JPS602014Y2 - トラクタ等における変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、トラクタ等、即ちトラクタに代表される作業
用の車輛において、その走行或いは作業中の負荷に応じ
て切換わる変速装置に関する。

従来、トラクタは、通常耕耘作業のためフルスロットル
による走行中においても、圃場走行時に車輪が沈下した
り、或いはロータリ等の作業機が所定の耕深より深く耕
耘して過度の抵抗が作用したりして、エンジンに過負荷
を生じることがあり、これによりエンスト或いはオーバ
ー七−ト等の不都合を生じることがあった。

これを防ぐために、エンジンに過負荷が生じてエンジン
回転数が低下した場合に、手動により走行部及び作業用
門℃部に対して減速操作をすることが提案されているが
、これも手動によるために操作が煩雑・で、正確な操作
は困難であった。

そこで、本考案は、エンジンに連結している主軸に回転
数検出装置を設け、該回転数検出装置により電磁クラッ
チを切換え、これにより自動的に伝動経路を切換えて負
荷に即応した変速状態を得ると共に、エンジンのスロッ
トルに連動して作動されるスイッチを電磁クラッチの切
換え回路に設けることにより、スロットルが全開位置近
傍（フルスロットル）にあるときのみ、回転数検出装置
に基づき電磁クラッチを切換え得るように構威し、フル
スロットル走行中以外は低速伝動経路への切換えを防ぎ
、作業能率の低下を防止したトラクタ等における変速装
置を提供することを目的とするものである。

以下、図面に示す実施例に基づき、本考案を詳細に説明
する。

トラクタ１は、第１図に示すように、機体前部ニエンジ
ン２が搭載され、機体後部にミッションケース３が設け
られており、更にその中間をクラッチハウジング４によ
り連結されている。

機体は前方を前輪５により、かつ後方をミッションケー
ス３内の走行軸６（第２図参照）に連結されている後輪
７により支持されており、更に機体後方にはミッション
ケース３のＰＴＯ軸（第２図参照）に連結し、かつリン
ク装置１０により牽引・支持されているロータリ部１１
を有している。

クラッチハウジング４は、第２図に詳示するように、軸
受１２により主軸１３が回転自在に支持されており、更
に主軸１３の後方には同軸状に伝動軸１５がミッション
ケース３に固定されているホルダー１６に保持されてい
る軸受１７，１７により支持されている。

主軸１３はその前部に主クラッチ１８、後部に電磁クラ
ッチ２０及びその中間に回転数検出装置２１が配置され
ている。

電磁クラッチ２０はキー２２により主軸１３に連結され
ている摩擦板２３、ハウジング４に支持されているソレ
ノイド２４及び主軸１３に遊嵌している被動部材２５よ
りなり、被動部材２５の一端は高速歯車２５ａとなって
いる。

回転数検出装置２１は、主軸１３に固定されているホル
ダー２６にピン２７により枢支されているウェイト２８
、該ウェイトの一端部２８ａに接するようにスプリング
３０により付勢されているスリーブ３１及び該スリーブ
３１に一端を軸受３２を介して回転のみ自在に連結され
、かつピン３３によりハウジング４に枢支されているレ
バー３４よりなる。

レバー３４の他端はリミットスイッチ３５に臨むように
配置されており、スイッチ３５は第３図に示すようにリ
レー３６内のソレノイド３６ａと直列に、かつ常閉スイ
ッチ３６ｂと並列に接続し、更に電磁クラッチ２０のソ
レノイド２４に連接している。

また、スイッチ３５と直列にリミットスイッチ３７が接
続しており、スイッチ３７は第４図に示すようにスロッ
トルレバー３Ｂに当接し得るように配置されている。

即ち、スロットルレバー３８を回動し、ロッド４０及び
スロットルアーム４１を介してエンジン２のスロットル
を全開にしたとき、レバー３８はリミットスイッチ３７
に接触し、スイッチ３７をオンにする。

一方、主軸１３の後端部には前述高速歯車２５ａと隣接
して低速歯車４２がスプライン結合されており、更に伝
動軸１５の先端部には、軸受４３により主軸１３に遊嵌
するように、歯車４５がスプラインにより結合されてい
る。

これらの上方にはホルダー４６を介して軸４７がハウジ
ング４に取付けられ、軸４７には歯車４８を一体に固定
した中間歯車５０が回転自在に支持されており、歯車５
０は高速歯車２５ａに、また歯車４８は歯車４５にそれ
ぞれ噛合している。

両歯車４８．５０の間にはワンウェイクラッチ５１を介
して遊動歯車５２が設けられており、該歯車５２は低速
歯車４２と噛合している。

なお、ワンウェイクラッチ５１は遊動歯車５２から中間
歯車５０に伝動する場合にのみ作動し、逆の場合は回転
を伝えない。

伝動軸１５の後端はミッションケース３内に突出してお
り、該突出部には歯車５３が固定されている。

歯車５３はケース３内の歯車列を介して適宜走行軸６及
びＰＴＯ軸８に連結されている。

本実施例は以上のような構成を有するので、スロットル
レバー３８を第４図Ａ方向に回動し、ロッド４０及びス
ロットルアーム４１を介してスロットルを全開にすると
、レバー３８はリミットスイッチ３７に接触し、スイッ
チ３７をオンにする。

この状態でトラクタ１が所定負荷にて走行していると、
主軸１３に連結されている回転数検出装置２１のウェイ
ト２８はその重心がピン２７の外側にあるため、遠心力
により外方へ拡がり、スプリング３０に抗してスリーブ
３１を図面左方向に摺動する。

これにより、スリーブ３１と回動のみ自在に連結してい
るレバー３４は矢印口方向に揺動され、リミットスイッ
チ３５と離隔しており、スイッチ３５はオフになってい
る。

従って、リレー３６内の常閉スイッチ３６ｂは閉路にな
っており、電磁クラッチ２０のソレノイド２４は通電さ
れており、主軸１３とキー２２結合している摩擦板２３
と被動部材２５とは連結している。

これにより、主軸１３の回転は高速歯車２５ａに伝わり
、中間歯車５０、歯車４８及び４５を介して伝動軸１５
に伝わり、更に歯車５３及びミッションケース３内の歯
車列を介して走行軸６及びＰＴＯ軸８には高速回転が伝
達されている。

なおこの際、主軸１３より低速歯車４２を介して遊動歯
車５２にも回転が伝達されているが、中間歯車５０の方
が遊動歯車５２より高速に回転しているので、ワンウェ
イクラッチ５１は作動せず、遊動歯車５２は空転してい
る。

今、トラクタ１がフルスロットル走行中にもかかわらず
、車輪５，７が沈下するか、或いはロータリ部１１が所
定の耕深より深く耕耘した等により、エンジン２に過負
荷が生じ、主軸１３の回転が低下すると、回転数検出装
置２１のウェイト２８はその一端部２８ａをスリーブ３
１を介してスプリング３０により押圧されることにより
縮径し、スリーブ３１はレバー３４を矢印イ方向に摺動
する。

これにより、レバー３４はリミットスイッチ３５に接触
し、スイッチ３５はオンになり、ソレノイド３６ａに通
電し、常閉スイッチ３６ｂを開路にし、電磁クラッチ２
０のソレノイド２４の励磁は解かれる。

従って、被動部材２５は自由状態となり、主軸１３の回
転は低速歯車４２、遊動歯車５２、ワンウェイクラッチ
５１、中間歯車５０及び歯車４８．４５を介して伝動軸
１５に低速回転・高トルクが伝えられる。

また、トラクタ１を圃場作業中に回向するとか、路上走
行中にスピードダウンする等により、スロットルレバー
３８を矢印Ｂ方向に回動すると、レバー３８はリミット
スイッチ３７より離隔し、スイッチ３７はオフになる。

従って、主軸１３の回転数が低下し、回転数検出装置２
１のレバー３４が矢印イ方向に摺動して、リミットスイ
ッチ３５がオンになっても、リレー３６のソレノイド３
６ａには通電されず、常閉スイッチ３６ｂを介して電磁
クラッチ２０のソレノイド２４は励磁状態のままであり
、高速歯車２５ａを介して伝動軸１５には依然として高
速回転が伝達されている。

以上説明したように、本考案によれば、トラクタ１のフ
ルスロットルによる通常耕耘作業中に、過負荷が生じて
エンジン２の回転数が低下しても、これに即応して自動
的に変速し、伝動軸１５に低速回転・高トルクを伝達す
るので、エンジン２に対する負荷を減少し、オーバーヒ
ート及びエンスト等の不都合を防止すると共に、面倒な
手動操作を必要とせず、自動的に適切な走行作業状態を
維持することができる。

また、エンジン２のスロットル全開時以外に上述低速側
への自動切換えは作動しないので、圃場での回向或いは
路上走行中でのスピードダウンするために、スロットル
操作によりエンジン回転数を低下させた場合、上述低速
側への自動切換えが作動して極端に速度が低下すること
はなく、作業能率が下がることを防止し得る。

更に、伝動経路にワンウェイクラッチ５１を介在しても
、スロットルを閉めてエンジン回転数をダウンし、エン
ジンブレーキをかける場合、高速歯車２５ａ１中間歯車
５０及び歯車４８．４５による高速伝動経路により伝達
されているので、ワンウェイクラッチ５１を介する低速
伝動経路に切換えられ、該ワンウェイクラッチ５１の空
転によりエンジンブレーキが作動しなくなるようなこと
はない。

なお、本案において、トラクタ等とは、トラクタ及びト
ラクタに類似した作業用の車輛をさすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用し得るトラクタを示す全体側面図
、第２図は本考案による伝動装置を示す図、第３図はそ
の電気回路図、第４図はスロットルレバーとリミットス
イッチを示す図である。 １・・・・・・トラクタ、２・・・・・・エンジン、１
３・・・・・・主軸、２０・・・・・・電磁クラッチ、
２１・・・・・・回転数検出装置、３５，３７・・・・
・・スイッチ、３８・・・・・・スロットル（レバー）
、５０・・・・・・中間歯車、５１・・・・・・ワンウ
ェイクラッチ、５２・・・・・・遊動歯車。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）エンジンに連結している主軸、該主軸に設けられ
   ている回転数検出装置、該回転数検出装置により作動さ
   れるスイッチ、該スイッチの作動に基づき高速伝動経路
   と低速伝動経路とに切換え得る電磁クラッチ、そして前
   記エンジンのスロットルに連動して該スロットルが全開
   位置近傍にあるときにのみオンするスイッチからなり、
   該スイッチと前記電磁クラッチを切換えるスイッチとを
   直列に接続して、スロットルが全開位置近傍にあるとき
   のみ、前記回転数検出装置に基づく前記伝動経路の切換
   えが行われるように構威したトラクタ等における変速装
   置。
2. （２）前記伝動経路が電磁クラッチを介して連結してい
   る中間歯車、前記主軸に連結している遊動歯車、これら
   中間歯車と遊動歯車との間に介在するワンウェイクラッ
   チよりなる実用新案登録請求の範囲第１項記載のトラク
   タ等における変速装置。