WO2008004360A1 - Dispositif de déplacement et de transmission de puissance - Google Patents

Description

明 細 書

変速伝動装置

技術分野

[0001] 本発明は、エンジンの出力が入力される静油圧式無段変速部と、静油圧式無段変 速部から出力される駆動力と前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けない エンジン駆動力とを合成するための複数の遊星伝動機構及び複数の出力部材を有 する遊星伝動部と、出力軸を有して前記複数の出力部材力 出力される合成された 駆動力を複数の速度レンジとして前記出力軸より出力する変速出力部とを備え変速 伝動装置に関する

背景技術

[0002] 以下、本発明のメリットを説明するために、本発明と比較するために、同じ出願人 による日本出願 2005— 286073号として出願された発明の構造を説明する力 以 下の比較される構造を、必ずしも先行技術と認めるものではな 、。

図 24は、比較する変速伝動装置 3の線図である。この図に示すように、変速伝動装 置 3は、静油圧式無段変速部 20と遊星伝動部 3aと変速出力部 3bとを備えている。 遊星伝動部 3aは、第 1遊星伝動機構 P1と第 2遊星伝動機構 P2と第 3遊星伝動機構 P3とを備えている。第 1遊星伝動機構 P1は、静油圧式無段変速部 20による変速作 用を受けないエンジン駆動力が入力されるリングギヤと、静油圧式無段変速部 20か らの出力が入力されるサンギヤとを備えている。第 2遊星伝動機構 P2は、第 1遊星伝 動機構 P1のリングギヤに連動されたキヤリャと、第 1遊星伝動機構 P1のキヤリャに連 動されたリングギヤとを備えている。第 3遊星伝動機構 P3は、第 2遊星伝動機構 P2 のサンギヤに連動されたサンギヤと、第 2遊星伝動機構 P2のリングギヤに連動された キヤリャとを備えている。

[0003] 変速出力部 3bは、遊星伝動部 3aの出力が入力されるクラッチ部 Cと、このクラッチ 部 Cの出力が入力される副変速部 100とを備えている。クラッチ部 Cは、遊星伝動部 3aの一対の出力部に入力側が各別に連結された第 1クラッチ C1と第 2クラッチ C2と を備えている。副変速部 100は、この副変速部 100の入力軸と出力軸との間に設け た低速クラッチ CLと高速クラッチ CHとを備えて 、る。

[0004] 図 25は、変速伝動装置 3における静油圧式無段変速部 20の変速状態と、速度レ ンジと、副変速部 100の出力速度 (以下、副変速出力と称する。）との関係を示す説 明図である。図 25に示す「- MAX」は、静油圧式無段変速部 20の逆回転伝動状態 での最高速度の変速状態を示し、「N」は、静油圧式無段変速部 20の中立状態を示 し、「 + MAX」は、静油圧式無段変速部 20の正回転伝動状態での最高速度の変速 状態を示す。図 26は、変速伝動装置 3における速度レンジとクラッチの操作状態との 関係を示す説明図である。図 26に示す「入り」は、各クラッチ CI, C2, CL, CHの入 り状態を示し、「一」は、各クラッチ CI, C2, CL, CHの切り状態を示す。

[0005] 第 1クラッチ C1と低速クラッチ CLとが入り状態に操作され、静油圧式無段変速部 2 0が「一 MAX」カゝら「 + MAX」に向けて変速操作されると、変速伝動装置 3が 1速レン ジになって変速作動し、副変速出力の回転速度が「0」から無段階に増速していく。 静油圧式無段変速部 20が「 + MAX」の変速状態になると、副変速出力の回転速度 が「B11」になる。これに伴って第 2クラッチ C2と低速クラッチ CLとが入り状態に操作 され、かつ、静油圧式無段変速部 20が「 + MAX」から減速操作されると、変速伝動 装置 3が 2速レンジになって変速作動し、副変速出力の回転速度が「B11」から無段 階に増速して 、く。静油圧式無段変速部 20が「 + MAXJと「N」の間の変速状態「A」 になると、副変速出力の回転速度が「B12」になる。これに伴って第 1クラッチ C1と高 速クラッチ CHとが入り状態に操作され、かつ、静油圧式無段変速部 20が「A」から増 速操作されると、変速伝動装置 3が 3速レンジになって変速作動し、副変速出力の回 転速度が「B12」から無段階に増速していく。静油圧式無段変速部 20が「 + MAX」 の変速状態になると、副変速出力の回転速度が「B13」になる。これに伴って第 2クラ ツチ C2と高速クラッチ CHとが入り状態に操作され、かつ、静油圧式無段変速部 20 カ^ー MAX」に向けて変速操作されると、変速伝動装置 3が 4速レンジになって変速 作動し、副変速出力の回転速度が「B13」から無段階に増速していく。静油圧式無段 変速部 20が「一 MAX」の変速状態になると、副変速出力の回転速度が最高速度の 「B14」になる。

発明の開示 発明が解決しょうとする課題

[0006] 上記変速伝動装置の場合、殊に速度段階が 2速レンジと 3速レンジの間で切り換わ る際の、一つの速度レンジ力 別の速度レンジへ変速 (以下、これを「レンジ超え変速 」と呼ぶ)が行われた際、動力切れや不安定な速度変化が発生する場合があった。 すなわち、速度レンジが 2速レンジと 3速レンジの間で切り換わるレンジ超え変速は 、全てのクラッチを切り状態と入り状態の一方力 他方に切り換えることによって行わ れる。また、変速伝動装置に掛カる駆動負荷が変化し、クラッチに掛カる負荷が変化 すると、クラッチには設計どおりの強さの切り換え操作力が付与されても、クラッチが 設計タイミングとは異なったタイミングで切り換わる事態が発生しやすくなる。また、切 り換えるべきクラッチの数が多いほど、設計タイミングとは異なったタイミングで切り換 わるクラッチが発生しやすくなり、かつ、クラッチ間に発生する切り換りタイミングのず れが大きくなりやすい。このため、速度レンジが 2速レンジと 3速レンジの間で切り換わ るレンジ超え変速が行われる際、各クラッチが所定の操作状態に切り換わって変速 出力部が 2速レンジあるいは 3速レンジを現出する操作状態に切り換わるまでの途中 において、長時間にわたって切り状態やスリップ状態になるクラッチが発生することが ある。また、一部のクラッチが所定の操作状態に切り換わっても、他のクラッチが未だ 所定の操作状態に切り換わっておらず、変速出力部が 2速レンジや 3速レンジを現出 する操作状態に切り換わる前に 1速レンジや 4速レンジを現出する操作状態になって しまうという、不安定な変速作動が発生することがある。

本発明の目的は、エンジン出力を複数段階の速度レンジとして、かつ、各速度レン ジにおいて無段階に変速して出力できるものでありながら、上記した変速時の不都合 を回避しやすい変速伝動装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明の変速伝動装置の第 1特徴構成は、エンジンの出力が入力される静油圧式 無段変速部と、前記静油圧式無段変速部から出力される駆動力と前記静油圧式無 段変速部による変速作用を受けな 、エンジン駆動力とを合成するための複数の遊星 伝動機構及び複数の出力部材を有する遊星伝動部と、出力軸を有し、前記複数の 出力部材から出力される合成された駆動力を複数の速度レンジとして前記出力軸よ り出力する変速出力部とを備え、前記変速出力部は、前記複数の出力部材と前記出 力軸の間に設けられた複数の伝動機構と、前記複数の伝動機構の各々に対応して 設けられたクラッチとを備免る。

本第 1発明の構成によると、複数の伝動機構の伝動比を適切に設定すれば、複数 の伝動機構の一つが伝動入り状態になり、他の伝動機構が伝動切り状態になるよう 複数のクラッチが操作されることにより、所定の速度レンジが現出されるよう変速出力 部を操作できる。

[0008] つまり、たとえば、 4段階の速度レンジが得られるように 4つの伝動機構と 4つのクラ ツチを設けた場合、速度レンジが 1速レンジと 2速レンジの間で切り換わるようなレンジ 超え変速と、 2速レンジと 3速レンジの間で切り換わるレンジ超え変速と、 3速レンジと 4速レンジの間で切り換わるレンジ超え変速とのいずれのレンジ超え変速が行われる 場合も、複数のクラッチのうちのいずれか二つのクラッチを切り換え操作するだけで 済む。

これにより、エンジン出力を複数段階の速度レンジとして、かつ、各速度段階にお いて無段階に変速して出力できるのみならず、いずれのレンジ超え変速が行われる 場合でも、数少ないクラッチを切り換えるだけでよい。しカゝも、動力切れや冒頭に記し た不安定な速度変化が発生しにくぐ走行伝動装置に装備された場合、地面の凹凸 などにより走行駆動負荷が変化しやすくてもスムーズに変速走行でき、変速性能およ び出力性能が高い変速伝動装置を得ることができる。

[0009] 本発明の変速伝動装置の第 2特徴構成によると、前記クラッチの出力側回転部材 は、前記変速出力部の出力軸に一体回転するよう支持されている。従って、各クラッ チに駆動負荷が同一の出力軸から掛かり、駆動負荷が変化しても、クラッチの切り換 わるタイミング力 Sクラッチによって異なるという事態が発生しにくくなる。

これにより、いずれのレンジ超え変速が行われる場合でも、動力切れや冒頭に記し た不安定な速度変化がより発生しにくい変速伝動装置を得ることができる。

[0010] 本発明の変速伝動装置の第 3特徴構成のように、前記クラッチの各々は多板式の 摩擦クラッチであることが好まし 、。

また、本発明の変速伝動装置の第 4特徴構成のように、前記複数の伝動機構の各 々は、互いに嚙合する一対のギヤを含む事が好ましい。

[0011] 本発明の変速伝動装置の第 5特徴構成によると、前記遊星伝動部の前記複数の 出力部材は、前記遊星伝動部の伝動方向の最も下手側に位置する遊星伝動機構 のサンギヤと一体回転するサンギヤ出力部材と、前記最下手側の遊星伝動機構のキ ャリャと一体回転するキヤリャ出力部材と、前記最下手側の遊星伝動機構のリングギ ャと一体回転するリングギヤ出力部材とを有する。

本第 5発明の構成によると、前記複数のクラッチのうちの速度レンジに対応したクラ ツチが入り状態に切換え操作されると、変速出力部の複数の伝動機構のうちの適切 な伝動機構が伝動入り状態になり、変速出力部は、遊星伝動部のサンギヤ出力体と キヤリャ出力体とリングギヤ出力体とのうちの適切な出力体を出力回転体に連動させ た所定の速度レンジになる。従って、例えば、遊星伝動機構やブレーキを備えない 簡単な遊星伝動部であっても、静油圧式無段変速部の変速操作に併せて変速出力 部の複数のクラッチが適切に切換え操作されると、遊星伝動部による出力合成と、変 速出力部による合成駆動力の段階分けとにより、エンジン出力が複数段階の速度レ ンジとして出力され、かつ、各速度段階において無段階に変速して出力される。 従って、変速出力部の構造の簡略ィ匕を図ることができる。

[0012] 本第 6発明の構成によると、前記サンギヤ出力部材と前記キヤリャ出力部材と前記 リングギヤ出力部材とを、前記出力軸の回転軸芯に平行な三重軸構造に構成し、前 記複数の伝動機構を、前記出力軸の回転軸芯に沿う方向に並列するよう配置してあ る。

従って、サンギヤ出力体とキヤリャ出力体とリングギヤ出力体との配置構成の面から も、複数の伝動機構の配置構成の面からも変速伝動装置をコンパクトに得ることがで きる。

[0013] 本第 7発明の構成によると、エンジンの出力が入力される静油圧式無段変速部と、 前記静油圧式無段変速部から出力される駆動力と前記静油圧式無段変速部による 変速作用を受けないエンジン駆動力とを合成し、この合成された駆動力を出力する ための一対の出力部材を有する遊星伝動部と、前記一対の出力部材から出力される 合成された駆動力を複数段階の速度レンジに段階分けして出力する変速出力部とを 備えた変速伝動装置であって、前記遊星伝動部は、第 1サンギヤと、第 1リングギヤと 、第 1キヤリャとを有し、前記静油圧式無段変速部からの出力と、前記静油圧式無段 変速部による変速作用を受けないエンジン駆動力が入力される第 1遊星伝動機構と 、第 2サンギヤと、第 2リングギヤと、第 2キヤリャとを有し、前記第 1遊星伝動機構より の出力を受ける前記第 2遊星伝動機構とを有し、前記第 2遊星伝動機構の前記第 2 サンギヤが前記一対の出力部材の一方に連結され、前記第 2遊星伝動機構の前記 第 2キヤリャと前記第 2リングギヤのいずれか一方が前記一対の出力部材の他方に 連結されている。

[0014] 本第 7発明の構成によると、変速伝動装置は、エンジン駆動力と、静油圧式無段変 速部の出力とを第 1遊星伝動機構と第 2遊星伝動機構とによって合成して合成駆動 力を変速出力部に伝達し、静油圧式無段変速部の変速操作と、これに併せての変 速出力部の適切な操作とが行われることにより、所定の速度段階の速度レンジになる とともに変速し、エンジン駆動力を複数段階の速度レンジとして出力し、かつ、各段階 の速度レンジにおいて無段階に変速して出力する。

これにより、エンジン駆動力を複数段階の速度レンジとして出力し、かつ、各段階の 速度レンジにおいて無段階に変速できる変速伝動装置を得ることができる。し力も、 遊星伝動機構として第 1と第 2遊星伝動機構の一対を備えるだけの構造簡単なもの にして安価に得ることができる。

[0015] 上記第 7発明の形態の一つにおいては、前記静油圧式無段変速部からの出力が 第 1遊星伝動機構の前記第 1サンギヤに入力され、前記静油圧式無段変速部による 変速作用を受けないエンジン駆動力が前記第 1キヤリャに入力され、前記第 2遊星伝 動機構の前記第 2リングギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1サンギヤに一体回転するよ うに連結され、前記第 2サンギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1リングギヤに一体回転 するように連結され、前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャが前記一対の出力部 材の他方に連結されて 、る。

[0016] 上記第 7発明の形態の別の一つにおいては、前記静油圧式無段変速部からの出 力が第 1遊星伝動機構の前記第 1リングギヤに入力され、前記静油圧式無段変速部 による変速作用を受けないエンジン駆動力が前記第 1キヤリャに入力され、前記第 2 遊星伝動機構の前記第 2サンギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1サンギヤに一体回転 するように連結され、前記第 2キヤリャは、第 1遊星伝動機構の第 1キヤリャに一体回 転するように連結され、前記第 2遊星伝動機構の前記第 2リングギヤが前記一対の出 力部材の他方に連結されて 、る。

[0017] 上記第 7発明の形態の別の一つにおいては、前記静油圧式無段変速部からの出 力が第 1遊星伝動機構の前記第 1サンギヤに入力され、前記静油圧式無段変速部 による変速作用を受けないエンジン駆動力が前記第 1キヤリャに入力され、前記第 2 遊星伝動機構の前記第 2キヤリャは、第 1遊星伝動機構の第 1キヤリャに一体回転す るように連結され、前記第 2サンギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1リングギヤに一体回 転するように連結され、前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャが前記一対の出力 部材の他方に連結されて 、る。

[0018] 上記第 7発明の形態の別の一つにおいては、前記静油圧式無段変速部からの出 力が第 1遊星伝動機構の前記第 1サンギヤに入力され、前記静油圧式無段変速部 による変速作用を受けないエンジン駆動力が前記第 1キヤリャに入力され、前記第 2 遊星伝動機構の前記第 2キヤリャは、第 1遊星伝動機構の第 1キヤリャに一体回転す るように連結され、前記第 2リングギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1リングギヤに一体 回転するように連結され、前記第 2遊星伝動機構の前記第 2リングギヤが前記一対の 出力部材の他方に連結されて 、る。

また、前記一対の出力部材は、軸とこの軸が貫通する筒状の軸を含むことが望まし い。

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の複数の実施例を図面に基づいて説明する。一つの実施例におい て説明されている特徴と、別の実施例において説明される特徴の組み合わせも本発 明の範囲内に含まれると考えられる。

実施例 1

[0020] 図 1は、実施例 1による変速伝動装置 3の線図である。実施例 1による変速伝動装 置 3は、トラクタ等の作業車が備える走行伝動装置に装備されている。

[0021] 走行伝動装置は、エンジン 1の出力軸 laからの出力が入力される主クラッチ 2と、こ の主クラッチ 2の出力軸 2aに入力軸 21が連動されている前記変速伝動装置 3と、こ の変速伝動装置 3の出力軸 70に伝動ギヤ 4a, 4bを介して入力軸 31が連動されて ヽ る前後進切換え装置 30と、この前後進切換え装置 30の出力軸 32に入力ギヤ 5aが 連動されている後輪差動機構 5と、前記前後進切換え装置 30の前記出力軸 32に伝 動ギヤ 6a, 6bを介して連動されている前輪用出力軸 7と、この前輪用出力軸 7に伝 動軸 8を介して入力軸 9aが連動されて ヽる前輪差動機構 9とを備えて ヽる。

[0022] 尚、図 1に示す如くミッションケース 10の後部に設けた動力取り出し軸 11は、トラク タの車体後部に連結されたロータリ耕耘装置 (図示せず)など、各種の作業装置に前 記エンジン 1の駆動力を伝達するものである。この動力取り出し軸 11は、伝動軸 12と 、作業クラッチ 13と、伝動ギヤ 14a, 14bと、伝動ギヤ 14bの回転支軸 15とを介して 前記変速伝動装置 3の入力軸 21に連動されている。別の実施例では伝動ギヤ 14b は、 114b, 214b他の図番で示されている。

[0023] 図 1に示すように、前記変速伝動装置 3は、前記入力軸 21となっているポンプ軸（ 以下、入力軸 21をポンプ軸 21と呼ぶ。）を有した静油圧式無段変速部 20 (以下、無 段変速部 20と略称する。）と、一対の遊星伝動機構 PF, PRを有した遊星伝動部 3a と、前記出力軸 70を有した変速出力部 3bとを備えて構成してある。前記無段変速部 20は、ミッションケース 10の外部に設け、前記遊星伝動部 3aおよび前記変速出力部 3bと、前記前後進切換え装置 30と、前記後輪差動機構 5とは、前記ミッションケース 10の内部に設けてある。

[0024] 前記無段変速部 20は、前記ポンプ軸 21を有した油圧ポンプ 23と、この油圧ポンプ 23からの圧油によって駆動される油圧モータ 24とを備えている。油圧ポンプ 23は、 アキシャルプランジャ形で、かつ可変容量形の油圧ポンプによって構成してある。油 圧モータ 24は、アキシャルプランジャ形の油圧モータによって構成してある。

[0025] すなわち、無段変速部 20は、エンジン 1の出力軸 laからの出力を主クラッチ 2を介 してポンプ軸 21に入力し、油圧ポンプ 23の斜板角が変更されることにより、入力した エンジン駆動力を正回転方向の駆動力と、逆回転方向の駆動力とに変換して、かつ 、正回転方向にぉ 、ても逆回転方向にぉ 、ても無段階に変速してモータ軸 22から 出力する。 前記遊星伝動部 3aは、車体前後向きの一本の回転支軸 40の前側部分にこの回 転支軸 40の軸芯方向に並べて支持させた前記一対の遊星伝動機構 PF, PRを備え る他、前記回転支軸 40の後側部分に二重筒軸構造になって相対回転自在に外嵌し て 、る内筒軸と外筒軸とで成る一対の筒軸形の出力部 41 , 42を備えて 、る。

[0026] 前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうち車体前方側に位置する前遊星伝動機構 P Fは、前記回転支軸 40に一体回転自在に支持されたサンギヤ 50と、このサンギヤ 50 の外周囲にサンギヤ 50の周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 50に嚙み合つ た複数個の遊星ギヤ 51と、各遊星ギヤ 51を回転自在に支持するキヤリャ 52と、前記 各遊星ギヤ 51に内歯で嚙み合ったリングギヤ 53とを備えている。前記サンギヤ 50は 、前記回転支軸 40によって前記モータ軸 22に一体回転自在に連動されている。こ れにより、無段変速部 20のモータ軸 22からの出力がサンギヤ 50に伝達される。前記 キヤリャ 52は、このキヤリャ 52の取り付け筒部 52aに一体回転自在に設けた伝動ギ ャ 54と、この伝動ギヤ 54に嚙み合った伝動ギヤ 55と、この伝動ギヤ 55の回転支軸 に兼用の前記回転支軸 15とを介して前記ポンプ軸 21に連動されている。これにより 、エンジン 1の出力軸 laからポンプ軸 21の前端側に伝達され、無段変速部 20による 変速作用を受けることがない状態でポンプ軸 21の後端側力も出力されるエンジン駆 動力がキヤリャ 52に伝達される。

[0027] 前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうち車体後方側に位置する後遊星伝動機構 P Rは、前記一対の出力部 41, 42のうちの内筒軸側の出力部材 41 (以下、第 1出力部 材 41と呼ぶ。）の前端部に一体回転自在に支持されたサンギヤ 60と、このサンギヤ 6 0の外周囲にサンギヤ 60の周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 60に嚙み合 つた複数個の遊星ギヤ 61と、各遊星ギヤ 61を回転自在に支持するキヤリャ 62と、前 記各遊星ギヤ 61に内歯で嚙み合ったリングギヤ 63とを備えている。前記サンギヤ 60 は、第 1出力部材 41に一体回転自在に支持されていることにより、サンギヤ 60と第 1 出力部材 41とは一体回転自在に連動している。前記キヤリャ 62は、前遊星伝動機 構 PFのキヤリャ 52に連動部材 64によって一体回転自在に連動されて!、る。前記リン グギヤ 63は、前遊星伝動機構 PFのリングギヤ 53に連動部材 65によって一体回転 自在に連動されている。前記リングギヤ 63は、前記一対の出力部材 41, 42のうちの 外筒軸側の出力部材 42 (以下、第 2出力部材 42と呼ぶ。）の前端部に連動部材 66 によって一体回転自在に連動されて!、る。

[0028] すなわち、遊星伝動部 3aは、エンジン 1の出力軸 laから出力され、無段変速部 20 による変速作用を受けないでキヤリャ 52に伝達されるエンジン駆動力と、無段変速部 20のモータ軸 22から出力される駆動力とを前遊星伝動機構 PFと後遊星伝動機構 P Rとによって合成し、合成駆動力を第 1出力部材 41と第 2出力部材 42とから出力する 図 2は、前記変速出力部 3bの断面図である。この図に示すように、変速出力部 3b は、前記出力軸 70を備える他、この出力軸 70と前記第 1出力部材 41とにわたって設 けた一対の第 1伝動機構 71, 72と、前記出力軸 70と前記第 2出力部材 42とにわた つて設けた一対の第 2伝動機構 73, 74と、前記一対の第 1伝動機構 71, 72に各別 に設けた一対のクラッチ CL1, CL3と、前記一対の第 2伝動機構 73, 74に各別に設 けた一対のクラッチ CL2, CL4とを備えている。

[0029] 各第 1伝動機構 71, 72は、第 1出力部材 41に一体回転自在に設けた入力ギヤ 71 a, 72aと、この入力ギヤ 71a, 72aに嚙み合った状態にして出力軸 70に相対回転自 在に取り付けた出力ギヤ 71b, 72bとを備えて構成してある。各第 2伝動機構 73, 74 は、第 2出力部材 42に一体回転自在に設けた入力ギヤ 73a, 74aと、この入力ギヤ 7 3a, 74aに嚙み合った状態にして出力軸 70に相対回転自在に取り付けた出力ギヤ 73b, 74bとを備えて構成してある。各伝動機構 71〜74が備える前記クラッチ CL1 〜CL4は、前記出力ギヤ 71b, 72b, 73b, 74bと前記出力軸 70とにわたって設けて ある。各伝動機構 71〜74は、対応する前記クラッチ CL1〜CL4が入り状態に切換 え操作されることにより、第 1出力部材 41あるいは第 2出力部材 42の駆動力を入力ギ ャ 71a, 72a, 73a, 74aと出力ギヤ 71b, 72b, 73b, 74bとによって出力軸 70に伝 達し、前記クラッチ CL1〜CL4が切り状態に切換え操作されることにより、第 1出力部 材 41あるいは第 2出力部材 42から出力軸 70への伝動を絶つ。一方の第 1伝動機構 71が第 1出力部材 41の駆動力を出力軸 70に伝達した場合の出力軸 70の回転速度 力 他方の第 1伝動機構 72が第 1出力部材 41の駆動力を出力軸 70に伝達した場合 の出力軸 70の回転速度よりも高速になるよう、一対の第 1伝動機構 71, 72は互いに 異なる伝動比を備えている。一方の第 2伝動機構 73が第 2出力部材 42の駆動力を 出力軸 70に伝達した場合の出力軸 70の回転速度が、他方の第 2伝動機構 74が第 2出力部材 42の駆動力を出力軸 70に伝達した場合の出力軸 70の回転速度よりも低 速になるよう、一対の第 2伝動機構 73, 74は互いに異なる伝動比を備えている。

[0030] 以下において、一方の第 1伝動機構 71が備える前記クラッチ CL3を 3速クラッチ C L3と呼称し、他方の第 1伝動機構 72が備える前記クラッチ CL1を 1速クラッチ CL1と 呼称し、一方の第 2伝動機構 73が備える前記クラッチ CL2を 2速クラッチ CL2と呼称 し、他方の第 2伝動機構 74が備える前記クラッチ CL4を 4速クラッチ CL4と呼ぶ。

[0031] 図 3は、前記各クラッチ CL1〜CL4の操作状態と、変速出力部 3bの操作状態とし ての速度レンジとの関係を示す説明図である。図 3に示す「入り」は、各クラッチ CL1 〜CL4の入り状態を示し、「一」は、各クラッチ CL1〜CL4の切り状態を示す。図 4は 、無段変速部 20の変速状態と、変速出力部 3bの速度レンジと、変速出力部 3bの出 力軸 70による出力速度との関係を示す説明図である。図 4の横軸は、無段変速部 2 0の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 70による出力速度を示す。横軸の「― MAX」 は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が逆回転方向での最高速度になる 変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立状態を示し、「 + MAX」は、無段変 速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転方向での最高速度になる変速状態 を示す。「A1」は、無段変速部 20の「N」と「 + MAX」との間の変速状態を示す。

[0032] これらの図に示すように、 1速クラッチ CL1が入り状態に操作され、 2速クラッチ CL2 と 3速クラッチ CL3と 4速クラッチ CL4とが切り状態に操作されると、変速出力部 3bは 、遊星伝動部 3aの第 1出力部材 41と第 2出力部材 42とから出力される合成駆動力 を他方の第 1伝動機構 72と 1速クラッチ CL1とによって 1速レンジの速度段階の駆動 力となるようにして出力軸 70に伝達し、この出力軸 70から前後進切換え装置 30に伝 達する。遊星伝動部 3aがこのように操作された状態において、無段変速部 20が「― MAX」から「 + MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 70の回転速 度が「0」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MAX」の変速状態になると、 出力軸 70の回転速度が「B1」になる。

[0033] 2速クラッチ CL2が入り状態に操作され、 1速クラッチ CL1と 3速クラッチ CL3と 4速 クラッチ CL4とが切り状態に操作されると、変速出力部 3bは、遊星伝動部 3aの第 1出 カ部材 41と第 2出力部材 42とから出力される合成駆動力を一方の第 2伝動機構 73 と 2速クラッチ CL2とによって 2速レンジの速度段階の駆動力となるようにして出力軸 7 0に伝達し、この出力軸 70から前後進切換え装置 30に伝達する。変速出力部 3bが このように操作された状態にぉ ヽて、無段変速部 20が「 + MAXJから減速操作され ると、これに伴って出力軸 70の回転速度が「B1」力 無段階に増速する。無段変速 部 20が正回転速度「A1」の変速状態になると、出力軸 70の回転速度が「B2」になる

[0034] 3速クラッチ CL3が入り状態に操作され、 1速クラッチ CL1と 2速クラッチ CL2と 4速 クラッチ CL4とが切り状態に操作されると、変速出力部 3bは、遊星伝動部 3aの第 1出 カ部材 41と第 2出力部材 42とから出力される合成駆動力を一方の第 1伝動機構 71 と 3速クラッチ CL3とによって 3速レンジの速度段階の駆動力となるようにして出力軸 7 0に伝達し、この出力軸 70から前後進切換え装置 30に伝達する。変速出力部 3bが このように操作された状態にぉ 、て、無段変速部 20が正回転速度「A1」からに増速 操作されると、これに伴って出力軸 70の回転速度が「B2」力も無段階に増速する。無 段変速部 20が「 + MAX」の変速状態になると、出力軸 70の回転速度が「B3」になる

[0035] 4速クラッチ CL4が入り状態に操作され、 1速クラッチ CL1と 2速クラッチ CL2と 3速 クラッチ CL3とが切り状態に操作されると、変速出力部 3bは、遊星伝動部 3aの第 1出 カ部材 41と第 2出力部材 42とから出力される合成駆動力を他方の第 2伝動機構 74 と 4速クラッチ CL4とによって 4速レンジの速度段階の駆動力となるようにして出力軸 7 0に伝達し、この出力軸 70から前後進切換え装置 30に伝達する。変速出力部 3bが このように操作された状態において、無段変速部 20が「 + MAX」から「― MAX」に 向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 70の回転速度が「B3」力も無段階に 増速する。無段変速部 20が「一 MAX」の変速状態になると、出力軸 70の回転速度 が「B4」になる。

[0036] 図 1に示すように、前記前後進切換え装置 30は、前記入力軸 31と前記出力軸 32と を備える他、入力軸 31に連動部材 34を介して入力側回転部材がー体回転自在に 連結され、出力側回転部材が連動部材 35を介して出力軸 32に一体回転自在に連 結された前進クラッチ CFと、入力軸 31に逆転伝動ギヤ機構 33を介して入力側回転 部材が連動され、出力側回転部材が前記連動部材 35を介して出力軸 32に一体回 転自在に連結された後進クラッチ CRとを備えて 、る。

すなわち、前後進切換え装置 30は、前進クラッチ CFが入り状態に、後進クラッチ C Rが切り状態にそれぞれ操作されることにより、入力軸 31の駆動力を前進クラッチ CF を介して出力軸 32に伝達するよう前進状態になる。前後進切換え装置 30は、前進ク ラッチ CFが切り状態に、後進クラッチ CRが入り状態にそれぞれ操作されることにより 、入力軸 31の駆動力を逆転伝動ギヤ機構 33及び後進クラッチ CRを介して出力軸 3 2に伝達するよう後進状態になる。

[0037] 図 5は、トラクタ等の作業車が備える走行操作装置のブロック図である。この図に示 すように、走行操作装置は、トラクタの運転部に設けた主変速レバー 80および前後 進レバー 81と、主変速レバー 80に連動された変速検出手段 82と、前後進レバー 81 に連動された前後進検出手段 83と、この前後進検出手段 83および前記変速検出手 段 82に連係された制御手段 84とを備えている。制御手段 84は、無段変速部 20を変 速操作する変速バルブ 85と、前記各クラッチ CL1〜CL4を切換え操作するクラッチ バルブ 86〜89と、前記前進クラッチ CFを切換え操作する前進バルブ 90と、前記後 進クラッチ CRを切換え操作する後進バルブ 91とのそれぞれの電磁操作部に連係さ れている。制御手段 84は、無段変速部 20に設けた変速状態検出手段 92に連係さ れている。

[0038] 主変速レバー 80は、中立位置 S1から最高速位置 Maxに至る操作域で揺動操作 するようになつている。主変速レバー 80の操作域のうち、中立位置 S1から中間位置 Cまでは、主として作業時に使用する低速域 Lとなり、中間位置 Cから最高速位置 Ma Xまでは、主として移動走行時に使用する高速域 Hとなっている。前後進レバー 81は 、中立位置 S2と前進位置 Fと後進位置 Rとに切換え操作するようになっている。

[0039] 変速検出手段 82は、主変速レバー 80に操作部が連動された回転ポテンショメータ によって構成してあり、主変速レバー 80が操作された操作位置を検出し、この検出 結果を制御手段 84に出力する。前後進検出手段 83は、前後進レバー 81に操作部 が連動された回転ポテンショメータによって構成してあり、前後進レバー 81が操作さ れた操作位置を検出し、この検出結果を制御手段 84に出力する。変速状態検出手 段 92は、無段変速部 20の変速状態を検出し、この検出結果を制御手段 84にフィー ドノックする。

[0040] 制御手段 84は、マイクロコンピュータを利用して構成してあり、変速検出手段 82及 び変速状態検出手段 92による検出情報を基に、変速伝動装置 3が主変速レバー 80 の操作位置に対応した回転速度の出力を出力軸 70から出力する操作状態になるよ う、変速バルブ 85を操作することによって無段変速部 20を変速操作し、かつ、各クラ ツチバルブ 86〜89を切換え操作することによって各クラッチ CL1〜CL4を切換え操 作する。

制御手段 84は、前後進検出手段 83による検出情報を基に、前後進切換え装置 30 が前後進レバー 81の操作位置に対応した操作状態になるよう、前進バルブ 90を切 換え操作することによって前進クラッチ CFを切換え操作し、かつ、後進バルブ 91を 切換え操作することによって後進クラッチ CRを切換え操作する。

[0041] つまり、トラクタを走行させるに当たり、主変速レバー 80を中立位置 S1から揺動操 作することによってトラクタが走行し、主変速レバー 80の中立位置 S1からの操作スト ロークを大にするほど、トラクタの走行速度が速くなり、主変速レバー 80を最高速位 置 Maxに操作すると、トラクタの走行速度が最高速度になる。

すなわち、主変速レバー 80が中立位置 S1から揺動操作されて低速域 Lの設定位 置 La (以下、低速設定位置 Laと呼ぶ。）に至るまでの間、制御手段 84が 1速クラッチ CL1を入り状態に維持操作し、変速伝動装置 3が 1速レンジになって変速作動する。 また、主変速レバー 80が中立位置 S1から揺動操作されるに伴い、制御手段 84が無 段変速部 20を「 MAX」の変速状態から「 + MAX」の変速状態に向けて変速操作 していく。これにより、主変速レバー 80が中立位置 S1から操作されるに伴い、出力軸 70の出力回転速度が「0」から無段階に増速していく。主変速レバー 80が低速設定 位置 Laに至ると、出力軸 70の出力回転速度が「B1」になる。このとき、制御手段 84 力 速クラッチ CL1を切り状態に、 2速クラッチ CL2を入り状態にそれぞれ切換え操 作し、変速伝動装置 3が 2速レンジに切り換わる。この後、主変速レバー 80が低速設 定位置 Laから中間位置 Cに至るまでの間、制御手段 84が 2速クラッチ CL2を入り状 態に維持操作し、変速伝動装置 3が 2速レンジに維持されて変速作動する。

また、主変速レバー 80が低速設定位置 Laから揺動操作されるに伴い、制御手段 8 4が無段変速部 20を「 + MAX」の変速状態力も正回転速度「A1」に向けて減速操 作していく。これにより、主変速レバー 80が設定低速位置 Laから操作されるに伴い、 出力軸 70による出力回転速度が「B1」力も無段階に増速していく。主変速レバー 80 が中間位置 Cに至ると、出力軸 70による出力回転速度が「B2」なる。このとき、制御 手段 84が 2速クラッチ CL2を切り状態に、 3速クラッチ CL3を入り状態にそれぞれ切 換え操作し、変速伝動装置 3が 3速レンジに切り換わる。この後、主変速レバー 80が 中間位置 Cカゝら高速域 Hの設定位置 Ha (以下、高速設定位置 Haと呼ぶ。）に至るま での間、制御手段 84が 3速クラッチ CL3を入り状態に維持操作し、変速伝動装置 3 が 3速レンジになって変速作動する。また、主変速レバー 80が中間位置 C力も揺動 操作されるに伴 、、制御手段 84が無段変速部 20を正回転速度「A1」から「 + MAX 」に向けて増速操作していく。これにより、主変速レバー 80が中間位置 C力 揺動操 作されるに伴 、、出力軸 70による出力回転速度が「B2」から無段階に増速して!/、く。 主変速レバー 80が高速設定位置 Haに至ると、出力軸 70による出力回転速度が「B 3」になる。このとき、制御手段 80が 3速クラッチ CL3を切り状態に、 4速クラッチ CL4 を入り状態にそれぞれ切換え操作し、変速伝動装置 3が 4速レンジに切り換わる。こ の後、主変速レバー 80が高速設定位置 Haから最高速位置 Maxに至るまでの間、制 御手段 84が 4速クラッチ CL4を入り状態に維持操作し、変速伝動装置 3が 4速レンジ になって変速作動する。また、主変速レバー 80が高速設定位置 Haから揺動操作さ れるに伴 、、制御手段 84が無段変速部 20を「 + MAX」の変速状態から「 MAX」 の変速状態に向けて変速操作していく。これにより、主変速レバー 80が高速設定位 置 Haから揺動操作されるに伴 、、出力軸 70による出力回転速度が「B3」から無段階 に増速していく。主変速レバー 80が最高速位置 Maxに至ると、制御手段 84が 4速ク ラッチ CL4を入り状態に維持操作していて変速伝動装置 3が 4速レンジになっており 、かつ、制御手段 84が無段変速部 20を「一 MAX」の変速状態に操作する。これによ り、出力軸 70による出力回転速度が最高速度の「B4」になる。 [0043] このように走行するとき、前後進レバー 81を前進位置 Fに操作しておく。すると、制 御手段 84が前進クラッチ CFを入り状態に、後進クラッチ CRを切り状態にそれぞれ操 作する。これにより、前後進切換え装置 30が前進状態になって出力軸 70からの出力 が前進駆動力にして後輪差動機構 5および前輪差動機構 9に伝達され、トラクタが前 進走行する。一方、前後進レバー 81を後進位置 Rに操作しておくと、制御手段 84が 前進クラッチ CFを切り状態に、後進クラッチ CRを入り状態にそれぞれ操作する。これ により、前後進切換え装置 30が後進状態になって出力軸 70からの出力が後進駆動 力にして後輪差動機構 5および前輪差動機構 9に伝達され、トラクタが後進走行する

[0044] 尚、前後進レバー 81を中立位置 S2に操作すると、制御手段 84が前進クラッチ CF 及び後進クラッチ CRを切り状態に切換え操作する。これにより、前後進切換え装置 3 0が中立状態になって後輪差動機構 5および前輪差動機構 9への伝動が停止され、 トラクタが停止状態になる。

図 2は、前記各クラッチ CL1〜CL4の断面構造を示す。この図に示すように、前記 各クラッチ CL1〜CL4は、前記出力ギヤ 71b, 72b, 73b, 74bに一体回転自在に支 持された入力側回転部材 95と、前記出力軸 70に一体回転自在に支持された出力 側回転部材 96と、この出力側回転部材 96と前記入力側回転部材 95とにわたって設 けた多板式の摩擦クラッチ本体 97とを備えて構成してある。

[0045] 前記各クラッチ CL1〜CL4は、前記出力側回転部材 96の内部に設けた油圧ピスト ン 98を備えている。各油圧ピストン 98は、前記出力軸 70の内部に設けた操作油路 9 9を介して前記クラッチバルブ 86〜89のうちの対応するクラッチバルブに接続されて いる。

すなわち、各クラッチ CL1〜CL4は、クラッチバルブ 86, 87, 88, 89から油圧ビス トン 98に油圧が供給され、油圧ピストン 98が摩擦クラッチ本体 97を加圧操作すること によって人り状態になり、クラッチノ ノレブ 86, 87, 88, 89によって油圧ビス卜ン 98力ら 油圧が排出され、油圧ピストン 98による摩擦クラッチ本体 97の加圧が解除されること によって切り状態になる。

実施例 2 [0046] 図 6は、実施例 2による変速伝動装置 103の線図である。ここでは実施例 1と同様の 部材には同様の図番が付けられており、基本的に説明は繰り返されない。実施例 2 による変速伝動装置 103は、トラクタが備える走行伝動装置に装備されている。この 走行伝動装置は、エンジン 1の出力軸 laからの出力が入力される主クラッチ 2と、この 主クラッチ 2からの出力が入力される前記変速伝動装置 103と、この変速伝動装置 1 03の出力軸 170に連動された前後進切換え装置 30と、この前後進切換え装置 30の 出力軸 32に連動された後輪差動機構 5と、前記前後進切換え装置 30の出力軸 32 に連動された前輪差動機構 9とを備えて ヽる。

[0047] 本実施例 2の変速伝動装置 103が装備された走行伝動装置と、本実施例 1の変速 伝動装置が装備された走行伝動装置とを比較すると、主クラッチ 2と前後進切換え装 置 30と後輪差動機構 5と前輪差動機構 9との点において、本実施例 2の変速伝動装 置 103が装備された走行伝動装置と、本実施例 1の変速伝動装置が装備された走 行伝動装置とは、同一の構成を備えている。変速伝動装置 103の出力を前後進切 換え装置 30に伝達する点において、本実施例 2の変速伝動装置 103が装備された 走行伝動装置と、本実施例 1の変速伝動装置が装備された走行伝動装置とは、異な る構成を備えている。すなわち、本実施例 2の変速伝動装置 103が装備された走行 伝動装置では、変速伝動装置 103の出力軸 170と、前後進切換え装置 30の入力軸 31とを一体回転自在に連結して 、る。

[0048] 次に、本実施例 2の変速伝動装置 103について詳述する。本実施例 2の変速伝動 装置 103は、前記主クラッチ 2の車体後方側に位置した静油圧式無段変速部 20 (以 下、無段変速部 20と略称する。）と、この無段変速部 20の車体後方側に位置した遊 星伝動部 103aと、前記前後進切換え装置 30の車体前方側に位置した変速出力部 103bとを備えている。

本実施例 2の変速伝動装置 103と、本実施例 1の変速伝動装置とを比較すると、無 段変速部 20の点において、本実施例 2の変速伝動装置 103と、本実施例 1の変速 伝動装置とは、同一の構成を備えている。遊星伝動部 103aと変速出力部 103bとの 点において、本実施例 2の変速伝動装置 103と、本実施例 1の変速伝動装置とは、 相違した構成を備えている。次に、本実施例 2の変速伝動装置 103における遊星伝 動部 103aと変速出力部 103bとについて説明する。

[0049] 図 6に示すように、本実施例 2の変速伝動装置 103が備える遊星伝動部 103aは、 車体前後方向に並んだ一対の遊星伝動機構 PF, PRと、この一対の遊星伝動機構 P F, PRのうち車体後方側に位置する後遊星伝動機構 PRの車体後方側に位置した 3 つの出力部材 141, 142, 143とを備えている。

前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうち車体前方側に位置する前遊星伝動機構 P Fは、筒軸形の回転支軸 56に一体回転自在に支持されたサンギヤ 150と、このサン ギヤ 150の外周囲にサンギヤ 150の周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 15 0に嚙み合つた複数個の遊星ギヤ 151と、各遊星ギヤ 151を回転自在に支持するキ ャリャ 52と、前記各遊星ギヤ 151に内歯で嚙み合ったリングギヤ 153とを備えている

[0050] 前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうちの前記後遊星伝動機構 PRは、回転支軸 167に一体回転自在に支持されたサンギヤ 160と、このサンギヤ 160の外周囲にサ ンギヤ 160の周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 160に嚙み合つた複数個 の遊星ギヤ 161と、各遊星ギヤ 161を回転自在に支持するキヤリャ 62と、前記各遊 星ギヤ 161に内歯で嚙み合ったリングギヤ 163とを備えている。これらの遊星機構の 構造は、図 7で示されるものと同じである。

[0051] 図 7に示すように、前遊星伝動機構 PFおよび後遊星伝動機構 PRのサンギヤ 150, 160の周囲の複数箇所において対応し合っている前遊星伝動機構 PFの遊星ギヤ 1 51と後遊星伝動機構 PRの遊星ギヤ 161とは、遊星ギヤ 151の後端部と遊星ギヤ 16 1の前端部とで嚙み合っている。図 6に示すように、前遊星伝動機構 PFの各遊星ギ ャ 151を回転自在に支持する支軸 57は、前遊星伝動機構 PFのキヤリャ 52と後遊星 伝動機構 PRのキヤリャ 62とにわたって支持されているとともに各キヤリャ 52, 62に対 して相対回転する。後遊星伝動機構 PRの各遊星ギヤ 161を回転自在に支持する支 軸 68は、前遊星伝動機構 PFのキヤリャ 52と後遊星伝動機構 PRのキヤリャ 62とにわ たって支持されているとともに各キヤリャ 52, 62に対して相対回転する。前遊星伝動 機構 PFのサンギヤ 150の前記回転支軸 56は、無段変速部 20のモータ軸 22に一体 回転自在に連動されている。 [0052] 前遊星伝動機構 PFのリングギヤ 153は、このリングギヤ 153に一端側が一体回転 自在に連結されている回転連動体 58と、この回転連動体 58の他端側に一体回転自 在に連結された伝動ギヤ 59aと、この伝動ギヤ 59aに嚙み合った状態で無段変速部 20のポンプ軸 21に一体回転自在に支持された伝動ギヤ 59bとを介してポンプ軸 21 に連動されている。

前記 3つの出力部材 141, 142, 143は、同心状の 3重軸構造に相対回転自在に 重なり合った軸体によって構成してある。 3つの出力部材 141, 142, 143のうちの第 1出力部材 141 (リングギヤ出力部材）は、 3重軸構造の最も外側に位置した筒軸で 成り、後遊星伝動機構 PRのリングギヤ 63に回転連動体 69を介して一体回転自在に 連結されている。 3つの出力部材 141, 142, 143のうちの第 2出力部材 142 (キヤリ ァ出力部材)は、 3重軸構造の中間に位置した筒軸で成り、後遊星伝動機構 PRのキ ャリャ 62に一体回転自在に連結されている。 3つの出力部材 141, 142, 143のうち の第 3出力部材 143 (サンギヤ出力部材）は、 3重軸構造の最も内側に位置した軸体 で成り、後遊星伝動機構 PRのサンギヤ 160の回転支軸 167と一体回転する。

[0053] すなわち、遊星伝動部 103aは、前遊星伝動機構 PFの遊星ギヤ 151と、後遊星伝 動機構 PRの遊星ギヤ 161とが嚙み合 、連動して自転回転し、この連動状態を維持 しながらサンギヤ 150, 160の周りを公転回転するよう前遊星伝動機構 PFと後遊星 伝動機構 PRとを連結した複合遊星型式になっている。そして、遊星伝動部 103aは、 無段変速部 20による変速作用を受けな!/、エンジン駆動力としてのモータ軸 21の駆 動力を前遊星伝動機構 PFのリングギヤ 153に入力し、無段変速部 20のポンプ軸 22 力もの出力を前遊星伝動機構 PFのサンギヤ 150に入力し、無段変速部 20による変 速作用を受けないエンジン駆動力と、無段変速部 20の出力とを前遊星伝動機構 PF と後遊星伝動機構 PRとによって合成し、この合成駆動力を 3つの出力部材 141, 14 2, 143から出力する。

[0054] 図 6に示すように、変速出力部 103bは、前記出力軸 170を備える他、この出力軸 1 70と前記第 1出力部材 141とにわたって設けた第 1伝動機構 171と、前記出力軸 17 0と前記第 3出力部材 143とにわたって設けた第 2伝動機構 172と、前記出力軸 170 と前記第 2出力部材 142とにわたって設けた第 3伝動機構 173と、前記出力軸 170と 前記第 3出力部材 143とにわたって設けた第 4伝動機構 174と、前記四つの伝動機 構 171, 172, 173, 174に設けたクラッチ CL1, CL2, CL3, CL4とを備えている。

[0055] 前記第 1伝動機構 171は、第 1出力部材 141に一体回転自在に設けた入力ギヤ 1 71aと、この入力ギヤ 171aに嚙み合った状態で出力軸 170に相対回転自在に取り 付けた出力ギヤ 171bとを備えて構成してある。前記第 2伝動機構 172は、第 3出力 部材 143に一体回転自在に設けた入力ギヤ 172aと、この入力ギヤ 172aに嚙み合つ た状態で出力軸 170に相対回転自在に取り付けた出力ギヤ 172bとを備えて構成し てある。前記第 3伝動機構 173は、第 2出力部材 142に一体回転自在に設けた入力 ギヤ 173aと、この入力ギヤ 173aに嚙み合った状態で出力軸 170に相対回転自在に 取り付けた出力ギヤ 173bとを備えて構成してある。前記第 4伝動機構 174は、第 3出 カ部材 143に一体回転自在に設けた入力ギヤ 174aと、この入力ギヤ 174aに嚙み 合った状態で出力軸 170に相対回転自在に取り付けた出力ギヤ 174bとを備えて構 成してある。

[0056] 各伝動機構 171〜174が備える前記クラッチ CL1〜CL4は、前記出力ギヤ 171b, 172b, 173b, 174bに一体回転自在に設けた入力側回転部材 195と、前記出力軸 170に一体回転自在に支持された出力側回転部材 196と、この出力側回転部材 19 6と前記入力側回転部材 195との間に設けた多板式の摩擦クラッチ本体 197と、出 力側回転部材 196の内部に設けた油圧ピストン 198とを備えて構成してある。各クラ ツチ CL1〜CL4は、油圧ピストン 198によって摩擦クラッチ本体 197の複数枚のクラ ツチ板 (図示せず)が圧接操作されることにより、入力側回転部材 195と出力側回転 部材 196とを摩擦によって一体回転させるよう入り状態になり、油圧ピストン 198によ る摩擦クラッチ本体のクラッチ板の圧接操作が解除されることにより、入力側回転部 材 195と出力側回転部材 196との連動を絶つよう切り状態になる。

[0057] 各伝動機構 171〜174は、この伝動機構 171〜174が備えている前記クラッチ CL 1〜CL4が入り状態に切換え操作されることにより、第 1出力部材 141あるいは第 2出 カ部材 142あるいは第 3出力部材 143の駆動力を入力ギヤ 171a, 172a, 173a, 1 74aと、出力ギヤ 171b, 172b, 173b, 174bと、クラッチ CL1, CL2, CL3, CL4と によって出力軸 170に伝達し、前記クラッチ CL 1〜CL4が切り状態に切換え操作さ れることにより、第 1出力部材 141あるいは第 2出力部材 142あるいは第 3出力部材 1 43から出力軸 170への伝動を絶つ。

出力軸 170が各伝動機構 171〜174に駆動された場合の出力軸 170の回転速度 が次の如く相違するように各伝動機構 171〜174の伝動比を設定してある。第 2伝動 機構 172によって駆動された場合の回転速度が、第 1伝動機構 171によって駆動さ れた場合の回転速度よりも速くなる。第 3伝動機構 173によって駆動された場合の回 転速度が、第 2伝動機構 172によって駆動された場合の回転速度よりも速くなる。第 4伝動機構 174によって駆動された場合の回転速度が、第 3伝動機構 173によって 駆動された場合よりも速くなるよう設定してある。

[0058] 図 8は、前記各クラッチ CL1〜CL4の操作状態と、変速出力部 103bの操作状態と しての速度レンジとの関係を示す説明図である。図 8に示す「入り」は、各クラッチ CL 1〜CL4の入り状態を示し、「一」は、各クラッチ CL1〜CL4の切り状態を示す。図 9 は、無段変速部 20の変速状態と、変速出力部 103bの速度レンジと、変速出力部 10 3bの出力軸 170による出力速度との関係を示す説明図である。図 9の横軸は、無段 変速部 20の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 170による出力速度を示す。横軸の「 -MAXJは、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が逆回転方向での最高 速度になる変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立状態を示し、「 + MAX」 は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転方向での最高速度になる 変速状態を示す。

[0059] これらの図に示すように、実施例 2による変速伝動装置 103は、無段変速部 20が変 速操作され、この変速操作に併せて変速出力部 103bの各クラッチ CL1, CL2, CL 3, CL4が適切に切り換え操作されることにより、エンジン 1からの駆動力を 4段階の 速レンジに段階分けして、かつ、各段階の速度レンジにおいて無段階に変速して出 力軸 170から前後進切換え装置 30に伝達する。

すなわち、 1速クラッチ CL1が入り状態に操作され、 2速クラッチ CL2と 3速クラッチ CL3と 4速クラッチ CL4とが切り状態に操作されると、変速出力部 103bは、遊星伝動 部 103aの第 1出力部材 141と第 2出力部材 142と第 3出力部材 143とから出力され る合成駆動力を第 1伝動機構 171と 1速クラッチ CL 1とによって 1速レンジの速度段 階の駆動力となるようにして出力軸 170に伝達し、この出力軸 170から前後進切換え 装置 30に伝達する。遊星伝動部 103aがこのように操作された状態において、無段 変速部 20が「 MAX」カゝら「 + MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出 力軸 170の回転速度が「0」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MAX」の 変速状態になると、出力軸 170の回転速度が「B21」になる。

[0060] 2速クラッチ CL2が入り状態に操作され、 1速クラッチ CL1と 3速クラッチ CL3と 4速 クラッチ CL4とが切り状態に操作されると、変速出力部 103bは、遊星伝動部 103aの 第 1出力部材 141と第 2出力部材 142と第 3出力部材 143とから出力される合成駆動 力を第 2伝動機構 172と 2速クラッチ CL2とによって 2速レンジの速度段階の駆動力と なるようにして出力軸 170に伝達し、この出力軸 170から前後進切換え装置 30に伝 達する。変速出力部材 103bがこのように操作された状態において、無段変速部 20 力 S「 + MAX」から「― MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 170の 回転速度が「B21」から無段階に増速する。無段変速部 20が「一 MAX」の変速状態 になると、出力軸 170の回転速度が「B22」になる。

[0061] 3速クラッチ CL3が入り状態に操作され、 1速クラッチ CL1と 2速クラッチ CL2と 4速 クラッチ CL4とが切り状態に操作されると、変速出力部 103bは、遊星伝動部 103aの 第 1出力部材 141と第 2出力部材 142と第 3出力部材 143とから出力される合成駆動 力を第 3伝動機構 173と 3速クラッチ CL3とによって 3速レンジの速度段階の駆動力と なるようにして出力軸 170に伝達し、この出力軸 170から前後進切換え装置 30に伝 達する。変速出力部 103bがこのように操作された状態において、無段変速部 20が「 — MAX」から「 + MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 170の回 転速度が「B22」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MAX」の変速状態に なると、出力軸 170の回転速度が「B23」になる。

4速クラッチ CL4が入り状態に操作され、 1速クラッチ CL1と 2速クラッチ CL2と 3速 クラッチ CL3とが切り状態に操作されると、変速出力部 103bは、遊星伝動部 103aの 第 1出力部材 141と第 2出力部材 142と第 3出力部材 143とから出力される合成駆動 力を第 4伝動機構 174と 4速クラッチ CL4とによって 4速レンジの速度段階の駆動力と なるようにして出力軸 170に伝達し、この出力軸 170から前後進切換え装置 30に伝 達する。変速出力部 103bがこのように操作された状態において、無段変速部 20が「 + MAX」から「― MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 170の回 転速度が「B23」から無段階に増速する。無段変速部 20が「一 MAX」の変速状態に なると、出力軸 170の回転速度が最高速度の「B24」になる。

[0062] 本実施例にお ヽても図 5で示される制御手段を含む操作装置が設けられて ヽる。

従って、実施例 1と同様に、主変速レバー 80が中立位置 S1から揺動操作されて低 速域 Lの設定位置 La (以下、低速設定位置 Laと呼ぶ。 )に至るまでの間、制御手段 8 4が 1速クラッチ CL1を入り状態に維持操作し、変速伝動装置 3が 1速レンジになって 変速作動する。また、主変速レバー 80が中立位置 S1から揺動操作されるに伴い、 制御手段 84が無段変速部 20を「一 MAX」の変速状態から「 + MAX」の変速状態に 向けて変速操作していく。これにより、主変速レバー 80が中立位置 S1から操作され るに伴い、出力軸 170の出力回転速度が「0」から無段階に増速していく。主変速レ バー 80が低速設定位置 Laに至ると、出力軸 170の出力回転速度が「B21」になる。 このとき、制御手段 84が 1速クラッチ CL1を切り状態に、 2速クラッチ CL2を入り状態 にそれぞれ切換え操作し、変速伝動装置 3が 2速レンジに切り換わる。この後、主変 速レバー 80が低速設定位置 Laから中間位置 Cに至るまでの間、制御手段 84が 2速 クラッチ CL2を入り状態に維持操作し、変速伝動装置 3が 2速レンジに維持されて変 速作動する。また、主変速レバー 80が低速設定位置 Laから揺動操作されるに伴い、 制御手段 84が無段変速部 20を「 + MAX」の変速状態から「一 MAX」の変速状態に 向けて変速操作していく。これにより、主変速レバー 80が設定低速位置 Laから操作 されるに伴い、出力軸 170による出力回転速度が「B21」から無段階に増速していく 。主変速レバー 80が中間位置 Cに至ると、出力軸 170による出力回転速度が「B22」 なる。このとき、制御手段 84が 2速クラッチ CL2を切り状態に、 3速クラッチ CL3を入り 状態にそれぞれ切換え操作し、変速伝動装置 3が 3速レンジに切り換わる。

[0063] この後、主変速レバー 80が中間位置 Cから高速域 Hの設定位置 Ha (以下、高速設 定位置 Haと呼ぶ。 )に至るまでの間、制御手段 84が 3速クラッチ CL3を入り状態に維 持操作し、変速伝動装置 3が 3速レンジになって変速作動する。また、主変速レバー 80が中間位置 Cから揺動操作されるに伴 、、制御手段 84が無段変速部 20を「 M AXjの変速状態から「 + MAX」の変速状態に向けて変速操作して 、く。これにより、 主変速レバー 80が中間位置 Cから揺動操作されるに伴 、、出力軸 170による出力回 転速度が「B22」から無段階に増速して!/、く。主変速レバー 80が高速設定位置 Haに 至ると、出力軸 170による出力回転速度が「B23」になる。このとき、制御手段 80が 3 速クラッチ CL3を切り状態に、 4速クラッチ CL4を入り状態にそれぞれ切換え操作し、 変速伝動装置 3が 4速レンジに切り換わる。この後、主変速レバー 80が高速設定位 置 Haから最高速位置 Maxに至るまでの間、制御手段 84が 4速クラッチ CL4を入り状 態に維持操作し、変速伝動装置 3が 4速レンジになって変速作動する。また、主変速 レバー 80が高速設定位置 Haから揺動操作されるに伴い、制御手段 84が無段変速 部 20を「 + MAXJの変速状態から「― MAX」の変速状態に向けて変速操作して 、く 。これにより、主変速レバー 80が高速設定位置 Haから揺動操作されるに伴い、出力 軸 170による出力回転速度が「B23」から無段階に増速していく。主変速レバー 80が 最高速位置 Maxに至ると、制御手段 84が 4速クラッチ CL4を入り状態に維持操作し ていて変速伝動装置 3が 4速レンジになっており、かつ、制御手段 84が無段変速部 2 0を「一 MAX」の変速状態に操作する。これにより、出力軸 170による出力回転速度 が最高速度の「B24」になる。

実施例 3

[0064] 図 10は、実施例 3による変速伝動装置 3の線図である。この走行伝動装置は、ェン ジン 1の出力軸 laからの出力が入力される主クラッチ 2と、この主クラッチ 2からの出 力が入力される前記変速伝動装置 3と、この変速伝動装置 3の出力回転体としての 出力軸 70に連動された前後進切換え装置 30と、この前後進切換え装置 30の出力 軸 32に連動された後輪差動機構 5と、前記前後進切換え装置 30の出力軸 32に連 動された前輪差動機構 9とを備えて ヽる。

[0065] 実施例 3の変速伝動装置 3が装備された走行伝動装置と、実施例 2の変速伝動装 置が装備された走行伝動装置とを比較すると、主クラッチ 2と前後進切換え装置 30と 後輪差動機構 5と前輪差動機構 9との点において、実施例 3の変速伝動装置 3が装 備された走行伝動装置と、実施例 2の変速伝動装置 3が装備された走行伝動装置と は、同一の構成を備えている。 次に、実施例 3の変速伝動装置 3について詳述する。実施例 3の変速伝動装置 3は 、前記主クラッチ 2の車体後方側に位置した静油圧式無段変速部 20 (以下、無段変 速部 20と略称する。）と、この無段変速部 20の車体後方側に位置した遊星伝動部 3a と、前記前後進切換え装置 30の車体前方側に位置した変速出力部 3bとを備えてい る。

実施例 3の変速伝動装置 3と、実施例 1の変速伝動装置 3とを比較すると、無段変 速部 20と変速出力部 3bとの点において、実施例 3の変速伝動装置 3と、実施例 1の 変速伝動装置 3とは、同一の構成を備えている。遊星伝動部 3aの点において、実施 例 3の変速伝動装置 3と、実施例 1の変速伝動装置 3とは、相違した構成を備えてい る。次に、実施例 3の遊星伝動部 3aについて説明する。

図 10に示すように、実施例 3の遊星伝動部 3aは、車体前後方向に並んだ 3つの遊 星伝動機構 PI, P2、 P3を備えている。三つの遊星伝動機構 PI, P2, P3のうち、最 も車体前方側に位置する第 1遊星伝動機構 P1は、筒軸形の回転支軸 100に一体回 転自在に支持されたサンギヤ 101と、このサンギヤ 101の外周囲にサンギヤ 101の 周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 101に嚙み合った複数個の遊星ギヤ 10 2と、各遊星ギヤ 102を回転自在に支持するキヤリャ 103と、前記各遊星ギヤ 102に 内歯で嚙み合ったリングギヤ 104とを備えている。三つの遊星伝動機構 PI, P2, P3 のうち、車体前後方向での中央に位置する第 2遊星伝動機構 P2は、筒軸形の回転 支軸 110に一体回転自在に支持されたサンギヤ 111と、このサンギヤ 111の外周囲 にサンギヤ 111の周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 111に嚙み合った複 数個の遊星ギヤ 112と、各遊星ギヤ 112を回転自在に支持するキヤリャ 113と、前記 各遊星ギヤ 112に内歯で嚙み合ったリングギヤ 114とを備えている。回転支軸 110 は、以下で説明されるサンギヤ出力部材 43と一体的に形成されている。三つの遊星 伝動機構 PI, P2, P3のうち、最も車体後方側に位置する第 3遊星伝動機構 P3は、 前記回転支軸 110に一体回転自在に支持されたサンギヤ 121と、このサンギヤ 121 の外周囲にサンギヤ 121の周方向に分散して位置するとともにサンギヤ 121に嚙み 合った複数個の遊星ギヤ 122と、各遊星ギヤ 122を回転自在に支持するキヤリャ 12 3と、前記各遊星ギヤ 122に内歯で嚙み合ったリングギヤ 124とを備えている。第 1遊 星伝動機構 PIのキヤリャ 103と、第 2遊星伝動機構 P2のリングギヤ 114と、第 3遊星 伝動機構 P3のキヤリャ 123とは、連動部材 130によって一体回転自在に連動されて いる。第 1遊星伝動機構 P1のリングギヤ 104と、第 2遊星伝動機構 P2のキヤリャ 113 とは、連動部材 131によって一体回転自在に連動されている。第 2遊星伝動機構 P2 のサンギヤ 111と、第 3遊星伝動機構 P3のサンギヤ 121とは、前記回転支軸 110に よって一体回転自在に連動されている。前記連動部材 131は、回転軸 132と、伝動 ギヤ 133と、伝動ギヤ 134と、回転支軸 135とを介して無段変速部 20のポンプ軸 21 に連動されている。すなわち、エンジン 1の出力軸 laからポンプ軸 21の前端側に伝 達され、無段変速部 20による変速作用を受けることがない状態でポンプ軸 21の後端 側から出力されるエンジン駆動力が第 1遊星伝動機構 P1のリングギヤ 104に伝達さ れる。

[0067] 前記回転支軸 100は、伝動ギヤ 136と、伝動ギヤ 137と、回転支軸 138とを介して 無段変速部 20のモータ軸 22に連動されている。すなわち、無段変速部 20のモータ 軸 22からの出力が第 1遊星伝動機構 P1のサンギヤ 101に伝達される。

遊星伝動部 3aは、第 3遊星伝動機構 P3の車体後方側に位置した三つ出力部材 4 1, 42, 43を備えている。前記三つの出力部材 41, 42, 43は、同軸芯状の三重軸 構造に相対回転自在に重なり合った軸体によって構成してある。三つの出力部材 41 , 42, 43のうちのリングギヤ出力部材 41は、三重軸構造の最も外側に位置した筒軸 で成り、三つの遊星伝動機構 PI, P2. P3のうち遊星伝動部 3aにおける伝動方向で の最も下手側に位置する第 3遊星伝動機構 P3のリングギヤ 124に回転連動体 139 を介して一体回転自在に連結されている。三つの出力部材 41, 42, 43のうちのキヤ リャ出力部材 42は、三重軸構造の中間に位置した筒軸で成り、第 3遊星伝動機構 P 3のキヤリャ 123に一体回転自在に連結されている。三つの出力部材 41, 42, 43の うちのサンギヤ出力部材 43は、三重軸構造の最も内側に位置した軸体で成り、第 3 遊星伝動機構 P3のサンギヤ 121の回転支軸 110と一体的に形成されており、サンギ ャ 121と一体回転する。

[0068] 遊星伝動部 3aは、無段変速部 20による変速作用を受けないエンジン駆動力として のモータ軸 21の駆動力を第 1遊星伝動機構 P1のリングギヤ 104に入力し、無段変 速部 20のモータ軸 22からの出力を第 1遊星伝動機構 PIのサンギヤ 101に入力し、 無段変速部 20による変速作用を受けないエンジン駆動力と、無段変速部 20の出力 とを第 1遊星伝動機構 P1と第 2遊星伝動機構 P2と第 3遊星伝動機構 P3とによって合 成し、合成駆動力をリングギヤ出力部材 41とキヤリャ出力部材 42とサンギヤ出力部 材 43とから出力する。

実施例 4

[0069] 図 11は、実施例 4による変速伝動装置 203の線図である。ここでは上記の実施例と 同様の部材には同様の図番が付けられており、基本的に説明は繰り返されない。 前記遊星伝動部 203aは、車体前後方向に並ぶ前記一対の遊星伝動機構 PF, P Rを備え、更に、前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうちの車体後方側に位置する 第 2遊星伝動機構 PRの後側に二重筒軸構造になって位置する相対回転自在な一 対の筒軸形の出力部材 241, 242を備えている。

[0070] 前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうち車体前方側に位置する第 1遊星伝動機構 PFは、前記モータ軸 22の後端側に支持されたサンギヤ 250と、このサンギヤ 250の 外周囲にサンギヤ 250の周方向に分散させて配置するとともにサンギヤ 250に嚙み 合った複数個の遊星ギヤ 251と、各遊星ギヤ 251を回転自在に支持するキヤリャ 25 2と、前記各遊星ギヤ 251に内歯で嚙み合ったリングギヤ 253とを備えている。

[0071] 前記サンギヤ 250は、前記モータ軸 22に一体回転自在に支持されており、無段変 速部 20のモータ軸 22からの出力がサンギヤ 250に入力される。前記キヤリャ 252は 、このキヤリャ 252の取り付け筒部 252aに一体回転自在に設けた伝動ギヤ 254と、こ の伝動ギヤ 254に嚙み合った伝動ギヤ 255とを介して前記ポンプ軸 221の後端側に 連動されている。これにより、エンジン 1の出力軸 laからポンプ軸 221の前端側に伝 達され、無段変速部 20による変速作用を受けることがない状態でポンプ軸 221の後 端側から出力されるエンジン駆動力がキヤリャ 252に入力される。前記リングギヤ 25 3は、前記一対の出力部材 241, 242のうちの外筒軸側の出力部材 242 (以下、第 2 出力部材 242と呼ぶ。）に連動部材 256を介して一体回転自在に連動されている。

[0072] 前記一対の遊星伝動機構 PF, PRのうちの前記第 2遊星伝動機構 PRは、前記第 2 出力部材 242の前端部に支持されたサンギヤ 260と、このサンギヤ 260の外周囲に サンギヤ 260の周方向に分散させて配置するとともにサンギヤ 260に嚙み合った複 数個の遊星ギヤ 261と、各遊星ギヤ 261を回転自在に支持するキヤリャ 262と、前記 各遊星ギヤ 261に内歯で嚙み合ったリングギヤ 263とを備えて 、る。

前記サンギヤ 260は、前記第 2出力部材 242に一体回転自在に支持されており、 サンギヤ 260と第 2出力部材 242とは一体回転自在に連動している。前記キヤリャ 26 2は、前記一対の出力部材 241, 242のうちの内筒軸側の出力部材 241 (以下、第 1 出力部材 241と呼ぶ。）の前端部に一体回転自在に連動されている。前記リングギヤ 263は、前記第 1遊星伝動機構 PFのサンギヤ 250に連動部材 264を介して一体回 転自在に連動されている。

すなわち、遊星伝動部 203aは、エンジン 1の出力軸 laから出力され、無段変速部 20による変速作用を受けないでキヤリャ 252に伝達されたエンジン駆動力と、無段変 速部 20のモータ軸 22から出力され、サンギヤ 250に伝達された駆動力とを第 1遊星 伝動機構 PFと第 2遊星伝動機構 PRとによって合成し、合成駆動力を第 1出力部材 2 41と第 2出力部材 242とから出力する。

[0073] 前記変速出力部 203bは、第 1クラッチ C1および第 2クラッチ C2を有したクラッチ部 Kと、前記第 1クラッチ C1および前記第 2クラッチ C2の出力側回転部材に連動部材 2 95および伝動ギヤ 296, 297を介して入力軸 272が連動された副変速装置 270とを 備えて構成してある。

第 1クラッチ C1は、前記連動部材 295に一体回転自在に連結された前記出力側回 転部材を備える他、前記第 1出力部材 241に一体回転自在に連結された入力側回 転部材を備えており、第 1出力部材 241の駆動力を前記入力軸 272に伝達する入り 状態と、第 1出力部材 241から入力軸 272への伝動を絶った切り状態とに切換え操 作できる。第 2クラッチ C2は、前記連動部材 295に一体回転自在に連結された前記 出力側回転部材を備える他、前記第 2出力部材 242に一体回転自在に連結された 入力側回転部材を備えており、第 2出力部材 242の駆動力を前記入力軸 272に伝 達する入り状態と、第 2出力部材 242から入力軸 272への伝動を絶った切り状態とに 切換え操作できる。

[0074] 前記副変速装置 270は、前記入力軸 272と前記出力軸 271とを備える他、入力軸 272に入力側回転部材がー体回転自在に連結された低速クラッチ CLおよび高速ク ラッチ CHと、前記低速クラッチ CLの出力側回転部材を出力軸 271に連動させてい る低速伝動ギヤ 273および 274と、前記高速クラッチ CHの出力側回転部材を前記 出力軸 271に連動させて 、る高速伝動ギヤ 275および 276とを備えて 、る。

すなわち、副変速装置 270は、低速クラッチ CLが入り状態に、高速クラッチ CHが 切り状態にそれぞれ操作されることにより、入力軸 272の駆動力を低速クラッチ CLお よび低速伝動ギヤ 273, 274を介して出力軸 271に伝達するよう低速状態になる。副 変速装置 270は、低速クラッチ CLが切り状態に、高速クラッチ CHが入り状態にそれ ぞれ操作されることにより、入力軸 272の駆動力を高速クラッチ CHおよび高速伝動 ギヤ 275, 276を介して出力軸 271に伝達するよう高速状態になる。

[0075] 図 12は、前記各クラッチ CI, C2, CL, CHの操作状態と、変速出力部 203bの操 作状態としての速度レンジとの関係を示す説明図である。図 12に示す「入り」は、各ク ラッチ CI, C2, CL, CHの入り状態を示し、「一」は、各クラッチ CI, C2, CL, CHの 切り状態を示す。図 13は、無段変速部 20の変速状態と、変速出力部 203bの速度レ ンジと、変速出力部 203bの出力軸 271による出力速度との関係を示す説明図であ る。図 13の横軸は、無段変速部 20の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 271による出 力速度を示す。横軸の「― MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度 が逆回転方向での最高速度になる変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立 状態を示し、「 + MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転 方向での最高速度になる変速状態を示し、「A1」は、無段変速部 20の「N」と「 + MA X」との間の変速状態を示す。

[0076] これらの図に示すように、第 1クラッチ C1と低速クラッチ CLとが入り状態に操作され 、第 2クラッチ C2と高速クラッチ CHとが切り状態に操作されると、変速出力部 203bは 、遊星伝動部 203aの第 1出力部材 241と第 2出力部材 242とから出力される合成駆 動力を第 1クラッチ C1と低速クラッチ CLと低速伝動ギヤ 273, 274とによって 1速レン ジの速度段階の駆動力となるよう変速して出力軸 271に伝達し、この出力軸 271から 前後進切換え装置 30に伝達する。変速出力部 203bがこのように操作された状態に おいて、無段変速部 20が「― MAX」から「 + MAX」に向けて変速操作されると、これ に伴って出力軸 271による出力速度が「0」から無段階に増速する。無段変速部 20 力 S「 + MAX」になると、出力軸 271による出力速度が「B1」になる。

[0077] 第 2クラッチ C2と低速クラッチ CLとが入り状態に操作され、第 1クラッチ C1と高速ク ラッチ CHとが切り状態に操作されると、変速出力部 203bは、遊星伝動部 203aの第 1出力部材 241と第 2出力部材 242とから出力される合成駆動力を第 2クラッチ C2と 低速クラッチ CLと低速伝動ギヤ 273, 74とによって 2速レンジの速度段階の駆動力と なるよう変速して出力軸 271に伝達し、この出力軸 271から前後進切換え装置 30に 伝達する。変速出力部 203bがこのように操作された状態において、無段変速部 20 力 S「 + MAX」から減速操作されると、これに伴って出力軸 271による出力速度が「B1 」から無段階に増速する。無段変速部 20が「A1」になると、出力軸 271による出力速 度が「B2」になる。

[0078] 第 1クラッチ C1と高速クラッチ CHとが入り状態に操作され、第 2クラッチ C2と低速ク ラッチ CLとが切り状態に操作されると、変速出力部 203bは、遊星伝動部 203aの第 1出力部材 241と第 2出力部材 242とから出力される合成駆動力を第 1クラッチ と 高速クラッチ CHと高速伝動ギヤ 275, 276とによって 3速レンジの速度段階の駆動 力となるよう変速して出力軸 271に伝達し、この出力軸 271から前後進切換え装置 3 0に伝達する。変速出力部 203bがこのように操作された状態において、無段変速部 20が正回転速度「A1」から「 + MAX」に向けて増速操作されると、これに伴って出 力軸 271による出力速度が「B2」力も無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MA X」になると、出力軸 271による出力速度が「B3」になる。

第 2クラッチ C2と高速クラッチ CHとが入り状態に操作され、第 1クラッチ C1と低速ク ラッチ CLとが切り状態に操作されると、変速出力部 203bは、遊星伝動部 203aの第 1出力部材 241と第 2出力部材 242とから出力される合成駆動力を第 2クラッチ C2と 高速クラッチ CHと高速伝動ギヤ 275, 276とによって 4速レンジの速度段階の駆動 力となるよう変速して出力軸 271に伝達し、この出力軸 271から前後進切換え装置 3 0に伝達する。変速出力部 203bがこのように操作された状態において、無段変速部 20が「 + MAX」カゝら「一 MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 271 による出力速度が「B3」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 MAX」になる と、出力軸 271による出力速度が最高速度の「B4」になる。

[0079] 図 14は、トラクタが備える走行操作装置のブロック図である。この走行操作装置は 図 5において示される走行操作装置とは、クラッチの名称が異なるだけであるので詳 細な説明は繰り返さない。

[0080] 次に、主変速レバー 80の操作と図 13のグラフトの関係を説明する。

主変速レバー 80が中立位置 S1から揺動操作されて低速域 Lの設定位置 La (以下 、低速設定位置 Laと呼ぶ。）に至るまでの間、制御手段 84が第 1クラッチ C1と低速ク ラッチ CLとを入り状態に維持操作し、変速伝動装置 203が 1速レンジになって変速 作動する。また、主変速レバー 80が中立位置 S1から揺動操作されるに伴い、制御 手段 84が無段変速部 20を「 MAX」の変速状態から「 + MAXJの変速状態に向け て変速操作していく。これにより、主変速レバー 80が中立位置 S1から操作されるに 伴い、出力軸 271の出力速度が「0」から無段階に増速していく。主変速レバー 80が 低速設定位置 Laに至ると、出力軸 271の出力速度が「B1」になる。このとき、制御手 段 84が低速クラッチ CLを入り状態に維持操作するとともに第 2クラッチ C2を入り状態 に切換え操作し、変速伝動装置 203が 2速レンジに切り換わる。この後、主変速レバ 一 80が低速設定位置 Laから中間位置 Cに至るまでの間、制御手段 84が第 2クラッ チ C2と低速クラッチ CLとを入り状態に維持操作し、変速伝動装置 203が 2速レンジ に維持されて変速作動する。

[0081] また、主変速レバー 80が低速設定位置 Laから揺動操作されるに伴 、、制御手段 8 4が無段変速部 20を「 + MAX」の変速状態力も正回転速度「A1」に向けて減速操 作していく。これにより、主変速レバー 80が設定低速位置 Laから操作されるに伴い、 出力軸 271による出力速度が「B1」力 無段階に増速して 、く。主変速レバー 80が 中間位置 Cに至ると、出力軸 271による出力速度が「B2」なる。このとき、制御手段 8 4が第 1クラッチ C1と高速クラッチ CHとを入り状態に切換え操作し、変速伝動装置 2 03が 3速レンジに切り換わる。この後、主変速レバー 80が中間位置 Cから高速域 H の設定位置 Ha (以下、高速設定位置 Haと呼ぶ。）に至るまでの間、制御手段 84が 第 1クラッチ C1と高速クラッチ CHを入り状態に維持操作し、変速伝動装置 203が 3 速レンジになって変速作動する。また、主変速レバー 80が中間位置 C力も揺動操作 されるに伴い、制御手段 84が無段変速部 20を正回転速度「A1」から「 + MAX」に 向けて増速操作していく。これにより、主変速レバー 80が中間位置 C力も揺動操作さ れるに伴い、出力軸 271による出力速度が「B2」力 無段階に増速していく。主変速 レバー 80が高速設定位置 Haに至ると、出力軸 271による出力速度が「B3」になる。 このとき、制御手段 84が高速クラッチ CHを入り状態に維持するとともに第 2クラッチ C 2を入り状態に切換え操作し、変速伝動装置 203が 4速レンジに切り換わる。この後、 主変速レバー 80が高速設定位置 Haから最高速位置 Maxに至るまでの間、制御手 段 84が第 2クラッチ C2と高速クラッチ CHとを入り状態に維持操作し、変速伝動装置 203が 4速レンジになって変速作動する。

[0082] また、主変速レバー 80が高速設定位置 Haから揺動操作されるに伴 、、制御手段 8 4が無段変速部 20を「 + MAX」の変速状態から「 MAX」の変速状態に向けて変 速操作していく。これにより、主変速レバー 80が高速設定位置 Haから揺動操作され るに伴い、出力軸 271による出力速度が「B3」力 無段階に増速していく。主変速レ バー 80が最高速位置 Maxに至ると、制御手段 84が第 2クラッチ C2と高速クラッチ C Hとを入り状態に維持操作していて変速伝動装置 203が 4速レンジになっており、か つ、制御手段 84が無段変速部 20を「一 MAX」の変速状態に操作する。これにより、 出力軸 271による出力速度が最高速度の「B4」になる。

[0083] このように走行するとき、前後進レバー 81を前進位置 Fに操作しておくと、制御手段 84が前進クラッチ CFを入り状態に、後進クラッチ CRを切り状態にそれぞれ操作する 。これにより、前後進切換え装置 30が前進状態になり、出力軸 271からの出力が前 進駆動力にして後輪差動機構 5および前輪差動機構 9に伝達され、トラクタが前進走 行する。一方、前後進レバー 81を後進位置 Rに操作しておくと、制御手段 84が前進 クラッチ CFを切り状態に、後進クラッチ CRを入り状態にそれぞれ操作する。これによ り、前後進切換え装置 30が後進状態になり、出力軸 271からの出力が後進駆動力 にして後輪差動機構 5および前輪差動機構 9に伝達され、トラクタが後進走行する。 尚、前後進レバー 81を中立位置 S2に操作すると、制御手段 84が前進クラッチ CF 及び後進クラッチ CRを切り状態に切換え操作する。これにより、後輪差動機構 5およ び前輪差動機構 9への伝動が停止し、トラクタが停止状態になる。 実施例 5

[0084] 図 15は、実施例 5による変速伝動装置 303の線図である。この走行伝動装置は、 エンジン 1の出力軸 laからの出力が入力される主クラッチ 2と、この主クラッチ 2の出 力軸 2aに入力軸 21が連動されている前記変速伝動装置 303と、この変速伝動装置 303の出力軸 371に入力軸 31が連動されている前後進切換え装置 30と、この前後 進切換え装置 30の出力軸 32に入力ギヤ 5aが連動されている後輪差動機構 5と、前 記前後進切換え装置 30の前記出力軸 32に伝動ギヤ 6a, 6bを介して連動されて 、 る前輪用出力軸 7と、この前輪用出力軸 7に伝動軸 8を介して入力軸 9aが連動されて V、る前輪差動機構 9とを備えて 、る。

[0085] 図 15に示すように、前記変速伝動装置 303は、前記入力軸 21となっているポンプ 軸（以下、入力軸 21をポンプ軸 21と称する。）を有した静油圧式無段変速部 20 (以 下、無段変速部 20と略称する。）と、一対の遊星伝動機構 PF, PRを有した遊星伝動 部 303aと、前記出力軸 371を有した変速出力部 303bとを備えて構成してある。変 速出力部 303bは、第 1クラッチ C1および第 2クラッチ C2を有したクラッチ部 Kと、低 速クラッチ CLおよび高速クラッチ CHを有した副変速装置 370とを備えている。 実施例 5による変速伝動装置 303は、実施例 4による変速伝動装置と比較して、遊 星伝動部 303aにおけるギヤを連動させる構成の点と、クラッチ部 Kにおけるクラッチ C1及び C2を遊星伝動部 303aに連動させる構成の点と、出力軸 371による出力速 度の点において実施例 4による変速伝動装置と相違しており、他の点において実施 例 4による変速伝動装置と同一の構成を備えている。

[0086] 実施例 5による変速伝動装置 303における遊星伝動部 303aのギヤを連動させる構 成と、遊星伝動部 303aの出力構成の点と、出力軸 371による出力速度の点につい て説明する。

図 15に示すように、第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 352が連動部材 357を介して 無段変速部 20のポンプ軸 21に一体回転自在に連結されており、エンジン 1の出力 軸 laからポンプ軸 21の前端側に伝達され、無段変速部 20による変速作用を受ける ことがない状態でポンプ軸 21の後端側力も出力されるエンジン駆動力が、第 1遊星 伝動機構 PFのキヤリャ 352に入力される。第 1遊星伝動機構 PFのリングギヤ 353が 連動部材 358aと、この連動部材 358aに一体回転自在に設けた伝動ギヤ 358bと、こ の伝動ギヤ 358bに嚙み合った伝動ギヤ 358cとを介してモータ軸 22に連動されてお り、無段変速部 20のモータ軸 22から出力される駆動力が第 1遊星伝動機構 PFのリ ングギヤ 353に入力される。第 1遊星伝動機構 PFのサンギヤ 350と、第 2遊星伝動 機構 PRのサンギヤ 360とが回転軸 365を介して一体回転自在に連結されて!、る。第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 352と、第 2遊星伝動機構 PRのキヤリャ 362とが連動 部材 366を介して一体回転自在に連結されて!、る。遊星伝動部 303aの第 1出力部 材 341は、第 2遊星伝動機構 PRのリングギヤ 363に連動部材 367を介して一体回転 自在に連動されている。遊星伝動部 303aの第 2出力部材 342は、第 2遊星伝動機 構 PRのサンギヤ 360に回転軸 368を介して一体回転自在に連動されて!、る。

[0087] 図 16は、無段変速部 20の変速状態と、変速出力部 303bの速度レンジと、変速出 力部 303bの出力軸 371による出力速度との関係を示す説明図である。図 16の横軸 は、無段変速部 20の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 371による出力速度を示す。 横軸の「― MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が逆回転方向で の最高速度になる変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立状態を示し、「 + MAXJは、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転方向での最高速 度になる変速状態を示し、「A2」は、無段変速部 20の「N」と「 + MAX」との間の変速 状態を示す。

[0088] この図に示すように、変速出力部 303bが 1速レンジに操作された状態において無 段変速部 20が「 MAX」カゝら「 + MAXJに向けて変速操作されると、これに伴って 出力軸 371による出力速度が「0」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MA X」になると、出力軸 371による出力速度が「Bla」になる。変速出力部 303bが 2速レ ンジに操作された状態において無段変速部 20が「 + MAX」から減速操作されると、 これに伴って出力軸 371による出力速度が「Bla」から無段階に増速する。無段変速 部 20が「A2」になると、出力軸 371による出力速度が「B2a」になる。変速出力部 30 3bが 3速レンジに操作された状態にぉ 、て、無段変速部 20が「A2」から「 + MAXJ に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 371による出力速度が「B2a」から 無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MAX」になると、出力軸 371による出力速 度が「B3a」になる。変速出力部 303bが 4速レンジに操作された状態で無段変速部 2 0が「 + MAX」から「― MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 371 による出力速度が「B3a」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 MAX」になる と、出力軸 371による出力速度が最高速度の「B4」になる。

実施例 6

[0089] 図 17は、実施例 6による変速伝動装置 403の線図である。この走行伝動装置は、 エンジン 1の出力軸 laからの出力が入力される主クラッチ 2と、この主クラッチ 2の出 力軸 2aに入力軸 21が連動されている前記変速伝動装置 403と、この変速伝動装置 403の出力軸 471に入力軸 31が連動されている前後進切換え装置 30と、この前後 進切換え装置 30の出力軸 32に入力ギヤ 5aが連動されている後輪差動機構 5と、前 記前後進切換え装置 30の前記出力軸 32に伝動ギヤ 6a, 6bを介して連動されて 、 る前輪用出力軸 7と、この前輪用出力軸 7に伝動軸 8を介して入力軸 9aが連動されて V、る前輪差動機構 9とを備えて 、る。

[0090] 図 17に示すように、前記変速伝動装置 403は、前記入力軸 21となっているポンプ 軸（以下、入力軸 21をポンプ軸 21と称する。）を有した静油圧式無段変速部 20 (以 下、無段変速部 20と略称する。）と、一対の遊星伝動機構 PF, PRを有した遊星伝動 部 403aと、前記出力軸 471を有した変速出力部 403bとを備えて構成してある。変 速出力部 403bは、第 1クラッチ C1および第 2クラッチ C2を有したクラッチ部 Kと、低 速クラッチ CLおよび高速クラッチ CHを有した副変速装置 470とを備えている。

[0091] 実施例 6による変速伝動装置 403は、実施例 4による変速伝動装置と比較して、遊 星伝動部 403aにおけるギヤを連動させる構成の点と、クラッチ部 Kにおけるクラッチ C1及び C2を遊星伝動部 403aに連動させる構成の点と、出力軸 471による出力速 度の点において実施例 4による変速伝動装置と相違しており、他の点において実施 例 4による変速伝動装置と同一の構成を備えている。

実施例 6による変速伝動装置 403における遊星伝動部 403aのギヤを連動させる構 成と、遊星伝動部 403aの出力構成の点と、出力軸 471による出力速度の点につい て説明する。

[0092] 図 17に示すように、第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 452がこのキヤリャ 452の取り 付け筒部 452aに一体回転自在に設けた伝動ギヤ 454と、この伝動ギヤ 454に嚙み 合った伝動ギヤ 455とを介してポンプ軸 21に連動されている。すなわち、エンジン 1 の出力軸 laからポンプ軸 21の前端側に伝達され、無段変速部 20による変速作用を 受けることがない状態でポンプ軸 21の後端側力も出力されるエンジン駆動力が第 1 遊星伝動機構 PFのキヤリャ 452に入力される。第 1遊星伝動機構 PFのサンギヤ 45 0が無段変速部 20のモータ軸 22に一体回転自在に支持されており、無段変速部 20 のモータ軸 22から出力される駆動力が第 1遊星伝動機構 PFのサンギヤ 450に入力 される。第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 452と、第 2遊星伝動機構 PRのキヤリャ 462 とが連動部材 466を介して一体回転自在に連結されている。第 1遊星伝動機構 PF のリングギヤ 453と、第 2遊星伝動機構 PRのサンギヤ 460とが連動部材 469を介して 一体回転自在に連結されている。遊星伝動部 403aの第 1出力部材 441は、第 2遊 星伝動機構 PRのリングギヤ 463に連動部材 467を介して一体回転自在に連動され ている。遊星伝動部 403aの第 2出力部材 442は、第 2遊星伝動機構 PRのサンギヤ 460に回転軸 468を介して一体回転自在に連動されて!、る。

図 18は、無段変速部 20の変速状態と、変速出力部 403bの速度レンジと、変速出 力部 403bの出力軸 471による出力速度との関係を示す説明図である。図 18の横軸 は、無段変速部 20の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 471による出力速度を示す。 横軸の「― MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が逆回転方向で の最高速度になる変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立状態を示し、「 + MAXJは、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転方向での最高速 度になる変速状態を示す。「A3」は、無段変速部 20の「N」と「 + MAX」との間の変 速状態を示す。

この図に示すように、変速出力部 403bが 1速レンジに操作された状態において無 段変速部 20が「 MAX」カゝら「 + MAXJに向けて変速操作されると、これに伴って 出力軸 471による出力速度が「0」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MA X」になると、出力軸 471による出力速度が「Blb」になる。変速出力部 403bが 2速レ ンジに操作された状態において無段変速部 20が「 + MAX」から減速操作されると、 これに伴って出力軸 471による出力速度が「Blb」から無段階に増速する。無段変速 部 20が「A3」になると、出力軸 471による出力速度が「B2b」になる。変速出力部 40 3bが 3速レンジに操作された状態にぉ 、て、無段変速部 20が「A3」から「 + MAXJ に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 471による出力速度が「B2b」から 無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MAX」になると、出力軸 471による出力速 度が「B3b」になる。変速出力部 403bが 4速レンジに操作された状態で無段変速部 2 0が「 + MAX」から「― MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 471 による出力速度が「B3b」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 MAX」になる と、出力軸 471による出力速度が最高速度の「B4」になる。

実施例 7

[0094] 図 19は、実施例 7による変速伝動装置 503の線図である。この走行伝動装置は、 エンジン 1の出力軸 laからの出力が入力される主クラッチ 2と、この主クラッチ 2の出 力軸 2aに入力軸 21が連動されている前記変速伝動装置 503と、この変速伝動装置 503の出力軸 571に入力軸 31が連動されている前後進切換え装置 30と、この前後 進切換え装置 30の出力軸 32に入力ギヤ 5aが連動されている後輪差動機構 5と、前 記前後進切換え装置 30の前記出力軸 32に伝動ギヤ 6a, 6bを介して連動されて 、 る前輪用出力軸 7と、この前輪用出力軸 7に伝動軸 8を介して入力軸 9aが連動されて V、る前輪差動機構 9とを備えて 、る。

[0095] 図 19に示すように、前記変速伝動装置 503は、前記入力軸 21となっているポンプ 軸（以下、入力軸 21をポンプ軸 21と称する。）を有した静油圧式無段変速部 20 (以 下、無段変速部 20と略称する。）と、一対の遊星伝動機構 PF, PRを有した遊星伝動 部 503aと、前記出力軸 571を有した変速出力部 503bとを備えて構成してある。変 速出力部 503bは、第 1クラッチ C1および第 2クラッチ C2を有したクラッチ部 Kと、低 速クラッチ CLおよび高速クラッチ CHを有した副変速装置 570とを備えている。

[0096] 実施例 7による変速伝動装置 503は、実施例 4による変速伝動装置と比較して、遊 星伝動部 503aにおけるギヤを連動させる構成の点と、クラッチ部 Kにおけるクラッチ C1及び C2を遊星伝動部 503aに連動させる構成の点と、出力軸 571による出力速 度の点において実施例 4による変速伝動装置と相違しており、他の点において実施 例 4による変速伝動装置と同一の構成を備えている。 実施例 7による変速伝動装置 503における遊星伝動部 503aのギヤを連動させる構 成と、遊星伝動部 503aの出力構成の点と、出力軸 571による出力速度の点につい て説明する。

[0097] 図 19に示すように、第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 552がこのキヤリャ 552の取り 付け筒部 552aに一体回転自在に設けた伝動ギヤ 5554と、この伝動ギヤ 5554に嚙 み合った伝動ギヤ 55とを介して無段変速部 20のポンプ軸 21に連動されている。す なわち、エンジン 1の出力軸 laからポンプ軸 21の前端側に伝達され、無段変速部 20 による変速作用を受けることがない状態でポンプ軸 21の後端側から出力されるェン ジン駆動力が、第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 552に入力される。第 1遊星伝動機 構 PFのサンギヤ 550が無段変速部 20のモータ軸 22に一体回転自在に支持されて おり、無段変速部 20のモータ軸 22から出力される駆動力が第 1遊星伝動機構 PFの サンギヤ 550に入力される。第 1遊星伝動機構 PFのキヤリャ 552と、第 2遊星伝動機 構 PRのキヤリャ 562とが連動部材 566を介して一体回転自在に連結されて!、る。第 1遊星伝動機構 PFのリングギヤ 553と、第 2遊星伝動機構 PRリングギヤ 563とが連 動部材 559を介して一体回転自在に連結されて!、る。遊星伝動部 503aの第 1出力 部材 541は、第 2遊星伝動機構 PRのサンギヤ 560に一体回転自在に連動されてい る。遊星伝動部 503aの第 2出力部材 542は、第 2遊星伝動機構 PRのリングギヤ 563 に連動部材 543を介して一体回転自在に連動されて!、る。

[0098] 図 20は、無段変速部 20の変速状態と、変速出力部 503bの速度レンジと、変速出 力部 503bの出力軸 571による出力速度との関係を示す説明図である。図 20の横軸 は、無段変速部 20の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 571による出力速度を示す。 横軸の「― MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が逆回転方向で の最高速度になる変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立状態を示し、「 + MAXJは、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転方向での最高速 度になる変速状態を示す。「A4」は、無段変速部 20の「N」と「 + MAX」との間の変 速状態を示す。

[0099] この図に示すように、変速出力部 503bが 1速レンジに操作された状態において無 段変速部 20が「 MAX」カゝら「 + MAXJに向けて変速操作されると、これに伴って 出力軸 571による出力速度が「0」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MA X」になると、出力軸 571による出力速度が「Blc」になる。変速出力部 503bが 2速レ ンジに操作された状態において無段変速部 20が「 + MAX」から減速操作されると、 これに伴って出力軸 571による出力速度が「Blc」から無段階に増速する。無段変速 部 20が「A4」になると、出力軸 571による出力速度が「B2c」になる。変速出力部 50 3bが 3速レンジに操作された状態にぉ 、て、無段変速部 20が「A4」から「 + MAXJ に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 571による出力速度が「B2c」から 無段階に増速する。無段変速部 20が「 + MAX」になると、出力軸 571による出力速 度が「B3c」になる。変速出力部 503bが 4速レンジに操作された状態で無段変速部 2 0が「 + MAX」から「― MAX」に向けて変速操作されると、これに伴って出力軸 571 による出力速度が「B3c」から無段階に増速する。無段変速部 20が「 MAX」になる と、出力軸 571による出力速度が最高速度の「B4」になる。

[0100] 図 21は、実施例 7による変速伝動装置 503が備える変速操作装置における主変速 レバー 80の操作位置と、変速検出手段 82による検出情報を基に制御手段 84によつ て変速操作される無段変速部 20の変速状態と、出力軸 571による出力速度との関 係を示す説明図である。この図の横軸は、無段変速部 20の変速状態を示し、縦軸は 、出力軸 571による出力速度を示す。横軸の「一 MAX」は、無段変速部 20のモータ 軸 22による出力速度が逆回転方向での最高速度になる変速状態を示し、「N」は、 無段変速部 20の中立状態を示し、「 + MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22によ る出力速度が正回転方向での最高速度になる変速状態を示す。この図に示す主変 速レバー 80の操作位置 S1は、中立位置であり、主変速レバー 80の操作位置 Faは、 主変速レバー 80が中立位置 S 1から全操作ストロークの 1Z4の操作ストロークを操作 された操作位置である。この図の出力軸 571による出力速度「Bf」は、出力速度「B1 cjよりもやや低速度の出力速度である。

[0101] この図に示すように、実施例 7による変速伝動装置 503は、 1速レンジにおける無段 変速部 20の速度変化に対する出力軸 571の出力速度変化が 2速レンジにおけるそ れよりも大となった状態で変速作動する。しかし、実施例 7による変速伝動装置 503 が備える変速操作装置では、変速伝動装置 503が 1速レンジになって変速作動し、 出力軸 571による出力速度が「0」と「Blc」との間で変化する際と、変速伝動装置 50 3が 2速レンジになって変速作動し、出力軸 571による出力速度が「Blc」と「B2c」と の間で変化する際とにおいて操作フィーリングが良い状態で変速操作できる。

[0102] つまり、図 22は、実施例 7による変速伝動装置 503が備える変速操作装置と比較 する変速操作装置における主変速レバー 80の操作位置と、無段変速部 20の変速 状態と、出力軸 571による出力速度との関係を示す説明図である。この図の横軸は、 無段変速部 20の変速状態を示し、縦軸は、出力軸 571による出力速度を示す。横 軸の「― MAX」は、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が逆回転方向での 最高速度になる変速状態を示し、「N」は、無段変速部 20の中立状態を示し、「 + M AXJは、無段変速部 20のモータ軸 22による出力速度が正回転方向での最高速度 になる変速状態を示す。この図に示す主変速レバー 80の操作位置 S1は、中立位置 であり、主変速レバー 80の操作位置 Faは、主変速レバー 80が中立位置 S1から全 操作ストロークの 1Z4の操作ストロークを操作された操作位置である。

[0103] 図 21に示すように、実施例 7による変速伝動装置 503が備える変速操作装置では 、主変速レバー 80が操作位置 Faに操作されると、制御手段 84による無段変速部 20 の変速操作により、出力軸 571による出力速度が「Bf」になる。図 22に示すように、比 較例の変速操作装置では、主変速レバー 80が操作位置 Faに操作されると、出力軸 571による出力速度が「Blc」になる。このため、図 22に示すように、比較の変速操作 装置では、主変速レバー 80が操作位置 Faよりも低速側で基準ストロークを操作され るに伴って発生する出力速度変化の大きさ VL1と、主変速レバー 80が操作位置 Fa よりも高速側で、かつ、 2速レンジで基準ストロークを操作されるに伴って発生する出 力速度変化の大きさ VH1との差が大になる。これに対し、図 21に示すように、実施 例 7における変速操作装置では、主変速レバー 80が操作位置 Faよりも低速側で基 準ストロークを操作されるに伴って発生する出力速度変化の大きさ VL2と、主変速レ バー 80が操作位置 Faよりも高速側で、かつ、 2速レンジで基準ストロークを操作され るに伴って発生する出力速度変化の大きさ VH2との差が小になっている。

[0104] 図 23は、上記実施例 4〜実施例 7による変速伝動装置 203〜503が備える特性を 示す説明図である。この図に示す出力は、 4段階の各速度レンジにおいて第 2遊星 伝動機構 PRのサンギヤ 260〜560とキヤリャ 262〜562とリングギヤ 263〜563の!/、 ずれから出力されるかを示している。加速性は、無段変速部 20の速度変化に対する 出力軸 271〜571による出力速度変化を 1速レンジと 2速レンジとで比較した結果、 及び 3速レンジと 4速レンジとで比較した結果を示している。ギヤ荷重は、遊星伝動機 構 PF, PRにおいて最大荷重が掛カるギヤ (サンギヤ、遊星ギヤ、リングギヤ）の荷重 と、最小荷重が掛カるギヤ（サンギヤ、遊星ギヤ、リングギヤ）の荷重との比 (荷重比） を大、中、小の 3段階に段階分けすると、いずれであるかをしている。伝動効率は、無 段変速部 20による変速作用を受けないエンジン駆動力が出力軸 271〜571による 出力となる効率を高、中、低の 3段階に段階分けすると、いずれに該当するかを示し ている。この伝動効率が高くなるほど、無段変速部 20の容量をより小に済ませること ができる。

[0105] この図に示すように、実施例 4による変速伝動装置 203では、 1速および 3速レンジ において第 2遊星伝動機構 PRのキヤリャ 262から出力され、 2速および 4速レンジに おいて後遊星伝動機構 PRのサンギヤから出力される。 1速と 2速レンジとでの加速性 が同一になり、 3速レンジと 4速レンジとで加速性が同一になる。ギヤ荷重および伝動 効率が中となる。

実施例 5による変速伝動装置 303では、 1速および 3速レンジにおいて第 2遊星伝 動機構 PRのリングギヤ 363から出力され、 2速および 4速レンジにおいて第 2遊星伝 動機構 PRのサンギヤ 360から出力される。 1速よりも 2速レンジの方で、かつ、 3速レ ンジよりも 4速レンジの方で加速性が大になる。ギヤ荷重が小であり、伝動効率が低と なる。

[0106] 実施例 6による変速伝動装置 403では、 1速および 3速レンジにおいて第 2遊星伝 動機構 PRのリングギヤ 463から出力され、 2速および 4速レンジにおいて第 2遊星伝 動機構 PRのサンギヤ 460から出力される。 1速よりも 2速レンジの方で、かつ、 3速レ ンジよりも 4速レンジの方で加速性が大になる。ギヤ荷重および伝動効率が中である 実施例 7による変速伝動装置 503では、 1速および 3速レンジにおいて第 2遊星伝 動機構 PRのサンギヤ 560から出力され、 2速および 4速レンジにおいて第 2遊星伝 動機構 PRのリングギヤ 563から出力される。 2速よりも 1速レンジの方で、かつ、 4速レ ンジよりも 3速レンジの方で加速性が大になる。ギヤ荷重が大であり、伝動効率が高 である。

実施例 8

[0107] 上記の各実施例の変速伝動装置に替え、遊星伝動部の複数の出力部材と変速出 力部の出力軸とにわたつて設けた 3つの伝動機構と、この 3つの伝動機構に各別に 設けた 3つのクラッチとを備え、エンジン出力が 3段階の速度レンジに段階分けされ、 かつ、 1速から 3速の各速度レンジにおいて無段階に変速して出力される変速伝動装 置、あるいは、遊星伝動部の複数の出力部材と変速出力部の出力軸とにわたつて設 けた 5つの伝動機構と、この 5つの伝動機構に各別に設けた 5つのクラッチとを備え、 エンジン出力が 5段階の速度レンジに段階分けされ、かつ、 1速から 5速の各速度レ ンジにおいて無段階に変速して出力される変速伝動装置など、 4段階よりも少数ある いは多数の複数段階の速度レンジに段階分けされる変速伝動装置の場合にも本発 明は適用できる。

上記の各実施例に示した前記クラッチ CL1〜CL4に替え、シンクロメッシュを利用 したクラッチギヤのシフト操作によって入り状態と切り状態に切換え操作されるよう構 成したクラッチを採用してもよぐこの場合も、本発明の目的を達成することができる。 産業上の利用可能性

[0108] 本発明の変速伝動装置は、トラクタ等の作業車の伝動装置として適用できる。

図面の簡単な説明

[0109] [図 1]トラクタの走行伝動装置の線図

[図 2]変速出力部の断面図

[図 3]クラッチの操作状態と、変速出力部の操作状態との関係を示す説明図

[図 4]無段変速部の変速状態と、変速出力部の速度レンジと、出力速度との関係を示 す説明図

[図 5]走行操作装置のブロック図

[図 6]第 2実施例の変速伝動装置を備えた走行伝動装置の線図

[図 7]第 2実施例の変速伝動装置における遊星伝動部の正面視での線図 圆 8]第 2実施例の変速伝動装置におけるクラッチの操作状態と、変速出力部の操作 状態との関係を示す説明図

圆 9]第 2実施例の変速伝動装置における無段変速部の変速状態と、変速出力部の 速度レンジと、出力速度との関係を示す説明図

[図 10]第 3実施例の変速伝動装置を備えた走行伝動装置の線図

[図 11]第 4実施例の変速伝動装置を備えた走行伝動装置の線図

[図 12]クラッチの操作状態と、速度レンジとの関係を示す説明図

[図 13]第 4実施例の変速伝動装置における無段変速部の変速状態と、速度レンジと

、出力速度との関係を示す説明図

[図 14]走行操作装置のブロック図

[図 15]第 5実施例の変速伝動装置を備えた走行伝動装置の線図

[図 16]第 5実施例の変速伝動装置における無段変速部の変速状態と、速度レンジと

、出力速度との関係を示す説明図

[図 17]第 6実施例の変速伝動装置を備えた走行伝動装置の線図

[図 18]第 6実施例の変速伝動装置における無段変速部の変速状態と、速度レンジと

、出力速度との関係を示す説明図

[図 19]第 7実施例の変速伝動装置を備えた走行伝動装置の線図

[図 20]第 7実施例の変速伝動装置における無段変速部の変速状態と、速度レンジと

、出力速度との関係を示す説明図

圆 21]第 7実施例の変速伝動装置における主変速レバーの操作位置と、出力速度と の関係を示す説明図

圆 22]比較構造における主変速レバーの操作位置と、出力速度との関係を示す説明 図

圆 23]第 4〜第 7実施例の変速伝動装置の特性を示す説明図

圆 24]本発明と比較される変速伝動装置の線図

[図 25]本発明と比較される変速伝動装置の無段変速部の変速状態と、変速出力部 の速度レンジと、出力速度との関係を示す説明図

圆 26]本発明と比較される変速伝動装置のクラッチの操作状態と、変速出力部の操 作状態との関係を示す説明図 符号の説明

1 エンジン

3a 遊星伝動部

3b 変速出力部

20 静油圧無段変速部

41, 42, 43 出力部

70 出力軸

71, 72, 73, 74 伝動機構

96 出力側回転部材

PF, PR 遊星伝動機構

CL1, CL2, CL3, CL4 クラッチ

Claims

請求の範囲

[1] 変速伝動装置は、

エンジンの出力が入力される静油圧式無段変速部と、

前記静油圧式無段変速部から出力される駆動力と前記静油圧式無段変速部によ る変速作用を受けないエンジン駆動力とを合成するための複数の遊星伝動機構及 び複数の出力部材を有する遊星伝動部と、

出力軸を有し、前記複数の出力部材から出力される合成された駆動力を複数の速 度レンジとして前記出力軸より出力する変速出力部とを備え、

前記変速出力部は、前記複数の出力部材と前記出力軸の間に設けられた複数の 伝動機構と、前記複数の伝動機構の各々に対応して設けられたクラッチとを備える変 速伝動装置。

[2] 前記クラッチの出力側回転部材は、前記変速出力部の出力軸に一体回転するよう 支持されて!ヽる請求項 1記載の変速伝動装置。

[3] 前記クラッチの各々は多板式の摩擦クラッチである請求項 1記載の変速伝動装置。

[4] 前記複数の伝動機構の各々は、互いに嚙合する一対のギヤを含む請求項 1記載 の変速伝動装置。

[5] 前記遊星伝動部の前記複数の出力部材は、前記遊星伝動部の伝動方向の最も下 手側に位置する遊星伝動機構のサンギヤと一体回転するサンギヤ出力部材と、前記 最下手側の遊星伝動機構のキヤリャと一体回転するキヤリャ出力部材と、前記最下 手側の遊星伝動機構のリングギヤと一体回転するリングギヤ出力部材とを有する請 求項 1記載の変速伝動装置。

[6] 前記サンギヤ出力部材と前記キヤリャ出力部材と前記リングギヤ出力部材とを、前記 出力軸の回転軸芯に平行な三重軸構造に構成し、前記複数の伝動機構を、前記出 力軸の回転軸芯に沿う方向に並列するよう配置してある請求項 5記載の変速伝動装 置。

[7] エンジンの出力が入力される静油圧式無段変速部と、前記静油圧式無段変速部 力 出力される駆動力と前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けないェンジ ン駆動力とを合成し、この合成された駆動力を出力するための一対の出力部材を有 する遊星伝動部と、前記一対の出力部材力 出力される合成された駆動力を複数段 階の速度レンジに段階分けして出力する変速出力部とを備えた変速伝動装置であつ て、

前記遊星伝動部は、

第 1サンギヤと、第 1リングギヤと、第 1キヤリャとを有し、前記静油圧式無段変速 部からの出力と、前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けないエンジン駆動 力が入力される第 1遊星伝動機構と、

第 2サンギヤと、第 2リングギヤと、第 2キヤリャとを有し、前記第 1遊星伝動機構 よりの出力を受ける前記第 2遊星伝動機構とを有し、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2サンギヤが前記一対の出力部材の一方に連結 され、前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャと前記第 2リングギヤの 、ずれか一 方が前記一対の出力部材の他方に連結されている変速伝動装置。

[8] 前記静油圧式無段変速部からの出力が第 1遊星伝動機構の前記第 1サンギヤに 入力され、前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けないエンジン駆動力が 前記第 1キヤリャに入力され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2リングギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1サンギヤ に一体回転するように連結され、前記第 2サンギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1リング ギヤに一体回転するように連結され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャが前記一対の出力部材の他方に連結さ れて 、る請求項 7記載の変速伝動装置。

[9] 前記静油圧式無段変速部からの出力が第 1遊星伝動機構の前記第 1リングギヤに 入力され、前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けないエンジン駆動力が 前記第 1キヤリャに入力され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2サンギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1サンギヤに 一体回転するように連結され、前記第 2キヤリャは、第 1遊星伝動機構の第 1キヤリャ に一体回転するように連結され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2リングギヤが前記一対の出力部材の他方に連結 されて ヽる請求項 7記載の変速伝動装置。

[10] 前記静油圧式無段変速部からの出力が第 1遊星伝動機構の前記第 1サンギヤに 入力され、前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けないエンジン駆動力が 前記第 1キヤリャに入力され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャは、第 1遊星伝動機構の第 1キヤリャに 一体回転するように連結され、前記第 2サンギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1リングギ ャに一体回転するように連結され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャが前記一対の出力部材の他方に連結さ れて 、る請求項 7記載の変速伝動装置。

[11] 前記静油圧式無段変速部からの出力が第 1遊星伝動機構の前記第 1サンギヤに 入力され、前記静油圧式無段変速部による変速作用を受けないエンジン駆動力が 前記第 1キヤリャに入力され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2キヤリャは、第 1遊星伝動機構の第 1キヤリャに 一体回転するように連結され、前記第 2リングギヤは、第 1遊星伝動機構の第 1リング ギヤに一体回転するように連結され、

前記第 2遊星伝動機構の前記第 2リングギヤが前記一対の出力部材の他方に連結 されて ヽる請求項 7記載の変速伝動装置。

[12] 前記一対の出力部材は、軸とこの軸が貫通する筒状の軸を含む請求項 7〜11のい ずれか 1項に記載の変速伝動装置。