(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプと油圧モータとを閉回路で接続し、油圧ポンプの吐出量を制御するレギュレータを設け、前記油圧モータの容量を油圧シリンダを介して少なくとも２段階に切換可能に構成し、この油圧シリンダへの油圧を高低速切換弁を介して切換える一方、油圧モータの回転を制動するメカニカルブレーキを設け、このメカニカルブレーキに連動するブレーキ解除シリンダに油圧の給排を制御するブレーキバルブを設け、ブレーキ時にブレーキ解除シリンダの油圧を解放して制動力を発生させるようにした油圧走行装置において、前記ブレーキバルブとブレーキ解除シリンダとを結ぶ流路にメカニカルブレーキ制御弁を設け、このメカニカルブレーキ制御弁は前記高低速切換弁と連動して切換えられると共に油圧モータの高速側に比較して低速側のときに前記流路を絞るように構成されていることを特徴とする油圧走行装置のブレーキ装置。
【請求項２】
前記高低速切換弁が高低速選択弁を介して供給されるパイロット圧に応じて切換わり、前記閉回路からの油圧を油圧シリンダに選択的に導入する一方、前記メカニカルブレーキ制御弁がこのパイロット圧に応じて切換作動するように構成される請求項１に記載の油圧走行装置のブレーキ装置。
【請求項３】
前記高低速切換弁が高低速選択弁を介して供給されるパイロット圧に応じて切換わり、前記閉回路からの油圧を油圧シリンダに選択的に導入する一方、前記高低速選択弁並びに前記メカニカルブレーキ制御弁を電磁切換弁で構成し、高低速選択弁が低速側にあるときにメカニカルブレーキ制御弁が流路を絞る位置となるように互いに同期して切換える請求項１に記載の油圧走行装置のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油圧モータにより走行回転する油圧走行装置のブレーキ装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油圧モータにより走行される油圧走行装置、例えば油圧走行トラクタ等の産業車両のブレーキ装置は図３のように構成されている。
【０００３】
１はエンジン等の原動機Ｍにより回転駆動される油圧ポンプ、２は油圧ポンプ１からの作動油の供給を受けて回転する油圧モータで、両者は閉ループの閉回路３ａ，３ｂにより接続される。なお、油圧モータ２の回転は減速機により減速して車両駆動輪等に伝達される。
【０００４】
油圧ポンプ１の正転、逆転及び停止、さらには吐出量の増減はレギュレータ４を操作することにより制御される。レギュレータ４はシリンダ４ａを備え、そのピストン４ｂの左右の室には、チャージポンプ１ａからの吐出油が、後述するブレーキバルブ１０を経由して導かれ、かつ手動操作される制御弁４ｃにより左右の室からの排出が制御され、これによりピストン４ｂが左右に移動し、これと連動する油圧ポンプ１の斜板傾転角が変化し、吐出量を変化させる。なお、ピストン４ｂの変位は制御弁４ｃにフィードバックされ、制御弁４ｃの操作量に応じた傾転角を維持するようになっている。
【０００５】
油圧モータ２はポンプ吐出量及びその供給方向に応じて可逆回転し、ポンプ吐出量が増大するほど回転速度は高まる。なお、油圧モータ２の回転速度を相対的に切換えるため高低速切換弁６が設けられ、これにより油圧が切り換えられると、油圧モータ２の斜板傾転角を２段階に切り換える油圧シリンダ７ａ，７ｂが作動する。なお、油圧シリンダ７ａ，７ｂは油圧モータ２の回転方向が逆になっても、一方には必ず高圧が導かれるようになっている。
【０００６】
高低速切換弁６には高低速選択弁８を介してチャージポンプ１ａからパイロット圧力が供給され、これにより切換が実行される。
【０００７】
９は閉回路３ａ，３ｂの圧力差に応じて切換わる切換弁で、回路内の低圧側をリリーフバルブ９ａに導き、リリーフさせることで、回路内作動油の一部をフラッシングさせる。
【０００８】
油圧モータ２の回転にブレーキをかけるために、メカニカルブレーキ１１が設けられる。通常走行時にはこのブレーキ解除シリンダ１２にブレーキバルブ１０のポジション▲１▼を経由して油圧が供給され、ブレーキが解除されている。
【０００９】
車両の走行を一時停止させるときなどは、ポジション▲２▼または▲３▼に切り換えることにより、レギュレータ４に対する駆動圧をタンクＴに解放し、油圧ポンプ１の吐出量をゼロにして、油圧モータ２による油圧ブレーキを作用させる。なお、ポジション▲２▼▲３▼のときは、ブレーキ解除シリンダ１２に油圧が供給もしくは保持されているため、メカニカルブレーキ１１は作動しない。
【００１０】
これに対して、走行を緊急停止するときなどの急制動時にはブレーキバルブ１０をポジション▲４▼に切換え、ブレーキ解除シリンダ１２の油圧も解放する。これにより油圧ブレーキと共に、メカニカルブレーキ１１がリターンスプリングにより作動し、大きな制動力が得られる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、高低速切換弁６が低速側にあり、油圧モータ２が相対的に低速運転しているときは、油圧モータ２が大容量のため発生トルクが大きく、制動時にはポンプ吐出量を減じての油圧ブレーキだけでも、効きのよいブレーキ作動が得られる。この油圧モータ２の低速側においては、油圧ブレーキと共にメカニカルブレーキ１１を急に効かすとブレーキが効き過ぎ、過大な制動トルクが発生し、油圧モータ２や減速機等の耐久性に不足をきたすことがある。
【００１２】
これに対して、油圧モータ２が高速側にあるときは、油圧モータ２の発生トルクが小さいため、同時にメカニカルブレーキ１１を効かしても、それほど大きな制動トルクは発生しない。
【００１３】
したがって、高速側では問題にはならなくても、低速側で発生する大きな制動トルクに対応させるため、油圧モータ２や減速機の各構成部の強度を高める必要があり、重量増大や大型化、これに伴うコストアップ等が免れえなかった。
【００１４】
本発明はこのような問題に対し、低速側での制動時にはメカニカルブレーキの効きを緩やかにすることにより、過大な制動トルクの発生を防ぎ、油圧モータ、減速機などの耐久性を確保することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、油圧ポンプと油圧モータとを閉回路で接続し、油圧ポンプの吐出量を制御するレギュレータを設け、前記油圧モータの容量を油圧シリンダを介して少なくとも２段階に切換可能に構成し、この油圧シリンダへの油圧を高低速切換弁を介して切換える一方、油圧モータの回転を制動するメカニカルブレーキを設け、このメカニカルブレーキに連動するブレーキ解除シリンダに油圧の給排を制御するブレーキバルブを設け、ブレーキ時にブレーキ解除シリンダの油圧を解放して制動力を発生させるようにした油圧走行装置において、前記ブレーキバルブとブレーキ解除シリンダとを結ぶ流路にメカニカルブレーキ制御弁を設け、このメカニカルブレーキ制御弁は前記高低速切換弁と連動して切換えられると共に油圧モータの高速側に比較して低速側のときに前記流路を絞るように構成されている。
【００１６】
第２の発明において、前記高低速切換弁が高低速選択弁を介して供給されるパイロット圧に応じて切換わり、前記閉回路からの油圧を油圧シリンダに選択的に導入する一方、前記メカニカルブレーキ制御弁がこのパイロット圧に応じて切換作動するように構成される。
【００１７】
第３の発明において、前記高低速切換弁が高低速選択弁を介して供給されるパイロット圧に応じて切換わり、前記閉回路からの油圧を油圧シリンダに選択的に導入する一方、前記高低速選択弁並びに前記メカニカルブレーキ制御弁を電磁切換弁で構成し、高低速選択弁が低速側にあるときにメカニカルブレーキ制御弁が流路を絞る位置となるように互いに同期して切換える。
【００１８】
【発明の作用・効果】
本発明において、油圧モータが大容量の低速側での制動時には、メカニカルブレーキの保持圧力をメカニカルブレーキ制御弁の絞りを介して放出するので、緩やかにブレーキがかかる。油圧モータは大容量のために大きな油圧ブレーキトルクが発生し、メカニカルブレーキが緩やかな制動力でも、両方では必要な制動特性が確保される。このようにメカニカルブレーキを弱めることで、全体的な制動トルクが過大とならず、油圧モータや減速機の耐久性が確保される。
【００１９】
一方、油圧モータの高速側での制動時には、メカニカルブレーキの保持圧力を急激に解放し、速やかにメカニカルブレーキを作動させる。高速側では油圧モータの容量が小さく、油圧ブレーキのかかりが弱いため、これをメカニカルブレーキで補い、確実な制動特性を確保する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の実施の形態を示す。
【００２１】
図にあるように、ブレーキバルブ１０とメカニカルブレーキ１１のブレーキ解除シリンダ１２とを結ぶ油路１５の途中には、メカニカルブレーキ制御弁１６が介装される。このメカニカルブレーキ制御弁１６は高低速切換弁６と連動して切換わり、油圧モータ２が高速側ではａポジションにあって大流量、低速側ではｂポジションとなり小流量となるようにオリフィス１６ａを介して油路１５を絞る。
【００２２】
メカニカルブレーキ制御弁１６は高低速選択弁８を介して高低速切換弁６に供給されるパイロット圧力に応じて切換わり、高低速切換弁６が低速側にあるときにｂポジションが選択される。
【００２３】
以上のように構成され、その他、図３と同一の部分には同符号を付し、次に作用について説明する。
【００２４】
いま、油圧モータ２が低速側で回転するように高低速選択弁８が切換わっているときは、パイロット圧によりメカニカルブレーキ制御弁１６は低速側のｂポジションが選択されている。
【００２５】
この状態において、車両に急制動をかけるべく、ブレーキバルブ１０がポジション▲４▼に切換わると、油圧ポンプ１の吐出量が減じられると共に、メカニカルブレーキ１１のブレーキ解除シリンダ１２の油圧は、メカニカルブレーキ制御弁１６のｂポジションによるオリフィスで絞られつつ緩やかに解放される。
【００２６】
これにより油圧モータ２による油圧ブレーキが働くと共に、メカニカルブレーキ１１が緩やかに作動する。油圧モータ２は大容量のため、油圧ブレーキの効きはよく、メカニカルブレーキ１１の効きが弱くても、トータルの制動トルクとしては必要十分な特性となり、油圧モータ２や減速機に過大な制動トルクが作用することもない。
【００２７】
一方、油圧モータ２が高速側で回転するように高低速選択弁８が切換わっているときは、パイロット圧によりメカニカルブレーキ制御弁１６も高速側のａポジションに切換わっている。
【００２８】
この状態において、車両に急制動をかけるときなど、ブレーキバルブ１０がポジション▲４▼に切換わると、油圧ポンプ１の吐出量が減じられると共に、メカニカルブレーキ１１のブレーキ解除シリンダ１２の油圧が、メカニカルブレーキ制御弁１６のａポジションを介して急速に解放される。
【００２９】
これにより、油圧ブレーキが働くと共に、メカニカルブレーキ１１が即座に作動し、良好な制動力が得られる。ただし、この場合には油圧モータ２が高速側で小容量のため、メカニカルブレーキ１１が同時に作用しても制動トルクが過大になることはない。
【００３０】
なお、ブレーキバルブ１０がポジション▲４▼以外のときは、もっぱら油圧ブレーキだけのため、従来と同様に、制動トルクが過大となることはない。
【００３１】
図２は他の実施の形態を示すもので、これはメカニカルブレーキ制御弁１６を電磁切換弁で構成し、同じく電磁切換弁で構成した高低速選択弁８と同期して切換作動するようにしたものである。
【００３２】
高低速選択弁８が低速側に切換えられるときには、これと同期してメカニカルブレーキ制御弁１６がｂポジションとなり、油路１５を絞る。
【００３３】
したがって、この場合にも、上記と同じく油圧モータ２が低速側で回転しているときには、メカニカルブレーキ１１を効かすときは、ブレーキ解除シリンダ１２の油圧の解放がメカニカルブレーキ制御弁１６により絞られ、メカニカルブレーキ１１の作動が緩やかになり、過大な制動トルクの発生が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す油圧回路図である。
【図２】同じく他の実施の形態を示す油圧回路図である。
【図３】従来例の油圧回路図である。
【符号の説明】
１  油圧ポンプ
２  油圧モータ
３  閉回路
８  高低速選択弁
１０  ブレーキバルブ
１１  メカニカルブレーキ
１２  ブレーキ解除シリンダ
１５  油路
１６  メカニカルブレーキ制御弁
【図１】
0003739518.tif 000002
【図２】
0003739518.tif 000003
【図３】
0003739518.tif 000004