JP2011230636A - Transmission case of tractor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セミクローラ型の走行装置を備えたトラクタと車輪型の走行装置を備えたトラクタにおいて、ミッションケースを共用化して内部の伝動機構の一部を交換することでどちらのトラクタでも使用可能にしたトラクタのミッションケースの構成に関する。 The present invention allows a tractor equipped with a semi-crawler type traveling device and a tractor equipped with a wheel type traveling device to be used in either tractor by sharing a transmission case and exchanging a part of an internal transmission mechanism. The structure of the mission case of the tractor.
トラクタの走行装置をセミクローラ型から車輪型に変更可能にしたトラクタは、特開2008−247353号公報に記載されている。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2008-247353 discloses a tractor in which the tractor traveling device can be changed from a semi-crawler type to a wheel type.
前記のトラクタは、クローラ走行装置を駆動する駆動スプロケットをミッションケースから突出する後車軸に対して着脱自在に取り付け、この駆動スプロケットを取り外して後輪を取り付けると車輪型のトラクタに変更出来るようにした構成で、車輪型のトラクタにした場合には、ミッションケース内の前輪増速切換部を増速に切換えることで後輪と前輪の周速度が一致するようにすると共に所定以上の高速走行を制御装置で規制するようにしたもので、ミッションケース内に前輪増速切換部を組み込んでいる。 In the tractor, the drive sprocket for driving the crawler traveling device is detachably attached to the rear axle protruding from the transmission case, and the drive sprocket can be removed and attached to the rear wheel so that it can be changed to a wheel type tractor. In the case of a wheel-type tractor, the front wheel acceleration switching part in the transmission case is switched to increase speed so that the peripheral speed of the rear wheel and front wheel coincide with each other and high-speed traveling above a predetermined level is controlled. The device is regulated by a device, and a front wheel acceleration switching unit is incorporated in the transmission case.
本発明では、セミクローラ型トラクタを構成する場合にはミッションケース内にセミクローラ減速クラッチを組み込み、車輪型トラクタを構成する場合にはセミクローラ減速クラッチを取り外して単に伝動軸を組み込むことで使用可能にして、前記の前輪増速切換部を増速に切換えたり所定以上の高速走行を規制したりする必要を無くすることを課題とする。 In the present invention, when configuring a semi-crawler type tractor, a semi-crawler reduction clutch is incorporated in the transmission case, and when configuring a wheel-type tractor, the semi-crawler reduction clutch is removed and the transmission shaft is simply incorporated so that it can be used. It is an object of the present invention to eliminate the need to switch the front wheel acceleration switching unit to increase the speed or restrict high-speed traveling above a predetermined level.
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項1に記載の発明は、ミッションケース(3)の後輪駆動軸(65)にクローラ走行装置(120)を装着してセミクローラ型トラクタを構成し、後輪駆動軸(65)に後輪(7)を装着して車輪型トラクタを構成するにあたって、エンジン(2)の回転駆動力を変速分岐するミッションケース(3)内の増速クラッチ(E)の前輪(6)への出力側にセミクローラ減速クラッチ(L)を収納するクラッチ収納部(3H)をミッションケース(3)に形成し、該クラッチ収納部(3H)にセミクローラ減速クラッチ(L)を内装してセミクローラ型トラクタ用ミッションケース(3)を構成し、クラッチ収納部(3H)に単なる伝動軸(27)を内装して車輪型トラクタ用ミッションケース(3)を構成するように構成したことを特徴とするトラクタのミッションケースとしたものである。
The problems of the present invention are solved by the following technical means.
According to the first aspect of the present invention, the crawler traveling device (120) is mounted on the rear wheel drive shaft (65) of the transmission case (3) to form a semi-crawler type tractor, and the rear wheel drive shaft (65) has a rear wheel. When the wheel type tractor is constructed by mounting (7), on the output side to the front wheel (6) of the speed increasing clutch (E) in the transmission case (3) that shifts and branches the rotational driving force of the engine (2). A clutch housing part (3H) for housing the semi-crawler speed reduction clutch (L) is formed in the transmission case (3), and the semi-crawler speed reduction clutch (L) is incorporated in the clutch housing part (3H) to provide a transmission case for a semi-crawler type tractor ( 3), characterized in that a simple transmission shaft (27) is built in the clutch housing (3H) to form a transmission case (3) for a wheel type tractor. It is obtained by a tractor transmission case of that.
この構成で、クラッチ収納部3Hにセミクローラ減速クラッチLを内装してセミクローラ型トラクタ用ミッションケース3にした場合には、セミクローラ減速クラッチLでクローラ走行装置120の周速度と前輪6の周送度を同期出来き、クラッチ収納部3Hに単なる伝動軸27を内装して車輪型トラクタ用ミッションケース3にした場合には、そのままで後輪7と前輪6の周速度が一致する。
In this configuration, when the semi-crawler speed reduction clutch L is incorporated in the clutch housing portion 3H to form the
請求項2に記載の発明は、セミクローラ増速クラッチ(H)のセンサギヤ(134)と伝動軸(27)のセンサギヤ(89)とをミッションケース(3)内の同一配置位置に設ける構成とし、ミッションケース(3)のクラッチ収納部(3H)外周に取り付けた回転センサ(94)で前輪(6)の回転速度を検出すべく構成したことを特徴とする請求項1に記載のトラクタのミッションケースとしたものである。 According to the second aspect of the present invention, the sensor gear (134) of the semi-crawler speed increasing clutch (H) and the sensor gear (89) of the transmission shaft (27) are provided at the same arrangement position in the mission case (3). The transmission case of the tractor according to claim 1, wherein the rotation speed of the front wheel (6) is detected by a rotation sensor (94) attached to the outer periphery of the clutch housing part (3H) of the case (3). It is a thing.
この構成で、セミクローラ型トラクタ用ミッションケース3を構成する場合や車輪型トラクタ用ミッションケース3を構成する場合にもミッションケース3のクラッチ収納部3Hに設ける回転センサ94を共用出来る。
With this configuration, the
請求項1に記載の構成で、セミクローラ型トラクタ用ミッションケース3を構成すると、従来の前輪増速切換部を増速に切換えたり所定以上の高速走行を規制したりする制御が必要なくなる。
If the semi-crawler type
請求項2に記載の構成で、セミクローラ型トラクタ用ミッションケース3と車輪型トラクタ用ミッションケース3で前輪6の回転速度を検出する回転センサ94の取り付けを変更する必要がなく、製造コストを低減できる。
With the configuration according to
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
図1は、本発明でいう車輪型トラクタの全体側面図である。機体前部のボンネット1内に搭載したエンジン2の動力をミッションケース3内で適宜に変速して前輪軸4と後輪軸5に伝動して前輪6と後輪7の両方或は後輪7のみを駆動する構成としている。ミッションケース3は副変速4段仕様で、伝動機構の詳細構造は後述するが、PTO軸11からの出力回転数を複数段に変速して、一定回転で駆動するPTO変速機構G(正転3段、逆転1段)を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall side view of a wheel type tractor referred to in the present invention. The power of the
このような変速装置を備えた機体上にキャビン26を載置し、このキャビン26内に設ける座席10に座った作業者が中央に立設するステアリングハンドル8を操作して前輪6を操向しながら走行する。機体の後方へ突出する昇降リンク9には、ロータリ耕耘機などの作業機を装着し、ミッションケース3から後方へ向かって突出するPTO軸11で昇降リンク9に装着する作業機を駆動する構成としている。
The
図2は、セミクローラ型トラクタの全体側面図である。
前記車輪型トラクタとの違いは、機体後部に設けた左右後輪軸5,5に後輪7,7に代えて左右一対のクローラ走行装置120,120を装着している点である。
FIG. 2 is an overall side view of the semi-crawler tractor.
The difference from the wheel-type tractor is that a pair of left and right
左右クローラ走行装置120は、図3に示す後車軸ケース121における左右後輪軸5支持用の筒体回りに回動可能に取り付けられているクローラフレーム122と、後輪軸5により駆動される駆動スプロケット123と、図4に示すクローラフレーム122に前後方向移動自在に支持されている前側誘導輪124と、クローラフレーム111の後部に支持されている後側誘導輪125と、クローラフレーム122の下部に前後方向に沿うように支架している複数の中間転輪126,・・・と、駆動スプロケット123、前側誘導輪124、後側誘導輪125及び中間転輪126に巻き掛けた走行クローラ127により構成されている。
The left and right
図5は、PTO軸11の出力回転数を一定回転とするように複数段に変速するPTO変速機構G(正転3段、逆転1段)を備えているミッションケース3内の動力伝動線図である。
FIG. 5 is a power transmission diagram in the
エンジン2の回転出力は、エンジン2の出力軸に継手105で連結しているメイン入力軸13に入力される。このメイン入力軸13においては、第1メインギヤ106と、第2メインギヤ108、及び第3メインギヤ20が固着している。第1メインギヤ106が油圧前後進クラッチAの正転ギヤ107と噛み合い、第2メインギヤ108が第1カウンタギヤ18を介して油圧前後進クラッチAの逆転ギヤ19と噛み合っている。第3メインギヤ20がPTOクラッチFのPTO入力ギヤ21と噛み合って動力伝動する構成としている。
The rotational output of the
従って、油圧前後進クラッチAの前進クラッチA1を入れると油圧前後進クラッチAを装着した第1メイン軸23が正転し、後進クラッチA2を入れると第1メイン軸23が逆転し、PTOクラッチFを入れるとPTOクラッチ軸103が回転する。
Accordingly, when the forward clutch A1 of the hydraulic forward / reverse clutch A is engaged, the first
第1メイン軸23の回転は、油圧で4段に変速する変速クラッチ装置Bと、高低2段に変速する高低油圧切換クラッチCと、機械式に4段変速する4段変速装置D(副変速装置)を通過して変速され、走行最終変速軸であるベベルギヤ軸14に伝動される構成である。従って、変速段が4段変速(変速クラッチ装置B),2段変速(高低油圧切換クラッチC),4段変速(副変速装置D)の構成であるので、4×2×4=32の合計32段で変速される構成である。
The rotation of the first
ベベルギヤ軸14から伝動される前輪6の回転は、増速クラッチEで後輪7よりも早く回転可能である。前記副変速装置Dは、1速(低速),2速(中速),3速(高速),4速(超高速)に変速可能であるが、2速(中速),3速(高速),4速(超高速)間の変速についてはシンクロ機構が入っているので、停車することなく変速可能である。また、前記副変速装置Dにおいては、3段仕様にすることもある。3段仕様については、機種に応じて1速(低速),2速(中速),3速(高速)仕様や、2速(中速),3速(高速),4速(超高速)仕様などがあり、副変速装置Dの部分の構成のみを変更することで、容易に仕様変更が可能な構成としている。
The rotation of the
メイン入力軸13から第3メインギヤ20とPTO入力ギヤ21で伝動されるPTOクラッチ軸103の回転は、PTOクラッチFから第一PTO軸22に伝動され、PTO変速機構Gで正転3段と逆転1段に変速される。
The rotation of the
なお、油圧前後進クラッチAと油圧四段変速クラッチBと高低油圧切換クラッチCさらに増速クラッチEが近くに設けられているので、油圧配管が集中され、組立が容易になっている。 Since the hydraulic forward / reverse clutch A, the hydraulic four-speed shift clutch B, the high / low hydraulic pressure switching clutch C, and the speed increasing clutch E are provided nearby, the hydraulic piping is concentrated and assembly is facilitated.
以下、動力伝動機構を詳細に説明する。
油圧前後進クラッチA(前進クラッチA1と後進クラッチA2)で伝動された第1メイン軸23の回転は、軸端に固着した第1ギヤ15から第1変速軸24の第1変速ギヤ16を介して第1変速軸24に伝達される。この第1変速軸24には、油圧4段変速の変速クラッチ装置Bの1速・3速用変速クラッチB1が装着されている。また、前記第1ギヤ15から第2変速軸25の第2変速ギヤ17を介して第2変速軸25に伝達される。この第2変速軸25には、油圧4段変速の変速クラッチ装置Bの2速・4速用変速クラッチB2が装着されている。
Hereinafter, the power transmission mechanism will be described in detail.
The rotation of the first
第1変速軸24と第2変速軸25の回転を第2メイン軸42に伝達する構成について説明する。
1速クラッチB11を繋ぐと、第7ギヤ40から第2メイン軸42にスプライン嵌合した第6ギヤ39に伝動されて第2メイン軸42を回転する。2速クラッチB22を繋ぐと、第9ギヤ38から第2メイン軸42にスプライン嵌合した第8ギヤ37に伝動して第2メイン軸42を回転する。
A configuration for transmitting the rotation of the first transmission shaft 24 and the
When the first speed clutch B11 is connected, the second
3速クラッチB13を繋ぐと、第11ギヤ31から第2メイン軸42にスプライン嵌合した第10ギヤ30に伝動して第2メイン軸42を回転する。4速クラッチB24を繋ぐと、第13ギヤ36から第2メイン軸42にスプライン嵌合した第12ギヤ41に伝動して第2メイン軸42を回転する構成としている。
When the third speed clutch B13 is connected, the second
このように変速クラッチ装置Bが、平行に設ける第1変速軸24と第2変速軸25に1速・3速用変速クラッチB1と2速・4速用変速クラッチB2が設けられていることと第1ギヤ15に第1変速ギヤ16と第2変速ギヤ17の二つを噛み合わせていることで、ミョンケース3の全長を短く出来て、変速した回転を第一メイン軸23と同一軸方向の第二メイン軸42に戻して伝動することで構成が単純化される。第1変速軸24の変速段と第2変速軸25の変速段が連続していないので、1速から4速に順次変速する場合に、例えば、第一変速軸24の1速を切りながら第二変速軸25の2速を入れるといった連続した変速操作を行えて変速ショックを少なく出来る。
In this way, the transmission clutch device B includes the first transmission shaft 24 and the
また、図8に示す如く、第二変速軸25をミッションケース3の中心側で第一変速軸24を周囲側に配置し、第一変速軸24と第二変速軸25の伝動上流側軸受BR1,BR2を同じサイズ、第一変速軸24と第二変速軸25の伝動下流側軸受BR3,BR5及び第二メイン軸42の下流側軸受BR4を同じサイズに統一することで、組み付け時に間違うことがなく、部品の種類を少なく出来る。
Further, as shown in FIG. 8, the
また、第2変速ギヤ17と第13ギヤ36との間に介在させる第1カラー117と第9ギヤ38と軸受BR5との間に介在させる第2カラー118を同一寸法にして部品の種類を少なくしている。
Also, the
なお、第一変速軸24と第二変速軸25に加えて変速軸を設けると、短い油圧四段変速クラッチBの長さで4速以上の変速を行えるようになる。
また、第2メイン軸42の上流側軸端が第1ギヤ15に設けた軸受BR6で支持されていることで、部品点数を少なく出来ている。
If a speed change shaft is provided in addition to the first speed change shaft 24 and the second
Further, since the upstream shaft end of the second
第2メイン軸42の回転は、第1継手43で高低切換軸44に伝動される。高低切換軸44には、高低油圧切換クラッチCが設けられている。この高低油圧切換クラッチCの高速クラッチC1を繋ぐと、高速クラッチギヤ45から第1カウンタ軸47の第14ギヤ46に伝動され、高低油圧切換クラッチCの低速クラッチC2を繋ぐと、低速クラッチギヤ48からカウンタ軸47の第16ギヤ49に伝動される。
The rotation of the second
第1カウンタ軸47の回転は、第2継手50で第2カウンタ軸51に伝動され、4段変速装置D(副変速装置)で変速される。この4段変速装置Dの第1変速クラッチD1を第18ギヤ53側へ切り換えると、第17ギヤ52から第18ギヤ53に伝動されてベベルギヤ軸14が超高速で駆動される。
The rotation of the
また、4段変速装置D(副変速装置)の第1変速クラッチD1を第20ギヤ55側へ切り換えると、第19ギヤ54から第20ギヤ55に伝動されてベベルギヤ軸14が高速で駆動される。
Further, when the first transmission clutch D1 of the four-speed transmission D (sub transmission) is switched to the
4段変速装置D(副変速装置)の第2変速クラッチD2を第22ギヤ57側へ切り換えると、第19ギヤ54から第20ギヤ55に伝動され、続いて第25ギヤ60から第26ギヤ61に伝動され、第27ギヤ62から第28ギヤ63に伝動されてベベルギヤ軸14が中速で駆動される。
When the second transmission clutch D2 of the four-speed transmission D (sub transmission) is switched to the
また、第2変速クラッチD2を第24ギヤ59側へ切り換えると、第19ギヤ54から第20ギヤ55に伝動され、第25ギヤ60から第26ギヤ61に伝動され、第27ギヤ62から第28ギヤ63に伝動され、第22ギヤ57から第21ギヤ56に伝動され、第23ギヤ58から第24ギヤ59に伝動されてベベルギヤ軸14が低速で駆動される。
Further, when the second speed change clutch D2 is switched to the
ベベルギヤ軸14の回転は、このベベルギヤ軸14と一体に形成した第1ベベルギヤ64が後輪駆動軸65の第2ベベルギヤ66と噛み合っており、後ベベルギヤ組83(差動装置)と後輪駆動軸65と後遊星ギヤ組84を介して後輪7を装着する後輪軸5を駆動する構成である。
The rotation of the
また、ベベルギヤ軸14の端部にスプライン嵌合する第29ギヤ67は、第30ギヤ68と第31ギヤ69を介して第1前輪駆動軸71に固着(スプライン嵌合)の第32ギヤ70に噛み合っており、第1前輪駆動軸71を駆動する構成としている。
The
第1前輪駆動軸71の前軸端に前輪変速クラッチEを装着しており、前輪変速クラッチEの等速クラッチE2を繋ぐと、第1前輪駆動軸71の回転がそのままで第2前輪駆動軸79に伝動される。前輪変速クラッチEの増速クラッチE1を繋ぐと、第33ギヤ75と第34ギヤ76と第35ギヤ78と第36ギヤ77を介して、第1前輪駆動軸71の回転が増速して第2前輪駆動軸79に伝動される構成としている。
When the front wheel speed change clutch E is attached to the front shaft end of the first front
第2前輪駆動軸79には軸受72で支持する第3前輪駆動軸27を第1前継手28で連結し、さらに、この第3前輪駆動軸27に第4前輪駆動軸29を第2前継手32で連結し、この第4前輪駆動軸29に前ベベルギヤ組80のべベルギヤ軸35を第3前継手34で連結している。第3前輪駆動軸27には、回転検出用のセンサギヤ89を取り付けている。
A third front
前ベベルギヤ組80(差動装置)と前縦駆動軸81と前遊星ギヤ組82を介して前輪6を装着する前輪軸4を駆動する。
セミクローラ型トラクタを構成する場合には、ミッションケース3内の第二前輪駆動軸79の伝動下流側に、図6に示す如く、セミクローラ減速クラッチLを装着する。
The front bevel gear set 80 (differential device), the front
When a semi-crawler tractor is configured, a semi-crawler reduction clutch L is mounted on the transmission downstream side of the second front
セミクローラ減速クラッチLは、減速クラッチ軸135に遊嵌する第四十八入力ギヤ130と第四十九出力ギヤ134との間で第四カウンタ軸131の第五十ギヤ132と第五十一ギヤ133を介して減速するか伝動を切るかを行うもので、減速クラッチ軸135の伝動下流側に第2前継手32で前記車輪型トラクタの前輪6の駆動機構を接続する。
The semi-crawler reduction clutch L includes a
なお、車輪型トラクタの前記第3前輪駆動軸27に取り付けるセンサギヤ89とセミクローラ型トラクタの第四十九出力ギヤ134は、ミッションケース3に対する配置位置が同じで歯数も同じにして、図7に示す如くミッションケース3のクラッチ収納部3H外周に取り付けている回転センサ94での歯数カウントから同じ換算プログラムで回転速度を検出出来るようにしている。
It should be noted that the
また、ミッションケース3の鋳型形状は同一で、セミクローラ型トラクタ用ミッションケース3の加工部分が車輪型トラクタ用ミッションケース3よりも多いが、加工を行う場合には、セミクローラ型トラクタ用ミッションケース3用として加工し、組み付けで車輪型トラクタ用ミッションケース3を構成した方が生産コストを低減できる。
Further, the mold shape of the
前記PTO入力ギヤ21の回転は、PTOクラッチFを入れることでPTOクラッチ軸103から第3継手85と第1PTO軸22と第4継手86を介して、第2PTO軸73を回転する構成である。
The rotation of the
第2PTO軸73に並設するPTOクラッチ軸104には、PTO変速機構Gを構成していて、第1PTO変速クラッチG1と第2PTO変速クラッチG2を設けている。
第1PTO変速クラッチG1を第38ギヤ88側に入れると、第2PTO軸73の回転が第37ギヤ87と第38ギヤ88を介してPTOクラッチ軸104に低速で伝動される。第1PTO変速クラッチG1を第40ギヤ91側に入れると、第2PTO軸73の回転が第39ギヤ90と第40ギヤ91を介してPTOクラッチ軸104に中速で伝動される。
The PTO
When the first PTO speed change clutch G1 is put on the 38th gear 88 side, the rotation of the
第2PTO変速クラッチG2を第42ギヤ93側に入れると、第2PTO軸73の回転が第41ギヤ92と第42ギヤ93を介してPTOクラッチ軸104に高速で伝動される。第2PTO変速クラッチG2を第44ギヤ96側に入れると、第2PTO軸73の回転が第43ギヤ95と第45ギヤ101と第44ギヤ96を介してPTOクラッチ軸104が逆回転で伝動される。前記第45ギヤ101は、カウンタ軸97に支持されている。
When the second PTO speed change clutch G2 is placed on the 42nd gear 93 side, the rotation of the
前記PTOクラッチ軸104に伝達された動力は、PTO継手74aとPTO接続軸74を介してPTO11を回転駆動する構成としている。
The power transmitted to the PTO
2 エンジン
3A ミッションケース
3H ケース収納部
6 前輪
7 後輪
27 伝動軸(第3前輪駆動軸)
65 後輪駆動軸
89 センサギヤ
94 回転センサ
134 センサギヤ(第四十九出力ギヤ)
E 増速クラッチ
L セミクローラ減速クラッチ
2
65 Rear
E Speed-up clutch L Semi-crawler speed-down clutch
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