JP2585902Y2 - トラクタにおけるクイックターン装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、枕地旋回時等に、後輪
に対して前輪を増速するクイックターン装置に係り、詳
しくは、高速走行時の前輪増速を禁止する解除機構を備
えたクイックターン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラクタ等において、枕地旋回時等に、
回転半径を小さくすることを目的として、走行機体に対
してステアリングの操作量が所定値を超えたときに、後
輪に対して前輪を増速する装置（以下「クイックターン
装置」という）が知られている。

【０００３】ところで、旋回時には、ステアリングが大
きく切られているので、高速で旋回を行うと、走行機体
が転倒するおそれがある。この上、さらに前輪に対する
増速が行われると、転倒の危険性がさらに増大する。

【０００４】そこで、転倒を防止するために、高速時に
は前輪増速機構の作動を禁止するようにしている。この
作動を禁止するのが解除機構である。

【０００５】解除機構は、主変速レバーの揺動位置を検
知することで、前輪増速機構の作動を停止する。主変速
レバーは、走行機体に揺動自在に取り付けられており、
レバーガイドのガイド溝に沿って移動する。例えばガイ
ド溝には、Ｎ（ニュートラル）、１〜８速の表示がなさ
れており、主変速レバーをシフト操作して、これらの表
示の位置にセットすることによって、表示に対応する走
行速度を得ている。すなわちＮ（ニュートラル）の位置
を基準とすると、８速に向かって主変速レバーの移動量
が大きいほど走行速度は速くなる。解除機構は、この主
変速レバーの移動量が所定値を超えたとき（例えば主変
速レバーが６速以上にセットされたとき）にスイッチを
オンし、これによって前輪増速機構の作動を解除するよ
うにしている。

【０００６】なお、主変速レバーをシフト操作すると、
そのセット位置に対応する角度だけロータリバルブが回
転して油圧回路の油路を切換え、これにより変速ギヤを
チェンジして変速を完了する。このロータリバルブと主
変速レバーとの間には、数個の部材、例えばロッド、リ
ンク、ラックシャフト、ピニオン等が介装されており、
主変速レバーを操作することにより、これらの部材を介
して最終的にロータリバルブを回転させるようになって
いる。また、走行速度を高速側（Ｈ）及び低速側（Ｌ）
に切り換える副変速レバーとの組み合わせで、主変速レ
バーが６〜８速にセットされていても、副変速レバーが
低速側（Ｌ）のときは、前輪増速機構の作動を禁止しな
いで、副変速レバーが高速側（Ｈ）でかつ主変速レバー
が６〜８速のときに作動を禁止するようにしている。

【０００７】解除機構がその移動量を検知する検知対象
としては、上述の主変速レバーの他に、ラックシャフト
がある。ラックシャフトは、ロータリバルブに固着され
たピニオンオンに噛合しており、このピニオンを介して
ロータリバルブを回転させるものである。例えばラック
シャフトの移動量（スライド量）が所定値よりも大きく
なったときに、ラックシャフトによってスイッチをオン
し、解除機構を作動させるように構成されている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術によると、解除機構が検知対象とする主変速レ
バーと、変速ギヤのシフトを行うロータリバルブとの間
には数個の部材が介装されているため、主変速レバーの
取り付けガタや、介装された部材間の連結ガタによっ
て、主変速レバーの動きが、ロータリバルブに忠実に伝
えられずに、両者の動きが性格に対応しないおそれがあ
った。このため、位置検出精度が悪く、解除機構のスイ
ッチ作動位置の調整が難しいという問題があった。

【０００９】一方、ラックシャフトを検知対象とすると
きは、スイッチの接触抵抗によって、変速操作が円滑に
行えないという問題があった。

【００１０】そこで、本考案は、回転位置検知手段によ
って、ロータリバルブの回転角度を直接的に検知し、こ
れによって、位置検出精度を向上させてスイッチの調整
を容易にするともに、変速操作をスムーズに行うように
したトラクタにおけるクイックターン装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本考案は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、旋回時、後輪に対して前輪
を増速するクイックターン装置（ＱＴ）と、変速操作手
段（２）を介して回転操作されるロータリバルブ（１
５）の回転角度に基づいて、変速ギヤを選択する変速装
置とを備えたトラクタにおいて、ステアリングの操作量
を検知する検知手段（３３）と、該検知手段（３３）の
出力が所定値を超えたときに前輪を増速する前輪増速機
構（３５）と、前記ロータリバルブ（１５）の回転角度
を検知する回転位置検知手段（３０）と、該回転位置検
知手段（３０）の出力が所定の設定値を超えたときに、
前記前輪増速機構（３５）の作動を解除する解除機構
（３７）と、を備える、ことを特徴とする。

【００１２】

【作用】以上構成に基づき、変速ギヤをシフトするべく
油路を切り換えるロータリバルブ（１５）は、例えば、
ディテント機構によって、各変速段に対応する位置に正
確に保持される。したがって、ロータリバルブ（１５）
の回転角度を例えばポテンショメータ等の回転位置検出
手段（３０）によって検知するときは、その検知精度
は、格段に向上する。しかも、ロータリバルブ（１５）
に対し、検知のための余分な抵抗は、ほとんど作用しな
い。

【００１３】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によると、
解除機構（３７）が、回転位置検知手段（３０）によっ
てロータリバルブ（１５）の回転角度を検知するので、
検知精度を格段に向上させて、スイッチ調整を容易にす
るとともに、検知のために余分に負荷される抵抗を小さ
くして変速操作を円滑に行うことができる。

【００１４】なお、前記カッコ内の符号は、図面を対照
するためのものであって、本考案の構成を何等限定する
ものではない。

【００１５】

【実施例】以下、図面に沿って、本考案の実施例につい
て説明する。

【００１６】まず、図１を参照してトラクタの変速装置
の概要について説明する。変速装置は、レバーガイド１
のガイド溝１ａに沿ってシフトする主変速レバー２を備
えている。主変速レバー２は、屈曲形状に形成され、そ
の基端部には、ブラケット３が固着されている。ブラケ
ット３は、走行機体側のピン５によって回動自在に支持
されるとともに、連結部３ａが突設されている。連結部
３ａにはロッド６の一端が連結され、ロッド６の他端に
は、走行機体側の軸７によって揺動自在に支持されたＬ
字形のリンク９の一端が連結されている。リンク９の他
端には、ロッド１０の一端が連結され、ロッド１０の他
端にはラックシャフト１１が連結されている。

【００１７】ラックシャフト１１は、図２に示すよう
に、バルブケース１２の保持部１２ａによって長手方向
スライド自在に支持されており、その中間部には長手方
向のラック１１ａが形成されている。ラック１１ａに
は、ピニオン１３が噛合している。ピニオン１３は、ほ
ぼ円筒状に形成され、外周の中間部には、ラック１１ａ
に螺合する歯部１３ａを有するとともに、歯部１３ａの
両側は、ラジアルベアリングＢｒ、Ｂｒが嵌合されてお
り、これにより、回動自在に支持されている。ピニオン
１３の内周面にはスプライン１３ｂが形成されており、
ピニオン１３は、該スプラインを介してロータリバルブ
１５のシャフト部１５ａに固定されている。

【００１８】ロータリバルブ１５は、大径部１５ｂを有
し、この大径１５ｂには、変速ギヤをシフトする油圧ア
クチュエータ（不図示）に圧油を供給するための多数の
油路１５ｃが形成されている。ロータリバルブ１５全体
は、上述のピニオン１３を介して、ラジアルベアリング
Ｂｒ、Ｂｒによって回動自在に支持されている。

【００１９】ロータリバルブ１５のシャフト部１５ａと
大径部１５ｂとの境目には、大径部ｂよりもさらに大径
の、円板状の位置決めプレート１６が固定されている。
このプレート１６には、後述のボールやディテントボー
ルが係合する円錐状の凹部１６ａが多数、形成されてい
る。

【００２０】ロータリバルブ１５は、バルブボディ１７
の円筒状の凹部１７ａに挿入されている。バルブボディ
１７は、ほぼ円筒状に形成されるとともに、不図示のボ
ルトを介してバルブケース１２に締結されている。バル
ブボディ１７には軸方向あるいは半径方向を向いた多数
の油路が形成されている。軸方向の油路の一つには、例
えば、リターンスプリング１９ａ、スプール１９ｂ、ボ
ール１９ｃからなる走行用油圧クラッチ切換えバルブが
収納されている。このバルブは、ロータリバルブ１５と
ともに位置決めプレート１６が回転すると、ボール１９
ｃが凹部１６ａから押し上げられて、スプール１９ｃが
上方に移動することによって油路が切り換えられ、これ
により、油圧クラッチを操作するものである。また、バ
ルブボディ１７の軸方向の他の油路には、リターンスプ
リング２０ａ、ディテントボール２０ｂからなるディテ
ント機構が収納されている。このディテント機構によっ
て、ロータリバルブ１５は、精度よく、所定の回転角度
を維持するようになっている。

【００２１】ロータリバルブ１５には、回転位置検知手
段としてのポテンショメータ３０が取り付けられてい
る。ロータリバルブ１５のシャフト部１５ａの端面に
は、軸１５ｄが突設されていて、この軸１５ｄは、オイ
ルシール２２が装着されたバルブケース１２の透孔１２
ｂを貫通してさらに外側に延長されている。一方ポテン
ショメータ３０側からも軸３０ａが伸ばされていて、両
軸１５ｄ、３０ａは、カップリング２３を介して連結さ
れ、さらにねじ２５によって固定されている。ポテンシ
ョメータ３０全体は、ボルト２６を介してバルブケース
１２に固定されたブラケット２７に固定されている。

【００２２】上述のロータリバルブ１５を操作する主変
速レバー２の後方（図１の右側）には、副変速レバー２
９が配置されている。副変速レバー２９は、走行機体
（不図示）によって揺動自在に支持されるとともに、基
端側の舌片２９ａによって、副変速スイッチ３１をオン
オフ操作する。この副変速スイッチ３１は、副変速レバ
ー２９が低速側（Ｌ）に位置するときオンとなり、高速
側（Ｈ）に位置するときオフとなる。

【００２３】つづいて、図３の回路図を参照してクイッ
クターン装置ＱＴを説明する。

【００２４】電源３９には、クイックターン装置ＱＴの
作動を可能な状態にするクイックターンスイッチ３２、
副変速レバー２９が低速側（Ｌ）にシフトされたときに
オン、高速側（Ｈ）にシフトされたときにオフとなる副
変速スイッチ３１、走行機体に対するステアリングの切
れ角、すなわちステアリングの操作量が所定値を超えた
ときにオンとなる角度センサスイッチ３３、通電された
ときに前輪を増速するクイックターンソレノイド３５が
直列に接続されている。さらに、ロータリバルブ１５の
回転に基づくポテンショメータ３０の電圧と、あらかじ
め設定してある所定の電圧とを比較するコンパレータ
（解除機構）３７が配置され、ポテンショメータ３０か
らの電圧が所定電圧を超えたときにオフとなる解除スイ
ッチ３７ａ（コンパレータに内蔵されている）が副変速
スイッチ３１と並列に接続されている。また、前輪増速
が行われているときに点灯する表示ランプ３６が接続さ
れている。

【００２５】次に、クイックターン装置ＱＴの動作につ
いて説明する。なお、以下の説明においては、主変速レ
バー２については、これが６〜８速にシフトされた場合
に、前輪増速の対象となるものとする。

【００２６】まず、クイックターンスイッチ３２をオン
して、クイックターン装置ＱＴが作動可能な状態にす
る。この状態で、副変速レバー２９を低速側（Ｌ）にセ
ットすると、副変速スイッチ３１がオンとなり、このと
き、ステアリングの操作量が所定値を超えた場合に角度
センサスイッチ３３を介してクイックターンソレノイド
３５に通電され、前輪増速がなされる。つまり、副変速
レバー２９が低速側（Ｌ）のときは、主変速レバー２の
シフト位置にかかわらず、ステアリングを大きく切った
ときに前輪が増速する。

【００２７】一方、副変速レバー２９が、高速側（Ｈ）
にセットされたときは、前輪増速の有無は、ステアリン
グの操作量の他に、主変速レバー２のシフト位置によっ
て決まる。主変速レバー２が矢印Ｋ１方向にシフトされ
て、例えば１〜５速にセットされた場合、図１のロッド
６、リンク７、ロッド１０を介してラックシャフト１１
が、矢印Ｋ２方向にスライドする。このＫ２方向のスラ
イドによって、ロータリバルブ１５が回転し、さらにこ
れと一体のポテンショメータ３０が回転して回転角度に
比例した電圧が発生するが、回転角度が小さくて発生電
圧が所定電圧に達しないために、解除スイッチ３７ａが
オンとなり、ステアリングの操作量が大きいときには、
前輪増速が作動する。

【００２８】これに対し、同じく副変速レバー２９が高
速側（Ｈ）にセットされた場合でも、主変速レバー２が
６〜８速にセットされた場合は、主変速レバー２のシフ
ト量が多く、ラックシャフト１１のスライド量、ロータ
リバルブ１５及びポテンショメータ３０の回転量が多く
なり、これに伴って、発生電圧が所定電圧を超える。す
ると解除スイッチ３７ａがオフとなり、クイックターン
ソレノイド３５には通電されず、結果、前輪増速は解除
される。

【００２９】上述のように、解除機構としてのコンパレ
ータ３７は、ポテンショメータ３０がロータリバルブ１
５の回転角度を正確に検知することに基づいて解除スイ
ッチ３７ａのオンオフを行うから、その動作は確実なも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速装置の概略を示す図。

【図２】ロータリバルブ周辺及びポテンショメータを示
す断面図。

【図３】クイックターン装置の回路図。

【符号の説明】

２ 変速操作手段（主変速レバー） １５ ロータリバルブ ３０ 回転位置検知手段（ポテンショメータ） ３３ 検知手段（角度センサスイッチ） ３５ 前輪増速機構（クイックターンソレノイ
ド） ３７ 解除機構（コンパレータ） ＱＴ クイックターン装置

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 旋回時、後輪に対して前輪を増速するク
   イックターン装置と、変速操作手段を介して回転操作さ
   れるロータリバルブの回転角度に基づいて、変速ギヤを
   選択する変速装置とを備えたトラクタにおいて、 ステアリングの操作量を検知する検知手段と、 該検知手段の出力が所定値を超えたときに前輪を増速す
   る前輪増速機構と、 前記ロータリバルブの回転角度を検知する回転位置検知
   手段と、 該回転位置検知手段の出力が所定の設定値を超えたとき
   に、前記前輪増速機構の作動を解除する解除機構と、を
   備える、 ことを特徴とするトラクタにおけるクイックターン装
   置。