(57)【要約】【課題】駆動源から増速ギヤ列を介してＨＳＴ入力軸へ回転動力を入力することで走行駆動部を作動的に駆動する車軸のトルクアップ効果を得ることができる作業車輌用変速装置であって、装置の大型化を防止し、且つ、ＰＴＯ軸の回転速度変化を招くことなく、増速ギヤ列を有する構成から増速ギヤ列を有さない構成への仕様変更を容易に行うことができる作業車輌用変速装置を提供する。【解決手段】本発明の作業車輌用変速装置は、駆動源に作動連結される変速入力軸と、ＨＳＴと、ＰＴＯ伝動軸と、ＰＴＯ出力軸とを備える。変速入力軸、ＨＳＴ入力軸及びＨＳＴ出力軸は互いに変位配置され、ＰＴＯ伝動軸はＨＳＴより伝動方向下流側において変速入力軸と同一軸線上に配置される。変速入力軸の回転動力は増速ギヤ列によって増速された状態でＨＳＴ入力軸に作動伝達される。ＨＳＴ入力軸の回転動力は減速ギヤ列によって減速された状態でＰＴＯ伝動軸に作動伝達される。【選択図】図１
2020189532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源から回転動力を作動的に入力する変速入力軸と、ＨＳＴ入力軸、前記ＨＳＴ入力軸に支持されたポンプ本体、前記ポンプ本体によって油圧的に駆動されるモータ本体及び前記モータ本体を支持するＨＳＴ出力軸を有し、前記ＨＳＴ出力軸から走行駆動部へ向けて走行回転動力を出力するＨＳＴと、外部へ回転動力を出力するＰＴＯ出力軸と、前記ＨＳＴ入力軸から前記ＰＴＯ出力軸へ至るＰＴＯ伝動経路の少なくとも一部を形成するＰＴＯ伝動軸とを備え、
前記ＨＳＴ入力軸は前記変速入力軸の軸線から変位され、且つ、前記ＨＳＴ出力軸は前記変速入力軸及び前記ＨＳＴ入力軸の双方の軸線から変位され、
前記ＰＴＯ伝動軸は前記ＨＳＴより伝動方向下流側において前記変速入力軸と同一軸線上に配置されており、
前記変速入力軸の回転動力を増速する増速ギヤ列と、前記ＨＳＴ入力軸の伝動方向下流側の第２端部から作動的に入力される回転動力を減速する減速ギヤ列とが備えられ、
前記ＨＳＴ入力軸の軸線方向一方側の第１端部には、前記駆動源からの回転動力が前記増速ギヤ列によって増速された状態で作動的に伝達され、
前記ＰＴＯ伝動軸には、前記ＨＳＴ入力軸の第２端部からの回転動力が前記減速ギヤ列によって減速された状態で作動的に伝達されることを特徴とする作業車輌用変速装置。
【請求項２】
前記増速ギヤ列及び前記減速ギヤ列は、前記変速入力軸及び前記ＰＴＯ伝動軸の回転速度が同一となるように変速比が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項３】
遊星ギヤ機構と、前記ＨＳＴ入力軸と同一軸線上で前記ＨＳＴ入力軸の第２端部に軸線回り相対回転不能に連結されたＰＴＯ中継軸とを備え、
前記変速入力軸の軸線は、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線方向視において両軸の軸線の間に位置し、且つ、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線を通る仮想ＨＳＴ基準面に直交する幅方向に関し前記仮想ＨＳＴ基準面の一方側に配置され、
前記遊星ギヤ機構は、前記変速入力軸の軸線を挟んで仮想ＨＳＴ基準面とは幅方向反対側に配置された軸線上に配置されており、且つ、前記ＨＳＴ出力軸から作動的にＨＳＴ出力を入力するサンギヤと、前記ＰＴＯ中継軸から作動的に駆動源出力を入力するインターナルギヤと、ＨＳＴ出力及び駆動源出力の合成回転動力を出力する遊星キャリヤとを有し、
前記減速ギヤ列は、前記ＰＴＯ中継軸のうち、前記遊星ギヤ機構より伝動方向下流側に位置する部分と前記ＰＴＯ伝動軸との間に介挿されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項４】
前記変速入力軸の軸線を挟んで前記遊星ギヤ機構の軸線とは幅方向反対側に配置された軸線を有する走行伝動軸と、前記遊星キャリヤの回転動力を前記走行伝動軸に正逆切替可能に作動伝達する前後進切替機構とを備え、
前記前後進切替機構は、前記遊星キャリヤに作動連結された第１走行駆動ギヤ及び前記走行伝動軸に相対回転自在に外挿され且つ前記第１走行駆動ギヤに噛合された第１走行従動ギヤを含み、前記遊星キャリヤの回転動力を前記第１走行従動ギヤに正逆一方側の回転動力として作動伝達する第１走行伝動機構と、前記遊星キャリヤに作動連結された第２走行駆動ギヤ及び前記走行伝動軸に相対回転自在に外挿された第２走行従動ギヤを含み、前記遊星キャリヤの回転動力を前記第２走行従動ギヤに正逆他方側の回転動力として作動伝達する第２走行伝動機構と、前記第１及び第２走行従動伝動ギヤを前記走行伝動軸に選択的に係合させるクラッチ機構とを有し、
前記第２走行伝動機構は、さらに、前記ＰＴＯ中継軸に相対回転自在に外挿された走行中継軸と、前記走行中継軸に相対回転不能に支持され且つ前記第２走行駆動ギヤに噛合された第１中間ギヤと、前記走行中継軸に相対回転不能に支持され且つアイドルギヤを介して前記第２走行従動ギヤに噛合された第２中間ギヤとを備えていることを特徴とする請求項３に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項５】
前記走行伝動軸に平行に配設された走行出力軸と、前記走行伝動軸及び前記走行出力軸の間で回転動力を多段変速する多段変速機構とを備えることを特徴とする請求項４に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項６】
前記走行伝動軸は仮想ＨＳＴ基準面を基準にして前記変速入力軸とは幅方向反対側に配設され、
前記走行出力軸は、幅方向に関し仮想ＨＳＴ基準面及び前記遊星ギヤ機構の軸線の間に配設されていることを特徴とする請求項５に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項７】
前記増速ギヤ列によって増速された回転動力を出力する増速出力軸と、
前記変速入力軸及び前記増速出力軸を支持し且つ前記増速ギヤ列を収容するギヤケースと、
前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸を支持し且つ前記ポンプ本体及び前記モータ本体を収容するＨＳＴケースと、
前記ＰＴＯ中継軸及び前記ＰＴＯ伝動軸を支持し且つ前記遊星ギヤ機構及び前記減速ギヤ列を収容するミッションケースとを備え、
前記ギヤケースの前記ＨＳＴケースへの連結によって前記増速出力軸及び前記ＨＳＴ入力軸が軸線回り相対回転不能に連結されるように構成されており、
前記ミッションケースは、前記ＰＴＯ伝動軸を第１軸線上で支持し、且つ、前記遊星ギヤ機構を第２軸線上で支持するように構成され、
前記ＨＳＴケースは、前記ＨＳＴ入力軸を第３軸線上に位置させ且つ前記ＨＳＴ出力軸を第４軸線上に位置させる第１姿勢と、前記ＨＳＴ入力軸を前記第３軸線上に位置させつつ前記ＨＳＴ出力軸を第５軸線上に位置させる第２姿勢とで前記ミッションケースに着脱可能に連結されるように構成され、
前記ギヤケースは、第１姿勢で前記ミッションケースに連結されている前記ＨＳＴケースに対して、前記変速入力軸を前記第１軸線上に位置させつつ前記増速出力軸を前記第３軸線上に位置させる第１姿勢で着脱可能に連結可能とされ、且つ、第２姿勢で前記ミッションケースに連結されている前記ＨＳＴケースに対して、前記変速入力軸を前記第１軸線上に位置させつつ前記増速出力軸を前記第３軸線上に位置させる第２姿勢で着脱可能に連結可能とされていることを特徴とする請求項３から６の何れかに記載の作業車輌用変速装置。
【請求項８】
前記ＨＳＴケースは、前記第１及び第２姿勢に加えて、前記ＨＳＴ入力軸を第１軸線上に位置させる第３姿勢においても前記ミッションケースに着脱可能に連結されるように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項９】
走行伝動経路に関し前記ＨＳＴ及び前記走行駆動部の間に介挿され、前記ＨＳＴ出力軸から作動的に入力される回転動力を多段変速して、前記走行駆動部へ向けて出力する多段変速機構を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車輌用変速装置。
【請求項１０】
ＨＳＴ入力軸、ポンプ本体、前記ポンプ本体によって油圧的に駆動されるモータ本体、ＨＳＴ出力軸、並びに、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸を軸線回り回転自在に支持し且つ前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸にそれぞれ支持された前記ポンプ本体及び前記モータ本体を収容するＨＳＴケースを有するＨＳＴと、
変速入力軸、増速出力軸、前記変速入力軸の回転動力を前記増速出力軸に増速伝達する増速ギヤ列、及び、前記変速入力軸及び前記増速出力軸を軸線回り回転自在に支持し且つ前記増速ギヤ列を収容するギヤケースとを備え、
前記ＨＳＴケースは、軸線方向一方側の第１端面の側から前記ＨＳＴ入力軸へのアクセスを許容するように構成され、
前記ギヤケースは、軸線方向一方側の第１端面の側から前記変速入力軸へのアクセスを許容し且つ軸線方向他方側の第２端面の側から前記増速出力軸へのアクセスを許容しつつ、軸線方向他方側の第２端面を前記ＨＳＴケースの第１端面に対向させた状態で前記ＨＳＴケースに脱着可能とされており、
前記ギヤケースの前記ＨＳＴケースへの連結に応じて、前記増速出力軸が前記ＨＳＴ入力軸に同軸上において軸線回り相対回転不能に連結され、
前記ギヤケース及び前記ＨＳＴケースの連結状態において、前記変速入力軸の軸線は前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線方向視において両軸の軸線の間に位置し且つ前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線を通る仮想ＨＳＴ基準面に直交する幅方向に関し前記仮想ＨＳＴ基準面の一方側に位置することを特徴とするＨＳＴユニット。
【請求項１１】
前記ギヤケースは、前記ＨＳＴ入力軸の軸線回りに異なる複数の連結姿勢で前記ＨＳＴケースに連結可能とされていることを特徴とする請求項１０に記載のＨＳＴユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＨＳＴ（静油圧式無段変速機構）を有する作業車輌用変速装置、及び、ＨＳＴユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速可能なＨＳＴを有する変速装置は、コンバインやトラクタ等の作業車輌に好適に利用されている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、駆動源から作動的に回転動力を入力するＨＳＴ入力軸、前記ＨＳＴ入力軸に支持されたポンプ本体、前記ポンプ本体によって油圧的に駆動されるモータ本体、前記モータ本体を支持するＨＳＴ出力軸並びに前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力を支持し、前記ポンプ本体及び前記モータ本体を収容するＨＳＴケースを備えたＨＳＴと、前記ＨＳＴ出力軸から作動的に入力されるＨＳＴ出力を変速する多段変速機構と、前記ＨＳＴ入力軸に作動的に連結されたＰＴＯ伝動軸と、前記ＰＴＯ伝動軸から作動的に入力される回転動力を外部へ向けて出力するＰＴＯ出力軸とを備えた変速装置が開示されている。
【０００４】
前記変速装置においては、前記ＨＳＴ出力軸から前記多段変速機構を介して駆動輪等の走行駆動部へ至る伝動構造が走行伝動経路を形成すると共に、前記ＨＳＴ入力軸から前記ＰＴＯ伝動軸を介して前記ＰＴＯ出力軸へ至る伝動構造がＰＴＯ伝動経路を形成する。
【０００５】
前記特許文献１に記載の変速装置は、さらに、前記駆動源及び前記ＨＳＴ入力軸の間に介挿され、前記駆動源からの回転動力を増速して前記ＨＳＴ入力軸に伝達する増速ギヤユニットを備えている。
【０００６】
前記増速ギヤユニットは、前記駆動源から作動的に回転動力を入力する変速入力軸と、前記変速入力軸の回転動力を増速する増速ギヤ列と、前記増速ギヤ列によって増速された回転動力を出力する増速出力軸と、前記変速入力軸及び前記増速出力軸を支持し、前記増速ギヤ列を収容するギヤケースとを有している。
【０００７】
ところで、前記駆動源から前記増速ギヤ列を介さずに前記ＨＳＴ入力軸へ回転動力が入力される構成（以下、ノーマル入力構成という）のＨＳＴ入力回転速度をＲa1と仮定し、前記駆動源から前記増速ギヤ列を介して前記ＨＳＴ入力軸へ回転動力が入力される構成（以下、増速入力構成という）のＨＳＴ入力回転速度をＲa2（＞Ｒa1）と仮定すると、前記ＨＳＴ出力軸から出力可能なＨＳＴ出力の最高回転速度は、ノーマル入力構成の際にはＲb1となり、増速入力構成の際にはＲb2（＞Ｒb1）となる。
【０００８】
ここで、前記作業車輌に要求される走行速度の最高速をＶxとし、Ｖxを現出する為に必要なＨＳＴ出力の回転速度がＲb1であると仮定する。
【０００９】
この場合、前記ノーマル入力構成において、前記作業車輌の最高走行速度を得る為には、前記ＨＳＴの可動斜板を最大傾転位置まで揺動させて、ＨＳＴ出力をノーマル入力構成時の最高回転速度Ｒb1まで高める必要がある。
【００１０】
これに対し、前記増速入力構成においては、前記ＨＳＴの可動斜板を最大傾転位置まで揺動させることなく、中立位置及び最大傾転位置の間の所定傾転位置へ揺動させるだけで、ＨＳＴ出力の回転速度をＲb1（＜Ｒb2）まで高めることができる。即ち、前記増速入力構成は、前記ノーマル入力構成に比して、前記ＨＳＴから前記走行駆動部までの減速比を大きく設定しても所定走行速度（例えば、Ｖx）を現出することができ、最高車速を維持したままで車軸のトルクアップを図ることができる。
【００１１】
前記増速ギヤ列を含む前記特許文献１に記載の変速装置は、この車軸のトルクアップ効果を得ることができる点において有用であるが、以下に示す不都合を有している。
【００１２】
即ち、前記作業車輌に要求される最高走行速度は、仕様又は要望に応じて、変動する。
例えば、要求される最高走行速度がＶxの場合もあれば、要求される最高走行速度がＶxよりも低速のＶyの場合もある。
【００１３】
前記特許文献１に記載の構成においては、前記増速ギヤユニットを装着することによって最高走行速度Ｖxの作業車輌に対応可能としつつ、前記増速ギヤユニットを取り外すことによって、最高走行速度Ｖyの作業車輌に対してオーバースペックとなることを防止することができるが、その一方で、前記増速ギヤユニットの装着状態及び取り外し状態の間において前記ＰＴＯ出力軸から出力されるＰＴＯ回転動力の回転速度が変化することになる。
【００１４】
即ち、前記特許文献１に記載の構成においては、前記増速ギヤユニットを取り外すことで、前記ＨＳＴ入力軸の回転速度が前記増速ギヤユニットの装着状態に比して下降すると、これに応じて、前記ＰＴＯ出力軸の回転速度も下降することになる。
【００１５】
前記ＰＴＯ出力軸の回転動力は、一般的に、前記作業車輌に付設される作業機、又は、外部の作業機の駆動力として用いられるものであり、前記作業車輌の最高走行速度に関する仕様に関わらず、一定であることが望ましい。
【００１６】
また、前記特許文献１に記載の変速装置においては、前記変速入力軸及び前記増速出力軸は同軸（第１軸線）上に配置されており、前記ギヤケースを前記ＨＳＴケースに連結することによって前記ＨＳＴ入力軸が前記増速出力軸に対して同軸上において軸線回り相対回転不能に連結されるようになっている。
走行伝動経路を形成する前記ＨＳＴ出力軸は第１軸線から変位された第２軸線上に配置されている。
【００１７】
一方、ＰＴＯ伝動経路は、前記ＨＳＴ入力軸と、前記ＨＳＴ入力軸と同軸上（即ち、第１軸線上）において前記ＨＳＴ入力軸に軸線回り相対回転不能に連結されたＰＴＯ中継軸と、前記ＰＴＯ中継軸及び前記ＨＳＴ出力軸の双方から変位された第３軸線上に配置された状態でギヤ列を介して前記ＰＴＯ中継軸に作動連結されたＰＴＯ伝動軸とを有している。
【００１８】
斯かる構成の前記特許文献１に記載の変速装置においては、走行伝動経路を形成する軸、及び、ＰＴＯ伝動経路を形成する軸を、これらの軸に直交する径方向に関しコンパクトに配置させることができず、結果として、これらの軸を収容するミッションケースが径方向に関し大型化するという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２００８−１１１５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、駆動源からＨＳＴ入力軸へ入力される回転動力を増速ギヤ列によって増速させることで走行駆動部を作動的に駆動する車軸のトルクアップ効果を得ることができる作業車輌用変速装置であって、装置の大型化を防止し、且つ、ＰＴＯ軸の回転速度変化を招くことなく、前記増速ギヤ列を有する構成から前記増速ギヤ列を有さない構成への仕様変更を容易に行うことができる作業車輌用変速装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記目的を達成する為に、本発明は、駆動源から回転動力を作動的に入力する変速入力軸と、ＨＳＴ入力軸、前記ＨＳＴ入力軸に支持されたポンプ本体、前記ポンプ本体によって油圧的に駆動されるモータ本体及び前記モータ本体を支持するＨＳＴ出力軸を有し、前記ＨＳＴ出力軸から走行駆動部へ向けて走行回転動力を出力するＨＳＴと、外部へ回転動力を出力するＰＴＯ出力軸と、前記ＨＳＴ入力軸から前記ＰＴＯ出力軸へ至るＰＴＯ伝動経路の少なくとも一部を形成するＰＴＯ伝動軸とを備え、前記ＨＳＴ入力軸は前記変速入力軸の軸線から変位され、且つ、前記ＨＳＴ出力軸は前記変速入力軸及び前記ＨＳＴ入力軸の双方の軸線から変位され、前記ＰＴＯ伝動軸は前記ＨＳＴより伝動方向下流側において前記変速入力軸と同一軸線上に配置されており、前記変速入力軸の回転動力を増速する増速ギヤ列と、前記ＨＳＴ入力軸の伝動方向下流側の第２端部から作動的に入力される回転動力を減速する減速ギヤ列とが備えられ、前記ＨＳＴ入力軸の軸線方向一方側の第１端部には、前記駆動源からの回転動力が前記増速ギヤ列によって増速された状態で作動的に伝達され、前記ＰＴＯ伝動軸には、前記ＨＳＴ入力軸の第２端部からの回転動力が前記減速ギヤ列によって減速された状態で作動的に伝達される作業車輌用変速装置を提供する。
【００２２】
好ましくは、前記増速ギヤ列及び前記減速ギヤ列は、前記変速入力軸及び前記ＰＴＯ伝動軸の回転速度が同一となるように変速比が設定される。
【００２３】
本発明の第１態様は、遊星ギヤ機構と、前記ＨＳＴ入力軸と同一軸線上で前記ＨＳＴ入力軸の第２端部に軸線回り相対回転不能に連結されたＰＴＯ中継軸とを備える。
【００２４】
前記変速入力軸の軸線は、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線方向視において両軸の軸線の間に位置し、且つ、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線を通る仮想ＨＳＴ基準面に直交する幅方向に関し前記仮想ＨＳＴ基準面の一方側に配置される。
【００２５】
前記遊星ギヤ機構は、前記変速入力軸の軸線を挟んで仮想ＨＳＴ基準面とは幅方向反対側に配置された軸線上に配置されており、且つ、前記ＨＳＴ出力軸から作動的にＨＳＴ出力を入力するサンギヤと、前記ＰＴＯ中継軸から作動的に駆動源出力を入力するインターナルギヤと、ＨＳＴ出力及び駆動源出力の合成回転動力を出力する遊星キャリヤとを有する。
【００２６】
前記減速ギヤ列は、前記ＰＴＯ中継軸のうち、前記遊星ギヤ機構より伝動方向下流側に位置する部分と前記ＰＴＯ伝動軸との間に介挿される。
【００２７】
前記第１態様に係る変速装置は、好ましくは、前記変速入力軸の軸線を挟んで前記遊星ギヤ機構の軸線とは幅方向反対側に配置された軸線を有する走行伝動軸と、前記遊星キャリヤの回転動力を前記走行伝動軸に正逆切替可能に作動伝達する前後進切替機構とを備え得る。
【００２８】
前記前後進切替機構は、前記遊星キャリヤに作動連結された第１走行駆動ギヤ及び前記走行伝動軸に相対回転自在に外挿され且つ前記第１走行駆動ギヤに噛合された第１走行従動ギヤを含み、前記遊星キャリヤの回転動力を前記第１走行従動ギヤに正逆一方側の回転動力として作動伝達する第１走行伝動機構と、前記遊星キャリヤに作動連結された第２走行駆動ギヤ及び前記走行伝動軸に相対回転自在に外挿された第２走行従動ギヤを含み、前記遊星キャリヤの回転動力を前記第２走行従動ギヤに正逆他方側の回転動力として作動伝達する第２走行伝動機構と、前記第１及び第２走行従動伝動ギヤを前記走行伝動軸に選択的に係合させるクラッチ機構とを有する。
【００２９】
前記第２走行伝動機構は、さらに、前記ＰＴＯ中継軸に相対回転自在に外挿された走行中継軸と、前記走行中継軸に相対回転不能に支持され且つ前記第２走行駆動ギヤに噛合された第１中間ギヤと、前記走行中継軸に相対回転不能に支持され且つアイドルギヤを介して前記第２走行従動ギヤに噛合された第２中間ギヤとを備える。
【００３０】
前記第１態様に係る変速装置は、前記走行伝動軸に平行に配設された走行出力軸と、前記走行伝動軸及び前記走行出力軸の間で回転動力を多段変速する多段変速機構とを備え得る。
【００３１】
好ましくは、前記走行伝動軸は仮想ＨＳＴ基準面を基準にして前記変速入力軸とは幅方向反対側に配設され、前記走行出力軸は、幅方向に関し仮想ＨＳＴ基準面及び前記遊星ギヤ機構の軸線の間に配設される。
【００３２】
前記第１態様に係る変速装置は、前記増速ギヤ列によって増速された回転動力を出力する増速出力軸と、前記変速入力軸及び前記増速出力軸を支持し且つ前記増速ギヤ列を収容するギヤケースと、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸を支持し且つ前記ポンプ本体及び前記モータ本体を収容するＨＳＴケースと、前記ＰＴＯ中継軸及び前記ＰＴＯ伝動軸を支持し且つ前記遊星ギヤ機構及び前記減速ギヤ列を収容するミッションケースとを備え、前記ギヤケースの前記ＨＳＴケースへの連結によって前記増速出力軸及び前記ＨＳＴ入力軸が軸線回り相対回転不能に連結されるように構成され得る。
【００３３】
この場合において、好ましくは、前記ミッションケースは、前記ＰＴＯ伝動軸を第１軸線上で支持し、且つ、前記遊星ギヤ機構を第２軸線上で支持するように構成される。
前記ＨＳＴケースは、前記ＨＳＴ入力軸を第３軸線上に位置させ且つ前記ＨＳＴ出力軸を第４軸線上に位置させる第１姿勢と、前記ＨＳＴ入力軸を前記第３軸線上に位置させつつ前記ＨＳＴ出力軸を第５軸線上に位置させる第２姿勢とで前記ミッションケースに着脱可能に連結されるように構成される。
【００３４】
前記ギヤケースは、第１姿勢で前記ミッションケースに連結されている前記ＨＳＴケースに対して、前記変速入力軸を前記第１軸線上に位置させつつ前記増速出力軸を前記第３軸線上に位置させる第１姿勢で着脱可能に連結可能とされ、且つ、第２姿勢で前記ミッションケースに連結されている前記ＨＳＴケースに対して、前記変速入力軸を前記第１軸線上に位置させつつ前記増速出力軸を前記第３軸線上に位置させる第２姿勢で着脱可能に連結可能とされる。
【００３５】
より好ましくは、前記ＨＳＴケースは、前記第１及び第２姿勢に加えて、前記ＨＳＴ入力軸を第１軸線上に位置させる第３姿勢においても前記ミッションケースに着脱可能に連結される。
【００３６】
本発明の第２態様は、走行伝動経路に関し前記ＨＳＴ及び前記走行駆動部の間に介挿され、前記ＨＳＴ出力軸から作動的に入力される回転動力を多段変速して、前記走行駆動部へ向けて出力する多段変速機構を備える。
【００３７】
また、本発明は、ＨＳＴ入力軸、ポンプ本体、前記ポンプ本体によって油圧的に駆動されるモータ本体、ＨＳＴ出力軸、並びに、前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸を軸線回り回転自在に支持し且つ前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸にそれぞれ支持された前記ポンプ本体及び前記モータ本体を収容するＨＳＴケースを有するＨＳＴと、変速入力軸、増速出力軸、前記変速入力軸の回転動力を前記増速出力軸に増速伝達する増速ギヤ列、及び、前記変速入力軸及び前記増速出力軸を軸線回り回転自在に支持し且つ前記増速ギヤ列を収容するギヤケースとを備えるＨＳＴユニットを提供する。
【００３８】
本発明に係る前記ＨＳＴユニットにおいて、前記ＨＳＴケースは、軸線方向一方側の第１端面の側から前記ＨＳＴ入力軸へのアクセスを許容するように構成され、前記ギヤケースは、軸線方向一方側の第１端面の側から前記変速入力軸へのアクセスを許容し且つ軸線方向他方側の第２端面の側から前記増速出力軸へのアクセスを許容しつつ、軸線方向他方側の第２端面を前記ＨＳＴケースの第１端面に対向させた状態で前記ＨＳＴケースに脱着可能とされる。
【００３９】
前記ギヤケースの前記ＨＳＴケースへの連結に応じて、前記増速出力軸が前記ＨＳＴ入力軸に同軸上において軸線回り相対回転不能に連結されるように構成されており、前記ギヤケース及び前記ＨＳＴケースの連結状態において、前記変速入力軸の軸線は前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線方向視において両軸の軸線の間に位置し且つ前記ＨＳＴ入力軸及び前記ＨＳＴ出力軸の軸線を通る仮想ＨＳＴ基準面に直交する幅方向に関し前記仮想ＨＳＴ基準面の一方側に位置する。
【００４０】
好ましくは、前記ギヤケースは、前記ＨＳＴ入力軸の軸線回りに異なる複数の連結姿勢で前記ＨＳＴケースに連結可能とされる。
複数の連結姿勢は、前記変速入力軸を前記ＨＳＴ入力軸の軸線回り第１位置に位置させる第１姿勢と、前記変速入力軸を前記ＨＳＴ入力軸の軸線回りに前記第１位置から変位させた第２位置に位置させる第２姿勢とを含むものとされる。即ち、前記変速入力軸は、前記第１位置から前記第２位置へ変位される際に、前記ＨＳＴ入力軸の軸線回りに前記ＨＳＴ出力軸に近接又は離間されることになる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明に係る作業車輌用変速装置によれば、駆動源からＨＳＴ入力軸へ入力される回転動力を増速ギヤ列によって増速させることで走行駆動部を作動的に駆動する車軸のトルクアップ効果を得ることができる上で、さらに、装置の大型化を防止し、且つ、ＰＴＯ軸の回転速度変化を招くことなく、前記増速ギヤ列を有する構成から前記増速ギヤ列を有さない構成への仕様変更を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係る変速装置が適用された作業車輌の伝動模式図である。
【図２】図２は、前記変速装置の主要部の斜視図である。
【図３】図３は、図１におけるIII-III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、図１におけるIV-IV線に沿った断面図である。
【図５】図５は、図１におけるV-V線に沿った断面図である。
【図６】図６は、図１におけるVI-VI線に沿った断面図である。
【図７】図７は、前記変速装置における増速ギヤユニット及びＨＳＴの分解斜視図である。
【図８】図８は、前記実施の形態の第１変形例に係る変速装置が適用された作業車輌の伝動模式図である。
【図９】図９は、図８におけるIX-IX線に沿った断面図である。
【図１０】図１０は、図８におけるX-X線に沿った断面図である。
【図１１】図１１は、前記実施の形態に係る変速装置から増速ギヤ列及び減速ギヤ列を削除した第２変形例に係る変速装置が適用された作業車輌の伝動模式図である。
【図１２】図１２は、図１１におけるXII-XII線に沿った断面図である。
【図１３】図１３は、図１１におけるXIII-XIII線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明に係る変速装置の一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に、本実施の形態に係る変速装置１００Ａを備えた作業車輌１Ａの伝動模式図を示す。
また、図２に、前記変速装置１００Ａの主要部の斜視図を示す。
【００４４】
前記変速装置１００Ａは、前記作業車輌１Ａに備えられた駆動源１０からの回転動力を、走行駆動力として走行駆動部（図示の作業車輌においては後輪２０）へ向けて出力すると共に、作業駆動力としてＰＴＯ軸３００から外部へ出力するように構成されている。
【００４５】
具体的には、図１及び図２に示すように、前記変速装置１００Ａは、前記駆動源１０から回転動力を作動的に入力する変速入力軸１２０と、前記変速入力軸１２０から作動的に回転動力を入力するＨＳＴ２００と、前記ＰＴＯ出力軸３００と、前記駆動源１０から前記ＰＴＯ出力軸３００へ至るＰＴＯ伝動経路の少なくとも一部を形成するＰＴＯ伝動軸３１０と、前記ＰＴＯ出力軸３００及び前記ＰＴＯ伝動軸３１０を支持し、且つ、前記ＨＳＴ２００が連結されるミッションケース６００とを備えている。
【００４６】
前記ＨＳＴ２００は、前記変速入力軸１２０から作動的に回転動力を入力するＨＳＴ入力軸２１０と、前記ＨＳＴ入力軸２１０に支持されたポンプ本体２２０と、前記ポンプ本体２２０によって油圧的に駆動されるモータ本体２４０と、前記モータ本体２４０を支持するＨＳＴ出力軸２３０とを有している。
【００４７】
前記ポンプ本体２２０及び前記モータ本体２４０の少なくとも一方は容量を変化させ得る可変容積体とされており、可変容積体の容積変化に応じて前記ＨＳＴ入力軸２１０の回転速度に対する前記ＨＳＴ出力軸２３０の回転速度が無段階に変速するようになっている。
【００４８】
本実施の形態においては、前記ポンプ本体２２０が可変容積体とされている。
即ち、図１及び図２に示すように、前記ポンプ本体２２０は、前記ＨＳＴ入力軸２１０に相対回転不能に支持されたポンプ側シリンダブロック２２２と、前記ポンプ側シリンダブロック２２２に軸線回り相対回転不能且つ軸線方向進退可能に収容されたポンプ側ピストン２２４とを有している。
【００４９】
前記ＨＳＴ２００は、さらに、前記ポンプ側ピストン２２４の進退範囲を画するポンプ側斜板２２５を有しており、前記ポンプ側斜板２２５は揺動軸回り揺動可能な可動斜板とされている。
【００５０】
なお、本実施の形態においては、前記モータ本体２４０は固定容積体とされている。
即ち、図１及び図２に示すように、前記モータ本体２４０は、前記ＨＳＴ出力軸２３０に相対回転不能に支持されたモータ側シリンダブロック２４２と、前記モータ側シリンダブロック２４２に軸線回り相対回転不能且つ軸線方向進退可能に収容されたモータ側ピストン２４４とを有している。
【００５１】
前記ＨＳＴ２００は、さらに、前記モータ側ピストン２４４の進退範囲を画するモータ側斜板２４５を有しており、前記モータ側斜板２４５は固定斜板とされている。
【００５２】
本実施の形態においては、前記ＨＳＴ２００は、さらに、前記ＨＳＴ入力軸２１０及び前記ＨＳＴ出力軸２３０を軸線回り回転自在に支持し且つ前記ポンプ本体２２０及び前記モータ本体２４０を収容するＨＳＴケース２５０（図１並びに下記図３及び図７参照）を備えている。
【００５３】
図１に示すように、前記ＨＳＴ入力軸２１０は、軸線方向一方側の第１端部２１０ａが軸線方向一方側からアクセス可能で且つ軸線方向他方側の第２端部２１０ｂが軸線方向他方側からアクセス可能なように、前記ＨＳＴケース２５０に支持されている。
【００５４】
前記ＨＳＴ出力軸２３０は、軸線方向他方側の第２端部２３０ｂが軸線他方側からアクセス可能なように、前記ＨＳＴケース２５０に支持されている。
【００５５】
なお、前記ＨＳＴケース２５０は、前記ポンプ側シリンダブロック２２２及び前記モータ側シリンダブロック２４２がそれぞれ軸線回りに摺接されるポートブロックであって、両者を流体接続する一対の作動油路が形成されたポートブロック（図示せず）と、前記ポンプ本体２２０及び前記モータ本体２４０を収容するＨＳＴ空間を形成するように前記ポートブロックに着脱自在に連結されるＨＳＴケース本体２５５（下記図３及び図７参照）とを有している。
【００５６】
図３〜図６に、それぞれ、図１におけるIII-III線、IV-IV線、V-V線及びVI-VI線に沿った断面図を示す。
【００５７】
図１〜図３に示すように、前記ＨＳＴ入力軸２１０は前記変速入力軸１２０の軸線から変位配置されており、前記ＨＳＴ出力軸２３０は前記変速入力軸１２０及び前記ＨＳＴ入力軸２１０の双方の軸線から変位配置されている。
【００５８】
本実施の形態においては、前記ＨＳＴ入力軸２１０の第１端部２１０ａは増速ギヤ列１３０を介して前記変速入力軸１２０に作動連結されている。
【００５９】
詳しくは、図１〜図３に示すように、前記変速装置１００Ａは、前記変速入力軸１２０の回転動力を増速する前記増速ギヤ列１３０を備えており、前記ＨＳＴ入力軸２１０には、前記駆動源１０からの回転動力が前記増速ギヤ列１３０によって増速された状態で伝達されている。
【００６０】
斯かる構成を備えることにより、前記駆動源１０の出力回転速度を上昇させることなく、前記ＨＳＴ出力軸２３０から出力されるＨＳＴ出力の最高回転速度を上昇させることができ、これにより、前記走行駆動部を作動的に駆動する車軸のトルクアップ効果を得ることができる。
【００６１】
即ち、前記増速ギヤ列１３０を介さずに、前記駆動源１０からの回転動力が前記ＨＳＴ入力軸２１０へ作動的に入力される構成（以下、ノーマル構成という）における、前記ＨＳＴ入力軸２３０の回転速度（ＨＳＴ入力回転速度）をＲa1と仮定する。
【００６２】
ＨＳＴ入力回転速度に対する、前記ＨＳＴ出力軸２３０から出力可能な回転動力の回転速度の最高速度（ＨＳＴ出力最高回転速度）は、前記ＨＳＴ２００の最大変速比Ｓによって画されるものである。
ここで、ＨＳＴ入力回転速度がＲa1の際のＨＳＴ出力最高回転速度をＲb1（＝Ｒa1×Ｓ）と表す。
【００６３】
一方、本実施の形態（即ち、前記増速ギヤ列１３０を介して、前記駆動源１０からの回転動力が前記ＨＳＴ入力軸２１０へ作動的に入力される増速入力構成）における、ＨＳＴ入力回転速度をＲa2（＞Ｒa1）と表すと、本実施の形態におけるＨＳＴ出力最高回転速度はＲb2（＝Ｒa2×Ｓ＞Ｒb1）となる。
【００６４】
ここで、前記作業車輌１Ａに要求される最高走行速度Ｖxは仕様に応じて決定されるが、最高走行速度Ｖxを現出する為に必要なＨＳＴ出力の回転速度がＲa1であると仮定すると、前記ノーマル入力構成において前記作業車輌１Ａの最高走行速度Ｖxを得る為には、前記ＨＳＴ２００の可動斜板（本実施の形態においては前記ポンプ側斜板２２５）を最大傾転位置まで揺動させて、ＨＳＴ出力をノーマル入力構成時における最高回転速度Ｒb1まで高める必要がある。
【００６５】
これに対し、前記駆動源１０からの回転動力が前記増速ギヤ列１３０によって増速された状態で前記ＨＳＴ入力軸２１０に作動的に入力される本実施の形態においては、前記ＨＳＴ２００の可動斜板（本実施の形態においては前記ポンプ側斜板２２５）を最大傾転位置及び中立位置の間の所定傾転位置へ揺動させるだけで、ＨＳＴ出力の回転速度をＲb1（＜Ｒb2）まで高めることができる。
【００６６】
即ち、本実施の形態においては、前記ノーマル入力構成に比して、前記ＨＳＴ２００から前記走行駆動部までの減速比を大きく設定しても前記作業車輌１Ａの最高走行速度Ｖxを得ることができ、前記走行駆動部を作動的に駆動する車軸のトルクアップ効果を得ることができる。
逆に言うと、前記ＨＳＴ２００から前記走行駆動部までの減速比を本実施の形態及び前記ノーマル入力構成において同一に設定すると、本実施の形態においては、前記ノーマル入力構成に比して、車軸トルクを維持したままで最高走行速度を上昇させることができる。
【００６７】
本実施の形態に係る前記変速装置１００Ａにおいては、前記増速ギヤ列１３０は増速ギヤユニット１１０の一構成要素とされている。
即ち、前記変速装置１００Ａは、前記増速ギヤ列１３０を含む前記増速ギヤユニット１１０を備えている。
【００６８】
図７に、前記増速ギヤユニット１１０及び前記ＨＳＴ２００の分解斜視図を示す。
図１〜図３及び図７に示すように、前記増速ギヤユニット１１０は、前記変速入力軸１２０と、軸線方向一方側の第１端部１２０ａへの外部からのアクセスが可能な状態で前記変速入力軸１２０を支持するギヤケース１５０と、前記変速入力軸１２０に平行で、且つ、軸線方向他方側の第２端部１４０ｂへの外部からのアクセスが可能な状態で前記ギヤケース１５０に支持された増速出力軸１４０と、前記変速入力軸１２０の回転動力を増速して前記増速出力軸１４０に伝達する前記増速ギヤ列１３０とを有している。
【００６９】
前記増速ギヤ列１３０は、前記変速入力軸１２０の相対回転不能に支持された増速側大ギヤ１３２と、前記増速出力軸１４０に相対回転不能に支持され且つ前記増速側大ギヤ１３２に噛合された増速側小ギヤ１３４とを有している。
【００７０】
本実施の形態においては、前記増速出力軸１４０は前記ＨＳＴ入力軸２１０の第１端部２１０ａが軸線回り相対回転不能に内挿される筒軸とされており、前記ギヤケース１５０を前記ＨＳＴケース２５０に連結することによって前記ＨＳＴ入力軸２１０がスプライン等のカップリング手段を介して前記増速出力軸１４０に軸線回り相対回転不能に連結されるようになっている。
【００７１】
図３及び図７に示すように、前記ギヤケース１５０は、前記増速出力軸１４０の第２端部１４０ｂへの外部からのアクセスを許容しつつ前記ＨＳＴケース２５０に連結されるギヤケース本体１５２であって、軸線方向一方側が開放されたギヤケース本体１５２と、前記ギヤケース本体１５２の軸線方向一方側を閉塞するように前記ギヤケース本体１５２に着脱可能に連結されるギヤケースカバー１５４であって、前記変速入力軸１２０の第１端部１２０ａへのアクセスを許容するように構成されたギヤケースカバー１５４とを有している。
【００７２】
図３及び図７に示すように、前記ギヤケース１５０は、前記ギヤケース１５０に形成された取付孔１５６、１５７及び前記ＨＳＴケース２５０に形成されたＨＳＴケース側取付孔２６５に挿通されるボルト等の締結部材１６０を介して、前記ＨＳＴケース２５０に着脱可能に連結されている。
なお、前記取付孔１５６、１５７の詳細については後述する。
【００７３】
図１、図２及び図６に示すように、前記ＰＴＯ伝動軸３１０は、前記ＨＳＴ２００より伝動方向下流側において前記変速入力軸１２０（図３参照）と同一軸線上に配置されており、その上で、前記ＰＴＯ伝動軸３１０は、減速ギヤ列３３０を介して前記ＨＳＴ入力軸２１０の第２端部２１０ｂに作動連結されている。
【００７４】
詳しくは、図１及び図２に示すように、前記変速装置１００Ａは、前記ＨＳＴ入力軸２１０の第２端部２１０ｂから作動的に入力される回転動力を減速する前記減速ギヤ列３３０であって、前記ミッションケース６００に収容された前記減速ギヤ列３３０を備えており、前記ＰＴＯ出力軸３００には、前記ＨＳＴ入力軸２１０の回転動力が前記減速ギヤ列３３によって減速された状態で作動的に伝達されている。
【００７５】
即ち、前記変速装置１００Ａにおいては、前記駆動源１０からの回転動力が前記増速ギヤ列１３０によって増速された状態で前記ＨＳＴ入力軸２１０に作動伝達され、前記ＨＳＴ出力軸２３０から高速回転動力が出力可能とされる一方で、前記ＨＳＴ入力軸２１０の回転動力が前記減速ギヤ列３３０によって減速された状態で前記ＰＴＯ伝動軸３１０に作動伝達されている。
【００７６】
斯かる構成を備えることにより、前記変速装置１００Ａが径方向（前記ＰＴＯ伝動軸３１０の軸線に直交する方向）に関して大型化することを有効に防止乃至は低減した状態で、前記ＨＳＴ出力軸２３０の高速回転を可能としつつ、前記ＰＴＯ出力軸３００の不要な高速回転を有効に防止している。
【００７７】
図１、図２及び図４〜図６に示すように、本実施の形態に係る前記変速装置１００Ａは、さらに、前記ＨＳＴ入力軸２１０と同一軸線上で前記ＨＳＴ入力軸２１０の第２端部２１０ｂに軸線回り相対回転不能に連結されたＰＴＯ中継軸３２０を備えており、前記減速ギヤ列３３０は、前記ＰＴＯ中継軸３２０から前記ＰＴＯ伝動軸３１０へ回転動力を減速伝達するように構成されている。
【００７８】
即ち、前記減速ギヤ列３３０は、前記ＰＴＯ中継軸３２０に相対回転不能に支持された減速側小ギヤ３３２と、前記ＰＴＯ伝動軸３１０に相対回転不能に支持され且つ前記減速側小ギヤ３３２に噛合された減速側大ギヤ３３４とを有している。
【００７９】
本実施の形態においては、前記増速ギヤ列１３０及び前記減速ギヤ列３３０は、前記変速入力軸１２０及び前記ＰＴＯ伝動軸３１０の回転速度が同一となるように変速比が設定されている。
【００８０】
図１に示すように、本実施の形態に係る前記変速装置１００Ａは、前記ＨＳＴ出力軸２３０から作動的に入力される回転動力を前記走行駆動部（本実施の形態においては前記後輪２０）へ向けて出力するように前記ミッションケース６００に支持された走行出力軸５００を有しており、さらに、前記駆動源１０から前記ＨＳＴ２００を介して前記走行出力軸５００へ至る走行伝動経路に介挿された状態で前記ミッションケース６００に収容された遊星ギヤ機構４００を有している。
【００８１】
前記遊星ギヤ機構４００は、前記ＨＳＴ出力軸２３０から作動的にＨＳＴ出力を入力するサンギヤ４１０と、前記ＰＴＯ中継軸３２０から作動的に駆動源出力を入力するインターナルギヤ４３０と、ＨＳＴ出力及び駆動源出力の合成回転動力を出力する遊星キャリヤ４２０とを有している。
【００８２】
図１、図２及び図４に示すように、前記サンギヤ４１０は、サンギヤ軸４１２と、前記サンギヤ軸４１２に相対回転不能に支持されたサンギヤ本体４１４とを有している。
本実施の形態においては、前記サンギヤ４１０は、前記ＨＳＴ出力軸２３０から変位配置されており、前記サンギヤ軸４１２がギヤ列２７０を介して前記ＨＳＴ出力軸２３０に作動連結されている。
【００８３】
図１に示すように、前記遊星キャリヤ４２０は、前記サンギヤ本体４１４及び前記インターナルギヤ４３０の双方に噛合する遊星ギヤ４２２と、前記遊星ギヤ４２２を自転可能に支持し、前記遊星ギヤ４２２と共に前記サンギヤ４１０の軸線回りに公転するキャリヤピン４２４と、前記キャリヤピンの公転に従って軸線回りに回転するキャリヤ軸４２６とを有している。
【００８４】
図４に示すように、本実施の形態においては、前記変速入力軸１２０の軸線Ｘ１は、前記ＨＳＴ入力軸２１０及び前記ＨＳＴ出力軸２３０の軸線方向視において両軸２１０、２３０の軸線Ｘ３、Ｘ４の間に位置し、且つ、前記ＨＳＴ入力軸２１０及び前記ＨＳＴ出力軸３２０の軸線Ｘ３、Ｘ４を通る仮想ＨＳＴ基準面ＦＰに直交する幅方向Ｗに関し前記仮想ＨＳＴ基準面ＦＰの一方側に配置されている。
【００８５】
一方、前記遊星ギヤ機構４００は、前記変速入力軸１２０の軸線Ｘ１を挟んで仮想ＨＳＴ基準面ＦＰとは幅方向Ｗに関し反対側に配置された軸線Ｘ２上に配置されている。
【００８６】
その上で、図１に示すように、前記減速ギヤ列３３０は、前記ＰＴＯ中継軸３２０のうち、前記遊星ギヤ機構４００より伝動方向下流側に位置する部分と前記ＰＴＯ伝動軸３１０との間に介挿されている。
【００８７】
斯かる構成を備えることにより、前記変速入力軸１２０、前記ＨＳＴ入力軸２１０、前記ＨＳＴ出力軸２３０、前記ＰＴＯ伝動軸３１０及び前記遊星ギヤ機構４００の軸線Ｘ１〜Ｘ４の可及的な近接配置を図っている。
【００８８】
図１に示すように、本実施の形態に係る前記変速装置１００Ａは、さらに、走行伝動経路の伝動方向に関し、前記遊星ギヤ機構４００の出力要素（本実施の形態においては前記遊星キャリヤ４２０）及び前記走行出力軸５００の間に介挿された走行伝動軸４５０と、前記遊星ギヤ機構４００の出力要素の回転動力を前記走行伝動軸４５０に正逆切替可能に作動伝達する前後進切替機構４６０とを備えている。
【００８９】
前記前後進切替機構４６０を備えることにより、前記遊星ギヤ機構４００が正逆一方側の回転動力のみを出力するように前記ＨＳＴ２００及び前記遊星ギヤ機構４００を形成しつつ、前記走行駆動部を正逆双方向の回転動力で駆動することができる。従って、前記作業車輌１Ａの走行速度の可変範囲を拡げることができる。
【００９０】
本実施の形態においては、図５に示すように、前記走行伝動軸４５０は、軸線が前記変速入力軸１２０（前記ＰＴＯ伝動軸３１０）の軸線を挟んで前記遊星ギヤ機構４００の軸線とは幅方向Ｗに関し反対側に位置するように、配置されている。
【００９１】
その上で、前記前後進切替機構４６０は、図１に示すように、前記遊星キャリヤ４２０に作動連結された第１走行駆動ギヤ４６６及び前記走行伝動軸４５０に相対回転自在に外挿され且つ前記第１走行駆動ギヤ４６６に噛合された第１走行従動ギヤ４６７を含み、前記遊星キャリヤ４２０の回転動力を前記第１走行従動ギヤ４６７に正逆一方側の回転動力として作動伝達する第１走行伝動機構４６５と、前記遊星キャリヤ４２０に作動連結された第２走行駆動ギヤ４７１及び前記走行伝動軸４５０に相対回転自在に外挿された第２走行従動ギヤ４７２を含み、前記遊星キャリヤ４２０の回転動力を前記第２走行従動ギヤ４７２に正逆他方側の回転動力として作動伝達する第２走行伝動機構４７０と、前記第１及び第２走行従動伝動ギヤ４６７、４７２を前記走行伝動軸４５０に選択的に係合させるクラッチ機構４８０とを有している。
【００９２】
本実施の形態においては、図１に示すように、前記第２走行伝動機構４７０は、さらに、前記ＰＴＯ中継軸３２０に相対回転自在に外挿された走行中継軸４７５と、前記走行中継軸４７５に相対回転不能に支持され且つ前記第２走行駆動ギヤ４７１に噛合された第１中間ギヤ４７６と、前記走行中継軸４７５に相対回転不能に支持され且つ前記第２走行従動ギヤ４７２に噛合された第２中間ギヤ４７７とを備えている。これにより前記第２走行従動ギヤ４７２は前記第１走行従動ギヤ４６７に対して逆方向に回転される。
【００９３】
斯かる構成により、前記前後進切替機構４６０を備えつつ前記変速装置１００Ａの径方向に関する小型化を図ることができる。
【００９４】
図１に示すように、本実施の形態に係る前記変速装置１００Ａは、さらに、前記走行伝動軸４５０及び前記走行出力軸５００の間で回転動力を多段変速する多段変速機構４９０を備えている。
【００９５】
図５に示すように、前記走行伝動軸４５０は仮想ＨＳＴ基準面ＦＰを基準にして前記変速入力軸１２０（前記ＰＴＯ伝動軸３１０）とは幅方向Ｗに関し反対側に配設され、前記走行出力軸５００は、幅方向Ｗに関し仮想ＨＳＴ基準面ＦＰ及び前記遊星ギヤ機構４００の軸線の間に配設されている。
【００９６】
斯かる構成を備えることにより、前記変速装置１００Ａの大型化を可及的に防止しつつ、前記多段変速機構４９０を備えることができる。
【００９７】
図１に示すように、前記変速装置１００Ａは、さらに、前記ＰＴＯ伝動軸３１０から前記ＰＴＯ出力軸３００へ回転動力を作動伝達するＰＴＯ伝動方向下流側伝動構造３５０と、前記走行出力軸５００から前記走行駆動部（本実施の形態においては前記後輪２０）へ回転動力を作動伝達する走行伝動方向下流側伝動構造５１０とを有している。
【００９８】
本実施の形態においては、前記ＰＴＯ伝動方向下流側構造３５０は、前記ＰＴＯ伝動軸３１０から前記ＰＴＯ出力軸３００への動力伝達を選択的に係脱するＰＴＯクラッチ機構３６０と、前記ＰＴＯ伝動軸３１０から作動的に入力される回転動力を多段変速して、前記ＰＴＯ出力軸３００へ向けて出力するＰＴＯ多段変速機構３７０とを有している。
【００９９】
また、前記走行伝動方向下流側構造５１０は、左右一対の駆動車軸５３０と、前記走行出力軸５００の回転動力を左右一対の駆動車軸５３０に差動伝達するディファレンシャルギヤ機構５２０とを備えている。
なお、符号５４０は、前記駆動車軸５３０に選択的に制動力を付加可能な走行ブレーキ機構である。
【０１００】
図８に、本実施の形態の第１変形例に係る変速装置１００Ｂを備えた作業車輌１Ｂの伝動模式図を示す。
また、図９及び図１０に、それぞれ、図８におけるIX-IX線及びX-X線に沿った前記変速装置１００Ｂの断面図を示す。
なお、図中、本実施の形態におけると同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明を適宜省略する。
【０１０１】
図８に示すように、前記第１変形例１００Ｂは、前記遊星ギヤ機構４００及び前記前後進切替機構４６０が省略されている点において、本実施の形態に係る前記変速装置１００Ａと相違している。
【０１０２】
前記第１変形例１００Ｂにおいては、前記走行伝動軸４５０が前記ＨＳＴ出力軸２３０と同軸上において軸線回り相対回転不能に連結されている。
【０１０３】
ここで、前記実施の形態に係る変速装置１００Ａ及び前記変形例に係る変速装置１００Ｂにおいて、前記ミッションケース６００、前記ＨＳＴケース２５０及び前記ギヤケース１５０は下記構成を備えることによって共用可能とされている。
【０１０４】
即ち、図５及び図６並びに図１０に示すように、前記ミッションケース６００は、前記ＰＴＯ伝動軸３１０を当該ミッションケース６００を基準にした第１軸線Ｘ１上で支持し、且つ、前記遊星ギヤ機構４００を当該ミッションケース６００を基準にした第２軸線Ｘ２上で支持すると共に、前記走行出力軸５００を当該ミッションケース６００を基準した走行出力軸線Ｙ上で支持するように構成されている。
【０１０５】
そして、前記ＨＳＴケース２５０は、前記ミッションケース６００に対して、前記ＨＳＴ入力軸２１０を当該ミッションケース６００を基準にした第３軸線Ｘ３上に位置させ且つ前記ＨＳＴ出力軸２３０を当該ミッションケースを基準にした第４軸線Ｘ４上に位置させる第１姿勢（図３に示す姿勢）と、前記ＨＳＴ入力軸２１０を前記第３軸線Ｘ３上に位置させつつ前記ＨＳＴ出力軸２３０を当該ミッションケース６００を基準にした第５軸線Ｘ５上に位置させる第２姿勢（図９に示す姿勢であり、図示の構成では、第１姿勢から前記ＨＳＴ入力軸２１０の軸線（第３軸線）回りに時計回りに若干揺動されている）とで着脱可能に連結可能とされている。
【０１０６】
さらに、前記ギヤケース１５０は、第１姿勢で前記ミッションケース６００に連結されている前記ＨＳＴケース２５０に対して、前記変速入力軸１２０を前記第１軸線Ｘ１上に位置させつつ前記増速出力軸１４０を前記第３軸線Ｘ３上に位置させる第１姿勢（図３参照）で着脱可能に連結可能とされ、且つ、第２姿勢で前記ミッションケース６００に連結されている前記ＨＳＴケース２５０に対して、前記変速入力軸１２０を前記第１軸線Ｘ１上に位置させつつ前記増速出力軸１４０を前記第３軸線Ｘ３上に位置させる第２姿勢（図９参照）で着脱可能に連結可能とされている。
【０１０７】
ここで、前記ギヤケース１５０に形成された前記取付孔１５６、１５７について説明する。
前述の通り、前記ギヤケース１５０は前記ＨＳＴケース２５０に前記締結部材１６０を介して着脱可能に連結されている。
【０１０８】
前記取付孔１５６は、前記ギヤケース１５０を第１姿勢で前記ＨＳＴケース２５０に連結させる際に前記締結部材１６０が挿通される第１姿勢用取付孔として用いられる（図３参照）。
【０１０９】
一方、前記取付孔１５７は、前記ギヤケース１５０を第２姿勢で前記ＨＳＴケース２５０に連結させる際に前記締結部材１６０が挿通される第２姿勢用取付孔として用いられる（図９参照）。
【０１１０】
なお、図示は省略するが、前記ＨＳＴケース２５０も同様に、ＨＳＴケース用締結部材によって前記ミッションケース６００に着脱可能に連結される。
そして、前記ＨＳＴケース２５０には、当該ＨＳＴケース２５０が第１姿勢で前記ミッションケース６００に連結される際に前記ＨＳＴケース用締結部材が挿通される第１姿勢用取付孔と、当該ＨＳＴケース２５０が第２姿勢で前記ミッションケース６００に連結される際に前記ＨＳＴケース用締結部材が挿通される第２姿勢用取付孔とが設けられている。
【０１１１】
斯かる構成によれば、前記駆動源１０から前記変速入力軸１２０へ回転動力を作動伝達する伝動方向上流側構造１５、前記ＰＴＯ伝動方向下流側構造、及び、前記走行伝動方向下流側構造の実質的な変更を要することなく、前記ＨＳＴ２００及び前記遊星ギヤ機構４００を含むＨＭＴ仕様（静油圧・機械式無段変速構造）と前記遊星ギヤ機構４００を有さないＨＳＴ仕様（静油圧式無段変速構造）との間で仕様変更を容易に行うことができる。
【０１１２】
また、前記ＨＳＴケース２５０内には、前記ＨＳＴ２００の潤滑兼作動油や前記ポンプ本体２２０及び前記モータ本体２４０からリークする作動油が貯留される。
本実施の形態においては、前記ＨＳＴケース２５０内の貯留油を前記ギヤケース１５０内に導入することによって前記増速ギヤ列１３０を潤滑している。
【０１１３】
詳しくは、図３及び図９に示すように、前記ＨＳＴケース２５０における前記ギヤケース１５０との当接面には、前記ＨＳＴケース２５０の内部空間を外方に開口する供給孔２５１が設けられている。
【０１１４】
一方、図３及び図９に示すように、前記ギヤケース１５０における前記ＨＳＴケース２５０との当接面には、前記ギヤケース１５０が第１姿勢で前記ＨＳＴケース２５０に連結される際に前記供給孔２５１と同一位置に位置する第１姿勢用導入孔１５１ａと、前記ギヤケース１５０が第２姿勢で前記ＨＳＴケース２５０に連結される際に前記供給孔２５１と同一位置に位置する第２姿勢用導入孔１５１ｂとが設けられており、前記ギヤケース１５０が第１及び第２姿勢の何れの姿勢で前記ＨＳＴケース２５０に連結されても、前記ＨＳＴケース２５０内の貯留油が前記ギヤケース１５０内に導入されるようになっている。
【０１１５】
前記ＨＳＴケース２５０は、前記第１及び第２姿勢に加えて、前記ＨＳＴ入力軸２１０を第１軸線Ｘ１上に位置させる第３姿勢においても前記ミッションケース６００に着脱可能に連結可能とされている。なお、前記取付孔１５６、１５７や前記導入孔１５１ａ、１５１ｂは前記ギヤケース１５０の製作時にすべて開口形成しておき、前記ギヤケース１５０の取付姿勢を選択する段階で、非使用側の孔には栓を嵌める形態であってもよい。あるいは、前記ギヤケース１５０の取付姿勢を決定した際に前記ＨＳＴケース側取付孔２６５及び前記供給孔２５１と対向する箇所だけに、前記取付孔１５６（又は１５７）及び前記導入孔１５１ａ（又は１５１ｂ）を機械加工で穿孔する形態としてもよい。
【０１１６】
図１１に、前記ＨＳＴケース２５０を第３姿勢で前記ミッションケース６００に連結させた第２変形例に係る変速装置１００Ｃを備えた作業車輌１Ｃの伝動模式図を示す。
また、図１２及び図１３に、それぞれ、図１１におけるXII-XII線及びXIII-XIII線に沿った前記変速装置１００Ｃの断面図を示す。
なお、図中、本実施の形態及び前記第１変形例におけると同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明を適宜省略する。
【０１１７】
図１１に示すように、前記第２変形例に係る変速装置１００Ｃにおいては、前記増速ギヤ列１３０を含む前記増速ギヤユニット１１０及び前記減速ギヤ列３３０が削除されている。
【０１１８】
図１２及び図１３に示すように、前記第２変形例１００Ｃにおいては、前記ＨＳＴ入力軸２１０が第１軸線Ｘ１上に配置されており、前記ＰＴＯ伝動軸３１０は前記ＨＳＴ入力軸２１０と同軸上（即ち、第１軸線Ｘ１上）に配置されて、前記ＨＳＴ入力軸２１０の第２端部２１０ｂに軸線回り相対回転不能に連結されている。
【０１１９】
また、前記走行伝動軸４５０は、前記ＨＳＴ出力軸２３０と同軸上に配置され、前記ＨＳＴ出力軸２３０の第２端部２３０ｂに軸線回り相対回転不能に連結されている。
【０１２０】
前記走行出力軸５００は、本実施の形態及び前記第１変形例におけると同様に、走行出力軸線Ｙ上に配置されている。
【０１２１】
図１１に示すように、第２変形例１００Ｃは、前記走行伝動軸４５０から前記走行出力軸５００への間で回転動力を多段変速する前記多段変速機構４９０を有している。
【０１２２】
従って、前記ＨＳＴケース２５０の第３姿勢は、前記ＨＳＴ入力軸２１０を第１軸線Ｘ１上に位置させつつ、前記走行伝動軸４５０が同一軸線上に配置される前記ＨＳＴ出力軸２３０を、前記走行伝動軸４５０から前記多段変速機構を介して前記走行出力軸への回転動力が行えるような第６軸線Ｘ６上に、位置させるものとされる。
【０１２３】
斯かる構成によれば、前記伝動方向上流側構造１５、前記ＰＴＯ伝動方向下流側構造３５０、及び、前記走行伝動方向下流側構造５１０の実質的な変更を要することなく、前記増速ギヤ列１３０及び前記減速ギヤ列３３０無しのＨＳＴ仕様への仕様変更を行うことができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１Ａ〜１Ｃ        作業車輌
１０              駆動源
２０              後輪（走行駆動部）
１２０            変速入力軸
１３０            増速ギヤ列
１４０            増速出力軸
１５０            ギヤケース
２００            ＨＳＴ
２１０            ＨＳＴ入力軸
２２０            ポンプ本体
２３０            ＨＳＴ出力軸
２４０            モータ本体
２５０            ＨＳＴケース
３００            ＰＴＯ出力軸
３１０            ＰＴＯ伝動軸
３２０            ＰＴＯ中継軸
３３０            減速ギヤ列
４００            遊星ギヤ機構
４１０            サンギヤ
４２０            遊星キャリヤ
４３０            インターナルギヤ
４５０            走行伝動軸
４６０            前後進切替機構
４６５            第１走行伝動機構
４６６            第１走行駆動ギヤ
４６７            第１走行従動ギヤ
４７０            第２走行伝動機構
４７１            第２走行駆動ギヤ
４７２            第２走行従動ギヤ
４７５            走行中継軸
４７６            第１中間ギヤ
４７７            第２中間ギヤ
４８０            クラッチ機構
４９０            多段変速機構
５００            走行出力軸
６００            ミッションケース
ＦＰ              仮想ＨＳＴ基準面
Ｘ１              第１軸線
Ｘ２              第２軸線
Ｘ３              第３軸線
Ｘ４              第４軸線
Ｘ５              第５軸線
【図１】
2020189532.tif 000003
【図２】
2020189532.tif 000004
【図３】
2020189532.tif 000005
【図４】
2020189532.tif 000006
【図５】
2020189532.tif 000007
【図６】
2020189532.tif 000008
【図７】
2020189532.tif 000009
【図８】
2020189532.tif 000010
【図９】
2020189532.tif 000011
【図１０】
2020189532.tif 000012
【図１１】
2020189532.tif 000013
【図１２】
2020189532.tif 000014
【図１３】
2020189532.tif 000015