トラクタ
【課題】ミッションケースを上下幅の少ない形状とし、機体全長が長くなることなくＰＴＯクラッチと変速操作用クラッチとをミッションケース内での同一空間内に配備できるようにして、油圧経路の簡素化をも図る。
【解決手段】走行主軸２１とＰＴＯ主軸７１とを、入力軸１１の軸心を挟んで左右両側位置に振り分けて配設し、走行主軸２１と走行カウンタ軸２２とを両端側で支持する隔壁部間に形成された変速室Ｍ２にギヤ変速機構を内装し、変速室Ｍ２の後方側のクラッチ室Ｍ３に変速操作用クラッチ２５とＰＴＯクラッチ７０を備え、ＰＴＯクラッチ７０の前部側の一部が前後方向でギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチ７０の前部側の軸受け７４部分をギヤ変速機構の後部側の軸受け２７部分よりも前方側へ位置させてある。
【解決手段】走行主軸２１とＰＴＯ主軸７１とを、入力軸１１の軸心を挟んで左右両側位置に振り分けて配設し、走行主軸２１と走行カウンタ軸２２とを両端側で支持する隔壁部間に形成された変速室Ｍ２にギヤ変速機構を内装し、変速室Ｍ２の後方側のクラッチ室Ｍ３に変速操作用クラッチ２５とＰＴＯクラッチ７０を備え、ＰＴＯクラッチ７０の前部側の一部が前後方向でギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチ７０の前部側の軸受け７４部分をギヤ変速機構の後部側の軸受け２７部分よりも前方側へ位置させてある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成してあるトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように、エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成したトラクタとしては、下記［１］又は［２］に記載のものが知られている。
【０００３】
［１］主クラッチを介してエンジン動力が伝えられる入力軸を備え、その入力軸に伝えられた動力を、入力軸の下方に位置をずらして配設された伝動軸に伝え、さらに、その伝動軸から左右の走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐伝動するように構成し、ＰＴＯ駆動系のクラッチは、機体後部の差動装置よりも後方側に配設したもの（例えば特許文献１参照）。
［２］エンジン動力が伝えられる入力軸を、伝動方向上手側に配設されている主クラッチの入り切り操作で駆動力が断続されるように構成された走行系入力軸と、前記主クラッチの入り切り操作に関係なくエンジン側の動力が伝達されるように構成されたＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で構成し、内側の軸と外側の軸とのそれぞれから取り出された動力を、ミッションケース内で走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して伝動するように構成したもの（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−４６６０６号公報（段落番号〔０００８〕、〔００１１〕、図２、図３、及び図５参照）
【特許文献２】特開２００５−３６８９１号公報（段落番号、〔００１４〕、〔００１５〕、〔００１８〕、図３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記［１］に記載した従来のものでは、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とを、ミッションケースの内部で左右に分配することで、ミッションケースの上下幅を極端に大きくすることなく構成しようとしたものである。しかしながら、上記のミッションケース内に配備される走行駆動系とＰＴＯ駆動系との各伝動機構は、エンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして配設された伝動軸から左右に分岐伝動されるように構成してあるため、これらの走行駆動系とＰＴＯ駆動系との伝動機構同士を上下に重ねて配設する場合よりはミッションケースの上下幅を削減できるが、前述のようにエンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして伝動軸が配設されるものであるため、その伝動軸が下方に位置をずらした量だけ、ミッションケースの上下幅が大きくなる傾向がある。
また、この従来構造のものでは、ＰＴＯクラッチが走行駆動系の差動装置よりも機体後方側に配設されているため、ミッションケースの機体後方側への延出寸法が大きくなり、機体長さが長くなる傾向があった。
【０００６】
上記［２］に記載した従来のものでは、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とを、エンジン動力が伝えられる入力軸から直ちに左右両側に分岐伝動するように配設したものであるから、前述したような、エンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして配設された伝動軸から分岐伝動する場合に比べて、ミッションケースの上下幅の増大を回避し易い点では有利である。しかしながら、この構造のものでは、主ギヤ変速機構の変速操作を行う際にシフトスリーブの変速操作に関連して伝動下手側との動力伝達を断続する変速操作用クラッチを備えていず、駆動負荷が大きい状態での変速操作が行い難い場合がある。
これを回避するには、主ギヤ変速機構の伝動下手側に動力伝達を断続する変速操作用クラッチを配備すればよいが、主ギヤ変速機構とその伝動下手側の前後進変速機構との間に相当するミッションケース内空間には、ＰＴＯクラッチが配備されていて、変速操作用クラッチを配備するための空間的余裕がなく、ＰＴＯクラッチを別の箇所へ移動させる必要があった。
ところが、ＰＴＯクラッチを前記［１］に記載した従来技術のように差動装置の後方側へ配備すると機体長さが長くなる不具合があり、また、機体の前後で離れた位置に配設されたＰＴＯクラッチと変速操作用クラッチとの夫々に対するクラッチ操作用の油圧経路も広範囲に配備しなければならないという不具合がある。
【０００７】
本発明の目的は、ミッションケースの断面形状をできるだけ上下幅の少ない形状とするとともに、機体全長が長くなるような不具合を招くことなくＰＴＯクラッチと変速操作用クラッチとをミッションケース内での同一空間内に配備できるようにして、油圧経路の簡素化をも図り得たトラクタを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明によるトラクタでは、下記の技術手段を講じたものである。
〔解決手段１〕
請求項１に記載のように、エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成してあるトラクタにおいて、
前記入力軸を、伝動方向上手側に配設されている主クラッチの入り切り操作で駆動力が断続されるように構成された走行系入力軸と、前記主クラッチの入り切り操作に関係なくエンジン側の動力が伝達されるように構成されたＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で構成し、
前記走行系入力軸に備えた走行系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達される走行主軸と、前記ＰＴＯ系入力軸に備えたＰＴＯ系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達されるＰＴＯ主軸とを、前記入力軸の軸心を挟んで左右両側位置に振り分けて配設し、
前記走行主軸よりも下方側に走行主軸から動力が伝えられる走行カウンタ軸を配置するとともに、前記走行主軸と走行カウンタ軸とに変速用ギヤを備えてギヤ変速機構を構成し、このギヤ変速機構を、ミッションケース内で前記走行主軸と走行カウンタ軸とを両端側で支持する隔壁部間に形成された変速室に内装し、
前記変速室の後方側にクラッチ室を設け、このクラッチ室に、前記ギヤ変速機構の伝動下手側に設けた変速操作用クラッチと、前記ＰＴＯ主軸からＰＴＯ変速機構側へ伝達される動力を断続するＰＴＯクラッチを備えるとともに、前記ＰＴＯクラッチを前記変速操作用クラッチよりも機体前方側に位置をずらして配置し、かつ、そのＰＴＯクラッチの前部側の一部が前後方向で前記ギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチの前部側の軸受け部分を前記ギヤ変速機構の後部側の軸受け部分よりも前方側へ位置させてあることを特徴とする。
【０００９】
〔解決手段１にかかる発明の作用及び効果〕
上記のように、走行駆動系の駆動を断ってもＰＴＯ駆動系を独立して駆動することのできる所謂ライブＰＴＯでの駆動状態を、走行系入力軸とＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で現出できるようにしたことにより、これらを別軸で構成する場合に比べて、ミッションケース内での空間の利用効率を上げてコンパクトに構成できるようにしている。
そして、このように内外二重軸で構成された走行系入力軸とＰＴＯ系入力軸とを用いたものでありながら、それらの両入力軸から走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに対する動力の分配は、エンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして配設された伝動軸から分岐伝動するのではなく、エンジン動力が伝えられる入力軸から直ちに左右両側に分岐伝動するように配設したものであるから、分岐箇所の位置を下方の伝動軸とした場合よりもミッションケースの上下幅が大きくなることを避けて、ミッションケースを上下幅の少ない形状とすることができる。
【００１０】
また、ＰＴＯクラッチを前記変速操作用クラッチよりも機体前方側に位置をずらし、かつ、そのＰＴＯクラッチの前部側の一部が前後方向でギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチの前部側の軸受け部分をギヤ変速機構の後部側の軸受け部分よりも前方側へ位置させている。これにより、クラッチ室全体の前後方向寸法を極端に大きくすることなく、ギヤ変速機構の伝動下手側の変速操作用クラッチとＰＴＯクラッチとの双方を、変速室の後方側に設けたクラッチ室内に配備することができる。
したがって、機体の前後方向長さを長くする必要なく、変速操作用クラッチとＰＴＯクラッチとの双方をクラッチ室に配置することができ、それらの各クラッチに対する油路や油圧機器をクラッチ室周りに集約させて、油圧経路のコンパクト化及び簡素化を図り得る点でも有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】トラクタの全体側面図
【図２】運転部周りの平面図
【図３】伝動系を示す線図
【図４】伝動系の展開図
【図５】図４におけるV-V線での断面図
【図６】図４におけるVI-VI線での断面図
【図７】図４におけるVII-VII線での断面図
【図８】図４におけるVIII-VIII線での断面図
【図９】図４におけるIX-IX線での断面図
【図１０】図４におけるX-X線での断面図
【図１１】ミッションケース内における上下方向断面での各軸の配設位置関係を示す説明図
【図１２】ＰＴＯクラッチ部分を示す拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
〔トラクタの全体構成〕
【００１３】
図１に、本発明に係るＰＴＯ軸駆動構造を備えたトラクタの全体側面が示されている。このトラクタは、エンジン１、クラッチハウジング２、および、ミッションケース３を直結してなるモノボディ型の車体の前後に、ステアリングハンドル４で操向される前輪５と、向き固定の主推進車輪としての後輪６とを軸支装着した４輪駆動型に構成されている。
このトラクタは、前記ミッションケース３の後部に備えた３点リンク機構７に各種作業装置を駆動昇降可能に連結することができるとともに、図示されない後部ヒッチにトレーラなどを連結できるように構成されている。
【００１４】
図２は運転部周りを示す平面図であり、前記モノボディ型の車体の上側に、ほぼ扁平に形成された操縦部デッキ８を備え、操縦部デッキ８上に運転座席９が配設されている。この運転座席９の前方にステアリングハンドル４を備え、ステアリングハンドル４の左脇に、後述する前後進変速機構３０を操作するための前後進切換えレバー３７が配備されている。また、運転座席９の前方側の操縦部デッキ８上には、主クラッチ１０を入り切り操作するための主クラッチペダル１４が配設してある。
前記運転座席９の左脇に、後述する主ギヤ変速機構２０を操作する主変速レバー２６、及び副ギヤ変速機構４０を操作する副変速レバー４９が配備され、運転座席９の右脇には、ＰＴＯクラッチ７０を入り切り操作するためのＰＴＯクラッチレバー７３、及びＰＴＯ変速機構８０を変速操作するＰＴＯ変速レバー８６が配設されている。
【００１５】
〔伝動機構〕
図３に、伝動系統の概略が示されている。エンジン１の出力は、入力軸１１に伝達され、この入力軸１１に伝達された動力がミッションケース３において走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐され、走行駆動系の動力をデフ機構５５に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸１５からミッションケース３外へ取り出すように構成してある。
【００１６】
前記入力軸１１は、エンジン１からの動力が主クラッチ１０を介して断続されるように構成されている筒状の走行系入力軸１２と、前記主クラッチ１０の入り切り操作に関係なくエンジン１側の動力が伝達されるように、エンジン１の出力軸（図外）に一体に取り付けられてエンジン１の出力軸と同一軸芯周りで回動する出力回転体１Ａに連動させたＰＴＯ系入力軸１３とで構成され、このＰＴＯ系入力軸１３を前記筒状の走行系入力軸１２に同心状に内嵌させることによって、入力軸１１が内外二重軸に構成されている。
【００１７】
〔走行駆動系の伝動〕
走行系入力軸１２から走行駆動系に分岐された動力は、走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との間、及び前後進変速機構３０のシャトル主軸３１とシャトルカウンタ軸３２との間に配設された主ギヤ変速機構２０、前記走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との伝動下手側において動力伝達を断続する変速操作用クラッチ２５、前後進切換えを行う前後進変速機構３０、および、副ギヤ変速機構４０を経て、あるいは超低速作業用のクリープ変速機構５０を経て、最終変速軸であるベベルピニオンギヤ軸４２に伝達され、デフ機構５５を介して左右の後輪６に伝達されるように構成してある。
また、走行駆動系には、前記ベベルピニオンギヤ軸４２に伝達される動力を、前輪５に対して伝達するための前輪駆動機構６０も備えられている。
【００１８】
入力軸１１から前記主ギヤ変速機構２０への動力伝達は、主クラッチ１０を介してエンジン１からの動力が断続されるように構成されている筒状の走行系入力軸１２に伝えられる。この走行系入力軸１２には、伝動方向下手側の軸端部に走行系出力ギヤ１２ａを設けてあり、前記主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１に備えた走行入力ギヤ２１ａに前記走行系出力ギヤ１２ａを噛合させた状態で動力伝達を行うように構成してある。
【００１９】
この主ギヤ変速機構２０は、前記走行系入力軸１２からの動力が伝えられる走行主軸２１と、その走行主軸２１と平行に配設された走行カウンタ軸２２とのそれぞれに備えられた４対の変速ギヤ２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを備え、これらの変速ギヤ２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを２つのシフトスリーブ２４ａ，２４ｂで前後に選択シフトして高低４段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
これとともに、後述する前後進変速機構３０のシャトル主軸３１と、そのシャトル主軸３１に平行なシャトルカウンタ軸３２とに備えられた２対の変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂを備え、それらの変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂを高低変速用シフトスリーブ３６ｂによって択一的に選択切換して高低２段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
したがって、この主ギヤ変速機構２０では、走行主軸２１と平行に配設された走行カウンタ軸２２とのそれぞれに備えられた４対の変速ギヤ２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄの選択切換による４段の変速と、シャトル主軸３１とシャトルカウンタ軸３２とに備えられた２対の変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂの選択切換による２段の変速とにより、高低８段の変速操作を行えるように構成されている。
【００２０】
主ギヤ変速機構２０のうちの、走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との間で高低４段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構（ギヤ変速機構に相当する）の伝動下手側には、前記走行カウンタ軸２２と前後進変速機構３０のシャトル主軸３１との間で動力を断続する変速操作用クラッチ２５が配設されている。
この変速操作用クラッチ２５は、前記主変速レバー２６による変速操作が開始されたことを適宜検出手段（図外）で検知することにより、主ギヤ変速機構２０のシフトスリーブ２４ａ，２４ｂ，３６ｂの作動に先立って切り操作され、シフトスリーブ２４ａ，２４ｂ，３６ｂの作動後に入り操作されるように、シフト操作に同期して断続するように切換操作されるものであり、主ギヤ変速機構２０の変速操作を滑らかに行わせるように連係させた周知の構造のものである。
上記の変速操作用クラッチ２５の入り切り操作は、圧油供給状態で摩擦板を押圧して入り操作し、供給された圧油の排出に伴って内蔵付勢バネが復元することによって切り操作されるように周知の油圧機器で制御されるものであり、その油圧機器の制御は、図示しない制御装置によって行われるように構成してある。
【００２１】
前後進変速機構３０は、前記走行カウンタ軸２２からの動力が伝えられるシャトル主軸３１と、そのシャトル主軸３１に平行なシャトルカウンタ軸３２、及びシャトルバック軸３３とを備えている。
前記シャトル主軸３１は、シャトル主軸３１と一体に回動される駆動回転体３１ａと、その駆動回転体３１ａの駆動力を前進駆動側に伝達する前進中継ギヤ３４ａと、後進駆動側に伝達する後進中継ギヤ３４ｂとを備えて、前後進切換用シフトスリーブ３６ａによって前進中継ギヤ３４ａと、後進中継ギヤ３４ｂとに駆動力伝達方向を択一的に選択切換可能に構成してある。
前記前進中継ギヤ３４ａには、前記主ギヤ変速機構２０の変速段の一部を構成する２対の変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂを連係作動させるように構成してある。すなわち、前記前進中継ギヤ３４ａには、筒軸部分３４ｃを介して前進側駆動回転体３４ｄが一体に装備されている。
前記前進中継ギヤ３４ａを選択するように前後進切換用シフトスリーブ３６ａを切り換えると、前進側駆動回転体３４ｄに駆動力が伝達される。この前進側駆動回転体３４ｄに伝達された駆動力を高低２段に切り換えて前進駆動側に伝達するように、前記シャトル主軸３１と前記筒軸部分３４ｃとの夫々に遊嵌させた変速ギヤ３５ａ，３５ｂを備え、高低変速用シフトスリーブ３６ｂによって低速側変速ギヤ３５ａ又は高速側変速ギヤ３５ｂの何れかを選択切換できるように構成してある。
【００２２】
前記シャトルカウンタ軸３２には、前記シャトル主軸３１側の変速ギヤ３５ａ，３５ｂと噛合する２つの変速ギヤ３２ａ，３２ｂを設けるとともに、前記シャトルバック軸３３側の逆転ギヤ３３ａと噛合する逆転伝動ギヤ３２ｃを備えている。
前記シャトル主軸３１側の後進中継ギヤ３４ｂには、後進伝動ギヤ３４ｅが一体に形成してあり、この後進伝動ギヤ３４ｅからシャトルバック軸３３側の逆転ギヤ３３ａに後進用の駆動力が伝達されるように構成してある。
このようにして、上記前後進変速機構３０は、前後進切換のための正逆転切換えを行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
【００２３】
前後進変速機構３０のシャトルカウンタ軸３２から出力された走行用動力は、副ギヤ変速機構４０を経て、あるいは超低速作業用のクリープ変速機構５０を経て、ベベルピニオンギヤ軸４２に伝達されるように構成してある。
つまり、副ギヤ変速機構４０は、副変速入力軸４１と一体に回動される駆動回転体４１ａ，４１ｂを備えるとともに、副変速入力軸４１とベベルピニオンギヤ軸４２との間で、２対の副変速ギヤ４３ｂ，４３ｃ，４５ｃ，４２ｂを備えている。
上記の２対の副変速ギヤ４３ｂ，４３ｃ，４５ｃ，４２ｂは、前記副変速入力軸４１と一体に回動される駆動回転体４１ａ，４１ｂとの間で個別に設けた第１シフトスリーブ４４ａと、第２シフトスリーブ４４ｂと、前記ベベルピニオンギヤ軸４２と一体に回動される駆動回転体４２ａとの間に設けた第３シフトスリーブ４６とを備えて高低変速可能なシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
【００２４】
この副ギヤ変速機構４０では、第１シフトスリーブ４４ａを第１副変速ギヤ４３ｂ側に係合するように切り換え操作し、第２シフトスリーブ４４ｂを第２副変速ギヤ４３ｃ側との係合を解除するように切り換え操作し、第３シフトスリーブ４６を第３副変速ギヤ４５ｃ側に係合するように切り換え操作することにより、副変速の「低速」状態でベベルピニオンギヤ軸４２の駆動を行うように構成してある。
また、第１シフトスリーブ４４ａの第１副変速ギヤ４３ｂに対する係合を解除し、第２シフトスリーブ４４ｂを第２副変速ギヤ４３ｃに係合するように切り換え操作するとともに、第３シフトスリーブ４６を第３副変速ギヤ４５ｃとの係合を解除するように切り換え操作することにより、第２副変速ギヤ４３ｃ及び第４副変速ギヤ４２ｂを介して副変速の「高速」状態でベベルピニオンギヤ軸４２の駆動を行うように構成してある。
【００２５】
クリープ変速機構５０は、前記副変速入力軸４１とベベルピニオンギヤ軸４２との間で、クリープ変速用の１対の変速ギヤ４３ａ，４５ａを備えるとともに、ベベルピニオンギヤ軸４２とクリープ変速軸５１との間で、クリープ変速用の２対の変速ギヤ４５ｂ，４５ｄ，５１ａ，５１ｂを備えている。
そして、前記クリープ変速用の各変速ギヤ４３ａ，４５ａ，４５ｂ，４５ｄ，５１ａ，５１ｂの選択操作を、前記副ギヤ変速機構４０の第１副変速ギヤ４３ｂを選択操作するための第１シフトスリーブ４４ａ、及び第３副変速ギヤ４５ｃを選択操作するための第３シフトスリーブ４６とを利用して行えるようにしてある。
つまり、第１副変速ギヤ４３ｂ側への操作とは逆方向への第１シフトスリーブ４４ａの操作で前記クリープ変速用の１対の第１クリープ変速ギヤ４３ａの選択操作を行い、第３副変速ギヤ４５ｃ側への操作とは逆方向への第３シフトスリーブ４６の操作で前記クリープ変速用の第２クリープ変速ギヤ４５ｄの選択操作を行うように構成してある。
このとき、第２シフトスリーブ４４ｂは、第２副変速ギヤ４３ｃの駆動を解除する位置にある。
【００２６】
前記ベベルピニオンギヤ軸４２の後端近くには、後述する前輪駆動機構６０への前輪出力用ギヤ４２ｃが一体回動自在に装着されている。この前輪出力用ギヤ４２ｃは、後述するＰＴＯ軸１５の途中に遊嵌支持された中継ギヤ４８を介して、前輪駆動機構６０に走行駆動力を伝達するものである。
前記ベベルピニオンギヤ軸４２の後端のベベルギヤ４７は、デフ機構５５の差動ギヤ５５ａに噛合しており、このデフ機構５５を介して左右の後輪６へ走行用動力を出力するように構成されている。
【００２７】
前輪駆動機構６０は、前記中継ギヤ４８を介して伝達された駆動力を、後述する四輪駆動軸６２を経て前輪駆動軸６４（図５乃至図１０参照）を介して前輪５に伝達することにより、前輪５を駆動する四輪駆動状態、及び前輪５への動力伝達を断って後輪６のみによって駆動する二輪駆動状態とに切換操作自在に構成されているとともに、直進状態では前輪５と後輪６とを等速駆動しながら、旋回状態での駆動時には、前輪５を後輪６のほぼ２倍の周速度で駆動する倍速駆動を行うように構成された周知の構造のものである。
すなわち、中継ギヤ４８から入力された動力を、倍速駆動軸６１に備えた各変速ギヤ６１ａ，６１ｂ，６１ｃ、及び四輪駆動軸６２に備えた各変速ギヤ６２ａ，６２ｂと、前輪駆動クラッチ６３を利用し、前記変速ギヤ６１ｃ，６１ｂ，６２ｂを経て直進用の等速動力が伝達される等速駆動状態と、前記変速ギヤ６１ｃ，６１ａ，６２ａを経て旋回用の倍速動力が伝達される倍速駆動状態とに、前輪駆動クラッチ６３を切換操作可能に構成してある。さらに、前輪駆動クラッチ６３を切り状態にするとともに、各変速ギヤ６２ａ，６２ｂの何れの側からも動力が伝達されないようにして、前記中継ギヤ４８から入力された動力を前輪５側へ出力しない二輪駆動状態にも切換可能に構成されている。
上記の前輪駆動クラッチ６３は、図示しないがステアリング操作機構と連係されていて、所定角度以上に前輪５がステアリング操作されると前記前輪駆動クラッチ６３を等速駆動状態から倍速駆動状態に切換操作するように構成された周知の構造のものであり、等速での四輪駆動又は二輪駆動状態を選択する際には、ステアリング操作機構との連係作動を断って、四輪駆動又は二輪駆動状態の何れかを選択することのできる選択スイッチ（図外）を備えている。
【００２８】
〔ＰＴＯ駆動系の伝動〕
入力軸１１のうち、ＰＴＯ系入力軸１３は、筒状の走行系入力軸１２を前後に貫通して設けられ、前端側は、主クラッチ１０のクラッチ入り切り操作に関係なくエンジン１側の駆動力が伝達される出力回転体１Ａに連結されていて、出力回転体１Ａとともに常時回転するように構成されている。
そして、ＰＴＯ系入力軸１３の後端側は前記走行系入力軸１２よりも後方側に延出されていて、その後端部にＰＴＯ駆動系に対して動力を伝えるためのＰＴＯ系出力ギヤ１３ａが一体に設けられている。
【００２９】
ＰＴＯ系入力軸１３からＰＴＯ駆動系に分岐された動力は、ＰＴＯクラッチ７０、および、ＰＴＯ変速機構８０を介してミッションケース３の後端から後方に向けて突設されたＰＴＯ軸１５に伝達されるように構成してある。
前記ＰＴＯクラッチ７０は、運転座席９の右横側部に備えた人為操作用のＰＴＯクラッチレバー７３によって人為的に入り切り操作されるものであり、その入り切り操作は、圧油供給状態で摩擦板を押圧して入り操作し、供給された圧油の排出に伴って内蔵付勢バネが復元することによって切り操作されるように構成してある。そして、この切り操作とともに、伝動下手側に制動力が作用するように構成してある。このＰＴＯクラッチ７０の切り操作及び切り操作後の伝動下手側への制動操作は周知の油圧機器で制御されるものであり、その油圧機器の制御は、図示しない制御装置によって行われるように構成してある。
【００３０】
ＰＴＯ系入力軸１３からＰＴＯクラッチ７０への動力は、ＰＴＯ系入力軸１３の後端部に設けたＰＴＯ系出力ギヤ１３ａに噛合するＰＴＯ入力ギヤ７１ａを備えたＰＴＯ主軸７１を介して伝達される。
【００３１】
ＰＴＯクラッチ７０は、圧油の給排によって入り切り操作される周知の油圧操作式の多板クラッチによって構成されている。すなわち、圧油が排出されると内装バネ（図示せず）によってピストン部材（図示せず）が押し戻されることで「クラッチ切り」状態がもたらされ、圧油の供給によってピストン部材を内装バネに抗して進出変位させることで摩擦板群が圧接されて「クラッチ入り」状態がもたらされるようになっている。
ＰＴＯクラッチ７０のクラッチ入り状態で伝動下手側へ伝えられた動力は、ＰＴＯ変速機構８０のＰＴＯ変速入力軸８１の伝動上手側の端部に伝達される。
ＰＴＯクラッチ７０のクラッチ切り状態では、内装バネによって押し戻されたピストン部材を介してＰＴＯクラッチ７０の一部がミッションケース３内の固定箇所に押し付けられて制動され、ＰＴＯ変速入力軸８１の回転が抑制されることにより、伝動下手側の回動が止められることになる。
【００３２】
ＰＴＯ変速機構８０は、ＰＴＯクラッチ７０からの動力が伝えられるＰＴＯ変速入力軸８１と、そのＰＴＯ変速入力軸８１と平行に配設されたＰＴＯ変速カウンタ軸８２、及びＰＴＯ変速逆転軸８３とを備えている。
そして、ＰＴＯ変速カウンタ軸８２と一体に回動される駆動回転体８２ａ，８２ｂを備えるとともに、ＰＴＯ変速入力軸８１とＰＴＯ変速カウンタ軸８２とのそれぞれに備えられた４対の変速ギヤ８１ｂ，８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ，８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄを備え、これらの変速ギヤ８１ｂ，８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ，８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄを２つのシフトスリーブ８５ａ，８５ｂで前後に選択シフトして正転側での高低４段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
【００３３】
また、ＰＴＯ変速入力軸８１とＰＴＯ変速逆転軸８３との間にも１対の変速ギヤ８１ｃ，８３ａを備えているが、この変速ギヤ８１ｃ，８３ａの対は、ＰＴＯ変速入力軸８１の変速ギヤ８１ｃが固定ギヤで、ＰＴＯ変速逆転軸８３に備えた変速ギヤ８３ａがＰＴＯ変速逆転軸８３の軸芯方向でスライド操作自在に構成され、ＰＴＯ変速入力軸８１側の固定の変速ギヤ８１ｃに対して係脱自在に構成されている。
つまり、ＰＴＯ変速入力軸８１側の変速ギヤ８１ｃに対してＰＴＯ変速逆転軸８３に備えた変速ギヤ８３ａを係合させると、ＰＴＯ変速入力軸８１側の変速ギヤ８１ｃからＰＴＯ変速逆転軸８３の変速ギヤ８３ａ、及びＰＴＯ変速カウンタ軸８２の幅広のシフトスリーブ８５ａを介して、逆転動力がＰＴＯ変速カウンタ軸８２に入力される。
【００３４】
ＰＴＯ変速カウンタ軸８２の後端部には、出力ギヤ８２ｃが一体回動するように設けてあり、この出力ギヤ８２ｃに噛合する伝動ギヤ８６ａがＰＴＯ軸１５の前端側に設けてある。
ＰＴＯ変速機構８０は、シフトスリーブ８５ａ，８５ｂをシフトフォーク（図外）によって前後にシフトして高低４段の変速を行うコンスタントメッシュ式変速機構が採用されており、そのシフトフォークをシフト操作するように、運転座席９の右脇に上下揺動可能に前記ＰＴＯ変速レバー８６が配備されている。
【００３５】
〔ミッションケース〕
上記の走行系伝動機構、及びＰＴＯ系伝動機構は、クラッチハウジング２及びミッションケース３内で次のように区画された状態で配設されている。
すなわち、クラッチハウジング２及びミッションケース３内は、図３及び図４に示すように、機体前方側から第１室Ｍ１、第２室Ｍ２、第３室Ｍ３、第４室Ｍ４、第５室Ｍ５、第６室Ｍ６に区画してある。
第１室Ｍ１に主クラッチ１０及び入力軸１１が配設され、第２室Ｍ２（変速室に相当する）に主ギヤ変速機構２０が配設され、第３室Ｍ３（クラッチ室に相当する）に変速操作用クラッチ２５、及びＰＴＯクラッチ７０が配設され、第４室Ｍ４に前後進変速機構３０及びＰＴＯ変速機構８０が配設され、第５室Ｍ５に副ギヤ変速機構４０、及びクリープ変速機構５０、ならびに前輪駆動機構６０が配設され、第６室Ｍ６にデフ機構５５が配設されている。
【００３６】
各室Ｍ１〜Ｍ６は、夫々第１隔壁Ｗ１〜第６隔壁Ｗ６で仕切られており、走行系伝動機構、及びＰＴＯ系伝動機構の各軸は、各隔壁Ｗ１〜Ｗ６にボールベアリングあるいはスラストベアリングを介して回動自在に支持されている。
つまり、第１隔壁Ｗ１には、入力軸１１の後端側が軸支されているとともに、主ギヤ変速機構２０の前端側の各軸、及びＰＴＯ主軸７１の前端側が支持されており、この第１隔壁Ｗ１よりも前方側がクラッチハウジング２の内部となる第１室Ｍ１となっている。
第２隔壁Ｗ２には、前記主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１、及び走行カウンタ軸２２の後端側、ならびにＰＴＯ主軸７１が支持され、この第２隔壁Ｗ２と前記第１隔壁Ｗ１との間がミッションケース３内の変速室に相当する第２室Ｍ２となっている。
つまり、前記第１隔壁Ｗ１と第２隔壁Ｗ２とで、主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との両端側を支持する隔壁部Ｗ１，Ｗ２を構成し、この隔壁部Ｗ１，Ｗ２間に形成された第２室Ｍ２（変速室Ｍ２）内に主ギヤ変速機構２０が装備されている。
【００３７】
第３隔壁Ｗ３には、前記変速操作用クラッチ２５の後端側を支持するシャトル主軸３１、及びその他の前後進変速機構３０の前端側の各軸、及びＰＴＯクラッチ７０を支持するＰＴＯ主軸７１の後端側、ならびにＰＴＯ変速機構８０の前端側の各軸が支持され、この第３隔壁Ｗ３と前記第２隔壁Ｗ２との間がミッションケース３内のクラッチ室に相当する第３室Ｍ３となっている。
【００３８】
上記の変速室に相当する第２室Ｍ２とクラッチ室に相当する第３室Ｍ３との間に位置する第２隔壁Ｗ２部分では、次のように構成されている。
すなわち、図４に示すように、第２隔壁Ｗ２のうち、主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１、及び走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング（軸受けに相当する）２７，２７の存在する箇所よりも、ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング（軸受けに相当する）７４の存在する箇所が少し機体前方側に位置するように、第２隔壁Ｗ２のうちのＰＴＯクラッチ７０の前部側に相当する箇所が前方側へ偏倚している。
つまり、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体後方側へ膨出させた後方側膨出部Ｗ２Ａに前記ボールベアリング２７，２７を支承し、前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体前方側へ膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ボールベアリング７４を支承するように構成してある。前記前方側膨出部Ｗ２Ｂの後部におけるＰＴＯ主軸７１の外周部には、図１２に示すように前方側に凹入した凹部Ｓが形成され、この凹部ＳにＰＴＯクラッチ７０の外側ケース部７５との間で摩擦板７６の内周側を支持する内側ケース部７７の前端部を入り込ませてある。内側ケース部７７の前端部は、摩擦板７６の支持箇所よりも小径に形成されている。
これによって、後方側のクラッチ室に配備されるＰＴＯクラッチ７０の前部側の一部（内側ケース部７７）が、前方側の変速室に配備されている前記主ギヤ変速機構２０の存在箇所（主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１及び走行カウンタ軸２２の前端側を支承するボールベアリングの前端と、前記走行主軸２１及び走行カウンタ軸２２の後端側を支承するボールベアリング２７，２７の後端との間に相当する箇所をいう）と前後方向で重複するように機体前方側に位置をずらして配置された状態となる。
【００３９】
第４隔壁Ｗ４には、前記前後進変速機構３０の後端側の各軸、及びＰＴＯ変速機構８０の後端側の各軸が支持されている。そして第５隔壁Ｗ５には、副ギヤ変速機構４０の前端側の各軸、及び前輪駆動機構６０の前端側の各軸が支持されている。
上記の第４隔壁Ｗ４と前記第３隔壁Ｗ３との間、及び第５隔壁Ｗ５と前記第４隔壁Ｗ４との間が、ミッションケース３内の第４室Ｍ４となっている。
第６隔壁Ｗ６には、前記副ギヤ変速機構４０の後端側の各軸、及び前輪駆動機構６０の後端側の各軸が支持され、この第６隔壁Ｗ６と前記第５隔壁Ｗ５との間がミッションケース３内の第５室Ｍ５となっており、この第６隔壁Ｗ６よりも後方側がミッションケース３内の第６室Ｍ６となっている。
【００４０】
〔軸の配置〕
上記の各室Ｍ１〜Ｍ６に配設される各軸の配置を図５乃至図１０に示す。
図５は、図４に示すV-V線での断面を示し、クラッチハウジング２を上下方向で輪切りにした状態を示している。図中の符号６４は、前輪駆動機構６０の四輪駆動軸６２から前方へ延出されている前輪駆動軸を示す。
図６は、図４に示すVI-VI線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものであり、図中の符号１６は、走行駆動系の入力部を覆うカバー体である。
【００４１】
図７は、図４に示すVII-VII線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものであり、入力軸１１から、走行主軸２１とＰＴＯ主軸７１とを左右に振り分けるように配設し、さらに走行主軸２１の下方側に走行カウンタ軸２２を配設している。この状態でミッションケース３の外形形状はかなり横長の形状となっている。
【００４２】
図８は、図４に示すVIII-VIII線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものである。
この位置では、入力軸１１は存在しないので、入力軸１１部分を内装するためのミッションケース３の上方側への突出箇所がなくなり、ミッションケース３の外形形状はさらに横長の形状となっている。このミッションケース３の外形形状は、ミッションケース３内の第３室Ｍ３及び第４室Ｍ４の第４隔壁Ｗ４と前記第３隔壁Ｗ３との間に相当する範囲の外形状であり、ほぼ扁平な操縦部デッキ８はこの外形形状のミッションケース３の上方を含む範囲に配設されるものである。尚図中の符号Ｐは、入力軸１１の軸芯位置を示す。
【００４３】
図９は、図４に示すIX-IX線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものである。
この位置では、前後方向で運転座席９の下方側に相当する位置となり、後述する図１０でミッションケース３の上下方向寸法が大きくなってくるので、ケース断面を徐々に大きくするように上下方向への突出部分を有した形状となっている。
【００４４】
図１０は、図４に示すX-X線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものである。
この位置では、前後方向で運転座席９の下方側に相当する位置となり、副ギヤ変速機構４０、クリープ変速機構５０、及び前輪駆動機構６０など、多くの伝動機構が錯綜しているため、上下方向寸法が大きくなり、ミッションケース３の外形形状は縦長に近い形状になっている。
【００４５】
このクラッチハウジング２及びミッションケース３内に配設される各軸の位置関係を、後方側からの前後方向視で一つの図面に描くと図１１に示すようになる。
この図で示されるように入力軸１１から走行主軸２１とＰＴＯ主軸７１が左右に振り分けられて斜め下方に配設され、さらに走行主軸２１の斜め下方に走行カウンタ軸２２が配設されて同軸芯上に変速操作用クラッチ２５が配設される。また、ＰＴＯ主軸７１の軸芯上にＰＴＯクラッチ７０が配設されている。
【００４６】
走行駆動系では、前記走行カウンタ軸２２と同軸芯位置に前後進変速機構３０のシャトル主軸３１が配設され、そのシャトル主軸３１の位置からミッションケース３内での上方側の斜め外側と斜め内側とにシャトルカウンタ軸３２とシャトルバック軸３３とを振り分けて配設している。
そして、前記シャトルカウンタ軸３２と同軸芯上に副ギヤ変速機構４０の副変速入力軸４１が配設され、そのシャトルカウンタ軸３２からさらに上方斜め内方寄り位置にベベルピニオンギヤ軸４２が配設されており、このにベベルピニオンギヤ軸４２は、自走車体の左右方向での中心位置に近い位置で、かつ前記入力軸１１の延長線に近い位置に配設されている。
クリープ変速機構５０のクリープ変速軸５１は、前記ベベルピニオンギヤ軸４２よりも上方側の斜め外方寄り箇所で、後述するＰＴＯ変速機構８０が配設された箇所よりも高い上方側に配設してあり、前輪駆動機構６０の倍速駆動軸６１及び四輪駆動軸６２は、ＰＴＯ変速機構８０が配設された箇所よりも低い下方側に配設されている。
【００４７】
ＰＴＯ駆動系では、ＰＴＯ主軸７１と同軸芯上にＰＴＯ変速機構８０のＰＴＯ変速入力軸８１が配設してある。
そして、前記ＰＴＯ変速入力軸８１の下方側で斜め外方寄り箇所にＰＴＯ変速カウンタ軸８２が配設され、ＰＴＯ変速入力軸８１の外方寄り箇所でＰＴＯ変速入力軸８１の軸芯よりも高い位置にＰＴＯ変速逆転軸８３が配設されている。
前記ＰＴＯ変速カウンタ軸８２の上方側で斜め内方側寄り箇所にＰＴＯ軸１５が配設されている。このＰＴＯ軸１５は、自走車体の左右方向での中心位置に近い位置で、かつ前記入力軸１１の鉛直下方位置に配設されている。
【００４８】
この図１１に示されるクラッチハウジング２の外形を示す仮想線は、図６に示す位置での断面の外形を表し、ミッションケース３の外形を表す２つの仮想線は、図８に示す位置での断面の外形と、図１０に示す位置での断面の外形とを表している。
【００４９】
〔他の実施形態〕
上記の実施形態では、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体後方側へ膨出させた後方側膨出部Ｗ２Ａに前記ボールベアリング２７，２７を支承し、前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体前方側へ膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ボールベアリング２７，２７を支承するように構成したが、これに限らず次のようにしてもよい。
すなわち、図示しないが、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を、機体後方側へではなく機体前方側へ膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ボールベアリング２７，２７を支承し、前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７を支承した前方側膨出部Ｗ２Ｂが存在する箇所の第２隔壁Ｗ２の位置よりもさらに機体前方側へ長く膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４を支持するように第２隔壁Ｗ２を構成してもよい。
その他の構成は、上記第１実施の形態と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、実施形態で示したように、走行駆動系とＰＴＯ駆動系の各操作を油圧操作手段によって行う構造のものに限らず、機械的操作機構を用いて人為操作で行うようにした構造のものにも適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１ エンジン
３ ミッションケース
１０ 主クラッチ
１１ 入力軸
１２ 走行系入力軸
１２ａ 走行系出力ギヤ
１３ ＰＴＯ系入力軸
１３ａ ＰＴＯ系出力ギヤ
１５ ＰＴＯ軸
２０ 主ギヤ変速機構
２１ 走行主軸
２１ａ 走行入力ギヤ
２２ 走行カウンタ軸
２５ 変速操作用クラッチ
２７ 軸受け
３０ 前後進変速機構
４０ 副ギヤ変速機構
５５ 走行デフ機構
６０ 前輪駆動機構
７０ ＰＴＯクラッチ
７１ ＰＴＯ主軸
７１ａ ＰＴＯ入力ギヤ
７４ 軸受け
８０ ＰＴＯ変速機構
８１ ＰＴＯ変速入力軸
８２ ＰＴＯ変速カウンタ軸
８３ ＰＴＯ変速逆転軸
Ｍ２ 変速室（第２室）
Ｍ３ クラッチ室（第３室）
Ｗ１，Ｗ２ 隔壁部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成してあるトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように、エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成したトラクタとしては、下記［１］又は［２］に記載のものが知られている。
【０００３】
［１］主クラッチを介してエンジン動力が伝えられる入力軸を備え、その入力軸に伝えられた動力を、入力軸の下方に位置をずらして配設された伝動軸に伝え、さらに、その伝動軸から左右の走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐伝動するように構成し、ＰＴＯ駆動系のクラッチは、機体後部の差動装置よりも後方側に配設したもの（例えば特許文献１参照）。
［２］エンジン動力が伝えられる入力軸を、伝動方向上手側に配設されている主クラッチの入り切り操作で駆動力が断続されるように構成された走行系入力軸と、前記主クラッチの入り切り操作に関係なくエンジン側の動力が伝達されるように構成されたＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で構成し、内側の軸と外側の軸とのそれぞれから取り出された動力を、ミッションケース内で走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して伝動するように構成したもの（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−４６６０６号公報（段落番号〔０００８〕、〔００１１〕、図２、図３、及び図５参照）
【特許文献２】特開２００５−３６８９１号公報（段落番号、〔００１４〕、〔００１５〕、〔００１８〕、図３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記［１］に記載した従来のものでは、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とを、ミッションケースの内部で左右に分配することで、ミッションケースの上下幅を極端に大きくすることなく構成しようとしたものである。しかしながら、上記のミッションケース内に配備される走行駆動系とＰＴＯ駆動系との各伝動機構は、エンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして配設された伝動軸から左右に分岐伝動されるように構成してあるため、これらの走行駆動系とＰＴＯ駆動系との伝動機構同士を上下に重ねて配設する場合よりはミッションケースの上下幅を削減できるが、前述のようにエンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして伝動軸が配設されるものであるため、その伝動軸が下方に位置をずらした量だけ、ミッションケースの上下幅が大きくなる傾向がある。
また、この従来構造のものでは、ＰＴＯクラッチが走行駆動系の差動装置よりも機体後方側に配設されているため、ミッションケースの機体後方側への延出寸法が大きくなり、機体長さが長くなる傾向があった。
【０００６】
上記［２］に記載した従来のものでは、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とを、エンジン動力が伝えられる入力軸から直ちに左右両側に分岐伝動するように配設したものであるから、前述したような、エンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして配設された伝動軸から分岐伝動する場合に比べて、ミッションケースの上下幅の増大を回避し易い点では有利である。しかしながら、この構造のものでは、主ギヤ変速機構の変速操作を行う際にシフトスリーブの変速操作に関連して伝動下手側との動力伝達を断続する変速操作用クラッチを備えていず、駆動負荷が大きい状態での変速操作が行い難い場合がある。
これを回避するには、主ギヤ変速機構の伝動下手側に動力伝達を断続する変速操作用クラッチを配備すればよいが、主ギヤ変速機構とその伝動下手側の前後進変速機構との間に相当するミッションケース内空間には、ＰＴＯクラッチが配備されていて、変速操作用クラッチを配備するための空間的余裕がなく、ＰＴＯクラッチを別の箇所へ移動させる必要があった。
ところが、ＰＴＯクラッチを前記［１］に記載した従来技術のように差動装置の後方側へ配備すると機体長さが長くなる不具合があり、また、機体の前後で離れた位置に配設されたＰＴＯクラッチと変速操作用クラッチとの夫々に対するクラッチ操作用の油圧経路も広範囲に配備しなければならないという不具合がある。
【０００７】
本発明の目的は、ミッションケースの断面形状をできるだけ上下幅の少ない形状とするとともに、機体全長が長くなるような不具合を招くことなくＰＴＯクラッチと変速操作用クラッチとをミッションケース内での同一空間内に配備できるようにして、油圧経路の簡素化をも図り得たトラクタを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明によるトラクタでは、下記の技術手段を講じたものである。
〔解決手段１〕
請求項１に記載のように、エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成してあるトラクタにおいて、
前記入力軸を、伝動方向上手側に配設されている主クラッチの入り切り操作で駆動力が断続されるように構成された走行系入力軸と、前記主クラッチの入り切り操作に関係なくエンジン側の動力が伝達されるように構成されたＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で構成し、
前記走行系入力軸に備えた走行系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達される走行主軸と、前記ＰＴＯ系入力軸に備えたＰＴＯ系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達されるＰＴＯ主軸とを、前記入力軸の軸心を挟んで左右両側位置に振り分けて配設し、
前記走行主軸よりも下方側に走行主軸から動力が伝えられる走行カウンタ軸を配置するとともに、前記走行主軸と走行カウンタ軸とに変速用ギヤを備えてギヤ変速機構を構成し、このギヤ変速機構を、ミッションケース内で前記走行主軸と走行カウンタ軸とを両端側で支持する隔壁部間に形成された変速室に内装し、
前記変速室の後方側にクラッチ室を設け、このクラッチ室に、前記ギヤ変速機構の伝動下手側に設けた変速操作用クラッチと、前記ＰＴＯ主軸からＰＴＯ変速機構側へ伝達される動力を断続するＰＴＯクラッチを備えるとともに、前記ＰＴＯクラッチを前記変速操作用クラッチよりも機体前方側に位置をずらして配置し、かつ、そのＰＴＯクラッチの前部側の一部が前後方向で前記ギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチの前部側の軸受け部分を前記ギヤ変速機構の後部側の軸受け部分よりも前方側へ位置させてあることを特徴とする。
【０００９】
〔解決手段１にかかる発明の作用及び効果〕
上記のように、走行駆動系の駆動を断ってもＰＴＯ駆動系を独立して駆動することのできる所謂ライブＰＴＯでの駆動状態を、走行系入力軸とＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で現出できるようにしたことにより、これらを別軸で構成する場合に比べて、ミッションケース内での空間の利用効率を上げてコンパクトに構成できるようにしている。
そして、このように内外二重軸で構成された走行系入力軸とＰＴＯ系入力軸とを用いたものでありながら、それらの両入力軸から走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに対する動力の分配は、エンジン動力が伝えられる入力軸から一旦下方に位置をずらして配設された伝動軸から分岐伝動するのではなく、エンジン動力が伝えられる入力軸から直ちに左右両側に分岐伝動するように配設したものであるから、分岐箇所の位置を下方の伝動軸とした場合よりもミッションケースの上下幅が大きくなることを避けて、ミッションケースを上下幅の少ない形状とすることができる。
【００１０】
また、ＰＴＯクラッチを前記変速操作用クラッチよりも機体前方側に位置をずらし、かつ、そのＰＴＯクラッチの前部側の一部が前後方向でギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチの前部側の軸受け部分をギヤ変速機構の後部側の軸受け部分よりも前方側へ位置させている。これにより、クラッチ室全体の前後方向寸法を極端に大きくすることなく、ギヤ変速機構の伝動下手側の変速操作用クラッチとＰＴＯクラッチとの双方を、変速室の後方側に設けたクラッチ室内に配備することができる。
したがって、機体の前後方向長さを長くする必要なく、変速操作用クラッチとＰＴＯクラッチとの双方をクラッチ室に配置することができ、それらの各クラッチに対する油路や油圧機器をクラッチ室周りに集約させて、油圧経路のコンパクト化及び簡素化を図り得る点でも有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】トラクタの全体側面図
【図２】運転部周りの平面図
【図３】伝動系を示す線図
【図４】伝動系の展開図
【図５】図４におけるV-V線での断面図
【図６】図４におけるVI-VI線での断面図
【図７】図４におけるVII-VII線での断面図
【図８】図４におけるVIII-VIII線での断面図
【図９】図４におけるIX-IX線での断面図
【図１０】図４におけるX-X線での断面図
【図１１】ミッションケース内における上下方向断面での各軸の配設位置関係を示す説明図
【図１２】ＰＴＯクラッチ部分を示す拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
〔トラクタの全体構成〕
【００１３】
図１に、本発明に係るＰＴＯ軸駆動構造を備えたトラクタの全体側面が示されている。このトラクタは、エンジン１、クラッチハウジング２、および、ミッションケース３を直結してなるモノボディ型の車体の前後に、ステアリングハンドル４で操向される前輪５と、向き固定の主推進車輪としての後輪６とを軸支装着した４輪駆動型に構成されている。
このトラクタは、前記ミッションケース３の後部に備えた３点リンク機構７に各種作業装置を駆動昇降可能に連結することができるとともに、図示されない後部ヒッチにトレーラなどを連結できるように構成されている。
【００１４】
図２は運転部周りを示す平面図であり、前記モノボディ型の車体の上側に、ほぼ扁平に形成された操縦部デッキ８を備え、操縦部デッキ８上に運転座席９が配設されている。この運転座席９の前方にステアリングハンドル４を備え、ステアリングハンドル４の左脇に、後述する前後進変速機構３０を操作するための前後進切換えレバー３７が配備されている。また、運転座席９の前方側の操縦部デッキ８上には、主クラッチ１０を入り切り操作するための主クラッチペダル１４が配設してある。
前記運転座席９の左脇に、後述する主ギヤ変速機構２０を操作する主変速レバー２６、及び副ギヤ変速機構４０を操作する副変速レバー４９が配備され、運転座席９の右脇には、ＰＴＯクラッチ７０を入り切り操作するためのＰＴＯクラッチレバー７３、及びＰＴＯ変速機構８０を変速操作するＰＴＯ変速レバー８６が配設されている。
【００１５】
〔伝動機構〕
図３に、伝動系統の概略が示されている。エンジン１の出力は、入力軸１１に伝達され、この入力軸１１に伝達された動力がミッションケース３において走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐され、走行駆動系の動力をデフ機構５５に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸１５からミッションケース３外へ取り出すように構成してある。
【００１６】
前記入力軸１１は、エンジン１からの動力が主クラッチ１０を介して断続されるように構成されている筒状の走行系入力軸１２と、前記主クラッチ１０の入り切り操作に関係なくエンジン１側の動力が伝達されるように、エンジン１の出力軸（図外）に一体に取り付けられてエンジン１の出力軸と同一軸芯周りで回動する出力回転体１Ａに連動させたＰＴＯ系入力軸１３とで構成され、このＰＴＯ系入力軸１３を前記筒状の走行系入力軸１２に同心状に内嵌させることによって、入力軸１１が内外二重軸に構成されている。
【００１７】
〔走行駆動系の伝動〕
走行系入力軸１２から走行駆動系に分岐された動力は、走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との間、及び前後進変速機構３０のシャトル主軸３１とシャトルカウンタ軸３２との間に配設された主ギヤ変速機構２０、前記走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との伝動下手側において動力伝達を断続する変速操作用クラッチ２５、前後進切換えを行う前後進変速機構３０、および、副ギヤ変速機構４０を経て、あるいは超低速作業用のクリープ変速機構５０を経て、最終変速軸であるベベルピニオンギヤ軸４２に伝達され、デフ機構５５を介して左右の後輪６に伝達されるように構成してある。
また、走行駆動系には、前記ベベルピニオンギヤ軸４２に伝達される動力を、前輪５に対して伝達するための前輪駆動機構６０も備えられている。
【００１８】
入力軸１１から前記主ギヤ変速機構２０への動力伝達は、主クラッチ１０を介してエンジン１からの動力が断続されるように構成されている筒状の走行系入力軸１２に伝えられる。この走行系入力軸１２には、伝動方向下手側の軸端部に走行系出力ギヤ１２ａを設けてあり、前記主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１に備えた走行入力ギヤ２１ａに前記走行系出力ギヤ１２ａを噛合させた状態で動力伝達を行うように構成してある。
【００１９】
この主ギヤ変速機構２０は、前記走行系入力軸１２からの動力が伝えられる走行主軸２１と、その走行主軸２１と平行に配設された走行カウンタ軸２２とのそれぞれに備えられた４対の変速ギヤ２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを備え、これらの変速ギヤ２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを２つのシフトスリーブ２４ａ，２４ｂで前後に選択シフトして高低４段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
これとともに、後述する前後進変速機構３０のシャトル主軸３１と、そのシャトル主軸３１に平行なシャトルカウンタ軸３２とに備えられた２対の変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂを備え、それらの変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂを高低変速用シフトスリーブ３６ｂによって択一的に選択切換して高低２段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
したがって、この主ギヤ変速機構２０では、走行主軸２１と平行に配設された走行カウンタ軸２２とのそれぞれに備えられた４対の変速ギヤ２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄの選択切換による４段の変速と、シャトル主軸３１とシャトルカウンタ軸３２とに備えられた２対の変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂの選択切換による２段の変速とにより、高低８段の変速操作を行えるように構成されている。
【００２０】
主ギヤ変速機構２０のうちの、走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との間で高低４段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構（ギヤ変速機構に相当する）の伝動下手側には、前記走行カウンタ軸２２と前後進変速機構３０のシャトル主軸３１との間で動力を断続する変速操作用クラッチ２５が配設されている。
この変速操作用クラッチ２５は、前記主変速レバー２６による変速操作が開始されたことを適宜検出手段（図外）で検知することにより、主ギヤ変速機構２０のシフトスリーブ２４ａ，２４ｂ，３６ｂの作動に先立って切り操作され、シフトスリーブ２４ａ，２４ｂ，３６ｂの作動後に入り操作されるように、シフト操作に同期して断続するように切換操作されるものであり、主ギヤ変速機構２０の変速操作を滑らかに行わせるように連係させた周知の構造のものである。
上記の変速操作用クラッチ２５の入り切り操作は、圧油供給状態で摩擦板を押圧して入り操作し、供給された圧油の排出に伴って内蔵付勢バネが復元することによって切り操作されるように周知の油圧機器で制御されるものであり、その油圧機器の制御は、図示しない制御装置によって行われるように構成してある。
【００２１】
前後進変速機構３０は、前記走行カウンタ軸２２からの動力が伝えられるシャトル主軸３１と、そのシャトル主軸３１に平行なシャトルカウンタ軸３２、及びシャトルバック軸３３とを備えている。
前記シャトル主軸３１は、シャトル主軸３１と一体に回動される駆動回転体３１ａと、その駆動回転体３１ａの駆動力を前進駆動側に伝達する前進中継ギヤ３４ａと、後進駆動側に伝達する後進中継ギヤ３４ｂとを備えて、前後進切換用シフトスリーブ３６ａによって前進中継ギヤ３４ａと、後進中継ギヤ３４ｂとに駆動力伝達方向を択一的に選択切換可能に構成してある。
前記前進中継ギヤ３４ａには、前記主ギヤ変速機構２０の変速段の一部を構成する２対の変速ギヤ３２ａ，３２ｂ，３５ａ，３５ｂを連係作動させるように構成してある。すなわち、前記前進中継ギヤ３４ａには、筒軸部分３４ｃを介して前進側駆動回転体３４ｄが一体に装備されている。
前記前進中継ギヤ３４ａを選択するように前後進切換用シフトスリーブ３６ａを切り換えると、前進側駆動回転体３４ｄに駆動力が伝達される。この前進側駆動回転体３４ｄに伝達された駆動力を高低２段に切り換えて前進駆動側に伝達するように、前記シャトル主軸３１と前記筒軸部分３４ｃとの夫々に遊嵌させた変速ギヤ３５ａ，３５ｂを備え、高低変速用シフトスリーブ３６ｂによって低速側変速ギヤ３５ａ又は高速側変速ギヤ３５ｂの何れかを選択切換できるように構成してある。
【００２２】
前記シャトルカウンタ軸３２には、前記シャトル主軸３１側の変速ギヤ３５ａ，３５ｂと噛合する２つの変速ギヤ３２ａ，３２ｂを設けるとともに、前記シャトルバック軸３３側の逆転ギヤ３３ａと噛合する逆転伝動ギヤ３２ｃを備えている。
前記シャトル主軸３１側の後進中継ギヤ３４ｂには、後進伝動ギヤ３４ｅが一体に形成してあり、この後進伝動ギヤ３４ｅからシャトルバック軸３３側の逆転ギヤ３３ａに後進用の駆動力が伝達されるように構成してある。
このようにして、上記前後進変速機構３０は、前後進切換のための正逆転切換えを行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
【００２３】
前後進変速機構３０のシャトルカウンタ軸３２から出力された走行用動力は、副ギヤ変速機構４０を経て、あるいは超低速作業用のクリープ変速機構５０を経て、ベベルピニオンギヤ軸４２に伝達されるように構成してある。
つまり、副ギヤ変速機構４０は、副変速入力軸４１と一体に回動される駆動回転体４１ａ，４１ｂを備えるとともに、副変速入力軸４１とベベルピニオンギヤ軸４２との間で、２対の副変速ギヤ４３ｂ，４３ｃ，４５ｃ，４２ｂを備えている。
上記の２対の副変速ギヤ４３ｂ，４３ｃ，４５ｃ，４２ｂは、前記副変速入力軸４１と一体に回動される駆動回転体４１ａ，４１ｂとの間で個別に設けた第１シフトスリーブ４４ａと、第２シフトスリーブ４４ｂと、前記ベベルピニオンギヤ軸４２と一体に回動される駆動回転体４２ａとの間に設けた第３シフトスリーブ４６とを備えて高低変速可能なシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
【００２４】
この副ギヤ変速機構４０では、第１シフトスリーブ４４ａを第１副変速ギヤ４３ｂ側に係合するように切り換え操作し、第２シフトスリーブ４４ｂを第２副変速ギヤ４３ｃ側との係合を解除するように切り換え操作し、第３シフトスリーブ４６を第３副変速ギヤ４５ｃ側に係合するように切り換え操作することにより、副変速の「低速」状態でベベルピニオンギヤ軸４２の駆動を行うように構成してある。
また、第１シフトスリーブ４４ａの第１副変速ギヤ４３ｂに対する係合を解除し、第２シフトスリーブ４４ｂを第２副変速ギヤ４３ｃに係合するように切り換え操作するとともに、第３シフトスリーブ４６を第３副変速ギヤ４５ｃとの係合を解除するように切り換え操作することにより、第２副変速ギヤ４３ｃ及び第４副変速ギヤ４２ｂを介して副変速の「高速」状態でベベルピニオンギヤ軸４２の駆動を行うように構成してある。
【００２５】
クリープ変速機構５０は、前記副変速入力軸４１とベベルピニオンギヤ軸４２との間で、クリープ変速用の１対の変速ギヤ４３ａ，４５ａを備えるとともに、ベベルピニオンギヤ軸４２とクリープ変速軸５１との間で、クリープ変速用の２対の変速ギヤ４５ｂ，４５ｄ，５１ａ，５１ｂを備えている。
そして、前記クリープ変速用の各変速ギヤ４３ａ，４５ａ，４５ｂ，４５ｄ，５１ａ，５１ｂの選択操作を、前記副ギヤ変速機構４０の第１副変速ギヤ４３ｂを選択操作するための第１シフトスリーブ４４ａ、及び第３副変速ギヤ４５ｃを選択操作するための第３シフトスリーブ４６とを利用して行えるようにしてある。
つまり、第１副変速ギヤ４３ｂ側への操作とは逆方向への第１シフトスリーブ４４ａの操作で前記クリープ変速用の１対の第１クリープ変速ギヤ４３ａの選択操作を行い、第３副変速ギヤ４５ｃ側への操作とは逆方向への第３シフトスリーブ４６の操作で前記クリープ変速用の第２クリープ変速ギヤ４５ｄの選択操作を行うように構成してある。
このとき、第２シフトスリーブ４４ｂは、第２副変速ギヤ４３ｃの駆動を解除する位置にある。
【００２６】
前記ベベルピニオンギヤ軸４２の後端近くには、後述する前輪駆動機構６０への前輪出力用ギヤ４２ｃが一体回動自在に装着されている。この前輪出力用ギヤ４２ｃは、後述するＰＴＯ軸１５の途中に遊嵌支持された中継ギヤ４８を介して、前輪駆動機構６０に走行駆動力を伝達するものである。
前記ベベルピニオンギヤ軸４２の後端のベベルギヤ４７は、デフ機構５５の差動ギヤ５５ａに噛合しており、このデフ機構５５を介して左右の後輪６へ走行用動力を出力するように構成されている。
【００２７】
前輪駆動機構６０は、前記中継ギヤ４８を介して伝達された駆動力を、後述する四輪駆動軸６２を経て前輪駆動軸６４（図５乃至図１０参照）を介して前輪５に伝達することにより、前輪５を駆動する四輪駆動状態、及び前輪５への動力伝達を断って後輪６のみによって駆動する二輪駆動状態とに切換操作自在に構成されているとともに、直進状態では前輪５と後輪６とを等速駆動しながら、旋回状態での駆動時には、前輪５を後輪６のほぼ２倍の周速度で駆動する倍速駆動を行うように構成された周知の構造のものである。
すなわち、中継ギヤ４８から入力された動力を、倍速駆動軸６１に備えた各変速ギヤ６１ａ，６１ｂ，６１ｃ、及び四輪駆動軸６２に備えた各変速ギヤ６２ａ，６２ｂと、前輪駆動クラッチ６３を利用し、前記変速ギヤ６１ｃ，６１ｂ，６２ｂを経て直進用の等速動力が伝達される等速駆動状態と、前記変速ギヤ６１ｃ，６１ａ，６２ａを経て旋回用の倍速動力が伝達される倍速駆動状態とに、前輪駆動クラッチ６３を切換操作可能に構成してある。さらに、前輪駆動クラッチ６３を切り状態にするとともに、各変速ギヤ６２ａ，６２ｂの何れの側からも動力が伝達されないようにして、前記中継ギヤ４８から入力された動力を前輪５側へ出力しない二輪駆動状態にも切換可能に構成されている。
上記の前輪駆動クラッチ６３は、図示しないがステアリング操作機構と連係されていて、所定角度以上に前輪５がステアリング操作されると前記前輪駆動クラッチ６３を等速駆動状態から倍速駆動状態に切換操作するように構成された周知の構造のものであり、等速での四輪駆動又は二輪駆動状態を選択する際には、ステアリング操作機構との連係作動を断って、四輪駆動又は二輪駆動状態の何れかを選択することのできる選択スイッチ（図外）を備えている。
【００２８】
〔ＰＴＯ駆動系の伝動〕
入力軸１１のうち、ＰＴＯ系入力軸１３は、筒状の走行系入力軸１２を前後に貫通して設けられ、前端側は、主クラッチ１０のクラッチ入り切り操作に関係なくエンジン１側の駆動力が伝達される出力回転体１Ａに連結されていて、出力回転体１Ａとともに常時回転するように構成されている。
そして、ＰＴＯ系入力軸１３の後端側は前記走行系入力軸１２よりも後方側に延出されていて、その後端部にＰＴＯ駆動系に対して動力を伝えるためのＰＴＯ系出力ギヤ１３ａが一体に設けられている。
【００２９】
ＰＴＯ系入力軸１３からＰＴＯ駆動系に分岐された動力は、ＰＴＯクラッチ７０、および、ＰＴＯ変速機構８０を介してミッションケース３の後端から後方に向けて突設されたＰＴＯ軸１５に伝達されるように構成してある。
前記ＰＴＯクラッチ７０は、運転座席９の右横側部に備えた人為操作用のＰＴＯクラッチレバー７３によって人為的に入り切り操作されるものであり、その入り切り操作は、圧油供給状態で摩擦板を押圧して入り操作し、供給された圧油の排出に伴って内蔵付勢バネが復元することによって切り操作されるように構成してある。そして、この切り操作とともに、伝動下手側に制動力が作用するように構成してある。このＰＴＯクラッチ７０の切り操作及び切り操作後の伝動下手側への制動操作は周知の油圧機器で制御されるものであり、その油圧機器の制御は、図示しない制御装置によって行われるように構成してある。
【００３０】
ＰＴＯ系入力軸１３からＰＴＯクラッチ７０への動力は、ＰＴＯ系入力軸１３の後端部に設けたＰＴＯ系出力ギヤ１３ａに噛合するＰＴＯ入力ギヤ７１ａを備えたＰＴＯ主軸７１を介して伝達される。
【００３１】
ＰＴＯクラッチ７０は、圧油の給排によって入り切り操作される周知の油圧操作式の多板クラッチによって構成されている。すなわち、圧油が排出されると内装バネ（図示せず）によってピストン部材（図示せず）が押し戻されることで「クラッチ切り」状態がもたらされ、圧油の供給によってピストン部材を内装バネに抗して進出変位させることで摩擦板群が圧接されて「クラッチ入り」状態がもたらされるようになっている。
ＰＴＯクラッチ７０のクラッチ入り状態で伝動下手側へ伝えられた動力は、ＰＴＯ変速機構８０のＰＴＯ変速入力軸８１の伝動上手側の端部に伝達される。
ＰＴＯクラッチ７０のクラッチ切り状態では、内装バネによって押し戻されたピストン部材を介してＰＴＯクラッチ７０の一部がミッションケース３内の固定箇所に押し付けられて制動され、ＰＴＯ変速入力軸８１の回転が抑制されることにより、伝動下手側の回動が止められることになる。
【００３２】
ＰＴＯ変速機構８０は、ＰＴＯクラッチ７０からの動力が伝えられるＰＴＯ変速入力軸８１と、そのＰＴＯ変速入力軸８１と平行に配設されたＰＴＯ変速カウンタ軸８２、及びＰＴＯ変速逆転軸８３とを備えている。
そして、ＰＴＯ変速カウンタ軸８２と一体に回動される駆動回転体８２ａ，８２ｂを備えるとともに、ＰＴＯ変速入力軸８１とＰＴＯ変速カウンタ軸８２とのそれぞれに備えられた４対の変速ギヤ８１ｂ，８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ，８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄを備え、これらの変速ギヤ８１ｂ，８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ，８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄを２つのシフトスリーブ８５ａ，８５ｂで前後に選択シフトして正転側での高低４段の変速を行うように構成されたシンクロメッシュ式変速機構が採用されている。
【００３３】
また、ＰＴＯ変速入力軸８１とＰＴＯ変速逆転軸８３との間にも１対の変速ギヤ８１ｃ，８３ａを備えているが、この変速ギヤ８１ｃ，８３ａの対は、ＰＴＯ変速入力軸８１の変速ギヤ８１ｃが固定ギヤで、ＰＴＯ変速逆転軸８３に備えた変速ギヤ８３ａがＰＴＯ変速逆転軸８３の軸芯方向でスライド操作自在に構成され、ＰＴＯ変速入力軸８１側の固定の変速ギヤ８１ｃに対して係脱自在に構成されている。
つまり、ＰＴＯ変速入力軸８１側の変速ギヤ８１ｃに対してＰＴＯ変速逆転軸８３に備えた変速ギヤ８３ａを係合させると、ＰＴＯ変速入力軸８１側の変速ギヤ８１ｃからＰＴＯ変速逆転軸８３の変速ギヤ８３ａ、及びＰＴＯ変速カウンタ軸８２の幅広のシフトスリーブ８５ａを介して、逆転動力がＰＴＯ変速カウンタ軸８２に入力される。
【００３４】
ＰＴＯ変速カウンタ軸８２の後端部には、出力ギヤ８２ｃが一体回動するように設けてあり、この出力ギヤ８２ｃに噛合する伝動ギヤ８６ａがＰＴＯ軸１５の前端側に設けてある。
ＰＴＯ変速機構８０は、シフトスリーブ８５ａ，８５ｂをシフトフォーク（図外）によって前後にシフトして高低４段の変速を行うコンスタントメッシュ式変速機構が採用されており、そのシフトフォークをシフト操作するように、運転座席９の右脇に上下揺動可能に前記ＰＴＯ変速レバー８６が配備されている。
【００３５】
〔ミッションケース〕
上記の走行系伝動機構、及びＰＴＯ系伝動機構は、クラッチハウジング２及びミッションケース３内で次のように区画された状態で配設されている。
すなわち、クラッチハウジング２及びミッションケース３内は、図３及び図４に示すように、機体前方側から第１室Ｍ１、第２室Ｍ２、第３室Ｍ３、第４室Ｍ４、第５室Ｍ５、第６室Ｍ６に区画してある。
第１室Ｍ１に主クラッチ１０及び入力軸１１が配設され、第２室Ｍ２（変速室に相当する）に主ギヤ変速機構２０が配設され、第３室Ｍ３（クラッチ室に相当する）に変速操作用クラッチ２５、及びＰＴＯクラッチ７０が配設され、第４室Ｍ４に前後進変速機構３０及びＰＴＯ変速機構８０が配設され、第５室Ｍ５に副ギヤ変速機構４０、及びクリープ変速機構５０、ならびに前輪駆動機構６０が配設され、第６室Ｍ６にデフ機構５５が配設されている。
【００３６】
各室Ｍ１〜Ｍ６は、夫々第１隔壁Ｗ１〜第６隔壁Ｗ６で仕切られており、走行系伝動機構、及びＰＴＯ系伝動機構の各軸は、各隔壁Ｗ１〜Ｗ６にボールベアリングあるいはスラストベアリングを介して回動自在に支持されている。
つまり、第１隔壁Ｗ１には、入力軸１１の後端側が軸支されているとともに、主ギヤ変速機構２０の前端側の各軸、及びＰＴＯ主軸７１の前端側が支持されており、この第１隔壁Ｗ１よりも前方側がクラッチハウジング２の内部となる第１室Ｍ１となっている。
第２隔壁Ｗ２には、前記主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１、及び走行カウンタ軸２２の後端側、ならびにＰＴＯ主軸７１が支持され、この第２隔壁Ｗ２と前記第１隔壁Ｗ１との間がミッションケース３内の変速室に相当する第２室Ｍ２となっている。
つまり、前記第１隔壁Ｗ１と第２隔壁Ｗ２とで、主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１と走行カウンタ軸２２との両端側を支持する隔壁部Ｗ１，Ｗ２を構成し、この隔壁部Ｗ１，Ｗ２間に形成された第２室Ｍ２（変速室Ｍ２）内に主ギヤ変速機構２０が装備されている。
【００３７】
第３隔壁Ｗ３には、前記変速操作用クラッチ２５の後端側を支持するシャトル主軸３１、及びその他の前後進変速機構３０の前端側の各軸、及びＰＴＯクラッチ７０を支持するＰＴＯ主軸７１の後端側、ならびにＰＴＯ変速機構８０の前端側の各軸が支持され、この第３隔壁Ｗ３と前記第２隔壁Ｗ２との間がミッションケース３内のクラッチ室に相当する第３室Ｍ３となっている。
【００３８】
上記の変速室に相当する第２室Ｍ２とクラッチ室に相当する第３室Ｍ３との間に位置する第２隔壁Ｗ２部分では、次のように構成されている。
すなわち、図４に示すように、第２隔壁Ｗ２のうち、主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１、及び走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング（軸受けに相当する）２７，２７の存在する箇所よりも、ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング（軸受けに相当する）７４の存在する箇所が少し機体前方側に位置するように、第２隔壁Ｗ２のうちのＰＴＯクラッチ７０の前部側に相当する箇所が前方側へ偏倚している。
つまり、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体後方側へ膨出させた後方側膨出部Ｗ２Ａに前記ボールベアリング２７，２７を支承し、前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体前方側へ膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ボールベアリング７４を支承するように構成してある。前記前方側膨出部Ｗ２Ｂの後部におけるＰＴＯ主軸７１の外周部には、図１２に示すように前方側に凹入した凹部Ｓが形成され、この凹部ＳにＰＴＯクラッチ７０の外側ケース部７５との間で摩擦板７６の内周側を支持する内側ケース部７７の前端部を入り込ませてある。内側ケース部７７の前端部は、摩擦板７６の支持箇所よりも小径に形成されている。
これによって、後方側のクラッチ室に配備されるＰＴＯクラッチ７０の前部側の一部（内側ケース部７７）が、前方側の変速室に配備されている前記主ギヤ変速機構２０の存在箇所（主ギヤ変速機構２０の走行主軸２１及び走行カウンタ軸２２の前端側を支承するボールベアリングの前端と、前記走行主軸２１及び走行カウンタ軸２２の後端側を支承するボールベアリング２７，２７の後端との間に相当する箇所をいう）と前後方向で重複するように機体前方側に位置をずらして配置された状態となる。
【００３９】
第４隔壁Ｗ４には、前記前後進変速機構３０の後端側の各軸、及びＰＴＯ変速機構８０の後端側の各軸が支持されている。そして第５隔壁Ｗ５には、副ギヤ変速機構４０の前端側の各軸、及び前輪駆動機構６０の前端側の各軸が支持されている。
上記の第４隔壁Ｗ４と前記第３隔壁Ｗ３との間、及び第５隔壁Ｗ５と前記第４隔壁Ｗ４との間が、ミッションケース３内の第４室Ｍ４となっている。
第６隔壁Ｗ６には、前記副ギヤ変速機構４０の後端側の各軸、及び前輪駆動機構６０の後端側の各軸が支持され、この第６隔壁Ｗ６と前記第５隔壁Ｗ５との間がミッションケース３内の第５室Ｍ５となっており、この第６隔壁Ｗ６よりも後方側がミッションケース３内の第６室Ｍ６となっている。
【００４０】
〔軸の配置〕
上記の各室Ｍ１〜Ｍ６に配設される各軸の配置を図５乃至図１０に示す。
図５は、図４に示すV-V線での断面を示し、クラッチハウジング２を上下方向で輪切りにした状態を示している。図中の符号６４は、前輪駆動機構６０の四輪駆動軸６２から前方へ延出されている前輪駆動軸を示す。
図６は、図４に示すVI-VI線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものであり、図中の符号１６は、走行駆動系の入力部を覆うカバー体である。
【００４１】
図７は、図４に示すVII-VII線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものであり、入力軸１１から、走行主軸２１とＰＴＯ主軸７１とを左右に振り分けるように配設し、さらに走行主軸２１の下方側に走行カウンタ軸２２を配設している。この状態でミッションケース３の外形形状はかなり横長の形状となっている。
【００４２】
図８は、図４に示すVIII-VIII線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものである。
この位置では、入力軸１１は存在しないので、入力軸１１部分を内装するためのミッションケース３の上方側への突出箇所がなくなり、ミッションケース３の外形形状はさらに横長の形状となっている。このミッションケース３の外形形状は、ミッションケース３内の第３室Ｍ３及び第４室Ｍ４の第４隔壁Ｗ４と前記第３隔壁Ｗ３との間に相当する範囲の外形状であり、ほぼ扁平な操縦部デッキ８はこの外形形状のミッションケース３の上方を含む範囲に配設されるものである。尚図中の符号Ｐは、入力軸１１の軸芯位置を示す。
【００４３】
図９は、図４に示すIX-IX線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものである。
この位置では、前後方向で運転座席９の下方側に相当する位置となり、後述する図１０でミッションケース３の上下方向寸法が大きくなってくるので、ケース断面を徐々に大きくするように上下方向への突出部分を有した形状となっている。
【００４４】
図１０は、図４に示すX-X線での断面を示し、ミッションケース３を上下方向で輪切りにした状態を示すものである。
この位置では、前後方向で運転座席９の下方側に相当する位置となり、副ギヤ変速機構４０、クリープ変速機構５０、及び前輪駆動機構６０など、多くの伝動機構が錯綜しているため、上下方向寸法が大きくなり、ミッションケース３の外形形状は縦長に近い形状になっている。
【００４５】
このクラッチハウジング２及びミッションケース３内に配設される各軸の位置関係を、後方側からの前後方向視で一つの図面に描くと図１１に示すようになる。
この図で示されるように入力軸１１から走行主軸２１とＰＴＯ主軸７１が左右に振り分けられて斜め下方に配設され、さらに走行主軸２１の斜め下方に走行カウンタ軸２２が配設されて同軸芯上に変速操作用クラッチ２５が配設される。また、ＰＴＯ主軸７１の軸芯上にＰＴＯクラッチ７０が配設されている。
【００４６】
走行駆動系では、前記走行カウンタ軸２２と同軸芯位置に前後進変速機構３０のシャトル主軸３１が配設され、そのシャトル主軸３１の位置からミッションケース３内での上方側の斜め外側と斜め内側とにシャトルカウンタ軸３２とシャトルバック軸３３とを振り分けて配設している。
そして、前記シャトルカウンタ軸３２と同軸芯上に副ギヤ変速機構４０の副変速入力軸４１が配設され、そのシャトルカウンタ軸３２からさらに上方斜め内方寄り位置にベベルピニオンギヤ軸４２が配設されており、このにベベルピニオンギヤ軸４２は、自走車体の左右方向での中心位置に近い位置で、かつ前記入力軸１１の延長線に近い位置に配設されている。
クリープ変速機構５０のクリープ変速軸５１は、前記ベベルピニオンギヤ軸４２よりも上方側の斜め外方寄り箇所で、後述するＰＴＯ変速機構８０が配設された箇所よりも高い上方側に配設してあり、前輪駆動機構６０の倍速駆動軸６１及び四輪駆動軸６２は、ＰＴＯ変速機構８０が配設された箇所よりも低い下方側に配設されている。
【００４７】
ＰＴＯ駆動系では、ＰＴＯ主軸７１と同軸芯上にＰＴＯ変速機構８０のＰＴＯ変速入力軸８１が配設してある。
そして、前記ＰＴＯ変速入力軸８１の下方側で斜め外方寄り箇所にＰＴＯ変速カウンタ軸８２が配設され、ＰＴＯ変速入力軸８１の外方寄り箇所でＰＴＯ変速入力軸８１の軸芯よりも高い位置にＰＴＯ変速逆転軸８３が配設されている。
前記ＰＴＯ変速カウンタ軸８２の上方側で斜め内方側寄り箇所にＰＴＯ軸１５が配設されている。このＰＴＯ軸１５は、自走車体の左右方向での中心位置に近い位置で、かつ前記入力軸１１の鉛直下方位置に配設されている。
【００４８】
この図１１に示されるクラッチハウジング２の外形を示す仮想線は、図６に示す位置での断面の外形を表し、ミッションケース３の外形を表す２つの仮想線は、図８に示す位置での断面の外形と、図１０に示す位置での断面の外形とを表している。
【００４９】
〔他の実施形態〕
上記の実施形態では、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体後方側へ膨出させた後方側膨出部Ｗ２Ａに前記ボールベアリング２７，２７を支承し、前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を機体前方側へ膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ボールベアリング２７，２７を支承するように構成したが、これに限らず次のようにしてもよい。
すなわち、図示しないが、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を、機体後方側へではなく機体前方側へ膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ボールベアリング２７，２７を支承し、前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４の存在する箇所では、前記第２隔壁Ｗ２の一部を、前記走行カウンタ軸２２の後端側を支持するボールベアリング２７，２７を支承した前方側膨出部Ｗ２Ｂが存在する箇所の第２隔壁Ｗ２の位置よりもさらに機体前方側へ長く膨出させた前方側膨出部Ｗ２Ｂに前記ＰＴＯクラッチ７０のＰＴＯ主軸７１を支持するボールベアリング７４を支持するように第２隔壁Ｗ２を構成してもよい。
その他の構成は、上記第１実施の形態と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、実施形態で示したように、走行駆動系とＰＴＯ駆動系の各操作を油圧操作手段によって行う構造のものに限らず、機械的操作機構を用いて人為操作で行うようにした構造のものにも適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１ エンジン
３ ミッションケース
１０ 主クラッチ
１１ 入力軸
１２ 走行系入力軸
１２ａ 走行系出力ギヤ
１３ ＰＴＯ系入力軸
１３ａ ＰＴＯ系出力ギヤ
１５ ＰＴＯ軸
２０ 主ギヤ変速機構
２１ 走行主軸
２１ａ 走行入力ギヤ
２２ 走行カウンタ軸
２５ 変速操作用クラッチ
２７ 軸受け
３０ 前後進変速機構
４０ 副ギヤ変速機構
５５ 走行デフ機構
６０ 前輪駆動機構
７０ ＰＴＯクラッチ
７１ ＰＴＯ主軸
７１ａ ＰＴＯ入力ギヤ
７４ 軸受け
８０ ＰＴＯ変速機構
８１ ＰＴＯ変速入力軸
８２ ＰＴＯ変速カウンタ軸
８３ ＰＴＯ変速逆転軸
Ｍ２ 変速室（第２室）
Ｍ３ クラッチ室（第３室）
Ｗ１，Ｗ２ 隔壁部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成してあるトラクタにおいて、
前記入力軸を、伝動方向上手側に配設されている主クラッチの入り切り操作で駆動力が断続されるように構成された走行系入力軸と、前記主クラッチの入り切り操作に関係なくエンジン側の動力が伝達されるように構成されたＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で構成し、
前記走行系入力軸に備えた走行系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達される走行主軸と、前記ＰＴＯ系入力軸に備えたＰＴＯ系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達されるＰＴＯ主軸とを、前記入力軸の軸心を挟んで左右両側位置に振り分けて配設し、
前記走行主軸よりも下方側に走行主軸から動力が伝えられる走行カウンタ軸を配置するとともに、前記走行主軸と走行カウンタ軸とに変速用ギヤを備えてギヤ変速機構を構成し、このギヤ変速機構を、ミッションケース内で前記走行主軸と走行カウンタ軸とを両端側で支持する隔壁部間に形成された変速室に内装し、
前記変速室の後方側にクラッチ室を設け、このクラッチ室に、前記ギヤ変速機構の伝動下手側に設けた変速操作用クラッチと、前記ＰＴＯ主軸からＰＴＯ変速機構側へ伝達される動力を断続するＰＴＯクラッチを備えるとともに、前記ＰＴＯクラッチを前記変速操作用クラッチよりも機体前方側に位置をずらして配置し、かつ、そのＰＴＯクラッチの前部側の一部が前後方向で前記ギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチの前部側の軸受け部分を前記ギヤ変速機構の後部側の軸受け部分よりも前方側へ位置させてあることを特徴とするトラクタ。
【請求項１】
エンジン動力が伝えられる入力軸の動力を、ミッションケース内で、走行駆動系とＰＴＯ駆動系とに分岐して、走行駆動系の動力を走行デフ機構に伝達するとともに、ＰＴＯ駆動系の動力をＰＴＯ軸からミッションケース外へ取り出すように構成してあるトラクタにおいて、
前記入力軸を、伝動方向上手側に配設されている主クラッチの入り切り操作で駆動力が断続されるように構成された走行系入力軸と、前記主クラッチの入り切り操作に関係なくエンジン側の動力が伝達されるように構成されたＰＴＯ系入力軸とを同心状に設けた内外二重軸で構成し、
前記走行系入力軸に備えた走行系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達される走行主軸と、前記ＰＴＯ系入力軸に備えたＰＴＯ系出力ギヤに噛合う入力ギヤを備えて駆動力が伝達されるＰＴＯ主軸とを、前記入力軸の軸心を挟んで左右両側位置に振り分けて配設し、
前記走行主軸よりも下方側に走行主軸から動力が伝えられる走行カウンタ軸を配置するとともに、前記走行主軸と走行カウンタ軸とに変速用ギヤを備えてギヤ変速機構を構成し、このギヤ変速機構を、ミッションケース内で前記走行主軸と走行カウンタ軸とを両端側で支持する隔壁部間に形成された変速室に内装し、
前記変速室の後方側にクラッチ室を設け、このクラッチ室に、前記ギヤ変速機構の伝動下手側に設けた変速操作用クラッチと、前記ＰＴＯ主軸からＰＴＯ変速機構側へ伝達される動力を断続するＰＴＯクラッチを備えるとともに、前記ＰＴＯクラッチを前記変速操作用クラッチよりも機体前方側に位置をずらして配置し、かつ、そのＰＴＯクラッチの前部側の一部が前後方向で前記ギヤ変速機構の存在箇所と重複するように、ＰＴＯクラッチの前部側の軸受け部分を前記ギヤ変速機構の後部側の軸受け部分よりも前方側へ位置させてあることを特徴とするトラクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１１４６（Ｐ２０１２−１１４６Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３９２６１（Ｐ２０１０−１３９２６１）
【出願日】平成２２年６月１８日（２０１０．６．１８）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１８日（２０１０．６．１８）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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