JP4251536B2 - トランスミッション - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧PTOクラッチ構造を備えたトランスミッションに関する。
【0002】
【従来の技術】
モアトラクタ等の作業車輌においては、駆動源からの駆動力を駆動車軸へ伝達する走行系伝動経路とは別に、駆動源からの駆動力を外部へ取り出す為のPTO系伝動経路が備えられる。
【0003】
一般的に、前記PTO系伝動経路には、駆動側に位置し且つ駆動源に作動的に連結されたPTO駆動軸と従動側に位置するPTO従動軸との間に設けられた摩擦板式油圧クラッチ機構と、該油圧クラッチ機構に連動する油圧ブレーキ機構とを有する油圧PTOクラッチ構造が備えられる(特許文献1参照)。
【0004】
該従来の油圧PTOクラッチ構造は、油圧の作用によって、前記油圧クラッチ機構及び前記油圧ブレーキ機構が選択的に作動するように構成されている。
即ち、前記油圧クラッチ機構が前記PTO駆動軸から前記PTO従動軸へ動力を伝達する際には前記油圧ブレーキ機構は作動せず、且つ、前記油圧クラッチ機構が前記PTO駆動軸から前記PTO従動軸への動力伝達を遮断する際には前記油圧ブレーキ機構が該PTO従動軸へ作動的に制動力を付加するようになっている。
【0005】
さらに、前記従来の油圧PTOクラッチ構造は、摩擦板やブレーキ面等の摩擦摺動部の過磨耗や損傷を有効に防止する為に、前記油圧クラッチ機構及び油圧ブレーキ機構に対して潤滑油を供給するように構成されているが、以下の点で改良の余地がある。
【0006】
即ち、前記油圧PTOクラッチ構造においては、前記油圧クラッチ機構に対する潤滑油供給を前記PTO駆動軸の回転に伴って掻き上げられる油で行い、且つ、前記油圧ブレーキ機構に対する潤滑油供給を前記PTO従動軸の回転に伴って掻き上げられる油で行っている。
ところが、前記油圧ブレーキ機構の作動時には、前記PTO従動軸の回転が停止する。従って、油圧ブレーキ機構における摩擦摺動部に対して最も潤滑油を供給すべきタイミングにおいて、潤滑油が十分には供給されないことになる。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−79839号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、互いに連動する油圧クラッチ機構及び油圧ブレーキ機構を有するトランスミッションにおいて、前記油圧ブレーキ機構の作動時に該油圧ブレーキ機構のブレーキ作動面に対して潤滑油を有効に供給し得る構造簡単なトランスミッションの提供を、一の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成する為に、駆動源からの駆動力を外部へ出力するPTO系伝動経路と、該PTO系伝動経路を収容するハウジングとを備えたトランスミッションを提供する。
本発明に係るトランスミッションにおいて、前記PTO系伝動経路は、駆動源に作動的に連結され且つ車輌長手方向に沿ったPTO駆動軸と、従動側に位置するように前記PTO駆動軸と同軸上に配設されたPTO従動軸と、前記PTO駆動軸からPTO従動軸への動力伝達及び動力遮断を選択的に行う油圧クラッチ機構と、該油圧クラッチ機構の動力遮断動作に連動して前記PTO従動軸に作動的に制動力を付加する油圧ブレーキ機構とを備える。
前記油圧クラッチ機構は、前記PTO駆動軸に相対回転不能に支持された駆動側シリンダと、該駆動側シリンダに相対回転不能且つ軸線方向摺動自在に支持された駆動側摩擦板と、前記PTO従動軸に相対回転不能に支持された従動側シリンダと、前記駆動側摩擦板と対向するように該従動側シリンダに相対回転不能且つ軸線方向摺動自在に支持された従動側摩擦板と、前記両摩擦板に対して潤滑油を供給する潤滑油供給機構とを有する。
前記油圧ブレーキ機構は、前記従動側シリンダの外周面に対向する押圧面を有し且つ該押圧面が前記従動側シリンダの外周面に対して側方から接離し得るように車輌長手方向に沿ったブレーキ支軸に揺動自在に支持されたブレーキシューを備え、前記従動側シリンダの外周面及び前記ブレーキシューの押圧面がブレーキ作動面とされている。
前記PTO駆動軸における前記PTO従動軸との対向端部を支持する前記ハウジングの支持壁にプレートが設けられており、前記プレートは、前記支持壁に取り付けられる取付部及び該取付部から延びる反射面部を有している。
前記反射面部は、前記従動側シリンダの軸線方向に沿って視た際に前記ブレーキ作動面の上方に位置し且つ平面視において該ブレーキ作動面の軸線方向全域を覆う上面部と、該上面部の周縁から下方へ延び、前記従動側シリンダの外周面に可及的に近接された側面部とを含み、前記潤滑油供給機構を介して供給される潤滑油のうち前記PTO駆動軸の軸線回りの回転によって飛散される潤滑油を上方から前記ブレーキ作動面に向かわせるように構成されている。
【0010】
好ましくは、前記ブレーキシューの押圧面及び前記従動側シリンダの外周面の少なくとも一方には油溝が形成される。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る油圧PTOクラッチ構造の好ましい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は、本実施の形態に係る油圧PTOクラッチ構造が適用されたトランスミッション100の伝動模式図である。
【0012】
図1に示すように、前記トランスミッション100は、駆動源(図示せず)からの駆動力を駆動車軸110へ伝達する走行系伝動経路200と、前記駆動源からの駆動力を外部に出力するPTO系伝動経路300と、これらを収容するハウジング400とを備えている。
本実施の形態に係る油圧PTOクラッチ構造は、前記PTO系伝動経路300に介挿されている。
【0013】
図2は、前記油圧PTOクラッチ構造の縦断側面図であって、図1におけるII-II線断面図である。図3は、前記油圧PTOクラッチ構造の横断面図であって、図1におけるIII-III線断面図である。又、図4は、前記油圧PTOクラッチ構造付近の平面図である。さらに、図5は、前記油圧PTOクラッチ構造を伝動方向下流側から視た斜視図である。
【0014】
図1〜図5に示すように、前記油圧PTOクラッチ構造は、駆動側に位置するPTO駆動軸10と、従動側に位置するPTO従動軸20と、前記PTO駆動軸10からPTO従動軸20への動力伝達及び動力遮断を選択的に行う油圧クラッチ機構30と、該油圧クラッチ機構30の動力遮断動作に連動して前記PTO従動軸20に作動的に制動力を付加する油圧ブレーキ機構40とを備えている。
【0015】
前記PTO駆動軸10は、駆動源に作動的に連結されており、該駆動源によって常時軸線回りに回転している。
前記PTO従動軸20は、前記油圧クラッチ機構30を介して、選択的に前記PTO駆動軸10から動力が伝達可能とされている。
本実施の形態においては、該PTO従動軸20は、前記PTO駆動軸10と同軸上に配設されている。
【0016】
好ましくは、前記PTO駆動軸10及びPTO従動軸20は、一方の対向端部が他方の対向端部内に突入された状態で、互いに相対回転自在とされる。
本実施の形態においては、図2に示すように、前記PTO駆動軸10の対向端部に軸線方向に沿った凹部11を設け、前記PTO従動軸20の対向端部を該PTO駆動軸10の凹部11内に突入させている。
【0017】
前記油圧クラッチ機構30は、前記PTO駆動軸10に相対回転不能に支持された駆動側シリンダ31と、該駆動側シリンダ31に相対回転不能且つ軸線方向摺動自在に支持された駆動側摩擦板32と、前記PTO従動軸20に相対回転不能に支持された従動側シリンダ33と、前記駆動側摩擦板32と対向するように該従動側シリンダ33に相対回転不能且つ軸線方向摺動自在に支持された従動側摩擦板34と、作動油圧の作用を受けて、前記駆動側摩擦板32及び従動側摩擦板33が摩擦接触するように両者を押動するピストン35とを備え、油圧の作用によって前記駆動側摩擦板32及び従動側摩擦板34を摩擦接触させることにより、前記PTO駆動軸10からPTO従動軸20へ動力を伝達するようになっている。
【0018】
図2に示すように、本実施の形態においては、前記油圧PTOクラッチ構造は、さらに、前記ピストン35を前記摩擦板32,34から離間させる方向へ付勢する付勢部材36を有している。
このように、本実施の形態に係る油圧PTOクラッチ構造は油圧作動型とされているが、当然ながら、スプリング作動型とすることも可能である。
なお、前記作動油圧は、前記PTO従動軸20に穿孔された作動油供給油路21を介して供給される。
【0019】
前記油圧ブレーキ機構40は、前述の通り、前記PTOクラッチ機構30と選択的に作動するようになっている。
即ち、該油圧ブレーキ機構40は、該油圧クラッチ機構30が動力伝達動作を行う際にはブレーキ動作を行わず、且つ、該油圧クラッチ機構30が動力伝達を遮断する際にはブレーキ動作を行うように構成されている。
【0020】
図3に示すように、本実施の形態においては、該油圧ブレーキ機構40は、前記従動側シリンダ33の外周面33aをブレーキ面として作用するように構成されている。
【0021】
具体的には、該油圧ブレーキ機構40は、前記ハウジング400に設けられた支持壁410に支持されたブレーキ支軸41と、前記従動側シリンダ33の外周面に対向する押圧面42aを有し、該押圧面42aが前記従動側シリンダ33の外周面33aと接離し得るように前記ブレーキ支軸41に揺動自在に支持されたブレーキシュー42と、ハウジング400の側壁401に車輌幅方向に沿って配設されたブレーキシリンダ43と、該ブレーキシリンダ43に軸線方向摺動自在に収容され、内端部が前記ブレーキシュー42を従動側シリンダ33へ向けて押動可能とされたブレーキピストン44と、前記ブレーキシュー42と前記従動側シリンダ33との係合が解除される方向へ前記ブレーキピストン44を付勢する付勢部材45とを備えている。
【0022】
斯かる構成の油圧ブレーキ機構40は、作動油圧の作用を受けて、前記ブレーキピストン44が前記付勢部材45の付勢力に抗して前記ブレーキシュー42を押動することで、該ブレーキシュー42の押圧面42aが前記ブレーキ面33aと摩擦係合し、これにより、従動側シリンダ33を介して、PTO従動軸20に作動的に制動力が付加されるようになっている。
【0023】
なお、本実施の形態においては、前記油圧ブレーキ機構40は、ブレーキ解除動作をより確実に行わせる為に、前記付勢部材45に加えて、ブレーキ作動方向へ揺動された状態のブレーキシュー42をブレーキ解除方向へ回動付勢するトルクスプリング46を備えている。
【0024】
より詳しくは、図3及び図4に示すように、前記トルクスプリング46は、基端部46aが前記支持壁410の上面に係合され、且つ、先端部46bが前記ブレーキシュー42に係合されている。
斯かる構成により、前記トルクスプリング46は、前記ブレーキシュー42をブレーキ解除方向へ回動付勢し、これにより、作動油圧の解除時に、ブレーキシュー42の押圧面42aと従動側シリンダ33のブレーキ面33aとが係合し続けることを有効に防止している。
【0025】
本実施の形態に係る油圧PTOクラッチ構造は、さらに、前記油圧クラッチ機構30及び前記油圧ブレーキ機構40に対して潤滑油を供給し得るように構成されている。
【0026】
具体的には、相対回転自在とされた状態で互いの対向端部が近接配置された前記PTO駆動軸10及び前記PTO従動軸20の少なくとも一方に、前記油圧クラッチ機構30及び前記油圧ブレーキ機構40に対して潤滑油を供給する為の油路が穿孔されている。
【0027】
本実施の形態においては、前述の通り、前記PTO駆動軸10の対向端部に軸線方向内方へ延びる凹部11を設け、該凹部11内にPTO従動軸20の対向端部を突入させている。斯かる構成において、PTO従動軸20に前記潤滑油供給油路22を穿孔している。
【0028】
より詳しくは、前記PTO駆動軸10の対向端部は、ハウジングに設けられた支持壁410に軸線回り回転自在に支持されている。
そして、前記PTO従動軸20は、対向端部が前記PTO駆動軸10の対向端部における前記凹部11内に突入され、且つ、離間端部が前記ハウジング400に連結される閉塞部材450に軸線回りに回転自在に支持されている。
前記潤滑油供給油路22は、一端部が前記PTO従動軸20の離間端部における外周面に開き、且つ、他端部が前記PTO駆動軸10の対向端部における前記凹部11内において外周面に開いている。
なお、図示の形態においては、前記潤滑油供給油路22の他端部は、前記駆動側シリンダ31の内部空間へも開いている。
そして、前記閉塞部材450には、一端部が外方へ開き、且つ、他端部が前記潤滑油供給油路22に連通する潤滑油受入油路451が形成されている。
【0029】
斯かる構成を備えることにより、本実施の形態に係る油圧PTOクラッチ構造は、駆動源に作動的に連結され、該駆動源の作動中においては常時軸線回りに回転する前記PTO駆動軸10に潤滑油が到達するようになっている。
【0030】
さらに、本実施の形態に係る油圧PTOクラッチ構造は、前記構成に加えて、前記潤滑油供給油路22を介して供給される潤滑油のうち前記PTO駆動軸10の軸線回りの回転によって飛散される潤滑油を前記油圧ブレーキ機構40における作動面に向かわせるプレート50を有している。
【0031】
即ち、前述の通り、該油圧PTOクラッチ構造は、前記油圧ブレーキ機構30の作動/非作動に拘わらず、駆動源に連動して常時回転する前記PTO駆動軸10に潤滑油が到達する。
つまり、前記潤滑油は、前記油圧ブレーキ機構40が作動して、前記従動側シリンダ33及び前記PTO従動軸20の回転が停止された際においても、前記PTO駆動軸10の軸線回りの回転によって飛散される。
前記プレート50は、この飛散される潤滑油を、ブレーキ作動中、即ち、摩擦接触されている前記ブレーキシュー42の押圧面42a及び従動側シリンダ33の外周ブレーキ面33aへ向かわせ、これにより、ブレーキ作動面(押圧面42a及び外周ブレーキ面33a)の過磨耗又は損傷を防止する。
【0032】
本実施の形態においては、前記プレート50は、前記ブレーキ作動面の上方に位置するように配設されている。
斯かる配置は、例えば、前記プレート50を前記ハウジング400の支持壁410に固定することにより容易に得ることができる。
【0033】
好ましくは、前記プレート50は、前記支持壁等の固定部材に取り付けられる取付部51と、該取付部51から延びる反射面部52とを有し得る。
前記反射面部52は、前記従動側シリンダ33の軸線方向に沿って視た際に前記ブレーキ作動面の上方に位置し且つ平面視において該ブレーキ作動面の軸線方向全域を覆う上面部52aと、該上面部52aの周縁から下方へ延び、前記従動側シリンダ33の外周面33aに可及的に近接された側面部52bとを含む。
【0034】
好ましくは、前記ブレーキシュー42の押圧面42a及び/又は前記従動側シリンダ33の外周面33aに油溝を設けることができる。
図6に、前記ブレーキシュー42の押圧面42aの正面図を示す。
図6に示すように、前記ブレーキシューの押圧面に溝を形成する場合には、該油溝は従動側シリンダの周方向に沿った周方向溝と、該周方向溝と交差する横方向溝とを含み得る。
斯かる油溝を備えることにより、前記ブレーキ作動面における潤滑油の滞留を防止し、油圧ブレーキ機構によるブレーキ制動の効率化を図ることができる。
【0035】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るトランスミッションによれば、簡単な構成でありながら、油圧ブレーキ機構によるブレーキ力がPTO従動軸に作動的に作用している際においても、該油圧ブレーキ機構におけるブレーキ作動面に潤滑油を効率的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の一実施の形態に係る油圧クラッチ構造が適用されたトランスミッションの伝動模式図である。
【図2】 図2は、前記油圧PTOクラッチ構造の縦断側面図であって、図1におけるII-II線断面図である。
【図3】 図3は、前記油圧PTOクラッチ構造の横断面図であって、図1におけるIII-III線断面図である。
【図4】 図4は、前記油圧PTOクラッチ構造付近の平面図である。
【図5】 図5は、前記油圧PTOクラッチ構造を伝動方向下流側から視た斜視図である。
【図6】 図6は、前記油圧PTOクラッチ構造におけるブレーキシューの押圧面の正面図である。
【符号の説明】
10 PTO駆動軸
11 PTO駆動軸の対向端部における凹部
20 PTO従動軸
22 潤滑油供給油路
30 油圧クラッチ機構
31 駆動側シリンダ
32 駆動側摩擦板
33 従動側シリンダ
33a 従動側シリンダの外周ブレーキ面
34 従動側摩擦板
40 油圧ブレーキ機構
41 ブレーキ支軸
42 ブレーキシュー
42a ブレーキシューの押圧面
50 プレート
Claims (2)
- 駆動源からの駆動力を外部へ出力するPTO系伝動経路と、該PTO系伝動経路を収容するハウジングとを備えたトランスミッションであって、
前記PTO系伝動経路は、駆動源に作動的に連結され且つ車輌長手方向に沿ったPTO駆動軸と、従動側に位置するように前記PTO駆動軸と同軸上に配設されたPTO従動軸と、前記PTO駆動軸からPTO従動軸への動力伝達及び動力遮断を選択的に行う油圧クラッチ機構と、該油圧クラッチ機構の動力遮断動作に連動して前記PTO従動軸に作動的に制動力を付加する油圧ブレーキ機構とを備え、
前記油圧クラッチ機構は、前記PTO駆動軸に相対回転不能に支持された駆動側シリンダと、該駆動側シリンダに相対回転不能且つ軸線方向摺動自在に支持された駆動側摩擦板と、前記PTO従動軸に相対回転不能に支持された従動側シリンダと、前記駆動側摩擦板と対向するように該従動側シリンダに相対回転不能且つ軸線方向摺動自在に支持された従動側摩擦板と、前記両摩擦板に対して潤滑油を供給する潤滑油供給機構とを有し、
前記油圧ブレーキ機構は、前記従動側シリンダの外周面に対向する押圧面を有し且つ該押圧面が前記従動側シリンダの外周面に対して側方から接離し得るように車輌長手方向に沿ったブレーキ支軸に揺動自在に支持されたブレーキシューを備え、前記従動側シリンダの外周面及び前記ブレーキシューの押圧面がブレーキ作動面とされており、
前記PTO駆動軸における前記PTO従動軸との対向端部を支持する前記ハウジングの支持壁にプレートが設けられており、
前記プレートは、前記支持壁に取り付けられる取付部及び該取付部から延びる反射面部を有し、
前記反射面部は、前記従動側シリンダの軸線方向に沿って視た際に前記ブレーキ作動面の上方に位置し且つ平面視において該ブレーキ作動面の軸線方向全域を覆う上面部と、該上面部の周縁から下方へ延び、前記従動側シリンダの外周面に可及的に近接された側面部とを含み、前記潤滑油供給機構を介して供給される潤滑油のうち前記PTO駆動軸の軸線回りの回転によって飛散される潤滑油を上方から前記ブレーキ作動面に向かわせるように構成されていることを特徴とするトランスミッション。 - 前記ブレーキシューの押圧面及び前記従動側シリンダの外周面の少なくとも一方には油溝が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のトランスミッション。
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