JPS6042047B2 - トラクタ−等における走行動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、人為操作により離脱せしめられる主クラ
ッチを介してエンジンに連動連結されている駆動軸と最
終走行駆動手段（車輪またはクローラ）に連動連結され
ている被動軸との間に配して油圧クラッチ式変速装置を
設けてある、トラクター等における走行動力伝達装置に
関し、この種ト ラクター等においてエンジン・ストッ
プが生じた場合に対処する新規な方策を施した走行動力
伝達装置を提供するものである。

すなわち、この種トラクター等の走行中にエンジン・
ストップを生じた場合には、該エンジンにより駆動され
る油ポンプにて作動油を供給される、油圧クラッチ式変
速装置における油圧クラッチからの油抜けによる該油圧
クラッチのアンローディングが生じるから、該油圧クラ
ッチ式変速装置部分で走行動力の伝達径路が遮断され、
エンジンの引きがけ或は押しがけが不能となるものであ
るが、このような状態がトラクター等の登下坂時とか或
は農用トラクターにおいてよく行なわれるように圃場間
での移動時におけるトラクター等の傾斜路に沿つてのト
ラクタ等への積込み時に生じると、トラクター等の傾斜
下方向きの暴走が起り得て危険であるといつた事実に鑑
み、この発明は、上記のようなエンジン・ストップの場
合にエンジンの引きがけ或は押しがけを容易に可能なら
’しめる、トラクター等における新規な走行動力伝達装
置を提供しようとするものである。

図示の実施例について、この発明に係るトラクター等
における走行動力伝達装置の構成を説明すると、第１図
に示すように、前後に左右１対宛の車輪１，２を配し、
機体上の座席３に操縦者が座乗して操縦ハンドル４によ
り前輪１を施回操作しトラクターの操向を行なうと共に
、機体最前部のエンジン５により最終走行駆動手段であ
る後輪２を回動駆動させてトラクターの走行を行なわせ
、またこのトラクターに連結される作業機を、油圧リフ
ト機構６により昇降させると共にＰＴＯ軸７により駆動
するようにされたトラクターにおいて、この発明は次の
ように実施されている。

すなわち図示トラクターにおける走行動力の伝達機構は
第２図に示すように、通例の如くペダル操作により人為
的に離脱せしめられる機械式摩擦クラッチに構成される
主クラッチ８を介してエンジン５に連動連結された駆動
軸９とこの駆動軸９に平行させて設けられた被動軸１０
との間に配設された油圧クラッチ式変速装置１１と、駆
動軸９の延長部９ａ上の一連の遊転歯車１２ａ−１２ｆ
であつて被動軸１０より入力される遊転歯車１２ａ−１
２ｆ及び被動軸１０延長線上の中間軸１３上にスプライ
ン嵌合されたシフト歯車１４ａ−１４ｃ並びに被動軸１
０と中間軸１３間に配された噛合いクラッチ１５より構
成された機械式変速装置１６とを、含むものに構成され
ており、上記被動軸１０は上記した機械式変速装置１６
と左右後輪２用の差動装置４５とを介し左右の後輪２に
連動連結されている。油圧クラッチ式変速装置１１は、
駆動軸９に嵌着されたＦ１歯車１７と被動軸１０に遊嵌
されこのＦ１歯車１７と噛合わされたＦ１歯車１８との
組一合せから成るＦ１変速歯車列と、駆動軸９に嵌着さ
れたＦ２歯車１９と被動軸１０に遊嵌されこのＦ２歯車
１９に噛合わされたＦ２歯車２０との組合せから成るＦ
２変速歯車列と、駆動軸９に嵌着されたＦ３歯車２１と
被動軸１０に遊嵌されこのＦ３，歯車２１に噛合された
Ｆ３歯車２２との組合せから成るＦ３変速歯車列と、駆
動軸９に嵌着されたＲ歯車２３と遊転自在に支持されこ
のＲ歯車２３と噛合されたＲ中間歯車２４と被動軸１０
に遊嵌されこのＲ中間歯車２４に噛合わされたＲ歯車２
５との組合せから成るＲ変速歯車列との４組の変速歯車
列を備えたものに構成されている。

被動軸１０に遊嵌された上記のＦｌ，Ｆ２，Ｆ３及びＲ
歯車１８，２０，２２及び２５にはそれぞれ、Ｆｌ，Ｆ
２，Ｆ３及びＲ油圧クラッチ２６，２７，２８及び２９
を配設してあつて、これらの油圧クラッチ２６−２９の
何れか一を選択的に嵌入させることにより、その油圧ク
ラッチ２６，２７，２８または２９が属する何れか一の
遊転歯車１８，２０，２２または２５を被動軸１０に結
合し、もつて駆動軸９と被動軸１０間を何れかの変速歯
車列による減速比でもつて連動連結して、変速を得るよ
うにされている。上記した各油圧クラッチ２６−２ノ９
は、第３図にＦ３油圧クラッチ２８について示すように
、被動軸１０に嵌着して設けられたクラッチハウジング
３０と、このクラッチハウジング３０内に油密に嵌合さ
れバネ３１によりクラッチ離脱方向に摺動附勢されたピ
ストン３２と、クラッチハウジング３０に摺動のみ自在
に支持された一組の摩擦板３３と、被動軸１０上の遊転
歯車２２にそのハブ部分で摺動のみ自在に支持させた他
の一組の摩擦板３４等を備えた多板式のものに構成され
ていて、被動軸１０に形成せる油路（図示゛せず）とク
ラッチハウジング３０に形成せる油路３５を介しピスト
ン３２背後の油室３６に圧油を供給するときは、ピスト
ン３２の前進により摩擦板３３，３４が圧接せしめられ
てクラッチが嵌入し、遊転歯車２２が被動軸１０に結合
されるものであるが、図示の走行動力伝達機構中には、
この発明に従つて、上記したような油圧クラッチ式変速
装置１１を迂回する、次のような動力伝達径路を設けて
ある。すなわちこの動力伝達径路は、油圧クラッチ式変
速装置１１を迂回して駆動軸９と被動軸１０間に配設さ
れており、次のような構成のものとされているのである
。

すなわち第３図に示すように、被動軸１０には歯車３７
を峡着して設けてあり、また被動軸１０には該歯車３７
と噛合わされた歯車３８を遊嵌してあつて、後者の歯車
３８が後述するように被動軸１０に結合された場合に歯
車３７，３８の噛合いで得られる駆動軸９と被動軸１０
間の減速比１ｂは、Ｆ３油圧クラッチ２８の作動時にＦ
３歯車２１，２２より成る変速歯車列によつて得られる
駆動軸９と被動軸１０間の減速比１３と等しいかそれよ
り小（Ｉｂ≦Ｉ３）とされている。そして被動軸１０上
の上記歯車３８ないしそのボス部側方延出部３８ａと被
動軸０間には次のような一方向クラッチ３９を配設して
ある。すなわち、この一方向クラッチ３９自体は公知の
ものであるが、該一方向ラッチ３９は、被動軸１０の正
転により該被動軸１０に駆動され係合せしめられてその
係合により歯車３８を被動軸１０に結合するもの、した
がつて被動軸１０の逆転時には空転ないしオーバーラン
するもの、逆に言えば歯車３８の逆転時に該歯車３８に
駆動されて係合し歯車３８の正転時には空転ないしオー
バーランするもの、とされているのである。すなわち図
示の走行動力伝達装置においては、この発明に従つて、
駆動軸９と被動軸１０との間に油圧クラッチ式変速装置
１１を迂回する動力伝達径路を、油圧クラッチ式変速装
置１１における最小減速比１３の変速歯車２１，２２列
と同等またはそれより小さな減速比市を附与するように
設けて、該迂回動力伝達径路に、上記のような一方向ク
ラッチ３９、つまり上記のような作用の一方向クラッチ
であることよりして後述するように油圧クラッチ式変速
装置１１における油圧クラッチ２６−２９のアンローデ
ィング状態で被動軸１０側から動されると係合する一方
向クラッチ３９、を挿入しているのである。

なお前記した機械式変速装置１６は、シフト歯車１４ａ
−１４ｃの中間軸１３上での変位操作により、シフト歯
車１４ｃと遊転歯車１２ｅとの噛合せで１速（超低速）
を、シフト歯車１４ｃと遊転歯車１２ｄとの噛合せで２
速を、シフト歯車１４ｂと遊転歯車１２ｃとの噛合せで
３速を、シフト歯車１４ａと遊転歯車１２ｂとの噛合せ
で４速を、噛合いクラッチ１５の嵌入で５速を、それぞ
れ選択的に得ることができるものに構成されている。第
２図において、４６は左右後輪２用の１対のブレーキ、
４７，４８は前駆動軸９の延長線上に位置し該駆動軸９
に連動連結された中間軸、４９は中間軸４８とＰＴＯ軸
７間に配したＰＴＯ変速装置である。この発明に係る走
行動力伝達装置は、上記のように構成されているから、
油圧クラッチ式変速装置１１の如何なる運転条件下にお
いても、所要の変速作用が支障なく達成されると共に、
トラクターの走行中のエンジン・ストップに際し、選択
的に嵌入せしめられている油圧クラッチ２６，２７，２
８或は２９からの油抜けにも拘らず、前記した迂回動力
伝達径路よりして走行動力伝導径路の遮断が生じないも
のである。

すなわち、先ず所要の変速作用が支障なく達成される点
についてみると、駆動軸９の回転数をｍ１駆動軸９の同
回転数ＮＯでの回転時における被動軸９上のＦｌ，Ｆ２
，Ｆ３、及びＲ歯車１８，２０，２２及び２５並びに迂
回路の歯車３８のそれぞれの回転数をＮｌ，ｒｌ２，ｎ
３及びＮｒ（Ｎｒは負）並びに油としてＮｒの絶対値を
Ｎ（Ｎ＝ーＮｒ）とし（したがつて、Ｎｂ≧ｙ＞ｆ＞ｎ
１である。

）、被動軸１０の回転数をｎであられすと、先ず全油圧
クラッチ２６−２９が離脱せしめられている油圧クラッ
チ式変速装置１１の中立時には、ＮＯ〉０，ｎ＝０であ
るから、一方同クラッチ３９が正転方向に回転する歯車
３８により上記の回転数Ｎｂで正転方向に駆動される関
係となつて空転する。次に前進１速時、つまりＦ１油圧
クラッチ２６の嵌入時について考えると、この場合には
被動軸１０が回転数ｎ＝ｎ１で正転方向に回転せしめら
れるが、歯車３８が回転数Ｎｂで正転方向に回転せしめ
られているから、一方向クラッチ３９は相対的に、歯車
３８により回転数油−ｎ１〉０で正転方向に駆動される
関係となつて、空転するから、Ｆ１変速歯車１７，１８
による他に迂回路の歯車３７，３８により駆動軸９と被
動軸１０間が連動連結されるといつた支障が生じないも
のである。またＦ２油圧クラッチ２７の嵌入による前進
２速時にもこれと同様であつて、一方向クラッチ３９は
、歯車３８により相対的に回転数Ｎｂ−Ｎ２〉Ｏで正転
方向に駆動されて空転し、支障を生じないもの・である
。次にＦ３油圧クラッチ２８の嵌入による前進３速時に
ついてみると、Ｉ３〉ＩｂすなわちＮ３く油としている
場合には、前進１，２速時と同様に一方向クラッチ３９
がＮｂ−ｊ〉０となる回転数で歯車３８側より相対駆動
を受けて空転して支・障を生ぜしめないものであり、ま
たＩ３＝ＩｂすなわちＮ３＝Ｎｂとしている場合には、
一方向クラッチ３９が回転数油＝丁で歯車３８側より正
転駆動されると共に同一回転数〜で被動軸１０側より正
転駆動され、一方向クラッチ３９が相対的に駆動ノを受
けない状態となり、非係合状態を維持するか或は場合に
よつては入切を繰返し得るが、例え一方向クラッチ３９
が係合してＦ３変速歯車２１，２２列の他に迂回路の歯
車３７，３８列を介して駆動軸９と被動軸１０間が連結
されても、これらの歯車２１，２２列及び歯車３７，３
８列による減速比が等しいことから、支障は生じないも
のである。さらにＲ油圧クラッチ２９を嵌入させた後進
時には、ｎ＝Ｎｒ＝ーＮとなるから、一方向クラッチ３
９の駆動回転数はＮｂ−ｎ＝ｊ＋Ｎ〉０で歯車３８側か
らの正転駆動となつて該クラッチ３９が空転し、同様に
支障を生じないものである。以上のように、図示の走行
動力伝達装置においては、一方向クラッチ３９を挿入し
た迂回動力伝達径路を設けてあるにも拘らず、油圧クラ
ッチ式変速装置１１の変速作用に支障を生じないもので
あるが、またこの走行動力伝達装置は、トラクターの走
行中にエンジン・ストップが生じたときは、次のように
作用するものである。すなわち、このようなエンジン・
ストップが生じた場合には、油圧クラッチ式変速装置１
１の油圧クラッチ２６−２９から油抜けが生じ該クラッ
チ２６−２９がアンローディングされることから、該変
速装置１１を介しての駆動軸９と被動軸１０間の連動連
結が遮断されるが、このエンジン●ストップ時に傾斜走
行中であつて車輌の自動的な前進が生じる場合には、被
動軸１０が後輪車軸２ａから駆動を受けて回転せしめら
れる関係となり、この場合の被動軸１０の回転数ｎは正
（ｎ〉０）であり、迂回動力伝達径路の歯車３８の回転
数は零であるから、一方向クラッチ３９は、被動軸１０
により正転方向に駆動せしめられて係合し、これにより
歯車３８が該一方向クラッチ３９をし被動軸１０に結合
され、駆動軸９が被動軸１０側より正転方向に回転駆動
される関係となるものである。このように、エンジン５
停止状態で後輪車軸２ａ側からの前進駆動がなされると
、一方向クラッチ３９を介して被動軸１０と駆動軸９間
が連動連結される関係となるから、不測のエンジン・ス
トップが生じた場合、或は非使用時のバッテリー自己放
電によるバッテリー容量低下が生じている場合にも、上
記のように一方向クラッチ３９を介して接続される迂回
動力伝達径路よりして、エンジン５を容易に押しがけ或
は引きがけし得ることとなるのである。このようなエン
ジンの押しがけ或は引きがけに際し作動する一方向クラ
ッチ３９は駆動軸９と被動軸１０間を最小の減速比でも
つて連動連結して、エンジン再始動のための条件を自動
的に整える。なお以上のような走行動力伝達径路の接続
によりして降板時にエンジン・ストップが起きトラクタ
ー機体が降板方向に自走するときは車輪の回転によりエ
ンジンが回転せしめられて該エンンジンがブレーキ作用
を行なうこととなり、またこのようなエンジン回転によ
り該エンジンが再始動すると通常のエンジンブレーキ作
用が行なわれることとなつて、トラクターが暴走する危
険が避けられる。

以上の説明からも明らかなように、この発明のトラクタ
ー等における走行動力伝達装置は、人為操作により離脱
せしめられる主クラッチを介してエンジンに連動連結さ
れている駆動軸と最終走行駆動手段に連動連結されてい
る被動軸との間に配して油圧クラッチ式変速装置を設け
てある、トラクター等における走行動力伝達装置であつ
て、前記した駆動軸と被動軸との間に前記油圧クラッチ
式変速装置を迂回する動力伝達径路を、油圧クラッチ式
変速装置における最小減速比の変速歯車列と同等または
それより小さな減速比を附与するように設けて、この動
力伝達径路に、該径路を断続する一方向クラッチであつ
て前記油圧クラッチ式変速装置における油圧クラッチの
アンローデング状態で最終走行駆動手段側から駆動され
ると係合する一方向クラッチを挿入してあることを特徴
とするものであつて、次の効果を奏する。

すなわちこの発明の走行動力伝達装置は、油圧クラッチ
式変速装置を迂回する上記のような動力伝達径路中に一
方向クラッチを設けて、油圧クラッチ式変速装置におけ
る油圧クラッチのエンジン停止によるアンローディング
時、つまり油圧クラッチ式変速装置部におけるエンジン
停止による走行動力遮断時に、油圧クラッチ式変速装置
を迂回する動力伝達径路が一方向クラッチの係合で自動
的に接続されて、エンジンと車輪等の最終駆動手段間の
接続が保持されることとしたものであるから、トラクタ
ー等の不測のエンジン●ストップ時とか、或は特定季節
にのみ使用される農用トラクターにおいてよくみられる
ような、非使用時における自己放電によるエンジン始動
用バッテリーの容量低下時にも、極く容易にエンジン始
動を行ない得ることとするものであり、またエンジン始
動のために車輌を押し引きしてエンジンの押しがけ或は
引きがけを行なうに際し機械式の変速装置を設けられた
車輌では変速装置を最高速変速段にシフトしておく必要
があるのに対し、油圧クラッチ式変速装置にてはエンジ
ンと最終走行駆動手段間の接続が断たれているエンジン
停止状態からエンジンの押しがけ或は引きがけを行なう
ときに作動してエンジンと最終走行駆動手段間を接続す
る上記一方向クラッチが、油圧クラッチ式変速装置にお
ける駆動軸と被動軸間の最小減速比の変速歯車列、つま
り最高速変速段の変速歯車列と同等またはそれより小さ
い減速比を附与する動力伝達径路中に挿入されているこ
とからして、該一方向クラッチが変速装置を最高速変速
段にシフトしたような条件に対応する、押しがけ或は引
きがけのための条件を自動的にととのえることとなる。

なおエンジが正常に稼働している状態でのエンジン・ブ
レーキ作用、つまり降板時とか車輌を高速から停止させ
ようとする時にアクセルペダルの踏込みを止めてエンジ
ンにブレーキ作用を行なわせる場合についてみると、ア
クセルペダルから足を離し油圧クラッチ式変速装置を高
速変速段から順次、低速変速段へとシフト・ダウンして
行つてエンジン・ブレーキをきかせることとなるから、
エンジンの正常稼働状態でエンジン●ブレーキをきかせ
る時は最高速変速段と同等またはそれより小さい減速比
を附与する迂回動力伝達径路中の一方向クラッチはエン
ジン・ブレーキ作用に関与しないこととなり、これより
して一方向クラッチがいわば非常時にのみ係合作動動す
るもので頻繁に係合及び係合解除を繰返すことがなく、
該一方向クラッチの寿命が長いこととなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を装備したトラクターの概
略側面図、第２図は同トラクターの動力伝導系統図、第
３図は同実施例要部の縦断側面図である。 ２・・・後輪（駆動車輪）、５・・・エンジン、９・・
・駆動軸、１０・・・被動軸、１１・・・油圧クラッチ
式変速装置、２１，２２・・・Ｆ３変速歯車、２６，２
７，２８，２９・・・油圧クラッチ、３７・・・歯車、
３８・・・歯車、３９・・・一方向クラッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 人為操作により離脱せしめられる主クラッチを介し
   てエンジンに連動連結されている駆動軸と最終送行駆動
   手段に連動連結されている被動軸との間に配して油圧ク
   ラッチ式変速装置を設けてある、トラクター等における
   走行動力伝達装置であつて、前記した駆動軸と被動軸と
   の間に前記油圧クラッチ式変速装置を迂回する動力伝達
   径路を、油圧クラッチ式変速装置における最小減速比の
   変速歯車列と同等またはそれより小さな減速比を附与す
   るように設けて、この動力伝達径路に、該径路を断続す
   る一方向クラッチであつて前記油圧クラッチ式変速装置
   における油圧クラッチのアンローデング状態で最終走行
   駆動手段側から駆動されると係合する一方向クラッチを
   挿入してあることを特徴とする走行動力伝達装置。