JP2005104227A - 作業車両のｈｓｔ搭載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ミッドマウント式作業機を搭載する作業車両では、車両腹部の空間を極力広くとって、作業機を高く上げ走行時障害物との接触を低減したり、作業機の着脱作業、更には伝動装置のメテンナンス作業を行い易くする構成が望まれる。
【解決手段】操縦フロア２の下側に、ＨＳＴポンプ３のポンプ軸４とＨＳＴモータのモータ軸を、車体前後方向に向けて平行に配置する。ＨＳＴポンプ３の上面から前記フロア２の上面よりも高位置にトラニオン軸７を突設する。同軸７とこれに接続するニュートラル設定リンク８を前記フロア２に対し着脱式に構成したカバー１１にて覆う。
【選択図】 図１

Description

この発明は、トラクタや乗用芝刈機といっ各種作業車両のＨＳＴ（静油圧無段変速装置）搭載装置の構成の構成に関する。

従来、トラクタ等では、走行用変速装置としてＨＳＴを搭載するにあたり、伝動ケース内に、ＨＳＴポンプを前側にしＨＳＴモータを後側にして車体の前後方向に沿わせて配置搭載する構成や、ＨＳＴポンプとモータを伝動ケース内に上下に配置搭載する構成が知られている。（例えば特許文献１参照）。
特開昭63-263136号公報

前記のように、ＨＳＴを走行用変速装置として搭載するトラクタ等では、ギヤ式変速装置を構成することと比較して、車体重量を軽量化でき、また車速の調整が無段階にとれるので特に軽量負荷作業を行う小型のトラクタ等に好適である。

しかしながら、これ種車両にミッドモア式作業機を搭載する構成とすると、車両腹部の空間が広く取れず、作業機を高く上昇できずに走行時に地表面と接触し易かったり、作業機の着脱作業、更にはＨＳＴのメテンナンス作業を行い難いという課題が有った。

上記課題に鑑みて、この発明はＨＳＴの搭載構成を以下のように構成した。
即ち、請求項１の発明は、車体（１）の操縦フロア（２）の下側に、ＨＳＴポンプ（３）のポンプ軸（４）とＨＳＴモータ（５）のモータ軸（６）を、車体前後方向に向けて、且つ平行に配置し、このＨＳＴポンプ（３）の上面から前記フロア（２）の上面（Ｌ２）よりも高位置にトラニオン軸（７）を突設すると共に、同軸（７）にＨＳＴポンプ（３）の出力回転を無回転に付勢するリンク機構（８）を設け、前記トラニオン軸（７）及びリンク機構（８）を前記フロア（２）に対し着脱式に構成したカバー（１１）にて覆ったことを特徴とする作業車両のＨＳＴ搭載装置とした。
（請求項１の作用）
以上のように構成した作業車両のＨＳＴ搭載装置では、フロア（２）上側のトラニンオン軸（７）を回転操作することにより、出力軸の回転を正逆或いは増減させて車両を前後進させる一方、トラニオン軸（７）が操作されない状態では、リンク機構（８）によりモータ軸（６）の回転を無回転に設定させる。

以上のように構成した請求項１の発明は、ＨＳＴモータ（５）のモータ軸（６）を、車体前後方向に向けて、且つ平行状に配置したので、伝動装置全体の前後長さを短くして、ホイールベースを短くすることができると共に、伝動装置の高さを極力高位置に設定できて、車両腹部の空間を広く高くとることができる。よって、非作業時の移動時に障害物との接触を防止し、作業機の着脱作業、更にはＨＳＴのメテンナンス作業が行い易い。

また、ＨＳＴの出力回転を操作するトラニオン軸（３）及び出力回転を無回転に設定するリンク機構（８）は、フロア（２）の上位に設定され、カバー（１１）にて覆われているものであるから、同カバー（１１）を取り外すだけで、ＨＳＴに関するメンテナンスが行い易い。

以下、この発明をミッドモーア１５を装着する乗用芝刈機に搭載した形態について説明する。
乗用芝刈機１は、図２と図３に示すように、左右一対の車体フレーム９，９を前後に配し、この前端部に、ステアリングハンドル１６で操向する左右前輪１７，１７を軸装したフロントアクスルハウジングを支持させ、後端部にミッションケース１８を有して、このミッションケース１８の左右両側部から後下方に向かってリヤアクスルハウジング１９を支持する。左右後輪２０，２０は、このリヤアクスルハウジング１９に軸装される。また車体フレーム９の前部には、ボンネット２４で覆われたエンジン２１が搭載され、この後部にハンドルポスト２３が配置される。又、前記ステアリングハンドル１６後方には、前記ミッションケース１８の上側部にシートカバー２５、及び操縦席２６等を搭載する。また後述するように、前記ハンドルポスト２３の下部とシートカバー２５との間には、樹脂製の操縦フロア２と、同フロア２に対し着脱自在に構成した鉄板製のフロアカバー１１を設ける構成となっている。

またモーアデッキ１５は、側面視で前輪１７と後輪２０との間において車体の腹部に装着され、またこのモーアデッキ１５は、昇降用シリンダ３０の駆動により前後一対の平行リンク２９，２９を介して車体フレーム９に対し昇降自在に取付けられる構成となっている。

また前記モーアデッキ１５は、デッキ前部の入力軸から前記エンジン２１からの動力取出軸等によって連動回転される構成である。またモーアデッキ１５の後側には、刈取った芝草を放出する排出口３４が設けられ、車体の後端のコレクタ３５内に芝草を収集する構成となっている。

次に、乗用芝刈機１のＨＳＴ式走行用変速装置について説明する。
図４乃至図６に示すように、前記ミッションケース１８の前側で、左右の車体フレーム９間の間隔部１０には、ＨＳＴ（静油圧無段変速装置）が設けられる。このＨＳＴはＨＳＴポンプ３が前記間隔部１０の左右略中央部に位置されて、ＨＳＴモータ５がこの左側に位置するように左右横並び形態にして配置される。これらＨＳＴポンプ３のポンプ軸４とＨＳＴモータ５のモータ軸６とは、ともに車体の前後方向に向けられて、かつ平行状に配置される。ポンプ軸４の前端は、前方のエンジン２１のククランク軸との間を自在継手４１で連結する。このポンプ軸４部にはファン４２を有して、この回転によりＨＳＴを冷却する構成としている。

また前記ＨＳＴは、ＨＳＴポンプ３を内装するポンプケースと、このＨＳＴポンプ３によって油圧駆動されるＨＳＴモータを内装するモータケースとを単一の取付ケース４３に一体的構成され、この取付ケース４３を前側のミッションケース１８の後端面にボルト４４締め等で取付ける。このときモータ軸６は、左側寄りの位置でミッションケース１８内の入力軸や入力ギヤ等に嵌合させて連動状態に構成できる。このミッションケース１８内には、伝動機構として副変速ギヤや差動ギヤ等を有し、ケース左右に突出する後車軸４５を伝動する。またリヤアクスルハウジング１９内には後車軸４５と後輪軸４６との間を連動するチェーンが掛けわたされて、左右の後輪２０，２０を伝動回転する構成となっている。

前記ＨＳＴの上側には、このＨＳＴの出力回転を変速操作を行なうためのトラニオン軸７や、このトラニオン軸７を中立位置に復帰させるリンク機構、（以下、ニュートラルリンク８）等が配置される。また前記ＨＳＴ等は、車体フレーム９の下辺位置Ｌ１から下方へ突出しないようにできるだけ上位置にしながら前記ミッションケース１８を車体フレームの取付ブラケット４８に装着する。このため、車体フレーム９の高さによって異なるが、ＨＳＴの上部は前記当該位置の操縦フロア２の上面位置Ｌ２よりも上方に突出する形態となる。

また前記トラニオン軸７は、図４と図５に示すように、ＨＳＴポンプ３のポンプ軸４の上側部において上下方向に沿って立設され、このトラニオン軸７を回動操作するためのトラニオンアーム５１が上端部に設けられる。また、前記トラニオン軸７の左側、ＨＳＴモータ５側には、ニュートラルリンク８の各部材が上下方向のアーム軸５２周りに、即ち水平方向に回動可能にして設けられる。このニュートラルリンク８は、該アーム軸５２の周りに回動する回動アーム５３と、この回動アーム５３に回動自在に設けられるカムローラ５４を前記トラニオンアーム５１基部の二又状の中立カム５５、５６部側へ弾発するスプリング５７と、この回動アーム５３の回動域を規制する規制プレート６２と等から構成される。

また前記トラニオンアーム５１の左端部には、二又状の中立カム５５，５６が設けられ、この間に前記カムローラ５４が押付けられた状態となると、トラニオンアーム５１及びトラニオン軸７がＨＳＴの中立位置Ｎに設定されるものである。

詳しくは、トラニオンアーム５１が中立位置Ｎか前進変速位置Ｆ側へ操作されると中立カム５５がカムローラ５４を外側へスプリング５７に抗して押し出す。このトラニオンアーム５１は、スプリング５７によるカムローラ５４の圧力を受けているため、操作力を緩めると中立位置Ｎへ復帰される。又、同様にして後進変速位置Ｒ側へ操作される中立カム５６がカムローラ５４を外側へ押し出すことになり、中立位置Ｎへ復帰される。前記ニュートラルリンク８の回動アーム５３の左端部にはガイドピン６１を有し、このガイドピン６１がミッションケース１８側に固定の規制プレート６２の案内穴６３に嵌合され、これらガイドピン６１と規制プレート６２との間で回動アーム５３のアーム軸５２周りの回動を規制できる構成としている。

また前記トラニオン軸７及びトラニオンアーム５１は、図１と図２に示すように、操縦フロア２の右足元部に配置される前進ペタル６６、及び後進ペタル６７によって操作回動される。前記左右の車体フレーム９には、夫れ夫れＨＳＴの前下側に接近して軸受パイプ６９，６９が設けられ、この左右の軸受パイプ６９，６９間に渡って横方向のブレーキペタル軸１２が回動自在に支持される。このブレーキペタル軸１２の右端部で車体フレーム９の外側方には、ブレーキペタル７０が一体回動するように設けられると共に、このブレーキペタル７０の左右両側部には、このブレーキペタル軸１２に対して前進ペタル６６と後進ペタル６７を回動自在に設ける。

このペタル軸１２の後方には右側の車体フレーム９に軸受パイプ７１を設け、この軸受パイプ７１に回動自在のトラニオン連動軸７２を支持し、これらトラニオン連動軸７２の上下に突出するアーム７３，７４と、前記各前進ペタル６６、後進ペタル６７基部で、且つ前記ブレーキペダル軸１２芯上に突出するアーム７５，７６との間を、連動ロッド７７，７８で連結する。

よって、前進ペタル６６を踏み込むことによって回動されるトラニオン連動軸７２の正回動方向に対して、後進ペタル６７を踏み込むことによって回動されるトラニオン連動軸７２は逆回動方向となる。このトラニオン連動軸７２の内端部には連動アーム７９が一体に取付けられて、この連動アーム７９の上端とトラニオンアーム５１との間を、ターンバックル形態のリンクロッド８０で連結する。そして前記トラニオン軸７２の正方向回動によってトラニオン軸７を前進変速位置Ｆ側へ回動し、又逆方向回動によって後進変速位置Ｒ側へ回動する構成となっている。

このようなＨＳＴのトラニオン軸７による無段変速は、前記回動アーム５３のカムローラ５４が中立カム５５，５６間の中立位置では、ＨＳＴモータ５及びモータ軸６が回転されない状態となる。前進ペタル６６を踏み込んでトラニオンアーム５１を前進変速位置へ回動すると、ＨＳＴポンプ３によってモータ５及びモータ軸６が前進方向へ増速回転されて無段階で増速される。又、この前進ペタル６６の踏み込みを戻すと、トラニオンアーム５１は前進変速位置側から中立位置側へ戻されて無段階で減速される。

又、後進ペタル６７を踏み込んでトラニオンアーム５１を後進変速位置Ｒへ回動するときも、略同様にして後進無段変速を増減速することができる。
尚、図中符号８１はアーム７３の下端部を車体フレーム９との間に設けたエアダンパーで、トラニオンアーム５１の回動を制動して回動位置を維持するように働くものである。

また、前記操縦フロア２は、前側のハンドルポスト２３の下部から操縦席２６の左右両側部に亘って構成されるが、この左右中央部、詳しくは前記間隔部１０に配置されたＨＳＴ及びミッションケース１８の上方を切欠いた形状となっている。そして、前記フロア２の切欠部に、左右二分割されたフロアカバー１１（左カバー１１Ｌ，右カバー１１Ｒ）を取り付け、前記ＨＳＴ及びこの上部に備えたニュートラルリンク８の一部構成部材、更にはミッションケース１８の上方及び側方を覆う構成となっている。

よって、このフロアカバー１１は、操縦フロア２に対し一段上方に突設した形状となる。また前記右カバー１１Ｒには、前記ミッションケース１８の給油口１４の上側に開口部９７を設け、この開口部９７にゴム製の蓋部材１３を取付けて開閉する構成としている。

これにより、ＨＳＴモータ５のモータ軸６を、車体前後方向に向けて、且つ平行状に配置したので、ミッションケース１８全体の前後長さを短くして、ホイールベースを短くすることができると共に、ミッションケースの高さを高位置に設定できて、車両腹部の空間を広く高く設定することが出来る。よって、車体腹部に装着するモーアデッキ１５を極力高く上昇し、非作業時の走行中に障害物との接触を回避することが出来る上、車体腹部のスペースが広いのでモーアデッキ１５自体の着脱操作も容易となる。

また、ＨＳＴの出力回転を操作するトラニオン軸３及び出力回転を無回転に設定するニュートラルリンク８の一部は、操縦フロア２の上位に設定され、フロアカバー１１にて覆われているものであるから、同カバー１１を取り外すだけで、ＨＳＴに関する各部品が現われメンテナンスが行い易い。また、前記フロアカバー１１は左右二分割に構成し、片方ずつ着脱できる構成としたので、メンテナンスが必要な適所だけを露出させることができ、重量或いはかさの大きなカバーを着脱操作すること無いのでメンテナンスに係る労力を減らすことができる。

また更に、前記右カバー１１Ｒには、ミッションケース１８の給油用の開口部９８を備える構成とし、ＨＳＴ及びミッションケース等のメンテナンスを行う場合、これらに係る作業部材をカバー１１上に集中させる構成としたので、前記同様、メンテンナンス性を向上することができる。

ＨＳＴ搭載部の側面図。 フロア部の斜視図。 乗用芝刈機の側面図。 車体後部を示す平面図。 ＨＳＴ搭載部の正面図。 車体後部の平面図。

符号の説明

１ 車体
２ 操縦フロア
３ ＨＳＴポンプ
４ ポンプ軸
５ ＨＳＴモータ
６ モータ軸
７ トラニオン軸
８ ニュートラルリンク
９ 車体フレーム
１０ フレーム間隔部
１１ フロアカバー
１１Ｌ 左カバー
１１Ｒ 右カバー

Claims (1)

1. 車体（１）の操縦フロア（２）の下側に、ＨＳＴポンプ（３）のポンプ軸（４）とＨＳＴモータ（５）のモータ軸（６）を、車体前後方向に向けて、且つ平行に配置し、このＨＳＴポンプ（３）の上面から前記フロア（２）の上面（Ｌ２）よりも高位置にトラニオン軸（７）を突設すると共に、同軸（７）にＨＳＴポンプ（３）の出力回転を無回転に付勢するリンク機構（８）を設け、前記トラニオン軸（７）及びリンク機構（８）を前記フロア（２）に対し着脱式に構成したカバー（１１）にて覆ったことを特徴とする作業車両のＨＳＴ搭載装置。

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