JP4131834B2

JP4131834B2 - トランスミッション

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Publication number: JP4131834B2
Application number: JP2003135969A
Authority: JP
Inventors: 良太大橋
Original assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: JP2004338491A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗用型芝刈機等の作業車両におけるトランスミッションの構成に関し、より詳しくは、組立性が良く、コンパクト化を図ることができるトランスミッションの構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から乗用芝刈機等に装備されるトランスミッションにおいて、エンジンからの動力を、ＨＳＴ式変速装置を介して車軸に伝達するとともに、ＰＴＯクラッチ機構を介してＰＴＯクラッチ軸に伝達して、作業機を駆動させる技術は公知となっている（例えば、特許文献１）。従来のトランスミッションは、ミッションケースの左右中央部において、前部を前部センターケースにより、後部を後部センターケースにより覆い、後部センターケースの後部分にエンジンからの入力軸を嵌入し、センターケースの左右側方にＨＳＴ式変速装置を、前部センターケースの略中央下部にＰＴＯクラッチ機構を配置していた。該ＰＴＯクラッチ機構と同軸心上にはＰＴＯ軸を配置し、ＰＴＯクラッチ機構の切換によりＰＴＯ軸への動力の入・切を行っていた。また、前記ＨＳＴ式変速装置は、左右に二箇所配置しており、それぞれ油路板を介してセンターケースに取り付けられていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２００２−８７０８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のトランスミッションのＨＳＴ式変速装置は、センターケースの左右側方に配置していたので、油路板が二つ必要であり、左右方向にポンプ軸やモータ軸を配置することになり、ミッションケースの左右幅が大きくなり、更にその側方に減速ケースを付設するため、左右幅が大きくなっていた。また、該減速ケースは上下方向または前後方向に配置する必要があるので、上下または前後方向に長くなるという問題もあった。そこで、本発明では、組立性が良く、コンパクト化を図ることができるトランスミッションを提供する。
【０００５】
【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。
【０００６】
請求項１においては、エンジン（３）からの動力をミッションケース（１６）に入力し、該ミッションケース（１６）の前部から突出するＰＴＯ軸（１２）へＰＴＯクラッチ機構（１５）を介して動力を伝達するとともに、左右のＨＳＴ式変速装置により変速して左右の車軸に伝えるトランスミッションにおいて、該左右のＨＳＴ式変速装置を、油圧ポンプ（２７Ｌ・２７Ｒ）と油圧モータ（２６Ｌ・２６Ｒ）により構成し、前記ミッションケース（１６）を前部ケース（５）と、該前部ケース（５）の後面に配置する１枚のセンタープレート（１４）と、該センタープレート（１４）後面に付設する後部ケース（４）より構成し、該後部ケース（４）を左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）に分割し、該左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）内において、前記左右のＨＳＴ式変速装置を構成する油圧モータ（２６Ｌ・２６Ｒ）と油圧ポンプ（２７Ｌ・２７Ｒ）を、前記１枚のセンタープレート（１４）の後面の上下の位置に、前後方向に平行して配置し、該左右のＨＳＴ式変速装置を、それぞれの左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）内に収納したものである。
【０００７】
請求項２においては、前記センタープレートの略上下左右中央に入力軸を配置し、該入力軸の略左右或いは左右上斜め側方にポンプ軸を配置し、入力軸の下方にＰＴＯ軸を配置したものである。
【０００８】
請求項３においては、前記ＰＴＯクラッチ機構（１５）を入力軸（１１）上に配置し、該ＰＴＯクラッチ機構（１５）の前方で、該ミッションケース（１６）の前部にチャージポンプ（２８）を配置したものである。
【０００９】
請求項４においては、前記入力軸上にチャージポンプを配置し、前記センタープレートを油路板とし、前記チャージポンプより油路板を介してＨＳＴ式変速装置とＰＴＯクラッチに圧油を送油可能に構成したものである。
【００１０】
請求項５においては、前記左右の後部ケースの間に隙間Ｓ１を設け、該隙間Ｓ１にエンジンと入力軸を連動連結する接続部材を配置したものである。
【００１１】
請求項６においては、前記左右の後部ケースの後部から前外側方に減速ケースを延設したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は乗用型芝刈機に本発明のトランスミッションを装着した状態の側面図である。
【００１３】
図１において、乗用型芝刈機の全体的な構成を説明する。機体の前端部から後端部にわたり、長い機体フレーム７が左右略平行に配置されている。該機体フレーム７の前端には左右の前部キャスター輪３２Ｌ・３２Ｒが、轍間距離を置いて、左右位置に配置されている。該前部キャスター輪３２Ｌ・３２Ｒの後部には、機体フレーム７・７の左右中心位置に芝刈モア装置１７が昇降可能に吊り下げ配置されている。該芝刈モア装置１７の上方には入力ギアボックス３３を配設し、後述するトランスミッション２０から前方に突設しているＰＴＯ軸１２からユニバーサルジョイント装置３４、入力ギアボックス３３を介して該芝刈モア装置１７に動力を伝達している。該芝刈モア装置１７は図示しない昇降機構により地面に対して昇降可能に吊り下げられているので、ユニバーサルジョイント装置３４により該動力伝達系統も昇降可能とされているのである。
【００１４】
芝刈モア装置１７の後部には、本発明の要部を構成するトランスミッション２０が配設されて、機体フレーム７に固定されている。該トランスミッション２０の後部の機体フレーム７には、防振ゴム１０・１０を介してエンジン３が載置固定されている。エンジン３のクランク軸は前後方向に水平に配置されており、該クランク軸の前方に突出された部分に、フライホイール５５を介装している。該フライホイール５５に伝えられた駆動力は、フライホイール５５の前方に配置している接続部材となるユニバーサルジョイント装置３５を介して入力軸１１に伝え、トランスミッション２０に伝達される構成としている。前記入力軸１１は前記ＰＴＯ軸１２の他に、後述するＨＳＴ式変速装置を一例とする、左右一対の無段変速装置を駆動する。
【００１５】
前記エンジン３の後部には、後方に突出したクランク軸からプーリー、ベルトを介して駆動される冷却ファン５４とラジエータ５３が配置されている。またトランスミッション２０とエンジン３等は、ボンネット６により被覆されており、該ボンネット６の上部でトランスミッション２０の上方の位置に座席１９が配置されている。該座席１９の左右側方には、左右のＨＳＴ式変速装置の変速操作軸１３Ｌ・１３Ｒ（図３）を操作する操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒが立設されている。該変速操作軸１３Ｌ・１３Ｒには、変速アーム４４Ｌ・４４Ｒが付設されており、該変速アーム４４Ｌ・４４Ｒに操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒがそれぞれ連動連結されている。該操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒを前後に回動することにより、変速操作軸１３Ｌ・１３Ｒが操作されて、該変速操作軸１３Ｌ・１３Ｒと一体的に設けた斜板１３ａ・１３ａが傾倒され、後述する油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒからの圧油の吐出量及び吐出方向が変更できるように構成されている。
【００１６】
オペレータは座席１９に座った状態で、左右の操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒを握って、乗用型芝刈機を操向操作するのである。例えば、操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒを左右とも同量前方に傾動することにより直進前進する。操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒを左右とも同量後方に傾動することにより、直進後進する。操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒの一方を他方よりも大きく前または後に傾動操作することにより、左右の車輪３１Ｌ・３１Ｒの一方が他方よりも回転数が増加して、前進又は後進方向で一方側に旋回する。左右の操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒを、互いに前後逆方向に同量傾動操作することにより、左右の車輪３１Ｌ・３１Ｒは、互いに前後逆方向に回転して、芯地旋回が行われるのである。該操向操作レバー３０Ｌ・３０Ｒの操作により、左右の車輪３１Ｌ・３１Ｒが回転して乗用型芝刈機の機体が走行又は旋回する場合において、前部キャスター輪３２Ｌ・３２Ｒは従属的に回転して、左右にその方向を自由に移動するのである。
【００１７】
図２は、本発明のトランスミッションの平面断面図、図３は、図５のＣ−Ｃ矢視断面図、図４は、図２のＢ−Ｂ矢視断面図、図５は、本発明のトランスミッションの前面図、図６は、同じく後面図、図７は、図３のＥ−Ｅ矢視断面図、図８は、油圧回路を示す図である。
【００１８】
図２乃至図７において、本発明のトランスミッションの全体的な構成を説明する。ミッションケース１６は前からギアケースとなる前部ケース５、センタープレートとなる油路板１４、ＨＳＴケースとなる左右の後部ケース４Ｌ・４Ｒとにより構成され、該左右の後部ケース４Ｌ・４Ｒの後面には更に減速ケース２Ｌ・２Ｒが付設され、これらの部材により密閉ケース構造が構成されてトランスミッション２０を構成している。また、前記前部ケース５の上下左右中央前部には、チャ−ジポンプ２８が付設されており、該チャ−ジポンプ２８はケース内にポンプギア１８を内装している。
【００１９】
前記前部ケース５は図５に示すように、正面視略三角形状に構成して、中央に入力軸１１が前後方向に支持され、該入力軸１１の略左右あるいは左右両側斜め上方にポンプ軸８Ｌ・８Ｒが支持され、入力軸下方にＰＴＯ軸１２が支持され、該ポンプ軸８Ｌ・８ＲとＰＴＯ軸１２を結ぶ線は三角形状に配設される。このように、前記油路板１４の略上下左右中央に入力軸１１を配置し、該入力軸１１の略左右あるいは左右上斜め側方にポンプ軸８Ｌ・８Ｒを配置し、入力軸１１の下方にＰＴＯ軸１２を配置したので、ＰＴＯ軸１２を低い位置に配置して前記芝刈モア装置１７とを連動連結するユニバーサルジョイント装置３５を作業時において略水平方向に配置することができて、伝達効率を向上できる。また、入力軸１１、ＰＴＯ軸１２や、ポンプ軸８Ｌ・８Ｒ等を効率よく配置することができ、省スペース化を図ることができる。
【００２０】
そして、該前部ケース５と後部ケース４Ｌ・４Ｒとの間には、側面視Ｉ字型油路板１４が介設され、該油路板１４は左右方向垂直方向に配置されており、前部ケース５及び後部ケース４Ｌ・４Ｒはそれぞれ油路板１４の前面と後面に複数の固定ボルト１４ａ・１４ａ・・・により螺装固定されている。該油路板１４の内部には、後述する左右の油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒ及び油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒに圧油を送る油路１４ｂ（図６）が形成されている。
【００２１】
前記Ｉ字型に構成した油路板１４は図６に示すように、正面視四角形状に構成して、左右両側の後面に左右の油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒと油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒの取付面を構成して、油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒと油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒの各シリンダブロックが摺動回転すべく支持されている。該油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒの下方に油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒが配置され、油圧ポンプ２７Ｌと油圧モータ２６Ｌにより左側ＨＳＴ式変速装置を構成し、油圧ポンプ２７Ｒと油圧モータ２６Ｒにより右側ＨＳＴ式変速装置を構成し、それぞれ後部ケース４Ｌ・４Ｒ内に収納している。このように、前記一枚の油路板１４の前後面に、前部ケース５と前記後部ケース４Ｌ・４Ｒを取り付ける構成としたことで、前部ケース５、後部ケース４Ｌ・４Ｒをそれぞれ別個に着脱可能となり、メンテナンス作業が行いやすくなり、また、油路板１４を一枚で構成することで、左右中央に配置したチャージポンプ２８から左右両側部に配置している油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒ、油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒに圧油を送る油路を簡単に構成することができ、更に組立性も向上する。
【００２２】
図２、図６に示すように、前記後部ケース４Ｌ・４Ｒは、所定間隔をあけて左右に配置されており、それぞれ前記油路板１４に固定ボルト１４ａ・１４ａ・・・で固定されている。該後部ケース４Ｌ・４Ｒは、左右対称に矩形状に形成されており、後部ケース４Ｌ・４Ｒの間に上下方向に長い隙間Ｓ１が形成されている。つまり、後部ケース４Ｌ・４Ｒと油路板１４は平面視において凹状に形成されている。そして、前記隙間Ｓ１にエンジン３とトランスミッション２０を連動連結するユニバーサルジョイント装置３５を配置し、その下方にフィルタ４３が配置されている。言い換えれば、後部ケース４Ｌ・４Ｒの間の隙間Ｓ１は、上下中途部においてユニバーサルジョイント装置３５を収納できる大きさとし、下部においてフィルタ４３を収納できる大きさとしている。
【００２３】
このように、左右に配置した後部ケース４Ｌ・４Ｒの間に隙間Ｓ１を構成するので、エンジン３からトランスミッション２０に動力を伝達するための伝動部材となるユニバーサルジョイント装置３５を配置することができ、後部ケース４Ｌ・４Ｒ間の隙間Ｓ１を有効に利用でき、エンジン３はトランスミッション２０にできるだけ近づけて配置することができる。よって、トランスミッション２０はコンパクトに構成することができ、車軸１Ｌ・１Ｒにトランスミッション２０とエンジン３を近づけることができて、重心が車軸１Ｌ・１Ｒに近くなるとともに重心が低くなり、走行安定性が向上する。また、油路板１４から前方の突出が小さくなり、前記芝刈モア装置１７を配置する空間を大きくとることができ、芝刈モア装置１７の昇降幅も大きく取れるようになる。
【００２４】
また、前記左右の後部ケース４Ｌ・４Ｒには、それぞれＨＳＴ式変速装置を構成する油圧ポンプ２７Ｌ・油圧モータ２６Ｌ及び油圧ポンプ２７Ｒ・油圧モータ２６Ｒを配置している。該油圧ポンプ２７Ｌ・油圧モータ２６Ｌ及び油圧ポンプ２７Ｒ・油圧モータ２６Ｒは、それぞれ上下方向に配置されている。本実施例では、前記油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒを油圧モータ油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒの上方に配置する構成としている。このように、後部ケース４Ｌ・４Ｒ内にＨＳＴ式変速装置を構成する油圧ポンプ２７Ｌ・油圧モータ２６Ｌ及び油圧ポンプ２７Ｒ・油圧モータ２６Ｒを配置することで、ＨＳＴ式変速装置の組立が容易に行え、また、ＨＳＴ式変速装置のメンテナンス時は、後部ケース４Ｌ・４Ｒを取り外すだけで行えるので、メンテナンスの作業効率を向上させることができる。
【００２５】
図３、図５に示すように、前記前部ケース５は、前記油路板１４の前面に固定ボルト１４ａ・１４ａ・・・により螺装固定されている。該前部ケース５内の中央には、前記入力軸１１上にＰＴＯクラッチ機構１５とＰＴＯ駆動ギア３９と左右分配ギア２４を設け、該入力軸１１の下方にＰＴＯ軸１２を設け、該ＰＴＯ軸１２上にＰＴＯカウンタギア２３を固設し、前記ＰＴＯ駆動ギア３９と噛合させている。また、前記入力軸１１の左右両上側方にポンプ軸８Ｌ・８Ｒを設けて、該ポンプ軸８Ｌ・８Ｒ上にポンプギア２５Ｌ・２５Ｒを固設して、前記左右分配ギア２４に噛合させている。このようにして、前記油路板１４の前方に配置したＰＴＯクラッチ機構１５とＰＴＯ駆動ギア３９と左右分配ギア２４とＰＴＯカウンタギア２３とポンプギア２５Ｌ・２５Ｒ等を前部ケース５により覆う構成としている。
【００２６】
このように、前部ケース５内にＰＴＯクラッチ機構１５を配置することで、ＰＴＯクラッチ機構１５の組立が容易に行え、また、前部ケース５を取り外すだけで行えるので、前方よりＰＴＯクラッチ機構１５のメンテナンスが行え、作業効率を向上させることができる。また、前記ＰＴＯクラッチ機構１５とＰＴＯ軸１２を上下に配置することで、ＰＴＯ軸１２を低い位置に配置して前記芝刈モア装置１７とを連動連結するユニバーサルジョイント装置３４を作業時において略水平方向に配置することができて、伝達効率を向上できると共に、適度な減速比によりＰＴＯ軸を適正な回転数で回転させることができる。
【００２７】
また、前記ＰＴＯクラッチ機構１５の前方には、チャージポンプ２８が配設されている。該チャージポンプ２８は、エンジン３からの動力により作動されて、前部ケース５内に充填された作動油を前記フィルタ４３により濾過して、吸引パイプ４６を介して吸入し、ＨＳＴ変速装置の閉回路等に供給される構成としている。このように、前記ＰＴＯクラッチ機構１５を入力軸１１上に配置し、該ＰＴＯクラッチ機構１５の前部にチャージポンプ２８を配置したので、ＰＴＯクラッチ機構１５に圧油を容易に供給することができ、構造を簡素化することができる。また、チャージポンプ２８の着脱が容易になり、メンテナンスの作業効率を向上させることができる。
【００２８】
次に、エンジン３からの動力伝達系統を説明する。エンジン３のクランク軸に固設したフライホイール５５からユニバーサルジョイント装置３５を介して、トランスミッション２０の入力軸１１の後端に回転が伝達される。該入力軸１１は、前記油路板１４と前部ケース５に軸受け支持されており、入力軸１１の前部上には、左右分配ギア２４を固設し、ＰＴＯ駆動ギア３９を遊嵌し、ＰＴＯクラッチ機構１５とチャージポンプ２８を支持している。そして、左右分配ギア２４からポンプギア２５Ｌ・２５Ｒを介して前記油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒに動力が伝達され、また、ＰＴＯクラッチ機構１５を「接」とすることによりＰＴＯ駆動ギア３９からＰＴＯカウンタギア２３を介してＰＴＯ軸１２に動力が伝達される。
【００２９】
まず、ＰＴＯクラッチ機構１５について図４より説明する。ＰＴＯクラッチ機構１５は、クラッチピストン２２ａとクラッチケース２２ｂとボス体２２ｃと内歯２２ｄと摩擦板等からなり、入力軸１１上にボス体２２ｃがスプライン嵌合されて常時入力軸１１と共に回転し、クラッチケース２２ｂが入力軸１１上に遊嵌され、該クラッチケース２２ｂとボス体２２ｃとの間に摩擦板を配置して、クラッチピストン２２ａを圧油により摺動して摩擦板を圧接することにより、ボス体２２ｃからクラッチケース２２に動力が伝達されるように構成している。
【００３０】
また、該クラッチケース２２ｂの後部には、内歯ギア２２ｄが設けられており、該内歯ギア２２ｄがＰＴＯ駆動ギア３９の前部に設けた歯部と常時噛合しており、クラッチケース２２ｂよりＰＴＯ駆動ギア３９に動力を伝達すべく構成している。該ＰＴＯ駆動ギア３９は、ＰＴＯ軸１２の上の、ＰＴＯカウンタギア２３と常時噛合している。該ＰＴＯカウンタギア２３によりＰＴＯ軸１２が駆動回転させられる。
【００３１】
また、図４において図示されているように、ＰＴＯクラッチ機構１５の上部にはＰＴＯブレーキ機構３６が配置され、その上端は前部ケース５や油路板１４の上端よりも上方に突出しない高さとして、組立時などで他の部材と干渉しないようにしている。該ＰＴＯブレーキ機構３６は、前部ケース５からＰＴＯクラッチ機構１５に向かって摺動軸２１ａを上下方向に貫通し、前部ケース５内の該摺動軸２１ａ先端に制動体２１ｂが嵌合され、該制動体２１ｂが前記クラッチケース２２ｂの外周面に当接可能に配置されている。また、摺動軸２１ａ上にはピストン２１ｃとリング状の押圧体２１ｄが外嵌固定され、該ピストン２１ｃと押圧体２１ｄは前部ケース５の外側で、略円筒状に構成したブレーキケース２１ｅにより覆われている。該ピストン２１ｃと前部ケース５との間には油室が形成され、該油室は前部ケース５に構成した油路５ａを介して、チャージポンプ２８からＰＴＯクラッチ切換バルブ７１の二次側に接続される油路５６ａと連通されている。前記ブレーキケース２１ｅとピストン２１ｃの間にはバネ２１ｆを配置し、ブレーキケース２１ｅと押圧体２１ｄの間にはバネ２１ｇ・２１ｇを配置している。
【００３２】
このような構成において、エンジン３が停止されて、チャージポンプ２８が作動していない状態では、ＰＴＯクラッチ機構１５は断状態となっており、前記油路５６ａには圧油が送油されず、バネ２１ｆ・２１ｇ・２１ｇの付勢力により押圧体２１ｄが摺動軸２１ａを押して、該摺動軸２１ａ先端に設けた制動体２１ｂがクラッチケース２２ｂの外側面を押圧し、クラッチケース２２ｂは制動されて、該クラッチケース２２ｂに連動連結されるＰＴＯ軸１２も制動される。つまり、作業終了時等、ＰＴＯクラッチ機構１５を「断」としたときに、作業機であるモアの刃が慣性により回転し続けると損傷するおそれがあるので、その慣性回転を停止すべく制動を行うように構成している。そして、エンジン３を始動し、チャージポンプ２８を作動させ、ＰＴＯクラッチ切換バルブ７１を切り換えて、ＰＴＯクラッチ機構１５を「接」としてＰＴＯ軸１２を駆動状態とすると、油路５６ａには圧油が送油されて、ピストン２１ｃはバネ２１ｆ・２１ｇ・２１ｇの付勢力に抗して外方向に押されて、制動体２１ｂとクラッチケース２２ｂとの間の制動が解除されるのである。
【００３３】
次に、ＨＳＴ式変速装置、つまり、油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒ及び油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒについて説明する。該油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒは可変容積型の油圧ポンプにより構成され、油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒは固定容積型の油圧モータにより構成される。図３において、前記左右分配ギア２４には左右のポンプギア２５Ｌ・２５Ｒが常時噛合されている。該左右のポンプギア２５Ｌ・２５Ｒは、左右のポンプ軸８Ｌ・８Ｒの前部に固定されており、前部ケース５により覆われ、該ポンプ軸８Ｌ・８Ｒの前端は軸受を介して前部ケース５に回転自在に支持されている。該ポンプ軸８Ｌ・８Ｒの中途部は油路板１４を貫通して支持されるとともに後方に延出され、後端は後部ケース４Ｌ・４Ｒに軸受を介して回転自在に支持され、該後部ケース４Ｌ・４Ｒ内のポンプ軸８Ｌ・８Ｒ上に油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒが構成されている。そして、該後部ケース４Ｌ・４Ｒ内の該油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒの下方にそれぞれ油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒを配置している。このように、油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒと油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒを、上下に配置することで、トランスミッションの左右の幅を小さくすることができ、コンパクト化を図ることができる。
【００３４】
次に、図３、図４において、油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒ及び油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒと、その支持部材及び出力部の構成は、左右略対称に配置され、かつ、左右略同一に構成されているので、一側（左側）についてその構成を説明する。油圧ポンプ２７Ｌは、油路板１４及び前部ケース５と後部ケース４に前後水平方向に支持されたポンプ軸８Ｌ上にシリンダブロック６５の中心を貫通してスプライン嵌合し、該シリンダブロック６５の前端面は油路板１４後面の取付面に回転摺接自在に取り付けられ、該シリンダブロック６５の外周に沿ってピストン６４・６４・・・を前後摺動自在に嵌合している。該ピストン６４・６４・・・はバネにより後方に突出するように付勢され、該ピストン６４・６４・・・の先端（後端）は可動斜板１３ａに当接されている。該可動斜板１３ａは左右両側を軸心として回動可能に支持され、左右両側に位置する軸の一方は変速操作軸１３Ｌとして後部ケース４より外側方に突出し、該変速操作軸１３Ｌの端部に出力軸（モータ軸）の回転数を変速する変速アーム４４Ｌが連結されている。前記変速操作軸１３Ｌは後部ケース４Ｌ側部の開口部を蓋するケース蓋６１Ｌに支持されている。
【００３５】
また、前記変速操作軸１３Ｌの外周に中立戻しバネ６０Ｌが嵌装され、該中立戻しバネ６０Ｌの両端をクロスさせて後方に突出し、この両突出部の間に中立位置調整ボルト５９Ｌと位置決めピン６２Ｌが配置され、該位置決めピン６２Ｌは前記可動斜板１３ａより突設され、中立位置調整ボルト５９Ｌは前記ケース蓋６１Ｌに支持され、該中立位置調整ボルト５９Ｌは偏心軸により構成して、該中立位置調整ボルト５９Ｌを回動することにより斜板１３ａの中立位置を調整可能としている。
【００３６】
次に、図２、図４において、油圧モータ２６Ｌの構成について説明する。油圧モータ２６Ｌは油圧ポンプ２７Ｌの下方に配置され、油路板１４と後部ケース４に前後水平方向にモータ軸９Ｌを支持し、前記ポンプ軸８Ｌと平行に支持している。該モータ軸９Ｌ上にシリンダブロック６７の中心を貫通してスプライン嵌合し、該シリンダブロック６７の前端面は油路板１４後面の取付面に回転摺接自在に取り付けられ、該シリンダブロック６７の外周に沿ってピストン６６・６６・・・を前後摺動自在に嵌合している。該ピストン６６・６６・・・はバネにより後方に突出するように付勢され、該ピストン６６・６６・・・の先端（後端）は固定斜板５８Ｌに当接されている。前記モータ軸９Ｌの後部は後部ケース４Ｌより後方に突出し、後端上にベベルギア８５Ｌを固設し、減速ケース２Ｌで覆っている。
【００３７】
また、図４、図６、図７に示すように、油路板１４は側面視略Ｉ字状、正面視略四角形状に構成して、略上下左右中央に入力軸１１を支持し、その鉛直下方にフィルタ４３を取り付けている。該油路板１４の後面の左右には断面視四角形状の後部ケース４Ｌ・４Ｒが固設され、該油路板１４と後部ケース４Ｌ・４Ｒに前後水平方向にポンプ軸８Ｌ・８Ｒとモータ軸９Ｌ・９Ｒを平行に支持している。そして、該油路板１４内部には油圧ポンプ２７Ｌと油圧モータ２６Ｌ及び油圧ポンプ２７Ｒと油圧モータ２６Ｒをそれぞれ流体接続して閉回路を構成する油路１４Ｌｃ・１４Ｌｄ・１４Ｒｃ・１４Ｒｄが上面から下方向にそれぞれ略平行に穿設され、左右対称に配置される。該油路１４Ｌｃ・１４Ｌｄ及び油路１４Ｒｃ・１４Ｒｄの上部は前記油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒの取付面に形成したキドニーポートとそれぞれ連通し、下部は前記油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒの取付面に形成したキドニーポートとそれぞれ連通している。
【００３８】
そして、前記油路１４Ｌｃ・１４Ｌｄ・１４Ｒｃ・１４Ｒｄの上端の開口部にはチェックバルブ４１・４１・４１・４１がそれぞれ設けられ、該チェックバルブ４１・４１・４１・４１の一次側は油路１４ｂにより連通されてチャージ回路を構成し、該油路１４ｂは油路板１４の一側面より水平方向に穿設して開放端をチャージポンプからの油路（配管：図示せず）の入口としている。つまり、油路１４Ｌｃ・１４Ｌｄ・１４Ｒｃ・１４Ｒｄと油路１４ｂは直交配置される。また、前記チェックバルブ４１・４１・４１・４１にはそれぞれバイパス回路開放用プッシュピン４７・４７・４７・４７が配置されている。該一対のバイパス回路開放用プッシュピン４７・４７を押すことにより弁体（ボール）を開放して、図８の油圧回路において図示する如く、高圧側と低圧側の油路１４Ｌｃ・１４Ｌｄ（１４Ｒｃ・１４Ｒｄ）が油路１４ｂを介して連通されて、油圧モータ２６Ｌ（２６Ｒ）は空転自在となるのである。また、前記油路１４ｂはチャージポンプ２８と減圧弁７３を介して連通しており、該油路１４ｂから左右のＨＳＴ式変速装置の閉回路に圧油を補給できるようにし、補給配管を共通として構成が簡単で配管長が短くなるようにしている。
【００３９】
次に、減速ケース２Ｌ・２Ｒについて図４より説明する。前記左右の後部ケース４Ｌ・４Ｒの後部から前外側方に減速ケース２Ｌ・２Ｒが延設されている。即ち、減速ケース２Ｌ・２Ｒは平面視略Ｌ字状に構成して、減速ケース２Ｌ・２Ｒの左右方向の前面を後部ケース４Ｌ・４Ｒの後面に固設し、減速ケース２Ｌ・２Ｒの前後方向の内側面が後部ケース４Ｌ・４Ｒの外側面に沿うように配置して、両者の間の隙間が小さくなるように配置してコンパクト化を図るとともに、前後方向の長さが短くなるように構成している。また、減速ケース２Ｌ・２Ｒの後部の間は前記隙間Ｓ１の後部を構成し、該減速ケース２Ｌ・２Ｒの後部の内側の形状は階段状に外側に広がる形状として、減速ケース２Ｌ・２Ｒの後部間に前記フライホイール５５またはエンジン３の前部が配置できる大きさに構成している。このように構成することによって、エンジン３をできるだけ前方に配置することができるようになり、全長を短くできるとともに、重心を車軸１に近づけることができるようになり、前後重量バランスを向上できる。
【００４０】
前記減速ケース２Ｌ・２Ｒの内部は左右対称に構成されているので、減速ケース２Ｌについて図２より説明する。前記モータ軸９Ｌの一端（後端）が、減速ケース２Ｌ内に突出されており、該減速ケース２Ｌ内のモータ軸９Ｌの一端（後端）にベベルギア８５Ｌが固設されている。前記減速ケース２Ｌの後部には左右水平方向に中間軸８１Ｌが回転自在に支持され、該中間軸８１Ｌの一側（内側）にベベルギア８２Ｌが固設され、該ベベルギア８２Ｌは前記ベベルギア８５Ｌと噛合して、モータ軸９Ｌからの動力を減速して中間軸８１Ｌに伝達している。
【００４１】
また、該中間軸８１Ｌの他側（外側）は外方向に延設して、該中間軸８１Ｌ上に小径ギア８３Ｌが固設または一体的に形成され、車軸１Ｌの一端に固設した大径歯車８４Ｌとを噛合して、中間軸８１Ｌからの動力を更に減速して車軸１Ｌに動力を伝えるようにしている。該車軸１Ｌの他端はアクスルケース８７Ｌより突出して車輪３１Ｌを固設している。また、前記中間軸８１Ｌの外側端にはブレーキ装置８６Ｌを設けている。前記車軸１Ｌは減速ケース２Ｌと、該減速ケース２Ｌ外側面に固設したアクスルケース８７Ｌに左右水平方向に回転自在に支持され、該車軸１Ｌは前記中間軸８１Ｌと前後平行に配置し、該車軸１Ｌは中間軸８１Ｌよりも前方に配置することで、トランスミッション２０の前後略中央に位置するように配置している。このように配設することで、車輪３１Ｌ・３１Ｒに重心が近づくように配置され、重量バランスが向上して、走行性能や旋回性能を向上することができるのである。
【００４２】
次に、図８より油圧回路構成を説明する。入力軸１１の上に配置されたチャ−ジポンプ２８がエンジン３からの動力により作動され、該チャージポンプ２８から吐出される圧油は、吐出油路７２から３つに分岐され、一つは、減圧弁７３、油路１４ｂ、チェックバルブ４７・４７・４７・４７を介して、油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒ及び油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒ間で閉回路を構成する油路１４Ｌｃ・１４Ｌｄ・１４Ｒｃ・１４Ｒｄに作動油が補給される。一つは、吐出油路７２よりＰＴＯクラッチ切換バルブ７１からその二次側のポート５６を介してＰＴＯクラッチ機構１５のピストン２２ａを作動する油室、及び、油路５６ａを介してＰＴＯブレーキ機構３６の油室に送油される。また、残りの一つは、吐出油路７２より抵抗弁７４から外部作業機操作用の切換バルブ７０を介してアクチュエータとなる昇降油圧シリンダ６９に供給され、芝刈モア装置１７を昇降可能としている。７５・７６は作動圧を設定するリリーフバルブである。
【００４３】
ＨＳＴ式変速装置は、エンジン３からの動力が入力軸１１に伝えられ、該入力軸１１上の左右分配ギア２４からポンプギア２５Ｌ・２５Ｒを介して、油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒのポンプ軸８Ｌ・８Ｒが回転駆動される。そして、変速アーム４４Ｌ・４４Ｒの操作で可動斜板１３ａが傾倒されると、該油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒのピストン６４・６４・・・が往復摺動して作動油が吐出され、油路板１４内の高圧側の油路１４Ｌｃ・１４Ｒｃ（または１４Ｌｄ・１４Ｒｄ）を介して、油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒに供給されて、該油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒのピストン６６・６６・・・を押して伸長させ、モータ軸９Ｌ・９Ｒが回転駆動される。該油圧モータ２６Ｌ・２６Ｒからの戻り油は低圧側の油路１４Ｌｄ・１４Ｒｄ（または１４Ｌｃ・１４Ｒｃ）を介して油圧ポンプ２７Ｌ・２７Ｒに戻る。該モータ軸９Ｌ・９Ｒが回転駆動されることにより、先端に設けたベベルギア８５Ｌ・８５Ｒよりベベルギア８２Ｌ・８２Ｒ、中間軸８１Ｌ・８１Ｒ、小径ギア８３Ｌ・８３Ｒ、大径ギア８４Ｌ・８４Ｒ、車軸１Ｌ・１Ｒと伝えて、車輪３１Ｌ・３１Ｒを駆動するのである。前記変速アーム４４Ｌ・４４Ｒを逆方向に操作すると、車輪３１Ｌ・３１Ｒは逆方向に回転駆動される。
【００４４】
【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。
【００４５】
即ち、請求項１に示す如く、エンジン（３）からの動力をミッションケース（１６）に入力し、該ミッションケース（１６）の前部から突出するＰＴＯ軸（１２）へＰＴＯクラッチ機構（１５）を介して動力を伝達するとともに、左右のＨＳＴ式変速装置により変速して左右の車軸に伝えるトランスミッションにおいて、該左右のＨＳＴ式変速装置を、油圧ポンプ（２７Ｌ・２７Ｒ）と油圧モータ（２６Ｌ・２６Ｒ）により構成し、前記ミッションケース（１６）を前部ケース（５）と、該前部ケース（５）の後面に配置する１枚のセンタープレート（１４）と、該センタープレート（１４）後面に付設する後部ケース（４）より構成し、該後部ケース（４）を左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）に分割し、該左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）内において、前記左右のＨＳＴ式変速装置を構成する油圧モータ（２６Ｌ・２６Ｒ）と油圧ポンプ（２７Ｌ・２７Ｒ）を、前記１枚のセンタープレート（１４）の後面の上下の位置に、前後方向に平行して配置し、該左右のＨＳＴ式変速装置を、それぞれの左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）内に収納したので、ＨＳＴ式変速装置の組立が容易に行え、また、ＨＳＴ式変速装置のメンテナンス時は、後部ケースを取り外すだけで行えるので、メンテナンスの作業効率を向上させることができる。
【００４６】
請求項２に示す如く、前記センタープレートの略上下左右中央に入力軸を配置し、該入力軸の略左右或いは左右上斜め側方にポンプ軸を配置し、入力軸の下方にＰＴＯ軸を配置したので、ＰＴＯ軸を低い位置に配置して前記芝刈モア装置とを連動連結するユニバーサルジョイント装置を作業時において略水平方向に配置することができて、伝達効率を向上できる。
【００４７】
請求項３に示す如く、前記ＰＴＯクラッチ機構（１５）を入力軸（１１）上に配置し、該ＰＴＯクラッチ機構（１５）の前方で、該ミッションケース（１６）の前部にチャージポンプ（２８）を配置したので、ＰＴＯクラッチ機構に圧油を容易に供給することができ、構造を簡素化することができる。また、チャージポンプの着脱が容易になり、メンテナンスの作業効率を向上させることができる。
【００４８】
請求項４に示す如く、前記入力軸上にチャージポンプを配置し、前記センタープレートを油路板とし、前記チャージポンプより油路板を介してＨＳＴ式変速装置とＰＴＯクラッチに圧油を送油可能に構成したので、ＰＴＯクラッチ及びＨＳＴ変速装置変速装置に圧油を送る油路を簡単に構成することができ、更に組立性も向上する。
【００４９】
請求項５に示す如く、前記左右の後部ケースの間に隙間Ｓ１を設け、該隙間Ｓ１にエンジンと入力軸を連動連結する接続部材を配置したので、エンジンからトランスミッションに動力を伝達するための伝動部材となるユニバーサルジョイント装置を配置することができ、後部ケース間の隙間Ｓ１を有効に利用でき、エンジンはトランスミッションにできるだけ近づけて配置することができる。よって、トランスミッションはコンパクトに構成することができ、車軸にトランスミッションとエンジンを近づけることができて、重心が車軸に近くなるとともに重心が低くなり、走行安定性が向上する。
また、センタープレートから前方の突出が小さくなり、前記芝刈モア装置を配置する空間を大きくとることができ、芝刈モア装置の昇降幅も大きくとれるようになる。
【００５０】
請求項６に示す如く、前記左右の後部ケースの後部から前外側方に減速ケースを延設したので、エンジンをできるだけ前方に配置することができ、全長を短くできるとともに、重心を車軸に近づけることができるようになり、前後重量バランスを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用型芝刈機に本発明のトランスミッションを装着した状態の側面図。
【図２】本発明のトランスミッションの平面断面図。
【図３】図５のＣ−Ｃ矢視断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視断面図。
【図５】本発明のトランスミッションの前面図。
【図６】同じく後面図。
【図７】図３のＥ−Ｅ矢視断面図。
【図８】油圧回路を示す図。
【符号の説明】
１Ｌ・１Ｒ車軸
３エンジン
４Ｌ・４Ｒ後部ケース
５前部ケース
１２ＰＴＯ軸
１４油路板（センタープレート）

Claims

エンジン（３）からの動力をミッションケース（１６）に入力し、該ミッションケース（１６）の前部から突出するＰＴＯ軸（１２）へＰＴＯクラッチ機構（１５）を介して動力を伝達するとともに、左右のＨＳＴ式変速装置により変速して左右の車軸に伝えるトランスミッションにおいて、該左右のＨＳＴ式変速装置を、油圧ポンプ（２７Ｌ・２７Ｒ）と油圧モータ（２６Ｌ・２６Ｒ）により構成し、前記ミッションケース（１６）を前部ケース（５）と、該前部ケース（５）の後面に配置する１枚のセンタープレート（１４）と、該センタープレート（１４）後面に付設する後部ケース（４）より構成し、該後部ケース（４）を左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）に分割し、該左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）内において、前記左右のＨＳＴ式変速装置を構成する油圧モータ（２６Ｌ・２６Ｒ）と油圧ポンプ（２７Ｌ・２７Ｒ）を、前記１枚のセンタープレート（１４）の後面の上下の位置に、前後方向に平行して配置し、該左右のＨＳＴ式変速装置を、それぞれの左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）内に収納したことを特徴とするトランスミッション。
前記センタープレート（１４）の略上下左右中央に入力軸（１１）を配置し、該入力軸（１１）の略左右或いは左右上斜め側方にポンプ軸（８Ｌ・８Ｒ）を配置し、入力軸（１１）の下方にＰＴＯ軸（１２）を配置したことを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
前記ＰＴＯクラッチ機構（１５）を入力軸（１１）上に配置し、
該ＰＴＯクラッチ機構（１５）の前方で、該ミッションケース（１６）の前部にチャージポンプ（２８）を配置したことを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
前記入力軸（１１）上にチャージポンプ（２８）を配置し、前記センタープレート（１４）を油路板とし、前記チャージポンプ（２８）より油路板を介してＨＳＴ式変速装置とＰＴＯクラッチ機構（１５）に圧油を送油可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
前記左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）の間に隙間（Ｓ１）を設け、該隙間（Ｓ１）にエンジン（３）と入力軸（１１）を連動連結する接続部材（３５）を配置したことを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
前記左右の後部ケース（４Ｌ・４Ｒ）の後部から前外側方に減速ケース（２Ｌ・２Ｒ）を延設したことを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。