JP2920033B2 - 油圧クラッチ機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動力の断接を行った
り、回転数の変速を行ったする機構において用いられる
油圧クラッチの構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の油圧クラッチ機構は、ピストンを
クラッチシリンダの内部で摺動可能に設け、この摺動す
るピストンにより摩擦板仕組を押圧することで、動力伝
達していたのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように構成した従
来の油圧クラッチ機構では、クラッチシリンダの内部
に、摩擦板仕組の押圧を解除する方向へピストンを摺動
変位させるためのリターンバネが設けられるのであっ
て、該ピストンにはそのリターンバネを接当させておく
部分を必要とするためにピストン径が大きくなり、これ
を内装するクラッチシリンダを径方向で小型化するには
制限があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、クラッチ軸１５上に遊嵌した
中空軸２９にエンジン動力が入力され、該中空軸２９よ
りクラッチ軸１５へ動力伝達するための油圧クラッチ機
構Ｃ１において、クラッチ軸１５に対し相対回転不能と
した椀状の摺動体９を設け、該摺動体９の内部に、クラ
ッチ軸１５上に設けた固定プレート２８を配置し、固定
プレート２８と摺動体９の間に圧油を供給して該摺動体
９を固定プレート２８に対して相対的に軸方向へ摺動変
位させることで、該摺動体９の固定端４０が、摺動体９
と中空軸２９にそれぞれ係止した摩擦板仕組２７を固定
プレート２８側へ押圧するよう構成すると共に、圧油の
非供給時に、前記固定端４０による摩擦板仕組２７の押
圧を解除する方向へ摺動体９を摺動変位させるリターン
バネ３１を該摺動体９の外部に配置したものである。ま
た、エンジン動力を複数段に変速して中空軸２９を駆動
する摺動ギア１７・１８を該中空軸２９上に相対回転不
能にして配設したものである。

【０００５】

【作用】次に作用を説明する。本発明の油圧クラッチ機
構Ｃ１は、中空軸２９に伝達されたエンジン動力をクラ
ッチ軸１５に接続し、該クラッチ軸１５が作業機プーリ
ー１２に動力を伝達する。該油圧クラッチ機構Ｃ１にお
いては、クラッチ軸１５の固定プレート２８と、該クラ
ッチ軸１５に対して摺動自在で且つ相対回転不能とさ
れ、更に固定プレート２８に被覆された摺動体９との間
に、圧油が供給自在に構成される。圧油が供給される
と、摺動体９が摺動し、摺動体９の固定端４０と固定プ
レート２８との間で、摩擦板仕組２７が押圧され、中空
軸２９の回転が摺動体９を介してクラッチ軸１５に伝達
される。また、圧油タンクへ排出されると、摺動体９の
外部に配置したリターンバネ３１が該摺動体９を、その
固定端４０による摩擦板仕組２７の押圧を解除する方向
へ摺動変位させるため中空軸２９とクラッチ軸１５との
接続が断たれてクラッチ軸１５へは動力伝達されない。

【０００６】

【実施例】次に実施例を説明する。図１は本発明の油圧
クラッチ機構を配置したミッションの側面断面図、図２
は油圧クラッチ機構の要部の拡大側面断面図、図３は本
発明の油圧クラッチ機構を具備したミッション機構全体
の油圧回路図である。

【０００７】図１において、全体的な構成を説明する。
ミッションケースＭは半割ケースＭ１と半割ケースＭ２
の接合で構成されている。Ｏは油路板である。該半割ケ
ースＭ１側より入力軸１３が外に突出されており、該入
力軸１３の先端に入力プーリー１１が配置されている。
該入力プーリー１１にエンジンからの動力がベルトによ
り入力されている。そして入力軸１３の上の固定ギア２
１と摺動ギア２２・２３が、走行副変速軸１６の上の固
定ギア２６・２５・２４と択一的に噛合し、副変速の３
段が得られる。該副変速３段の動力伝達下手側に、図示
しない主変速装置が配置されて走行駆動装置が構成され
ている。

【０００８】入力軸１３の上の摺動ギア２２が常時ＰＴ
Ｏカウンタ軸１４の上の、幅広ギア２０と噛合してい
る。またＰＴＯカウンタ軸１４の上にもう１枚の固定ギ
ア１９が配置されている。該ＰＴＯカウンタ軸１４の上
の、固定ギア１９と幅広ギア２０を、中空軸２９の上の
摺動ギア１８・１７が択一的に噛合して、ＰＴＯ変速が
行われる。該中空軸２９には該ＰＴＯ変速装置により２
段の変速回転が伝達される。そして該中空軸２９は、ク
ラッチ軸１５上に遊嵌されている。また該クラッチ軸１
５の内部には、後で詳述する油圧クラッチ機構Ｃ１に圧
油を供給する油路３０が穿設されている。またクラッチ
軸１５は半割ケースＭ１側より外に突出されて、該突出
部分に作業機プーリー１２が固設されて、刈取装置等の
作業機への動力伝達を行い、油圧クラッチ機構Ｃ１によ
りその動力伝達の断接を行っている。

【０００９】手動式の作業機クラッチレバーにより操作
される作業機クラッチ制御弁Ｖ１と、主変速装置が中立
や後進位置の場合には、油圧クラッチ機構Ｃ１の接続を
不可能とする走行連動弁Ｖ２がミッションケースＭに設
けられている。該走行連動弁Ｖ２は半割ケースＭ２の肉
厚壁の内部に配置されており、作業機クラッチ制御弁Ｖ
１は、半割ケースＭ２の上面に固設されている。

【００１０】また油路板Ｏの側面に、主変速装置の油圧
クラッチと、油圧作動型サイドクラッチ・ブレーキと、
作業機駆動用の油圧クラッチ機構Ｃ１と、刈取部昇降用
の油圧装置に、それぞれ圧油を供給する油圧ポンプＰ１
・Ｐ２が配置されている。油圧ポンプＰ１は主変速装置
用の油圧クラッチＦ３・Ｆ２・Ｆ１・Ｒに圧油を供給し
ており、油圧ポンプＰ２は、油圧作動型サイドクラッチ
・ブレーキと、本発明の油圧クラッチ機構Ｃ１と、刈取
部昇降用の油圧装置に圧油を供給するものである。

【００１１】次に図２において、油圧クラッチ機構Ｃ１
の詳細構成について説明する。クラッチ軸１５上に中空
軸２９が遊嵌されており、該クラッチ軸１５と中空軸２
９の間には、潤滑油が供給されて、焼きつきの発生を無
くしている。そしてクラッチ軸１５上で中空軸２９が移
動するのを阻止する係止リング３３がクラッチ軸１５に
嵌入されている。またクラッチ軸１５上には、この係止
リング３３に接当させて固定プレート２８を設けてい
る。図２の実施例においては該固定プレート２８はクラ
ッチ軸１５と別体の部品として設けているが、該クラッ
チ軸１５に一体形成しても構わない。そして、この固定
プレート２８を被覆するように椀状の摺動体９が設けら
れている。該摺動体９には、軸方向に沿うボス部９ａが
一体形成されており、該ボス部９ａにクラッチ軸１５に
刻設したスプライン部３６を係合することで、摺動体９
を該クラッチ軸１５に対して相対回転不能で、且つ摺動
変位自在に構成している。該摺動体９と前記中空軸２９
にはそれぞれ摩擦板を係止し互いに重合させて摩擦板仕
組２７を構成している。特に該中空軸２９は、前記摺動
歯車１７・１８を摺動案内するスプライン２９ａをその
端部にまで延長させて該スプライン部２９ａに前記摩擦
板を係止するようにして中空軸２９の加工工程を簡素化
させている。前記摺動体９の開口端側には押圧リング４
０が係止されて固定端を形成しており、この押圧リング
４０と固定プレート２８との間に前記摩擦板仕組２７が
配設される。

【００１２】摺動体９と固定プレート２８との間に受圧
室Ｐが設けられ、クラッチ軸１５に穿設した油路３０が
接続されている。油路３０より圧油が供給される際、該
受圧室Ｐから圧油が漏れないように、摺動体９と固定プ
レート２８との間、及び固定プレート２８とクラッチ軸
１５の間にそれぞれシールリング３７・３７を、また、
摺動体９のボス部９ａとクラッチ軸１５の間にシールリ
ング３５をそれぞれ介装している。特にこのシールリン
グ３５はボス部９ａの端部寄りに配置することで、前記
スプライン部３６を受圧室Ｐに隣接させることができ、
受圧室Ｐ内の油が常にスプライン部３６の潤滑油として
も作用し、摺動体９の摺動変位が円滑になるよう配慮さ
れている。

【００１３】受圧室Ｐに圧油を供給すると、図２の下半
部に図示したように摺動体９が固定プレート２８に対し
て相対的に軸方向（紙面右方向）へ摺動変位し、該摺動
体９の固定端である押圧リング４０が前記摩擦板仕組２
７を固定プレート２８側へ押圧して中空軸２９の動力が
クラッチ軸１５へ伝達される。一方、受圧室Ｐの圧油を
排出した際には、図２の上半部に図示したように、押圧
リング４０による摩擦板仕組２７の押圧を解除する方向
（紙面左方向）へ摺動体９がリターンバネ３１により摺
動変位される。このリターンバネ３１は、該摺動体９の
外部において次のように構成されている。即ち、該摺動
体９のボス部９ａと同心位置に配設し、該ボス部９ａに
被嵌したカラー３２ａのツバ部と、クラッチ軸１５上に
配置した係止リング３２ｂとの間に介装させているので
ある。これにより軸方向への長尺化を極力おさえている
のである。リターンバネ３１の付勢力は、後述する可変
リリーフ弁６８のリリーフバネの最大付勢力よりも大に
設定している。

【００１４】次に図３において、油圧クラッチ機構Ｃ１
を制御する油圧回路を説明する。油圧ポンプＰ１から吐
出された圧油が走行制御弁Ｖ３を介して主変速装置の油
圧クラッチＦ３・Ｆ２・Ｆ１・Ｒへの圧油を切換してい
る。該走行制御弁Ｖ３と連動すべく、走行連動弁Ｖ２が
構成されている。該走行連動弁Ｖ２は、走行制御弁Ｖ３
が前進に変速された場合にのみ、油圧クラッチ機構Ｃ１
を駆動可能とするものである。作業機クラッチ制御弁Ｖ
１は油圧クラッチ機構Ｃ１を手動で断接する為のバルブ
である。該作業機クラッチ制御弁Ｖ１も、走行制御弁Ｖ
３が中立や後進に変速された場合には、油圧クラッチ機
構Ｃ１を接合することはできず、前進に操作されている
場合において油圧クラッチ機構Ｃ１を任意に解除させ
て、作業機の回転を停止するものである。

【００１５】油圧ポンプＰ２から吐出される圧油は、分
流弁ＤＶを介して、２方向に分けられ、一方の圧油は、
走行連動弁Ｖ２と作業機クラッチ制御弁Ｖ１を介して油
圧クラッチ機構Ｃ１に供給される。この経路を経た圧油
が、自動操向弁Ｖ４を介して、シャトル弁ＶＬ・ＶＲか
ら操向クラッチ・ブレーキシリンダＳＬ・ＳＲに供給さ
れる。また自動操向弁Ｖ４の他に、手動操向制御弁Ｖ５
も設けられており、手動操向制御弁Ｖ５から圧油を操向
クラッチ・ブレーキシリンダＳＬ・ＳＲへ供給すること
も出来る。６８は手動操向制御弁Ｖ５の操作において、
徐々に操向ブレーキ圧を上昇させる為の可変リリーフ弁
である。他方の圧油は、刈取昇降バルブＶ６を介して刈
取昇降シリンダー５７に供給される。刈取昇降シリンダ
ー５７により刈取り部５８を昇降する。なお、前記リタ
ーンバネ３１の付勢力は、この可変リリーフ弁６８のリ
リーフ最大設定値よりも大きな保持圧が可能になるよう
設定しているため、油圧クラッチ機構Ｃ１と操向クラッ
チブレーキシリンダＳＬ・ＳＲが直列関係の油圧回路で
あっても何ら互いに影響しあわない。

【００１６】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、油圧クラッチ機構
を径方向で小型化することができ、ミッションケース内
に僅かなスペースがあれば配設することができる。そし
て機構的にも簡単であるので、組立簡単且つ低コストで
製作することができる。

【００１７】また請求項２によれば、中空軸を利用して
コンパクトな機械式変速装置を構成でき、クラッチ軸１
５の出力回転を複数段に変速制御できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧クラッチ機構を配置したミッショ
ンの側面断面図。

【図２】油圧クラッチ機構の要部の拡大側面断面図。

【図３】本発明の油圧クラッチ機構を具備したミッショ
ン機構全体の油圧回路図。

【符号の説明】

Ｃ１ 油圧クラッチ機構 ９ 摺動体 １５ クラッチ軸 ２８ 固定プレート ２９ 中空軸 ３１ リターンバネ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラッチ軸１５上に遊嵌した中空軸２９
   にエンジン動力が入力され、該中空軸２９よりクラッチ
   軸１５へ動力伝達するための油圧クラッチ機構Ｃ１にお
   いて、クラッチ軸１５に対し相対回転不能とした椀状の
   摺動体９を設け、該摺動体９の内部に、クラッチ軸１５
   上に設けた固定プレート２８を配置し、固定プレート２
   ８と摺動体９の間に圧油を供給して該摺動体９を固定プ
   レート２８に対して相対的に軸方向へ摺動変位させるこ
   とで、該摺動体９の固定端４０が、摺動体９と中空軸２
   ９にそれぞれ係止した摩擦板仕組２７を固定プレート２
   ８側へ押圧するよう構成すると共に、圧油の非供給時
   に、前記固定端４０による摩擦板仕組２７の押圧を解除
   する方向へ摺動体９を摺動変位させるリターンバネ３１
   を該摺動体９の外部に配置したことを特徴とする油圧ク
   ラッチ機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエンジン動力を複数段に
   変速して中空軸２９を駆動する摺動ギア１７・１８を該
   中空軸２９上に相対回転不能にして配設したことを特徴
   とする油圧クラッチ機構。