JP4464512B2 - 作業車両の変速装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の作業車両の変速装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラクタ等の作業車両において、エンジンからの出力を断接するメインクラッチや、主変速装置、副変速装置、及び、ＰＴＯクラッチ、ＰＴＯ変速装置等をミッションケース内に収容することにより変速装置を構成したものが公知である。このような変速装置においては、メインクラッチ等は湿式クラッチが用いられる場合があり、ミッションケース内の作動油により潤滑する構成としていた。また、メインクラッチを介して動力が伝達されるメインシャフトや、その他の軸はミッションケースに一体的に形成された軸受部で支持する構成としていた。また、副変速装置の副変速軸と一体回転するスプラインカラーには、シフトスライダと嵌合させるためのスプラインが形成されており、このスプライン断面形状は、副変速１速ギヤ側、副変速２速ギヤ側共に、段差形状を持たせることで、各変速位置でシフトスライダが確実に係止されるよう構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成においては、メインクラッチの潤滑が充分でない場合があり、また、積極的に潤滑させるために別の作動油供給の回路や機構を設けることはコスト上の問題がある。また、上記従来構成においては、各軸がミッションケースに形成された軸受部により軸支されているため、メンテナンス時には、それぞれの軸を別々に取出す必要があり作業が面倒であった。また、組立て作業も煩雑であった。さらに、スプラインカラーのスプライン断面形状を、両側に段差形状を持たせる構成としている場合、副変速１速の変速位置でトルクの閉じ込みが発生し、シフト切換えが行い難いという問題があった。
【０００４】
【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、次に課題を解決するための手段について説明する。
【０００５】
請求項１においては、エンジン出力軸（２２）より、メインクラッチ（２）を介して変速装置内のメインシャフト（２３）に動力が伝達される構成であって、該エンジン出力軸（２２）の外周には、同一軸芯上で回転する第一パイプ軸（２３）を設け、該エンジン出力軸（２２）と第一パイプ軸（２３）との間に、前記メインクラッチ（２）を介装し、該メインクラッチ（２）は湿式多板式のクラッチとし、該エンジン出力軸（２２）と一体回転する駆動プレート（２ａ）と、該第一パイプ軸（２３）と一体的に回転するクラッチセンタ（２ｂ）と、クラッチレリーズ（２ｃ）等より構成し、該クラッチレリーズ（２ｃ）を前記第一パイプ軸（２３）上で摺動移動させることによりメインクラッチ（２）を断接し、該メインクラッチ（２）を接続状態にした際には、該クラッチセンタ（２ｂ）及びクラッチレリーズ（２ｃ）が駆動プレート（２ａ）と接続回転し、前記エンジン出力軸（２２）の回転駆動力が第一パイプ軸（２３）に伝達される構成とし、該第一パイプ軸（２３）のメインクラッチ（２）より後方上に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ（３）を設け、該メインクラッチ（２）をクラッチケース（２０）内に収納し、該クラッチケース（２０）には、前記第一パイプ軸（２３）と、該リバーサクラッチ（３）を構成する第一アイドル軸（３３）と第二アイドル軸（３５）の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケース（２０）をミッションケース（１）に装着する構成としたものである。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の作業車両の変速装置において、該クラッチレリーズ（２ｃ）の外周部をクラッチセンタ（２ｂ）側へ延設させ、パワーステアリング機構のドレン油を、エンジン出力軸（２２）内の油路（２２ｒ）より、吐出油路（２２ａ・２２ｂ・２２ｃ）を介して、メインクラッチ（２）とリバーサクラッチ（３）の内側から供給し、強制潤滑する構成としたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。
【０００８】
図１は本発明に係る変速装置（前端側）の第一断面図、図２は本発明に係る変速装置の第二断面図である。
【０００９】
図３は本発明に係る変速装置（後端側）の第三断面図、図４はシンクロメッシュ式リバーサクラッチの断面図、図５はメインクラッチの要部拡大断面図である。
【００１０】
図６はスプラインカラーのスプライン断面形状を示す図、図７は逆転ギヤが嵌装されるアイドル軸にＰＴＯのシフトフォークを支持した実施例図である。
【００１１】
まず、図１、図２、及び図３を用いて変速装置の全体概略構成について説明する。変速装置は全体をミッションケース１に収容される構成としており、図１に示す第一断面図は変速装置の前端側を示す。（以下の説明において図１乃至図３の左側を変速装置の前方とする。）図２は図１で示した第一断面図の後部側に続く第二断面図を示し、図３は図２で示した第二断面図の後部側に続く第三断面図、即ち、変速装置の後端側を示す断面図である。
【００１２】
第一断面図では、変速装置に設けられたメインクラッチ２、リバーサクラッチ３等を示しており、第二断面図では、変速装置に設けられた主変速装置４、クリープ変速装置５、副変速装置６、前輪増速クラッチ７等を示している。また、第三断面図では、ＰＴＯ駆動伝達部８を示している。このように構成された変速装置において、エンジン（図示せぬ）からの出力がメインクラッチ２で断接され、リバーサクラッチ３において正逆回転（前後進）の切換えが行われた後、主変速装置４、クリープ変速装置５、副変速装置６で変速され、変速後のエンジン出力がリアアクスルケース１０内へ伝達され後輪を駆動する。また、副変速された後のエンジン出力が前輪増速クラッチ７を介してフロントアクスルケース（図示せぬ）内へ伝達され、前輪を駆動（４ＷＤ）や、前輪増速駆動を行うよう構成している。また、エンジン出力は変速装置内を後部側に伝達され、ミッションケース１の後端に設けられたＰＴＯ軸８４より外部に取出される。
【００１３】
次に、本発明に係る変速装置の詳細な構成について説明する。図１に示すように、図示せぬエンジンの回転出力がエンジン出力軸２２より、ミッションケース１内に入力される。エンジン出力軸２２の外周には、該エンジン出力軸２２と同一軸芯上で回転するメインシャフトである第一パイプ軸２３が設けられ、該エンジン出力軸２２と第一パイプ軸２３間には、メインクラッチ２が設けられている。メインクラッチ２は湿式多板式のクラッチであり、エンジン出力軸２２と一体回転する駆動プレート２ａと、第一パイプ軸２３と一体的に回転するクラッチセンタ２ｂとクラッチレリーズ２ｃ等より構成されており、該クラッチレリーズ２ｃを第一パイプ軸２３上で摺動移動させることによりメインクラッチ２が断接される。そしてメインクラッチ２を接続状態にした際には、該クラッチセンタ２ｂ及びクラッチレリーズ２ｃが駆動プレート２ａと接続回転し、エンジン出力軸２２の回転駆動力が第一パイプ軸２３に伝達される。
【００１４】
また、第一パイプ軸２３上には、前記メインクラッチ２の後方にリバーサクラッチ３が設けられている。図４に示すように、リバーサクラッチ３はシンクロメッシュ式のクラッチであり、シンクロナイザスリーブ３ｂを移動させることにより、シンクロナイザリング３ｃ・３ｃを、後進ギヤ３１若しくは前進ギヤ３２側に徐々に押し付ける。そして、シンクロナイザリング３ｃが何れかのギヤに嵌合することで、第一パイプ軸２３上で一体回転するシンクロナイザハブ３ａの回転出力が、後進ギヤ３１若しくは前進ギヤ３２に択一的に伝達される。
【００１５】
また、図１に示すように第一パイプ軸２３とは略平行に第一アイドル軸３３及び第二アイドル軸３５が設けられており、該第一アイドル軸３３と一体回転する逆転ギヤ３４が前記後進ギヤ３１に噛合している。また、第二アイドル軸３５には該第二アイドル軸３５と一体回転する２つのギヤ３６・３７が設けられており、該ギヤ３６が逆転ギヤ３４に噛合しており、ギヤ３７が前記前進ギヤ３２に噛合している。このような構成とすることにより、シンクロナイザスリーブ３ｂを後進ギヤ３１側に操作することにより、シンクロナイザハブ３ａの回転出力は、後進ギヤ３１から、逆転ギヤ３４、ギヤ３６・３７を介して回転方向が逆転された後、前進ギヤ３２に伝達される。一方、シンクロナイザスリーブ３ｂを前進ギヤ３２側に操作することにより、第一パイプ軸２３の回転出力が同一方向のまま前進ギヤ３２に伝達される。
【００１６】
このように本発明の変速装置においては、メインクラッチ２を介してエンジン出力が入力される第一パイプ軸（メインシャフト）２３に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ３を設ける構成としたので、前後進切換時のショックを緩和することが可能となり、また、変速装置をコンパクトな構成とすることが可能となった。
【００１７】
また、前記エンジン出力軸２２の軸内部には、軸方向に油路２２ｒが形成されており、該油路２２ｒはエンジン出力軸２２の後端近くまで延設している。そして、図示せぬパワーステアリング機構のドレン油が、図４に示す該油路２２ｒの後端部分に設けられた油路２４を介して油路２２ｒ内に流入するように構成している。（この作動油の流路を矢視Ａで示す。）一方、エンジン出力軸２２には、図４及び図５に示すように油路２２ｒから分岐する３つの油路２２ａ・２２ｂ・２２ｃが形成されており、該油路２２ａ・２２ｂ・２２ｃにより、油路２２ｒと軸外部とが連通している。このような構成において、パワースステアリング機構のドレン油が、油路２２ｒ→油路２２ａを介して前記メインクラッチ２に供給され、メインクラッチ２を強制潤滑する構成とし、また、ドレン油が油路２２ｒ→油路２２ｂ・２３ｃを介して前記リバーサクラッチ３に供給され、リバーサクラッチ３を強制潤滑する構成としている。このように本発明においては、パワーステアリング機構のドレン油により、前記メインクラッチ２及びリバーサクラッチ３を強制潤滑する構成としたので、各部の潤滑を効率かつ確実に行うことが可能な構成となった。また、既存設備であるパワーステアリング機構の油圧回路から作動油を供給する構成としているので、新たな構成部品等を必要とせず、低コストでクラッチの潤滑を確実に行える構成となった。
【００１８】
上述したようにパワーステアリング機構のドレン油によりメインクラッチ２は潤滑される構成としているが、メインクラッチ２が接続状態となっている際には、前記クラッチレリーズ２ｃとクラッチセンタ２ｂ間の間隔が広くなっているため、この隙間空間２ｄより、潤滑油をミッションケース内に逃してしまうという問題がある。そこで、本発明においては図５に示すように、クラッチレリーズ２ｃの外周部を屈曲させてクラッチセンタ２ｂ側に延設させる構成としている。このような構成としたことで、メインクラッチ２の内部に作動油が充分滞留し、クラッチセンタ２ｂ側に効率良く潤滑油を供給することが可能となり、メインクラッチ２の潤滑が充分に行われ信頼性と耐久性の向上が図れた。
【００１９】
図１に示すようにミッションケース１内において、メインクラッチ２はクラッチケース２０に覆われており、該クラッチケース２０の前部側をクラッチカバー２１で被装することで、メインクラッチ２を収容する構成としている。そして、本発明においては、該クラッチケース２０に軸受部を設け、前記第一パイプ軸（メインシャフト）２３、及び第一・第二アイドル軸３３・３５を軸支する構成とし（尚、図１は展開図のため第一アイドル軸３３の位置がずれているが、実際には、クラッチケース２０で軸受けされている。）、このように構成されたクラッチケース２０をミッションケース１にボルト等により装着固定する構成としている。
【００２０】
このような構成とすることで、クラッチケース２０を取り外すことで、メインシャフト２２や、アイドル軸等の各シャフトを一体的に取り外すことが可能な構成となり、メンテナンス性に優れた構成となった。また、組立て時には、クラッチケース２０、メインクラッチ２、第一パイプ軸２３を一体として扱えるので、組付けが容易な構成となった。
【００２１】
前記エンジン出力軸２２の後端は、連結軸４２に連結されており、該連結軸４２の外周には第二パイプ軸４３が設けられている。そして、前記前進ギヤ３２の後端が、該第二パイプ軸４３の前端部分にスプライン嵌合しており、前記リバーサクラッチ３の操作により正逆転（前後進）されて前進ギヤ３２に伝達された回転出力が第二パイプ軸４３に伝達される。尚、連結軸４２はエンジン出力軸２２と一体回転する。
【００２２】
図２に示すように、第二パイプ軸４３には径の異なる４つのギヤ４３ａ・ｂ・ｃ・ｄが設けられている。また、該第二パイプ軸４３と略平行に主変速軸４４が設けられており、該主変速軸４４に遊嵌された主変１速ギヤ４４ａ、主変２速ギヤ４４ｂ、主変３速ギヤ４４ｃ、主変４速ギヤ４４ｄが、それぞれ前記ギヤ４３ａ・ｂ・ｃ・ｄに噛合して異なる回転数で回転している。そして、主変速軸４４には、シフトスライダ４５・４６等よりなる主変速装置４が設けられており、図示せぬシフトフォークを操作して、該シフトスライダ４５・４６を摺動移動させることにより、主変速ギヤ４４ａ・４４ｂ・４４ｃ・４４ｄのうち何れかのギヤの回転出力が主変速軸４４に伝達されるよう構成している。
【００２３】
また、主変速軸４４の後端にはギヤ４７が相対回転不能に設けられており、該ギヤ４７がクリープ入力ギヤ５２に噛合している。クリープ入力ギヤ５２は、主変速軸４４に略平行に設けられたクリープ軸５１に相対回転不能に設けられており、該クリープ軸５１の後端には、クリープ出力ギヤ５３が刻設されている。また、前記主変速軸４４の後端には、相対回転自在にクリープ出力軸５４が連結されており、該クリープ出力軸５４には相対回転不能且つ、該クリープ出力軸５４の軸方向に摺動自在にスライドギヤ５５が設けられている。
【００２４】
以上の構成において、スライドギヤ５５を前方側（図２に示す左側）にスライドさせ、前記主変速軸４４後端のギヤ４７に嵌合させた場合には、主変速軸４４の回転出力が直接クリープ出力軸５４に伝達される。一方、スライドギヤ５５を後方側（図２に示す右側）にスライドさせた場合には、該スライドギヤ５５がクリープ出力ギヤ５３と噛合することとなる。これにより、主変速軸４４の回転出力は、ギヤ４７、クリープ入力軸５２、クリープ出力軸５３、スライドギヤ５５を介して減速された後、クリープ出力軸５４に伝達されるのである。
【００２５】
クリープ出力軸５４の後端には、伝達軸６１が連結され、クリープ出力軸５４の回転出力が、そのまま伝達軸６１に伝達される。伝達軸６１には、径の異なる３つのギヤ６１ａ・６１ｂ・６１ｃが設けられ、該伝達軸６１と一体回転している。また、伝達軸６１には略平行に副変速軸６２が設けられており、該副変速軸６２に遊嵌された副変１速ギヤ６２ａ、副変２速ギヤ６２ｂ、副変３速ギヤ６２ｃが、それぞれギヤ６１ａ・６１ｂ・６１ｃに噛合して、異なる回転数で回転している。また、該副変速軸６２にはシフトスライダ６３・６４等からなる副変速装置６が設けられており、図示せぬシフトフォークを操作して該シフトスライダ６３・６４を摺動移動させることにより、副変速ギヤ６２ａ・６２ｂ・６２ｃのうち何れかのギヤの回転出力が副変速軸６２に伝達されるのである。
【００２６】
ここで、上記副変速装置６の詳細な構成について説明する。図２及び図６に示すように、前記副変速１速ギヤ６２ａと副変速２速ギヤ６２ｂの間には、副変速軸６２に相対回転不能にスプラインカラー６８が設けられている。スプラインカラー６８は、円筒形状の部材で副変速軸６２の外周上に挿嵌され、該スプラインカラー６８の外周面には、スプライン６８ａが刻設されている。そして、該スプラインカラー６８の外周にはシフトスライダ６３が設けられ、該シフトスライダ６３内周のスプライン６３ａと、スプラインカラー６８外周のスプライン６８ａが嵌合し、シフトスライダ６３がスプラインカラー６８上で相対回転不能、軸方向摺動自在に支持される構成となっている。
【００２７】
このような構成において、副変速装置６における１速及び２速の切換え操作は、該スプラインカラー６８に嵌合されているシフトスライダ６３を、副変速軸６２の軸方向にスライド移動させることで、該シフトスライダ６３が副変速１・２速ギヤ６２ａ・６２ｂの何れかのギヤに嵌合することで変速されるが、この時、各変速位置でシフトスライダ６３が係止され、確実に変速位置を維持するように構成する必要がある。
【００２８】
そして、本発明においては、図６に示すようにスプライン６８ａの断面形状を、副変速１速ギヤ６２ａ側をテーパ形状とし、副変速２速ギヤ６２ｂ側を段差形状としている。このような構成とすることで、副変速１速及び２速のギヤ抜けを防止できる構成でありながら、副変速１速の変速位置から副変速２速の変速位置への切換えがテーパ形状のスプライン６８ａを通過すればよいので、比較的切換え抵抗が小さく、副変速１速の変速位置の状態でトルクの閉じ込みを防止することができるので、副変速１速の変速位置からシフト切換えが行い難いといった問題を解消して、操作性に優れた構造となった。なお、本発明に係る上記スプライン６８ａの形状は、本実施例においては、副変速装置６において説明したが、同様に主変速装置において適用することも可能であり、同様の効果を奏するものである。
【００２９】
このようにして、主変速装置４、クリープ変速装置５、副変速装置６を介して変速されたエンジン出力が副変速軸６２後端に設けられたベベルギヤ６７より、リアアクスルケース１０へ入力され、後輪を駆動する。
【００３０】
前記副変速軸６２の前端には、前輪出力ギヤ６５・６６が設けられている。また、副変速軸６２とは略平行に前輪伝達軸７１が設けられており、該前輪伝達軸７１に遊嵌されたギヤ７２・７３が、それぞれ前輪出力ギヤ６５・６６に噛合し、異なる回転数で回転している。そして、該前輪伝達軸７１には、油圧式の前輪増速クラッチ７が設けられており、該前輪増速クラッチ７の操作により、ギヤ７２・７３のうち何れか一方の回転出力が前輪伝達軸７１に伝達される。そして、ギヤ６５・ギヤ７２を介して動力が伝達された場合には、前輪伝達軸７１の回転出力が図示せぬ軸、ギヤ等を介してフロントアクスルケース内に取込まれ、前輪増速走行を可能とする。
【００３１】
また、前記エンジン出力軸２２に連結された連結軸４２は、ミッションケース１内を後方に延設しており、該連結軸４２はＰＴＯクラッチ８０を介してＰＴＯ伝達軸８１に連結している。ＰＴＯ伝達軸８１は図３に示すように、径の異なる３つのギヤ８１ａ・８１ｂ・８１ｃが相対回転不能に設けられている。
【００３２】
また、該ＰＴＯ伝達軸８１と略平行にＰＴＯ変速軸８２が設けられ、該ＰＴＯ変速軸８２に遊嵌されたＰＴＯ１速ギヤ８２ａ、ＰＴＯ２速ギヤ８２ｂ、ＰＴＯ３速ギヤ８２ｃが、それぞれギヤ８１ａ・８１ｂ・８１ｃに噛合して異なる回転数で回転している。そして、該ＰＴＯ変速軸８２にはシフトスライダ８６等より構成されるＰＴＯ変速装置８７が設けられており、該シフトスライダ８６を摺動移動させることにより、ＰＴＯ変速ギヤ８２ａ・８２ｂ・８２ｃのうち何れかのギヤの回転出力がＰＴＯ変速軸８２に伝達される。
【００３３】
ＰＴＯ変速軸８２の後端には、ギヤ８２ｄが設けられ、該ギヤ８２ｄがＰＴＯ変速軸８２と略平行に設けられた伝達軸８３のギヤ８３ｄに噛合している。また、ギヤ８３ｄが伝達軸８３と略平行に設けられたＰＴＯ軸８４のギヤ８４ｄに噛合している。以上の構成により、エンジン出力がＰＴＯ変速装置８７において３段階に変速された後、ＰＴＯ軸８４より外部に取出され、作業車両に取付けられる各種作業機の駆動を行う。
【００３４】
次に、上記ＰＴＯ伝達駆動部８の構成に、ＰＴＯアイドラ軸を付加した実施例（ＰＴＯ逆回転を可能とした実施例）について説明する。図７に示すように、本実施例のＰＴＯ伝達軸８１には略平行にＰＴＯアイドラ軸８８が設けられている。ＰＴＯアイドラ軸８８の前端部には逆転ギヤ８８ａが設けられており、該逆転ギヤ８８ａがＰＴＯ伝達軸８１上のギヤ８１ｒに噛合している。
【００３５】
また、該ＰＴＯ伝達軸８１と略平行にＰＴＯ変速軸８２が設けられ、該ＰＴＯ変速軸８２に遊嵌されたＰＴＯ１速ギヤ８２ａ、ＰＴＯ２速ギヤ８２ｂがそれぞれギヤ８１ａ・８１ｂに、ＰＴＯ逆転ギヤ８２ｒが逆転ギヤ８８ａに噛合して異なる回転数、回転方向で回転している。そして、該ＰＴＯ変速軸８２にはシフトスライダ８６等より構成されるＰＴＯ変速装置８７が設けられており、該シフトスライダ８６を１速又は２速側にスライド操作させた場合には、ＰＴＯ変速ギヤ８２ａ・８２ｂのうち何れかのギヤの回転出力がＰＴＯ変速軸８２に伝達される。また、シフトスライダ８６をＰＴＯ逆転ギヤ８２ｒ側にスライド操作させた場合には、ＰＴＯ伝達軸８１の回転出力は、ギヤ８１ｒ、逆転ギヤ８８ａ、ＰＴＯ逆転ギヤ８２ｒを介して回転方向を逆転させた後、ＰＴＯ変速軸８２に伝達する構成としている。
【００３６】
そして、本発明においては前記シフトスライダ８６をスライド操作するためのシフトフォーク８９をＰＴＯアイドル軸８８上で支持する構成としている。このように、ＰＴＯ変速装置８７の構成部品であるシフトフォーク８９を支持する軸と、ＰＴＯの逆転機構の構成部品であるＰＴＯアイドル軸８８とを兼用する構成としたことで、ＰＴＯ駆動伝達部８の構成をコンパクトにすることが可能となり、変速装置全体のコンパクト化が可能となった。
【００３７】
また、変速軸と一体的に回転するスプラインカラーの一側方に変速１速ギヤを配置し、他側方に変速２速ギヤを配置し、該スプラインカラーのスプラインと何れかの変速ギヤとをシフトスライダを介して嵌合させることにより変速する構成であって、該スプラインカラーのスプライン断面形状は、一側方側をテーパー形状とし、他側方側を段差形状としたので、変速１速及び２速のギヤ抜けを防止できる構成でありながら、変速１速の変速位置から変速２速の変速位置への切換えがテーパ形状のスプラインを通過すればよいので、比較的切換え抵抗が小さく、変速１速の変速位置の状態でトルクの閉じ込みを防止することができ、変速１速位置からシフト切換えが行い難いといった問題を解消して、操作性に優れた構造となった。
【００３８】
また、ＰＴＯ軸への入力回転を逆転するためのＰＴＯアイドル軸に、ＰＴＯ変速装置のシフトフォークを支持する構成としたので、ＰＴＯ変速装置の構成部品であるシフトフォークを支持する軸と、ＰＴＯの逆転機構の構成部品であるＰＴＯアイドル軸とを兼用する構成となり、変速装置のコンパクト化が可能となった。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、以下のような効果を奏するものである。
請求項１記載の如く、エンジン出力軸（２２）より、メインクラッチ（２）を介して変速装置内のメインシャフト（２３）に動力が伝達される構成であって、該エンジン出力軸（２２）の外周には、同一軸芯上で回転する第一パイプ軸（２３）を設け、該エンジン出力軸（２２）と第一パイプ軸（２３）との間に、前記メインクラッチ（２）を介装し、該メインクラッチ（２）は湿式多板式のクラッチとし、該エンジン出力軸（２２）と一体回転する駆動プレート（２ａ）と、該第一パイプ軸（２３）と一体的に回転するクラッチセンタ（２ｂ）と、クラッチレリーズ（２ｃ）等より構成し、該クラッチレリーズ（２ｃ）を前記第一パイプ軸（２３）上で摺動移動させることによりメインクラッチ（２）を断接し、該メインクラッチ（２）を接続状態にした際には、該クラッチセンタ（２ｂ）及びクラッチレリーズ（２ｃ）が駆動プレート（２ａ）と接続回転し、前記エンジン出力軸（２２）の回転駆動力が第一パイプ軸（２３）に伝達される構成とし、該第一パイプ軸（２３）のメインクラッチ（２）より後方上に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ（３）を設け、該メインクラッチ（２）をクラッチケース（２０）内に収納し、該クラッチケース（２０）には、前記第一パイプ軸（２３）と、該リバーサクラッチ（３）を構成する第一アイドル軸（３３）と第二アイドル軸（３５）の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケース（２０）をミッションケース（１）に装着する構成としたので、前後進切換時のショックを緩和することが可能となり、また、変速装置をコンパクトな構成とすることが可能となった。
【００４０】
また、メインクラッチを収納するクラッチケースに、メインシャフトやアイドル軸等の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケースをミッションケースに装着する構成としたので、クラッチケースを取り外すことで、メインシャフトや、アイドル軸等の各シャフトを一体的に取り外すことが可能な構成となり、メンテナンス性に優れた構成となった。また、組立て時には、クラッチケース、メインクラッチ、第一パイプ軸を一体として扱えるので、組付けが容易な構成となった。
【００４１】
請求項２記載の如く、請求項１記載の作業車両の変速装置において、該クラッチレリーズ（２ｃ）の外周部をクラッチセンタ（２ｂ）側へ延設させ、パワーステアリング機構のドレン油を、エンジン出力軸（２２）内の油路（２２ｒ）より、吐出油路（２２ａ・２２ｂ・２２ｃ）を介して、メインクラッチ（２）とリバーサクラッチ（３）の内側から供給し、強制潤滑する構成としたので、各部の潤滑を効率かつ確実に行うことが可能な構成となった。また、既存設備であるパワーステアリング機構の油圧回路から作動油を供給する構成としているので、新たな構成部品等を必要とせず、低コストでクラッチの潤滑を確実に行える構成となった。
【００４２】
また、クラッチレリーズを出力軸上で摺動移動させることにより、入力軸から出力軸への伝達を入切するクラッチであって、該クラッチレリーズの外周部をクラッチセンタ側へ延設させる構成としたので、クラッチの内部に作動油が充分滞留し、クラッチセンタ側に効率良く潤滑油を供給することが可能となり、クラッチの潤滑が充分に行われ信頼性と耐久性の向上が図れた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る変速装置の第一断面図である。
【図２】 本発明に係る変速装置の第二断面図である。
【図３】 本発明に係る変速装置の第三断面図である。
【図４】 シンクロメッシュ式リバーサクラッチの断面図である。
【図５】 メインクラッチの要部拡大断面図である。
【図６】 スプラインカラーのスプライン断面形状を示す図である。
【図７】 逆転ギヤが嵌装されるアイドル軸にＰＴＯのシフトフォークを支持した実施例図である。
【符号の説明】
１ ミッションケース
２ メインクラッチ
３ リバーサクラッチ
４ 主変速装置
６ 副変速装置
８ ＰＴＯ駆動伝達部
２０ クラッチケース
２１ クラッチカバー
２２ エンジン出力軸
２２ｒ 油路
２２ａ・ｂ・ｃ 油路
２３ 第一パイプ軸（メインシャフト）
２４ 油路
３３ 第一アイドル軸（３３）
３５ 第二アイドル軸（３５）
６２ａ 副変速１速ギヤ
６２ｂ 副変速２速ギヤ
６３ シフトスライダ
６８ スプラインカラー
６８ａ スプライン
８８ ＰＴＯアイドル軸
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の作業車両の変速装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラクタ等の作業車両において、エンジンからの出力を断接するメインクラッチや、主変速装置、副変速装置、及び、ＰＴＯクラッチ、ＰＴＯ変速装置等をミッションケース内に収容することにより変速装置を構成したものが公知である。このような変速装置においては、メインクラッチ等は湿式クラッチが用いられる場合があり、ミッションケース内の作動油により潤滑する構成としていた。また、メインクラッチを介して動力が伝達されるメインシャフトや、その他の軸はミッションケースに一体的に形成された軸受部で支持する構成としていた。また、副変速装置の副変速軸と一体回転するスプラインカラーには、シフトスライダと嵌合させるためのスプラインが形成されており、このスプライン断面形状は、副変速１速ギヤ側、副変速２速ギヤ側共に、段差形状を持たせることで、各変速位置でシフトスライダが確実に係止されるよう構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成においては、メインクラッチの潤滑が充分でない場合があり、また、積極的に潤滑させるために別の作動油供給の回路や機構を設けることはコスト上の問題がある。また、上記従来構成においては、各軸がミッションケースに形成された軸受部により軸支されているため、メンテナンス時には、それぞれの軸を別々に取出す必要があり作業が面倒であった。また、組立て作業も煩雑であった。さらに、スプラインカラーのスプライン断面形状を、両側に段差形状を持たせる構成としている場合、副変速１速の変速位置でトルクの閉じ込みが発生し、シフト切換えが行い難いという問題があった。
【０００４】
【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、次に課題を解決するための手段について説明する。
【０００５】
請求項１においては、エンジン出力軸（２２）より、メインクラッチ（２）を介して変速装置内のメインシャフト（２３）に動力が伝達される構成であって、該エンジン出力軸（２２）の外周には、同一軸芯上で回転する第一パイプ軸（２３）を設け、該エンジン出力軸（２２）と第一パイプ軸（２３）との間に、前記メインクラッチ（２）を介装し、該メインクラッチ（２）は湿式多板式のクラッチとし、該エンジン出力軸（２２）と一体回転する駆動プレート（２ａ）と、該第一パイプ軸（２３）と一体的に回転するクラッチセンタ（２ｂ）と、クラッチレリーズ（２ｃ）等より構成し、該クラッチレリーズ（２ｃ）を前記第一パイプ軸（２３）上で摺動移動させることによりメインクラッチ（２）を断接し、該メインクラッチ（２）を接続状態にした際には、該クラッチセンタ（２ｂ）及びクラッチレリーズ（２ｃ）が駆動プレート（２ａ）と接続回転し、前記エンジン出力軸（２２）の回転駆動力が第一パイプ軸（２３）に伝達される構成とし、該第一パイプ軸（２３）のメインクラッチ（２）より後方上に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ（３）を設け、該メインクラッチ（２）をクラッチケース（２０）内に収納し、該クラッチケース（２０）には、前記第一パイプ軸（２３）と、該リバーサクラッチ（３）を構成する第一アイドル軸（３３）と第二アイドル軸（３５）の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケース（２０）をミッションケース（１）に装着する構成としたものである。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の作業車両の変速装置において、該クラッチレリーズ（２ｃ）の外周部をクラッチセンタ（２ｂ）側へ延設させ、パワーステアリング機構のドレン油を、エンジン出力軸（２２）内の油路（２２ｒ）より、吐出油路（２２ａ・２２ｂ・２２ｃ）を介して、メインクラッチ（２）とリバーサクラッチ（３）の内側から供給し、強制潤滑する構成としたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。
【０００８】
図１は本発明に係る変速装置（前端側）の第一断面図、図２は本発明に係る変速装置の第二断面図である。
【０００９】
図３は本発明に係る変速装置（後端側）の第三断面図、図４はシンクロメッシュ式リバーサクラッチの断面図、図５はメインクラッチの要部拡大断面図である。
【００１０】
図６はスプラインカラーのスプライン断面形状を示す図、図７は逆転ギヤが嵌装されるアイドル軸にＰＴＯのシフトフォークを支持した実施例図である。
【００１１】
まず、図１、図２、及び図３を用いて変速装置の全体概略構成について説明する。変速装置は全体をミッションケース１に収容される構成としており、図１に示す第一断面図は変速装置の前端側を示す。（以下の説明において図１乃至図３の左側を変速装置の前方とする。）図２は図１で示した第一断面図の後部側に続く第二断面図を示し、図３は図２で示した第二断面図の後部側に続く第三断面図、即ち、変速装置の後端側を示す断面図である。
【００１２】
第一断面図では、変速装置に設けられたメインクラッチ２、リバーサクラッチ３等を示しており、第二断面図では、変速装置に設けられた主変速装置４、クリープ変速装置５、副変速装置６、前輪増速クラッチ７等を示している。また、第三断面図では、ＰＴＯ駆動伝達部８を示している。このように構成された変速装置において、エンジン（図示せぬ）からの出力がメインクラッチ２で断接され、リバーサクラッチ３において正逆回転（前後進）の切換えが行われた後、主変速装置４、クリープ変速装置５、副変速装置６で変速され、変速後のエンジン出力がリアアクスルケース１０内へ伝達され後輪を駆動する。また、副変速された後のエンジン出力が前輪増速クラッチ７を介してフロントアクスルケース（図示せぬ）内へ伝達され、前輪を駆動（４ＷＤ）や、前輪増速駆動を行うよう構成している。また、エンジン出力は変速装置内を後部側に伝達され、ミッションケース１の後端に設けられたＰＴＯ軸８４より外部に取出される。
【００１３】
次に、本発明に係る変速装置の詳細な構成について説明する。図１に示すように、図示せぬエンジンの回転出力がエンジン出力軸２２より、ミッションケース１内に入力される。エンジン出力軸２２の外周には、該エンジン出力軸２２と同一軸芯上で回転するメインシャフトである第一パイプ軸２３が設けられ、該エンジン出力軸２２と第一パイプ軸２３間には、メインクラッチ２が設けられている。メインクラッチ２は湿式多板式のクラッチであり、エンジン出力軸２２と一体回転する駆動プレート２ａと、第一パイプ軸２３と一体的に回転するクラッチセンタ２ｂとクラッチレリーズ２ｃ等より構成されており、該クラッチレリーズ２ｃを第一パイプ軸２３上で摺動移動させることによりメインクラッチ２が断接される。そしてメインクラッチ２を接続状態にした際には、該クラッチセンタ２ｂ及びクラッチレリーズ２ｃが駆動プレート２ａと接続回転し、エンジン出力軸２２の回転駆動力が第一パイプ軸２３に伝達される。
【００１４】
また、第一パイプ軸２３上には、前記メインクラッチ２の後方にリバーサクラッチ３が設けられている。図４に示すように、リバーサクラッチ３はシンクロメッシュ式のクラッチであり、シンクロナイザスリーブ３ｂを移動させることにより、シンクロナイザリング３ｃ・３ｃを、後進ギヤ３１若しくは前進ギヤ３２側に徐々に押し付ける。そして、シンクロナイザリング３ｃが何れかのギヤに嵌合することで、第一パイプ軸２３上で一体回転するシンクロナイザハブ３ａの回転出力が、後進ギヤ３１若しくは前進ギヤ３２に択一的に伝達される。
【００１５】
また、図１に示すように第一パイプ軸２３とは略平行に第一アイドル軸３３及び第二アイドル軸３５が設けられており、該第一アイドル軸３３と一体回転する逆転ギヤ３４が前記後進ギヤ３１に噛合している。また、第二アイドル軸３５には該第二アイドル軸３５と一体回転する２つのギヤ３６・３７が設けられており、該ギヤ３６が逆転ギヤ３４に噛合しており、ギヤ３７が前記前進ギヤ３２に噛合している。このような構成とすることにより、シンクロナイザスリーブ３ｂを後進ギヤ３１側に操作することにより、シンクロナイザハブ３ａの回転出力は、後進ギヤ３１から、逆転ギヤ３４、ギヤ３６・３７を介して回転方向が逆転された後、前進ギヤ３２に伝達される。一方、シンクロナイザスリーブ３ｂを前進ギヤ３２側に操作することにより、第一パイプ軸２３の回転出力が同一方向のまま前進ギヤ３２に伝達される。
【００１６】
このように本発明の変速装置においては、メインクラッチ２を介してエンジン出力が入力される第一パイプ軸（メインシャフト）２３に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ３を設ける構成としたので、前後進切換時のショックを緩和することが可能となり、また、変速装置をコンパクトな構成とすることが可能となった。
【００１７】
また、前記エンジン出力軸２２の軸内部には、軸方向に油路２２ｒが形成されており、該油路２２ｒはエンジン出力軸２２の後端近くまで延設している。そして、図示せぬパワーステアリング機構のドレン油が、図４に示す該油路２２ｒの後端部分に設けられた油路２４を介して油路２２ｒ内に流入するように構成している。（この作動油の流路を矢視Ａで示す。）一方、エンジン出力軸２２には、図４及び図５に示すように油路２２ｒから分岐する３つの油路２２ａ・２２ｂ・２２ｃが形成されており、該油路２２ａ・２２ｂ・２２ｃにより、油路２２ｒと軸外部とが連通している。このような構成において、パワースステアリング機構のドレン油が、油路２２ｒ→油路２２ａを介して前記メインクラッチ２に供給され、メインクラッチ２を強制潤滑する構成とし、また、ドレン油が油路２２ｒ→油路２２ｂ・２３ｃを介して前記リバーサクラッチ３に供給され、リバーサクラッチ３を強制潤滑する構成としている。このように本発明においては、パワーステアリング機構のドレン油により、前記メインクラッチ２及びリバーサクラッチ３を強制潤滑する構成としたので、各部の潤滑を効率かつ確実に行うことが可能な構成となった。また、既存設備であるパワーステアリング機構の油圧回路から作動油を供給する構成としているので、新たな構成部品等を必要とせず、低コストでクラッチの潤滑を確実に行える構成となった。
【００１８】
上述したようにパワーステアリング機構のドレン油によりメインクラッチ２は潤滑される構成としているが、メインクラッチ２が接続状態となっている際には、前記クラッチレリーズ２ｃとクラッチセンタ２ｂ間の間隔が広くなっているため、この隙間空間２ｄより、潤滑油をミッションケース内に逃してしまうという問題がある。そこで、本発明においては図５に示すように、クラッチレリーズ２ｃの外周部を屈曲させてクラッチセンタ２ｂ側に延設させる構成としている。このような構成としたことで、メインクラッチ２の内部に作動油が充分滞留し、クラッチセンタ２ｂ側に効率良く潤滑油を供給することが可能となり、メインクラッチ２の潤滑が充分に行われ信頼性と耐久性の向上が図れた。
【００１９】
図１に示すようにミッションケース１内において、メインクラッチ２はクラッチケース２０に覆われており、該クラッチケース２０の前部側をクラッチカバー２１で被装することで、メインクラッチ２を収容する構成としている。そして、本発明においては、該クラッチケース２０に軸受部を設け、前記第一パイプ軸（メインシャフト）２３、及び第一・第二アイドル軸３３・３５を軸支する構成とし（尚、図１は展開図のため第一アイドル軸３３の位置がずれているが、実際には、クラッチケース２０で軸受けされている。）、このように構成されたクラッチケース２０をミッションケース１にボルト等により装着固定する構成としている。
【００２０】
このような構成とすることで、クラッチケース２０を取り外すことで、メインシャフト２２や、アイドル軸等の各シャフトを一体的に取り外すことが可能な構成となり、メンテナンス性に優れた構成となった。また、組立て時には、クラッチケース２０、メインクラッチ２、第一パイプ軸２３を一体として扱えるので、組付けが容易な構成となった。
【００２１】
前記エンジン出力軸２２の後端は、連結軸４２に連結されており、該連結軸４２の外周には第二パイプ軸４３が設けられている。そして、前記前進ギヤ３２の後端が、該第二パイプ軸４３の前端部分にスプライン嵌合しており、前記リバーサクラッチ３の操作により正逆転（前後進）されて前進ギヤ３２に伝達された回転出力が第二パイプ軸４３に伝達される。尚、連結軸４２はエンジン出力軸２２と一体回転する。
【００２２】
図２に示すように、第二パイプ軸４３には径の異なる４つのギヤ４３ａ・ｂ・ｃ・ｄが設けられている。また、該第二パイプ軸４３と略平行に主変速軸４４が設けられており、該主変速軸４４に遊嵌された主変１速ギヤ４４ａ、主変２速ギヤ４４ｂ、主変３速ギヤ４４ｃ、主変４速ギヤ４４ｄが、それぞれ前記ギヤ４３ａ・ｂ・ｃ・ｄに噛合して異なる回転数で回転している。そして、主変速軸４４には、シフトスライダ４５・４６等よりなる主変速装置４が設けられており、図示せぬシフトフォークを操作して、該シフトスライダ４５・４６を摺動移動させることにより、主変速ギヤ４４ａ・４４ｂ・４４ｃ・４４ｄのうち何れかのギヤの回転出力が主変速軸４４に伝達されるよう構成している。
【００２３】
また、主変速軸４４の後端にはギヤ４７が相対回転不能に設けられており、該ギヤ４７がクリープ入力ギヤ５２に噛合している。クリープ入力ギヤ５２は、主変速軸４４に略平行に設けられたクリープ軸５１に相対回転不能に設けられており、該クリープ軸５１の後端には、クリープ出力ギヤ５３が刻設されている。また、前記主変速軸４４の後端には、相対回転自在にクリープ出力軸５４が連結されており、該クリープ出力軸５４には相対回転不能且つ、該クリープ出力軸５４の軸方向に摺動自在にスライドギヤ５５が設けられている。
【００２４】
以上の構成において、スライドギヤ５５を前方側（図２に示す左側）にスライドさせ、前記主変速軸４４後端のギヤ４７に嵌合させた場合には、主変速軸４４の回転出力が直接クリープ出力軸５４に伝達される。一方、スライドギヤ５５を後方側（図２に示す右側）にスライドさせた場合には、該スライドギヤ５５がクリープ出力ギヤ５３と噛合することとなる。これにより、主変速軸４４の回転出力は、ギヤ４７、クリープ入力軸５２、クリープ出力軸５３、スライドギヤ５５を介して減速された後、クリープ出力軸５４に伝達されるのである。
【００２５】
クリープ出力軸５４の後端には、伝達軸６１が連結され、クリープ出力軸５４の回転出力が、そのまま伝達軸６１に伝達される。伝達軸６１には、径の異なる３つのギヤ６１ａ・６１ｂ・６１ｃが設けられ、該伝達軸６１と一体回転している。また、伝達軸６１には略平行に副変速軸６２が設けられており、該副変速軸６２に遊嵌された副変１速ギヤ６２ａ、副変２速ギヤ６２ｂ、副変３速ギヤ６２ｃが、それぞれギヤ６１ａ・６１ｂ・６１ｃに噛合して、異なる回転数で回転している。また、該副変速軸６２にはシフトスライダ６３・６４等からなる副変速装置６が設けられており、図示せぬシフトフォークを操作して該シフトスライダ６３・６４を摺動移動させることにより、副変速ギヤ６２ａ・６２ｂ・６２ｃのうち何れかのギヤの回転出力が副変速軸６２に伝達されるのである。
【００２６】
ここで、上記副変速装置６の詳細な構成について説明する。図２及び図６に示すように、前記副変速１速ギヤ６２ａと副変速２速ギヤ６２ｂの間には、副変速軸６２に相対回転不能にスプラインカラー６８が設けられている。スプラインカラー６８は、円筒形状の部材で副変速軸６２の外周上に挿嵌され、該スプラインカラー６８の外周面には、スプライン６８ａが刻設されている。そして、該スプラインカラー６８の外周にはシフトスライダ６３が設けられ、該シフトスライダ６３内周のスプライン６３ａと、スプラインカラー６８外周のスプライン６８ａが嵌合し、シフトスライダ６３がスプラインカラー６８上で相対回転不能、軸方向摺動自在に支持される構成となっている。
【００２７】
このような構成において、副変速装置６における１速及び２速の切換え操作は、該スプラインカラー６８に嵌合されているシフトスライダ６３を、副変速軸６２の軸方向にスライド移動させることで、該シフトスライダ６３が副変速１・２速ギヤ６２ａ・６２ｂの何れかのギヤに嵌合することで変速されるが、この時、各変速位置でシフトスライダ６３が係止され、確実に変速位置を維持するように構成する必要がある。
【００２８】
そして、本発明においては、図６に示すようにスプライン６８ａの断面形状を、副変速１速ギヤ６２ａ側をテーパ形状とし、副変速２速ギヤ６２ｂ側を段差形状としている。このような構成とすることで、副変速１速及び２速のギヤ抜けを防止できる構成でありながら、副変速１速の変速位置から副変速２速の変速位置への切換えがテーパ形状のスプライン６８ａを通過すればよいので、比較的切換え抵抗が小さく、副変速１速の変速位置の状態でトルクの閉じ込みを防止することができるので、副変速１速の変速位置からシフト切換えが行い難いといった問題を解消して、操作性に優れた構造となった。なお、本発明に係る上記スプライン６８ａの形状は、本実施例においては、副変速装置６において説明したが、同様に主変速装置において適用することも可能であり、同様の効果を奏するものである。
【００２９】
このようにして、主変速装置４、クリープ変速装置５、副変速装置６を介して変速されたエンジン出力が副変速軸６２後端に設けられたベベルギヤ６７より、リアアクスルケース１０へ入力され、後輪を駆動する。
【００３０】
前記副変速軸６２の前端には、前輪出力ギヤ６５・６６が設けられている。また、副変速軸６２とは略平行に前輪伝達軸７１が設けられており、該前輪伝達軸７１に遊嵌されたギヤ７２・７３が、それぞれ前輪出力ギヤ６５・６６に噛合し、異なる回転数で回転している。そして、該前輪伝達軸７１には、油圧式の前輪増速クラッチ７が設けられており、該前輪増速クラッチ７の操作により、ギヤ７２・７３のうち何れか一方の回転出力が前輪伝達軸７１に伝達される。そして、ギヤ６５・ギヤ７２を介して動力が伝達された場合には、前輪伝達軸７１の回転出力が図示せぬ軸、ギヤ等を介してフロントアクスルケース内に取込まれ、前輪増速走行を可能とする。
【００３１】
また、前記エンジン出力軸２２に連結された連結軸４２は、ミッションケース１内を後方に延設しており、該連結軸４２はＰＴＯクラッチ８０を介してＰＴＯ伝達軸８１に連結している。ＰＴＯ伝達軸８１は図３に示すように、径の異なる３つのギヤ８１ａ・８１ｂ・８１ｃが相対回転不能に設けられている。
【００３２】
また、該ＰＴＯ伝達軸８１と略平行にＰＴＯ変速軸８２が設けられ、該ＰＴＯ変速軸８２に遊嵌されたＰＴＯ１速ギヤ８２ａ、ＰＴＯ２速ギヤ８２ｂ、ＰＴＯ３速ギヤ８２ｃが、それぞれギヤ８１ａ・８１ｂ・８１ｃに噛合して異なる回転数で回転している。そして、該ＰＴＯ変速軸８２にはシフトスライダ８６等より構成されるＰＴＯ変速装置８７が設けられており、該シフトスライダ８６を摺動移動させることにより、ＰＴＯ変速ギヤ８２ａ・８２ｂ・８２ｃのうち何れかのギヤの回転出力がＰＴＯ変速軸８２に伝達される。
【００３３】
ＰＴＯ変速軸８２の後端には、ギヤ８２ｄが設けられ、該ギヤ８２ｄがＰＴＯ変速軸８２と略平行に設けられた伝達軸８３のギヤ８３ｄに噛合している。また、ギヤ８３ｄが伝達軸８３と略平行に設けられたＰＴＯ軸８４のギヤ８４ｄに噛合している。以上の構成により、エンジン出力がＰＴＯ変速装置８７において３段階に変速された後、ＰＴＯ軸８４より外部に取出され、作業車両に取付けられる各種作業機の駆動を行う。
【００３４】
次に、上記ＰＴＯ伝達駆動部８の構成に、ＰＴＯアイドラ軸を付加した実施例（ＰＴＯ逆回転を可能とした実施例）について説明する。図７に示すように、本実施例のＰＴＯ伝達軸８１には略平行にＰＴＯアイドラ軸８８が設けられている。ＰＴＯアイドラ軸８８の前端部には逆転ギヤ８８ａが設けられており、該逆転ギヤ８８ａがＰＴＯ伝達軸８１上のギヤ８１ｒに噛合している。
【００３５】
また、該ＰＴＯ伝達軸８１と略平行にＰＴＯ変速軸８２が設けられ、該ＰＴＯ変速軸８２に遊嵌されたＰＴＯ１速ギヤ８２ａ、ＰＴＯ２速ギヤ８２ｂがそれぞれギヤ８１ａ・８１ｂに、ＰＴＯ逆転ギヤ８２ｒが逆転ギヤ８８ａに噛合して異なる回転数、回転方向で回転している。そして、該ＰＴＯ変速軸８２にはシフトスライダ８６等より構成されるＰＴＯ変速装置８７が設けられており、該シフトスライダ８６を１速又は２速側にスライド操作させた場合には、ＰＴＯ変速ギヤ８２ａ・８２ｂのうち何れかのギヤの回転出力がＰＴＯ変速軸８２に伝達される。また、シフトスライダ８６をＰＴＯ逆転ギヤ８２ｒ側にスライド操作させた場合には、ＰＴＯ伝達軸８１の回転出力は、ギヤ８１ｒ、逆転ギヤ８８ａ、ＰＴＯ逆転ギヤ８２ｒを介して回転方向を逆転させた後、ＰＴＯ変速軸８２に伝達する構成としている。
【００３６】
そして、本発明においては前記シフトスライダ８６をスライド操作するためのシフトフォーク８９をＰＴＯアイドル軸８８上で支持する構成としている。このように、ＰＴＯ変速装置８７の構成部品であるシフトフォーク８９を支持する軸と、ＰＴＯの逆転機構の構成部品であるＰＴＯアイドル軸８８とを兼用する構成としたことで、ＰＴＯ駆動伝達部８の構成をコンパクトにすることが可能となり、変速装置全体のコンパクト化が可能となった。
【００３７】
また、変速軸と一体的に回転するスプラインカラーの一側方に変速１速ギヤを配置し、他側方に変速２速ギヤを配置し、該スプラインカラーのスプラインと何れかの変速ギヤとをシフトスライダを介して嵌合させることにより変速する構成であって、該スプラインカラーのスプライン断面形状は、一側方側をテーパー形状とし、他側方側を段差形状としたので、変速１速及び２速のギヤ抜けを防止できる構成でありながら、変速１速の変速位置から変速２速の変速位置への切換えがテーパ形状のスプラインを通過すればよいので、比較的切換え抵抗が小さく、変速１速の変速位置の状態でトルクの閉じ込みを防止することができ、変速１速位置からシフト切換えが行い難いといった問題を解消して、操作性に優れた構造となった。
【００３８】
また、ＰＴＯ軸への入力回転を逆転するためのＰＴＯアイドル軸に、ＰＴＯ変速装置のシフトフォークを支持する構成としたので、ＰＴＯ変速装置の構成部品であるシフトフォークを支持する軸と、ＰＴＯの逆転機構の構成部品であるＰＴＯアイドル軸とを兼用する構成となり、変速装置のコンパクト化が可能となった。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、以下のような効果を奏するものである。
請求項１記載の如く、エンジン出力軸（２２）より、メインクラッチ（２）を介して変速装置内のメインシャフト（２３）に動力が伝達される構成であって、該エンジン出力軸（２２）の外周には、同一軸芯上で回転する第一パイプ軸（２３）を設け、該エンジン出力軸（２２）と第一パイプ軸（２３）との間に、前記メインクラッチ（２）を介装し、該メインクラッチ（２）は湿式多板式のクラッチとし、該エンジン出力軸（２２）と一体回転する駆動プレート（２ａ）と、該第一パイプ軸（２３）と一体的に回転するクラッチセンタ（２ｂ）と、クラッチレリーズ（２ｃ）等より構成し、該クラッチレリーズ（２ｃ）を前記第一パイプ軸（２３）上で摺動移動させることによりメインクラッチ（２）を断接し、該メインクラッチ（２）を接続状態にした際には、該クラッチセンタ（２ｂ）及びクラッチレリーズ（２ｃ）が駆動プレート（２ａ）と接続回転し、前記エンジン出力軸（２２）の回転駆動力が第一パイプ軸（２３）に伝達される構成とし、該第一パイプ軸（２３）のメインクラッチ（２）より後方上に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ（３）を設け、該メインクラッチ（２）をクラッチケース（２０）内に収納し、該クラッチケース（２０）には、前記第一パイプ軸（２３）と、該リバーサクラッチ（３）を構成する第一アイドル軸（３３）と第二アイドル軸（３５）の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケース（２０）をミッションケース（１）に装着する構成としたので、前後進切換時のショックを緩和することが可能となり、また、変速装置をコンパクトな構成とすることが可能となった。
【００４０】
また、メインクラッチを収納するクラッチケースに、メインシャフトやアイドル軸等の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケースをミッションケースに装着する構成としたので、クラッチケースを取り外すことで、メインシャフトや、アイドル軸等の各シャフトを一体的に取り外すことが可能な構成となり、メンテナンス性に優れた構成となった。また、組立て時には、クラッチケース、メインクラッチ、第一パイプ軸を一体として扱えるので、組付けが容易な構成となった。
【００４１】
請求項２記載の如く、請求項１記載の作業車両の変速装置において、該クラッチレリーズ（２ｃ）の外周部をクラッチセンタ（２ｂ）側へ延設させ、パワーステアリング機構のドレン油を、エンジン出力軸（２２）内の油路（２２ｒ）より、吐出油路（２２ａ・２２ｂ・２２ｃ）を介して、メインクラッチ（２）とリバーサクラッチ（３）の内側から供給し、強制潤滑する構成としたので、各部の潤滑を効率かつ確実に行うことが可能な構成となった。また、既存設備であるパワーステアリング機構の油圧回路から作動油を供給する構成としているので、新たな構成部品等を必要とせず、低コストでクラッチの潤滑を確実に行える構成となった。
【００４２】
また、クラッチレリーズを出力軸上で摺動移動させることにより、入力軸から出力軸への伝達を入切するクラッチであって、該クラッチレリーズの外周部をクラッチセンタ側へ延設させる構成としたので、クラッチの内部に作動油が充分滞留し、クラッチセンタ側に効率良く潤滑油を供給することが可能となり、クラッチの潤滑が充分に行われ信頼性と耐久性の向上が図れた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る変速装置の第一断面図である。
【図２】 本発明に係る変速装置の第二断面図である。
【図３】 本発明に係る変速装置の第三断面図である。
【図４】 シンクロメッシュ式リバーサクラッチの断面図である。
【図５】 メインクラッチの要部拡大断面図である。
【図６】 スプラインカラーのスプライン断面形状を示す図である。
【図７】 逆転ギヤが嵌装されるアイドル軸にＰＴＯのシフトフォークを支持した実施例図である。
【符号の説明】
１ ミッションケース
２ メインクラッチ
３ リバーサクラッチ
４ 主変速装置
６ 副変速装置
８ ＰＴＯ駆動伝達部
２０ クラッチケース
２１ クラッチカバー
２２ エンジン出力軸
２２ｒ 油路
２２ａ・ｂ・ｃ 油路
２３ 第一パイプ軸（メインシャフト）
２４ 油路
３３ 第一アイドル軸（３３）
３５ 第二アイドル軸（３５）
６２ａ 副変速１速ギヤ
６２ｂ 副変速２速ギヤ
６３ シフトスライダ
６８ スプラインカラー
６８ａ スプライン
８８ ＰＴＯアイドル軸
Claims (2)
- エンジン出力軸（２２）より、メインクラッチ（２）を介して変速装置内のメインシャフト（２３）に動力が伝達される構成であって、該エンジン出力軸（２２）の外周には、同一軸芯上で回転する第一パイプ軸（２３）を設け、該エンジン出力軸（２２）と第一パイプ軸（２３）との間に、前記メインクラッチ（２）を介装し、該メインクラッチ（２）は湿式多板式のクラッチとし、該エンジン出力軸（２２）と一体回転する駆動プレート（２ａ）と、該第一パイプ軸（２３）と一体的に回転するクラッチセンタ（２ｂ）と、クラッチレリーズ（２ｃ）等より構成し、該クラッチレリーズ（２ｃ）を前記第一パイプ軸（２３）上で摺動移動させることによりメインクラッチ（２）を断接し、該メインクラッチ（２）を接続状態にした際には、該クラッチセンタ（２ｂ）及びクラッチレリーズ（２ｃ）が駆動プレート（２ａ）と接続回転し、前記エンジン出力軸（２２）の回転駆動力が第一パイプ軸（２３）に伝達される構成とし、該第一パイプ軸（２３）のメインクラッチ（２）より後方上に、シンクロメッシュ式のリバーサクラッチ（３）を設け、該メインクラッチ（２）をクラッチケース（２０）内に収納し、該クラッチケース（２０）には、前記第一パイプ軸（２３）と、該リバーサクラッチ（３）を構成する第一アイドル軸（３３）と第二アイドル軸（３５）の各シャフトの軸受部を形成し、該クラッチケース（２０）をミッションケース（１）に装着する構成としたことを特徴とする作業車両の変速装置。
- 請求項１記載の作業車両の変速装置において、該クラッチレリーズ（２ｃ）の外周部をクラッチセンタ（２ｂ）側へ延設させ、パワーステアリング機構のドレン油を、エンジン出力軸（２２）内の油路（２２ｒ）より、吐出油路（２２ａ・２２ｂ・２２ｃ）を介して、メインクラッチ（２）とリバーサクラッチ（３）の内側から供給し、強制潤滑する構成としたことを特徴とする作業車両の変速装置。
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