JPH0627461Y2 - トラクタにおける前輪増速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は両ロッド型油圧シリンダにより前輪の角度を変
更して操向操作するトラクタにおける前輪増速装置に関
する。

（ロ）従来技術 従来、トラクタにおける前輪増速装置の変速操作は手動
により行なっていた。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 前記既知のトラクタにおける前輪増速装置は機体を回行
させる度毎に操作レバーにより変速操作していたので、
機体回行時に各種の操作が重複すると共に適切な切換タ
イミング操作することは困難であった。

また、前輪切角を電気的スイッチにより検出し、この検
出結果により前輪増速装置を作動させるもので、前記検
出結果を前輪増速切換装置の油圧シリンダーの油路に介
装されている電磁弁にコードを介して接続する方式は、
降雨時や水田において代掻作業をも行わなければならな
いトラクタにおいて、作業中に、泥水や雨水が配線や接
続部等に付着し、それによりセンサースイッチ自体、配
線、及びそれらの接続部等に故障が起き易く、電気的ス
イッチ固定方式では、前輪増速を開始又は終了すべき位
置を調節することが困難であった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本考案は、両ロッド型の操向用油圧シリンダを設けて前
輪を操向操作するようにしたトラクタにおいて、前記操
向用油圧シリンダのロッドに受体を取付け、この受体に
対向させてそれぞれ感知用油圧シリンダーを進退調節可
能に設け、該感知用油圧シリンダーを前輪増速手段の作
動手段となる油圧装置の切換部材に油路により連係する
ことにより前述の問題点を解決した。

（ホ）作用 回行時に操向用油圧シリンダが作動すると、いずれか一
方のピストンに取付けた受体がそれに対向する感知用油
圧シリンダーを作動させ、該感知用油圧シリンダーの作
動により油路中の作動油を介して前輪増速手段の油圧式
作動手段の切換部材が作動するので、前輪増速装置が作
動して前輪の回転が自動的に速くなり、機体は急速に旋
回する。

また、機体回行が終わる頃、前輪切角が所定以下になる
と、前記受体が感知用油圧シリンダーから離れて前記感
知用油圧シリンダーが非検出になり、前輪増速手段の切
換部材が非増速に切換わる。

前輪増速を開始又は終了させる位置を調節する時は、感
知用油圧シリンダーを移動調節する。

更に、降雨時に作業を行ったり、潅水状態の水田で代掻
作業を行って車輪が泥土を掻き揚げても雨水や泥土は、
感知用油圧シリンダー、又は油路を形成する油圧ホース
に付着するだけで電気式のように故障することがない。

（ヘ）実施例 本考案の一実施例を図面について説明すると、第11図に
おいてａはエンジン、ｂはクラッチハウジング、11はミ
ッションケースであって、該ミッションケース11の前部
には主変速部ｄを、中間部には副変速部ｅ及びフロント
ＰＴＯ部ｆを、後部にはＰＴＯ部ｇを設けてあり、ピニ
オン軸１は後輪差動機構ｈを介して後車軸ｉ（一方のみ
図示）を駆動し、前輪駆動部ｊには前輪差動機構ｋを介
装してある。

また、前記ピニオン軸１にスプライン嵌合した歯車２
は、第11図(b)に示す如く減速軸５に軸受４により回転
自在に支持されている遊転歯車３と噛合し、該遊転歯車
３は増速用差動機構ｍのデフケース８にボルト７…によ
り固定されていて入力歯車６にも噛合している。

そして、前記増速用差動機構ｍのデフケース８の一方の
ボス8aはベアリング９を介してホルダ13に支承され、ま
た、他方のボスは制動側ボス8bとして後方へ長く延出さ
れていて後部がベアリング10を介してブレーキケース29
に支承され、ホルダ13、ブレーキケース29はボルト12
…，28…により前記ミッションケース11の壁体に螺着さ
れている。

一端をピン21でデフケース８に固定した軸16にピニオン
18,18を取付け、それらの前部に噛合させると共にワッ
シャー15を介装した出力差動歯車14に差動軸としてフロ
ントＰＴＯ軸36の後端をスプライン嵌合して前輪に伝動
するようになし、ワッシャー19を介装した後部差動歯車
20には、前記制動側ボス8bに嵌挿されていて差動軸から
なる制動軸22をスプライン嵌合して止め輪23で止めてあ
る。

入力歯車６の制動側ボス8bの中間部には第７図に示す如
く多数の孔24…を穿設し、それらの孔24…に嵌入したボ
ール25…は、前記制動軸22の外周に穿設されていて上記
ボール25…と対応する多数の円錐穴27…に係脱し得るよ
うにしてある。

前記制動側ボス8bの外周に摺動自在に嵌装したハブ26は
内周面の両端に斜面26a,26bを有していて外周の溝に係
合させた後述するフォーク37によりデフケース８の後端
とベアリング10との間を摺動して前記ボール25…を円錐
穴27…に係脱し、前記孔24…に嵌入したボール25…及び
円錐穴27…はロック装置を構成している。

前記制動軸22の後部にスプライン嵌合して止め輪34,35
で固定したボス30の外周スプラインにはブレーキケース
29に内装されたメイテングプレート32…を固定し、これ
らに組合せたデスク31…をブレーキケース29の内周にス
プライン嵌合し、前記ボス30の後部にスプライン嵌合し
たハブ33はフォーク43により前後に摺動し、これらのフ
ォーク43、ハブ33、デスク31…及びメイテングプレート
32等は制動機構を構成している。

次に、前記ハブ26を摺動させるフォーク37と、ハブ33を
摺動させるフォーク43との操作装置について説明する
と、フォーク37は制動軸22と平行なシフター軸38により
摺動自在に支持されておりシフター軸38はミッションケ
ース11の壁体とホルダ13とにより摺動可能に支持され、
ボルト40により回転しないように保持されており、フォ
ーク43はシフター軸38の後部にスプリングピン44で固定
し、フォーク37の前部には戻しスプリング41aを介装し
て後方へ戻し付勢されたボス42をスプリングピン41で固
定してある。

また、先端部が前記フォーク37のボス部の溝に嵌挿した
インナーアーム39を前記シフター軸38と直交した軸49の
内端部に固定し、この軸49を回動可能に嵌挿した筒軸46
は、ミッションケース11の壁体にＯリング58を介して回
動自在に支承すると共に周溝に嵌挿した板59をミッショ
ンケース11の外面に螺着することにより位置決めされて
おり、外側には後述する油圧シリンダ54により作動する
操向レバー51を溶接してある。

クラッチケース52はその一端を上記筒軸46の外端部外周
にＯリング58aを介して油密でかつ回動可能に支承され
ており、他端は前記軸49の外端部にリング53を介して回
動可能に支承されており、クラッチケース52に内装して
軸49に摺動自在にスプライン嵌合したクラッチ切換体55
は両端面に位相のずれたクラッチ爪を有し、一方のクラ
ッチ爪は前記筒軸46の外端面に設けたクラッチ爪56に係
脱し、他方のクラッチ爪は前記リング53の内端面に設け
たクラッチ爪57に係脱し、リング53はボルト60…により
クラッチケース52に固定されており、クラッチ切換体55
はクラッチケース52に支承されたシフト軸61の内端に突
設されているシフトアーム62及び周溝55aに遊嵌したシ
フトピン62aにより往復摺動し、内周面の略中央には直
径上で対向する左右二対の断面が円弧状をなす凹部63…
を穿設し、軸49に穿設されている孔65内のスプリング66
により押し出し付勢したボール67,67はいずれか一方の
対をなす凹部63,63に押圧嵌合して位置決めし、軸49は
止め輪68,68により筒軸46に対して軸芯方向に移動しな
いように止着してある。

また、前記シフト軸61にスプリングピン71で固定された
アーム72は第３図(a)に示す如く運転席の側部に設けた
切換レバー74にロッド75を介して連結されており、該切
換レバー74は上方から順に二駆位置Ａ、四駆位置Ｂ、倍
速位置Ｃに切換えることができ、四駆位置Ｂ及び倍速位
置Ｃでは前記クラッチケース52がストッパーボルト76に
当接するのでそれより下方へ回動することがない。

次に、前記油圧シリンダ54を第４図について説明する
と、シリンダ77から突出したロッド78を前記操向レバー
51に連結すると共に該ロッド78をスプリング78aにより
戻し付勢し、シリンダ77の油室79側にＯリング81,81を
介し油密に嵌挿して止め輪82にて固定したバルブボディ
83には、上部にあって始端が油室79に開口した油孔84、
上下方向の油孔85及び下部の油孔85aを介してバルブボ
ディ83の背面と受圧ピストン86との間に形成される剰余
油室87（最小状態で止め輪82の内側に形成される空間）
に通ずる送込油路と、始端が剰余油室87に開口した左側
の油孔88、左右方向の油孔89及び右側の油孔90を介して
油室79に通ずる戻り油路とを有し、上記油孔85と89は軸
芯方向に間隔をおいて十字状に配設されており、送込油
路の上部の油孔84の終端にはスプリング91で閉じ付勢さ
れたポペット92を付設し、戻り油路の左側の油孔88の終
端にもスプリング93で閉じ付勢されたポペット94を付設
し、前記受圧ピストン86は受板99により受け止められた
スプリング95で戻し付勢され、背面に突設したボルトか
らなるロッド96はスリーブ97に摺動自在に支承されたい
て突出部をブーツ98で覆われており、スプリング95は剰
余油室87に流入した作動油を押し出して後述する感知用
油圧シリンダ103にパイプ等の抵抗に抗して押し戻すべ
くロッド96及びナット99a,99bによりやゝ圧縮した状態
でブーツ98と共にセットし、この状態で挿入してスリー
ブ97のフランジを止め輪99cにより止着してある。

そして、フロントアクスルケース106には、タイロッド
を兼ねると共に両ロッド型の複動シリンダからなる操向
用油圧シリンダ100を取付けてあり、該操向用油圧シリ
ンダ100のロッド107,107にはそれぞれ平板からなる受体
102をナットによりそれぞれ螺着し、フロントアクスル
ケース106の両側部にブラケット109を螺着し、センサー
スイッチとなる感知用油圧シリンダ103を逆Ｌ型の取付
金111上に固定し、この取付金111を上記ブラケット109
から突出した取付金110上に重合し、取付金111の長孔11
1aと取付金110の下面に溶接したナット112にボルト113
を螺合して締着し、取付金110及び取付金111の垂下部の
孔に挿入したボルト115と、３個のナット115a…とによ
り感知用油圧シリンダ103を横移動して受体102との間隔
を調節する。

前記感知用油圧シリンダ103はシリンダ103aとラム116と
により構成されており、左右のシリンダ103a,103aを前
後方向からみてＶ字状なすパイプ117で接続し、このパ
イプ117はパイプ118により前記油圧シリンダ54の油室79
に接続してある。

前述の農用トラクタにおいて、切換レバー74を最も上方
の二駆位置Ａにセットすると、クラッチケース52は水平
より27度上向きに傾斜した姿勢になり、この時、クラッ
チ切換体55は第６図(a)及び第10図において左側のクラ
ッチ爪57に噛合してクラッチケース52と一体になってい
てロッド75を介して引き上げられているので、インナー
アーム39はフォーク37を第７図において最も右側へ移動
させ、ハブ26は第８図(a)に示す位置に移動して制動軸2
2が自在に回転することとなり、前輪を駆動せず、後輪
のみで駆動する二駆状態になる。

次に切換レバー74を中間の四駆位置Ｂに押し下げると、
この二駆位置Ａから前記四駆位置Ｂへ回動する間、クラ
ッチ切換体55の右側のクラッチ爪と筒軸46のクラッチ爪
56との頂面が当接した状態で摺動して左側のクラッチ爪
の噛合状態を保持しており、かつボール67,67が左側の
凹部63,63に圧入されているので、クラッチ切換体55は
切変ることなく、クラッチケース52が水平より10.5度上
方まで下降回動してストッパーボルト76に当接し、その
間に軸49及びインナーアーム39はクラッチケース52と共
に回動してハブ26を同上図(b)の位置に移動させ、ボー
ル25…を円錐穴27…に圧入するので四駆状態になって前
輪にも動力が伝達される。

この時、クラッチ切換体55の右側のクラッチ爪と筒軸46
のクラッチ爪56とは、クラッチケース52が四駆対応位置
で操向レバー51が機体直進状態位置にある時（油圧シリ
ンダ54のロッド78がスプリング78aで引き戻されている
時）に互いに噛み合いを許容されている状態になってい
る。

従って、この状態で切換レバー74を倍速位置Ｃに押し下
げると、クラッチケース52はストッパーボルト76に受け
止められていて回動しないので、アーム72が下降回動
し、それによりシフト軸61及びシフトアーム62aが回動
することとなり、シフトピン74はクラッチ切換体55を図
において右側へ移動させてその側のクラッチ爪を筒軸46
のクラッチ爪56に噛合させると共にボール67,67が右側
の凹部63,63に圧入して位置決めされる。この状態では
軸49は回動しないので、ハブ26は第８図(b)に示す四駆
状態を維持している。

この状態で機体を直進走行させながら作業を行ない、畦
畔沿いなどに到達して機体を回行させるべくハンドルを
いずれか一方へ回動すると、操向用油圧シリンダ100が
作動してそのロッド107が一方へ移動し、移動方向後方
側の感知用油圧シリンダ103のラム116を押し込むので作
動油が押し出され、これがパイプ117,118を通って油圧
シリンダン54の油室79に圧入され、ポペット92の作用に
より油室79の内圧を適宜に昇圧させ、スプリング78aに
抗してロッド78を一気に押し出して操向レバー51を回動
させ、それと一体な筒軸46はクラッチ切換体55及び軸49
を介してインナーアーム39を回動させる。

この時、フォーク37の基部がボス42に当接し、フォーク
37が続いて前方へ移動すると、シフター軸38も前方へ移
動することとなり、ハブ26は第８図の(c)の位置を経て
(d)の位置へ移動し、制動機構の多板クラッチが入って
制動軸22が停止するので、フロントＰＴＯ軸36は倍速で
回転駆動され、機体は所謂倍速旋回する。

そして、前記ハンドルの回動量、即ち、操向用油圧シリ
ンダ100のロッド107の作動量はハブ26を前記(d)の位置
に移動させるに足る量よりも大きく、感知用油圧シリン
ダ103からは余剰の作動油が圧出され、ハブ26がデフケ
ース６に当接した後に油室79に送込まれると、該油室79
内の油圧が上昇し、それによりポペット92が押し開かれ
るので、余剰の作動油は油孔84,85,85aを通って剰余油
室87に流入し、その圧力により受圧ピストン86はスプリ
ング95に抗して移動する。

また、機体旋回終期にハンドルを戻し回動すると、受体
102がラム116から離れて押圧力が解除され、油室79内の
差動油の油圧が低下し、スプリング95が受圧ピストン86
を押し戻すので、剰余油室87の作動油がポペット94を押
し開き、油孔88,89,90、油室79及びパイプ117,118を経
て感知用油圧シリンダ103に還流すると共にスプリング7
8aがロッド78及び操向レバー51を引き戻すので、制動機
構の制動作用が解除され、ハブ26は第８図の(c)位置を
経て(b)の位置に戻る。

更に、前記切換レバー73を中間の四駆位置Ｂに上昇傾動
すると、クラッチ切換体55がシフトピン62aにより移動
して左側のクラッチ爪がクラッチケース52のクラッチ爪
57に噛合し、次いで切換レバー73を二駆位置Ａにセット
すると、クラッチケース52が逆回動するので、ハブ26は
第８図の(a)に示す位置に戻る。

（ト）考案の効果 本考案は前述のように構成したので、機体回行時の操向
用油圧シリンダ100が作動すると、感知用油圧シリンダ
ー103が上記操向用油圧シリンダ100の作動を検出し、こ
の検出結果は油路中の作動油を介して前輪増速手段を切
換える油圧装置の切換部材が自動的にかつ的確に作動す
ることとなり、運転者は機体回行時に増速操作する必要
がなく、軽快な運転を行なうことができる。

しかも、降雨時、又は代掻すべき圃場にて作業を行って
も、感知用油圧シリンダー103及び前記作動部材に検出
結果を伝達する手段が、従来の電気的センサースイッ
チ、又はその検出結果伝達手段のように故障することが
なく、悪条件下においてもトラクタ作業を容易に行うこ
とができる。

また、前輪増速開始時期及び終了時期を変更する場合、
感知用油圧シリンダー103の位置を進退調節することに
より容易に、迅速に、かつ的確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであって、第１図は
操向操作部及び感知部の正面図、第２図は感知用油圧シ
リンダ取付部の斜視図、第３図(a)は油圧シリンダ操作
装置の側面図、(b)は同上正面図、第４図(a)は油圧シリ
ンダの縦断面図、(b)はバルブボディの縦断平面図、(c)
は同上正面図、第５図は操作装置の側面図、第６図(a)
はクラッチ切換装置の縦断面図、(b)は同上平面図、(c)
は同上横断面図、第７図は倍速駆動装置の断面図、第８
図(a)、(b)、(c)、(d)はハブの作動を示す断面図、第９図
はシフト装置の一部断面を示す平面図、第10図はシフト
装置とその駆動部の断面図、第11図(a)はミションケー
スの展開図、(b)フロントＰＴＯ駆動部の展開図であ
る。 ８…デフケース、8b…制動側ボス、26,33…ハブ、37,43
…フォーク、54…油圧シリンダ、100…操向用油圧シリ
ンダ、103…感知用油圧シリンダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】両ロッド型の操向用油圧シリンダ100を設
   けて前輪を操向操作するようにしたトラクタにおいて、
   前記操向用油圧シリンダ100のロッド107に受体102を取
   付け、この受体102に対向させてそれぞれ感知用油圧シ
   リンダー103を進退調節可能に設け、該感知用油圧シリ
   ンダー103を前輪増速手段の作動手段となる油圧装置の
   切換部材に油路により連係したことを特長とするトラク
   タにおける前輪増速装置。