JP4467501B2 - トラクタの変速伝動装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの駆動力が入力される無段変速装置、前記無段変速装置からの出力と、前記無段変速装置による変速作用を受けないエンジン駆動力とを複数の遊星伝動機構によって合成する遊星伝動部、前記遊星伝動部からの駆動力を４つのクラッチを介して出力軸に伝達するクラッチ部を備えるとともに、前記無段変速装置が変速操作され、かつ、前記各クラッチが入り状態と切り状態に切り換え操作されることにより、前記無段変速装置の変速状態及び前記各クラッチの操作状態に対応した回転速度の出力を前記出力軸から出力するトラクタの変速伝動装置に関する。

上記の変速伝動装置として、従来、たとえば特許文献１，２に示されるものがあった。
特許文献１に示されるものでは、可変吐き出し静油圧ユニット４及び固定吐き出し静油圧ユニット６を有したユニット（無段変速装置に相当）を備え、第１遊星ギヤセット９（遊星伝動機構に相当）、第２遊星ギヤセット１０（遊星伝動機構に相当）、遊星ギヤセット２２（遊星伝動機構に相当）を有した遊星伝動部を備え、カップリング２７（クラッチに相当）、カップリング３２（クラッチに相当）、カップリング３５（クラッチに相当）、カップリング３９（クラッチに相当）を有したクラッチ部を備えている。

特許文献２に示されるものでは、油圧ユニット４（無段変速装置に相当）を備え、サマター遊星ギヤ１０（遊星伝動部に相当）を備え、クラッチＫ１，Ｋ２を有したクラッチ部を備え、第１遊星ギヤステップ１２、第２遊星ギヤステップ１３を有した遊星伝動部を備え、クラッチＫ３，Ｋ４を有したクラッチ部を備えている。

Ｕ．Ｓ．Ｐ．６，０４２，４９６（第２−４欄、図１） Ｕ．Ｓ．Ｐ．５，９１１，６４５（第３−６欄、図１−３）

この種の変速伝動装置において、クラッチ部に備えるクラッチとして、クラッチに内装の油圧ピストンによって入り状態と切り状態に切り換え操作される油圧クラッチを採用すると、クラッチに発生する遠心力による作動油への影響により、クラッチがスムーズに切り換わりにくくなることがあった。殊に、一対のクラッチの一方が他方の外周側に位置するクラッチ配置を採用したり、伝達されるトルクが大になるように設計したりして、クラッチの直径が大になると、遠心力による影響が大になっていた。

本発明の目的は、遠心力の影響を受けにくい状態でクラッチ切り換えを行わせてスムーズな変速が現出されるようにすることができるトラクタの変速伝動装置を提供することにある。

本第１発明は、エンジンの駆動力が入力される無段変速装置、前記無段変速装置からの出力と、前記無段変速装置による変速作用を受けないエンジン駆動力とを複数の遊星伝動機構によって合成する遊星伝動部、前記遊星伝動部からの駆動力を４つのクラッチを介して出力軸に伝達するクラッチ部を備えるとともに、前記無段変速装置が変速操作され、かつ、前記各クラッチが入り状態と切り状態に切り換え操作されることにより、前記無段変速装置の変速状態及び前記各クラッチの操作状態に対応した回転速度の出力を前記出力軸から出力するトラクタの変速伝動装置において、
前記クラッチ部の各クラッチに、クラッチの入力側回転部材と出力側回転部材が連動するように前記入力側回転部材及び前記出力側回転部材に係合した入り状態と、前記入力側回転部材と前記出力側回転部材が相対回転するように前記入力側回転部材又は前記出力側回転部材から離脱した切り状態とに切り換え自在なクラッチ部材を備えさせて、前記各クラッチを噛合いクラッチに構成し、
前記遊星伝動部の前記複数の遊星伝動機構のサンギヤが同一のサンギヤ回転軸芯まわりに回転するとともに前記サンギヤ回転軸芯方向に並ぶように前記遊星伝動部を構成し、
前記クラッチ部の前記４つのクラッチが前記遊星伝動部の各遊星伝動機構よりも伝動方向下手側に位置するように、かつ前記４つのクラッチの前記入力側回転部材及び前記出力側回転部材が同一のクラッチ回転軸芯まわりに回転するとともに前記クラッチ回転軸芯方向に並ぶように前記クラッチ部を構成し、
前記出力軸を、前記クラッチ部の各クラッチよりも伝動方向下手側に配置するとともに出力回転軸芯まわりに回転自在に構成し、
前記遊星伝動部の前記サンギヤ回転軸芯と、前記クラッチ部の前記クラッチ回転軸芯と、前記出力軸の前記出力回転軸芯とを同一の回転軸芯に設定し、
前記遊星伝動部のリングギヤ及びキャリヤからの動力を前記クラッチ部に入力する前記クラッチ部の２つのクラッチの入力側回転部材に各別に噛み合う一対のクラッチ側伝動ギヤを備え、
前記同一の回転軸芯とは異なる軸芯まわりに相対回転自在な二重軸に重合した２本の回転連動軸を備え、
前記２本の回転連動軸の外側の回転連動軸の一端側に、前記一対のクラッチ側伝動ギヤの一方のクラッチ側伝動ギヤを連結し、前記外側の回転連動軸の他端側に、前記遊星伝動部の前記リングギヤに噛み合った遊星側伝動ギヤを連結し、
前記２本の回転連動軸の内側の回転連動軸の一端側に、前記一対のクラッチ側伝動ギヤの他方のクラッチ側伝動ギヤを連結し、前記内側の回転連動軸の他端側に、前記遊星伝動部の前記キャリヤに噛み合った遊星側伝動ギヤを連結してある。

すなわち、各クラッチは、クラッチ部材が入力側回転部材及び出力側回転部材に係合して入力側回転部材と出力側回転部材を連動するように入り状態になり、クラッチ部材が入力側回転部材又は出力側回転部材から離脱して入力側回転部材と出力側回転部材を相対回転させるように切り状態になる噛合いクラッチである。これにより、クラッチ部材にシフトフォークなどを介して油圧アクチュエータを連動させるなどにより、クラッチを油圧によって切り換え操作するようにしたとしても、クラッチに発生した遠心力が作動油に影響しないようにしながら、かつ、各クラッチを操作するための油路を伝動軸の内部に設けることを不要にしながら、各クラッチが切り換え操作されるようにすることができる。また、各クラッチが高速回転して伝動するようにしても、各クラッチがスムーズに切り換え操作されるようにすることができる。

従って、本第１発明によると、クラッチを遠心力による影響を受けないで切り換え操作させ、高速の出力が得られるように変速幅を広くすることができ、かつ、クラッチがタイミング遅れのない状態やそれに近い状態で切り換わって変速ショックが発生しにくいようにスムーズに変速することができる。殊に、重牽引作業の場合でも、変速ショックがないとか少なくて乗り心地のよい快適な状態で走行することができる。

また、伝動軸に操作油路やシール構造を設ける必要がなく、コンパクトな状態にかつ安価に得ることできる。

無段変速装置が変速操作され、４つのクラッチが適切に切り換え操作されることにより、エンジン駆動力が４段階の速度レンジに段階分けして、各速度レンジにおいて無段階に変速して出力されるものである。

従って、本第１発明によると、無段変速装置とクラッチの変速や切り換え操作により、４段階の速度レンジに段階分けされ、かつ、無段階に変速された出力が得られ、作業にも移動走行にも適した駆動力を得ることができる。

４つのクラッチが並ぶ伝動系と、遊星伝動部のリングギヤをクラッチの入力側回転部材に連動させる回転連動軸、及び、遊星伝動部のキャリヤをクラッチの入力側回転部材に連動させる回転連動軸とを平行に並ぶ状態に設け、クラッチを切り換え操作するようにクラッチ部材に連動させる操作系と、前記両連動系の回転連動軸とが干渉しないようにしながら前記操作系をクラッチ部材の横側方からクラッチ部材に至るように配置して設けることができる。

一対の回転連動軸の一方が他方に外嵌し、一対の回転連動軸が二重軸構造になって極力小スペースに収まる状態にしながら、遊星伝動部のリングギヤ及びキャリヤをクラッチ部の二つの入力側回転部材に各別に連動させることができるものである。

従って、本第１発明によると、クラッチを切り換え操作する操作系を、クラッチ部材の横側方からクラッチ部材に至って連結するように配置した構造簡単な状態に構成して、かつ、一対の回転連動軸を極力小スペースにコンパクトに配置して、変速伝動装置を安価にかつコンパクトに得ることができる。

本第２発明は、本第１発明の構成において、
前記遊星伝動部は、前記無段変速装置からの出力がサンギヤに伝達され、かつ、前記エンジンの駆動力が前記無段変速装置による変速作用を受けないでリングギヤに伝達される第１遊星伝動機構、前記第１遊星伝動機構の遊星ギヤに遊星ギヤが連動された第２遊星伝動機構、第１遊星伝動機構の遊星ギヤと第２遊星伝動機構の遊星ギヤとが一体に公転回動するように第１遊星伝動機構の遊星ギヤ及び第２遊星伝動機構の遊星ギヤを支持する共用キャリヤを備えて構成されている。

すなわち、遊星伝動部には２対の遊星伝動機構を備えさせるものでありながら、第２遊星伝動機構のサンギヤ及びリングギヤや共用キャリヤをクラッチ部に連動させて、クラッチ部の各クラッチが適切に入り状態と切り状態に切り換え操作されることによって、エンジン駆動力が複数段階の速度レンジに段階分けして、かつ、各速度レンジにおいて無段階に変速されるようになるものである。

エンジン駆動力を複数段階の速度レンジに段階分けして、かつ、各速度レンジにおいて無段階に変速し、駆動負荷が広い範囲にわたって変化する場合でも、駆動負荷に応じた適切な駆動力を得て有利に駆動することができるものでありながら、遊星伝動部に２対の遊星伝動機構を備えさせるだけの構造簡単なものにして安価に得ることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対の操向操作及び駆動自在な前車輪１、左右一対の駆動自在な後車輪２、車体前部に搭載したエンジン３が装備された原動部、車体後部に設けた運転座席４が装備された運転部を備えた自走車体の車体フレームの後部を構成している後部ミッションケース５の後部の両横側に、リフトアーム６を上下に駆動揺動自在に設け、前記後部ミッションケース５の後壁部に動力取り出し軸７を設けて、トラクタを構成してある。

このトラクタは、車体後部に、前記左右一対のリフトアーム６を利用したリンク機構（図示せず）を介して昇降操作自在にロータリ耕耘装置（図示せず）を連結するとともに、前記エンジン３からの駆動力を前記動力取り出し軸７からロータリ耕耘装置に伝達するように構成して、乗用型耕耘機を構成するなど、車体後部に各種の作業装置を昇降操作及び駆動自在に連結して各種の作業機を構成するものである。

図２に示すように、前記エンジン３の出力軸３ａからの駆動力が主クラッチ８を介して変速伝動装置２０の入力軸２１に伝達され、この変速伝動装置２０の出力軸２２からの出力が後輪差動機構１０に伝達され、この後輪差動機構１０によって左右の後車輪２に分岐させて伝達されるように構成してある。前記変速伝動装置２０の前記出力軸２２からの出力が、前記出力軸２２にギヤ機構１１を介して連動された前輪用出力軸１２、回転伝動軸１３を介して前輪差動機構１４に伝達され、この前輪差動機構１４によって左右の前車輪１に分岐させて伝達されるように構成してある。エンジン３から前記変速伝動装置２０の前記入力軸２１に伝達された駆動力が、前記入力軸２１にギヤ機構１５を介して連動された作業用出力軸１６、この作業用出力軸１６に入力側が連動された作業クラッチ１７、この作業クラッチ１７の出力側に連結された回転伝動軸１８を介して前記動力取り出し軸７に伝達されるように構成してある。

図２に示すように、前記変速伝動装置２０は、この変速伝動装置２０の前記入力軸２１が入力軸と成っている無段変速装置３０などを有した主変速部２３と、この主変速部２３の出力軸としてのキャリヤ軸６１に設けた前進クラッチ８１などを有した前後進切り換え機構８０とを備えて構成してある。

前記主変速部２３は、前記無段変速装置３０、この無段変速装置３０の出力軸３１にサンギヤ４１が一体回転自在に連結されている第１遊星伝動機構４０などを備えた遊星伝動部Ｐ、この遊星伝動部Ｐの第２遊星伝動機構５０のリングギヤ５２に連動機構１００を介して連動された第1クラッチ７３などを備えたクラッチ部Ｃ、このクラッチ部Ｃの第1クラッチ７３にサン用回転伝動軸７２を介してサンギヤ６２が連動された第３遊星伝動機構６０、この第３遊星伝動機構６０のリングギヤ６３の外周側に設けたブレーキ９０を備えて構成してある。

前記無段変速装置３０は、前記後部ミッションケース５の前部に連設されている。前記遊星伝動部Ｐ、前記クラッチ部Ｃ、前記第３遊星伝動機構６０、前記ブレーキ９０、前記前後進切り換え機構８０は、前記後部ミッションケース５の内部に設けられている。

前記無段変速装置３０は、前記後部ミッションケース５の前部に連設した変速ケース３２、この変速ケース３２の内部に設けた油圧ポンプ３３及び油圧モータ３４を備えて構成してある。前記油圧ポンプ３３は、変速伝動装置２０の前記入力軸２１に兼用したポンプ軸を備えたアキシャルプランジャ形の可変容量形油圧ポンプによって構成されている。前記油圧モータ３４は、前記油圧ポンプ３３からの圧油によって駆動されるように油圧ポンプ３３に接続され、かつ、無段変速装置３０の前記出力軸３１に兼用したモータ軸を備えたアキシャルプランジャ形の油圧モータによって構成されている。

つまり、無段変速装置３０は、静油圧式の無段変速装置になっているとともにエンジン３からの駆動力が入力軸２１に入力されるようになっており、油圧ポンプ３３の斜板角の変更操作が行われることにより、エンジン３からの駆動力を正回転側の駆動力に切り換えて、かつ、無段階に変速して出力軸３１から出力する正回転伝動の変速状態と、エンジン３からの駆動力を逆回転側の駆動力に切り換えて、かつ、無段階に変速して出力軸３１から出力する逆回転伝動の変速状態と、油圧モータ３４の駆動を停止して出力軸３１からの出力を停止する中立状態とに切り換わる。

図２に示すように、遊星伝動部Ｐは、前記第1遊星伝動機構４０、前記第２遊星伝動機構５０を備えて構成してある。

図２，１０に示すように、前記第１遊星伝動機構４０は、前記無段変速装置３０の前記出力軸３１に支持された前記サンギヤ４１、このサンギヤ４１の外周囲の複数箇所でサンギヤ４１に噛み合っている遊星ギヤ４２、前記複数の遊星ギヤ４２が自転回転するように、かつ、サンギヤ４１の周りを公転回動するように支持されているキャリヤ４３、前記複数の遊星ギヤ４２に内周部のギヤで噛み合ったリングギヤ４４を備えて構成してある。

第１遊星伝動機構４０の前記サンギヤ４１は、前記無段変速装置３０の前記出力軸３１に一体回転自在に連結されており、無段変速装置３０の出力軸３１からの出力が伝達されるようになっている。

前記リングギヤ４４の中心部に、前記出力軸３１に相対回転自在に外嵌した連動筒軸４５を一体回転自在に備えてあるとともに、この連動筒軸４５は、ギヤ連動機構４６を介して前記無段変速装置３０の前記入力軸２１の端部に連動されており、エンジン３からの駆動力が前記無段変速装置３０による変速作用を受けないで第１遊星伝動機構４０のリングギヤ４４に伝達されるようになっている。

図２，１０に示すように、前記第２遊星伝動機構５０は、第１遊星伝動機構４０の前記サンギヤ４１と同一の軸芯まわりで回転するように配置した前記サンギヤ５１、このサンギヤ５１の外周囲の複数箇所でサンギヤ５１に噛み合っている遊星ギヤ５３、前記複数の遊星ギヤ５３が自転回動するように、かつ、サンギヤ５１の周りを公転回動するように支持されているキャリヤ４３、前記複数の遊星ギヤ５３に内周部のギヤで噛み合っている前記リングギヤ５２を備えて構成してある。

図３，４，１０に示すように、第１遊星伝動機構４０の前記各遊星ギヤ４２の車体後方側に連結軸４７を介してギヤを連結することにより、外径が遊星ギヤ４２の外径よりもやや小さい連動ギヤ部４２ａを、遊星ギヤ４２の後側に遊星ギヤ４２と一体回転自在に備えさせてある。すなわち、第１遊星伝動機構４０の各遊星ギヤ４２は、リングギヤ４４に噛み合う遊星ギヤ本体としてのギヤ部４２ｂと、このギヤ部４２ｂに対して第２遊星伝動機構５０の方に変位して位置するとともに前記ギヤ部４２ｂと一体回転自在な連動ギヤ部４２ａとを備えて構成してある。

第２遊星伝動機構５０の前記各遊星ギヤ５３の車体前方側に連結軸５４を介してギヤを連結することにより、外径が遊星ギヤ５３の外径よりもやや小さい連動ギヤ部５３ａを、遊星ギヤ５３の前側に遊星ギヤ５３と一体回転自在に備えさせてある。すなわち、第２遊星伝動機構５０の各遊星ギヤ５３は、リングギヤ５２に噛み合う遊星ギヤ本体としてのギヤ部５３ｂと、このギヤ部５３ｂに対して第１遊星伝動機構４０の方に変位して位置するとともにギヤ部５３ｂと一体回転自在な連動ギヤ部５３ａとを備えて構成してある。
尚、第１遊星伝動機構４０及び第２遊星伝動機構５０の遊星ギヤ４２，５３としては、遊星ギヤ本体としてのギヤ部４２ｂ，５３ｂと、連動ギヤ部４２ａ，５３ａとが連動軸４７，５４を介さないで直接に連結して一連のギヤに連なったものや、ギヤ部４２ｂ，５３ｂと連動ギヤ部４２ａ，５３ａの歯数が同一になったものを採用してもよい。

第１遊星伝動機構４０の前記キャリヤ４３と、第２遊星伝動機構５０の前記キャリヤ４３とは、一体構造のキャリヤになっていて、第１遊星伝動機構４０の遊星ギヤ４２にも第２遊星伝動機構５０の遊星ギヤ５３にも共通して支持作用する共用キャリヤになっている。

つまり、第１遊星伝動機構４０及び第２遊星伝動機構５０のサンギヤ４１，５１の周囲の複数箇所において対応し合っている第１遊星伝動機構４０の遊星ギヤ４２と第２遊星伝動機構５０の遊星ギヤ５３とは、両遊星ギヤ４２，５３の前記連動ギヤ部４２ａ，５３ａどうしが噛み合った状態で共用キャリヤ４３によって支持されており、遊星ギヤ４２の自転回転方向と遊星ギヤ５３の自転回転方向が互いに逆向きの回転方向になった状態で連動し合って自転回転するようになっており、かつ、この連動状態を維持しながらサンギヤ４１，５１の周りを公転回動するようになっている。

図２に示すように、第３遊星伝動機構６０は、前記サンギヤ６２、このサンギヤ６２の外周囲の複数箇所でサンギヤ６２に噛み合っている遊星ギヤ６５、前記複数の遊星ギヤ６５に内周部のギヤで噛み合った前記リングギヤ６３、前記複数の遊星ギヤ６５が自転回転するように、かつ、サンギヤ６２の周りを公転回動するように支持されているキャリヤ６４を備えて構成してある。

図２に示すように、前記ブレーキ９０は、油圧ブレーキで成り、操作油圧が供給されることにより、第３遊星伝動機構６０のリングギヤ６３を回動不能に固定するように入り状態になり、操作油圧が排出されることにより、リングギヤ６３の固定を解除するように切り状態になる。

図２に示すように、前記クラッチ部Ｃは、第２遊星伝動機構５０のリングギヤ５２に回転伝動軸１０１を備えた前記連動機構１００を介して入力側回転部材７３ａが連動された第１クラッチ７３、第２遊星伝動機構５０のサンギヤ５１にサンギヤ軸５５を介して入力側回転部材７４ａが一体回転自在に連結された第２クラッチ７４、前記共用キャリヤ４３の外周側に回転伝動軸１０６を備えた連動機構１０５を介して入力側回転部材７６ａが連動された第３クラッチ７６、前記第１クラッチ７３の出力側回転部材７３ｂ及び前記第２クラッチ７４の出力側回転部材７４ｂを第３遊星伝動機構６０のサンギヤ６２に一体回転自在に連動させているサン用回転伝動軸７２の途中に入力側回転部材７８ａが連結された第４クラッチ７８を備えて構成してある。

第1クラッチ７３の出力側回転部材７３ｂと第２クラッチ７４の出力側回転部材７４ｂとは、同一の部材で構成されているとともに前記サン用回転連動軸７２によって第３遊星伝動機構６０のサンギヤ６２に一体回転自在に連結されている。第３クラッチ７６の出力側回転部材７６ｂと第４クラッチ７８の出力側回転部材７８ｂとは、同一の部材で構成されているとともにキャリヤ用回転伝動筒軸７９によって第３遊星伝動機構６０のキャリヤ６４に一体回転自在に連結されている。第1クラッチ７３の出力側回転部材７３ｂと第２クラッチ７４の出力側回転部材７４ｂとは、サン用回転伝動軸７２によって第４クラッチ７８の入力側回転部材７８ａに連動されている。

第１遊星伝動機構４０及び第２遊星伝動機構５０のサンギヤ４１，５１の周囲の複数箇所において対応し合う第１遊星伝動機構４０の遊星ギヤ４２と第２遊星伝動機構５０の遊星ギヤ５３とが連動比＝１の連動状態で連動し合って自転回転するように前記両連動ギヤ部４２ａ，５３ａの連動比を設定してある。第１遊星伝動機構４０、第２遊星伝動機構５０、第３遊星伝動機構６０それぞれにおける歯数比（リングギヤ歯数／サンギヤ歯数）＝３に設定してある。

これにより、主変速部２３は、エンジン３から無段変速装置３０による変速作用を受けないで第１遊星伝動機構４０のリングギヤ４４に伝達された駆動力と、無段変速装置３０の出力軸３１から第１遊星伝動機構４０のサンギヤ４１に伝達された駆動力とを遊星伝動部Ｐの第１遊星伝動機構４０と第２遊星伝動機構５０によって合成し、この合成駆動力をクラッチ部Ｃによって第３遊星伝動機構６０に伝達してこの第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１から前後進切り換え機構８０に出力する。そして、図７に各クラッチ７３，７４，７６，７８及びブレーキ９０の操作状態と、主変速部２３に現出される速度レンジとの関係を示し、図６に無段変速装置３０の変速状態と、主変速部２３の速度レンジと、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力速度との関係を示すように、各クラッチ７３，７４，７６，７８及びブレーキ９０が適切に操作されるとともに無段変速装置３０が変速操作されることにより、主変速部２３が４段階の変速レンジに切り換わるとともに各変速レンジにおいてキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に変速する。

すなわち、第１クラッチ７３とブレーキ９０が入り状態に操作されると、主変速部２３は、図８（イ）に示す如く第１遊星伝動機構４０と第２遊星伝動機構５０による合成駆動力を第２遊星伝動機構５０のリングギヤ５２から連動機構１００、第１クラッチ７３、サン用回転伝動軸７２を介して第３遊星伝動機構６０に伝達してこの第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１から出力するように１速レンジになり、そして、無段変装置３０が逆回転側の最高速度（−max）の変速状態（以下、逆転ＭＡＸと称する。）から正回転側の最
高速度（＋max）の変速状態（以下、正転ＭＡＸと称する。）に向けて変速操作されてい
くに伴い、キャリヤ軸６１からの出力回転速度が増速していく。

第２クラッチ７４とブレーキ９０が入り状態に操作されると、主変速部２３は、図８（ロ）に示す如く第１遊星伝動機構４０と第２遊星伝動機構５０による合成駆動力を第２遊星伝動機構５０のサンギヤ５１からサンギヤ軸５５、第２クラッチ７４、サン用回転伝動軸７２を介して第３遊星伝動機構６０に伝達してこの第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１から出力するように２速レンジになり、そして、無段変装置３０が正転ＭＡＸから逆転ＭＡＸに向けて変速操作されていくに伴い、キャリヤ軸６１からの出力回転速度が増速していく。

第２クラッチ７４と第３クラッチ７６が入り状態に操作されると、主変速部２３は、図９（ハ）に示す如く第１遊星伝動機構４０と第２遊星伝動機構５０による合成駆動力を共用キャリヤ４３から連動機構１００、第３クラッチ７６を介して第３遊星伝動機構６０のキャリヤ６４に、かつ、第２遊星伝動機構５０のサンギヤ５１からサンギヤ軸５５、第２クラッチ７４、サン用回転伝動軸７２を介して第３遊星伝動機構６０のサンギヤ６２にそれぞれ伝達して第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１から出力するように３速レンジになり、そして、無段変装置３０が逆転ＭＡＸから正転ＭＡＸに向けて変速操作されていくに伴い、キャリヤ軸６１からの出力回転速度が増速していく。

第２クラッチ７４と第４クラッチ７８が入り状態に操作されると、主変速部２３は、図９（ニ）に示す如く第１遊星伝動機構４０と第２遊星伝動機構５０による合成駆動力を第２遊星伝動機構５０のサンギヤ５１からサンギヤ軸５５、第２クラッチ７４、第４クラッチ７８を介して第３遊星伝動機構６０に伝達して第３遊星伝動機構６０のサンギヤ６２とキャリヤ軸６１を等速駆動し、第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１から出力するように４速レンジになり、そして、無段変装置３０が正転ＭＡＸから逆転ＭＡＸに向けて変速操作されていくに伴い、キャリヤ軸６１からの出力回転速度が増速していく。

そして、停止状態から最高速度まで車速の連続性を確保しながら変速する。まず、停止状態との連続性のため、１速レンジの最低速度は零である。すなわち、第１遊星伝動機構４０のサンギヤ軸としての無段変速装置３０の前記出力軸３１の回転速度が無段変速装置３０の逆転ＭＡＸの回転速度になったとき、第２遊星伝動機構５０のリングギヤ５２の回転速度が零になる。１速レンジにおいて最高速度に変速操作された際の第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１からの出力回転速度と、２速レンジにおいて最低速度に変速操作された際の第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１からの出力回転速度とが等しくなる。２速レンジにおいて最高速度に変速操作された際の第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１からの出力回転速度と、３速レンジにおいて最低速度に変速操作された際の第３遊星伝動機６０のキャリヤ軸６１からの出力回転速度とが等しくなる。３速レンジにおいて最高速度に変速操作された際の第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１からの出力回転速度と、４速レンジにおいて最低速度に変速操作された際の第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１からの出力回転速度とが等しくなる。さらに、１速レンジと２速レンジの間、２速レンジと３速レンジの間、３速レンジと４速レンジの間のいずれにおいても、第１，２，３遊星伝動機構４０，５０，６０のいずれの遊星伝動機構におけるサンギヤ、リングギヤ、キャリヤの回動速度が連続的に変化し、かつ、第１，２，３遊星伝動機構４０，５０，６０のいずれもが駆動トルクの切れた状態にならない。

すなわち、１速レンジでは無段変速装置３０が逆転ＭＡＸの時、リングギヤ５２が零回転で第1クラッチ７３を接続して第３遊星伝動機構６０のサンギヤ６２に伝達し、ブレーキ９０でリングギヤ６３を止めて出力回転を零にしている。
２速レンジ切り換え時は、無段変速装置３０が正転ＭＡＸになり、第1クラッチ７３の入力側回転部材７３ａと、第２クラッチ７４の入力側回転部材７４ａとが同じ回転数になったときに第２クラッチ７４を入り状態に切り換え操作して第１クラッチ７３を切り状態に切り換え操作する。同じ回転どうしなのでラップしても影響はなく、トルク切れがなくなる。
３速レンジ切り換え時は、無段変速装置３０が逆転ＭＡＸになり、キャリヤ軸６１、キャリヤ６４、キャリヤ用回転伝動部材７９、第３クラッチ７６の出力側回転部材７６ｂと、第３クラッチ７６の入力側回転部材７６ａが同じ回転数になったときに第３クラッチ７６を入り状態に切り換え操作し、ブレーキ９０を遊星伝動機構６０のリングギヤ６３の回転が零になったときに切り状態に切り換え操作する。
４速レンジ切り換え時は、無段変速装置３０が正転ＭＡＸになり、第３クラッチ７６の入力側回転部材７６ａと、第４クラッチ７８の入力側回転部材７８ａが同じ回転数になったときに第４クラッチ７８を入り状態に切り換え操作し、第３クラッチ７６を切り状態に切り換え操作する。

図２に示すように、前記前後進切り換え機構８０は、主変速部２３の出力軸としての第３遊星伝動機構６０のキャリヤ軸６１の後端側に入力側回転部材８１ａが一体回転自在に連結された前記前進クラッチ８１、前記キャリヤ軸６１の前端側に入力ギヤ８２ａが一体回転自在に連結された後進ギヤ機構８２、この後進ギヤ機構８２の出力ギヤ８２ｂに回転伝動部材８３を介して入力側回転部材８４ａが一体回転自在に連結された後進クラッチ８４、前記前進クラッチ８１及び前記後進クラッチ８４の出力側回転部材８１ｂ，８４ｂに回転伝動部材８５を介して一体回転自在に連結された前記出力軸２２を備えて構成してある。

すなわち、図７に主変速部２３の速度レンジと、前後進切り換え機構８０の操作状態と、前進クラッチ８１及び後進クラッチ８４の操作状態との関係を示すように、前進クラッチ８１が入り状態に切り換え操作されることにより、前後進切り換え機構８０は、主変速部２３の前記キャリヤ軸６１からの出力を前進クラッチ８１を介して出力軸２２に伝達してこの出力軸２２から後輪差動機構１０及び前輪用出力軸１２に伝達するように前進状態になる。後進クラッチ８４が入り状態に切り換え操作されることにより、前後進切り換え機構８０は、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力を後進ギヤ機構８２及び後進クラッチ８４を介して出力軸２２に伝達してこの出力軸２２から後輪差動機構１０及び前輪用出力軸１２に伝達するように後進状態になる。
尚、図７に示す「−」は、各クラッチ７３，７４，７６，７８、ブレーキ９０、前進クラッチ８１、後進クラッチ８４の切り状態を示す。図６に示す横軸の「０」は、無段変速装置３０の中立状態を示す。

図５に示すように、無段変速装置３０、クラッチ部Ｃの各クラッチ７３，７４，７６，７８、第３遊星伝動機構６０のブレーキ９０、前後進切り換え機構８０の前進クラッチ８１及び後進クラッチ８４に制御手段９５を連係させ、この制御手段９５には、変速検出手段９６を連係させてある。

変速検出手段９６は、運転部に設けた変速レバー９７に回転操作部が連動された回転ポテンショメータによって構成してある。変速レバー９７は、中立位置Ｎ、この中立位置Ｎよりも車体前方側に配置した前進域での１速域Ｆ１から４速域Ｆ４、前記中立位置Ｎよりも車体後方側に配置した後進域での１速域Ｒ１から４速域Ｒ４の操作域に揺動操作されるようになっている。
すなわち、変速検出手段９６は、変速レバー９７の操作位置を検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段９５に出力する。

制御手段９５は、マイクロコンピュータを利用して構成してあり、変速検出手段９５からの検出情報、及び、予め設定して入力されたプログラムを基に、主変速部２３の無段変速装置３０、各クラッチ７３，７４，７６，７８及びブレーキ９０の変速や切り換え操作を行い、かつ、前後進切り換え機構８０の前進クラッチ８１及び後進クラッチ８４の切り換え操作を行う。

つまり、変速レバー９７を車体前後方向に揺動操作することにより、制御手段９５が変速検出手段９６からの検出情報を基に、主変速部２３及び前後進切り換え機構８０を変速レバー９７の操作位置に対応した操作状態に操作し、走行車体を前進側や後進側に、前進側においても後進側においても無段階に速度変更して走行するように走行操作することができ、また、走行車体を走行停止するように停止操作することができるようになっている。

すなわち、変速レバー９７を中立位置Ｎに操作すると、制御手段９５が主変速部２３の第１〜第４クラッチ７３，７４，７６，７８の全てを切り状態に操作し、変速伝動装置２０が中立状態になって左右前輪１及び左右後輪２に対する動力伝達を停止し、走行車体が停止する。
尚、変速レバー９７が中立位置Ｎに操作された場合、制御手段９５が主変速部２３の第１〜第４クラッチ７３，７４，７６，７８の全てを切り状態に操作することによって変速伝動装置２０を中立状態に操作するように構成するに替え、制御手段９５が前後進切り換え機構８０の前進クラッチ８１及び後進クラッチ８４を切り状態に操作することによって変速伝動装置２０を中立状態に操作するように構成して実施してもよい。

変速レバー９７を前進１速域Ｆ１に操作すると、制御手段９５が第１クラッチ７３及びブレーキ９０を入り状態に操作して主変速部２３が１速レンジになり、これとともに制御手段９５が前進クラッチ８１を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が前進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を前進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が前進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体前方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸから正転ＭＡＸに向けて変速操作していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の前進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を前進１速域Ｆ１の最前端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を正転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が１速レンジでの最高速度の変速状態になって１速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の前進１速レンジでの走行速度が最高速度になる。

変速レバー９７を前進２速域Ｆ２に操作すると、制御手段９５が第２クラッチ７４及びブレーキ９０を入り状態に操作して主変速部２３が２速レンジになり、これとともに制御手段９５が前進クラッチ８１を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が前進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を前進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が前進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体前方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変速装置３０を正転ＭＡＸから逆転ＭＡＸに向けて変速していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の前進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を前進２速域Ｆ２の最前端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が２速レンジでの最高速度の変速状態になって２速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の前進２速レンジでの走行速度が最高速度になる。変速レバー９７を前進２速域Ｆ２の最後端位置（最低速位置）に操作した場合と、変速レバー９７を前進１速域Ｆ１の最前端位置（最高速位置）に操作した場合とでは、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が同一になり、走行車体の前進走行速度が同一になる。

変速レバー９７を前進３速域Ｆ３に操作すると、制御手段９５が第２クラッチ７４及び第３クラッチ７６を入り状態に操作して主変速部２３が３速レンジになり、これとともに制御手段９５が前進クラッチ８１を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が前進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を前進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が前進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体前方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸから正転ＭＡＸに向けて変速操作していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の前進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を前進３速域Ｆ３の最前端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を正転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が３速レンジでの最高速度の変速状態になって３速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の前進３速レンジでの走行速度が最高速度になる。変速レバー９７を前進３速域Ｆ３の最後端位置（最低速位置）に操作した場合と、変速レバー９７を前進２速域Ｆ２の最前端位置（最高速位置）に操作した場合とでは、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が同一になり、走行車体の前進走行速度が同一になる。

変速レバー９７を前進４速域Ｆ４に操作すると、制御手段９５が第２クラッチ７４及び第４クラッチ７８を入り状態に操作して主変速部２３が４速レンジになり、これとともに制御手段９５が前進クラッチ８１を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が前進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を前進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が前進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体前方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変装置３０を正転ＭＡＸから逆転ＭＡＸに向けて変速操作していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の前進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を前進４速域Ｆ４の最前端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が４速レンジでの最高速度の変速状態になって４速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の前進４速レンジでの走行速度が最高速度になる。変速レバー９７を前進４速域Ｆ４の最後端位置（最低速位置）に操作した場合と、変速レバー９７を前進３速域Ｆ３の最前端位置（最高速位置）に操作した場合とでは、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が同一になり、走行車体の前進走行速度が同一になる。

変速レバー９７を後進１速域Ｒ１に操作すると、制御手段９５が第１クラッチ７３及びブレーキ９０を入り状態に操作して主変速部２３が１速レンジになり、これとともに制御手段９５が後進クラッチ８４を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が後進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を後進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が後進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体後方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸから正転ＭＡＸに向けて変速操作していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の後進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を後進１速域Ｒ１の最後端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を正転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が１速レンジでの最高速度の変速状態になって１速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の後進１速レンジでの走行速度が最高速度になる。

変速レバー９７を後進２速域Ｒ２に操作すると、制御手段９５が第２クラッチ７４及びブレーキ９０を入り状態に操作して主変速部２３が２速レンジになり、これとともに制御手段９５が後進クラッチ８４を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が後進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を後進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が後進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体後方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変速装置３０を正転ＭＡＸから逆転ＭＡＸに向けて変速していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の後進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を後進２速域Ｆ２の最後端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が２速レンジでの最高速度の変速状態になって２速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の後進２速レンジでの走行速度が最高速度になる。変速レバー９７を後進２速域Ｆ２の最前端位置（最低速位置）に操作した場合と、変速レバー９７を後進１速域Ｒ１の最後端位置（最高速位置）に操作した場合とでは、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が同一になり、走行車体の後進走行速度が同一になる。

変速レバー９７を後進３速域Ｒ３に操作すると、制御手段９５が第２クラッチ７４及び第３クラッチ７６を入り状態に操作して主変速部２３が３速レンジになり、これとともに制御手段９５が後進クラッチ８４を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が後進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を後進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が後進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体後方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸから正転ＭＡＸに向けて変速操作していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の後進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を後進３速域Ｒ３の最後端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を正転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が３速レンジでの最高速度の変速状態になって３速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の後進３速レンジでの走行速度が最高速度になる。変速レバー９７を後進３速域Ｒ３の最前端位置（最低速位置）に操作した場合と、変速レバー９７を後進２速域Ｒ２の最後端位置（最高速位置）に操作した場合とでは、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が同一になり、走行車体の前進走行速度が同一になる。

変速レバー９７を後進４速域Ｒ４に操作すると、制御手段９５が第２クラッチ７４及び第４クラッチ７８を入り状態に操作して主変速部２３が４速レンジになり、これとともに制御手段９５が後進クラッチ８４を入り状態に操作して前後進切り換え機構８０が後進状態になり、変速伝動装置２０がエンジン３からの駆動力を後進側の駆動力に切り換えて左右後輪２及び左右前輪１に伝達し、走行車体が後進走行する。このとき、変速レバー９７の中立位置Ｎから離れる側（車体後方側）への操作ストロークが大になるように変速レバー９７を操作していくに伴い、制御手段９５が無段変装置３０を正転ＭＡＸから逆転ＭＡＸに向けて変速操作していき、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が無段階に増速していって走行車体の後進走行速度が無段階に増速していく。変速レバー９７を後進４速域Ｒ４の最後端位置（最高速位置）に操作すると、制御手段９５が無段変速装置３０を逆転ＭＡＸに変速操作し、主変速部２３が４速レンジでの最高速度の変速状態になって４速レンジでのキャリヤ軸６１からの出力回転速度が最高速度になり、走行車体の後進４速レンジでの走行速度が最高速度になる。変速レバー９７を後進４速域Ｒ４の最前端位置（最低速位置）に操作した場合と、変速レバー９７を後進３速域Ｒ３の最後端位置（最高速位置）に操作した場合とでは、主変速部２３のキャリヤ軸６１からの出力回転速度が同一になり、走行車体の前進走行速度が同一になる。

尚、制御手段９５は、変速検出手段９６による検出情報、及び、キャリヤ軸６１の回転速度を検出する出力検出センサ（図示せず）による検出情報を基に、１速レンジと２速レンジの間の速度レンジ切り換わり点、２速レンジと３速レンジの間の速度レンジ切り換わり点、３速レンジと４速レンジの間の速度レンジ切り換わり点になったか否かを検出する。

前記クラッチ部Ｃについて、次にさらに詳述する。
図１０に示すように、第1クラッチ７３は、前記サン用回転伝動軸７２にベアリング７２ａを介して相対回転自在に支持させた回転体で成る前記入力側回転部材７３ａ、前記サン用回転伝動軸７２の端部で成る前記出力側回転部材７３ｂ、この出力側回転部材７３ｂに摺動自在に外嵌している円筒状のクラッチ部材７５を備えて構成してあり、第1クラッチ７３は、噛合いクラッチになっている。

図１０に示すように、第２クラッチ７４は、前記サンギヤ軸５５の端部に一体回転自在に支持させた回転体で成る前記入力側回転部材７４ａ、第1クラッチ７３の前記出力側回転部材７３ｂに兼用の前記出力側回転部材７４ｂ、第1クラッチ７３の前記クラッチ部材７５と共用のクラッチ部材７５を備えて構成してあり、第２クラッチ７４は、噛合いクラッチになっている。クラッチ部材７５は、出力側回転部材７３ｂ，７４ｂにスプライン係合によって一体回転及び摺動自在に係合している。

すなわち、クラッチ部材７５が出力側回転部材７３ｂ，７４ｂに沿わせて摺動操作され、クラッチ部材７５の端部７５ａが入力側回転部材７３ａのクラッチギヤ部７３ｇに噛合い操作されると、クラッチ部材７５は、このときも出力側回転部材７３ｂに係合したままにあって、入力側回転部材７３ａ及び出力側回転部材７３ｂに係合した入り状態になり、第1クラッチ７３は、入力側回転部材７３ａと出力側回転部材７３ｂとをクラッチ部材７５によって連結して一体回転させるように入り状態になる。クラッチ部材７５の端部７５ａが入力側回転部材７３ａのクラッチギヤ部７３ｇから外し操作されると、クラッチ部材７５は、入力側回転部材７３ａから離脱した切り状態になり、第1クラッチ７３は、入力側回転部材７３ａと出力側回転部材７３ｂを相対回転させるように切り状態になる。

クラッチ部材７５の端部７５ｂが入力側回転部材７４ａのクラッチギヤ部７４ｇに噛合い操作されると、クラッチ部材７５は、このときも出力側回転部材７４ｂに係合したままにあって、入力側回転部材７４ａ及び出力側回転部材７４ｂに係合した入り状態になり、第２クラッチ７４は、入力側回転部材７４ａと出力側回転部材７４ｂとをクラッチ部材７５によって連結して一体回転させるように入り状態になる。クラッチ部材７５の端部７５ｂが入力側回転部材７４ａのクラッチギヤ部７４ｇから外し操作されると、クラッチ部材７５は、入力側回転部材７４ａから離脱した切り状態になり、第２クラッチ７４は、入力側回転部材７４ａと出力側回転部材７４ｂを相対回転させるように切り状態になる。

図１０に示すように、第３クラッチ７６は、前記キャリヤ用回転伝動筒軸７９の中間部にベアリング７９ａを介して相対回転自在に支持させた回転体で成る前記入力側回転部材７６ａ、前記サン用回転伝動筒軸７９の端部で成る前記出力側回転部材７６ｂ、この出力側回転部材７６ｂに摺動自在に外嵌している円筒状のクラッチ部材７７を備えて構成してあり、第３クラッチ７６は、噛合いクラッチになっている。

図１０に示すように、第４クラッチ７８は、前記サン用回転伝動軸７２の中間部に一体回転自在に支持させた回転体で成る前記入力側回転部材７８ａ、第３クラッチ７６の前記出力側回転部材７６ｂに兼用の前記出力側回転部材７８ｂ、第３クラッチ７６の前記クラッチ部材７７と共用のクラッチ部材７７を備えて構成してあり、第４クラッチ７８は、噛合いクラッチになっている。クラッチ部材７７は、出力側回転部材７６ｂ，７８ｂにスプライン係合によって一体回転及び摺動自在に係合している。

すなわち、クラッチ部材７７が出力側回転部材７６ａ，７８ａに沿わせて摺動操作され、クラッチ部材７７の端部７７ａが入力側回転部材７６ａのクラッチギヤ部７６ｇに噛合い操作されると、クラッチ部材７７は、このときも出力側回転部材７６ｂに係合したままにあって、入力側回転部材７６ａ及び出力側回転部材７６ｂに係合した入り状態になり、第３クラッチ７６は、入力側回転部材７６ａと出力側回転部材７６ｂとをクラッチ部材７７によって連結して一体回転させるように入り状態になる。クラッチ部材７７の端部７７ａが入力側回転部材７６ｂのクラッチギヤ部７６ｇから外し操作されると、クラッチ部材７７は、入力側回転部材７６ａから離脱した切り状態になり、第３クラッチ７６は、入力側回転部材７６ａと出力側回転部材７６ｂを相対回転させるように切り状態になる。

クラッチ部材７７の端部７７ｂが入力側回転部材７８ａのクラッチギヤ部７８ｇに噛合い操作されると、クラッチ部材７７は、このときも出力側回転部材７８ｂに係合したままにあって、入力側回転部材７８ａ及び出力側回転部材７８ｂに係合した入り状態になり、第４クラッチ７８は、入力側回転部材７８ａと出力側回転部材７８ｂとをクラッチ部材７７によって連結して一体回転させるように入り状態になる。クラッチ部材７７の端部７７ｂが入力側回転部材７８ａのクラッチギヤ部７８ｇから外し操作されると、クラッチ部材７７は、入力側回転部材７８ａから離脱した切り状態になり、第４クラッチ７８は、入力側回転部材７８ａと出力側回転部材７８ｂを相対回転させるように切り状態になる。

図１０に示すように、遊星伝動部Ｐの前記共用キャリヤ４３と、クラッチ部Ｃの第３クラッチ７６の入力側回転部材７６ａを連動させている前記連動機構１０５は、共用キャリヤ４３の外周側に周設したギヤ部に噛合って共用キャリヤ４３の回転軸芯とは異なった回転軸芯まわりで回転する遊星側伝動ギヤ１０７、第３クラッチ７６の入力側回転部材７６ａの外周側に周設したギヤ部に噛合って入力側回転部材７６ａの回転軸芯とは異なった回転軸芯まわりで回転するクラッチ側伝動ギヤ１０８、このクラッチ側伝動ギヤ１０８と前記遊星側伝動ギヤ１０７とに連結された前記回転連動軸１０６を備えて構成してある。遊星側伝動ギヤ１０７もクラッチ側伝動ギヤ１０８も、回転連動軸１０６を介して後部ミッションケース５の支持部５ａに回転自在に支持されている。

回転連動軸１０は、前記遊星側伝動ギヤ１０７にも前記クラッチ側伝動ギヤ１０８にも一体回転するようにキー連結されていて両伝動ギヤ１０７，１０８を一体回転自在に連動させており、これにより、連動機構１０５は、共用キャリヤ４３と第３クラッチ７６の入力側回転体７６ａとを連動して回転するように連動させている。

図１０に示すように、遊星伝動部Ｐの第２遊星伝動機構５０のリングギヤ５２と、クラッチ部Ｃの第１クラッチ７３の入力側回転部材７３ａを連動させている前記連動機構１００は、リングギヤ５２の外周側に周設したギヤ部に噛合ってリングギヤ５２の回転軸芯とは異なった回転軸芯まわりで回転する遊星側伝動ギヤ１０２、第１クラッチ７３の入力側回転部材７３ａの外周側に周設したギヤ部に噛合って入力側回転部材７３ａの回転軸芯とは異なった回転軸芯まわりで回転するクラッチ側伝動ギヤ１０３、このクラッチ側伝動ギヤ１０３と前記遊星側伝動ギヤ１０に連結された前記回転連動軸１０１を備えて構成してある。

回転連動軸１０１は、前記連動機構１０５の回転連動軸１０６に外嵌した筒軸に構成するとともに前記回転連動軸１０６にべリング１０９を介して操作回転自在に支持させてある。回転連動軸１０１の一端側に遊星側伝動ギヤ１０２を、回転連動軸１０１の他端側にクラッチ側伝動ギヤ１０３をそれぞれ一体形成してあり、遊星側伝動ギヤ１０２もクラッチ側伝動ギヤ１０３も回転連動軸１０１を介して回転連動軸１０６に支持されている。そして、回転連動軸１０１は、遊星側伝動ギヤ１０２とクラッチ側伝動ギヤ１０３を一体回転するように連動させており、これにより、連動機構１００は、リングギヤ５２と第３クラッチ７３の入力側回転体７３ａとを連動して回転するように連動させている。

図２に示すように、第1クラッチ７３及び第２クラッチ７４の前記クラッチ部材７５は、このクラッチ部材７５にフォーク部が相対回転自在に係合したシフトフォーク１１１を介して油圧シリンダで成るクラッチシリンダ１１２に連動され、第３クラッチ７６及び第４クラッチ７８の前記クラッチ部材７７は、このクラッチ部材７７にフォーク部が相対回転自在に係合したシフトフォーク１１３を介して油圧シリンダで成るクラッチシリンダ１１４に連動されている。制御手段９５は、クラッチシリンダ１１２の制御弁（図示せず）を切り換え操作することによって第1及び第２クラッチ７３，７４の切り換え操作を行い、クラッチシリンダ１１４の制御弁（図示せず）を切り換え操作することによって第３及び第４クラッチ７６，７８の切り換え操作を行う。

図１１は、別の実施形態を備えた変速操作構造を示し、この変速操作構造にあっては、中立位置Ｎから最高速度位置ＭＡＸに切り換え操作自在な変速レバー９７、この変速レバー９７の操作位置を検出するポテンショメータで成る変速検出手段９６、前進位置Ｆと後進位置Ｒに切り換え操作自在な前後進レバー９８、この前後進レバー９８の操作位置を検出する切り換え検出手段９９、変速検出手段９６及び切り換え検出手段９９に連係された制御手段９５を備えている。

制御手段９５は、変速検出手段９６による検出情報を基に、変速レバー９７の操作位置に対応した速度レンジ及び出力速度が現出されるように無段変速装置３０、第１〜第４クラッチ７３，７４，７６，７８、ブレーキ９０を操作する。また、制御手段９５は、切り換え検出手段９９による検出情報を基に、前後進レバー９８の操作位置に対応した前進状態又は後進状態が現出されるように前進クラッチ８１及び後進クラッチ８４を操作する。さらに、制御手段９５は、前後進レバー９８が中立位置Ｎに操作されると、前進クラッチ８１及び後進クラッチ８４を切り状態に操作し、走行停止させる。

尚、制御手段９５は、前記変速検出手段９６による検出情報、主変速部２３又は副変速装置１２０の出力速度を検出する出力検出センサ（図示せず）による検出情報、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ（図示せず）による検出情報を基に、速度レンジ切り換え点を検出する。
すなわち、図６は、エンジン回転数を設定の一定回転数に維持しながら変速操作することによって現出される主変速出力又は副変速出力と、無段変速装置３０の操作状態との関係を示すものであり、エンジン１の設定回転数が変更されると、現出される主変速出力又は副変速出力として図６の縦軸で示される出力全体が変動する。従って、制御手段９５は、主変速部２３又は副変速装置１２０の出力速度を検出する出力検出センサによる検出出力速度と、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサによる検出エンジン回転数とから変速比を求め、この変速比が速度レンジ切り換わり点Ｔ２に相当した変速比になると、副変速装置１２０の低速クラッチＣＬ及び高速クラッチＣＨの切り換え操作を行う。
また、制御手段９５は、無段変速装置３０の斜板角を検出する斜板角センサ（図示せず）による検出情報を基に、無段変速装置３０の最高速位置＋ｍａｘ、最低速位置−ｍａｘを検出し、図６の各速度レンジ切り換わり点を検出する。

〔別実施例〕
各クラッチ７３，７４，７６，７８としては、上記各実施例の如く、クラッチ部材７５，７６が出力側回転部材７３ｂ，７４ｂ，７６ｂ，７８ｂに支持されたクラッチを採用する他、クラッチ部材が入力側回転部材に支持され、クラッチ部材が出力側回転部材から離脱することによって、クラッチが切り状態になるように構成したクラッチを採用しても本発明の目的を達成することができる。

各クラッチ７３，７４，７６，７８としては、より滑らかに入り状態に切り換え操作することができるようにシンクロメッシュ等のシンクロ機構を利用したクラッチを採用して実施してもよい。

各クラッチ７３，７４，７６，７８としては、クラッチシリンダ１１２，１１４の制御弁と無段変速装置３０の操作レバーとが油圧回路を介して連係されることによって、無段変速装置３０が変速操作されると、各クラッチ７３，７４，７６，７８が所定の入り状態や切り状態に自動的に切り換え操作されるように構成したクラッチを採用して実施してもよい。この場合も、無段変速装置３０の変速操作を行うだけで各速度レンジが現出されて楽に変速操作することができる。

トラクタ全体の側面図 伝動装置の線図 第１遊星伝動機構と第２遊星伝動機構の遊星ギヤの連動状態を示す正面図 第１遊星伝動機構と第２遊星伝動機構の遊星ギヤの連動状態を示す概略図 変速操作系のブロック図 無段変速装置の変速状態と、主変速部の出力との関係を示す説明図 各クラッチ及びブレーキの操作状態と、速度レンジとの関係を示す説明図 （イ）は、主変速部の１速レンジでの伝動系を示す線図、（ロ）は、主変速部の２速レンジでの伝動系を示す線図 （ハ）は、主変速部の３速レンジでの伝動系を示す線図、（ニ）は、主変速部の４速レンジでの伝動系を示す線図 遊星伝動部、連動機構、クラッチ部の断面図 別の実施形態を備えた操作系のブロック図

３ エンジン
６１ 出力軸
３０ 無段変速装置
４０，５０ 遊星伝動機構
４１ 第１遊星伝動機構のサンギヤ
４２ 第１遊星伝動機構の遊星ギヤ
４３ 遊星伝動部のキャリヤ（共用キャリヤ）
４４ 第１遊星伝動機構のリングギヤ
５２ 遊星伝動部のリングギヤ
５３ 第２遊星伝動機構の遊星ギヤ
７３，７４，７６，７８ クラッチ
７３ａ，７４ａ，７６ａ，７８ａ クラッチの入力側回転部材
７３ｂ，７４ｂ，７６ｂ，７８ｂ クラッチの出力側回転部材
７５，７７ クラッチ部材
１０１，１０６ 回転連動軸
１０２，１０７ 遊星側伝動ギヤ
１０３，１０８ クラッチ側伝動ギヤ
Ｐ 遊星伝動部
Ｃ クラッチ部

Claims (2)

1. エンジンの駆動力が入力される無段変速装置、前記無段変速装置からの出力と、前記無段変速装置による変速作用を受けないエンジン駆動力とを複数の遊星伝動機構によって合成する遊星伝動部、前記遊星伝動部からの駆動力を４つのクラッチを介して出力軸に伝達するクラッチ部を備えるとともに、前記無段変速装置が変速操作され、かつ、前記各クラッチが入り状態と切り状態に切り換え操作されることにより、前記無段変速装置の変速状態及び前記各クラッチの操作状態に対応した回転速度の出力を前記出力軸から出力するトラクタの変速伝動装置であって、
   前記クラッチ部の各クラッチに、クラッチの入力側回転部材と出力側回転部材が連動するように前記入力側回転部材及び前記出力側回転部材に係合した入り状態と、前記入力側回転部材と前記出力側回転部材が相対回転するように前記入力側回転部材又は前記出力側回転部材から離脱した切り状態とに切り換え自在なクラッチ部材を備えさせて、前記各クラッチを噛合いクラッチに構成し、
   前記遊星伝動部の前記複数の遊星伝動機構のサンギヤが同一のサンギヤ回転軸芯まわりに回転するとともに前記サンギヤ回転軸芯方向に並ぶように前記遊星伝動部を構成し、
   前記クラッチ部の前記４つのクラッチが前記遊星伝動部の各遊星伝動機構よりも伝動方向下手側に位置するように、かつ前記４つのクラッチの前記入力側回転部材及び前記出力側回転部材が同一のクラッチ回転軸芯まわりに回転するとともに前記クラッチ回転軸芯方向に並ぶように前記クラッチ部を構成し、
   前記出力軸を、前記クラッチ部の各クラッチよりも伝動方向下手側に配置するとともに出力回転軸芯まわりに回転自在に構成し、
   前記遊星伝動部の前記サンギヤ回転軸芯と、前記クラッチ部の前記クラッチ回転軸芯と、前記出力軸の前記出力回転軸芯とを同一の回転軸芯に設定し、
   前記遊星伝動部のリングギヤ及びキャリヤからの動力を前記クラッチ部に入力する前記クラッチ部の２つのクラッチの入力側回転部材に各別に噛み合う一対のクラッチ側伝動ギヤを備え、
   前記同一の回転軸芯とは異なる軸芯まわりに相対回転自在な二重軸に重合した２本の回転連動軸を備え、
   前記２本の回転連動軸の外側の回転連動軸の一端側に、前記一対のクラッチ側伝動ギヤの一方のクラッチ側伝動ギヤを連結し、前記外側の回転連動軸の他端側に、前記遊星伝動部の前記リングギヤに噛み合った遊星側伝動ギヤを連結し、
   前記２本の回転連動軸の内側の回転連動軸の一端側に、前記一対のクラッチ側伝動ギヤの他方のクラッチ側伝動ギヤを連結し、前記内側の回転連動軸の他端側に、前記遊星伝動部の前記キャリヤに噛み合った遊星側伝動ギヤを連結してあるトラクタの変速伝動装置。
2. 前記遊星伝動部は、前記無段変速装置からの出力がサンギヤに伝達され、かつ、前記エンジンの駆動力が前記無段変速装置による変速作用を受けないでリングギヤに伝達される第１遊星伝動機構、前記第１遊星伝動機構の遊星ギヤに遊星ギヤが連動された第２遊星伝動機構、第１遊星伝動機構の遊星ギヤと第２遊星伝動機構の遊星ギヤとが一体に公転回動するように第１遊星伝動機構の遊星ギヤ及び第２遊星伝動機構の遊星ギヤを支持する共用キャリヤを備えて構成されている請求項１記載のトラクタの変速伝動装置。

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