JP4217549B2

JP4217549B2 - Hydraulic-mechanical transmission

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Publication number: JP4217549B2
Application number: JP2003178629A
Authority: JP
Inventors: 秀介根本
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2003-06-23
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2023-06-23
Also published as: JP2005016562A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）と遊星歯車機構とからなる油圧−機械式変速装置の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンから動力を分岐して一方は遊星歯車機構に伝達し、他方はＨＳＴを介して無段変速した後に遊星歯車機構に伝達し、該遊星歯車機構にて両動力を合成して出力する構成の油圧−機械式無段変速装置（ＨＭＴ）は公知とされている。このＨＭＴを用いたトランスミッションにおいては、遊星歯車機構に伝達された一方の動力を出力する軸と、ＨＳＴのモータ軸とから出力されるそれぞれの動力を遊星歯車機構にて合成し、その合成された動力を副変速機構の入力軸に伝達し、該入力軸から動力を副変速機構に入力するように構成されていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１０８０６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の油圧−機械式無段変速装置は、遊星歯車機構にて合成された動力を一旦副変速機構の入力軸に伝達し、該入力軸から動力を副変機構へと入力する構成としているため、入力軸や該入力軸を他の軸と連結するための歯車等が必要となって部品点数が多くなり、コストや加工工数が増加するという問題があった。また、入力軸や該入力軸を他の軸と連結するための歯車を配置するスペースが必要となるため、トランスミッションを小型化するための障害となっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
エンジン（２）からの駆動力を、伝動軸（４）上の歯車（４１）より遊星歯車機構（１３）の遊星キャリア（３７）上の歯車（４０）に伝達し、該遊星歯車機構（１３）は油圧式無段変速装置（１２）の油圧ポンプ（１４）の後方位置に配置し、太陽歯車（３３）と、２種類の遊星歯車（３４・３５）と、外歯歯車（３６）と、前記遊星キャリア（３７）とから構成し、ミッションケース（１８）内において、油圧ポンプ（１４）のポンプ軸（２０）に一端が支持された軸（３８）上に、前記遊星キャリア（３７）を遊嵌し、該遊星キャリア（３７）に複数の遊星歯車（３４・３５）を回転自在に支持し、一方の遊星歯車（３４）は、前記外歯歯車（３６）と噛合し、他方の遊星歯車（３５）は前記太陽歯車（３３）と噛合し、前記外歯歯車（３６）は油圧式無段変速装置（１２）の油圧ポンプ（１４）のポンプ軸（２０）に固定し、該油圧ポンプ（１４）を駆動し、前記太陽歯車（３３）は、前記ポンプ軸（２０）に一端が支持された軸（３８）に固定し、該ポンプ軸（２０）に一端が支持された軸（３８）は後方に延出し、後部に、前記油圧式無段変速装置（１２）の油圧モータ（１５）のモータ軸（２５）からの回転を伝達すべく構成し、該油圧モータ（１５）のモータ軸（２５）の回転を太陽歯車（３３）から遊星歯車（３４・３５）を介して、外歯歯車（３６）に伝達して、ポンプ軸（２０）を増速または減速回転し、油圧ポンプ（１４）の圧油を増減し、該モータ軸（２５）を更に増速または減速するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第一実施例に係るトランスミッションのスケルトン図、図２はトランスミッションにおいて油圧―機械式変速装置の構成を示した側面断面図、図３は図２における油圧―機械式変速装置の構成を示した拡大図、図４は本発明の第二実施例に係るトランスミッションのスケルトン図、図５はトランスミッションにおいて油圧―機械式変速装置の構成を示した側面断面図、図６は図５における油圧―機械式変速装置の構成を示した拡大図、図７は第二実施例の変形例に係る油圧―機械式変速装置の構成を示した拡大図である。
【０００８】
トランスミッション１は、トラクタ等の走行車両に適用が可能であり、図１、図２に示すように、前部にエンジン２からの動力を入力するための入力軸３がハウジング１７より突出され、該入力軸３は前後方向水平に回転自在に支持され、該入力軸３の後方に伝動軸４が同心状に配置されている。該伝動軸４はカップリングを介して入力軸３と相対回転不能に連結され、該伝動軸４の後方にクラッチ軸５が同心状にして配置されている。さらに、該クラッチ軸５はカップリングを介して伝動軸４に対し相対回転不能に連結され、該クラッチ軸５の後方にＰＴＯ入力軸６が同心状に配置されている。該ＰＴＯ入力軸６はＰＴＯクラッチ７を介してクラッチ軸５に対して断接可能に連結されており、該ＰＴＯ入力軸６と平行にＰＴＯ軸８が配置されている。そして、該ＰＴＯ軸８には歯車９が固定され、該歯車９とＰＴＯ入力軸６上に形成された歯車１０とが噛合されて、エンジン２からの動力を伝動軸４を介してＰＴＯ軸８に伝達可能としている。
【０００９】
前記伝動軸４の下方に油圧―機械式無段変速装置（以下ＨＭＴ）１１が配置されている。該ＨＭＴ１１は油圧式無段変速装置（以下ＨＳＴ）１２と差動機構である遊星歯車機構１３とを組み合わせて構成されるものであり、まずＨＳＴ１２について図２、図３を用いて説明する。ＨＳＴ１２は油圧ポンプ１４と油圧モータ１５とを流体的に接続して構成されている。該油圧ポンプ１４と油圧モータ１５とはトランスミッション１前部に配置されており、平板状の油路板１６前面に付設されてハウジング１７によって覆われている。該油路板１６はトランスミッション１のミッションケース１８の前部に固設され、その内部に二本の油路を平行に穿設して循環回路を構成し、これにより油圧ポンプ１４と油圧モータ１５とを油圧（流体）的に結合して閉回路を構成している。また、前記ハウジング１７内の油圧ポンプ１４と油圧モータ１５の上方で、チャージポンプ１９が油路板１６の前面に付設されて、前記伝動軸４にて駆動されるように構成され、前記ＨＳＴ１２の内部的な油漏れを補償するようにしている。
【００１０】
前記油圧ポンプ１４は、前記ハウジング１７内において、回転自在に支持されるポンプ軸２０と、該ポンプ軸２０に対し相対回転不能に嵌合されるシリンダブロック２１と、該シリンダブロック２１に穿設されたシリンダ孔に油密を保ちながら往復動自在に嵌合される複数のピストン２２・２２・・・と、該ピストン２２・２２・・・を突出方向に付勢するバネ２４・２４・・・と、該ピストン２２・２２・・・の先端に当接する可動斜板２３とから構成されている。該油圧ポンプ１４の可動斜板２３は運転部に設けられた変速操作手段と連係され、その傾斜角を変速操作手段にて調整することにより油圧ポンプ１４の容積を変更可能として、圧油の吐出量及び吐出方向を変更可能としている。
【００１１】
油圧ポンプ１４の後方には後述する遊星歯車機構１３が配置されており、該油圧ポンプ１４のポンプ軸２０が油路板１６を貫通して後方へ少量延出されて、その後端に該遊星歯車機構１３の外歯歯車３６が固定されている。また、該ポンプ軸２０の後端は凹状に構成され、ポンプ軸２０の端部に設けた孔により該ポンプ軸２０の後方に同心状に配置された軸３８の端部が回転自在に支持されている。該軸３８には遊星歯車機構１３の太陽歯車３３が固定されるとともに、遊星キャリア３７がベアリングを介して軸上に遊嵌されている。
【００１２】
また、前記油圧モータ１５は、前記油圧ポンプ１４と略同じ構成としており、該油圧ポンプ１４の下方位置にて回転自在に支持されるモータ軸２５と、該モータ軸２５に相対回転不能に嵌合されるシリンダブロック２６と、該シリンダブロック２６に穿設されたシリンダ孔に往復動自在に嵌合され、バネ２９・２９・・・により付勢される複数のピストン２７・２７・・・と、該ピストン２７・２７・・・の伸張駆動を前記シリンダブロック２６の回転駆動力に変換するための斜板カム作用を行う可動斜板２８とから構成されている。該モータ軸２５は油圧モータ１５の回転を出力する軸であり、前記ポンプ軸２０及び入力軸３と平行に前後方向に油路板に回転自在に支持され、その一端は油路板１６を貫通して後方に突出され、その突出部に歯車３０が形成されるとともに、その後方に歯車３１が挿嵌固定されている。そして、該油圧モータ１５の可動斜板２８は適宜操作手段や制御手段に連係され、その傾斜角を調整することによりモータ軸２５の回転速度および方向を制御可能としている。
【００１３】
この構成により、油圧モータ１５の可動斜板２８を最大角度だけ傾動させた状態で、ポンプ軸２０に動力を入力させながら変速操作手段にて油圧ポンプ１４の可動斜板２３を中立位置から任意の角だけ傾動させることにより、シリンダブロック２１に支持されるピストン２２が該可動斜板２３により往復駆動されて圧油を吐出し、該吐出された圧油は、前記油路板１６内の循環回路を介して、油圧モータ１５へ送油される。該圧油は該油圧モータ１５のピストン２７を伸張駆動させてシリンダブロック２６を回転させ、モータ軸２５の回転動力として取り出される。
【００１４】
次に、遊星歯車機構１３について説明する。遊星歯車機構１３は前記ＨＳＴ１２の油圧ポンプ１４の後方位置に配置され、太陽歯車３３、遊星歯車３４・３５、外歯歯車３６、遊星キャリア３７等から構成されている。ここでは、歯車の高速回転により発生する騒音に対処し易く、加工が容易となるように、内歯歯車ではなく外歯歯車を用いて遊星歯車機構を構成している。ミッションケース１８内において、ポンプ軸２０に一端が支持された前記軸３８に遊星キャリア３７が遊嵌され、該遊星キャリア３７に複数の遊星歯車３４・３５が回転自在に支持されている。一方の遊星歯車３４は外歯歯車３６と噛合され、他方の遊星歯車３５は太陽歯車３３と噛合され、遊星歯車３４と遊星歯車３５とが噛合されている。前記外歯歯車３６はＨＳＴ１２のポンプ軸２０に固定され、ＨＳＴ１２を駆動するように構成されている。一方、前記太陽歯車３３は軸３８に固定されている。該軸３８は後方に延出されて、その後端部に歯車３９が固定され、該歯車３９とモータ軸２５に固定された前記歯車３１とが噛合されている。
【００１５】
また、前記遊星キャリア３７の後部には歯車４０が固定されており、該歯車４０と歯車４１とが噛合されている。該歯車４１は油路板１６を貫通してミッションケース１８内に延出された前記伝動軸４に挿嵌固定されている。
【００１６】
このように構成することにより、エンジン２からの駆動力は、伝動軸４から歯車４１を介して歯車４０に伝えて遊星キャリア３７を回転する。このとき、車輪は停止しているので、デフ装置と連結されている歯車３９は回転が停止され、太陽歯車３３の回転も停止した状態となっている。したがって、遊星キャリア３７の回転により、太陽歯車３３に噛合している遊星歯車３５が回転され、該遊星歯車３５に噛合している遊星歯車３４を介して外歯歯車３６に回転を伝える。該外歯歯車３６の回転によりポンプ軸２０が駆動される。ここで、可動斜板２３を前進側に傾倒すると、圧油が油圧モータ１５に送油されて、モータ軸２５を回動する。この回動によりモータ軸２５上に配設された歯車３０または歯車３１から後述する副変速装置４５を介して車軸を駆動する。一方、モータ軸２５上の歯車３１から歯車３９を回転駆動し、遊星歯車３５を増速（または減速）回転して、遊星歯車３４より外歯歯車３６を介してポンプ軸２０を増速回転する。この回転により圧油が増加され、モータ軸２５を更に増速（または減速）する。
【００１７】
そして、ミッションケース１８内においては、前記モータ軸２５と平行に副変速軸４２が前後方向水平に軸支されている。該副変速軸４２には二つの歯車４３・４４が遊嵌されており、一方の歯車４３は前記歯車３０に噛合されるとともに、その側面に爪部を形成している。他方の歯車４４は前記歯車３１に噛合されるとともに、その側面に爪部を形成している。さらに、該副変速軸４２の歯車４３と歯車４４の間には副変速装置４５が軸方向摺動可能にスプライン嵌合され、前記爪部に向かい合う該副変速装置４５の側面に爪部が設けられて、前記歯車４３・４４の爪部に対して係脱可能となるようにして、副変速機構５０が構成されている。そして、該副変速装置４５を軸方向に摺動させることにより、歯車４３・４４のいずれか一方と係合させ、モータ軸２５から出力される駆動力を副変速軸４２に伝達できるようにしている。つまり、モータ軸２５は副変速機構５０の入力軸となっており、換言すれば、副変速機構５０の入力軸上に油圧モータ１５が配設されている。該副変速軸４２の後端にはベベルギア４６が形設され、該ベベルギア４６を介してデフ装置４７に動力が伝達されて、後車軸４８・４８に固定された後輪４９・４９が駆動される。
【００１８】
以上のように、可変容量の油圧ポンプ１４と油圧モータ１５からなるＨＳＴ１２と、遊星歯車機構１３とからなる油圧−機械式変速装置において、前記遊星歯車機構１３からの出力を油圧モータ１５のモータ軸２５に伝え、該モータ軸２５を副変速機構５０の入力軸としたので、従来遊星歯車機構にて合成された動力を副変速軸へと入力するために配されていた入力軸が不要となる。したがって、部品点数を削減でき、加工が容易となるとともに、コストを低減することができる。また、ＨＭＴ、つまりトランスミッションのコンパクト化を図ることができる。
【００１９】
次に、本発明の第二実施例に係るトランスミッション５１について図４、図５、図６を用いて説明する。トランスミッション５１には、トランスミッション５１に対するエンジン２からの動力を受け入れるための入力軸５３が前後方向水平に回転自在に支持されており、該入力軸５３の後方にクラッチ軸５５が同心状に配置されている。該クラッチ軸５５はカップリングを介して入力軸５３に対し相対回転不能に連結され、該クラッチ軸５５の後方にＰＴＯ入力軸５６が同心状に配置されている。該ＰＴＯ入力軸５６はＰＴＯクラッチ５７を介してクラッチ軸５５に対して連結自在とされており、該ＰＴＯ入力軸５６と平行にＰＴＯ軸５８が配置されている。該ＰＴＯ軸５８上には歯車５９が固定され、該歯車５９とＰＴＯ入力軸５６上に形成された歯車６０とが噛合されて、エンジン２からの動力を入力軸５３を介してＰＴＯ軸５８に伝達可能としている。
【００２０】
前記入力軸５３の下方にＨＭＴ６１が配置されている。ＨＭＴ６１はＨＳＴ６２と差動機構である遊星歯車機構６３とを組み合わせて構成されるものであり、まずＨＳＴ６２について説明する。ＨＳＴ６２は油圧ポンプ６４と油圧モータ６５とを流体的に接続して構成されており、油圧ポンプ６４と油圧モータ６５とはトランスミッション５１前部に配置されている。該トランスミッション５１のミッションケース６６の前後中途部に平板状の油路板６７が左右方向の上下面を構成して固設され、該油路板６７の前面に油圧モータ６５が付設されている。該油圧モータ６５の前方には油路板６８が前記油路板６７と前後平行に固設され、該油路板６７と油路板６８とがハウジング６９にて連結固定されて、該ハウジング６９内に油圧モータ６５が収納されている。油路板６７の前面には油圧ポンプ６４が付設され、該油圧ポンプ６４は油路板６８に固定されたハウジング７０にて覆われている。
【００２１】
前後に配置された油路板６７・６８のそれぞれの内部には二本の油路が平行に穿設され、二枚の油路板６７・６８の油路同士が図示せぬ配管、又は前記ハウジング６９内に穿設された油路により連通されて循環回路を構成している。こうして、該循環油路を介して油圧ポンプ６４と油圧モータ６５とが油圧的に結合されている。また、ハウジング６９内の油圧モータ６５の上方で、チャージポンプ７１が油路板６７前面に付設されて、前記入力軸５３の動力にて駆動されるように構成され、前記ＨＳＴ６２の内部的な油漏れを補償するようにしている。
【００２２】
油圧ポンプ６４は、前記ハウジング７０内部において前後方向に回転自在に支持されるポンプ軸７２と、該ポンプ軸７２に対し相対回転不能に嵌合されるシリンダブロック７３と、該シリンダブロック７３に穿設されたシリンダ孔に油密を保ちながら往復動自在に嵌装され、バネ９７・９７・・・により付勢される複数のピストン７４・７４・・・と、該ピストン７４・７４・・・を往復駆動させる斜板カムの作用を行うための可動斜板７５とから構成されている。該油圧ポンプ６４の可動斜板は運転部に設けられた変速操作手段と連係され、その傾斜角を変速操作手段にて調整することにより油圧ポンプの容積を変更可能としている。
【００２３】
油圧ポンプ６２の後方には遊星歯車機構６３、油圧モータ６５が順に設けられており、該油圧ポンプ６２のポンプ軸７２が油路板６８を貫通して後方へ少量延出されて、その後端に該遊星歯車機構６３の外歯歯車８６が固定されている。また、該ポンプ軸７２の後端は凹状に構成され、該ポンプ軸７２の端部に設けた孔によりポンプ軸７２の後方に同心状に配置された油圧モータ６５のモータ軸７６の端部が支持されている。
【００２４】
油圧モータ６５は、油圧ポンプ６４の後方位置にて回転自在に支持される前記モータ軸７６と、該モータ軸７６に相対回転不能に嵌合されるシリンダブロック７７と、該シリンダブロック７７に穿設されたシリンダ孔に往復動自在に嵌合され、バネ９８・９８・・・により付勢される複数のピストン７８・７８・・・と、該ピストン７８・７８・・・の伸張駆動を前記シリンダブロック７７の回転駆動力に変換するための斜板カム作用を行う可動斜板７９とから構成されている。該モータ軸７６は油圧モータ６５の回転を出力する軸であり、ハウジング６９内においてその一端に遊星歯車機構６３の太陽歯車８３が固定されるとともに、遊星キャリア８７が遊嵌されている。他端は油路板６７を貫通して後方に突出されて、その突出部に二つの歯車８０・８１が固定されている。そして、該油圧モータ６５の可動斜板７９は操作手段や制御手段に連係され、その傾斜角を調整することによりモータ軸７６の回転速度および方向を制御可能としている。
【００２５】
この構成により、油圧モータ６５の可動斜板７９を最大角度だけ傾動させた状態で、ポンプ軸７２に動力を入力させながら変速操作手段にて油圧ポンプ６４の可動斜板７５を中立位置から任意の角だけ傾動させることにより、シリンダブロック７３に支持されるピストン７４が該可動斜板７５により往復駆動されて圧油を吐出し、該吐出された圧油は、前記油路板６７・６８内の循環回路を介して、油圧モータ６５へ送油される。該圧油は油圧モータ６５のピストン７８を伸張駆動させてシリンダブロック７７を回転させ、モータ軸７６の回転動力として取り出される。
【００２６】
次に、遊星歯車機構６３について説明する。この遊星歯車機構６３は、前記ＨＳＴ６２の油圧ポンプ６４と油圧モータ６５とに挟まれた位置に配置されて、二枚の前記油路板６７・６８とハウジング６９によって覆われており、太陽歯車８３、遊星歯車８４・８５、外歯歯車８６、遊星キャリア８７等から構成されている。遊星キャリア８７は前記モータ軸７６上に遊嵌され、該遊星キャリア８７に複数の遊星歯車８４・８５が回転自在に支持され、遊星歯車８４と遊星歯車８５とが噛合されている。一方の遊星歯車８４は外歯歯車８６と噛合され、他方の遊星歯車８５は太陽歯車８３と噛合されている。前記外歯歯車８６はＨＳＴ６２の前記ポンプ軸７２に固定され、ＨＳＴ６２を駆動するように構成している。一方、前記太陽歯車８３は、前記モータ軸７６に固定されている。該モータ軸７６は後方へ延出され、その後端部に歯車８０が固定されるとともに、その後方に歯車８１が形成されている。
【００２７】
また、前記遊星キャリア８７の後部には歯車８８が固定されており、該歯車８８と歯車８９とが噛合されている。該歯車８９は油路板６８を貫通してハウジング６９内に延出された前記入力軸５３に挿嵌固定されている。
【００２８】
このように構成することにより、入力軸５３より歯車８９・８８を介して前記遊星キャリア８７に入力されたエンジン２からの駆動力は、該遊星キャリア８７に支持される遊星歯車８４・８５を介して前記ＨＳＴ６２のポンプ軸７２に入力されて、ＨＳＴ６２による無段変速及び回転方向の変更が行われた後、モータ軸７６から歯車８０・８１に伝達される。
【００２９】
そして、ミッションケース６６内において、前記モータ軸７６と平行に副変速軸９０が前後方向水平に軸支されている。該副変速軸９０には二つの歯車９１・９２が遊嵌されており、歯車９１は前記歯車８０に噛合されるとともに、その側面に爪部を形成している。歯車９２は前記歯車８１に噛合されるとともに、その側面に爪部を形成している。さらに、該副変速軸９０の歯車９１と歯車９２の間には副変速装置９３が軸方向摺動可能にスプライン嵌合され、前記爪部に向かい合う該副変速装置９３の側面に爪部が設けられて、前記歯車９１・９２の爪部に対して係脱可能となるようにして、副変速機構８２が構成されている。そして、該副変速装置９３を軸方向に摺動させることにより、歯車９１・９２のいずれか一方に係合させ、モータ軸７６からの駆動力を副変速軸９０に伝達できるようにしている。該副変速軸９０の後端にはベベルギア９４が形設され、該ベベルギア９４を介してデフ装置９５に動力が伝達されて、後輪９６が駆動される。このように構成することにより、第一実施例と同様に部品点数を削減でき、加工が容易となるとともに、コストを低減することができる。また、ＨＳＴ６２の油圧ポンプ６４、遊星歯車機構６３、ＨＳＴ６２の油圧モータ６５を一直線上に配置してＨＭＴ１１を構成できるため、トランスミッション５１のコンパクト化を図ることができる。
【００３０】
また、上述した第二実施例においては、遊星歯車機構を以下のように構成することもできる。この場合、遊星歯車機構１０１は、外歯歯車の代わりに内歯歯車が用いられて、図７に示すように、内歯歯車１０２と太陽歯車１０３、遊星歯車１０４・１０４・・・、遊星キャリア１０５等から構成され、遊星キャリア１０５に回転自在に支持された複数の遊星歯車１０４・１０４・・・の外周に内歯歯車１０２が噛合され、該遊星歯車１０４・１０４・・・の内周に太陽歯車１０３が噛合される。そして、内歯歯車１０２が油圧ポンプ６４の前記ポンプ軸７２に固定される一方、前記太陽歯車１０３が油圧モータ６５のモータ軸７６の一端に固定され、遊星キャリア１０５後部に固設された歯車１０６が入力軸５３の前記歯車８９に噛合されて、遊星歯車機構１０１が構成される。これにより、遊星歯車機構１０１と、油圧ポンプ６４と油圧モータ６５からなるＨＳＴ６２とからＨＭＴ１００が構成される。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００３２】
即ち、請求項１に示す如く、エンジン（２）からの駆動力を、伝動軸（４）上の歯車（４１）より遊星歯車機構（１３）の遊星キャリア（３７）上の歯車（４０）に伝達し、該遊星歯車機構（１３）は油圧式無段変速装置（１２）の油圧ポンプ（１４）の後方位置に配置し、太陽歯車（３３）と、２種類の遊星歯車（３４・３５）と、外歯歯車（３６）と、前記遊星キャリア（３７）とから構成し、ミッションケース（１８）内において、油圧ポンプ（１４）のポンプ軸（２０）に一端が支持された軸（３８）上に、前記遊星キャリア（３７）を遊嵌し、該遊星キャリア（３７）に複数の遊星歯車（３４・３５）を回転自在に支持し、一方の遊星歯車（３４）は、前記外歯歯車（３６）と噛合し、他方の遊星歯車（３５）は前記太陽歯車（３３）と噛合し、前記外歯歯車（３６）は油圧式無段変速装置（１２）の油圧ポンプ（１４）のポンプ軸（２０）に固定し、該油圧ポンプ（１４）を駆動し、前記太陽歯車（３３）は、前記ポンプ軸（２０）に一端が支持された軸（３８）に固定し、該ポンプ軸（２０）に一端が支持された軸（３８）は後方に延出し、後部に、前記油圧式無段変速装置（１２）の油圧モータ（１５）のモータ軸（２５）からの回転を伝達すべく構成し、該油圧モータ（１５）のモータ軸（２５）の回転を太陽歯車（３３）から遊星歯車（３４・３５）を介して、外歯歯車（３６）に伝達して、ポンプ軸（２０）を増速または減速回転し、油圧ポンプ（１４）の圧油を増減し、該モータ軸（２５）を更に増速または減速するので、従来遊星歯車機構にて合成された動力を副変速軸へと入力するために配されていた入力軸が不要となる。したがって、部品点数を削減でき、加工が容易となるとともに、コストを低減することができる。また、ＨＭＴ、つまりトランスミッションのコンパクト化を図ることができる。
【００３３】
また、前記遊星歯車機構を遊星歯車（３４・３５）と、該遊星歯車（３４・３５）に噛合する太陽歯車（３３）と、外歯歯車（３６）とから構成し、該外歯歯車（３６）を油圧ポンプ（１４）を駆動するポンプ軸（２０）に固定したので、従来の内歯歯車を用いて構成する遊星機構に比べて加工が容易となる。
さらに、歯車の高速回転により発生する騒音に対処し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例に係るトランスミッションのスケルトン図。
【図２】トランスミッションにおいて油圧―機械式変速装置の構成を示した側面断面図。
【図３】図２における油圧―機械式変速装置の構成を示した拡大図。
【図４】本発明の第二実施例に係るトランスミッションのスケルトン図。
【図５】トランスミッションにおいて油圧―機械式変速装置の構成を示した側面断面図。
【図６】図５における油圧―機械式変速装置の構成を示した拡大図。
【図７】第二実施例の変形例に係る油圧―機械式変速装置の構成を示した拡大図。
【符号の説明】
１１油圧−機械式変速装置
１２油圧式無段変速装置
１３遊星歯車機構
１４油圧ポンプ
１５油圧モータ
２５モータ軸
５０副変速機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of a hydraulic-mechanical transmission including a hydraulic continuously variable transmission (HST) and a planetary gear mechanism.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the power is branched from the engine, one is transmitted to the planetary gear mechanism, and the other is transmitted to the planetary gear mechanism after continuously variable transmission via the HST, and the two powers are combined and output by the planetary gear mechanism. A hydraulic-mechanical continuously variable transmission (HMT) having a configuration is known. In the transmission using the HMT, the planetary gear mechanism combines the power output from the shaft that outputs one power transmitted to the planetary gear mechanism and the motor shaft of the HST. Power is transmitted to the input shaft of the subtransmission mechanism, and power is input from the input shaft to the subtransmission mechanism (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-108060
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional hydraulic-mechanical continuously variable transmission has a configuration in which the power synthesized by the planetary gear mechanism is once transmitted to the input shaft of the auxiliary transmission mechanism, and the power is input from the input shaft to the auxiliary variable mechanism. Therefore, the input shaft and a gear for connecting the input shaft to other shafts are required, which increases the number of parts and increases the cost and the number of processing steps. Further, since a space for arranging the input shaft and a gear for connecting the input shaft to another shaft is required, it has been an obstacle to downsize the transmission.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.
[0006]
The driving force from the engine (2) is transmitted from the gear (41) on the transmission shaft (4) to the gear (40) on the planet carrier (37) of the planetary gear mechanism (13), and the planetary gear mechanism (13 ) Is disposed behind the hydraulic pump (14) of the hydraulic continuously variable transmission (12), and includes a sun gear (33), two types of planetary gears (34 and 35), and an external gear (36). The planetary carrier (37) is arranged on a shaft (38) having one end supported by the pump shaft (20) of the hydraulic pump (14) in the mission case (18). And a plurality of planetary gears (34, 35) are rotatably supported by the planet carrier (37). One planetary gear (34) meshes with the external gear (36) and the other planetary gear (36) The planetary gear (35) meshes with the sun gear (33), and the external gear 36) is fixed to the pump shaft of the hydraulic pump (14) of the hydraulic stepless transmission (12) (20) to drive the hydraulic pump (14), said sun gear (33), the pump shaft ( 20) is fixed to a shaft (38) supported at one end, the shaft (38) supported at one end on the pump shaft (20) extends rearward, and the hydraulic continuously variable transmission (12 ) at the rear. ) To transmit the rotation of the hydraulic motor (15) from the motor shaft (25), and the rotation of the motor shaft (25) of the hydraulic motor (15) from the sun gear (33) to the planetary gears (34, 35). ) To the external gear (36) to increase or decrease the speed of the pump shaft (20), increase or decrease the pressure oil of the hydraulic pump (14), and further increase the motor shaft (25). It is to slow down or slow down.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the invention will be described. 1 is a skeleton diagram of a transmission according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side sectional view showing the configuration of a hydraulic-mechanical transmission in the transmission, and FIG. 3 is a diagram of the hydraulic-mechanical transmission in FIG. FIG. 4 is a skeleton diagram of the transmission according to the second embodiment of the present invention, FIG. 5 is a side sectional view showing the configuration of the hydraulic-mechanical transmission in the transmission, and FIG. FIG. 7 is an enlarged view showing a configuration of a hydraulic-mechanical transmission according to a modification of the second embodiment.
[0008]
The transmission 1 can be applied to a traveling vehicle such as a tractor. As shown in FIGS. 1 and 2, an input shaft 3 for inputting power from the engine 2 is protruded from a housing 17 at a front portion. The input shaft 3 is supported so as to be horizontally rotatable in the front-rear direction, and a transmission shaft 4 is concentrically disposed behind the input shaft 3. The transmission shaft 4 is coupled to the input shaft 3 through a coupling so as not to rotate relative to the input shaft 3, and a clutch shaft 5 is disposed concentrically behind the transmission shaft 4. Further, the clutch shaft 5 is connected to the transmission shaft 4 through a coupling so as not to rotate relative to the transmission shaft 4, and a PTO input shaft 6 is disposed concentrically behind the clutch shaft 5. The PTO input shaft 6 is connected to the clutch shaft 5 via a PTO clutch 7 so that it can be connected and disconnected, and a PTO shaft 8 is disposed in parallel with the PTO input shaft 6. A gear 9 is fixed to the PTO shaft 8, and the gear 9 is engaged with a gear 10 formed on the PTO input shaft 6, so that power from the engine 2 is transmitted to the PTO shaft 8 via the transmission shaft 4. Can be communicated to.
[0009]
A hydraulic-mechanical continuously variable transmission (hereinafter referred to as “HMT”) 11 is disposed below the transmission shaft 4. The HMT 11 is configured by combining a hydraulic continuously variable transmission (hereinafter referred to as HST) 12 and a planetary gear mechanism 13 as a differential mechanism. First, the HST 12 will be described with reference to FIGS. The HST 12 is configured by fluidly connecting a hydraulic pump 14 and a hydraulic motor 15. The hydraulic pump 14 and the hydraulic motor 15 are disposed in the front part of the transmission 1, are attached to the front surface of the flat oil passage plate 16, and are covered with a housing 17. The oil passage plate 16 is fixed to the front portion of the transmission case 18 of the transmission 1, and two oil passages are bored in parallel in the inside thereof to constitute a circulation circuit, whereby a hydraulic pump 14 and a hydraulic motor 15 are formed. Are closed hydraulically (fluidically) to form a closed circuit. A charge pump 19 is attached to the front surface of the oil passage plate 16 above the hydraulic pump 14 and the hydraulic motor 15 in the housing 17 and is driven by the transmission shaft 4. Compensation for internal oil leakage.
[0010]
The hydraulic pump 14 is drilled in the cylinder block 21, a pump shaft 20 that is rotatably supported in the housing 17, a cylinder block 21 that is fitted so as not to rotate relative to the pump shaft 20, and the cylinder block 21. A plurality of pistons 22, 22... That are reciprocally fitted while maintaining oil tightness in the cylinder holes, and springs 24, 24... Urging the pistons 22, 22. And a movable swash plate 23 abutting against the tip of the pistons 22. The movable swash plate 23 of the hydraulic pump 14 is linked to a speed change operating means provided in the operating section, and the volume of the hydraulic pump 14 can be changed by adjusting the inclination angle of the hydraulic pump 14 to discharge pressure oil. The amount and the discharge direction can be changed.
[0011]
A planetary gear mechanism 13, which will be described later, is disposed behind the hydraulic pump 14, and a pump shaft 20 of the hydraulic pump 14 extends through the oil passage plate 16 and extends backward, and the planetary gear is located at the rear end. The external gear 36 of the mechanism 13 is fixed. The rear end of the pump shaft 20 is formed in a concave shape, and the end portion of the shaft 38 concentrically disposed behind the pump shaft 20 is rotatably supported by a hole provided in the end portion of the pump shaft 20. ing. A sun gear 33 of the planetary gear mechanism 13 is fixed to the shaft 38, and a planet carrier 37 is loosely fitted on the shaft via a bearing.
[0012]
The hydraulic motor 15 has substantially the same configuration as the hydraulic pump 14 and is fitted to a motor shaft 25 that is rotatably supported at a position below the hydraulic pump 14 so that the motor shaft 25 is not relatively rotatable. A plurality of pistons 27, 27... That are reciprocally fitted in cylinder holes 26 formed in the cylinder block 26 and urged by springs 29. It is composed of a movable swash plate 28 which performs a swash plate cam action for converting the extension drive of the pistons 27, 27... Into the rotational drive force of the cylinder block 26. The motor shaft 25 is a shaft that outputs the rotation of the hydraulic motor 15, and is supported rotatably on the oil passage plate in the front-rear direction in parallel with the pump shaft 20 and the input shaft 3, and one end thereof penetrates the oil passage plate 16. Then, the gear 30 is formed at the protruding portion, and the gear 31 is inserted and fixed at the rear thereof. The movable swash plate 28 of the hydraulic motor 15 is appropriately linked to operation means and control means, and the rotational speed and direction of the motor shaft 25 can be controlled by adjusting the inclination angle.
[0013]
With this configuration, while the movable swash plate 28 of the hydraulic motor 15 is tilted by the maximum angle, the movable swash plate 23 of the hydraulic pump 14 is moved from the neutral position by the speed change operation means while inputting power to the pump shaft 20. By tilting only the corner, the piston 22 supported by the cylinder block 21 is reciprocated by the movable swash plate 23 to discharge the pressure oil, and the discharged pressure oil is circulated in the oil passage plate 16. Then, the oil is fed to the hydraulic motor 15. The pressure oil is taken out as rotational power of the motor shaft 25 by driving the piston 27 of the hydraulic motor 15 to extend and rotating the cylinder block 26.
[0014]
Next, the planetary gear mechanism 13 will be described. The planetary gear mechanism 13 is disposed behind the hydraulic pump 14 of the HST 12 and includes a sun gear 33, planetary gears 34 and 35, an external gear 36, a planet carrier 37, and the like. Here, the planetary gear mechanism is configured using an external gear instead of an internal gear so that it can easily cope with noise generated by high-speed rotation of the gear and can be easily machined. In the mission case 18, a planet carrier 37 is loosely fitted on the shaft 38 whose one end is supported on the pump shaft 20, and a plurality of planetary gears 34 and 35 are rotatably supported on the planet carrier 37. One planetary gear 34 is meshed with the external gear 36, the other planetary gear 35 is meshed with the sun gear 33, and the planetary gear 34 and the planetary gear 35 are meshed. The external gear 36 is fixed to the pump shaft 20 of the HST 12 and is configured to drive the HST 12. On the other hand, the sun gear 33 is fixed to the shaft 38. The shaft 38 extends rearward, a gear 39 is fixed to the rear end portion thereof, and the gear 39 fixed to the motor shaft 25 is engaged with the gear 31.
[0015]
A gear 40 is fixed to the rear part of the planet carrier 37, and the gear 40 and the gear 41 are engaged with each other. The gear 41 is inserted into and fixed to the transmission shaft 4 that extends through the oil passage plate 16 and extends into the transmission case 18.
[0016]
With this configuration, the driving force from the engine 2 is transmitted from the transmission shaft 4 to the gear 40 via the gear 41 to rotate the planet carrier 37. At this time, since the wheel is stopped, the rotation of the gear 39 connected to the differential device is stopped and the rotation of the sun gear 33 is also stopped. Accordingly, the planetary gear 37 meshed with the sun gear 33 is rotated by the rotation of the planetary carrier 37, and the rotation is transmitted to the external gear 36 via the planetary gear 34 meshed with the planetary gear 35. The pump shaft 20 is driven by the rotation of the external gear 36. Here, when the movable swash plate 23 is tilted forward, the pressure oil is fed to the hydraulic motor 15 to rotate the motor shaft 25. By this rotation, the axle is driven from the gear 30 or the gear 31 disposed on the motor shaft 25 via the auxiliary transmission 45 described later. On the other hand, the gear 39 is rotationally driven from the gear 31 on the motor shaft 25, the planetary gear 35 is rotated at an increased speed (or decelerated), and the pump shaft 20 is rotated at an increased speed from the planetary gear 34 via the external gear 36. . The pressure oil is increased by this rotation, and the motor shaft 25 is further accelerated (or decelerated).
[0017]
In the transmission case 18, the auxiliary transmission shaft 42 is supported horizontally in the front-rear direction in parallel with the motor shaft 25. Two gears 43 and 44 are loosely fitted to the auxiliary transmission shaft 42, and one gear 43 is engaged with the gear 30 and has a claw portion on its side surface. The other gear 44 is engaged with the gear 31 and has a claw portion on its side surface. Further, a subtransmission device 45 is spline-fitted between the gear 43 and the gear 44 of the subtransmission shaft 42 so as to be axially slidable, and a claw portion is provided on a side surface of the subtransmission device 45 facing the claw portion. Thus, the sub-transmission mechanism 50 is configured so that it can be engaged with and disengaged from the claw portions of the gears 43 and 44. Then, the auxiliary transmission 45 is slid in the axial direction to be engaged with one of the gears 43 and 44 so that the driving force output from the motor shaft 25 can be transmitted to the auxiliary transmission shaft 42. Yes. That is, the motor shaft 25 is an input shaft of the auxiliary transmission mechanism 50, in other words, the hydraulic motor 15 is disposed on the input shaft of the auxiliary transmission mechanism 50. A bevel gear 46 is formed at the rear end of the auxiliary transmission shaft 42. Power is transmitted to the differential device 47 via the bevel gear 46, and the rear wheels 49 and 49 fixed to the rear axles 48 and 48 are driven. The
[0018]
As described above, in the hydraulic-mechanical transmission including the variable capacity hydraulic pump 14 and the hydraulic motor 15 and the planetary gear mechanism 13, the output from the planetary gear mechanism 13 is output to the motor shaft of the hydraulic motor 15. 25, the motor shaft 25 is used as the input shaft of the sub-transmission mechanism 50, so that the input shaft that is conventionally arranged for inputting the power synthesized by the planetary gear mechanism to the sub-transmission shaft is not required. . Therefore, the number of parts can be reduced, the processing becomes easy, and the cost can be reduced. Further, the HMT, that is, the transmission can be made compact.
[0019]
Next, a transmission 51 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. An input shaft 53 for receiving power from the engine 2 with respect to the transmission 51 is supported by the transmission 51 so as to be horizontally rotatable, and a clutch shaft 55 is concentrically disposed behind the input shaft 53. Yes. The clutch shaft 55 is connected to the input shaft 53 through a coupling so as not to rotate relative to the input shaft 53, and a PTO input shaft 56 is disposed concentrically behind the clutch shaft 55. The PTO input shaft 56 is freely connectable to the clutch shaft 55 via a PTO clutch 57, and a PTO shaft 58 is disposed in parallel with the PTO input shaft 56. A gear 59 is fixed on the PTO shaft 58, and the gear 59 is engaged with a gear 60 formed on the PTO input shaft 56, so that power from the engine 2 is transmitted to the PTO shaft 58 via the input shaft 53. It can be transmitted.
[0020]
An HMT 61 is disposed below the input shaft 53. The HMT 61 is configured by combining the HST 62 and a planetary gear mechanism 63 as a differential mechanism. First, the HST 62 will be described. The HST 62 is configured by fluidly connecting a hydraulic pump 64 and a hydraulic motor 65, and the hydraulic pump 64 and the hydraulic motor 65 are arranged in the front part of the transmission 51. A flat oil passage plate 67 is fixed to the middle of the transmission case 66 of the transmission 51 so as to constitute the upper and lower surfaces in the left-right direction, and a hydraulic motor 65 is attached to the front surface of the oil passage plate 67. An oil passage plate 68 is fixed in front of the hydraulic motor 65 in parallel with the oil passage plate 67, and the oil passage plate 67 and the oil passage plate 68 are connected and fixed by a housing 69. A hydraulic motor 65 is housed inside. A hydraulic pump 64 is attached to the front surface of the oil passage plate 67, and the hydraulic pump 64 is covered with a housing 70 fixed to the oil passage plate 68.
[0021]
Two oil passages are drilled in parallel in each of the oil passage plates 67 and 68 arranged at the front and rear, and the oil passages of the two oil passage plates 67 and 68 are not shown in the drawing, or A circulation circuit is formed by communication with an oil passage formed in the housing 69. Thus, the hydraulic pump 64 and the hydraulic motor 65 are hydraulically coupled via the circulating oil passage. Further, a charge pump 71 is attached to the front surface of the oil passage plate 67 above the hydraulic motor 65 in the housing 69 and is driven by the power of the input shaft 53, and the internal oil of the HST 62 is configured. Compensate for leaks.
[0022]
The hydraulic pump 64 includes a pump shaft 72 that is rotatably supported in the front-rear direction inside the housing 70, a cylinder block 73 that is non-rotatably fitted to the pump shaft 72, and a bore in the cylinder block 73. A plurality of pistons 74, 74,..., Which are reciprocally fitted in the formed cylinder holes while maintaining oil tightness and are urged by springs 97, 97,. The movable swash plate 75 is configured to act as a swash plate cam that is driven to reciprocate. The movable swash plate of the hydraulic pump 64 is linked to a speed change operating means provided in the operating section, and the volume of the hydraulic pump can be changed by adjusting the inclination angle with the speed change operating means.
[0023]
A planetary gear mechanism 63 and a hydraulic motor 65 are provided behind the hydraulic pump 62 in order, and a pump shaft 72 of the hydraulic pump 62 extends through the oil passage plate 68 and extends a small amount to the rear end. An external gear 86 of the planetary gear mechanism 63 is fixed. The rear end of the pump shaft 72 is formed in a concave shape, and the end of the motor shaft 76 of the hydraulic motor 65 disposed concentrically behind the pump shaft 72 by a hole provided in the end of the pump shaft 72 is provided. It is supported.
[0024]
The hydraulic motor 65 includes the motor shaft 76 that is rotatably supported at a rear position of the hydraulic pump 64, a cylinder block 77 that is non-rotatably fitted to the motor shaft 76, and a bore in the cylinder block 77. A plurality of pistons 78, 78,... Which are reciprocally fitted in the cylinder holes formed and urged by springs 98, 98,. A movable swash plate 79 that performs a swash plate cam action for converting into the rotational driving force of the block 77 is constituted. The motor shaft 76 is a shaft that outputs the rotation of the hydraulic motor 65. A sun gear 83 of the planetary gear mechanism 63 is fixed to one end of the housing 69 in the housing 69, and a planet carrier 87 is loosely fitted. The other end penetrates the oil passage plate 67 and protrudes rearward, and two gears 80 and 81 are fixed to the protruding portion. The movable swash plate 79 of the hydraulic motor 65 is linked to operation means and control means, and the rotational speed and direction of the motor shaft 76 can be controlled by adjusting the inclination angle.
[0025]
With this configuration, while the movable swash plate 79 of the hydraulic motor 65 is tilted by the maximum angle, the movable swash plate 75 of the hydraulic pump 64 is arbitrarily moved from the neutral position by the speed change operation means while inputting power to the pump shaft 72. By tilting only the corner, the piston 74 supported by the cylinder block 73 is driven to reciprocate by the movable swash plate 75 to discharge the pressure oil, and the discharged pressure oil is stored in the oil passage plates 67 and 68. Oil is fed to the hydraulic motor 65 through the circulation circuit. The pressure oil is taken out as rotational power of the motor shaft 76 by rotating the piston block 78 of the hydraulic motor 65 to rotate the cylinder block 77.
[0026]
Next, the planetary gear mechanism 63 will be described. The planetary gear mechanism 63 is disposed at a position sandwiched between the hydraulic pump 64 and the hydraulic motor 65 of the HST 62 and is covered with the two oil passage plates 67 and 68 and the housing 69. , Planetary gears 84 and 85, an external gear 86, a planetary carrier 87, and the like. The planetary carrier 87 is loosely fitted on the motor shaft 76, and a plurality of planetary gears 84 and 85 are rotatably supported on the planetary carrier 87, and the planetary gear 84 and the planetary gear 85 are meshed with each other. One planetary gear 84 is meshed with the external gear 86, and the other planetary gear 85 is meshed with the sun gear 83. The external gear 86 is fixed to the pump shaft 72 of the HST 62 and is configured to drive the HST 62. On the other hand, the sun gear 83 is fixed to the motor shaft 76. The motor shaft 76 extends rearward, and a gear 80 is fixed to the rear end thereof, and a gear 81 is formed behind the gear 80.
[0027]
A gear 88 is fixed to the rear portion of the planet carrier 87, and the gear 88 and the gear 89 are meshed with each other. The gear 89 is inserted and fixed to the input shaft 53 that extends through the oil passage plate 68 and extends into the housing 69.
[0028]
With this configuration, the driving force from the engine 2 input to the planetary carrier 87 from the input shaft 53 via the gears 89 and 88 is transmitted via the planetary gears 84 and 85 supported by the planetary carrier 87. Then, it is inputted to the pump shaft 72 of the HST 62, and after the stepless speed change and the rotation direction are changed by the HST 62, it is transmitted from the motor shaft 76 to the gears 80 and 81.
[0029]
In the transmission case 66, the auxiliary transmission shaft 90 is supported horizontally in the front-rear direction in parallel with the motor shaft 76. Two gears 91 and 92 are loosely fitted on the auxiliary transmission shaft 90, and the gear 91 is engaged with the gear 80 and has a claw portion on its side surface. The gear 92 is meshed with the gear 81 and has a claw portion on its side surface. Further, a subtransmission device 93 is spline-fitted between the gear 91 and the gear 92 of the subtransmission shaft 90 so as to be slidable in the axial direction, and a claw portion is provided on a side surface of the subtransmission device 93 facing the claw portion. Thus, the auxiliary transmission mechanism 82 is configured so as to be able to be engaged and disengaged with respect to the claw portions of the gears 91 and 92. Then, the auxiliary transmission 93 is slid in the axial direction to be engaged with one of the gears 91 and 92 so that the driving force from the motor shaft 76 can be transmitted to the auxiliary transmission shaft 90. A bevel gear 94 is formed at the rear end of the auxiliary transmission shaft 90, and power is transmitted to the differential device 95 via the bevel gear 94 to drive the rear wheel 96. By configuring in this way, the number of parts can be reduced similarly to the first embodiment, the processing becomes easy, and the cost can be reduced. Further, since the HMT 11 can be configured by arranging the hydraulic pump 64 of the HST 62, the planetary gear mechanism 63, and the hydraulic motor 65 of the HST 62 in a straight line, the transmission 51 can be made compact.
[0030]
In the second embodiment described above, the planetary gear mechanism can also be configured as follows. In this case, in the planetary gear mechanism 101, an internal gear is used instead of an external gear, and as shown in FIG. 7, the internal gear 102, the sun gear 103, the planetary gears 104, 104,. The internal gear 102 is meshed with the outer periphery of a plurality of planetary gears 104, 104... That are rotatably supported by the planet carrier 105, and the planetary gears 104, 104. The sun gear 103 is meshed. The internal gear 102 is fixed to the pump shaft 72 of the hydraulic pump 64, while the sun gear 103 is fixed to one end of the motor shaft 76 of the hydraulic motor 65 and fixed to the rear portion of the planet carrier 105. Is meshed with the gear 89 of the input shaft 53 to constitute the planetary gear mechanism 101. Thereby, the HMT 100 is configured by the planetary gear mechanism 101 and the HST 62 including the hydraulic pump 64 and the hydraulic motor 65.
[0031]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0032]
That is, as shown in claim 1, the driving force from the engine (2) is transferred from the gear (41) on the transmission shaft (4) to the gear (40) on the planet carrier (37) of the planetary gear mechanism (13). The planetary gear mechanism (13) is arranged at the rear position of the hydraulic pump (14) of the hydraulic continuously variable transmission (12), and includes a sun gear (33) and two kinds of planetary gears (34, 35). And an external gear (36) and the planet carrier (37), and a shaft (38) having one end supported by the pump shaft (20) of the hydraulic pump (14) in the transmission case (18). The planet carrier (37) is loosely fitted thereon, and a plurality of planetary gears (34, 35) are rotatably supported on the planet carrier (37). One planetary gear (34) is the external gear. (36) and the other planetary gear (35) is connected to the sun gear (3 The external gear (36) is fixed to the pump shaft (20) of the hydraulic pump (14) of the hydraulic continuously variable transmission (12), drives the hydraulic pump (14), and the sun gear The gear (33) is fixed to a shaft (38) supported at one end by the pump shaft (20), and the shaft (38) supported at one end by the pump shaft (20) extends rearward and The hydraulic continuously variable transmission (12) is configured to transmit the rotation of the hydraulic motor (15) from the motor shaft (25), and the rotation of the motor shaft (25) of the hydraulic motor (15) is rotated by the sun gear. (33) is transmitted to the external gear (36) via the planetary gears (34, 35), and the pump shaft (20) is rotated at an increased or decreased speed to increase or decrease the pressure oil in the hydraulic pump (14). Since the motor shaft (25) is further accelerated or decelerated, it is synthesized by a conventional planetary gear mechanism. An input shaft that has been provided to input power to the sub transmission shaft is not required. Therefore, the number of parts can be reduced, the processing becomes easy, and the cost can be reduced. Further, the HMT, that is, the transmission can be made compact.
[0033]
The planetary gear mechanism includes a planetary gear (34/35), a sun gear (33) meshing with the planetary gear (34/35), and an external gear (36). Since 36) is fixed to the pump shaft (20) for driving the hydraulic pump (14), the machining becomes easier as compared with a planetary mechanism configured using a conventional internal gear.
Furthermore, it becomes easy to cope with noise generated by high-speed rotation of the gears.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a skeleton diagram of a transmission according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side sectional view showing a configuration of a hydraulic-mechanical transmission in the transmission.
3 is an enlarged view showing a configuration of the hydraulic-mechanical transmission device in FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a skeleton diagram of a transmission according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side sectional view showing a configuration of a hydraulic-mechanical transmission in the transmission.
6 is an enlarged view showing the configuration of the hydraulic-mechanical transmission in FIG.
FIG. 7 is an enlarged view showing a configuration of a hydraulic-mechanical transmission according to a modification of the second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Hydraulic-mechanical transmission 12 Hydraulic continuously variable transmission 13 Planetary gear mechanism 14 Hydraulic pump 15 Hydraulic motor 25 Motor shaft 50 Subtransmission mechanism

Claims

The driving force from the engine (2) is transmitted from the gear (41) on the transmission shaft (4) to the gear (40) on the planet carrier (37) of the planetary gear mechanism (13), and the planetary gear mechanism (13 ) Is disposed behind the hydraulic pump (14) of the hydraulic continuously variable transmission (12), and includes a sun gear (33), two types of planetary gears (34 and 35), and an external gear (36). The planetary carrier (37) is arranged on a shaft (38) having one end supported by the pump shaft (20) of the hydraulic pump (14) in the mission case (18). And a plurality of planetary gears (34, 35) are rotatably supported by the planet carrier (37). One planetary gear (34) meshes with the external gear (36) and the other planetary gear (36) The planetary gear (35) meshes with the sun gear (33), and the external gear 36) is fixed to the pump shaft of the hydraulic pump (14) of the hydraulic stepless transmission (12) (20) to drive the hydraulic pump (14), said sun gear (33), the pump shaft ( 20) is fixed to a shaft (38) supported at one end, the shaft (38) supported at one end on the pump shaft (20) extends rearward, and the hydraulic continuously variable transmission (12 ) at the rear. ) To transmit the rotation of the hydraulic motor (15) from the motor shaft (25), and the rotation of the motor shaft (25) of the hydraulic motor (15) from the sun gear (33) to the planetary gears (34, 35). ) To the external gear (36) to increase or decrease the speed of the pump shaft (20), increase or decrease the pressure oil of the hydraulic pump (14), and further increase the motor shaft (25). Hydraulic-mechanical transmission characterized by speed or deceleration.