JP2004106702A

JP2004106702A - Working vehicle

Info

Publication number: JP2004106702A
Application number: JP2002271969A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Hidaka; 日高　茂實
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-18
Also published as: JP3934516B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a farm working tractor of four wheel drive, having a stable turning radius of the vehicle, corresponding to the steering angle of right and left wheels, allowing smooth turns. <P>SOLUTION: In turning operation, output of a turning hydraulic driving means 61 is transmitted to each rear wheel planetary gearing mechanism 51 to provide a torque in reverse direction to each other, so that the right and left wheels 3, 3 have a difference in their speeds. A front wheel planetary gearing mechanism 38 is provided between a running hydraulic driving means 81 and a front axle mechanism 15, and a power switching mechanism 91 and a braking means 96 are provided between the turning hydraulic driving means 61 and the front wheel planetary gearing mechanism 38. In forward turning operation, output of the turning hydraulic driving means 61 adjusted according to the steering angle of the both front wheels 2, 2, is transmitted to the front wheel planetary gearing mechanism 38 through the power switching mechanism 91 to continuously increase the speed of the both front wheels 2, 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農作業用・土木作業用等のトラクタや、田植機等のような四輪駆動式の作業用車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、四輪駆動式の農作業用トラクタとしては、走行機体の前進旋回操作時（前進中の走行機体が所定方向に旋回するように丸ハンドル等の操向手段を操作したとき）に左右両前輪の回転速度を増速させる前輪増速機構と、この前輪増速機構の作動中に旋回内側の後輪に対してブレーキを掛けるオートブレーキ機構（選択式制動機構）を備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２−１７５３３１号公報（第２〜３頁、第１図及び第４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の前輪増速機構では、左右両前輪のかじ取り角が所定角度以上になった途端に、これら両前輪の回転速度が急激に増速するため、前輪増速機構作動時の速度変化によるショックが激しくて、旋回時の乗り心地が悪いという問題があった。
【０００５】
他方、前記従来のオートブレーキ機構では、旋回内側の後輪に対するブレーキの制動力を加減できないから、この制動力が大きいと旋回内側の後輪がロック制動のような状態になる。この場合、左右の後輪の回転数差が極端に開くため、走行機体が操向手段の操作量に対応せずに予想外の急旋回をする、換言すると走行機体の旋回半径が安定しないという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、走行機体の旋回半径を左右両前輪のかじ取り角に対応するように安定させ、かつスムーズに旋回できるようにした四輪駆動式の作業用車両を提供することを技術的課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するため、請求項１の発明は、走行機体に搭載したエンジンから可変型の走行用油圧駆動手段に伝わった動力を、フロントアクスル機構を介して前記走行機体の前後四輪のうち左右の前輪に伝達するとともに、左右一対の後輪用遊星歯車機構を介して左右の後輪に伝達するように構成した四輪駆動式の作業用車両であって、前記エンジンの動力で作動する可変型の旋回用油圧駆動手段の出力を、前記走行機体の旋回操作時に前記各後輪用遊星歯車機構に互いに逆方向の回転力を付与するように伝達することにより、前記左右の後輪の回転速度に差をもたせるように構成する一方、前記走行用油圧駆動手段と前記フロントアクスル機構との間に前輪用遊星歯車機構を設け、前記旋回用油圧駆動手段から前記前輪用遊星歯車機構への動力伝達経路には、前記両前輪のかじ取り方向に応じて前記旋回用油圧駆動手段の出力を正逆回転及び中立の三段階に切替可能な動力切替機構と、この動力切替機構が中立状態のときに作動するブレーキ手段とを配設し、前記両前輪のかじ取り角に応じて調節した旋回用油圧駆動手段の出力を、前記走行機体の前進旋回操作時に前記動力切替機構を介して前記前輪用遊星歯車機構に伝達することにより、前記両前輪の回転速度を連続的に増速させるように構成したというものである。
【０００８】
また、請求項２の発明は、走行機体に搭載したエンジンから変速機構を経由した動力を、フロントアクスル機構を介して前記走行機体の前後四輪のうち左右の前輪に伝達するとともに、左右一対の後輪用遊星歯車機構を介して左右の後輪に伝達するように構成した四輪駆動式の作業用車両であって、前記エンジンの動力で作動する旋回用油圧駆動手段の出力を、前記走行機体の旋回操作時に前記各後輪用遊星歯車機構に互いに逆方向の回転力を付与するように伝達することにより、前記左右の後輪の回転速度に差をもたせるように構成する一方、前記変速機構と前記フロントアクスル機構との間に前輪用遊星歯車機構を設け、前記旋回用油圧駆動手段から前記前輪用遊星歯車機構への動力伝達経路には、前記両前輪のかじ取り方向に応じて前記旋回用油圧駆動手段の出力を正逆回転及び中立の三段階に切替可能な動力切替機構と、この動力切替機構が中立状態のときに作動するブレーキ手段とを配設し、前記両前輪のかじ取り角に応じて調節した旋回用油圧駆動手段の出力を、前記走行機体の前進旋回操作時に前記動力切替機構を介して前記前輪用遊星歯車機構に伝達することにより、前記両前輪の回転速度を連続的に増速させるように構成したというものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図６は本発明を農作業用トラクタに適用した第１実施形態であり、まず、図１〜図２を参照してトラクタの概要を説明する。図１はトラクタの側面図、図２はトラクタの平面図である。
【００１０】
図１及び図２に示すように、第１実施形態におけるトラクタの走行機体１は、その左右両側の前後に配置した走行部としての前後四輪２，２，３，３で支持されており、走行機体１の前部を覆うボンネット４内には、エンジン５とミッションケース６とが配置されている。
【００１１】
ボンネット４の後方は、操向手段としての丸ハンドル７や、オペレータが座る操縦席８等を有する操縦部となっており、操縦席８に座ったオペレータが丸ハンドル７を回動操作することにより、その操作量（回動量）に応じて左右両前輪２，２のかじ取り角（操向角度）が変わるように構成されている。
【００１２】
そして、丸ハンドル７の操作量に応じて回転する操縦軸９の中途部には、この操縦軸９の回転角度を検出するロータリエンコーダ等のかじ取り角センサ１１が取付けられており（図４参照）、このかじ取り角センサ１１の検出結果から左右両前輪２，２のかじ取り角を検出するようになっている。なお、かじ取り角センサ１１は、操縦軸９の回転角度を検出する構成のものに限らず、後述するフロントアクスル機構１５のキングピンの回動角を検出する構成のものでもよい。
【００１３】
走行機体１の後部には、作業部としてのスクレーパやレーキ、耕耘機等（図示せず）を装着できる三点リンク機構１４が設けられている。
【００１４】
次に、図３〜図５を参照してトラクタの動力伝達系統の構成を説明する。図３はトラクタの動力伝達系統を示す機能ブロック図、図４は前輪用遊星歯車機構の平断面図、図５（ａ）〜（ｃ）は動力切替機構の作用説明図である。
【００１５】
第１実施形態のトラクタは、フロントアクスル機構１５に左右外向きに突設した前輪出力軸１６，１６からの出力により、左右の前輪２，２を回転駆動させるとともに、ミッションケース６に左右外向きに突設した後輪出力軸１７，１７からの出力により、左右の後輪３，３を回転駆動させるように構成した四輪駆動式のものである。
【００１６】
エンジン５からの動力の一部は、このエンジン５の出力軸１８に設けた二連プーリ１９のうち一方及びベルト２０等を介して、低、中、高速、逆転及び中立の各変速段を有する副変速機構３１に伝達され、この副変速機構３１のうち変速非の異なる出力ギヤ３２ａ，３２ｂにより、前輪２側と後輪３側とに動力が分岐される。副変速機構３１は請求項に記載した変速機構に相当するものである。
【００１７】
なお、この実施形態では、操縦部に設けた副変速レバー（図示せず）を操作すると、その操作位置に対応して副変速機構３１の変速段がシフト（変速）するように構成されている。また、副変速機構３１からはＰＴＯ軸４７が突出しており、このＰＴＯ軸４７に分岐した動力が三点リンク機構１４に装着するスクレーパやレーキ、耕耘機等（図示せず）に伝達される。ＰＴＯ軸４７の中途部にはクラッチ手段４８が設けられている。
【００１８】
前輪２側では、副変速機構３１の前用出力ギヤ３２ａから、伝動軸３５、前輪用遊星歯車機構３８、前後両端に自在継手３４，３４を有する推進軸３３及びフロントアクスル機構１５を介して、左右両前輪出力軸１６，１６に動力伝達される。
【００１９】
伝動軸３５の一端（左端）には副変速機構３１の前用出力ギヤ３２ａと常時噛合う伝動ギヤ３６が固着されており、他端（右端）には前輪用遊星歯車機構３８に動力伝達するための入力ベベルギヤ３７が固着されている。
【００２０】
図３及び図４に示すように、前輪用遊星歯車機構３８は、複数個の遊星ギヤ３９と、これら各遊星ギヤ３９を同一半径上に回転可能に軸支した腕輪４０と、各遊星ギヤ３９に常時噛合う太陽ギヤ４１と、この太陽ギヤ４１を中途部に固着した太陽軸４２上に軸受４３を介して回転可能に軸支されたリングギヤ４４とを備えている。
【００２１】
太陽軸４２の一端（後端）には、伝動軸３５の入力ベベルギヤ３７と９０度の関係で常時噛合う従動ベベルギヤ４５が固着されており、他端（前端）は、腕輪４０の内側であってその回転中心部に位置する軸受（図示せず）に回転可能に軸支されている。腕輪４０の外側面から外向きに突出した中心軸４６は、推進軸３３の後端側の自在継手３４に連動連結されている。
【００２２】
リングギヤ４４は、内周面の内歯４４ａと外周面の外歯４４ｂとを有しており、その内歯４４ａが複数個の遊星ギヤ３９に各々噛合うように、太陽軸４２と同心状に配置されている。このリングギヤ４４の外歯４４ｂは後述する増速回転軸９５の回転ギヤ９７と常時噛合っている。
【００２３】
この場合、副変速機構３１の前用出力ギヤ３２ａからの回転動力が、太陽軸４２の後端に固着した従動ベベルギヤ４５を介して前輪用遊星歯車機構３８に伝達される。次いで、前輪用遊星歯車機構３８に伝わった動力が、腕輪４０の中心軸４６から推進軸３３を経てフロントアクスル機構１５に伝達され、左右両前輪出力軸１６，１６に出力される。
【００２４】
他方、後輪３側では、副変速機構３１の後用出力ギヤ３２ｂからの動力は、左右一対の後輪用遊星歯車機構５１，５１を介して左右両後輪出力軸１７，１７に伝達される。
【００２５】
左右一対の後輪用遊星歯車機構５１，５１は左右対称状であって、同一半径上に複数個の遊星ギヤ５２を各々回転可能に軸支した左右一対の腕輪５３，５３が同一軸線上で適宜隔てて相対向するように配置されている。各遊星ギヤ５２に噛合う左右一対の太陽ギヤ５４，５４を固着した太陽軸５５の左右両端は、両腕輪５３，５３の内側であってその回転中心部に位置する軸受（図示せず）に回転可能に軸支されている。
【００２６】
内周面の内歯と外周面の外歯とを有するリングギヤ５６は、その内歯が複数個の遊星ギヤ５２に各々噛合うように、太陽軸５５と同心状に配置されている。このリングギヤ５６は、太陽軸５５上または各腕輪５３の外側面から外向きに突出した中心軸５７上に、軸受（図示せず）を介して回転可能に軸支されている。
【００２７】
したがって、副変速機構３１の後用出力ギヤ３２ｂからの回転動力は、太陽軸５５に固定したセンターギヤ５８を介して左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１に伝達される。次いで、左後輪用遊星歯車機構５１に伝わった回転動力は、左腕輪５３の中心軸５７に固着した伝動ギヤ５９から左後輪出力軸１７に固着した伝動ギヤ６０を経て、左後輪出力軸１７に出力される。同様にして、右後輪用遊星歯車機構５１に伝わった回転動力は、右腕輪５３の中心軸５７に固着した伝動ギヤ５９から右後輪出力軸１７に固着した伝動ギヤ６０を経て、右後輪出力軸１７に出力される。
【００２８】
エンジン５からの他の動力は、出力軸１８の二連プーリ１９のうち残る他方とベルト２１とを介して、容量可変型の油圧ポンプ６２の入力軸６３に伝達される。この入力軸６３に伝わった動力により、油圧ポンプ６２から圧油送給路６４を介して正逆回転可能な油圧モータ６５に、圧油が適宜送られる。これら油圧ポンプ６２及び油圧モータ６５により可変型の旋回用油圧駆動手段６１が構成されている。
【００２９】
この旋回用油圧駆動手段６１は、ミッションケース６に隣接して設けられ、若しくはミッションケース６に外付けされており、丸ハンドル７の回動操作量（左右両前輪２，２のかじ取り角）に応じて油圧ポンプ６２の回転斜板（図示せず）の傾斜角度を変更調節して、油圧モータ６５への圧油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、油圧モータ６５における出力軸６６の回転方向及び回転数を調節できるようになっている。
【００３０】
油圧モータ６５における出力軸６６からの回転動力の一部は、ミッションケース６内のパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７を介して左右の後輪用遊星歯車機構５１，５１に伝達される。そして、残りの回転動力は、出力軸６６の中途部に固着した出力ギヤ７９から、これに噛合う伝達ギヤ９０を一端（左端）に固着した伝達軸８９及び動力切替機構９１を経由して、前輪用遊星歯車機構３８に伝達される。
【００３１】
なお、ミッションケース６内には、パワークラッチ・パワーブレーキ機構６７と動力切替機構９１以外にも、前述した副変速機構３１、前輪用遊星歯車機構３８及び左右一対の後輪用遊星歯車機構５１，５１等が収容されている。
【００３２】
まず、パワークラッチ・パワーブレーキ機構６７経由の動力伝達経路について説明する。
【００３３】
パワークラッチ・パワーブレーキ機構６７は、パワークラッチ６９を内装した回転外筒６８と、この回転外筒６８の右側に配置したパワーブレーキ７０と、パワークラッチ６９及びパワーブレーキ７０に跨るように配置した回転内筒７１と、この回転内筒７１に固着した伝動ギヤ７２とにより構成されている。
【００３４】
回転外筒６８は、回転内筒７１内に回転可能に挿通した出力軸６６に連結されており、この出力軸６６の正逆回転に連動して正逆回転するように構成されている。伝動ギヤ７２は、左右一対の回転ギヤ７５，７６を有する回転軸７３に固着した中央ギヤ７４と噛合っている。左回転ギア７５は左リングギヤ５６の外歯に直接噛合っており、右回転ギヤ７６は逆転ギヤ７７を介して右リングギヤ５６の外歯に噛合っている。
【００３５】
この場合、パワークラッチ６９が切り状態で、かつパワーブレーキ７０が入り状態であると、油圧モータ６５の駆動により強制的に回転させられている回転外筒６８に対して回転内筒７１が自由回転可能となる一方、パワーブレーキ７０で回転内筒７１は回転不能にロックされて、中央ギヤ７４、左右両回転ギヤ７５，７６及び逆転ギヤ７７が固定状態となる。その結果、これらに噛合う左右両リングギヤ５６，５６は固定状態となる。
【００３６】
そうすると、副変速機構３１の後用出力ギヤ３２ｂからセンターギヤ５８に伝わった回転動力は、後輪用遊星歯車機構５１，５１の左右両太陽ギヤ５４，５４に同一回転数で伝達されて、左右両側の遊星ギヤ５２，５２及び腕輪５３，５３を介して左右両後輪出力軸１７，１７に同一方向及び同一回転数で出力される。すなわち、左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１にはセンターギヤ５８からの回転動力のみが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの動力（油圧モータ６５からの回転動力）は伝達されないので、左右両後輪３，３は同一方向及び同一回転数で回転駆動することになる。
【００３７】
他方、パワークラッチ６９が入り状態で、かつパワーブレーキ７０が切り状態であると、油圧モータ６５の正方向または逆方向の駆動により回転外筒６８が正（逆）回転して、回転内筒７１とともに伝動ギヤ７２が回転外筒６８と同一方向及び同一回転数で回転する。この伝動ギヤ７２に伝わった回転動力は、中央ギヤ７４及び左回転ギヤ７５を介して左リングギヤ５６を所定回転数で正（逆）回転させる一方、中央ギヤ７４、右回転ギヤ７６及び逆転ギヤ７７を介して、右リングギヤ５６を左リングギヤ５６と同一回転数で逆（正）回転させる。
【００３８】
すなわち、油圧モータ６５からパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７を介しての回転動力は、左右の後輪用遊星歯車機構５１，５１に互いに逆方向の回転力を付与するように伝達される。
【００３９】
したがって、副変速機構３１の後用出力ギヤ３２ｂからセンターギヤ５８を経て左右両太陽ギヤ５４，５４に伝わった回転動力は左右両側の遊星ギヤ５２，５２及び腕輪５３，５３に伝達されるが、左リングギヤ５６により左側の各遊星ギヤ５２及び腕輪５３には正（逆）方向の回転力が付与される一方、右リングギヤ５６により右側の各遊星ギヤ５２及び腕輪５３には逆（正）方向の回転力が付与されるので、一方の後輪出力軸１７は増速し、他方の後輪出力軸１７は減速する。このように左右の後輪出力軸１７，１７の回転数には強制的に差がつくことから、左右の後輪３，３は回転数に差がある状態で回転駆動することになる。
【００４０】
次に、動力切替機構９１経由の動力伝達経路について説明する。
【００４１】
図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、動力切替機構９１は、伝達軸８９の他端（右端）に固着した伝達ベベルギヤ９２と、この伝達ベベルギヤ９２に噛合う一対の従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂと、これら両従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂが遊嵌された前後長手の増速回転軸９５とを備えている。
【００４２】
両従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂの相対向する側面にはキー溝部９４ａ，９４ｂが凹み形成されている。
【００４３】
増速回転軸９５はミッションケース６内の適宜箇所に回転可能に軸支されており、増速回転軸９５の中途部（前従動ベベルギヤ９３ａよりも下流側）には、この増速回転軸９５を回転不能にロックするためのブレーキ手段９６が設けられている。
【００４４】
増速回転軸９５の外周のうち前後両従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂの間の箇所にはスプライン部９８が形成されており、このスプライン部９８には、スプライン穴を有する筒状部材１００が往復動可能に被嵌されている。
【００４５】
筒状部材１００は、軸心周りに凹み形成した溝部１０１と、前後側面から外向きに突出したキー部１０２ａ，１０２ｂとを有している。
【００４６】
筒状部材１００の溝部１０１には、アクチュエータ（図示せず）の駆動により前後回動可能に構成した回動アーム１０３の先端部が嵌っており、この回動アーム１０３の前後回動により、筒状部材１００が増速回転軸９５のスプライン部９８に沿って往復動するように構成されている。
【００４７】
各キー部１０２ａ（１０２ｂ）は、筒状部材１００がスプライン部９８に沿って前進（または後退）した状態で、各従動ベベルギヤ９３ａ（９３ｂ）のキー溝部９４ａ（９４ｂ）に係合するようになっている。この係合により、各従動ベベルギヤ９３ａ（９３ｂ）と増速回転軸９５とが筒状部材１００を介して一体回転するように連結する（図５（ｂ）（ｃ）参照）。
【００４８】
他方、筒状部材１００がスプライン部９８の略中央に位置した状態では、両キー部１０２ａ，１０２ｂともキー溝部９４ａ，９４ｂには係合せず、両従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂと増速回転軸９５との連結は解除される（図５（ａ）参照）。このように、筒状部材１００は、各従動ベベルギヤ１００から増速回転軸９５への動力継断動作（動力を伝達したり遮断したりする動作）を行うクラッチの役割を担っている。
【００４９】
回動アーム１０３の回動位置は、走行機体１の走行状態（左右両前輪２，２の回転方向及びかじ取り方向）に応じて前後及び中立の三位置に変更できるように設定されている。
【００５０】
すなわち、回動アーム１０３は、前進直進時と後退時（直進及び旋回ともに含む）とには中立位置（図５（ａ）の実線状態参照）に回動移動し、右方向への前進旋回時には前位置（図５（ａ）の一点鎖線状態及び図５（ｂ）参照）に回動移動し、左方向への前進旋回時には後位置（図５（ａ）の二点鎖線状態及び図５（ｃ）参照）に回動移動するのである。
【００５１】
この実施形態では、油圧モータ６５の正方向または逆方向の駆動により、伝達軸８９ひいては伝達ベベルギヤ９２が逆（正）回転して、前後両従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂとを互いに反対方向に回転させる。
【００５２】
回動アーム１０３の回動移動に伴って筒状部材１００が図５（ａ）の中立位置にある場合は、伝動ベベルギヤ９２の正または逆回転により強制的に回転させられている両従動ベベルギヤ９３ａ，９３ｂに対して増速回転軸９５が自由回転可能となる一方、ブレーキ手段９６で増速回転軸９５が回転不能にロックされて回転ギヤ９７が固定状態となる。その結果、この回転ギヤ９７に噛合う前輪用遊星歯車機構３８のリングギヤ４４が固定状態となる。すなわち、このときの動力切替機構９１は、旋回用油圧駆動手段６１から前輪用遊星歯車機構３８への動力伝達を遮断した状態となっている。
【００５３】
そうすると、前輪用遊星歯車機構３８には、副変速機構３１からの回転動力だけが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの分岐動力（油圧モータ６５からの回転動力）は伝達されないので、推進軸３３及びフロントアクスル機構１５、ひいては左右両前輪２，２は、エンジン５から副変速機構３１を経由した動力だけで回転駆動することになる。
【００５４】
他方、筒状部材１００が図５（ｂ）の前位置にある場合は、ブレーキ手段９６が切り状態となり、増速回転軸９５は筒状部材１００を介して前従動ベベルギヤ９３ａと同一方向及び同一回転数で回転駆動する。この場合、油圧モータ６５の正方向の駆動により伝達ベベルギヤ９２は逆回転し、この逆回転により、前従動ベベルギヤ９３ａの回転方向は、前輪用遊星歯車機構３８のリングギヤ４４を増速させる方向となる。
【００５５】
したがって、増速回転軸９５に伝わった回転動力は、前端部の回転ギヤ９７を介して前輪用遊星歯車機構３８のリングギヤ４４を所定回転数で増速方向に回転させることになる。
【００５６】
また、筒状部材１００が図５（ｃ）の後位置にある場合も、ブレーキ手段９６が切り状態となり、増速回転軸９５は筒状部材１００を介して後従動ベベルギヤ９３ｂと同一方向及び同一回転数で回転駆動する。この場合、油圧モータ６５の逆方向の駆動により伝達ベベルギヤ９２は正回転する。この正回転により、後従動ベベルギヤ９３ｂの回転方向が前輪用遊星歯車機構３８のリングギヤ４４を増速させる方向となる。
【００５７】
したがって、この場合も、増速回転軸９５に伝わった回転動力は、前端部の回転ギヤ９７を介して前輪用遊星歯車機構３８のリングギヤ４４を所定回転数で増速方向に回転させることになる。
【００５８】
すなわち、筒状部材１００が前または後位置にある場合は、油圧モータ６５から動力切替機構９１を介しての回転動力が前輪用遊星歯車機構３８に対して増速方向の回転力を付与するように伝達される（動力切替機構９１は動力伝達状態となる）。
【００５９】
これにより、前輪用遊星歯車機構３８には、副変速機構３１からの回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力とが双方とも同じ向きの回転力を与えるように伝達される。その結果、腕輪４０の中心軸４６とともに推進軸３３は、リングギヤ４４からの回転力の分だけ増速した状態で回転し、この回転動力がフロントアクスル機構１５及び左右両後輪３，３に伝達される。
【００６０】
次に、図６を参照しながら、トラクタの操向制御を実行する制御装置について説明する。図６は制御装置１０の機能ブロック図である。
【００６１】
詳細は図示していないが、制御装置１０は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ、制御プログラムやデータ等を記憶させるＲＯＭ、制御プログラムやデータ等を一時的に記憶させるＲＡＭ、センサやアクチュエータ等に接続してデータを伝送する入出力インターフェイス等を備えている。
【００６２】
制御装置１０の入力インターフェイスには、操縦軸９の回転角度を検出するかじ取り角センサ１１、操作量に応じてエンジン５の動力を変速させる主変速レバーやアクセルペダル等のアクセル手段１２、副変速機構３１等が各々接続されている。
【００６３】
他方、制御装置１０の出力インターフェイスには、油圧ポンプ６２と油圧モータ６５とからなる旋回用油圧駆動手段６１の駆動回路２４、パワークラッチ６９を駆動させる電磁ソレノイド等の駆動回路２５、パワーブレーキ７０を駆動させる電磁ソレノイド等の駆動回路２６、ブレーキ手段９６を作動させるアクチュエータ（図示せず）の駆動回路２２、回動アーム１０３を駆動させるアクチュエータの駆動回路２３等が各々接続されている。
【００６４】
次に、トラクタの操向制御の態様について説明する。
【００６５】
この実施形態のトラクタでは、エンジン５の動力は、副変速機構３１から、前輪用遊星歯車機構３８、推進軸３３及びフロントアクスル機構１５を介して左右両前輪出力軸１６，１６に伝達される一方、左右両遊星歯車機構５１，５１を介して左右両後輪出力軸１７，１７に伝達される。
【００６６】
まず、走行機体１を直進走行させるには、操縦部の副変速レバーを低速、中速、高速及び逆転のうちいずれかの位置に操作し、アクセル手段１２を所定量操作した状態で、丸ハンドル７を中立位置（左右両前輪２，２が直進方向に沿って平行状となるときのハンドル位置）に保持する。
【００６７】
そうすると、後輪３側ではパワークラッチ６９が切り作動するとともにパワーブレーキ７０が入り作動して、左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１には、副変速機構３１からの回転動力のみが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの動力（油圧モータ６５からの回転動力）は伝達されない。
【００６８】
他方、動力切替機構９１は、筒状部材１００が回動アーム１０３の駆動で中立位置に移動して動力遮断状態となるので、前輪２側でも、前輪用遊星歯車機構３８に副変速機構３１からの回転動力だけが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力（油圧モータ６５からの回転動力）は伝達されない。
【００６９】
したがって、前後四輪２，２，３，３はアクセル手段１２の操作量に応じた同一速度で同一方向に回転駆動し、走行機体１が直進走行することになる。
【００７０】
この直進状態では、パワーブレーキ７０の入り作動により、左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１のリングギヤ５６，５６が固定状態となるので、左右の後輪３に圃場面の走行抵抗が作用したとしても、各後輪用遊星歯車機構５１の太陽ギヤ５４の回転に対して各遊星ギヤ５２及び腕輪５３の回転数が低下することはない。これにより、走行機体１は畝、石、泥濘等の路面状況に左右されずに直進走行できる。
【００７１】
次に、旋回操向について説明する。
【００７２】
走行機体１を例えば右に前進旋回させるには、操縦部の副変速レバーを低速、中速及び高速のうちいずれかの位置に操作し、アクセル手段１２を所定量操作した状態で、丸ハンドル７を右に回動操作する。
【００７３】
そうすると、丸ハンドル７の回動操作量（左右両前輪２，２のかじ取り角）に応じて、旋回用油圧駆動手段６１からの動力（油圧モータ６５の出力回転数）が適宜減速され、この減速状態の回転動力はパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７を介して後輪３側に伝達される一方、動力切替機構９１を介して前輪２側にも伝達される。
【００７４】
後輪３側ではパワークラッチ６９が入り作動するとともにパワーブレーキ７０が切り作動して、左後輪用遊星歯車機構５１にセンターギヤ５８からの回転動力と旋回用油圧式駆動手段６１からの回転動力が双方とも同じ向きの回転力を与えるように伝達される一方、右後輪用遊星歯車機構５１には、センターギヤ５８からの回転動力と旋回用油圧式駆動手段６１からの回転動力とが互いに逆向きの回転力を与えるように伝達される。その結果、左後輪３が増速し右後輪３が減速するというように、左右の後輪３，３は回転数に差をもたせた状態で回転（前転）駆動する。
【００７５】
他方、動力切替機構９１は、筒状部材１００が回動アーム１０３の駆動で前位置に移動して動力伝達状態となるので、旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力は前輪用遊星歯車機構３８に増速方向の回転力を付与するように伝達される。
【００７６】
これにより、前輪２側では、前輪用遊星歯車機構３８に、副変速機構３１からの回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力とが双方とも同じ向きの回転力を与えるように伝達される。その結果、左右両前輪２，２は、旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力の分だけ増速した状態で回転（前転）駆動する（左右両前輪２，２の回転（前転）速度が増速する）。
【００７７】
したがって、左右の後輪３，３の回転数に強制的に差をつけることと、左右両前輪２，２が増速することとが相俟って、走行機体１は、アンダーステア傾向を抑えて適正な旋回半径で右方向に前進旋回できる。
【００７８】
なお、丸ハンドル７を例えば左に回動操作した場合は、前述の説明中の左右や筒状部材１００の摺動位置等が入替わるだけであり、同様にして、走行機体１は適正な旋回半径で左方向に前進旋回できる。
【００７９】
以上のことから分かるように、旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力の一部は、左右両前輪２，２のかじ取り角に応じて適宜減速した状態で、前輪用遊星歯車機構３８に伝達されるので、左右両前輪２，２の回転速度を、そのかじ取り角が大きい（走行機体１をＵターンまたはこれに近い状態（小さい旋回半径）で前進旋回させる場合）ほど大きく増速させることができる。
【００８０】
これにより、走行機体１はアンダーステアの発生を効果的に抑制した状態でスムーズに前進旋回できる。
【００８１】
しかも、左右両前輪２，２はかじ取り角に応じて連続的に増速するので、走行機体１の速度変化によるショックをやわらげることができ、前進旋回時の乗り心地を向上させることができるのである。
【００８２】
また、旋回用油圧駆動手段６１からの残りの回転動力は、左右両前輪２，２のかじ取り角に応じて減速した状態で、左右の後輪用遊星歯車機構５１，５１にそれぞれ伝達されるので、増速される旋回外側の後輪３の回転速度と、減速される旋回内側の後輪３の回転速度との差（絶対値）の増加傾向を抑制できる。換言すると、左右の後輪３，３の回転数差を調節できる。
【００８３】
したがって、左右の後輪３，３の回転数に強制的に差をつけることと、左右両後輪２，２の回転数を連続的に増速させることとの相乗効果により、走行機体１の旋回半径は、常に丸ハンドル７の回動操作量、ひいては左右両前輪２，２のかじ取り角に対応した半径となるので、走行機体１の前進旋回動作が安定化し、走行機体１は、よりスムーズでかつ確実に前進旋回できるのである。
【００８４】
さらに、前進旋回時には前後四輪２，２，３，３全てが回転力を発揮できる（前輪２が後輪３をひきずったりしない）ことから、走行機体１は圃場内を荒らさずに滑らかに前進旋回できるばかりか、例えば泥濘の多い圃場等の劣悪な走行路面でも滑らかに前進旋回でき、高い旋回性能を発揮できる。
【００８５】
第１実施形態のように、旋回用油圧式駆動手段６１と左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１との間にパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７を介設すると、旋回用油圧式駆動手段６１から左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１への動力継断動作を確実に実行できるので、旋回用油圧駆動手段６１からの動力伝達を効率よく行えるのである。
【００８６】
次に、走行機体１を左または右に後退旋回させるには、操縦部の副変速レバーを逆転位置に操作し、アクセル手段１２を所定量操作した状態で、丸ハンドル７を左または右に回動操作する。
【００８７】
そうすると、後輪３側ではパワークラッチ６９が入り作動するとともにパワーブレーキ７０が切り作動して、左右の遊星歯車機構５１，５１に、センターギヤ５８に伝わった回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力とが伝達される。その結果、左右の後輪３，３は、一方の後輪３が増速し他方の後輪３が減速するというように、強制的に差をもたせた状態で回転（後転）駆動する。
【００８８】
他方、動力切替機構９１は、筒状部材１００が回動アーム１０３の駆動で中立位置に移動して動力遮断状態となるので、前輪２側では、前輪用遊星歯車機構３８に副変速機構３１からの回転動力だけが伝達される。これにより、左右両前輪２，２はアクセル手段１２の操作量に応じて回転（後転）駆動する。
【００８９】
したがって、左右の後輪３，３の回転数差と左右両前輪２，２の向き（操舵）とにより、走行機体１は後退旋回できるのである（左右の後輪３，３だけでも確実に後退旋回できる）。
【００９０】
なお、旋回用油圧駆動手段６１と左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１との間に設けたパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７を省略して、油圧モータ６５の出力軸６６からの回転動力の一部を各後輪用遊星歯車機構５１に直接伝達できるように構成してもよい。この構成によっても、前述した第１実施形態のトラクタと同様の直進・旋回性能を発揮できる。この場合は、油圧モータ６５の出力軸６６に、例えば湿式多板ディスク等のブレーキ手段を設けるのが好ましい。
【００９１】
また、第１実施形態の前輪２側の動力伝達系統（図３参照）に代えて、次のように構成してもよい。すなわち、副変速機構３１の後用出力ギヤ３２ｂからの動力を、前輪用遊星歯車機構３８のリングギヤ４４に伝達する一方、伝動軸３５、伝動ギヤ３６、入力ベベルギヤ３７及び太陽軸４２の従動ベベルギヤ４５を省略し、油圧モータ６５の回転動力の一部を、増速回転軸９５の回転ギヤ９７から太陽軸４２に新たに設けた回転ギヤ（図示せず）に入力するように構成するのである。
【００９２】
この場合、前輪用遊星歯車機構３８における太陽ギヤ４１の機能とリングギヤ４４の機能とは第１実施形態のものと逆になるだけであるから、トラクタの直進・旋回性能は同等であると考えられる。
【００９３】
図７に示す第２実施形態は、動力伝達系統の構成の別例である。ここで、第２実施形態において、構成及び作用が第１実施形態と変わらないものは、第１実施形態のものと同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。なお、第２実施形態では、後述する走行用油圧駆動手段８１の第１油圧ポンプ８２及び第１油圧モータ８５と区別するため、旋回用油圧駆動手段６１の油圧ポンプ６２及び油圧モータ６５を、第２油圧ポンプ６２及び第２油圧モータ６５と称する。
【００９４】
この実施形態のトラクタでは、エンジン５の動力の一部は、可変型の走行用油圧駆動手段８１から、前輪２側と後輪３側とに分岐して動力伝達される。
【００９５】
そして、エンジン５からの他の動力は、可変型の旋回用油圧駆動手段６１を介して、左右一対のパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７′，６７′と動力切替機構９１とに伝達される。パワークラッチ・パワーブレーキ機構６７′，６７′を介しての回転動力は、左右の後輪用遊星歯車機構５１，５１に伝達される一方、動力切替機構９１を介しての回転動力は、前輪用遊星歯車機構３８に伝達される。
【００９６】
まず、前輪２側の動力伝達系統において、第１実施形態のものと相違する構成を説明する。
【００９７】
エンジン５からの動力の一部は、このエンジン５の出力軸１８に設けた二連プーリ１９のうち一方及びベルト２０等を介して、可変型の走行用油圧駆動手段８１における第１油圧モータ８２の入力軸８３に伝達される。この入力軸８３に伝わった動力により、第１油圧ポンプ８２からの圧油は、圧油送給路８４を介して正逆回転可能な第１油圧モータ８５に適宜送られる。
【００９８】
走行用油圧駆動手段８１は、ミッションケース６に隣接して設けられ、若しくはミッションケース６に外付けされており、副変速レバー（図示せず）の操作位置や丸ハンドル７の回動操作量に応じて、第１油圧ポンプ８２の回転斜板（図示せず）の傾斜角度を変更調節して、第１油圧モータ８５への圧油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、第１油圧モータ８５の出力軸８６の回転方向及び回転数を調節できるようになっている。
【００９９】
第１油圧モータ８５における出力軸８６の先端側の出力ギヤ８７ａからは、副変速機構３１′を経て前輪用遊星歯車機構３８へ回転動力が伝達され、出力軸８６の中途部に固着した出力ギヤ８７ｂからは、左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１のセンターギヤ５８へ回転動力が伝達される。
【０１００】
なお、操縦部に設けた副変速レバーを操作すると、その操作位置に対応して前輪２側の副変速機構３１′の変速段がシフト（変速）して、伝動軸３５の回転方向及び回転速度を、出力軸８６のそれらと同期させるようになっている。
【０１０１】
次に、後輪３側の動力伝達系統において、第１実施形態のものと相違する構成を説明する。
【０１０２】
この実施形態のパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７′，６７′は左右対称状に構成されたものであり、左右一対のパワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′を内装した回転外筒６８′と、この回転外筒６８′の左右外側に配置したパワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′と、左右両パワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′及びパワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′に跨るように配置した回転内筒７１′，７１′と、これら各回転内筒７１′に固着した伝動ギヤ７２′とで構成されている。
【０１０３】
回転外筒６８′は、左右両回転内筒７１′，７１′内に回転可能に挿通した出力軸６６に連結されており、この出力軸６６の正逆回転に連動して正逆回転するように構成されている。左伝動ギヤ７２′は左リングギヤ５６の外歯に直接噛合っており、右伝動ギヤ７２′は逆転ギヤ７７′を介して右リングギヤ５６の外歯に噛合っている。
【０１０４】
この場合、左右両パワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′がともに切り状態で、かつ左右両パワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′がともに入り状態であると、強制的に回転させられている回転外筒６８′に対して左右両回転内筒７１′，７１′が自由回転可能となる一方、各パワーブレーキ７０ａ′（７０ｂ′）で回転内筒７１′は回転不能にロックされ、左右両伝動ギヤ７２′，７２′及び逆転ギヤ７７′が固定状態となる。
【０１０５】
その結果、これらに噛合う左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１のリングギヤ５６，５６が固定状態となり、左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１にはセンターギヤ５８からの回転動力のみが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの動力（第２油圧モータ６５からの回転動力）は伝達されないので、左右両後輪３，３は同一方向及び同一回転数で回転駆動する。
【０１０６】
次に、左後輪３に対応した左パワークラッチ６９ａ′が切り状態で、かつ左パワーブレーキ７０ａ′が入り状態であると、前述のように左リングギヤ５６は固定状態となり、左後輪用遊星歯車機構５１には、センターギヤ５８からの回転動力のみが伝達されるので、左後輪３は所定の回転速度を保持する。
【０１０７】
ここで、右後輪３に対応した右パワークラッチ６９ｂ′及び右パワーブレーキ７０ｂ′がともに切り状態であると、回転外筒６８′からの動力が右回転内筒７１′ひいては右伝動ギヤ７２′及び逆転ギヤ７７′に伝達されず、これらは自由回転可能となる。
【０１０８】
この状態で右後輪３に圃場面の走行抵抗が作用すると、右後輪出力軸１７に減速方向の抵抗力が働き、右太陽ギヤ５４からの回転に対して右側の各遊星ギヤ５２、腕輪５３及び右リングギヤ５６の作用により、右後輪３の回転速度が徐々に低下する。
【０１０９】
したがって、右後輪用遊星歯車機構５１には、センターギヤ５８からの回転動力と右後輪３に作用する走行抵抗とが付与されることになり、結果的に、左右の後輪３，３は、左後輪３が所定速度を保ち右後輪３が徐々に減速するというように、回転数差を緩やかに拡大しつつ回転駆動する。
【０１１０】
また、左パワークラッチ６９ａ′が切り状態で、かつ左パワーブレーキ７０ａ′が入り状態であるとともに、右パワークラッチ６９ｂ′が入り状態で、かつ右パワーブレーキ７０ｂ′が切り状態であると、前述のように、左後輪３は所定の回転速度を保持する。
【０１１１】
他方、第２油圧モータ６５の逆方向の駆動により回転外筒６８′が逆回転して、右回転内筒７１′とともに右伝動ギヤ７２′は回転外筒６８′と同一方向及び同一回転数で回転する。この右伝動ギヤ７２′から逆転ギヤ７７′を介して右リングギヤ５６のみに、その回転に対して減速方向の回転力が付与される。
【０１１２】
これにより、右後輪用遊星歯車機構５１には、センターギヤ５８からの回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力とが互いに逆向きの回転力を与えるように伝達され、その結果、左右の後輪３，３は、左後輪３が所定速度を保ち右後輪３が強制減速するというように、強制的に回転数差をもたせた状態で回転駆動する。
【０１１３】
なお、右パワークラッチ６９ｂ′が入り状態で、かつ右パワーブレーキ７０ｂ′が切り状態である場合において、左パワークラッチ６９ａ′及び左パワーブレーキ７０ａ′がともに切り状態であるときや、左パワークラッチ６９ａ′が入り状態で、かつ左パワーブレーキ７０ａ′が切り状態であるときは、前述の説明中の左右が入替わるだけで、同様の動力伝達態様となる。
【０１１４】
次に、左右両パワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′がともに入り状態で、かつ左右両パワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′がともに切り状態であると、第２油圧モータ６５の正方向または逆方向の駆動により回転外筒６８′が正（逆）回転して、左右両伝動ギヤ７２′，７２′が回転外筒６８′と同一方向及び同一回転数で回転する。左伝動ギヤ７２′に伝わった動力は、左リングギヤ５６を所定回転数で逆（正）回転させる一方、右伝動ギヤ７２′に伝わった動力は、逆転ギヤ７７′を介して右リングギヤ５６を左リングギヤ５６と同一回転数で正（逆）回転させる。
【０１１５】
したがって、左右の後輪用遊星歯車機構５１，５１には、センターギヤ５８からの回転動力が伝達されるだけでなく、旋回用油圧駆動手段６１からも互いに逆向きの回転力を付与するように動力伝達され、その結果、左右の後輪３，３は、一方の後輪３が増速し他方の後輪３が減速するというように、強制的に回転数差を大きくした状態で回転駆動する。
【０１１６】
なお、詳細は図示しないが、第２実施形態の制御装置は、パワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′用の駆動回路と、パワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′用の駆動回路とをそれぞれ２つずつ、出力インターフェイスに接続した点が異なるだけで、第１実施形態のものとほぼ同様の構成である。
【０１１７】
次に、第２実施形態におけるトラクタの操向態様について説明する。
【０１１８】
まず、走行機体１を直進走行させるには、操縦部の副変速レバーを低速、中速、高速及び逆転のうちいずれかの位置に操作し、アクセル手段１２を所定量操作した状態で、丸ハンドル７を中立位置に保持する。
【０１１９】
そうすると、後輪３側では左右両パワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′がともに切り作動し、かつ左右両パワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′がともに入り作動して、左右両後輪用遊星歯車機構５１，５１に、副変速機構３１からの回転動力のみが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの動力は伝達されない。
【０１２０】
他方、動力切替機構９１は、筒状部材１００が回動アーム１０３の駆動で中立位置に移動して動力遮断状態となるので、前輪２側でも、前輪用遊星歯車機構３８に副変速機構３１からの回転動力だけが伝達され、旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力は伝達されない。
【０１２１】
したがって、第１実施形態の場合と同様に、前後四輪２，２，３，３はアクセル手段１２の操作量に応じた同一速度で同一方向に回転駆動し、走行機体１が直進走行する。
【０１２２】
次に、走行機体１を例えば右に前進旋回させるには、操縦部の副変速レバーを低速、中速及び高速のうちいずれかの位置に操作し、アクセル手段１２を所定量操作した状態で、丸ハンドル７を右に回動操作する。
【０１２３】
そうすると、左右両前輪２，２のかじ取り角に応じて走行用油圧駆動手段８１からの動力（第１油圧モータ８５の出力回転数）が適宜減速され、この減速状態の回転動力が副変速機構３１を介して前輪２側と後輪３側とに分岐して伝達される。
【０１２４】
また、旋回用油圧駆動手段６１からの動力（第２油圧モータ６５の出力回転数）も、左右両前輪２，２のかじ取り角に応じて適宜減速され、この減速状態の回転動力はパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７′，６７′を介して後輪３側に伝達される一方、動力切替機構９１を介して前輪２側にも伝達される。
【０１２５】
この場合、動力切替機構９１は、筒状部材１００が回動アーム１０３の駆動で前位置に移動して動力伝達状態となるので、前輪２側では、前輪用遊星歯車機構３８に、副変速機構３１からの減速状態の回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの減速状態の回転動力とが双方とも同じ向きの回転力を与えるように伝達される。
【０１２６】
その結果、左右両前輪２，２は、直進走行時よりも遅い所定速度から旋回用油圧駆動手段６１からの減速状態の回転動力の分だけ増速した状態で回転（前転）駆動する。換言すると、左右両前輪２，２の回転（前転）速度が丸ハンドル７の回動操作量に応じて増速するのである。
【０１２７】
一方、後輪３側では、丸ハンドル７の回動操作量に応じて、左右一対のパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７′，６７′の作動態様が異なる。
【０１２８】
例えば丸ハンドル７を右に小さく回動操作したときは、左パワークラッチ６９ａ′が切り作動し、かつ左パワーブレーキ７０ａ′が入り作動して、左後輪３が直進走行時よりも遅い所定の回転（前転）速度を保持する一方、右パワークラッチ６９ｂ′及び右パワーブレーキ７０ｂ′がともに切り作動して、右回転内筒７１′ひいては右伝動ギヤ７２′及び逆転ギヤ７７′が自由回転可能となることにより、圃場面の走行抵抗が右後輪３に作用してその回転（前転）速度が徐々に低下する。
【０１２９】
したがって、左右両前輪２，２の増速作用と、右後輪３の緩やかな速度低下に起因した後輪３，３間の回転数差とにより、走行機体１は右方向に緩やかに前進旋回できる（スローターンできる）。
【０１３０】
また、例えば丸ハンドル７を右に中程度回動操作したときは、左パワークラッチ６９ａ′が切り作動し、かつ左パワーブレーキ７０ａ′が入り作動して、左後輪３が直進走行時よりも遅い所定の回転（前転）速度を保持する一方、右パワークラッチ６９ｂ′が入り作動し、かつ右パワーブレーキ７０ｂ′が切り作動して、右後輪用遊星歯車機構５１に、センターギヤ５８からの回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの回転動力とが互いに逆向きの回転力を与えるように伝達される。
【０１３１】
その結果、左後輪３は直進走行時よりも遅い所定速度を保ち右後輪３は強制減速することになり、走行機体１は、左右両前輪２，２の増速作用と、右後輪３の強制減速に起因した後輪３，３間の回転数差とにより、右方向に中位の旋回半径で前進旋回できる。
【０１３２】
さらに、例えば丸ハンドル７を右に大きく回動操作したときは、左右両パワークラッチ６９ａ′，６９ｂ′がともに入り作動し、かつ左右両パワーブレーキ７０ａ′，７０ｂ′がともに切り作動して、左後輪用遊星歯車機構５１に、センターギヤ５８からの減速状態の回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの減速状態の回転動力が双方とも同じ向きの回転力を与えるように伝達される一方、右後輪用遊星歯車機構５１に、センターギヤ５８からの減速状態の回転動力と旋回用油圧駆動手段６１からの減速状態の回転動力とが互いに逆向きの回転力を与えるように伝達される。
【０１３３】
その結果、左後輪３は強制増速し右後輪３は強制減速することになり、走行機体１は、左右両前輪２，２の増速作用と、左右の後輪３，３の強制拡大した回転数差とにより、右方向に急速前進旋回（スピンターンに近い状態のターン）できるのである。
【０１３４】
なお、例えば丸ハンドル７を左に回動操作した場合は、前述の説明中の左右や筒状部材１００の摺動位置等が入替わるだけであり、前述の場合と同様に、走行機体１は適正な旋回半径で左方向に前進旋回する。また、副変速レバーを逆転位置に操作し、アクセル手段１２を所定量操作した状態で、丸ハンドル７を回動操作すれば、第１実施形態の場合と同様に、走行機体１を後退旋回させることも可能である。
【０１３５】
以上の態様においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏することはいうまでもない。また、第２実施形態のトラクタは、エンジン５から走行用油圧駆動手段８１を介しての回転動力を前輪２側と後輪３側とに分岐して伝達する構成であるから、左右両前輪２，２のかじ取り角に応じて走行用油圧駆動手段８１の出力を調節することにより、丸ハンドル７の回動操作量に応じて前後四輪２，２，３，３の駆動力を調節することができる。
【０１３６】
これにより、例えば高速走行中の走行機体１を旋回させる場合でも、丸ハンドル７の回動操作量に応じて走行機体１の平均走行速度を減速させることができるので、オペレータが旋回外向きの遠心力で振り回されて走行機体１から落ちたり、走行機体１自体が転倒したりするおそれを回避でき、前進旋回時の安全性が向上するのである。
【０１３７】
第２実施形態のように、旋回用油圧駆動手段６１と左右両遊星歯車機構５１，５１との間に左右一対のパワークラッチ・パワーブレーキ機構６７′，６７′を介設すると、旋回用油圧駆動手段６１から左右の遊星歯車機構５１，５１に効率よく動力伝達できるのはもちろんのこと、左右の後輪３，３の回転数差を、丸ハンドル７の回動操作量（左右両前輪２，２のかじ取り角）に応じて調節できるから、走行機体１の旋回半径に応じてその旋回速度を調節でき、走行機体１をスムーズに旋回させることができるのである。
【０１３８】
本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば作業用車両としては農作業用トラクタに限らず、土木作業用のトラクタや田植機等でもよいことはいうまでもない。
【０１３９】
【発明の効果】
本発明のように構成すると、走行機体の前進旋回操作時には、旋回用油圧駆動手段からの出力を、左右両前輪のかじ取り角に応じて調節した状態で、前輪用遊星歯車機構に伝達できるので、左右両前輪の回転速度を、そのかじ取り角が大きいほど大きく増速させることができる。これにより、前記走行機体をアンダーステアの発生を効果的に抑制した状態でスムーズに前進旋回させることができるという効果を奏する。
【０１４０】
しかも、前記左右両前輪はかじ取り角に応じて連続的に増速することになるので、前記走行機体の速度変化によるショックをやわらげることができ、前進旋回時の乗り心地が向上するという効果も奏する。
【０１４１】
また、前記左右両前輪のかじ取り角に応じて減速した旋回用油圧駆動手段の出力は、前記左右の後輪用遊星歯車機構に互いに逆方向の回転力を付与するようにも伝達されるので、左右の後輪の回転数差を調節することもできる。
【０１４２】
したがって、前記左右の後輪の回転数に強制的に差をつけることと、前記左右両後輪の回転数を連続的に増速させることとの相乗効果により、前記走行機体の旋回半径を常に前記左右両前輪のかじ取り角に応じた半径とすることができ、前記走行機体の前進旋回動作が安定化するという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の農作業用トラクタの側面図である。
【図２】農作業用トラクタの平面図である。
【図３】農作業用トラクタの動力伝達系統を示す機能ブロック図である。
【図４】前輪用遊星歯車機構の平断面図である。
【図５】動力切替機構の作用説明図であり、（ａ）は筒状部材が中立位置の場合、（ｂ）は前位置の場合、（ｃ）は後位置の場合を示す図である。
【図６】制御装置の機能ブロック図である。
【図７】第２実施形態の農作業用トラクタの動力伝達系統を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１　走行機体
２，２　前輪
３，３　後輪
５　エンジン
７　操向手段としての丸ハンドル
１０　制御装置
１１　かじ取り角センサ
１５　フロントアクスル機構
３１　副変速機構
３８　前輪用遊星歯車機構
５１，５１　後輪用遊星歯車機構
６１　旋回用油圧駆動手段
６２　第２油圧ポンプ
６５　第２油圧モータ
６７，６７′　パワークラッチ・パワーブレーキ機構
６９，６９ａ′，６９ｂ′　パワークラッチ
７０，７０ａ′，７０ｂ′　パワーブレーキ
８１　走行用油圧駆動手段
８２　第１油圧ポンプ
８５　第１油圧モータ
９１　動力切替機構
９５　増速回転軸
９６　ブレーキ手段
１００　筒状部材
１０３　回動アーム[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a tractor for agricultural work and civil engineering work, and a four-wheel drive working vehicle such as a rice transplanter.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a four-wheel drive agricultural tractor, front and rear left and right wheels are used during forward turning operation of a traveling body (when a steering mechanism such as a round handle is operated so that a traveling body traveling forward turns in a predetermined direction). There is known a vehicle equipped with a front wheel speed increasing mechanism for increasing the rotational speed of the vehicle, and an automatic brake mechanism (selective braking mechanism) for applying a brake to the rear wheel inside the turning during operation of the front wheel speed increasing mechanism. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2-175331 (pages 2-3, FIGS. 1 and 4)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional front wheel speed increasing mechanism, as soon as the steering angles of the left and right front wheels become equal to or larger than a predetermined angle, the rotational speeds of these front wheels rapidly increase. There was a problem that the shock due to the change was severe and the riding comfort when turning was poor.
[0005]
On the other hand, in the conventional autobrake mechanism, since the braking force of the brake on the rear wheel inside the turning cannot be adjusted, if the braking force is large, the rear wheel inside the turning will be in a state like lock braking. In this case, since the rotational speed difference between the left and right rear wheels is extremely wide, the traveling body makes an unexpected sudden turn without corresponding to the operation amount of the steering means, in other words, the turning radius of the traveling body is not stable. There was a problem.
[0006]
Therefore, the present invention has a technical problem to provide a four-wheel drive type working vehicle that stabilizes the turning radius of a traveling body so as to correspond to the steering angles of the left and right front wheels and enables the vehicle to turn smoothly. I do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this technical problem, the invention according to claim 1 uses a front axle mechanism to transmit power transmitted from an engine mounted on a traveling body to a variable-type traveling hydraulic drive unit through front and rear wheels of the traveling body. A four-wheel drive working vehicle configured to transmit to the left and right front wheels and to the left and right rear wheels via a pair of left and right rear wheel planetary gear mechanisms, wherein the power of the engine is used. By transmitting the output of the variable hydraulic hydraulic drive means that operates so as to apply rotational forces in opposite directions to the respective rear wheel planetary gear mechanisms at the time of the turning operation of the traveling body, the rear right and left rear wheels are driven. A front wheel planetary gear mechanism is provided between the traveling hydraulic drive means and the front axle mechanism, and the front wheel planetary gear is provided from the turning hydraulic drive means. In the power transmission path to the structure, a power switching mechanism capable of switching the output of the turning hydraulic drive means into three stages of forward / reverse rotation and neutral in accordance with the steering directions of the front wheels, and a power switching mechanism including the neutral Brake means that operates when the vehicle is in the state, and outputs the output of the turning hydraulic drive means adjusted according to the steering angles of the two front wheels via the power switching mechanism during the forward turning operation of the traveling body. By transmitting the rotation to the front wheel planetary gear mechanism, the rotational speeds of the front wheels are continuously increased.
[0008]
Further, the invention of claim 2 transmits power from an engine mounted on the traveling body via a speed change mechanism to left and right front wheels of the four front and rear wheels of the traveling body via a front axle mechanism, and a pair of left and right wheels. A four-wheel drive type working vehicle configured to transmit to the left and right rear wheels via a rear wheel planetary gear mechanism, wherein an output of a turning hydraulic drive unit operated by the power of the engine is transmitted to the traveling vehicle. By transmitting the rotational forces in the opposite directions to the respective rear wheel planetary gear mechanisms during the turning operation of the fuselage, the rotational speeds of the left and right rear wheels are configured to have a difference, while the speed change is performed. A front wheel planetary gear mechanism is provided between the front wheel axle mechanism and the front axle mechanism, and a power transmission path from the turning hydraulic drive means to the front wheel planetary gear mechanism is provided on the front in accordance with the steering directions of the front wheels. A power switching mechanism capable of switching the output of the turning hydraulic drive means into three stages of forward and reverse rotation and neutral, and a brake means that operates when the power switching mechanism is in a neutral state are arranged to steer the front wheels. The output of the turning hydraulic drive means adjusted according to the angle is transmitted to the front wheel planetary gear mechanism via the power switching mechanism during the forward turning operation of the traveling body, so that the rotational speeds of the front wheels are continuously set. That is, the speed is configured to be gradually increased.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 show a first embodiment in which the present invention is applied to a tractor for agricultural work. First, an outline of the tractor will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a side view of the tractor, and FIG. 2 is a plan view of the tractor.
[0010]
As shown in FIGS. 1 and 2, the traveling body 1 of the tractor according to the first embodiment is supported by front and rear four wheels 2, 2, 3, and 3 as traveling portions disposed on the left and right sides thereof, An engine 5 and a transmission case 6 are arranged in a hood 4 covering a front portion of the traveling body 1.
[0011]
Behind the bonnet 4 is a steering section having a round handle 7 as a steering means and a cockpit 8 on which an operator sits. The operator sitting on the cockpit 8 rotates the round handle 7 to rotate. The steering angle (steering angle) of the left and right front wheels 2 is changed according to the operation amount (rotation amount).
[0012]
A steering angle sensor 11 such as a rotary encoder for detecting a rotation angle of the control shaft 9 is attached to a middle portion of the control shaft 9 which rotates according to the operation amount of the round handle 7 (see FIG. 4). The steering angles of the left and right front wheels 2, 2 are detected from the detection results of the steering angle sensor 11. Note that the steering angle sensor 11 is not limited to the configuration that detects the rotation angle of the control shaft 9, and may be the configuration that detects the rotation angle of the king pin of the front axle mechanism 15 described later.
[0013]
A three-point link mechanism 14 to which a scraper, a rake, a cultivator, and the like (not shown) as a working unit can be mounted is provided at a rear portion of the traveling body 1.
[0014]
Next, the configuration of the power transmission system of the tractor will be described with reference to FIGS. 3 is a functional block diagram showing a power transmission system of the tractor, FIG. 4 is a plan sectional view of a front wheel planetary gear mechanism, and FIGS. 5 (a) to 5 (c) are explanatory views of the operation of the power switching mechanism.
[0015]
The tractor of the first embodiment rotates the left and right front wheels 2 and 2 by the output from front wheel output shafts 16 and 16 projecting right and left outward from the front axle mechanism 15, and also causes the transmission case 6 to rotate left and right outward. The four-wheel drive type is configured so that the left and right rear wheels 3, 3 are rotationally driven by the outputs from the rear wheel output shafts 17, 17 protruding therefrom.
[0016]
A part of the power from the engine 5 has low, middle, high speed, reverse and neutral speed stages via one of the double pulleys 19 provided on the output shaft 18 of the engine 5 and the belt 20 and the like. The power is transmitted to the sub-transmission mechanism 31, and the output gears 32a and 32b of the sub-transmission mechanism 31 having different speeds diverge power to the front wheel 2 side and the rear wheel 3 side. The auxiliary transmission mechanism 31 corresponds to the transmission mechanism described in the claims.
[0017]
In this embodiment, when a sub shift lever (not shown) provided in the control section is operated, the speed of the sub speed change mechanism 31 is shifted (shifted) in accordance with the operated position. . A PTO shaft 47 projects from the auxiliary transmission mechanism 31, and the power branched to the PTO shaft 47 is transmitted to a scraper, a rake, a cultivator, and the like (not shown) mounted on the three-point link mechanism 14. A clutch means 48 is provided in the middle of the PTO shaft 47.
[0018]
On the front wheel 2 side, from the front output gear 32 a of the auxiliary transmission mechanism 31, via a transmission shaft 35, a front wheel planetary gear mechanism 38, a propulsion shaft 33 having universal joints 34, 34 at both front and rear ends, and a front axle mechanism 15, Power is transmitted to the left and right front wheel output shafts 16, 16.
[0019]
A transmission gear 36, which always meshes with the front output gear 32a of the auxiliary transmission mechanism 31, is fixed to one end (left end) of the transmission shaft 35, and transmits power to a front wheel planetary gear mechanism 38 at the other end (right end). Input bevel gear 37 is fixed.
[0020]
As shown in FIGS. 3 and 4, the front wheel planetary gear mechanism 38 includes a plurality of planetary gears 39, an arm wheel 40 that rotatably supports the respective planetary gears 39 on the same radius, and a respective planetary gear 39. And a ring gear 44 rotatably supported via a bearing 43 on a sun shaft 42 having the sun gear 41 fixed at an intermediate position.
[0021]
A driven bevel gear 45, which always meshes with the input bevel gear 37 of the transmission shaft 35 at 90 degrees, is fixed to one end (rear end) of the sun shaft 42, and the other end (front end) is inside the bracelet 40. It is rotatably supported by a bearing (not shown) located at the center of rotation of the lever. A central shaft 46 protruding outward from the outer surface of the bracelet 40 is interlockingly connected to the universal joint 34 on the rear end side of the propulsion shaft 33.
[0022]
The ring gear 44 has inner teeth 44a on the inner peripheral surface and outer teeth 44b on the outer peripheral surface. The ring gear 44 is concentric with the sun shaft 42 so that the inner teeth 44a mesh with the plurality of planet gears 39, respectively. Are located. The external teeth 44b of the ring gear 44 are always meshed with a rotating gear 97 of the speed increasing rotating shaft 95 described later.
[0023]
In this case, the rotational power from the front output gear 32 a of the subtransmission mechanism 31 is transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38 via the driven bevel gear 45 fixed to the rear end of the sun shaft 42. Next, the power transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38 is transmitted from the center shaft 46 of the arm ring 40 to the front axle mechanism 15 via the propulsion shaft 33, and output to the left and right front wheel output shafts 16, 16.
[0024]
On the other hand, on the rear wheel 3 side, the power from the rear output gear 32b of the auxiliary transmission mechanism 31 is transmitted to the left and right rear wheel output shafts 17 via a pair of left and right planetary gear mechanisms 51 for rear wheels. You.
[0025]
The left and right pair of rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 are bilaterally symmetric, and a pair of left and right arm rings 53, 53 rotatably supporting a plurality of planetary gears 52 on the same radius, are coaxial. They are arranged so as to face each other with an appropriate separation. The left and right ends of a sun shaft 55, to which a pair of left and right sun gears 54, 54 meshing with the respective planet gears 52 are fixed, are mounted on bearings (not shown) located inside the two arm rings 53, 53 and at the rotation center thereof. It is rotatably supported.
[0026]
The ring gear 56 having the inner teeth on the inner peripheral surface and the outer teeth on the outer peripheral surface is arranged concentrically with the sun shaft 55 such that the inner teeth mesh with the plurality of planet gears 52, respectively. The ring gear 56 is rotatably supported via a bearing (not shown) on a sun shaft 55 or on a central shaft 57 that protrudes outward from the outer surface of each arm ring 53.
[0027]
Therefore, rotational power from the rear output gear 32b of the subtransmission mechanism 31 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 via the center gear 58 fixed to the sun shaft 55. Next, the rotational power transmitted to the left rear wheel planetary gear mechanism 51 passes through a transmission gear 59 fixed to the center shaft 57 of the left arm wheel 53 and a transmission gear 60 fixed to the left rear wheel output shaft 17, and outputs the left rear wheel output. Output to axis 17. Similarly, rotational power transmitted to the right rear wheel planetary gear mechanism 51 is transmitted from a transmission gear 59 fixed to the center shaft 57 of the right arm wheel 53 to a transmission gear 60 fixed to the right rear wheel output shaft 17, and It is output to the wheel output shaft 17.
[0028]
Other power from the engine 5 is transmitted to the input shaft 63 of the variable displacement hydraulic pump 62 via the belt 21 and the other of the two pulleys 19 of the output shaft 18. With the power transmitted to the input shaft 63, the pressure oil is appropriately sent from the hydraulic pump 62 to a hydraulic motor 65 that can rotate forward and reverse through a pressure oil supply path 64. The hydraulic pump 62 and the hydraulic motor 65 constitute a variable hydraulic drive unit 61 for turning.
[0029]
The turning hydraulic drive means 61 is provided adjacent to the transmission case 6 or is externally attached to the transmission case 6, and is adapted to the amount of turning operation of the round handle 7 (the steering angle of the left and right front wheels 2, 2). By changing and adjusting the inclination angle of the rotary swash plate (not shown) of the hydraulic pump 62 in response to the change of the discharge direction and the discharge amount of the pressure oil to the hydraulic motor 65, the output shaft 66 of the hydraulic motor 65 is The direction of rotation and the number of rotations can be adjusted.
[0030]
Part of the rotational power from the output shaft 66 of the hydraulic motor 65 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 via the power clutch / power brake mechanism 67 in the transmission case 6. Then, the remaining rotational power is transmitted from an output gear 79 fixed to a middle portion of the output shaft 66 via a transmission shaft 89 having a transmission gear 90 meshing with the output gear 79 fixed to one end (left end) and a power switching mechanism 91. The power is transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38.
[0031]
In the transmission case 6, in addition to the power clutch / power brake mechanism 67 and the power switching mechanism 91, the above-described auxiliary transmission mechanism 31, the front wheel planetary gear mechanism 38, and the pair of left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 and the like are accommodated.
[0032]
First, a power transmission path via the power clutch / power brake mechanism 67 will be described.
[0033]
The power clutch / power brake mechanism 67 includes a rotating outer cylinder 68 in which a power clutch 69 is provided, a power brake 70 disposed on the right side of the rotating outer cylinder 68, and a rotation disposed so as to straddle the power clutch 69 and the power brake 70. It is constituted by an inner cylinder 71 and a transmission gear 72 fixed to the rotating inner cylinder 71.
[0034]
The rotating outer cylinder 68 is connected to an output shaft 66 rotatably inserted into the rotating inner cylinder 71, and is configured to rotate forward and backward in conjunction with forward and reverse rotation of the output shaft 66. The transmission gear 72 meshes with a central gear 74 fixed to a rotating shaft 73 having a pair of left and right rotating gears 75 and 76. The left rotating gear 75 meshes directly with the external teeth of the left ring gear 56, and the right rotating gear 76 meshes with the external teeth of the right ring gear 56 via the reverse gear 77.
[0035]
In this case, when the power clutch 69 is in the disengaged state and the power brake 70 is in the on state, the rotating inner cylinder 71 rotates freely with respect to the rotating outer cylinder 68 that is forcibly rotated by the drive of the hydraulic motor 65. On the other hand, the rotation inner cylinder 71 is locked so as not to rotate by the power brake 70, and the center gear 74, the left and right rotation gears 75 and 76, and the reverse rotation gear 77 are fixed. As a result, the left and right ring gears 56, 56 meshing with them are in a fixed state.
[0036]
Then, the rotational power transmitted from the rear output gear 32b of the subtransmission mechanism 31 to the center gear 58 is transmitted to the left and right sun gears 54, 54 of the rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 at the same rotational speed, and It is output to the left and right rear wheel output shafts 17, 17 via the planetary gears 52, 52 and the arm rings 53, 53 on both sides in the same direction and at the same rotational speed. That is, only the rotational power from the center gear 58 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51, and the power from the turning hydraulic drive means 61 (the rotational power from the hydraulic motor 65) is not transmitted. The left and right rear wheels 3, 3 are driven to rotate in the same direction and at the same rotational speed.
[0037]
On the other hand, when the power clutch 69 is engaged and the power brake 70 is disengaged, the rotating outer cylinder 68 rotates forward (reverse) by the forward or reverse driving of the hydraulic motor 65, and the rotating inner cylinder 71 rotates. At the same time, the transmission gear 72 rotates in the same direction and at the same speed as the rotary outer cylinder 68. The rotational power transmitted to the transmission gear 72 causes the left ring gear 56 to rotate forward (reverse) at a predetermined rotational speed via a central gear 74 and a left rotational gear 75, while the central gear 74, a right rotational gear 76, and a reverse gear 77. , The right ring gear 56 is rotated reversely (normally) at the same rotation speed as the left ring gear 56.
[0038]
That is, the rotational power from the hydraulic motor 65 via the power clutch / power brake mechanism 67 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 so as to apply rotational forces in mutually opposite directions.
[0039]
Therefore, the rotational power transmitted from the rear output gear 32b of the subtransmission mechanism 31 to the left and right sun gears 54, 54 via the center gear 58 is transmitted to the left and right planetary gears 52, 52 and the arm rings 53, 53. The left ring gear 56 applies a forward (reverse) rotational force to each of the left planetary gears 52 and the bracelet 53, while the right ring gear 56 applies a reverse (forward) direction to each of the right planetary gears 52 and the bracelet 53. Since the rotational force is applied, one rear wheel output shaft 17 increases in speed, and the other rear wheel output shaft 17 decelerates. As described above, since the rotational speeds of the left and right rear wheel output shafts 17 are forcibly different, the left and right rear wheels 3 are rotationally driven in a state where the rotational speeds are different.
[0040]
Next, a power transmission path via the power switching mechanism 91 will be described.
[0041]
As shown in FIGS. 5A to 5C, the power switching mechanism 91 includes a transmission bevel gear 92 fixed to the other end (right end) of the transmission shaft 89, and a pair of driven bevel gears 93a meshed with the transmission bevel gear 92. 93b, and a longitudinally increasing rotation shaft 95 in which the driven bevel gears 93a and 93b are loosely fitted.
[0042]
Key groove portions 94a and 94b are formed in opposite side surfaces of both driven bevel gears 93a and 93b.
[0043]
The speed increasing rotation shaft 95 is rotatably supported at an appropriate position in the transmission case 6, and is provided at an intermediate portion of the speed increasing rotation shaft 95 (downstream from the front driven bevel gear 93 a). A brake means 96 for locking the motor so that it cannot rotate is provided.
[0044]
A spline portion 98 is formed in the outer periphery of the speed increasing rotary shaft 95 between the front and rear driven bevel gears 93a and 93b, and a cylindrical member 100 having a spline hole can reciprocate in the spline portion 98. It is fitted to.
[0045]
The tubular member 100 has a groove 101 formed to be recessed around the axis, and key portions 102a and 102b protruding outward from the front and rear side surfaces.
[0046]
The tip of a rotating arm 103 configured to be able to rotate back and forth by driving an actuator (not shown) is fitted into the groove 101 of the cylindrical member 100. The member 100 is configured to reciprocate along a spline portion 98 of the speed increasing rotation shaft 95.
[0047]
Each key portion 102a (102b) engages with the key groove portion 94a (94b) of each driven bevel gear 93a (93b) in a state where the tubular member 100 advances (or retreats) along the spline portion 98. ing. By this engagement, the driven bevel gears 93a (93b) and the speed increasing rotating shaft 95 are connected via the tubular member 100 so as to rotate integrally (see FIGS. 5B and 5C).
[0048]
On the other hand, when the tubular member 100 is located substantially at the center of the spline portion 98, neither the key portions 102a, 102b engage with the key groove portions 94a, 94b, and the driven bevel gears 93a, 93b and the speed increasing rotating shaft 95 Are released (see FIG. 5A). As described above, the tubular member 100 plays a role of a clutch that performs a power disconnection operation (an operation of transmitting or interrupting power) from each driven bevel gear 100 to the speed increasing rotation shaft 95.
[0049]
The turning position of the turning arm 103 is set so that it can be changed to the front, rear, and neutral positions according to the running state of the traveling body 1 (the rotation direction and the steering direction of the left and right front wheels 2, 2).
[0050]
That is, the pivot arm 103 pivots to the neutral position (see the solid line state in FIG. 5A) when moving forward and backward (including both straight traveling and turning), and when turning forward and turning right. 5 (a) and the front position (see the dashed line in FIG. 5 (a) and FIG. 5 (b)), and at the time of forward turning to the left, the rear position (the dashed line in FIG. 5 (a) and FIG. c)).
[0051]
In this embodiment, when the hydraulic motor 65 is driven in the forward or reverse direction, the transmission shaft 89 and thus the transmission bevel gear 92 rotate in the reverse (forward) direction, and rotate the front and rear driven bevel gears 93a and 93b in directions opposite to each other.
[0052]
When the cylindrical member 100 is at the neutral position in FIG. 5A with the rotation of the rotation arm 103, the driven bevel gear 93a is forcibly rotated by the forward or reverse rotation of the transmission bevel gear 92. , 93b can be freely rotated with respect to the rotation gear 95, while the rotation increasing gear 95 is locked by the brake means 96 so that it cannot rotate. As a result, the ring gear 44 of the front wheel planetary gear mechanism 38 meshing with the rotary gear 97 is fixed. That is, the power switching mechanism 91 at this time is in a state in which power transmission from the turning hydraulic drive unit 61 to the front wheel planetary gear mechanism 38 is cut off.
[0053]
Then, only the rotational power from the auxiliary transmission mechanism 31 is transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38, and the branch power (the rotational power from the hydraulic motor 65) from the turning hydraulic drive means 61 is not transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38. 33 and the front axle mechanism 15 and, consequently, both left and right front wheels 2 are driven to rotate only by the power from the engine 5 via the auxiliary transmission mechanism 31.
[0054]
On the other hand, when the cylindrical member 100 is at the front position in FIG. 5B, the brake means 96 is in a cut-off state, and the speed-up rotating shaft 95 is in the same direction and the same direction as the front driven bevel gear 93a via the cylindrical member 100. It is driven to rotate at the rotation speed. In this case, the transmission bevel gear 92 rotates in the reverse direction by the forward drive of the hydraulic motor 65, and the reverse rotation causes the rotation direction of the front driven bevel gear 93a to increase the speed of the ring gear 44 of the front wheel planetary gear mechanism 38. .
[0055]
Therefore, the rotational power transmitted to the speed increasing rotation shaft 95 causes the ring gear 44 of the front wheel planetary gear mechanism 38 to rotate in the speed increasing direction at a predetermined rotation speed via the rotation gear 97 at the front end.
[0056]
Also, when the cylindrical member 100 is at the rear position in FIG. 5C, the braking means 96 is in the cut off state, and the speed-up rotating shaft 95 is in the same direction and the same direction as the rear driven bevel gear 93b via the cylindrical member 100. It is driven to rotate at the rotation speed. In this case, the transmission bevel gear 92 rotates forward by the reverse drive of the hydraulic motor 65. By this forward rotation, the rotation direction of the rear driven bevel gear 93b becomes the direction in which the speed of the ring gear 44 of the front wheel planetary gear mechanism 38 is increased.
[0057]
Therefore, also in this case, the rotational power transmitted to the speed increasing rotating shaft 95 rotates the ring gear 44 of the front wheel planetary gear mechanism 38 in the speed increasing direction at the predetermined rotation speed via the rotating gear 97 at the front end. .
[0058]
That is, when the cylindrical member 100 is at the front or rear position, the rotational power from the hydraulic motor 65 via the power switching mechanism 91 applies a rotational force in the speed increasing direction to the front wheel planetary gear mechanism 38. (The power switching mechanism 91 is in a power transmission state).
[0059]
As a result, the rotational power from the auxiliary transmission mechanism 31 and the rotational power from the turning hydraulic drive unit 61 are transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38 so that both of them give the same rotational force. As a result, the propulsion shaft 33 rotates together with the center shaft 46 of the bracelet 40 with the speed increased by the rotation force from the ring gear 44, and this rotation power is transmitted to the front axle mechanism 15 and the left and right rear wheels 3, 3. Is done.
[0060]
Next, a control device for executing tractor steering control will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a functional block diagram of the control device 10.
[0061]
Although not shown in detail, the control device 10 includes a CPU for executing various arithmetic processes and controls, a ROM for storing control programs and data, a RAM for temporarily storing control programs and data, sensors, actuators, and the like. It is provided with an input / output interface for transmitting data by connecting it to a computer.
[0062]
The input interface of the control device 10 includes a steering angle sensor 11 for detecting the rotation angle of the control shaft 9, accelerator means 12 such as a main shift lever and an accelerator pedal for shifting the power of the engine 5 according to the operation amount, and a sub-transmission mechanism. 31 and the like are connected to each other.
[0063]
On the other hand, the output interface of the control device 10 includes a drive circuit 24 of a turning hydraulic drive unit 61 including a hydraulic pump 62 and a hydraulic motor 65, a drive circuit 25 such as an electromagnetic solenoid for driving a power clutch 69, and a power brake 70. A drive circuit 26 such as an electromagnetic solenoid to be driven, a drive circuit 22 of an actuator (not shown) for operating the brake means 96, a drive circuit 23 of an actuator for driving the rotating arm 103, and the like are connected to each other.
[0064]
Next, a mode of the tractor steering control will be described.
[0065]
In the tractor of this embodiment, the power of the engine 5 is transmitted from the auxiliary transmission mechanism 31 to the left and right front wheel output shafts 16, 16 via the front wheel planetary gear mechanism 38, the propulsion shaft 33, and the front axle mechanism 15. Are transmitted to the left and right rear wheel output shafts 17 via the left and right planetary gear mechanisms 51, 51.
[0066]
First, in order to make the traveling body 1 travel straight, the sub-shift lever of the control unit is operated to one of low speed, medium speed, high speed, and reverse rotation, and the accelerator handle 12 is operated by a predetermined amount. 7 is held at a neutral position (the handle position when the left and right front wheels 2, 2 are parallel to each other in the straight traveling direction).
[0067]
Then, on the rear wheel 3 side, the power clutch 69 is disengaged and the power brake 70 is engaged, and only the rotational power from the auxiliary transmission mechanism 31 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51. Power from the turning hydraulic drive means 61 (rotational power from the hydraulic motor 65) is not transmitted.
[0068]
On the other hand, since the cylindrical member 100 is moved to the neutral position by the driving of the rotating arm 103 to be in the power shutoff state, the power switching mechanism 91 also transmits the front wheel planetary gear mechanism 38 to the front wheel planetary gear mechanism 38 from the auxiliary transmission mechanism 31. Is transmitted, and the rotation power from the turning hydraulic drive means 61 (the rotation power from the hydraulic motor 65) is not transmitted.
[0069]
Therefore, the front and rear four wheels 2, 2, 3, and 3 are rotationally driven in the same direction at the same speed according to the operation amount of the accelerator means 12, and the traveling body 1 travels straight.
[0070]
In this straight running state, the ring gears 56, 56 of the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 are fixed by the engagement operation of the power brake 70, so that the running resistance in the field scene acts on the left and right rear wheels 3. Even when the rotation of the sun gear 54 of each of the rear wheel planetary gear mechanisms 51 is performed, the rotation speed of each of the planetary gears 52 and the arm ring 53 does not decrease. Thereby, the traveling body 1 can travel straight without being affected by road surface conditions such as ridges, stones, and mud.
[0071]
Next, the turning steering will be described.
[0072]
In order to make the traveling body 1 turn forward, for example, to the right, the sub-shift lever of the control unit is operated to one of low, medium and high speeds, and the accelerator handle 12 is operated by a predetermined amount. Is turned to the right.
[0073]
Then, the power (the output rotation speed of the hydraulic motor 65) from the turning hydraulic drive means 61 is appropriately reduced in accordance with the amount of turning operation of the round handle 7 (the steering angle of the left and right front wheels 2 and 2). The rotating power in the state is transmitted to the rear wheels 3 via the power clutch / power brake mechanism 67 and is also transmitted to the front wheels 2 via the power switching mechanism 91.
[0074]
On the rear wheel 3 side, the power clutch 69 is engaged and the power brake 70 is disengaged, so that the rotational power from the center gear 58 and the rotational power from the turning hydraulic drive means 61 are applied to the left rear wheel planetary gear mechanism 51. Are transmitted so as to give the same rotational force in the same direction. On the other hand, the rotational power from the center gear 58 and the rotational power from the turning hydraulic drive unit 61 are transmitted to the right rear wheel planetary gear mechanism 51. It is transmitted so as to give a reverse rotational force. As a result, the left and right rear wheels 3 and 3 are driven to rotate (forward) with a difference in rotational speed, such that the left rear wheel 3 increases in speed and the right rear wheel 3 decelerates.
[0075]
On the other hand, since the cylindrical member 100 is moved to the front position by the driving of the rotating arm 103 to be in the power transmission state, the power switching mechanism 91 receives the rotational power from the turning hydraulic drive unit 61 by using the front wheel planetary gear mechanism 38. Is transmitted so as to apply a rotational force in the speed increasing direction to the motor.
[0076]
As a result, on the front wheel 2 side, the rotational power from the auxiliary transmission mechanism 31 and the rotational power from the turning hydraulic drive unit 61 are transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38 so that the rotational power is applied in the same direction. You. As a result, the left and right front wheels 2 and 2 are driven to rotate (forward) with the speed increased by the rotation power from the turning hydraulic drive means 61 (the rotation (forward rotation) speed of the left and right front wheels 2 and 2). Speeds up).
[0077]
Therefore, due to the forced difference between the rotational speeds of the right and left rear wheels 3 and 3 and the speed increase of the left and right front wheels 2 and 2, the traveling body 1 suppresses the understeer tendency. The vehicle can turn rightward with an appropriate turning radius.
[0078]
When the round handle 7 is turned to the left, for example, only the sliding position of the left and right or the cylindrical member 100 in the above description is replaced. Similarly, the traveling body 1 is properly turned. You can turn leftward at the radius.
[0079]
As can be seen from the above, a part of the rotational power from the turning hydraulic drive means 61 is transmitted to the front wheel planetary gear mechanism 38 in a state where the speed is appropriately reduced according to the steering angles of the left and right front wheels 2 and 2. Therefore, the rotational speeds of the left and right front wheels 2, 2 can be increased more as the steering angle increases (when the traveling body 1 is turned forward in a U-turn or a state close to this (a small turning radius)). .
[0080]
Thereby, the traveling body 1 can smoothly turn forward while understeer is effectively suppressed.
[0081]
In addition, since the left and right front wheels 2 and 2 continuously increase in speed in accordance with the steering angle, the shock due to the speed change of the traveling body 1 can be relieved, and the riding comfort during forward turning can be improved. .
[0082]
The remaining rotational power from the turning hydraulic drive means 61 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 in a state of being reduced according to the steering angles of the left and right front wheels 2, 2, respectively. In addition, it is possible to suppress an increasing tendency of the difference (absolute value) between the rotation speed of the rear outer wheel 3 that is increased in speed and the rotation speed of the rear wheel 3 that is decelerated inside the turning. In other words, the rotational speed difference between the left and right rear wheels 3, 3 can be adjusted.
[0083]
Accordingly, the synergistic effect of forcibly setting the rotational speeds of the left and right rear wheels 3 and 3 and continuously increasing the rotational speeds of the left and right rear wheels 2 and 2 provides a synergistic effect of the traveling body 1. Since the turning radius is always a radius corresponding to the amount of turning operation of the round handle 7 and, consequently, the steering angle of the left and right front wheels 2, 2, the forward turning operation of the traveling body 1 is stabilized, and the traveling body 1 is smoother. It is possible to turn forward and reliably.
[0084]
Furthermore, since the front and rear four wheels 2, 2, 3, and 3 can exert rotational force during forward turning (the front wheel 2 does not drag the rear wheel 3), the traveling body 1 moves forward smoothly without ruining the field. In addition to turning, the vehicle can smoothly turn forward even on a poor running road surface such as a muddy field, and can exhibit high turning performance.
[0085]
As in the first embodiment, when a power clutch / power brake mechanism 67 is provided between the turning hydraulic drive means 61 and the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51, the turning hydraulic drive means 61 is provided. Therefore, the power transfer operation to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 can be reliably performed, so that the power transmission from the turning hydraulic drive means 61 can be efficiently performed.
[0086]
Next, in order to turn the traveling body 1 backward or to the right, the sub-transmission lever of the control section is operated to the reverse rotation position, and while the accelerator means 12 is operated by a predetermined amount, the round handle 7 is turned left or right. Operation.
[0087]
Then, on the rear wheel 3 side, the power clutch 69 is engaged and the power brake 70 is disengaged, and the rotational power transmitted to the center gear 58 and the turning hydraulic drive means 61 are transmitted to the left and right planetary gear mechanisms 51, 51. Is transmitted. As a result, the left and right rear wheels 3 and 3 are driven to rotate (rearward) in a state where a difference is forcibly provided such that one rear wheel 3 increases in speed and the other rear wheel 3 decelerates.
[0088]
On the other hand, since the cylindrical member 100 is moved to the neutral position by the driving of the rotating arm 103 to be in the power shutoff state, the power switching mechanism 91 transmits the power from the auxiliary transmission mechanism 31 to the front wheel planetary gear mechanism 38 on the front wheel 2 side. Is transmitted. As a result, the left and right front wheels 2 and 2 are driven to rotate (rearward) according to the operation amount of the accelerator means 12.
[0089]
Therefore, the traveling body 1 can make a reverse turn by the difference between the rotational speeds of the right and left rear wheels 3 and 3 and the directions (steering) of the right and left front wheels 2 and 2 (only the right and left rear wheels 3 and 3 can be reliably moved backward). Can turn).
[0090]
The power clutch / power brake mechanism 67 provided between the turning hydraulic drive means 61 and the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 is omitted, and the rotational power from the output shaft 66 of the hydraulic motor 65 is omitted. A portion may be configured to be directly transmitted to each rear wheel planetary gear mechanism 51. Also with this configuration, the same straight running / turning performance as the tractor of the first embodiment described above can be exhibited. In this case, it is preferable to provide the output shaft 66 of the hydraulic motor 65 with a brake means such as a wet multi-disc disk.
[0091]
Further, instead of the power transmission system on the front wheel 2 side (see FIG. 3) of the first embodiment, the following configuration may be adopted. That is, the power from the rear output gear 32b of the subtransmission mechanism 31 is transmitted to the ring gear 44 of the front wheel planetary gear mechanism 38, while the transmission shaft 35, the transmission gear 36, the input bevel gear 37, and the driven bevel gear 45 of the sun shaft 42 are driven. Is omitted, and a part of the rotation power of the hydraulic motor 65 is input from the rotation gear 97 of the speed increasing rotation shaft 95 to a rotation gear (not shown) newly provided on the sun shaft 42.
[0092]
In this case, since the function of the sun gear 41 and the function of the ring gear 44 in the front wheel planetary gear mechanism 38 are only reversed from those of the first embodiment, it is considered that the straight running / turning performance of the tractor is equivalent. .
[0093]
The second embodiment shown in FIG. 7 is another example of the configuration of the power transmission system. Here, in the second embodiment, components having the same configuration and operation as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted. In the second embodiment, the hydraulic pump 62 and the hydraulic motor 65 of the turning hydraulic drive unit 61 are connected to the first hydraulic pump 82 and the first hydraulic motor 85 of the traveling hydraulic drive unit 81 to be described later. The second hydraulic pump 62 and the second hydraulic motor 65 will be referred to as the second hydraulic pump 62 and the second hydraulic motor 65.
[0094]
In the tractor of this embodiment, a part of the power of the engine 5 is branched and transmitted to the front wheel 2 side and the rear wheel 3 side from the variable traveling hydraulic drive unit 81.
[0095]
Then, other power from the engine 5 is transmitted to the pair of left and right power clutch / power brake mechanisms 67 ′, 67 ′ and the power switching mechanism 91 via the variable hydraulic drive means 61 for turning. The rotational power via the power clutch / power brake mechanisms 67 ', 67' is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51, while the rotational power via the power switching mechanism 91 is transmitted to the front wheels. The power is transmitted to the planetary gear mechanism 38.
[0096]
First, the configuration of the power transmission system on the front wheel 2 side that is different from that of the first embodiment will be described.
[0097]
A part of the power from the engine 5 is transmitted via one of the two pulleys 19 provided on the output shaft 18 of the engine 5 and the belt 20 to the first hydraulic motor 82 in the variable hydraulic drive means 81 for traveling. Is transmitted to the input shaft 83. With the power transmitted to the input shaft 83, the pressure oil from the first hydraulic pump 82 is appropriately sent to a first hydraulic motor 85 that can rotate forward and reverse through a pressure oil supply path 84.
[0098]
The traveling hydraulic drive means 81 is provided adjacent to the transmission case 6 or externally attached to the transmission case 6, and varies depending on the operation position of the auxiliary transmission lever (not shown) and the rotation operation amount of the round handle 7. Accordingly, by changing and adjusting the inclination angle of a rotary swash plate (not shown) of the first hydraulic pump 82 to change the discharge direction and discharge amount of the pressure oil to the first hydraulic motor 85, the first hydraulic pressure is changed. The rotation direction and the number of rotations of the output shaft 86 of the motor 85 can be adjusted.
[0099]
Rotational power is transmitted from the output gear 87a on the distal end side of the output shaft 86 of the first hydraulic motor 85 to the front wheel planetary gear mechanism 38 via the auxiliary transmission mechanism 31 ', and the output gear fixed to the middle of the output shaft 86 The rotation power is transmitted from 87 b to the center gear 58 of the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51.
[0100]
When the sub-transmission lever provided on the control unit is operated, the speed of the sub-transmission mechanism 31 'on the front wheel 2 side is shifted (shifted) in accordance with the operation position, and the rotation direction and the rotation speed of the transmission shaft 35 are changed. Are synchronized with those of the output shaft 86.
[0101]
Next, a configuration of the power transmission system on the rear wheel 3 side that is different from that of the first embodiment will be described.
[0102]
The power clutch / power brake mechanisms 67 ', 67' of this embodiment are configured symmetrically to the left and right, and include a rotating outer cylinder 68 'having a pair of left and right power clutches 69a', 69b 'therein. Power brakes 70a ', 70b' disposed on the left and right outer sides of the cylinder 68 ', and rotating inner cylinders 71', 71 'disposed so as to straddle both the left and right power clutches 69a', 69b 'and the power brakes 70a', 70b '. And a transmission gear 72 'fixed to each of the rotary inner cylinders 71'.
[0103]
The rotating outer cylinder 68 'is connected to an output shaft 66 rotatably inserted into the left and right rotating inner cylinders 71', 71 '. The rotating outer cylinder 68' rotates forward and reverse in conjunction with forward and reverse rotation of the output shaft 66. Is configured. The left transmission gear 72 'directly meshes with the external teeth of the left ring gear 56, and the right transmission gear 72' meshes with the external teeth of the right ring gear 56 via the reverse gear 77 '.
[0104]
In this case, if both the left and right power clutches 69a ', 69b' are in the disengaged state and both the left and right power brakes 70a ', 70b' are in the engaged state, the rotating outer cylinder 68 'that is being forcibly rotated is turned on. On the other hand, both the left and right rotating inner cylinders 71 ', 71' can freely rotate, while the respective power brakes 70a '(70b') lock the rotation inner cylinder 71 'so as not to rotate, and the left and right transmission gears 72', 72. 'And the reverse gear 77' are fixed.
[0105]
As a result, the ring gears 56, 56 of the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 that mesh with them are fixed, and only the rotational power from the center gear 58 is applied to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51. Since the power is transmitted and the power from the turning hydraulic drive means 61 (the rotational power from the second hydraulic motor 65) is not transmitted, the left and right rear wheels 3, 3 are rotationally driven in the same direction and at the same rotational speed.
[0106]
Next, when the left power clutch 69a 'corresponding to the left rear wheel 3 is disengaged and the left power brake 70a' is engaged, the left ring gear 56 is fixed as described above, and the left rear wheel planet Since only the rotational power from the center gear 58 is transmitted to the gear mechanism 51, the left rear wheel 3 maintains a predetermined rotational speed.
[0107]
Here, when both the right power clutch 69b 'and the right power brake 70b' corresponding to the right rear wheel 3 are in the disengaged state, the power from the rotating outer cylinder 68 'is supplied to the right rotating inner cylinder 71' and, consequently, the right transmission gear 72 '. And are not transmitted to the reversing gear 77 ', so that they can rotate freely.
[0108]
In this state, when the running resistance in the field scene acts on the right rear wheel 3, a resistance in the deceleration direction acts on the right rear wheel output shaft 17, and the respective planetary gears 52 on the right side and the bracelet with respect to the rotation from the right sun gear 54. The rotation speed of the right rear wheel 3 gradually decreases by the action of the 53 and the right ring gear 56.
[0109]
Therefore, the rotational power from the center gear 58 and the running resistance acting on the right rear wheel 3 are given to the right rear wheel planetary gear mechanism 51, and as a result, the right and left rear wheels 3, 3 Is driven to rotate while gradually increasing the difference in the number of revolutions, such that the left rear wheel 3 maintains a predetermined speed and the right rear wheel 3 gradually decelerates.
[0110]
When the left power clutch 69a 'is in the off state, the left power brake 70a' is in the on state, and the right power clutch 69b 'is in the on state, and the right power brake 70b' is in the off state, the above-described situation occurs. As described above, the left rear wheel 3 maintains a predetermined rotation speed.
[0111]
On the other hand, the rotating outer cylinder 68 'rotates in the reverse direction by the reverse drive of the second hydraulic motor 65, and the right transmission gear 72' together with the right rotating inner cylinder 71 'is rotated in the same direction and at the same rotational speed as the rotating outer cylinder 68'. Rotate. From the right transmission gear 72 ', only the right ring gear 56 via the reverse rotation gear 77' is provided with a rotational force in the deceleration direction with respect to its rotation.
[0112]
As a result, the rotational power from the center gear 58 and the rotational power from the turning hydraulic drive unit 61 are transmitted to the right rear wheel planetary gear mechanism 51 so as to give rotational forces in opposite directions to each other. The left and right rear wheels 3 and 3 are rotationally driven in a state where a difference in rotational speed is forcibly provided, such that the left rear wheel 3 maintains a predetermined speed and the right rear wheel 3 is forcibly decelerated.
[0113]
When the right power clutch 69b 'is in the on state and the right power brake 70b' is in the off state, when the left power clutch 69a 'and the left power brake 70a' are both in the off state, or when the left power clutch 69a ' Is in the on state and the left power brake 70a 'is in the off state, the same power transmission mode is achieved only by switching the left and right in the above description.
[0114]
Next, when both the left and right power clutches 69a ', 69b' are engaged and both the left and right power brakes 70a ', 70b' are disengaged, the second hydraulic motor 65 is driven in the forward or reverse direction. The rotating outer cylinder 68 'rotates forward (reverse), and the left and right transmission gears 72', 72 'rotate in the same direction and at the same rotational speed as the rotating outer cylinder 68'. The power transmitted to the left transmission gear 72 ′ causes the left ring gear 56 to rotate in the reverse (forward) direction at a predetermined rotation speed, while the power transmitted to the right transmission gear 72 ′ causes the right ring gear 56 to move to the left via the reverse rotation gear 77 ′. The ring gear 56 is rotated forward (reverse) at the same rotation speed.
[0115]
Therefore, not only the rotational power from the center gear 58 is transmitted to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51, but also rotational forces opposite to each other are applied from the turning hydraulic drive unit 61. The power is transmitted, and as a result, the left and right rear wheels 3 and 3 are rotationally driven in a state where the difference in the number of rotations is forcibly increased, such that one rear wheel 3 is accelerated and the other rear wheel 3 is decelerated. I do.
[0116]
Although not shown in detail, the control device according to the second embodiment includes two output circuits for the drive circuits for the power clutches 69a 'and 69b' and two drive circuits for the power brakes 70a 'and 70b'. The configuration is almost the same as that of the first embodiment, except that the configuration is different from that of the first embodiment.
[0117]
Next, a steering mode of the tractor according to the second embodiment will be described.
[0118]
First, in order to make the traveling body 1 travel straight, the sub-shift lever of the control unit is operated to one of low speed, medium speed, high speed, and reverse rotation, and the accelerator handle 12 is operated by a predetermined amount. 7 in the neutral position.
[0119]
Then, on the rear wheel 3 side, the left and right power clutches 69a ', 69b' are both disengaged and both the left and right power brakes 70a ', 70b' are engaged, and the left and right rear wheel planetary gear mechanisms 51, 51 are operated. Only the rotational power from the auxiliary transmission mechanism 31 is transmitted, and the power from the turning hydraulic drive unit 61 is not transmitted.
[0120]
On the other hand, since the cylindrical member 100 is moved to the neutral position by the driving of the rotating arm 103 to be in the power shutoff state, the power switching mechanism 91 also transmits the front wheel planetary gear mechanism 38 to the front wheel planetary gear mechanism 38 from the auxiliary transmission mechanism 31. Is transmitted, and the rotational power from the turning hydraulic drive unit 61 is not transmitted.
[0121]
Therefore, as in the case of the first embodiment, the front and rear four wheels 2, 2, 3, and 3 are rotationally driven in the same direction at the same speed according to the operation amount of the accelerator means 12, and the traveling body 1 travels straight.
[0122]
Next, in order to cause the traveling body 1 to turn forward, for example, to the right, the sub-transmission lever of the control unit is operated to any one of low speed, medium speed, and high speed, and the accelerator unit 12 is operated by a predetermined amount. Rotate the round handle 7 to the right.
[0123]
Then, the power (the output rotation speed of the first hydraulic motor 85) from the traveling hydraulic drive means 81 is appropriately reduced according to the steering angles of the left and right front wheels 2, 2, and the rotational power in this reduced state is transmitted to the auxiliary transmission mechanism 31. And is transmitted to the front wheel 2 side and the rear wheel 3 side.
[0124]
Also, the power from the turning hydraulic drive means 61 (the output rotation speed of the second hydraulic motor 65) is appropriately reduced according to the steering angles of the left and right front wheels 2 and 2, and the rotational power in this reduced state is output by the power clutch. The power is transmitted to the rear wheels 3 via the power brake mechanisms 67 ′ and 67 ′, and is also transmitted to the front wheels 2 via the power switching mechanism 91.
[0125]
In this case, since the cylindrical member 100 is moved to the front position by the driving of the rotating arm 103 to be in the power transmitting state, the power switching mechanism 91 includes the auxiliary transmission mechanism on the front wheel 2 side with the front wheel planetary gear mechanism 38. The rotational power in the decelerated state from 31 and the rotational power in the decelerated state from the turning hydraulic drive means 61 are both transmitted so as to give the rotational force in the same direction.
[0126]
As a result, the left and right front wheels 2 and 2 are driven to rotate (forward) in a state in which the speed is increased from a predetermined speed lower than that in the straight traveling by the rotation power in the decelerated state from the turning hydraulic drive unit 61. In other words, the rotation (forward rotation) speed of the left and right front wheels 2 and 2 increases according to the amount of rotation of the round handle 7.
[0127]
On the other hand, on the rear wheel 3 side, the operation mode of the pair of left and right power clutch / power brake mechanisms 67 ′, 67 ′ differs depending on the amount of rotation of the round handle 7.
[0128]
For example, when the round handle 7 is turned to the right by a small amount, the left power clutch 69a 'is disengaged, and the left power brake 70a' is engaged, so that the left rear wheel 3 is slower than when traveling straight. While the rotation (forward rotation) speed is maintained, the right power clutch 69b 'and the right power brake 70b' are both disengaged to operate, and the right rotation inner cylinder 71 ', and thus the right transmission gear 72' and the reverse rotation gear 77 ', can freely rotate. As a result, the running resistance in the field scene acts on the right rear wheel 3, and its rotation (forward rotation) speed gradually decreases.
[0129]
Therefore, the traveling body 1 slowly turns rightward due to the speed increasing action of the left and right front wheels 2 and 2 and the rotational speed difference between the rear wheels 3 and 3 caused by the gradual decrease in the speed of the right rear wheel 3. You can (slow turn).
[0130]
Further, for example, when the round handle 7 is rotated to the middle right, the left power clutch 69a 'is disengaged, and the left power brake 70a' is engaged, so that the left rear wheel 3 is moved more than when traveling straight. While maintaining a predetermined low rotation (forward rotation) speed, the right power clutch 69b 'is engaged and the right power brake 70b' is disengaged, so that the center gear 58 is transmitted to the right rear wheel planetary gear mechanism 51 from the center gear 58. And the rotating power from the turning hydraulic drive means 61 are transmitted so as to give mutually opposite rotating forces.
[0131]
As a result, the left rear wheel 3 keeps a predetermined speed slower than that when traveling straight ahead, the right rear wheel 3 is forcibly decelerated, and the traveling body 1 increases the speed of the left and right front wheels 2, 2 and the right rear wheel. Due to the difference in rotation speed between the rear wheels 3 and 3 caused by the forced deceleration of No. 3, the vehicle can turn forward with a middle turning radius in the right direction.
[0132]
Further, for example, when the round handle 7 is turned to the right largely, both the left and right power clutches 69a ', 69b' are engaged and both the left and right power brakes 70a ', 70b' are disengaged to operate. While the rotational power in the decelerated state from the center gear 58 and the rotational power in the decelerated state from the turning hydraulic drive means 61 are both transmitted to the rear wheel planetary gear mechanism 51 so as to give a rotational force in the same direction, The rotational power in the decelerated state from the center gear 58 and the rotational power in the decelerated state from the turning hydraulic drive means 61 are transmitted to the right rear wheel planetary gear mechanism 51 so as to apply rotational forces in opposite directions.
[0133]
As a result, the left rear wheel 3 is forcibly accelerated, and the right rear wheel 3 is forcibly decelerated, and the traveling body 1 increases the speed of the left and right front wheels 2 and 2 and forcibly applies the left and right rear wheels 3 and 3. Due to the enlarged rotational speed difference, a rapid forward turn (turn in a state close to a spin turn) can be performed to the right.
[0134]
Note that, for example, when the round handle 7 is rotated to the left, only the left and right and the sliding position of the tubular member 100 and the like in the above-described description are exchanged. Make a forward turn with an appropriate turning radius. Further, when the round handle 7 is rotated while the auxiliary transmission lever is operated to the reverse position and the accelerator means 12 is operated by a predetermined amount, the traveling body 1 is turned backward as in the case of the first embodiment. It is also possible.
[0135]
Needless to say, the same effects as those of the first embodiment can be achieved in the above-described embodiment. Further, the tractor according to the second embodiment is configured to transmit the rotational power from the engine 5 via the traveling hydraulic drive means 81 to the front wheel 2 side and the rear wheel 3 side so as to be transmitted. The driving force of the front and rear four wheels 2, 2, 3, and 3 is adjusted according to the amount of turning operation of the round handle 7 by adjusting the output of the traveling hydraulic drive means 81 in accordance with the steering angle of the steering wheel 2. Can be.
[0136]
As a result, even when the traveling body 1 is turning at a high speed, for example, the average traveling speed of the traveling body 1 can be reduced in accordance with the amount of turning operation of the round handle 7. It is possible to avoid the possibility of dropping from the traveling body 1 by being swung by force or falling of the traveling body 1 itself, thereby improving safety during forward turning.
[0137]
As in the second embodiment, when a pair of left and right power clutch / power brake mechanisms 67 ', 67' is provided between the turning hydraulic drive means 61 and the left and right planetary gear mechanisms 51, 51, the turning hydraulic drive is provided. The power can be efficiently transmitted from the means 61 to the left and right planetary gear mechanisms 51, 51, and the rotational speed difference between the left and right rear wheels 3, 3 can be determined by the amount of rotation of the round handle 7 (both the left and right front wheels 2, 5). The steering angle can be adjusted in accordance with the turning radius of the traveling body 1 so that the traveling body 1 can be smoothly turned.
[0138]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be embodied in various aspects. For example, it is needless to say that the work vehicle is not limited to the agricultural work tractor, but may be a tractor for civil engineering work or a rice transplanter.
[0139]
【The invention's effect】
With the configuration as in the present invention, at the time of the forward turning operation of the traveling body, the output from the turning hydraulic drive means can be transmitted to the front wheel planetary gear mechanism while being adjusted according to the steering angles of the left and right front wheels. The rotational speeds of the left and right front wheels can be increased greatly as the steering angle increases. Thereby, there is an effect that the traveling body can be smoothly turned forward while the occurrence of understeer is effectively suppressed.
[0140]
In addition, since the left and right front wheels continuously increase in speed in accordance with the steering angle, the shock due to the speed change of the traveling body can be relieved, and the effect of improving the riding comfort during forward turning can be obtained. .
[0141]
Further, the output of the turning hydraulic drive means, which is decelerated according to the steering angles of the left and right front wheels, is also transmitted so as to apply rotational forces in opposite directions to the left and right rear wheel planetary gear mechanisms. It is also possible to adjust the difference between the rotational speeds of the left and right rear wheels.
[0142]
Therefore, the turning radius of the traveling body is always increased due to a synergistic effect of forcibly making the rotation speeds of the left and right rear wheels and continuously increasing the rotation speeds of the left and right rear wheels. The radius can be set in accordance with the steering angles of the left and right front wheels, and an effect of stabilizing the forward turning operation of the traveling body is also achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a farming tractor according to a first embodiment.
FIG. 2 is a plan view of the tractor for agricultural work.
FIG. 3 is a functional block diagram showing a power transmission system of a tractor for agricultural work.
FIG. 4 is a plan sectional view of a planetary gear mechanism for a front wheel.
5A and 5B are diagrams illustrating the operation of the power switching mechanism, wherein FIG. 5A illustrates a case where the tubular member is at a neutral position, FIG. 5B illustrates a case where the tubular member is at a front position, and FIG.
FIG. 6 is a functional block diagram of a control device.
FIG. 7 is a functional block diagram showing a power transmission system of a tractor for agricultural work according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 traveling aircraft
2,2 front wheel
3,3 rear wheel
5 Engine
7 Round handle as steering means
10 Control device
11 Steering angle sensor
15 Front axle mechanism
31 Sub transmission mechanism
38 Front wheel planetary gear mechanism
51,51 Planetary gear mechanism for rear wheel
61 Hydraulic drive means for turning
62 Second hydraulic pump
65 2nd hydraulic motor
67, 67 'power clutch / power brake mechanism
69, 69a ', 69b' Power clutch
70, 70a ', 70b' Power brake
81 Traveling hydraulic drive means
82 1st hydraulic pump
85 1st hydraulic motor
91 Power switching mechanism
95 Speed-up rotating shaft
96 Brake means
100 cylindrical member
103 Rotating arm

Claims

The power transmitted from the engine mounted on the traveling body to the variable-type traveling hydraulic drive means is transmitted to the left and right front wheels of the front and rear four wheels of the traveling body via the front axle mechanism, and is also used for a pair of left and right rear wheels. A four-wheel drive working vehicle configured to transmit to left and right rear wheels via a planetary gear mechanism,
By transmitting the output of a variable hydraulic drive unit for turning, which is operated by the power of the engine, to apply a rotating force in the opposite direction to each of the rear wheel planetary gear mechanisms during the turning operation of the traveling body. , While making a difference between the rotational speeds of the left and right rear wheels,
A front wheel planetary gear mechanism is provided between the traveling hydraulic drive means and the front axle mechanism, and a power transmission path from the turning hydraulic drive means to the front wheel planetary gear mechanism includes a steering direction of the front wheels. A power switching mechanism capable of switching the output of the turning hydraulic drive means into three stages of forward / reverse rotation and neutral, and a brake means operating when the power switching mechanism is in a neutral state,
By transmitting the output of the turning hydraulic drive means adjusted according to the steering angles of the two front wheels to the front wheel planetary gear mechanism via the power switching mechanism during the forward turning operation of the traveling body, the two front wheels are A work vehicle, wherein the rotation speed of the vehicle is continuously increased.

Power transmitted from the engine mounted on the traveling body via the transmission mechanism is transmitted to the left and right front wheels of the front and rear four wheels of the traveling body via the front axle mechanism, and via a pair of left and right rear wheel planetary gear mechanisms. A four-wheel drive working vehicle configured to transmit to the left and right rear wheels,
By transmitting the output of the turning hydraulic drive unit operated by the power of the engine so as to apply rotational forces in opposite directions to the respective rear wheel planetary gear mechanisms during the turning operation of the traveling body, the left and right sides are transmitted. While it is configured to have a difference in the rotation speed of the rear wheel,
A front wheel planetary gear mechanism is provided between the speed change mechanism and the front axle mechanism, and a power transmission path from the turning hydraulic drive unit to the front wheel planetary gear mechanism is provided in accordance with a steering direction of the front wheels. A power switching mechanism capable of switching the output of the turning hydraulic drive means into three stages of forward / reverse rotation and neutral, and a brake means operating when the power switching mechanism is in a neutral state,
By transmitting the output of the turning hydraulic drive means adjusted according to the steering angles of the two front wheels to the front wheel planetary gear mechanism via the power switching mechanism during the forward turning operation of the traveling body, the two front wheels are A work vehicle, wherein the rotation speed of the vehicle is continuously increased.