JPH027336Y2 - - 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車におけるトラン
スミツシヨン装置、より詳しく言うと、走行動力
変速装置とPTO変速装置とに対し入力伝動する
主駆動軸を設けてあるトランスミツシヨン装置
に、関するものである。

農用トラクタ等の自走式作業車においてエンジ
ンの回転数変動時、特にエンジンのアイドリング
時における回転数変動時に、トランスミツシヨン
中の歯車噛合い部から衝撃音が発生することは、
よく経験されるところである。このような衝撃音
は、互に噛合された一方及び他方の歯車間のバツ
クラツシに基いて回転数変動時に一方及び他方の
歯車同士が衝撃的に接当することから、発生する
ものであり、歯車の周速が高いほど甚だしくな
る。そして冒頭に述べたタイプのトランスミツシ
ヨン装置においては、主駆動軸から走行動力伝導
経路と作業機駆動力伝導経路とをふり分けてある
ことから、主駆動軸部において歯車噛合い部が多
く、該主駆動軸部からの衝撃音発生が甚だしくな
る。

このため既に例えば実開昭50−58423号公報及
び実開昭53−66586号公報に開示されているよう
に、互に平行する主駆動軸と走行系変速軸間及び
PTO系変速軸間にそれぞれ走行動力変速装置及
びPTO変速装置を、該両変速装置において原動
側の一部の変速歯車を互に共通とし主駆動軸上に
固定設置して配設し、両変速装置において共用の
原動側変速歯車よりして使用歯車個数を減らせる
こととしてあるトランスミツシヨン装置におき、
上記主駆動軸をエンジンより低速で回転駆動すべ
く該駆動軸を、エンジンにより駆動される入力軸
に対し歯車減速機構を介し接続する構造が公知で
ある。

そして従来のものは上記した各公報にも開示さ
れている通り歯車減速機構を、入力軸上に固定設
置した歯車と主駆動軸上に固定設置した歯車とを
噛合せてなる単一の減速歯車列でもつて構成して
いた。

この考案の目的とするところは従来のものと同
一個数の歯車を用いつつ２段の減速を行なう歯車
減速機構を構成して、主駆動軸部における歯車の
周速を従来のものより低めより一層の衝撃音抑制
を図つてある、自走式作業車における新規なトラ
ンスミツシヨン装置を提供するにある。

そのためにこの考案は第２図、第３図及び第４
図にそれぞれ例示するように、互に平行する主駆
動軸１１と走行系変速軸１２，１２Ａ，１２Ｂ間
及びPTO系変速軸１３，１３Ｂ間にそれぞれ走
行動力変速装置１４，１４Ａ，１４Ｂ及びPTO
変速装置１５，１５Ｂを、該両変速装置において
原動側の一部の変速歯車１６F₁，１６F₂，１６
Ｒ，１６F₃，１４F₄を互に共通とし主駆動軸１
１上に固定設置して配設し、エンジン１により駆
動される入力軸３０に対し上記主駆動軸１１を歯
車減速機構を介し接続してあるトランスミツシヨ
ン装置において、次のような技術的手段を講じ
た。

すなわち同様に上記した各図に例示するよう
に、前記両変速装置における最高速変速段の変速
歯車列を前記入力軸３０の入力端に近接配置する
と共に、何れか一方の変速装置における最高速変
速段の従動側の変速歯車１７F₂（第２図），１７
F₄（第３図），６１（第４図）を、それをのせた
変速軸１２，１２Ａ，１２Ｂ上に遊嵌設置され該
変速軸に対し変速作動用のクラツチ２０F₂（第２
図）、５５（第３図）、６５（第４図）により結合
される遊転歯車に構成する。

その上でこの考案は前記歯車減速機構を、前記
入力軸３０上に固定設置した歯車３１と上記遊転
歯車１７F₂，１７F₄，６１に一体形成せる歯車
３２とを噛合せてなる第１の減速歯車列及び上記
遊転歯車１７F₂，１７F₄，６１と前記両変速装
置に共通の最高速変速段の原動側の変速歯車１６
F₂（第２図），１６F₄（第３図），１６F₃（第４図）
とを噛合せてなる第２の減速歯車列でもつて構成
する。

上記構成の本案トランスミツシヨン装置ではエ
ンジン１と同行回転する入力軸３０の回転が、第
１の減速歯車列３１，３２及び第２の減速歯車列
１７F₂，１６F₂（第２図）、１７F₄，１６F₄（第３
図）、６１，１６F₃（第４図）により２段に減速
されて主駆動軸１１に伝えられる。

前述のような遊転歯車１７F₂，１７F₄，６１
に構成された最高速変速段の従動側変速歯車を備
える走行系或はPTO系の変速装置１４（第２
図）、１４Ａ（第３図）、１５Ｂ（第４図）の最高速
変速段の作動は変速作動用のクラツチ２０F₂（第
２図）、５５（第３図）、６５（第４図）により同
歯車を当該変速軸１２（第２図）、１２Ａ（第３
図）、１３Ｂ（第４図）へと結合することで得ら
れ、そのとき変速軸１２，１３Ａ，１３Ｂは主駆
動軸１１よりも高い回転数で回転することとなる
が、同回転数は入力軸３０の回転数よりも第１の
減速歯車列３１，３２により低められた回転数で
あること、そして前述した実開昭50−58423号公
報及び実開昭53−66586号公報にも開示されてい
るように最高速変速段で得る変速軸回転数は主駆
動軸の回転数と同等或はそれより若干高く設定さ
れるものであることから、別に問題は起きない。

第１，２図に図示の実施例について説明する
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を搭載
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５ａ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
示すように第１のミツシヨンケース５Ａ内には、
主駆動軸１１とパワーシフト軸１２とPTO変速
軸１３とを、機体前後方向に沿わせて設けてあ
り、このうちパワーシフト軸１２は、油路形成板
１０を貫通させて第２のミツシヨンケース５Ｂ内
の後端位にまで延出させてある。エンジン１の動
力は、主駆動軸１１から走行駆動力と作業機駆動
力とに振り分けて、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図られているのであるが、
第１のミツシヨンケース５Ａ内において、主駆動
軸１１とパワーシフト軸１２間には油圧クラツチ
式の走行動力変速装置１４が設けられており、ま
た主駆動軸１１とPTO変速軸１３間にはカラー
シフト式のPTO変速装置１５が設けられている。

このうち走行動力変速装置１４は第２図に示す
ように、主駆動軸１１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１２上に遊嵌設置した遊転歯車であ
るF₁歯車１７F₁，F₂歯車１７F₂及びＲ歯車１７
Ｒ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（Ｒ
歯車同士）噛合せると共に、パワーシフト軸１２
上でその上の上記各歯車１７F₁，１７F₂，１７
Ｒに配して該各歯車１７F₁，１７F₂，１７Ｒを
選択的にパワーシフト軸１２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。以上よりして走行動力
変速装置１４は、上記各油圧クラツチ２０F₁，
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
１２間を連動連結するものとされている。

またPTO変速装置１５は同様に第２図に示す
ように、前記した主駆動軸１１上の歯車１６Ｒ，
１６F₁，１６F₂に噛合された歯車２１，２３，
２４と、主駆動軸１１に嵌着した他の歯車２５に
噛合されているもう１個の歯車２２とを、PTO
変速軸１３上に遊嵌設置してあるものとされ、歯
車２１，２２間及び歯車２３，２４間でPTO変
速軸１３にそれぞれ嵌着したスプライン筒２６，
２７にスプライン嵌めしてシフトカラー２８，２
９を設けてあるものに、構成されている。PTO
変速軸１３上の各歯車２１，２２，２３，２４に
は、各シフトカラー２８，２９内周面のスプライ
ンを係合させ得る爪２１ａ，２２ａ，２３ａ，２
４ａを、形成してある。以上によりPTO変速装
置１５は、各シフトカラー２８，２９を選択的に
摺動変位させて上記各爪２１ａ，２２ａ，２３
ａ，２４ａへと係合させ、相当する歯車２１，２
２，２３，２４を選択的にPTO変速軸１３へと
結合し、歯車２１を結合することによつては１速
の変速比で、歯車２２を結合することによつては
２速の変速比で、歯車２３を結合することによつ
ては３速の変速比で、そして歯車２４を結合する
ことによつては４速の変速比で、それぞれ選択的
に主駆動軸１１とPTO変速軸１３間を連動連結
するものとされている。

以上のように走行動力変速装置１４とPTO変
速装置１５とに対し入力伝動する主駆動軸１１が
設けられているのに対し、エンジン１の動力を該
主駆動軸１１に伝達するための機構は特に、次の
ように構成されている。

すなわち、ミツシヨンケース５の前端部内に設
けられた前記主クラツチを介しエンジン１により
回転駆動される入力軸３０が、第２図に示すよう
にパワーシフト軸１４の前端部上方位置へと後端
部を臨ませて設けられていて、この入力軸３０の
後端部には小径歯車３１を嵌着してある。また前
記F₂歯車１７F₂と一体形成した大径歯車３２を、
F₂歯車１７F₂を共にパワーシフト軸１２上に遊
嵌設置してあり、上記した小径歯車３１に対し大
径歯車３２を噛合せてある。以上により入力軸３
０の回転は、小径歯車３１と大径歯車３２とから
なる減速歯車列と小径のF₂歯車１７F₂と大径の
F₂歯車１６F₂との噛合せからなる減速歯車列と
により減速させて、主駆動軸１１へと伝えられる
ように図られている。

なおパワーシフト軸１２とその延長線上に配し
た伝動軸３４とを高低２段の変速比で選択的に連
動連結することとする、他の油圧クラツチ式の走
行動力変速装置３５が、第２図に示すように第２
のミツシヨンケース５Ｂ内に設けられている。こ
の走行動力変速装置３５は伝動軸３４の前端部に
Ｈ歯車３６Ｈを嵌着すると共に、パワーシフト軸
１２にＬ歯車３６Ｌを遊嵌してあるものとされて
いる。そして主駆動軸１１の延長線上で第２のミ
ツシヨンケース５Ｂ内には伝動軸３７を設けてあ
り、この伝動軸３７に上記Ｌ歯車３６Ｌと噛合さ
れたＬ歯車３８と上記Ｈ歯車３６Ｈと噛合された
歯車３９とを嵌着すると共に、パワーシフト軸１
２上において、Ｈ歯車２６Ｈを選択的に該パワー
シフト軸１２に結合するための多板式のＨ油圧ク
ラツチ４０ＨとＬ歯車２６Ｌを選択的にパワーシ
フト軸１２に結合するための多板式のＬ油圧クラ
ツチ４０Ｌとを、設けてある。他の走行動力変速
装置３５は、上記各油圧クラツチ４０Ｈ，４０Ｌ
を選択的に作動させ、Ｈ油圧クラツチ４０Ｈの作
動によりパワーシフト軸１２と伝動軸３４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４０Ｌの作動によりパワーシフト軸１２
により伝動軸３４を、Ｌ歯車３６Ｌ，３８、伝動
軸３７、歯車３９及びＨ歯車３６Ｈ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１２と伝動軸３４間を連動連結するも
のとされている。上記した伝動軸３４は、図示省
略の歯車シフト式の別の走行動力変速装置を経て
左右の後輪２及び左右の前輪３方向へ接続されて
いて、前輪３への接続路中には前輪３への動力伝
達を選択的に入断するための前輪駆動クラツチ４
１が、第２図に示すようにリヤハウジング６の前
端部内低部において、設けられている。第２図に
おいて４２は、第１図に図示の外筒４３内に設け
られている前輪駆動力伝達軸へと連結される前輪
駆動力取出し軸である。

またPTO変速軸１３は第２図に示すように、
その延長線上に配した２本の伝動軸４５，４６及
び該両伝動軸４５，４６間のPTOクラツチ４７
を介して、第１図に図示の前記PTO軸４へと接
続されている。

第１，２図に図示の実施例は以上に説明したよ
うに構成されていて、主駆動軸１１をエンジン１
により直接に駆動させるのではなく、２組の減速
歯車列３１，３２及び１７F₂，１６F₂から成る
減速機構によりエンジン１回転数を落して主駆動
軸１１へと伝達させるようにされていることか
ら、歯車噛合い部が多い主駆動軸１１部の歯車の
周速が低くされて、エンジン１のアイドリング時
における回転数変動時に上記主駆動軸１１部から
発生する騒音が、大巾に減らされる。そして上記
減速機構は、そのうちの１組の減速歯車列１７
F₂，１６F₂をして、油圧クラツチ式の走行動力
変速装置１４における前進２速用の変速歯車列で
もつて構成してあることから、構造が簡単である
ものとなつている。

次に第３図に図示の他の実施例について説明す
ると、この他の実施例では、主駆動軸１１と
PTO変速軸１３間には前記同様のカラーシフト
式のPTO変速装置１５を設けているのに対し、
主駆動軸１１と前記パワーシフト軸１２に代えて
設けた伝動軸１２Ａとの間にはカラーシフト式の
走行動力変速装置１４Ａを設けている。この走行
動力変速装置１４Ａは、主駆動軸１１上に固定設
置したF₁歯車１６F₁，F₂歯車１６F₂，F₃歯車１
６F₃，F₄歯車１６F₄及びＲ歯車１６Ｒと、伝動
軸１２Ａ上に遊嵌設置した遊転歯車であるF₁歯
車１７F₁，F₂歯車１７F₂，F₃歯車１７F₃，F₄歯
車１７F₄及びＲ歯車１７Ｒとの、相当するもの
同士を直接（Ｆ歯車同士）或はＲ中間歯車１９を
介し間接（Ｒ歯車同士）に噛合せると共に、伝動
軸１２Ａ上にF₁歯車１７F₁及びF₂歯車１７F₂の
各々を選択的に伝動軸１２Ａに結合するためのシ
フトカラー５１と、F₃歯車１７F₃及びF₄歯車１
７F₄の各々を選択的に伝動軸１２Ａに結合する
ためのシフトカラー５２と、Ｒ歯車１７Ｒを選択
的に伝動軸１２Ａに結合するためのシフトカラー
５３とを、設けて、前進４段、後進１段の変速を
行なうものに、構成されている。

第３図に図示の他の実施例でも、エンジン１に
より主クラツチ５４を介し回転駆動される入力軸
３０の後端部に小径歯車３１を嵌着しており、こ
の小径歯車３１に噛合された大径歯車３２が、
F₄歯車１７F₄と一体形成されて該F₄歯車１７F₄
と共に伝動軸１２Ａ上に遊嵌設置されている。

以上よりして入力軸３０の回転は、歯車３１，
３２からなる減速歯車列と歯車１７F₄，１６F₄
から成る減速歯車列とにより減速されて主駆動軸
１１へと伝達されることとなつていて、走行動力
変速装置１４Ａにおける前進１速用の変速歯車
列、つまり該変速装置１４Ａの従動側の伝動軸１
２Ａ上に遊転歯車であるF₄歯車１７F₄を遊嵌設
置し該F₄歯車１７F₄を、それに形成された爪と
シフトカラー５２との組合せからなるクラツチ５
５により伝動軸１２Ａに選択結合するように構成
されている変速歯車列が、エンジン１の回転を減
速して主駆動軸１１に伝達するための減速歯車列
に構成されている。

以上の実施例では走行動力変速装置１４，１４
Ａにおける複数の変速歯車列の全てを、伝動軸１
２，１２Ａ上に遊嵌設置した遊転歯車１７F₁，
１７F₂，１７F₃，１７F₄，１７Ｒをクラツチに
より選択的に該伝動軸１２，１２Ａに対し結合し
て変速作動させる変速歯車列に構成し、このうち
の１列の変速歯車列を利用してエンジン１の回転
を減速して主駆動軸１１に伝達するための減速歯
車列に構成したが、逆にPTO変速装置における
１変速歯車列をそのような機能の減速歯車列に構
成できるのはもとより、そのような１変速歯車列
され、クラツチにより遊転歯車を伝動軸に対し結
合するタイプの変速歯車列に構成すれば、所要の
減速歯車列を得ることができるものであり、第４
図にはそのような構成に係る別の実施例を示して
ある。

第４図に図示の実施例では、PTO変速軸１３
Ｂを入力軸３０側に設け、主駆動軸１１と該
PTO変速軸１３Ｂ間に配設されたPTO変速装置
１５Ｂにおける４速用変速歯車列を、主駆動軸１
１に嵌着されたF₃歯車１６F₃に対しPTO変速軸
１３Ｂ上に遊嵌設置した遊転歯車６１を噛合せる
ことで構成し、遊転歯車６１に形成した爪６５ａ
に噛合せ得る爪６５ｂを形成されたシフト歯車６
２をPTO変速軸１３Ｂ上に摺動のみ自在に設け
て、シフト歯車６２の変位により爪６５ａ，６５
ｂ間の噛合いを得ることで入れられるクラツチに
より、遊転歯車６１を選択的にPTO変速軸１３
Ｂに結合することにより、変速歯車１６F₃，６
１列の作動を得ることとしている。そして前記の
もの同様に入力軸３０端の小径歯車３１に噛合さ
れている大径歯車３２が、遊転歯車６１と一体形
成されてPTO変速軸１３Ｂ上に遊嵌設置されて
いる。すなわち、歯車３１，３２より成る減速歯
車列と歯車６１，１６F₃より成る減速歯車列と
を介し、主駆動軸１１を減速回転させることとし
てある。

第４図に図示の実施例で主駆動軸１１と伝動軸
１２Ｂ間に配設された走行動力変速装置１４Ｂ
は、主駆動軸１１上にF₁，F₂，F₃，Ｒ歯車１６
F₁，１６F₂，１６F₃，１６Ｒを固定設置すると
共に、伝動軸１２Ｂ上にF₁，F₂，F₃，Ｒ歯車１
７F₁，１７F₂，１７F₃，１７Ｒを遊嵌設置し、
シフトカラー６６，６７により伝動軸１２Ｂ上の
各歯車１７F₁，１７F₂，１７F₃，１７Ｒを選択
的に該伝動軸１２Ｂへと結合して、前進３段、後
進１段の変速が得ることができるものに、構成さ
れている。またPTO変速装置１５Ｂは、前記の
ようにして４速の変速比を得るようにされている
他、PTO変速軸１３Ｂ上の前記シフト歯車６２
を主駆動軸１１上のF₂歯車１６F₂に噛合せるこ
とで３速の変速比を、またPTO変速軸１３Ｂ上
の他のシフト歯車６３を主駆動軸１１上の歯車６
０に噛合せることで２速の変速比を、さらに
PTO変速軸１３Ｂ上の別のシフト歯車６４を主
駆動軸１１上のF₁歯車１６F₁に噛合せることで
１速の変速比を、それぞれ選択的に得ることがで
きるものに構成されている。

以上の説明から明らかなように、この考案は従
来のものと同一個数の歯車を用いる、トランスミ
ツシヨン装置を複雑とせずコスト上昇を招かない
構造で、主駆動軸１３の回転数を大きく減少させ
て、特にエンジン・アイドリング時に発生しがち
な前述衝撃音を大きく抑制する効果を奏する。す
なわちこの考案が第１の減速歯車列３１，３２に
加えて設けている第２の減速歯車列を構成してい
る歯車１７F₂，１６F₂（第２図）、１７F₄，１６
F₄（第３図）、６１，１６F₃（第４図）に対応する
２歯車は従来のトランスミツシヨン装置において
も最高速変速段の変速歯車を構成するものとして
設けられていたもので、この考案は余分な個数の
歯車を追加せずして、入力軸３０の回転を２段に
減速して主駆動軸１１へ伝えるものであるからで
ある。

【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図及び第４図はそれぞ
れ、この考案の他の実施例及び別の実施例を示す
機構図である。 １……エンジン、１１……主駆動軸、１２……
パワーシフト軸、１２Ａ，１２Ｂ……伝動軸、１
３，１３Ｂ……PTO変速軸、１４，１４Ａ，１
４Ｂ……走行動力変速装置、１５，１５Ｂ……
PTO変速装置、１６F₂……F₂歯車、１６F₃……
F₃歯車、１６F₄……F₄歯車、１７F₂……F₂歯車、
１７F₄……F₄歯車、２０F₁……F₁油圧クラツチ、
３０……入力軸、３１……小径歯車、３２……大
径歯車、５２……シフトカラー、５５……クラツ
チ、６１……遊転歯車、６２……シフト歯車、６
５……クラツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 互に平行する主駆動軸１１と走行系変速軸１
   ２，１２Ａ，１２Ｂ間及びPTO系変速軸１３，
   １３Ｂ間にそれぞれ走行動力変速装置１４，１４
   Ａ，１４Ｂ及びPTO変速装置１５，１５Ｂを、
   該両変速装置において原動側の一部の変速歯車１
   ６F₁，１６F₂，１６Ｒ，１６F₃，１６F₄を互に
   共通とし主駆動軸１１上に固定設置して配設し、
   エンジン１により駆動される入力軸３０に対し上
   記主駆動軸１１を歯車減速機構を介し接続してあ
   るトランスミツシヨン装置において、 前記両変速装置における最高速変速段の変速歯
   車列を前記入力軸３０の入力端に近接配置すると
   共に、何れか一方の変速装置における最高速変速
   段の従動側の変速歯車１７F₂，１７F₄，６１を、
   それをのせた変速軸１２，１２Ａ，１３Ｂ上に遊
   嵌設置され該変速軸に対し変速作動用のクラツチ
   ２０F₂，５５，６５により結合される遊転歯車
   に構成し、前記歯車減速機構を、前記入力軸３０
   上に固定設置した歯車３１と上記遊転歯車１７
   F₂，１７F₄，６１に一体形成せる歯車３２とを
   噛合せてなる第１の減速歯車列及び上記遊転歯車
   １７F₂，１７F₄，６１と前記両変速装置に共通
   の最高速変速段の原動側の変速歯車１６F₂，１
   ６F₄，１６F₃とを噛合せてなる第２の減速歯車
   列でもつて構成したことを特徴とする、自走式作
   業車におけるトランスミツシヨン装置。