JP2023162923A - 作業車両の動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧ポンプと油圧モータとに接続する簡易な動力伝達装置を提供する。【解決手段】動力伝達装置は、油圧ポンプ、油圧モータ、複合遊星歯車機構、及び、複合遊星歯車と走行装置とを接続する第１～第３クラッチを備える。複合遊星歯車機構は、油圧モータによって第１回転軸線の周りに回転されるように構成されるサンギヤ、エンジンによって第１回転軸線の周りに回転されるように構成されるリングギヤ、サンギヤとリングギヤと係合し、第１回転軸線の周りに回転されるように構成される第１遊星ギヤ、第１遊星ギヤと係合し、第１回転軸線の周りに回転されるように構成される第２遊星ギヤ、第１遊星ギヤと第２遊星ギヤとを夫々回動可能に支持し、第１回転軸線の周りに回転されるように構成されるキャリヤ、及び、第２遊星ギヤと係合し、第１回転軸線と同軸の第２回転軸線の周りに回転されるように構成される従動歯車を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、作業車両の動力伝達装置に関する。

エンジンによって駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプによって駆動される油圧モータとに接続する動力伝達装置として、例えば特許文献１～４のような技術が知られている。

特開２０２１－０４６９０３号公報 特開２０２１－０４６９０４号公報 特開２０２１－０４６９０５号公報 特開２０２１－０４６９０６号公報 特開２０２１－０５４３９２号公報

本願に開示される技術によれば、例えば、油圧ポンプと油圧モータとに接続する簡易な動力伝達装置を提供することができる。

本開示の第１態様に係る動力伝達装置は、油圧ポンプと、油圧モータと、複合遊星歯車機構と、第１クラッチと、第２クラッチと、第３クラッチと、走行伝達機構とを備える。油圧ポンプは、エンジンによって駆動されるように構成される。油圧モータは、油圧ポンプによって駆動されるように構成される。複合遊星歯車機構は、サンギヤと、リングギヤと、第１遊星ギヤと、第２遊星ギヤと、キャリヤと、従動歯車とを備える。サンギヤは、油圧モータによって第１回転軸線の周りに回転されるように構成される。リングギヤは、エンジンによって第１回転軸線の周りに回転されるように構成される。第１遊星ギヤは、サンギヤとリングギヤと係合し、第１回転軸線の周りに回転されるように構成される。第２遊星ギヤは、第１遊星ギヤと係合し、第１回転軸線の周りに回転されるように構成される。キャリヤは、第１遊星ギヤと第２遊星ギヤとを夫々回動可能に支持し、第１回転軸線の周りに回転されるように構成される。従動歯車は、第２遊星ギヤと係合し、第１回転軸線と同軸の第２回転軸線の周りに回転されるように構成される。第１クラッチは、キャリヤに第１正転伝達機構を介して接続される第１係合部と、第１係合部に対向する第２係合部とを含む。第２クラッチは、従動歯車に第１正転伝達機構と同方向に回転されるように構成された第２正転伝達機構を介して接続される第３係合部と、第３係合部に対向する第４係合部とを含む。第３クラッチは、キャリヤに第１正転伝達機構と逆方向に回転されるように構成された第１反転伝達機構を介して接続される第５係合部と、第５係合部に対向する第６係合部とを含む。走行伝達機構は、第２係合部、第４係合部、及び、第６係合部の夫々と、走行装置とを接続する。

本願に開示される構成は、例えば、油圧ポンプと油圧モータとに接続する簡易な動力伝達装置を実現することができる。

図１は、作業車両の側面図である。 図２は、実施形態に係る動力伝達装置のスケルトン図である。 図３は、実施形態に係る複合遊星歯車機構の上面図である。 図４は、図３の切断面線ＩＶ－ＩＶ’によって切断された断面図である。 図５は、図３の切断面線Ｖ－Ｖ’によって切断された断面図である。 図６は、図３の切断面線ＶＩ－ＶＩ’によって切断された断面図である。 図７は、第１正転伝達機構を第２回転軸線に対して垂直な切断面で切断した断面図である。 図８は、第３回転軸線を含む切断面で第１クラッチ、第２クラッチ、及び第３クラッチを切断した断面図である。 図９は、第２正転伝達機構を第２回転軸線に対して垂直な切断面で切断した断面図である。 図１０は、第２反転伝達機構を第２回転軸線に対して垂直な切断面で切断した断面図である。

以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。なお、図中において同じ符号は、対応するまたは実質的に同一の構成を示している。
＜実施形態＞
＜全体構成＞

図１は、作業車両の一例であるトラクタ１の側面図である。トラクタ１は、前フレーム２Ａと、後フレーム２Ｂと、前輪３Ａと、後輪３Ｂと、エンジン４と、ハウジング５と、運転席（driver's compartment）６Ｃと、ＰＴＯシャフト７と、リフトアーム８とを備えている。前フレーム２Ａは、エンジン４と前輪３Ａとを支持する。エンジン４は、トラクタ１の前後方向に延びるクランクシャフト４Ｓを含む。図１では、クランクシャフト４Ｓの回転軸を一点鎖線で示している。後フレーム２Ｂは、後輪３Ｂが接続される後車軸３Ｓ及び後車軸ケース３Ｃ、並びに、運転席６Ｃを支持する。ハウジング５は、後フレーム２Ｂに取り付けられる。ＰＴＯシャフト７及びリフトアーム８には、図示しないロータリ耕転装置などの作業装置が取り付けられる。ハウジング５は、前ケース部５Ａと、中間ケース部５Ｂと、後ケース部５Ｃとを含む。このうち、潤滑油を貯留可能な前ケース部５Ａの後半分の領域と、中間ケース部５Ｂと、後ケース部５Ｃとを含む部分をトランスミッションケース５Ｔと呼んでもよい。

前ケース部５Ａは、静油圧式無段変速機構９及び入力シャフト１３を収容する。静油圧式無段変速機構９及び入力シャフト１３については後述する。中間ケース部５Ｂは、トラクタ１の速度段を切り替える走行伝達機構５０を収容する。走行伝達機構５０の詳細については後述する。後ケース部５Ｃは、走行伝達機構５０による変速後の動力を左右の後輪３Ｂに伝達する後輪３Ｂの差動装置３ＢＤ、リフトアーム８を駆動するリフトシリンダ（図示せず）、及び、ＰＴＯシャフト７などを収容する。ここで、前輪３Ａと、後輪３Ｂと、後車軸３Ｓと、後車軸ケース３Ｃと、差動装置３ＢＤとを総称して走行装置３と呼ぶ。なお、走行伝達機構５０には、図示しない前輪駆動機構が接続されてもよい。ここで、入力シャフト１３から走行伝達機構５０までの動力伝達機構を動力伝達装置１０と呼ぶ。

なお、本願に係る実施形態において、トラクタ１の前後方向（前方向／後方向）とは、運転席６Ｃのシート６Ａに着座したオペレータから見て前後方向（前方向／後方向）を意味する。トラクタ１の左方向、右方向、幅方向とは、当該オペレータから見てそれぞれ、左方向、右方向、左右方向を意味する。トラクタ１の上方向、下方向、高さ方向Ｄ_Ｈとは、当該オペレータから見て上方向、下方向、高さ方向Ｄ_Ｈを意味する。トラクタ１の前後／左右（幅）／上下（高さ）方向とは、それぞれ、当該オペレータから見た前後／左右（幅）／上下（高さ）方向と一致するものとする。

図２は、実施形態に係る動力伝達装置１０のスケルトン図である。エンジン６と入力シャフト１３との間にはフライホイール６Ｓが設けられる。なお、フライホイール６Ｓは、トルクコンバータなど、エンジン６のクランクシャフトと入力シャフト１３との間に配置される別の動力伝達機構に置き換わってもよい。入力シャフト１３の駆動力は、動力取り出し機構１４に伝達される。

動力伝達装置１０は、動力取り出し機構１４を備える。動力取り出し機構１４は、第１エントリギヤ１５と、第２エントリギヤ１６と、第３エントリギヤ１７と、第４エントリギヤ１８と、第５エントリギヤ１９とを備える。第１エントリギヤ１５は、入力シャフト１３に接続され、入力シャフト１３と一体となって回動可能である。第２エントリギヤ１６は、ポンプ回転軸１１ｓに接続し、ポンプ回転軸１１ｓと一体となって回動可能である。ポンプ回転軸１１ｓは、静油圧式無段変速機構９と接続する。第２エントリギヤ１６は、第１エントリギヤ１５と係合し、エンジン６の駆動力を静油圧式無段変速機構９に伝達する。

第３エントリギヤ１７と第４エントリギヤ１８とは、共通の駆動軸１７ｓに接続され、互いに一体となって回動可能である。第５エントリギヤ１９は、後述するリングギヤ２２に接続され、互いに一体となって後述する第１回転軸線Ａｘ１の周りに回動可能である。第３エントリギヤ１７は第１エントリギヤ１５と係合し、第４エントリギヤ１８と第５エントリギヤ１９に係合する。したがって、エンジン６の駆動力は、第１エントリギヤ１５と、第３エントリギヤ１７と、第４エントリギヤ１８と、第５エントリギヤ１９とを介してリングギヤ２２に伝達される。

静油圧式無段変速機構９は、油圧ポンプ１１と油圧モータ１２とを含む。静油圧式無段変速機構９は、油圧ポンプ１１の斜板の角度を変更することによって変速比を変更することが可能である。ポンプ回転軸１１ｓには、油圧ポンプ１１が接続される。油圧ポンプ１１は、ポンプ回転軸１１ｓの周りに回動されるように構成される。油圧ポンプ１１のポンプ回転軸１１ｓの反対側にはＰＴＯ動力伝達機構７ｔｍが接続され、動力がＰＴＯシャフト７に伝達される。油圧ポンプ１１は、エンジン６、即ち、ポンプ回転軸１１ｓによって駆動されるように構成される、圧油を図示しない油路によって油圧モータ１２に出力する。油圧モータ１２は、このように油圧ポンプ１１によって駆動されるように構成され、第１回転軸線Ａｘ１を回転軸とするシャフト１２ｓを回転させるように構成される。

動力伝達装置１０は、複合遊星歯車機構２０を備える。図３は、実施形態に係る複合遊星歯車機構２０の上面図である。図４は、図３の切断面線ＩＶ－ＩＶ’によって切断された断面図である。切断面線ＩＶ－ＩＶ’は、第１回転軸線Ａｘ１を含む平面である。図５は、図３の切断面線Ｖ－Ｖ’によって切断された断面図である。図６は、図３の切断面線ＶＩ－ＶＩ’によって切断された断面図である。切断面線Ｖ－Ｖ’及び切断面線ＶＩ－ＶＩ’は、第１回転軸線Ａｘ１に対して垂直な平面である。図２～７を参照すると、複合遊星歯車機構２０は、サンギヤ２１と、リングギヤ２２と、第１遊星ギヤ２３と、第２遊星ギヤ２６と、キャリヤ２７と、従動歯車２８とを備える。

図２及び４を参照すると、サンギヤ２１は、油圧モータ１２によって第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転されるように構成される。サンギヤ２１は、シャフト１２ｓにスプライン嵌合されている。図４を参照すると、リングギヤ２２は、ハウジング５に支持された軸受Ｂ１によって回転自在に支持された第５エントリギヤ１９に溶接等で固定されている。軸受Ｂ１の内輪は、第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転自在となるように固定されているため、リングギヤ２２は、ハウジング５によって回転自在に支持されている。また、上述のように、第５エントリギヤ１９は、第１エントリギヤ１５と、第３エントリギヤ１７と、第４エントリギヤ１８とを介してエンジン６によって回転される。したがって、リングギヤ２２は、エンジン６によって第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転されるように構成されている。

図２及び図４を参照すると、第１遊星ギヤ２３は、サンギヤ２１とリングギヤ２２と係合し、第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転されるように構成される。図４～６を参照すると、第１遊星ギヤ２３は、サンギヤ２１とリングギヤ２２と係合する第１の歯２４と、第２遊星ギヤ２６と係合する第２の歯２５と、第１の歯２４と第２の歯２５との間に設けられた溝２３ｇとを有する。図５及び図６では、ギヤの歯の外形を円形で模式的に示しており、２つのギヤ同士が嵌合していることを２つのギヤの円の領域が重畳していることによって模式的に示している。第１の歯２４と第２の歯２５が１つの歯として一体成形されていると、異なる３つのトルクが１つの歯にかかる。一方で、溝２３ｇの内側の丸棒部は、歯に比べて最大せん断応力が大きいため、上記３つのトルクによるねじれに十分耐えられるほど頑強である。第１の歯２４と第２の歯の形状及び外径の大きさは実質的に同じであるが、異なっていてもよい。

第２遊星ギヤ２６は、第１遊星ギヤ２３と係合し、第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転されるように構成される。第１回転軸線Ａｘ１に沿った軸方向Ｄｘにおける第２遊星ギヤ２６の幅が第１遊星ギヤ２３の軸方向Ｄｘの幅に対して小さい。したがって、第２遊星ギヤ２６と第２の歯２５と位置合わせを行うために、複合遊星歯車機構２０は、軸方向Ｄｘにおけるキャリヤ２７と第２遊星ギヤ２６との間に設けられたスペーサ２６ｓｐを含む。

第１遊星ギヤ２３は、ニードルベアリングＩＢ１を介してキャリヤ２７に支持され、第２遊星ギヤ２６は、ニードルベアリングＩＢ２を介してキャリヤ２７に支持される。したがって、キャリヤ２７は、第１遊星ギヤ２３と第２遊星ギヤ２６とを夫々回動可能に支持する。キャリヤ２７の一端は、サンギヤ２１によって支持される第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転自在の軸受Ｂ１によって支持され、第５エントリギヤ１９によって支持される第１回転軸線Ａｘ１の周りに回転自在の軸受Ｂ３によって支持される。キャリヤ２７の他端は、後述する第１正転伝達機構３０の第１伝動ギヤ３１にスプライン嵌合されている。第１伝動ギヤ３１は、ハウジング５に支持され、第１回転軸線Ａｘ１と同軸の第２回転軸線Ａｘ２の周りに回転自在の軸受Ｂ６によって支持される。このため、キャリヤ２７は、第１回転軸線Ａｘ１及び第２回転軸線Ａｘ２の周りに回転されるように構成される。

従動歯車２８は、第２遊星ギヤ２６と係合する。従動歯車２８は、第２回転軸線Ａｘ２を中心軸とするシャフト２８ｓとスプライン嵌合している。シャフト２８ｓは、第１伝動ギヤ３１に内挿されている。シャフト２８ｓは、ニードルベアリングＢ４及び軸受Ｂ５にてシャフト２８ｓに支持される。このため、従動歯車２８及びシャフト２８ｓは、第２回転軸線Ａｘ２の周りに回転されるように構成される。

動力伝達装置１０は、第１正転伝達機構３０と第１クラッチＣＬ１とを備える。第１正転伝達機構３０は、第１伝動ギヤ３１と、第２伝動ギヤ３２とを有する。第１伝動ギヤ３１は、キャリヤ２７とスプライン嵌合しており、キャリヤ２７と一体に回転されるように構成される。図７は、第１正転伝達機構３０を第２回転軸線Ａｘ２に対して垂直な切断面で切断した断面図である。図２及び図７を参照すると、第２伝動ギヤ３２は、第１伝動ギヤ３１と係合する。図７では、ギヤの歯の外形を円形で模式的に示しており、２つのギヤ同士が嵌合していることを２つのギヤの円の領域が重畳していることによって模式的に示している。第１クラッチＣＬ１は、キャリヤ２７に第１正転伝達機構３０を介して接続される第１係合部Ｅ１と、第１係合部Ｅ１に対向する第２係合部Ｅ２とを含む。第２伝動ギヤ３２と第１クラッチＣＬ１とは、第２回転軸線Ａｘ２に対して実質的に平行な第３回転軸線Ａｘ３の周りを回動可能である。

図８は、第３回転軸線Ａｘ３を含む切断面で第２伝動ギヤ３２と第１クラッチＣＬ１とを切断した切断面を示す。図８は、図７の断面線ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ’によって示された断面によって切断された断面図であって、図７の油路Ｐ２を油路Ｐ０に重畳させて油路Ｐ０を点線で示したものである。図２及び図８を参照すると、第２伝動ギヤ３２と第１クラッチＣＬ１とは、第３回転軸線Ａｘ３を中心軸とするシャフト４４に軸受Ｂ１１、Ｂ１２を介して回動自在に固定されている。シャフト４４は、軸受Ｂ８、Ｂ９を介してハウジング５に支持されている。第２伝動ギヤ３２は、第１クラッチＣＬ１の第１係合部Ｅ１と一体に回転されるように構成される。図８に示されるように、第１係合部Ｅ１は、第２伝動ギヤ３２と一体成形される第１係合部本体Ｅ１Ｂと、第１係合部本体Ｅ１Ｂにスプライン嵌合されており、第１係合部本体Ｅ１Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能に設けられたクラッチディスクＥ１Ｄとを含む。

第２係合部Ｅ２は、第２係合部本体Ｅ２Ｂと、弾性部材Ｅ２Ｓと、第２係合部本体Ｅ２Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能に設けられたクラッチディスクＥ２Ｄ及びピストンＥ２Ｐとを含む。第２係合部本体Ｅ２Ｂは、シャフト４４にキーＫＹ１によって固定されており、シャフト４４と一体的に回動可能である。クラッチディスクＥ２Ｄは、第２係合部本体Ｅ２Ｂにスプライン嵌合されており、第２係合部本体Ｅ２Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能である。図７及び図８に示された油路Ｐ１に圧油が供給されると、圧油が油室ＣＨ１に流入することによってピストンＥ２Ｐが図面の左側に摺動し、クラッチディスクＥ１ＤとクラッチディスクＥ２Ｄとが係合する。その結果、キャリヤ２７にかかるトルクが、第１正転伝達機構３０の減速率でシャフト４４に伝動される。

弾性部材Ｅ２Ｓは、ピストンＥ２Ｐが図面の右側に摺動するように押圧するように構成されている。つまり、弾性部材Ｅ２ＳはクラッチディスクＥ１ＤとクラッチディスクＥ２Ｄとの係合を解除するようにピストンＥ２Ｐを押圧する。弾性部材Ｅ２Ｓは、例えば、ばねである。図７及び図８に示された油路Ｐ０は、クラッチディスクＥ１ＤとクラッチディスクＥ２Ｄとを潤滑する潤滑油を供給する。したがって、第１クラッチＣＬ１は湿式クラッチである。クラッチディスクＥ１ＤとクラッチディスクＥ２Ｄとを係合させるときの油路Ｐ１の油圧は、油路Ｐ０の油圧よりも高い。このため、ピストンＥ２Ｐが図面の左側に摺動するとき、油室ＣＨ２の作動油が油路Ｐ０を介して排出される。

動力伝達装置１０は、第２正転伝達機構３３と第２クラッチＣＬ２とを備える。図９は、第２正転伝達機構３３を第２回転軸線Ａｘ２に対して垂直な切断面で切断した断面図である。図２及び図９を参照すると、第２正転伝達機構３３は、第３伝動ギヤ３４と、第４伝動ギヤ３５とを有する。第３伝動ギヤ３４は、シャフト２８ｓとスプライン嵌合しており、シャフト２８ｓ（第２回転軸線Ａｘ２）と一体に回転されるように構成される。第４伝動ギヤ３５は、第３伝動ギヤ３４と係合する。図９では、ギヤの歯の外形を円形で模式的に示しており、２つのギヤ同士が嵌合していることを２つのギヤの円の領域が重畳していることによって模式的に示している。キャリヤ２７と同方向に回転する第１伝動ギヤ３１と第１伝動ギヤ３１を反対方向に回転する第２伝動ギヤ３２とを介して第１正転伝達機構３０はキャリヤ２７のトルクを第１クラッチＣＬ１に伝達しており、キャリヤ２７と逆方向に回転する第２遊星ギヤ２６、第２遊星ギヤ２６と逆方向に回転する従動歯車２８、従動歯車２８と同方向に反転する第３伝動ギヤ３４、及び、第３伝動ギヤ３４と逆方向に回転する第４伝動ギヤ３５を介して第２正転伝達機構３３はキャリヤ２７のトルクを第２クラッチＣＬ２に伝達しているため、第２正転伝達機構３３は、第１正転伝達機構３０と同方向に回転されるように構成される。第２クラッチＣＬ２は、従動歯車２８に第２正転伝達機構３３を介して接続される第３係合部Ｅ３と、第３係合部Ｅ３に対向する第４係合部Ｅ４とを含む。第４伝動ギヤ３５と第２クラッチＣＬ２とは、第３回転軸線Ａｘ３の周りを回動可能である。

図２及び図８を参照すると、第４伝動ギヤ３５と第２クラッチＣＬ２とは、シャフト４４に軸受Ｂ１３、Ｂ１４を介して回動自在に固定されている。第４伝動ギヤ３５は、第２クラッチＣＬ２の第３係合部Ｅ３とスプライン嵌合されており、第３係合部Ｅ３と一体に回転されるように構成される。図８に示されるように、第３係合部Ｅ３は、第４伝動ギヤ３５とスプライン嵌合される第３係合部本体Ｅ３Ｂと、第３係合部本体Ｅ３Ｂにスプライン嵌合されており、第３係合部本体Ｅ３Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能に設けられたクラッチディスクＥ３Ｄとを含む。

第４係合部Ｅ４は、第４係合部本体Ｅ４Ｂと、弾性部材Ｅ４Ｓと、第４係合部本体Ｅ４Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能に設けられたクラッチディスクＥ４Ｄ及びピストンＥ４Ｐとを含む。第４係合部本体Ｅ４Ｂは、シャフト４４にキーＫＹ２によって固定されており、シャフト４４と一体的に回動可能である。クラッチディスクＥ４Ｄは、第４係合部本体Ｅ４Ｂにスプライン嵌合されており、第４係合部本体Ｅ４Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能である。図７及び図８に示された油路Ｐ２に圧油が供給されると、圧油が油室ＣＨ３に流入することによってピストンＥ４Ｐが図面の右側に摺動し、クラッチディスクＥ３ＤとクラッチディスクＥ４Ｄとが係合する。その結果、キャリヤ２７にかかるトルクが、第２正転伝達機構３３の減速率でシャフト４４に伝動される。

弾性部材Ｅ４Ｓは、ピストンＥ４Ｐが図面の右側に摺動するように押圧するように構成されている。つまり、弾性部材Ｅ４ＳはクラッチディスクＥ３ＤとクラッチディスクＥ４Ｄとの係合を解除するようにピストンＥ４Ｐを押圧する。弾性部材Ｅ４Ｓは、例えば、ばねである。図７及び図８に示された油路Ｐ０は、クラッチディスクＥ３ＤとクラッチディスクＥ４Ｄとを潤滑する潤滑油を供給する。したがって、第２クラッチＣＬ２は湿式クラッチである。クラッチディスクＥ３ＤとクラッチディスクＥ４Ｄとを係合させるときの油路Ｐ２の油圧は、油路Ｐ０の油圧よりも高い。このため、ピストンＥ４Ｐが図面の右側に摺動するとき、油室ＣＨ４の作動油が油路Ｐ０を介して排出される。

動力伝達装置１０は、第１反転伝達機構３６と第３クラッチＣＬ３とを備える。図２を参照すると、第１反転伝達機構３６は、第５伝動ギヤ３７と、第６伝動ギヤ３８と、第７伝動ギヤ３９とを有する。図７を参照すると、第５伝動ギヤ３７は、第１伝動ギヤ３１と係合し、第４回転軸線Ａｘ４と一体に回転されるように構成される。図２を参照すると、第６伝動ギヤ３８は、第４回転軸線Ａｘ４と一体に回転されるように構成される。第５伝動ギヤ３７、第６伝動ギヤ３８、及び、第４回転軸線Ａｘ４を中心軸とするシャフト３７ｓは、一体成形されている。第７伝動ギヤ３９は、第６伝動ギヤ３８と係合する。キャリヤ２７と同方向に回転する第１伝動ギヤ３１、第１伝動ギヤ３１を反対方向に回転する第５伝動ギヤ３７、第５伝動ギヤ３７と同方向に回転する第６伝動ギヤ３８、及び、第６伝動ギヤ３８と逆方向に回転する第７伝動ギヤ３９を介して第１反転伝達機構３６はキャリヤ２７のトルクを第３クラッチＣＬ３に伝達しているため、第１反転伝達機構３６は、第１正転伝達機構３０と逆方向に回転されるように構成される。第３クラッチＣＬ３は、キャリヤ２７に第１反転伝達機構３６を介して接続される第５係合部Ｅ５と、第５係合部Ｅ５に対向する第６係合部Ｅ６とを含む。第７伝動ギヤ３９と第３クラッチＣＬ３とは、第３回転軸線Ａｘ３の周りを回動可能である。

図２及び図８を参照すると、第７伝動ギヤ３９と第３クラッチＣＬ３とは、シャフト４４に軸受Ｂ１５、Ｂ１６を介して回動自在に固定されている。第７伝動ギヤ３９は、第３クラッチＣＬ３の第５係合部Ｅ５とスプライン嵌合されており、第５係合部Ｅ５と一体に回転されるように構成される。図８に示されるように、第５係合部Ｅ５は、第７伝動ギヤ３９とスプライン嵌合される第５係合部本体Ｅ５Ｂと、第５係合部本体Ｅ５Ｂにスプライン嵌合されており、第５係合部本体Ｅ５Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能に設けられたクラッチディスクＥ５Ｄとを含む。

第６係合部Ｅ６は、第６係合部本体Ｅ６Ｂと、弾性部材Ｅ６Ｓと、第６係合部本体Ｅ６Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能に設けられたクラッチディスクＥ６Ｄ及びピストンＥ６Ｐとを含む。第６係合部本体Ｅ６Ｂは、第２係合部本体Ｅ２Ｂと一体成形されており、シャフト４４にキーＫＹ１によって固定されている。このため、第６係合部本体Ｅ６Ｂは、シャフト４４と一体的に回動可能である。クラッチディスクＥ６Ｄは、第６係合部本体Ｅ６Ｂにスプライン嵌合されており、第６係合部本体Ｅ６Ｂに対して軸方向Ｄｘに摺動可能である。図７及び図８に示された油路Ｐ３に圧油が供給されると、圧油が油室ＣＨ５に流入することによってピストンＥ６Ｐが図面の右側に摺動し、クラッチディスクＥ５ＤとクラッチディスクＥ６Ｄとが係合する。その結果、キャリヤ２７にかかるトルクが、第１反転伝達機構３６の減速率でシャフト４４に伝動される。

弾性部材Ｅ６Ｓは、ピストンＥ６Ｐが図面の右側に摺動するように押圧するように構成されている。つまり、弾性部材Ｅ６ＳはクラッチディスクＥ５ＤとクラッチディスクＥ５Ｄとの係合を解除するようにピストンＥ６Ｐを押圧する。弾性部材Ｅ６Ｓは、例えばばねである。図７及び図８に示された油路Ｐ０は、クラッチディスクＥ５ＤとクラッチディスクＥ６Ｄとを潤滑する潤滑油を供給する。したがって、第３クラッチＣＬ３は湿式クラッチである。クラッチディスクＥ５ＤとクラッチディスクＥ５Ｄとを係合させるときの油路Ｐ３の油圧は、油路Ｐ０の油圧よりも高い。このため、ピストンＥ６Ｐが図面の右側に摺動するとき、油室ＣＨ６の作動油が油路Ｐ０を介して排出される。

動力伝達装置１０は、第２反転伝達機構４０と第４クラッチＣＬ４とを備える。図２を参照すると、第２反転伝達機構４０は、第８伝動ギヤ４１と、第９伝動ギヤ４２と、第１０伝動ギヤ４３とを有する。第８伝動ギヤ４１は、シャフト２８ｓとスプライン嵌合しており、シャフト２８ｓ（第２回転軸線Ａｘ２）と一体に回転されるように構成される。図１０は、第２反転伝達機構４０を第２回転軸線Ａｘ２に対して垂直な切断面で切断した断面図である。図１０を参照すると、第９伝動ギヤ４２は、第８伝動ギヤ４１と係合する。図１０では、ギヤの歯の外形を円形で模式的に示しており、２つのギヤ同士が嵌合していることを２つのギヤの円の領域が重畳していることによって模式的に示している。第９伝動ギヤ４２は、ニードルベアリングＢ７を介してシャフト３７ｓに回動自在に支持される。したがって、第９伝動ギヤ４２は、第４回転軸線Ａｘ４の周りに、第６伝動ギヤ３８とは独立して回転されるように構成される。第１０伝動ギヤ４３は、第９伝動ギヤ４２と係合する。キャリヤ２７と逆方向に回転する第２遊星ギヤ２６、第２遊星ギヤ２６と逆方向に回転する従動歯車２８、従動歯車２８と同方向に反転する第８伝動ギヤ４１、第８伝動ギヤ４１と逆方向に回転する第９伝動ギヤ４２、及び、第９伝動ギヤ４２と逆方向に回転する第１０伝動ギヤ４３を介して第２反転伝達機構４０はキャリヤ２７のトルクを第４クラッチＣＬ４に伝達しているため、第２反転伝達機構４０は、第１正転伝達機構３０と逆方向に回転されるように構成される。第４クラッチＣＬ４は、従動歯車２８に第２反転伝達機構４０を介して接続される第７係合部Ｅ７と、第７係合部Ｅ７に対向する第８係合部Ｅ８とを含む。第１０伝動ギヤ４３と第４クラッチＣＬ４とは、第３回転軸線Ａｘ３の周りを回動可能である。

図２及び図８を参照すると、第１０伝動ギヤ４３と第４クラッチＣＬ４とは、シャフト４４にニードルベアリングＢ１７を介して回動自在に固定されている。第１０伝動ギヤ４３は、第４クラッチＣＬ４の第７係合部Ｅ７と一体成形されており、第７係合部Ｅ７と一体に回転されるように構成される。図８に示されるように、第７係合部Ｅ７は、第１０伝動ギヤ４３と一体成形される第７係合部本体Ｅ７Ｂと、第７係合部本体Ｅ７Ｂに係合されているクラッチディスクＥ７Ｄとを含む。第８係合部Ｅ８は、第８係合部本体Ｅ８Ｂと、クラッチディスクＥ８Ｄとを含む。第８係合部本体Ｅ８Ｂは、第４係合部本体Ｅ４Ｂと一体成形されており、シャフト４４にキーＫＹ２によって固定されている。このため、第８係合部本体Ｅ８Ｂはシャフト４４と一体的に回動可能であり、第４係合部Ｅ４と第８係合部Ｅ８とは一体となって第３係合部Ｅ３と第７係合部Ｅ７の周りに回動可能である。クラッチディスクＥ８Ｄは、第８係合部本体Ｅ８Ｂに係合されている。しかし、第４クラッチＣＬ４は、第７係合部Ｅ７と第８係合部Ｅ８とを連結させる機構がない。より具体的には、第４クラッチＣＬ４は、第２クラッチＣＬ２のようにピストン、弾性部材、ピストンを押すための油圧を供給する油路がない。したがって、第７係合部Ｅ７は、第８係合部Ｅ８に対して動かせない。より具体的には、クラッチディスクＥ８Ｄは、クラッチディスクＥ７Ｄに対して動かせない。

しかし、クラッチディスクＥ５ＤとクラッチディスクＥ６Ｄには、図７及び図８に示された油路Ｐ０によって潤滑油が供給される。したがって、第４クラッチＣＬ４は湿式クラッチである。また、第２クラッチＣＬ２のクラッチディスクＥ３Ｄの枚数は、第４クラッチＣＬ４のクラッチディスクＥ７Ｄの枚数と等しい。したがって、第２クラッチＣＬ２と第４クラッチＣＬ４とは、それぞれ、互いに反転して回転するクラッチディスクＥ３ＤとＥ７Ｄとを有することによって、第２クラッチＣＬ２が非係合であるときに第２クラッチＣＬ２内部の潤滑油の流れによって生じる引き摺りトルクを、第２クラッチＣＬ２と反対方向の第４クラッチＣＬ４内部の潤滑油の流れによって生じる引き摺りトルクによって打ち消すことができる。したがって、第２クラッチＣＬ２が非係合であるときにシャフト４４に不要なトルクがかかることが防止される。

図２を参照すると、動力伝達装置１０は、第２係合部Ｅ２、第４係合部Ｅ４、及び、第６係合部Ｅ６の夫々と、走行装置３とを接続する走行伝達機構５０を備える。走行伝達機構５０は、シャフト４４と一体に回転するシャフト４５に対して第１の減速率で走行装置３に動力を伝達する第１減速機構５１と、シャフト４５に対して第１の減速率よりも高い第２の減速率で走行装置３に動力を伝達する第２減速機構５２とを含む。シャフト４５と走行装置３とを第１減速機構５１を介して係合させるか、第２減速機構５２を介して係合させるかは切り替え可能である。この切り替えは、運転席６Ｃに設けられた図示しないＨｉ－Ｌｏ切り替えレバーのシフトによって実現される。
＜動力伝達装置のギヤの潤滑＞

図７、９、１０を参照すると、動力伝達装置１０では、第３回転軸線Ａｘ３は、第１回転軸線Ａｘ１よりもトラクタ１の高さ方向Ｄ_Ｈに沿う上方に位置する。図７、９、１０は、動力伝達装置１０の潤滑油の油面ＯＬを二点鎖線で示している。図７、９、１０に示されるように、潤滑油の油面ＯＬを第１回転軸線Ａｘ１よりも上方且つ第３回転軸線Ａｘ３の下方に設けることによって、複合遊星歯車機構２０のギヤを十分に潤滑しつつ、複合遊星歯車機構２０のギヤよりも回転速度の速い第１～第４クラッチＣＬ１～ＣＬ４による攪拌を押さえることによって気泡が潤滑油内に多く生成されることを抑止することができる。
＜動力伝達装置の特徴＞

本実施形態に係る動力伝達装置１０は、複合遊星歯車機構２０を利用して動力を伝達させる簡易な構造である。したがって、トラクタ１のハウジング５をコンパクト化し、多様な追加デバイスを追加実装することが可能となる。

本願においては、「備える」およびその派生語は、構成要素の存在を説明する非制限用語であり、記載されていない他の構成要素の存在を排除しない。これは、「有する」、「含む」およびそれらの派生語にも適用される。

「～部材」、「～部」、「～要素」、「～体」、および「～構造」という文言は、単一の部分や複数の部分といった複数の意味を有し得る。

「第１」や「第２」などの序数は、単に構成を識別するための用語であって、他の意味（例えば特定の順序など）は有していない。例えば、「第１要素」があるからといって「第２要素」が存在することを暗に意味するわけではなく、また「第２要素」があるからといって「第１要素」が存在することを暗に意味するわけではない。

程度を表す「実質的に」、「約」、および「およそ」などの文言は、実施形態に特段の説明がない限りにおいて、最終結果が大きく変わらないような合理的なずれ量を意味し得る。本願に記載される全ての数値は、「実質的に」、「約」、および「およそ」などの文言を含むように解釈され得る。

本願において「Ａ及びＢの少なくとも一方」という文言は、Ａだけ、Ｂだけ、及びＡとＢの両方を含むように解釈されるべきである。

上記の開示内容から考えて、本発明の種々の変更や修正が可能であることは明らかである。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、本願の具体的な開示内容とは別の方法で本発明が実施されてもよい。

Claims (15)

1. エンジン（６）によって駆動されるように構成される油圧ポンプ（１１）と、
   前記油圧ポンプ（１１）によって駆動されるように構成される油圧モータ（１２）と、
   前記油圧モータ（１２）によって第１回転軸線（Ａｘ１）の周りに回転されるように構成されるサンギヤ（２１）と、
   前記エンジン（６）によって前記第１回転軸線（Ａｘ１）の周りに回転されるように構成されるリングギヤ（２２）と、
   前記サンギヤ（２１）と前記リングギヤ（２２）と係合し、前記第１回転軸線（Ａｘ１）の周りに回転されるように構成される第１遊星ギヤ（２３）と、
   前記第１遊星ギヤ（２３）と係合し、前記第１回転軸線（Ａｘ１）の周りに回転されるように構成される第２遊星ギヤ（２６）と、
   前記第１遊星ギヤ（２３）と前記第２遊星ギヤ（２６）とを夫々回動可能に支持し、前記第１回転軸線（Ａｘ１）の周りに回転されるように構成されるキャリヤ（２７）と、
   前記第２遊星ギヤ（２６）と係合し、前記第１回転軸線（Ａｘ１）と同軸の第２回転軸線（Ａｘ２）の周りに回転されるように構成される従動歯車（２８）と、
   を備える、複合遊星歯車機構（２０）と、
   前記キャリヤ（２７）に第１正転伝達機構（３０）を介して接続される第１係合部（Ｅ１）と、前記第１係合部（Ｅ１）に対向する第２係合部（Ｅ２）とを含む第１クラッチ（ＣＬ１）と、
   前記従動歯車（２８）に前記第１正転伝達機構（３０）と同方向に回転されるように構成された第２正転伝達機構（３３）を介して接続される第３係合部（Ｅ３）と、前記第３係合部（Ｅ３）に対向する第４係合部（Ｅ４）とを含む第２クラッチ（ＣＬ２）と、
   前記キャリヤに前記第１正転伝達機構（３０）と逆方向に回転されるように構成された第１反転伝達機構（３６）を介して接続される第５係合部（Ｅ５）と、前記第５係合部（Ｅ５）に対向する第６係合部（Ｅ６）とを含む第３クラッチ（ＣＬ３）と、
   前記第２係合部（Ｅ２）、前記第４係合部（Ｅ４）、及び、前記第６係合部（Ｅ６）の夫々と、走行装置（３）とを接続する走行伝達機構（５０）と、
   を備える、動力伝達装置（１０）。
   
2. 前記第１クラッチ（ＣＬ１）と、前記第２クラッチ（ＣＬ２）と、前記第３クラッチ（ＣＬ３）とは、共通の第３回転軸線（Ａｘ３）上の周りを回転する、請求項１に記載の動力伝達装置（１０）。
   
3. 前記従動歯車に前記第１正転伝達機構（３０）と逆方向に回転されるように構成された第２反転伝達機構（４０）を介して接続される第７係合部（Ｅ７）と、前記第７係合部（Ｅ７）に対向する第８係合部（Ｅ８）とを含む第４クラッチ（ＣＬ４）をさらに備え、
   前記第４クラッチ（ＣＬ４）は、前記第３回転軸線（Ａｘ３）上の周りを回動可能である、
   請求項２に記載の動力伝達装置（１０）。
   
4. 前記第４係合部（Ｅ４）と前記第８係合部（Ｅ８）とは一体となって前記第３係合部（Ｅ３）と前記第７係合部（Ｅ７）の周りに回動可能である、
   請求項３に記載の動力伝達装置（１０）。
   
5. 前記第３係合部（Ｅ３）、前記第４係合部（Ｅ４）、前記第７係合部（Ｅ７）、及び、前記第８係合部（Ｅ８）は、クラッチディスクを含む、請求項４に記載の動力伝達装置（１０）。
   
6. 前記第２クラッチ（ＣＬ２）及び前記第４クラッチ（ＣＬ４）は、湿式クラッチである、請求項４または５に記載の動力伝達装置（１０）。
   
7. 前記第７係合部（Ｅ７）は、前記第８係合部（Ｅ８）に対して動かせない、請求項４から６のいずれかに記載の動力伝達装置（１０）。
   
8. 前記第４クラッチ（ＣＬ４）は、前記第７係合部（Ｅ７）と前記第８係合部（Ｅ８）とを連結させる機構がない、請求項４から７のいずれかに記載の動力伝達装置（１０）。
   
9. 前記第３回転軸線（Ａｘ３）は、前記第１回転軸線（Ａｘ１）よりも上方に位置する、
   請求項３から８に記載の動力伝達装置（１０）。
   
10. 前記第１遊星ギヤ（２３）は、
    前記サンギヤ（２１）と前記リングギヤ（２２）と係合する第１の歯（２４）と、
    前記第２遊星ギヤ（２６）と係合する第２の歯（２５）と、
    前記第１の歯（２４）と前記第２の歯（２５）との間に設けられた溝（２３ｇ）と、
    を有する、請求項３から９に記載の動力伝達装置（１０）。
    
11. 前記第１の歯（２４）と、前記第２の歯（２５）とは、実質的に同じ形状を有する、請求項１０に記載の動力伝達装置（１０）。
    
12. 第１正転伝達機構（３０）は、
    前記キャリヤ（２７）と一体に回転されるように構成される第１伝動ギヤ（３１）と、
    前記第１伝動ギヤ（３１）と係合し、前記第１係合部（Ｅ１）と一体に回転されるように構成される第２伝動ギヤ（３２）と、
    を有する、請求項３から１１に記載の動力伝達装置（１０）。
    
13. 第２正転伝達機構（３３）は、
    前記第２回転軸線（Ａｘ２）と一体に回転されるように構成される第３伝動ギヤ（３４）と、
    前記第３伝動ギヤ（３４）と係合し、前記第３係合部（Ｅ３）と一体に回転されるように構成される第４伝動ギヤ（３５）と、
    を有する、請求項３から１２に記載の動力伝達装置（１０）。
    
14. 第１反転伝達機構（３６）は、
    前記第１伝動ギヤ（３１）と係合し、第４回転軸線（Ａｘ４）と一体に回転されるように構成される第５伝動ギヤ（３７）と、
    前記第４回転軸線（Ａｘ４）と一体に回転されるように構成される第６伝動ギヤ（３８）と、
    前記第６伝動ギヤ（３８）と係合し、前記第５係合部（Ｅ５）と一体に回転されるように構成される第７伝動ギヤ（３９）と、
    を有する、請求項３から１３に記載の動力伝達装置（１０）。
    
15. 第２反転伝達機構（４０）は、
    前記第２回転軸線（Ａｘ２）と一体に回転されるように構成される第８伝動ギヤ（４１）と、
    前記第８伝動ギヤ（４１）と係合し、前記第４回転軸線（Ａｘ４）の周りに、前記第６伝動ギヤ（３８）とは独立して回転されるように構成される第９伝動ギヤ（４２）と、
    前記第９伝動ギヤ（４２）と係合し、前記第７係合部（Ｅ７）と一体に回転するように構成される第１０伝動ギヤ（４３）と、
    を有する、請求項１４に記載の動力伝達装置（１０）。

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