(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連設される前部ケース、中間ケース及び後部ケースに、エンジンからの動力を断接して主軸に伝達する主クラッチ、該主軸の回転を複数の変速段に切換えて変速軸に伝達する主変速装置、前記変速軸の回転を前進、後進に切換えるシャトル変速装置及び高速、低速に切換える副変速装置を内蔵してなる作業車輌において、
走行速度を超低速に切換える超低速装置と、前輪への動力伝達を断接する前輪駆動切換え装置と、ＰＴＯ出力軸の回転を変速するＰＴＯ変速装置と、を備え、
前記前部ケースに、前記主クラッチ、主変速装置及びシャトル変速装置を配置し、前記中間ケースに、前記超低速装置及び前輪駆動切換え装置を配置し、前記後部ケースに、前記副変速装置及びＰＴＯ変速装置を配置し、
前記前部ケースの前方側に前部壁を設け、前記前部ケースの中間部分に第１の支持板を取付け、かつ該前部ケースの後端部分に第２の支持板を取付け、
前記第１の支持板は、前記主軸と同軸の孔と、前記変速軸と同軸状の２個の孔と、前記シャトル変速装置支持用の孔と、を少なくとも有し、かつ前記第２の支持板は、前記シャトル変速装置支持用の孔を少なくとも有し、
前記前部壁と前記第１の支持板との間に、これら前部壁と第１の支持板に亘って前記変速軸を支持することにより前記主変速装置を配置し、かつ前記第１の支持板と前記第２の支持板との間に、これら第１の支持板と第２の支持板とによりシャトル変速軸を支持することにより前記シャトル変速装置を配置し、
前記第１の支持板の変速軸と同軸状の前記２個の孔は、前記主変速装置がパワーシフト変速装置の場合その両方を使用し、前記主変速装置が常時噛合い式変速装置の場合そのいずれか一方のみを使用することにより、前記主変速装置、シャトル変速装置及び副変速装置がそれぞれ油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置又は噛合いクラッチを有する常時噛合い式変速装置である場合、前記第１及び第２の支持板を含む前記前部ケース、中間ケース及び後部ケースを共通して用い得るように構成することを特徴とする、
作業車輌。
【請求項２】
前記第１及び第２の支持板は、その幅方向略々中央部の上部に前記主軸と同軸状の孔を有し、該主軸と同軸状の左右下方に前記変速軸と同軸状の孔を有し、該変速軸と同軸状の孔の下方における幅方向略々中央部に前記シャトル変速装置のシャトル変速軸と同軸状の孔を有する、
請求項１記載の作業車輌。
【請求項３】
前記前部ケースの前方に、前記主クラッチに隣接してＰＴＯクラッチを配置し、
該ＰＴＯクラッチの出力部が、スリーブ軸からなる前記主軸の中を通って、前記後部ケースに配置されたＰＴＯ変速装置に連動してなる、
請求項１又は２のいずれか記載の作業車輌。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の作業車輌に係り、詳しくは各変速装置が油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置の場合も、また噛合いクラッチを有する常時噛合い式変速装置である場合も、前部ケース（クラッチハウジング）、中間ケース（センタケース）及び後部ケース（リヤケース）からなる同じミッションケースを兼用して用い得る作業車輌に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタ等の作業車輌のミッションケース構造としては、従来、例えば特許第２６４８２１９号公報に記載されているように、ミッションケースの組付け・分解を容易にすべく、該ミッションケースを前部ケースと中間ケース及び後部ケースとの組合せで構成し、前部ケースに主変速装置とＰＴＯ変速装置を、また、中間ケースに前後進切換用のシャトル変速装置を、更に、後部ケースに副変速装置等を内装すると共に、中間ケースの前記シャトル変速装置と前部ケースの主変速装置、又は中間ケースのシャトル変速装置と後部ケースの副変速装置等を、中間ケース内で互いの伝動軸部分を接続するようにしている。
【０００３】
なお、前記前部ケース内には、乾式単板型のクラッチとコンスタントメッシュ式（常時噛み合い方式）の前記主変速装置が内装されていて、この主変速装置は、シフトフォークのスライド操作により変速操作されるようになっていた。
【０００４】
また、前記前部ケースは、後端開口部に、主変速装置の後部を支承する軸受用の第１の支持板が着脱自在に設けられ、更に、前記後部ケースは、前端開口部に、副変速装置等の前部を支承する軸受用の第２の支持板が着脱自在に設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来技術によれば、ミッションケースを分割構造として、複数種類の前部ケース、中間ケース及び後部ケースを用意しておき、各ケースの組み合わせにより複数種類のミッションケースを製造できる点で有利である。しかし、従来例では、噛合いクラッチを有する常時噛合い式の変速装置を対象としており、このような常時噛合い式変速装置からなる多種仕様のミッションケースとしては兼用化できても、油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置については、考慮されていない。従って、常時噛合い式の変速装置である場合のみならず、パワーシフト変速装置であっても兼用化できれば、好都合である。
【０００６】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、主変速装置とシャトル変速装置、及び副変速装置を内蔵する前部ケースと中間ケース、及び後部ケースからなるミッションケースを、パワーシフト変速装置のみならず常時噛合い式変速装置にも使用可能とした作業車輌を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、連設される前部ケース（４０）、中間ケース（４１）及び後部ケース（４２）に、エンジン（１０）からの動力を断接して主軸（１２）に伝達する主クラッチ（１１）、該主軸の回転を複数の変速段に切換えて変速軸（１７，２１）に伝達する主変速装置（４）、前記変速軸の回転を前進、後進に切換えるシャトル変速装置（６）及び高速、低速に切換える副変速装置（５）を内蔵してなる作業車輌において、
走行速度を超低速に切換える超低速装置（５２〜５６，Ｃ）と、前輪への動力伝達を断接する前輪駆動切換え装置（６６）と、ＰＴＯ出力軸（４５）の回転を変速するＰＴＯ変速装置（３９）と、を備え、
前記前部ケース（４０）に、前記主クラッチ（１１）、主変速装置（４）及びシャトル変速装置（６）を配置し、前記中間ケース（４１）に、前記超低速装置（５２〜５６，Ｃ）及び前輪駆動切換え装置（６６）を配置し、前記後部ケース（４２）に、前記副変速装置（５）及びＰＴＯ変速装置（３９）を配置し、
前記前部ケースの前方側に前部壁（６０）を設け、前記前部ケースの中間部分に第１の支持板（６７）を取付け、かつ該前部ケースの後端部分に第２の支持板（７７）を取付け、
前記第１の支持板（６７）は、前記主軸（１２）と同軸の孔（６９）と、前記変速軸（１７，２１）と同軸状の２個の孔（７３，７４）と、前記シャトル変速装置支持用の孔（７５）と、を少なくとも有し、かつ前記第２の支持板（７７）は、前記シャトル変速装置支持用の孔（８６）を少なくとも有し、
前記前部壁（６０）と前記第１の支持板（６７）との間に、これら前部壁と第１の支持板に亘って前記変速軸（１７，２１）を支持することにより前記主変速装置（４）を配置し、かつ前記第１の支持板（６７）と前記第２の支持板（７７）との間に、これら第１の支持板と第２の支持板とによりシャトル変速軸（２５）を支持することにより前記シャトル変速装置（６）を配置し、
前記第１の支持板（６７）の変速軸と同軸状の前記２個の孔（７３，７４）は、前記主変速装置（４）がパワーシフト変速装置の場合その両方を使用し、前記主変速装置が常時噛合い式変速装置の場合そのいずれか一方のみを使用することにより、前記主変速装置（４）、シャトル変速装置（６）及び副変速装置（５）がそれぞれ油圧クラッチ（Ｃ１〜Ｃ４，ＣＦ，ＣＲ，ＣＨ，ＣＬ）を有するパワーシフト変速装置又は噛合いクラッチ（ＣＡ，ＣＢ，ＣＣ，ＣＤ）を有する常時噛合い式変速装置である場合、前記第１及び第２の支持板（６７，７７）を含む前記前部ケース（４０）、中間ケース（４１）及び後部ケース（４２）を共通して用い得るように構成することを特徴とする、
作業車輌にある。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記第１及び第２の支持板（６７，７７）は、その幅方向略々中央部の上部に前記主軸（１２）と同軸状の孔（６９，７８）を有し、該主軸（１２）と同軸状の左右下方に前記変速軸（１７，２１）と同軸状の孔（７３，８４）（７４，８５）を有し、該変速軸（１７，２１）と同軸状の孔の下方における幅方向略々中央部に前記シャトル変速装置（６）のシャトル変速軸と同軸状の孔（７５，８６）を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記前部ケース（４０）の前方に、前記主クラッチ（１１）に隣接してＰＴＯクラッチ（１１’）を配置し、
該ＰＴＯクラッチ（１１’）の出力部（１２’）が、スリーブ軸からなる前記主軸（１２）の中を通って、前記後部ケース（４２）に配置されたＰＴＯ変速装置（３９）に連動してなることを特徴とする。
【００１１】
［作用］
以上の発明特定事項に基づき、本発明の作業車輌によれば、ミッションケース（８）を前部ケース（４０）と中間ケース（４１）及び後部ケース（４２）に分割し、この分割されたミッションケース（８）に、主クラッチ（１１）、主変速装置（４）、シャトル変速装置（６）、及び副変速装置（５）が内蔵されていて、これら主変速装置（４）とシャトル変速装置（６）及び副変速装置（５）は夫々油圧クラッチ（Ｃ1 〜Ｃ4 ，ＣF ，ＣR ，ＣH ，ＣL ）を有している。そして、前記主変速装置（４）とシャトル変速装置（６）及び副変速装置（５）が、前述のように油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置である場合には、例えば主軸（１２）の左右下方の変速軸（１７，２１）の両方を使用することにより、また、噛合いクラッチ（ＣA ，ＣB ，ＣC ，ＣD ）を有する常時噛合い式変速装置の場合には、例えば前記変速軸（１７，２１）のいずれか一方のみを使用することにより、いずれの場合も各変速装置（４，５，６）を前部ケース（４０）と中間ケース（４１）及び後部ケース（４２）に収容可能とすることで、これら各ケース（４０，４１，４２）の兼用化が図られる。
【００１２】
なお、上述した括弧内の符号は、図面を対照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明をトラクタに適用したパワーシフト変速装置の概要を示す図であり、このパワーシフト変速装置１は、変速機構部２と変速操作部３とを有する。前記変速機構部２は、１〜４速に変速可能な主変速装置４と、高速（Ｈ）、低速（Ｌ）に変速可能な副変速装置５とを有し、全体として８段に変速可能である他、前進（Ｆ）、後進（Ｒ）に切換え可能なシャトル変速装置６を備えており、更に、夫々ギヤと軸との間に介在される油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 ，ＣF ，ＣR ，ＣH ，ＣL を有している。また、前記変速操作部３は、主変速用バルブ３ａとシャトル変速用バルブ３ｂとを有し、これらのバルブは夫々主変速レバー７とシャトル変速レバー９とにより操作される。
【００１５】
前記主変速装置４は、エンジン１０からの動力を断接して主軸としての第１変速軸１２（軸線Ｏ1 ）に伝達する主クラッチ１１と、この第１変速軸（主軸）１２にスプライン結合された４個のギヤ１３，１４，１５，１６と、この第１変速軸（主軸）１２に平行に軸支された第２変速軸１７（軸線Ｏ2 ）と、この第２変速軸１７に前記油圧クラッチＣ2 ，Ｃ4 を介して取付けられ、かつ前記ギヤ１３，１５に夫々噛合するギヤ１８，１９、及び該第２変速軸１７の一端にスプライン結合されたギヤ２０と、前記第１変速軸（主軸）１２に平行に軸支された第３変速軸２１（軸線Ｏ3 ）と、この第３変速軸２１に前記油圧クラッチＣ1 ，Ｃ3 を介して取付けられ、かつ前記ギヤ１４，１６に夫々噛合するギヤ２２，２３、及び該第３変速軸２１の一端にスプライン結合されたギヤ２４とを有している。
【００１６】
前記シャトル変速装置６は、前記変速軸１７，２１の回転を前進、後進に切換える機能を有し、前記第１変速軸（主軸）１２に平行に軸支された第４変速軸２５（軸線Ｏ4 ）と、この第４変速軸２５の一端にスプライン結合され、かつ前記主変速装置４のギヤ２０，２４と夫々噛合するギヤ２６と、この第４変速軸２５に前記油圧クラッチＣF ，ＣR を介して取付けられたギヤ２７，２８とを有している。
【００１７】
前記副変速装置５は、前記第４変速軸２５の回転を高速、低速に切換える機能を有し、前記第１変速軸（主軸）１２に平行に軸支された第４’変速軸３６（軸線Ｏ4 ’）と、この第４’変速軸３６の一端にスプライン結合され、かつ前記シャトル変速装置６のギヤ２７と噛合するギヤ２９、及び該シャトル変速装置６のギヤ２８とアイドラギヤ３１を介して噛合するギヤ３０と、前記第４’変速軸３６に前記油圧クラッチＣH ，ＣL を介して取付けられたギヤ３２，３３とを有している。そして、これらのギヤ３２，３３は、変速軸３７（軸線Ｏ2 ）にスプライン結合されたギヤ３４，３５に夫々噛合していて、動力はこの変速軸３７から後輪へと伝達されていく。
【００１８】
以上において、図１に示すように、例えば主変速レバー７を操作して主変速用バルブ３ａを２速に設定すると共に、シャトル変速レバー９を操作して副変速装置５を前進（Ｆ）に設定すると、機体走行速度は前進２速に設定される。この場合、主変速装置４の油圧クラッチのうち油圧クラッチＣ2 のみに圧油が供給されて該クラッチが接続されると共に、副変速装置５の油圧クラッチＣL に圧油が供給されて該クラッチが接続され、更に、シャトル変速装置６の油圧クラッチＣF に圧油が供給されて該クラッチが接続される。
【００１９】
このため、エンジン１０の動力は、主クラッチ１１を介して第１変速軸（主軸）１２のギヤ１３から油圧クラッチＣ2 を介して第２変速軸１７のギヤ１８に伝達され、該第２変速軸１７のギヤ２０から第４変速軸２５のギヤ２６に伝達され、油圧クラッチＣF とギヤ２７を介して第４’変速軸３６のギヤ２９に伝達され、更に油圧クラッチＣL とギヤ３３を介して変速軸３７から後輪に伝達される。
【００２０】
図２は、前記油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 ，ＣF ，ＣR ，ＣH ，ＣL の具体的な構造を示しており、ここではシャトル変速装置６の油圧クラッチＣF ，ＣR を例として説明する。
【００２１】
すなわち、油圧クラッチＣF ，ＣR は、第４変速軸２５の外周部に、該第４変速軸２５と一体的に回転可能に取付けられたクラッチボディ１００を有し、このクラッチボディ１００の内側にピストン１０１が軸方向に移動可能に設けられている。一方、前記クラッチボディ１００側には、一体的に移動可能な４枚の摩擦板１０２が設けられていて、このピストン１０１と摩擦板１０２との間には皿バネ１０３が介在されている。そして、ピストン１０１は戻しスプリング１０４によって付勢されていて、例えば前記油圧クラッチＣR のピストン１０１が、油路４３からの圧油によって図面右方向に移動すると、皿バネ１０３を介して摩擦板１０２が右方向に押され、ギヤ２８側の作動板１０５に同方向の押付圧が付与される。
【００２２】
次いで、図３〜図５に基づき、前記変速機構部２の具体的構成を説明する。なお、前述した図１のギヤ等と同一又は相当するギヤ等には同一の符号を付しているが、これらのギヤ配列等は全てが同一というわけではない。
【００２３】
前記変速機構部２はミッションケース８に内蔵されていて、このミッションケース８は、前部ケース４０と中間ケース４１及び後部ケース４２を有し、これらが相互に連設されている。前記前部ケース４０には、主クラッチ１１と、走行速度を１〜４速に切換え可能な主変速装置４と、前進及び後進に切換え可能なシャトル変速装置６が配置され、前記中間ケース４１には、走行速度を超低速に切換える超低速装置５２，５４（後述）と、２ＷＤと４ＷＤに切換える前輪駆動切換え装置６６（後述）が配置され、前記後部ケース４２には、高速（Ｈ）、低速（Ｌ）に変速可能な副変速装置５と、ＰＴＯ出力軸の回転を変速するＰＴＯ変速装置３９（後述）が配置されている。
【００２４】
また、前記主変速装置４、シャトル変速装置６及び副変速装置５が夫々油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置である場合と、噛合いクラッチを有する常時噛合い式変速装置である場合とのいずれの場合においても、ミッションケース８の兼用化を図るべく、前記前部ケース４０、中間ケース４１及び後部ケース４２が共通して用いられるように構成されている。
【００２５】
前述したように、主変速装置４は、第１変速軸（主軸）１２にスプライン結合されたギヤ１３，１４，１５，１６と、第２変速軸１７に油圧クラッチＣ2 ，Ｃ4 を介して取付けられ、かつ前記ギヤ１３，１５に夫々噛合するギヤ１８，１９、及び該第２変速軸１７の一端にスプライン結合されたギヤ２０と、第３変速軸２１に油圧クラッチＣ1 ，Ｃ3 を介して取付けられ、かつ前記ギヤ１４，１６に夫々噛合するギヤ２２，２３、及び該第３変速軸２１にスプライン結合されたギヤ２４と、その一端に形成されたギヤ５８を有している。
【００２６】
また、前記シャトル変速装置６は、第４（シャトル）変速軸２５に前記油圧クラッチＣF を介して取付けられかつ主変速装置４のギヤ２０，２４と夫々噛合するギヤ２７と、該第４変速軸２５に前記油圧クラッチＣR を介して取付けられたギヤ２８と、該第４変速軸２５の端部に取付けられたギヤ５９とを有している。なお、前記第２変速軸１７、第３変速軸２１、第４変速軸２５、及び第４’変速軸３６には、各油圧クラッチに圧油を供給するための油路４３が夫々形成されている。そして、これら主変速装置４とシャトル変速装置６、及びエンジン１０からの動力を断接して第１変速軸（主軸）１２に伝達する主クラッチ１１とが、前部ケース４０に配置されている。
【００２７】
次いで、第２変速軸１７と同軸状の変速軸８３（軸線Ｏ２）には、ギヤ３８’及びギヤ５２が取付けられていて、この変速軸８３は摺動式のクラッチＣを介して変速軸３７（軸線Ｏ２）に連結されている。そして、第４変速軸２５の端部に取付けられたギヤ５９は、前記変速軸８３のギヤ３８’に噛合されている。また、第４変速軸２５と同軸状の変速軸５３には、ギヤ５４及びギヤ５５が取付けられていて、このギヤ５４は前記変速軸８３のギヤ５２と噛合っていて、前記摺動式のクラッチＣを切断して変速軸８３の回転を超低速に変速して変速軸５３に伝達する。そして、前記ギヤ５２，５４により超低速装置が形成されている。
【００２８】
また、前輪駆動切換え装置６６は切換えギヤ４９を有していて、副変速装置５により変速軸３７から第４’変速軸３６に伝達された動力は、後輪に伝達される一方、第４’変速軸３６のギヤ４６と第６変速軸４７のギヤ４８との噛合いにより該第６変速軸４７に伝達され、更に、この第６変速軸４７にスライド自在に取付けられた前記切換えギヤ４９を介して第７変速軸５１に伝達され、前輪が駆動される（４ＷＤ）。そして、これら超低速装置５２，５４と前輪駆動切換え装置６６とが、中間ケース４１に配置されている。
【００２９】
前記副変速装置５は、変速軸３７（軸線Ｏ2 ）の回転を高速、低速に切換える機能を有し、第４変速軸２５に略々平行に軸支された第４’変速軸３６（軸線Ｏ4 ’）と、この第４’変速軸３６に油圧クラッチＣH ，ＣL を介して取付けられたギヤ３２，３３とを有している。そして、これらのギヤ３２，３３は、前記変速軸３７にスプライン結合されたギヤ３４，３５に夫々噛合していて、動力はこの変速軸３７から第４’変速軸３６に伝達され、ギヤ３４とギヤ３２との噛み合い又はギヤ３５とギヤ３３との噛み合いにより、夫々高速、低速に切換えられて該第４’変速軸３６から後輪へと伝達されていく。また、前記第１変速軸（主軸）１２の後方には、ＰＴＯ変速装置３９のＰＴＯ変速軸４４が連結されていて、該ＰＴＯ変速軸４４からＰＴＯ出力軸４５に動力が伝達される。そして、これら副変速装置５とＰＴＯ変速装置３９とが、後部ケース４２に配置されている。
【００３０】
ここで、前輪駆動について説明すると、前述したように、副変速装置５により第４’変速軸３６に伝達された動力は、後輪に伝達される一方、ギヤ４６とギヤ４８の噛合いにより第６変速軸４７に伝達されるが、この第６変速軸４７に伝達された動力は、切換えギヤ４９を介して第７変速軸５１に伝達され、この切換えギヤ４９により、２ＷＤ状態と４ＷＤ状態とに切換えられる。すなわち、前記切換えギヤ４９をスライド操作することにより、第７変速軸５１のギヤ５０と噛合わせれば前輪に動力が伝達されて４ＷＤ状態となり、また、ギヤ５０との噛合いを切断すれば、前輪は駆動されず２ＷＤ状態となる。
【００３１】
また、この第７変速軸５１には、該第７変速軸５１の回転数が４ＷＤ状態時の略々２倍となるＱＴ装置１１０が設けられていて、このＱＴ状態では前輪は通常の約２倍の速度で回転する。このＱＴ装置１１０は、スリーブ１１１と、該スリーブ１１１と第７変速軸５１との間に介在されたボール１１２と、湿式多坂クラッチ１１３を有し、また、前記スリーブ１１１を常時一方向に付勢する戻りスプリング１１４が装着されている。
【００３２】
そして、通常の４ＷＤ状態では、前記スリーブ１１１は戻りスプリング１１４にて一方向に付勢されているため、ボール１１２が溝に嵌ってボールクラッチがＯＮ状態となり、このときギヤ４９とギヤ５０の噛合いにより動力が伝達されて第７変速軸５１が駆動される。一方、図示しないフローデバイダバルブより圧油が供給されて、スリーブ１１１が図面左方向に移動すると、ボールクラッチがＯＦＦとなって、該スリーブ１１１によりクラッチ板１１５が押付けられ、ギヤ１１６とギヤ１１７とが噛合し、第７変速軸５１が略々２倍速で駆動される。
【００３３】
次に、図３〜図５、及び図６において、前記前部ケース４０の前方側には、前部壁６０が設けられていて、この前部壁６０には、軸受６１を介して第１変速軸（主軸）１２を支持するための孔６２が形成されている。同様に、この前部壁６０には、軸受６３を介して第２変速軸１７を支持するための孔６５が形成されていると共に、軸受６４を介して第３変速軸２１が支持されている。
【００３４】
また、前部ケース４０の中間部分には、第１の支持板６７が取付けられていて、この第１の支持板６７には、軸受６８を介して第１変速軸（主軸）１２を支持するための孔６９が形成されている。同様に、この第１の支持板６７には、軸受７０，７１，７２を介して夫々第２変速軸１７、第３変速軸２１、第４変速軸２５を支持するための孔７３，７４，７５が形成され、更に、第５変速軸３８を支持するための孔７６が形成されている。
【００３５】
前記第１変速軸（主軸）１２にはギヤ１３〜１６が配置され、また、主変速装置４の第２変速軸１７には油圧クラッチＣ2 ，Ｃ4 が同軸状に配置され、かつ該主変速装置４の第３変速軸２１には油圧クラッチＣ1 ，Ｃ3 が同軸状に配置されていて、前記ギヤ１３〜１６と各油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 とが連動連結可能に配置されている。そして、前記第２変速軸１７と第３変速軸２１とは、水平面と略々平行の同じ高さに配置されていて、しかも第１変速軸（主軸）１２は、第２変速軸１７及び第３変速軸２１よりも上方に配置されている。
【００３６】
これは、第１変速軸（主軸）１２には少ない潤滑油量で済むギヤ１３〜１６のみが配置され、一方、前記第２変速軸１７及び第３変速軸２１にはより多くの潤滑油量が必要な各油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 の他、ギヤ１８，１９，２２，２３が配置されているので、少ない潤滑油量で済む第１変速軸（主軸）１２を、多くの潤滑油量が必要な変速軸１７，２１よりも上方に配置することで、上方の第１変速軸（主軸）１２に強制潤滑を行う場合、該第１変速軸（主軸）１２に強制潤滑された作動油は重力により下降してそのまま下方の変速軸１７，２１に降りかかるから、第２変速軸１７及び第３変速軸２１には強制潤滑による作動油以外にも、上方から油が降りかかって十分に冷却されることになる。
【００３７】
また、図３〜図７において、前部ケース４０の後端部分には、第２の支持板７７が取付けられていて、この第２の支持板７７には、第１変速軸（主軸）１２が挿通する孔７８が形成されている。そして、この第２の支持板７７には、軸受７９，８０，８１，８２を介して夫々第２変速軸１７と同軸状の変速軸８３、第３変速軸２１、第４変速軸２５、第６変速軸４７を支持するための孔８４，８５，８６，８７が形成され、更に、第５変速軸３８を支持するための孔８８（図７参照）が形成されている。
【００３８】
すなわち、前記第１及び第２の支持板６７，７７は、その左右幅方向の略々中央部の上部に、前記第１変速軸（主軸）１２と同軸状の孔６９，７８を有し、該第１変速軸（主軸）１２と同軸状の左右下方に、前記第２及び第３変速軸１７，２１と同軸状の孔７３，８４、７４，８５を有し、更に該第２及び第３変速軸１７，２１と同軸状の孔７３，８４、７４，８５の下方の左右幅方向の略々中央部に、前記シャトル変速装置６と同軸状の孔７５，８６を有している。そして、後述するように、前記第２及び第３変速軸１７，２１と同軸状の孔７３，８４、７４，８５は、主変速装置４がパワーシフト変速装置の場合にはその両方が使用され、主変速装置４が常時噛合い式変速装置の場合にはそのいずれか一方のみが使用されることになる。
【００３９】
更に、図３〜図５、及び図８において、中間ケース４１の中間部分と後端部分には、夫々支持壁８９，９０が設けられていて、後端部分の支持壁９０には、第１変速軸（主軸）１２を挿通するための孔９１、軸受９２を介して変速軸３７を支持するための孔９３、軸受９４を介して第４’変速軸３６を支持するための孔９５、更に、軸受９６を介して第６変速軸４７を支持するための孔９７が形成されている。
【００４０】
この第１の支持板６７の前方に主変速装置４が配置され、かつ該第１の支持板６７と前記第２の支持板７７との間にシャトル変速装置６が配置されている。これにより、組付け・分解時に前記前部ケース４０を、中間ケース４１に対し分割するときに、主変速装置４とシャトル変速装置６の各変速軸１７，２１，２５，３８が、第１の支持板６７及び第２の支持板７７により支持された状態を保持するため、分割後も主変速装置４及びシャトル変速装置６が各自バラバラになることがない。よって、主変速装置４及びシャトル変速装置６のメインテナンスが容易となる。
【００４１】
また、図３〜図５に示すように、主変速装置４の油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 はミッションケース８の上方部分に配置され、また、シャトル変速装置６の油圧クラッチＣF ，ＣR はミッションケース８の下方部分に配置されている。そして、ミッションケース８はオイルケースを兼ねていて、該ミッションケース８の下方部分には、各種ギヤ等を潤滑するための作動油が満たされていて、そのオイルレベルは、シャトル変速装置６の油圧クラッチＣF ，ＣR が作動油で浸される程度に設定されている。この場合、油中に浸されたシャトル変速装置６の油圧クラッチＣF ，ＣR は、作動油の粘性抵抗により摩擦板の回転等に伴う動力損失を生じるため、これを補填すべく主変速装置４の各油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 と比較して摩擦板の枚数を多くしたり、面積を大きくしてトルク容量の増大が図られている。
【００４２】
すなわち、機体走行時の使用頻度が高く摩擦熱を蓄積し易い油圧クラッチに対しては作動油で冷却する必要があるが、油圧クラッチの摩擦板の回転等に伴う動力損失等を考慮すると、油中冷却よりも強制潤滑により作動油を油圧クラッチに吹付けて冷却するのが好ましいが、本実施の形態では、ミッションケース８がオイルケースを兼ねているので、スペースの有効利用等の観点から、主変速装置４とシャトル変速装置６を上下に配置し、主変速装置４の各油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 と、シャトル変速装置６の各油圧クラッチＣF ，ＣR とのいずれか一方を作動油に浸して冷却するのが得策となる。
【００４３】
この場合、主変速装置４及びシャトル変速装置６の各油圧クラッチのいずれを作動油中に浸すのが良いかを考えると、シャトル変速装置６の油圧クラッチ数よりも主変速装置４の油圧クラッチ数の方が多い。そこで、油圧クラッチ数の少ないシャトル変速装置６をミッションケース８の下方部分に配置し、作動油中に浸すことで油中冷却する一方、主変速装置４の油圧クラッチは強制潤滑により冷却することとして、動力損失等の影響を極力少なくしつつ油圧クラッチへの摩擦熱の蓄積を防止するものである。
【００４４】
また、前述したように、主変速装置４には４個の油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 が設けられており、また、シャトル変速装置６には２個の油圧クラッチＣF ，ＣR が設けられていて、エンジン１０からの動力は、伝動上流側の主変速装置４から伝動下流側のシャトル変速装置６に向けて伝達されていく。
【００４５】
これは、エンジン１０の動力は、一般に伝動上流側から下流側に向けて順次減速されていくので、低い伝達トルクである伝動上流側に、多数の油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 の配置された主変速装置４を配置し、下流側に少数の油圧クラッチＣF ，ＣR の配置されたシャトル変速装置６を配置することで、クラッチ断接時のトルク損失を少なくしている。
【００４６】
次に、図９は、前記主変速装置４の各変速段及び前記シャトル変速装置６の前進、後進段が、それぞれ常時噛合い式変速装置である場合の実施の形態を示している。なお、前述した図３と同一又は相当する部材には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４７】
この変速装置によれば、主変速装置４は、噛合いクラッチＣA ，ＣB により走行速度を１〜４速に切換え可能であり、また、シャトル変速装置６は、噛合いクラッチＣC により前進及び後進に切換え可能であり、更に、副変速装置５は、噛合い噛合いクラッチＣD により高速（Ｈ）と低速（Ｌ）とに切換え可能となっている。
【００４８】
以上において、エンジン１０からの動力は、主クラッチ１１を介して第１変速軸（主軸）１２に伝達され、この動力は、例えば第１変速軸（主軸）１２のギヤ１３と、第３変速軸２１のギヤ１８及び噛合いクラッチＣＡを介して該第３変速軸２１に伝達される。更に、この第３変速軸２１のギヤ２４と、シャトル変速装置６の第４変速軸２５のギヤ２７及び噛合いクラッチＣＣを介して該第４変速軸２５に動力が伝達され、該第４変速軸２５の端部のギヤ５９と変速軸８３のギヤ３８’及び摺動式のクラッチＣを介して変速軸３７に伝達される。なお、超低速伝動の場合は、前記摺動式のクラッチＣを切断して変速軸８３のギヤ５２と変速軸５３のギヤ５４を介して該変速軸５３に動力が伝達され、更にギヤ５５とギヤ５６を介して変速軸３７に伝達される。そして、変速軸３７に伝達された動力は、ギヤ３５とギヤ３３及び噛合いクラッチＣＤを介して第４’変速軸３６に伝達され、ピニオン５７から後輪に伝達される。
【００４９】
また、主変速装置４の第１変速軸（主軸）１２からの動力を後進にて伝達する場合は、第１変速軸（主軸）１２のギヤ１３と、ギヤ１８及び噛合いクラッチＣA を介して第３変速軸２１に伝達され、該第３変速軸２１のギヤ５８と第５変速軸３８のアイドラギヤ３１、ギヤ２８及び噛合いクラッチＣC を介して第４変速軸２５に伝達され、以後、前記と同様の経路で後輪に伝達される。
【００５０】
この実施の形態によれば、油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置に用いられる第２変速軸１７は不要となるため、ミッションケース８をパワーシフト変速装置と常時噛合い式変速装置とに兼用化する場合、図６における第２変速軸１７を支持するための孔７３，８４（又は、第３変速軸２１を支持するための孔７４，８５）は成形時のままで良く、仕上げ加工は必要ないことになる。
【００５１】
図１０は、前記前部ケース４０の前方に、主クラッチ１１に隣接してＰＴＯクラッチ１１’を配置し、このＰＴＯクラッチ１１’の出力部が、後部ケース４２のＰＴＯ変速装置３９に連動された実施の形態を示している。なお、前述した図３と同一又は相当する部材には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５２】
すなわち、ＰＴＯクラッチ１１’の出力軸１２’は、スリーブ軸からなる第１変速軸（主軸）１２の内側を通って、後部ケース４２に配置されたＰＴＯ変速装置３９のＰＴＯ変速軸４４に連結されており、更に、このＰＴＯ変速軸４４からギヤ及び噛合いクラッチＣP ，ＣQ を介してＰＴＯ出力軸４５に連結されている。
【００５３】
このＰＴＯクラッチ１１’により、ＰＴＯ変速装置３９を、主変速装置４とは独立して操作することができるため、走行変速とは独立に作業部を操作することが可能となる。また、この実施の形態によれば、油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置に用いられる第２変速軸１７は不要となるため、ミッションケース８をパワーシフト変速装置と常時噛合い式変速装置とに兼用化する場合、図６における第２変速軸１７を支持するための孔７３，８４（又は、第３変速軸２１を支持するための孔７４，８５）は成形時のままで良く、仕上げ加工は必要ないことになる。
【００５４】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００５５】
図３〜図５において、例えば前進２速（Ｆ−２）の場合、主変速装置４の油圧クラッチＣ２とシャトル変速装置６の油圧クラッチＣＦ、及び副変速装置５の油圧クラッチＣＬとが接続されている。そして、エンジン１０からの動力は、主クラッチ１１を介して第１変速軸（主軸）１２に伝達され、この第１変速軸（主軸）１２から、ギヤ１３と主変速装置４のギヤ１８及び油圧クラッチＣ２を介して第２変速軸１７に伝達される。この第２変速軸１７のギヤ２０と、ギヤ２７及び油圧クラッチＣＦを介してシャトル変速装置６の第４変速軸２５に動力が伝達され、更に該第４変速軸２５の端部のギヤ５９と変速軸８３のギヤ３８’及び摺動式のクラッチＣを介して変速軸３７に伝達される。なお、超低速伝動の場合は、前記摺動式のクラッチＣが切断されて超低速装置を構成するギヤ５２とギヤ５４を介して変速軸５３に動力が伝達され、更にこの動力がギヤ５５とギヤ５６を介して変速軸３７に超低速で伝達される。そして、変速軸３７に伝達された動力は、ギヤ３５とギヤ３３及び油圧クラッチＣＬを介して第４’変速軸３６に伝達され、ピニオン５７から後輪に伝達される。
【００５６】
また、主変速装置４の第２変速軸１７からの動力を後進にて伝達する場合は、第２変速軸１７のギヤ２０と第４変速軸２５のギヤ２７、更に第３変速軸２１のギヤ２４及びギヤ５８、第５変速軸３８のアイドラギヤ３１、第４変速軸２５のギヤ２８及び油圧クラッチＣＲを介して第４変速軸２５に伝達され、以後、前記と同様の経路で後輪に伝達される。更に、主変速装置４の第３変速軸２１からの動力を後進にて伝達する場合は、第３変速軸２１のギヤ５８とアイドラギヤ３１、更に第４変速軸２５のギヤ２８及び油圧クラッチＣＲを介して第４変速軸２５に伝達され、以後、前記と同様の経路で後輪に伝達される。
【００５７】
そして、主変速装置４とシャトル変速装置６及び副変速装置５がそれぞれ油圧クラッチＣ1 〜Ｃ4 ，ＣF ，ＣR ，ＣH ，ＣL を有するパワーシフト変速装置である場合には、第２変速軸１７及び第３変速軸２１の両方を使用することにより、また、噛合いクラッチＣA 〜ＣD を有する常時噛合い式変速装置である場合には、例えば第３変速軸２１のみを使用することにより、いずれの場合にも前部ケース４０と中間ケース４１及び後部ケース４２に収容できるようにして、共用化が図られている。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明した通り、請求項１記載の発明によれば、連設される前部ケースと中間ケース、及び後部ケースに、主クラッチ、主変速装置、シャトル変速装置及び副変速装置を内蔵してなる作業車輌において、前記主変速装置、シャトル変速装置及び副変速装置がそれぞれ油圧クラッチを有するパワーシフト変速装置又は噛合いクラッチを有する常時噛合い式変速装置である場合、前記前部ケース、中間ケース及び後部ケースを共通して用い得るように構成することにより、主変速装置とシャトル変速装置、及び副変速装置がパワーシフト変速装置である場合のみならず、常時噛合い式変速装置であっても、各変速装置を前部ケースと中間ケース、及び後部ケースに収容することができ、これら各ケースを兼用化して製造コストの低減を図ることができる。
【００５９】
請求項１又は２記載の発明によれば、２個の変速軸と同軸状の孔は、主変速装置がパワーシフト変速装置の場合その両方を使用し、主変速装置が常時噛合い式変速装置の場合そのいずれか一方のみを使用することにより、主変速装置がパワーシフト変速装置か常時噛合い式変速装置かに拘わらず、第１及び第２の支持板を含んで、前部ケースを兼用化することができると共に、主軸と同軸状の左右下方の変速軸と同軸状の孔は、主変速装置が常時噛合い式変速装置の場合には、いずれか他方の孔は成型工程後に仕上げ加工を施す必要がないため、加工工数の削減を図ることができる。
【００６０】
請求項１記載の発明によれば、走行速度を超低速に切換える超低速装置と、前輪への動力伝達を断接する前輪駆動切換え装置と、ＰＴＯ出力軸の回転を変速するＰＴＯ変速装置とを更に備え、前部ケースに、主クラッチ、主変速装置及びシャトル変速装置を配置し、中間ケースに、超低速装置及び前輪駆動切換え装置を配置し、後部ケースに、副変速装置及びＰＴＯ変速装置を配置したことにより、主変速装置とシャトル変速装置、及び副変速装置が、パワーシフト変速装置か常時噛合い式変速装置かに拘わらず、また、超低速装置又は前輪駆動切換え装置を備えた仕様であるか否かに拘わらず、前部ケースと中間ケース、及び後部ケースから成るミッションケースの兼用化を図ることができる。
【００６１】
請求項３記載の発明によれば、前部ケースの前方に、主クラッチに隣接してＰＴＯクラッチを配置し、該ＰＴＯクラッチの出力部が、スリーブ軸からなる主軸の中を通って、後部ケースに配置されたＰＴＯ変速装置に連動してなることにより、ＰＴＯ変速装置を主変速装置とは独立して操作することができるため、操作性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をトラクタに適用したパワーシフト変速装置の概要を示す図である。
【図２】油圧クラッチの具体的な構造を示す図である。
【図３】ミッションケースに内蔵された変速機構部の展開断面の全体図である。
【図４】同上の部分拡大図である。
【図５】図３の部分拡大図である。
【図６】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】図３のＣ−Ｃ断面図である。
【図９】主変速装置及びシャトル変速装置の変速段が常時噛合い式変速装置である場合の実施の形態を示す図である。
【図１０】主クラッチに隣接してＰＴＯクラッチを配置し、このＰＴＯクラッチがＰＴＯ変速装置に連動された実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１    パワーシフト変速装置
２    変速機構部
４    主変速装置
５    副変速装置
６    シャトル変速装置
８    ミッションケース
１０  エンジン
１２  第１変速軸（主軸）
１７  第２変速軸
２１  第３変速軸
２５  第４変速軸
３６  変速軸（軸線Ｏ4 ’）
３７  変速軸（軸線Ｏ2 ）
４０  前部ケース
４１  中間ケース
４２  後部ケース
５２，５４  ギヤ（超低速装置）
６６  前輪駆動切換え装置
６７  第１の支持板
７７  第２の支持板
Ｃ1 〜Ｃ4 ，ＣF ，ＣR ，ＣH ，ＣL   油圧クラッチ
ＣA 〜ＣD     噛合いクラッチ
【図１】
0004145440.tif 000002
【図２】
0004145440.tif 000003
【図３】
0004145440.tif 000004
【図４】
0004145440.tif 000005
【図５】
0004145440.tif 000006
【図６】
0004145440.tif 000007
【図７】
0004145440.tif 000008
【図８】
0004145440.tif 000009
【図９】
0004145440.tif 000010
【図１０】
0004145440.tif 000011