車両用動力伝達装置
【課題】 出力軸に対して大きな制動力を付与することができるようにする。
【解決手段】 出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に連結された第１の変速軸４０とケーシング２２との間に第１のブレーキ装置６１を設けると共に、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に連結された第２の変速軸４１と、ケーシング２２との間に第２のブレーキ装置７１を設ける。従って、例えば１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１によって回転軸３５と第１の変速軸４０とを接続した場合に、この回転軸３５に接続された第１の変速軸４０と、回転軸３５に接続されていない第２の変速軸４１とに対し、それぞれ第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１とを用いて同時に制動力を付与することができ、出力軸５４に対して大きな制動力を付与することができる。
【解決手段】 出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に連結された第１の変速軸４０とケーシング２２との間に第１のブレーキ装置６１を設けると共に、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に連結された第２の変速軸４１と、ケーシング２２との間に第２のブレーキ装置７１を設ける。従って、例えば１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１によって回転軸３５と第１の変速軸４０とを接続した場合に、この回転軸３５に接続された第１の変速軸４０と、回転軸３５に接続されていない第２の変速軸４１とに対し、それぞれ第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１とを用いて同時に制動力を付与することができ、出力軸５４に対して大きな制動力を付与することができる。
【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、原動機の回転を走行用の出力軸に伝達する車両用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作業現場に向けて一般道路を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車両用動力伝達装置が設けられ、この車両用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、車両用動力伝達装置は、車両に搭載されたケーシングと、該ケーシング内に回転可能に支持され原動機によって回転される回転軸と、ケーシング内に並列に並んで回転可能に支持され前記回転軸の回転を互いに異なる回転数に変速する複数本の変速軸と、前記回転軸と前記各変速軸との間に設けられ前記回転軸と前記各変速軸のうちいずれか一の変速軸とを選択的に接続するクラッチ機構と、前記各変速軸に歯車を介して常時連結され前記クラッチ機構によって選択された一の変速軸の回転を前記車体の車輪に出力する出力軸とを備えて構成されている。
【０００５】
また、上述の車両用動力伝達装置は、作業車両が駐車した状態で制動力を付与するためのネガティブ型のブレーキ装置（パーキングブレーキ）を備え、このブレーキ装置は、通常、歯車を介して出力軸に常時連結された複数本の変速軸のうちいずれか１本の変速軸とケーシングとの間に１個設けられている（特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、車両用動力伝達装置のブレーキ装置は、通常、ケーシング側にスプライン結合されることにより軸方向に移動可能となり回転方向に固定された複数枚の固定側ブレーキ板と、変速軸側にスプライン結合されることにより軸方向に移動可能となり変速軸と一体に回転する複数枚の回転側ブレーキ板とを、軸方向に交互に重合わせることにより大略構成されている。
【０００７】
そして、ブレーキ装置は、作業車両が駐車してブレーキ解除圧（油圧）が供給されていないときには、ばね力を用いて固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板とを当接させることにより、両者間の摩擦力によって変速軸に制動力を付与する。一方、エンジンが作動して作業車両が走行するときには、ブレーキ解除圧によってばね力に抗して固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板とを離間させることにより、変速軸に作用する制動力を解除する構成となっている。
【０００８】
また、上述した車両用動力伝達装置のブレーキ装置は、駐車時のパーキングブレーキとしてだけでなく、例えば非常時に走行中の作業車両に制動力を付与する非常用ブレーキとしても機能するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−５７５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、ホイールローダ等の作業車両が大型化して車体の重量が増大すると、非常時に走行中の作業車両を迅速に停止させるために、ブレーキ装置による制動力を大きくする必要がある。
【００１１】
しかし、上述した従来技術による車両用動力伝達装置では、出力軸に常時連結された複数本の変速軸のうち１本の変速軸とケーシングとの間に１個のブレーキ装置が設けられているため、非常時に充分な制動力を発生させることが困難であるという問題がある。
【００１２】
これに対し、例えばブレーキ装置を構成する固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板の枚数を増やした場合には、作業車両の走行時に隣合うブレーキ板が接触し易くなり、変速軸の円滑な回転が妨げられる上にブレーキ装置が熱を発生するという不具合がある。また、固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板の枚数を増やすことにより、変速軸の軸方向寸法が大きくなり、その分、車両用動力伝達装置が大型化し、当該車両用動力伝達装置を車両に搭載するときのレイアウトが制限されてしまうという問題がある。
【００１３】
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、出力軸に対して大きな制動力を付与することができ、かつ、車両の走行時における熱の発生を抑えることができるようにした車両用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】
【００１４】
上述した課題を解決するため本発明は、車両に搭載されたケーシングと、該ケーシング内に回転可能に支持され前記車両に搭載された原動機によって回転される回転軸と、前記ケーシング内に並列に並んで回転可能に支持され前記回転軸の回転を互いに異なる回転数に変速する複数本の変速軸と、前記回転軸と前記各変速軸との間に設けられ前記各変速軸のうちいずれか一の変速軸と前記回転軸とを選択的に接続するクラッチ機構と、前記各変速軸に歯車を介して常時連結され前記クラッチ機構によって選択された一の変速軸の回転を前記車両の車輪に出力する出力軸とを備えてなる車両用動力伝達装置に適用される。
【００１５】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ケーシングと前記各変速軸との間には、前記各変速軸に対して制動力を付与する複数個のブレーキ装置をそれぞれ設けたことにある。
【００１６】
請求項２の発明は、前記複数個のブレーキ装置は、前記複数本の変速軸に対して軸方向の一側に片寄せてそれぞれ配置する構成としたことにある。
【００１７】
請求項３の発明は、前記車両は、前車輪が設けられた前部車体と、後車輪が設けられた後部車体と、前記前部車体と後部車体との間に設けられ前記前部車体と後部車体とを左，右方向に屈曲可能に連結する連結機構とにより構成し、前記前部車体および後部車体のうち一方の車体に前記原動機を搭載し、前記ケーシングは、前記連結機構と前記原動機との間に位置して前記一方の車体に設け、前記ブレーキ装置は、前記連結機構と対面して前記各変速軸の軸方向の一側に配置する構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、歯車を介して常に出力軸に連結された複数本の変速軸とケーシングとの間にそれぞれブレーキ装置を設けたので、クラッチ機構によって回転軸に接続された一の変速軸と、回転軸に接続されていない他の変速軸とに対し、それぞれブレーキ装置からの制動力を付与することができる。このように、複数本の変速軸に対してそれぞれブレーキ装置から同時に制動力が作用することにより、例えば複数本の変速軸のうちいずれか１本の変速軸とケーシングとの間に１個のブレーキ装置を設ける場合に比較して、出力軸に対して大きな制動力を付与することができる。この結果、車両の走行時に動力伝達装置のブレーキ装置を作動させた場合に、走行する車両を迅速に停止させることができる。
【００１９】
しかも、複数本の変速軸にそれぞれブレーキ装置を設けることにより、出力軸に付与する制動力を増大させることができるので、各ブレーキ装置を構成する固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板の枚数を増やす必要がなく、これら各固定側ブレーキ板と各回転側ブレーキ板との間に充分な隙間を確保することができる。この結果、車両の走行時に回転側ブレーキ板が固定側ブレーキ板に接触するのを抑えることができ、ブレーキ装置の発熱を抑えることができる上に、各回転側ブレーキ板を円滑に回転させることができる。従って、出力軸に伝わるエネルギのロスを抑えることができ、原動機の回転出力を効率良く車輪に伝達することができる。
【００２０】
また、各変速軸に取付けられる回転側ブレーキ板の枚数を抑えることにより、例えば１本の変速軸に多数の回転側ブレーキ板を取付ける場合に比較して、各変速軸の軸方向寸法を短縮することができ、動力伝達装置全体をコンパクトに構成することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、各ブレーキ装置を、各変速軸の軸方向の同じ側にまとめて配置することができ、各ブレーキ装置に対して作動用の圧油を供給するための油圧ホースを接続する場合に、これら各油圧ホースをほぼ等しい長さに設定することができる。この結果、各ブレーキ装置に対して作動用の圧油をほぼ同時に供給することができ、各ブレーキ装置の作動タイミングを一致させることができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、車両の走行時における走行風圧を利用して各ブレーキ装置に大量の冷却風を供給することができ、各ブレーキ装置を含む車両用動力伝達装置を効率良く冷却することができる。また、連結機構を中心として前部車体と後部車体とを屈曲させることにより、連結機構と対面して配置された各ブレーキ装置に対するメンテナンス作業を行うときの作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る車両用動力伝達装置を搭載したホイールローダを示す正面図である。
【図２】ホイールローダを前部車体と後部車体とを屈曲させた状態で示す平面図である。
【図３】車両用動力伝達装置を単体で示す正面図である。
【図４】車両用動力伝達装置を図３中の矢示IV−IV方向からみた右側面図である。
【図５】車両用動力伝達装置を図４中に一点鎖線で示される矢示Ｖ−Ｖ方向からみた縦断面図である。
【図６】第１，第２の変速軸、出力軸、第１，第２のブレーキ装置等を図４中に二点鎖線で示される矢示VI−VI方向からみた要部拡大の横断面図である。
【図７】第１，第２のブレーキ装置を含む油圧回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る車両用動力伝達装置の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
図中、１はホイール式の作業車両の代表例としてのホイールローダを示している。このホイールローダ１は、左，右の前車輪２が設けられた前部車体３と、左，右の後車輪４が設けられた後部車体５とが連結機構６を介して左，右方向に屈曲可能に連結され、前部車体３と後部車体５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の作業車両として構成されている。
【００２６】
連結機構６は、前部車体３の後端側から後方に突出した上，下の前側ブラケット６Ａと、後部車体５の前端側から前方に突出した上，下の後側ブラケット６Ｂと、鉛直方向に延びて上，下の前側ブラケット６Ａと後側ブラケット６Ｂとを回動可能に連結する上，下の連結ピン６Ｃとにより構成されている。また、前部車体３と後部車体５との間にはステアリングシリンダ７が設けられ、このステアリングシリンダ７を伸縮させることにより、連結機構６の連結ピン６Ｃを中心として、前部車体３と後部車体５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構成となっている（図２参照）。
【００２７】
ここで、ホイールローダ１の前部車体３には、ローダバケット８Ａを備えた作業装置８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５には、運転室を画成するキャブ９、原動機としてのエンジン１０、後述の車両用動力伝達装置２１等が設けられている。
【００２８】
また、前部車体３の下側には、左，右方向に延びるフロントアクスル（前車軸）１１が設けられ、該フロントアクスル１１の両端側には左，右の前車輪２が取付けられている。一方、後部車体５の下側には、左，右方向に延びるリヤアクスル（後車軸）１２が設けられ、該リヤアクスル１２の両端側には左，右の後車輪４が取付けられている。そして、フロントアクスル１１は、プロペラシャフト１３を介して車両用動力伝達装置２１の出力軸５４に接続され、リヤアクスル１２は、プロペラシャフト１４を介して車両用動力伝達装置２１の出力軸５４に接続されている。
【００２９】
次に、本実施の形態に用いられる車両用動力伝達装置について説明する。
【００３０】
即ち、２１はホイールローダ１に搭載された車両用動力伝達装置を示し、該車両用動力伝達装置２１は、図１及び図２に示すようにエンジン１０に接続され、エンジン１０の回転出力を減速してフロントアクスル１１及びリヤアクスル１２に伝達するものである。ここで、車両用動力伝達装置２１は、後述のケーシング２２、トルクコンバータ２３、前進軸２７、後進軸３４、回転軸３５、第１，第２の変速軸４０，４１、１速用クラッチ機構５０、２速用クラッチ機構５１、出力軸５４、第１，第２のブレーキ装置６１，７１等により構成されている。
【００３１】
２２は車両用動力伝達装置２１の外殻をなすケーシングを示し、該ケーシング２２内には、トルクコンバータ２３、前進軸２７、後進軸３４、回転軸３５、第１，第２の変速軸４０，４１、１速用クラッチ機構５０、２速用クラッチ機構５１、出力軸５４等が収容されている。ケーシング２２は、前，後方向の前側に位置するフロントケーシング２２Ａと、中間部に位置する中間ケーシング２２Ｂと、後側に位置するリヤケーシング２２Ｃとからなる中空な箱状をなし、リヤケーシング２２Ｃがエンジン１０と対面するように配置されている。
【００３２】
２３はケーシング２２の上端側に配置されたトルクコンバータを示し、該トルクコンバータ２３は、エンジン１０のクランク軸（図示せず）に接続され、エンジン１０の回転出力をオイルを介して駆動軸２３Ａに伝達するものである。トルクコンバータ２３の駆動軸２３Ａは、軸受２４を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されると共に、軸受２５を介して中間ケーシング２２Ｂに支持されている。そして、中間ケーシング２２Ｂ内に位置する駆動軸２３Ａの一端側には、軸受２５の近傍に位置して駆動歯車２６が取付けられている。
【００３３】
２７はトルクコンバータ２３の下側に配置された前進軸で、該前進軸２７は、ホイールローダ１を前進走行させるときに、後述の前進クラッチ機構３３を介してトルクコンバータ２３の駆動軸２３Ａに接続されるものである。ここで、前進軸２７は、軸方向の一端側が軸受２８を介して中間ケーシング２２Ｂに支持されると共に、軸方向の他端側が軸受２９を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されている。
【００３４】
３０は前進軸２７の軸方向の中間部位に設けられた入力歯車で、該入力歯車３０は駆動歯車２６に常時噛合している。ここで、入力歯車３０と前進軸２７との間にはニードル軸受３１が設けられ、入力歯車３０は前進軸２７に対して回転可能となっている。そして、前進軸２７と入力歯車３０との間には後述の前進クラッチ機構３３が設けられ、該前進クラッチ機構３３によって、前進軸２７と入力歯車３０との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。一方、前進軸２７の軸方向の他端側には、出力歯車３２がスプライン結合され、該出力歯車３２は前進軸２７と常に一体に回転するものである。
【００３５】
３３は前進軸２７と入力歯車３０との間に設けられた油圧式の前進クラッチ機構を示し、該前進クラッチ機構３３は、ホイールローダ１を前進走行させるときに操作されるものである。即ち、ホイールローダ１を前進走行させるときには、前進クラッチ機構３３を接続することにより、前進軸２７と入力歯車３０とが接続状態となって一体化する。これにより、駆動歯車２６の回転が、入力歯車３０、前進軸２７、出力歯車３２を介して後述の回転軸３５に伝達される構成となっている。一方、ホイールローダ１を後進走行させるときには、前進クラッチ機構３３を遮断することにより、前進軸２７と入力歯車３０とが切離されて前進軸２７への動力伝達が断たれる。
【００３６】
ここで、図４に示すように、トルクコンバータ２３の駆動軸２３Ａを挟んで前進軸２７と反対側には、ホイールローダ１を後進走行させるときに駆動軸２３Ａに接続される後進軸３４が配置されている。この後進軸３４にも、前進軸２７と同様な入力歯車、出力歯車、後進クラッチ機構（いずれも図示せず）が設けられている。従って、前進クラッチ機構３３を遮断した状態で、後進クラッチ機構を接続することにより、駆動歯車２６の回転が、後進軸３４等を介して後述の回転軸３５に伝達される構成となっている。
【００３７】
３５は前進軸２７及び後進軸３４の下側に配置された回転軸を示し、該回転軸３５は、トルクコンバータ２３、前進軸２７、後進軸３４等を介してエンジン１０の回転出力が伝達されるものである。ここで、回転軸３５は、軸方向の一端側が軸受３６を介して中間ケーシング２２Ｂに支持され、軸方向の他端側が軸受３７を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されている。
【００３８】
回転軸３５の軸方向の一端側には、軸受３６の近傍に位置して出力歯車３８が一体に形成され、該出力歯車３８は、後述する第１の変速軸４０の１速用入力歯車４４に常時噛合している。回転軸３５の軸方向の他端側には、軸受３７の近傍に位置して入出力歯車３９がスプライン結合されている。この入出力歯車３９は、出力歯車３８よりも大径な歯車からなり、前進軸２７に設けられた出力歯車３２と後進軸３４に設けられた出力歯車（図示せず）とに常時噛合すると共に、後述する第１の変速軸４０の２速用入力歯車４６に常時噛合している。
【００３９】
次に、４０は回転軸３５の下側に配置された第１の変速軸を示し、４１は第１の変速軸４０と並列に並んで配置された第２の変速軸を示している。この場合、第１の変速軸４０は、回転軸３５の回転を、最も回転数域が小さい１速回転、または１速回転よりも回転数域が大きな２速回転のいずれかに変速して後述の出力軸５４に伝達するものである。一方、第２の変速軸４１は、回転軸３５の回転を、上述の２速回転よりも回転数域が大きな３速回転、または３速回転よりも回転数域が大きな４速回転のいずれかに変速して出力軸５４に伝達するものである。
【００４０】
ここで、第１の変速軸４０と第２の変速軸４１とはほぼ同様に構成されているので、以下、第１の変速軸４０の構成について詳細に説明し、第２の変速軸４１の構成の説明は省略するものとする。
【００４１】
第１の変速軸４０は、軸方向の一端側が軸受４２を介して中間ケーシング２２Ｂに支持され、軸方向の他端側が軸受４３を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されている。また、第１の変速軸４０の軸方向の一端部は、軸受４２を通じてフロントケーシング２２Ａ内に突出している。
【００４２】
４４は第１の変速軸４０の軸方向の中間部位に設けられた１速用入力歯車で、該１速用入力歯車４４は、回転軸３５の出力歯車３８に常時噛合している。ここで、１速用入力歯車４４と第１の変速軸４０との間にはニードル軸受４５が設けられ、１速用入力歯車４４は第１の変速軸４０に対して回転可能となっている。そして、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との間には後述の１速用クラッチ機構５０が設けられ、該１速用クラッチ機構５０によって、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。
【００４３】
４６は１速用入力歯車４４に隣接して第１の変速軸４０の軸方向の中間部位に設けられた２速用入力歯車で、該２速用入力歯車４６は、１速用入力歯車４４よりも小径な歯車からなり、回転軸３５に取付けられた入出力歯車３９に常時噛合している。ここで、２速用入力歯車４６と第１の変速軸４０との間にはニードル軸受４７が設けられ、２速用入力歯車４６は第１の変速軸４０に対して回転可能となっている。そして、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との間には後述の２速用クラッチ機構５１が設けられ、該２速用クラッチ機構５１によって、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。
【００４４】
４８は第１の変速軸４０の軸方向の一端部にスプライン結合された出力歯車で、該出力歯車４８は、フロントケーシング２２Ａ内に配置され、後述する出力軸５４の低速側入力歯車５７に常時噛合するものである。ここで、出力歯車４８には、第１の変速軸４０と同心状の円筒部４８Ａが第１の変速軸４０とは反対側に突設され、該円筒部４８Ａは軸受４９を介してフロントケーシング２２Ａに支持されている。また、円筒部４８Ａの軸方向の一端側は、軸受４９を通じてフロントケーシング２２Ａの外部に突出し、その突出端部には後述する第１のブレーキ装置６１が取付けられている。
【００４５】
５０は第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との間に設けられた油圧式の１速用クラッチ機構を示し、該１速用クラッチ機構５０は、後述の出力軸５４を１速回転で回転させるときに操作されるものである。即ち、１速用クラッチ機構５０を接続したときには、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４とが接続状態となって一体化し、１速用クラッチ機構５０を遮断したときには、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との接続が断たれる構成となっている。
【００４６】
５１は第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との間に設けられた油圧式の２速用クラッチ機構を示し、該２速用クラッチ機構５１は、後述の出力軸５４を２速回転で回転させるときに操作されるものである。即ち、２速用クラッチ機構５１を接続したときには、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６とが接続状態となって一体化し、２速用クラッチ機構５１を遮断したときには、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との接続が断たれる構成となっている。
【００４７】
従って、ホイールローダ１を１速回転で走行させるときには、１速用クラッチ機構５０を接続することにより、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、出力歯車３８、１速用入力歯車４４、第１の変速軸４０、出力歯車４８を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。一方、ホイールローダ１を２速回転で走行させるときには、２速用クラッチ機構５１を接続することにより、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、入出力歯車３９、２速用入力歯車４６、第１の変速軸４０、出力歯車４８を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。
【００４８】
一方、回転軸３５を挟んで第１の変速軸４０とは反対側に配置された第２の変速軸４１についてみると、図６に示すように、第２の変速軸４１の軸方向の一端側はフロントケーシング２２Ａ内に突出し、第２の変速軸４１の一端部には、出力歯車５２がスプライン結合されている。この出力歯車５２は、第１の変速軸４０に取付けられた出力歯車４８よりも大径な歯車からなり、後述する出力軸５４の高速側入力歯車５８に常時噛合するものである。ここで、出力歯車５２には、第２の変速軸４１と同心状の円筒部５２Ａが第２の変速軸４１とは反対側に突設され、該円筒部５２Ａは軸受５３を介してフロントケーシング２２Ａに支持されている。また、円筒部５２Ａの軸方向の一端側は、軸受５３を通じてフロントケーシング２２Ａの外部に突出し、その突出端部には後述する第２のブレーキ装置７１が取付けられている。
【００４９】
従って、ホイールローダ１を３速回転で走行させるときには、３速用クラッチ機構（図示せず）を接続することにより、第２の変速軸４１と３速用入力歯車（図示せず）とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、出力歯車３８、３速用入力歯車（図示せず）、第２の変速軸４１、出力歯車５２を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。一方、ホイールローダ１を４速回転で走行させるときには、４速用クラッチ機構（図示せず）を接続することにより、第２の変速軸４１と４速用入力歯車（図示せず）とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、入出力歯車３９、４速用入力歯車（図示せず）、第２の変速軸４１、出力歯車５２を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。
【００５０】
５４は第１の変速軸４０及び第２の変速軸４１の下側に配置された出力軸を示し、該出力軸５４は、１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１によって選択された第１の変速軸４０の回転（１速回転または２速回転）と、３速用クラッチ機構または４速用クラッチ機構（いずれも図示せず）によって選択された第２の変速軸４１の回転（３速回転または４速回転）のうち一方の回転を出力するものである。ここで、出力軸５４は、軸方向の一端側が軸受５５を介してフロントケーシング２２Ａに支持され、軸方向の他端側が軸受５６を介して中間ケーシング２２Ｂに支持されている。
【００５１】
また、出力軸５４の一端側は軸受５５を通じてフロントケーシング２２Ａの外部に突出し、その突出端部には前側フランジ５４Ａが取付けられている。そして、出力軸５４の前側フランジ５４Ａにはプロペラシャフト１３が接続され、出力軸５４の回転出力が、プロペラシャフト１３を介してホイールローダ１のフロントアクスル１１に伝達される構成となっている。
【００５２】
一方、出力軸５４の他端側は軸受５６を通じて中間ケーシング２２Ｂの外部に突出し、その突出端部には後側フランジ５４Ｂが取付けられている。そして、出力軸５４の後側フランジ５４Ｂにはプロペラシャフト１４が接続され、出力軸５４の回転出力が、プロペラシャフト１４を介してホイールローダ１のリヤアクスル１２に伝達される構成となっている。
【００５３】
５７は出力軸５４の軸方向の中間部位にスプライン結合された低速側入力歯車で、該低速側入力歯車５７は、軸受５５の近傍に位置してフロントケーシング２２Ａ内に配置され、第１の変速軸４０に取付けられた出力歯車４８に常時噛合している。従って、回転軸３５の回転が、１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１を介して第１の変速軸４０に伝達されたときには、この第１の変速軸４０の回転（１速回転または２速回転）が、出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に伝達され、該出力軸５４からプロペラシャフト１３，１４を介してホイールローダ１のフロントアクスル１１、リヤアクスル１２に伝達される構成となっている。
【００５４】
５８は低速側入力歯車５７に隣接して出力軸５４の軸方向の中間部位にスプライン結合された高速側入力歯車で、該高速側入力歯車５８は、低速側入力歯車５７よりも小径な歯車からなり、図６に示すように、第２の変速軸４１に取付けられた出力歯車５２に常時噛合している。従って、回転軸３５の回転が、３速用クラッチ機構または４速用クラッチ機構（いずれも図示せず）を介して第２の変速軸４１に伝達されたときには、この第２の変速軸４１の回転（３速回転または４速回転）が、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に伝達され、該出力軸５４からプロペラシャフト１３，１４を介して、ホイールローダ１のフロントアクスル１１、リヤアクスル１２に伝達される構成となっている。
【００５５】
このように、出力軸５４は、低速側入力歯車５７と出力歯車４８とを介して第１の変速軸４０に常時連結されると共に、高速側入力歯車５８と出力歯車５２とを介して第２の変速軸４１に常時連結されている。このため、出力軸５４が回転してホイールローダ１が走行しているときには、第１の変速軸４０と第２の変速軸４１とは、常に出力軸５４と一対に回転している。
【００５６】
次に、本実施の形態による車両用動力伝達装置２１に用いられる第１，第２のブレーキ装置について説明する。
【００５７】
まず、６１はケーシング２２と第１の変速軸４０との間に設けられた第１のブレーキ装置を示し、該第１のブレーキ装置６１は、第１の変速軸４０の軸方向の一端側に片寄せて配置され、ケーシング２２を構成するフロントケーシング２２Ａのうち、図１に示す連結機構６と対面する前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられている。そして、第１のブレーキ装置６１は、例えば湿式多板型のネガティブブレーキからなり、ホイールローダ１が駐車しているとき、及び走行するホイールローダ１を非常停止させるときには、第１の変速軸４０に対して制動力を付与し、ホイールローダ１の走行時には第１の変速軸４０に対する制動力を解除するものである。ここで、第１のブレーキ装置６１は、図６に示すように、後述のブレーキケース６２と、アダプタ６３と、各固定側ブレーキ板６４と、各回転側ブレーキ板６５と、ブレーキピストン６６と、ばね部材６８と、油室６９とにより大略構成されている。
【００５８】
６２は第１のブレーキ装置６１の外殻をなすブレーキケースで、該ブレーキケース６２は、フロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられ、出力歯車４８の円筒部４８Ａを外周側から取囲む円筒状の本体部６２Ａと、該本体部６２Ａの開口側を施蓋する蓋部６２Ｂと、本体部６２Ａと蓋部６２Ｂとの間に挟持された中間筒部６２Ｃとにより構成され、中間筒部６２Ｃの内周側には、径方向内側に環状に張出す内向き鍔部６２Ｄが設けられている。そして、本体部６２Ａの内周側には、各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とが収容され、中間筒部６２Ｃの内周側には、ブレーキピストン６６が摺動可能に挿嵌される構成となっている。
【００５９】
６３は出力歯車４８の円筒部４８Ａに取付けられた円筒状のアダプタで、該アダプタ６３は、その内周側が円筒部４８Ａの外周側にスプライン結合され、第１の変速軸４０と一体に回転するものである。そして、アダプタ６３の外周側には、後述の各回転側ブレーキ板６５がスプライン結合される構成となっている。
【００６０】
６４はブレーキケース６２の内周側に配置された複数枚の固定側ブレーキ板で、該各固定側ブレーキ板６４は、例えば金属材料を用いて円環状の板体として形成されている。そして、各固定側ブレーキ板６４は、後述する回転側ブレーキ板６５と軸方向に交互に重なり合う状態で、ブレーキケース６２を構成する本体部６２Ａの内周面にスプライン結合され、ブレーキケース６２に対して軸方向に移動可能となり、かつブレーキケース６２に対して周方向に非回転となっている。
【００６１】
６５は各固定側ブレーキ板６４と軸方向に交互に重なり合う状態でブレーキケース６２の内周側に配置された複数枚の回転側ブレーキ板で、該回転側ブレーキ板６５は、例えば金属材料を用いて円環状の板体として形成されている。そして、各回転側ブレーキ板６５は、各固定側ブレーキ板６４と軸方向に交互に重なり合う状態で、アダプタ６３の外周側にスプライン結合され、アダプタ６３に対して軸方向に移動可能となり、かつアダプタ６３に対して周方向に非回転となっている。
【００６２】
６６はブレーキケース６２を構成する中間筒部６２Ｃの内周側に挿嵌されたブレーキピストンを示し、該ブレーキピストン６６は、各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とを押圧して摩擦係合させることにより、アダプタ６３及び出力歯車４８を介して第１の変速軸４０に制動力を付与するものである。ここで、ブレーキピストン６６は、中間筒部６２Ｃの内周面に摺接する大径部６６Ａと、中間筒部６２Ｃに設けた内向き鍔部６２Ｄの内周面に摺接する小径部６６Ｂとを有する段付き円筒状に形成されている。
【００６３】
６７はフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１とブレーキピストン６６との間に位置してブレーキケース６２内に設けられた中空な円板状のバックアップリングを示している。このバックアップリング６７は、各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５の軸方向の移動を規制するものである。
【００６４】
６８はブレーキケース６２とブレーキピストン６６との間に設けられた複数のばね部材で、該ばね部材６８は、圧縮コイルばねからなり、ブレーキケース６２の蓋部６２Ｂとブレーキピストン６６の大径部６６Ａとの間に縮装されている。そして、ばね部材６８は、ブレーキピストン６６を、固定側ブレーキ板６４と回転側ブレーキ板６５とを押圧する方向に常時付勢している。
【００６５】
６９はブレーキケース６２の中間筒部６２Ｃとブレーキピストン６６との間に設けられたブレーキ解除用の油室を示し、該油室６９は、中間筒部６２Ｃの内向き鍔部６２Ｄとブレーキピストン６６の大径部６６Ａとの間に全周に亘って環状に形成されている。この油室６９には、中間筒部６２Ｃに設けられたブレーキ解除圧流入口６２Ｅが連通している。
【００６６】
そして、第１のブレーキ装置６１は、後述する油圧ポンプ８１からの圧油（ブレーキ解除圧）が、ブレーキ解除圧流入口６２Ｅを通じて油室６９内に供給されていないときには、ブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力によって各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とを摩擦係合させることにより、第１の変速軸４０に制動力を付与する。一方、油圧ポンプ８１からの圧油が、ブレーキ解除圧流入口６２Ｅを通じて油室６９内に供給されたときには、ブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板６５から離間することにより、第１の変速軸４０に対する制動力を解除する構成となっている。
【００６７】
次に、７１はケーシング２２と第２の変速軸４１との間に設けられた第２のブレーキ装置を示し、該第２のブレーキ装置７１は、第２の変速軸４１の軸方向の一端側に片寄せて配置され、ケーシング２２を構成するフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられている。そして、第２のブレーキ装置７１は、例えば湿式多板型のネガティブブレーキからなり、ホイールローダ１が駐車しているとき、及び走行するホイールローダ１を非常停止させるときには、第２の変速軸４１に対して制動力を付与し、ホイールローダ１の走行時には第２の変速軸４１に対する制動力を解除するものである。
【００６８】
ここで、第２のブレーキ装置７１は、第１のブレーキ装置６１と同様に、出力歯車５２の円筒部５２Ａを外周側から取囲んだ状態でフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられ、本体部７２Ａ、蓋部７２Ｂ、中間筒部７２Ｃ、内向き鍔部７２Ｄ、ブレーキ解除圧流入口７２Ｅによって構成されたブレーキケース７２と、出力歯車５２の円筒部５２Ａの外周側にスプライン結合されたアダプタ７３と、ブレーキケース７２の本体部７２Ａの内周側にスプライン結合された複数枚の固定側ブレーキ板７４と、各固定側ブレーキ板７４と交互に重なり合う状態でアダプタ７３の外周側にスプライン結合された複数枚の回転側ブレーキ板７５と、大径部７６Ａと小径部７６Ｂとを有し中間筒部７２Ｃの内周側に摺動可能に挿嵌されたブレーキピストン７６と、各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５の軸方向の移動を規制するバックアップリング７７と、ブレーキピストン７６を固定側ブレーキ板７４と回転側ブレーキ板７５とを押圧する方向に常時付勢するばね部材７８と、中間筒部７２Ｃとブレーキピストン７６との間に設けられブレーキ解除用の圧油が導入される油室７９とにより構成されている。
【００６９】
そして、第２のブレーキ装置７１は、後述する油圧ポンプ８１からの圧油（ブレーキ解除圧）が、ブレーキ解除圧流入口７２Ｅを通じて油室７９内に供給されていないときには、ブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力によって各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５とを摩擦係合させることにより、第２の変速軸４１に制動力を付与する。一方、油圧ポンプ８１からの圧油が、ブレーキ解除圧流入口７２Ｅを通じて油室７９内に供給されたときには、ブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板７５から離間することにより、第２の変速軸４１に対する制動力を解除する構成となっている。
【００７０】
この場合、出力軸５４は、第１の変速軸４０と第２の変速軸４１とに常時連結されているので、第１のブレーキ装置６１によって第１の変速軸４０に制動力を付与すると共に、第２のブレーキ装置７１によって第２の変速軸４１に制動力を付与することにより、出力軸５４に対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１によって大きな制動力を付与することができる。従って、走行しているホイールローダ１を非常停止させる場合に、第１，第２のブレーキ装置６１，７１による大きな制動力を出力軸５４に付与することができ、ホイールローダ１を迅速かつ確実に停止させることができる。
【００７１】
次に、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対して圧油（ブレーキ解除圧）を供給する油圧回路について、図７を参照して説明する。
【００７２】
図中、８１は油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ８１は、エンジン１０によって回転駆動されることにより、作動油タンク８２に貯溜された作動油を圧油として油路８３に吐出するものである。油路８３は、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに接続されている。
【００７３】
８４は各油室６９，７９と油圧ポンプ８１との間に位置して油路８３の途中に設けられたブレーキ制御弁を示し、該ブレーキ制御弁８４は、例えば３ポート２位置からなる手動操作可能な電磁弁からなっている。そして、ブレーキ制御弁８４には、電磁パイロット部８４Ａと手動操作レバー８４Ｂとが設けられ、電磁パイロット部８４Ａは、ブレーキ解除スイッチ８５を介して電源８６に接続されている。
【００７４】
ここで、ブレーキ解除スイッチ８５は、例えばホイールローダ１の駐車時、または走行しているホイールローダ１を非常停止させるときには、運転者によって開成され、ホイールローダ１を走行させるときには閉成されるものである。そして、ブレーキ制御弁８４は、ブレーキ解除スイッチ８５が開成されることにより、電磁パイロット部８４Ａに対して信号（電源８６からの電流）が供給されていないときには弁位置（Ａ）を保持し、ブレーキ解除スイッチ８５が閉成されることにより、電磁パイロット部８４Ａに対して信号が供給されたときには弁位置（Ｂ）に切換えられるものである。
【００７５】
従って、例えばホイールローダ１の駐車時、または走行しているホイールローダ１を非常停止させるためにブレーキ解除スイッチ８５を開成したときには、ブレーキ制御弁８４が弁位置（Ａ）を保持することにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対する圧油の供給が停止される。従って、第１のブレーキ装置６１のブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力によって各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とを摩擦係合させることにより、第１の変速軸４０に対して制動力が付与されると同時に、第２のブレーキ装置７１のブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力によって各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５とを摩擦係合させることにより、第２の変速軸４１に対して制動力が付与される。
【００７６】
一方、ホイールローダ１を走行させるためにブレーキ解除スイッチ８５を閉成したときには、ブレーキ制御弁８４が弁位置（Ｂ）に切換ることにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対し、油圧ポンプ８１から圧油（ブレーキ解除圧）が供給される。従って、第１のブレーキ装置６１のブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板６５から離間することにより、第１の変速軸４０に対する制動力が解除されると同時に、第２のブレーキ装置７１のブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板７５から離間することにより、第２の変速軸４１に対する制動力が解除される。
【００７７】
なお、８７は各油室６９，７９とブレーキ制御弁８４との間に位置して油路８３の途中に設けられた圧力センサを示し、該圧力センサ８７は、第１，第２のブレーキ装置６１，７１の油室６９，７９に供給されるブレーキ解除圧の圧力を検出し、このブレーキ解除圧が一定の値よりも低い圧力となった場合には、例えばキャブ９内の警告灯（図示せず）を点灯させて運転者に報知するものである。また、８８は油圧ポンプ８１とブレーキ制御弁８４との間に位置して油路８３の途中に接続されたアキュムレータを示し、該アキュムレータ８８は、何らかの原因で油圧ポンプ８１からの吐出圧が低下した場合に、この油圧ポンプ８１に代って各油室６９，７９にブレーキ解除圧を供給するものである。
【００７８】
本実施の形態による車両用動力伝達装置２１は上述の如き構成を有するもので、以下、この車両用動力伝達装置２１の作動について説明する。
【００７９】
まず、ホイールローダ１が駐車しているときには、図７中のブレーキ解除スイッチ８５が開成されており、ブレーキ制御弁８４は弁位置（Ａ）を保持している。従って、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対し、油圧ポンプ８１からのブレーキ解除圧が供給されず、第１のブレーキ装置６１が第１の変速軸４０に対して制動力を付与すると共に、第２のブレーキ装置７１が第２の変速軸４１に対して制動力を付与する。
【００８０】
この結果、第１，第２の変速軸４０，４１が連結された出力軸５４に対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１から大きな制動力が付与され、ホイールローダ１は、例えば坂道等においても安定した駐車姿勢を保つことができる。
【００８１】
次に、ホイールローダ１を走行させるときには、運転者は、エンジン１０を作動させると共にブレーキ解除スイッチ８５を閉成させる。これにより、ブレーキ制御弁８４が弁位置（Ｂ）に切換り、油圧ポンプ８１からの圧油（ブレーキ解除圧）が、油路８３を通じて第１のブレーキ装置６１の油室６９と、第２のブレーキ装置７１の油室７９とに同時に供給される。この結果、第１の変速軸４０に対する第１のブレーキ装置６１からの制動力と、第２の変速軸４１に対する第２のブレーキ装置７１からの制動力とが同時に解除される。
【００８２】
一方、エンジン１０の回転出力は、車両用動力伝達装置２１のトルクコンバータ２３、前進軸２７等を介して回転軸３５に伝達される。ここで、例えばホイールローダ１を１速回転で走行させる場合には、１速用クラッチ機構５０を接続することにより、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、出力歯車３８、１速用入力歯車４４を介して第１の変速軸４０に伝達される。
【００８３】
そして、第１の変速軸４０の回転は、出力歯車４８から出力軸５４の低速側入力歯車５７に伝達され、出力軸５４は１速回転で回転する。このとき、低速側入力歯車５７と共に出力軸５４に取付けられた高速側入力歯車５８は、第２の変速軸４１の出力歯車５２に常時噛合しているため、第２の変速軸４１は出力軸５４と一体に回転する。
【００８４】
出力軸５４の回転は、プロペラシャフト１３を介してフロントアクスル１１に伝達されると共に、プロペラシャフト１４を介してリヤアクスル１２に伝達される。そして、フロントアクスル１１に取付けられた左，右の前車輪２と、リヤアクスル１２に取付けられた左，右の後車輪４とが回転することにより、ホイールローダ１を１速回転で走行させることができる。
【００８５】
次に、走行しているホイールローダ１を非常停止させる場合には、運転者はブレーキ解除スイッチ８５を開成させ、ブレーキ制御弁８４を弁位置（Ａ）に切換える。これにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９に対する圧油の供給が断たれ、第１のブレーキ装置６１が第１の変速軸４０に制動力を付与すると共に、第２のブレーキ装置７１が第２の変速軸４１に制動力を付与する。
【００８６】
このように、出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に連結された第１の変速軸４０と、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に連結された第２の変速軸４１とに対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１から同時に制動力を付与することにより、出力軸５４に対し、第１のブレーキ装置６１の制動力と第２のブレーキ装置７１の制動力とを合算した大きな制動力を付与することができる。この結果、走行するホイールローダ１を迅速かつ確実に停止させることができる。
【００８７】
かくして、本実施の形態によれば、出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に常に連結された第１の変速軸４０とケーシング２２との間に第１のブレーキ装置６１を設けると共に、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に常に連結された第２の変速軸４１と、ケーシング２２との間に第２のブレーキ装置７１を設ける構成としている。
【００８８】
これにより、例えば１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１によって回転軸３５と第１の変速軸４０とを接続した場合に、この回転軸３５に接続された第１の変速軸４０と、回転軸３５に接続されていない第２の変速軸４１とに対し、それぞれ第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１とを用いて同時に制動力を付与することができる。
【００８９】
この結果、例えば走行するホイールローダ１を非常停止させる場合に、出力軸５４に対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１から大きな制動力を付与することができるので、例えば複数本の変速軸のうちいずれか１本の変速軸とケーシングとの間に１個のブレーキ装置を設ける場合に比較して、走行するホイールローダ１を迅速かつ確実に停止させることができる。
【００９０】
しかも、第１の変速軸４０に第１のブレーキ装置６１を設け、第２の変速軸４１に第２のブレーキ装置７１を設けることにより、出力軸５４に付与する制動力を増大させることができるので、第１のブレーキ装置６１の固定側ブレーキ板６４と回転側ブレーキ板６５の枚数を増やす必要がなく、これら各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５との間に充分な隙間を確保することができると共に、第２のブレーキ装置７１の固定側ブレーキ板７４と回転側ブレーキ板７５の枚数を増やす必要がなく、これら各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５との間に充分な隙間を確保することができる。この結果、ホイールローダ１の走行時において、固定側ブレーキ板６４と回転側ブレーキ板６５との接触を回避することができると共に、固定側ブレーキ板７４と回転側ブレーキ板７５との接触を回避することができる。従って、第１，第２のブレーキ装置６１，７１からの発熱を抑えることができる上に、第１のブレーキ装置６１の各回転側ブレーキ板６５と、第２のブレーキ装置７１の各回転側ブレーキ板７５とを円滑に回転させることができ、出力軸５４に伝達されるエネルギのロスを抑え、エンジン１０の回転出力を、車両用動力伝達装置２１を介して効率良く前車輪２と後車輪４とに伝達することができる。
【００９１】
また、第１の変速軸４０に取付けられる回転側ブレーキ板６５の枚数を抑えると共に、第２の変速軸４１に取付けられる回転側ブレーキ板７５の枚数を抑えることにより、第１の変速軸４０の軸方向寸法と、第２の変速軸４１の軸方向寸法とを短縮することができる。この結果、例えば１本の変速軸に多数の回転側ブレーキ板を取付ける場合に比較して、車両用動力伝達装置２１全体をコンパクトに構成することができる。
【００９２】
また、第１のブレーキ装置６１を、第１の変速軸４０の軸方向の一端側に片寄せて配置すると共に、第２のブレーキ装置７１を、第２の変速軸４１の軸方向の一端側に片寄せて配置することにより、これら第１，第２のブレーキ装置６１，７１を、第１，第２の変速軸４０，４１の軸方向について同じ側（一端側）にまとめて配置することができる。これにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９に油圧ポンプ８１からの圧油を供給する油圧ホース（図示せず）と、第２のブレーキ装置７１の油室７９に油圧ポンプ８１からの圧油を供給する油圧ホース（図示せず）とを、ほぼ等しい長さに設定することができる。この結果、第１，第２のブレーキ装置６１，７１に対する圧油の給排を同時に行うことができ、第１，第２のブレーキ装置６１，７１の作動タイミングを一致させることができる。
【００９３】
さらに、車両用動力伝達装置２１をホイールローダ１の後部車体５に搭載し、第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１とを、ケーシング２２を構成するフロントケーシング２２Ａのうち、図１に示す連結機構６と対面する前面２２Ａ１に着脱可能に取付ける構成としている。このため、ホイールローダ１が走行するときの走行風圧を利用して、第１，第２のブレーキ装置６１，７１に大量の冷却風を供給することができ、これら第１，第２のブレーキ装置６１，７１を含む車両用動力伝達装置２１を効率良く冷却することができる。
【００９４】
しかも、図２に示すように、ホイールローダ１の前部車体３と後部車体５とを、連結機構６を中心として屈曲させることにより、第１，第２のブレーキ装置６１，７１を、連結機構６と対面するフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に対して容易に取付け、取外しすることができ、第１，第２のブレーキ装置６１，７１に対するメンテナンス作業を行うときの作業性を高めることができる。
【００９５】
なお、上述した実施の形態では、車両用動力伝達装置２１に第１の変速軸４０と第２の変速軸４１との２本の変速軸を設け、これら第１，第２の変速軸４０，４１とケーシング２２との間に、第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１との２個のブレーキ装置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３本以上の変速軸を設け、これら各変速軸の本数に対応した３個以上のブレーキ装置を設ける構成としてもよい。
【００９６】
また、上述した実施の形態では、ホイールローダ１の後部車体５に車両用動力伝達装置２１を搭載し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１を連結機構６と対面して配置した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば前部車体３に車両用動力伝達装置２１を搭載し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１を連結機構６と対面して配置する構成としてもよい。
【００９７】
さらに、上述した実施の形態では、車両用動力伝達装置２１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】
【００９８】
１ ホイールローダ（車両）
２ 前車輪
３ 前部車体（車体）
４ 後車輪
５ 後部車体（車体）
６ 連結機構
１０ エンジン（原動機）
２１ 車両用動力伝達装置
２２ ケーシング
３５ 回転軸
４０ 第１の変速軸（変速軸）
４１ 第２の変速軸（変速軸）
４８ 出力歯車（歯車）
５０ １速用クラッチ機構（クラッチ機構）
５１ ２速用クラッチ機構（クラッチ機構）
５２ 出力歯車（歯車）
５４ 出力軸
５７ 低速側入力歯車
５８ 高速側入力歯車
６１ 第１のブレーキ装置
７１ 第２のブレーキ装置
【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、原動機の回転を走行用の出力軸に伝達する車両用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作業現場に向けて一般道路を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車両用動力伝達装置が設けられ、この車両用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、車両用動力伝達装置は、車両に搭載されたケーシングと、該ケーシング内に回転可能に支持され原動機によって回転される回転軸と、ケーシング内に並列に並んで回転可能に支持され前記回転軸の回転を互いに異なる回転数に変速する複数本の変速軸と、前記回転軸と前記各変速軸との間に設けられ前記回転軸と前記各変速軸のうちいずれか一の変速軸とを選択的に接続するクラッチ機構と、前記各変速軸に歯車を介して常時連結され前記クラッチ機構によって選択された一の変速軸の回転を前記車体の車輪に出力する出力軸とを備えて構成されている。
【０００５】
また、上述の車両用動力伝達装置は、作業車両が駐車した状態で制動力を付与するためのネガティブ型のブレーキ装置（パーキングブレーキ）を備え、このブレーキ装置は、通常、歯車を介して出力軸に常時連結された複数本の変速軸のうちいずれか１本の変速軸とケーシングとの間に１個設けられている（特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、車両用動力伝達装置のブレーキ装置は、通常、ケーシング側にスプライン結合されることにより軸方向に移動可能となり回転方向に固定された複数枚の固定側ブレーキ板と、変速軸側にスプライン結合されることにより軸方向に移動可能となり変速軸と一体に回転する複数枚の回転側ブレーキ板とを、軸方向に交互に重合わせることにより大略構成されている。
【０００７】
そして、ブレーキ装置は、作業車両が駐車してブレーキ解除圧（油圧）が供給されていないときには、ばね力を用いて固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板とを当接させることにより、両者間の摩擦力によって変速軸に制動力を付与する。一方、エンジンが作動して作業車両が走行するときには、ブレーキ解除圧によってばね力に抗して固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板とを離間させることにより、変速軸に作用する制動力を解除する構成となっている。
【０００８】
また、上述した車両用動力伝達装置のブレーキ装置は、駐車時のパーキングブレーキとしてだけでなく、例えば非常時に走行中の作業車両に制動力を付与する非常用ブレーキとしても機能するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−５７５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、ホイールローダ等の作業車両が大型化して車体の重量が増大すると、非常時に走行中の作業車両を迅速に停止させるために、ブレーキ装置による制動力を大きくする必要がある。
【００１１】
しかし、上述した従来技術による車両用動力伝達装置では、出力軸に常時連結された複数本の変速軸のうち１本の変速軸とケーシングとの間に１個のブレーキ装置が設けられているため、非常時に充分な制動力を発生させることが困難であるという問題がある。
【００１２】
これに対し、例えばブレーキ装置を構成する固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板の枚数を増やした場合には、作業車両の走行時に隣合うブレーキ板が接触し易くなり、変速軸の円滑な回転が妨げられる上にブレーキ装置が熱を発生するという不具合がある。また、固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板の枚数を増やすことにより、変速軸の軸方向寸法が大きくなり、その分、車両用動力伝達装置が大型化し、当該車両用動力伝達装置を車両に搭載するときのレイアウトが制限されてしまうという問題がある。
【００１３】
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、出力軸に対して大きな制動力を付与することができ、かつ、車両の走行時における熱の発生を抑えることができるようにした車両用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】
【００１４】
上述した課題を解決するため本発明は、車両に搭載されたケーシングと、該ケーシング内に回転可能に支持され前記車両に搭載された原動機によって回転される回転軸と、前記ケーシング内に並列に並んで回転可能に支持され前記回転軸の回転を互いに異なる回転数に変速する複数本の変速軸と、前記回転軸と前記各変速軸との間に設けられ前記各変速軸のうちいずれか一の変速軸と前記回転軸とを選択的に接続するクラッチ機構と、前記各変速軸に歯車を介して常時連結され前記クラッチ機構によって選択された一の変速軸の回転を前記車両の車輪に出力する出力軸とを備えてなる車両用動力伝達装置に適用される。
【００１５】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ケーシングと前記各変速軸との間には、前記各変速軸に対して制動力を付与する複数個のブレーキ装置をそれぞれ設けたことにある。
【００１６】
請求項２の発明は、前記複数個のブレーキ装置は、前記複数本の変速軸に対して軸方向の一側に片寄せてそれぞれ配置する構成としたことにある。
【００１７】
請求項３の発明は、前記車両は、前車輪が設けられた前部車体と、後車輪が設けられた後部車体と、前記前部車体と後部車体との間に設けられ前記前部車体と後部車体とを左，右方向に屈曲可能に連結する連結機構とにより構成し、前記前部車体および後部車体のうち一方の車体に前記原動機を搭載し、前記ケーシングは、前記連結機構と前記原動機との間に位置して前記一方の車体に設け、前記ブレーキ装置は、前記連結機構と対面して前記各変速軸の軸方向の一側に配置する構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、歯車を介して常に出力軸に連結された複数本の変速軸とケーシングとの間にそれぞれブレーキ装置を設けたので、クラッチ機構によって回転軸に接続された一の変速軸と、回転軸に接続されていない他の変速軸とに対し、それぞれブレーキ装置からの制動力を付与することができる。このように、複数本の変速軸に対してそれぞれブレーキ装置から同時に制動力が作用することにより、例えば複数本の変速軸のうちいずれか１本の変速軸とケーシングとの間に１個のブレーキ装置を設ける場合に比較して、出力軸に対して大きな制動力を付与することができる。この結果、車両の走行時に動力伝達装置のブレーキ装置を作動させた場合に、走行する車両を迅速に停止させることができる。
【００１９】
しかも、複数本の変速軸にそれぞれブレーキ装置を設けることにより、出力軸に付与する制動力を増大させることができるので、各ブレーキ装置を構成する固定側ブレーキ板と回転側ブレーキ板の枚数を増やす必要がなく、これら各固定側ブレーキ板と各回転側ブレーキ板との間に充分な隙間を確保することができる。この結果、車両の走行時に回転側ブレーキ板が固定側ブレーキ板に接触するのを抑えることができ、ブレーキ装置の発熱を抑えることができる上に、各回転側ブレーキ板を円滑に回転させることができる。従って、出力軸に伝わるエネルギのロスを抑えることができ、原動機の回転出力を効率良く車輪に伝達することができる。
【００２０】
また、各変速軸に取付けられる回転側ブレーキ板の枚数を抑えることにより、例えば１本の変速軸に多数の回転側ブレーキ板を取付ける場合に比較して、各変速軸の軸方向寸法を短縮することができ、動力伝達装置全体をコンパクトに構成することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、各ブレーキ装置を、各変速軸の軸方向の同じ側にまとめて配置することができ、各ブレーキ装置に対して作動用の圧油を供給するための油圧ホースを接続する場合に、これら各油圧ホースをほぼ等しい長さに設定することができる。この結果、各ブレーキ装置に対して作動用の圧油をほぼ同時に供給することができ、各ブレーキ装置の作動タイミングを一致させることができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、車両の走行時における走行風圧を利用して各ブレーキ装置に大量の冷却風を供給することができ、各ブレーキ装置を含む車両用動力伝達装置を効率良く冷却することができる。また、連結機構を中心として前部車体と後部車体とを屈曲させることにより、連結機構と対面して配置された各ブレーキ装置に対するメンテナンス作業を行うときの作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る車両用動力伝達装置を搭載したホイールローダを示す正面図である。
【図２】ホイールローダを前部車体と後部車体とを屈曲させた状態で示す平面図である。
【図３】車両用動力伝達装置を単体で示す正面図である。
【図４】車両用動力伝達装置を図３中の矢示IV−IV方向からみた右側面図である。
【図５】車両用動力伝達装置を図４中に一点鎖線で示される矢示Ｖ−Ｖ方向からみた縦断面図である。
【図６】第１，第２の変速軸、出力軸、第１，第２のブレーキ装置等を図４中に二点鎖線で示される矢示VI−VI方向からみた要部拡大の横断面図である。
【図７】第１，第２のブレーキ装置を含む油圧回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る車両用動力伝達装置の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
図中、１はホイール式の作業車両の代表例としてのホイールローダを示している。このホイールローダ１は、左，右の前車輪２が設けられた前部車体３と、左，右の後車輪４が設けられた後部車体５とが連結機構６を介して左，右方向に屈曲可能に連結され、前部車体３と後部車体５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の作業車両として構成されている。
【００２６】
連結機構６は、前部車体３の後端側から後方に突出した上，下の前側ブラケット６Ａと、後部車体５の前端側から前方に突出した上，下の後側ブラケット６Ｂと、鉛直方向に延びて上，下の前側ブラケット６Ａと後側ブラケット６Ｂとを回動可能に連結する上，下の連結ピン６Ｃとにより構成されている。また、前部車体３と後部車体５との間にはステアリングシリンダ７が設けられ、このステアリングシリンダ７を伸縮させることにより、連結機構６の連結ピン６Ｃを中心として、前部車体３と後部車体５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構成となっている（図２参照）。
【００２７】
ここで、ホイールローダ１の前部車体３には、ローダバケット８Ａを備えた作業装置８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５には、運転室を画成するキャブ９、原動機としてのエンジン１０、後述の車両用動力伝達装置２１等が設けられている。
【００２８】
また、前部車体３の下側には、左，右方向に延びるフロントアクスル（前車軸）１１が設けられ、該フロントアクスル１１の両端側には左，右の前車輪２が取付けられている。一方、後部車体５の下側には、左，右方向に延びるリヤアクスル（後車軸）１２が設けられ、該リヤアクスル１２の両端側には左，右の後車輪４が取付けられている。そして、フロントアクスル１１は、プロペラシャフト１３を介して車両用動力伝達装置２１の出力軸５４に接続され、リヤアクスル１２は、プロペラシャフト１４を介して車両用動力伝達装置２１の出力軸５４に接続されている。
【００２９】
次に、本実施の形態に用いられる車両用動力伝達装置について説明する。
【００３０】
即ち、２１はホイールローダ１に搭載された車両用動力伝達装置を示し、該車両用動力伝達装置２１は、図１及び図２に示すようにエンジン１０に接続され、エンジン１０の回転出力を減速してフロントアクスル１１及びリヤアクスル１２に伝達するものである。ここで、車両用動力伝達装置２１は、後述のケーシング２２、トルクコンバータ２３、前進軸２７、後進軸３４、回転軸３５、第１，第２の変速軸４０，４１、１速用クラッチ機構５０、２速用クラッチ機構５１、出力軸５４、第１，第２のブレーキ装置６１，７１等により構成されている。
【００３１】
２２は車両用動力伝達装置２１の外殻をなすケーシングを示し、該ケーシング２２内には、トルクコンバータ２３、前進軸２７、後進軸３４、回転軸３５、第１，第２の変速軸４０，４１、１速用クラッチ機構５０、２速用クラッチ機構５１、出力軸５４等が収容されている。ケーシング２２は、前，後方向の前側に位置するフロントケーシング２２Ａと、中間部に位置する中間ケーシング２２Ｂと、後側に位置するリヤケーシング２２Ｃとからなる中空な箱状をなし、リヤケーシング２２Ｃがエンジン１０と対面するように配置されている。
【００３２】
２３はケーシング２２の上端側に配置されたトルクコンバータを示し、該トルクコンバータ２３は、エンジン１０のクランク軸（図示せず）に接続され、エンジン１０の回転出力をオイルを介して駆動軸２３Ａに伝達するものである。トルクコンバータ２３の駆動軸２３Ａは、軸受２４を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されると共に、軸受２５を介して中間ケーシング２２Ｂに支持されている。そして、中間ケーシング２２Ｂ内に位置する駆動軸２３Ａの一端側には、軸受２５の近傍に位置して駆動歯車２６が取付けられている。
【００３３】
２７はトルクコンバータ２３の下側に配置された前進軸で、該前進軸２７は、ホイールローダ１を前進走行させるときに、後述の前進クラッチ機構３３を介してトルクコンバータ２３の駆動軸２３Ａに接続されるものである。ここで、前進軸２７は、軸方向の一端側が軸受２８を介して中間ケーシング２２Ｂに支持されると共に、軸方向の他端側が軸受２９を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されている。
【００３４】
３０は前進軸２７の軸方向の中間部位に設けられた入力歯車で、該入力歯車３０は駆動歯車２６に常時噛合している。ここで、入力歯車３０と前進軸２７との間にはニードル軸受３１が設けられ、入力歯車３０は前進軸２７に対して回転可能となっている。そして、前進軸２７と入力歯車３０との間には後述の前進クラッチ機構３３が設けられ、該前進クラッチ機構３３によって、前進軸２７と入力歯車３０との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。一方、前進軸２７の軸方向の他端側には、出力歯車３２がスプライン結合され、該出力歯車３２は前進軸２７と常に一体に回転するものである。
【００３５】
３３は前進軸２７と入力歯車３０との間に設けられた油圧式の前進クラッチ機構を示し、該前進クラッチ機構３３は、ホイールローダ１を前進走行させるときに操作されるものである。即ち、ホイールローダ１を前進走行させるときには、前進クラッチ機構３３を接続することにより、前進軸２７と入力歯車３０とが接続状態となって一体化する。これにより、駆動歯車２６の回転が、入力歯車３０、前進軸２７、出力歯車３２を介して後述の回転軸３５に伝達される構成となっている。一方、ホイールローダ１を後進走行させるときには、前進クラッチ機構３３を遮断することにより、前進軸２７と入力歯車３０とが切離されて前進軸２７への動力伝達が断たれる。
【００３６】
ここで、図４に示すように、トルクコンバータ２３の駆動軸２３Ａを挟んで前進軸２７と反対側には、ホイールローダ１を後進走行させるときに駆動軸２３Ａに接続される後進軸３４が配置されている。この後進軸３４にも、前進軸２７と同様な入力歯車、出力歯車、後進クラッチ機構（いずれも図示せず）が設けられている。従って、前進クラッチ機構３３を遮断した状態で、後進クラッチ機構を接続することにより、駆動歯車２６の回転が、後進軸３４等を介して後述の回転軸３５に伝達される構成となっている。
【００３７】
３５は前進軸２７及び後進軸３４の下側に配置された回転軸を示し、該回転軸３５は、トルクコンバータ２３、前進軸２７、後進軸３４等を介してエンジン１０の回転出力が伝達されるものである。ここで、回転軸３５は、軸方向の一端側が軸受３６を介して中間ケーシング２２Ｂに支持され、軸方向の他端側が軸受３７を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されている。
【００３８】
回転軸３５の軸方向の一端側には、軸受３６の近傍に位置して出力歯車３８が一体に形成され、該出力歯車３８は、後述する第１の変速軸４０の１速用入力歯車４４に常時噛合している。回転軸３５の軸方向の他端側には、軸受３７の近傍に位置して入出力歯車３９がスプライン結合されている。この入出力歯車３９は、出力歯車３８よりも大径な歯車からなり、前進軸２７に設けられた出力歯車３２と後進軸３４に設けられた出力歯車（図示せず）とに常時噛合すると共に、後述する第１の変速軸４０の２速用入力歯車４６に常時噛合している。
【００３９】
次に、４０は回転軸３５の下側に配置された第１の変速軸を示し、４１は第１の変速軸４０と並列に並んで配置された第２の変速軸を示している。この場合、第１の変速軸４０は、回転軸３５の回転を、最も回転数域が小さい１速回転、または１速回転よりも回転数域が大きな２速回転のいずれかに変速して後述の出力軸５４に伝達するものである。一方、第２の変速軸４１は、回転軸３５の回転を、上述の２速回転よりも回転数域が大きな３速回転、または３速回転よりも回転数域が大きな４速回転のいずれかに変速して出力軸５４に伝達するものである。
【００４０】
ここで、第１の変速軸４０と第２の変速軸４１とはほぼ同様に構成されているので、以下、第１の変速軸４０の構成について詳細に説明し、第２の変速軸４１の構成の説明は省略するものとする。
【００４１】
第１の変速軸４０は、軸方向の一端側が軸受４２を介して中間ケーシング２２Ｂに支持され、軸方向の他端側が軸受４３を介してリヤケーシング２２Ｃに支持されている。また、第１の変速軸４０の軸方向の一端部は、軸受４２を通じてフロントケーシング２２Ａ内に突出している。
【００４２】
４４は第１の変速軸４０の軸方向の中間部位に設けられた１速用入力歯車で、該１速用入力歯車４４は、回転軸３５の出力歯車３８に常時噛合している。ここで、１速用入力歯車４４と第１の変速軸４０との間にはニードル軸受４５が設けられ、１速用入力歯車４４は第１の変速軸４０に対して回転可能となっている。そして、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との間には後述の１速用クラッチ機構５０が設けられ、該１速用クラッチ機構５０によって、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。
【００４３】
４６は１速用入力歯車４４に隣接して第１の変速軸４０の軸方向の中間部位に設けられた２速用入力歯車で、該２速用入力歯車４６は、１速用入力歯車４４よりも小径な歯車からなり、回転軸３５に取付けられた入出力歯車３９に常時噛合している。ここで、２速用入力歯車４６と第１の変速軸４０との間にはニードル軸受４７が設けられ、２速用入力歯車４６は第１の変速軸４０に対して回転可能となっている。そして、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との間には後述の２速用クラッチ機構５１が設けられ、該２速用クラッチ機構５１によって、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。
【００４４】
４８は第１の変速軸４０の軸方向の一端部にスプライン結合された出力歯車で、該出力歯車４８は、フロントケーシング２２Ａ内に配置され、後述する出力軸５４の低速側入力歯車５７に常時噛合するものである。ここで、出力歯車４８には、第１の変速軸４０と同心状の円筒部４８Ａが第１の変速軸４０とは反対側に突設され、該円筒部４８Ａは軸受４９を介してフロントケーシング２２Ａに支持されている。また、円筒部４８Ａの軸方向の一端側は、軸受４９を通じてフロントケーシング２２Ａの外部に突出し、その突出端部には後述する第１のブレーキ装置６１が取付けられている。
【００４５】
５０は第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との間に設けられた油圧式の１速用クラッチ機構を示し、該１速用クラッチ機構５０は、後述の出力軸５４を１速回転で回転させるときに操作されるものである。即ち、１速用クラッチ機構５０を接続したときには、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４とが接続状態となって一体化し、１速用クラッチ機構５０を遮断したときには、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４との接続が断たれる構成となっている。
【００４６】
５１は第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との間に設けられた油圧式の２速用クラッチ機構を示し、該２速用クラッチ機構５１は、後述の出力軸５４を２速回転で回転させるときに操作されるものである。即ち、２速用クラッチ機構５１を接続したときには、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６とが接続状態となって一体化し、２速用クラッチ機構５１を遮断したときには、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６との接続が断たれる構成となっている。
【００４７】
従って、ホイールローダ１を１速回転で走行させるときには、１速用クラッチ機構５０を接続することにより、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、出力歯車３８、１速用入力歯車４４、第１の変速軸４０、出力歯車４８を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。一方、ホイールローダ１を２速回転で走行させるときには、２速用クラッチ機構５１を接続することにより、第１の変速軸４０と２速用入力歯車４６とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、入出力歯車３９、２速用入力歯車４６、第１の変速軸４０、出力歯車４８を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。
【００４８】
一方、回転軸３５を挟んで第１の変速軸４０とは反対側に配置された第２の変速軸４１についてみると、図６に示すように、第２の変速軸４１の軸方向の一端側はフロントケーシング２２Ａ内に突出し、第２の変速軸４１の一端部には、出力歯車５２がスプライン結合されている。この出力歯車５２は、第１の変速軸４０に取付けられた出力歯車４８よりも大径な歯車からなり、後述する出力軸５４の高速側入力歯車５８に常時噛合するものである。ここで、出力歯車５２には、第２の変速軸４１と同心状の円筒部５２Ａが第２の変速軸４１とは反対側に突設され、該円筒部５２Ａは軸受５３を介してフロントケーシング２２Ａに支持されている。また、円筒部５２Ａの軸方向の一端側は、軸受５３を通じてフロントケーシング２２Ａの外部に突出し、その突出端部には後述する第２のブレーキ装置７１が取付けられている。
【００４９】
従って、ホイールローダ１を３速回転で走行させるときには、３速用クラッチ機構（図示せず）を接続することにより、第２の変速軸４１と３速用入力歯車（図示せず）とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、出力歯車３８、３速用入力歯車（図示せず）、第２の変速軸４１、出力歯車５２を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。一方、ホイールローダ１を４速回転で走行させるときには、４速用クラッチ機構（図示せず）を接続することにより、第２の変速軸４１と４速用入力歯車（図示せず）とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、入出力歯車３９、４速用入力歯車（図示せず）、第２の変速軸４１、出力歯車５２を介して後述の出力軸５４に伝達される構成となっている。
【００５０】
５４は第１の変速軸４０及び第２の変速軸４１の下側に配置された出力軸を示し、該出力軸５４は、１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１によって選択された第１の変速軸４０の回転（１速回転または２速回転）と、３速用クラッチ機構または４速用クラッチ機構（いずれも図示せず）によって選択された第２の変速軸４１の回転（３速回転または４速回転）のうち一方の回転を出力するものである。ここで、出力軸５４は、軸方向の一端側が軸受５５を介してフロントケーシング２２Ａに支持され、軸方向の他端側が軸受５６を介して中間ケーシング２２Ｂに支持されている。
【００５１】
また、出力軸５４の一端側は軸受５５を通じてフロントケーシング２２Ａの外部に突出し、その突出端部には前側フランジ５４Ａが取付けられている。そして、出力軸５４の前側フランジ５４Ａにはプロペラシャフト１３が接続され、出力軸５４の回転出力が、プロペラシャフト１３を介してホイールローダ１のフロントアクスル１１に伝達される構成となっている。
【００５２】
一方、出力軸５４の他端側は軸受５６を通じて中間ケーシング２２Ｂの外部に突出し、その突出端部には後側フランジ５４Ｂが取付けられている。そして、出力軸５４の後側フランジ５４Ｂにはプロペラシャフト１４が接続され、出力軸５４の回転出力が、プロペラシャフト１４を介してホイールローダ１のリヤアクスル１２に伝達される構成となっている。
【００５３】
５７は出力軸５４の軸方向の中間部位にスプライン結合された低速側入力歯車で、該低速側入力歯車５７は、軸受５５の近傍に位置してフロントケーシング２２Ａ内に配置され、第１の変速軸４０に取付けられた出力歯車４８に常時噛合している。従って、回転軸３５の回転が、１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１を介して第１の変速軸４０に伝達されたときには、この第１の変速軸４０の回転（１速回転または２速回転）が、出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に伝達され、該出力軸５４からプロペラシャフト１３，１４を介してホイールローダ１のフロントアクスル１１、リヤアクスル１２に伝達される構成となっている。
【００５４】
５８は低速側入力歯車５７に隣接して出力軸５４の軸方向の中間部位にスプライン結合された高速側入力歯車で、該高速側入力歯車５８は、低速側入力歯車５７よりも小径な歯車からなり、図６に示すように、第２の変速軸４１に取付けられた出力歯車５２に常時噛合している。従って、回転軸３５の回転が、３速用クラッチ機構または４速用クラッチ機構（いずれも図示せず）を介して第２の変速軸４１に伝達されたときには、この第２の変速軸４１の回転（３速回転または４速回転）が、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に伝達され、該出力軸５４からプロペラシャフト１３，１４を介して、ホイールローダ１のフロントアクスル１１、リヤアクスル１２に伝達される構成となっている。
【００５５】
このように、出力軸５４は、低速側入力歯車５７と出力歯車４８とを介して第１の変速軸４０に常時連結されると共に、高速側入力歯車５８と出力歯車５２とを介して第２の変速軸４１に常時連結されている。このため、出力軸５４が回転してホイールローダ１が走行しているときには、第１の変速軸４０と第２の変速軸４１とは、常に出力軸５４と一対に回転している。
【００５６】
次に、本実施の形態による車両用動力伝達装置２１に用いられる第１，第２のブレーキ装置について説明する。
【００５７】
まず、６１はケーシング２２と第１の変速軸４０との間に設けられた第１のブレーキ装置を示し、該第１のブレーキ装置６１は、第１の変速軸４０の軸方向の一端側に片寄せて配置され、ケーシング２２を構成するフロントケーシング２２Ａのうち、図１に示す連結機構６と対面する前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられている。そして、第１のブレーキ装置６１は、例えば湿式多板型のネガティブブレーキからなり、ホイールローダ１が駐車しているとき、及び走行するホイールローダ１を非常停止させるときには、第１の変速軸４０に対して制動力を付与し、ホイールローダ１の走行時には第１の変速軸４０に対する制動力を解除するものである。ここで、第１のブレーキ装置６１は、図６に示すように、後述のブレーキケース６２と、アダプタ６３と、各固定側ブレーキ板６４と、各回転側ブレーキ板６５と、ブレーキピストン６６と、ばね部材６８と、油室６９とにより大略構成されている。
【００５８】
６２は第１のブレーキ装置６１の外殻をなすブレーキケースで、該ブレーキケース６２は、フロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられ、出力歯車４８の円筒部４８Ａを外周側から取囲む円筒状の本体部６２Ａと、該本体部６２Ａの開口側を施蓋する蓋部６２Ｂと、本体部６２Ａと蓋部６２Ｂとの間に挟持された中間筒部６２Ｃとにより構成され、中間筒部６２Ｃの内周側には、径方向内側に環状に張出す内向き鍔部６２Ｄが設けられている。そして、本体部６２Ａの内周側には、各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とが収容され、中間筒部６２Ｃの内周側には、ブレーキピストン６６が摺動可能に挿嵌される構成となっている。
【００５９】
６３は出力歯車４８の円筒部４８Ａに取付けられた円筒状のアダプタで、該アダプタ６３は、その内周側が円筒部４８Ａの外周側にスプライン結合され、第１の変速軸４０と一体に回転するものである。そして、アダプタ６３の外周側には、後述の各回転側ブレーキ板６５がスプライン結合される構成となっている。
【００６０】
６４はブレーキケース６２の内周側に配置された複数枚の固定側ブレーキ板で、該各固定側ブレーキ板６４は、例えば金属材料を用いて円環状の板体として形成されている。そして、各固定側ブレーキ板６４は、後述する回転側ブレーキ板６５と軸方向に交互に重なり合う状態で、ブレーキケース６２を構成する本体部６２Ａの内周面にスプライン結合され、ブレーキケース６２に対して軸方向に移動可能となり、かつブレーキケース６２に対して周方向に非回転となっている。
【００６１】
６５は各固定側ブレーキ板６４と軸方向に交互に重なり合う状態でブレーキケース６２の内周側に配置された複数枚の回転側ブレーキ板で、該回転側ブレーキ板６５は、例えば金属材料を用いて円環状の板体として形成されている。そして、各回転側ブレーキ板６５は、各固定側ブレーキ板６４と軸方向に交互に重なり合う状態で、アダプタ６３の外周側にスプライン結合され、アダプタ６３に対して軸方向に移動可能となり、かつアダプタ６３に対して周方向に非回転となっている。
【００６２】
６６はブレーキケース６２を構成する中間筒部６２Ｃの内周側に挿嵌されたブレーキピストンを示し、該ブレーキピストン６６は、各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とを押圧して摩擦係合させることにより、アダプタ６３及び出力歯車４８を介して第１の変速軸４０に制動力を付与するものである。ここで、ブレーキピストン６６は、中間筒部６２Ｃの内周面に摺接する大径部６６Ａと、中間筒部６２Ｃに設けた内向き鍔部６２Ｄの内周面に摺接する小径部６６Ｂとを有する段付き円筒状に形成されている。
【００６３】
６７はフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１とブレーキピストン６６との間に位置してブレーキケース６２内に設けられた中空な円板状のバックアップリングを示している。このバックアップリング６７は、各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５の軸方向の移動を規制するものである。
【００６４】
６８はブレーキケース６２とブレーキピストン６６との間に設けられた複数のばね部材で、該ばね部材６８は、圧縮コイルばねからなり、ブレーキケース６２の蓋部６２Ｂとブレーキピストン６６の大径部６６Ａとの間に縮装されている。そして、ばね部材６８は、ブレーキピストン６６を、固定側ブレーキ板６４と回転側ブレーキ板６５とを押圧する方向に常時付勢している。
【００６５】
６９はブレーキケース６２の中間筒部６２Ｃとブレーキピストン６６との間に設けられたブレーキ解除用の油室を示し、該油室６９は、中間筒部６２Ｃの内向き鍔部６２Ｄとブレーキピストン６６の大径部６６Ａとの間に全周に亘って環状に形成されている。この油室６９には、中間筒部６２Ｃに設けられたブレーキ解除圧流入口６２Ｅが連通している。
【００６６】
そして、第１のブレーキ装置６１は、後述する油圧ポンプ８１からの圧油（ブレーキ解除圧）が、ブレーキ解除圧流入口６２Ｅを通じて油室６９内に供給されていないときには、ブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力によって各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とを摩擦係合させることにより、第１の変速軸４０に制動力を付与する。一方、油圧ポンプ８１からの圧油が、ブレーキ解除圧流入口６２Ｅを通じて油室６９内に供給されたときには、ブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板６５から離間することにより、第１の変速軸４０に対する制動力を解除する構成となっている。
【００６７】
次に、７１はケーシング２２と第２の変速軸４１との間に設けられた第２のブレーキ装置を示し、該第２のブレーキ装置７１は、第２の変速軸４１の軸方向の一端側に片寄せて配置され、ケーシング２２を構成するフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられている。そして、第２のブレーキ装置７１は、例えば湿式多板型のネガティブブレーキからなり、ホイールローダ１が駐車しているとき、及び走行するホイールローダ１を非常停止させるときには、第２の変速軸４１に対して制動力を付与し、ホイールローダ１の走行時には第２の変速軸４１に対する制動力を解除するものである。
【００６８】
ここで、第２のブレーキ装置７１は、第１のブレーキ装置６１と同様に、出力歯車５２の円筒部５２Ａを外周側から取囲んだ状態でフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に着脱可能に取付けられ、本体部７２Ａ、蓋部７２Ｂ、中間筒部７２Ｃ、内向き鍔部７２Ｄ、ブレーキ解除圧流入口７２Ｅによって構成されたブレーキケース７２と、出力歯車５２の円筒部５２Ａの外周側にスプライン結合されたアダプタ７３と、ブレーキケース７２の本体部７２Ａの内周側にスプライン結合された複数枚の固定側ブレーキ板７４と、各固定側ブレーキ板７４と交互に重なり合う状態でアダプタ７３の外周側にスプライン結合された複数枚の回転側ブレーキ板７５と、大径部７６Ａと小径部７６Ｂとを有し中間筒部７２Ｃの内周側に摺動可能に挿嵌されたブレーキピストン７６と、各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５の軸方向の移動を規制するバックアップリング７７と、ブレーキピストン７６を固定側ブレーキ板７４と回転側ブレーキ板７５とを押圧する方向に常時付勢するばね部材７８と、中間筒部７２Ｃとブレーキピストン７６との間に設けられブレーキ解除用の圧油が導入される油室７９とにより構成されている。
【００６９】
そして、第２のブレーキ装置７１は、後述する油圧ポンプ８１からの圧油（ブレーキ解除圧）が、ブレーキ解除圧流入口７２Ｅを通じて油室７９内に供給されていないときには、ブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力によって各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５とを摩擦係合させることにより、第２の変速軸４１に制動力を付与する。一方、油圧ポンプ８１からの圧油が、ブレーキ解除圧流入口７２Ｅを通じて油室７９内に供給されたときには、ブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板７５から離間することにより、第２の変速軸４１に対する制動力を解除する構成となっている。
【００７０】
この場合、出力軸５４は、第１の変速軸４０と第２の変速軸４１とに常時連結されているので、第１のブレーキ装置６１によって第１の変速軸４０に制動力を付与すると共に、第２のブレーキ装置７１によって第２の変速軸４１に制動力を付与することにより、出力軸５４に対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１によって大きな制動力を付与することができる。従って、走行しているホイールローダ１を非常停止させる場合に、第１，第２のブレーキ装置６１，７１による大きな制動力を出力軸５４に付与することができ、ホイールローダ１を迅速かつ確実に停止させることができる。
【００７１】
次に、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対して圧油（ブレーキ解除圧）を供給する油圧回路について、図７を参照して説明する。
【００７２】
図中、８１は油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ８１は、エンジン１０によって回転駆動されることにより、作動油タンク８２に貯溜された作動油を圧油として油路８３に吐出するものである。油路８３は、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに接続されている。
【００７３】
８４は各油室６９，７９と油圧ポンプ８１との間に位置して油路８３の途中に設けられたブレーキ制御弁を示し、該ブレーキ制御弁８４は、例えば３ポート２位置からなる手動操作可能な電磁弁からなっている。そして、ブレーキ制御弁８４には、電磁パイロット部８４Ａと手動操作レバー８４Ｂとが設けられ、電磁パイロット部８４Ａは、ブレーキ解除スイッチ８５を介して電源８６に接続されている。
【００７４】
ここで、ブレーキ解除スイッチ８５は、例えばホイールローダ１の駐車時、または走行しているホイールローダ１を非常停止させるときには、運転者によって開成され、ホイールローダ１を走行させるときには閉成されるものである。そして、ブレーキ制御弁８４は、ブレーキ解除スイッチ８５が開成されることにより、電磁パイロット部８４Ａに対して信号（電源８６からの電流）が供給されていないときには弁位置（Ａ）を保持し、ブレーキ解除スイッチ８５が閉成されることにより、電磁パイロット部８４Ａに対して信号が供給されたときには弁位置（Ｂ）に切換えられるものである。
【００７５】
従って、例えばホイールローダ１の駐車時、または走行しているホイールローダ１を非常停止させるためにブレーキ解除スイッチ８５を開成したときには、ブレーキ制御弁８４が弁位置（Ａ）を保持することにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対する圧油の供給が停止される。従って、第１のブレーキ装置６１のブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力によって各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５とを摩擦係合させることにより、第１の変速軸４０に対して制動力が付与されると同時に、第２のブレーキ装置７１のブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力によって各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５とを摩擦係合させることにより、第２の変速軸４１に対して制動力が付与される。
【００７６】
一方、ホイールローダ１を走行させるためにブレーキ解除スイッチ８５を閉成したときには、ブレーキ制御弁８４が弁位置（Ｂ）に切換ることにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対し、油圧ポンプ８１から圧油（ブレーキ解除圧）が供給される。従って、第１のブレーキ装置６１のブレーキピストン６６が、ばね部材６８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板６５から離間することにより、第１の変速軸４０に対する制動力が解除されると同時に、第２のブレーキ装置７１のブレーキピストン７６が、ばね部材７８の付勢力に抗して回転側ブレーキ板７５から離間することにより、第２の変速軸４１に対する制動力が解除される。
【００７７】
なお、８７は各油室６９，７９とブレーキ制御弁８４との間に位置して油路８３の途中に設けられた圧力センサを示し、該圧力センサ８７は、第１，第２のブレーキ装置６１，７１の油室６９，７９に供給されるブレーキ解除圧の圧力を検出し、このブレーキ解除圧が一定の値よりも低い圧力となった場合には、例えばキャブ９内の警告灯（図示せず）を点灯させて運転者に報知するものである。また、８８は油圧ポンプ８１とブレーキ制御弁８４との間に位置して油路８３の途中に接続されたアキュムレータを示し、該アキュムレータ８８は、何らかの原因で油圧ポンプ８１からの吐出圧が低下した場合に、この油圧ポンプ８１に代って各油室６９，７９にブレーキ解除圧を供給するものである。
【００７８】
本実施の形態による車両用動力伝達装置２１は上述の如き構成を有するもので、以下、この車両用動力伝達装置２１の作動について説明する。
【００７９】
まず、ホイールローダ１が駐車しているときには、図７中のブレーキ解除スイッチ８５が開成されており、ブレーキ制御弁８４は弁位置（Ａ）を保持している。従って、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９とに対し、油圧ポンプ８１からのブレーキ解除圧が供給されず、第１のブレーキ装置６１が第１の変速軸４０に対して制動力を付与すると共に、第２のブレーキ装置７１が第２の変速軸４１に対して制動力を付与する。
【００８０】
この結果、第１，第２の変速軸４０，４１が連結された出力軸５４に対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１から大きな制動力が付与され、ホイールローダ１は、例えば坂道等においても安定した駐車姿勢を保つことができる。
【００８１】
次に、ホイールローダ１を走行させるときには、運転者は、エンジン１０を作動させると共にブレーキ解除スイッチ８５を閉成させる。これにより、ブレーキ制御弁８４が弁位置（Ｂ）に切換り、油圧ポンプ８１からの圧油（ブレーキ解除圧）が、油路８３を通じて第１のブレーキ装置６１の油室６９と、第２のブレーキ装置７１の油室７９とに同時に供給される。この結果、第１の変速軸４０に対する第１のブレーキ装置６１からの制動力と、第２の変速軸４１に対する第２のブレーキ装置７１からの制動力とが同時に解除される。
【００８２】
一方、エンジン１０の回転出力は、車両用動力伝達装置２１のトルクコンバータ２３、前進軸２７等を介して回転軸３５に伝達される。ここで、例えばホイールローダ１を１速回転で走行させる場合には、１速用クラッチ機構５０を接続することにより、第１の変速軸４０と１速用入力歯車４４とを接続状態とする。これにより、回転軸３５の回転が、出力歯車３８、１速用入力歯車４４を介して第１の変速軸４０に伝達される。
【００８３】
そして、第１の変速軸４０の回転は、出力歯車４８から出力軸５４の低速側入力歯車５７に伝達され、出力軸５４は１速回転で回転する。このとき、低速側入力歯車５７と共に出力軸５４に取付けられた高速側入力歯車５８は、第２の変速軸４１の出力歯車５２に常時噛合しているため、第２の変速軸４１は出力軸５４と一体に回転する。
【００８４】
出力軸５４の回転は、プロペラシャフト１３を介してフロントアクスル１１に伝達されると共に、プロペラシャフト１４を介してリヤアクスル１２に伝達される。そして、フロントアクスル１１に取付けられた左，右の前車輪２と、リヤアクスル１２に取付けられた左，右の後車輪４とが回転することにより、ホイールローダ１を１速回転で走行させることができる。
【００８５】
次に、走行しているホイールローダ１を非常停止させる場合には、運転者はブレーキ解除スイッチ８５を開成させ、ブレーキ制御弁８４を弁位置（Ａ）に切換える。これにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９と第２のブレーキ装置７１の油室７９に対する圧油の供給が断たれ、第１のブレーキ装置６１が第１の変速軸４０に制動力を付与すると共に、第２のブレーキ装置７１が第２の変速軸４１に制動力を付与する。
【００８６】
このように、出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に連結された第１の変速軸４０と、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に連結された第２の変速軸４１とに対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１から同時に制動力を付与することにより、出力軸５４に対し、第１のブレーキ装置６１の制動力と第２のブレーキ装置７１の制動力とを合算した大きな制動力を付与することができる。この結果、走行するホイールローダ１を迅速かつ確実に停止させることができる。
【００８７】
かくして、本実施の形態によれば、出力歯車４８、低速側入力歯車５７を介して出力軸５４に常に連結された第１の変速軸４０とケーシング２２との間に第１のブレーキ装置６１を設けると共に、出力歯車５２、高速側入力歯車５８を介して出力軸５４に常に連結された第２の変速軸４１と、ケーシング２２との間に第２のブレーキ装置７１を設ける構成としている。
【００８８】
これにより、例えば１速用クラッチ機構５０または２速用クラッチ機構５１によって回転軸３５と第１の変速軸４０とを接続した場合に、この回転軸３５に接続された第１の変速軸４０と、回転軸３５に接続されていない第２の変速軸４１とに対し、それぞれ第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１とを用いて同時に制動力を付与することができる。
【００８９】
この結果、例えば走行するホイールローダ１を非常停止させる場合に、出力軸５４に対し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１から大きな制動力を付与することができるので、例えば複数本の変速軸のうちいずれか１本の変速軸とケーシングとの間に１個のブレーキ装置を設ける場合に比較して、走行するホイールローダ１を迅速かつ確実に停止させることができる。
【００９０】
しかも、第１の変速軸４０に第１のブレーキ装置６１を設け、第２の変速軸４１に第２のブレーキ装置７１を設けることにより、出力軸５４に付与する制動力を増大させることができるので、第１のブレーキ装置６１の固定側ブレーキ板６４と回転側ブレーキ板６５の枚数を増やす必要がなく、これら各固定側ブレーキ板６４と各回転側ブレーキ板６５との間に充分な隙間を確保することができると共に、第２のブレーキ装置７１の固定側ブレーキ板７４と回転側ブレーキ板７５の枚数を増やす必要がなく、これら各固定側ブレーキ板７４と各回転側ブレーキ板７５との間に充分な隙間を確保することができる。この結果、ホイールローダ１の走行時において、固定側ブレーキ板６４と回転側ブレーキ板６５との接触を回避することができると共に、固定側ブレーキ板７４と回転側ブレーキ板７５との接触を回避することができる。従って、第１，第２のブレーキ装置６１，７１からの発熱を抑えることができる上に、第１のブレーキ装置６１の各回転側ブレーキ板６５と、第２のブレーキ装置７１の各回転側ブレーキ板７５とを円滑に回転させることができ、出力軸５４に伝達されるエネルギのロスを抑え、エンジン１０の回転出力を、車両用動力伝達装置２１を介して効率良く前車輪２と後車輪４とに伝達することができる。
【００９１】
また、第１の変速軸４０に取付けられる回転側ブレーキ板６５の枚数を抑えると共に、第２の変速軸４１に取付けられる回転側ブレーキ板７５の枚数を抑えることにより、第１の変速軸４０の軸方向寸法と、第２の変速軸４１の軸方向寸法とを短縮することができる。この結果、例えば１本の変速軸に多数の回転側ブレーキ板を取付ける場合に比較して、車両用動力伝達装置２１全体をコンパクトに構成することができる。
【００９２】
また、第１のブレーキ装置６１を、第１の変速軸４０の軸方向の一端側に片寄せて配置すると共に、第２のブレーキ装置７１を、第２の変速軸４１の軸方向の一端側に片寄せて配置することにより、これら第１，第２のブレーキ装置６１，７１を、第１，第２の変速軸４０，４１の軸方向について同じ側（一端側）にまとめて配置することができる。これにより、第１のブレーキ装置６１の油室６９に油圧ポンプ８１からの圧油を供給する油圧ホース（図示せず）と、第２のブレーキ装置７１の油室７９に油圧ポンプ８１からの圧油を供給する油圧ホース（図示せず）とを、ほぼ等しい長さに設定することができる。この結果、第１，第２のブレーキ装置６１，７１に対する圧油の給排を同時に行うことができ、第１，第２のブレーキ装置６１，７１の作動タイミングを一致させることができる。
【００９３】
さらに、車両用動力伝達装置２１をホイールローダ１の後部車体５に搭載し、第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１とを、ケーシング２２を構成するフロントケーシング２２Ａのうち、図１に示す連結機構６と対面する前面２２Ａ１に着脱可能に取付ける構成としている。このため、ホイールローダ１が走行するときの走行風圧を利用して、第１，第２のブレーキ装置６１，７１に大量の冷却風を供給することができ、これら第１，第２のブレーキ装置６１，７１を含む車両用動力伝達装置２１を効率良く冷却することができる。
【００９４】
しかも、図２に示すように、ホイールローダ１の前部車体３と後部車体５とを、連結機構６を中心として屈曲させることにより、第１，第２のブレーキ装置６１，７１を、連結機構６と対面するフロントケーシング２２Ａの前面２２Ａ１に対して容易に取付け、取外しすることができ、第１，第２のブレーキ装置６１，７１に対するメンテナンス作業を行うときの作業性を高めることができる。
【００９５】
なお、上述した実施の形態では、車両用動力伝達装置２１に第１の変速軸４０と第２の変速軸４１との２本の変速軸を設け、これら第１，第２の変速軸４０，４１とケーシング２２との間に、第１のブレーキ装置６１と第２のブレーキ装置７１との２個のブレーキ装置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３本以上の変速軸を設け、これら各変速軸の本数に対応した３個以上のブレーキ装置を設ける構成としてもよい。
【００９６】
また、上述した実施の形態では、ホイールローダ１の後部車体５に車両用動力伝達装置２１を搭載し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１を連結機構６と対面して配置した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば前部車体３に車両用動力伝達装置２１を搭載し、第１，第２のブレーキ装置６１，７１を連結機構６と対面して配置する構成としてもよい。
【００９７】
さらに、上述した実施の形態では、車両用動力伝達装置２１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】
【００９８】
１ ホイールローダ（車両）
２ 前車輪
３ 前部車体（車体）
４ 後車輪
５ 後部車体（車体）
６ 連結機構
１０ エンジン（原動機）
２１ 車両用動力伝達装置
２２ ケーシング
３５ 回転軸
４０ 第１の変速軸（変速軸）
４１ 第２の変速軸（変速軸）
４８ 出力歯車（歯車）
５０ １速用クラッチ機構（クラッチ機構）
５１ ２速用クラッチ機構（クラッチ機構）
５２ 出力歯車（歯車）
５４ 出力軸
５７ 低速側入力歯車
５８ 高速側入力歯車
６１ 第１のブレーキ装置
７１ 第２のブレーキ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたケーシングと、該ケーシング内に回転可能に支持され前記車両に搭載された原動機によって回転される回転軸と、前記ケーシング内に並列に並んで回転可能に支持され前記回転軸の回転を互いに異なる回転数に変速する複数本の変速軸と、前記回転軸と前記各変速軸との間に設けられ前記各変速軸のうちいずれか一の変速軸と前記回転軸とを選択的に接続するクラッチ機構と、前記各変速軸に歯車を介して常時連結され前記クラッチ機構によって選択された一の変速軸の回転を前記車両の車輪に出力する出力軸とを備えてなる車両用動力伝達装置において、
前記ケーシングと前記各変速軸との間には、前記各変速軸に対して制動力を付与する複数個のブレーキ装置をそれぞれ設ける構成としたことを特徴とする車両用動力伝達装置。
【請求項２】
前記複数個のブレーキ装置は、前記複数本の変速軸に対して軸方向の一側に片寄せてそれぞれ配置する構成としてなる請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項３】
前記車両は、前車輪が設けられた前部車体と、後車輪が設けられた後部車体と、前記前部車体と後部車体との間に設けられ前記前部車体と後部車体とを左，右方向に屈曲可能に連結する連結機構とにより構成し、
前記前部車体および後部車体のうち一方の車体に前記原動機を搭載し、前記ケーシングは、前記連結機構と前記原動機との間に位置して前記一方の車体に設け、前記ブレーキ装置は、前記連結機構と対面して前記各変速軸の軸方向の一側に配置する構成としてなる請求項１または２に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項１】
車両に搭載されたケーシングと、該ケーシング内に回転可能に支持され前記車両に搭載された原動機によって回転される回転軸と、前記ケーシング内に並列に並んで回転可能に支持され前記回転軸の回転を互いに異なる回転数に変速する複数本の変速軸と、前記回転軸と前記各変速軸との間に設けられ前記各変速軸のうちいずれか一の変速軸と前記回転軸とを選択的に接続するクラッチ機構と、前記各変速軸に歯車を介して常時連結され前記クラッチ機構によって選択された一の変速軸の回転を前記車両の車輪に出力する出力軸とを備えてなる車両用動力伝達装置において、
前記ケーシングと前記各変速軸との間には、前記各変速軸に対して制動力を付与する複数個のブレーキ装置をそれぞれ設ける構成としたことを特徴とする車両用動力伝達装置。
【請求項２】
前記複数個のブレーキ装置は、前記複数本の変速軸に対して軸方向の一側に片寄せてそれぞれ配置する構成としてなる請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項３】
前記車両は、前車輪が設けられた前部車体と、後車輪が設けられた後部車体と、前記前部車体と後部車体との間に設けられ前記前部車体と後部車体とを左，右方向に屈曲可能に連結する連結機構とにより構成し、
前記前部車体および後部車体のうち一方の車体に前記原動機を搭載し、前記ケーシングは、前記連結機構と前記原動機との間に位置して前記一方の車体に設け、前記ブレーキ装置は、前記連結機構と対面して前記各変速軸の軸方向の一側に配置する構成としてなる請求項１または２に記載の車両用動力伝達装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１５９１６６（Ｐ２０１２−１５９１６６Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６２２（Ｐ２０１１−２０６２２）
【出願日】平成２３年２月２日（２０１１．２．２）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【出願人】（５０９２４１０４１）株式会社ＫＣＭ (35)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２日（２０１１．２．２）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【出願人】（５０９２４１０４１）株式会社ＫＣＭ (35)
【Ｆターム（参考）】
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