JP5316636B2 - 作業車両 - Google Patents
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Description
この発明は、機体後部に作業機を装着して作業を行う作業車両に関する。特に、エンジンから車輪への動力伝動部に関する。
低速走行で作業を行うために、低速走行時の動力伝動効率が良い無段変速機構としてトロイダル無段変速装置を組み込んだトランスミッションが利用されている。
例えば、特許第３４４３７２４号公報や特開２００５−２７３７３４号公報にトロイダル無段変速装置を組み込んだトランスミッション付の作業車が記載されている。
特許第３４４３７２４号公報
特開２００５−２７３７３４号公報
例えば、特許第３４４３７２４号公報や特開２００５−２７３７３４号公報にトロイダル無段変速装置を組み込んだトランスミッション付の作業車が記載されている。
トロイダル無段変速装置は、入力ディスクと出力ディスクの対向面を円環凹面状にしてフルトロイダルキャビティを形成してこれら対向面間に例えば１２０度の等分周間隔で介設した摩擦ローラで動力を伝動し、摩擦ローラの傾斜角度を油圧制御で変更して入力ディスクの回転を出力ディスクへ無段で変速して伝動する。この場合には、一つのフルトロイダルキャビティに対して３個の摩擦ローラの傾斜角度変更を油圧で行うので、摩擦ローラの支持構成及び油圧制御構成が複雑になりがちである。
これらの摩擦ローラを作動する作動シリンダや油圧機器等の配置を限られた空間部に有効的に配置する必要がある。
また、トロイダル変速装置の機構及び油圧制御を簡素に構成し、製作コストを低減することを課題とする。
これらの摩擦ローラを作動する作動シリンダや油圧機器等の配置を限られた空間部に有効的に配置する必要がある。
また、トロイダル変速装置の機構及び油圧制御を簡素に構成し、製作コストを低減することを課題とする。
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１に記載の発明では、バリエータ軸１０に装着した入力ディスク４ｂと出力ディスク４ａの間に摩擦ローラ５を設け、この摩擦ローラ５の傾斜角度を変更して入力ディスク４ｂ側の回転を変更し出力ディスク４ａ側に伝動するトロイダル変速機構４をミッションケース１内に内装し、該トロイダル変速機構４の摩擦ローラ５の傾斜角度を変更する変速機器を設ける作業車両において、前記変速機器は摩擦ローラ５を揺動自在に枢支する摩擦ローラ支持アーム６９と、この摩擦ローラ支持アーム６９を枢支軸７２まわりに揺動させるピストン９６を有するフルクラムプレート６８と、前記ピストン９６を往復移動する作動シリンダ６のシリンダ孔５５を閉じるスペーサプレート７０と、
前記作動シリンダ６内にオイルを供給し又は排出させる制御用油圧機器を構成した油圧ブロック７１を備え、前記変速機器のうちフルクラムプレート６８とスペーサプレート７０と油圧ブロック７１とをミッションケース１の側壁に重ねて組み付ける。さらに、前記油圧ブロック７１を組み付けていない側のミッションケース１の外側に燃料タンク１１１を設けると共に、油圧ブロック７１を組み付けた側は、油圧ブロック７１の外側に燃料タンク１１２を設け、
前記摩擦ローラ５を複数のローラ支持部材５１で軸支する構成とし、該ローラ支持部材５１と摩擦ローラ支持アーム６９との間を球面ベアリングＢで連結して支持する構成とし、前記フルクラムプレート６８の内面に配置した複数の油路７８，７８ａ，７８ｂから複数のローラ支持部材５１にオイルを供給する構成とし、
また、ミッションケース１内にトロイダル変速機構４と他の部分とを隔離する隔壁２，３を設け、他の部分と隔離した底部にオイルを溜める構成とし、このオイルを循環してトロイダル変速機構４を潤滑し、
前記ピストン９６に連結したピストンロッド７を往復移動する油圧供給路において、前記フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側にピストンロッド７を伸び出しする油圧供給部屋５５ａを構成し、他方側にピストンロッド７を退避する油圧供給部屋５５ｂを構成して設け、
さらに、接近した二つのシリンダ孔５５を囲む溝を楕円形にして一個のオイルシールリング５７でシールしたことを特徴とする作業車両とした。
また、請求項２に記載の発明では、ローレジームの範囲内において前記作業車両を超低速で前後進走行させる前後進スイッチを設け、この前後進スイッチを、前後進レバーの位置に関係なく機能させると共に、クラッチペダルが踏まれていてクラッチが切り状態のときに機能させないことを特徴とする請求項１に記載の作業車両とした。
請求項３に記載の発明では、アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機を駆動しての作業走行中において、作業機を上昇し前後進レバーを後進側に操作しての後進中の場合に、アクセルペダルを踏む込みと踏み込み量に応じて前進することを特徴とする請求項１に記載の作業車両とした。
すなわち、請求項１に記載の発明では、バリエータ軸１０に装着した入力ディスク４ｂと出力ディスク４ａの間に摩擦ローラ５を設け、この摩擦ローラ５の傾斜角度を変更して入力ディスク４ｂ側の回転を変更し出力ディスク４ａ側に伝動するトロイダル変速機構４をミッションケース１内に内装し、該トロイダル変速機構４の摩擦ローラ５の傾斜角度を変更する変速機器を設ける作業車両において、前記変速機器は摩擦ローラ５を揺動自在に枢支する摩擦ローラ支持アーム６９と、この摩擦ローラ支持アーム６９を枢支軸７２まわりに揺動させるピストン９６を有するフルクラムプレート６８と、前記ピストン９６を往復移動する作動シリンダ６のシリンダ孔５５を閉じるスペーサプレート７０と、
前記作動シリンダ６内にオイルを供給し又は排出させる制御用油圧機器を構成した油圧ブロック７１を備え、前記変速機器のうちフルクラムプレート６８とスペーサプレート７０と油圧ブロック７１とをミッションケース１の側壁に重ねて組み付ける。さらに、前記油圧ブロック７１を組み付けていない側のミッションケース１の外側に燃料タンク１１１を設けると共に、油圧ブロック７１を組み付けた側は、油圧ブロック７１の外側に燃料タンク１１２を設け、
前記摩擦ローラ５を複数のローラ支持部材５１で軸支する構成とし、該ローラ支持部材５１と摩擦ローラ支持アーム６９との間を球面ベアリングＢで連結して支持する構成とし、前記フルクラムプレート６８の内面に配置した複数の油路７８，７８ａ，７８ｂから複数のローラ支持部材５１にオイルを供給する構成とし、
また、ミッションケース１内にトロイダル変速機構４と他の部分とを隔離する隔壁２，３を設け、他の部分と隔離した底部にオイルを溜める構成とし、このオイルを循環してトロイダル変速機構４を潤滑し、
前記ピストン９６に連結したピストンロッド７を往復移動する油圧供給路において、前記フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側にピストンロッド７を伸び出しする油圧供給部屋５５ａを構成し、他方側にピストンロッド７を退避する油圧供給部屋５５ｂを構成して設け、
さらに、接近した二つのシリンダ孔５５を囲む溝を楕円形にして一個のオイルシールリング５７でシールしたことを特徴とする作業車両とした。
また、請求項２に記載の発明では、ローレジームの範囲内において前記作業車両を超低速で前後進走行させる前後進スイッチを設け、この前後進スイッチを、前後進レバーの位置に関係なく機能させると共に、クラッチペダルが踏まれていてクラッチが切り状態のときに機能させないことを特徴とする請求項１に記載の作業車両とした。
請求項３に記載の発明では、アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機を駆動しての作業走行中において、作業機を上昇し前後進レバーを後進側に操作しての後進中の場合に、アクセルペダルを踏む込みと踏み込み量に応じて前進することを特徴とする請求項１に記載の作業車両とした。
請求項１の効果は、トロイダル変速機構４を内装するミッションケース１の側壁に、トロイダル変速機構４を変速する変速機器である前記フルクラムプレート６８と、スペーサプレート７０と、油圧ブロック７１とを重ねて組み付けたので、ミッションケース１の下部に装着するものに比べて、機体後部に装着する作業機を駆動するＰＴＯ軸や、前輪駆動用の軸などへの配置に影響を与えることを防止できる。また、圃場面との距離が長くなるので、飛び跳ねてくる泥や石等の影響が少なくなる。
また、複数の摩擦ローラ５を傾けるように作動するピストン９６をフルクラムプレート６８に設け、ピストン９６が往復移動する作動シリンダ６のシリンダ孔５５をスペーサプレート７０で閉じた構成にすることで、作動シリンダ６の構成及び加工が単純化でき、製造コストが低減する。
また、油圧ブロック７１を組み付けていない側のミッションケース１の外側に燃料タンク１１１を設けると共に、油圧ブロック７１を組み付けた側は、油圧ブロック７１の外側に燃料タンタ１１２を設けるので、燃料タンク１１２の大きさを限界まで大きくすることができる。
また、摩擦ローラ５に供給するオイルの配管を集中できて構成が単純化できる。トロイダル変速機構４に用いるオイルを一般的に使うミッションケース１内に溜めるオイルと分離して溜めることが出来て、オイル循環でトロイダル変速機構４を効果的に冷却できる。トロイダル変速機構４の複数の摩擦ローラ５は同時に同じ方向へ傾くという変速動作をするので、フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側にピストンロッド７を伸び出しする油圧供給部屋５５ａを構成し、他方側にピストンロッド７を退避する油圧供給部屋５５ｂを構成することで、オイル供給回路の構成を単純化できる。
また、接近した二つのシリンダ孔５５を囲む溝を楕円形にして一個のオイルシールリング５７でシールするので、シールが簡便である。
請求項２の効果は、請求項１の効果に加え、ローレジームの範囲内においてトラクタを超低速で前後進歩行させる前後進スイッチを設けることで、作業性が向上する。
請求項３の効果は、請求項１の効果に加え、圃場端でのトラクタの向きの変更が容易に可能となる。
また、複数の摩擦ローラ５を傾けるように作動するピストン９６をフルクラムプレート６８に設け、ピストン９６が往復移動する作動シリンダ６のシリンダ孔５５をスペーサプレート７０で閉じた構成にすることで、作動シリンダ６の構成及び加工が単純化でき、製造コストが低減する。
また、油圧ブロック７１を組み付けていない側のミッションケース１の外側に燃料タンク１１１を設けると共に、油圧ブロック７１を組み付けた側は、油圧ブロック７１の外側に燃料タンタ１１２を設けるので、燃料タンク１１２の大きさを限界まで大きくすることができる。
また、摩擦ローラ５に供給するオイルの配管を集中できて構成が単純化できる。トロイダル変速機構４に用いるオイルを一般的に使うミッションケース１内に溜めるオイルと分離して溜めることが出来て、オイル循環でトロイダル変速機構４を効果的に冷却できる。トロイダル変速機構４の複数の摩擦ローラ５は同時に同じ方向へ傾くという変速動作をするので、フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側にピストンロッド７を伸び出しする油圧供給部屋５５ａを構成し、他方側にピストンロッド７を退避する油圧供給部屋５５ｂを構成することで、オイル供給回路の構成を単純化できる。
また、接近した二つのシリンダ孔５５を囲む溝を楕円形にして一個のオイルシールリング５７でシールするので、シールが簡便である。
請求項２の効果は、請求項１の効果に加え、ローレジームの範囲内においてトラクタを超低速で前後進歩行させる前後進スイッチを設けることで、作業性が向上する。
請求項３の効果は、請求項１の効果に加え、圃場端でのトラクタの向きの変更が容易に可能となる。
以下、図面に基づいて、この発明を農業用トラクタのミッションケースに実施した形態について説明する。
ミッションケース１は、図１に示すように、前からフロントケース１ａ、ミドルケース１ｂ、リアケース１ｃの三つの中空ケースを連結して一体に構成している。
フロントケース１ａは、前隔壁２と後隔壁３とを有し、その内部に溜めるオイルはトロイダル変速機構用の専用オイルでミドルケース１ｂとリアケース１ｃに溜めるオイルとは異ならせている。このフロントケース１ａ内に、上からバリエータ軸１０、走行駆動入力軸１１、ＰＴＯ入力軸１２、前輪駆動軸１３を軸支している。バリエータ軸１０の前方で軸心線上には、エンジンＥの出力軸と直結するメイン入力軸１４を軸架している。このように、トロイダル変速機構４に用いるオイルを一般的に使うミッションケース１内に溜めるオイルと分離して溜めることで、オイル循環でトロイダル変速機構４を効果的に冷却できる。
メイン入力軸１４に前隔壁２の内側で固着したギア１５は、下位の走行駆動入力軸１１に固着した大小ギア１６、４３の大径ギア１６に噛み合って増速伝動し、この大小ギア１６、４３の小径ギア部４３が同時に回転する。この小径ギア４３は、さらに下位のＰＴＯ入力軸１２に固着したギア１８に噛み合って減速伝動している。ＰＴＯ入力軸１２はミドルケース１ｂ内の中継軸４２に設けたＰＴＯ軸変速機構４４に繋がるが、このＰＴＯ軸変速機構４４の伝動前側でミドルケース１ｂ内において、ワンウエイクラッチ２９を設けており、エンジン停止時の揺り戻しによる逆回転を防止している。前記メイン入力軸１４に固着しているギア１５に対して、バリエータ軸１０を回転可能に支持している。
最下位の前輪駆動軸１３は、後述するミドルケース１ｂ側からの伝動により前側のフロントデフ軸１７へ動力を伝動している。フロントデフ軸１７は、フロントデフギア装置１９を介して左右の前輪２０を駆動する。（図２参照）
ミッションケース１は、図１に示すように、前からフロントケース１ａ、ミドルケース１ｂ、リアケース１ｃの三つの中空ケースを連結して一体に構成している。
フロントケース１ａは、前隔壁２と後隔壁３とを有し、その内部に溜めるオイルはトロイダル変速機構用の専用オイルでミドルケース１ｂとリアケース１ｃに溜めるオイルとは異ならせている。このフロントケース１ａ内に、上からバリエータ軸１０、走行駆動入力軸１１、ＰＴＯ入力軸１２、前輪駆動軸１３を軸支している。バリエータ軸１０の前方で軸心線上には、エンジンＥの出力軸と直結するメイン入力軸１４を軸架している。このように、トロイダル変速機構４に用いるオイルを一般的に使うミッションケース１内に溜めるオイルと分離して溜めることで、オイル循環でトロイダル変速機構４を効果的に冷却できる。
メイン入力軸１４に前隔壁２の内側で固着したギア１５は、下位の走行駆動入力軸１１に固着した大小ギア１６、４３の大径ギア１６に噛み合って増速伝動し、この大小ギア１６、４３の小径ギア部４３が同時に回転する。この小径ギア４３は、さらに下位のＰＴＯ入力軸１２に固着したギア１８に噛み合って減速伝動している。ＰＴＯ入力軸１２はミドルケース１ｂ内の中継軸４２に設けたＰＴＯ軸変速機構４４に繋がるが、このＰＴＯ軸変速機構４４の伝動前側でミドルケース１ｂ内において、ワンウエイクラッチ２９を設けており、エンジン停止時の揺り戻しによる逆回転を防止している。前記メイン入力軸１４に固着しているギア１５に対して、バリエータ軸１０を回転可能に支持している。
最下位の前輪駆動軸１３は、後述するミドルケース１ｂ側からの伝動により前側のフロントデフ軸１７へ動力を伝動している。フロントデフ軸１７は、フロントデフギア装置１９を介して左右の前輪２０を駆動する。（図２参照）
前記バリエータ軸１０に装着したトロイダル変速機構４について説明する。バリエータ軸１０と一体回転する２つの出力ディスク４ａ，４ａと、両出力ディスク４ａ，４ａの中央側に位置して下方の走行駆動入力軸１１に固着したギア２１に中継ギア２２を介して噛み合うギア２３と共に回転する入力ディスク４ｂ，４ｂを設けている。そして、前記出力ディスク４ａ，４ａと入力ディスク４ｂ，４ｂとの間に摩擦ローラ支持アーム６９の先端部に枢支した摩擦ローラ５を片側三個ずつ軸支する構成（バリエータ機構）としている。
摩擦ローラ支持アーム６９はフルクラムプレート６８に構成している作動シリンダ６内を往復移動するピストン９６のピストンロッド７に連結している。また、摩擦ローラ５はローラ支持部材５１で支持され、このローラ支持部材５１と摩擦ローラ支持アーム６９との間は球面ベアリングＢで支持されている。（図８参照）
また、フルクラムプレート６８に対する作動シリンダ６のシリンダ孔５５の配置を図１１に示している。
この片側三個ずつの摩擦ローラ５を油圧操作での位置を変更することにより摩擦ローラ５の傾倒角が変更され、前記入力ディスク４ｂ，４ｂから出力ディスク４ａ，４ａへ伝わる動力伝達比が変更されてバリエータ軸１０の回転を変速する構成となっている。この変速伝動効率は約８０〜９０％と良く、特に低速での伝動効率が高いのが特徴である。
なお、トロイダル変速機構４の具体的構造は、後述する。
摩擦ローラ支持アーム６９はフルクラムプレート６８に構成している作動シリンダ６内を往復移動するピストン９６のピストンロッド７に連結している。また、摩擦ローラ５はローラ支持部材５１で支持され、このローラ支持部材５１と摩擦ローラ支持アーム６９との間は球面ベアリングＢで支持されている。（図８参照）
また、フルクラムプレート６８に対する作動シリンダ６のシリンダ孔５５の配置を図１１に示している。
この片側三個ずつの摩擦ローラ５を油圧操作での位置を変更することにより摩擦ローラ５の傾倒角が変更され、前記入力ディスク４ｂ，４ｂから出力ディスク４ａ，４ａへ伝わる動力伝達比が変更されてバリエータ軸１０の回転を変速する構成となっている。この変速伝動効率は約８０〜９０％と良く、特に低速での伝動効率が高いのが特徴である。
なお、トロイダル変速機構４の具体的構造は、後述する。
バリエータ軸１０の回転は、後隔壁３のミドルケース１ｂ側でバリエータ軸１０に連結した入力クラッチ軸２５にスプライン嵌合したギア２６とワンウエイクラッチ６０を駆動すると共に、遊星機構６１のサンギア６１ａを駆動する。一方、前記走行駆動入力軸１１は、後続の延長軸６２、この延長軸６２上のギア６３、このギア６３と噛みあう前記入力クラッチ軸２５に遊嵌させたギア２８を介して、遊星機構６１のプラネタリギア６１ｂを支持するキャリア６１ｃを、サンギア６１ａの周りに公転駆動する。
また、前記入力クラッチ軸２５の終端側には、油圧クラッチ形態の高速側クラッチ６４を設け、これに隣接して同様に油圧クラッチ形態の低速側クラッチ６５を配置する。なお、高速側クラッチ６４は、そのクラッチ入りによって入力クラッチ軸２５と出力クラッチ軸６６を接続する。また、低速側クラッチ６５は、遊星機構６１のリングギア６１ｄと出力クラッチ軸６６とを接続する構成としている。これら高速側クラッチ６４と低速側クラッチ６５とによって符号３０の高・低クラッチを構成する。
高・低クラッチ３０の高速側クラッチ６４が入りとなり、低速側クラッチ６５が切りの状態では、変速されたバリエータ軸１０の回転、即ち入力クラッチ軸２５の回転が高速側クラッチ６４と伝動ドラム６７を経由して出力クラッチ軸６６に伝達され、その回転はバリエータ軸１０が低速の正転から高速の正転まで変速回転（「ハイレジーム」という）する。
また高・低クラッチ３０の低速側クラッチ６５が入りとなり、高速側クラッチ６４が切りの状態では、変速されたバリエータ軸１０の回転がサンギア６１ａに伝達され、一方延長軸６２の回転は、ギア６３、ギア２８、プラネタリギア６１ｂを介して遊星機構６１のキャリア６１ｃを駆動するため、サンギア６１ａとキャリア６１ｃの回転との合成回転でリングギア６１ｄを回転駆動し、このリングギア６１ｄと一体回転するケーシング６１ｅの回転が、低速側クラッチ６５と伝動ドラム６７を経由して出力クラッチ軸６６に伝達する。この場合の出力クラッチ軸６６の回転は、低速の逆転からゼロ回転を通過して低速の正転まで変速回転（「ローレジーム」という）する。
また、走行駆動入力軸１１の延長軸６２には、入力クラッチ軸２５にスプライン嵌合しているギア２６と噛み合うワンウエイクラッチ２７の外ギア２７ａを設けている。
また、入力クラッチ軸２５のワンウエイクラッチ６０の外ギア２８と噛み合うギア６３を、延長軸６２にスプライン嵌合して動力を伝動している。このような遊星機構６１のプラネタリギア６１ｄとサンギア６１ａの駆動構成でリングギア６１ｄが変速駆動される。
なお、ワンウエイクラッチ６０に外ギア２８を形成し、直接伝動することで伝動構成を単純化しローレジームからハイレジームへの変速伝動を段差無く円滑に行える。
また、前記入力クラッチ軸２５の終端側には、油圧クラッチ形態の高速側クラッチ６４を設け、これに隣接して同様に油圧クラッチ形態の低速側クラッチ６５を配置する。なお、高速側クラッチ６４は、そのクラッチ入りによって入力クラッチ軸２５と出力クラッチ軸６６を接続する。また、低速側クラッチ６５は、遊星機構６１のリングギア６１ｄと出力クラッチ軸６６とを接続する構成としている。これら高速側クラッチ６４と低速側クラッチ６５とによって符号３０の高・低クラッチを構成する。
高・低クラッチ３０の高速側クラッチ６４が入りとなり、低速側クラッチ６５が切りの状態では、変速されたバリエータ軸１０の回転、即ち入力クラッチ軸２５の回転が高速側クラッチ６４と伝動ドラム６７を経由して出力クラッチ軸６６に伝達され、その回転はバリエータ軸１０が低速の正転から高速の正転まで変速回転（「ハイレジーム」という）する。
また高・低クラッチ３０の低速側クラッチ６５が入りとなり、高速側クラッチ６４が切りの状態では、変速されたバリエータ軸１０の回転がサンギア６１ａに伝達され、一方延長軸６２の回転は、ギア６３、ギア２８、プラネタリギア６１ｂを介して遊星機構６１のキャリア６１ｃを駆動するため、サンギア６１ａとキャリア６１ｃの回転との合成回転でリングギア６１ｄを回転駆動し、このリングギア６１ｄと一体回転するケーシング６１ｅの回転が、低速側クラッチ６５と伝動ドラム６７を経由して出力クラッチ軸６６に伝達する。この場合の出力クラッチ軸６６の回転は、低速の逆転からゼロ回転を通過して低速の正転まで変速回転（「ローレジーム」という）する。
また、走行駆動入力軸１１の延長軸６２には、入力クラッチ軸２５にスプライン嵌合しているギア２６と噛み合うワンウエイクラッチ２７の外ギア２７ａを設けている。
また、入力クラッチ軸２５のワンウエイクラッチ６０の外ギア２８と噛み合うギア６３を、延長軸６２にスプライン嵌合して動力を伝動している。このような遊星機構６１のプラネタリギア６１ｄとサンギア６１ａの駆動構成でリングギア６１ｄが変速駆動される。
なお、ワンウエイクラッチ６０に外ギア２８を形成し、直接伝動することで伝動構成を単純化しローレジームからハイレジームへの変速伝動を段差無く円滑に行える。
以上の構成で、低速側クラッチ６５を繋げば、出力クラッチ軸６６は低速の逆転からゼロ回転を通過して低速の正転まで変速され、さらに正転で増速するには高速側クラッチ６４を繋いで摩擦ローラ５の傾きを変えていくことになる。この低速側クラッチ６５と高速クラッチ６４の断続タイミング、いわゆるローレジームからハイレジームへの引継ぎが低速側クラッチ６５と高速側クラッチ６４とから構成される高・低クラッチ３０の断続で制御されて、低速逆転からゼロ回転を通過して高速正転へ滑らかに変速されることになる。
この高・低クラッチ３０の出力クラッチ軸６６の後端にスプライン嵌合したギア３１は、リアデファレンシャルギア装置３４のデフ軸３２にスプライン嵌合しているギア３３と噛み合っているので、出力クラッチ軸６６の回転はデフ軸３２を駆動する。デフ軸３２の回転はリアデファレンシャルギア装置３４を介して左右の後輪３５へ伝動される。
デフ軸３２の回転は、ギア３７からＰＴＯ出力軸４１に遊嵌した二連ギア３６ａ、３６ｂを介して前輪駆動延長軸３９にスプライン嵌合しているギア３８に伝動され、このギア３８が回転することで前輪駆動延長軸３９を駆動する。
前輪駆動延長軸３９には、トラクタの旋回時に前輪を同速回転、或いは増速回転して駆動させる前輪増速クラッチ４０を装着している。さらにこの前輪駆動延長軸３９に中継軸４８を介して、前輪駆動軸１３に伝動すべく連結している。前輪増速クラッチ４０については、油圧クラッチを切り換えて軸４０ａを経由して中継軸４８を駆動する場合が増速である。
この高・低クラッチ３０の出力クラッチ軸６６の後端にスプライン嵌合したギア３１は、リアデファレンシャルギア装置３４のデフ軸３２にスプライン嵌合しているギア３３と噛み合っているので、出力クラッチ軸６６の回転はデフ軸３２を駆動する。デフ軸３２の回転はリアデファレンシャルギア装置３４を介して左右の後輪３５へ伝動される。
デフ軸３２の回転は、ギア３７からＰＴＯ出力軸４１に遊嵌した二連ギア３６ａ、３６ｂを介して前輪駆動延長軸３９にスプライン嵌合しているギア３８に伝動され、このギア３８が回転することで前輪駆動延長軸３９を駆動する。
前輪駆動延長軸３９には、トラクタの旋回時に前輪を同速回転、或いは増速回転して駆動させる前輪増速クラッチ４０を装着している。さらにこの前輪駆動延長軸３９に中継軸４８を介して、前輪駆動軸１３に伝動すべく連結している。前輪増速クラッチ４０については、油圧クラッチを切り換えて軸４０ａを経由して中継軸４８を駆動する場合が増速である。
次に、トロイダル変速機構４の詳細な説明を図３以降で説明する。
トロイダル変速機構４の概要は、前記の如く、バリエータ軸１０に装着した入力ディスク４ｂ、４ｂと出力ディスク４ａ、４ａの間に摩擦ローラ５を設け、この摩擦ローラ５の傾斜角度を変更して入力ディスク４ｂの回転を加減速して出力ディスク４ａに伝動する構成である。
トロイダル変速機構４の概要は、前記の如く、バリエータ軸１０に装着した入力ディスク４ｂ、４ｂと出力ディスク４ａ、４ａの間に摩擦ローラ５を設け、この摩擦ローラ５の傾斜角度を変更して入力ディスク４ｂの回転を加減速して出力ディスク４ａに伝動する構成である。
図６に示すように、摩擦ローラ５は、ミッションケース１の一部を構成するフロントケース１ａの右側面に取り付けたフルクラムプレート６８に設ける摩擦ローラ支持アーム６９の先端に枢支している。そして、前側の入出力ディスク４ａ，４ｂと後側の入出力ディスク４ａ，４ｂとの間にそれぞれ三個ずつ円周方向に等しく分配して設けている。
図８に示すように、摩擦ローラ支持アーム６９の一端側は球面ベアリングＢを介してローラ支持部材５１を支持しており、このローラ支持部材５１で摩擦ローラ５を支持軸５２で回転可能に支持している構成である。摩擦ローラ支持アーム６９の多端側にはピストンロッド７が連結している。ピストンロッド７はフルクラムプレート６８内のピストン９６とともに往復移動する。
フルクラムプレート６８は、摩擦ローラ支持アーム６９を枢支するボス部６８ａをフロントケース１ａ内に向けて突設すると共に、フルクラムプレート６８の内部に摩擦ローラ支持アーム６９を回動する作動シリンダ６を設け、この作動シリンダ６のピストン９６に連結しているピストンロッド７を摩擦ローラ支持アーム６９に枢着している。（図８、１０を参照）７ａがピストンロッド７と摩擦ローラ支持アーム６９の枢着軸である。
シリンダ孔５５の部屋５５ａ（図３、８参照）に油を送油すると、ピストン９６とピストンロッド７は矢印９６ａ方向に移動する。すると、摩擦ローラ支持アーム６９と共に摩擦ローラ５が枢支軸７２を支点として６９ａ方向に回転する。シリンダ孔５５の部屋５５ｂ（図３、８参照）に油を送油すると逆の動きをする。
フルクラムプレート６８は、摩擦ローラ支持アーム６９を枢支するボス部６８ａをフロントケース１ａ内に向けて突設すると共に、フルクラムプレート６８の内部に摩擦ローラ支持アーム６９を回動する作動シリンダ６を設け、この作動シリンダ６のピストン９６に連結しているピストンロッド７を摩擦ローラ支持アーム６９に枢着している。（図８、１０を参照）７ａがピストンロッド７と摩擦ローラ支持アーム６９の枢着軸である。
シリンダ孔５５の部屋５５ａ（図３、８参照）に油を送油すると、ピストン９６とピストンロッド７は矢印９６ａ方向に移動する。すると、摩擦ローラ支持アーム６９と共に摩擦ローラ５が枢支軸７２を支点として６９ａ方向に回転する。シリンダ孔５５の部屋５５ｂ（図３、８参照）に油を送油すると逆の動きをする。
図１０のシリンダ孔５５に対するピストン９６の位置は、ギヤードニュートラル（ＧＮ）を示している。即ち、トロイダル変速機構４が回転を伝達しない位置であり、前進側と後進側の境界位置を示している。ピストン９６が矢印Ｐ方向に移動すると、機体は後進する。また、ピストン９６が矢印Ｑ方向に移動すると、機体は低速前進する。このとき低速クラッチ６５は入り状態のローレジームである。
ピストン９６がフルクラムプレート６８の端部６８ａまできた状態がローレジームの最高回転数であるので、さらに機体を高速状態にしたい場合には、高速クラッチ６４を入り状態としてハイレジームにする。そして、ピストン９６をＳ方向に移動していくと、高速の正転状態で加速していく構成である。
トロイダル変速機構４の複数の摩擦ローラ５は同時に同じ方向へ傾くという変速動作をするので、フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側にピストンロッド７を伸び出しする前記油圧供給部屋５５ａを構成し、他方側にピストンロッド７を退避する前記油圧供給部屋５５ｂを構成することで、オイル供給回路の構成を単純化できる。
フルクラムプレート６８の外側には作動シリンダ６のシリンダ孔５５を塞ぐスペーサプレート７０を取り付け、さらに、このスペーサプレート７０の上側に油圧ブロック７１を取り付けている。これらの部材をミッションケース１の側壁に重ねることで、ミッションケース１の下部に装着するものに比べて、機体後部に装着する作業機を駆動するＰＴＯ軸や、前輪駆動用の軸などへの配置に影響を与えることを防止できる。また、圃場面との距離が長くなるので、飛び跳ねてくる泥や石等の影響が少なくなる。
ピストン９６がフルクラムプレート６８の端部６８ａまできた状態がローレジームの最高回転数であるので、さらに機体を高速状態にしたい場合には、高速クラッチ６４を入り状態としてハイレジームにする。そして、ピストン９６をＳ方向に移動していくと、高速の正転状態で加速していく構成である。
トロイダル変速機構４の複数の摩擦ローラ５は同時に同じ方向へ傾くという変速動作をするので、フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側にピストンロッド７を伸び出しする前記油圧供給部屋５５ａを構成し、他方側にピストンロッド７を退避する前記油圧供給部屋５５ｂを構成することで、オイル供給回路の構成を単純化できる。
フルクラムプレート６８の外側には作動シリンダ６のシリンダ孔５５を塞ぐスペーサプレート７０を取り付け、さらに、このスペーサプレート７０の上側に油圧ブロック７１を取り付けている。これらの部材をミッションケース１の側壁に重ねることで、ミッションケース１の下部に装着するものに比べて、機体後部に装着する作業機を駆動するＰＴＯ軸や、前輪駆動用の軸などへの配置に影響を与えることを防止できる。また、圃場面との距離が長くなるので、飛び跳ねてくる泥や石等の影響が少なくなる。
図１１は、フルクラムプレート６８のスペーサプレート７０との接合面を表し、この接合面側から加工したシリンダ孔５５を囲んでオイルシールリング５６，５７を嵌め込む溝を形成している。図示の如く、接近した二つのシリンダ孔５５を囲む溝は楕円形にして一個のオイルシールリング５７でシールしている。また、シリンダ孔５５の周囲にはスペーサプレート７０との締付けに用いるボルトを捻じ込むネジ孔５８を設けてオイルシールリング５６，５７の近くを締付けてシール性を良くしている。
図１２は、スペーサプレート７０のフルクラムプレート６８との接合面を表し、前記シリンダ孔５５に対応する位置に、ピストンロッド７とピストン９６を連結するボルト９５の頭を逃がす逃し孔９３を設けている。また、前記のネジ孔５８に対応して締付けネジを貫通するネジ貫通孔５９を逃し孔９３の周囲に設けている。
フルクラムプレート６８のボス部６８ａに枢支軸７２で枢支した摩擦ローラ支持アーム６９の先端にジョイント７３でローラ支持部材５１を回動可能に支持している。このローラ支持部材５１に支持軸５２を介して摩擦ローラ５を回動可能に取付ける。
ローラ支持部材５１には、摩擦ローラ支持アーム６９の枢支軸７２へ供給されるオイルを油路５４からジョイント７３の導入油路５３を通って流れ出る吐出口５１ａに通じる油路５１ｂを設け、この油路５１ｂから支持軸５２と摩擦ローラ５の全周について潤滑する。５４ａはプラグである。（図８参照）
フルクラムプレート６８のボス部６８ａに枢支軸７２で枢支した摩擦ローラ支持アーム６９の先端にジョイント７３でローラ支持部材５１を回動可能に支持している。このローラ支持部材５１に支持軸５２を介して摩擦ローラ５を回動可能に取付ける。
ローラ支持部材５１には、摩擦ローラ支持アーム６９の枢支軸７２へ供給されるオイルを油路５４からジョイント７３の導入油路５３を通って流れ出る吐出口５１ａに通じる油路５１ｂを設け、この油路５１ｂから支持軸５２と摩擦ローラ５の全周について潤滑する。５４ａはプラグである。（図８参照）
図１３は、作動シリンダ６の拡大図で、シリンダロッド７を摩擦ローラ支持アーム６９に連結してシリンダロッド７の出入作動で摩擦ローラ支持アーム６９を回動しているので、シリンダロッド７が出入作動に伴って僅かな首振りを行うので、シリンダロッド７の外側に嵌め込んでいるシールリング１０６がシリンダ孔５５に嵌め込んでいるシールリング受１０５に対して僅かな横スライドを許容するようにしている。
上記構成の複数の摩擦ローラ５は、入出力ディスク４ａ，４ｂの対向面によって形成されるフルトロイダルキャビティ内でその進退位置を複数の作動シリンダ６によって調節することにより、複数の摩擦ローラ５の転動面の傾斜角度に応じた変速比で無段変速伝動を行うのであるが、各摩擦ローラ支持アーム６９の形状と長さ及びシリンダロッド７の長さは、シリンダロッド７の伸長及び短縮側への同一動作量で摩擦ローラ５が同じ傾斜角度になるように決められている。
また、ローラ支持部材５１は、図９に示すように、ローラシュラウド５０をねじ止めにより取付ける。このローラシュラウド５０は、入出力ディスク４ａ，４ｂの間で進退動作に支障のない範囲で摩擦ローラ５・・・を覆うことにより、対向するディスク４ａ，４ｂの転動面を集中的に効率よく潤滑することができるようにオイルを導く。
各摩擦ローラ５・・・の下側に油圧ポンプ７４を設け、下方へ延ばした吸引パイプ７５の先端に取り付けたサクションフィルタ７６からオイルを吸引し、吐出パイプ７７からフルクラムプレート６８の内面に取り付けた油路７８へオイルを供給し、油路７８で各摩擦ローラ支持アーム６９の枢支軸７２へオイルを供給する。この吸引パイプ７５は、図５に示す如く、フロントケース１ａの底部に位置するサクションフィルタ７６からＰＴＯ入力軸１２と前輪駆動軸１３を迂回して油圧ポンプ７４に繋ぎ、吐出パイプ７７を油路７８（分配パイプ）に差し込んでいる。
上記構成の複数の摩擦ローラ５は、入出力ディスク４ａ，４ｂの対向面によって形成されるフルトロイダルキャビティ内でその進退位置を複数の作動シリンダ６によって調節することにより、複数の摩擦ローラ５の転動面の傾斜角度に応じた変速比で無段変速伝動を行うのであるが、各摩擦ローラ支持アーム６９の形状と長さ及びシリンダロッド７の長さは、シリンダロッド７の伸長及び短縮側への同一動作量で摩擦ローラ５が同じ傾斜角度になるように決められている。
また、ローラ支持部材５１は、図９に示すように、ローラシュラウド５０をねじ止めにより取付ける。このローラシュラウド５０は、入出力ディスク４ａ，４ｂの間で進退動作に支障のない範囲で摩擦ローラ５・・・を覆うことにより、対向するディスク４ａ，４ｂの転動面を集中的に効率よく潤滑することができるようにオイルを導く。
各摩擦ローラ５・・・の下側に油圧ポンプ７４を設け、下方へ延ばした吸引パイプ７５の先端に取り付けたサクションフィルタ７６からオイルを吸引し、吐出パイプ７７からフルクラムプレート６８の内面に取り付けた油路７８へオイルを供給し、油路７８で各摩擦ローラ支持アーム６９の枢支軸７２へオイルを供給する。この吸引パイプ７５は、図５に示す如く、フロントケース１ａの底部に位置するサクションフィルタ７６からＰＴＯ入力軸１２と前輪駆動軸１３を迂回して油圧ポンプ７４に繋ぎ、吐出パイプ７７を油路７８（分配パイプ）に差し込んでいる。
以上の構成で、前記エンジンＥの回転をトロイダル変速機構４へ伝達し、このトロイダル変速機構４で変速する回転を高・低クラッチ３０に伝動する。そしてこの高・低クラッチ３０の低速クラッチを接続してトロイダル変速機構４の摩擦ローラ５の傾きを変更すると、出力回転を低速域内で逆転から正転に亘って無段階で変速する。この変速は作業車を対地作業に適した低速度で前後進する走行条件に適している。また高・低クラッチ３０を高速にしてトロイダル変速機構４の摩擦ローラ５の傾きを変更すると、出力回転を高速域内で正転から逆転に亘って無段階で変速する。この変速は作業車が路上を移動する走行条件に適している。
対地作業機を駆動するＰＴＯ出力軸４１は、次のように伝動している。
前後隔壁２，３の内部で、前記トロイダル変速機構４の下部に軸架した走行駆動走行駆動入力軸１１に固着したギア４３をＰＴＯ入力軸１２に固着したギア１８と噛み合わせて、このＰＴＯ入力軸１２の回転を後隔壁３の後部に設けるＰＴＯ軸変速機構４４とＰＴＯクラッチ４５を介してＰＴＯ出力軸４１に伝動している。ＰＴＯ出力軸４１の回転は、リアケース１ｃ内に設けるＰＴＯ軸第二変速機構４６で適宜の回転数に変速してＰＴＯ出力軸４７に伝動する。また、ＰＴＯ入力軸１２に固着したギア１１５と油圧ポンプ７４の入力軸に固着したギア１１６を噛み合わせて油圧ポンプ７４を駆動している。
対地作業機を駆動するＰＴＯ出力軸４１は、次のように伝動している。
前後隔壁２，３の内部で、前記トロイダル変速機構４の下部に軸架した走行駆動走行駆動入力軸１１に固着したギア４３をＰＴＯ入力軸１２に固着したギア１８と噛み合わせて、このＰＴＯ入力軸１２の回転を後隔壁３の後部に設けるＰＴＯ軸変速機構４４とＰＴＯクラッチ４５を介してＰＴＯ出力軸４１に伝動している。ＰＴＯ出力軸４１の回転は、リアケース１ｃ内に設けるＰＴＯ軸第二変速機構４６で適宜の回転数に変速してＰＴＯ出力軸４７に伝動する。また、ＰＴＯ入力軸１２に固着したギア１１５と油圧ポンプ７４の入力軸に固着したギア１１６を噛み合わせて油圧ポンプ７４を駆動している。
このように、トロイダル変速機構４を内蔵する前後隔壁２，３内には、走行駆動入力軸１１とＰＴＯ入力軸１２及び前輪駆動軸１３が軸支されて、ギア組が少ないので、底部に溜める作動油をあまり掻き混ぜることが少なく、作動油の泡立ちを極力防いでトロイダル変速機構４への悪影響を少なくしている。
また、トロイダル変速機構４を変速する変速機器は、摩擦ローラ５を揺動自在に枢支した摩擦ローラ支持アーム６９と、この摩擦ローラ支持アーム６９に動作するピストン９６を有するフルクラムプレート６８と、前記ピストン９６が往復移動する作動シリンダ６のシリンダ孔５５を閉じるスペーサプレート７０と、前記摩擦ローラ支持アーム６９を制御する制御用油圧機器を構成した油圧ブロック７１とから構成している。
前記変速機器のうちフルクラムプレート６８とスペーサプレート７０と油圧ブロック７１をミッションケース１の側壁に設ける構成とする。具体的には、ミッションケース１の一部を構成するケース１ａ内にトロイダル変速機構４を内装しているが、このケース１ａの側壁に変速機器を設ける構成とする。そして、フルクラムプレート６８とスペーサプレート７０と油圧ブロック７１を重ねて組み付ける構成としたので、トランスミッションの下部に装着するものに比べて、機体後部に装着する作業機を駆動するＰＴＯ軸や、前輪駆動用の軸などへの配置に影響を与えることを防止できるようになる。
また、圃場面との距離が長くなるので、飛び跳ねてくる泥や石等の影響が少なくなる。
また、トロイダル変速機構４を変速する変速機器は、摩擦ローラ５を揺動自在に枢支した摩擦ローラ支持アーム６９と、この摩擦ローラ支持アーム６９に動作するピストン９６を有するフルクラムプレート６８と、前記ピストン９６が往復移動する作動シリンダ６のシリンダ孔５５を閉じるスペーサプレート７０と、前記摩擦ローラ支持アーム６９を制御する制御用油圧機器を構成した油圧ブロック７１とから構成している。
前記変速機器のうちフルクラムプレート６８とスペーサプレート７０と油圧ブロック７１をミッションケース１の側壁に設ける構成とする。具体的には、ミッションケース１の一部を構成するケース１ａ内にトロイダル変速機構４を内装しているが、このケース１ａの側壁に変速機器を設ける構成とする。そして、フルクラムプレート６８とスペーサプレート７０と油圧ブロック７１を重ねて組み付ける構成としたので、トランスミッションの下部に装着するものに比べて、機体後部に装着する作業機を駆動するＰＴＯ軸や、前輪駆動用の軸などへの配置に影響を与えることを防止できるようになる。
また、圃場面との距離が長くなるので、飛び跳ねてくる泥や石等の影響が少なくなる。
また、前述したように、複数の摩擦ローラ５を傾け作動する作動シリンダ６をフルクラムプレート６８に設け、そのシリンダ孔５５をスペーサプレート７０で閉じる構成にすることで、作動シリンダ６の構成及び加工が単純化できて製造コストが低減するようになる。
また、摩擦ローラ５をローラ支持部材５１で軸支し、この複数のローラ支持部材５１にオイルを供給する油路７８，７８ａ，７８ｂをフルクラムプレート６８の内面に配置する構成としたので、摩擦ローラ５に供給するオイル配管を集中できて構成が単純化できるようになる。
また、摩擦ローラ５をローラ支持部材５１で軸支し、この複数のローラ支持部材５１にオイルを供給する油路７８，７８ａ，７８ｂをフルクラムプレート６８の内面に配置する構成としたので、摩擦ローラ５に供給するオイル配管を集中できて構成が単純化できるようになる。
トロイダル変速機構４の油圧制御系は、図３のシステム系統図に示すように、各摩擦ローラ５・・・を進退駆動する複動型の作動シリンダ６・・・を備え、かつ、それぞれの摩擦ローラ支持アーム６９・・・に形成した油路５４を介して専用オイルを摩擦ローラ５・・・へ供給し、入力ディスク４ｂと出力ディスク４ａとの間の摩擦伝動を確保しつつ潤滑と冷却を行うとともに、各作動シリンダ６・・・による摩擦ローラ５・・・の進退駆動とバリエータ軸１０の軸端入力によるエンドロード圧とを制御する。これらのオイルはフロントケース１ａ内に溜めたトロイダル変速専用オイルで循環して使用する。これにより、トロイダル変速機構４に用いるオイルを一般的に使うミッションケース１内に溜めるオイルと分離して溜めることが出来て、オイル循環でトロイダル変速機構４を効果的に冷却できるようになる。
詳細には、複数の摩擦ローラ５の複数の作動シリンダ６は、すべてを並列に油圧接続してフルクラムプレート６８のピストンロッド７の伸び出し側および退避側の作用油圧をそれぞれ制御する２つの油圧供給制御部を有する。このように、複数の作動シリンダ６のピストンロッド７を同時に伸び出し及び退避させるように駆動する油圧供給路を構成するにあたり、フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側に伸び出し側の供給路を構成し、他方側に退避側の供給路を構成する。これにより、複数の摩擦ローラ５を同時に同じ方向へ傾けるような変速動作の場合について、圧力オイル供給回路の構成を単純化できるようになる。
詳細には、複数の摩擦ローラ５の複数の作動シリンダ６は、すべてを並列に油圧接続してフルクラムプレート６８のピストンロッド７の伸び出し側および退避側の作用油圧をそれぞれ制御する２つの油圧供給制御部を有する。このように、複数の作動シリンダ６のピストンロッド７を同時に伸び出し及び退避させるように駆動する油圧供給路を構成するにあたり、フルクラムプレート６８の表裏のいずれか一方側に伸び出し側の供給路を構成し、他方側に退避側の供給路を構成する。これにより、複数の摩擦ローラ５を同時に同じ方向へ傾けるような変速動作の場合について、圧力オイル供給回路の構成を単純化できるようになる。
サクションフィルタ７６を通ってポンプ７４で吸引されたオイルは再度目の細かいフィルタ８５を通って鉄粉などの異物を除かれて、メインリリーフ弁９ａで圧を調整され、前記の油圧制御部へ送られる流れと、摩擦ローラ５の潤滑と電磁バルブ９７への流れに分岐する。
電磁バルブ９７への流れは、リリーフ弁９９とアキュムレータ９８で圧を一定に保持されて摩擦ローラ５の潤滑と冷却に使われる。
油圧制御部へ送られる流れは、チェック弁８６を通って、アキュムレータ８４で圧を安定して作動シリンダ６の伸長側および短縮側の制御部と入出力ディスク４ａ，４ｂの圧力制御用に分岐される。
作動シリンダ６の伸長側油圧回路は、変速比によって電流値で制御される電磁減圧弁９０と送油方向を切換えるパイロット弁８９とアキュムレータ９２と圧油の脈動を吸収して流量を絞る第１モードダンパ１０１で構成され、作動シリンダ６の短縮側油圧回路は、同じく、電磁減圧弁８８とパイロット弁８７とアキュムレータ９１と第１モードダンパ１００で構成されている。各作動シリンダ６の供給直前に第３モードダンパ１０７を設けてさらに油圧の安定を図っている。
作動シリンダ６の短縮側の圧力Ｓ１は電磁バルブ８８とチェック弁８７で調整され、作動シリンダ６の伸長側の圧力Ｓ２は電磁バルブ９０とチェック弁９８で調整される。こちら側にも第３モードダンパ１０８を設けてさらに油圧の安定を図っている。
電磁バルブ９７への流れは、リリーフ弁９９とアキュムレータ９８で圧を一定に保持されて摩擦ローラ５の潤滑と冷却に使われる。
油圧制御部へ送られる流れは、チェック弁８６を通って、アキュムレータ８４で圧を安定して作動シリンダ６の伸長側および短縮側の制御部と入出力ディスク４ａ，４ｂの圧力制御用に分岐される。
作動シリンダ６の伸長側油圧回路は、変速比によって電流値で制御される電磁減圧弁９０と送油方向を切換えるパイロット弁８９とアキュムレータ９２と圧油の脈動を吸収して流量を絞る第１モードダンパ１０１で構成され、作動シリンダ６の短縮側油圧回路は、同じく、電磁減圧弁８８とパイロット弁８７とアキュムレータ９１と第１モードダンパ１００で構成されている。各作動シリンダ６の供給直前に第３モードダンパ１０７を設けてさらに油圧の安定を図っている。
作動シリンダ６の短縮側の圧力Ｓ１は電磁バルブ８８とチェック弁８７で調整され、作動シリンダ６の伸長側の圧力Ｓ２は電磁バルブ９０とチェック弁９８で調整される。こちら側にも第３モードダンパ１０８を設けてさらに油圧の安定を図っている。
また、入出力ディスク４ａ，４ｂの圧力制御用回路にはリリーフ弁１０４と二つのシャトル弁７９，８０により直接の圧力と前記短縮側圧力Ｓ１と伸長側の圧力Ｓ２の高い方の流れを変速部のエンドロード圧としてディスク圧供給部１０５へ供給するように構成することにより、摩擦ローラ５・・・の傾斜動作による速度変更と対応してエンドロード圧を制御して各摩擦ローラ５・・・の転動接触圧を調整する。
さらに、各作動シリンダ６には伸長側と短縮側のエアー抜き路１０９，１１０を設けて、このエアー抜き路１０９，１１０をフロントケース１ａの前記フルクラムプレート６８の取付側と反対側の底部に設けるエアーパージ弁１０２とアンチキャビテーションチェック弁１０３に繋いでいる。
５４ｂは潤滑回路であり、図８に示す油路５４に油を送って潤滑する構成としている。
さらに、各作動シリンダ６には伸長側と短縮側のエアー抜き路１０９，１１０を設けて、このエアー抜き路１０９，１１０をフロントケース１ａの前記フルクラムプレート６８の取付側と反対側の底部に設けるエアーパージ弁１０２とアンチキャビテーションチェック弁１０３に繋いでいる。
５４ｂは潤滑回路であり、図８に示す油路５４に油を送って潤滑する構成としている。
図１８は、ミッションケース１に対する燃料タンク１１１，１１２の配置（平面視）を示し、図面の左方向が機体の前側である。トラクタの昇降ステップ１１３，１１４はミッションケース１に対して左右同じ位置にあり、さらに、機体寸法の関係から昇降ステップ１１３，１１４の外側位置は必然的に決定される。また、ミッションケースの左側には前記油圧ブロック７１を取り付けているので、左側燃料タンク１１２の左右幅は短くなってしまう。
そこで、左側の燃料タンク１１２は、その外側部分を昇降ステップ１１４まで接近させて、この外側部分を基準にして燃料タンクを油圧ブロック７１との間に配置するようにする。これにより、左側燃料タンク１１２の大きさを限界まで大きくすることができるようになる。右側の燃料タンク１１１が配置される部分には、油圧ブロック７１等の部品がないので、右側燃料タンク１１１は左側燃料タンク１１２よりも幅が長くなる構成としている。
なお、図４において、８２はブレーキペダルとブレーキを繋ぐリンクの中継アームでスペーサプレート７０に枢支する支軸８３で支持している。
そこで、左側の燃料タンク１１２は、その外側部分を昇降ステップ１１４まで接近させて、この外側部分を基準にして燃料タンクを油圧ブロック７１との間に配置するようにする。これにより、左側燃料タンク１１２の大きさを限界まで大きくすることができるようになる。右側の燃料タンク１１１が配置される部分には、油圧ブロック７１等の部品がないので、右側燃料タンク１１１は左側燃料タンク１１２よりも幅が長くなる構成としている。
なお、図４において、８２はブレーキペダルとブレーキを繋ぐリンクの中継アームでスペーサプレート７０に枢支する支軸８３で支持している。
図１９は、車速とバリエータ比との関係を示している。横軸が車速（ｋｐｈ）であり、縦軸がバリエータ比である。Ｌは前述したローレジームであり、低速側クラッチ６５が入り状態の速度範囲を示している。Ｈは前述したハイレジームであり、高速側クラッチ６４が入り状態の速度範囲を示している。ＧＮはギヤードニュートラルであり、速度がゼロの位置である。Ｓはシンク位置であり、低速側クラッチ６５と高速側クラッチ６４の切り換え点である。このシンクＳ位置でのクラッチを切り換える直前において、油圧回路内に背圧をかけることでクラッチの切換ショックを防止できるようになる。この背圧のレベルは、低速側クラッチ６５又は高速側クラッチ６４の大きさに比例して決定するようにする。
機体を停車するときにはギヤードニュートラルＧＮに制御するが、トラクタが一定時間走行しない場合は低速側クラッチ６５への油圧を送らないようにすることで、機体停止中の無駄なエネルギ消費を抑制できる。車速センサからの信号により機体が停止しない場合には、再度ギヤードニュートラルＧＮ制御で機体を停止させるようにする。
機体を停車するときにはギヤードニュートラルＧＮに制御するが、トラクタが一定時間走行しない場合は低速側クラッチ６５への油圧を送らないようにすることで、機体停止中の無駄なエネルギ消費を抑制できる。車速センサからの信号により機体が停止しない場合には、再度ギヤードニュートラルＧＮ制御で機体を停止させるようにする。
また、ローレジームの範囲内においてトラクタを超低速で前後進走行させる前後進スイッチを設けることで、作業性が向上するようになる。トラクタには機体を前後進させる前後進レバーがあるが、このレバーの位置に関係なく超低速の前後進スイッチを機能させる構成とする。ただし、クラッチペダルが踏まれていてクラッチが切り状態のときは、超低速の前後進スイッチは機能しない。また、アクセルペダルを前進用と後進用の２個設け、前記前後進レバーの操作位置に関係なく、前進用のアクセルペダルを踏むと踏み込み量に応じて前進し、後進用のアクセルペダルを踏むと踏み込み量に応じて後進するように構成してもよい。
また、前後進レバーを操作する場合において、このレバー操作速度に応じてバリエータ比の変更速度を変更することで、追従性が向上するようになる。この前後進レバーが中立以外ではエンジンを始動しないようにすることで、トラクタの不用意な走行を防止できるようになる。
アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機（ロータリ）を駆動しての作業走行中において、アクセルペダルを踏むとバリエータ比を変更して増速し、アクセルペダルを戻すと元の車速に戻る構成とする。これにより、作業性が向上するようになる。
また、アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機（ロータリ）を駆動しての作業走行中において、クラッチペダルを踏むと踏んだ時間に応じてバリエータ比を変更して車速を減速し、クラッチペダルを戻すと元の車速に戻る構成としてもよい。この場合、クラッチペダルにポジションセンサを設けておいて、クラッチペダルの角度に応じて車速が下がるように構成してもよい。
アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機（ロータリ）を駆動しての作業走行中において、アクセルペダルを踏むとバリエータ比を変更して増速し、アクセルペダルを戻すと元の車速に戻る構成とする。これにより、作業性が向上するようになる。
また、アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機（ロータリ）を駆動しての作業走行中において、クラッチペダルを踏むと踏んだ時間に応じてバリエータ比を変更して車速を減速し、クラッチペダルを戻すと元の車速に戻る構成としてもよい。この場合、クラッチペダルにポジションセンサを設けておいて、クラッチペダルの角度に応じて車速が下がるように構成してもよい。
また、アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機（ロータリ）を駆動しての作業走行中において、ブレーキペダルを踏むと踏んだ時間に応じてバリエータ比を変更して車速を減速し、ブレーキペダルを戻すと元の車速に戻る構成としてもよい。この場合、ブレーキペダルにポジションセンサを設けておいて、ブレーキペダルの角度に応じて車速が下がるように構成してもよい。
また、アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機（ロータリ）を駆動しての作業走行中において、作業機（ロータリ）を上昇し、前後進レバーを後進側に操作しての後進中の場合、アクセルペダルを踏む込みと踏み込み量に応じてバリエータ比を変更して前進するように構成してもよい。これにより、圃場端でのトラクタの向きの変更が容易に可能となる。
また、車体の傾きを検出する傾斜センサを設け、トラクタの前後傾斜が大きいほど、即ち、坂道を登るような場合については、前記低速側クラッチ６５又は高速側クラッチ６４の接続する圧力を高くすることで、坂道で安定した走行が可能となる。また、傾斜センサからの検出により、トラクタの機体が前後にハンチングする場合は、後輪に自動的にブレーキをかけることで、ハンチングを防止できるようになる。
Ｂ 球面ベアリング
１ ミッションケース
２ 前隔壁
３ 後隔壁
４ トロイダル変速機構
４ａ 出力ディスク
４ｂ 入力ディスク
５ 摩擦ローラ
６ 作動シリンダ
７ ピストンロッド
１０ バリエータ軸
５１ ローラ支持部材
５５ シリンダ孔
５５ａ 油圧供給部屋
５５ｂ 油圧供給部屋
６８ フルクラムプレート
６９ 摩擦ローラ支持アーム
７０ スペーサプレート
７１ 油圧ブロック
７２ 枢支軸
７８ 油路
７８ａ 油路
７８ｂ 油路
９６ ピストン
１ ミッションケース
２ 前隔壁
３ 後隔壁
４ トロイダル変速機構
４ａ 出力ディスク
４ｂ 入力ディスク
５ 摩擦ローラ
６ 作動シリンダ
７ ピストンロッド
１０ バリエータ軸
５１ ローラ支持部材
５５ シリンダ孔
５５ａ 油圧供給部屋
５５ｂ 油圧供給部屋
６８ フルクラムプレート
６９ 摩擦ローラ支持アーム
７０ スペーサプレート
７１ 油圧ブロック
７２ 枢支軸
７８ 油路
７８ａ 油路
７８ｂ 油路
９６ ピストン
Claims (3)
- バリエータ軸（１０）に装着した入力ディスク（４ｂ）と出力ディスク（４ａ）の間に摩擦ローラ（５）を設け、この摩擦ローラ（５）の傾斜角度を変更して入力ディスク（４ｂ）側の回転を変更し出力ディスク（４ａ）側に伝動するトロイダル変速機構（４）をミッションケース（１）内に内装し、該トロイダル変速機構（４）の摩擦ローラ（５）の傾斜角度を変更する変速機器を設ける作業車両において、
前記変速機器は摩擦ローラ（５）を揺動自在に枢支する摩擦ローラ支持アーム（６９）と、この摩擦ローラ支持アーム（６９）を枢支軸（７２）まわりに揺動させるピストン（９６）を有するフルクラムプレート（６８）と、前記ピストン（９６）を往復移動する作動シリンダ（６）のシリンダ孔（５５）を閉じるスペーサプレート（７０）と、前記作動シリンダ（６）内にオイルを供給し又は排出させる制御用油圧機器を構成した油圧ブロック（７１）を備え、前記変速機器のうちフルクラムプレート（６８）とスペーサプレート（７０）と油圧ブロック（７１）とを、ミッションケース（１）の側壁に重ねて組み付け、
前記油圧ブロック（７１）を組み付けていない側のミッションケース（１）の外側に燃料タンク（１１１）を設けると共に、油圧ブロック（７１）を組み付けた側は、油圧ブロック（７１）の外側に燃料タンク（１１２）を設け、
前記摩擦ローラ（５）を複数のローラ支持部材（５１）で軸支する構成とし、該ローラ支持部材（５１）と摩擦ローラ支持アーム（６９）との間を球面ベアリング（Ｂ）で連結して支持する構成とし、前記フルクラムプレート（６８）の内面に配置した複数の油路（７８，７８ａ，７８ｂ）から複数のローラ支持部材（５１）にオイルを供給する構成とし、
また、ミッションケース（１）内にトロイダル変速機構（４）と他の部分とを隔離する隔壁（２），（３）を設け、他の部分と隔離した底部にオイルを溜める構成とし、このオイルを循環してトロイダル変速機構（４）を潤滑し、
前記ピストン（９６）に連結したピストンロッド（７）を往復移動する油圧供給路において、前記フルクラムプレート（６８）の表裏のいずれか一方側にピストンロッド（７）を伸び出しする油圧供給部屋（５５ａ）を構成し、他方側にピストンロッド（７）を退避する油圧供給部屋（５５ｂ）を構成して設け、
さらに、接近した二つのシリンダ孔（５５）を囲む溝を楕円形にして一個のオイルシールリング（５７）でシールしたことを特徴とする作業車両。 - ローレジームの範囲内において前記作業車両を超低速で前後進走行させる前後進スイッチを設け、この前後進スイッチを、前後進レバーの位置に関係なく機能させると共に、クラッチペダルが踏まれていてクラッチが切り状態のときに機能させないことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
- アクセルレバーを操作してエンジン回転数を一定回転に保持し、作業機を駆動しての作業走行中において、
作業機を上昇し前後進レバーを後進側に操作しての後進中の場合に、アクセルペダルを踏む込みと踏み込み量に応じて前進することを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
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