JP2010115969A - 作業車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】主・副車軸駆動装置と、主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に主車軸駆動装置に伝達し、二輪と四輪の駆動を切り替える作業車両では、副車軸駆動装置の本体ケースと、PTO動力の入力部収容の入力ケースの回転姿勢を適正化するには、仕様毎に専用のケースを製作する必要があり管理コストが増加する、という問題等があった。
【解決手段】前車軸駆動装置2の外装は、前車軸4を支持する本体ケース74と、前記PTO動力の入力部50を収容する入力ケース73より構成し、該入力ケース73を前記本体ケース74に突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部101における各合わせ部73c・74cの外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部73c・74cが突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成とした。
【選択図】 図14
【解決手段】前車軸駆動装置2の外装は、前車軸4を支持する本体ケース74と、前記PTO動力の入力部50を収容する入力ケース73より構成し、該入力ケース73を前記本体ケース74に突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部101における各合わせ部73c・74cの外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部73c・74cが突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成とした。
【選択図】 図14
Description
本発明は、二輪駆動と四輪駆動を駆動切替装置によって切替可能な作業車両に関し、特に、副車軸駆動装置の外装における本体ケースと入力ケースとの連結構成に関する。
従来より、主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両に関する技術が公知となっているが(例えば、特許文献1参照)、該技術においては、前記PTO動力の入力部を収容する入力ケースは、前記副車軸駆動装置の副車軸を支持する本体ケースに一体的に固設されたり、あるいは、該本体ケースの一部を利用して形成されている。
特開2006−76548号公報
ところで、このような、二輪駆動と四輪駆動を切換可能な作業車両では、副車軸駆動装置にPTO動力を入力する必要から、前記本体ケースや入力ケースを相対回転させて各ケースの回転姿勢を変更することが要求される場合がある。例えば、仕様によりエンジンの様式や動力伝達経路等が大きく異なり、PTO動力の回転方向が反転して副車軸の回転方向も反転する場合には、本体ケースのみを機体の前後方向軸心周りに180度回転させることで、副車軸へのPTO動力の入力位置を左右入れ替えて副車軸の回転方向を元に戻す必要がある。また、仕様により各部品の配置空間や配置位置等が大きく異なり、入力ケース周りの空間が狭くてそのままでは入力ケースを配置できない場合、特に、該入力ケース側に駆動切替装置を取り付けて入力ケースの形状がいびつになるような場合には、入力ケースのみを機体の前後方向軸心周りに適正角度回転させることで、入力ケースと周辺部材との干渉を回避する必要がある。
しかしながら、前記技術においては、前述した副車軸の回転方向の正常化や入力ケースと周辺部材との干渉回避等には、仕様毎に専用の本体ケースと入力ケースを製作し、該本体ケースと入力ケースの回転姿勢を適正化する必要がある。このため、両ケースを仕様にかかわらず共通化させるのは難しく、在庫管理が容易ではなく管理コストが増加すると共にメンテナンス性が悪化し、各ケースの型費等の製造コストも増加する、という問題があった。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項1においては、主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両において、前記副車軸駆動装置の外装を、前記副車軸を支持する本体ケースと、前記PTO動力の入力部を収容する入力ケースより構成し、該入力ケースを前記本体ケースに突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部における前記本体ケースと入力ケースの各合わせ部の外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部が突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成としたものである。
請求項2においては、前記駆動切替装置の切替クラッチは、電動アクチュエータにより入切可能な構成とするものである。
すなわち、請求項1においては、主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両において、前記副車軸駆動装置の外装を、前記副車軸を支持する本体ケースと、前記PTO動力の入力部を収容する入力ケースより構成し、該入力ケースを前記本体ケースに突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部における前記本体ケースと入力ケースの各合わせ部の外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部が突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成としたものである。
請求項2においては、前記駆動切替装置の切替クラッチは、電動アクチュエータにより入切可能な構成とするものである。
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項1においては、主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両において、前記副車軸駆動装置の外装を、前記副車軸を支持する本体ケースと、前記PTO動力の入力部を収容する入力ケースより構成し、該入力ケースを前記本体ケースに突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部における前記本体ケースと入力ケースの各合わせ部の外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部が突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成としたので、入力ケースの回転姿勢はそのままで、あるいは入力ケースを180度未満の適正角度まで回転させるだけで、本体ケースを、入力ケースとずれることなく180度回転させることができ、副車軸へのPTO動力の入力位置を左右入れ替えて副車軸の回転方向を元に戻すことができる。逆に、本体ケースの回転姿勢はそのままで、入力ケースだけを、本体ケースとずれることなく180度以下の適正角度まで回転させることができ、入力ケースと周辺部材との干渉を回避することができる。これにより、仕様毎に専用の本体ケースと入力ケースを製作して該各ケースの回転姿勢を適正化する必要がなくなり、各ケースの共通化が可能となるため、在庫管理が容易となって管理コストの低減やメンテナンス性の向上、更には、各ケースの型費等の製造コストの低減も図ることができる。
請求項2においては、前記駆動切替装置の切替クラッチは、電動アクチュエータにより入切可能な構成とするので、前記電動アクチュエータに操作力の小さい手元スイッチ等を接続することにより、レバー等の大きな操作具で機械式アクチュエータを動作させて駆動を切り替える場合に比べて、切替手順数・操作力が減少し、切替操作の容易化・迅速化が進み、切替操作性を大きく向上させることができる。
すなわち、請求項1においては、主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両において、前記副車軸駆動装置の外装を、前記副車軸を支持する本体ケースと、前記PTO動力の入力部を収容する入力ケースより構成し、該入力ケースを前記本体ケースに突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部における前記本体ケースと入力ケースの各合わせ部の外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部が突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成としたので、入力ケースの回転姿勢はそのままで、あるいは入力ケースを180度未満の適正角度まで回転させるだけで、本体ケースを、入力ケースとずれることなく180度回転させることができ、副車軸へのPTO動力の入力位置を左右入れ替えて副車軸の回転方向を元に戻すことができる。逆に、本体ケースの回転姿勢はそのままで、入力ケースだけを、本体ケースとずれることなく180度以下の適正角度まで回転させることができ、入力ケースと周辺部材との干渉を回避することができる。これにより、仕様毎に専用の本体ケースと入力ケースを製作して該各ケースの回転姿勢を適正化する必要がなくなり、各ケースの共通化が可能となるため、在庫管理が容易となって管理コストの低減やメンテナンス性の向上、更には、各ケースの型費等の製造コストの低減も図ることができる。
請求項2においては、前記駆動切替装置の切替クラッチは、電動アクチュエータにより入切可能な構成とするので、前記電動アクチュエータに操作力の小さい手元スイッチ等を接続することにより、レバー等の大きな操作具で機械式アクチュエータを動作させて駆動を切り替える場合に比べて、切替手順数・操作力が減少し、切替操作の容易化・迅速化が進み、切替操作性を大きく向上させることができる。
次に、発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明に係わる作業車両の動力伝達構成を示すスケルトン図、図2は後車軸駆動装置内の動力伝達構成を示すスケルトン図、図3は後車軸駆動装置の右側面図、図4は図3におけるA−A矢視断面図、図5は図3におけるB−B矢視断面図、図6は図3におけるC−C矢視断面図、図7は前車軸駆動装置内の動力伝達構成を示すスケルトン図、図8は前車軸駆動装置の右側面図、図9は同じく平面図、図10は同じく平面断面図、図11は駆動切替装置の側面一部断面、図12は前車軸駆動装置の前方斜視図、図13は入力ケースの正面図、図14は合わせ部の外縁形状が正五角形の場合における本体ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図14(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図14(b)は本体ケースのみを180度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図14(c)は更に入力ケースのみを適正角度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図15は合わせ部の外縁形状が正五角形の場合における入力ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図15(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図15(b)は入力ケースのみを適正角度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図16は合わせ部の外縁形状が円形の場合における本体ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図16(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図16(b)は本体ケースのみを180度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図17は合わせ部の外縁形状が円形の場合における入力ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図17(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図17(b)は入力ケースのみを適正角度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図18はデフロックと駆動切替に関する制御構成を示すブロック図、図19は別形態の動力取出し装置を備える作業車両の動力伝達構成を示すスケルトン図、図20は図19における作業車両の後車軸駆動装置の右側面図、図21は図20におけるD−D矢視断面図である。
なお、以下の説明において、作業車両の進行方向(図1に示す矢印70の方向)を前方、その反対側を後方とし、進行方向に向かって右側を右方(図1に示す矢印71の方向)、その反対側を左方とする。
図1は本発明に係わる作業車両の動力伝達構成を示すスケルトン図、図2は後車軸駆動装置内の動力伝達構成を示すスケルトン図、図3は後車軸駆動装置の右側面図、図4は図3におけるA−A矢視断面図、図5は図3におけるB−B矢視断面図、図6は図3におけるC−C矢視断面図、図7は前車軸駆動装置内の動力伝達構成を示すスケルトン図、図8は前車軸駆動装置の右側面図、図9は同じく平面図、図10は同じく平面断面図、図11は駆動切替装置の側面一部断面、図12は前車軸駆動装置の前方斜視図、図13は入力ケースの正面図、図14は合わせ部の外縁形状が正五角形の場合における本体ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図14(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図14(b)は本体ケースのみを180度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図14(c)は更に入力ケースのみを適正角度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図15は合わせ部の外縁形状が正五角形の場合における入力ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図15(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図15(b)は入力ケースのみを適正角度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図16は合わせ部の外縁形状が円形の場合における本体ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図16(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図16(b)は本体ケースのみを180度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図17は合わせ部の外縁形状が円形の場合における入力ケースの回転姿勢変更時のプロセスを示す前車軸駆動装置の背面図であって、図17(a)は回転姿勢変更前の前車軸駆動装置の背面図、図17(b)は入力ケースのみを適正角度回転した後の前車軸駆動装置の背面図、図18はデフロックと駆動切替に関する制御構成を示すブロック図、図19は別形態の動力取出し装置を備える作業車両の動力伝達構成を示すスケルトン図、図20は図19における作業車両の後車軸駆動装置の右側面図、図21は図20におけるD−D矢視断面図である。
なお、以下の説明において、作業車両の進行方向(図1に示す矢印70の方向)を前方、その反対側を後方とし、進行方向に向かって右側を右方(図1に示す矢印71の方向)、その反対側を左方とする。
まず、本発明に係わる連結構成を備える作業車両1の全体構成について、図1により説明する。
該作業車両1においては、車体の前部に前車軸駆動装置2が、後部に後車軸駆動装置3が、それぞれ配置され、前記前車軸駆動装置2には、左右一対の前車軸4・4が、後車軸駆動装置3には左右一対の後車軸5・5が、それぞれ支持されている。そして、前記前車軸4・4と後車軸5・5には、それぞれ、その位置に応じて外端に左右の前輪6・6と左右の後輪7・7が支持され、このうちの左右の前輪6・6は、車両に配設された適宜の図示せぬステアリング手段によって操舵可能に構成されている。
該作業車両1においては、車体の前部に前車軸駆動装置2が、後部に後車軸駆動装置3が、それぞれ配置され、前記前車軸駆動装置2には、左右一対の前車軸4・4が、後車軸駆動装置3には左右一対の後車軸5・5が、それぞれ支持されている。そして、前記前車軸4・4と後車軸5・5には、それぞれ、その位置に応じて外端に左右の前輪6・6と左右の後輪7・7が支持され、このうちの左右の前輪6・6は、車両に配設された適宜の図示せぬステアリング手段によって操舵可能に構成されている。
前記前車軸駆動装置2と後車軸駆動装置3との間の車体には、原動機であるエンジン8が搭載され、該エンジン8は、その出力軸9が水平となるように配置され、その動力は、ベルト式無段変速装置10に入力される。該ベルト式無段変速装置10においては、第一ケース12内に駆動側ピッチ径可変装置12aが収納されており、該駆動側ピッチ径可変装置12aにおいて、前記出力軸9の回転速度が増加すると、該出力軸9に設けたウェイト等によって、駆動プーリ14の可動側プーリ14bが固定側プーリ14aに向かって押動され、出力軸9からの動力が駆動プーリ14に伝達された状態で、固定側プーリ14aと前記可動側プーリ14bとの間の間隔が狭くなって駆動プーリ14のピッチ径が増加し、減速比小の高速段となる。
逆に、出力軸9の回転速度が減少すると、固定側プーリ14aと可動側プーリ14bとの間の間隔が広くなって駆動プーリ14のピッチ径が減少し、減速比大の低速段となる。出力軸9の回転速度が更に減少し、可動側プーリ14bが固定側プーリ14aから一定距離以上離れると、可動側プーリ14bはベルト16と完全に離間し、出力軸9の回転力がベルト16に伝達されなくなる。
一方、副変速装置11等への入力軸17の左端部には、従動プーリ15が設けられ、該従動プーリ15より右方の入力軸17上には、第二ケース13内に収納された従動側ピッチ径可変装置13aが配置されており、該従動側ピッチ径可変装置13aにおいては、従動プーリ15の可動側プーリ15bが固定側プーリ15aに向かってバネ等で常時付勢されている。
これら駆動プーリ14と従動プーリ15との間には前記ベルト16が巻回されており、エンジン8からの動力は、出力軸9から、駆動プーリ14、ベルト16、従動プーリ15を通って主変速された後、入力軸17を介して、前記副変速装置11等に伝達されるようにしている。
前記副変速装置11等からの動力は、前記後車軸駆動装置3内の後車軸5・5に伝達されると共に、後で詳述する駆動切替装置18の切替クラッチ77が入ることによって、前記前車軸駆動装置2の前車軸4・4にも伝達可能としており、オペレータが操作することで、左右の後輪7・7及び左右の前輪6・6を同時に駆動して車両を前後進させる四輪駆動と、左右の後輪7・7のみを駆動させる二輪駆動とに、駆動方式を自在に変更できるようにしている。
次に、前記後車軸駆動装置3について、図1乃至図6、図18により説明する。
該後車軸駆動装置3のケース19内には、前記入力軸17に平行に、変速軸25、中間軸26、及び中間軸33が機体左右方向に横架されると共に、左右の後車軸5・5の内端部間を差動的に結合する後デフギア装置20、該後デフギア装置20をロックするためのデフロック機構21、及び副変速レバー22のレバー位置に連動して所定の副変速を行う副変速装置11等が配置されている。更に、後車軸駆動装置3の機体右側には、動力取出し装置23が設けられ、該動力取出し装置23の動力取出しケース24内に、前記前車軸駆動装置2への動力出力部が構成されている。
該後車軸駆動装置3のケース19内には、前記入力軸17に平行に、変速軸25、中間軸26、及び中間軸33が機体左右方向に横架されると共に、左右の後車軸5・5の内端部間を差動的に結合する後デフギア装置20、該後デフギア装置20をロックするためのデフロック機構21、及び副変速レバー22のレバー位置に連動して所定の副変速を行う副変速装置11等が配置されている。更に、後車軸駆動装置3の機体右側には、動力取出し装置23が設けられ、該動力取出し装置23の動力取出しケース24内に、前記前車軸駆動装置2への動力出力部が構成されている。
このうちの副変速装置11においては、前記入力軸17上に、左から順に、後進ギア30と低速ギア31が外周に刻設されると共に、該低速ギア31の更に右方には、低速ギア31よりも大径の高速ギア32が固設されている。更に、前記入力軸17の略下方に、前記変速軸25が配置され、該変速軸25上には、左右に、後進従動ギア36と高速従動ギア39が相対回転自在に環設されている。このうちの後進従動ギア36から右方に延出するボス部上には、後斜め上方に延設された板状の制動部材40の下部が遊嵌され、該制動部材40の上部は、前記中間軸33に連結固定されると共に、前記高速従動ギア39から左方に延出するボス部上には、低速従動ギア38が相対回転自在に環設されている。
そして、前記後進従動ギア36は、前記中間軸33に遊転自在に設けたアイドルギア35を介して、前記後進ギア30に噛合され、低速従動ギア38は前記低速ギア31に噛合され、高速従動ギア39は前記高速ギア32に噛合されている。更に、前記制動部材40と低速従動ギア38との間の変速軸25上には、スプラインハブ37が形成され、該スプラインハブ37上には、クラッチスライダ51が相対回転不能かつ軸方向摺動自在に設けられている。
このような構成において、該クラッチスライダ51をスプラインハブ37の略中央から左方に摺動させると、最初にクラッチスライダ51が後進従動ギア36のクラッチ歯部36aと係合し、後進方向の回転力が入力軸17から変速軸25に付与される。更にクラッチスライダ51を左方に摺動させると、該クラッチスライダ51が前記クラッチ歯部36aから外れた直後に、該クラッチスライダ51の係合部51aが前記制動部材40の係合部40aと係合し、変速軸25が、クラッチスライダ51を介して前記制動部材40によって制動される。そして、これら制動部材40、クラッチスライダ51等より、変速軸25を制動する変速軸制動機構72が構成されている。
逆に、クラッチスライダ51をスプラインハブ37の略中央から右方に摺動させると、最初にクラッチスライダ51が高速従動ギア39のクラッチ歯部39aと係合し、前進方向の高速回転が入力軸17から変速軸25に付与される。更にクラッチスライダ51を右方に摺動させると、該クラッチスライダ51が前記クラッチ歯部39aから外れた直後に、該クラッチスライダ51の係合部51bが低速従動ギア38の係合部38aと係合し、前進方向の低速回転が変速軸25に付与される。
つまり、クラッチスライダ51が、前記高速従動ギア39、低速従動ギア38、後進従動ギア36、制動部材40のうちのいずれか一つと係合することにより、前進方向の高速回転、低速回転、後進方向の回転、または制動力を、選択的に変速軸25に対して付与することができる。あるいは、前記クラッチスライダ51をスプラインハブ37の中央に位置させることにより、前記高速従動ギア39・低速従動ギア38・後進従動ギア36・制動部材40のいずれとも係合しない中立状態とすることもできる。
更に、このクラッチスライダ51には、直線的に摺動可能に構成したクラッチフォーク41の一端が嵌合され、該クラッチフォーク41や図示せぬリンク機構を介して、クラッチスライダ51は前記副変速レバー22に連係されている。そして、該副変速レバー22を位置65から位置69まで傾動操作すると、クラッチスライダ51が前述のようにして左右方向に摺動され、前記変速軸制動機構72による駐車ブレーキ(P)、ギア列30・35・36による後進速度段(R)、中立位置(N)、ギア列32・39による前進高速段(Hi)、ギア列31・38による前進低速段(Lo)のように、順に設定できるようにしている。
なお、制動と変速に係わる部材である前記高速従動ギア39、低速従動ギア38、後進従動ギア36、及び制動部材40は、単一の部材である前記変速軸25上に全て配設されており、変速軸を複数設けた上で各変速軸上に分散配置する場合に比べ、軸数を少なくすることができる。
すなわち、後車軸駆動装置3内で副変速に係わる従動側のギア36・38・39と制動に係わる制動部材40の全てを、単一の変速軸25上に設けるので、軸数を最少に抑えて、部品点数の減少による部品コストの低減、メンテナンス性の向上を図ることができると共に、配置空間の縮小による後車軸駆動装置3のケース19のコンパクト化も図ることができる。
また、前記変速軸25の更に略下方に、前記中間軸26が配置され、該中間軸26の左端部には大径ギア42が固設されると共に、中間軸26の左右方向略中央には出力ギア43が外周に刻設されている。そして、このうちの大径ギア42は、前記変速軸25の左端部に固設された小径ギア34に噛合され、前記出力ギア43は、後デフギア装置20のリングギア44に噛合されている。
更に、前記中間軸26の右端には、カップリング52を介して前伝動軸27が同一軸心上で連結され、該前伝動軸27の右端は右方に延出されて、後車軸駆動装置3側面に凸状に設けられた前記動力取出し装置23の動力取出しケース24内に突出され、該突出部分先端には、ベベルギア53が形成されている。そして、この動力取出しケース24内には、動力取出し軸55が機体前後方向に回動可能に支持され、該動力取出し軸55の後端にもベベルギア54が形成されており、該ベベルギア54は、前記前伝動軸27のベベルギア53に噛合されている。
前記動力取出し軸55は、動力取出しケース24から前方へ延出され、カップリング56を介して伝動軸57に連結され、更に、該伝動軸57は、ドライブシャフト58を介して前車軸駆動装置2の伝動軸59に連結されている。これにより、前記副変速装置11からの動力をPTO動力として、前記小径ギア34と大径ギア42より成る減速ギア列によって減速した後、中間軸26から、前伝動軸27、ベベルギア53、ベベルギア54、動力取出し軸55、伝動軸57、及びドライブシャフト58を介して、前記前車軸駆動装置2に伝達することができる。
また、前記後デフギア装置20は、前記後車軸5・5と同一回転軸心を有するように後車軸駆動装置3内に支持された中空のデフケース48と、該デフケース48外周面に固設され前記中間軸26上の出力ギア43に噛合されるリングギア44と、該デフケース48内において後車軸5・5と直交配置されデフケース48と一体的に回転するピニオン軸45と、該ピニオン軸45の両端に回転自在に配置されるベベルギアであるピニオン46・46と、前記後車軸5・5の内端側に固定され該ピニオン46・46に噛合されるベベルギアであるデフサイドギア47・47とにより構成されている。これにより、左右の後車軸5・5が差動的に結合され、後車軸5・5を前記副変速装置11からの副変速動力によって差動駆動できるようにしている。
また、このような後デフギア装置20をロックする前記デフロック機構21は、デフケース48のリングギア44固設側の後車軸5上に相対回転不能かつ軸方向摺動自在に設けられたデフロックスライダ49と、該デフロックスライダ49に固設されてその先端をリングギア44に係合させる係合部49aと、該係合部49aの先端を係止可能とすべくリングギア44の背面に設けられた係合部44aとにより構成されている。これにより、デフロックスライダ49の摺動操作によって、係合部49aがリングギア44の係合部44aに係止されると、デフケース48と後車軸5・5が一体的に連結され、後デフギア装置20がロックされて左右の後車軸5・5が同一回転数で駆動される。
そして、このデフロックスライダ49には、支軸60を中心に左右揺動可能なデフシフトフォーク61の一端の動作端61bが嵌合される一方、該動作端61bと反対側にある操作端61aが、ケース19内に嵌入固定された電動アクチュエータ29のピストン29fの先端に当接されている。この操作端61aは、図示せぬバネ等の弾性部材の弾性力によって矢印62に示す方向に常に付勢されており、操作端61aが前記ピストン29fの伸縮動作に追従して迅速に回動するようにしている。
ここで、前記電動アクチュエータ29においては、そのケース29aの外端部にはモータ29bが備えられ、該モータ29bの出力軸は、遊星歯車式の増速装置29cを介してネジ軸29dに連結され、該ネジ軸29dに螺着したナット29eは、ピストン29fに対して相対回転不能でかつ軸方向摺動不能に係止されている。そして、前記モータ29bを作動させると、その回転出力が増速装置29cを経てネジ軸29dを高速回転させ、該ネジ軸29dとナット29eがその回転運動を直線運動に変換し、前記デフシフトフォーク61の操作端61aに当接しているピストン29fを軸方向に往復摺動できるようにしている。
更に、前記モータ29bは、走行操作や各種作業等を制御するコントローラ63に接続されると共に、該コントローラ63は、前記副変速レバー22に設けた位置センサ64に接続されている。このような構成において、副変速レバー22を位置65まで傾倒操作すると、それを検出した前記位置センサ64から、駐車ブレーキ信号がコントローラ63に送信され、該コントローラ63は、この受信した駐車ブレーキ信号に基づいて前記電動アクチュエータ29にデフロック信号を送信する制御構成としている。
このような構成において、該デフロック信号を受けて前記電動アクチュエータ29のモータ29bが作動すると、矢印62の方向にピストン29fが摺動して縮み、デフシフトフォーク61の操作端61aが、図示せぬ前記弾性部材によってピストン29fに追従しながら矢印62の方向に回動する。すると、この操作端61aと反対側にある動作端61bが、前記デフロックスライダ49を後デフギア装置20側に向かって押動し、該デフロックスライダ49の係合部49aが前記リングギア44の係合部44aに係合されて後デフギア装置20がロックされる。
従って、副変速レバー22を位置65まで傾動操作し、前述のようにクラッチスライダ51を摺動させて前記変速軸制動機構72を作動させると同時に、前記デフロック機構21も作動させることができ、駐車ブレーキをかけて坂道駐車等した場合に左右の後輪7・7が差動して互いに逆回転し作業車両1が勝手に動き出すのを、確実に防止することができる。つまり、本実施例のようにデフロック機構21を併用することにより、前記変速軸制動機構72の如き副変速動力伝達経路中の制動機構を、作業車両1を確実に制動可能な駐車ブレーキ機構として利用することができるのである。
すなわち、副変速動力伝達経路における簡易な制動機構である変速軸制動機構72の制動動作に、後デフギア装置20のロック動作を連動させる制御構成とするので、前記変速軸制動機構72を確実な駐車ブレーキ機構として利用することができ、後車軸5・5に駐車ブレーキ装置を別途取り付ける従来の場合に比べ、装置コストを低減することができると共に、装置配置空間を縮小して作業車両1のコンパクト化も図ることができる。
次に、前記前車軸駆動装置2について、図1、図7乃至図12、図18により説明する。
該前車軸駆動装置2の外装は、前入力軸78等を収容する入力ケース73と、前記前車軸4・4等を収容する本体ケース74により構成される。
該前車軸駆動装置2の外装は、前入力軸78等を収容する入力ケース73と、前記前車軸4・4等を収容する本体ケース74により構成される。
このうちの入力ケース73は、前記伝動軸59を後部の軸受け75により回動自在に前後方向に支持して内部に前記PTO動力の入力部を形成した第一入力ケース73aと、該第一入力ケース73aの上部開口部を覆設した凸状の第二入力ケース73bとから構成される。そして、前記第一入力ケース73aにおいては、PTO動力を後述する前デフギア装置80を介して前車軸4・4に伝達するための前入力軸78の途中部が、第一入力ケース73a前部の軸受け76によって、前記伝動軸59と同一軸心上で回動自在に支持されると共に、該前入力軸78の後端が、前記伝動軸59の前端に対して、互いに相対回転自在に嵌合されるようにして、PTO動力を前車軸駆動装置2に入力するための入力部50が構成されている。
該入力部50における前入力軸78の後端部の外周には、スプラインが形成され、該スプライン周りに、前クラッチスライダ79が相対回転不能かつ軸方向摺動自在に設けられている。そして、前記伝動軸59の前端部の外周にも、スプラインが形成され、該スプライン周りに、前記前クラッチスライダ79が係脱できるようにして、切替クラッチ77が構成されている。
更に、該前クラッチスライダ79には、支軸88を中心に前後揺動可能なクラッチシフトフォーク87の一端の動作端87bが、取付部材89を介して嵌合される一方、該動作端87bと反対側にある操作端87aが、フォーク軸81の下部に嵌合されている。
該フォーク軸81は、前記第二入力ケース73bに前後方向に摺動自在に支持されると共に、フォーク軸81の前半部の大径部81aの後端段差部と、第二入力ケース73bの後壁面との間には、バネ82がフォーク軸81回りに圧縮状態で介設されており、該バネ82の弾性力によって、フォーク軸81は矢印86に示す方向に常に付勢されている。そして、このフォーク軸81の前端には、前記第二入力ケース73b内に嵌入固定された前電動アクチュエータ83のピストン83fの先端が当接されており、フォーク軸81が該ピストン83fの伸縮動作に追従して迅速に前後方向に摺動するようにしている。
ここで、該前電動アクチュエータ83においても、前記電動アクチュエータ29と同様に、そのケース83aの外端部にはモータ83bが備えられ、該モータ83bの出力軸は、遊星歯車式の増速装置83cを介してネジ軸83dに連結され、該ネジ軸83dに螺着したナット83eは、ピストン83fに対して相対回転不能でかつ軸方向摺動不能に係止されている。そして、前記モータ83bを作動させると、その回転出力が増速装置83cを経てネジ軸83dを高速回転させ、該ネジ軸83dとナット83eがその回転運動を直線運動に変換し、前記クラッチシフトフォーク87の操作端87aに嵌合するフォーク軸81の前端に当接しているピストン83fを、軸方向に往復摺動できるようにしている。
更に、前記モータ83bは、前記コントローラ63に接続されると共に、該コントローラ63は、トグル式の駆動切替スイッチ90に設けた位置センサ93に接続されている。このような構成において、該駆動切替スイッチ90を位置91または位置92にスイッチ操作すると、それを検出した前記位置センサ93から、駆動方式信号がコントローラ63に送信され、該コントローラ63は、この受信した駆動方式信号に基づいて前記前電動アクチュエータ83にクラッチ入切信号を送信する制御構成としている。
このような構成において、駆動切替スイッチ90を位置92に設定すると、前電動アクチュエータ83のモータ83bがクラッチ入信号を受け、矢印86の方向にピストン83fが摺動して縮み、クラッチシフトフォーク87の操作端87aも矢印86の方向に回動する。すると、この操作端87aと反対側にある動作端87bが、前入力軸78上の前クラッチスライダ79を矢印94の方向に向かって押動し、該前クラッチスライダ79が伝動軸59と係合して、入力部50における前入力軸78と伝動軸59とが接続され、前記切替クラッチ77が入る。
逆に、駆動切替スイッチ90を位置91に設定すると、前電動アクチュエータ83のモータ83bがクラッチ切信号を受け、矢印86の反対方向にピストン83fが摺動して伸び、クラッチシフトフォーク87の操作端87aも矢印86の反対方向に回動する。すると、反対側にある動作端87bが、前クラッチスライダ79を矢印94の反対方向に向かって押動し、該前クラッチスライダ79が伝動軸59から離脱して、入力部50における前入力軸78と伝動軸59とが切断され、前記切替クラッチ77が切れる。
従って、駆動切替スイッチ90をスイッチ操作すると、前記切替クラッチ77が入ってPTO動力が前デフギア装置80に入力され前車軸4・4と後車軸5・5が一緒に駆動する四輪駆動と、切替クラッチ77が切れてPTO動力が前デフギア装置80に入力されずに後車軸5・5のみが駆動する二輪駆動との間を自在に切り替え可能にすることができ、これにより、前記駆動切替装置18が構成されている。
なお、該駆動切替装置18の前記切替クラッチ77の入切操作は、従来より、レバー等の大きな操作具を操作しワイヤー等のリンクを介して機械式アクチュエータを動作させて行うが、操作具を把持してから押し引きするという二回の操作手順が必要な上、該操作そのものにも大きな操作力が必要となる。これに対し、前述の如く、駆動切替スイッチ90をトグル操作し電気配線を介してクラッチ入切信号を送信して前電動アクチュエータ83を動作させる場合には、操作手順も一回でよく、操作力も小さくて済ませることができる。
すなわち、前記駆動切替装置18の切替クラッチ77は、電動アクチュエータである前電動アクチュエータ83により入切可能な構成とするので、前記前電動アクチュエータ83に操作力の小さい手元スイッチである駆動切替スイッチ90等を接続することにより、レバー等の大きな操作具で機械式アクチュエータを動作させて駆動を切り替える場合に比べて、切替手順数が減少し、切替操作の容易化・迅速化が進み、切替操作性を大きく向上させることができる。
また、前記本体ケース74は、前記前入力軸78の前部や前デフギア装置80を収容する第一本体ケース74aと、該第一本体ケース74aの左開口部を覆設する第二本体ケース74bとから構成される。そして、前記第一本体ケース74aにおいて、前記前入力軸78の前端にはベベルギア78aが形成され、該ベベルギア78aが、前記前デフギア装置80のリングギア95と機体左側で噛合されている。
該前デフギア装置80は、前記前車軸4・4と同一回転軸心を有するように前車軸駆動装置2内に支持された中空のデフケース99と、該デフケース99外周面に固設される前記リングギア95と、該デフケース99内において前車軸4・4と直交配置されデフケース99と一体的に回転するピニオン軸96と、該ピニオン軸96の両端に回転自在に配置されるベベルギアであるピニオン97・97と、前記前車軸4・4の内端側に固定され該ピニオン97・97に噛合されるベベルギアであるデフサイドギア98・98とにより構成されている。これにより、左右の前車軸4・4が差動的に結合され、前車軸4・4を後車軸駆動装置3からのPTO動力によって差動駆動できるようにしている。
次に、本発明に係わる、入力ケース73と本体ケース74間の連結構成について、図10乃至図15により説明する。
前記本体ケース74を構成する第一本体ケース74aの後端には、該第一本体ケース74a内に前記前入力軸78を貫入するための開口74dが設けられ、該開口74dを背面視で中央に有する合わせ部74cは、その外縁が正五角形に形成されている。
前記本体ケース74を構成する第一本体ケース74aの後端には、該第一本体ケース74a内に前記前入力軸78を貫入するための開口74dが設けられ、該開口74dを背面視で中央に有する合わせ部74cは、その外縁が正五角形に形成されている。
一方、前記入力ケース73を構成する第一入力ケース73aの前端にも、該第一入力ケース73a内に前記前入力軸78を貫入するための開口73dが設けられ、該開口73dを正面視で中央に有する合わせ部73cは、フランジ状であって、その外縁は、前記合わせ部74cと略同じ大きさと形状から成る正五角形に形成されており、該合わせ部73cを前記合わせ部74cに突き合わせて連結することで、両ケース73・74間を着脱可能に連結する突き合わせ連結部101が構成されている。
該突き合わせ連結部101においては、前記合わせ部74cの後端面には、五個のボルト孔74e・74e・・・が背面視で正五角形状に穿設され、前記合わせ部73cのフランジの前端面にも、ボルト孔73e・73e・・・が正面視で正五角形状に穿設されており、該ボルト孔73e・73e・・・と前記ボルト孔74e・74e・・・が、それぞれ、突き合わせ方向から見て全て一致するように、前記合わせ部73cを合わせ部74cに突き合わせた上で、前記ボルト100・100・・・を後方から螺挿することにより、前記合わせ部73cが合わせ部74cに対して着脱可能に締結されている。
このような構成において、前記前デフギア装置80を機体の前後方向軸心周りに180度回転させる場合には、図14(a)から図14(b)に示すように、まず、ボルト100・100・・・を螺脱して取り外した後、入力ケース73は回転させることなくそのままの姿勢に保持した状態で、前デフギア装置80等を収納する本体ケース74のみを前後方向軸心周りに180度、例えば前車軸4の左ボス部74fを回転基準とするならば位置102から位置103まで回転させる。
これにより、それまで図10に示すように機体左側にあったリングギア95が機体右側に移動し、それに伴って該リングギア95と前記ベベルギア78aとの噛合位置、つまり入力位置も機体右側に移動し、これにより、リングギア95には、ベベルギア78aからそれまでとは反対方向の回転力を付与することができる。
しかし、この状態では、両合わせ部73c・74cが一致しない上に、両ボルト孔73e・74eも一致しないため、図14(b)から図14(c)に示すように、入力位置を左右入れ替えた本体ケース74はそのままの姿勢に保持した状態で、入力ケース73のみを前後方向軸心周りに回転角度107、例えば前電動アクチュエータ83のピストン83fを回転基準とするならば位置105から位置106まで回転させる。なお、本実施例では、本体ケース74を180度回転した後に、入力ケース73の合わせ部73c側の頂点を、前記本体ケース74の合わせ部74cにおいて最も近い頂点に向かって回転移動させるため、前記回転角度107は、正五角形の中心角を更に二分割した36度に設定される。
このようにして本体ケース74側のボルト孔74eと入力ケース73側のボルト孔73eとを一致させた後に、ボルト孔73eからボルト孔74eにかけて跨るように前記ボルト100を螺挿することにより、再び前記合わせ部73cを合わせ部74cに対して着脱可能に締結することができる。
また、入力ケース73のみを機体の前後方向軸心周りに適正角度回転させる場合は、図15に示すように、同様にして、ボルト100・100・・・を螺脱して取り外した後、前デフギア装置80等を収納する本体ケース74は回転させることなくそのままの姿勢に保持した状態で、入力ケース73のみを前後方向軸心周りに回転角度110、例えば前電動アクチュエータ83のピストン83fを回転基準とするならば位置108から位置109まで回転させる。なお、本実施例では、入力ケース73の合わせ部73c側の頂点を、前記本体ケース74の合わせ部74cにおいて最も近い頂点、つまり一つ隣の頂点に向かって回転移動させるため、前記回転角度110は、正五角形の中心角である72度に設定される。
このようにして本体ケース74側のボルト孔74eと入力ケース73側のボルト孔73eとを一致させた後に、ボルト孔73eからボルト孔74eにかけて跨るように前記ボルト100を螺挿することにより、再び前記合わせ部73cを合わせ部74cに対して着脱可能に締結することができる。
従って、両合わせ部73c・74cの外縁形状が本実施例の正五角形のような奇数辺の正多角形の場合には、本体ケース74を180度回転させるには、入力ケース73を中心角の半分回転させるだけでよく、入力ケース73の回転姿勢を大きく変えることなく、リングギア95にはそれまでと反対方向の回転力を付与することができる。逆に、本体ケース74の回転姿勢を変えることなく、入力ケース73だけを180度以下の適正角度、例えば、本実施例の正五角形では72度や144度に回転させることができる。
次に、合わせ部の外縁形状が点対称形である場合について、図16、図17により説明する。
点対称形とは、180度回転しても元の図形と一致するものであって、例えば前実施例の正五角形のような奇数辺ではなく、正六角形のような偶数辺の正多角形も点対称形に該当し、それ以外にも、平行四辺形や円形等も該当するが、このうち、回転自由度が最も高い円形に外縁が形成された場合を例に説明する。
点対称形とは、180度回転しても元の図形と一致するものであって、例えば前実施例の正五角形のような奇数辺ではなく、正六角形のような偶数辺の正多角形も点対称形に該当し、それ以外にも、平行四辺形や円形等も該当するが、このうち、回転自由度が最も高い円形に外縁が形成された場合を例に説明する。
図16に示すように、本体ケース174を構成する第一本体ケース174aの後端には、該第一本体ケース174a内に前記前入力軸78を貫入するための開口174dが設けられ、該開口174dを背面視で中央に有する合わせ部174cは、その外縁が円形に形成されている。
一方、入力ケース173を構成する第一入力ケース173aの前端にも、該第一入力ケース173a内に前記前入力軸78を貫入するための開口173dが設けられ、該開口173dを正面視で中央に有する合わせ部173cは、フランジ状であって、その外縁は、前記合わせ部174cと略同じ大きさの円形に形成されており、該合わせ部173cを前記合わせ部174cに突き合わせて連結することで、両ケース173・174間を着脱可能に連結する突き合わせ連結部101Aが構成されている。
該突き合わせ連結部101Aにおいては、前記合わせ部174cの後端面には、六個のボルト孔174e・174e・・・が背面視で円形状に穿設され、前記合わせ部173cのフランジの前端面にも、ボルト孔173e・173e・・・が正面視で円形状に穿設されており、該ボルト孔173e・173e・・・と前記ボルト孔174e・174e・・・が、それぞれ、突き合わせ方向から見て全て一致するように、前記合わせ部173cを合わせ部174cに突き合わせた上で、前記ボルト100・100・・・を後方から螺挿することにより、前記合わせ部173cが合わせ部174cに対して着脱可能に締結されている。
このような構成において、前記前デフギア装置80を機体の前後方向軸心周りに180度回転させる場合には、図16に示すように、まず、ボルト100・100・・・を螺脱して取り外した後、入力ケース173は回転させることなくそのままの姿勢に保持した状態で、前デフギア装置80等を収納する本体ケース174のみを前後方向軸心周りに180度、例えば前車軸4の左ボス部174fを回転基準とするならば位置111から位置112まで回転させる。
これにより、前述したように、前デフギア装置80のリングギア95にはベベルギア78aからそれまでと反対方向の回転力を付与することができる。そして、この状態のままで、両合わせ部173c・174c、両ボルト孔173e・174eとも一致しているため、入力ケース173を前後方向軸心周りに回転させる必要がない。
また、入力ケース173のみを機体の前後方向軸心周りに適正角度回転させる場合は、図17に示すように、同様にして、ボルト100・100・・・を螺脱して取り外した後、前デフギア装置80等を収納する本体ケース174は回転させることなくそのままの姿勢に保持した状態で、入力ケース173のみを前後方向軸心周りに回転角度115、例えばピストン83fを回転基準とするならば位置113から位置114まで回転させる。
なお、本実施例では、ボルト孔173eとボルト孔174eは、それぞれ6個ずつ、入力ケース173と本体ケース174に円形状に穿設されているため、前記回転角度115は、正六角形の中心角の大きさに相当する60度ピッチとなるように制限されているが、両ボルト孔173e・174eの個数や穿設位置は、入力ケース173に要求される回転角度に応じて変更すればよく、特に限定されるものではない。
このようにして本体ケース174側のボルト孔174eと入力ケース173側のボルト孔173eとを一致させた後に、ボルト孔173eからボルト孔174eにかけて跨るように前記ボルト100を螺挿することにより、再び前記合わせ部173cを合わせ部174cに対して着脱可能に締結することができる。
従って、両合わせ部173c・174cの外縁形状が本実施例の円形のような点対称形の場合には、本体ケース174を180度回転させるのに入力ケース173の回転は不要であり、該入力ケース173の回転姿勢を大きく変えることなく、リングギア95にはそれまでと反対方向の回転力を付与することができる。逆に、本体ケース174の回転姿勢を変えることなく、入力ケース173だけを180度以下の適正角度、例えば、本実施例の円形では、両ボルト孔173e・174eの個数や穿設位置を適正位置に穿設しておきさえすれば、180度以下のいかなる適正角度にも回転させることができるのである。
すなわち、以上のように、主車軸である後車軸5・5を駆動する主車軸駆動装置である後車軸駆動装置3、副車軸である前車軸4・4を駆動する副車軸駆動装置である前車軸駆動装置2、及び該前車軸駆動装置2に前記後車軸駆動装置3からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置18を備え、該駆動切替装置18によって、前記後車軸5・5のみによる二輪駆動と、前記後車軸5・5と前車軸4・4の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両1において、前記前車軸駆動装置2の外装を、前記前車軸4を支持する本体ケース74・174と、前記PTO動力の入力部50を収容する入力ケース73・173より構成し、該入力ケース73・173を前記本体ケース74・174に突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部101・101Aにおける前記本体ケース74・174と入力ケース73・173の各合わせ部73c・74c・173c・174cの外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部73c・74c・173c・174cが突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成としたので、入力ケース73・173の回転姿勢はそのままで、あるいは入力ケース73・173を180度未満の適正角度まで回転させるだけで、本体ケース74・174を、入力ケース73・173とずれることなく180度回転させることができ、前車軸4へのPTO動力の入力位置を左右入れ替えて前車軸4の回転方向を元に戻すことができる。逆に、本体ケース74・174の回転姿勢はそのままで、入力ケース73・173だけを、本体ケース74・174とずれることなく180度以下の適正角度まで回転させることができ、入力ケース73・173と周辺部材との干渉を回避することができる。これにより、仕様毎に専用の本体ケースと入力ケースを製作して該各ケースの回転姿勢を適正化する必要がなくなり、各ケースの共通化が可能となるため、在庫管理が容易となって管理コストの低減やメンテナンス性の向上、更には、各ケースの型費等の製造コストの低減も図ることができる。
次に、前記動力取出し装置23とは別形態の動力取出し装置123を備えた作業車両1Aについて、図19乃至図21により説明する。該動力取出し装置123は、その前方に配置したエンジン118との干渉を回避可能な動力伝達経路を有するものである。なお、該動力取出し装置123以外の構成については、前記作業車両1の場合と同様であるため、その説明は省略する。
該作業車両1Aにおいては、前記作業車両1と同様に、前記前車軸駆動装置2と後車軸駆動装置3Aとの間の車体にエンジン118が搭載されているが、該エンジン118は、仕様により大型化や配置位置の変更等が行われた結果、前記作業車両1よりも更に右方に張り出して形成されている。
一方、前記作業車両1と同様、エンジン118後方の後車軸駆動装置3Aの機体右側にも、動力取出し装置123が設けられ、該動力取出し装置123の動力取出しケース124内に、前車軸駆動装置2への動力出力部が構成されている。該動力取出しケース124には、筒状の支持空間160が、その軸心を右斜め前方かつ斜め下方に向けるようにして内設され、該支持空間160内に、動力取出し軸155が回動可能に支持されている。そして、該動力取出し軸155の後端にベベルギア154が形成され、該ベベルギア154は、前記前伝動軸27の右端に設けたベベルギア153に噛合されている。
このような動力取出し軸155は、動力取出しケース124から右斜め前方かつ斜め下方へと延出され、カップリング156を介して伝動軸157に連結される。該伝動軸157は、前記エンジン118の右端部よりも外側に設けたユニバーサルジョイント159に向かって、外方に開くようにして斜め下方に延出され、その延出端は、該ユニバーサルジョイント159を介してドライブシャフト158に連結され、更に、該ドライブシャフト158は、逆に内方に閉じるようにして延出され、その延出端が、前記前車軸駆動装置2の伝動軸59に連結されており、エンジン118の右外側を迂回可能な動力伝達用の迂回経路161が構成されている。
これにより、前記副変速装置11からの動力を、PTO動力として減速ギア列34・42によって減速した後、中間軸26から、前伝動軸27、ベベルギア153、ベベルギア154、及び迂回経路161を通って、前記前車軸駆動装置2に伝達することができ、動力伝達経路のエンジン118との干渉を回避することができる。
すなわち、主車軸駆動装置である後車軸駆動装置3AからのPTO動力を副車軸駆動装置である前車軸駆動装置2に出力する動力取出し装置123からの動力取出し方向を、斜め外方である右斜め前方に設定することにより、後車軸駆動装置3Aと前車軸駆動装置2との間に介設したエンジン118を迂回可能な迂回経路161を設けるので、前記動力取出し方向を変更するだけの簡単な構成により、後車軸駆動装置3Aから前車軸駆動装置2までの動力伝達経路と前記エンジン118との干渉を確実に回避することができ、構造の簡素化による部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
また、前記迂回経路161において、動力取出し装置123からの伝動軸157は、右斜め前方でしかも斜め下方へと延出されているため、その延出端にあるユニバーサルジョイント159と、該ユニバーサルジョイント159に連結するドライブシャフト158の高さを、前車軸駆動装置2で低位置にある入力部50と略同一の高さに設定することができる。これにより、迂回経路161を低位置でコンパクトに設けることができ、該迂回経路161に必要な配置空間が小さくて済むと共に、動力伝達を略同一平面上で行うことができる。
すなわち、前記迂回経路161の少なくとも一部を、副車軸駆動装置である前車軸駆動装置2への入力部50と略同一の高さに設定するので、迂回経路161を低位置でコンパクトに設けることができ、該迂回経路161に必要な配置空間が小さくて済み、作業車両1Aのコンパクト化が図れると共に、動力伝達を略同一平面上で行うことができ、動力伝達効率や部品寿命の向上を図ることができる。
なお、前記伝動軸157は、平面視で、作業車両1Aの後部に設けたリアフレーム119の右フレーム部119aの内側にて、該右フレーム部119aに沿って平行に配置されており、伝動軸157とリアフレーム119との干渉も最小限に抑えることができる。
本発明は、主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な、全ての作業車両に適用することができる。
1 作業車両
2 前車軸駆動装置(副車軸駆動装置)
3 後車軸駆動装置(主車軸駆動装置)
4 前車軸(副車軸)
5 後車軸(主車軸)
18 駆動切替装置
50 入力部
73・173 入力ケース
73c・74c・173c・174c 合わせ部
74・174 本体ケース
101・101A 突き合わせ連結部
2 前車軸駆動装置(副車軸駆動装置)
3 後車軸駆動装置(主車軸駆動装置)
4 前車軸(副車軸)
5 後車軸(主車軸)
18 駆動切替装置
50 入力部
73・173 入力ケース
73c・74c・173c・174c 合わせ部
74・174 本体ケース
101・101A 突き合わせ連結部
Claims (2)
- 主車軸を駆動する主車軸駆動装置、副車軸を駆動する副車軸駆動装置、及び該副車軸駆動装置に前記主車軸駆動装置からのPTO動力を断接可能に伝達する駆動切替装置を備え、該駆動切替装置によって、前記主車軸のみによる二輪駆動と、前記主車軸・副車軸の両車軸による四輪駆動とを切り替え可能な作業車両において、前記副車軸駆動装置の外装を、前記副車軸を支持する本体ケースと、前記PTO動力の入力部を収容する入力ケースより構成し、該入力ケースを前記本体ケースに突き合わせて着脱可能に連結すると共に、該突き合わせ連結部における前記本体ケースと入力ケースの各合わせ部の外縁形状を、同一の正多角形または点対称形に形成することにより、該両合わせ部が突き合わせ状態で180度まで相対回転する間に突き合わせ方向から見て少なくとも1回は一致する連結構成としたことを特徴とする作業車両。
- 前記駆動切替装置の切替クラッチは、電動アクチュエータにより入切可能な構成とすることを特徴とする請求項1に記載の作業車両。
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