JPS6054540B2 - 農用トラクタ等における変速装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、前端部において主クラッチを内装するク
ラッチハウジングと変速伝動機構を内装するミッション
ケースを前後に配し互に連結してある農用トラクタ等に
おいて、主クラッチを介しエンジンに連動連結してある
、ミッションケースの入力軸上に、複数個の遊転変速歯
車と該各遊転変速歯車を選択的に上記入力軸に結合する
ための複数個の油圧クラッチとを、配設すると共に、上
記入力軸に平行する伝動軸上に、上記複数個の遊転変速
歯車にそれぞれ噛合された複数個の固定変速歯車を配設
して、油圧クラッチ式の変速装置を構成してある変速装
置に、関するものである。

前端部において主クラッチを内装するクラッチｊハウ
ジングと変速伝動機構を内装するミッションケースとを
前後に配し互に連結してある農用トラクタ等の走行作業
車において、ミッションケース内に設置された油圧クラ
ッチ式の変速装置における複数油圧クラッチに対する油
圧の供給機構に工；夫をこらしている公知例として、実
開昭５１一１００４柑号公報に開示の技術がある。 本
公知例は主クラッチを介しエンジンに連動連結してある
、ミッションケースの入力軸とそれに平行する伝動軸と
の間に油圧クラッチ式の変速装置を、該変速装置におけ
る複数油圧クラッチを上記伝動軸上に配設する構造にお
いて、ミッションケースの前面にクラッチハウジングと
の間で油路形成板を装着し、この油路形成板の前面に、
上記入力軸の前端にポンプ軸を連結される油圧ポンプと
上記伝動軸の前端部に被嵌されるシールハウジングとを
装着し、伝動軸内を介し該軸上の油圧クラッチに連通す
るクラッチ作動油用の複数油分配室は、伝動軸の前端部
外周面に形成せる複数個の環状溝と上記シールハウジン
グとによつて画成している。

また複数油圧クラッチに対する作動油の給排を制御する
ための切換弁はミッションケースの前端部上面上に設置
されたバルブハウジングに内装々備させており、上記し
た油圧ポンプと切換弁間を接続する油路及び切換弁と上
記の複数油分配室間を接続する複数油路は、油路形成板
とミッションケース壁とに、そして後者の複数油路につ
いてはさらにシールハウジングにも、それぞれ穿設され
ている。本公知例は、油圧ポンプから切換弁を経て複数
油圧クラッチ用の複数油分配室に至る作動油用の油路を
上記のように形成していることからして、油圧配管を全
く無くしており配管作業を省略させる。

また上記のように設けられた油圧ポンプとシールハウジ
ングとは何れも、前端部において主クラッチを内装する
のみで他はデツドスペースとなつているクラッチハウジ
ングの内部に配置されることとなるため、デツドスペー
スが有効に利用さ．れる。しかし上記公知例もなお、次
のような問題までは解決していない。

すなわち、ミッションケースの前端部上面上に設置され
切換弁を内遭するバルブハウジングは、．走行作業車の
乗用座席に対する作業者の乗り降りに際しその足元に位
置して邪魔となり、またそのような位置のバルブハウジ
ング内へと油圧ポンプから導かれる油路及び同ハウジン
グ内から複数油分配室へ導かれる油路は比較的に長尺の
ものとな−リ、油路中での油圧降下を大とし、さらにミ
ッションケースの前壁内から頂壁内にかけてミッション
ケースの前面位置と上面位置とに両端で開口する屈曲形
状の複数油路を形成することが要求される。

また油路形成板の前面に装置されてクラッチハウジング
内に配置されている油圧ポンプとシールハウジングとは
クラッチハウジング内のデツドスペースを用するといつ
ても、油路形成板上に並列配置されていることからデツ
ドスペースの後半部内のみに位置してる。そこでこの発
明は、油圧クラッチ式の変速装置に必要な油圧機構を直
列状に配置することにより上述のような問題点までも解
消してある、農用卜ｊラクタ等における新規な変速装置
を提供しようとするものである。

この発明課題を解決するための前提となる構造として、
この発明は添付図面に例示するように、前端部において
主クラッチ３３を内装するクラッチハウジング２と変速
伝動機構を内装するミッションケース３とを前後に配し
互に連結してある農用トラクタ等の走行作業車において
、主クラッチ３３を介しエンジン１に連動連結してある
、ミッションケース３の入力軸７上に、複数個の遊転変
速歯車１０，１１，１２，１３と該各遊転変速歯車を選
択的に上記入力軸７に結合するための複数個の油圧クラ
ッチ１４，１５，１６，１７とを、配設すると共に、上
記入力軸７に平行する伝動軸８上に、上記複数個の遊転
変速歯車にそれぞれ噛合された複数個の固定変速車１８
，１９，２０，２２を配設して、油圧クラッチ式の変速
装置９を構成する構造を、採用する。

車両のミッションケース内に設置される油圧クラッチ式
の変速装置を、上述のようにミッションケースの入力軸
上に複数遊転変速歯車と複数油圧クラッチとを配設して
ある構造のものとすること自体は、例えば特開昭４８−
８８６２３号公報に開示されているように従来から周知
である。

なお本公報のものは各油圧クラッチに対する作動油用の
油路のロータリジョイント部を構成する環状の油分配室
を、油圧クラッチのクラッチハウジングの外周面に形成
せる環状溝と該クラッチハウジングに被嵌せる位置固定
のシールハウジングとによつて画成しており、回転する
大径クラッチハウジングに被嵌された位置固定のシール
ハウジングとして極く大径で大型のものが複数個使用さ
れている点、及び上記したクラッチハウジングとシール
ハウジング間で環状油分配室内からの油リークを防止す
るためのシールリングのシール長が極く大で油リ−クを
防ぎ難い点で、前述した実開昭５１−１００４４０号公
報に開示の油圧の供給機構と対比してもより不利である
ものとなつている。この発明が前述発明課題を解決する
ために講じた新規な技術的手段は、次のようである。

すなわち同様に添付図面に例示するように、前記したク
ラッチハウジング２の内部とミッションケース３の内部
とを仕切る仕切壁４０の前面に、前記入力軸７の前端部
に被嵌されるシールハウジング２３を装着して、入力軸
７内を介し前記油圧クラッチ１４，１５，１６，１７に
連通する複数個のクラッチ作動油用の油分配室Ｒｌ，Ｒ
２，Ｒ３，Ｒ４を、入力軸７の前端部外周面に形成せる
複数個の環状溝と上記シールハウジング２３とによつて
画成すると共に、前記油圧クラッチ１４，１５，１６，
１７に対する作動油の給排を制御するための切換弁２７
を上記シールハウジング２３に内装々備させて、該切換
弁２７と上記油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４間を接続
する複数連通路Ｐｌ，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を、前記入力軸
７に対し直交する方向に沿わせてシールハウジング２３
内に形成し、さらに前記入力軸７の前端にポンプ軸３１
を連結して前記油圧クラッチ１４，１５，１６，１７へ
の給油用の油圧ポンプ２９を、シールハウジング前面に
装着するのである。

したがつて上述のシールハウジング２３と油圧ポンプ２
９とは入力軸７の長さ方向でみて直列状に配置されてク
ラッチハウジング２内に位置することとなり、前方から
後方にかけて油圧ポンプ２９と、切換弁２７及び複数油
分配室Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を内部に含むシールハウ
ジング２３と、ミッションケース３内に位置する複数油
圧クラッチ１４，１５，１６，１７とが、直列状に配置
された関係となる。

油圧ポンプ２９から吐出される作動油は、その後方に位
置するシールハウジング２３内の切換弁２７へと、シー
ルハウジング２３内に形成てきる油路を介して送られ、
切換弁２７からシールハウジング２３内の複数連通路Ｐ
ｌ，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を介し油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３
，Ｒ４へと選択的に導かれる。したがつてミッションケ
ース上面上のバルブハウジングとミッションケース壁内
の油路とが省略されるのはもとより、油路を形成するた
め油路形成板といつたものも不必要となり、クラッチハ
ウジング２とミッションケース３間には軸支持部材を兼
ねた仕切壁４０さえあればよい。

なおかかる仕切壁４０はクラッチハウジング２及びミッ
ションケース３と別体のものであつても、クラッチハウ
ジング２の後端或はミッションケース３の前端に一体形
成されたものであつてもよい。油圧ポンプ２９から切換
弁２７を経て環状油室Ｒ１−Ｒ４に至る油路の長さが極
く短かくて済むことから、油路中での油圧の降下が極く
小さく抑えられる。複数油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ
４は入力軸７の長さ方向て間欠配置される関係となるか
ら、切換弁２７と該油分配室Ｒ１−Ｒ４間を接続する複
数連通路Ｐｌ，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４をシールハウジング２
３内に、入力軸７に対し直交する方向に沿わせて形成す
ることは該連通路Ｐ１−Ｒ４を略直線状に形成できるこ
とを意味し、油路形成を容易とする。そしてかかる方向
に沿わせて連通路Ｐ１−Ｒ４を形成することでは逆に、
入力軸７の長さ方向に沿わせた油路ないし連通路を設け
る場合と対比しシールハウジング２３の横断面の面積を
拡大することとなるが、この発明は該シールハウジング
２３の前面に油圧ポンプ２９を装着することとしている
から、同油圧ポンプ２９の取付面積を確保するようにシ
ールハウジング２３を形成することを必要とするものて
あり、油路形成を容易とする構造によつて同時に上記の
ポンプ取付面積が確保されるように図つている。前後に
直列する油圧ポンプ２９とシールハウジング２３とは、
クラッチハウジング２の横断面の面積内に無理なく配置
されつつ該ハウＬジンク２内で比較的大きな前後長を占
め、同ハウジング２内で前後に長いデツドスペースを極
く有効に利用して設置されたものとなつている。以下、
図示の実施例についてこの発明をより詳細に説明する。
第１図に示すように、機体前部にエンジン１を塔載し、
このエンジン１の動力を、それぞれ機体の一部を構成し
ているクラッチハウジング２とミッションケース３とリ
ヤハウジング４との内部を経て機体後方へと伝導し、左
右の後輪５と機体後ノ方へ後端を延出させたＰＴＯ軸６
との駆動を行なうように、構成された農用トラクタにお
いて、この発明は、次のように実施されている。

すなわち、第２図に示すように、ミッションケース３の
入力軸７とその下方に平行に配された伝動軸８との間に
は、後輪５へと伝導される走行動力の主変速装置を構成
する油圧クラッチ式変速装置９を設けてあるが、この油
圧クラッチ式変速装置９における複数個の遊転変速歯車
１０，１１，１２，１３は特に、上記のミッションケー
ス入力軸７上に、それぞれ図示のようにボールベアリン
グを介し遊嵌して、設けられており、該各遊転変速歯車
１０，１１，１２，１３を選択的に入力軸７に結合する
ための複数油圧クラッチ１４，１５，１６，１７も、そ
れぞれミッションケース入力軸７上に設けられている。

より詳細に詳明すると、上記複数遊転変速歯車１０，１
１，１２，１３のうち、遊転変速歯車１０は伝動軸８上
の固定変速歯車１８と噛合されて該歯車１８と共に前進
１速の変速比の変速歯車１０，１８列を構成しており、
以下同様に、遊転変速歯車１１と伝動軸８上の固定変速
歯車１９とから前進２速の変速比の変速歯車１１，１９
列が、また遊転変速歯車１２と伝動軸８上の固定変速歯
車２０とから前進３速の変速歯車１２，２０列が、さら
に遊転変速歯車１３とそれに噛合された後進中間歯車２
１（後進中間歯車２１は図示せず）及び該後進中間歯車
２１に噛合された、伝動軸８上の固定変速歯車２２とか
ら後進１速の変速比の変速歯車１３，２１，２２例が、
れぞれ構成されている。また上記の複数油圧クラッチ１
４，１５，１６，１７は、そのクラッチハウジング１４
ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａをミッション入力軸７に固
定し遊転変速歯車１０，１１，１２，１３に配して、設
けられており、クラッチハウジング１４ａ，１５ａ，１
６ａ，１７ａとこのクラッチハウジング内に臨ませた、
歯車１０，１１，１２，１３のボス部延出部とに、一方
の摩擦エレメント１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ，１７ｂと他
方の摩擦エレメント１４ｃ，１５ｃ，１６ｃ，１７ｃと
を、それぞれクラッチ軸一線方向に沿い摺動のみ自在に
支持させて設け、この一方及び他方の摩擦エレメント間
を油圧作用で圧接させてクラッチ係合を得る、それ自体
は周知の多板式油圧クラッチに構成されている。入力軸
７の前端部は適当長、ミッションケ−スー３の前方へと
延出させてあるが、この入力軸７前端部には、次のよう
なシールハウジング２３を被嵌してある。

すなわち、該入力軸７前端部には、複数個の環状溝を軸
７長さ方向で間欠的に形成してあり、上記したシールハ
ウジング２３は、入力軸７前端部に被嵌されて上記環状
溝とによつて複数個の油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４
，Ｒｅを画成するものと、されているのである。そして
上記の油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、入力軸７に
穿設された各別の油路（第２図には、そのうちの１つの
油路２４を図示してある。）を介して油圧クラッチ１４
，１５，１６，１７内に、該クラッチにおけるピストン
背後の油室に開口させて、接続してあ・り、クラッチ作
動油の分配室とされている。また他の１個の油分配室Ｒ
１は、入力軸７に穿設された油路を介し、油圧クラッチ
１４，１５，１６，１７における前記摩擦エレメント部
へと接続されて、潤滑油の分配室を構成している。そし
て図示の場合には特に、ミッションケース３前面に固定
してある上記シールハウジング２３に、ミッションケー
ス入力軸７の軸線方向に沿わせた穴２５をあけ、この穴
２５と上記油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒｅとを
、シールハウジング２３に下面側から穿設せる複数連通
路Ｐｌ，Ｐ２，ｐ３，ｐ４，ｐｅによつて連通させると
共に、穴２５にスプール２６を挿入して、これにより前
記油圧クラッチ１４，１５，１６，１７に対する作動油
給排を切換え制御する切換弁２７を構成している。

すなわち、上記連通路Ｐにより、切換弁２７の二次側ボ
ートと、このボートと油分配室Ｒ間の接続油路とが、構
成されているのであり、油分配室Ｒと切換弁２７二次側
ボートとの各前後位置を一致させることで、上記のよう
に連通路Ｐをストレートとし一挙に形成できることとな
つている。なお各連通路Ｐの下端は、盲ねじ２８によつ
て閉塞されている。シールハウジング２３の前面位置に
は、次のようにして、前記油圧クラッチ１４，１５，１
６，１７への給油用の油圧ポンプ２９を設置してある。

すなわち、この油圧ポンプ２９は、図示のように内接形
の歯車ポンプとされているが、この油圧ポンプ２９のポ
ンプケース３０は、シールハウジング２３の前面に固定
されており、また該油圧ポンプ２９のポンプ軸３１は、
上記ポンプケース３０内においてミッションケース入力
軸７の前端にカップリング３２によつて連結されている
。図において、３３は、前記クラッチハウジング２前端
の大径部２ａ内に配して設けられた主クラツチ、３４は
、この主クラッチ３３から前記ポンプ軸３１に伝動する
伝動軸であつてポンプ軸３１にカップリング３５により
連結してあるもの、３６は、主クラッチ３３を離脱操作
するためのクラツチペタル、３７は、前記切換弁２７の
スプール！２６を変位接作し油圧クラッチ式変速装置９
の変速段を変更する変速操作レバーである。なお図示を
省略するが、油圧クラッチ式変速装置９の後段には、前
記ミッションケース３内の後半部で、走行動力副変速装
置を構成する機械式変速装置が、１設けられている。図
示農用トラクタにおける変速装置９は、以上のように構
成してあるから、変速操作レバー３６の操作により該油
圧クラッチ式変速装置９における油圧クラッチ１４，１
５，１６，１７に対するノ作動油の給排状態を切換えて
、油圧クラッチ１４の作動で前進１速の変速且ｙ１を、
油圧クラッチ１５の作動で前進２速の変速比Ｆ２を、油
圧クラッチ１６の作動で前進３速の変速比Ｆ３を、油圧
クラッチ１７の作動で後進１速の変速比Ｒを、そ；れぞ
れ選択的に得ることができる。

この発明が奏する効果は、発明の構成に関連して前述し
た通りであるが、要約して再述すれば次のようである。

１油圧ポンプ２９と、切換弁２７及び複数油分５配室Ｒ
ｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を内部に含むシールハウジング２
３とを、クラッチハウジング２とミッションケース３間
の仕切壁４０の前面に装着した構造に基づき、ミッショ
ンケース３の前端部上面上に従来設置されていた切換弁
内装のバルブハウジングが無くされて乗用座席に対する
作業者の乗り降りが邪魔されず、また油圧ポンプ２９と
切換弁２７間及ひ切換弁２７と複数油分配室Ｒ１−Ｒ４
間に必要な油路を全てシールハウジング２３内に形成で
きることとなつて、ミッションケース壁内への油路形成
と油路形成用の油路形成板とが省略される。２１で述べ
た構造に基づき、油圧ポンプ２９から切換弁２７を経て
油分配室Ｒ１−Ｒ４に至る間の油路の長さが極く短かく
され、油路内での油圧の降下が極く小さくされる。

３入力軸７の長さ方向で間欠配置される関係となる複数
油分配室Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に導かれた複数連通路
Ｐｌ，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４をシールハウジング２３内に、
入力軸７に直交する方向に沿わせて形成した構造からし
て、同連通路Ｐ１−Ｐ４をほぼ直線状に形成できること
となりその形成が容易とされる。

４油圧ポンプ２９は、上記の方向に沿う複数連通路Ｐ１
−Ｐ４を形成するためシールハウジング２３の横断面の
面積が比較的大きくされることで、逆に必要な取付面積
を確保されてシールハウジング２３の前面に無理なく装
置でき、また油圧ポンプ２９とシールハウジング２３と
を前後に直列状に配置したことで、該両者２９，２３を
クラッチハウジング２の横断面の面積の範囲内において
無理なく配置できることとしつつ、クラッチハウジング
２内の前後に長いデツドスペースを極く有効に利用して
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明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縦断側面図であ
る。 １・・・・・エンジン、２・・・・・・クラッチハウジ
ング、３・・・・・ミッションケース、７・・・・・・
入力軸、８・・・伝動軸、９・・・・・油圧クラッチ式
変速装置、１０，１１，１２，１３・・・・・遊転変速
歯車、１４，１５，１６，１７・・・・・油圧クラッチ
、１８，１９，２０，２２・・・・固定変速歯車、２３
・・・・・・シールハウジング、２４・・・・・・油路
、２９・・・・油圧ポンプ、３０・・・・・・ポンプケ
ース、３１・・・・・・ポンプ軸、３２・・・・カップ
リング、３３・・・・・・主クラッチ、３４・・・・・
・伝動軸、３５・・・・・・カップリング、Ｒｌ，Ｒ２
，Ｒ３，Ｒ４，Ｒｅ・・・・・・油分配室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 前端部において主クラッチを内装するクラッチハウ
   ジングと変速伝動機構を内装するミッションケースとを
   前後に配し互に連結してある農用トラクタ等の走行作業
   車において、主クラッチを介してエンジンに連動連結し
   てある、ミッションケースの入力軸上に、複数個の遊転
   変速歯車と該各遊転変速歯車を選択的に上記入力軸に結
   合するための複数個の油圧クラッチとを、配設すると共
   に、上記入力軸に平行する伝動軸上に、上記複数個の遊
   転変速歯車にそれぞれ噛合された複数個の固定変速歯車
   を配設して、油圧クラッチ式の変速装置を構成してある
   変速装置であつて、前記したクラッチハウジング２の内
   部とミッションケース３の内部とを仕切る仕切壁４０の
   前面に、前記入力軸７の前端部に被嵌されるシールハウ
   ジング２３を装着して、入力軸７内を介して前記油圧ク
   ラッチ１４，１５，１６，１７に連通する複数個のクラ
   ッチ作動油用の油分配室Ｒ＿１，Ｒ＿２，Ｒ＿３，Ｒ＿
   ４を、入力軸７の前端部外周面に形成せる複数個の環状
   溝と上記シールハウジング２３とによつて画成すると共
   に、前記油圧クラッチ１４，１５，１６，１７に対する
   作動油の給排を制御するための切換弁２７を上記シール
   ハウジング２３内装々備させて、該切換弁２７と上記油
   分配室Ｒ＿１，Ｒ＿２，Ｒ＿３，Ｒ＿４間を接続する複
   数連通路Ｐ＿１，Ｐ＿２，Ｐ＿３，Ｐ＿４を、前記入力
   軸７に対し直交する方向に沿わせてシールハウジング２
   ３内に形成し、さらに前記入力軸７の前端にポンプ軸３
   １を連結して前記油圧クラッチ１４，１５，１６，１７
   への給油用の油圧ポンプ２９を、シールハウジング前面
   に装着してなる、農用トラクタ等における変速装置。