JPH0710928Y2 - 農用トラクタにおける前輪変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は機体回行時に前輪を増速する農用トラクタにお
ける前輪変速装置に関する。

（ロ）従来技術 従来、機体回行時に前輪を増速する手段として、差動装
置を前輪の伝動系に介装し該差動装置の一方の差動軸を
多板クラッチ装置で停止するようにした農用トラクタは
実願昭62−64695号（実開昭63−171224号公報）により
出願されている。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 しかし、前記出願のものは伝動ケースに内装した差動装
置及びその後部の多板クラッチ装置が機体前部のエンジ
ン機枠の下部に取付けられ、機体後部のミッションケー
スから駆動軸及び自在接手を介して駆動するようになっ
ており、駆動装置が複雑であると共に、例えばクラッチ
ライニング等が磨耗しこれを交換すべく多板クラッチ装
置を取り外す時は、その後部に位置する自在接手やこれ
を内装するカバー等を取り外さなければならない上、多
板クラッチ装置をバラバラに分解する形でないと取り外
せないため、取り外し及び組付けを極めて困難とする問
題がある。

（ニ）問題点を解決するための手段 本考案は、前輪伝動系中に差動装置20を介装して前輪を
変速するようになした前輪変速装置に於いて、前記差動
装置20を内装する伝動ケース24をミッションケース６の
下部に取付け、差動装置20をミッションケース６内に設
けた伝動機構より直接駆動するようになすと共に、前記
差動装置20の後部差動軸45に嵌合し、該作動軸45に制動
作用を与えるデスクブレーキ装置を、該デスクブレーキ
装置を内装するブレーキケースとともにボルト58等の緊
締具により、前記伝動ケース24の後部に着脱可能に装着
したことにより、前述の問題点を一挙に解決したもので
ある。

（ホ）作用 手動操作具を前輪増速待機位置にセットした状態で機体
を回行させ、その切角が設定以上になると前記ブレーキ
が作動して、前輪変速用作動装置から後方へ延出した作
動軸を停止させるので、前輪が倍速に増速され機体を小
旋回半径でスムースに回行させることができる。

また、デスクブレーキ装置は該装置を内装するブレーキ
ケースとともに簡単に取り外すことができるものであ
り、その内部のメンテナンスを容易に行うことができ
る。

（ヘ）実施例 本考案の一実施例を図面について説明すると、農用トラ
クタの走行伝動機構において、エンジン１の出力軸と、
クラッチハウジング２内の駆動軸3aとを主クラッチ３を
介して連繋し、主軸５の前端の歯車5aを上記駆動軸3aの
歯車４に噛合させ、ミッションケース６をセンターケー
ス6Aを介して前記クラッチハウジング２に連結し、この
ミッションケース６内の後部にはPTO変速装置７及び主
変速装置８を、前部には前後進変速装置９及び副変速装
置10を、ピニオン軸11の後部、つまり中間部には後輪差
動装置12を配設してあり、該後輪差動装置12から両側方
へ延出したデフ軸12a,12aはリヤアクスルケース15内に
挿入されていて制動機構14を装着すると共に終減速歯車
13を介してタイヤ17を有する後車軸16を駆動する。

前記ピニオン軸11に固定した前輪駆動歯車18は、カウン
タ歯車19を介して前輪変速用の差動装置20のリングギヤ
21を駆動し、差動装置20はミッションケース６の側部下
面にボルト25…により装着された伝動ケース24に収納さ
れていてそのデフケース37は、前後の軸受22,23で支承
されており、前記差動装置20の前方のサイドギヤ26には
前輪側へ出力する差動軸27をスプライン嵌合し、この差
動軸27はブッシュ28及びホルダ29を介して伝動ケース24
の前部に支持され、ジョイント30により連結した伝動軸
31はジョイント32によりフロントアクスルケース内の前
輪差動装置33のピニオン軸に連結され、前輪差動装置33
は減速装置34を介して前輪タイヤ36が装着された前車軸
35を駆動する。

差動装置20は従来のものと同様、デフケース37、シャフ
ト38、ピニオン歯車39、スラストワッシャ40,42、サイ
ドギヤ26,41及び固定ピン43からなり、リングギヤ21は
デフケース37にボルト44…により固定されており、前記
ホルダ29の内周と作動軸27との間にはオイルシール54を
圧入し、ホルダ29の外周と伝動ケース24の前部の受孔と
の間にＯリング52を介装し、前端は止め輪53にて止めら
れている。

前記後方のサイドギヤ41にスプライン嵌合していてブレ
ーキ軸として後方へ延出した差動軸45は軸芯に貫通孔57
を有し、その前端はサイドギヤ41の前面に止め輪46によ
り止着され、デフケース37から後方へ延出した円筒部47
はボール48が嵌入した数個の孔49…を有し、外周には摺
動することにより前記ボール48を差動軸45の外周に穿設
した数個の円錐穴51…に出入させるスリーブ50を嵌装し
てある。52はＯリング、56はジョイントである。

そして、前記伝動ケース24の後面にはブレーキサポート
59及びカバー60からなるブレーキケースをボルト58…に
より着脱可能に螺着すると共にＯリング61,62でオイル
漏れを防止し、前記ミッションケース６の底板6bの中央
部の後輪差動装置12と対応する部分は、第１図、第２図
及び第４図に示すように上方へ押出した凹部6aに形成さ
れているので、ブレーキサポート59は上記凹部6aに嵌入
してその下面が下方へ大きく突出しないようになってお
り、このブレーキサポート59の前部をシリンダにすると
共にシールリング63,64を有するピストン65を嵌入し、
該ピストン65の内周とブレーキサポート59の前寄り内周
の段部とには、内周に第８図に示す如く軸芯方向の油溝
70,70を有するカラー66を圧入してあり、該カラー66と
前記差動軸45との間にピストン65の戻しスプリング67を
装着すると共に前端部を止め輪69で前記カラー66に止め
たサポートカラー68を嵌挿してある。

また、前記差動軸45の後端部にスプライン嵌合させたス
プラインボス71は前部内径が大になっていて前記戻しス
プリング67の外側に嵌合しており、このスプラインボス
71の外周のスプラインには、メーティングプレート72…
を挾持した数枚のデスクプレート73…軸方向に移動可能
に嵌合し、メーテイングプレート72の外周に突設した突
起74…、ピストン65の外周の突起74aはカバー60の筒状
部に穿設した複数の割溝75…に遊嵌して回転しないよう
になっている。

更に、ブレーキサポート59には第５図に示すようにシリ
ンダ内に通ずる油路76を設けてあり、ポンプにより圧送
される作動油はコントロールバルブを有する油圧回路を
経てポート77及び上記油路76に連通する油室78を経て圧
入され、前記スリーブ50の周溝に嵌合していてそれを前
後摺動させるフォーク85はピン86によりシフトレール79
に固定してあり、該シフトレール79はブレーキサポート
59のスプール孔78aと伝動ケース24の前部の孔81とによ
り前後摺動自在に支持されていて前部に空気抜き用のス
リット84を有し、後部寄りが伝動ケース24の孔80に挿通
され、後端部がスプール82となり、その前部に平行な切
欠面83,83を有しており、Ｏリング87及びプラグ88はオ
イル止めをしている。

先端部がフォーク85のボスに設けた溝に嵌合した出力ア
ーム90の基部は、入力アーム90aを有する連繋機構91を
介して運転席の側部に設けた操作レバー92にロッド93を
介して連動連結されており、シフトレール79は第６図に
示す如く伝動ケース24の下部寄りにあり、その外側には
ドレンボルト94を螺合したドレン螺孔95を設けてある。

前記連繋機構91を第11図及び第12図について説明する
と、出力アーム90の基部を回動軸96の内端にスプライン
嵌合して止め輪97にて止着し、上記回転軸96を嵌挿した
筒体99をミッションケース６の側壁の孔に挿入すると共
に周溝102に嵌合した板101をボルト103によりミッショ
ンケース６の外側面に螺着して位置決めし、前記筒体99
の外端面に設けた凹凸爪106と、前記回転軸96の端部に
固定したボス107の端面の凹凸爪108とを噛合させ、これ
らの凹凸爪106,108の一つの凹部106a,108aをそれぞれ他
の凹部よりも深くしてねじりバネ109の端部の折曲部110
を嵌合してあり、前記凹凸爪106,108の凹部は凸部より
幅広になっているので、上記ねじりバネ109の回動付勢
作用により第12図に示す如く筒体99（凹凸爪106）が回
動しない状態で出力アーム90が回動軸96及び凹凸爪108
と共に前方へ回動し得る間隙110aを形成している。

また、前記筒体99の突出部及びボス107の外周には止め
輪113により抜け止めされたカラー112を圧入すると共に
Ｏリング105,111を介装してオイル漏れを防止してお
り、筒体99とミッションケース６の間にもＯリング100
を介装してある。

次ぎに作用について説明すると、エンジン１の動力は各
変速装置を介して走行装置及びPTO軸に伝達され、前輪
の変速態様を二駆、即ち強制駆動しない場合は、操作レ
バー92を最も上方のＡ位置にセットすると、入力アーム
90a、出力アーム90が一体回動して第12図のＡ位置にあ
ってスリーブ50は第２図に示す如くボール48を押し込ん
でおらず、内周前部のテーパー面はボール48の抜け出し
を防止しており、デフケース37の回転は差動軸27,45に
伝達されず、操作レバー92を中間のＢ位置にセットする
と、入力アーム90a、出力アーム90が一体回動して第12
図のＢ位置に移動し、スリーブ50はその前部寄りでボー
ル48…を円錐穴51…に押し込み、デフケース37と差動軸
45とが一体回転して四輪駆動状態になる。

前記操作レバー92を更に下降回動してＣ位置にセットす
ると、スリーブ50が前方へ移動して第５図に示す如くそ
の後部寄りでボール48…を円錐穴51…に押し込んだ増速
待機状態になって四輪駆動状態を維持し、シフトレール
79は油室78内からスプール孔78aに入り、この状態で圃
場の畦畔沿い等で機体を回行すべきステアリングハンド
ルを回動して前輪の切れ角が設定以上になると、それを
検知センサーが検知し、この検知信号によりコントロー
ルバルブの電磁弁がONになって作動油がポート77から油
室78に圧入されるので、シフトレール79が前方へ押出さ
れ、スリーブ50は更に前方へ移動してスリーブ50による
ボール押込作用が解除されると共にに後端内周のテーパ
ー面がボール48の抜け出しを防止し、同時に前記油室78
と油路76とが連通するので、作動油はシリンダ内に圧入
され、ピストン65が後方へ押し出されてメーテイングプ
レート72…、デスクプレート73…を圧着するのでデスク
ブレーキが作動して後方の差動軸45を停止させることと
なり、前方の作動軸27が倍速で駆動され、機体は急旋回
する。

前記シフトレール79が油圧により前方へ押出される時、
連繋機構91の出力アーム90もスリーブ50が追従して移動
するが、前記回動軸96及びその端部に固定したボス107
が凹凸爪106…、108…のガタによりねじりバネ109に抗
して回動し、入力アーム90a及びそれに連繋した操作レ
バー92は前輪増速待機位置であるＣ位置にセットされた
まゝになっている。

機体回行を終ってステアリングハンドルを戻すと、前記
感知センサーが非検出となり、電磁弁が切替って作動油
がシリンダから流出し、戻しスプリング67がピストン65
を押し戻すので、デスクブレーキが切れ、スリーブ50は
前記ねじりバネ109の弾発力により出力アーム90、フォ
ーク85、シフトレール79と共に後方へ移動して増速待機
位置Ｃに戻る。

また、ボルト58…を抜き取ると共にポート77に連結され
ているパイプを取外すと、カバー60及びデスクブレーキ
を取外すことができ、ボルト25…を抜き取ると、差動装
置20を内装した状態で伝動ケース24を取外すことがで
き、この状態でブレーキサポート59を取外し、差動装置
20を後方へ引出し、軸受23及び前方の止め輪53を外し、
ホルダ29と共に前方の差動軸27を取外すと、差動装置20
を第３図に示す如く伝動ケース24の上方のミッションケ
ース６内に通ずる開口部から抜き出すことができ、前記
デスクブレーキのメーテイングプレート72…、デスクプ
レート73…の交換及び差動装置20の整備を行なうことが
できる。

（ト）考案の効果 本考案は上述のごとく、前輪伝動系中に差動装置20を介
装して前輪を変速するようになした前輪変速装置に於い
て、前記差動装置20を内装する伝動ケース24をミッショ
ンケース６の下部に取付け、差動装置20をミッションケ
ース６内に設けた伝動機構より直接駆動するようになす
と共に、前記差動装置20の後部差動軸45に嵌合し、該差
動軸45に制動作用を与えるデスクブレーキ装置を、該デ
スクブレーキ装置を内装するブレーキケースとともにボ
ルト58等の緊締具により前記伝動ケース24の後部に着脱
可能に装着したものであって、差動装置20がその上部の
ミッションケース24から直接駆動されるようになってい
るため、従来の如く後方から駆動軸や自在接手を介して
駆動されるものに比し伝動構成が極めて簡潔になると共
に、上記の如く機体の後部には、差動装置20への伝動装
置が存在せず空間部となっているから、該空間部により
作業のし易い状態でデスクブレーキ装置を容易に着脱で
きるので、例えばブレーキ装置のデスクプレート73やシ
ール部材等が磨耗した時など、ブレーキ装置を簡単に取
り外して磨耗部品の交換等メンテナンス作業を能率良く
行うことができる。しかも、その着脱はボルト58等の緊
締具を緊緩するだけでよく、またブレーキ装置はブレー
キケースと共にアッセンブリーとして着脱できるので、
着脱操作は一層容易であり、着脱時や運搬時の部品の紛
失等も防止できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであって、第１図は
前輪変速装置及びミッションケースの一部の展開断面
図、第２図は前輪変速装置の断面図、第３図は伝動ケー
スから差動装置を取外す状態を示す断面図、第４図は前
輪変速装置取付部の一部断面を示す背面図、第５図はシ
フト装置の断面図、第６図は一部を破断した同上背面
図、第７図は手動操作装置の側面図、第８図はカラーの
斜視図、第９図は伝動系統図、第10図は農用トラクタの
側面図、第11図は連繋装置の横断面図、第12図は同上作
用図である。 １…エンジン、６…ミッションケース、20…差動装置、
24…伝動ケース、27,45…差動軸、50…スリーブ、59…
ブレーキサポート、65…ピストン、71…スプラインボ
ス、72…メーティングプレート、73…デスクプレート、
91…連繋機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前輪伝動系中に差動装置20を介装して前輪
   を変速するようになした前輪変速装置に於いて、前記差
   動装置20を内装する伝動ケース24をミッションケース６
   の下部に取付け、差動装置20をミッションケース６内に
   設けた伝動機構より直接駆動するようになすと共に、前
   記差動装置20の後部差動軸45に嵌合し、該作動軸45に制
   動作用を与えるデスクブレーキ装置を、該デスクブレー
   キ装置を内装するブレーキケースとともにボルト58等の
   緊締具により、前記伝動ケース24の後部へ着脱可能に装
   着したことを特徴とする農用トラクタにおける前輪変速
   装置。