CN105209794A - 轮式装载机 - Google Patents

Abstract

轮式装载机(1)具备：机械驱动部(21)；供给行驶用的工作油的HST泵(22)；供给铲斗(3)用的工作油的辅机用液压泵(28)；由来自HST泵(22)的工作油驱动的第一、第二液压马达(23、24)；对第一、第二液压马达(23、24)的动力和机械驱动部(21)侧的动力进行合成的动力合成部(25)，机械驱动部(21)从发动机轴一直设置到轴中心(C2)的输出轴，在动力合成部(25)中，来自机械驱动部(21)的动力和来自第一、第二液压马达(23，24)的动力在比输出轴靠上方的位置合成，传递合成动力的第一、第二合成齿轮(52、53)及齿轮(55)配置在位于上下位置的第一、第二液压马达(23、24)与输出轴之间。

Description

轮式装载机

技术领域

本发明涉及轮式装载机，涉及具有变速器的轮式装载机，该变速器构成为能够切换液压驱动和机械驱动。

背景技术

以往的轮式装载机的动力传递系统一般具备：发动机，其安装于后部车架；变速器，其对发动机的旋转动力进行变速；后车桥，其在变速器的后方安装于后部车架，并内置有差速器；驱动轴，其连结变速器的输出轴和差速器的输入轴；一对车桥轴，其从后车桥向左右突出；后轮胎，其支承于这些车桥轴的外端(例如，专利文献1)。

其中，作为变速器，在小型的轮式装载机中，多使用HST(HydraulicStaticTransmission：静液压式无级变速器)，在中型的轮式装载机中，使用组合扭矩转换器和行星齿轮机构而成的所谓的自动变速器是主流。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2012-132289号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，在行驶载荷大而需要牵引力的低速时或作业时，利用不发生挡位的切换，且发挥充足的动力的HST行驶，在规定速度以上，利用驱动力的传递效率良好的机械式变速器行驶，由此期望改善操纵性和耗油量。

然而，在组合HST和机械式变速器的情况下，若要确保最佳的挡位数和变速比，则结构复杂，存在变速器整体大型化的问题。而且，在后部车架的上部设有用于驾驶员乘入的驾驶室，因此后部车架的配置空间有限，难以在后部车架内配置这样大型的变速器。

本发明的目的在于提供具有变速器的轮式装载机，在该变速器中，液压驱动部分和机械驱动部分以不会在功能上造成妨碍的方式存在，并且能够良好地配置于后部车架内。

用于解决技术课题的技术方案

第一发明的轮式装载机具有在被输入来自发动机的动力的输入轴和向驱动轴输出动力的输出轴之间进行变速的变速器，其特征在于，所述变速器具备：机械驱动部，其构成为包括由所述发动机的动力驱动的多个齿轮系；静液压式无级变速用的行驶用液压泵，其由所述输入轴驱动并供给行驶用的工作油；辅机用液压泵，其供给作业装置用的工作油，并且设于与所述行驶用液压泵相同的轴上，或者经由位于比所述输入轴靠上方的位置的动力取出装置设置；液压马达，其由来自所述行驶用液压泵的工作油驱动；动力合成部，其对所述液压马达的动力和所述机械驱动部侧的动力进行合成，所述机械驱动部从所述输入轴一直设置到所述输出轴，在所述动力合成部中，来自所述机械驱动部的动力和来自所述液压马达的动力在比所述输出轴靠上方的位置合成，传递合成动力的齿轮系利用位于上下位置的所述行驶用液压泵和所述输出轴之间的空间进行配置。

在第二发明的轮式装载机中，其特征在于，所述输入轴的轴中心和所述输出轴的轴中心位于铅垂的中心线上，位于最上方的所述动力取出装置的旋转轴的轴中心位于以所述输入轴的轴中心为中心相对于所述中心线倾斜规定角度的线上。

在第三发明的轮式装载机中，其特征在于，所述输入轴的轴中心和所述输出轴的轴中心位于铅垂的中心线上，作为所述液压马达，设有第一液压马达和第二液压马达这一对液压马达，所述第一液压马达和第二液压马达夹着所述中心线配置于左右。

另外，这里第一液压马达和第二液压马达只要分开配置于左右两侧即可，可以是第一液压马达在左侧且第二液压马达在右侧，也可以是第一液压马达在右侧且第二液压马达在左侧。

第四发明的轮式装载机具有在被输入来自发动机的动力的输入轴和向驱动轴输出动力的输出轴之间进行变速的变速器，其特征在于，所述变速器具备：机械驱动部，其构成为包括由所述发动机的动力驱动的多个齿轮系；静液压式无级变速用的行驶用液压泵，其由所述输入轴驱动并供给行驶用的工作油；辅机用液压泵，其供给作业装置用的工作油，并且设于与所述行驶用液压泵相同的轴上，或者利用位于比所述输入轴靠上方的位置的动力取出装置设置；第一液压马达及第二液压马达，它们由来自所述行驶用液压泵的工作油驱动；动力合成部，其对所述第一、第二液压马达的动力和所述机械驱动部侧的动力进行合成，所述机械驱动部从所述输入轴一直设置到所述输出轴，并具备：一对第一、第二齿轮，它们安装于所述输入轴；第一离合器，其设于所述第一、第二齿轮之间；中间轴，其设于所述输入轴的下方；一对第三、第四齿轮，它们安装于所述中间轴并与所述第一、第二齿轮啮合；第二离合器，其设于所述第三、第四齿轮之间；第五齿轮，其安装于所述中间轴；合成轴，其设于所述中间轴的下方；第六齿轮，其安装于所述合成轴并与所述第五齿轮啮合；第一合成齿轮，其安装于所述合成轴；第二合成齿轮，其与所述第一合成齿轮相邻设置；第三离合器，其设于所述第一、第二合成齿轮之间；以及第七齿轮，其安装于所述输出轴并与所述第一合成齿轮啮合，所述动力合成部的所述第一液压马达侧的部分具备：太阳齿轮，其安装于所述第一液压马达的第一马达输出轴；多个行星传动齿轮，它们配置在所述太阳齿轮的周围并与所述太阳齿轮啮合；齿轮状的行星架，其轴支承有所述行星传动齿轮；环形齿轮，其以覆盖所述行星传动齿轮的外周的方式配置并与所述行星传动齿轮啮合，且在与所述第一马达输出轴相同的轴上旋转；第四离合器，其设在所述环形齿轮和变速器壳体之间；所述第一合成齿轮，其与所述行星架啮合，所述动力合成部的所述第二液压马达侧的部分具备：第八齿轮，其安装于所述第二液压马达的第二马达输出轴；所述第二合成齿轮，其与所述第八齿轮啮合；所述第一合成齿轮；所述第三离合器，在所述动力合成部中，来自所述机械驱动部的动力和来自所述第一、第二液压马达的动力在比所述输出轴靠上方的位置合成，传递合成动力的齿轮系利用位于上下位置的所述行驶用液压泵和所述输出轴之间的空间进行配置。

根据第一发明，在输入轴和输出轴的上下之间收纳机械驱动部，但在机械驱动部的上部侧，行驶用液压泵必然朝向与配置有发动机的一侧相反的一侧突出设置，从而在该行驶用液压泵的下方产生空白空间。因此，形成在输出轴的上方对来自液压马达的动力和来自机械驱动部侧的动力进行合成的结构，由此能够将行驶用液压泵的下方的空间用于液压马达的配置，或有效地用于动力合成后的齿轮系的配置，能够不会向机械驱动部的上下伸出地收纳动力合成部。从而，与以往的机械式变速器相比较，增加的行驶用液压泵、液压马达或动力合成部的结构部件也不会超出机械驱动部而向上下伸出，从而能够在有限的配置空间内良好地配置液压的驱动部分与机械式的驱动部分共存的变速器。

根据第二发明，动力取出装置因位于机械驱动部的上方而最高地突出设置，但这样的动力取出装置的轴中心相对于中心线倾斜配置，因此动力取出装置稍稍向横向倒下，能够减少动力取出装置向上方的突出量。因此，能够抑制变速器的上下尺寸，能够利用有限的配置空间可靠地配置。特别地，能够避免动力取出装置与配置于其上方的结构体等的干涉，从而能够无障碍地设置倾翻时驾驶员保护结构用的部件等。

根据第三发明，第一液压马达和第二液压马达并不是配置于彼此上下重叠的位置，而是以夹着中心线的方式左右隔开配置，因此能够更可靠地抑制变速器的上下尺寸扩大。

根据第四发明，在能够达成本发明的目的的基础上，作为变速器，通过对第一～第四离合器进行切换，能够实现液压驱动的1速和2速的挡位、机械驱动部的3速和4速的挡位。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的轮式装载机及其动力传递系统的示意图。

图2是表示所述实施方式的变速器的主视图。

图3是示意地表示变速器的动力的传递路径的主视图。

图4是示意地表示变速器的动力传递路径的侧视图。

图5是表示变速器的动力驱动部的剖视图。

图6是表示变速器的动力合成部的第一液压马达侧的剖视图。

图7是表示变速器的动力合成部的第二液压马达侧的剖视图。

图8是示意地表示本发明的第二实施方式的变速器的动力的传递路径的主视图。

图9是示意地表示本发明的第三实施方式的变速器的动力的传递路径的主视图。

具体实施方式

〔第一实施方式〕

以下，基于附图对本发明的第一实施方式进行说明。

在图1中，利用透视图示意地表示本实施方式的轮式装载机1及其行驶用的动力传递系统。另外，在以下的说明中，作为前后左右的各方向，与图1所示的从落座在驾驶室6内的驾驶员的角度观察的情况下的前后左右相同。

[轮式装载机的概略结构]

在图1中，轮式装载机1除了后述变速器20的结构和外观上的形状等之外，与公知的轮式装载机大致相同。即，轮式装载机1具备由前部车体和后部车体构成的车体2，在前部车体的前方经由由大臂、曲拐、连杆、铲斗缸、大臂缸等构成的液压式的作业装置驱动机构4，安装有作为挖掘和装载用的作业装置的铲斗3。

后部车体具备由厚板的金属板等构成的后部车架5(图1中由双点划线图示)。在后部车架5的前侧上部设有用于驾驶员乘入的箱状的驾驶室6，在后部车架5的前侧下部设有变速器20，在后部车架5的后侧设有发动机室7。

[动力传递系统的概略结构]

在发动机室7内安装有作为动力源的柴油发动机(以下，简称发动机)8。在轮式装载机1中，发动机8的曲轴的轴向与车体的前后方向平行，并且发动机8的动力从设于发动机8的前侧的飞轮8A(参照图5、图6)输出。

从飞轮8A输出的动力被输入到变速器20。从变速器20输出的动力的一部分经由后驱动轴9传递至后车桥11，从而传递至后轮。并且，从变速器20输出的动力的另一部分经由前驱动轴12传递至前车桥13，从而传递至前轮。

[变速器的结构]

本实施方式的变速器20构成为能够切换通过机械驱动将输入的来自发动机8的动力传递至各驱动轴9，12的情况和通过液压驱动传递的情况。因此变速器20构成为具备：机械驱动部21，其利用齿轮系传递动力；作为行驶用液压泵的HST(HydraulicStaticTransmission：静液压式无级变速器)泵22，其供给用于液压驱动的工作油；第一液压马达23及第二液压马达24，它们由来自HST泵22的工作油驱动；动力合成部25，其对来自第一液压马达23及第二液压马达24的动力与来自机械驱动部21侧的动力进行合成。

并且，在变速器20上，在靠近动力的输入侧的位置，即靠近发动机8的一侧设有PTO(PowerTakeOff：动力取出装置)26。在PTO26上连接有由它驱动的一对液压泵27、27。而且，在变速器20上设有供给用于驱动作业装置驱动机构4的工作油的辅机用液压泵28。

变速器20具备支承于后部车架5的变速器壳体30。变速器壳体30为由收纳PTO26及机械驱动部21的一部分的第一壳体31、收纳机械驱动部21的其他部分及动力合成部25的第二壳体32构成的对开结构。液压泵27，27分别同轴地安装在第一壳体31上。在第二壳体32上，分别同轴地安装有HST泵22及辅机用液压泵28，并且安装有第一液压马达23及第二液压马达24。

[变速器的各部分的配置及与机架的关系]

在图2中表示变速器20的主视图。

在图1、图2中，在构成变速器壳体30的第二壳体32的左右下部侧螺栓固定有L形的安装片14。另一方面，在构成后部车架5的左右的侧机架5A的内表面设有支承托架15。在支承托架15的上部设有橡胶垫16。通过将安装片14安装到该橡胶垫16上，而使变速器20整体支承于侧机架5A。

在变速器20支承于后部车架5的状态下，作为变速器20的输入轴的发动机轴20A(参照图3至图5)的轴中心C1(这里，与HST泵22及辅机用液压泵28的轴中心相同)和输出侧的输出轴20B的轴中心C2位于通过后部车架5的左右方向的中心的铅垂的中心线CL上。变速器20的机械驱动部21一直设置到具有轴中心C1的发动机轴20A和具有轴中心C2的输出轴20B上，被上下配置。

第一液压马达23和第二液压马达24夹着中心线CL配置于左右。详细地，第一液压马达23的轴中心C3相对于中心线CL位于右侧，第二液压马达24的轴中心C4相对于中心线CL位于左侧。并且，轴中心C3及轴中心C4位于比输出轴20B的轴中心C2更靠上方的位置。从而，在对第一液压马达23及第二液压马达24的动力与机械驱动部21的动力进行合成的动力合成部25中，在比轴中心C2更靠上方的位置，第一液压马达23及第二液压马达24的动力从机械驱动部21的左右两侧输入。

并且，动力合成部25利用在机械驱动部21中配置于后段侧的第一合成齿轮52及第二合成齿轮53(参照图5至图7)，对HST驱动侧的动力和机械驱动部21侧的动力进行合成。并且，在具备第一液压马达23及第二液压马达24的本实施方式中，动力合成部25利用第一合成齿轮52及第二合成齿轮53(参照图5至图7)使各马达23，24的动力相互合成。因此，这样的第一合成齿轮52和第二合成齿轮53是构成机械驱动部21的部件，但也是动力合成部25的结构部件。其结果为，机械驱动部21的后段侧为传递合成动力的由第一合成齿轮52、第二合成齿轮53及齿轮55构成的齿轮系，并且该齿轮系利用具有轴中心C2的输出轴20B和由HST泵22及辅机用液压泵28构成的液压机器之间的空间配置。

处于PTO26的最上方的PTO轴26A(图5)的轴中心C5(这里，与液压泵27的轴中心相同)位于以发动机轴20A的轴中心C1为中心相对于中心线CL向左侧倾斜大致30°的倾斜角θ的线上。该轴中心C5位于比侧机架5A更靠上方的位置。此时，在左右的侧机架5A的上部之间以一直设置到PTO26的方式呈桥状架设有横梁5B(图5)。

在这样的横梁5B上立起设置有ROPS(Roll-OverProtectiveStructures：倾翻时驾驶员保护结构)用的机架。因此，虽然PTO26因向上方突出而靠近横梁5B，但通过将PTO26倾斜配置于左侧，降低了PTO26的高度，从而彼此不会干涉。若只是压入PTO26向上方的突出量，则与PTO26连接的液压泵27的位置下降，从而与变速器壳体30的第二壳体32的上部干涉。并且，通过使PTO26部分中向最高位置伸出的齿轮的位置相对于横梁5B在前后方向上错开，确保两者相互之间更大的间隙。

[机械驱动部的详细结构]

在图3、图4中，示意地表示变速器20中的动力的传递路径。在图5中表示变速器20的机械驱动部21部分的剖视图。

在图3至图5中，在发动机8的飞轮8A上连结有变速器20的发动机轴20A。

机械驱动部21具备：一对齿轮41、42，它们安装于发动机轴20A；离合器43，其设在齿轮41、42之间；中间轴44，其设于发动机轴20A的下方并位于从中心线CL向左侧偏离的位置；一对齿轮45、46，它们安装于中间轴44并与齿轮41、42啮合；离合器47，其设在齿轮45、46之间；齿轮48，其同样安装于中间轴44；合成轴49，其设在中间轴44的下方并位于中心线CL上；齿轮51，其安装于合成轴49并与齿轮48啮合；第一合成齿轮52，其同样安装于合成轴49；第二合成齿轮53，其与第一合成齿轮52相邻设置；离合器54，其设在第一合成齿轮52和第二合成齿轮53之间；齿轮55，其安装于输出轴20B并与第一合成齿轮52啮合。

这里，齿轮41、42、45、46、48、51、55分别是本发明的第一～第七齿轮。并且，离合器43、47、54分别是本发明的第一～第三离合器。

离合器43、47、54是液压式的湿式多片离合器。后述离合器65也相同。在发动机轴20A上，齿轮42固定于发动机轴20A，并通过连结离合器43来向齿轮41传递齿轮42的旋转。在中间轴44上，齿轮45固定于中间轴44，并通过连结离合器47来向齿轮45传递齿轮46的旋转。在合成轴49上，第一合成齿轮52固定于合成轴49，并通过连结离合器54来向第一合成齿轮52传递第二合成齿轮53的旋转。并且，在本实施方式中，在输出轴20B上设有多片式的驻车制动器56。

另外，在图4中，由于作图上的原因，将齿轮48和齿轮51分离开画出，将第二合成齿轮53和后述齿轮66分离开画出，但实际上如图5，图7所示地相互啮合。

[机械驱动部的动力传递]

在本实施方式的变速器20中具有从低速侧向高速侧从前进1速至前进4速的前进挡位和相同的后退1速及后退2速的后退挡位。其中，在机械驱动部21中，通过离合器43、47的操作，挡位在前进3速和前进4速之间切换。在机械驱动部21的动力传递时，离合器54始终放开。

首先，在机械驱动部21的前进3速的挡位下，离合器43放开，离合器47连结。在该状态下，齿轮41不旋转，因此输入到发动机轴20A的动力从齿轮42向齿轮46传递，从齿轮46经由离合器47向齿轮45传递，并经由中间轴44传递至齿轮48。动力进一步从齿轮48经由齿轮51和合成轴49向第一合成齿轮52传递，从第一合成齿轮52向齿轮55传递，并传递至输出轴20B。与齿轮45啮合的齿轮41因离合器43的放开而绕发动机轴20A空转。

接下来，在机械驱动部21的前进4速的挡位下，离合器43连结，离合器47放开。在该状态下，输入到发动机轴20A的动力从齿轮42经由离合器43向齿轮41传递，从齿轮41向齿轮45传递，并经由中间轴44传递至齿轮48。以下，与前进3速相同。与齿轮42啮合的齿轮46因离合器47的放开而绕中间轴44空转。

在前进3速的挡位下，通过齿轮42与齿轮46的啮合的动力传递而减速，但传递转矩大。与此相对，在前进4速的挡位下，通过齿轮41与齿轮45的啮合的动力传递而增速，但传递转矩小。

并且，在机械驱动部21中的动力传递时，HST泵22被驱动，但此时，通过使斜盘式的HST泵22的斜盘角为0°，而工作油不会被排出。因此，HST泵22在大致无载荷的状态下被驱动，从而减小到可以忽略HST泵22中消耗的动力的程度。

[HST泵的详细结构]

如图4、图5所示，HST泵22和辅机用液压泵28均连结于发动机轴20A。HST泵22是斜盘式的可变容量型泵，以斜盘角为0°时为界，能够向正角度和负角度的两侧变更。通过使斜盘角超过0°地动作，改变来自HST泵22的工作油的排出方向，变更第一液压马达23及第二液压马达24的旋转方向。这样的HST泵22在吸入侧的压力比排出侧的压力高的情况下，作为液压马达动作，牵引发动机8并进行发动机制动。

[液压马达的详细结构]

如图4所示，第一液压马达23和第二液压马达24是斜轴式的可变容量型，排列配置在包括HST泵22的液压回路A内。并且，第一液压马达23和第二液压马达24通过改变来自HST泵22的工作油的排出方向来切换旋转方向。即，通过使第一液压马达23和第二液压马达24正转来使轮式装载机1前进，并通过反转来使其后退。

[动力合成部的详细结构]

基于图4和图6，对动力合成部25中的第一液压马达23侧的部分进行说明。在第一液压马达23侧，动力合成部25由行星齿轮机构构成。具体地，动力合成部25具备：太阳齿轮61，其安装于第一液压马达23的第一马达输出轴23A；多个行星传动齿轮62，它们配置在太阳齿轮61的周围并与该太阳齿轮61啮合；齿轮状的行星架63，其轴支承有行星传动齿轮62；环形齿轮64，其以覆盖行星传动齿轮62的外周的方式配置并与这些行星传动齿轮62啮合，且与第一马达输出轴23A同轴地旋转；作为第四离合器的离合器65，其设在环形齿轮64和变速器壳体30之间；第一合成齿轮52，其与行星架63啮合。

接下来，基于图4及图7，对动力合成部25中的第二液压马达24侧的部分进行说明。在第二液压马达24侧，动力合成部25具备：作为第八齿轮的齿轮66，其安装于第二液压马达24的第二马达输出轴24A；第二合成齿轮53，其与齿轮66啮合；第一合成齿轮52；离合器54。另外，在图7中，由于作图上的原因，将齿轮48和齿轮51分离开画出，但如上所述，实际上相互啮合。

然而，根据这样的动力合成部25，当机械驱动部21中的动力传递时，离合器54、65放开，并且第一液压马达23和第二液压马达24的斜轴角为0°。在不放开离合器65的情况下，有可能第一合成齿轮52的旋转通过行星齿轮机构增速到预定以上，从而过度地在高速下牵引第一液压马达23。因此，从第一液压马达23的耐久性的方面出发，期望在使斜轴角为0°的基础上，放开离合器65。

[HST的动力传递]

在使用HST泵22、第一液压马达23和第二液压马达24的HST的动力传递中，承担前进1速和前进2速、以及后退1速和后退2速。在图4、图6和图7中，在前进1速和后退1速的挡位下，机械驱动部21侧的离合器43、47放开，不会通过机械驱动部21传递动力。并且，离合器54，65连结。在该状态下，第一液压马达23的动力及第二液压马达24的动力被输入到也构成动力合成部25的第一合成齿轮52及第二合成齿轮53，并被合成。

即，由来自HST泵22的工作油驱动的第一液压马达23的动力被从太阳齿轮61传递至行星传动齿轮62。此时，环形齿轮64被离合器65固定，并且不旋转，因此行星传动齿轮62自转并绕太阳齿轮61公转，同时行星架63减速并旋转。从而，第一液压马达23的动力从行星架63传递至第一合成齿轮52。并且，第二液压马达24的动力从齿轮66向第二合成齿轮53传递，经由离合器54向第一合成齿轮52传递，并利用该第一合成齿轮52而与来自第一液压马达23的动力合成。合成的动力从第一合成齿轮52经由齿轮55传递至输出轴20B。

与此相对，在前进2速和后退2速的挡位下，离合器54连结，但第一液压马达23侧的离合器65放开，并且，使第一液压马达23的斜轴角为0°。通过这样，没有来自第一液压马达23的输出，并防止从第一合成齿轮52侧向第一液压马达23侧的动力传递。即，第二液压马达24的动力可靠地传递至输出轴20B。

另一方面，在使挡位为前进2速或前进1速下的行驶中，在使发动机8的转速迅速下降的情况下，或在陡坡度的下坡行驶等中，发动机制动工作。即，在这样的状态下，从轮胎侧传递来的动力比从动力合成部25输出的动力大，因此由离合器54、65连结的状态的第一液压马达23和第二液压马达24增速并被牵引，从而作为液压泵动作。因此，向HST泵22的吸入侧流入比排出侧高的压力的工作油，HST泵22作为液压马达动作。其结果为，发动机8被HST泵22牵引，进行发动机制动。

[动力传递的切换]

例如，在如V形动作这样利用铲斗3挖掘并前进的情况下，或在存在载货的状态下前进后退短距离的情况下，行驶载荷大，因此作为被选择的挡位，主要是HST驱动下的前进1速和后退1速。并且，在存在载货的状态下行驶中距离的情况下，或在如除雪作业这样行驶载荷为高载荷且要求车速的情况下，选择HST驱动下的前进2速和后退2速。在没有载货的行驶中，在爬坡行驶等轻载荷程度的行驶载荷的情况下，选择机械驱动下的前进3速，在平地行驶等中，行驶载荷很小，因此选择机械驱动下的前进4速。在本实施方式中，没有假设机械驱动的后退，但通过组装反向齿轮，也可以进行机械驱动下的后退。

挡位的切换通过驾驶员的换挡操作，使变速杆位于各挡位的位置来进行。与选择的挡位对应地，离合器43、47、54、65动作，进行适当的动力传递。并且，通过使变速杆位于所谓的驱动挡的位置，也能够根据自动判定的行驶载荷，离合器43、47、54、65动作，并自动地切换挡位。

而且，在从前进2速向前进3速的挡位的切换中，使利用来自HST驱动侧的动力旋转的例如第一合成齿轮52也暂时地利用机械驱动部21侧的动力旋转。由于在这双方的动力下使第一合成齿轮52以下旋转，所以利用动力合成部25进行动力合成。在从前进3速向前进2速的挡位的切换时也相同。

[PTO的详细结构]

回到图5，PTO26具备：齿轮71，其安装于发动机轴20A；齿轮72，其与齿轮71啮合；作为旋转轴的PTO轴26A，其安装有齿轮72。在本实施方式中，在PTO轴26A上连接有一对液压泵27。这样的PTO26在发动机8的运转中始终被驱动。但是，液压泵27根据要设置即可，并且可以省略。在该情况下，PTO轴26A在大致无载荷的状态下空转。并且，也可以将其他装置连接于PTO轴26A，来代替液压泵27。

〔第二实施方式〕

在图8中表示本发明的第二实施方式。

在图8中是第一液压马达23的动力经由安装于空转轴81A的空转齿轮81输入到最下段的齿轮55的结构。在该情况下，空转齿轮81向齿轮55的动力输入位置即合成位置比输出轴20B更靠上方。

HST驱动中要求的牵引力等变大，行驶用的第一液压马达23或上方的HST泵22大型化，存在相互干涉的可能性。因此，利用空转齿轮81使齿轮55也传递第一液压马达23的动力，从而能够使第一液压马达23远离HST泵22，能够防止彼此的干涉。

〔第三实施方式〕

在图9中表示本发明的第三实施方式。

在图9中，在夹着中心线CL的左右两侧设有PTO轴26A，在其中一方的PTO轴26A上连接有液压泵27和HST泵22，在另一方的PTO轴26A上连接有液压泵27和辅机用液压泵28。

考虑到伴随着HST泵22的大型化，辅机用液压泵28也大型化。在该情况下，有可能使HST泵22及辅机用液压泵28与变速器壳体30的收纳动力合成部25的部分干涉，或向前方较大地突出而无法收纳在后部车架5内。因此，设置一对PTO轴26A，并将HST泵22和辅机用液压泵28分开配置于各个PTO轴26A，由此能够抑制向前方的突出量，能够可靠地防止与其他部分的干涉。

另外，本发明不限定于上述实施方式，能够达成本发明的目的的范围的变形、改良等也包含在本发明中。

例如，在所述各实施方式中，设有第一液压马达23和第二液压马达24，但作为本发明的行驶用的液压马达有1个即可，例如可以仅有第一液压马达23。

反之，在行驶用的液压马达为3个以上的情况下，也包含在本发明中。

在所述第一实施方式中，构成为第一液压马达23和第二液压马达24配置于左右，并且它们的动力输入到第一合成齿轮52和第二合成齿轮53，但也可以构成为将第一液压马达23的动力输入到齿轮55，并向隔着离合器与齿轮55相邻设置的其他齿轮输入第二液压马达24的动力。

在所述实施方式中，中间轴44位于相对于中心线CL向左侧偏离的位置，由此抑制了齿轮系的高度，但也可以在此基础上使合成轴49相对于中心线CL向右侧偏离，进一步抑制高度。但是，由于齿轮系与第一、第二液压马达23、24相互接近，所以需要考虑它们的干涉。

工业实用性

本发明可以适合应用于轮式装载机。

附图标记说明

1轮式装载机

3作为作业装置的铲斗

8发动机

9作为驱动轴的后驱动轴

12作为驱动轴的前驱动轴

20变速器

20A作为输入轴的发动机轴

20B输出轴

21机械驱动部

22作为行驶用液压泵的HST泵

23第一液压马达

23A第一马达输出轴

24第二液压马达

24A第二马达输出轴

25动力合成部

26动力取出装置(PTO)

26A作为旋转轴的PTO轴

28辅机用液压泵

30变速器壳体

41作为第一齿轮的齿轮

42作为第二齿轮的齿轮

43作为第一离合器的离合器

44中间轴

45作为第三齿轮的齿轮

46作为第四齿轮的齿轮

47作为第二离合器的离合器

48作为第五齿轮的齿轮

49合成轴

51作为第六齿轮的齿轮

52第一合成齿轮

53第二合成齿轮

54作为第三离合器的离合器

55作为第七齿轮的齿轮

61太阳齿轮

62行星传动齿轮

63行星架

64环形齿轮

65作为第四离合器的离合器

66作为第八齿轮的齿轮

C1～C5轴中心

CL中心线

θ倾斜角

Claims (4)

1.一种轮式装载机，其具有在被输入来自发动机的动力的输入轴和向驱动轴输出动力的输出轴之间进行变速的变速器，其特征在于，

所述变速器具备：

机械驱动部，其构成为包括由所述发动机的动力驱动的多个齿轮系；

静液压式无级变速用的行驶用液压泵，其由所述输入轴驱动并供给行驶用的工作油；

辅机用液压泵，其供给作业装置用的工作油，并且设于与所述行驶用液压泵相同的轴上，或者经由位于比所述输入轴靠上方的位置的动力取出装置而设置；

液压马达，其由来自所述行驶用液压泵的工作油驱动；

动力合成部，其对所述液压马达的动力和所述机械驱动部侧的动力进行合成；

所述机械驱动部从所述输入轴一直设置到所述输出轴，

在所述动力合成部中，来自所述机械驱动部的动力和来自所述液压马达的动力在比所述输出轴靠上方的位置合成，

传递合成动力的齿轮系利用位于上下位置的所述行驶用液压泵和所述输出轴之间的空间进行配置。

2.根据权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，

所述输入轴的轴中心和所述输出轴的轴中心位于铅垂的中心线上，

位于最上方的所述动力取出装置的旋转轴的轴中心位于以所述输入轴的轴中心为中心相对于所述中心线倾斜规定角度的线上。

3.根据权利要求1或2所述的轮式装载机，其特征在于，

所述输入轴的轴中心和所述输出轴的轴中心位于铅垂的中心线上，

作为所述液压马达，设有第一液压马达和第二液压马达这一对液压马达，

所述第一液压马达和第二液压马达夹着所述中心线配置于左右。

4.一种轮式装载机，其具有在被输入来自发动机的动力的输入轴和向驱动轴输出动力的输出轴之间进行变速的变速器，其特征在于，

所述变速器具备：

机械驱动部，其构成为包括由所述发动机的动力驱动的多个齿轮系；

静液压式无级变速用的行驶用液压泵，其由所述输入轴驱动并供给行驶用的工作油；

辅机用液压泵，其供给作业装置用的工作油，并且设于与所述行驶用液压泵相同的轴上，或者经由位于比所述输入轴靠上方的位置的动力取出装置设置；

第一液压马达及第二液压马达，它们由来自所述行驶用液压泵的工作油驱动；

动力合成部，其对所述第一、第二液压马达的动力和所述机械驱动部侧的动力进行合成；

所述机械驱动部从所述输入轴一直设置到所述输出轴，并具备：一对第一、第二齿轮，它们安装于所述输入轴；第一离合器，其设于所述第一、第二齿轮之间；中间轴，其设于所述输入轴的下方；一对第三、第四齿轮，它们安装于所述中间轴并与所述第一、第二齿轮啮合；第二离合器，其设于所述第三、第四齿轮之间；第五齿轮，其安装于所述中间轴；合成轴，其设于所述中间轴的下方；第六齿轮，其安装于所述合成轴并与所述第五齿轮啮合；第一合成齿轮，其安装于所述合成轴；第二合成齿轮，其与所述第一合成齿轮相邻设置；第三离合器，其设于所述第一、第二合成齿轮之间；第七齿轮，其安装于所述输出轴并与所述第一合成齿轮啮合；

所述动力合成部的所述第一液压马达侧的部分具备：太阳齿轮，其安装于所述第一液压马达的第一马达输出轴；多个行星传动齿轮，它们配置在所述太阳齿轮的周围并与所述太阳齿轮啮合；齿轮状的行星架，其轴支承有所述行星传动齿轮；环形齿轮，其以覆盖所述行星传动齿轮的外周的方式配置并与所述行星传动齿轮啮合，且在与所述第一马达输出轴相同的轴上旋转；第四离合器，其设在所述环形齿轮和变速器壳体之间；所述第一合成齿轮，其与所述行星架啮合；

所述动力合成部的所述第二液压马达侧的部分具备：第八齿轮，其安装于所述第二液压马达的第二马达输出轴；所述第二合成齿轮，其与所述第八齿轮啮合；所述第一合成齿轮；所述第三离合器；

在所述动力合成部中，来自所述机械驱动部的动力和来自所述第一、第二液压马达的动力在比所述输出轴靠上方的位置合成，

传递合成动力的齿轮系利用位于上下位置的所述行驶用液压泵和所述输出轴之间的空间进行配置。