JP5838618B2 - 作業車両の走行変速装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ギヤで多段に変速する走行変速装置の構成を変速制御が行い易い多板クラッチとシンクロクラッチを用いて構成にすることで、比較的に容易で確実に変速出来るようにした作業車両の走行変速装置を提供することを課題とする。
請求項1に記載の発明は、エンジン出力軸20から入力した入力軸21の回転を同一構成の高・低油圧多板クラッチ24,25で低速伝動軸34と高速伝動軸32に分岐し、その低速伝動軸34と高速伝動軸32の回転をそれぞれ第一シンクロチェンジ42と第二シンクロチェンジ36で高・低に変速する主変速部150から第一伝動軸39に伝動し、さらにこの第一伝動軸39の回転を複数のシンクロチェンジ58,71からなる副変速部154で多段に変速して後輪3に伝動する作業車両の走行変速装置において、
前記入力軸21に固着の第一入力ギヤ22から低速伝動系の第一クラッチ軸28に設けられる第一高・低クラッチ24の第一低速ギヤ26と高速伝動系の第二クラッチ軸29に設けられる第二高・低クラッチ25の第二低速ギヤ27に伝動する構成とし、
前記入力軸21に固着の第二入力ギヤ23から前記低速伝動系の第一高・低クラッチ24の第一高速ギヤ30と前記高速伝動系の第二高・低クラッチ25の第二高速ギヤ31に伝動する構成とし、
前記低速伝動系の第一クラッチ軸28に固着の第一ギヤ113が低速伝動軸34に固着の第二ギヤ35と噛み合って減速して伝動し、前記高速伝動系の第二クラッチ軸29に固着の第三ギヤ149が高速伝動軸32に固着の第四ギヤ33と噛み合って増速して伝動する構成とし、
前記低速伝動軸34の回転を第一シンクロチェンジ42に伝動し、前記高速伝動軸32の回転を第二シンクロチェンジ36に伝動し、
前記第一シンクロチェンジ42の第一シンクロ小ギヤ43から第一伝動軸39の第五ギヤ40に伝動し、前記第二シンクロチェンジ36の第二シンクロ小ギヤ37から第一伝動軸39の第五ギヤ40に伝動する構成とし、
前記第一シンクロチェンジ42の第一シンクロ大ギヤ44から第一伝動軸39の第六ギヤ41に伝動し、第二シンクロチェンジ36の第二シンクロ大ギヤ38から第一伝動軸39の第六ギヤ41に伝動することで主変速部150を構成し、前記第一伝動軸39の回転を前記副変速部154に伝動する構成とし、
前記低速伝動系の第一クラッチ軸28、第一高・低クラッチ24、第一低速ギヤ26、第一高速ギヤ30、低速伝動軸34、第一シンクロチェンジ42、第一シンクロ小ギヤ43及び第一シンクロ大ギヤ44と、前記高速伝動系の第二クラッチ軸29、第二高・低クラッチ25、第二低速ギヤ27、第二高速ギヤ31、高速伝動軸32、第二シンクロチェンジ36、第二シンクロ小ギヤ37及び第二シンクロ大ギヤ38をそれぞれ同じ部品で構成したことを特徴とする作業車両の走行変速装置とする。
請求項4に記載の発明は、主変速部150と副変速部154の間に前後進を切換える正逆クラッチ48を設け、正逆クラッチ48に並設する第二伝動軸45を正逆クラッチ48の上方に配置したことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の走行変速装置とした。
なお、本明細書において作業車両の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後という。
また、一速から八速まで変速する主変速レバー14はシート9の左前側部にあり、超低速、低速、中速、高速の四段及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー15はその後方にあり、さらにその右側に四段に変速するPTO変速レバー12を設けている。
図2は、トランスミッションケース8内変速装置の動力伝動機構を示す伝動線図で、エンジン5から前輪2と後輪3及びロータリ作業機17へのPTO出力軸111への変速伝動を説明する。
第一クラッチ軸28に固着の第一ギヤ113が低速伝動軸34に固着の第二ギヤ35と噛み合って減速して伝動され、第二クラッチ軸29に固着の第三ギヤ149が高速伝動軸32に固着の第四ギヤ33と噛み合って増速して伝動される。
低速伝動軸34と高速伝動軸32の回転がそれぞれ第一シンクロチェンジ42と第二シンクロチェンジ36に伝動され、第一シンクロチェンジ42の第一シンクロ小ギヤ43と第二シンクロチェンジ36の第二シンクロ小ギヤ37が第一伝動軸39の第五ギヤ40と噛み合い、第一シンクロチェンジ42の第一シンクロギヤ大44と第二シンクロチェンジ36の第二シンクロ大ギヤ38が第一伝動軸39の第六ギヤ41と噛み合って伝動する。
副変速軸53には第九ギヤ54と第十ギヤ55が固着され、それぞれ第三シンクロチェンジ58の第三シンクロ大ギヤ56と第三シンクロ小ギヤ59に噛み合っている。従って、第三シンクロチェンジ58を第三シンクロ大ギヤ56側に繋ぐと第九ギヤ54から第三シンクロ大ギヤ56に伝動した回転で第5伝動軸60が増速して高速で駆動され、第三シンクロチェンジ58を第三シンクロ小ギヤ59側に繋ぐと第十ギヤ55から第三シンクロ小ギヤ59に伝動した回転で第5伝動軸60が減速して中速で駆動される。
従って、主変速部150変速された副変速軸53の低速四段と高速四段が、副変速部154で四段に変速されることで、低速十六段と高速十六段に変速されることになる。
前記第二入力ギヤ23にPTOメインクラッチ97のメインクラッチギヤ96を噛み合わせて、PTOメインクラッチ97で動力の断続を行うようにしている。このPTOメインクラッチ97は、図5に示す如く、第一高・低クラッチ24と第二高・低クラッチ25の下側に位置して、トランスミッションケース8の内部に溜まる潤滑オイルで冷却・潤滑される。
第一PTOギヤ98と第二PTOギヤ99と第五シンクロチェンジ151の第五シンクロ小ギヤ100と第五シンクロ大ギヤ101を装着し、第二PTO軸104に第二十ギヤ102と第二十三ギヤ152をと第二十一ギヤ103と第二十四ギヤ153を固着し、カウンタ軸106にPTO逆転ギヤ105を軸支している。
図6は、トランスミッションケース8内の変速を制御する自動制御の制御ブロック図で、走行系ECU120への制御データの入力は、エンジン回転センサ121からのエンジン出力軸の回転数と、正逆クラッチ出力回転センサ122の出力軸回転数と、油温センサ123のトランスミッションケース8内オイル温度と、調整モードスイッチ124のモード選択信号と、主変速(1−2)位置センサ125の第一シンクロチェンジ42出力軸回転数と、主変速(3−4)位置センサ126の第二シンクロチェンジ36出力軸回転数と、正逆クラッチ48の前進クラッチ圧力スイッチ127と後進クラッチ圧力スイッチ128のオン信号と、第一高・低クラッチ24の第一低クラッチ圧力スイッチ129と第一高クラッチ圧力スイッチ130のオン信号と、第二高・低クラッチ25の第二低クラッチ圧力スイッチ131と第二高クラッチ圧力スイッチ132のオン信号と、クラッチペダルセンサ133のオン信号と、主変速レバー操作位置センサ134の操作位置と、副変速位置センサ135の操作位置と、前後進レバー操作位置センサ136の操作位置である。
第二入力ギヤ23は、第一高・低クラッチ24と第二高・低クラッチ25の入力ギヤであり、PTO変速部157の入力ギヤとして共用しているので、ギヤの枚数を削減できる。このPTO変速部157の直上方の位置にPTO変速レバー(図示せず)を設けることで簡素な構成になり、変速フィーリングが向上する。
20 エンジン出力軸
21 入力軸
24 高・低油圧多板クラッチ(第一高・低クラッチ)
25 高・低油圧多板クラッチ(第二高・低クラッチ)
32 高速伝動軸
34 低速伝動軸
36 第二シンクロチェンジ
39 第一伝動軸
42 第一シンクロチェンジ
45 第二伝動軸
48 正逆クラッチ
58 第三シンクロチェンジ
71 第四シンクロチェンジ
150 主変速部
154 副変速部
Claims (4)
- エンジン出力軸(20)から入力した入力軸(21)の回転を同一構成の高・低油圧多板クラッチ(24),(25)で低速伝動軸(34)と高速伝動軸(32)に分岐し、その低速伝動軸(34)と高速伝動軸(32)の回転をそれぞれ第一シンクロチェンジ(42)と第二シンクロチェンジ(36)で高・低に変速する主変速部(150)から第一伝動軸(39)に伝動し、さらにこの第一伝動軸(39)の回転を複数のシンクロチェンジ(58),(71)からなる副変速部(154)で多段に変速して後輪(3)に伝動する作業車両の走行変速装置において、
前記入力軸(21)に固着の第一入力ギヤ(22)から低速伝動系の第一クラッチ軸(28)に設けられる第一高・低クラッチ(24)の第一低速ギヤ(26)と高速伝動系の第二クラッチ軸(29)に設けられる第二高・低クラッチ(25)の第二低速ギヤ(27)に伝動する構成とし、
前記入力軸(21)に固着の第二入力ギヤ(23)から前記低速伝動系の第一高・低クラッチ(24)の第一高速ギヤ(30)と前記高速伝動系の第二高・低クラッチ(25)の第二高速ギヤ(31)に伝動する構成とし、
前記低速伝動系の第一クラッチ軸(28)に固着の第一ギヤ(113)が低速伝動軸(34)に固着の第二ギヤ(35)と噛み合って減速して伝動し、前記高速伝動系の第二クラッチ軸(29)に固着の第三ギヤ(149)が高速伝動軸(32)に固着の第四ギヤ(33)と噛み合って増速して伝動する構成とし、
前記低速伝動軸(34)の回転を第一シンクロチェンジ(42)に伝動し、前記高速伝動軸(32)の回転を第二シンクロチェンジ(36)に伝動し、
前記第一シンクロチェンジ(42)の第一シンクロ小ギヤ(43)から第一伝動軸(39)の第五ギヤ(40)に伝動し、前記第二シンクロチェンジ(36)の第二シンクロ小ギヤ(37)から第一伝動軸(39)の第五ギヤ(40)に伝動する構成とし、
前記第一シンクロチェンジ(42)の第一シンクロ大ギヤ(44)から第一伝動軸(39)の第六ギヤ(41)に伝動し、第二シンクロチェンジ(36)の第二シンクロ大ギヤ(38)から第一伝動軸(39)の第六ギヤ(41)に伝動することで主変速部(150)を構成し、前記第一伝動軸(39)の回転を前記副変速部(154)に伝動する構成とし、
前記低速伝動系の第一クラッチ軸(28)、第一高・低クラッチ(24)、第一低速ギヤ(26)、第一高速ギヤ(30)、低速伝動軸(34)、第一シンクロチェンジ(42)、第一シンクロ小ギヤ(43)及び第一シンクロ大ギヤ(44)と、前記高速伝動系の第二クラッチ軸(29)、第二高・低クラッチ(25)、第二低速ギヤ(27)、第二高速ギヤ(31)、高速伝動軸(32)、第二シンクロチェンジ(36)、第二シンクロ小ギヤ(37)及び第二シンクロ大ギヤ(38)をそれぞれ同じ部品で構成したことを特徴とする作業車両の走行変速装置。 - 前記入力軸(21)の下方に前記第一伝動軸(39)を設け、入力軸(21)の左右に第一高・低クラッチ(24)と第二高・低クラッチ(25)を配置し、第一伝動軸(39)の左右に第一シンクロチェンジ(42)と第二シンクロチェンジ(36)を配置したことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の走行変速装置。
- 前記低速伝動系の第一クラッチ軸(28)及び前記高速伝動系の第二クラッチ軸(29)を他の伝動軸よりも上方に配置し、オイル面(OL)を第一クラッチ軸(28)と第二クラッチ軸(29)の近傍になるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の走行変速装置。
- 主変速部(150)と副変速部(154)の間に前後進を切換える正逆クラッチ(48)を設け、正逆クラッチ(48)に並設する第二伝動軸(45)を正逆クラッチ(48)の上方に配置したことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の走行変速装置。
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