JP2008082124A

JP2008082124A - トラクタ

Info

Publication number: JP2008082124A
Application number: JP2006266490A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ueji; 仁志上路; Kenichi Kajiwara; 研一梶原; Yuji Takemoto; 裕二竹本; Junichi Oshita; 淳一大下; Tetsuya Shiroshita; 哲也城下; Takuji Komatsu; 卓司小松
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: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-04-10

Abstract

【課題】作業車両の操作装置を単純化して製造コストを低減すると共に、作業者の操縦負担を軽減することを課題とする。
【解決手段】機体の前側にフロントドーザＦＤを装着し機体の後側に作業機Ｒを搭載したトラクタにおいて、作業機Ｒの昇降シリンダＲＣとフロントドーザＦＤの昇降シリンダＤＣへの圧油供給を切り換える切換弁Ｈを設け、この切換弁Ｈの切換によって、トラクタＴの操縦席Ｓ近傍に設けたフィンガップレバーＦの操作信号で作業機の昇降或いはフロントドーザＦＤの昇降を操作可能したトラクタの構成とする。
【選択図】図７

Description

この発明は、機体後部にロータリ等の作業機を装着し機体前部にフロントドーザを装着したトラクタに関するものである。

従来、トラクタにフロントドーザを装着して、土の掘削押し上げ、除雪、整地などのドーザ作業を行えるようにしている。
例えば、特開平２００３−９６８１２号公報には、トラクタにフロントドーザを装着した構成が記載されている。
特開２００３−９６８１２号公報

トラクタは走行速度や作業速度が多段にわたって変速可能であり、作業機の回転や昇降など種々の操作を運転席で行えるようにしているために、変速操作装置や作業機操作装置が操縦席回りに配置してある。これらの装置を駆使して作業車両を運転することは煩雑で作業者にかなりな負担がかかる。

本発明の課題は、作業車両の操作装置を単純化して製造コストを低減すると共に、作業者の操縦負担を軽減することを課題とする。

上記本発明の課題は、次の解決手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、機体の前側にフロントドーザＦＤを装着し機体の後側に作業機Ｒを搭載したトラクタにおいて、作業機Ｒの昇降シリンダＲＣとフロントドーザＦＤの昇降シリンダＤＣへの圧油供給を切り換える切換弁Ｈを設け、この切換弁Ｈの切換によって、トラクタＴの操縦席Ｓ近傍に設けたフィンガップレバーＦの操作信号で作業機Ｒの昇降或いはフロントドーザＦＤの昇降を操作可能したトラクタの構成とする。

切換弁Ｈの圧油送り方向をフロントドーザＦＤ側に切り換えると、フィンガップレバーＦの操作でフロントドーザＦＤの昇降を制御出来る。そして、切換弁Ｈの圧油送り方向を対地作業機Ｒ側に切り換えると、フィンガップレバーＦの操作で対地作業機Ｒの昇降を制御出来る。

請求項２記載の発明は、機体の前側にフロントドーザＦＤを装着し機体の後側に作業機Ｒを搭載したトラクタにおいて、作業機Ｒの左右水平シリンダＲＳとフロントドーザＦＤの昇降シリンダＤＣへの圧油供給を切り換える切換弁６０を設け、この切換弁６０の切換によって、トラクタＴの操縦席Ｓ近傍に設けた水平調整レバーＳＬの操作信号で作業機Ｒの左右水平或いはフロントドーザＦＤの昇降を操作可能したトラクタの構成とする。

切換弁６０の圧油送り方向をフロントドーザＦＤ側に切り換えると、水平調整レバーＳＬの操作でフロントドーザＦＤの昇降を制御出来る。切換弁６０の圧油送り方向を対地作業機Ｒの左右水平シリンダＲＳ側に切り換えると、水平調整レバーＳＬの操作で対地作業機Ｒの左右水平を制御出来る。

請求項１記載の発明によれば、フィンガップレバーＦのみでフロントドーザＦＤの昇降と対地作業機Ｒの昇降を制御できるので、トラクタＴの操縦席Ｓ近傍の操作装置が単純化され、製造コストも低減される。

請求項２記載の発明によれば、水平調整レバーＳＬのみでフロントドーザＦＤの昇降と対地作業機Ｒの左右水平を制御できるので、トラクタＴの操縦席Ｓ近傍の操作装置が単純化され、製造コストも低減される。

本発明を具体化した実施例をクローラ式トラクタＴで説明する。
最初にトラクタＴの全体構成について説明する。
トラクタＴは、図１に示すように、車体前部にエンジン取付フレーム９を配し、同フレーム９に原動機となるエンジン５を取り付け、このエンジン５の後部からエンジン出力軸(図示せず)を突設し、同軸の回転を車体前後方向に配した鋳物製ミッションケース６内の変速装置に伝達する構成となっている。

また、前記変速装置により適宜減速された回転動力は、後述するベベルギアや左右アクスルケース内のスプロケット軸等を介して、左右のクローラ式走行装置１へ伝達する構成となっている。

前記ミッションケース６の上方には、フロア１１を支持し、このフロア１１上に、操向操作部となるステアリングハンドル２とこのステアリングハンドル２の左右に走行を前後進に切り換える前後進切換レバー５８とロータリなどの作業機Ｒ或いはフロントドーザＦＤを昇降させるフィンガップレバーＦを設け、ステアリングハンドル２の後側に操縦席Ｓを設け、その他に作業機Ｒの高さを調整するポジションレバー１３、副変速レバー１４、ブレーキペダル１５、クラッチペダル３等を設ける構成となっている。

図７には、前記作業機Ｒをトラクタの後部に装着し、フロントドーザＦＤをトラクタの前部に装着した実施例の外観を示している。
なお、フィンガップレバーＦに代えてポジションレバー１３でフロントドーザＦＤを昇降するようにしても良い。この時は、ポジションレバー１３が中立位置に復帰するように付勢して設けると良い。

主変速レバー１２は、図４に示す如く、握り部１２ａに増速用スイッチ１２ｂと減速用スイッチ１２ｃを設けて、主変速レバー１２を握ったままで適宜に増速或いは減速が行えるようにしている。また、前記主変速レバー１２と副変速レバー１４の回動基部には、図示しないスイッチ式の主変速センサ及び副変速センサをそれぞれ設け、変速位置を検出する構成となっている。

なお、安全対策として、主変速レバー１２を変速位置に移動している場合には、エンジンを始動できないようにしているが、さらに、エンジン始動後にもブレーキペダル３を踏んでいないと主変速レバー１２を変速操作しても受け付けないようにして警告ブザーが鳴るようにすれば良い。さらに、ポジションレバー１３を操作して作業機Ｒの位置を確認した後でなければエンジンを始動できないようにすれば、始動時に機体が移動して作業機を破損する事故を防げる。

前記フロア１１の左右両側部には、クローラの上方を覆うフェンダー１６を設ける構成となっている。左右のフェンダー１６は、着脱式の燃料タンク４を取り付ける構成となっていて、この燃料タンク４の上部形状は、前記フェンダー１６に沿わせた形状とし、この上面に前後に伸びる取っ手１７を設ける構成となっている。この取っ手１７がそのまま乗降用のハンドキャッチャーとなる。ＳＦは安全フレームである。

前記ミッションケース６の上面には、作業機Ｒ昇降用アクチュエータとなる昇降用油圧シリンダＲＣを設け、同シリンダＲＣのピストンに接続したリフトアーム２０を上下回動することにより、リンク機構を介して作業機Ｒを昇降する構成となっている。

また、車体後部のリンク機構の一部には、作業機Ｒの左右ローリング用アクチュエータとして左右水平シリンダＲＳを取り付け、この作動量を前記シリンダＲＳに併設するストロークセンサ(図示せず)により検出する構成となっている。

次に、トラクタＴのミッションケース６内の動力伝動構造を図７の動力伝動機構線図で説明する。
前記エンジン５の出力軸から入力軸８を介してミッションケース６内に入力された回転動力は、まず該入力軸８に設けた減速ギア２２によりケース下部に伝達され、後方の主クラッチＡへ伝達される。そして、この主クラッチＡにて入切操作される動力は、ミッションケース６内の主変速装置Ｂ及び副変速装置Ｄにより適宜減速され、ベベルギア１０を有する副変速出力軸２７へ伝達される。

前記主クラッチＡは主クラッチ軸２５への動力断続を行い、フロア１１上の走行クラッチペタル３で操作される。
主変速装置Ｂは主クラッチ軸２５を中心に三軸上に設けられ、該主クラッチ２５の軸線上に設ける主変速駆動軸３２と該主変速駆動軸３２と平行位置にそれぞれ配置された第一主変速被駆動軸３３と第二主変速被駆動軸３４を有しており、また主クラッチ軸２５の回転動力は該主クラッチ軸２５の後端に設けた伝動ギア３５に噛合する大径ギア３６を備えた減速軸３７に伝達され、該減速軸３７の小径ギア３８と噛合する主変速駆動軸３２の伝動ギア３９から該主変速駆動軸３２に動力伝達される。

主変速駆動軸３２にスプライン係合している大径ギア４０と前記第二主変速被駆動軸３４上にニードルベアリングを介して軸受された小径減速ギア４２とが常時噛合し、前記主変速駆動軸３２にスプライン係合している小径ギア２６と前記第一主変速被駆動軸３３にニードルベアリングを介して軸受されている減速ギア４１とがそれぞれ常時噛合している。

さらに主変速駆動軸３２にスプライン係合している大径ギア４３と第一主変速被駆動軸３３にニードルベアリングを介して軸受されている増速ギア４４とが常時噛合している。また、第一主変速駆動軸３２にスプライン係合している大径ギア４５と第二主変速被駆動軸３４にニードルベアリングを介して軸受されている増速ギア４６とが常時噛合している。

第一主変速被駆動軸３３には、一速用のクラッチＣ１と三速用のクラッチＣ３を内装して相対回転不能に固定したシリンダケース４７が設けられている。
第一主変速被駆動軸３３の後端部に固定した小径ギア２３を第一主変速駆動軸３２に嵌合したギア筒２８に固定した大径ギア２４と噛み合わせて第一主変速被駆動軸３３の回転をギア筒２８に伝動している。

また第一主変速被駆動軸３３の軸線上に副変速出力軸２７を設け、この副変速出力軸２７に小径ギア５１と大径ギア５２からなる２段ギアがスプライン係合している。
主変速駆動軸３２と平行位置に配置された第一主変速被駆動軸３３との間に設けられるギア伝達機構と同様の構成が、主変速駆動軸３２と第二主変速被駆動軸３４の間にも設けられていて、二速用のクラッチＣ２と四速用のクラッチＣ４を構成している。

まず、主変速駆動軸３２にスプライン係合している大径ギア４０が第二主変速被駆動軸３４にニードルベアリングを介して軸受されている小径減速ギア４２と常時噛合し、第二主変速被駆動軸３４に相対回転不能に固定したシリンダケース５６を取り付けている。このシリンダケース５６に二速用のクラッチＣ２と四速用のクラッチＣ４を内装している。

第二主変速被駆動軸３４の後端部に固定した小径ギア２９を第一主変速駆動軸３２に嵌合したギア筒２８に固定した大径ギア３０と噛み合わして第二主変速被駆動軸３４の回転をギア筒２８に伝動している。

ギア筒２８には、大ギア３１と小ギア４８を固着して、前記副変速出力軸２７の小径ギア５１と大径ギア５２からなる２段ギアがスライドして、第一主変速被駆動軸３３或いは第二主変速被駆動軸３４の動力を副変速出力軸２７に伝動して副変速装置Ｄを構成する。

左右のクローラ走行装置１，１を支持するリアミッションケースの左右側壁問に支持軸８５を枢着し、前記副変速出力軸２７のベベルギア１０と噛み合うベベルギア７９をスプライン係合し、このベベルギア７９と左右対称位置にブレーキディスク８０を設けている。

そして、ブレーキペダル１５とブレーキディスク８０をリンク機構(図示せず)で接続し、ブレーキペダル１５の踏み込み操作によりブレーキディスク８０を圧着することによって、支持軸８５の回転、即ち左右クローラ走行装置１，１の回転を制動するように構成している。

また、前記支持軸８５の左右両端部には減速ギア組８６を設け、この減速ギア組８６を介して前記ベベルギア７９の回転をアクスルケース内の入力軸８１に伝動する。
前記アクスルケースの内部には前後進切換クラッチＥを配置してあり、この前後進切換クラッチＥは、前記入力軸８１と、この入力軸８１の一端部側に入力軸８１に同軸に枢着された出力軸５５と、入力軸８１と出力軸５５の間に介装された二段遊星歯ギア機構８９と、この二段遊星歯ギア機構８９のキャリア９２に設けられた湿式多板型の正転用クラッチ９３(車体外側)及び逆転用クラッチ９６(車体内側)とから構成している。

主変速駆動軸３２の回転は、軸端に連結したＰＴＯ入力軸４９に伝動され、ＰＴＯ変速機構５０を介してＰＴＯ出力軸５３へ伝動される。
次に、前記トラクタＴの油圧回路を、図６に基づき説明する。

油圧ポンプ６１は、エンジン５の駆動により油圧タンクでもあるミッションケース６内の作動油を吸い上げ、この作動油を作業機操作系油圧回路Ｌ１と走行系油圧回路Ｌ２に分岐する構成になっている。

走行系油圧回路Ｌ２の作動油供給系の上流部には、減圧弁６２が設けられており、作動油は減圧弁６２の回路下手側から分岐されて、一速用と三速用のクラッチＣ１，Ｃ３を備えた第一油圧アクチュエータ７８内へ切換弁６３を介して送り込まれる油路６４と該油路６４から分岐して右旋回クラッチ用のシリンダケース５７内に比例圧力制御弁６５を介して送り込まれる油路６６を備えた構成と、二速用と四速用のクラッチＣ２，Ｃ４を備えた第二油圧アクチュエータ５４内へ切換弁６７を介して送り込まれ油路６８と該油路６８から分岐して左旋回クラッチ用のシリンダケース６９内に比例圧力制御弁７０を介して送り込まれる油路７１を備えた構成となっている。

また、右旋回クラッチ用のシリンダケース５７と左旋回クラッチ用のシリンダケース６９の給排路にはそれぞれ二つの絞り弁８２，８３と絞り弁９０，９１を設けて、クラッチの反力によるハンチング現象やサージ圧力による旋回ショックの発生を抑えている。

また、一速用と三速用のクラッチＣ１，Ｃ３を備えた第一油圧アクチュエータ７８の上手側であって切換弁６３の下手側には第一油圧アクチュエータ７８内の左右の各油室への送油と排油を行う油路７８，７２を該左右の油室ごとに接続し、この中の高圧側となる油路から低圧側となる油路に作動油が送られないようにするシャトル弁７３が設けられており、またシャトル弁７３内の油路の作動油の圧力を検知する圧力センサ７４が設けられている。

さらにシャトル弁７３からシャトル弁パイロット油路７５が設けられており、該シャトル弁パイロット油路７５の油路６８との交差部分には油路６８の開閉を行うパイロット弁７６が設けられている。

このパイロット弁７６には通常時には油路６８を開放して二速用と四速用のクラッチＣ２，Ｃ４に送油可能とするが、シャトル弁７３による一速用と三速用のクラッチＣ１，Ｃ３のうちのいずれか一方のクラッチへの送油が行われると、シャトル弁パイロット油路７５内の圧力が高まり、パイロット弁７６が油路６８を閉じて二速用と四速用のクラッチＣ２，Ｃ４に送油できないように牽制する。なお、各クラッチＣ２，Ｃ４は、第二油圧アクチュエータ５４内の左右の各油室への送油と排油を行うことで作動が制御される。

また、一速用と三速用のクラッチＣ１，Ｃ３のうちのいずれか一方のクラッチを入り状態にしたときに、圧力センサ７４が前記入り状態を検出し、図示しないコントローラの指示により同時に二速用と四速用のクラッチＣ２，Ｃ４への送油用の切換弁６７の切り替えを牽制することができるように構成する。

この構成は、例えば一速―三速クラッチＣ１，Ｃ３のうちの一方の高圧側の油圧を圧力センサ７４で検出すると同時にパイロット圧としてパイロット弁７６に作動油を供給して二速―四速クラッチ操作用の切換弁６７側へは作動油が流れない構成であり、更に、前記圧力センサ７４の検出結果によってクラッチＣ１とクラッチＣ３のうちのいずれかが入り状態になったことが判定されると、コントローラによってクラッチＣ２，Ｃ４への送油を切り換える切換弁６７の送油位置への切り替え作動を牽制する構成である。

また、シャトル弁７３とパイロット弁７６で二速―四速クラッチＣ２，Ｃ４の作動が牽制されても左旋回クラッチ６９への作用油を送る油路７１は、パイロット弁７６が介在する油路６８を迂回しているので車両の左旋回が可能である。

減圧弁５９で減圧調整された圧油が作業機操作系油圧回路Ｌ１へ送られるが、この回路Ｌ１の入口に流路切換弁６０を設け、水平シリンダＲＳのみへ供給するか、水平シリンダＲＳと作業機昇降シリンダＲＣ或いはフロントドーザ昇降シリンダＤＣの両方へ供給するかを選択する。

流路９４から切換弁９７を介して水平シリンダＲＳに圧油が送られ、切換弁９７で水平シリンダＲＳの伸縮を制御している。
流路９９へ送られる圧油は、フィンガップレバーＦに連結した昇降切換弁９８と減速ポイント切換弁７７及び動作シリンダ切換弁Ｈを介して作業機昇降シリンダＲＣとフロントドーザ昇降シリンダＤＣへ送られる。減速ポイント切換弁７７は降下の最終段階で作動して降下速度を減速し、動作シリンダ切換弁Ｈは、作業機昇降シリンダＲＣかフロントドーザ昇降シリンダＤＣのどちらを昇降動作させるかを切り換える。

前述のごとく、動作シリンダ切換弁Ｈの圧油送り方向を切り換えることで、フィンガップレバーＦの操作で、作業機昇降シリンダＲＣかフロントドーザ昇降シリンダＤＣのどちらを昇降動作させることが出来るようにしたものである。

また、前記切換弁６０の圧油の送り方向を、作業機Ｒの左右水平シリンダＲＳ側かフロントドーザＦＤの昇降シリンダＤＣ側かのいずれか一方へ切り換え可能な構成である。この場合は、切換弁Ｈはフロントドーザ昇降シリンダＤＣ側に切り換えて固定しておく必要がある。このため、操縦席近傍に設けている水平調整レバーＳＬを操作時には、自動的に切換弁Ｈをフロントドーザ昇降シリンダＤＣ側に切り換える構成としている。そして、水平調整レバーＳＬを操作することで切換弁６０を切り換えて、作業機Ｒを左右水平制御したり、フロントドーザＦＤを昇降できるようになる。

トラクタの側面図である。トラクタの背面図である。トラクタの平面図である。変速レバーの拡大側面図である。動力伝動機構線図である。油圧回路図である。トラクタの側面図である。

符号の説明

６０切換弁
ＦＤフロントドーザ
Ｒ対地作業機
Ｔトラクタ
ＲＣ昇降シリンダ
ＤＣ昇降シリンダ
Ｈ切換弁
Ｓ操縦席
Ｆフィンガップレバー
ＲＳ左右水平シリンダ
ＳＬ水平調整レバー

Claims

機体の前側にフロントドーザ（ＦＤ）を装着し機体の後側に作業機（Ｒ）を搭載したトラクタにおいて、作業機（Ｒ）の昇降シリンダ（ＲＣ）とフロントドーザ（ＦＤ）の昇降シリンダ（ＤＣ）への圧油供給を切り換える切換弁（Ｈ）を設け、この切換弁（Ｈ）の切換によって、トラクタ（Ｔ）の操縦席（Ｓ）近傍に設けたフィンガップレバー（Ｆ）の操作信号で作業機（Ｒ）の昇降或いはフロントドーザ（ＦＤ）の昇降を操作可能したトラクタ。
機体の前側にフロントドーザ（ＦＤ）を装着し機体の後側に作業機（Ｒ）を搭載したトラクタにおいて、作業機（Ｒ）の左右水平シリンダ（ＲＳ）とフロントドーザ（ＦＤ）の昇降シリンダ（ＤＣ）への圧油供給を切り換える切換弁（６０）を設け、この切換弁（６０）の切換によって、トラクタ（Ｔ）の操縦席（Ｓ）近傍に設けた水平調整レバー（ＳＬ）の操作信号で作業機（Ｒ）の左右水平或いはフロントドーザ（ＦＤ）の昇降を操作可能したトラクタ。