JPH0823390B2 - 変速操作構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、走行伝動系に油圧クラッチを介装し、油圧
アクチュエータによる変速操作の開始時に前記油圧クラ
ッチを切り操作し、変速操作の完了時に前記油圧クラッ
チを入り操作する油圧操作機構を有して成る変速操作構
造に関し、詳しくは、油圧操作機構の改良に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来、上記のように変速時に油圧クラッチを操作する
技術としては、特開昭62−52247号公報に示されるもの
が存在し、この引例における油圧操作機構としては、油
圧クラッチに対する油路にパイロット圧で操作される論
理弁を複数個介装すると共に、これらの論理弁に対応す
る油圧アクチュエータにパイロット圧を制御するための
弁部を形成することによって、変速操作時には論理弁の
開閉作動によって油圧クラッチを入り切り操作するよう
に構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、前記引例の変速用油圧アクチュエータに着目
して考えるに、この油圧アクチュエータは油圧シリンダ
型に構成されると共に、そのピストン部とシリンダ部と
の間に所定のランド、油路等を形成することで、前記パ
イロット圧を制御するための弁部が構成されている。

つまり、この引例では変速の油圧シフト系夫々と対応
する数だけ論理弁を備えると共に、夫々の変速の油圧シ
フト系には、このシフト量と等しい量だけスライド操作
される弁部を備えることが必要となることから部品数の
増大、及び、弁部を形成する手間の面から改善の余地が
ある。

本発明の目的は、変速時には前述のように油圧クラッ
チを入り切り操作する油圧操作機構を、できるだけ少い
部品で、かつ、できるだけ簡単な構造に合理的に構成す
る点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴は、前述のように変速時には油圧クラッ
チを入り切り操作する油圧操作機構を有して成る変速操
作構造において、前記油圧操作機構が、クラッチ操作用
の油路に介装したパイロット圧操作型の切換弁と、この
切換弁に対するパイロット油路の圧力をタンク側に逃が
すための排油路に介装されたチェック弁と、前記油圧ア
クチュエータの作動部材に形成されたカム面と前記チェ
ック弁との間に介装された操作部材とを有し、前記油圧
アクチュエータの作動時にはカム面と接する操作部材の
変位によって前記チェック弁を開閉操作する点にあり、
その作用、及び、効果は次の通りである。

〔作 用〕

上記特徴を例えば第１図乃至第３図に示すように構成
すると、変速操作の開始時にはチェック弁（12）が操作
部材（36）によって開放方向に操作されるため排油路
（11a）を介してパイロット油路（11）の圧力がタンク
側に逃がされる結果、切換弁（９）は油圧クラッチ
（Ｂ）を切る側に操作する。次に変速操作の完了時には
チェック弁（12）が閉塞することにより、パイロット油
路（11）の圧力が上昇する結果、切換弁（９）は油圧ク
ラッチ（Ｂ）を入れる側に操作される。

つまり、この構成では単一の切換弁（９）で油圧クラ
ッチ（Ｂ）の操作が可能となると同時に、第８図に示す
如くボール（12b）によって製作できるチェック弁（1
2）を用いるので、スプール型の弁を用いるものと比較
してパイロット圧を制御するための機構が小型化し、し
かも、油圧アクチュエータ（Ｔ）を精密に加工する等の
手間が不要となる。

〔発明の効果〕 従って、油圧アクチュエータによる変速時に油圧クラ
ッチを入り切り操作する油圧操作機構が、比較的少ない
部品で、しかも、比較的容易に製作できる簡単な構造に
合理的に構成されたのである。

特に本発明では、単一の切換弁で油圧クラッチを操作
するので、前記引例と比較して油圧クラッチを操作する
ための油路長の短縮を容易に図ることも可能となり、一
層迅速に油圧クラッチを入り切り操作できるという効果
も奏する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第４図に示すように、エンジン（１）からの動作を多
板型の主クラッチ（２）を介して主変速装置（Ａ）、多
板型の油圧クラッチ（Ｂ）、前後進切換装置（Ｃ）、副
変速装置（Ｄ）、超減速装置（Ｅ）夫々に順次伝えると
共に、変動動力を前後車輪（３），（４）夫々の差動装
置（3a），（4a）に伝えるよう走行伝動系を形成し、
又、前記主クラッチ（２）からの動力を変速機構（５）
を介して外部動力取出し軸（６）に伝えるよう作業用伝
動系を形成して４輪駆動型農用トラクタの駆動系を構成
する。

前記主変速装置（Ａ）は、２つのシンクロメッシュ式
のギヤ変速機構で成り、４段に変速可能であり、前記前
後進切換装置（Ｃ）、副変速装置（Ｄ）夫々は共にシン
クロメッシュ式に構成され、又、主変速装置（Ａ）は２
つの油圧シリンダ（T₁），（T₂）で、副変速装置（Ｄ）
は単一の油圧シリンダ（T₃）で夫々変速操作を行い、
又、前後進切換装置（Ｃ）は手動により変速操作を行う
よう構成され、更に、その農用トラクタでは、これら３
種の変速操作が行われる際に、変速操作の開始時に前記
油圧クラッチ（Ｂ）を切り操作し、変速操作の完了時に
油圧クラッチ（Ｂ）を入り操作することで、前記主クラ
ッチ（２）を切り操作すること無く変速を行うための油
圧制御系が備えられている。

つまり、前記油圧制御系は第３図に示すように構成さ
れ、この系では、油圧ポンプ（７）からの圧油を油圧ク
ラッチ（Ｂ）に供給するための油路（８）に、圧力制御
機構（Ｆ）、及び、パイロット圧操作型の切換弁（９）
を介装すると共に、前記３つの油圧シリンダ（T₁），
（T₂），（T₃）を制御するロータリ型の変速制御弁（1
0）、及び、前記切換弁（９）を操作するパイロット圧
を得るためのパイロット油路（11）を分岐配設してあ
る。

尚、前記油圧シリンダ（T₁），（T₂），（T₃）、及
び、前後進切換装置（Ｃ）の操作系夫々には、開閉作動
型のチェック弁（12）…を連係してあり、変速操作時に
はチェック弁夫々の開閉操作により、切換弁（９）に対
するパイロット圧を変化させ、前述の如く油圧クラッチ
（Ｂ）を入り切り操作するようになっている。

因みに、前記圧力制御機構（Ｆ）は切換弁（９）が入
り操作された際において、クラッチ圧の急激な上昇を抑
制し、所定の特性でクラッチ圧の上昇を図るよう構成さ
れている。

第５図に示すように、この農用トラクタの伝動系は、
主クラッチハウジング（13）、ミッドケース（14）、リ
ヤケース（15）夫々を連結して成る伝動ケースに収めら
れ、主クラッチハウジング（13）には主クラッチ
（２）、主変速装置（Ａ）を内装し、ミッドケース（1
4）には油圧クラッチ（Ｂ）、前後進切換装置（Ｃ）を
内装し、リアケース（15）には副変速装置（Ｄ）、超減
速装置（Ｅ）を内装している。

同図に示すようにミッドケース（14）には、油圧クラ
ッチ（Ｂ）の側方を開放する開口（14a）が形成され、
主変速用の２つのシフタ（16），（16）と連結するシフ
トロッド（17），（17）の端部、及び、副変速用のシフ
タ（18）と連結するシフトロッド（19）の端部を、この
開口部まで延設してあり、第６図乃至第８図に示すよう
にこれらシフトロッド（17），（17），（19）を端部か
ら操作できるよう開口（14a）を閉塞する蓋体（20）の
内面側に前記３つの油圧シリンダ（T₁），（T₂），
（T₃）を設け、これらの油圧シリンダ（T₁），（T₂），
（T₃）のピストン（21），（21），（21）の端部のブラ
ケット（21a），（21a），（21a）と、シフトロッド（1
7），（17），（19）の端部のブラケット（17a），（17
a），（17a）とをピン（Ｐ），（Ｐ），（Ｐ）を介して
連結してある。

因みに、前後進切換用のシフタ（24）と連結するシフ
トロッド（25）は操作レバー（Ｌ）と連係している。

尚、この蓋体（20）の外面側には前記圧力制御機構
（Ｆ）、切換弁（９）、変速制御弁（10）夫々を設けて
あり、油圧によって変速操作を行わない、所謂、マニュ
アル変速型の伝動系を構成する場合には、開口（14a）
を形成していないミッドケースを用いるようになってい
る。

第９図に示すように前記油圧クラッチ（Ｂ）は、前記
前後進切換装置（Ｃ）の入力軸（22）に対して、油圧ピ
ストン（23）と複数の摩擦板（27a）・・とを備えたク
ラッチケース（23A）をニードルベアリング（26），（2
6）によって遊転支承すると共に、この入力軸（22）に
前記摩擦板（27a）・・の間に配置される複数の摩擦板
（27b）・・を支持するホルダ（28）をスプライン構造
を介して外嵌し、更に、前記主変速装置（Ａ）の出力軸
（29）にスプライン嵌合する伝動部材（30）をクラッチ
ケース（23A）に嵌合して構成され、前記蓋体（20）に
設けた切換弁（９）と、クラッチケース（23A）の小径
部に外嵌するジョイント部（31）との間に略直線的に、
油圧クラッチ操作用の管路（32）を形成してある。

第１図に示すように主変速用の２つの油圧シリンダ
（T₁），（T₂）は一対のピストンロッド（21），（21）
を有するピストン部（33）と、このピストン部（33）を
収めるシリンダ部（34）と、シリンダ部（34）の内部に
おけるピストンロッド（21），に対してスライド自在に
外嵌する可動ピストン部（35）とを有して成り、３つの
ポート（P₁），（P₂），（P₃）のうち両端部のポート
（P₁），（P₃）に圧油を供給することで、同図に示す如
く可動ピストン部（35）がシリンダ部（34）の段部に接
当すると同時に、この可動ピストン部（35）にピストン
部（33）が接当してニュートラル位置を作り出せるよう
に構成されている。

又、この油圧シリンダ（T₁），（T₂）のピストンロッ
ド（21）には３つの凹状部（21b），（21b），（21b）
で成るカム面（Ｇ）が形成され、このカム面（Ｇ）と接
するロッド状の操作部材（36）が前記蓋体（20）の内部
まで延設され、蓋体（20）の内部には、バネ（12a）、
ボール（12b）、リングホルダ（12c）で成る前記チェッ
ク弁（12）が収められている。

第２図に示すように副変速用の油圧シリンダ（T₃）は
ニュートラル位置を必要としないので、一対ピストンロ
ッド（21），（21）を有するピストン部（33）と、この
ピストン部（33）を収めるシリンダ部（34）を有すると
共に、操作用の２つのポート（P₁），（P₃）を有してい
る。

又、この油圧シリンダ（T₃）のピストンロッド部（2
1）にも前記油圧シリンダ（T₁），（T₂）と同様に２つ
の凹状部（21b），（21b）で成るカム面（Ｇ）が形成さ
れ、このカム面（Ｇ）にも前述と同様の構造のチェック
弁（12）が連係している。

又、前記３つの油圧シリンダ（T₃），（T₂），（T₁）
は前記蓋体（20）の内面側において水平姿勢で上下方向
に配置され、前記前後進用のシフトロッド（25）は下部
の２つの油圧シリンダ（T₂），（T₁）の中間部に位置す
るレベルに配置され、更に、このシフトロッド（25）に
も２つの凹状部（25a），（25a）で成るカム面（Ｇ）が
形成され、このカム面（Ｇ）に接する操作部材（36）は
２つの油圧シリンダ（T₂），（T₁）の中間部を挿通し
て、チェック弁（12）と連係している。

尚、これらのチェック弁（12）・・はいずれも第１図
と同様に構成され、操作部材（36）の押圧により、ボー
ル（12a）は前記パイロット油路（11）と連通する排油
路（11a）を開放して、パイロット油路（11）の圧力を
タンク側に逃がすようになっている。

因みに、この実施例では前記切換弁（９）と、チェッ
ク弁（12）・・と、チェック弁（12）・・に対する操作
系とを併せて油圧操作機構（Ｈ）と称する。

〔別実施例〕

本発明は上記実施例以外に例えば、操作部材（36）が
ロッド以外の形状であって良く、又、チェック弁はボー
ルを用いないポペット型のものであっても良い。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る変速操作構造の実施例を示し、第１
図は主変速用の油圧シリンダの断面図、第２図は副変速
用の油圧シリンダの断面図、第３図は変速用の油圧回路
図、第４図は伝動系を表す線図、第５図は伝動ケースの
側面図、第６図は油圧シリンダ、蓋体を表す斜視図、第
７図は変速制御弁、蓋体を表す側面図、第８図は伝動ケ
ース、蓋体を表す断面図、第９図は油圧クラッチの断面
図である。 （８）……油路、（９）……切換弁、（11）……パイロ
ット油路、（11a）……排油路、（12）……チェック
弁、（21）……作動部材、（36）……操作部材、（Ｂ）
……油圧クラッチ、（Ｇ）……カム面、（Ｈ）……油圧
操作機構、（Ｔ）……油圧アクチュエータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行伝動系に油圧クラッチ（Ｂ）を介装
   し、油圧アクチュエータ（Ｔ）による変速操作の開始時
   に前記油圧クラッチ（Ｂ）を切り操作し、変速操作の完
   了時に前記油圧クラッチ（Ｂ）を入り操作する油圧操作
   機構（Ｈ）を有して成る変速操作構造であって、前記油
   圧操作機構（Ｈ）が、クラッチ操作用の油路（８）に介
   装したパイロット圧操作型の切換弁（９）と、この切換
   弁（９）に対するパイロット油路（11）の圧力をタンク
   側に逃がすための排油路（11a）に介装されたチェック
   弁（12）と、前記油圧アクチュエータ（Ｔ）の作動部材
   （21）に形成されたカム面（Ｇ）と前記チェック弁（1
   2）との間に介装された操作部材（36）とを有し、前記
   油圧アクチュエータ（Ｔ）の作動時にはカム面（Ｇ）と
   接する操作部材（36）の変位によって前記チェック弁
   （12）を開閉操作する変速操作構造。