JP2009286313A - 作業車両の走行伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明では、駆動回転の変速にギア多段変速装置を用いた作業車両を生産したり、油圧無段変速装置を用いた作業車両を生産したりするにあたって、ミッションケース等の主要部品の共用化を図って生産コストを低減することを課題とする。
【解決手段】エンジンとミッションケースとの間の動力伝達部を覆うためのクラッチハウジングを設けるにあたり、該クラッチハウジングは筒状の胴部と取り付けフランジ面で構成し、該取り付けフランジ面を前記ミッションケースの前面と上面に当接して固定すべく構成したことを特徴とする作業車両の走行伝動装置の構成とする。また、ミッションケースの中間部を構成する中間ケース内においてクラッチ軸と中間軸及びＰＴＯ駆動軸等の複数の軸を支持する構成とし、ＰＴＯ出力軸への伝動ギアを前記中間ケースの外側に配置して構成したことを特徴とする作業車両の走行伝動装置の構成とする。
【選択図】図４

Description

この発明は、トラクタや乗用管理機等の作業車両におけるエンジンから走行装置への走行伝動装置に関する。

トラクタ等の作業車両においては、駆動源のエンジンから車輪やクローラベルト等の走行装置への動力伝動にギア多段変速装置や油圧無段変速装置（ＨＳＴ）を内蔵したミッションケースが使用される。

例えば、特開２００１−３０７７７号公報には、ギア多段変速装置を内蔵したミッションケースを介して前後車輪を駆動するトラクタが記載されている。
また、特開２００８−４９８６５号公報には、旋回用ＨＳＴモータやポンプを付設したミッションケースを介してクローラ走行装置を駆動するトラクタが記載されている。
特開２００１−３０７７７号公報 特開２００８−４９８６５号公報

本発明では、駆動回転の変速にギア多段変速装置を用いた作業車両を生産したり、油圧無段変速装置を用いた作業車両を生産したりするにあたって、ミッションケース等の主要部品の共用化を図って生産コストを低減することを課題とする。

本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１に記載の発明では、エンジン（８）とミッションケース（１）との間の動力伝達部を覆うためのクラッチハウジング（１１）を設けるにあたり、該クラッチハウジング（１１）は筒状の胴部（６７）と取り付けフランジ面（６８）で構成し、該取り付けフランジ面（６８）を前記ミッションケース（１）の前面と上面に当接して固定すべく構成したことを特徴とする作業車両の走行伝動装置としたものである。

この構成で、クラッチハウジング（１１）を胴部（６７）と取り付けフランジ面（６８）で簡素に構成し、ミッションケース（１）が違っていても胴部（６７）も共用化を図ることが出来る。

また、請求項２に記載の発明では、ミッションケース（１）の中間部を構成する中間ケース（６）内においてクラッチ軸（２２）と中間軸（３１）及びＰＴＯ駆動軸（５５）等の複数の軸を支持する構成とし、ＰＴＯ出力軸（６５）への伝動ギア（４５），（４６），（４７）を前記中間ケース（６）の外側に配置して構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業車両の走行伝動装置としたものである。

この構成で、ミッションケース（１）の中間ケース（６）内の伝動構成を、ギア変速ミッションケース（１ａ）用にしたり、油圧無段変速装置付きミッションケース（１ｂ）用にしたりできるようになり、中間ケース（６）の共用化を図ることが出来る。

前記構成による作用効果は次の通りである。
請求項１の構成では、クラッチハウジング（１１）を構成するにあたり、ギア変速ミッションケース（１ａ）用と油圧無段変速装置付きミッションケース（１ｂ）用で胴部（６７）を共通化出来て、製造コストを低減できる。

また、請求項２の構成では、請求項１の効果に加え、ミッションケース（１）の中心部品である中間ケース（６）を、ギア変速ミッションケース（１ａ）用と油圧無段変速装置付きミッションケース（１ｂ）用で共用出来て、製造コストを低減できる。

以下、図面に基づいて、この発明の実施形態を説明する。
図１は、トラクタの側面図で、車体１０３の前後に装着した前輪１０１と後輪１０２で走行するようにしている。車体１０３の前部に搭載したエンジン８の駆動力を前後輪１０１，１０２の間に設けるギア変速ミッションケース１ａ或いは油圧無段変速装置（ＨＳＴ）付きミッションケース１ｂで後輪１０２のみ或いは前後輪１０１，１０２を駆動する。ギア変速ミッションケース１ａと油圧無段変速装置付きミッションケース１ｂには、後ＰＴＯ軸６０と中間ＰＴＯ軸６５を設けて作業機を駆動するようにしている。

図２と図３は、ギア多段変速装置を内装したミッショケース１ａの断面展開図で、ミッションケース１ａを前ケース５ａと中間ケース６ａと後ケース７ａで構成し、エンジン８の回転を四段のギア主変速装置２と二段の高・低ギア変速装置３で、前輪１０１と後輪１０２の回転速度を八段に変速可能にしている。

詳しく説明すると、前ケース５ａ内に設ける前後進クラッチ４は、入力軸１０に形成した前進ギア１２と該入力軸１０の延長上の第一中間軸１８に固着した後進ギア１３との間に設けるシフタ１４を前後に移動して前後進を切り換え、中立位置にするとクラッチ切で動力の伝動を断つようにしている。前進ギア１２はカウンタ軸１７のギア１５と噛み合い、カウンタ軸１７の別のギア１６がＰＴＯ第一駆動軸１９のギア２０に噛み合い、ギア２０に噛み合う後進ギア１３を逆回転する。

第一中間軸１８の回転は、ギア２１とギア２３でクラッチ軸２２のギア２６，２７，２９，３０に伝動される。第一中間軸１８の延長上の第二中間軸３１には前記ギア２６，２７，２９，３０とそれぞれ噛み合うギア３２，３３，３４，３５がスプライン嵌合され、シフタ２８を操作すると、ギア２６，３２の三速、ギア２７，３３の四速、ギア２９，３４の一速、ギア３０，３５の二速が伝動状態になる。第二中間軸３１はギア２１の部分で第一中間軸１８と一体に連結している。

第二中間軸３１には、さらにギア３６，４２がスプライン嵌合されて、それぞれクラッチ軸２２の延長上のベベル軸４１にスプライン嵌合するギア３８,３９と噛み合っている。ギア３８,３９の間のクラッチギア４０を操作して、ギア３６とギア３８の高速伝動かギア４２とギア３９の低速伝動かが選択される。ベベル軸４１のベベルギア４３が後輪駆動軸のベベルギア４４に噛み合っている。

クラッチ軸２２とベベル軸４１は一体で、クラッチ軸２２の前端にスプライン嵌合するギア４５がカウンタギア４６を介して前輪駆動軸４８のクラッチギア４７と噛み合って、前輪も駆動する四輪駆動に切り換えられるようにしている。このクラッチ軸２２へのギア４５の取り付け部にシムを組み込むことで、ベベルギア４３の位置調整を行うようにしている。

この前輪駆動軸４８へのギア伝動部がクラッチ軸２２とＰＴＯ第二駆動軸５５の軸受より外側に配置されることによって、後述する油圧無段変速装置付きミッションケース１ｂの中間ケース６ｂを中間ケース６ａと同一形状に出来る要素になっている。

前記ＰＴＯ第一駆動軸１９の回転は、ギア４９でクラッチ軸５２のギア５０伝動され、さらにギア５３からＰＴＯ第二駆動軸５５上のギア５４に伝動される。クラッチ軸５２上のワンウエイクラッチ５１は、逆駆動を逃すためで、後ＰＴＯ軸６０と中間ＰＴＯ軸６５の駆動前側に設けているので両軸の逆駆動に効果がある。

ギア５０の回転は、クラッチ６６でＰＴＯ第二駆動軸５５に伝動され、ＰＴＯ第二駆動軸５５にカップリング５６で連結されたギア軸５７へ伝動され、このギア軸５７のギア５８がギア５９と噛み合って後ＰＴＯ軸６０を駆動する。

また、ギア５４は、カウンタギア６１を介して、中間ＰＴＯ軸６５のクラッチギア６３に噛み合ってシフタギア６４を操作すると、中間ＰＴＯ軸６５が駆動される。
前記第二中間軸３１とクラッチ軸２２と第二駆動軸５５は、中間ケース６ａに軸支しているが、これらの軸から外れた位置に前輪駆動軸４８を前ケース５ｂとの間で軸支することによって、後述する油圧無段変速装置付きミッションケース１ｂの中間ケース６ｂとこの中間ケース６ａを同一鋳型で形成できて、一部の機械加工を変更するだけで使用できるようになる。

図４と図５は、エンジン８とミッションケース１ａとの間を覆うクラッチハウジング１１ａを示している。このクラッチハウジング１１ａは、四角筒状の胴部６７ａとミッションケース１ａへの取り付けフランジ面６８ａで構成し、取り付けフランジ面６８ａの後端面６８ｒをミッションケース１ａの前面に当接し上端面６８ｕをミッションケース１ａの上面に当接して位置決め精度を高めるスタッドボルト７９で複数箇所を取り付けてることで強固に固定している。

図６と図７は、無段変速装置（ＨＳＴ）７０をミッショケース１ｂの前側に装着した動力伝動機構の断面展開図で、エンジンの回転をＨＳＴ７０とミッションケース１内の三段のギア副変速装置７１で変速して走行装置を変速可能にしている。

詳しく説明すると、前ケース５ｂと中間ケース６ｂと後ケース７ｂを一体にしたミッションケース１ｂの前ケース５ｂの前側にＨＳＴ７０を装着し、ＨＳＴ７０の入力軸６９とエンジン出力軸９をファン９２付きのスリーブ９３で連結している。

ＨＳＴ７０の第一出力軸７２はＰＴＯ軸６０，６５の駆動力を出力し、第二出力軸８０は前後輪の駆動力を出力する。
まず、走行系の伝動を説明すると、第二出力軸８０にスプライン嵌合のギア８１を第一中間軸８３に固着のギア８２に噛み合わせて第一中間軸８３を駆動する。この第一中間軸８３には大中小ギア８４，８５，８６を固着し、大中小ギア８４，８５，８６をクラッチ軸７６のギア８７，８８，８９に噛み合わせ、シフトギア９０，９１を操作して高・中・低速に変速する。このクラッチ軸７６にギア８７，８８，８９を装着したサブ変速装置７１は、前記ミッションケース１ａのギア主変速装置２に相当する。そして、前記クラッチ軸７６の軸端に形成したベベルギア４３が後輪駆動軸のベベルギア４４に噛み合っているところは、前記ギア変速ミッションケース１ａと同一である。

次に、ＰＴＯ駆動の伝動を説明すると、ＨＳＴ７０の第一出力軸７２にＰＴＯクラッチ７３を介してＰＴＯ第一駆動軸７４を連結している。このＰＴＯ第一駆動軸７４に固着したギア７５を前記クラッチ軸７６に遊嵌したギア７７，７８を介してＰＴＯ第二駆動軸５５のギア５４に噛み合わせている。ギア５４以降の伝動は、前記ギア変速のミッションケース１ａと同一である。また、ＰＴＯクラッチ７３は、前記ミッショケース１ａの前後進クラッチ４の位置に相当し、ＨＳＴ７０の第一出力軸７２側に設ける油路から排出する戻りオイル及び中間ケース６ｂ上に設けるＰＴＯバルブ９４の油路９５から排出する戻りオイルをかけるようにしている。

図８と図９は、エンジン８とミッションケース１ｂとの間を覆うクラッチハウジング１１ｂを示している。このクラッチハウジング１１ｂは、四角筒状の胴部６７ｂとミッションケース１ｂへの取り付けフランジ面６８ｂで構成し、取り付けフランジ面６８ｂの後端面６８ｒをミッションケース１ｂの前面に当接し上端面６８ｕをミッションケース１ｂの上面に当接して位置決め精度を高めるスタッドボルト７９で複数箇所を取り付けていることで強固に固定している。

前記ギア変速ミッションケース１ａのクラッチハウジング１１ａと油圧無段変速装置付きミッションケース１ｂのクラッチハウジング１１ｂは、胴部６７ａと胴部６７ｂが同一形状で、取り付けフランジ面６８ａと取り付けフランジ面６８ｂは、スタッドボルト７９の取付孔位置が異なる程度で、略同一形状であるので、製造を同時に行える。

トラクタの全体側面図である。 ギア変速ミッションケースの断面展開図である。 ギア変速ミッションケースの一部断面展開図である。 ギア変速ミッションケースの側面図である。 ギア変速ミッションケースの正面図である。 油圧無段変速装置付きミッションケースの断面展開図である。 油圧無段変速装置付きミッションケースの一部断面展開図である。 油圧無段変速装置付きミッションケースの側面図である。 油圧無段変速装置付きミッションケースの正面図である。

符号の説明

１ ミッションケース
６ 中間ケース
８ エンジン
１１ クラッチハウジング
２２ クラッチ軸
３１ 中間軸
４５ 伝動ギア
４６ 伝動ギア
４７ 伝動ギア
５５ ＰＴＯ駆動軸
６５ ＰＴＯ出力軸
６７ 胴部
６８ 取り付けフランジ面

Claims (2)

1. エンジン（８）とミッションケース（１）との間の動力伝達部を覆うためのクラッチハウジング（１１）を設けるにあたり、該クラッチハウジング（１１）は筒状の胴部（６７）と取り付けフランジ面（６８）で構成し、該取り付けフランジ面（６８）を前記ミッションケース（１）の前面と上面に当接して固定すべく構成したことを特徴とする作業車両の走行伝動装置。
2. ミッションケース（１）の中間部を構成する中間ケース（６）内においてクラッチ軸（２２）と中間軸（３１）及びＰＴＯ駆動軸（５５）等の複数の軸を支持する構成とし、ＰＴＯ出力軸（６５）への伝動ギア（４５），（４６），（４７）を前記中間ケース（６）の外側に配置して構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業車両の走行伝動装置。

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