JPS5918179Y2

JPS5918179Y2 - 農用トラクタ等における油圧クラッチ式変速装置

Info

Publication number: JPS5918179Y2
Application number: JP2537579U
Authority: JP
Inventors: 俊雄津田; 潤一郎市川; 晃二入倉
Original assignee: 株式会社神崎高級工機製作所
Priority date: 1979-02-27
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1984-05-26
Also published as: JPS55124633U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は農用トラクタ等の自走式作業車（以下「農用
トラクタ等」という。

）における油圧クラッチ式変速装置、より詳しくいうと
、駆動軸と伝動軸間に、互に並列する複数組の変速歯車
列であってその各々が遊転歯車と該遊転歯車をそれをの
せた軸に対し選択的に結合するための油圧クラッチとを
含む複数組の変速歯車列を設け、各変速歯車列における
油圧クラッチを選択的に作動させて上記した駆動軸と伝
動軸間を変速連動連結するよう□に構成された、農用ト
ラクタ等における油圧クラッチ式変速装置に、関するも
のである。

このような油圧クラッチ式変速装置は従来一般に、例え
ば特開昭５３−４５８３０号公報に開示されているよう
に、」１記した駆動軸と伝動軸とを農用トラクタ等の前
後方向に沿わせて並列配置して、駆動軸により伝動軸を
直接に変速駆動させるものに、構成されて来ている。

ところが油圧クラッチ式変速装置における多板式の油圧
クラッチはかなりの前後巾を有するものであるため、そ
のような油圧クラッチを複数個、備えている油圧クラッ
チ式変速装置を上記のような構造としたときは、複数個
の油圧クラッチが前後に直列配置され油圧クラッチ式変
速装置の占める前後巾が大きくなって、農用トラクタ等
の機体長がどうしても大きくなる。

次に油圧クラッチ式変速装置における油圧クラツチは当
然に、その摩擦エレメント部の潤滑を必要とし、そのた
めにはリリーフ弁にて設定される油圧の潤滑油を、油圧
クラッチをのせた軸に穿設された潤滑油供給用の油路を
通して油圧クラッチに対し供給する構造が、採られて来
ている。

また油圧クラッチ式変速装置において、その油圧クラッ
チの全てが非作動状態とされる中立状態においても、油
圧クラッチの原動側の摩擦エレメントが回転を継続して
いることから潤滑油による引きずり作用等で従動側の摩
擦エレメントも回転せしめられることがあり、このとき
は車両の不測発進等の不測の事態が生じうろことから、
前記した特開昭５３−４５８３０号公報に開示されてい
るように、油圧クラッチ式変速装置の中立状態で該変速
装置従動側を制動して上記事態の発生を防止するブレー
キを設けることが、望ましい。

この考案の目的とするところは、前後中が比較的大きい
油圧クラッチを複数個、備でいる油圧クラッチ式変速装
置をして、全体としての前後長を従来のものより大巾に
短縮して農用トラクタ等の機体長を短縮できることとす
ると共に、そのための構造を利用して、上記したような
潤滑油圧設定用のリリーフ弁と中立状態で変速装置従動
側を制動するためのブレーキとを、組込み容易な態様で
設けである、農用トラクタ等における新規な油圧クラッ
チ式変速装置を、提供するにある。

図示の実施例について、この考案に係る農用トラクタ等
における油圧クラッチ式変速装置の構成を説明すると、
第１図は農用トラクタの走行動力変速部を示すものであ
って、第１図において１゜２はそれぞれ、同農用トラク
タにおけるクラッチハウジングとミッションケースであ
る。

機体前部に搭載されたエンジンにクラッチハウジング１
内前部の主クラッチ（図示せず）を介して連動連結され
た駆動軸３が、機体前後方向に沿わせて設けられており
、この駆動軸３の中途上に遊嵌して中空伝動軸４を設け
て、これらの駆動軸３と中空伝動軸４との間を適宜の変
速比でもって選択的に連動連結する走行動力主変速装置
である油圧クラッチ式変速装置５を設けている。

また上記の中空伝動軸４とそれに平行させて設けられた
伝動軸６との間に、該両軸４，６間を適宜の変速比でも
って選択的に連動連結する走行動力副変速装置である機
械式変速装置７を設けていて、走行動力変速部５．７の
出力軸を構成している上記伝動軸６を、傘歯車伝動機構
８を介して左右後輪（図示せず）方向へと接続している
。

上記した油圧クラッチ式変速装置５は、その略半分を前
記クラッチハウジング１内に臨ませて、該クラッチハウ
ジング１とミッションケース２との内部にまたがらせて
設けられている。

油圧クラッチ式変速装置５は、第１，２図に示すように
、並列配置された２本のパワーシフト軸９．１０を備え
ている。

前記駆動軸３上には、２個の変速歯車１１．１２を固定
設置しである。

そして、一方のパワーシフト軸９上には、駆動軸３上の
変速歯車１１に噛合されているＦ１遊転歯車１３と、遊
転自在に支持され駆動軸３上の他の変速歯車１２へと噛
合されているＲ中間歯車１６Ａに噛合せであるＲ遊転歯
車１６とを、それぞれ遊嵌設置してあり、また他方のパ
ワーシフト軸１０上には、駆動軸３上の変速歯車１２に
噛合せであるＦ２遊転歯車１４と、駆動軸３上の変速歯
車１１に噛合せであるＦ３遊転歯車１５とを、それぞれ
遊嵌設置しである。

各パワーシフト軸９，１０上には、上記した各遊転歯車
１３．１４．１５．１６に配して多板式のＦ１油圧クラ
ッチ１７、Ｆ２油圧クラッチ１８、Ｆ３油圧クラッチ１
９、Ｒ油圧クラッチ２０を装架してあり、これらの各油
圧クラッチ１７．１８．１９或は２０を選択的に作動さ
せ各遊転歯車１３．１４．１５或は１６を選択的に各パ
ワーシフト軸９或は１０へと選択的に結合し得るように
、されている。

パワーシフト軸９は前記の中空伝動軸４に、パワーシフ
ト軸９の後端部に嵌着した歯車２１を中空伝動軸４前端
部上の大径歯車２２へと噛合せることで、接続されてお
り、また他方のパワーシフト軸１０は該中空伝動軸４に
、パワーシフト軸１０の後端部に嵌着した歯車２３を中
空伝動軸４前端部上の小径歯車２４へと噛合せることで
、接続されている。

以上により油圧クラッチ式変速装置５は、各油圧クラッ
チ１７．１８．１９或は２０の選択作動で各遊転歯車１
３．１４．１５或は１６を選択的に各パワーシフト軸９
或は１０へと結合することで、中空伝動軸４に前進１速
Ｆ１、前進２速Ｆ２、前進３速Ｆ３或は後進１速Ｒの回
転数を選択的に得ることができるものと、されている。

油圧クラッチ式変速装置５の前位においてクラッチハウ
ジング１内には、第１図に示すように、油路形成板２５
と薄い鉄板よりなる間板２６と肉厚の油路形成兼軸受板
２７とを、この順で前方側から互に重畳させ、且つ、ミ
ッションケース１に固定した関係として、設けである。

油路形成板２５の前面には油圧ポンプ２８を装着してあ
り、この油圧ポンプ２８は、油圧クラッチ式変速装置５
における前記油圧クラッチ１７．１８．１９．２０に作
動油を供給する機能のものとされると共に、該油圧クラ
ッチ１７、１８．１９．２０等に潤滑油を供給する機能
のものとされている。

上記の作動油供給のためには、第１図に示すように、油
路形成兼軸受板２７内において各パワーシフト軸９，１
０の周面に環状の油分配室２９Ｆ、、２９Ｒ及び２９
Ｆ２．２９Ｆ３を形成すると共に、これらの各油分配
室２９を各油圧クラッチ１７゜２０及び１８．１９の油
室３０（第１図でＦ１油圧クラッチ１７についてのみ図
示）へ接続する油路３１Ｆ、。

３１Ｒ及び３１Ｆ２，３１Ｆ３を、第３図に油路３１
Ｆ２゜３１Ｆ３について示すように、各パワーシフト軸
９゜１０に形成しである。

各パワーシフト軸９，１０は第１図に示すように、その
前端部側では油路形成兼軸受板２７にボールベアリング
３２．３３を介し、またその後端部側ではミッションケ
ース２内面上の支壁部２ａ、２ｂにニードルベアリング
３４．３５を介し、それぞれ支持されている。

そして、各パワーシフト軸９，１０にはさらに、該軸９
，１０の前端値に形成した油室３６．３７に基端を開口
させた油路３８、３９を形成してあり、この油路３８．
３９を、各油圧クラッチ１７．２０及び１８．１９の摩
擦エレメント４０、４１（第１図でＦ１油圧クラッチ
１７についてのみ図示）部へと導くと共に、上記したニ
ードルベアリング３４．３５部へと導き、さらに前記Ｒ
遊転歯車１６のボス部内周面位へと導き、油室３６．３
７側からの油給送で摩擦ニレメン）４０．４１部とニー
ドルベアリング３４．３５部及びＲ遊転歯車１６の支承
部の潤滑を行なわせることとしである。

第４図に示すように、各油圧クラッチ１７．１８゜１９
、２０へ選択的に作動油を供給するためには、クラッチ
ハウジング１とミッションケース２とでもって兼用させ
である油タンク４２から前記油圧ポンプ２８により油圧
クラッチ１７−２０方向へ作動油を給送する給油回路４
３と、油圧クラッチ１７−２０方向から上記油タンク４
２へと作動油を戻す排油回路４４とに、接続して切換弁
４５が設けられている。

上記の給油回路４３と排油回路ａ間の接続回路４６には
、油圧クラッチ１７−２０に対する作用油圧を設定する
リリーフ弁４７を挿入しである。

切換弁４５は、全油圧クラッチ１７−２０から排油を行
なわせ油圧クラッチ式変速装置５を中立状態とする中立
位置Ｎと、何れか１個の油圧クラッチ１７．１８゜１９
或は２０に給油を行なわせ化３個の油圧クラッチから排
油を行なわせて、油圧クラッチ式変速装置５に前記した
何れかの変速伝動状態をとらせる前進１速Ｆ１、前進２
速位置Ｆ２、前進３速位置Ｆ３、後進１速位置Ｒとの、
５位置を備えている。

そして、上記した接続回路４６には、上記のリリーフ弁
４７よりも排油回路開側で、リリーフ弁４７よりも低い
リリーフ圧を設定された他のリリーフ弁４８を挿入して
あり、潤滑油給送用の前記油路３８．３９は、上記した
両リリーフ弁４７．４８間で接続回路４６から導き出さ
れた関係とされている。

したがって、上記化のリリーフ弁４８は、摩擦ニレメン
）４０．４１及びニードルベアリング３４．３５部、
そしてＲ遊転歯車１６の支承部へと供給される潤滑油の
油圧を設定するものとなっている。

第４図に図示の切換弁４５とリリーフ弁４７とは、第１
図に示す油路形成兼軸受板２７内に設置されている。

油圧ポンプ２８からは、油路形成板２５、間板２６及び
油路形成兼軸受板２７内及び重畳端面間を介して、上記
の切換弁４５とリリーフ弁４７部へ適宜に油路が導かれ
ている。

切換弁４５の二次側ポートは、前記した油室２９Ｆ、、
２９Ｆ２．２９Ｆ３．２９Ｒへと、上記の油路とほぼ
同様に形成された油路を介し、接続されている。

リリーフ弁４７のリリーフポートは、上記の油路とほぼ
同様に形成された油路（第３図にその一例４９を示す。

）を介してパワーシフト軸９，１０端の前記油室３６．
３７へと接続されている。

そして特に、第４図に図示のリリーフ弁４８は、次のよ
うに設置されている。

すなわち、第１図に示すように、パワーシフト軸１０前
端位の油室３７は、油路形成板２５の穴２５ａによっ
て形成されているのであるが、この穴２５８部で油路形
成板２５の前面に、前方向きに開口する弁座５０を装着
固定し、この弁座５０の開口端にテーパー面を備えた弁
体５１を、該弁体５１から油室３７内へと一体的に突設
したバネ受杆５１ａ上のピン５２と弁座５０内端面間
に配設せる截頭円錐状の圧縮バネ５３により弁体５１が
弁座５０の弁座面に密接する方向に移動附勢して、設け
ることで、上記のリリーフ弁４８を構成しているのであ
る。

したがってこのリリーフ弁４８は、弁体５１により振動
的に油室３７の開口端を開閉しつつ、圧縮バネ５３力に
応じた潤滑油圧を設定する。

第１図において５４は、パワーシフ１〜軸９の前端部に
配されたブレーキで、このブレーキ５４は、例えば特開
昭５３−４５８３０号公報等から公知であるように、油
圧クラッチ式変速装置１の中立状態で圧縮バネ５５の附
勢下でパワーシフト軸９を制動する摩擦制動板５６を、
備えている。

上記圧縮バネ５５は、ピストン５７を介して摩擦制動板
５６を制動作動方向に附勢するものとされており、油圧
クラッチ式変速装置５の変速伝動状態では、ピストン５
７が油圧作用で圧縮バネ５５の附勢作用を解除する。

このため、ブレーキ５４における圧油室には、第４図に
示すように前記給油回路４３を、接続回路５８を介して
接続しである。

ブレーキ５４は、油圧クラッチ式変速装置５の中立状態
で、該変速装置５部分で不測の伝動が起ることを、パワ
ーシフＩ・軸９の制動により防止する。

パワーシフト軸９端の前記油室３６は、上記ブレーキ５
４のブレーキハウジング５９内に形成されている。

なお、前記した機械式変速装置７は、第１図に示すよう
に、前記中空伝動軸４上に２個の変速歯車６０．６１を
一体形成すると共に、前記伝動軸６上に２個の遊転変速
歯車６２．６３を遊嵌して設けて、大径側の遊転変速歯
車６２はこれを中空伝動軸４上の上記変速歯車６０に、
また小径側の遊転歯車６３にこれを中空伝動軸４上の前
記した歯車２２にそれぞれ噛合せている。

伝動軸６上にはまた、スプライン嵌合により摺動自在で
はあるが軸６と相対回転不能にシフト歯車６４を設けて
あり、このシフト歯車６４は、中空伝動軸４上の変速歯
車６１に噛合せ得るものに形成されていると共に、その
ボス部に、上記遊転変速歯車６２のボス部に形成せる係
合爪６２ａに係合可能な係合爪６４ａと、上記遊転
変速歯車６３に保合可能な内歯６４ｂとを、形成しで
あるものに構成されている。

以上により機械式変速装置７は、伝動軸６上でシフト歯
車６４を選択的に摺動変位させ、係合爪６４ａを係合
爪６２ａに係合させ遊転変速歯車６２を伝動軸６に結
合することで１速の変速比で、またシフト歯車６４を中
空伝動軸４上の変速歯車６１に噛合せることで２速の変
速比で、さらに内歯６４ｂを遊転変速歯車６３に噛合
せ該歯車６３を伝動軸６に結合することで３速の変速比
で、それぞれ選択的に中空伝動軸４と伝動軸６間を連動
連結するものと、されている。

第１図において、６５はクラッチハウジング１とミッシ
ョンケース２間を固定連結する連結具、１６Ｂは前記Ｒ
遊転歯車１６Ａの支軸であり、また６６は、パワーシフ
ト軸１０にその前端側から穿設された前記油路３１Ｆ２
端を閉塞するねし込みプラグで、同様のプラグは、前記
の油路３１Ｆｌ、３１Ｆａ及び３１Ｒ端にも装
備される。

以上、実施例について説明して来たところから明らかな
ように、この考案の農用トラクタ等における油圧クラッ
チ式変速装置は、駆動軸と伝動軸間に、互に並列する複
数組の変速歯車列であってその各々が遊転歯車と該遊転
歯車をそれをのせた軸に対し選択的に結合するための油
圧クラッチとを含む複数組の変速歯車列を設け、各変速
歯車列における油圧クラッチを選択的に作動させて上記
した駆動軸と伝動軸間を変速連動連結するように構成さ
れた、農用トラクタ等における油圧クラッチ式変速装置
であって、前記駆動軸３及び伝動軸４に平行させて配置
され歯車伝動機構により前記伝動軸４に常時連動連結さ
れている複数本のパワーシフト軸９，１０を設けて、前
記駆動軸３上に固定設置された歯車１１．１２により回
転せしめられる前記遊転歯車１３．１４．１５．１６と
前記油圧クラッチ１７．１８．１９．２０とを、これら
の複数本のパワーシフト軸９，１０上に振り分けて設置
し、また該複数本のパワーシフト軸９，１０のうち、１
本のパワーシフト軸１０の一端に前記油圧クラッチ１７
゜１８、１９．２０に対する潤滑油供給用油路３８．３
９に連通させである油室３７を形威し、この油室３７に
設けた開口部に潤滑油の油圧を設定するためのリノーフ
弁４８を装着すると共に、他の１本のパワーシフト軸９
の一端に、油圧クラッチ式変速装置の中立状態で該パワ
ーシフト軸９を制動して油圧クラッチ式変速装置従動側
の回転を停止させるためのブレーキ５４を配設したこと
を、特徴としてなる構成のものであって、次のような長
所を備えている。

すなわちこの考案の油圧クラッチ式変速装置は、従来の
ものが前記したように、上記した駆動軸３及び伝動軸４
に相当する駆動軸及び伝動軸を全く並列的に配置してそ
の間で直接的に変速伝動を行なう構造のものとされてい
たのに対し、駆動軸３と伝動軸４間の伝動径路中に複数
本のパワーシフト軸９，１０を設けて、前後巾が比較的
に大きい油圧クラッチ１７．１８．１９．２０の複数個
をこれらのパワーシフト軸９，１０上に振り分けて設置
し、変速伝動時には何れかのパワーシフト軸９或は１０
を介して駆動軸３から伝動軸４へと変速伝動が行なわれ
る構造として、上記の油圧クラッチ１７−２０の振り分
は設置により油圧クラッチ式変速装置の前後巾を短縮し
たものであり、これにより農用トラクタ等の機体長を短
縮可能とするものとなっている。

そしてこの考案の油圧クラッチ式変速装置は、同変速装
置の前後巾を短縮するために設けた複数本のパワーシフ
ト軸９，１０を利用して、前記したノリーフ弁４８及び
ブレーキ５４を最も組込み容易な態様で設けたものとな
っている。

すなわちパワーシフト軸１０端に形成した油室３７は、
同パワーシフト軸１０内に設けられる潤滑油供給用油路
へ潤滑油を導くための油室としてそのまま利用できるも
のであり、そのような油室３７を利用しパワーシフト軸
１０の端に装着されたリリーフ弁４８は、それ自体が組
込み容易な位置に設けられたものとなっていると共に、
リリーフ油をそのまま農用トラクタ等の機体ハウジング
内に排出させうるから排油通路形成部材の組込みを必要
としない。

またブレーキ５４についてみれば、油圧クラッチ式変速
装置の変速作用状態で同ブレーキ５４を非作動とするた
めの油圧を導く上で、クラッチ作動用の油圧が導かれる
パワーシフト軸端に設けるのが理想的であり、ブレーキ
構成部材の組込みを容易とすることとなるが、パワーシ
フト軸が１本のみであればその端に上記リリーフ弁４８
を設けるとそこへのブレーキ５４の設置が極く困難とな
るのに対し、装置長短縮のために複数本のパワーシフト
軸９，１０を設けた構造を利用して、リリーフ弁４８を
配設したのとは別のパワーシフト軸９の端に設置したこ
とから、リリーフ弁４８同様に容易に組込めるように設
けられたものとなっている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を装備した農用トラクタ要
部の縦断側面展開図、第２図ａ、ｌ）はそれぞれ、
同トラクタにおける要部の歯車噛合い状態を示す模式図
、第３図は第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面部分図
、第４図は上記トラクタに設けられた油圧回路を示す回
路図である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

駆動軸と伝動軸間に、互いに並列する複数組の変速歯車
列であってその各々が遊転歯車と該遊転歯車をそれをの
せた軸に対し選択的に結合するための油圧クラッチとを
含む複数組の変速歯車列を設け、各変速歯車列における
油圧クラッチを選択的に作動させて上記した駆動軸と伝
動軸間を変速連動連結するように構成された、農用トラ
クタ等における油圧クラッチ式変速装置であって、前記
駆動軸３及び伝動軸４に平行させて配置され歯車伝動機
構により前記伝動軸４に常時連動連結されている複数本
のパワーシフト軸９，１０を設けて、前記駆動軸３上に
固定さ設置された歯車１１．１２により回転せしめられ
る前記遊転歯車１３．１４．１５゜１６と前記油圧クラ
ッチ１７．１８．１９．２０とを、これらの複数本のパ
ワーシフト軸９，１０上に振り分けて設置し、また該複
数本のパワーシフト軸９，１０のうち、１本のパワーシ
フト軸１０の一端に前記油圧クラッチ１７．１８．１９
．２０に対する潤滑油供給用油路３８．３９に連通させ
である油室３７を形威し、この油室３７に設けた開口部
に潤滑油の油圧を設定するためのリリーフ弁４８を装着
すると共に、他の１本のパワーシフト軸９の一端に、油
圧クラッチ式変速装置の中立状態で該パワーシフト軸９
を制動して油圧クラッチ式変速装置従動側の回転を停止
させるためのブレーキ５４を配設したことを、特徴とし
てなる油圧クラッチ式変速装置。