JPH07243525A - 作業車輌のノークラッチ変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シャトルスイッチ、ノークラッチ変速用リレ
ーおよびその周辺回路からなる電気作動手段が故障して
も作業車輌の走行移動を可能とする。 【構成】 シャトルレバー１１をニュートラル状態から
前進または後退位置に操作することにより、電気作動手
段に基づいてノークラッチ変速用バルブ２０を切替えて
油圧クラッチ６を接続し、また前記シャトルレバーをニ
ュートラル状態に戻すことにより電気作動手段に基づい
て前記ノークラッチ変速用バルブ２０を切替え復帰させ
て油圧クラッチ６を切断する。また、前記ノークラッチ
変速用バルブ２０とを接続可能とする緊急用クラッチ接
続手段２１を設け、前記電気作動手段が故障した際に、
前記緊急用クラッチ接続手段を接続して前記ノークラッ
チ変速用バルブ２０を、油圧クラッチ６が接続するよう
に切替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トラクタなどの作業
車輌におけるノークラッチ変速装置に係り、詳しくは緊
急時直接ノークラッチ変速用バルブを切替えて油圧クラ
ッチを接続し、作業車輌の走行を可能にしたクラッチ接
続装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】作業車輌のノークラッチ変速装置は、シ
ャトルレバーをニュートラル状態から前進または後退位
置に操作することによりシャトルスイッチがシフトレー
ルの前進または後退位置の凹溝に落ち込んでオフとな
る。そして、ノークラッチ変速用バルブ（以下ソレノイ
ドバルブという）のコイルへ通電してソレノイドバルブ
を切替え、ロータリバルブを介して油圧クラッチへ圧油
を流すことで油圧クラッチを接続し、作業車輌を走行さ
せる。

【０００３】また、前記シャトルレバーをニュートラル
位置に戻すことによりシャトルスイッチがオンとなり、
ノークラッチ変速用リレーにより前記シャトルスイッチ
の動きを反転させて前記ソレノイドバルブのコイルへの
通電を断つことでソレノイドバルブを切替え、ロータリ
バルブを介して油圧クラッチへ圧油が流れないようにし
て作業車輌を走行不能とする構成のものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の作業
車輌のノークラッチ変速装置において、例えばシャトル
レバーがニュートラル状態にあってシャトルスイッチ、
ノークラッチ変速用リレーおよびその周辺回路からなる
電気作動手段が故障した場合、ソレノイドバルブが切替
わらないために、作業車輌を走行移動させることができ
ず、作業車輌を修理場所まで移動させることが非常に面
倒であるという問題がある。

【０００５】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、シャトルスイッチ、ノークラッ
チ変速用リレーおよびその周辺回路からなる電気作動手
段が故障しても作業車輌を走行できるようにした作業車
輌のノークラッチ変速装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、上記目的を達成
するため、この発明に係る作業車輌のノークラッチ変速
装置では、エンジン（Ｅ）からの動力を変速装置を介し
て車輪に伝達する動力伝達装置（７）に介在する油圧ク
ラッチ（６）と、この油圧クラッチを接続または切断に
切替操作する切替バルブ（２０）と、この切替バルブ
（２０）を、変速操作手段の操作に基づき切替制御する
電気作動手段と、を備え、前記変速操作手段のニュート
ラル位置への操作に基づき、前記電気作動手段を介して
前記切替バルブ（２０）を前記油圧クラッチ（６）が切
断状態になるように保持し、かつ前記変速操作手段の前
進または後退への操作に基づき、前記切替バルブ（２
０）を前記油圧クラッチ（６）が接続するように切替え
てなるものであって、電源と前記切替バルブ（２０）を
接続可能とする緊急用クラッチ接続手段を設け、前記電
気作動手段が故障した際、前記緊急用クラッチ接続手段
を接続して、前記切替バルブ（２０）を、前記油圧クラ
ッチ（６）が接続するように切替えてなる、ことを特徴
とする。

【０００７】また、一例として前記変速操作手段が、車
輌（１）の進行方向を前進または後退に切り替えるシャ
トルレバー（１１）である。

【０００８】さらに、前記緊急用クラッチ接続手段は、
ケース（２３）内に収納されている、ことが望ましい。

【０００９】また、一例として前記緊急用クラッチ接続
手段は、雌雄のコンタクトが嵌合接続するコネクタ（２
１）により構成されている。

【００１０】また他の例として、前記緊急用クラッチ接
続手段は、電路開閉式スイッチにより構成されている。

【００１１】

【作用】以上の構成に基づき、変速操作手段（１１）を
ニュートラル状態から前進または後退位置に操作する場
合は、電気作動手段を介して切替バルブ（２０）を切替
えて油圧クラッチ（６）を接続する。また、前記変速操
作手段（１１）をニュートラル状態に戻す場合は、前記
電気作動手段を介して切替バルブ（２０）を切替え復帰
させて油圧クラッチ（６）を切断する。そして、前記電
気作動手段が故障したような緊急時は、ノークラッチ変
速用バルブ（２０）に、緊急用クラッチ接続手段を接続
し、電源からの電力を直接供給するようにする。

【００１２】また、緊急用クラッチ接続手段をケース
（２３）内に収納して不用意に緊急用クラッチ接続手段
を操作できないようにする。

【００１３】さらに、緊急用クラッチ接続手段は、コネ
クタ（２１）を挿脱させて切替バルブ（２０）を電源に
直接接離させることができるようにする。

【００１４】さらに、コネクタに替えて電路開閉式スイ
ッチを接続することにより緊急時に素早く操作が行え
る。

【００１５】なお、上述の括弧内の符号は、図面を対象
するためのものであるが、この発明の構成を何ら限定す
るものではない。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１７】図１乃至図５は、この発明の一実施例を示
す図である。作業車輌としてのトラクタ１は、図３およ
び図４に示すように前輪２ａ，２ｂおよび後輪３ａ，３
ｂにより支持された走行機体５を備え、この走行機体５
の下部には、油圧クラッチ６を備えた動力伝達手段とし
てのトランスミッション７が配設されている。

【００１８】また、走行機体５のほぼ中央部にはステア
リング９および運転席１０が配設されている。このステ
アリング９の側方には図２に示すように走行機体５を前
進または後退操作させる変速操作手段としてのシャトル
レバー１１が配設され、また運転席１０の側方には変速
操作手段となる主変速レバー１２が配設されている。そ
して、これらシャトルレバー１１または主変速レバー１
２を操作することによりトランスミッション７の変速比
を切替えられるように構成されている。すなわち、前記
油圧クラッチ６は、エンジンＥ側の変速装置である主変
速機構Ｍと駆動輪側（前輪２ａ，２ｂおよびまたは後輪
３ａ，３ｂ）の変速装置である副変速機構Ｓとの間に設
けられ、主変速レバー１２を操作すると、リンクにより
連結されたシャフト、ギヤによりロータリバルブ１３
（図４参照）を回動させ、油圧クラッチ６を遮断すると
共に、主変速レバー１２の操作に連動していずれかの油
圧シリンダ１４ａ，１４ｂ，１４ｃを介していずれかの
シフタ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを応動させて変速を行
い、変速完了後に再び油圧クラッチ６を接続してエンジ
ンＥの駆動力を主変速機構Ｍから副変速機構Ｓに伝達す
る。

【００１９】また、前記シャトルレバー１１には、これ
の前進または後退操作に連動してシャトルワイヤー１５
を介して移動する凹溝１６ａを有するシフトレール１６
が図４に示すように装着されており、シフトレール１６
の摺動によりシャトルスイッチ１７をオン・オフさせて
後述するノークラッチ変速用リレー１９によりノークラ
ッチ変速用バルブ２０を切替える。そして、ロータリバ
ルブ１３を介して油圧クラッチ６をシャトルレバー１１
の操作時に遮断し、副変速機構Ｓのギヤを切替えるよう
にしている。

【００２０】また、直流電源の両極間には、ヒューズ１
８、前記シャトルスイッチ１７およびノークラッチ変速
用リレー（以下リレーと略記する）１９のソレノイドコ
イル１９ａの直列回路が接続されている。そして、直流
電源の一方極側のヒューズ１８と他方極側のノークラッ
チ変速用バルブ（以下バルブと略記する）２０との間に
は、前記リレー１９の切替接触片１９ｂと、この接触片
１９ｂが接続する第１接点１９ｃとの直列回路が接続さ
れると共に、この直列回路に並列に緊急用クラッチ接続
手段としてのコネクタ２１が接続されている。このコネ
クタ２１は雌雄のコンタクトを嵌合接続する構造で、シ
ャトルスイッチ１７、シャトルワイヤー１５、リレー１
９およびバルブ２０と共にハーネス２２に接続されてい
る。そして、前記コネクタ２１はシャトルワイヤー１５
やリレー１９やハーネス２２などと共にケース２３に収
納されている。このケース２３は操作パネル２４の前側
下部に位置し、リアカバーをケース２３に螺子止め閉蓋
することによってコネクタ２１を簡単に接離できないよ
うにしている。

【００２１】なお、リレー１９には、開放接続されてい
る第２接点１９ｂが設けられ、ソレノイドコイル１９ａ
が励磁されることにより切替接触片１９ｂは第２接点１
９ｄに切替接続される。また、シャトルスイッチ１７、
ノークラッチ変速用リレー１９およびその周辺回路によ
って電気作動手段が構成されている。

【００２２】ところで、前記シャトルレバー１１には、
安全のために、図５に示すようにそのシャフト１１ａに
孔１１ｂを穿設すると共に、その把手１１ｃにソレノイ
ド２５を励磁するプッシュスイッチ２６を装着してオペ
レータが単にシャトルレバー１１に接触しただけではニ
ュートラル位置から前後進いずれかの位置への切替操作
ができないようになっている。前記ソレノイド２５のプ
ランジャー２５ａは前記孔１１ｂに対して進退可能に配
設され、前記プッシュスイッチ２６をオン状態とさせて
ソレノイド２５を励磁することによりプランジャー２５
ａがシャトルレバー１１の孔１１ｂより退行し、ニュー
トラル位置にあるシャトルレバー１１を前進位置または
後退位置に操作できることになる。したがって、プッシ
ュスイッチ２６がオフ状態であれば、プランジャー２５
ａがシャトルレバー１１の孔１１ａより退行しないの
で、ニュートラル位置から前進位置または後退位置にシ
ャトルレバー１１を操作することができないこととな
る。上述のプッシュスイッチ２６をオン・オフさせるこ
とによってソレノイド２５を励磁・非励磁させる回路構
成は、図６に示されるように直流電源２７にプッシュス
イッチ２６およびソレノイド２５を直列接続したもので
ある。

【００２３】また、上述したように図５，図６のシャト
ルレバー１１はニュートラル状態から前進位置または後
退位置に操作させる時に、プッシュスイッチ２６をオン
させてプランジャー２５ａをシャトルレバー１１の孔１
１ｂより退行させるようにしているが、前進位置または
後退位置にあるシャトルレバー１１をニュートラル位置
に戻す際にも、プッシュスイッチ２６をオン状態として
プランジャー２５ａをシャトルレバー１１の揺動範囲か
ら退行させる必要があり、シャトルレバー１１を操作さ
せる毎にプッシュスイッチ２６をオン操作させなければ
ならず、その操作が煩雑である。

【００２４】そこで、前進位置または後退位置にあるシ
ャトルレバー１１をニュートラル位置に戻す際に、プッ
シュスイッチ２６を操作させなくともシャトルレバー１
１の復帰操作を可能とする図７および図８に示すシャト
ルレバー機構を採用する。すなわち、シャトルレバー１
１の前進位置または後退位置の揺動範囲両端には、図７
に示すようにシャフト１１ａの幅方向端部に当接するよ
うに位置検出スイッチ２８ａ，２８ｂを配設し、シャト
ルレバー１１が揺動範囲両端に位置する時に位置検出ス
イッチ２８ａ，２８ｂをオンさせる。そして、この位置
検出スイッチ２８ａ，２８ｂのオン状態では、直流電源
２７からソレノイド２５に通電してプランジャー２５ａ
をシャトルレバー１１の揺動範囲から退行させる。この
ための回路構成は、図８に示すようにプッシュスイッチ
２６と位置検出スイッチ２８ａ，２８ｂとを並列接続
し、前記直流電源２７に、並列接続されたスイッチ２
６，２８ａ，２８ｂの回路およびソレノイド２５を直列
接続したものである。

【００２５】上述の位置検出スイッチ２８ａ，２８ｂ
は、シャトルレバー１１の揺動範囲両端においてシャフ
ト１１ａの幅方向端部に当接するように配設されている
ために、前進位置または後退位置にあるシャトルレバー
１１をニュートラル位置に復帰させる場合の位置検出ス
イッチ２８ａ，２８ｂがオンである範囲がスイッチのス
トローク分しかなく、よってシャトルレバー１１の可動
範囲が狭く、厳しい組立精度が要求されることになる。

【００２６】そこで、シャトルレバー１１の可動範囲を
広げてシャトルレバー１１を確実にニュートラル位置へ
復帰できるようにしたシャトルレバー機構を採用する。
すなわち、図９に示すように位置検出スイッチ２８ａ，
２８ｂをシャトルレバー１１の揺動方向に対して直交す
るシャフト１１ａの側面に配設し、シャトルレバー１１
の前進位置または後退位置における位置検出スイッチ２
８ａ，２８ｂのオン範囲を広くした構成で、回路構成は
前述した図８と同様となる。

【００２７】さらに、図９に示す位置検出スイッチ２８
ａ，２８ｂの作動ロッドはシャトルレバー１１の揺動経
路中に突出し、またシャフト１１ａは断面矩形状に形成
されているために、シャトルレバー１１を揺動させる際
にシャフト１１ａと位置検出スイッチ２８ａ，２８ｂと
が衝接し、シャトルレバー１１をスムーズに揺動操作さ
せることができない恐れがある。

【００２８】このため、図１０に示すようにシャトルレ
バー１１のシャフト１１ａを断面台形状に形成し、位置
検出スイッチ２８ａ，２８ｂをシャトルレバー１１の揺
動方向に対して直交するシャフト１１ａの側面で、かつ
シャトルレバー１１の揺動範囲両端に配設することによ
りニュートラル位置から前進位置または後退位置にシャ
トルレバー１１を揺動させる時、あるいは前進位置また
は後退位置からニュートラル位置にシャトルレバー１１
を揺動させる時に、位置検出スイッチ２８ａ，２８ｂの
作動ロッドが図１１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すようにシ
ャフト１１ａの斜面に沿って徐々に押され、位置検出ス
イッチ２８ａ，２８ｂをスムーズにオン・オフさせるこ
とができるようにしたものである。また、シャフト１１
ａの台形の上辺の長さｌを変えることにより位置検出ス
イッチ２８ａ，２８ｂがオン状態である範囲を任意に調
節できる。

【００２９】なお、運転席１０の後部にはメインスイッ
チ２９およびブレーキスイッチ３０が配設されており、
これらのスイッチ２９，３０がオンした場合にクイック
ターン装置が作動するように構成されている。

【００３０】次に、作用について説明する。

【００３１】シャトルレバー１１をニュートラル状態か
ら前進または後退位置に操作することによりシフトレー
ル１６が移動して副変速機構Ｓのギヤを切替え接続す
る。また、シャトルスイッチ１７が凹溝１６ａに嵌挿し
てオフ状態となるために、リレー１９のソレノイドコイ
ル１９ａへの通電が遮断され、切替接触片１９ｂが第１
接点１９ｃに復帰接続するので、直流電源がバルブ２０
に供給されてこのバルブ２０が切替わり、ロータリバル
ブ１３を介して油圧クラッチ６に圧油が供給され、それ
まで遮断状態にあった油圧クラッチ６を接続し、トラク
タ１の走行を可能とする。

【００３２】また、シャトルレバー１１をニュートラル
状態に戻すことによりシフトレール１６が移動し、シャ
トルスイッチ１７が凹溝１６ａから抜け出てオン状態と
なるために、リレー１９のソレノイドコイル１９ａは励
磁されて切替接触片１９ｂが第２接点１９ｄに接続され
るので、バルブ２０への直流電源の供給が遮断され、バ
ルブ２０を切替える。このため、ロータリバブル１３を
介して油圧クラッチ６への圧油の供給が遮断され、油圧
クラッチ６が切断されてトラクタ１の走行を行えないよ
うにする。

【００３３】ところで、シャトルスイッチ１７やリレー
１９が故障した場合およびこれらの周辺回路が断線した
場合、トラクタ１を修理工場まで移送させる必要がある
が、このような場合は、ケース２３内に収納されている
コネクタ２１をリアカバーを外して接続し、直流電源か
らの電力をコネクタ２１を介して直接バルブ２０に供給
させるようにする。そして、バルブ２０を切替えてロー
タリバルブ１３を介して油圧クラッチ６に圧油を供給す
るようにし、油圧クラッチ６を接続させてトラクタ１の
走行を可能とする。

【００３４】このようにコネクタ２１はケース２３内に
収納されているので、シャトルスイッチ１７やリレー１
９が故障したような場合およびこれらの周辺回路が断線
した場合には、ケース２３のリアカバーの螺子止めを外
す必要があるために、緊急時以外に不用意にコネクタ２
１を接続させてしまって短絡事故を起こすようなことが
未然に防げる。

【００３５】なお、作業車輌を所定位置まで移動させた
のちは、緊急用クラッチ接続手段の接続を外し、故障箇
所を修理するようにする。

【００３６】なお、上記実施例では、緊急用クラッチ接
続手段として雌雄のコンタクトを嵌合接続するコネクタ
を例示したが、これに限定されるものでなく、例えば電
路開閉式スイッチを接続しても良く、この電路開閉式ス
イッチを接続することによりその操作が容易となるとい
う効果を奏する。

【００３７】また、上記実施例では、シャトルレバー１
１がニュートラル位置にあるときにシャトルスイッチ１
７をオンさせてノークラッチ変速用リレー１９の切替接
触片１９ｂを第２接点１９ｄに切替え、ノークラッチ変
速用バルブ２０への通電を断つようにしているが、シャ
トルレバー１１が前進または後退位置に切替わったとき
にシャトルスイッチ１７をオンさせて前記リレー１９の
ソレノイドコイル１９ａを励磁し、前記切替接触片１９
ｂを切替えてノークラッチ変速用バルブ２０へ通電させ
るようにしても良い。この場合、図１に示す回路の第１
接点１９ｃはオープン接続となり、第２接点１９ｄがノ
ークラッチ変速用バルブ２０へ接続されることになる。

【００３８】さらに、上記実施例では、電気作動手段が
故障した際に電源と接続可能な緊急用クラッチ接続手段
をシャトルレバー側に設けた例を示したが、この緊急用
クラッチ接続手段は主変速レバー側に設けても同様に適
用できる。

【００３９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなようにこの発明
によれば、緊急時、緊急用クラッチ接続手段を接続して
電源からの電力を直接ノークラッチ変速用バルブに供給
できるようにしたので、ノークラッチ変速用リレーやシ
ャトルスイッチやその周辺回路が故障しても作業車輌を
走行させることができる。

【００４０】また、緊急用クラッチ接続手段をケース内
に設けたので、不用意に緊急用クラッチ接続手段を接続
させて短絡事故を起こさないようにした。

【００４１】さらに、緊急用クラッチ接続手段としてコ
ネクタを用いたので、安価にできることになると共に、
コネクタに替えて電路開閉式スイッチを接続することに
より緊急時に素早く操作できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る作業車輌のノークラッチ変速装
置の一実施例を示す回路図である。

【図２】同上のノークラッチ変速装置を示す側面図であ
る。

【図３】この発明の作業車輌を示す平面図である。

【図４】同上のノークラッチ変速装置の概略を示す構成
図である。

【図５】シャトルレバーのニュートラル状態から前進位
置または後退位置への操作を規制する機構を示す概略斜
視図である。

【図６】図５の回路図である。

【図７】シャトルレバーを前進位置または後退位置から
ニュートラル位置への操作を規制する概略斜視図であ
る。

【図８】図７の回路図である

【図９】図７の他の例を示す概略斜視図である。

【図１０】シャトルレバーのシャフト形状を示す側面図
である。

【図１１】図１０のシャトルレバーの動作状態を示し、
同図ａは後退位置とニュートラル位置との間の移行状態
を示す説明図、同図ｂは前進位置または後退位置にある
説明図、同図ｃは前進位置とニュートラル位置との間の
移行状態を示す説明図である。

【符号の説明】

６ 油圧クラッチ １１ シャトルレバー １９ ノークラッチ変速用リレー ２０ ノークラッチ変速用バルブ ２１ 緊急用クラッチ接続手段 ２３ ケース

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンからの動力を変速装置を介して
   車輪に伝達する動力伝達装置に介在する油圧クラッチ
   と、 この油圧クラッチを接続または切断に切替操作する切替
   バルブと、 この切替バルブを、変速操作手段の操作に基づき切替制
   御する電気作動手段と、を備え、 前記変速操作手段のニュートラル位置への操作に基づ
   き、前記電気作動手段を介して前記切替バルブを前記油
   圧クラッチが切断状態になるように保持し、かつ前記変
   速操作手段の前進または後退への操作に基づき、前記切
   替バルブを前記油圧クラッチが接続するように切替えて
   なる、作業車輌のノークラッチ変速装置において、 電源と前記切替バルブを接続可能とする緊急用クラッチ
   接続手段を設け、 前記電気作動手段が故障した際、この緊急用クラッチ接
   続手段を接続して、前記切替バルブを、前記油圧クラッ
   チが接続するように切替えてなる、 ことを特徴とする作業車輌のノークラッチ変速装置。
2. 【請求項２】 前記変速操作手段が、車輌の進行方向を
   前進または後退に切り替えるシャトルレバーである、 ことを特徴とする請求項１記載の作業車輌のノークラッ
   チ変速装置。
3. 【請求項３】 前記緊急用クラッチ接続手段は、ケース
   内に収納されている、 ことを特徴とする請求項１記載の作業車輌のノークラッ
   チ変速装置。
4. 【請求項４】 前記緊急用クラッチ接続手段は、雌雄の
   コンタクトが嵌合接続するコネクタにより構成されてい
   る、 ことを特徴とする請求項１記載の作業車輌のノークラッ
   チ変速装置。
5. 【請求項５】 前記緊急用クラッチ接続手段は、電路開
   閉式スイッチにより構成されている、 ことを特徴とする請求項１記載の作業車輌のノークラッ
   チ変速装置。