油圧無段変速装置９の油圧モータ７からの排油のいずれか一方を、オイルクーラ１６を介して冷却してオイルタンク１４に戻し、他方を直接オイルタンク１４に戻すように構成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行変速用の油圧無段変速装置（９）を備えた走行車両において、上記油圧無段変速装置（９）を、油圧無段変速装置（９）の油圧ポンプ（８）からの排油、又は油圧無段変速装置（９）の油圧モータ（７）からの排油のいずれか一方を、オイルクーラ（１６）を介して冷却してオイルタンク（１４）に戻し、他方を直接オイルタンク（１４）に戻すように構成した走行車両における油圧無段変速装置。
【請求項２】
油圧無段変速装置（９）の油圧ポンプ（８）からの排油をオイルクーラ（１６）を介して冷却してオイルタンク（１４）に戻し、油圧モータ（７）からの排油をオイルタンク（１４）に直接戻す構成とした請求項１の走行車両における油圧無段変速装置。
【請求項３】
油圧無段変速装置（９）の油圧モータ（７）からの排油をオイルクーラ（１６）を介して冷却してオイルタンク（１４）に戻し、油圧ポンプ（８）からの排油をオイルタンク（１４）に直接戻す構成とした請求項１の走行車両における油圧無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クローラ式トラクタ等の走行車両における油圧無段変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来油圧無段変速装置（ＨＳＴ）を走行変速用の変速装置としたトラクタが公知となっている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平３−１３４３７０号公報（第８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記ＨＳＴは、油圧モータ側からの排油と油圧ポンプ側からの排油が合流してオイルクーラを介して作動油タンクに戻されている。この場合油圧モータ側からの排油と油圧ポンプ側からの排油が合流することによって、排油の移動経路内の内圧が上昇する。例えば排油がケーシング内を流通する構造の場合は、ケーシングの内圧が上昇する。
【０００４】
ケーシングの内圧が上昇する場合は、排油経路の配管においてオイル漏れが発生しやすいという問題がある。また排油を流通させるホースとして、上記のように高い内圧を開放するために、大口径のホースを使用する必要があり、ホースのコストアップにつながるという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための本発明の走行車両における油圧無段変速装置は、走行変速用の油圧無段変速装置９を備えた走行車両において、上記油圧無段変速装置９を、油圧無段変速装置９の油圧ポンプ８からの排油、又は油圧無段変速装置９の油圧モータ７からの排油のいずれか一方を、オイルクーラ１６を介して冷却してオイルタンク１４に戻し、他方を直接オイルタンク１４に戻すように構成したことを第１の特徴としている。
【０００６】
第２に油圧無段変速装置９の油圧ポンプ８からの排油をオイルクーラ１６を介して冷却してオイルタンク１４に戻し、油圧モータ７からの排油をオイルタンク１４に直接戻す構成としたことを特徴としている。
【０００７】
第３に油圧無段変速装置９の油圧モータ７からの排油をオイルクーラ１６を介して冷却してオイルタンク１４に戻し、油圧ポンプ８からの排油をオイルタンク１４に直接戻す構成としたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように構成される本発明の構造によると、従来のように油圧モータからの排油と油圧ポンプからの排油とを合流させてオイルクーラを介してオイルタンクに戻す構造ではなく、油圧モータからの排油と油圧ポンプからの排油が別々の経路でオイルタンクに戻されるため、排油の経路内、例えばケーシング内の内圧の上昇が防止されるという効果がある。
【０００９】
上記のように内圧上昇が防止されるため、排油のための配管径をことさら大口径にする必要がなく、また配管等からのオイル漏れが防止される他、一方の排油はオイルクーラによって冷却されるため、油圧無段変速装置の作動油の油温上昇が防止され、オイルの粘度低下が防止されるため、オイルの粘度低下に伴うオイル漏れやオイルの性能低下が防止される。
【００１０】
一方オイルタンク内のオイルの温度が低すぎと、オイルの粘度が上昇し、例えば油圧モータのフリクション増加等の問題が発生するため、オイルタンク内のオイルの油温は、上記粘度低下による問題が発生しない程度に上げておくことが望ましい。
【００１１】
本発明の構造によると、両油圧無段変速装置の油圧ポンプからの排油又は油圧モータからの排油のいずれか一方のみが、オイルクーラを介して冷却されてオイルタンクに戻され、他方の排油は冷却されておらず、両排油がオイルタンク内において混ざると、全体としてオイルタンク内のオイルの温度が適温に保たれる。
【００１２】
このとき一方の排油は冷却されていないため、油圧ポンプからの排油と油圧モータからの排油とがともに冷却されてオイルタンクに戻される従来のものに比較して油温が適温に上昇するまでの時間が短くて済み、特に冬季においてアイドリング時間を短くすることができる。
【００１３】
特に油圧無段変速装置の油圧ポンプから排油をオイルクーラを介して冷却してオイルタンクに戻し、油圧モータから排油をオイルタンクに直接戻す構成とすることによって、エンジンが駆動している状態では常に回転している油圧ポンプからの排油が冷却されることになる。この場合エンジンの作動中常に循環している方の排油を冷却することになるため、オイルタンク内のオイルの温度上昇を抑えることができる。
【００１４】
また油圧無段変速装置の油圧モータからの排油をオイルクーラを介して冷却してオイルタンクに戻し、油圧ポンプからの排油をオイルタンクに直接戻す構成とすることによって、オイルクーラが前方に位置している場合、油圧モータからオイルクーラへの配管は、油圧ポンプからオイルクーラへの配管より短くて済み、これにより配管が容易となる他、配管コストを下げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１，図２は本発明を採用した走行車両であるクローラトラクタの側面図及び平面図である。走行機体１が左右のクローラ式の走行装置（クローラ走行装置）２上に支持されている。走行機体１は左右のクローラ走行装置２を等速度で駆動することにより前方又は後方に直進する。左右のクローラ走行装置２の駆動速度に差を設けることにより、走行機体１は低速駆動されるクローラ走行装置２側に旋回する。
【００１６】
上記クローラ走行装置２は、回転駆動される駆動スプロケット３と、フレーム５側に取り付けられる遊動輪４との間にクローラベルト６が巻き掛けられた構造となっている。駆動スプロケット３の駆動によりクローラベルト６が回転し、このクローラベルト６の回転により走行機体１が走行する。
【００１７】
図３に示されるように、走行機体１側には油圧モータ７と油圧ポンプ８とからなる油圧無段変速装置（ＨＳＴ）９が２組設けられている。一方のＨＳＴ９（油圧モータ７）によって片方の駆動スプロケット３が駆動され、他方のＨＳＴ９（油圧モータ７）によって他方の駆動スプロケット３が駆動される。
【００１８】
両ＨＳＴ９の油圧ポンプ８は１つのポンプユニット１１をなし、エンジンＥによって回転駆動される駆動軸１２によって同時に回転駆動される。ただし各油圧ポンプ８の斜板角調節は別々に行うことができる。油圧ポンプ８の斜坂角の調節によって油圧モータ７の駆動速度が調節される。各油圧ポンプ８の斜坂角調節を独立して行うことによって、各油圧モータ７の駆動速度が別々に調節される。これにより走行機体１の操向をコントロールすることができる。
【００１９】
両ＨＳＴ９はエンジンＥの出力軸１２によって駆動されるチャージポンプ１３によって、油圧ポンプ８と油圧モータ７との間の油圧回路に作動油タンク１４からオイルが供給される。図３，図４に示されるように、両油圧ポンプ８からの排油は、従来同様ポンプユニット１１のハウジング内において合流してオイルクーラ１６を介して作動油タンク１４に戻される。
【００２０】
一方両油圧モータ７からの排油は、各油圧モータ７から配管１０によって取り出され、配管１５によって合流し、配管１５から作動油タンク１４に直接戻される。油圧モータ７からの排油は、油圧ポンプ８からの排油とは別経路で作動油タンク１４に戻される。オイルクーラ１６を介さないため冷却はされない。
【００２１】
なおオイルクーラ１６に並列にチェックバルブ１７が設けられている。オイルクーラ１６の詰まり等によって上記油圧ポンプ８から作動油タンク１４への排油の油圧が上昇すると、上記チェックバルブ１７が開き、チェックバルブ１７を介して両油圧ポンプ８からの排油が作動油タンク１４に戻される。
【００２２】
従来のように両油圧モータ７から作動油タンク１４への排油が、油圧ポンプ８のハウジング内に導入され、該ハウジング内において油圧ポンプ８からの排油と合流してオイルクーラ１６を介して作動油タンク１４に戻る構造ではなく、ハウジング内を流通する排油に、両油圧モータ７からの排油が合流されることはなく、両油圧モータ７からの排油によるハウジング内の内圧上昇が防止される。
【００２３】
また油圧モータ７からの排油は２つの油圧モータ７からの排油が合流されるとはいえ、油圧ポンプ８からの排油が合流するわけではないため、配管に特別に大きな内圧がかかることはない。これらにより排油経路の配管の径を大内圧を開放するような大口径にする必要がなく、また排油経路の配管等からのオイル漏れ等が防止される。これらによりホースやケーシング等ののコストダウンを図ることもできる。
【００２４】
一方本実施形態においては油圧ポンプ８からの排油はオイルクーラ１６を介して作動油タンク１４に戻されるが、油圧モータ７からの排油は作動油タンク１４に直接戻される。油圧モータ７からの排油は冷却されないため、冷却されて戻る油圧ポンプ８からの排油と作動油タンク１４において混ざると、全体として作動油タンク１４内のオイルの温度が適温に保たれる。
【００２５】
この際油圧ポンプ８からの排油はオイルクーラ１６を通過して冷却されるため、作動油タンク１４内のオイルの油温上昇が防止される。これにより油温上昇によるオイルの粘度低下が防止され、オイル漏れやオイルの性能低下が防止される。特に上記のようにエンジンＥの作動中常時回転して排油が発生する両油圧モータ７からの排油が冷却されるため、作動油タンク１４内のオイルの温度上昇を効率よく抑えることができる。
【００２６】
ただし作動油タンク１４内のオイルの温度が低すぎと、オイルの粘度が上昇し、例えば油圧モータ７のフリクション増加等の問題が発生する。このため作動油タンク１４内のオイルの油温は、上記粘度低下による問題が発生しない程度に上げることが望ましい。
【００２７】
これに対して油圧モータ７からの排油はオイルクーラ１６によって冷却されないため、油圧ポンプ８からの排油と油圧モータ７からの排油とがともに冷却されて作動油タンク１４に戻される従来のものに比較して油温が適温に上昇するまでの時間が短くて済む。これにより特に冬季においてアイドリング時間を短くすることができる。
【００２８】
なお図５，図６に示されるように、両油圧ポンプ８からの排油を、合流させて直接作動油タンク１４に戻し、両油圧モータ７からの排油を合流させてオイルクーラ１６を介して作動油タンク１４に戻さすように構成しても良い。この場合も上記同様、ケーシングや配管の内圧上昇を抑制することができ、上記同様の効果を得ることができる。
【００２９】
加えてオイルクーラ１６が前方に位置している場合、油圧モータ７からオイルクーラ１６への配管は、油圧ポンプ８からオイルクーラ１６への配管より短くて済む。これにより配管が容易となる他、配管コストを下げることができる。
【００３０】
図３に示されるように、本実施形態のトラクタの油圧回路内には、外部油圧機器を接続するための外部機器接続部１８が設けられている。該外部機器接続部１８は走行機体１の後方に配置され、外部油圧機器を２系統接続することができ、図３，図７に示されるように、２つのバルブ１９，２１が並んで配置されている。各バルブにはエンジンＥの回転によって駆動されるポンプ２０によってオイルが供給される。
【００３１】
各バルブ１９，２１には油圧取出し用カプラ２２，２３が取り付けられている。ただし一方のバルブ２１には、ストレート継ぎ手２４を介して油圧取出し用カプラ２３が取り付けられている。これにより両カプラ２２，２３は階段状に配置され、油圧取出し用カプラ２２，２３への油圧ホースの接続作業等を容易に行うことができる。
【００３２】
本実施形態のトラクタには、走行機体の水平を制御する水平制御機構が搭載されている。水平制御機構は、油圧シリンダ（水平制御シリンダ２５）の伸縮によって走行機体の水平を維持する。水平制御シリンダへのオイルは外部機器接続部１８を通過して上記ポンプ２０によってオイルが供給される。
【００３３】
具体的には外部機器接続部１８を通過したオイルは分流弁２６に入力され、作業機昇降リフトアームの駆動用シリンダ（リフトシリンダ）２７用と水平制御シリンダ２５用とに分けられる。リフトシリンダ２７用のオイルはリフトシリンダのポジションコントロールバルブユニット３０に入力される。
【００３４】
水平制御シリンダ２５用のオイルは切換弁２８を介して水平制御弁２９に入力され、水平制御シリンダ２５の作動が水平制御弁２９によってコントロールされる。切換え弁２８の他方はフロント作業機（ドーザー等）のオイルとして使用することができる。通常は水平制御シリンダ２５を水平制御弁２９によってコントロールし、フロンと作業機の操作時に、切換弁２８によってフロント作業機にオイル供給する。
【００３５】
通常外部作業機は上記外部機器接続部１８によって接続されるが、フロント作業機を取り付ける場合、外部機器接続部１８に接続される走行機体１の後方側の作業機はそのまま使用を継続することがあり、この場合切換弁２８からの出力を外部機器（ドーザー等のフロント作業機）に使用することができる。
【００３６】
これによりフロント作業機を容易に使用することができる他、比較的利用頻度が少ない機器（フロント作業機）に使用するため、オイルの有効利用を図ることができる。またフロント作業機のために別途油圧源を設ける必要がない他、外部機器接続部１８を使用する後方の作業機とフロント作業機とを同時に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】トラクタの側面図である。
【図２】トラクタの平面図である。
【図３】ＨＳＴ関係の油圧回路図である。
【図４】ＨＳＴの排油配管を示す要部分解斜視図である。
【図５】油圧モータの排油を冷却する場合のＨＳＴの油圧回路図である。
【図６】油圧モータの排油を冷却する場合のＨＳＴの排油配管を示す要部分解斜視図である。
【図７】外部機器接続部を示すトラクタの要部側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
７    油圧モータ
８    油圧ポンプ
９    ＨＳＴ（油圧無段変速装置）
１４  作動油タンク（オイルタンク）
１６  オイルクーラ
【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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