JP5547389B2

JP5547389B2 - 油圧−機械式変速装置

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Publication number: JP5547389B2
Application number: JP2008266704A
Authority: JP
Inventors: 輝延吉岡
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2008-10-15
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2028-10-15
Also published as: JP2010096245A

Description

本発明は、作業車両等に備えられる油圧−機械式変速装置における駆動軸の連れ回りを防止する技術に関する。

従来、油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）と遊星歯車機構とを組み合わせた、油圧−機械式変速装置（ＨＭＴ）が知られている。ＨＳＴは可変容量型の油圧ポンプの可動斜板を主変速操作手段と連結連動して、該主変速操作手段を回動操作することにより油圧ポンプからの吐出量を変更して出力回転数を変更して主変速を行い、主変速操作手段を中立位置から逆方向に回動することにより前後進を切り換えて、同時に変速を行えるようにしている。

そして、ＨＭＴにおいて、ＨＳＴクラッチとＨＭＴクラッチが設けられており、変速装置の変速比が設定値より低速側にあるときは、ＨＳＴクラッチが係合されてＨＳＴの出力回転を車軸に出力する「ＨＳＴモード」とし、増速されて前記変速比が前記設定値を上回った場合は、ＨＭＴクラッチが係合されてＨＳＴの出力回転とエンジンの出力回転とを合成して車軸に出力する「ＨＭＴモード」として、後進域の全域〜前進低速域で「ＨＳＴモード」、前進の中速域〜高速域で「ＨＭＴモード」とするよう構成されたものが提案されている（例えば、特許文献１）。

しかし、前述のような変速装置においては、ＨＭＴクラッチおよびＨＳＴクラッチが係合解除されている場合であり、ＨＳＴの可動斜板が中立位置の状態でも、エンジン作動時にはＨＭＴクラッチに係るギアが常時回転しているため、湿式クラッチを用いた場合、その回転に伴い潤滑油が攪拌され、その攪拌抵抗により出力軸に回転力が働くようになるため、負荷が小さい場合には出力軸が連れ回りを起こすことがあった。
特開２００３−１８２３９８号公報

本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、駆動軸の連れ回りを防止する手段を設けた油圧−機械式変速装置の提供を課題とする。

本発明を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。

請求項１においては、少なくとも一方が可動斜板を有する可変容量型の油圧ポンプ（２２）と油圧モータ（２３）とからなる油圧式無段変速装置（２１）と、該油圧式無段変速装置（２１）の出力とエンジン（３）の出力を合成して出力する遊星歯車機構（４０）と、前記油圧式無段変速装置（２１）の出力部に配置されるＨＳＴクラッチ（３４）と、前記遊星歯車機構（４０）の出力部に配置されるＨＭＴクラッチ（３３）とを備える油圧−機械式変速装置（２０）において、前記ＨＭＴクラッチ（３３）とＨＳＴクラッチ（３４）を構成する出力部材（１０２）に、前記ＨＭＴクラッチ（３３）の連れ回り防止手段（１００）を構成し、該出力部材（１０２）は、略円筒状のクラッチケースに構成し、軸心側に設けた軸孔に駆動軸（３１）を挿入固設し、該出力部材（１０２）の左右両側にはシリンダを形成し、一側のシリンダに、ＨＭＴクラッチピストン（１０３）とＨＭＴクラッチスプリング（１０５）を収納し、他側のシリンダに、ＨＳＴクラッチピストン（１０４）とＨＳＴクラッチスプリング（１０６）を収納し、該出力部材（１０２）の外周部の左右両側には、ＨＭＴクラッチ（３３）とＨＳＴクラッチ（３４）の複数のクラッチ板（３３ａ・３４ａ）を係合し、該出力部材（１０２）の外周部の左右中央には、該駆動軸（３１）と並行に取付孔を開口し、該取付孔に前記連れ回り防止手段（１００）を構成する棒材（１０１）を摺動可能に挿入し、該ＨＭＴクラッチピストン（１０３）の外周部には、外側に突出した鍔部を形成し、前記棒材（１０１）との当接部（１０３ａ）とし、前記棒材（１０１）の一端が、該当接部（１０３ａ）に当接可能とし、該棒材（１０１）の他端がＨＳＴクラッチ（３４）のクラッチ板（３４ａ）に当接可能な構成としたものである。

請求項２においては、請求項１記載の油圧−機械式変速装置において、前記ＨＭＴクラッチ（３３）とＨＳＴクラッチ（３４）のいずれか一方に圧油を送油してクラッチ「入」とし、他方をドレンさせてクラッチ「切」とし、変速モードを切り換え、該ＨＭＴクラッチ（３３）およびＨＳＴクラッチ（３４）の両クラッチが「切」とされる場合、ＨＭＴクラッチピストン（１０３）は作動油が排出されることによって、ＨＭＴクラッチスプリング（１０５）のリターンスプリング力によって「切」方向に移動し、前記摺動自在に設けられた棒材（１０１）の一端がＨＭＴクラッチピストン（１０３）の当接部（１０３ａ）に当接して移動し、該棒材（１０１）の他端がＨＳＴクラッチ（３４）のクラッチ板（３４ａ）に当接し、該ＨＳＴクラッチ（３４）が「入」の状態となるように構成したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１に記載の発明によれば、出力部材に棒材を設けるだけで、ＨＭＴクラッチの出力部材の連れ回りを防止することができ、簡単で安価に連れ回り防止手段を構成することができる。

請求項２に記載の発明によれば、車両が停止中で、ＨＭＴクラッチ３３およびＨＳＴクラッチ３４の両クラッチが「切」とされる場合は、ＨＭＴクラッチピストン１０３がＨＭＴクラッチスプリング１０５のリターンスプリング力により強制的に中立側に戻る力を利用して、棒材１０１を押圧することによりＨＳＴクラッチ３４を「入」とする。
よって、車両が停止中では、ＨＭＴクラッチ３３が「切」のときＨＳＴクラッチ３４は「入」と同じ状態となっているため、エンジンが作動しているとＨＭＴクラッチギア４１は回転しており、その回転によりクラッチ板３３ａ・４１ａ・・・、出力部材１０２を介して駆動軸３１を回転させようとする力、所謂、連れ回りさせようとする力が働いたとしても、ＨＳＴ２１の可動斜板は中立位置に保持されているため、モータ出力軸２５は回転できず、ＨＳＴクラッチギア３２、クラッチ板３２ａ・３４ａ・・・、出力部材１０２を介して駆動軸３１は回転することがないのである。
これにより、副変速機構５０の変速操作を行うときに異音を発生することがなくなるのである。

以下では、本発明に係る油圧−機械式変速装置の一実施形態である変速装置２０を備える作業車両１について説明する。

まず、作業車両１の全体構成について説明する。図１に示すように、作業車両１は、ロータリ等の耕耘装置やローダ等の作業機を装着可能とするトラクタであって、機体フレーム２、エンジン３、ボンネット４、キャビン５、前輪６、後輪７、変速装置２０等が具備される。

機体フレーム２は、作業車両１の主たる構造体となるものであり、長手方向を前後方向として、複数の板材等により構成される。

エンジン３は、作業車両１が駆動するための動力を発生する駆動源となるものであり、機体フレーム２の前部に配置される。

ボンネット４は、エンジン３等の機器を覆うものであり、機体フレーム２の前部に配置される。

キャビン５は、操縦者が乗車する空間を覆うものであり、機体フレーム２の前後略中央から後部にかけて配置される。キャビン５内には、ハンドル８、座席９等が具備される。ハンドル８は、作業車両１を操向操作するものであり、キャビン５内の前部に配置される。座席９は、操縦者が着座するものであり、ハンドル８の後方に配置される。座席９の側部には主変速レバー１０、副変速レバー１１等が突設される。主変速レバー１０は、操縦者が回動する量に応じて車速が設定される。副変速レバー１１は、操縦者が操作することにより、低速、または高速が選択される。

次に、連れ回り防止手段１００が設けられた変速装置２０について説明する。変速装置２０は、油圧式伝動部と機械式伝動部が備えられている。

油圧式伝動部には、主変速機構としてＨＳＴ２１が設けられている。図２に示すように、ＨＳＴ２１は、油圧ポンプ２２と油圧モータ２３とからなり、本実施形態においては、油圧ポンプ２２を可変容量型とし、油圧モータ２３を固定容量型として構成されている。なお、ＨＳＴ２１は、油圧ポンプと油圧モータの少なくとも一方を可変容量型とする構成とされる。

ＨＳＴ２１では、油圧ポンプ２２にポンプ出力軸２４が貫通されており、ポンプ出力軸２４によりエンジン３からの動力が伝達されることで、油圧ポンプ２２が駆動可能とされている。また、ポンプ出力軸２４により、エンジン３からの動力が後述する差動機構４０と、ＰＴＯ変速機構８０のＰＴＯ軸９２とに伝達可能とされている。

可変容量型の油圧ポンプ２２には出力調整部材が設けられ、該出力調整部材に備えられた可動斜板が傾倒されることで、油圧ポンプ２２の容量が変更可能とされている。そして、油圧ポンプ２２により吐出された作動油が固定容量型の油圧モータ２３に送られることにより、油圧モータ２３が駆動可能とされ、その出力軸であるモータ出力軸２５の回転数および回転方向が制御されるようになっている。これにより、ＨＳＴ２１の変速状態と、駆動輪である後輪７の回転方向、つまり作業車両１の進行方向が変更可能とされている。

一方、機械式伝動部には、変速モード切換機構３０、差動機構４０、副変速機構５０、後輪デフ機構６０、前輪増速切換機構７０、ＰＴＯ変速機構８０等が設けられている。図２に示すように、変速モード切換機構３０は、駆動軸３１にＨＳＴクラッチギア３２と差動機構４０のＨＭＴクラッチギア４１が遊嵌されて、駆動軸３１とＨＭＴクラッチギア４１との間にＨＭＴクラッチ３３が介装され、駆動軸３１とＨＳＴクラッチギア３２との間にＨＳＴクラッチ３４が介装されている。

ＨＳＴクラッチギア３２は、ＨＳＴ２１の油圧モータ２３から延設されたモータ出力軸２５に固設されたギア３５と噛合されている。

ＨＭＴクラッチ３３とＨＳＴクラッチ３４は、それぞれ油圧クラッチからなり、図示しない電磁バルブを制御手段により切り換えることにより、両クラッチ３３・３４のいずれか一方に圧油を送油してクラッチ「入」（接）とし、他方をドレンさせてクラッチ「切」（断）として二つの変速モードを切り換える。こうして、作業車両１の走行速度が検知されて制御手段に入力され、その走行速度が設定速度になると、変速モードを切り換えて、増速または減速に応じてＨＭＴクラッチギア４１、またはＨＳＴクラッチギア３２から駆動軸３１に動力を伝達させることができるように構成されている。

ＨＭＴクラッチ３３とＨＳＴクラッチ３４とで切り換える二つの変速モードとは、ＨＳＴ２１を単独で用いて変速する油圧変速モードである「ＨＳＴモード」と、ＨＳＴ２１に加え、差動機構４０を用いて変速する油圧−機械変速モードである「ＨＭＴモード」であり、各変速モードでは後述するように動力の伝達が行われる。

差動機構４０は、遊星歯車機構であり、駆動軸３１にリングギアであるＨＭＴクラッチギア４１が遊嵌されるとともに、サンギア４２およびキャリア４３がＨＭＴクラッチギア４１と同心的に遊嵌されている。キャリア４３には複数のプラネタリギア４４が自転しながらキャリア４３とともに公転し得るように回転自在に支持され、各プラネタリギア４４がＨＭＴクラッチギア４１とサンギア４２とに噛合されている。

サンギア４２の前部にはギア４５が固設され、これがＨＳＴ２１の油圧モータ２３から延設されたモータ出力軸２５に固設されたモータ側入力ギア３６と噛合されて、これらのギア３６・４５を介してモータ出力軸２５からサンギア４２に動力が伝達されるようになっている。続いて、このサンギア４２からサンギア４２に噛合されたプラネタリギア４４に動力が伝達されるようになっている。

キャリア４３の前部にはギア４３ａが形成され、これがＨＳＴ２１の油圧ポンプ２２から延設されたポンプ出力軸２４に固設されたポンプ側入力ギア３７と噛合されて、これらのギア３７・４３ａを介してポンプ出力軸２４からキャリア４３に動力が伝達されるようになっている。続いて、キャリア４３からキャリア４３に支持されたプラネタリギア４４に動力が伝達されるようになっている。

このようにして、プラネタリギア４４でサンギア４２から伝達された動力とキャリア４３から伝達された動力が合成され、その合成された動力がプラネタリギア４４からＨＭＴクラッチギア４１に伝達されるようになっている。ＨＭＴクラッチギア４１に伝達された動力は、ＨＭＴクラッチ３３を介して駆動軸３１に伝達可能とされている。そして、駆動軸３１から副変速機構５０を介して副変速軸５１に動力が伝達されるようになっている。

副変速機構５０は、副変速軸５１に二つのギア５２・５３が遊嵌され、駆動軸３１に連動連結された伝動軸５４に同じく二つのギア５５・５６が固設されている。これらの副変速軸５１のギア５２・５３は伝動軸５４のギア５５・５６とそれぞれ噛合され、各ギア５５・５６を介して伝動軸５４から伝達される動力により互いに異なる回転数で回転されるようになっている。

副変速軸５１には副変速クラッチ５７が設けられ、副変速クラッチ５７の作動によって、異なる回転数で回転するギア５２・５３のいずれか一方から副変速軸５１に動力が伝達可能とされている。こうして、副変速クラッチ５７の係合状態に応じて、副変速機構５０が高速側、または低速側に切換可能、つまり副変速機構５０の変速状態が切換可能とされている。

また、副変速軸５１の後端部にベベルギア５８が設けられ、ベベルギア５８を介して副変速軸５１から後輪デフ機構６０に変速動力が伝達されるようになっている。一方、副変速軸５１の前部に前輪増速切換機構７０が備えられ、前輪増速切換機構７０を介して副変速軸５１から前輪出力軸７１に動力が伝達可能とされている。

後輪デフ機構６０は、出力軸６１が左右両側方に突出されて、出力軸６１から後車軸６３に動力が伝達され、後車軸６３に固設された後輪７が回転駆動されるようになっている。出力軸６１にはブレーキ機構６２が設けられ、ブレーキ機構６２の作動によって、駆動輪となる後輪７が制動可能とされている。

前輪増速切換機構７０は、前輪出力軸７１に二つのギア７２・７３が遊嵌され、副変速軸５１に同じく二つのギア７４・７５が固設されている。これらの前輪出力軸７１のギア７２・７３は副変速軸５１のギア７４・７５とそれぞれ噛合され、各ギア７４・７５を介して副変速軸５１から伝達される動力により互いに異なる回転数で回転されるようになっている。

前輪出力軸７１には二つの油圧クラッチ７６・７７が設けられ、これらの油圧クラッチ７６・７７の作動によって、異なる回転数で回転するギア７２・７３のいずれか一方から前輪出力軸７１、延いては前輪６の前車軸に動力が伝達可能とされている。こうして、油圧クラッチ７６・７７の係合状態に応じて、前輪増速切換機構７０が前輪増速、または四輪駆動、または二輪駆動に切換可能とされている。

ＰＴＯ変速機構８０は、ＰＴＯ入力軸８２がＰＴＯクラッチ８１を介してＨＳＴ２１の油圧ポンプ２２から延設されたポンプ出力軸２４に連結され、ＰＴＯクラッチ８１の作動によって、ポンプ出力軸２４からＰＴＯ入力軸８２に動力が伝達可能とされている。そして、ＰＴＯ入力軸８２からＰＴＯ変速軸８３に動力が伝達可能とされている。

ＰＴＯ変速軸８３に二つのギア８４・８５が遊嵌され、ＰＴＯ入力軸８２に同じく二つのギア８６・８７が固設されている。これらのＰＴＯ変速軸８３のギア８４・８５は、ＰＴＯ入力軸８２のギア８６・８７とそれぞれ噛合され、各ギア８６・８７を介してＰＴＯ入力軸８２から伝達される動力により各々が異なる回転数で回転されるようになっている。

ＰＴＯ変速軸８３にはＰＴＯ変速クラッチ８８が設けられ、ＰＴＯ変速クラッチ８８の作動によって、異なる回転数で回転するギア８４・８５のうちのいずれか一つからＰＴＯ変速軸８３に動力が伝達可能とされている。こうして、ＰＴＯ変速機構８０の変速状態が二段階に変速可能とされ、その変速後の動力がギア８９・９０・９１を介してＰＴＯ軸９２に伝達されるようになっている。

以上のような構成の変速装置２０において、「ＨＭＴモード」と「ＨＳＴモード」の二つの変速モードのうち、「ＨＭＴモード」が選択されると、変速モード切換機構３０でＨＭＴクラッチ３３が「入」とされる一方、ＨＳＴクラッチ３４が「切」とされる。

この場合、エンジン３からの動力がポンプ出力軸２４からキャリア４３にポンプ側入力ギア３７およびキャリア４３のギア４３ａを介して伝達される。同時に、ＨＳＴ２１による変速動力がモータ出力軸２５からサンギア４２にモータ側入力ギア３６およびギア４５を介して伝達される。

そして、キャリア４３とサンギア４２のそれぞれからプラネタリギア４４に動力が伝達されて、キャリア４３からの動力とサンギア４２からの動力が合成され、この合成された動力がプラネタリギア４４からＨＭＴクラッチギア４１に伝達される。次いで、ＨＭＴクラッチ３３が係合されていることから、動力がＨＭＴクラッチギア４１から駆動軸３１に伝達される。

こうして、差動機構４０でエンジン３からの動力とＨＳＴ２１からの変速後の動力が合成されて、その合成された動力が駆動軸３１から副変速機構５０等を介して後輪７に伝達されるとともに、前輪６に前輪増速切換機構７０等を介して伝達可能とされる。

一方、「ＨＭＴモード」と「ＨＳＴモード」の二つの変速モードのうち、「ＨＳＴモード」が選択されると、変速モード切換機構３０でＨＭＴクラッチ３３が「切」とされる一方、ＨＳＴクラッチ３４が「入」とされる。

この場合、ＨＳＴクラッチ３４が「入」とされていることから、ＨＳＴ２１からの変速後の動力がモータ出力軸２５からＨＳＴクラッチギア３２にギア３５を介して伝達される。

前記同様に、エンジン３からの動力とＨＳＴ２１からの変速後の動力が合成され、その動力によりＨＭＴクラッチギア４１も回転されるが、ＨＭＴクラッチ３３が「切」とされていることから、ＨＭＴクラッチギア４１から駆動軸３１に動力は伝達されない。

こうして、ＨＳＴ２１からの変速後の動力だけが駆動軸３１から副変速機構５０等を介して後輪７に伝達されるともに、前輪６に前輪増速切換機構７０等を介して伝達可能とされる。

以下において、変速装置２０に設けられた連れ回り防止手段１００について説明する。図３ｂに示すように、連れ回り防止手段１００は、棒材１０１、出力部材１０２、ＨＭＴクラッチピストン１０３、ＨＭＴクラッチスプリング１０５等から構成される。なお、便宜上、図示の通り左右方向を決定する。図４および図５も同様である。

棒材１０１は、棒状の鋼材で構成され、出力部材１０２の外周近傍に複数左右摺動自在に設けられる。棒材１０１の一端はＨＭＴクラッチピストン１０３の非作動側（右側）に当接可能に配置され、棒材１０１の他端はＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３４ａに当接可能に配置される。こうして、ＨＭＴクラッチ３３の「切」動作に連動して棒材１０１が摺動されて出力部材１０２をＨＳＴクラッチ３４側に固定するようにしている。なお、棒材１０１は、ＨＳＴクラッチ３４を係合させるのに十分な長さおよび硬さを有する。

出力部材１０２は、略円筒状のクラッチケースに構成され、軸心側に設けた軸孔に駆動軸３１が挿入され固設される。出力部材１０２の左右両側にはシリンダが形成され、左側のシリンダにＨＭＴクラッチピストン１０３とＨＭＴクラッチスプリング１０５等が収納され、右側のシリンダにＨＳＴクラッチピストン１０４とＨＳＴクラッチスプリング１０６等が収納されている。出力部材１０２の外周部の左右中央には軸心と平行に棒材１０１を挿入するための取付孔が所定間隔をあけて開口され、図３ａに示すように、本実施形態では四箇所開口されて棒材１０１を摺動可能としている。出力部材１０２の外周部の左右両側には、複数のクラッチ板３３ａ・３４ａ・・・を係合している。このように、出力部材１０２はＨＭＴクラッチ３３の出力部材とＨＳＴクラッチの出力部材が一体的に構成された形となっている。また、ＨＭＴクラッチギア４１の右側のボス部は出力部材１０２の左側のシリンダ内に挿入され、該ボス部上にクラッチ板４１ａ・４１ａ・・・を係合し、出力部材１０２のクラッチ板３３ａ・３３ａ・・・と交互に配置している。ＨＳＴクラッチギア３２の左側のボス部は出力部材１０２の右側のシリンダ内に挿入され、該ボス部上にクラッチ板３２ａ・３２ａ・・・を係合し、出力部材１０２のクラッチ板３４ａ・３４ａ・・・と交互に配置している。こうして、出力部材１０２は変速モードに応じてＨＭＴクラッチギア４１、またはＨＳＴクラッチギア３２から、出力部材１０２を介して駆動軸３１に動力を伝達させることができるように構成されている。

ＨＭＴクラッチピストン１０３は、ＨＭＴクラッチ３３のアクチュエータであり、出力部材１０２とＨＭＴクラッチギア４１の間に介装されている。出力部材１０２とＨＭＴクラッチピストン１０３の間にＨＭＴクラッチスプリング１０５が介装され、ＨＭＴクラッチピストン１０３が非作動側方向（右方向）に付勢されている。また、ＨＭＴクラッチピストン１０３の外周部には、外側に突出した鍔部が形成され、棒材１０１との当接部１０３ａとしている。図３ａに示すように、当接部１０３ａは本実施形態では前記取付孔の位置に合わせて外方向に４箇所突設している。こうして、棒材１０１の一端が当接部１０３ａに当接可能とし、他端がクラッチ板３４ａに当接可能な構成としている。

ＨＳＴクラッチピストン１０４は、ＨＳＴクラッチ３４のアクチュエータであり、出力部材１０２とＨＳＴクラッチギア３２の間に介装されている。出力部材１０２とＨＳＴクラッチピストン１０４の間にＨＳＴクラッチスプリング１０６が介装され、ＨＳＴクラッチピストン１０４が非作動側方向（左方向）に付勢されている。

以上のような構成の連れ回り防止手段１００において、前記二つの変速モードのうち、「ＨＭＴモード」が選択された場合には、前述の通り、ＨＭＴクラッチ３３が「入」とされる一方、ＨＳＴクラッチ３４が「切」とされる。これは、図４に示すように、ＨＭＴクラッチピストン１０３はシリンダ内に圧送された作動油によって、ＨＭＴクラッチスプリング１０５を圧縮しながら左方向に移動し、ＨＭＴクラッチ３３のクラッチ板３３ａ・４１ａ・・・を圧接してクラッチ「入」とする一方、ＨＳＴクラッチピストン１０４は作動油が排出されることによって、ＨＳＴクラッチスプリング１０６のリターンスプリング力によって左方向に移動し、ＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３２ａ・３４ａ・・・の圧接が解除されてクラッチ「切」とされる。一方、「ＨＳＴモード」が選択された場合には、「ＨＭＴモード」が選択された場合と略同様にＨＭＴクラッチ３３のクラッチ板３３ａ・４１ａ・・・の圧接が解除されてクラッチ「切」とする一方、ＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３２ａ・３４ａ・・・が圧接されてクラッチ「入」とされる。

そして、ＨＭＴクラッチ３３およびＨＳＴクラッチ３４の両クラッチが「切」とされる場合、図５に示すように、ＨＭＴクラッチピストン１０３は作動油が排出されることによって、ＨＭＴクラッチスプリング１０５のリターンスプリング力によって右方向に移動する。この時、出力部材１０２に摺動自在に設けられた棒材１０１の左側端がＨＭＴクラッチピストン１０３の当接部１０３ａに当接し、棒材１０１も右方向に移動し、棒材１０１の右側端がＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３４ａに当接する。そして、ＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３２ａ・３４ａが棒材１０１により圧接されことになるため、ＨＳＴクラッチ３４は「入」の状態となる。一方、ＨＳＴクラッチピストン１０４はＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３２ａ・３４ａを押圧していない。つまり、ＨＭＴクラッチ３３およびＨＳＴクラッチ３４の両クラッチが「切」とされる場合は、ＨＭＴクラッチピストン１０３がＨＭＴクラッチスプリング１０５のリターンスプリング力により強制的に中立側に戻る力を利用して、棒材１０１を押圧することによりＨＳＴクラッチ３４を「入」とする。よって、車両が停止中では、ＨＭＴクラッチ３３が「切」のときＨＳＴクラッチ３４は「入」と同じ状態となっているため、エンジンが作動しているとＨＭＴクラッチギア４１は回転しており、その回転によりクラッチ板３３ａ・４１ａ・・・、出力部材１０２を介して駆動軸３１を回転させようとしても、所謂、連れ回りさせようとする力が働いたとしても、ＨＳＴ２１の可動斜板は中立位置に保持されているため、モータ出力軸２５は回転できず、ＨＳＴクラッチギア３２、クラッチ板３２ａ・３４ａ・・・、出力部材１０２を介して駆動軸３１は回転することがなく、副変速機構５０の変速操作を行うときに異音を発生することがなくなるのである。

以上説明したように、作業車両１に設けられた変速装置２０において、ＨＭＴクラッチ３３とＨＳＴクラッチ３４の間に、連れ回り防止手段１００を設けたので、ＨＭＴクラッチギア４１による駆動軸３１の連れ回りを防止できるため、副変速レバー１１によって副変速クラッチ５７を操作するとき、ＨＭＴクラッチギア４１による駆動軸３１の連れ回りのために発生していた異音を防止することができる。また、連れ回り防止手段１００は、駆動軸３１に固設された出力部材１０２に棒材１０１を摺動自在に設け、棒材１０１の一端をＨＭＴクラッチピストン１０３に設けた当接部１０３ａであって、ＨＭＴクラッチピストン１０３の非作動側に当接可能に配置し、棒材１０１の他端をＨＳＴクラッチ３４のクラッチ板３４ａに当接可能に配置したものであるので、出力部材１０２に棒材１０１を設けるだけで、ＨＭＴクラッチギア４１による駆動軸３１の連れ回りを防止することができ、簡単で安価に連れ回りを防止する手段を構成することができる。

本発明の一実施形態に係る変速装置を備える作業車両の構成を示す側面図。本発明の一実施形態に係る変速装置を備える作業車両の動力伝達機構の構成を示した図。（ａ）は変速装置における連れ回り防止手段の構成を示す断面図（図３ｂのＢ−Ｂ線断面図）、（ｂ）は変速装置における連れ回り防止手段の構成を示す断面図（図３ａのＡ−Ａ線断面図）。変速装置における連れ回り防止手段の要部断面図。変速装置における連れ回り防止手段の要部断面図。

１作業車両
２０変速装置
２１ＨＳＴ
３３ＨＭＴクラッチ
３４ＨＳＴクラッチ
１００連れ回り防止手段
１０１棒材
１０３ＨＭＴクラッチピストン
１０４ＨＳＴクラッチピストン

Claims

少なくとも一方が可動斜板を有する可変容量型の油圧ポンプ（２２）と油圧モータ（２３）とからなる油圧式無段変速装置（２１）と、該油圧式無段変速装置（２１）の出力とエンジン（３）の出力を合成して出力する遊星歯車機構（４０）と、前記油圧式無段変速装置（２１）の出力部に配置されるＨＳＴクラッチ（３４）と、前記遊星歯車機構（４０）の出力部に配置されるＨＭＴクラッチ（３３）とを備える油圧−機械式変速装置（２０）において、前記ＨＭＴクラッチ（３３）とＨＳＴクラッチ（３４）を構成する出力部材（１０２）に、前記ＨＭＴクラッチ（３３）の連れ回り防止手段（１００）を構成し、該出力部材（１０２）は、略円筒状のクラッチケースに構成し、軸心側に設けた軸孔に駆動軸（３１）を挿入固設し、該出力部材（１０２）の左右両側にはシリンダを形成し、一側のシリンダに、ＨＭＴクラッチピストン（１０３）とＨＭＴクラッチスプリング（１０５）を収納し、他側のシリンダに、ＨＳＴクラッチピストン（１０４）とＨＳＴクラッチスプリング（１０６）を収納し、該出力部材（１０２）の外周部の左右両側には、ＨＭＴクラッチ（３３）とＨＳＴクラッチ（３４）の複数のクラッチ板（３３ａ・３４ａ）を係合し、該出力部材（１０２）の外周部の左右中央には、該駆動軸（３１）と並行に取付孔を開口し、該取付孔に前記連れ回り防止手段（１００）を構成する棒材（１０１）を摺動可能に挿入し、該ＨＭＴクラッチピストン（１０３）の外周部には、外側に突出した鍔部を形成し、前記棒材（１０１）との当接部（１０３ａ）とし、前記棒材（１０１）の一端が、該当接部（１０３ａ）に当接可能とし、該棒材（１０１）の他端がＨＳＴクラッチ（３４）のクラッチ板（３４ａ）に当接可能な構成としたこと特徴とする油圧−機械式変速装置。
請求項１記載の油圧−機械式変速装置において、前記ＨＭＴクラッチ（３３）とＨＳＴクラッチ（３４）のいずれか一方に圧油を送油してクラッチ「入」とし、他方をドレンさせてクラッチ「切」とし、変速モードを切り換え、該ＨＭＴクラッチ（３３）およびＨＳＴクラッチ（３４）の両クラッチが「切」とされる場合、ＨＭＴクラッチピストン（１０３）は作動油が排出されることによって、ＨＭＴクラッチスプリング（１０５）のリターンスプリング力によって「切」方向に移動し、前記摺動自在に設けられた棒材（１０１）の一端がＨＭＴクラッチピストン（１０３）の当接部（１０３ａ）に当接して移動し、該棒材（１０１）の他端がＨＳＴクラッチ（３４）のクラッチ板（３４ａ）に当接し、該ＨＳＴクラッチ（３４）が「入」の状態となるように構成したことを特徴とする油圧−機械式変速装置。