JPS6111555Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は主として建設機械に使用する遊星歯
車式変速機の改良に関する。

従来主として建設機械の動力系に用いられる遊
星歯車式変速機には１速段に回転クラツチを使用
している。このためこの部分の構造が複雑で、変
速機自体を高価にしていると共に、回転クラツチ
を設置するためスペースを必要とするため変速機
が軸方向に大型化する欠点があつた。

この考案はかかる欠点を除去する目的でなされ
たもので、１段速に回転クラツチを設けることな
く従来と同様な変速機能を有する遊星歯車式変速
機を提供して、変速機の小型軽量化と同時にコス
トダウンを図ろうとするものである。

以下この考案を図示の一実施例について詳述す
る。図において１は変速機本体で、入力軸２と、
出力軸３を同一線上に具えており、入力軸２には
後進段を構成する遊星歯車機構４のサンギヤ４ａ
と、前進段を構成する遊星歯車機構５のサンギヤ
５ａが夫々固着されている。各サンギヤ４ａ，５
ａにはプラネタリギヤ４ｂ，５ｂが噛合されてい
ると共に、後進段のプラネタリギヤ４ｂを支承す
るキヤリヤ４ｃと本体１の間には後進クラツチ６
が設けられている。また後進段のプラネタリギヤ
４ｂは前進段のプラネタリギヤ５ｂを支承するキ
ヤリヤ５ｃに設けられたリングギヤ４ｄに噛合さ
れていると共に、前進段のプラネタリギヤ５ｂは
リングギヤ５ｄに噛合され、さらにリングギヤ５
ｄと本体１の間には前進クラツチ７が設けられて
いる。

一方出力軸３側には３速段の遊星歯車機構８，
２速段の遊星歯車機構９及び１速段の遊星歯車機
構１０の夫々サンギヤ８ａ，９ａ及び１０ａが固
着されていると共に、３速段のサンギヤ８ａには
上記前進段のキヤリヤ５ｃに支承されたプラネタ
リギヤ８ｂが噛合されている。このプラネタリギ
ヤ８ｂは２段速のキヤリヤ９ｃに設けられたリン
グギヤ８ｄにも噛合されていると共に、リングギ
ヤ８ｄと本体１の間には３速段クラツチ１１が設
けられている。また２段速のサンギヤ９ａには上
記キヤリヤ９ｃに支承されたプラネタリギヤ９ｂ
が噛合されている。このプラネタリギヤ９ｂは１
段速のキヤリヤ１０ｃに設けられたリングギヤ９
ｄに噛合されていると共に、リングギヤ９ｄと本
体１の間には２速段クラツチ１２が設けられてい
る。さらに１段速のサンギヤ１０ａには上記キヤ
リヤ１０ｃに支承されたプラネタリギヤ１０ｂが
噛合されている。このプラネタリギヤ１０ｂは１
段速のリングギヤ１０ｄにも噛合されていると共
に、リングギヤ１０ｄと本体１との間には１速ク
ラツチ１３が設けられて全体が構成されている。

しかしていま前進１速に変速すべく前進クラツ
チ７及び１速クラツチ１３をONにすると、入力
軸２に入力された動力は第２図の太線に示すよう
に、前進遊星歯車機構５からキヤリヤ５ｃを経て
３速段の遊星歯車機構８，２速段の遊星歯車機構
９及び１速段の遊星歯車機構１０のキヤリヤ９
ｃ，１０ｃと、プラネタリギヤ８ｂ，９ｂ，１０
ｂ及びサンギヤ８ａ，９ａ，１０ａの２系統の伝
達路を経て出力軸３へと伝達され、出力軸３は１
速段の変速比に減速される。このため各要素に加
わる伝達トルクは小さくなり、要素を構成する歯
車やこれを支承する軸受けや軸などが従来のもの
に比べて小さくできる。

次に前進２速に変速する場合は、前進クラツチ
７及び２速クラツチ１２をONすればよく、入力
軸２の動力は第３図に示す太線を経て出力軸３へ
伝達され、出力軸３は２速段の変速比に減速され
る。さらに前進３速に変速する場合は前進クラツ
チ７と３速クラツチ１１をONすればよく、動力
は第４図に示す太線を経て出力軸３へ伝達され、
出力軸３は３速段の変速比に減速される。

一方後進１速に変速する場は後進クラツチ６と
１速クラツチ１３をONに、また後進２速に変速
する場合は後進クラツチ６と２速クラツチ１２を
ONに、さらに後進３速に変速する場合は、後進
クラツチ６と３速クラツチ１１を夫々ONにすれ
ばよく、後進１速時は第５図に、後進２速は第６
図に、そして後進３速は第７図に示す太線を経て
夫々動力が出力軸３へと伝達され、前進時と同様
な変速比で出力軸３が減速される。

なお予め１速、２速及び３速段の減速比をρ
_１，ρ_２，ρ_３としておけばρ₂/ρ₃＞ρ₁/ρ₂と
することができる。

また上記実施例では前後進３段の変速機の場合
について述べたが、遊星歯車機構を増減すること
により他の速度段を任意に設定できることは勿論
である。

この考案は以上詳述したように、１速段に回転
クラツチを使用することなく従来と同様な変速機
能が得られることから、従来の変速機に比べて構
成が簡単で安価に提供できると共に、回転クラツ
チの設置スペースを必要としないので、軸方向の
長さが縮小され全体を小型軽量化できる。また１
段速と２段速の段間比に比べて２速段と３速段の
段間比が大きくとれるため、１，２速段を作業用
に、また３速段を走行用に使用する建設機械用に
特に適した変速機となると共に、動力が複数系統
の伝達経路を経て出力軸へ伝わるため、従来の１
系統に集中するものに比べて各要素の負担が少な
くなり、これにより要素を構成する部品の小型化
が図れるようになる。しかも各速段における減速
比が等しい場合は部品の共通化が図れるため経済
的でもある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示し、第１図は構
成図、第２図ないし第７図は作用説明図である。 １は変速機本体、２は入力軸、３は出力軸、４
は後進段遊星歯車機構、５は前進段遊星歯車機
構、４ａ及び５ａはサンギヤ、４ｃはキヤリヤ、
５ｄはリングギヤ、６は後進クラツチ、７は前進
クラツチ、８，９及び１０は遊星歯車機構、８
ａ，９ａ及び１０ａはサンギヤ、８ｂはプラネタ
リギヤ、８ｄ，９ｄ及び１０ｄはリングギヤ、１
１，１２及び１３は各速度段クラツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 入力軸２に固着されたサンギヤ４ａと、このサ
   ンギヤ４ａ及びリングギヤ４ｄに噛合されたプラ
   ネタリギヤ４ｂ及びこのプラネタリギヤ４ｂを支
   承するキヤリヤ４ｃよりなる後進段遊星歯車機構
   ４と、 上記入力軸２に固着されたサンギヤ５ａと、こ
   のサンギヤ５ａ及びリングギヤ５ｄに噛合され、
   かつ上記後進段遊星歯車機構４のリングギヤ４ｄ
   が形成されたキヤリヤ５ｄに支承されたプラネタ
   リギヤ５ｂとよりなる前進段遊星歯車機構５と、 出力軸３に固着されたサンギヤ８ａと、このサ
   ンギヤ８ａ及びリングギヤ８ｄに噛合され、かつ
   前進段遊星歯車機構５のキヤリヤ５ｃに支承され
   たプラネタリギヤ８ｂとよりなる３速段遊星歯車
   機構８と、 上記出力軸３に固着されたサンギヤ９ａと、こ
   のサンギヤ９ａ及びリングギヤ９ｄに噛合され、
   かつ３速段遊星歯車機構８のリングギヤ８ｄが形
   成されたキヤリヤ９ｃに支承されたプラネタリギ
   ヤ９ｂよりなる２速段遊星歯車機構９と、 上記出力軸３に固着されたサンギヤ１０ａと、
   このサンギヤ１０ｂ及びリングギヤ１０ｄに噛合
   され、かつ２速段遊星歯車機構９のリングギヤ９
   ｄが形成されたキヤリヤ１０ｃに支承されたプラ
   ネタリギヤ１０ｂとにより１速段遊星歯車機構１
   ０を夫々構成し、 これら遊星歯車群を入力軸２側より出力軸３側
   へ順次配列して変速機本体１内に収容すると共
   に、後進段遊星歯車機構４のリングギヤ４ｃと変
   速機本体１間に後進クラツチ６を、前進段遊星歯
   車機構５のリングギヤ５ｄと変速機本体１の間に
   前進クラツチ７を、３速段遊星歯車機構８のリン
   グギヤ８ｄと変速機本体１の間に３速段クラツチ
   １１を、２速段遊星歯車機構９のリングギヤ９ｄ
   と変速機本体１の間に２速段クラツチ１２を、そ
   して１速段遊星歯車機構１０のリングギヤ１０ｄ
   と変速機本体１の間に１速段クラツチ１３を夫々
   設けてなる遊星歯車式変速機。