JPH04208645A - Four wheel drive car - Google Patents
Four wheel drive carInfo
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- JPH04208645A JPH04208645A JP34072790A JP34072790A JPH04208645A JP H04208645 A JPH04208645 A JP H04208645A JP 34072790 A JP34072790 A JP 34072790A JP 34072790 A JP34072790 A JP 34072790A JP H04208645 A JPH04208645 A JP H04208645A
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Landscapes
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は1例えばトラクタ等の四輪駆動車両における動
力伝動系に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a power transmission system in a four-wheel drive vehicle such as a tractor.
[従来の技術]
四輪駆動式のトラクタを圃場内で旋回させるとき、直進
時と同様に前輪と後輪の両方を駆動したままであると、
前輪の回転が後輪の回転に追従できず旋回半径が大きく
なる。そこで、前輪駆動系の伝動状態を高速伝動と低速
伝動に任意もしくは自動的に切り替える高低速切替装置
を設け、直進時には前輪駆動系を低速伝動状態とし、旋
回時には前輪駆動系を高速伝動状態とすることにより、
旋回時における前輪の周速度を上げるようにしたトラク
タや、前輪伝動系の途中に後輪の速度よりも前輪の速度
がある一定以上速くなると伝動を断つ自動切替機構を設
け、旋回時等に四輪駆動状態から後輪駆動状態に自動的
に切り替わるように構成することにより、旋回時に前輪
の回転が後輪の回転に追従しうるようにしたトラクタが
考えられている。[Prior Art] When turning a four-wheel drive tractor in a field, if both the front and rear wheels are kept in drive, just like when moving straight,
The rotation of the front wheels cannot follow the rotation of the rear wheels, resulting in a large turning radius. Therefore, a high/low speed switching device is installed to arbitrarily or automatically switch the transmission state of the front wheel drive system between high speed transmission and low speed transmission, so that the front wheel drive system is in the low speed transmission state when driving straight, and the front wheel drive system is in the high speed transmission state when turning. By this,
Tractors are designed to increase the circumferential speed of the front wheels when turning, and an automatic switching mechanism is installed in the front wheel transmission system that cuts off power transmission when the speed of the front wheels is higher than a certain level than the speed of the rear wheels. 2. Description of the Related Art Tractors have been proposed that are configured to automatically switch from a wheel drive state to a rear wheel drive state so that the rotation of the front wheels can follow the rotation of the rear wheels when turning.
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、前記高低速切替装置が設けられているト
ラクタは、機体の旋回半径を小さくすることはできるが
、高低速切替装置が切り替わるときにショックが発生す
る不具合、あるいは前記高低速切替装置が高速側に切り
替えられたときに周速が上がった前輪が後輪を引っ張っ
て地盤を荒らすという問題があった。また、前記自動切
替機構が設けられているトラクタは、比較的地盤の硬い
圃場ではうまく旋回を行なうことはできるが、地盤が軟
弱な圃場では前輪がスリップすることがあるという問題
があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, although the tractor equipped with the high-low speed switching device can reduce the turning radius of the machine body, there are problems in that a shock occurs when the high-low speed switching device switches; Alternatively, there is a problem in that when the high/low speed switching device is switched to the high speed side, the front wheels whose circumferential speed has increased pull the rear wheels and roughen the ground. Furthermore, although tractors equipped with the automatic switching mechanism can turn well in fields with relatively hard ground, there is a problem in that the front wheels may slip in fields with soft ground.
[課題を解決するための手段]
上記課題を解決するために、本発明は次のような構成と
した。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
すなわち、本発明にかかる四輪駆動車両は、後輪を駆動
する後輪駆動系から分岐して、前輪を駆動する前輪駆動
系が伝動される四輪駆動車両において、前記前輪駆動系
の中に、駆動側から従動側への一方向にのみ伝動可能で
、かつ駆動側の回転速度よりも従動側の回転速度の方が
一定以上速くなると駆動側から従動側への伝動を断つワ
ンウェイクラッチを設けるとともに、前記ワンウェイク
ラッチを常時伝動状態に固定するロック装置と、該ロッ
ク装置を作動させるためのアクチュエータとを設けたこ
とを特徴としている。That is, the four-wheel drive vehicle according to the present invention is a four-wheel drive vehicle in which a front wheel drive system that drives the front wheels is transmitted by branching from a rear wheel drive system that drives the rear wheels, and in which the front wheel drive system that drives the front wheels is transmitted. , a one-way clutch is provided that can transmit power only in one direction from the driving side to the driven side, and that cuts off the transmission from the driving side to the driven side when the rotational speed of the driven side is higher than the rotational speed of the driving side by a certain amount. The present invention is also characterized in that it includes a locking device that always fixes the one-way clutch in a transmission state, and an actuator that operates the locking device.
[作 用1
旋回時等のように駆動側の回転速度よりも従動側の回転
速度の方が一定以上速くなると、ワンウェイクラッチが
非伝動になり前輪への伝動が断たれるため、前輪の回転
が後輪の回転に円滑に追従することができ、旋回を良好
に行なえる。大きな推進力を必要とする軟弱な圃場では
、口、り装置でワンウェイクラッチを伝動状態に固定し
ておくことにより、四輪駆動状態のままに保持され、良
好な走行を行なえる。また、モータ等の適当なアクチュ
エータでロック装置を作動するようになっているので、
ロック装置の動作が確実である。[Function 1: When the rotational speed of the driven side is faster than the rotational speed of the driving side by a certain amount, such as when turning, the one-way clutch becomes non-transmitting and power transmission to the front wheels is cut off, so the rotation of the front wheels is reduced. can smoothly follow the rotation of the rear wheels, allowing for good turning. In soft fields that require a large propulsion force, by fixing the one-way clutch in the transmission state with a locking device, the four-wheel drive state can be maintained and smooth running can be achieved. In addition, since the locking device is operated by a suitable actuator such as a motor,
The operation of the locking device is reliable.
[実施例] 以下、図面にあられされた実施例について説明する。[Example] The embodiments shown in the drawings will be described below.
第1図は四輪駆動車両の1例である農用トラクタの側面
図であり、このトラクタlは、左右一対の前輪2.2お
よび後輪3,3を愉え、機体の前部にエンジン4が搭載
され、その後部にクラッチハウジング6が固着され、さ
らにその後方にミッションケース5が設けられている。Fig. 1 is a side view of an agricultural tractor, which is an example of a four-wheel drive vehicle. is mounted, a clutch housing 6 is fixed to the rear of the clutch housing 6, and a transmission case 5 is further provided behind the clutch housing 6.
クラ−7千ハウジング6の後部から後方に向けて延出す
る出力軸8とミッションケース5から前方に向けて軸架
された入力軸10との間に、ユニバーサルジヨイント1
1が着脱自在に連結されている。これら出力軸8および
入力軸10の突出部とユニバーサルジヨイント11の上
方および側方は、クラッチハウジング6とミッションケ
ース5を連結する鞍形ハウジング9で覆われている。A universal joint 1 is installed between an output shaft 8 extending rearward from the rear of the housing 6 and an input shaft 10 extending forward from the transmission case 5.
1 are detachably connected. The protrusions of the output shaft 8 and input shaft 10 and the upper and lateral sides of the universal joint 11 are covered with a saddle-shaped housing 9 that connects the clutch housing 6 and the transmission case 5.
つぎに、第3図および第4図に示すミッションケース5
内の構造について説明スル。Next, mission case 5 shown in Figures 3 and 4.
Explain the structure inside.
入力軸lOの後端部に一体に設けられたギヤI2は、変
速軸14の前端部に取り付けた入力ギヤ15と常時咬み
合っている。変速軸14には主変速駆動ギヤとしてl速
ギヤ16と、R速ギヤ17と 2速ギヤ18と、大径ギ
ヤ部19aおよび小径ギヤ部19bを有する3速ギヤ1
9がそれぞれ回転自在に嵌合し、一方、変速軸14に対
向するドライブンヤフト20には大径ギヤ部21a、中
径ギヤ部21bおよび小径ギヤ部21cを有する主変速
従動ギヤ21が回転自在に′IIL嵌しており、1速ギ
ヤ16は従動ギヤの大径ギヤ部21aに常時噛合し、2
速ギヤ18は従動ギヤの中径ギヤ部21bに常時噛合し
、3速ギヤの大径部19aは従動ギヤの小径ギヤ部21
cに常時噛合している。A gear I2 integrally provided at the rear end of the input shaft 1O is always engaged with an input gear 15 attached to the front end of the speed change shaft 14. The transmission shaft 14 has an L speed gear 16, an R speed gear 17, a second speed gear 18, and a third speed gear 1 having a large diameter gear portion 19a and a small diameter gear portion 19b as main transmission drive gears.
9 are rotatably fitted into each other, and on the other hand, a main transmission driven gear 21 having a large diameter gear part 21a, a medium diameter gear part 21b and a small diameter gear part 21c is rotatably attached to the drive shaft 20 facing the transmission shaft 14. The first gear 16 is always engaged with the large diameter gear part 21a of the driven gear, and the second
The speed gear 18 is always meshed with the medium diameter gear portion 21b of the driven gear, and the large diameter portion 19a of the third speed gear is in mesh with the small diameter gear portion 21b of the driven gear.
It is always engaged with c.
また、R速ギヤ17はパックアイドルギヤ22を介して
従動ギヤの中径部21bに噛合している。Further, the R speed gear 17 meshes with the medium diameter portion 21b of the driven gear via the pack idle gear 22.
■速ギヤ16とR速ギヤ17の間隔部にシフタ24が、
2速ギヤ18と3速ギヤ19の間隔部にシフタ25が、
いずれも変速軸14にスプライン嵌合した状態で設けら
れており、これらシック24゜25を軸方向に移動させ
て上記主変速駆動ギヤ16〜19に選択的にスプライン
嵌合させ、いずれかの主変速駆動ギヤを変速軸14と伝
動一体止することにより主変速を行なう、すなわち、1
速ギヤ16が伝動一体止されると前X1!1速、2速ギ
ヤ18が伝動一体止されると前進2速、3速ギヤ19が
伝動一体止されると前進3速、R速ギヤ17が伝動一体
止されると後進速となる。■A shifter 24 is located between the speed gear 16 and the R speed gear 17.
A shifter 25 is located between the second gear 18 and the third gear 19.
All of them are spline-fitted to the transmission shaft 14, and these chics 24 and 25 are moved in the axial direction to selectively spline-fit them to the main transmission drive gears 16 to 19. The main speed change is performed by transmission-locking the speed change drive gear and the speed change shaft 14, that is, 1
When the transmission of the transmission gear 16 is integrally stopped, the front When the transmission is stopped, it becomes reverse speed.
ドライブシャフト20には、前記主変速従動ギヤ21と
は別に、大径ギヤ部27aと小径ギヤ部27bを有する
副変速用の低速ギヤ27が固定位置に回転自在に嵌合し
ているとともに、この低速ギヤ27と主変速従動ギヤ2
1の間隔部に副変速ギヤ29が軸方向に摺動自在に設け
られている。In addition to the main transmission driven gear 21, an auxiliary transmission low speed gear 27 having a large diameter gear portion 27a and a small diameter gear portion 27b is rotatably fitted into the drive shaft 20 at a fixed position. Low speed gear 27 and main shift driven gear 2
An auxiliary transmission gear 29 is provided at the interval 1 so as to be slidable in the axial direction.
なお、低速ギヤの大径ギヤ部27aは3速ギヤの小径ギ
ヤ部19bに常時噛合している。副変速ギヤ29を主変
速従動ギヤ21とスプライン嵌合させると、主変速従動
ギヤ21から副変速ギヤ29に直接動力が伝達され、高
速伝動が行なわれる。Note that the large diameter gear portion 27a of the low speed gear is always meshed with the small diameter gear portion 19b of the third speed gear. When the auxiliary transmission gear 29 is spline-fitted to the main transmission driven gear 21, power is directly transmitted from the main transmission driven gear 21 to the auxiliary transmission gear 29, and high-speed transmission is performed.
また、副変速ギヤ29を低速ギヤ27にスプライン嵌合
させると、主変速従動ギヤ21から3速ギヤ29、低速
ギヤ27を経由して副変速ギヤ29に動力が伝達され、
低速伝動が行なわれる。Furthermore, when the auxiliary transmission gear 29 is spline-fitted to the low speed gear 27, power is transmitted from the main transmission driven gear 21 to the auxiliary transmission gear 29 via the 3rd speed gear 29 and the low speed gear 27.
Low speed transmission is performed.
さらに、ドライブシャフト20と平行に固定軸31が設
けられており、該固定軸にクリープギヤ32を回転自在
に取り付けることができるようになっている。副変速ギ
ヤ29をニュートラル位置にしてクリープギヤ32を取
り付けると、その大径部32aが低速ギヤの小径112
7bと噛合し、その小径部32bが副変速ギヤ29に噛
合し、前記低速伝動状態よりもさらに減速させることが
できる。なお、このクリープ変速機構は必ずしも設ける
必要はなく、任意で装備するようにしておけばよい。Further, a fixed shaft 31 is provided parallel to the drive shaft 20, and a creep gear 32 can be rotatably attached to the fixed shaft. When the creep gear 32 is installed with the auxiliary transmission gear 29 in the neutral position, its large diameter portion 32a is connected to the small diameter 112 of the low speed gear.
7b, and its small diameter portion 32b meshes with the sub-transmission gear 29, making it possible to further reduce the speed compared to the low-speed transmission state. Note that this creep transmission mechanism does not necessarily need to be provided, and may be provided as desired.
ドライブシャツ)20の回転動力はリヤデフ装置34に
伝えられ、該リヤデフ装置からリヤアクスル(図示を省
略)等を介して左右の後輪3,3に伝えられる。さらに
、ドライブシャフト20には前輪動力取出用ギヤ35が
取り付けられており。The rotational power of the drive shirt 20 is transmitted to the rear differential device 34, and from the rear differential device to the left and right rear wheels 3, 3 via a rear axle (not shown) or the like. Furthermore, a front wheel power extraction gear 35 is attached to the drive shaft 20.
ドライブシャフト20の回転動力は、この動力取出用ギ
ヤ35から、3速ギヤ19の後端部に回転自在に嵌合す
るカウンタギヤ36を介して、前輪駆動−次軸37の後
端部に取り付けた前輪動力取込用ギヤ38にも伝達され
る。The rotational power of the drive shaft 20 is transmitted from this power take-off gear 35 to the rear end of the front wheel drive-next shaft 37 via a counter gear 36 that rotatably fits into the rear end of the third speed gear 19. The power is also transmitted to the front wheel power intake gear 38.
また、変速軸14の後端部はPTO変速軸40に接続さ
れている。このPTO変速軸40には歯数の異なる第1
、第2、第3駆動ギヤ41,42゜43が一体に設けら
れている。PTO変速軸40と平行に支承されたPTO
軸45には、第1.駆動ギヤ41と常時噛合する第[従
動ギヤ46が定位置に回転不能に嵌合しているとともに
、大径ギヤ部47aと小径ギヤ部47bを有する第2従
動ギヤ47が軸方向に摺動自在かつ回転不能に設けられ
ている。第1従動ギヤ46の爪46aと第2従動ギヤ4
7の爪470を係合させると低速、第2駆動ギヤ42と
第2従勤ギヤの大径ギヤ部47aを噛合させると中速、
第3駆動ギヤ43と第2従動ギヤの小径ギヤ部47bを
噛合させると高速となり、3段階の伝動比に選択的に切
り替えることができるようになっている。なお、PTO
軸45の後端部は機体の背面部からケース外に突出して
いる。Further, the rear end portion of the speed change shaft 14 is connected to a PTO speed change shaft 40. This PTO transmission shaft 40 has a first gear having a different number of teeth.
, second and third drive gears 41, 42 and 43 are integrally provided. PTO supported parallel to PTO gear shift shaft 40
The shaft 45 has a first. A second driven gear 46 that constantly meshes with the driving gear 41 is non-rotatably fitted in a fixed position, and a second driven gear 47 having a large diameter gear portion 47a and a small diameter gear portion 47b is slidable in the axial direction. and is provided so as to be non-rotatable. Claw 46a of first driven gear 46 and second driven gear 4
When the pawl 470 of No. 7 is engaged, the speed is low; when the second drive gear 42 and the large diameter gear portion 47a of the second slave gear are engaged, the speed is medium;
When the third drive gear 43 and the small diameter gear portion 47b of the second driven gear are meshed, high speed is achieved, and the transmission ratio can be selectively switched to three stages. In addition, PTO
The rear end of the shaft 45 protrudes from the back of the body to the outside of the case.
前輪駆動−次軸37の前方には同軸心上に前輪駆動二次
軸49が支承されており、両軸37,49の接続部にワ
ンウェイクラッチ50が設けられている。ワンウェイク
ラ−2チ50は、−次軸37の前端部に一体に取り付け
たドライブカム51゜二次軸49の後端部に一体に取り
付けたドリブンカム52、両カム51.52の間に回転
自在かつ前後動自在に設けられたセンタカム53、上記
各カムを収容する回転ドラム54、ロック装置用のロッ
クスリーブ55.センタカム53をドライブカム51偏
に付勢するリターンスプリング56等を備えてなる0図
中の57はセンタカム53の外周面から後方に延出する
板状の抵抗アームで、回転ドラム55に穿設された通孔
58を挿通している。また、60はブレーキシューで、
第5図に示す如く、その外周部に設けたスプリング61
によって前記アーム57に抵抗を付与する方向に付勢さ
れている。A front wheel drive secondary shaft 49 is coaxially supported in front of the front wheel drive secondary shaft 37, and a one-way clutch 50 is provided at the connection portion of both shafts 37 and 49. The one-way clutch 50 is rotatable between a drive cam 51, which is integrally attached to the front end of the secondary shaft 37, a driven cam 52, which is integrally attached to the rear end of the secondary shaft 49, and both cams 51 and 52. A center cam 53 that is movable back and forth, a rotating drum 54 that accommodates each of the cams, and a lock sleeve 55 for a lock device. The resistance arm 57 in FIG. 1 is a plate-shaped resistance arm extending rearward from the outer peripheral surface of the center cam 53, which is provided with a return spring 56 etc. that biases the center cam 53 toward the drive cam 51. It is inserted through a through hole 58. Also, 60 is a brake shoe,
As shown in FIG. 5, a spring 61 provided on the outer periphery of the
The arm 57 is biased in a direction that provides resistance.
ドライブカム51の前端面外周部には、センタカム53
に回転動力を伝える傾斜面63aを有する凸部63と、
回転動力を伝えない凹部64とが交互に設けられており
、一方、これに対向するセンタカム53の後端面外周部
にも、ドライブカム51から回転動力を受ける傾斜面6
5aを有する凹部65と、動力伝達に関与しない平担部
66とが交互に設けられている。ドライブカム51の凸
部63およびセンタカム53の凹部65は、逆回転方向
の回転動力をセンタカム53からドライブカム51に伝
達する傾斜面63b、65bも有している。また、セン
タカム53とドリブンカム52の対向面の外周部には断
面台形状の歯67、・・・。A center cam 53 is provided on the outer periphery of the front end surface of the drive cam 51.
a convex portion 63 having an inclined surface 63a that transmits rotational power to;
Concave portions 64 that do not transmit rotational power are provided alternately, and on the other hand, an inclined surface 6 that receives rotational power from the drive cam 51 is also provided on the outer periphery of the rear end surface of the center cam 53 opposite to the recessed portions 64.
Recessed portions 65 having 5a and flat portions 66 not involved in power transmission are alternately provided. The convex portion 63 of the drive cam 51 and the concave portion 65 of the center cam 53 also have inclined surfaces 63b and 65b that transmit rotational power in the reverse rotation direction from the center cam 53 to the drive cam 51. Further, teeth 67 having a trapezoidal cross section are provided on the outer periphery of the opposing surfaces of the center cam 53 and the driven cam 52.
68、・・・が形成されており、両カムの歯が噛み合っ
ているときはセンタカム53の回転がドリブンカム52
に伝えられ、センタカム53が後方に僅かに移動してそ
の噛合が解けると伝動が停止されるようになっている。68, .
The transmission is stopped when the center cam 53 moves slightly rearward and disengages.
ドリブンカム52が回転するときは前後輪2,2,3.
3がともに駆動される四輪駆動状態となり、ドリブンカ
ム52が停止しているときは後輪3.3のみが駆動され
る二輪駆動状態となる。なお、ドライブカム51とセン
タカム53の伝動部の圧力角θ1の方がセンタカム53
さドリブンカム52の伝動部の圧力角θ2よりも火きい
(θ1〉θ2)なっている。When the driven cam 52 rotates, the front and rear wheels 2, 2, 3.
When the driven cam 52 is stopped, a two-wheel drive state occurs where only the rear wheels 3 and 3 are driven. Note that the pressure angle θ1 of the transmission part between the drive cam 51 and the center cam 53 is smaller than that of the center cam 53.
The pressure angle θ2 of the transmission portion of the driven cam 52 is greater than the pressure angle θ2 (θ1>θ2).
ロックスリーブ54は、ドライブカム51の筒部51a
の外周部に摺動自在に嵌合している。ロックスリーブ5
4の前面部に突設されたロックピン70.・・・は、ド
ライブカム51のハブ51bに穿設した通孔71.・・
・を貫通して前方に突出し、その先端部がセンタカム5
3の後面に対向している。ロックスリーブ54には環状
の係合溝72が設けられており、アーム支持軸74に取
り付けたロック操作部材73のアーム73aの先端部が
この係合溝72に係合している。ロック操作部材73は
アーム支持軸74に対して摺動自在に設けられており、
後記作動手段で口7り操作部材73でロックスリーブ5
4を前向きに移動させると、ロックピン70.・・・に
よってセンタカム53が前方に押し出され、該センタカ
ムの歯67、・・・がドリブンカムの歯68.・・・と
常時噛合するようになり。The lock sleeve 54 is a cylindrical portion 51a of the drive cam 51.
It is slidably fitted to the outer periphery of the lock sleeve 5
A lock pin 70 protruding from the front surface of 4. ... is a through hole 71. bored in the hub 51b of the drive cam 51.・・・
・Protrudes forward through the center cam 5.
It faces the rear of 3. The lock sleeve 54 is provided with an annular engagement groove 72, and the distal end of the arm 73a of the lock operating member 73 attached to the arm support shaft 74 is engaged with the engagement groove 72. The lock operation member 73 is slidably provided on the arm support shaft 74.
The lock sleeve 5 is opened by the operation member 73 using the operating means described later.
4 forward, the lock pin 70. The center cam 53 is pushed forward by the center cam teeth 67,... of the driven cam. ... and now they are constantly engaged.
四輪駆動状態に固定される。Fixed in four-wheel drive.
本実施例では、ト記ロック装置の作動手段としてモータ
75が使用されている。このモータ75はミッションケ
ース5の−L部前方に設けられ、その出力軸に取り付け
たピニオン76に前記アーム支持軸72の前方に設けた
ウオームギヤ77が噛合し、さらに該ウオームギヤ77
の雌ねじ部78にアーム支持軸72の延長軸79に形成
された雄ねじ部80が螺合している。ロー7り操作部材
73はスプリング81によって延長軸79偏に付勢され
1両者73.79は互いに突き合った状態となっており
延長軸79からロック操作部材73に軸方向の押圧力
は伝わるが、回転力は伝わらないようになっている。モ
ータ75を所定方向に回転させると、ビニオン76に噛
合するウオームギヤ77が一定方向に回転し、延長軸7
9が前方に移動する。これにともない、スプリング81
の反発力によってロック操作部材73も前方に移動し、
前述の如くワンウェイクラッチ50が「入」に固定され
、四輪駆動状態に保持される。この状態からモータ75
を逆向きに回転させると、延長軸79がロック操作部材
73を後方に押圧することにより、ロー7り操作部材7
3によるセンタカム53の拘束が解除され、ワンウェイ
クラッチ50がフリーになる。In this embodiment, a motor 75 is used as the actuating means for the locking device. This motor 75 is provided in front of the -L section of the mission case 5, and a worm gear 77 provided in front of the arm support shaft 72 meshes with a pinion 76 attached to its output shaft.
A male threaded portion 80 formed on the extension shaft 79 of the arm support shaft 72 is screwed into the female threaded portion 78 of the arm support shaft 72 . The locking operation member 73 is biased toward the extension shaft 79 by the spring 81, and the two parts 73 and 79 are in abutment against each other, and the axial pressing force is transmitted from the extension shaft 79 to the locking operation member 73. , rotational force is not transmitted. When the motor 75 is rotated in a predetermined direction, the worm gear 77 that meshes with the pinion 76 rotates in a fixed direction, and the extension shaft 7
9 moves forward. Along with this, spring 81
The lock operation member 73 also moves forward due to the repulsive force of
As described above, the one-way clutch 50 is fixed in the "on" position, and the four-wheel drive state is maintained. From this state, the motor 75
When the lock operation member 73 is rotated in the opposite direction, the extension shaft 79 presses the lock operation member 73 backward, and the lock operation member 7
3 is released, and the one-way clutch 50 becomes free.
なお、第1図における85は操縦ハンドル、86はフェ
ンダ、87はフロントアクスルハウジングである。フロ
ントアクスルハウジング87内には前輪デフ装置(図示
を省略)が設けられ、前輪駆動二次軸49の回転動力が
ユニバーサルジヨイント88を介して前輪デフ装置に伝
えられ、さらにフロントアクスルハウジング87内にお
いて水工横向きに回転軸架された駆動軸(図示を省略)
を介して前輪2,2を回転駆動する。In FIG. 1, 85 is a steering handle, 86 is a fender, and 87 is a front axle housing. A front wheel differential device (not shown) is provided inside the front axle housing 87, and the rotational power of the front wheel drive secondary shaft 49 is transmitted to the front wheel differential device via a universal joint 88. Driving shaft mounted horizontally (not shown)
The front wheels 2, 2 are rotationally driven through.
つぎに、このトラクタlの動力伝動系の作動説明を行な
う。Next, the operation of the power transmission system of this tractor I will be explained.
この動力伝動系においては、エンジン4の回転動力は、
主変速装置および副変速装置で主変速および副変速を行
なった後、後輪駆動系のドライブシャフト20に伝えら
れるとともに、このドライブシャフト20から分岐して
前輪駆動系の前輪駆動−次軸37に伝えられ、さらに前
輪駆動−次軸37からワンウェイクラッチ50を介して
前輪駆動二次軸49に伝えられる。このワンウェイクラ
ッチ50は、−次軸37から二次軸49への一方向にの
み伝動が可能で、前輪2.2の走行抵抗に応じて適宜自
動的に入/切に切り替えられるようになっているのであ
る。In this power transmission system, the rotational power of the engine 4 is
After the main transmission and the auxiliary transmission perform the main shift and the auxiliary shift, the transmission is transmitted to the drive shaft 20 of the rear wheel drive system, and is branched from this drive shaft 20 to the front wheel drive - next shaft 37 of the front wheel drive system. It is further transmitted from the front wheel drive secondary shaft 37 to the front wheel drive secondary shaft 49 via the one-way clutch 50. This one-way clutch 50 is capable of transmitting power only in one direction from the secondary shaft 37 to the secondary shaft 49, and can be automatically switched on/off as appropriate depending on the running resistance of the front wheels 2.2. There is.
エンジン停止時や主変速もしくは副変速がニュートラル
位置にあるときは、後輪駆動系にも前輪駆動系にも伝動
が行なわれておらず、このときワンウェイクラッチ50
は、第6図(a)に示すように、リターンスプリング5
6によってセンタカム53がドライブカム51側に押し
付けられた状態となっており、センタカム53とドリブ
ンカム52とは互いに離反している。When the engine is stopped or when the main transmission or sub-transmission is in the neutral position, no power is transmitted to either the rear wheel drive system or the front wheel drive system, and at this time the one-way clutch 50
As shown in FIG. 6(a), the return spring 5
6, the center cam 53 is pressed against the drive cam 51 side, and the center cam 53 and the driven cam 52 are separated from each other.
前輪駆動−次軸37が回転すると、ドライブカム51が
回転することによりセンタカム53も回転するが、該セ
ンタカムが回転することにより抵抗アーム57とブレー
キシュー60との間に摩擦力が発生し、この摩擦による
抵抗力がリターンス−/+)ング56の反発力に抗して
センタカム53を前方に移動させ、第6図(b)に示す
ように、センタカム53の歯57.・・・とドリブンカ
ム52の歯58、・・・が噛み合い、センタカム53か
らドリブンカム52へも動力が伝達されるようになる。When the front wheel drive-following shaft 37 rotates, the drive cam 51 rotates and the center cam 53 also rotates, but as the center cam rotates, a frictional force is generated between the resistance arm 57 and the brake shoe 60, and this The resistance force due to friction moves the center cam 53 forward against the repulsive force of the return swing 56, and the teeth 57. of the center cam 53 move as shown in FIG. 6(b). ... and the teeth 58 of the driven cam 52, ... mesh with each other, and power is also transmitted from the center cam 53 to the driven cam 52.
すなわち、直進時等の通常の走行時には、ワンウェイク
ラッチ50が「入」となり、四輪駆動状態となる。That is, during normal driving, such as when driving straight, the one-way clutch 50 is turned on, resulting in a four-wheel drive state.
旋回時等には、機体に押されて前輪2.2が速く回転し
ようとするため、ドリブンカム52でセンタカム53を
回転させる作用が生じる。その結果、第6図(c)に示
すように、ドライブカム51の傾斜面63aからセンタ
カム53の傾斜面65aが離れて二輪駆動状態となる。When turning, etc., the front wheels 2.2 try to rotate quickly due to push by the aircraft body, so that the driven cam 52 causes the center cam 53 to rotate. As a result, as shown in FIG. 6(c), the inclined surface 65a of the center cam 53 separates from the inclined surface 63a of the drive cam 51, resulting in a two-wheel drive state.
さらに、リターンスプリング56の押圧作用と歯58
、−・・の反力によってセンタカム53がドライブカム
51側に押し戻され、第6図(d)に示すように、セン
タカム53とドリブンカム52の噛合も外れ、各カム5
1.52.53が各々フリーとなる。この状態では、前
輪2,2は後輪3,3よりもオーバーラン可能であるの
で、旋回を円滑に行なうことができる。センタカム53
の回転数がドライブカム51の回転数以下になると、再
び両者の傾斜面63a 、65aが当接して、ドライブ
カム51とセンタカム53が伝動連結されるとともに、
それにもとないセンタカム53が前方に移動して、セン
タカム53とドリブンカム52も伝動連結され、四輪駆
動状態になる。この時点でまだ前輪2.2が機体に押さ
れた状態にあるときは、L記と同様の動作を行ない二輪
駆動状態に戻る。すなわち、オーバラン中は第6図(b
)、 (c) 、 (d)の動作を順に繰り返す、そし
て、旋回を完了し、前輪2.2の回転数が一定以下にな
ると、四輪駆動状態に自動的に固定される。Furthermore, the pressing action of the return spring 56 and the tooth 58
, -... pushes the center cam 53 back toward the drive cam 51, and as shown in FIG. 6(d), the center cam 53 and the driven cam 52 are also disengaged, and each cam
1, 52, and 53 are each free. In this state, the front wheels 2, 2 can overrun the rear wheels 3, 3, so that turning can be performed smoothly. center cam 53
When the rotational speed of the drive cam 51 becomes lower than the rotational speed of the drive cam 51, the inclined surfaces 63a and 65a of the two come into contact again, and the drive cam 51 and the center cam 53 are connected by transmission.
Accordingly, the center cam 53 moves forward, and the center cam 53 and the driven cam 52 are also transmission-coupled, resulting in a four-wheel drive state. If the front wheels 2.2 are still being pushed by the aircraft at this point, the same operation as described in L is performed to return to the two-wheel drive state. In other words, during overrun, the
), (c), and (d) are repeated in order, and when the turning is completed and the rotational speed of the front wheels 2.2 falls below a certain level, the four-wheel drive state is automatically fixed.
なお、地盤が軟弱な圃場等では、旋回中に二輪駆動状態
となっても、路面抵抗により前輪2.2が充分に回転せ
ず、後輪3.3がスリー2プをするが、スリップによっ
て機体の移動速度が低下すると、ドリブンカム52の回
転数よりもドライブカム51の回転数の方が大きくなり
、すぐに四輪駆動状態に復帰するので、容易にスリップ
を脱出することができるのである。In addition, in fields where the ground is soft, even if two-wheel drive is activated during a turn, the front wheels 2.2 will not rotate sufficiently due to road resistance, and the rear wheels 3.3 will go to sleep, but due to slipping, When the moving speed of the aircraft decreases, the number of rotations of the drive cam 51 becomes higher than the number of rotations of the driven cam 52, and the four-wheel drive state is immediately restored, making it possible to easily escape from the slip.
上記の動作は機体が後進する場合についても当てはまり
、その場合は、傾斜面63bと傾斜面65bを通じてド
ライブカム51からセンタカム53へ伝動が行なわれる
とともに、歯57と歯58の前記と反対側の面を通じて
センタカム53とドリブンカム52どの伝動が行なわれ
る。The above operation also applies when the aircraft moves backwards. In that case, power is transmitted from the drive cam 51 to the center cam 53 through the inclined surface 63b and the inclined surface 65b, and the surfaces of the teeth 57 and 58 on the opposite side. Transmission between the center cam 53 and the driven cam 52 is performed through the center cam 53 and the driven cam 52.
また、このワンウェイクラッチ50は坂道等でも有効で
あり1例えば下り坂で前輪2.2の回転数が強制駆動力
を受けて回転する速さよりも大きくなるときは二輪駆動
状態となり、逆に昇り坂で後輪3.3がスリップを起こ
し、前輪2.2の回転数が所定の回転数まで低下すると
再び四輪駆動状態に復帰して推進力を向上させるように
なっている。 ′
このように、ワンウェイクラッチ50を設けることによ
り、四輪駆動状態と二輪駆動状態とに適宜自動的に切り
替えられ、旋回や坂道走行を円滑に行なうことができる
のである。装着する作業機の種類によって大!!な推進
力を必要とする場合や、前輪に対してエンジンブレーキ
が必要な場合等には、ロック装置でワンウェイクラ−2
チ50の機能を四輪駆動状態に固定することができる。In addition, this one-way clutch 50 is effective even on slopes, etc. 1. For example, when the rotation speed of the front wheels 2.2 is higher than the speed at which the front wheels rotate due to the forced driving force on a downhill slope, it becomes a two-wheel drive state, and vice versa. When the rear wheels 3.3 slip and the rotational speed of the front wheels 2.2 drops to a predetermined rotational speed, the four-wheel drive state is restored to improve the propulsion force. ' Thus, by providing the one-way clutch 50, the vehicle can be automatically switched between the four-wheel drive state and the two-wheel drive state as appropriate, and it is possible to smoothly perform turns and running on slopes. Depends on the type of work equipment to be installed! ! When a large amount of propulsion is required, or when engine braking is required for the front wheels, a locking device can be used to lock the one-way club.
The function of the vehicle 50 can be fixed to a four-wheel drive state.
このロック装置はモータ75で駆動するようになってい
るので動作が確実である。なお、ロック装置の駆動手段
としては、モータ以外の7クチユエータ、例えばソレノ
イド等を使用してもよい。Since this locking device is driven by a motor 75, its operation is reliable. Note that as a driving means for the locking device, a device other than a motor, such as a solenoid, may be used.
[発明の効果]
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる四輪駆
動車両は、ワンウェイクラッチで四輪駆動状態と二輪駆
動状態に適宜自動的に切り替えることにより、旋回を円
滑に、かつ小半径で行なえるとともに、例えば従来車両
のように前輪の高低速切替時にショックが生じるといっ
た問題も解消できた。また、ワンウェイクラッチを常時
「入」の状態に固定し、四輪駆動状態に保持するロック
装置も設けられているので、大きな推進力を必要とする
場合にも容易に対応できる。[Effects of the Invention] As is clear from the above description, the four-wheel drive vehicle according to the present invention can turn smoothly and easily by automatically switching between the four-wheel drive state and the two-wheel drive state using the one-way clutch. This can be done in a small radius, and also eliminates the problem of shocks occurring when the front wheels switch between high and low speeds, which is the case with conventional vehicles. Additionally, a locking device is provided to keep the one-way clutch in the "on" state at all times and maintain the four-wheel drive state, so it can easily handle situations where large propulsive force is required.
第1図は本発明にかかる四輪駆動車両の1実施例である
農用トラクタの側面図、第2図はミッションケースの正
面図、第3図は$2図におけるA−A断面図、第4図は
第2図におけるB−B断面図、第5図は第4図における
C−C断面図、$6図(a)〜(d)はワンウェイクラ
ッチの動作を説明するための模式図である。
1−・トラクタ(四輪駆動車両)、2・・・前輪、3・
・・後輪、5・・・ミッションケース、20・・・ドラ
イブシャフト、37・・・前輪駆動−次軸、49・・・
前輪駆動二次軸、50・・・ワンウェイクラッチ、51
・・・ドライブカム、52・・・ドリブンカム、53・
・・センタカム、54・・・ロックスリーブ、73・・
・ロック操作部材、75・・・モータ(アクチュエータ
)。Fig. 1 is a side view of an agricultural tractor which is an embodiment of a four-wheel drive vehicle according to the present invention, Fig. 2 is a front view of a transmission case, Fig. 3 is a sectional view taken along line A-A in Fig. The figure is a sectional view taken along the line B-B in FIG. 2, FIG. 5 is a sectional view taken along the line C-C in FIG. 4, and FIGS. . 1- Tractor (four-wheel drive vehicle), 2... Front wheels, 3.
...Rear wheel, 5...Mission case, 20...Drive shaft, 37...Front wheel drive - next shaft, 49...
Front wheel drive secondary shaft, 50... One-way clutch, 51
...Drive cam, 52...Driven cam, 53.
...Centa cam, 54...Lock sleeve, 73...
- Lock operation member, 75... motor (actuator).
Claims (1)
駆動する前輪駆動系が伝動される四輪駆動車両において
、前記前輪駆動系の中に、駆動側から従動側への一方向
にのみ伝動可能で、かつ駆動側の回転速度よりも従動側
の回転速度の方が一定以上速くなると駆動側から従動側
への伝動を断つワンウェイクラッチを設けるとともに、
前記ワンウェイクラッチを常時伝動状態に固定するロッ
ク装置と、該ロック装置を作動させるためのアクチュエ
ータとを設けたことを特徴とする四輪駆動車両。(1) In a four-wheel drive vehicle in which the front wheel drive system that drives the front wheels is transmitted by branching from the rear wheel drive system that drives the rear wheels, there is a system in the front wheel drive system that runs from the driving side to the driven side. In addition to providing a one-way clutch that can transmit power only in the direction, and cuts off transmission from the driving side to the driven side when the rotational speed of the driven side is higher than the rotational speed of the driving side by a certain amount,
A four-wheel drive vehicle, comprising: a lock device that permanently fixes the one-way clutch in a transmission state; and an actuator that operates the lock device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34072790A JP2943324B2 (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Four-wheel drive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34072790A JP2943324B2 (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Four-wheel drive vehicle |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14319398A Division JP3388182B2 (en) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | One-way clutch for four-wheel drive vehicles |
JP10143192A Division JP3039514B2 (en) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | One-way clutch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04208645A true JPH04208645A (en) | 1992-07-30 |
JP2943324B2 JP2943324B2 (en) | 1999-08-30 |
Family
ID=18339734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34072790A Expired - Lifetime JP2943324B2 (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Four-wheel drive vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2943324B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022134202A1 (en) * | 2020-12-27 | 2022-06-30 | 魏海兵 | Method for central differentiation between front axle and rear axle of four-wheeled automobile |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP34072790A patent/JP2943324B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022134202A1 (en) * | 2020-12-27 | 2022-06-30 | 魏海兵 | Method for central differentiation between front axle and rear axle of four-wheeled automobile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2943324B2 (en) | 1999-08-30 |
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