变速器、以及工作车辆的控制系统

文档序号:1409428 发布日期:2020-03-06 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 变速器、以及工作车辆的控制系统 (Transmission and control system for work vehicle ) 是由 南贵信 于 2019-01-21 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种变速器以及工作车辆的控制系统。第二要素固定离合器切换为分离状态和卡合状态。第二要素固定离合器在分离状态下,将行星齿轮机构的第二要素可旋转地分离。第二要素固定离合器在卡合状态下,将行星齿轮机构的第二要素不可旋转地固定。变速器通过将第二要素固定离合器切换为分离状态和卡合状态,而切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式之中的至少两种模式。(The invention provides a transmission and a control system for a work vehicle. The second element fixed clutch is switched between a disengaged state and an engaged state. The second element fixed clutch rotatably separates the second element of the planetary gear mechanism in a disengaged state. The second element fixed clutch fixes the second element of the planetary gear mechanism in a non-rotatable manner in an engaged state. The transmission is switched to at least two modes among a first continuously variable transmission mode, a second continuously variable transmission mode, and a direct mode by switching the second element fixed clutch between a disengaged state and an engaged state.)

变速器、以及工作车辆的控制系统

技术领域

本发明涉及变速器、以及工作车辆的控制系统。

背景技术

作为变速器之一,具有HST(静液压变速器)。HST包括液压泵和液压马达。液压泵由发动机驱动,排出工作油。液压马达由来自液压泵的工作油驱动。在HST中,通过控制液压泵的排量和液压马达的排量,能够无级地改变减速比。

因为HST为无级变速器,所以,因变速冲击而产生物品掉落的担忧减少,进而希望在低速区域获得高效率。但是,因为在高速区域中液压马达在高速下工作,使用更多的发动机输出,所以,效率降低。

因此,近年来,已知一种将HST和机械式变速器组合的变速器。例如在专利文献1所述的变速器中,在低速区域使用HST,并在高速区域使用基于机械式变速器的直接传递。由此,能够提高高速区域的效率。

另外,在专利文献2所述的变速器中,能够切换HMT(液压-机械式无级变速器)和机械式变速器。或者,也已知一种替代HST而使用包括发电机和电动马达在内的无级变速器的EMT(电子-机械式变速装置)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:(日本)特开2014-214829号公报

专利文献2:美国专利公开公报US2017/0328453号

发明内容

发明所要解决的技术问题

在变速器中,切换使用HST的第一无级变速模式、和使用机械式变速器的直接模式。或者切换使用HMT的第二无级变速模式、和直接模式的切换。因此,需要一种能够简单、且顺畅地进行多个模式间的切换的变速器。

用于解决技术问题的技术方案

第一方式的变速器包括:第一旋转轴、第二旋转轴、第一路径、第二路径、行星齿轮机构、以及第二要素固定离合器。第一路径在来自发动机的旋转力的传递路径上,配置在第一旋转轴与第二旋转轴之间。第二路径包括具有马达及驱动马达的动力源的无级变速器,且相对于第一路径并联地连接。行星齿轮机构包括:与第一路径连接的第一要素、与第二路径连接的第二要素、以及与第一旋转轴或第二旋转轴连接的第三要素。

第二要素固定离合器切换为分离状态和卡合状态。第二要素固定离合器在分离状态下,将第二要素可旋转地分离。第二要素固定离合器在卡合状态下,将第二要素不可旋转地固定。

变速器通过将第二要素固定离合器切换为分离状态和卡合状态,而切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式之中的至少两种模式。在第一无级变速模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,不经由第一路径而是经由第二路径,向第二旋转轴传递。在第二无级变速模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,经由第一路径和第二路径双方,向第二旋转轴传递。在直接模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,不经由第二路径而是经由第一路径,向第二旋转轴传递。

第二方式的变速器包括:第一旋转轴、第二旋转轴、第一路径、第二路径、行星齿轮机构、以及要素连结离合器。第一路径在来自发动机的旋转力的传递路径上,配置在第一旋转轴与第二旋转轴之间。第二路径包括具有马达及驱动马达的动力源的无级变速器,且相对于第一路径并联地连接。行星齿轮机构包括:与第一路径连接的第一要素、与第二路径连接的第二要素、以及与第一旋转轴或第二旋转轴连接的第三要素。

要素连结离合器切换为分离状态和卡合状态。要素连结离合器在卡合状态下,将第一要素、第二要素、以及第三要素的任意两个要素连结。要素连结离合器在分离状态下,使第一要素、第二要素、以及第三要素不连结。

变速器通过将要素连结离合器切换为分离状态和卡合状态,而切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式之中的至少两种模式。在第一无级变速模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,不经由第一路径而是经由第二路径,向第二旋转轴传递。在第二无级变速模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,经由第一路径和第二路径双方,向第二旋转轴传递。在直接模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,不经由第二路径而是经由第一路径,向第二旋转轴传递。

第三方式的变速器包括:第一旋转轴、第二旋转轴、第一路径、第二路径、以及行星齿轮机构。第一路径在来自发动机的旋转力的传递路径上,配置在第一旋转轴与第二旋转轴之间。第二路径包括具有马达及驱动马达的动力源的无级变速器,且相对于第一路径并联地连接。行星齿轮机构包括:与第一路径连接的第一要素、与第二路径连接的第二要素、以及与第一旋转轴或第二旋转轴连接的第三要素。

第一路径包括:第一轴部、第二轴部、以及配置在第一轴部与第二轴部之间的第一路径切断离合器。第一路径切断离合器切换为分离状态和卡合状态。第一路径切断离合器在分离状态下,使第一轴部和第二轴部不连接。第一路径切断离合器在卡合状态下,将第一轴部和第二轴部连接。

变速器通过将第一路径切断离合器切换为分离状态和卡合状态,而切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式之中的至少两种模式。在第一无级变速模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,不经由第一路径而是经由第二路径,向第二旋转轴传递。在第二无级变速模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,经由第一路径和第二路径双方,向第二旋转轴传递。在直接模式下,来自发动机的旋转力从第一旋转轴,不经由第二路径而是经由第一路径,向第二旋转轴传递。

第四方式的工作车辆的控制系统包括:发动机、上述变速器、旋转速度传感器、以及控制器。旋转速度传感器输出表示变速器的输出旋转速度的信号。控制器接收来自旋转速度传感器的信号,控制变速器。控制器根据变速器的输出旋转速度,切换第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式之中的至少两种模式。

发明效果

在本发明中,在变速器中,能够简单、且顺畅地进行多个模式间的切换。

附图说明

图1是实施方式的工作车辆的侧视图。

图2是表示工作车辆的控制系统的结构的方框图。

图3是表示第一实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图4是表示第一实施方式的第一变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图5是表示第一实施方式的第二变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图6是表示第一实施方式的第三变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图7是表示第二实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图8是表示第二实施方式的第一变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图9是表示第二实施方式的第二变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图10是表示第二实施方式的第三变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图11是表示第三实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图12是表示第三实施方式的第一变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图13是表示第三实施方式的第二变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图14是表示第三实施方式的第三变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图15是表示第三实施方式的第四变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图16是表示第三实施方式的第五变形例的变速器的结构和控制的示意图。

图17是表示其它实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图18是表示其它实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图19是表示其它实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图20是表示其它实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

图21是表示其它实施方式的变速器的结构和控制的示意图。

具体实施方式

下面,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的实施方式的工作车辆1的侧视图。图2是表示工作车辆1的控制系统的结构的方框图。如图1所示,工作车辆1具有:车身框架2、行驶轮4、5、工作装置3、驾驶室6、发动机7、以及变速器8a。

车身框架2具有前车架28、以及后车架29。前车架28安装在后车架29的前方。前车架28可转动地连结在后车架29。行驶轮4、5包括前轮4和后轮5。在前车架28可旋转地安装有前轮4。在后车架29可旋转地安装有后轮5。

工作车辆1使用工作装置3能够进行挖掘等工作。工作装置3由来自图2所示的工作装置泵15的工作油驱动。工作装置3具有小臂11和铲斗12。工作装置3具有液压油缸13、14。液压油缸13、14通过来自工作装置泵15的工作油进行伸缩,由此,使小臂11及铲斗12工作。

驾驶室6载置在车身框架2上。在驾驶室6内配置有操作人员乘坐的座椅、以及图2所示的操作装置21等。操作装置21例如包括操纵杆、踏板、开关等。发动机7和变速器8a搭载在车身框架2上。发动机7例如为柴油发动机。变速器8a将来自发动机7的旋转力向行驶轮4、5传递。由此,通过旋转驱动行驶轮4、5,工作车辆1进行行驶。

如图2所示,工作车辆1包括工作装置控制阀16。工作装置控制阀16控制从工作装置泵15向液压油缸13、14供给的工作油的流量。工作车辆1的控制系统包括控制器20。控制器20包括:CPU等处理器、RAM及ROM等存储装置。控制器20通过根据操作装置21的操作而控制工作装置控制阀16,从而控制工作装置3。控制器20根据操作装置21的操作,控制发动机7与变速器8a。

接着,对变速器8a详细地进行说明。本实施方式的变速器8a为将HST和机械式变速器组合而成的变速器。

图3A是表示第一实施方式的变速器8a的结构的示意图。如图3A所示,变速器8a包括:输入轴31、第一旋转轴32、第二旋转轴33、输出轴37、第一路径34、第二路径35、行星齿轮机构36、以及第二要素固定离合器CL1。

向输入轴31输入来自发动机7的旋转力。第一旋转轴32与输入轴31连接。第一旋转轴32也可以与输入轴31为一体。或者,第一旋转轴32也可以经由齿轮或离合器与输入轴31连接。第二旋转轴33与输出轴37连接。第二旋转轴33也可以与输出轴37为一体。或者,第二旋转轴33也可以经由齿轮或离合器与输出轴37连接。

就第一路径34而言,在来自发动机7的旋转力的传递路径上,配置在第一旋转轴32与第二旋转轴33之间。第一路径34与第一旋转轴32连接。

第二路径35相对于第一路径34并联地连接。第二路径35包括无级变速器38。无级变速器38具有马达41和动力源42。在本实施方式中,无级变速器38为HST,马达41为液压马达,动力源42为液压泵。马达41由从动力源42排出的工作油驱动。动力源42经由齿轮与第一旋转轴32连接。

行星齿轮机构36包括:作为第一要素43的太阳齿轮、作为第二要素44的外齿轮、作为第三要素45的行星架、以及多个行星齿轮46。第一要素43与第一路径34连接。第二要素44与第二路径35连接。详细地说,第二要素44与马达41连接。第三要素45与第二旋转轴33连接。第一要素43、第二要素44、以及第三要素45不限于太阳齿轮、外齿轮、以及行星架,可以对它们进行变更。

第二要素固定离合器CL1与第二要素44连接。第二要素固定离合器CL1切换为分离状态和卡合状态。第二要素固定离合器CL1在分离状态下,将第二要素44可旋转地分离。第二要素固定离合器CL1在卡合状态下,将第二要素44不可旋转地固定。例如,第二要素固定离合器CL1在卡合状态下将第二要素44固定在变速器8a的壳体,由此,使第二要素44不可旋转。

变速器8a切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式之中的至少两种模式。在第一无级变速模式下,来自发动机7的旋转力从第一旋转轴32,不经由第一路径34,而是经由第二路径35,向第二旋转轴33传递。在第二无级变速模式下,来自发动机7的旋转力从第一旋转轴32,经由第一路径34和第二路径35双方,向第二旋转轴33传递。在直接模式下,来自发动机7的旋转力从第一旋转轴32,不经由第二路径35,而是经由第一路径34,向第二旋转轴33传递。

在第一实施方式中,通过切换第二要素固定离合器CL1的卡合状态和分离状态,变速器8a切换为第二无级变速模式和直接模式。图3B是表示变速器8a的模式和第二要素固定离合器CL1的状态的关系的表。如图3B所示,变速器8a在第二要素固定离合器CL1为分离状态下,以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。变速器8a在第二要素固定离合器CL1为卡合状态下,以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

如图2所示,工作车辆1包括旋转速度传感器17。旋转速度传感器17输出表示变速器8a的输出旋转速度的信号。控制器20接收来自旋转速度传感器17的信号,控制变速器8a。

详细地说,工作车辆1包括变速器泵18和离合器控制阀19。变速器泵18通过由发动机7驱动,而排出工作油。上述第二要素固定离合器CL1为液压离合器,离合器控制阀19控制从变速器泵18向第二要素固定离合器CL1供给的液压。但是,也可以电控制第二要素固定离合器CL1。

控制器20通过控制离合器控制阀19,切换第二要素固定离合器CL1的卡合状态和分离状态。控制器20根据变速器8a的输出旋转速度,切换第二无级变速模式和直接模式。例如,在变速器8a的输出旋转速度小于规定的阈值时,控制器20使第二要素固定离合器CL1为分离状态。由此,变速器8a以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。

在变速器8a的输出旋转速度为规定的阈值以上时,控制器20使第二要素固定离合器CL1为卡合状态。由此,变速器8a以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

在如上所述的第一实施方式的变速器8a中,通过由第二要素固定离合器CL1切换行星齿轮机构36的第二要素44的固定和分离,能够将变速器8a的模式切换为第二无级变速模式和直接模式。由此,能够简单、且顺畅地进行模式间的切换。

另外,在直接模式下,由第二要素固定离合器CL1固定行星齿轮机构36的第二要素44。因此,能够防止第二要素44和马达41一起进行旋转。由此,能够提高变速器8a中的旋转力的传递效率。

而且,因为能够通过简单的结构实现模式间的切换,所以能够使变速器8a小型化。

接着,对第一实施方式的第一变形例进行说明。图4A是表示第一实施方式的第一变形例的变速器8b的结构的示意图。图4B是表示变速器8b的模式和离合器的状态的关系的表。

变速器8b还包括第一路径切断离合器CL2、第一要素固定离合器CL3。第一路径34包括第一轴部34a、第二轴部34b,第一路径切断离合器CL2配置在第一轴部34a和第二轴部34b之间。第一轴部34a与第一旋转轴32连接。第二轴部34与第一要素43连接。第一路径切断离合器CL2在分离状态下使第一轴部34a和第二轴部34b不连接。第一路径切断离合器CL2在卡合状态下将第一轴部34a和第二轴部34b连接。

第一要素固定离合器CL3切换为分离状态和卡合状态。第一要素固定离合器CL3在分离状态下,将第一要素43可旋转地分离。第一要素固定离合器CL3在卡合状态下,将第一要素43不可旋转地固定。例如,第一要素固定离合器CL3在卡合状态下,将第一要素43不可旋转地固定在变速器8b的壳体。

如图4B所示,在第二要素固定离合器CL1和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且第一要素固定离合器CL3为卡合状态下,变速器8b以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第二要素固定离合器CL1和第一要素固定离合器CL3都为分离状态、且第一路径切断离合器CL2为卡合状态下,变速器8b以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第二要素固定离合器CL1和第一路径切断离合器CL2都为卡合状态、且第一要素固定离合器CL3为分离状态下,变速器8b以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

控制器20与第二要素固定离合器CL1相同地控制第一要素固定离合器CL3和第一路径切断离合器CL2。控制器20通过如上所述控制第一要素固定离合器CL3、第二要素固定离合器CL1、以及第一路径切断离合器CL2,而能够将变速器8b切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式。

在变速器8b的输出旋转速度小于规定的第一阈值时,控制器20使变速器8b为第一无级变速模式。在变速器8b的输出旋转速度为规定的第一阈值以上、且小于规定的第二阈值时,控制器20使变速器8b为第二无级变速模式。在变速器8b的输出旋转速度为规定的第二阈值以上时,控制器20使变速器8b为直接模式。关于其它结构,与上述第一实施方式的变速器8a相同。

接着,对第一实施方式的第二变形例进行说明。图5A是表示第一实施方式的第二变形例的变速器8c的结构的示意图。图5B是表示变速器8c的模式和离合器的状态的关系的表。

变速器8c替代包含第一变形例的第一要素固定离合器CL3而包括要素连结离合器CL4。要素连结离合器CL4与行星齿轮机构36的第二要素44及第三要素45连接。要素连结离合器CL4在卡合状态下,将第二要素44连结于第三要素45。由此,使第二要素44和第三要素45一体进行旋转。要素连结离合器CL4在分离状态下,使第二要素44不与第三要素45连结。

如图5B所示,在第二要素固定离合器CL1和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且要素连结离合器CL4为卡合状态下,变速器8c以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第二要素固定离合器CL1和要素连结离合器CL4都为分离状态、且第一路径切断离合器CL2为卡合状态下,变速器8c以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第二要素固定离合器CL1和第一路径切断离合器CL2都为卡合状态、且要素连结离合器CL4为分离状态下,变速器8c以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

控制器20与第二要素固定离合器CL1及第一要素固定离合器CL3相同地控制要素连结离合器CL4。控制器20通过如上所述控制第二要素固定离合器CL1、第一路径切断离合器CL2、以及要素连结离合器CL4,可将变速器8c切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式。关于其它结构及模式的切换控制,与上述变速器8a、8b相同。

接着,对第一实施方式的第三变形例进行说明。图6A是表示第一实施方式的第三变形例的变速器8d的结构的示意图。图6B是表示变速器8d的模式和离合器的状态的关系的表。

变速器8d替代包括第一变形例的第一要素固定离合器CL3而包括旁通离合器CL5。另外,变速器8d包括旁通路径48。旁通路径48不经由行星齿轮机构36将第二路径35与第二旋转轴33连接。详细地说,就旁通路径48而言,与第一路径34平行地进行设置。旁通路径48经由齿轮与马达41连接。旁通路径48经由齿轮及旁通离合器CL5,与第二旋转轴33连接。旁通离合器CL5在卡合状态下,将第二旋转轴33和旁通路径48连接。旁通离合器CL5在分离状态下,使第二旋转轴33与旁通路径48不连接。

如图6B所示,在第二要素固定离合器CL1和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且旁通离合器CL5为卡合状态下,变速器8d以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一无级变速模式下,来自发动机7的旋转力从第一旋转轴32,不经由第一路径34和行星齿轮机构36,而是经由第二路径35和旁通路径48,向第二旋转轴33传递。

在第二要素固定离合器CL1和旁通离合器CL5都为分离状态、且第一路径切断离合器CL2为卡合状态下,变速器8d以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第二要素固定离合器CL1和第一路径切断离合器CL2都为卡合状态、且旁通离合器CL5为分离状态下,变速器8d以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

控制器20与第二要素固定离合器CL1及第一要素固定离合器CL相同地控制旁通离合器CL5。控制器20通过如上所述控制第二要素固定离合器CL1、第一路径切断离合器CL2、以及旁通离合器CL5,可将变速器8d切换为第一无级变速模式、第二无级变速模式、以及直接模式。关于其它结构及模式的切换控制,与上述变速器8a-8c相同。

接着,对第二实施方式的变速器8e进行说明。图7A是表示第二实施方式的变速器8e的结构的示意图。图7B是表示变速器8e的模式和离合器的状态的关系的表。

如图7A所示,变速器8e包括要素连结离合器CL4。要素连结离合器CL4与第一实施方式的第二变形例相同。但是,变速器8e不包括第二要素固定离合器CL1、第一路径切断离合器CL2。

如图7B所示,在要素连结离合器CL4为分离状态下,变速器8e以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在要素连结离合器CL4为卡合状态下,变速器8e以直接模式传递来自发动机7的旋转力。关于其它结构及模式的切换控制,与变速器8a-8d相同。

接着,对第二实施方式的第一变形例的变速器8f进行说明。图8A是表示变速器8f的结构的示意图。图8B是表示变速器8f的模式和离合器的状态的关系的表。

如图8A所示,变速器8f相对于第二实施方式的变速器8e,还包括第一路径切断离合器CL2。第一路径切断离合器CL2与第一实施方式的第一变形例相同。

如图8B所示,在要素连结离合器CL4为卡合状态、且第一路径切断离合器CL2为分离状态下,变速器8f以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在要素连结离合器CL4为分离状态、且第一路径切断离合器CL2为卡合状态下,变速器8f以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2和要素连结离合器CL4都为卡合状态下,变速器8f以直接模式传递来自发动机7的旋转力。关于其它结构及模式的切换控制,和变速器8a-e相同。

接着,对第二实施方式的第二变形例的变速器8g进行说明。图9A是表示变速器8g的结构的示意图。图9B是表示变速器8g的模式和离合器的状态的关系的表。

如图9A所示,变速器8g相对于第二实施方式的第一变形例的变速器8f,还包括第一要素固定离合器CL3。第一要素固定离合器CL3与第一实施方式的第一变形例相同。

如图9B所示,在要素连结离合器CL4和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且第一要素固定离合器CL3为卡合状态下,变速器8g以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。另外,即使在第一要素固定离合器CL3和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且要素连结离合器CL4为卡合状态下,变速器8g也以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。

在第一要素固定离合器CL3和要素连结离合器CL4都为分离状态、且第一路径切断离合器CL2为卡合状态下,变速器8g以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2和要素连结离合器CL4都为卡合状态、且第一要素固定离合器CL3为分离状态下,变速器8g以直接模式传递来自发动机7的旋转力。关于其它结构及模式的切换控制,和变速器8a-8f相同。

接着,对第二实施方式的第三变形例的变速器8h进行说明。图10A是表示变速器8h的结构的示意图。图10B是表示变速器8h的模式和离合器的状态的关系的表。

如图10A所示,变速器8h相对于第二实施方式的第一变形例的变速器8f,还包括旁通路径48和旁通离合器CL5。旁通路径48和旁通离合器CL5与第一实施方式的第三变形例相同。

如图10B所示,在要素连结离合器CL4和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且旁通离合器CL5为卡合状态下,变速器8h以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。另外,即使在旁通离合器CL5和第一路径切断离合器CL2都为分离状态、且要素连结离合器CL4为卡合状态下,变速器8h也以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。

在要素连结离合器CL4和旁通离合器CL5都为分离状态、且第一路径切断离合器CL2为卡合状态下,变速器8h以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在要素连结离合器CL4和第一路径切断离合器CL2都为卡合状态、且旁通离合器CL5为分离状态下,变速器8h以直接模式传递来自发动机7的旋转力。关于其它结构及模式的切换控制,与变速器8a-8g相同。

接着,对第三实施方式的变速器8i进行说明。图11A是表示变速器8i的结构的示意图。图11B是表示变速器8i的模式和离合器的状态的关系的表。

如图11A所示,变速器8i包括第一路径切断离合器CL2、第一要素固定离合器CL3。第一路径切断离合器CL2和第一要素固定离合器CL3与第一实施方式的第一变形例相同。但是,变速器8i不包括第二要素固定离合器CL1。

如图11B所示,在第一路径切断离合器CL2为分离状态、且第一要素固定离合器CL3为卡合状态下,变速器8i以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2为卡合状态、且第一要素固定离合器CL3为分离状态下,变速器8i以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。关于其它结构及模式的切换控制,与变速器8a-8h相同。

接着,对第三实施方式的第一变形例的变速器8j进行说明。图12A是表示变速器8j的结构的示意图。图12B是表示变速器8j的模式和离合器的状态的关系的表。

如图12A所示,变速器8j相对于第三实施方式的变速器8i,包括要素连结离合器CL4来替代第一要素固定离合器CL3。变速器8j为与第二实施方式的第一变形例的变速器8f相同的结构。但是,如图12B所示,控制器20可将变速器8j切换为第一无级变速模式和第二无级变速模式。关于其它结构及模式的切换控制,与变速器8a-8i相同。

接着,对第三实施方式的第二变形例的变速器8k进行说明。图13A是表示变速器8k的结构的示意图。图13B是表示变速器8k的模式和离合器的状态的关系的表。

如图13A所示,变速器8k相对于第三实施方式的变速器8i,还包括旁通路径48和旁通离合器CL5来替代第一要素固定离合器CL3。旁通路径48和旁通离合器CL5与第一实施方式的第三变形例相同。

如图13B所示,在第一路径切断离合器CL2为分离状态、且旁通离合器CL5为卡合状态下,变速器8k以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2为卡合状态、且旁通离合器CL5为分离状态下,变速器8k以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。关于其它结构以及模式的切换控制,与变速器8a-8j相同。

接着,对第三实施方式的第三变形例的变速器8l进行说明。图14A是表示变速器8l的结构的示意图。图14B是表示变速器8l的模式和离合器的状态的关系的表。

如图14A所示,变速器8l相对于第三实施方式的变速器8i,还包括直接路径49、直接离合器CL6。直接路径49不经由第一路径34、第二路径35、以及行星齿轮机构36,将第一旋转轴32连接于第二旋转轴33。就直接路径49而言,与第一路径34平行地进行设置,经由齿轮与第一旋转轴32连接。另外,直接路径49经由齿轮和直接离合器CL6,与第二旋转轴33连接。

直接离合器CL6可切换第二旋转轴33和直接路径49的连接及不连接。直接离合器CL6在卡合状态下,将第二旋转轴33和直接路径49连接。直接离合器CL6在分离状态下,使第二旋转轴33和直接路径49不连接。控制器20与第一路径切断离合器CL2及第一要素固定离合器CL3相同地控制直接离合器CL6。

如图14B所示,在第一路径切断离合器CL2和直接离合器CL6都为分离状态、且第一要素固定离合器CL3为卡合状态下,变速器8l以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2为卡合状态、且直接离合器CL6和第一要素固定离合器CL3都为分离状态下,变速器8l以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。

在图14B中,“-”表示可以为分离状态和卡合状态的任一状态。因此,在第一路径切断离合器CL2为分离状态或卡合状态、且第一要素固定离合器CL3为分离状态、且直接离合器CL6为卡合状态下,变速器8l以直接模式传递来自发动机7的旋转力。另外,即使在第一路径切断离合器CL2为分离状态、且第一要素固定离合器CL3为分离状态或卡合状态、且直接离合器CL6为卡合状态下,变速器8l也以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

关于其它结构以及模式的切换控制,与变速器8a-8k相同。

接着,对第三实施方式的第四变形例的变速器8m进行说明。图15A是表示变速器8m的结构的示意图。图15B是表示变速器8m的模式和离合器的状态的关系的表。

如图15A所示,变速器8m相对于第三实施方式的第三变形例的变速器8l,包括要素连结离合器CL4来替代第一要素固定离合器CL3。要素连结离合器CL4与第一实施方式的第二变形例相同。

如图15B所示,在第一路径切断离合器CL2和直接离合器CL6都为分离状态、且要素连结离合器CL4为卡合状态下,变速器8m以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2为卡合状态、且直接离合器CL6和要素连结离合器CL4都为分离状态下,变速器8m以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。

在第一路径切断离合器CL2为分离状态或卡合状态、且要素连结离合器CL4为分离状态、且直接离合器CL6为卡合状态下,变速器8m以直接模式传递来自发动机7的旋转力。另外,即使在第一路径切断离合器CL2为分离状态、且要素连结离合器CL4为分离状态或卡合状态、且直接离合器CL6为卡合状态下,变速器8m也以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

关于其它结构以及模式的切换控制,与变速器8a-8l相同。

接着,对第三实施方式的第五变形例的变速器8n进行说明。图16A是表示变速器8n的结构的示意图。图16B是表示变速器8n的模式和离合器的状态的关系的表。

如图16A所示,变速器8n相对于第三实施方式的第二变形例的变速器8k,还包括直接路径49和直接离合器CL6。直接路径49和直接离合器CL6与第三实施方式的第三变形例的变速器8l相同。

如图16B所示,在第一路径切断离合器CL2和直接离合器CL6都为分离状态、且旁通离合器CL5为卡合状态下,变速器8n以第一无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。在第一路径切断离合器CL2为卡合状态、且直接离合器CL6和旁通离合器CL5都为分离状态下,变速器8n以第二无级变速模式传递来自发动机7的旋转力。

在第一路径切断离合器CL2为分离状态或卡合状态、且旁通离合器CL5为分离状态、且直接离合器CL6为卡合状态下,变速器8n以直接模式传递来自发动机7的旋转力。另外,即使在第一路径切断离合器CL2为分离状态、且旁通离合器CL5为分离状态或卡合状态、且直接离合器CL6为卡合状态下,变速器8n也以直接模式传递来自发动机7的旋转力。

关于其它结构以及模式的切换控制,与变速器8a-8m相同。

上面,对本发明的一个实施方式进行了说明,但本发明不限于上述实施方式,在不脱离发明主旨的范围内能够进行各种变更。

工作车辆1不限于轮式装载机,也可以为机动平地机、液压挖掘机、以及推土机等其它种类的工作车辆。

工作车辆1不限于具有HMT,也可以具有EMT等其它类型的无级变速器。即,上述无级变速器38的马达41也可以为电动马达,动力源42也可以为发电机。或者,也可以将由发电机生成的电力储存在蓄电池等蓄电装置中,马达41由来自蓄电装置的电力驱动。

在上述实施方式中,变速器8a-8n为无级变速器38的输出侧与行星齿轮机构36的输入侧连接的、所谓的输出分割型的变速器。但是,变速器也可以为无级变速器38的输入侧与行星齿轮机构36的输出侧连接的、所谓的输入分割型的变速器。

例如,图17是将第一实施方式的变速器8a的结构应用在输入分割型的变速器中的变形例。图18是将第二实施方式的变速器8e的结构应用在输入分割型的变速器中的变形例。图19是将第三实施方式的变速器8i的结构应用在输入分割型的变速器中的变形例。如图17至图19所示的输入分割型变速器8a’、8e’、8i’,行星齿轮机构36的第三要素45也可以与第一旋转轴32连接。行星齿轮机构36的第二要素44也可以与动力源42连接。马达41也可以经由齿轮,与第二旋转轴33连接。

图20是将第一实施方式的第三变形例的变速器8d的结构应用在输入分割型的变速器中的变形例。如图20所示,在输入分割型变速器8d’中,旁通路径48也可以与第一旋转轴32连接。旁通离合器CL5也可切换第一旋转轴32和旁通路径48的连接及不连接。

图21是将第三实施方式的第三变形例的变速器8l的结构应用在输入分割型的变速器中的变形例。如图21所示,在输入分割型变速器8l’中,直接离合器CL6也可切换第一旋转轴32和直接路径49的连接及不连接。

针对其它的变形例也同样,也可以应用在输入分割型的变速器8中。

工业实用性

在本发明中,能够在变速器中简单、且顺畅地进行多个模式间的切换。

附图标记说明

7发动机;8a-8n,8a’,8d’,8e’,8i’,8l’变速器;17旋转速度传感器;20控制器;32第一旋转轴;33第二旋转轴;34第一路径;34a第一轴部;34b第二轴部;35第二路径;36行星齿轮机构;38无级变速器;41马达;42动力源;43第一要素;44第二要素;45第三要素;48旁通路径;49直接路径;CL1第二要素固定离合器;CL2第一路径切断离合器;CL3第一要素固定离合器;CL4要素连结离合器;CL5旁通离合器;CL6直接离合器。

38页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:螺杆压缩机

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!