(57)【要約】【課題】  ホイールローダ等の作業車両に装備された油圧式変速機（パワーシフトトランスミッション）に用いられる湿式クラッチ装置に於て、伝達効率の低下を防ぐと共に、強力なリターンスプリングを不要にする。【解決手段】  クラッチシャフト２、クラッチドラム３、ハブギヤ４、クラッチディスク５、クラッチピストン６、リターンスプリング７、加圧室８、クラッチ油路９、潤滑油路１０、油溜め室１１、連通路１２とで構成し、とりわけ、クラッチピストン６を加圧室８側へ作動させる為の油溜め室１１をクラッチシャフト２に形成すると共に、油溜め室１１と潤滑油路１０とを連通する連通路１２をクラッチシャフト２に形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられたクラッチシャフトと、クラッチシャフトに一体的に設けられたクラッチドラムと、クラッチシャフトに回転可能に設けられたハブギヤと、クラッチドラムとハブギヤとの間に設けられた複数のクラッチディスクと、クラッチシャフトに摺動可能に設けられて各クラッチディスクを接合させる為のクラッチピストンと、クラッチピストンを復帰させる為のリターンスプリングと、クラッチシャフトに形成されてクラッチピストンをクラッチディスク側へ作動させる為の加圧室と、クラッチシャフトに形成されて加圧室へ作動油を供給する為のクラッチ油路と、クラッチシャフトに形成されてクラッチディスクへ潤滑油を供給する為の潤滑油路と、クラッチシャフトに形成されてクラッチピストンを加圧室側へ作動させる為の油溜め室と、クラッチシャフトに形成されて油溜め室と潤滑油路とを連通する連通路と、から構成した事を特徴とする湿式クラッチ装置。
【請求項２】
クラッチシャフトとクラッチドラムとの間にピストンハウジングを設け、このピストンハウジングにクラッチピストンを摺動可能に収容すると共に、加圧室と油溜め室とを形成した請求項１に記載の湿式クラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばホイールローダ等の作業車両に装備された油圧式変速機（パワーシフトトランスミッション）に用いられる湿式クラッチ装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の湿式クラッチ装置としては、例えば特許文献１〜３に記載されて図３及び図４に示したものが知られている。
当該湿式クラッチ装置５０は、低速（１速）用クラッチ（Ｌ）と高速（２速）用クラッチ（Ｈ）を備えて居り、回転可能に設けられたクラッチシャフト５１と、クラッチシャフト５１に一体的に設けられたクラッチドラム５２と、クラッチシャフト５１に回転可能に設けられたハブギヤ５３と、クラッチドラム５２とハブギヤ５３との間に設けられた複数のクラッチディスク５４と、クラッチシャフト５１に摺動可能に設けられて各クラッチディスク５４を接合させる為のクラッチピストン５５と、クラッチピストン５５を復帰させる為のリターンスプリング５６と、クラッチシャフト５１に形成されてクラッチピストン５５をクラッチディスク５４側に作動させる為の加圧室５７と、クラッチシャフト５１に形成されて加圧室５７へ作動油Ａを供給する為のクラッチ油路５８と、クラッチピストン５５に設けられて加圧室５７の作動油Ａを排出する為のクイックレリーズバルブ（チェックボール）５９と、クラッチシャフト５１に形成されてクラッチディスク５４へ潤滑油Ｂを供給する為の潤滑油路６０とを備えている。
【０００３】
湿式クラッチ装置５０の結合時には、トランスミッションコントロールバルブ（図示せず）に依り作動油Ａがクラッチ油路５８を経て加圧室５７に供給される。そうすると、クラッチピストン５５がリターンスプリング５６に抗して作動され、各クラッチディスク５４が押し付けられて摩擦力に依りクラッチが結合される。従って、クラッチシャフト５１の回転力は、クラッチを介してハブギヤ５３へ伝達される。
湿式クラッチ装置５０の解除時には、トランスミッションコントロールバルブに依りクラッチ油路５８を介して加圧室５７の作動油Ａが開放されると同時に、クイックレリーズバルブ５９に依り加圧室５７の作動油Ａが開放される。そうすると、クラッチビストン５５がリターンスプリング５６に依り元の位置に復帰され、各クラッチディスク５４が離間されるので、クラッチの結合が解除される。従って、クラッチシャフト５１の回転力は、クラッチに依り遮断されてハブギヤ５３へ伝達されなくなる。
【０００４】
而して、この様なものは、クラッチの切換え時に、クラッチピストン５５を原位置に戻す為のリターンスプリング５６と、加圧室５７の作動油Ａを素早く排出してクラッチの応答性を良くする為のクイックレリーズバルブ（チェックボール）５９とが設けられている。
【０００５】
【特許文献１】実開平５−１７２６１号公報
【特許文献２】特開２００２−２７６７４５号公報
【特許文献３】特開２００５−２８２８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、この様なものは、チェックボール５９の動きにばらつきがあったり、加圧室５７に於けるチェックボール５９より外周側の作動油Ａが排出されない為に遠心油圧が発生していた。つまり、図４に示す如く、加圧室５７の一部に作動油Ａが開放されずに残留していると共に、クラッチシャフト５１が回転しているので、遠心力に依る油圧が発生していた。
この為、クラッチの変速フィーリングが悪くなったり、クラッチピストンの戻りが完全でなく、空転クラッチの引きづりによる伝達効率の低下を招く惧れがあり、強力なリターンスプリングが必要であった。
【０００７】
本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、伝達効率の低下を防ぐと共に、強力なリターンスプリングを不要にする事ができる湿式クラッチ装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の湿式クラッチ装置は、基本的には、回転可能に設けられたクラッチシャフトと、クラッチシャフトに一体的に設けられたクラッチドラムと、クラッチシャフトに回転可能に設けられたハブギヤと、クラッチドラムとハブギヤとの間に設けられた複数のクラッチディスクと、クラッチシャフトに摺動可能に設けられて各クラッチディスクを接合させる為のクラッチピストンと、クラッチピストンを復帰させる為のリターンスプリングと、クラッチシャフトに形成されてクラッチピストンをクラッチディスク側へ作動させる為の加圧室と、クラッチシャフトに形成されて加圧室へ作動油を供給する為のクラッチ油路と、クラッチシャフトに形成されてクラッチディスクへ潤滑油を供給する為の潤滑油路と、クラッチシャフトに形成されてクラッチピストンを加圧室側へ作動させる為の油溜め室と、クラッチシャフトに形成されて油溜め室と潤滑油路とを連通する連通路と、から構成した事に特徴が存する。
【０００９】
クラッチ油路から加圧室へ作動油が供給されると、リターンスプリングに抗してクラッチピストンが作動されてクラッチディスクが接合され、所謂クラッチが結合される。その結果、クラッチシャフトの回転力は、クラッチを介してハブギヤへ伝達される。
エンジンが回転している時には、トランスミッションのチャージポンプに依り常に潤滑油が潤滑油路から各クラッチディスク等の潤滑箇所に供給されて潤滑されている。
加圧室への作動油の供給が停止されると、クラッチピストンがリターンスプリングに依り押し戻される。加えて、クラッチシャフトが回転しているので、油溜め室に溜まった潤滑油に遠心力が作用して遠心油圧が発生すると共に、潤滑油が潤滑油路から連絡路を介して油溜め室へ常時供給されているので、この圧力もプラスされ、より大きな押戻し力に依りクラッチピストンが原位置に押し戻される。そうすると、加圧室の作動油は、クラッチ油路を通ってトランスミッションコントロールバルブからトランスミッションケース内に開放される。加圧室の作動油が開放されると、各クラッチディスクが離間されて所謂クラッチの結合が解除される。その結果、クラッチシャフトの回転力は、クラッチで遮断されてハブギヤに伝達されない。
【００１０】
クラッチピストンを挟んで加圧室とは反対側に油溜め室を設けたので、加圧室に残留した作動油に依って発生する遠心油圧と油溜め室に溜まった潤滑油に依って発生する遠心油圧どうしが完全に相殺される。更に、油溜め室には、潤滑油路からの潤滑油が連絡路を介して常時供給されているてので、クラッチピストンの押し戻し力をより大きくできる。
【００１１】
クラッチシャフトとクラッチドラムとの間にピストンハウジングを設け、このピストンハウジングにクラッチピストンを摺動可能に収容すると共に、加圧室と油溜め室とを形成した方が好ましい。この様にすれば、クラッチピストンの部分を部品化できて加圧室や油溜め室を容易に形成できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１）  クラッチシャフト、クラッチドラム、ハブギヤ、クラッチディスク、クラッチピストン、リターンスプリング、加圧室、クラッチ油路、潤滑油路、油溜め室、連通路とで構成し、とりわけ、クラッチピストンを加圧室側へ作動させる為の油溜め室をクラッチシャフトに形成すると共に、油溜め室と潤滑油路とを連通する連通路をクラッチシャフトに形成したので、伝達効率の低下が防止できると共に、強力なリターンスプリングが不要になる。
（２）  クラッチピストンを加圧室側へ作動させる為の油溜め室をクラッチシャフトに形成すると共に、油溜め室と潤滑油路とを連通する連通路をクラッチシャフトに形成したので、クイックレリーズバルブ（チェックボール）を省略する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の湿式クラッチ装置を示す縦断正面図。図２は、図１の側面図である。
【００１４】
湿式クラッチ装置１は、クラッチシャフト２、クラッチドラム３、ハブギヤ４、クラッチディスク５、クラッチピストン６、リターンスプリング７、加圧室８、クラッチ油路９、潤滑油路１０、油溜め室１１、連通路１２とからその主要部が構成されて居り、ホイールローダ等の作業車両に装備された油圧式変速機（パワーシフトトランスミッション）に用いられる。
湿式クラッチ装置１は、この例では、低速（１速）用クラッチ（Ｌ）と高速（２速）用クラッチ（Ｈ）とを備えている。
【００１５】
クラッチシャフト２は、回転可能に設けられたもので、この例では、両端がベアリング１３を介してトランスミッションケース（図示せず）に回転可能に設けられている。
【００１６】
クラッチドラム３は、クラッチシャフト２に一体的に設けられたもので、この例では、ピストンハウジング１４を介して設けられている。クラッチシャフト２とピストンハウジング１３とクラッチドラム３の各間は、スプラインに依り接続されている。
【００１７】
ハブギヤ４は、クラッチシャフト２に回転可能に設けられたもので、この例では、低速用と高速用があり、ベアリング１２の内側のクラッチシャフト２にラジアルベアリング１５とスラストベアリング１６を介して回転可能に設けられている。
【００１８】
クラッチディスク５は、クラッチドラム３とハブギヤ４との間に設けられた複数のもので、この例では、低速用と高速用があり、ハブギャ４のハブ部に軸方向に移動可能且つ軸廻りに廻止されたインナディスク１７と、クラッチドラム３に軸方向に移動可能且つ廻止めされてインナディスク１７とは交互に配されたアウタディスク１８とを備えている。
【００１９】
クラッチピストン６は、クラッチシャフト２に摺動可能に設けられて各クラッチディスク５を接合させる為のもので、この例では、低速用と高速用があり、ピストンハウジング１３に形成された収容腔１９に摺動可能に収容されている。
【００２０】
リターンスプリング７は、クラッチピストン６を復帰させる為のもので、この例では、低速用と高速用があり、インナディスク１７とアウタディスク１８との間に設けられてこれらを常時離間させるウエイブスプリングにしてある。
【００２１】
加圧室８は、クラッチシャフト２に形成されてクラッチピストン６を作動させる為のもので、この例では、低速用と高速用があり、ピストンハウジング１４に設けられて居り、クラッチピストン６を挟んでクラッチディスク５の反対側に形成されている。
【００２２】
クラッチ油路９は、クラッチシャフト２に形成されて加圧室８へ作動油Ａを供給する為のもので、この例では、低速用と高速用があり、クラッチシャフト２の端部から加圧室８までの間のクラッチシャフト２とピストンハウジング１４に穿孔されて形成されて居り、配管等を介してトランスミッションコントロールバルブ（図示せず）に接続されている。
【００２３】
潤滑油路１０は、クラッチシャフト２に形成されてクラッチディスク５へ潤滑油Ｂを供給する為のもので、この例では、クラッチシャフト２の端部からクラッチディスク５、ラジアルベアリング１５、スラストベアリング１６等の潤滑箇所に潤滑油Ｂを供給すべくクラッチシャフト２に穿孔されて形成されている。
【００２４】
油溜め室１１は、クラッチシャフト２に形成されてクラッチピストン６を挟んで加圧室８とは反対側に位置するもので、この例では、低速用と高速用があり、ピストンハウジング１４に設けられて居り、クラッチピストン６を挟んで加圧室８とは反対側に形成されている。
【００２５】
連通路１２は、クラッチシャフト２に形成されて油溜め室１１と潤滑油路１０とを連通するもので、この例では、低速用と高速用があり、クラッチシャフト２とピストンハウジング１４に穿孔して形成されている。
【００２６】
次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
トランスミッションコントロールバルブ（図示せず）に依り作動油Ａがクラッチ油路９から加圧室８へ供給されると、クラッチピストン６がリターンスプリング７に抗して作動され、各クラッチディスク５が押し付けられて摩擦力に依り所謂クラッチが結合される。その結果、クラッチシャフト２の回転力は、クラッチを介してハブギヤ４へ伝達される。
【００２７】
図略しているが、車両のエンジンが回転している時には、トランスミッションのチャージポンプに依り常に潤滑油Ｂが潤滑油路１０から各クラッチディスク５やラジアルベアリング１５やスラストベアリング１６等の潤滑箇所に供給されて潤滑されている。
【００２８】
而して、トランスミッションコントロールバルブ（図示せず）に依り加圧室８への作動油Ａの供給が停止されると、クラッチピストン６がリターンスプリング７に依り押し戻される。加えて、クラッチシャフト２が回転しているので、油溜め室１１に溜まった潤滑油Ｂに遠心力が作用して遠心油圧が発生すると共に、潤滑油Ｂが潤滑油路１０から連絡路１２を介して油溜め室１１へ常時供給されているので、この圧力もプラスされ、より大きな押戻し力に依りクラッチピストン６が原位置に押し戻される。そうすると、加圧室８の作動油Ａは、クラッチ油路９を通ってトランスミッションコントロールバルブからトランスミッションケース内に開放される。加圧室８の作動油Ａが開放されると、各クラッチディスク５が離間されて所謂クラッチの結合が解除される。その結果、クラッチシャフト２の回転力は、クラッチで遮断されてハブギヤ４に伝達されない。
【００２９】
クラッチピストン６を挟んで加圧室８とは反対側に油溜め室１１を設けたので、加圧室８に残留した作動油Ａに依って発生する遠心油圧と油溜め室１１に溜まった潤滑油Ｂに依って発生する遠心油圧どうしが完全に相殺される。
油溜め室１１には、連絡路１２を介して潤滑油路１０の潤滑油Ｂが常時供給されているので、クラッチピストン６の押し戻し力をより大きくする事ができる。
【００３０】
この為、リターンスプリング７は、シールリング等の摺動抵抗に打ち勝つだけの小さい弾性力を有するもので良い。
その結果、リターンスプリング７のコストダウンを図る事ができる。クラッチの変速フィーリングが悪くなったり、空転クラッチの引きづりによる伝達効率の低下を招く惧れもない。クイックレリーズバルブを廃止する事ができ、クラッチピストン６の構造を簡単化する事ができる。
【００３１】
尚、湿式クラッチ装置１は、先の例では、低速用と高速用とを備えたものであったが、これに限らず、例えば低速用のみや他の速度用や前後進用等でも良い。
リターンスプリング７は、先の例では、各クラッチディスク５間に設けたが、これに限らず、例えばクラッチシャフト２とクラッチピストン６間に設けても良い。
ピストンハウジング１４は、先の例では、設けているが、これに限らず、例えばこれを割愛しても良い。この場合、クラッチピストン６の収容腔１９や加圧室８や油溜め室１１は、クラッチシャフト２等に直接形成するのが好ましい。
クラッチシャフト２とクラッチドラム３は、先の例では、スプラインに依り接続したが、これに限らず、例えば油溜め室１１を設けても必要な焼き嵌め径と長さがとれる場合には、従来の如く、焼き嵌めに依り接続しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の湿式クラッチ装置を示す縦断正面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】従来の湿式クラッチ装置を示す縦断正面図。
【図４】図３の要部拡大縦断正面図。
【符号の説明】
【００３３】
１…湿式クラッチ装置、２…クラッチシャフト、３…クラッチドラム、４…ハブギヤ、５…クラッチディスク、６…クラッチピストン、７…リターンスプリング、８…加圧室、９…クラッチ油路、１０…潤滑油路、１１…油溜め室、１２…連通路、１３…ベアリング、１４…ピストンハウジング、１５…ラジアルベアリング、１６…スラストベアリング、１７…インナディスク、１８…アウタディスク、１９…収容腔、５０…湿式クラッチ装置、５１…クラッチシャフト、５２…クラッチドラム、５３…ハブギヤ、５４…クラッチディスク、５５…クラッチピストン、５６…リターンスプリング、５７…加圧室、５８…クラッチ油路、５９…クイックレリーズバルブ、６０…潤滑油路、Ａ…作動油、Ｂ…潤滑油。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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