JPS6324280Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、農用トラクタとか乗用田植機とか
ホイールローダ等の自走式作業者の走行用トラン
スミツシヨン装置に、関するものである。

この種の走行用トランスミツシヨン装置をして
油圧クラツチ式変速装置を備えたものに構成する
ときは、油圧クラツチ式変速装置がコンスタン
ト・メツシユ型の変速歯車列を備えていて油圧ク
ラツチの選択的な作動により変速段を切替えられ
るものであることから、自走式作業者の主クラツ
チをいちいち切らなくとも変速操作を行なえると
共に、変速操作自体も油圧クラツチ用の切換弁を
変位操作することで行なわれるから楽であつて、
変速操作が極めて容易となる。しかしながら反面
において、この種の油圧クラツチ式変速装置の変
速段数を増すときは、油圧クラツチの個数、した
がつて比較的嵩張ると共に高価につくクラツチハ
ウジングの個数が増すといつた不都合が出て来
る。

この考案の一つの目的とするところは、自走式
作業者の走行用トランスミツシヨン装置中に油圧
クラツチ式変速装置を設けようとするとき、従来
は１組のみの油圧クラツチ式変速装置を設けるの
が常識であつたのに対し、油圧クラツチ式変速装
置を２組設けて、前記のような不都合を解消して
ある、新規な走行用トランスミツシヨン装置を、
提供するにある。

次に自走式作業者の走行用トランスミツシヨン
中に油圧クラツチ式変速装置を設ける場合に、エ
ンジンの停止により油圧クラツチ式変速装置にお
ける油圧クラツチに対し給油を行なうための油圧
ポンプの駆動が停止され、油圧クラツチ式変速装
置が中立状態にもたらされて該変速装置部分で走
行動力伝導径路が断たれたときの対策として、車
輪或はクローラといつた最終走行駆動手段側から
駆動されると係合してエンジンと最終走行駆動手
段とを接続する一方向クラツチを設けることは、
例えば特開昭52−131065号公報等から既に公知で
ある。そして上記のような一方向クラツチは、降
坂時に不測のエンジン停止が起きて車輌が暴走し
ようとするときは最終走行駆動手段側からの駆動
で係合して該最終走行駆動手段によりエンジン・
クランクシヤフトを回転させ、エンジンにブレー
キ作用を行なわせて車輛暴走を阻止するとか、エ
ンジン始動用のバツテリーの容量低下でエンジン
が始動し難たいときに該エンジンの引きがけを容
易とする等の、長所を与える。ところで前記のよ
うに走行用トランスミツシヨン中に２組の油圧ク
ラツチ式変速装置を設けようとする場合、上記の
ような一方向クラツチを２個設ける必要が出て来
る。

この考案の他の目的とするところは、上記した
一方向クラツチの個数を１個のみとしてコストの
節減を図つてある、自走式作業者の新規な走行用
トランスミツシヨンを、提供するにある。

図示の実施例について、この考案に係る走行用
トランスミツシヨン装置の構成を説明すると、図
示の実施例は、この考案を第１図に示すような農
用トラクタにおいて実施した例に係る。同農用ト
ラクタは、機体前部にエンジン１を塔載し、この
エンジン１によつて、左右の後輪２を回転駆動す
ると共に必要に応じて左右の前輪３も回転駆動し
て走行させると共に、機体後部へ延出させてある
作業機駆動用のPTO軸４を回転駆動するものに、
構成されている。エンジン１の動力は、前端部５
ａにおいて図示省略の主クラツチを内装し機体の
主要部を構成しているミツシヨンケース５内と機
体最後部を構成しているリヤハウジング６内とへ
伝達された上で、後述のように後輪２、前輪３及
びPTO軸４へと伝えられるように、図られてい
る。リヤハウジング６上には乗用座席７と油圧リ
フトアーム８ａを備えた油圧リフト装置８とが、
上下に配して設置されている。機体の操向は、乗
用座席７前方の操縦ハンドル９により左右の前輪
３を旋回させて、行なうようにされている。

第１，２図に示すように前記ミツシヨンケース
５は、前方側に位置する第１のミツシヨンケース
５Ａと後方側に位置する第２のミツシヨンケース
５Ｂとに２分割されており、その間には鉛直な油
路形成板１０を挾持させてある。そして第２図に
示すように、該油路形成板１０にて前後に２分割
されたミツシヨンケース５内には油路形成板１０
の前後において、車速変速用の第１の油圧クラツ
チ式変速装置１１と第２の油圧クラツチ式変速装
置１２とを、設けてある。すなわちミツシヨンケ
ース５内には第１のミツシヨンケース５Ａ内にお
いて、該第１のミツシヨンケース５Ａと一体的に
形成した支壁１３と油路形成板１０とに前後端部
を支持させて主駆動軸１４を、機体前後方向に沿
わせて設けてあり、この主駆動軸１４を前記主ク
ラツチを介してエンジン１へと接続し、該主駆動
軸１４から走行駆動力と作業機駆動力とを振り分
けて、走行駆動力は後輪２及び前輪３方向へ、作
業機駆動力はPTO軸４方向へ、それぞれ伝達す
るようになされているのであるが、該主駆動軸１
４と平行するパワーシフト軸１５が、油路形成板
１０を貫通させ第１のミツシヨンケース５Ａ内と
第２のミツシヨンケース５Ｂ内とにまたがらせ
て、設けられている。そして第１の油圧クラツチ
式変速装置１１は上記パワーシフト軸１５を従動
側の伝動軸とし、また第２の油圧クラツチ式変速
装置１２は該パワーシフト軸１５を原動側の伝動
軸として、それぞれ次のようなものに構成されて
いる。

すなわち先ず第１の油圧クラツチ式変速装置１
１は、同様に第２図に示すように、主駆動軸１４
上に固定設置したF₁歯車１６F₁，F₂歯車１６F₂
及びＲ歯車１６Ｒと、パワーシフト軸１５上に遊
嵌設置したF₁歯車１７F₁，F₂歯車１７F₂及びＲ
歯車１７Ｒとの、相当するもの同士を直接に（Ｆ
歯車同士）或は油路形成板１０に支軸１８を介し
支持させた遊転自在なＲ中間歯車１９を介し間接
に噛合せると共に、パワーシフト軸１５上でその
上の上記各歯車１７F₁，１７F₂，１７Ｒに配し
て該各歯車１７F₁，１７F₂，１７Ｒを選択的に
パワーシフト軸１５に結合するための多板式の
F₁油圧クラツチ２０F₁，F₂油圧クラツチ２０F₂
及びＲ油圧クラツチ２０Ｒを設けてあるものに、
構成されている。以上よりして第１の油圧クラツ
チ式変速装置１１は、上記各油圧クラツチ２０
F₁，２０F₂，２０Ｒを選択的に作動させ、F₁油
圧クラツチ２０F₁の作動によつては前進１速F₁
の変速比で、F₂油圧クラツチ２０F₂の作動によ
つては前進２速F₂の変速比で、またＲ油圧クラ
ツチ２０Ｒの作動によつては後進１速Ｒの変速比
で、それぞれ選択的に主駆動軸１４とパワーシフ
ト軸１５間を連動連結するものとされている。な
お図示の場合にはエンジン１の回転数を減速して
主駆動軸１４に入力させることとしてあり、その
ためには前記主クラツチを介してエンジン１にて
駆動される入力軸２１を別に設けて、この入力軸
２１の後端部に嵌着された小径歯車２２を、前記
F₂歯車１７F₂と一体形成して該F₂歯車１７F₂と
共にパワーシフト軸１５の前端部に遊嵌してある
大径歯車２３と噛合せ、歯車２２，２３の組合せ
からなる減速歯車列と歯車１７F₂，１６F₂の組
合せからなる他の減速歯車列とを介し、入力軸２
１と主駆動軸１４とを接続している。

次に第２のミツシヨンケース５Ｂ内に配設され
た第２の油圧クラツチ式変速装置１２は、高低２
段の変速を行なうものに構成されていて、パワー
シフト軸１５の延長線上に配した伝動軸２４の前
端部にＨ歯車２５Ｈを嵌着すると共に、パワーシ
フト軸１５にＬ歯車２５Ｌを遊嵌してあるものと
されている。そして主駆動軸１４の延長線上で第
２のミツシヨンケース５Ｂ内には伝動軸２６を設
けてあり、この伝動軸２６に上記Ｌ歯車２５Ｌと
噛合されたＬ歯車２７と上記Ｈ歯車２５Ｈと噛合
された歯車２８とを嵌着すると共に、パワーシフ
ト軸１５上において、Ｈ歯車２５Ｈを選択的に該
パワーシフト軸１５に結合するための多板式のＨ
油圧クラツチ２９ＨとＬ歯車２５Ｌを選択的にパ
ワーシフト軸１５に結合するための多板式のＬ油
圧クラツチ２９Ｌとを、設けてある。すなわち後
者のＬ油圧クラツチ２９Ｌが油圧クラツチ式変速
装置において通例であるように、パワーシフト軸
１５上の遊転歯車２５Ｌを該パワーシフト軸１５
に結合するものに構成されているのに対し、前者
のＨ油圧クラツチ２９Ｈは、パワーシフト軸１５
とは切離されている伝動軸２４に嵌着されたＨ歯
車２５Ｈをパワーシフト軸１５に結合するため
に、Ｈ歯車２５Ｈからパワーシフト軸１５外周位
置へ延出させたボス部２５ａとパワーシフト軸１
５上固定設置されたクラツチハウジング３０とに
摩擦板及び相手板を支持させてあるものに、構成
されている。以上により第２の油圧クラツチ式変
速装置１２は、上記各油圧クラツチ２９Ｈ，２９
Ｌを選択的に作動させ、Ｈ油圧クラツチ２９Ｈの
作動によりパワーシフト軸１５と伝動軸２４間を
直結することによつては高変速比Ｈで、またＬ油
圧クラツチ２９Ｌの作動によりパワーシフト軸１
５により伝動軸２４を、Ｌ歯車２５Ｌ，２７、伝
動軸２６、歯車２８及びＨ歯車２５Ｈを介し回転
させるときは低変速比Ｌで、それぞれ選択的にパ
ワーシフト軸１５と伝動軸２４間を連動連結する
ものとされている。

前記した伝動軸２４は、図示省略の歯車シフト
式変速装置を介して、左右の後輪２及び前輪３方
向へと接続されており、前輪３方向への接続路中
には前輪駆動クラツチ３１を設けてある。

以上のように、この考案に係る走行用トランス
ミツシヨン装置は、エンジン１側に位置する第１
の油圧クラツチ式変速装置１１と最終走行駆動手
段２，３側に位置する第２の油圧クラツチ式変速
装置１２とを、互に直列接続して設けてあるもの
に構成されているが、さらに次のような工夫を施
してあるものに構成されている。

すなわち、第１の油圧クラツチ式変速装置１１
における複数油圧クラツチ２０F₁，２０F₂，２
０Ｒと第２の油圧クラツチ式変速装置１２におけ
る複数油圧クラツチ２９Ｈ，２９Ｌとに対し油タ
ンク兼用のミツシヨンケース５内の低部から作動
油を供給するための油圧ポンプ３７は、第２，３
図に示すように、そのポンプ軸３７ａを前記した
主駆動軸１４及び伝動軸２６と同心配置して該両
軸１４，２６間に設けて、前記油路形成板１０の
背面上に装着されており、ポンプ軸３７ａ前端部
に形成した、１対の扁平な切欠き部を有する小径
部を主駆動軸１４の後端に形成した相当形状の穴
１４ａに挿入して、主駆動軸１４により駆動させ
ることとしてあるが、この油圧ポンプ３７のポン
プ軸３７ａと伝動軸２６との間には、次のような
一方向クラツチ３８を設けてある。すなわち第３
図に詳細に示すように、ポンプ軸３７ａの後端部
と伝動軸２６の前端部はそれぞれ小径部に形成さ
れて該小径部にはスプライン３９，４０を刻設し
てあり、一方向クラツチ３８の外輪３８ａはその
基端リング状部分の内周端に形成した爪をスプラ
イン３９に噛合せることでポンプ軸３７ａに、ま
た一方向クラツチ３８の内輪３８ｂはその基端リ
ング状部分の内周端に形成した爪をスプライン４
０に噛合せることで伝動軸２６に、それぞれ相対
回転不能に支持され、止輪にて抜止めされてい
る。そして該一方向クラツチ３８はその係合方向
を、伝動軸２６側から車輛前進方向に駆動された
ときに係合するように設定してあるものとされて
いる。

ポンプ軸３７ａは、主駆動軸１４により直接に
駆動されて第１の油圧クラツチ式変速装置１１の
原動側にある該主駆動軸１４と同一回転数で回転
する。また伝動軸２６は、前記したところから明
らかなように第２の油圧クラツチ式変速装置１２
の従動側に位置し、変速伝動を受けて回転せしめ
られることで主駆動軸１４及びポンプ軸３７ａよ
りも低い回転数で回転する。したがつて一方向ク
ラツチ３８は、エンジン１による駆動で車輛が前
進走行せしめられるときポンプ軸３７ａと伝動軸
２６とが共に車輛前進方向に回転せしめられるの
に対し、そのときポンプ軸３７ａの回転数の方が
伝動軸２６の回転数よりも高いことから、ポンプ
軸３７ａ側から車輛前進方向に駆動されて、係合
しない。そして例えば降坂中に不測のエンジン１
停止が起き車輛が降坂方向に自発的に走行しよう
とする場合は、油圧ポンプ３７の駆動停止により
作動中の油圧クラツチ１７F₁或は１７F₂と２９
Ｈ或は２９Ｌとからの油抜けが起きて各油圧クラ
ツチ式変速装置１１，１２部分で走行動力伝達系
路が断たれているにも拘らず、車輪２，３側から
の駆動で伝動軸２６が車輛前進方向に回転せしめ
られ一方向クラツチ３８が同方向に、伝動軸２６
側から駆動されるから、車輪２，３とエンジン１
間が接続されてエンジン１がブレーキ作用を行な
い、車輛の暴走が防がれる。また車輛を押し引き
して前進させると車輪２，３の回転が同様にエン
ジン１へと伝えられるから、エンジン始動用のバ
ツテリーの容量が低下しているような場合にも、
エンジン１を容易に始動させることができる。

なお前記したところから明らかなように、主駆
動軸１４、したがつてポンプ軸３７ａは、F₂歯
車１７F₂により、両F₂歯車１７F₂，１６F₂を介
しF₂歯車１７F₂よりも減速された回転数で回転
せしめられ、また伝動軸２６は、Ｌ油圧クラツチ
２９Ｌの作動時にはパワーシフト軸１５により両
Ｌ歯車２５Ｌ，２７を介し回転せしめられると共
にＨ油圧クラツチ２９Ｈの作動時にはパワーシフ
ト軸１５によりＨ歯車２５Ｈ及び歯車２８を介し
回転せしめられることとなるが、前記したように
主駆動軸１４とポンプ軸３７ａとの回転数の方が
伝動軸２６の回転数よりも大であるか等しくなつ
て、エンジン１の駆動により車輛を前進走行させ
ているときに一方向クラツチ３８の係合が起きな
いこととなる条件を、数値的にみておくと、次の
ようである。すなわち、F₂歯車１７F₂の歯数を
n₁、F₂歯車１６F₂の歯数をn₂、F₁歯車１７F₁の
歯数をn₃、F₁歯車１６F₁の歯数をn₄、Ｌ歯車２５
Ｌの歯数をn₅、Ｌ歯車２７の歯数をn₆、Ｈ歯車２
５Ｈの歯数をn₇、歯車２８の歯数をn₈とすると、 n₁／n₂≧n₁／n₂×n₃／n₄×n₅／n₆ ……(1) n₁／n₂≧n₁／n₄×n₄／n₃×n₇／n₈ ……(2) n₁／n₂≧n₅／n₆ ……(3) n₁／n₂≧n₇／n₈ ……(4) となる。

第１のミツシヨンケース５Ａ内には前記主駆動
軸１４と平行させてPTO変速軸５４を設けてあ
り、これらの主駆動軸１４とPTO変速軸５４と
の間には４段の変速を行なうPTO変速装置５５
が配設されている。PTO変速軸５４は、それと
同心配置の２本の伝動軸５６，５７及び該両伝動
軸５６，５７間のPTOクラツチ５８を介して、
前記PTO軸４に接続されている。

前記したところから明らかなように、この考案
の自走式作業者の走行用トランスミツシヨン装置
は、エンジン１側に位置する第１の油圧クラツチ
式変速装置１１と最終駆動手段２，３側に位置す
る第２の油圧クラツチ式変速装置１２とを、互に
直列接続して設けると共に、第１の油圧クラツチ
式変速装置１１における原動側の伝動軸１４と第
２の油圧クラツチ式変速装置１２における従動側
の伝動軸２６とを軸端を対向位置させて同心配置
し、これらの伝動軸１４，２６の軸端間に後者の
伝動軸２６側から車輛前進方向に駆動されると係
合して該後者の伝動軸２６を前者の伝動軸１４に
対し接続する一方向クラツチ３８を設けてなる構
成のものと、されている。なお図示の実施例では
伝動軸１４，２６の軸端間に伝動軸１４と一体回
転するポンプ軸３７ａを介在させているが、該両
伝動軸１４，２６を軸端が直接に対向位置するよ
うに配置してもよいことは勿論である。

このように、この考案の走行用トランスミツシ
ヨン装置は、第１の油圧クラツチ式変速装置１１
と第２の油圧クラツチ式変速装置１２といつた２
組の油圧クラツチ式変速装置１１，１２を直列直
接して設けてあるものに構成されているから、例
えば実施例におけるように第１の油圧クラツチ式
変速装置１１の変速段数を３段、第２の油圧クラ
ツチ式変速装置１２の変速段数を２段とすると、
両油圧クラツチ式変速装置１１，１２を総合して
の変速段数が６段となり、同様の変速段数を１組
のみの油圧クラツチ式変速装置によつて得ようと
する場合に必要である６個の油圧クラツチが５個
に減らされることとし、また例えば各油圧クラツ
チ式変速装置の変速段数を３段宛とすると両油圧
クラツチ式変速装置を総合して９段の変速段数が
得られ、同様の変速段数を１組のみの油圧クラツ
チ式変速装置によつて得ようとする場合に必要で
ある９個の油圧クラツチが６個に減らされること
とする。したがつて、この考案の走行用トランス
ミツシヨン装置は、比較的嵩張ると共に高価につ
くクラツチハウジングを備えた油圧クラツチの個
数の増加を抑えつつ、変速操作が極く容易である
油圧クラツチ式変速装置による変速段数を高めさ
せるものとなつている。このように、この考案の
走行用トランスミツシヨン装置は、変速操作容易
な油圧クラツチ式変速装置による変速段数を、コ
ストの増大を抑制しつつ、高めさせるものとなつ
ているが、特に、エンジン１が停止し油圧クラツ
チ式変速装置１１，１２における油圧クラツチに
対する給油用の油圧ポンプ３７の駆動停止で油圧
クラツチ式変速装置１１，１２が中立状態とさ
れ、該変速装置１１，１２部分で走行動力伝達径
路が断たれたときに、車輛の前進により自動的に
係合して車輪等の最終走行手段２，３とエンジン
１間を接続し、安全を確保するとかエンジンの始
動を容易とかする一方向クラツチ３８を、油圧ク
ラツチ式変速装置の個数に応じて２個設けるので
はなく、第１の油圧クラツチ式変速装置１１にお
ける原動側の伝動軸１４と第２の油圧クラツチ式
変速装置１２における従動側の伝動軸２６とを軸
端を対向状とした同心配置とした上で該両伝動軸
１４，２６の軸端間に配設することにより１個の
み設けた構成のものとされていることから、その
ような一方向クラツチの個数の節減で一層のコス
ト節減を図られたものとなつている。

【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
ラクタの概略側面図、第２図は同トラクタ要部の
一部展開縦断側面図、第３図は第２図の要部の拡
大図である。 １……エンジン、２……後輪、３……前輪、５
……ミツシヨンケース、１０……油路形成板、１
１……第１の油圧クラツチ式変速装置、１２……
第２の油圧クラツチ式変速装置、１４……主駆動
軸、１５……パワーシフト軸、２０F₁……F₁油
圧クラツチ、２０F₂……F₂油圧クラツチ、２０
Ｒ……Ｒ油圧クラツチ、２４……伝動軸、２６…
…伝動軸、２９Ｈ……Ｈ油圧クラツチ、２９Ｌ…
…Ｌ油圧クラツチ、３７……油圧ポンプ、３７ａ
……ポンプ軸、３８……一方向クラツチ、３８ａ
……外輪、３８ｂ……内輪。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジン側に位置する第１の油圧クラツチ式変
   速装置と最終走行駆動手段側に位置する第２の油
   圧クラツチ式変速装置とを、互に直列接続して設
   けると共に、第１の油圧クラツチ式変速装置にお
   ける原動側の伝動軸と第２の油圧クラツチ式変速
   装置における従動側の伝動軸とを軸端を対向位置
   させて同心配置し、これらの伝動軸の軸端間に後
   者の伝動軸側から車輌前進方向に駆動されると係
   合して該後者の伝動軸を前者の伝動軸に対し接続
   する一方向クラツチを設けたことを特徴としてな
   る、自走式作業者の走行用トランスミツシヨン装
   置。