JP2003252236A

JP2003252236A - トラクタのフレーム構造

Info

Publication number: JP2003252236A
Application number: JP2002058838A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Nishi; 陽一朗西
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2002-03-05
Filing date: 2002-03-05
Publication date: 2003-09-10

Abstract

(57)【要約】【課題】機体前部にエンジンを配置し、機体後部にミ
ッションケースを配置して、該エンジンと該ミッション
ケースとを動力伝達手段を介して連結したトラクタにお
いて、エンジンを被装するボンネットの高さを低く抑え
つつ、前輪の切れ角を大きく確保することを課題とす
る。【解決手段】トラクタ１の機体の前端部から後端部に
かけて略直線状に機体支持部材２を構成する。この機体
支持部材２は、左右一対の支持部材２０Ｌ・２０Ｒと、
該支持部材２０Ｌ・２０Ｒを連結する板材２７とを備
え、該板材２７上にエンジン３を載置固定する。そし
て、この左右一対の支持部材２０Ｌ・２０Ｒの前部の横
幅を、後部の横幅よりも狭くし、該支持部材２０Ｌ・２
０Ｒの後端部に、ミッションケース５を介設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラクタの機体本
体を支持するフレームの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からトラクタの機体を支持するため
に、左右一対のフレームを前後方向に延設して、該左右
のフレームにエンジンやミッションケースを取り付けて
支持する構成が知られている。例えば、特公平４−４６
７７６の技術である。該技術における機体支持フレーム
は、機体前端部から後部にかけて延設され、該機体支持
フレームの前部には防振機構を介してエンジンを支持し
てボンネットで被覆し、該機体支持フレームの後端部に
ミッションケースが締結固定されている。このミッショ
ンケースは運転席下部に配置され、該ミッションケース
の後上面には、左右一対のリフトアームを上下に揺動自
在に枢支するシリンダケースが載置固定されている。該
ミッションケースの左右両側面の後端下部には左右一対
のロワリンクの前部が上下揺動自在に支持され、前記リ
フトアームと該ロワリンクとがそれぞれ連係ロッドによ
り連結されている。そして、ミッションケースの後部上
方に一本のアッパリンクが上下揺動自在に支持されて、
この一本のアッパリンクと前記の左右一対のロワリンク
とで３点リンク機構が構成されている。この３点リンク
機構に対地作業機を連結し、リフトアームを介してロワ
リンクを上下に回動させ、対地作業機の高さを調節する
ように構成している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のトラクタのフレーム構造では、次のような問題が挙
げられている。まず、第１の問題として、前記３点リン
ク機構を介して対地作業機を昇降させると、該対地作業
機の荷重は該３点リンク機構を介してミッションケース
で支持されるため、該ミッションケースを強固で頑丈な
構造にする必要があり、この結果として、ミッションケ
ースの重量が増し、コストが上昇する。

【０００４】また、第２の問題は、トラクタの前輪の切
れ角を大きく確保すべく、機体支持フレームの前部は嵩
上げされて、つまり、ステップが位置するフレームより
も前部が高くなるように側面視においてクランク状に構
成して前後中途部に段差部を設けている。そして、その
上に配置されるエンジンも高い位置となるため、該エン
ジンを被覆するボンネットも高くなり、この結果、運転
席に搭乗するオペレータにとって、該ボンネットに遮ら
れて、死角の範囲が大きくなるという不具合があった。
このボンネット高さと、前輪の切れ角とは相反する関係
にあり、前輪の切れ角を大きく確保すると、ボンネット
の高さが高くなり、ボンネットの高さを低く抑えると、
前輪の切れ角が小さくなる。以上が、従来のトラクタの
フレーム構造の問題点であり、本発明では上記問題点の
うち、少なくとも１つを解決することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】次に前記の課題を解決す
るための手段を説明する。まず、請求項１に記載のよう
に、機体前部にエンジンを配置し、機体後部にミッショ
ンケースを配置して、該エンジンと該ミッションケース
とを動力伝達手段を介して連結したトラクタにおいて、
機体の前端部から後端部にかけて略直線状に左右一対の
機体支持部材を構成し、左右一対の支持部材の前部の横
幅を、後部の横幅よりも狭くする。

【０００６】そして、請求項２に記載のように、前記左
右一対の支持部材の前部を板材にて構成し、後部を筒部
材にて構成する。

【０００７】また、請求項３に記載のように、前記左右
一対の支持部材の後部を後上方へ曲げて延出し、この延
出部の後部に作業機昇降用のシリンダを取り付ける。

【０００８】さらに、請求項４に記載のように、前記左
右一対の支持部材の後部から、後方下方へ向けて補強部
材を延設し、該補強部材の後端部にロワリンクの支持部
を設ける。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、トラクタ１を参照しなが
ら、本発明の実施の一形態を説明する。図１はトラクタ
１のフレーム構成を示す側面図、図２は動力伝達機構４
を介して連結されるエンジン３とミッションケース５の
側面図、図３は機体支持部材２の斜視図、図４は機体支
持部材２の側面図、図５は機体支持部材２の平面図、図
６は機体支持部材２の後面図である。

【００１０】まず、トラクタ１の概略構成から説明す
る。図１に示すように、本発明に係るトラクタ１は、機
体の前端部から後端部にかけて成形された略直線状の機
体支持部材２を有し、該機体支持部材２の前後部にアク
スルケースを介して前後輪１１・１１・１２・１２が支
承されている。機体支持部材２の前後中央部にはステッ
プ６が略水平に載設され、該ステップ６の後方上方に運
転席７が配置されている。ステップ６の前方にはダッシ
ュボード８が立設され、該ダッシュボード８からは操向
操作のためのステアリングハンドル９が突設されてい
る。

【００１１】この機体支持部材２の前部にはエンジン３
が載置され、ボンネット１０で被装されている。また、
該機体支持部材２の後端部にはミッションケース５が配
置され、該エンジン３と該ミッションケース５とは動力
伝達機構４を介して連結されている。

【００１２】図２に示すように、前記動力伝達機構４
は、フライホイール４１ａ、伝動装置４２、伝動軸４５
等を備え、フライホイールケース４１内のフライホール
４１ａはエンジン３からの出力軸である第１軸（クラン
ク軸）３０に取り付けられ、伝動装置４２は該フライホ
イールケース４１の後方に配置されて、該伝動装置４２
に該第１軸３０の後端部が入力されている。伝動装置４
２は、歯車列、又はプーリとベルト、スプロケットとチ
ェーン等の動力伝達部材で構成され、前後水平方向に配
置された第１軸３０と平行に第２軸４０が第１軸３０の
下方に配置されて、伝動装置４２を介して連動・連結さ
れている。該第２軸４０は、ステップ６よりも下方で伝
動装置４２から取り出されて、その後端にはユニバーサ
ルジョイント４４が取り付けられ、該ユニバーサルジョ
イント４４を介して伝動軸４５が連結されている。この
伝動軸４５は前後方向に水平に延出されて、該伝動軸４
５の後端にはユニバーサルジョイント４６を介して第３
軸５０が連結され、該第３軸５０はミッションケース５
内に入力されている。

【００１３】この構成では、第２軸４０及び伝動軸４５
がステップ６よりも低い位置に配置されるので、従来の
ように、ステップ６の左右中央を盛り上げて、伝動軸４
５の配置スペースを確保する必要はなく、該ステップ６
の上面を平坦に形成することができ、オペレータの足元
がすっきりして、居住性が向上する。

【００１４】前記ミッションケース５内には主クラッチ
機構５１が前部に、その後部に変速機構５２が収納さ
れ、前記第３軸５０は該主クラッチ機構５１を介して該
変速機構５２に入力され、該変速機構５２からＰＴＯ軸
４８や後輪１２等に動力が伝達されるように構成してい
る。

【００１５】次に、前記機体支持部材２の構造について
説明する。図３乃至図５に示すように、この機体支持部
材２は、左右一対の支持部材２０Ｌ・２０Ｒを有し、該
支持部材２０Ｌ（２０Ｒ）は、鋼板等で前後を長手方向
として垂直方向の板状部材２１Ｌ（２１Ｒ）と、鋼管製
で角パイプ状の筒状部材２２Ｌ（２２Ｒ）とが前後直列
に連結されて、側面視で、水平方向に略直線状に構成さ
れている。この左右の支持部材２０Ｌ・２０Ｒは略平行
に平面視で左右対称に配置され、板状部材２１Ｌ・２１
Ｒの横幅（左右幅）は、筒状部材２２Ｌ・２２Ｒの横幅
よりも狭く構成されている。そして、この板状部材２１
Ｌ・２１Ｒの前端にはバンパー２６が固着され、前後中
央部の板状部材２１Ｌ・２１Ｒの下辺には円弧状の凹部
２１ａが形成され、該凹部２１ａにフロントアクスルケ
ースの上部が入り込むように配設される。こうして、フ
ロントアクスルケースができるだけ高い位置となるよう
にすることで最低地上高も高くなるようにしている。そ
して、この凹部２１ａの上部の板状部材２１Ｌ・２１Ｒ
間には板材２７が横設されて、両者を連結するとともに
凹部２１ａを形成することによって板材の上下長さが短
くなった分を補強し、該板材２７は凹部２１ａの形状に
合わせて側面断面視で凹状に構成している。この板材２
７取付部（前後中央部）より後方の板状部材２１Ｌ・２
１Ｒは左右外側方に平面視、「ハ」字状に広げた形状に構
成して、この広げた部分の前後両側の機体支持部材２上
に防振部材取付部２５・２５・・・を設けて、防振部材
を介してエンジン３が載置固定される。また、図５に示
すように「ハ」字状に広げた部分は前輪１１Ｌ・１１Ｒの
切れ角範囲と干渉しない程度に広げた構成としている。

【００１６】この構成では、「ハ」字状に広げた部分にエ
ンジン３の下部を入り込ませてエンジン３の載置面を低
く抑えることができ、該エンジン３等を被装するボンネ
ット１０の高さを低く抑えることができて、運転席７に
搭乗するオペレータにとって、該ボンネット１０に遮ら
れる死角が減り、前方の視界が広がって、操作性、安全
性が向上する。

【００１７】また、この構成は、ボンネット１０の高さ
を低く抑えたまま、板状部材２１Ｌ・２１Ｒの前部の幅
は狭く構成できるので、両外側方に配置される前輪１１
Ｌ・１１Ｒの切れ角を大きく確保することができ、最小
回転半径を小さくすることができて操縦性が向上する。
さらに、機体支持部材２後部の筒状部材２２Ｌ・２２Ｒ
に関しては剛性が高く、ステップ６や運転席７等のキャ
ビンは堅実に支持されている。

【００１８】前記板状部材２１Ｌ・２１Ｒの後端には筒
状部材２２Ｌ・２２Ｒの前端が直線上に連結固定され、
従来のように段差部を設けることなく連結できるので、
連結構成を簡単にできコスト低減化が図れる。筒状部材
２２Ｌ・２２Ｒの前部間には前記動力伝達機構４が配置
されて、側面視において重複するように配置してステッ
プ６とにより保護する構成とし、筒状部材２２Ｌ・２２
Ｒの後部は平面視で平行に後方へ直線状に延設され、側
面視においては筒状部材２２Ｌ・２２Ｒの前後中途部よ
り後上方へ曲げて延出され、この後方上方へ向けた延出
部の上面にはブラケット３２Ｌ（３２Ｒ）が立設され、
該延出部の下面よりブラケット３３Ｌ（３３Ｒ）が垂設
され、さらに、該延出部の後端にブラケット３５Ｌ（３
５Ｒ）が取り付けられている。該延出部の後端位置はミ
ッションケース５の後端位置と略一致させている。

【００１９】また、筒状部材２２Ｌ（２２Ｒ）の曲げ部
分の下部には補強部材２３Ｌ（２３Ｒ）が取り付けら
れ、この補強部材２３Ｌ（２３Ｒ）は後方下方へと延出
されて、該筒状部材２２Ｌ（２２Ｒ）と該補強部材２３
Ｌ（２３Ｒ）とは、図４に示すように、側面視、略「ｙ」
字を寝かせた形状に配置されて、この部分にミッション
ケース５と連結することで三角形状に連結固定する構成
となって剛性をアップすることができる。

【００２０】さらに、筒状部材２２Ｌ（２２Ｒ）と補強
部材２３Ｌ（２３Ｒ）との間にはブラケット３４Ｌ（３
４Ｒ）が介設され、該補強部材２３Ｌ（２３Ｒ）の後端
部には左右方向に貫通する支持孔２４Ｌ（２４Ｒ）が形
成されている。なお、この補強部材２３Ｌ（２３Ｒ）と
筒状部材２２Ｌ（２２Ｒ）とは一体的に成形してもよ
い。

【００２１】そうして、筒状部材２２Ｌ・２２Ｒの前後
中央部、及び後端部間には丸材等からなる連結部材２８
・２９が横架され、該連結部材２８については筒状部材
２２Ｌ・２２Ｒの両外側方に突出させて、オペレータが
ステップ６に乗る際の踏み台の支持部材としたり、キャ
ビン床部の支持部材として構成されている。

【００２２】以上のように機体支持部材２は、図５に示
すように、支持部材２０Ｌ・２０Ｒと、バンパー２６
と、板材２７と、連結部材２８・２９とで、平面視、梯
子状に構成され、前記ミッションケース５は筒状部材２
２Ｌ・２２Ｒの後端部の間に介装されて、ブラケット３
３Ｌ・３３Ｒ、３４Ｌ・３４Ｒを介して支持固定され
る。この構成では、筒状部材２２Ｌ・２２Ｒとミッショ
ンケース５とが略一体的に結合される構造となり、全体
として強固な構成となって、剛性が向上する。

【００２３】そして、図６に示すように、ミッションケ
ース５の左右外側方にはリアアクスルケース５５Ｌ・５
５Ｒが固着され、該リアアクスルケース５５Ｌ・５５Ｒ
の後端下部は下方へ延出されて、この延出部５５ａと、
補強部材２３Ｌ（２３Ｒ）の後端部との間に、ロワリン
ク１６Ｌ（１６Ｒ）の前端部を配置し、該延出部５５ａ
の外側方からボルトまたは枢支ピン５６を挿通して、該
ロワリンク１６Ｌ（１６Ｒ）の前端部の孔部に挿入し、
該補強部材２３Ｌ（２３Ｒ）の支持孔２４Ｌ（２４Ｒ）
に挿入して、ナットやスナップピン５７等で固定する。

【００２４】また、筒状部材２２Ｌ（２２Ｒ）の後端の
ブラケット３５Ｌ（３５Ｒ）には、油圧シリンダ１４Ｌ
（１４Ｒ）の本体基部の上端部が枢支され、該油圧シリ
ンダ１４Ｌ（１４Ｒ）のピストンロッドの下端部は、前
記ロワリンク１６Ｌ（１６Ｒ）の前後中央部に枢結され
て、該ロワリンク１６Ｌ（１６Ｒ）が上下回動可能に構
成されている。

【００２５】そして、ミッションケース５の後部上方に
一本のアッパリンク（図示略）が上下揺動自在に支持さ
れて、この一本のアッパリンクと前記左右一対のロワリ
ンク１６Ｌ・１６Ｒとで３点リンク機構が構成されてい
る。この３点リンク機構に対地作業機を連結し、油圧シ
リンダ１４Ｌ・１４Ｒの伸縮によりロワリンク１６Ｌ・
１６Ｒを上下に回動させ、該回動にアッパリンクを従動
させて、対地作業機の耕深を調節するように構成してい
る。

【００２６】以上の構成では、対地作業機を支持するロ
ワリンク１６Ｌ・１６Ｒと連結された、油圧シリンダ１
４Ｌ・１４Ｒからの反力は機体支持部材２の筒状部材２
２Ｌ・２２Ｒで受ける構造となり、該反力は直接、ミッ
ションケース５に掛からず、また、該ロワリンク１６Ｌ
・１６Ｒからの反力は補強部材２３Ｌ・２３Ｒとリアア
クスルケース５５Ｌ・５５Ｒとの双方で支持する構造と
なるので、ミッションケース５をそれほど強固なものと
する必要がなくなる。この結果、従来、ダクタイル鋳鉄
等で製作していたミッションケース５を、溶融したアル
ミを金属型内に圧入するアルミダイカスト法等で製作す
ることができ、重量が軽減されるとともに、コストの削
減を図ることができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
次のような効果を奏する。まず、請求項１のように、機
体前部にエンジンを配置し、機体後部にミッションケー
スを配置して、該エンジンと該ミッションケースとを動
力伝達手段を介して連結したトラクタにおいて、機体の
前端部から後端部にかけて略直線状に左右一対の機体支
持部材を構成し、左右一対の支持部材の前部の横幅を、
後部の横幅よりも狭くしたことで、エンジンの載置面を
低く抑えることができ、該エンジン等を被装するボンネ
ットの高さを低く抑えることができて、該ボンネットに
遮られる死角が減り、前方の視界が広がって、安全性が
向上する。また、支持部材の前部において、ボンネット
の高さを低く抑えたまま、板状部材の両外側方に配置さ
れる前輪の切れ角を大きく確保することができ、操縦性
が向上する。また、支持部材の後部に関しては剛性が高
く、キャビン等を堅実に支持することができる。

【００２８】そして、請求項２のように、前記左右一対
の支持部材の前部を板材にて構成し、後部を筒部材にて
構成したことで、安価で、簡単に所望の形状に加工し易
く、該板材にエンジンを載置固定して、エンジンの載置
面を低く抑えることができ、板材は左右方向に容易に曲
げることができて、載置部を容易に構成することができ
る。また、後部は筒材で構成されるので、剛性が更に高
く、重量の大きいミッションケースを支持して、作業機
も支持するための剛性も確保することができる。

【００２９】また、請求項３のように、前記左右一対の
支持部材の後部を後上方へ曲げて延出し、この延出部の
後部に作業機昇降用のシリンダを取り付けたことで、ミ
ッションケース上にシリンダケースを配置することな
く、ミッションケース上の空間を大きくすることがで
き、キャビン仕様とした場合にキャビン空間を大きくす
ることができる。シリンダケースやリフトアームやリフ
トロッド等を省くことで昇降機構の構成を簡単にするこ
とができる。そして、シリンダからの反力を支持部材で
受ける構成となり、該反力は直接、ミッションケースに
掛からない結果、該ミッションケースをそれほど強固な
ものとする必要がなくなり、従来、ダクタイル鋳鉄等で
製作していたミッションケースを、溶融したアルミを金
属型内に圧入するアルミダイカスト法等で製作すること
ができ、重量が軽減されるとともに、コストの削減を図
ることができる。

【００３０】さらに、請求項４のように、前記左右一対
の支持部材の後部から、後方下方へ向けて補強部材を延
設し、該補強部材の後端部にロワリンクの支持部を設け
たことで、ロワリンクからの反力を補強部材とリアアク
スルケースとの双方で受け、更にミッションケースケー
スと連結したり、ブラケットを支持部材と補強部材の間
に介装することで、互いに連結して剛性をアップするこ
とができ、リアアクスルケースを支持するミッションケ
ースをそれほど強固なものとする必要がなくなり、従
来、ダクタイル鋳鉄等で製作していたミッションケース
を、溶融したアルミを金属型内に圧入するアルミダイカ
スト法等で製作することができ、重量が軽減されるとと
もに、コストの削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタ１のフレーム構成を示す側面図。

【図２】動力伝達機構４を介して連結されるエンジン３
とミッションケース５の側面図。

【図３】機体支持部材２の斜視図。

【図４】機体支持部材２の側面図。

【図５】機体支持部材２の平面図。

【図６】機体支持部材２の後面図。

【符号の説明】

１トラクタ２機体支持部材３エンジン４動力伝達機構５ミッションケース１０ボンネット１１前輪１２後輪１４Ｌ・１４Ｒ油圧シリンダ１６Ｌ・１６Ｒロワリンク２０Ｌ・２０Ｒ支持部材２１Ｌ・２１Ｒ板状部材２２Ｌ・２２Ｒ筒状部材２３Ｌ・２３Ｒ補強部材２７板材３２Ｌ・３２Ｒブラケット３３Ｌ・３３Ｒブラケット３４Ｌ・３４Ｒブラケット３５Ｌ・３５Ｒブラケット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機体前部にエンジンを配置し、機体後部
にミッションケースを配置して、該エンジンと該ミッシ
ョンケースとを動力伝達手段を介して連結したトラクタ
において、機体の前端部から後端部にかけて略直線状に
左右一対の機体支持部材を構成し、左右一対の支持部材
の前部の横幅を、後部の横幅よりも狭くしたことを特徴
とするトラクタのフレーム構造。
【請求項２】前記左右一対の支持部材の前部を板材に
て構成し、後部を筒部材にて構成したことを特徴とする
請求項１に記載のトラクタのフレーム構造。
【請求項３】前記左右一対の支持部材の後部を後上方
へ曲げて延出し、この延出部の後部に作業機昇降用のシ
リンダを取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の
トラクタのフレーム構造。
【請求項４】前記左右一対の支持部材の後部から、後
方下方へ向けて補強部材を延設し、該補強部材の後端部
にロワリンクの支持部を設けたことを特徴とする請求項
３に記載のトラクタのフレーム構造。