(57)【要約】    【課題】  ＨＳＴの伝動効率の悪化を招くことなく中立幅を確保でき、且つ、コンパクト化及び低コスト化を図り得る中立バルブ構造を提供する。    【解決手段】  対応する作動油ラインを液密に閉塞する遮断位置及び前記対応する作動油ラインを低圧領域に開放する開放位置をとり得るように軸線方向摺動可能とされたバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の開放位置へ向けて付勢する付勢部材とを備える。前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、前記対応する作動油ラインの油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、前記対応する作動油ラインの油圧を受ける開放側受圧部とが設けられており、前記遮断側受圧部は、前記開放側受圧部よりも受圧面積が大とされている。【選択図】    図４
2006329213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一方に適用される中立バルブ構造であって、
対応する作動油ラインを液密に閉塞する遮断位置と、前記対応する作動油ラインを低圧領域に開放する開放位置とをとり得るように軸線方向摺動可能とされたバルブ本体と、
前記バルブ本体を軸線方向一方側の開放位置へ向けて付勢する付勢部材とを備え、
前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、前記対応する作動油ラインの油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、前記対応する作動油ラインの油圧を受ける開放側受圧部とが設けられており、
前記遮断側受圧部は、前記開放側受圧部よりも受圧面積が大とされていることを特徴とする中立バルブ構造。
【請求項２】
前記バルブ本体が開放位置に位置する際に、前記対応する作動油ラインは絞りを介して前記低圧領域に開放されることを特徴とする請求項１に記載の中立バルブ構造。
【請求項３】
前記低圧領域は、油溜まりであることを特徴とする請求項１又は２に記載の中立バルブ構造。
【請求項４】
前記低圧領域は、他方の作動油ラインであることを特徴とする請求項１又は２に記載の中立バルブ構造。
【請求項５】
前記対応する作動油ラインは、前記低圧領域として作用する前記他方の作動油ラインにチェック弁を介して流体接続されており、
前記チェック弁は、対応する作動油ラインから他方の作動油ラインへの油の流れを許容しつつ、逆向きの流れを防止するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の中立バルブ構造。
【請求項６】
ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造であって、
前記ポートブロックには、
前記第１作動油路と交差する設置油路であって、先端部が該第１作動油路を越えて延び且つ基端部が外表面に開口された直線状の設置油路と、
一端部が前記設置油路のうち前記第１作動油路より先端側に延びる部分に流体接続され、且つ、他端部が低圧領域に流体接続された開放油路と、
前記基端部から前記設置油路に内挿される中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記開放油路との連通又は遮断を切り替える中立バルブとが設けられており、
前記中立バルブは、
前記第１作動油路を跨ぐように前記設置油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、前記第１作動油路と前記開放油路とを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、前記第１作動油路と前記開放油路とを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体と、
前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、
前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えており、
前記バルブ本体には、
該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、前記第１作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、
該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、前記第１作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部とが設けられていることを特徴とする中立バルブ構造。
【請求項７】
ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造であって、
前記ポートブロックには、
前記第１及び第２作動油路と交差する設置油路であって、前記第１作動油路に近接する第１端部及び前記第２作動油路に近接する第２端部がそれぞれ外表面に開口された直線状の設置油路と、
前記第１及び第２作動油路の間において前記設置油路に流体接続されたドレン油路と、
一端部が前記第１作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され、且つ、他端部が低圧領域に流体接続された開放油路と、
前記第１端部から前記設置油路に内挿される中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記開放油路との連通又は遮断を切り替える中立バルブと、
前記第２端部から前記設置油路に内挿される切替バルブであって、人為操作に応じて、前記第２作動油路と前記ドレン油路との連通又は遮断を切り替える切替バルブとが設けられており、
前記中立バルブは、
前記第１作動油路を跨ぐように前記設置油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、前記第１作動油路と前記開放油路とを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、前記第１作動油路と前記開放油路とを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体と、
前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、
前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えており、
前記バルブ本体には、
該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、前記第１作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、
該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、前記第１作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部と、
前記バネ室と前記ドレン油路とを連通させる軸線孔とが設けられていることを特徴とする中立バルブ構造。
【請求項８】
ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造であって、
前記ポートブロックには、
前記第１及び第２作動油路と交差する設置油路であって、前記第１作動油路に近接する第１端部及び前記第２作動油路に近接する第２端部がそれぞれ外表面に開口された直線状の設置油路と、
前記第１及び第２作動油路の間において前記設置油路に流体接続されたドレン油路と、
一端部が前記第１作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され、且つ、他端部が低圧領域に流体接続された第１開放油路と、
一端部が前記第２作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され、且つ、他端部が低圧領域に流体接続された第２開放油路と、
前記第１端部から前記設置油路に内挿される第１中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記第１開放油路との連通又は遮断を切り替える第１中立バルブと、
前記第２端部から前記設置油路に内挿される第２中立バルブであって、前記第２作動油路の油圧に応じて、該第２作動油路と前記第２開放油路との連通又は遮断を切り替える第２中立バルブとが設けられており、
前記第１及び第２中立バルブは、それぞれ、
対応する前記作動油路を跨ぐように前記設置油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、対応する前記作動油路と対応する前記開放油路とを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、対応する前記作動油路と対応する前記開放油路とを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体と、
前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、
前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えており、
前記バルブ本体には、それぞれ、
該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、対応する前記作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、
該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、対応する前記作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部と、
対応する前記バネ室と前記ドレン油路とを連通させる軸線孔とが設けられていることを特徴とする中立バルブ構造。
【請求項９】
前記設置油路は、前記第１及び第２作動油路と直交していることを特徴とする請求項６から８の何れかに記載の中立バルブ構造。
【請求項１０】
前記開放油路には絞りが設けられていることを特徴とする請求項６から９の何れかに記載の中立バルブ構造。
【請求項１１】
ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造であって、
前記ポートブロックには、
一端部が前記第１作動油路に流体接続され、且つ、他端部が低圧領域に流体接続された第１開放油路と、
前記第１作動油路に内挿される第１中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記第１開放油路との連通又は遮断を切り替える第１中立バルブとが設けられており、
前記第１中立バルブは、
前記第１作動油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、該第１作動油路と前記第１開放油路とを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、該第１作動油路と前記第１開放油路とを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体と、
前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、
前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えており、
前記バルブ本体には、
該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、前記第１作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、
該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、前記第１作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部とが設けられていることを特徴とする中立バルブ構造。
【請求項１２】
前記ポートブロックには、さらに、
一端部が前記第２作動油路に流体接続され、且つ、他端部が低圧領域に流体接続された第２開放油路と、
前記第２作動油路に内挿される第２中立バルブであって、前記第２作動油路の油圧に応じて、該第２作動油路と前記第２開放油路との連通又は遮断を切り替える第２中立バルブとが設けられており、
前記第２中立バルブは、
前記第２作動油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、該第２作動油路と前記第２開放油路とを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、該第２作動油路と前記第２開放油路とを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体と、
前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、
前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えており、
前記バルブ本体には、
該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、前記第２作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、
該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、前記第２作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部とが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の中立バルブ構造。
【請求項１３】
前記バルブ本体には、対応する作動油路と対応する開放油路との間に位置する絞りが設けられていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の中立バルブ構造。
【請求項１４】
前記開放油路の他端部は、油溜まりに流体接続されていることを特徴とする請求項６から１３の何れかに記載の中立バルブ構造。
【請求項１５】
前記開放油路の他端部は、他方の作動油路に流体接続されていることを特徴とする請求項６から１３の何れかに記載の中立バルブ構造。
【請求項１６】
前記開放油路には、対応する作動油路から他方の作動油路への油の流れを許容しつつ、逆向きの流れを防止するチェック弁が介挿されていることを特徴とする請求項１５に記載の中立バルブ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＨＳＴ、又は、ＨＳＴを構成するアキシャルピストン装置に適用される中立バルブ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一対の作動油ラインによって流体接続された油圧ポンプ本体及び油圧モータ本体の少なくとも一方の給排油量を出力調整部材の操作に基づき変化させることによって、前記油圧ポンプ本体への回転入力を、前記油圧モータ本体を支持するモータ軸から無段階に変速して出力する静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）において、前記出力調整部材を厳密に中立点に位置させることなく、中立状態（前記油圧モータ装置の出力がゼロの状態）を得る為に、従来から下記２つの構成が提案されている。
【０００３】
第１の構成は、前記一対の作動油ラインに圧油を補給するチャージラインと、前記一対の作動油ラインの少なくとも一方（例えば、車輌後進時に高圧となる後進時高圧作動油ライン）との間を、絞りを介して常時、連通させておくというものである（例えば、特許文献１参照）。
詳しくは、前記チャージラインと前記一対の作動油ラインとの間には、それぞれ、チェック弁が介挿されているが、例えば、後進時時高圧作動ライン側のチェック弁に絞りを設けておくことにより、操作者の意に反して前記一対の作動油ラインの間に油圧差が生じることを防止できる。
【０００４】
しかしながら、前記第１の構成は、絞りが設けられた側の作動油ラインの作動油が、常時、リークすることになる為、ＨＳＴの伝動効率の点からは好ましくない。
即ち、前記絞りのオリフィス径を小さくすると、ＨＳＴの伝動効率は向上するが、その反面、中立幅が小さくなる。
逆に、前記絞りのオリフィス径を大きくすると、中立幅は大きくなるが、ＨＳＴの伝動効率は悪化する。
【０００５】
前記第１の構成の欠点を解消する第２の構成として、前記一対の作動油ラインの少なくとも一方に中立バルブを介挿する構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
詳しくは、該中立バルブは、対応する作動油ラインに軸線方向摺動自在に介挿されたバルブ本体と、該バルブ本体を前記作動油ラインの油圧に抗して付勢する付勢部材とを備えている。
そして、前記作動油ラインの油圧による押圧力が前記付勢部材の付勢力より小さい場合には、該作動油ラインがドレンラインに流体接続され、且つ、該作動油ラインの油圧による押圧力が前記付勢部材の付勢力を上回ると、前記バルブ本体が押動され、これにより、該作動油ラインとドレンラインとが遮断されるようになっている。
【０００６】
斯かる第２の構成は、対応する前記作動油ラインの油圧が小さい場合には、該作動油ラインがドレンラインに流体接続されることで、ＨＳＴの中立幅を確保しつつ、前記作動油ラインの油圧が大きくなると、前記ドレンラインからのリークを防止して、ＨＳＴの伝動効率の悪化を防止できる。
【０００７】
しかしながら、該第２の構成においては、前記付勢部材が前記作動油ラインの油圧をそのまま受け止めるようになっている為、該付勢部材として大きなバネ荷重を有する付勢部材を用いなければならず、大型化及びコスト高を招くという問題があった。
【特許文献１】米国特許第6,425,244号明細書
【特許文献２】特開平11-351382号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、ＨＳＴ、又は、ＨＳＴを構成するアキシャルピストン装置に適用される中立バルブ構造であって、ＨＳＴの伝動効率の悪化を招くことなく中立幅を確保でき、且つ、コンパクト化及び低コスト化を図り得る中立バルブ構造の提供を、一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は前記目的を達成する為に、ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一方に適用される中立バルブ構造であって、対応する作動油ラインを液密に閉塞する遮断位置及び前記対応する作動油ラインを低圧領域に開放する開放位置をとり得るように軸線方向摺動可能とされたバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の開放位置へ向けて付勢する付勢部材とを備え、前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記対応する作動油ラインの油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記対応する作動油ラインの油圧を受ける開放側受圧部とが設けられており、前記遮断側受圧部は、前記開放側受圧部よりも受圧面積が大とされている中立バルブ構造を提供する。
好ましくは、前記バルブ本体が開放位置に位置する際に、前記対応する作動油ラインは絞りを介して前記低圧領域に開放される。
【００１０】
一態様においては、前記低圧領域は油溜まりとされる。
他態様においては、前記低圧領域は、他方の作動油ラインとされる。
該他態様において、好ましくは、前記対応する作動油ラインは、前記低圧領域として作用する前記他方の作動油ラインにチェック弁を介して流体接続される。該チェック弁は、対応する作動油ラインから他方の作動油ラインへの油の流れを許容しつつ、逆向きの流れを防止するように構成される。
【００１１】
又、本発明は、ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造を提供する。
前記ポートブロックには、前記第１作動油路と交差する設置油路であって、先端部が該第１作動油路を越えて延び且つ基端部が外表面に開口された直線状の設置油路と、一端部が前記設置油路のうち前記第１作動油路より先端側に延びる部分に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された開放油路と、前記基端部から前記設置油路に内挿される中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記開放油路との連通又は遮断を切り替える中立バルブとが設けられる。
前記中立バルブは、前記第１作動油路を跨ぐように前記設置油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、前記第１作動油路及び前記開放油路を連通させる軸線方向一方側の開放位置並びに前記第１作動油路及び前記開放油路を遮断させる軸線方向他方側の遮断位置をとり得るバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えている。
前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部とが設けられている。
【００１２】
又、本発明は、ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造を提供する。
前記ポートブロックには、前記第１及び第２作動油路と交差する設置油路であって、前記第１作動油路に近接する第１端部及び前記第２作動油路に近接する第２端部がそれぞれ外表面に開口された直線状の設置油路と、前記第１及び第２作動油路の間において前記設置油路に流体接続されたドレン油路と、一端部が前記第１作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された開放油路と、前記第１端部から前記設置油路に内挿される中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記開放油路との連通又は遮断を切り替える中立バルブと、前記第２端部から前記設置油路に内挿される切替バルブであって、人為操作に応じて、前記第２作動油路と前記ドレン油路との連通又は遮断を切り替える切替バルブとが設けられている。
前記中立バルブは、前記第１作動油路を跨ぐように前記設置油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、前記第１作動油路及び前記開放油路を連通させる軸線方向一方側の開放位置並びに前記第１作動油路及び前記開放油路を遮断させる軸線方向他方側の遮断位置をとり得るバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えている。
前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部と、前記バネ室と前記ドレン油路とを連通させる軸線孔とが設けられている。
【００１３】
又、本発明は、ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造を提供する。
前記ポートブロックには、前記第１及び第２作動油路と交差する設置油路であって、前記第１作動油路に近接する第１端部及び前記第２作動油路に近接する第２端部がそれぞれ外表面に開口された直線状の設置油路と、前記第１及び第２作動油路の間において前記設置油路に流体接続されたドレン油路と、一端部が前記第１作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された第１開放油路と、一端部が前記第２作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された第２開放油路と、前記第１端部から前記設置油路に内挿される第１中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記第１開放油路との連通又は遮断を切り替える第１中立バルブと、前記第２端部から前記設置油路に内挿される第２中立バルブであって、前記第２作動油路の油圧に応じて、該第２作動油路と前記第２開放油路との連通又は遮断を切り替える第２中立バルブとが設けられている。
前記第１及び第２中立バルブは、それぞれ、対応する前記作動油路を跨ぐように前記設置油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、対応する前記作動油路及び対応する前記開放油路を連通させる軸線方向一方側の開放位置並びに対応する前記作動油路及び対応する前記開放油路を遮断させる軸線方向他方側の遮断位置をとり得るバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えている。
【００１４】
前記バルブ本体には、それぞれ、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように、対応する前記作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように、対応する前記作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部と、対応する前記バネ室と前記ドレン油路とを連通させる軸線孔とが設けられている。
【００１５】
前記種々の態様において、好ましくは、前記設置油路は、前記第１及び第２作動油路と直交配置される。
又、前記種々の態様において、好ましくは、前記開放油路には絞りが設けられる。
【００１６】
さらに、本発明は、ＨＳＴにおける一対の作動油ラインの少なくとも一部を構成する一対の第１及び第２作動油路が形成されてなるポートブロックに適用される中立バルブ構造を提供する。
前記ポートブロックには、一端部が前記第１作動油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された第１開放油路と、前記第１作動油路に内挿される第１中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に応じて、該第１作動油路と前記第１開放油路との連通又は遮断を切り替える第１中立バルブとが設けられる。
前記第１中立バルブは、前記第１作動油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、該第１作動油路及び前記第１開放油路を連通させる軸線方向一方側の開放位置並びに該第１作動油路及び該第１開放油路を遮断させる軸線方向他方側の遮断位置をとり得るバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えている。
前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部とが設けられている。
【００１７】
好ましくは、前記ポートブロックには、さらに、一端部が前記第２作動油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された第２開放油路と、前記第２作動油路に内挿される第２中立バルブであって、前記第２作動油路の油圧に応じて、該第２作動油路と前記第２開放油路との連通又は遮断を切り替える第２中立バルブとが設けられる。
前記第２中立バルブは、前記第２作動油路に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体であって、該第２作動油路及び前記第２開放油路を連通させる軸線方向一方側の開放位置並びに該第２作動油路及び該第２開放油路を遮断させる軸線方向他方側の遮断位置をとり得るバルブ本体と、前記バルブ本体を軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように先端部が前記バルブ本体に係止された付勢部材と、前記付勢部材の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体との間に前記付勢部材を収容するバネ室を画する蓋部材とを備えている。
前記バルブ本体には、該バルブ本体を前記付勢部材の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記第２作動油路の油圧を受ける遮断側受圧部と、該バルブ本体を前記付勢部材と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記第２作動油路の油圧を受ける開放側受圧部であって、前記遮断側受圧部より受圧面積が小とされた開放側受圧部とが設けられている。
好ましくは、前記バルブ本体には、対応する作動油路と対応する開放油路との間に位置する絞りが設けられる。
【００１８】
一態様においては、前記開放油路の他端部は、油溜まりに流体接続される。
他態様においては、前記開放油路の他端部は、他方の作動油路に流体接続される。
該他態様において、好ましくは、前記開放油路には、対応する作動油路から他方の作動油路への油の流れを許容しつつ、逆向きの流れを防止するチェック弁が介挿される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る中立バルブ構造は、ＨＳＴにおける少なくとも一方の作動油ラインの低圧領域への開放又は該低圧領域に対する遮断を切り替える中立バルブを備えている。
該中立バルブは、前記一方の作動油ラインの油圧に応じて、該一方の作動油ラインを前記低圧領域に対して液密に遮断する遮断位置及び前記低圧領域に開放する開放位置をとり得るバルブ本体と、該バルブ本体を軸線方向一方側の開放位置へ向けて付勢する付勢部材とを備えている。そして、前記バルブ本体に、前記付勢部材に抗して該バルブ本体を前記遮断位置へ向けて押圧するように前記一方の作動油ラインの油圧を受ける遮断側受圧部と、前記付勢部材と共に該バルブ本体を前記開放位置へ向けて押圧するように前記一方の作動油ラインの油圧を受ける開放側受圧部とを設け、前記遮断側受圧部の受圧面積を前記開放側受圧部の受圧面積よりも大としている。
斯かる中立バルブ構造によれば、厳格な操作無くＨＳＴの中立状態を得つつ、前記一方の作動油ラインの油圧が高圧となる状態においてはＨＳＴの伝動効率の悪化を防止できる。
さらに、前記遮断側受圧部と前記開放側受圧部との差圧をパイロット圧として、前記バルブ本体の位置制御を行っているので、中立バルブ構造のコンパクト化及び低コスト化を図ることができる。
【００２０】
又、本発明の一態様に係る中立バルブ構造は、一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに、前記第１及び第２作動油路と交差し且つ両端部が開口とされた直線状の設置油路と、前記第１及び第２作動油路の間において前記設置油路に流体接続されたドレン油路と、一端部が前記第１作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された開放油路と、一方の開口から前記設置油路に装着される差圧作動型の前記中立バルブと、前記第２作動油路及び前記ドレン油路を人為操作に基づき連通又は遮断させ得るように、他方の端部から前記設置油路に装着される切替バルブとを設け、前記中立バルブのバルブ本体に、前記付勢部材が収容されるバネ室と前記ドレン油路とを連通させる軸線孔を設けている。
従って、厳格な操作無くＨＳＴの中立状態を得つつ、前記一方の作動油ラインの油圧が高圧となる状態においてはＨＳＴの伝動効率の悪化を防止でき、さらに、中立バルブ構造のコンパクト化及び低コスト化を図ることができると共に、前記切替バルブ用の前記ドレン油路を、バネ室用のドレン油路としても兼用することができる。
【００２１】
又、本発明の他態様に係る中立バルブ構造は、一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに、前記第１及び第２作動油路と交差し且つ両端部が開口とされた直線状の設置油路と、前記第１及び第２作動油路の間において前記設置油路に流体接続されたドレン油路と、一端部が前記第１作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された第１開放油路と、一端部が前記第２作動油路及び前記ドレン油路の間において前記設置油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された第２開放油路と、第１作動油路及び第１開放油路の接続部分に作用するように一方の開口から前記設置油路に装着される差圧作動型の第１中立バルブと、第２作動油路及び第２開放油路の接続部分に作用するように他方の開口から前記設置油路に装着される差圧作動型の第２中立バルブとを設け、前記第１及び第２中立バルブの各バルブ本体に、対応する付勢部材が収容されるバネ室と前記ドレン油路とを連通させる軸線孔を設けている。
従って、厳格な操作無くＨＳＴの中立状態を得つつ、前記一方の作動油ラインの油圧が高圧となる状態においてはＨＳＴの伝動効率の悪化を防止でき、さらに、中立バルブ構造のコンパクト化及び低コスト化を図ることができると共に、前記ドレン油路を、前記第１及び第２中立バルブにおける各バネ室用のドレン油路として兼用することができる。
【００２２】
本発明のさらに他態様に係る中立バルブ構造は、一対の第１及び第２作動油路が互いに略平行に形成されてなるポートブロックに、一端部が前記第１作動油路に流体接続され且つ他端部が低圧領域に流体接続された開放油路と、前記第１作動油路に内挿される中立バルブであって、前記第１作動油路の油圧に基づく差圧に応じて、該第１作動油路と前記開放油路との連通又は遮断を切り替える中立バルブとを設けている。
従って、厳格な操作無くＨＳＴの中立状態を得つつ、前記一方の作動油ラインの油圧が高圧となる状態においてはＨＳＴの伝動効率の悪化を防止でき、さらに中立バルブ構造のコンパクト化及び低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
実施の形態１
以下に、本発明に係る中立バルブ構造の好ましい第１の実施の形態につき、添付図面を参照しつつ説明する。
図１に本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ａが適用された油圧ポンプ装置１００の油圧回路図を示す。
又、図２及び図３に、それぞれ、前記油圧ポンプ装置１００の縦断面図及び図２におけるIII-III線に沿った断面図を示す。
【００２４】
前記油圧ポンプ装置１００は、離間配置される油圧モータ装置（図示せず）と共働してＨＳＴを形成するように、該油圧モータ装置と一対の第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂ（図１参照）を介して流体接続されるように構成されている。
【００２５】
具体的には、該油圧ポンプ装置１００は、図１〜図３に示すように、駆動源５００に作動連結されるポンプ軸１１０と、該ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持された油圧ポンプ本体１２０と、前記油圧ポンプ本体１２０を収容すると共に、前記ポンプ軸１１０を軸線回り回転自在に支持するポンプケース１３０とを備えている。
【００２６】
前記ポンプケース１３０は、前記油圧ポンプ本体１２０に対する給排油路が形成されたポートブロック（センターセクション）１４０と、前記油圧ポンプ本体１２０を囲繞するように、前記ポートブロック１４０に着脱可能に連結されるポンプケース本体１５０とを備えている。
【００２７】
前記ポンプケース本体１５０は、前記ポートブロック１４０に当接される第１端面１５１と、該第１端面１５１から前記ポンプ軸１１０の軸線方向に離間された第２端面１５２と、前記油圧ポンプ本体１２０を囲繞するように前記第１端面１５１及び前記第２端面１５２の間に延びる周壁１５３とを有している。
前記第１端面１５１には、前記油圧ポンプ本体１２０が挿通可能な開口が設けられている。
【００２８】
前記ポートブロック１４０は、前記油圧ポンプ本体１２０に流体接続された状態で前記開口を液密に閉塞するように、前記ポンプケース本体１５０の第１端面１５１に連結されている。
なお、該ポートブロック１４０における油路については後述する。
【００２９】
前記ポンプ軸１１０は、一端部１１１が入力端部を形成するように外方に突出された状態で、前記ポンプケース本体１５０の第２端面１５２と前記ポートブロック１４０とによって両持ち支持されている。
【００３０】
前記油圧ポンプ本体１２０は、前記ポンプケース本体１５０及び前記ポートブロック１４０によって画されるポンプ収容空間内に位置するように、前記ポンプ軸１１０に支持されている。
具体的には、該油圧ポンプ本体１２０は、前記ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されたシリンダブロック１２１と、該シリンダブロック１２１に相対回転不能且つ軸線方向摺動自在とされたピストンユニット１２２とを有している。
【００３１】
なお、前記油圧ポンプ装置１００又は前記油圧モータ装置は少なくとも一方が可変容積型とされる。
本実施の形態においては、図１〜図３に示すように、前記油圧ポンプ装置１００が可変容積型とされている。
従って、該油圧ポンプ装置１００は、図３に示すように、前記構成に加えて、外部操作に基づき、前記油圧ポンプ本体１２０の給排油量を変化させる容積調整機構１６０を備えている。
【００３２】
該容積調整機構１６０は、前記ピストンユニット１２２の自由端部と係合するように前記ポンプ収容空間内に配設された可動斜板１６１であって、自己の傾転位置によって前記ピストンユニット１２２の軸線方向摺動範囲を画する可動斜板１６１と、前記可動斜板１６１の傾転位置を操作する制御軸１６２とを有している。
前記制御軸１６２は、図３に示すように、内端部が前記ポンプ収容空間内に位置し、且つ、外端部が外方へ突出するように、前記ポンプケース本体１５０の周壁１５３に軸線回り回転自在に支持されている。
前記制御軸１６２は、前記内端部がアーム部材を介して前記可動斜板１６１に連結され、且つ、前記外端部が適宜のリンク機構を介して操作レバー等の操作部材に連結される。
【００３３】
本実施の形態においては、前記油圧ポンプ装置１００は、図１〜図３に示すように、前記構成に加えて、前記一対の作動油ライン３００ａ，３００ｂに作動油を補給するチャージポンプユニット１６０を備えている。
本実施の形態においては、該チャージポンプユニット１６０は、前記ポンプ軸１１０によって回転駆動されるチャージポンプ本体１６１と、該チャージポンプ本体１６１を囲繞するチャージポンプケース１６２とを備えている。
【００３４】
図２及び図３に示すように、本実施の形態においては、前記ポンプ軸１１０は、前記入力端部を構成する前記一端部１１１とは反対側の他端部１１２が、前記ポートブロック１４０を貫通して外方へ延在されている。
該ポンプ軸１１０の他端部１１２が前記チャージポンプ本体１６１を回転駆動するようになっている。
又、前記チャージポンプケース１６２は、前記チャージポンプ本体１６１を囲繞するように前記ポートブロック１４０に連結されている。
【００３５】
該チャージポンプケース１６２には、図１及び図２に示すように、一端部が外表面に開口して吸引ポート３５１(P)を形成し且つ他端部が前記チャージポンプ本体１６１の吸引口に流体接続された吸引油路３５１と、一端部が前記チャージポンプ本体１６１の吐出口に流体接続され且つ他端部が前記ポートブロック１４０との当接面に開口して吐出ポート３５２(P)を形成する吐出油路３５２とが設けられている。
さらに、該チャージポンプケース１６２には、一端部が前記吸引油路３５１に流体接続され且つ他端部が前記吐出油路３５２に流体接続されたチャージ圧設定油路３５５と、該チャージ圧設定油路３５５に介挿されたリリーフ弁３５６とが設けられている。
【００３６】
ここで、前記ポートブロック１４０における油路について説明する。
図４に、図３におけるIV-IV線に沿った前記ポートブロックの横断平面図を示す。
前記ポートブロック１４０には、図１，図３及び図４に示すように、前記第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂの一部を構成する第１及び第２作動油路３０１，３０２と、前記チャージポンプユニット１６０からの圧油を前記第１及び第２作動油路３０１，３０２へ供給する為のチャージ油路３１０とが形成されている。
【００３７】
前記第１及び第２作動油路３０１，３０２は前記ポンプ軸１１０を挟んで振り分け配置されており、それぞれ、前記油圧ポンプ本体１１０に流体接続された状態で、一端部が外表面に開口されて作動油ポート３０１(P)，３０２(P)を形成している。
本実施の形態においては、前記第１及び第２作動油路３０１，３０２は、前記ポンプ軸１１０を挟んで互いに略平行に形成されており、それぞれ、一端部が前記作動油ポート３０１(P)，３０２(P)を形成するように前記ポートブロック１４０の外表面に開口され、且つ、他端部が前記ポンプ軸１１０を基準にして前記一端部とは反対側まで延びており、前記一端部及び他端部の間の中間部分が前記油圧ポンプ本体１１０に流体接続されている。
なお、前記作動油ポート３０１(P)，３０２(P)は、前記一対の作動油ライン３００ａ，３００ｂの一部を構成する作動油配管を介して、前記油圧モータ装置に流体接続される。
【００３８】
前記チャージ油路３１０は、一端部が前記吐出ポート３５２(P)に流体接続されるチャージポート３１０(P)を形成するように前記チャージポンプケース１６２との当接面に開口し、且つ、他端部が前記一対の作動油路３０１，３０２のそれぞれに流体接続されている。
本実施の形態においては、前記チャージ油路３１０は、前記第１及び第２作動油路３０１，３０２の間に延びる分岐チャージ油路３１５と、一端部が前記チャージポンプケース１６２との当接面に開口して前記チャージポート３１０(P)を形成し且つ他端部が前記分岐チャージ油路３１５に流体接続された共通チャージ油路３１１とを有している。
【００３９】
前記分岐チャージ油路３１５と前記第１及び第２作動油路３０１，３０２との接続部分には、それぞれ、チェック弁３１６が介挿されており、これにより、前記分岐チャージ油路３１５から前記第１及び第２作動油路３０１，３０２への圧油流入を許容しつつ、逆向きの流れを防止している。
本実施の形態においては、図４に示すように、前記分岐チャージ油路３１５は、両端部が外表面に開口された直線状とされており、該両端開口から各チェック弁３１６が内挿されている。
【００４０】
前記ポートブロック１４０には、さらに、図１及び図４に示すように、一端部が前記一対のチェック弁３１６の間において前記分岐チャージ油路３１５に流体接続され、且つ、他端部が油溜まり（ポンプ収容空間）に流体接続された自吸油路３２０であって、絞り３２１が介挿された自給油路３２０が設けられている。
斯かる自吸油路３２０を設けることにより、前記一対の第１及び第２作動油路３０１，３０２の一方が負圧となった場合に、該負圧側の作動油路に前記油溜まりから油が自動的に吸い込まれ、これにより、例えば、ＨＳＴ中立状態でエンジンを停止して坂道等に作業車輌を停車させた場合に起こり得るフリーホイール現象を防止できる。
即ち、前記状態で作業車輌を停車させると、駆動輪に作動連結されたモータ軸に回転力が加わり、油圧モータ装置がポンプ作用を行おうとする。
この際、前記一対の第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂに作動油が充満されていると、該作動油によって前記油圧モータ装置にブレーキ力が作用するが、その一方で、斯かる油圧モータ装置のポンプ作用によって、前記一対の第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂの一方が高圧となり、該高圧側の作動油ラインから作動油がリークする恐れがある。
このような作動油リークが生じると、負圧側作動油ラインから高圧側作動油ラインへの油の循環が起こり、高圧側作動油ラインからの作動油リークが助長される。そして、最終的に、前記一対の第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂ中の作動油が無くなり、駆動輪が自由に回転し始め、車輌が坂道を下降し始める（フリーホイール現象）。
前記自吸油路３２０を備えることにより、斯かるフリーホイール現象を有効に防止できる。
【００４１】
さらに、前記ポートブロック１４０には、本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ａが備えられている。
該中立バルブ構造１Ａは、図１及び図４に示すように、前記第１及び第２作動油路３０１，３０２の一方（本実施の形態においては第１作動油路３０１）と交差する設置油路１０であって、先端部が該一方の作動油路３０１を越えて延び且つ基端部が外表面に開口された直線状の設置油路１０と、前記設置油路１０のうち前記一方の作動油路３０１より先端側に延びる部分と低圧領域とを流体接続する開放油路２０と、前記設置油路１０の基端部から該設置油路１０に内挿される中立バルブ３０Ａとを備えている。
【００４２】
前記低圧領域は、前記一方の作動油路３０１の油圧を開放し得る限り、種々の構成を採用し得る。
本実施の形態において、図１に示すように、前記低圧領域として、油溜まり（前記ポンプ収容空間）を採用している。
【００４３】
前記中立バルブ３０Ａは、前記一方の作動油路３０１を跨ぐように前記設置油路１０に軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体４０Ａであって、前記一方の作動油路３０１と前記開放油路２０とを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、前記一方の作動油路３０１と前記開放油路２０とを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体４０Ａと、前記バルブ本体４０Ａを軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体４０Ａに係止された付勢部材５０と、前記付勢部材５０の基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体４０Ａとの間に前記付勢部材５０を収容するバネ室を画するように前記ポートブロック１４０に装着された蓋部材６０とを備えている。
【００４４】
前記バルブ本体４０Ａには、該バルブ本体４０Ａを前記付勢部材５０の付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記一方の作動油路３０１の油圧を受ける遮断側受圧部４０Ｓと、該バルブ本体４０Ａを前記付勢部材５０と共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記一方の作動油路３０１の油圧を受ける開放側受圧部４０Ｒとが設けられており、前記遮断側受圧部４０Ｓの受圧面積が前記開放側受圧部４０Ｒの受圧面積より大とされている。
【００４５】
本実施の形態においては、前記バルブ本体４０Ａは、前記設置油路１０のうち前記一方の作動油路３０１より先端側に位置する部分に液密に内挿される先端部位４１Ａと、少なくとも一部が前記設置油路１０のうち前記一方の作動油路３０１より基端側に位置する部分に液密に内挿された基端部位４５Ａと、前記先端部位４１Ａ及び前記基端部位４５Ａの間に延び、該先端部位４１Ａ及び基端部位４５Ａより小径とされた小径部位４３Ａとを有している。
斯かる構成において、前記先端部位４１Ａ及び前記小径部位４３Ａの間の段差４２Ａが前記開放側受圧部４０Ｒを形成し、且つ、前記基端部位４５Ａ及び前記小径部位４３Ａの間の段差４４Ａが前記遮断側受圧部４０Ｓを形成している。
【００４６】
なお、前記開放油路２０は、前記バルブ本体４０Ａが前記開放位置に位置する際には前記小径部位４３Ａと対向し、且つ、前記バルブ本体４０Ａが前記遮断位置に位置する際には前記先端部位４１Ａによって閉塞される位置において、前記設置油路１０に開口されている。
【００４７】
好ましくは、前記蓋部材６０は、前記バルブ本体４０Ａの軸線方向に位置調整可能に前記ポートブロック１４０に装着され、これにより、前記付勢部材５０の初期付勢力（対応する作動油路３０１の油圧が作用しない状態での付勢力）を簡便に調整することができる。
【００４８】
斯かる構成の中立バルブ構造１Ａは、前記遮断側受圧部４０Ｓと前記開放側受圧部４０Ｒとの差圧が前記付勢部材５０による付勢力より小さい場合には、前記バルブ本体４０Ａが開放位置をとり、且つ、前記差圧が前記付勢部材５０による付勢力を越えると、前記バルブ本体４０Ａが遮断位置をとる。
即ち、前記ＨＳＴを中立状態とするように使用者が前記出力調整部材１６０を操作した場合において、仮に、該出力調整部材１６０が正確に中立点に位置されなかったとしても、前記差圧が前記付勢部材５０による付勢力よりも小さい場合には、前記一方の作動油路３０１中の作動油が前記開放油路２０を介して油溜まりへ流れ込む。従って、使用者が前記出力調整部材を厳密に中立点に位置させることなく、該一方の作動油路３０１の油圧を常圧に維持し、ＨＳＴの中立状態を得ることができる、
これに対し、前記ＨＳＴの一方側又は他方側への出力を得る為に、前記一方の作動油路３０１が高圧となるように使用者が前記出力調整部材１６０を操作し、前記差圧が前記付勢部材５０の付勢力を越えると、前記バルブ本体４０Ａによって前記一方の作動油路３０１と前記開放油路２０とが遮断される。従って、前記一方の作動油路３０１の作動油が前記油溜まりに流出せず、これにより、ＨＳＴの伝動効率の悪化を防止できる。
【００４９】
さらに、該中立バルブ構造１Ａにおいては、前述の通り、前記遮断側受圧部４０Ｓ及び前記開放側受圧部４０Ｒの差圧をパイロット圧として、前記バルブ本体４０Ａの位置制御を行っている。
従って、前記付勢部材５０の可及的な小型化を図ることができ、これにより、中立バルブ構造全体の小型化及び低コスト化を得ることができる。
【００５０】
好ましくは、図１に示すように、前記開放油路２０に絞り４１０を設けることができる。
斯かる絞り４１０を設けることにより、前記中立バルブ３０Ａのバルブ本体４０Ａが開放位置に位置されている際に、前記一方の作動油路３０１から前記油溜まりへの流出油量を抑えることができる。
【００５１】
前記ＨＳＴを車輌の走行系無段変速機構として用いる場合には、好ましくは、前記中立バルブ３０Ａは、車輌後進時に高圧となる後進時高圧側作動油路に作用するように配置される。
即ち、車輌の微速走行時等において前記差圧が前記付勢部材５０の付勢力よりも小さい場合には、前述の通り、前記一方の作動油路３０１の作動油が前記開放油路２０を介して油溜まりに流出し、ＨＳＴ伝動効率が悪化する。
従って、車輌を前進させるよりも後進させる方が少ないことを考慮すると、前記中立バルブ３０Ａを後進時高圧側作動油路に作用するように配置するのが好ましい。
【００５２】
本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ａは、図１及び図４に示すように、さらに、外部からの人為操作に基づき、前記第１及び第２作動油路の他方（本実施の形態においては、第２作動油路３０２）を油溜まりに流体接続させる切替バルブ９０を備えている。
斯かる構成を備えることにより、前記ＨＳＴを車輌の走行系伝動機構に用いた場合において、該車輌の故障時等において、該車輌を前進方向及び後進方向の何れの方向へ強制的に牽引しても、前記一対の第１及び第２作動油路３０１，３０２の間に圧力差が生じることを防止できる。
【００５３】
例えば、前記中立バルブ３０Ａを後進時高圧側作動油路に作用させ、且つ、前記切替バルブ９０を前進時高圧側作動油路に作用させる場合を例に説明する。
車輌を強制牽引する場合にはそれ程大きな油圧は生じないから、後進方向へ強制牽引する際には、後進時高圧側作動油路に作用する前記中立バルブ３０Ａによって、該後進時高圧側作動油路が前記開放油路２０を介して油溜まりに流体接続される。従って、該後進時高圧側作動油路の油圧上昇は防止される。
又、車輌を前進方向へ強制牽引する際には、前記切替バルブ９０によって前記前進時高圧側作動油路を前記油溜まりに流体接続させることにより、該前進時高圧側作動油路の油圧上昇を防止できる。
【００５４】
好ましくは、図４に示すように、前記設置油路１０の先端部を、前記第２作動油路３０２を貫通させた状態で前記ポートブロック１４０の反対側の外表面に開口させると共に、前記ポートブロック１４０に、前記中立バルブ３０Ａにおける前記バルブ本体４０Ａの先端部と前記第２作動油路３０２との間において前記設置油路１０に流体接続されるドレン油路４００を設けることができる。
斯かる構成を備えることにより、前記中立バルブ３０Ａ及び前記切替バルブ９０の設置構造の簡略化を図ることができる。
【００５５】
より好ましくは、前記中立バルブ３０Ａにおけるバルブ本体４０Ａに、前記ドレン油路４００と前記バネ室とを流体接続させる軸線孔４０１を設けることができる。
斯かる構成を備えることにより、前記切替バルブ９０用の前記ドレン油路４００を、前記バネ室内の圧力上昇を防止する為のドレン油路としても兼用させることができ、ポートブロック１４０における油路構造の簡略化を図ることができる。
【００５６】
さらに好ましくは、図４に示すように、前記設置油路１０を前記一対の作動油路３０１，３０２と直交させると共に、該設置油路１０を前記ポンプ軸１１０を挟んで前記分岐チャージ油路３１５とは反対側に配置させることができる。
斯かる構成を備えることにより、前記ポートブロック１４０の可及的な小型化を図りつつ、前記設置油路１０及び前記分岐チャージ油路３１５を設けることができる。
【００５７】
実施の形態２
以下、本発明に係る中立バルブ構造の第２の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図５に、本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ｂが適用された油圧ポンプ装置におけるポートブロック１４０Ｂの横断面図を示す。
なお、前記実施の形態１におけると同一部材には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図５に示すように、本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ｂは、前記実施の形態１に係る中立バルブ構造１Ａにおいて、前記切替バルブ９０の代わりに、前記第２作動油路３０２に作用する中立バルブ３０Ａを備えている。
即ち、該中立バルブ構造１Ｂは、前記第１作動油路３０１に作用するように前記設置油路１０の基端側開口から装着される中立バルブ３０Ａと、前記第２作動油路３０２に作用するように前記設置油路１０の先端側開口から装着される中立バルブ３０Ａとを備えている。
【００５９】
斯かる中立バルブ構造１Ｂにおいても、前記実施の形態１におけると同様の効果を得ることができる。
なお、斯かる中立バルブ構造１Ｂにおいては、前記ドレン油路４００は、前記一対の中立バルブ３０Ａにおける双方のバネ室用ドレン油路として作用する。
【００６０】
又、前記実施の形態１及び２においては、中立バルブ構造１Ａ，１Ｂが油圧ポンプ装置に適用された場合を例に説明したが、当然ながら、該中立バルブ構造１Ａ，１Ｂを油圧モータ装置等の他のアキシャルピストン装置に適用することも可能である。
【００６１】
実施の形態３
以下に、本発明に係る中立バルブ構造の第３の実施の形態につき、添付図面を参照しつつ説明する。
本実施の形態においては、本発明に係る中立バルブ構造が、油圧ポンプ装置及び油圧モータ装置が一体化されたＨＳＴに適用された場合を例に説明する。
【００６２】
図６に本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ｃが適用されたＨＳＴ２００の油圧回路図を示す。
なお、前記実施の形態１又は２におけると同一部材には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
図６に示すように、前記ＨＳＴ２００は、前記ポンプ軸１１０と、前記油圧ポンプ本体１２０と、前記油圧ポンプ本体１２０に前記一対の第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂを介して流体接続される油圧モータ本体２２０と、前記油圧モータ本体２２０によって回転駆動されるモータ軸２１０と、前記油圧ポンプ本体１２０及び前記油圧モータ本体２２０の少なくとも一方（本実施の形態においては、前記油圧ポンプ本体１２０）の容積を変更させる前記容積調整機構１６０と、前記油圧ポンプ本体１２０及び前記油圧モータ本体２２０を収容すると共に、前記ポンプ軸１１０及び前記モータ軸２１０を軸線回り回転自在に支持するＨＳＴケース１３０Ｃとを備えている。
なお、該ＨＳＴ２００は、前記構成に加えて、前記チャージポンプ本体１６１を備えている。
【００６４】
前記ＨＳＴケース１３０Ｃは、前記一対の第１及び第２作動油ライン３００ａ，３００ｂを構成する一対の第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃが形成されたポートブロック１４０Ｃと、前記油圧ポンプ本体１２０及び前記油圧モータ本体２２０を囲繞するように前記ポートブロック１４０Ｃに着脱可能に連結されるＨＳＴケース本体（図示せず）とを備えている。
【００６５】
図７に、前記ポートブロック１４０Ｃの横断面図を示す。
図６及び図７に示すように、該ポートブロック１４０Ｃには、前記一対の第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃと、前記共通チャージ油路３１１及び前記分岐チャージ油路３１５を含む前記チャージ油路３１０と、本実施の形態に係る中立バルブ構造１Ｃとが設けられている。
【００６６】
図７に示すように、前記第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃは、前記ポンプ軸１１０及び前記モータ軸２１０を挟んだ状態で、両端部が前記ポートブロック１４０Ｃの外表面に開口されている。
【００６７】
前記分岐チャージ油路３１５は、前記第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃの一端側開口の近傍において、該第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃを流体接続させている。
そして、前記第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃの各一端側開口には、前記分岐チャージ油路３１５と前記第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃとの接続部分に作用するように、それぞれ、複合弁３１７が装着されている。
該複合弁３１７は、前記分岐チャージ油路３１５から、対応する作動油路への圧油流入を許容しつつ、逆向きの流れを防止するチェック弁３１８と、対応する作動油路内が異常高圧になったときに、該対応する作動油路の油圧を前記分岐チャージ油路３１５へリリーフするリリーフ弁３１９とを含んでいる。
【００６８】
前記中立バルブ構造１Ｃは、前記第１及び第２作動油路３０１Ｃ，３０２Ｃの少なくとも一方（本実施の形態においては、第１作動油路３０１Ｃ）に作用するように、前記ポートブロック１４０Ｃに設けられている。
本実施の形態においては、該中立バルブ構造１Ｃは、一端部が前記第１作動油路３０１Ｃに流体接続され、且つ、他端部が低圧領域（本実施の形態においては、前記油溜まり）に流体接続された開放油路２０Ｃと、前記第１作動油路３０１Ｃに内挿される中立バルブ３０Ｃであって、前記第１作動油路３０１Ｃの油圧に応じて、該第１作動油路３０１Ｃと前記開放油路２０Ｃとの連通又は遮断を切り替える中立バルブ３０Ｃとを備えている。
【００６９】
図７に示すように、前記開放油路２０Ｃは、前記第１作動油路３０１Ｃの他端側開口の近傍において、該第１作動油路３０１Ｃに流体接続されている。
そして、前記中立バルブ３０Ｃは、前記第１作動油路３０１Ｃの他端側開口を閉塞しつつ、該第１作動油路３０１Ｃと前記開放油路２０Ｃとの接続部分に作用するように、該第１作動油路３０１Ｃの他端側開口から内挿されている。
なお、前記第２作動油路３０２Ｃの他端側開口は、プラグ４２０によって閉塞されている。
【００７０】
図８に、図７におけるVIII部拡大図を示す。
前記中立バルブ３０Ｃは、前記第１作動油路３０１Ｃに軸線方向摺動可能に内挿されたバルブ本体４０Ｃであって、該第１作動油路３０１Ｃと前記開放油路２０Ｃとを連通させる軸線方向一方側の開放位置と、該第１作動油路３０１Ｃと前記開放油路２０Ｃとを遮断させる軸線方向他方側の遮断位置とをとり得るバルブ本体４０Ｃと、前記バルブ本体４０Ｃを軸線方向一方側の前記開放位置へ向けて付勢するように、先端部が前記バルブ本体４０Ｃに係止された付勢部材５０Ｃと、前記付勢部材５０Ｃの基端部を係止し、且つ、前記バルブ本体４０Ｃとの間に前記付勢部材５０Ｃを収容するバネ室を画する蓋部材６０Ｃとを備えている。
【００７１】
なお、本実施の形態においては、該中立バルブ３０Ｃは、さらに、前記バルブ本体４０Ｃ，前記付勢部材５０Ｃ及び前記蓋部材６０Ｃを支持するバルブケース７０Ｃを備えており、該バルブケース７０Ｃが前記第１作動油路３０１Ｃに装着されている。
即ち、該中立バルブ３０Ｃは、対応する前記第１作動油路３０１Ｃに装着される前記バルブケース７０Ｃと、軸線方向一方側の前記開放位置と軸線方向他方側の前記開放位置とをとり得るように前記バルブケース７０Ｃに軸線方向摺動可能に収容された前記バルブ本体４０Ｃと、前記バルブ本体４０Ｃとの間に前記バネ室を形成し得るように、前記バルブケース７０Ｃに装着された前記蓋部材６０Ｃと、前記バネ室内において前記バルブ本体４０Ｃ及び前記蓋部材６０Ｃの間に介挿された前記付勢部材５０Ｃとを備えている。
【００７２】
前記バルブケース７０Ｃは、前記第１作動油路３０１Ｃ及び前記開放油路２０Ｃの接続部分を基準にして、該第１作動油路３０１Ｃの内方側及び外方側にそれぞれ位置する先端部７１Ｃ及び基端部７３Ｃと、該先端部７１Ｃ及び基端部７３Ｃの間に位置する中間部７２Ｃとを備えている。
前記先端部７１Ｃ及び基端部７３Ｃは、それぞれ、前記第１作動油路３０１Ｃの内周面に対して液密とされる外周面を有している。
これに対し、前記中間部７２Ｃは、前記開放油路２０Ｃ及び前記第１作動油路３０１Ｃの接続部分において、該第１作動油路３０１Ｃの内周面との間に間隙３０５が存されるような外周面を有している。
【００７３】
さらに、前記バルブケース７０Ｃには、前記先端部７１Ｃの端面と前記基端部７３Ｃの端面との間に延びる軸線孔７４Ｃと、前記間隙３０５と前記軸線孔７４Ｃとを連通する第１開放用油路７５Ｃとが設けられている。
詳しくは、前記軸線孔７４Ｃは、前記先端部７１Ｃの端面に開く先端孔７４１と、前記基端部７３Ｃの端面に開く基端孔７４３と、前記先端孔７４１及び前記基端孔７４３の間に延びる中間孔７４２であって、前記先端孔７４１より小径とされた中間孔７４２とを含んでいる。
そして、前記第１開放用油路７５Ｃは、前記中間孔７４２と前記間隙３０５とを連通するように構成されている。
【００７４】
前記バルブ本体４０Ｃは、前記先端孔７４１に液密に内挿された大径部４５０と、該大径部４５０から段差４５５を伴って基端側に延びる小径部４６０とを備えている。
前記小径部４６０は、少なくとも一部が前記先端孔７４１内に位置する状態で前記中間孔７４２に液密に内挿されている。
即ち、図８に示すように、該バルブ本体４０Ｃは、前記小径部４６０のうち前記先端孔７４１内に位置する部分の外周面と該先端孔７４１の内周面との間にポケット部４７０が画された状態で、前記大径部４５０が前記先端孔７４１に液密とされ、且つ、前記小径部４６０が前記中間孔７４２に液密とされている。
【００７５】
さらに、前記バルブ本体４０Ｃには、一端部が前記大径部４５０の端面４５１に開口され且つ他端部が閉塞された中央孔４８０と、前記中央孔４８０を前記ポケット部４７０に連通する遮断側連通油路４８１と、該バルブ本体４０Ｃの軸線方向位置によって、前記第１開放用油路７５Ｃ及び前記中央孔４８０の連通又は遮断が切り替わるように配設された第２開放用油路４８２とが設けられている。
詳しくは、該第２開放用油路４８２は、前記バルブ本体４０Ｃが前記開放位置に位置する際には前記中央孔４８０と前記第１開放用油路７５Ｃとを流体接続させ、且つ、前記バルブ本体４０Ｃが前記遮断位置に位置する際には前記中央孔４８０と前記第１開放用油路７５Ｃとを遮断させるような位置に形成されている。
好ましくは、該第２開放用油路４８２には絞りが介挿される。
【００７６】
斯かるバルブ本体４０Ｃにおいては、前記大径部４５０の端面４５１が、該バルブ本体４０Ｃを前記付勢部材５０Ｃの付勢力に抗して軸線方向他方側の遮断位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路３０１Ｃの油圧を受ける前記遮断側受圧部４０Ｓを形成し、且つ、前記大径部４５０及び前記小径部４６０の間の前記段差４５５が、該バルブ本体４０Ｃを前記付勢部材５０Ｃと共に軸線方向一方側の開放位置へ向けて押圧するように前記第１作動油路３０１Ｃの油圧を受ける前記開放側受圧部４０Ｒを形成している。
【００７７】
好ましくは、前記バルブケース７０Ｃに、前記バネ室と前記間隙３０５とを流体接続させる連通油路７５０を形成することができる。
斯かる構成を備えることにより、前記開放油路２０Ｃを、バネ室用のドレン油路として兼用することができる。
【００７８】
このように構成された中立バルブ構造１Ｃにおいても前記実施の形態１におけると同様の効果を得ることができる。
なお、本実施の形態においては、前記第１作動油路３０１Ｃにのみ中立バルブ構造を備えたが、これに加えて、又は、これに代えて、前記第２作動油路３０２Ｃにも中立バルブ構造を備えることができる。
【００７９】
又、前記各実施の形態においては、前記低圧領域として油溜まりを採用した場合を例に説明したが、本発明に係る中立バルブ構造は斯かる形態に限定されるものではない。
即ち、中立調整される作動油路とは反対側の他方の作動油路を、前記低圧領域として用いることも可能である。
このように、前記低圧領域として、前記油溜まりに代えて、他方の作動油路を用いることにより、前記一対の作動油ライン中の作動油の油量変動を防止できる。
従って、前記一対の作動油ラインへのチャージ油量を略一定に保持することができ、ＨＳＴの信頼性及び耐久性を向上させることができる。
なお、前記低圧領域として、他方の作動油路を用いる態様においては、前記開放油路に、中立調整される作動油路から前記他方の作動油路への作動油流入を許容しつつ、逆向きの流れを防止するチェック弁が介挿される。
斯かるチェック弁を設けることにより、前記他方の作動油路が高圧側に切り替わった際に、該他方の作動油路から前記中立調整される作動油路へ作動油が流入して、ＨＳＴの伝動効率が悪化することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係る中立バルブ構造が適用された油圧ポンプ装置の油圧回路図である。
【図２】図２は、図１に示す油圧ポンプ装置の縦断面図である。
【図３】図３は、図２におけるIII-III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、図３におけるIV-IV線に沿った前記油圧ポンプ装置におけるポートブロックの横断面図である。
【図５】図５は、本発明の他の実施の形態に係る中立バルブ構造が適用されたポートブロックの横断面図である。
【図６】図６は、本発明のさらに他の実施の形態に係る中立バルブ構造が適用されたＨＳＴの油圧回路図である。
【図７】図７は、図６に示すＨＳＴにおけるポートブロックの横断面図である。
【図８】図８は、図７におけるVIII部拡大図である。
【符号の説明】
【００８１】
１Ａ〜１Ｃ                    中立バルブ構造
１０                          設置油路
２０，２０Ｃ                  開放油路
３０Ａ，３０Ｃ                中立バルブ
４０Ａ，４０Ｃ                バルブ本体
４０Ｓ                        遮断側受圧部
４０Ｒ                        開放側受圧部
５０，５０Ｃ                  付勢部材
６０，６０Ｃ                  蓋部材
９０                          切替バルブ
１４０，１４０Ｂ，１４０Ｃ    ポートブロック
３００ａ，３００ｂ            第１及び第２作動油ライン
３０１，３０２                第１及び第２作動油路
４００                        ドレン油路
４０１                        軸線孔
【図１】
2006329213.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006329213.tif 000007
【図６】
2006329213.tif 000008
【図７】
2006329213.tif 000009
【図８】
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