專利名稱:作業車輛的制作方法
技術領域:
本發明涉及作業車輛。
背景技術:
在作業車輛中,設有用于將來自發動機等動力源的動力向傳動裝置的輸入軸傳遞的變矩器。變矩器通常具有經由流體傳遞動力的變矩器主體和鎖止離合器裝置。鎖止離合器裝置主要具有由液壓進行動作的活塞和通過活塞的動作進行接合(動力傳遞)或斷開(動力傳遞的切斷)的離合器部。當車輛的速度成為規定的速度以上時,將鎖止離合器裝置的離合器部接合,來自發動機的動力不經由變矩器主體而經由鎖止離合器裝置直接傳遞到傳動裝置的輸入軸。在這樣的變矩器中,為了向變矩器主體或鎖止離合器裝置的活塞供給工作油而需要液壓泵。該液壓泵例如在多數情況下從將輸入軸延長的軸偏心配置在傳動裝置的殼體內。但是,在這樣的液壓泵的配置中,不僅需要用于驅動液壓泵的泵驅動軸,而且還需要用于從輸入軸向泵驅動軸傳遞旋轉的齒輪機構。因此,裝置整體的寬度變寬,而且構成齒輪的零件數量增加。因此,如專利文獻I所示,提出有與變矩器的旋轉軸同軸地配置液壓泵及其驅動軸的構成。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:特表2006 - 521513號公報
發明內容
發明所要解決的課題如專利文獻I所示的構造中,由于在傳動裝置的輸入軸的延長線上配置液壓泵,所以需要將傳動裝置的輸入軸形成為筒狀,并且在該輸入軸內部的貫通孔內配置液壓泵的驅動軸。在此,鎖止離合器裝置包括利用向變矩器主體流入或從其流出的工作油使活塞動作的方式,以及利用通過與變矩器主體的工作油不同系統的液壓回路供給的工作油使活塞動作的方式。在后者的方式中,需要向活塞背面的油室供給來自液壓泵的工作油。活塞背面的油室設于變矩器主體的前方側。因此,如果應用專利文獻I的構造向采用后者方式的鎖止離合器裝置供給來自液壓泵的工作油,則需要在液壓泵驅動軸的內部沿軸向形成孔,以該孔為油路。但是,如果將工作油從形成于泵驅動軸內部的油路導入至鎖止離合器裝置的活塞,則需要分別在構成雙重構造的泵驅動軸及傳動裝置輸入軸上形成沿徑向貫通的油路,然后暫時向泵驅動軸的外周導入工作油,將工作油進一步導入其外周的傳動裝置輸入軸的外周。在這樣的構成中構造變得復雜,而且工作油的泄漏增加。另外,在泵驅動軸的內部形成孔的情況下使用深孔鉆,但通常深孔鉆難以形成小徑的孔。因此,如果利用深孔鉆在泵驅動軸的內部形成孔,則泵驅動軸的壁厚減薄。如果對這樣的泵驅動軸實施熱處理,則泵驅動軸的軸變形增大。本發明的課題在于,在傳動裝置輸入軸的內部配置有液壓泵的驅動軸的構成中,以簡單的構成向鎖止離合器裝置導入工作油,此外形成不引起泵驅動軸發生變形等的油路。用于解決課題的技術方案本發明第一方面的作業車輛具有發動機、與發動機連結的傳動裝置、液壓泵。傳動裝置具有被輸入來自發動機的動力的輸入部件、具有筒狀的輸入軸的傳動裝置主體、變矩器主體、鎖止離合器裝置、泵驅動軸、油路。變矩器主體與輸入部件連結且將來自輸入部件的動力經由流體傳遞到輸入軸。鎖止離合器裝置具有由液壓動作的活塞、形成于活塞的背面的油室、通過活塞的動作將來自輸入部件的動力傳遞到輸入軸的離合器部。泵驅動軸貫通輸入軸的內部并與輸入軸同軸地配置,向液壓泵傳遞驅動力。油路形成于輸入軸的內周面和泵驅動軸的外周面之間且通向鎖止離合器裝置的油室。在此,由泵驅動軸驅動液壓泵,從液壓泵排出的工作油通過泵驅動軸和輸入軸之間的間隙即油路被導入鎖止離合器裝置的油室。在這種構成中,不需要在泵驅動軸的內部形成作為油路的孔。因此,能夠以簡單的構成減少工作油的泄漏,將來自液壓泵的工作油導入鎖止離合器裝置。另外,能夠抑制在熱處理工序中在泵泵驅動軸上產生變形。另外,即使在小型的作業車輛中泵驅動軸的直徑小的情況下,也能夠容易地構成油路。本發明第二方面的作業車輛在第一方面的作業車輛的基礎上,泵驅動軸的前端部從輸入軸的前端面向發動機側突出并延伸。另外,輸入部件具有連結用孔、嵌合孔、貯油部、連通孔。連結用孔配置于輸入部件的中心部且連結有泵驅動軸的前端部。嵌合孔與連結用孔同軸地配置且形成為孔徑大于連結用孔,與輸入軸的前端部的外周面嵌合。貯油部由嵌合孔的內周面、輸入軸前端面、泵驅動軸的外周面形成,與油路連通。連通孔將貯油部和鎖止離合器裝置的油室連通。在此,流過泵驅動軸和輸入軸之間的油路的工作油被導入貯油部,進而流過連通孔被導入鎖止離合器裝置的油室。連通孔即使例如設有多個,其總截面積也比泵驅動軸的外周面積(以寬度為連通孔的直徑)窄。而且,將泵驅動軸的外周部的工作油匯集到連通孔。另外,由于泵驅動軸外周面和輸入軸的內周面的距離較短,所以工作油的壓損增大。其結果成為鎖止離合器的動作延遲的原因。因此,通過設置貯油部,工作油從泵驅動軸和輸入軸之間的油路向連通孔的流動變得順暢,壓損減小。本發明第三方面的作業車輛在第二方面的作業車輛的基礎上,還具有渦輪輪轂和軸承,渦輪輪轂在中心部具有圓筒部,其內周部與輸入軸的外周部連結,將來自變矩器主體的動力向輸入軸傳遞。軸承的內周嵌合于圓筒部的外周。輸入部件還具有支承孔,該支承孔與嵌合孔同軸且配置于輸入部件,與軸承的外周嵌合。輸入軸經由渦輪輪轂及軸承支承于輸入部件。泵驅動軸通過連結用孔與輸入部件連結。輸入軸經由渦輪輪轂及軸承被支承于輸入部件。由于泵驅動軸和輸入軸均被輸入部件支承,所以能夠容易地將輸入軸的內周面和泵驅動軸的外周面之間的距離保持一定。如上所述,在本發明中,在輸入部件上形成連通孔,將導入到輸入軸前端部的工作油導入輸入部件的油室。因此,能夠以簡單的構成實現液壓回路。發明效果如上所述,在本發明的在傳動裝置輸入軸的延長線上配置液壓泵且在傳動裝置輸入軸的內部配置液壓泵驅動軸的構成中,能夠以簡單的構成將工作油導入鎖止離合器裝置的油室。另外,由于不需要在泵驅動軸的內部形成作為油路的孔,所以能夠抑制熱處理時等的泵驅動軸的變形。
圖1是表示應用于本發明一實施方式的作業車輛上的傳動裝置的局部的剖面構成圖;圖2是圖1的局部放大圖;圖3是圖1的局部放大 圖。
具體實施例方式[整體構成]圖1表示本發明一實施方式的傳動裝置I的局部剖面構成。該傳動裝置I例如是反鏟裝載機的傳動裝置,具有主體殼體2和固定于主體殼體2的發動機側(圖1中為左側)的前殼體3。在主體殼體2中收納有包含輸入軸4的傳動裝置主體5。傳動裝置主體5具有前進后退切換用的多個液壓離合器、速度擋切換用的多個液壓離合器、齒輪機構等部件。另外,在前殼體3上,配置有與發動機側的飛輪6連結的撓性板7、固定于撓性板7的輸入部件8、固定于輸入部件8的變矩器主體9、鎖止離合器裝置10。該傳動裝置I還具有與輸入軸4同軸地配置的泵驅動軸12 (以下記作“ΡΤ0軸”)。在輸入軸4的延長線上設有安裝于主體殼體2的液壓泵13。液壓泵13由PTO軸12來驅動。[輸入部件]輸入部件8具有發動機側的PTO軸連結部15和傳動裝置側的輸入軸支承部16。PTO軸連結部15和輸入軸支承部16利用將撓性板7固定于PTO軸連結部15的螺栓17彼
此固定在一起。如圖1及放大了圖1的局部的圖2所示,PTO軸連結部15為具有大徑部21及小徑部22的圓板狀的部件。在大徑部21的中心部形成有向發動機側突出的突出部21a,如圖1所示,該突出部21a的前端部經由軸承23支承于飛輪6的內周部。在大徑部21的發動機側的側面固定有撓性板7的內周部,撓性板7的外周部被固定于飛輪6的外周部。另外,在大徑部21的中心部形成有花鍵孔21b。在小徑部22的中心部形成有內徑比花鍵孔21b大的軸環插入用孔22a和內徑比軸環插入用孔22a大的嵌合孔22b。輸入軸支承部16為環狀的部件,在內周部的孔16a插入有PTO軸連結部15的小徑部22。輸入軸支承部16在外周部具有向傳動裝置側延伸的筒狀部25。在筒狀部25的內周側,在輸入軸支承部16的變矩器主體9側的側面形成有環狀的凹部16b。該環狀的凹部16b作為鎖止離合器裝置10的油室(后述)起作用。另外,在筒狀部25的前端部具有向外周側延伸的凸緣部26。[變矩器主體]如圖1所示,變矩器主體9主要具有泵28、渦輪29、定子30、配置于定子30和固定軸31之間的單向離合器32。泵28的外周部與輸入軸支承部16的凸緣部26連結。另外,泵28的內周部經由軸承34旋轉自如地支承于固定軸31。此外,固定軸31通過螺栓35固定于前殼體3上。渦輪29與泵28相對配置。在渦輪29的內周部固定有渦輪輪轂38。在渦輪輪轂38的中心部形成有大致圓筒狀的圓筒部,在圓筒部的內周部形成有花鍵孔38a。另外,渦輪輪轂38的圓筒部的外周面局部縮徑,嵌合有軸承39的內周。軸承39的外周嵌合在設于輸入軸支承部16的支承孔16d的內周面。這樣,渦輪輪轂38經由軸承39被輸入軸支承部16旋轉自如地支承。[鎖止離合器裝置]如圖2及圖3所示,鎖止離合器裝置10具有油室16b、活塞41、構成離合器部的第一離合器片42及第二離合器片43、阻尼機構44。此外,圖2是將圖1的徑向一側的局部放大表不的圖,圖3是將圖1的徑向另一側的局部放大表不的圖。如上所述,油室16b為形成于輸入軸支承部16的環狀的凹部。活塞41配置于油室16b。另外,如圖3所示,在活塞41和輸入軸支承部16的分別相對的位置形成有孔41a、16c,在這些孔41a、16c內插入有一個桿46。由此,塞41相對于輸入軸支承部16在軸向上移動自如但不能相對旋轉。第一離合器片42為環狀的部件,在其兩面設有摩擦材料。在第一離合器片42的內周部形成有內齒,該內齒與形成于構成阻尼機構44的輸入板(后述)的外齒嚙合。因此,第一離合器片42相對于阻尼機構44在軸向上移動自如但不能相對旋轉。第二離合器片43為環狀的部件,外周部形成有外齒。另一方面,在輸入軸支承部16的筒狀部25的內周面形成有內齒,第二離合器片43的外齒與該內齒嚙合。因此,第二離合器片43相對于輸入軸支承部16在軸向上移動自如但不能相對旋轉。此外,在第二離合器片43的傳動裝置側設有后板48,限制第二離合器片43的軸向的移動。阻尼機構44為將來自第一離合器片42的動力向渦輪輪轂38傳遞的機構。阻尼機構44具有輸入板51、配置于輸入板51的兩側的一對輸出板52、由這些板支承的多個扭簧53。輸入板51與第一離合器片42連結,一對輸出板52通過鉚釘固定于潤輪輪轂38。[輸入軸]如圖1 圖3所示,輸入軸4與發動機的旋轉軸同軸地配置,經由軸承55旋轉自如地支承于前殼體3上。另外,輸入軸4形成為筒狀,在輸入軸4的中心部形成有貫通孔4a。在該輸入軸4上設有前進后退切換用離合器(圖1中僅表示局部)等液壓離合器56及多個齒輪。在輸入軸4的前端部外周形成有花鍵軸4b。該花鍵軸4b與形成于渦輪輪轂38的內周面的花鍵孔38a卡合。輸入軸4的花鍵軸4b的更前端部插入PTO軸連結部15的嵌合孔22b并被旋轉自如地支承。在輸入軸4的外周面安裝有密封部件,將輸入軸4的外周面和嵌合孔22b的內周面密封。
因此,輸入軸4經由渦輪輪轂38和軸承39被輸入軸支承部16支承。[ΡΤ0 軸]PTO軸12貫通輸入軸4的貫通孔4a配置。在PTO軸12的外周面和輸入軸4的內周面之間形成有間隙。PTO軸12的前端從輸入軸4的前端面進一步向發動機側突出并延伸,在該前端部形成有花鍵軸12a。花鍵軸12a與PTO軸連結部15的花鍵孔21b卡合。另外,PTO軸12的花鍵軸12a的傳動裝置側的局部插入PTO軸連結部15的軸環插入用孔22a。而且,在PTO軸12的外周面和軸環插入用孔22a的內周面之間插入軸環58。軸環58的外周面與軸環插入用孔22a的內周面密接,軸環58的內周面與PTO軸12的外周面密接。另外,在PTO軸12的外周面設有密封部件,PTO軸12的外周面和軸環內周面之間被密封。在以上的構成中,由輸入軸12的前端面、軸環58的端面、PTO軸12的外周面及嵌合孔22b的內周面形成的空間作為貯油部60起作用。[液壓泵]·液壓泵13與PTO軸12的前端的相反側的端部連結。液壓泵13通過PTO軸12的旋轉而被驅動,將工作油向PTO軸12的外周面和輸入軸4的內周面之間的間隙排出。[液壓回路]從液壓泵13排出的工作油經由液壓回路向鎖止離合器裝置10的油室16b供給。如圖2所示,液壓回路由第一油路61、上述的貯油部60、第二油路62、第三油路63、第四油路64構成。如上所述,第一油路61由PTO軸12的外周面和輸入軸4的內周面之間的間隙形成。該第一油路61的發動機側的端部與貯油部60連通。第二油路62由形成于PTO軸連結部15的小徑部22的第一貫通孔形成。具體而言,在PTO軸連結部15的小徑部22形成有環狀槽22c,以從該環狀槽22c連通到貯油部60的方式形成有一個第一貫通孔62。需要說明的是,第一貫通孔也可以形成多個。第三油路63由從輸入軸支承部16的外周面朝向內周部貫通的第二貫通孔形成。第二貫通孔63的內周側與PTO軸連結部15的環狀槽22c連通。另外,第二貫通孔63的外周端通過安裝螺絲部件65而被密封。第四油路64由將形成于輸入軸支承部16的油室16b和第三油路63連通的連通孔形成。[動作]在車輛的低速區域中,鎖止離合器裝置10被斷開。即,不向鎖止離合器裝置10的油室16b供給工作油。該情況下,從發動機向輸入部件8輸入的動力經由變矩器主體9向輸入軸4傳遞。當車輛的速度達到規定速度以上時,將來自液壓泵13的工作油向鎖止離合器裝置10供給。具體而言,從液壓泵13排出的工作油通過第一油路61被導入貯油部60。之后,從貯油部60通過第二油路62、第三油路63及第四油路64向油室16b供給。利用供給到該油室16b的工作油使活塞41向傳動裝置側移動。因此,第一離合器片42在活塞41和第二離合器片43之間被壓接。在這樣的狀態下,從發動機輸入到輸入部件8的動力經由鎖止離合器裝置10向渦輪輪轂38及輸入軸4傳遞。即,來自發動機的動力不經由變矩器主體9的流體而經由鎖止離合器裝置10直接向輸入軸4傳遞。[特征]從液壓泵13排出的工作油通過PTO軸12和輸入軸4之間間的間隙即油路61被導入鎖止離合器裝置10。因此,不需要在PTO軸12的內部形成作為油路的孔。因此,能夠以簡單的構成減小工作油的泄漏,將來自液壓泵13的工作油導入到鎖止離合器裝置10。另夕卜,由于可以將PTO軸12中實地形成,所以能夠抑制熱處理工序中的變形。由于設有貯油部60,所以工作油從PTO軸12和輸入軸4之間的油路61向第二油路62的流動變得順暢,工作油的壓損減少。因此,能夠避免鎖止離合器的動作的延遲。形成于PTO軸連結部15及輸入軸支承部16的貫通孔62、63及連通孔64在與旋轉軸正交的方向上或者在沿旋轉軸的方向上形成。因此,不需要在斜方向上形成孔,加工變得容易。[其它實施方式]本發明不限于以上的實施方式,在不脫離本發明的范圍內能夠進行各種變形或修正。特別是,形成于PTO軸連結部及輸入軸支承部的作為油路的孔的構成不限于上述實施方式,可以采用各種構成。工業實用性在本發明的作業車輛的、在傳動裝置輸入軸的延長線上配置液壓泵且在傳動裝置輸入軸的內部配置液壓泵驅動軸的構成中,能夠以簡單的構成向鎖止離合器裝置的油室導入工作油。另外,在本發明的作業車輛中,由于不需要在泵驅動軸的內部形成作為油路的孔,所以能夠抑制熱處理時的泵驅動軸的變形。符號說明I傳動裝置4輸入軸5傳動裝置主體8輸入部件9變矩器主體10鎖止離合器裝置12 PTO軸(泵驅動軸)13液壓泵15 PTO軸連結部16輸入軸支承部16b 油室16d支承孔21b花鍵孔(連結用孔)22b嵌合孔38渦輪輪轂39 軸承41 活塞
42第一離合器片43第二離合器片60貯油部61第一油路62第二油路63第三油路64第四油路
權利要求
1.一種作業車輛,其具有 發動機、 與所述發動機連結的傳動裝置、 液壓泵, 所述傳動裝置具有 輸入部件,其被輸入來自所述發動機的動力; 傳動裝置主體,其具有筒狀的輸入軸; 變矩器主體,其與所述輸入部件連結,將來自所述輸入部件的動力經由流體傳遞到所述輸入軸; 鎖止離合器裝置,其具有由液壓動作的活塞、形成于所述活塞的背面的油室、通過所述活塞的動作將來自所述輸入部件的動力傳遞到所述輸入軸的離合器部; 泵驅動軸,其貫通所述輸入軸的內部并與所述輸入軸同軸地配置,向所述液壓泵傳遞驅動力; 油路,其形成在所述輸入軸的內周面和所述泵驅動軸的外周面之間,通向所述鎖止離合器裝置的油室。
2.如權利要求1所述的作業車輛,其中, 所述泵驅動軸的前端部從所述輸入軸的前端面向發動機側突出并延伸, 所述輸入部件具有 連結用孔,其配置于中心部,連結有所述泵驅動軸的前端部; 嵌合孔,其與所述連結用孔同軸地配置,形成為孔徑大于所述連結用孔,與所述輸入軸的前端部的外周面嵌合; 貯油部,其由所述嵌合孔的內周面、所述輸入軸前端面、所述泵驅動軸的外周面形成,與所述油路連通; 連通孔,其將所述貯油部和所述鎖止離合器裝置的油室連通。
3.如權利要求2所述的作業車輛,其中,還具有 渦輪輪轂,其在中心部具有圓筒部,其內周部與所述輸入軸的外周部連結,將來自所述變矩器主體的動力向所述輸入軸傳遞; 軸承,其內周嵌合于所述圓筒部的外周, 所述輸入部件還具有支承孔,該支承孔與所述嵌合孔同軸且配置于所述輸入部件,與所述軸承的外周嵌合, 所述輸入軸經由所述渦輪輪轂及所述軸承支承于所述輸入部件。
全文摘要
在傳動裝置輸入軸的內部配置有液壓泵的驅動軸的構成中,通過簡單的構成,向鎖止離合器裝置導入工作油。該作業車輛具有液壓泵及傳動裝置(1)。傳動裝置(1)具有具有筒狀的輸入軸(4)的傳動裝置主體(5)、變矩器主體(9)、鎖止離合器裝置(10)、PTO驅動軸(12)、油路(61)。鎖止離合器裝置(10)具有活塞(41)、形成于活塞(41)的背面的油室(16b)和離合器部。PTO軸(12)貫通輸入軸(4)的內部并與輸入軸(4)同軸地配置,向液壓泵(13)傳遞驅動力。油路(60)形成于輸入軸(4)的內周面和PTO軸(12)的外周面之間,通向鎖止離合器裝置(10)的油室(16b)。
文檔編號B60W10/103GK103052831SQ201280001776
公開日2013年4月17日 申請日期2012年4月18日 優先權日2011年8月11日
發明者竹島宏明, 小松佳人 申請人:株式會社小松制作所