JPS602207B2 - 油圧四輪駆動式トラクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機体前部に配穀の左右の操向車輪を各別に駆
動するための２つの油圧モータと、機体後部に配談の左
右車輪をデフ機構を介して駆動するための１つの油圧モ
ータとに対して、各々ポンプを設け、かつ、前記後輪駆
動用の１つの油圧モータとデフ機構との間に、高低変速
自在なギャ式変速機構を介装してある油圧四輪駆動式ト
ラクタに関する。

一般に四輪駆動式トラクタでは、機体後部の左右車輪は
穣方向軸芯周りで転勤し乍ら、旋回時には左右の回転速
度に差をつける、いわゆる、デフアレンシアル機能が必
要であるのに対し、機体前部の左右の操向車輪は横方向
軸芯周りでの転動に加えて、縦軸芯周りでの転向が必要
である。

このことから鑑みて、前部車輪に対する油圧の駆動形態
と後部車輪に対するそれとは自ずと相違する。即ち、後
部車輪に対しては左右両軍論にデフ機構を介して分岐連
動し得る共通の１つの油圧モータＬを設け、かっこのモ
ータに対し１つのポンプを設ければ良い。これに対し、
前部車輪については、左右両軍論に各別に油圧モータを
設けなければならないが、これらの２つのモータを駆動
するに、各モータに１つずつのポンプを設けて前部両軍
輪に２モータ、２ポンプを方式を採用するとなると、二
系統の油圧回路が必要で構造の複雑化は免れ得ない。し
かも、直進走行において蛇行傾向が生じないようにする
ためには前部両軍論の進行速度を正確に一致させる要が
あり、かつ後部車輪とも進行速度を正確に一致させなけ
ればならないから、前部両車輪に対する２つの油圧回路
構成と後部車輪に対する１つの油圧回路構成との三者を
正確に整合性のあるものとしなければならないが、その
ような製作は非常に困難であり、コストアップの要因に
なっているとともに、走行トラブルの発生率も高いもの
となる。そこで、前輪駆動用の２つのモータを１つのポ
ンプで駆動するように油圧回路を構成し、夫々の油圧モ
ータへの庄油供給量をステアリング量に応じて調整する
ことにより操向操作を可能にする構成を探ることも考え
られるが、このように構成した場合、ポンプが前輪駆動
用と後輪駆動用の１つずつで済むため、前述の前後輪の
速度の整合点を解決するためには有利であっても、後輪
側でギャ変速が行われた場合に、その変速に追随させて
前輪側の変速を行うことができず、つまり、ギャ変速に
よって後輪駆動用油圧モー夕の変速範囲よりも大きな範
囲で後輪の変速を行った場合に、前輪側では各油圧モー
タ自体の可変範囲でしか前輪の速度を変えることができ
ないため、前輪と後輪との速度が一致しなくなる問題が
あって、このことから、１つの後輪駆動用油圧モータの
出力をギャ式変速機構を介して、後輪に伝えるものでは
、前述のように１つのポンプで前輪操向用の２つの油圧
モータを駆動することは困難であるとされており、従来
では、操向のための前輪を駆動する２つの油圧モータは
２つのポンプによって各別に駆動されていた。

本発明が解決しようとする技術的課題は、上述のように
後輪を１つの油圧モータの駆動力で、かつ、ギャ式変速
機構ならびにデフ機構を介して駆動するように構成する
とともに、操向用の前輪を３２つの油圧モ−夕で駆動す
るように構成した油圧四輪駆動式トラクタにおいて、前
輪を駆動するための２つの油圧モータを１つのポンプで
駆動し、かつ、その前輪と後輪との駆動速度に整合性を
もたせるように工夫することである。

４上記技術的課題を解決するために講じた
本発明の技術手段は、機体前部に配設の左右の操同車論
を各別に駆動するための２つの油圧モータと、機体後部
に配設の左右車輪をデフ機構を介して駆動するための１
つの油圧モ−夕とに対して、各々ポンプを設け、かつ、
前記後輪駆動用の１つの油圧モータとデフ機構との間に
、高低変速自在なギャ式変速機構を介菱してある油圧四
輪駆動式トラクタにおいて、前記ポンプのうちの前輪駆
動用のポンプから前輪駆動用油圧モータへの圧油供給路
に、前輪駆動用ポンプからの圧油を左右の両油圧モータ
に対して各別に供給する並列供給状態と、一方の油圧モ
ータを通した後に他方の油圧モー夕に圧油を供給する直
列供給状態とに、圧油の流れ方向を切換自在な流路切換
弁を設けるとともに、前記ギャ式変速機構に対して、そ
の高低変速状態を判別する検出臭を設け、さらに、この
検出具を、検出具の検出結果に塞いて前記ギャ式変速機
構が高速変速状態であるときには前記流路切換弁を直列
供給状態に切換え、かつ、ギャ式変速機構が低速変速状
態であるときには前記流路切襖弁を並列供給状態に切換
えるように、流路功換弁の作動を制御する制御機構に連
係させたことである。上記技術手段を講じたことによる
作用効果は次の通りである。すなわち、前輪駆動用とし
て２つの油圧モータを用いながらもポンプは１つとして
蛇行の生じ簸し、構成とし、また、後輪も１つのポンプ
で駆動すうように構成してあるので、この２つのポンプ
の油圧回路間で整合性をもたせるだけで前後車輪の進行
速度を比較的容易に合致させることができ、しかも、ギ
ャ変速を行なった場合にも、そのギャ変速に応じてポン
プから油圧モータへの圧油供給形態を直列から並例、あ
るいは、その逆に変換するだけの簡単な切換え操作によ
って整合性をもたせることができ、これによって、油圧
ポンプの使用個数の少ない、かつ、油圧回路構成も簡単
なもので、ギャ変速を伴ないながらの前後輪の整合性が
良い油圧四輪駆動式トラクタを得られたものである。

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は四輪駆動式トラクタを概略的に示し、１，１は
機体前部の左右一対の操向車輪、２，２は機体後部の左
右一対の車輪、３は前記操向車輪１，１に対する操向用
ハンドル、４は運転座席である。

５は、エンジンＥ、２つの油圧ポンプＰ，，Ｐ２、後部
車輪用の油圧モータＭ２、デフ機構６、ギャ式変速機構
７や、前記ハンドル３、座席４等を搭載したフレームで
ある。

前部操向車輪１，１はフレーム５に対し、夫々上下姿勢
の油圧シリンダ８，８を介して上下動自在に支持されて
いる。各操向車輪１，１には夫々油圧モータＭ，，Ｍ，
が、車輪１，１と同様にシリンダ８，８の下端に支持さ
れた状態で設けられ、操向車輪とモータとの一組１，Ｍ
，と１，Ｍ，とが夫々シリング８，８下端部に対し縦軸
９，９周りに揺動自在に枢支され、これらに連係された
ナックルアーム１０，１０同志をタィロツド１１で連結
し、一方のナックルアーム１０から延設したドラグロツ
ド１２を、ハンドル３に連動のピトマンアーム１３に連
係している。−方、後部車輪２，２は前記デフ機構６を
介して連動され、このデフ機構６と前記モータＭ２とが
ギャ式変速機構７を介して運動されているデフ機構６は
モータＭ２と変速機構７との間に配置されているが、伝
動はモータＭ２→変速機構７→デフ機構６→後部車輪２
，２のように行なわれる。デフ機構６の出力軸端には夫
々伝動ケース１４，１４がその軸芯周Ｗこ揺動自在に設
けられ、この伝動ケース．１４，１４下端に夫々前記後
部車輪２，２が鞠支され、出力軸に無端回動帯を介して
連動されている。後部車輪２，２は、伝動ケース１４，
１４の下端側とフレーム５との間に介在させた油圧シリ
ンダ１６，１５の伸縮で上下動されるよう構成されてい
る。前輪側の両油圧モータＭ，，Ｍ，は共通の油圧ポン
プＰ，に並列接続されている。

モータＭ，，Ｍ，からポンプＰ，に至る油路途中に形成
した逆止弁１６，１６・・・・・・付きのブリツヂ回路
１７，１７の中間油路に流量制御弁１８，１８が介在さ
れている。ブリッヂ回路１７，１，７は、ポンプＰ，を
正転および逆転させて操向車輪１，１を前進および後進
状態に切替えるためである。１８ａ，１８ａは、各流量
制御弁１８，１８に対する開閉用電磁作動子で、これら
はピトマンアーム１３の揺動角度検出具１９に対し電気
制御回路Ａを介して連係されている。そして制御回路Ａ
は、角度検出具１９によるピトマンァーム１３の揺動角
度の大きさおよび方向に応じて、前記両電磁作動子１８
ａ，１８ａに制御信号を送る。具体的にはハンドル３を
左にきったとき、左側の作動子１８ａに対しては弁１８
の流量を増加させるとともに、右側の作勤子１８ａに対
しては弁１８の流量を減少させ、かつその増減の絶対値
が等しくなるような信号を送る。ハンドル３を右に切っ
たときは丁度この逆の信号を送る。故に、両操向車輪１
，１は、ハンドル３回転による縦軸９，９周りの揺動に
基づくマニュアルなステアリングに加え、ハンドル３の
操向角度に応じたパワーステアリングが働く。尚、ハン
ドル３操向角度が０のとき両弁１８，１８の関度は等し
くなるよう構成されている。前記デフ機構６は、一つの
油圧モータＭ２に対し一つの油圧ポンプＰ２が後続され
ている。そして、前輪側のポンプＰ，と後輪側のポンプ
Ｐ２とが、エンジンＥに対し適宜の伝動機構を介して運
動されている。２０，２１はポンプＰ，，Ｐ２の吐出油
量調整用の斜板で、これら前輪側の斜板２川こはこれを
人為操作するためのレバー２２が付設されている一方、
後輪側の斜板２１には電動機２３が付設されている。

そして、前輪側モータＭ，，Ｍ．の出力軸に対してその
回転速度の検出具２４，２４が付設され、この検出臭２
４，２４と電動機２３とが制御機構Ｂを介して連係され
ている。この制御機構Ｂは、検出具２４，２４による検
出回転速度の平均値に応じて電動機２３を回転させ、も
って斜板２１を、操向車輪１，１による進行速度に対し
後部車輪２，２のそれが同速となる量の圧油を吐出させ
るに丁度良い角度だけ回動させる機能をもっている。故
に、直進走行時に、レバー２２操作より操向車輪１，１
の進行速度を変更しても、前後両車輪１，１と２，２と
の速度比は常に１対１に維持される。前記ギャ式変速機
構７は高低２段切替えで、高速出力回転数が低速出力回
転数の２倍に設定されている。

そＬて、このようなギャ式変速機構７を介在させたこと
に伴ない、前輪側のモータＭ，，Ｍ．夫々に対するポン
プＰ，との並列供給油路同志を直接接続するバイパス油
路２５を設け、このバイパス油路２５に電磁弁２６を介
在させ、弁２６の作動子２６ａ，２６ｂと、ギャ式変速
機構７の操作レバー２７の高・低操作位置検出臭として
設けたりミットスイッチＬＳａ，ＬＳｂとを制御機構Ｃ
を介して電気的に接続している。即ち、ギャ式変速機構
７が低速位置にあるとき弁２６を閉動して、前記両モー
夕Ｍ，，Ｍ・をポンプＰ，に対し並列接続状態とし、ポ
ンプＰ，からの吐出圧油を各モータＭ，，Ｍ，に１／２
ずつ供給して前車輪１，１の走行速度を低速状態にある
後事輪２，２のこそれと同一に保つ。

ギャ式変速機構７が高速位置にあって後車輪２，２の走
行速度が前記の場合の２倍となっているとき、弁２６を
関動して、両モータＭ，，Ｍ，をポンプＰ，からの吐出
圧油の全量を各モータＭ，，Ｍ，夫々に供給し、前車輪
１，１の走行速度を前記の場合の２倍にし、もって前後
両車輪１，１、２，２を同速状態に保つべく構成してあ
る。尚、前記シリンダ８，８および１５，１５は夫々並
列接続され、かつそれらが後輪側ポンプＰ２に直結のポ
ンプ２８に対し並列接続されている。

２９，２９および３０，３０は、シリンダ８，８および
１５，１５に対して設けられた電磁弁で、これらは同時
に同一方向へ作動されるよう構成されている。

又、３１，３２は前輪側ポンプＰ，を、その正転時、逆
転時に短絡して前車論１，１への駆動力伝達を回避する
ための逃し弁であり、旨わばクラッチに相当する。この
ような逃し弁が後輪側ポンプＰ２に対しても３３，３４
と設けられている。シリンダ８，８、１５，１５の復路
は、両ポンプＰ，，Ｐ２の油圧回路に対し逆止弁３５，
３５、３６，３６を介して接続され、両油圧回路に対し
不足油量を常時補給している。３７，３８はエンジント
ラブルのとき、手動で車体を押したときに自動閥弁する
逃し弁である。

上記した機造、機能を有する油圧四輪駆動式トラクタは
、本発明の一実施態様であって、本発明はこれに限定さ
れるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る油圧四輪駆動式トラクタの実施例を
示し、第１図は側面図、第２図は平面図、第３図は制御
系統図である。 １・・・・・・前部操向車輪、２・・・・・・後部車輪
、６・…・・デフ機機、７・・・・・・ギャ式変速機構
、Ｃ・・・・・・制御機構、ＬＳａ，はｂ……検出臭、
Ｍ，，Ｍ２…・・・油圧モータ、Ｐ，，Ｐ２・”…ポン
プ。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機体前部に配設の左右の操向車輪１，１を各別に駆
   動するための２つの油圧モータＭ＿１，Ｍ＿１と、機体
   後部に配設の左右車輪２，２をデフ機構６を介して駆動
   するための１つの油圧モータＭ＿２とに対して、各々ポ
   ンプＰ＿１，Ｐ＿２を設け、かつ、前記後輪駆動用の１
   つの油圧モータＭ＿２とデフ機構６との間に、高低変速
   自在なギヤ式変速機構７を介装してある油圧四輪駆動式
   トラクタにおいて、前記ポンプＰ＿１，Ｐ＿２のうちの
   前輪駆動用のポンプＰ＿１から前輪駆動用油圧モータＭ
   ＿１，Ｍ＿１への圧油供給路に、前輪駆動用ポンプＰ＿
   １から圧油を左右の両油圧モータＭ＿１，Ｍ＿１に対し
   て各別に供給する並列供給状態と、一方の油圧モータＭ
   ＿１を通した後に他方の油圧モータＭ＿１に圧油を供給
   する直列供給状態とに、圧油の流れ方向を切換自在な流
   路切換弁２６を設けるとともに、前記ギヤ式変速機構７
   に対して、その高低変速状態を判別する検出具ＬＳａ，
   ＬＳｂを設け、さらに、この検出具ＬＳａ，ＬＳｂを、
   検出具ＬＳａ，ＬＳｂの検出結果に基いて前記ギヤ式変
   速機構７が高速変速状態であるときには前記流路切換弁
   ２６を直列供給状態に切換え、かつ、ギヤ式変速機構７
   が低速変速状態であるときには前記流路切換弁２６を並
   列供給状態に切換えるように、流路切換弁２６の作動を
   制御する制御機構Ｃに連係させてあることを特徴とする
   油圧四輪駆動式トラクタ。