CN103052831B - 作业车辆 - Google Patents

Abstract

在传动装置输入轴的内部配置有液压泵的驱动轴的构成中，通过简单的构成，向锁止离合器装置导入工作油。该作业车辆具有液压泵及传动装置（1）。传动装置（1）具有：具有筒状的输入轴（4）的传动装置主体（5）、变矩器主体（9）、锁止离合器装置（10）、PTO驱动轴（12）、油路（61）。锁止离合器装置（10）具有活塞（41）、形成于活塞（41）的背面的油室（16b）和离合器部。PTO轴（12）贯通输入轴（4）的内部并与输入轴（4）同轴地配置，向液压泵（13）传递驱动力。油路（60）形成于输入轴（4）的内周面和PTO轴（12）的外周面之间，通向锁止离合器装置（10）的油室（16b）。

Description

作业车辆

技术领域

本发明涉及作业车辆。

背景技术

在作业车辆中，设有用于将来自发动机等动力源的动力向传动装置的输入轴传递的变矩器。变矩器通常具有经由流体传递动力的变矩器主体和锁止离合器装置。锁止离合器装置主要具有由液压进行动作的活塞和通过活塞的动作进行接合（动力传递）或断开（动力传递的切断）的离合器部。当车辆的速度成为规定的速度以上时，将锁止离合器装置的离合器部接合，来自发动机的动力不经由变矩器主体而经由锁止离合器装置直接传递到传动装置的输入轴。

在这样的变矩器中，为了向变矩器主体或锁止离合器装置的活塞供给工作油而需要液压泵。该液压泵例如在多数情况下从将输入轴延长的轴偏心配置在传动装置的壳体内。

但是，在这样的液压泵的配置中，不仅需要用于驱动液压泵的泵驱动轴，而且还需要用于从输入轴向泵驱动轴传递旋转的齿轮机构。因此，装置整体的宽度变宽，而且构成齿轮的零件数量增加。

因此，如专利文献1所示，提出有与变矩器的旋转轴同轴地配置液压泵及其驱动轴的构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特表2006－521513号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如专利文献1所示的构造中，由于在传动装置的输入轴的延长线上配置液压泵，所以需要将传动装置的输入轴形成为筒状，并且在该输入轴内部的贯通孔内配置液压泵的驱动轴。

在此，锁止离合器装置包括利用向变矩器主体流入或从其流出的工作油使活塞动作的方式，以及利用通过与变矩器主体的工作油不同系统的液压回路供给的工作油使活塞动作的方式。在后者的方式中，需要向活塞背面的油室供给来自液压泵的工作油。活塞背面的油室设于变矩器主体的前方侧。

因此，如果应用专利文献1的构造向采用后者方式的锁止离合器装置供给来自液压泵的工作油，则需要在液压泵驱动轴的内部沿轴向形成孔，以该孔为油路。

但是，如果将工作油从形成于泵驱动轴内部的油路导入至锁止离合器装置的活塞，则需要分别在构成双重构造的泵驱动轴及传动装置输入轴上形成沿径向贯通的油路，然后暂时向泵驱动轴的外周导入工作油，将工作油进一步导入其外周的传动装置输入轴的外周。在这样的构成中构造变得复杂，而且工作油的泄漏增加。

另外，在泵驱动轴的内部形成孔的情况下使用深孔钻，但通常深孔钻难以形成小径的孔。因此，如果利用深孔钻在泵驱动轴的内部形成孔，则泵驱动轴的壁厚减薄。如果对这样的泵驱动轴实施热处理，则泵驱动轴的轴变形增大。

本发明的课题在于，在传动装置输入轴的内部配置有液压泵的驱动轴的构成中，以简单的构成向锁止离合器装置导入工作油，此外形成不引起泵驱动轴发生变形等的油路。

用于解决课题的技术方案

本发明第一方面的作业车辆具有发动机、与发动机连结的传动装置、液压泵。传动装置具有被输入来自发动机的动力的输入部件、具有筒状的输入轴的传动装置主体、变矩器主体、锁止离合器装置、泵驱动轴、油路。变矩器主体与输入部件连结且将来自输入部件的动力经由流体传递到输入轴。锁止离合器装置具有由液压动作的活塞、形成于活塞的背面的油室、通过活塞的动作将来自输入部件的动力传递到输入轴的离合器部。泵驱动轴贯通输入轴的内部并与输入轴同轴地配置，向液压泵传递驱动力。油路形成于输入轴的内周面和泵驱动轴的外周面之间且通向锁止离合器装置的油室。

在此，由泵驱动轴驱动液压泵，从液压泵排出的工作油通过泵驱动轴和输入轴之间的间隙即油路被导入锁止离合器装置的油室。

在这种构成中，不需要在泵驱动轴的内部形成作为油路的孔。因此，能够以简单的构成减少工作油的泄漏，将来自液压泵的工作油导入锁止离合器装置。另外，能够抑制在热处理工序中在泵泵驱动轴上产生变形。另外，即使在小型的作业车辆中泵驱动轴的直径小的情况下，也能够容易地构成油路。

本发明第二方面的作业车辆在第一方面的作业车辆的基础上，泵驱动轴的前端部从输入轴的前端面向发动机侧突出并延伸。另外，输入部件具有连结用孔、嵌合孔、贮油部、连通孔。连结用孔配置于输入部件的中心部且连结有泵驱动轴的前端部。嵌合孔与连结用孔同轴地配置且形成为孔径大于连结用孔，与输入轴的前端部的外周面嵌合。贮油部由嵌合孔的内周面、输入轴前端面、泵驱动轴的外周面形成，与油路连通。连通孔将贮油部和锁止离合器装置的油室连通。

在此，流过泵驱动轴和输入轴之间的油路的工作油被导入贮油部，进而流过连通孔被导入锁止离合器装置的油室。连通孔即使例如设有多个，其总截面积也比泵驱动轴的外周面积（以宽度为连通孔的直径）窄。而且，将泵驱动轴的外周部的工作油汇集到连通孔。另外，由于泵驱动轴外周面和输入轴的内周面的距离较短，所以工作油的压损增大。其结果成为锁止离合器的动作延迟的原因。因此，通过设置贮油部，工作油从泵驱动轴和输入轴之间的油路向连通孔的流动变得顺畅，压损减小。

本发明第三方面的作业车辆在第二方面的作业车辆的基础上，还具有：涡轮轮毂和轴承，涡轮轮毂在中心部具有圆筒部，其内周部与输入轴的外周部连结，将来自变矩器主体的动力向输入轴传递。轴承的内周嵌合于圆筒部的外周。输入部件还具有支承孔，该支承孔与嵌合孔同轴且配置于输入部件，与轴承的外周嵌合。输入轴经由涡轮轮毂及轴承支承于输入部件。

泵驱动轴通过连结用孔与输入部件连结。输入轴经由涡轮轮毂及轴承被支承于输入部件。由于泵驱动轴和输入轴均被输入部件支承，所以能够容易地将输入轴的内周面和泵驱动轴的外周面之间的距离保持一定。

如上所述，在本发明中，在输入部件上形成连通孔，将导入到输入轴前端部的工作油导入输入部件的油室。因此，能够以简单的构成实现液压回路。

发明效果

如上所述，在本发明的在传动装置输入轴的延长线上配置液压泵且在传动装置输入轴的内部配置液压泵驱动轴的构成中，能够以简单的构成将工作油导入锁止离合器装置的油室。另外，由于不需要在泵驱动轴的内部形成作为油路的孔，所以能够抑制热处理时等的泵驱动轴的变形。

附图说明

图1是表示应用于本发明一实施方式的作业车辆上的传动装置的局部的剖面构成图；

图2是图1的局部放大图；

图3是图1的局部放大图。

具体实施方式

［整体构成］

图1表示本发明一实施方式的传动装置1的局部剖面构成。该传动装置1例如是反铲装载机的传动装置，具有主体壳体2和固定于主体壳体2的发动机侧（图1中为左侧）的前壳体3。在主体壳体2中收纳有包含输入轴4的传动装置主体5。传动装置主体5具有前进后退切换用的多个液压离合器、速度挡切换用的多个液压离合器、齿轮机构等部件。另外，在前壳体3上，配置有与发动机侧的飞轮6连结的挠性板7、固定于挠性板7的输入部件8、固定于输入部件8的变矩器主体9、锁止离合器装置10。该传动装置1还具有与输入轴4同轴地配置的泵驱动轴12（以下记作“PTO轴”）。

在输入轴4的延长线上设有安装于主体壳体2的液压泵13。液压泵13由PTO轴12来驱动。

［输入部件］

输入部件8具有发动机侧的PTO轴连结部15和传动装置侧的输入轴支承部16。PTO轴连结部15和输入轴支承部16利用将挠性板7固定于PTO轴连结部15的螺栓17彼此固定在一起。

如图1及放大了图1的局部的图2所示，PTO轴连结部15为具有大径部21及小径部22的圆板状的部件。在大径部21的中心部形成有向发动机侧突出的突出部21a，如图1所示，该突出部21a的前端部经由轴承23支承于飞轮6的内周部。在大径部21的发动机侧的侧面固定有挠性板7的内周部，挠性板7的外周部被固定于飞轮6的外周部。另外，在大径部21的中心部形成有花键孔21b。在小径部22的中心部形成有内径比花键孔21b大的轴环插入用孔22a和内径比轴环插入用孔22a大的嵌合孔22b。

输入轴支承部16为环状的部件，在内周部的孔16a插入有PTO轴连结部15的小径部22。输入轴支承部16在外周部具有向传动装置侧延伸的筒状部25。在筒状部25的内周侧，在输入轴支承部16的变矩器主体9侧的侧面形成有环状的凹部16b。该环状的凹部16b作为锁止离合器装置10的油室（后述）起作用。另外，在筒状部25的前端部具有向外周侧延伸的凸缘部26。

［变矩器主体］

如图1所示，变矩器主体9主要具有泵28、涡轮29、定子30、配置于定子30和固定轴31之间的单向离合器32。

泵28的外周部与输入轴支承部16的凸缘部26连结。另外，泵28的内周部经由轴承34旋转自如地支承于固定轴31。此外，固定轴31通过螺栓35固定于前壳体3上。涡轮29与泵28相对配置。在涡轮29的内周部固定有涡轮轮毂38。在涡轮轮毂38的中心部形成有大致圆筒状的圆筒部，在圆筒部的内周部形成有花键孔38a。另外，涡轮轮毂38的圆筒部的外周面局部缩径，嵌合有轴承39的内周。轴承39的外周嵌合在设于输入轴支承部16的支承孔16d的内周面。这样，涡轮轮毂38经由轴承39被输入轴支承部16旋转自如地支承。

［锁止离合器装置］

如图2及图3所示，锁止离合器装置10具有油室16b、活塞41、构成离合器部的第一离合器片42及第二离合器片43、阻尼机构44。此外，图2是将图1的径向一侧的局部放大表示的图，图3是将图1的径向另一侧的局部放大表示的图。

如上所述，油室16b为形成于输入轴支承部16的环状的凹部。活塞41配置于油室16b。另外，如图3所示，在活塞41和输入轴支承部16的分别相对的位置形成有孔41a、16c，在这些孔41a、16c内插入有一个杆46。由此，塞41相对于输入轴支承部16在轴向上移动自如但不能相对旋转。

第一离合器片42为环状的部件，在其两面设有摩擦材料。在第一离合器片42的内周部形成有内齿，该内齿与形成于构成阻尼机构44的输入板（后述）的外齿啮合。因此，第一离合器片42相对于阻尼机构44在轴向上移动自如但不能相对旋转。

第二离合器片43为环状的部件，外周部形成有外齿。另一方面，在输入轴支承部16的筒状部25的内周面形成有内齿，第二离合器片43的外齿与该内齿啮合。因此，第二离合器片43相对于输入轴支承部16在轴向上移动自如但不能相对旋转。此外，在第二离合器片43的传动装置侧设有后板48，限制第二离合器片43的轴向的移动。

阻尼机构44为将来自第一离合器片42的动力向涡轮轮毂38传递的机构。阻尼机构44具有输入板51、配置于输入板51的两侧的一对输出板52、由这些板支承的多个扭簧53。输入板51与第一离合器片42连结，一对输出板52通过铆钉固定于涡轮轮毂38。

［输入轴］

如图1～图3所示，输入轴4与发动机的旋转轴同轴地配置，经由轴承55旋转自如地支承于前壳体3上。另外，输入轴4形成为筒状，在输入轴4的中心部形成有贯通孔4a。在该输入轴4上设有前进后退切换用离合器（图1中仅表示局部）等液压离合器56及多个齿轮。在输入轴4的前端部外周形成有花键轴4b。该花键轴4b与形成于涡轮轮毂38的内周面的花键孔38a卡合。输入轴4的花键轴4b的更前端部插入PTO轴连结部15的嵌合孔22b并被旋转自如地支承。在输入轴4的外周面安装有密封部件，将输入轴4的外周面和嵌合孔22b的内周面密封。

因此，输入轴4经由涡轮轮毂38和轴承39被输入轴支承部16支承。

［PTO轴］

PTO轴12贯通输入轴4的贯通孔4a配置。在PTO轴12的外周面和输入轴4的内周面之间形成有间隙。PTO轴12的前端从输入轴4的前端面进一步向发动机侧突出并延伸，在该前端部形成有花键轴12a。花键轴12a与PTO轴连结部15的花键孔21b卡合。另外，PTO轴12的花键轴12a的传动装置侧的局部插入PTO轴连结部15的轴环插入用孔22a。而且，在PTO轴12的外周面和轴环插入用孔22a的内周面之间插入轴环58。轴环58的外周面与轴环插入用孔22a的内周面密接，轴环58的内周面与PTO轴12的外周面密接。另外，在PTO轴12的外周面设有密封部件，PTO轴12的外周面和轴环内周面之间被密封。

在以上的构成中，由输入轴12的前端面、轴环58的端面、PTO轴12的外周面及嵌合孔22b的内周面形成的空间作为贮油部60起作用。

［液压泵］

液压泵13与PTO轴12的前端的相反侧的端部连结。液压泵13通过PTO轴12的旋转而被驱动，将工作油向PTO轴12的外周面和输入轴4的内周面之间的间隙排出。

［液压回路］

从液压泵13排出的工作油经由液压回路向锁止离合器装置10的油室16b供给。如图2所示，液压回路由第一油路61、上述的贮油部60、第二油路62、第三油路63、第四油路64构成。

如上所述，第一油路61由PTO轴12的外周面和输入轴4的内周面之间的间隙形成。该第一油路61的发动机侧的端部与贮油部60连通。

第二油路62由形成于PTO轴连结部15的小径部22的第一贯通孔形成。具体而言，在PTO轴连结部15的小径部22形成有环状槽22c，以从该环状槽22c连通到贮油部60的方式形成有一个第一贯通孔62。需要说明的是，第一贯通孔也可以形成多个。

第三油路63由从输入轴支承部16的外周面朝向内周部贯通的第二贯通孔形成。第二贯通孔63的内周侧与PTO轴连结部15的环状槽22c连通。另外，第二贯通孔63的外周端通过安装螺丝部件65而被密封。

第四油路64由将形成于输入轴支承部16的油室16b和第三油路63连通的连通孔形成。

［动作］

在车辆的低速区域中，锁止离合器装置10被断开。即，不向锁止离合器装置10的油室16b供给工作油。该情况下，从发动机向输入部件8输入的动力经由变矩器主体9向输入轴4传递。

当车辆的速度达到规定速度以上时，将来自液压泵13的工作油向锁止离合器装置10供给。具体而言，从液压泵13排出的工作油通过第一油路61被导入贮油部60。之后，从贮油部60通过第二油路62、第三油路63及第四油路64向油室16b供给。利用供给到该油室16b的工作油使活塞41向传动装置侧移动。因此，第一离合器片42在活塞41和第二离合器片43之间被压接。

在这样的状态下，从发动机输入到输入部件8的动力经由锁止离合器装置10向涡轮轮毂38及输入轴4传递。即，来自发动机的动力不经由变矩器主体9的流体而经由锁止离合器装置10直接向输入轴4传递。

［特征］

从液压泵13排出的工作油通过PTO轴12和输入轴4之间间的间隙即油路61被导入锁止离合器装置10。因此，不需要在PTO轴12的内部形成作为油路的孔。因此，能够以简单的构成减小工作油的泄漏，将来自液压泵13的工作油导入到锁止离合器装置10。另外，由于可以将PTO轴12中实地形成，所以能够抑制热处理工序中的变形。

由于设有贮油部60，所以工作油从PTO轴12和输入轴4之间的油路61向第二油路62的流动变得顺畅，工作油的压损减少。因此，能够避免锁止离合器的动作的延迟。

形成于PTO轴连结部15及输入轴支承部16的贯通孔62、63及连通孔64在与旋转轴正交的方向上或者在沿旋转轴的方向上形成。因此，不需要在斜方向上形成孔，加工变得容易。

［其它实施方式］

本发明不限于以上的实施方式，在不脱离本发明的范围内能够进行各种变形或修正。

特别是，形成于PTO轴连结部及输入轴支承部的作为油路的孔的构成不限于上述实施方式，可以采用各种构成。

工业实用性

在本发明的作业车辆的、在传动装置输入轴的延长线上配置液压泵且在传动装置输入轴的内部配置液压泵驱动轴的构成中，能够以简单的构成向锁止离合器装置的油室导入工作油。另外，在本发明的作业车辆中，由于不需要在泵驱动轴的内部形成作为油路的孔，所以能够抑制热处理时的泵驱动轴的变形。

符号说明

1  传动装置

4  输入轴

5  传动装置主体

8  输入部件

9  变矩器主体

10  锁止离合器装置

12  PTO轴（泵驱动轴）

13  液压泵

15  PTO轴连结部

16  输入轴支承部

16b  油室

16d  支承孔

21b  花键孔（连结用孔）

22b  嵌合孔

38  涡轮轮毂

39  轴承

41  活塞

42  第一离合器片

43  第二离合器片

60  贮油部

61  第一油路

62  第二油路

63  第三油路

64  第四油路

Claims (2)

1.一种作业车辆，其具有：

发动机、

与所述发动机连结的传动装置、

液压泵，

所述传动装置具有：

输入部件，其被输入来自所述发动机的动力；

传动装置主体，其具有筒状的输入轴；

变矩器主体，其与所述输入部件连结，将来自所述输入部件的动力经由流体传递到所述输入轴；

锁止离合器装置，其具有由液压动作的活塞、形成于所述活塞的背面的油室、通过所述活塞的动作将来自所述输入部件的动力传递到所述输入轴的离合器部；

泵驱动轴，其贯通所述输入轴的内部并与所述输入轴同轴地配置，向所述液压泵传递驱动力；

油路，其形成在所述输入轴的内周面和所述泵驱动轴的外周面之间，通向所述锁止离合器装置的油室；

所述泵驱动轴的前端部从所述输入轴的前端面向发动机侧突出并延伸，

所述输入部件具有：

连结用孔，配置于所述输入部件的中心部，其连结有所述泵驱动轴的前端部；

嵌合孔，其与所述连结用孔同轴地配置，形成为孔径大于所述连结用孔，与所述输入轴的前端部的外周面嵌合；

贮油部，其由所述嵌合孔的内周面、所述输入轴前端面、所述泵驱动轴的外周面形成，与所述油路连通；

连通孔，其将所述贮油部和所述锁止离合器装置的油室连通。

2.如权利要求1所述的作业车辆，其中，还具有：

涡轮轮毂，在其中心部具有圆筒部，所述圆筒部的内周部与所述输入轴的外周部连结，将来自所述变矩器主体的动力向所述输入轴传递；

轴承，其内周嵌合于所述圆筒部的外周，

所述输入部件还具有支承孔，该支承孔与所述嵌合孔同轴且配置于所述输入部件，与所述轴承的外周嵌合，

所述输入轴经由所述涡轮轮毂及所述轴承支承于所述输入部件。

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