油圧駆動装置
【課題】油圧ポンプ本体によって油圧的に駆動される油圧モータ本体が作業機を作動的に駆動するように構成された油圧駆動装置において、作業機のＯＦＦ操作時におけるパワーロスを可及的に低減させると共に、作業機が意に反して回転することを防止する。
【解決手段】作業機の駆動をＯＮ／ＯＦＦする操作に応じて、駆動源から油圧ポンプ本体への動力伝達を係合又は遮断するように構成する。前記動力伝達の係合時には前記油圧モータ本体の吐出側を低圧部に流体接続させ且つ前記動力伝達の遮断時には前記油圧モータ本体の吐出側をブロックさせる開閉弁を備える。
【解決手段】作業機の駆動をＯＮ／ＯＦＦする操作に応じて、駆動源から油圧ポンプ本体への動力伝達を係合又は遮断するように構成する。前記動力伝達の係合時には前記油圧モータ本体の吐出側を低圧部に流体接続させ且つ前記動力伝達の遮断時には前記油圧モータ本体の吐出側をブロックさせる開閉弁を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプ本体及び油圧モータ本体を備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ポンプ本体及び油圧モータ本体を備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置は、従来から公知である（例えば、下記特許文献１参照）。
詳しくは、前記特許文献１に記載の油圧駆動装置は、吸引側がリザーバタンクに流体接続された状態で駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と、吸引側が供給ラインを介して前記油圧ポンプ本体の吐出側に流体接続された油圧モータ本体と、前記油圧モータ本体からの吐出油を前記リザーバタンクへ戻すリターンラインと、前記供給ラインに介挿された切換弁とを備え、前記切換弁が前記油圧ポンプ本体から前記油圧モータ本体への作動油の供給を係合又は遮断することによって、前記油圧モータ本体を選択的に駆動又は駆動停止させ得るようになっている。
【０００３】
しかしながら、前記従来構成においては、前記作業機の駆動停止時においても、前記駆動源は前記油圧ポンプ本体を作動的に回転し、該油圧ポンプ本体は作動油を吐出し続けており、パワーロスを招くという問題があった。
【０００４】
さらに、前記従来構成においては、前記油圧ポンプ本体から前記油圧モータ本体への作動油供給を遮断することのみによって、前記作業機の駆動を停止させている為、前記作業機を駆動状態から駆動停止状態へ移行した際に該作業機の回転停止に長時間を要し、さらには、前記作業機の駆動停止状態においても該作業機が外力によって意に反して回転する恐れがあった。
【特許文献１】米国特許第３，９１８，２４０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と前記油圧ポンプ本体に流体接続された油圧モータ本体とを備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置であって、前記作業機のＯＦＦ操作時におけるパワーロスを可及的に低減させると共に、前記作業機のＯＦＦ操作時に該作業機が意に反して回転することを有効に防止し得る油圧駆動装置の提供を、一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前記目的を達成する為に、駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と、前記油圧ポンプ本体に流体接続された油圧モータ本体とを備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置であって、前記作業機の駆動をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、前記駆動源から前記油圧ポンプ本体への動力伝達を係合又は遮断するように構成され、前記動力伝達の係合時には前記油圧モータ本体の吐出側を低圧部に流体接続させ且つ前記動力伝達の遮断時には前記油圧モータ本体の吐出側をブロックさせる開閉弁を備えた油圧駆動装置を提供する。
【０００７】
好ましくは、前記開閉弁は、前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧ポンプ本体から吐出される作動油を前記油圧モータ本体へ供給する作業時高圧ラインと前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧モータ本体から吐出される油を前記低圧部へ流す作業時低圧ラインとの差圧をパイロット圧として作動するように構成される。
【０００８】
より好ましくは、前記作業時高圧ラインの油圧を設定する作業時高圧側リリーフ弁と、前記作業時低圧ラインの油圧を設定する作業時低圧側リリーフ弁とを備え得る。
【０００９】
さらに好ましくは、前記作業時高圧側リリーフ弁及び前記作業時低圧側リリーフ弁は、対応する油圧ラインの油圧上昇に伴ってリリーフ圧が上昇する可変リリーフ弁とされる。
斯かる構成において、前記作業時高圧側リリーフ弁の初期圧を前記作業時低圧側リリーフ弁の初期圧よりも低く設定し得る。
【００１０】
一態様においては、前記作業時高圧ライン及び前記作業時低圧ラインは閉回路を形成するように前記油圧ポンプ本体及び前記油圧モータ間を流体接続し得る。
前記一態様において、好ましくは、前記油圧ポンプ本体の容積量を変化させる容積調整機構をさらに備え、前記容積調整機構によって、前記油圧ポンプ本体から前記作業時高圧ラインに作動油が吐出される作業状態と、前記油圧ポンプ本体から前記作業時低圧ラインに作動油が吐出される反転状態とが切り換え可能とされ得る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、作業機のＯＦＦ操作時においても油圧ポンプ本体が回転駆動され、該油圧ポンプ本体が作動油を吐出し続ける従来構成に比して、パワーロスを有効に低減させることができる。
さらに、本発明によれば、作業機のＯＦＦ操作時において、前記油圧モータ本体に対して油圧的に制動力を付加させることができる。従って、作業機を駆動状態から駆動停止状態へ移行させた際における該作業時の制動時間を短縮できると共に、作業機の駆動停止状態において該作業機が意に反して回転することを有効に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１
以下に、本発明の好ましい実施の形態につき、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油圧駆動装置１００が適用された作業車輌１Ａの側面図を示す。
又、図２に、前記作業車輌１Ａのうち前記油圧駆動装置１００を含む部分の油圧回路図を、図３に、前記作業車輌１Ａのうち残りの部分の油圧回路図を示す。図２にＸ，Ｙは図３におけるＸ，Ｙにそれぞれ流体接続されている。
さらに、図４に、図１におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った横断平面図を示す。
【００１３】
本実施の形態においては、前記作業車輌１Ａは、図１〜図４に示すように、胴体屈折（articulate）式の乗用芝刈り機とされている。
具体的には、前記作業車輌１は、車輌前後方向一方側（本実施の形態においては前方）に配設された第１フレーム１１と、車輌前後方向他方側（本実施の形態においては後方）に配設された第２フレーム１２であって、前記第１フレーム１１に対して略垂直方向に沿った枢支軸１０回り揺動自在に連結された第２フレーム１２と、車輌前後方向一方側に配設された左右一対の第１駆動輪２１Ｌ，２１Ｒと、車輌前後方向他方側に配設された左右一対の第２駆動輪２２Ｌ，２２Ｒと、前記第１及び第２フレーム１１，１２の一方（図示の形態においては第２フレーム１２）に支持された駆動源３０と、前記駆動源３０によって作動的に駆動される少なくとも一つの走行系油圧ポンプ本体４２を有する走行系油圧ポンプユニット４０と、前記左右一対の第１駆動輪２１Ｌ，２１Ｒを駆動する少なくとも一つの走行系油圧モータ本体５２を有する第１車軸駆動装置５０であって、前記第１フレーム１１に連結された第１車軸駆動装置５０と、前記左右一対の第２駆動輪２２Ｌ，２２Ｒを駆動する少なくとも一つの走行系油圧モータ本体を有する第２車軸駆動装置６０であって、前記第２フレーム１２に連結された第２車軸駆動装置６０と、前記駆動源３０によって作動的に駆動される作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業系油圧ポンプ本体１２０によって油圧的に駆動される作業系油圧モータ本体２２０を有する前記油圧駆動装置１００と、前記作業系油圧モータ本体２２０によって作動的に駆動されるモア装置等の作業機７０とを備えている。
【００１４】
本実施の形態においては、前記作業車輌１Ａは、図３に示すように、さらに、ステアリングホイール等の人為操作可能な操舵部材５に連動して、前記第１フレーム１１を前記第２フレーム１２に対して前記枢支軸１０回りに揺動させる油圧操舵装置１５と、前記作業機７０を昇降させる油圧昇降装置１６とを備えている。
【００１５】
前記走行系油圧ポンプユニット４０は、図２及び図４に示すように、前記駆動源３０に作動連結された走行系ポンプ軸４１と、前記走行系ポンプ軸４１に相対回転不能に支持された前記走行系油圧ポンプ本体４２と、前記走行系ポンプ軸４１を支持すると共に前記走行系油圧ポンプ本体４２を収容するポンプ空間を形成する走行系ポンプケース４３とを備えている。
【００１６】
前記走行系油圧ポンプ本体４２は、前記第１車軸駆動装置５０における少なくとも一つの前記油圧モータ本体５２、及び、前記第２車軸駆動装置６０における少なくとも一つの前記油圧モータ本体６２と共働して走行系ＨＳＴを形成するように、前記各油圧モータ本体５２，６２と流体接続されている。
【００１７】
本実施の形態においては、図２に示すように、前記第１車軸駆動装置５０は、前記左右の第１駆動輪２１Ｌ，２１Ｒをそれぞれ駆動する左右の第１ホイールモータ装置５０Ｌ，５０Ｒを備えている。そして、前記左右の第１ホイールモータ装置５０Ｌ，５０Ｒは、それぞれ、走行系第１油圧モータ本体５２を有している。
同様に、前記第２車軸駆動装置６０は、前記左右の第２駆動輪２２Ｌ，２２Ｒをそれぞれ駆動する左右の第２ホイールモータ装置６０Ｌ，６０Ｒを備えている。そして、前記左右の第２ホイールモータ装置６０Ｌ，６０Ｒは、それぞれ、走行系第２油圧モータ本体６２を有している。
【００１８】
従って、前記走行系油圧ポンプ本体４２は、図２に示すように、閉回路を形成するように前記一対の走行系第１油圧モータ本体５２及び前記一対の走行系第２油圧モータ本体６２と流体接続されている。
具体的には、前記走行系油圧ポンプ本体４２の前進時吐出側ポートは、第１作動油ライン５５ａを介して前記一対の走行系第１油圧モータ本体５２の前進時吸引側ポートの双方に流体接続されている。
前記一対の走行系第１油圧モータ本体５２の前進時吐出側ポートの双方は、第２作動油ライン５５ｂを介して前記一対の走行系第２油圧モータ本体６２の前進時吸引側ポートの双方に流体接続されている。
そして、前記一対の走行系第２油圧モータ本体６２の前進時吐出側ポートの双方は、第３作動油ライン５５ｃを介して前記走行系油圧ポンプ本体４２の前進時吸引側ポートに流体接続されている。
【００１９】
前記走行系ポンプケース４３には、図２に示すように、前記第１作動油ライン５５ａの一部を形成する前進時高圧側作動油路４７ａと、前記第３作動油ライン５５ｃの一部を形成する前進時低圧側作動油路４７ｂとが設けられている。
さらに、前記ポンプケース４３には、油圧源から前記走行系ＨＳＴの閉回路に作動油を補給する為の走行系チャージラインの一部を形成する走行系チャージ油路４７ｃであって、前記油圧源から前記閉回路への油の流れを許容し且つ逆向きの流れを防止する走行系チェック弁４７ｈが介挿された走行系チャージ油路４７ｃと、前記前進時高圧側作動油路４７ａ及び前記前進時低圧側作動油路４７ｂの間を流体接続するバイパス油路４７ｄであって、切換弁４７ｅによって選択的に連通又は遮断されるバイパス油路４７ｄと、一端部が前記ポンプケース４３の内部空間に流体接続され且つ他端部が前記走行系チェック弁４７ｈより補給油流れ方向上流側において前記走行系チャージ油路４７ｃに流体接続された自吸油路４７ｆとが設けられている。
なお、図２中の符号４７ｇは、前記走行系チャージラインの油圧を設定する走行系チャージリリーフ弁である。
【００２０】
前記走行系ポンプケース４３は、図４に示すように、前記走行系油圧ポンプ本体４２を囲繞するケース本体４４であって、前記走行系油圧ポンプ本体４２が挿通し得る開口が設けられたケース本体４４と、前記開口を閉塞するように前記ケース本体４４に着脱可能に連結されるポートブロック４５とを有しており、前記各油路は前記ポートブロック４５に形成されている。
【００２１】
本実施の形態においては、前記走行系ポンプケース４３は、図４に示すように、前記走行系ポンプ軸４１が前記駆動源３０に作動連結され得る状態で、前記駆動源３０に連結されたフライホイールカバー３６に固定されている。
詳しくは、図２及び図４に示すように、前記駆動源３０の出力部３０ａにはフライホイール本体３５が連結されており、前記走行系ポンプ軸４１は、前記フライホイール本体３５を介して該駆動源３０に作動連結されている。
そして、前記走行系ポンプケース４３は、前記フライホイール本体３５を外部からカバーするように前記駆動源３０に連結された前記フライホイールカバー３６に固定されている。
【００２２】
本実施の形態においては、前記走行系ポンプ軸４１は、ダンパー機能を有する軸連結機構３８を介して、前記フライホイール本体３５に作動連結されている。
詳しくは、図４に示すように、前記フライホイール本体３５には、剛性の出力部材３７が連結されている。
前記軸連結機構３８は、前記出力部材３７に連結された弾性部材３８ａと、前記弾性部材３８ａに連結された剛性の軸連結部材３８ｂとを有している。
前記軸連結部材３８ｂには、前記走行系ポンプ軸４１の入力端部に設けられたスプラインと係合するスプラインが設けられている。
【００２３】
このように、前記走行系ポンプ軸４１を前記弾性部材３８ａを介して前記フライホイール本体３５に作動連結することにより、前記弾性部材３８ａによるダンパー作用によって、前記駆動源３０の出力の角速度変動が前記走行系ポンプ軸４１へ伝播することを有効に防止することができる。
【００２４】
本実施の形態においては、前記走行系油圧ポンプ本体４２は吸引／吐出量が可変とされた可変容積型とされている。
即ち、前記走行系油圧ポンプユニット４０は、前記構成に加えて、外部操作に基づき前記走行系油圧ポンプ本体４２の吸引／吐出量を変更させる走行系出力調整部材４６（図２参照）を有している。
前記走行系出力調整部材４６は、例えば、前記走行系油圧ポンプ本体４２におけるピストンの進退動作範囲を画する可動斜板４６ａ（図４参照）と、前記可動斜板４６ａを傾転動作させ得るように該可動斜板４６ａに作動連結された制御軸４６ｂ（図１参照）とを有している。
【００２５】
前記制御軸４６ｂは、運転席近傍に備えられた人為操作可能な走行変速操作部材６（図１参照）に作動連結されている。
なお、本実施の形態においては、前記可動斜板４６ａは、中立位置を挟んで正逆双方向に傾転可能とされている。
即ち、前記走行変速操作部材６を前進方向へ操作すると前記可動斜板４６ａは前進方向へ傾転し、且つ、前記走行変速操作部材６を後進方向へ操作すると前記可動斜板４６ａは後進方向へ傾転するようになっている。なお、本実施の形態においては、前記変速操作部材６をシーソーペダル式に構成したが、前進専用、後進専用それぞれの２ペダル式でも構わない。
【００２６】
本実施の形態においては、前記走行系油圧ポンプユニット４０は、さらに、前記構成に加えて、前記ポンプ軸４１によって作動的に駆動される第１補助ポンプ本体４８ａ及び第２補助ポンプ本体４８ｂを備えている。
【００２７】
図２に示すように、前記第１補助ポンプ本体４８ａは、前記走行系ＨＳＴに対して作動油を補給するチャージポンプとして作用している。
前記第２補助ポンプ本体４８ｂは、図２及び図３に示すように前記油圧操舵装置１５及び前記油圧昇降装置１６に対して作動油を供給している。
前記第１補助ポンプ本体４８ａは、例えば、トロコイドポンプとされ、前記第２補助ポンプ本体４８ｂは、例えば、ギヤポンプとされ得る。
【００２８】
なお、前記作業車輌１Ａは、図２に示すように、外部タンク９０を有しており、前記第１及び第２補助ポンプ本体４８ａ，４８ｂは前記外部タンク９０を油源として作用するように構成されている。
【００２９】
ここで、本実施の形態に係る前記油圧駆動装置１００について説明する。
前記油圧駆動装置１００は、図２に示すように、前記駆動源３０によって作動的に駆動される作業機系油圧ポンプ本体１２０と、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０によって流体的に駆動され且つ前記作業機７０を作動的に駆動する作業機油圧モータ本体２２０とを備えている。
【００３０】
詳しくは、前記油圧駆動装置１００は、前記駆動源３０に作動的に連結される作業機系ポンプ軸１１０と、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持された前記作業機系油圧ポンプ本体１２０と、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０から吐出される作動油によって油圧的に駆動される前記作業機系油圧モータ本体２２０と、前記作業機系油圧モータ本体２２０によって作動的に回転駆動され、前記作業機７０へ向けて回転動力を出力する作業機系モータ軸２１０とを有している。
【００３１】
本実施の形態においては、前記油圧駆動装置１００は、前記作業機７０の駆動をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が係合又は遮断されるように構成されており、これにより、従来構成に比して、作業機７０の駆動停止時におけるパワーロスを低減させることができる。
【００３２】
即ち、前記従来構成においては、作業機の駆動停止時においても、駆動源によって作業機系油圧ポンプ本体が駆動され、作業機を駆動する際と同一油量が作業機系油圧ポンプ本体から吐出され続けていた。斯かる従来構成によれば、前記作業機系油圧ポンプ本体及び該油圧ポンプ本体を作動的に駆動する駆動源に負荷が掛かり続けることになる。
これに対し、本実施の形態においては、前記作業機７０の駆動停止時においては、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が遮断され、これにより、前記駆動源３０の負荷を低減させることができる。
さらに、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が遮断されている状態においては、当然ながら、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０からは作動油が吐出されない。従って、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０に対する負荷も有効に低減させることができる。
【００３３】
前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達の係合又は遮断の切替は、前記駆動源３０から前記作業機系ポンプ軸１１０への動力伝達経路に介挿されるクラッチ部材１７５を介して行われている。
【００３４】
詳しくは、前記油圧駆動装置１００は、前記駆動源３０から前記走行系ポンプ軸４１へ至る伝動経路から回転動力を分岐して、前記作業機系ポンプ軸１１０へ伝達する作業機系伝動機構１７０を有している。
本実施の形態においては、前記作業機系伝動機構１７０は、図２及び図４に示すように、前記出力部材３７に相対回転不能に設けられたプーリー等の駆動側部材１７１と、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に外挿された作業機系入力軸１７２と、前記作業機系入力軸１７２に相対回転自在に支持されたプーリー等の従動側部材１７３と、前記駆動側部材１７１及び前記従動側部材１７３に巻き回されたプーリー，コグベルト又はチェーン等の伝動部材１７４と、前記従動側部材１７３から前記作業機系入力軸１７２への動力伝達を選択的に係合又は遮断させる前記クラッチ部材１７５とを備えている。
【００３５】
本実施の形態においては、図２及び図４に示すように、前記クラッチ部材１７５は、電磁クラッチとされている。
具体的には、前記電磁クラッチ１７５は、前記従動側部材１７３に対して相対回転不能とされた入力側部材１７６と、前記作業機系入力軸１１０に対して相対回転不能とされた出力側部材１７７と、前記入力側部材１７６から前記出力側部材１７７への動力伝達を選択的に係合又は遮断させるクラッチ本体１７８とを有している。
【００３６】
前記クラッチ本体１７８の係合状態又は遮断状態の制御は、例えば、運転席近傍に備えられる作業機駆動入切レバー等の作業機操作部材７のＯＮ／ＯＦＦ操作を検出するＯＮ／ＯＦＦスイッチ８からの信号に基づき、コントローラ２によって行われる。（図１及び図２参照）。
【００３７】
好ましくは、前記コントローラ２は、前記クラッチ本体１７８を遮断状態から係合状態へ移行させる際に、該クラッチ本体１７８の係合状態及び遮断状態を交互に繰り返しつつ最終的に該クラッチ本体１７８を係合状態とさせるソフトエンゲージ制御を行うように構成され得る。
斯かる構成を備えることにより、前記作業機７０を駆動停止状態から駆動状態へ移行させる際に、前記作業機７０が急激に回転し始めることを有効に防止できる。
【００３８】
次に、前記油圧駆動装置１００の具体的な構成について説明する。
本実施の形態に係る前記油圧駆動装置１００においては、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び作業機系油圧モータ本体２２０が互いに離間配置可能とされている。
【００３９】
具体的には、前記油圧駆動装置１００は、図１及び図２に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を有する作業機系油圧ポンプユニット１００Ａと、前記作業機系油圧モータ本体２２０を有する作業機系油圧モータユニット２００Ａとを備えている。
【００４０】
前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａは、図２及び図４に示すように、前記駆動源３０に作動連結される前記作業機系ポンプ軸１１０と、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持された前記作業機系油圧ポンプ本体１２０と、前記作業機系ポンプ軸１１０を軸線回り回転自在に支持すると共に前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を収容する作業機系ポンプケース１３０とを備えている。
【００４１】
前記作業機系ポンプケース１３０は、図４に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を囲繞するような形状とされた作業機系ポンプケース本体１３１と、前記作業機系ポンプケース本体１３１に連結される作業機系ポンプ側ポートブロック１３５とを備えている。
【００４２】
前記作業機系ポンプケース本体１３１は、前記作業機系ポンプ軸１１０の軸線と直交する方向に延びる端壁１３２と、前記端壁１３２の周縁部から前記作業機系ポンプ軸１１０の軸線方向に延びる周壁１３３とを有し、前記周壁１３３の自由端側に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。
前記作業機系ポンプ側ポートブロック１３５は、前記開口を閉塞するように前記作業機系ポンプケース本体１３１に着脱可能に連結されている。
【００４３】
前記作業機系ポンプケース１３０は、前記作業機系ポンプ軸１１０が前記駆動源３０に作動連結され得る状態で設置箇所に固定されるようになっている。
本実施の形態においては、図４に示すように、前記作業機系ポンプケース１３０は、前記作業機系ポンプ軸１１０が前記走行系ポンプ軸４１と略平行となるように、前記フライホイールカバー３６に連結された第１取付ブラケット１８１に固定されている。
詳しくは、前記作業機系ポンプケース本体１３１の前記端壁１３２には取付フランジ１３２ａが設けられており、前記作業機系ポンプケース１３０は前記取付フランジ１３２ａを介して前記第１取付ブラケット１８１に固定されている。
【００４４】
なお、図４中の符号１８２は、前記第１取付ブラケット１８１と対向するように前記フライホイールカバー３６に連結された第２取付ブラケットであり、前記作業機系入力軸１７２は、前記作業機系ポンプ軸１１０に対して相対回転不能に外挿された状態で、前記第１及び第２取付ブラケット１８１，１８２に支持されている。
【００４５】
前記作業機系ポンプケース１３０には種々の油路が形成されているが、これらの油路については後述する。
【００４６】
前記作業機系ポンプ軸１１０は、入力端部を形成するように一端部が外方へ延在された状態で前記作業機系ポンプケース１３０に軸線回り回転自在に支持されている。
前記作業機系ポンプ軸１１０の前記入力端部は、前述の通り、前記作業機系伝動機構１７０を介して前記駆動源３０に作動連結されている。
【００４７】
前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、例えば、アキシャルピストンタイプとされる。
即ち、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記ポンプ軸１１０を基準にして軸線回り相対回転不能且つ軸線方向進退可能に支持された複数のピストンとを有し得る。
【００４８】
前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａは、さらに、前記作業機油圧ポンプ本体１２０の容積量を変化させる容積調整機構１５０を備えている。
前記容積調整機構１５０は、例えば、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０から吐出される作動油の方向を切り換える為に備えられる。
即ち、本実施の形態においては、図２に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０は、一対の第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂを介して閉回路を形成するように流体接続されている。
斯かる構成においては、前記容積調整機構１５０によって前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の作動油吐出方向を切り換え可能とすることにより、前記作業機７０を作業方向に回転させる作業状態と、前記作業機７０を作業方向とは反対方向に回転させる反転状態とを容易に得ることができる。
なお、前記反転状態は、例えば、前記作業機７０がモア装置や除雪機である場合において、石等の不要物が挟まった際に、前記不要物を除去する際に有効に使用され得る。
【００４９】
前記容積調整機構１５０は、前記ピストン１２２の自由端部と直接又は間接的に係合した状態で前記作業機系ポンプ軸１１０と直交する揺動軸線回りに傾転可能とされた可動斜板１５１と、前記作業機系ポンプケース１３０に前記揺動軸線回り回転自在に支持された制御軸であって、軸線回りの回転によって前記可動斜板１５１を傾転させ得るように該可動斜板１５１に作動連結された制御軸とを有し得る。
【００５０】
前記容積調整機構の前記作業状態又は前記反転状態の切換は、例えば、運転席近傍に備えられた人為操作可能な切換操作部材（図示略）であって、前記制御軸に作動連結された切換操作部材によって行われる。
詳しくは、前記制御軸が軸線回り第１位置に位置されると、前記可動斜板１５１は作業位置に位置し、これにより、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、前記作業機を作業方向へ回転させる方向に、仕様により設定される作業機の回転速度に応じた所定油量を吐出する。
一方、前記制御軸が軸線回り第２位置に位置されると、前記可動斜板１５１は反転位置に位置し、これにより、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、前記作業機を反転方向へ回転させる方向に、仕様により設定される所定油量を吐出する。
斯かる構成において、前記切換操作部材は、人為操作に基づき前記制御軸を前記第１位置及び前記第２位置に位置させ得るように該制御軸に作動連結されている。
好ましくは、前記切換操作部材は、前記制御軸を前記第１位置及び前記第２位置に保持するディテント機能を有すると共に、前記ディテント機能を解除して前記制御軸の前記第１位置又は前記第２位置への切換操作を行うように構成され得る。
【００５１】
前述の通り、本実施の形態においては、図２に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０は閉回路を形成するように流体接続されている。
斯かる構成においては、前記閉回路に作動油を補給する為の油圧源を備える必要がある。
この点に鑑み、本実施の形態においては、前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａには、図２及び図４に示すように、作業機系補助ポンプ本体１９０が備えられている。
前記作業機系補助ポンプ本体１９０は、前記駆動源３０によって作動的に駆動されるようになっている。
【００５２】
具体的には、図４に示すように、前記作業機系ポンプ軸１１０は、入力端部を形成する一端部とは反対側の他端部も前記作業機系ポンプケース１３０から外方へ延在されている。そして、前記作業機系補助ポンプ本体１９０は、前記作業機系ポンプ軸１１０の他端部によって駆動されている。
【００５３】
このように、本実施の形態においては、前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａは前記作業機系補助ポンプ本体１９０を有している。従って、前記作業機系ポンプケース１３０は、さらに、図４に示すように、前記作業機系補助ポンプ本体１９０を囲繞する作業機系補助ポンプケース１３９を有している。
なお、本実施の形態においては、前記作業機系ポンプ軸１１０は、図４に示すように、前記一端部が前記作業機系ポンプケース本体１３１から外方へ延在して前記入力端部を形成し、且つ、前記他端部が前記作業機系ポンプ側ポートブロック１３５から外方へ延在して前記作業機系補助ポンプ本体１９０を駆動する出力端部を形成している。従って、前記作業機系補助ポンプケース１３９は、前記作業機系補助ポンプ本体１９０を囲繞するように前記作業機系ポンプ側ポートブロック１３５に連結されている。
【００５４】
図５に、図１におけるＶ−Ｖ線に沿った前記作業機系油圧モータユニット２００Ａの縦断側面図を示す。
図２及び図５に示すように、前記作業機系油圧モータユニット２００Ａは、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０によって油圧的に駆動される前記作業機系油圧モータ本体２２０と、前記作業機系油圧モータ本体２２０によって軸線回りに回転駆動される前記作業機系モータ軸２１０と、前記作業機系モータ軸２１０を軸線回り回転自在に支持すると共に前記作業機系油圧モータ本体２２０を収容する作業機系モータケース２３０とを備えている。
【００５５】
前記作業機系モータケース２３０は、独立して設置箇所に固定可能とされている。
本実施の形態においては、図１及び図５に示すように、前記作業車輌１Ａは、前記作業機７０としてモア装置を備えている。従って、前記作業機系モータケース２３０は、前記作業機系モータ軸２１０と前記モア装置７０との間の伝動容易化を図る為に、前記モア装置７０に固定されている。
【００５６】
詳しくは、前記モア装置７０は、図１及び図５に示すように、略垂直方向に沿った入力軸７１ａ及び前記入力軸７１ａに相対回転不能に支持された刈刃７１ｂを有する刈刃アッセンブリ７１と、前記刈刃アッセンブリ７１を外部から保護する刈刃カバー７２とを有している。
なお、本実施の形態においては、前記モア装置７０は、前記刈刃アッセンブリ７１を複数個、有している。
従って、前記モア装置７０は、複数の前記刈刃アッセンブリ７１及び前記刈刃カバー７２に加えて、前記作業機系モータ軸２１０から動力が入力される一の刈刃アッセンブリ（以下、入力側刈刃アッセンブリという）から他の刈刃アッセンブリ（以下、従動側刈刃アッセンブリという）へ動力を伝達する伝動機構と、前記伝動機構を外部から保護する伝動カバー７６とを有している。
【００５７】
本実施の形態においては、前記伝動機構はプーリー伝動機構７５とされている。
詳しくは、前記プーリー伝動機構７５は、図５に示すように、前記入力側刈刃アッセンブリ７１の入力軸７１ａに相対回転不能に支持された駆動側プーリー７５ａと、前記従動側刈刃アッセンブリの入力軸に相対回転不能に支持された従動側プーリー（図示せず）と、前記駆動側プーリー７１ａ及び従動側プーリーに巻き回されたベルト等の伝動体７５ｂとを有している。
【００５８】
前記プーリー伝動機構７５は、図５に示すように、前記刈刃カバー７２より上方側に配置されている。
従って、前記伝動カバー７６は、前記プーリー伝動機構７５を覆うように前記刈刃カバー７２の上面に固着されている。
そして、前記作業機系モータケース２３０は、前記作業機系モータ軸２１０が略垂直方向に沿うように、前記伝動カバー７６に固定されている。
【００５９】
詳しくは、前記作業機系モータケース２３０は、前記作業機系油圧モータ本体２２０が挿通可能な開口を有する作業機系モータケース本体２３１と、前記開口を閉塞するように前記作業機系モータケース本体２３１に連結される蓋部材２３５とを備えている。
【００６０】
本実施の形態においては、前記作業機系油圧モータ本体２２０は、図５に示すように、ギヤモータとされている。
前記ギヤモータ型の作業機系油圧モータ本体２２０は、互いに噛合された一対の第１及び第２モータギヤ２２１，２２２を有している。
なお、当然ながら、前記作業機系油圧モータ本体２２０として、アキシャルピストンタイプを採用することも可能である。
【００６１】
前記作業機系モータ軸２１０は、前記一対の第１及び第２モータギヤ２２１，２２１の一方（図示の形態においては第１モータギヤ２２１）を相対回転不能に支持した状態で、一端部が前記入力側刈刃アッセンブリ７１の入力軸７１ａに軸線回り相対回転不能に連結される出力端部を形成するように、前記作業機系モータケース２３０に軸線回り回転自在に支持されている。
【００６２】
ここで、前記油圧駆動装置１００の油圧回路について説明する。
図６及び図７に、前記油圧駆動装置の油圧回路図を示す。
なお、図６は前記作業機７０を作業方向へ駆動している状態を示し、図７は前記作業機７０の駆動を停止している状態を示している。
【００６３】
図６及び図７に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、一方が吸引ポートとして作用し且つ他方が吐出ポートとして作用する一対の第１及び第２ポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂを有している。
同様に、前記作業機系油圧モータ本体２２０は、一方が吸引ポートして作用し且つ他方が吐出ポートとして作用する一対の第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂを有している。
【００６４】
前記油圧駆動装置１００は、一端部が前記一対のポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂのうち前記作業機７０を作業方向に回転させる際（以下、作業時という）に吐出ポートとして作用する側の第２ポンプ側ポート１２０ｂに流体接続され、且つ、他端部が前記一対の第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する第１モータ側ポート２２０ａに流体接続された作業時高圧ライン３１０ａと、一端部が前記一対の第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吐出ポートとして作用する第２モータ側ポート２２０ｂに流体接続された作業時低圧ライン３１０ｂと、前記作業機７０の駆動時には前記作業時低圧ライン３１０ｂを低圧部に流体接続させ且つ前記作業機７０の駆動停止時には前記作業時低圧ライン３１０ｂをブロックさせる開閉弁３５０とを有している。
【００６５】
なお、本実施の形態においては、前述の通り、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０は、一対の第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂを介して閉回路を形成するように流体接続されている。
斯かる構成においては、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａ及び前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂが、それぞれ、前記作業時高圧ライン３１０ａ及び前記作業時低圧ライン３１０ｂとして作用する。
【００６６】
そして、前記開閉弁３５０は、前記作業機７０の作業方向への駆動時に前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂを前記一対のポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する第１ポンプ側ポート１２０ａに流体接続させ、且つ、前記作業機７０の駆動停止時に前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂをブロックするように構成されている。
即ち、本実施の形態においては、前記一対のポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する前記第１ポンプ側ポート１２０ａが前記低圧部として作用する。
【００６７】
このように、本実施の形態に係る油圧駆動装置１００は、前記作業機７０の駆動停止時においては前記開閉弁３５０によって前記作業時低圧ライン３０１ｂがブロックされるように構成されており、これにより、前記作業機系油圧モータ本体２２０に対して油圧的な制動力が付加されるようになっている。従って、前記作業機７０を駆動状態から駆動停止状態へ移行させた際に該作業機７０を速やかに停止させ得ると共に、前記作業機７０の駆動停止時に該作業機７０が意に反して回転することを有効に防止できる。
【００６８】
なお、前記油圧駆動装置１００は、仕様に応じて、前記作業機７０を作業方向へのみ回転駆動させる構成と、前記作業機７０を作業方向に加えて、反転方向へも回転駆動させ得る構成とを取り得る。
前記油圧駆動装置１００が前記作業機７０を作業方向へのみ回転させ得るように構成されている場合、即ち、前記第１モータ側ポート２２０ａが必ず吸引ポートとして作用し且つ前記第２モータ側ポート２２０ｂが必ず吐出ポートとして作用するように構成されている場合には、前記開閉弁３５０は、前記作業機７０のＯＮ操作の際に前記作業時低圧側ライン３１０ｂを低圧部（本実施の形態においては前記第１ポンプ側ポート１２０ａ）に流体接続させる作業位置と、前記作業機７０のＯＦＦ操作の際に前記作業時低圧側ライン３１０ｂをブロックさせるブロック位置との２位置を選択的に取り得るように構成される。
【００６９】
本実施の形態においては、前述の通り、前記油圧駆動装置１００は、前記作業機７０を作業方向に加えて反転方向へも回転させ得るように構成されている。
前記作業機７０を反転方向へ駆動させている状態から駆動停止状態へ移行させた際においても、前記作業機７０に対して油圧的な制動力を付加させる為に、本実施の形態においては、前記開閉弁３５０は選択的に３位置を取り得るように構成されている。
【００７０】
詳しくは、前記作業時高圧ライン３１０ａとして作用する前記第１作業機系油圧ライン３０１ａ及び前記作業時低圧ライン３１０ｂとして作用する（即ち、作業機７０を反転方向へ回転させる際に高圧となる）前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂには、それぞれ、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０から前記作業機系油圧モータ本体２２０への油の流れを許容し且つ逆向きの流れを防止する第１及び第２作業機系チェック弁３１５ａ，３１５ｂが介挿されている。
【００７１】
前記開閉弁３５０は、前記第１及び第２作業機系チェック弁３１５ａ，３１５ｂに対して並列配置されている。
即ち、前記油圧駆動装置１００は、前記一対の第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂに加えて、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａのうち前記第１作業機系チェック弁３１５ａより前記油圧ポンプ本体１２０側に位置する部分に流体接続された第１ポンプ側バイパスライン３２０ａと、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａのうち前記第１作業機系チェック弁３１５ａより前記油圧モータ本体２２０側に位置する部分に流体接続された第１モータ側バイパスライン３２１ａと、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂのうち前記第２作業機系チェック弁３１５ｂより前記油圧ポンプ本体１２０側に位置する部分に流体接続された第２ポンプ側バイパスライン３２０ｂと、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂのうち前記第２作業機系チェック弁３１５ｂより前記油圧モータ本体２２０側に位置する部分に流体接続された第２モータ側バイパスライン３２１ｂとを備えている。
【００７２】
斯かる構成において、前記開閉弁３５０は、前記第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂの差圧をパイロット圧として、前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂを前記第２ポンプ側バイパスライン３２０ｂに流体接続させる作業状態（図６参照）と、前記第１モータ側バイパスライン３２１ａ及び前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂをブロックするブロック状態（図７参照）と、前記第１モータ側バイパスライン３２１ａを前記第１ポンプ側バイパスライン３２０ａに流体接続させる反転状態とを選択的に取り得るように構成されている。
【００７３】
より詳しくは、前記開閉弁３５０は、弁本体３５１と、前記弁本体３５１を軸線方向一方側及び他方側にそれぞれ付勢する一対の中立バネ３５２と、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａの油圧を前記弁本体３５１に作用させて該弁本体３５１を軸線方向一方側の作業位置に位置させる第１パイロットライン３５２ａと、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂの油圧を前記弁本体３５１に作用させて該弁本体３５１を軸線方向他方側の反転位置に位置させる第２パイロットライン３５２ｂとを有している。
【００７４】
即ち、前記作業機７０の駆動停止状態の際には、前述の通り、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が遮断される。この状態においては、前記第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂ間には実質的に差圧が生じない。従って、前記弁本体３５１は、前記一対の中立バネ３５２によって、前記第１モータ側バイパスライン３２１ａ及び前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂをブロックするブロック位置に保持される（図６参照）。
【００７５】
前記作業機７０が作業方向へ駆動される場合には、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａが高圧となり且つ前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂが低圧となる。従って、前記弁本体３５１は、前記第１パイロットライン３５２ａの油圧によって軸線方向一方側の作業位置に位置される（図７参照）。
これに対し、前記作業機７０が反転方向へ駆動される場合には、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂが高圧となり且つ前記第１作業機系油圧ライン３０１ａが低圧となる。従って、前記弁本体３５１は、前記第２パイロットライン３５２ｂの油圧によって軸線方向他方側の反転位置に位置される。
【００７６】
好ましくは、前記油圧駆動装置１００は、図６及び図７に示すように、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を設定する作業時高圧側リリーフ弁３３０ａと、前記作業時低圧ライン３１０ｂの油圧を設定する作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂとを有し得る。
【００７７】
前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａを備えることにより、前記作業機７０を作業方向へ駆動させる為の油圧を確保しつつ、前記作業機７０に石等が挟まった際に前記作業時高圧ライン３１０ａが異常高圧となることを有効に防止できる。
又、前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂを備えることにより、前記作業機７０を作業方向へ駆動している状態から駆動停止状態へ移行させた際に、前記作業時低圧ライン３１０ｂが異常高圧となることを有効に防止できる。
【００７８】
本実施の形態においては、図６及び図７に示すように、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａ及び前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂは、対応する油圧ライン３１０ａ，３１０ｂの油圧上昇に伴ってリリーフ圧が上昇する可変リリーフ弁とされている。
前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａを可変リリーフ弁とすることにより、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を最大設定油圧まで徐々に漸増させることができ、従って、前記作業機７０の駆動開始をスムーズに行うことができる。
又、前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂを可変リリーフ弁とすることにより、前記作業時低圧ライン３１０ｂの油圧を最大設定油圧まで徐々に漸増させることができ、前記作業機７０を駆動状態から駆動停止状態へ移行させた際に、前記作業機７０に急激に制動力が付加されることを防止できる。
【００７９】
より好ましくは、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａの初期圧を前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂの初期圧よりも低く設定することができ、これにより、前記作業機７０の駆動開始をよりスムーズに行うことができる。
例えば、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａは、弁本体３３１と、先端部が前記弁本体３３１の軸線方向一方側に係合された状態でバネ室に収容されたリリーフバネ３３２と、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を前記弁本体３３１の軸線方向他方側へ作用させて、前記弁本体３３１を前記リリーフバネ３３２の付勢力に抗して連通位置へ向けて押動させる受圧ライン３３３と、前記リリーフバネ３３２の基端部に係合された状態で前記バネ室に摺動可能に収容されたピストン部材３３４と、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を絞りを介して前記ピストン部材３３４へ作用させて、前記リリーフバネ３３２を圧縮させる方向へ前記ピストン部材３３４を押動させる可変リリーフ圧設定ライン３３５とを有し、前記作業時高圧ライン３１０ａが初期圧の際に前記リリーフバネ３３２が実質的に自由長となるように構成される。
【００８０】
なお、本実施の形態においては、前記油圧駆動装置１００は、図６及び図７に示すように、前記作業時高圧ライン３１０ａ及び前記作業時低圧ライン３１０ｂの間を連通する第１及び第２油圧設定ライン３４０ａ，３４０ｂを有しており、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａは、リリーフ油が前記作業時低圧ライン３１０ｂへ流入するように前記第１油圧設定ライン３４０ａに介挿され、前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂは、リリーフ油が前記作業時高圧ライン３１０ａへ流入するように前記第１油圧設定ライン３４０ｂに介挿されている。
【００８１】
前述の通り、本実施の形態に係る油圧駆動装置１００は、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０が閉回路を形成するように流体接続されており、前記閉回路に作動油を補給するチャージポンプ本体として作用する前記作業機系補助ポンプ本体１９０を有している。
従って、前記油圧駆動装置１００は、さらに、一端部がリザーバタンク９０等の油源に流体接続され且つ他端部が前記作業機系補助ポンプ本体１９０の吸引側に流体接続されたチャージ用吸引ライン３７０と、一端部が前記補助ポンプ本体１９０の吐出側に流体接続され且つ他端部がチャージ用チェック弁３８５を介して前記一対の作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂの少なくとも一方に流体接続された作業機系チャージライン３８０とを有している。
本実施の形態においては、前記作業機系チャージライン３８０は、前記一対の作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂの双方に対応するチャージ用チェック弁３８５を介して流体接続されている。
なお、図６及び図７中の符号３９０は、前記作業機系チャージライン３８０の油圧を設定するチャージリリーフ弁３９５が介挿されたチャージ圧設定ラインである。
又、図２，図６及び図７中の符号３６１，３６２は、それぞれ、前記作業機系ポンプケース１３０内の油及び前記作業機系モータケース２３０内の油を前記リザーブタンク９０へ排出する為のポンプ側ドレンライン及びモータ側ドレンラインである。
【００８２】
実施の形態２
以下、本発明の他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８に、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０１の油圧回路図を示す。
なお、図８中、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、その詳細な説明を省略する。
【００８３】
図８に示すように、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０１は、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０が開回路を形成するように流体接続されている。
【００８４】
具体的には、前記油圧駆動装置１０１は、一端部が前記リザーバタンク９０等の油源に流体接続され且つ他端部が前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の吸引ポート１２０inに流体接続された吸引ライン４２０と、一端部が前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の吐出ポート１２０outに流体接続された吐出ライン４３０と、一端部が前記第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する第１モータ側ポート２２０ａに流体接続された第１作業機系油圧ライン４０１ａと、前記第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吐出ポートとして作用する第２モータ側ポート２２０ｂに流体接続された第２作業機系油圧ライン４０１ｂと、一端部が前記低圧部として作用する前記リザーバタンク９０に流体接続された排出ライン４４０と、作業時に前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂを前記排出ライン４４０に流体接続させる作業状態を取り且つ前記作業機７０の駆動が停止される際に前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂをブロックするブロック状態を取る前記開閉弁３５０とを備えている。
【００８５】
本実施の形態においては、図８に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０として固定容積型ポンプ本体を採用しつつ、前記作業機７０を反転方向へも駆動可能とする為に、下記構成を備えている。
即ち、前記油圧駆動装置１０１は、前記吐出ライン４３０を前記第１作業機系油圧ライン４０１ａに流体接続させ且つ前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂを前記排出ライン４４０に流体接続させる作業状態と、前記吐出ライン４３０を前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂに流体接続させ且つ前記第１作業機系油圧ライン４０１ａを前記排出ライン４４０に流体接続させる反転状態とを選択的に取り得る切換弁４５０を有している。
前記切換弁４５０は、例えば、人為操作に応じて作業状態又は反転状態が選択的に切り替わるように構成される。
【００８６】
なお、前記油圧駆動装置１０１は、図８に示すように、さらに、前記第１作業機系チェック弁３１５ａ、前記第２作業機系チェック弁３１５ｂ、前記第１ポンプ側バイパスライン３２０ａ、前記第１モータ側パイパスライン３２１ａ、前記第２ポンプ側バイパスライン３２０ｂ，前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂ，前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａ及び前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂを有している。
【００８７】
本実施の形態に係る油圧駆動装置１０１においても、前記実施の形態１におけると同様、前記作業機７０の駆動停止時におけるパワーロス低減、並びに、前記作業機７０を駆動状態から駆動停止状態へ移行した際の該作業機７０の停止時間の短縮化及び前記作業機７０の駆動停止時における意に反した回転防止を図ることができる。
【００８８】
実施の形態３
以下、本発明のさらに他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９に、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０２における前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を含む縦断面図を示す。
なお、図９中、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、その詳細な説明を省略する。
【００８９】
前記実施の形態１及び２においては、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は専用の前記作業機系ポンプケース１３０に収容されており、前記走行系ポンプユニット４０とは離間配置されていたが、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０２においては、図９に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０が前記走行系油圧ポンプ本体４２を収容する走行系ポンプケース４３Ｃに収容されている。
【００９０】
詳しくは、本実施の形態においては、前記走行系油圧ポンプユニット４０は、前記走行系ポンプケース４３に代えて、走行系ポンプケース４３Ｃを有している。
図９に示すように、前記走行系ポンプケース４３Ｃは、ケース本体４４Ｃと、前記ケース本体４４Ｃに着脱可能に連結されるポートブロック４５Ｃとを有している。
【００９１】
前記ケース本体４４Ｃ及び前記ポートブロック４５Ｃは、前記走行系油圧ポンプ本体４２及び前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の双方を収容するように構成されている。
本実施の形態においては、前記ケース本体４４Ｃには、前記走行系油圧ポンプ本体４２及び前記作業機系油圧ポンプ本体１２０が挿通可能な開口が設けられており、前記ポートブロック４５Ｃが前記開口を閉塞するように前記ケース本体４４Ｃに連結されることで、前記両ポンプ本体４２，１２０の収容空間が形成されている。
【００９２】
斯かる構成において、前記作業機系ポンプ軸１１０は前記ケース本体４４Ｃの端壁と前記ポートブロック４５Ｃとによって軸線回り回転自在に支持されており、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は前記収容空間内に位置するように前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されている。
なお、本実施の形態においては、前記作業機系ポンプ軸１１０は前記走行系ポンプ軸４１と略平行に配設されている。
【００９３】
本実施の形態に係る油圧駆動装置１０２は、前記駆動源３０から前記作業機系ポンプ軸１１０への動力伝達が前記収容空間内において行われるように構成されている。
詳しくは、前記油圧駆動装置１０２は、前記作業機系伝動機構１７０に代えて、作業機系伝動機構１７０Ｃを有している。
【００９４】
前記作業機系伝動機構１７０Ｃは、図９に示すように、前記走行系ポンプ軸４１に相対回転不能に支持された駆動側ギヤ１７１Ｃと、前記駆動側ギヤ１７１Ｃと噛合した状態で前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転自在に支持された従動側ギヤ１７２Ｃと、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されたスプラインハブ１７４Ｃと、前記従動側ギヤ１７２Ｃから前記スプラインハブ１７４Ｃへの動力伝達を選択的に係合又は遮断させるクラッチ部材１７５Ｃとを有している。
【００９５】
本実施の形態においては、前記クラッチ部材１７５Ｃとしてクラッチスライダが用いられている。
詳しくは、前記従動側ギヤ１７２Ｃには、前記スプラインハブ１７４Ｃと略同一ピッチの出力スプライン１７３Ｃが形成されている。
一方、前記クラッチスライダ１７５Ｃには、前記スプラインハブ１７４Ｃ及び前記出力スプライン１７３Ｃと係合可能な入力スプラインが設けられている。
【００９６】
前記クラッチスライダ１７５Ｃは、前記従動側ギヤ１７２Ｃ及び前記スプラインハブ１７４Ｃに軸線方向移動可能且つ軸線回り相対回転不能に支持されており、前記出力スプライン１７３Ｃ又は前記スプラインハブ１７４Ｃの一方にのみ係合する遮断位置（図９において、前記作業機系ポンプ軸１１０の下側に記載の位置）と、前記出力スプライン１７３Ｃ及び前記スプラインハブ１７４Ｃの双方に係合する動力伝達位置（図９において、前記作業機系ポンプ軸１１０の上側に記載の位置）とを選択的にとり得るように構成されている。
前記クラッチスライダ１７５Ｃを該クラッチスライダ１７５Ｃに係合された外部クラッチアーム（図示せず）を介して前記作業機操作部材７に機械的に作動連結することで、前記クラッチスライダ１７５Ｃの位置制御を行うことができ、若しくは、前記作業機操作部材７のＯＮ／ＯＦＦ操作に基づいて作動される油圧的又は電気的なアクチュエータを介して前記クラッチスライダ１７５Ｃの位置制御を行うことも可能である。
【００９７】
本実施の形態においては、前記各実施の形態における効果に加えて、ポンプケースの共用によるコスト低廉化、及び、前記作業機系伝動機構の構造簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る油圧駆動装置が適用された作業車輌の側面図である。
【図２】図２は、図１に示す作業車輌の油圧回路図であり、前記油圧駆動装置を含む一部分を示している。
【図３】図３は、図１に示す作業車輌の油圧回路図であり、図２に示す一部分以外の他の部分を示している。
【図４】図４は、図１におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った横断平面図である。
【図５】図５は、図１におけるＶ−Ｖ線に沿った縦断面図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る油圧駆動装置の油圧回路図であり、作業機を作業方向へ駆動している状態を示している。
【図７】図７は、実施の形態１に係る油圧駆動装置の油圧回路図であり、作業機の駆動を停止している状態を示している。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２に係る油圧駆動装置の油圧回路図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態３に係る油圧駆動装置の作業機系油圧ポンプ本体近傍の断面図である。
【符号の説明】
【００９９】
３０ 駆動源
７０ 作業機
１００〜１０２ 油圧駆動装置
１２０ 作業機系油圧ポンプ本体
２２０ 作業機系油圧モータ本体
３０１ａ 作業時高圧ライン
３０１ｂ 作業時低圧ライン
３３０ａ 作業時高圧側リリーフ弁
３３０ｂ 作業時低圧側リリーフ弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプ本体及び油圧モータ本体を備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ポンプ本体及び油圧モータ本体を備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置は、従来から公知である（例えば、下記特許文献１参照）。
詳しくは、前記特許文献１に記載の油圧駆動装置は、吸引側がリザーバタンクに流体接続された状態で駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と、吸引側が供給ラインを介して前記油圧ポンプ本体の吐出側に流体接続された油圧モータ本体と、前記油圧モータ本体からの吐出油を前記リザーバタンクへ戻すリターンラインと、前記供給ラインに介挿された切換弁とを備え、前記切換弁が前記油圧ポンプ本体から前記油圧モータ本体への作動油の供給を係合又は遮断することによって、前記油圧モータ本体を選択的に駆動又は駆動停止させ得るようになっている。
【０００３】
しかしながら、前記従来構成においては、前記作業機の駆動停止時においても、前記駆動源は前記油圧ポンプ本体を作動的に回転し、該油圧ポンプ本体は作動油を吐出し続けており、パワーロスを招くという問題があった。
【０００４】
さらに、前記従来構成においては、前記油圧ポンプ本体から前記油圧モータ本体への作動油供給を遮断することのみによって、前記作業機の駆動を停止させている為、前記作業機を駆動状態から駆動停止状態へ移行した際に該作業機の回転停止に長時間を要し、さらには、前記作業機の駆動停止状態においても該作業機が外力によって意に反して回転する恐れがあった。
【特許文献１】米国特許第３，９１８，２４０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と前記油圧ポンプ本体に流体接続された油圧モータ本体とを備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置であって、前記作業機のＯＦＦ操作時におけるパワーロスを可及的に低減させると共に、前記作業機のＯＦＦ操作時に該作業機が意に反して回転することを有効に防止し得る油圧駆動装置の提供を、一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前記目的を達成する為に、駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と、前記油圧ポンプ本体に流体接続された油圧モータ本体とを備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置であって、前記作業機の駆動をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、前記駆動源から前記油圧ポンプ本体への動力伝達を係合又は遮断するように構成され、前記動力伝達の係合時には前記油圧モータ本体の吐出側を低圧部に流体接続させ且つ前記動力伝達の遮断時には前記油圧モータ本体の吐出側をブロックさせる開閉弁を備えた油圧駆動装置を提供する。
【０００７】
好ましくは、前記開閉弁は、前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧ポンプ本体から吐出される作動油を前記油圧モータ本体へ供給する作業時高圧ラインと前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧モータ本体から吐出される油を前記低圧部へ流す作業時低圧ラインとの差圧をパイロット圧として作動するように構成される。
【０００８】
より好ましくは、前記作業時高圧ラインの油圧を設定する作業時高圧側リリーフ弁と、前記作業時低圧ラインの油圧を設定する作業時低圧側リリーフ弁とを備え得る。
【０００９】
さらに好ましくは、前記作業時高圧側リリーフ弁及び前記作業時低圧側リリーフ弁は、対応する油圧ラインの油圧上昇に伴ってリリーフ圧が上昇する可変リリーフ弁とされる。
斯かる構成において、前記作業時高圧側リリーフ弁の初期圧を前記作業時低圧側リリーフ弁の初期圧よりも低く設定し得る。
【００１０】
一態様においては、前記作業時高圧ライン及び前記作業時低圧ラインは閉回路を形成するように前記油圧ポンプ本体及び前記油圧モータ間を流体接続し得る。
前記一態様において、好ましくは、前記油圧ポンプ本体の容積量を変化させる容積調整機構をさらに備え、前記容積調整機構によって、前記油圧ポンプ本体から前記作業時高圧ラインに作動油が吐出される作業状態と、前記油圧ポンプ本体から前記作業時低圧ラインに作動油が吐出される反転状態とが切り換え可能とされ得る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、作業機のＯＦＦ操作時においても油圧ポンプ本体が回転駆動され、該油圧ポンプ本体が作動油を吐出し続ける従来構成に比して、パワーロスを有効に低減させることができる。
さらに、本発明によれば、作業機のＯＦＦ操作時において、前記油圧モータ本体に対して油圧的に制動力を付加させることができる。従って、作業機を駆動状態から駆動停止状態へ移行させた際における該作業時の制動時間を短縮できると共に、作業機の駆動停止状態において該作業機が意に反して回転することを有効に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１
以下に、本発明の好ましい実施の形態につき、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油圧駆動装置１００が適用された作業車輌１Ａの側面図を示す。
又、図２に、前記作業車輌１Ａのうち前記油圧駆動装置１００を含む部分の油圧回路図を、図３に、前記作業車輌１Ａのうち残りの部分の油圧回路図を示す。図２にＸ，Ｙは図３におけるＸ，Ｙにそれぞれ流体接続されている。
さらに、図４に、図１におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った横断平面図を示す。
【００１３】
本実施の形態においては、前記作業車輌１Ａは、図１〜図４に示すように、胴体屈折（articulate）式の乗用芝刈り機とされている。
具体的には、前記作業車輌１は、車輌前後方向一方側（本実施の形態においては前方）に配設された第１フレーム１１と、車輌前後方向他方側（本実施の形態においては後方）に配設された第２フレーム１２であって、前記第１フレーム１１に対して略垂直方向に沿った枢支軸１０回り揺動自在に連結された第２フレーム１２と、車輌前後方向一方側に配設された左右一対の第１駆動輪２１Ｌ，２１Ｒと、車輌前後方向他方側に配設された左右一対の第２駆動輪２２Ｌ，２２Ｒと、前記第１及び第２フレーム１１，１２の一方（図示の形態においては第２フレーム１２）に支持された駆動源３０と、前記駆動源３０によって作動的に駆動される少なくとも一つの走行系油圧ポンプ本体４２を有する走行系油圧ポンプユニット４０と、前記左右一対の第１駆動輪２１Ｌ，２１Ｒを駆動する少なくとも一つの走行系油圧モータ本体５２を有する第１車軸駆動装置５０であって、前記第１フレーム１１に連結された第１車軸駆動装置５０と、前記左右一対の第２駆動輪２２Ｌ，２２Ｒを駆動する少なくとも一つの走行系油圧モータ本体を有する第２車軸駆動装置６０であって、前記第２フレーム１２に連結された第２車軸駆動装置６０と、前記駆動源３０によって作動的に駆動される作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業系油圧ポンプ本体１２０によって油圧的に駆動される作業系油圧モータ本体２２０を有する前記油圧駆動装置１００と、前記作業系油圧モータ本体２２０によって作動的に駆動されるモア装置等の作業機７０とを備えている。
【００１４】
本実施の形態においては、前記作業車輌１Ａは、図３に示すように、さらに、ステアリングホイール等の人為操作可能な操舵部材５に連動して、前記第１フレーム１１を前記第２フレーム１２に対して前記枢支軸１０回りに揺動させる油圧操舵装置１５と、前記作業機７０を昇降させる油圧昇降装置１６とを備えている。
【００１５】
前記走行系油圧ポンプユニット４０は、図２及び図４に示すように、前記駆動源３０に作動連結された走行系ポンプ軸４１と、前記走行系ポンプ軸４１に相対回転不能に支持された前記走行系油圧ポンプ本体４２と、前記走行系ポンプ軸４１を支持すると共に前記走行系油圧ポンプ本体４２を収容するポンプ空間を形成する走行系ポンプケース４３とを備えている。
【００１６】
前記走行系油圧ポンプ本体４２は、前記第１車軸駆動装置５０における少なくとも一つの前記油圧モータ本体５２、及び、前記第２車軸駆動装置６０における少なくとも一つの前記油圧モータ本体６２と共働して走行系ＨＳＴを形成するように、前記各油圧モータ本体５２，６２と流体接続されている。
【００１７】
本実施の形態においては、図２に示すように、前記第１車軸駆動装置５０は、前記左右の第１駆動輪２１Ｌ，２１Ｒをそれぞれ駆動する左右の第１ホイールモータ装置５０Ｌ，５０Ｒを備えている。そして、前記左右の第１ホイールモータ装置５０Ｌ，５０Ｒは、それぞれ、走行系第１油圧モータ本体５２を有している。
同様に、前記第２車軸駆動装置６０は、前記左右の第２駆動輪２２Ｌ，２２Ｒをそれぞれ駆動する左右の第２ホイールモータ装置６０Ｌ，６０Ｒを備えている。そして、前記左右の第２ホイールモータ装置６０Ｌ，６０Ｒは、それぞれ、走行系第２油圧モータ本体６２を有している。
【００１８】
従って、前記走行系油圧ポンプ本体４２は、図２に示すように、閉回路を形成するように前記一対の走行系第１油圧モータ本体５２及び前記一対の走行系第２油圧モータ本体６２と流体接続されている。
具体的には、前記走行系油圧ポンプ本体４２の前進時吐出側ポートは、第１作動油ライン５５ａを介して前記一対の走行系第１油圧モータ本体５２の前進時吸引側ポートの双方に流体接続されている。
前記一対の走行系第１油圧モータ本体５２の前進時吐出側ポートの双方は、第２作動油ライン５５ｂを介して前記一対の走行系第２油圧モータ本体６２の前進時吸引側ポートの双方に流体接続されている。
そして、前記一対の走行系第２油圧モータ本体６２の前進時吐出側ポートの双方は、第３作動油ライン５５ｃを介して前記走行系油圧ポンプ本体４２の前進時吸引側ポートに流体接続されている。
【００１９】
前記走行系ポンプケース４３には、図２に示すように、前記第１作動油ライン５５ａの一部を形成する前進時高圧側作動油路４７ａと、前記第３作動油ライン５５ｃの一部を形成する前進時低圧側作動油路４７ｂとが設けられている。
さらに、前記ポンプケース４３には、油圧源から前記走行系ＨＳＴの閉回路に作動油を補給する為の走行系チャージラインの一部を形成する走行系チャージ油路４７ｃであって、前記油圧源から前記閉回路への油の流れを許容し且つ逆向きの流れを防止する走行系チェック弁４７ｈが介挿された走行系チャージ油路４７ｃと、前記前進時高圧側作動油路４７ａ及び前記前進時低圧側作動油路４７ｂの間を流体接続するバイパス油路４７ｄであって、切換弁４７ｅによって選択的に連通又は遮断されるバイパス油路４７ｄと、一端部が前記ポンプケース４３の内部空間に流体接続され且つ他端部が前記走行系チェック弁４７ｈより補給油流れ方向上流側において前記走行系チャージ油路４７ｃに流体接続された自吸油路４７ｆとが設けられている。
なお、図２中の符号４７ｇは、前記走行系チャージラインの油圧を設定する走行系チャージリリーフ弁である。
【００２０】
前記走行系ポンプケース４３は、図４に示すように、前記走行系油圧ポンプ本体４２を囲繞するケース本体４４であって、前記走行系油圧ポンプ本体４２が挿通し得る開口が設けられたケース本体４４と、前記開口を閉塞するように前記ケース本体４４に着脱可能に連結されるポートブロック４５とを有しており、前記各油路は前記ポートブロック４５に形成されている。
【００２１】
本実施の形態においては、前記走行系ポンプケース４３は、図４に示すように、前記走行系ポンプ軸４１が前記駆動源３０に作動連結され得る状態で、前記駆動源３０に連結されたフライホイールカバー３６に固定されている。
詳しくは、図２及び図４に示すように、前記駆動源３０の出力部３０ａにはフライホイール本体３５が連結されており、前記走行系ポンプ軸４１は、前記フライホイール本体３５を介して該駆動源３０に作動連結されている。
そして、前記走行系ポンプケース４３は、前記フライホイール本体３５を外部からカバーするように前記駆動源３０に連結された前記フライホイールカバー３６に固定されている。
【００２２】
本実施の形態においては、前記走行系ポンプ軸４１は、ダンパー機能を有する軸連結機構３８を介して、前記フライホイール本体３５に作動連結されている。
詳しくは、図４に示すように、前記フライホイール本体３５には、剛性の出力部材３７が連結されている。
前記軸連結機構３８は、前記出力部材３７に連結された弾性部材３８ａと、前記弾性部材３８ａに連結された剛性の軸連結部材３８ｂとを有している。
前記軸連結部材３８ｂには、前記走行系ポンプ軸４１の入力端部に設けられたスプラインと係合するスプラインが設けられている。
【００２３】
このように、前記走行系ポンプ軸４１を前記弾性部材３８ａを介して前記フライホイール本体３５に作動連結することにより、前記弾性部材３８ａによるダンパー作用によって、前記駆動源３０の出力の角速度変動が前記走行系ポンプ軸４１へ伝播することを有効に防止することができる。
【００２４】
本実施の形態においては、前記走行系油圧ポンプ本体４２は吸引／吐出量が可変とされた可変容積型とされている。
即ち、前記走行系油圧ポンプユニット４０は、前記構成に加えて、外部操作に基づき前記走行系油圧ポンプ本体４２の吸引／吐出量を変更させる走行系出力調整部材４６（図２参照）を有している。
前記走行系出力調整部材４６は、例えば、前記走行系油圧ポンプ本体４２におけるピストンの進退動作範囲を画する可動斜板４６ａ（図４参照）と、前記可動斜板４６ａを傾転動作させ得るように該可動斜板４６ａに作動連結された制御軸４６ｂ（図１参照）とを有している。
【００２５】
前記制御軸４６ｂは、運転席近傍に備えられた人為操作可能な走行変速操作部材６（図１参照）に作動連結されている。
なお、本実施の形態においては、前記可動斜板４６ａは、中立位置を挟んで正逆双方向に傾転可能とされている。
即ち、前記走行変速操作部材６を前進方向へ操作すると前記可動斜板４６ａは前進方向へ傾転し、且つ、前記走行変速操作部材６を後進方向へ操作すると前記可動斜板４６ａは後進方向へ傾転するようになっている。なお、本実施の形態においては、前記変速操作部材６をシーソーペダル式に構成したが、前進専用、後進専用それぞれの２ペダル式でも構わない。
【００２６】
本実施の形態においては、前記走行系油圧ポンプユニット４０は、さらに、前記構成に加えて、前記ポンプ軸４１によって作動的に駆動される第１補助ポンプ本体４８ａ及び第２補助ポンプ本体４８ｂを備えている。
【００２７】
図２に示すように、前記第１補助ポンプ本体４８ａは、前記走行系ＨＳＴに対して作動油を補給するチャージポンプとして作用している。
前記第２補助ポンプ本体４８ｂは、図２及び図３に示すように前記油圧操舵装置１５及び前記油圧昇降装置１６に対して作動油を供給している。
前記第１補助ポンプ本体４８ａは、例えば、トロコイドポンプとされ、前記第２補助ポンプ本体４８ｂは、例えば、ギヤポンプとされ得る。
【００２８】
なお、前記作業車輌１Ａは、図２に示すように、外部タンク９０を有しており、前記第１及び第２補助ポンプ本体４８ａ，４８ｂは前記外部タンク９０を油源として作用するように構成されている。
【００２９】
ここで、本実施の形態に係る前記油圧駆動装置１００について説明する。
前記油圧駆動装置１００は、図２に示すように、前記駆動源３０によって作動的に駆動される作業機系油圧ポンプ本体１２０と、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０によって流体的に駆動され且つ前記作業機７０を作動的に駆動する作業機油圧モータ本体２２０とを備えている。
【００３０】
詳しくは、前記油圧駆動装置１００は、前記駆動源３０に作動的に連結される作業機系ポンプ軸１１０と、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持された前記作業機系油圧ポンプ本体１２０と、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０から吐出される作動油によって油圧的に駆動される前記作業機系油圧モータ本体２２０と、前記作業機系油圧モータ本体２２０によって作動的に回転駆動され、前記作業機７０へ向けて回転動力を出力する作業機系モータ軸２１０とを有している。
【００３１】
本実施の形態においては、前記油圧駆動装置１００は、前記作業機７０の駆動をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が係合又は遮断されるように構成されており、これにより、従来構成に比して、作業機７０の駆動停止時におけるパワーロスを低減させることができる。
【００３２】
即ち、前記従来構成においては、作業機の駆動停止時においても、駆動源によって作業機系油圧ポンプ本体が駆動され、作業機を駆動する際と同一油量が作業機系油圧ポンプ本体から吐出され続けていた。斯かる従来構成によれば、前記作業機系油圧ポンプ本体及び該油圧ポンプ本体を作動的に駆動する駆動源に負荷が掛かり続けることになる。
これに対し、本実施の形態においては、前記作業機７０の駆動停止時においては、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が遮断され、これにより、前記駆動源３０の負荷を低減させることができる。
さらに、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が遮断されている状態においては、当然ながら、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０からは作動油が吐出されない。従って、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０に対する負荷も有効に低減させることができる。
【００３３】
前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達の係合又は遮断の切替は、前記駆動源３０から前記作業機系ポンプ軸１１０への動力伝達経路に介挿されるクラッチ部材１７５を介して行われている。
【００３４】
詳しくは、前記油圧駆動装置１００は、前記駆動源３０から前記走行系ポンプ軸４１へ至る伝動経路から回転動力を分岐して、前記作業機系ポンプ軸１１０へ伝達する作業機系伝動機構１７０を有している。
本実施の形態においては、前記作業機系伝動機構１７０は、図２及び図４に示すように、前記出力部材３７に相対回転不能に設けられたプーリー等の駆動側部材１７１と、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に外挿された作業機系入力軸１７２と、前記作業機系入力軸１７２に相対回転自在に支持されたプーリー等の従動側部材１７３と、前記駆動側部材１７１及び前記従動側部材１７３に巻き回されたプーリー，コグベルト又はチェーン等の伝動部材１７４と、前記従動側部材１７３から前記作業機系入力軸１７２への動力伝達を選択的に係合又は遮断させる前記クラッチ部材１７５とを備えている。
【００３５】
本実施の形態においては、図２及び図４に示すように、前記クラッチ部材１７５は、電磁クラッチとされている。
具体的には、前記電磁クラッチ１７５は、前記従動側部材１７３に対して相対回転不能とされた入力側部材１７６と、前記作業機系入力軸１１０に対して相対回転不能とされた出力側部材１７７と、前記入力側部材１７６から前記出力側部材１７７への動力伝達を選択的に係合又は遮断させるクラッチ本体１７８とを有している。
【００３６】
前記クラッチ本体１７８の係合状態又は遮断状態の制御は、例えば、運転席近傍に備えられる作業機駆動入切レバー等の作業機操作部材７のＯＮ／ＯＦＦ操作を検出するＯＮ／ＯＦＦスイッチ８からの信号に基づき、コントローラ２によって行われる。（図１及び図２参照）。
【００３７】
好ましくは、前記コントローラ２は、前記クラッチ本体１７８を遮断状態から係合状態へ移行させる際に、該クラッチ本体１７８の係合状態及び遮断状態を交互に繰り返しつつ最終的に該クラッチ本体１７８を係合状態とさせるソフトエンゲージ制御を行うように構成され得る。
斯かる構成を備えることにより、前記作業機７０を駆動停止状態から駆動状態へ移行させる際に、前記作業機７０が急激に回転し始めることを有効に防止できる。
【００３８】
次に、前記油圧駆動装置１００の具体的な構成について説明する。
本実施の形態に係る前記油圧駆動装置１００においては、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び作業機系油圧モータ本体２２０が互いに離間配置可能とされている。
【００３９】
具体的には、前記油圧駆動装置１００は、図１及び図２に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を有する作業機系油圧ポンプユニット１００Ａと、前記作業機系油圧モータ本体２２０を有する作業機系油圧モータユニット２００Ａとを備えている。
【００４０】
前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａは、図２及び図４に示すように、前記駆動源３０に作動連結される前記作業機系ポンプ軸１１０と、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持された前記作業機系油圧ポンプ本体１２０と、前記作業機系ポンプ軸１１０を軸線回り回転自在に支持すると共に前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を収容する作業機系ポンプケース１３０とを備えている。
【００４１】
前記作業機系ポンプケース１３０は、図４に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を囲繞するような形状とされた作業機系ポンプケース本体１３１と、前記作業機系ポンプケース本体１３１に連結される作業機系ポンプ側ポートブロック１３５とを備えている。
【００４２】
前記作業機系ポンプケース本体１３１は、前記作業機系ポンプ軸１１０の軸線と直交する方向に延びる端壁１３２と、前記端壁１３２の周縁部から前記作業機系ポンプ軸１１０の軸線方向に延びる周壁１３３とを有し、前記周壁１３３の自由端側に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。
前記作業機系ポンプ側ポートブロック１３５は、前記開口を閉塞するように前記作業機系ポンプケース本体１３１に着脱可能に連結されている。
【００４３】
前記作業機系ポンプケース１３０は、前記作業機系ポンプ軸１１０が前記駆動源３０に作動連結され得る状態で設置箇所に固定されるようになっている。
本実施の形態においては、図４に示すように、前記作業機系ポンプケース１３０は、前記作業機系ポンプ軸１１０が前記走行系ポンプ軸４１と略平行となるように、前記フライホイールカバー３６に連結された第１取付ブラケット１８１に固定されている。
詳しくは、前記作業機系ポンプケース本体１３１の前記端壁１３２には取付フランジ１３２ａが設けられており、前記作業機系ポンプケース１３０は前記取付フランジ１３２ａを介して前記第１取付ブラケット１８１に固定されている。
【００４４】
なお、図４中の符号１８２は、前記第１取付ブラケット１８１と対向するように前記フライホイールカバー３６に連結された第２取付ブラケットであり、前記作業機系入力軸１７２は、前記作業機系ポンプ軸１１０に対して相対回転不能に外挿された状態で、前記第１及び第２取付ブラケット１８１，１８２に支持されている。
【００４５】
前記作業機系ポンプケース１３０には種々の油路が形成されているが、これらの油路については後述する。
【００４６】
前記作業機系ポンプ軸１１０は、入力端部を形成するように一端部が外方へ延在された状態で前記作業機系ポンプケース１３０に軸線回り回転自在に支持されている。
前記作業機系ポンプ軸１１０の前記入力端部は、前述の通り、前記作業機系伝動機構１７０を介して前記駆動源３０に作動連結されている。
【００４７】
前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、例えば、アキシャルピストンタイプとされる。
即ち、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記ポンプ軸１１０を基準にして軸線回り相対回転不能且つ軸線方向進退可能に支持された複数のピストンとを有し得る。
【００４８】
前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａは、さらに、前記作業機油圧ポンプ本体１２０の容積量を変化させる容積調整機構１５０を備えている。
前記容積調整機構１５０は、例えば、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０から吐出される作動油の方向を切り換える為に備えられる。
即ち、本実施の形態においては、図２に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０は、一対の第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂを介して閉回路を形成するように流体接続されている。
斯かる構成においては、前記容積調整機構１５０によって前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の作動油吐出方向を切り換え可能とすることにより、前記作業機７０を作業方向に回転させる作業状態と、前記作業機７０を作業方向とは反対方向に回転させる反転状態とを容易に得ることができる。
なお、前記反転状態は、例えば、前記作業機７０がモア装置や除雪機である場合において、石等の不要物が挟まった際に、前記不要物を除去する際に有効に使用され得る。
【００４９】
前記容積調整機構１５０は、前記ピストン１２２の自由端部と直接又は間接的に係合した状態で前記作業機系ポンプ軸１１０と直交する揺動軸線回りに傾転可能とされた可動斜板１５１と、前記作業機系ポンプケース１３０に前記揺動軸線回り回転自在に支持された制御軸であって、軸線回りの回転によって前記可動斜板１５１を傾転させ得るように該可動斜板１５１に作動連結された制御軸とを有し得る。
【００５０】
前記容積調整機構の前記作業状態又は前記反転状態の切換は、例えば、運転席近傍に備えられた人為操作可能な切換操作部材（図示略）であって、前記制御軸に作動連結された切換操作部材によって行われる。
詳しくは、前記制御軸が軸線回り第１位置に位置されると、前記可動斜板１５１は作業位置に位置し、これにより、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、前記作業機を作業方向へ回転させる方向に、仕様により設定される作業機の回転速度に応じた所定油量を吐出する。
一方、前記制御軸が軸線回り第２位置に位置されると、前記可動斜板１５１は反転位置に位置し、これにより、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、前記作業機を反転方向へ回転させる方向に、仕様により設定される所定油量を吐出する。
斯かる構成において、前記切換操作部材は、人為操作に基づき前記制御軸を前記第１位置及び前記第２位置に位置させ得るように該制御軸に作動連結されている。
好ましくは、前記切換操作部材は、前記制御軸を前記第１位置及び前記第２位置に保持するディテント機能を有すると共に、前記ディテント機能を解除して前記制御軸の前記第１位置又は前記第２位置への切換操作を行うように構成され得る。
【００５１】
前述の通り、本実施の形態においては、図２に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０は閉回路を形成するように流体接続されている。
斯かる構成においては、前記閉回路に作動油を補給する為の油圧源を備える必要がある。
この点に鑑み、本実施の形態においては、前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａには、図２及び図４に示すように、作業機系補助ポンプ本体１９０が備えられている。
前記作業機系補助ポンプ本体１９０は、前記駆動源３０によって作動的に駆動されるようになっている。
【００５２】
具体的には、図４に示すように、前記作業機系ポンプ軸１１０は、入力端部を形成する一端部とは反対側の他端部も前記作業機系ポンプケース１３０から外方へ延在されている。そして、前記作業機系補助ポンプ本体１９０は、前記作業機系ポンプ軸１１０の他端部によって駆動されている。
【００５３】
このように、本実施の形態においては、前記作業機系油圧ポンプユニット１００Ａは前記作業機系補助ポンプ本体１９０を有している。従って、前記作業機系ポンプケース１３０は、さらに、図４に示すように、前記作業機系補助ポンプ本体１９０を囲繞する作業機系補助ポンプケース１３９を有している。
なお、本実施の形態においては、前記作業機系ポンプ軸１１０は、図４に示すように、前記一端部が前記作業機系ポンプケース本体１３１から外方へ延在して前記入力端部を形成し、且つ、前記他端部が前記作業機系ポンプ側ポートブロック１３５から外方へ延在して前記作業機系補助ポンプ本体１９０を駆動する出力端部を形成している。従って、前記作業機系補助ポンプケース１３９は、前記作業機系補助ポンプ本体１９０を囲繞するように前記作業機系ポンプ側ポートブロック１３５に連結されている。
【００５４】
図５に、図１におけるＶ−Ｖ線に沿った前記作業機系油圧モータユニット２００Ａの縦断側面図を示す。
図２及び図５に示すように、前記作業機系油圧モータユニット２００Ａは、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０によって油圧的に駆動される前記作業機系油圧モータ本体２２０と、前記作業機系油圧モータ本体２２０によって軸線回りに回転駆動される前記作業機系モータ軸２１０と、前記作業機系モータ軸２１０を軸線回り回転自在に支持すると共に前記作業機系油圧モータ本体２２０を収容する作業機系モータケース２３０とを備えている。
【００５５】
前記作業機系モータケース２３０は、独立して設置箇所に固定可能とされている。
本実施の形態においては、図１及び図５に示すように、前記作業車輌１Ａは、前記作業機７０としてモア装置を備えている。従って、前記作業機系モータケース２３０は、前記作業機系モータ軸２１０と前記モア装置７０との間の伝動容易化を図る為に、前記モア装置７０に固定されている。
【００５６】
詳しくは、前記モア装置７０は、図１及び図５に示すように、略垂直方向に沿った入力軸７１ａ及び前記入力軸７１ａに相対回転不能に支持された刈刃７１ｂを有する刈刃アッセンブリ７１と、前記刈刃アッセンブリ７１を外部から保護する刈刃カバー７２とを有している。
なお、本実施の形態においては、前記モア装置７０は、前記刈刃アッセンブリ７１を複数個、有している。
従って、前記モア装置７０は、複数の前記刈刃アッセンブリ７１及び前記刈刃カバー７２に加えて、前記作業機系モータ軸２１０から動力が入力される一の刈刃アッセンブリ（以下、入力側刈刃アッセンブリという）から他の刈刃アッセンブリ（以下、従動側刈刃アッセンブリという）へ動力を伝達する伝動機構と、前記伝動機構を外部から保護する伝動カバー７６とを有している。
【００５７】
本実施の形態においては、前記伝動機構はプーリー伝動機構７５とされている。
詳しくは、前記プーリー伝動機構７５は、図５に示すように、前記入力側刈刃アッセンブリ７１の入力軸７１ａに相対回転不能に支持された駆動側プーリー７５ａと、前記従動側刈刃アッセンブリの入力軸に相対回転不能に支持された従動側プーリー（図示せず）と、前記駆動側プーリー７１ａ及び従動側プーリーに巻き回されたベルト等の伝動体７５ｂとを有している。
【００５８】
前記プーリー伝動機構７５は、図５に示すように、前記刈刃カバー７２より上方側に配置されている。
従って、前記伝動カバー７６は、前記プーリー伝動機構７５を覆うように前記刈刃カバー７２の上面に固着されている。
そして、前記作業機系モータケース２３０は、前記作業機系モータ軸２１０が略垂直方向に沿うように、前記伝動カバー７６に固定されている。
【００５９】
詳しくは、前記作業機系モータケース２３０は、前記作業機系油圧モータ本体２２０が挿通可能な開口を有する作業機系モータケース本体２３１と、前記開口を閉塞するように前記作業機系モータケース本体２３１に連結される蓋部材２３５とを備えている。
【００６０】
本実施の形態においては、前記作業機系油圧モータ本体２２０は、図５に示すように、ギヤモータとされている。
前記ギヤモータ型の作業機系油圧モータ本体２２０は、互いに噛合された一対の第１及び第２モータギヤ２２１，２２２を有している。
なお、当然ながら、前記作業機系油圧モータ本体２２０として、アキシャルピストンタイプを採用することも可能である。
【００６１】
前記作業機系モータ軸２１０は、前記一対の第１及び第２モータギヤ２２１，２２１の一方（図示の形態においては第１モータギヤ２２１）を相対回転不能に支持した状態で、一端部が前記入力側刈刃アッセンブリ７１の入力軸７１ａに軸線回り相対回転不能に連結される出力端部を形成するように、前記作業機系モータケース２３０に軸線回り回転自在に支持されている。
【００６２】
ここで、前記油圧駆動装置１００の油圧回路について説明する。
図６及び図７に、前記油圧駆動装置の油圧回路図を示す。
なお、図６は前記作業機７０を作業方向へ駆動している状態を示し、図７は前記作業機７０の駆動を停止している状態を示している。
【００６３】
図６及び図７に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は、一方が吸引ポートとして作用し且つ他方が吐出ポートとして作用する一対の第１及び第２ポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂを有している。
同様に、前記作業機系油圧モータ本体２２０は、一方が吸引ポートして作用し且つ他方が吐出ポートとして作用する一対の第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂを有している。
【００６４】
前記油圧駆動装置１００は、一端部が前記一対のポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂのうち前記作業機７０を作業方向に回転させる際（以下、作業時という）に吐出ポートとして作用する側の第２ポンプ側ポート１２０ｂに流体接続され、且つ、他端部が前記一対の第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する第１モータ側ポート２２０ａに流体接続された作業時高圧ライン３１０ａと、一端部が前記一対の第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吐出ポートとして作用する第２モータ側ポート２２０ｂに流体接続された作業時低圧ライン３１０ｂと、前記作業機７０の駆動時には前記作業時低圧ライン３１０ｂを低圧部に流体接続させ且つ前記作業機７０の駆動停止時には前記作業時低圧ライン３１０ｂをブロックさせる開閉弁３５０とを有している。
【００６５】
なお、本実施の形態においては、前述の通り、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０は、一対の第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂを介して閉回路を形成するように流体接続されている。
斯かる構成においては、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａ及び前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂが、それぞれ、前記作業時高圧ライン３１０ａ及び前記作業時低圧ライン３１０ｂとして作用する。
【００６６】
そして、前記開閉弁３５０は、前記作業機７０の作業方向への駆動時に前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂを前記一対のポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する第１ポンプ側ポート１２０ａに流体接続させ、且つ、前記作業機７０の駆動停止時に前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂをブロックするように構成されている。
即ち、本実施の形態においては、前記一対のポンプ側ポート１２０ａ，１２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する前記第１ポンプ側ポート１２０ａが前記低圧部として作用する。
【００６７】
このように、本実施の形態に係る油圧駆動装置１００は、前記作業機７０の駆動停止時においては前記開閉弁３５０によって前記作業時低圧ライン３０１ｂがブロックされるように構成されており、これにより、前記作業機系油圧モータ本体２２０に対して油圧的な制動力が付加されるようになっている。従って、前記作業機７０を駆動状態から駆動停止状態へ移行させた際に該作業機７０を速やかに停止させ得ると共に、前記作業機７０の駆動停止時に該作業機７０が意に反して回転することを有効に防止できる。
【００６８】
なお、前記油圧駆動装置１００は、仕様に応じて、前記作業機７０を作業方向へのみ回転駆動させる構成と、前記作業機７０を作業方向に加えて、反転方向へも回転駆動させ得る構成とを取り得る。
前記油圧駆動装置１００が前記作業機７０を作業方向へのみ回転させ得るように構成されている場合、即ち、前記第１モータ側ポート２２０ａが必ず吸引ポートとして作用し且つ前記第２モータ側ポート２２０ｂが必ず吐出ポートとして作用するように構成されている場合には、前記開閉弁３５０は、前記作業機７０のＯＮ操作の際に前記作業時低圧側ライン３１０ｂを低圧部（本実施の形態においては前記第１ポンプ側ポート１２０ａ）に流体接続させる作業位置と、前記作業機７０のＯＦＦ操作の際に前記作業時低圧側ライン３１０ｂをブロックさせるブロック位置との２位置を選択的に取り得るように構成される。
【００６９】
本実施の形態においては、前述の通り、前記油圧駆動装置１００は、前記作業機７０を作業方向に加えて反転方向へも回転させ得るように構成されている。
前記作業機７０を反転方向へ駆動させている状態から駆動停止状態へ移行させた際においても、前記作業機７０に対して油圧的な制動力を付加させる為に、本実施の形態においては、前記開閉弁３５０は選択的に３位置を取り得るように構成されている。
【００７０】
詳しくは、前記作業時高圧ライン３１０ａとして作用する前記第１作業機系油圧ライン３０１ａ及び前記作業時低圧ライン３１０ｂとして作用する（即ち、作業機７０を反転方向へ回転させる際に高圧となる）前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂには、それぞれ、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０から前記作業機系油圧モータ本体２２０への油の流れを許容し且つ逆向きの流れを防止する第１及び第２作業機系チェック弁３１５ａ，３１５ｂが介挿されている。
【００７１】
前記開閉弁３５０は、前記第１及び第２作業機系チェック弁３１５ａ，３１５ｂに対して並列配置されている。
即ち、前記油圧駆動装置１００は、前記一対の第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂに加えて、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａのうち前記第１作業機系チェック弁３１５ａより前記油圧ポンプ本体１２０側に位置する部分に流体接続された第１ポンプ側バイパスライン３２０ａと、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａのうち前記第１作業機系チェック弁３１５ａより前記油圧モータ本体２２０側に位置する部分に流体接続された第１モータ側バイパスライン３２１ａと、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂのうち前記第２作業機系チェック弁３１５ｂより前記油圧ポンプ本体１２０側に位置する部分に流体接続された第２ポンプ側バイパスライン３２０ｂと、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂのうち前記第２作業機系チェック弁３１５ｂより前記油圧モータ本体２２０側に位置する部分に流体接続された第２モータ側バイパスライン３２１ｂとを備えている。
【００７２】
斯かる構成において、前記開閉弁３５０は、前記第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂの差圧をパイロット圧として、前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂを前記第２ポンプ側バイパスライン３２０ｂに流体接続させる作業状態（図６参照）と、前記第１モータ側バイパスライン３２１ａ及び前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂをブロックするブロック状態（図７参照）と、前記第１モータ側バイパスライン３２１ａを前記第１ポンプ側バイパスライン３２０ａに流体接続させる反転状態とを選択的に取り得るように構成されている。
【００７３】
より詳しくは、前記開閉弁３５０は、弁本体３５１と、前記弁本体３５１を軸線方向一方側及び他方側にそれぞれ付勢する一対の中立バネ３５２と、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａの油圧を前記弁本体３５１に作用させて該弁本体３５１を軸線方向一方側の作業位置に位置させる第１パイロットライン３５２ａと、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂの油圧を前記弁本体３５１に作用させて該弁本体３５１を軸線方向他方側の反転位置に位置させる第２パイロットライン３５２ｂとを有している。
【００７４】
即ち、前記作業機７０の駆動停止状態の際には、前述の通り、前記駆動源３０から前記作業機系油圧ポンプ本体１２０への動力伝達が遮断される。この状態においては、前記第１及び第２作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂ間には実質的に差圧が生じない。従って、前記弁本体３５１は、前記一対の中立バネ３５２によって、前記第１モータ側バイパスライン３２１ａ及び前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂをブロックするブロック位置に保持される（図６参照）。
【００７５】
前記作業機７０が作業方向へ駆動される場合には、前記第１作業機系油圧ライン３０１ａが高圧となり且つ前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂが低圧となる。従って、前記弁本体３５１は、前記第１パイロットライン３５２ａの油圧によって軸線方向一方側の作業位置に位置される（図７参照）。
これに対し、前記作業機７０が反転方向へ駆動される場合には、前記第２作業機系油圧ライン３０１ｂが高圧となり且つ前記第１作業機系油圧ライン３０１ａが低圧となる。従って、前記弁本体３５１は、前記第２パイロットライン３５２ｂの油圧によって軸線方向他方側の反転位置に位置される。
【００７６】
好ましくは、前記油圧駆動装置１００は、図６及び図７に示すように、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を設定する作業時高圧側リリーフ弁３３０ａと、前記作業時低圧ライン３１０ｂの油圧を設定する作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂとを有し得る。
【００７７】
前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａを備えることにより、前記作業機７０を作業方向へ駆動させる為の油圧を確保しつつ、前記作業機７０に石等が挟まった際に前記作業時高圧ライン３１０ａが異常高圧となることを有効に防止できる。
又、前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂを備えることにより、前記作業機７０を作業方向へ駆動している状態から駆動停止状態へ移行させた際に、前記作業時低圧ライン３１０ｂが異常高圧となることを有効に防止できる。
【００７８】
本実施の形態においては、図６及び図７に示すように、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａ及び前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂは、対応する油圧ライン３１０ａ，３１０ｂの油圧上昇に伴ってリリーフ圧が上昇する可変リリーフ弁とされている。
前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａを可変リリーフ弁とすることにより、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を最大設定油圧まで徐々に漸増させることができ、従って、前記作業機７０の駆動開始をスムーズに行うことができる。
又、前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂを可変リリーフ弁とすることにより、前記作業時低圧ライン３１０ｂの油圧を最大設定油圧まで徐々に漸増させることができ、前記作業機７０を駆動状態から駆動停止状態へ移行させた際に、前記作業機７０に急激に制動力が付加されることを防止できる。
【００７９】
より好ましくは、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａの初期圧を前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂの初期圧よりも低く設定することができ、これにより、前記作業機７０の駆動開始をよりスムーズに行うことができる。
例えば、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａは、弁本体３３１と、先端部が前記弁本体３３１の軸線方向一方側に係合された状態でバネ室に収容されたリリーフバネ３３２と、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を前記弁本体３３１の軸線方向他方側へ作用させて、前記弁本体３３１を前記リリーフバネ３３２の付勢力に抗して連通位置へ向けて押動させる受圧ライン３３３と、前記リリーフバネ３３２の基端部に係合された状態で前記バネ室に摺動可能に収容されたピストン部材３３４と、前記作業時高圧ライン３１０ａの油圧を絞りを介して前記ピストン部材３３４へ作用させて、前記リリーフバネ３３２を圧縮させる方向へ前記ピストン部材３３４を押動させる可変リリーフ圧設定ライン３３５とを有し、前記作業時高圧ライン３１０ａが初期圧の際に前記リリーフバネ３３２が実質的に自由長となるように構成される。
【００８０】
なお、本実施の形態においては、前記油圧駆動装置１００は、図６及び図７に示すように、前記作業時高圧ライン３１０ａ及び前記作業時低圧ライン３１０ｂの間を連通する第１及び第２油圧設定ライン３４０ａ，３４０ｂを有しており、前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａは、リリーフ油が前記作業時低圧ライン３１０ｂへ流入するように前記第１油圧設定ライン３４０ａに介挿され、前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂは、リリーフ油が前記作業時高圧ライン３１０ａへ流入するように前記第１油圧設定ライン３４０ｂに介挿されている。
【００８１】
前述の通り、本実施の形態に係る油圧駆動装置１００は、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０が閉回路を形成するように流体接続されており、前記閉回路に作動油を補給するチャージポンプ本体として作用する前記作業機系補助ポンプ本体１９０を有している。
従って、前記油圧駆動装置１００は、さらに、一端部がリザーバタンク９０等の油源に流体接続され且つ他端部が前記作業機系補助ポンプ本体１９０の吸引側に流体接続されたチャージ用吸引ライン３７０と、一端部が前記補助ポンプ本体１９０の吐出側に流体接続され且つ他端部がチャージ用チェック弁３８５を介して前記一対の作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂの少なくとも一方に流体接続された作業機系チャージライン３８０とを有している。
本実施の形態においては、前記作業機系チャージライン３８０は、前記一対の作業機系油圧ライン３０１ａ，３０１ｂの双方に対応するチャージ用チェック弁３８５を介して流体接続されている。
なお、図６及び図７中の符号３９０は、前記作業機系チャージライン３８０の油圧を設定するチャージリリーフ弁３９５が介挿されたチャージ圧設定ラインである。
又、図２，図６及び図７中の符号３６１，３６２は、それぞれ、前記作業機系ポンプケース１３０内の油及び前記作業機系モータケース２３０内の油を前記リザーブタンク９０へ排出する為のポンプ側ドレンライン及びモータ側ドレンラインである。
【００８２】
実施の形態２
以下、本発明の他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８に、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０１の油圧回路図を示す。
なお、図８中、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、その詳細な説明を省略する。
【００８３】
図８に示すように、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０１は、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０及び前記作業機系油圧モータ本体２２０が開回路を形成するように流体接続されている。
【００８４】
具体的には、前記油圧駆動装置１０１は、一端部が前記リザーバタンク９０等の油源に流体接続され且つ他端部が前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の吸引ポート１２０inに流体接続された吸引ライン４２０と、一端部が前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の吐出ポート１２０outに流体接続された吐出ライン４３０と、一端部が前記第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吸引ポートとして作用する第１モータ側ポート２２０ａに流体接続された第１作業機系油圧ライン４０１ａと、前記第１及び第２モータ側ポート２２０ａ，２２０ｂのうち作業時に吐出ポートとして作用する第２モータ側ポート２２０ｂに流体接続された第２作業機系油圧ライン４０１ｂと、一端部が前記低圧部として作用する前記リザーバタンク９０に流体接続された排出ライン４４０と、作業時に前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂを前記排出ライン４４０に流体接続させる作業状態を取り且つ前記作業機７０の駆動が停止される際に前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂをブロックするブロック状態を取る前記開閉弁３５０とを備えている。
【００８５】
本実施の形態においては、図８に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０として固定容積型ポンプ本体を採用しつつ、前記作業機７０を反転方向へも駆動可能とする為に、下記構成を備えている。
即ち、前記油圧駆動装置１０１は、前記吐出ライン４３０を前記第１作業機系油圧ライン４０１ａに流体接続させ且つ前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂを前記排出ライン４４０に流体接続させる作業状態と、前記吐出ライン４３０を前記第２作業機系油圧ライン４０１ｂに流体接続させ且つ前記第１作業機系油圧ライン４０１ａを前記排出ライン４４０に流体接続させる反転状態とを選択的に取り得る切換弁４５０を有している。
前記切換弁４５０は、例えば、人為操作に応じて作業状態又は反転状態が選択的に切り替わるように構成される。
【００８６】
なお、前記油圧駆動装置１０１は、図８に示すように、さらに、前記第１作業機系チェック弁３１５ａ、前記第２作業機系チェック弁３１５ｂ、前記第１ポンプ側バイパスライン３２０ａ、前記第１モータ側パイパスライン３２１ａ、前記第２ポンプ側バイパスライン３２０ｂ，前記第２モータ側バイパスライン３２１ｂ，前記作業時高圧側リリーフ弁３３０ａ及び前記作業時低圧側リリーフ弁３３０ｂを有している。
【００８７】
本実施の形態に係る油圧駆動装置１０１においても、前記実施の形態１におけると同様、前記作業機７０の駆動停止時におけるパワーロス低減、並びに、前記作業機７０を駆動状態から駆動停止状態へ移行した際の該作業機７０の停止時間の短縮化及び前記作業機７０の駆動停止時における意に反した回転防止を図ることができる。
【００８８】
実施の形態３
以下、本発明のさらに他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９に、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０２における前記作業機系油圧ポンプ本体１２０を含む縦断面図を示す。
なお、図９中、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、その詳細な説明を省略する。
【００８９】
前記実施の形態１及び２においては、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は専用の前記作業機系ポンプケース１３０に収容されており、前記走行系ポンプユニット４０とは離間配置されていたが、本実施の形態に係る油圧駆動装置１０２においては、図９に示すように、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０が前記走行系油圧ポンプ本体４２を収容する走行系ポンプケース４３Ｃに収容されている。
【００９０】
詳しくは、本実施の形態においては、前記走行系油圧ポンプユニット４０は、前記走行系ポンプケース４３に代えて、走行系ポンプケース４３Ｃを有している。
図９に示すように、前記走行系ポンプケース４３Ｃは、ケース本体４４Ｃと、前記ケース本体４４Ｃに着脱可能に連結されるポートブロック４５Ｃとを有している。
【００９１】
前記ケース本体４４Ｃ及び前記ポートブロック４５Ｃは、前記走行系油圧ポンプ本体４２及び前記作業機系油圧ポンプ本体１２０の双方を収容するように構成されている。
本実施の形態においては、前記ケース本体４４Ｃには、前記走行系油圧ポンプ本体４２及び前記作業機系油圧ポンプ本体１２０が挿通可能な開口が設けられており、前記ポートブロック４５Ｃが前記開口を閉塞するように前記ケース本体４４Ｃに連結されることで、前記両ポンプ本体４２，１２０の収容空間が形成されている。
【００９２】
斯かる構成において、前記作業機系ポンプ軸１１０は前記ケース本体４４Ｃの端壁と前記ポートブロック４５Ｃとによって軸線回り回転自在に支持されており、前記作業機系油圧ポンプ本体１２０は前記収容空間内に位置するように前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されている。
なお、本実施の形態においては、前記作業機系ポンプ軸１１０は前記走行系ポンプ軸４１と略平行に配設されている。
【００９３】
本実施の形態に係る油圧駆動装置１０２は、前記駆動源３０から前記作業機系ポンプ軸１１０への動力伝達が前記収容空間内において行われるように構成されている。
詳しくは、前記油圧駆動装置１０２は、前記作業機系伝動機構１７０に代えて、作業機系伝動機構１７０Ｃを有している。
【００９４】
前記作業機系伝動機構１７０Ｃは、図９に示すように、前記走行系ポンプ軸４１に相対回転不能に支持された駆動側ギヤ１７１Ｃと、前記駆動側ギヤ１７１Ｃと噛合した状態で前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転自在に支持された従動側ギヤ１７２Ｃと、前記作業機系ポンプ軸１１０に相対回転不能に支持されたスプラインハブ１７４Ｃと、前記従動側ギヤ１７２Ｃから前記スプラインハブ１７４Ｃへの動力伝達を選択的に係合又は遮断させるクラッチ部材１７５Ｃとを有している。
【００９５】
本実施の形態においては、前記クラッチ部材１７５Ｃとしてクラッチスライダが用いられている。
詳しくは、前記従動側ギヤ１７２Ｃには、前記スプラインハブ１７４Ｃと略同一ピッチの出力スプライン１７３Ｃが形成されている。
一方、前記クラッチスライダ１７５Ｃには、前記スプラインハブ１７４Ｃ及び前記出力スプライン１７３Ｃと係合可能な入力スプラインが設けられている。
【００９６】
前記クラッチスライダ１７５Ｃは、前記従動側ギヤ１７２Ｃ及び前記スプラインハブ１７４Ｃに軸線方向移動可能且つ軸線回り相対回転不能に支持されており、前記出力スプライン１７３Ｃ又は前記スプラインハブ１７４Ｃの一方にのみ係合する遮断位置（図９において、前記作業機系ポンプ軸１１０の下側に記載の位置）と、前記出力スプライン１７３Ｃ及び前記スプラインハブ１７４Ｃの双方に係合する動力伝達位置（図９において、前記作業機系ポンプ軸１１０の上側に記載の位置）とを選択的にとり得るように構成されている。
前記クラッチスライダ１７５Ｃを該クラッチスライダ１７５Ｃに係合された外部クラッチアーム（図示せず）を介して前記作業機操作部材７に機械的に作動連結することで、前記クラッチスライダ１７５Ｃの位置制御を行うことができ、若しくは、前記作業機操作部材７のＯＮ／ＯＦＦ操作に基づいて作動される油圧的又は電気的なアクチュエータを介して前記クラッチスライダ１７５Ｃの位置制御を行うことも可能である。
【００９７】
本実施の形態においては、前記各実施の形態における効果に加えて、ポンプケースの共用によるコスト低廉化、及び、前記作業機系伝動機構の構造簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る油圧駆動装置が適用された作業車輌の側面図である。
【図２】図２は、図１に示す作業車輌の油圧回路図であり、前記油圧駆動装置を含む一部分を示している。
【図３】図３は、図１に示す作業車輌の油圧回路図であり、図２に示す一部分以外の他の部分を示している。
【図４】図４は、図１におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った横断平面図である。
【図５】図５は、図１におけるＶ−Ｖ線に沿った縦断面図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る油圧駆動装置の油圧回路図であり、作業機を作業方向へ駆動している状態を示している。
【図７】図７は、実施の形態１に係る油圧駆動装置の油圧回路図であり、作業機の駆動を停止している状態を示している。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２に係る油圧駆動装置の油圧回路図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態３に係る油圧駆動装置の作業機系油圧ポンプ本体近傍の断面図である。
【符号の説明】
【００９９】
３０ 駆動源
７０ 作業機
１００〜１０２ 油圧駆動装置
１２０ 作業機系油圧ポンプ本体
２２０ 作業機系油圧モータ本体
３０１ａ 作業時高圧ライン
３０１ｂ 作業時低圧ライン
３３０ａ 作業時高圧側リリーフ弁
３３０ｂ 作業時低圧側リリーフ弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と、前記油圧ポンプ本体に流体接続された油圧モータ本体とを備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置であって、
前記作業機の駆動をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、前記駆動源から前記油圧ポンプ本体への動力伝達を係合又は遮断するように構成され、
前記動力伝達の係合時には前記油圧モータ本体の吐出側を低圧部に流体接続させ且つ前記動力伝達の遮断時には前記油圧モータ本体の吐出側をブロックさせる開閉弁を備えたことを特徴とする油圧駆動装置。
【請求項２】
前記開閉弁は、前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧ポンプ本体から吐出される作動油を前記油圧モータ本体へ供給する作業時高圧ラインと前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧モータ本体から吐出される油を前記低圧部へ流す作業時低圧ラインとの差圧をパイロット圧として作動するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の油圧駆動装置。
【請求項３】
前記作業時高圧ラインの油圧を設定する作業時高圧側リリーフ弁と、前記作業時低圧ラインの油圧を設定する作業時低圧側リリーフ弁とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧駆動装置。
【請求項４】
前記作業時高圧側リリーフ弁及び前記作業時低圧側リリーフ弁は、対応する油圧ラインの油圧上昇に伴ってリリーフ圧が上昇する可変リリーフ弁とされており、
前記作業時高圧側リリーフ弁の初期圧が前記作業時低圧側リリーフ弁の初期圧よりも低く設定されていることを特徴とする請求項３に記載の油圧駆動装置。
【請求項５】
前記作業時高圧ライン及び前記作業時低圧ラインは閉回路を形成するように前記油圧ポンプ本体及び前記油圧モータ間を流体接続していることを特徴とする請求項３又は４に記載の油圧駆動装置。
【請求項６】
前記油圧ポンプ本体の容積量を変化させる容積調整機構をさらに備え、
前記容積調整機構によって、前記油圧ポンプ本体から前記作業時高圧ラインに作動油が吐出される作業状態と、前記油圧ポンプ本体から前記作業時低圧ラインに作動油が吐出される反転状態とが切り換え可能とされていることを特徴とする請求項５に記載の油圧駆動装置。
【請求項１】
駆動源によって作動的に駆動される油圧ポンプ本体と、前記油圧ポンプ本体に流体接続された油圧モータ本体とを備え、前記油圧モータ本体によって作業機を作動的に駆動する油圧駆動装置であって、
前記作業機の駆動をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ操作に応じて、前記駆動源から前記油圧ポンプ本体への動力伝達を係合又は遮断するように構成され、
前記動力伝達の係合時には前記油圧モータ本体の吐出側を低圧部に流体接続させ且つ前記動力伝達の遮断時には前記油圧モータ本体の吐出側をブロックさせる開閉弁を備えたことを特徴とする油圧駆動装置。
【請求項２】
前記開閉弁は、前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧ポンプ本体から吐出される作動油を前記油圧モータ本体へ供給する作業時高圧ラインと前記作業機を作業方向へ回転させる際に前記油圧モータ本体から吐出される油を前記低圧部へ流す作業時低圧ラインとの差圧をパイロット圧として作動するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の油圧駆動装置。
【請求項３】
前記作業時高圧ラインの油圧を設定する作業時高圧側リリーフ弁と、前記作業時低圧ラインの油圧を設定する作業時低圧側リリーフ弁とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧駆動装置。
【請求項４】
前記作業時高圧側リリーフ弁及び前記作業時低圧側リリーフ弁は、対応する油圧ラインの油圧上昇に伴ってリリーフ圧が上昇する可変リリーフ弁とされており、
前記作業時高圧側リリーフ弁の初期圧が前記作業時低圧側リリーフ弁の初期圧よりも低く設定されていることを特徴とする請求項３に記載の油圧駆動装置。
【請求項５】
前記作業時高圧ライン及び前記作業時低圧ラインは閉回路を形成するように前記油圧ポンプ本体及び前記油圧モータ間を流体接続していることを特徴とする請求項３又は４に記載の油圧駆動装置。
【請求項６】
前記油圧ポンプ本体の容積量を変化させる容積調整機構をさらに備え、
前記容積調整機構によって、前記油圧ポンプ本体から前記作業時高圧ラインに作動油が吐出される作業状態と、前記油圧ポンプ本体から前記作業時低圧ラインに作動油が吐出される反転状態とが切り換え可能とされていることを特徴とする請求項５に記載の油圧駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２４９０１２（Ｐ２００８−２４９０１２Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９０４５１（Ｐ２００７−９０４５１）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００１２５８５３）株式会社 神崎高級工機製作所 (210)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００１２５８５３）株式会社 神崎高級工機製作所 (210)
【Ｆターム（参考）】
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