变速箱以及作业车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变速箱以及作业车辆。
【背景技术】
[0002]在变速箱中，具备多个行星齿轮机构和多个离合器，该多个离合器用于切换这些行星齿轮机构的旋转要素的连接以及切断。例如，在专利文献1中公开了具备第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构的变速箱。在该变速箱中，通过低速用的离合器切换第2行星齿轮机构的行星架与壳体的连接以及切断。另外，通过高速用的离合器切换第2行星齿轮机构的行星架与第1行星齿轮机构的环形齿轮的连接以及切断。
[0003]另一方面，一般来说，在离合器设有用于使离合器返回切断状态的复位弹簧。复位弹簧向使离合器返回切断状态的方向对离合器的活塞进行施力。例如，在离合器被连接时，向活塞的油室供给工作油，从而活塞克服复位弹簧的作用力而按压离合器片。在离合器被切断时，利用复位弹簧的作用力使活塞返回，从而将工作油从活塞的油室中排出。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2006-329244号
【发明内容】
[0007]由于上述那种用于切换第2行星齿轮机构的行星架与壳体的连接以及切断的离合器所承受的负载较大，因此，离合器片的枚数变多，或者离合器片的外径变大。因此，用于使离合器驱动的活塞变大。若活塞变大，作为在离合器被切断时，来自油室的工作油的排出容易产生延迟。这种工作油的排出的延迟成为导致离合器的切断产生延迟的主要因素。因此，优选的是用于使离合器返回切断状态的复位弹簧的力较大。
[0008]另一方面，多个离合器由于用来切换第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构的旋转要素的连接以及切断，因此优选的是紧凑地配置于第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间的空间。
[0009]但是，在该情况下，第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间的空间被第1行星齿轮机构或第2行星齿轮机构的位置限制。因此，不易在第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间的空间配置复位弹簧。例如，若在第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构的轴线方向上的多个离合器之间配置复位弹簧，则第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间的距离在轴线方向上变大。因此，存在变速箱大型化这一问题。另外，若复位弹簧配置于离合器的径向外侧，则存在变速箱在径向上大型化这一问题。特别是，若为了增大复位弹簧的力而使用大型的复位弹簧，则会导致变速箱进一步大型化。
[0010]另外，上述多个离合器之一因为用来切换第2行星齿轮机构的行星架与壳体的连接以及切断，因此优选的是靠近壳体而配置。但是，若将复位弹簧配置于离合器的径向外侦牝则存在用于连接壳体与离合器的构造复杂化这一问题。
[0011]本发明的课题在于抑制离合器的切断的延迟与变速箱的大型化以及构造的复杂化。
[0012]—方式的变速箱具备第1行星齿轮机构、第2行星齿轮机构、壳体、第1离合器、第2离合器、第1活塞、以及复位弹簧。第1行星齿轮机构包含第1太阳齿轮。第2行星齿轮机构具有第2太阳齿轮、与第2太阳齿轮啮合的多个第2行星齿轮、以及支承多个第2行星齿轮的第2行星架。第2行星齿轮机构在第1行星齿轮机构的轴线方向上离开第1行星齿轮机构地配置。壳体收容第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构。第1离合器构成为切换第2行星架与壳体的连接与切断。第1离合器在轴线方向上配置于第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间。第2离合器在轴线方向上配置于第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间。第2离合器具有比第1离合器的外径小的外径。第1活塞构成为，通过按压第1离合器而将第1离合器连接。复位弹簧与第1离合器沿轴线方向排列，并且配置于第2离合器的径向外侧。复位弹簧对第1活塞以使该第1活塞离开第1离合器的方式进行施力。
[0013]在该情况下，利用第1离合器与第2离合器的外径的不同，在沿轴线方向与第1离合器排列、并且位于第2离合器的径向外侧的空间配置复位弹簧。因此，即使使用力较大的复位弹簧，与复位弹簧配置于第1离合器的径向外侧的情况、或复位弹簧沿轴线方向与第1离合器以及第2离合器排列地配置的情况相比，也能够抑制变速箱的大型化。
[0014]另外，即使在第1行星齿轮机构与第2行星齿轮机构之间紧凑地配置第1离合器与第2离合器，也能够确保用于配置复位弹簧的空间。因此，能够抑制变速箱的大型化。而且，能够抑制用于将第1离合器与壳体连接的构造复杂化。
[0015]优选的是，第1活塞与第1离合器沿轴线方向排列，并且该第1活塞配置于第2离合器的径向外侧。在该情况下，利用第1离合器与第2离合器的外径的不同，在沿轴线方向与第1离合器排列、并且位于第2离合器的径向外侧的空间配置第1活塞。由此，能够进一步抑制变速箱的大型化。
[0016]优选的是，第1活塞的一部分配置于第1行星齿轮机构的径向外侧。在该情况下，利用位于第1行星齿轮机构的径向外侧的空间配置第1活塞的一部分。由此，能够进一步抑制变速箱的大型化。
[0017]优选的是，复位弹簧是螺旋弹簧。由此，能够确保较大的复位弹簧的力。
[0018]优选的是，变速箱还具备第2活塞。第2活塞构成为，通过按压第2离合器而将第2离合器连接。第2活塞配置于第1离合器的径向内侧。在该情况下，利用外径较大的第1离合器的径向内侧的空间配置第2活塞。由此，能够进一步抑制变速箱的大型化。
[0019]优选的是，变速箱还具备弹簧部件，该弹簧部件以将第2离合器切断的方式进行施力。第2离合器具有多个离合器片。弹簧部件是配置于多个离合器片之间的波形弹簧。在该情况下，能够在较小的空间内配置弹簧部件。由此，能够进一步抑制变速箱的大型化。另外，第2离合器因比第1离合器小，所以即使弹簧部件的力比复位弹簧的力小，也难以产生第2离合器的切断延迟的问题。
[0020]优选的是，变速箱还具备固定于壳体的复位弹簧支承部。第1活塞具有第1凸缘部、第2凸缘部以及连结部。第2凸缘部沿轴线方向离开第1凸缘部地配置。连结部将第1凸缘部与第2凸缘部连结。复位弹簧支承部位于第1凸缘部与第2凸缘部之间。第1凸缘部位于第1离合器与复位弹簧支承部之间。复位弹簧配置于复位弹簧支承部与第2凸缘部之间。
[0021]在该情况下，复位弹簧支承部位于第1活塞的第1凸缘部与第2凸缘部之间。因此，与第1离合器、第1活塞以及复位弹簧支承部依次沿轴线方向排列地配置的情况相比，能够抑制变速箱的大型化。
[0022]优选的是，变速箱还具备第1离合器支承部、第1离合器按压部以及固定部件。第1离合器支承部配置于第1离合器的径向外侧。第1离合器支承部支承第1离合器。第1离合器按压部与第1离合器沿轴线方向排列地配置。固定部件将复位弹簧支承部、第1离合器支承部以及第1离合器按压部沿轴线方向重叠地固定于壳体。
[0023]在该情况下，复位弹簧支承部、第1离合器支承部以及第1离合器按压部以沿轴线方向相互重叠的状态通过固定部件固定于壳体。因此，组装较为容易。
[0024]优选的是，第1活塞具有第1部件、与第1部件相互独立的第2部件以及紧固部件。第1部件包含第1凸缘部。第2部件包含第2凸缘部。紧固部件将第2部件固定于第1部件。在该情况下，能够以使复位弹簧支承部与复位弹簧位于第1凸缘部与第2凸缘部之间的状态在第1部件固定第2部件。由此，组装较为容易。
[0025]优选的是第1行星齿轮机构具有第1太阳齿轮、多个第1行星齿轮以及第1环形齿轮。多个第1行星齿轮与第1太阳齿轮啮合。第1环形齿轮与多个行星齿轮啮合，并且被设为能够旋转。第2离合器切换第2行星架与第1环形齿轮的连接与切断。在该情况下，第2离合器未连接于壳体。因此，即使在第2离合器的径向外侧配置复位弹簧，也能够抑制变速箱的构造复杂化。
[0026]优选的是，第2离合器在轴线方向上配置于第1离合器与第1行星齿轮机构之间。在该情况下，第2离合器比第1离合器靠近第1行星齿轮机构地配置。
[0027]其他方式的作业车辆具备发动机、液压栗、工作装置、行驶装置、以及上述变速箱。液压栗通过发动机而驱动。工作装置通过从液压栗排出的工作油而驱动。行驶装置通过来自发动机的驱动力而驱动。变速箱将来自发动机的驱动力传递到行驶装置。
[0028]根据本发明，能够抑制离合器的切断的延迟与变速箱的大型化以及构造的复杂化。
【附图说明】
[0029]图1是本发明的实施方式的轮式装载机的侧视图。
[0030]图2是表示轮式装载机的构成的示意图。
[0031]图3是表示第1?第3马达的功能与各离合器的状态的表。
[0032]图4是表示第1?第3马达的转速相对于车速的变化的图。
[0033]图5是变速箱的一部分的剖视图。
[0034]图6是变速箱的一部分的剖面的放大图。
【具体实施方式】
[0035]以下，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作业车辆1的侧视图。在本实施方式中，作业车辆1是轮式装载机。如图1所示，作业车辆1具备车架2、工作装置3、行驶轮4、5、以及驾驶室6。作业车辆1通过旋转驱动行驶轮4、5而行驶。作业车辆1能够使用工作装置3而进行挖掘等的作业。
[0036]在车架2安装有工作装置3以及行驶轮4。工作装置3通过来自工作装置栗23 (图2参照)的