JPH063214Y2

JPH063214Y2 - ノ−クラツチ変速装置

Info

Publication number: JPH063214Y2
Application number: JP2134186U
Authority: JP
Inventors: 香本　　信美
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1986-02-17
Filing date: 1986-02-17
Publication date: 1994-01-26
Anticipated expiration: 2001-02-17
Also published as: JPS62133046U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、主として農用又は土工用の作業車に利用する
走行用変速装置に係り、詳しくはペダルによるクラッチ
操作を要することなくギヤ変速が行える、いわゆるノン
クラッチ式の変速装置に関する。

〔従来の技術〕

ノンクラッチ式の変速装置としては、電磁式クラッチ、
もしくは電気アクチュエータによって作動操作されるク
ラッチの操作スイッチを変速レバーに備え、変速レバー
を操作するときに、同時にクラッチの入切りを行えるよ
うにしたものが知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、農用や土工用のように過酷な作業条件で使用さ
れる作業車にあっては、電気式にクラッチを入切りする
構造は信頼性及び、耐久性に問題が多く、又、コスト的
にも高くつきやすく、実用上に難点があった。

本考案は、農用及び土工用の作業車の多くが油圧装置を
備えている点に着目し、クラッチを油圧式に構成すると
ともに、このクラッチの操作構造をギヤ変速機構に合理
的に連係することで、信頼性及び耐久性が高く、かつ、
比較的構造が簡単で安価に製作することができるノンク
ラッチ式変速式装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するためになされた本考案の特徴構成
は、シフトフォークを摺動自在に外嵌したフォーク軸の
内部に、油圧クラッチに連通した油路を形成し、前記油
路に連通する開口端を前記フォーク軸の外周面に設け、
前記シフトフォークが正規の変速位置にあると前記開口
端がシフトフォークのボス部によって閉塞され、シフト
フォークが変速位置から外れると前記ボス部に形成され
た排油口と前記開口端とが重合して油路がミッションケ
ース内に開放するように構成するとともに、前記ボス部
にデテント用のスプリングボールを備え、前記フォーク
軸の外周面に各変速位置に対応するボール位置決め用の
凹部と前記凹部に亘る切欠きを形成してある点にある。

〔作用〕

上記構成によると、シフトフォークが正規の変速位置に
ある場合、即ちスプリングボールがフォーク軸に形成さ
れたボール位置決め用の凹部に係入している場合には、
開口端がシフトフォークのボス部によって閉塞されるた
めに油路は開放されず、油圧クラッチは入り状態を保持
する。

又、シフトフォークが正規の変速位置からはずれた場
合、即ちスプリングボールが前記凹部から脱出した場合
には、開口端が前記ボス部に形成された排油口と重合す
るために油路は開放されて油圧クラッチの作動圧が低下
してクラッチが切り状態となる。そして、前の変速段に
おけるギヤ咬合解除、中立状態への移行、及び次の変速
段でのギヤ咬合はクラッチ切り状態で行われ、次の変速
位置にシフト部材が至ると、再び油圧クラッチが自動的
に入って伝動状態がもたらされる。

又、更にシフトフォークが正規の位置からはずれてスプ
リングボールが凹部から脱出状態にあっても、スプリン
グボールは隣接する凹部間に形成された切欠きと接当す
ることになり、ボス部とフォーク軸との相対回動が規制
される。そのため、フォーク軸がミッションケースに対
して回止めをされていなくても、フォーク軸が伝動振動
等によって回動することがなく、従ってフォーク軸の開
口端はボス部の排油口と良好に重合できる。

〔考案の効果〕

従って、本考案によれば、ノンクラッチ変速用に自動入
力操作されるクラッチとして油圧クラッチを用いたの
で、泥や水の多い軟弱地、起伏や凹凸の多い不整地で用
いられる作業車においても確実に作動させることがで
き、又、電気制御装置を用いないので比較的安価に実施
できる。しかも、フォーク軸とボス部との相対回動を常
に規制しているから、油路の開閉誤差が減少してクラッ
チの操作が確実となり、その信頼性は高いものとなっ
た。

〔実施例〕

第４図は、本考案に適用したコンバイン用走行変速装置
を例示している。

ミッションケース(1)には図外エンジンにベルト連動さ
れた常時回転軸としての入力軸(2)が設けられ、この入
力軸(2)に遊嵌した原動ギヤ(3)と該入力軸(2)とを断続
する多板式の油圧クラッチ(4)が備えられている。

そして、前記原動ギヤ(3)が中間伝動ギヤ(5)を介して変
速軸(6)に固着したギヤ(7)に咬合連動され、この変速軸
(6)にスプライン嵌着した２段のシフトギヤ(8)を摺動操
作することで、前進３段、後進１段の変速を行う主ギヤ
変速機構(9)が構成されている。尚、図は中立状態を示
している。

この主ギヤ変速機構(9)は、シフトギヤ(8)を中立位置
(N)から１段右にシフトして小ギヤ(8a)を第４軸(10)に
固着のギヤ(11)に咬合させることで前進１速(F₁)が得ら
れ、シフトギヤ(8)を更に右にシフトして大ギヤ(8b)を
第４軸(10)に固着のギヤ(12)に咬合させることで前進２
速(F₂)が得られ、更に右にシフトしてシフトギヤ(8)の
側面に形成した爪(13)を変速軸(6)に遊嵌したギヤ(14)
の爪(15)に係合させることで前進３速(F₃)が得られ、
又、シフトギヤ(8)を中立位置(N)から左にシフトして小
ギヤ(8a)を第３軸(16)のギヤ(17)に咬合させることで後
進が得られるようになっている。

尚、変速軸(6)の遊転ギヤ(14)は第４軸(10)に固着した
ギヤ(18)は常時咬合され、又、後進用のギヤ(17)は、前
進１速用ギヤ(11)にギヤ連動されている。

又、前記主ギヤ変速機構(9)で変速された第４軸(10)の
動力が、副ギヤ変速機構(19)を介して図外下方の車軸に
伝達されるようになっている。尚、副ギヤ変速機構(19)
は、シフトギヤ(20)の左右シフトによって高低２段の変
速が可能となっている。

前記油圧クラッチ(4)は前記主ギヤ変速機構(9)の変速操
作に連動して入切操作されるようになっており、以下、
その構造について説明する。

油圧クラッチ(4)は内装バネ(21)によって切り付勢され
ており、この油圧クラッチ(4)への圧油給排用の油路(2
2)が入力軸(2)の一端から形成されている。又、ミッシ
ョンケース(1)の側壁には油圧ポンプ(23)に連通された
油路(26)が形成され、この油路(26)が前記軸内油路(22)
に接続されて、もって、圧油が油圧クラッチ(4)に供給
されるよう構成されている。

尚、ポンプ(23)は搭載エンジンに直結されてミッション
オイルを吸入するようになっている。

前記主ギヤ変速機構(9)のシフトギヤ(8)を操作する、第
１シフトフォーク(27)は、ミッションケース(1)に支承
固定したフォーク軸(28)に外嵌支持され、ケース外の変
速レバーの操作によって任意にシフト操作されるととも
に、第１シフトフォーク(27)のボス部(27A)にデテント
用に備えられたスプリング・ボール(29)によって上記、
各変速位置(R),(F₁),(F₂),(F₃)及び中立位置(N)に位置
決め保持されるようになっている。他方、副ギヤ変速機
構(19)のシフトギヤ(20)を操作する第２シフトフォーク
(30)は、ミッションケース(1)に支承固定したフォーク
軸(31)に外嵌支持され、ケース外の副変速レバーの操作
によって任意にシフト操作されるとともに、第２シフト
フォーク(30)のボス部(30A)に備えられたスプリング・
ボール(29)によって高低２段の変速位置(f₁),(f₂)に位
置決め保持されるようになっている。

更に主ギヤ変速機構(9)を例に詳述すると、第１図及び
第２図に示すように、フォーク軸(28)には、第１シフト
フォーク(27)が各変速位置(R),(F₁),(F₂),(F₃)及び中立
位置(N)にある場合にスプリングボール(29)を係入する
ための凹部(39)が各々の箇所に対応して設けられている
とともに、それら凹部(39)に亘ってスプリング・ボール
(29)を凹部(39)から隣接する凹部(39)へ案内し乍ら、且
つフォーク軸(28)と第１シフトフォーク(27)のボス部(2
7A)との相対回動を規制すべく切欠き(40)が形成されて
いる。尚、副ギヤ変速機構(19)側のフォーク軸(31)にも
上述と同じ目的で凹部(39)に亘って切欠き(40)が形成さ
れている。そして、第１シフトフォーク(27)とフォーク
軸(28)とで並びに第２シフトフォーク(30)とフォーク軸
(31)とで前記油圧クラッチ(4)への各々の圧油給排を司
どる制御弁機構(V₁),(V₂)が構成されている。

つまり、ミッションケース(1)の側壁に形成された油路
(26)が主変速側のフォーク軸(28)内に形成された油路(2
6a)と副変速側のフォーク軸(31)内に形成された油路(26
b)とに連通接続されるとともに、この両軸内油路(26a),
(26b)の端部が夫々のフォーク軸(28),(31)の外周面に開
口され、他方、第１及び第２シフトフォーク(27),(30)
のボス部(27A),(30A)には、夫々の軸内油路(26a),(26b)
の開口端(28a),(3a)を外部に連通する排油口(27a),(30
a)が穿設され、第１シフトフォーク(27)が各変速位置
(R),(F₁),(F₂),(F₃)にある場合に開口端(28a)が閉塞さ
れ、第２シフトフォーク(30)が各変速位置(f₁),(f₂)に
ある場合に開口端(31a)が閉塞されるようになってい
る。

従って、第１シフトフォーク(27)或いは第２シフトフォ
ーク(30)が或る変速位置にあるときには、開口端（28a
或いは31a）が閉塞されるために、油圧ポンプ(23)から
の圧油は軸内油路(22)を介して油圧クラッチ(4)に供給
され、油圧クラッチ(4)が入り状態となり、所定の変速
での伝動が行われる。

そして、或る変速位置から第１シフトフォーク(27)又は
第２シフトフォーク(30)を少し動かすと、開口端（28a
又は31a）が開かれて、油圧ポンプ(23)の圧油がミッシ
ョンケース(1)内に抜け、これに伴ってクラッチ圧が低
下して油圧クラッチ(4)が自動的に切れることになり、
伝動が断たれた状態でのギヤシフトが行われる。ギヤシ
フトが終了して次の変速位置に至ると、再び開口端（28
a又は31a）が閉じられることによって油圧クラッチ(4)
が自動的に入れられるのである。

第３図にその油圧回路が示されている。

刈取部昇降用シリンダ(32)の正逆作動及び停止を司どる
３位置切換弁(33)の中立排油路がクラッチ操作用の前記
油路(26)として油圧クラッチ(4)に接続されるととも
に、油圧ポンプ(23)に前記３位置切換弁(33)とを結ぶ圧
油供給油路(34)と、前記中立排油路(26)とが刈取部上昇
必要圧（例えば８０kg/cm²）に圧力設定した高圧リリー
フ弁(35)を介して接続されている。そして、前記中立排
油経路(26)には、主変速レバー或いは副変速レバーが正
規の変速位置にあるときに前記中立排油路(26)を油圧ク
ラッチ(4)のみに連通してクラッチ入り状態とし、変速
位置から外れると前記中立排油路(26)及び油圧クラッチ
(4)をタンクに連通してクラッチ切り状態とする前記構
成の制御弁機構(V₁),(V₂)が設けられている。更に、こ
の制御弁機構(V₁),(V₂)の上手側の中立排油路(26)中に
は、所定のクラッチ作動圧（例えば２０kg/cm²）を得る
ための低圧リリーフ弁(37)が設けられている。

尚、(38)は、クラッチ入り時の衝撃を柔らげるためのア
キュムレータである。

本考案を実施する際、前記切欠き(40)をスプリングボー
ル(29)に係合可能な断面形状半円月形の溝にしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係るノークラッチ変速装置の実施例を示
し、第１図はクラッチ操作用制御弁の断面図、第２図は
第１図のII−II線断面図、第３図は油圧回路図、第４図
は本考案を適用したコンバイン用走行変速装置の展開断
面図である。 (1)……ミッションケース、(4)……油圧クラッチ、(26
a)……油路、(27)……シフトフォーク、(27A)……ボス
部、(27a)……排油口、(28)……フォーク軸、(28a)……
開口端、(29)……スプリングボール、(39)……凹部、(4
0)……切欠き。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】シフトフォーク(27)を摺動自在に外嵌した
フォーク軸(28)の内部に、油圧クラッチ(4)に連通した
油路(26a)を形成し、前記油路(26a)に連通する開口端(2
8a)を前記フォーク軸(28)の外周面に設け、前記シフト
フォーク(27)が正規の変速位置にあると前記開口端(28
a)がシフトフォーク(27)のボス部(27A)によって閉塞さ
れ、シフトフォーク(27)が変速位置から外れると前記ボ
ス部(27A)に形成された排油口(27a)と前記開口端(28a)
とが重合して油路(26a)がミッションケース(1)内に開放
するように構成するとともに、前記ボス部(27A)にデテ
ント用のスプリングボール(29)を備え、前記フォーク軸
(28)の外周面に各変速位置に対応するボール位置決め用
の凹部(39)と前記凹部(39)に亘る切欠き(40)を形成して
あるノークラッチ変速装置。