JP4459645B2 - Pto伝動構造 - Google Patents
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Description
特許文献1に示されるように、斯かるPTO系伝動機構は、通常、前記駆動源からの動力伝達を選択的に係合/遮断させるPTOクラッチユニットを有しており、必要時にのみ動力を取り出せるように構成されている。
そして、前記PTOクラッチユニット及びPTO従動軸はこの開口を通じてミッションケース内に組み込まれ、前記ミッションケース本体の前記軸受壁及び前記蓋部材によって支持されている。
更に、前記PTOクラッチユニットとPTO従動軸とが軸方向に並んで長尺化するため、該PTOクラッチユニット及びPTO従動軸からなる組立体の支持間隔が長くなり安定性が良くないという問題もあった。
また、デファレンシャルギアユニットの上方に無駄なスペースが生じてミッションケースの全長が長くなるという不具合もあった。
該ブレーキ機構は、前記PTOクラッチユニットが動力遮断状態及び動力伝達状態の際に、それぞれ、前記PTO従動軸に制動力を付加及び解除するように構成されている。
具体的には、斯かるブレーキ機構には、制動力付加時にPTO従動軸に対して相対回転不能となる制動部材と、該制動部材と係合して該制動部材の回転を停止させる固定部とが備えられる。
又、本発明は、前記PTOクラッチユニットがPTOブレーキ機構を有する場合において、該PTOブレーキ機構における固定部を容易に設けることができるPTO伝動構造の提供を、他の目的とする。
本発明に係るPTO伝動構造において、前記ミッションケースは、第1軸受孔を有する第1軸受壁と、第2軸受孔を有する第2軸受壁であって、前記第1軸受壁との間にディファレンシャルギヤユニットを収容すると共に前記ディファレンシャルユニットの上方において前記PTOクラッチユニットを収容する第1収容空間が画されるように該第1軸受壁から離間された第2軸受壁とを有し、上方には前記PTOクラッチユニットの前記第1収容空間への出し入れを許容する大きさの開口であって、油圧リフトケースによって閉塞される開口が設けられたケース本体を備えている。
又、前記PTOクラッチユニットは、前記PTO駆動軸に作動連結される駆動側部材と、前記PTO従動軸に作動連結される出力軸と、前記出力軸に相対回転不能に外挿されるクラッチハウジングと、前記駆動側部材から前記クラッチハウジングへ選択的に動力伝達/動力遮断を行う油圧クラッチ機構と、前記クラッチハウジングより伝動方向下流側において前記出力軸を相対回転自在に支持する固定部材とを有している。
前記駆動側部材は、前記PTO駆動軸の伝動方向下流端部に着脱自在且つ相対回転不能に連結される軸部と、前記出力軸の伝動方向上流端部に軸受部材を介して相対回転自在に外挿されるように前記軸部に一体的に設けられたフランジ部とを有している。
前記固定部材は、前記出力軸を相対回転自在に支持する軸受部と、前記軸受部から伝動方向下流側へ延びる周壁部とを有している。
そして、本発明に係るPTO伝動構造は、前記周壁部が伝動方向上流側から前記第2軸受孔に挿入されて前記第2軸受壁に回転不能に固定支持された状態で、前記第1軸受壁の伝動方向上流側から前記第1軸受孔に挿通された前記PTO駆動軸の伝動方向下流端部が前記軸部に着脱可能且つ相対回転不能に連結され、且つ、前記PTO従動軸の伝動方向上流端部が前記出力軸に着脱自在且つ相対回転不能に連結されるように構成されている。
前記油圧ブレーキ機構は、前記クラッチハウジングに相対回転自在に支持された制動部材であって、前記油圧クラッチ機構が動力遮断状態となる際に前記クラッチハウジングを介して前記出力軸に相対回転不能となる制動部材を有する。
前記制動部材は、前記クラッチハウジングに支持される本体部と、前記本体部から径方向外方へ延在された当接部とを有する。
前記当接部が当接することで前記制動部材の軸線回り一方側への回転を防止する停止部が前記固定部材に設けられる。
本発明に係るPTO伝動構造は、駆動源からの動力を車輌外方へ選択的に取り出す為のPTO系伝動機構を備えた作業車輌に適用される。
図1に、本実施の形態に係るPTO伝動構造が適用された作業車輌1の概略側面図である。
図1に示すように、前記ハウジング構造体100は、エンジン10に連結されるフライホイールハウジング110と、該フライホイールハウジング110に連結される中間ハウジング120と、該中間ハウジング120に連結されるミッションケース130とを備えており、車輌フレームの少なくとも一部を構成し、且つ、強度メンバとして機能している。
前記フライホイールハウジング110は、伝動方向上流側及び下流側に、それぞれ、第1開口110a及び第2開口110bを有する中空形状とされている。
前記第1開口110aは、エンジン10に作動的に連結されるフライホイール15(図1参照)が挿通可能な大きさとされている。
前記第2開口110bは、後述する前後進切換ユニット30が挿通可能な大きさとされている。
斯かるフライホイールハウジング110は、車輌前後方向に沿うように、伝動方向上流側の端部が前記エンジン10に連結されている(図1参照)。
該前方フランジ部125は、前記フライホイールハウジング110との連結領域を提供すると共に、前記前後進切換ユニット30の支持領域も提供する。
図5に、前記前後進切換ユニット30が取り外された状態の前記中間ハウジング120の前端面図を示す。
前記前方フランジ部125は、さらに、前端面における前記当接面125aより径方向内方に、前記前後進切換ユニット30の支持領域を形成する支持面125bを有している。
なお、前記ミッションケース130の構成については後述する。
前記走行系伝動機構は、図2〜図4に示すように、前記フライホイール15を介してエンジン10に作動的に連結された駆動軸200と、該駆動軸200と略平行に配設された従動軸210と、前記駆動軸200から前記従動軸210への動力伝達の回転方向切換及び遮断を行う前後進切換ユニット30と、車輌前後方向に沿って配設され、前記従動軸210に軸線回り相対回転不能に連結された推進軸220と、前記推進軸220の伝動方向下流側に配設された変速ユニット40と、前記変速ユニット40からの出力を一対の主駆動車軸(本実施の形態においては、一対の後車軸)へ差動伝達するディファレンシャルギヤユニット50とを備えている。
前記ハウジング本体311は椀形状とされている。
詳しくは、前記ハウジング本体311は、前記中間ハウジング120の前方開口120aを覆うように前記支持面125bに連結される端壁311aと、該端壁311aの周縁部から前方に延びる周壁311bとを有し、前記リバーサユニット300が挿通可能な開口311cを前方に有している。
前記蓋体312は、前記ハウジング本体311の前方開口311cを閉塞するように、該ハウジング本体311に連結されている。
なお、前記中間ハウジング120の内部空間と前記リバーサハウジング310の内部空間とは、前記端壁311aに設けられた軸受孔等を介して油流通可能とされている。
詳しくは、前記リバーサハウジング310は、前記構成に加えて、前記ハウジング本体の端壁311aの前面に着脱可能に固着されるベアリングプレート313を有している。
そして、前記駆動軸200及び前記従動軸210は、前記蓋体312及び前記ベアリングプレート313によって回転自在に支持されている。
前記従動軸210は、前端部が前記蓋体312に設けられた軸受に支持され、且つ、後端部が後続する伝動部材と連結されるように前記ベアリングプレート313及び前記端壁311aを貫通して後方に延びている。
詳しくは、該リバーサユニット300は、前進用クラッチ装置320F及び後進用クラッチ装置320Rを有している。
該前進用クラッチ装置320F及び後進用クラッチ装置320Rは、それぞれ、作動油の供給を受けると伝動状態となり、且つ、該作動油の供給が停止されると遮断状態をとるように構成されている。
即ち、前記中間ハウジング120には、前記駆動軸200及び前記従動軸210にそれぞれ連結される主軸150及び推進軸220等の伝動軸が収容されているだけである。
斯かる構成においては、該主軸150等の伝動軸上にギヤや摩擦板等を配設する必要が無いため、該伝動軸を中間ハウジングの壁面に近接配置することが可能となる。
前記ハウジング構造体100は斯かる点に着目し、前記中間ハウジングの中空本体部121の頂壁121aを前記伝動軸(本実施の形態においては、主軸150)に可及的に近接配置すべく、該中空本体部121をその中心軸線が前記フライホイールハウジング110の中心軸線よりも下方に偏心されるように構成している。
そして、前記中間ハウジング120の前方フランジ部125は、互いの中心軸線が偏心された前記フライホイールハウジング110と前記中間ハウジングの中空本体部121とを連結すべく、下端位置が前記中空本体部121と略同一であり、且つ、上端位置が該中空本体部121よりも上方に位置するように構成されている。
このように、前記ハウジング構造体100においては、前記中間ハウジング120内には実質的に伝動軸のみが存在するものとした上で、該中間ハウジング120の中空本体部121の軸線位置を前記フライホイールハウジング110の軸線位置より下方へ偏心させて該中空本体部121の頂壁121aを可及的に伝動軸に近接させ、且つ、前記前方フランジ部125によって軸線位置が偏心された前記フライホイールハウジング110と前記中空本体部121とを連結させている。
特に、前記中空本体部121の頂壁121a上にステップ台を設ける場合(図1参照)には、前記構成により、該ステップ台の可及的な下方設置が可能となり、運転席への乗降性を向上させることができる。
好ましくは、前記中間ハウジング120の前記中空本体部121に、頂壁121aの内周面から径方向内方へ延びるリブ(図示せず)を一体形成することができ、該リブに設けた貫通孔によって前記推進軸220の中央部を支持することができる。斯かる構成を備えることにより、前記推進軸220を該リブに水平状態に仮支持しておけるので、組付作業が容易となる。
ここで、前記ミッションケース130の構成について説明する。
図6及び図7に、それぞれ、前記ミッションケースの平面図及び側面図を示す。又、図8に、図6におけるVIII-VIIII線断面図を示す。
図4及び図8に示すように、前記ミッションケース130は、車輌前後方向に沿って延びる底壁131aと、該底壁131aの車輌幅方向両側から上方に延びる一対の側壁131bと、前記底壁131a及び一対の側壁131bによって画される内部空間を車輌前後方向に分離するように、前記底壁131aの内周面から上方へ延びる第1軸受壁131cと、該第1軸受壁131cより後方において、前記内部空間を車輌前後方向に分離するように、前記底壁131aの内周面から上方へ延びる第2軸受壁131dとを備え、前方及び後方が開口130a,130bとされた本体部131を有している。
即ち、前記ミッションケース130は、前記第1軸受壁131cと前記第1蓋部材132との間、前記第1軸受壁131cと前記第2軸受壁131dとの間、前記第2軸受壁131dと前記第2蓋部材133との間に、それぞれ、前室130F、中室130M及び後室130Rが形成されるようになっている。
なお、前記ミッションケース本体部131の上方は開口130cとされており、該上方開口130cは油圧リフトケース20によって閉塞されている(図1参照)。
即ち、本実施の形態においては、前記油圧リフトケース20は、前記ミッションケース本体部131の上方開口130cを覆う上蓋部材としても作用するようになっている。
即ち、前記前室130Fは、前記変速ユニット40を収容する第2収容空間を形成している。
詳しくは、図4に良く示されるように、該変速ユニット40は、前記推進軸220に軸線回り相対回転不能に連結された主変速軸401と、該主変速軸401と平行に配設された中間軸402と、該中間軸402と平行に配設された副変速軸403と、前記主変速軸401及び中間軸402の間で多段変速を行う主変速装置410L,410Hと、前記中間軸402及び副変速軸403の間で多段変速を行う副変速装置420とを備えている。
前記中間軸402は、前端部及び後端部が、それぞれ、前記第1蓋部材132及び第1軸受壁131cによって支持されている。
該副変速軸403の前端部は、前記第1蓋部材132を貫通して前方へ延在しており、該前方延在部は、副駆動車軸240(本実施の形態においては、前車軸)への駆動力出力部を形成している。
該副変速軸403の後端部は、前記第1軸受壁131cを貫通して後方の中室130Mへ延在し、且つ、ベベルピニオンを有しており、該中室130Mの下方に配設された前記ディファレンシャルギヤユニット50に作動的に連結されるようになっている。
該第1及び第2同期噛合装置410L,410Hは、外部操作に基づき、前記中間軸402を第1速〜第4速に応じた回転数で回転させ得るようになっている。
なお、図4中の符号431は、前記主変速装置410L,410Hの変速段を切換操作する操作装置における変速シフト軸である。
該クラッチ装置420は、外部操作に基づき、前記副変速軸403を低速,中速又は高速に応じた回転数で回転させ得るようになっている。
詳しくは、図8に示すように、前記ミッションケース130の側壁131bのうち下方に位置する部分(以下、下方側壁131b’という)は、車輌幅方向中央へ窪んでおり、前記ディファレンシャルギヤユニット50は該下方側壁131b’の間に配設されている。
なお、前記一対のデフヨーク軸51は、それぞれ、減速ギヤ(図示せず)を介して、前記ミッションケースの一対の側壁131bに支持された一対の主駆動車軸230(本実施の形態においては、一対の後車軸)に作動的に連結されている。
該ブレーキ機構60は、選択的な外部操作に基づき、駆動源からの駆動力が分岐伝達される一対の第1及び第2主駆動車軸230に対して直接又は間接的に、個別又は一体的な制動力を付加し得るように構成されている。
詳しくは、図8に示すように、該ブレーキ機構60は、前記第1及び第2デフヨーク軸51a,51bに対して、それぞれ、制動力を付加する第1及び第2ブレーキユニット610a,610bと、外部操作に基づき、前記第1及び第2ブレーキユニット610a,610bを選択的に独立作動又は一体作動させるブレーキ操作ユニット650とを備えている。
なお、本実施の形態において、前記第1及び第2ブレーキユニット610a,610bと、前記ブレーキ操作ユニット650とは、前記ミッションケース130に装着されている。
即ち、前記第1固定側ブレーキディスク612aは、前記第1デフヨーク軸51aに対して軸線方向移動自在でありながら、回転不能となっている。
なお、該第1固定側ブレーキディスク612aを回転不能にする為の構造については、後述する。
詳しくは、前記第1ブレーキユニット610aは、さらに、前記第1ブレーキアクチュエータ614aと前記第1ブレーキカバー613aとの間に介挿されるカムボール616aを有している。
さらに、前記第1ブレーキアクチュエータ614a及び前記第1ブレーキカバー616aのそれぞれの対向面の他方(本実施の形態においては、第1ブレーキアクチュエータ614aの外方面)には、前記カムボール616aが係入される傾斜溝618aが形成されている。
前記傾斜溝618aは、最深部と、該最深部から周方向に行くに従って深さが浅くなる傾斜部とを有している。
なお、前記第1ブレーキアクチュエータ614aを回転させる為の構造については後述する。
該停止部材615aは、ミッションケース130又は第1ブレーキカバー613aの何れか(本実施の形態においては、第1ブレーキカバー613a)に連結されるようになっている。
本実施の形態においては、前記ブレーキ操作軸651は、両端部が外方へ延びるように、前記第1及び第2ブレーキカバー613a,613bに支持されており、前記第1ブレーキ連結部材665,前記共通ブレーキ連結部材671及び前記第2ブレーキ連結部材685は該外方延在部に位置している。
前記第1ブレーキアクチュエータ614aは、対応する前記第1作動部材661のカム部663と係合する従動部614a’を有している。
斯かる構成により、前記第1作動部材661が前記ブレーキ操作軸651の軸線回りに回転されると、前記第1ブレーキアクチュエータ614aが前記第1デフヨーク軸51a回りに自転し、これにより、該第1ブレーキアクチュエータ614aが第1デフヨーク軸51aの軸線方向内方へ押動されるようになっている。
該第2作動部材681は、前記カム部683を介して、対応する前記第2ブレーキアクチュエータ614bと作動的に連結されている。
前記第1及び第2ブレーキ連結部材665,685は、それぞれ、第1及び第2リンク機構6a,6bを介して、運転席近傍に備えられたペダル等の第1及び第2ブレーキ操作部材4a,4bと作動的に連結されている。
具体的には、図8及び図9に示すように、前記第1ブレーキ連結部材665は、前記第1作動部材に相対回転不能に外挿される筒状本体部666と、該筒状本体部666から径方向外方へ延在された第1リンク機構用連結部667であって、前記第1リンク機構6aの一部が連結される第1リンク機構用連結部667とを備えている。
同様に、前記第2ブレーキ連結部材685は、前記第2作動部材に相対回転不能に外挿される筒状本体部と、該筒状本体部から径方向外方へ延在された第2リンク機構用連結部であって、前記第2リンク機構の一部が連結される第2リンク機構用連結部とを備えている。
同様に、運転者が前記第2ブレーキ操作部材4bを操作すると、第2ブレーキ連結部材685が第2作動部材681をブレーキ操作軸651の軸線回りに回転させ、これにより、第2ブレーキユニット610bが単独で作動状態となる。
具体的には、図8及び図9に示すように、該共通ブレーキ連結部材671は、前記第1作動部材661に相対回転自在に外挿された押動部材672と、前記ブレーキ操作軸651に相対回転不能に外挿された従動部材673と、前記押動部材の回転に連動して前記従動部材を回転させるように、両者を連結する接続部材674とを備えている。
より詳しくは、前記第1ブレーキ連結部材667は、前記構成に加えて、前記筒状本体部666から径方向外方へ延在された係合部668であって、前記押動部672cと係合するように構成された係合部668を有している。
前記共通ブレーキ連結部材671の押動部672c及び前記第1ブレーキ連結部材665の係合部668は、該共通ブレーキ連結部材671がブレーキ操作軸651の軸線を基準にして周方向一方側(ブレーキ作動方向)へ回転すると、前記第1ブレーキ連結部材665もブレーキ作動方向へ回動されるように、係合している。
即ち、前記共通ブレーキ連結部材671がブレーキ作動方向へ回転されると、前記第1ブレーキ連結部材665がブレーキ作動方向へ回転し、これにより、前記第1作動部材661がブレーキ作動方向へ回転するようになっている。
前記従動部673bは、前記接続部材674を介して、前記押動部材672の押動部672cと係合されている。
即ち、前記押動部材672の押動部672cには、前記接続部材674が固定されている。そして、該接続部材674は、自由端部が前記従動部材673の従動部673bと係合されている。
斯かる構成により、前記押動部材672がブレーキ操作軸651の軸線を基準にして周方向一方側(ブレーキ作動方向)へ回転すると、前記従動部材673もブレーキ作動方向へ回動し、これにより、前記ブレーキ操作軸651が軸線回りにブレーキ作動方向へ回転されるようになっている。
斯かる構成を備えることにより、前記共通ブレーキ操作部材5を操作しない初期状態での、前記押動部材672及び前記第1ブレーキ連結部材665の相対位置を調整することができ、これにより、第1ブレーキユニット610a及び第2ブレーキユニット610bの作動タイミングを調整することができる。
前記中央孔621は、対応するデフヨーク軸51a,51bが相対回転自在に挿通され得る大きさとされている。そして、前記延在片625には、対応する作動部材661,681が係入される切り欠き又は開口が設けられる。
斯かる構成を備えることにより、前記第1及び第2固定側ブレーキディスク612a,612bを対応するデフヨーク軸51a,51bに対して軸線方向移動自在としつつ、該第1及び第2固定側ブレーキディスク612a,612bを確実に回転不能とすることができる。
斯かる構成により、前記第1及び第2作動部材661,681は、対応するブレーキカバー613a,613b及び対応する停止部材615a,615bの双方によって両持ち支持されることになる。従って、該第1及び第2作動部材661,681と共に、これらの作動部材に内挿されるブレーキ操作軸651を安定して支持することができる。
即ち、該ブレーキ機構として、摩擦板式ブレーキユニットに代えてドラム型ブレーキユニット等の種々の構造のブレーキユニットを備え得る。例えば、前記ブレーキユニットとしてドラム型ブレーキユニットを採用する場合、前記作動部材に作動連結されるブレーキアクチュエータは、自己の回転動作に応じて対応するブレーキドラムに制動力を付加させるように構成される。
該副駆動車軸用動力取出ユニット250は、図4に示すように、外部操作に基づき、前記副変速軸403の回転動力を、同芯配置された副車軸駆動軸260へ選択的に伝達/遮断し得るように構成されている。
該PTO系伝動機構は、図2〜図4に示すように、前記駆動軸200と、前記駆動軸200の伝動方向下流端部に同芯上で軸線回り相対回転不能に連結される主軸150と、前記主軸150の伝動方向下流端部に同芯上で軸線回り相対回転不能に連結されるPTO駆動軸160と、前記PTO駆動軸160の伝動方向下流側で同芯上に配設されるPTO従動軸170と、前記PTO駆動軸160からPTO従動軸170への動力伝達/動力遮断を選択的に行うPTOクラッチユニット70とを備えている。
好ましくは、前記中間ハウジング120における前記中空本体部121に、頂壁121aの内周面から径方向内方へ延びるリブ(図示せず)を一体形成することができ、これにより、該主軸150を該リブに水平状態に仮支持しておけるので、組付作業が容易となる。
即ち、前記ミッションケース本体131の第1軸受壁131cには前記PTO駆動軸160を軸受支持する第1軸受孔131c’が形成されており、前記PTO駆動軸160を伝動方向上流側から該第1軸受孔131c’に挿通することによって、該PTO駆動軸160は、伝動方向下流端部が前記中室130Mに位置する状態で前記第1軸受壁131cに支持されるようになっている。
即ち、前記ミッションケース本体131の第2軸受壁131dには前記PTO従動軸170を軸受支持する第2軸受孔131d’が形成されており、前記PTO従動軸170を伝動方向下流側から該第2軸受孔131d’に挿通することによって、該PTO従動軸170は、伝動方向上流端部が前記中室130Mに位置する状態で前記第2軸受壁131dに支持されるようになっている。
詳しくは、前記PTOクラッチユニット70は、前記PTO駆動軸160に相対回転不能に連結される駆動側部材71と、前記PTO従動軸170に相対回転不能に連結される出力軸部材72とを有しており、前記駆動側部材71から前記出力軸部材72への動力伝達を選択的に係合/遮断し得るように構成されている。
即ち、前記ミッションケース本体131の第1軸受壁131c及び第2軸受壁131dは、両者の間に前記PTOクラッチユニット70が位置し得るように、互いに離間されており、該第1軸受壁131c及び第2軸受壁131dによって画される前記中室130Mが前記PTOクラッチユニット70を収容する第1収容空間となっている。
斯かる従来構成においては、PTOクラッチユニット及び該PTOクラッチユニットに結合されたPTO従動軸を前記蓋部材に係合させながら、該蓋部材を前記ミッションケース本体部に連結させなければならず、組立作業が厄介であった。また、デファレンシャルギアユニットの上方空間に無駄なスペースが生じていた。
また、前記PTO駆動軸160及び前記PTO従動軸170をそれぞれ前記第1軸受壁131c及び前記第2軸受壁131dに支持させる工程と、該PTO駆動軸160及び該PTO従動軸170を前記PTOクラッチユニット70に連結させる工程と、前記第2蓋部材170を前記ミッションケース本体部131に連結させる工程とを、同時に行う必要がなく、これにより、PTOクラッチユニット70の取付作業の効率化を図ることができる。
さらに、PTOクラッチユニット70のみを容易に取り外すことができ、メンテンナンス作業の効率化も図ることができる。
本実施の形態においては、図4及び図10に示すように、前記PTOクラッチユニット70は摩擦多板式の油圧クラッチ機構700を有している。
具体的には、該油圧クラッチ機構700は、前記出力軸部材72として作用する出力軸720及びクラッチハウジング721を有している。
該出力軸720は、前記PTO従動軸170と同芯でその伝動方向上流端部に着脱自在且つ相対回転不能に連結されるように構成されている。前記クラッチハウジング721は、前記出力軸701に相対回転不能に外挿されるように構成されている。
該油圧ブレーキ機構750は、前記クラッチハウジング721の仕切壁を挟んで前記ピストン730とは反対側に設置された制動部材760であって、前記制動力が付加されたときに前記クラッチハウジング721を介して前記出力軸部材72に対して相対回転不能となる制動部材760と、該制動部材760の回転を停止させるように該制動部材760と係合する固定部材770とを有している。
図11に示すように、本実施の形態においては、前記固定部材770は、前記第2軸受壁131dに着脱可能に固定支持されるようになっており、アセンブリ化された前記PTOクラッチユニット70の一部を構成している。
即ち、前記第2軸受壁131dの前記第2軸受孔131d’は、前記固定部材770を支持し得る大きさとされており、該固定部材770は伝動方向上流側から前記第2軸受孔131d’に挿入し得るようになっている。
詳しくは、前記第2軸受壁131dの頂部には、前記第2軸受孔131d’に通じる係合孔が設けられている(図11参照)。そして、該係合孔を介して、前記ロックピン774が、前記係合孔773へ係入され得るようになっており、これにより、これにより前記固定部材770は、前記第2軸受壁131dに着脱可能且つ回転不能に支持される。
又、該周壁部772の端部は、ベアリング等の軸受部材を介して、前記PTO従動軸170を軸線回り回転自在に支持し得るように構成されている。
即ち、PTOクラッチユニットがミッションケースの軸受壁と蓋部材との間に配置されている従来構成において、油圧ブレーキ機構を付設する際には、該油圧ブレーキ機構の固定部を支持する構造を別途設ける必要がある。
これに対し、本実施の形態においては、前記第2軸受壁131dを前記固定部材770の支持部材として用いており、従って、追加構成を備えることなく該固定部材770を支持することができる。
即ち、本実施の形態においては、前記PTOクラッチユニット70を前記中室130Mに位置させてから、前記固定部材770を前記第2軸受孔131d’内に挿入させ、且つ、前記PTO駆動軸160を伝動方向上流側から前記第1軸受孔131c’に挿通させて前記駆動側部材71に連結させることにより、PTOクラッチユニット70をミッションケース本体131に係止させることができる。
従って、前記PTOクラッチユニット70とPTO従動軸170との連結作業をより簡便に行うことができる。
前記当接部760b及び停止部775は、0度より大きく且つ360度より小さい角度範囲で前記制動部材760及び前記固定部材770が軸線回りに相対回転することを許容し得るようになっている。
即ち、前記制動部材760が軸線回り一方側に回転して前記当接部760bが前記停止部775に当接すると、前記制動部材750は軸線回り一方側へはそれ以上回転できなくなるが、軸線回り他方側へは360°より小さい角度内で回転可能となっている。
このように、前記当接部760bが前記停止部775に当接した状態において前記制動部材760を前記固定部材770に対して0度より大きく且つ360度より小さい角度範囲内で軸線回り回転可能とすることにより、前記油圧ブレーキ機構750の作動状態においてPTO伝動経路に“あそび”を設けることができ、後述するPTO軸180,190と外部作業装置との連結作業を容易に行うことが可能となる。
なお、本実施の形態における車輌1は、図1に示すように、前記ミッドPTO軸190によって作動的に駆動されるモア装置9を前記ハウジング構造体100の下方に備えている。
図12に、図4とは異なる断面で切ったミッションケース130の後室130Rの部分縦断側面図を示す。
前記PTO切換レバー852を直接的又は間接的に操作して、前記PTO操作軸851を軸線回りに回転させると、前記PTO操作アーム854が枢支軸853回りに揺動し、前記リアPTOフォーク857及びミッドPTOフォーク858が前記PTOフォーク軸856の軸線方向に沿って移動する。斯かるリアPTOフォーク857及びミッドPTOフォーク858の移動によって、前記リアPTOクラッチスリーブ803及び前記ミッドPTOクラッチスリーブ809が連動して押動される。
即ち、本実施の形態におけるPTO操作ユニット85は、前記PTO切換レバー852を操作するだけで、前記リアPTOクラッチスリーブ803及び前記ミッドPTOクラッチスリーブ809の双方を移動させ得るようになっている。
即ち、前記PTO切換レバー852を(1)リア出力位置,(2)同時出力位置及び(3)ミッド出力位置(図12参照)に選択的に位置させることにより、前記PTOフォーク軸856,前記リアPTOフォーク857,前記ミッドPTOフォーク858,前記リアPTOクラッチスリーブ803及び前記ミッドPTOクラッチスリーブ809は、それぞれ、(1)該リアPTOクラッチスリーブ803のみを係合位置に位置させる状態と、(2)該リアPTOクラッチスリーブ803及びミッドPTOクラッチスリーブ809の双方を同時に係合位置に位置させる状態と、(3)該ミッドPTOクラッチスリーブ809のみを係合位置に位置させる状態とを、とり得るように構成されている。
該PTO出力検出機構88は、前記PTO操作アーム854の前記枢支軸853回りの揺動に連動して軸線方向に移動する被検出部材880であって、後室130Rの上方且つ一方の側方よりの位置で、前記第2軸受壁131d及び前記第2蓋部材133に支持された軸状の被検出部材880と、前記被検出部材880の軸線方向位置に応じて、ON/OFFされる第1及び第2スイッチ881,882であって、前記ミッションケース130の上方且つ前記一方の側方よりの外側面から螺着した第1及び第2スイッチ881,882とを有している(図10参照)。
図13に、前記作業車輌の油圧回路図を示す。
図13に示すように、該油圧機構90は、作動油を貯留するタンク901と、該タンク901からフィルター902を介して貯留油を吸引する第1及び第2油圧ポンプ903,904とを備えている。
即ち、前記フライホイールハウジング110,前記中間ハウジング120及び前記ミッションケース130は、種々の動力伝達機構の収容空間を形成し、且つ、シャーシの一部を構成すると共に、内部空間の少なくとも一部が油を貯留可能な貯留空間を形成するように、構成されている。
なお、前記フライホイールハウジング110のフライホイール収容空間(フライホイールハウジングの内部空間のうちリバーサハウジング占有空間以外の空間)は乾室とされている。
なお、本実施の形態においては、前記第1油圧ポンプ903と前記リバーサラインとの間にパワーステアリング用油圧回路905を介挿しており、前記第1油圧ポンプ903からの圧油をパワーステアリング作動油としても用いている。
又、図17及び図18に、それぞれ、図16におけるXVII-XVII線及びXVIII-XVIII線断面図を示す。
本実施の形態において、前記リバーサ用油圧回路900は、前記中間ハウジング120の一側壁の前方寄り部位に連結されるパワーリバーサバルブ91を有している(図1,図3,図14及び図15等参照)。
該パワーリバーサバルブ91は、バルブケースの外表面に開口した入力ポート911aを介して前記第1油圧ポンプ903からの圧油を受ける入力ライン911と、該入力ライン911に介挿されたラインフィルタ912と、該ラインフィルタ912の後流側において前記入力ライン911から分岐された第1及び第2出力ライン913,914と、前記第1出力ライン913に介挿された抵抗弁951,クラッチ減圧弁952及び方向切換弁953と、前記方向切換弁953の二次側に設けられた油路916F(a),916R(a)であって、前進用ライン916F及び後進用ライン916Rの一部を形成する油路916F(a),916R(a)と、前記クラッチ減圧弁952の一次側油圧を設定油圧まで漸増させるディレイリリーフ弁954と、前記ディレイリリーフ弁954の二次側に設けられた油路916L(a)であって、潤滑ライン916Lの一部を形成する油路916L(a)と、前記クラッチ減圧弁952の二次側油圧に応じて前記潤滑ライン916Lを連通/遮断する潤滑油ON/OFF切換弁955と、前記潤滑ライン916Lの油圧を設定する潤滑油リリーフ弁956と、前記潤滑油リリーフ弁956からのドレイン油を前記貯留空間901に排出するドレインライン917とを備えている。
そして、前記クラッチ減圧弁952,前記方向切換弁953及び前記ディレイリリーフ弁954は、それらの軸線方向が機体の前後方向に沿わせるように互いに平行な状態で、前記内方ケース部91aに配設されている。他方、前記抵抗弁951及び潤滑油リリーフ弁956は、前記外方ケース部91bに配設されている。
なお、図17及び図18中の符号952a,953aは、それぞれ、前記クラッチ減圧弁952及び前記方向切換弁953を移動操作する為の操作機構である。また、前記方向切換弁953の弁体におけるボールディテント溝953bを挟んで油圧切替ランド部953cの反対側には、中立感知部953dが延出形成されている。さらに、該中立感知部953dを収納する内方ケース部91aは外方ケース部91bより大きく設定されており、この内方ケース部91aの外表面に、前記中立感知部953dと協働する前記エンジン始動スイッチ970が設置されている。
前記油路916F(a),916R(a)は前記リバーサバルブ91に形成されている。
前記配管916F(b),916R(b)は、それぞれ、一端部が該油路916F(a),916R(a)に連通され且つ他端部が前記中間ハウジング120における前記前方フランジ部125の前記支持面125bの前端面に開口するように、該中間ハウジング120内に配設されている。
前記第1油路916F(c),916R(c)は、前記リバーサハウジング310の端壁311aに形成されている。
前記油路916F(d),916R(d)は、前記駆動軸200を囲繞するように前記リバーサハウジング310の端壁311aに連結されたシールケース380に形成されている。
前記軸線孔916F(e),916R(e)は、前記駆動軸200に形成されている。
なお、後進用ライン916Rの前記第1油路916R(c)については、添え字をRに変更した同一符号を付して、その説明を省略する。
なお、前記第1溝916F(c1)は、前記リバーサハウジング310における端壁311aの前記対向面に連結されるカバー390によって覆われることで油路を形成しており、該第1溝916F(c1)の始端に、カバー390を突き抜けた配管916F(b)が連通されている。又、前記第2溝916F(c3)は、前記リバーサハウジング310における前記端壁311aによって覆われることで油路を形成している。
詳しくは、該第1油路916L(c)は、前記油路916L(b)に対して連通して前記ベアリングプレート313に対する接合面側に開口させるする第1貫通孔916L(c2)と、前記ベアリングプレート313に形成された第1溝916L(c3)であって、前記第1貫通孔916L(c2)にその始端が連通された第1溝916L(c3)と、前記端壁311aに形成された第2貫通孔916L(c4)であって、該第1溝916L(c3)の終端を前記シールケース380に対する接合面側に開口させる第2貫通孔916L(c4)とを有している。
同様に、前記端壁311aの第2貫通孔916R(c4)に繋がるように前記シールケース380に形成された後進用油路916R(d)と、前記駆動軸200に形成された後進用軸線孔916R(e)とは、該シールケース380及び該駆動軸200の当接面に形成された環状溝を介して連通されている。
同様に、前記端壁311aの第2貫通孔916L(c4)に繋がるように前記シールケース380に形成された潤滑用油路916R(d)と、前記駆動軸200に形成された潤滑用軸線孔916L(e)とは、該シールケース380及び該駆動軸200の当接面に形成された環状溝を介して連通されている。
このように前記シールケース380を含んでアセンブリ化された前記前後進切換ユニット30の前記リバーサハウジング310を、前記中間ハウジング120の前記前方フランジ部125における前記支持面125bに装着するだけで簡単に、前記リバーサバルブ91と前進用クラッチ装置320F及び後進用クラッチ装置320Rとが流体的に接続されるようになっている。
前記PTO用油圧回路920は、前記PTOクラッチユニット70に作動油を供給するPTOラインと、該PTOラインを選択的に連通/遮断させる切換部材とを有している。
なお、前記第1油路936及び前記第2油路937は、前記固定部材770の軸受部771と前記出力軸720との当接面に形成された環状溝937aを介して連通されている。
又、前記切換部材は、前記油路931に介挿された電磁切換弁933を有している。
前記アキュムレータ940は、前記PTOラインに連通されたアキュムレータハウジング941と、該アキュムレータハウジング941内に収容されたアキュムレータ本体942とを有している(図10参照)。
本実施の形態においては、図10に示すように、両端が開口とされた筒状の前記アキュムレータハウジング941は、該両端開口を閉止するように前記第2軸受壁131dと前記第2蓋部材133とによって、前記PTO従動軸170と略平行に支持されている。
そして、該アキュームレータハウジング941は、前記環状溝937aに連通するように前記固定部材770に形成された第3油路943と、該第3油路943に接続された配管944とを介して、前記PTOラインに連通されている。
なお、前記配管944は前記第2軸受壁131dに保持され、該第2軸受壁131dと前記アキュムレータ本体942との間に形成した受圧室942aに開いている。
これにより、前記PTOクラッチユニット70に作動油が供給されると同時にその圧油は前記第3油路943から前記配管944を経てアキュムレータ940に蓄圧されるため、クラッチ接続時の衝撃が和らげられる。
本実施の形態においては、潤滑用油圧回路960は、前記油圧リフトケース20に備えられる油圧リフト用油圧供給バルブ907であって、前記第2油圧ポンプ904からの圧油が供給される油圧リフト用油圧供給バルブ907からのリリーフ油を受け止めて貯留し、前記PTOクラッチユニット70及び前記変速ユニット40へ潤滑油として供給する潤滑油源961を有している。
該潤滑油源961は、前記油圧リフトケース20が設置される前記ミッションケース本体部131の上端面に開口された凹所を有している。
より詳しくは、該潤滑油源961は、前記第1軸受壁131cの上端面に開くように形成されている(図4及び図11参照)。
斯かる構成により、上蓋部材として作用する前記油圧リフトケース20に備えられた前記からのリリーフ油を効率的に受け止めることができる。
なお、第1軸受孔131c’において前記PTO駆動軸160を支持する軸受部材はオイルシール付きとされており、前記PTO駆動軸160が前記共通油路962を貫通しているにも拘わらず、前記潤滑油源961内の潤滑油が無駄に漏れない構造になっている。
より好ましくは、前記出力軸720及び前記PTO従動軸170の対向端部が凹凸係合されるように構成し得る。
斯かる構成を備えることにより、前記出力軸720を安定に支持しつつ、前記第3軸線孔963cを介して供給される潤滑油をより有効に滞留させることができる。
又、本実施の形態においては、種々の油圧回路を備えたが、当然ながらこれらの油圧回路は、車輌の仕様により、適宜、削除,変更又は追加される。
20 油圧リフトケース(上蓋部材)
40 変速ユニット
70 PTOクラッチユニット
71 駆動側部材
72 出力軸部材
130 ミッションケース
131 ミッションケース本体
131a ミッションケース本体の底壁
131b ミッションケース本体の側壁
131c 第1軸受壁
131c’ 第1軸受孔
131d 第2軸受壁
131d’ 第2軸受孔
132 第1蓋部材
133 第2蓋部材
160 PTO駆動軸
170 PTO従動軸
700 油圧クラッチ機構
712 油圧クラッチ機構の駆動側摩擦板
722 油圧クラッチ機構の従動側摩擦板
730 ピストン
740 スプリング
720 出力軸
721 クラッチハウジング
725 カップリング
750 油圧ブレーキ機構
760 制動部材
761 油圧ブレーキ機構の従動側摩擦板
762 油圧ブレーキ機構の駆動側摩擦板
763 連結棒
764 押圧部材
770 固定部材
916L 潤滑ライン
963 潤滑油用油路
Claims (3)
- 駆動源に作動連結されたPTO駆動軸と、前記PTO駆動軸の伝動方向下流側に配設されたPTO従動軸と、前記PTO駆動軸から前記PTO従動軸へ選択的に動力伝達/動力遮断を行う摩擦多板式のPTOクラッチユニットと、前記PTO駆動軸及び前記PTO従動軸を支持すると共に、前記PTOクラッチユニットを収容するミッションケースとを備えたPTO伝動構造であって、
前記ミッションケースは、第1軸受孔を有する第1軸受壁と、第2軸受孔を有する第2軸受壁であって、前記第1軸受壁との間にディファレンシャルギヤユニットを収容すると共に前記ディファレンシャルユニットの上方において前記PTOクラッチユニットを収容する第1収容空間が画されるように該第1軸受壁から離間された第2軸受壁とを有し、上方には前記PTOクラッチユニットの前記第1収容空間への出し入れを許容する大きさの開口であって、油圧リフトケースによって閉塞される開口が設けられたケース本体を備えており、
前記PTOクラッチユニットは、前記PTO駆動軸に作動連結される駆動側部材と、前記PTO従動軸に作動連結される出力軸と、前記出力軸に相対回転不能に外挿されるクラッチハウジングと、前記駆動側部材から前記クラッチハウジングへ選択的に動力伝達/動力遮断を行う油圧クラッチ機構と、前記クラッチハウジングより伝動方向下流側において前記出力軸を相対回転自在に支持する固定部材とを有し、
前記駆動側部材は、前記PTO駆動軸の伝動方向下流端部に着脱自在且つ相対回転不能に連結される軸部と、前記出力軸の伝動方向上流端部に軸受部材を介して相対回転自在に外挿されるように前記軸部に一体的に設けられたフランジ部とを有し、
前記固定部材は、前記出力軸を相対回転自在に支持する軸受部と、前記軸受部から伝動方向下流側へ延びる周壁部とを有しており、
前記周壁部が伝動方向上流側から前記第2軸受孔に挿入されて前記第2軸受壁に回転不能に固定支持された状態で、前記第1軸受壁の伝動方向上流側から前記第1軸受孔に挿通された前記PTO駆動軸の伝動方向下流端部が前記軸部に着脱可能且つ相対回転不能に連結され、且つ、前記PTO従動軸の伝動方向上流端部が前記出力軸に着脱自在且つ相対回転不能に連結されていることを特徴とするPTO伝動構造。 - 前記周壁部は、軸受部材を介して前記PTO従動軸を軸線回り回転自在に支持していることを特徴とする請求項1に記載のPTO伝動構造。
- 前記PTOクラッチユニットは、前記油圧クラッチ機構が動力遮断状態及び動力伝達状態の際にそれぞれ前記出力軸に制動力を付加及び解除する油圧ブレーキ機構を備え、
前記油圧ブレーキ機構は、前記クラッチハウジングに相対回転自在に支持された制動部材であって、前記油圧クラッチ機構が動力遮断状態となる際に前記クラッチハウジングを介して前記出力軸に対して相対回転不能となる制動部材を有しており、
前記制動部材は、前記クラッチハウジングに支持される本体部と、前記本体部から径方向外方へ延在された当接部とを有し、
前記当接部が当接することで前記制動部材の軸線回り一方側への回転を防止する停止部が前記固定部材に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のPTO伝動構造。
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