JPH0210731B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明はトラクターの如く、多段に変速段を必
要とする走行装置の変速装置に油圧クラツチ式変
速装置を用いたものである。

(ロ) 従来技術 従来のトラクターにおける走行変速装置は、歯
車摺動式の変速装置を直列に配したり、トルクコ
ンバーターと呼ばれる流体式の無段変速装置によ
り、多段又は無段の変速を可能としていたのであ
る。しかし、これらは形式が大きくなる傾向があ
り、又、歯車摺動式の場合は主クラツチの断接操
作が必要であり、トルクコンバーターの場合は伝
達動力の損失が発生する等の不具合があつたので
ある。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、トラクターにおいて、油圧ク
ラツチ式主変速装置及び歯車摺動式副変速により
主軸から走行部へ多段変速を可能とすると共に、
変速伝動装置を小形化することを目的とするもの
である。又、油路を有するクラツチ軸と走行駆動
軸とを軸心を一致させて別回転可能に主軸の下方
に設け、ミツシヨンケース内において上下２軸方
式により多段変速機構を構成してミツシヨンケー
スの上下方向の長さを短縮して機体を小形化する
と共に、主軸とクラツチ軸とを変速ギヤ群及び油
圧クラツチ板を介して後進及び２段以上の前進変
速する多段油圧クラツチ式主変速機構を設けて、
軸支部分が少なくて小スペース内に構成でき、組
立も容易となるトラクターには好適な変速伝動装
置を提供するものである。

(ニ) 問題を解決するための手段 本発明の目的は以上の如くであり、次ぎに該目
的を達成するための構成を説明すると、ミツシヨ
ンケース内の上部に主軸を軸架し、ミツシヨンケ
ース内の下部に前記主軸の下方に位置して油圧ク
ラツチ式主変速装置のクラツチ軸と、歯車摺動式
副変速を行う走行駆動軸とをその軸心を一致させ
て別回転可能に配設し、主軸に嵌着した少なくと
も３枚以上の各ギヤと、クラツチ軸に遊嵌した対
応ギヤとをそれぞれ常時噛合し、それぞれの対応
ギヤとクラツチ軸とを油圧クラツチ板を介して伝
動を断接自在として、クラツチ軸Ｄ内に貫設した
複数の連通油路内の圧油の切換えにより、後進及
び前進２速以上の変速を行うよう構成したもので
ある。

(ホ) 実施例と作用 本発明の目的・構成は以上の如くであり、以下
図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図を参照して、前方２輪１、ハンドル３、
シート４、リフトアーム５等を有する機体の前部
にエンジンＥを搭載し、該エンジンＥ部から後方
に向けて機体の下部をクラツチハウジング６、ミ
ツシヨンケースＡ、後部ケース８の連設により構
成し、後部ケース８の後方寄り両側方に車軸９を
突設してそれぞれに後輪１０を軸装し、後部ケー
ス８の後方にPTO軸１１を突設する。

クラツチハウジング６内における主クラツチ軸
１２の前部をエンジンＥ側に接続するクラツチ１
３に連設し、クラツチペダル１４の踏込みにより
作動する作動体１５の押圧によりクラツチ切りに
作動できるように構成し、クラツチハウジング６
の後壁部６′には中央部にだるま形の開口部１６
を形成し、ミツシヨンケースＡの前壁部１７にも
同様にだるま形の開口部１８を形成して、その後
壁部６′の後面と前壁部１７の前面に側蓋Ｂの前
後面を接合して介装するが、側蓋Ｂの前面には後
壁部６′と接合する部分に第５図において実線で
示すように断面Ｕ字形で長溝状の油路１９をそれ
ぞれ延長屈曲させて多数形成し、側蓋Ｂの後面に
は前壁部１７と接合する部分に第５図において点
線で示すように断面Ｕ字形で長溝状の油路１９′
をそれぞれ延長屈曲させて多数形成すると共に、
側蓋Ｂの上下位置における透孔部分にはそれぞれ
ベアリング２０，２０′を嵌着する。

ミツシヨンケースＡの前壁部１７上部には、上
壁部２１に連なる肉厚部２２を形成すると共に肉
厚部２２内には上壁部２１上面から前記油路１
９′，１９に連なる油路２３を屈折延長して形成
し、ミツシヨンケースＡの後方開口部２４には後
部ケース８の前壁部２５を合致して連接固定する
ように設け、ミツシヨンケースＡの内部には前室
２６と後室２６′とを仕切る支持壁２７を同体形
成し、支持壁２７の上下位置における透孔にはベ
アリング３０，３０′を嵌着して、支持壁２７の
下部には通孔３１を上部には通孔部３２を形成す
る。

後部ケース８の前壁部２５における上下位置に
はベアリング３３及び大ベアリング３３′を嵌着
し、後部ケース８の後部における仕切壁３４と後
壁３５にはそれぞれ上下位置にベアリング３６，
３６′及び３７，３７′を嵌着し、後部ケース８の
上部に油圧ケース３８を載設して、後部ケース８
の前部下方には内部から外方に低圧用パイプ３９
を設け、ポンプケース５６に連通させる。

Ｃは主軸を示し、該主軸Ｃを前方の開口部１８
側から挿入して組付けるが、その先端から後方に
かけて前記ベアリング２０，３０，３３にそれぞ
れ支承させ、前室２６内における主軸Ｃ部分には
それぞれ異径である４個のギヤ４０ａ，４０ｂ，
４０ｃ，４０ｄを間隔をおいて回転方向に係止さ
れるよう嵌着し、後室２６′内における主軸Ｃ部
分にはボス５０を遊嵌状に嵌支して該ボス５０の
前後方向に一定間隔をおいて順次小となるギヤ５
１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを同体に形成し、
主軸Ｃの後端部を後部ケース８内まで延出する。

前記クラツチハウジング６内において、主クラ
ツチ軸１２の後端部にはポンプ軸５２をカツプリ
ング５３を介して連結し、側蓋Ｂから前方へ突出
した主軸Ｃの前端部とポンプ軸５２とを衝合させ
てその主軸Ｃとポンプ軸５２にまたがらせてポン
プギヤ５４をもつてスプライン係合５５により連
結し、ポンプギヤ５４のポンプケース５６を側壁
Ｂの前面に合わせてボルト５６′により固定し、
前記油路２３群の一部に連通する油路１９′の一
部にポンプケース５６の吐出油圧口５７を連通
し、ポンプケース５６の吸込口５８に連通する油
路５９を側蓋Ｂに形成すると共に該油路５９に連
通する口金６０を側蓋Ｂの側部に固定し、口金６
０に連通連結した低圧用パイプ６１を前記低圧用
パイプ部３９に延長して連接する。

Ｄは主軸Ｃの直下にして平行なクラツチ軸で、
該クラツチ軸Ｄの前後部を前記ベアリング２０′，
３０′に支持させ、該クラツチ軸Ｄには油圧クラ
ツチ式主変速装置Ｆを装着するが、該装置Ｆは、
該クラツチ軸Ｄに間隔をおいてそれぞれ異径の４
個のギヤ６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄをベア
リング６３を介して遊嵌し、前記側蓋Ｂに架着し
た支軸６４にバツク用アイドルギヤ６５を片持式
に架設すると共に前記ギヤ４０ａと６２ａに該ギ
ヤ６５を噛合し、前記ギヤ４０ｂ，４０ｃ，４０
ｄにギヤ６２ｂ，６２ｃ，６２ｄをそれぞれ噛合
し、両ギヤ６２ａ，６２ｂの間には背中合わせの
シリンダー部６６ａ，６６ｂを有する伝動体６７
をクラツチ軸Ｄにキー６８を介して嵌合固定し、
両シリンダー部６６ａ，６６ｂにはそれぞれアク
チユエーター６９，６９′を嵌合し、両シリンダ
ー部６６ａ，６６ｂと両ギヤ６２ａ，６２ｂとの
間にはアクチユエーター６９，６９′がそれぞれ
押圧作動する油圧クラツチ板７０，７０′を多数
介装して前進１速用および後進用の油圧クラツチ
を構成し、同様に、両ギヤ６２ｃ，６２ｄの間に
はシリンダー部６６ｃ，６６ｄ、伝動体６７′、
キー６８′、アクチユエーター６９ａ，６９a′、
油圧クラツチ板７０ａ，７０a′から成る構造にし
てギヤ６２ｃ側を前進２速用にギヤ６２ｄ側を前
進３速用クラツチに構成する。

また、側蓋Ｂの前面からクラツチハウジング６
内に延出したクラツチ軸Ｄの先端部には一定間隔
をおいて４本の周溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７
１ｄを形成し、各周溝に連通する４本の油路７２
をクラツチ軸Ｄの内部に軸心方向に向けて延出形
成し、シリンダー部６６ａ，６６ｂに向けて伝動
体６７にそれぞれ形成した油路７３，７３′およ
び、シリンダー部６６ｃ，６６ｄに向けて伝動体
６７′にそれぞれ形成した油路７４，７４′に前記
４本の油路７２をそれぞれ連通するように構成
し、４本の周溝７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ
部分におけるクラツチ軸Ｄの端部には片方盲の受
継筒７５を嵌合し、該受継筒７５を側蓋Ｂの前面
に接合すると共にボルト７６により密着固定し、
側蓋Ｂの油路１９，１９′と周溝７１ａ〜７１ｄ
とに連通する油路７７を複数それぞれ受継筒７５
に形成し、クラツチ軸Ｄ先端と受継筒７５端面と
の間の空間７８をドレーン油路７９に連通して構
成する。

前記クラツチ軸Ｄの後端部を後室２６′内に突
設してその部分にギヤ部８０を形成すると共に該
ギヤ部８０に前記ギヤ５１ａを噛合し、ギヤ部８
０内方の軸心部分には軸孔８１を形成して該軸孔
８１内にニードルベアリング８２を介して走行駆
動軸Ｇの前端部を回動自在に軸支するが、その後
端部を大ベアリング３３′に軸受させてクラツチ
軸Ｄと平行駆動軸Ｇとを軸心を揃えて主軸Ｃの下
方に平行延長するよう構成し、走行駆動軸Ｇにス
プライン係合８３した変速ギヤ８４を前記ギヤ部
８０にドツグ係合８５およびギヤ５１ｂに選択噛
合できるように設け、その後部においてスプライ
ン係合８３した２段変速ギヤ８４′を前記ギヤ５
１ｃ，５１ｄに選択噛合できるように設けて歯車
摺動式副変速装置Ｈを構成する。

また、後室２６′の上方に設ける変速レバー８
６により操作する両シフターフオーク８７，８
７′により両ギヤ８４，８４′をそれぞれシフトで
きるように設け、後部ケース８内に突設した走行
駆動軸Ｇの後端部にはスパイラルギヤ８８を形成
し、該ギヤ８８によりデフ装置８９を駆動して、
ブレーキ部９０を有する中間軸９１，９１′を車
軸９にギヤ伝動する構成にする。

前記ベアリング３３に軸受けさせて後部ケース
８内に延長した主軸Ｃの後端部には伝動軸１１′
の前端部をカツプリング９２により連結し、該伝
動軸１１′をベアリング３６，３７により軸受け
して、伝動軸１１′にはシフターフオーク９３に
より移動自在の２段変速ギヤ９４′をスプライン
係合するとともに２段ギヤ９４′を遊嵌し、伝動
軸１１′の下方にはベアリング３６′，３７′に軸
受けしたPTO軸１１を後壁から後方へ突出して
動力取出しができるように設け、PTO軸１１に
は２段変速ギヤ９４に選択噛合する３段ギヤ９４
ａを遊嵌すると共にその１つのギヤ部を前記２段
ギヤ９４′の１つに常時噛合し、２段ギヤ９４′の
他の１つにはPTO軸１１に遊嵌するギヤ９４ｂ
を常時噛合し、PTO軸１１にスプライン係合し
た変速噛合体９４ｃをシフターフオーク９３′に
よりシフト可能にすると共に３段ギヤ９４ａ及び
ギヤ９４ｂに選択自在にドツククラツチ式係合９
５ａ，９５ｂができるように設け、両シフターフ
オーク９３，９３′を操作レバー９６により操作
自在に構成する。

Ｋはアキユームレーター９７を有する油圧コン
トロールバルブを示し、該コントロールバルブＫ
全体をミツシヨンケースＡの上壁部２１上面にお
ける加工面に載接固定し、スプールＳをシフター
Ｍにより移動操作自在に設けると共にシフターＭ
を操作する作動杆９８′を上方に延出し、ハンド
ル３の近傍に配設したレバー９８により作動杆９
８′を操作できるように設け、スプールＳの周囲
におけるバルブ部分には前記ポンプケース５６側
から油圧クラツチ式主変速装置Ｆへ後進及び前進
３速用ならびにドレン用の多数の油路９９を形成
し、各油路９９が前記肉厚部２２におけるそれぞ
れの油路２３に連通すると共にドレン用油路９
８′の一部は上壁部２１を通してミツシヨンケー
スＡの前室２６内に通じるよう構成する。

上記構成のトラクターにおいては、クラツチペ
ダル１４を踏込まないでクラツチ１３接続により
主クラツチ軸１２を回転させる状態で、ポンプギ
ヤ５４を介しての連結により主軸Ｃが回転し、ポ
ンプギヤ５４の回転によりポンプケース５６内で
は油圧ポンプが駆動され、後部ケース８内に溜る
オイルを低圧用パイプ部３９からパイプ６１、口
金６０、油路５９を通してポンプギヤ５４側に吸
込み、ポンプケース５６内から吐出される高圧油
は側蓋Ｂの油路１９′から肉厚部２２の油路２３、
バルブの油路９９へと流れ、スプールＳが中立の
状態ではドレン用油路９９′からミツシヨンケー
スＡの前室２６内に流れて前室２６内の潤滑油と
なると共に、支持壁２７の通孔３１から後室２６
へ、更に後部ケース８内に流れて前記低圧用パイ
プ部３９から再びポンプケース５６側に循環す
る。

運転者がレバー９８を操作すると油圧クラツチ
式主変速装置Ｆを変速操作して後進及び前進３速
の変速を行うことができ、変速レバー８６を操作
すると歯車摺動式副変速装置Ｈを変速操作して４
速の変速を行うことができ、この変速操作を主変
速及び副変速として変速段数を前進12速及び後進
４速にして後輪１０駆動を行うことができる。

すなわち、油圧クラツチ式主変速装置Ｆの変速
操作においては、レバー９８操作によりシフター
ＭでもつてスプールＳを４段階に移動操作する
が、ポンプケース５６側から送油される高圧油を
それぞれのスプールＳ操作によりそれぞれの油路
９９から肉厚部２２の油路２３、側蓋Ｂの油路１
９，１９′、受継筒７５の油路７７を通してクラ
ツチ軸Ｄの周溝７１ａ〜７１ｄにそれぞれ圧送
し、各周溝７１ａ〜７１ｄからクラツチ軸Ｄ内の
連通油路７２にそれぞれ送油して、油路７３，７
３′，７４，７４′からシンダー部６６ａ，６６
ｂ，６６ｃ，６６ｄ内へ圧油するよう操作でき
る。

従つて、後進にスプールＳを操作すると、油路
７３からの高圧油がアクチユエーター６９を作動
して油圧クラツチ板７０を押圧し、ギヤ６２ａと
伝動体６７を接続して、主軸Ｃと共に回転するギ
ヤ４０ａがアイドルギヤ６５、ギヤ６２ａ、油圧
クラツチ板７０、伝動体６７を介してクラツチ軸
Ｄを後進回転させ、スプールＳをそれぞれ前進１
速ないし３速に操作すると、油路７３′，７４，
７４′からの高圧油がアクチユエーター６９′，６
９ａ，６９a′を作動して油圧クラツチ板７０′，
７０ａ，７０a′をそれぞれ押圧し、ギヤ６２ｂ，
６２ｃ，６２ｄと伝動体６７，６７′を接続して、
主軸Ｃと共に回転するギヤ４０ｂ，４０ｃ，４０
ｄがギヤ６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ、油圧クラツチ
板７０′，７０ａ，７０a′、伝動体６７，６７′を
介してギヤ径の相違によりそれぞれの変速操作を
行うようクラツチ軸Ｄを前進回転させることがで
きる。

また、歯車摺動式副変速装置Ｈの変速操作にお
いては、変速レバー８６の操作でもつてシフター
フオーク８７により変速ギヤ８４を移動してクラ
ツチ軸Ｄのギヤ部８０にドツグ係合８５させる
と、クラツチ軸Ｄと走行駆動輪Ｇとを直結して１
速の伝動操作を行うことができ、変速ギヤ８４を
ギヤ５１ｂに選択噛合させることと、２段変速ギ
ヤ８４′をギヤ５１ｃ，５１ｄに選択噛合させる
こととを選択操作することにより３速の伝動操作
を行うことができ、クラツチ軸Ｄから走行駆動軸
Ｇに対し合計４速の伝動操作ができる。

これらの合計、後進４速及び前進12速で変速回
転される走行駆動軸Ｇの後端スパイラルギヤ８８
がデフ装置８９を回転させて両側後輪１０，１０
を駆動し走行することができる。

また、農用トラクターの後部に作業機を装備し
て該作業機に対しPTO軸１１から動力伝達を行
う場合、主軸Ｃの延長上で同時回転している伝動
軸１１′を上、シフターフオーク９３により２段
変速ギヤ９４を移動操作して３段ギヤ９４ａに選
択噛合させると共に、シフターフオーク９３′に
より変速噛合体９４ｃを移動操作してギヤ９４ｂ
にドツグクラツチ式係合９５ｂさせると、２段変
速ギヤ９４から３段ギヤ９４ａ、２段ギヤ９４′、
ギヤ９４ｂ、変速噛合体９４ｃを介して２連の回
転がPTO軸１１に伝達され、また、変速噛合体
９４ｃを３段ギヤ９４ａにドツグクラツチ式係合
９５ａさせると、２段変速ギヤ９４から３段ギヤ
９４ａ、変速噛合体９４ｃを介して他の２速の回
転が伝達され、合計４速のPTO軸変速を操作す
ることができる。

なお、クラツチペダル１４を踏み込んでクラツ
チ１３を切作動すると、ポンプ及び全ての回転が
停止する。

(ヘ) 発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次ぎのよう
な効果を奏するものである。

第１に、油圧クラツチ式主変速装置と歯車摺動
式の副変速装置を配置したので、多段の変速を行
うことができ、作業中の頻度の高い変速は油圧ク
ラツチ式の主変速装置にて行い、作業体系の変更
等に伴う大レンジの変速は歯車摺動式の副変速で
行うことにより、常時の頻度の高い変速はノンク
ラツチチエンジとすることができたのである。

第２に、主軸の下方に該主軸により関連駆動さ
れる油圧クラツチ式変速装置のクラツチ軸と走行
駆動軸とをその軸心を一致させて別回転可能にし
て２軸方式の簡単な軸支構造にすることができる
と共に、主軸とクラツチ軸との間において後進及
び２段以上の前進変速を行える多段の油圧クラツ
チ式変速ができ、軸支部分が少なくて小スペース
内に構成して小形化を達成でき、組立、保守等を
容易とする等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した農用トラクターの側
面図、第２図は同じく回転部の概略を示す線図、
第３図イ及びロはミツシヨンケースを中心とした
その近傍部の側断面図、第４図はミツシヨンケー
ス前部の概略を示す側断面図、第５図は第３図イ
における一部の正面図である。 Ａ……ミツシヨンケース、Ｃ……主軸、Ｄ……
クラツチ軸、Ｇ……走行駆動軸、４０ａ〜４０ｄ
……ギヤ、６０ａ〜６０ｄ……ギヤ、７０，７
０′，７０ａ，７０a′……油圧クラツチ板、７２
……油路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ミツシヨンケース内の上部に主軸を軸架し、
   ミツシヨンケース内の下部に前記主軸の下方に位
   置して油圧クラツチ式主変速装置のクラツチ軸
   と、歯車摺動式副変速を行う走行駆動軸とをその
   軸心を一致させて別回転可能に配設し、主軸に嵌
   着した少なくとも３枚以上の各ギヤと、クラツチ
   軸に遊嵌した対応ギヤとをそれぞれ常時噛合し、
   それぞれの対応ギヤとクラツチ軸とを油圧クラツ
   チ板を介して伝動を断接自在として、クラツチ軸
   Ｄ内に貫設した複数の連通油路内の圧油の切換え
   により、後進及び前進２段以上の変速を行うよう
   構成したことを特徴とするトラクターの走行変速
   装置。