JPH1191645A - トラクタの走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 後輪伝動系を変更すること無く、かつ、強度
十分にクローラ走行機構をピッチング自在に支持させ
る。 【解決手段】 操向前輪と、後車軸４０に取付けた駆動
スプロケット４２を有したクローラ走行機構４８とを備
え、クローラ走行機構４８のトラックフレーム４７を、
左右軸心Ｐ１回りでピッチング可能に後車軸ケース５９
に対して支持させる支持機構Ｃを備える。支持機構Ｃ
を、トラックフレーム４７から上方で、かつ、駆動スプ
ロケット４２の内側に向かう斜め方向に延出されたアー
ム部４７ａと、後車軸ケース５９の下面に取付けられた
ボス部６０とを左右軸心Ｐ１で回動自在に嵌合するとと
もに、左右のボス部６０，６０どうしを連結する補強部
材６２を設けて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラクタの走行装
置に係り、詳しくは、湿地でも十分な牽引力を発揮でき
るように、後輪をクローラ式としたトラクタ、所謂セミ
クローラトラクタの走行装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のトラクタとしては、例えば、特
開平４‐２５７７７８号公報に示されたもののように、
後輪とその後方に配置された遊転輪とに亘ってクローラ
を巻回したクローラ走行機構を備えたトラクタが知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】クローラ式走行装置
は、広い接地面積によって有効な駆動力が得易い利点を
備えているが、前述した公報のものではクローラ走行機
構が位置固定であり、コンバイン等のフルクローラ型に
比べて接地長の短いセミクローラ型では、地面の凹凸や
起伏具合によっては、片方のクローラの大部分が宙に浮
く等によって十分な接地面積が取れない状況が予測され
る。そこで、クローラをピッチング可能とすることによ
り、路面追従性を良くしての十分な接地面積で必要な牽
引力を確保することが有効であると考えられる。

【０００４】上記トラクタでは、後車軸をピッチング支
点に兼用させることが合理的な構造に思えるが、クロー
ラの接地荷重が全て後車軸１箇所に作用することに耐え
るようにするには、後車軸の強度を現状より強くする必
要があり、結局は、後輪伝動系や後車軸ケース等の大が
かりな設計変更を余儀なくされることになって、あまり
得策でない。本発明の目的は、後輪伝動系を変更するこ
と無く、かつ、強度十分にクローラ走行機構をピッチン
グ自在に支持させる点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕第１発明は、トラクタの走行装置において、操
向自在な左右一対の前輪と、後車軸に取付けた駆動スプ
ロケットを有した左右一対のクローラ走行機構とを備
え、クローラ走行機構における複数の転輪を回転自在に
支持するトラックフレームを、左右軸心回りでピッチン
グ可能に後車軸ケースに対して支持させる支持機構を備
え、その支持機構を、トラックフレームから上方で、か
つ、駆動スプロケットの内側に向かう斜め方向に延出さ
れたアーム部と、後車軸ケースの下面に取付けられたボ
ス部とを左右軸心で回動自在に嵌合するとともに、左右
のボス部どうしを連結する補強部材を設けて構成してあ
ることを特徴とする。

【０００６】〔作用〕請求項１の構成によれば、トラッ
クフレームを、そのアーム部を後車軸ケース下面に取付
けたボス部と嵌合させることでピッチング自在に支持し
てあり、クローラ走行機構を後車軸ケースで強度十分に
支持できるようになる。トラックフレームのピッチング
支点は、ピッチングによるクローラ長の変化がなるべく
顕著化しないように後車軸に近づけるのが良く、そのた
めボス部は駆動スプロケットの内側に位置してトラック
フレームとは左右に離れ気味となり、ボス部には上向き
の荷重だけでなく、相当な曲げモーメントも受けること
になる。

【０００７】そこで、左右のボス部どうしを連結部材で
互いに連結して補強してあるので、各ボス部は広い左右
方向のスパンでもって機体に取付けられた状態となり、
トラックフレームを強度十分に支持できるようになる。
例えば、ボス部のみで支持強度を持たすには、各ボス部
を広幅で重厚な構造物にする必要があって重くなり易い
のに対し、本願の構成では、それを上回る支持強度を得
ながら軽くすることが可能である。

【０００８】〔効果〕その結果、左右のボス部どうしを
連結して後車軸ケース下面に取付ける構造により、後輪
伝動系の大きな変更を伴うことなく、トラックフレーム
のピッチング支点を十分な支持強度を有しながら小型で
軽量に構成できて、合理的なセミクローラ型トラクタの
走行装置を得ることができた。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１及び図２に示すように、操向
操作自在な左右一対の前輪１９及び左右一対の後輪１４
（図１の二点鎖線参照）で支持された機体の前部にエン
ジン１、機体の後部に操縦部を覆うキャビン９を備え
て、四輪駆動型の農用トラクタが構成されている。

【００１０】図２はミッションケース８内を示してお
り、エンジン１からの動力が伝動軸２及び油圧多板式の
ＰＴＯクラッチ３を介してＰＴＯ軸４に伝達される。エ
ンジン１からの動力が、油圧多板式の前進クラッチ５
（又は油圧多板式の後進クラッチ６及び伝動軸２０）、
円筒軸７、第１主変速装置１０、第２主変速装置１１、
副変速装置１２、及び後輪デフ装置１３を介して左右の
後輪１４に伝達される。後輪デフ装置１３の直前から分
岐した動力が伝動軸１５、油圧クラッチ型式の前輪変速
装置１６、伝動軸１７及び前輪デフ装置１８を介して左
右の前輪１９に伝達される。

【００１１】第１主変速装置１０は、４個の油圧多板式
の１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ
２３及び４速クラッチ２４を並列的に配置した油圧クラ
ッチ型式に構成されて４段に変速可能であり、１速〜４
速クラッチ２１〜２４のうちの一つを伝動側に操作する
ことにより、円筒軸７からの動力が４段に変速操作され
て下手側の伝動軸２５に伝達される。

【００１２】第２主変速装置１１は、２個の油圧多板式
の低速クラッチ２６及び高速クラッチ２７を並列的に配
置した油圧クラッチ型式に構成されており、低速及び高
速クラッチ２６，２７の一方を伝動側に操作することに
より、伝動軸２５からの動力が、２段に変速操作されて
下手側の副変速装置１２に伝達される。副変速装置１２
はシフト部材５３をスライド操作するシンクロメッシュ
型式に構成されて、２段に変速可能である。

【００１３】次に、油圧クラッチ型式の前輪変速装置１
６について説明する。図３及び図２に示すように、伝動
軸１７に連結される伝動軸２８と伝動軸１５とが同芯状
に配置されており、伝動軸２８に固定された第１伝動ギ
ヤ２９と伝動軸１５との間に、油圧多板式の標準クラッ
チ４５が設けられている。ミッションケース８に開口部
３３が形成されて、開口部３３に伝動ケース３４が連結
されており、伝動ケース３４に第１迂回伝動軸３５が支
持されている。伝動軸１５に第３伝動ギヤ３０が相対回
転自在に外嵌され、伝動軸１５と第３伝動ギヤ３０との
間に、油圧多板式の増速クラッチ４６が設けられてい
る。第１迂回伝動軸３５に固定された第１増速ギヤ３１
及び第２増速ギヤ３２が、第１伝動ギヤ２９及び第２伝
動ギヤ３０に咬合している。

【００１４】図５に示すように、ポンプ３６からの作動
油を標準及び増速クラッチ４５，４６に給排操作する制
御弁３７が備えられており、制御弁３７は作動油を標準
クラッチ４５に供給して標準クラッチ４５を伝動側に操
作し、増速クラッチ４６を排油状態として伝動遮断側に
操作する標準位置３７Ａ、作動油を増速クラッチ４６に
供給して増速クラッチ４６を伝動側に操作し、標準クラ
ッチ４５を排油状態として伝動遮断側に操作する増速位
置３７Ｂ、標準及び増速クラッチ４５，４６を排油状態
として伝動遮断側に操作する中立位置３７Ｎを備えた電
磁操作式に構成されており、バネによって中立位置３７
Ｎに付勢されている。直進位置Ａからの前輪１９の操向
角度を検出する角度センサー３８が備えられており、角
度センサー３８の検出値が制御装置３９に入力されてい
る。

【００１５】以上の構造により、後述するように伝動ケ
ース３４に取付けられた検出スイッチ５７にアーム５６
ａが接触して、検出スイッチ５７のＯＮ信号が制御装置
３９に入力されている状態において、前輪１９の操向角
度が直進位置Ａから右及び左の設定角度Ｂの範囲内であ
ると、制御装置３９からの操作信号により制御弁３７が
標準位置３７Ａに操作されており、標準クラッチ４５が
伝動側に操作され、増速クラッチ４６が伝動遮断側に操
作されている。これによって、図２及び図３に示すよう
に伝動軸１５の動力が標準クラッチ４５、第１伝動ギヤ
２９及び伝動軸２８，１７を介して前輪１９に伝達さ
れ、前輪１９の周速度と後輪１４の周速度とが略等しく
なる標準状態となる。

【００１６】次に畦際での旋回時等のように、前輪１９
の操向角度が直進位置Ａから右及び左の設定角度Ｂの範
囲を越えると、制御装置３９からの操作信号により制御
弁３７が標準位置３７Ａから増速位置３７Ｂに操作され
て、増速クラッチ４６が伝動側に操作され、標準クラッ
チ４５が伝動遮断側に操作される。これによって、図２
及び図３に示すように伝動軸１５の動力が増速クラッチ
４６、第２伝動ギヤ３０、第１迂回伝動軸３５、第１伝
動ギヤ２９及び伝動軸２８，１７を介して前輪１９に伝
達され、前輪１９の周速度が後輪１４の周速度よりも高
速になる増速状態となる。

【００１７】図２及び図１の二点鎖線に示す状態は、ミ
ッションケース８の後車軸４０に後輪１４を取付けた車
輪走行状態であり、この農用トラクタでは図１の実線に
示すように後車軸４０から後輪２を取り外し、後車軸４
０に左右一対のクローラ走行装置４１を取付けたクロー
ラ走行状態を設定することができるように構成されてい
る。クローラ走行装置４１は、駆動スプロケット４２、
従動輪４３、転輪４４、従動輪４３及び転輪４４を支持
するトラックフレーム４７、クローラ４８等により構成
されている。

【００１８】後車軸４０にクローラ走行装置４１を取付
けたクローラ走行状態の場合、機体の下部から後車軸４
０の付近にまで延出された支持フレーム（図示せず）の
左右軸心Ｐ１周りに、トラックフレーム４７の支持ブラ
ケット（アーム部の一例）４７ａを介して、トラックフ
レーム４７を前後に揺動自在に支持し、駆動スプロケッ
ト４２を後車軸４０に直接に取付ける。このように後車
軸４０にクローラ走行装置４１を取付けたクローラ走行
状態において、転輪４４の接地位置が後輪１４の接地位
置と同じになるように設定されており、後車軸４０に後
輪１４を取付けてもクローラ走行装置４１を取付けて
も、機体の高さは一定である。

【００１９】図３及び図２に示すように、第１迂回伝動
軸３５と同芯状に第２迂回伝動軸４９が伝動ケース３４
に支持されて、伝動軸１５の伝動ギヤ５０と第２迂回伝
動軸４９の伝動ギヤ５１とが咬合しており、第２迂回伝
動軸４９のスプライン部に円筒状の連結部材５２がスラ
イド自在に外嵌されている。伝動ケース３４に固定され
た支持軸５４に、デテント機構５５ａを内装したシフト
フォーク５５がスライド自在に外嵌されて、シフトフォ
ーク５５が連結部材５２に係合している。

【００２０】図３及び図４に示すように、伝動ケース３
４に貫通するように操作軸５６が支持されており、伝動
ケース３４の内側において操作軸５６に固定されたアー
ム５６ａが、シフトフォーク５５の基部に係合し、伝動
ケース３４の外側においても操作軸５６にアーム５６ｂ
が固定されている。これにより、伝動ケース３４の外側
からアーム５６ｂを上方及び下方に操作することによっ
て、シフトフォーク５５をスライド操作し、連結部材５
２をスライド操作することができる。

【００２１】以上の構造によって図２及び図１の二点鎖
線に示すように、後車軸４０に後輪１４を取付けた車輪
走行状態では、図４の二点鎖線に示すようにアーム５６
ｂを上方に操作し、シフトフォーク５５により連結部材
５２を紙面右方にスライド操作して、図２及び図５に示
すように連結部材５２を第１迂回伝動軸３５から離して
おき、アーム５６ｂを上方に操作した状態でボルト５８
で固定する。これにより、伝動軸１５の動力が前輪変速
装置１６の標準及び増速クラッチ４５，４６を介して、
伝動軸２８に伝達される状態となるのであり、この状態
においてアーム５６ａが、伝動ケース３４に取付けられ
た検出スイッチ５７に接触して、検出スイッチ５７のＯ
Ｎ信号が制御装置３９に入力されている。

【００２２】このように検出スイッチ５７のＯＮ信号が
制御装置３９に入力されている状態において、前述のよ
うに前輪１９の操向角度が直進位置Ａから右及び左の設
定角度Ｂの範囲内であると、制御装置３９により制御弁
３７が標準位置３７Ａに操作されて、標準クラッチ４５
が伝動側に操作され、増速クラッチ４６が伝動遮断側に
操作されて、前輪１９の周速度と後輪１４の周速度とが
略等しくなる標準状態で、動力が前輪１９に伝達され
る。

【００２３】そして、検出スイッチ５７のＯＮ信号が制
御装置３９に入力されている状態において、前輪１９の
操向角度が直進位置Ａから右及び左の設定角度Ｂの範囲
を越えると、制御装置３９により制御弁３７が標準位置
３７Ａから増速位置３７Ｂに操作されて、増速クラッチ
４６が伝動側に操作され、標準クラッチ４５が伝動遮断
側に操作されて、前輪１９の周速度が後輪１４の周速度
よりも高速になる増速状態で、動力が前輪１９に伝達さ
れる。

【００２４】次に図１の実線に示すように、後車軸４０
にクローラ走行装置４１を取付けたクローラ走行状態で
は、図３及び図４の実線に示すようにアーム５６ｂを下
方に操作し、シフトフォーク５５により連結部材５２を
紙面左方にスライド操作して、連結部材５２を第１及び
第２迂回伝動軸３５，４９に亘って連結し、アーム５６
ｂを下方に操作した状態でボルト５８で固定する。これ
により、伝動軸１５の動力が第２迂回伝動軸４９及び第
１迂回伝動軸３５を介して、伝動軸２８に伝達される状
態となるのであり、この状態においてアーム５６ａが検
出スイッチ５７から離れて、検出スイッチ５７のＯＮ信
号が制御装置３９に入力されていない。

【００２５】このように検出スイッチ５７のＯＮ信号が
制御装置３９に入力されていない状態では、どのような
状態になっても制御装置３９から制御弁３７に操作信号
は発信されることはなく、制御弁３７はバネの付勢力に
より中立位置３７Ｎに常に保持されて、前輪変速装置１
６の標準及び増速クラッチ４５，４６の両方共に伝動遮
断側に操作されている。この場合、図５及び図４の二点
鎖線に示すように、アーム５６ｂを上方に操作しシフト
フォーク５５により連結部材５２を紙面右方にスライド
操作して、アーム５６ａが検出スイッチ５７に接触して
いる状態でも、断線等の異常により検出スイッチ５７の
ＯＮ信号が制御装置３９に入力されていないと、制御弁
３７は中立位置３７Ｎに保持される。

【００２６】図１に示すように後輪１４の外径よりも、
クローラ走行装置４１の駆動スプロケット４２の外径の
方が小さなものとなっているので、前輪変速装置１６の
標準状態において、前輪１９の周速度（後輪１４の周速
度）よりも、クローラ走行装置４１の周速度（クローラ
４８の速度）の方が低いものとなってしまう。この場
合、伝動軸１５からの動力が図２及び図３に示す伝動ギ
ヤ５０，５１で減速されて、第１迂回伝動軸３５及び前
輪１９に伝達され、前輪１９の周速度とクローラ走行装
置４１の周速度（クローラ４８の速度）とが略等しくな
るように構成されている。

【００２７】従って、第１及び第２主変速装置１０，１
１、副変速装置１２の各変速位置での機体の走行速度を
比較した場合、後車軸４０に後輪１４を取付けた車輪走
行状態よりも、後車軸４０にクローラ走行装置４１を取
付けたクローラ走行状態の方が、機体の走行速度が全体
的に低いものとなる。

【００２８】次に、クローラ走行機構４１の支持構造に
ついて説明する。図６、図７に示すように、トラックフ
レーム４７から上方で、かつ、駆動スプロケット４２の
内側に向かう斜め方向に延出された支持ブラケット４７
ａの軸部６１と、後車軸ケース５９の下面に取付けられ
たボス部６０とを左右軸心Ｐ１で回動自在に嵌合すると
ともに、左右のボス部６０，６０どうしを連結する補強
部材６２を設けて、トラックフレーム４７をピッチング
支持させる支持機構Ｃを構成してある。

【００２９】各ボス部６０は、後車軸ケース５９下面の
ボルト止めされる基板６３に、２枚のステー６３ａ，６
３ｂを介して固着されるとともに、両ステー６３ａ，６
３ｂに固着される状態で前記補強部材６２を備えてあ
る。つまり、左右のボス部６０，６０と左右の基板６
３，６３と補強部材６２とが一体となった状態で後車軸
ケース５９に装着されるものであり、これらによって背
面視で縦ループ状の支持フレームｆを構成している。こ
の構造により、ボス部６０自体は左右幅の狭い小部品と
して、トラックフレーム４７との嵌合長さの短いコンパ
クトな嵌合部分としながら、上下向き荷重と曲げモーメ
ントに十分耐える支持強度を得ている。

【００３０】又、支持フレームｆの前側には、トラック
フレーム４７のピッチング範囲を規制する規制機構６４
を備えてある。概略説明すると、図６、図８に示すよう
に、トラックフレーム４７の前部内側に、上下左右の壁
面を備えたガイド部材６５を支持し、そのガイド部材６
５に入り込むローラ部材６６を備えたブラケット６７を
機体側に固定して規制機構６４を構成する。つまり、ガ
イド部材６５の上壁面６５ａと底壁面６５ｂとローラ部
材６６との接当により、クローラ走行機構４１のピッチ
ングが所定の角度範囲内で行われるようにしてある。

【図面の簡単な説明】

【図１】クローラ走行状態での農用トラクタの全体側面
図

【図２】車輪走行状態でのミッションケース内の伝動系
を示す概略図

【図３】クローラ走行状態での前輪変速装置付近の縦断
側面図

【図４】クローラ走行状態での伝動ケースの外側の側面
図

【図５】車輪走行状態での前輪変速装置及び制御弁の操
作系を示す図

【図６】トラックフレームの支持構造を示す平面図

【図７】支持機構の構造を示す一部切欠きの背面図

【図８】規制機構の構造を示す一部切欠きの正面図

【符号の説明】

１９ 前輪 ４０ 後車軸 ４１ クローラ走行機構 ４２ 駆動スプロケット ４７ トラックフレーム ４７ａ アーム部 ５９ 後車軸ケース ６０ ボス部 ６１ 軸部 ６２ 補強部材 Ｃ 支持機構 Ｐ１ 左右軸心

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操向自在な左右一対の前輪と、後車軸に
   取付けた駆動スプロケットを有した左右一対のクローラ
   走行機構とを備え、前記クローラ走行機構における複数
   の転輪を回転自在に支持するトラックフレームを、左右
   軸心回りでピッチング可能に後車軸ケースに対して支持
   させる支持機構を備え、 前記支持機構を、前記トラックフレームから上方で、か
   つ、前記駆動スプロケットの内側に向かう斜め方向に延
   出されたアーム部と、前記後車軸ケースの下面に取付け
   られたボス部とを前記左右軸心で回動自在に嵌合すると
   ともに、左右の前記ボス部どうしを連結する補強部材を
   設けて構成してあるトラクタの走行装置。