DE112012000651B4 - Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die umfasst:ein Gehäuse (22), das an einem Fahrzeug (1) angebracht ist;eine Drehwelle (35), die drehbar in dem Gehäuse (22) abgestützt ist und durch ein Antriebsaggregat (10) gedreht wird, das an dem Fahrzeug (1) angebracht ist;mehrere Drehzahländerungswellen (40, 41), die nebeneinander parallel in dem Gehäuse (22) angeordnet sind und drehbar abgestützt sind, die jeweils die Drehung der Drehwelle (35) auf andere Drehzahlen ändern;einen Kupplungsmechanismus (50, 51), der zwischen der Drehwelle (35) und jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) vorgesehen ist und selektiv irgendeine der Drehzahländerungswellen (40, 41) und die Drehwelle (35) verbindet; undeine Ausgangswelle (54), die mit jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) ständig durch ein Zahnrad (48, 52, 57, 58) verbunden ist und die Drehung der einen der Drehzahländerungswellen, die durch den Kupplungsmechanismus (50, 51) ausgewählt wird, an ein Rad (2, 4) des Fahrzeugs (1) ausgibt, wobeimehrere Bremsvorrichtungen (61, 71), die jeweils eine Bremskraft auf jede der Drehzahländerungswellen (40, 41) aufbringen, in dem Gehäuse (22) vorgesehen sind,wobei die mehreren Bremsvorrichtungen (61, 71) näher an einer Seite in der axialen Richtung in Bezug auf die mehreren Drehzahländerungswellen (40, 41) angeordnet sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die an einem Arbeitsfahrzeug wie z. B. einem Radlader, einem Bagger vom Radtyp oder dergleichen angebracht ist und eine Drehung eines Antriebsaggregats an eine Ausgangswelle zum Fahren überträgt.
  • STAND DER TECHNIK
  • Im Allgemeinen fährt ein Arbeitsfahrzeug vom Radtyp, das durch einen Radlader, einen Bagger vom Radtyp und dergleichen dargestellt ist, auf einer allgemeinen Straße zu einer Baustelle durch Drehen und Antreiben von Rädern. In diesem Fall umfassen die Arbeitsfahrzeuge vom Radtyp jene, die einen Hydraulikmotor durch eine Kraftmaschine antreiben und die Drehung dieses Hydraulikmotors auf die Räder übertragen, und jene, die die Drehung der Kraftmaschine auf die Räder über einen Drehmomentwandler und einen Leistungsübertragungsmechanismus übertragen.
  • Im Arbeitsfahrzeug, das die Drehung der Kraftmaschine auf die Räder über den Drehmomentwandler überträgt, wird hier eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die mit einem Drehzahländerungsmechanismus zwischen dem Drehmomentwandler und einer Achse versehen ist, gewöhnlich vorgesehen und eine Vorwärtsfahrt, Rückwärtsfahrt und Fahrgeschwindigkeit und dergleichen des Arbeitsfahrzeugs können durch diese Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug umgeschaltet werden.
  • Die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst ein Gehäuse, das an einem Fahrzeug angebracht ist, eine Drehwelle, die drehbar im Gehäuse abgestützt ist und durch ein Antriebsaggregat gedreht wird, mehrere Drehzahländerungswellen, die nebeneinander parallel im Gehäuse angeordnet sind und drehbar abgestützt sind, die jeweils die Drehung der Drehwelle auf eine andere Drehzahl ändern, einen Kupplungsmechanismus, der zwischen der Drehwelle und jeder der Drehzahländerungswellen vorgesehen ist und selektiv die Drehwelle und irgendeine der Drehzahländerungswellen verbindet, und eine Ausgangswelle, die ständig mit jeder der Drehzahländerungswellen durch ein Zahnrad verbunden ist und die Drehung der durch den Kupplungsmechanismus ausgewählten einen der Drehzahländerungswellen an ein Rad der Fahrzeugkarosserie ausgibt.
  • Überdies ist die vorstehend beschriebene Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Negativbremsvorrichtung (Feststellbremse) zum Aufbringen einer Bremskraft in einem Zustand, in dem das Arbeitsfahrzeug geparkt ist, versehen. Diese Bremsvorrichtung ist gewöhnlich einzeln zwischen irgendeiner der mehreren Drehzahländerungswellen, die ständig durch das Zahnrad mit der Ausgangswelle verbunden sind, und dem Gehäuse vorgesehen (siehe Patentdokument 1).
  • Hier umfasst die Bremsvorrichtung der Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug gewöhnlich mehrere Festseiten-Bremsscheiben und mehrere Drehseiten-Bremsscheiben, die abwechselnd in der axialen Richtung überlappt sind. Jede der Festseiten-Bremsscheiben ist mit der Gehäuseseite keilverbunden, so dass sie in der axialen Richtung beweglich wird und in der Drehrichtung fest ist, während jede der Drehseiten-Bremsscheiben mit der Drehzahländerungswellenseite keilverbunden ist, so dass sie in der axialen Richtung beweglich wird und sich einteilig mit der Drehzahländerungswelle dreht.
  • Wenn das Arbeitsfahrzeug geparkt ist und kein Bremslösedruck (hydraulischer Druck) zugeführt wird, bringt diese Bremsvorrichtung die Festseiten-Bremsscheibe und die Drehseiten-Bremsscheibe unter Verwendung einer Federkraft miteinander in Kontakt und bringt eine Bremskraft auf die Drehzahländerungswelle durch eine Reibungskraft zwischen den beiden auf. Wenn andererseits die Kraftmaschine betrieben wird und das Arbeitsfahrzeug fährt, trennt die Bremsvorrichtung die Festseiten-Bremsscheibe und die Drehseiten-Bremsscheibe gegen die Federkraft durch den Bremslösedruck voneinander und löst die Bremskraft, die auf die Drehzahländerungswelle wirkt.
  • Ferner funktioniert die Bremsvorrichtung der Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug nicht nur als Feststellbremse während des Parkens, sondern funktioniert auch als Notbremse, die eine Bremskraft auf das Arbeitsfahrzeug während der Fahrt beispielsweise in einem Notfall aufbringt.
  • DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
  • Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2008-57551 A
  • Die DE 10 2011 118 151 A1 betrifft ein Siebenganggetriebe mit einer Antriebswelle und zwei Vorgelegewellen. Die festen Räder mehrerer Zahnräder sind auf der Antriebswelle angeordnet. Die Leerlaufräder sind jeweils auf den Vorgelegewellen angeordnet. Die Leerlaufräder sind jeweils mit festen Rädern eingelegt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Wenn die Größe des Arbeitsfahrzeugs wie z. B. eines Radladers groß wird und das Gewicht der Fahrzeugkarosserie zunimmt, muss die Bremskraft durch eine Bremsvorrichtung erhöht werden, um das fahrende Arbeitsfahrzeug in einem Notfall schnell zu stoppen.
  • In einer Leistungsübertragungsvorrichtung des Standes der Technik für ein Fahrzeug ist jedoch eine Bremsvorrichtung zwischen einer von mehreren Drehzahländerungswellen, die ständig mit einer Ausgangswelle verbunden sind, und einem Gehäuse vorgesehen. Folglich besteht ein Problem, dass es schwierig ist, eine ausreichende Bremskraft in einem Notfall durch eine Bremsvorrichtung zu erzeugen.
  • Wenn die Zahlen von Festseiten-Bremsscheiben und Drehseiten-Bremsscheiben, die die Bremsvorrichtung bilden, erhöht werden, um mit dem obigen Problem fertig zu werden, können beispielsweise benachbarte Bremsscheiben während der Fahrt des Arbeitsfahrzeugs einander leicht berühren. Folglich besteht eine Nichtkonformität, dass eine gleichmäßige Drehung der Drehzahländerungswellen verhindert wird, und überdies erzeugt die Bremsvorrichtung Wärme. Durch Erhöhen der Zahlen der Festseiten-Bremsscheiben und der Drehseiten-Bremsscheiben wird ferner eine Abmessung in der axialen Richtung der Drehzahländerungswelle größer. Folglich besteht ein Problem, dass die Größe der Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug groß wird und eine Anordnung, wenn die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug an einem Fahrzeug angebracht wird, begrenzt ist.
  • Angesichts der vorstehend erörterten Probleme im Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, die eine große Bremskraft auf eine Ausgangswelle aufbringen kann und die Erzeugung von Wärme während der Fahrt des Fahrzeugs unterdrücken kann.
  • Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen, wird die vorliegende Erfindung auf eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug angewendet, die ein Gehäuse, das an einem Fahrzeug angebracht ist; eine Drehwelle, die drehbar im Gehäuse abgestützt ist und durch ein Antriebsaggregat gedreht wird, das am Fahrzeug angebracht ist; mehrere Drehzahländerungswellen, die nebeneinander parallel im Gehäuse angeordnet sind und drehbar abgestützt sind, die jeweils die Drehung der Drehwelle auf andere Drehzahlen ändern; einen Kupplungsmechanismus, der zwischen der Drehwelle und jeder der Drehzahländerungswellen vorgesehen ist und selektiv irgendeine der Drehzahländerungswellen und die Drehwelle verbindet; und eine Ausgangswelle, die mit jeder der Drehzahländerungswellen ständig durch ein Zahnrad verbunden ist und die Drehung der durch den Kupplungsmechanismus ausgewählten einen der Drehzahländerungswellen an ein Rad des Fahrzeugs ausgibt, umfasst.
  • Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass mehrere Bremsvorrichtungen, die jeweils eine Bremskraft auf jede der Drehzahländerungswellen aufbringen, im Gehäuse vorgesehen sind.
  • Mit dieser Anordnung kann eine Bremskraft von der Bremsvorrichtung auf eine Drehzahländerungswelle, die durch den Kupplungsmechanismus mit der Drehwelle verbunden ist, bzw. die anderen Drehzahländerungswellen, die nicht mit der Drehwelle verbunden sind, aufgebracht werden. Da die Bremskraft von der Bremsvorrichtung auf die mehreren Drehzahländerungswellen jeweils gleichzeitig wirkt, kann eine größere Bremskraft auf die Ausgangswelle im Vergleich zu dem Fall aufgebracht werden, in dem beispielsweise eine Bremsvorrichtung zwischen irgendeiner der mehreren Drehzahländerungswellen und dem Gehäuse vorgesehen ist. Wenn die Bremsvorrichtung der Leistungsübertragungsvorrichtung während der Fahrt eines Fahrzeugs betätigt wird, kann folglich das fahrende Fahrzeug schnell gestoppt werden.
  • Durch Vorsehen der Bremsvorrichtung an jeder der mehreren Drehzahländerungswellen kann überdies die auf die Ausgangswelle aufgebrachte Bremskraft erhöht werden. Daher besteht kein Bedarf, die Zahlen der Festseiten-Bremsscheiben und der Drehseiten-Bremsscheiben, die jede Bremsvorrichtung bilden, zu erhöhen, und ein ausreichender Spalt kann zwischen jeder der Festseiten-Bremsscheiben und jeder der Drehseiten-Bremsscheiben sichergestellt werden. Der Kontakt der Drehseiten-Bremsscheibe mit der Festseiten-Bremsscheibe während der Fahrt des Fahrzeugs kann folglich unterdrückt werden und die Wärmeerzeugung in der Bremsscheibe kann unterdrückt werden und außerdem kann jede der Drehseiten-Bremsscheiben gleichmäßig gedreht werden. Daher kann ein auf die Ausgangswelle übertragener Energieverlust unterdrückt werden und eine Drehausgangsleistung des Antriebsaggregats kann effizient auf die Räder übertragen werden.
  • Indem die Anzahl der Drehseiten-Bremsscheiben, die an jeder Drehzahländerungswelle befestigt sind, klein gehalten wird, kann überdies die Abmessung in der axialen Richtung jeder Drehzahländerungswelle verringert werden und die Konfiguration der ganzen Leistungsübertragungsvorrichtung kann kompakt gemacht werden im Vergleich zu dem Fall, in dem beispielsweise eine große Anzahl der Drehseiten-Bremsscheiben an einer Drehzahländerungswelle befestigt ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die mehreren Bremsvorrichtungen so konfiguriert, dass sie näher an einer Seite in der axialen Richtung in Bezug auf die mehreren Drehzahländerungswellen angeordnet sind.
  • Mit dieser Anordnung können die Bremsvorrichtungen gemeinsam auf derselben Seite in der axialen Richtung jeder Drehzahländerungswelle angeordnet werden. Wenn ein Hydraulikschlauch zum Zuführen von Drucköl für die Betätigung mit jeder der Bremsvorrichtungen verbunden ist, können die Hydraulikschläuche daher auf im Wesentlichen dieselbe Länge festgelegt werden. Folglich kann das Drucköl für die Betätigung zu jeder der Bremsvorrichtungen im Wesentlichen gleichzeitig zugeführt werden und der Betätigungszeitpunkt von jeder der Bremsvorrichtungen kann miteinander in Übereinstimmung gebracht werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind eine der Drehzahländerungswellen und die andere Drehzahländerungswelle jeweils auf den beiden Seiten unter Einfügung der Ausgangswelle im Gehäuse angeordnet. Mit dieser Anordnung kann die Bremskraft unter Verwendung der Bremsvorrichtung auf die eine Drehzahländerungswelle und die anderen Drehzahländerungswellen, die unter Einfügung der Ausgangswelle angeordnet sind, gleichzeitig aufgebracht werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Gehäuse aus einem vorderen Gehäuse, einem Zwischengehäuse, das auf der Rückseite des vorderen Gehäuses angeordnet ist, und einem hinteren Gehäuse, das auf der Rückseite des Zwischengehäuses angeordnet ist, gebildet; die Drehwelle ist durch das Zwischengehäuse und das hintere Gehäuse abgestützt; jede der Drehzahländerungswellen ist auf der Unterseite der Drehwelle angeordnet und jeweils durch das Zwischengehäuse und das hintere Gehäuse abgestützt, so dass sie sich in der linken und rechten Richtung gegenüberliegen; die Ausgangswelle ist auf der Unterseite von jeder der Drehzahländerungswellen angeordnet und durch das Zwischengehäuse und das vordere Gehäuse abgestützt; und jede der Bremsvorrichtungen ist auf der Seite des Vorderendes von jeder der Drehzahländerungswellen angeordnet und an der vorderen Oberfläche des vorderen Gehäuses vorgesehen.
  • Mit dieser Konfiguration kann, da eine große Menge von Kühlluft zu jeder der Bremsvorrichtungen unter Verwendung des Fahrtwinddrucks zugeführt werden kann, wenn das Fahrzeug fährt, die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit jeder der Bremsvorrichtungen effizient gekühlt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist jede der Bremsvorrichtungen als Bremse vom negativen Typ konfiguriert, die das Bremsen durch die Zufuhr von Drucköl zu einer Ölkammer löst; eine Hydraulikpumpe und jede der Bremsvorrichtungen sind durch einen Öldurchgang miteinander verbunden, und ein Bremssteuerventil mit einer Bremslöseposition, in der das Drucköl von einer Hydraulikpumpe zur Ölkammer von jeder der Bremsvorrichtungen zugeführt wird, um die Bremskraft zu lösen, und einer Bremsposition, in der die Ölkammer von jeder der Bremsvorrichtungen mit einem Tank verbunden ist, um die Bremskraft aufzubringen, ist in der Mitte des Öldurchgangs vorgesehen; und jede der Bremsvorrichtungen bringt die Bremskraft durch das Bremssteuerventil auf jede der Drehzahländerungswellen gleichzeitig auf oder löst die Bremskraft von jeder der Drehzahländerungswellen gleichzeitig.
  • Mit dieser Anordnung kann, wenn das Bremssteuerventil in die Bremsposition geschaltet wird, die Bremskraft von jeder der Bremsvorrichtungen auf jede der Drehzahländerungswellen gleichzeitig aufgebracht werden, und eine große Bremskraft, die durch Kombinieren der Bremskräfte der Bremsvorrichtungen erhalten wird, kann auf die Ausgangswelle aufgebracht werden. Wenn andererseits das Bremssteuerventil in die Bremsenlöseposition geschaltet wird, kann die Bremskraft, die von jeder der Bremsvorrichtungen auf jede der Drehzahländerungswellen wirkt, gleichzeitig gelöst werden, und die Ausgangswelle kann gleichmäßig gedreht werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das Fahrzeug eine vordere Fahrzeugkarosserie, an der Vorderräder vorgesehen sind, eine hintere Fahrzeugkarosserie, an der Hinterräder vorgesehen sind, und einen Verbindungsmechanismus, der zwischen der vorderen Fahrzeugkarosserie und der hinteren Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist und die vordere Fahrzeugkarosserie und die hintere Fahrzeugkarosserie biegsam in der linken und der rechten Richtung verbindet; und das Antriebsaggregat ist entweder an der vorderen Fahrzeugkarosserie oder der hinteren Fahrzeugkarosserie angebracht, das Gehäuse ist zwischen dem Verbindungsmechanismus und dem Antriebsaggregat an einer der Fahrzeugkarosserien angeordnet und die Bremsvorrichtung ist so konfiguriert, dass sie auf einer Seite in der axialen Richtung von jeder der Drehzahländerungswellen gegenüber dem Verbindungsmechanismus angeordnet ist.
  • Mit dieser Konfiguration kann eine große Menge an Kühlluft zu jeder der Bremsvorrichtungen unter Verwendung des Fahrtwinddrucks während der Fahrt des Fahrzeugs zugeführt werden und die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit jeder der Bremsvorrichtungen kann effizient gekühlt werden. Durch Biegen der vorderen Fahrzeugkarosserie und der hinteren Fahrzeugkarosserie um den Verbindungsmechanismus kann überdies die Ausführbarkeit, wenn eine Wartungsarbeit für jede der Bremsvorrichtungen, die gegenüber dem Verbindungsmechanismus angeordnet sind, durchgeführt wird, verbessert werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Vorderansicht, die einen Radlader darstellt, an dem eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht ist.
    • 2 ist eine Draufsicht, die den Radlader in einem Zustand darstellt, in dem eine vordere Fahrzeugkarosserie und eine hintere Fahrzeugkarosserie gebogen sind.
    • 3 ist eine Vorderansicht, die die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug als einzigen Körper darstellt.
    • 4 ist eine rechte Seitenansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug aus der Richtung der Pfeile IV-IV in 3 gesehen.
    • 5 ist eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug aus der Richtung der Pfeile V-V, die durch eine Ein-Punkt-Strich-Linie in 4 angegeben ist, gesehen.
    • 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der wesentlichen Abschnitte der ersten und der zweiten Drehzahländerungswelle, einer Ausgangswelle, der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung und dergleichen aus der Richtung der Pfeile VI-VI, die durch eine ZweiPunkt-Strich-Linie in 4 angegeben ist, gesehen.
    • 7 ist ein Hydraulikkreisdiagramm mit der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung.
  • ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Ausführungsform der Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend im Einzelnen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • In den Figuren ist mit 1 ein Radlader als typisches Beispiel eines Arbeitsfahrzeugs vom Radtyp bezeichnet. Dieser Radlader 1 umfasst eine vordere Fahrzeugkarosserie 3, an der ein linkes und ein rechtes Vorderrad 2 vorgesehen sind, und eine hintere Fahrzeugkarosserie 5, an der ein linkes und ein rechtes Hinterrad 4 vorgesehen sind, die in der linken und der rechten Richtung biegsam durch einen Verbindungsmechanismus 6 verbunden sind. Dieser Radlader 1 ist als Arbeitsfahrzeug vom gelenkigen Typ konfiguriert, wobei die Lenkung durch Biegen der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 und der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 in der linken und der rechten Richtung durchgeführt wird.
  • Der Verbindungsmechanismus 6 umfasst einen oberen und einen unteren vorderen Halter 6A, die nach hinten von einer Seite des Hinterendes der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 vorstehen, einen oberen und einen unteren hinteren Halter 6B, die nach vorn von der Seite des Vorderendes der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 vorstehen, und einen Verbindungsbolzen 6C, der sich in der vertikalen Richtung erstreckt und die vorderen Halter 6A und die hinteren Halter 6B drehbar verbindet. Ein Lenkzylinder 7 ist zwischen der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 und der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 vorgesehen. Der Radlader 1 kann während der Fahrt eine Lenkung durch Biegen der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 und der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 in der linken und der rechten Richtung um den Verbindungsbolzen 6C des Verbindungsmechanismus 6 durch Ausfahren/Einziehen dieses Lenkzylinders 7 durchführen (siehe 2).
  • Hier ist ein Arbeitsmechanismus 8, der mit einer Laderschaufel 8A versehen ist, an der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 des Radladers 1 zum Aufwärts-/Abwärtsbewegen in der Lage vorgesehen. Andererseits sind eine Kabine 9, die einen Raum eines Fahrers definiert, eine Kraftmaschine 10 als Antriebsaggregat, eine Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug, die später beschrieben wird, und dergleichen an der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 des Radladers 1 vorgesehen.
  • Eine Vorderachse 11 (Vorderradachse), die sich in der linken und der rechten Richtung erstreckt, ist an der Unterseite der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 vorgesehen, und das linke und das rechte Vorderrad 2 sind an den beiden Endseiten der Vorderachse 11 befestigt. Andererseits ist eine Hinterachse 12 (Hinterradachse), die sich in der linken und der rechten Richtung erstreckt, an der Unterseite der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 vorgesehen und das linke und das rechte Hinterrad 4 sind an den beiden Endseiten der Hinterachse 12 befestigt. Die Vorderachse 11 ist mit einer Ausgangswelle 54 der Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug durch eine Gelenkwelle 13 verbunden und die Hinterachse 12 ist mit einer Ausgangswelle 54 der Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug durch eine Gelenkwelle 14 verbunden.
  • Als nächstes wird die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die in dieser Ausführungsform verwendet wird, beschrieben.
  • Mit 21 ist die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die am Radlader 1 angebracht ist, bezeichnet. Wie in 1 und 2 dargestellt, ist die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug mit der Kraftmaschine 10 verbunden und verringert eine Drehzahl eines Drehausgangs der Kraftmaschine 10 und überträgt das Ergebnis zur Vorderachse 11 und zur Hinterachse 12. Hier umfasst die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug ein Gehäuse 22, einen Drehmomentwandler 23, eine Vorwärtswelle 27, eine Rückwärtswelle 34, eine Drehwelle 35, eine erste und eine zweite Drehzahländerungswelle 40 und 41, einen Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl, einen Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl, die Ausgangswelle 54, eine erste und eine zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 und dergleichen, die später beschrieben werden.
  • Mit 22 ist ein Gehäuse angegeben, das eine äußere Hülle der Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug bildet, und der Drehmomentwandler 23, die Vorwärtswelle 27, die Rückwärtswelle 34, die Drehwelle 35, die erste und die zweite Drehzahländerungswelle 40 und 41, der Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl, der Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl und die Ausgangswelle 54 sind im Gehäuse 22 aufgenommen. Das Gehäuse 22 ist mit einer hohlen Kastenform aus einem vorderen Gehäuse 22A, das an der Vorderseite in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung angeordnet ist, einem Zwischengehäuse 22B, das in einem Zwischenabschnitt angeordnet ist, und einem hinteren Gehäuse 22C, das an der Rückseite angeordnet ist, gebildet. Dieses Gehäuse 22 ist so angeordnet, dass das hintere Gehäuse 22C der Kraftmaschine 10 gegenüberliegt.
  • Der Drehmomentwandler 23 ist an der Seite des oberen Endes des Gehäuses 22 angeordnet und der Drehmomentwandler 23 ist mit einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) der Kraftmaschine 10 verbunden und überträgt die Drehausgangsleistung der Kraftmaschine 10 durch Öl auf eine Antriebswelle 23A. Die Antriebswelle 23A des Drehmomentwandlers 23 ist durch das hintere Gehäuse 22C über ein Lager 24 abgestützt und auch durch das Zwischengehäuse 22B über ein Lager 25 abgestützt. Ein Antriebszahnrad 26 ist an einer Endseite (Vorderseite) der Antriebswelle 23A befestigt, die im Zwischengehäuse 22B angeordnet ist, indem es in der Nähe des Lagers 25 angeordnet ist.
  • Die Vorwärtswelle 27 ist auf der Unterseite des Drehmomentwandlers 23 angeordnet und die Vorwärtswelle 27 wird mit der Antriebswelle 23A des Drehmomentwandlers 23 über einen Vorwärtskupplungsmechanismus 33 verbunden, der später beschrieben wird, wenn der Radlader 1 vorwärts gefahren wird. Hier ist eine Endseite in der axialen Richtung (Vorderseite) der Vorwärtswelle 27 durch das Zwischengehäuse 22B über ein Lager 28 abgestützt und die andere Endseite in der axialen Richtung (Rückseite) ist durch das hintere Gehäuse 22C über ein Lager 29 abgestützt.
  • Ein Eingangszahnrad 30 ist an einem Zwischenabschnitt in der axialen Richtung der Vorwärtswelle 27 vorgesehen und das Eingangszahnrad 30 ist ständig mit einem Antriebszahnrad 26 verzahnt. Hier ist ein Nadellager 31 zwischen dem Eingangszahnrad 30 und der Vorwärtswelle 27 vorgesehen und das Eingangszahnrad 30 ist in Bezug auf die Vorwärtswelle 27 drehbar gemacht. Ein Vorwärtskupplungsmechanismus 33, der später beschrieben wird, ist zwischen der Vorwärtswelle 27 und dem Eingangszahnrad 30 vorgesehen und die Vorwärtswelle 27 und das Eingangszahnrad 30 können zwischen einem verbundenen Zustand oder einem offenen Zustand (getrennten Zustand) durch den Vorwärtskupplungsmechanismus 33 umgeschaltet werden. Andererseits ist ein Ausgangszahnrad 32 mit der anderen Endseite in der axialen Richtung der Vorwärtswelle 27 keilverbunden und das Ausgangszahnrad 32 wird ständig einteilig mit der Vorwärtswelle 27 gedreht.
  • Der Vorwärtskupplungsmechanismus 33 vom hydraulischen Typ ist zwischen der Vorwärtswelle 27 und dem Eingangszahnrad 30 vorgesehen und der Vorwärtskupplungsmechanismus 33 wird betätigt, wenn der Radlader 1 vorwärts gefahren wird. Das heißt, wenn der Radlader 1 vorwärts gefahren wird, wird der Vorwärtskupplungsmechanismus 33 in den verbundenen Zustand gebracht, so dass die Vorwärtswelle 27 und das Eingangszahnrad 30 in den verbundenen Zustand gebracht und integriert werden. Folglich wird die Drehung des Antriebszahnrades 26 auf die Drehwelle 35, die später beschrieben wird, über das Eingangszahnrad 30, die Vorwärtswelle 27 und das Ausgangszahnrad 32 übertragen. Andererseits wird, wenn der Radlader 1 rückwärts gefahren wird, der Vorwärtskupplungsmechanismus 33 in den offenen Zustand gebracht, so dass die Vorwärtswelle 27 und das Eingangszahnrad 30 voneinander getrennt werden und die Leistungsübertragung auf die Vorwärtswelle 27 abgeschaltet wird.
  • Wie in 4 dargestellt, ist hier die Rückwärtswelle 34 auf der Seite gegenüber der Vorwärtswelle 27 angeordnet, wobei die Antriebswelle 23A des Drehmomentwandlers 23 eingefügt ist. Diese Rückwärtswelle 34 wird mit der Antriebswelle 23A verbunden, wenn der Radlader 1 rückwärts gefahren wird. An dieser Rückwärtswelle 34 sind auch ein Eingangszahnrad, ein Ausgangszahnrad, ein Rückwärtskupplungsmechanismus (keiner von ihnen ist gezeigt) ähnlich zu jenen der Vorwärtswelle 27 vorgesehen. Durch Verbinden des Rückwärtskupplungsmechanismus, während der Vorwärtskupplungsmechanismus 33 abgetrennt ist, wird die Drehung des Antriebszahnrades 26 daher auf die Drehwelle 35, die später beschrieben wird, über die Rückwärtswelle 34 und dergleichen übertragen.
  • Mit 35 ist die Drehwelle angegeben, die auf der Unterseite der Vorwärtswelle 27 und der Rückwärtswelle 34 angeordnet ist. Diese Drehwelle 35 empfängt die Übertragung der Drehausgangsleistung der Kraftmaschine 10 über den Drehmomentwandler 23, die Vorwärtswelle 27, die Rückwärtswelle 34 und dergleichen. Hier ist die eine Endseite in der axialen Richtung der Drehwelle 35 durch das Zwischengehäuse 22B über ein Lager 36 abgestützt und die andere Endseite in der axialen Richtung der Drehwelle 35 ist durch das hintere Gehäuse 22C über ein Lager 37 abgestützt.
  • Ein Ausgangszahnrad 38 ist einteilig an einer Endseite in der axialen Richtung der Drehwelle 35 ausgebildet, indem es in der Nähe des Lagers 36 angeordnet ist. Dieses Ausgangszahnrad 38 ist ständig mit einem Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl der ersten Drehzahländerungswelle 40 verzahnt, die später beschrieben wird. Ein Eingangs-/Ausgangszahnrad 39 ist mit der anderen Endseite in der axialen Richtung der Drehwelle 35 keilverbunden, indem es in der Nähe des Lagers 37 angeordnet ist, und dieses Eingangs-/Ausgangszahnrad 39 ist aus einem Zahnrad mit einem Durchmesser ausgebildet, der größer ist als jener des Ausgangszahnrades 38. Das Eingangs-/Ausgangszahnrad 39 ist ständig mit dem Ausgangszahnrad 32, das an der Vorwärtswelle 27 vorgesehen ist, und einem Ausgangszahnrad (nicht dargestellt), das an der Rückwärtswelle 34 vorgesehen ist, verzahnt und ist ständig mit einem Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl der ersten Drehzahländerungswelle 40 verzahnt, die später beschrieben wird.
  • Mit 40 ist anschließend eine erste Drehzahländerungswelle angegeben, die auf der Unterseite der Drehwelle 35 angeordnet ist, und mit 41 ist eine zweite Drehzahländerungswelle angegeben, die auch auf der Unterseite der Drehwelle 35 angeordnet ist. Diese Drehzahländerungswellen 40 und 41 sind nebeneinander auf den beiden linken und rechten Seiten unter Einfügung der Drehwelle 35 und der Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, angeordnet. Hier wandelt die erste Drehzahländerungswelle 40 die Drehung der Drehwelle 35 entweder in eine Drehung mit der ersten Drehzahl mit dem kleinsten Drehzahlbereich oder eine Drehung mit einer zweiten Drehzahl mit einem Drehzahlbereich, der größer ist als die Drehung mit der ersten Drehzahl, um und überträgt das Ergebnis auf die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird. Andererseits wandelt die zweite Drehzahländerungswelle 41 die Drehung der Drehwelle 35 in entweder eine Drehung mit einer dritten Drehzahl mit einem Drehzahlbereich, der größer ist als die vorstehend beschriebene Drehung mit der zweiten Drehzahl, oder eine Drehung mit einer vierten Drehzahl mit einem Drehzahlbereich, der größer ist als die Drehung mit der dritten Drehzahl, um und überträgt das Ergebnis auf die Ausgangswelle 54.
  • Da die erste Drehzahländerungswelle 40 und die zweite Drehzahländerungswelle 41 im Wesentlichen ähnlich konfiguriert sind, wird hier die Konfiguration der ersten Drehzahländerungswelle 40 nachstehend im Einzelnen beschrieben, während auf die Erläuterung der Konfiguration der zweiten Drehzahländerungswelle 41 verzichtet wird.
  • Hinsichtlich der ersten Drehzahländerungswelle 40 ist eine Endseite in der axialen Richtung durch das Zwischengehäuse 22B über ein Lager 42 abgestützt, während die andere Endseite in der axialen Richtung durch das hintere Gehäuse 22C über ein Lager 43 abgestützt ist. Ein Endabschnitt (vorderer Endabschnitt) in der axialen Richtung der ersten Drehzahländerungswelle 40 steht in das vordere Gehäuse 22A durch das Lager 42 vor.
  • Das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl ist benachbart zum Lager 42 auf einer Seite in der axialen Richtung der ersten Drehzahländerungswelle 40 vorgesehen und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl ist ständig mit dem Ausgangszahnrad 38 der Drehwelle 35 verzahnt. Ein Nadellager 45 ist zwischen dem Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl und der ersten Drehzahländerungswelle 40 vorgesehen und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl ist in Bezug auf die erste Drehzahländerungswelle 40 drehbar gemacht. Ein Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl, der später beschrieben wird, ist zwischen der ersten Drehzahländerungswelle 40 und dem Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl vorgesehen und ein verbundener Zustand und ein offener Zustand (getrennter Zustand) zwischen der ersten Drehzahländerungswelle 40 und dem Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl können durch den Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl umgeschaltet werden.
  • Das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl ist benachbart zum Lager 43 und auf der anderen Seite in der axialen Richtung der ersten Drehzahländerungswelle 40 vorgesehen, das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl ist aus einem Zahnrad mit einem Durchmesser gebildet, der kleiner ist als jener des Eingangszahnrades 44 für die erste Drehzahl, und ist ständig mit dem Eingangs-/Ausgangszahnrad 39, das an der Drehwelle 35 befestigt ist, verzahnt. Ein Nadellager 47 ist zwischen dem Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl und der ersten Drehzahländerungswelle 40 vorgesehen und das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl ist in Bezug auf die erste Drehzahländerungswelle 40 drehbar gemacht. Ein Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl, der später beschrieben wird, ist zwischen der ersten Drehzahländerungswelle 40 und dem Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl vorgesehen und ein verbundener Zustand und ein offener Zustand (getrennter Zustand) zwischen der ersten Drehzahländerungswelle 40 und dem Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl können durch den Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl umgeschaltet werden.
  • Ein Ausgangszahnrad 48 ist mit einem Endabschnitt (vorderen Endabschnitt) in der axialen Richtung der ersten Drehzahländerungswelle 40 keilverbunden und das Ausgangszahnrad 48 ist im vorderen Gehäuse 22A angeordnet und ständig mit einem Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite der Ausgangswelle 54 verzahnt, die später beschrieben wird. Am Ausgangszahnrad 48 ist hier ein röhrenförmiger Abschnitt 48A, der zur Seite entgegengesetzt zur ersten Drehzahländerungswelle 40 vorsteht, vorgesehen. Dieser röhrenförmige Abschnitt 48A ist konzentrisch zur ersten Drehzahländerungswelle 40 vorgesehen und ist durch das vordere Gehäuse 22A über das Lager 49 abgestützt. Eine Endseite in der axialen Richtung des röhrenförmigen Abschnitts 48A steht zur Außenseite des vorderen Gehäuses 22A durch das Lager 49 vor und erstreckt sich in die erste Bremsvorrichtung 61, die später beschrieben wird.
  • Mit 50 ist anschließend ein hydraulischer Kupplungsmechanismus für die erste Drehzahl angegeben, der zwischen der ersten Drehzahländerungswelle 40 und dem Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl vorgesehen ist. Dieser Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl wird betätigt, wenn die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, mit der ersten Drehzahl gedreht wird. Das heißt, wenn der Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl verbunden wird, treten die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl in den verbundenen Zustand ein und werden integriert, während, wenn der Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl geöffnet wird, die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl getrennt werden (getrennter Zustand).
  • Mit 51 ist ein hydraulischer Kupplungsmechanismus für die zweite Drehzahl angegeben, der zwischen der ersten Drehzahländerungswelle 40 und dem Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl vorgesehen ist. Dieser Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl wird betätigt, wenn die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, mit der zweiten Drehzahl gedreht wird. Das heißt, wenn der Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl verbunden wird, treten die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl in den verbundenen Zustand ein und werden integriert, während, wenn der Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl geöffnet wird, die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl getrennt werden (getrennter Zustand).
  • Wenn der Radlader 1 mit der Drehung mit der ersten Drehzahl gefahren wird, werden daher die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl durch Verbinden des Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl in den verbundenen Zustand gebracht. Folglich wird die Drehung der Drehwelle 35 auf die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, über das Ausgangszahnrad 38, das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl, die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Ausgangszahnrad 48 übertragen. Wenn andererseits der Radlader 1 mit der Drehung mit der zweiten Drehzahl gefahren wird, werden die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl durch Verbinden des Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl in den verbundenen Zustand gebracht. Folglich wird die Drehung der Drehwelle 35 auf die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, über das Eingangs-/Ausgangszahnrad 39, das Eingangszahnrad 46 für die zweite Drehzahl, die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Ausgangszahnrad 48 übertragen.
  • Andererseits steht hinsichtlich der zweiten Drehzahländerungswelle 41, die auf der Seite gegenüber der ersten Drehzahländerungswelle 40 unter Einfügung der Ausgangswelle 54 angeordnet ist, wie in 6 dargestellt, eine Endseite in der axialen Richtung der zweiten Drehzahländerungswelle 41 in das vordere Gehäuse 22A vor. An einem Endabschnitt dieser zweiten Drehzahländerungswelle 41 ist ein Ausgangszahnrad 52 keilverbunden. Das Ausgangszahnrad 52 ist aus einem Zahnrad mit einem Durchmesser gebildet, der größer ist als jener des Ausgangszahnrades 48, das an der ersten Drehzahländerungswelle 40 befestigt ist, und ist ständig mit einem Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite der Ausgangswelle 54 verzahnt, die später beschrieben wird. Hier ist am Ausgangszahnrad 52 ein röhrenförmiger Abschnitt 52A, der zur Seite entgegengesetzt zur zweiten Drehzahländerungswelle 41 vorsteht, vorgesehen. Dieser röhrenförmige Abschnitt 52A ist konzentrisch zur zweiten Drehzahländerungswelle 41 vorgesehen und ist durch das vordere Gehäuse 22A über ein Lager 53 abgestützt. Eine Endseite in der axialen Richtung des röhrenförmigen Abschnitts 52A steht zur Außenseite des vorderen Gehäuses 22A durch das Lager 53 vor und erstreckt sich in eine zweite Bremsvorrichtung 71, die später beschrieben wird.
  • Wenn der Radlader 1 mit der Drehung mit der dritten Drehzahl gefahren wird, werden daher die zweite Drehzahländerungswelle 41 und ein Eingangszahnrad für die dritte Drehzahl (nicht dargestellt) durch Verbinden eines Kupplungsmechanismus für die dritte Drehzahl (nicht dargestellt) in den verbundenen Zustand gebracht Folglich wird die Drehung der Drehwelle 35 auf die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, über das Ausgangszahnrad 38, ein Eingangszahnrad für die dritte Drehzahl (nicht dargestellt), die zweite Drehzahländerungswelle 41 und das Ausgangszahnrad 52 übertragen. Wenn andererseits der Radlader 1 mit einer Drehung mit der vierten Drehzahl gefahren wird, werden die zweite Drehzahländerungswelle 41 und ein Eingangszahnrad für die vierte Drehzahl (nicht dargestellt) durch Verbinden eines Kupplungsmechanismus für die vierte Drehzahl (nicht dargestellt) in den verbundenen Zustand gebracht. Folglich wird die Drehung der Drehwelle 35 auf die Ausgangswelle 54, die später beschrieben wird, über das Eingangs-/Ausgangszahnrad 39, ein Eingangszahnrad für die vierte Drehzahl (nicht dargestellt), die zweite Drehzahländerungswelle 41 und das Ausgangszahnrad 52 übertragen.
  • Mit 54 ist eine Ausgangswelle angegeben, die auf der Unterseite der ersten Drehzahländerungswelle 40 und der zweiten Drehzahländerungswelle 41 angeordnet ist. Die Ausgangswelle 54 gibt entweder die Drehung der ersten Drehzahländerungswelle 40 (Drehung mit der ersten Drehzahl oder Drehung mit der zweiten Drehzahl), die durch den Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl oder den Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl ausgewählt wird, oder die Drehung der zweiten Drehzahländerungswelle 41 (Drehung mit der dritten Drehzahl oder Drehung mit der vierten Drehzahl), die durch den Kupplungsmechanismus für die dritte Drehzahl oder den Kupplungsmechanismus für die vierte Drehzahl (keiner von ihnen ist gezeigt) ausgewählt wird, aus. Hier ist eine Endseite in der axialen Richtung der Ausgangswelle 54 durch das vordere Gehäuse 22A über ein Lager 55 abgestützt, während die andere Endseite in der axialen Richtung der Ausgangswelle 54 durch das Zwischengehäuse 22B über ein Lager 56 abgestützt ist.
  • Überdies steht die eine Endseite der Ausgangswelle 54 zur Außenseite des vorderen Gehäuses 22A durch das Lager 55 vor und ein vorderer Flansch 54A ist an einem Vorsprungsendabschnitt der Ausgangswelle 54 befestigt. Die Gelenkwelle 13 ist mit dem vorderen Flansch 54A der Ausgangswelle 54 verbunden und die Drehausgangsleistung der Ausgangswelle 54 wird auf die Vorderachse 11 des Radladers 1 durch die Gelenkwelle 13 übertragen.
  • Andererseits steht die andere Endseite der Ausgangswelle 54 zur Außenseite des Zwischengehäuses 22B durch das Lager 56 vor und ein hinterer Flansch 54B ist an einem Vorsprungsendabschnitt der Ausgangswelle 54 befestigt. Die Gelenkwelle 14 ist mit dem hinteren Flansch 54B der Ausgangswelle 54 verbunden und die Drehausgangsleistung der Ausgangswelle 54 wird auf die Hinterachse 12 des Radladers 1 durch die Gelenkwelle 14 übertragen.
  • Das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite ist mit einem Zwischenabschnitt in der axialen Richtung der Ausgangswelle 54 keilverbunden und das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite ist in der Nähe des Lagers 55 angeordnet und im vorderen Gehäuse 22A angeordnet und ist ständig mit dem Ausgangszahnrad 48 verzahnt, das an der ersten Drehzahländerungswelle 40 befestigt ist. Wenn die Drehung der Drehwelle 35 auf die erste Drehzahländerungswelle 40 durch den Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl oder den Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl übertragen wird, wird daher die Drehung dieser ersten Drehzahländerungswelle 40 (Drehung mit der ersten Drehzahl oder Drehung mit der zweiten Drehzahl) auf die Ausgangswelle 54 durch das Ausgangszahnrad 48 und das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite übertragen. Die Drehung dieser Ausgangswelle 54 wird auf die Vorderachse 11 des Radladers 1 durch die Vorderseiten-Gelenkwelle 13 übertragen und auch auf die Hinterachse 12 durch die Rückseiten-Gelenkwelle 14 übertragen.
  • Das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite ist zum Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite benachbart und ist mit dem Zwischenabschnitt in der axialen Richtung der Ausgangswelle 54 keilverbunden. Wie in 6 dargestellt, ist das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite aus einem Zahnrad mit einem Durchmesser gebildet, der kleiner ist als jener des Eingangszahnrades 57 der niedrigen Drehzahlseite, und ist ständig mit dem Ausgangszahnrad 52 verzahnt, das an der zweiten Drehzahländerungswelle 41 befestigt ist. Wenn die Drehung der Drehwelle 35 auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 durch den Kupplungsmechanismus für die dritte Drehzahl oder den Kupplungsmechanismus für die vierte Drehzahl (keiner von ihnen ist gezeigt) übertragen wird, wird daher die Drehung dieser zweiten Drehzahländerungswelle 41 (Drehung mit der dritten Drehzahl oder Drehung mit der vierten Drehzahl) auf die Ausgangswelle 54 über das Ausgangszahnrad 52 und das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite übertragen. Die Drehung dieser Ausgangswelle 54 wird auf die Vorderachse 11 des Radladers 1 durch die Vorderseiten-Gelenkwelle 13 übertragen und auch auf die Hinterachse 12 durch die Rückseiten-Gelenkwelle 14 übertragen.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist die Ausgangswelle 54 mit der ersten Drehzahländerungswelle 40 ständig durch das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite und das Ausgangszahnrad 48 verbunden und ist mit der zweiten Drehzahländerungswelle 41 ständig durch das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite und das Ausgangszahnrad 52 verbunden. Wenn sich die Ausgangswelle 54 dreht und der Radlader 1 fährt, drehen sich folglich die erste Drehzahländerungswelle 40 und die zweite Drehzahländerungswelle 41 ständig einteilig mit der Ausgangswelle 54.
  • Als nächstes werden die erste und die zweite Bremsvorrichtung, die in der Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug gemäß dieser Ausführungsform verwendet werden, beschrieben.
  • Mit 61 ist die erste Bremsvorrichtung bezeichnet, die am Gehäuse 22 vorgesehen ist, und die erste Bremsvorrichtung 61 bringt eine Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 auf. Diese erste Bremsvorrichtung 61 ist näher an einer Endseite (Seite des Vorderendes) in der axialen Richtung der ersten Drehzahländerungswelle 40 angeordnet und ist lösbar an einer vorderen Oberfläche 22A1 gegenüber dem Verbindungsmechanismus 6, der in 1 dargestellt ist, im vorderen Gehäuse 22A, das das Gehäuse 22 bildet, befestigt. Die erste Bremsvorrichtung 61 ist beispielsweise aus einer nassen Negativlamellenbremse gebildet, und wenn der Radlader 1 geparkt wird und oder wenn der fahrende Radlader 1 zu einem Notstopp gebracht wird, bringt die erste Bremsvorrichtung 61 eine Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 auf. Andererseits löst die erste Bremsvorrichtung 61 die Bremskraft für die erste Drehzahländerungswelle 40, während der Radlader 1 fährt. Wie in 6 dargestellt, umfasst die erste Bremsvorrichtung 61 hier ein Bremsgehäuse 62, einen Adapter 63, jede von Festseiten-Bremsscheiben 64, jede von Drehseiten-Bremsscheiben 65, einen Bremskolben 66, ein Federelement 68 und eine Ölkammer 69, die später beschrieben werden.
  • Das Bremsgehäuse 62 bildet eine äußere Hülle der ersten Bremsvorrichtung 61 und das Bremsgehäuse 62 ist lösbar an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A befestigt. Hier umfasst das Bremsgehäuse 62 einen röhrenförmigen Hauptkörperabschnitt 62A, der den röhrenförmigen Abschnitt 48A des Ausgangszahnrades 48 von der äußeren Umfangsseite umgibt, einen Deckelabschnitt 62B, der eine Öffnungsseite des Hauptkörperabschnitts 62A bedeckt, und einen röhrenförmigen Zwischenabschnitt 62C, der zwischen den Hauptkörperabschnitt 62A und den Deckelabschnitt 62B eingefügt ist. Im röhrenförmigen Zwischenabschnitt 62C ist ein einwärts vorstehender Abschnitt 62D, der sich ringförmig in der radialen Richtung einwärts erstreckt, vorgesehen und auch eine Bremslösedruck-Einlassöffnung 62E ist vorgesehen. Andererseits sind jede der Festseiten-Bremsscheiben 64 und jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65 in einer inneren Umfangsseite des Hauptkörperabschnitts 62A aufgenommen und der Bremskolben 66 ist verschiebbar in die innere Umfangsseite des röhrenförmigen Zwischenabschnitts 62C eingesetzt und eingefügt. Wie in 3 und 4 dargestellt, ist das Bremsgehäuse 62 an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A durch mehrere Schrauben 62F befestigt.
  • Der zylindrische Adapter 63 ist an einer äußeren Umfangsseite des röhrenförmigen Abschnitts 48A des Ausgangszahnrades 48 befestigt. Dieser Adapter 63 ist mit der äußeren Umfangsseite des röhrenförmigen Abschnitts 48A an der inneren Umfangsseite davon keilverbunden und dreht sich einteilig mit der ersten Drehzahländerungswelle 40. Jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65, die später beschrieben werden, ist mit der äußeren Umfangsseite des Adapters 63 keilverbunden.
  • Die mehreren Festseiten-Bremsscheiben 64 sind an der inneren Umfangsseite des Bremsgehäuses 62 angeordnet und jede der Festseiten-Bremsscheiben 64 ist als ringförmiger Plattenkörper unter Verwendung beispielsweise eines Metallmaterials ausgebildet. Jede der Festseiten-Bremsscheiben 64 ist mit einer inneren Umfangsfläche des Hauptkörperabschnitts 62A, der das Bremsgehäuse 62 bildet, in einem Zustand abwechselnd überlappend mit den Drehseiten-Bremsscheiben 65, die später beschrieben werden, in der axialen Richtung keilverbunden. Daher ist jede der Festseiten-Bremsscheiben 64 in der axialen Richtung in Bezug auf das Bremsgehäuse 62 beweglich und ist in der Umfangsrichtung in Bezug auf das Bremsgehäuse 62 undrehbar.
  • Die mehreren Drehseiten-Bremsscheiben 65 sind mit jeder der Festseiten-Bremsscheiben 64 an der inneren Umfangsseite des Bremsgehäuses 62 angeordnet und die Drehseiten-Bremsscheibe 65 ist als ringförmiger Plattenkörper unter Verwendung beispielsweise eines Metallmaterials ausgebildet. Jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65 ist mit einer äußeren Umfangsfläche des Adapters 63 in einem Zustand abwechselnd überlappend mit den Festseiten-Bremsscheiben 64 in der axialen Richtung keilverbunden. Daher ist jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65 in der axialen Richtung in Bezug auf den Adapter 63 beweglich und ist in der Umfangsrichtung in Bezug auf den Adapter 63 undrehbar.
  • Der Bremskolben 66 ist in die innere Umfangsseite des röhrenförmigen Zwischenabschnitts 62C, der das Bremsgehäuse 62 bildet, eingesetzt und eingefügt und der Bremskolben 66 bringt eine Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 durch den Adapter 63 und das Ausgangszahnrad 48 durch Pressen und Reibungseingriff von jeder der Festseiten-Bremsscheiben 64 und jeder der Drehseiten-Bremsscheiben 65 miteinander auf. Hier ist der Bremskolben 66 mit einer abgestuften zylindrischen Form mit einem Abschnitt 66A mit großem Durchmesser in Gleitkontakt mit der inneren Umfangsfläche des röhrenförmigen Zwischenabschnitts 62C und einem Abschnitt 66B mit kleinem Durchmesser in Gleitkontakt mit der inneren Umfangsfläche des nach innen vorstehenden Abschnitts 62D, der am röhrenförmigen Zwischenabschnitt 62C vorgesehen ist, ausgebildet.
  • Ein Sicherungsring 67 ist als hohler scheibenförmiger Körper ausgebildet und der Sicherungsring 67 ist zwischen der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A und dem Bremskolben 66 angeordnet und ist im Bremsgehäuse 62 vorgesehen. Dieser Sicherungsring 67 regelt die axiale Bewegung der Festseiten-Bremsscheibe 64 und der Drehseiten-Bremsscheibe 65, die durch das Federelement 68 gepresst werden, das später beschrieben wird.
  • Mehrere der Federelemente 68 sind zwischen dem Bremsgehäuse 62 und dem Bremskolben 66 vorgesehen und jedes der Federelemente 68 ist aus einer Druckschraubenfeder ausgebildet und ist zwischen dem Deckelabschnitt 62B des Bremsgehäuses 62 und dem Abschnitt 66A des Bremskolbens 66 mit großem Durchmesser kontrahiert und befestigt. Jedes der Federelemente 68 belastet den Bremskolben 66 in einer Richtung zum Pressen der Festseiten-Bremsscheibe 64 und der Drehseiten-Bremsscheibe 65 ständig vor. Folglich ist jede der Bremsscheiben 64 und 65 zwischen den Bremskolben 66 und den Sicherungsring 67 eingefügt und bringt eine Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 auf.
  • Die Ölkammer 69 für das Bremsenlösen ist zwischen dem röhrenförmigen Zwischenabschnitt 62C des Bremsgehäuses 62 und dem Bremskolben 66 vorgesehen und die Ölkammer 69 ist ringförmig über den ganzen Umfang zwischen dem nach innen vorstehenden Abschnitt 62D des röhrenförmigen Zwischenabschnitts 62C und dem Abschnitt 66A des Bremskolbens 66 mit großem Durchmesser ausgebildet. Diese Ölkammer 69 steht mit der Bremslösedruck-Einlassöffnung 62E in Verbindung, die im röhrenförmigen Zwischenabschnitt 62C vorgesehen ist.
  • Wenn Drucköl (Bremslösedruck) von einer Hydraulikpumpe 81, die später beschrieben wird, nicht durch die Bremslösedruck-Einlassöffnung 62E in die Ölkammer 69 zugeführt wird, bringt daher der Bremskolben 66 jede der Festseiten-Bremsscheiben 64 und jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65 durch eine Vorbelastungskraft des Federelements 68 in Reibungseingriff. Folglich bringt die erste Bremsvorrichtung 61 die Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 auf. Wenn andererseits das Drucköl von der Hydraulikpumpe 81 durch die Bremslösedruck-Einlassöffnung 62E in die Ölkammer 69 zugeführt wird, trennt sich der Bremskolben 66 von der Drehseiten-Bremsscheibe 65 gegen die Vorbelastungskraft des Federelements 68. Folglich löst die erste Bremsvorrichtung 61 die Bremskraft für die erste Drehzahländerungswelle 40.
  • Anschließend ist mit 71 die zweite Bremsvorrichtung bezeichnet, die zwischen dem Gehäuse 22 und der zweiten Drehzahländerungswelle 41 vorgesehen ist, und die zweite Bremsvorrichtung 71 bringt eine Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 auf. Diese zweite Bremsvorrichtung 71 ist näher an einer Endseite (Seite des Vorderendes) in der axialen Richtung der zweiten Drehzahländerungswelle 41 angeordnet und ist lösbar an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A, das das Gehäuse 22 bildet, befestigt. Die zweite Bremsvorrichtung 71 ist beispielsweise aus einer nassen Negativlamellenbremse gebildet, und wenn der Radlader 1 geparkt wird oder der fahrende Radlader 1 zu einem Notstopp gebracht wird, bringt die zweite Bremsvorrichtung 71 die Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 auf. Andererseits löst die zweite Bremsvorrichtung 71 die Bremskraft für die zweite Drehzahländerungswelle 41, während der Radlader 1 fährt.
  • Ein Bremsgehäuse 72 der zweiten Bremsvorrichtung 71 ist lösbar an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A in einem Zustand befestigt, in dem es den röhrenförmigen Abschnitt 52A des Ausgangszahnrades 52 von der äußeren Umfangsseite umgibt. Hier ist das Bremsgehäuse 72 aus einem Hauptkörperabschnitt 72A, einem Deckelabschnitt 72B, einem röhrenförmigen Zwischenabschnitt 72C, einem einwärts vorstehenden Abschnitt 72D und einer Bremslösedruck-Einlassöffnung 72E ähnlich zum Bremsgehäuse 62 der ersten Bremsvorrichtung 61 ausgebildet. Wie in 3 und 4 dargestellt, ist das Bremsgehäuse 72 an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A durch mehrere Schrauben 72F befestigt.
  • Andererseits sind im Bremsgehäuse 72 der Adapter 73, der mit der äußeren Umfangsseite des röhrenförmigen Abschnitts 52A des Ausgangszahnrades 52 keilverbunden ist, die mehreren Festseiten-Bremsscheiben 74, die mit der inneren Umfangsseite des Hauptkörperabschnitts 72A keilverbunden sind, und die mehreren Drehseiten-Bremsscheiben 75, die mit der äußeren Umfangsseite des Adapters 73 in einem Zustand abwechselnd überlappend mit jeder der Festseiten-Bremsscheiben 74 keilverbunden sind, vorgesehen. Überdies sind im Bremsgehäuse 72 ein Bremskolben 76 mit einem Abschnitt 76A mit großem Durchmesser und einem Abschnitt 76B mit kleinem Durchmesser, der verschiebbar in die innere Umfangsseite des röhrenförmigen Zwischenabschnitts 72C eingesetzt und eingefügt ist, und ein Sicherungsring 77, der die Bewegung in der axialen Richtung von jeder der Festseiten-Bremsscheiben 74 und jeder der Drehseiten-Bremsscheiben 75 regelt, vorgesehen. Ferner sind im Bremsgehäuse 72 ein Federelement 78, das den Bremskolben 76 in einer Richtung zum Pressen der Festseiten-Bremsscheibe 74 und der Drehseiten-Bremsscheibe 75 ständig vorbelastet, und eine Ölkammer 79, die zwischen dem röhrenförmigen Zwischenabschnitt 72C und dem Bremskolben 76 vorgesehen ist und in die Drucköl für das Bremsenlösen eingeführt wird, vorgesehen.
  • Wenn das Drucköl (Bremslösedruck) von der Hydraulikpumpe 81, die später beschrieben wird, nicht durch die Bremslösedruck-Einlassöffnung 72E in die Ölkammer 79 zugeführt wird, bringt daher der Bremskolben 76 der zweiten Bremsvorrichtung 71 jede der Festseiten-Bremsscheiben 74 und jede der Drehseiten-Bremsscheiben 75 durch eine Vorbelastungskraft des Federelements 78 in Reibungseingriff. Folglich bringt die zweite Bremsvorrichtung 71 die Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 auf. Wenn andererseits das Drucköl von der Hydraulikpumpe 81 durch die Bremslösedruck-Einlassöffnung 72E in die Ölkammer 79 zugeführt wird, trennt sich der Bremskolben 76 von der Drehseiten-Bremsscheibe 75 gegen die Vorbelastungskraft des Federelements 78. Folglich löst die zweite Bremsvorrichtung 71 die Bremskraft für die zweite Drehzahländerungswelle 41.
  • In diesem Fall ist die Ausgangswelle 54 mit der ersten Drehzahländerungswelle 40 und der zweiten Drehzahländerungswelle 41 ständig verbunden. Folglich kann die Bremskraft durch die erste Bremsvorrichtung 61 auf die erste Drehzahländerungswelle 40 aufgebracht werden und die Bremskraft kann gleichzeitig durch die zweite Bremsvorrichtung 71 auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 aufgebracht werden. Folglich kann eine große Bremskraft, die durch die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 kombiniert wird, auf die Ausgangswelle 54 aufgebracht werden. Wenn der fahrende Radlader 1 zu einem Notstopp gebracht wird, kann der Radlader 1 daher schnell und zuverlässig durch die große Bremskraft durch die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 gestoppt werden.
  • Als nächstes wird ein Hydraulikkreis zum Zuführen des Drucköls (Bremslösedruck) zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 mit Bezug auf 7 beschrieben.
  • Die Hydraulikpumpe 81 wird durch die Kraftmaschine 10 gedreht und angetrieben, um Betätigungsöl, das in einem Betätigungsöltank 82 gelagert ist, als Drucköl in einen Öldurchgang 83 abzugeben. Andererseits ist der Öldurchgang 83 mit der Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 durch einen ersten Verzweigungsöldurchgang 83A verbunden und auch mit der Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 durch einen zweiten Verzweigungsöldurchgang 83B verbunden. Die Hydraulikpumpe 81 und der Betätigungsöltank 82 bilden eine Hydraulikquelle.
  • Ein Bremssteuerventil 84 ist zwischen jeder der Ölkammern 69 und 79 und der Hydraulikpumpe 81 angeordnet und in der Mitte des Öldurchgangs 83 vorgesehen und das Bremssteuerventil 84 besteht beispielsweise aus einem elektromagnetischen Ventil mit 3 Öffnungen und 2 Positionen, das manuell betätigt werden kann. Ein elektromagnetischer Vorsteuerabschnitt 84A und ein manueller Steuerhebel 84B sind am Bremssteuerventil 84 vorgesehen und eine Rückstellfeder 84C ist auch vorgesehen, und der elektromagnetische Vorsteuerabschnitt 84A ist mit einer Leistungsversorgung 86 über einen Bremslöseschalter 85 verbunden.
  • Der Bremslöseschalter 85 wird geöffnet, wenn der Radlader 1 geparkt wird oder wenn der fahrende Radlader 1 zu einem Notstopp gebracht wird, und geschlossen, wenn der Radlader 1 gefahren werden soll. Das Bremssteuerventil 84 hält eine Bremsposition (A) durch die Rückstellfeder 84C aufrecht, wenn durch Öffnen des Bremslöseschalters 85 kein Signal (ein elektrischer Strom von der Leistungsversorgung 86) zum elektromagnetischen Vorsteuerabschnitt 84A geliefert wird. Andererseits wird das Bremssteuerventil 84 in eine Bremslöseposition (B) umgeschaltet, wenn durch Schließen des Bremslöseschalters 85 ein Signal zum elektromagnetischen Vorsteuerabschnitt 84A geliefert wird.
  • Wenn der Bremslöseschalter 85 geöffnet wird, wenn der Radlader 1 geparkt wird, oder um den fahrenden Radlader 1 zu einem Notstopp zu bringen, hält daher das Bremssteuerventil 84 die Bremsposition (A) aufrecht. Zu diesem Zeitpunkt wird die Zufuhr des Drucköls zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 gestoppt. Daher bringt der Bremskolben 66 der ersten Bremsvorrichtung 61 jede der Festseiten-Bremsscheiben 64 und jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65 durch die Vorbelastungskraft des Federelements 68 miteinander in Reibungseingriff, die Bremskraft wird auf die erste Drehzahländerungswelle 40 aufgebracht. Andererseits bringt gleichzeitig der Bremskolben 76 der zweiten Bremsvorrichtung 71 jede der Festseiten-Bremsscheiben 74 und jede der Drehseiten-Bremsscheiben 75 durch die Vorbelastungskraft des Federelements 78 miteinander in Reibungseingriff, wodurch die Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 aufgebracht wird.
  • Wenn andererseits der Bremslöseschalter 85 geschlossen wird, um den Radlader 1 zu fahren, wird das Bremssteuerventil 84 in die Bremslöseposition (B) umgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wird das Drucköl (Bremslösedruck) von der Hydraulikpumpe 81 zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 zugeführt. Daher trennt sich der Bremskolben 66 der ersten Bremsvorrichtung 61 gegen die Vorbelastungskraft des Federelements 68 von der Drehseiten-Bremsscheibe 65 weg, wodurch die Bremskraft für die erste Drehzahländerungswelle 40 gelöst wird. Andererseits trennt sich gleichzeitig der Bremskolben 76 der zweiten Bremsvorrichtung 71 gegen die Vorbelastungskraft des Federelements 78 von der Drehseiten-Bremsscheibe 75 weg, wodurch die Bremskraft für die zweite Drehzahländerungswelle 41 gelöst wird.
  • Ein Drucksensor 87 ist in der Mitte des Öldurchgangs 83 vorgesehen, indem er zwischen jeder der Ölkammern 69 und 79 und dem Bremssteuerventil 84 angeordnet ist. Dieser Drucksensor 87 detektiert einen Druck eines Bremslösedrucks, der zu den Ölkammern 69 und 79 der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 geliefert wird. Wenn der Bremslösedruck ein Druck wird, der niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, beleuchtet der Drucksensor 87 beispielsweise eine Alarmlampe (nicht dargestellt) in der Kabine 9, um dies an den Fahrer zu melden. Ein Druckspeicher 88 ist mit der Mitte des Öldurchgangs 83 verbunden, indem der zwischen der Hydraulikpumpe 81 und dem Bremssteuerventil 84 angeordnet ist. Dieser Druckspeicher 88 liefert den Bremslösedruck zu jeder der Ölkammern 69 und 79 anstelle dieser Hydraulikpumpe 81, wenn ein Auslassdruck von der Hydraulikpumpe 81 aus irgendeinem Grund abnimmt.
  • Die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug gemäß dieser Ausführungsform weist die Konfiguration wie vorstehend auf und ein Betrieb dieser Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug wird nachstehend beschrieben.
  • Wenn der Radlader 1 geparkt wird, wird der Bremslöseschalter 85 in 7 geöffnet und das Bremssteuerventil 84 hält die Bremsposition (A) aufrecht. Daher wird der Bremslösedruck von der Hydraulikpumpe 81 nicht zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 zugeführt. In diesem Zustand bringt die erste Bremsvorrichtung 61 die Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 auf und die zweite Bremsvorrichtung 71 bringt die Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 auf.
  • Folglich wird die große Bremskraft, die die Bremskräfte der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 kombiniert, auf die Ausgangswelle 54 aufgebracht, mit der die erste und die zweite Drehzahländerungswelle 40 und 41 verbunden sind, und der Radlader 1 kann eine stabile Parkstellung selbst auf einer Neigung und dergleichen aufrechterhalten.
  • Anschließend, wenn der Radlader 1 gefahren werden soll, betreibt der Fahrer die Kraftmaschine 10 und öffnet den Bremslöseschalter 85. Folglich wird das Bremssteuerventil 84 in die Bremslöseposition (B) umgeschaltet und das Drucköl (Bremslösedruck) von der Hydraulikpumpe 81 wird zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 durch den Öldurchgang 83 gleichzeitig zugeführt. Folglich werden die Bremskraft von der ersten Bremsvorrichtung 61 für die erste Drehzahländerungswelle 40 und die Bremskraft von der zweiten Bremsvorrichtung 71 für die zweite Drehzahländerungswelle 41 gleichzeitig gelöst.
  • Andererseits wird die Drehausgangsleistung der Kraftmaschine 10 auf die Drehwelle 35 durch den Drehmomentwandler 23, die Vorwärtswelle 27 und dergleichen der Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug übertragen. Wenn der Radlader 1 mit der Drehung mit der ersten Drehzahl gefahren werden soll, wird hier der Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl verbunden, so dass die erste Drehzahländerungswelle 40 und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl in den verbundenen Zustand gebracht werden. Folglich wird die Drehung der Drehwelle 35 auf die erste Drehzahländerungswelle 40 durch das Ausgangszahnrad 38 und das Eingangszahnrad 44 für die erste Drehzahl übertragen.
  • Daher wird die Drehung der ersten Drehzahländerungswelle 40 vom Ausgangszahnrad 48 auf das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite der Ausgangswelle 54 übertragen und die Ausgangswelle 54 wird mit der Drehung mit der ersten Drehzahl gedreht. Zu diesem Zeitpunkt ist das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite, das zusammen mit dem Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite an der Ausgangswelle 54 befestigt ist, mit dem Ausgangszahnrad 52 der zweiten Drehzahländerungswelle 41 ständig verzahnt und folglich wird die zweite Drehzahländerungswelle 41 einteilig mit der Ausgangswelle 54 gedreht.
  • Die Drehung der Ausgangswelle 54 wird auf die Vorderachse 11 durch die Gelenkwelle 13 übertragen und auch auf die Hinterachse 12 durch die Gelenkwelle 14 übertragen. Folglich werden das linke und das rechte Vorderrad 2, die an der Vorderachse 11 befestigt sind, und das linke und das rechte Hinterrad 4, die an der Hinterachse 12 befestigt sind, gedreht, und der Radlader 1 kann mit der Drehung mit der ersten Drehzahl gefahren werden.
  • Wenn der fahrende Radlader 1 anschließend zu einem Notstopp gebracht wird, öffnet der Fahrer den Bremslöseschalter 85 und schaltet das Bremssteuerventil 84 in die Bremsposition (A). Folglich wird die Zufuhr des Drucköls zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 abgeschaltet. In diesem Zustand bringt die erste Bremsvorrichtung 61 die Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40 auf und die zweite Bremsvorrichtung 71 bringt die Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 auf.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann die Bremskraft gleichzeitig auf die erste Drehzahländerungswelle 40, die mit der Ausgangswelle 54 durch das Ausgangszahnrad 48 und das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite verbunden ist, und die zweite Drehzahländerungswelle 41, die mit der Ausgangswelle 54 durch das Ausgangszahnrad 52 und das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite verbunden ist, aufgebracht werden. Daher kann die Ausgangswelle 54 eine große Bremskraft empfangen, die die Bremskraft der ersten Bremsvorrichtung 61 und die Bremskraft der zweiten Bremsvorrichtung 71 kombiniert. Folglich kann der fahrende Radlader 1 schnell und zuverlässig gestoppt werden.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist sie dann so konfiguriert, dass die erste Bremsvorrichtung 61 am Gehäuse 22 vorgesehen ist und die Bremskraft auf die erste Drehzahländerungswelle 40, die mit der Ausgangswelle 54 ständig durch das Ausgangszahnrad 48 und das Eingangszahnrad 57 der niedrigen Drehzahlseite verbunden ist, aufgebracht wird, während die zweite Bremsvorrichtung 71 am Gehäuse 22 vorgesehen ist und die Bremskraft auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 aufgebracht wird, die mit der Ausgangswelle 54 ständig durch das Ausgangszahnrad 52 und das Eingangszahnrad 58 der hohen Drehzahlseite verbunden ist.
  • Wenn die Drehwelle 35 und die erste Drehzahländerungswelle 40 durch den Kupplungsmechanismus 50 für die erste Drehzahl oder den Kupplungsmechanismus 51 für die zweite Drehzahl miteinander verbunden sind, kann folglich beispielsweise die Bremskraft durch die erste Bremsvorrichtung 61 auf die erste Drehzahländerungswelle 40, die mit dieser Drehwelle 35 verbunden ist, aufgebracht werden. Gleichzeitig kann die Bremskraft unter Verwendung der zweiten Bremsvorrichtung 71 auch auf die zweite Drehzahländerungswelle 41 aufgebracht werden, die nicht mit der Drehwelle 35 verbunden ist.
  • Wenn der fahrende Radlader 1 zu einem Notstopp gebracht wird, kann folglich beispielsweise eine große Bremskraft, die die Bremskräfte der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 kombiniert, auf die Ausgangswelle 54 aufgebracht werden. Im Vergleich zur Bereitstellung einer einzigen Bremsvorrichtung zwischen irgendeiner der mehreren Drehzahländerungswellen und dem Gehäuse kann folglich der fahrende Radlader 1 schnell und zuverlässig gestoppt werden.
  • Durch Vorsehen der ersten Bremsvorrichtung 61 an der ersten Drehzahländerungswelle 40 und der zweiten Bremsvorrichtung 71 an der zweiten Drehzahländerungswelle 41 kann überdies die auf die Ausgangswelle 54 aufzubringende Bremskraft erhöht werden. Folglich besteht kein Bedarf, die Zahlen der Festseiten-Bremsscheiben 64 und der Drehseiten-Bremsscheiben 65 der ersten Bremsvorrichtung 61 zu erhöhen, und ein ausreichender Spalt kann zwischen jeder der Festseiten-Bremsscheiben 64 und jeder der Drehseiten-Bremsscheiben 65 sichergestellt werden. Ebenso besteht kein Bedarf, die Zahlen der Festseiten-Bremsscheiben 74 und der Drehseiten-Bremsscheiben 75 der zweiten Bremsvorrichtung 71 zu erhöhen, und ein ausreichender Spalt kann zwischen jeder der Festseiten-Bremsscheiben 74 und jeder der Drehseiten-Bremsscheiben 75 sichergestellt werden.
  • Folglich kann während des Fahrens des Radladers 1 ein Kontakt zwischen der Festseiten-Bremsscheibe 64 und der Drehseiten-Bremsscheibe 65 vermieden werden und ein Kontakt zwischen der Festseiten-Bremsscheibe 74 und der Drehseiten-Bremsscheibe 75 kann vermieden werden. Daher kann die Wärmeerzeugung von der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 unterdrückt werden und überdies kann jede der Drehseiten-Bremsscheiben 65 der ersten Bremsvorrichtung 61 und jede der Drehseiten-Bremsscheiben 75 der zweiten Bremsvorrichtung 71 gleichmäßig gedreht werden. Folglich kann der auf die Ausgangswelle 54 übertragene Energieverlust unterdrückt werden und die Drehausgangsleistung der Kraftmaschine 10 kann effizient auf die Vorderräder 2 und die Hinterräder 4 durch die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug übertragen werden.
  • Durch Niedrighalten der Anzahl von Drehseiten-Bremsscheiben 65, die an der ersten Drehzahländerungswelle 40 befestigt sind, und durch Niedrighalten der Anzahl der Drehseiten-Bremsscheiben 75, die an der zweiten Drehzahländerungswelle 41 befestigt sind, können überdies die axiale Abmessung der ersten Drehzahländerungswelle 40 und die axiale Abmessung der zweiten Drehzahländerungswelle 41 verringert werden. Im Vergleich zur Befestigung einer großen Anzahl von Drehseiten-Bremsscheiben an einer Drehzahländerungswelle kann folglich die ganze Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug in einer kompakten Weise konfiguriert werden.
  • Andererseits ist die erste Bremsvorrichtung 61 näher an einer Endseite in der axialen Richtung der ersten Drehzahländerungswelle 40 angeordnet und die zweite Bremsvorrichtung 71 ist näher an einer Endseite in der axialen Richtung der zweiten Drehzahländerungswelle 41 angeordnet. Folglich können die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 gemeinsam auf derselben Seite (Seite des Vorderendes) in der axialen Richtung der ersten und der zweiten Drehzahländerungswelle 40 und 41 angeordnet werden. Daher können ein Hydraulikschlauch (nicht dargestellt) zum Zuführen des Drucköls von der Hydraulikpumpe 81 zur Ölkammer 69 der ersten Bremsvorrichtung 61 und ein Hydraulikschlauch (nicht dargestellt) zum Zuführen des Drucköls von der Hydraulikpumpe 81 zur Ölkammer 79 der zweiten Bremsvorrichtung 71 im Wesentlichen auf dieselbe Länge festgelegt werden. Folglich kann die Zufuhr/Abfuhr des Drucköls zur ersten und zur zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 gleichzeitig durchgeführt werden und der Betätigungszeitpunkt der ersten und der zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 kann miteinander in Übereinstimmung gebracht werden.
  • Überdies ist das Gehäuse 22, das die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug bildet, an der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 des Radladers 1 angebracht und die erste Bremsvorrichtung 61 und die zweite Bremsvorrichtung 71 sind lösbar an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A gegenüber dem Verbindungsmechanismus 6 befestigt. Folglich kann eine große Menge an Kühlluft zur ersten und zur zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 unter Verwendung des Fahrtwinddrucks zugeführt werden, wenn der Radlader 1 fährt. Folglich kann die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug mit dieser ersten und zweiten Bremsvorrichtung 61 und 71 effizient gekühlt werden.
  • Wie in 2 dargestellt, werden ferner die vordere Fahrzeugkarosserie 3 und die hintere Fahrzeugkarosserie 5 des Radladers 1 um den Verbindungsmechanismus 6 gebogen, so dass die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 leicht an der vorderen Oberfläche 22A1 des vorderen Gehäuses 22A gegenüber dem Verbindungsmechanismus 6 befestigt und davon entfernt werden können. Folglich kann die Ausführbarkeit, wenn eine Wartungsarbeit für die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 durchgeführt wird, verbessert werden.
  • Es sollte beachtet werden, dass in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform das Beispiel, in dem zwei Drehzahländerungswellen, das heißt die erste Drehzahländerungswelle 40 und die zweite Drehzahländerungswelle 41, an der Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug vorgesehen sind, und zwei Bremsvorrichtungen, das heißt die erste Bremsvorrichtung 61 und die zweite Bremsvorrichtung 71 zwischen dieser ersten und zweiten Drehzahländerungswelle 40 und 41 und dem Gehäuse 22 vorgesehen sind, dargestellt ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieselbe begrenzt und es ist möglich, eine Konfiguration anzupassen, in der drei oder mehr Drehzahländerungswellen vorgesehen sind und drei oder mehr Bremsvorrichtungen entsprechend der Anzahl dieser Drehzahländerungswellen vorgesehen sind.
  • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist das Beispiel, in dem die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug an der hinteren Fahrzeugkarosserie 5 des Radladers angebracht ist und die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 gegenüber dem Verbindungsmechanismus 6 angeordnet sind, dargestellt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieselbe begrenzt und es ist möglich, eine Konfiguration anzupassen, in der die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug beispielsweise an der vorderen Fahrzeugkarosserie 3 angebracht ist und die erste und die zweite Bremsvorrichtung 61 und 71 gegenüber dem Verbindungsmechanismus 6 angeordnet sind.
  • Ferner ist in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Radlader 1 als Arbeitsfahrzeug veranschaulicht, an dem die Leistungsübertragungsvorrichtung 21 für ein Fahrzeug angebracht ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf denselben begrenzt, sondern kann umfangreich auf andere Arbeitsfahrzeuge angewendet werden, einschließlich beispielsweise eines Baufahrzeugs wie z. B. eines Radbaggers, eines Transportfahrzeugs wie z. B. eines Gabelstaplers und eines Landwirtschaftsfahrzeugs wie z. B. eines Traktors.
  • Bezugszeichenliste
    • 1:
    Radlader (Fahrzeug)
    2:
    Vorderrad
    3:
    Vordere Fahrzeugkaroserie (Fahrzeugkarosserie)
    4:
    Hinterrad
    5:
    Hintere Fahrzeugkarosserie (Fahrzeugkarosserie)
    6:
    Verbindungsmechanismus
    10:
    Kraftmaschine (Antriebsaggregat)
    21:
    Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug
    22:
    Gehäuse
    35:
    Drehwelle
    40:
    Erste Drehzahländerungswelle (Drehzahländerungswelle)
    41:
    Zweite Drehzahländerungswelle (Drehzahländerungswelle)
    48:
    Ausgangszahnrad (Zahnrad)
    50:
    Kupplungsmechanismus für die erste Drehzahl (Kupplungsmechanismus)
    51:
    Kupplungsmechanismus für die zweite Drehzahl (Kupplungsmechanismus)
    52:
    Ausgangszahnrad (Zahnrad)
    54:
    Ausgangswelle
    57:
    Eingangszahnrad der niedrigen Drehzahlseite (Zahnrad)
    58:
    Eingangszahnrad der hohen Drehzahlseite (Zahnrad)
    61:
    Erste Bremsvorrichtung
    71:
    Zweite Bremsvorrichtung

Claims (5)

  1. Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die umfasst: ein Gehäuse (22), das an einem Fahrzeug (1) angebracht ist; eine Drehwelle (35), die drehbar in dem Gehäuse (22) abgestützt ist und durch ein Antriebsaggregat (10) gedreht wird, das an dem Fahrzeug (1) angebracht ist; mehrere Drehzahländerungswellen (40, 41), die nebeneinander parallel in dem Gehäuse (22) angeordnet sind und drehbar abgestützt sind, die jeweils die Drehung der Drehwelle (35) auf andere Drehzahlen ändern; einen Kupplungsmechanismus (50, 51), der zwischen der Drehwelle (35) und jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) vorgesehen ist und selektiv irgendeine der Drehzahländerungswellen (40, 41) und die Drehwelle (35) verbindet; und eine Ausgangswelle (54), die mit jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) ständig durch ein Zahnrad (48, 52, 57, 58) verbunden ist und die Drehung der einen der Drehzahländerungswellen, die durch den Kupplungsmechanismus (50, 51) ausgewählt wird, an ein Rad (2, 4) des Fahrzeugs (1) ausgibt, wobei mehrere Bremsvorrichtungen (61, 71), die jeweils eine Bremskraft auf jede der Drehzahländerungswellen (40, 41) aufbringen, in dem Gehäuse (22) vorgesehen sind, wobei die mehreren Bremsvorrichtungen (61, 71) näher an einer Seite in der axialen Richtung in Bezug auf die mehreren Drehzahländerungswellen (40, 41) angeordnet sind.
  2. Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei eine der Drehzahländerungswellen (40, 41) und die andere Drehzahländerungswelle jeweils auf den beiden Seiten unter Einfügung der Ausgangswelle (54) in dem Gehäuse (22) angeordnet sind.
  3. Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse (22) aus einem vorderen Gehäuse (22A), einem Zwischengehäuse (22B), das auf der Rückseite des vorderen Gehäuses (22A) angeordnet ist, und einem hinteren Gehäuse (22C), das auf der Rückseite des Zwischengehäuses (22B) angeordnet ist, gebildet ist; die Drehwelle (35) durch das Zwischengehäuse (22B) und das hintere Gehäuse (22C) abgestützt ist; jede der Drehzahländerungswellen (40, 41) auf der Unterseite der Drehwelle (35) angeordnet ist und jeweils durch das Zwischengehäuse (22B) und das hintere Gehäuse (22C) abgestützt ist, so dass sie in der linken und der rechten Richtung einander gegenüberliegen; die Ausgangswelle (54) auf der Unterseite von jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) angeordnet ist und durch das Zwischengehäuse (22B) und das vordere Gehäuse (22A) abgestützt ist; und jede der Bremsvorrichtungen (61, 71) auf der Seite des Vorderendes von jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) angeordnet ist und an einer vorderen Oberfläche (22A1) des vorderen Gehäuses (22A) vorgesehen ist.
  4. Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei jede der Bremsvorrichtungen (61, 71) als Bremse vom negativen Typ konfiguriert ist, die das Bremsen durch Zufuhr von Drucköl zu einer Ölkammer (69, 79) löst; eine Hydraulikpumpe (81) und jede der Bremsvorrichtungen (61, 71) durch einen Öldurchgang (83) miteinander verbunden sind, und ein Bremssteuerventil (84) mit einer Bremslöseposition, in der das Drucköl von einer Hydraulikpumpe (81) zur Ölkammer (69, 79) von jeder der Bremsvorrichtungen (61, 71) zugeführt wird, um die Bremskraft zu lösen, und einer Bremsposition, in der die Ölkammer (69, 79) von jeder der Bremsvorrichtungen (61, 71) mit einem Tank (82) verbunden ist, um die Bremskraft aufzubringen, in der Mitte des Öldurchgangs (83) vorgesehen ist; und jede der Bremsvorrichtungen (61, 71) die Bremskraft durch das Bremssteuerventil (84) auf jede der Drehzahländerungswellen (40, 41) gleichzeitig aufbringt oder die Bremskraft von jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) gleichzeitig löst.
  5. Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug (1) eine vordere Fahrzeugkarosserie (3), an der Vorderräder (2) vorgesehen sind, eine hintere Fahrzeugkarosserie (5), an der Hinterräder (4) vorgesehen sind, und einen Verbindungsmechanismus (6), der zwischen der vorderen Fahrzeugkarosserie (3) und der hinteren Fahrzeugkarosserie (5) vorgesehen ist und die vordere Fahrzeugkarosserie (3) und die hintere Fahrzeugkarosserie (5) biegsam in der linken und der rechten Richtung verbindet, umfasst; und das Antriebsaggregat (10) entweder an der vorderen Fahrzeugkarosserie (3) oder der hinteren Fahrzeugkarosserie (5) angebracht ist, das Gehäuse (22) zwischen dem Verbindungsmechanismus (6) und dem Antriebsaggregat (10) an einer der Fahrzeugkarosserien angeordnet ist und die Bremsvorrichtung (61, 71) auf einer Seite in der axialen Richtung von jeder der Drehzahländerungswellen (40, 41) gegenüber dem Verbindungsmechanismus (6) angeordnet ist.
DE112012000651.8T 2011-02-02 2012-01-25 Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug Active DE112012000651B4 (de)

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