JP7113470B2 - モジュール化設計変速機及び変速段実現方法 - Google Patents
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Description
本発明は、変速機の技術分野に関し、特に、モジュール化設計変速機及び変速段実現方法に関する。
従来の建設機械用変速機は、伝動軸の配置方式によって、同軸式と平衡軸式の２種類に分類してよい。同軸式変速機は、主に変速機の入力軸と出力軸が同軸であり、主に発動機の出力端軸線とドライブアクスルの入力端軸線が同一平面にある工事用車両に用いられ、平衡軸式変速機は、入力軸と出力軸の軸線間に高度差があり、主に発動機の出力軸とドライブアクスルの入力端の軸線に所定の軸高度差がある工事用車両に用いられる。
同軸式変速機は、遊星歯車構造を用いて動力伝達と変速段切換を行う場合が多く、このような構造の変速機は、構造がコンパクトで、要する空間が小さいが、構造が複雑で、より多い変速段を得るために、いくつかの遊星歯車構造を直列接続することが一般であり、各変速段のギア比調整範囲が比較的狭く、修理のコストが高い。
平衡軸式変速機は、複数の伝動軸と複数の歯車対が噛み合う構造を用いて動力伝達と変速段切換を行う場合が多く、軸系同士が平衡的に配置され、入力軸と出力軸の間に所定の軸高度差距離があるので、このような構造は要する空間が大きいが、伝動経路が簡単で、各変速段のギア比調整範囲が比較的広く、１対の歯車対の歯数の変更のみさえで大きい範囲の伝動比を得ることができ、修理のコストが低い。
平衡式変速機は、クラッチの軸での配置方式によって、軸に２つのクラッチセットがあるものと、軸に１つのクラッチセットがあるものとに分類してよい。従来の技術的解決手段は、多くとも前進６段と後進３段を実現可能であり、また、異なるクラッチの結合方式を制御することで前進５段と後進３段、前進４段と後進３段、前進３段と後進３段等を実現可能である。
従来の変速機は前進８段の要求を満たすことができないが、グレーダー等の特殊機械にとって、異なる作業モード要求を満たすために前進８段が必要になる。なお、従来の変速機は、変速段のギア比調整範囲として０．６～６しか実現できない。
従来技術に存在する欠点に対して、本発明は、前進８段と後進４段を実現すると共に、ケース構造を変更せずに一部の部材を減少するだけで、前進４段と後進４段を実現することができ、モジュール化設計を実現し、共通化率が高く、変速機の生産コストを低減するモジュール化設計変速機を提供する。
本発明の一態様として、モジュール化設計変速機を提供する。
ケースを含むモジュール化設計変速機において、
固定歯車Ｚ１及び固定歯車Ｚ２を設けた駆動軸Ｓ１と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ３及びクラッチＣ１を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１４を設けた中間軸Ｓ２と、
固定歯車Ｚ４、固定歯車Ｚ５及びクラッチＣ２を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ２と噛み合う浮動歯車Ｚ１５を設けた中間軸Ｓ４と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ６及びクラッチＣ３を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う浮動歯車Ｚ１６を設けた中間軸Ｓ３と、
前記浮動歯車Ｚ１４と噛み合い、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う固定歯車Ｚ７及びクラッチＣ４を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１７を設けた中間軸Ｓ５と、
前記固定歯車Ｚ７と噛み合う固定歯車Ｚ８及びクラッチＣ５を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１７と噛み合う浮動歯車Ｚ１８を設けた中間軸Ｓ６と、
前記固定歯車Ｚ４と噛み合う固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０及びクラッチＣ６を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１９を設けた中間軸Ｓ７と、
前記固定歯車Ｚ１０と噛み合う固定歯車Ｚ１１及びクラッチＣ７を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合う浮動歯車群を設けた中間軸Ｓ８と、
前記浮動歯車Ｚ１８と噛み合う固定歯車Ｚ１２及び前記浮動歯車群と噛み合う固定歯車Ｚ１３を設けた出力軸Ｓ９と、を更に含み、
前進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ２、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８と反対の回転方向となり、
後進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ３、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９と反対の回転方向となるモジュール化設計変速機である。
固定歯車Ｚ１及び固定歯車Ｚ２を設けた駆動軸Ｓ１と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ３及びクラッチＣ１を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１４を設けた中間軸Ｓ２と、
固定歯車Ｚ４、固定歯車Ｚ５及びクラッチＣ２を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ２と噛み合う浮動歯車Ｚ１５を設けた中間軸Ｓ４と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ６及びクラッチＣ３を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う浮動歯車Ｚ１６を設けた中間軸Ｓ３と、
前記浮動歯車Ｚ１４と噛み合い、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う固定歯車Ｚ７及びクラッチＣ４を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１７を設けた中間軸Ｓ５と、
前記固定歯車Ｚ７と噛み合う固定歯車Ｚ８及びクラッチＣ５を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１７と噛み合う浮動歯車Ｚ１８を設けた中間軸Ｓ６と、
前記固定歯車Ｚ４と噛み合う固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０及びクラッチＣ６を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１９を設けた中間軸Ｓ７と、
前記固定歯車Ｚ１０と噛み合う固定歯車Ｚ１１及びクラッチＣ７を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合う浮動歯車群を設けた中間軸Ｓ８と、
前記浮動歯車Ｚ１８と噛み合う固定歯車Ｚ１２及び前記浮動歯車群と噛み合う固定歯車Ｚ１３を設けた出力軸Ｓ９と、を更に含み、
前進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ２、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８と反対の回転方向となり、
後進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ３、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９と反対の回転方向となるモジュール化設計変速機である。
任意選択的に、前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合う。
本発明の別の態様として、モジュール化設計変速機の変速段実現方法を提供する。
前進８段／後進４段のモードを含む多変速段モードと前進４段／後進４段のモードを含む少変速段モードを実現するためのものであって、
前記クラッチＣ６が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記浮動歯車Ｚ１９、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第１出力経路が形成され、
前記クラッチＣ７が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記固定歯車Ｚ１０、前記固定歯車Ｚ１１、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第２出力経路が形成され、
前記クラッチＣ４が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から浮動歯車Ｚ１７、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第３出力経路が形成され、
前記クラッチＣ５が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から前記固定歯車Ｚ８、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第４出力経路が形成され、
前進８段／後進４段のモードは、
前進第１速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進４段／後進４段のモードは、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１及び前記浮動歯車Ｚ１４はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様である上記のようなモジュール化設計変速機の変速段実現方法である。
前記クラッチＣ６が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記浮動歯車Ｚ１９、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第１出力経路が形成され、
前記クラッチＣ７が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記固定歯車Ｚ１０、前記固定歯車Ｚ１１、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第２出力経路が形成され、
前記クラッチＣ４が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から浮動歯車Ｚ１７、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第３出力経路が形成され、
前記クラッチＣ５が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から前記固定歯車Ｚ８、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第４出力経路が形成され、
前進８段／後進４段のモードは、
前進第１速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進４段／後進４段のモードは、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１及び前記浮動歯車Ｚ１４はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様である上記のようなモジュール化設計変速機の変速段実現方法である。
任意選択的に、前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合う。
任意選択的に、前進４段／後進４段のモードは更に以下の方法によって実現可能であり、
前記中間軸Ｓ３には前記固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ１、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１、前記浮動歯車Ｚ１４及び前記固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達する。
前記中間軸Ｓ３には前記固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ１、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１、前記浮動歯車Ｚ１４及び前記固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達する。
本発明の技術的解決手段の有用な効果は以下のとおりである。本発明はモジュール化設計変速機及び変速段実現方法を提供し、それは最大前進８段後進４段のモードを実現して特殊機械に求められる８前進段を満たすと共に、異なるクラッチの結合を制御して前進７段後進３段、前進６段後進３段、前進５段後進３段及び前進４段後進３段のモードに調整して異なるメインエンジンに求められる異なる変速段を満たすことができ、また、伝動経路を変更せずに変速機の各変速段の速度比を柔軟に調整でき、更に、変速機に対してはケースを変更せずに一部の部品を変更したり省略したりすることで、異なるギア比と変速段要求を実現し、ひいては、変速機ケースを変更せずに変速機のモジュール化設計を実現し、変速機部品の共通化率を高くし、変速機の生産コストを低くする。
以下、図面を参照しながら本発明の例示的実施例を説明し、理解を容易にするために、その中には本発明の実施例の各種の詳細を含ませ、それらは例示的なものに過ぎないと考えるべきである。従って、当業者であれば、本発明の範囲と趣旨を逸脱することなく、ここに記載の実施例に様々な変更や修正を実施可能であることを認めるべきである。同様に、明らかで簡明にするために、以下の記載において周知の機能と構造についての記載が省略されることになる。
図１と図２を参照し、本発明のモジュール化設計変速機は、ケース及びケース内に設けられた駆動軸Ｓ１、中間軸Ｓ２～Ｓ８並びに出力軸Ｓ９を含み、その中で、駆動軸Ｓ１に固定歯車Ｚ１及び固定歯車Ｚ２が設けられ、中間軸Ｓ２に固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ３及びクラッチＣ１を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１４が設けられ、中間軸Ｓ４に固定歯車Ｚ４、固定歯車Ｚ５及びクラッチＣ２を介して取り付けられた、固定歯車Ｚ２と噛み合う浮動歯車Ｚ１５が設けられ、中間軸Ｓ３に固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ６及びクラッチＣ３を介して取り付けられた、固定歯車Ｚ５と噛み合う浮動歯車Ｚ１６が設けられ、中間軸Ｓ５に浮動歯車Ｚ１４と噛み合い、固定歯車Ｚ５と噛み合う固定歯車Ｚ７及びクラッチＣ４を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１７が設けられ、中間軸Ｓ６に固定歯車Ｚ７と噛み合う固定歯車Ｚ８及びクラッチＣ５を介して取り付けられた、浮動歯車Ｚ１７と噛み合う浮動歯車Ｚ１８が設けられ、中間軸Ｓ７に固定歯車Ｚ４と噛み合う固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０及びクラッチＣ６を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１９が設けられ、中間軸Ｓ８に固定歯車Ｚ１０と噛み合う固定歯車Ｚ１１及びクラッチＣ７を介して取り付けられた、浮動歯車Ｚ１９と噛み合う浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１が設けられ、出力軸Ｓ９に浮動歯車Ｚ１８と噛み合う固定歯車Ｚ１２及び浮動歯車Ｚ２１と噛み合う固定歯車Ｚ１３が設けられている。
前進段モードで、駆動軸Ｓ１、中間軸Ｓ５、中間軸Ｓ７及び出力軸Ｓ９の回転方向は同じであり、且つ中間軸Ｓ２、中間軸Ｓ４、中間軸Ｓ６及び中間軸Ｓ８と反対の回転方向となり、後進段モードで、駆動軸Ｓ１、中間軸Ｓ４、中間軸Ｓ６及び中間軸Ｓ８の回転方向は同じであり、且つ中間軸Ｓ３、中間軸Ｓ５、中間軸Ｓ７及び出力軸Ｓ９と反対の回転方向となる。
図３に示すように、本発明の別の実施例として、浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１の代わりに浮動歯車Ｚ２２を用い、且つ浮動歯車Ｚ１９、固定歯車Ｚ１３を共に浮動歯車Ｚ２２と噛み合わせる点で上記実施例と異なる。
以下、本発明のモジュール化設計変速機の変速段実現方法を説明する。
上記構造の変速機は前進８段／後進４段のモードを含む多変速段モードと前進４段／後進４段のモードを含む少変速段モードを実現可能である。
クラッチＣ６が結合状態にある時に、固定歯車Ｚ４から固定歯車Ｚ９、浮動歯車Ｚ１９、浮動歯車群を経由して固定歯車Ｚ１３に至って第１出力経路が形成され、クラッチＣ７が結合状態にある時に、固定歯車Ｚ４から固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０、固定歯車Ｚ１１、浮動歯車群を経由して固定歯車Ｚ１３に至って第２出力経路が形成され、クラッチＣ４が結合状態にある時に、固定歯車Ｚ７から浮動歯車Ｚ１７、浮動歯車Ｚ１８を経由して固定歯車Ｚ１２に至って第３出力経路が形成され、クラッチＣ５が結合状態にある時に、固定歯車Ｚ７から固定歯車Ｚ８、浮動歯車Ｚ１８を経由して固定歯車Ｚ１２に至って第４出力経路が形成される。
図４に示すように、一実施例において、前進８段／後進４段のモードは、
前進第１速では、クラッチＣ１とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚを連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、クラッチＣ２とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、クラッチＣ１とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、クラッチＣ２とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、クラッチＣ１とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、クラッチＣ２とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、クラッチＣ１とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、クラッチＣ２とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、クラッチＣ３とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、クラッチＣ３とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、クラッチＣ３とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、クラッチＣ３とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達する。以上のクラッチ結合状況については表１を参照のこと。
前進第１速では、クラッチＣ１とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚを連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、クラッチＣ２とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、クラッチＣ１とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、クラッチＣ２とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、クラッチＣ１とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、クラッチＣ２とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、クラッチＣ１とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、クラッチＣ２とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、クラッチＣ３とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、クラッチＣ３とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、クラッチＣ３とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、クラッチＣ３とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達する。以上のクラッチ結合状況については表１を参照のこと。
表１は前進８段／後進４段のモードでの各変速段の動作時のクラッチ結合状況を表している。
前進４段／後進４段のモードは、中間軸Ｓ２、固定歯車Ｚ３、クラッチＣ１及び浮動歯車Ｚ１４はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様である。以上のクラッチ結合状況については表２を参照のこと。
前進第１速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様である。以上のクラッチ結合状況については表２を参照のこと。
表２は、前進４段／後進４段のモードでの各変速段の動作時のクラッチ結合状況を表している。
図５に示すように、前進４段／後進４段のモードを実現するための別の実施例は、
中間軸Ｓ３には固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、中間軸Ｓ２、固定歯車Ｚ１、固定歯車Ｚ３、クラッチＣ１、浮動歯車Ｚ１４及び固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、クラッチＣ３とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、クラッチＣ３とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、クラッチＣ３とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、クラッチＣ３とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達する。以上のクラッチ結合状況については表２を参照のこと。
中間軸Ｓ３には固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、中間軸Ｓ２、固定歯車Ｚ１、固定歯車Ｚ３、クラッチＣ１、浮動歯車Ｚ１４及び固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、クラッチＣ３とクラッチＣ６が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第１出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、クラッチＣ３とクラッチＣ７が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第２出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、クラッチＣ３とクラッチＣ４が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第３出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、クラッチＣ３とクラッチＣ５が結合状態にあり、駆動軸Ｓ１が固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に第４出力経路を経由して動力を出力軸Ｓ９に伝達する。以上のクラッチ結合状況については表２を参照のこと。
多変速段変速機として使用する場合に、即ち前進８段／後進４段のモードの場合に、この設計構造における各軸、各クラッチ及び各歯車は共に動作に関与し、勿論、該構造において異なるクラッチ組合の結合を制御することによって実現できるモードは更に前進７段、前進６段、前進５段、前進４段、前進３段、前進２段、後進４段、後進３段及び後進２段のうち、いずれか１種の前進段数といずれか１種の後進段数の組合せで形成するモードを含む。一方、各構造が共に動作に関与するモードで前進４段／後進４段のモードを実現可能であるが、そのコストが高く、体積が大きく、本発明の別の態様は元の構造における一部の構造を除去（上記実施例で中間軸Ｓ２及びそこに設けられた固定歯車Ｚ３、クラッチＣ１並びに浮動歯車Ｚ１４を除去）することで、簡単な少変速段モードを実現し、実施しやすく、コストが低いものを提供する。
以上の本発明の技術的解決手段の変速機は、９軸の配置、各軸にクラッチを１つしか有さない構造によって、最大で前進８段／後進４段を実現し、０．５?８の変速段のギア比範囲が可能になり、伝動経路を変更せずに変速機の各変速段のギア比を柔軟に調整でき、また、一部の軸及びそこに設けられた構造を変更したり除去したりすることで少変速段モードを実現でき、即ち、他の構造を変更せずに変速機の部品の総点数を低減し、モジュール化設計を実現し、生産コストや使用コストを低くすることができる。
要するに、本技術的解決手段の変速機は、最大前進８段後進４段のモードを実現して特殊機械に求められる８前進段を満たすと共に、異なるクラッチの結合を制御して前進７段後進３段、前進６段後進３段、前進５段後進３段及び前進４段後進３段のモードに調整して異なるメインエンジンに求められる異なる変速段を満たすことができ、また、伝動経路を変更せずに変速機の各変速段のギア比を柔軟に調整でき、更に、変速機に対してはケースを変更せずに、一部の部品を変更したり省略したりすることで、異なるギア比と変速段要求を実現し、ひいては、変速機ケースを変更せずに変速機のモジュール化設計を実現し、変速機部品の共通化率を高くし、変速機の生産コストを低くする。
以上の具体的な実施形態は、本発明の保護範囲を限定するものではない。当業者であれば、設計要求や他の要素に応じて様々な修正、組み合わせ、サブ組み合わせ及び取り替えが可能であることを理解すべきである。本発明の趣旨と原則で行った修正、同等な取り替え及び改良等は全て本発明の保護範囲に含まれるものとする。
（付記）
（付記１）
ケースを含むモジュール化設計変速機において、
固定歯車Ｚ１及び固定歯車Ｚ２を設けた駆動軸Ｓ１と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ３及びクラッチＣ１を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１４を設けた中間軸Ｓ２と、
固定歯車Ｚ４、固定歯車Ｚ５及びクラッチＣ２を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ２と噛み合う浮動歯車Ｚ１５を設けた中間軸Ｓ４と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ６及びクラッチＣ３を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う浮動歯車Ｚ１６を設けた中間軸Ｓ３と、
前記浮動歯車Ｚ１４と噛み合い、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う固定歯車Ｚ７及びクラッチＣ４を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１７を設けた中間軸Ｓ５と、
前記固定歯車Ｚ７と噛み合う固定歯車Ｚ８及びクラッチＣ５を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１７と噛み合う浮動歯車Ｚ１８を設けた中間軸Ｓ６と、
前記固定歯車Ｚ４と噛み合う固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０及びクラッチＣ６を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１９を設けた中間軸Ｓ７と、
前記固定歯車Ｚ１０と噛み合う固定歯車Ｚ１１及びクラッチＣ７を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合う浮動歯車群を設けた中間軸Ｓ８と、
前記浮動歯車Ｚ１８と噛み合う固定歯車Ｚ１２及び前記浮動歯車群と噛み合う固定歯車Ｚ１３を設けた出力軸Ｓ９と、を更に含み、
前進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ２、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８と反対の回転方向となり、
後進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ３、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９と反対の回転方向となることを特徴とするモジュール化設計変速機。
（付記１）
ケースを含むモジュール化設計変速機において、
固定歯車Ｚ１及び固定歯車Ｚ２を設けた駆動軸Ｓ１と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ３及びクラッチＣ１を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１４を設けた中間軸Ｓ２と、
固定歯車Ｚ４、固定歯車Ｚ５及びクラッチＣ２を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ２と噛み合う浮動歯車Ｚ１５を設けた中間軸Ｓ４と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ６及びクラッチＣ３を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う浮動歯車Ｚ１６を設けた中間軸Ｓ３と、
前記浮動歯車Ｚ１４と噛み合い、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う固定歯車Ｚ７及びクラッチＣ４を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１７を設けた中間軸Ｓ５と、
前記固定歯車Ｚ７と噛み合う固定歯車Ｚ８及びクラッチＣ５を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１７と噛み合う浮動歯車Ｚ１８を設けた中間軸Ｓ６と、
前記固定歯車Ｚ４と噛み合う固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０及びクラッチＣ６を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１９を設けた中間軸Ｓ７と、
前記固定歯車Ｚ１０と噛み合う固定歯車Ｚ１１及びクラッチＣ７を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合う浮動歯車群を設けた中間軸Ｓ８と、
前記浮動歯車Ｚ１８と噛み合う固定歯車Ｚ１２及び前記浮動歯車群と噛み合う固定歯車Ｚ１３を設けた出力軸Ｓ９と、を更に含み、
前進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ２、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８と反対の回転方向となり、
後進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ３、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９と反対の回転方向となることを特徴とするモジュール化設計変速機。
（付記２）
前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合うことを特徴とする付記１に記載のモジュール化設計変速機。
前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合うことを特徴とする付記１に記載のモジュール化設計変速機。
（付記３）
前進８段／後進４段のモードを含む多変速段モードと前進４段／後進４段のモードを含む少変速段モードを実現するためのものであって、
前記クラッチＣ６が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記浮動歯車Ｚ１９、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第１出力経路が形成され、
前記クラッチＣ７が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記固定歯車Ｚ１０、前記固定歯車Ｚ１１、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第２出力経路が形成され、
前記クラッチＣ４が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から浮動歯車Ｚ１７、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第３出力経路が形成され、
前記クラッチＣ５が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から前記固定歯車Ｚ８、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第４出力経路が形成され、
前進８段／後進４段のモードは、
前進第１速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進４段／後進４段のモードは、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１及び前記浮動歯車Ｚ１４はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様であることを特徴とする付記１に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
前進８段／後進４段のモードを含む多変速段モードと前進４段／後進４段のモードを含む少変速段モードを実現するためのものであって、
前記クラッチＣ６が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記浮動歯車Ｚ１９、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第１出力経路が形成され、
前記クラッチＣ７が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記固定歯車Ｚ１０、前記固定歯車Ｚ１１、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第２出力経路が形成され、
前記クラッチＣ４が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から浮動歯車Ｚ１７、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第３出力経路が形成され、
前記クラッチＣ５が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から前記固定歯車Ｚ８、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第４出力経路が形成され、
前進８段／後進４段のモードは、
前進第１速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進４段／後進４段のモードは、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１及び前記浮動歯車Ｚ１４はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様であることを特徴とする付記１に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
（付記４）
前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合うことを特徴とする付記３に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合うことを特徴とする付記３に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
（付記５）
前進４段／後進４段のモードは更に以下の方法によって実現可能であり、
前記中間軸Ｓ３には前記固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ１、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１、前記浮動歯車Ｚ１４及び前記固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達することを特徴とする付記３に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
前進４段／後進４段のモードは更に以下の方法によって実現可能であり、
前記中間軸Ｓ３には前記固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ１、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１、前記浮動歯車Ｚ１４及び前記固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達することを特徴とする付記３に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
Claims (5)
- ケースを含むモジュール化設計変速機において、
固定歯車Ｚ１及び固定歯車Ｚ２を設けた駆動軸Ｓ１と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ３及びクラッチＣ１を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１４を設けた中間軸Ｓ２と、
固定歯車Ｚ４、固定歯車Ｚ５及びクラッチＣ２を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ２と噛み合う浮動歯車Ｚ１５を設けた中間軸Ｓ４と、
前記固定歯車Ｚ１と噛み合う固定歯車Ｚ６及びクラッチＣ３を介して取り付けられた、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う浮動歯車Ｚ１６を設けた中間軸Ｓ３と、
前記浮動歯車Ｚ１４と噛み合い、前記固定歯車Ｚ５と噛み合う固定歯車Ｚ７及びクラッチＣ４を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１７を設けた中間軸Ｓ５と、
前記固定歯車Ｚ７と噛み合う固定歯車Ｚ８及びクラッチＣ５を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１７と噛み合う浮動歯車Ｚ１８を設けた中間軸Ｓ６と、
前記固定歯車Ｚ４と噛み合う固定歯車Ｚ９、固定歯車Ｚ１０及びクラッチＣ６を介して取り付けられた浮動歯車Ｚ１９を設けた中間軸Ｓ７と、
前記固定歯車Ｚ１０と噛み合う固定歯車Ｚ１１及びクラッチＣ７を介して取り付けられた、前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合う浮動歯車群を設けた中間軸Ｓ８と、
前記浮動歯車Ｚ１８と噛み合う固定歯車Ｚ１２及び前記浮動歯車群と噛み合う固定歯車Ｚ１３を設けた出力軸Ｓ９と、を更に含み、
前進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ２、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８と反対の回転方向となり、
後進段モードで、前記駆動軸Ｓ１、前記中間軸Ｓ４、前記中間軸Ｓ６及び前記中間軸Ｓ８の回転方向は同じであり、且つ前記中間軸Ｓ３、前記中間軸Ｓ５、前記中間軸Ｓ７及び前記出力軸Ｓ９と反対の回転方向となることを特徴とするモジュール化設計変速機。 - 前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合うことを特徴とする請求項１に記載のモジュール化設計変速機。
- 前進８段／後進４段のモードを含む多変速段モードと前進４段／後進４段のモードを含む少変速段モードを実現するためのものであって、
前記クラッチＣ６が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記浮動歯車Ｚ１９、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第１出力経路が形成され、
前記クラッチＣ７が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ４から前記固定歯車Ｚ９、前記固定歯車Ｚ１０、前記固定歯車Ｚ１１、前記浮動歯車群を経由して前記固定歯車Ｚ１３に至って第２出力経路が形成され、
前記クラッチＣ４が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から浮動歯車Ｚ１７、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第３出力経路が形成され、
前記クラッチＣ５が結合状態にある時に、前記固定歯車Ｚ７から前記固定歯車Ｚ８、前記浮動歯車Ｚ１８を経由して前記固定歯車Ｚ１２に至って第４出力経路が形成され、
前進８段／後進４段のモードは、
前進第１速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第２速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第３速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ７を連動させて回転させ、固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第４速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第５速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第６速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第７速では、前記クラッチＣ１と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１４を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進第８速では、前記クラッチＣ２と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１５を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ１を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ６を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
前進４段／後進４段のモードは、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１及び前記浮動歯車Ｚ１４はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第１速の伝動経路と同様であり、
後進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第２速の伝動経路と同様であり、
後進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第３速の伝動経路と同様であり、
後進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの後進第４速の伝動経路と同様であることを特徴とする請求項１に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。 - 前記浮動歯車群は同軸で固接された浮動歯車Ｚ２０と浮動歯車Ｚ２１とを含み、前記浮動歯車Ｚ２０が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２１が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合い、又は、前記浮動歯車群は浮動歯車Ｚ２２のみを含み、前記浮動歯車Ｚ２２が前記浮動歯車Ｚ１９と噛み合い、前記浮動歯車Ｚ２２が前記固定歯車Ｚ１３と噛み合うことを特徴とする請求項３に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
- 前進４段／後進４段のモードは更に以下の方法によって実現可能であり、
前記中間軸Ｓ３には前記固定歯車Ｚ２と噛み合う固定歯車Ｚ２３が設けられ、前記中間軸Ｓ２、前記固定歯車Ｚ１、前記固定歯車Ｚ３、前記クラッチＣ１、前記浮動歯車Ｚ１４及び前記固定歯車Ｚ６はいずれも伝動に関与せず、
前進第１速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第２速の伝動経路と同様であり、
前進第２速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第４速の伝動経路と同様であり、
前進第３速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第６速の伝動経路と同様であり、
前進第４速では、前記前進８段／後進４段のモードでの前進第８速の伝動経路と同様であり、
後進第１速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ６が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第１出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第２速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ７が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第２出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第３速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ４が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第３出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達し、
後進第４速では、前記クラッチＣ３と前記クラッチＣ５が結合状態にあり、前記駆動軸Ｓ１が前記固定歯車Ｚ２を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ２３を連動させて回転させ、前記浮動歯車Ｚ１６を連動させて回転させ、前記固定歯車Ｚ５を連動させて回転させ、次に前記第４出力経路を経由して動力を前記出力軸Ｓ９に伝達することを特徴とする請求項３に記載のモジュール化設計変速機の変速段実現方法。
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