(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸と被駆動部材との間に配置され、弾性部材の弾性力により第１ピストンが第１摩擦板に押し付けられたとき接続状態となり、圧力流体が導かれたとき、その流体力により弾性部材を圧縮しながら第１摩擦板から離れ遮断状態となるネガティブ型の第１摩擦クラッチ、および、圧力流体が導かれたとき、その流体力により第２ピストンが第２摩擦板に押し付けられて接続状態となるポジティブ型の第２摩擦クラッチを備え、圧力流体を第１、第２ピストンに同時に導くことにより、第２摩擦クラッチのみを接続状態として駆動軸の駆動回転を被駆動部材に伝達し、一方、圧力流体が第１、第２ピストンのいずれにも導かれていないときには、第１摩擦クラッチのみが接続状態となって駆動軸の駆動回転を被駆動部材に伝達するようにした動力伝達機構であって、前記第１摩擦クラッチと駆動軸との間に歯車式減速機を配置する一方、斜板の傾転位置が変化することで高、低速の２段に回転速度が切換わる斜板式流体モータの出力軸と前記駆動軸とを連結するとともに、前記第１、第２ピストンに導かれる圧力流体が供給されたとき、突出して前記斜板を低速傾転位置から高速傾転位置に傾転させる傾転ピストンを設けたことを特徴とする動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、駆動軸の回転を第１、第２摩擦クラッチのいずれか一方によって被駆動部材に伝達し、該被駆動部材を回転させるようにした動力伝達機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、第１、第２摩擦クラッチの切換え時における被駆動部材のフリー回転の阻止を目的として、特願平１１−１３９５９５号において、以下のような動力伝達機構を提案した。
【０００３】
即ち、駆動軸の駆動回転をネガティブ型の第１摩擦クラッチまたはポジティブ型の第２摩擦クラッチのいずれか一方によって被駆動部材に伝達し、該被駆動部材を回転させるようにした動力伝達機構において、前記第１摩擦クラッチを、複数枚の第１摩擦板と、第１摩擦板に接近離隔可能で、第１摩擦板に押し付けられたとき第１摩擦クラッチを接続状態とする第１ピストンと、第１ピストンを第１摩擦板に押し付けるよう付勢する第１スプリングとから構成するとともに、前記第２摩擦クラッチを、複数枚の第２摩擦板と、第２摩擦板に接近離隔可能で、第２摩擦板に押し付けられたとき第２摩擦クラッチを接続状態とする第２ピストンと、第２ピストンを第２摩擦板から離隔させるよう付勢し、前記第１スプリングよりばね定数の小さな第２スプリングとから構成し、さらに、前記第１ピストンに第１摩擦板から離隔する方向の流体力を、一方、第２ピストンに第２摩擦板に接近する方向の流体力を同時に付与することができる流体通路を設けた動力伝達機構である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そして、前記出願の第１実施形態においては、被駆動部材の回転を高・低速の２段階に切換えられるように駆動軸と第２摩擦クラッチとの間に遊星歯車型減速機を配置しているが、このような位置に減速機を配置すると、流体通路に圧力流体を供給する圧力流体源が故障して圧力流体の供給が停止したとき、ネガティブ型の第１摩擦クラッチが接続状態となるため、駆動軸の回転がそのまま被駆動部材に伝達されて被駆動部材が高速回転してしまうのである。
【０００５】
ここで、前述の動力伝達機構が、例えば低速走行時に土木建設作業を行うアスファルトフィニッシャ等の土木建設機械用走行駆動装置として用いられていた場合には、前述のように圧力流体源が故障すると、アスファルトフィニッシャは高速走行しかできなくなるため、土木建設作業の継続が困難となってしまうという問題点がある。
【０００６】
また、前記出願の第１実施形態に記載されたものは、駆動軸の回転停止時に該駆動軸に対してネガティブブレーキにより制動力を付与しているが、このような駆動軸の回転停止時には前記流体通路にも圧力流体が供給されていないため、駆動軸と被駆動部材とは接続状態の第１摩擦クラッチを介して減速を行うことなく接続されることになる。この結果、被駆動部材に大きな回転力が付与された場合には、この回転力が駆動軸にそのまま伝達されるため、前記ネガティブブレーキによる制動が不十分となってしまうことがあるという問題点もある。
【０００７】
この発明は、圧力流体源の故障時に被駆動部材を低速回転させることができるとともに、駆動軸に対して十分な制動を行うことができる動力伝達機構を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、駆動軸と被駆動部材との間に配置され、弾性部材の弾性力により第１ピストンが第１摩擦板に押し付けられたとき接続状態となり、圧力流体が導かれたとき、その流体力により弾性部材を圧縮しながら第１摩擦板から離れ遮断状態となるネガティブ型の第１摩擦クラッチ、および、圧力流体が導かれたとき、その流体力により第２ピストンが第２摩擦板に押し付けられて接続状態となるポジティブ型の第２摩擦クラッチを備え、圧力流体を第１、第２ピストンに同時に導くことにより、第２摩擦クラッチのみを接続状態として駆動軸の駆動回転を被駆動部材に伝達し、一方、圧力流体が第１、第２ピストンのいずれにも導かれていないときには、第１摩擦クラッチのみが接続状態となって駆動軸の駆動回転を被駆動部材に伝達するようにした動力伝達機構であって、前記第１摩擦クラッチと駆動軸との間に歯車式減速機を配置する一方、斜板の傾転位置が変化することで高、低速の２段に回転速度が切換わる斜板式流体モータの出力軸と前記駆動軸とを連結するとともに、前記第１、第２ピストンに導かれる圧力流体が供給されたとき、突出して前記斜板を低速傾転位置から高速傾転位置に傾転させる傾転ピストンを設けることにより、達成することができる。
【０００９】
今、圧力流体が第１、第２ピストンのいずれにも導かれておらず、これにより、第１ピストンが弾性部材の弾性力により第１摩擦板に押し付けられて第１摩擦クラッチが接続状態となっているとする。このとき、第２ピストンは第２摩擦板を押し付けることはないので、第２摩擦クラッチは遮断状態となり、前述のように第１摩擦クラッチのみが接続状態となっている。この結果、駆動軸の駆動回転は、第１摩擦クラッチと駆動軸との間に配置された歯車式減速機により減速された後、被駆動部材に伝達され、該被駆動部材を低速回転させる。
【００１０】
ここで、圧力流体源が故障した場合には、前述と同様に第１、第２ピストンのいずれにも圧力流体が導かれなくなるため、被駆動部材は低速回転することとなるが、本発明を低速走行時に土木建設作業を行う土木建設機械用の走行駆動装置として用いたときには、前述した圧力流体源の故障時に土木建設機械は低速走行することとなり、土木建設作業を問題なく継続することができる。
【００１１】
また、圧力流体が第１、第２ピストンのいずれにも導かれていない場合として、前述した土木建設機械の走行停止時があるが、このような場合には、通常、駆動軸に制動力を付与している。この状態で、前記被駆動部材に大きな回転力が付与されると、この被駆動部材における回転は歯車式減速機により増速されるため、駆動軸には前記回転力が弱められて伝達される。この結果、前述した制動力で駆動軸を十分に制動することができ、制動能力が向上する。
【００１２】
次に、圧力流体が第１、第２ピストンの双方に同時に導かれると、第２ピストンが該圧力流体の流体力により第２摩擦板を押し付けられ、第２摩擦クラッチが接続状態となる。このとき、第１ピストンは圧力流体の流体力により弾性部材を圧縮しながら第１摩擦板から離れるため、第１摩擦クラッチは遮断状態となり、前述のように第２摩擦クラッチのみが接続状態となる。この結果、駆動軸の駆動回転は、第２摩擦クラッチを介して被駆動部材にそのまま伝達され、該被駆動部材を高速回転させる。
【００１３】
さらに、第２摩擦クラッチが接続状態となって被駆動部材が高速回転しているとき、流体モータを高速回転させ、一方、第１摩擦クラッチが接続状態となって被駆動部材が低速回転しているとき、流体モータを低速回転させることができるため、被駆動部材を広い範囲で速度制御することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１、２において、11は、土木建設機械、例えばアスファルトフィニッシャの走行フレームに取り付けられた固定ケーシングであり、この固定ケーシング11内に形成された収納室12には駆動手段としての斜板式流体モータ13が収納されている。14は駆動軸であり、この駆動軸14は前記流体モータ13の出力軸10の他端に一体的に連結されている。前記流体モータ13は円筒状のシリンダブロック15を有し、このシリンダブロック15には前記出力軸10が挿入されてスプライン結合されている。前記シリンダブロック15に形成された複数のシリンダ穴16にはプランジャ17がそれぞれ摺動可能に挿入され、これらプランジャ17の先端にはシュー18が連結されている。
【００１５】
19は固定ケーシング11の一端面に固定され前記収納室12の一端開口を閉止するサイドブロックであり、このサイドブロック19内に設けられた図示していない一対の給排通路は、シリンダブロック15とサイドブロック19との間に介装されたタイミングプレート20の給排孔20ａを介してシリンダ穴16に連結されている。また、これら給排通路は図示していない切換弁を介して流体ポンプおよびタンクに接続され、前記切換弁が切換えられることにより、いずれかが供給側、残りが排出側となる。
【００１６】
21はシリンダブロック15より他側の収納室12内に収納された略リング状の斜板であり、この斜板21の一端面には傾斜面22が形成され、この傾斜面22には前記シュー18が摺接している。また、斜板21の他端面には２個の平坦面が形成されるとともに、これら平坦面の境界上には支点部材31が配置されている。23は収納室12の他端面に形成されたシリンダ室であり、このシリンダ室23には斜板21の薄肉部の他端面に当接している傾転ピストン24が摺動可能に収納されている。
【００１７】
25は固定ケーシング11、サイドブロック19に形成された切換え通路であり、この切換え通路25の一端は図示していない圧力流体源としての流体ポンプに、また、その他端は前記シリンダ室23にそれぞれ接続されている。この切換え通路25の途中には開閉弁26が介装され、この開閉弁26は、パイロット通路27を通じて圧力流体がパイロット圧として供給されたとき、スプール28がスプリング29を圧縮しながら移動することで、開となり、一方、パイロット通路27に対する圧力流体の供給が停止すると、スプール28がスプリング29に付勢されて移動し、閉となる。
【００１８】
そして、前記開閉弁26が開閉して傾転ピストン24が突出したり引っ込んだりすると、斜板21は前記支点部材31を中心として高速傾転位置と低速傾転位置との２つの傾転位置の間を傾転するが、このような斜板21の傾転位置の変化によりシリンダブロック15内のプランジャ17のストロークは２段階に変更され、これにより、出力軸10、シリンダブロック15、駆動軸14の回転速度が高、低速の２段階に切換えられ、幅広い回転数制御が行われる。前述した出力軸10、シリンダブロック15、プランジャ17、シュー18、タイミングプレート20、斜板21は全体として、斜板21の傾転位置が２段に変化することにより回転速度が高、低速の２段に切換わる前記流体モータ13を構成する。
【００１９】
そして、前記切換え通路25を通じて傾転ピストン24に圧力流体が供給されると、該傾転ピストン24は突出して前記斜板21を低速傾転位置から高速傾転位置に傾転させる。前述したシリンダ室23、傾転ピストン24、切換え通路25、開閉弁26、パイロット通路27は全体として、斜板21を支点部材31を中心として２つの傾転位置の間で傾転させる傾転手段30を構成する。
【００２０】
33は流体モータ13の停止時に該流体モータ13に制動力を付与するネガティブブレーキであり、このネガティブブレーキ33は、シリンダブロック15の外周にスプライン結合された複数枚の内側摩擦板34と、固定ケーシング11の収納室12の内周にスプライン結合された複数枚の外側摩擦板35とを有する。そして、このネガティブブレーキ33は、ブレーキ通路36に対して圧力流体の供給が停止されているときには、スプリング37に付勢されたピストン38により外側摩擦板35が内側摩擦板34に押し付けられて、シリンダブロック15に制動力を付与し、一方、ブレーキ通路36に圧力流体が供給されてピストン38がスプリング37を圧縮しながら一側に移動すると、外側摩擦板35が内側摩擦板34から離れてシリンダブロック15の回転を許容する。
【００２１】
前記固定ケーシング11は他端部に軸方向に延びるとともに周方向に等距離離れた複数本の円柱状の柱部41を有し、これらの柱部41の他端には円板状の端板42が着脱可能に取り付けられている。43は一対の軸受40を介して前記固定ケーシング11および端板42に回転可能に支持された略円筒状のハブであり、このハブ43の外周には前記アスファルトフィニッシャの駆動輪が連結されている。44は前記ハブ43の他端に固定され該ハブ43の他端開口を閉止する略円板状のカバーであり、このカバー44の半径方向外端部には内歯車45が設けられ、また、このカバー44の中央には前記駆動軸14の他端が軸受46を介して回転可能に支持されている。
【００２２】
47は前記駆動軸14の他端部にスプラインによって軸方向に移動可能で該駆動軸14と一体回転するよう連結された太陽歯車であり、この太陽歯車47および前記内歯車45には周方向に離れた複数の遊星歯車48が噛み合っている。そして、前記駆動軸14が回転すると、この回転は太陽歯車47から遊星歯車48に伝達されて、該遊星歯車48を該遊星歯車48の中央に挿入された伝達軸49の回りに回転（自転）させるが、このとき、該遊星歯車48に噛み合っている内歯45（ハブ43、カバー44）は後述のように減速回転しているため、遊星歯車48は伝達軸49と共に太陽歯車47の周囲を回転（公転）し、この公転が後述の第１摩擦クラッチ54に出力される。前述した内歯車45、太陽歯車47、遊星歯車48は全体として、太陽歯車47（駆動軸14）の回転を減速して伝達軸49に出力する遊星歯車式減速機50を構成する。
【００２３】
53は減速機50と端板42との間に配置された動力伝達機構であり、この動力伝達機構53はネガティブ型の第１摩擦クラッチ54と、ポジティブ型の第２摩擦クラッチ55と、これら第１、第２摩擦クラッチ54、55のいずれか一方から回転を伝達されて回転する被駆動部材56とを有し、前記第１摩擦クラッチ54は第２摩擦クラッチ55より外部に近い軸方向外側（軸方向他側）に配置されている。また、前記被駆動部材56は前記第１、第２摩擦クラッチ54、55を半径方向外側から囲む円筒部57と、第２摩擦クラッチ55の軸方向一側に配置された円板部58とから構成されている。
【００２４】
ここで、前記第１摩擦クラッチ54は駆動軸14に回転可能に支持された第１クラッチ本体60を有し、この第１クラッチ本体60は、前記伝達軸49が挿入されることで、伝達軸49、即ち遊星歯車48の公転速度と等速で回転する。このように第１摩擦クラッチ54と前記駆動軸14との間には前記減速機50が配置されている。
【００２５】
そして、この第１クラッチ本体60の半径方向外端部の外周には複数枚の第１内側摩擦板61がスプライン結合されている。62は前記被駆動部材56の円筒部57の内周にスプライン結合された複数枚の第１外側摩擦板であり、これら第１外側摩擦板62は前記第１内側摩擦板61と軸方向に交互に配置されている。前述した第１内側、外側摩擦板61、62は全体として、複数枚の第１摩擦板63を構成する。
【００２６】
64は第１クラッチ本体60の外側に摺動可能に嵌合され、前記第１摩擦板63に接近離隔することができる第１ピストンであり、この第１ピストン64と第１クラッチ本体60との間には弾性部材としての第１スプリング65が介装され、この第１スプリング65は大きなバネ定数で、第１ピストン64を前記第１摩擦板63に押し付けるよう付勢する。
【００２７】
そして、前記第１ピストン64が第１スプリング65の弾性力により第１摩擦板63に押し付けられると、第１内側、外側摩擦板61、62同士が高接圧下で摩擦接触するため、第１摩擦クラッチ54が接続状態となり、これにより、減速機50によって減速された駆動軸14の回転が被駆動部材56に伝達される。一方、第１ピストン64が前記第１スプリング65を圧縮しながら第１摩擦板63から離隔すると、第１摩擦クラッチ54は遮断状態となって駆動軸14の回転は被駆動部材56に伝達されない。前述した第１クラッチ本体60、第１摩擦板63、第１ピストン64、第１スプリング65は全体として、前記第１摩擦クラッチ54を構成する。
【００２８】
一方、前記第２摩擦クラッチ55は第２クラッチ本体68を有し、この第２クラッチ本体68は前記駆動軸14にスプライン結合されている。前記第２クラッチ本体68の半径方向外端部の外周には複数枚の第２内側摩擦板69がスプライン結合され、一方、被駆動部材56の円筒部57の内周には複数枚の第２外側摩擦板70がスプライン結合され、これら第２外側摩擦板70と前記第２内側摩擦板69とは軸方向に交互に配置されている。前述した第２内側、外側摩擦板69、70は全体として、複数枚の第２摩擦板71を構成する。
【００２９】
74は第２クラッチ本体68の外側に摺動可能に嵌合され、前記第２摩擦板71に接近離隔することができる第２ピストンであり、この第２ピストン74と第２クラッチ本体68との間には、該第２ピストン74を前記第２摩擦板71から離隔させるよう付勢するとともに、前記第１スプリング65よりばね定数がかなり小さい第２スプリング75が介装されている。
【００３０】
そして、前記第２ピストン74が第２摩擦板71に押し付けられると、第２内側、外側摩擦板69、70同士が高接圧下で摩擦接触するため、第２摩擦クラッチ55が接続状態となり、これにより、駆動軸14の回転が被駆動部材56に減速されることなくそのまま伝達され、一方、第２ピストン74が第２摩擦板71から離隔すると、第２摩擦クラッチ55は遮断状態となって駆動軸14の回転は被駆動部材56に伝達されない。前述した第２クラッチ本体68、第２摩擦板71、第２ピストン74、第２スプリング75は全体として、前記第２摩擦クラッチ55を構成する。
【００３１】
このように駆動軸14と第１摩擦クラッチ54との間に前記遊星歯車式減速機50を配置する一方で、駆動軸14と第２摩擦クラッチ55とを直結すると、第１、第２摩擦クラッチ54、55の切換えにより、被駆動部材56の回転速度を簡単な構造で２段階に切換えることができる。
【００３２】
78は固定ケーシング11および駆動軸14内に形成された供給通路であり、この供給通路78の一端は図示していない切換弁等を介して前述の流体ポンプに接続され、一方、他端部は２股に分岐するとともに、駆動軸14の他端部外周に軸方向に離れて開口している。79、80は第１、第２クラッチ本体60、68内にそれぞれ形成された接続通路であり、これら接続通路79、80の一端は前記供給通路78の他端に連通し、その他端は第１、第２クラッチ本体60、68と、受圧面積がほぼ同一である第１、第２ピストン64、74との間に形成された第１、第２シリンダ室81、82にそれぞれ連通している。
【００３３】
この結果、前記供給通路78を通じて第１、第２ピストン64、74に同時に圧力流体が供給されると、第１ピストン64は前記圧力流体の流体力により第１スプリング65を圧縮しながら第１摩擦板63から離れ、第１摩擦クラッチ54を遮断状態に切換えるとともに、第２ピストン74は同様の流体力により第２摩擦板71に押し付けられて第２摩擦クラッチ55のみを接続状態に切換え、駆動軸14の駆動回転を被駆動部材56にそのまま伝達する。
【００３４】
一方、該供給通路78から第１、第２ピストン64、74のいずれに対しても圧力流体が供給されなくなると、第１ピストン64は第１スプリング65の弾性力により第１摩擦板63に押し付けられて第１摩擦クラッチ54のみを接続状態に切換え、駆動軸14の駆動回転を減速機50により減速しながら被駆動部材56に伝達するとともに、第２ピストン74は第２スプリング75の弾性力により第２摩擦板71から押し離され、第２摩擦クラッチ55を遮断状態に切換える。
【００３５】
前述した供給通路78、接続通路79、80は全体として、第１、第２ピストン64、74に同時に圧力流体を導くことにより、第１ピストン64に第１摩擦板63から離隔する方向の流体力を、一方、第２ピストン74に第２摩擦板71に接近する方向の流体力を同時に付与することができる流体通路83を構成する。
【００３６】
このように駆動軸14の回転速度は流体モータ13によって２段階に切換えられ、さらに、第１、第２摩擦クラッチ54、55の接続、遮断によってさらに２段階に切換えられるが、ここで、前述のように同一流体ポンプからの圧力流体を傾転ピストン24および第１、第２ピストン64、74に共に導くようにすれば、第２摩擦クラッチ55のみが接続状態となって被駆動部材56が高速回転しているときに、流体モータ13を高速回転させることができる。
【００３７】
逆に、傾転ピストン24および第１、第２ピストン64、74に対する圧力流体の供給を共に停止すれば、第１摩擦クラッチ54のみが接続状態となって被駆動部材56が低速回転しているときに、流体モータ13を低速回転させることができ、これにより、被駆動部材56を広い範囲で速度制御することができる。
【００３８】
86は前記ハブ43の内部で流体モータ13と動力伝達機構53との間に設置された偏心揺動型の減速機であり、この減速機86は被駆動部材56の回転を減速してハブ43に出力する。前記減速機86はハブ43の一端部内周に設けられた多数の内歯ピン87を有し、これらの内歯ピン87は軸方向に延びるとともに、周方向に等距離離れて配置されている。88は前記ハブ43内に収納された円板状をしている２個のピニオンであり、各ピニオン88の外周には前記内歯ピン87に噛み合うとともに該内歯ピン87の数より若干少ない歯数の外歯89が形成されている。
【００３９】
また、各ピニオン88には複数の貫通した遊嵌孔90および軸孔91が形成され、前記遊嵌孔90には固定ケーシング11の柱部41が遊嵌されている。92は前記駆動軸14に平行に延びる複数のクランク軸であり、これらクランク軸92は固定ケーシング11および端板42に回転可能に支持されている。各クランク軸92はクランク軸92の中心軸から逆方向に偏心した２個の偏心部93を有し、これら偏心部93はピニオン88の軸孔91内にそれぞれ挿入されている。
【００４０】
95は端板42より他側の駆動軸14の外側に回転可能に嵌合された外歯車であり、この外歯車95の他端部には被駆動部材56の円板部58の半径方向内端が連結され、一方、この外歯車95の一端部には各クランク軸92の他端に固定された外歯車96が噛み合っている。この結果、被駆動部材56の回転が外歯車95、96を介してクランク軸92に伝達され、該クランク軸92が中心軸回りに回転すると、これらクランク軸92の偏心部93はピニオン88の軸孔91内において偏心回転してピニオン88を偏心公転運動させる。
【００４１】
このとき、外歯89の数が内歯ピン87の数より若干少ないため、ハブ43はピニオン88の偏心公転運動により大幅に減速されて低速で回転する。前述した内歯ピン87、ピニオン88、クランク軸92は全体として、被駆動部材56に外歯車95、96を介して連結され、該被駆動部材56の回転を偏心回転するピニオン88により高比で減速してハブ43に出力する前記偏心揺動型の減速機86を構成する。
【００４２】
98は第１摩擦クラッチ54の第１クラッチ本体60に摺動可能に挿入され駆動軸14に平行に延びる解除ロッドであり、この解除ロッド98の一端は第１ピストン64の他端面に当接し、その他端は軸受97を介して太陽歯車47に当接している。99はカバー44に形成された貫通しているねじ孔である。そして、このねじ孔99にねじ部材をねじ込み、軸受46、97、太陽歯車47、解除ロッド98を一体的に一側に移動させることで、第１ピストン64を第１スプリング65に対抗して第１摩擦板63から離隔するよう一側に移動させると、接続状態となっていたネガティブ型の第１摩擦クラッチ54は遮断状態に切換えられ、被駆動部材56よりハブ43側の駆動系統を駆動軸14から切り離してフリー状態とすることができる。
【００４３】
前述した解除ロッド98、ねじ孔99は全体として、エンジン、油圧系統等の故障によってアスファルトフィニッシャを牽引する必要があるときなどに、ネガティブ型の第１摩擦クラッチ54を接続状態から解除して遮断状態に切換える手動式の解除手段 100を構成する。そして、前述のようにネガティブ型の第１摩擦クラッチ54を第２摩擦クラッチ55の軸方向外側に配置すれば、解除手段 100は第２摩擦クラッチ55を越えて延在する必要が無くなり、この結果、解除手段 100の構造を簡単とすることができる。
【００４４】
次に、この発明の一実施形態の作用について説明する。
今、一方の給排通路を通じて圧力流体がいずれかのシリンダ穴16に供給され、該シリンダ穴16内のプランジャ17を斜板21に向かって突出させて傾斜面22に押し付けているとする。このとき、プランジャ17の先端はシュー18を介して傾斜面22に摺接しているので、前記押圧力の周方向分力がプランジャ17に作用し、これにより、プランジャ17、シュー18は傾斜面22上を摺動し、プランジャ17、シリンダブロック15、出力軸10、駆動軸14を一体的に駆動回転させる。また、このとき、ブレーキ通路36に供給された圧力流体はピストン38をスプリング37に対抗して外側摩擦板35から離隔するよう一側に移動させ、駆動軸14をネガティブブレーキ33の制動から解放している。
【００４５】
ここで、前記ハブ43を最低回転数で回転させたい場合には、流体モータ13のシリンダ穴16へ最小量の圧力流体を供給するとともに、斜板21を低速傾転位置まで傾転させてプランジャ17のストロークを長くし、前記最小量の圧力流体供給と相まってシリンダブロック15、駆動軸14の回転数を最低とする。ここで、斜板21の傾転角を低速傾転位置まで傾転させるには、シリンダ室23に対する圧力流体の供給を停止する。これにより、プランジャ17は斜板21を押圧して傾転角が大となる方向に傾転させるが、このとき、傾転ピストン24は斜板21に押されてシリンダ室23内に引っ込む。
【００４６】
このとき、流体通路83には圧力流体が供給されなくなり、第１、第２ピストン64、74のいずれにも流体力は付与されなくなる。この結果、第１ピストン64は第１スプリング65の付勢力により第１摩擦板63に押し付けられて第１摩擦クラッチ54のみが接続状態となり、一方、第２ピストン74は第２スプリング75の付勢力により第２摩擦板71から離隔させられ、第２摩擦クラッチ55は遮断状態となる。この結果、駆動軸14の駆動回転は、第１摩擦クラッチ54と駆動軸14との間の遊星歯車式減速機50により高比で減速された後、第１摩擦クラッチ54を通じて被駆動部材56に伝達され、該被駆動部材56を低速回転させる。その後、この被駆動部材56の回転は減速機86により高比で減速されてハブ43に出力され、該ハブ43を最低回転数で回転させる。
【００４７】
一方、前記ハブ43を最高回転数で回転させたい場合には、流体モータ13のシリンダ穴16への圧力流体の供給量を最大とするとともに、斜板21を高速傾転位置まで傾転させてプランジャ17のストロークを短くし、これにより、前記最大量の圧力流体供給と相まってシリンダブロック15、出力軸10、駆動軸14の回転数を最高とする。ここで、前述のように斜板21を高速傾転位置まで傾転させるには、流体ポンプからの圧力流体をシリンダ室23に導いて傾転ピストン24を一側に突出させ、斜板21を傾転角が小となる方向に傾転させる。
【００４８】
このとき、流体通路83に流体ポンプからの圧力流体が図示していない切換弁等を介して流入するが、この圧力流体は該流体通路83を通過して第１、第２ピストン64、74の双方に同時に導かれる。この結果、第１ピストン64は図３に示すように、圧力流体の流体力により第１スプリング65を圧縮しながら第１摩擦板63から離隔し、第１摩擦クラッチ54を遮断状態に切換える。一方、第２ピストン74は圧力流体の流体力により第２スプリング75を圧縮しながら第２摩擦板71に接近して該第２摩擦板71を押付け、第２摩擦クラッチ55のみを接続状態に切換える。この結果、駆動軸14の駆動回転は、第２摩擦クラッチ55を通じて被駆動部材56にそのまま伝達され、該被駆動部材56を高速回転させる。その後、この被駆動部材56の回転は減速機86により高比で減速されてハブ43に出力され、該ハブ43を最高回転数で回転させる。、
【００４９】
このような第１、第２摩擦クラッチ54、55の切換えの中間段階において、第１、第２摩擦クラッチ54、55が短時間だけ共に接続状態となるため、被駆動部材56が駆動軸14から切り離されてフリー回転することはない。
【００５０】
ここで、流体通路83に接続されている流体ポンプが故障した場合には、前述の最低回転数時と同様に第１、第２ピストン64、74のいずれにも圧力流体が導かれなくなるため、被駆動部材56は低速回転することとなるが、この実施形態のように低速走行時に土木建設作業を行うアスファルトフィニッシャの走行駆動装置として前述の装置を用いたときには、前述した流体ポンプの故障時にアスファルトフィニッシャは低速走行することとなり、土木建設作業を問題なく継続することができる。
【００５１】
次に、前記アスファルトフィニッシャの走行を停止させる場合には、流体モータ13および傾転ピストン24、第１、第２ピストン64、74への圧力流体の供給を停止させ、流体モータ13の回転を停止させるとともに、斜板21を低速傾転位置に切換え、第１摩擦クラッチ54を接続状態に、第２摩擦クラッチ55は遮断状態に切換える。このとき、ブレーキ通路36に対する圧力流体の供給も停止するため、ピストン38はスプリング37に付勢されて外側摩擦板35を内側摩擦板34に押し付け、シリンダブロック15、駆動軸14に制動力を付与する。
【００５２】
ここで、前記アスファルトフィニッシャが急な坂道に停止している等により、ハブ43、被駆動部材56に大きな回転力が付与されることがあるが、この被駆動部材56における回転は減速機50により増速されるため、駆動軸14には前記回転力が弱められて伝達される。この結果、前述のネガティブブレーキ33の制動力で駆動軸14を十分に制動することができ、制動能力が向上する。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、圧力流体源の故障時に被駆動部材を低速回転させることができるとともに、駆動軸に対して十分な制動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を走行駆動装置に適用した一実施形態を示す正面断面図である。
【図２】低速回転時における動力伝達機構近傍の正面断面図である。
【図３】高速回転時における動力伝達機構近傍の正面断面図である。
【符号の説明】
10…出力軸                 13…流体モータ
14…駆動軸                 21…斜板
24…傾転ピストン           50…減速機
53…動力伝達機構           54…第１摩擦クラッチ
55…第２摩擦クラッチ       56…被駆動部材
63…第１摩擦板             64…第１ピストン
65…弾性部材               71…第２摩擦板
74…第２ピストン          100…解除手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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