JPS61140655A - 変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明はトラクタに適した変速装置に係り、特にノーク
ラッチ（クラッチ操作なし）で多段に増減速する複数段
の変速機能と、ノークラッチで前後進させる必要によっ
ては複数段のシャトル機能（はぼ周速で前後進させる機
能）とを併せ持つ新規な変速装置に関する。

［従来の技術］ トラクタの後部に作業機械を取付けて牽引する場合、土
質、路面状況の変化による負荷変動ないし作業の種類に
応じた速度調整のため負荷に合せて随時減速増速操作を
行ないトルクを切換える必要がある。

また、トラクタの前部に作業機械を取付けて前進後進を
繰返す場合、ギヤチェンジを繰返す必要がある。

このような場合、その都度クラッチを踏んでギヤチェン
ジしなければならないため作業性が非常に悪く、労力を
多く必要とする。

そこで、このような不具合を解消するために、例えば上
記負荷変動及び速度調整に応じるものとして、クラッチ
を踏まずに直接増減速チェンジする変速機能を備えたト
ラクタ用変速装置が提案されるに至っている。

また、上記前、進後進のギヤチェンジに応じるものとし
ては、やはりクラッチを踏まずに直接ギヤチェンジする
ことができるシャトル機能を備えたトラクタ用変速装置
が提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のトラクタ用変速装置にあっては、
通常の歯車列や遊星歯車列を用いて上記機能を得るよう
にしているが、いずれの構造もかなり複雑なものとなっ
ており、装置の大型化、特に全長の延長を余儀なくされ
る欠点があった。

［発明の目的］ そこで、本発明は上記従来技術の問題点を有効に解決す
べくなされたものであり、その目的は簡単な歯車列で複
数段の変速機能とシャトル機能とを発揮することができ
作業性の向上及び装置の小型化を達成し得る変速装置を
提供することにある。

［発明の概要］ 本発明は入力主歯車を有する入力軸と出力主歯車を有す
る出力軸との間に、動力を正回転で伝達するための主ク
ラッチを設けると共に、入力主歯車に噛合する入力減速
歯車群の歯車軸と出力主歯車に噛合する出力減速歯車群
の歯車軸夫々の間に、動力を所定の減速正回転で伝達す
るための減速クラッチ群を設け、更に入力減速歯車群に
噛合する入力逆転歯車群の山車軸と出力主山車に噛合す
る出力逆転歯車群の歯車軸との間に動力を所定の減速逆
回転で伝達するための逆転クラッチ群を設けることによ
り、主クラッチ、減速クラッチ群又は逆転クラッチ群を
選択的にＯＮすることにより直接正逆回転及び減速回転
に切換えることができるようにしたものである。

［実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて詳述
する。

本実施例にあっては、前進４段、後進１段の場合が示さ
れている。

第１図〜第４図に示す如く、本発明に係る変速装置は互
いに並列に配設された入力主歯車Ｗｌ　。

入力減速歯車Ｗ２〜Ｗ４並びに入力逆転歯車Ｗ５と、こ
れら入力側歯車Ｗ１〜Ｗ５に対応して配設された出力主
歯車Ｗ１１、出力減速歯車Ｗ２２〜Ｗ４４・　並びに出
力逆転歯車Ｗ５５と、対応する歯車Ｗ１−Ｗｌｌ、　Ｗ
２−Ｗ２２．　Ｗ３−Ｗ３３．　Ｗ４−Ｗ４４、ｗｓ　
−ｗｓｓの歯車軸８１−８１１．８２−８２２゜８３−
８３３．８４−８４４．８５−８５５間に夫々介設され
た主クラッチＣＩ、減速りラッチ群Ｃ２〜Ｃ４並びに逆
転クラッチＣ５とからなる平歯車構成の歯車列によって
構成される。

歯車軸８１−８１１については原動機の原動軸に連結さ
れる入力軸＄１と、終減速機等の入力軸に連結される出
力軸Ｓ１１とは同一軸線上において主クラッチＣ１を介
して連結され、この主クラッチＣ１のＯＮ作動で入力軸
Ｓ１と出力軸Ｓ１１とが直結されて正回転で動力を伝達
できるようになっている。

入力軸Ｓ１には入力減速歯車群Ｗ２〜Ｗ４の歯車の枚数
に対応させて且つ所定の減速比が得られるように夫々相
当の歯数で複数の歯車が入力主歯。

車Ｗ１として１セツトで取付けられ、出力軸８１１には
出力減速歯車群Ｗ２２〜Ｗ４４及び出力逆転歯車Ｗ５５
の歯車の枚数に対応させて且つ所定の減速比が得られる
ように夫々相当の歯数で複数の歯車が出力主歯車Ｗ１１
として１セツトで取付けられる。

このように構成された入力主歯車Ｗ１にはこれより歯数
の多い入力減速歯車群Ｗ２〜Ｗ４が常時噛合され、出力
主歯車Ｗ１１には、これより歯数の少ない出力減速歯車
群Ｗ２２〜Ｗ４４及び出力逆転歯車Ｗ５５が常時噛合さ
れる。そして、入力減速歯車群Ｗ２〜Ｗ４の歯車軸８２
〜Ｓ４と出力減速歯車群Ｗ２２〜Ｗ４４の歯車軸８２２
〜８４４とは夫々同一軸線上に配置されると共に、これ
ら歯車軸８２−８２２、８３−８３３．８４−８４４は
夫々減速クラッチ群Ｃ２〜Ｃ４を介して連結され、これ
ら減速クラッチ群Ｃ２〜Ｃ４のいずれかをＯＮ作動させ
ることにより入力軸Ｓ１から例えば歯車軸８２−８２２
を介して出力軸Ｓ１１に所定の減速正回転で動力を伝達
できるようになっている。

更に、入力減速歯車群Ｗ２〜Ｗ４　、本実施例にあって
は入力減速ｆＩ車Ｗ４には入力逆転歯車Ｗ５が噛合され
る。そして、入力逆転歯ｉｗｓの歯車軸Ｓ５と出力逆転
歯車Ｗ５５の歯車軸Ｓ５５とは同一軸線上に配置される
と共に逆転クラッチＣ５を介して連結され、この逆転ク
ラッチＣ５のＯＮ作動で入力軸Ｓ１から入力減速歯車Ｗ
２　、歯車軸５５−８５５を介して出力軸Ｓ１１に逆回
転の動力を伝達できるように構成されている。

ここに主クラッチＣ１、減速クラッチ群０２〜Ｃ４並び
に逆転クラッチＣ５は例えば多板クラッチからなり、入
・出力軸５ｌ−８ｌｌ、及び歯車軸８３−８３３．　Ｓ
５−８５５を含む平面で切断した具体的断面構造例を示
す第５図に示す如く、各クラッチＣ１〜Ｃ５は油圧ピス
トンＰ１〜Ｐ５によって、夫々ＯＮ・ＯＦＦ作動される
ようになっている（尚、減速クラッチＣ２、Ｃ４及びそ
の油圧ピストンｐ２．ｐ４は図示せず）６ 第６図は油圧ピストンＰ１〜Ｐ５を駆動する油圧回路を
示しており、各油圧ピストンＰ１〜Ｐ５に圧力油を給排
するソレノイドバルブ５ＱＬ１〜５と、これらソレノイ
ドバルブ５ＱＬ１〜５の入口ボートと圧力油供給源１と
の間に介設されたソレノイドバルブ５ＯＬ６を有する圧
力制御回路２とから主に構成されている。この圧力制御
回路２はソレノイドバルブ５ＯＬ６をＯＮにすることに
より働いて、時間的遅れをもって圧力を増加するように
なっている。

これらソレノイドバルブ５ＱＬ１〜６の０Ｎ−ＯＦＦ操
作は、例えば一つの操作レバーやタッチスイッチ等で行
なわれるようになっており、操作レバーのレバー位置は
、例えば第７図に示すとおりであり、これらのレバー位
置とソレノイドバルブ５ｏｔｉ〜６のＯＮ−ＯＦＦ関係
は表のように設定される。

尚、主クラッチＣ１のＯＮ作動を直結Ｆ１、減速クラッ
チ群０２〜Ｃ４のＯＮ作動による変速機能に対し順次減
速比が大きくなるようにＦ２〜Ｆ４、逆転クラッチＣ５
のＯＮ作動をシャトルＲ１全クラッチ０１〜Ｃ５のＯＦ
Ｆ作動をニュートラルＮとする。

即ち、減速比が一番大きく設定された変速段（減速前進
）Ｆ４の場合と、シャトル（後退）Ｒの場合に圧力制御
回路２が働いてレバー切換時のショックを緩和するよう
に構成されている。尚、その他の場合と、ニュートラル
Ｎの場合にはレバー切換時のショックが小さいので圧力
ＩＩＪ１１１回路２が働かないようになりている。

次に変速装置の作動を説明する。

操作レバーをニュートラルＮの位置にして原動機を起動
し、前進を開始する場合は操作レバーを先ず減速比の最
も大きな変速段Ｆ４の位置に切換える。これによりソレ
ノイドバルブ５０１４．６がＯＮになり（表参照）、圧
力制御回路２が働いて減速クラッチＣ４がゆっくりとＯ
Ｎ作動され、第８図に示す如く動力は入力軸Ｓ１から入
力減速歯車Ｗ４　。

出力減速歯車Ｗ４４を介して出力軸８１１に減速されつ
つ伝達されることになるので、トラクタは低速高トルク
で前進を開始する。そして順次操作レバーをＦ４’→Ｆ
３→Ｆ２と切り換えてゆくことによりソレノイドバルブ
５ＱＬ３．２’が順次択一的にＯＮとなり減速比が切り
換えられてゆ（。

最終的に操作レバーをＦｌに切り換えるとソレノイドバ
ルブ５ＯＬ１がＯＮ作動され、入力軸＄１から出力軸Ｓ
１１にそのまま動力が伝達されることになり、トラクタ
はスムーズに前進する。

また、操作レバーをシャトルＲに切換えると、ソレノイ
ドバルブ５ＱＬ５．６がＯＮになり圧力制御回路２が働
いて逆転クラッチＣ５がゆっくりとＯＮ作動される。従
って、興動軸の動力は第９図に示す如く入力軸Ｓ１から
入力減速歯１！Ｗ４　、入力逆転歯車Ｗ５及び出力逆転
歯車Ｗ５５、出力主歯車Ｗ１１を介して出力軸８１１に
伝達されることになるので、トラクタはスムーズに・後
退することになる。

更に、操作レバーをニュートラルＮに切換えると、全て
のソレノイドバルブ５ＱＬ１〜６がＯＦＦになって全て
のクラッチ０１〜Ｃ５がＯＦＦになることからメインク
ラッチとしての機能を発揮し、入力軸Ｓ１から出力軸Ｓ
１１へは動力が伝達されない。

このように、操作レバーの切換操作だけで直結、複数段
の変速、シャトル及びメインクラッチの各機能を発揮さ
せることかでき、作業性が著しく向上する。

また本発明の変速装置はシンクロ機構や遊星歯車列等の
複雑な構成によらず、単純な平歯車の常時噛合い構造で
簡単に構成できるので製作上及びコスト上有利である。

更に本発明にあっては、装置構成上台変速段が並列に配
置されるため多段な変速機構を構成するにあたり、変速
段数の増加による軸方向への寸法拡大を抑關して装置の
小型化を図ることができる。

尚、上記実施例にあっては前進４段、後進１段の場合に
ついて説明したが、その他前後進の変速段数は必要に応
じて設定できるものである。

［発明の効果］ 以上型するに本発明によれば次のごとき優れた効果を発
揮する。

（１）　　簡単な歯車列により複数段の変速機能とシャ
トル機能とを発揮させることができ、各機能への切換え
はクラッチペダルの足踏み操作等を排して単にレバー操
作だけで容易にでき、作業性を可及的に向上させること
ができる。

■　簡単な歯車列からなるため製作上及びコスト上有利
であり、装置の小形化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る変速装置の好適一実施例を示すもの
で、第１図は概略構成図、第２図は同正面図、第３図は
同後面図、第４図は概略斜視図、第５図は具体的部分構
造断面図、第６図はクラッチの油圧回路図、第７図は変
速レバーの切換位置配置図、第８図は変速作動を示す斜
視図、第９図はシャトル作動を示す斜視図である。 図中、Ｗｌは入力主歯車、Ｗ２〜Ｗ４は入力減速歯車、
Ｗ５は入力逆転歯車、Ｗｌｌは出力主歯車、Ｗ２２〜Ｗ
４４は出力減速歯車、ＷＳ２は出力逆転歯車、Ｃ１は主
クラッチ、０２〜Ｃ４は減速クラッチ、Ｃ５は逆転クラ
ッチ、Ｓｌは入力軸゛、８２〜Ｓ４は入力減速歯車の歯
車軸、Ｓ５は入力逆転歯車の歯車軸、８１１は出力軸、
８２２〜８４４は出力減速歯車の歯車軸、８５５は出力
逆転歯車の歯車軸である。 第１図 Ｃ１゛主クラ・す干 Ｃｚ＝Ｃ４’　；Ｍ７ラーｙｆ Ｃ５」」楓２クーＬ 第４図 Ｗ３１ 第６図 第８図 第９図 一２９′。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力軸に設けられた入力主歯車と、出力軸に設けられた
   出力主歯車と、これら入力軸と出力軸との間に介設され
   動力を正回転で伝達するための主クラッチと、上記入力
   主歯車に噛合された入力減速歯車群と、上記出力主歯車
   に噛合された出力減速歯車群と、これら入力減速歯車群
   の歯車軸と出力減速歯車群の歯車軸との間に夫々介設さ
   れ、上記正回転に対し所定の減速正回転で動力を伝達す
   るための減速クラッチ群と、上記入力減速歯車群に夫々
   噛合された入力逆転歯車群と、上記出力主歯車に噛合さ
   れた出力逆転歯車群と、これら入力逆転歯車群の歯車軸
   と出力逆転歯車群の歯車軸との間に夫々介設され、上記
   正回転に対し所定の減速逆回転で動力を伝達するための
   逆転クラッチ群とを備えたことを特徴とする変速装置。