JP3618039B2 - Work vehicle - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前車輪の周速度を後車輪の周速度と等しくする等速駆動状態と、前車輪の周速度を後車輪の周速度より高速化する増速駆動状態とに切換自在な前輪変速装置を備えた作業車の改良にに関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のように構成された作業車として特開平5‐162654号公報に示されるものが存在し、この従来例では、前車輪に対して後車輪の周速度と等しい駆動速度を伝える等速駆動用のクラッチと、前車輪に対して後車輪の周速度より高速の駆動速度を伝える増速駆動用のクラッチとを備え、前車輪の操向角が所定値以下の場合にはバネの付勢力で等速駆動用のクラッチを入り状態の維持し、前車輪の操向角が所定値以上に達すると、この操作と連動して油圧切換弁を操作して増速駆動用のクラッチを油圧駆動力で入り操作して前車輪に対して高速の駆動力が伝えられるように構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この種の作業車では、作業時に畦際で旋回する場合のように前車輪を大きく操向操作した場合には、自動的に前車輪の駆動速度を増大させて旋回半径を小さくする有効性を具備するものである。しかし、従来例のようにバネの付勢力で等速駆動用のクラッチを入り状態を維持するものでは、この入り状態を確実にするために比較的強力なバネを用いていることから、前車輪の増速を行う場合にはバネの付勢力に抗して増速駆動用のクラッチの入り操作を行わなければならないため、強力な駆動力を必要とするものとなり油圧系の大型化を招来するものとなっていた。
【0004】
又、この種の作業車では作業時には四輪の駆動で強力な牽引力を得ることが望まれ、更に、路上走行時には後輪だけの二輪を駆動して軽快な走行状態を得ることが望まれ、簡便な構造で四輪駆動状態と、二輪駆動状態との切換を行う手段が望まれている。
【0005】
本発明の目的は、前車輪の駆動形態を切換えるクラッチの切換操作を小型のアクチュエータで行い得る作業車を合理的に構成する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の特徴(請求項1)は冒頭に記したように、前車輪の周速度を後車輪の周速度と等しくする等速駆動状態と、前車輪の周速度を後車輪の周速度より高速化する増速駆動状態とに切換自在な前輪変速装置を備えた作業車において、
前記前輪変速装置が、前車輪を前記等速駆動状態で駆動する動力を伝える咬合型の等速クラッチと、前車輪を前記増速駆動状態で駆動する動力を伝える摩擦型の増速クラッチとを同軸芯上に備えていると共に、この軸芯上で往復作動することで等速クラッチあるいは増速クラッチの何れかを選択的に入り操作するシフト部材と、このシフト部材を軸芯に沿って往復作動させるアクチュエータとを備えて構成され、
前記シフト部材が、等速クラッチを入り操作する等速位置と、前記増速クラッチを入り操作する増速位置と、等速クラッチ、増速クラッチ夫々とも切り操作する中立位置とに操作自在に構成されているとともに、前記アクチュエータが、前記シフト部材を前記等速位置にした四輪等速駆動状態と、増速位置にした四輪増速駆動状態と、中立位置にした二輪駆動状態との、夫々の駆動状態を選択維持し得るように位置設定自在な油圧シリンダで構成され、
さらに、前記油圧シリンダのスプールの往復両方向の動作をシフト部材に直接に伝えるように連結して、前記シフト部材の各操作位置設定を、圧油の給排によるスプールの往復作動方向での位置の選択で行えるように構成されている点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【0007】
上記第1の特徴によると、アクチュエータの駆動力でシフト部材を作動させることで等速クラッチあるいは増速クラッチを選択して入り操作できるものとなり、一方のクラッチを入り操作するバネが不要になるばかりでなく、従来例のようにバネの付勢力に抗してクラッチを操作する必要がないのでアクチュエータの大型化を招来することもない。又、増速クラッチが摩擦型に構成されているので前車輪に対して動力が伝えられる際に急激な速度上昇が抑制されてショックの発生を抑制すると共に、等速クラッチが咬合型に構成されているので伝動状態では滑りを発生させることなく強い牽引力を維持できるものとなる。
【0008】
また、単一のシフト部材の位置の設定により前車輪の等速駆動状態と、前車輪の増速駆動状態と、前車輪に対して駆動力を伝えない状態との3状態を現出するものとなり、2つのクラッチを別個に操作する必要がなく、これらの3状態を油圧シリンダの作動によって現出し得るものとなる。
【0009】
本発明の第2の特徴(請求項2)は請求項1において、前記油圧シリンダが、一方の受圧面への圧油供給で前記シフト部材を一方の側に作動させ、他方の受圧面への圧油供給で前記シフト部材を他方の側に作動させる作動部材を備えて構成されると共に、この作動部材を前記中立位置から前記増速位置へ作動させる速度と比較して、この作動部材を前記中立位置から前記等速位置へ作動させる速度が高速化するよう前記作動部材の一対の受圧面の面積に差を設定してある点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【0010】
上記第2の特徴によると、油圧シリンダに対して同じ圧力の作動油を供給するだけで増速クラッチを入り操作する際には緩速で入り状態に達し、等速クラッチを入り操作する際には迅速に入り状態に達するものとなり、速度を制御するために専用の機構を備える必要がない。
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
本発明の第3の特徴(請求項3)は請求項1又は2において、前記油圧シリンダが、前記作動部材を前記増速位置の側に作動させた際に、この作動部材の作動端に達する以前に前記シフト部材が増速位置に操作されるよう作動部材の作動ストロークを設定してある点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。
【0015】
上記第3の特徴によると、油圧シリンダでシフト部材を増速位置に操作する際には、作動部材が作動端に達する以前に増速クラッチが入り状態に達するので油圧シリンダに対する圧油の供給状態を維持するだけで該クラッチの入り状態が維持されクラッチに滑りを発生させることもない。
【0016】
〔発明の効果〕
従って、請求項1にかかる発明の構成を採用したことにより、前車輪の駆動形態を後車輪と等速で駆動する状態と、後車輪より増速して駆動する状態と、前車輪に対して駆動力を伝えない状態との3状態に切換自在で、しかも、この3状態を現出するアクチュエータが小型で済み、前車輪の増速時にはショックを発生させず、前車輪を後車輪と等速で駆動する場合にはクラッチに滑りを発生させずに強力な牽引力を得る作業車が合理的に構成されたのである。また、単一のシフト部材を用いることによって夫々のクラッチを別個に操作する必要がなく操作が単純化するものとなり、直線的に作動する油圧アクチュエータでシフト部材を操作することになるので作動系が単純化する利点もある。
請求項2にかかる発明によると、単純な構造で増速クラッチの入り操作を緩速に行ってショックを低減する利点がある。
請求項3にかかる発明によると、摩擦型の増速クラッチの入り状態を確実に維持するものとなった。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1に示すように、前車輪1及び後車輪2を備えた車体の前部にエンジン3を搭載すると共に、このエンジン3からの動力が主クラッチ4を介して伝えられるミッションケース5を車体の後部に配置し、このミッションケース5の後端上部位置に油圧シリンダ(図示せず)で駆動昇降される左右一対のリフトアーム6を備え、又、車体の中央部にメータパネル7とステアリングハンドル8と、運転座席9とを配置し、更に、この運転座席9の右側部にリフトアーム6を制御するポジションレバー10を配置し、この運転座席9の左側部にミッションケース内の変速装置を変速操作する主変速レバー11を配置して作業車の一例としての農用トラクタを構成する。
【0018】
又、前記変速装置はシンクロメッシュ式のギヤ変速系を操作する油圧アクチュエータ(図示せず)を備えると共に、伝動軸の中間に油圧クラッチを介装することにより、変速操作時には、油圧アクチュエータの作動と連動した油圧クラッチからの排油で該クラッチを切り状態に設定し、変速完了時に該油圧クラッチに圧油を供給して該クラッチを入り状態に設定する変速作動を行うものが用いられ、前記主変速レバー11は油圧アクチュエータを制御するロータリ弁(図示せず)と連係している。
【0019】
図1,図2に示すように、ステップの左側には前記主クラッチ4を操作する主クラッチペダル13を備えており、ステップの右側には左右一対のサイドブレーキペダル14,14を備えている。このサイドブレーキペダル14,14はミッションケース5から左右の後車輪2,2に動力を伝える左右の伝動軸(図示せず)に独立して制動力を作用させ得るサイドブレーキ15,15を制動操作するよう連係している。又、ステアリングハンドル8の操作と連動してパワーステアリング機構(図示せず)からの駆動力で縦向き姿勢の回動軸18と一体的に揺動作動するピットマンアーム19と左右の前車輪1,1とを連係して(連係構造は詳述せず)左右の前車輪1,1が操向操作自在に構成されている。このピットマンアーム19の基端部の左右位置に該ピットマンアーム19と一体揺動する接当部材20,20を備え、車体フレーム21の側にピットマンアーム19が所定量以上揺動した際に接当部材20との接当で揺動作動する揺動部材22を縦向き姿勢の揺動支軸22A周りで揺動自在に支承してあり、この左右の揺動部材22と前記左右の切換機構23,23とがバネ24とロッド25とを介して連係している。
又、左右の切換機構23,23夫々に対して左右のサイドブレーキペダル14,14の操作力を伝えるロッド26,26を備え、左右の切換機構23,23と左右のサイドブレーキ15,15の操作アーム15A,15Aとをロッド27,27を介して連係している。この切換機構23はサイドブレーキペダル14からの操作力、あるいは、揺動部材22からの操作力の一方を選択してサイドブレーキ15に伝える機能を有するものである(具体構造は詳述せず)。このように構成したことから切換機構23の選択状態によってサイドブレーキペダル14の踏み込み操作で左右のサイドブレーキ15の制動を行うモードと、ステアリングハンドル8の操作に連動して旋回内側のサイドブレーキ15の制動を行うモードとの切換を行えるものとなっている。
【0020】
又、車体フレーム21の側にポテンショメータ型のステアリングセンサ28を備えると共に、このセンサ28の操作アーム28Aと前記ピットマンアーム19の基端部とをリンク部材29を介して連結することで前車輪1の操向角度を電気的に計測できるよう構成されている。
【0021】
図1に示すように、前記ミッションケース5の下部位置にはミッションケースからの動力を前車輪に伝える前輪変速装置Aを備えている。この前輪変速装置Aは車体を小半径で旋回させる際に、前車輪1の周速度と後車輪2の周速度とを等しくする等速駆動状態と、前車輪1の周速度を後車輪2の周速度より増速させる増速駆動状態と、前車輪1に動力を伝えない二輪駆動状態とを現出する機能を有するものであり、以下にその構造を詳述する。
【0022】
図3,図4に示すように、ミッションケース5の下部位置に下方に向けて膨出成形した空間に前後向き姿勢の中間軸31と、この中間軸31と平行姿勢の前輪駆動軸32とを遊転支承してあり、中間軸31には後車輪2を駆動する動力が動力取出し軸33に遊転支承した遊転ギヤ34を介して伝えられる第1ギヤ35を備え、この中間軸31には第1ギヤ35と隣接配置した第2ギヤ36と、この第2ギヤ36より大歯数の第3ギヤ37とを一体回転状態で備え、前輪駆動軸32には第2ギヤ36と咬合する第4ギヤ38と、第3ギヤ37に咬合し第4ギヤ38より歯数の少ない第5ギヤ39とを遊転支承してある。又、前輪駆動軸32には、前記第5ギヤ39と一体回転するクラッチケース40と、このクラッチケース40の内部位置の前輪駆動軸32にスプライン嵌合した支持部材41と、クラッチケース40、支持部材41夫々の間に配置した複数の摩擦板42とを備えて成る増速クラッチB、及び、前記第4ギヤ38の側面に形成された咬合爪38Aを備えて成る等速クラッチC夫々を備えると共に、夫々の中間位置の前輪駆動軸32にスプライン嵌合状態で軸方向にスライド移動自在となるシフト部材43を備えている。
【0023】
又、この前輪駆動軸32の前端からの動力が図1に示す筒状ケース44に内装された伝動軸(図示せず)を介して前記前車輪1に伝えられるよう伝動系が形成され、前記シフト部材43を、その端部に形成した咬合爪43Aを第4ギヤ38の咬合爪38Aに咬合させる位置(以下、等速位置Sと称する)までスライド操作することで、前車輪1の周速度を後車輪2の周速度と等しい速度にする等速駆動状態を現出し、前記シフト部材43を前記摩擦板42を圧接する位置(以下、増速位置Uと称する)までスライド操作することで、前車輪1の周速度を後車輪2の周速度より高速化する高速駆動状態を現出し、これらの中間位置(以下、中立位置Nと称する)に操作することで等速クラッチCにも増速クラッチBにも動力を伝えない状態を現出するものとなっている。
【0024】
図4に示すように、ミッションケース5の膨出部の内部には前輪駆動軸32と平行姿勢にガイド軸45を備え、このガイド部材45に案内される状態で前記シフト部材43に嵌合するシフタ46を備えている。又、ミッションケース5の膨出部の側壁面に開口5Aが形成され、この開口5Aを閉塞する蓋状部材47に対してシフタ46を駆動操作するアクチュエータとしての油圧シリンダDを備えている。この油圧シリンダDは図6に示すように、シリンダチューブ49に対して作動部材としてのピストン50をスライド移動自在に内装すると共に、このピストン50に形成された一対のピストンロッド50A,50Bのうちの一方のピストンロッド50Aだけをシリンダチューブ外に突出し、他方のピストンロッド50Bに対してリング状の中立ピストン51をスライド移動自在に外嵌して構成され、この一方のピストンロッド50Aの端部に突設した係合ピン52を前記シフタ46の係合孔46Aに係合させることで油圧シリンダDの駆動力をシフタ46を介して前記シフト部材43に伝えるように構成されている。
【0025】
図8に示すように、この油圧シリンダDに対する油圧系が構成され、この油圧シリンダDには前記中立ピストン51を収めた大径の油室、他方の小径の油室夫々に連通する油路とシリンダチューブ49中間の段状部に連通する油路とが形成され、両端の油路に対して夫々電磁弁53,53を介して圧油の給排を行い、中間の油路からはタンク側に排油のみを行う油路が形成されている。そして、この油圧シリンダDでは小径の油室にのみ圧油を供給することで図8(イ)に示す如く、ピストンロッド50Aを引き込み側に作動させてシフト部材43を増速位置Uまで作動させ、図8(ロ)に示す如く小径の油室と大径の油室とに圧油を同時に供給することで、中立ピストン51がシリンダチューブ49に形成された段状部と接当する位置まで作動すると共に、この中立ピストン51と接当する位置までピストン50を作動させてシフト部材43を中立位置Nまで作動させ、図8(ハ)に示す如く大径の油室にのみ圧油を供給することで、中立ピストン51が段状部と接当する位置まで作動した後にピストンロッド50Bの端部に作用する圧力でピストンロッド50Aを押し出す方向に作動させてシフト部材43を等速位置Sまで作動させるものとなっている。
【0026】
尚、圧油から圧力が作用するピストンロッド50Bの端部の面積と、小径の油室に圧油を供給した際に圧油から圧力が作用するピストン部分の面積とを比較するとピストン部分の面積が広くなるよう設定し、又、このピストン部分の面積より中立ピストンが大径の油室の圧油からの圧力が作用する面積を更に広くなるよう設定することで前述のように両油室に圧油を供給した場合には中立ピストン51とピストン50とが圧接して中立位置Nを現出するものとなっており、更に、等しい圧の圧油を夫々に供給した場合でもシフト部材43が中立位置Nから増速位置Uに達する際の速度より、シフト部材43が中立位置Nから等速位置Sに達する際の速度が高速化するものとなっている。
【0027】
図4に示すように、蓋状部材47はボルト54の締付けによって前記開口5Aを閉塞する状態でミッションケース5に連結され、この蓋状部材47のミッションケース5に対する着脱方向と沿う姿勢に前記係合ピン52の姿勢を設定することで、蓋状部材47のミッションケース5に対する着脱によって係合ピン52と係合孔46Aとの係脱を行えるよう構成されている。
【0028】
蓋状部材47には外面を覆うプレート47Aがボルト固定され、このプレート47Aの内面側位置に対して図6に示すように、油圧シリンダDに対する作動油を制御する前記2つの電磁弁53,53を備えると共に、前記第1ギヤ35の歯部に対して直径方向から係脱する拘束部材56をスライド移動自在に備えている。図4,図5に示すように、拘束部材56は第1ギヤ35との咬合によって走行系に対する伝動系の回動を阻止して駐車ブレーキとして機能するものであり、この拘束部材56の内端部には第1ギヤの歯部に対する係合部56Aが形成され、外端側には係合方向に突出付勢する圧縮バネ57を備え、この外端側には拘束部材56に対して係合解除方向への操作力を作用させるための鍔状部材58を備えている。又、蓋状部材47に対して回動自在に備えた切換軸59の外端部に切換アーム60を備えると共に、この切換軸59の蓋状部材47の内部部位に該切換軸59と一体回動して鍔状部材58に接当する一対の第1接当アーム61を備え、この切換軸59と平行姿勢の支軸62に対して鍔状部材58に接当自在な一対の第2接当アーム63を備え、第1接当アーム61に形成したカム部61Aで接当操作される軸体64を第2接当アーム63に備えている。
【0029】
又、切換アーム60と前記変速主変速レバー11とがワイヤ65を介して連係され、主変速レバー11が駐車位置Pに操作されることに連動したワイヤ65の弛緩によって拘束部材56が圧縮バネ57の付勢力で突出して第1ギヤ35を係合する状態となり、逆に、主変速レバー11がこの駐車位置Pから離脱する位置に操作されると、ワイヤ65の引き操作力で拘束部材56が係合解除位置に操作されるようワイヤ65と変速主変速レバー11とが連係されている(連係関係は詳述せず)。更に、この係合解除時にはワイヤ65の引き操作力で切換アーム60が回動操作され、これと同時に第1接当アーム61の先端が鍔状部材58から離間した姿勢で切換軸59が回動を開始し、この回動に伴って第1接当アーム61のカム部61Aに対する第2接当アーム63の軸体64の接当によって該第2接当アーム63の先端部が鍔状部材58に接当し、大きいアーム比の強力な力で拘束部材56を係合解除方向に操作するものとなっており、この操作で拘束部材56の係合が解除された後に第1接当アーム61が鍔状部材58に接当して該拘束部材56を大きいストロークで蓋状部材47の側に退入させるものとなっている。
【0030】
図4,図7に示すように、蓋状部材47に貫通状態で支承された支軸66の内端側に備えた検出アーム67を前記ピストンロッド50Aの係合ピン52に係合させ、この支軸66の外端側に作動アーム68を備え、この作動アーム68とインジケータ69とをワイヤ70で連係することで、シフタ46の作動位置に基づいて前車輪1が等速で駆動される状態(4WD)と、前車輪1が増速して駆動される状態(増速)と、前車輪1が駆動されない状態(2WD)との3状態がインジケータ69の指針69Aを機械的に作動させることで視覚的に把握できるものとなっている。尚、この支軸66は蓋状部材47に形成されたボス部47Bで抱かれる状態で支持され、図4に示す如く、前後方向視でボス部47Bの端部とピストンロッド50Aとで挟み込まれる位置に検出アーム67を配置することで夫々との摺接によって該検出アーム67の位置が安定するものとなっている。
【0031】
図3,図4に示すように、前記前輪駆動軸32の後端位置に該前輪駆動軸32と一体回転する鉄等の磁性体製で歯車状の回転部材71を備えると共に、この回転部材71の後面側に近接する位置のミッションケース5の壁面に穿設した孔部に挿入する状態でピックアップ型の車速センサ72を備えることで、該前輪駆動軸32の回転速度を電気的に計測できるよう構成してある。又、前車輪1が増速状態にある場合には車速センサ72で計測される車速を電気的な処理によって低減して正確な走行速度を得るよう制御系の制御動作が設定されている。又、車速センサ72の信号を送るケーブル(図示せず)はミッションケース5の外面に備えられている。
【0032】
図9に示すように、マイクロプロセッサを備えた制御装置73に対して前記ステアリングセンサ28と、車速センサ72と、走行モード選択スイッチ74とからの信号が入力する系が形成されると共に、前記一対の電磁弁53,53の電磁ソレノイドに信号を出力する系が形成され、旋回時に前車輪1の増速を許すモードが走行モード選択スイッチ74で選択されている場合には、前車輪1が予め設定された量以上操向操作されたことを前記ステアリングセンサ28が計測した際に、車速センサ72で計測される車体の走行速度が予め設定された所定速度以下の場合にのみ、前記電磁弁53を駆動して前車輪1の増速を行うものとなっている。特に、この旋回時に前述の切換機構23,23によってピットマンアーム19の作動に基づいて旋回内側のサイドブレーキ15の制動が許されるモードが選択されている場合には、この旋回と連動して旋回内側のサイドブレーキ15が制動操作されて旋回半径の一層小さくするものとなる。又、走行モード選択スイッチ74で二輪駆動状態を維持するモード、及び、四輪駆動状態を維持するモードが選択されている場合には、旋回時にも前車輪1の増速は行われないものとなっている。
【0033】
このように、本トラクタではシフト部材を3位置に設定して前車輪1を後車輪2と等速で駆動する状態と、前車輪1と後車輪2より高速で駆動する状態と、前車輪1の駆動を行わない状態との切換を単一の油圧シリンダDの駆動力で行えるので、アクチュエータを複数備える必要がないばりか、伝動の切換が確実で、増速時には摩擦型の増速クラッチBを用いているのでショックを発生させ難く、又、等速駆動状態に設定した場合には咬合型の等速クラッチCを用いているのでクラッチに滑りを発生させず強力な牽引力お維持できるものとなっており、しかも、油圧シリンダDに対して一定の圧力の作動油を供給する場合でも増速クラッチBを入り操作が緩速で行われ、等速クラッチCの入り操作が高速で行えるので、増速時には一層ショックを発生させ難いものとなり、又、等速駆動状態への切換時には走行速度が低下した後に増速する不都合を発生させないものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】農用トラクタの全体側面図
【図2】制動操作系の概略平面図
【図3】前輪変速装置の縦断側面図
【図4】前輪変速装置の縦断後面図
【図5】拘束部材の操作系を示す概略図
【図6】油圧シリンダの断面図
【図7】インジケータの操作系の概略図
【図8】3位置に作動した油圧シリンダの状態を示す油圧回路図
【図9】制御系のブロック回路図
【符号の説明】
1 前車輪
2 後車輪
43 シフト部材
50 作動部材
A 前輪変速装置
B 増速クラッチ
C 等速クラッチ
N 中立位置
S 等速位置
U 増速位置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a front wheel shift that can be switched between a constant speed drive state in which the peripheral speed of the front wheel is equal to the peripheral speed of the rear wheel and an increased speed drive state in which the peripheral speed of the front wheel is higher than the peripheral speed of the rear wheel. The present invention relates to improvement of a work vehicle equipped with a device.
[0002]
[Prior art]
There is a work vehicle configured as described above in JP-A-5-162654. In this conventional example, for a constant speed drive that transmits a drive speed equal to the peripheral speed of the rear wheel to the front wheel. And a clutch for increasing speed driving that transmits a driving speed higher than the peripheral speed of the rear wheel to the front wheel, and when the steering angle of the front wheel is less than a predetermined value, The constant speed drive clutch is kept engaged, and when the steering angle of the front wheels reaches a predetermined value or more, the hydraulic switching valve is operated in conjunction with this operation to operate the speed increase clutch. It is configured so that a high-speed driving force can be transmitted to the front wheels by entering the vehicle.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
This type of work vehicle has the effect of automatically increasing the front wheel drive speed and reducing the turning radius when the front wheels are steered greatly, such as when turning at the shore during work. It has. However, in the case of maintaining the engagement state of the constant speed drive clutch by the biasing force of the spring as in the conventional example, since a relatively strong spring is used to ensure this engagement state, the front wheels When increasing the speed, it is necessary to engage the clutch for increasing the speed against the biasing force of the spring, which requires a strong driving force and causes an increase in the size of the hydraulic system. It was a thing.
[0004]
Also, in this type of work vehicle, it is desirable to obtain a strong traction force by driving four wheels at the time of work, and further, it is desired to obtain a light running state by driving only two rear wheels when traveling on the road. A means for switching between a four-wheel drive state and a two-wheel drive state with a simple structure is desired.
[0005]
An object of the present invention is to rationally configure a work vehicle that can perform a clutch switching operation for switching the driving mode of the front wheels with a small actuator.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The first feature of the present invention (Claim 1) is that, as described at the beginning, the constant speed drive state in which the peripheral speed of the front wheel is equal to the peripheral speed of the rear wheel, and the peripheral speed of the front wheel is set to the peripheral speed of the rear wheel. In a work vehicle equipped with a front wheel transmission that can be switched to an increased speed driving state that is faster than the speed,
The front wheel transmission includes an occlusal constant speed clutch that transmits power for driving the front wheels in the constant speed driving state, and a friction type speed increasing clutch that transmits power for driving the front wheels in the speed increasing driving state. A shift member provided on the coaxial core and reciprocating on the shaft core to selectively enter and operate either the constant speed clutch or the speed increasing clutch, and the shift member reciprocating along the axis. An actuator to be actuated,
The shift member is configured to be freely operable at a constant speed position where the constant speed clutch is engaged and operated, a speed increasing position where the speed increasing clutch is engaged and operated, and a neutral position where both the constant speed clutch and the speed increasing clutch are disconnected. The four-wheel constant speed driving state in which the actuator is in the constant speed position, the four-wheel speed increasing driving state in the speed increasing position, and the two-wheel driving state in which the actuator is in the neutral position. It is composed of hydraulic cylinders whose position can be freely set so that each driving state can be selected and maintained .
Furthermore, the operation of the hydraulic cylinder spool in both reciprocating directions is connected so as to be directly transmitted to the shift member. The function and the effect are as follows.
[0007]
According to the first feature, by operating the shift member with the driving force of the actuator, the constant speed clutch or the speed increasing clutch can be selected and operated, and a spring for entering and operating one of the clutches becomes unnecessary. In addition, unlike the conventional example, it is not necessary to operate the clutch against the biasing force of the spring, so that the size of the actuator is not increased. Further, since the speed increasing clutch is configured as a friction type, a sudden speed increase is suppressed when power is transmitted to the front wheels to suppress the occurrence of shock, and the constant speed clutch is configured as an occlusal type. Therefore, strong traction force can be maintained without causing slippage in the transmission state.
[0008]
In addition, by setting the position of a single shift member, the three states of the constant speed driving state of the front wheel, the speed increasing driving state of the front wheel, and the state where the driving force is not transmitted to the front wheel appear. Therefore, it is not necessary to operate the two clutches separately, and these three states can be manifested by the operation of the hydraulic cylinder.
[0009]
A second feature of the present invention (Claim 2) is that in Claim 1, the hydraulic cylinder operates the shift member on one side by supplying pressure oil to one pressure receiving surface, and the other pressure receiving surface is moved to the other pressure receiving surface. An operating member configured to operate the shift member on the other side by pressure oil supply is configured, and the operating member is compared with a speed at which the operating member is operated from the neutral position to the acceleration position. The difference is set in the area of the pair of pressure receiving surfaces of the actuating member so that the speed of operation from the neutral position to the constant speed position is increased, and the operation and effect are as follows.
[0010]
According to the second feature, when the speed increasing clutch is engaged and operated only by supplying hydraulic oil of the same pressure to the hydraulic cylinder, the speed reaches the engaged state at a slow speed, and when the constant speed clutch is engaged and operated. Will enter quickly and will not require a dedicated mechanism to control speed.
[0011]
[0012]
[0013]
[0014]
According to a third feature (Claim 3) of the present invention, in
[0015]
According to the third feature, when the shift member is operated to the speed increasing position by the hydraulic cylinder, the speed increasing clutch is engaged before the operating member reaches the operating end, so that the pressure oil is supplied to the hydraulic cylinder. By simply maintaining the clutch, the engaged state of the clutch is maintained and the clutch does not slip.
[0016]
〔The invention's effect〕
Therefore, by adopting the configuration of the invention according to claim 1, the state of driving the front wheel at a constant speed with the rear wheel, the state of driving at a higher speed than the rear wheel, and the front wheel It is possible to switch between the three states of not transmitting the driving force, and the actuator that displays these three states is small, and no shock is generated when the front wheels are accelerated. In the case of driving with, a work vehicle that can obtain a strong traction force without causing slippage of the clutch is rationally constructed. Further, by using a single shift member, it is not necessary to operate each clutch separately, and the operation is simplified, and since the shift member is operated by a linearly acting hydraulic actuator, the operating system is reduced. There is also an advantage to simplify.
According to the second aspect of the present invention, there is an advantage of reducing the shock by performing the engaging operation of the speed increasing clutch slowly with a simple structure.
According to the invention of claim 3, the engagement state of the friction type speed increasing clutch is reliably maintained.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, an engine 3 is mounted on the front portion of a vehicle body having a front wheel 1 and a
[0018]
The transmission includes a hydraulic actuator (not shown) for operating a synchromesh type gear transmission system, and a hydraulic clutch is interposed in the middle of the transmission shaft so that the hydraulic actuator can be operated during a shift operation. The main clutch is set to the disengaged state by draining oil from the interlocked hydraulic clutch, and when the shift is completed, pressure oil is supplied to the hydraulic clutch to perform the gear shifting operation to set the clutch to the engaged state. The
[0019]
As shown in FIGS. 1 and 2, a main
In addition,
[0020]
A potentiometer-
[0021]
As shown in FIG. 1, a front wheel transmission A that transmits power from the transmission case to the front wheels is provided at a lower position of the
[0022]
As shown in FIGS. 3 and 4, an
[0023]
Further, a transmission system is formed so that power from the front end of the front
[0024]
As shown in FIG. 4, a
[0025]
As shown in FIG. 8, a hydraulic system for the hydraulic cylinder D is configured, and the hydraulic cylinder D has an oil passage communicating with the large-diameter oil chamber containing the
[0026]
The area of the piston portion is compared with the area of the end of the
[0027]
As shown in FIG. 4, the lid-
[0028]
A
[0029]
The switching
[0030]
As shown in FIGS. 4 and 7, a
[0031]
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, a rotating
[0032]
As shown in FIG. 9, a system is formed in which signals from the
[0033]
Thus, in this tractor, the shift member is set at 3 positions, the front wheel 1 is driven at a constant speed with the
[Brief description of the drawings]
1 is an overall side view of an agricultural tractor. FIG. 2 is a schematic plan view of a braking operation system. FIG. 3 is a longitudinal side view of a front wheel transmission. FIG. 4 is a longitudinal rear view of a front wheel transmission. Schematic diagram showing the operating system [FIG. 6] Cross-sectional view of the hydraulic cylinder [FIG. 7] Schematic diagram of the operating system of the indicator [FIG. 8] Hydraulic circuit diagram showing the state of the hydraulic cylinder operated at the three positions [FIG. Block circuit diagram [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記前輪変速装置が、前車輪を前記等速駆動状態で駆動する動力を伝える咬合型の等速クラッチと、前車輪を前記増速駆動状態で駆動する動力を伝える摩擦型の増速クラッチとを同軸芯上に備えていると共に、この軸芯上で往復作動することで等速クラッチあるいは増速クラッチの何れかを選択的に入り操作するシフト部材と、このシフト部材を軸芯に沿って往復作動させるアクチュエータとを備えて構成され、
前記シフト部材が、等速クラッチを入り操作する等速位置と、前記増速クラッチを入り操作する増速位置と、等速クラッチ、増速クラッチ夫々とも切り操作する中立位置とに操作自在に構成されているとともに、前記アクチュエータが、前記シフト部材を前記等速位置にした四輪等速駆動状態と、増速位置にした四輪増速駆動状態と、中立位置にした二輪駆動状態との、夫々の駆動状態を選択維持し得るように位置設定自在な油圧シリンダで構成され、
さらに、前記油圧シリンダのスプールの往復両方向の動作をシフト部材に直接に伝えるように連結して、前記シフト部材の各操作位置設定を、圧油の給排によるスプールの往復作動方向での位置の選択で行えるように構成されている作業車。A front wheel transmission is provided that can be switched between a constant speed drive state in which the peripheral speed of the front wheel is equal to the peripheral speed of the rear wheel and an increased speed drive state in which the peripheral speed of the front wheel is higher than the peripheral speed of the rear wheel. A work vehicle,
The front wheel transmission includes an occlusal constant speed clutch that transmits power for driving the front wheels in the constant speed driving state, and a friction type speed increasing clutch that transmits power for driving the front wheels in the speed increasing driving state. A shift member that is provided on the coaxial core and that reciprocates on the shaft core to selectively enter and operate either the constant speed clutch or the speed increasing clutch, and the shift member reciprocates along the axis. An actuator to be actuated,
The shift member is configured to be freely operable at a constant speed position where the constant speed clutch is engaged and operated, a speed increasing position where the speed increasing clutch is engaged and operated, and a neutral position where both the constant speed clutch and the speed increasing clutch are disconnected. The four-wheel constant speed driving state in which the actuator is in the constant speed position, the four-wheel speed increasing driving state in the speed increasing position, and the two-wheel driving state in which the actuator is in the neutral position. It is composed of a hydraulic cylinder whose position can be freely set so that each driving state can be selected and maintained .
Further, the operation of the hydraulic cylinder spool in both reciprocating directions is connected so as to be directly transmitted to the shift member. A work vehicle that is configured to be selected.
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