JPH07113522B2

JPH07113522B2 - 農用トラクタにおける切角検出装置

Info

Publication number: JPH07113522B2
Application number: JP5050288A
Authority: JP
Inventors: 明司安井; 英二原田
Original assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 1988-03-03
Filing date: 1988-03-03
Publication date: 1995-12-06
Anticipated expiration: 2010-12-06
Also published as: JPH01223301A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は機体を回行させる時、前輪を増速して急速に旋
回させるようにした農用トラクタにおける切角検出装置
に関するものである。

（ロ）従来技術従来、機体を回行させる時、前輪を増速して急速に旋回
させるようにした農用トラクタにおける切角検出装置と
して、ピットマンアーム等にリンクを付設して切角を検
出するようにしたものは既に知られている。

また、特開昭58−110376号公報に示されるように、建設
車輌等の特殊車輌の油圧操向車輌において、ハンドルに
ポテンショメータを連結した操向角を検知する操向角セ
ンサを有し、切角検出により油圧駆動系を作動させて走
行作業を行うようにした油圧走行車輌が公知である。

（ハ）発明が解決しようとする問題点前記既知の農用トラクタにおける切角検出装置は、外部
に露出しているため、それに泥土、泥水又は塵埃等が付
着して作動不良になると共に、耐久性が劣る欠点があ
る。

また、後者の公報に示される油圧操向車輌の操向角セン
サは、操向角を高価格なポテンショメータによって検出
すると共に、該ポテンショメータを操向角センサのケー
ス部分に外付けによって取り付けているため、構成がコ
スト高になること及びポテンショメータの保護が充分に
行われない等の問題がある。

そこで本発明は上記従来の問題点を解消し、操舵伝動系
中に設けたギヤケース内に前輪の切角を検出する検出機
構を簡潔な構成で設置すると共に、長期にわたり良好な
切角検出を行うことができる農用トラクタにおける切角
検出装置を提供しようとするものである。

（ニ）問題点を解決するための手段本発明は、前輪の駆動系に変速装置を介装し、該変速装
置を前輪切角検出装置により検出し、その検出結果によ
り切換るようにした農用トラクタであって、操舵伝動系
中に交叉した入力軸106と出力軸120とを、各軸端に取付
けた傘歯車113,119を介し噛み合い伝動可能にギヤケー
ス107に軸支し、上記傘歯車113,119の噛み合いによって
形成される空間部内において、前記両軸106,120の一方
の軸端にスライド部材127,（145）を螺合するねじ軸126
を延設すると共に、該スライド部材127,（145）に上記
空間部内において、ねじ軸126の回動に伴うスライド部
材127,（145）の軸芯廻りの回動を規制する規制部材147
と、スライド部材127,（145）の軸方向の移動を検出す
る検出スイツチ137をギヤケース107に設けてなる、前記
軸106,120の回転に応動する検出機構をギヤケース107内
に設置構成するようにして前述の問題点を解決した。

（ホ）作用機体を左又は右に回行すべく操向ハンドルを回動すると
操向操作系の軸がいずれか一方に回動し、それにともな
ってギヤケース内でも上記軸が左右いずれか一方へ回動
する。その回動に対応する側の検出機構がギヤケース内
で一方向へ検出作動し、この検出作動に基ずく検出値が
一定以上になると、検出信号が前輪変速装置の切換機構
の受信部に伝達されて前輪変速装置の切換機構が作動
し、前輪が増速される。

また、上記検出機構は傘歯車113,119の噛み合いによっ
て形成されるギヤケース107内の空間部に、簡潔な構成
でコンパクトに設置することができると共に、検出機構
は具合よく潤滑されるので的確に検出作動することがで
きる。

（ヘ）実施例本発明の一実施例を図面に基づいて説明すると、エンジ
ン１の動力をクラッチハウジング17内の主クラッチ２及
び歯車3,4を介して中間ケース５に支承された筒軸６に
伝達し、主ミッションケース７内のPTO変速装置８、走
行主変速装置９及び走行副変速装置10により変速し、デ
フピニオン軸11はデフ機構12及び終変速機構14を介して
後車軸13を駆動し、デフピニオン軸11の前部のスプライ
ンにジョイント15により接続した駆動軸16は、前記筒軸
６内を経てクラッチハウジング17内の前記歯車４により
支持され、その前端に取付けた歯車18はその下部の歯車
19,20により、前輪を増速するデフケース21から後方へ
延出した筒部を駆動する。

前記デフケース21は第１図に示す如く前記クラッチハウ
ジング17の下部に一体形成した変速ケース24内に収納さ
れていて前部をベアリング22によりクラッチハウジング
17に、後部をベアリング23を介して中間ケース５に螺着
されたホルダー25に支承されており、前部サイドギヤ26
aにスプライン嵌合した軸33はフロントアクスル32に伝
動し、該フロントアクスル32内の前輪デフ機構35は減速
ギヤ36を介して前車軸34を駆動する。また、後部サイド
ギヤ26bにスプライン嵌合したブレーキ軸37はデフケー
ス21から後方へ延出した筒部40に挿入して支持し、その
外周に穿設した円錐穴44・・には前記筒部40の孔42・・
に嵌装したボール41・・がハブ39の摺動により嵌脱す
る。このハブ39は内周両側にボール41・・が脱落するの
を防止する傾斜面を有し、第１図に示す状態は最前位に
あってボール41が円錐穴44から脱出して伝動を断ってい
る二駆動状態であり、シフトフォーク43により後方へ摺
動させて後部寄りでボール41・・を円錐穴44・・に押込
むと、筒部40とブレーキ軸37とがロックされて後輪と略
同速で前輪に動力が伝達され、ハブ39を更に後方へ摺動
させてその前部寄りでボール41・・を押込むと前輪に動
力を伝達しながら前輪増速待機状態になる。

また、ブレーキ軸37の後部にスプライン嵌合したボス46
の外周には、デスクブレーキを構成するデスク45・・の
内周をスプライン嵌合し、それらの間に介装したメーテ
ィングプレート47・・の外周の突起はホルダー25の溝に
嵌入しており、デスク45・・、メーティングプレート47
はボス46に対して間隙を有していて段付き鍔48により止
められている。

中間ケース５の前端に固定されていて、クラッチハウジ
ング17に接合連結するプレート49の下部寄りに穿設した
孔51には、前記デスクブレーキを作動させるためのシリ
ンダ50をＯリング52でシールして嵌入し、シリンダ50に
はシーリング59を介装したピストン58を嵌挿し、その外
周の突起58aをホルダー25の溝部に遊嵌して回り止め
し、ピストン58の中心孔に前部を挿入して止め輪62にて
止着した軸63は後方の中間ケース５内に突出しており、
この突出部に介装した戻しスプリング60は座金61及び止
め輪62により受止められていて、キャップ64により覆わ
れている。

更に、前記クラッチハウジング17とホルダー25に設けた
孔70,70aに前後摺動自在に嵌挿したシフトレール71に
は、前記シフトフォーク43をピン72にて固定し、該シフ
トレール71の前端部は切換弁のスプール部73に形成して
あり、その後部両側を平行な切欠面74となし、シフトフ
ォーク43のボスの前端面にはＲ溝75を設けてある。

前記孔70の前方の大径部と小径部とは給油ポート76と吐
出ポート81により外部に連通しており、前方の給油ポー
ト76にボルト80とパッキン79,79とにより一端を連結し
たパイプ78の他端は第11図に示す油圧回路のコントロー
ルバルブ77の電磁弁77aに接続してあり、後方の吐出ポ
ート81の外端にボルト80とパッキン79,79とで前端連結
したパイプ82の後端は、第１図及び第４図に示すように
中間ケース５に嵌挿螺着されていて先端が前記シリンダ
50内に通ずる油路54に密に挿入されたジョイント53に、
パッキン79,79とボルト80とにより連結してある。

前記シフトフォーク43のボスの凹部83に先端部を嵌合し
たアーム84の基部は、クラッチハウジング17の下部外側
壁の孔85に筒体86を介して支持した制御軸88に固定され
ており、該制御軸88の外端に固定したボス87の内端面に
突設した複数の爪と前記筒体86の外端面に突設した複数
の爪は周方向に間隙を隔てた状態で噛合し、端部が両者
に係合した巻きスプリング98により一方向に回動付勢し
てあり、上記爪はシールされたカラー99により覆われて
おり、前記筒体86はその周溝91に嵌合したプレート92を
クラッチハウジング17の外面にボルト93により螺着する
ことにより位置決めし、外周に固定したアーム94は運転
部の前部に配設した操作レバー95に伸縮調節可能なロッ
ド96により連動連結してある。

操向ハンドル103はシャフト104、ジョイント105、シャ
フト（入力軸）106、ギヤケース107、出力軸120、ジョ
イント108a、シャフト108、ジョイント109、ステアリン
グギヤボックス110、ピットマンアーム110a及びタイロ
ッド111を介してキングピンケースを回動させるように
している。

また、前記ギヤケース107内では第９図及び第10図に示
す如く、シャフト（入力軸）106と出力軸120とを交差状
に軸支した状態で、各軸に取付けた傘歯車113と傘歯車1
19とを噛合しており、この噛み合いによって形成される
空間部内において、出力軸120は側方に向けて延出され
るねじ軸126を形成してベアリング123により支承し、他
方をベアリング122により支承している。

上記ねじ軸126に螺合したスライド部材（スライドナッ
ト）127は外周に溝128を有し、ギヤケース107の両側壁
には左右一対の揺動アーム130,130のボス部をその軸芯
を一致させて嵌挿すると共に止輪132,132にて位置決め
し、内側の揺動アーム130のボス部内面に突設されてい
て前記溝128に嵌挿したピン131はねじ軸126の軸芯よりl
₂だけ上方へ偏位しており、外側の揺動アーム130のボス
部内面に突設したピン131は前記ねじ軸126の軸芯より下
方へl₂だけ偏位しており、前記揺動アーム130,130の先
端部に回動中心からl₁だけ離間したナット135,135で締
着されていて頭部が球面になったボルト134,134はギヤ
ケース107の外側壁の孔に摺動自在に嵌挿した受圧ピン1
36に当接し、その外側には前記コントロールバルブ77の
電磁弁77aに通ずる、ON,OFF作動型の廉価構成よりなる
１つのスイッチ（検出スイツチ）137を螺着して対向さ
せて、検出機構をギヤケース107内に簡潔な構成でコン
パクトに設置している。そして、このギヤケース107内
において検出機構は潤滑油で良好に湿潤されると共に、
外部の障害物等から保護されて良好に検出作動すること
ができる。

前記スライド部材127は外周部を平行な２面に切欠して
あり、これらの切欠面の間隔L₁は左右のピン131,131の
間隔L₂より狭くなっているので、ギヤケース107に受圧
ピン136、軸受123、揺動アーム130,130を組付けた後、
ねじ軸126にスライド部材127を使用状態より90度回動し
た姿勢に螺合して出力軸120と共に挿入すると、該スラ
イド部材127を切欠面129がピン131,131の間を通過する
ようにして組込むことができ、次いでスライド部材127
を90度回転すると、その溝128がピン131,131に嵌合する
からその状態でボルト141を揺動アーム130の穴140に嵌
合して位置決めし、出力軸120を回動して所定位置まで
挿入し、しかる後、傘歯車113をスプライン嵌合させて
状態でシャフト106を組付け、止め輪118で止める。

尚、この実施例においてはシャフト106の端面を、スラ
イド部材127の上面に形成した平坦面に摺動可能に接当
させる規制部材に兼ねて形成しており、該規制部材はね
じ軸126の回動伴うスライド部材127の連れ回り回動を規
制すると共に、軸方向の移動を許容している。

また、前記揺動アーム130を１つにした場合はスイッチ1
37を前後にそれぞれ１個ずつ設ける。

前述の農用トラクタにおいて、路上走行するような場合
は操作レバー95を2W位置にセットすると、ハブ39は第１
図に示す位置となり、後輪のみが駆動され、作業時に操
作レバー95を4W位置にセットするとハブ39の後部寄りが
ボール41・・を円錐穴44・・に押込んでロックするの
で、デフケース21と軸33とが一体回転して前輪が強制駆
動され、操作レバー95を最も後方の前輪増速待機位置に
セットすると、ハブ39がその前部寄りでボール41・・を
押込んでロックした前輪増速待機状態となり、四駆状態
が維持され、この状態で機体を回行すべく操向ハンドル
103をいずれか一方に回動すると、前輪が切れ、その
際、ギヤケース107の出力軸120の回転によりそれと一体
回転するねじ軸126はスライド部材127を前方又は後方へ
移動し、一方の揺動アーム130は前方へ揺動し、他方の
揺動アーム130は後方へ同じ角度だけ揺動し、前方へ揺
動した揺動アーム130の下端のボルト134は受圧ピン136
を介してスイッチ137を押す。このスイッチ137は走行方
向を修正する時のように前輪の切れ角が小さくて押込み
量が小さい場合はONになることがなく、設定された所定
の切れ角以上になった時にONとなるようになっており、
機体回行時に前輪の切れ角が所定以上になってONになる
と、前記コントロールバルブ77の電磁弁77aがONになっ
てポンプＰにより圧送される作動油がパイプ78を経て前
方の孔70に圧入される。

その時、前述の操作レバー95のセットによりシフトレー
ル71のスプール部73は孔70の小径部に嵌合しているの
で、シフトレール71は後方へ移動して孔70と吐出ポート
81とが連通すると同時にハブ39が後方へ移動してロック
解除状態になり、作動油はパイプ82を経てシリンダ50内
に圧入され、ピストン58は前方へ摺動してデスクブレー
キを作動させ、ブレーキ軸37を制動して停止させるの
で、前輪が２倍速で駆動される。

その間、前記シフトフォーク43も後方へ移動するが、前
記筒体86の爪とボス87の爪との間には周方向において間
隙を有しているので、巻きスプリング98に抗して制御軸
88のみが回動し、アーム94が固定されている筒体86は回
転することがなく、操作レバー95は前輪増速待機位置に
停止している。

第12〜14図はギヤケース107内に検出機構を設置する他
の実施例を示すものであり、前述の実施例におけるねじ
軸126に一側に広い幅L₃の低部143を、また、他側に狭い
幅L₄の低部144を有すると共に下面にガイド溝146を設け
てなる角柱状のスライド部材（スライドピース）145を
螺合し、ギヤケース107の下面から螺合したガイドボル
トで形成した規制部材147を上記ガイド溝146に嵌挿して
スライド部材145が一定の姿勢を保って前後摺動するよ
うになし、前記ギヤケース107の外側の孔に挿入して螺
着した前述の実施例と同様なスイッチ137の当接部は一
方の低部144に接触しており、前記スライド部材145を前
後に振替えて装着することにより切角検出時期を遅速に
変更することができる。そして、この検出機構も操向ハ
ンドル103を回動して出力軸120がいずれかの方向に回転
しても、前記低部143又は144の前部又は後部がスイッチ
137をONになし、それにより前記電磁弁77aがONになる。

第３図において、114は操作レバー95を増速待機位置に
セットするとONになる常開型の増速待機位置センター、
115は副変速レバーを高速位置にセットするとOFFになる
常閉型の高速センサー、スイッチ137は常開型、116は電
磁弁77aのシレノイド、117はモニターランプである。

（ト）発明の効果本発明は前述のように、前輪の駆動系に変速装置を介装
し該変速装置を前輪切角検出装置により検出し、その検
出結果により切換るようにした農用トラクタであって、
操舵伝動系中に交叉した入力軸106と出力軸120とを、各
軸端に取付けた傘歯車113,119を介し噛み合い伝動可能
にギヤケース107に軸支し、上記傘歯車113,119の噛み合
いによって形成される空間部内において、前記両軸106,
120の一方の軸端にスライド部材127,（145）を螺合する
ねじ軸126を延設すると共に、該スライド部材127,（14
5）に上記空間部内において、ねじ軸126の回動に伴うス
ライド部材127,（145）の軸芯廻りの回動を規制する規
制部材147と、スライド部材127,（145）の軸方向の移動
を検出する検出スイツチ137をギヤケース107に設けてな
る、前記軸106,120の回転に応動する検出機構をギヤケ
ース107内に設置構成したので、前輪の切角を検出する
検出機構を傘歯車113,119の噛み合いによって形成され
る空間部を有効活用し、ギヤケース107内に簡潔な構成
でコンパクトに設置することができると共に、前輪の切
角の検出する検出スイツチ137を廉価で簡潔な構成の簡
易型のスイツチの採用を可能にしながら的確に検出作動
させることができ、また、ギヤボックス内を潤滑するこ
とで検出機構も潤滑され、所期の検出作動を長期間に亘
り維持することができる。

また、上記検出機構は外部に露出させることなくギヤケ
ース107内に構成しているので、該検出機構に泥土、泥
水又は塵埃等が付着して堆積することがなく、かつ雨水
がかゝることもないので、それが作動不良になったり、
耐久性が低下したりするのを確実に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであって、第１図は
前輪増速装置の縦断面図、第２図は伝動系統図、第３図
は農用トラクタの側面図、第４図は要部の縦断平面図、
第５図はシフトレールの前部の斜視図、第６図は操作態
様変換装置の横断面図、第７図は制御回路図、第８図は
操向装置の側面図、第９図は切れ角検出装置の縦断面
図、第10図は同上横断面図、第11図は油圧回路図、第12
〜14図は他の検出機構を示すもので、第12図はその縦断
面図、第13図は横断面図、第14図は平断面図である。５……中間ケース、７……主ミッションケース、17……
クラッチハウジング、21……デフケース、25……ホルダ
ー、37……ブレーキ軸、39……ハブ、43……シフトフォ
ーク、50……シリンダ、58……ピストン、71……シフト
レール、73……スプール部、76……給油ポート、77……
コントロールバルブ、77a……電磁弁、78,82……パイ
プ、81……吐出ポート、95……操作レバー、106……シ
ャフト（入力軸）、107……ギヤケース、113,119……傘
歯車、120……出力軸、126……ねじ軸、127……スライ
ド部材、130……揺動アーム、136……ピン、137……ス
イッチ（検出スイツチ）、145……スライド部材、147…
…規制部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前輪の駆動系に変速装置を介装し、該変速
装置を前輪切角検出装置により検出し、その検出結果に
より切換るようにした農用トラクタであって、操舵伝動
系中に交叉した入力軸106と出力軸120とを、各軸端に取
付けた傘歯車113,119を介し噛み合い伝動可能にギヤケ
ース107に軸支し、上記傘歯車113,119の噛み合いによっ
て形成される空間部内において、前記両軸106,120の一
方の軸端にスライド部材127,（145）を螺合するねじ軸1
26を延設すると共に、該スライド部材127,（145）に上
記空間部内において、ねじ軸126の回動に伴うスライド
部材127,（145）の軸芯廻りの回動を規制する規制部材1
47と、スライド部材127,（145）の軸方向の移動を検出
する検出スイツチ137をギヤケース107に設けてなる、前
記軸106,120の回転に応動する検出機構をギヤケース107
内に設置構成したことを特徴とする農用トラクタにおけ
る切角検出装置。