[发明专利]液压驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压驱动装置，其利用从可变容量型的液压泵排出的 压力油驱动可变容量型的液压马达，并将该液压马达的驱动向外部输出。

背景技术

在轮式装载机及推土机等作为建筑机械使用的车辆中，有在作为驱动 源的发动机和驱动车轮之间设有称为HST(Hydro-Static Transmission)的 液压驱动装置的车辆。液压驱动装置包括由发动机驱动的可变容量型的液 压泵和由从该液压泵排出的压力油驱动的可变容量型的液压马达而构成， 通过将液压马达的驱动传递给驱动车轮而使车辆行驶。

根据应用了该液压驱动装置的车辆，通过适当调节液压泵的容量及液 压马达的容量，能够任意改变相互的转速比率，因此能够不进行复杂的杆 操作而只通过油门踏板的操作来使车辆的速度无级变速，从而能够显著提 高操作性。

在此，一般的液压马达具有如下特性：高速旋转时输出扭矩变小，而 低速旋转时输出扭矩变大。对于这种液压马达中的转速和输出扭矩的关系 而言，优选在通常路面上使用，由于在应用的车辆处于低速时的情况下向 驱动车轮传递大的输出扭矩，所以启动时的加速性能优良等。

然而，对于轮式装载机等建筑机械而言，大多在柔软路面和雪地路面 等低摩擦路面上使用。在这种使用状况下，启动时的大的输出扭矩反而助 长了打滑的产生，有时难以获得稳定的行驶性能。

为此，对于现有的液压驱动装置而言，提供了一种通过电子控制液压 马达的最大容量来设定输出扭矩的上限值，从而解决了上述问题的液压驱 动装置。具体而言，以使用斜轴型的可变容量型液压马达并能够改变最大 倾转角的方式来构成液压驱动装置。在该液压驱动装置中，只要设定较小 的液压马达的最大倾转角，就能够设定较小的输出扭矩的上限值，即使在 低摩擦路面上最大限度踩踏发动机的油门踏板的情况下，也能够抑制车辆 的打滑。

另一方面，在上述的液压驱动装置中，只要改变液压马达的最小倾转 角，就能够对液压马达的转速设定上限值，能够限制应用的车辆的速度上 限值。根据应用了这种液压驱动装置的车辆，通过设定较大的最小倾转角 能够使速度的上限值抑制到较低。其结果，即使在最大限度踩踏发动机的 油门踏板的情况下，车辆也会以低速移动，能够起到在狭窄的场所容易地 工作等效果(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2004-144254号公报

然而，对于液压马达的最大倾转角及最小倾转角而言，当然不能将它 们颠倒设定，所以有时一方会限制另一方的设定。具体而言，在相对于液 压马达设定较小的输出扭矩的上限值且设定较低的转速的上限值时，需要 设定较小的最大倾转角，另一方面则必须设定较大的最小倾转角。例如在 考虑低摩擦路面上的使用且相对于液压马达设定了较小的输出扭矩的上 限值时，有时出现不能设定足够低的转速的上限值的状况。在这种设定状 态下，不管油门踏板的操作量如何都能够防止打滑的产生，但车辆有可能 会以大于期望速度的速度移动。

顺便提及，即使在这种设定状况下，只要操作者抑制油门踏板的操作 量，就能够使车辆速度抑制到较低。然而，加减油门踏板的操作量的操作 当然也不得不变得复杂。而且，在减少了油门踏板的操作量时，发动机的 转速也降低。通常来说，向建筑机械的液压工作机供给压力油的工作机液 压泵由发动机驱动，所以在发动机转速降低时压力油的排出量也减少。其 结果，例如在防止车辆的打滑且使速度抑制到较低时，已经难以对液压工 作机确保大的动作速度，给工作效率带来很大影响。

发明内容

本发明的目的在于，鉴于上述实际情况，提供一种能够大范围进行遵 从操作者要求的柔性设定的液压驱动装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案1的液压驱动装置，其利用从 可变容量型的液压泵排出的压力油驱动可变容量型的液压马达，并将该液 压马达的驱动向外部输出，所述液压驱动装置的特征在于，包括：扭矩上 限值设定机构，其对所述液压马达设定输出扭矩的上限值；控制机构，其 在由所述扭矩上限值设定机构设定了输出扭矩的上限值时，根据该输出扭 矩的上限值设定所述液压马达的最大容量限制值，且根据所述输出扭矩的 上限值设定所述液压泵的最大容量限制值。