JP2007099021A

JP2007099021A - 作業車輌

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Publication number: JP2007099021A
Application number: JP2005289413A
Authority: JP
Inventors: Kenta Kiiro; 健太木色
Original assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: JP4405454B2

Abstract

【課題】コンパクトで合理的なレイアウトでもって、副変速装置のみでの３段以上の多段化を可能とすることができる作業車輌を提供する。
【解決手段】エンジンからの動力が主変速装置１０の前後方向に向けて平行に配置された主軸１２及び伝動軸１３にそれぞれ配置された複数のギヤ１２ａ〜１２ｄ，１３ａ〜１３ｄ伝動経路を変更することで主軸１２の回転を複数段に変速して伝動軸１３に伝達され、主クラッチ２０を介してこの伝動軸１３からの動力が副変速装置３０の前後方向に向けて平行に配置された副変速軸３１及び伝動軸３２にそれぞれ配置された複数のギヤ３１ａ〜３１ｄ，３２ａ〜３２ｄの伝動経路を３速段以上に変更することで副変速軸３１の回転を複数段に変速して伝動軸３２に伝達され、この伝動軸３２からの動力が前後方向に向けて配置された前後進軸４１に回転自在に支持された前進用ギヤスリーブ４５及び後進用ギヤスリーブ４６のいずれか一方の回転によって前後進軸４１に伝達される。
【選択図】図２

Description

本発明は、トラクタ等の作業車輌に係り、特に、エンジンからの動力を主変速装置、主クラッチ、副変速装置及び前後進切換え装置を介して駆動車軸に伝達してなる作業車輌に関する。

従来から、トラクタ等の作業車輌にあっては、複雑な作業に応じた走行速度（変速域）を得るため、普通自動車等の一般車輌に比べて変速機の段数を多数段とした作業車輌が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この特許文献１に開示の作業車輌に用いられている動力伝達機構は、主クラッチを介してミッションケースに伝達されたエンジン出力は、カウンター軸を介して走行系とＰＴＯ系に分岐されている。

そして、走行系には、４段の変速を行う主変速機構と、多板式の変速用油圧クラッチと、前後進切換え機構と、小さい伝動比で高低２段の変速を行う高低変速機構と、大きい伝動比で高低２段の変速を行う副変速機構と、超減速機構とが直列に配備されており、これら各変速機構で変速された動力が後部デフ機構を介して後輪に伝達される。

この際、前後進切換え機構と高低変速機構とは同軸に配置されている。また、前後進切換え機構は変速用油圧クラッチから離れた車体後方側、高低変速機構は変速用油圧クラッチに接近した車体前方側に配置されている。

特許３５８３０２１号公報

ところで、上記の如く構成された作業車輌としてのトラクタにおいて、主変速機構から変速油圧クラッチを経由した伝導経路は、例えば、前後進切換え機構が前進に切り換えられると、変速用油圧クラッチからの動力が高低変速機構に伝達された後、この高低変速機構で変速された動力が副変速機構によってさらに変速される。

従って、前進若しくは後進への切換え後の伝導経路は、異なる３軸の各２段の切換えによって伝達経路を切換える構成であり、各機構の軸やギヤの配置が複雑化するという問題が生じていた。

また、主変速機構による４段の変速、高低変速装置変速機構による２段の変速、副変速機構による２段の変速といったように１６段の変速を実現するために３階の変速を行うことから、所望の変速域とするための変速比の設定が非常に面倒であるという問題が生じていた。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、コンパクトで合理的なレイアウトでもって、副変速装置のみでの３段以上の多段化を可能とすることができる作業車輌を提供することを目的とする。

請求項１に記載の作業車輌は、エンジンからの動力を主変速装置（１０）、主クラッチ（２０）、副変速装置（３０）及び前後進切換え装置（４０）を介して駆動車軸（５）に伝達してなる作業車輌（１）において、前記主変速装置（１０）は、前後方向に向けて平行に配置された主軸（１２）及び伝動軸（１３）にそれぞれ配置された複数のギヤ（１２ａ〜１２ｄ）（１３ａ〜１３ｄ）を有すると共に、これら複数のギヤの伝動経路を変更することにより、前記主軸（１２）の回転を複数段に変速して前記伝動軸（１３）に伝達し、前記副変速装置（３０）は、前後方向に向けて平行に配置された副変速軸（３１）及び伝動軸（３２）にそれぞれ配置された複数のギヤ（３１ａ〜３１ｄ）（３２ａ〜３２ｄ）を有すると共に、これら複数のギヤの伝動経路を変更することにより、前記副変速軸の回転を少なくとも３速段以上に変速して前記伝動軸に伝達し、前記前後進切換え装置（４０）は、前後方向に向けて配置された前後進軸（４１）に回転自在に支持された前進用ギヤスリーブ（４５）及び後進用ギヤスリーブ（４２，４２ａ）を有し、これら前進用又は後進用ギヤスリーブのいずれか一方の回転を前記前後進軸（４１）に伝達し、伝動経路の上流側から下流側に向けて順次、前記主変速装置（１０）、前記主クラッチ（２０）、前記副変速装置（３０）、前記前後進切換え装置（４０）を直列的に配置して多段の走行変速装置を構成してなる、ことを特徴とする。

請求項２に記載の作業車輌は、前記主変速装置（１０）の前記伝動軸（１３）と前記副変速装置（３０）の前記副変速軸（３１）との間に前記主クラッチ（２０）を介在し、前記副変速装置の前記伝動軸（１３）と、前記前後進軸（４１）と同軸上の後進用ギヤスリーブ（４２，４２ａ）と、後進用アイドル軸（４３）とを、前記主クラッチ（２０）と前後方向にオーバラップするように配置し、前記副変速装置（３０）の前記伝動軸（３２）に固定されたギヤ（３５）からの回転を、前記後進用アイドル軸（４３）のギヤ（４３ａ）を介して前記後進用ギヤスリーブ（４２，４２ａ）に伝達してなる、ことを特徴とする。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより、特許請求の範囲に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、副変速装置の副変速軸及び伝動軸並びに前後進軸を前後方向に平行に配置したコンパクトで合理的なレイアウトでもって、副変速装置を３速段以上の多段化が可能となり、直列的に配置された主変速装置及び前後進切換え装置と相俟って、多数段の走行変速装置を得ることができる。

特に、前後進切換え装置が、主変速装置及び副変速装置と直列的に配置されるので、後進においても、前進と同じに多数段の走行変速を得ることができる。

請求項２に係る本発明によると、副変速装置の伝動軸、前後進軸と同軸上の後進用ギヤスリーブ、後進用アイドル軸を、主クラッチと前後方向にオーバラップするように配置したので、後進用の各ギヤのための専用の前後方向スペースを省くことができ、変速装置（トランスミッション）の前後方向長さの短縮化が可能となる。

次に、本発明の一実施形態に係る作業車輌をトラクタに適用し、図面を参照して説明する。

図１は本発明の作業車輌の一実施形態に係るトラクタの側面図である。

図１に示すように、作業車輌としてのトラクタ１は、その車輌前部２の内部にエンジン（図示せず）が搭載され、このエンジンからの出力がミッションケース３の内部に配置された変速装置（トランスミッション）を経由して後輪４の駆動車軸５に伝達される。

図２は、上述したミッションケース３内に配置された変速装置の配置説明図である。

図２において、１０はエンジンからの動力が出力軸６に設けられた出力ギヤ７を介して動力伝達される主変速装置、２０は主変速装置１０と副変速装置３０との間に介装された主クラッチ、４０は副変速装置３０に隣接する前後進切換え装置、５０は前後進切換え装置からの動力を駆動車軸５に設けられた車軸ギヤ８に動力伝達する超低速装置である。

主変速装置１０は、出力ギヤ７と噛合う伝達ギヤ１１を先端寄りに設けた主軸１２と、この主軸１２と前後方向に向けて平行に配置された伝動軸１３とを備えている。

主軸１２には、伝導比の異なる４つの主変速駆動側のギヤ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが設けられている。尚、このギヤ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは主軸１２と別体でも良い（例えば、ギヤ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）し、主軸１２と一体でも良い（例えば、ギヤ１２ｄ）。

伝動軸１３には、主変速駆動側のギヤ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄと噛合う主変速従動側のギヤ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを備えている。また、伝動軸１３には、ギヤ１３ａとギヤ１３ｂとの間及びギヤ１３ｃとギヤ１３ｄとの間に常時噛合い式（シンクロメッシュ）方式のシフト部材１４，１５が介装されている。

シフト部材１４は、ギヤ１３ａとギヤ１３ｂとの間に設けられ、ギヤ１２ａとギヤ１３ａとギヤ１３ｂとの噛合いを選択するために用いられる。また、シフト部材１５は、ギヤ１３ｃとギヤ１３ｄとの間に設けられ、ギヤ１３ｃとギヤ１３ｄとの噛合いを選択するために用いられる。

これにより、例えば、ギヤ１２ａとギヤ１３ａとがシフト部材１４によって噛合っている状態（連動状態）にあるときには、ギヤ１２ｂとギヤ１３ｂとの噛合い（連動状態）は解除されている。これと同時に、シフト部材１５はニュートラルの状態にあり、ギヤ１２ｃとギヤ１３ｃ及びギヤ１２ｄとギヤ１３ｄとの噛合い（連動状態）も解除されている。

主クラッチ２０は、主変速装置１０の伝動軸１３の後端と副変速装置３０の副変速軸３１の先端との間に設けられ、例えば、油圧クラッチを構成している。これにより、オイルの供給により伝動軸１３の駆動力を副変速軸３１に伝導する入り状態となる。また、オイルのドレインにより伝動軸１３の駆動力を副変速軸３１に伝導しない切り状態となる。

副変速装置３０は、副変速軸３１と前後方向に向けて平行に配置された伝動軸３２を備えている。

副変速軸３１は、主変速側の伝動軸１３と同軸上に配置され、伝導比の異なる４つの主変速駆動側のギヤ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが設けられている。また、副変速軸３１には、ギヤ３１ａとギヤ３１ｂとの間及びギヤ３１ｃとギヤ３１ｄとの間にシンクロメッシュ方式のシフト部材３３，３４が介装されている。

伝動軸３２は、主変速側の主軸１２と同軸上に配置され、主変速駆動側のギヤ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと噛合う副変速従動側のギヤ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを備えている。また、伝動軸３２の先端寄りには、後進用の伝達ギヤ３５が設けられている。

シフト部材３３は、ギヤ３１ａとギヤ３１ｂとの間に設けられ、ギヤ３１ａとギヤ３１ｂとの噛合いを選択するために用いられる。また、シフト部材３４は、ギヤ３１ｃとギヤ３１ｄとの間に設けられ、ギヤ３１ｃとギヤ３１ｄとの噛合いを選択するために用いられる。

これにより、例えば、ギヤ３１ａとギヤ３２ａとがシフト部材３３によって噛合っている状態（連動状態）にあるときには、ギヤ３１ｂとギヤ３２ｂとの噛合い（連動状態）は解除されている。これと同時に、シフト部材３４はニュートラルの状態にあり、ギヤ３１ｃとギヤ３２ｃ及びギヤ３１ｄとギヤ３２ｄとの噛合い（連動状態）も解除されている。

前後進切換え装置４０は、シンクロメッシュ方式のシフト部材４６と、伝動軸３２と前後方向に向けて平行な前後進軸４１と、この前後進軸４１の先端に同軸上に連結された後進軸（後進用ギヤスリーブ）４２と、後進軸４２と前後方向で平行な後進用アイドル軸４３とを備えている。尚、この実施の形態では、前後進軸４１の後端には連動軸４４が連結されているが、この連動軸４４は前後進軸４１と一体でも良い。

前後進軸４１には、前進用ギヤスリーブ４５と、上記後進軸４２と一体の後進用ギヤスリーブ４２ａとが回転自在に設けられている。また、前進用ギヤスリーブ４５には、副変速装置３０の伝動軸３２のギヤ３２ｂと噛合う前進用のギヤ４５ａが設けられている。これにより、シフト部材４６が、前進用ギヤスリーブ４５と噛合っているときには、伝動軸３２の回転がギヤ３２ｂ，４５ａを介して直接前後進軸４１に伝導されて前進方向の回転をする。

後進軸４２には、後進用のギヤ４２ｂが設けられている。尚、このギヤ４２ｂは後進軸４２と一体に形成しても良い。また、ギヤ４２ｂは、後進用アイドル軸４３に設けられて伝達ギヤ３５と噛合う後進用アイドルギヤ４３ａと噛合っている。これにより、シフト部材４６が後進用ギヤスリーブ４２ａと噛合っているときには、伝動軸３２の回転が、ギヤ３５，４３ａ，４２ｂを介して前後進軸４１に伝導されて後進方向の回転をする。

連動軸４４には、２つのギヤ４４ａとギヤ４４ｂとが設けられている。

超低速装置５０は、連動軸４４に隣接して前後方向に平行な切換軸５１とファイナル軸５２とを備えている。

切換軸５１は、伝動軸３２と同軸上に設けられ、ギヤ４４ａと噛合うギヤ５１ａと、ギヤ４４ｂと噛合う超低速用のギヤユニット５３と、ギヤ５１ａとギヤユニット５３との間に介装されたシフト部材５４と、伝導ギヤ５５とを備えている。

ファイナル軸５２は、伝導ギヤ５５と噛合うギヤ５２ａと、ギヤユニット５３と噛合う超低速ギヤ５３ｂと、駆動車軸５に設けられた車軸ギヤ８と噛合うディファレンシャルギヤ５６とを備えている。

シフト部材５４は、ギヤ５１ａとギヤユニット５３との間に設けられ、ギヤ５１ａとギヤユニット５３との噛合いを選択するために用いられる。

これにより、例えば、ギヤ４４ａとギヤ５１ａとがシフト部材５４によって噛合っている状態（連動状態）にあるときには、ギヤ４４ｂとギヤユニット５３との噛合い（連動状態）は解除されている。

シフト部材５４によってギヤ４４ａとギヤ５１ａとが噛合っている状態（連動状態）にあるときには、連動軸４４の動力は、ギヤ４４ａ、ギヤ５１ａ、ギヤ５５、ギヤ５２ａ、ディファレンシャルギヤ５６を経由して車軸ギヤ８に伝達される。

これに対し、シフト部材５４によってギヤ４４ｂとギヤユニット５３とが噛合っている状態（連動状態）にあるときには、連動軸４４の動力は、ギヤ４４ｂ、ギヤユニット５３のギヤ５３ｂ、超低速ギヤ５２ｂ、ギヤ５３ａ，ギヤ５５、ギヤ５２ａ、ディファレンシャルギヤ５６を経由して車軸ギヤ８に伝達される。

図３は、このような主変速装置１０、主クラッチ２０、副変速装置３０の各油圧制御例を示す油圧回路図である。

図３において、６１は逆止弁、６２は油温センサ、６３はフィルタ、６４は比例圧力制御ソレノイドバルブ、６５はフィルタ、６６は油圧センサ、６７はフィルタ、６８はシャトル弁、６９は中継チェックバルブである。

逆止弁６１はオイル供給源（図示せず）から供給されたオイルの逆流を防止するものである。

油温センサ６２は供給されるオイルの温度を検出し、油圧センサ６６は供給されるオイルの圧力を検出する。これら各検出結果は図示を略する制御回路へと出力され、油温や油圧等が制御される。

後述する変速作動中においては、主クラッチ２０を切り状態とする必要があることから、この変速作動中においては比例圧力制御ソレノイドバルブ６４は図示を略する制御回路によりＯＦＦ状態とされ、フィルタ６７及びシャトル弁６８を経由した主クラッチ２０へのオイルの供給が停止される。

また、図３において、７１，７２はシフト部材３３の位置を変位させる油圧アクチュエータ７３の制御用ソレノイドバルブである。油圧アクチュエータ７３は、ピン７４によってその伸縮位置が３位置で位置決めされる。尚、７５はピン７４のチェックバルブである。

ここで、制御用ソレノイドバルブ７１からオイルが油圧アクチュエータ７３に供給されると油圧アクチュエータ７３が伸張し、制御用ソレノイドバルブ７２からオイルが油圧アクチュエータ７３に供給されると油圧アクチュエータ７３が収縮する。これにより、例えば、油圧アクチュエータ７３が伸張位置にあるときにはシフト部材３３はギヤ３１ｂとギヤ３２ｂとを噛合わせ、油圧アクチュエータ７３が収縮位置にあるときにはシフト部材３３はギヤ３１ａとギヤ３２ａとを噛合わせ、油圧アクチュエータ７３が中間位置にあるときにはシフト部材３３はニュートラル状態となる。

また、図３において、８１，８２はシフト部材３４の位置を変位させる油圧アクチュエータ８３の制御用ソレノイドバルブである。油圧アクチュエータ８３は、ピン８４によってその伸縮位置が３位置で位置決めされる。尚、８５はピン８４のチェックバルブである。

ここで、制御用ソレノイドバルブ８１からオイルが油圧アクチュエータ８３に供給されると油圧アクチュエータ８３が伸張し、制御用ソレノイドバルブ８２からオイルが油圧アクチュエータ８３に供給されると油圧アクチュエータ８３が収縮する。これにより、例えば、油圧アクチュエータ８３が伸張位置にあるときにはシフト部材３４はギヤ３１ｄとギヤ３２ｄとを噛合わせ、油圧アクチュエータ８３が収縮位置にあるときにはシフト部材３４はギヤ３１ｃとギヤ３２ｃとを噛合わせ、油圧アクチュエータ８３が中間位置にあるときにはシフト部材３４はニュートラル状態となる。

また、図３において、９１，９２はシフト部材１４の位置を変位させる油圧アクチュエータ９３の制御用ソレノイドバルブである。油圧アクチュエータ９３は、ピン９４によってその伸縮位置が位置決めされる。尚、９５はピン９４のチェックバルブである。

ここで、制御用ソレノイドバルブ９１からオイルが油圧アクチュエータ９３に供給されると油圧アクチュエータ９３が伸張し、制御用ソレノイドバルブ９２からオイルが油圧アクチュエータ９３に供給されると油圧アクチュエータ９３が収縮する。これにより、例えば、油圧アクチュエータ９３が伸張位置にあるときにはシフト部材１４はギヤ１２ｂとギヤ１３ｂとを噛合わせ、油圧アクチュエータ９３が収縮位置にあるときにはシフト部材１４はギヤ１２ａとギヤ１３ａとを噛合わせ、油圧アクチュエータ９３が中間位置にあるときにはシフト部材１４はニュートラル状態となる。

さらに、図３において、１０１，１０２はシフト部材１５の位置を変位させる油圧アクチュエータ１０３の制御用ソレノイドバルブである。油圧アクチュエータ１０３は、ピン１０４によってその伸縮位置が３位置で位置決めされる。尚、１０５はピン１０４のチェックバルブである。

ここで、制御用ソレノイドバルブ１０１からオイルが油圧アクチュエータ１０３に供給されると油圧アクチュエータ１０３が伸張し、制御用ソレノイドバルブ１０２からオイルが油圧アクチュエータ１０３に供給されると油圧アクチュエータ１０３が収縮する。これにより、例えば、油圧アクチュエータ１０３が伸張位置にあるときにはシフト部材１５はギヤ１２ｄとギヤ１３ｄとを噛合わせ、油圧アクチュエータ１０３が収縮位置にあるときにはシフト部材１５はギヤ１２ｃとギヤ１３ｃとを噛合わせ、油圧アクチュエータ１０３が中間位置にあるときにはシフト部材１５はニュートラル状態となる。

図４は、本実施の形態に係わるトラクタ１の油圧制御回路のブロック図である。

図４に示すように、シャトル弁６８並びに制御用ソレノイドバルブ７１、７１,８１,８２，９１，９２，１０１，１０２は、油圧作動の制御手段であるマイコン１１０を有するマイコンユニット１１１の出力側にドライバ１１２を介して接続されている。

マイコンユニット１１０は、その入力側に変速時のシフトアップとシフトダウンの指示を検出するシフトアップスイッチ１１３とシフトダウンスイッチ１１４とが接続されている。尚、このマイコンユニット１１０の入力側には、油温センサ６２と油圧センサ６３とが接続されている。

一方、マイコンユニット１１０のＲＯＭ１１５には、作業者が操作する変速操作レバー（変速操作手段）１１６で指定する所定変速指令に基づいて、その変速比を呼び出すための変速比テーブルが格納されている。

これにより、作業者は、変速操作レバー１１６により所定の変速指令を出力すると、その前記変速指令に基づいて変速比テーブルの変速比が指定され、その変速比に対応した主変速装置の変速段及び副変速装置の変速段への作動信号がドライバ１１２に出力される。

図５は、本実施の形態に係わるトラクタ１の前進時における各ギヤの組み合わせを一覧とした図表である。

図５に示すように、主変速装置１０、副変速装置３０、超低速装置５０の各ギヤの組み合わせにより、主変速装置１０の４段、副変速装置３０の４段、超低速装置５０の経由の有無による２段の変速（計３２段）を実現することができる。

図６は、本実施の形態に係わるトラクタ１の後進時における各ギヤの組み合わせを一覧とした図表である。

図６に示すように、主変速装置１０、副変速装置３０、超低速装置５０の各ギヤの組み合わせにより、主変速装置１０の４段、副変速装置３０の４段、超低速装置５０の経由の有無による２段の変速（計３２段）を実現することができる。

尚、これら図５及び図６の図表において、本実施の形態では、主変速装置１０のギヤ１２ａとギヤ１３ａとの噛み合わせを第１段、ギヤ１２ｂとギヤ１３ｂとの噛み合わせを第２段、主変速装置１０のギヤ１２ｃとギヤ１３ｃとの噛み合わせを第３段、ギヤ１２ｄとギヤ１３ｄとの噛み合わせを第４段としている。

また、副変速装置３０のギヤ３１ｄとギヤ３２ｄとの噛み合わせを第１段、ギヤ３１ｃとギヤ３２ｃとの噛み合わせを第２段、主変速装置１０のギヤ３１ｂとギヤ３２ｂとの噛み合わせを第３段、ギヤ３１ａとギヤ３２ａとの噛み合わせを第４段としている。

図７は、本実施の形態に係わるトラクタ１の前後進時における各ギヤの組み合わせによる速度の一例の図表である。

図７に示すように、図５及び図６で示したギヤの組み合わせによって規定された各段数に対応した速度にてトラクタ１の走行が可能となり、より細かく作業に適した速度での走行が可能となる。

図８乃至図１０は、本発明の作業車輌の他の実施の形態を示し、上記実施の形態で示した副変速装置３０を３段としたものである。

図８は、上述したミッションケース３内に配置された変速装置の配置説明図である。

図８において、１０は主変速装置、２０は主クラッチ、３０は副変速装置、４０は前後進切換え装置、５０は超低速装置である。尚、主変速装置１０、主クラッチ２０、超低速装置５０は上記実施の形態と同一であり、その他上記実施の形態と同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。

副変速軸３１は、主変速側の伝動軸１３と同軸上に配置され、伝導比の異なる３つの主変速駆動側のギヤ３１ａ，３１ｃ，３１ｄが設けられている。また、副変速軸３１には、ギヤ３１ａに隣接してシンクロメッシュ方式のシフト部材３３が設けられ、ギヤ３１ｃとギヤ３１ｄとの間にシンクロメッシュ方式のシフト部材３４が介装されている。

伝動軸３２は、主変速側の主軸１２と同軸上に配置され、主変速駆動側のギヤ３１ａ，３１ｃ，３１ｄと噛合う副変速従動側のギヤ３２ａ，３２ｃ，３２ｄを備えている。また、ギヤ３２ｃとギヤ３２ｄとの間にはギヤ３２ｅが設けられている。さらに、伝動軸３２の先端寄りには、後進用の伝達ギヤ３５が設けられている。

シフト部材３３は、ギヤ３１ａとギヤ３２ａとの噛合いを入切するために用いられる。また、シフト部材３４は、ギヤ３１ｃとギヤ３１ｄとの間に設けられ、ギヤ３１ｃとギヤ３２ｃとの噛合い及びギヤ３１ｄとギヤ３２ｄとの噛合いを選択するために用いられる。

これにより、例えば、ギヤ３１ａとギヤ３２ａとがシフト部材３３によって噛合っている状態（連動状態）にあるときには、シフト部材３４はニュートラルの状態にあり、ギヤ３１ｃとギヤ３２ｃ及びギヤ３１ｄとギヤ３２ｄとの噛合い（連動状態）は解除されている。

前後進切換え装置４０の前後進軸４１には、多段ギヤ４１ａが設けられている。この多段ギヤ４１ａは、副変速装置３０のギヤ３２ｄと噛み合うと共に副変速装置３０のギヤ３２ｅと噛合い、ギヤ３２ｄからの入力を減速して伝動軸３２に減速回転を伝導するものである。

尚、この実施の形態においては、図３に示した油圧アクチュエータ７３は、制御用ソレノイドバルブ７１からオイルが供給されて油圧アクチュエータ７３が伸張した際には、シフト部材３３はギヤ３１ａとギヤ３２ａとを噛合わせを解除する（ニュートラル状態）。

図９は、本実施の形態に係わるトラクタ１の前後進時における各ギヤの組み合わせを一覧とした図表である。

図９に示すように、主変速装置１０、副変速装置３０、超低速装置５０の各ギヤの組み合わせにより、主変速装置１０の４段、副変速装置３０の３段、超低速装置５０の経由の有無による２段の変速を組み合わせて計２２段の変速を実現することができる。

図１０は、本実施の形態に係わるトラクタ１の前後進時における各ギヤの組み合わせによる速度（変速比基準）の一例の図表である。

図１０に示すように、図９で示したギヤの組み合わせによって規定された各段数に対応した速度にてトラクタ１の走行が可能となり、より細かく作業に適した速度での走行が可能となる。

このように、本発明の実施の形態に係わる作業車輌としてのトラクタ１にあっては、副変速装置３０の副変速軸３１及び伝動軸３２並びに前後進軸４１を前後方向に平行に配置したコンパクトで合理的なレイアウトでもって、副変速装置３０の３速段以上の多段化が可能となり、直列的に配置された主変速装置１０及び前後進切換え装置４０と相俟って、多数段の走行変速装置を得ることができる。

この際、特に前後進切換え装置４０が、主変速装置１０及び副変速装置３０と直列的に配置されるので、後進時においても、前進時と同じに多数段の走行変速を得ることができる。

また、副変速装置３０の伝動軸３２、前後進軸４１と同軸上の後進用ギヤスリーブ４６、後進用アイドル軸４３を、主クラッチ２０と前後方向にオーバラップするように配置したので、後進用の各ギヤ３５，４２ａ，４３ａのための専用の前後方向スペースを省くことができ、変速装置（トランスミッション）の前後方向長さの短縮化が可能となる。

ところで、上記実施の形態では、作業車輌としてトラクタ１に適用した例を開示したが、その他の農作業機や工事車輌等に適用することが可能であることは勿論である。

本発明の作業車輌の一実施形態に係るトラクタの側面図である。本発明の作業車輌の一実施形態に係るミッションケース内に配置された変速装置の配置説明図である。本発明の作業車輌の一実施形態に係る主変速装置、主クラッチ、副変速装置の各油圧制御例を示す油圧回路図である。本発明の作業車輌の一実施形態に係る油圧制御回路のブロック図である。本発明の作業車輌の一実施形態に係るトラクタの前進時における各ギヤの組み合わせを一覧とした図表である。本発明の作業車輌の一実施形態に係るトラクタの後進時における各ギヤの組み合わせを一覧とした図表である。本実施の形態に係わる作業車輌の前後進時における各ギヤの組み合わせによる速度の一例の図表である。本発明の作業車輌の他の実施形態に係るミッションケース内に配置された変速装置の配置説明図である。本発明の作業車輌の他の実施形態に係るトラクタの前後進時における各ギヤの組み合わせを一覧とした図表である。本発明の作業車輌の他の実施の形態に係わる作業車輌の前後進時における各ギヤの組み合わせによる速度（変速比基準）の一例の図表である。

符号の説明

１トラクタ（作業車輌）
５駆動車軸
１０主変速装置
１２主軸
１２ａギヤ
１２ｂギヤ
１２ｃギヤ
１２ｄギヤ
１３伝動軸
１３ａギヤ
１３ｂギヤ
１３ｃギヤ
１３ｄギヤ
１４シフト部材
１５シフト部材
２０主クラッチ
３０副変速装置
３１副変速軸
３１ａギヤ
３１ｂギヤ
３１ｃギヤ
３１ｄギヤ
３２伝動軸
３２ａギヤ
３２ｂギヤ
３２ｃギヤ
３２ｄギヤ
３３シフト部材
３４シフト部材
３５伝達ギヤ
４０前後進切換え装置
４１前後進軸
４２後進軸
４２ａ後進用ギヤスリーブ
４３後進用アイドル軸
４５前進用ギヤスリーブ

Claims

エンジンからの動力を主変速装置、主クラッチ、副変速装置及び前後進切換え装置を介して駆動車軸に伝達してなる作業車輌において、
前記主変速装置は、前後方向に向けて平行に配置された主軸及び伝動軸にそれぞれ配置された複数のギヤを有すると共に、これら複数のギヤの伝動経路を変更することにより、前記主軸の回転を複数段に変速して前記伝動軸に伝達し、
前記副変速装置は、前後方向に向けて平行に配置された副変速軸及び伝動軸にそれぞれ配置された複数のギヤを有すると共に、これら複数のギヤの伝動経路を変更することにより、前記副変速軸の回転を少なくとも３速段以上に変速して前記伝動軸に伝達し、
前記前後進切換え装置は、前後方向に向けて配置された前後進軸に回転自在に支持された前進用ギヤスリーブ及び後進用ギヤスリーブを有し、これら前進用又は後進用ギヤスリーブのいずれか一方の回転を前記前後進軸に伝達し、
伝動経路の上流側から下流側に向けて順次、前記主変速装置、前記主クラッチ、前記副変速装置、前記前後進切換え装置を直列的に配置して多段の走行変速装置を構成してなる、
ことを特徴とする作業車輌。
前記主変速装置の前記伝動軸と前記副変速装置の前記副変速軸との間に前記主クラッチを介在し、
前記副変速装置の前記伝動軸と、前記前後進軸と同軸上の後進用ギヤスリーブと、後進用アイドル軸とを、前記主クラッチと前後方向にオーバラップするように配置し、前記副変速装置の前記伝動軸に固定されたギヤからの回転を、前記後進用アイドル軸のギヤを介して前記後進用ギヤスリーブに伝達してなる、
ことを特徴とする請求項１記載の作業車輌。