JP2005306180A - Transmission of working vehicle - Google Patents

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直樹 鎌田
Toyokazu Utsunomiya
豊和 宇都宮
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission for a working vehicle equipped with a compactly structured auxiliary speed change mechanism. <P>SOLUTION: The transmission of the working vehicle is equipped with a running drive shaft 16 to output a running driving force and a rotary drive shaft 17 to output rotary driving force, and structured so that an auxiliary speed change shaft 36 to bear gears 43 and 44 for auxiliary transmission of the running driving force and an operating tool 62 to change over the auxiliary transmission on the axis of the auxiliary speed change shaft 36 are installed in a transmission case 1 in which a running speed change mechanism to make main speed change of the running driving force and a rotary speed change mechanism to make speed change of the rotary driving force are housed. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、走行駆動力を出力する走行駆動軸とロータリ駆動力を出力するロータリ駆動軸とが突出するミッションケースを有する作業車両のトランスミッションに関する。   The present invention relates to a transmission for a work vehicle having a transmission case in which a travel drive shaft that outputs travel drive force and a rotary drive shaft that outputs rotary drive force protrude.

従来走行駆動力を出力する走行駆動軸とロータリ駆動力を出力するロータリ駆動軸とが突出する耕耘機のミッションケースが公知となっている(例えば特許文献1、特に図7参照)。
特許第2660324号公報
Conventionally, a transmission case for a tiller in which a traveling drive shaft that outputs a traveling drive force and a rotary drive shaft that outputs a rotary drive force protrude is known (see, for example, Patent Document 1, particularly FIG. 7).
Japanese Patent No. 2660324

上記ミッションケース内には、走行駆動力を主変速する走行変速機構と、ロータリ駆動力を変速するロータリ変速機構とが収容されている。このため上記ミッションケース内の空きスペースは少なく、ミッションケース内に副変速機構を設けることは容易ではなく、副変速機構を必要とする耕耘機用には、別のミッションケースを用意する必要があるという欠点があった。   The transmission case houses a traveling speed change mechanism that changes the main driving force and a rotary speed change mechanism that changes the rotary driving force. For this reason, there is little empty space in the mission case, and it is not easy to provide a subtransmission mechanism in the mission case, and it is necessary to prepare another mission case for a tiller that requires the subtransmission mechanism. There was a drawback.

上記課題を解決するための本発明の作業車両のトランスミッションは、走行駆動力を出力する走行駆動軸16とロータリ駆動力を出力するロータリ駆動軸17とを備えたミッションケース1内に、走行駆動力を主変速する走行変速機構と、ロータリ駆動力を変速するロータリ変速機構とを収容したトランスミッションにおいて、ミッションケース1内に、走行駆動力の副変速用のギヤ43,44を軸支する副変速軸36と、該副変速軸36の軸心上において副変速の切換操作を行う操作具62とを設けて副変速機構をミッションケース1内に一体的に構成したことを特徴としている。   In order to solve the above problems, a transmission for a work vehicle according to the present invention includes a traveling drive force in a transmission case 16 including a travel drive shaft 16 that outputs a travel drive force and a rotary drive shaft 17 that outputs a rotary drive force. A sub-transmission shaft for supporting sub-shift gears 43 and 44 for driving driving force in a transmission case 1 in a transmission housing a traveling transmission mechanism for main shifting and a rotary transmission mechanism for shifting rotary driving force. 36 and an operation tool 62 for performing a sub-shift switching operation on the axis of the sub-transmission shaft 36 are provided, and the sub-transmission mechanism is integrally configured in the transmission case 1.

以上のように構成される本発明の構造によると、副変速の操作具が副変速軸の軸心上に設けられるため、副変速機構をコンパクトに構成することができる。これにより走行駆動の変速系と、ロータリ駆動の変速系とを有する内部スペースが少ないミッションケース内にも副変速機構を簡単に取り付けることができ、従来副変速機構を有さないトランスミッション用のミッションケースを、副変速機構付きのトランスミッション用のミッションケースとして共用利用することができ、ミッションケースの種類を増加させる必要がないという効果がある。   According to the structure of the present invention configured as described above, the auxiliary transmission operating tool is provided on the axis of the auxiliary transmission shaft, so that the auxiliary transmission mechanism can be made compact. As a result, a transmission transmission case that does not have a conventional auxiliary transmission mechanism can be easily installed in a transmission case that has a small internal space and has a traveling drive transmission system and a rotary drive transmission system. Can be used as a transmission case for a transmission with an auxiliary transmission mechanism, and there is an effect that it is not necessary to increase the number of types of transmission cases.

図1,図2は、本発明を採用した歩行型耕耘機の側面図及び平面図である。ミッションケース1が機体フレームの一部を構成し、ミッションケース1に取り付けられるブラケット2を介してエンジン3が取り付けられている。ミッションケース1には前方側に走行車輪4が、後方側にロータリ6が軸支されている。   1 and 2 are a side view and a plan view of a walking type tiller employing the present invention. The mission case 1 constitutes a part of the body frame, and the engine 3 is attached via a bracket 2 attached to the mission case 1. In the mission case 1, a traveling wheel 4 is supported on the front side, and a rotary 6 is supported on the rear side.

ミッションケース1内には、走行車輪4用の走行駆動力を主変速する走行変速機構と、走行駆動力を副変速する副変速機構と、ロータリ6用のロータリ駆動力を変速するロータリ変速機構とを備えたトランスミッションが構成されている。エンジン3からの駆動力は、メインクラッチによって入り切り自在にトランスミッションに伝動され、走行車輪4が走行変速機構及び副変速機構によって変速駆動され、ロータリ6がロータリ変速機構によって変速駆動される。   In the transmission case 1, a travel transmission mechanism that shifts the travel drive force for the travel wheels 4, a sub-transmission mechanism that sub-shifts the travel drive force, and a rotary transmission mechanism that shifts the rotary drive force for the rotary 6 are provided. A transmission equipped with is configured. The driving force from the engine 3 is transmitted to the transmission by the main clutch so that it can be turned on and off, the traveling wheels 4 are driven to shift by the traveling transmission mechanism and the auxiliary transmission mechanism, and the rotary 6 is driven to shift by the rotary transmission mechanism.

ミッションケース1には、ブラケット7を介して後方に向かってハンドル8が取り付けられている。ハンドル8には、上記メインクラッチの入り切りを操作するクラッチ操作レバー9が前後揺動自在に設けられている。クラッチ操作レバー9によって走行車輪4及びロータリ6の駆動をメインで入り切りすることができる。   A handle 8 is attached to the mission case 1 rearward via a bracket 7. The handle 8 is provided with a clutch operation lever 9 for operating the main clutch on and off so as to be swingable back and forth. The driving of the traveling wheel 4 and the rotary 6 can be turned on and off by the clutch operating lever 9.

ミッションケース1からは、後方に向かって走行速度の主変速及びロータリの駆動変速を操作する主操作レバーが突設されている。主操作レバー11は図3に示されるレバーガイド12を介して後方に向かって突出している。主操作レバー11はレバーガイド12に沿って、前後及び左右の揺動操作が可能となっている。   From the mission case 1, a main operation lever for operating the main speed change of the running speed and the drive speed change of the rotary is projected from the rear. The main operation lever 11 protrudes rearward through a lever guide 12 shown in FIG. The main operation lever 11 can be swung back and forth and left and right along the lever guide 12.

主操作レバー11の左右揺動によって、走行車輪4を前進2段、後進1段で主変速することができる。主操作レバー11の前後揺動によって、ロータリ6を高速と低速の2段で変速することができる。ロータリ6の変速操作はレバーガイド12の規制により前進1速と後進との間のニュートラル及び前進1速でのみ可能である。   By moving the main operation lever 11 to the left and right, the traveling wheel 4 can be main-shifted in two forward speeds and one reverse speed. By rotating the main operation lever 11 back and forth, the rotary 6 can be shifted in two stages of high speed and low speed. The speed change operation of the rotary 6 can be performed only at the neutral position between the first forward speed and the reverse speed and the first forward speed by the restriction of the lever guide 12.

ロータリ6は、本歩行型耕耘機の主変速1速での走行時に駆動が可能となっている。なお本歩行型耕耘機のエンジン3は、主操作レバーの前進1速と前進2速との間のニュートラルでのみ始動が可能となっている。   The rotary 6 can be driven when the main cultivator is driven at the first main speed. Note that the engine 3 of the walking type tiller can be started only at a neutral position between the first forward speed and the second forward speed of the main control lever.

一方上記クラッチ操作レバー9の側方には、副変速機構を操作する副変速レバー13が設けられている。副変速レバー13とクラッチ操作レバー9とは、図4に示される同じレバーガイド14に挿通され、両レバー9,13とも、前後揺動が可能となっている。副変速レバー13の前後揺動によって、走行車輪4を2段で副変速することができる。   On the other hand, on the side of the clutch operation lever 9, a sub transmission lever 13 for operating the sub transmission mechanism is provided. The auxiliary transmission lever 13 and the clutch operation lever 9 are inserted through the same lever guide 14 shown in FIG. 4, and both the levers 9 and 13 can swing back and forth. The traveling wheel 4 can be sub-shifted in two steps by swinging the sub-transmission lever 13 back and forth.

以上に示される構造により、作業者がハンドル8を持ち、クラッチ操作レバー9によってメインクラッチを入り作動させ、主操作レバー11を左右に揺動操作することによって主変速1速、2速、後退で本歩行型耕耘機を走行させることができる。この際走行速度は副変速レバー13の前後揺動操作によってさらに2段階に副変速することができる。   With the structure shown above, the operator holds the handle 8, engages and operates the main clutch with the clutch operating lever 9, and swings the main operating lever 11 to the left and right to move the main speed at the first speed, the second speed, and the reverse. This walking type tiller can be driven. At this time, the traveling speed can be further sub-shifted in two stages by the forward / backward swing operation of the sub-transmission lever 13.

そして主操作レバー11をニュートラルから上下に揺動操作してロータリ6を高速又は低速で駆動させ、主変速1速に揺動操作することによって、本歩行型耕耘機を主変速1速で走行させながら、ロータリ6を高速又は低速で駆動し、圃場内において耕耘作業を行うことができる。   Then, the main operating lever 11 is swung up and down from neutral to drive the rotary 6 at high speed or low speed, and to swing at the main speed 1st speed, thereby causing the walking type tiller to run at the main speed 1st speed. However, the rotary 6 can be driven at a high speed or a low speed to perform the tilling work in the field.

ミッションケース1は、図5に示されるように、側面視で下方側が2股に別れている。2股の前方側から車軸16が、後方側からロータリ駆動軸17がそれぞれ左右に突出している。左右の車軸16に走行車輪4が、左右のロータリ駆動軸17にロータリ6が軸支されている。   As shown in FIG. 5, the mission case 1 is divided into two forks on the lower side in a side view. An axle 16 protrudes from the front side of the fork and a rotary drive shaft 17 protrudes from the rear side to the left and right. The traveling wheel 4 is supported on the left and right axles 16, and the rotary 6 is supported on the left and right rotary drive shafts 17.

ミッションケース1からは、走行(車軸16)の変速用の走行シフタ軸18と、ロータリ駆動軸17の変速用のロータリシフタ軸19とが突出している。走行シフタ軸18及びロータリシフタ軸19は主操作レバー11に連結されている。主操作レバー11の左右及び前後揺動操作によって、走行シフタ軸18及びロータリシフタ軸19がスライド操作され、車軸16及びロータリ駆動軸17の駆動速度が変速され、走行の主変速及びロータリ6の変速が行われる。   From the transmission case 1, a travel shifter shaft 18 for shifting the travel (axle 16) and a rotary shifter shaft 19 for shifting the rotary drive shaft 17 protrude. The travel shifter shaft 18 and the rotary shifter shaft 19 are connected to the main operation lever 11. The travel shifter shaft 18 and the rotary shifter shaft 19 are slid by the left / right and forward / backward swing operation of the main operation lever 11, the drive speeds of the axle 16 and the rotary drive shaft 17 are changed, and the main shift of the drive and the shift of the rotary 6 are changed. Is done.

図6,図7に示されるように、ミッションケース1には、エンジン3からの駆動力が入力される入力シャフト21が軸支されている。入力シャフト21にはミッションケース1の外側に駆動力の入力プーリ20が取り付けられている。該入力プーリ20とエンジン側のプーリとの間に上記メインクラッチとしてベルトテンションクラッチが設けられている。該ベルトテンションクラッチがクラッチ操作レバー9によって操作される。   As shown in FIGS. 6 and 7, the transmission case 1 is supported by an input shaft 21 to which a driving force from the engine 3 is input. An input pulley 20 for driving force is attached to the input shaft 21 outside the mission case 1. A belt tension clutch is provided as the main clutch between the input pulley 20 and the pulley on the engine side. The belt tension clutch is operated by the clutch operating lever 9.

入力シャフト21には、ミッションケース1内において、小径の低速用ギヤ22と大径の高速用ギヤ23とが一体構成されたロータリ変速用のギヤと、走行主変速用のギヤ24とが一体回転するように軸支されている。   In the transmission case 1, a rotary speed change gear in which a small-diameter low-speed gear 22 and a large-diameter high-speed gear 23 are integrally formed and a traveling main speed change gear 24 are integrally rotated in the transmission case 1. It is pivotally supported.

ミッションケース1には、上記入力シャフト21に設けられた各ギヤ22,23,24からの出力を中継する中継シャフト26が軸支されている。中継シャフト26には、ミッションケース1内において、ギヤ24からの駆動力を回転方向を逆転して伝動する逆転伝動ギヤ27が中継シャフト26と一体回転するように軸支されている。逆転伝動ギヤ27には、中継伝動ギヤ28が一体的構成されている。中継シャフト26の端部には、走行中継出力ギヤ29が中継シャフト26と一体回転するように軸支されている。   In the transmission case 1, a relay shaft 26 that relays the output from each gear 22, 23, 24 provided on the input shaft 21 is pivotally supported. In the transmission case 26, a reverse transmission gear 27 that transmits the driving force from the gear 24 while reversing the rotation direction is supported in the transmission case 1 so as to rotate integrally with the relay shaft 26. A relay transmission gear 28 is integrally formed with the reverse transmission gear 27. A travel relay output gear 29 is pivotally supported at the end of the relay shaft 26 so as to rotate integrally with the relay shaft 26.

中継シャフト26には、ミッションケース1内において、上記高速用ギヤ23との噛み合いが可能な高速中継ギヤ31と、上記低速用ギヤ22との噛み合いが可能な低速中継ギヤ32と、ロータリ中継出力ギヤ33とが自由回転自在に軸支されている。高速中継ギヤ31,低速中継ギヤ32,ロータリ中継出力ギヤ33は一体的に形成され、中継シャフト26との間には、ニードルベアリング34が設けられている。   In the transmission case 1, the relay shaft 26 includes a high-speed relay gear 31 that can mesh with the high-speed gear 23, a low-speed relay gear 32 that can mesh with the low-speed gear 22, and a rotary relay output gear. 33 is pivotally supported so as to be freely rotatable. The high-speed relay gear 31, the low-speed relay gear 32, and the rotary relay output gear 33 are integrally formed, and a needle bearing 34 is provided between the relay shaft 26.

ミッションケース1には、副変速機構を構成する副変速軸36及び副変速出力軸37が軸支されている。副変速軸36は小径の中実軸と大径の中空軸とからなる段付きシャフトである。大径軸35(中空軸)の端部は開口している。ミッションケース1内において、大径軸35と小径軸38(中実軸)との段差部分には、小径軸38に軸支されて入力ギヤ39が一体回転するように設けられている。入力ギヤ39は、走行中継出力ギヤ29と噛合しており、且つ前述のギヤ24との噛み合いが可能となっている。   The transmission case 1 is supported by an auxiliary transmission shaft 36 and an auxiliary transmission output shaft 37 that constitute an auxiliary transmission mechanism. The auxiliary transmission shaft 36 is a stepped shaft composed of a small-diameter solid shaft and a large-diameter hollow shaft. The end of the large diameter shaft 35 (hollow shaft) is open. In the transmission case 1, an input gear 39 is provided at a step portion between the large-diameter shaft 35 and the small-diameter shaft 38 (solid shaft) so that the input gear 39 rotates integrally with the small-diameter shaft 38. The input gear 39 meshes with the travel relay output gear 29 and can mesh with the gear 24 described above.

またミッションケース1内において、大径軸35の小径軸38との段差部分側の端部には、大径の中継入力ギヤ41と小径の中継出力ギヤ42とが一体となったギヤが自由回転自在に軸支されている。中継出力ギヤ42は、前述の中継シャフト26の中継伝動ギヤ28に噛合している。中継入力ギヤ41は、前述のギヤ24との噛み合いが可能となっている。   In the transmission case 1, a gear in which a large-diameter relay input gear 41 and a small-diameter relay output gear 42 are integrated is freely rotated at an end portion of the large-diameter shaft 35 on the stepped portion side with the small-diameter shaft 38. It is supported freely. The relay output gear 42 meshes with the relay transmission gear 28 of the relay shaft 26 described above. The relay input gear 41 can be engaged with the gear 24 described above.

大径軸35には低速側及び高速側の2つの副変速ギヤ43,44が軸支されている。両副変速ギヤ43,44は、後述する切換機構によって、いずれか一方が選択的に大径軸35と一体回転するように切り換えられる。   Two auxiliary transmission gears 43 and 44 on the low speed side and the high speed side are pivotally supported on the large diameter shaft 35. Both the sub-transmission gears 43 and 44 are switched by a switching mechanism, which will be described later, so that either one selectively rotates integrally with the large-diameter shaft 35.

副変速出力軸37には、前記各副変速ギヤ43,44と噛み合うギヤ46,47が一体回転するように軸支されている。副変速出力軸37の両ギヤ46,47の間には、副変速出力軸37と一体回転するスプロケット48が軸支されている。該スプロケット48はチェン49を介して駆動力を車軸16に伝動している。   Gears 46 and 47 that mesh with the auxiliary transmission gears 43 and 44 are pivotally supported on the auxiliary transmission output shaft 37 so as to rotate integrally. A sprocket 48 that rotates integrally with the auxiliary transmission output shaft 37 is supported between the gears 46 and 47 of the auxiliary transmission output shaft 37. The sprocket 48 transmits driving force to the axle 16 via a chain 49.

前述のギヤ24は、スライドによって逆転伝動ギヤ27又は入力ギヤ39又は中継入力ギヤ41との噛み合いが可能となっている。このため上記ギヤ27,39,41のいずれかと噛み合うことによって前進2段及び後進1段の主変速が行われる。副変速機構は2つの副変速ギヤ43,44のいずれか一方から駆動力を出力することによって2段の副変速が可能となっている。   The aforementioned gear 24 can mesh with the reverse transmission gear 27, the input gear 39, or the relay input gear 41 by sliding. For this reason, a main shift of two forward speeds and one reverse speed is performed by meshing with any of the gears 27, 39, and 41. The sub-transmission mechanism can perform a two-stage sub-transmission by outputting a driving force from one of the two sub-transmission gears 43 and 44.

上記トランスミッションは以上により前進4段(主変速2段×副変速2段)、後進2段(主変速1段×副変速2段)の変速を行うことができる。前進の1速は、ギヤ24→中継入力ギヤ41→中継出力ギヤ42→中継伝動ギヤ28→走行中継出力ギヤ29→入力ギヤ39→副変速ギヤ43→ギヤ46の順に副変速出力軸37に駆動力を伝動する。   As described above, the transmission can perform a shift of 4 forward speeds (2 main shift speeds × 2 sub shift speeds) and 2 reverse speeds (1 main shift speed × 2 sub shift speeds). The first forward speed is driven by the auxiliary transmission output shaft 37 in the order of gear 24 → relay input gear 41 → relay output gear 42 → relay transmission gear 28 → running relay output gear 29 → input gear 39 → sub transmission gear 43 → gear 46. Transmit power.

前進の2速は、ギヤ24→中継入力ギヤ41→中継出力ギヤ42→中継伝動ギヤ28→走行中継出力ギヤ29→入力ギヤ39→副変速ギヤ44→ギヤ47の順に副変速出力軸37に駆動力を伝動する。   The second forward speed is driven by the auxiliary transmission output shaft 37 in the order of gear 24 → relay input gear 41 → relay output gear 42 → relay transmission gear 28 → running relay output gear 29 → input gear 39 → sub transmission gear 44 → gear 47. Transmit power.

前進の3速は、ギヤ24→入力ギヤ39→副変速ギヤ43→ギヤ46の順に副変速出力軸37に駆動力を伝動する。前進の4速は、ギヤ24→入力ギヤ39→副変速ギヤ44→ギヤ47の順に副変速出力軸37に駆動力を伝動する。   In the third forward speed, the driving force is transmitted to the sub-transmission output shaft 37 in the order of gear 24 → input gear 39 → sub-transmission gear 43 → gear 46. The fourth forward speed transmits the driving force to the sub-transmission output shaft 37 in the order of gear 24 → input gear 39 → sub-transmission gear 44 → gear 47.

後進の1速は、ギヤ24→逆転伝動ギヤ27→走行中継出力ギヤ29→入力ギヤ39→副変速ギヤ43→ギヤ46の順に副変速出力軸37に駆動力を伝動する。後進の2速は、ギヤ24→逆転伝動ギヤ27→走行中継出力ギヤ29→入力ギヤ39→副変速ギヤ44→ギヤ47の順に副変速出力軸37に駆動力を伝動する。   In the first reverse speed, the driving force is transmitted to the sub-transmission output shaft 37 in the order of gear 24 → reverse transmission gear 27 → travel relay output gear 29 → input gear 39 → sub-transmission gear 43 → gear 46. In the second reverse speed, the driving force is transmitted to the auxiliary transmission output shaft 37 in the order of the gear 24 → the reverse transmission gear 27 → the traveling relay output gear 29 → the input gear 39 → the auxiliary transmission gear 44 → the gear 47.

一方ミッションケース1内には、ロータリ出力軸40が軸支されている。該ロータリ出力軸40にはギヤ45が一体回転するように軸支されている。ギヤ45は前述のロータリ中継出力ギヤ33と噛合している。ロータリ出力軸40には、一体回転するスプロケット50が軸支されている。該スプロケット50はチェン60を介して駆動力をロータリ駆動軸17に伝動している。   On the other hand, a rotary output shaft 40 is supported in the mission case 1. A gear 45 is pivotally supported on the rotary output shaft 40 so as to rotate integrally. The gear 45 meshes with the rotary relay output gear 33 described above. A sprocket 50 that rotates integrally is pivotally supported on the rotary output shaft 40. The sprocket 50 transmits a driving force to the rotary drive shaft 17 via the chain 60.

ロータリ6の高速駆動は、高速用ギヤ23→高速中継ギヤ31→ロータリ中継出力ギヤ33→ギヤ45の順に40に駆動力を伝動する。ロータリ6の低速駆動は、低速用ギヤ22→低速中継ギヤ32→ロータリ中継出力ギヤ33→ギヤ45の順に40に駆動力を伝動する。   The high speed driving of the rotary 6 transmits a driving force to 40 in the order of the high speed gear 23 → the high speed relay gear 31 → the rotary relay output gear 33 → the gear 45. The low speed driving of the rotary 6 transmits the driving force to 40 in the order of the low speed gear 22 → the low speed relay gear 32 → the rotary relay output gear 33 → the gear 45.

上記副変速機構における切換機構について説明する。図8に示されるように、切換機構は副変速軸36の大径軸35内に収容される圧縮バネ51と切換軸52と切換ボール53と操作軸54と抜止めボール56とからなる。切換軸52は両端が大径且つ中間部分が小径となった段付きシャフトである。   A switching mechanism in the auxiliary transmission mechanism will be described. As shown in FIG. 8, the switching mechanism includes a compression spring 51, a switching shaft 52, a switching ball 53, an operation shaft 54, and a retaining ball 56 that are accommodated in the large-diameter shaft 35 of the auxiliary transmission shaft 36. The switching shaft 52 is a stepped shaft with both ends having a large diameter and an intermediate portion having a small diameter.

切換軸52の大径部分と小径部分はテーパ面によって滑らかにつながっている。切換軸52は、小径部分と大径部分とによって凹部が形成され、大径軸35内を副変速軸36の軸心と同心で軸心方向にスライドする。   The large diameter portion and the small diameter portion of the switching shaft 52 are smoothly connected by a tapered surface. The switching shaft 52 has a recess formed by a small diameter portion and a large diameter portion, and slides in the large diameter shaft 35 in the axial direction concentrically with the axis of the auxiliary transmission shaft 36.

図9(a)に示されるように、大径軸35には、両副変速ギヤ43,44に相対する部分に切換ボール53の挿入が可能なボール孔57が周方向に複数設けられている。各ボール孔57は中空の内部につながっており、大径軸35の周面において開口している。切換軸52は各ボール孔57に対応する位置に配置される。   As shown in FIG. 9A, the large-diameter shaft 35 is provided with a plurality of ball holes 57 in the circumferential direction through which the switching balls 53 can be inserted in portions facing the both sub-transmission gears 43 and 44. . Each ball hole 57 is connected to the inside of the hollow and is opened on the peripheral surface of the large-diameter shaft 35. The switching shaft 52 is disposed at a position corresponding to each ball hole 57.

切換ボール53は各ボール孔57に挿入されている。切換ボール53は切換軸52の周面に接する。切換ボール57が切換軸52の凹部(小径部分)に接した状態では、切換ボール53は大径軸35の周面から突出することはない。切換ボール53が切換軸52の大径部分に接すると、切換ボール53は大径軸35の周面から突出する。   The switching ball 53 is inserted into each ball hole 57. The switching ball 53 is in contact with the peripheral surface of the switching shaft 52. In a state where the switching ball 57 is in contact with the concave portion (small diameter portion) of the switching shaft 52, the switching ball 53 does not protrude from the peripheral surface of the large diameter shaft 35. When the switching ball 53 comes into contact with the large diameter portion of the switching shaft 52, the switching ball 53 protrudes from the peripheral surface of the large diameter shaft 35.

両副変速ギヤ43,44には、図9(b)に示されるように、大径軸35の周面から突出する切換ボール53が嵌る係合凹部58が各切換ボール57に対して設けられている。各副変速ギヤ43,44は大径軸35の周面から切換ボール53が突出し、切換ボール53が係合凹部58に嵌ると大径軸35(副変速軸36)と一体的に回転する。   As shown in FIG. 9B, each sub-transmission gear 43 and 44 is provided with an engagement recess 58 for each switching ball 57 into which a switching ball 53 protruding from the peripheral surface of the large-diameter shaft 35 is fitted. ing. The auxiliary transmission gears 43, 44 rotate integrally with the large-diameter shaft 35 (sub-transmission shaft 36) when the switching ball 53 protrudes from the peripheral surface of the large-diameter shaft 35 and the switching ball 53 fits into the engaging recess 58.

切換軸52は、副変速軸36の軸心上においてスライドすることによって、いずれか一方の副変速ギヤ43又は44に対して切換ボール53を大径軸35の周面から突出させ、切換ボール53が突出させられた側の副変速ギヤ43又は44を副変速軸36と一体的に回転させる。   The switching shaft 52 slides on the axis of the auxiliary transmission shaft 36, thereby causing the switching ball 53 to protrude from the peripheral surface of the large-diameter shaft 35 with respect to any one of the auxiliary transmission gears 43 or 44. The auxiliary transmission gear 43 or 44 on the side from which the gear is protruded is rotated integrally with the auxiliary transmission shaft 36.

切換機構は、上記のように切換軸52のスライドによって、いずれか一方の副変速ギヤ43又は44を選択的に副変速軸36と一体的に回転させる構造となっている。このため切換軸52と中空部分の端面との間に圧縮バネ51を設けて切換軸52を中空部分の開口側に付勢するとともに、切換軸52の圧縮バネ51の反対側の端面に接するように中空部分に操作軸54を挿入し、操作軸54によって切換軸52の位置決めを行うように構成されている。   The switching mechanism is configured to selectively rotate one of the auxiliary transmission gears 43 or 44 integrally with the auxiliary transmission shaft 36 by sliding the switching shaft 52 as described above. For this reason, a compression spring 51 is provided between the switching shaft 52 and the end surface of the hollow portion to urge the switching shaft 52 toward the opening side of the hollow portion and to contact the end surface of the switching shaft 52 opposite to the compression spring 51. The operation shaft 54 is inserted into the hollow portion, and the switching shaft 52 is positioned by the operation shaft 54.

そして初期状態では低速側の副変速ギヤ43側の切換ボール53が切換軸52の大径部分と接し、低速側の副変速ギヤ43の係合凹部58に切換ボール57が嵌り、低速側の副変速ギヤ43が副変速軸36と一体的に回転する副変速の低速が設定されている。   In the initial state, the switching ball 53 on the low speed side sub-transmission gear 43 is in contact with the large-diameter portion of the switching shaft 52, and the switching ball 57 is fitted in the engagement recess 58 of the low-speed side sub transmission gear 43. A low speed of sub-transmission where the transmission gear 43 rotates integrally with the sub-transmission shaft 36 is set.

上記初期状態から、操作軸54を押し込むことによって、圧縮バネ51の付勢力に抗するように切換軸52が押し込まれ、低速側の副変速ギヤ43側に係合する切換ボール53が切換軸52の凹部に位置して、低速側の副変速ギヤ43と切換ボール53との係合が解除される。   When the operating shaft 54 is pushed in from the initial state, the switching shaft 52 is pushed against the urging force of the compression spring 51, and the switching ball 53 engaged with the low-speed auxiliary transmission gear 43 side is turned on. The engagement between the low-speed side auxiliary transmission gear 43 and the switching ball 53 is released.

そして高速側の副変速ギヤ44側の切換ボール53が切換軸52の大径部分と接し、高速側の副変速ギヤ44の係合凹部58に切換ボール53が嵌り、高速側の副変速ギヤ44が副変速軸36と一体的に回転し、副変速が高速側に切り換えられる。   Then, the switching ball 53 on the high-speed side sub-transmission gear 44 side contacts the large-diameter portion of the switching shaft 52, and the switching ball 53 is fitted in the engagement recess 58 of the high-speed side sub-transmission gear 44. Rotates integrally with the auxiliary transmission shaft 36, and the auxiliary transmission is switched to the high speed side.

切換機構は以上のように構成され、副変速機構は初期状態では低速側に切り換えられており、操作軸54の押し込みにより高速側に切り換えられる。そして操作軸54の押し込みを解除すると圧縮バネ51の付勢力によって初期状態に戻り、低速側に切り換えられる。操作軸54は後述するように操作機構を介して副変速レバー13により操作される。   The switching mechanism is configured as described above, and the sub-transmission mechanism is switched to the low speed side in the initial state, and switched to the high speed side by pushing the operating shaft 54. When the pushing of the operating shaft 54 is released, the initial state is restored by the urging force of the compression spring 51 and the operation shaft 54 is switched to the low speed side. The operation shaft 54 is operated by the auxiliary transmission lever 13 through an operation mechanism as will be described later.

上記操作軸54は切換軸52と同様に、両端が大径且つ中間部分が小径となった段付きシャフトからなる。操作軸54の大径部分と小径部分はテーパ面によって滑らかにつながっている。操作軸54は大径部分と小径部分とによって凹部55が形成されている。   Similar to the switching shaft 52, the operating shaft 54 is a stepped shaft having a large diameter at both ends and a small diameter at the middle portion. The large diameter portion and the small diameter portion of the operation shaft 54 are smoothly connected by a tapered surface. The operation shaft 54 has a recess 55 formed by a large diameter portion and a small diameter portion.

副変速軸36の大径軸35には、図9(c)に示されるように、操作軸54に対応する位置に抜止めボール56の挿入が可能なボール孔59が設けられている。ボール孔59は中空の内部につながっており、大径軸35の周面において開口している。抜止めボール56は操作軸54の凹部55(小径部分)に接した状態では操作軸54の周面からは突出しない。   As shown in FIG. 9C, the large-diameter shaft 35 of the auxiliary transmission shaft 36 is provided with a ball hole 59 into which a retaining ball 56 can be inserted at a position corresponding to the operation shaft 54. The ball hole 59 is connected to the hollow interior and is open on the peripheral surface of the large-diameter shaft 35. The retaining ball 56 does not protrude from the peripheral surface of the operation shaft 54 when in contact with the recess 55 (small diameter portion) of the operation shaft 54.

抜止めボール56は操作軸54の大径部分に接すると操作軸54の周面から突出する。ただし操作軸54にはボール孔59の開口部を塞ぐようにカラー61が外嵌されている。このためカラー61によって抜止めボール56が操作軸54の周面から突出することが規制され、操作軸54及び切換軸52、切換ボール57、圧縮バネ51の副変速軸36からの抜けが防止される。   The retaining ball 56 protrudes from the peripheral surface of the operation shaft 54 when it comes into contact with the large diameter portion of the operation shaft 54. However, a collar 61 is fitted on the operation shaft 54 so as to close the opening of the ball hole 59. For this reason, the collar 61 restricts the retaining ball 56 from protruding from the peripheral surface of the operation shaft 54, and the operation shaft 54, the switching shaft 52, the switching ball 57, and the compression spring 51 are prevented from coming off from the auxiliary transmission shaft 36. The

つまり抜止めボール56と操作軸54の凹部55とによって、操作軸54及び切換軸52を含む切換機構の抜け止め機構が簡単に構成される。これにより操作軸54は凹部55の長さの範囲内においてスライドが可能となっており、この範囲の操作軸54及び切換軸52の副変速軸36の軸心に沿ったスライドによって副変速機構の切換操作が簡単に行われる。   That is, the retaining ball 56 and the recess 55 of the operation shaft 54 can easily constitute a retaining mechanism for the switching mechanism including the operation shaft 54 and the switching shaft 52. As a result, the operating shaft 54 can slide within the range of the length of the concave portion 55, and the auxiliary transmission mechanism of the auxiliary transmission mechanism is slid by sliding along the axis of the auxiliary transmission shaft 36 of the operating shaft 54 and the switching shaft 52 within this range. Switching operation is easily performed.

抜け止め機構が上記のようにボールからなるため、抜止めボール56により操作軸54のスライドは円滑に行われる。なおカラー61は副変速軸36(大径軸35)を軸支するベアリング63により位置固定され、抜け止め機構の組立て性も高い。   Since the retaining mechanism is composed of the balls as described above, the operation shaft 54 is smoothly slid by the retaining balls 56. The collar 61 is fixed in position by a bearing 63 that supports the auxiliary transmission shaft 36 (large diameter shaft 35), and the assembling property of the retaining mechanism is high.

副変速機構及び切換機構が以上のように構成され、特に切換機構が副変速軸36内に、副変速軸36の軸心上に構成されるため、副変速機構がコンパクトとなり、副変速機構のミッションケース1内の軸スペースは、副変速軸36と副変速出力軸37で済む。これにより上記のように走行駆動の変速系と、ロータリ駆動の変速系とを有する内部スペースが少ない上記ミッションケース1内にも副変速機構を簡単に設けることができる。   The sub-transmission mechanism and the switching mechanism are configured as described above. In particular, since the switching mechanism is configured in the sub-transmission shaft 36 and on the axis of the sub-transmission shaft 36, the sub-transmission mechanism becomes compact, and the sub-transmission mechanism The auxiliary transmission shaft 36 and the auxiliary transmission output shaft 37 are sufficient for the shaft space in the transmission case 1. As a result, as described above, the sub-transmission mechanism can be easily provided in the mission case 1 having a small internal space including the travel drive transmission system and the rotary drive transmission system.

このため従来副変速機構を有さないトランスミッションに簡単に副変速機構を後付することができる他、従来副変速機構を有さないトランスミッション用のミッションケースを、副変速機構付きのトランスミッション用のミッションケースとして共用利用することができ、歩行型耕耘機のミッションケースの種類を増加させる必要がない。   For this reason, in addition to being able to easily add a subtransmission mechanism to a transmission that does not have a conventional subtransmission mechanism, a transmission mission case that does not have a conventional subtransmission mechanism can be used as a transmission mission with a subtransmission mechanism. It can be shared as a case, and there is no need to increase the types of mission cases for walking type tillers.

特に副変速軸36と同一軸心である切換軸52と操作軸54とによって、副変速の切換操作を行う操作具62が構成されており、切換機構が副変速軸36の軸心上において副変速の切換操作を行うため、切換機構の構成がコンパクトになり、副変速切換用の軸を別途ミッションケース1内に軸支させる必要がない。   In particular, the switching shaft 52 and the operation shaft 54 having the same axis as the auxiliary transmission shaft 36 constitute an operation tool 62 for performing an operation for changing the auxiliary transmission, and the switching mechanism is arranged on the axis of the auxiliary transmission shaft 36. Since the shift switching operation is performed, the configuration of the switching mechanism is compact, and there is no need to separately support the auxiliary shift switching shaft in the transmission case 1.

また操作具62は、変速作動を行う切換軸52と、切換軸52を操作する操作軸54とに分割して構成され、切換軸52及び操作軸54は両端の大径部分が大径軸35の中空部分と摺接してスライドするため、両持ち状態でスライドし、スライドが円滑で切換軸52及び操作軸54のガタが少なくなる。このとき軸と孔とは比較的高精度に加工され嵌め合いがなされるため、切換軸52及び操作軸54のスライド作動が正確で安定し、副変速切換が正確に行われる。   The operating tool 62 is divided into a switching shaft 52 for performing a shift operation and an operating shaft 54 for operating the switching shaft 52. The switching shaft 52 and the operating shaft 54 have large diameter shafts 35 at the large diameter portions at both ends. Since the slide portion slides in contact with the hollow portion, the slide portion slides in a both-side supported state, and the slide is smooth and the play of the switching shaft 52 and the operation shaft 54 is reduced. At this time, the shaft and the hole are processed and fitted to each other with relatively high accuracy, so that the sliding operation of the switching shaft 52 and the operation shaft 54 is accurate and stable, and the sub-shift switching is performed accurately.

副変速切換の操作機構について説明する。図10,図11に示されるように、ミッションケース1の副変速軸36の大径軸35の端部に対応する位置には、入力プーリ20とミッションケース1との間に位置して操作軸54の押し込み操作を行う切換リンク機構71が設けられている。切換リンク機構71は2枚のプレートからなるリンクアーム72がミッションケース1にボルト固定されたプレート73に支点軸74を介して揺動自在に軸支された構造となっている。   The operation mechanism for sub-shift switching will be described. As shown in FIGS. 10 and 11, the operation shaft is located between the input pulley 20 and the transmission case 1 at a position corresponding to the end of the large-diameter shaft 35 of the auxiliary transmission shaft 36 of the transmission case 1. A switching link mechanism 71 for performing a pushing operation of 54 is provided. The switching link mechanism 71 has a structure in which a link arm 72 composed of two plates is pivotally supported by a plate 73 bolted to the transmission case 1 via a fulcrum shaft 74.

リンクアーム72と前述の副変速レバー13とがワイヤ76を介して連結されている。操作軸54には、ピン77が挿入されている。該ピン77はリンクアーム72に設けられた長孔78に挿入されている。リンクアーム72の揺動に伴い操作軸54の押し込みや押し込み解除が行われる。   The link arm 72 and the above-described auxiliary transmission lever 13 are connected via a wire 76. A pin 77 is inserted into the operation shaft 54. The pin 77 is inserted into a long hole 78 provided in the link arm 72. As the link arm 72 swings, the operation shaft 54 is pushed in and released.

リンクアーム72の揺動駆動は、副変速レバー13の揺動操作に応じてワイヤ76を介して行われる。ワイヤ76が引かれるとリンクアーム72によって操作軸54が押し込まれ、副変速が高速側に切り換えられ、ワイヤ76を緩めるとリンクアーム72による操作軸54の押し込みが解除され、圧縮バネ51の付勢力によって副変速が低速側に復帰する。   The link arm 72 is driven to swing through the wire 76 in response to the swing operation of the auxiliary transmission lever 13. When the wire 76 is pulled, the operation shaft 54 is pushed by the link arm 72 and the sub-shift is switched to the high speed side. When the wire 76 is loosened, the push of the operation shaft 54 by the link arm 72 is released, and the urging force of the compression spring 51 As a result, the sub-transmission returns to the low speed side.

上記ワイヤ76の操作は副変速レバー13によって行われ、以上のように副変速の切換えが行われる。副変速切換の操作機構は上記のように簡単に構成され、操作機構は入力用のプーリ20とミッションケース1との間という小さなスペースに構成することができる。   The operation of the wire 76 is performed by the auxiliary transmission lever 13, and the auxiliary transmission is switched as described above. The sub-transmission switching operation mechanism is configured simply as described above, and the operation mechanism can be configured in a small space between the input pulley 20 and the transmission case 1.

またピン77とリンクアーム72とが長孔78を介して係合することにより、操作軸54の回り止めが施され、両軸52,54が分割され、一体ではないことにより、切換軸52が副変速ギヤ43又は44と連れ回りするような場合でも、操作軸54の連れ回りは防止され、切換軸52側の動きが操作軸54側に伝動せず、操作軸54を介した副変速レバー13による副変速の切換操作を円滑且つ安定して行うことができる。   Further, when the pin 77 and the link arm 72 are engaged through the long hole 78, the operation shaft 54 is prevented from rotating, and the shafts 52 and 54 are divided and not integrated. Even when the auxiliary transmission gear 43 or 44 is rotated, the operation shaft 54 is prevented from being rotated, the movement on the switching shaft 52 side is not transmitted to the operation shaft 54 side, and the auxiliary transmission lever via the operation shaft 54 is prevented. 13 can be performed smoothly and stably.

一方変速段数やギヤの噛み合い構造が異なる場合、図12に示されるように、上記カラー61の代わりに、カラー61の位置にニードルベアリング65を介してギヤ64を設けることができる。この場合ギヤ64を副変速軸36の他の位置に配置する必要がなく、ギヤ64の配置を小さなスペースで行うことができる他、ギヤ64やニードルベアリング65を操作軸54の抜止め機構に兼用することができる。   On the other hand, when the number of gears and the gear meshing structure are different, a gear 64 can be provided at the position of the collar 61 via a needle bearing 65 instead of the collar 61 as shown in FIG. In this case, it is not necessary to dispose the gear 64 at another position of the auxiliary transmission shaft 36, the gear 64 can be disposed in a small space, and the gear 64 and the needle bearing 65 are also used as a retaining mechanism for the operation shaft 54. can do.

なおニードルベアリング65によってギヤ64の連れ回りは防止される。さらにギヤ64の代わりにその他の回転体等を軸支する構造にすることもでき、この場合も上記同様の効果がある。   The needle bearing 65 prevents the gear 64 from being rotated. Further, a structure in which another rotating body or the like is pivotally supported instead of the gear 64 can be provided, and in this case, the same effect as described above can be obtained.

また図13に示されるように、切換軸52と操作軸54とが一体化した一本の操作切換軸66を大径軸35の中空部分に挿入し、操作切換軸66によって副変速を切り換えるように構成してもよい。この場合操作軸54の凹部55に変えて、周面の一部に溝67を設け、該溝67に抜止めボール56が位置するように構成しても良い。   As shown in FIG. 13, one operation switching shaft 66 in which the switching shaft 52 and the operation shaft 54 are integrated is inserted into the hollow portion of the large-diameter shaft 35, and the sub-shift is switched by the operation switching shaft 66. You may comprise. In this case, instead of the recess 55 of the operation shaft 54, a groove 67 may be provided in a part of the peripheral surface, and the retaining ball 56 may be positioned in the groove 67.

これにより溝67と抜止めボール56とによって操作切換軸66の抜け止めがなされるとともに、溝67と抜止めボール56とによって操作切換軸66の回転が規制され、操作切換軸66の副変速ギヤ43又は44との連れ回りが防止される。そして部品点数を減少させることができる。   As a result, the operation switching shaft 66 is prevented from coming off by the groove 67 and the retaining ball 56, and the rotation of the operation switching shaft 66 is restricted by the groove 67 and the retaining ball 56. The rotation with 43 or 44 is prevented. And the number of parts can be reduced.

歩行型耕耘機の側面図である。It is a side view of a walking type tiller. 歩行型耕耘機の平面図である。It is a top view of a walking type tiller. 主操作レバーのレバーガイドの平面図である。It is a top view of the lever guide of a main operation lever. 副変速レバー及びクラッチ操作レバーのレバーガイドの平面図である。It is a top view of the lever guide of a sub transmission lever and a clutch operation lever. ミッションケースの側面図である。It is a side view of a mission case. 主に走行系の変速構造を示すミッションケースの展開断面図である。FIG. 2 is a developed cross-sectional view of a transmission case mainly showing a shift structure of a traveling system. 主にロータリ系の変速構造を示すミッションケースの展開断面図である。FIG. 3 is a developed cross-sectional view of a transmission case mainly showing a rotary transmission structure. ミッションケースの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of a mission case. (a)は大径軸の切換ボールのボール孔部分の断面図、(b)は副変速ギヤの断面図、(c)は大径軸の抜止めボールのボール孔部分の断面図である。(A) is sectional drawing of the ball hole part of the switching ball of a large diameter shaft, (b) is sectional drawing of an auxiliary transmission gear, (c) is sectional drawing of the ball hole part of the retaining ball of a large diameter shaft. 副変速切換の操作機構の側面図である。It is a side view of the operation mechanism of subshift switching. 副変速切換の操作機構の平面図である。It is a top view of the operation mechanism of subshift switching. カラーに代えてギヤを軸支した副変速軸の断面図である。It is sectional drawing of the auxiliary transmission shaft which supported the gear instead of the collar. 操作切換軸を使用した副変速軸の断面図である。It is sectional drawing of the auxiliary transmission shaft which uses the operation switching shaft.

符号の説明Explanation of symbols

1 ミッションケース
16 車軸(走行駆動軸)
17 ロータリ駆動軸
36 副変速軸
43 副変速ギヤ(ギヤ)
44 副変速ギヤ(ギヤ)
62 操作具
1 Mission case 16 Axle (travel drive shaft)
17 Rotary drive shaft 36 Sub transmission shaft 43 Sub transmission gear (gear)
44 Sub-transmission gear (gear)
62 Operation tool

Claims (1)

走行駆動力を出力する走行駆動軸(16)とロータリ駆動力を出力するロータリ駆動軸(17)とを備えたミッションケース(1)内に、走行駆動力を主変速する走行変速機構と、ロータリ駆動力を変速するロータリ変速機構とを収容したトランスミッションにおいて、ミッションケース(1)内に、走行駆動力の副変速用のギヤ(43),(44)を軸支する副変速軸(36)と、該副変速軸(36)の軸心上において副変速の切換操作を行う操作具(62)とを設けて副変速機構をミッションケース(1)内に一体的に構成した作業車両のトランスミッション。
In a transmission case (1) having a travel drive shaft (16) for outputting travel drive force and a rotary drive shaft (17) for outputting rotary drive force, a travel transmission mechanism for main shifting the travel drive force, and a rotary In a transmission housing a rotary speed change mechanism for shifting a driving force, a sub-transmission shaft (36) for supporting sub-shift gears (43), (44) for traveling driving force in a transmission case (1) A transmission for a work vehicle in which a sub-transmission mechanism is integrally formed in the transmission case (1) by providing an operation tool (62) for performing a sub-transmission switching operation on the axis of the sub-transmission shaft (36).
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