(57)【要約】【課題】閉回路で構成されているＨＳＴ回路において、特に、ＨＳＴ回路でのパイロット制御信号ラインにおいて、回路組み立て時や点検、修理時等に回路内に混入したエアの自動エア抜きを行うことのできる自動エア抜き回路を提供する。【解決手段】前後進シャトル切換弁８に接続した正転用パイロット管路１８及び逆転用パイロット管路１９間に絞り２１を有する短絡回路２２を配する。方向切換弁６の切換により一方のパイロット管路１８または１９にパイロット元圧が供給されたときには、他方のパイロット管路１９または１８はドレン管路として機能している。【選択図】図１
2004293661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正逆転用の可変容量ポンプと同可変容量ポンプで駆動される油圧モータとを管路で閉回路に構成したＨＳＴ回路において、
自動エア抜き回路として、一方の管路がパイロット圧油管路のとき他方の管路がドレン管路となるパイロット制御信号ラインにおける一対の正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間に絞りを有する短絡回路を配したことを特徴とするＨＳＴ回路内における自動エア抜き回路。
【請求項２】
前記ＨＳＴ回路が、パイロット元圧を前記正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路とに切換える方向切換弁と、
前記正転用パイロット管路及び逆転用パイロット管路内のパイロット圧油により、前記可変容量ポンプの容量を制御する第１可変機構と、
を備え、
前記第１可変機構が、前記可変容量ポンプの斜板角を制御する第１容量制御ピストンを有することを特徴とする請求項１記載の自動エア抜き回路。
【請求項３】
前記油圧モータが、可変容量モータであり、
前記ＨＳＴ回路が、前記正転用パイロット管路及び逆転用パイロット管路内のパイロット圧油により、前記可変容量モータの前後進時における容量制御圧油を選択する前後進シャトル切換弁と、
前記前後進シャトル切換弁からの容量制御圧油により、前記可変容量モータの容量を制御する第２可変機構と、
を備え、
前記第２可変機構が、前記可変容量モータの斜板角を制御する第２容量制御ピストンと、
前記第２容量制御ピストンへ供給する圧油を制御する容量制御弁と、
を有することを特徴とする請求項１または２記載の自動エア抜き回路。
【請求項４】
前記短絡回路が、前記方向切換弁に配されていることを特徴とする請求項２または３に記載の自動エア抜き回路。
【請求項５】
前記短絡回路が、前記第１容量制御ピストンに配されていることを特徴とする請求項２または３に記載の自動エア抜き回路。
【請求項６】
前記短絡回路が、前記前後進シャトル切換弁に配されていることを特徴とする請求項３記載の自動エア抜き回路。
【請求項７】
前記正転用パイロット管路または逆転用パイロット管路が絞りを介してドレン管路に短絡してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の自動エア抜き回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変容量ポンプと同可変容量ポンプで駆動される油圧モータとを管路で閉回路に構成したＨＳＴ（ハイドロ・スタティック・トランスミッション）回路における自動エア抜き回路、特に、ＨＳＴ回路でのパイロット制御信号ラインにおける自動エア抜き回路に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来から原動機エンジンによって走行用油圧ポンプや作業用油圧ポンプの駆動を行い、走行用油圧ポンプの吐出圧油で走行用モータを回転して駆動輪を駆動し車両の走行を行わせる走行用ＨＳＴ回路や、作業用油圧ポンプの吐出圧油で作業機用アクチュエータを作動させる作業機用ＨＳＴ回路が知られている。
【０００３】
このようなＨＳＴ回路において、特に、ＨＳＴ回路内でのパイロット制御信号ラインにおいて、回路組み立て時や点検、修理時等には回路内にエアが混入してしまう。回路内に混入したエアを抜かずにＨＳＴ回路で油圧機器を駆動させると、回路内に供給した圧油によってエアが圧縮され、エアが細かい泡状となって圧油と混合してしまう。
【０００４】
このような状態となると、エアを抜くことが難くなる。エアが圧油に混入した状態のままで油圧機器の操作を行うと、操作時における応答性が低下し、操作レバー等による操作開始から実際に油圧機器等が作動するまでのタイムラグが大きくなってしまう。また、操作レバー等の操作量を大きく作動させないと油圧機器等の作動が行われなくなったりする。
【０００５】
エアを抜くためには微細化したエアが成長して大きな塊となるまでの長い時間、油圧機械の操作を止めておかなければならなくなる。特に、圧油中に混入したエアが破裂することでキャビテーションが発生し、油圧機器や管路、弁等の表面に微細な孔が開いてしまい、これらの部材の機械的強度を低下させるといった問題が発生する。
【０００６】
このため、従来からエア抜きと呼ばれる作業が、回路組み立て直後や点検、修理終了時等において行われている。一般にはエア抜き作業としては、回路内に設けたエア抜きプラグを外して、そこから油と共にエアを抜く作業を行っている。
【０００７】
しかし、エア抜きプラグを外してエア抜きを行うことは、管路内に流れている圧油が漏れ出してしまい大変危険な作業となっている。また、圧油がエア抜き部から噴出すので作業環境を悪化させている。更に、圧油を外部に流出させることになるので油量不足となり、常に油を供給しながらエア抜き作業を行うことが必要であり、エア抜き作業が大変面倒な作業となっている。
【０００８】
この問題を解決して、安全でしかも簡単な操作によりエア抜きできるようにした油圧管路エア抜き構造が本願出願人から提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、自動的にエア抜きを行うものとして、油圧が供給及び排出される給排路の最上部に設けたエア抜き装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００９】
特許文献１に記載された油圧制御装置について、図１０〜１２を用いて説明する。
図１０に示すように、駆動輪５５を駆動する油圧モータ５４と油圧ポンプ５１を閉回路接続する第１、第２主管路５２、５３を低圧管路５８に連通・遮断するフラッシュバルブ５６を設け、同フラッシュバルブ５６を遮断位置Ａに保持するスプリング５９を取り付ける。
【００１０】
スプリング５９は図１１に示すようにフラッシュバルブ本体６０のスプール孔６１内に嵌挿したスプール６２の両端と、スプール孔６１の両端部に螺合したプラグ６３との間に設け、プラグ６３を緩めることでスプリング５９を外すことができるようになっている。エア抜き時には、一方のスプリング５９を外すことで圧力差がなくてもスプール６２を、図１０における第１又は第２連通位置Ｂ、Ｃとすることができ、低圧管路５８を通して第１・第２主管路５２、５３内のエアをタンク５７に排出することができる。
【００１１】
また、図１２に示すように、第１主管路５２と第２主管路５３が合流する点、例えば油圧モータ５４のハウジング７０におけるポート７１にクイックチャック方式のエア抜きプラグ７２を設け、タンク側ポート７３にクイックチャック式のエア抜きプラグ７４を設け、これらのエア抜きプラグ７２、７４をエア抜きホース７５で接続してエア抜きを行っている。
【００１２】
特許文献１に記載されたものにおいてはエア抜き作業を行う度毎に、図１０に示すものでは、プラグ６３を脱着してスプリング５９を外さねばならず、図１２に示すものでは、エア抜きプラグ７２、７４の脱着を行わなければならない。このため、エア抜き作業に時間がかかり、エア抜きが不完全だとＨＳＴ回路での作動にタイムラグが容易に発生しやすくなることがある。
【００１３】
特許文献２に記載されたエア抜き装置では、図１３に示すように、圧油が供給及び排出される給排路８０の最上部にエア抜き装置８１を配置することが必要となっている。エア抜き装置８１としては、ハウジング８２内に給排路８０に連通する入口孔８３、弁室８４と出口孔８５とを下から順に形成し、弁室８４の入口側の端壁に入口弁座８６を設け、出口側の端壁に出口弁座９６を設けてある。
【００１４】
弁室８４内に閉止部材８７を上下方向へ移動自在に挿入し、閉止部材８７の下端部に圧縮バネ８８の閉弁力によって入口弁座８６に当接する第１封止部８９を設ける。閉止部材８７の上端部には、給排路８０に供給した圧油の押圧力で出口弁座８６に当接する第２封止部９０を設ける。閉止部材８７の外周面に形成した連通路９１によって、弁室８４内の入口側と出口側とが連通している。
【００１５】
図１４（Ａ）に示すように、油圧回路９４から圧油がタンク９２に排出し終えた状態では、油圧回路９４内の圧力が消失するため、閉止部材８７は圧縮バネ８８等による所定の閉弁力によって第１封止部８９が入口弁座８６に当接することになる。この状態では、油圧回路８０内のオイルに混入していたエア９３が油圧回路８０の最上部に浮上していき、入口孔８３内及びその近傍に滞留する。
【００１６】
次に、油圧回路９４へ圧油を供給する工程で、図１４（Ａ）における一点鎖線で示す矢印方向に圧油が供給されると、供給された圧油によって入口孔８３内及びその近傍に滞留していたエア９３が加圧されるとともに、閉止部材８７が出口弁座９６へ向けて押圧され、図１４（Ｂ）に示すように閉止部材８７が入口弁座８６から離間して、圧油とともにエア９３が連通路９１を経て弁室８４の出口側へ押し出し、これとほぼ同時に第２封止部９０が出口弁座９６に当接する。
【００１７】
その後、油圧回路９４からタンク９２内に圧油を排出すると、図１４（Ｃ）に示すように弁室８４内の圧力が低下し、第１封止部８９が圧縮バネ８８の押圧力によって再び入口弁座８６と当接する。このとき、弁室８４の出口側に滞留していたエア９３は、出口孔８５と排出口９５とを通ってハウジング８２の外部に排出されていく。
【００１８】
このエア抜き装置は、油圧回路における圧油の供給と排出とを繰り返し行うことにより、エア抜きを行っているものであり、エア抜き装置の設置場所が限定されるとともに、圧油の給排工程を繰り返し行わなければならないという問題があった。
【００１９】
【特許文献１】
実用新案登録第２６０１３０５号公報（段落番号０００５〜００１１、図１、図２参照）
【特許文献２】
特開２０００−２５７６０９号公報（要約、段落番号０００５〜００１１、図１、図２参照）
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、閉回路で構成されているＨＳＴ回路において、特に、ＨＳＴ回路でのパイロット制御信号ラインにおいて、回路組み立て時や点検、修理時等に回路内に混入したエアの自動エア抜きを行うことのできる自動エア抜き回路を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の事項を備えた本願各請求項１〜７に係わる発明により効果的に達成される。
【００２２】
即ち、請求項１に係わる発明は、正逆転用の可変容量ポンプと同可変容量ポンプで駆動される油圧モータとを管路で閉回路に構成したＨＳＴ回路において、自動エア抜き回路として、一方の管路がパイロット圧油管路のとき他方の管路がドレン管路となるパイロット制御信号ラインにおける一対の正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間に絞りを有する短絡回路を配したことを特徴とするＨＳＴ回路内における自動エア抜き回路にある。
【００２３】
この発明では、パイロット制御信号ラインにおける一対の正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間に絞りを有する短絡回路を配したことにより、正逆転用の可変容量ポンプをアイドリング状態にしておくことで、車両を低速走行させておくことで、あるいは作業機用アクチュエータ等を低速駆動させておくこと等によって、エア抜きのための特別の操作を行うことなく自動的に、しかも常時エア抜きを行わせることができる。
【００２４】
例えば、正逆転用の可変容量ポンプを正転状態で駆動させるため、高圧のパイロット圧油が正転用パイロット管路に流れているものとしたときには、正転用パイロット管路から上記絞りを有する短絡回路を介して逆転用パイロット管路に一部のパイロット圧とともにエアを流出させることができる。このとき逆転用パイロット管路はドレン管路としてタンクに連通した状態となっており、逆転用パイロット管路に流入したエア及び逆転用パイロット管路内に残留しているエアを自動的にタンク内に排出することができる。
【００２５】
逆に、正逆転用の可変容量ポンプを逆転状態で駆動させたときには、逆転用パイロット管路内に残留するエアを上記短絡回路を介して正転用パイロット管路に流出させることができる。このとき正転用パイロット管路がドレン管路としてタンクに連通しているので、正転用パイロット管路に流入したエアと正転用パイロット管路に残留していたエアをタンク内に排出することができる。
【００２６】
絞りを有する短絡回路としては、一対の正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間の任意の場所に設置することができるが、例えば、正逆転用の可変容量ポンプを正転状態で駆動させたときに正転用パイロット管路の下流側端部近傍における正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間に前記短絡回路を設置することが望ましい。
【００２７】
また、短絡回路としては、正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路からのパイロット圧油が供給されている方向切替弁、前後進シャトル切換弁、容量制御ピストン等の機器内に一体的に配置してエア抜き回路として構成することもできる。
【００２８】
本願発明では、短絡回路が連結される正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路のうち一方のパイロット管路がドレン管路となっているので、上述の方向切替弁、前後進シャトル切換弁、容量制御ピストン等の機器内に短絡回路を一体的に配置するとき、これらの機器にドレン管路を別途設けて同ドレン管路と正転用パイロット管路及び逆転用パイロット管路間にそれぞれ短絡回路を配置することで、エア抜き回路として構成することもできる。
【００２９】
更には、一対の正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路の近傍に、ドレン管路を別途設けて同ドレン管路と正転用パイロット管路及び同ドレン管路と逆転用パイロット管路間にそれぞれ短絡回路を配置することでエア抜き回路として構成することもできる。
【００３０】
上記説明では、エア抜きを自動的に常時行わせることについて説明したが、エア抜き回路としての短絡回路における絞りを、遠隔制御または手動操作によりその絞り量を閉塞状態から所定の絞り量まで調整することのできる可変絞りとして構成し、エア抜きを行いたいときだけ遠隔制御または手動操作によって前記絞りを所定の絞り量とすることで、必要な時のみ正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間を連通してエア抜きを行わせ、それ以外のときには正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間の連通を閉塞して短絡回路によるパイロット圧の低下が発生しないようにすることもできる。
【００３１】
ここで説明した上述のエア抜き回路は、本願発明におけるエア抜き回路として含まれるものである。
【００３２】
請求項２に係わる発明は、請求項１の事項に加えて、ＨＳＴ回路が、パイロット元圧を前記正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路とに切換える方向切換弁と、前記正転用パイロット管路及び逆転用パイロット管路内のパイロット圧油により、前記可変容量ポンプの容量を制御する第１可変機構とを備え、前記第１可変機構が、前記可変容量ポンプの斜板角を制御する第１容量制御ピストンを有することを限定した自動エア抜き回路にある。
【００３３】
この発明では、チャージポンプ等から吐出されたパイロット元圧が方向切換弁によって正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路とに切換えて供給し、同方向切替弁の切換動作によって方向切換弁から供給されるパイロット圧によって作動される第１容量制御ピストンを備えた第１可変機構がＨＳＴ回路において構成されていることを限定したものである。
【００３４】
請求項３に係わる発明は、請求項１または２の事項に加えて、油圧モータが、可変容量モータであり、前記ＨＳＴ回路が、前記正転用パイロット管路及び逆転用パイロット管路内のパイロット圧油により、前記可変容量モータの前後進時における容量制御圧油を選択する前後進シャトル切換弁と、前記前後進シャトル切換弁からの容量制御圧油により、前記可変容量モータの容量を制御する第２可変機構とを備え、前記第２可変機構が、前記可変容量モータの斜板角を制御する第２容量制御ピストンと、前記第２容量制御ピストンへ供給する圧油を制御する容量制御弁とを有することを限定した自動エア抜き回路にある。
【００３５】
この発明では、油圧モータが可変容量モータであることを限定するとともに、前後進シャトル切換弁と第２容量制御ピストン及び容量制御弁を有する第２可変機構がＨＳＴ回路において構成されていることを限定したものである。
【００３６】
請求項４から請求項６に係わる発明は、エア抜き回路としての短絡回路をそれぞれ方向切替弁、第１容量制御ピストン及び前後進シャトル切替弁に設けたことを特徴とする自動エア抜き回路である。
【００３７】
短絡回路の構成としては、方向切替弁、第１容量制御ピストン及び前後進シャトル切替弁にそれぞれ接続した正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間を連結する構成で方向切替弁、第１容量制御ピストンあるいは前後進シャトル切替弁に短絡回路を配することができる。
【００３８】
本願発明では、短絡回路が連結される正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路のうち一方のパイロット管路がドレン管路となっているので、例えば、前後進シャトル切換弁内に短絡回路を配置するとき、前後進シャトル切換弁に設けられているドレン管路あるいは別途設けたドレン管路に、前後進シャトル切換弁により切換えられた正転用パイロット管路または逆転用パイロット管路内のパイロット圧を短絡回路を介してタンクに排出することにより、エア抜き回路として構成することもできる。
【００３９】
前後進シャトル切換弁の切換により、例えば、正転用パイロット管路からのパイロット圧油が供給されているときには、正転用パイロット管路と前記ドレン管路とが短絡回路によって接続状態となるようにエア抜き回路を構成することも、あるいは前後進シャトル切換弁からパイロット圧が供給される油路の途中に分岐路を設け、同分岐路とドレン管路間に絞りを有する短絡回路を配してエア抜き回路とすることもできる。
【００４０】
逆に、前後進シャトル切換弁の切換で逆転用パイロット管路からパイロット圧油が供給されているときには、同様に逆転用パイロット管路とドレン管路間に絞りを有する短絡回路を構成する。
【００４１】
容量制御圧油としては、一般に走行用ＨＳＴ回路では前記可変容量モータに供給される、可変容量ポンプから吐出した圧油と、前後進シャトル切換弁に切換により選択された正転用または逆転用のパイロット圧油とが容量制御圧油として用いられる。前後進シャトル切換弁に切換により選択された正転用または逆転用のパイロット圧油の油圧と可変容量モータに供給される油圧とにより、容量制御弁が制御され、同容量制御弁の制御によって第２容量制御ピストンへ供給される圧油が制御されている。
【００４２】
請求項７に係わる発明は、正転用パイロット管路または逆転用パイロット管路が絞りを介してドレン管路に短絡してなる自動エア抜き回路である。
【００４３】
この発明では、例えば、可変容量ポンプが正回転しているものとしたときには、正転用パイロット圧油の一部とエアとを、絞りを有する短絡回路を通って正転用パイロット管路からドレン管路に排出することができる。また、逆に、可変容量ポンプが逆回転しているものとしたときには、逆転用パイロット圧油の一部とエアとを、絞りを有する短絡回路を通って逆転用パイロット管路からドレン管路に排出することができる。
【００４４】
これによって、常にパイロット圧油の一部とエアとを絞りを有する短絡回路を通ってドレン管路に排出することができるようになり、パイロット制御信号ライン上で絞りを有する短絡回路を設置したい所望の位置にドレン管路を配設するだけで、エア抜き回路である絞りを有する短絡回路を自由な配置位置に設置することができる。
【００４５】
【発明の実施形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。本発明は、例えば、油圧ショベル等の建設機械、ブルドーザー、ホイルローダー等の作業車両などにおいて用いられているＨＳＴ回路、特に、同ＨＳＴ回路でのパイロット制御信号ラインにおけるエア抜き回路として効果的に適用できる。更に、ＨＳＴ回路が作業車両の走行用ＨＳＴ回路として使用されているものにおけるＨＳＴ回路、特に、同走行用ＨＳＴ回路でのパイロット制御信号ラインにおけるエア抜き回路として効果的に適用できる。
【００４６】
尚、以下における本発明の好適な実施例の説明において、ＨＳＴ回路として作業車両における走行用ＨＳＴ回路を用いて説明するが、ＨＳＴ回路は、建設機械や土木機械における作業車両の走行用ＨＳＴ回路に限定されず、例えば、油圧制御装置において使用されるＨＳＴ回路であれば、本願発明のエア抜き回路をこれらのＨＳＴ回路におけるエア抜き回路として適用できるものである。
【００４７】
図１には、本発明の実施例におけるエア抜き回路を正転用パイロット管路と前記ドレン管路間を連通して設けたＨＳＴ回路図を示している。また、図２は、エア抜き回路をモータ側の前後進シャトル切換弁の前進及び後進側の各々にドレン管路に連通する絞り回路として設けた図１に示すＨＳＴ回路の一部を示している。図３には、モータ側の前後進シャトル切換弁から出力されるパイロット管路とドレン管路間に絞り回路としてエア抜き回路を設けた図１に示すＨＳＴ回路の一部を示している。
【００４８】
図４は、図１におけるエア抜き回路を前後進シャトル切換弁のスプールの外側に設けた前後進シャトル切換弁の断面図を示し、図５は、図１におけるエア抜き回路を前後進シャトル切換弁のスプール内に設けた前後進シャトル切換弁の断面図を示している。
図６は、図２における前後進シャトル切換弁の断面図を示し、図７は、図３における前後進シャトル切換弁の断面図を示している。
【００４９】
図８は、エア抜き回路を設けたときの方向切換弁の回路図を一例として示したものであり、図９は、エア抜き回路を第１容量制御ピストンに設けたときの回路図を一例として示したものである。尚、図１〜図３の回路構成は、方向切換弁や可変容量ポンプの斜板角を制御する第１容量制御ピストン、可変容量モータの斜板角を制御する第２容量制御ピストンにおけるエア抜き回路として、それぞれの回路構成において適宜適用することができるものである。
【００５０】
本願発明のエア抜き回路は上記回路図に限定されるものではなく、一方の管路がパイロット圧油管路のとき他方の管路がドレン管路となる正転用パイロット管路と逆転用パイロット管路間に絞りを有する短絡回路を配すること、あるいは正転用パイロット管路及び逆転用パイロット管路とドレン管路間にそれぞれ絞りを有する短絡回路を配することにより、ＨＳＴ回路内にエア抜き回路を設けてエア抜きを自動的に行わせることができる場所であれば本願発明のエア抜き回路を設けることができるものである。また、エア抜き回路を設置した場所、油圧機器における回路構成は適宜設計することができるものである。
【００５１】
図１におけるＨＳＴ回路では、原動機エンジン１で駆動される可変容量ポンプ２と同可変容量ポンプ２により駆動される可変容量モータ３とで閉回路のＨＳＴ回路が構成されている。可変容量モータ３の出力軸は図示せぬ変速機等を介して車輪等の走行装置の駆動を行っている。
前記原動機エンジン１によりチャージポンプ４や作業機ポンプ５が駆動され、チャージポンプ４によってパイロット圧油が供給され、作業機ポンプ５によって図示せぬ油圧アクチュエータ等が駆動される。
【００５２】
チャージポンプ４から供給されたパイロット元圧は、ＡＳ弁１０を通って方向切換弁６とインチング弁１４に導入される。インチング弁１４は、例えば、原動機エンジン１の回転数を上昇させたいが走行速度の上昇は抑えたいときなどにおいて使用する弁である。
即ち、アクセルの踏み込み等の操作手段の操作によって原動機エンジン１の回転数を上昇させると、ＡＳ弁１０から吐出されるパイロット圧も上昇するが、インチング弁を開放することによりパイロット圧の上昇を制御することができ、可変容量ポンプ４からの吐出量を抑え可変容量モータ３の回転速度を制御することができる。
ＦＲレバー１７を操作して前進または後進の選択を行うと、方向切換弁６の電磁ソレノイドが励磁され、方向切換弁６を操作レバー１７で選択した前進（Ｆ）または後進（Ｒ）駆動が行われるように切換える。尚、方向切換弁６の切換制御としては、切換弁の操作により方向切換弁のスプール位置を切換えるパイロット圧油を供給することにより行うこともできる。
【００５３】
今、ＦＲレバー１７によって後進（Ｒ）走行が選択されているものとすると、方向切換弁６に導入されたチャージポンプ４から吐出されたパイロット元圧は、方向切換弁６によって逆転用パイロット管路１９に供給される。逆転用パイロット管路１９からのパイロット圧油によって、可変容量ポンプ２の斜板角を制御する第１可変機構７としての第１容量制御ピストン７ａが、図１の左方向に摺動して可変容量ポンプ２の斜板角を制御する。
【００５４】
このとき、可変容量ポンプ２の逆転方向、即ち、ＰＢの吐出方向への吐出容量が増大する方向に斜板角を拡角する。またこのとき、正転用パイロット管路１８が、方向切換弁６によってタンク２０と連通するドレン管路となっている。
【００５５】
正転用パイロット管路１８及び逆転用パイロット管路１９は、方向切換弁６と第１容量制御ピストン７ａの間でそれぞれ分岐し、一方の正転用パイロット管路１８または逆転用パイロット管路１９内を流れるパイロット圧油が前後進シャトル切換弁８に対するパイロット圧となるとともに、他方のパイロット管路１９または１８がドレン管路としてタンクと連通している。
【００５６】
前後進シャトル切換弁８は、可変容量ポンプ２の逆転時にはパイロット圧供給管路となる逆転用パイロット管路１９内のパイロット圧油（Ｐｃｒ）によって、図１に示す位置に切換り、逆転用パイロット管路１９内のパイロット圧油（Ｐｃｒ）と、可変容量ポンプ２から吐出され可変容量モータ３に供給された圧油（ＭＡ）を第２可変機構９に供給する。第２可変機構９は、第２容量制御ピストン９ａと容量制御弁９ｂとを備えており、第２容量制御ピストン９ａは可変容量モータ３の斜板角の制御を行い、可変容量モータ３の出力を制御することができる。また、容量制御弁９ｂは、第２容量制御ピストン９ａの摺動を制御する。
【００５７】
容量制御弁９ｂによる第２容量制御ピストン９の制御は、次のようにして行われる。逆転用パイロット管路１９からのパイロット圧油（Ｐｃｒ）によって前後進シャトル切換弁８が切換わると、容量制御弁９ｂにおいてパイロット圧油（Ｐｃｒ）と可変容量モータ３に供給される圧油（ＭＡ）との圧力差に応じて、第２容量制御ピストン９ａに供給する圧油（ＭＡ）の制御を行う。これによって、可変容量モータ３の容量を最大許容容量から最小許容容量の間で制御することができる。
【００５８】
前後進シャトル切換弁８には、正転用パイロット管路１８と逆転用パイロット管路１９間に絞り２１を有する短絡回路２２が配設され、同短絡回路２２がエア抜き回路として構成されている。正転用パイロット管路１８にパイロット圧油（Ｐｃｆ）が流れ、逆転用パイロット管路１９がドレン管路となっているときには、短絡回路２２を通って、正転用パイロット圧油（Ｐｃｆ）の一部とともにエアが短絡回路２２を通ってエア抜きを行うことができる。また逆に、逆転用パイロット管路１８にパイロット圧油（Ｐｃｒ）が流れ、正転用パイロット管路１９がドレン管路となっているときには、短絡回路２２を通って、逆転用パイロット圧油（Ｐｃｒ）の一部とともにエア抜きを行うことができる。
【００５９】
これによって、残留エアが悪影響を及ぼすことにより油圧容量制御時における作動遅れの発生を防止することができる。例えば、ＨＳＴ回路の組立て後に原動機エンジン１により走行車両を低速で走行させておくだけで、ほかに特別のエア抜き作業を行うことなしに回路内の残留エアを自動的に抜き取ることができるようになる。
【００６０】
以下において、前後進シャトル切換弁８にエア抜き回路を設けた場合についての実施例を図１〜図７を用いて説明する。
図１に示す前後進シャトル切換弁８におけるエア抜き回路としては、図４、図５に示すような前後進シャトル切換弁８の断面図を得ることができる。尚、図４、５で示す前後進シャトル切換弁８の断面図は、例示であって同断面図で示される前後進シャトル切換弁８に限定されるものではなく、同様の作用を奏することのできる前後進シャトル切換弁の構成を採用することができるものである。
【００６１】
図４に示すように、前後進シャトル切換弁８は、段差部を有するスプール２５がシリンダ２６の室内で摺動自在に収納されている。前記シリンダ室は、逆転用パイロット管路１９からの逆転用パイロット圧油（Ｐｃｒ）が供給される油室３０と、正転用パイロット管路１８からの正転用パイロット圧油（Ｐｃｆ）が供給される油室３１と、スプール２５の図４における右方向への摺動により油室３０と連通するシリンダ２６内周面に形成した油溝３２と、スプール２５の図４における左方向への摺動により油室３１と連通するシリンダ２６内周面に形成した油溝３３と、可変容量ポンプ２の正転時において可変容量モータ３に供給される圧油（ＭＢ）が供給されているシリンダ内周面に形成した油溝３４と、可変容量ポンプ２の逆転時において可変容量モータ３に供給される圧油（ＭＡ）が供給されているシリンダ内周面に形成した油溝３５と、第２容量制御ピストン９ａと連通したｂポートと、油溝３２と油溝３３とに連通して容量制御弁９ｂにパイロット圧を供給するａポートが形成されている。
【００６２】
ｂポートはスプール２５に設けた周溝３６を介して、スプール２５の摺動に応じて油溝３４または油溝３５と連通し、可変容量モータ３への供給圧油（ＭＡ）または（ＭＢ）をｂポートに供給する。油室３０と油室３１間を連通する油路３７に絞り２１が形成され、正転用パイロット管路１８と逆転用パイロット管路１９とを連通し絞り２１を有する短絡回路２２として構成されている。
【００６３】
図４では、逆転用パイロット圧油（Ｐｃｒ）がシリンダ２６内の油室３０に供給され、スプール２５が図４において右方向に摺動した状態を示している。このとき正転用パイロット管路１８は方向切換弁６によってタンクに接続しドレン管路として機能している。即ち、このとき正転用パイロット圧油（Ｐｃｆ）はドレン圧となっている。
【００６４】
油室３０に供給された逆転用パイロット圧油（Ｐｃｒ）は、スプール２５端部の段差部を介して油溝３２を通り、ａポートから容量制御弁９ｂでのパイロット圧として出力される。また、可変容量モータ３に供給される圧油（ＭＡ）は前後進シャトル切換弁８によって第２容量制御ピストン及び容量制御弁９ｂへのパイロット圧として出力される。
【００６５】
また、油室３０に供給された逆転用パイロット圧油（Ｐｃｒ）の一部はエアとともに、油路３７及び油路３７上に設けられた絞り２１を通って油室３１からタンク２０に排出される。
【００６６】
逆に、ＦＲレバー１７の操作により前進（Ｆ）走行が選択されたときには、方向切換弁６が正転駆動用に切換られて、可変容量ポンプ２が正転駆動されるとともに正転用パイロット管路１８からのパイロット圧油（Ｐｃｆ）の圧油の一部と正転用パイロット管路１８内に存在するエアとが油路３７及び絞り２１を介して逆転用パイロット管路１９からタンクに排出される。
【００６７】
これによって、可変容量ポンプ２を正逆転駆動させるだけで正転用パイロット管路１８内や逆転用パイロット管路１９内に残留するエアを自動的に排出することができる。したって、特別の操作を行うことなしにパイロット管路内のエアを自動的に抜くことができる。
【００６８】
図５は、図４において短絡回路２２を油室３０と油室３１間を連通する油路３７に形成する代わりに、スプール２５内の両端端部間を貫通する油路３８を形成し、同油路３８の途中に絞り２１を形成したものであり、他の構成は図４における構成と同じとなっている。このため、図５における各部材の説明は、図４における同じ部材符号を用いることで省略する。
【００６９】
図４及び図５に示すものは、基本的に正転用パイロット管路１８と逆転用パイロット管路間を短絡する絞り２１を有する短絡回路を、前後進シャトル切換弁８に設けた構成となっている。
【００７０】
次に、エア抜き回路である絞りを有する短絡回路を前後進シャトル切換弁８に別の回路構成として形成した実施例を図２と、その具体的な前後進シャトル切換弁の断面図を示す図６とを用いて説明する。尚、図２は図１における前後進シャトル切換弁８の回路図を変更したものであり、図６は図２において前後進シャトル切換弁８の回路図を変更したことにともなって、図４における前後進シャトル切換弁８の構成を変更したものである。このため、変更した回路構成以外の他の構成は図１及び図４の構成と同じ構成となっているので、図１、図４に用いたと同じ部材符号を用いることでその説明を省略する。
【００７１】
図２に示すように、前後進シャトル切換弁８のスプール２５内に絞り２１を有する短絡回路２２を、正転用パイロット管路１８及び逆転用パイロット管路１９とドレン管路２３との間にそれぞれ絞り２１を介して短絡連結した回路構成としている。スプール２５の摺動にともなって一方の絞り２１が選択され、正転用パイロット管路１８または逆転用パイロット管路１９内の圧油（ＰｃｆまたはＰｃｒ）の一部とともにエアを絞り２１を通ってタンク２０に排出することができる。
【００７２】
図６に示すように、スプール２５の両端部側から行き止まりの穴２７をそれぞれ形成し、スプール２５の外周部から同穴２７と連通する小孔２８を貫通して形成して、スプール２５の摺動時にシリンダ２６内の内周面に形成した油溝３９ａ、３９ｂの一方と連通している。各油溝３９ａ、３９ｂは油路によってタンク２０と連通している。同小孔２８により絞り２１としての絞り作用を行わせている。これにより、正転用パイロット管路１８または逆転用パイロット管路１９内に残留しているエアは、絞り２１を介して自動的にエア抜きすることができる。
【００７３】
図３及び図３の回路図により示される前後進シャトル切換弁８の断面図を示している図７は、エア抜き回路である絞り２１を有する短絡回路２２を前後進シャトル切換弁８に形成した他の実施例である。図３は図１における前後進シャトル切換弁８の回路図を変更したものであり、図７は図３において前後進シャトル切換弁８の回路図を変更したことにともなって、図４における前後進シャトル切換弁８の構成を変更したものである。このため、変更した回路構成以外の他の構成は図１及び図４の構成と同じ構成となっているので、図１、図４に用いたと同じ部材符号を用いることでその説明を省略する。
【００７４】
この実施例では、ａポートからの油路から分岐した油路を形成し、同分岐した油路をタンク２０に連通するとともに絞り２１を備えたエア抜き回路を分岐した油路の途中に構成したものである。このことは、図７において油溝３２と油溝３３とに連通した油路２９から分岐して、タンク２０に連通する油路２９ａを設け同油路２９ａの途中に絞り２１を形成した構成となっている。これにより、正転用パイロット管路１８または逆転用パイロット管路１９内に残留しているエアは、油路２９ａ及び絞り２１を介して自動的にエア抜きすることができる。
【００７５】
図８、図９はそれぞれ方向切換弁６と第１容量制御ピストン７ａにおいて正転用パイロット管路１８と逆転用パイロット管路１９間に絞り２１を有する短絡回路２２を構成し、方向切換弁６、第１容量制御ピストン７ａにおいてエア抜き回路を形成した回路構成を示している。パイロット圧油が流れる正転用パイロット管路または逆転用パイロット管路内のエア抜きを短絡回路２２を介して行うことができる。
【００７６】
以上説明したように、エア抜き回路をＨＳＴ回路に設けたことにより、特別のエア抜き作業を行うことなくパイロット制御信号ラインに残留するエアを自動的にエア抜きすることができるようになる。このため、ＨＳＴ回路の回路組立て時や点検、修理時等に回路内に混入したエアの自動エア抜きを、可変容量ポンプを回転駆動させておくだけで自動的に、しかも特別の作業を行うことなく行うことができる。
【００７７】
これにより、ＨＳＴ回路の回路組立てや点検、修理等の後に回路内に残留しているエアのエア抜きが簡単に、しかも確実に行えるので残留エアによる油圧容量制御の作動遅れの発生を防止することができ、発進時やアクセル加速中におけるタイムラグの低減、前後進シャトル切換操作時におけるタイムラグの低減を図ることができる。
【００７８】
このため、エア抜きプラグを操作してエア抜きを行うときに比べて、安全性、信頼性、操作性等を向上させることができる。しかも、外部への油漏れをなくし、操縦席からの通常の操作のみでエア抜きを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願実施例のＨＳＴ回路及び前後進シャトル切換弁にエア抜き回路を構成した油圧回路図である。
【図２】前後進シャトル切換弁に別のエア抜き回路を構成した前後進シャトル切換弁近傍の油圧回路図である。
【図３】前後進シャトル切換弁に他のエア抜き回路を構成した前後進シャトル切換弁近傍の油圧回路図である。
【図４】図１における前後進シャトル切換弁の断面図である。
【図５】図１における別の前後進シャトル切換弁の断面図である。
【図６】図２における前後進シャトル切換弁の断面図である。
【図７】図３における前後進シャトル切換弁の断面図である。
【図８】方向切換弁にエア抜き回路を設けた回路図である。
【図９】第１容量制御ピストンにエア抜き回路を設けた回路図である。
【図１０】従来例におけるＨＳＴ回路でのエア抜き回路図である。
【図１１】図１０におけるフラッシュバルブを示す正面図である。
【図１２】従来例におけるＨＳＴ回路でのエア抜き回路図である。
【図１３】従来例における油圧回路でのエア抜き装置の断面図である。
【図１４】図１３におけるエア抜き装置の作動説明図である。
【符号の説明】
１        原動機エンジン
２        可変容量ポンプ
３        可変容量モータ
４        チャージポンプ
６        方向切換弁
７ａ      第１容量制御ピストン
８        前後進シャトル切換弁
９ａ      第２容量制御ピストン
９ｂ      容量制御弁
１４        インチング弁
１７        ＦＲレバー
１８        正転用パイロット管路
１９        逆転用パイロット管路
２１        絞り
２２        短絡回路
２３        ドレン管路
２５        スプール
２８        小孔
２９        油路
３７        油路
５１        油圧ポンプ
５２        第１主管路
５３        第２主管路
５４        油圧モータ
５６        フラッシュバルブ
５９        スプリング
６２        スプール
６３        プラグ
７２、７４  エア抜きプラグ
７５        ホース
８０        給排路
８１        エア抜き装置
８３        入口孔
８４        弁室
８５        出口孔
８７        閉止部材
８９        第１封止部
９０        第２封止部
９１        連通路
９３        エア
９４        油圧回路
９５        排出口
Ｐｃｆ      正転用パイロット管内の圧油
Ｐｃｒ      逆転用パイロット管内の圧油
ＭＡ        可変容量ポンプの逆転時における可変容量モータへの供給圧油
ＭＢ        可変容量ポンプの正転時における可変容量モータへの供給圧油
【図１】
2004293661.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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