(57)【要約】【課題】入力軸に連動するシリンダブロックを挟んで油圧ポンプ部と油圧モータ部を設けて両部間を閉回路で連結し、該閉回路内の流れ方向を変えることにより、前記シリンダブロックに対する油圧モータ部の回転方向と回転数を変更する油圧式無段変速装置では、油圧モータ部の斜板の傾斜角が変更できないため、変速可能な速度範囲の幅が狭い、という問題があった。【解決手段】油圧式無段変速装置１において、油圧ポンプ部４１の第一斜板５２と油圧モータ部４０の第二斜板５３のいずれも、傾斜角ｄを変更可能な可変式に構成した。【選択図】図３
2011043202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一プランジャと該第一プランジャが当接する第一斜板とを有する油圧ポンプ部と、第二プランジャと該第二プランジャが当接する第二斜板とを有する油圧モータ部を、入力軸に被嵌したシリンダブロックを挟んで入力軸の軸方向前後に配置し、該シリンダブロックには、前記第一プランジャと第二プランジャとの間を連通する一対のメイン油路と、該一対のメイン油路内で送油方向を変更するスプール弁とを設け、前記第二斜板は入力軸の軸心周りに回転自在に支持した油圧式無段変速装置において、前記第一斜板と第二斜板のいずれも、傾斜角を変更可能な可変式に構成したことを特徴とする油圧式無段変速装置。
【請求項２】
前記第二斜板からの変速動力を出力する出力軸は、前記入力軸の入力側と同一側に配置することを特徴とする請求項１に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項３】
前記第二斜板の傾斜角は、低速段用と高速段用の２段階に変更可能とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項４】
前記第二斜板を傾倒操作する第二傾倒アクチュエータは、第二斜板を同期回転しながら支持する可動ホルダ内に設けると共に、前記第二傾倒アクチュエータに作動油を給排する油路は、前記油圧式無段変速装置を収容する変速ケース内に設けることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項５】
前記変速ケースと可動ホルダとの連通部分、または変速ケースとシリンダブロックとの連通部分の少なくとも一方に、シール構造を周設することを特徴とする請求項４に記載の油圧式無段変速装置。
【請求項６】
前記第一斜板を傾倒操作する第一傾倒アクチュエータへの作動油は、前記油圧式無段変速装置を収容する変速ケースの軸方向端部に設けた第一切換弁によって切換制御すると共に、前記第二斜板を傾倒操作する第二傾倒アクチュエータへの作動油は、前記変速ケースの軸方向側部に設けた第二切換弁によって切換制御することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載の油圧式無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業機械や走行車両等に用いられ、各種分野で広く利用可能な油圧式無段変速装置の変速構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、産業機械や走行車両等では、機体に搭載したエンジンの動力が、走行変速機構、差動機構等を介して左右の車輪に伝達されるが、この走行変速機構には油圧式無段変速装置が使用されている。
そして、該油圧式無段変速装置を、第一プランジャや第一斜板を有する油圧ポンプ部と、第二プランジャや第二斜板を有する油圧モータ部とより構成し、油圧ポンプ部と油圧モータ部は、入力軸上に被嵌したシリンダブロックを挟んで軸方向前後に配置すると共に、該シリンダブロックに、前記第一プランジャと第二プランジャとの間を連通する一対のメイン油路と、該メイン油路内で送油方向を変更するスプール弁とを設け、前記第二斜板を入力軸の軸心周りに回転自在に支持して成る油圧式無段変速装置に関する技術は、公知となっている（例えば、特許文献１参照）。該技術においては、前記第一斜板の傾斜角を変更することにより、シリンダブロックに対する第二斜板の相対的な回転方向と回転数を変えて、該第二斜板と連動する出力軸からの動力を自在に変速できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７６４４９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、前記技術の場合、油圧ポンプ部の第一斜板は傾斜角を変更できる可変式であるのに対し、油圧モータ部の第二斜板は傾斜角が変更できない固定式であり、第一斜板の傾斜角調整だけでは変速可能な速度範囲の幅が狭くて十分ではなく、油圧式無段変速装置以外に副変速機構を別途に設ける必要があった。その結果、該副変速機構の設置スペースの分だけ走行変速機構が大規模となり、該走行変速機構を収容するミッションケースが大型化・重量化して、燃費が悪化したり製造コストが増加する、という問題があった。
加えて、この副変速機構がギア等の機械式である場合は、走行しながらの円滑な変速が難しくて変速ショックが避けられずに走行性能が低下する、という問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
すなわち、請求項１においては、第一プランジャと該第一プランジャが当接する第一斜板とを有する油圧ポンプ部と、第二プランジャと該第二プランジャが当接する第二斜板とを有する油圧モータ部を、入力軸に被嵌したシリンダブロックを挟んで入力軸の軸方向前後に配置し、該シリンダブロックには、前記第一プランジャと第二プランジャとの間を連通する一対のメイン油路と、該一対のメイン油路内で送油方向を変更するスプール弁とを設け、前記第二斜板は入力軸の軸心周りに回転自在に支持した油圧式無段変速装置において、前記第一斜板と第二斜板のいずれも、傾斜角を変更可能な可変式に構成したものである。
請求項２においては、前記第二斜板からの変速動力を出力する出力軸は、前記入力軸の入力側と同一側に配置するものである。
請求項３においては、前記第二斜板の傾斜角は、低速段用と高速段用の２段階に変更可能とするものである。
請求項４においては、前記第二斜板を傾倒操作する第二傾倒アクチュエータは、第二斜板を同期回転しながら支持する可動ホルダ内に設けると共に、前記第二傾倒アクチュエータに作動油を給排する油路は、前記油圧式無段変速装置を収容する変速ケース内に設けるものである。
請求項５においては、前記変速ケースと可動ホルダとの連通部分、または変速ケースとシリンダブロックとの連通部分の少なくとも一方に、シール構造を周設するものである。
請求項６においては、前記第一斜板を傾倒操作する第一傾倒アクチュエータへの作動油は、前記油圧式無段変速装置を収容する変速ケースの軸方向端部に設けた第一切換弁によって切換制御すると共に、前記第二斜板を傾倒操作する第二傾倒アクチュエータへの作動油は、前記変速ケースの軸方向側部に設けた第二切換弁によって切換制御するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項１により、変速可能な速度範囲の幅を十分に拡大することができ、副変速機構を省略して走行変速機構を縮小し、これにより、該走行変速機構を収容するミッションケースの小型化・軽量化を図り、燃費の向上と製造コストの低減を図ることができる。加えて、ギア式の副変速機構の場合のような変速ショックを回避することができ、走行性能の向上を図ることができる。更に、速度範囲を後進領域にも拡大することができ、前後進切換機構を作動させることなく油圧式無段変速装置だけで後進動力を出力し、これにより、減速から後進までの変速操作を単一の操作手段だけで行うことができ、走行操作性の向上を図ることができる。
請求項２により、ミッションケース内に前後進切換機構やＰＴＯ機構等を収容する場合であっても、例えば、ミッションケースの後部に油圧式無段変速装置の設置スペースを確保し、入力軸の入力側であるミッションケースの前部に前後進切換機構やＰＴＯ機構等の設置スペースを集中して確保することができ、ミッションケースの小型化・軽量化を図り、更なる燃費の向上と製造コストの低減を図ることができる。
請求項３により、変速段数を最小に設定して、第二斜板の傾倒操作のための駆動構造を簡素化し、部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
請求項４により、第二傾倒アクチュエータや油路を油圧式無段変速装置の構成部材を利用して配置することができ、配置のための部材や設置スペースを別途に確保する必要がなく、部品コストの低減、メンテナンス性の向上、及び油圧式無段変速装置の小型化・軽量化を図ることができる。
請求項５により、前記連通部分からの作動油の漏洩を確実に防止することができ、供給される作動油の油圧低下を抑えて、第二アクチュエータの動作精度の向上を図ることができる。
請求項６により、第一切換弁・第二切換弁を変速ケースの各部を利用して配置することができ、配置のための部材や設置スペースを別途に確保する必要がなく、部品コストの低減、メンテナンス性の向上、及び油圧式無段変速装置の小型化・軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係わる油圧式無段変速装置を搭載した運搬車の全体構成を示す平面模式図である。
【図２】同じく運搬車の走行動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【図３】油圧式無段変速装置の左側面断面図である。
【図４】同じく部分拡大図である。
【図５】同じく油圧回路図である。
【図６】第一斜板の傾斜角が略ゼロの場合の、シリンダブロック回転中のスプールとプランジャの一連の動作関係を示す模式図である。
【図７】第一斜板の傾斜角が正転方向側にある場合の、シリンダブロック回転中のスプールとプランジャの一連の動作関係を示す模式図である。
【図８】第一斜板の傾斜角が逆転方向側にある場合の、シリンダブロック回転中のスプールとプランジャの一連の動作関係を示す模式図である。
【図９】第一斜板の傾斜角と変速出力軸の回転数との関係を示す特性図である。
【図１０】第二ホルダへの着座面と第二斜板の傾斜角との関係を示す第二斜板の側面図であって、図１０（ａ）は第一着座面が着座した場合の第二斜板の側面図、図１０（ｂ）は第二着座面が着座した場合の第二斜板の側面図である。
【図１１】エンジン動力を油圧式無段変速装置に直接入力する運搬車の走行動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【図１２】前後進切換機構を省略する運搬車の走行動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【図１３】エンジン動力を油圧式無段変速装置に直接入力すると共に前後進切換機構を省略する運搬車の走行動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【図１４】ＰＴＯ機構を加えた運搬車の走行動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、図１の矢印Ｆで示す方向を運搬車２の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの前進方向を基準とするものである。
【０００９】
まず、本発明に関わる油圧式無段変速装置１を搭載する走行車両である運搬車２の全体構成について、図１、図２により説明する。
該運搬車２においては、走行機体３の前部に前車軸駆動装置４が、後部に後車軸駆動装置５が、それぞれ配置され、前記前車軸駆動装置４においては、左右一対の前車軸６・６が、後車軸駆動装置５には左右一対の後車軸７・７が、それぞれ図示せぬ差動装置を介して連結されている。そして、前記前車軸６・６と後車軸７・７には、それぞれ、外端に左右の前輪８・８と左右の後輪９・９が支持され、このうちの左右の前輪８・８は、操向ハンドル１１等の操向手段によって操舵可能に構成されている。更に、該操向ハンドル１１は、前記走行機体３の前後幅中央部の左側に設けた運転席１０の前方に配置されて、運転席１０に着座した運転者が操向操作できるようにしている。
【００１０】
前記運転席１０の後部下方の走行機体３には、原動機であるエンジン１２が搭載され、該エンジン１２の前面からは、フライホイール１４を有する出力軸１３が前方に突出され、該出力軸１３の前端には、駆動プーリ１５が固設されている。一方、このようなエンジン１２の右側方にミッションケース１９が並設され、該ミッションケース１９からも前方に伝達軸４５が突出され、該伝達軸４５の前端に固設した従動プーリ１６と前記駆動プーリ１５との間にはベルト１７が巻回されており、これら駆動プーリ１５、従動プーリ１６、及びベルト１７によってベルト伝達機構１４３が構成される。これにより、前記エンジン１２からのエンジン動力が、出力軸１３から前記ベルト伝達機構１４３を介して伝達軸４５に伝達され、該伝達軸４５から前記ミッションケース１９内に入力される。
【００１１】
該ミッションケース１９には、前後進切換機構２０と本発明に係わる油圧式無段変速装置１とが備えられており、前記伝達軸４５からのエンジン動力は、油圧式無段変速装置１で変速され、前後進切換装置２０で正転方向または逆転方向に変更された後に、ミッションケース１９から前後に延出された走行出力軸２１より出力される。そして、該走行出力軸２１の前端は、ドライブシャフト２２を介して前記前車軸駆動装置４の前入力軸２３の後端に連結される一方、走行出力軸２１の後端は、ドライブシャフト２４を介して前記後車軸駆動装置５の後入力軸２５の前端に連結されており、エンジン動力をミッションケース１９で変速して回転方向も選択した後に、前後の車軸駆動装置４・５に伝達できるようにしている。
【００１２】
ここで、前記前後進切換機構２０においては、前記伝達軸４５と走行出力軸２１に平行に逆転軸２６が前後方向に軸支され、該逆転軸２６上には、前後に逆転出力ギア２８と逆転入力ギア２９が固設される。一方、前記走行出力軸２１の途中部には、前後に摩擦多板式の後進クラッチ３０と前進クラッチ３１が配設され、このうち後進クラッチ３０の前方の走行出力軸２１上には後進ギア３０ａが回転自在に設けられており、後進クラッチ３０が入ると、後進ギア３０ａが後進クラッチ３０を介して走行出力軸２１に相対回転不能に係合される。同様に、前記前進クラッチ３１の後方の走行出力軸２１上には前進ギア３１ａが回転自在に設けられており、前進クラッチ３１が入ると、前進ギア３１ａが前進クラッチ３１を介して走行出力軸２１に相対回転不能に係合される。
【００１３】
更に、前記伝達軸４５はジョイント４６を介して変速入力軸１８に連結され、該変速入力軸１８上には、前記油圧式無段変速装置１からの変速動力を出力する変速出力ギア２７が回転自在に設けられている。該変速出力ギア２７には、前記逆転入力ギア２９と前進ギア３１ａが噛合されると共に、前記逆転出力ギア２８には、後進ギア３０ａが噛合されており、ギア２７・３１ａより成る前進ギア列３２と、ギア２７・２９・２８・３０ａより成る後進ギア列３３が形成される。そして、該後進ギア列３３を介して走行出力軸２１に伝達される変速動力は、前記前進ギア列３２を介して走行出力軸２１に伝達される変速動力を反転したものとなっている。
【００１４】
これにより、前記前進クラッチ３１または後進クラッチ３０の入切操作を行うことで、油圧式無段変速装置１からの変速動力を、前記前進ギア列３２を介して走行出力軸２１に前進動力として伝達し、前記後進ギア列３３を介して走行出力軸２１に後進動力として伝達することができる。
【００１５】
以上のような構成において、作業者が走行操作することで、エンジン１２からのエンジン動力が前記ミッションケース１９内で前進動力または後進動力に切り換えられた後、前後の車軸駆動装置４・５に伝達され、図示せぬ差動装置を介して左右の前輪８・８と左右の後輪９・９を差動駆動し、運搬車２を所定速度で前進走行または後進走行させることができる。
【００１６】
次に、前記油圧式無段変速装置１の変速構造について、図２乃至図６により説明する。
該油圧式無段変速装置１においては、エンジン動力を入力する前記変速入力軸１８が、油圧式無段変速装置１の収容部材である変速ケース３４を前後方向に貫通するようにして配置される。該変速ケース３４は、筒状のフロントケース３５と、該フロントケース３５の後部開口を閉塞する板状のリアケース３６とにより構成され、前記変速入力軸１８の後端側は、このリアケース３６を貫通すると共に、該リアケース３６の後面に設けた玉軸受４３によって回転自在に軸支される。
【００１７】
一方、前記変速入力軸１８の前端側、すなわち変速入力軸１８の入力側には、円筒状の変速出力軸４４が被嵌され、該変速出力軸４４は、前記ミッションケース１９内に貫入されて、その前端に前記変速出力ギア２７が形成されると共に、変速出力軸４４の途中部は、玉軸受４７・４７によってミッションケース１９の壁部に回転自在に軸支される。そして、該変速出力軸４４の軸孔には、前記変速入力軸１８の入力側がコロ軸受４８を介して回転自在に軸支されており、この変速入力軸１８の入力側が、変速出力軸４４の先端よりも前方に回転可能に突出し、前記ジョイント４６を介して伝達軸４５に連結されている。
【００１８】
このような支持構成の変速入力軸１８上の前後略中央には、シリンダブロック４２がスプライン４９にて相対回転不能に被嵌され、該シリンダブロック４２を挟んで変速入力軸１８の入力側には、油圧モータ部４０が配置される一方、シリンダブロック４２を挟んで入力側と反対側には、油圧ポンプ部４１が配置されている。
【００１９】
該油圧ポンプ部４１には、前記リアケース３６の前面にボルト５１によって固定される第一ホルダ５０と、該第一ホルダ５０の保持部５０ａの前面に当接されて前記変速入力軸１８の軸線との直交線に対する傾斜角を後述の第一傾倒アクチュエータ３８によって変更可能な第一斜板５２と、該第一斜板５２に摺動自在に設けるシュー５４と、該シュー５４に球体自在継手により連結する第一プランジャ５５と、該第一プランジャ５５を前記シリンダブロック４２に後方から出入自在に配置する第一プランジャ孔５６とが備えられる。更に、前記第一プランジャ５５の後端側は、第一プランジャ孔５６内に収容するバネ７９の弾性力によって、シリンダブロック４２の後面から前記第一斜板５２に向かって突出されている。
【００２０】
そして、前記変速入力軸１８と第一ホルダ５０との間には、変速入力軸１８に被嵌するスリーブ５７と、該スリーブ５７外周のローラ軸受５８と、ラジアル及びスラスト荷重用のころ軸受５９が介設され、該ころ軸受５９の抜け止め防止用のナット６０が、変速入力軸１８の後端に設けられている。更に、該変速入力軸１８上の前記シリンダブロック４２には、第一プランジャ５５と同数の第一スプール弁６１が設けられている。
【００２１】
また、前記油圧モータ部４０には、シリンダブロック４２の前面に対向して配置する第二ホルダ６２と、該第二ホルダ６２の後面に当接されて前記変速入力軸１８の軸線との直交線に対する傾斜角を後述の第二傾倒アクチュエータ３９によって変更可能な第二斜板５３と、該第二斜板５３に摺動自在に設けるシュー６３と、該シュー６３に球体自在継手により連結する第二プランジャ６４と、該第二プランジャ６４を前記シリンダブロック４２に前方から出入自在に配置する第二プランジャ孔６５とが備えられ、更に、前記第二プランジャ６４の前端側は、第二プランジャ孔６５内に収容するバネ８０の弾性力によって、シリンダブロック４２の前面から前記第二斜板５３に向かって突出されている。
【００２２】
そして、前記変速入力軸１８と第二ホルダ６２との間には、変速入力軸１８外周のローラ軸受６６と、ラジアル及びスラスト荷重用のころ軸受６７が介設され、該ころ軸受６７の抜け止め防止用のナット６８が、変速入力軸１８の前端に設けられている。更に、該変速入力軸１８上のシリンダブロック４２には、第二プランジャ６４と同数の第二スプール弁６９が設けられている。
【００２３】
このような構成から成る油圧モータ部４０の第二ホルダ６２の前面には、ボルト７１によって継手部材７０が固定され、該継手部材７０の前端内周部と前記変速出力軸４４の後端外周部とは、スプライン７２を介して連結されており、第二斜板５３を前面に当接保持した前記第二ホルダ６２、継手部材７０、及び変速出力軸４４は、一体化した状態で、前記変速入力軸１８上に回転自在に配置されている。
【００２４】
また、前記シリンダブロック４２には、前記第一プランジャ孔５６と第二プランジャ孔６５が、シリンダブロック４２の回転中心の同一円周上に交互に形成されると共に、該シリンダブロック４２で前記変速入力軸１８が挿入される軸孔４２ａには、後ろから順に、輪溝形状の第一油路７３と第二油路７４が形成される。更に、シリンダブロック４２には、第一弁孔７５と第二弁孔７６も、シリンダブロック４２の回転中心の同一円周上で交互に形成される。
【００２５】
この第一弁孔７５と第二弁孔７６は、シリンダブロック４２の半径方向内側では、いずれも前記第一油路７３と第二油路７４に連通される一方、シリンダブロック４２の半径方向外側では、第一弁孔７５は第一連絡孔７７を介して前記第一プランジャ孔５６に連通され、第二弁孔７６は第二連絡孔７８を介して前記第二プランジャ孔６５に連通されている。
【００２６】
そして、このうちの第一弁孔７５に前記第一スプール弁６１が挿入されている。図６に示すように、該第一スプール弁６１は、小径で棒状の弁軸部６１ｄと、該弁軸部６１ｄの両端にあって前記第一弁孔７５の内径と略同一で弁軸部６１ｄよりも大きい外径を有する拡径部６１ｂ・６１ｃと、一方の拡径部６１ｂから第一斜板５２に向けて突出されて先端に形成された円盤状の係合部６１ａとにより構成される。
【００２７】
該係合部６１ａは、前記シリンダブロック４２の後面から突出し、前記第一ホルダ５０の前端に連結固定したリング状の第一スプールカム８４のカム溝８４ａに係合されている。これにより、前記シリンダブロック４２が一回転すると、前記カム溝８４ａに沿って係合部６１ａが移動し、該係合部６１ａを介して前記第一スプール弁６１全体が第一弁孔７５内を往復摺動する。すると、前記拡径部６１ｂ・６１ｃによって、前記第一油路７３または第二油路７４に対する開閉動作が行われ、第一プランジャ孔５６が、第一連絡孔７７から第一弁孔７５を介して、前記第一油路７３または第二油路７４と交互に連通されるようにしている。
【００２８】
更に、前記第二弁孔７６には前記第二スプール弁６９が挿入されている。該第二スプール弁６９も同様に、小径で棒状の弁軸部６９ｄと、該弁軸部６９ｄの両端にあって前記第二弁孔７６の内径と略同一で前記弁軸部６９ｄよりも大きい外径を有する拡径部６９ｂ・６９ｃと、一方の拡径部６９ｂから第二斜板５３に向けて突出されて先端に形成された円盤状の係合部６９ａとにより構成される。
【００２９】
該係合部６９ａは、前記シリンダブロック４２の前面から突出し、前記第二ホルダ６２の後端に連結固設したリング状の第二スプールカム８５のカム溝８５ａに係合されている。これにより、前記シリンダブロック４２が一回転すると、前記カム溝８５ａに沿って係合部６９ａが移動し、該係合部６９ａを介して前記第二スプール弁６９が第二弁孔７６内を往復摺動する。すると、前記拡径部６９ｂ・６９ｃによって、前記第一油路７３または第二油路７４に対する開閉動作が行われ、第二プランジャ孔６５が、第二連絡孔７８から第二弁孔７６を介して、前記第一油路７３または第二油路７４に交互に連通されるようにしている。
【００３０】
また、前記変速入力軸１８の軸中心部には、作動油の供給油路８６が形成され、該供給油路８６は、図５に示すように、油路９４、油路９３、フィルタ８８を介して、走行用油圧ポンプ８７の吐出口に連通される。更に、この供給油路８６と前記第一油路７３との間には第一チェックリリーフ弁８９が介設され、供給油路８６と前記第二油路７４との間には第二チェックリリーフ弁９０が介設されており、前記走行用油圧ポンプ８７によって、油溜まり９１から油路９２を介して吸い上げられた作動油の一部が、前記チェックリリーフ弁８９・９０に供給されるようにしている。
【００３１】
該チェックリリーフ弁８９・９０は、前記第一油路７３・第二油路７４の作動油が不足した場合には、供給油路８６から第一油路７３・第二油路７４に作動油を補給するチェック弁として機能し、逆に、前記第一油路７３・第二油路７４の圧力が所定のリリーフ設定圧よりも大きくなった場合には、作動油を供給油路８６に逃がすリリーフ弁として機能するものである。なお、前記フィルタ８８と走行用油圧ポンプ８７との間には、リリーフ弁９５も接続されており、該リリーフ弁９５によって、走行用油圧ポンプ８７から供給する作動油の油圧を所定値に設定できるようにしている。
【００３２】
そして、前記供給油路８６からは、変速入力軸１８の半径方向に複数の潤滑油路８６ａが分岐し、該潤滑油路８６ａの外端は、前記油圧ポンプ部４１・油圧モータ部４０の回転部分に連通されており、供給油路８６から作動油は潤滑油としても供給されている。
【００３３】
次に、以上のような変速構造を備える前記油圧式無段変速装置１の変速制御構成について、図３乃至図１０により説明する。なお、前提として、図９、図１０に示すように、油圧モータ部４０における第二斜板５３の傾斜角は傾斜角Ｄ１に固定されており、特性曲線Ｌｏに沿って変速が行われるものとする。
【００３４】
前述の如く、プランジャ孔５６・６５と第一油路７３または第二油路７４との連通状態は、弁孔７５・７６内におけるスプール弁６１・６９の摺動位置によって変化し、更に、この摺動位置は、スプール弁６１・６９をガイドするカム溝８４ａ・８５ａにおいて該カム溝８４ａ・８５ａに前記係合部６１ａ・６９ａが係合する位置、すなわち、スプール弁６１・６９の回転位置によって変化する。
【００３５】
図６乃至図８に示すように、本実施例の場合、油圧ポンプ部４１において、回転位置８１ａでは、第一弁孔７５と第一油路７３・第二油路７４との連通が、それぞれ拡径部６１ｂ・６１ｃによって遮断されているが、シリンダブロック４２が矢印９６の方向に回転して回転位置８１ｂ・８１ｃに達すると、第一弁孔７５が第二油路７４のみに連通される。更に回転して回転位置８１ｄに達すると、再び、第一弁孔７５と第一油路７３・第二油路７４との連通が遮断されるが、シリンダブロック４２が矢印９６の方向に回転して回転位置８１ｅ・８１ｆに達すると、第一弁孔７５が第一油路７３のみに連通される。つまり、第一プランジャ孔５６は、回転位置８１ｂ・８１ｃでは第二油路７４に連通し、回転位置８１ｅ・８１ｆでは第一油路７３に連通する油路切換構成としている。
【００３６】
同様に、油圧モータ部４０においては、回転位置８２ａでは、第二弁孔７６と第一油路７３・第二油路７４との連通が、それぞれ拡径部６９ｂ・６９ｃによって遮断されているが、シリンダブロック４２が矢印９６の方向に回転して回転位置８２ｂ・８２ｃに達すると、第二弁孔７６が第一油路７３のみに連通される。更に回転して回転位置８２ｄに達すると、再び、第二弁孔７６と第一油路７３・第二油路７４との連通が遮断されるが、シリンダブロック４２が矢印９６の方向に回転して回転位置８２ｅ・８２ｆに達すると、第二弁孔７６が第二油路７４のみに連通される。つまり、第二プランジャ孔６５は、回転位置８２ｂ・８２ｃでは第一油路７３に連通し、回転位置８２ｅ・８２ｆでは第二油路７４に連通する油路切換構成としている。
【００３７】
以上のような油路切換構成において、図６に示すように、変速入力軸１８の軸線に対して第一斜板５２を略直交させて該第一斜板５２の傾斜角を略ゼロに保持する場合は、シリンダブロック４２が回転しても、第一プランジャ孔５６に第一プランジャ５５が進退動しない略一定姿勢で支持される。このため、第一プランジャ５５の吐出行程でも、第一プランジャ５５内の作動油が第一連絡孔７７から第一弁孔７５の方向に吐出されず、第一油路７３または第二油路７４を介して、第二プランジャ孔６５に作動油が供給されることがなく、第二プランジャ６４が進出しない。一方、第一プランジャ５５の吸入行程でも、第一プランジャ５５内に作動油が吸入されず、第一油路７３または第二油路７４を介して、第二プランジャ孔６５から第一プランジャ孔５６に作動油が排出されることがなく、第二プランジャ６４が退入することがない。
【００３８】
すなわち、図９に示す、第一斜板５２の傾斜角ｄと変速出力軸４４の回転数ｒとの関係を示す特性曲線において、特性曲線Ｌｏ・Ｈｉ上の中立点９８のように、第一斜板５２の傾斜角が略ゼロの場合は、油圧ポンプ部４１によって油圧モータ部４０が駆動されることがなく、その結果、第二プランジャ６４を介して第二斜板５３がシリンダブロック４２に固定された状態となり、シリンダブロック４２と第二斜板５３が同一方向・略同一回転数ｒ２で回転する。すると、該第二斜板５３と一体的に回転する前記変速出力軸４４も変速入力軸１８と同一方向・略同一回転数ｒ２で回転され、該変速入力軸１８の回転速度が、変更されることなく変速出力ギア２７に伝達されることとなる。
【００３９】
これに対し、変速入力軸１８の軸線との直交線に対して第一斜板５２を傾斜させる場合は、シリンダブロック４２が回転すると第一プランジャ孔５６を第一プランジャ５５が進退動する。このため、第一プランジャ５５の吐出行程では、第一プランジャ５５内の作動油が第一連絡孔７７から第一弁孔７５の方向に吐出されて、第一油路７３または第二油路７４を介して、第二プランジャ孔６５に作動油が供給され、第二プランジャ６４が進出する。一方、第一プランジャ５５の吸入行程では、第一プランジャ５５内に作動油が吸入されて、第一油路７３または第二油路７４を介して、第二プランジャ孔６５から第一プランジャ孔５６に作動油が排出され、第二プランジャ６４が退入し、このようにして、油圧式無段変速装置１の変速制御が行われる。
【００４０】
例えば、図７に示すように、変速入力軸１８の軸線との直交線に対して第一斜板５２を一方向（以下、「正転方向」とする。）側に傾斜させた時は、第一プランジャ５５による作動油の吐出行程は、回転位置８１ａ→８１ｂ→８１ｃ→８１ｄの間に行われ、作動油の吸入行程は、回転位置８１ｄ→８１ｅ→８１ｆ→８１ａの間に行われる。
【００４１】
この場合、前記吐出行程のなかの回転位置８１ｂ・８１ｃでは、第一プランジャ孔５６が第二油路７４に連通されて、第一プランジャ５５内の作動油が第二油路７４に供給される。すると、該第二油路７４が、第二スプール弁６９側の半回転後の回転位置８２ｅ・８２ｆで、前述の如く第二プランジャ孔６５に連通して、該第二プランジャ孔６５内に作動油が供給され、第二プランジャ６４が進出する。
【００４２】
前記吸入行程のなかの回転位置８１ｅ・８１ｆでは、第一プランジャ孔５６が第一油路７３に連通されて、該第一油路７３から第一プランジャ５５内に作動油が吸入される。すると、該第一油路７３が、第二スプール弁６９側の半回転前の回転位置８２ｂ・８２ｃで、前述の如く第二プランジャ孔６５に連通して、該第二プランジャ孔６５から作動油が排出され、第二プランジャ６４が退入する。
【００４３】
つまり、第二プランジャ６４は、前半の回転位置８２ａ→８２ｂ→８２ｃ→８２ｄで退入し、後半の回転位置８２ｄ→８２ｅ→８２ｆ→８２ａで進出するため、第二斜板５３はシリンダブロック４２と同一方向に回転され、油圧モータ部４０を増速動作させる。これにより、変速出力軸４４が変速入力軸１８よりも高い回転数で回転され、該変速入力軸１８の回転速度が、増速されて変速出力ギア２７に伝達される。
【００４４】
すなわち、図９に示すように、変速入力軸１８の回転数ｒ２に、前記走行用油圧ポンプ８７によって駆動される油圧モータ部４０の回転数が加算されて、変速出力ギア２７に伝達される。このため、変速入力軸１８の回転数ｒ２よりも高い回転数の加算範囲９９で、第一斜板５２の傾斜角に比例して、変速出力ギア２７からの変速動力が変更され、第一斜板５２の正側の最大傾斜角ｄ３で最大の回転数ｒ３となり、最高速度走行状態となる。
【００４５】
更に、図８に示すように、変速入力軸１８の軸線との直交線に対して第一斜板５２を他方向（以下、「逆転方向」とする。）側に傾斜させた時は、第一プランジャ５５による作動油の吐出行程は、回転位置８１ｄ→８１ｅ→８１ｆ→８１ａの間に行われ、作動油の吸入行程は、回転位置８１ａ→８１ｂ→８１ｃ→８１ｄの間に行われる。
【００４６】
この場合、前記吐出行程のなかの回転位置８１ｅ・８１ｆでは、第一プランジャ孔５６が第一油路７３に連通されて、第一プランジャ５５内の作動油が第一油路７３に供給される。すると、該第一油路７３が、第二スプール弁６９側の半回転前の回転位置８２ｂ・８２ｃで、前述の如く第二プランジャ孔６５に連通して、該第二プランジャ孔６５内に作動油が供給され、第二プランジャ６４が進出する。
【００４７】
前記吸入行程のなかの回転位置８１ｂ・８１ｃでは、第一プランジャ孔５６が第二油路７４に連通されて、該第二油路７４から第一プランジャ５５内に作動油が吸入される。すると、該第二油路７４が、第二スプール弁６９側の半回転後の回転位置８２ｅ・８２ｆで、前述の如く第二プランジャ孔６５に連通し、該第二プランジャ孔６５から作動油が排出され、第二プランジャ６４が退入する。
【００４８】
つまり、第二プランジャ６４は、前半の回転位置８２ａ→８２ｂ→８２ｃ→８２ｄで進出し、後半の回転位置８２ｄ→８２ｅ→８２ｆ→８２ａで退入するため、第二斜板５３はシリンダブロック４２と逆方向に回転され、油圧モータ部４０を減速動作させる。これにより、変速出力軸４４が変速入力軸１８よりも低い回転数で回転され、該変速入力軸１８の回転速度が、減速されて変速出力ギア２７に伝達される。
【００４９】
すなわち、図９に示すように、変速入力軸１８の回転数ｒ２に、前記走行用油圧ポンプ８７にて駆動される油圧モータ部４０の回転数が減算されて、変速出力ギア２７に伝達される。このため、変速入力軸１８の回転数ｒ２よりも低い回転数の減算範囲９７で、第一斜板５２の傾斜角に比例して、変速出力ギア２７からの変速動力が変更され、第一斜板５２の負側の最大傾斜角ｄ１では最小の回転数、本実施例ではゼロとなり、走行停止状態となる。
【００５０】
次に、前記油圧式無段変速装置１の斜板制御構成について、図３乃至図５、図９、図１０により説明する。
前記油圧ポンプ部４１の第一斜板５２は、図示せぬ傾転中心軸線を中心として、前記第一ホルダ５０の保持部５０ａの外周に回動可能に配置される。更に、この第一ホルダ５０の上部には、前後方向に形成されたシリンダ５０ｂと、該シリンダ５０ｂ内に前後摺動可能に内挿されるピストン１００とから成る前記第一傾倒アクチュエータ３８が形成されている。そして、このピストン１００の前端に固設される係止フック１０１には、前記第一斜板５２から上方に延出された係止部５２ａが係合されており、前記ピストン１００の前後方向への往復摺動動作によって、第一斜板５２が、図示せぬ傾転中心軸線を中心にして前後に傾倒できるようにしている。
【００５１】
前記第一傾倒アクチュエータ３８においては、前記ピストン１００の後端部に拡径部１００ａが形成されており、該拡径部１００ａの前端面とシリンダ５０ｂとによって前側油室１０２が構成され、拡径部１００ａの後端面とシリンダ５０ｂとによって後側油室１０３が構成されている。そして、両油室１０２・１０３は、それぞれ油路１０４・１０５を介して、前記リアケース３６後面のハウジング１０９内に設けた第一斜板油圧サーボ機構３７と連通されている。
【００５２】
該第一斜板油圧サーボ機構３７には、前記油路１０４・１０５に連通する２ポート３位置の第一切換弁１０６と、前記走行用油圧ポンプ８７からの油路９３に連通する比例調整弁１０７と、前記第一傾倒アクチュエータ３８のピストン１００に連結連動するフィードバックリンク１０８とが設けられている。そして、このうちの第一切換弁１０６には、往復摺動可能なスプール１０６ａが備えられ、該スプール１０６ａの一端側に設けた頂部油室１０６ｂに、油路１１１を介して前記比例調整弁１０７が連通されており、頂部油室１０６ｂ内の油圧を調整可能としている。
【００５３】
一方、前記スプール１０６ａの他端側に設けたバネ１１０には、前記フィードバックリンク１０８が連結されており、前記ピストン１００の位置に応じてもスプール１０６ａの位置が切り換わるようにしている。更に、前記第一切換弁１０６には、パイロット油圧を供給するパイロットポート１１５とドレンポート１１６が形成され、そのうちのパイロットポート１１５は油路１１７を介して前記油路９３に連通され、ドレンポート１１６は油路１１８を介して油溜まり１１９に連通されている。
【００５４】
このような構成において、前記第一切換弁１０６が、図５に示す中立位置１１３に設定されると、前記パイロットポート１１５・ドレンポート１１６のいずれも連通が断たれ、ピストン１００へのパイロット圧は供給されない。そこで、前記圧力調整弁１０７またはフィードバックリンク１０８によって、第一切換弁１０６が作用位置１１２に設定されると、パイロットポート１１５内の作動油が、前記油路１０５を介して後側油室１０３に流入すると共に、前側油室１０２内の作動油は、前記油路１０４を介してドレンポート１１６内に流出し、油路１１８を介して油溜まり１１９に排出され、これにより、ピストン１００が第一斜板５２側に摺動される。
【００５５】
逆に、第一切換弁１０６を作用位置１１４に設定すると、パイロットポート１１５内の作動油が、前記油路１０４を介して前側油室１０２に流入すると共に、後側油室１０３内の作動油は、前記油路１０５を介してドレンポート１１６内に流出し、油路１１８を介して油溜まり１１９に排出され、これにより、ピストン１００が第一斜板５２から離間する方向に摺動される。このようにして、ピストン１００が前後方向に往復摺動され、第一斜板５２の傾斜角を、図９に示すように、負側で最大の傾斜角ｄ１から、正側で最大の傾斜角ｄ３まで無段階で変更することができる。
【００５６】
また、前記油圧モータ部４０においては、前記第二ホルダ６２の後面には、前記変速入力軸１８を挟んで左右に一対の球面凹部６２ａ・６２ａが形成され、該球面凹部６２ａ・６２ａは、それぞれ鋼球１２３・１２３の外周前半部に摺動自在に係合し、該鋼球１２３・１２３の外周後半部には、前記第二斜板５３の前面に形成した左右一対の球面凹部５３ａ・５３ａが摺動自在に係合しており、第二斜板５３は、この左右の鋼球１２３・１２３の中心間を結ぶ傾転中心軸線１５３の周りを前後傾転可能に、位置決めされている。
【００５７】
更に、前記第二斜板５３の前面には、傾転中心軸線１５３を境にして上下に、傾きが異なる第一着座面５３ｂと第二着座面５３ｃが形成され、該着座面５３ｂ・５３ｃのいずれか一方を、前記第二ホルダ６２の後面に形成された垂直な斜板受け面６２ｂに選択的に着座させることができる。一方、第二ホルダ６２の上部には、第二斜板５３に摺動自在に設けるシュー１２４と、該シュー１２４に球体自在継手により連結するピストン１２５と、該ピストン１２５を前記第二ホルダ６２に後方から出入自在に配置するシリンダ６２ｃと、前記ピストン１２５の内部に収容するバネ１２６とから成る前記第二傾倒アクチュエータ３９が形成される。
【００５８】
これにより、通常は、前記バネ１２６の弾性力によって、ピストン１２５の後端側はシリンダ６２ｃ内を前方に向かって牽引されており、第二斜板５３が傾転中心軸線１５３を中心にして前方に傾倒し、第二ホルダ６２の斜板受け面６２ｂには第一着座面５３ｂが当接した状態で保持されている。
【００５９】
前記第二傾倒アクチュエータ３９においては、前記ピストン１２５内部とシリンダ６２ｃとによって油室１２７が構成され、該油室１２７は、第二ホルダ６２の半径方向に穿設した油路１２９を介して、第二ホルダ６２の外周面に設けたリング状の油溝６２ｅに連通される。一方、該油溝６２ｅに対向するようにして、フロントケース３５と第二ホルダ６２との前摺動面３５ｇには、油路３５ａの下端が開口されており、このようにして前連通部分１２８ａが構成される。
【００６０】
油路３５ａを形成する前記フロントケース３５上側面には、前から順に、油路３５ａに連通する２ポート２位置の第二切換弁１２１と、前記走行用油圧ポンプ８７からの油路９４に油路３５ｅを介して連通するパイロット弁１２２とが、上方から嵌挿するようにして配置され、第二斜板油圧制御機構１２０が構成されている。
【００６１】
該第二斜板油圧制御機構１２０においては、第二切換弁１２１に、往復摺動可能なスプール１２１ａが備えられ、該スプール１２１ａの下端側に設けた底部油室１２１ｂには、油路３５ｃを介して前記パイロット弁１２２が連通されており、底部油室１２１ｂ内の油圧を調整可能としている。更に、第二切換弁１２１には、パイロット油圧を供給するパイロットポート１３１とドレンポート１３２が形成され、該ドレンポート１３２は、油路３５ｆを介して、変速ケース３４の内部空間によって形成される油溜まり１３９に連通され、パイロットポート１３１は、油路３５ｂに連通されている。
【００６２】
一方、前記第一油路７３・第二油路７４に連通する第一弁孔７５は、シリンダブロック４２の半径方向に穿設された油路１４０を介して、シリンダブロック４２の外周面に設けたリング状の油溝４２ｅに連通され、該油溝４２ｅに対向するようにして、前記油路３５ｂの下端が、フロントケース３５とシリンダブロック４２との後摺動面３５ｈに開口されており、このようにして後連通部分１２８ｂが構成される。
【００６３】
ここで、前記パイロット弁１２２には、前記底部油室１２１ｂに作動油を供給する供給ポート１３３とドレンポート１３４が形成され、そのうちの供給ポート１３３は油路３５ｅを介して前記油路９４に連通され、ドレンポート１３４は油路３５ｄを介して前記油溜まり１３９に連通されている。なお、前述した油路３５ａ乃至３５ｆは、いずれもフロントケース３５の上部に形成されている。
【００６４】
すなわち、前記第二斜板５３を傾倒操作する第二傾倒アクチュエータ３９は、第二斜板５３を同期回転しながら支持する可動ホルダである第二ホルダ６２内に設けると共に、前記第二傾倒アクチュエータ３９に作動油を給排する油路３５ａ乃至３５ｆは、前記油圧式無段変速装置１を収容する変速ケース３４を構成するフロントケース３５内に設けるので、第二傾倒アクチュエータ３９や油路３５ａ乃至３５ｆを油圧式無段変速装置１の構成部材を利用して配置することができ、配置のための部材や設置スペースを別途に確保する必要がなく、部品コストの低減、メンテナンス性の向上、及び油圧式無段変速装置１の小型化・軽量化を図ることができる。
【００６５】
このような構成において、パイロット弁１２２が、図５に示すドレン位置１３７に設定されると、前記供給ポート１３３は連通が断たれ、前記第二切換弁１２１の底部油室１２１ｂには作動油が供給されずに、第二切換弁１２１はドレン位置１３５に設定されたままとなり、第二斜板５３は、図１０（ａ）に示すように、斜板受け面６２ｂに第一着座面５３ｂが当接したままとなっている。
【００６６】
そこで、パイロット弁１２２が作用位置１３８に設定されると、供給ポート１３３内の作動油が、油路３５ｃを介して前記第二切換弁１２１の底部油室１２１ｂに流入し、第二切換弁１２１が作用位置１３６に設定される。すると、第一油路７３・第二油路７４から前記油路１４０、油路３５ｂを介してパイロットポート１３１に供給される作動油が、前記油路３５ａ、油路１２９を介して、第二傾倒アクチュエータ３９の油室１２７内に流入し、これにより、バネ１２６の弾性力に抗して、ピストン１２５が第二斜板５３側に向かって押し出される。該ピストン１２５によって傾転中心軸線１５３の周りを後方に傾転された第二斜板５３では、図１０（ｂ）に示すように、それまで着座していた第一着座面５３ｂが斜板受け面６２ｂから離間し、代わりに第二着座面５３ｃが斜板受け面６２ｂに着座する。
【００６７】
すると、斜板受け面６２ｂに第二着座面５３ｃが着座している場合の傾斜角Ｄ２は、斜板受け面６２ｂに第一着座面５３ｂが着座している場合の傾斜角Ｄ１よりも小さいため、第二プランジャ６４の行程容積は減少する。その結果、前記油圧ポンプ部４１から第一油路７３・第二油路７４に供給される所定流量の作動油に対する第二プランジャ６４の往復摺動量が増加して、変速入力軸１８の回転数に対する変化量が増し、回転数ゼロから回転数ｒ３までの速度範囲を有する低速段から、回転数ｒ１から回転数ｒ４までの大きな速度範囲を有する高速段に変速される。なお、このように変速段を高速段と低速段の２段階にすることにより、第二斜板油圧制御機構１２０の構造を簡単なものとしている。また、前述のように第二プランジャ６４の行程容積を減少させるには、第二斜板５３の傾斜角を変更する以外に、第二プランジャ６４の径を変更してもよい。
【００６８】
高速段に変速されると、図９に示すように、低速段の特性曲線Ｌｏにおける減算範囲９７が、一層大きく減算されて減算範囲９７ａに移行すると共に、低速段の特性曲線Ｌｏにおける加算範囲９９が、一層大きく加算されて加算範囲９９ａに移行して、特性曲線Ｈｉが得られ、該特性曲線Ｈｉに従って高速段での変速が行われる。
【００６９】
この際、特性曲線Ｈｉの減算範囲９７ａを、後進動力が出力可能な後進領域１４１まで拡大することができ、傾斜角ｄ１から傾斜角ｄ２の間に後進部分１４２を設けて、油圧式無段変速装置１だけで前進動力と後進動力の両方を出力することが可能となる。なお、特性曲線Ｔは、油圧モータ部４０が変速入力軸１８の回転に直接影響されない従来の油圧式無段変速装置の特性を示すものであり、本発明と同様に前進動力と後進動力の両方を出力できるものの、変速可能な速度範囲の幅は狭いことがわかる。
【００７０】
すなわち、第一プランジャ５５と該第一プランジャ５５が当接する第一斜板５２とを有する油圧ポンプ部４１と、第二プランジャ６４と該第二プランジャ６４が当接する第二斜板５３とを有する油圧モータ部４０を、入力軸である変速入力軸１８に被嵌したシリンダブロック４２を挟んで変速入力軸１８の軸方向前後に配置し、該シリンダブロック４２には、前記第一プランジャ５５と第二プランジャ６４との間を連通する一対のメイン油路である第一油路７３・第二油路７４と、該第一油路７３・第二油路７４内で送油方向を変更するスプール弁である第一スプール弁６１・第二スプール弁６９とを設け、前記第二斜板５３は変速入力軸１８の軸心周りに回転自在に支持した油圧式無段変速装置１において、前記第一斜板５２と第二斜板５３のいずれも、傾斜角ｄ・Ｄを変更可能な可変式に構成したので、変速可能な速度範囲の幅を十分に拡大することができ、副変速機構を省略して走行変速機構を縮小し、これにより、該走行変速機構を収容するミッションケース１９の小型化・軽量化を図り、燃費の向上と製造コストの低減を図ることができる。加えて、ギア式の副変速機構の場合のような変速ショックを回避することができ、走行性能の向上を図ることができる。更に、速度範囲を後進領域１４１にも拡大することができ、前後進切換機構を作動させることなく油圧式無段変速装置１だけで後進動力を出力し、これにより、減速から後進までの変速操作を単一の操作手段だけで行うことができ、走行操作性の向上を図ることができる。
【００７１】
更に、前記第二斜板５３からの変速動力を出力する出力軸である変速出力軸４４は、前記入力軸である変速入力軸１８の入力側と同一側に配置するので、ミッションケース１９内に前後進切換機構やＰＴＯ機構等を収容する場合であっても、例えば、ミッションケース１９の後部に油圧式無段変速装置１の設置スペースを確保し、変速入力軸１８の入力側であるミッションケース１９の前部に前記前後進切換機構やＰＴＯ機構等の設置スペースを集中して確保することができ、ミッションケース１９の小型化・軽量化を図り、更なる燃費の向上と製造コストの低減を図ることができる。
【００７２】
加えて、前記第二斜板５３の傾斜角Ｄは、低速段用と高速段用の２段階に変更可能とするので、変速段数を最小に設定して、第二斜板５３の傾倒操作のための駆動構造である第二斜板油圧制御機構１２０を簡素化し、部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００７３】
そして、前記第一斜板５２を傾倒操作する第一傾倒アクチュエータ３８への作動油は、前記油圧式無段変速装置１を収容する変速ケース３４の軸方向端部に設けた第一切換弁１０６によって切換制御すると共に、前記第二斜板５３を傾倒操作する第二傾倒アクチュエータ３９への作動油は、前記変速ケース３４の軸方向側部に設けた第二切換弁１２１によって切換制御するので、第一切換弁１０６・第二切換弁１２１を変速ケース３４の各部を利用して配置することができ、配置のための部材や設置スペースを別途に確保する必要がなく、部品コストの低減、メンテナンス性の向上、及び油圧式無段変速装置の小型化・軽量化を図ることができる。
【００７４】
また、前述した前後の連通部分１２８ａ・１２８ｂにおける作動油の連通構成とシール構造について説明する。
図４に示すように、前連通部分１２８ａにおいては、シリンダ６２ｃ内の油室１２７からの油路１２９の外端が、第二ホルダ６２の外周面に形成された一本のリング状の油溝６２ｅの底部に開口しており、第二ホルダ６２が回転している間も、常に油溝６２ｅが、第二切換弁１２１からの油路３５ａの下端と連通して、油室１２７への作動油の給排ができるようにしている。
【００７５】
更に、第二ホルダ６２の外周面で前記油溝６２ｅの前後には、リング状の前シール溝６２ｄと後シール溝６２ｆが設けられており、該前シール溝６２ｄと後シール溝６２ｆにより、第二ホルダ６２の回転中に前連通部分１２８ａから漏洩する作動油が外部に流出しないようにして、前連通部分１２８ａが液密に封止されている。
【００７６】
同様に、後連通部分１２８ｂにおいては、前記第一弁孔７５からの油路１４０の外端が、シリンダブロック４２の外周面に形成された一本のリング状の油溝４２ｅの底部に開口しており、シリンダブロック４２が回転している間も、常に油溝４２ｅが、第二切換弁１２１のパイロットポート１３１への油路３５ｂの下端と連通して、第一弁孔７５から第二切換弁１２１への作動油の供給が行えるようにしている。
【００７７】
更に、シリンダブロック４２の外周面で前記油溝４２ｅの前後には、リング状の前シール溝４２ｄと後シール溝４２ｆが設けられており、該前シール溝４２ｄと後シール溝４２ｆにより、シリンダブロック４２回転中に後連通部分１２８ｂから漏洩する作動油が外部に流出しないようにして、後連通部分１２８ｂが液密に封止されている。
【００７８】
すなわち、前記変速ケース３４と可動ホルダである第二ホルダ６２との連通部分１２８ａ、または変速ケース３４とシリンダブロック４２との連通部分１２８ｂの少なくとも一方に、シール構造であるシール溝４２ｄ・４２ｆ・６２ｄ・６２ｆを周設するので、前記連通部分１２８ａ・１２８ｂからの作動油の漏洩を確実に防止することができ、供給される作動油の油圧低下を抑えて、第二アクチュエータ１２１の動作精度の向上を図ることができる。なお、シール溝４２ｄ・４２ｆ・６２ｄ・６２ｆにＯリング等のシール部材を嵌合して液密性を高めることもできるが、作動油の漏洩を確実に防止可能なシール構造であればよく、特には限定されない。
【００７９】
次に、以上のような構成から成る運搬車２の別形態について、図１１乃至図１４により説明する。
図１１に示す運搬車２Ａは、運搬車２からベルト伝達機構１４３を省いた上で、エンジン１２をミッションケース１９の左側方ではなく前方に連設したものである。該運搬車２Ａにおいては、ミッションケース１９Ａへの伝達軸４５の前端に、エンジン１２からの出力軸１３の後端が、ジョイント１４４を介して連結されており、エンジン１２からのエンジン動力を直接にミッションケース１９Ａ内に入力することができる。
【００８０】
すなわち、エンジン１２をミッションケース１９Ａの前後方向に配置すると共に、エンジン１２からのエンジン動力をミッションケース１９Ａ内に直接伝達可能な構成にするので、ミッションケース１９Ａの側方にエンジン１２のための配置スペースを設ける必要がなく、運搬車２Ａの機体幅を減少させて機体の左右方向でのコンパクト化が図れると共に、エンジン動力を伝達する間の動力ロスも軽減することができ、燃費の向上を図ることができる。
【００８１】
図１２に示す運搬車２Ｂは、前述の如く、油圧式無段変速装置１だけで後進動力を出力可能に構成して、運搬車２から、前後進クラッチ２０等より成る前後進切換機構を省いたものである。
【００８２】
該運搬車２Ｂにおいては、エンジン１２の後方に、油圧式無段変速装置１と後差動装置１５４を前後に収容するミッションケース１９Ｂが配置され、該ミッションケース１９Ｂへの伝達軸４５とエンジン１２の出力軸１３との間は、前記運搬車２と同様に、ベルト伝達機構１４３を介して連動連結される。そして、油圧式無段変速装置１の更に前方には、前伝動軸１５５が左右方向に軸支されている。
【００８３】
該前伝動軸１５５の左部には、ギア１５６が固設され、該ギア１５６は、前記油圧式無段変速装置１の変速出力ギア２７に噛合される一方、前伝動軸１５５の右端は、右方に延出されて、ミッションケース１９Ｂの右側面前部に凸状に設けられた動力取出し装置１５７の動力取出しケース１５８内に突入される。更に、該突入部分の先端には、ベベルギア１５９が形成されると共に、前記動力取出しケース１５８内に前後方向に軸支された動力取出し軸１６１の後端にも、ベベルギア１６０が形成されており、該ベベルギア１６０は前記ベベルギア１５９と噛合されている。
【００８４】
前記動力取出し軸１６１は、動力取出しケース１５８から前方へ延出されて、前記ドライブシャフト２２の後端に連結されており、これにより、油圧式無段変速装置１からの前進と後進の変速動力を、ギア１５６から、前伝動軸１５５、ベベルギア１５９、ベベルギア１６０、動力取出し軸１６１、及びドライブシャフト２２を介して、前記前車軸駆動装置４に伝達し、左右の前車軸６・６を差動駆動できるようにしている。
【００８５】
更に、前記後差動装置１５４は、前記後車軸７・７と同一回転軸心を有するようにミッションケース１９Ｂ内に支持された中空のデフケース１６２や、該デフケース１６２の外周面に固設され前記変速出力ギア２７に噛合されるリングギア１６３等により構成され、左右の後車軸７・７が差動的に結合されており、該後車軸７・７を前記油圧式無段変速装置１からの前進と後進の変速動力によって差動駆動できるようにしている。
【００８６】
なお、後差動装置１５４には、デフロック機構１６４が付設されており、該デフロック機構１６４において、右側の後車軸７上に相対回転不能かつ軸方向摺動自在に設けられたデフロックスライダ１６５を、デフケース１６２側に押動して、デフロックスライダ１６５の係合部１６５ａをデフケース１６２の係合部１６２ａに係止させると、デフケース１６２と後車軸７・７とが一体的に連結され、後差動装置１５４がロックされて左右の後車軸７・７が同一回転数で駆動される。
【００８７】
すなわち、油圧式無段変速装置１からの変速動力を、前後進切換機構を介することなく、前車軸６・６と後車軸７・７に伝達可能な構成にするので、ミッションケース１９Ｂ内に前後進切換機構のための配置スペースを設ける必要がなく、ミッションケース１９Ｂの小型化・軽量化を図ることができる。
【００８８】
加えて、ミッションケース１９Ｂ内に後車軸７・７用の後差動装置１５４を収容するので、差動装置を収容するための後車軸駆動装置５を別途に設ける必要がなく、部品点数が減少して部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００８９】
図１３に示す運搬車２Ｃは、運搬車２からベルト伝達機構１４３を省いた上でエンジン１２をミッションケース１９の前方に連設して、エンジン１２からのエンジン動力を直接に入力すると共に、油圧式無段変速装置１だけで後進動力を出力可能に構成して、運搬車２から前後進切換機構を省いたものである。
【００９０】
すなわち、エンジン１２をミッションケース１９Ｃの前後方向に配置すると共に、エンジン１２からのエンジン動力をミッションケース１９Ｃ内に直接伝達可能な構成にすると共に、油圧式無段変速装置１からの変速動力を、前後進切換機構を介することなく、前車軸６・６と後車軸７・７に伝達可能な構成にするので、ミッションケース１９Ｃの側方にエンジン１２のための配置スペースを設ける必要がなく、運搬車２Ｃの機体幅を減少させて機体の左右方向でのコンパクト化が図れると共に、エンジン動力を伝達する間の動力ロスも軽減することができ、燃費の向上を図ることができる。更には、ミッションケース１９Ｃ内に前後進切換機構のための配置スペースを設ける必要がなく、ミッションケース１９Ｃの小型化・軽量化を図ることができる。
【００９１】
図１４に示す運搬車２Ｄは、前記運搬車２Ａのミッションケース１９Ａ内に、新たに作業機操作用のＰＴＯ機構１４５を設けたものである。該ＰＴＯ機構１４５においては、前記伝動軸４５の前部にＰＴＯ取出ギア１４９が固設されると共に、前記伝達軸４５と平行に減速軸１４７とＰＴＯ軸１４８が前後方向に軸支され、このうちの減速軸１４７には、前後に、前記ＰＴＯ取出ギア１４９よりも大径の減速入力ギア１５０と、該減速入力ギア１５０よりも小径の減速出力ギア１５１が固設されている。
【００９２】
そして、減速入力ギア１５０は、前記ＰＴＯ取出ギア１４９に噛合され、減速出力ギア１５１は、前記ＰＴＯ軸１４８に固設された略同径の入力ギア１５２に噛合され、更に、ＰＴＯ軸１４８上で該入力ギア１５２よりも後方にはＰＴＯクラッチ１４６が配設されている。これにより、伝達軸４５のエンジン動力の一部が、ＰＴＯ取出ギア１４９、減速入力ギア１５０を介して減速軸１４７に減速して伝達された後、減速出力ギア１５１、入力ギア１５２を介してＰＴＯ軸１４８に伝達され、該ＰＴＯ軸１４８から図示せぬ作業機に対して、前記ＰＴＯクラッチ１４６によりＰＴＯ動力を断接可能に出力することができる。
【００９３】
すなわち、ミッションケース１９Ｄ内にＰＴＯ機構１４５を設けたので、ＰＴＯ機構１４５用の減速軸や伝達ギア等の部材を配置するためのＰＴＯケースを別途に設ける必要がなく、部品点数を少なくして部品コストの低減、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、第一プランジャと該第一プランジャが当接する第一斜板とを有する油圧ポンプ部と、第二プランジャと該第二プランジャが当接する第二斜板とを有する油圧モータ部を、入力軸に被嵌したシリンダブロックを挟んで入力軸の軸方向前後に配置し、該シリンダブロックには、前記第一プランジャと第二プランジャとの間を連通する一対のメイン油路と、該一対のメイン油路内で送油方向を変更するスプール弁とを設け、前記第二斜板は入力軸の軸心周りに回転自在に支持した、全ての油圧式無段変速装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１  油圧式無段変速装置
１８  変速入力軸（入力軸）
３４  フロントケース（変速ケース）
３５ａ乃至３５ｆ  油路
３８  第一傾倒アクチュエータ
３９  第二傾倒アクチュエータ
４０  油圧モータ部
４１  油圧ポンプ部
４２  シリンダブロック
４２ｄ・４２ｆ・６２ｄ・６２ｆ  シール溝（シール構造）
４４  変速出力軸（出力軸）
５２  第一斜板
５３  第二斜板
５５  第一プランジャ
６１・６９  第一スプール弁・第二スプール弁（スプール弁）
６２  第二ホルダ（可動ホルダ）
６４  第二プランジャ
７３・７４  第一油路・第二油路（メイン油路）
１０６  第一切換弁
１２１  第二切換弁
１２８ａ・１２８ｂ  連通部分
ｄ  傾斜角
【図１】
2011043202.tif 000003
【図２】
2011043202.tif 000004
【図３】
2011043202.tif 000005
【図４】
2011043202.tif 000006
【図５】
2011043202.tif 000007
【図６】
2011043202.tif 000008
【図７】
2011043202.tif 000009
【図８】
2011043202.tif 000010
【図９】
2011043202.tif 000011
【図１０】
2011043202.tif 000012
【図１１】
2011043202.tif 000013
【図１２】
2011043202.tif 000014
【図１３】
2011043202.tif 000015
【図１４】
2011043202.tif 000016