JPH02199369A - 油圧トランスミツシヨンのシフト装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は油圧トランスミッションのシフト装置に関し、
さらに詳しくは乗用型芝刈機等の作業機に使用される油
圧トランスミッションのシフト装置に関する。

〔従来技術〕

乗用型芝刈機等の作業機において、エンジンから車輪へ
動力を伝達するトランスミッションとして、所謂油圧ト
ランスミッションを設けるようにしたものがある。

この油圧トランスミッションは、容量可変型の循環ポン
プのポンプ軸を入力軸にする一方、この循環ポンプが発
生する油圧により駆動されるモータ軸を出力軸として構
成され、かつ上記循環ポンプの送油量と循環方向とをシ
フトレバ−に連動する制御軸の回転角に応じて変化させ
、その変化によって上記モータ軸を正転、中立、逆転の
いずれかに切り換えるようにしたものである。このよう
な油圧トランスミッションを装備した作業機は、クラッ
チ操作をすることなく、シフトレバ−の操作だけで駆動
輪を前進、中立、後進に切り換えることができるという
便利さがある。

しかし、循環ポンプの送油量は制御軸の僅かな角度変化
によって変化するものであるため、前進から中立へ又は
後進から中立へシフトしたとき、上記制御軸を正確に中
立位置にセットさせるようにしないと、モータ軸を完全
に停止させることができない難しさがある。しかも、−
般にシフトレバ−から制御軸までを接続するリンク機構
は複数のリンクの連結から構成されているが、これらリ
ンクの加工誤差や組付は誤差によるガタは不可避であり
、かつリンクの連結点が多くなるほど誤差が積算されて
ガタが大きくなるため、ますます正確な中立位置へのセ
ットが難しくなる。

上記ガタはリンク機構中に長さ調節機構を設けることに
よって吸収可能とはなるが、その調節作業は非常に面倒
なものである。また、仮に長さ調節によって一時的に正
確な中立位置がセットされたとしても、使用中に起こる
歪みなどによって再びガタを発生することがあり、完全
な解決法といえるものではなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、上述した従来の問題を解消し、シフト
レバ−から油圧トランスミッションまでの間のリンク機
構等にガタが有る無しに関わらず確実に中立位置にセッ
トすることができ、しかもそれをコンパクトな機構で達
成できる油圧トランスミッションのシフト装置を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明は、入力側のポンプ軸
の周りに複数のシリンダとこれらシリンダに嵌合するピ
ストンを配置し、これらピストンを前記ピストン軸に対
する角度を可変にする斜板に接触させて圧油を発生する
循環ポンプど、該循環ポンプが発生する圧油により駆動
される油圧モータとを有し、前記斜板をシフトレバ−に
連動させて傾斜角を変化させることにより循環ポンプの
送油量と循環方向を変化させ、出力側の前記油圧モータ
のモータ軸を正転、中立、逆転のいずれかに切換え可能
にした油圧トランスミッションにおいて、前記斜板と静
止部材との間に、前記中立の回転位置で係合しあう節度
機構を介在させたことを特徴とするものである。

以下、図に示す実施例によって本発明を説明する。

第９図は本発明による油圧トランスミッションが搭載さ
れた乗用型芝刈機を概略的に示すものである。

図において、１は車体であり、２は車体１の前部に搭載
されたエンジン、３は前輪、４は後輪、５はハンドル、
６はシートである。前輪３と後輪４との間には、カッタ
ー７を収容したカッターハウジング８が前後のリンク９
，９によって懸架され、かつ昇降レバーｌＯの操作によ
ってリンク機構１１を介して昇降可能になっている。

エンジン２は上下方向にクランク軸１２を設け、その下
側に突設した端部に２個のプーリ１３．１４を固定して
いる。このうち下側のプーリ１４は、カッターハウジン
グ８に設けたプーリ１５との間にベルト１６を巻回し、
さらにプーリ１７と１８との間にベルト１９を巻回して
カッター７を駆動するようにしている。また、上側のプ
ーリ１３は、車体後部の油圧トランスミッション２０の
プーリ２１との間にベルト２２を巻回し、その油圧トラ
ンスミッション２０に動力を入力するようにしている。

油圧トランスミッション２０は、入力した動力をギヤケ
ース２３内の減速歯車を介して後輪４に伝達するように
している。上記プーリ２１には、油圧トランスミッショ
ン冷却用のファン２４が取り付けられている。

上記油圧トランスミッション２０は、詳細を後述するよ
うな構造からなり、シフトレバ−２５の操作によって、
後輪４に対する出力を正転（前進）、中立（停止）、逆
転（後進）のいずれかに切り換えるようになっている。

また、車体１には足踏ブレーキ２６が設けられている。

この足踏ブレーキ２６を踏み込むと、レバー２７が軸２
８を中心に一体に前方側へ回転し、このレバー２７に連
結したロッド２９を前方へ引っ張つることによって後輪
４を制動するようになっている。また、レバー２７には
別のロッド３０が連結され、その後端に取り付けた二対
のアーム３１ａ、３１ｂ；３２ａ、３２ｂ（第７，８図
参照）を鋏状に作動させ、リンク機構４０のレバー４５
の端部のピン３３を挟んで真中の位置に移動させ、その
リンク機構４０を強制的に中立位置へ戻すようにしてい
る。

第４図および第５図は、上記油圧トランスミッション２
０の詳細を示している。この油圧トランスミッション２
０はハウジング部５０と平板状のカバ一部５１とから本
体を構成し、その本体に入力軸となるポンプ軸５２と出
力軸となるモータ軸５３とを設けるようにしている。カ
バ一部５１には、ポンプ軸５２とモータ軸５３との左右
両側に両軸間に連通ずるようにした送油溝７１．７２が
設けられ、かつこれらポンプ軸５２およびモータ軸５３
の両側にそれぞれ円弧状溝のボート７３，７４；７５，
７６が、上記送油溝７１．７２に連通ずるように設けら
れている。

上記ポンプ軸５２には、容量可変型の油圧ポンプが構成
されている。すなわち、ポンプ軸５２にシリンダブロッ
ク５５が一体回転するように軸支され、そのシリンダブ
ロック５５に複数のシリンダ５４．・−９５４が円周方
向に等間隔に設けられ、かつシリンダボート５４ａをス
プリングの弾性力によりカバ一部５１の内面に摺接させ
るようにしている。また、シリンダ５４にはカップ状の
ピストン５６が挿入され、スプリング５７によってシリ
ンダボート５４ａとは反対側に付勢され、その頭部を斜
板５８に接触させるようにしている。斜板５８は円弧状
のライニング部５９に摺接し、かつアーム６１を介して
制御軸６０に連結されている。制御軸６０は上記ライニ
ング部５９の円弧の中心部に軸支され、かつこれを回動
操作することにより、上記斜板５８を実線位置と鎖線位
置との間を交互に傾動させることができるようになって
いる。

一方、モータ軸５３には油圧モータが構成されている。

すなわち、モータ軸５３にシリンダブロック６５が一体
回転するように軸支され、そのシリンダブロック６５に
複数のシリンダ６４、−、　６４を円周方向に等間隔に
設けられ、かつシリンダボート６４ａがスプリングの弾
性力によりカバ一部５１の内面に摺接させるようにして
いる。また、シリンダ６４にはカップ状のピストン６６
が挿入され、スプリング６７によってシリンダボート６
４ａとは反対側に付勢され、その頭部を斜板６８に接触
させるようにしている。この斜板６８は、図のように斜
めの状態に固定されている。

上記構成において、ポンプ軸５２がエンジン動力を入力
して矢印Ａ方向（第５図参照）に回転すると、複数のピ
ストン５６．・−９５６が斜板５８に接触して高さを変
化させることにより、それぞれが挿入しているシリンダ
５４の容積を変化させる。そして、各シリンダ５４が両
側のボート７３と７４とに沿って回転移動するとき、シ
リンダ容積が小から大へ変化する側では吸込側になり、
大から小へ変化する側では吐出側になる。したがって、
斜板５８が実線位置に傾斜しているときは圧油が実線矢
印のように流れ、鎖線位置に傾斜しているときは鎖線矢
印のように反対側に流れる。

このような圧油の流れを入力することによって、モータ
軸５３の油圧モータではシリンダ６４の容積が小から大
へ変化するように回転する。

そのため、実線の圧油流れのときは前進方向の回転とな
り、鎖線の圧油流れのときは後進方向の回転になる。

また、上記可変型の斜板５８が制御軸６０の操作によっ
て、ポンプ軸５２に直交する状態にセットされたときは
、シリンダ５４の容積変化が起こらないから圧油の流れ
は発生せず、モータ軸５３は回転しない。すなわち、こ
のときは油圧トランスミッション２０を中立にすること
ができる。

この実施例の油圧トランスミッション２０には、上記構
成のばか送油溝７１．７２にバイパス路７７が設けられ
、そのバイパス路７７にスプール弁７８が設けられてい
る。そして、このスプール弁７８を開くことによって送
油溝７１゜７２間に圧油の移動を許容し、油圧モータの
モータ軸５３の回転を停止できるようになっている。

また、両送油溝７１．７２の間には連通路７９が設けら
れ、連通路７９はさらに連通路８０を介して油溜め８１
に連通している。また、最初の連通路７９の再入口端に
は、一方に小孔８２ａ付きの逆止弁８２が、他方に小孔
なしの逆止弁８３がそれぞれ設けられている。小孔８２
ａ付きの逆止弁８２は、後進側に切り換えたときの送油
溝７２側の当初の圧力上昇を抑制するようにし、これに
よって中立領域を広げるようにしている。

第６図〜第８図は、上述した油圧トランスミッション２
０およびシフトレバ−２５のリンク機構４０の部分を示
し、第６図は背面、第７図は側面、第８図は平面をそれ
ぞれ示している。

リンク機構４０の操作主軸４１は、車体ｌ上に固定され
たブラケッ）ｌａに回動自在に軸支され、この操作主軸
４１の一端にシフトレバ−２５の支持管４２がスプライ
ン嵌合している。

シフトレバ−２５は、この支持管４２上に固定されたブ
ラケット４３に対し、回動自在に、かつスプリング４４
により垂直姿勢を維持するように支持されている。

操作主軸４１の他端にはレバー４５が一体回転するよう
に固定されている。このレバー４５の端部に上下方向の
ロッド４６が連結され、そのロフト４６は油圧トランス
ミッション２０側に回動自在に支持されたＬ形しバー４
７に連結されている。Ｌ形しバー４７の他＠ｌこはビン
４７ａが設けられ、このビン４７ａは、油圧トランスミ
ッション２０の制御軸６０に固定された回転レバー４８
の溝４８ａにスライド可能に嵌合している。

したがって、シフトレバ−２５を矢印Ｆ側にシフトする
と、操作主軸４１が回転してレバー４５が回動し、ロッ
ド４６を引き上げ、Ｌ形しバー４７を回動させる。この
Ｌ形しバー４７は、ビン４７ａと溝４８ａとの保合を介
して回転レバー４８をＦ方向に回転させる。この回転レ
バー４８の回転によりて、油圧トランスミッションの斜
板５８が第４図の実線のように傾動するため、油圧トラ
ンスミッション２０は油圧モータのモータ軸５３を前進
方向へ回転させるようになる。また、シフトレバ−４５
を矢印Ｒ方向にシフトすると、上記とは逆方向に操作主
軸４１、レバー４５、ロッド４６、Ｌ形しバー４７、回
転レバー４８が回転し、油圧トランスミッションの斜板
５８を第４図の鎖線のように傾動させ、油圧トランスミ
ッション２０の油圧モータのモータ軸５３を後進方向へ
回転させるように切り換わる。

トランスミッション本体上に設けた４９ｆと４９ｒは上
記回転レバー４日の回転を規制するストッパーである。

ストッパー４９ｆは前進方向（Ｆ方向）への回転限度を
規制し、ストッパー４９ｒは後進方向（Ｒ方向）の回転
限度を規制するようにしている。いずれのストッパーも
ネジによって突出量をｍｍ整できるようになっている。

上記シフトレバ−２５を上記前後両シフト方向の中央に
セットすると、油圧トランスミッション２０の制御軸６
０が中立位置になり、循環ポンプは圧油を発生しなくな
る。この中立位置には、前述したように足踏ブレーキ２
６を踏み込んだときにも、ロッド３０を介することによ
り自動的にセットされる。

上記油圧トランスミッション２０には、このような中立
位置に対応して、斜板５８とハウジング部５０（静止部
材）との間に、第１図〜第３図に示すような節度機構９
０が設けられている。

この節度機構９０は、斜板５８の片側の側部に延長部９
１を形成し、この延長部９１の外周面に三角状の切欠き
９２を設け、この切欠き９２にハウジング部５０側に保
持されたボール９３を脱着自在に係合させるようにして
構成されている。上記切欠き９２は斜板９２の中心位置
から回転方向に距離ｅだけオフセ・ントさせた位置に設
けられている。また、ボール９３はスプリング９６によ
り径方向に付勢されたボールホルダー９４に保持されて
いる。すなわち、ボールホルダー９４とハウジング部５
０に設けた調節ボルト９５との間にはスプリング９６が
介在し、このスプリング９６によってボール９３は常時
斜板５８の外周面に向けて付勢されている。

このため、斜板５８が中立に近い位置まで回転すると、
ボール９３は上記スプリング９６の付勢力によって強制
的に三角状の切欠き９２に向けて嵌合させられ、斜板５
８をその中立位置に確実に固定するようになる。

このように、中立位置に対応して上記節度機構９０が設
けられていることにより、シフトレバ−２５から油圧ト
ランスミッション２０までの間に少々のガタがあっても
、上記中立位置へのセットを確実に行うことができるの
である。

しかも、循環ポンプの斜板５８に対して直接設けられて
いるため、シフトレバ−２５からこの斜板５８までの中
間におけるリンク機構等にガタがあっても何等影響され
ることがなり、確実な中立位置へのセットが可能になる
。

なお、上述の実施例では芝刈機に適用した油圧トランス
ミッションの場合について説明したが、本発明は芝刈機
以外の他の車輌に適用される油圧トランスミッションに
対しても同様に適用可能である。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明は、入力側のポンプ軸の周りに
複数のシリンダとこれらシリンダに嵌合するピストンを
配置し、これらピストンを前記ピストン軸に対する角度
を可変にする斜板に接触させて圧油を発生する循環ポン
プと、該循環ポンプが発生する圧油により駆動される油
圧モータとを有し、前記斜板をシフトレバ−に連動させ
て傾斜角を変化させることにより循環ポンプの送油量と
循環方向を変化させ、出力側の前記油圧モータのモータ
軸を正転、中立、逆転のいずれかに切換え可能にした油
圧トランスミッションにおいて、前記斜板と静止部材と
の間に、前記中立の回転位置で係合しあう節度機構を介
在させたものである。

このように循環ポンプの斜板を節度機構によって直接規
制しているから、シフトレバ−から油圧トランスミッシ
ョンまでの間のリンク機構等に多少のガタがあっても確
実に中立位置にセットすることができる。しかも、油圧
トランスミッション内の斜板に設けられているので、コ
ンパクトな構成にすることができる。

（本頁以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例からなる油圧トランスミッショ
ンの節度機構が設けられている部分を、第３図の１−１
矢視に対応する位置で示した縦断面図、第２図は第１図
のｎ−ｎ矢視図、第３図は同油圧トランスミッションの
斜板の平面図、第４図は油圧トランスミッションの本体
部分の縦断面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ矢視断面図、
第６図〜第８図は第９図に示す芝刈機におけるシフト装
置と油圧トランスミッションとの要部を示し、第６図は
背面図、第７図は側面図、第８図は平面図である。第９
図は本発明の実施例からなる油圧トランスミッションを
装備した芝刈機の概略側面図である。 ２・・・エンジン、２０・・・油圧トランスミッション
、２５・・・シフトレバ−１４０・・・リンク機構、５
０・・・ハウジング部材（静止部材）、５２・・・ポン
プ軸、５３・・・モータ軸、５４・・・シリンダ、５６
・・・ピストン、５８・・・斜板、６０・・・制御軸、
９０・・・節度機構、９１・・・延長部、９２・・・切
欠き、９３・・・ボール、９４・・・ボールホルダー調
節ボルト、９６・・・スプリング。 ９５・・・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力側のポンプ軸の周りに複数のシリンダとこれらシリ
   ンダに嵌合するピストンを配置し、これらピストンを前
   記ピストン軸に対する角度を可変にする斜板に接触させ
   て圧油を発生する循環ポンプと、該循環ポンプが発生す
   る圧油により駆動される油圧モータとを有し、前記斜板
   をシフトレバーに連動させて傾斜角を変化させることに
   より循環ポンプの送油量と循環方向を変化させ、出力側
   の前記油圧モータのモータ軸を正転、中立、逆転のいず
   れかに切換え可能にした油圧トランスミッションにおい
   て、前記斜板と静止部材との間に、前記中立の回転位置
   で係合しあう節度機構を介在させた油圧トランスミッシ
   ョンのシフト装置。