特開 2024-11348 走行車用トランスミッション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024011348

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】走行車用トランスミッション

(51)【国際特許分類】

   F16H 3/093 20060101AFI20240118BHJP

   F16H 48/10 20120101ALI20240118BHJP

   B62D 11/12 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

F16H3/093

F16H48/10

B62D11/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022113276

(22)【出願日】2022-07-14

(71)【出願人】

【識別番号】000125853

【氏名又は名称】株式会社 神崎高級工機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002217

【氏名又は名称】弁理士法人矢野内外国特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山岸 憲幸

【テーマコード（参考）】

3D052

3J027

3J528

【Ｆターム（参考）】

3D052AA18

3D052DD03

3D052EE01

3D052FF01

3D052GG03

3D052HH02

3D052JJ02

3D052JJ04

3D052JJ10

3D052JJ21

3D052JJ26

3J027FB09

3J027HA01

3J027HB01

3J027HB11

3J027HG03

3J027HH20

3J027HJ01

3J027HJ03

3J528EA27

3J528EB37

3J528EB53

3J528EB62

3J528EB74

3J528EB85

3J528FB06

3J528FC33

3J528FC42

3J528GA14

3J528HA13

(57)【要約】

【課題】無段変速装置を直進用と旋回用とで共用とすることでコストを抑制することができ、作動油を供給する各種装置の容量を低減することができ省エネルギー性に優れた走行車を提供する。
【解決手段】変速および旋回を行うための共通のＨＳＴ１１を備えた走行車のトランスミッション１において、旋回ギヤ機構１８は、第２要素を正または逆方向に回転切替自在な第１多板クラッチ９３と第２多板クラッチ９６を有し、第１・第２多板クラッチ９３・９６は車両のステアリングハンドル１７０に対して、指示具が直進操作状態のときは両多板クラッチ９３・９６を非係合とし、操舵状態のときは操舵方向に応じて多板クラッチ９３・９６のいずれかを係合対象として択一選択し、操舵量が増えるにつれて多板クラッチ９３・９６の係合度を高めるように、連動連係させた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

変速および旋回を行うための共通の無段変速装置を備え、
前記無段変速装置に対して並列接続される直進ギヤ機構と旋回ギヤ機構を設けると共に、
前記直進ギヤ機構からの出力を受ける第１要素と、前記旋回ギヤ機構からの出力を受ける第２要素と、前記第１要素の動力に前記第２要素の動力を合成して左右駆動輪に出力する第３要素とを含む遊星ギヤ機構を備えた走行車のトランスミッションにおいて、
前記旋回ギヤ機構は、前記第２要素を正または逆方向に回転切替自在な第１多板クラッチと第２多板クラッチを有し、
前記第１・第２多板クラッチは車両の操舵指示具に対して、該指示具が直進操作状態のときは両多板クラッチを非係合とし、操舵状態のときは操舵方向に応じて前記多板クラッチのいずれかを係合対象として択一選択し、操舵量が増えるにつれて当該多板クラッチの係合度を高めるように、連動連係させた
ことを特徴とする走行車用トランスミッション。

【請求項2】

前記第１・第２多板クラッチの動力伝達下手側には、両多板クラッチが非係合のときに前記第２要素を回転不能に固定するブレーキが備えられる
ことを特徴とする請求項１に記載の走行車用トランスミッション。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、走行車用トランスミッションに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、圃場の穀稈を連続的に刈り取って脱穀するコンバインまたは耕耘トラクターなどのクローラ走行車は公知となっている。上記クローラ走行車用のトランスミッションにおいてはエンジンを駆動源として、左右走行クローラを同一方向に同一速度で駆動する走行用の油圧式無段変速装置と、左右走行クローラを互いに異なる速度ならびに逆方向に駆動可能な旋回用の油圧無段変速装置、ならびに遊星ギヤ機構を介して左右走行クローラに連動連係するとともに、ステアリングハンドルおよび変速レバー操作によって各々の変速装置を制御し、左右走行クローラの両方に駆動力を伝えながら前後進および旋回走行させる技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１－２７７８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、無段変速装置を走行用と旋回用に個別に設けた場合には、コストが高くなる場合があった。また、各々の変速装置に作動油を供給するチャージポンプの容量、必要な作動油量、および作動油を冷却するクーラの容量も二台分必要となっており、それぞれの装置が大型化していた。また、各々の変速装置を駆動させるためのエンジン動力が必要であった。

【0005】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、無段変速装置を一つとすることでコストを抑制することができ、作動油を供給する各種装置の容量を低減することができ、省エネルギー性に優れたクローラ走行車用のトランスミッションを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

【0007】

すなわち、本願に開示するクローラ走行車用のトランスミッションは、変速および旋回を行うための共通の無段変速装置を備え、前記無段変速装置に対して並列接続される直進ギヤ機構と旋回ギヤ機構を設けると共に、前記直進ギヤ機構からの出力を受ける第１要素と、前記旋回ギヤ機構からの出力を受ける第２要素と、前記第１要素の動力に前記第２要素の動力を合成して左右駆動輪に出力する第３要素とを含む遊星ギヤ機構を備えた走行車のトランスミッションにおいて、前記旋回ギヤ機構は、前記第２要素を正または逆方向に回転切替自在な第１多板クラッチと第２多板クラッチを有し、前記第１・第２多板クラッチは車両の操舵指示具に対して、該指示具が直進操作状態のときは両多板クラッチを非係合とし、操舵状態のときは操舵方向に応じて前記多板クラッチのいずれかを係合対象として択一選択し、操舵量が増えるにつれて当該多板クラッチの係合度を高めるように、連動連係させたものである。

【0008】

本願に開示するクローラ走行車用のトランスミッションにおいて、前記第１・第２多板クラッチの動力伝達下手側には、両多板クラッチが非係合のときに前記第２要素を回転不能に固定するブレーキが備えられることが好ましい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、無段変速装置を一つとすることでコストを抑制することができ、作動油を供給する各種装置の容量を低減することができ、さらにエンジン動力は唯一の無段変速装置を駆動するのに消費され省エネルギー性に優れた走行車を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係るクローラ走行車用のトランスミッションを示す動力伝達図。

【図2】同じくトランスミッションを示す正面概略図。

【図3】同じくトランスミッションの走行副変速ギヤ機構を示す側面断面図。

【図4】同じくトランスミッションの旋回ギヤ機構を示す側面断面図。

【図5】同じくトランスミッションの油圧回路図。

【図6】同じくステアリングハンドルの操舵量と多板クラッチの係合度合の関係を示すグラフ図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の一実施形態に係るクローラ車に搭載される走行車用トランスミッションについて説明する。図１および図２に示すように、トランスミッション１は、エンジンからの動力を、直進用および旋回用で共通する油圧式無段変速装置(以下、ＨＳＴ)１１を備える。本実施例では無段変速装置を油圧式としたが電気式、機械摩擦式など各種の無段変速装置を用いてもよい。

【0012】

図１および図２に示すように、トランスミッション１は、直進ギヤ機構１７および旋回ギヤ機構１８と、両機構１７・１８に動力供給する単一の油圧無段変速 装置(ＨＳＴ)１１を備える。ミッションケース１６内には、ＨＳＴ１１の動力を伝達する直進ギヤ機構１７と、ＨＳＴ１１の動力を伝達する旋回ギヤ機構１８と、直進ギヤ機構１７からの動力と旋回ギヤ機構からの動力とを合成して左右の走行クローラ１５Ｌ・１５Ｒに動力を分配して出力する遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒと、を収容する。

【0013】

遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒは３つの動力伝達要素を有し、本実施例においては第１要素を後述するサンギヤ８１、第２要素をインターナルギヤ８２、第３要素をキャリア８３・遊星ギヤ８４としている。

【0014】

図１に示すように、ＨＳＴ１１の変速ポンプ３１および変速モータ３２は、油圧無段変速装置を構成する部品である。駆動源であるエンジン１０からの動力は変速ポンプ軸３１ａを有する変速ポンプ３１に伝達される。変速ポンプ３１および変速モータ軸３２ａを有する変速モータ３２は、油圧接続された一対のポンプとモータであり、変速ポンプ３１の斜板角変更により変速モータ３２の出力制御を行うものである。図２に示すように、ＨＳＴ１１はミッションケース16の、車両の左右方向一面に装着されている。

【0015】

図２および図３に示すように、トランスミッション１は、ミッションケース１６内に格納される。直進ギヤ機構１７は、ＨＳＴ１１からの動力を受けて遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒの第１要素であるサンギヤ８１に出力する副変速装置５１と、副変速装置５１の直進用第２軸５７に配置された駐車ブレーキ５２と、を有する。

【0016】

副変速装置５１は、変速モータ３２の変速モータ軸３２ａに設けられた出力用ギヤ３２ｂと噛合する入力用ギヤ５３を備えた直進用第１軸５４と、直進用第１軸５４に設けられた変速用出力ギヤ機構５５と選択的に噛合する変速用入力ギヤ機構５６を備えた直進用第２軸５７と、を備える。

【0017】

直進用第１軸５４は、副変速出力軸であり、副変速装置５１の変速用出力ギヤ機構５５を備える。変速用出力ギヤ機構５５は、径の異なる複数のギヤで構成される。当該変速用出力ギヤ機構５５は、複数のギヤが、直進用第１軸５４に固定されており、一つのギヤが直進用第１軸５４に相対回転可能に嵌設されている。

【0018】

また、直進用第２軸５７は、副変速入力軸であり、副変速装置５１の変速用入力ギヤ機構５６を備える。変速用入力ギヤ機構５６は、径の異なる複数のギヤで構成される。当該変速用入力ギヤ機構５６は、複数のギヤが、直進用第２軸５７に相対回転可能に嵌設されており、一つのギヤが、直進用第１軸５４に固定されている。

【0019】

また、変速用入力ギヤ機構５６は、直進用第１軸５４に固定された２枚のギヤと係合可能な第一クラッチ６０Ａを備えており、一つのギヤと選択的に係合することにより、直進用第１軸５４からの回転動力を低速・中速に変速して直進用第２軸５７へと伝達することが可能となっている。第一クラッチ６０Ａは、図示せぬ副変速レバーと連動しており、前記副変速レバーの操作により第一クラッチ６０Ａの切り替えが行われる。

【0020】

また、変速用入力ギヤ機構５６は、直進用第１軸５４に相対回転可能に嵌設された一つのギヤと係合可能な第二クラッチ６０Ｂを備えており、該ギヤと選択的に係合することにより、直進用第１軸５４からの回転動力を高速に変速して直進用第２軸５７へと伝達することが可能となっている。第二クラッチ６０Ｂも前記副変速レバーと連動しており、前記副変速レバーの、前記第一クラッチ６０Ａの切替方向とは異なる方向への操作により第二クラッチ６０Ｂの切り替えが行われるように機械的に連動連係している。

【0021】

直進用第２軸５７には、出力用の大径ギヤ６１が相対回転不能に固定されている。大径ギヤ６１はサンギヤ軸６２の駆動ギヤ６３に噛合する。

【0022】

左右の遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒは、サンギヤ軸６２に形成するサンギヤ８１と、出力軸１９Ｌ・１９Ｒに遊転軸支させるインターナルギヤ８２と、出力軸１９Ｌ・１９Ｒに固定させるキャリア８３と、サンギヤ８１とインターナルギヤ８２に噛合させる三つの遊星ギヤ８４を備えるとともに、サンギヤ軸６２の両端部を、キャリア８３を介して出力軸１９Ｌ・１９Ｒに回転自在に軸支させる。また、ピニオン軸８５は、キャリア８３に一端側を圧入固定させる。そしてピニオン軸８５には、遊星ギヤ８４を遊転軸支させる。

【0023】

直進用第１軸５４からの直進用回転動力は、サンギヤ軸６２から左右の遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒのサンギヤ８１に伝達される。後述するインターナルギヤ８２を回転不能に拘束したときサンギヤ８１の回転は、遊星ギヤ８４を介してキャリア８３から左右走行クローラ１５Ｌ・１５Ｒに伝達される。オペレータが図外の主変速レバーによってＨＳＴ１１の出力回転の方向と速度を変更操作することにより左右走行クローラ１５Ｌ・１５Ｒが直進(前進または後進)方向に無段変速駆動される。

【0024】

一方、図１および図４に示すように、旋回ギヤ機構１８は、旋回用第１軸９２を備える。旋回用第１軸９２は、ＨＳＴ１１の変速モータ３２の出力用ギヤ３２ｂに対し入力用ギヤ５３を介して噛合する旋回用入力ギヤ９１を備える。

【0025】

旋回用第１軸９２には、第１多板クラッチ９３のクラッチハウジング９４ｃが固定されている。また、旋回用第１軸９２には、第１多板クラッチ９３のクラッチハウジング９４ｃに対して係脱自在な出力ギヤ１０１が遊嵌支持されている。

【0026】

第1多板クラッチ９３は、正転回動する旋回用第１軸９２からギヤ１０１への動力伝達の入切および変速を行う湿式多板クラッチである。第１多板クラッチ９３は、旋回用第１軸９２に連動して回動する複数の軸側クラッチ板とギヤ側クラッチ板とを重合して備え、油圧ピストン９４ｂの進退により両クラッチ板を、離間状態から密着させて軸９４からギヤ１０１への動力を伝達可能とする。

【0027】

一方、旋回用第１軸９２と平行に設けた旋回用第２軸９５には第２多板クラッチ９６のクラッチハウジング９７ｃが固定され、両軸９２・９５は、各々のハウジングの外周に形成したギヤ９４ａ・９７ａを介して連動連結させている。また、旋回用第２軸９５には、第２多板クラッチ９６のクラッチハウジング９７ｃに対して係脱自在な出力ギヤ１０２が遊嵌支持されている。

【0028】

第２多板クラッチ９６は、逆転回動する旋回用第２軸９５の回動からギヤ１０２への動力伝達の入切および変速を行う湿式多板クラッチである。第２多板クラッチ９６は、旋回用第２軸９５に連動して回動する複数の軸側クラッチ板とギヤ側クラッチ板とを重合して備え、油圧ピストン９７bの進退により両クラッチ板を離間状態から密着させて軸９５からギヤ１０２への動力を伝達可能とする。

【0029】

前記ギヤ９４ａとギヤ９７ａとは同一歯数、また、前記出力ギヤ１０１と出力ギヤ１０２とは同一歯数とし、前記出力ギヤ１０１・１０２の両方に対して共通する旋回出力ギヤ１０４を噛み合わせている。これにより旋回出力ギヤ１０４は、減速比が同一で、かつ、第１多板クラッチ９３を係合した際の回転方向を正としたとき、第２多板クラッチ９６を係合したときの回転方向が逆になるように構成されている。第１多板クラッチ９３と第２多板クラッチ９６のどちらを係合するかは、切替オペレータが図５のステアリングハンドル１７０を操作したときの操舵方向に基づいて決定される。この詳細な機構は後述する。

【0030】

旋回出力ギヤ１０４を固定した旋回用第３軸１０３には、トルク感応型の旋回防止ブレーキ１０５が設けられている。このブレーキ１０５は、特開２００１－２２５７６１号公報に記載されているものと同一の機構と機能を有し、その内部には図示しない主たる部品であるカム機構、付勢バネおよび第３軸１０３に対するブレーキ板が備えられており、旋回出力ギヤ１０４および旋回用第３軸１０３のトルクがゼロ、もしくは、付勢バネの付勢力相当値以下のトルクであるときには、付勢バネがブレーキ板を制動して出力ギヤ１０６を回転不能に固定する。付勢バネの付勢力相当以上のトルクが旋回出力ギヤ１０４に作用したときには、カム機構によってブレーキ板の制動が解かれ出力ギヤ１０６からそのトルクが出力され、旋回用第４軸１１０に設けられた入力ギヤ１１１に伝達される。

【0031】

旋回用第４軸１１０には、中間出力ギヤ１１２が固定されている。中間出力ギヤ１１２は、旋回用第５軸１１４に固定されたギヤ１１５と噛合する。

【0032】

旋回用第５軸１１４には、左右の遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒの第２要素であるインターナルギヤ８２へ動力を伝達するための第５軸側出力ギヤ１１８、１１９が設けられている。第５軸側出力ギヤ１１８は、中間ギヤ１２０を介して左側のインターナルギヤ８２の外側ギヤ８２ｂと噛合する。また、第５軸側出力ギヤ１１９は右側のインターナルギヤ８２の外側ギヤ８２ｂと直接噛合する。

【0033】

直進時のＨＳＴ１１の回転動力は、左右のインターナルギヤ８２・８２を回転させることなく、かつ、旋回防止ブレーキ１０５によって回転不能に固定するため、全動力をロス無く遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒを通して直進駆動に使用できる。
旋回時に第１多板クラッチ９３または第２多板クラッチ９６が係合して旋回防止ブレーキ１０５による拘束を解かれた旋回用第４軸１１０が回転するときは、直進時のＨＳＴ１１の回転動力は左右のインターナルギヤ８２・８２を、同一回転速度ではあるが、回転方向については互いに対して反対となるように駆動する。

【0034】

次に、油圧系統について図１および図５を用いて説明する。
図１および図５に示すように、ＨＳＴ１１は、それぞれアキシャルピストン型の変速ポンプ３１とモータとを閉回路１４２で接続して成り、本実施形態においては、ポンプ側斜板３１ｂが可動斜板であり、モータ側斜板が固定斜板である。

【0035】

図５に示すように、ＨＳＴ１１は、ポンプ軸３１ａによって駆動される補助ポンプ１４１と、補助ポンプ１４１から圧油供給を受ける閉回路１４２と、閉回路１４２への供給油圧を設定するリリーフ弁１４３と、一端部が閉回路１４２に流体接続され、かつ、分岐点１４４において第１および第２分岐ライン１４５ａ、１４５ｂに分岐されたチャージライン１４５と、閉回路１４２からの圧油流入を許容し、かつ、逆向きの流れを防止するように第１および第２分岐ライン１４５ａ、１４５ｂにそれぞれ介挿されたチェック弁１４６とを有している。

【0036】

また、図５に示すように、第１及び第２分岐ライン１４５ａ、１４５ｂのそれぞれにチェック弁１４６に並列状態で設けられた高圧リリーフ弁１４７を有している。高圧リリーフ弁１４７は、閉回路１４２を構成する一方の作動油ラインの異常高圧時に当該一方の作動油ラインの圧油を、閉回路１４２を構成する他方の作動油ラインに接続された分岐ライン１４５ｂおよびチェック弁１４６を介して他方の作動油ラインへリリーフさせる。

【0037】

また、第１及び第２分岐ライン１４５ａ、１４５ｂの一方には、当該一方の分岐ラインに介挿される前記チェック弁１４６をバイパスさせるバイパスライン１５０と、バイパスライン１５０に介挿された絞り１５０ａとが設けられている。

【0038】

バイパスライン１５０および絞り１５０ａは、ＨＳＴ作動効率の悪化を可能な範囲で防止しつつ、ＨＳＴ中立幅を確保する為に備えられるものであり、好ましくは、後進時高圧側の作動油ラインに流体接続された分岐ライン１４５ｂに備えられる。

【0039】

また、図５に示すように、ＨＳＴ１１は、補助ポンプ１４１から圧油供給を受けて作動可能な電気制御式の油圧サーボ機構１６０を有している。図５に示すように、油圧サーボ機構１６０は、往復動可能に構成されたサーボピストン１６１と、サーボピストン１６１をポンプ側斜板３１ｂに連結させる連結ピン１６２とを有している。
連結ピン１６２は、サーボピストン１６１の移動に応じてポンプ側斜板３１ｂが傾転するように、サーボピストン１６１およびポンプ側斜板３１ｂを連結している。

【0040】

油圧サーボ機構１６０は、さらに、サーボピストン１６１の各油室にそれぞれ流体接続された給排ライン１６３と、ドレンライン１６４との接続状態を切り替える切替弁１６５および電磁弁１６６とを備えている。

【0041】

前述した第１・第２多板クラッチ９３・９６は、非係合状態から完全係合状態に至るまでクラッチ板の密着力を、図５に示す人為操作可能な操舵指示具であるステアリングハンドル１７０の操舵状態に応じて無段階に変化させることができるように構成されている。
具体的には、ステアリングハンドル１７０の直進／右切り／左切りの操作力を第１多板クラッチ９３および第２多板クラッチ９６の操作部に伝える機械的なリンク機構を設け、或いは、後述するようにステアリングハンドル１７０の操舵量をポテンショメータ等で電気信号に変換し、その信号値に応じた油圧力に変換することによりクラッチ板の密着力を変更操作するようにしてもよい。なお、操向部材であるステアリングハンドル１７０の構造については種々の構成を取り得る。

【0042】

本実施形態において制御装置１７１は、ステアリングハンドル１７０への人為操作に応じた操舵方向と旋回半径が得られるように、第１多板クラッチ９３または第２多板クラッチ９６への給油圧力を各別に調整してクラッチ板の密着力の制御を行うように構成される。

【0043】

補助ポンプ１４１から圧油供給を受ける作動油供給ラインにはさらに分岐点１７３ａ・１７３ｂが設けられており、分岐点１７３ａ・１７３ｂから分岐するクラッチ作動油ライン１７４ａ・１７４ｂが第１多板クラッチ９３および第２多板クラッチ９６の操作部(給油ポート)に接続される。このラインの途中には、作動油供給ラインからの圧油の流入および停止を切換える圧力比例弁１７５ａ・１７５ｂが設けられている。

【0044】

例えばステアリングハンドル１７０を右に切ることによって第１多板クラッチ９３を係合させる場合には、クラッチ作動油ライン１７４ａ内にある圧力比例弁１７５ａが通電されて開状態となり、第１多板クラッチ９３へ作動油が供給される。また、ステアリングハンドル１７０を左に切ることによって、第２多板クラッチ９６を作動させる場合には、クラッチ作動油ライン１７４ｂ内にある圧力比例弁１７５ｂが通電されて開状態となり、第２多板クラッチ９６へ作動油が供給される。

【0045】

リリーフ弁１４３の排油ラインには潤滑油圧設定リリーフ弁１５１を介在させ、該リリーフ弁１５１の一次側の分岐点１７３ｃより潤滑油ライン１７４ｃを設けて末端を多板クラッチ９３・９６および旋回防止ブレーキ１０５の各潤滑油導入ポートに並列接続する。多板クラッチ９３・９６および旋回防止ブレーキ１０５には図示しないが通例の如くクラッチ板およびブレーキ板などの被潤滑部位に対する潤滑油供給構造を有する。図４における符号１００は油路ブロックを示し旋回用第１軸９２と旋回用第２軸９５の軸端突出部９２ａ・９５ａに被嵌される。各軸端突出部９２ａ・９５ａにはクラッチ作動油導入ポートおよび潤滑油導入ポートが開口され油路ブロック１００を介してクラッチ作動油ライン１７４ａ・１７４ｂおよび潤滑油ライン１７４ｃに接続される。

【0046】

図６に示すように、ステアリングハンドル１７０が直進状態に操作されたときは、制御装置１７１は圧力比例弁１７５ａおよび圧力比例弁１７５ｂを閉状態として多板クラッチ９３・９６への給油は停止すると共に、多板クラッチ９３・９６のピストン室内の作動油はタンクにドレンされる。このため旋回出力ギヤ１０４は回転せず、前述の旋回防止ブレーキ１０５の作用により出力ギヤ１０６は固定される。一方、ステアリングハンドル１７０を右または左に切ると、その操舵量に応じて制御装置１７１は圧力比例弁１７５ａ(または１７５ｂ)への給電量を二次関数的に増加させ、第１多板クラッチ９３(第２多板クラッチ９６)の油圧ピストンに対する係合油圧が増加し旋回出力ギヤ１０４の回転が増加する。なお、ステアリングハンドル１７０が遊びの範囲内で操作されるときは旋回出力ギヤ１０４の回転トルクは旋回防止ブレーキ１０５の設定付勢相当値を上回らないので旋回出力ギヤ１０４の固定状態は維持される。なお、係合油圧の立ち上げは走行路面の硬軟状況に応じて緩急をつけるよう人為的に調整制御されるものであってもよい。

【0047】

次に、トランスミッション１の動力伝達について図１を用いて説明する。
トランスミッション１は、ＨＳＴ１１から出力される動力を直進用および旋回用の回転動力として受け入れる。ＨＳＴ１１の変速モータ軸３２ａから出力される回転動力は、出力用ギヤ３２ｂと噛合する入力用ギヤ５３へ伝達され、直進用第１軸５４へ伝達される。直進用第１軸５４から出力される直進用回転動力は、副変速装置５１を介して、変速されて直進用第２軸５７へ伝達される。副変速装置５１は、変速用出力ギヤ機構５５と変速用入力ギヤ機構５６のギヤ径の比をクラッチ６０の選択操作により、回転を変速させるものである。

【0048】

直進用第２軸５７から出力される直進用回転動力は、大径ギヤ６１と噛合する入力ギヤ６３へ伝達され、サンギヤ軸６２へ伝達される。サンギヤ軸６２から出力される直進用回転動力は、左右に分配されて一対の遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒに同一回転速度且つ同一回転方向で伝達される。

【0049】

一方、ＨＳＴ１１の変速モータ軸３２ａから出力される回転動力は、旋回ギヤ機構１８へ伝達される。出力用ギヤ３２ｂ、入力用ギヤ５３および旋回用入力ギヤ９１は直列に噛合されており、出力用ギヤ３２ｂの回転が旋回用入力ギヤ９１に伝達される。

【0050】

旋回用第１軸９２に出力された回転動力は、正転方向の回転として伝達される。旋回用第１軸９２の回転動力は、ギヤ９４ａおよびギヤ９７ａを介して、旋回第２軸に逆転方向の回転動力として伝達される。

【0051】

車両を右回りに旋回したい場合、第１多板クラッチ９３が接続される。第１多板クラッチ９３を接続することにより、旋回用第１軸９２の正転方向の回転動力が、ギヤ１０１および旋回出力ギヤ１０４を介して旋回用第３軸１０３へ出力される。この際、ステアリングハンドル１７０の操舵量が増えるにつれて第１多板クラッチ９３の係合力(クラッチ板の密着力)を、非係合状態から完全係合状態に至るまで無段階に調整することにより、旋回用第３軸１０３に掛かる回転トルクを無段階に変動させることができる。

【0052】

また、車両を左回りに旋回したい場合、第２多板クラッチ９６が接続される。第２多板クラッチ９６を接続することにより、旋回用第２軸９５の逆転方向の回転動力が、ギヤ１０２および旋回出力ギヤ１０４を介して旋回用第３軸１０３へ出力される。この際、ステアリングハンドル１７０の操舵量が増えるにつれて第２多板クラッチ９６の係合力(クラッチ板の密着力)を、非係合状態から完全係合状態に至るまで無段階に調整することにより、旋回用第３軸１０３に掛かる回転トルクを無段階に変動させることができる。

【0053】

なお、多板クラッチ９３・９６のクラッチ板には常時、潤滑油を導入しているので、クラッチ板の密着力を変更している間の摩擦による発熱はクラッチ板周辺を流動する潤滑油に吸収され冷却されるため、焼き付きが抑制されている。

【0054】

ここで、旋回用第３軸１０３に掛かるトルクが、旋回防止ブレーキ１０５の前記付勢力相当値に満たないときは出力ギヤ１０６が回転不能に固定される。付勢力相当値を越えるときは旋回用第３軸１０３のトルクが出力ギヤ１０６に伝達される。

【0055】

出力ギヤ１０６で発生する動力は入力ギヤ１１１を介して旋回用第４軸１１０へ伝達される。
旋回用第４軸１１０から出力される旋回用回転動力は、左右に分配される。左側の旋回用回転動力は、第５軸側出力ギヤ１１８、中間ギヤ１２０、およびリングギヤ８２の外側ギヤ８２ｂに伝達される。一方、右側の旋回用回転動力は、第５軸側出力ギヤ１１９、右側の遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒのインターナルギヤ８２の外側ギヤ８２ｂに直接伝達される。
したがって、ＨＳＴ１１の変速モータ軸３２ａの動力が旋回ギヤ機構１８を経由して出力されるとき、一対の遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒの各々のインターナルギヤ８２・８２を、同一回転速度ではあるが、回転方向については互いに対して反対とされた状態で駆動する。

【0056】

これにより、直進（前進、後進）時においては、ＨＳＴ１１の斜板角変更と副変速装置５１で選択した速度段によって設定された出力が、遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒのサンギヤ軸６２を駆動した後、各々の遊星ギヤ８４・８４を経由してキャリア８３・８３に伝達される。このとき、旋回ギヤ機構１８の出力はゼロなので、旋回防止ブレーキ１０５が作動して両インターナルギヤ８２・８２を回転不能に固定する。これにより、固定されたインターナルギヤ８２・８２に噛み合う遊星ギヤ８４・８４のそれぞれが自転しながら公転する際には互いに回転数差は生じないため同一回転速度且つ同一回転方向で回転するキャリア８３・８３がそれぞれ走行クローラ１５Ｌ・１５Ｒを駆動して車両は直進する。

【0057】

また、ステアリングハンドル１７０によって直進状態から旋回操作がなされたときは、ＨＳＴ１１の変速モータ軸３２ａから旋回ギヤ機構１８を経て出力される回転動力は、ステアリングハンドル１７０の操舵量に応じた回転数に調整された後に各々のインターナルギヤ８２・８２を同一回転速度で、かつ、異なる回転方向で駆動する。

【0058】

これにより、キャリア８３の回転方向に対してインターナルギヤ８２が同方向に回転している一方の遊星ギヤ機構１３Ｌ（１３Ｒ）においては、該キャリア８３の回転数が増速合成される。他方の遊星ギヤ機構１３Ｒ（１３Ｌ）においては、キャリア８３の回転方向に対してインターナルギヤ８２は逆方向に回転しているので該キャリア８３の回転数が減速合成される。これにより左右走行クローラ１５Ｌ・１５Ｒは差動し車両の進行方向を変えることができる。

【0059】

ステアリングハンドル１７０の操舵量が増えるにしたがって多板クラッチ９３（９６）の係合力が高められ左右のキャリア８３・８３の速度差が大きくなり車両の旋回半径は小さくなる。ステアリングハンドル１７０を更に切り続けると、減速合成する側の遊星ギヤ機構１３Ｒ（１３Ｌ）ではキャリア８３の回転は停止状態となって増速合成する側の遊星ギヤ機構１３Ｌ（１３Ｒ）だけの駆動となり車両は、回転不能になっている走行クローラ１５Ｒを中心にブレーキターンする。ステアリングハンドル１７０をさらに切ったとき多板クラッチ９３（９６）は完全係合し、減速合成する側の遊星ギヤ機構１３Ｒ（１３Ｌ）においてキャリアは逆方向へ回転するようになって、増速合成する側の遊星ギヤ機構１３Ｌ（１３Ｒ）との協働で車両はスピンターンする。

【0060】

以上のように本発明に係るクローラ走行車用のトランスミッション１は、
変速および旋回を行うための共通のＨＳＴ１１を備え、ＨＳＴ１１に対して並列接続される直進ギヤ機構と旋回ギヤ機構を設けると共に、直進ギヤ機構１７からの出力を受ける第１要素であるサンギヤ８１と、旋回ギヤ機構１８からの出力を受ける第２要素であるインターナルギヤ８２と、第１要素の動力に第２要素の動力を合成して左右駆動輪に出力する第３要素であるキャリア８３・遊星ギヤ８４とを含む遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒを備えた走行車のトランスミッションにおいて、旋回ギヤ機構１８は、前記第２要素を正または逆方向に回転切替自在な第１多板クラッチ９３と第２多板クラッチ９６を有し、第１・第２多板クラッチ９３・９６は車両の操舵指示具であるステアリングハンドル１７０に対して、該指示具が直進操作状態のときは両多板クラッチ９３・９６を非係合とし、操舵状態のときは操舵方向に応じて前記多板クラッチ９３・９６のいずれかを係合対象として択一選択し、操舵量が増えるにつれて当該多板クラッチ９３・９６の係合度を高めるように、連動連係させたものである。
このように構成することにより、走行系の動力伝達機構および旋回系の動力伝達機構を駆動するＨＳＴ１１を一つとすることができ、コストを抑制することができる。したがって、作動油を供給する各種装置の容量を低減することができ、さらにエンジン動力は唯一のＨＳＴ１１を駆動するのに消費され省エネルギー性に優れたクローラ走行車を提供することができる。

【0061】

また、前記第１・第２多板クラッチ９３・９６の動力伝達下手側には、両多板クラッチ９３・９６が非係合のときに前記第２要素であるインターナルギヤ８２を回転不能に固定する旋回防止ブレーキ１０５が備えられる。
このように構成することにより、直進するときは旋回ギヤ機構の出力を確実に停止させて、直進ギヤ機構１７の動力のみが遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒに伝達され効率よく駆動輪を直進駆動することができ、旋回するときは旋回ギヤ機構１８の動力を効率よく遊星ギヤ機構１３Ｌ・１３Ｒで合成させることができ操舵指示したとおりの旋回半径で駆動輪を旋回駆動することができる。

【符号の説明】

【0062】

１ トランスミッション
１１ ＨＳＴ
１３Ｌ・１３Ｒ 遊星ギヤ機構
１６ ミッションケース
１７ 直進ギヤ機構
１８ 旋回ギヤ機構
３１ 変速ポンプ
３２ 変速モータ
８２ インターナルギヤ
９２ 旋回用第１軸
９５ 旋回用第２軸
１０３ 旋回用第３軸
１０５ 旋回防止ブレーキ
１１０ 旋回用第４軸
１１４ 旋回用第５軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】