JPS63151520A - トラクタの伝動装置 - 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） 本発明は、トラクタの伝動装置に関する。

（従来の技術） トラクタの伝動装置においては、エンジンの動力を車輪
に伝達する走行系伝動装置と、エンジンの動力を作業機
に伝達するＰＴＯ系伝動装置とがある。　　　　・ 前記ＰＴＯ系伝動装置には、走行系伝動装置に連動した
グランドＰＴＯと、走行系とは独立してエンジン回転に
同調したライブＰＴＯとがある。

また走行系伝動装置にはシャトル装置を備えたものがあ
る。このシャトル装置とは、前後進切換装置を云うので
あるが、通常のバック変速装置とは異なり、前・後進を
同じ速度で行うものである。

即ち、フロントローダ作業等においては、前進してパケ
ットに土砂をすくい、直ちに同じ速度で後進をするシャ
トル装置が備えられている。

このシャトル装置を備えた伝動装置として、例えば、実
開昭５８−１７６０２４号公報に開示のものが公知であ
る。

この従来のものは、第１０図に示すように、ライブＰＴ
Ｏ系伝動装置８０と走行系伝動装置８１とを有する。Ｐ
ＴＯ系伝動装置８０は、エンジン８２の出力軸８３に主
クラッチ８４を介して接続されたＰＴＯ系主軸８５と、
該主軸８５に平行配置されたＰＴＯ軸８６とを有し、主
軸８５とＰＴＯ軸８６は、ＰＴＯ変速ギヤ８７で連動連
結されている。

走行系伝動装置８１は、エンジン８２の出力軸８３に主
クラッチ８４を介して接続された走行系主軸８８を有し
、この走行系主軸８８はＰＴＯ系主軸８５に同心状にか
つ相対回転自在に外嵌している。更に、走行系伝動装置
８１は、走行系主軸８８の後方のＰＴＯ系主軸８５に相
対回転自在に套嵌された筒軸８９と、前記主軸８８に平
行配置されたカウンタ軸９０と、同カウンタ軸９０の後
方に配置されたピニオンギヤ軸９１と、該ピニオンギヤ
軸９１に接続されたデファレンシャル装置９２等を有し
、走行系主軸８８とカウンタ軸９０とはシャトル装置９
３を介して連動連結され、カウンタ軸９０と筒軸８９と
は主変速装置９４を介して連動連結され、筒軸８９とピ
ニオンギヤ軸９１は副変速装置９５を介して連動連結さ
れている。

前記シャトル装置９３は、走行系主軸８８に固定された
バック駆動ギヤ９６と、その後方に固定された前進駆動
ギヤ９７と、カウンタ軸９０に相対回転自在に套嵌され
たバック従動ギヤ９８と前進従動ギヤ９９とを有し、バ
ック駆動ギヤ９６はカウンタギヤ１００を介してバック
従動ギヤ９８に常時噛合し、前進駆動ギヤ９７は前進従
動ギヤ９９に常時噛合している。

そして、バンク従動ギヤ９８と前進従動ギヤ９９間のカ
ウンタ軸９０にシフタ１０１が設けられ、シフタ１０１
の前方移動でバ７り従動ギヤ９８とカウンタ軸９０を一
体結合し、同後方移動で前進従動ギヤ９９とカウンタ軸
９０を一体結合するよう構成されている。

尚、ＰＴＯ系主軸と走行系主軸を、第１０図のものとは
逆にして、２重軸の外軸をＰ−Ｔｏ系主軸とし、内袖を
走行系主軸としたものが、例えば、実開昭５４−１７３
４３３号公報に開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） 前記従来のシャトル装置９３では、バック従動ギヤ９８
及び前進従動ギヤ９９が、カウンタ軸９０に相対回転自
在に套嵌されていたので、前進時はバック従動ギヤ９８
とカウンタ軸９０が、及びバ・ツク時は前進従動ギヤ９
９とカウンタ軸９０が相対回転する。

即ち、常に、バンクまたは前進従動ギヤ９８．９９のい
ずれかがカウンタ軸９０と相対回転しており、しかもこ
の相対回転は、互いに正逆方向の相対回転であるから速
度差が大きく、カウンタ軸９０の過熱の原因になってい
た。そして、この過熱により油温の上昇や焼付き等のト
ラブルが発生すると云う問題があった。

更に、前記実開昭５４−１７３４３３号公報に開示の伝
動装置に、シャトル装置を設＆ｆる場合、前記問題点を
解決したシャトル装置を設けることは、極めて困難な問
題であった。

そこで、本発明は、ギヤと軸の相対回転を極力少な（し
たシャトル装置を実開昭５４−１７３４３３号公報に開
示の伝動装置に組込むことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明の特徴とする処は、同一軸心に配置された内外２
重軸の内軸が走行系主軸とされ、外軸がＰＴＯ系主軸と
され、これら両主軸の前端部がエンジンの出力軸に接続
され、前記主軸と平行にＰＴＯ系伝動軸が配置され、該
ＰＴＯ系伝動軸と前記ＰＴＯ系主軸とがギヤで連動連結
されたトラクタの伝動装置において、 前記ＰＴＯ系主軸の後端から後方へ突出した走行系主軸
上に第１バックギヤが一体回転可能に設けられ、該走行
系主軸の後方に走行系伝動軸が主軸と同一軸心に且つ相
対回転自在に配置され、該走行系伝動軸の前端部に第２
バックギヤが相対回転自在に設けられ、かつ同伝動軸の
前端部に走行系主軸と走行系伝動軸、または、走行系伝
動軸と第２バックギヤを択一的に結合するクラッチが設
けられ、前記第２バックギヤにカウンタギヤが常時噛合
し、このカウンタギヤと、前記第１バックギヤに常時噛
合する二連ギヤを有する筒軸が、前記ＰＴＯ系伝動軸に
相対回転自在に套嵌されている点にある。

（作　用） 本発明によれば、エンジンの動力はＰＴＯ系主軸を介し
てＰＴＯ系伝動軸に伝達される一方、走行系主軸を伝達
される。そして、クラッチを走行系主軸と同伝動軸を結
合するよう操作すると、走行系主軸から走行系伝動軸に
動力が伝達され、こあ状態でトラクタは前進する。また
クラッチを走行系主軸と第２バックギヤを結合するよう
操作すると、走行系主軸→第１バック→二連ギヤーカウ
ンタギヤー第２バンクギヤー走行系伝動軸に動力が伝達
され、トラクタは後進する。

前記動力の伝達において、ＰＴＯ系主軸の回転方向を例
えば右回りとすると、走行系主軸の回転方向も右回りで
あり、ＰＴＯ系伝動軸及び二連ギヤは共に左回りになる
。従って、ＰＴＯ系伝動軸と二連ギヤの相対回転速度差
は小さいものとなる。

そして前進時、第２バンクギヤと走行系伝動軸とに正逆
方向の相対回転が生じるが、バック時にはこれら相互間
に相対回転は生じない。

従って、本発明によれば、相対回転の極めて少ないギヤ
配置となる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基き説明する。

゛第２図に示すものは、前・後進兼用型のトラクタであ
り、操縦ハンドル１及び座席２を前後に配置替えするこ
とにより、前・後進両用に使用できるものである。車体
の前部にフロントローダ等を装着した場合は前進用とし
て使用され、車体の後部にリフトフォーク等を装着した
場合は後進用として供される。

前記トラクタのミツシランケース３の側面に中継ギヤボ
ックス４が取付けられている。このギヤボックス４は、
前側操縦ハンドル装置５の伝動軸６と、後側操縦ハンド
ル装置７の伝動軸８と、操向輪のステアリング装置（図
示省略）の伝動軸９とを連動連結するものである。各位
置における操縦ハンドル１の操向力量は、中継ギヤボッ
クス４を介して操向輪に伝達される。

またミッションケース３の側面には、前向き用クラッチ
ペダル１０が回動自在に枢支され、該クラッチペダル１
０はクラッチロッド１１を介してクラッチレバ１２に連
動連結されている。この前向き用クラッチペダル１０は
後向き用クラッチペダル（図示省略）に連動連結されて
いる。

前記ミッションケース３内に、本発明に係る伝動装置が
内有されている。この伝動装置は、第１図に示す如く、
ライブＰＴＯ系伝動装２１３と走行系伝動装置１４とか
ら成る。

前記ＰＴＯ系伝動装置１３は、エンジン１５の出力軸１
６に前端部が直結されたＰＴＯ系主軸１７と、この主軸
１７に平行配置されたＰＴＯ系伝動軸１８及びＰＴＯ軸
１９を有し、主軸１７と伝動軸１８は一対のギヤ２０．
２１で連動連結され、伝動軸１８の中途部には油圧クラ
ッチ２２が介在されて動力の断・接が行なわれ、かつ伝
動軸１８とＰＴＯ軸１９は変速装置２３を介して連動連
結されている。このＰＴＯ軸１９は第２図に示すように
、ミッションケース３の後端面から後方に突出している
。

前記走行系伝動装置１４は、エンジン１５の出力軸１６
に主クラッチ２４を介して接続された走行系主軸２５と
、この主軸２５の後端に同一軸心に且つ相対回転自在に
配置された走行系伝動軸２６は、この伝動軸２６に主変
速装置２７、クリープ変速装置２８及び副変速装置２９
を介して連動連結された後輪デフ装置３０と、及′び、
該主軸２５と伝動軸２６間に介在されたシャトル装置３
１とを有する。前記後輪デフ装置３０は車軸３２を介し
て後車輪３３に連動連結されている。

前記ＰＴＯ系主軸１７と走行系主軸２５は同心２重軸に
形成され、ＰＴＯ系主軸１７が外軸、走行系主軸２５が
内軸とされ、両主軸１７．２５はニードルベアリング３
４を介して相対回転自在とされている。そして、走行系
主軸２５の後端は、ＰＴＯ系主軸１７の後端から後方に
突出している。この走行系主軸２５の突出部と、前記走
行系伝動輪２６の前端部、及び前記ＰＴＯ系伝動輪１８
の油圧クラッチ２２より前側部にわたって、前記シャト
ル装置３１が設けられている。

即ち、走行系主軸２５の後端部に第１バックギヤ３５が
スプライン嵌合し、走行系伝動輪２６の前部にブツシュ
３６を介して第２バックギヤ３７が相対回転自在に套嵌
されている。この第２バンクギヤ３７より前方に突出す
る走行系伝動軸２５の前端部にスリーブ３８がスプライ
ン嵌合し、このスリーブ３８の外周にシフタ３９が前後
方向移動自在にスプライン嵌合している。前記第１及び
第２バ７クギャ３５．３７の内端部に、シフタ３９のス
プライン４０に嵌合するスプライン４１．４２が形成さ
れている。このシフタ３９はスリーブ３８のみに係合す
る中立位置と、第１バックギヤ３５のスプライン４１と
スリーブ３８のスプライン４３とにまたがって係合する
前進位置と、第２バックギヤ３７のスプライン４２とス
リーブ３８のスプライン４３とにまたがって係合するバ
ンク位置とに移動自在であり、このシフタ３９の移動は
シフトフォーク４４により行なわれる。

しかして、シフタ３９、スリーブ３８、第１及び第２バ
ックギヤ３５．３７等によってクラッチ４５が形成され
ている。

前記第２バックギヤ３７にはカウンタギヤ４６が常時噛
合している。

前記ＰＴＯ系伝動軸１８には、第１バックギヤ３５とカ
ウンタギヤ４６に常時噛合する二連ギヤ４７．４８を一
体的に有する筒軸４９がニードルベアリング５０を介し
て相対回転自在に套嵌されている。

前記シャトル装置３１は、ミッションケース３の前部隔
壁５１に取付けられたハウジング５２内に設けられ、走
行系及びＰＴＯ系伝動軸２６．１８は、ベアリング５３
．５４を介して該ハウジング５２に回転自在に支持され
ている。

しかして、走行系伝動装置１４においては、前進時はシ
フタ３９を前方へ移動させ、第１バックギヤ３５と走行
系伝動軸２６を直結することにより、エンジン１５の動
力は、出力軸１６−主クラッチ２４−走行系主軸２５−
走行系伝動軸２６−主変速装置２７等を介して後車輪３
３に伝達される。

このとき、二連ギヤ４７．４８を有する筒軸４９はＰＴ
Ｏ系伝動輪１日上で遊転し、第２バックギヤ３７と走行
系伝動軸２６は正逆方向に相対回転している。

次に前進からバンクに切換るには、まずクラッチペダル
１０を踏み込み、主クラッチ２４を切断し、出力軸１６
と走行系主軸２５の動力伝達を切断する。

このとき、ＰＴＯ系主軸１７は出力軸１６に接続されて
おり、ＰＴＯ系伝動軸１８は常時回転している。

次にシフタ３９を後方へ移動させて第２バンクギヤ３７
と走行系伝動輪２６とを結合する。次に、クラッチペダ
ル１０の踏み込みを解除して、出力軸１６と走行系主軸
２５を接続する。しかして、エンジン１５の動力は、出
力軸１６−主クラッチ２４−走行系主軸２５→第１バッ
クギヤ３５→二連ギヤ４７．４８→カウンタギヤ４６−
第２バックギヤ３７−走行系伝動輪２６→主変速装置２
７等を介して後車輪３３に伝達され、前進速度と同じバ
ンク速度でバック走行が行なわれる。

前記前後進切換に際し、主クラッチ２４と切断してシフ
タ３９を後方移動する時、シフタ３９の中立位置で第１
及び第２バンクギヤ３５．３７がＰＴＯ系伝動軸１８に
より連れ回わされると云う現象が生じ、シフト操作が困
難になる。

即ち、前後進切換に際して、トラクタの進行は一時停止
し、これにより走行系伝動軸２６の回転は完全に停止す
る。しかし、ＰＴＯ系伝動輪１８は常時回転している為
、筒軸４９が連れ回わされ、二連ギヤ４７．４８に噛合
している第１及び第２バックギヤ３５．３７が連れ回わ
され、その結果、中立位置からシフタ３９移動させると
スプラインの噛み合いがうまく行なえない。

そこで、この実施例では、筒軸４９の連れ回り防止装置
５５が設けられている。この連れ回り防止装置５５は、
第３図に示すように、筒軸４９の外周面を押圧するブレ
ーキシュ５６を有し、該シュ５６は、前記ハウジング５
２に摺動自在に°保持されている。このブレーキシュ５
６はスプリング５７により、筒軸４９とは反対側に付勢
されている。更に、ミッションケース３の側壁５８には
、このブレーキシュ５６を筒軸４９側に押圧する油圧ピ
ストン５９が設けられ、この油圧ピストン５９もスプリ
ング６０により筒軸４９とは反対側に付勢されている。

前記油圧ピストン５９に作動油を供給するコントロール
パルプ６１が、前記中継ギャボ５クス４に組込まれてい
る。

第４図乃至第９図にコントロールパルプ６１の詳細が示
されている。このコントロールパルプ６１は回転スプー
ル６２を有し、該スプール６２にアーム６３が固定され
、このアーム６３に操作ロフト６４が連結されている。

そして、この操作ロフト６４と前記クラッチロッド１１
に連結板６５を介して連動連結されている。この連結板
６５の一端はクラッチロフト１１に螺着された一対のナ
ツト６６、６６に挟持されて軸方向に位置調整自在に固
定されている。この連結板６５の他端は操作ロッド６４
に遊嵌され、その後面は操作ロッド６４に螺着されたダ
ブルナフト６７に球面ワッシャ６８を介して当接し、そ
の前面はスプリング６９に当接している。このスプリン
グ６９の前端は操作ロッド６４の前端に螺着されたナツ
ト７０に係止されている。

しかして、第４図に示すように、クラッチペダル１０を
踏み込むと、クラッチロッド１１が前方へ移動し、連結
板６５及びスプリング６９を介して操作ロッド６４が同
行移動してスプール６２が回動操作される。スプール６
２の回動限界以上にクラッチペダル１０が踏込まれた場
合は、連結板６５はスプリング６９を圧縮させ、操作ロ
ッド６４の過度の移動が防止されている。

前記スプール６２には、第９図に示す如く、２ケ所に切
欠部７１．７２が設けられ、スプール６２の回動により
一方の切欠部７１は、中継ギヤボックス４の壁部内に設
けられた作動油供給路７３．７４を連通又は遮断し、他
方の切欠部７２はピストン側供給路７３をドレン回路７
３に連通ずる。

尚、ピストン側供給路７３をドレン回路７５に連通し、
ポンプ側供給路７４を閉じるスプール６２の位置におい
て前記アーム６３に当接するストッパビン７６が中継ギ
ヤボックス４に突設されている。尚、７７はスプール６
２の抜は止め板である。

前記構成のコントロールパルプ６１によれば、前後進切
換の際のクラッチペダルＩＯの踏込み操作に連動してス
プール６２が回動され、油圧ピストン５９に作動油が供
給され、該ピストン５９によりプレーキシェ５６が押動
されて筒軸４９の連れ回りを防止する。従って、シフタ
３９の保合が容易になり、シフト操作時のギヤ鳴り等が
解消される。クラッチづダル１０の踏込みを解除すると
、油圧ピストン５９の作動油はドレン回路７５に逃がさ
れ、ピストン５９はスプリング６０により戻され、かつ
ブレーキシェ５６もスプリング５７により戻され、筒軸
４９のブレーキが解除される。

尚、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。

（発明の効果） 本発明によれば、伝動軸とギヤとの相対回転が少ない構
造のシャトル装置となり、軸やギヤの過熱、油温の上昇
等が防止され、焼付き等の心配の少ない伝動装置とする
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の伝動装置の実施例を示す断面図を示す
断面図、第２図は第１図の伝動装置を備えたトラクタの
側面図、第３図は第１図の■−■線断面図、第４図はコ
ントロールバルブの拡大図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線
断面図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線断面図、第７図
は第５図の■−■線　　　゛断面図、第８図は第４図の
要部拡大図、第９図は第７図のＩＸ−ＩＸ線断面図、第
１０図は従来の伝動装置を示す構成図である。 １５・・・エンジン、１６・・・出力軸、１７・・・Ｐ
ＴＯ系主軸、１８・・・ＰＴＯ系伝動軸、２５・・・走
行系主軸、２６・・・走行系伝動軸、３５・・・第１バ
ックギヤ、３７・・・第２バックギヤ、４５・・・クラ
ッチ、４６・・・カウンタギヤ、４７．４８・・・二連
ギヤ、４９・・・筒軸。 特　許　出　願　人　　久保田鉄工株式会社第５図 ６Ｑ 第６ＩＡ 第８図　　　　　第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）同一軸心に配置された内外２重軸の内軸が走行系
   主軸とされ、外軸がＰＴＯ系主軸とされ、これら両主軸
   の前端部がエンジンの出力軸に接続され、前記主軸と平
   行にＰＴＯ系伝動軸が配置され、該ＰＴＯ系伝動軸と前
   記ＰＴＯ系主軸とがギヤで連動連結されたトラクタの伝
   動装置において、 前記ＰＴＯ系主軸の後端から後方へ突出した走行系主軸
   上に第１バックギヤが一体回動可能に設けられ、該走行
   系主軸の後方に走行系伝動軸が主軸と同一軸心に且つ相
   対回転自在に配置され、該走行系伝動軸の前端部に第２
   バックギヤが相対回転自在に設けられ、かつ同伝動軸の
   前端部に、走行系主軸と走行系伝動軸、または、走行系
   伝動軸と第２バックギヤを択一的に結合するクラッチが
   設けられ、前記第２バックギヤにカウンタギヤが常時噛
   合し、このカウンタギヤと、前記第１バックギヤに常時
   噛合する二連ギヤを有する筒軸が、前記ＰＴＯ系伝動軸
   に相対回転自在に套嵌されていることを特徴とするトラ
   クタの伝動装置。