JPS594574B2 - ドウリヨクデンタツヨウヘンソクソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流体変速機と液圧制御式トランスミッション
よりなる動力伝達用変速装置に関するものである。

従来のこの種の動力伝達装置、例えば建設機械の変速機
として多用されている前進６段後進１段のものは第１図
に示すように７よっていて、４列の遊星歯車列ａ ＋
ｂ ＊ Ｃ＋ ｄおよび７個のクラッチＬ、Ｈｓ２ｎｄ
＋Ｒ，１ｓｔ ＋３ｒｄｓＤから構成されていて、速度
段に応じた遊星歯車列とクラッチを要しており、それぞ
れのクラッチの組合わせにより前進６段、後進１段とし
第２図に示すような例えば前進段の１段ｆ□ 、２段ｆ
２．３段ｆ３，４段ｆ４，５段ｆ５，６段ｆ６のけん引
力を得られるようになっていたが、上記したようにこの
従来例にあっては、遊星歯車列およびクラッチ速度段に
応じた数からなっていた瓦め前進６段、後進１段程度の
変速装置にあっても大形となりかつその構成が複雑とな
りしたがって高価であると共に、作業条件に応じて変速
操作するので変速操作が面倒であるという問題があった
。

本発明は上記のことにかんがみなされたもので、１つの
速度段で広範囲のけん引力を得られるようにして速度段
の数を減少して変速操作を簡略化できると共に、全体構
造がコンパクトで軽量なる動力伝達用変速装置を提供し
ようとするものである。

以下本発明の構成を第３図に示した実施例に基づいて説
明する。

図中１はエンジン２に連結した流体変速機、３はそのポ
ンプ、４はタービン、５は第１ステータ５ａと第２ステ
ータ５ｂとに２分割したステータであり、ポンプ３はエ
ンジン２に連結した入力軸６に結合されており、タービ
ン４は入力軸６と同軸状の軸７に結合し、またステータ
５のうち第１ステータ５ａは軸７に嵌合したスリーブ８
にフリーホイール９ａを介して連結してあり、第２ステ
ータ５ｂはフリーホイール９ｂを介して機枠側に固定し
である。

一方１０は液圧制御式のトランスミッションでこのトラ
ンスミッション１０はダブルピニオン式の２列の遊星歯
車列１１．１２を備え、そのうちの一刀の遊星歯車列１
１が後進用であり他力の遊星歯車列１２が前進用である
。

そして後進用の遊星歯車列１１の太陽歯車１３はタービ
ン４に結合した軸７に結合され、この太陽歯車１３は第
１遊星歯車１４、第２遊星歯車１５を介して内歯車１６
に噛合し、また前進用の遊星歯車列１２の太陽歯車１γ
はスリーブ８に結合され、この太陽歯車１７、第２遊星
歯車１８、第２遊星歯車１９を介して内歯車２４に噛合
している。

そして上記後進用の遊星歯車列１１の第１遊星歯車１４
と前進用の遊星歯車列１２の第２遊星歯車１９は一体状
のロングピニオンとなっており、その軸心にキャリヤ２
０が支軸として貫挿されている。

また後進用の遊星歯車列１１の第２遊星歯車１５と前進
用の遊星歯車列１２の第１遊星歯車１８とは同一のキャ
リヤ２１に支承され両キャリヤ２０．２１は一体となっ
て出力軸２２に結合されている。

スリーブ８はクラッチ２３を介して機枠側に連結してあ
り、また後、前進用の遊星歯車列１１．１２の内歯車１
６．２４はクラッチ２５．２６を介して機枠側に連結し
である。

また、入力軸６は軸７を貫通して出力軸２２側に延設さ
れ、入力軸６とキャリヤ２０．２１との間にはクラッチ
２７が設けである。

上記構成よりなる動力伝達装置において、まず前進１速
の場合は、クラッチ２６を入れる。

かくすると動力伝達の流れは第４図に太陽で示すように
なり、千ヤリャ２０はロングピニオンを介して流体変速
機１のタービン４と第１ステータ５ａかも動力が伝達さ
れる。

このときの減速比ρＦはロングギヤの両歯車１４，１９
の歯数ｄｌ、ｄ２が同ａ２＋ｂ１ −ならばρＦ１□ でその値はだ（またＯ２ ２５〜３．５程度が操りやすい。

なおこ又でａ２は太陽歯車１３の歯数、ｂｌは内歯車１
６の歯数を示す。

この前進の場合の第１ステータ５ａの回転凍麻田、ｈｑ
は となり、低速比の間ではステータの逆転トルクは出力キ
ャリヤに付加されて高トルク比が得られる。

高速度比になるとステータトルりは反転してフリーホイ
ール９により空転する。

なおここでａｌは前進用の歯車列１２の太陽歯車１７の
歯数を示す。

前進２速の場合にはクラッチ２３を入れる。

かくするとその動力伝達の流れは第５図に太線で示すよ
うになり、キャリヤ２０は丸陽歯車１３、ロングピニオ
ンの第１遊星歯車１４を介して流体変速機１のタービン
４かも動力が伝達される。

このときの減速比ρＲはｃｉ１＝ｄ２の場合にはρＲａ
１＋ａ２ 二□であり、この値はお〜よそ１．５ （ρＲ２ ＜２．０となる。

この場合第１ステータ５ａも固定となり通常のトルクコ
ンバータの性能を示し前進と同様に高速度比域にて空転
する。

前進３速の場合にはクラッチ２７を入れる。

かくすると入力軸６と出力軸２２とが直結されエンジン
出力が直接出力軸２２に伝達される。

この時の減速比ρＦ３は１．０となると共に、第１、第
２ステータ５ａ、５ｂは空転し、流体変速機１内の流体
抵抗を減少する。

したがって、前進１速時の減速比ρＦ１を３．０、前進
３速時の減速比ρＦ３を１．０、ストールトルク比を７
．０付近とするとオーバオールトルク増巾比は約２０．
０で、その場合の走行性能を図に示すと第７図のように
なる。

第７図において、ｆｌ、ｆ２．ｆ３．ｆ４．ｆ５．ｆ６
は従来の前進６段形の各速度段の前進性能を示し、Ｆ
１ ｓ Ｆ ２は本発明に係る伝達装置の前進３段形の
各速度段の前進性能を示す。

この第７図において明らかのように、前進１速、２速、
３速Ｆ１ｓＦ２１Ｆ３で従来の前進１速〜６速ｆ１〜ｆ
６の性能を得ることができる。

後進の場合にはクラッチ２５を入れる。

かくすると動力の流れは第８図のようになり、前進１速
の時と同様に第１ステータ５ａのトルクが出力軸２２に
伝達されて高トルク比が得られる。

この時の減速比はρＲは となり、約１．５〜２．５となる。

本発明は前述のように構成したので、１つの速度段で広
範囲のけん引力を得られ速度段の数を減少して変速操作
を簡略化できる。

また２例の遊星歯車列と４個のクラッチだけの構成で従
来の４列の遊星歯車列と７個のクラッチからなるものと
同等の性能を得ることができ全体構造をコンバクとで軽
量とすることができる。

さらに１速度段における作動するクラッチは１つである
ためクラッチへの油圧コントロールが容易かつ確実であ
ると共に空転クラッチが１個であることによりドライブ
トルクロスがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の変速装置の一例を示す構成説明図、第２
図はそのけん引力線図、第３図は本発明に係る変速装置
の一実施例を示す構成説明図、第４図乃至第６図その前
進時の動力伝達状態図、第７図はげん引力線図、第８図
は後進時の動力伝達状態図である。 １は流体速変機、４はタービン、５はステータ、９はフ
リーホイール、１１．１２は遊星歯車列、１３．１７は
太陽歯車、１４．１８は第１遊星歯車、１５．１９は第
２遊星歯車、１６．２４は内歯車、２３．２５．２６．
２７はクラッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 太陽歯車１３、第１遊星歯車１４、第２遊星歯車１
   ５およびクラッチ２５にて機枠側に係脱される内歯車１
   ６とからなる第１の遊星歯車列１１と、クラッチ２３に
   て機枠側に係脱自在とした太陽歯車１７、上記第１の遊
   星歯車１１の第２遊星歯車１５と同一のキャリヤ２１に
   支承された第１遊星歯車１８および上記第１の遊星歯車
   列１１の第１遊星歯車１４と一体状のロングピニオンを
   なす第２遊星歯車１９、ならびにクラッチ２６で機枠側
   に係脱される内歯車２４とからなる第１の遊星歯車列１
   ２との２列の遊星歯車列をもち、各キャリヤ２０．２１
   を出力軸２２に連結し、前記第１の遊星歯車列１１の太
   陽歯車１３を流体変速機１のタービン４に、また第２の
   遊星歯車列１２の丸陽歯車１７をフリーホイール９ａ’
   ａ＝介してステータ５にそれぞれ連結すると共に、入力
   軸６と出力軸２２とをクラッチ２７で係脱可能と構成し
   てなることを特徴とする動力伝達用変速装置。