JP2019132287A - Ｈｍｔ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】出力回転動力の正逆切換の可能及び／又は可変範囲の拡大を図りつつ、人為操作に応じた回転速度の出力回転動力を出力でき且つ人為操作に応じて出力回転動力をゼロ速とする際には確実にゼロ速状態を現出し得る構造簡単なＨＭＴ構造を提供する。【解決手段】本発明に係るＨＭＴ構造は、ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に遊星歯車機構の出力部の回転動力がゼロ速となるように構成され、さらに、 前記出力部に作動的に制動力を付加可能なブレーキ機構と、前記出力部に作用する負荷トルクの大きさに応じた機械的運動量を生成し、前記負荷トルクが所定値未満の場合には前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を許容し且つ前記負荷トルクが所定値を越えると生成する機械的運動量によって前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を解除するカム機構とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、静油圧式無段変速機構（ＨＳＴ）及び遊星歯車機構を有する静油圧・機械式無段変速構造（ＨＭＴ構造）に関する。

ＨＳＴ及び遊星歯車機構を組み合わせてなるＨＭＴ構造は、無段変速を可能としつつ、大きな可変幅（変速可能範囲）を得ることができる点において有用であり、コンバインやトラクタ等の作業車輌の走行系伝動経路等において好適に利用されている。

前記ＨＭＴ構造においては、仕様に応じて、出力回転方向を正逆切換可能としつつ、又は、出力回転方向の切換を行うことなく、可変幅を拡げる為に、前記ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に前記ＨＭＴ構造の出力（前記遊星歯車機構の出力部の回転動力）がゼロ速となるように、前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構が構成される。

例えば、下記特許文献１には、ＨＳＴ及び遊星歯車機構を有するＨＭＴ構造であって、前記ＨＳＴが逆転側最高速及び中立速の間の設定中間速に変速されることにより前記遊星歯車機構の出力回転動力がゼロ速となり、前記ＨＳＴが設定中間速から逆転側最高速へ変速されるに従って前記遊星歯車機構の出力回転動力が後進側に増速し且つ前記ＨＳＴが設定中間速から中立速を介して正転側最高速へ変速されるに従って前記遊星歯車機構の出力が前進側に増速するように構成されたＨＭＴ構造が開示されている。

前記特許文献１に記載のＨＭＴ構造は、別途に前後進切換機構を備えることなく、前記ＨＳＴの変速操作によって正逆双方向（走行系伝動経路に適用された場合には前後進双方向）の出力を提供でき、且つ、使用頻度の高い正転側出力の可変幅を逆転側出力の可変幅よりも拡げることができる点において有用である。

特許第５８２２７６１号公報

しかしながら、前記従来のＨＭＴ構造においては、出力回転動力のゼロ速状態を得ることが困難であり、前記ＨＭＴ構造を走行系伝動経路に利用した場合には操縦者の意に反して車輌がクリープ速で移動する事態が生じるおそれがあった。

即ち、前記従来のＨＭＴ構造において出力回転動力のゼロ速状態を得る為には、前記ＨＳＴの変速を行う変速レバーを前記ＨＳＴの設定中間速に対応した設定中間速位置に位置させた際に、前記ＨＳＴの出力回転動力が正確に設定中間速となるように、前記ＨＳＴ並びに前記ＨＳＴ及び前記変速レバーのリンク機構を製造する必要があり、さらに、前記ＨＳＴから設定中間速の出力回転動力を入力した際に前記遊星歯車機構の出力回転動力がゼロ速となるように、前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構を厳密に製造し、組み立てる必要がある。

本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、ＨＳＴ及び遊星歯車機構を含むＨＭＴ構造であって、前記ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に前記遊星歯車機構の出力回転動力がゼロ速となるように構成されることで出力回転動力の正逆切換の可能、及び／又は、出力回転動力の可変範囲の拡大を図りつつ、出力回転動力のゼロ速状態を確実に現出させ得る構造簡単なＨＭＴ構造の提供を目的とする。

本発明は、前記目的を達成する為に、駆動源から入力される回転動力を正逆方向に無段変速して出力するＨＳＴと、前記駆動源及び前記ＨＳＴからそれぞれ作動的に入力される回転動力を合成し、出力部から出力する遊星歯車機構とを備え、前記ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に前記出力部の回転動力がゼロ速となるように構成されたＨＭＴ構造であって、前記出力部に作動的に制動力を付加可能なブレーキ機構と、前記出力部に作用する負荷トルクの大きさに応じた機械的運動量を生成するカム機構とを備え、前記カム機構は、前記負荷トルクが所定値未満の場合には前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を許容し、前記負荷トルクが所定値を越えると、生成する機械的運動量によって前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を解除するように構成されたＨＭＴ構造を提供する。

本発明に係るＨＭＴ構造は、ＨＭＴ出力軸と、前記遊星歯車機構の出力部に作動連結された駆動側伝動部材と、前記ＨＭＴ出力軸に作動連結され且つ前記駆動側伝動部材に対向配置された状態で軸線方向移動可能とされた従動側伝動部材とを備え得る。

前記駆動側伝動部材には、前記従動側伝動部材と対向する端面に駆動側伝動面が設けられ、前記従動側伝動部材には、前記駆動側伝動面と係合して前記駆動側伝動部材から回転動力を入力する従動側伝動面が設けられる。
前記駆動側伝動面は、前記駆動側伝動部材の回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側傾斜面を有し、前記従動側伝動面は、前記駆動側傾斜面に係合する従動側傾斜面を有する。

前記ブレーキ機構は、前記従動側伝動部材を前記駆動側伝動部材へ向けて付勢するブレーキバネと、前記従動側伝動部材に相対回転不能に支持された回転側摩擦板及び前記回転側摩擦板と対向する状態で回転不能とされた固定側摩擦板を含む摩擦板群とを有するものとされる。
この場合、前記駆動側傾斜面及び前記従動側傾斜面が前記カム機構を形成する。

好ましくは、前記ＨＳＴが逆転側最大出力状態から正転側最大出力状態へ無段変速するに従って前記遊星歯車機構の出力部の回転動力が逆転側最高速から正転側最高速へ無段変化し、且つ、前記ＨＳＴが中立状態及び逆転側最大出力状態の間の逆転側所定出力状態の際に前記遊星歯車機構の出力部の回転動力がゼロ速となるように構成される。

前記好ましい形態に係るＨＭＴ構造においては、前記駆動側傾斜面は、前記駆動側伝動部材の正転時回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側正転時係合傾斜面と、前記駆動側伝動部材の逆転時回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側逆転時係合傾斜面とを含むものとされ、前記従動側伝動面は、前記駆動側正転時係合傾斜面及び前記駆動側逆転時係合傾斜面にそれぞれ係合する従動側正転時係合傾斜面及び従動側逆転時係合傾斜面を含むものとされる。

前記好ましい形態に係るＨＭＴ構造は、さらに、ゼロ速位置を挟んで逆転側最高速位置及び正転側最高速位置の間で人為操作可能な変速レバーと、前記変速レバーがゼロ速位置又はゼロ速位置を含むゼロ速範囲に位置されたことを検出する操作位置センサと、前記ＨＳＴの閉回路を短絡可能なバイパス弁と、前記バイパス弁の作動制御を行う制御装置とを備え得る。

前記変速レバーの逆転側最高速位置から正転側最高速位置への操作に応じて前記ＨＳＴが逆転側最大出力状態から正転側最大出力状態へ無段変速し、前記変速レバーのゼロ速位置への操作に応じて前記ＨＳＴが逆転側所定出力状態となるように構成される。
前記制御装置は、前記操作位置センサからの信号に基づき前記変速レバーがゼロ速位置又はゼロ速位置を含むゼロ速範囲に位置されていると認識した場合にのみ、前記バイパス弁を短絡動作させる。

一形態においては、本発明に係るＨＭＴ構造は、前記遊星歯車機構が前記ＨＳＴのモータ軸と同軸上に位置した状態で前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構を収容するハウジングを備え得る。

この場合、前記ＨＭＴ出力軸は、前記遊星歯車機構と同軸上に位置された状態で、外部からアクセス可能に前記ハウジングに支持され、前記駆動側伝動部材は前記遊星歯車機構の出力部に相対回転不能に支持され、前記従動側部材は前記ＨＭＴ出力軸に相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持される。

他形態においては、本発明に係るＨＭＴ構造は、前記ＨＳＴのポンプ軸及びモータ軸が互いに対して平行とされ且つ前記遊星歯車機構が前記モータ軸と同軸上に位置した状態で前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構を収容するハウジングを備え得る。

この場合、前記ＨＭＴ出力軸は、前記モータ軸と平行で且つ軸線方向視において前記ＨＭＴ出力軸、前記ポンプ軸及び前記モータ軸が三角形状を画するように配置された状態で、外部からアクセス可能に前記ハウジングに支持され、前記駆動側伝動部材は前記ＨＭＴ出力軸に相対回転自在に支持され、前記従動側部材は前記ＨＭＴ出力軸に相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持される。

本発明に係るＨＭＴ構造によれば、ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に遊星歯車機構の出力回転動力がゼロ速となるように構成されているので、出力回転動力の前後切換、及び／又は、出力回転動力の可変範囲の拡大を図ることができる。その上で、本発明に係るＨＭＴ構造によれば、前記遊星歯車機構の出力部に作動的に制動力を付加可能なブレーキ機構と、前記出力部に作用する負荷トルクの大きさに応じた機械的運動量を生成し、前記負荷トルクが所定値未満の場合には前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を許容し且つ前記負荷トルクが所定値を越えると生成する機械的運動量によって前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を解除するカム機構とが備えられているので、所望回転速度の出力回転動力の出力が意図されている場合には前記ブレーキ機構による制動力を受けることなく当該所望回転速度の出力回転動力を出力でき、且つ、出力回転動力のゼロ速状態が意図されている場合には当該ゼロ速状態を確実に現出することができる。

従って、ＨＳＴが逆転側最大出力状態及び中立状態の間の逆転側所定出力状態の際、又は、ＨＳＴが正転側最大出力状態及び中立状態の間の正転側所定出力状態の際に、出力回転動力がゼロ速となるように構成されたＨＭＴ構造を、例えば、作業車輌の走行系伝動経路に介挿させて走行系変速装置として用いた場合には、前記走行系伝動経路に別途に前後進切換装置を備えること無く、前後進の切換を行うことができ、さらに、前記ＨＭＴ構造の出力回転動力が所望回転速度となるように人為変速操作が行われた際には前記ブレーキ機構による制動力の影響を受けること無く当該所望回転速度の出力回転動力を出力でき、且つ、前記ＨＭＴ構造の出力回転動力がゼロ速となるように人為変速操作が行われた際には、製造誤差等によって前記ＨＭＴ構造が低速の出力回転動力を出力し続けて、前記作業車輌が意に反してクリープ速で移動するという不都合を有効に防止することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係るＨＭＴ構造を備えた作業車輌の伝動模式図である。 図２は、前記ＨＭＴ構造の横断面図である。 図３は、前記ＨＭＴ構造の油圧回路図である。 図４は、図２におけるＩＶ部拡大図であり、前記ＨＭＴ構造の出力がゼロ速状態であり、ＨＭＴ出力軸にブレーキ機構の制動力が付加されている状態を示している。 図５に、前記ＨＭＴ構造における駆動側伝動部材及び従動側伝動部材の分解断面図を示す。 図６は、図４に対応した断面図であり、前記ＨＭＴ構造が所定出力状態であり、ＨＭＴ出力軸へのブレーキ機構による制動力が解除されている状態を示している。 図７は、本発明の実施の形態２に係るＨＭＴ構造の展開断面図である。 図８は、図７におけるVIII-VIII線に沿った断面図である。 図９は、図７におけるＩＸ部拡大図であり、前記ＨＭＴ構造の出力がゼロ速状態であり、ＨＭＴ出力軸にブレーキ機構の制動力が付加されている状態を示している。

実施の形態１
以下、本発明に係るＨＭＴ構造の一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１に、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａが適用された作業車輌１の伝動模式図を示す。
図２及び図３に、それぞれ、前記ＨＭＴ構造２００Ａの横断面図及び油圧回路図を示す。

前記作業車輌１は下記構成を有している。
図１に示すように、前記作業車輌１は、駆動源５と、前記駆動源５から入力される回転動力を無段変速して出力するＨＳＴ（静油圧式無段変速機構）１０と、前記ＨＳＴ１０と共働して前記ＨＭＴ構造（静油圧・機械式無段変速構造）２００Ａを形成する遊星歯車機構１００と、前記遊星歯車機構１００から出力される回転動力によって作動的に駆動される走行部材６とを備えている。

前記作業車輌１は、さらに、前記ＨＭＴ構造２００Ａからの回転動力を変速して、前記走行部材６に向けて出力する前記トランスミッション５００を有している。

前記トランスミッション５００は、ミッションケース５１０と、前記ミッションケース５１０に支持されたトランスミッション入力軸５１５、副変速駆動軸５２０及び副変速従動軸５３０と、前記副変速駆動軸５２０及び前記副変速従動軸５３０の間で多段変速を行う副変速機構５２５とを有している。

前記作業車輌１は、前記走行部材６を左右一対、備えている。
従って、前記トランスミッション５００は、さらに、前記一対の走行部材６、６に向けてそれぞれ駆動力を出力する一対の駆動車軸５４５、５４５と、前記副変速従動軸５３０の回転動力を前記一対の駆動車軸５４５、５４５に差動伝達するディファレンシャル機構５４０とを有している。

なお、図１中の符号５３５は前記副変速従動軸５３０に選択的に制動力を付加するパーキングブレーキ機構であり、符号５５０は前記一対の駆動車軸５４５、５４５にそれぞれ選択的に制動力を付加する一対の走行ブレーキ機構である。

前記ＨＳＴ１０は、前記駆動源５から作動的に入力される回転動力を、当該回転動力の回転方向（入力回転方向）と同一の正転方向及び前記入力回転方向とは反対方向の逆転方向に切換可能で、且つ、正逆双方向において無段変速可能とされている。

図２及び図３に示すように、前記ＨＳＴ１０は、前記駆動源５によって作動的に回転駆動されるポンプ軸２０と、前記ポンプ軸２０に相対回転不能に支持された油圧ポンプ２５と、前記油圧ポンプ２５に一対の作動油ライン６０１、６０２を介して流体接続されて前記油圧ポンプ２５によって油圧的に回転駆動される油圧モータ３５と、前記油圧モータ３５を相対回転不能に支持するモータ軸３０と、前記油圧ポンプ２５及び前記油圧モータ３５の少なくとも一方の容積を変更させて、前記ポンプ軸２０に入力される回転動力の回転速度に対する、前記モータ軸３０から出力されるＨＳＴ出力の回転速度の割合（即ち、ＨＳＴ１０の変速比）を無段変化させる出力調整部材４０とを有している。
本実施の形態においては、前記ポンプ軸２０及び前記モータ軸３０は互いに対して平行に配置されている。

前記出力調整部材４０は、人為操作に応じて、前記モータ軸３０から出力されるＨＳＴ出力を正逆双方向に亘る変速範囲内にて無段変速させるように構成されている。

前記出力調整部材４０は、図３に示すように、前記ＨＭＴ構造２００Ａに備えられる、操作軸線回り人為操作可能な変速レバー７００に作動連結され、前記変速レバー７００への人為操作に応じて変速動作するようになっている。

本実施の形態においては、前記ＨＳＴ１０は、前記出力調整部材４０として、揺動軸回りに揺動されることで前記油圧ポンプ２５の容積を変更する可動斜板であって、前記油圧ポンプ２５から吐出される吐出量をゼロとする中立位置を挟んで揺動軸回り一方側及び他方側へ揺動可能とされた可動斜板を有している。

前記可動斜板が中立位置に位置されると、前記油圧ポンプ２５からの圧油の吐出が無くなり、前記油圧モータ３５の回転が停止されるＨＳＴ中立状態となる。

前記可動斜板が中立位置から揺動軸回り一方側の正転側へ揺動されると、前記油圧ポンプ２５から前記一対の作動油ライン６０１、６０２のうちの対応する作動油ライン（例えば、作動油ライン６０１）へ圧油が供給され、当該対応する作動油ライン６０１が高圧側となり、他方の作動ライン６０２が低圧側となる。これにより、前記油圧モータ３５が正転側へ回転駆動される。
そして、前記可動斜板が揺動軸線回り正転側の最大揺動位置に位置されると、前記油圧モータ３５が正転側に最高速で回転するＨＳＴ正転側最大出力状態となる。

逆に、前記可動斜板が中立位置から揺動軸回り他方側の逆転側へ揺動されると、前記油圧ポンプ２５から前記一対の作動油ライン６０１、６０２のうちの対応する作動油ライン（例えば、作動油ライン６０２）へ圧油が供給され、当該対応する作動油ライン６０２が高圧側となり、他方の作動油ライン６０１が低圧側となる。これにより、前記油圧モータ３５が逆転側へ回転駆動される。
そして、前記可動斜板が揺動軸線回り逆転側の最大揺動位置に位置されると、前記油圧モータ３５が逆転側に最高速で回転するＨＳＴ逆転側最大出力状態となる。

なお、前記ＨＳＴ１０においては、前記油圧モータ３５は固定斜板によって容積が固定されている。

本実施の形態においては、前記ＨＳＴ１０は、さらに、前記駆動源５によって作動的に回転駆動される補助ポンプ８１を含む補助ポンプユニット８０と、前記補助ポンプ８１からの圧油を前記一対の作動油ライン６０１、６０２に供給するチャージ機構６１０と、前記変速レバー７００への人為操作に応じて前記出力調整部材４０を作動させるＨＳＴ変速作動機構７５０とを有している。

図３に示すように、前記補助ポンプ８１は、油タンク（図示せず）から吸入ライン（図示せず）を介して油を吸引し且つ圧油供給ライン６０５に圧油を吐出する。
前記圧油供給ライン６０５は、リリーフ弁６０６によって所定油圧に設定されている。

図３に示すように、前記チャージ機構６１０は、上流側が前記圧油供給ライン６０５に流体接続され且つ下流側が前記一対の作動油ライン６０１、６０２にそれぞれ流体接続された一対のチャージライン６１１、６１２と、前記圧油供給ライン６０５から前記作動油ライン６０１、６０２への圧油の流入を許容しつつ逆向きの流れを防止するように前記一対のチャージライン６１１、６１２にそれぞれ介挿された一対のチェック弁６１５、６１６とを有している。

本実施の形態においては、図３に示すように、前記ＨＳＴ変速作動機構７５０は、前記補助ポンプ８１からの圧油を作動油として用い、前記出力調整部材４０を作動させる油圧サーボ機構７６０を有している。

前記油圧サーボ機構７６０は、シリンダ７６１と、前記シリンダ７６１の内部空間を正転室７６１Ｆ及び逆転室７６１Ｒに液密に画しつつ前記シリンダ７６１の内部空間に摺動自在に収容されたピストン７６３と、前記正転室７６１Ｆ及び前記逆転室７６１Ｒに対する圧油の給排を切り替える切替弁７６５とを有している。

前記切替弁７６５は、前記圧油供給ライン６０５を前記正転室７６１Ｆに流体接続させ且つ前記逆転室７６１Ｒをドレンライン６０９に流体接続させる正転位置と、前記正転室７６１Ｆ及び前記逆転室７６１Ｒをそれぞれ閉塞する保持位置と、前記圧油供給ライン６０５を前記逆転室７６１Ｒに流体接続させ且つ前記正転室７６１Ｆを前記ドレンライン６０９に流体接続させる逆転位置とを選択的に取り得るようになっている。

前記ピストン７６３は前記出力調整部材４０に作動連結されている。
詳しくは、前記正転室７６１Ｆに圧油が供給され且つ前記逆転室７６１Ｒから圧油が排出されると、前記ピストン７６３は前記正転室７６１Ｆを拡張する方向へ移動される。逆に、前記逆転室７６１Ｒに圧油が供給され且つ前記正転室７６１Ｆから圧油が排出されると、前記ピストン７６３は前記逆転室７６１Ｒを拡張する方向へ移動される。そして、前記正転室７６１Ｆ及び前記逆転室７６１Ｒが閉塞されると、前記ピストン７６３はその時点での位置に保持される。

ここで、前記ピストン７６３は、前記正転室７６１Ｆを拡張させる方向へ移動される際には前記出力調整部材４０を正転側へ移動させ、前記逆転室７６１Ｒを拡張させる方向へ移動される際には前記出力調整部材４０を逆転側へ移動させ、その時点での位置に保持される場合には前記出力調整部材４０をその時点での位置に保持するように、前記出力調整部材４０に作動連結されている。

なお、前記出力調整部材４０が正転側へ移動されると、前記ＨＳＴ１０の出力は正転側に増速され、前記出力調整部材４０が逆転側へ移動されると、前記ＨＳＴ１０の出力は逆転側に増速される。

前記切替弁７６５は、前記変速レバー７００への人為操作に応じて、位置制御されるようになっている。

図３に示すように、前記変速作動機構７５０には、前記切替弁７６５を移動させるように前記切替弁７６５に連結されたＨＳＴ変速アーム７７０が備えられており、前記ＨＳＴ変速アーム７７０は前記変速レバー７００への人為操作に応じて作動されるようになっている。

前記変速レバー７００は、操作軸線回りに、ＨＳＴ逆転側最大出力位置及びＨＳＴ正転側最大出力位置の間で人為操作可能とされている。

即ち、前記変速レバー７００がＨＳＴ逆転側最大出力位置に位置されると前記ＨＳＴ１０が逆転側最大出力状態となり、前記変速レバー７００がＨＳＴ逆転側最大出力位置からＨＳＴ中立位置へ操作されるに従って前記油圧モータ３５の逆転側出力が減速され、前記変速レバー７００がＨＳＴ中立位置に位置されると前記ＨＳＴ１０が中立状態となり、前記変速レバー７００がＨＳＴ中立位置からＨＳＴ正転側最大出力位置へ操作されるに従って前記油圧モータ３５の正転側出力が増速され、且つ、前記変速レバー７００がＨＳＴ正転側最大出力位置に位置されると前記ＨＳＴ１０が正転側最大出力状態となるように、前記変速レバー７００及び前記ＨＳＴ変速アーム７７０が作動連結されている。

前記変速レバー７００は、例えば、機械リンク７８０を介して前記ＨＳＴ変速アーム７７０に作動連結される。

これに代えて、前記ＨＳＴ変速作動機構７５０に、前記ＨＳＴ変速アーム７７０を作動させる電動モータ等のＨＳＴシフトモータを備え、前記変速レバー７００への人為操作に応じて前記ＨＳＴ変速アーム７７０が作動されるように、前記ＨＳＴシフトモータの作動制御を行うことも可能である。

前記遊星歯車機構１００は、前記駆動源５からの回転動力を入力する定速入力部と、前記ＨＳＴ１０からの回転動力（前記モータ軸３０の回転動力）を入力する可変入力部と、出力部とを有し、前記定速入力部及び前記可変入力部にそれぞれ入力された回転動力を合成し、合成回転動力を前記出力部から出力する。

具体的には、前記遊星歯車機構１００は、サンギヤ１１０と、前記サンギヤ１１０と噛合する遊星ギヤ１２０と、前記遊星ギヤ１２０と噛合するインターナルギヤ１３０と、前記遊星ギヤ１２０を軸線回り回転自在に支持し且つ前記遊星ギヤ１２０の前記サンギヤ１１０回りの公転に連動して前記サンギヤ１１０の軸線回りに回転するキャリヤ１５０とを有している。

本実施の形態においては、前記インターナルギヤ１３０及び前記サンギヤ１１０がそれぞれ前記定速入力部及び前記可変入力部として作用し、前記キャリヤ１５０が前記出力部として作用している。

前記サンギヤ１１０は、前記モータ軸３０と同軸上において前記モータ軸３０に軸線回り相対回転不能に連結されている。

前記キャリヤ１５０は、前記遊星ギヤ１２０を軸線回り回転自在に支持するキャリヤピン１６０と、前記遊星ギヤ１２０の前記サンギヤ１１０回りの公転と共に前記サンギヤ１１０の軸線回りに回転するように前記キャリヤピン１６０を支持するキャリヤ本体１７０とを有している。

本実施の形態においては、前記キャリヤ本体１７０は、互いに対して分離可能に連結された第１及び第２キャリヤ本体１７１、１７２を有している。

前記第１及び第２キャリヤ本体１７１、１７２は、連結状態において、前記サンギヤ１１０を囲繞する空間を画しつつ、前記キャリヤピン１６０の軸線方向第１側の端部及び軸線方向第１側とは反対側の軸線方向第２側の端部をそれぞれ支持している。

前記ＨＳＴ１０に近接する側の前記第１キャリヤ本体１７１は、下記ＨＭＴハウジング２１０に設けられた隔壁２３５に軸受部材を介して相対回転自在に支持され、且つ、前記モータ軸３０が挿通される軸線孔が設けられた基端部と、前記基端部から径方向外方へ延び、前記キャリヤピン１６０の軸線方向第１側を支持する支持孔が設けられた径方向延在部とを有している。

前記ＨＳＴ１０とは反対側の前記第２キャリヤ本体１７２は、ＨＭＴ出力軸３５０に相対回転不能に作動連結されている。
即ち、図２及び図３に示すように、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａは、前記遊星歯車機構１００の出力部（前記キャリヤ１５０）に作動連結され、且つ、外部に出力可能な状態で前記ＨＭＴハウジング２１０に軸線回り回転自在に支持された前記ＨＭＴ出力軸３５０を有している。

本実施の形態においては、前記ＨＭＴ出力軸３５０は前記遊星歯車機構１００と同軸上に配置されており、前記第２キャリヤ本体１７２は前記ＨＭＴ出力軸３５０に相対回転自在に支持されている。

なお、前記第２キャリヤ本体１７２から前記ＨＭＴ出力軸３５０への動力伝達は下記駆動側伝動部材３６０及び下記従動側伝動部材３８０を介して行われる。
前記駆動側伝動部材３６０及び前記従動側伝動部材３８０の詳細については後述する。

前記第２キャリヤ本体１７２は、前記ＨＭＴ出力軸３５０が軸線回り相対回転不能に連結される基端部と、前記基端部の軸線方向第１側の端部から径方向外方へ延び、前記キャリヤピン１６０の軸線方向第２側を支持する支持孔が設けられた径方向延在部とを有している。

本実施の形態においては、前記定速入力部として作用する前記インターナルギヤ１３０は、前記駆動源５から前記ポンプ軸２０への伝動経路から取り出した定速回転動力を入力する。

詳しくは、図１及び図２に示すように、前記ＨＭＴ構造２００Ａは、前記ポンプ軸２０と同軸上に配置され、伝動方向上流側が前記駆動源５に作動連結され且つ伝動方向下流側が前記ポンプ軸２０に相対回転不能に連結されたＨＭＴ入力軸３１０を有している。

本実施の形態においては、前記ＨＭＴ入力軸３１０は中空軸とされており、伝動方向上流側には前記駆動源５に作動連結された入力側伝動軸３０５がスプライン連結され、且つ、伝動方向下流側には前記ポンプ軸２０がスプライン連結されている。

前記ＨＭＴ入力軸３１０は、伝動方向上流側及び下流側の間の中間に駆動側伝動ギヤ３１２が相対回転不能に設けられている。
なお、本実施の形態においては、前記駆動側伝動ギヤ３１２は前記ＨＭＴ入力軸３１０に一体形成されているが、当然ながら、前記駆動側伝動ギヤ３１２を前記ＨＭＴ入力軸３１０とは別体とし、前記ＨＭＴ入力軸３１０の軸線方向中間に相対回転不能に支持させることも可能である。

前記インターナルギヤ１３０は、前記駆動側伝動ギヤ３１２と噛合する従動側伝動ギヤ１３５を有しており、前記ＨＭＴ入力軸３１０、前記駆動側伝動ギヤ３１２及び前記従動側伝動ギヤ１３５を介して、前記駆動源５からの定速回転動力が前記インターナルギヤ１３０に入力されるようになっている。

本実施の形態においては、前記インターナルギヤ１３０は、前記第２キャリヤ本体１７１の基端部の外周面に軸受部材を介して相対回転自在に支持される基端部と、前記基端部から径方向外方へ延在する延在部と、前記延在部から延び、前記遊星ギヤ１２０に噛合するギヤ及び前記従動側伝動ギヤ１３５が設けられた外端部とを有している。

図２に示すように、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａは、前記ＨＳＴ１０及び前記遊星歯車機構１００を収容するＨＭＴハウジング２１０を有している。
前記ＨＭＴハウジング２１０は、前記ポンプ軸２０及び前記モータ軸３０が平行に配置された状態で前記ＨＳＴ１０を収容し、且つ、前記モータ軸３０と同軸上において前記遊星歯車機構１００を収容している。
前記ＨＭＴハウジング２１０は、さらに、前記ＨＭＴ入力軸３１０及び前記ＨＭＴ出力軸３５０を支持している。

前記ＨＭＴハウジング２１０は、取付箇所（本実施の形態においては前記トランスミッション５００）に着脱自在に連結される。

図２に示すように、前記ＨＭＴハウジング２１０は、前記ＨＳＴ１０を収容する第１空間２１１と、前記遊星歯車機構１００を収容する第２空間２１２とを有している。

本実施の形態においては、前記ＨＭＴハウジング２１０は、ハウジング本体２２０と、前記ハウジング本体２２０に着脱自在に連結される第１蓋部材２４０及び第２蓋部材２６０とを有している。

前記ハウジング本体２２０は、軸線方向第１側及び第２側がそれぞれ第１及び第２開口２３１、２３２とされた中空の周壁２３０と、前記周壁２３０の軸線中間位置において前記周壁２３０の内部空間を前記第１空間２１１及び前記第２空間２２２に仕切る隔壁２３５とを有している。

前記第１蓋部材２４０は、前記第１開口２３１を閉塞するように前記ハウジング本体２２０に着脱自在に連結される。
前記第１蓋部材２４０は、前記一対の作動油ライン６０１、６０２が形成されたポートブロックとしても作用する。

前記第２蓋部材２６０は、前記第２開口２３２を閉塞するように前記ハウジング本体２２０に着脱自在に連結される。
前記第２蓋部材２６０は、前記ＨＭＴハウジング２１０の取付箇所（本実施の形態においては前記トランスミッション５００のミッションケース５１０）に対する装着面としても作用する。

前記ＨＭＴ入力軸３１０は、前記第２空間２１２内において前記第２蓋部材２６０及び前記隔壁２３５によって軸線回り回転自在に支持されている。

前記ＨＭＴ入力軸３１０の伝動方向上流側は、前記第２蓋部材２６０に形成されたアクセス孔を介して前記入力側伝動軸３０５に連結されている。

前記ポンプ軸２０は、伝動方向上流側端部が前記隔壁２３５を貫通して前記ＨＭＴ入力軸３１０の伝動方向下流側に連結されている。

なお、本実施の形態においては、図２に示すように、前記ポンプ軸２０の伝動方向下流側端部は前記第１蓋部材２４０を貫通して外方へ延在されており、この外方延在部に前記補助ポンプ８１が支持されている。
前記補助ポンプ８１は、前記ポンプ軸２０に支持された状態で、前記ＨＭＴハウジング２１０（前記第１蓋部材２４０）に着脱自在に連結される前記補助ポンプケース８３によって囲繞されている。

前記モータ軸３０は、伝動方向下流側端部が前記隔壁２３５を貫通して前記第２空間２１２に突入された状態で、前記第１蓋部材２４０及び前記隔壁２３５によって軸線回り回転自在に支持されている。

前記ＨＭＴ出力軸３５０は、伝動方向上流側が前記キャリヤ１５０に連結され且つ伝動方向下流側が前記第２蓋部材２６０に形成されたアクセス孔を介して外部からアクセス可能な状態で、前記第２蓋部材２６０によって軸線回り回転自在に支持されている。

本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａは、前記ＨＳＴ１０が中立状態及び逆転側最大出力状態の間の逆転側所定出力状態の際にＨＭＴ出力（前記遊星歯車機構１００の出力部）がゼロ速状態となるように構成されている。

即ち、前記ＨＭＴ構造２００Ａにおいては、前記ＨＳＴ１０及び前記遊星歯車機構１００は、前記ＨＳＴ１０が逆転側最大出力状態から正転側最大出力状態へ無段変速するに従って前記遊星歯車機構１００の出力部の回転動力が逆転側最高速からゼロ速を挟んで正転側最高速へ無段変化し、且つ、前記ＨＳＴ１０が中立状態及び逆転側最大出力状態の間の逆転側所定出力状態の際に前記遊星歯車機構１００の出力部の回転動力がゼロ速となるように構成されている。

斯かる構成を備えることにより、前記駆動源５から前記走行部材６へ至る走行系伝動経路に別途に前後進切換機構を備えること無く、前後進双方向の回転動力で前記走行部材６を駆動することができると共に、使用頻度の高い正転側（前進側）の可変幅を逆転側（後進側）の可変幅よりも拡げることができるという効果を得ることができる。

このような効果を得られる一方で、ＨＳＴ０が中立状態以外の所定出力状態（本実施の形態においては逆転側所定出力状態）の際に出力ゼロ状態となるように構成されたＨＭＴ構造においては、変速レバーを、前記ＨＳＴの所定出力状態に対応した操作位置（本実施の形態においては、前記ＨＳＴ１０を逆転側所定出力状態とさせる、ＨＳＴ逆転側最大出力位置及びＨＳＴ中立位置の間のＨＳＴ逆転側所定出力位置。ＨＭＴ出力を基準にすると、ゼロ速位置）に位置させた際に、前記ＨＳＴが正確に所定出力状態（本実施の形態においては逆転側所定出力状態）となるように、前記ＨＳＴの製造及び組立、前記ＨＳＴと前記変速レバーとの間の動作関係の構築を正確に行う必要があり、さらには、前記ＨＳＴが所定出力状態の際にＨＭＴ構造の出力（前記遊星歯車機構の出力部）がゼロ速となるように、前記遊星歯車機構の製造及び組立を正確に行う必要がある。

例えば、ＨＳＴや遊星歯車機構に製造誤差及び／又は組立誤差が生じると、変速レバーをゼロ速位置に位置させているにも拘わらず、ＨＭＴ構造が低速の回転動力を出力し続けて作業車輌がクリープ速で移動するという問題が生じ得る。

この点に関し、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａは下記構成を備えている。
即ち、前記ＨＭＴ構造２００Ａは、さらに、前記出力部に作動的に制動力を付加可能なブレーキ機構４００と、前記出力部に作用する負荷トルクの大きさに応じた機械的運動量を生成し、前記負荷トルクが所定値未満の場合には前記ブレーキ機構４００による前記出力部への制動力の付加を許容し且つ前記負荷トルクが所定値を越えると生成する機械的運動量によって前記ブレーキ機構４００による前記出力部への制動力の付加を解除するするカム機構４５０とを備えている。

斯かる構成を備えることにより、以下の効果を得ることができる。
前記ＨＭＴ構造２００Ａが実質的に出力ゼロ状態（前記出力部がゼロ速状態又はゼロ速近傍の低速状態）においては、前記出力部と前記ＨＭＴ構造２００Ａによって駆動される被駆動部材（本実施の形態においては前記走行部材６）との相対速度差は小さい為、被駆動部材から前記出力部に作用する負荷トルクは所定値未満の低い状態となる。

この状態においては、前記ブレーキ機構４００によって前記出力部に制動力が付加される。
従って、前記変速レバー７００をゼロ速位置に位置させると、仮に製造誤差等に起因して前記出力部が回転しようする場合であっても、当該出力部の意に反した回転を有効に防止することができる。

一方、前記ＨＭＴ構造２００Ａが所望回転速度の回転動力を出力するように前記変速レバー７００が操作された場合には、前記出力部及び被駆動部材の相対速度差が大きくなって、被駆動部材から前記出力部に作用する負荷トルクは所定値よりも大きくなる。

この状態においては、前記ブレーキ機構４００による前記出力部への制動力は、前記カム機構４５０によって生成される機械的運動量によって解除される。従って、前記出力部は前記ブレーキ機構４００による制動力を受けることなく、所望回転速度の回転動力を出力する。

ここで、前記ブレーキ機構４００及び前記カム機構４５０の詳細構成について説明する。
図４に、図２におけるＩＶ部拡大図を示す。
図２〜図４に示すように、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａは、前記遊星歯車機構１００の出力部に作動連結された駆動側伝動部材３６０と、前記ＨＭＴ出力軸３５０に作動連結され且つ前記駆動側伝動部材３６０に対向配置された状態で軸線方向移動可能とされた従動側伝動部材３８０とを備えている。

図５に、前記駆動側伝動部材３６０及び前記従動側伝動部材３８０の分解断面図を示す。
図５に示すように、前記駆動側伝動部材３６０には、前記従動側伝動部材３８０と対向する端面に駆動側伝動面３６５が設けられ、前記従動側伝動部材３８０には、前記駆動側伝動面３６５と係合して前記駆動側伝動部材３６０から回転動力を入力する従動側伝動面３８５が設けられている。

前記駆動側伝動面３６５は、前記駆動側伝動部材３６０の回転方向に関し下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側傾斜面３６６を有し、前記従動側伝動面３８５は、前記駆動側傾斜面３６６に係合する従動側傾斜面３８６を有している。

本実施の形態においては、前述の通り、前記出力部は正逆双方向の回転動力を出力する為、前記出力部に作動連結された前記駆動側伝動部材３６０は、前記出力部が正転方向及び逆転方向に回転する際に、それぞれ、正転方向及び逆転方向に回転する。

従って、前記駆動側傾斜面３６６は、前記駆動側伝動部材３６０の正転時回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側正転時係合傾斜面３６６Ｆと、前記駆動側伝動部材３６０の逆転時回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側逆転時係合傾斜面３６６Ｒとを含んでいる。

これに対応して、前記従動側傾斜面３８６は、前記駆動側正転時係合傾斜面３６６Ｆ及び前記駆動側逆転時係合傾斜面３６６Ｒにそれぞれ係合する従動側正転時係合傾斜面３８６Ｆ及び従動側逆転時係合傾斜面３８６Ｒを含んでいる。

前記ブレーキ機構４００は、図４に示すように、前記従動側傾斜面３８６が前記駆動側傾斜面３６６に係合するように前記従動側伝動部材３８０を前記駆動側伝動部材３６０へ向けて付勢するブレーキバネ４０５と、前記従動側伝動部材３８０に相対回転不能に支持された回転側摩擦板４１１及び前記回転側摩擦板４１２と対向する状態で回転不能とされた固定側摩擦板４１２を含む摩擦板群４１０とを有している。

斯かる構成を備えた本実施の形態においては、前記駆動側傾斜面３６６（前記駆動側正転時係合傾斜面３６６Ｆ及び前記駆動側逆転時係合傾斜面３６６Ｒ）及び前記従動側傾斜面３８６（前記従動側正転時係合傾斜面３８６Ｆ及び前記従動側逆転時係合傾斜面３８６Ｒ）が前記カム機構４５０を形成している。

即ち、前記ＨＭＴ構造２００Ａが実質的に出力ゼロ状態とされて、被駆動部材（本実施の形態においては前記走行部材６）から前記出力部に作用する負荷トルクが所定値未満の状態においては、前記ブレーキバネ４０５の付勢力によって、前記駆動側傾斜面３６６及び前記従動側傾斜面３８６が周方向に位置ズレすること無く完全に係合するように前記従動側伝動部材３８０が前記駆動側伝動部材３６０に当接される。

この状態においては、前記回転側摩擦板４１１が前記固定側摩擦板４１２に摩擦係合して、前記ＨＭＴ出力軸３５０に制動力が付加される。

これに対し、前記ＨＭＴ構造２００Ａが所望回転速度の回転動力を出力するように前記変速レバー７００が操作されて、前記出力部及び被駆動部材の相対速度差が大きくなって、被駆動部材から前記出力部に作用する負荷トルクが所定値を越える場合には、前記駆動側傾斜面３６６及び前記従動側傾斜面３８６によって形成される前記カム機構４５０が、前記従動側伝動部材３８０を前記ブレーキバネ４０５の付勢力に抗して前記駆動側伝動部材３６０から離間する方向へ押動する。

図６に、被駆動部材から前記出力部に作用する負荷トルクが所定値を越えている場合の、ＩＶ部拡大図を示す。
図６に示すように、この状態においては、前記回転側摩擦板４１１及び前記固定側摩擦板４１２の摩擦係合が解除されて、前記ＨＭＴ出力軸３５０への制動力が解除される。
従って、前記ＨＭＴ出力軸３５０は、前記ブレーキ機構４００による制動力を受けることなく、所望回転速度の回転動力を出力する。

本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａは、前記ブレーキ機構４００の小容量化を図る為に、さらに、下記構成を備えている。
図３に示すように、前記ＨＭＴ構造２００Ａは、さらに、操作位置センサ９１０と、前記ＨＳＴ１０の閉回路を短絡可能なバイパス弁４６０と、前記バイパス弁４６０の作動制御を行う制御装置９００とを備えている。

前記変速レバー７００は、前述の通り、ＨＳＴ正転側最大出力位置及びＨＳＴ逆転側最大出力位置によって画される操作範囲内において操作軸線回り操作可能とされている。
ここで、ＨＳＴ正転側最大出力位置及びＨＳＴ逆転側最大出力位置は、ＨＭＴ出力状態を基準に表現すると、それぞれ、逆転側最高速位置及び正転側最高速位置となる。

即ち、ＨＭＴ出力状態を基準に表現すると、前記変速レバー７００は、逆転側最高速位置及び正転側最高速位置の間で操作可能とされ、逆転側最高速位置及び正転側最高速位置の間にゼロ速位置が設定されている。

前記操作位置センサ９１０は、前記変速レバー７００がゼロ速位置又はゼロ速位置を含むゼロ速範囲に位置されたことを検出するように構成されている。

前記バイパス弁４６０は前記制御装置９００によって位置制御される電磁弁とされており、前記一対の作動油ライン６０１、６０２を連通するバイパスライン４６５に介挿されている。
前記バイパス弁４６０は、前記バイパスライン４５０を連通状態とさせて前記一対の作動油ライン６０１、６０２の間を連通させる短絡位置と、前記バイパスライン４５５を遮断状態とさせて前記一対の作動油ライン６０１、６０２の間を遮断させる遮断位置とを選択的に取り得るように構成されている。

前記制御装置９００は、通常時においては前記バイパス弁４６０を遮断位置に位置させつつ、前記操作位置センサ９１０からの信号によって前記変速レバー７００がゼロ速位置又はゼロ速位置を含むゼロ速範囲へ操作されたことを認識すると、前記バイパス弁４６０を短絡位置に位置させる。

前記変速レバー７００がゼロ速位置又はゼロ速範囲に位置された状態においては、前記ブレーキ機構４００による制動力が前記出力部に付加される。
この際に、本実施の形態においては、前記一対の作動油ライン６０１、６０２の間が連通され、ＨＳＴ閉回路が短絡されて、前記油圧ポンプ２５による前記油圧モータ３５の油圧駆動が不能となり、前記油圧モータ３５は実質的に回転自在な状態となっている。

この状態においては、前記遊星歯車機構１００の出力部（本実施の形態においてはキャリヤ１５０）も軸線回りに回転自在なフリー状態となり、従って、小さい制動力で前記出力部の回転を停止させることができ、前記ブレーキ機構４００の小容量化が可能となる。

本実施の形態においては、図２に示すように、前記駆動側伝動部材３６０は前記遊星歯車機構１００の出力部に相対回転不能に支持されており、前記従動側伝動部材３８０は、前記遊星歯車機構１００と同軸上に配置された前記ＨＭＴ出力軸３５０に相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持されており、これにより、ＨＭＴ構造２００Ａの径方向に関する小型化を図っている。
なお、前記駆動側伝動部材３６０は、軸線方向に関し前記従動側伝動部材３８０とは反対側へは移動不能に支持されている。

実施の形態２
以下、本発明に係るＨＭＴ構造の他の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図７に、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ｂの展開断面図を示す。
図８に、図７におけるVIII-VIII線に沿った断面図を、図９に、図７におけるＩＸ部拡大図を、それぞれ、示す。
なお、図中、前記実施の形態１におけると同一部材には同一符号を付して、その説明を適宜省略する。

本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ｂは、主として前記ＨＭＴ出力軸３５０が径方向に関し前記遊星歯車機構１００から変位されている点において、前記実施の形態１に係るＨＭＴ構造２００Ａと相違している。

具体的には、前記ＨＭＴ構造２００Ｂは、前記ＨＭＴ構造２００Ａに比して、前記ＨＭＴハウジング２１０に代えてＨＭＴハウジング２１０Ｂを有し、前記駆動側伝動部材３６０及び前記従動側伝動部材３８０に代えて駆動側伝動部材３６０Ｂ及び従動側伝動部材３８０Ｂを有している。

図８に示すように、前記ＨＭＴハウジング２１０Ｂは、前記ポンプ軸２０及び前記モータ軸３０が互いに対して平行で且つ前記遊星歯車機構１００が前記モータ軸３０と同軸上に位置するように前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構１００を収容しつつ、前記ＨＭＴ出力軸３５０が前記モータ軸３０と平行で且つ軸線方向視において前記ＨＭＴ出力軸３５０、前記ポンプ軸２０及び前記モータ軸３０が三角形状を画するように前記ＨＭＴ出力軸３５０を支持している。

本実施の形態においては、図８に示すように、前記ポンプ軸２０、前記モータ軸３０（前記遊星歯車機構１００の軸線）及び前記ＨＭＴ出力軸３５０の間の軸間距離が略同一とされており、これにより、前記ＨＭＴ構造２００Ｂの径方向に関する小型化を図っている。

前記駆動側伝動部材３６０Ｂは、図７及び図９に示すように、前記遊星歯車機構１００の出力部に作動連結された状態で前記ＨＭＴ出力軸３５０に相対回転自在に支持されている。

本実施の形態においては、前記遊星歯車機構１００の出力部（本実施の形態においては前記キャリヤ１５０）に伝動ギヤ１８０が相対回転不能に支持されており、前記駆動側伝動部材３６０Ｂには、前記伝動ギヤ１８０に噛合するギヤ３６２が設けられている。

詳しくは、前記第２キャリヤ本体１７２は、前記キャリヤピン１６０の軸線方向第２側を支持し、径方向外端部において前記第１キャリヤ本体１７１に連結される前記径方向延在部と、前記径方向延在部の径方向内端部から前記サンギヤ１１０と同軸上において軸線方向第２側へ延びる前記基端部とを有しており、前記伝動ギヤ１８０は前記基端部に支持されている。

前記駆動側伝動部材３６０Ｂは、軸線方向に関し前記伝動ギヤ１８０と同一位置に前記ギヤ３６２を有しており、前記ギヤ３６２より軸線方向第１側において軸線方向第１側を向いた状態で前記駆動側伝動面３６５を有している。

前記従動側伝動部材３８０Ｂは、前記駆動側伝動部材３６０Ｂより軸線方向第１側において前記ＨＭＴ出力軸３５０に相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持されている。

斯かる構成のＨＭＴ構造２００Ｂは、前記実施の形態１に係るＨＭＴ構造２００Ａに比して、軸線方向に関し小型化を図ることができる。

即ち、前記実施の形態１に係るＨＭＴ構造２００Ａにおいては、前記ブレーキ機構４００及び前記カム機構４５０は前記遊星歯車機構１００と同軸上において直列配置されている。

これに対し、本実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ｂにおいては、前記ブレーキ機構４００及び前記カム機構４５０の少なくとも一部を軸線方向に関し前記遊星歯車機構１００とオーバーラップさせることができ、軸線方向に関し小型化を図ることが可能となる。

なお、前記各実施の形態に係るＨＭＴ構造２００Ａ、２００Ｂは、ＨＳＴ１０が逆転側所定出力状態の際にＨＭＴ出力（遊星歯車機構１００の出力部）がゼロ速状態となるように構成されているが、本発明は、斯かる形態に限定されるものでは無く、ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に遊星歯車機構の出力部の回転動力がゼロ速となるように構成された種々の形態のＨＭＴ構造に適用可能である。

例えば、本発明は、ＨＳＴが中立状態及び正転側最大出力状態の間の正転側所定出力状態の際にＨＭＴ出力がゼロ速状態となり、前記ＨＳＴが正転側所定出力状態から正転側最大出力状態へ移行するに従ってＨＭＴ出力がゼロ速状態から正転側最高速へ変速し、且つ、前記ＨＳＴが正転側所定出力状態から中立状態を挟んで逆転側最大出力状態へ移行するに従ってＨＭＴ出力がゼロ速状態から逆転側最高速へ変化するように構成されたＨＭＴ構造、ＨＳＴが逆転側最大出力状態の際にＨＭＴ出力がゼロ速となり、前記ＨＳＴが逆転側最大出力状態から中立状態を挟んで正転側最大出力状態へ移行するに従ってＨＭＴ出力がゼロ速から正転側最高速へ変化するように構成されたＨＭＴ構造、並びに、ＨＳＴが正転側最大出力状態の際にＨＭＴ出力がゼロ速となり、前記ＨＳＴが正転側最大出力状態から中立状態を挟んで逆転側最大出力状態へ移行するに従ってＨＭＴ出力がゼロ速から正転側最高速へ変化するように構成されたＨＭＴ構造にも適用され得る。

５ 駆動源
１０ ＨＳＴ
１００ 遊星歯車機構
２１０、２１０Ｂ ＨＭＴハウジング
３５０ ＨＭＴ出力軸
３６０、３６０Ｂ 駆動側伝動部材
３６５ 駆動側伝動面
３６６Ｆ 駆動側正転時係合傾斜面
３６６Ｒ 駆動側逆転時係合傾斜面
３８０、３８０Ｂ 従動側伝動部材
３８５ 従動側伝動面
３８６Ｆ 従動側正転時係合傾斜面
３８６Ｒ 従動側逆転時係合傾斜面
４００ ブレーキ機構
４０５ ブレーキバネ
４１０ 摩擦板群
４１１ 回転側摩擦板
４１２ 固定側摩擦板
４５０ カム機構
４６０ バイパス弁
７００ 変速レバー
９００ 制御装置
９１０ 操作位置センサ

Claims (7)

1. 駆動源から入力される回転動力を正逆方向に無段変速して出力するＨＳＴと、前記駆動源及び前記ＨＳＴからそれぞれ作動的に入力される回転動力を合成し、出力部から出力する遊星歯車機構とを備え、前記ＨＳＴが中立状態以外の所定出力状態の際に前記出力部の回転動力がゼロ速となるように構成されたＨＭＴ構造であって、
   前記出力部に作動的に制動力を付加可能なブレーキ機構と、
   前記出力部に作用する負荷トルクの大きさに応じた機械的運動量を生成するカム機構とを備え、
   前記カム機構は、前記負荷トルクが所定値未満の場合には前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を許容し、前記負荷トルクが所定値を越えると、生成する機械的運動量によって前記ブレーキ機構による前記出力部への制動力の付加を解除することを特徴とするＨＭＴ構造。
2. ＨＭＴ出力軸と、
   前記遊星歯車機構の出力部に作動連結された駆動側伝動部材と、
   前記ＨＭＴ出力軸に作動連結され且つ前記駆動側伝動部材に対向配置された状態で軸線方向移動可能とされた従動側伝動部材とを備え、
   前記駆動側伝動部材は、前記従動側伝動部材と対向する端面に駆動側伝動面を有し、
   前記従動側伝動部材は、前記駆動側伝動面と係合して前記駆動側伝動部材から回転動力を入力する従動側伝動面を有し、
   前記駆動側伝動面は、前記駆動側伝動部材の回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側傾斜面を有し、
   前記従動側伝動面は、前記駆動側傾斜面に係合する従動側傾斜面を有し、
   前記ブレーキ機構は、前記従動側伝動部材を前記駆動側伝動部材へ向けて付勢するブレーキバネと、前記従動側伝動部材に相対回転不能に支持された回転側摩擦板及び前記回転側摩擦板と対向する状態で回転不能とされた固定側摩擦板を含む摩擦板群とを有し、
   前記駆動側傾斜面及び前記従動側傾斜面が前記カム機構を形成していることを特徴とする請求項１に記載のＨＭＴ構造。
3. 前記ＨＳＴが逆転側最大出力状態から正転側最大出力状態へ無段変速するに従って前記遊星歯車機構の出力部の回転動力が逆転側最高速から正転側最高速へ無段変化し、且つ、前記ＨＳＴが中立状態及び逆転側最大出力状態の間の逆転側所定出力状態の際に前記遊星歯車機構の出力部の回転動力がゼロ速となるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のＨＭＴ構造。
4. 前記駆動側傾斜面は、前記駆動側伝動部材の正転時回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側正転時係合傾斜面と、前記駆動側伝動部材の逆転時回転方向下流側へ行くに従って軸線方向一方側に位置するように傾斜された駆動側逆転時係合傾斜面とを含み、
   前記従動側伝動面は、前記駆動側正転時係合傾斜面及び前記駆動側逆転時係合傾斜面にそれぞれ係合する従動側正転時係合傾斜面及び従動側逆転時係合傾斜面を含んでいることを特徴とする請求項３に記載のＨＭＴ構造。
5. ゼロ速位置を挟んで逆転側最高速位置及び正転側最高速位置の間で人為操作可能な変速レバーと、
   前記変速レバーがゼロ速位置又はゼロ速位置を含むゼロ速範囲に位置されたことを検出する操作位置センサと、
   前記ＨＳＴの閉回路を短絡可能なバイパス弁と、
   前記バイパス弁の作動制御を行う制御装置とを備え、
   前記変速レバーの逆転側最高速位置から正転側最高速位置への操作に応じて前記ＨＳＴが逆転側最大出力状態から正転側最大出力状態へ無段変速し、前記変速レバーのゼロ速位置への操作に応じて前記ＨＳＴが逆転側所定出力状態となるように構成されており、
   前記制御装置は、前記操作位置センサからの信号に基づき前記変速レバーがゼロ速位置又はゼロ速位置を含むゼロ速範囲に位置されていると認識した場合にのみ、前記バイパス弁を短絡動作させることを特徴とする請求項３又は４に記載のＨＭＴ構造。
6. 前記遊星歯車機構が前記ＨＳＴのモータ軸と同軸上に位置した状態で前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構を収容するハウジングを備え、
   前記ＨＭＴ出力軸は、前記遊星歯車機構と同軸上に位置された状態で、外部からアクセス可能に前記ハウジングに支持され、
   前記駆動側伝動部材は前記遊星歯車機構の出力部に相対回転不能に支持され、前記従動側部材は前記ＨＭＴ出力軸に相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持されていることを特徴とする請求項２から５の何れかに記載のＨＭＴ構造。
7. 前記ＨＳＴのポンプ軸及びモータ軸が互いに対して平行とされ且つ前記遊星歯車機構が前記モータ軸と同軸上に位置した状態で前記ＨＳＴ及び前記遊星歯車機構を収容するハウジングを備え、
   前記ＨＭＴ出力軸は、前記モータ軸と平行で且つ軸線方向視において前記ＨＭＴ出力軸、前記ポンプ軸及び前記モータ軸が三角形状を画するように配置された状態で、外部からアクセス可能に前記ハウジングに支持されており、
   前記駆動側伝動部材は前記ＨＭＴ出力軸に相対回転自在に支持され、前記従動側部材は前記ＨＭＴ出力軸に相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持されていることを特徴とする請求項２から５の何れかに記載のＨＭＴ構造。

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