JP2008138756A

JP2008138756A - 多目的作業車の動力伝動機構

Info

Publication number: JP2008138756A
Application number: JP2006324825A
Authority: JP
Inventors: Shinya Yoshiki; 晋也吉木; Koji Koyama; 浩二小山; Akihiko Oka; 昭彦岡; Wakao Enomoto; 和加雄榎本
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2006-11-30
Filing date: 2006-11-30
Publication date: 2008-06-19

Abstract

【課題】本発明では、走行速度を多段に変速可能で、しかも走行しながら変速することが容易なミッションケース内動力伝動機構を提供することを課題とする。
【解決手段】エンジン出力軸の回転を受ける入力軸１９の回転を油圧変速装置１で無段階に変速し、この油圧変速装置１の伝動下位に高速と低速の油圧クラッチ２を設け、さらに伝動下位に高速と低速のギア変速３を設けて、油圧変速装置１の伝動下位で高速から低速まで四段階に変速伝動にしたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

この発明は、道路上での除雪や清掃及び水撒きなどの道路作業や芝刈り或いは他の農作業等に使用する種々の作業機を装着して走行する多目的作業車に関する。

多目的作業車は、特開平２００５−２１２６６５号公報や、特開２００５−３４３１８７号公報に記載の如く、機体の前側或いは後側に作業機駆動用のＰＴＯ出力軸を備えて、作業を行うための低速走行と路上走行を行うための高速走行を可能にしている。
特開２００５−２１２６６５号公報特開２００５−３４３１８７号公報

多目的作業車やトラクタは、原動機としてディゼルエンジンを用いているが、ディゼルエンジンは変速幅が狭いので安定した出力が得られる一定回転数で回転させ、その一定回転をエンジン出力軸に連結するミッションケース内で必要な車軸回転数に変速している。そして、ミッションケース内では、エンジン出力軸の回転を直接油圧変速装置に入力して、この油圧変速装置からの出力をギア変速を用いた副変速装置でさらに増減速している。

多目的作業車は、高速で路上走行をしたり超低速で作業したりするが、高速走行に変速している時に登坂するとエンジンの出力が不足し低速走行に変速しなければならない。
そこで、本発明では、走行速度を多段に変速可能で、しかも走行しながら変速することが容易なミッションケース内動力伝動機構を提供することを課題とする。

上記本発明の課題は、次の解決手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、エンジン出力軸の回転を受ける入力軸１９の回転を油圧変速装置１で無段階に変速し、この油圧変速装置１の伝動下位に高速と低速の油圧クラッチ２を設け、さらに伝動下位に高速と低速のギア変速３を設けて、油圧変速装置１の伝動下位で高速から低速まで四段階に変速伝動にしたことを特徴とする。

入力軸１９の一定回転は、油圧変速装置１で滑らかに一定の変速幅で変速され、その変速幅が油圧クラッチ２で高速と低速に変更され、さらにギア変速３で高速と低速に変速される。すなわち、一定の変速幅が四段に変速され、全体として低速から高速まで幅広い変速域がカバーされる。

請求項１記載の発明によれば、一定の回転で入力した入力軸１９の回転が大きく四段階に変速され、それぞれの変速段階で油圧変速装置１で無断階に変速されるので、低速から高速まで幅広い変速域で滑らかな変速を行え、変速経路にギア変速３を介在させて製造コストが低い。

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図１は、多目的作業車の全体を示す図面で、機体の前側に操縦席７を設けたキャビン５を構成し、機体の後部にエンジン６を搭載し、底部に前後輪８，９を装着している。

キャビン５の内部には、操縦席７の前側中央にステアリングハンドル１０を立設し、ステアリングハンドル１０の左右側部にＰＴＯクラッチレバー１１と変速レバー４を設け、足元にブレーキペダル１２を設けている(図２参照)。キャビン５の下側で左右前輪８の中央に作業機の駆動用ＰＴＯ出力軸１３を突設している。

次に、前後輪８，９とＰＴＯ出力軸１３に駆動力を伝動するミッションケース１４の内部構造を図３乃至図６で説明する。
ミッションケース１４は、図３に示す如く、前ケース１５、繋ぎケース１６、中間ケース１７、後ケース１８の４つの中空ケースを連結した構成で、後ケース１８に軸支した入力軸１９にエンジン６の駆動力が入力し、この入力軸１９の回転がインプットケース２０内の増速ギア２１，２２で第一中継軸２３へ伝動し、さらに増速ギア２４，２５で増速され、この増速ギア２５に油圧変速装置１の油圧入力軸３８をスプライン嵌合している。繋ぎケース１６は従来の前ケース１５と中間ケース１７を連結してミッションケース１４を長くするもので、前ケース１５と中間ケース１７及び後ケース１８を従来のミッションケースと共用化することで製作コストを低く出来る。

増速ギア２１，２２と増速ギア２４，２５を内装するインプットケース２０は、高速走行を可能にするためにディゼルエンジン６の出力回転を増速するために設けるもので、従来のトラクタのミッションケース１４内に伝動機構を収納可能にしている。このインプットケース２０は図５に示す如く、密封ケースにしてミッションケース１４の外部へ通じる給油管からオイルを給油するようにすれば、増速ギア２１，２２，２４，２５の修理の際にミッションケース１４内のオイルを抜かずにインプットケース２０のみを取り外せるので、作業が楽になる。

油圧変速装置１の内部では油圧変速により出力を大きく無段階で変速して、ＰＴＯ駆動軸２６と走行駆動軸２７の二つの軸へ出力する。
ＰＴＯ駆動軸２６にはＰＴＯギア軸２８を連結し、このＰＴＯギア軸２８のギア２９と第二中継軸３０に遊嵌したギア３１を噛み合わせ、このギア３１をＰＴＯ軸３２に装着したＰＴＯクラッチ３４のギア３３に噛み合わせている。ＰＴＯクラッチ３４はギア３３からＰＴＯ軸３２への回転伝動を断続する。

ＰＴＯ軸３２にはＰＴＯ延長軸３５を連結し、このＰＴＯ延長軸３５のギア３６をＰＴＯ出力軸１３にスプライン嵌合したクラッチギア３７に噛み合わせてＰＴＯ出力軸１３を駆動している。(図３参照)
ＰＴＯクラッチ３４の詳細を図６に示しているが、クラッチ入ではクラッチ盤８８が繋がってケーシング８６が回転して伝動するが、クラッチ切では戻しバネ８７の圧でクラッチ盤８８が離れてケーシング８６をフリーにする。この時にケーシング８６の付き回りを防ぐ為に繋ぎケース１６のボス部８１に当接する突起部を形成した係止リング８５をケーシング８６の外周に装着している。

走行駆動軸２７には第三中継軸３９を連結し、この第三中継軸３９に固着したギア４０へギア４１,４２を噛み合わせて第四中継軸４３に伝動する。第四中継軸４３にはメインギア軸４４を連結している。

メインギア軸４４には、大ギア４５と中ギア４６を一体的に固着し、このメインギア軸４４の延長上にサブギア軸４７を分離して回転可能に軸支している。このサブギア軸４７には小ギア４８と大ギア７４及び走行伝動ギア７５を一体的に固着している。従って、大ギア４５と中ギア４６は同一回転をし、小ギア４８と大ギア７４及び走行伝動ギア７５は後述するクラッチギア７７からの回転を受ける。(図６参照)
大ギア４５はクラッチ軸４９に装着した高速油圧クラッチ５１のギア５０と噛み合い、中ギア４６はクラッチ軸４９に装着した低速油圧クラッチ５２のギア５３と噛み合い、メインギア軸４４の回転をクラッチ軸４９へ高速或いは低速で伝動する。

クラッチ軸４９の延長上にスプライン軸７６をスプライン嵌合し、このスプライン軸７６にクラッチギア７７をスプライン嵌合して、クラッチ軸４９の回転をクラッチギア７７に伝動している。クラッチギア７７には大ギア７８と小ギア７９を形成し、大ギア７８が前記サブギア軸４７の小ギア４８に噛み合って増速伝動したり、小ギア７９がサブギア軸４７の大ギア７４に噛み合って減速伝動したり、大ギア７８と小ギア７９が共に游転して動力切になるようにしている。

クラッチ軸４９の走行伝動ギア７５は、スプライン軸７６に遊嵌したベベルギア軸６２にスプライン嵌合した走行ギア５６に噛み合ってベベルギア軸６２を駆動している。ベベルギア軸６２のベベルギア６３が前輪８の車軸へ装着したベベルギアへ駆動力を伝動するのである。

ベベルギア軸６２は、高速油圧クラッチ５１からクラッチギア７７の大ギア７８とサブギア軸４７の小ギア４８への伝動による高速Ｈか、高速油圧クラッチ５１からクラッチギア７７の小ギア７９とサブギア軸４７の大ギア７４への伝動による中速Ｍか、低速油圧クラッチ５２からクラッチギア７７の大ギア７８とサブギア軸４７の小ギア４８への伝動による低速Ｌか、低速油圧クラッチ５２からクラッチギア７７の小ギア７９とサブギア軸４７の大ギア７４への伝動による超低速ＬＬかのどれかで回転することになる。

また、ベベルギア軸６２の回転は、走行ギア５６からＰＴＯ軸３２に装着した大小ギア５９の小ギア部５７へ伝動し、さらに大ギア部５８に噛み合う後輪駆動軸６１のクラッチギア６０で適宜に後輪９へ駆動力を伝動可能にしている。

走行ギア５６は、ベベルギア軸６２に伝動すると共に大小ギア５９を介して後輪駆動軸６１へ伝動しているので、伝動構成を単純化して前後に長くなるのを防いでいる。
尚、高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２はコントローラからの制御信号によりソレノイドを介してどちらかを入に保持するのであるが、ブレーキペダルの踏込みを検出するスイッチを設けて、このスイッチの踏込み信号で高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２のソレノイドへの電力を断って両クラッチ５１，５２をニュートラルにするようにしている。このニュートラルの状態でブレーキを作用することで素早く停止でき、クラッチギア３の切換えがスムースに行える。

また、クラッチ軸４９を支持する繋ぎケース１６のボス部８１にはクラッチ軸４９の油圧孔に通じる油圧用孔８２，８３，８４を設けて、高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２に作動油を送るようにしている。

図７は、変速レバー４を示し、この変速レバー４のグリップ８０の頭部に設ける増速ボタン８１を押すと高速油圧クラッチ５１を入動作し、減速ボタン８２を押すと低速油圧クラッチ５２を入動作する。

多目的作業車の側面図である。多目的作業車の一部の拡大側面図である。ミッションケースの全体側断面図である。ミッションケースの一部拡大側断面図である。ミッションケースの一部拡大側断面図である。ミッションケースの一部拡大側断面図である。一部の拡大斜視図である。

符号の説明

１油圧変速装置
２油圧クラッチ
３ギア変速
１９入力軸

Claims

エンジン出力軸の回転を受ける入力軸（１９）の回転を油圧変速装置（１）で無段階に変速し、この油圧変速装置（１）の伝動下位に高速と低速の油圧クラッチ（２）を設け、さらに伝動下位に高速と低速のギア変速（３）を設けて、油圧変速装置（１）の伝動下位で高速から低速まで四段階に変速伝動にしたことを特徴とする多目的作業車の動力伝動機構。