JPH0645083Y2 - 農用トラクタの動力伝達装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、農用トラクタ等の動力伝達装置に関し、詳し
くは、ミツシヨンケースに設けた主変速部と副変速部と
の間に爪式カツプリングを介装するようにした農用トラ
クタ等の動力伝達装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来例として示す第10図の如く、農用トラクタＴは、エ
ンジン１から主クラツチ２を経由した動力が後方に延び
る動力伝達軸３を経由して駆動される伝動歯車４により
共用カウンタ軸13に伝達され、この共用カウンタ軸13上
に設けた伝動歯車によつて走行系を駆動する主変速部５
と、作業機を駆動するPTO軸変速部８とに分岐して伝達
される動力伝達方式となつている。

そして、走行系の動力は上記主変速部５によつてさらに
前方に設けた副変速部６に伝達され、この副変速部６か
らデフピニオン軸７が駆動されることで、後輪を駆動す
る差動歯車部９および前輪に動力を伝達するための前輪
駆動軸11が駆動されるミツシヨンケース10が設けられて
いる。

また、上記ミツシヨンケース10に支架され作業機を駆動
するためのPTO軸12は、動力伝達軸３と同一軸芯上に独
立回転すべく配設され、該軸12上の伝動歯車が上記共用
カウンタ軸13上の伝動歯車を介して駆動されるPTO変速
部８により変速駆動される。

そして、上記主変速部５から前方に延びるカウンタ軸14
と、副変速部６から後方に伸びるカウンタ軸14と、副変
速部６から後方に伸びるカウンタ軸16とは２分割され別
体構造となつているが、両カウンタ軸14と16はカツプリ
ング15により一体的に連結される構造となつている。

上記副変速部６は、カウンタ軸16上の切換クラツチ17が
伝動歯車19と噛合すると機体の前進状態となり、また伝
動歯車20と噛合すると機体の後進状態となるように切換
えられるが、デフピニオン７上の摺動歯車21がカウンタ
軸16上の伝動歯車19と噛合するとデフピニオン軸７が高
速となり、摺動歯車22がカウンタ軸16上の伝動歯車23と
噛合するとデフピニオン軸７が低速となると共に、動力
伝達軸３上の遊転歯車24と噛合するとデフピニオン軸７
が超低速となるよう変速される構造となつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上述の動力伝達方式の如く、主クラツチ２以
降に設けた共用カウンタ軸13上の歯車を、走行系を駆動
する主変速部５と、作業機を駆動するPTO変速部８とに
共用とすることによつて、動力伝達機構が簡単となつた
反面、共用カウンタ軸13上の歯車を介して主変速部５と
PTO軸変速部８が連動されることになるので、作業機に
動力を伝達している場合、後車輪25からの後輪反力に加
えて、作業機からの負荷が副変速部６に設けた摺動歯車
21、摺動歯車22に作用し、主クラツチ２を断状態にして
いるにもかかわらず、作業機側に連動されているカウン
タ軸16の遊びがない上、他方の前後輪に連動しているデ
フピニオン軸７も遊びがないので、摺動式の変速歯車2
1、変速歯車22は、その摺動移動、つまり変速操作が重
く、極端な場合には歯位置が合わずカウンタ軸16上の伝
動歯車23、または動力伝達軸３上の伝動歯車24に噛合で
きないという問題点があつた。

そこで、本考案は上述した従来の実情に鑑み、それらの
問題を解消すべく創案されたもので、主変速部と副変速
部とを連結するカウンタ軸を爪式カツプリングにより連
結することによつて、主変速部と副変速部との間に遊び
を介在させ、摺動式変速歯車による変速が軽快且つ確実
にできる農用トラクタの動力伝達装置を提供することを
目的として実施するものである。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的を達成する本考案は、エンジンからの動力を、
主クラツチ以降に設けた共用カンウタ軸上の伝達歯車を
経由して走行系を駆動する主変速部と、作業機を駆動す
るPTO系とに分岐して伝達し、上記主変速部から駆動さ
れる走行系の副変速部には摺動式の変速歯車と設けた農
用トラクタにおいて、上記主変速部と副変速部とを連結
するカウンタ軸を２分割して設けた両軸間を、互いに噛
合する爪部同士の間に軸芯回りに遊隙を有する爪式カツ
プリングにより連結してなるものである。

〔作用〕

したがつて、エンジン１からの動力が主クラツチ２以降
に設けた共用カウンタ軸13上の伝動歯車により走行系を
駆動する主変速部５と、作業機を駆動するPTO系のPTO変
速部とに分岐されて伝達され、この主変速部５から駆動
される走行系の副変速部６には摺動式の変速歯車22が設
けられた農用トラクタＴにあつても、上記主変速部５と
副変速部６とを連結するカウンタ軸は、カウンタ軸27と
カウンタ軸29とに２分割し、この両カウンタ軸27,29間
を、互いに噛合する爪同士の間に軸芯回りに遊隙Ｓを有
する爪式カツプリング35によつて連結することにより、
副変速部６に設けた摺動式の変速歯車22を変速する際、
互いに噛み合う一方の歯車が上記爪式カツプリング35に
設けた遊隙Ｓ分だけ可動して相手歯車に容易に噛合し得
るので、変速歯車22の変速を軽快且つ確実に行い得る。

〔実施例〕

以下、本考案を一実施例として示す図面について、従来
例で述べた説明との重複を避けて異なる点についてのみ
説明する。

第１〜２図に示すように、走行系に設けられた主変速部
５と副変速部６とを連結するカウンタ軸は、主変速部５
側のカウンタ軸27と副変速部６側のカウンタ軸29とに２
分割され、このカウンタ軸27は、その軸端に一体的に突
出させた突出軸27aがカウンタ軸29の軸端よりも奥側に
向つて設けられた支承孔29aに嵌合支持されている。

上記両カウンタ軸27、29は爪式カツプリング35により連
結されており、この爪式カツプリング35は次のように構
成されている。つまり、カウンタ軸29の後部はミツシヨ
ンケース10内の仕切壁10aに嵌合された軸受31に回転自
在に支架されているが、その軸受31よりも後方に突出す
る軸端側に、カツプリング32がスプライン嵌合され、こ
のカツプリング32の前側には軸受31に接当して位置決め
されており、また、一方のカウンタ軸27の軸端側にスプ
ライン嵌合されたカツプリング32の後端は、カウンタ軸
27に刻設された溝に嵌合する抜け止めリング36により位
置決めされている。

この両カツプリング32は、そのの互いに対向する部位に
は３個の凹部33と３個の凸部34とが交互に連続する爪部
を形成することによつて、爪式カツプリング35に構成さ
れている。

第２図に示す如く、この爪式カツプリング35の３個の凹
部34は、その凹部34に突入した相手側の鎖線で示す凸部
33との間に軸心回りの遊隙Ｓが生ずるよう凸部33よりも
広く形成されており、実施例ではカツプリング32の外周
が９等分され凹部34は凸部33が２個入る大きさに形成さ
れている。

このように、主変速部５のカウンタ軸27と副変速部６の
カウンタ軸29とを、軸芯回りに遊隙Ｓを有する爪式カツ
プリグ35により連結することにより、作業機に動力を伝
達して場合においても、主変速部５または副変速部６を
変速する場合に、噛合させようとする歯車の一方が上記
爪式カツプリング35の遊隙Ｓだけ可動できるので、歯車
の歯位置があつていない時でも容易に変速することがで
きる。極端な例としては作業機として装着したロータリ
耕耘機の耕耘中に変速を行う場合、ロータリ耕耘機は土
壌に喰込み、車輪も接地している状態には、変速歯車の
歯が合つていなけければどちらの歯車も歯が合う方向に
回転できないが、本考案の構造とすることにより一方の
歯が相手の歯に合うように動かすことができるので、変
速操作を軽快かつ確実におうことができる。

次に第３図〜第５図に示す他例について説明する。この
他例は、爪同志が互いに係合する係合面を台形に形成す
ると共に、カウタン軸27側のカツプリング32をスプリン
グ44によりカウンタ軸29側に向けて附勢することによ
り、起動時に爪同志の衝突による衝撃音を少なくした台
形爪式カツプリング40を示すものである。

つまり、第４図に示す如く、カツプリング32に設ける凸
部45は先端が細く基端が太くなる台形に形成され、この
凸部45の基端が凹部46に連続するよう構成されている。
カウンタ軸27側のカツプリング32は、カウンタ軸27に設
けた鍔状突起41により規制されるスプリング44によりカ
ウンタ軸29側のカツプリング32に向けて常に附勢されて
いるが、その後端と上記鍔状突起41との間にはカツプリ
ング32自体の後方側への移動を阻止する規制筒43が設け
られている。

以上のように構成することにより、動力を伝達していな
い無負荷状態では、第５図Ａの如く、スプリング44で附
勢されたカウンタ軸27側のカツプリング32は、その凸部
45の先端面45aが相手側凹部46の底面46aに接当している
と共に、規制筒43との間に隙間Ｋが生じているが、主ク
ラツチ２が入位置となりカウンタ軸27が回転し始める
と、斜面Ａが斜面Ｂに接当する。さらにカウンタ軸27が
回転すると、斜面A,B間で滑りが生じてカウンタ軸27側
のカツプリング32がスプリング44に抗して該軸27上を間
隙Ｋだけ移動し、規制筒43端面に接当した時点で、カウ
タン軸27の動力がカウンタ軸29に完全に伝達されること
になる。

第５図Ｂはこの状態を示したものであるが、カウンタ軸
27の動力がカウンタ軸29に完全に伝達される高荷重時に
は、両カツプリング32は、その斜面A,Bが互いに接触し
爪の先端面45aと底面46aとの間に隙間Ｋが生ずるように
なつており、この隙間ＫとトルクＴの関係は第６図のよ
うになつている。

したがつて、爪の接当面を斜面となしたカツプリング32
の内、一方をスプリング44により相手側に押圧すること
により、爪同志が接当する当初は未だ全負荷が伝達され
てないので、荷重が小さく高い衝撃音の発生が防止され
る。その後スプリング44に附勢されたカウンタ軸27側カ
ツプリング32が後退して規制筒43に接当する位置では高
荷重の伝達状態となるが、この高荷重伝達状態では爪の
先端面45aと底部46aとの間に隙間Ｋが生ずることで高荷
重を伝達するので、爪同志の接触による衝撃音の発生を
防止できる。

次に第８図について説明する。上述した前輪駆動軸11の
前端には、前輪を駆動するための前輪伝動軸47の後端が
カツプリング49により接続されるが、このカツプリング
49に螺合固定されるグリスニツプル50を利用して、カツ
プリング49の前後移動を規制するようになつている。つ
まり、グリスニツプル50のねじ部50a先端をカツプリン
グ49内径に設けたスプライン小径孔よりも中心側に向け
て突出するまで噛合させ、このねじ部50a先端を間隙を
おいて対設された両軸端端に位置させることにより、ス
プライン部への給油は勿論のこと給油のためのグリスニ
ツプル50を利用しカツプリング49の軸方向の移動をも規
制できる。

次に、第９図について説明する。上述したミツシヨンケ
ース10の後壁10bには、上方側からカウンタ軸27の後端
が軸受51により回転自在に支承され、その下方には共用
カウンタ軸13の後端が軸受52により回転自在に支承され
ている。上記した各軸受51の後端は各軸受孔に設けたＣ
型ピン53により夫々位置決めされるが、ケース10上面Ｕ
から行うドリル加工孔は、上記Ｃ型ピン53を固定するた
めの溝の内側に沿つて、共用カウンタ軸13を支架する軸
受孔の上方Ｄまで貫通させることで、カウンタ軸27を支
架する軸受孔の上方に油路54が開口されると共に、共用
カウンタ軸13を支架する軸受孔の上方にも油路55が開口
させる。そして上方の油路54を挾む左右には、ケース10
内に回転する歯車が飛散させた潤滑油を効率よく集める
ことができる補強兼用のリブ56が設けられている。

上部の油路54から入つた油は、カウンタ軸27の軸受孔内
に貯留されるが、下部の油路55は上下のＣ型ピン53で狭
くなつており、一部はこの油路55から下方の供用カウン
タ軸13の軸受孔に落下供給されるが、そのままカウンタ
軸27を支承する軸受51に供給される。

このように、Ｃ型ピン53の内側に沿う油路54および55を
設け、下方側の油路55に上下のＣ型ピン53,53が位置す
るしぼり効果により、上方の軸受孔に溜つた油で上方の
軸受は勿論のこと、それよりも下方に設けた軸受にも潤
滑てきる。なお、ケース10上面に設けた貫通孔はねじ加
工され、図示しない蓋を取付ける取付ボルトが螺合され
るようになつている。

〔考案の効果〕

以上に説明してきたように本考案は、エンジンからの動
力が主クラツチ以降に設けた共用カウンタ軸上の伝動歯
車を経由して走行系を駆動する主変速部と、作業機を駆
動するPTO系とに分岐して伝達され、この主変速部から
駆動される走行系の副変速部には摺動式の変速歯車が設
けられた農用トラクタにあつても、走行系に設けた主変
速部と副変速部とを連結するカウンタ軸を２分割し、こ
の両カウンタ軸間を互いに噛合する爪同士の間に軸芯回
りに遊隙を有する爪式カツプリンクによつて連結するこ
とにより、副変速部に設けた摺動式の変速歯車を変速す
る際、互いに噛み合う一方の歯車が上記爪式カツプリン
グに設けた遊隙分だけ可動して相手歯車に噛合し得るの
で、摺動歯車の変速を軽快且つ確実に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は本考案を実施
した爪式カツプリングの縦断側面図、第２図は爪の正面
図、第３図は他例を示す爪式カツプリングの縦断側面
図、第４図は第３図に示す爪の正面図、第５図Ａ〜第５
図Ｂは作用説明図、第６図はトルク隙間線図、第７図は
動力伝達系統図、第８図は前輪駆動軸の要部側面図、第
９図Ａはミツシヨンケースの要部正面図、第９図Ｂはミ
ツシヨンケースの要部縦断側面図である。 第10図は従来例を示す農用トラクタのミツシヨンケース
縦断側面図である。 １……エンジン、２……主クラツチ、５……主変速部、
６……副変速部、８……PTO軸変速部、12……PTO軸、13
……供用カウンタ軸、27……カウンタ軸、29……カウン
タ軸、33……凸部、34……凹部、35……爪式カツプリン
グ、Ｓ……遊隙。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 原 良悦 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １ 三菱農機株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンからの動力を、主クラツチ以降に
   設けた共用カウンタ軸上の伝動歯車を経由して走行系を
   駆動する主変速部と、作業機を駆動するPTO系とに分岐
   して伝達し、上記主変速部から駆動される走行系の副変
   速部には摺動式の変速歯車を設けた農用トラクタにおい
   て、上記主変速部と副変速部とを連結するカウンタ軸を
   ２分割して設けた両軸間を、互いに噛合する爪部同士の
   間に軸芯回りに遊隙を有する爪式カツプリングにより連
   結してなる農用トラクタの動力伝達装置。