JP3940233B2 - 主クラッチの冷却構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンからの出力を湿式多板クラッチを備える作業車両のクラッチの冷却および潤滑するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、エンジンからの出力を湿式多板式の主クラッチを介して車軸伝動系に伝達する構成の農用作業車の技術は公知となっている。このトランスミッションは、主クラッチとして油中で作動する湿式多板式摩擦クラッチを用いることで、クラッチより発生する熱を作動油を媒介して効率的に拡散させ、該クラッチ部分の損耗を低減して、クラッチの寿命を延ばすこととしている。湿式多板式クラッチの基本構造については、例えば、特許番号１０８０６２３の如き技術が公知となっている。また、主クラッチの冷却に関しては、特許番号１８２５１６６の如き技術が公知となっている。従来、油圧クラッチの作動油はエンジンに装着された油圧ポンプにより供給され、該油圧ポンプにより六カ所の油圧クラッチに作動油が供給されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一つのエンジンに装着された油圧ポンプにより六カ所の油圧クラッチに作動油が供給されているため、エンジンがアイドリング状態にある場合は主クラッチへの作動油の供給が不足する。また、昇降装置用の油圧回路の分流器からのドレン油の吐出量はエンジンの回転数に関係なく、一定であり、エンジンの高回転時には主クラッチの冷却油としての作動油の供給量が不足する。
【０００４】
一個のリリーフ弁により油圧クラッチ、主クラッチの冷却油回路を構成すると、供給油量、油温、管路抵抗等により、それぞれの機構への作動油の供給量が不安定になり、冷却不足となる。
【０００５】
軸の外周部に刻設された溝より、該軸の縦穴に油を供給する方法では軸方向に空間を必要とし、ミッション自体の構成が長くなる。また、回転している軸に直角方向に油を供給するため、遠心力に対抗する圧力を必要とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
請求項１においては、複数の油圧クラッチより成る油圧クラッチ式変速機構、及び、作業機を昇降する油圧昇降機構を有すると共に、エンジン（５）よりの出力の接続および断絶を行う湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を備える作業車両の主クラッチの冷却構造において、該湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）のリリーフ弁（１０２）を、前記油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）の油圧回路の下流に設け、油圧クラッチ式変速機構の冷却・潤滑を優先し、油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）を通過したドレン油を、湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）の冷却・潤滑油として供給する主クラッチの冷却構造である。
【０００７】
請求項２においては、請求項１記載の主クラッチの冷却構造において、前記作業機の油圧昇降装置用の作動油の油圧回路に分流器（８８ａ）を設け、該分流器（８８ａ）から分流したドレン油と、前記油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）からのドレン油を合流させ、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）の冷却を行うものである。
【０００８】
請求項３においては、請求項１記載の主クラッチの冷却構造において、該湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）を中空構造とし、該従動側軸（２３）の後端部を開放し、該従動側軸（２３）の後端開放部に、油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）を通過したドレン油を、ドレン回路より供給したものである。
【０００９】
請求項４においては、請求項３記載の主クラッチの冷却構造において、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）後端の開放部内側にオイルフェンス（１２５）を設け、該回動軸（２３）後端より供給したドレン油の流出を防止したものである。
【００１０】
請求項５においては、請求項３記載の主クラッチの冷却構造において、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）の後方に、ドレン油を供給するパイプ（１０５）を配設し、該パイプ（１０５）の先端をノズル形状に構成するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。図１は作業車両の側面図、図２は同じく平面図、図３は主クラッチ及びトランスミッションの構成を示した側面断面展開図、図４は本作業車の動力伝達構成を示したスケルトン図、図５は本作業車の油圧回路図、図６は作動油供給経路を示す側面断面図、図７はリリーフ弁の配置構成を示す側面断面図、図８は主クラッチの側面断面図、図９はクラッチボスの側面断面図、図１０はクラッチハウジングの構成を示す側面断面図、図１１は冷却パイプの構成を示す正面断面図、図１２は主クラッチの従動側軸の側面断面図である。
【００１２】
本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成について、図１、図２を用いて説明する。この作業車両は、前後に前輪１及び後輪２を懸架する本体の前部にボンネット６を配設し、該ボンネット６内部にはエンジン５を配置している。ボンネット６の後方にはステアリングハンドル１０を設けており、上記ステアリングハンドル１０の後方にはシート１１を配設している。また、シート１１の側部には主変速レバー７７が突設される。ステアリングハンドル１０及びシート１１は、キャビン１２によって覆われる。
【００１３】
エンジン５の後方にはミッションケース９を配設し、エンジン５からの動力を後輪２に伝達して駆動している。但し、操作によっては、前輪１にも同時に駆動力を伝達する四輪駆動とすることも可能である。
【００１４】
また、エンジン５の駆動力はミッションケース９後端から突出したＰＴＯ軸１５に伝達されて該ＰＴＯ軸１５を駆動し、機体後端に接続した作業機を駆動するように構成している。
【００１５】
そして、作業車を操作するオペレータの足元には、クラッチを断接操作するためのクラッチ操作手段たるクラッチペダル１６が支持されている。ただし、クラッチペダル１６の代わりにクラッチレバーとしてもよい。
【００１６】
作業車両の後方には作業機１００が接続されており、該作業機にはＰＴＯ軸より駆動力が伝達され、該作業機１００が駆動される。また、作業機１００は作業車両に備えられた昇降装置により作業機１００の上下位置および左右の傾斜角度を調整可能に構成されている。
【００１７】
次に、ミッションケース９内の構成について、図３および図４にもとづいて説明する。エンジン５の後方にはミッションケース９が配設されており、該ミッションケース９は前後に二分割される構成（９ａ・９ｂ）としており、間にセンタープレート１３を挟持している。また、後半部のトランスミッションハウジング９ｂの後部左右側にはリアアクスルケースが固設される。
【００１８】
次に、後車軸伝動系の構成について説明する。即ち、上記クラッチカバー８内には前記クラッチペダル１６に連係される湿式多板式の主クラッチ２１が配置され、該主クラッチ２１の原動側軸２２にエンジン５のクランク軸の回転が入力される。主クラッチ２１の回動軸である従動側軸２３は機体後方に延出され、その後端に形設したギア２３ａには走行クラッチ軸２４に遊嵌された主変速四速歯車３４が噛合している。該主変速四速歯車３４は主軸２５に固設された伝達歯車４４に噛合している。該主軸２５には三枚の伝達歯車４１・４２・４３が更に固設されあるいは形設されており、該三枚の伝達歯車４１・４２・４３を介して、走行クラッチ軸２４にそれぞれ遊嵌された主変速一速歯車３１、主変速二速歯車３２、主変速三速歯車３３に動力が伝達される。
【００１９】
従って、主クラッチ２１の従動側軸２３が回転すると、主変速一速歯車３１、主変速二速歯車３２、主変速三速歯車３３及び主変速四速歯車３４は各々異なる回転数で回転することとなる。そして、上記主変速レバー７７に連動連結された油圧制御弁により、四つの油圧クラッチ５１・５２・５３・５４のいずれか一が選択されて「接」とされて、四段階の変速が可能となり、主軸２５の回転が該変速を経て走行クラッチ軸２４に伝達される。
【００２０】
走行クラッチ軸２４はセンタープレート１３を貫通して後方に延長される。該延長部分には正転側歯車２６及び逆転側歯車２７がそれぞれ同一軸心上に遊嵌される。そして、後述するリバーサレバー８２に連係する油圧制御弁の操作により、前進側のリバーサ用油圧クラッチ５６又は後進側のリバーサ用油圧クラッチ５７のいずれか一が選択され接続され、走行クラッチ軸２４の回転は正転側歯車２６又は逆転側歯車２７のいずれか一に伝達される。ただし、リバーサレバー８２がニュートラル位置の場合は、回転は両歯車２６・２７いずれにも伝達されない。
【００２１】
正転側歯車２６は副変速軸３５に相対回転不能に連結され、同時に、クリープ変速軸３６に固設された伝達歯車３７に噛合しており、その回転を両軸３５・３６に伝達する。逆転側歯車２７は、正逆転軸３８の一端に形設された歯車３９に噛合しており、該正逆転軸の他端に形設された歯車４０は、クリープ変速軸３６に固設された前記伝達歯車３７に噛合する。従って、逆転側歯車２７の回転は、正逆転軸３８を介して該クリープ変速軸３６を逆転方向に回転させる。また、該クリープ変速軸３６の伝達歯車３７に噛合する正転側歯車２６を介して、それに連結された副変速軸３５を逆転方向に回転させる。
【００２２】
副変速軸３５の後部には副変速第二軸４５が同一軸心上に配置され遊転可能としており、該副変速第二軸４５にはクリープ変速歯車４６が遊嵌される。該クリープ変速歯車４６はクリープ変速軸３６に形設した歯車４７に噛合している。また、副変速第二軸４５には入力クラッチスライダ９１が軸方向摺動可能にスプライン嵌合され、図示せぬクリープ変速レバーに連係されている。従って、該入力クラッチスライダ９１は、上記クリープ変速レバーの操作により副変速軸３５又はクリープ変速歯車４６のいずれか一に噛み合って、その回転を副変速第二軸４５に伝達可能としている。即ち、該入力クラッチスライダ９１の摺動に基づく選択により、副変速軸３５の回転又は副変速軸３５からクリープ変速軸３６によるクリープ変速を経た回転のいずれか一が、副変速第二軸４５に入力される。
【００２３】
また、出力軸４８が副変速第二軸４５と平行に軸支され、該出力軸４８には二枚の伝達歯車４９・５０が固設される。該伝達歯車４９・５０は副変速第二軸４５に遊嵌された二枚の変速歯車５９・６０に噛合している。また、副変速第二軸４５には出力クラッチスライダ９２が軸方向摺動可能にスプライン嵌合されている。該出力クラッチスライダ９２は図略の副変速レバーに連係されている。従って、副変速レバーの操作により出力クラッチスライダ９２が摺動され、二枚の変速歯車５９・６０のいずれか一に噛み合って、該副変速第二軸４５の回転を二枚の変速歯車５９・６０のいずれか一に伝達可能としている。
従って、出力クラッチスライダ９２の摺動に基づく選択により、副変速第二軸４５の回転が二段の変速を経て出力され、出力軸４８に入力される。
【００２４】
トランスミッションハウジング後部９ｂには後輪デフ部６６ｂが配置され、前記出力軸４８の回転が、その後端に形設したベベルギア２０を介して該後輪デフ部６６ｂに入力され、リアアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を経由して後輪２を駆動する。
【００２５】
次に、ＰＴＯ伝動系について説明する。即ち、トランスミッションハウジング前部９ａ内には主軸２５と平行にＰＴＯクラッチ軸２９が配置され、該ＰＴＯクラッチ軸２９には四枚のＰＴＯ変速歯車、即ちＰＴＯ一速歯車６１、ＰＴＯ二速歯車６２、ＰＴＯ三速歯車６３、ＰＴＯ四速歯車６４が遊嵌される。該ＰＴＯ変速歯車６１・６２・６３・６４は、主軸２５に固設あるいは形設した四枚の前記伝達歯車４１・４２・４３・４４に噛合しており、主軸２５の回転により該ＰＴＯ変速歯車６１・６２・６３・６４が異なる回転数で回転される。また、ＰＴＯクラッチ軸２９にはＰＴＯ逆転歯車６５が遊嵌され、該ＰＴＯ逆転歯車６５は、走行クラッチ軸２４に遊嵌された前述の主変速一速歯車３１に噛合している。即ち、該主変速一速歯車３１は、ＰＴＯ逆転付与機構のアイドルギアとしての役割をも果たす。
【００２６】
また、ＰＴＯクラッチ軸には二つのＰＴＯクラッチスライダ９３・９４が軸方向摺動可能にスプライン嵌合される。また、該ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４は、図略のＰＴＯ変速レバーに連係されている。従って、両ＰＴＯクラッチスライダ９３・９４の摺動に基づく選択により、主軸の回転が四段階の変速を経た後にＰＴＯ軸に伝達される。また、主変速一速歯車３１、ＰＴＯ逆転歯車６５を介して、主軸２５の回転が正逆変換されてＰＴＯクラッチ軸２９に伝達される。即ち、正転四速、逆転一速の変速が両軸２５・２９の間に行われる。前記ＰＴＯクラッチ軸２９はＰＴＯ軸１５に相対回転不能に連結される。該ＰＴＯ軸１５は後方に延出され、作業車後端に接続された作業機１００を駆動する。
【００２７】
次に、前車軸伝動系について説明する。即ち、前記ＰＴＯ軸１５にはパイプ状の前輪入力軸５５が遊転可能に外嵌され、該前輪入力軸５５と平行に前輪クラッチ軸３０が軸支される。前記前輪入力軸５５には入力歯車６７が固設され、該入力歯車６７は前記出力軸４８に固設された二枚の伝達歯車のうちの一枚４９に噛合している。該前輪入力軸５５には更に二枚の変速歯車１８・１９が固設され、該変速歯車は前輪クラッチ軸３０に遊嵌された二枚の歯車、即ち四輪駆動側歯車６８及び前輪倍速側歯車６９にそれぞれ噛合している。
【００２８】
そして、図略の４ＷＤ・前輪倍速切替スイッチに連動する油圧制御弁の操作により、二つの油圧クラッチ７８・７９のいずれか一が選択され接続されて、前輪入力軸５５の回転が略二倍の増速あるいは略等速で前輪クラッチ軸３０に伝達される。前輪クラッチ軸３０の回転は前端に連結する前輪伝達軸１４、ユニバーサルジョイント等を介して前輪側のデフ部６６ａに入力され、フロントアクスルケース内の車軸、伝達歯車等を介して前輪１を駆動する。
【００２９】
以上構成の作業車に具備される油圧回路の構成を、図５をもとに説明する。即ち、油タンク（ミッションケース）７１内の作動油はサクションストレーナ７３を経て二方向に分岐され、一方は走行系油圧ポンプ７２によりパワーステアリングユニット７４に圧送される。このパワーステアリングユニット７４は、ステアリングハンドル１０を操作するのに必要なトルクを低減すべく設けられるものであって、ステアリングハンドル１０に連動した切換弁７５により、前輪操向装置に連結された複動シリンダ７６が駆動され、前輪１に舵取り角を与えることとしている。
【００３０】
パワーステアリングユニット７４を経た作動油は三つに分岐され、一つは主変速レバー７７に連動した主変速コントロールバルブ８０により、四つの油圧クラッチ５１・５２・５３・５４のいずれか一を作動させ、主変速を行う。もう一つは比例減圧弁８１を経て、リバーサレバー８２に連動したリバーサコントロールバルブ８３により、二つのリバーサ用油圧クラッチ５６・５７のうちいずれか一を作動させ、作業車の前進又は後進の切り換えを行う。前記比例減圧弁８１は電磁バルブよりなる切換弁より構成されている。残りは電磁コントロールバルブ９５を経て、二つの油圧クラッチ７８・７９のうちいずれか一を作動させて、前輪増速又は四輪駆動の切り換えを行う。前輪増速時は、更に後輪左右に設けられるブレーキ装置８４・８５のうち旋回内側のものを作動させて、旋回半径を小さいものとしている。
【００３１】
次に、作業機制御系の油圧回路について説明する。前記油タンク７１からサクションストレーナ７３を経て分岐された作動油は、作業機用油圧ポンプ８６により、外部油圧取出部８７を経て作業機制御用ユニット８８に圧送される。そして、作業機昇降用シリンダ８９及び作業機水平制御シリンダ９０を適宜作動させ、作業車後端に連結された作業機の昇降及び水平制御を行う。
【００３２】
上記構成において、前記作業起用油圧ポンプ８６により作業機制御用ユニット８８に圧送された作動油の一部は該作業機制御用ユニット８８の分流器８８ａを経て主クラッチ２１に供給される。また、油圧クラッチ５１・５２・５３・５４・５６・５７により構成されるパワーシフト機構（主変速機構）の作動・冷却用のドレン油はリリーフ弁１０１を介して主クラッチ２１に供給される構成になっている。
【００３３】
作業用油圧ポンプ８６により作業機制御用ユニット８８に作動油が供給され、該作業機制御ユニット８８に圧送された作動油により作業機の昇降および水平制御が行われる。作業機制御ユニット８８のドレン油および作業機制御ユニット８８に過剰に圧送された作動油が分流器８８ａを介して、前記主クラッチ２１に供給される。該主クラッチ２１に供給された作動油は主クラッチ２１の冷却および潤滑に用いられる。
【００３４】
また、走行系油圧ポンプ７２により前記パワーシフト機構（主変速機構）に供給された作動油は油圧クラッチ５１・５２・５３・５４・５６・５７の作動もしくは冷却に用いられた後に、ドレン油としてリリーフ弁１０１に供給される。該リリーフ弁１０１を介した作動油は、主クラッチ２１に供給され、該主クラッチ２１の冷却および潤滑に用いられる。
【００３５】
上記の作業機制御用ユニット８８より主クラッチ２１に導入される作動油とパワーシフト機構を介して主クラッチ２１に導入される作動油は合流部１０３において合流し、該合流部１０３を介して主クラッチ２１に供給される。これにより、作業機制御用の作動油及び変速制御用の作動油のドレン回路油により湿式クラッチである主クラッチ２１の冷却を行うことが可能である。このため、主クラッチ２１の冷却油を特別な油圧供給装置を設けることなく、安定供給できる。
【００３６】
前記パワーシフト機構よりのドレン油は、エンジン５の回転数によって変動し、エンジン５がアイドリング状態にある場合にはパワーシフト機構よりのドレン油の供給が停止する。このため、エンジン５がアイドリング状態にある時にはパワーシフト機構よりのドレン油による主クラッチ２１の冷却が行われない。しかし、作業機制御用ユニット８８の分流器８８ａより主クラッチ２１へ作動油が供給されるため、主クラッチ２１の冷却最低油量を確保できる。上記の構成により、主クラッチ２１への潤滑および冷却用の作動油を安定供給し、該主クラッチ２１の耐久性を向上できるとともに、変速機構および作業機制御機構をコンパクトに構成できる。
【００３７】
また、前記リリーフ弁１０１の下流側にはリリーフ弁１０２が配設されている。該リリーフ弁１０２は主クラッチ２１のリリーフ弁であり、主クラッチ２１に供給される冷却油が一定の圧力以上になった場合、該リリーフ弁１０２が開き、作動油を排出する構成になっている。該リリーフ弁１０２とリリーフ弁１０１が連設されているため、パワーシフト機構（主変速機構）に優先的に作動油を供給し、該パワーシフト機構の冷却及び潤滑をするとともに、リリーフ弁１０１に供給される作動油に対して圧力差を付けて主クラッチ２１に供給可能である。すなわち、リリーフ弁１０１に供給された作動油の圧力過剰に高い場合には、該リリーフ弁１０１に隣接して配設されたリリーフ弁１０２により過剰に作動油が排出される構成になっている。このため、主クラッチ２１に過剰な作動油が供給されることがない。パワーシフト機構の潤滑・冷却のための油圧回路のリリーフ弁１０１の下流側に主クラッチ２１の冷却用の油圧回路のリリーフ弁１０２を配設するので、リリーフ弁１０１とリリーフ弁１０２の配設位置を一カ所に集中し、油路を短く構成できる。また、供給油量が少ない場合にはパワーシフト機構の潤滑・冷却が優先されるため、該パワーシフト機構の耐久性を向上させる。
【００３８】
次に図６乃至図１２において本発明の構成について説明する。図６において、トランスミッションハウジング前部９ａの後部、センタープレート１３の接続部にリリーフ弁１０１、リリーフ弁１０２が設けられている。該リリーフ弁１０１の排出側は前記トランスミッションハウジング前部９ａに固設もしくは一体成形されたケース１１１およびリリーフ弁１０２により被装されており、該ケース１１１には油路１０６が接続されている。該油路１０６は三つ又状に構成された合流部１０３に接続しており、該合流部１０３には前記作業器制御用ユニット８８の分流器８８ａより作動油が導入されたデリバリパイプ１０７が接続されている。また、合流部１０３には主クラッチ２１に作動油を供給するデリバリパイプ１０８が接続しており、前記合流部１０３において合流した分流器８８ａより作動油とリリーフ弁１０１を介した作動油がデリバリパイプ１０８に導入される。
【００３９】
デリバリパイプ１０８はミッションケース９の前部に延出され、該デリバリパイプ１０８の他端は冷却パイプ１０５に接続されている。該冷却パイプ１０５はトランスミッションハウジング前部９ａ固設されており、冷却パイプ１０５の他端は前記主クラッチ２１の従動側軸２３の後方に配設されている。該従動側軸２３は中空構造になっており、従動側軸２３の中空部に前記冷却パイプ１０５により作動油を供給し、主クラッチ２１の潤滑および冷却を行う構成になっている。
【００４０】
図７において、リリーフ弁１０１およびリリーフ弁１０２近傍に構成について説明する。リリーフ弁１０１はトランスミッションハウジング前部９ａの後部、センタープレート１３との接続部に設けられており、該センタープレート１３に設けられた油路１０９より該リリーフ弁１０１に作動油が導入される構成になっている。該リリーフ弁１０１に導入された作動油は、圧力がリリーフ弁１０１の設定圧に達すると該リリーフ弁１０１が開き、リリーフ弁１０１を介して排出される。
【００４１】
該リリーフ弁１０１の排出側はケース１１１およびリリーフ弁１０２により覆われており、該ケース１１１はトランスミッションハウジング前部９ａに固設または一体成形されている。ケース１１１には油路１０６が接続されており、該油路１０６を介して作動油を前記合流部１０３に供給する構成になっている。また、ケース１１１内の作動油の圧力はリリーフ弁１０２により調節されており、該ケース１１１に過剰な作動油が流入しケース１１１内の圧力がリリーフ弁１０２の設定圧に達した場合には該リリーフ弁１０２が開き、過剰な作動油をミッションケース９内に排出する構成になっている。これにより、油路１０６に過剰な作動油が流入することを防止できる。
【００４２】
前記油路１０９には前記パワーシフト機構（主変速機構）より作動油が供給されており、該パワーシフト機構よりの作動油の供給はエンジン５の運転状況により変動する。しかし、リリーフ弁１０１とリリーフ弁１０２により、前記油路１０６への過剰な作動油の流入を防止し、安定した作動油の主クラッチ２１への供給を実現できる。また、構成が容易であるため、耐久性が高く整備性がよい。このため、低いコストで構成でき、ランニングコストも低減される。
【００４３】
次に図８においてクラッチ２１付近の構成について説明する。主クラッチ２１はクラッチカバー８およびトランスミッションハウジング前部９ａにより被装されており、該主クラッチ２１には原動側軸２２および従動側軸２３が挿嵌されている。該原動側軸２２の後部は中空構造になっており、該中空部には従動側軸の前端が挿入され相対回動自在に構成されている。原動側軸２２にはクラッチハウジング２１ａが挿嵌され、相対回動負荷に構成されている。また、クラッチハウジング２１ａにはフリクションプレート１２１が複数枚装着されており、該フリクションプレート１２１はクラッチボス２１ｂに装着されたクラッチプレート１２２と交互に配設されている。
【００４４】
該クラッチプレート１２２を装着されたクラッチボス２１ｂには従動側軸２３が挿嵌されており、該クラッチボス２１ｂと従動側軸２３は相対回動不能に構成されている。該クラッチボス２１ｂの後方にはプレッシャープレート２１ｃが配設されており、該プレッシャープレート２１ｃにも従動側軸２３が挿嵌されている。該クラッチボス２１ｂとプレッシャープレート２１ｃは相対回動不能に構成されており、該プレッシャープレート２１ｃとクラッチボス２１ｂ間にはバネが装着されており、該バネの付勢力により前記フリクションプレート１２１とクラッチプレート１２２が圧着され、クラッチハウジング２１ａの回動をクラッチボス２１ｂに伝達する。すなわち、原動側軸２２の駆動力がクラッチ２１を介して従動側軸２３に伝達される。
【００４５】
また、図示しないフォークにより、プレッシャープレート２１ｃを前方に摺動させることにより、前記プレッシャープレート２１ｃとクラッチボス２１ｂの間に配設されたバネを圧縮し、フリクションプレート１２１とクラッチプレート１２２の間に隙間を設けることにより、原動側軸２２より従動側軸２３への動力の伝達を切ることができる。
【００４６】
従動側軸２３の内部は前部の内径が小さく、後部の内径が大きく構成された中空構造になった中空軸に構成されており、該従動側軸２３の主クラッチ２１を挿嵌した部分には該従動側軸２３の中心より外側に孔が設けられている。また、該従動側軸２３の後部内側にはオイルフェンス１２５が装着されている。従動側軸２３の後方には冷却パイプ１０５が配設されており、該冷却パイプ１０５の先端より作動油を吐出させ、前記従動側軸２３内に作動油を供給する構成になっている。
【００４７】
上記構成において、冷却パイプ１０５より従動側軸２３内に吐出された作動油の一部は従動側軸２３の先端の内径の小さい部分および後部の内径の大きい供給されるとともに、該従動側軸２３の回転による遠心力により、前方もしくは後方に作動油が移動する。後方に移動した作動油は該従動側軸２３の後部に付着した作動油とともに、前記従動側軸２３に設けられた孔１２４より該従動側軸２３外に飛散する。該従動側軸２３の後部内側にはオイルフェンス１２５が配設されており、従動側軸２３における作動油の逆流を防止し、該従動側軸２３内に吐出された作動油の従動側軸２３後部よりの流出を防止する構成になっている。これにより、従動側軸２３に供給された作動油を有効に使用することができる。
【００４８】
該従動側軸２３の孔１２４より従動側軸２３の外に飛散した作動油は、該孔１２４が主クラッチ２１の配設位置に設けられているため、主クラッチ２１に供給される。孔１２４より主クラッチ２１に供給される作動油は該主クラッチ２１において前記プレッシャープレート２１ｃとクラッチボス２１ｂの間より該プレッシャープレート２１ｃとクラッチボス２１ｂに供給されるとともに、クラッチボス２１ｂを介してクラッチハウジング２１ａおよびフリクションプレート１２１、クラッチプレート１２２に供給される。
【００４９】
図９および図１０に示すごとく、クラッチボス２１ｂには従動側軸２３を軸芯として外側に向け孔１３０が複数個設けられており、該孔１３０より作動油がフリクションプレート１２１、クラッチプレート１２２に供給される。該クラッチボス２１ｂの回動に伴う遠心力により、前記作動油がクラッチボス２１ｂよりフリクションプレート１２１、クラッチプレート１２２に供給されため、該作動油が滞り無く供給される構成になっている。また、該プレッシャープレート２１ｃとクラッチボス２１ｂを被装するクラッチハウジング２１ａのフリクションプレート１２１配設位置には隙間が設けられており、該隙間より作動油がクラッチハウジング２１ａの外に排出される構成になっている。
【００５０】
上記のごとく、従動側軸２３内部に供給された作動油はクラッチボス２１ｂ、プレッシャープレート２１ｃ、クラッチハウジング２１ａ、クラッチプレート１２２、フリクションプレート１２１に供給される。該作動油は従動側軸２３より前記クラッチボス２１ｂ、プレッシャープレート２１ｃ、クラッチハウジング２１ａ、クラッチプレート１２２、フリクションプレート１２１に供給されるため、摩擦により温度の高いクラッチプレート１２２、フリクションプレート１２１を冷却する前にクラッチボス２１ｂ、プレッシャープレート２１ｃの冷却をおこなうため、効率的に主クラッチ２１を冷却可能であり、主クラッチ２１において発生するスラッジを該主クラッチ２１の外に作動油とともに排出するため、該主クラッチ２１の耐久性を向上する。
【００５１】
次に冷却パイプ１０５の構成について図１１および図１２を用いて説明する。冷却パイプ１０５はトランスミッションハウジング前部９ａの側壁に挿入固定されており、該冷却パイプ１０５の先端は前述のごとく、従動側軸２３の後端に位置し、該従動側軸２３の中空部分に向けられている。該冷却パイプ１０５の後端はデリバリパイプ１０８に接続されており、該デリバリパイプ１０８は合流部１０３においてデリバリパイプ１０７および油路１０６に接続されている。該構成により、デリバリパイプ１０８および油路１０６を介した作動油がデリバリパイプ１０８を介して冷却パイプ１０５に供給される。
【００５２】
該冷却パイプ１０５はトランスミッションハウジング９ａ側壁より延出され、該冷却パイプ１０５の先端は前記従動側軸２３の軸芯上に達している。このため、従動側軸２３に該従動側軸２３の軸芯後方より前方に向け作動油を吐出し、該従動側軸２３に均等に作動油を供給可能である。また、該冷却パイプ１０５の先端を図１２に示すごとく、ノズル形状に構成することにより、該冷却パイプ１０５の先端の開口部に対する従動側軸２３の後端開口部の内径の比を大きく構成でき、従動側軸２３の軸芯触れによる影響を減少できる。さらに、該冷却パイプ１０５の先端をノズル形状に構成することにより、冷却パイプ１０５より吐出される作動油の飛距離を長くでき、従動側軸２３の後端と冷却パイプ１０５の先端の間隔を大きく構成可能であり、軸芯振れによる従動側軸２３と冷却パイプ１０５に干渉を防止できる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏するのである。
請求項１に示す如く、複数の油圧クラッチより成る油圧クラッチ式変速機構、及び、作業機を昇降する油圧昇降機構を有すると共に、エンジン（５）よりの出力の接続および断絶を行う湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を備える作業車両の主クラッチの冷却構造において、該湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）のリリーフ弁（１０２）を、前記油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）の油圧回路の下流に設け、油圧クラッチ式変速機構の冷却・潤滑を優先し、油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）を通過したドレン油を、湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）の冷却・潤滑油として供給するので、油圧による主変速および主クラッチの冷却油を供給するに際し、油圧回路においてリリーフ弁を直列に接続し、圧力差を設けることができ、主変速機構への供給油量を確保できる。
【００５４】
請求項２に示す如く、前記作業機の油圧昇降装置用の作動油の油圧回路に分流器（８８ａ）を設け、該分流器（８８ａ）から分流したドレン油と、前記油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）からのドレン油を合流させ、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）の冷却を行うので、主クラッチの冷却油を特別な油圧供給装置を設けずに安定して供給できる。
【００５５】
請求項３に示す如く、該湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）を中空構造とし、該従動側軸（２３）の後端部を開放し、該従動側軸（２３）の後端開放部に、油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）を通過したドレン油を、ドレン回路より供給したので、冷却油圧回路の設定圧力を低く構成でき、駆動効率がよい。
【００５６】
請求項４に示す如く、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）後端の開放部内側にオイルフェンス（１２５）を設け、該回動軸（２３）後端より供給したドレン油の流出を防止したので、作動油の流入を効率的に行うことができ、作動油の流入効果を向上できる。
【００５７】
請求項５に示す如く、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）の後方に、ドレン油を供給するパイプ（１０５）を配設し、該パイプ（１０５）の先端をノズル形状に構成するので、作動油の供給効率を上げることができる。供給油の圧送向上が実現される。ノズル構造にし、冷却パイプの先端を絞った構造をとるため、主クラッチを枢支する回動軸の後端の開口内径と冷却パイプとの隙間を大きくでき、軸芯振れによる干渉を防止できる。また、冷却パイプの振動による前記軸との干渉を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 作業車両の側面図である。
【図２】 同じく平面図である。
【図３】 主クラッチ及びトランスミッションの構成を示した側面断面展開図である。
【図４】 本作業車の動力伝達構成を示したスケルトン図である。
【図５】 本作業車の油圧回路図である。
【図６】 作動油供給経路を示す側面断面図である。
【図７】 リリーフ弁の配置構成を示す側面断面図である。
【図８】 主クラッチの側面断面図である。
【図９】 クラッチボスの側面断面図である。
【図１０】 クラッチハウジングの構成を示す側面断面図である。
【図１１】 冷却パイプの構成を示す正面断面図である。
【図１２】 主クラッチの従動側軸の側面断面図である。
【符号の説明】
５ エンジン
２１ 主クラッチ
２２ 原動側軸
２３ 従動側軸
１０１ リリーフ弁
１０２ リリーフ弁
１０３ 合流部
１０５ 冷却パイプ
１０６ 油路
１０７ デリバリパイプ
１０８ デリバリパイプ
１２４ 孔
１２５ オイルフェンス

Claims (5)

1. 複数の油圧クラッチより成る油圧クラッチ式変速機構、及び、作業機を昇降する油圧昇降機構を有すると共に、エンジン（５）よりの出力の接続および断絶を行う湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を備える作業車両の主クラッチの冷却構造において、該湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）のリリーフ弁（１０２）を、前記油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）の油圧回路の下流に設け、油圧クラッチ式変速機構の冷却・潤滑を優先し、油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）を通過したドレン油を、湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）の冷却・潤滑油として供給することを特徴とする主クラッチの冷却構造。
2. 請求項１記載の主クラッチの冷却構造において、前記作業機の油圧昇降装置用の作動油の油圧回路に分流器（８８ａ）を設け、該分流器（８８ａ）から分流したドレン油と、前記油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）からのドレン油を合流させ、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）の冷却を行うことを特徴とする主クラッチの冷却構造。
3. 請求項１記載の主クラッチの冷却構造において、該湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）を中空構造とし、該従動側軸（２３）の後端部を開放し、該従動側軸（２３）の後端開放部に、油圧クラッチ式変速機構の潤滑・冷却用のリリーフ弁（１０１）を通過したドレン油を、ドレン回路より供給したことを特徴とする主クラッチの冷却構造。
4. 請求項３記載の主クラッチの冷却構造において、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）後端の開放部内側にオイルフェンス（１２５）を設け、該回動軸（２３）後端より供給したドレン油の流出を防止したことを特徴とする主クラッチの冷却構造。
5. 請求項３記載の主クラッチの冷却構造において、前記湿式多板クラッチ式の主クラッチ（２１）を枢支する従動側軸（２３）の後方に、ドレン油を供給するパイプ（１０５）を配設し、該パイプ（１０５）の先端をノズル形状に構成することを特徴とする主クラッチの冷却構造。

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