JPH0242688B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、操向自在な前輪への伝動系に後輪駆
動速度と略等しい駆動速度で伝動する標準駆動状
態と、後輪駆動速度より大きい駆動速度で伝動す
る増速駆動状態とに切換えるクラツチ式の前輪変
速装置を備えた農用トラクタに関する。

〔従来の技術〕

農用トラクタの前輪を前述のように標準駆動状
態と増速駆動装置とに切換操作するクラツチ式の
前輪変速装置を備えた構造のものとして、従来で
は、 標準駆動系のクラツチと、増速駆動系ののク
ラツチとを、ともに咬合式クラツチで構成した
もの。（例えば特開昭56−60728号公報） 標準駆動系のクラツチと、増速駆動系のクラ
ツチとを、ともに油圧式の摩擦クラツチで構成
したもの。（例えば特開昭54−120138号公報） 上記，に示される技術が知られているが、
これらの従来の技術には次のような問題があつ
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

すなわち、前記で示した咬合式クラツチを用
いた場合には、構造的には割合に簡素なもので、
高トルクを伝動効率良く伝達できる点では有用な
ものであるが、その反面、この種の前輪増速を行
う構成の農用トラクタの前輪変速装置に咬合式ク
ラツチを用いたこと特有の問題点がある。つま
り、農用トラクタの前輪のトレツド面には突起状
のラグが多数設けられている為に、前輪増速作用
を用いての旋回時には前輪の駆動力及び地面から
の抵抗により、ラグが弾性変形した状態で前輪の
駆動力が地面に伝えられる。これにより、旋回終
了時に前輪が増速駆動状態から標準駆動状態に切
換わる途中の中立状態時には、弾性変形していた
ラグが元の形に戻ろうとして前輪を若干量だけ回
転させる。従つて、旋回終了時に咬合式クラツチ
の咬合が外れる際（前記中立状態に相当）に、前
輪のラグの弾性変形による前述のような逆駆動力
によつて、咬合式クラツチの前輪側の咬合部が回
転駆動されることになる。これにより、咬合式ク
ラツチにおける前輪側の咬合部の先端とエンジン
側の咬合部の先端とが衝突し合う、いわゆるギヤ
鳴り現象が生じて、咬合部が破損する場合があ
る。

また、前記で示した油圧式の摩擦クラツチを
両駆動系に用いた構造のものでは、前述の咬合式
クラツチを両駆動系に用いた構造の場合のよう
に、増速駆動状態から標準駆動状態への切換に際
してギヤ鳴りを招いたり、ギヤの係脱を伴うため
にクラツチの断続操作そのものの不円滑さを招き
易い、などという虞れがない点で有利であるが、
コスト高となり易いものであり、そのうえ、所要
伝達トルクに見あう多数の摩擦板や油圧操作機構
の配設のために、割合に大きな配設用スペースを
確保する必要があつた。

摩擦クラツチを用いるのに、上記のような油圧
式のものを用いずに、手動操作式のもので構成す
ることにより、この装置のコストダウンを図るこ
とも考えられなくはないが、この場合には、農用
トラクタが、その作業時に充分なトルク伝達が可
能であるように摩擦板の押圧付勢力を大きく設定
しなければならないものであることから、クラツ
チの入り切りに大きな操作力を要し、重くて扱い
難くなるという別の問題を生じる。また、摩擦板
を用いることには変わりがないので、やはり、大
きな配設用スペースを要するものであつた。

さらに、この種の摩擦クラツチの、手動式、駆
動式の共通する問題点として、所要伝達トルクを
得るために充分な摩擦面積を確保する必要があつ
て、咬合式クラツチに比べて大型となり易く、比
較的大きな配設スペースを要し、また、咬合式ク
ラツチよりは部品点数も多く、コスト高となり易
いものであつた。

本発明は、前述のように前輪を標準駆動状態と
増速駆動状態とに切換操作自在に構成するにあた
り、全体として、配設スペースが少なく、かつ構
造簡単で、低コストで製作できるものでありなが
ら、農用トラクタとしての作業時に充分なトルク
を伝達でき、かつ、前記前輪変速の切換え操作を
軽快に行うことのできる農用トラクタを提供する
ことにその目的がある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために講じた本発明の技術
手段は、操向自在な前輪への伝動系に後輪駆動速
度と略等しい駆動速度で伝動する標準駆動状態
と、後輪駆動速度より大きい駆動速度で伝動する
増速駆動状態とに切換えるクラツチ式の前輪変速
装置を備えた農用トラクタにおいて、前記前輪変
速装置の標準駆動系のクラツチを咬合式クラツチ
に構成するとともに、増速駆動系のクラツチを摩
擦クラツチに構成してあることであり、その技術
手段を講じたことによる作用ならびに効果は次の
通りである。

〔作 用〕 農用トラクタにおいて、前輪を増速駆動状態
に変速操作する必要が生じるのは、畦際で小回
転半径で方向転換を行う場合や、路上走行中、
目前の危険を機体の急旋回で回避する場合等で
あるが、このような場合は一般に、農用トラク
タとしては大きな作業負荷が作用することはな
い。つまり、農用トラクタが、耕耘作業やトレ
ンチヤー作業などの高負荷作業を行うときは、
機体の急旋回は行わない直進状態または緩旋回
状態であるので、前輪は標準駆動系の咬合式ク
ラツチを介して駆動され、高トルクが伝達可能
な状態にある。そして、この場合は、伝達トル
クは高くても、機体の走行速度はきわめて低速
であるため、咬合クラツチの入り切りによるシ
ヨツクは割合に少ない。従つて、この標準駆動
系のクラツチとしては、低コストで、かつ、配
設スペースも少なく構成できる咬合クラツチを
採用しても、クラツチ断続の際のシヨツク少な
く用いることができる。

そして、前述のような畦際等での急旋回時に
は、高負荷作業を伴わないので、前輪に高トル
クを伝達する必要はなく、増速駆動系の摩擦ク
ラツチを介して駆動される際に、その摩擦クラ
ツチの面圧を、クラツチ操作の行い難い強大な
ものに設定する必要がない。従つて、増速駆動
系のクラツチとしては、摩擦クラツチを用いて
も、増速駆動系での所要トルク自体が割合に小
さいので、摩擦クラツチの所要面積も割合に少
なくて済み、この点で、摩擦クラツチを採用す
るものでありながら、全体を小型化して所要ス
ペースの少ない構成とし易い。

前述の畦際での急旋回や危険回避のための急
旋回は、変速切換時点における動力伝達面の滑
りを許す摩擦クラツチによつて行うので、入り
切りに際してのシヨツクの少ない円滑な変速が
行われ易い。

高トルクの必要な標準駆動系では咬合式クラ
ツチを用いるものでありながら、前輪と後輪と
の駆動速度に大きな差が生じる前輪増速を行う
ための増速駆動系では摩擦クラツチを用いるた
め、旋回終了時に前述のような前輪ラグの弾性
復帰による逆駆動力が生じても、摩擦クラツチ
において一時的な滑りが生ずるだけであり、ギ
ヤ鳴り現象なしに逆駆動力が吸収される。

〔発明の効果〕

(イ) 前記，の作用から、構造的にはきわめて
簡素なものである咬合式クラツチと、比較的小
型の摩擦クラツチとで、標準駆動系と増速駆動
系との各クラツチを、構造簡単に、かつ、低コ
ストでしかも、全体として配設スペースの少な
い状態で構成できる。

(ロ) 前記〜の作用から、農用トラクタとして
の作業に必要な充分大きなトルクを伝達できな
がら、前輪増速状態と標準状態との切換えに際
して、クラツチ断続によるシヨツク少なく用い
ることのできる農用トラクタを得られた。

(ハ) 前記の作用から、簡素な構成で前輪増速状
態から標準状態への切換えに際してのギヤ鳴り
を避けられる。

〔実施例〕

以下、図面に基いて本発明の実施例を説明す
る。

第４図に示すように、左右一対の操向型の前輪
１，１及び後輪２，２を各々駆動自在に支持した
機体フレーム３にエンジン４、主クラツチ式５、
ミツシヨンケース６及び操縦部７を搭載し、機体
後部にロータリー耕耘装置等の各種作業装置を昇
降自在に連結するための上下に揺動駆動自在なリ
フトアーム８及び作業装置に動力を伝達する
PTO軸９を設けて四輪駆動型の農用トラクタを
構成している。

次に農用トラクタの動力伝達系統及び前輪変速
装置１０について詳述すると、第３図及び第４図
に示すように、エンジン４からの動力は主クラツ
チ５、動力伝達軸１１を介してミツシヨンケース
６内の主変速装置（図示せず）及び副変速装置１
２に伝達され変速操作されて後輪２，２を駆動す
ると共に、副変速装置１２のギヤ１２ａから分岐
した動力は前輪変速装置１０内の前輪変速ミツシ
ヨン部１４に送られ変速操作されて、前輪出力軸
１５を介して前輪デフ機構１ａに送られて、前輪
１，１を駆動するように構成している。

次に前記前輪変速ミツシヨン部１４について詳
述すると、第１，２，３図に示すように、副変速
装置１２のギヤ１２ａと咬合うギヤ１３ａを伝動
軸１３に固定し、この伝動軸１３に２種の出力ギ
ヤ１６ａ，１６ｂを固定している。さらに、この
出力ギヤ１６ａと咬合う受動ギヤ１７ａを前輪出
力軸１５に遊転外嵌し、出力ギヤ１６ｂと咬合う
受動ギヤ１７ｂを前記前輪出力軸１５に遊転外嵌
されたクラツチケース１８ａの間に後述する摩擦
クラツチ１８のピストン部材を兼ねるシフト部材
１９をスプライン構造にて前輪出力軸１５に一体
回動及び軸芯方向にスライド可能に取付けてい
る。このシフト部材１９は受動ギヤ１７ａ側に係
合部１９ａ、受動ギヤ１７ｂ側にピストン部１９
ｂを持ち、クラツチケース１８ａとの間に多板式
の摩擦クラツチ１８、シフト部材１９と前記受動
ギヤ１７ａとの間に咬合式クラツチ２０を構成し
ている。

第１図はバネ２４の付勢力によつてシフト部材
１９の係合部１９ａと受動ギヤ１７ａの係合部１
７ｃとを咬合せて咬合式クラツチ２０が入り状態
となつている状態を示しており、動力は出力ギヤ
１６ａ、受動ギヤ１７ａ、シフト部材１９を介し
て前輪出力軸１５に標準駆動状態で伝達される。

前記シフト部材１９はシフター２１及びレリー
ズワイヤ２２を介して人為操作具２３の一例であ
るサイドブレーキペダル２３，２３と連動連結さ
れている。このレリーズワイヤ２２は、第１図の
ように、アウターワイヤが一方のサイドブレーキ
ペダル２３に、インナーワイヤが他方のサイドブ
レーキペダル２３に接続されており、片方のサイ
ドブレーキペダル２３のみを踏み操作するとイン
ナーワイヤが引き操作されてシフト部材１９が第
２図に示すように摩擦クラツチ１８側へ側へ移行
する。そして、この移行したシフト部材１９にお
けるピストン部１９ｂの押圧作用によつて摩擦ク
ラツチ１８が入り状態となり、動力は出力ギヤ１
６ｂ、受動ギヤ１７ｂ、摩擦クラツチ１８を介し
て前輪出力軸１５に増速駆動状態で伝達される。
以上のようにシフター２１、レリーズワイヤ２２
及びバネ２４により、シフト部材１９とサイドブ
レーキペダル２３，２３とを連動連結する連係機
構が構成されているのである。このようにしてサ
イドブレーキペダル２３の片側を踏み操作して後
輪２，２の片側を止め、前輪１，１を増速駆動状
態とすることによつて、農用トラクタを小回転半
径で旋回させることができるのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る農用トラクタの実施例を示
し、第１図は、前輪変速装置を標準駆動側に操作
している状態を示す側面図、第２図は前輪変速装
置を増速駆動側に操作している状態を示す側面
図、第３図は前輪変速装置及び副変速装置付近の
概略平面図、第４図は農用トラクタの全体側面図
である。 １…前輪、１０…前輪変速装置、１８…摩擦ク
ラツチ、２０…咬合式クラツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 操向自在な前輪１，１への伝動系に後輪駆動
   速度と略等しい駆動速度で伝動する標準駆動状態
   と、後輪駆動速度より大きい駆動速度で伝動する
   増速駆動状態とに切換えるクラツチ式の前輪変速
   装置１０を備えた農用トラクタであつて、前記前
   輪変速装置１０の標準駆動系のクラツチを咬合式
   クラツチ２０に構成するとともに、増速駆動系の
   クラツチを摩擦クラツチ１８に構成してある農用
   トラクタ。