JP2004155217A

JP2004155217A - 農用走行車両の倍速変速装置

Info

Publication number: JP2004155217A
Application number: JP2002319959A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Yamakawa; 紀行山川; Chitoshi Matsunaga; 千年松長; Nobuaki Ikeuchi; 伸明池内
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2002-11-01
Filing date: 2002-11-01
Publication date: 2004-06-03

Abstract

【課題】農用走行車両の倍速変速装置の切り替えをショックを少なくし円滑に行なう。
【解決手段】エンジン８から左・右前輪２，２及び左・右後輪３，３への伝動経路中に倍速変速装置２４を設け、前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態に変速可能に構成する。倍速変速装置２４の前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態の切替手段３２を、油圧ポンプからの圧油を切り替える制御弁３４及び油圧の給排される油圧シリンダ３５からなる倍速油圧ユニット３３により作動する。倍速油圧ユニット３３の制御弁３４を左・右前輪２，２の左右旋回操作に関連して作動し、倍速変速装置２４を前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に切り替える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、農用走行車両の倍速変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の農用走行車両の倍速変速装置は、エンジンから左・右前輪及び左・右後輪への伝動経路中に前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態に変速可能な前輪変速装置を設け、左・右前輪の旋回操作に関連してアーム、ロッド、ワイヤ等からなる操作手段を関連的に操作し、前輪変速装置のシフトフォークを作動して、前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に変速する構成である。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１６２５５４号公報（第１頁、第２図、７図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の前輪変速装置の切替操作装置は、ロッド・アーム、ワイヤ等のメカ構成で左・右前輪を操舵するナックルアームに連係する構成であり、左・右前輪の旋回動が前輪変速装置のシフトフォークに直接伝達され、切替時のショックや音が大きくオペレータに不快感を与えていた。
【０００５】
そこで、この発明は前輪変速装置の切替手段を所定の速さで安定的に作動し、ショック及び音の発生を少なくしようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記の課題を解決するために、次のような技術的手段を講じた。請求項１の発明は、エンジン８から左・右前輪２，２及び左・右後輪３，３への伝動経路中に倍速変速装置２４を設けて前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態に変速可能な農用走行車両において、前記倍速変速装置２４の前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態の切替手段を、油圧ポンプからの圧油を切り替える制御弁３４及び油圧の給排される油圧シリンダ３５からなる倍速油圧ユニット３３により作動するように構成し、前記倍速油圧ユニット３３の制御弁３４を左・右前輪２，２の左右旋回操作に関連して前記倍速変速装置２４を前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に切り替えるように構成したことを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明は、エンジン８から左・右前輪２，２及び左・右後輪３，３への伝動経路中に設けられている倍速変速装置２４を左・右前輪２，２の旋回操作に関連して前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に変速するにあたり、左・右前輪２，２の旋回作動に関連して倍速油圧ユニット３３の制御弁３４を操作し油圧シリンダ３５の伸縮作動により倍速変速装置２４の切替手段を作動し、前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に切り替える。
【０００８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、左・右前輪２，２の旋回作動に関連して倍速油圧ユニット３３の制御弁３４を操作し油圧シリンダ３５の伸縮作動により倍速変速装置２４の切替手段を作動し、前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に切り替えるので、切替手段を動かす力とスピードが油圧力により安定して得られ、切替時のショック及び音を小さくすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態のトラクタを図面に基づき説明する。
図１に示すトラクタ１は、前後四輪駆動車両であって、車体前後の左右両側部に左・右前輪２，２及び左・右後輪３，３を設けている。左・右前輪２，２の車軸を支持する前車軸ケース４は前フレーム５の下側に取り付けられ、左・右後輪３，３を支持する後車軸ケース６，６は、ミッションケース７の後側面に取り付けられている。
【００１０】
前フレーム５の中央部上側にはエンジン８を搭載し、エンジン８や補機類（図示省略）の前側部・左右両側部をボンネット９で被覆し、ハンドル１０を左右に回転操作させると、左・右前輪２，２が左右に舵取りされる。左・右後輪３，３の上側を左・右フェンダ１２，１２で被覆し、左・右フェンダ１２，１２の間に座席１３が設けられている。座席１３下方のフロア１４の前部右側には、左・右後輪３，３に制動する左・右ブレーキぺダル（図示省略）が設けられている。
【００１１】
機体の後部には、昇降油圧シリンダ（図示省略）により上下回動するリフトアーム１５，１５が設けられている。このリフトアーム１５，１５の先端部と、ロワーリンク１６，１６との間を、リフトロッド１７，１７で連結し、リフトアーム１５，１５の上下回動により、ロワーリンク１６，１６の後端部に連結した作業機が昇降する構成である。
【００１２】
次に、トラクタの伝動構成について説明する。エンジン８の回転動力は、主クラッチ（図示省略）を経由して、前後輪を駆動する走行駆動系と、作業機を駆動するライブＰＴＯ駆動系の２系統に分岐伝動される。走行伝動系の動力はミッションケース７前部の入力軸１７に入力され、前後進切替装置１８・主変速装置１９・副変速装置２０を経て後輪駆動軸２１に伝達され、更に、後輪駆動軸２１から後輪デフ装置２２を経て左・右後輪３，３に伝達される。
【００１３】
後輪駆動軸２１の動力は、その前側部の前輪出力ギヤ２３から倍速変速装置２４を経て前輪駆動軸２５にも伝動される。倍速変速装置２４は、倍速変速軸２６に遊嵌している等速第１ギヤ２７、倍速第１ギヤ２８と、前輪駆動軸２５に設けている等速第２ギヤ２９、倍速第２ギヤ３０と、倍速変速軸２６の軸心孔２６ａに摺動自在のシフト軸３１、シフト軸３１にピン連結されているキーシフト爪３２により構成されている。
【００１４】
倍速変速軸２６の軸心孔２６ａには、シフト軸３１を介してキーシフト爪３２，３２を軸方向にスライドのみ自在に嵌合し、キーシフト爪３２，３２を等速第１ギヤ２７の係止溝２７ａあるいは倍速第１ギヤ２８係止溝２８ａに係合可能に構成している。
【００１５】
倍速変速装置２４の近傍に倍速油圧ユニット３３を配置している。この倍速油圧ユニット３３は、図４にそのブロック図を示すように、油圧ポンプからの圧油を切り替える制御弁３４、油圧の給排される油圧シリンダ３５、油圧シリンダ３５の圧油をタンクに還流制御する第２制御弁３６等で構成されていて、倍速油圧ユニット３３の制御弁３４を切り替えて油圧シリンダ３５を伸縮し、シフト軸３１を介してキーシフト爪３２，３２を移動させる構成である。
【００１６】
次に、倍速油圧ユニット３３の作動構成について説明する。
ミッションケース７の側部には、倍速作動体３７を軸支し、ハンドル１０の操作によりパワステ装置３８が操舵作動されると、倍速ロッド３９を介して倍速作動体３７が回動される構成である。ミッションケース７の側部には倍速アーム４０の中間部を軸支すると共に、倍速油圧ユニット３３の制御弁３４に連係している倍速第２アーム４１を軸支し、倍速アーム４０の一端を倍速作動体３７の作動溝３７ａに係合し、倍速アーム４０と倍速第２アーム４１との間をロッド４２により連係している。
【００１７】
また、操縦席１３の近傍には倍速切替レバー４３を設け、倍速切替レバー４３を切替ロッド４４・切替アーム４６を介して倍速油圧ユニット３３の第２制御弁３６に連係し、倍速油圧ユニット３３を作動状態としたり、非作動状態に切替可能に構成している。
【００１８】
しかして、ハンドル１０を左右に旋回操作し所定のハンドル切り角になると、倍速ロッド３９、倍速作動体３７、倍速アーム４０、ロッド４２、倍速第２アーム４１を介して倍速油圧ユニット３３の制御弁３４が倍速側に切り替えられ、油圧シリンダ３５が短縮する。すると、キーシフト爪３２，３２が倍速変速位置にシフトされ、倍速第１ギヤ２８から倍速第２ギヤ３０を経由して左・右前輪２，２に倍速動力が伝達され、左・右後輪３，３の回転速度よりも略倍速で駆動される「前輪倍速四駆」状態に変速される。
【００１９】
また、旋回走行が終了しハンドル１０が所定角度以下に操作され倍速第２アーム４１が復帰回動すると、制御弁３４が前輪等速四駆位置に切り替えられて油圧シリンダ３５が伸長し、倍速変速装置２４は等速伝動側に切り替えられる。すると、等速第１ギヤ２７から等速第２ギヤ２９を経由して左・右前輪２，２の回転速度が左・右後輪３，３の回転速度と同等の前・後輪等速四駆」状態に切り替えられる。
【００２０】
なお、前輪出力ギヤ２３を切り位置に操作すると、左・右後輪３，３だけを駆動する「後輪二駆」状態に切り替えられる。
従来装置は倍速変速装置２４の切替装置は、ロッド・アーム等のメカ構成で、左・右前輪を操舵するナックルアームに連係する構成であり、構成が複雑で調整作業が煩わしく、調整具合により個体差が大きく、また、左・右前輪の旋回動が直接切替手段に連動され、切替時にはショックや音が大きく、安定しないものであった。
【００２１】
しかし、この実施例では前記のように、倍速油圧ユニット３３の油圧シリンダ３５によりキーシフト爪３２を作動して倍速変速装置２４の変速をするので、キーシフト爪３２を動かす力とスピードが油圧力により安定して得られ、切替時のショック及び音を小さくすることができる。
【００２２】
また、倍速変速装置２４の倍速油圧ユニット３３の切替装置を、図５のように構成しても前記実施例と同様の効果が期待できる。ハンドル１０のハンドル軸４５にウォームギヤ４６を設け、切替アーム４７に設けたウォームホイール４８をウォームギヤ４６に噛み合わせている。そして、倍速油圧ユニット３３のシフト軸３１の端部にワイヤ４９の後端部を連結すると共に、シフト軸３１に後方に復帰しがちに作用するリターンスプリング５０を装着し、ワイヤ４９の前端部を切替アーム４７に連結している。
【００２３】
しかして、ハンドル１０を左右に回動操作しトラクタを旋回すると、ウォームギヤ４６とウォームホイール４８との噛合により、切替アーム４７が上下に回動し、ワイヤ４９が引っ張られ、シフト軸３１及びキーシフト爪３２が倍速位置にシフトされ、前輪倍速四駆状態に切り替えられる。また、ハンドル１０を直進走行に操作すると、リターンスプリング５０によりシフト軸３１及びキーシフト爪３２が後側の等速位置に移動し、前輪等速四駆状態に切り替えられる。
【００２４】
前記のように、ハンドル１０により倍速油圧ユニット３３を作動するので、ハンドル１０の近い位置に倍速切替装置を配置できて作動誤差が少なくなり、また、ワイヤ４９の長さ調節することにより切替タイミングを簡単に調整することができ、ハンドル１０の切れ角の小さい代掻き作業時にも、前輪倍速四駆状態に変速することができる。
【００２５】
次に、図６に基づきトラクタの旋回走行時のスロットル操作装置について説明する。
前フレーム５の下側には前車軸ケース４を取り付け、前車軸ケース４の左右両端部に左・右前輪２，２のケース部２ａ，２ａを操舵自在に取り付け、左右の前輪アーム５１，５１を操舵ロッド５２により連結し、ハンドル１０の操作により左右の前輪アーム５１，５１の一方を操舵可能に構成している。操舵ロッド５２の中間部にはスロットル連動ワイヤ５３の一端を連結し、スロットル連動ワイヤ５３の他端をスロットルアーム５４に連結している。
【００２６】
しかして、ハンドル１０を左右に旋回操作すると、スロットル連動ワイヤ５３を介してスロットルアーム５４が前方のアイドル位置に回動し、エンジン８の回転を低下させ、走行速度を遅くしながら円滑に旋回することができる。
また、図７に示すように、操舵ロッド５２の例えば右寄りにスロットル連動ワイヤ５３の前端部を連結し、スロットル連動ワイヤ５３を前フレーム５の外側に沿わせて配置し、インナーワイヤ５３ａに対するアウタワイヤ５３ｂの調整部５５を前フレーム５の側面に設けることにより、ワイヤの取付作業及び調整作業を容易化できる。
【００２７】
また、スロットル連動ワイヤ５３の取付構造を図８及び図９に示すように構成してもよい。前フレーム５の下側には前車軸ケース４を取り付け、前車軸ケース４の左右両端部に左・右前輪２，２のケース部２ａ，２ａを取り付け、ケース部２ａ，２ａから前側内方に向けて突出した左右の前輪アーム５１，５１に操舵ロッド５２の両端部を連結し、ケース部２ａ，２ａの後側内向きにハンドル１０への操舵連結部２ｂを突出している。操舵ロッド５２の例えば右寄りにスロットル連動ワイヤ５３の前端部を連結し、前フレーム５の右側部側面に沿わせてスロットル連動ワイヤ５３を配置し、インナーワイヤ５３ａに対するアウタワイヤ５３ｂの調整部５５を前フレーム５の右側部側面に設け、スロットル連動ワイヤ５３の中途部を上方に迂回してその後端部を後方に向けて延出し、スロットルレバー５４に連結する。しかして、スロットル連動ワイヤ５３を短くしながら、ワイヤの取付作業及び調整作業を容易化することができる。
【００２８】
また、図１０に示すように、スロットル連動ワイヤ５３の調整部５５を取付プレート５８に取り付けると共に、取付プレート５８を前フレーム５の右側面に沿わせて前後方向に移動調節自在に構成し、操作レバー５６及びロッド５７を介して調整部５５を前後方向に調節できる構成としてもよい。このように構成すると、作業時に操作レバー５６を後側に操作し、取付プレート５８を前側に移動調節してスロットル連動ワイヤ５３の弛みを少なくすることができる。すると、作業時以外にはスロットル連動ワイヤ５３が十分に引かれないので、スロットルレバー５４が作動しなく路上走行等を円滑に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクタの全体側面図である。
【図２】要部の切断側面図である。
【図３】要部の切断側面図である。
【図４】油圧回路図である。
【図５】要部の側面図ロック図である。
【図６】要部の平面図である。
【図７】要部の平面図である。
【図８】要部の平面図である。
【図９】要部の側面図である。
【図１０】要部の側面図である。
【符号の説明】
１トラクタ
２左・右前輪
３左・右後輪
４前車軸ケース
５前フレーム
６後車軸ケース
７ミッションケース
８エンジン
９ボンネット
１０ハンドル
２４倍速変速装置
３２切替手段（キーシフト爪）
３３倍速油圧ユニット
３４制御弁
３５油圧シリンダ

Claims

エンジン８から左・右前輪２，２及び左・右後輪３，３への伝動経路中に倍速変速装置２４を設けて前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態に変速可能な農用走行車両において、前記倍速変速装置２４の前・後輪等速四駆状態及び前輪倍速四駆状態の切替手段を、油圧ポンプからの圧油を切り替える制御弁３４及び油圧の給排される油圧シリンダ３５からなる倍速油圧ユニット３３により作動するように構成し、前記倍速油圧ユニット３３の制御弁３４を左・右前輪２，２の左右旋回操作に関連して前記倍速変速装置２４を前・後輪等速四駆状態から前輪倍速四駆状態に切り替えるように構成したことを特徴とする農用走行車両の倍速変速装置。