JP2007099070A

JP2007099070A - 作業車両における動力伝達装置

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Publication number: JP2007099070A
Application number: JP2005291093A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Isogai; 孝幸磯貝
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2005-10-04
Filing date: 2005-10-04
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2025-10-04
Also published as: US7900737B2; WO2007039940A1; EP1932708A1; JP5035866B2; US20090260912A1; EP1932708B1; EP1932708A4

Abstract

【課題】ミッションケースに前記前車輪用駆動取出し軸を簡単に脱着でき、組立作業性及びメンテナンス作業性等を向上できるものでありながら、ミッションケース等の製造コストを簡単に低減できるようにした作業車両における動力伝達装置を提供するものである。
【解決手段】前車輪及び後車輪を備えた走行機体に搭載されたエンジンと、前記エンジンからの動力を変速する油圧式無段変速機と、前記油圧式無段変速機からの変速出力を伝えるミッションケースとを備えてなる作業車両における動力伝達装置において、前記ミッションケースの前面側に設けたセンタープレートに、前記前車輪に駆動力を伝えるための前車輪用駆動取出し軸と、前記油圧式無段変速機とを配置したものである。
【選択図】図９

Description

本発明は、農作業に使用されるトラクタ又は土木作業に使用されるホィルローダ等の作業車両において、走行車輪に走行動力を伝達するための動力伝達装置に関するものである。

従来、一般に、前記したトラクタ又はホィルローダ等の作業車両において、左右の走行車輪に動力伝達するに際しては、前記作業車両における走行機体に搭載したエンジンから動力伝達されるミッションケースの変速機構を介して左右の走行車輪に対して出力するように構成している。この場合、従来の作業車両においては、その走行機体にクラッチハウジング及びミッションケースを配設し、このミッションケースに無段変速機及び変速ギヤ機構を設けて、前記無段変速機に前記エンジンからの動力を入力し、前記無段変速機から前記変速ギヤ機構を介して前記走行車輪に動力伝達するという構成にしている（例えば、特許文献１参照）。

従来の他の作業車両においては、その走行機体にミッションケースを配設し、このミッションケースに静油圧式無段変速機及び変速ギヤ機構を設けて、前記静油圧式無段変速機に前記エンジンからの動力を入力し、前記静油圧式無段変速機から前記変速ギヤ機構を介して前記走行車輪に動力伝達するものもある（例えば、特許文献２参照）。
特開２０００−１５４８６９号公報特開２００４−５０９５４号公報

前記従来技術は、特許文献１のように、前記走行車輪としての前車輪に駆動力を伝えるための前車輪用駆動取出し軸が、前記ミッションケース内の前記変速ギヤ機構と略同一場所に配列されている場合、前記変速ギヤ機構と前記前車輪用駆動取出し軸とを略同時に組み込む必要があったから、前記ミッションケースに前記前車輪用駆動取出し軸を簡単に脱着できないから、組立作業性及びメンテナンス作業性を向上できない等の問題がある。また、特許文献２のように、前記前車輪用駆動取出し軸を設けた軸受体と、前記ミッションケースとが、各別に構成されている場合、前記ミッションケースに前記前車輪用駆動取出し軸を簡単に脱着できるが、前記ミッションケースとは別に前記軸受体を製作する必要があったから、製造コストを簡単に低減できない等の問題がある。

本発明の目的は、前記ミッションケースに前記前車輪用駆動取出し軸を簡単に脱着でき、組立作業性及びメンテナンス作業性等を向上できるものでありながら、前記ミッションケース等の製造コストを簡単に低減できるようにした作業車両における動力伝達装置を提供するものである。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明の作業車両における動力伝達装置は、前車輪及び後車輪を備えた走行機体に搭載されたエンジンと、前記エンジンからの動力を変速する油圧式無段変速機と、前記油圧式無段変速機からの変速出力を伝えるミッションケースとを備えてなる作業車両における動力伝達装置において、前記ミッションケースの前面側に設けたセンタープレートに、前記前車輪に駆動力を伝えるための前車輪用駆動取出し軸と、前記油圧式無段変速機とを配置したものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の作業車両における動力伝達装置において、前記油圧式無段変速機の一側方に、前記前車輪用駆動取出し軸を配置しているものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の作業車両における動力伝達装置において、前記前車輪用駆動取出し軸に連結するための前車輪用伝動軸に略円筒形のシャフトカバーを被嵌し、前記センタープレートの前面側のクラッチハウジングの底部のカバー挿入孔に、前記シャフトカバーの一端側を係止しているものである。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の作業車両における動力伝達装置において、前記前車輪用駆動取出し軸と前記前車輪用伝動軸とを連結するための自在軸継ぎ手が前記クラッチハウジング内に配置されているものである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の作業車両における動力伝達装置において、左右の前記後車輪をそれぞれ制動するための左右のブレーキに、１本のブレーキ操作軸を介して１つのブレーキペダルを連結し、前記油圧式無段変速機及び前記自在軸継ぎ手の下方側の前記クラッチハウジングの底部に前記ブレーキ操作軸を配置しているものである。

請求項１に係る発明によれば、前車輪及び後車輪を備えた走行機体に搭載されたエンジンと、前記エンジンからの動力を変速する油圧式無段変速機と、前記油圧式無段変速機からの変速出力を伝えるミッションケースとを備えてなる作業車両における動力伝達装置において、前記ミッションケースの前面側に設けたセンタープレートに、前記前車輪に駆動力を伝えるための前車輪用駆動取出し軸と、前記油圧式無段変速機とを配置したものであるから、前記センタープレートに前記油圧式無段変速機及び前記前車輪用駆動取出し軸を組み付けた状態で、前記ミッションケースに前記センタープレートを取付けることができ、前記ミッションケースに前記油圧式無段変速機及び前記前車輪用駆動取出し軸を簡単に着脱でき、前記ミッションケース及び前記前車輪用駆動取出し軸の組立作業性及びメンテナンス作業性等を向上できる。また、前記前車輪用駆動取出し軸を軸支するための軸受体等を、前記センタープレートを利用して簡単に形成できるから、前記ミッションケース等の製造コストを簡単に低減できるものである。

請求項２に係る発明によれば、前記油圧式無段変速機の一側方に、前記前車輪用駆動取出し軸を配置しているものであるから、前記油圧式無段変速機の下方側に前記前車輪用駆動取出し軸を配置した構造に比べ、前記前車輪用駆動取出し軸の配置に必要な上下幅寸法だけ、前記センタープレートの上下幅を短縮でき、前記ミッションケースの上下幅等をコンパクトに形成できるものである。

請求項３に係る発明によれば、前記前車輪用駆動取出し軸に連結するための前車輪用伝動軸に略円筒形のシャフトカバーを被嵌し、前記センタープレートの前面側のクラッチハウジングの底部のカバー挿入孔に、前記シャフトカバーの一端側を係止しているものであるから、前記前車輪用伝動軸を外部に露出させることなく、例えばローリング作動可能な前車軸ケース等に前記前車輪用伝動軸を簡単に連結できるものである。

請求項４に係る発明によれば、前記前車輪用駆動取出し軸と前記前車輪用伝動軸とを連結するための自在軸継ぎ手が前記クラッチハウジング内に配置されているものであるから、前記自在軸継ぎ手に藁草等が巻き付くのを簡単に防止できるものである。

請求項５に係る発明によれば、左右の前記後車輪をそれぞれ制動するための左右のブレーキに、１本のブレーキ操作軸を介して１つのブレーキペダルを連結し、前記油圧式無段変速機及び前記自在軸継ぎ手の下方側の前記クラッチハウジングの底部に前記ブレーキ操作軸を配置しているものであるから、前記クラッチハウジングの底部を利用して前記ブレーキ操作軸のブレーキ操作軸受け部を簡単に形成できる。一方、前記ブレーキ操作軸受け部の形成によって前記クラッチハウジングの底部を高剛性に形成でき、且つ前記クラッチハウジング等の底部に土石等が衝突したときの衝撃を前記ブレーキ操作軸によって緩和できる。また、前記油圧式無段変速機の一側方に前記自在軸継ぎ手が配置されるから、前記油圧式無段変速機の下方側に前記自在軸継ぎ手が配置される構造に比べ、前記ブレーキ操作軸の地上高を高く形成できるものである。

以下、本発明の実施の形態を、作業車両としての農作業用トラクタに適用した場合の図面について説明する。図１はトラクタの側面図、図２は同走行機体の平面図、図３は同走行機体の後半部の拡大平面図、図４は同走行機体のステップフレームの周辺部の拡大平面図、図５はオペレータが操作するペダル等の斜視図、図６はミッションケース及びミッション前面ケースの断面側面図、図７はミッション前面ケースの前面説明図、図８は油圧回路図である。

図１乃至図２に示されるように、トラクタ１は、走行機体２を左右一対の前車輪３と同じく左右一対の後車輪４とで支持し、前記走行機体２の前部に搭載したエンジン５にて前記両後車輪４及び両前車輪３を駆動することにより、前後進走行するように構成されている。走行機体２は、前バンパ６及び前車軸ケース７を有するエンジンフレーム８と、エンジン５から出力された動力を継断するためのメインクラッチ９を有するクラッチハウジング１０と、エンジン５の回転を適宜変速して前記両後車輪４及び両前車輪３に伝達するためのミッションケース１１と、クラッチハウジング１０にミッションケース１１を連結するためのミッション前面ケース１２と、クラッチハウジング１０の外側面から外向きに突出するように着脱可能に装着される左右一対のステップフレーム１３とからなる。

なお、エンジンフレーム８の後端側がエンジン５の左右外側面に連結されている。エンジン５の後面側にはクラッチハウジング１０の前面側が連結されている。クラッチハウジング１０の後面側には、ミッション前面ケース１２を介してミッションケース１１の前面側が連結されている。

エンジン５はボンネット１４にて覆われる。また、クラッチハウジング１０の上面には、操縦コラム１５が立設されている。前記両前車輪３を左右に動かすことによってかじ取りするようにした操縦ハンドル１６が操縦コラム１５の上面側に配置されている。ミッションケース１１の上面には、操縦座席１７が配置されている。左右一対のステップフレーム１３の上面には、平坦な床板１８がそれぞれ設けられている。両前車輪３は、前車軸ケース７を介してエンジンフレーム８に取付けられている。また、両後車輪４は、図３にも示す如く、前記ミッションケース１１に対して、当該ミッションケース１１の外側面から外向きに突出するように着脱可能に装着される後車軸ケース１１ａを介して取付けられている。なお、両後車輪４の上面側は、左右のリヤフェンダ４ａにて覆われている。

前記ミッションケース１１の上面には、前記走行機体２の後部に連結される耕うん機等の作業機１９を昇降動するための油圧式の作業機用昇降機構２０が着脱可能に取付けられている。さらに、前記ミッションケース１１の後側面には、作業機１９に駆動力を伝えるためのＰＴＯ軸２１が後向きに突出するように設けられている。作業機１９は、ミッションケース１１の後部に、一対の左右のロワーリンク２２及び１本のトップリンク２３からなる３点リンク機構２４を介して連結されている。作業機用昇降機構２０の左右のリフトアーム２０ａが左右のロワーリンク２２に連結され、作業機用昇降機構２０を作動させた場合、作業機１９が昇降動することになる。

ミッション前面ケース１２の前側面には、後述する静油圧式無段変速機（ＨＳＴ）２５が配置されている。静油圧式無段変速機２５は、クラッチハウジング１０の後部に内設されている。メインクラッチ９から後ろ向きに突出する主動軸２６を介して、前記エンジン５の回転を無段変速機２５に伝達し、次いで、無段変速機２５からの出力を後述する副変速ギヤ機構５９にて適宜変速して、後述する後車輪用差動ギヤ機構６１を介して前記両後車輪４及び両前車輪３に伝達することになる。一方、主動軸２６からの前記エンジン５の回転は、ＰＴＯ伝動軸６２ａ及びＰＴＯクラッチ６２ｂを介して後述するＰＴＯ出力用減速ギヤ機構６２に伝達され、そのＰＴＯ出力用減速ギヤ機構６２にて適宜減速されて、ＰＴＯ軸２１に伝達されることになる。

次に、図４及び図５を参照して、操縦座席８のオペレータが操作する操縦部の構造を説明する。操縦座席８の前方の床板から突出する操縦コラム１５より左方には、メインクラッチ９を切断作動するためのクラッチペダル３１が配置されている。クラッチペダル３１には、メインクラッチ９を切断させるクラッチ切り機構３１ａと、メインクラッチ９を接続状態に維持するクラッチ入りバネ３１ｂとが連結されて、クラッチ入りバネ３１ｂによってクラッチペダル３１が初期位置に維持されることになる。

一方、操縦コラム１５より右方には、左右の後車輪制動用ブレーキ機構３２を作動させる単一のブレーキペダル３３と単一の駐車ブレーキレバー３４とが配置されている。ブレーキペダル３３及び駐車ブレーキレバー３４には、左右のブレーキロッド３２ａを介して左右の後車輪制動用ブレーキ機構３２が連結されて、ブレーキペダル３３または駐車ブレーキレバー３４のいずれか一方の操作によってブレーキ機構３２が作動し、左右の後車輪４が制動されることになる。

また、操縦コラム１５より右方には、無段変速機２５の変速操作用トラニオンアーム３５を作動させる前進ペダル３６及び後進ペダル３７と、前進ペダル３６を操作位置に維持するクルーズレバー３８とが配置されている。前進ペダル３６及び後進ペダル３７には、変速リンク機構３５ａを介してトラニオンアーム３５が連結され、前進ペダル３６または後進ペダル３７の足踏み操作によって無段変速機２５が前進側の変速動作または後進側の変速動作を行うことになる。

図６及び図７を参照して、クラッチハウジング１０、ミッション前面ケース１２、ミッションケース１１の構造を説明する。クラッチハウジング１０の内部は、前後に分割するようにハウジング内壁５０にて仕切られて、クラッチハウジング１０の内部にハウジング前室５１及びハウジング後室５２が形成されている。ミッション前面ケース１２の内部は、前後に分割するように前面壁５３にて仕切られて、ミッション前面ケース１２の内部に前面ケース前室５４及び前面ケース後室５５が形成されている。ミッションケース１１の内部は、前後に分割するようにミッション内壁５６にて仕切られて、ミッションケース１１の内部にミッション前室５７及びミッション後室５８が形成されている。

ハウジング後室５２と前面ケース前室５４とによって形成された閉鎖空間には、前面壁５３の前側に配置された無段変速機２５が内設されている。前面ケース後室５５とミッション前室５７とによって形成された閉鎖空間には、副変速ギヤ機構５９及び前車輪駆動機構６０が内設されている。ミッション後室５８の内部には、後車輪用差動ギヤ機構６１及びＰＴＯ出力用減速ギヤ機構６２が内設されている。

次に、無段変速機２５の主変速構造について説明する。無段変速機２５は、変速用油圧ポンプ６３と、この油圧ポンプ６３にて作動する変速用油圧モータ６４とからなる（図７参照）。ハウジング前室５１には、ハウジング内壁５０の貫通穴５０ａを介して無段変速機２５の変速入力軸６５の前端側が突出されている。その変速入力軸６５の前端側には、カップリング６６を介して主動軸２６が連結されている。前面ケース後室５５の内部には、無段変速機２５の主変速出力軸６７が突出されている。その主変速出力軸６７には、スプラインを介して主変速出力ギヤ６８が被嵌されている。副変速ギヤ機構５９のカウンタ軸６９にはカウンタ入力ギヤ７０が被嵌されている。主変速出力ギヤ６８にはカウンタ入力ギヤ７０が歯合されている。主変速出力軸６７からの無段変速出力は、主変速出力ギヤ６８及びカウンタ入力ギヤ７０を介して、カウンタ軸６９に伝えられることになる。

次に、副変速ギヤ機構５９について説明する。カウンタ軸６９には、副変速用１速（低速）カウンタギヤ７１と、副変速用２速（中速）カウンタギヤ７２とが一体的に形成されている。また、カウンタ軸６９には、副変速用３速（高速）カウンタギヤ７３がスプラインを介して被嵌されている。また、副変速ギヤ機構５９には、１速カウンタギヤ７１に噛合させる副変速用１速出力ギヤ７４と、２速カウンタギヤ７２に噛合させる副変速用２速出力ギヤ７５と、３速カウンタギヤ７３に噛合させる副変速用３速出力ギヤ７６とが備えられている。副変速ギヤ機構５９の副変速出力軸７７には、１速出力ギヤ７４及び３速出力ギヤ７６が回転自在に被嵌されている。副変速出力軸７７には、この軸線方向にスライド可能で一体的に回転する副変速スライダ７８がスプラインを介して被嵌されている。２速出力ギヤ７５が副変速スライダ７８に一体的に形成されている。

したがって、副変速スライダ７８を副変速シフタ７９の操作によって移動させることにより、２速出力ギヤ７５が２速カウンタギヤ７２に噛合されることになる。一方、１速出力ギヤ７４または３速出力ギヤ７６には、１速用クラッチ爪８０または３速用クラッチ爪８１を介して副変速スライダ７８が副変速レバー（図示省略）の操作にて選択的に連結される。即ち、副変速出力軸７７の回転は、１速出力ギヤ７４及び２速出力ギヤ７５及び３速出力ギヤ７６によって低速・中速・高速の３段階に変速されることになる。

一方、副変速出力軸７７の後端側は、ミッション後室５８に突出されている。また、副変速出力軸７７の後端側には、後車輪用差動ギヤ機構６１に回転力を伝えるためのピニオンギヤ８２が一体的に形成されている。副変速出力軸７７からの動力は、ピニオンギヤ８２及び差動ギヤ機構６１を介して左右の後車輪４に伝えられることになる。

次に、前車輪駆動機構６０について説明する。副変速出力軸７７の前端側には、四駆用小径ギヤ８３及び四駆用大径ギヤ８４を介して前車輪駆動機構６０の前車輪用駆動取出し軸８５が連結されている。前面ケース後室５５に突出した前車輪用駆動取出し軸８５の後端側には、回転自在に被嵌させる四駆用大径ギヤ８４と、該四駆用大径ギヤ８４を前車輪用駆動取出し軸８５に係脱可能に係止するための前車輪用出力クラッチ８６とが配置されている。なお、前車輪用駆動取出し軸８５の中間部及び後端側は前面壁５３に支持されている。

また、前車輪用駆動取出し軸８５の前端側は、前面ケース前室５４の内部に突出されている。前車輪用駆動取出し軸８５の前端側には、後述する第１自在軸継ぎ手２５０を介して前車輪用伝動軸８８の後端側が連結されている。前車輪用伝動軸８８の前端側が走行機体２の前側に向けて延長されて、前車輪用伝動軸８８の前端側から前車軸ケース７を介して前車輪３に駆動力が伝えられることになる。前車輪用伝動軸８８には、合成樹脂パイプ製のシャフトカバー８９が被嵌され、前車輪用伝動軸８８がシャフトカバー８９にて保護されることになる。

図８は本実施形態のトラクタ１の油圧回路２００を示し、後述するように、エンジン５の回転力により作動する作業機用油圧ポンプ９４及びチャージ用油圧ポンプ９５を備える。チャージ用油圧ポンプ９５は、パワーステアリング用の操向制御弁２０１を介して操縦ハンドル１６によるパワーステアリング用の複動式の操向油圧シリンダ２０２に接続する。また、作業機用油圧ポンプ９４は、作業機用昇降機構２０における単動式の昇降油圧シリンダ２０３に作動油を供給するための昇降用油圧切換弁２０４に接続している。

したがって、オペレータがポジションレバー２０５を操作して、昇降用油圧切換弁２０４を切換えて、昇降油圧シリンダ２０３を作動させ、リフトアーム２０ａを回動させることにより、ロワーリンク２２を介して作業機１９が上昇または下降されることになる。

図８に示すように、上述した油圧無段変速機２５の可変容量形の変速用油圧ポンプ６３と、この油圧ポンプ６３から吐出される高圧の作動油にて作動する定容量形の変速用油圧モータ６４とは、閉ループ油路２０７を介してそれらの吸入側及び吐出側が接続されている。変速入力軸６５を介して駆動される変速用油圧ポンプ６３の斜板２０８を、主変速レバー（図示省略）にて角度調節することにより、変速用油圧モータ６４を介して駆動される主変速出力軸６７の回転数が変更されることになる。

上述した油圧回路２００には、図８に示すように、リリーフ弁や流量調整弁、チェック弁、オイルクーラ、オイルフィルタ等を備えている。作業機用油圧ポンプ９４及びチャージ用油圧ポンプ９５の吸入側には、低圧ラインフィルタ２０９を介して、作動油タンクとしてのミッションケース１１の内部のストレーナ２１０を接続させる。チャージ用油圧ポンプ９５の吐出側には、パワーステアリング用の操向制御弁２０１を配置したチャージ油路２１１が接続されている。チャージ油路２１１は、操向制御弁２０１、及びチェック弁２１２，２１３等を介して、閉ループ油路２０７に接続される。エンジン５を作動中、チャージ用油圧ポンプ９５からの作動油が閉ループ油路２０７に常に補充されることになる。

パワーステアリング用の操向制御弁２０１のタンクポート側と閉ループ油路２０７とをチャージ油路２１１によって接続させる。チャージ油路２１１の中途部には、パイプ式オイルクーラ２１４と、当該オイルクーラ２１４の下流側に接続される高圧ラインフイルタ２１５とを配置させている。高圧ラインフイルタ２１５の下流側と、チェック弁２１２，２１３との間のチャージ油路２１１を、リリーフ弁２１６を介してミッションケース１１に接続させている。チャージ用油圧ポンプ９５から閉ループ油路２０７に供給するためのチャージ油路２１１の作動油が余った場合、チャージ油路２１１の作動油がリリーフ弁２１６を介してミッションケース１１に戻されることになる。

即ち、ミッションケース１１の内部の作動油は、チャージ用油圧ポンプ９５、パイプ式オイルクーラ２１４、高圧ラインフイルタ２１５、及びリリーフ弁２１６を介して、ミッションケース１１の内部とチャージ油路２１１とに循環されることになる。したがって、ミッションケース１１の内部の作動油は、チャージ油路２１１の途中のパイプ式オイルクーラ２１４によって適宜温度に冷却され、且つ高圧ラインフイルタ２１５によって除塵され、ミッションケース１１の内部に戻されることになる。

図２に示されるように、上述した低圧ラインフイルタ２０９は、進行（前進）方向に向かって機体左側の左ステップフレーム１３の下面側に、フィルタ取付フレーム２１７を介して着脱可能に配置されている。上述した高圧ラインフイルタ２１５は、進行（前進）方向に向かって機体右側の右ステップフレーム１３の下面側に、フィルタ取付ブラケット２１８を介して着脱可能に配置されている。上述した作業機用油圧ポンプ９４及びチャージ用油圧ポンプ９５は、進行（前進）方向に向かって機体左側の左エンジンフレーム８の外側面に配置したポンプケース２１９に内設されている。

一方、図２に示されるように、上述した操向制御弁２０１は、クラッチハウジング１０の上面に配置したパワーステアリング用のユニットケース２２０に内設されている。チャージ油路２１１の一部を形成するための第１高圧配管２２１は、機体左側の左エンジンフレーム８に沿って延設されて、チャージ用油圧ポンプ９５と操向制御弁２０１とに接続される。一方、作業機用油圧ポンプ９４及びチャージ用油圧ポンプ９５の吸込み側とミッションケース１１とに接続した低圧配管２２２は、機体左側の左エンジンフレーム８等の走行機体２の左側に沿って延設されている。低圧配管２２２の延設途中には低圧フィルタ２０９が接続されている。

他方、図２及び図８に示されるように、エンジン５の前方のエンジンフレーム８の上面には、水冷用のラジエータ２２６が載置されている。ラジエータ２２６の前面には、パイプ式オイルクーラ２１４がボルト等（図示省略）によって着脱可能に配置されている。チャージ油路２１１の一部を形成するための第２高圧配管２２３、第３高圧配管２２４、第４高圧配管２２５が、進行方向に向かって機体右側の右エンジンフレーム８等の走行機体２の右側に沿って延設されている。第２高圧配管２２３は、操向制御弁２０１とパイプ式オイルクーラ２１４とに接続される。第３高圧配管２２４は、パイプ式オイルクーラ２１４と高圧ラインフイルタ２１５とに接続される。第４高圧配管２２５は、高圧ラインフイルタ２１５と無段変速機２５（閉ループ油路２０７）とに接続される。

なお、エンジン５の前面部には冷却フアン（図示省略）が配置され、当該冷却フアンの吸気作用により、走行車体２の前側の外気が、パイプ式オイルクーラ２１４及びラジエータ２２６を介して、エンジン５側に取り込まれる。即ち、パイプ式オイルクーラ２１４、ラジエータ２２６、及びエンジン５が、前記冷却フアンによってオイルクーラ２１４の前側から取り込んだ外部からの空気によって冷却されることになる。

次に、図９乃至図１４を参照して、本発明の実施形態を説明する。上述したハウジング後室５２及び前面ケース前室５４に無段変速機２５が内設され、上述したミッション前面ケース１２の前面壁５３に無段変速機２５が複数のボルト２３０によって着脱可能に固設されている。また、ミッション前面ケース１２の前面壁５３には、前面ケース前室５４と前面ケース後室５５とを連通したＰＴＯ伝動用の貫通孔５３ａが形成されている。無段変速機２５の後面側から後方の前面ケース後室５５内に、前記貫通孔５３ａを介してＰＴＯ駆動軸２３１が突出されている。前面ケース後室５５の内部において、ＰＴＯ駆動軸２３１の後端側が、上述したＰＴＯ伝動軸６２ａの前端側に、カップリング２３２を介して、軸芯線方向に着脱可能に連結されている。

したがって、前面壁５３から機体前方（進行方向）に無段変速機２５を取外した場合、ＰＴＯ伝動軸６２ａの前端側にカップリング２３２を残して、ＰＴＯ駆動軸２３１の後端側がカップリング２３２から脱出し、ＰＴＯ駆動軸２３１がＰＴＯ伝動軸６２ａから分離されることになる。なお、ＰＴＯ伝動軸６２ａの前端側は、前面ケース後室５５内の隔壁２３３に玉軸受２３４を介して回転可能に軸支されている。

一方、図９、図１０、図１３、図１４に示されるように、上述した前面ケース後室５５内には軸受壁部２４５が一体的に形成され、上述した前車輪用駆動取出し軸８５の後端部が玉軸受２４６を介して軸受壁部２４５に回転自在に軸支されている。また、上述した前面壁５３には、玉軸受２４７を介して前車輪用駆動取出し軸８５の中間部が回転自在に軸支されている。即ち、各玉軸受２４５，２４６の間の前車輪用駆動取出し軸８５には、四駆用大径ギヤ８４及び前車輪用出力クラッチ８６が配置され、前車輪用駆動取出し軸８５の前端側が前面ケース前室５４内に突出している。

したがって、二駆四駆切換用操作レバー（図示省略）の操作によって、デテントボール２４８を介して決定された二駆切換位置（図１３の状態）から、四駆用大径ギヤ８４に形成した四駆クラッチ爪２４９に係合する四駆切換位置に、前車輪用出力クラッチ８６を移動させることにより、四駆用小径ギヤ８３、四駆用大径ギヤ８４、前車輪用出力クラッチ８６を介して、副変速出力軸７７に前車輪用駆動取出し軸８５が連結されることになる。

図１０、図１１に示されるように、前面ケース前室５４の内部の前車輪用駆動取出し軸８５の前端側には、スプライン８５ａを介して、第１自在軸継ぎ手２５０の一方の継ぎ体２５０ａを着脱可能に被嵌する。継ぎ体２５０ａは、スプライン８５ａの案内によって前車輪用駆動取出し軸８５にこの軸芯方向に移動可能に連結されている。上述した前車輪用伝動軸８８の一端側（後端側）に、第１自在軸継ぎ手２５０の他方の継ぎ体２５０ｂを熔接にて固設している。また、前車輪用伝動軸８８の他端側（前端側）には、第２自在軸継ぎ手２５１の一方の継ぎ体２５１ｂを熔接にて固設している。第２自在軸継ぎ手２５１の他方の継ぎ体２５１ａは、スプライン２５２ａを介して、前車輪駆動軸２５２の一端側（後端側）に着脱可能に被嵌されている。なお、継ぎ体２５１ａはボルト２５９を介して前車輪駆動軸２５２に固設されている。

前車輪駆動軸２５２は、上述した前車軸ケース７の一部を形成する入力軸ケース７ａに回転自在に内設されている。前車輪駆動軸２５２には、前車軸ケース７内の前車輪差動ギヤ機構２５３を介して左右の前車輪３が連結されている。したがって、前車輪３を回転させる動力は、前車輪用駆動取出し軸８５から前車輪用伝動軸８８に伝わり、前車輪用伝動軸８８から前車輪駆動軸２５２に伝わり、前車輪駆動軸２５２から前車輪差動ギヤ機構２５３を介して左右の前車輪３に伝えられ、左右の前車輪３が駆動されることになる。

なお、前車軸ケース７は、進行方向に貫通させたローリング軸２５４を介して、エンジンフレーム８に連結されている。したがって、左右の前車輪３の接地圧に差が生じた場合、前車軸ケース７がローリング軸２５４回りに回動し、左右の前車輪３が上下動して、左右の前車輪３の接地圧が略等しく維持されることになる。

図１０乃至図１２、図１４に示されるように、上述したシャフトカバー８９は、合成樹脂製で、蛇腹形挿入部８９ａと、円筒部８９ｂとからなる。円筒部８９ｂの一端側には、合成樹脂成形加工によって伸縮変形可能な可とう性の蛇腹形挿入部８９ａが一体的に連結されている。また、円筒部８９ｂの内径は、第１自在軸継ぎ手２５０及び第２自在軸継ぎ手２５１の外径より大きく形成されている。第１自在軸継ぎ手２５０及び第２自在軸継ぎ手２５１を有した前車輪用伝動軸８８が円筒部８９ｂの中空に挿入され、シャフトカバー８９に前車輪用伝動軸８８を貫通させ、前車輪用伝動軸８８にシャフトカバー８９を被嵌させることになる。

図１１に示されるように、蛇腹形挿入部８９ａが形成された側と反対の円筒部８９ｂの他端側には、略円筒形の合成ゴム製ブーツ２５５の一端側を被嵌させている。円筒部８９ｂには、締め付けバンド２５６を介して、合成ゴム製ブーツ２５５の一端側を着脱可能に固設している。また、入力軸ケース７ａの後端側に合成ゴム製ブーツ２５５の他端側を被嵌させ、入力軸ケース７ａに締め付けバンド２５７を介して合成ゴム製ブーツ２５５の他端側を着脱可能に固設している。合成ゴム製ブーツ２５５の中空部には、第２自在軸継ぎ手２５１が内設されている。

したがって、前車軸ケース７のローリング作動によって第１自在軸継ぎ手２５０及び第２自在軸継ぎ手２５１が折曲り、第２自在軸継ぎ手２５１の折曲りによって合成ゴム製ブーツ２５５が変形し、且つ前車輪用駆動取出し軸８５の軸芯方向に継ぎ体２５０ａが移動することになる。即ち、左右の前車輪３の接地圧に差が生じて、前車軸ケース７がローリング作動した場合、第１自在軸継ぎ手２５０を支点にして前車輪用伝動軸８８が揺動して、前車輪用駆動取出し軸８５に対して前車輪駆動軸２５２が移動するが、前車輪用伝動軸８８を介して前車輪用駆動取出し軸８５と前車輪駆動軸２５２との連結が維持され、且つ左右の前車輪３の接地圧が均等に保たれることになる。

なお、前車輪用駆動取出し軸８５の軸芯線及び前車輪駆動軸２５２の軸芯線は、進行方向（前後方向）の走行機体２の中心線に対して略平行である。前車輪駆動軸２５２の対地高さより前車輪用駆動取出し軸８５の対地高さが高くなる。また、前車輪用駆動取出し軸８５は進行方向に向かって走行機体２の中心より右側寄りに配置され、前車輪駆動軸２５２は進行方向に向かって走行機体２の中心より左側寄りに配置されている。即ち、前車輪用駆動取出し軸８５と前車輪駆動軸２５２とを連結した前車輪伝動軸８８は、走行機体２の下面側で前後方向及び左右方向に傾斜させて延設されている。

一方、上述した鋳物製のクラッチハウジング１０の底部には、蛇腹形挿入部８９ａを着脱可能に係止するためのカバー挿入孔２５８が開設されている。カバー挿入孔２５８は、クラッチハウジング１０の鋳造加工によって形成される（図１４参照）。常態時の蛇腹形挿入部８９ａの山部の外径に比べ、カバー挿入孔２５８の内径を小さく形成している。また、常態時の蛇腹形挿入部８９ａの谷部の外径に比べ、カバー挿入孔２５８の内径を大きく形成している。即ち、カバー挿入孔２５８の内径は、常態時の蛇腹形挿入部８９ａの山部の外径と谷部の外径との中間の大きさに形成している。

したがって、カバー挿入孔２５８に蛇腹形挿入部８９ａを挿入する場合、軸芯線方向に伸長して外径を縮小した状態の蛇腹形挿入部８９ａをカバー挿入孔２５８に挿入することになる。また、蛇腹形挿入部８９ａがカバー挿入孔２５８に挿入された後、蛇腹形挿入部８９ａが可とう性によって軸芯線方向に縮小して外径が元の大きさに戻り、蛇腹形挿入部８９ａの山部がカバー挿入孔２５８の開口縁に引っ掛かり、蛇腹形挿入部８９ａがカバー挿入孔２５８から抜け出るのを防止することになる。

上記の記載及び図６、図９、図１０、図１３から明らかなように、前車輪３及び後車輪４を備えた走行機体２に搭載されたエンジン５と、エンジン５からの動力を変速する油圧式無段変速機２５と、油圧式無段変速機２５からの変速出力を伝えるミッションケース１１とを備えてなる作業車両における動力伝達装置において、ミッションケース１１の前面側に設けたセンタープレートとしてのミッション前面ケース１２に、前車輪３に駆動力を伝えるための前車輪用駆動取出し軸８５と、油圧式無段変速機２５とを配置したものであるから、ミッション前面ケース１２に油圧式無段変速機２５及び前車輪用駆動取出し軸８５を組み付けた状態で、ミッションケース１１にミッション前面ケース１２を取付けることができ、ミッションケース１１に油圧式無段変速機２５及び前車輪用駆動取出し軸８５を簡単に着脱でき、ミッションケース１１及び前車輪用駆動取出し軸８５の組立作業性及びメンテナンス作業性等を向上できる。また、前車輪用駆動取出し軸８５を軸支するための軸受体等を、ミッション前面ケース１２を利用して簡単に形成できるから、ミッションケース１１等の製造コストを簡単に低減できる。

上記の記載及び図７、図１０から明らかなように、油圧式無段変速機２５の一側方に、前車輪用駆動取出し軸８５を配置しているものであるから、油圧式無段変速機２５の下方側に前車輪用駆動取出し軸８５を配置した構造に比べ、前車輪用駆動取出し軸８５の配置に必要な上下幅寸法だけ、前記ミッション前面ケース１２の上下幅を短縮でき、ミッションケース１１の上下幅等をコンパクトに形成できる。

即ち、図７のミッション前面ケース１２の前面説明図に示されるように、油圧式無段変速機２５は、正面視で走行機体２の右側方に向けて傾斜させてミッション前面ケース１２に固設しているから、進行方向に向かって走行機体２の右側に配置された変速リンク機構３５ａに、油圧式無段変速機２５の右側に配置したトラニオンアーム３５を接近させて対向配設できる。且つ、油圧式無段変速機２５の右側面と変速リンク機構３５ａとの間のミッション前面ケース１２に、前車輪用駆動取出し軸８５を設置するためのスペースを簡単に確保できる。しかも、ミッションケース１１の底部の近くに主変速出力軸６７を配置し、当該主変速出力軸６７より高位置に、カウンタ軸６９及び副変速出力軸７７して、ミッションケース１１の内部を有効に利用して、カウンタ軸６９及び副変速出力軸７７に被嵌したギヤ群をミッションケース１１にコンパクトに内設できる。ミッションケース１１の内部に形成される無駄なスペースを低減して、ミッションケース１１の外形をコンパクトに形成できる。

上記の記載及び図９、図１０から明らかなように、前車輪用駆動取出し軸８５に連結するための前車輪用伝動軸８８に略円筒形のシャフトカバー８９を被嵌し、ミッション前面ケース１２の前面側のクラッチハウジング１０の底部のカバー挿入孔２５８に、前記シャフトカバー８９の一端側を係止しているものであるから、前車輪用伝動軸８８を外部に露出させることなく、例えばローリング作動可能な前車軸ケース７等に前車輪用伝動軸８８を簡単に連結できる。即ち、前車軸ケース７がローリング作動して左右の前車輪３の設置圧が略等しく保たれた場合、前車軸ケース７のローリング作動に追従して、前記シャフトカバー８９が、カバー挿入孔２５８との係止部を支点に移動するから、合成ゴム製ブーツ２５５の伸縮変形等によって前車軸ケース７をスムーズにローリング作動できる。

上記の記載及び図１０、図１４から明らかなように、前車輪用駆動取出し軸８５と前車輪用伝動軸８８とを連結するための第１自在軸継ぎ手２５０が前記クラッチハウジング１０内に配置されているものであるから、第１自在軸継ぎ手２５０に藁草等が巻き付くのを簡単に防止できる。

図１４に示されるように、蛇腹形挿入部８９ａを連結した側の円筒部８９ｂ一端側の外周面には、クラッチハウジング１０からシャフトカバー８９を抜き出すための操作方向を表した矢印形の抜き方向マーク２６０が形成されている。即ち、メンテナンス作業等において、クラッチハウジング１０からシャフトカバー８９を取外す場合、作業者が抜き方向マーク２６０を目視にて確認して、クラッチハウジング１０からシャフトカバー８９を抜き出すことができる。例えば、蛇腹形挿入部８９ａがカバー挿入孔２５８に挿入されて、蛇腹形挿入部８９ａを損傷させる等の誤操作を防止できることになる。

上記の記載及び図１０、図１４から明らかなように、前車輪３及び後車輪４を備えた走行機体２に搭載されたエンジン５と、エンジン５からの動力を前車輪３及び後車輪４等に伝えるクラッチハウジング１０及びミッションケース１１とを備えてなる作業車両における動力伝達装置において、前車輪３に駆動力を伝える前車輪用駆動取出し軸８５が、ミッションケース１１の前面側からクラッチハウジング１０の内部に突出され、前車輪用駆動取出し軸８５に一端側が連結された前車輪用伝動軸８８の他端側を、クラッチハウジング１０の内外に貫通させ、前車輪用伝動軸８８に被嵌させたシャフトカバー８９の一端側が、クラッチハウジング１０の外部から、当該クラッチハウジング１０の内部に差し込まれているものであるから、シャフトカバー８９によって、前車輪用駆動取出し軸８５への藁草の巻付きまたは泥土の付着等を簡単に防止できる。また、クラッチハウジング１０にシャフトカバー８９を差し込んで連結するから、クラッチハウジング１０にシャフトカバー８９を連結するための止め具等の構成部品を不要にでき、シャフトカバー８９の組立作業性等を向上でき、且つ製造コストを簡単に低減できる。

上記の記載及び図１０、図１４から明らかなように、シャフトカバー８９の一端側には、クラッチハウジング１０の内部に差し込むための蛇腹形挿入部８９ａが形成されているものであるから、蛇腹形挿入部８９ａを軸芯線方向に伸長させることによって、クラッチハウジング１０内に蛇腹形挿入部８９ａを簡単に出入できる。例えば蛇腹形挿入部８９ａを軸芯線方向に伸長させて、クラッチハウジング１０の開口より蛇腹形挿入部８９ａの外径寸法を小さくして、クラッチハウジング１０の開口に蛇腹形挿入部８９ａを簡単に差し込むことができる。また、蛇腹形挿入部８９ａを軸芯線方向に縮小させて、クラッチハウジング１０の開口より蛇腹形挿入部８９ａの外径寸法を大きくして、クラッチハウジング１０の開口に蛇腹形挿入部８９ａを簡単に係止できる。一方、シャフトカバー８９を引張ることによって、蛇腹形挿入部８９ａが軸芯線方向に伸長して外径が小さくなるから、クラッチハウジング１０からシャフトカバー８９を簡単に抜出すことができる。

上記の記載及び図１０、図１４から明らかなように、クラッチハウジング１０の外側に突出されたシャフトカバー８９の外周面には、当該シャフトカバー８９をクラッチハウジング１０から抜き出すための操作方向を表した抜き方向マーク２６０が形成されているものであるから、抜き方向マーク２６０に従ってクラッチハウジング１０からシャフトカバー８９を簡単に抜き出すことができる。

上記の記載及び図１１から明らかなように、前車輪３を配置した前車軸ケース７から後方に前車輪駆動軸２５２が突出され、前車輪駆動軸２５２には前車輪用伝動軸８８が連結され、前車軸ケース７には、合成ゴム製ブーツ２５５を介して、シャフトカバー８９の他端側が連結されているものであるから、前車輪駆動軸２５２に自在軸継ぎ手２５１等を介して前車輪用伝動軸８８を簡単に連結できる。例えば左右の前車輪３の設置圧が略均等になるように、前車軸ケース７がローリング作動して、左右の前車輪３を互いに反対方向に上下動させる構造であっても、前車軸ケース７のローリング作動によって、合成ゴム製ブーツ２５５が捻り変形し、シャフトカバー８９が軸芯線回りに回動するから、合成ゴム製ブーツ２５５及びシャフトカバー８９等を連結するための構造を簡単に構成できる。

上記の記載及び図１０、図１４から明らかなように、クラッチハウジング１０は鋳造加工によって形成され、シャフトカバー８９は合成樹脂加工によって形成されているものであるから、シャフトカバー８９に蛇腹形挿入部８９ａを簡単に形成でき、且つシャフトカバー８９の組立作業性等を向上できる。例えばシャフトカバー８９に蛇腹形挿入部８９ａを合成樹脂の成形加工等によって一体的に形成でき、蛇腹形挿入部８９ａの可とう性変形等を利用して、高剛性の前記クラッチハウジング１０にシャフトカバー８９を簡単に組み付けることができる。なお、シャフトカバー８９と蛇腹形挿入部８９ａとを各別に形成して、シャフトカバー８９と蛇腹形挿入部８９ａとを接着または溶着等によって一体的に連結してもよい。

一方、図１０、図１４に示されるように、上述した第１自在軸継ぎ手２５０は、ハウジング後室５２と前面ケース前室５４とによって形成された閉鎖空間（クラッチハウジング１０の内部）に配置されている。第１自在軸継ぎ手２５０の下方のクラッチハウジング１０の底部の外側には、ブレーキ操作軸受部２６１が鋳造加工にて一体的に形成されている。ブレーキ操作軸受部２６１には、ブレーキ操作軸２６２が回動自在に軸支されている。ブレーキ操作軸２６２は、ミッションケース１１の底部及びミッション前面ケース１２の底部より地上高が低いクラッチハウジング１０の底部に配置されている。即ち、ブレーキ操作軸２６２の上方で、無段変速機２５の側方に前車輪用駆動取出し軸８５が配置されている。

したがって、ブレーキ操作軸２６２に無段変速機２５の底部を近接でき、無段変速機２５を内設したクラッチハウジング１０の上下幅内に、無段変速機２５とブレーキ操作軸２６２とが設置できるように、クラッチハウジング１０の上下幅寸法を形成すればよい。なお、上述したブレーキペダル３３にブレーキ操作軸２６２を介して左右のブレーキロッド３２ａを連結している。また、ブレーキ操作軸２６２にはクラッチペダル３１のペダルアーム基部を回動可能に被嵌している。

上記の記載及び図１０、図１４から明らかなように、左右の前記後車輪４をそれぞれ制動するための左右のブレーキ機構３２に、１本のブレーキ操作軸２６２を介して１つのブレーキペダル３３を連結し、油圧式無段変速機２５及び第１自在軸継ぎ手２５０の下方側のクラッチハウジング１０の底部にブレーキ操作軸２６２を配置しているものであるから、クラッチハウジング１０の底部を利用してブレーキ操作軸２６２のブレーキ操作軸受け部２６１を簡単に形成できる。一方、ブレーキ操作軸受け部２６１の形成によってクラッチハウジング１０の底部を高剛性に形成でき、且つクラッチハウジング１０等の底部に土石等が衝突したときの衝撃をブレーキ操作軸２６２によって緩和できる。また、油圧式無段変速機２５の一側方に第１自在軸継ぎ手２５０が配置されるから、油圧式無段変速機２５の下方側に第１自在軸継ぎ手２５０が配置される構造に比べ、ブレーキ操作軸２６２の地上高を高く形成できる。

トラクタの全体側面図である。トラクタの走行機体の平面図である。同走行機体の後半部の拡大平面図である。同走行機体のステップフレームの周辺部の拡大平面図である。オペレータが操作するペダル等の斜視図である。ミッションケース及びミッション前面ケースの断面側面図である。ミッション前面ケースの前面説明図である。油圧回路図である。前車輪用駆動取出し軸の取付け構造を示す断面側面図である。図９の部分拡大説明図である。シャフトカバーの取付け構造を示す断面側面図である。走行機体の底面図である。前車輪用駆動取出し軸の側面説明図である。シャフトカバーの着脱説明図である。

符号の説明

２走行機体
３前車輪
４後車輪
５エンジン
１０クラッチハウジング
１１ミッションケース
１２ミッション前面ケース（センタープレート）
２５油圧式無段変速機
３２ブレーキ機構
３３ブレーキペダル
８５前車輪用駆動取出し軸
８８前車輪用伝動軸
８９シャフトカバー
２５０第１自在軸継ぎ手
２５８カバー挿入孔
２６２ブレーキ操作軸

Claims

前車輪及び後車輪を備えた走行機体に搭載されたエンジンと、前記エンジンからの動力を変速する油圧式無段変速機と、前記油圧式無段変速機からの変速出力を伝えるミッションケースとを備えてなる作業車両における動力伝達装置において、
前記ミッションケースの前面側に設けたセンタープレートに、前記前車輪に駆動力を伝えるための前車輪用駆動取出し軸と、前記油圧式無段変速機とを配置したことを特徴とする作業車両における動力伝達装置。
前記油圧式無段変速機の一側方に、前記前車輪用駆動取出し軸を配置していることを特徴とする請求項１に記載の作業車両における動力伝達装置。
前記前車輪用駆動取出し軸に連結するための前車輪用伝動軸に略円筒形のシャフトカバーを被嵌し、前記センタープレートの前面側のクラッチハウジングの底部のカバー挿入孔に、前記シャフトカバーの一端側を係止していることを特徴とする請求項１に記載の作業車両における動力伝達装置。
前記前車輪用駆動取出し軸と前記前車輪用伝動軸とを連結するための自在軸継ぎ手が前記クラッチハウジング内に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の作業車両における動力伝達装置。
左右の前記後車輪をそれぞれ制動するための左右のブレーキに、１本のブレーキ操作軸を介して１つのブレーキペダルを連結し、前記油圧式無段変速機及び前記自在軸継ぎ手の下方側の前記クラッチハウジングの底部に前記ブレーキ操作軸を配置していることを特徴とする請求項４に記載の作業車両における動力伝達装置。