【技术实现步骤摘要】
变速器构造
[0001]本专利技术涉及包括具有静液压式无级变速机构(HST)及行星齿轮机构的静液压
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机械式无级变速构造(HMT)的变速器构造。
技术介绍
[0002]将HST及行星齿轮机构组合而成的HMT例如适合用于联合收割机(英文：combine)、牵引车(英文：tractor)等作业车辆的行驶系统传动路径，提出了各种用于扩大车速可变范围的构成。
[0003]例如，在下述专利文献1中，公开了一种通过在行驶系统传动路径上直列配置HMT和具有低速档、中速档及高速档这3级变速档的多级变速装置来扩大了车速可变范围的变速器构造。
[0004]然而，上述专利文献1所记载的变速器构造是预定了在车辆行驶开始前预先进行所述多级变速装置的变速操作的构造，当在车辆行驶中进行所述多级变速装置的变速操作时，会产生以下的不良情况。
[0005]关于这一点，以在使所述多级变速装置接合于低速档的状态下操作所述HMT来提高行驶车速并在行驶车速达到预定车速的时间点下将所述多级变速装置从低速档向中速档变速的情况为例进行说明。
[0006]在该情况下，在所述多级变速装置的低速档接合状态下所述HMT的输出达到最高速或最高速附近的阶段，在所述HMT的输出维持在最高速或最高速附近的状态下所述多级变速装置从低速档向中速档变速，在变速时产生大的车速变化，乘坐舒适度变差，并且对行驶系统传动路径施加过度的负荷。
[0007]关于这一点，本申请的申请人提出了一种变速器构造，其具备：HST；行星齿轮机构，所述行星...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种变速器构造，所述变速器构造对从驱动源工作地输入的旋转动力进行无级变速并作为驱动旋转动力向驱动轮输出，其特征在于，所述变速器构造具备：HST，所述HST根据输出调整构件的工作位置将从所述驱动源工作地输入的旋转动力至少无级变速为第1HST速度和第2HST速度之间的旋转动力并输出；HST变速致动器，所述HST变速致动器使所述输出调整构件工作；行星齿轮机构，所述行星齿轮机构具有第1～第3要素，并且所述第3要素作为HST输出的输入部发挥作用；输入侧第1传动机构，所述输入侧第1传动机构能够将所述驱动源的旋转动力以输入侧第1变速比向所述第1要素进行工作传递；输入侧第2传动机构，所述输入侧第2传动机构能够将所述驱动源的旋转动力以输入侧第2变速比向所述第2要素进行工作传递；输入侧离合器机构对，所述输入侧离合器机构对包括分别使所述输入侧第1及第2传动机构的动力传递接合脱离的摩擦板式的输入侧第1及第2离合器机构；变速输出轴；输出侧第1传动机构，所述输出侧第1传动机构能够将所述第2要素的旋转动力以输出侧第1变速比向所述变速输出轴进行工作传递；输出侧第2传动机构，所述输出侧第2传动机构能够将所述第1要素的旋转动力以输出侧第2变速比向所述变速输出轴进行工作传递；输出侧离合器机构对，所述输出侧离合器机构对包括分别使所述输出侧第1及第2传动机构的动力传递接合脱离的摩擦板式的输出侧第1及第2离合器机构；变速操作构件，所述变速操作构件设为能够在车速零速位置、第1速档区域及比所述第1速档区域靠高速侧的第2速档区域进行操作；以及控制装置，所述控制装置接受来自所述变速操作构件的指令而掌管所述HST变速致动器、所述输入侧离合器机构及所述输出侧离合器机构的工作控制，所述控制装置构成为，在所述变速操作构件位于车速零速位置及第1速档区域时，使所述输入侧第1及第2离合器机构分别成为接合状态及解除状态而出现使所述第1要素作为输入来自所述驱动源的基准旋转动力的基准动力输入部发挥作用且使所述第2要素作为向所述变速输出轴输出合成旋转动力的合成动力输出部发挥作用的第1HMT传动状态，并且，通过使所述输出侧第1及第2离合器机构分别成为接合状态及解除状态从而使所述第2要素的旋转动力向所述变速输出轴进行工作传递，另一方面，在所述变速操作构件位于第2速档区域时，使所述输入侧第1及第2离合器机构分别成为解除状态及接合状态而出现使所述第2要素作为所述基准动力输入部发挥作用且使所述第1要素作为所述合成动力输出部发挥作用的第2HMT传动状态，并且，使所述输出侧第1及第2离合器机构分别成为解除状态及接合状态从而使所述第1要素的旋转动力向所述变速输出轴进行工作传递，所述行星齿轮机构构成为，在第1HMT传动状态下HST输出成为第1HST速度时的所述第2要素的输出旋转动力成为零速，所述输入侧第1及第2变速比被设定为，在第1HMT传动状态下HST输出成为第2HST速度时的所述第2要素的转速与基于在第2HMT传动状态时经由所述输入侧第2传动机构被传递
的旋转动力的所述第2要素的转速相同，并且，在第2HMT传动状态下HST输出成为第2HST速度时的所述第1要素的转速与基于在第1HMT传动状态时经由所述输入侧第1传动机构被传递的旋转动力的所述第1要素的转速相同，所述控制装置还构成为，以与所述变速操作构件的向车速零速位置的操作相应地使得HST输出成为第1HST速度、并且与所述变速操作构件的从车速零速位置的增速操作相应地使得驱动旋转动力的转速进行增速的方式，进行所述HST变速致动器的工作控制，在所述变速操作构件从第1速档区域向第2速档区域进行升档操作时，在驱动旋转动力达到预定的第1/第2速档升档开始速度的第1/第2速档升档开始时间点下，使所述输入侧离合器机构对及所述输出侧离合器机构对中的一方的离合器机构对中的第2离合器机构从解除状态向接合状态瞬时转变，并且，在从第1/第2速档升档开始时间点起经过预定时间后的第1/第2速档升档结束时间点下，使所述一方的离合器机构对中的第1离合器机构从接合状态向解除状态瞬时转变，在从第1/第2速档升档开始时间点到升档结束时间点为止的期间，使得使所述一方的离合器机构对中的第1及第2离合器机构双方接合的升档双重传动状态出现，另一方面，在升档双重传动状态的期间，使所述输入侧离合器机构对及所述输出侧离合器机构对中的另一方的离合器机构对中的第1离合器机构以使摩擦板滑动的方式从接合状态转变到解除状态，并且使所述另一方的离合器机构对中的第2离合器机构以使摩擦板滑动的方式从解除状态转变到接合状态，从而进行所述另一方的离合器机构对中的从第1离合器机构的接合状态向第2离合器机构的接合状态的切换。2.根据权利要求1所述的变速器构造，其特征在于，第1/第2速档升档开始速度设为在第1HMT传动状态下HST输出成为第2HST速度时经由所述输出侧第1传动机构出现在所述变速输出轴的驱动旋转动力的速度。3.根据权利要求1或2所述的变速器构造，其特征在于，所述输入侧第1及第2离合器机构以及所述输出侧第1及第2离合器机构设为通过工作油的供排而切换接合状态及解除状态的液压式，在所述变速器构造设置有：输入侧电磁阀对，所述输入侧电磁阀对包括输入侧第1及第2电磁阀，所述输入侧第1及第2电磁阀根据由所述控制装置进行的工作控制对所述输入侧第1及第2离合器机构分别进行工作油的供排切换；以及输出侧电磁阀对，所述输出侧电磁阀对包括输出侧第1及第2电磁阀，所述输出侧第1及第2电磁阀根据由所述控制装置进行的工作控制对所述输出侧第1及第2离合器机构分别进行工作油的供排切换，所述输入侧电磁阀对及所述输出侧电磁阀对的一方的电磁阀设为能够使对应的离合器机构的液压逐渐增大及逐渐减小的电磁比例阀，所述输入侧电磁阀对及所述输出侧电磁阀对的另一方的电磁阀设为瞬时进行对应的离合器机构的液压的增减的电磁切换阀。4.根据权利要求1或2所述的变速器构造，其特征在于，所述输出侧第1及第2变速比被设定为，在第1HMT传动状态下HST输出成为第2HST速度时出现在所述变速输出轴的转速与在第2HMT传动状态下HST输出成为第2HST速度时出现在所述变速输出轴的转速大致相同。5.根据权利要求1或2所述的变速器构造，其特征在于，所述控制装置构成为，使得使所述另一方的离合器机构对中的第1离合器机构以使摩擦板滑动的方式从接合状态向解除状态转变的该第1离合器机构的切换动作、以及使所述
另一方的离合器机构对中的第2离合器机构以使摩擦板滑动的方式从解除状态向接合状态转变的该第2离合器机构的切换动作，在第1/第2速档升档开始时间点之前开始且在第1/第2速档升档结束时间点之后完成。6.根据权利要求1或2所述的变速器构造，其特征在于，所述控制装置构成为，在所述变速操作构件从第2速档区域向第1速档区域进行降档操作时，在驱动旋转动力达到预定的第2/第1速档降档开始速度的第2/第1速档降档开始时间点下，使所述输入侧离合器机构对及所述输出侧离合器机构对中的一方的离合器机构对中的第1离合器机构从解除状态向接合状态瞬时转变，并且，在从第2/第1速档降档开始时间点起经过预定时间后的第2/第1速档降档结束时间点下，使所述一方的离合器机构对中的第2离合器机构从接合状态向解除状态瞬时转变，在从第2/第1速档降档开始时间点到降档结束时间点为止的期间，使得使所述一方的离合器机构对中的第1及第2离合器机构双方接合的降档双重传动状态出现，另一方面，在降档双重传动状态的期间，使所述输入侧离合器机构对及所述输出侧离合器机构对中的另一方的离合器机构对中的第1离合器机构以使摩擦板滑动的方式从解除状态转变到接合状态，并且使所述另一方的离合器机构对中的第2离合器机构以使摩擦板滑动的方式从接合状态转变到解除状态，从而进行所述另一方的离合器机构对中的从第2离合器机构的接合状态向第1离合器机构的接合状态的切换。7.根据权利要求6所述的变速器构造，其特征在于，所述第2/第1速档降档开始速度设为在第2HMT传动状态下HST输出成为第2HST速度时经由所述输出侧第2传动机构出现在所述变速输出轴的驱动旋转动力的速度。8.根据权利要求6所述的变速器构造，其特征在于，所述控制装置构成为，使得使所述另一方的离合器机构对中的第2离合器机构以使摩擦板滑动的方式从接合状态向解除状态转变的该第2离合器机构的切换动作、以及使所述另一方的离合器机构对中的第1离合器机构以使摩擦板滑动的方式从解除状态向接合状态转变的该第1离合器机构的切换动作，在第2/第1速档降档开始时间点之前开始且在第2/第1速档降档结束时间点之后完成。9.根据权利要求6所述的变速器构造，其特征在于，划分第2/第1速档降档开始时间点的驱动旋转动力的转速和划分第1/第2速档升档开始时间点的驱动旋转动力的转速设为大致相同的速度。10.根据权利要求1或2所述的变速器构造，其特征在于，所述变速器构造包括：行驶输出轴，所述行驶输出轴向所述驱动轮输出驱动旋转动力；前进侧传动机构及后退侧传动机构，所述前进侧传动机构及后退侧传动机构分别使所述变速输出轴的旋转动力作为向前进方向及后退方向的驱动旋转动力向所述行驶输出轴进行工作传递；以及摩擦板式的前进侧离合器机构及后退侧离合器机构，所述摩擦板式的前进侧离合器机构及后退侧离合器机构分别使所述前进侧传动机构及所述后退侧传动机构的动力传递接合脱离，所述HST构成为，以使第1HST速度的输出成为正反一方侧的旋转动力且使第2HST速度的输出成为正反另一方侧的旋转动力的方式输出正反双向的旋转动力，
所述行星齿轮机构构成为，在第1HMT传动状态下随着HST输出从第1HST速度侧向第2HST速度侧变速而从所述第2要素输出的合成旋转动力被增速，并且，在第2HMT传动状态下随着HST输出从第2HST速度侧向第1HST速度侧变速而从所述第1要素输出的合成旋转动力被增速，所述第1速档区域包括前进侧第1速档区域及后退侧第1速档区域，所述第2速档区域包括比所述前进侧第1速档区域靠高速侧的前进侧第2速档区域及比所述后退侧第1速档区域靠高速侧的后退侧第2速档区域，所述控制装置构成为，与所述变速操作构件的向前进侧的操作相应地使所述前进侧及后退侧离合器机构分别成为接合状态及解除状态，并且，与所述变速操作构件的向后退侧的操作相应地使所述前进侧及后退侧离合器机构分别成为解除状态及接合状态。11.根据权利要求10所述的变速器构造，其特征在于，所述前进侧及后退侧离合器机构设为通过工作油的供排而切换接合状态及解除状态的液压式，在所述变速器构造设置有前进后退切换电磁阀对，所述前进后退切换电磁阀对包括前进侧及后退侧电磁阀，所述前进侧及后退侧电磁阀根据由所述控制装置进行的工作控制对前进侧及后退侧离合器机构分别进行工作油的供排切换。12.根据权利要求10所述的变速器构造，其特征在于，所述变速器构造具备：输出侧第3传动机构，所述输出侧第3传动机构能够将所述第1要素的旋转动力作为前进方向的驱动旋转动力向所述行驶输出轴进行工作传递，所述输出侧第3传动机构以使得与所述第1要素的旋转动力经由所述输出侧第2传动机构及所述前进侧传动机构向所述行驶输出轴进行工作传递时的该行驶输出轴的转速相比、所述第1要素的旋转动力经由所述输出侧第3传动机构向所述行驶输出轴进行工作传递时的该行驶输出轴的转速成为高速的方式设定变速比；以及输出侧第3离合器机构，所述输出侧第3离合器机构使所述输出侧第3传动机构的动力传递接合脱离，所述变速操作构件设为在比所述前进侧第2速档区域靠高速侧的前进侧第3速档区域中也能够操作，所述控制装置，在所述变速操作构件位于前进侧第3速档区域时，在使第2HMT传动状态出现的状态下，使所述输出侧第1及第2离合器机构成为解除状态，且使所述输出侧第3离合器机构成为接合状态，并且，以使得驱动旋转动力的转速成为与所述变速操作构件的操作位置相应的转速的方式，进行所述HST变速致动器的工作控制，在所述变速操作构件从前进侧第2速档区域向前进侧第3速档区域进行升档操作时，在驱动旋转动力达到预定的第2/第3速档升档开始速度的第2/第3速档升档开始时间点下使所述输出侧第2离合器机构及所述前进侧离合器机构从接合状态向解除状态瞬时转变，且在从第2/第3速档升档开始时间点起经过预定时间后的第2/第3速档升档结束时间点下使所述输出侧第3离合器机构从解除状态向接合状态转变，由此，在从第2/第3速档升档开始时间点到第2/第3速档升档结束时间点为止的期间，使向所述行驶输出轴的动力传递路径
被切断的升档空走状态出现，并且，以使得在第2/第3速档升档结束时间点下经由所述输出侧第3传动机构被驱动旋转的所述行驶输出轴的转速与在第2/第3速档升档开始时间点下经由所述输出侧第2传动机构及所述前进侧传动机构被驱动旋转的所述行驶输出轴的转速一致或接近的方式，在升档空走状态的期间经由所述HST变速致动器使所述HST变速。13.根据权利要求10所述的变速器构造，其特征在于，所述变速器构造具备：输出侧第3传动机构，所述输出侧第3传动机构能够将所述第1要素的旋转动力作为前进方向的驱动旋转动力向所述行驶输出轴进行工作传递，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：小和田七洋，岩木浩二，本冈亮，小仓康平，高桥拓海，
申请(专利权)人：株式会社神崎高级工机制作所，
类型：发明
国别省市：
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