作业车辆的制作方法

文档序号:11529554阅读:217来源:国知局
作业车辆的制造方法与工艺

本发明是涉及一种例如像拖拉机等农业作业机或起重机等特殊作业机那样的作业车辆。



背景技术:

以往,在拖拉机或所谓轮式装载机的作业车辆中,在动力被从发动机传递来的变速箱体具有液压机械式变速机(hmt)。本申请之申请人以前在专利文献1中提出过:以液压泵的输入轴和液压马达的输出轴位于同心状位置的方式,将液压泵和液压马达直列地配置的直列型(一列串联型)的液压机械式变速机。

在直列型的液压机械式变速机中,以能够相对旋转的方式使输出轴外嵌于从发动机传递来动力的输入轴。此外,使液压泵、缸体、液压马达外嵌于输入轴。缸体可以单独地兼用作液压泵用的和液压马达用的,从液压马达将动力传递给输出轴。由此,直列型的液压机械变速机具有下述的优点:不同于一般的液压机械式变速机,可以不用设置行星齿轮机构地将液压的变速动力和发动机的动力进行合成而输出,从而可以获得较高的动力传递效率。

专利文献

专利文献1:日本特开2005-83497号公报



技术实现要素:

于是,为了将这种液压机械式变速机搭载在中型或大型的作业车辆上,需要实现:液压机械式变速机的高输出化。为了达到液压机械式变速机的高输出化,例如,可以例举出:将液压机械式变速机进行大容量化。然而,单单将液压机械式变速机进行大容量化,会产生下述的问题:液压机械式变速机本身不仅仅被大型化,制造成本提高,而且还牺牲了动力传递效率(特别是低负载区域的效率)的问题。

本申请的发明的技术课题在于,提供一种对上述现状进行研讨而对之改善后的作业车辆。

本申请发明的作业车辆,在搭载在行驶机体上的变速箱体具有:从发动机传递来动力的主变速输入轴、以及以能够相对旋转的方式外嵌于所述主变速输入轴的主变速输出轴;在所述主变速输入轴呈直列状地配置有:构成液压机械式变速机的液压泵部、缸体和液压马达部;借助所述液压马达部而将变速动力传递给所述主变速输出轴;在所述变速箱体具有:将来自所述发动机的动力和朝向所述主变速输出轴传递的变速动力进行合成的行星齿轮机构、以及能够传递经由所述主变速输出轴的变速动力和经由所述行星齿轮机构的合成动力的传递轴。

在所述作业车辆中,可以使所述液压泵部的斜板倾斜角从正转倾斜角经由零而变化到反转倾斜角来使朝向所述主变速输出轴传递的变速动力从高速减速到零,在所述行星齿轮机构中,也可以将来自所述发动机的动力和朝向所述主变速输出轴的减速动力进行合成,通过所述合成动力,使所述传递轴从前进中间速旋转状态变化到前进最高速旋转状态。

在上述作业车辆中,可以使所述液压泵部的斜板倾斜角从反转倾斜角经由零而变化到正转倾斜角来使朝向所述主变速输出轴的变速动力从零增速到高速,通过朝向所述主变速输出轴的增速动力,使所述传递轴从最低速旋转状态变化到前进中间速旋转状态。

在上述作业车辆中,可以是在所述变速箱体具有:将从所述主变速输出轴朝向所述传递轴的动力传递进行接合和断开的前进低速离合器、以及将从所述行星齿轮机构朝向所述传递轴的动力传递进行接合和断开的前进高速离合器。

在上述作业车辆中,可以是在所述变速箱体具有:将来自所述发动机的动力传递给所述主变速输入轴的输入副轴;所述输入副轴、所述主变速输入轴、所述主变速输出轴以及所述传递轴相互平行地配置,将所述行星齿轮机构配置于所述输入副轴,将所述前进低速离合器以及所述前进高速离合器配置于所述传递轴。

发明效果

根据本申请的发明,在作业车辆的搭载在行驶机体的变速箱体具有:从发动机传递来动力的主变速输入轴、以及以能够相对旋转的方式外嵌于所述主变速输入轴的主变速输出轴;在所述主变速输入轴呈直列状地配置构成液压机械式变速机的液压泵部、缸体和液压马达部;借助所述液压马达部而将变速动力传递给所述主变速输出轴;在所述变速箱体具有:将来自所述发动机的动力和朝向所述主变速输出轴传递的变速动力进行合成的行星齿轮机构、以及能够传递经由所述主变速输出轴的变速动力和经由所述行星齿轮机构的合成动力的传递轴,因此,不用使得所述液压机械式变速机成大容量化,就可以利用所述行星齿轮机构,来扩大变速可能范围。从而,确保了所述液压机械式变速机的高效率化、轻量化以及低成本化,并且能够实现包含所述液压机械式变速机在内的所述变速箱体的高输出化。

根据本申请的发明,可以使所述液压泵部的斜板倾斜角从正转倾斜角经由零而变化到反转倾斜角,并使朝向所述主变速输出轴传递的变速动力从高速减速到零,在所述行星齿轮机构中,也可以将来自所述发动机的动力和朝向所述主变速输出轴的减速动力进行合成,通过所述合成动力,使所述传递轴从前进中间速旋转状态变化到前进最高速旋转状态,因此,不用使得所述液压机械式变速机大容量化,就可以可靠地实现:利用所述行星齿轮机构来扩大变速可能范围,从而确实可以使所述液压机械变速机的高效率化、轻量化以及低成本化、和所述变速箱体的高输出化并存。

根据本申请的发明,可以使所述液压泵部的斜板倾斜角从反转倾斜角经由零而变化到正转倾斜角,并使朝向所述主变速输出轴传递的变速动力从零增速到高速,通过朝向所述主变速输出轴的增速动力,使所述传递轴从最低速旋转状态变化到所述前进中间速旋转状态,因此,可以可靠地确保:使作业车辆从初速为零的状态启动的零启动时的输出扭矩。由此,可以使所述液压机械变速机的高效率化、轻量化以及低成本化、和所述变速箱体的高输出化并存,并且可以提高作业车辆的微速行驶性能。

根据本申请的发明,在所述变速箱体具有:将来自所述发动机的动力传递给所述主变速输入轴的输入副轴,将所述输入副轴、所述主变速输入轴、所述主变速输出轴以及所述传递轴相互平行地配置,将所述行星齿轮机构配置于所述输入副轴,将所述前进低速离合器以及所述前进高速离合器配置于所述传递轴,因此,可以将所述液压机械式变速机、所述行星齿轮机构、所述前进低速离合器以及所述前进高速离合器配置成小型,有助于所述变速箱体的小型化。

附图说明

图1是拖拉机的左视图。

图2是拖拉机的右视图。

图3是拖拉机的俯视图。

图4是行驶机体的左视说明图。

图5是行驶机体的右视说明图。

图6是行驶机体的俯视图。

图7是从左后方观察行驶机体的立体图。

图8是从右后方观察行驶机体的立体图。

图9是从左侧方观察行驶机体的放大立体图。

图10是从右侧方观察行驶机体的放大立体图。

图11是从左前方观察行驶机体的立体图。

图12是从右前方观察行驶机体的立体图。

图13是拖拉机的动力传递系统的骨架示意图。

图14是拖拉机的动力传递系统简化后的说明图。

图15是变速箱体的左视图。

图16是变速箱体的俯视图。

图17是表示变速箱体内部结构的左视说明图。

图18是表示变速箱体内部结构的俯视说明图。

图19是表示变速箱体内部结构的立体说明图。

图20是变速箱体前部的左视截面图。

图21是变速箱体中间部的左视截面图。

图22是变速箱体后部的左视截面图。

图23是表示液压机械式变速机的工作油吐出量和车速之间关系的说明图。

图24是拖拉机的液压回路图。

具体实施方式

下面,基于附图,说明本申请发明具体化后的农业作业用拖拉机的实施方式。如图1~图8所示,拖拉机1的行驶机体2通过作为行驶部的左右一对前车轮3和相同的左右一对后车轮4被支撑。左右一对后车轮4相当于后方行驶部。构成为:在行驶机体2的前部搭载柴油发动机5(以下仅仅称之为发动机),通过由发动机5驱动后车轮4或前车轮3,拖拉机1进行前进后退行驶。发动机5通过发动机盖6(罩)被覆盖。在行驶机体2的上面设置驾驶室7。在该驾驶室7的内部配置有:操纵座席8、以及对前车轮3的转向进行操作的操纵驾驶盘9。在驾驶室7的左右外侧设置有供操作者乘降用的脚踩踏板10。在驾驶室7底部的下侧设置有将燃料供给于发动机5的燃料箱11。

行驶机体2由具有前保险杠12以及前车轴箱体13的发动机框架14、和拆装自如地固定于发动机框架14后部的左右的机体框架15来构成。使前车轴16能够旋转地从前车轴箱体13的左右两端侧朝向外侧突出。借助前车轴16而将前车轮3安装在前车轴箱体13的左右两端侧。在机体框架15的后部连结有:用于使来自发动机5的旋转动力适当变速并且传递给前后四个轮子3、3、4、4的变速箱体17。在左右的机体框架15以及变速箱体17的下面侧,利用螺栓紧固连结有:左右朝向外侧伸出的仰视呈矩形架板状的箱框架18。实施方式中的燃料箱11被分成左右2个。左右的燃料箱11被分配搭载在箱框架18的左右伸出部的上面侧。将左右的后车轴箱体19以朝向外侧突出的方式安装在变速箱体17的左右外侧面。将左右的后车轴20以能够旋转地插入于左右的后车轴箱体19之内。经由后车轴20而将后车轮4安装于变速箱体17。左右的后车轮4的上方通过左右的后挡泥板21被覆盖。

在变速箱体17的后部,以能够拆装的方式安装有:使例如旋耕机等对地作业机(省略图示)进行升降动作的液压式升降机构22。所述对地作业机借助由左右一对的下连杆23和上连杆24构成的3点连杆机构111而被连结于变速箱体17的后部。将pto轴25朝向后方地突出设置于变速箱体17的后侧面,该pto轴25用于将pto驱动力传递给旋耕机等作业机。

在从发动机5的后侧面朝向后方地突出设置的发动机5的输出轴(活塞杆),以直接连结方式安装有飞轮26(参照图4~图6、图10以及图11)。借助在两端具有万向接头的动力传递轴29而将从飞轮26朝向后方突出的主动轴27、和从变速箱体17前面侧朝向前方突出的输入副轴28连结起来(图4~图6参照)。在变速箱体17内配置有:液压机械式变速机500、前进后退切换机构501、行驶变速齿轮机构以及后轮用差动齿轮机构506等。构成为:发动机5的旋转动力经由主动轴27以及动力传递轴29而被传递给变速箱体17的输入副轴28,通过液压机械式变速机500以及行驶变速齿轮机构而被适当变速,该变速动力借助后轮用差动齿轮机构506而被传递给左右的后车轮4。

借助前车轮驱动轴31,将从内置有前轮用差动齿轮机构507的前车轴箱体13朝向后方突出的前车轮传递轴508连结于:从变速箱体17的前面下部朝向前方突出的前车轮输出轴30。构成为:由变速箱体17内的液压机械式变速机500以及行驶变速齿轮机构确定的变速动力从前车轮输出轴30、前车轮驱动轴31以及前车轮传递轴508经由前车轴箱体13内的前轮用差动齿轮机构507而被传递给左右的前车轮3。

接着,参照图3、图7以及图8等,说明驾驶室7的内部结构。在驾驶室7内的操纵座席8前方配置有转向柱32。转向柱32以埋设于在驾驶室7内部的前面侧配置的仪表板33的背面侧的状态被竖立设置。在从转向柱32上表面朝向上方突出出来的驾驶盘轴的上端侧安装有俯视呈大致圆形的操纵驾驶盘9。

在转向柱32的右侧配置有:用于对行驶机体2进行制动操作的左右一对的制动踏板35。在转向柱32的左侧配置有:用于将行驶机体2的行进方向在前进和后退间切换操作的前进后退切换杆36(换向杆)、以及对动力接合断开用的主控制电磁阀635(参照图24)进行工作油断开操作的离合器踏板37。

在转向柱32的左侧,且在前进后退切换杆36的下方配置有:沿着前进后退切换杆36延伸的误操作防止体38(反向保护)。通过在前进后退切换杆36下方配置作为接触防止器具的误操作防止体38,可以防止:操作者在乘降拖拉机1时不经意接触前进后退切换杆36的问题。在仪表板33的背面上部侧设置有:内置有液晶面板的操作显示盘39。

在处于驾驶室7内的操纵座席8的前方的地板40上,且在转向柱32的右侧配置有:对发动机5的旋转速度或车速等进行控制的油门踏板41。另外,地板40上表面的大致整体形成为平坦面。隔着操纵座席8而在其左右两侧配置侧柱42。在操纵座席8和左侧柱42之间配置有:用于执行将左右两后车轮4维持在制动状态的操作的停车制动杆43、强制性地使拖拉机1的行驶速度(车速)大幅降低的超低速杆44(慢行(creep)杆)、用于切换变速箱体17内的行驶副变速齿轮机构的输出范围的副变速杆45、以及用于对pto轴25的驱动速度进行切换操作的pto变速杆46。在操纵座席8的下方配置有:用于对左右两后车轮4的差动驱动进行接通断开的差速器锁止踏板47。在操纵座席8的后方左侧配置有:执行以车速同步驱动pto轴25的操作或者执行反转驱动pto轴25的操作的副pto杆48。

在操纵座席8和左侧柱42之间设置有:供落座于操纵座席8的操作者臂部或肘部搁置的扶手49。扶手49具有:与操纵座席8分体地构成并且使拖拉机1的行驶速度的增减的主变速杆50、以及手动地对所谓旋耕机的对地作业机的高度位置进行变更调节的刻度盘式的作业部位置刻度盘51(升降刻度盘)。另外,扶手49构成为:以后端下部作为支点而能够进行多级升降转动。

在左侧柱42,从前侧依次配置有:对发动机5的旋转速度进行设定保持的节气门杆52、对从pto轴25朝向旋耕机等作业机传递动力进行接合和断开操作的pto离合器开关53、以及用于对配置在变速箱体17的上表面侧的液压外部取出阀430(图24参照)进行切换操作的多个液压操作杆54(scv杆)。在此,液压外部取出阀430用于控制:将工作油供给于后安装于拖拉机1的所谓前装载机的其他作业机的液压机器。在实施方式中,对应于液压外部取出阀的个数(4个)而配置4个液压操作杆54。

此外,如图9~图12等所示,具有:支撑驾驶室7的前侧的左右的前部支撑台96、以及支撑驾驶室7的后部的左右的后部支撑台97。利用螺栓,将前部支撑台96紧固连结于:左右的机体框架15的机外侧面之中的前后中间部;并且经由防振橡胶体98而将驾驶室7的前侧底部能够防振地支撑于前部支撑台96的上表面侧,而且,利用螺栓,将后部支撑台97紧固连结于:左右方向上水平延伸设置的左右的后车轴箱体19的上表面之中的左右宽度中间部;并且经由防振橡胶体99而将驾驶室7的后侧底部能够防振地支撑于后部支撑台97的上表面侧。另外,如图4以及图5等所示,在后车轴箱体19的上表面侧配置有后部支撑台97,在后车轴箱体19的下表面侧配置有阻振托架101,并且利用螺栓而将后部支撑台97和阻振托架101紧固连结起来,而且将附带有能够伸缩调节的螺旋扣的阻振杆体103的两端部连结于:在前后方向上延伸设置的下连杆23的中间部和阻振托架101;从而防止下连杆23的左右方向的摇晃振动。

接着,参照图4~图8等,说明发动机盖6下面的发动机5和发动机室结构。构成为,发动机5在内置有发动机输出轴和活塞的缸体上搭载有气缸盖,在发动机5(气缸盖)右侧面配置有:经由涡轮增压器2而连接于空气过滤器221的吸气歧管203、以及使来自废气歧管204的废气的一部分再循环的egr装置210,通过排出到废气歧管204的废气的一部分回流至吸气歧管203,使得高负载运转时的最高燃烧温度降低,从而来自发动机5的nox(氮氧化物)的排出量降低。另一方面,在发动机5(气缸盖)左侧面配置有:连接于尾管229的废气歧管204、以及涡轮增压器211。亦即,在发动机5,在沿着发动机输出轴的左右侧面分别配置有吸气歧管203和废气歧管204。在发动机5(缸体)前面侧配置有冷却风扇206。

除此之外,如图4~图8等所示,还构成为,发动机5具有:在发动机5的上面侧(废气歧管204上方)配置的连续再生式的废气净化装置224(dpf),在废气净化装置224的排气侧连接有尾管229。通过废气净化装置224,能够除去:从发动机5经由尾管229而被排出到机器外部的废气中的粒子状物质(pm),而且,降低了废气中的一氧化碳(co)、碳氢(hc)。

此外,如图1~图3等所示,发动机盖6在前部下侧具有前格栅231,覆盖发动机室200的上表面侧和前面侧。在发动机盖6的左右下侧配置有利用多孔板形成的侧部发动机罩232,用以覆盖发动机室200左右侧方。亦即,通过发动机盖6以及发动机罩232,覆盖发动机5的前方、上方以及左右。

另外,如图4~图8所示,将背面侧安装有风扇护罩234的散热器235以位于发动机5的前面侧位置的方式竖立设置于发动机框架14上。风扇护罩234包围冷却风扇206的外周侧,使散热器235和冷却风扇206连通起来。在散热器235前表面的上方位置配置有空气过滤器221。另外,在散热器235前面侧,除了上述的中央冷却器之外,还设置有:机油冷却器、燃油冷却器等。

另一方面,如图9~图12等所示,左右一对的机体框架15通过支撑用梁框架236被连结起来。支撑用梁框架236利用螺栓而分别与左右的机体框架15紧固连结,并且架设在左右的机体框架15的前端部(发动机5后面侧),借助具有防振橡胶的发动机脚体,将发动机5的后部连结于支撑用梁框架236上表面。另外,如图1、图2、图4、图5、图11以及图12所示,借助具有防振橡胶的左右的前部发动机脚体238,将发动机5前部的左右侧面连结于左右一对的发动机框架14的中途部。亦即,能够防振地使发动机5前侧支撑于发动机框架14,而且借助支撑用梁框架236,能够防振地使发动机5的后部支撑于左右一对的机体框架15的前端侧。

接着,参照图4~图12,说明变速箱体17、液压式升降机构22以及3点连杆机构111的安装结构。所述变速箱体17具有:具有输入副轴28等的前部变速箱体112、具有后车轴箱体19等的后部变速箱体113、以及使后部变速箱体113前侧连结于前部变速箱体112后侧的中间箱体114。借助左右的上下机体连结轴体115、116,将左右的机体框架15的后端部连结于中间箱体114的左右侧面。亦即,构成为:利用2个上机体连结轴体115和2个下机体连结轴体116,使左右的机体框架15的后端部连结于中间箱体114的左右两侧面,将机体框架15和变速箱体17连接设置成一体,从而构成行驶机体2的后部,而且在左右的机体框架15之间配置有前部变速箱体112或动力传递轴29等,来保护前部变速箱体112等。左右的后车轴箱体19以朝向外侧突出方式安装于后部变速箱体113的左右两侧。在实施方式中,将中间箱体114以及后部变速箱体113制成铸铁制的,另一方面,将前部变速箱体112制成铝合金压铸制的。

根据上述构成,由于将变速箱体17构成为:分成前部变速箱体112、中间箱体114以及后部变速箱体113这三者,因此,可以将轴、齿轮等零部件预先组合于各箱体112~114之后,来组装前部变速箱体112、中间箱体114以及后部变速箱体113这三者。因此,可以准确且高效地进行变速箱体17的组装。

另外,由于将左右的后车轴箱体19安装于后部变速箱体113的左右两侧,将把前部变速箱体112和后部变速箱体113连接起来的中间箱体114连结于构成行驶机体2的左右的机体框架15,因此,例如,能够在将中间箱体114以及后部变速箱体113安装于机体框架15的状态下,仅仅卸下前部变速箱体112,就可以执行所谓轴和齿轮的更换的作业。因此,可以大幅降低将变速箱体17整体从拖拉机1拆解(卸下)下来的频度,从而可以实现:提高维护保养时或修理时的作业性。

此外,由于将中间箱体114以及后部变速箱体113制成铸铁制的,另一方面,将前部变速箱体112制成铝合金压铸制的,因此,可以把连结于机体框架15的中间箱体114和、连结有左右的后车轴箱体19的后部变速箱体113构成为:高刚性的构成行驶机体2的作为强度构件。在此基础上,可以使得不是强度构件的前部变速箱体112呈现轻量化。因此,可以充分确保行驶机体2的刚性,并且实现作为变速箱体17整体的轻量化。

另外,如图4~图12所示,液压式升降机构22具有:左右的液压提升缸117,其利用作业部位置刻度盘51等的操作来进行动作控制;左右的提升臂120,其借助提升支点轴119而使基端侧能够转动地轴支撑于能够开闭的上面盖体118,且该上面盖体118设置在变速箱体17之中的后部变速箱体113上面侧;以及左右的提升杆121,其使左右的提升臂120连结于左右的下连杆23。构成为:利用液压控制用的水平缸122来形成右提升杆121的一部分,利用水平缸122,可以调节右提升杆121的长度伸缩。

另外,如图7、图8以及图10等所示,将上连杆铰链123固定安装于上面盖体118的背面侧,借助铰链销,将上连杆24连结于上连杆铰链123。构成为:在将对地作业机支撑于上连杆24和左右的下连杆23的状态下,使水平缸122的活塞伸缩,变更右提升杆121的长度的情况下,所述对地作业机的左右倾斜角度发生变化。

接着,主要参照图13~图23,说明变速箱体17的内部结构以及拖拉机1的动力传递系统。变速箱体17具有:具备输入副轴28等的前部变速箱体112、具备后车轴箱体19等的后部变速箱体113、以及将后部变速箱体113的前侧连结于前部变速箱体112的后侧的中间箱体114。变速箱体17整体形成为中空箱形。

在变速箱体17的前表面亦即前部变速箱体112的前表面配置有前盖部件491。前盖部件491利用多个螺栓能够拆装地紧固连结于前部变速箱体112的前表面。在变速箱体17的后表面亦即后部变速箱体113的后表面配置有后盖部件492。后盖部件492利用多个螺栓能够拆装地紧固连结于后部变速箱体113的后表面。在中间箱体114内的前表面侧,一体地形成:把前部变速箱体112和中间箱体114隔开的中间隔开壁493。在后部变速箱体113的前后中途部,一体地形成:将后部变速箱体113内隔开成前后的后部隔开壁494。

因此,变速箱体17内部通过中间以及后部隔开壁493、494而被形成出前室495、后室496以及中间室497三个室。变速箱体17内部之中的前盖部件491和中间隔开壁493之间的空间(前部变速箱体112内部)成为前室495。后盖部件492和后部隔开壁494之间(后部变速箱体113后侧的内部)成为后室496。中间隔开壁493和后部隔开壁494之间的空间(中间箱体114和后部变速箱体113前侧的内部)成为中间室497。另外,前室495、中间室497以及后室496通过切除各隔开壁493、494的一部分而连通,以使得各室495~497内的工作油(润滑油)能够相互流动。

在变速箱体17的前室495内(前部变速箱体112内)配置有:液压机械式变速机500、对经由后面说明的前进后退切换机构501之后的旋转动力进行变速的机械式的慢行变速齿轮机构502以及行驶副变速齿轮机构503、以及对前后车轮3、4的二驱和四驱进行切换的二驱四驱切换机构504。在变速箱体17的中间室497内(中间箱体114盒后部变速箱体113前侧的内部)配置有:将来自液压机械式变速机500的旋转动力切换成正转或反转方向的前进后退切换机构501。在变速箱体17的后室496内(后部变速箱体113后侧的内部)配置有:将来自发动机5的旋转动力进行适当变速而传递给pto轴25的pto变速机构505、以及将经由慢行变速齿轮机构502或行驶副变速齿轮机构503之后的旋转动力传递给左右的后车轮4的后轮用差动齿轮机构506。慢行变速齿轮机构502以及行驶副变速齿轮机构503相当于:将经由前进后退切换机构501的变速输出进行多级变速的行驶变速齿轮机构。在后部变速箱体113的右外面前部安装有:收纳着利用发动机5的旋转动力进行驱动的作业机用液压泵481以及行驶用液压泵482的泵壳体480。

如图4~图6所示,在从发动机5的后侧面朝向后方突出设置的发动机5的输出轴上,直接连结有飞轮26。借助在两端具有万向接头的动力传递轴29,将从变速箱体17前表面(前盖部件491)侧朝向前方突出出来的输入副轴28连结于:从飞轮26朝向后方突出出来的主动轴27。发动机5的旋转动力经由主动轴27以及动力传递轴29而被传递给变速箱体17(前部变速箱体112)的输入副轴28,并通过液压机械式变速机500和慢行变速齿轮机构502或行驶副变速齿轮机构503而被适当变速,之后,被传递给后轮用差动齿轮机构506,来驱动左右的后车轮4。经由慢行变速齿轮机构502或行驶副变速齿轮机构503的变速动力从二驱四驱切换机构504经由前车轮输出轴30、前车轮驱动轴31以及前车轮传递轴508而被传递给前车轴箱体13内的前轮用差动齿轮机构507,来驱动左右的前车轮3。

从前盖部件491朝向前方突出出来的输入副轴28从前部变速箱体112跨越中间箱体114(从前室495至中间室497)而在前后方向上延伸。输入副轴28的前后中途部能够旋转地被轴支撑于中间隔开壁493。输入副轴28的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间加强板498,其中,该中间加强板498能够拆装地紧固连结于后部隔开壁494的前面侧(中间室497侧)。中间加强板498和后部隔开壁494被配置成:在两者498和494之间空出有前后方向上的间隙。从前部变速箱体112跨越中间箱体114(从前室495跨越中间室497),将被从输入副轴28传递来动力的主变速输入轴511配置成与输入副轴28平行状。借助主变速输入轴511,将液压机械式变速机500配置在前部变速箱体112内(前室495内)。液压机械式变速机500的前部侧安装在:以能够拆装方式对前部变速箱体112的前面开口部进行封堵的前盖部件491的内面侧。主变速输入轴511的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间加强板498和后部隔开壁494。

处于前室495内的液压机械式变速机500构成为:将主变速输出轴512呈同心状地配置于主变速输入轴511并且将液压泵部521、缸体800和液压马达部522配置成直列状的直列型(一列串联型)。在主变速输入轴511之中的中间室497内的部位,外嵌有圆筒形的主变速输出轴512。主变速输出轴512的前端侧贯通中间隔开壁493且能够旋转地被轴支撑于中间隔开壁493。主变速输出轴512的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间加强板498。因此,主变速输入轴511的输入侧亦即后端侧这一方比主变速输出轴512的后端还向后方突出。在输入副轴28的后端侧(中间加强板498和后部隔开壁494之间)以不可相对旋转的方式外嵌有主变速输入齿轮513。在主变速输入轴511的后端侧(中间加强板498和后部隔开壁494之间)固定安装有:总是与主变速输入齿轮513啮合的输入传递齿轮514。因此,输入副轴28的旋转动力经由主变速输入齿轮513、输入传递齿轮514以及主变速输入轴511而被传递给液压机械式变速机500。在主变速输出轴512上,作为行驶输出用,以不可相对旋转的方式外嵌有:主变速高速齿轮516、主变速反转齿轮517以及主变速低速齿轮515。主变速输入轴511的输入侧和主变速输出轴512的输出侧位于相同一侧(从液压机械式变速机500观察时均为后方侧)位置。

液压机械式变速机500具有:可变容量形的液压泵部521、以及通过从该液压泵部521排出的高压的工作油进行动作的恒定容量式的液压马达部522。在液压泵部521设置有:相对于主变速输入轴511的轴线能够改变倾斜角来调节工作油供给量的泵斜板523。在泵斜板523上联动地连结有:能够改变调节泵斜板523相对于主变速输入轴511的轴线的倾斜角的主变速液压缸524。在实施方式中,将主变速液压缸524组装于液压机械式变速机500,作为一个部件而实现单元化。

在主变速输入轴511上,隔着缸体800而在一方配置有液压泵部521,在另一方配置有液压马达部522。缸体800以不可相对旋转的方式花键嵌合于主变速输入轴511。在缸体800的液压泵部521侧设置有多个输入侧柱塞801,在缸体800的液压马达部522侧设置有多个输出侧柱塞802。使多个输入侧柱塞801抵接于泵斜板523,使多个输出侧柱塞802抵接于设置在液压马达部522的马达固定斜板803。利用主变速液压缸524的驱动来改变泵斜板523的倾斜角,由此使输入侧柱塞801组的冲程量(相当于工作油量)发生变化,从而改变输出侧柱塞802组的冲程量(改变调节从液压泵部521供给至液压马达部522的工作油量)。其结果,可以调节马达固定斜板803乃至液压马达部522的旋转速度,进行液压机械式变速机500的主变速动作。

亦即,一旦与主变速杆50的操作量成正比例地驱动主变速液压缸524,与之相伴地改变泵斜板523相对于主变速输入轴511的轴线的倾斜角。实施方式的泵斜板523可以在中间夹着倾斜大致为零(包含零在内的前后)的中立角度的、其一方(正)的最大倾斜角度和另一方(负)的最大倾斜角度之间的范围进行角度调节,而且,可以设定在:当行驶机体2的车速在最低时,倾斜到任意一方的角度(这种情况下,为负且是最大附近的倾斜角度)。

当泵斜板523的倾斜角大致为零(中立角度)时,在液压泵部521,输入侧柱塞801组不被按压提拉。缸体800虽然以与主变速输入轴511相同方向且大致相同旋转速度进行旋转,但是,由于没有供给来自液压泵部521的工作油,所以没有驱动缸体800的输出侧柱塞802组乃至液压马达部522,主变速输出轴512以与主变速输入轴511大致相同的旋转速度进行旋转。

使泵斜板523相对于主变速输入轴511的轴线朝向一方向(也可以称之为正的倾斜角或正转倾斜角)侧倾斜时,液压泵部521按压提升输入侧柱塞801组,将工作油供给于液压马达部522,借助缸体800的输出侧柱塞802组,使液压马达部522朝向与主变速输入轴511相同方向旋转。此时,由于缸体800以与主变速输入轴511相同方向且大致相同旋转速度进行旋转,因此,主变速输出轴512是以比主变速输入轴511更快的旋转速度进行旋转。亦即,液压马达部522的旋转速度加上主变速输入轴511的旋转速度(也可以称之为缸体800的旋转速度),之后被传递给主变速输出轴512。其结果,可以在比主变速输入轴511的旋转速度更高的旋转速度的范围,与泵斜板523的倾斜角(也可以称之为正的倾斜角或正转倾斜角)成正比例地改变主变速输出轴512的变速动力。当泵斜板523为正且是最大附近的倾斜角度时,主变速输出轴512虽然是进行高速旋转,但是,行驶机体2处于从最低速(大致为零)至最高速为止的正好中间的中间速(参照图23中的空白四边形)。

当使泵斜板523相对于主变速输入轴511的轴线朝向另一方向(也可以称之为负的倾斜角或反转倾斜角)侧倾斜时,液压泵部521按压提升输入侧柱塞801组,将工作油供给于液压马达部522,借助缸体800的输出侧柱塞802组,使液压马达部522朝向与主变速输入轴511相反方向旋转。此时,由于缸体800以与主变速输入轴511相同方向且大致相同旋转速度进行旋转,因此,主变速输出轴512是以比主变速输入轴511低的旋转速度进行旋转。亦即,从主变速输入轴511的旋转速度(也可以称之为缸体800的旋转速度)减去液压马达部522的旋转速度,之后被传递给主变速输出轴512。其结果,可以在比主变速输入轴511的旋转速度低的旋转速度的范围,与泵斜板523的倾斜角(也可以称之为负的倾斜角或反转倾斜角)成正比例地改变主变速输出轴512的变速动力。当泵斜板523为负且是最大附近的倾斜角度时,主变速输出轴512成为最低速(大致为零)(参照图23中的空白圆形)。详细虽将在后面说明,但在实施方式中,构成为:当泵斜板523为负且是最大附近的倾斜角度时,行驶机体2为最低速(大致为零)或最高速。

另外,将泵驱动齿轮484以不可相对旋转的方式外嵌于:驱动作业机用以及行驶用液压泵481、482两者的泵驱动轴483。泵驱动齿轮484借助平齿轮机构485以能够传递动力的方式连结输入副轴28的主变速输入齿轮513。另外,在中间加强板498和后部隔开壁494之间配置有:将润滑用的工作油供给于液压机械式变速机500和前进后退切换机构501等的润滑油泵518。固定安装于润滑油泵518的泵轴519的泵齿轮520总是与主变速输入轴511的输入传递齿轮514啮合。因此,作业机用以及行驶用液压泵481、482和润滑油泵518通过发动机5的旋转动力而驱动。

接着,说明借助前进后退切换机构501而执行的前进和后退的切换结构。在输入副轴28之中的中间室497内的部位(输入副轴28的后部侧)配置有:作为前进高速齿轮机构的行星齿轮机构526、以及作为前进低速齿轮机构的低速齿轮对525。行星齿轮机构526具有:与能够旋转地轴支撑于输入副轴28的输入侧传动齿轮529一体地进行旋转的太阳齿轮531、对多个行星齿轮533在相同半径上能够旋转地进行轴支撑的支架532、以及在内周面具有内齿的环形齿轮534。太阳齿轮531以及环形齿轮534能够旋转地外嵌于输入副轴28。支架532以不可相对旋转的方式外嵌于输入副轴28。太阳齿轮531从半径内侧与支架532的各行星齿轮533啮合。另外,环形齿轮534的内齿从半径外侧与各行星齿轮533啮合。与环形齿轮534一体地旋转的输出侧传动齿轮530也能够旋转地被轴支撑于输入副轴28。构成低速齿轮对525的输入侧低速齿轮527和输出侧低速齿轮528成一体结构,能够旋转地被轴支撑于输入副轴28之中的行星齿轮机构526和主变速输入齿轮513之间。

在变速箱体17的中间室497内(中间箱体114和后部变速箱体113前侧的内部)配置有:与输入副轴28、主变速输入轴511及主变速输出轴512平行地延伸的行驶中转轴535、以及行驶传动轴536。行驶中转轴535的前端侧能够旋转地被轴支撑于中间隔开壁493。行驶中转轴535的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间加强板498。行驶传动轴536的前端侧能够旋转地被轴支撑于中间隔开壁493。行驶传动轴536的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间加强板498。

前进后退切换机构501设置在作为传递轴的行驶中转轴535。亦即,在行驶中转轴535上外嵌有:利用湿式多板型的前进高速液压离合器539连结的前进高速齿轮540、利用湿式多板型的后退液压离合器541连结的后退齿轮542、以及利用湿式多板型的前进低速液压离合器537连结的前进低速齿轮538。在行驶中转轴535之中的前进高速液压离合器539和后退齿轮542之间,以不可相对旋转的方式外嵌有行驶中转齿轮543。在行驶传动轴536上,以不可相对旋转的方式外嵌有:与行驶中转齿轮543总是啮合的行驶传动齿轮544。主变速输出轴512的主变速低速齿轮515总是与处于输入副轴28侧的低速齿轮对525的输入侧低速齿轮527啮合,输出侧低速齿轮528总是与前进低速齿轮538啮合。主变速输出轴512的主变速高速齿轮516总是与处于输入副轴28侧的行星齿轮机构526的输入侧传动齿轮529啮合,输出侧传动齿轮530总是与前进高速齿轮540啮合。主变速输出轴512的主变速反转齿轮517总是与后退齿轮542啮合。

一旦将前进后退切换杆36操作到前进侧,前进低速液压离合器537或前进高速液压离合器539则成为动力连接状态,前进低速齿轮538或前进高速齿轮540与行驶中转轴535以不可相对旋转的方式被连结起来。其结果,前进低速或前进高速的旋转动力从主变速输出轴512经由低速齿轮对525或行星齿轮机构526而被传递给行驶中转轴535,并且动力从行驶中转轴535被传递给行驶传动轴536。一旦将前进后退切换杆36操作到后退侧,后退液压离合器541则成为动力连接状态,后退齿轮542与行驶中转轴535以不可相对旋转的方式被连结起来。其结果,后退的旋转动力从主变速输出轴512经由主变速反转齿轮517以及后退齿轮542而被传递给行驶中转轴535,并且动力从行驶中转轴535被传递给行驶传动轴536。

另外,通过前进后退切换杆36的前进侧操作,前进低速液压离合器537以及前进高速液压离合器539的哪一个成为动力连接状态,是根据主变速杆50的操作量来决定的。另外,当前进后退切换杆36处于中立位置时,所有的液压离合器537、539、541均处于动力断开状态,来自主变速输出轴512的行驶驱动力大致为零(主离合器断开的状态)。

在此,图23表示液压机械式变速机500的工作油吐出量(泵斜板523的倾斜角度)和拖拉机1的车速之间的关系。在实施方式中,当无论前进后退切换杆36的操作状态如何都使主变速杆50为中立操作的情况下,通过主变速液压缸524的驱动,泵斜板523为负且是最大附近的倾斜角度(反转倾斜角)(参照空白圆形),主变速输出轴512、行驶中转轴535处于最低速旋转状态(大致为零)。从而拖拉机1的车速大致为零。

在将前进后退切换杆36操作到前进侧的状态下而将主变速杆50从中立朝向增速侧操作至中间速程度为止的情况下,通过主变速液压缸524的驱动,泵斜板523则从为负且是最大附近的倾斜角度(反转倾斜角)经由零而变化到为正且是最大附近的倾斜角度(正转倾斜角)(参照空白四边形),从而将从液压马达部522朝向主变速输出轴512的变速动力自大致为零增速至高速。此时,前进低速液压离合器537成为动力连接状态,前进低速齿轮538或前进高速齿轮540与行驶中转轴535以不可相对旋转的方式被连结起来。其结果,前进低速的旋转动力从主变速输出轴512经由低速齿轮对525而被传递给行驶中转轴535,通过朝向主变速输出轴512的增速动力,行驶中转轴535则从最低速旋转状态变化到前进中间速旋转状态(参照前进低速区域fl)。而且,动力从行驶中转轴535被传递给行驶传动轴536。

在将前进后退切换杆36操作到前进侧的状态下而将主变速杆50从中间速朝向增速侧操作到最高速程度为止的情况下,通过主变速液压缸524的驱动,从为正且是最大附近的倾斜角度(正转倾斜角)经由零而变化到为负且是最大附近的倾斜角度(反转倾斜角),泵斜板523使从液压马达部522朝向主变速输出轴512的变速动力自高速减速到大致为零。此时,前进高速液压离合器539成为动力连接状态,前进高速齿轮540与行驶中转轴535以不可相对旋转的方式被连结起来。其结果,前进高速的旋转动力从主变速输出轴512经由行星齿轮机构526而被传递给行驶中转轴535。亦即,在行星齿轮机构526,来自发动机5的动力和朝向主变速输出轴512的减速动力被合成,之后,通过该合成动力,行驶中转轴535从前进中间速旋转状态变化到前进最高速旋转状态(参照前进高速区域fh)。而且,动力从行驶中转轴535被传递给行驶传动轴536。行驶机体2成为最高速。

在将前进后退切换杆36操作到后退侧的状态下将主变速杆50从中立朝向增速侧操作的情况下,通过主变速液压缸524的驱动,泵斜板523则从为负且是最大附近的倾斜角度(反转倾斜角)经由零而变化到为正且是最大附近的倾斜角度(正转倾斜角),使从液压马达部522朝向主变速输出轴512的变速动力自大致为零增速到高速。此时,后退液压离合器541成为动力连接状态,后退齿轮542与行驶中转轴535以不可相对旋转的方式被连结起来。其结果,后退的旋转动力从主变速输出轴512经由主变速反转齿轮517以及后退齿轮542而被传递给行驶中转轴535,通过朝向主变速输出轴512的增速动力,行驶中转轴535从最低速旋转状态变化到后退高速旋转状态(参照后退区域r)。而且,动力从行驶中转轴535被传递给行驶传动轴536。

根据上述说明、图13、图14以及图23等,明显可知,作业车辆的搭载在行驶机体2上的变速箱体17具有:从发动机5传递来动力的主变速输入轴511、以能够相对旋转的方式外嵌于所述主变速输入轴511的主变速输出轴512,在所述主变速输入轴511上呈直列状地配置有:构成液压机械式变速机500的液压泵部521、缸体800和液压马达部522,借助所述液压马达部522而将变速动力传递给所述主变速输出轴512,所述变速箱体17具有:将来自所述发动机5的动力和朝向所述主变速输出轴512的变速动力进行合成的行星齿轮机构526、以及能够传递经由所述主变速输出轴512的变速动力和经由所述行星齿轮机构526的合成动力的传递轴535,因此,不用使得所述液压机械式变速机500大容量化,就可以利用所述行星齿轮机构526,来扩大变速可能范围。从而,确保了所述液压机械式变速机500的高效率化、轻量化以及低成本化,并且能够实现包含所述液压机械式变速机500在内的所述变速箱体17的高输出化。

另外,在实施方式中,使所述液压泵部521的斜板倾斜角从正转倾斜角经由零而变化到反转倾斜角来使朝向所述主变速输出轴512的变速动力从高速减速到零,在所述行星齿轮机构526中,将来自所述发动机5的动力和朝向所述主变速输出轴512的减速动力进行合成,通过所述合成动力,使所述传递轴535从前进中间速旋转状态变化到前进最高速旋转状态,因此,不用使得所述液压机械式变速机500大容量化,就可以可靠地实现:利用所述行星齿轮机构526来扩大变速可能范围,从而确实可以使所述液压机械变速机500的高效率化、轻量化以及低成本化、和所述变速箱体17的高输出化并存。

此外,在实施方式中,使所述液压泵部521的斜板倾斜角从反转倾斜角经由零而变化到正转倾斜角来使朝向所述主变速输出轴512传递的变速动力从零增速到高速,通过朝向所述主变速输出轴512的增速动力,使所述传递轴535从最低速旋转状态变化到前进中间速旋转状态,因此,可以可靠地确保:使拖拉机1从初速为零的状态启动的零启动时的输出扭矩。由此,可以使所述液压机械变速机500的高效率化、轻量化以及低成本化、和所述变速箱体17的高输出化并存,并且可以提高拖拉机1的微速行驶性能。

特别是,根据实施方式,在所述变速箱体17具有:将来自所述发动机5来自的动力传递给所述主变速输入轴511的输入副轴28,将所述输入副轴28、所述主变速输入轴511、所述主变速输出轴512以及所述传递轴535相互平行地配置,将所述行星齿轮机构526配置于所述输入副轴28,将所述前进低速离合器537以及所述前进高速离合器539配置于所述传递轴535,因此,可以将所述液压机械式变速机500、所述行星齿轮机构526、所述前进低速离合器537以及所述前进高速离合器539(前进后退切换机构501)配置成小型,有助于所述变速箱体17的小型化。

接着,说明借助作为行驶变速齿轮机构的慢行变速齿轮机构502以及行驶副变速齿轮机构503而执行的超低速、低速和高速的切换结构。在变速箱体的前室495内(前部变速箱体112内)配置有:对经由前进后退切换机构501的旋转动力进行变速的机械式的慢行变速齿轮机构502以及行驶副变速齿轮机构503。这种情况下,在前室495内(前部变速箱体112内)配置有:与行驶传动轴536同轴状地延伸的行驶副轴545。另外,从前部变速箱体112至后部变速箱体113(从前室495经由中间室497而至后室496),配置有:与行驶副轴545平行地延伸的副变速轴546。行驶副轴545的前端侧能够旋转地被轴支撑于前盖部件491。行驶副轴545的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间隔开壁493。副变速轴546的前端侧能够旋转地被轴支撑于前盖部件491。副变速轴546的前后中途部能够旋转地被轴支撑于中间隔开壁493。副变速轴546的后端侧能够旋转地被轴支撑于中间加强板498以及后部隔开壁494。

在行驶副轴545的后部侧设置有传递齿轮547和慢行齿轮548。传递齿轮547能够旋转地外嵌于行驶副轴545,而且,在与行驶传动轴536以一体地旋转的方式连结的状态下能够转动地被轴支撑于中间隔开壁493。慢行齿轮548以不可相对旋转的方式外嵌于行驶副轴545。在行驶副轴545之中的传递齿轮547和慢行齿轮548之间的位置,使慢行切换机构549以不可相对旋转且沿轴线方向能够滑动的方式花键嵌合。通过接入断开操作超低速杆44,慢行切换机构549进行滑动移动,传递齿轮547以及慢行齿轮548单一选择地连结于行驶副轴545。在副变速轴546之中的前室495(前部变速箱体112)内的部位,能够旋转地外嵌有减速齿轮对550。构成减速齿轮对550的输入侧减速齿轮551和输出侧减速齿轮552成为一体结构,行驶副轴545的传递齿轮547总是与副变速轴546的输入侧减速齿轮551啮合,慢行齿轮548总是与输出侧减速齿轮552啮合。

在行驶副轴545的前部侧设置有低速中转齿轮553和高速中转齿轮554。低速中转齿轮553固定安装于行驶副轴545。高速中转齿轮554以不可相对旋转的方式外嵌于行驶副轴545。在副变速轴546之中的比减速齿轮对550还靠前部的一侧,能够旋转地外嵌有:与低速中转齿轮553啮合的低速齿轮555、和与高速中转齿轮554啮合的高速齿轮556。在副变速轴546之中的低速齿轮555和高速齿轮556之间的位置,使副变速切换机构557以不可相对旋转且沿着轴线方向能够滑动的方式花键嵌合。通过操作副变速杆45,副变速切换机构557进行滑动移动,低速齿轮555以及高速齿轮556单一选择地连结于副变速轴546。

在实施方式中,一旦接入操作超低速杆44并且将副变速杆45操作到低速侧,则慢行齿轮548以不可相对旋转的方式连结于行驶副轴545,而且低速齿轮555以不可相对旋转的方式连结于副变速轴546,超低速的行驶驱动力从行驶传动轴536经过行驶副轴545以及副变速轴546而朝向前车轮3或后车轮4输出。另外,超低速杆44和副变速杆45构成为:借助变速牵制部件(详细将在后面说明)而进行联动连结,以便禁止同时出现副变速杆45的高速侧操作和超低速杆45的接入操作。亦即,构成为:在对超低速杆44进行接入操作的状态下不能将副变速杆45操作到高速侧,而在将副变速杆45操作到高速侧的状态下不能对超低速杆44进行接入操作。

一旦断开操作超低速杆44而且将副变速杆45操作到低速侧,传递齿轮547则以不可相对旋转的方式连结于行驶副轴545,而且低速齿轮555以不可相对旋转的方式连结于副变速轴546,低速的行驶驱动力从行驶传动轴536经过行驶副轴545以及副变速轴546而朝向前车轮3或后车轮4输出。一旦断开操作超低速杆44而且将副变速杆45操作高速侧,传递齿轮547则以不可相对旋转的方式连结于行驶副轴545,而且高速齿轮556以不可相对旋转的方式连结于副变速轴546,高速的行驶驱动力从行驶传动轴536经过行驶副轴545以及副变速轴546而朝向前车轮3或后车轮4输出。

副变速轴546的后端侧贯通后部隔开壁494并且延伸到后室496内部。在副变速轴546的后端部设置有小齿轮558。另外,在后室496内(后部变速箱体113后侧的内部)配置有:将行驶驱动力传递给左右的后车轮4的后轮用差动齿轮机构506。后轮用差动齿轮机构506具有:与副变速轴546的小齿轮558啮合的环形齿轮559、设置在环形齿轮559的差动齿轮箱体560、以及沿着左右方向延伸的一对差动输出轴561。差动输出轴561借助末端传动齿轮562等而连结于后车轴20。在后车轴20的前端侧安装后车轮4。

在左右的差动输出轴561分别配置制动机构563。制动机构563通过制动踏板35以及停车制动杆43的操作和自动控制这2个系统,来对左右的后车轮4施加制动。亦即,各制动机构563构成为:通过制动踏板35的踩入操作和停车制动杆43的提拉操作,对所对应的差动输出轴561乃至后车轮4施加制动。构成为:如果操纵驾驶盘9的操舵角达到规定角度以上,则通过自动制动电磁阀631(参照图24)针对回转内侧的后车轮4进行的切换动作,制动缸630(参照图24)进行动作,制动机构563针对回转内侧的后车轮4自动地进行制动动作(所谓自动制动)。由此,拖拉机1可以简单地执行调头(在田间未耕种地方的方向转换)等的小回转行驶。

另外,后轮用差动齿轮机构506设置有:使自身的差动停止(总是以等速来驱动左右的差动输出轴561)的差速机锁机构585。通过对差速机锁踏板47的踩入操作,使差速机锁机构585的差速机锁体753(详细将在后面说明)卡合于差动齿轮箱体560,在左右一方的差动输出轴561(实施方式中为左差动输出轴561)固定有差动齿轮箱体560,差动齿轮箱体560的差动功能停止,左右的差动输出轴561则以等速驱动。

接着,对借助二驱四驱切换机构504来执行的前后车轮3、4的二驱和四驱的切换结构进行说明。在变速箱体的前室495(前部变速箱体112)内配置有二驱四驱切换机构504。这种情况下,在前室495内(前部变速箱体112内)配置有:与行驶副轴545和副变速轴546平行地延伸的前车轮输入轴568以及前车轮输出轴30。使得以不可相对旋转的方式外嵌于前车轮输入轴568的从动齿轮570总是与:在以不可相对旋转的方式外嵌于副变速轴546的前端侧的主动齿轮569啮合。使倍速中转齿轮571和四驱中转齿轮572隔着从动齿轮570而被分配于前后两侧并且以不可相对旋转的方式外嵌于前车轮输入轴568。

在前车轮输出轴30设置有二驱四驱切换机构504。亦即,利用湿式多板型的倍速液压离合器573连结的倍速齿轮574和利用湿式多板型的四驱液压离合器575连结的四驱齿轮576外嵌于前车轮输出轴30。前车轮输入轴568的倍速中转齿轮571总是与前车轮输出轴30的倍速齿轮574啮合,四驱中转齿轮572与四驱齿轮576啮合。

一旦将驱动切换开关或驱动切换杆(省略图示)操作到四驱侧,则四驱液压离合器575成为动力连接状态,前车轮输出轴30和四驱齿轮576以不可相对旋转的方式连结起来。而且,旋转动力从副变速轴546经由前车轮输入轴568以及四驱齿轮576而被传递给前车轮输出轴30,其结果,拖拉机1成为:前车轮3与后车轮4一起驱动的四轮驱动状态。另外,一旦对操纵驾驶盘9进行调头操作等,操舵角达到规定角度以上,倍速液压离合器573则成为动力连接状态,前车轮输出轴30和倍速齿轮574以不可相对旋转的方式被连结起来。而且,旋转动力从副变速轴546经由前车轮输入轴568以及倍速齿轮574而被传递给前车轮输出轴30,其结果,与经由四驱齿轮576的旋转动力所确定的前车轮3的旋转速度相比,前车轮3大约以二倍的高速度进行驱动。

通过将动力传递给前车轮3的前车轮驱动轴31,将从前车轴箱体13朝向后方突出的前车轮传递轴508、和从所述变速箱体17(前盖部件491)的前面下部朝向前方突出的前车轮输出轴30连结起来。在前车轴箱体13内配置有:将行驶驱动力传递给左右的前车轮3的前轮用差动齿轮机构507。在前轮用差动齿轮机构507具有:与设置在前车轮传递轴508前端侧的小齿轮577啮合的环形齿轮578、设置在环形齿轮578的差动齿轮箱体579、以及沿着左右方向延伸的一对差动输出轴580。差动输出轴580借助末端传动齿轮581等而连结于前车轴16。在前车轴16的前端侧安装有前车轮3。另外,在前车轴箱体13的外侧面设置有:通过操纵驾驶盘9的操舵操作,将前车轮3的行驶方向朝向左右变更的动力转向用的操舵液压缸622(参照图24)。

接着,对借助pto变速机构505而执行的pto轴25的驱动速度的切换结构(正转三级以及反转一级)进行说明。在变速箱体17的后室496内(后部变速箱体113后侧的内部)配置有:将来自发动机5的动力传递给pto轴25的pto变速机构505。这种情况下,借助动力传递接合断开用的pto液压离合器590,将与输入副轴28同轴状地延伸的pto输入轴591连结于输入副轴28的后端侧。pto输入轴591配置在后室496内。这种情况下,pto输入轴591的前端侧能够旋转地轴支撑于后部隔开壁494。如图20所示,在后室496内一体地形成有:将后室496划分成前后的上下的支撑壁部613、614。pto输入轴591的前后中途部能够旋转地轴支撑于后室496内的上支撑壁部613。pto输入轴591的后端侧能够旋转地轴支撑于后盖部件492的内面侧。

在后室496内配置有:与pto输入轴591平行地延伸的pto变速轴592、pto副轴593以及pto轴25。pto变速轴592的前端侧能够旋转地轴支撑于上支撑壁部613,pto变速轴592的后端侧能够旋转地轴支撑于后盖部件492的内面侧。pto副轴593的前端侧能够旋转地轴支撑于下支撑壁部614,pto副轴593的后端侧能够旋转地轴支撑于后盖部件492的内面侧。pto轴25从后盖部件492朝向后方突出。pto轴25的前端侧能够旋转地轴支撑于下支撑壁部614。

一旦对pto离合器开关53进行动力连接操作,则pto液压离合器590成为动力连接状态,输入副轴28和pto输入轴591以不可相对旋转的方式被连结起来。其结果,旋转动力被从输入副轴28朝向pto输入轴591传递。

在pto输入轴591从前侧依次设置有:中速输入齿轮597、低速输入齿轮595、高速输入齿轮596以及反转切换齿轮598。中速输入齿轮597、低速输入齿轮595以及高速输入齿轮596以不可相对旋转的方式外嵌于pto输入轴591。反转切换齿轮598以不可相对旋转且能够沿着轴线方向滑动的方式花键嵌合于pto输入轴591。

另一方面,与中速输入齿轮597啮合的pto中速齿轮601、与低速输入齿轮595啮合的pto低速齿轮599、以及与高速输入齿轮596啮合的pto高速齿轮600能够旋转地外嵌于pto变速轴592。使前后一对pto变速切换机构602、603以不可相对旋转且能够沿着轴线方向滑动的方式花键嵌合于pto变速轴592。第一pto变速切换机构602配置在pto中速齿轮601和pto低速齿轮599之间。第二pto变速切换机构603配置在比pto高速齿轮600还靠后端的一侧。前后一对pto变速切换机构602、603构成为:伴随pto变速杆46的操作而联动地沿着轴线方向进行滑动移动。在pto变速轴592之中的pto低速齿轮599和pto高速齿轮600之间的位置固定安装有pto传动齿轮604。

与pto传动齿轮604啮合的pto副齿轮605、与以不可相对旋转的方式外嵌于pto轴25的pto输出齿轮608啮合的pto中转齿轮606、以及pto反转齿轮607以不可相对旋转的方式外嵌于pto副轴593。构成为:在将pto变速杆46操作于中立的状态下对副pto杆48进行接入操作,由此,反转切换齿轮598进行滑动移动,反转切换齿轮598与pto副轴593的pto反转齿轮607相啮合。

一旦对pto变速杆46进行变速操作,前后一对pto变速切换机构602、603则沿着pto变速轴592进行滑动移动,pto低速齿轮595、pto中速齿轮597、以及pto高速齿轮596单一选择地连结于pto变速轴592。其结果,低速~高速的各pto变速输出则从pto变速轴592经由pto传动齿轮604以及pto副齿轮605而被传递给pto副轴593,此外,经由pto中转齿轮607以及pto输出齿轮608而被传递给pto轴25。

一旦对副pto杆48进行接入操作,反转切换齿轮598则与pto反转齿轮607啮合,pto输入轴591的旋转动力经由反转切换齿轮598以及pto反转齿轮607而被传递给pto副轴593。而且,反转的pto变速输出从pto副轴593经由pto中转齿轮607以及pto输出齿轮608而被传递给pto轴25。

根据上述说明明显可知,实施方式的pto变速机构505位于:后室496之中的比上下支撑壁部613、614还靠后方一侧的位置。在后室496之中的比上下支撑壁部613、614还靠前方一侧配置有:后轮用差动齿轮机构506。这样,在实施方式中,在变速箱体17的后室496内,选出后轮用差动齿轮机构506和pto变速机构505(pto传动系统)而将它们配置成简单且小型,从而可以实现:所述变速箱体17的组装作业性以及维护保养性的提高。

另外,根据pto轴25等的各轴25、591、592、593的轴支撑结构,可以明显可知,构成为:通过拆装对变速箱体17的后面开口部以能够拆装方式进行封堵的后盖部件492,可以使pto变速机构505出入于后室496之中的比上下支撑壁部613、614还靠后方的一侧。而且,在将pto变速机构505安装于后室496之中的比上下支撑壁部613、614还靠后方一侧的状态下,通过上下支撑壁部613、614和后盖部件492,对pto变速机构505进行支撑。由此,如果将后盖部件492从变速箱体17拆下来,就能够露出pto变速机构505。因此,可以实现:变速箱体17的组装作业性以及分解作业性、pto变速机构505的维护保养性的进一步提高。

在实施方式中,通过上支撑壁部613和后盖部件492,对pto输入轴591以及pto变速轴592进行轴支撑,通过下支撑壁部614和后盖部件492,对pto副轴593以及pto轴25进行轴支撑。而且,设定成:这些各轴25、591~593的位置关系在后视时处于矩形的各顶点的位置,并且构成为:将pto输出从上级的pto输入轴591经由中级的pto变速轴592以及pto副轴593而传递给下级的pto轴25。根据这样构成,可以使伴随pto输出的高输出化而产生的各轴25、591~593的反向力相抵消。其结果,可以减轻振动朝向变速箱体17以及行驶机体2的传递。

另外,在后部变速箱体113内,从中间室497至后室496,配置有与副变速轴546平行地延伸的前后较长的车速同步轴564。车速同步输入齿轮565以不可相对旋转的方式外嵌于车速同步轴564的前端侧。车速同步输入齿轮565总是与:以不可相对旋转的方式外嵌于副变速轴546之中的中间室497内的位置的动力分歧齿轮566啮合。固定安装于车速同步轴564的后端部的车速同步中转齿轮609总是与:能够旋转地外嵌于pto轴25之中的比pto输出齿轮608还靠前部一侧的车速同步输出齿轮610啮合。在pto轴25之中的车速同步输出齿轮610和pto输出齿轮608之间的位置,使车速同步切换机构611以不可相对旋转且能够沿着轴线方向滑动的方式花键嵌合。通过在将pto变速杆46操作于中立的状态下对副pto杆48进行接入操作,车速同步切换611进行滑动移动,车速同步输出齿轮610被连结于pto轴25。其结果,从副变速轴546经由车速同步轴564的车速同步输出被传递给pto轴25。

在此,在实施方式中,可以根据pto轴25的驱动规格,使副pto杆48的功能不同。亦即,当是可以对pto轴25进行反转驱动的规格时,则构成为:通过副pto杆48的手动操作,使反转切换齿轮598滑动移动,并将反转的pto变速输出传递给pto轴25。当是可以对pto轴25进行车速同步驱动的规格时,则构成为:通过副pto杆48的手动操作,使车速同步切换机构611滑动移动,并将与车速同步的pto变速输出传递给pto轴25。

另外,不管是哪种规格,pto变速杆46和副pto杆48都构成为:借助pto牵制部件(详细将在后面说明)而进行联动连结,以便禁止同时出现pto变速杆46的中立以外的变速操作和副pto杆48的接入操作。亦即,在对副pto杆48进行接入操作的状态下不能将pto变速杆46变速操作到中立以外位置,而在将pto变速杆46变速操作到中立以外位置的状态下不能对副pto杆48进行接入操作。

接着,参照图24,说明拖拉机1的液压回路620结构。拖拉机1的液压回路620具有:通过发动机5的旋转动力被驱动的作业机用液压泵481以及行驶用液压泵482。在实施方式中,变速箱体17作为作业油箱被利用,变速箱体17内的工作油被供给于作业机用液压泵481以及行驶用液压泵482。行驶用液压泵482借助动力转向液压机构621而连接于由操纵驾驶盘9确定的动力转向用的操舵液压缸622,而且还连接于将液压机械式变速机500的液压泵521和液压马达522连接起来的闭循环油路623。在发动机5的驱动中,来自行驶用液压泵482的工作油总是被补充于闭循环油路623。

另外,行驶用液压泵482连接于下述各阀:针对液压机械式变速机500的主变速液压缸524的主变速液压切换阀624、针对倍速液压离合器573的倍速液压切换阀625、针对四驱液压离合器575的四驱液压切换阀626、针对pto液压离合器590的pto离合器电磁阀627、以及据此而进行动作的切换阀628。

此外,行驶用液压泵482连接于下述各阀:驱使左右一对自动制动用的制动缸630分别动作的作为切换阀的左右自动制动电磁阀631、驱使前进低速液压离合器537动作的前进低速离合器电磁阀632、驱使前进高速液压离合器539动作的前进高速离合器电磁阀633、驱使后退液压离合器541动作的后退离合器电磁阀634、以及对朝向所述各离合器电磁阀632~634供给工作油进行控制的主控制电磁阀635。

作业机用液压泵481连接于下述各阀:在处于变速箱体17的上面后部侧位置的液压式升降机构22的上表面层叠配置的多个液压外部取出阀430、对朝向用于调节左右后车轮4之间的轮距(车轮间距离)的左右轮距调节液压缸645供给工作油进行控制的左右轮距调节电磁阀646、对朝向设置在右提升杆121的水平缸122供给工作油进行控制的倾斜控制电磁阀647、对朝向液压式升降机构22中的液压提升缸117供给工作油进行控制的上升液压切换阀648及下降液压切换阀649、使上升液压切换阀648进行切换动作的上升控制电磁阀650、以及驱使下降液压切换阀649动作的下降控制电磁阀651。

一旦对左右轮距调节电磁阀646进行切换驱动,左右轮距调节液压缸645则进行伸缩动作,使左右后车轴箱体19沿着左右方向进行伸缩动作。其结果,可以使得左右后车轮4之间的轮距变长或者变短。一旦对倾斜控制电磁阀647进行切换驱动,水平缸122则进行伸缩动作,右侧的下连杆23以处于前部侧位置的下连杆销为支点进行上下动作。其结果,借助左右两下连杆23,对地作业机相对于行驶机体2向左右方向倾斜移动,对地作业机的左右倾斜角度发生变化。通过上升控制电磁阀650,对上升液压切换阀648进行切换动作,或者通过下降控制电磁阀651,对下降液压切换阀649进行切换动作时,液压提升缸117进行伸缩动作,提升臂120以及左右两下连杆23一起进行上下动作。其结果,对地作业机进行升降移动,从而对地作业机的升降高度位置发生变化。

拖拉机1的液压回路620除了前面所述的作业机用液压泵481以及行驶用液压泵482以外还具有利用发动机5的旋转动力进行驱动的润滑油泵518。润滑油泵518连接于:将工作油(润滑油)供给于pto液压离合器590的润滑部的pto离合器液压切换阀641、对液压机械式变速机500进行轴支撑的主变速输入轴511的润滑部、将工作油(润滑油)供给于前进低速液压离合器537的润滑部的前进低速离合器液压切换阀642、将工作油(润滑油)供给于前进高速液压离合器539的润滑部的前进高速离合器液压切换阀643、以及将工作油(润滑油)供给于后退液压离合器541的润滑部的后退离合器液压切换阀644。另外,液压回路620具有:液压调节阀或流量调节阀、单向阀、机油冷却器、机油过滤器等。

另外,本申请发明中的各部构成不仅仅限定于图示的实施方式,在不脱离本申请发明的宗旨的范围内可以进行各种变更。

符号说明

2行驶机体

3前车轮

4后车轮

5柴油发动机

8操纵座席

17变速箱体

112前部变速箱体

113后部变速箱体

114中间箱体

500液压机械式变速机

501前进后退切换机构

511主变速输入轴

512主变速输出轴

521液压泵部

522液压马达部

523泵斜板

524主变速液压缸

526行星齿轮机构

535行驶中转轴

537前进低速液压离合器

539前进高速液压离合器

800缸体

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