(57)【要約】【課題】  各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクに対する潤滑油の供給量を調整する。【解決手段】  前進用クラッチ機構２３を、前進軸１７に一体に設けられたクラッチケース２４と、前進用回転体１６と一体に回転する複数の回転体側ディスク２５と、クラッチケース２４と一体に回転する複数のクラッチ側ディスク２６と、各ディスク２５，２６を接続する接続位置と切離す切離し位置との間で移動するピストン２７と、ピストン２７を切離し位置に向けて付勢する戻しばね３０と、各ディスク２５，２６に潤滑油を供給する給油口３２Ｃを有する潤滑油通路３２とにより構成する。ピストン２７に連動して軸方向に移動するスリーブ３３を設け、スリーブ３３には、ピストン２７が接続位置に移動したときには給油口３２Ｃを開放し、切離し位置に移動したときには給油口３２Ｃを絞る油孔３３Ｃを設ける。【選択図】        図３
2017150499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源により回転される円筒状の回転体と、
前記回転体の内周側に前記回転体の軸方向に延びて設けられ前記回転体と同軸に回転する従動軸と、
前記従動軸と前記回転体との間を接続または切離すクラッチ機構とを備え、
前記クラッチ機構は、
前記回転体を外周側から取囲んで前記従動軸に一体に設けられた円筒状のクラッチケースと、
前記回転体の外周側に設けられ前記回転体と一体に回転する複数の回転体側ディスクと、
前記各回転体側ディスクと軸方向で交互に重り合う状態で前記クラッチケース内に設けられ前記クラッチケースと一体に回転する複数のクラッチ側ディスクと、
前記クラッチケース内に軸方向に移動可能に設けられ、クラッチ圧の供給／排出により前記各回転体側ディスクと前記各クラッチ側ディスクとを接続する接続位置と切離す切離し位置との間で移動するピストンと、
前記ピストンを前記切離し位置に向けて付勢する戻しばねと、
前記従動軸に設けられ前記各回転体側ディスクと前記各クラッチ側ディスクとに向けて潤滑油を供給する給油口を有する潤滑油通路とにより構成してなる動力伝達装置において、
前記クラッチケース内で前記従動軸に沿って延び前記ピストンに連動して前記クラッチケース内を軸方向に移動する円筒状のスリーブを設け、
前記スリーブには、前記ピストンが前記接続位置に移動したときには前記潤滑油通路の前記給油口を開放し、前記ピストンが前記切離し位置に移動したときには前記潤滑油通路の前記給油口を絞り、または閉塞する油孔を設ける構成としたことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記潤滑油通路は、前記従動軸の内部を軸方向に延びる軸方向通路と、前記軸方向通路に接続され前記従動軸の外周面に開口する前記給油口とにより構成し、
前記給油口は、前記従動軸の外周面に全周に亘って形成された環状溝である請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記スリーブは、前記従動軸の外周面に移動可能に嵌合する円筒部と、該円筒部から径方向外側に張出し前記ピストンと前記戻しばねとの間に挟込まれる鍔部とを備え、
前記円筒部には、周方向に離間して複数個の前記油孔を設ける構成としてなる請求項１または２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記回転体と前記従動軸との間には、前記従動軸に対して前記回転体を回転可能に支持する軸受を設け、前記潤滑油通路には、前記給油口とは異なる位置で前記軸受に潤滑油を供給する軸受用給油口を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の動力伝達装置。
【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、ホイール式ショベル等の作業車両に搭載され、動力源の回転を走行用の出力軸に伝達する動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ホイールローダ、ホイール式ショベル等を代表例とするホイール式の作業車両は、車輪を回転駆動することにより走行するものである。この場合、ホイール式の作業車両は、エンジンによって油圧モータを駆動し、この油圧モータの回転を車輪に伝達するものと、エンジンの回転をトルクコンバータ及び動力伝達機構（トランスミッション）を介して車輪に伝達するものとがある。
【０００３】
ここで、エンジンの回転をトルクコンバータ等を介して車輪に伝達する作業車両は、通常、トルクコンバータと車軸との間に変速機構を備えた動力伝達装置が設けられ、この動力伝達装置によって、作業車両の前進走行、後進走行、走行速度等を切換える構成となっている。
【０００４】
この場合、動力伝達装置は、ケーシング内に回転可能に支持され動力源によって回転される回転体と、ケーシング内に回転可能に支持され前記回転体の回転が伝達される従動軸と、前記回転体と前記従動軸との間に設けられ前記回転体と前記従動軸との間を接続または切離すクラッチ機構とを備えている。
【０００５】
ここで、クラッチ機構は、一般に、回転体を外周側から取囲んで従動軸に一体に設けられた円筒状のクラッチケースと、回転体の外周側に設けられ前記回転体と一体に回転する複数の回転体側ディスクと、前記各回転体側ディスクと軸方向で交互に重り合う状態で前記クラッチケース内に設けられ前記クラッチケースと一体に回転する複数のクラッチ側ディスクと、前記クラッチケース内に軸方向に移動可能に設けられ、クラッチ圧の供給／排出により前記各回転体側ディスクと前記各クラッチ側ディスクとを接続する接続位置と切離す切離し位置との間で移動するピストンと、前記ピストンを前記切離し位置に向けて付勢する戻しばねとを含んで構成されている。
【０００６】
ここで、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとは、クラッチ圧が供給されたときには、接続位置に移動したピストンに押圧されて摩擦係合し、クラッチ圧が排出されたときには、ピストンが戻しばねによって切離し位置に移動することにより互いに非接触状態に保持される。
【０００７】
一方、従動軸には潤滑油通路が形成され、ポンプから吐出した潤滑油が、潤滑油通路を通じて各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクに供給されることにより、これら各回転ディスクと各非回転ディスクとが摩擦係合によって焼付くのを抑えることができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４５８０４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、従来技術による動力伝達装置のクラッチ機構では、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとを接続したクラッチ接続状態と、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとを切離したクラッチ切離し状態とに関わらず、潤滑油通路を通じて、常に一定量の潤滑油が各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとに供給される。
【００１０】
このため、潤滑油による冷却の必要性が低いクラッチ切離し状態においては、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとに対して必要以上の潤滑油が供給されることになる。この結果、回転体側ディスクの回転に伴ってクラッチ側ディスクが連回りするドラグトルクを引き起こし、他のクラッチ機構が接続状態となったときの動力伝達効率（クラッチ効率）が低下してしまうという問題がある。
【００１１】
一方、回転体は、従動軸に対して軸受を介して相対回転可能に取付けられているため、クラッチ接続状態では回転体と従動軸とは一体回転し、クラッチ切離し状態では回転体のみが高速で空転する。このため、クラッチ切離し状態では、回転体と従動軸との間に設けられた軸受に供給される潤滑油が不足しがちになるという問題がある。
【００１２】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、クラッチ機構が接続状態であるか切離し状態であるかに応じて、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクに対する潤滑油の供給量を調整することができるようにした動力伝達装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決するため本発明は、動力源により回転される円筒状の回転体と、前記回転体の内周側に前記回転体の軸方向に延びて設けられ前記回転体と同軸に回転する従動軸と、前記従動軸と前記回転体との間を接続または切離すクラッチ機構とを備え、前記クラッチ機構は、前記回転体を外周側から取囲んで前記従動軸に一体に設けられた円筒状のクラッチケースと、前記回転体の外周側に設けられ前記回転体と一体に回転する複数の回転体側ディスクと、前記各回転体側ディスクと軸方向で交互に重り合う状態で前記クラッチケース内に設けられ前記クラッチケースと一体に回転する複数のクラッチ側ディスクと、前記クラッチケース内に軸方向に移動可能に設けられ、クラッチ圧の供給／排出により前記各回転体側ディスクと前記各クラッチ側ディスクとを接続する接続位置と切離す切離し位置との間で移動するピストンと、前記ピストンを前記切離し位置に向けて付勢する戻しばねと、前記従動軸に設けられ前記各回転体側ディスクと前記各クラッチ側ディスクとに向けて潤滑油を供給する給油口を有する潤滑油通路とにより構成してなる動力伝達装置に適用される。
【００１４】
そして、本発明が採用する構成の特徴は、前記クラッチケース内で前記従動軸に沿って延び前記ピストンに連動して前記クラッチケース内を軸方向に移動する円筒状のスリーブを設け、前記スリーブには、前記ピストンが前記接続位置に移動したときには前記潤滑油通路の前記給油口を開放し、前記ピストンが前記切離し位置に移動したときには前記潤滑油通路の前記給油口を絞り、または閉塞する油孔を設けたことにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、クラッチ機構が接続状態となって各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとが接続されるときには、接続位置に移動したピストンに連動するスリーブの油孔が、潤滑油通路の給油口を開放することにより、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとに対して大量の潤滑油を供給することができる。これにより、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとが摩擦接触して発生する熱を、大量の潤滑油によって適正に冷却することができ、クラッチ機構の耐久性を高めることができる。
【００１６】
一方、クラッチ機構が切離し状態となって各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとが互いに離間したときには、切離し位置に移動したピストンに連動するスリーブの油孔が、潤滑油通路の給油口を絞り、または閉塞することにより、各回転体側ディスクと各クラッチ側ディスクとに対する潤滑油の供給量を低減し、または潤滑油の供給を遮断することができる。これにより、各回転体側ディスクの回転によって各クラッチ側ディスクが連回りするドラグトルクを抑制することができ、他のクラッチ機構が接続状態となったときの動力伝達効率（クラッチ効率）を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る動力伝達装置を搭載したホイールローダを示す側面図である。
【図２】動力伝達装置を単体で示す一部破断の側面図である。
【図３】動力伝達装置の前進用クラッチ機構を、ピストンが接続位置にある状態で示す断面図である。
【図４】動力伝達装置の前進用クラッチ機構を、ピストンが切離し位置にある状態で示す断面図である。
【図５】図３中の給油口、スリーブ、油孔等を示す要部拡大の断面図である。
【図６】図４中の給油口、スリーブ、油孔等を示す要部拡大の断面図である。
【図７】前進軸を単体で示す外観図である。
【図８】スリーブを単体で示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る動力伝達装置の実施の形態について、ホイールローダに搭載した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１９】
図中、ホイールローダ１は、ホイール式作業車両の代表例である。ホイールローダ１は、左，右の前車輪２Ａが設けられた前部車体２と、左，右の後車輪３Ａが設けられた後部車体３とが連結機構４を介して左，右方向に屈曲可能に連結され、前部車体２と後部車体３とが左，右方向に屈曲することによって操舵を行うアーティキュレート式車両として構成されている。前部車体２と後部車体３との間にはステアリングシリンダ５が設けられ、このステアリングシリンダ５を伸縮させることにより、前部車体２と後部車体３とが左，右方向に屈曲し、ホイールローダ１の走行時の操舵を行うことができる。
【００２０】
ホイールローダ１の前部車体２には、ローダバケット６Ａを備えた作業装置６が俯仰動可能に設けられている。一方、ホイールローダ１の後部車体３には、運転室を画成するキャブ７、動力源としてのエンジン８、後述の動力伝達装置１３等が設けられている。
【００２１】
また、前部車体２の下側には、左，右方向に延びるフロントアクスル９が設けられ、該フロントアクスル９の両端側には左，右の前車輪２Ａが取付けられている。一方、後部車体３の下側には、左，右方向に延びるリヤアクスル１０が設けられ、該リヤアクスル１０の両端側には左，右の後車輪３Ａが取付けられている。フロントアクスル９は、プロペラシャフト１１を介して動力伝達装置１３の後述する出力軸１５に接続され、リヤアクスル１０は、プロペラシャフト１２を介して出力軸１５に接続されている。
【００２２】
次に、本実施の形態に用いられる動力伝達装置について説明する。
【００２３】
動力伝達装置１３は、図１に示すように、後部車体３に搭載され、エンジン８の回転出力を減速してフロントアクスル９及びリヤアクスル１０に伝達するものである。ここで、動力伝達装置１３は、外殻をなすケーシング１４を有し、ケーシング１４内には、後述の前進用回転体１６、前進軸１７、前進用クラッチ機構２３、後進用回転体、後進軸、後進用クラッチ機構、中間軸、変速用回転体、変速軸、変速用クラッチ機構、ブレーキ機構（いずれも図示せず）等が収容されている。また、ケーシング１４の下側には、プロペラシャフト１１，１２に接続される出力軸１５が設けられている。
【００２４】
この動力伝達装置１３は、エンジン８の回転出力を、前進軸１７および後進軸のうち一方の軸を介して中間軸に伝達し、中間軸を前進方向または後進方向に回転させる。そして、動力伝達装置１３は、中間軸の回転出力を変速軸によって減速し、この減速した回転出力を、出力軸１５からプロペラシャフト１１を介してフロントアクスル９に伝達すると共にプロペラシャフト１２を介してリヤアクスル１０に伝達する。これにより、前部車体２の前車輪２Ａと後部車体３の後車輪３Ａが同時に回転し、ホイールローダ１は、所望の変速段で前進走行または後進走行を行うことができる。
【００２５】
ここで、図２および図３に示すように、ケーシング１４には、後述する前進軸１７の軸方向一側を支持する軸支持部１４Ａ、軸方向他側を支持する軸支持部１４Ｂが設けられている。軸支持部１４Ａは、ケーシング１４の外部に開口し、この軸支持部１４Ａの開口部は蓋体１４Ｃによって施蓋されている。蓋体１４Ｃの内周面１４Ｄには、前進軸１７の軸方向一側（軸支持部１４Ａ側）の外周面が摺動可能に嵌合している。また、蓋体１４Ｃには、後述するクラッチ圧通路３１にクラッチ圧を導入するクラッチ圧導入路１４Ｅと、後述する潤滑油通路３２に潤滑油を導入する潤滑油導入路１４Ｆとが設けられている。
【００２６】
次に、ケーシング１４内に設けられた前進用回転体、前進軸、前進用クラッチ機構について、図３ないし図６を参照しつつ説明する。
【００２７】
回転体としての前進用回転体１６は、ケーシング１４内に回転可能に設けられ、エンジン８により回転駆動されるものである。ここで、前進用回転体１６は、軸支持部１４Ｂ側に位置する中空円板状の入力歯車１６Ａと、この入力歯車１６Ａに一体形成され、軸支持部１４Ａ側に位置する円筒部１６Ｂとにより、段付き円筒状に構成されている。前進用回転体１６を構成する入力歯車１６Ａの内周面１６Ｃは、前進軸１７に後述のニードル軸受２１を介して相対回転可能に支持されている。入力歯車１６Ａには、エンジン８の回転出力を伝達する歯車（図示せず）が噛合する構成となっている。一方、円筒部１６Ｂの外周側にはスプライン部１６Ｄが形成され、このスプライン部１６Ｄには、後述する各回転体側ディスク２５の内周側がスプライン嵌合している。
【００２８】
従動軸としての前進軸１７は、前進用回転体１６の内周側に設けられ、前進用回転体１６の軸方向に延びている。前進軸１７の軸方向一側は、円錐ころ軸受１８Ａを介してケーシング１４の軸支持部１４Ａに支持され、前進軸１７の軸方向他側は、円錐ころ軸受１８Ｂを介してケーシング１４の軸支持部１４Ｂに支持されている。この場合、ケーシング１４の軸支持部１４Ａは、ケーシング１４の外側面に取付けられた蓋体１４Ｃによって施蓋され、円錐ころ軸受１８Ａを介して軸支持部１４Ａに支持された前進軸１７の軸方向一側は、蓋体１４Ｃの内周面１４Ｄに摺動可能に挿嵌されている。
【００２９】
前進軸１７のうち円錐ころ軸受１８Ｂによって支持された部位の近傍には、軸スプライン部１７Ａが形成され、この軸スプライン部１７Ａには、出力歯車１９がスプライン結合されている。出力歯車１９は中間軸に設けられた歯車（いずれも図示せず）に噛合し、前進軸１７の回転は、出力歯車１９から中間軸、変速軸（いずれも図示せず）を介して出力軸１５に伝達される構成となっている。出力歯車１９と前進用回転体１６の入力歯車１６Ａとの間にはスラスト軸受２０が設けられている。
【００３０】
前進軸１７の軸方向中間部には、スリーブ挿嵌部１７Ｂが設けられ、このスリーブ挿嵌部１７Ｂには、後述のスリーブ３３が軸方向に摺動可能に挿嵌されている。前進軸１７の軸スプライン部１７Ａとスリーブ挿嵌部１７Ｂとの間には、スリーブ挿嵌部１７Ｂよりも小径な軸受取付部１７Ｃが設けられ、軸受取付部１７Ｃと前進用回転体１６の入力歯車１６Ａの内周面１６Ｃとの間には、ニードル軸受２１が設けられている。従って、前進軸１７と前進用回転体１６とは同一の軸線Ｏ−Ｏ上に配置され、この軸線Ｏ−Ｏ上を同軸で回転する構成となっている。
【００３１】
スリーブ挿嵌部１７Ｂと軸受取付部１７Ｃとの境界部には段部１７Ｄが形成され、段部１７Ｄと前進用回転体１６の円筒部１６Ｂとの間には、スラスト軸受２２が設けられている。スリーブ挿嵌部１７Ｂのうち軸受取付部１７Ｃの近傍部位には、フランジ状のばね受部１７Ｅが設けられ、このばね受部１７Ｅには、後述する戻しばね３０の他端３０Ｂが係止されている。前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂと円錐ころ軸受１８Ａとの間には、大径なクラッチケース取付部１７Ｆが設けられ、クラッチケース取付部１７Ｆには、後述のクラッチケース２４が取付けられている。さらに、前進軸１７の内部には、クラッチ圧通路３１と潤滑油通路３２とが設けられている。
【００３２】
クラッチ機構としての前進用クラッチ機構２３は、前進用回転体１６と前進軸１７との間に設けられている。前進用クラッチ機構２３は湿式多板型クラッチからなり、前進軸１７と前進用回転体との間を接続し、または切離すものである。ここで、前進用クラッチ機構２３は、後述のクラッチケース２４、各回転体側ディスク２５、各クラッチ側ディスク２６、ピストン２７、戻しばね３０、クラッチ圧通路３１、潤滑油通路３２、スリーブ３３等を含んで構成されている。
【００３３】
クラッチケース２４は、全体として円筒状に形成され、前進用回転体１６の円筒部１６Ｂを外周側から取囲んだ状態で、前進軸１７に一体に設けられている。ここで、クラッチケース２４は、前進軸１７のクラッチケース取付部１７Ｆに圧入等の手段を用いて固定された円板状の固定部２４Ａと、固定部２４Ａから軸方向に突出し、前進用回転体１６の円筒部１６Ｂを外周側から全周に亘って取囲む円筒部２４Ｂとを有している。
【００３４】
円筒部２４Ｂの内周側には、スプライン部２４Ｃが形成され、このスプライン部２４Ｃには、各クラッチ側ディスク２６の外周側がスプライン嵌合している。クラッチケース２４を構成する円筒部２４Ｂのうち固定部２４Ａとは反対側の端部には、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６の軸方向への移動を規制するエンドプレート２４Ｄが設けられている。
【００３５】
複数枚の回転体側ディスク２５は、前進用回転体１６の外周側に設けられている。これら各回転体側ディスク２５の内周側は、前進用回転体１６を構成する円筒部１６Ｂの外周側に形成されたスプライン部１６Ｄにスプライン嵌合している。従って、各回転体側ディスク２５は、前進用回転体１６に対して非回転となり、かつ軸方向に移動可能となった状態で、前進用回転体１６と一体的に回転するものである。
【００３６】
複数枚のクラッチ側ディスク２６は、各回転体側ディスク２５と軸方向で交互に重り合う状態でクラッチケース２４の円筒部２４Ｂ内に設けられている。これら各クラッチ側ディスク２６の外周側は、クラッチケース２４を構成する円筒部２４Ｂの内周側に形成されたスプライン部２４Ｃにスプライン嵌合している。従って、各クラッチ側ディスク２６は、クラッチケース２４に対して非回転となり、かつ軸方向に移動可能となった状態で、クラッチケース２４と一体的に回転するものである。
【００３７】
ピストン２７は、クラッチケース２４の円筒部２４Ｂ内に軸方向に移動可能に設けられている。クラッチケース２４の固定部２４Ａおよび前進軸１７のクラッチケース取付部１７Ｆとピストン２７との間にはクラッチ油室２８が形成されている。このクラッチ油室２８には、クラッチ圧通路３１を通じてクラッチ圧（圧）油が給排される。ピストン２７は、クラッチ油室２８にクラッチ圧が供給されることにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とを接続する接続位置（図３および図５の位置）と、クラッチ油室２８からクラッチ圧が排出されることにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とを非接触状態に切離す切離し位置（図４および図６の位置）との間を移動するものである。
【００３８】
ピストン２７には、ブリード弁２９が設けられている。ブリード弁２９は、ピストン２７を軸方向に貫通する油路２７Ａの途中に設けられ、油路２７Ａを開閉するボール２９Ａを有している。ブリード弁２９は、クラッチ油室２８にクラッチ圧が供給されたときには、ボール２９Ａが油路２７Ａを閉塞することにより、ピストン２７を接続位置へと移動させる。一方、ブリード弁２９は、クラッチ油室２８へのクラッチ圧の供給が遮断されたときには、油路２７Ａから離脱して当該油路２７Ａを開放することにより、後述の戻しばね３０によってピストン２７を切離し位置に移動させる。
【００３９】
戻しばね３０は、前進軸１７に設けられたスリーブ挿嵌部１７Ｂの外周側に配置されている。ピストン２７側に位置する戻しばね３０の一端３０Ａは、後述するスリーブ３３の鍔部３３Ｂを介してピストン２７に係合し、入力歯車１６Ａ側に位置する戻しばね３０の他端３０Ｂは、前進軸１７のばね受部１７Ｅに係止されている。戻しばね３０は、ピストン２７を切離し位置に向けて常に付勢し、クラッチ油室２８に対するクラッチ圧の供給が遮断されたときにピストン２７を切離し位置に移動させることにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とを非接触状態に切離すものである。
【００４０】
従って、クラッチ圧通路３１を通じてクラッチ油室２８内にクラッチ圧が供給されたときには、ピストン２７は接続位置へと移動し、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とは、ピストン２７によってクラッチケース２４のエンドプレート２４Ｄに向けて軸方向に押圧される。これにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが摩擦係合し、前進用回転体１６の円筒部１６Ｂとクラッチケース２４とが一体化する。この結果、前進用クラッチ機構２３は接続状態となり、前進用回転体１６の回転が、クラッチケース２４を介して前進軸１７に伝達され、前進用回転体１６と前進軸１７とは軸線Ｏ−Ｏ上を一体的に回転する。
【００４１】
一方、クラッチ油室２８へのクラッチ圧の供給が遮断されたときには、ピストン２７は、戻しばね３０によって切離し位置へと移動し、エンドプレート２４Ｄから離間する。これにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが互いに離間し、前進用回転体１６の円筒部１６Ｂとクラッチケース２４とが切離される。この結果、前進用クラッチ機構２３は切離し状態となり、前進用回転体１６の回転は前進軸１７に伝達されず、前進軸１７に対して前進用回転体１６が回転（空転）する。
【００４２】
クラッチ圧通路３１は、前進軸１７の内部に設けられ、油圧ポンプ（図示せず）から吐出したクラッチ圧（圧油）をクラッチ油室２８に導くものである。クラッチ圧通路３１は、ケーシング１４の蓋体１４Ｃ内に挿嵌された前進軸１７の軸方向一側に形成された環状通路３１Ａと、前進軸１７の軸方向一側の端面１７Ｇから軸方向に延び、端面１７Ｇの近傍部位で環状通路３１Ａに連通する軸方向通路３１Ｂと、軸方向通路３１Ｂから径方向に延びてクラッチ油室２８に開口する径方向通路３１Ｃとにより構成されている。
【００４３】
環状通路３１Ａは、図７に示すように、前進軸１７の外周面に全周に亘って環状に形成され、図３に示すように、蓋体１４Ｃに形成されたクラッチ圧導入路１４Ｅに連通している。軸方向通路３１Ｂは、前進軸１７の中心から径方向に偏心した位置に形成され、軸方向通路３１Ｂのうち前進軸１７の端面１７Ｇに開口した部位は、封止栓３１Ｄによって閉塞されている。
【００４４】
従って、油圧ポンプ（図示せず）から蓋体１４Ｃのクラッチ圧導入路１４Ｅに導入されたクラッチ圧は、クラッチ圧通路３１の環状通路３１Ａ、軸方向通路３１Ｂ，径方向通路３１Ｃを通じてクラッチ油室２８に供給される。
【００４５】
潤滑油通路３２は、クラッチ圧通路３１とは異なる位置で前進軸１７の内部に設けられ、潤滑油ポンプ（図示せず）から吐出した潤滑油を、前進用クラッチ機構２３の各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とに導くものである。潤滑油通路３２は、前進軸１７の端面１７Ｇに開口し、端面１７Ｇから軸受取付部１７Ｃの位置まで軸方向に延びる軸方向通路３２Ａと、軸方向通路３２Ａの長さ方向の中間部から前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂの外周面に向けて径方向に延びるクラッチ用径方向通路３２Ｂと、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂの外周面に形成され、径方向通路３２Ｂに連通する給油口３２Ｃと、軸方向通路３２Ａの先端側から径方向に延び、前進軸１７の軸受取付部１７Ｃの外周面に開口する軸受用給油口３２Ｄとにより構成されている。
【００４６】
軸方向通路３２Ａは、前進軸１７の中心から径方向に偏心した位置に形成されている。給油口３２Ｃは、図７に示すように、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂの外周面に全周に亘って環状に形成された環状溝によって形成されている。これにより、クラッチ用径方向通路３２Ｂから給油口３２Ｃに導かれた潤滑油を、円板状の各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６との全周に均等に供給することができる。
【００４７】
従って、潤滑油ポンプ（図示せず）から蓋体１４Ｃの潤滑油導入路１４Ｆに導入された潤滑油は、軸方向通路３２Ａ、クラッチ用径方向通路３２Ｂ、給油口３２Ｃを通り、後述するスリーブ３３の各油孔３３Ｃを通じて各回転体側ディスク２５、各クラッチ側ディスク２６に供給される。また、潤滑油の一部は、軸方向通路３２Ａ、クラッチ用径方向通路３２Ｂ、軸受用給油口３２Ｄを通じて、ニードル軸受２１に供給される。
【００４８】
スリーブ３３は、クラッチケース２４の円筒部２４Ｂ内に配置され、ピストン２７に連動してクラッチケース２４内を軸方向に移動するものである。スリーブ３３は、図３および図８に示すように、前進軸１７に設けられたスリーブ挿嵌部１７Ｂに軸方向に移動可能に挿嵌された円筒部３３Ａと、円筒部３３Ａの軸方向一側（ピストン２７側）の端面から径方向外側に張出す円板状の鍔部３３Ｂとにより構成されている。円筒部３３Ａの軸方向中間部には、径方向に貫通する複数個（例えば４個）の油孔３３Ｃが、周方向に離間して（均等な間隔をもって）設けられている。
【００４９】
スリーブ３３の円筒部３３Ａは、前進軸１７に設けられたスリーブ挿嵌部１７Ｂの外周面に挿嵌され、スリーブ３３の鍔部３３Ｂは、戻しばね３０の一端３０Ａとピストン２７との間に挟持されている。従って、スリーブ３３は、ピストン２７が接続位置と切離し位置との間で移動するときに、このピストン２７に連動して前進軸１７の軸方向に移動することができる。
【００５０】
ここで、前進用クラッチ機構２３が接続状態となって、ピストン２７が図３および図５に示す接続位置にあるときには、スリーブ３３に設けられた各油孔３３Ｃは、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂに形成された環状溝からなる給油口３２Ｃの溝幅内に配置される（図５参照）。これにより、給油口３２Ｃに対する各油孔３３Ｃの開口面積が最大となり、各油孔３３Ｃは給油口３２Ｃを開放する。これにより、図５中に矢印Ｆで示すように、潤滑油通路３２を通じて給油口３２Ｃに導かれた大量の潤滑油を、各油孔３３Ｃを介して各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６とに供給することができる。
【００５１】
従って、前進用クラッチ機構２３が接続状態となって各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが接続されたときには、これら各ディスク２５，２６を大量の潤滑油によって冷却することができる。このとき、各ディスク２５，２６に対して大量の潤滑油が供給された分、軸受用給油口３２Ｄを通じてニードル軸受２１に供給される潤滑油は減少する。しかし、前進用回転体１６と前進軸１７とは一体回転するので、少量の潤滑油によってニードル軸受２１を適性に潤滑することができる構成となっている。
【００５２】
一方、前進用クラッチ機構２３が切離し状態となって、ピストン２７が図４および図６に示す切離し位置にあるときには、前進軸１７の給油口３２Ｃに対するスリーブ３３の各油孔３３Ｃの開口面積が減少し、各油孔３３Ｃは給油口３２Ｃを絞る。これにより、図６中に矢印ｆで示すように、給油口３２Ｃから各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６とに供給される潤滑油の供給量を低減することができる。ここで、前進用クラッチ機構２３が切離し状態となったときには、スリーブ３３の各油孔３３Ｃが、給油口３２Ｃを閉塞する構成としてもよい。この場合には、各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６とに対する潤滑油の供給を遮断することができる。
【００５３】
従って、前進用クラッチ機構２３が切離し状態となって、前進軸１７に対して前進用回転体１６が回転（空転）するときに、各回転体側ディスク２５の回転によって各クラッチ側ディスク２６が連回りするドラグトルクを抑制することができる。このとき、各ディスク２５，２６に対する潤滑油の供給量が減少した分、軸受用給油口３２Ｄを通じてニードル軸受２１に供給される潤滑油は増大する。これにより、空転する前進用回転体１６を支持するニードル軸受２１に対し、大量の潤滑油を供給することができる構成となっている。
【００５４】
本実施の形態による動力伝達装置１３は上述の如き構成を有するもので、以下、この動力伝達装置１３の作動について説明する。
【００５５】
エンジン８が作動すると、動力伝達装置１３は、エンジン８の回転出力を前進軸１７および後進軸（図示せず）のうち一方の軸を介して中間軸（図示せず）に伝達し、中間軸を前進方向または後進方向に回転させる。そして、動力伝達装置１３は、中間軸の回転出力を変速軸（図示せず）によって減速し、この減速した回転出力を、出力軸１５からプロペラシャフト１１を介してフロントアクスル９に伝達すると共にプロペラシャフト１２を介してリヤアクスル１０に伝達する。これにより、前部車体２の前車輪２Ａと後部車体３の後車輪３Ａが同時に回転し、ホイールローダ１は、所望の変速段で前進走行または後進走行を行うことができる。
【００５６】
ホイールローダ１が前進走行するときには、エンジン８の回転出力を前進軸１７に伝達するため、前進用クラッチ機構２３は、図３に示す接続状態となり、エンジン８によって回転される前進用回転体１６に設けられた各回転体側ディスク２５と、前進軸１７に固定されたクラッチケース２４に設けられた各クラッチ側ディスク２６とが接続される。
【００５７】
この場合には、油圧ポンプ（図示せず）から蓋体１４Ｃのクラッチ圧導入路１４Ｅにクラッチ圧が導入され、このクラッチ圧は、前進軸１７に形成されたクラッチ圧通路３１の環状通路３１Ａ、軸方向通路３１Ｂ，径方向通路３１Ｃを通じてクラッチ油室２８に供給される。
【００５８】
これにより、ピストン２７は接続位置へと移動し、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とを、クラッチケース２４のエンドプレート２４Ｄに向けて軸方向に押圧する。このため、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが摩擦係合し、前進用回転体１６の円筒部１６Ｂとクラッチケース２４とが一体化する。この結果、エンジン８の回転出力を、前進用回転体１６、クラッチケース２４等を介して前進軸１７に伝達することができ、前進軸１７を回転させることができる。
【００５９】
ここで、ピストン２７が接続位置に移動したときには、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂに挿嵌されたスリーブ３３が、ピストン２７に連動して軸方向に移動し、図５に示すように、スリーブ３３に設けられた各油孔３３Ｃは、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂに形成された給油口３２Ｃの溝幅内に配置される。これにより、給油口３２Ｃに対する各油孔３３Ｃの開口面積が最大となり、各油孔３３Ｃは給油口３２Ｃを開放する。このため、潤滑油通路３２を通じて給油口３２Ｃに導かれた大量の潤滑油を、各油孔３３Ｃを介して各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６とに無駄なく供給することができる。
【００６０】
この結果、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが摩擦係合によって熱を発生したとしても、この熱を大量の潤滑油によって適正に冷却することができ、クラッチ機構２３の耐久性を高めることができる。
【００６１】
この場合、各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６に対して大量の潤滑油が供給された分、軸受用給油口３２Ｄを通じてニードル軸受２１に供給される潤滑油は減少する。しかし、前進側クラッチ機構２３が接続状態となったときには、前進用回転体１６と前進軸１７とが一体回転するので、少量の潤滑油によってニードル軸受２１を適性に潤滑することができる。
【００６２】
次に、例えばホイールローダ１が後進走行するときには、エンジン８から前進軸１７への回転出力の伝達を遮断するため、前進用クラッチ機構２３は、図４に示す切離し状態となり、エンジン８によって回転される前進用回転体１６に設けられた各回転体側ディスク２５と、前進軸１７に固定されたクラッチケース２４に設けられた各クラッチ側ディスク２６とを切り離す。
【００６３】
この場合には、クラッチ油室２８に対するクラッチ圧の供給が遮断され、ピストン２７は、戻しばね３０によって切離し位置へと移動する。これにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが互いに離間し、前進用回転体１６の円筒部１６Ｂとクラッチケース２４とが切離される。この結果、前進用回転体１６の回転は前進軸１７に伝達されず、前進軸１７に対して前進用回転体１６が回転（空転）する。
【００６４】
ここで、ピストン２７が切離し位置に移動したときには、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂに挿嵌されたスリーブ３３が、ピストン２７に連動して軸方向に移動し、図６に示すように、前進軸１７に設けられた給油口３２Ｃに対するスリーブ３３の各油孔３３Ｃの開口面積が減少する。このように、スリーブ３３に設けられた各油孔３３Ｃが、前進軸１７に形成された給油口３２Ｃを絞ることにより、給油口３２Ｃから各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とに供給される潤滑油の供給量を低減することができる。このため、前進軸１７に対して前進用回転体１６が回転（空転）するときに、各回転体側ディスク２５の回転によって各クラッチ側ディスク２６が連回りするドラグトルクを抑制することができる。この結果、前進用クラッチ機構２３以外の他のクラッチ機構が接続状態となったときの動力伝達効率（クラッチ効率）を高めることができる。
【００６５】
この場合、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とに対する潤滑油の供給量が減少した分、軸受用給油口３２Ｄを通じてニードル軸受２１に供給される潤滑油は増大する。この結果、空転する前進用回転体１６を支持するニードル軸受２１に対し、大量の潤滑油を供給することができるので、ニードル軸受２１の耐久性を高めることができる。
【００６６】
かくして、本実施の形態による動力伝達装置１３は、前進用クラッチ機構２３が接続状態となって、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが接続されるときには、接続位置に移動したピストン２７に連動するスリーブ３３の各油孔３３Ｃが、潤滑油通路３２の給油口３２Ｃを開放することにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とに対して大量の潤滑油を供給することができる。これにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが摩擦接触して発生する熱を、大量の潤滑油によって適正に冷却することができ、クラッチ機構２３の耐久性を高めることができる。
【００６７】
一方、前進用クラッチ機構２３が切離し状態となって、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが互いに離間したときには、切離し位置に移動したピストン２７に連動するスリーブ３３の各油孔３３Ｃが、潤滑油通路３２の給油口３２Ｃを絞ることにより、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とに対する潤滑油の供給量を低減することができる。これにより、各回転体側ディスク２５の回転によって各クラッチ側ディスク２６が連回りするドラグトルクを抑制することができる。この結果、前進用クラッチ機構２３以外の他のクラッチ機構が接続状態となったときの動力伝達効率（クラッチ効率）を高めることができる。
【００６８】
また、本実施の形態によれば、潤滑油通路３２の給油口３２Ｃを、前進軸１７の外周面に全周に亘って形成された環状溝によって形成したので、スリーブ３３が前進軸１７に対して回転したとしても、スリーブ３３の各油孔３３Ｃと環状溝からなる給油口３２Ｃとを確実に連通させることができる。従って、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とが接続されるときに、これら各ディスク２５，２６に対して大量の潤滑油を確実に供給することができる。
【００６９】
また、本実施の形態によれば、前進軸１７のスリーブ挿嵌部１７Ｂに嵌合するスリーブ３３の円筒部３３Ａに、周方向に離間して複数個の油孔３３Ｃを設けることにより、円板状の各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６とに対し、スリーブ３３の各油孔３３Ｃを通じて全周に亘って均等に潤滑油を供給することができる。
【００７０】
さらに、前進用回転体１６と前進軸１７との間に設けられたニードル軸受２１に対し、潤滑油通路３２に設けた軸受用給油口３２Ｄを通じて潤滑油を供給することができる。この場合、前進用クラッチ機構２３が接続状態にあるときには、前進用回転体１６と前進軸１７とが一体回転するので、ニードル軸受２１を少量の潤滑油によって適正に潤滑することができる。
【００７１】
一方、前進用クラッチ機構２３が切離し状態にあるときには、前進用回転体１６が前進軸１７に対して空転するので、ニードル軸受２１に対して大量の潤滑油を供給する必要がある。これに対し、前進用クラッチ機構２３が切離し状態にあるときには、スリーブ３３の各油孔３３Ｃが潤滑油通路３２の給油口３２Ｃを絞るので、各回転体側ディスク２５と各クラッチ側ディスク２６に対する潤滑油の供給量が低減し、この分、軸受用給油口３２Ｄからニードル軸受２１に供給される潤滑油を増大させることができる。この結果、空転する前進用回転体１６を支持するニードル軸受２１に大量の潤滑油を供給することができ、ニードル軸受２１の耐久性を高めることができる。
【００７２】
なお、上述した実施の形態では、動力伝達装置１３を構成する前進用回転体１６と前進軸１７との間に設けられた前進用クラッチ機構２３に、ピストン２７の移動に連動するスリーブ３３を設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば後進用回転体と後進軸との間に設けられる後進用クラッチ機構、あるいは変速用回転体と変速軸との間に設けられる変速用クラッチ機構にスリーブ３３を用いる構成としてもよい。
【００７３】
また、上述した実施の形態では、前進用クラッチ機構２３が切離し状態となって、ピストン２７が切離し位置に移動したときに、スリーブ３３の各油孔３３Ｃが給油口３２Ｃを絞ることにより、給油口３２Ｃから各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６とに供給される潤滑油の供給量を低減する場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば前進用クラッチ機構２３が切離し状態となったときに、スリーブ３３の各油孔３３Ｃが、給油口３２Ｃを閉塞することにより、各回転体側ディスク２５とクラッチ側ディスク２６とに対する潤滑油の供給を遮断する構成としてもよい。
【００７４】
さらに、上述した実施の形態では、動力伝達装置１３を搭載する作業車両としてホイールローダ１を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式ショベル等の建設車両、リフトトラック等の運搬車両、トラクタ等の農業車両といった他の作業車両に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
８  エンジン（動力源）
１３  動力伝達装置
１６  前進用回転体（回転体）
１７  前進軸（従動軸）
２１  ニードル軸受（軸受）
２３  前進用クラッチ機構
２４  クラッチケース
２５  回転体側ディスク
２６  クラッチ側ディスク
２７  ピストン
３０  戻しばね
３２  潤滑油通路
３２Ａ  軸方向通路
３２Ｃ  給油口
３２Ｄ  軸受用給油口
３３  スリーブ
３３Ａ  円筒部
３３Ｂ  鍔部
３３Ｃ  油孔
【図１】
2017150499.tif 000003
【図２】
2017150499.tif 000004
【図３】
2017150499.tif 000005
【図４】
2017150499.tif 000006
【図５】
2017150499.tif 000007
【図６】
2017150499.tif 000008
【図７】
2017150499.tif 000009
【図８】
2017150499.tif 000010