JPH0535402U - 轍間距離調節式駆動車輪のステアリング構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 操舵可能な駆動車輪の轍間距離を調節できる
ようになった作業車輛において、操舵連動手段を駆動車
輪の移動に追従できる状態と固定状態とに切り換える所
作に手数がかからないようにする。 【構成】 駆動車輪の轍間距離調節に伴う操舵連動手段
の追従調節を、駆動車輪を移動する動力で行い、且つ、
操舵連動手段の調節位置での保持および保持解除を轍間
距離調節操作により自動的に行わせるように構成した。
そして、実施態様として、操舵連動手段を、ステアリン
グホイルに連動されたかじ取り元腕４１を備える操向回
動軸筒４０と、それに伸縮自在に楔合される操向駆動軸
３８と、ナックルア−ム３３を取着した操向軸３４と、
両軸間を連動するベベルギアとで構成している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、４輪駆動型で轍間距離調節可能な作業車輛において、駆動車輪を操 舵するステアリング構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

４輪駆動型であって、且つ、駆動車輪の轍間距離を調節することができるよう になった作業車輛はすでに知られるところであり、その従来技術としては、例え ば、実公平１−２１８５６号公報にみられるようなものがある。 この種作業車輛の車輪は、駆動且つ操舵可能でありながら、轍間距離を変更で きるように設けられるのであり、具体的には、車体がわの車軸ケ−ス本体に対し て左右に伸縮移動可能な摺動ケ−スの先端に駆動車輪を転向自在に軸架し、この 駆動車輪を軸架する車軸に伸縮自在な伝動軸を介して動力を伝達できるように構 成すると共に、各駆動車輪を、ナックルア−ム、タイロッド、ピットマンア−ム 等からなる連動手段でステアリングホイルに連動結合し、ステアリングホイルの 操作でもって操舵することができるように構成される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

そして、摺動ケ−スおよび伝動軸を伸縮させて駆動車輪の位置を変更するとき は、操舵連動手段もそれに追従するように構成されるのであるが、このような操 舵連動手段が、従来においては、駆動車輪と共に移動する伸縮ロッドを機体側の ロッド基体に伸縮可能に挿通し、通常は、伸縮ロッドとロッド基体をボルト或い はピン等の固定具で一体に結合しておき、轍間距離調節時にのみ人力操作で固定 具を抜き外して伸縮ロッドを可動状態にし、轍間距離調節が終われば再び人力操 作で固定具を挿し込んで伸縮ロッドとロッド基体を伸縮不能に固定する構造にな っていたので、固定解除操作が面倒で手数がかかり、この操作が失念されて装置 が故障するなどの問題が生じることになっていた。 本考案は、このような問題に着目してなされたものであって、轍間距離を調節 する際に、駆動車輪の移動に連れて自動的に操舵連動手段が追従し、また、轍間 距離調節が終われば操舵連動手段が自動的に駆動車輪を転向作動する状態に戻る ように改良された轍間距離調節式駆動車輪のステアリング構造を提供するもので ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

すなわち、本考案における轍間距離調節式駆動車輪のステアリング構造は、車 体(１)がわのアクスル外筒(１６)に対して軸心方向に伸縮移動可能なアクスル内 筒(１７)に、駆動車輪(１２)をキングピン(１９)周りで転向自在に軸架し、該駆 動車輪(１９)を伸縮自在な伝動軸(２５)(３１)で駆動するようにして轍間距離調 節可能とし、駆動車輪(１９)を転向するナックルア−ム(３３)とステアリングホ イル(４)との間を、駆動車輪(１９)の移動に伴って追従調節可能な操舵連動手段 で連動接続して構成される作業車輛において、前記操舵連動手段の追従調節が駆 動車輪(１９)を移動する動力で行われ、且つ、調節位置への保持および保持解脱 が轍間距離調節操作によって自動的に行われるようにしている。 そして、実施態様として、操舵連動手段を、ステアリングホイル(４)により作 動されるかじ取り元腕(４１)を備えた操向回動軸筒(４０)と、それに対して軸心 方向に伸縮移動自在に楔合される操向駆動軸(３８)と、アクスル内筒(１７)がわ に設置されてナックルア−ム(３３)を取着している操向軸(３４)と、両軸(３８) (３４)の間を連動するベベルギア(３６)(３７)とで構成した轍間距離調節式駆動 車輪のステアリング構造としている。 さらに、他の実施態様として、操舵連動手段を、ステアリングホイル(４)で作 動されるかじ取り元腕(４１)と、駆動車輪(１２)を支持する回転ケ−ス(４３)に 設けられたナックルア−ム(３３)と、両者間を結合するタイロッド(４４)とで構 成し、轍間距離調節操作に連動して係脱されるクラッチ(４５)によってナックル ア−ム(３３)が回転ケ−ス(４３)に固定及び固定解除されるようになし、轍間距 離調節時にはナックルア−ム(３３)が回転自由状態になり、それ以外のときは回 転ケ−ス(４３)に対して固定されるようにしている。

【０００５】

【考案の作用及び効果】

上記のように構成される本考案においては、轍間距離を調節する操作が行われ ると、操舵連動手段の位置保持が自動的に解かれて駆動車輪の移動に追従して作 動できる状態になり、駆動車輪を移動する動力でもって追従調節が行われる。そ して、轍間距離調節が終了すれば操舵連動手段は追従調節された状態に自動的に 位置維持される。 故に、轍間距離調節のたびに人力操作で操舵連動手段を可動状態にしたり固定 したりする必要が一切なくなって調節所作が単純化され、固定解除操作が失念さ れたままで轍間距離調節が行われるといったことがなくなるとともに、追従調節 が労力負担なく円滑に行われる。

【０００６】 そして、操舵連動手段を、ステアリングホイル(４)によって作動されるかじ取 り元腕(４１)を備えた操向回動軸筒(４０)と、それに対して軸心方向に伸縮移動 自在に楔合される操向駆動軸(３８)と、アクスル内筒(１７)がわに設置されてナ ックルア−ム(３３)を取着している操向軸(３４)と、両軸(３８)(３４)の間を連 動するベベルギア(３６)(３７)とで構成する場合には、操向回動軸筒(４０)と操 向駆動軸(３８)の楔合構造で、どの調節位置においても直ちに転向操作が可能で あるから、操舵連動手段を追従調節位置に維持固定するためのロック手段を特別 に設ける必要がなくて有利である。

【０００７】 また、操舵連動手段を、ステアリングホイル(４)によって作動されるかじ取り 元腕(４１)と、駆動車輪(１２)を支持する回転ケ−ス(４３)に設けられたナック ルア−ム(３３)と、両者間を結合するタイロッド(４４)とで構成し、轍間距離調 節操作に連動して係脱されるクラッチ(４５)によってナックルア−ム(３３)が回 転ケ−ス(４３)に固定及び固定解除されるようにして、轍間距離調節時にはナッ クルア−ム(３３)が回転自由状態になり、それ以外のときは回転ケ−ス(４３)に 対して固定されるように構成した場合には、タイロッド(４４)の長さが一定のま までナックルア−ム(３３)が回転ケ−スの周りを自由回転することによって駆動 車輪の移動に対応することができるから、操舵連動手段に伸縮部を持つ必要がな くなり構造が簡素化される。

【０００８】

【実施例】

次に、４輪駆動・４輪操向型の作業車輛（農用トラクタ）に本考案を適用した 実施例について、図面を参照して説明する。 図１において、(１)は車体、(２)はエンジン、(３)は操縦部の座席、(４)は操 縦部のステアリングホイル、(５)は作業機装着用ヒッチ、(６)はミッションケ− スである。 ミッションケ−ス(６)に収容される走行伝動系は、後軸(７)を介して後車軸体 (８)に伝達される動力で後車輪(９)(９)を駆動すると同時に、前軸(１０)を介し て前車軸体(１１)に伝動して前車輪(１２)(１２)をも駆動できるように構成され ており、さらに、後軸(７)および前軸(１０)とは別にＰＴＯ軸(１３)を備えてい て、作業機装着用ヒッチ(５)に取り付けられる作業機（図示省略）を駆動できる ようにもなっている。

【０００９】 図２および図３には、前車軸体(１１)の左半部が示されており、(１４)はデフ アレンシャルギア機構、(１５)はそれを収容するデフケ−スであって、該デフケ −ス(１５)は、機体進行方向のセンタ−ピンでもって車体(１)に左右揺動自在に 装備されている。 前記デフケ−ス(１５)の左右両サイドには、アクスル外筒(１６)が固定延設さ れ、その外端部からアクスル内筒(１７)が軸心方向に摺動自在に内嵌されて、ア クスル内筒(１７)の先端にキングピン支持ケ−ス(１８)が連設されている。 そして、キングピン支持ケ−ス(１８)に支承されるキングピン(１９)の軸心周 りに回動自在に車軸ギアケ−ス(２０)が取り付けられて、これに支持される車軸 (２１)に上記前車輪(１２)が嵌着されている。

【００１０】 また、アクスル内筒(１７)の内径部の内端には雌ネジ体(２２)が設けられ、該 雌ネジ体(２２)に、轍間調節用の駆動軸筒(２３)がネジ係合されている。 駆動軸筒(２３)は、デフケ−ス(１５)に回動自在に支持されて、アクスル内筒 (１７)の内部に延出され、その延出部の外周に前記雌ネジ体(２２)が係合する雄 ネジが刻設されるとともに、内方軸端部にクラッチ歯(２４)が設けられ、該クラ ッチ歯(２４)には、前記デフケ−ス(１５)から側方に突出するデファレンシャル 軸(２５)にスライド自在に嵌着されたクラッチ体(２６)のクラッチ歯が係脱でき るようになっている。

【００１１】 さらに、前記キングピン(１９)は、車軸(２１)への伝動軸を兼ねるものとなっ ており、車軸(２１)のベベルギア(２７)に噛合するベベルギア(２８)が下方の軸 端に嵌着され、また、上方の軸端にはキングピン支持ケ−ス(１８)内において受 動ベベルギア(２９)が嵌着されるとともに、それに常時噛合するピニオンベベル ギア(３０)を備えた可動軸(３１)が設けられている。 そして、可動軸(３１)は筒状軸になっていて、その内端の内径部分に雌スプラ インが設けられ、この雌スプラインに、前記デフケ−ス(１５)から突出されて可 動軸(３１)に内挿されるデファレンシャル軸(２５)の雄スプラインが嵌合されて いる。

【００１２】 したがって、デファレンシャル軸(２５)の動力はスプライン嵌合部により可動 軸(３１)に伝達され、さらに、ベベルギア(２９)(３０)、キングピン(１９)、ベ ベルギア(２７)(２８)を経て車軸(２１)に伝達されて、車軸(２１)に嵌着されて いる前車輪(１２)を回転駆動する。 そうして、通常の場合には、クラッチ体(２６)が駆動軸筒(２３)のクラッチ歯 (２４)に係合せず、駆動軸筒(２３)は非回転状態に保たれるから、前車輪(１２) が軸心方向に移動することはなく所定の轍間距離に維持される。 轍間距離を調節する場合は、クラッチ体(２６)をスライド移動させて駆動軸筒 (２３)のクラッチ歯(２４)に係合させると、デファレンシャル軸(２５)の動力に より駆動軸筒(２３)が回動されて、これにネジ係合しているアクスル内筒(１７) が軸心方向に摺動移動され、同時に可動軸(３１)も伝動状態のまま摺動移動され て、前車輪(１２)が車体幅方向に移動されるのである。 なお、前車輪(１２)を外方に移動させて轍間距離を広げる場合は、ミッション ケ−ス(６)内の走行伝動系を前進状態に切換えることによって行い、逆に、轍間 距離を狭めるための前車輪の移動は、前記走行伝動系を後進状態に切換えること によって行える。

【００１３】 つぎに、前車輪(１２)の転向は、車軸ギアケ−ス(２０)をキングピン(１９)の 周りに回動させることによって行えるのであるが、この為のステアリング構造は 以下のようになっている。 車軸ギアケ−ス(２０)の上端に固定されたフランジ部(３２)にナックルア−ム (３３)が固定され、そのナックルア−ム(３３)は、操向軸(３４)の上端に嵌着固 定されている。 操向軸(３４)は、キングピン支持ケ−ス(１８)の上方に連設される操向ギアケ −ス(３５)にキングピン(１９)の軸心を延長する軸心で設けられ、キングピン支 持ケ−ス(１８)の内部において、被動ベベルギア(３６)が嵌着されている。 そして、被動ベベルギア(３６)に駆動ベベルギア(３７)が常時噛合され、駆動 ベベルギア(３７)は、操向ギアケ−ス(３５)に回動自在に支承されている操向駆 動軸(３８)の内端に嵌着されている。

【００１４】 操向駆動軸(３８)は、キングピン支持ケ−ス(１８)からデフケ−ス(１５)に向 けて延設される伸縮軸筒(３９)の軸心に位置し、デフケ−ス(１５)から同心に延 出された操向回動軸筒(４０)に伸縮自在にスプライン係合されている。 そして、操向回動軸筒(４０)の軸端には、かじ取り元腕(４１)が取着され、こ れがステアリングホイル(４)に連動連結されている。 なお、前記伸縮軸筒(３９)は、デフケ−ス(１５)から延設されるホルダ(４２) に軸心方向摺動自在に内嵌支承されている。

【００１５】 したがって、操向のためにステアリングホイル(４)が回転操作されると、かじ 取り元腕(４１)により操向回動軸(４０)が回転され、それにスプライン係合して いる操向駆動軸(３８)も同様に回転されて、ベベルギア(３７)(３８)により操向 軸(３４)が回転され、これに取り付けられたナックルア−ム(３３)が車軸ギアケ −ス(２０)をキングピン(１９)周りに回動させることとなって、車軸ギアケ−ス (２０)に支持された前車輪(１２)の転向が図れるのである。 そして、轍間距離調節が行われる場合には、車軸ギアケ−ス(２０)やキングピ ン支持ケ−ス(１８)と共に移動する操向ギヤケ−ス(３５)に支承されている操向 駆動軸(３８)が操向回動軸(４０)に対して軸心方向に伸縮移動して対応するので ある。

【００１６】 図４〜図６は、本考案の変形例を示しており、この実施例においては、駆動車 輪(１２)を転向するための操舵連動手段を、ステアリングホイル(４)によって作 動されるかじ取り元腕(４１)と、駆動車輪(１２)を支持する回転ケ−ス(４３)に 設けられたナックルア−ム(３３)と、両者の間を結合するタイロッド(４４)とで 構成し、轍間距離調節操作に連動して係脱されるクラッチ(４５)でナックルア− ム(３３)を回転ケ−ス(４３)に対して固定及び固定解除するようにし、轍間距離 を調節する操作がなされると、ナックルア−ム(３３)が回転ケ−ス(４３)に対し て自由回転状態になり、それ以外のときは回転ケ−ス(４３)に固定されるように 構成している。 なお、(４６)はクラッチシフタ、(４７)はそれを作動するアクチュエ−タであ り、該アクチュエ−タ(４７)は操作部(４８)によって制御できるようになってお り、操作部(４８)は、駆動車輪を移動する機構のクラッチ体(２６)を作動するア クチュエ−タ(４８)をも関連して制御できるように構成されている。また、駆動 車輪を移動する機構は、上述の実施例と同様に構成されている。

【００１７】 この実施例においては、前記操作部(４８)が操作されると、先ず、アクチュエ −タ(４７)によりクラッチシフタ(４６)が作動されて、クラッチ(４５)とナック ルア−ム(３３)との結合が解かれ、ナックルア−ム(３３)が回転ケ−ス(４３)に 対して回転自由な状態になる。 そして、アクチュエ−タ(４８)によりクラッチ体(２６)が入り作動されて駆動 車輪の移動が行われるのであるが、その際には、かじ取り元腕(４１)は位置不変 に保たれタイロッド(４４)の長さは変わらず、ナックルア−ム(３３)が回転ケ− ス(４３)の周りを回転することによって駆動車輪の移動に対応するのである（図 ４の実線図示状態および仮想線図示状態参照）。 なお、図示のタイロッド(４４)は、タ−ンバックル構造で長さを調節できるよ うになっているが、これは、駆動車輪の移動に対応して伸縮するためのものでは なく、製作誤差等を修正するためのものである。 また、前述の実施例を示す図１〜図３、及び他の実施例を示す図４〜図６にお いては、前車輪とそれを支持する前車軸体の左半部のみを図示しているが、省略 された右半部も同様の構造になるものであり、さらに、後車輪及びそれを支持す る後車軸体も、前車輪とそれを支持する前車軸体とほぼ同じ構造で設けられるも のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案構造が実施された作業車輛の全体側面図
である。

【図２】作業車輛の前車軸ケ−ス左半部を拡大した断面
図である。

【図３】図２の要部を更に拡大した部分図である。

【図４】他の実施例を示す要部平面図である。

【図５】他の実施例の要部背面図である。

【図６】図５のＡ断面図である。

【符号の説明】

１ 車体 ４ ステアリングホイル １２ 駆動車輪 １６ アクスル外筒 １７ アクスル内筒 １９ キングピン ２５ 伸縮自在な伝動軸（デフ軸) ３１ 伸縮自在な伝動軸（可動軸) ３３ ナックルア−ム ３４ 操向軸 ３６ ベベルギア ３７ ベベルギア ３８ 操向駆動軸 ４０ 操向回動軸筒 ４１ かじ取り元腕 ４３ 回転ケ−ス ４４ タイロッド ４５ クラッチ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体(１)がわのアクスル外筒(１６)に対
   して軸心方向に伸縮可能なアクスル内筒(１７)に、駆動
   車輪(１２)をキングピン(１９)周りで転向自在に軸架
   し、該駆動車輪(１９)を伸縮自在な伝動軸(２５)(３１)
   で駆動するようにして轍間距離調節可能とし、駆動車輪
   (１９)を転向するナックルア−ム(３３)とステアリング
   ホイル(４)との間を、駆動車輪(１９)の移動に伴って追
   従調節可能な操舵連動手段で連動接続して構成される作
   業車輛において、前記操舵連動手段の追従調節が駆動車
   輪(１９)を移動する動力で行われ、且つ、調節位置での
   保持および保持解脱が轍間距離調節操作によって自動的
   に行われるようにしてあることを特徴とする轍間距離調
   節式駆動車輪のステアリング構造。
2. 【請求項２】 操舵連動手段が、ステアリングホイル
   (４)によって作動されるかじ取り元腕(４１)を備えた操
   向回動軸筒(４０)と、それに対して軸心方向に伸縮自在
   に楔合される操向駆動軸(３８)と、アクスル内筒(１７)
   がわに設置されてナックルア−ム(３３)を取着している
   操向軸(３４)と、両軸(３８)(３４)の間を連動するベベ
   ルギア(３６)(３７)とで構成されている轍間距離調節式
   駆動車輪のステアリング構造。
3. 【請求項３】 操舵連動手段が、ステアリングホイル
   (４)によって作動されるかじ取り元腕(４１)と、駆動車
   輪(１２)を支持する回転ケ−ス(４３)に設けられたナッ
   クルア−ム(３３)と、両者の間を結合するタイロッド
   (４４)とで構成され、轍間距離調節操作に連動して係脱
   されるクラッチ(４５)によりナックルア−ム(３３)が回
   転ケ−ス(４３)に固定及び固定解除されるようになって
   いて、轍間距離調節時にはナックルア−ム(３３)が回転
   自由状態になり、それ以外のときは回転ケ−ス(４３)に
   対して固定されるようになっている轍間距離調節式駆動
   車輪のステアリング構造。