JP5069524B2

JP5069524B2 - 作業車の車体構造

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Publication number: JP5069524B2
Application number: JP2007234292A
Authority: JP
Inventors: 弘樹別所; 堀内　　義文
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2027-09-10
Also published as: JP2009067080A

Description

本発明は、車体フレームに左右一対の車輪を懸架するサスペンションを備えた作業車の車体構造に関する。

上記のような作業車の車体構造としては、主フレームに連結したエンジン搭載フレーム（車体フレーム）に複数の防振ゴムを介してエンジンを搭載し、主フレームに連結したミッション支持フレーム（車体フレーム）にミッションケースおよび油圧式の無段変速装置を装備し、エンジンからの動力で駆動される左右一対の後輪を、リーフスプリング式のリジットアクスルサスペンションを介して主フレーム（車体フレーム）に懸架するように構成したものがある（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−５０９５４号公報（段落番号００３３、００３８、図３、図９、図１２）

上記の構成では、エンジンおよび変速装置を装備した車体フレームに、エンジンからの動力で駆動される左右の後輪を、サスペンションを介して懸架することから、サスペンションが路面からの振動や衝撃を緩和する際には、エンジンおよび変速装置に対して左右の後輪が変位するようになる。そのため、左右の後輪に対する伝動系に、エンジンおよび変速装置に対する左右の後輪の変位を許容する自在継手などを装備する必要がある。

また、エンジンを、複数の防振ゴムを介して車体フレームに搭載することから、エンジンから変速装置にわたる伝動系に、それらの相対変位を許容する自在継手などを装備する必要がある。

つまり、サスペンションによる路面からの振動や衝撃の緩和、および、防振ゴムによるエンジン振動の吸収により、乗り心地の向上を図る上において、複数の自在継手などを装備することによる構成の複雑化やコストの高騰を招くようになっていた。

本発明の目的は、構成の簡素化およびコストの削減を図りながら、良好な乗り心地を確保できるようにすることにある。

上記の目的を達成するため、本発明では、
車体フレームに左右一対の車輪を懸架するサスペンションを備えた作業車の車体構造において、
前記サスペンションとして、左右の前記車輪の車体前後方向の位置決めを行う左右一対のアッパーアームと左右一対のロアアーム、左右の前記車輪の車体左右方向の位置決めを行うラテラルロッド、路面からの衝撃を吸収する左右一対のコイルバネ、および、左右の前記コイルバネの動きをコントロールする左右一対のダンパ、を備える５リンク式のリジットアクスルサスペンションを採用し、
左右の前記車輪をエンジン及び変速装置とともに支持する左右一対の補助フレームを備え、
前記車体フレームは、車体前後方向に延在する左右一対のサイドメンバを有し、
左右一対の前記補助フレームは、車体上下方向に延在する部分と、前記上下方向に延在する部分の下端部から車体前後方向における前方に延出する部分と、を有し、
左右の前記補助フレームを、前記サスペンションを介して左右の前記サイドメンバに懸架してあり、
左右の前記アッパーアームは、一端が、左右の前記補助フレームが有する前記上下方向に延在する部分の上端部に、車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結されるとともに前方に延出して、他端が、左右の前記サイドメンバに車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結され、
左右の前記ロアアームは、一端が、左右の前記補助フレームが有する前記前方に延出する部分の前端部に、車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結されるとともに前方に延出して、他端が、左右の前記サイドメンバに車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結され、
左右の前記ロアアームの左右の前記サイドメンバへの連結部が、左右の前記アッパーアームの左右の前記サイドメンバへの連結部よりも車体前後方向における前方に位置し、
左右一対の前記サイドメンバは、搭乗部の下方に位置する前側部分と、前記前側部分より上方に位置し、かつ、座席の後方に位置する後側部分と、前記前側部分及び前記後側部分を連結する中間部分とを備え、
前記アッパーアームの前記他端は、前記後側部分に連結され、
前記ロアアームの前記他端は、前記中間部分と前記前側部分との境界部の近傍に連結されていることを特徴とする。

この特徴構成によると、車体フレームにサスペンションを介して懸架される補助フレームに、左右の車輪とともにエンジンおよび変速装置が装備されることにより、サスペンションが路面からの振動や衝撃を緩和する際には、左右の車輪とともにエンジンおよび変速装置が車体フレームに対して一体的に変位するようになる。そのため、左右の車輪に対する伝動系に、エンジンおよび変速装置に対する左右の車輪の変位を許容する自在継手などを装備する必要がない。

また、エンジンが、サスペンションを介して車体フレームに防振支持された状態になることから、エンジン専用の防振ゴムを備えることなく、エンジンの振動が車体フレームに伝わることを防止することができる。しかも、エンジン専用の防振ゴムを備える場合には、エンジンから変速装置にわたる伝動系に、それらの相対変位を許容する自在継手などを装備する必要があるが、この特徴構成では、そのような自在継手などを装備する必要もない。

従って、部品点数の削減による構成の簡素化およびコストの削減を図りながら、路面からの振動や衝撃が緩和され、かつ、エンジンの振動が吸収された良好な乗り心地を確保することができる。
上記特徴構成において、
左右の前記ダンパ及び左右の前記コイルバネを、左右の前記サイドメンバよりも車体内方側に配備してあると好適である。

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例として、本発明に係る作業車の車体構造を、作業車の一例である多目的作業車に適用した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は多目的作業車の全体側面図である。図２は多目的作業車の伝動構成を示す概略平面図である。これらの図に示すように、多目的作業車は、車体フレーム１の前部に、左右一対の前輪２、フロントフェンダ兼用の下部カバー３、および、ボンネット４、などが装備されている。車体フレーム１の前後中間部には、前輪操舵用のステアリングホイール５や長椅子型の座席６などを備えて搭乗部７が形成されている。車体フレーム１の後部には、エンジン８、主変速装置としての静油圧式無段変速装置（以下、ＨＳＴと略称する）９、副変速装置としてのトランスミッション１０、それらを支持する補助フレーム１１、左右一対の後輪１２、および、ダンプ揺動可能な荷台１３、などが装備されている。

図１および図３〜５に示すように、車体フレーム１は、ベースフレーム１４に搭乗空間を形成する保護フレーム１５などを連結して構成されている。ベースフレーム１４は、左右一対のサイドメンバ１４Ａや、それらを連結する複数のクロスメンバ１４Ｂ、などにより構成されている。左右のサイドメンバ１４Ａは、前部側が搭乗部７の下方に位置し、後部側が座席６の後方に位置するように屈曲形成されている。保護フレーム１５は、閉ループ状に形成した左右一対のサイドフレーム１５Ａや、それらを連結する複数のクロスメンバ１５Ｂ、などにより構成されている。

図１、図２および図４〜１４に示すように、この多目的作業車においては、エンジン８からの動力がＨＳＴ９に伝達され、ＨＳＴ９による変速後の動力がトランスミッション１０に伝達され、トランスミッション１０による変速後の動力がトランスミッション１０において後輪駆動用の動力と前輪駆動用の動力とに分岐される。

後輪駆動用の動力は、トランスミッション１０のケーシングであるトランスミッションケース（以下、Ｔ／Ｍケースと略称する）１６の内部に備えた後輪用の差動装置１７や、左右一対の後車軸１８、を介して左右の後輪１２に伝達される。

前輪駆動用の動力は、Ｔ／Ｍケース１６の右前下部に連接装備した前輪用の動力取出装置１９、伸縮可能な第１伝動軸２０、第２伝動軸２１、前輪用の差動装置２２、左右一対の第３伝動軸２３、左右一対の前車軸（図示せず）、および、それらを繋ぐ複数の自在継手２４、などにより構成されている。

図１および図２に示すように、左右の各前輪２は、車体フレーム１にフロントサスペンション２５を介して独立懸架された前車軸ケース２６に前車軸（図示せず）などを介して支持されている。フロントサスペンション２５には、ストラット式のインディペンデントサスペンションが採用されている。左右の各前車軸ケース２６は、その内部に前輪用のブレーキとして湿式の多板ブレーキ２７が装備されている。

図１、図２および図４〜１０に示すように、左右の各後輪１２は、Ｔ／Ｍケース１６、および、Ｔ／Ｍケース１６から左右外側方に向けて延設した左右一対の後車軸ケース２７に、後輪用の差動装置１７や後車軸１８などを介して支持されている。左右の後車軸ケース２７は、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０、などとともに補助フレーム１１に支持されている。左右の各後車軸ケース２７の延出端部には、後輪用のブレーキとしてディスクブレーキ２８が装備されている。

図４、図５および図１５〜１８に示すように、補助フレーム１１は、Ｌ字状に屈曲形成した左右一対のサイドメンバ１１Ａ、それらを連結する複数のクロスメンバ１１Ｂ、エンジン支持用の第１プレート１１Ｃ、後車軸ケース支持用の左右一対の第２プレート１１Ｄ、および、左右の後車軸ケース２７を固定保持する左右一対のホルダ１１Ｅ、などにより構成されている。左右のホルダ１１Ｅは、対応するサイドメンバ１１Ａの車体内側に隣接配備されている。補助フレーム１１は、リヤサスペンション２９を介して車体フレーム１に懸架されている。リヤサスペンション２９には、５リンク式のリジットアクスルサスペンションが採用されている。

図１、図２および図４〜１１に示すように、エンジン８は、そのフライホイール３０と一体回転する出力軸３１が車体の左右幅方向に沿う姿勢となるように、また、そのエンドプレート３２が車体の右外側方に面するように、補助フレーム１１の第１プレート１１Ｃに横向きに搭載されている。出力軸３１には、出力ギヤ３３がスプライン嵌合されている。

ＨＳＴ９は、そのハウジング３４の内部に、油圧ポンプ３５、主油圧モータ３６、および副油圧モータ３７、などを備えて構成されている。ハウジング３４は、ポートブロック３４Ａ、油圧ポンプ３５を覆う第１ケース３４Ｂ、主油圧モータ３６を覆う第２ケース３４Ｃ、および、副油圧モータ３７を覆う第３ケース３４Ｄ、などにより構成されている。油圧ポンプ３５には、アキシャルプランジャ型の可変容量ポンプが採用されている。主油圧モータ３６には、アキシャルプランジャ型の定容量モータが採用されている。副油圧モータ３７には、アキシャルプランジャ型の可変容量モータが採用されている。

ＨＳＴ９は、その入力軸となるポンプ軸３８、および、その出力軸となるモータ軸３９が、車体の左右幅方向に沿う姿勢となるように姿勢設定されている。

油圧ポンプ３５は、その斜板３５Ａが搭乗部７に備えた中立復帰型の変速ペダル（図示せず）に油圧サーボ機構（図示せず）を介して連係されている。油圧サーボ機構は、変速ペダルの踏み込み操作に基づいて、変速ペダルの踏み込み操作量に応じた角度まで油圧ポンプ３５の斜板３５Ａを傾動させるように構成されている。つまり、変速ペダルの踏み込み操作を行うことにより、ポンプ斜板３５Ａの傾動によるＨＳＴ９の変速操作を行うことができる。

副油圧モータ３７は、その斜板３７Ａが押しバネ４０により中立位置に復帰付勢され、ピストン４１の作動により押しバネ４０の付勢に抗して傾動する。ピストン４１は、油圧ポンプ３５からの作動油を主油圧モータ３６および副油圧モータ３７に供給する供給油路（図示せず）に接続されている。供給油路は、その内圧が走行負荷の変動に応じて変化する。そして、走行負荷の増大により供給油路の内圧が所定値を超えると、ピストン４１が、副油圧モータ３７の斜板３７Ａを、供給油路の内圧と押しバネ４０の付勢力とが均衡する傾斜角度まで、押しバネ４０の付勢に抗して傾動させる。つまり、走行負荷の増大により供給油路の内圧が所定値を超えた場合には、モータ斜板３７Ａの傾動によるＨＳＴ９の変速操作が行われることになる。この変速操作が行われると、油圧モータ全体としての容量を大きくなり、モータ軸３９の回転速度が低下するとともにモータ軸３９の出力トルクが高くなる。これにより、増大する走行負荷に応じた高い出力トルクを得ることができる。

走行負荷の増大により副油圧モータ３７の斜板３７Ａが限界角度まで傾動した後に、さらに走行負荷が増大して供給油路の内圧が上昇する場合には、供給油路の内圧が、油圧ポンプ３５の斜板３５Ａを中立位置に向けて押し戻す反力として作用する。これにより、モータ軸３９の回転速度をさらに低下させることができ、さらに増大する走行負荷に応じたより高い出力トルクを得ることができる。

ポンプ軸３８の左端部には、エンジン８の出力ギヤ３３と減速伝動可能に噛合する入力ギヤ４２がスプライン嵌合されている。つまり、エンジン８の出力軸３１に、出力ギヤ３３と入力ギヤ４２とを介してＨＳＴ９のポンプ軸３８が連結されている。ポンプ軸３８の右端部には冷却ファン４３がスプライン嵌合されている。第１ケース３４Ｂにはオイルフィルタ４４が装備されている。

図１、図２および図４〜１４に示すように、トランスミッション１０は、その伝動軸となる入力軸４５、変速軸４６、後進軸４７、後輪駆動用の第１出力軸４８、および、前輪駆動用の第２出力軸４９のそれぞれが、車体の左右幅方向に沿う姿勢となるように、補助フレーム１１に横向きに装備されている。

図８〜１４に示すように、入力軸４５は、Ｔ／Ｍケース１６の前上部に配備され、その右端部がＨＳＴ９のモータ軸３９にスプライン嵌合されている。入力軸４５には、第１低速ギヤ５０、第１高速ギヤ５１、および第１後進ギヤ５２、のそれぞれが一体形成されている。

変速軸４６は、入力軸４５の後下方に位置するようにＴ／Ｍケース１６に配備されている。変速軸４６には、第１低速ギヤ５０と噛合する第２低速ギヤ５３、第１高速ギヤ５１と噛合する第２高速ギヤ５４、および第２後進ギヤ５５、のそれぞれが相対回転可能に外嵌装備されている。変速軸４６における第２低速ギヤ５３と第２高速ギヤ５４との間には、変速軸４６と一体回転する第１シフタ５６が、第２低速ギヤ５３に噛合する低速前進位置と、第２高速ギヤ５４に噛合する高速前進位置と、それらのいずれにも噛合しない中立位置とに摺動変位可能に配備されている。変速軸４６における第２後進ギヤ５５の左側方箇所には、変速軸４６と一体回転する第２シフタ５７が、第２後進ギヤ５５に噛合する後進位置と、第２後進ギヤ５５に噛合しない中立位置とに摺動変位可能に配備されている。変速軸４６の右端部には第１減速ギヤ５８がスプライン嵌合されている。

後進軸４７は、入力軸４５の後上方で、かつ、変速軸４６の前上方に位置するように、Ｔ／Ｍケース１６に配備されている。後進軸４７には、第１後進ギヤ５２と第２後進ギヤ５５とに噛合する第３後進ギヤ５９が相対回転可能に外嵌装備されている。

第１出力軸４８は、変速軸４６の後下方に位置するようにＴ／Ｍケース１６に配備されている。第１出力軸４８の右端部には、第１減速ギヤ５８と噛合する第２減速ギヤ６０がスプライン嵌合されている。第１出力軸４８における第２減速ギヤ６０の左側方箇所にはピニオンギヤ６１が一体形成されている。ピニオンギヤ６１は、その後下方に位置する後輪用の差動装置１７に備えたリングギヤ６２と噛合する。

第２出力軸４９は、第１出力軸４８の右前下方に位置するようにＴ／Ｍケース１６に配備されている。第２出力軸４９の左端部には、第２減速ギヤ６０と噛合する伝動ギヤ６３が一体形成されている。

Ｔ／Ｍケース１６の内部における変速軸４６の後方で差動装置１７の上方の位置には、フォークロッド６４とカム軸６５とが、車体の左右幅方向に沿う姿勢で、前後に並列配備されている。

フォークロッド６４には、第１シフタ５６と一体摺動する第１シフトフォーク６６と、第２シフタ５７と一体摺動する第２シフトフォーク６７とが、相対摺動可能に外嵌装備されている。

カム軸６５には、第１シフトフォーク６６に一体形成した係合突起６６Ａが係入される第１案内溝６５Ａと、第２シフトフォーク６７に一体形成した係合突起６７Ａが係入される第２案内溝６５Ｂとが形成されている。第１案内溝６５Ａおよび第２案内溝６５Ｂは、カム軸６５の回動操作に伴って、第１シフトフォーク６６および第２シフトフォーク６７の各係合突起６６Ａ，６７Ａを操作案内することにより、第１シフトフォーク６６および第２シフトフォーク６７を介して、第１シフタ５６および第２シフタ５７をカム軸６５の操作位置に応じた変速位置に摺動変位させるように形成されている。カム軸６５の右端部には、カム軸６５と一体回転する操作ギヤ６８と円盤６９とが外嵌装備されている。

操作ギヤ６８には、左右向きの連動軸７０を介して操作アーム７１と一体揺動するセクタギヤ７２が噛合されている。操作アーム７１は、搭乗部７に備えた変速レバー（図示せず）に操作連係されている。

円盤６９には、カム軸６５の中立位置、低速前進位置、高速前進位置、および後進位置、での位置保持を可能にする４つの貫通孔６９Ａが穿設されている。Ｔ／Ｍケース１６には、各貫通孔６９Ａへの係合により、カム軸６５を中立位置、低速前進位置、高速前進位置、および後進位置、のそれぞれの位置に係合保持するボール式のデテント機構７３が装備されている。

つまり、変速レバーを操作することにより、トランスミッション１０の変速状態を、第１シフタ５６と第２シフタ５７とのそれぞれを中立位置に保持した中立状態、第１シフタ５６を低速前進位置に保持し、かつ、第２シフタ５７を中立位置に保持した低速前進状態、第１シフタ５６を高速前進位置に保持し、かつ、第２シフタ５７を中立位置に保持した高速前進状態、および、第１シフタ５６を中立位置に保持し、かつ、第２シフタ５７を後進位置に保持した後進状態、のいずれかに切り換えることができる。

図８および図１０に示すように、後輪用の差動装置１７は、リングギヤ６２と一体回転するケーシング７４、ケーシング７４の内部に後車軸１８と直交する姿勢で装備された支軸７５、支軸７５の両端部に相対回転可能に外嵌された一対のピニオンギヤ７６、および、ケーシング７４に相対回転可能に内嵌され、かつ、対応する後車軸１８にスプライン嵌合された左右一対のサイドギヤ７７、などにより構成されている。

Ｔ／Ｍケース１６には、搭乗部７に備えたデフロックペダル（図示せず）の踏み込み操作に連動して、後輪用の差動装置１７による左右の後輪１２の差動を阻止するロック機構７８が装備されている。

ロック機構７８は、右側の後車軸１８にスプライン嵌合された差動阻止用のクラッチ７９、クラッチ７９と一体摺動するシフトフォーク８０、シフトフォーク８０を相対回転可能かつ相対摺動可能に支持する左右向きの操作軸８１、シフトフォーク８０と操作軸８１とを連係する連係ピン８２、および、操作軸８１に一体回動可能に連結された操作アーム８３、などにより構成されている。

シフトフォーク８０には、連係ピン８２が係入されるカム溝８０Ａが形成されている。連係ピン８２は操作軸８１と一体回動する。操作アーム８３はデフロックペダルに連係されている。カム溝８０Ａは、連係ピン８２の回動に連動してシフトフォーク８０を摺動変位させることにより、クラッチ７９を、差動装置１７のケーシング７４に咬合させるロック位置と、その咬合を解除するロック解除位置とに摺動変位させるように形成されている。

図１４および図１５に示すように、前輪用の動力取出装置１９は、第２出力軸４９の右端部にスプライン嵌合された前輪動力取り出し用のクラッチ８４、第２出力軸４９の右端部に相対回転可能に外嵌された第１ベベルギヤ８５、第１ベベルギヤ８５と噛合する第２ベベルギヤ８６が一体形成された動力取出軸８７、および、それらを覆うようにＴ／Ｍケース１６に連結されたケーシング８８、などにより構成されている。

動力取出装置１９のケーシング８８には、搭乗部７に備えた切換レバー（図示せず）の操作に連動して、クラッチ８４を第１ベベルギヤ８５に咬合させる四輪駆動状態と、クラッチ８４の第１ベベルギヤ８５との咬合を解除させる二輪駆動状態とに切り換える駆動切換機構８９が備えられている。

駆動切換機構８９は、ケーシング８８に相対回転可能に支持された上下向きの操作軸９０、および、操作軸９０に一体回動可能に連結された操作アーム９１、などにより構成されている。操作軸９０の下端部には、操作軸９０の回動に連動して、クラッチ８４を、第１ベベルギヤ８５と咬合する伝動位置と、その咬合を解除する非伝動位置とに摺動変位させる偏心カム９２が一体形成されている。操作アーム９１は切換レバーに連係されている。

図２、図４〜１２および図１４に示すように、Ｔ／Ｍケース１６は、左側の第１ケース９３と右側の第２ケース９４とから構成され、それらを連結することにより、トランスミッション１０と後輪用の差動装置１７とを収容する収容空間が形成される。第２ケース９４には、トランスミッション１０の入力部１０Ａからエンジン８の出力部８Ａに向けて延出する延出部９４Ａが一体形成されている。延出部９４Ａは、エンジン８に備えたフライホイール３０や出力ギヤ３３などを覆う第１ケース部分９４Ａａ、ポンプ軸３８に備えた入力ギヤ４２などを覆う第２ケース部分９４Ａｂ、および、ＨＳＴ９の主油圧モータ３６を覆う第３ケース部分９４Ａｃ、を有するように形成されている。

延出部９４Ａは、その左端縁となる第１ケース部分９４Ａａの周縁９４ａがエンジン８のエンドプレート３２に連結される。また、延出部９４Ａの右端縁となる第２ケース部分９４Ａｂの周縁９４ｂと第３ケース部分９４Ａｃの周縁９４ｃとが、ガスケット９５を介してＨＳＴ９のポートブロック３４Ａに連結されている。

これにより、ＨＳＴ９のポートブロック３４Ａは、エンジン８とトランスミッション１０とにわたるように、そのポンプ側が、Ｔ／Ｍケース１６の第１ケース部分９４Ａａと第２ケース部分９４Ａｂとを介してエンジン８のエンドプレート３２に連結され、かつ、そのモータ側が、Ｔ／Ｍケース１６の第３ケース部分９４Ａｃを介してトランスミッション１０の入力部１０Ａに連結されることになる。

つまり、この構成では、Ｔ／Ｍケース１６の第２ケース９４がＨＳＴ９の第２ケース３４Ｃに兼用されている。また、ＨＳＴ９のポートブロック３４Ａが、Ｔ／Ｍケース１６の右側壁に兼用され、Ｔ／Ｍケース１６の第２ケース９４との間に入力ギヤ４２などを収容する収容空間を形成する。これにより、ＨＳＴ９およびＴ／Ｍケース１６の構成部品を削減することができる。

しかも、Ｔ／Ｍケース１６における第２ケース９４の延出部９４Ａが、エンジン８とトランスミッション１０とを連結する連結部材になることから、専用の連結部材を設ける場合に比較して、部品点数の削減による構成の簡素化やコストの削減を図ることができる。

さらに、ＨＳＴ９のポートブロック３４Ａが、エンジン８とトランスミッション１０とを連結する第２ケース９４の延出部９４Ａを補強する補強部材として機能することから、専用の補強部材を設けることなく、エンジン８とトランスミッション１０との連結強度を高めることができる。

そして、この伝動構造では、前述したように、エンジン８の出力軸３１、ＨＳＴ９のポンプ軸３８とモータ軸３９、および、トランスミッション１０の各伝動軸４５〜４９、のそれぞれが、左右の後車軸１８と平行な左右向きの姿勢で配備されている。これにより、エンジン８の出力軸３１、ＨＳＴ９のポンプ軸３８とモータ軸３９、および、トランスミッション１０の各伝動軸４５〜４９を、それらの前後方向の間隔が小さくなるように配置することができる。そして、このような配置を行うことにより、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０を、車体前後方向の長さを短くした状態で配備することができる。また、トランスミッション１０を、その車体前後方向の長さを短くした状態に構成することができる。その結果、車体の全長を短くすることができる。

また、エンジン８の出力軸３１にＨＳＴ９のポンプ軸３８を、トランスミッション１０の入力軸４５にＨＳＴ９のモータ軸３９を、それぞれ連結することにより、ＨＳＴ９が、横向きのエンジン８およびトランスミッション１０の右側方に、それらと側面視で重なるように配備されることになる。これにより、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０を、車体の前後方向に沿って一列状に並べる場合に比較して、車体の全長を短くすることができる。

その上、トランスミッション１０の各伝動軸４５〜４９が、左右の後車軸１８と平行な左右向きの姿勢で配備されることにより、トランスミッション１０の第１出力軸４８と左右の後車軸１８とを伝動可能に連結するファイナルギヤとして装備するピニオンギヤ６１およびリングギヤ６２に、ベベルギヤよりも安価な平ギヤを使用することができる。

図１、図３〜５および図１６〜１８に示すように、リヤサスペンション２９は、左右の後輪１２の車体前後方向の位置決めを行う左右一対のアッパーアーム９６と左右一対のロアアーム９７、左右の後輪１２の車体左右方向の位置決めを行う単一のラテラルロッド９８、左右一対のダンパ９９、および、左右一対のコイルバネ１００、などにより構成されている。

左右のアッパーアーム９６および左右のロアアーム９７は、ベースフレーム１４の各サイドメンバ１４Ａの真下に位置するように前後向きに配置されている。左右のアッパーアーム９６およびロアアーム９７の両端部には、連結用のボス９６Ａ，９６Ｂ，９７Ａ，９７Ｂが一体装備されている。

左右のアッパーアーム９６において、前側のボス９６Ａは、ベースフレーム１４における左右のサイドメンバ１４Ａの後部に備えたブラケット１４Ｃに、ゴムブッシュ１０１および左右向きのボルト１０２などを介して連結されている。後側のボス９６Ｂは、補助フレーム１１における対応するサイドメンバ１１Ａの上端に備えたブラケット１１Ｆに、ゴムブッシュ１０１および左右向きのボルト１０２などを介して連結されている。

左右のロアアーム９７において、前側のボス９７Ａは、ベースフレーム１４における左右のサイドメンバ１４Ａの前後中間部に備えたブラケット１４Ｄに、ゴムブッシュ１０１および左右向きのボルト１０２などを介して連結されている。後側のボス９７Ｂは、補助フレーム１１における対応するサイドメンバ１１Ａの前端に備えたブラケット１１Ｇに、ゴムブッシュ１０１および左右向きのボルト１０２などを介して連結されている。

左右のアッパーアーム９６および左右のロアアーム９７は、左右のアッパーアーム９６の長さよりも左右のロアアーム９７の長さが長くなるように、また、左右のアッパーアーム９６が左右のロアアーム９７よりも車体の後部側に位置するように、さらに、左右のアッパーアーム９６の車体フレーム１に対する角度が左右のロアアーム９７の車体フレーム１に対する角度よりも大きくなるように、それぞれ設定されている。

ラテラルロッド９８は、ベースフレーム１４の後端よりも車体内方側の位置において左右向きに配置されている。ラテラルロッド９８の両端部には、連結用のボス９８Ａ，９８Ｂが一体装備されている。左側のボス９８Ａは、ベースフレーム１４における左側のサイドメンバ１４Ａの後端部に備えたブラケット１４Ｅに、ゴムブッシュ１０３および前後向きのボルト１０４などを介して連結されている。右側のボス９８Ｂは、補助フレーム１１における右側のサイドメンバ１１Ａの上部に備えたブラケット１１Ｈに、ゴムブッシュ１０３および前後向きのボルト１０４などを介して連結されている。

左右のダンパ９９は、その両端部に連結用のボス９９Ａ，９９Ｂが一体装備されている。上側のボス９９Ａは、ベースフレーム１４における各サイドメンバ１４Ａの後部に車体内向きに突設したブラケット１４Ｆに、ゴムブッシュ１０５および前後向きのボルト１０６などを介して連結されている。下側のボス９９Ｂは、補助フレーム１１の対応するホルダ１１Ｅに、ゴムブッシュ１０５および前後向きのボルト１０６などを介して連結されている。そして、各ダンパ９９にコイルバネ１００が、そのコイルバネ１００により路面からの衝撃が吸収されるように、また、ダンパ９９によりコイルバネ１００の動きがコントロールされる（コイルバネ１００の周期振動の収束が早まる）ように外嵌装備されている。

つまり、このリヤサスペンション２９は、左右のアッパーアーム９６およびロアアーム９７が、ベースフレーム１４の左右のサイドメンバ１４Ａと平面視で重なり合い、また、ラテラルロッド９８が、ベースフレーム１４の後端よりも車体内方側の後端部に配備され、さらに、左右のダンパ９９およびコイルバネ１００が、ベースフレーム１４の対応するサイドメンバ１４Ａに隣接して、左右のサイドメンバ１４Ａよりも車体内方側に位置するように構成されている。

これにより、リヤサスペンション２９がベースフレーム１４から車体外方側にはみ出すことに起因して、リヤサスペンション２９に他物が接触し易くなる虞を回避できるようにしながら、ベースフレーム１４と、このベースフレーム１４にリヤサスペンション２９を介して懸架した補助フレーム１１との間に形成される空間を大きく確保することができる。その結果、他物の接触に起因してリヤサスペンション２９が損傷する虞を効果的に抑制することができる。また、補助フレーム１１に、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０などを、ベースフレーム１４などとの間に余裕を有する好適な状態で装備することができ、これにより、リヤサスペンション２９が路面からの振動や衝撃を緩和する際に、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０などがベースフレーム１４などに接触する虞を未然に回避することができる。

ところで、例えば、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０をベースフレーム１４に装備し、かつ、そのベースフレーム１４にリヤサスペンション２９を介して左右の後輪１２を懸架すると、リヤサスペンション２９が路面からの振動や衝撃を緩和する際には、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０に対して左右の後輪１２が変位するようになる。そのため、左右の後輪１２に対する伝動系に、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０、に対する左右の後輪１２の変位を許容する自在継手などを装備する必要がある。

これに対し、この多目的作業車においては、ベースフレーム１４にリヤサスペンション２９を介して懸架された補助フレーム１１に、左右の後輪１２とともに、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０を装備することにより、リヤサスペンション２９が路面からの振動や衝撃を緩和する際には、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０が、左右の後輪１２とともにベースフレーム１４に対して一体的に変位するようになる。そのため、左右の後輪１２に対する伝動系に、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０、に対する左右の後輪１２の変位を許容する自在継手などを装備する必要がない。

つまり、ベースフレーム１４にリヤサスペンション２９を介して懸架した補助フレーム１１に、左右の後輪１２とともに、エンジン８、ＨＳＴ９、およびトランスミッション１０を装備することにより、部品点数の削減による伝動構造の簡素化およびコストの削減を図ることができる。

その上、ベースフレーム１４とリヤサスペンション２９との間、および、補助フレーム１１とリヤサスペンション２９との間に、ゴムブッシュ１０１，１０３，１０５を介装することにより、これらのゴムブッシュ１０１，１０３，１０５により左右のひねりを吸収することができる。その結果、リヤサスペンション２９に構造が簡単で安価なリジットアクスルサスペンションを採用しながらも、乗り心地の向上を図ることができる。

また、エンジン８が、リヤサスペンション２９を介してベースフレーム１４に防振支持された状態になることから、エンジン専用の防振ゴムを備えることなく、エンジン８の振動がベースフレーム１４に伝わることを防止することができる。しかも、エンジン専用の防振ゴムを備える場合には、エンジン１からトランスミッション１０にわたる伝動系に、それらの相対変位を許容する自在継手などを装備する必要があるが、この多目的作業車においては、そのような自在継手などを装備する必要もない。つまり、部品点数の削減による構成の簡素化およびコストの削減をさらに図りながら、良好な乗り心地を確保することができる。

図１９に示すように、荷台１３は、その底部における前後中間位置よりも後方寄りの位置に左右一対のブラケット１０７が装備されている。左右のブラケット１０７は、ベースフレーム１４の後端部に備えた左右向きの支軸１０８に相対回動可能に外嵌されている。荷台１３の底部には、ベースフレーム１４により受け止め支持される４つのマウントゴム１０９が装備されている。荷台１３の底部における前後中間位置には、左右一対の揺動リンク１１０の一端部が連結されている。左右の揺動リンク１１０の他端側には、ベースフレーム１４の後部に備えた左右向きの係止ピン１１１が係入される長孔１１０Ａが形成されている。荷台１３における前部側の左右両側部には把手１１２が装備されている。

つまり、把手１１２を把持して荷台１３の前部側を引き上げることにより、荷台１３の姿勢を、各マウントゴム１０９がベースフレーム１４により受け止め支持される積載姿勢から、各マウントゴム１０９がベースフレーム１４から浮上し、各揺動リンク１１０における長孔１１０Ａの前縁に支軸１０８が接当するダンプ姿勢に切り換えることができる。

各揺動リンク１１０における長孔１１０Ａの前端箇所には、係止ピン１１１に対して係合可能な凹部１１０Ｂが上方に向けて凹入するように形成されている。

つまり、荷台１３をダンプ姿勢に切り換えた際に、長孔１１０Ａの前縁に接当した支軸１０８に対して凹部１１０Ｂが係合することにより、荷台１３をダンプ姿勢に保持することができる。また、把手１１２を把持しながら、各揺動リンク１１０の凹部１１０Ｂと係止ピン１１１との係合を解除することにより、荷台１３の姿勢をダンプ姿勢から積載姿勢に切り換えることができる。

図１３に示すように、トランスミッション１０には、その中立状態を検出する検出機構１１３が装備されている。検出機構１１３は、カム軸６５と一体回転する円盤６９の外周に凹入形成された中立検出用の凹部６９Ｂと、この凹部６９Ｂにアクチュエータ１１４Ａが係入することにより閉状態に切り換わるスイッチ１１４とから構成されている。

スイッチ１１４は、エンジン８の始動を牽制する始動牽制回路（図示せず）の構成要素である。始動牽制回路は、スイッチ１１４が開状態である場合、つまり、トランスミッション１０が中立状態でない場合に、エンジン８の始動を阻止するように構成されている。

〔別実施形態〕

〔１〕作業車としては、トラクタ、草刈機、あるいは田植機、などであってもよい。

〔２〕作業車としては、エンジン８および変速装置９，１０を車体の前部側に配備し、エンジン８からの動力を変速装置９，１０を介して左右の前輪２と左右の後輪１２とに伝達する四輪駆動型に構成したものであってもよい。

〔３〕作業車としては、エンジン８および変速装置９，１０を車体の後部側に配備し、エンジン８からの動力を変速装置９，１０を介して左右の後輪１２に伝達する後輪駆動型に構成したものであってもよい。

〔４〕作業車としては、エンジン８および変速装置９，１０を車体の前部側に配備し、エンジン８からの動力を変速装置９，１０を介して左右の前輪２に伝達する前輪駆動型に構成したものであってもよい。

〔５〕変速装置として、トランスミッション１０のみを備えるものであってもよく、また、ＨＳＴ９に代えてベルト式の無段変速装置を備えるものであってもよく、さらに、ＨＳＴ９と遊星歯車式の無段変速装置とからなる油圧−機械式トランスミッション（ＨＭＴ）を備えるものであってもよい。

〔６〕ＨＳＴ９としては、副油圧モータ３７を備えていないものであってもよい。

〔７〕フロントサスペンション２５に、５リンク式のリジットアクスルサスペンションを採用し、このフロントサスペンション２５を介して、左右の前輪２、エンジン８、および変速装置９，１０などを装備した補助フレーム１１を、車体フレーム１に懸架するようにしてもよい。

〔８〕補助フレーム１１に、エンジン８および変速装置９，１０を、それらの各軸３１、３８、３９、４５〜４９が前後向きになるように装備してもよい。

〔９〕エンジン８と変速装置９，１０とを、伝動軸や伝動ベルトなどを介して伝動可能に連結してもよい。

〔１０〕フロントサスペンション２５またはリヤサスペンション２９に採用する５リンク式のリジットアクスルサスペンションとしては、左右のアッパーアーム９６の長さが左右のロアアーム９７の長さよりも長くなるように、または、それらの長さが同じになるように設定したものであってもよい。また、左右のアッパーアーム９６が左右のロアアーム９７よりも車体の前部側に位置するように、または、それらの車体前後方向の位置が同じ位置になるように設定したものであってもよい。さらに、左右のアッパーアーム９６の車体フレーム１に対する角度が左右のロアアーム９７の車体フレーム１に対する角度よりも小さくなるように、または、それらの車体フレーム１に対する角度が同じになるように設定したものであってもよい。

〔１１〕フロントサスペンション２５またはリヤサスペンション２９に採用する５リンク式のリジットアクスルサスペンションとしては、ラテラルロッド９８における右側のボス９８Ｂを、ベースフレーム１４における右側のサイドメンバ１４Ａの後端部に備えたブラケット１４Ｅに、ゴムブッシュ１０３および前後向きのボルト１０４などを介して連結し、ラテラルロッド９８における左側のボス９８Ａを、補助フレーム１１における左側のサイドメンバ１１Ａの上部に備えたブラケット１１Ｈに、ゴムブッシュ１０３および前後向きのボルト１０４などを介して連結するものであってもよい。また、補助フレーム１１に備えたブラケット１１Ｈに連結されるラテラルロッド９８の左右いずれか一方のボス９８Ａ，９８Ｂを、補助フレーム１１のブラケット１１Ｈに代えて、補助フレーム１１に装備したＴ／Ｍケース１６や後車軸ケース２７などに備えたブラケットに、ゴムブッシュ１０３および前後向きのボルト１０４などを介して連結するようにしてもよい。

〔１２〕補助フレーム１１の構成としては、エンジン８および変速装置９，１０の装備姿勢、エンジン８と変速装置９，１０との連結構造、装備する変速装置９，１０の種類、あるいは、フロントサスペンション２５またはリヤサスペンション２９に採用する５リンク式のリジットアクスルサスペンションの構成、などに応じて種々の変更が可能である。

多目的作業車の全体側面図多目的作業車の伝動構造を示す概略平面図車体フレームの構成を示す斜視図エンジン、ＨＳＴ、トランスミッション、後輪などの支持構造を示す要部の縦断側面図エンジン、ＨＳＴ、トランスミッション、後輪などの支持構造を示す要部の横断平面図エンジンにＨＳＴとトランスミッションと後車軸ケースとを連結した状態を示す要部の平面図エンジンにＨＳＴとトランスミッションと後車軸ケースとを連結した状態を示す要部の側面図エンジンから後車軸への伝動構造を示す要部の横断平面図エンジンからトランスミッションへの伝動構造を示す要部の横断平面図トランスミッションの構成を示す要部の横断平面図エンジンから後車軸への伝動構造を示す要部の縦断側面図トランスミッションの操作構造を示す要部の横断平面図トランスミッションの操作構造を示す要部の縦断側面図動力取出装置の構成を示す要部の横断平面図動力取出装置の操作構造を示す要部の縦断側面図リヤサスペンションの構成を示す要部の平面図リヤサスペンションの構成を示す要部の側面図リヤサスペンションの構成を示す要部の縦断背面図荷台の構成を示す要部の側面図

１車体フレーム
２車輪（前輪）
８エンジン
９変速装置（ＨＳＴ）
１０変速装置（トランスミッション）
１１補助フレーム
１２車輪（後輪）
２５サスペンション（フロントサスペンション）
２９サスペンション（リヤサスペンション）
９６アッパーアーム
９７ロアアーム
９８ラテラルロッド
９９ダンパ
１００コイルバネ

Claims

車体フレームに左右一対の車輪を懸架するサスペンションを備えた作業車の車体構造であって、
前記サスペンションとして、左右の前記車輪の車体前後方向の位置決めを行う左右一対のアッパーアームと左右一対のロアアーム、左右の前記車輪の車体左右方向の位置決めを行うラテラルロッド、路面からの衝撃を吸収する左右一対のコイルバネ、および、左右の前記コイルバネの動きをコントロールする左右一対のダンパ、を備える５リンク式のリジットアクスルサスペンションを採用し、
左右の前記車輪をエンジン及び変速装置とともに支持する左右一対の補助フレームを備え、
前記車体フレームは、車体前後方向に延在する左右一対のサイドメンバを有し、
左右一対の前記補助フレームは、車体上下方向に延在する部分と、前記上下方向に延在する部分の下端部から車体前後方向における前方に延出する部分と、を有し、
左右の前記補助フレームを、前記サスペンションを介して左右の前記サイドメンバに懸架してあり、
左右の前記アッパーアームは、一端が、左右の前記補助フレームが有する前記上下方向に延在する部分の上端部に、車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結されるとともに前方に延出して、他端が、左右の前記サイドメンバに車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結され、
左右の前記ロアアームは、一端が、左右の前記補助フレームが有する前記前方に延出する部分の前端部に、車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結されるとともに前方に延出して、他端が、左右の前記サイドメンバに車体左右向きの軸芯周りに揺動自在に連結され、
左右の前記ロアアームの左右の前記サイドメンバへの連結部が、左右の前記アッパーアームの左右の前記サイドメンバへの連結部よりも車体前後方向における前方に位置し、
左右一対の前記サイドメンバは、搭乗部の下方に位置する前側部分と、前記前側部分より上方に位置し、かつ、座席の後方に位置する後側部分と、前記前側部分及び前記後側部分を連結する中間部分とを備え、
前記アッパーアームの前記他端は、前記後側部分に連結され、
前記ロアアームの前記他端は、前記中間部分と前記前側部分との境界部の近傍に連結されていることを特徴とする作業車の車体構造。
左右の前記ダンパ及び左右の前記コイルバネを、左右の前記サイドメンバよりも車体内方側に配備してあることを特徴とする請求項１に記載の作業車の車体構造。