JP3936779B2 - PTO transmission device for work vehicle - Google Patents
PTO transmission device for work vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP3936779B2 JP3936779B2 JP23629297A JP23629297A JP3936779B2 JP 3936779 B2 JP3936779 B2 JP 3936779B2 JP 23629297 A JP23629297 A JP 23629297A JP 23629297 A JP23629297 A JP 23629297A JP 3936779 B2 JP3936779 B2 JP 3936779B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pto
- clutch
- brake
- hydraulic oil
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の作業車両におけるPTO伝動装置における油圧式PTOクラッチと、該PTOクラッチの切り操作と共に、PTO軸を制動するためのPTOブレーキの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、トラクタ等の作業車両において、PTO伝動系に多板式で油圧作動式のPTOクラッチを設け、該PTOクラッチの伝動下手側に連れ回り防止用のブレーキ機構を並設した構造は、例えば特開平6−297971等にて開示されている。この中で、ブレーキ機構は、PTOクラッチにおけるクラッチピストンのクラッチ切り時の動きに伴って、被制動部材が、PTOの下手側伝動軸に遊転外嵌された制動部材に圧接して、該下手側伝動軸即ちPTO軸を制動する構造となっている。
【0003】
また、制動部材は、ミッションケースの壁部分に対して、一定角度の空転(駆動方向と反対側の回転)が許容されるようになっている。これは、PTOクラッチが切れた状態において、PTO軸が全く動かない状態であれば、作業機装着時において、作業車両側のPTO軸と作業機側の伝動機構との間の連結がうまくいかないからである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記の従来技術では、ブレーキ機構は、一枚のディスク状の制動部材に対して一枚のディスク状の被制動部材を圧接するものなので、多板式と比べると、衝撃度が増し、耐久性も劣る。
【0005】
また、制動部材はPTOの伝動下手側の軸部に遊転外嵌し、被制動部材はPTOクラッチのクラッチピストンに組み付けるというように、PTOクラッチの着脱の度にブレーキ機構が分離され、更に、被制動部材の作動量は、クラッチピストンのストロークに制約されるので、組立の度に一々ストローク調整をしなければならず、手間のかかるものとなっていた。また、この中でPTOブレーキにおける所定角度の空転許容機構については、ミッションケースの壁部分における加工が複雑であり、コスト高に繋がる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上のような課題を解決すべく、次のような手段を講ずるものである。
【0007】
請求項1においては、エンジンからPTO軸への動力伝達を入り切り操作自在とするPTOクラッチと、該PTOクラッチのクラッチ切り時に連動して、該PTOクラッチの伝動下手側の被制動部材を制動部材に圧接させて制動するPTOブレーキとを設けてある作業車両のPTO伝動装置であって、前記PTOクラッチは、作動油供給でクラッチ入り操作され、作動油供給停止でクラッチ切り側にバネ付勢されるクラッチピストンを具備してなり、前記PTOブレーキは、PTOクラッチのクラッチ入り操作時の作動油を受けてブレーキ切り操作され、その作動油の供給停止を受けてブレーキ入り側にバネ付勢されるブレーキピストンを具備し、前記クラッチピストンと前記ブレーキピストンとを、前記被制動部材の回転軸線方向に沿って並設したPTOクラッチの作動油室とPTOブレーキの作動油室とにそれぞれ収容すると共に、両作動油室を区画する隔壁部に、両作動油室間を相互接続する油路を設け、前記作動油室の各々に対して油圧制御弁からの作動油を供給するための油受継部材を、前記被制動部材の回転軸を軸支する軸受に対し、該被制動部材の反対側に配設し、該PTOブレーキの前記制動部材は、少なくとも一枚の制動板を相対回転不能に係止する筒状部分と、ミッションケース内の壁部分に取り付けられる背面部分とを具備するドラム状に形成されるものとし、この背面部分と前記壁部分との間には、制動部材が被制動部材の回転軸線方向に移動するのを制止しつつ該回転軸線回りに相対回転するのを許容する第一係止手段と、制動部材が回転軸線回りに所定角度だけ空転するのを許容する第二係止手段とを介装させるものである。
【0008】
請求項2においては、請求項1記載の走行車両のPTO伝動装置において、前記第一係止手段は、前記制動部材の筒状部分の外周面に形成した環状溝と、前記壁部分に螺着する取付ボルトであって、該取付ボルト(33)の頭部に、環状溝(24c)内に突入する鍔部材(34)を具備してなるものとより構成されるものである。
【0009】
請求項3においては、請求項1記載の走行車両のPTO伝動装置において、前記第二係止手段は、前記壁部分に設けた第一凸状部材としてのストッパーピン(32)と、前記制動部材の背面部分に設けた前記第一凸状部材としてのストッパーピン(32)が嵌入する凹部と、該凹部内周より前記回転軸線に向かって突出し、該第一凸状部材としてのストッパーピン(32)に接当可能な第二凸状部材としての押当部(24e)とより構成されるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面を基に説明する。
【0011】
図1は本発明の作業車両のPTO伝動装置を採用するトランスミッション全体のスケルトン図、図2は後部ミッションケース2に対して取り付けられた本発明に係るPTOクラッチ及びPTOブレーキの平面断面図、図3は図2中X−X線断面図、図4は図2中Y−Y線断面図、図5は図2中Z−Z線断面図である。
【0012】
図1は、トラクタ等の作業車両におけるトランスミッション全体の構造を示しており、まず、ハウジング構成は、主に、前部ミッションケース1と後部ミッションケース2とを前後に締結接合してなるものである。前部ミッションケース1の前端と後端は開口しており、前端開口部には、前後貫通状のフライホイルハウジング3が一体状に接合されている。後部ミッションケース2の前端と後端も開口しており、その前端開口部は、前部ミッションケース1の後端開口部と連通する。また、後部ミッションケース2の後端開口部は、後部軸受カバー6にて閉塞されている。
【0013】
前部ミッションケース1の内部において、前端開口部よりやや後方に前部軸受枠固定壁1aが形成され、軸受枠固定壁1aの前側に前部軸受枠4を締結する。更に、前部ミッションケース1内において、前部軸受枠4よりやや後方に軸受壁1bを形成し、更に、軸受壁1bよりやや後方にて隔壁1cを形成して、隔壁1cにて、前部ミッションケース1内を、第一室R1と第二室R2とに前後区画する。即ち、第一室R1は、前部軸受枠4と隔壁1cとの間に形成される。
【0014】
また、隔壁1cの後方で、後端開口部のやや前方位置に設けたボス部に中間軸受枠5を締結しており、前部ミッションケース1内の隔壁1cと中間軸受枠5との間に第二室R2を形成する。更に、後部ミッションケース2内において、その前端開口部よりやや後方に軸受壁2aを形成し、前部ミッションケース1及び後部ミッションケース2内にて、中間軸受枠5と軸受壁2aとの間に第三室R3を形成する。そして、後部ミッションケース2内の軸受壁2aより後端(後部軸受カバー6閉塞部分)までを第四室R4とするものである。
【0015】
図1図示のトランスミッションは、以上のような構成のハウジング内に、走行伝動系と、本発明に係るPTO伝動系とを併設してなるものである。この中で、まず、走行伝動系全体の概略構成について、図1より説明する。まず、フライホイルハウジング3内には、エンジン出力軸に直結されるフライホイル7が配設され、フライホイル7に入力軸8の前端を結合する。即ち、入力軸8を、エンジン出力軸と一体に回転させる構造とする。
【0016】
軸受壁1bと中間軸受枠5との間にて、走行クラッチ軸38を軸支するものであり、その途中部は、軸受壁1cにて軸受されている。走行クラッチ軸38は中空軸状で、入力軸8をその中に同一軸芯に沿って遊嵌している。第一室R1において、前部軸受枠4と軸受壁1bとの間で入力軸8上に、油圧クラッチ式の前後進切換機能を兼備する走行クラッチDが配設される。走行クラッチDは、後部に前進クラッチ部Daを、前部に後進クラッチ部Dbを形成する。前進クラッチ部Daが係合すると、入力軸8の動力を走行クラッチ軸38に直接伝動する状態となる。
【0017】
更に、前部軸受枠4には図示されないアイドルギアを、また、前部軸受枠4と軸受壁1bとの間には後進用中間軸37を、入力軸8に対して平行状に軸支し、入力軸8・アイドルギア・後進用中間軸37・そして走行クラッチ軸38へと伝動する後進用伝動系を形成している。後進クラッチ部Dbが係合すると、入力軸8よりアイドルギアに動力が伝達されて、走行クラッチ軸38が後進回転に伝動される。以上のように、入力軸8より走行クラッチ軸38に直接伝動する前進伝動系と後進伝動系とを有し、両伝動系の一つを走行クラッチDにて選択可能な前後進選択装置を構成している。なお、前進伝動系、後進伝動系ともクラッチを切って、走行クラッチを切った状態とすることは、図外の油圧制御弁により可能である。
【0018】
次に、第二室R2では、走行クラッチ軸38に対して平行状に、第一走行変速軸39が軸受壁1c及び中間軸受枠5に軸受されて配設されており、両走行クラッチ軸38と第一走行変速軸39との間にて、四段の主変速装置S1を構成する歯車列及びクラッチが配設されている。
【0019】
第一走行変速軸39は、中間軸受枠5よりも後方に延設されて、第三室R3内にて、第一走行変速軸39に対して平行状に低速用中間軸40を配設しており、その前端を中間軸受枠5に軸受けさせている。そして、第一走行変速軸39後端より後方に、同一軸芯に沿って第二走行変速軸41を配設するものであり、その前端は、第一走行変速軸39の後端に対して遊転外嵌され、その途中部は、軸受壁2aに軸受され、その後端は、軸受壁2cにて軸受される。
【0020】
第三室R3内において、第一走行変速軸39と第二走行変速軸41との間には低速用中間軸40を介して、高低速切換装置S2を形成する歯車列とクラッチとが配設されている。
【0021】
第四室R4内の軸受壁2a・2c間に、走行出力軸42が第二走行変速軸41に対して平行状に軸支され、両軸41・42間に、三段の走行副変速装置S3を構成する歯車列及びクラッチが配設されている。
【0022】
なお、走行出力軸42の前端は軸受壁2aより前方に延設されて、第二室R2内にて、低速用中間軸40の後端に遊嵌支持される。そして、走行出力軸42の後端は軸受壁2cより後方に延設されて、第四室R4内の軸受壁2c・2d間に配設される後輪差動機構RDに連結されている。
【0023】
以上のような構成において、エンジン出力軸(フライホイル7)の駆動は、まず、入力軸8より前後進切換用の走行クラッチDを介して、走行クラッチ軸38にされるものであり、走行クラッチ軸38より主変速装置S1を介して第一走行変速軸39に伝動され、高低速切換装置S2を介して第二走行変速軸41に伝動されるものであり、更に、副変速装置S3を介して走行出力軸42に伝動し、後輪差動機構RDを伝動するものである。
【0024】
更に、後部ミッションケース2の前下端に膨出部2eを形成し、膨出部2e内にて、走行出力軸42に平行状に前輪駆動軸43を軸支して、走行出力軸42との間に前輪駆動系の歯車列及びクラッチを配設している。前輪駆動軸43の後端は、後部ミッションケース2内に形成する軸受壁2bにて軸受され、その前端は膨出部2eの前端部に軸受されて、更に前方に突出し、前輪差動機構に対しての伝動系に連接され、そのクラッチ機構にて、このトランスミッションを搭載する走行車両を、四輪駆動と二輪駆動とに切り換える。
【0025】
次に、PTO伝動系の全体の概略構成について図1より説明する。入力軸8は前部軸受枠4を貫通して軸受され、更に、前部ミッションケース1内の軸受壁1b、隔壁1c、中間軸受枠5を貫通し、その後端が、第三室R3に配設される油圧多板式のPTOクラッチCを介して、入力軸8と同一軸上にその後方に延設されるPTOクラッチ軸9に伝動可能となっている。なお、PTOクラッチ軸9はPTOクラッチCの切り操作時における連れ回りを阻止すべく、PTOクラッチCの直後方に配設される油圧多板式のPTOブレーキBにて、PTOクラッチCの切り操作と同期して制動されるものとなっている。即ち、入力軸8は、前記の如く、エンジン出力と一体に回転するものであるが、PTOクラッチCを入れれば、PTOブレーキBは非制動状態となり、PTOクラッチ軸9は入力軸8と一体に回転するものとなる。一方、PTOクラッチCを切ると、PTOブレーキBがそれに伴ってPTOクラッチ軸9を制動する。従って、PTOクラッチ軸9は動力遮断状態で制動されるのである。
【0026】
PTOブレーキBは、後部ミッションケース2の軸受壁2aの前面に取り付けられる。PTOクラッチ軸9は軸受壁2aを貫通するように軸支されて、更に後方に延設され、途中で軸受壁2dにて軸受され、その後端を前記後部軸受カバー6にて軸受されている。軸受壁2d・後部軸受カバー6には、PTOクラッチ軸9と平行状にリアPTO軸10が軸受され、両軸9・10間には、各軸9・10にそれぞれ固設される減速歯車が常時噛合して、減速歯車列Gを形成しており、リアPTO軸10は、後部軸受カバー6より後方に突出して、トラクタの後方に装着する作業機(例えばロータリー耕耘機)に動力を伝達可能としている。
【0027】
PTO伝動系の全体構造は以上であって、次に、図2乃至図5より、油圧多板式のPTOクラッチC及びPTOブレーキBの組立体であるPTOアセンブリAの構成及びその取付構造について説明する。PTOクラッチC及びPTOブレーキBは、同一軸芯上にPTOアセンブリAとして組み立てられる。
【0028】
PTOアセンブリAの組立構成について図2より説明する。まず、PTOクラッチCのクラッチボディ11の形状より説明する。クラッチボディ11の中心部には、PTOクラッチ軸9にキーを介して設置するためのボス部11aを形成しており、ボス部11aの前後略中央部分には、回転軸線と直交する方向に隔壁部11bを形成し、隔壁部11bの外周端より前方に筒状部11cを形成して、筒状部11cと隔壁部11bとにて、PTOクラッチCのドラムを形成するものであり、ボス部11a外周面と隔壁部11bと筒状部11cとに囲まれる空間をクラッチ作動油室Caとし、クラッチ作動油室Ca内にクラッチピストン12を前後摺動自在に内装し、また、ボス部11aの前端部に固設したストッパーリング14とクラッチピストン12との間に戻しバネ13を介装し、クラッチピストン12を隔壁部11bに向けて付勢している。
【0029】
入力軸8及びPTOクラッチ軸9を所定位置に軸支して、PTOアセンブリAをPTOクラッチ軸9上の所定位置に配設すると、入力軸8の後端に固設されたクラッチ部材15の後端部が、PTOクラッチCのクラッチボディ11内に挿入される。そして、クラッチ部材15の外周面にはスプラインが形成されており、スプラインに複数枚の摩擦板16・16・・・を、相対回転不能で且つ前後摺動自在に係合し、一方、クラッチボディ11には、摩擦板16・16と重ね合わせるようにして、相手板17・17・・・が相対回転不能で且つ前後摺動自在に係合される。そして、最も外側(最前端位置)に配設される摩擦板16の外側にて、筒状部11cに当て板18を係合し、その外側(前側)には抜止め防止板19を筒状部11cに係合し、更に、その外側にはストッパーリング20を固設して、抜止め防止板19及び当て板18が外側(前側)に抜けないようにしている。こうして、ストッパーリング20とクラッチピストン12との間に、複数の摩擦板16及び相手板17を配設した多板式のPTOクラッチCが形成される。
【0030】
また、隔壁部11bの後端面には、筒状部11cより小径のブレーキ用の筒状部11dを後方に延設し、その外周面には、後記被制動板25を相対回転不能で且つ前後摺動自在に係合すべく、スプラインが形成されている。そして、ボス部11aの外周面と筒状部11dと隔壁部11bとで囲まれた空間をブレーキ作動油室Baとし、この中にブレーキピストン21を前後摺動自在に嵌入し、ボス部11aの後端には、ストッパーリング23を固設して、ストッパーリング23とブレーキピストン21との間に、二枚の皿バネ22を介装し、ブレーキピストン21を隔壁部11bに向けて付勢している。
【0031】
更に、ブレーキピストン21を囲むようにブレーキドラム24を配置する。PTOブレーキBの制動部材であるブレーキドラム24は、ブレーキピストン21を囲むように、被制動部材であるPTOクラッチ軸9の軸回りに形成される筒状部24aと、PTOクラッチ軸9の径方向に形成される背面部24bとを有するドラム形状であり、背面部24bの近傍において、筒状部24aの外周面に環状溝24cを形成している。また、筒状部24aの内側において、PTOクラッチ軸9の径方向に沿う壁部24dを形成し、壁部24dより後方で、環状溝24cを形成する筒状部24aにて囲まれ、背面部24bに至るまでの空間を空転許容室Bbとする。空転許容室Bbの後端は背面部24bで開口して、その中にPTOクラッチ軸9を挿通させいる。また、空転許容室Bb内において、筒状部24aの一部が、中心部に向けて突出して、後記ストッパーピン32に押当するための押当部24eを形成している。
【0032】
クラッチボディ11の筒状部11d外周面のスプラインには、相対回転不能で且つ前後摺動自在に複数枚の被制動板25・25を係合し、一方、被制動板25・25間に重ね合わせるようにして、ブレーキドラム24の筒状部24aに、相対回転可能で且つ前後摺動自在に制動板26を係合する。最も外側(最前端位置)の制動板26の外側には、当て板27を筒状部11dのスプラインに係合し、その直外側(前側)にストッパーリング28を筒状部11dのスプラインに係止して、当て板27の抜け止めを図っている。こうして、ブレーキドラム24内において、ブレーキピストン21の押圧部と当て板27との間に複数の制動板26と被制動板25とを配設して、多板式のPTOブレーキBが構成される。
【0033】
次に、PTOアセンブリAの取付工程を順を追って説明する。まず、PTOアセンブリAの取付面となる後部ミッションケース2の軸受壁2aの前面には、PTOブレーキBにおけるブレーキドラム24の背面部24bを相対回転自在に嵌入する凹部2fが形成されており、その中心部分には、前後貫通状に、油受継部材31を挿入するための嵌挿孔2gが設けられている。更に、凹部2fの一箇所にストッパーピン32を嵌入するためのピン孔2hが凹設されている。また、凹部2fの外周上に複数のボルト孔2i・2i・・・が設けられている。更に、嵌挿孔2gに対しては、図2及び図4に示す如く、後部ミッションケース2の外壁面上に付設するPTOクラッチ制御用油圧バルブVに連通する潤滑油路2jが穿設されている。
【0034】
このような軸受壁2aに対して、まず、嵌挿孔2g内に油受継部材31を回転不能に嵌挿するものであり、油受継部材31内に、ベアリング30を介してPTOクラッチ軸9を前後方向に貫通支持させる。油受継部材31内には、ベアリング30に近接する油溜まり部31cを形成しており、内周面にクラッチ作動油供給ポート31aと潤滑油ポート31bとが開口されている。潤滑油ポート31bは軸受壁2aの潤滑油路2jに連通する。また、PTOクラッチ制御用油圧バルブVからの油出力ポートには、図2及び図5の如く、後部ミッションケース2内に配設した作動油管35が接続されており、その管端を作動油供給ポート31aに接続している。この作動油管35の取付により油受継部材31の回り止めを図っている。
【0035】
また、図2及び図4の如く、油受継部材31の油溜まり部31cは潤滑油ポート31bに通じ、PTOクラッチ軸9の後記潤滑油路9bに連通している。潤滑油路2jからは、油溜まり部31cを介して潤滑油路9b内に潤滑油が導入されPTOクラッチC及びPTOブレーキBの潤滑油としてそれぞれに供給される。
【0036】
このように、油受継部31を固設した軸受壁2aの前端面の凹部2f内に対して、ブレーキドラム24の背面部24bを嵌入する。背面部24bと凹部2fとは、凹部2f内にて背面部24b、即ちブレーキドラム24が回動自在である程度に当接しているものとする。このように、凹部2fに背面部24bを嵌入した時には、環状溝24cの内側面が、軸受壁2aの前端面(凹部2f以外の面)と一致するものとする。
【0037】
そして、凹部2fの回りに設けられた各ボルト孔2iに対して、それぞれ取付ボルト33を螺着するものであり、取付ボルト33のボルト頭部と軸受壁2aの前端面との間には鍔部材34が介装される。鍔部材34の一部は環状溝24c内に突入するものであり、これにより、軸受壁2aに対しブレーキドラム24の抜け止めを行う。即ち、ブレーキドラム24がPTOクラッチ軸9の回転軸線方向に移動するのを規制する。なお、鍔部材34はブレーキドラム24の環状溝24cの内側面を強く押さえないので、ブレーキドラム24は軸受壁2aに対して回転自在に取り付けられる。
【0038】
このように取り付けられたブレーキドラム24内に形成される空転許容室Bb内には、図2及び図3に示す如く、ストッパーピン32の頭部が突出しており、図3の如く、押当部24eがストッパーピン32に押当した状態より、図3中の矢印方向に一回転して、再び押当部24eがストッパーピン32に押当するまでの範囲で、ブレーキドラム24の軸受壁2aに対する相対回転即ち空転が許容されることとなる。従って、PTOクラッチCが切れ、PTOブレーキBのブレーキドラム24にPTOクラッチ軸9が結合された状態であっても、駆動方向と逆方向に一定角度の空転が可能であり、この空転により、作業車両のリアPTO軸10と、作業機側の伝動機構との連動連結作業が容易となる。
【0039】
なお、このようにPTOアセンブリAを軸受壁2aに取り付ける時点で、ブレーキドラム24内のブレーキ作動油室Ba内にはブレーキピストン21が配設され、その筒状部24aには制動板26等を係合状態にしておいて、クラッチボディ11と組み合わせた状態にして、PTOブレーキBを構成しておく。
【0040】
ブレーキドラム24の背面部24aを軸受壁2aに取付け、また、クラッチボディ11のボス部11aをPTOクラッチ軸9に取付け、PTOクラッチ軸9の前端にベアリング29を位置決め外嵌して、ベアリング29とベアリング30との間で、クラッチケース11のボス部11aを、PTOクラッチ軸9上に挟持固定する。そして、入力軸8の後端にスプライン嵌合したクラッチ部材15を、ベアリング29上に外嵌する。
【0041】
最後の組み付け工程として、摩擦板16・16・・・及び相手板17・17・・・を、それぞれ、クラッチ部材15の後端のスプライン及びクラッチケース11の筒状部11cに係合し、押当板18、油漏れ防止板19、及びストッパーリング20を筒状部11cに係合固定して、PTOクラッチCを構成し、PTOアセンブリAの組み付けを完了する。
【0042】
PTOアセンブリAを軸受壁2aより取り外す場合には、まず、ストッパーリング20を外して入力軸8及びクラッチ部材15をPTOクラッチ軸9より前方へ移動させて、PTOクラッチCを解体し、ベアリング29を外し、更に、取付ボルト33を外せば、クラッチピストン12及びブレーキピストン21を内嵌したまま、クラッチボディ11を、PTOブレーキBのブレーキドラムごと前方に摺動させて、PTOクラッチ軸9及び軸受壁2aより脱却することができるのである。
【0043】
最後に、PTOアセンブリAに対する作動油及び潤滑油供給構造について、図2乃至図5より説明する。まず、PTOクラッチ軸9には、その軸線に沿って平行に、作動油路9a及び潤滑油路9bとが穿設されている。作動油路9aは、油受継部材31の作動油ポート31aを介して、作動油管35に連通しており、PTOクラッチ制御用油圧バルブVの油出力ポートより、作動油管35及び作動油ポート31aを介して、作動油路9aに作動油が導入される。
【0044】
作動油路9aは、クラッチボディ11のボス部11aに穿設したクラッチ作動油ポート11eを介して、クラッチ作動油室Caに連通している。一方、潤滑油路9bは、クラッチボディ11のボス部11aに穿設したクラッチ潤滑油ポート11fを介して、摩擦板16及び相手板17と連通し、また、ボス部11aに穿設したブレーキ潤滑油ポート11gを介して、被制動板25及び制動板26と連通させ、更に、隔壁部11bに、クラッチ作動油室Caとブレーキ作動油室Baとを接続する連絡油路11hを穿設している。なお、ブレーキピストン21内に潤滑油孔21aが穿設されており、ブレーキピストン21が移動してもブレーキ潤滑油ポート11gに常に連通可能となっている。
【0045】
以上のような作動油路構造において、PTOクラッチの切れた状態からクラッチ入り操作をした時の作動油の流れを説明する。まず、外部油圧ポンプより吐出した圧油をPTOクラッチ制御用油圧バルブVの油出力ポートから作動油管35に供給し、油受継部材31の作動油ポート31a・PTOクラッチ軸9の作動油路9a・クラッチボディ11のクラッチ用作動油ポート11eを介して、クラッチ作動油室Ca内に作動油が導入され、これにより、クラッチピストン12は、戻しバネ13に抗して前方に摺動する。従って、クラッチピストン12と当て板18との間で、摩擦板16・相手板17が圧着し、PTOクラッチCが入る。即ち、入力軸8の動力が、クラッチ部材15よりクラッチボディ11に伝動され、クラッチボディ11と一体のPTOクラッチ軸9に伝動されるものである。
【0046】
また、クラッチ作動油室Ca内に導入される作動油の一部が、連絡油路11hを介してブレーキ作動油室Ba内にも導入される。この作動油に押されるブレーキピストン21は、皿バネ22に抗して後方に摺動し、ブレーキピストン21と当て板27との間が空き、被制動板25・制動板26間が離間し、PTOブレーキBは非制動状態となり、PTOクラッチ軸9は、PTOブレーキBに制動されることなく、PTOクラッチCを介して入力軸8からの動力を受ける。
【0047】
次に、PTOクラッチCの切り操作時の作動油の流れを説明する。PTOクラッチCが入った状態より切り操作を行うと、PTO制御用油圧バルブVは作動油管35に対する油出力を停止し、ドレンする。即ち、クラッチ作動油室Ca内の圧油が、クラッチ作動油ポート11e・作動油路9a・作動油ポート31a・作動油管35を介して排出される。従って、クラッチピストン12は戻しバネ13の付勢力にて後方に摺動する。これにより、当て板18とクラッチピストン12との間が空き、摩擦板15と相手板16とが離間して、PTOクラッチCが切れる。
【0048】
一方、ブレーキ作動油室Ba内からも、連絡油路11h・クラッチ作動油室Ca・クラッチ作動油ポート11eを介して作動油路9aへと作動油が排出され、ブレーキピストン21は、皿バネ22の付勢力にて前方に摺動し、当て板18との間で、被制動板25・制動板26を圧着し、PTOブレーキBを制動状態にする。即ち、PTOクラッチ軸9は、PTOクラッチCが切れて入力軸8からの伝動が絶たれると同時に、PTOブレーキBによって制動され、連れ回りせずに回転が停止する。即ち、PTO軸10の連れ回りが回避される。
【0049】
PTOブレーキBの制動時には、被制動板25に対して制動板26が圧着開始する際に、制動板26は被制動板25に連れ回り、制動板26と一体のブレーキドラム24が、この連れ回りにより、軸受壁2aに対して回動する。但し、その回動角度は、前記の如く、ストッパーピン32と押当部24eとによって規制され、ストッパーピン32に押当部24eが押当した時点で、ブレーキドラム24及び制動板26は連れ回りを停止し、被制動板25を制動するものとなるのである。
【0050】
次に、潤滑油は、図2及び図4に示すように、軸受壁2aの潤滑油路2jより軸受壁2aの潤滑油ポート31bを介して油受継部材31内の油溜まり部31c内に適宜導入されて、隣接するベアリング30を潤滑し、更に、PTOクラッチ軸9内の潤滑油路9bよりクラッチ潤滑油ポート11fを介して、クラッチボディ11内に潤滑油を供給するものであり、このような潤滑油供給により、PTOクラッチC及びPTOブレーキBの作動を円滑にし、各制動摩擦部材の長期間使用を可能としている。
【0051】
【発明の効果】
本発明は、以上の如く構成することにより、次のような効果を奏する。
請求項1の如く、エンジンからPTO軸への動力伝達を入り切り操作自在とするPTOクラッチと、該PTOクラッチのクラッチ切り時に連動して、該PTOクラッチの伝動下手側の被制動部材を制動部材に圧接させて制動するPTOブレーキとを設けてある作業車両のPTO伝動装置であって、前記PTOクラッチは、作動油供給でクラッチ入り操作され、作動油供給停止でクラッチ切り側にバネ付勢されるクラッチピストンを具備してなり、前記PTOブレーキは、PTOクラッチのクラッチ入り操作時の作動油を受けてブレーキ切り操作され、その作動油の供給停止を受けてブレーキ入り側にバネ付勢されるブレーキピストンを具備したので、油圧式のクラッチ及びブレーキを形成でき、クラッチ接離・及びブレーキ接離の応答が円滑で長時間使用に耐える良好なクラッチ及びブレーキとなる。
また、前記クラッチピストンと前記ブレーキピストンとを、前記被制動部材の回転軸方向に沿って並設したPTOクラッチの作動油室とPTOブレーキの作動油室とにそれぞれ収容するとともに、両作動油室を区画する隔壁部に、両作動油室間を相互接続する油路を設けたので、連れ回り防止のブレーキ機構を備えながら、コンパクトなPTO伝動装置を形成することができる。
また、前記作動油室の各々に対して油圧制御弁からの作動油を供給するための油受継部材を、前記被制動部材の回転軸を軸支する軸受に対し、該被制動部材の反対側に配設したので、PTOクラッチとPTOブレーキをアセンブリ化して、ミッションケースの壁部分に対する脱着が容易に行えるようになる。
【0052】
また、PTOクラッチとPTOブレーキとの組合せ体を構成するに当たって、制動部材の被制動部材に対する空転許容機構を、ミッションケースの壁部分の加工によらず、制動部材をブレーキドラムとし、これをミッションケース内の壁部分に対して、別構成の第一係止手段と第二係止手段とにて、回転軸線回りに所定角度だけ空転するのを許容する(回転軸線方向には移動しない)ように取付可能とするもので、ミッションケースの壁部分の加工コストを低減し、容易な取付構成で、空転許容機構を構成することができる。
【0053】
請求項2に係る発明は、前記第一係止手段として、ブレーキドラム外周面に環状溝(24c)を形成しておき、ブレーキドラムの背面部分を取付ボルト(33)にて螺着するだけで、ボルト頭部と壁面との間の鍔部材(34)が環状溝内に突入して、そのままブレーキドラムの抜け止め防止、即ち、ブレーキドラムの回転軸線方向の移動を規制するものとなる。このように、壁面に対するブレーキドラムの取付用部材としての取付ボルト(33)をそのまま第一係止手段として活用することで、部品点数の節約に繋がる。
【0054】
請求項3に係る発明は、前記第二係止手段を、前記壁部分に設けた第一凸状部材としてのストッパーピン(32)と、第一凸状部材としてのストッパーピン(32)が嵌入可能な、前記PTOブレーキの前記制動部材の背面部分に設けた凹部と、凹部内周より前記回転軸線に向かって突出し、第一凸状部材であるストッパーピン(32)に押当可能な第二凸状部材である押当部(24e)とより構成されるものであって、ミッションケース内の壁部分自体には、凹部と、第一凸状部材としてのストッパーピン(32)の嵌入孔とのみ加工形成すれば済み、形状が簡単で加工容易である。そして、ブレーキドラム側に第二凸状部材を形成することで、ブレーキドラムを壁部分に取り付けるだけで、制動部材である ブレーキドラムの被制動部材に対する一定回動角度の空転許容機構がそのまま形成され、組立容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の作業車両のPTO伝動装置を採用するトランスミッション全体のスケルトン図である。
【図2】 後部ミッションケース2に対して取り付けられた本発明に係るPTOクラッチ及びPTOブレーキの平面断面図である。
【図3】 図2中X−X線断面図である。
【図4】 図2中Y−Y線断面図である。
【図5】 図2中Z−Z線断面図である。
【符号の説明】
A PTOアセンブリ(PTO伝動装置)
B PTOブレーキ
Ba ブレーキ作動油室
Bb 空転許容室
C PTOクラッチ
Ca クラッチ作動油室
V PTOクラッチ制御用油圧バルブ
2 後部ミッションケース
2a 軸受壁
9 PTOクラッチ軸
11 クラッチボディ
11a ボス部
11b 隔壁部
11e クラッチ作動油ポート
11f クラッチ潤滑油ポート
11g ブレーキ潤滑油ポート
11h 連絡油路
12 クラッチピストン
13 戻しバネ
16 摩擦板
17 相手板
21 ブレーキピストン
22 皿バネ
24 ブレーキドラム
24a 筒状部
24b 背面部
24c 環状溝(24c)
24d 壁部
24e 押当部
25 被制動板
26 制動板
31 油受継部材
31a 作動油ポート
31b 潤滑油ポート
31c 油溜まり部
32 ストッパーピン
33 取付ボルト
34 鍔部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of a hydraulic PTO clutch in a PTO transmission device in a work vehicle such as a tractor, and a PTO brake for braking a PTO shaft together with a disengagement operation of the PTO clutch.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a working vehicle such as a tractor, a structure in which a multi-plate hydraulically operated PTO clutch is provided in a PTO transmission system and a brake mechanism for preventing rotation along with the lower transmission side of the PTO clutch is disclosed in, for example, 6-297971 and the like. Among them, the brake mechanism is configured such that the braked member comes into pressure contact with the brake member loosely fitted on the lower transmission shaft of the PTO in accordance with the movement of the clutch piston of the PTO clutch when the clutch is disengaged. The side transmission shaft, that is, the PTO shaft is braked.
[0003]
Further, the braking member is allowed to idle at a certain angle (rotation opposite to the driving direction) with respect to the wall portion of the transmission case. This is because if the PTO shaft does not move at all when the PTO clutch is disconnected, the connection between the PTO shaft on the work vehicle side and the transmission mechanism on the work machine side is not successful when the work machine is mounted. is there.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior art, the brake mechanism presses a single disk-shaped brake member against a single disk-shaped braking member. Therefore, compared to a multi-plate type, the degree of impact is increased and durability is also improved. Inferior.
[0005]
In addition, the brake mechanism is separated every time the PTO clutch is detached, such that the braking member is loosely fitted to the shaft portion on the lower transmission side of the PTO, and the braked member is assembled to the clutch piston of the PTO clutch. Since the operation amount of the member to be braked is restricted by the stroke of the clutch piston, the stroke must be adjusted every time it is assembled, which is troublesome. Further, among these, the idling allowance mechanism with a predetermined angle in the PTO brake is complicated in the processing of the wall portion of the transmission case, leading to high costs.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention takes the following means in order to solve the above-described problems.
[0007]
In
[0008]
In
[0009]
In
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0011]
1 is a skeleton diagram of an entire transmission that employs a PTO transmission device for a work vehicle according to the present invention, FIG. 2 is a plan sectional view of a PTO clutch and a PTO brake according to the present invention attached to a
[0012]
FIG. 1 shows the structure of the entire transmission in a work vehicle such as a tractor. First, the housing structure is mainly formed by fastening a
[0013]
Inside the
[0014]
In addition, an intermediate bearing frame 5 is fastened to a boss provided slightly forward of the rear end opening behind the partition wall 1c, and between the partition wall 1c in the
[0015]
The transmission shown in FIG. 1 has a traveling transmission system and a PTO transmission system according to the present invention provided in the housing having the above-described configuration. First, a schematic configuration of the entire traveling transmission system will be described with reference to FIG. First, a flywheel 7 directly connected to the engine output shaft is disposed in the
[0016]
A travel clutch shaft 38 is supported between the
[0017]
Further, an idle gear (not shown) is supported on the
[0018]
Next, in the second chamber R <b> 2, the first traveling
[0019]
The first traveling
[0020]
In the third chamber R3, a gear train and a clutch that form the high / low speed switching device S2 are disposed between the first travel
[0021]
Between the bearing
[0022]
The front end of the travel output shaft 42 extends forward from the bearing
[0023]
In the configuration as described above, the engine output shaft (flywheel 7) is first driven from the
[0024]
Further, a bulging
[0025]
Next, the overall schematic configuration of the PTO transmission system will be described with reference to FIG. The
[0026]
The PTO brake B is attached to the front surface of the bearing
[0027]
The overall structure of the PTO transmission system is as described above. Next, the configuration and mounting structure of the PTO assembly A, which is an assembly of the hydraulic multi-plate PTO clutch C and the PTO brake B, will be described with reference to FIGS. . The PTO clutch C and the PTO brake B are assembled as a PTO assembly A on the same axis.
[0028]
The assembly structure of the PTO assembly A will be described with reference to FIG. First, the shape of the
[0029]
When the
[0030]
Further, a brake cylindrical portion 11d having a diameter smaller than that of the
[0031]
Further, a
[0032]
The spline on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 11d of the
[0033]
Next, the mounting process of the PTO assembly A will be described in order. First, on the front surface of the bearing
[0034]
In such a
[0035]
As shown in FIGS. 2 and 4, the oil reservoir 31 c of the
[0036]
In this way, the
[0037]
Then, a mounting
[0038]
As shown in FIGS. 2 and 3, the head of the
[0039]
When the PTO assembly A is attached to the
[0040]
The rear surface portion 24a of the
[0041]
As a final assembly step, the
[0042]
When removing the PTO assembly A from the bearing
[0043]
Finally, the hydraulic oil and lubricating oil supply structure for the PTO assembly A will be described with reference to FIGS. First, a
[0044]
The
[0045]
In the above hydraulic fluid path structure, the flow of hydraulic fluid when the clutch engagement operation is performed from the state where the PTO clutch is disconnected will be described. First, the pressure oil discharged from the external hydraulic pump is supplied from the oil output port of the PTO clutch control hydraulic valve V to the
[0046]
A part of the hydraulic oil introduced into the clutch hydraulic oil chamber Ca is also introduced into the brake hydraulic oil chamber Ba via the
[0047]
Next, the flow of hydraulic oil when the PTO clutch C is turned off will be described. When the cutting operation is performed from the state in which the PTO clutch C is engaged, the PTO control hydraulic valve V stops the oil output to the
[0048]
On the other hand, hydraulic oil is also discharged from the brake hydraulic oil chamber Ba into the
[0049]
During braking of the PTO brake B, when the braking plate 26 starts to be pressed against the braked
[0050]
Next, as shown in FIGS. 2 and 4, the lubricating oil is appropriately introduced into the oil reservoir 31 c in the
[0051]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects by being configured as described above.
As in
The clutch piston and the brake piston are respectively housed in a hydraulic oil chamber of a PTO clutch and a hydraulic oil chamber of a PTO brake arranged in parallel along the rotation axis direction of the braked member, and both hydraulic oil chambers Since the oil passage that interconnects the two hydraulic oil chambers is provided in the partition wall section that divides, a compact PTO transmission device can be formed while providing a brake mechanism for preventing rotation.
An oil transfer member for supplying hydraulic oil from a hydraulic control valve to each of the hydraulic oil chambers is provided on a side opposite to the braked member with respect to a bearing that supports the rotating shaft of the braked member. Therefore, the PTO clutch and the PTO brake can be assembled into an assembly so that the transmission case can be easily attached to and detached from the wall portion.
[0052]
AlsoIn constructing the combination of the PTO clutch and the PTO brake, the idling permission mechanism for the braked member of the braking member is used as a brake drum regardless of the processing of the wall portion of the transmission case, and this is used in the transmission case. The first locking means and the second locking means with different configurations are attached to the wall portion of the housing so as to allow idling by a predetermined angle around the rotation axis (does not move in the rotation axis direction). Therefore, it is possible to reduce the machining cost of the wall portion of the transmission case and to configure the idling allowance mechanism with an easy mounting configuration.
[0053]
The invention according to claim 2As the first locking means, an annular groove (24c) is formed in the outer peripheral surface of the brake drum, and the rear surface portion of the brake drum is simply screwed with the mounting bolt (33). The intermediate flange member (34) enters the annular groove to prevent the brake drum from coming off, that is, to restrict the movement of the brake drum in the rotation axis direction. Thus, by using the mounting bolt (33) as a member for mounting the brake drum with respect to the wall surface as it is as the first locking means, the number of parts can be saved.
[0054]
The invention according to claim 3A stopper pin (32) as a first convex member provided on the wall portion and a stopper pin (32) as a first convex member can be fitted into the second locking means. A concave portion provided on the back surface portion of the braking member, and a pressing portion that is a second convex member that protrudes from the inner periphery of the concave portion toward the rotation axis and can be pressed against the stopper pin (32) that is the first convex member. (24e) and the wall portion itself in the mission case only needs to be formed by machining only the recess and the insertion hole of the stopper pin (32) as the first convex member. Is easy and easy to process. And by forming the second convex member on the brake drum side, it is a braking member simply by attaching the brake drum to the wall portion. An idling permissible mechanism having a constant rotation angle with respect to the brake member of the brake drum is formed as it is, and assembly is easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a skeleton diagram of an entire transmission that employs a PTO transmission device for a work vehicle according to the present invention.
2 is a plan sectional view of a PTO clutch and a PTO brake according to the present invention attached to a
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line YY in FIG. 2. FIG.
5 is a sectional view taken along line ZZ in FIG. 2. FIG.
[Explanation of symbols]
A PTO assembly (PTO transmission)
B PTO brake
Ba Brake fluid chamber
Bb idling allowance room
C PTO clutch
Ca clutch hydraulic oil chamber
V PTO clutch control hydraulic valve
2 Rear mission case
2a Bearing wall
9 PTO clutch shaft
11 Clutch body
11a Boss
11b Bulkhead
11e Clutch hydraulic oil port
11f Clutch lubricant port
11g Brake lubricant port
11h Communication oil passage
12 Clutch piston
13 Return spring
16 Friction plate
17 Mating plate
21 Brake piston
22 Disc spring
24 Brake drum
24a Tubular part
24b Rear part
24c annular groove (24c)
24d wall
24e Pushing part
25 Braked plate
26 Brake plate
31 Oil transfer member
31a Hydraulic oil port
31b Lubricating oil port
31c Oil reservoir
32 Stopper pin
33 Mounting bolt
34 Hook
Claims (3)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23629297A JP3936779B2 (en) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | PTO transmission device for work vehicle |
| DE69825374T DE69825374T2 (en) | 1997-09-01 | 1998-09-01 | Gear mechanism for a work vehicle |
| EP98116514A EP0899145B1 (en) | 1997-09-01 | 1998-09-01 | Transmission mechanism for a working vehicle |
| US09/145,022 US6003391A (en) | 1997-09-01 | 1998-09-01 | Transmission mechanism for a working vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23629297A JP3936779B2 (en) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | PTO transmission device for work vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1178566A JPH1178566A (en) | 1999-03-23 |
| JP3936779B2 true JP3936779B2 (en) | 2007-06-27 |
Family
ID=16998638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23629297A Expired - Fee Related JP3936779B2 (en) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | PTO transmission device for work vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3936779B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010026876A (en) * | 1999-09-09 | 2001-04-06 | 이계안 | Balance adjusting method for PTO driver gear of mixer truck |
| JP5037426B2 (en) * | 2008-05-14 | 2012-09-26 | ヤンマー株式会社 | Work vehicle |
| JP5280346B2 (en) * | 2009-12-16 | 2013-09-04 | ヤンマー株式会社 | Work vehicle |
| JP5639445B2 (en) * | 2010-11-08 | 2014-12-10 | ヤンマー株式会社 | Power transmission structure of work vehicle |
-
1997
- 1997-09-01 JP JP23629297A patent/JP3936779B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1178566A (en) | 1999-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6003391A (en) | Transmission mechanism for a working vehicle | |
| US6314827B1 (en) | Transmission for a working vehicle | |
| US4751989A (en) | Clutch with reduced dragging | |
| CN107202080B (en) | Clutch mechanism and method for assembling such a mechanism on a drive chain | |
| US4294130A (en) | Transmission for tractor | |
| KR101786805B1 (en) | Actuator for dual clutch | |
| JP3936779B2 (en) | PTO transmission device for work vehicle | |
| GB2072279A (en) | Transmission brake | |
| CA2013563C (en) | Power transmission for driving vehicle | |
| JPH06191300A (en) | Transmission structure of agricultural work vehicle | |
| JP2000213633A (en) | Planetary gear mechanism of automatic transmission | |
| JP4443022B2 (en) | Tractor transmission | |
| JPH0835528A (en) | Clutch structure | |
| JPH06241287A (en) | Power transmission | |
| JP3993669B2 (en) | Shift operation mechanism of work vehicle | |
| JP3608680B2 (en) | Work vehicle transmission | |
| JP2005083488A (en) | Power transmission structure for work vehicles | |
| JP3608683B2 (en) | Power extraction device for work vehicle | |
| JP3990500B2 (en) | Front wheel driving force take-out device for work vehicle | |
| JPS623306Y2 (en) | ||
| JPH1182642A (en) | Transmission for work vehicle | |
| JPH0735777Y2 (en) | Transmission structure of tractor | |
| JPH1191378A (en) | Transmission device for travelling of working vehicle | |
| JPS6116645B2 (en) | ||
| JPS5819062Y2 (en) | PTO transmission device for agricultural tractors, etc. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051202 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060110 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060310 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060905 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061106 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070313 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070326 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |