JP2005098483A

JP2005098483A - 伝動装置

Info

Publication number: JP2005098483A
Application number: JP2004019113A
Authority: JP
Inventors: Junya Watabe; 純也渡部; Kenji Uezono; 兼児上薗
Original assignee: TCM Corp
Current assignee: TCM Corp
Priority date: 2003-08-28
Filing date: 2004-01-28
Publication date: 2005-04-14

Abstract

【課題】高速と低速の２段連動を行える形式でありながら、全体を簡素化してコストダウンを図り得る伝動装置を提供する。
【解決手段】ケース体11に、上部に入力軸12を、下部に出力軸14を、軸心方向を平行状として配設した。入力軸12と出力軸14に亘って、高速伝動部21と低速伝動部25を軸心に沿った方向に振り分けて配設し、両伝動部21，25間において入力軸12に、クラッチ本体30を共通化して軸心に沿った方向の両側にクラッチ装置31，35を設けた。両伝動部21，25間の下方に潤滑油Ｏのサクション部41を設けた。両クラッチ装置は、クラッチ本体を共通部品として対称状に設けたことで、全体の部品数を減少でき、コストダウンを図れる。両伝動部間、すなわちケース体の中央に形成したスペースを利用してサクション部を配設できることで、ケース体が前後左右に傾いたとき潤滑油の油面は、いずれもサクション部の上方部分を中心点として傾き、サクション部を常に潤滑油内に位置できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえば前部にバケット装置（作業装置）を装着した建設車両など各種の産業車両に採用される伝動装置に関するものである。

従来、たとえば建設車両の伝動装置としては、ケース体に、その一端がモータに連動連結される入力軸と、この入力軸に歯車伝動機構を介して連動連結される出力軸とが設けられ、前記出力軸の一端（フロント側）にはフロントアクスル側へのフロントフランジが設けられ、また他端（リヤ側）にはリヤアクスル側へのリヤフランジが設けられている（たとえば、特許文献１参照。）。
特開２００２−３１０２０８号公報（第１頁、第１図）

しかし、上記した従来構成によると、入力軸と出力軸との間では歯車伝動機構を介しての１段連動であり、たとえば入力軸と出力軸との間で高速と低速の２段連動を行う場合には、高速歯車伝動機構と低速歯車伝動機構を接近して配設し、そして入力軸の部分で両伝動機構のそれぞれ外側に、高速用のクラッチ装置と低速用のクラッチ装置とを配設しなければならず、全体としては、部品数が多くかつ複雑になるとともに高価となる。

そこで本発明の請求項１記載の発明は、高速と低速の２段連動を行える形式でありながら、全体を簡素化してコストダウンを図り得る伝動装置を提供することを目的としたものである。

前述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の伝動装置は、ケース体には、上部に入力軸が、下部に出力軸が、それぞれ軸心方向を平行状として配設され、前記ケース体内で入力軸と出力軸とに亘って、高速伝動部と低速伝動部とが軸心に沿った方向に振り分けて配設され、これら高速伝動部と低速伝動部との間において前記入力軸には、クラッチ本体を共通化して軸心に沿った方向の両側にクラッチ装置が設けられ、高速伝動部と低速伝動部との間の下方に潤滑油のサクション部が設けられていることを特徴としたものである。

したがって請求項１の発明によると、入力軸を正逆回転させた状態で、高速伝動用クラッチ装置をオンにするとともに低速伝動用クラッチ装置をオフにすることで、入力軸の正逆回転を、高速伝動部を介して出力軸に伝達して、この出力軸を高速で正逆回転し得る。また、入力軸を正逆回転させた状態で、低速伝動用クラッチ装置をオンにするとともに高速伝動用クラッチ装置をオフにすることで、入力軸の正逆回転を、低速伝動部を介して出力軸に伝達して、この出力軸を低速で正逆回転し得る。

その際に両クラッチ装置は、クラッチ本体を共通部品として対称状に設けたことで、全体の部品数を減少し得る。また、両クラッチ装置を中にして高速伝動部と低速伝動部とを軸心方向に沿った方向に振り分けて配設することで、これら高速伝動部と低速伝動部との間、すなわちケース体の中央にスペースを形成し得る。これによりサクション部を、中央のスペースを利用してケース体内に納め得る。またケース体が前後や左右に傾いたとき潤滑油の油面は、いずれもスペースの前後中央部分や左右中央部分、つまりサクション部の上方部分を中心点として傾くことから、このサクション部を常に潤滑油内に位置し得る。

上記した本発明の請求項１によると、高速伝動用クラッチ装置をオンにするとともに低速伝動用クラッチ装置をオフにすることで、入力軸の正逆回転を、高速伝動部を介して出力軸に伝達でき、この出力軸を高速で正逆回転できる。また、低速伝動用クラッチ装置をオンにするとともに高速伝動用クラッチ装置をオフにすることで、入力軸の正逆回転を、低速伝動部を介して出力軸に伝達でき、この出力軸を低速で正逆回転できる。

その際に両クラッチ装置は、クラッチ本体を共通部品として対称状に設けたことで、全体の部品数を減少できるなど、コストダウンを図ることができる。また、両クラッチ装置を中にして高速伝動部と低速伝動部とを軸心方向に沿った方向に振り分けて配設することで、これら高速伝動部と低速伝動部との間、すなわちケース体の中央にスペースを形成できる。

これによりサクション部を、中央のスペースを利用してケース体内に納めることで、別個にケース部（カバー体）などを設けて納める形式に比べて、このケース部などを不用とできて全体のコストダウンを図ることができる。またケース体が前後や左右に傾いたとき潤滑油の油面は、いずれもスペースの前後中央部分や左右中央部分、つまりサクション部の上方部分を中心点として傾くことから、このサクション部を常に潤滑油内に位置でき、以てエアーを吸い込むことがなくて、潤滑油を常に円滑に循環できる。

入力軸には、高速伝動部と低速伝動部との間において、クラッチ本体を共通化して両側にクラッチ装置を設け、高速伝動部と低速伝動部との間の下方に潤滑油のサクション部が設けられている。
［実施の形態］
以下に、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

伝動装置１０におけるケース体（ボディ）１１には、上部に入力軸１２が、下部に出力軸１４が、それぞれ軸心方向を前後方向でかつ平行状として配設されるとともに、これら入力軸１２と出力軸１４とは、それぞれ軸受１３，１５を介してケース体１１側に回転自在に支持されている。そして入力軸１２の一端は油圧モータ１に連動連結されている。前記ケース体１１内は歯車室１６に形成され、この歯車室１６内で入力軸１２と出力軸１４とに亘って、高速伝動部２１と低速伝動部２５とが軸心に沿った方向である前後に振り分けて配設されている。

すなわち高速伝動部２１はフロント側に設けられるもので、前記入力軸１２に軸受２２を介して遊転自在に設けられた中径駆動歯車２３と、この中径駆動歯車２３に常時噛合された状態で前記出力軸１４に固定された中径受動歯車２４などにより構成されている。また低速伝動部２５はリヤ側に設けられるもので、前記入力軸１２に軸受２６を介して遊転自在に設けられた小径駆動歯車２７と、この小径駆動歯車２７に常時噛合された状態で前記出力軸１４に固定された大径受動歯車２８などにより構成されている。

このように構成された高速伝動部２１と低速伝動部２５との間において前記入力軸１２には、クラッチ本体３０を共通化して軸心に沿った方向の両側である前後にクラッチ装置が設けられている。すなわちクラッチ本体３０は入力軸１２の中央部分に固定され、このクラッチ本体３０に対してフロント側に高速伝動用クラッチ装置３１が、またリヤ側に低速伝動用クラッチ装置３５が設けられている。

これらクラッチ装置３１，３５は、クラッチ本体３０と駆動歯車２３，２７との間に設けられた多板式のクラッチ部３２，３６と、クラッチ部３２，３６に内側から対向されてクラッチ本体３０内に位置されるピストン３３，３７と、このピストン３３，３７を非作用側に付勢するばね体３４，３８などにより構成されている。そして、ピストン３３，３７をばね体３４，３８に抗して可逆的に作用させるための給排油路３９が、入力軸１２などを利用して形成されている。

このようにクラッチ装置３１，３５は、クラッチ本体３０を共通部品として対称状に設けたことで、全体の部品数を減少できるなどコストダウンを図り得る。また、クラッチ装置３１，３５を中にして高速伝動部２１と低速伝動部２５とを軸心方向に沿った方向に振り分けて配設することで、これら高速伝動部２１と低速伝動部２５との間、すなわちケース体１１の中央にスペースＳを形成し得る。

前記高速伝動部２１と低速伝動部２５との間の下方、すなわちスペースＳの下部に潤滑油Ｏのサクションストレーナ（サクション部）４１が設けられている。このサクションストレーナ４１は、ケース体１１の底板上に位置された状態で、ケース体１１側に取り付けられている。このようにサクションストレーナ４１を、中央のスペースＳを利用して歯車室１６内に納めることで、別個にケース部（カバー体）などを設けて納める形式に比べて、このケース部などを不用として全体のコストダウンを図り得る。なおサクションストレーナ４１は、配管４２などを介してチャージングポンプ（図示せず。）に接続されている。

前記ケース体１１と出力軸１４との間には、湿式の多板パーキングブレーキ装置５１が設けられている。すなわちケース体１１には、ブレーキ室５２を形成する筒状壁部５３とカバー壁部５４とが、出力軸１４を外嵌する状態で設けられている。そして前記ブレーキ室５２内には、ブレーキリング５５群やブレーキディスク５６群などが設けられている。

さらにブレーキ室５２内には、最も外側のブレーキリング５５に当接可能なピストン５７が設けられ、このピストン５７は、カバー壁部５４との間に設けられたばね５８によって当接方向に付勢され、またピストン室５９への圧力供給により前記ばね５８に抗して離間方向に移動されるように構成されている。なおケース体１１には、ブレーキ室５２への導入路６０が形成されている。以上の５２〜６０などにより多板パーキングブレーキ装置５１の一例が構成される。

前記油圧モータ１は、ケース体１１のフロント側に連結具（ボルトなど）３を介して取り付けられ、その際にモータ軸２が、入力軸１２の一端に筒状体４などを介して連動連結されている。前記出力軸１４の一端（フロント側）にはフロントアクスル側へのフロントフランジ１７が設けられ、また他端（リヤ側）にはリヤアクスル側へのリヤフランジ１８が設けられている。なお、歯車室１６における潤滑油Ｏの油面高さは、出力軸１４の軸心と歯車室底面との中間レベルに調整されている。

以下に、上記した実施の形態における作用を説明する。
油圧モータ１の正逆回転は、モータ軸２、筒状体４を介して入力軸１２へと伝達され、そして、高速伝動用クラッチ装置３１と高速伝動部２１とを介して出力軸１４へと伝達され、または低速伝動用クラッチ装置３５と低速伝動部２５とを介して出力軸１４へと伝達され、以てフロントフランジ１７を介してフロントアクスル側へ伝達されるとともに、リヤフランジ１８を介してリヤアクスル側へ伝達される。

すなわち、運転席などにおける操作によって、給排油路３９を介して高速伝動用クラッチ装置３１に給油し、そのピストン３３をばね体３４に抗して移動させてクラッチ部３２をオン操作することにより、入力軸１２の回転を、クラッチ本体３０、クラッチ部３２、中径駆動歯車２３、中径受動歯車２４を介して出力軸１４に伝達し、以て出力軸１４を高速回転し得る。このとき低速伝動用クラッチ装置３５のクラッチ部３６は可逆作用によってオフの状態にあり、以て低速伝動部２５はフリーの状態にある。

また、運転席などにおける操作によって、給排油路３９を介して低速伝動用クラッチ装置３５に給油し、そのピストン３７をばね体３８に抗して移動させてクラッチ部３６をオン操作することにより、入力軸１２の回転を、クラッチ本体３０、クラッチ部３６、小径駆動歯車２７、大径受動歯車２８を介して出力軸１４に伝達し、以て出力軸１４を低速回転し得る。このとき高速伝動用クラッチ装置３１のクラッチ部３２は可逆作用によってオフの状態にあり、以て高速伝動部２１はフリーの状態にある。

このような回転伝達時において多板パーキングブレーキ装置５１では、ピストン室５９へ圧力供給が行われている。これにより、ピストン５７がばね５８に抗して移動してブレーキリング５５から離間動され、以て制動作用が開放されている。

そしてパーキングブレーキ作動時には、両クラッチ装置３１，３５はオフの状態になり、以て両伝動部２１，２５はフリーの状態になる。これと同時に、多板パーキングブレーキ装置５１ではピストン室５９が開放され、これにより、ピストン５７がばね５８の弾性力により移動してブレーキリング５５に当接され、ブレーキリング５５群がブレーキディスク５６群に圧接されることで、所期の制動作用が行われる。

多板パーキングブレーキ装置５１が開放されているときは、大径受動歯車２８の正逆回転によって歯車室１６内の潤滑油Ｏが掻き上げられ、この掻き上げられた潤滑油Ｏはケース体１１の内面に衝突されることで、この内面に沿って下降されたのち、導入路６０を介してブレーキ室５２内の多板パーキングブレーキ装置５１上に流出される。これにより、多板パーキングブレーキ装置５１が潤滑油Ｏにより冷却され、ブレーキリング５５群とブレーキディスク５６群との間の回転による摩擦で起こる温度上昇を抑え得る。

なお、多板パーキングブレーキ装置５１の冷却に使用された潤滑油Ｏは歯車室１６内に戻される。そして歯車室１６内の潤滑油Ｏは、チャージポンプの作動によってサクションストレーナ４１から配管４２を介して吸引排出され、またチャージポンプ側から歯車室１６への供給によって循環使用される。これにより歯車室１６内には、冷却された潤滑油Ｏが、調整された油面高さで貯められることになる。

たとえば車体の傾斜時には、車体に一体状のケース体１１も傾斜されることになる。その際に車体、すなわちケース体１１が前後に傾いたとき潤滑油Ｏの油面は、図１に示されるように、前側傾き油面ａと後側傾き油面ｂのいずれもスペースＳの前後中央部分、つまりサクションストレーナ４１の上方部分を中心点として傾くことから、このサクションストレーナ４１は常に潤滑油Ｏ内に位置され、以てエアーを吸い込むことはなくて、潤滑油Ｏを常に円滑に循環し得る。

また車体、すなわちケース体１１が左右に傾いたとき潤滑油Ｏの油面は、図３に示されるように、左側傾き油面ｃと右側傾き油面ｄのいずれもスペースＳの左右中央部分、つまりサクションストレーナ４１の上方部分を中心点として傾くことから、このサクションストレーナ４１は常に潤滑油Ｏ内に位置され、以てエアーを吸い込むことはなくて、潤滑油Ｏを常に円滑に循環し得る。

上記した実施の形態では、ケース体１１に入力軸１２と出力軸１４とが、それぞれ軸心方向を前後方向でかつ平行状として配設された形式が示されているが、これはケース体１１に入力軸１２と出力軸１４とが、それぞれ軸心方向を左右方向でかつ平行状として配設された形式などであってもよい。

本発明の実施の形態を示し、伝動装置の一部切り欠き側面図である。同伝動装置の側面図である。同伝動装置の一部切り欠き正面図である。

符号の説明

１油圧モータ
２モータ軸
１０伝動装置
１１ケース体
１２入力軸
１４出力軸
１６歯車室
１７フロントフランジ
１８リヤフランジ
２１高速伝動部
２３中径駆動歯車
２４中径受動歯車
２５低速伝動部
２７小径駆動歯車
２８大径受動歯車
３０クラッチ本体
３１高速伝動用クラッチ装置
３２クラッチ部
３３ピストン
３５低速伝動用クラッチ装置
３６クラッチ部
３７ピストン
４１サクションストレーナ（サクション部）
５１多板パーキングブレーキ装置
Ｓスペース
Ｏ潤滑油
ａ前側傾き油面
ｂ後側傾き油面
ｃ左側傾き油面
ｄ右側傾き油面

Claims

ケース体には、上部に入力軸が、下部に出力軸が、それぞれ軸心方向を平行状として配設され、前記ケース体内で入力軸と出力軸とに亘って、高速伝動部と低速伝動部とが軸心に沿った方向に振り分けて配設され、これら高速伝動部と低速伝動部との間において前記入力軸には、クラッチ本体を共通化して軸心に沿った方向の両側にクラッチ装置が設けられ、高速伝動部と低速伝動部との間の下方に潤滑油のサクション部が設けられていることを特徴とする伝動装置。