JP2507091Y2 - 増速切換機構を具備する前輪舵取り車輌 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、増速切換機構を具備する前輪舵取り車輌に
関する。

（ロ）従来の技術 従来より、トラクタ等の圃場内での作業性の向上、特
に旋回時の旋回半径を小さくすることを目的として、増
速切換機構をフロントアクスルケースの入力軸上に設け
て、ハンドルの舵取り操作に連動してピットマンアーム
支持軸が一定回転角度以上になった場合に、操作機構を
介して倍速機構を作動させ、所望の倍速を前輪に与える
ことができる前輪舵取り車輌が提案されている。

（ハ）考案が解決しようとする課題 しかし、かかる従来の前輪舵取り車輌においては、ハ
ンドル側に近い個所に操作機構が存在するものであった
から、増速切換機構とのリンク構造が複雑であって、同
増速切換機構が円滑に作動しないものであった。また、
従来のものは、操作機構が外部に露出した構造であった
から、泥や草が付着して、サビが発生し、作動不良とな
るものであった。

（ニ）課題を解決するための手段 本考案では、前輪と後輪とを駆動可能に構成し、か
つ、前輪駆動軸とフロントアクスルケースとの間に、等
速、増速の切換が自在な増速切換機構を介設して、ハン
ドルに連結する操舵機構の舵取り操作により、同増速切
換機構の操作機構を作動させるべく構成した増速切換機
構を具備する前輪舵取り車輌において、上記操舵機構に
連設したステアリングギヤボックス内に、ハンドルの回
転に対応して正逆回動するステアリング作動ギヤを設
け、同ステアリング作動ギヤに作動突起を設けると共
に、増速切換機構の操作機構と連結する前後摺動体を設
け、同前後摺動体に、ステアリング作動ギヤの正逆回動
に連動して作動突起と係合する係合突起を設けたことを
特徴とする増速切換機構を具備する前輪舵取り車輌を提
供せんとするものである。

（ホ）作用・効果 上記した構成により、本考案は、以下の作用及び効果
を奏する。

操舵機構に連設したステアリングギヤボックス内に
設けたステアリング作動ギヤに、作動突起を設けると共
に、同ステアリング作動ギヤに対応して設けた前後摺動
体側には係合突起を設けて、前記前後摺動体と増速切換
機構の操作機構とを連動連結したものであるから、増速
切換機構の操作機構をステアリングギヤボックス内に内
装することができ、したがって、泥土や雑草等の付着が
ないので、操作機構が作動不良になるようなことがない
もである。

増速切換機構の操作機構がステアリングギヤボック
ス内に設けられることにより、組立が容易であり、ま
た、各種の調整が不要である。

また、増速切換機構との連結が前後方向に作動する
ロッドなどにより連結することができるから、リンク機
構がコンパクト化できるものである。

（ヘ）実施例 以下、添付図面に示す実施例に基づいて本考案を具体
的に説明する。

第１図において、（Ａ）は農用トラクタであり、同ト
ラクタ（Ａ）は、その前後部に、それぞれ、前輪（１）
と後輪（２）とを取付けており、かかる前輪（１）及び
後輪（２）は、ともに、以下に説明する駆動機構によっ
て駆動される。

即ち、第２図に示す駆動機構は駆動系統図において、
（３）はエンジン、（４）は主クラッチ、（５）は主変
速装置、（６）は副変速装置、（７）は後輪デフ装置で
あり、同デフ装置（７）のデフヨーク軸（８）は最終減
速装置（９）を介して各後輪（２）に連動連結される。
なお、（10）は各デフヨーク軸（８）の外端部に設けら
れた後輪ブレーキである。

なお、上記構成において、主変速装置（５）及び副変
速装置（６）は、ミッションケース内に内蔵されてい
る。

また、（11）は前輪駆動系を示し、同前輪駆動系（1
1）は副変速装置（６）に連結した出力軸（12）及び自
在継手（13）を介して連結した前輪駆動軸（14）と、同
前輪駆動軸（14）と連結した前輪デフ装置（15）とから
なり、同前輪デフ装置（15）の各デフヨーク軸（16）
は、歯車列（17）を介して前輪（１）に連結され、ま
た、前輪（１）は、キングピン廻りに操向動作可能とな
っている。

上記前輪駆動系（11）において、前輪駆動軸（14）と
前輪デフ装置（15）との間には、増速切換機構（Ｂ）が
設けられている。

第３図及び第４図並びに第５図を参照して、かかる増
速切換機構（Ｂ）の構成を詳細に説明する。

図中、（21）は前輪デフ装置（15）を内蔵し、かつ、
ケース揺動支持部（21a）によって左右に揺動自在に支
持されたフロントアクスルケースであり、同フロントア
クスルケース（21）は、その後部に、後方に向けて延設
したケース部（21−１）により筒状ケーシング（20）の
基部を連設しており、同ケース部（21−１）は機枠（2
2）に固定した軸受部（24）によって支持されている。

また、かかる筒状ケーシング（20）は、その内部に、
前輪デフ装置（15）から前輪駆動軸（14）に向けて、前
輪デフ装置（15）の歯車列を噛合するベベルギヤ（27）
を前端に具備するピニオン軸（29）と、後端を自在継手
（13）によつ前輪駆動軸（14）と連動連結した増速切換
機構入力軸（30）とを直列に配設している。

また、（31）はピニオン軸（29）の略全長にわたって
同心円的に、かつ、相対回転自在に取付けた中間回転筒
であり、同中間回転筒（31）は、その後端側に、軸線方
向に摺動自在だがスプラインによって中間回転筒（31）
と一体回転する摺動カム体（32）を取付けており、同摺
動カム体（32）は、ドッククラッチ（33）を介して増速
切換機構入力軸（30）の後端にスプラインを介して連結
したフランジ（34）を着脱自在に係合している。

なお、摺動カム体（32）はヨーク支持軸（35）によっ
て揺動自在に枢支した揺動ホーク（36）によって軸線方
向に移動されるものであり、かかる揺動ホーク（36）
は、後述する操舵機構（Ｄ）と、操作機構（Ｃ）によっ
て連動連結されており、その揺動によって、ドッククラ
ッチ（33）の係合離脱を行うことができるとともに、以
下に述べる多板クラッチ（37）を作動することができ
る。

即ち、（37）は中間回転筒（31）の中途であって、摺
動カム体（32）に隣接した位置に取付けた多板クラッチ
であり、同多板クラッチ（37）は、揺動ホーク（36）の
揺動に起因する摺動カム体（32）の軸線方向移動によっ
てスプリング（38）を圧縮し、中間回転筒（31）を筒状
ケーシング（20）に固定してその回転を停止することが
できる。

また、（40）はピニオン軸（29）の後端に設けた増速
用デフ機構であり、同デフ機構（40）は、ピニオン軸
（29）の後端廻りに同心円的にかつ回転ハウジング（4
1）を取付け、同回転ハウジング（41）の内面にピニオ
ン軸（29）の軸線と直交する方向に軸線を有するベベル
ギヤ（42）を取付け、同ベベルギヤ（42）の前面と後面
とをそれぞれピニオン軸（29）の後端に固着したベベル
ギヤ（43）と中間回転筒（31）の後端に一体的に形成し
たベベルギヤ（44）と噛合させている。

ついで、上記構成を有する増速切換機構（Ｂ）の作用
について説明する。

エンジン（３）を始動し、主クラッチ（４）を接続す
ると、エンジン（３）の動力は、主クラッチ（４）、主
変速装置（５）、副変速装置（６）、後輪デフ装置
（７）及び最終減速装置（９）を介して各後輪（２）へ
伝達される。

一方、副変速装置（６）から前輪駆動軸（14）、増速
切換機構（Ｂ）、前輪デフ装置（15）を介して各前輪
（１）へ伝達されるので、トラクタ（Ａ）は、この前輪
（１）及び後輪（２）の四輪を駆動輪として走行するこ
とになる。

しかして、直進走行時には、前輪（１）と後輪（２）
とを同じ速度で駆動されることになるが、これを第２図
に示す駆動系統説明図を参照して説明すると、以下の如
くなる。

即ち、後述する操舵機構（Ｄ）が揺動ホーク（36）を
作動する程度には操舵されていない場合、多板クラッチ
（37）は作動しておらず、従って、中間回転筒（31）は
筒状ケーシング（20）に固定されていない。一方、ドッ
グクラッチ（33）によって増速切換機構入力軸（30）は
中間回転筒（31）と一体的に連結された状態にある。

そのため、前輪駆動軸（14）の回転は、増速切換機構
入力軸（30）から回転ハウジング（41）及び中間回転筒
（31）に伝達され、そして、ベベルギヤ（42）、ベベル
ギヤ（43）、ピニオン軸（29）、ベベルギヤ（44）、中
間回転筒（31）を、前輪駆動軸（14）と同一速度で回転
し、その後、前輪デフ装置（15）及びデフヨーク軸（1
6）を介して前輪（１）に伝達されることになる。

一方、操舵機構（Ｄ）が揺動ホーク（36）を作動する
程度に操舵されると、揺動ホーク（36）は摺動カム体
（32）を介して多板クラッチ（37）を押圧し、これによ
って、中間回転筒（31）を筒状ケーシング（20）に固定
するとともに、ドッグクラッチ（33）の離脱によって、
増速切換機構入力軸（30）と中間回転筒（31）との連結
を解除する。

そのため、前輪駆動軸（14）の回転は、増速切換機構
入力軸（30）から回転ハウジング（41）に伝達される
が、ベベルギヤ（42）→ベベルギヤ（43）→ピニオン軸
（29）→フロントアクスルケース（21）の動力伝達経路
のみが活きており、これと、回転ハウジング（41）との
相対回転によって、作動歯車機構を形成し、ピニオン軸
（29）とベベルギヤ（27）とは、前輪駆動軸（14）の２
倍の速度で回転し、その後、前輪デフ装置（15）及びデ
フヨーク軸（16）を前輪（１）に伝達されることにな
る。

従って、トラクタ（Ａ）は小旋回半径でスリップを生
じることなく、旋回することができる。

なお、上記増速作用において、本実施例に係る増速切
換機構（Ｂ）は、多板クラッチ（37）と作動歯車装置か
らなる増速用デフ機構（40）を具備するものであるた
め、漸次に無断階的に増速することができ、かつ多板ク
ラッチ（37）が負荷を吸収するので、圃場を傷めること
がない。

次いで、第３図から第７図を参照して、後述する操舵
機構（Ｄ）の操舵に連動して増速切換機構（Ｂ）を操作
するために設けた操作機構（Ｃ）の構成について説明す
る。

第３図から第７図において、（50）は運転操作用のハ
ンドルで、下部に第１回転軸（51）を接続しながら機体
フレーム（52）に連結したギヤケース（53）と連結して
いる。（54）はギヤケース（53）と機体の前部に設ける
ステアリングギヤボックス（55）とを連結する第２回転
軸である。

（56）は第２回転軸（54）の前後に接続する自在継手
である。

また、第６図及び第７図において、（57）はステアリ
ングギヤボックス（55）内に設ける駆動ギヤで、後端を
第２回転軸（54）と連結していると共に、前端傘歯車部
（57−１）はステアリングギヤボックス（55）内に軸支
する扇形のステアリング作動ギヤ（58）と噛合してい
る。（59）はステアリング作動ギヤ（58）を軸支するピ
ットマンアーム軸で、下部にピットマンアーム（60）を
固着している。

（61）はステアリング作動ギヤ（58）の下側面の左右
位置に突設する作動突起である。また、（62）は前記ス
テアリング作動ギヤ（58）の下側位置に同ステアリング
作動ギヤ（58）に対応して設ける前後摺動体で、上面の
左右位置には前記作動突起（61）（61）の回動軌跡内に
係合突起（63）（63）を設けている。そして、前記作動
突起（61）（61）が回動が一定範囲以上に回動すると係
合突起（63）（63）を押圧して前後摺動体（62）を前後
方向に作動自在としている。（64）は前後摺動体（62）
の後部を連結する摺動軸で、後方に連結ロッド（65）を
接続している。

また、（66）は、前後摺動体（62）の中央に設けるス
ライド用孔で、長孔状となっている。（67）は同前後摺
動体（62）の下部に設ける弾性手段で、板バネを横向き
Ｕ字状に位置させながら前後摺動体（62）を上向きに支
持している。（68）は前記前後摺動体（62）の前端（62
−１）を下向き方向に押圧する押下げ手段で、二又状ホ
ークに形成されながら、前後摺動体（62）を下側に押圧
することにより、前記ステアリング作動ギヤ（58）と前
後摺動体（62）の連動を解除することができるものであ
る。

（69）は二又状ホーク（68）を支持する支軸、（70）
は支軸（69）の外側に設ける引張りレバーである。

また、第４図及び第５図において、（71）は前記ヨー
ク支持軸（35）の外側に設ける作動レバーで、前記連結
ロッド（65）と連結している。

（72）は連結ロッド（65）の後端に設けるバネ体、
（73）は止めナットである。

（74）は前輪の回転を等速状態と増速状態に切換える
前輪増速用操作レバーで、運転者の手元側に位置してい
る。

そして、同操作レバー（74）に連結する作動リンク
（75）及び中間レバー（76）と、前記引張りレバー（7
0）とを連結ワイヤー（77）にて連動連結している。

（78）は機体の走行速度を高速状態と低速状態に変速
する副変速レバーで、副変速リンク（79）を介して前記
前輪増速用操作レバー（74）と連動している。

（75−１）は前輪増速用操作レバー（74）の基部に近
接して設けるマイクロスイッチで、前記前輪増速用操作
レバー（74）が増速状態にあるときは、ダッシュボード
（80）の計器パネル上に表示ランプが点灯するように構
成している。

また、副変速リンク（79）の前端には長孔（79−１）
を設けて、前輪増速用操作レバー（74）と連結しなが
ら、副変速が高速状態では前輪増速を牽制するように牽
制機構（81）を構成している。

本考案の実施例は上記のように構成されており、運転
者が前輪増速用操作レバー（74）を等速位置に操作する
と、中間レバー（76）が連結ワイヤー（77）を引張って
ステアリングギヤボックス（55）に設ける引張りレバー
（70）を回動させる。

そして、二又状ホーク（68）が前後摺動体（62）の前
端（62−１）を下側に押圧する。

したがって、運転者が、運転操作用ハンドル（50）を
回動しても、ステアリング作動ギヤ（58）の作動突起
（61）（61）と、前後摺動体（62）の係合突起（63）
（63）とが当接しないので、前後摺動体（62）はまった
く作動しないものである。

したがって、増速切換機構（Ｂ）はまったく作動せず
前輪は等速状態で走行するものである。

次に、運転者が前輪増速用操作レバー（74）を増速位
置に操作すると、中間レバー（76）が前方に引張られた
状態になり、二又状ホーク（68）は前後摺動体（62）を
押圧しない状態で位置する。

したがって、運転者が運転操作用ハンドル（50）を回
動させると、ステアリング作動ギヤ（58）の作動突起
（61）（61）と、前後摺動体（62）の係合突起（63）
（63）とが当接して、同前後摺動体（62）を前方へ摺動
させることになる。

そして、同前後摺動体（62）に接続する連結ロッド
（65）が前方に移動することによりヨーク支持軸（35）
に設ける作動レバー（71）が反時計方へ回動する。

したがって、揺動ホーク（36）により摺動カム体（3
2）が前方に移動して多板クラッチ（37）を押圧して中
間回転筒（31）を制動した状態にする。そうすると、ベ
ベルギヤ（43）及びピニオン軸（29）が増速されて前輪
デフ装置（15）のベベルギヤ（27）を増速させる。

したがって、運転操作用ハンドル（50）を大きく操作
することにより前輪（１）が増速されて機体の旋回が迅
速、かつ、正確に行なわれるものである。

以上の如く、本考案による場合は、操舵機構に連設し
たステアリングギヤボックス内に設けたステアリング作
動ギヤに作動突起を設けると共に、同ステアリング作動
ギヤに対応して設けた前後摺動体側には係合突起を設け
て、前記前後摺動体と増速切換機構の操作機構とを連動
連結したものであるから、増速切換機構の操作機構をス
テアリングギヤボックス内に内装することができ、した
がって、泥土や雑草等の付着がないので、操作機構が作
動不良になるようなことがないものである。

また、増速切換機構の操作機構がステアリングギヤボ
ックス内に設けられることにより、組立が容易であり、
また、各種の調整が不要である。

また、増速切換機構との連結が前後方向に作動するロ
ッドなどにより連結することができるから、リンク機構
がコンパクト化できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る増速切換機構を具備する前輪舵取
り車輌（トラクタ）の側面図、第２図は同駆動系統図、
第３図は増速切換機構の概略を示す側面図、第４図は増
速切換機構の拡大構造説明図、第５図は操作機構の平面
図、第６図はステアリングギヤボックスの一部切欠平面
図、第７図は同側断面図である。 図中： （Ｂ）：増速切換機構 （Ｃ）：操作機構 （Ｄ）：操舵機構 （１）：前輪 （２）：後輪 （14）：前輪駆動軸 （21）：フロントアクスルケース （55）：ステアリングギヤボックス （58）：ステアリング作動ギヤ （61）：作動突起 （62）：前後摺動体 （63）：係合突起

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前輪（１）と後輪（２）とを駆動可能に構
   成し、かつ、前輪駆動軸（14）とフロントアクスルケー
   ス（21）との間に、等速、増速の切換が自在な増速切換
   機構（Ｂ）を介設して、ハンドル（50）に連結する操舵
   機構（Ｄ）の舵取り操作により、同増速切換機構（Ｂ）
   の操作機構（Ｃ）を作動させるべく構成した増速切換機
   構を具備する前輪舵取り車輌において、 上記操舵機構（Ｄ）に連設したステアリングギヤボック
   ス（55）内に、ハンドル（56）の回転に対応して正逆回
   動するステアリング作動ギヤ（58）を設け、同ステアリ
   ング作動ギヤ（58）に作動突起（61）（61）を設けると
   共に、増速切換機構（Ｂ）の操作機構（Ｃ）と連結する
   前後摺動体（62）を設け、同前後摺動体（62）に、ステ
   アリング作動ギヤ（58）の正逆回動に連動して作動突起
   （61）（61）と係合する係合突起（63）（63）を設けた
   ことを特徴とする増速切換機構を具備する前輪舵取り車
   輌。