JPH0825394B2 - トラクタの動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、農業用等のトラクタにおける動力伝達装置
に関するものである。

従来技術 農業用トラクタにおいては、車体前部にエンジンが搭
載され、後部にミッションケースが搭載されている。エ
ンジンの出力軸はプロペラシャフトを介してミッション
ケースの入力軸に連結されている。ミッションケース内
には変速機構が内蔵され、前記入力軸に入力されたエン
ジン動力は該変速機構を介して出力軸に変速伝動され、
該出力軸により車輪が駆動される。ミッションケースに
はさらにPTO軸が設けられており、入力されたエンジン
動力はこのPTO軸にも変速伝達され、トラクタに連結さ
れた作業機に該PTO軸を介して動力が伝達される。

前記車輪を駆動する走行駆動系統には、変速操作時等
に随時該駆動系統をエンジンから遮断できるように、主
クラッチが介挿されており、該主クラッチはエンジンに
近接して設けられているのが普通である。ところで、前
記PTO軸を介して作業機に動力を伝達するPTO駆動系統
は、前記走行駆動系統とは独立に、すなわちトラクタの
走行状態とは無関係に、作動することが望まれ、このた
め、上記のようにエンジン側に主クラッチを設けたトラ
クタにおいては、該主クラッチに接続された走行駆動系
統用の入力軸と、エンジンに直結されたPTO駆動系統用
の入力軸との２本の軸を、例えば内外２重の軸構造とし
て、ミッションケースに導入する等の手段が採られてい
た。あるいは、実開昭57−109022のように、入力軸を中
間に設け、それぞれの軸を左右あるいは上下に振り分け
た構成が採られていた。

発明が解決しようとする問題点 従って本発明は、エンジン動力を唯１本の入力軸でミ
ッションケース内に導き、ミッションケース内において
該入力軸から走行駆動系統とPTO駆動系統を互いに独立
に取出すようにして入力軸の構造を簡単にし、かつミッ
ションケース内の軸配置を単純にするとともに軸の数を
減少させてミッションケースの小型，軽量化を図ろうと
するものである。

問題点を解決するための手段および作用 このため、本発明においては、車輪を駆動する走行駆
動系統と、作業機を駆動するPTO駆動系統とを有するト
ラクタの動力伝達装置において、ミッションケースにエ
ンジンに連結された１本の入力軸を設け、該入力軸に主
クラッチを介して接続した前記走行駆動系統の主軸を該
入力軸に隣接しかつ前記PTO駆動系統のPTO伝動軸と前記
入力軸との間に挟まれて配設し、前記入力軸に設けたPT
O駆動歯車を前記PTO伝動軸に設けたPTO被駆動歯車に前
記主軸に遊嵌された中間歯車を介して係合させる。

本発明によれば、走行駆動系統とPTO駆動系統はミッ
ションケース内において唯１本の入力軸から取出される
ので、入力軸の構造が簡単になり、かつ主クラッチが入
力軸から分岐した走行駆動系統中に設けられているの
で、PTO駆動系統には主クラッチの断接に関係なく前記
入力軸を通じてエンジン動力が伝達され、従って作業機
はトラクタの走行状態に影響されることなく常に正規の
駆動状態に保たれる。

また、入力軸のPTO駆動歯車とPTO伝動軸のPTO被駆動
歯車とを、主軸に遊嵌された中間歯車を介して係合させ
たのでPTO伝動軸を入力軸の近傍に配設する必要がな
く、ミッションケース内の空間を有効に利用して適宜の
位置に配設することができ、さらに、中間歯車を支承す
る軸を別に設ける必要がないので軸の数が減少し、中間
歯車を介在させることにより各歯車の径が小さくなるこ
とも相俟って、ミッションケースの小型，軽量化に資す
る所大である。

実 施 例 第１図は本発明の一実施例を示し、トラクタのミッシ
ョンケース内における動力伝達装置の系統図である。ミ
ッションケース１の前端に主クラッチケース２が一体に
取付けられており、ミッションケース１の前壁1aと主ク
ラッチケース２とにそれぞれ軸受3,4を介して入力軸５
が枢支されている。入力軸５はエンジン70にフライホイ
ール71、ドライブ軸72を介して連結され、エンジン運転
時には常時回転している。入力軸５には歯車６が固設さ
れ、該歯車６が主軸７に遊嵌された歯車８と常時噛合っ
ている。歯車８の回転は主クラッチケース２内に設けら
れた濕式多板型の主クラッチ９を介して主軸７に伝えら
れる。主軸７は軸受10,11を介してミッションケース１
の前壁1aおよび中間壁1bに回転自在に支承されている。
ミッションケース１内には主軸７に隣接して、同様に前
壁1aと中間壁1bに回転自在に支承されたカウンタ軸12が
配設され、両軸7,12間に主変速装置13が設けられてい
る。

主変速装置13は主軸７に固設された３速駆動歯車14,2
速駆動歯車15,1速駆動歯車16,後進駆動歯車17およびカ
ウンタ軸12に遊嵌され前記歯車14,15,16とそれぞれ噛合
う３速被駆動歯車18,2速被駆動歯車19,1速被駆動歯車20
ならびに前記後進駆動歯車17にアイドル歯車を介して係
合する後進被駆動歯車21から成り、上記被駆動歯車18〜
21のいずれか１つを、カウンタ軸12と一体的に回転しか
つ軸線方向に摺動可能なセレクタ22を介してカウンタ軸
12に連結することにより、主軸７の回転が所望の変速比
でカウンタ軸12に伝達される。

カウンタ軸12は前記中間壁1bを超えてミッションケー
ス１の後部まで延びており、該後部において前記主変速
装置13とほぼ同様な歯車機構から成る副変速装置23を介
して最終軸24に連結され、カウンタ軸12の回転がさらに
変速されて最終軸24に伝達される。最終軸24は、ミッシ
ョンケース１の後端に付設された後部ケース25内に延出
し、該軸の後端に設けられた出力傘歯車26が差動装置27
の入力大傘歯車と噛合っており、該作動装置27を介して
後車軸28が駆動される。最終軸24はまた歯車29を介して
図示してない前輪駆動軸を駆動する。

入力軸５から歯車６によって分岐し最終軸24に至る上
述の動力伝達経路は、トラクタの車輪を駆動する走行駆
動系統を構成する。

入力軸５からはさらに他の駆動傾倒すなわちPTO駆動
系統が、前記走行駆動系統に対して並列的に分岐してい
る。すなわち、入力軸５にはワンウェイクラッチ30を介
してPTO駆動歯車31が取付けられており、該歯車31を通
じてPTO軸を駆動する動力が取出される。ワンウェイク
ラッチ30は入力軸５から歯車31へのトルク伝達は許す
が、歯車31から入力軸５へのトルク伝達は阻止する。歯
車31は主軸７に回転自在に遊嵌された中間歯車32aと噛
合っており、該中間歯車32aと一体の中間歯車32bがPTO
被駆動歯車33と噛合っている。歯車33は、前記前壁1aと
中間壁1bに軸受34,35を介して支承されたPTO伝動軸36に
遊嵌され、かつPTOクラッチ37を介してPTO伝動軸36に接
続されている。

PTO伝動軸36の後方に該軸36と同軸線上に、前端を軸3
6の後端に回転自在に枢支され、後端を後部ケース25の
後壁に軸受38を介して枢支された後部PTO伝動軸39が配
設され、軸線方向に摺動自在なセレクタギヤ40によりPT
O伝動軸36に連結可能となっている。また、PTO伝動軸36
と平行に中間PTO軸41が配設され、前記セレクタギヤ40
は軸線方向に摺動することにより、中間PTO軸41に装着
された歯車42に係脱するようになっている。そしてセレ
クタギヤ40は、歯車42と噛合い後部PTO伝動軸39とは係
合しない左方位置、歯車42と噛合うとともに後部PTO伝
動軸39とも係合する中間位置およびセレクタギヤ40とは
噛合わず後部PTO伝動軸39とだけ係合する右方位置の３
位置を占めることができ、これらの位置に応じてPTO伝
動軸36の回転が、中間PTO軸41のみ、中間PTO軸41と後部
PTO伝動軸39の双方もしくは後部PTO伝動軸39のみに伝達
される。

中間PTO軸41はミッションケース１がら前方へ延出
し、トラクタ車体の中間部に取付けられる作業機に動力
を伝達する。後部PTO伝動軸39は歯車装置43を介して後
部PTO軸44に連結され、該後部PTO軸44は、トラクタの後
部に取付けられる作業機に動力を伝達する。

45はミッションケース１内の各潤滑部に潤滑油を送給
する油圧ポンプで、ポンプ駆動軸46を介して入力軸５に
より駆動される。47は図示してない作業機昇降用の油圧
シリンダに油圧を供給する油圧ポンプで、前記ポンプ駆
動軸46に歯車連結されたポンプ駆動軸48により駆動され
る。

第２図は前記走行駆動系統とPTO駆動系統の一部の構
造をさらに具体的に示した断面図で、第１図と第２図に
おいて同様な部分には同じ参照符号を付してある。前記
説明を第２図により補足すると、入力軸５に装着された
歯車６と常時噛合っている歯車８は、ニードル軸受49を
介して主軸７に回転自在に遊嵌されており、該歯車８に
主クラッチ９のクラッチアウタ50が連結されている。主
クラッチ９は湿式多板型のクラッチで、そのクラッチイ
ンナ51は主軸７の前端にこれと一体に回転するように装
着されている。クラッチアウタ50とクラッチインナ51と
にはそれぞれ互い違いに配列された多数のクラッチ板52
が軸線方向に変位可能に設けられている。クラッチイン
ナ51のボス部に圧接板53が軸線方向に変位可能に嵌合さ
れており、該圧接板53はクラッチインナ51に設けられた
開口部を貫通して前方へ突出する突出部片53aを介して
リフタプレート54に連結されている。リフタプレート54
とクラッチインナ51との間にはスプリング55が介挿され
ており、圧接板53はスプリング55の弾発力によってクラ
ッチ板52を押圧し、これによってクラッチ板52が互いに
圧接して主クラッチ９が接続し、エンジン動力が入力軸
５から主クラッチ９を経て主軸７に伝達される。車体に
設けられたペダル等の操作部材を操作すると、該操作部
材に連動する作動機構56を介して軸57が後方（図におい
て右方）へ移動し、これとともにリフタプレート54も移
動するので、圧接板53が後退して主クラッチ９が解放さ
れる。

前記PTO駆動歯車31はニードル軸受58を介して入力軸
５に遊嵌され、かつワンウェイクラッチ30を介して入力
軸５に連結されている。この歯車31と噛合う中間歯車32
aはこれと一体の中間歯車32bとともに主軸７上にニード
ル軸受59を介して回転自在に支持されており、中間歯車
32bと噛合うPTO被駆動歯車33はニードル軸受60を介して
PTO伝動軸36に遊嵌されている。歯車33にはPTOクラッチ
37のクラッチインナ61が一体に形成され、該クラッチ37
のクラッチアウタ62はPTO伝動軸36に固設されている。
クラッチアウタ62の内周面とクラッチインナ61の外周面
とにはそれぞれクラッチ板63が互い違いにかつ軸線方向
に変位可能に設けられており、作動部材64がその背後に
油通路65を通じて供給される油圧によりクラッチ板63を
押圧することにより、該クラッチ板63が互いに圧接して
PTOクラッチ37が接続し、歯車33の回転がPTOクラッチ37
を介してPTO伝動軸36に伝えられる。

PTO伝動軸36の後端には後部PTO伝動軸39の前端がニー
ドル軸受66を介して回転自在に嵌合され、PTO伝動軸36
と後部PTO伝動軸39の同径の周面にそれぞれスプライン6
7a,67bが刻設されている。そしてこれらのスプライン67
a,67bにセレクタギヤ40が摺動自在に係合している。中
間PTO軸41に設けられた歯車42とセレクタギヤ40との間
には中間歯車68が介在し、該中間歯車68の歯巾はセレク
タギヤ40の歯巾の約２倍に形成されている。セレクタギ
ヤ40が、図に実線で示すように、スプライン67aとだけ
係合しかつ中間歯車68と噛合っている時には、PTO伝動
軸36の回転は中間PTO軸41だけに伝えられ、破線40aで示
すようにセレクタギヤ40がスプライン67aとスプライン6
7bとにまたがって係合しかつ中間歯車68と噛合っている
時には、PTO伝動軸36の回転は中間PTO軸41と後部PTO伝
動軸39の両方に伝えられる。セレクタギヤ40がさらに後
方へ変位し、破線40bで示すように、中間歯車68との噛
合いが外れしかもスプライン67aとスプライン67bとにま
たがって係合する位置を占めると、PTO伝動軸36の回転
は後部PTO伝動軸39だけに伝えられる。

以上のように、本実施例において、エンジンにより駆
動される唯１本の入力軸５から、ミッションケース１内
において、それぞれ歯車6,31を介して走行駆動系統とPT
O駆動系統とが互いに並列に分岐しており、これらの両
系統がそれぞれ主クラッチ９およびPTOクラッチ37によ
って前記入力軸５に接続されるようになっている。従っ
て走行駆動系統を経由する動力伝達とPTO駆動系統を経
由する動力伝達とが互いに独立に行われ、PTO軸による
作業機の駆動状態がトラクタの走行状態によって影響さ
れることはない。

歯車31はワンウェイクラッチ30を介して入力軸５に連
結されているので、作業機に過大な負荷がかかっても、
これによるトルクがエンジンおよびエンジンからの駆動
軸に作用してこれらに影響を及ぼすことはない。さら
に、歯車31は主軸７に遊嵌された中間歯車32を介してPT
O伝動軸36の歯車33に連結されるので、PTO伝動軸36を、
ミッションケース１内の空間を有効に利用して、主軸７
の下方に入力軸５から離して配設してミッションケース
１の巾を狭くすることができるとともに、中間歯車32を
支承する軸を別に設ける必要はなく、部品点数が削減さ
れ、かつミッションケース１が小型化する。

発明の効果 以上の通り、本発明においては、車輪を駆動する走行
駆動系統と、作業機を駆動するPTO駆動系統とを有する
トラクタの動力伝達装置において、ミッションケースに
エンジンに連結された１本の入力軸を設け、該入力軸に
主クラッチを介して接続した前記走行駆動系統の主軸を
該入力軸に隣接しかつ前記PTO駆動系統のPTO伝動軸と前
記入力軸との間に挟まれて配設し、前記入力軸に設けた
PTO駆動歯車を前記PTO伝動軸に設けたPTO被駆動歯車に
前記主軸に遊嵌された中間歯車を介して係合させたの
で、簡単な入力軸構造でミッションケース内に走行駆動
系統とPTO駆動系統とを互いに独立に並列させて配する
ことができるとともに、ミッションケース内の空間を有
効に利用した軸配置が可能であり、かつ軸の数が減少す
るとともに各歯車の径が小さくなり、ミッションケース
を小型，軽量化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るトラクタ用動力伝達装
置の系統図、第２図は同動力伝達装置の一部を具体的に
示した断面図である。 １……ミッションケース、２……主クラッチケース、3,
4……軸受、５……入力軸、６……歯車、７……主軸、
８……歯車、９……主クラッチ、10,11……軸受、12…
…カウンタ軸、13……主変速装置、14……３速駆動歯
車、15……２速駆動歯車、16……１速駆動歯車、17……
後進駆動歯車、18……３速被駆動歯車、19……２速被駆
動歯車、20……１速被駆動歯車、21……後進被駆動歯
車、22……セレクタ、23……副変速装置、24……最終
軸、25……後部ケース、26……出力傘歯車、27……差動
装置、28……後車軸、29……歯車、30……ワンウェイク
ラッチ、31……PTO駆動歯車、32……中間歯車、33……P
TO被駆動歯車、34,35……軸受、36……PTO伝動軸、37…
…PTOクラッチ、38……軸受、39……後部PTO伝動軸、40
……セレクタギヤ、41……中間PTO軸、42……歯車、43
……歯車装置、44……後部PTO軸、45……油圧ポンプ、4
6……ポンプ駆動軸、47……油圧ポンプ、48……ポンプ
駆動軸、49……ニードル軸受、50……クラッチアウタ、
51……クラッチインナ、52……クラッチ板、53……圧接
板、54……リフタプレート、55……スプリング、56……
作動機構、57……軸、58,59,60……ニードル軸受、60、
61……クラッチインナ、62……クラッチアウタ、63……
クラッチ板、64……作動部材、65……油通路、66……ニ
ードル軸受、67……スプライン、68……中間歯車、70…
…エンジン、71……フライホイール、72……ドライブ
軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪を駆動する走行駆動系統と、作業機を
   駆動するPTO駆動系統とを有するトラクタの動力伝達装
   置において、ミッションケースにエンジンに連結された
   １本の入力軸を設け、該入力軸に主クラッチを介して接
   続した前記走行駆動系統の主軸を該入力軸に隣接しかつ
   前記PTO駆動系統のPTO伝動軸と前記入力軸との間に挟ま
   れて配設し、前記入力軸に設けたPTO駆動歯車を前記PTO
   伝動軸に設けたPTO被駆動歯車に前記主軸に遊嵌された
   中間歯車を介して係合させたことを特徴とする動力伝達
   装置。