JP4117071B2

JP4117071B2 - Hydraulic-mechanical transmission

Info

Publication number: JP4117071B2
Application number: JP30608698A
Authority: JP
Inventors: 豪朗野崎; 泰彦堀; 純一常陸; 幸雄久保田
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1998-10-27
Filing date: 1998-10-27
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2018-10-27
Also published as: JP2000127785A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧式無段変速機と遊星歯車部を有する機械式変速機とで構成された油圧−機械式変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から油圧式無段変速機と遊星歯車部を有する機械式変速機とを組み合わせて構成される油圧−機械式変速機は知られている。このような油圧−機械式変速機においては、入力軸としての油圧式無段変速機のポンプ軸の一端側から動力を入力するとともに、該ポンプ軸の他端部と、遊星歯車部の入力部とを歯車を介して連結して、該遊星歯車部へ動力を入力していた。そして、歯車を介して連結された油圧式無段変速機と遊星歯車部とは、左右方向又は上下方向に並設されていた。また、機械式変速機の遊星歯車部を構成するサンギア、プラネタリーギア、及びリングギアは、サンギアとプラネタリーギアとは外歯車に構成して、リングギアは内歯車に構成されていた。
【０００３】
例えば、図５に示すように、エンジン９０からの動力を、油圧式無段変速機９８の入力軸９５の一端側９５ａから入力し、該入力軸９５の他端部９５ｂに固設されたギア９５ｂと、機械式変速機９９の遊星歯車部９７における入力軸９１ａに固設されたギア９１ｂとを噛合させて油圧式無段変速機９８の入力軸９５と、遊星歯車部９７の入力軸９１ａとを連結していた。また、遊星歯車部９７においては、入力軸９１ａと一体的に回転可能に構成され外歯車に形成したサンギア９１の周囲に、外歯車に形成したプラネタリーギア９２・９２・・・を配置し、該プラネタリーギア９２・９２・・・の外周部に内歯車に形成したリングギア９３を配置して、サンギア９１とプラネタリーギア９２・９２・・・とを、プラネタリーギア９２・９２・・・とリングギア９３とをそれぞれ噛合させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述のように油圧式無段変速機のポンプ軸と遊星歯車部の入力部とを歯車を介して連結し、該油圧式無段変速機と遊星歯車部とを並設していたので、歯車のかみ合いにより動力の伝達効率が低下し、油圧式無段変速機及び遊星歯車部を内装するケースが、即ち油圧−機械式変速機が、例えば左右方向、上下方向に大きくなってしまっていた。また、遊星歯車部のリングギアを内歯車に形成していたので、該リングギアがプラネタリーギアの外周部に配置されることとなって遊星歯車部大型化するとともに、歯数が多くなっってコスト高となっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明が解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
油圧ポンプ（２２）と油圧モータ（２３）により構成した油圧式無段変速機（２１）と、遊星歯車部（７）を有する機械式変速機とで構成された、油圧式−機械式変速機において、エンジン（２４）からの入力軸（２５）の一端側（２５ａ）を、油圧式無段変速機（２１）の油圧ポンプ（２２）のポンプ軸とすると共に、該入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）を機械式変速機の遊星歯車部（７）への動力の、エンジン（２４）回転の入力部として構成し、該遊星歯車部（７）はサンギヤ（１）、該サンギヤ（１）と噛合する第一プラネタリーギヤ（２）、該第一プラネタリーギヤ（２）と噛合する第二プラネタリーギヤ（３）、及び第一プラネタリーギヤ（２）と第二プラネタリーギヤ（３）を支持して回転するキャリヤ（６）および、第二プラネタリーギヤ（３）と噛合する入力ギヤ（４）により構成し、前記入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）に、前記サンギヤ（１）を固定し、該入力軸（２５）のサンギヤ（１）より後部の外周には、前記入力ギヤ（４）を一体に形成した動力伝動パイプ（２８）を回動可能に挿嵌し、該入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）上に固定したサンギヤ（１）は、前記第一プラネタリーギヤ（２）と噛合し、該第一プラネタリーギヤ（２）は第二プラネタリーギヤ（３）に噛合し、該第二プラネタリーギヤ（３）は、前記動力伝動パイプ（２８）上の入力ギヤ（４）と噛合し、前記第一プラネタリーギヤ（２）と第二プラネタリーギヤ（３）はそれぞれキャリヤ（６）に固設された枢軸に回動自在に枢支し、前記サンギヤ（１）に対して公転する構成とし、該キャリヤ（６）に固設されたギヤ（５）に、遊星歯車部（７）の出力が伝達され、該ギヤ（５）の駆動力をギヤ（９・１９）を介して、出力軸である駆動軸（１８）に動力伝達し、前記遊星歯車部（７）への油圧モータ（２３）の油圧モータ出力軸（２６）からの入力は、前記入力ギヤ（４）の軸部分を構成する動力伝動パイプ（２８）の他端の外周上のギヤ（１０）が、油圧モータ出力軸（２６）より動力伝達されるギヤ（１４）と噛合し、該油圧モータ出力軸（２６）に挿嵌固定されたＨＭＴクラッチ（１１）を作動させることにより、該油圧モータ出力軸（２６）より入力ギヤ（４）が駆動される構成とし、ＨＳＴ式変速の出力は、油圧モータ（２３）の油圧モータ出力軸（２６）からの出力を、ＨＳＴクラッチ（１２）を作動させることにより、出力軸（１８）に伝達すべく構成したものである。
【０００７】
請求項２においては、請求項１記載の油圧−機械式変速機において、該遊星歯車部を構成するギヤである、前記サンギヤ（１）とプラネタリーギヤ（２）とプラネタリーギヤ（３）及び入力ギヤ（４）は全て外歯車に形成し、該入力ギヤ（４）の外形はプラネタリーギヤ（３）の公転軌跡よりも内側に配置したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態について説明する。図１は油圧−機械式変速機の正面図、図２は同じく油圧−機械式変速機の側面断面図、図３は油圧−機械式変速機のスケルトン図、図４は変速状態に対応したクラッチの作動状況を示す図、図５は従来の油圧−機械式変速機のスケルトン図である。
【０００９】
まず、図１および図２において、油圧−機械式変速機（以降ＨＭＴと記載する）の構成について説明する。該ＨＭＴは、油圧式無段変速装置（以降ＨＳＴと記載する）２１および遊星歯車部７を備えるミッション３０により構成されている。ＨＳＴ２１はＨＳＴケース３１およびセンターセクション３２に内包される油圧ポンプ２２および油圧モータ２３を備えており、該センターセクション３２はミッション３０のケース３３に固設されている。
【００１０】
該ＨＳＴ２１には入力軸２５が挿嵌貫通されており、該入力軸２５には油圧ポンプ２２の可動斜板２２ａおよびシリンダブロック２２ｂが挿嵌されている。該シリンダブロック２２ｂは入力軸２５に相対回動不能に挿嵌されており、入力軸２５とともにシリンダブロック２２ｂが駆動される構成になっている。該シリンダブロック２２ｂにはプランジャーポンプ２２ｃが複数摺動自在に配設されている。該プランジャーポンプ２２ｃの先端には、前記可動斜板２２ａが当接しており、該可動斜板２２ａの傾斜角を調節することにより、油圧ポンプ２２の作動油の吐出量を調節可能に構成されている。油圧ポンプ２２により吐出された作動油はセンターセクション３２に設けられた油路を介して油圧モータ２３に送油される。
【００１１】
ＨＳＴ２１の油圧モータ２３には油圧モータ出力軸２６が挿嵌されており、該油圧モータ出力軸２６の一端はＨＳＴケース３１に回動自在に枢支されている。油圧モータ出力軸２６には油圧モータ２３の可動斜板２３ａおよびシリンダブロック２３ｂが挿嵌されており、該シリンダブロック２３ｂは油圧モータ出力軸２６に相対回動不可に構成されている。該シリンダブロック２３ｂにはプランジャーポンプ２３ｃが複数摺動自在に配設されており、該プランジャーポンプ２３ｃの先端には前記可動斜板２３ａが当接しており、該可動斜板２３ａの傾斜角を調節することにより、油圧モータ２３の容量を調節可能に構成されている。該構成により、前記油圧ポンプ２２より送油される作動油量に対しての回転速度を調節する構成になっている。
【００１２】
次にミッション３０の構成について説明する。機械式変速装置であるミッション３０は、ミッションケース３３により被装されており、該ミッションケース３３には入力軸２５、油圧モータ出力軸２６、駆動軸２７および駆動軸１８が配設され、回動自在に支持されている。また、ミッションケース３３内には、遊星歯車より構成される遊星歯車部７が設けられており、該ミッションケース３３内において遊星歯車部７は、クラッチ部３５とケース３４により分割されている。遊星歯車部７は後述するサンギヤ１、プラネタリーギヤ２・３、入力ギヤ４、キャリヤ６により構成されており、該キャリヤ６に固設したギア５は遊星歯車部７とともにケース３４によりクラッチ部３５より隔離される構成となっている。
【００１３】
クラッチ部３５には前記油圧モータ出力軸２６上に挿嵌されたクラッチ１１および駆動軸２７上に挿嵌されたクラッチ１２が配設されている。該クラッチ１１のクラッチハウジングは油圧モータ出力軸２６上に固設されており、クラッチ１１のクラッチボックスは油圧モータ出力軸２６に挿嵌された転がり軸受に挿嵌されている。クラッチ１１のクラッチボックスにはギヤ１４が固設されており、該クラッチ１１を接続することにより油圧モータ出力軸２６とともにギヤ１４が駆動される。また、該クラッチ１２のクラッチハウジングは駆動軸２７上に固設されており、クラッチ１２のクラッチボックスは駆動軸２７に挿嵌された転がり軸受に挿嵌されている。クラッチ１２のクラッチボックスにはギヤ１６が固設されており、ラッチ１２を接続することにより駆動軸２７とともにギヤ１６が駆動される。
【００１４】
ミッションケース３３内においてケース３４により遊星歯車部７がクラッチ部３５から隔離される構成をとるので、遊星歯車部７をクラッチ１１・１２より発生するスラッジ等より保護することができ、該遊星歯車部７の耐久性を向上している。
【００１５】
入力軸２５にはサンギヤ１が挿嵌固定されており、また、入力ギヤ４と一体に形成されて入力ギヤ４の軸部を構成する動力伝動パイプ２８が相対回動可能に挿嵌されている。前記遊星歯車部７は入力軸２５および動力伝動パイプ２８に挿嵌された構成になっている。遊星歯車部７のキャリア６に固設されたギヤ５は駆動軸２７に挿嵌固定されたギヤ９に噛合しており、該ギヤ９は駆動軸１８に挿嵌固定されたギヤ１９に噛合している。該構成により前記ギヤ５の駆動力がギヤ９・１９を介して駆動軸１８に伝達される構成になっている。
【００１６】
ここで、入力軸２５の一端側２５ａはエンジン２４に連結されて、該エンジン２４からの動力が入力軸２５によりＨＳＴ２１に入力される。また、入力軸２５の他端部２５ｂは遊星歯車部７側へ突出しており、該他端部２５ｂには遊星歯車部７の入力部であるサンギヤ１が挿嵌固定され、入力軸２５とサンギヤ１とを一体的に回転可能としている。即ち、ＨＳＴ２１のポンプ軸である入力軸２５の一端側２５ａをエンジン２４からの動力の入力軸とするとともに、該入力軸２５の他端部２５ｂをミッション３０の遊星歯車部７への動力の入力部として構成しているのである。また、入力軸２５の他端部２５ｂとミッション３０の遊星歯車部７の入力部であるサンギヤ１とは直結されて同軸上に配置されている。
【００１７】
このように、ＨＳＴ２１のポンプ軸である入力軸２５の一端側２５ａをエンジン２４からの動力の入力軸とするとともに、該入力軸２５の他端部２５ｂをミッション３０の遊星歯車部７への動力の入力部として構成することにより、歯車のかみ合い等による動力伝達のロスがなくなって、動力伝達効率を向上することが可能となる。さらに、入力軸２５の他端部２５ｂとミッション３０の遊星歯車部７の入力部であるサンギヤ１とを直結して同軸上に配置することにより、前述の如く動力伝達効率を向上することができるとともに、ＨＳＴ２１と遊星歯車部７とを同軸上に直列状に配置することが可能となってＨＭＴを小さく構成することができ、農業機械・建設機械等の産業機械や、車両等への搭載性を向上することができる。
【００１８】
図３において、エンジン２４の出力はＨＳＴ２１、遊星歯車部７のどちらか一方もしくはＨＳＴ２１および遊星歯車部７を介して駆動軸２７に伝達される。エンジン２４には入力軸２５の一端側２５ａが接続されており、該エンジン２４の出力は入力軸２５を介してＨＳＴ２１に導入される。ＨＳＴ２１は油圧ポンプ２２および油圧モータ２３により構成されており、該油圧ポンプ２２および油圧モータ２３は容量を可変に構成されている。このため、該油圧ポンプ２２もしくは油圧モータ２３の容量を調節することにより、油圧ポンプ２２に対する油圧モータ２３の駆動比を調節することができる。油圧ポンプ２２には前記入力軸２５が接続しており、該入力軸２５により油圧ポンプ２２が駆動される。上記の構成によりエンジン２４の出力は入力軸２５を介してＨＳＴ２１の油圧ポンプ２２を駆動し、該油圧ポンプ２２により油圧モータ２３が駆動される。該油圧モータ２３には油圧モータ出力軸２６が接続されており、該油圧モータ２３により駆動される構成になっている。
【００１９】
また、前記入力軸２５の他端部２５ｂは遊星歯車部７に接続しており、該他端部２５ｂは後方（図３の右方）に延出してミッションケース３３の後端部にて、クラッチ４１を介してＰＴＯ軸４２に接続している。そして、該ＰＴＯ軸４２と入力軸２５とは、直線上に配置されている。
【００２０】
また、遊星歯車部７はサンギヤ１、第一プラネタリーギヤ２、第二プラネタリーギヤ３、キャリヤ６および入力ギヤ４により構成されている。該サンギヤ１は入力軸２５の他端部２５ｂに挿嵌固定されており、該サンギヤ１には第一プラネタリーギヤ２が噛合している。第一プラネタリーギヤ２は第二プラネタリーギヤ３に噛合しており、プラネタリーギヤ３は入力ギヤ４に噛合している。前記プラネタリーギヤ２・３はそれぞれキャリヤ６に固設された枢軸に回動自在に枢支されており、サンギヤ１に対して公転する構成になっている。
【００２１】
そして、サンギヤ１、プラネタリーギヤ２、プラネタリーギヤ３、および入力ギヤ４は全て外歯車に形成されている。また、入力ギヤ４の外形はプラネタリーギヤ３の公転軌跡よりも内側に配置されている。入力ギヤ４は外歯車に形成されているので、プラネタリーギヤ３・３・・・と噛合するために外形はプラネタリーギヤ３の公転軌跡よりも内側に配置しているのである。
【００２２】
また、遊星歯車部７において、プラネタリーギヤ２およびプラネタリーギヤ３は三対配設されており、プラネタリーギヤ２およびプラネタリーギヤ３は前記キャリア６の回動中心を同心円とした円周上を回動する構成になっている。サンギヤ１の外周上にはプラネタリーギヤ２が噛合しており、キャリヤ６の回動中心に対して該プラネタリーギヤ２より外側にプラネタリーギヤ３が配設されている。また、キャリヤ６にはギヤ５が固設されており、サンギヤ１、入力ギヤ４、キャリヤ６およびギヤ５の回動中心は同一直線上に位置するように構成されている。キャリヤ６に固設した前記ギヤ５は駆動軸２７の一端に挿嵌固定されたギヤ９に噛合しており、該ギヤ９に駆動力を伝達可能に構成されている。該ギヤ９は駆動軸１８に挿嵌固定されたギヤ１９に噛合している。該構成により前記ギヤ５の駆動力がギア９・１９を介して駆動軸１８に伝達される構成になっている。
【００２３】
前記入力ギヤ４はその軸部分を構成する動力伝動パイプ２８と、その一端において同軸上に一体形成されており、該動力伝動パイプ２８の他端の外周上にはギヤ１０が挿嵌固定されている。該ギヤ１０には油圧モー出力軸２６に挿嵌されたギヤ１４が噛合している。該ギヤ１４には油圧モータ出力軸２６に挿嵌固定されたＨＭＴクラッチ１１のクラッチボックスに固設されており、該ＨＭＴクラッチ１１を作動させることにより該油圧モータ出力軸２６とともにギヤ１４が駆動される構成になっている。また、油圧モータ出力軸２６の一端の外周上にはギヤ１５が挿嵌固定されており、該ギヤ１５は駆動軸２７に挿嵌したギヤ１６に噛合している。該ギヤ１６は駆動軸２７に挿嵌固定されたＨＳＴクラッチ１２のクラッチボックスに固設されており、該ＨＳＴクラッチ１２を作動させることによりギヤ１６により、駆動軸２７に駆動力を与えギヤ１６とともに駆動軸２７を回動させる構成になっている。
【００２４】
上記構成において、クラッチ１１が切られており、クラッチ１２が作動し、ギヤ１６と駆動軸２７が接続されている場合には、前記ＨＳＴ２１の油圧モータ出力軸２６の駆動力により駆動軸２７が駆動される。前記エンジン２４の出力はＨＳＴ２１において変速され油圧モータ出力軸２６より出力される。該油圧モータ出力軸２６が駆動されることにより、ギヤ１５が駆動され、該ギヤ１５に噛合したギヤ１６が駆動される。該ギヤ１６にはクラッチ１２のクラッチボックスが固設されており、該クラッチ１２が作動しているため、ギヤ１６と駆動軸２７が接続される。これにより、油圧モータ出力軸２６の出力により駆動軸２７が駆動される。即ち、クラッチ１１の接続を切り、クラッチ１２を作動させることにより、ＨＳＴ２１により変速された駆動力のみにより前記駆動軸２７を駆動する。そして、該駆動軸２７の駆動力がギア９・１９を介して駆動軸１８に伝達される。
【００２５】
また、クラッチ１１が作動し、ギヤ１４と油圧モータ出力軸２６が接続され、クラッチ１２の接続が切られている場合には、入力軸２５の駆動力と油圧モータ出力軸２６の駆動力が遊星歯車部７において合成され、該遊星歯車部７において合成された出力により駆動軸２７が駆動される。この場合、モータ出力軸２６の回転を変化させることにより、駆動軸２７を無段階に変更することができる。サンギヤ１には入力軸２５を介してエンジン２４の出力が伝達され、該サンギ該遊星歯車部７において入力軸２５と油圧モータ出力軸２６の駆動力が合成され、キャリヤ６が駆動される。該キャリヤ６の駆動力は該キャリヤ６に固設されたギヤ５によりギヤ９に伝達され、ギヤ９により駆動軸２７に伝達される。これにより、入力軸２５により遊星歯車部７に伝達された駆動力とＨＳＴ２１により変速された駆動力により駆動軸２７が駆動される。そして、該駆動軸２７の駆動力がギア９・１９を介して駆動軸１８に伝達される。
【００２６】
即ち、以上の如くの駆動方法においては、ＨＳＴ２１の油圧モータ出力軸２６の駆動力により駆動軸２７が駆動される場合をＨＳＴモード、入力軸２５の駆動力と油圧モータ出力軸２６の駆動力の合成駆動力により駆動軸２７が駆動される場合をＨＭＴモードとすると、該ＨＳＴモードよりＨＭＴモードへの切換はクラッチ１１とクラッチ１２の接続と断続を制御することにより行うことができるのである。例えば、図４に示す如く、後進・前進低速時をＨＳＴモードとし、前進中・高速時をＨＭＴモードとして、ＨＳＴモードよりＨＭＴモードに切り換える場合には、クラッチ１１を切れた状態より接続した状態に作動させるとともに、クラッチ１２を接続した状態より切れた状態に作動させる。逆に、ＨＭＴモードよりＨＳＴモードに切り換える場合には、クラッチ１２を切れた状態より接続した状態に作動させるとともに、クラッチ１１を接続した状態より切れた状態に作動させる。上記の如くクラッチ１１・１２を制御することにより、駆動モードの切換を行うことができる。
【００２７】
以上の如く構成したＨＭＴにおいては、遊星歯車部７を外歯車にて形成したサンギヤ１、プラネタリーギヤ２、プラネタリーギヤ３、および入力ギヤ４のみで構成したので、従来の遊星歯車部におけるリングギアに相当する入力ギヤ４を小型に形成して、その外形をプラネタリーギヤ３の公転軌跡よりも内側に配置することが可能となり、遊星歯車部７の小型化を図ることができる。そして、該入力ギヤ４を小型に形成することにより、歯数を減少することができるので、遊星歯車部７の低コスト化を図ることも可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、以上の如く構成したので、次のような効果を奏するものである。
請求項１記載のごとく、油圧ポンプ（２２）と油圧モータ（２３）により構成した油圧式無段変速機（２１）と、遊星歯車部（７）を有する機械式変速機とで構成された、油圧式−機械式変速機において、エンジン（２４）からの入力軸（２５）の一端側（２５ａ）を、油圧式無段変速機（２１）の油圧ポンプ（２２）のポンプ軸とすると共に、該入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）を機械式変速機の遊星歯車部（７）への動力の、エンジン（２４）回転の入力部として構成し、該遊星歯車部（７）はサンギヤ（１）、該サンギヤ（１）と噛合する第一プラネタリーギヤ（２）、該第一プラネタリーギヤ（２）と噛合する第二プラネタリーギヤ（３）、及び第一プラネタリーギヤ（２）と第二プラネタリーギヤ（３）を支持して回転するキャリヤ（６）および、第二プラネタリーギヤ（３）と噛合する入力ギヤ（４）により構成し、前記入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）に、前記サンギヤ（１）を固定し、該入力軸（２５）のサンギヤ（１）より後部の外周には、前記入力ギヤ（４）を一体に形成した動力伝動パイプ（２８）を回動可能に挿嵌し、該入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）上に固定したサンギヤ（１）は、前記第一プラネタリーギヤ（２）と噛合し、該第一プラネタリーギヤ（２）は第二プラネタリーギヤ（３）に噛合し、該第二プラネタリーギヤ（３）は、前記動力伝動パイプ（２８）上の入力ギヤ（４）と噛合し、前記第一プラネタリーギヤ（２）と第二プラネタリーギヤ（３）はそれぞれキャリヤ（６）に固設された枢軸に回動自在に枢支し、前記サンギヤ（１）に対して公転する構成とし、該キャリヤ（６）に固設されたギヤ（５）に、遊星歯車部（７）の出力が伝達され、該ギヤ（５）の駆動力をギヤ（９・１９）を介して、出力軸である駆動軸（１８）に動力伝達し、前記遊星歯車部（７）への油圧モータ（２３）の油圧モータ出力軸（２６）からの入力は、前記入力ギヤ（４）の軸部分を構成する動力伝動パイプ（２８）の他端の外周上のギヤ（１０）が、油圧モータ出力軸（２６）より動力伝達されるギヤ（１４）と噛合し、該油圧モータ出力軸（２６）に挿嵌固定されたＨＭＴクラッチ（１１）を作動させることにより、該油圧モータ出力軸（２６）より入力ギヤ（４）が駆動される構成とし、ＨＳＴ式変速の出力は、油圧モータ（２３）の油圧モータ出力軸（２６）からの出力を、ＨＳＴクラッチ（１２）を作動させることにより、出力軸（１８）に伝達すべく構成したので、歯車のかみ合い等による動力伝達のロスがなくなって、動力伝達効率を向上することが可能となる。
【００２９】
また、油圧式無段変速機のポンプ軸の一端側を動力のポンプ軸への入力軸とし、該ポンプ軸の他端部と機械式変速機の遊星歯車部の入力部とを直結して同軸上に配置したので、歯車のかみ合い等による動力伝達のロスがなくなって動力伝達効率を向上することができるとともに、油圧式無段変速機２１と遊星歯車部７とを同軸上に直列状に配置することが可能となってＨＭＴ（油圧─機械式変速装置）を小さく構成することができ、農業機械・建設機械等の産業機械や、車両等への搭載性を向上することができる。
【００３０】
請求項２に記載のごとく、該遊星歯車部を構成するギヤである、前記サンギヤ（１）とプラネタリーギヤ（２）とプラネタリーギヤ（３）及び入力ギヤ（４）は全て外歯車に形成し、該入力ギヤ（４）の外形はプラネタリーギヤ（３）の公転軌跡よりも内側に配置した、従来の遊星歯車部におけるリングギアに相当する、遊星歯車部を構成する入力ギヤを小型に形成して、その外形をプラネタリーギヤの公転軌跡よりも内側に配置することが可能となり、遊星歯車部の小型化を図ることができる。
そして、該入力ギヤを小型に形成することにより、歯数を減少することができるので、遊星歯車部の低コスト化を図ることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧−機械式変速機の正面図である。
【図２】同じく油圧−機械式変速機の側面断面図である。
【図３】油圧−機械式変速機のスケルトン図である。
【図４】変速状態に対応したクラッチの作動状況を示す図である。
【図５】従来の油圧−機械式変速機のスケルトン図である。
【符号の説明】
１サンギヤ
２プラネタリーギヤ
３プラネタリーギヤ
４入力ギヤ
７遊星歯車部
２１ＨＳＴ
２２ポンプ
２３モータ
２４エンジン
２５入力軸
２５ａ一端側
２５ｂ他端部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic-mechanical transmission including a hydraulic continuously variable transmission and a mechanical transmission having a planetary gear unit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a hydraulic-mechanical transmission configured by combining a hydraulic continuously variable transmission and a mechanical transmission having a planetary gear portion is known. In such a hydraulic-mechanical transmission, power is input from one end side of a pump shaft of a hydraulic continuously variable transmission as an input shaft, and the other end portion of the pump shaft and an input portion of a planetary gear unit. Are connected to each other via a gear and power is input to the planetary gear unit. The hydraulic continuously variable transmission and the planetary gear unit connected via the gears are arranged side by side in the left-right direction or the up-down direction. Further, in the sun gear, the planetary gear, and the ring gear constituting the planetary gear portion of the mechanical transmission, the sun gear and the planetary gear are configured as external gears, and the ring gear is configured as an internal gear.
[0003]
For example, as shown in FIG. 5 , the power from the engine 90 is input from one end side 95 a of the input shaft 95 of the hydraulic continuously variable transmission 98 and fixed to the other end portion 95 b of the input shaft 95. 95b and a gear 91b fixed to the input shaft 91a of the planetary gear portion 97 of the mechanical transmission 99 are meshed with each other to engage the input shaft 95 of the hydraulic continuously variable transmission 98 and the input shaft 91a of the planetary gear portion 97. And connected. In the planetary gear unit 97, planetary gears 92, 92,... Formed on the external gear are arranged around the sun gear 91 that is configured to rotate integrally with the input shaft 91a and formed on the external gear. A ring gear 93 formed as an internal gear is arranged on the outer periphery of the planetary gears 92, 92, so that the sun gear 91 and the planetary gears 92, 92,.・ The ring gear 93 was meshed with each other.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, the pump shaft of the hydraulic continuously variable transmission and the input portion of the planetary gear portion are connected via a gear, and the hydraulic continuously variable transmission and the planetary gear portion are arranged in parallel. The transmission efficiency of the power decreases due to the meshing of the gears, and the case in which the hydraulic continuously variable transmission and the planetary gear unit are housed, that is, the hydraulic-mechanical transmission becomes larger in the left-right direction and the vertical direction, for example. It was. In addition, since the ring gear of the planetary gear portion is formed on the internal gear, the ring gear is arranged on the outer peripheral portion of the planetary gear, which increases the size of the planetary gear portion and increases the number of teeth. It was expensive.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.
[0006]
A hydraulic-mechanical transmission comprising a hydraulic continuously variable transmission (21) constituted by a hydraulic pump (22) and a hydraulic motor (23), and a mechanical transmission having a planetary gear section (7). The one end side (25a) of the input shaft (25) from the engine (24) is used as the pump shaft of the hydraulic pump (22) of the hydraulic continuously variable transmission (21), and the input shaft (25) The other end portion (25b) is configured as an input portion for rotation of the engine (24) of the power to the planetary gear portion (7) of the mechanical transmission, and the planetary gear portion (7) includes the sun gear (1) and the sun gear. A first planetary gear (2) meshed with (1), a second planetary gear (3) meshed with the first planetary gear (2), and a first planetary gear (2) and a second planetary A carrier (6) rotating in support of the gear (3) and a second The input gear (4) meshes with the planetary gear (3). The sun gear (1) is fixed to the other end (25b) of the input shaft (25), and the sun gear (1) of the input shaft (25) is fixed. ) A power transmission pipe (28) integrally formed with the input gear (4) is rotatably fitted on the outer periphery of the rear part, and fixed on the other end (25b) of the input shaft (25). The sun gear (1) meshed with the first planetary gear (2), the first planetary gear (2) meshed with the second planetary gear (3), and the second planetary gear (3 ) Meshes with the input gear (4) on the power transmission pipe (28), and the first planetary gear (2) and the second planetary gear (3) are fixed to the carrier (6), respectively. A structure that is pivotally supported on a pivot and revolves with respect to the sun gear (1). The output of the planetary gear portion (7) is transmitted to the gear (5) fixed to the carrier (6), and the driving force of the gear (5) is output via the gear (9, 19). Power is transmitted to the drive shaft (18) which is the shaft, and the input from the hydraulic motor output shaft (26) of the hydraulic motor (23) to the planetary gear portion (7) is the shaft portion of the input gear (4). A gear (10) on the outer periphery of the other end of the power transmission pipe (28) constituting the gear meshes with a gear (14) to which power is transmitted from the hydraulic motor output shaft (26), and is connected to the hydraulic motor output shaft (26). By operating the inserted and fixed HMT clutch (11), the input gear (4) is driven from the hydraulic motor output shaft (26), and the output of the HST type shift is output from the hydraulic motor (23). The output from the hydraulic motor output shaft (26) is used to create the HST clutch (12). It is configured to be transmitted to the output shaft (18) by being moved .
[0007]
According to claim 2, in the hydraulic-mechanical transmission according to claim 1, the sun gear (1), the planetary gear (2), the planetary gear (3), and the gears constituting the planetary gear portion, All the input gears (4) are formed as external gears, and the outer shape of the input gear (4) is arranged inside the revolution trajectory of the planetary gear (3) .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described. 1 is a front view of a hydraulic-mechanical transmission, FIG. 2 is a side sectional view of the hydraulic-mechanical transmission, FIG. 3 is a skeleton diagram of the hydraulic-mechanical transmission, and FIG. 4 is a clutch corresponding to a shift state. FIG. 5 is a skeleton diagram of a conventional hydraulic-mechanical transmission.
[0009]
First, in FIG. 1 and FIG. 2, the configuration of a hydraulic-mechanical transmission (hereinafter referred to as HMT) will be described. The HMT is constituted by a mission 30 including a hydraulic continuously variable transmission (hereinafter referred to as HST) 21 and a planetary gear unit 7. The HST 21 includes a hydraulic pump 22 and a hydraulic motor 23 contained in an HST case 31 and a center section 32, and the center section 32 is fixed to a case 33 of the mission 30.
[0010]
An input shaft 25 is inserted through the HST 21, and a movable swash plate 22 a and a cylinder block 22 b of the hydraulic pump 22 are inserted into the input shaft 25. The cylinder block 22b is inserted into the input shaft 25 so as not to rotate relative to the input shaft 25, and the cylinder block 22b is driven together with the input shaft 25. Plural plunger pumps 22c are slidably disposed on the cylinder block 22b. The movable swash plate 22a is in contact with the tip of the plunger pump 22c, and the hydraulic oil discharge amount of the hydraulic pump 22 can be adjusted by adjusting the inclination angle of the movable swash plate 22a. ing. The hydraulic oil discharged by the hydraulic pump 22 is sent to the hydraulic motor 23 through an oil passage provided in the center section 32.
[0011]
A hydraulic motor output shaft 26 is inserted into the hydraulic motor 23 of the HST 21, and one end of the hydraulic motor output shaft 26 is pivotally supported by the HST case 31. A movable swash plate 23a and a cylinder block 23b of the hydraulic motor 23 are inserted into the hydraulic motor output shaft 26, and the cylinder block 23b is configured so as not to rotate relative to the hydraulic motor output shaft 26. Plural plunger pumps 23c are slidably disposed on the cylinder block 23b, and the movable swash plate 23a is in contact with the distal end of the plunger pump 23c. By adjusting this, the capacity of the hydraulic motor 23 can be adjusted. With this configuration, the rotational speed with respect to the amount of hydraulic oil fed from the hydraulic pump 22 is adjusted.
[0012]
Next, the configuration of the mission 30 will be described. A mission 30 that is a mechanical transmission is mounted by a mission case 33. The transmission case 33 is provided with an input shaft 25, a hydraulic motor output shaft 26, a drive shaft 27, and a drive shaft 18, and is rotated. It is supported freely. In the mission case 33, a planetary gear portion 7 composed of a planetary gear is provided. In the mission case 33, the planetary gear portion 7 is divided by a clutch portion 35 and a case 34. The planetary gear unit 7 is composed of a sun gear 1, planetary gears 2 and 3, an input gear 4, and a carrier 6, which will be described later. The gear 5 fixed to the carrier 6 is connected to the clutch unit 35 by a case 34 together with the planetary gear unit 7. It is configured to be more isolated.
[0013]
The clutch portion 35 is provided with a clutch 11 inserted on the hydraulic motor output shaft 26 and a clutch 12 inserted on the drive shaft 27. The clutch housing of the clutch 11 is fixed on the hydraulic motor output shaft 26, and the clutch box of the clutch 11 is inserted into a rolling bearing inserted into the hydraulic motor output shaft 26. A gear 14 is fixed to the clutch box of the clutch 11, and the gear 14 is driven together with the hydraulic motor output shaft 26 by connecting the clutch 11. The clutch housing of the clutch 12 is fixed on the drive shaft 27, and the clutch box of the clutch 12 is inserted into a rolling bearing that is inserted into the drive shaft 27. A gear 16 is fixed to the clutch box of the clutch 12, and the gear 16 is driven together with the drive shaft 27 by connecting the latch 12.
[0014]
Since the planetary gear unit 7 is isolated from the clutch unit 35 by the case 34 in the transmission case 33, the planetary gear unit 7 can be protected from sludge generated from the clutches 11 and 12, and the planetary gear unit. 7 durability is improved.
[0015]
The sun gear 1 is inserted and fixed to the input shaft 25, and a power transmission pipe 28 that is formed integrally with the input gear 4 and constitutes the shaft portion of the input gear 4 is inserted so as to be relatively rotatable. . The planetary gear unit 7 is inserted into the input shaft 25 and the power transmission pipe 28. The gear 5 fixed to the carrier 6 of the planetary gear unit 7 meshes with a gear 9 that is inserted and fixed to the drive shaft 27, and the gear 9 meshes with a gear 19 that is inserted and fixed to the drive shaft 18. ing. With this configuration, the driving force of the gear 5 is transmitted to the drive shaft 18 through the gears 9 and 19.
[0016]
Here, one end side 25 a of the input shaft 25 is connected to the engine 24, and power from the engine 24 is input to the HST 21 by the input shaft 25. The other end portion 25b of the input shaft 25 protrudes toward the planetary gear portion 7, and the sun gear 1 as an input portion of the planetary gear portion 7 is inserted and fixed to the other end portion 25b. 1 can be rotated together. That is, one end side 25a of the input shaft 25 which is a pump shaft of the HST 21 is used as an input shaft for power from the engine 24, and the other end portion 25b of the input shaft 25 is input to the planetary gear unit 7 of the mission 30. It is configured as a part. The other end portion 25b of the input shaft 25 and the sun gear 1 that is the input portion of the planetary gear portion 7 of the mission 30 are directly connected and arranged coaxially.
[0017]
In this way, one end side 25a of the input shaft 25 which is a pump shaft of the HST 21 is used as an input shaft for power from the engine 24, and the other end portion 25b of the input shaft 25 is used as power for the planetary gear unit 7 of the mission 30. By configuring as the input section, power transmission loss due to gear meshing or the like is eliminated, and power transmission efficiency can be improved. Furthermore, the power transmission efficiency can be improved as described above by directly connecting the other end portion 25b of the input shaft 25 and the sun gear 1 that is the input portion of the planetary gear portion 7 of the mission 30 to be coaxially arranged. At the same time, the HST 21 and the planetary gear unit 7 can be arranged in series on the same axis, so that the HMT can be made small, and can be mounted on industrial machines such as agricultural machines and construction machines, vehicles, and the like. Can be improved.
[0018]
In FIG. 3, the output of the engine 24 is transmitted to the drive shaft 27 via either the HST 21 or the planetary gear unit 7 or the HST 21 and the planetary gear unit 7. One end side 25 a of the input shaft 25 is connected to the engine 24, and the output of the engine 24 is introduced to the HST 21 via the input shaft 25. The HST 21 includes a hydraulic pump 22 and a hydraulic motor 23, and the hydraulic pump 22 and the hydraulic motor 23 are configured to have a variable capacity. For this reason, the drive ratio of the hydraulic motor 23 to the hydraulic pump 22 can be adjusted by adjusting the capacity of the hydraulic pump 22 or the hydraulic motor 23. The input shaft 25 is connected to the hydraulic pump 22, and the hydraulic pump 22 is driven by the input shaft 25. With the above configuration, the output of the engine 24 drives the hydraulic pump 22 of the HST 21 via the input shaft 25, and the hydraulic motor 23 is driven by the hydraulic pump 22. A hydraulic motor output shaft 26 is connected to the hydraulic motor 23 and is driven by the hydraulic motor 23.
[0019]
The other end portion 25b of the input shaft 25 is connected to the planetary gear portion 7, and the other end portion 25b extends rearward (to the right in FIG. 3) at the rear end portion of the transmission case 33. It is connected to the PTO shaft 42 via the clutch 41. The PTO shaft 42 and the input shaft 25 are arranged on a straight line.
[0020]
The planetary gear unit 7 includes a sun gear 1, a first planetary gear 2, a second planetary gear 3, a carrier 6 and an input gear 4. The sun gear 1 is inserted and fixed to the other end portion 25 b of the input shaft 25, and the first planetary gear 2 is engaged with the sun gear 1. The first planetary gear 2 meshes with the second planetary gear 3, and the planetary gear 3 meshes with the input gear 4. The planetary gears 2 and 3 are pivotally supported by pivots fixed to the carrier 6 and revolve with respect to the sun gear 1.
[0021]
The sun gear 1, the planetary gear 2, the planetary gear 3, and the input gear 4 are all formed as external gears. Further, the outer shape of the input gear 4 is arranged inside the revolution locus of the planetary gear 3. Since the input gear 4 is formed as an external gear, the outer shape is arranged on the inner side of the revolution trajectory of the planetary gear 3 in order to mesh with the planetary gears 3.
[0022]
Further, in the planetary gear unit 7, the planetary gear 2 and the planetary gear 3 are arranged in three pairs, and the planetary gear 2 and the planetary gear 3 are on the circumference with the rotation center of the carrier 6 being concentric. Is configured to rotate. A planetary gear 2 is meshed with the outer periphery of the sun gear 1, and a planetary gear 3 is disposed outside the planetary gear 2 with respect to the center of rotation of the carrier 6. A gear 5 is fixed to the carrier 6, and the sun gear 1, the input gear 4, the carrier 6, and the gear 5 are configured so that the rotation centers are located on the same straight line. The gear 5 fixed to the carrier 6 meshes with a gear 9 that is fixedly inserted into one end of a drive shaft 27, and is configured to be able to transmit a driving force to the gear 9. The gear 9 meshes with a gear 19 that is inserted and fixed to the drive shaft 18. With this configuration, the driving force of the gear 5 is transmitted to the drive shaft 18 via the gears 9 and 19.
[0023]
The input gear 4 is integrally formed coaxially at one end thereof with a power transmission pipe 28 constituting the shaft portion thereof, and the gear 10 is inserted and fixed on the outer periphery of the other end of the power transmission pipe 28. Yes. The gear 10 is engaged with a gear 14 inserted into a hydraulic motor output shaft 26. The gear 14 is fixed to a clutch box of an HMT clutch 11 that is inserted and fixed to a hydraulic motor output shaft 26, and the gear 14 is driven together with the hydraulic motor output shaft 26 by operating the HMT clutch 11. It is the composition which becomes. A gear 15 is inserted and fixed on the outer periphery of one end of the hydraulic motor output shaft 26, and the gear 15 meshes with a gear 16 that is inserted into the drive shaft 27. The gear 16 is fixed to a clutch box of the HST clutch 12 that is inserted and fixed to the drive shaft 27. By operating the HST clutch 12, a driving force is applied to the drive shaft 27 by the gear 16 together with the gear 16. The drive shaft 27 is configured to rotate.
[0024]
In the above configuration, when the clutch 11 is disengaged, the clutch 12 is operated, and the gear 16 and the drive shaft 27 are connected, the drive shaft 27 is driven by the drive force of the hydraulic motor output shaft 26 of the HST 21. Is done. The output of the engine 24 is shifted in the HST 21 and output from the hydraulic motor output shaft 26. When the hydraulic motor output shaft 26 is driven, the gear 15 is driven, and the gear 16 meshed with the gear 15 is driven. A clutch box of the clutch 12 is fixed to the gear 16, and the gear 12 and the drive shaft 27 are connected because the clutch 12 is operating. As a result, the drive shaft 27 is driven by the output of the hydraulic motor output shaft 26. That is, by disconnecting the clutch 11 and operating the clutch 12, the drive shaft 27 is driven only by the driving force shifted by the HST 21. Then, the driving force of the driving shaft 27 is transmitted to the driving shaft 18 through the gears 9 and 19.
[0025]
Further, when the clutch 11 is operated, the gear 14 and the hydraulic motor output shaft 26 are connected, and the clutch 12 is disconnected, the driving force of the input shaft 25 and the driving force of the hydraulic motor output shaft 26 are planetary. The drive shaft 27 is driven by the output synthesized in the gear unit 7 and synthesized in the planetary gear unit 7. In this case, the drive shaft 27 can be changed steplessly by changing the rotation of the motor output shaft 26. The output of the engine 24 is transmitted to the sun gear 1 through the input shaft 25, and the driving force of the input shaft 25 and the hydraulic motor output shaft 26 is synthesized in the sun gear planetary gear unit 7 to drive the carrier 6. The driving force of the carrier 6 is transmitted to the gear 9 by the gear 5 fixed to the carrier 6, and is transmitted to the driving shaft 27 by the gear 9. As a result, the drive shaft 27 is driven by the drive force transmitted to the planetary gear unit 7 by the input shaft 25 and the drive force shifted by the HST 21. Then, the driving force of the driving shaft 27 is transmitted to the driving shaft 18 through the gears 9 and 19.
[0026]
That is, in the driving method as described above, the driving shaft 27 is driven by the driving force of the hydraulic motor output shaft 26 of the HST 21 in the HST mode, the driving force of the input shaft 25 and the driving force of the hydraulic motor output shaft 26 are If the drive shaft 27 is driven by the combined drive force in the HMT mode, switching from the HST mode to the HMT mode can be performed by controlling connection and disconnection of the clutch 11 and the clutch 12. For example, as shown in FIG. 4, when switching from the HST mode to the HMT mode by setting the HST mode for reverse / forward low speed and the HMT mode for forward / high speed, the clutch 11 is in a connected state from a disconnected state. At the same time, the clutch 12 is operated in a disconnected state from the connected state. Conversely, when switching from the HMT mode to the HST mode, the clutch 12 is operated from the disconnected state to the connected state, and the clutch 11 is operated from the connected state to the disconnected state. By controlling the clutches 11 and 12 as described above, the drive mode can be switched.
[0027]
In the HMT configured as described above, the planetary gear unit 7 is configured by only the sun gear 1, the planetary gear 2, the planetary gear 3, and the input gear 4 formed by external gears. The input gear 4 corresponding to the gear can be formed in a small size, and the outer shape thereof can be arranged inside the revolution trajectory of the planetary gear 3, so that the planetary gear unit 7 can be downsized. Since the number of teeth can be reduced by making the input gear 4 small, the cost of the planetary gear unit 7 can be reduced.
[0028]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
As described in claim 1, the hydraulic continuously variable transmission (21) constituted by a hydraulic pump (22) and a hydraulic motor (23), and a mechanical transmission having a planetary gear portion (7), In the hydraulic-mechanical transmission, one end side (25a) of the input shaft (25) from the engine (24) is used as a pump shaft of the hydraulic pump (22) of the hydraulic continuously variable transmission (21), The other end portion (25b) of the input shaft (25) is configured as an input portion for rotating the engine (24) of the power to the planetary gear portion (7) of the mechanical transmission, and the planetary gear portion (7) A sun planetary gear (1), a first planetary gear (2) meshing with the sun gear (1), a second planetary gear (3) meshing with the first planetary gear (2), and a first planetary gear ( 2) and the second planetary gear (3) supporting the rotating Ya (6) and meshes with the second planetary gears (3) constituted by an input gear (4), the other end of the input shaft (25) (25b), fixing the Sangi Ya (1) A power transmission pipe (28) integrally formed with the input gear (4) is rotatably fitted on the outer periphery of the rear portion of the input shaft (25) from the sun gear (1). ) Of the sun gear (1) fixed on the other end portion (25b) of the second planetary gear (2) meshes with the first planetary gear (2), and the first planetary gear (2) is connected to the second planetary gear (3). The second planetary gear (3) meshes with the input gear (4) on the power transmission pipe (28), and the first planetary gear (2) and the second planetary gear (3). Are pivotally supported on pivots fixed to the carrier (6), and the sun gear ( ), The output of the planetary gear portion (7) is transmitted to the gear (5) fixed to the carrier (6), and the driving force of the gear (5) is transmitted to the gear (9. 19), the power is transmitted to the drive shaft (18) which is the output shaft, and the input from the hydraulic motor output shaft (26) of the hydraulic motor (23) to the planetary gear portion (7) is the input gear. The gear (10) on the outer periphery of the other end of the power transmission pipe (28) constituting the shaft portion of (4) meshes with the gear (14) to which power is transmitted from the hydraulic motor output shaft (26). By operating the HMT clutch (11) inserted and fixed to the motor output shaft (26), the input gear (4) is driven from the hydraulic motor output shaft (26). , Output from the hydraulic motor output shaft (26) of the hydraulic motor (23) to HS By operating the T-clutch (12), it is configured to transmit to the output shaft (18). Therefore, there is no loss of power transmission due to gear meshing or the like, and power transmission efficiency can be improved.
[0029]
Also, one end of the pump shaft of the hydraulic continuously variable transmission is used as an input shaft to the power pump shaft, and the other end of the pump shaft is directly connected to the input portion of the planetary gear section of the mechanical transmission to be coaxial. Since it is arranged above, loss of power transmission due to gear meshing or the like can be eliminated and power transmission efficiency can be improved, and the hydraulic continuously variable transmission 21 and the planetary gear unit 7 are coaxially arranged in series. This makes it possible to reduce the size of the HMT (hydraulic-mechanical transmission), and to improve the mounting property on industrial machines such as agricultural machines and construction machines, vehicles, and the like.
[0030]
As described in claim 2, the sun gear (1), the planetary gear (2), the planetary gear (3), and the input gear (4), which are the gears constituting the planetary gear portion, are all formed as external gears. The outer shape of the input gear (4) is arranged on the inner side of the revolution trajectory of the planetary gear (3), and the input gear constituting the planetary gear portion corresponding to the ring gear in the conventional planetary gear portion is made smaller. The outer shape of the planetary gear can be arranged on the inner side of the revolution locus of the planetary gear, and the planetary gear portion can be downsized.
Since the number of teeth can be reduced by forming the input gear small, the cost of the planetary gear unit can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a hydraulic-mechanical transmission.
FIG. 2 is a side sectional view of the same hydraulic-mechanical transmission.
FIG. 3 is a skeleton diagram of a hydraulic-mechanical transmission.
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation state of a clutch corresponding to a shift state.
FIG. 5 is a skeleton diagram of a conventional hydraulic-mechanical transmission.
[Explanation of symbols]
1 Sun Gear 2 Planetary Gear 3 Planetary Gear 4 Input Gear 7 Planetary Gear Part 21 HST
22 Pump 23 Motor 24 Engine 25 Input shaft 25a One end side 25b The other end

Claims

油圧ポンプ（２２）と油圧モータ（２３）により構成した油圧式無段変速機（２１）と、遊星歯車部（７）を有する機械式変速機とで構成された、油圧式−機械式変速機において、エンジン（２４）からの入力軸（２５）の一端側（２５ａ）を、油圧式無段変速機（２１）の油圧ポンプ（２２）のポンプ軸とすると共に、該入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）を機械式変速機の遊星歯車部（７）への動力の、エンジン（２４）回転の入力部として構成し、該遊星歯車部（７）はサンギヤ（１）、該サンギヤ（１）と噛合する第一プラネタリーギヤ（２）、該第一プラネタリーギヤ（２）と噛合する第二プラネタリーギヤ（３）、及び第一プラネタリーギヤ（２）と第二プラネタリーギヤ（３）を支持して回転するキャリヤ（６）および、第二プラネタリーギヤ（３）と噛合する入力ギヤ（４）により構成し、前記入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）に、前記サンギヤ（１）を固定し、該入力軸（２５）のサンギヤ（１）より後部の外周には、前記入力ギヤ（４）を一体に形成した動力伝動パイプ（２８）を回動可能に挿嵌し、該入力軸（２５）の他端部（２５ｂ）上に固定したサンギヤ（１）は、前記第一プラネタリーギヤ（２）と噛合し、該第一プラネタリーギヤ（２）は第二プラネタリーギヤ（３）に噛合し、該第二プラネタリーギヤ（３）は、前記動力伝動パイプ（２８）上の入力ギヤ（４）と噛合し、前記第一プラネタリーギヤ（２）と第二プラネタリーギヤ（３）はそれぞれキャリヤ（６）に固設された枢軸に回動自在に枢支し、前記サンギヤ（１）に対して公転する構成とし、該キャリヤ（６）に固設されたギヤ（５）に、遊星歯車部（７）の出力が伝達され、該ギヤ（５）の駆動力をギヤ（９・１９）を介して、出力軸である駆動軸（１８）に動力伝達し、前記遊星歯車部（７）への油圧モータ（２３）の油圧モータ出力軸（２６）からの入力は、前記入力ギヤ（４）の軸部分を構成する動力伝動パイプ（２８）の他端の外周上のギヤ（１０）が、油圧モータ出力軸（２６）より動力伝達されるギヤ（１４）と噛合し、該油圧モータ出力軸（２６）に挿嵌固定されたＨＭＴクラッチ（１１）を作動させることにより、該油圧モータ出力軸（２６）より入力ギヤ（４）が駆動される構成とし、ＨＳＴ式変速の出力は、油圧モータ（２３）の油圧モータ出力軸（２６）からの出力を、ＨＳＴクラッチ（１２）を作動させることにより、出力軸（１８）に伝達すべく構成したことを特徴とする油圧−機械式変速機。 A hydraulic-mechanical transmission comprising a hydraulic continuously variable transmission (21) constituted by a hydraulic pump (22) and a hydraulic motor (23), and a mechanical transmission having a planetary gear section (7). The one end side (25a) of the input shaft (25) from the engine (24) is used as the pump shaft of the hydraulic pump (22) of the hydraulic continuously variable transmission (21), and the input shaft (25) The other end portion (25b) is configured as an input portion for rotation of the engine (24) of the power to the planetary gear portion (7) of the mechanical transmission, and the planetary gear portion (7) includes the sun gear (1) and the sun gear. A first planetary gear (2) meshed with (1), a second planetary gear (3) meshed with the first planetary gear (2), and a first planetary gear (2) and a second planetary A carrier (6) rotating in support of the gear (3) and a second The input gear (4) meshes with the planetary gear (3). The sun gear (1) is fixed to the other end (25b) of the input shaft (25), and the sun gear (1) of the input shaft (25) is fixed. ) A power transmission pipe (28) integrally formed with the input gear (4) is rotatably fitted on the outer periphery of the rear part, and fixed on the other end (25b) of the input shaft (25). The sun gear (1) meshed with the first planetary gear (2), the first planetary gear (2) meshed with the second planetary gear (3), and the second planetary gear (3 ) Meshes with the input gear (4) on the power transmission pipe (28), and the first planetary gear (2) and the second planetary gear (3) are fixed to the carrier (6), respectively. A structure that is pivotally supported on a pivot and revolves with respect to the sun gear (1). The output of the planetary gear portion (7) is transmitted to the gear (5) fixed to the carrier (6), and the driving force of the gear (5) is output via the gear (9, 19). Power is transmitted to the drive shaft (18) which is the shaft, and the input from the hydraulic motor output shaft (26) of the hydraulic motor (23) to the planetary gear portion (7) is the shaft portion of the input gear (4). A gear (10) on the outer periphery of the other end of the power transmission pipe (28) constituting the gear meshes with a gear (14) to which power is transmitted from the hydraulic motor output shaft (26), and is connected to the hydraulic motor output shaft (26). By operating the inserted and fixed HMT clutch (11), the input gear (4) is driven from the hydraulic motor output shaft (26), and the output of the HST type shift is output from the hydraulic motor (23). The output from the hydraulic motor output shaft (26) is used to create the HST clutch (12). A hydraulic-mechanical transmission characterized by being configured to transmit to the output shaft (18) by being moved .

請求項１記載の油圧−機械式変速機において、該遊星歯車部を構成するギヤである、前記サンギヤ（１）とプラネタリーギヤ（２）とプラネタリーギヤ（３）及び入力ギヤ（４）は全て外歯車に形成し、該入力ギヤ（４）の外形はプラネタリーギヤ（３）の公転軌跡よりも内側に配置したことを特徴とする油圧−機械式変速機。 The hydraulic-mechanical transmission according to claim 1, wherein the sun gear (1), the planetary gear (2), the planetary gear (3), and the input gear (4) are gears constituting the planetary gear portion. The hydraulic-mechanical transmission is characterized in that all are formed as external gears, and the outer shape of the input gear (4) is arranged inside the revolution locus of the planetary gear (3) .