JP6528176B2 - トラクタ用のトランスミッション - Google Patents

Description

本発明は、トラクタ用のトランスミッションに関する。

従来、代表的な作業車両であるトラクタが知られている（特許文献１参照）。トラクタは、変速機構や前輪駆動機構等を有するトランスミッションを備えている。

ところで、トランスミッションは、作動油によって稼働する油圧ユニットを備えている（特許文献２参照）。そのため、トランスミッションは、油圧ユニットに作動油を供給するパイプが接続され、部品点数が多く複雑な構造となっていた。加えて、販売する地域によって様々な仕様があり、部品点数及び管理工数が増加していた。そこで、部品の兼用化が勧められていた。

兼用化の一環として、トランスミッションの稼働に関わる油圧ユニットを制御するための種々のバルブが、バルブセットとして一部品に集約されていた。これにより、どのような仕様であっても同じバルブセットを用いることができ、部品点数及び管理工数の削減になっていた。

特開２０１３−１３６３８０号公報 特開２００８−２０２７２１号公報

しかしながら、バルブセットを一部品とすると、仕様によっては使わないバルブが生じるので、その場合、使わないバルブを残しておくと過剰な装備となり、コストアップになる。一方、使わないバルブを取り外した場合にはバルブの代わりに栓が必要となり、この場合もコストアップになる。

本発明は、バルブセットを構成するバルブの組み合わせを適切に選択することにより、部品点数の削減とコストダウンとを両立できるトラクタ用のトランスミッションを提供することを目的とする。

本発明は、トランスミッションの筐体は、トランスミッションハウジングで構成され、その左右側面にリヤアクスルハウジングが取り付けられているとともに、前記トランスミッションハウジングは、メインブロックと、センターブロックと、フロントカバーと、リヤカバーとを備えるトラクタ用のトランスミッションであって、変速機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第１走行用バルブセットと、前輪駆動機構及び制動機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第２走行用バルブセットとは、前記メインブロックの左側面又は右側面のいずれか一方に、上下に並設されて取り付けられるとともに、油圧式の無段変速装置を有し、前記第１走行用バルブセットのバルブ群には、前後進切換装置の前進クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記前後進切換装置の後進クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブとが設けられており、前記第２走行用バルブセットのバルブ群には、前輪駆動切換装置の等速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記前輪駆動切換装置の増速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、トラクタのオートブレーキ用油圧シリンダに対する作動油の給排を制御するバルブとが設けられているものである。

また、トランスミッションの筐体は、トランスミッションハウジングで構成され、その左右側面にリヤアクスルハウジングが取り付けられているとともに、前記トランスミッションハウジングは、メインブロックと、センターブロックと、フロントカバーと、リヤカバーとを備えるトラクタ用のトランスミッションであって、動力伝達切換装置に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第１走行用バルブセットと、前輪駆動機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第２走行用バルブセットとは、前記メインブロックの左側面又は右側面のいずれか一方に、上下に並設されて取り付けられるとともに、機械式の有段変速装置を有し、前記第１走行用バルブセットのバルブ群には、前記動力伝達切換装置の伝達クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記伝達クラッチに対する潤滑油の供給を制御するバルブとが設けられており、前記第２走行用バルブセットのバルブ群には、前輪駆動切換装置の等速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記前輪駆動切換装置の増速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブとが設けられているものである。

また、前記第２走行用バルブセットのバルブ群には、トラクタのオートブレーキ用油圧シリンダに対する作動油の給排を制御するバルブが設けられているものである。

本発明のトランスミッションによれば、トランスミッションの稼働に関わる油圧ユニットを制御するための種々のバルブを一部品のバルブセットに集約せず、バルブセットを構成するバルブの組み合わせを適切に選択して第１バルブセットと第２バルブセットとに分けているので、異なる仕様を容易に実現することができる。例えば、第１及び第２バルブセットを搭載する仕様と、第１バルブセットのみ搭載する仕様とがある場合、第１バルブセットを兼用化でき、使用しないバルブが含まれることもないので、部品点数の削減とコストダウンとを両立できる。

また、第１及び第２走行用バルブセットがトランスミッションハウジングの左側面又は右側面に上下に並設される構成とすることにより、走行用バルブセットを一部品に集約した場合と同じ位置に第１及び第２走行用バルブセットを配設することができる。

トラクタの外観斜視図である。 トラクタの動力伝達系統を示すスケルトン図である。 トラクタの油圧伝達系統を示す油圧回路図である。 トランスミッションの左側面側斜視図である。 トランスミッションの右側面側斜視図である。 第１及び第２走行用バルブセットの上面側斜視図である。 第１及び第２走行用バルブセットの下面側斜視図である。 他の形態の動力伝達系統を示すスケルトン図である。 他の形態の油圧伝達系統を示す油圧回路図である。 他の形態のトランスミッションの右側面側斜視図である。 他の形態の第１及び第２走行用バルブセットの上面側斜視図である。 他の形態の第１及び第２走行用バルブセットの下面側斜視図である。

本発明の技術的思想は、トラクタ、田植機、コンバイン等の農作業機やホイルローダ等の特殊作業車両をはじめ、あらゆる作業車両に適用することが可能である。以下では、代表的な作業車両であるトラクタを用いて説明する。

まず、トラクタ１００について簡単に説明する。

図１は、トラクタ１００を示している。図中には、トラクタ１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

トラクタ１００は、主に、フレーム１と、エンジン２と、トランスミッション３と、フロントアクスル４と、リヤアクスル５と、で構成されている。また、トラクタ１００は、キャビン６を備えている。キャビン６は、その内側が操縦室になっており、運転座席やアクセルペダル、シフトレバーなどが配置されている。

フレーム１は、トラクタ１００の前部における骨格をなす。フレーム１は、トランスミッション３やリヤアクスル５とともにトラクタ１００のシャシを構成する。以下に説明するエンジン２は、フレーム１によって支持される。

エンジン２は、燃料を燃焼させて得た熱エネルギーを運動エネルギーに変換する。つまり、エンジン２は、燃料を燃やすことによって回転動力を生み出す。なお、エンジン２には、エンジン制御装置が接続されている（図示せず）。エンジン制御装置は、オペレータがアクセルペダルなどを操作すると、その操作に応じてエンジン２の運転状態を変更する。また、エンジン２には、排気浄化装置２Ｅが備えられている。排気浄化装置２Ｅは、排気に含まれる微粒子や一酸化炭素、炭化水素などを酸化する。

トランスミッション３は、エンジン２の回転動力をフロントアクスル４やリヤアクスル５に伝達する。トランスミッション３には、連結クラッチを介してエンジン２の回転動力が入力される。なお、トランスミッション３には、変速機構３Ｓが設けられている（図２参照）。変速機構３Ｓは、オペレータがシフトレバーなどを操作すると、その操作に応じてトラクタ１００の走行速度を変更する。

また、トランスミッション３には、前輪駆動機構３Ｆや作業機駆動機構３Ｐが設けられている（図２参照）。前輪駆動機構３Ｆは、オペレータがセレクトスイッチを操作すると、その操作に応じてフロントタイヤ４１の駆動態様を変更する。作業機駆動機構３Ｐは、オペレータがパワースイッチなどを操作すると、その操作に応じて作業機（図示せず：例えばロータリーなど）の稼働態様を変更する。

フロントアクスル４は、エンジン２の回転動力をフロントタイヤ４１に伝達する。フロントアクスル４には、トランスミッション３を介してエンジン２の回転動力が入力される。なお、フロントアクスル４には、操舵装置が並設されている（図示せず）。操舵装置は、オペレータがハンドルを操作すると、その操作に応じてフロントタイヤ４１の舵角を変更する。

リヤアクスル５は、エンジン２の回転動力をリヤタイヤ５１に伝達する。リヤアクスル５には、トランスミッション３を介してエンジン２の回転動力が入力される。なお、リヤアクスル５には、制動機構５Ｂが備えられている（図２参照）。制動機構５Ｂは、オペレータがブレーキペダルを操作すると、その操作に応じてリヤタイヤ５１の回転速度を低下若しくは停止させる。また、制動機構５Ｂは、オペレータがハンドルを操作すると、その操作に応じて一方のリヤタイヤ５１の回転速度を低下若しくは停止させることもできる（かかる機能を「オートブレーキ機能」という）。

次に、トラクタ１００の動力伝達系統について説明する。

トラクタ１００の動力伝達系統は、主に、トランスミッション３と、フロントアクスル４と、リヤアクスル５と、で構成されている。ここでは、トランスミッション３の構造に着目して説明する。

図２は、トラクタ１００の動力伝達系統を示すスケルトン図である。

主変速装置３１は、インプットシャフト３１２とアウトプットシャフト３１３の回転速度の比を無段階に変更できる。無段変速装置３１１は、インプットシャフト３１２とアウトプットシャフト３１３が接続されている。インプットシャフト３１２は、回転自在に支持されたプランジャブロックに連結されている。プランジャブロックは、高圧の作動油を送り出し、油圧ポンプ３１Ｐとしての機能を果たす。アウトプットシャフト３１３は、回転自在に支持されたモータケースに連結されている。モータケースは、高圧の作動油を受けることによって回転し、油圧モータ３１Ｍとしての機能を果たす。なお、アウトプットシャフト３１３には、前進駆動ギヤ３１６と後進駆動ギヤ３１７が取り付けられている。前進駆動ギヤ３１６と後進駆動ギヤ３１７は、前後進切換装置３２へ回転動力を伝達する。

前後進切換装置３２は、前進クラッチ３２１と後進クラッチ３２２のいずれかを介して回転動力を伝達できる。前進クラッチ３２１は、前進駆動ギヤ３１６に噛み合う前進従動ギヤ３２３を有している。前進クラッチ３２１は、作動することにより、アウトプットシャフト３１３の回転動力をセンターシャフト３２５に伝達する。後進クラッチ３２２は、リバースギヤを介して後進駆動ギヤ３１７に噛み合う後進従動ギヤ３２４を有している。後進クラッチ３２２は、作動することにより、アウトプットシャフト３１３の回転動力をセンターシャフト３２５に伝達する。

なお、センターシャフト３２５には、超低速駆動ギヤ３２６と一速駆動ギヤ３２７と二速駆動ギヤ３２８が取り付けられている。超低速駆動ギヤ３２６と一速駆動ギヤ３２７と二速駆動ギヤ３２８は、副変速装置３３へ回転動力を伝達する。

副変速装置３３は、センターシャフト３２５とセンターシャフト３３７の回転速度の比を複数段階に変更できる。超低速ドグユニット３３１は、超低速駆動ギヤ３２６に噛み合う超低速従動ギヤ３３４に隣接している。超低速ドグユニット３３１は、作動することにより、センターシャフト３２５の回転動力をセンターシャフト３３７に伝達する。一速ドグユニット３３２は、一速駆動ギヤ３２７に噛み合う一速従動ギヤ３３５に隣接している。一速ドグユニット３３２は、作動することにより、センターシャフト３２５の回転動力をセンターシャフト３３７に伝達する。二速ドグユニット３３３は、二速駆動ギヤ３２８に噛み合う二速従動ギヤ３３６に隣接している。二速ドグユニット３３３は、作動することにより、センターシャフト３２５の回転動力をセンターシャフト３３７に伝達する。

なお、センターシャフト３３７には、フロント駆動ギヤ３３８とリヤピニオンギヤ３３９が取り付けられている。フロント駆動ギヤ３３８は、フロント従動ギヤ３３Ａと等速駆動ギヤ３３Ｂと増速駆動ギヤ３３Ｃとを有するカウンタシャフト３３Ｄを介して前輪駆動切換装置３４へ回転動力を伝達する。リヤピニオンギヤ３３９は、デファレンシャルギヤユニット３３Ｅを介してリヤアクスル５へ回転動力を伝達する。

前輪駆動切換装置３４は、等速クラッチ３４１と増速クラッチ３４２のいずれかを介して回転動力を伝達できる。等速クラッチ３４１は、等速駆動ギヤ３３Ｂに噛み合う等速従動ギヤ３４３を有している。等速クラッチ３４１は、作動することにより、カウンタシャフト３３Ｄの回転動力をセンターシャフト３４５に伝達する。増速クラッチ３４２は、増速駆動ギヤ３３Ｃに噛み合う増速従動ギヤ３４４を有している。増速クラッチ３４２は、作動することにより、カウンタシャフト３３Ｄの回転動力をセンターシャフト３４５に伝達する。

なお、センターシャフト３４５には、プロペラシャフト３４６が取り付けられている。また、プロペラシャフト３４６には、フロントピニオンギヤ３４７が取り付けられている。フロントピニオンギヤ３４７は、フロントアクスル４へ回転動力を伝達する。

このような構造により、トランスミッション３は、トラクタ１００の走行速度（停止を含む走行速度）を変更自在としている。また、トランスミッション３は、トラクタ１００の走行方向（前進又は後進）を変更自在としている。更に、トランスミッション３は、フロントタイヤ４１の駆動態様（等速四輪駆動若しくは増速四輪駆動又は非駆動）を変更自在としている。

作業機駆動切換装置３５は、ＰＴＯクラッチ３５１を介して回転動力を伝達できる。ＰＴＯクラッチ３５１は、駆動ギヤ３１８に噛み合う従動ギヤ３５２を有している。ＰＴＯクラッチ３５１は、作動することにより、インプットシャフト３１２の回転動力をセンターシャフト３５３に伝達する。なお、センターシャフト３５３には、一速駆動ギヤ３５４と二速駆動ギヤ３５５と三速駆動ギヤ３５６と四速駆動ギヤ３５７と逆転駆動ギヤ３５８が取り付けられている。一速駆動ギヤ３５４と二速駆動ギヤ３５５と三速駆動ギヤ３５６と四速駆動ギヤ３５７と逆転駆動ギヤ３５８は、作業機変速装置３６へ回転動力を伝達する。

作業機変速装置３６は、センターシャフト３５３とセンターシャフト３６９の回転速度の比を複数段階に変更できる。第一ドグユニット３６１は、一速従動ギヤ３６４と二速従動ギヤ３６５の間に配置されている。第一ドグユニット３６１は、スリーブが一方へ摺動することにより、一速駆動ギヤ３５４と一速従動ギヤ３６４を介してセンターシャフト３５３の回転動力をセンターシャフト３６９に伝達する。また、第一ドグユニット３６１は、スリーブが他方へ摺動することにより、二速駆動ギヤ３５５と二速従動ギヤ３６５を介してセンターシャフト３５３の回転動力をセンターシャフト３６９に伝達する。

第二ドグユニット３６２は、三速従動ギヤ３６６に隣接している。第二ドグユニット３６２は、スリーブが一方へ摺動することにより、三速駆動ギヤ３５６と三速従動ギヤ３６６を介してセンターシャフト３５３の回転動力をセンターシャフト３６９に伝達する。第三ドグユニット３６３は、四速従動ギヤ３６７と逆転従動ギヤ３６８の間に配置されている。第三ドグユニット３６３は、スリーブが一方へ摺動することにより、四速駆動ギヤ３５７と四速従動ギヤ３６７を介してセンターシャフト３５３の回転動力をセンターシャフト３６９に伝達する。また、第三ドグユニット３６３は、スリーブが他方へ摺動することにより、逆転駆動ギヤ３５８とリバースギヤと逆転従動ギヤ３６８を介してセンターシャフト３５３の回転動力をセンターシャフト３６９に伝達する。

なお、センターシャフト３６９には、ドライブシャフト３６Ａが取り付けられている。また、ドライブシャフト３６Ａには、ＰＴＯ駆動ギヤ３６Ｂが取り付けられている。ＰＴＯ駆動ギヤ３６Ｂは、ＰＴＯ従動ギヤ３６Ｃを有するＰＴＯ軸３６Ｄを介して作業機へ回転動力を伝達する。

タンデムポンプユニット３７は、各油圧ユニットへの作動油の供給源である。タンデムポンプユニット３７にはセンターシャフト３７１が接続されている。センターシャフト３７１には従動ギヤ３７２が取り付けられている。従動ギヤ３７２は従動ギヤ３５２に噛み合っている。これにより、インプットシャフト３１１の回転動力がセンターシャフト３７１に伝達され、タンデムポンプユニット３７が駆動する。

このような構造により、トランスミッション３は、作業機の稼働速度（停止を含む稼働速度）を変更自在としている。また、トランスミッション３は、作業機の稼働方向（正転又は逆転）を変更自在としている。また、トランスミッション３は、各油圧ユニットへ作動油を供給可能としている。

次に、トラクタ１００の油圧伝達系統について説明する。

トラクタ１００は、作動油によって稼動する油圧ユニットを備え、例えば、上記の主変速装置３１の油圧ポンプ３１Ｐ及び油圧モータ３１Ｍ、上記の前後進切換装置３２、フロントタイヤ４１の操舵用のパワーステアリングシリンダ７３（図３参照）、上記の作業機駆動切換装置３５、姿勢制御用シリンダ８９（図３参照）、リフトシリンダ９１（図３参照）等の油圧ユニット（油圧アクチュエータ）を備えている。

図３は、トラクタ１００の油圧伝達系統を示す油圧回路図である。図４及び図５は、トランスミッション３の斜視図である。

トラクタ１００は、上記の油圧ユニットへの作動油の供給源として、第１油圧ポンプ３７ａ及び第２油圧ポンプ３７ｂよりなるタンデムポンプユニット３７を備えている。タンデムポンプユニット３７は、トランスミッション３に備えられており、両ポンプ７１ａ・７１ｂは、エンジン２の動力を受けて駆動される。

第１油圧ポンプ３７ａの吐出油は、その全量が、圧油管７１を介して、パワーステアリング用バルブセット７２の入口ポート７２ａに供給される。パワーステアリング用バルブセット７２には、パワーステアリング作動油給排ポート７２ｃ・７２ｄが設けられており、これらのポート７２ｃ・７２ｄは、配管を介してパワーステアリングシリンダ７３に接続される。パワーステアリング用バルブセット７２内のバルブは、ハンドルの操作に基づき制御され、これにより、入口ポート７２ａよりパワーステアリング用バルブセット７２に導入された作動油のパワーステアリングシリンダ７３に対する給排制御が行われる。

パワーステアリング用バルブセット７２及びパワーステアリングシリンダ７３に供給された油は、パワーステアリング用バルブセット７２の出口ポート７２ｂから排出され、圧油管７４、ラインフィルタ７５、圧油管７６を介して、トランスミッション３に備えられる第１走行用バルブセット７７の入口ポート７７ａへ供給される。第１走行用バルブセット７７から排出された油の一部は、第２走行用バルブセット７８へ供給される。

第１走行用バルブセット７７には、変速機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれている。一方、第２走行用バルブセット７８には、前輪駆動機構及び制動機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれている。

具体的には、第１走行用バルブセット７７には、前後進切換装置３２の前進クラッチ３２１及び後進クラッチ３２２に対する作動油の給排制御用バルブ群が組み込まれている。一方、第２走行用バルブセット７８には、前輪駆動切換装置３４の等速クラッチ３４１及び増速クラッチ３４２、オートブレーキ用油圧シリンダ５３・５４に対する作動油の給排制御用バルブ群が組み込まれている。この作動油給排制御用バルブ群に含まれる各バルブについて説明する。

第１走行用バルブセット７７において、前進クラッチ３２１に対する作動油給排制御用には、切換弁７７１が設けられている。後進クラッチ３２２に対する作動油給排制御用には、切換弁７７２が設けられている。切換弁７７１及び切換弁７７２は切換弁７７３に接続されている。

第１走行用バルブセット７７には、リリーフ弁７７４が組み込まれており、リリーフ弁７７４のリリーフ油が、主変速装置３１におけるチャージ弁機構３１ａまたは３１ｂを介して、油圧ポンプ３１Ｐ・油圧モータ３１Ｍ間の閉回路の作動油の補填に用いられる。該リリーフ弁７７４を通らずに流れる入口ポート７７ａからの油は、その一部が、第１走行用バルブセット７７より主変速装置３１へと分流し、主変速装置３１の方向制御弁３１ｃ及び油圧シリンダ３１ｄへと供給され、残りが、第１走行用バルブセット７７における作動油給排制御用バルブ群、第２走行用バルブセット７８及びＰＴＯクラッチ制御用バルブセット７９へ供給される。

第２走行用バルブセット７８において、等速クラッチ３４１に対する作動油給排用には、切換弁７８１が設けられている。増速クラッチ３４２に対する作動油給排用には、切換弁７８２が設けられている。また、オートブレーキ用油圧シリンダ５３・５４に対する作動油給排用には、切換弁７８３・７８４が設けられている。

ＰＴＯクラッチ制御用バルブセット７９に供給された油は、該ＰＴＯクラッチ制御用バルブセット７９に組み込まれたバルブを介して、ＰＴＯクラッチ３５１用の作動油としてはたらく。

一方、第２油圧ポンプ３７ｂの吐出油は、圧油管８１を介して、トランスミッション３に設けられた作業機用のバルブプレート８３の入口ポート８３ａに供給される。また、第２油圧ポンプ３７ｂの吐出油は、圧油管８１を介して、トランスミッション３に設けられた作業機の油圧制御（フロート制御等）用の外部取出ポートを有する作業機油圧制御用バルブセット８７へも供給される。なお、第２油圧ポンプ３７ｂの吐出油は、圧油管８１を介してシステムリリーフバルブ８２へも供給される。

バルブプレート８３内の油は、姿勢制御用シリンダ８９に対する作動油給排用の姿勢制御用バルブセット８８及びリフトシリンダ９１に対する作動油給排用のリフトシリンダ用バルブセット９０へ供給される。バルブプレート８３には、リリーフ弁８３１・８３２が組み込まれている。

なお、図３ではリフトシリンダ９１が一つ図示されているが、実際には、左右一対のリフトシリンダ９１を、図４に示すようにトランスミッション３に設けられた左右一対のリフトアーム７のボス部７ｃと左右一対のロアリンクとの間に介設している。また、姿勢制御用シリンダ８９は、左右いずれか一方のリフトアーム７の先端のブラケット７ｂとその側のロアリンクとの間に介設されており、左右他方のリフトアームのブラケット７ｂとその側のロアリンクとの間にはリンクロッドが介設されている。

姿勢制御用バルブセット８８には、姿勢制御用シリンダ８９への作動油の給排を切り換える切換弁８８１が設けられている。切換弁８８１は切換弁８８２を介して入口ポート８３ａに接続されている。

リフトシリンダ用バルブセット９０には、リフトシリンダ９１への作動油の給排を切り換える４つの切換弁９０１・９０２・９０３・９０４が設けられている。また、リフトシリンダ用バルブセット９０には、リリーフ弁９０５が組み込まれている。

リフトシリンダ用バルブセット９０から排出された油は、下降防止バルブ８３３及びスローリターンバルブ８３４を介して、リフトシリンダ９１へ供給される。

また、バルブプレート８３の出口ポート８３ｂから排出された油は、油管８４を介して、トラクタ１００の前部に配設されるオイルクーラー８５へ供給される。オイルクーラー８５にて冷却された油は、油管８６を介して、ＰＴＯクラッチ３５１及び前後進切換装置３２へ供給され、潤滑油としてはたらく。

次に、図４及び図５を参照して、トランスミッション３における各機構や部材等の配置構成について説明する。特に、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８については、図６及び図７を参照して詳述する。

トランスミッション３の筐体は、主に、トランスミッションハウジング１０で構成され、その左右側面にリヤアクスルハウジング５２・５２が取り付けられている。トランスミッションハウジング１０は、主に、メインブロック１０１と、センターブロック１０２と、フロントカバー１０３と、リヤカバー１０４とで構成されている。

トランスミッションハウジング１０の上面には、リフトケース１１が取り付けられている。リフトケース１１の上面には、バルブプレート８３が取り付けられている。バルブプレート８３の上面には、姿勢制御用バルブセット８８及びリフトシリンダ用バルブセット９０が取り付けられている。

リフトケース１１の後上端部には、左右一対の作業機昇降用のリフトアーム７が取り付けられている。各リフトアーム７の基端部は、左右方向延伸状の回動支点軸７ａを介してリフトケース１１に枢支される。

各リフトアーム７の先端部にはブラケット７ｂが形成されており、上述したように、左右一方のリフトアーム７のブラケット７ｂには、該一方のリフトアーム７をその側のロアリンクに連結するように、姿勢制御用シリンダ８９が連結され、左右他方のリフトアーム７のブラケット７ｂには、該他方のリフトアーム７をその側のロアリンクに連結するようにリフトロッドが連結される。また、各リフトアーム７の、基端部と先端部との間の途中部には、ボス部７ｃが設けられ、左右各リフトアーム７のボス部７ｃには、上述したように、各リフトアーム７を左右各ロアリンクに連結するように、リフトシリンダ９１が連結される。

このような構造により、リフトシリンダ９１のピストンロッドが摺動して押し出されると（リフトシリンダ９１が伸張すると）、リフトアーム７が上方へ回動することとなる。すると、リフトアーム７がリフトロッドと姿勢制御用シリンダ８９を介して左右のロアリンクを引き上げるので、作業機の高さが高くなる。

反対に、リフトシリンダ９１のピストンロッドが摺動して引き込まれると（リフトシリンダ９１が収縮すると）、リフトアーム７が下方へ回動することとなる。すると、リフトアーム７がリフトロッドと姿勢制御用シリンダ８９を介して左右のロアリンクを押し下げるので、作業機の高さが低くなる。

加えて、姿勢制御用シリンダ８９のピストンロッドが摺動して押し出されると（姿勢制御用シリンダ８９が伸張すると）、姿勢制御用シリンダ８９が取り付けられているロアリンクのみが下方へ回動することとなる。すると、姿勢制御用シリンダ８９が取り付けられているロアリンクが押し下げられるので、作業機は姿勢制御用シリンダ８９が取り付けられている側に傾く。

反対に、姿勢制御用シリンダ８９のピストンロッドが摺動して引き込まれると（姿勢制御用シリンダ８９が収縮すると）、姿勢制御用シリンダ８９が取り付けられているロアリンクのみが上方へ回動することとなる。すると、姿勢制御用シリンダ８９が取り付けられているロアリンクが引き上げられるので、作業機は姿勢制御用シリンダ８９が取り付けられている側とは反対側に傾く。

また、トランスミッションハウジング１０のメインブロック１０１の右側面には、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８が取り付けられている。なお、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８はトランスミッションハウジング１０の左側面に設ける構成としてもよい。

図６は、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８の上面側斜視図であり、図７は、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８の下面側斜視図である。

第１走行用バルブセット７７と第２走行用バルブセット７８とは、上下に並設されている。なお、第１走行用バルブセット７７を下側に、第２走行用バルブセット７８を上側に配置してもよい。また、第１走行用バルブセット７７と第２走行用バルブセット７８とは、前後に並設してもよい。また、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８は必ずしも並設する必要はなく、トランスミッションハウジング１０の同一面に併設される形態であってもよい。

第１走行用バルブセット７７は、アルミ合金やねずみ鋳鉄等による鋳造品である。第１及走行用バルブセット７７内には、作動油を案内する複数の油路７７ｂが彫り込まれ、油路７７ｂに接続された切換弁７７１・７７２・７７３及びリリーフ弁７７４が組み込まれている。

第１走行用バルブセット７７の前面にはコネクタ７７５が取り付けられている。コネクタ７７５から第１走行用バルブセット７７内部への配線は、電磁弁である切換弁７７１・７７２・７７３及びリリーフ弁７７４に接続されている。一方、コネクタ７７５にはエンジン制御装置からの配線のコネクタが接続される。これにより、切換弁７７１・７７２・７７３及びリリーフ弁７７４はエンジン制御装置により制御される。

第１走行用バルブセット７７の左側面には、メインブロック１０１へ取り付けるための平らな取付座面７７ｃが形成されている。第１走行用バルブセット７７には、取付座面７７ｃを貫通するように、ボルトを通すための複数の穴７７ｄが開けられている。第１走行用バルブセット７７は、メインブロック１０１の右側面の取付座面にボルトで固定される。

第２走行用バルブセット７８は、アルミ合金やねずみ鋳鉄等による鋳造品である。第２走行用バルブセット７８内には、作動油を案内する複数の油路７８ｂが彫り込まれ、油路７８ｂに接続された切換弁７８１・７８２・７８３・７８４が組み込まれている。

第２走行用バルブセット７８の前面にはコネクタ７８５が取り付けられている。コネクタ７８５から第２走行用バルブセット７８内部への配線は、電磁弁である切換弁７８１・７８２・７８３・７８４に接続されている。一方、コネクタ７８５にはエンジン制御装置からの配線のコネクタが接続される。これにより、切換弁７８１・７８２・７８３・７８４はエンジン制御装置により制御される。

第２走行用バルブセット７８の左側面には、メインブロック１０１へ取り付けるための平らな取付座面７８ｃが形成されている。第２走行用バルブセット７８には、取付座面７８ｃを貫通するように、ボルトを通すための複数の穴７８ｄが開けられている。第２走行用バルブセット７８は、メインブロック１０１の右側面の取付座面にボルトで固定される。

上記の実施形態では、等速四輪駆動及び増速四輪駆動を実現するために油圧式の前輪駆動切換装置３４を用い、オートブレーキを実現するためにオートブレーキ用油圧シリンダ５２・５３を用いたが、他の仕様として、機械式の四輪駆動とし、オートブレーキを搭載しない仕様がある。この仕様の場合、第２走行用バルブセット７８は不要となるので、第２走行用バルブセット７８は取り付けない。この仕様の油圧伝達系統は、図３において第２走行用バルブセット７８を省いたものとなる。

よって、油圧式の四輪駆動とし、オートブレーキを搭載する仕様の場合には、第１及び第２バルブセット７７、７８を取り付け、一方、機械式の四輪駆動とし、オートブレーキを搭載しない仕様の場合には、第１バルブセット７７を取り付け、第２バルブセット７８を取り付けないことにより、組み立て時に容易に異なる仕様に対応することができる。

このように、トランスミッションの稼働に関わる油圧ユニットを制御するための種々のバルブを一部品のバルブセットに集約せず、バルブセットを構成するバルブの組み合わせを適切に選択して第１バルブセット７７と第２バルブセット７８とに分けているので、異なる仕様を容易に実現することができる。上記の２つの仕様の場合、第１バルブセット７７を兼用化でき、使用しないバルブが含まれることもないので、部品点数の削減とコストダウンとを両立できる。

上記の実施形態では主変速装置３１を用いて油圧式の無段変速を実現する仕様について説明したが、他の仕様として、機械式の有段変速を実現する仕様も実施可能である。以下ではこの仕様を他の形態として、上記の実施形態と異なる点を中心に説明する。

図８は、他の形態の動力伝達系統を示すスケルトン図であり、図９は、他の形態の油圧伝達系統を示す油圧回路図、図１０は、他の形態のトランスミッションの斜視図、図１１は、他の形態の第１及び第２走行用バルブセットの上面側斜視図、図１２は、他の形態の第１及び第２走行用バルブセットの下面側斜視図である。なお、図１から図７で示した部材と同じものには同符号を付し、その詳細な説明を省略する。

まず、図８を参照して動力伝達系統について説明する。

動力伝達切換装置３０は、伝達クラッチ３０１を介して回転動力を伝達できる。伝達クラッチ３０１には、インプットシャフト３０２とアウトプットシャフト３０３が接続されている。伝達クラッチ３０１は、作動することにより、インプットシャフト３０２の回転動力をアウトプットシャフト３０３に伝達する。

なお、アウトプットシャフト３０３には、シンクロユニット３０Ａが取り付けられている。シンクロユニット３０Ａは、スリーブが一方へ摺動することにより、アウトプットシャフト３０３の回転動力をメインシャフト３０４に伝達する（正転させる）。また、シンクロユニット３０Ａは、スリーブが他方へ摺動することにより、カウンタシャフト３０Ｄを介してアウトプットシャフト３０３の回転動力をメインシャフト３０４に伝達する（逆転させる）。

メインシャフト３０４には、超低速駆動ギヤ３０５と一速駆動ギヤ３０６と二速駆動ギヤ３０７と三速駆動ギヤ３０８が取り付けられている。超低速駆動ギヤ３０５と一速駆動ギヤ３０６と二速駆動ギヤ３０７と三速駆動ギヤ３０８は、主変速装置３８へ回転動力を伝達する。なお、シンクロユニット３０Ａやカウンタシャフト３０Ｄは、前後進切換機構３Ｒを構成している。

主変速装置３８は、メインシャフト３０４とセンターシャフト３８７の回転速度の比を複数段階に変更できる。第一ドグユニット３８１は、超低速従動ギヤ３８３と三速従動ギヤ３８６の間に配置されている。第一ドグユニット３８１は、スリーブが一方へ摺動することにより、超低速駆動ギヤ３０５と超低速従動ギヤ３８３を介してメインシャフト３０４の回転動力をセンターシャフト３８７に伝達する。また、第一ドグユニット３８１は、スリーブが他方へ摺動することにより、三速駆動ギヤ３０８と三速従動ギヤ３８６を介してメインシャフト３０４の回転動力をセンターシャフト３８７に伝達する。

第二ドグユニット３８２は、一速従動ギヤ３８４と二速従動ギヤ３８５の間に配置されている。第二ドグユニット３８２は、スリーブが一方へ摺動することにより、一速駆動ギヤ３０６と一速従動ギヤ３８４を介してメインシャフト３０４の回転動力をセンターシャフト３８７に伝達する。また、第二ドグユニット３８２は、スリーブが他方へ摺動することにより、二速駆動ギヤ３０７と二速従動ギヤ３８５を介してメインシャフト３０４の回転動力をセンターシャフト３８７に伝達する。

なお、センターシャフト３８７には、第一駆動ギヤ３８８と第二駆動ギヤ３８９が取り付けられている。第一駆動ギヤ３８８と第二駆動ギヤ３８９は、副変速装置３９へ回転動力を伝達する。

副変速装置３９は、センターシャフト３８７とセンターシャフト３９７の回転速度の比を複数段階に変更できる。第一ドグユニット３９１は、第一従動ギヤ３９３と第二従動ギヤ３９４の間に配置されている。第一ドグユニット３９１は、スリーブが一方へ摺動することにより、第一駆動ギヤ３８８と第一従動ギヤ３９３を介してセンターシャフト３８７の回転動力をセンターシャフト３９７に伝達する。また、第一ドグユニット３９１は、スリーブが他方へ摺動することにより、第二駆動ギヤ３８９と第二従動ギヤ３９４を介してセンターシャフト３８７の回転動力をセンターシャフト３９７に伝達する。

第二ドグユニット３９２は、第三従動ギヤ３９５と第四従動ギヤ３９６の間に配置されている。第二ドグユニット３９２は、スリーブが一方へ摺動することにより、第一駆動ギヤ３８８や第一従動ギヤ３９３のほか、カウンタシャフト３９８と第三従動ギヤ３９５を介してセンターシャフト３８７の回転動力をセンターシャフト３９７に伝達する。また、第二ドグユニット３９２は、スリーブが他方へ摺動することにより、第一駆動ギヤ３８８や第一従動ギヤ３９３のほか、カウンタシャフト３９８と第四従動ギヤ３９６を介してセンターシャフト３８７の回転動力をセンターシャフト３９７に伝達する。

なお、センターシャフト３９７には、フロント駆動ギヤあとリヤピニオンギヤ３９Ａが取り付けられている。フロント駆動ギヤ３９９は、フロント従動ギヤ３９Ｂと等速駆動ギヤ３９Ｃと増速駆動ギヤ３９Ｄを有するカウンタシャフト３９Ｅを介して前輪駆動切換装置３４へ回転動力を伝達する。リヤピニオンギヤ３９Ａは、デファレンシャルギヤユニット３９Ｆを介してリヤアクスル５へ回転動力を伝達する。

このような構造により、トランスミッション３００は、作業機の稼働速度（停止を含む稼働速度）を変更自在としている。また、トランスミッション３００は、作業機の稼働方向（正転又は逆転）を変更自在としている。また、トランスミッション３００は、各油圧ユニットへ作動油を供給可能としている。

次に、図９を参照して他の形態の油圧伝達系統について説明する。

第１油圧ポンプ３７ａの吐出油は、パワーステアリング用バルブセット７２に供給され、パワーステアリング用バルブセット７２から第１走行用バルブセット１６の入口ポート１６ａへ供給される。入口ポート１６ａに供給された油の一部は、第２走行用バルブセット７８及びＰＴＯクラッチ制御用バルブセット７９へ供給される。

第１走行用バルブセット１６には、変速機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれている。具体的には、第１走行用バルブセット１６には、動力伝達切換装置３０の伝達クラッチ３０１に対する作動油の給排制御用バルブ群と、伝達クラッチ３０１に対する潤滑油の供給制御用バルブ群とが組み込まれている。

第１走行用バルブセット１６において、伝達クラッチ３０１に対する作動油給排制御用には、圧力制御弁１６１とリリーフ弁１６２とが設けられている。圧力制御弁１６１は操縦室に設けられたシフトレバーによって操作される機械式バルブである。伝達クラッチ３０１に対する潤滑油の供給制御用には、切換弁１６３とリリーフ弁１６４とが設けられている。

一方、第２油圧ポンプ３７ｂの吐出油は、圧油管８１を介して、トランスミッションに設けられた作業機用のバルブプレート１２の入口ポート１２ａに供給される。

バルブプレート１２内の油は、姿勢制御用シリンダ１４に対する作動油給排用の姿勢制御用バルブセット１３及びリフトシリンダ９１に対する作動油給排用のリフトシリンダ用バルブセット１５へ供給される。

姿勢制御用バルブセット１３には、姿勢制御用シリンダ１４への作動油の給排を切り換える切換弁１３１とリリーフ弁１３２とが設けられている。切換弁１３１は入口ポート８３ａに接続されている。

リフトシリンダ用バルブセット１５には、リフトシリンダ９１への作動油の給排を切り換える切換弁１５１・１５２が設けられている。切換弁１５１は操縦室に設けられたレバーによって操作される機械式バルブである。また、リフトシリンダ用バルブセット１５には、リリーフ弁１５３・１５４が組み込まれている。

リフトシリンダ用バルブセット１５から排出された油は、スローリターンバルブ８３４を介して、リフトシリンダ９１へ供給される。また、バルブプレート１２の出口ポート１２ｂから排出された油は、油管８４を介して、ＰＴＯクラッチ３５１へ供給され、潤滑油としてはたらく。

次に、図１０を参照して他の形態のトランスミッション３００における各機構や部材等の配置構成について説明する。特に、第１及び第２走行用バルブセット７７、７８については、図１１及び図１２を参照して詳述する。

図１０に示したトランスミッション３００が図５に示したトランスミッション３と異なる外観上の主な点は、第１走行用バルブセット１６、姿勢制御用バルブセット１３及びリフトシリンダ用バルブセット１５の形状である。第１走行用バルブセット１６、姿勢制御用バルブセット１３及びリフトシリンダ用バルブセット１５の配置は、トランスミッション３における配置と同様である。

図１１及び図１２に示すように、第１走行用バルブセット１６と第２走行用バルブセット７８とは、上下に並設されている。なお、第１走行用バルブセット１６を下側に、第２走行用バルブセット７８を上側に配置してもよい。また、第１走行用バルブセット１６と第２走行用バルブセット７８とは、前後に並設してもよい。また、第１及び第２走行用バルブセット１６、７８は必ずしも並設する必要はなく、トランスミッションハウジング１０の同一面に併設される形態であってもよい。

第１走行用バルブセット１６は、アルミ合金やねずみ鋳鉄等による鋳造品である。第１及走行用バルブセット１６内には、作動油を案内する複数の油路１６ｂが彫り込まれ、油路１６ｂに接続された圧力制御弁１６１と切換弁１６３とリリーフ弁１６２・１６４とが組み込まれている。

第１走行用バルブセット１６の右側面にはレバー１６５が取り付けられている。このレバー１６５は圧力制御弁１６１を操作するものであり、ワイヤーを介して操縦室内のシフトレバーに繋がっている。これにより、圧力制御弁１６１はオペレータによって操作される。

第１走行用バルブセット１６の左側面には、メインブロック１０１へ取り付けるための平らな取付座面１６ｃが形成されている。第１走行用バルブセット１６には、取付座面１６ｃを貫通するように、ボルトを通すための複数の穴１６ｄが開けられている。第１走行用バルブセット１６は、メインブロック１０１の右側面の取付座面にボルトで固定される。

この第１走行用バルブセット１６は、上述した油圧式の無段変速用の第１走行用バルブセット７７とほぼ同じ形状である。そして、取付座面１６ｃも取付座面７７ｃとほぼ同じ形状であり、穴１６ｄは穴７７ｄと同じ位置に開けられている。したがって、メインブロック１０１の取付座面に形成される穴の位置は変更する必要がない。これにより、メインブロック１０１には、第１走行用バルブセット７７と同じ位置に第１走行用バルブセット１６を取り付けることができる。

上記の他の実施形態では、等速四輪駆動及び増速四輪駆動を実現するために油圧式の前輪駆動切換装置３４を用い、オートブレーキを実現するためにオートブレーキ用油圧シリンダ５２・５３を用いたが、他の仕様として、機械式の四輪駆動とし、オートブレーキを搭載しない仕様がある。この仕様の場合、第２走行用バルブセット７８は不要となるので、第２走行用バルブセット７８は取り付けない。この仕様の油圧伝達系統は、図９において第２走行用バルブセット７８を省いたものとなる。

よって、油圧式の四輪駆動とし、オートブレーキを搭載する仕様の場合には、第１及び第２バルブセット１６、７８を取り付け、一方、機械式の四輪駆動とし、オートブレーキを搭載しない仕様の場合には、第１バルブセット１６を取り付け、第２バルブセット７８を取り付けないことにより、組み立て時に容易に異なる仕様に対応することができる。

このように、トランスミッションの稼働に関わる油圧ユニットを制御するための種々のバルブを一部品のバルブセットに集約せず、バルブセットを構成するバルブの組み合わせを適切に選択して第１バルブセット１６と第２バルブセット７８とに分けているので、異なる仕様を容易に実現することができる。上記の２つの仕様の場合、第１バルブセット１６を兼用化でき、使用しないバルブが含まれることもないので、部品点数の削減とコストダウンとを両立できる。

なお、上記の実施形態では４つの仕様について説明したが、これらの仕様に限定されることはなく、第１バルブセット及び／又は第２バルブセットは、上記以外の仕様にも用いることができる。

３ トランスミッション
１０ トランスミッションハウジング
１６ 第１走行用バルブセット
３０ 動力伝達切換装置
３０１ 伝達クラッチ
３２ 前後進切換装置
３２１ 前進クラッチ
３２２ 後進クラッチ
３４ 前輪駆動切換装置
３４１ 等速クラッチ
３４２ 増速クラッチ
５３ オートブレーキ用油圧シリンダ
５４ オートブレーキ用油圧シリンダ
７７ 第１走行用バルブセット
７８ 第２走行用バルブセット

Claims (3)

1. トランスミッションの筐体は、トランスミッションハウジングで構成され、その左右側面にリヤアクスルハウジングが取り付けられているとともに、
   前記トランスミッションハウジングは、メインブロックと、センターブロックと、フロントカバーと、リヤカバーとを備えるトラクタ用のトランスミッションであって、
   変速機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第１走行用バルブセットと、前輪駆動機構及び制動機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第２走行用バルブセットとは、前記メインブロックの左側面又は右側面のいずれか一方に、上下に並設されて取り付けられるとともに、
   油圧式の無段変速装置を有し、
   前記第１走行用バルブセットのバルブ群には、前後進切換装置の前進クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記前後進切換装置の後進クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブとが設けられており、
   前記第２走行用バルブセットのバルブ群には、前輪駆動切換装置の等速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記前輪駆動切換装置の増速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、トラクタのオートブレーキ用油圧シリンダに対する作動油の給排を制御するバルブとが設けられていることを特徴とするトラクタ用のトランスミッション。
2. トランスミッションの筐体は、トランスミッションハウジングで構成され、その左右側面にリヤアクスルハウジングが取り付けられているとともに、
   前記トランスミッションハウジングは、メインブロックと、センターブロックと、フロントカバーと、リヤカバーとを備えるトラクタ用のトランスミッションであって、
   動力伝達切換装置に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第１走行用バルブセットと、前輪駆動機構に対する油圧を制御するバルブ群が組み込まれた第２走行用バルブセットとは、前記メインブロックの左側面又は右側面のいずれか一方に、上下に並設されて取り付けられるとともに、
   機械式の有段変速装置を有し、
   前記第１走行用バルブセットのバルブ群には、前記動力伝達切換装置の伝達クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記伝達クラッチに対する潤滑油の供給を制御するバルブとが設けられており、
   前記第２走行用バルブセットのバルブ群には、前輪駆動切換装置の等速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブと、前記前輪駆動切換装置の増速クラッチに対する作動油の給排を制御するバルブとが設けられていることを特徴とするトラクタ用のトランスミッション。
3. 前記第２走行用バルブセットのバルブ群には、トラクタのオートブレーキ用油圧シリンダに対する作動油の給排を制御するバルブが設けられていることを特徴とする請求項２に記載のトラクタ用のトランスミッション。

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