説明

走行作業車の油圧変速装置

【課題】本発明では、スロットルストロークが異なるエンジンを搭載してもトラニオン軸とオートアクセル機構の連動部品を交換する必要が無い走行作業車の油圧変速装置を構成することが課題である。
【解決手段】油圧無段変速装置のトラニオン軸にカムプレートを固着し、該カムプレートに形成するカム凹部に押し付けるローラの移動でカムプレートを回してトラニオン軸を前後進の中立位置から移動して油圧無段変速装置を変速すると共に、前記ローラを枢支する変速操作アームを枢支軸で枢支し、該変速操作アームとエンジンのオートアクセル機構をワイヤで連結した構成で、前記変速操作アームとワイヤの連結部を変速操作アームの枢支軸からの距離が異なった複数箇所に設けて、異なるエンジンの搭載時にワイヤと適宜の連結部を連結するようにしてなる走行作業車の油圧変速装置の構成とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、トラクタ等の走行作業車の油圧変速装置に関する。
【背景技術】
【0002】
農業用トラクタ等の油圧変速車両では、変速ペダル等の変速操作具を操作することで油圧変速装置を変速して走行速度の変更を行うようにしている。例えば、特開2002−145026号公報や特開平2005−233260号公報には、ミッションケースから突出させた油圧無段変速装置の変速軸であるトラニオン軸に変速ペダルを連動連結して変速ペダルを踏み込んで走行速度の変更を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−145026号公報
【特許文献2】特開2005−233260号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
走行作業車の生産において、エンジンの出力馬力が異なるものを搭載することがある。この場合には、エンジンのオートアクセル機構のスロットルストロークが違ってくるために、油圧無段変速装置のトラニオン軸とオートアクセル機構の連動部品も交換しなければならない。
【0005】
そこで、本発明では、スロットルストロークが異なるエンジンを搭載してもトラニオン軸とオートアクセル機構の連動部品を交換する必要が無い走行作業車の油圧変速装置を構成することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項1に記載の発明は、油圧無段変速装置80のトラニオン軸107にカムプレート108を固着し、該カムプレート108に形成するカム凹部114に押し付けるローラ110の移動でカムプレート108を回してトラニオン軸107を前後進の中立位置から移動して油圧無段変速装置80を変速すると共に、前記ローラ110を枢支する変速操作アーム109を枢支軸50で枢支し、該変速操作アーム109とエンジン2のオートアクセル機構をワイヤ111で連結した構成で、前記変速操作アーム109とワイヤ111の連結部113a,113bを変速操作アーム109の枢支軸50からの距離が異なった複数箇所に設けて、異なるエンジン2の搭載時にワイヤ111と適宜の連結部113a,113bを連結するようにしてなる走行作業車の油圧変速装置としたものである。
【0007】
この構成で、エンジン2のオートアクセル機構でワイヤ111が引かれて変速操作アーム109が回動すると、ローラ110がカムプレート108を回しトラニオン軸107が回動されて走行速度が変更される。
【発明の効果】
【0008】
走行作業車に馬力や大きさの違う異なるエンジンを搭載すると、オートアクセル機構のスロットルストロークが変わるが、オートアクセル機構に繋がるワイヤ111の変速操作アーム109との連結部113a,113bを適宜に変更するだけで、オートアクセル機構で同一の走行速度感覚が得られ、エンジンを変更してもオートアクセル機構と変速軸の連結部品を交換する必要が無く、廉価な構成となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施例作業車(トラクタ)の全体側面図である。
【図2】実施例作業車の全体平面図である。
【図3】実施例作業車のミッションケースの側断面図である。
【図4】ミッションケースの部分拡大側面図である。
【図5】油圧無段変速装置の部分拡大側面図である。
【図6】前記ミッションケースのカムプレートの側面図である。
【図7】作業車の部分拡大側面図である。
【図8】作業車の部分拡大平面図である。
【図9】作業車の部分拡大平面図である。
【図10】作業車の部分拡大側面図である。
【図11】第一実施例における(a)ギヤポンプの側面図と(b)ギヤポンプの一部断面図である。
【図12】第二実施例における(a)ギヤポンプの側面図と(b)ギヤポンプの一部断面図である。
【図13】第三実施例における(a)ギヤポンプの側面図と(b)ギヤポンプの一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面に示す実施例に基づいて、本発明の実施例を説明する。
図1と図2は、本発明でいう作業車の一例として示すトラクタの全体図で、機体の前部のボンネット1内に搭載したエンジン2の動力をミッションケース3内で適宜に変速して前輪軸4と後輪軸5に伝動して前輪6と後輪7の両方或は後輪7のみを駆動し、機体上に設ける座席10に座った作業者が中央に立設するステアリングハンドル8で前輪6を操向しながら走行する。機体の後方へ突出するヒッチ9には、ロータリ耕運機などの作業機を装着し、ミッションケース3から後方へ向かって突出するリアPTO軸11でヒッチ9に装着する作業機を駆動し、ミッションケース3の後部から前方へ向かって突出するミッドPTO軸12で前輪6と後輪7の間に装着する芝刈り機などの作業機を駆動する。
【0011】
図3は、動力伝動機構の断面図で、油圧無段変速装置(以下、HSTという)80を装着した作業車のミッションケースである。
エンジン側ケース70から後方へ突出する出力軸77とミッションケース75に装着したHST80から前方へ突出する入力軸79をファン付きジョイント78で連結し、繋ぎカバー76で上側を覆っている。
【0012】
ミッションケース75は、前からフロントケース71とミッドケース72とリアケース73の三つの中空ケースを一体に連結して構成している。
フロントケース71に装着したHST80の第一出力軸81は、PTO駆動系に出力し、第二出力軸74は、走行駆動系に出力する。
【0013】
第一出力軸81の回転は、第一クラッチ82を介して第一PTO軸83に伝動し、第一ギヤ84から第二カウンタギヤ85と第三カウンタギヤ86と第四カウンタギヤ87とクラッチギヤ88を介してミッドPTO軸90を駆動する伝動と、第三カウンタギヤ86から第二クラッチ89で第二PTO軸91を駆動する伝動に分岐する。第二PTO軸91は、第一PTOギヤ92と第二PTOギヤ93を介してリアPTO軸94を駆動する。
【0014】
第二出力軸74の回転は、第一走行ギヤ95から第一走行軸97の第二走行ギヤ96へ伝動し、この第二走行ギヤ96と第三走行軸99との間に設ける三段ギヤ変速機構98で第三走行軸99を駆動し、さらに第一ベベルギヤ105と第二ベベルギヤ100で後輪駆動軸101を駆動する。また、第三走行軸99の回転は、第三走行ギヤ102から第四カウンタギヤ103と第三クラッチギヤ104を介して前輪駆動軸106を駆動する。
【0015】
図4は、作業車の操縦席足元部の側面図で、前進ペダル115と後進ペダル116を繋ぎカバー76に設ける枢支軸119に枢支し、前進ペダル115と後進ペダル116の踏み込み動作をアーム117とリンク118でHST80の変速軸であるトラニオン軸107に固着のカムプレート108に伝動して、前進ペダル115を踏み込むとトラニオン軸107を前進側に回動し、後進ペダル116を踏み込むとトラニオン軸107を後進側に回動するようにしている。
【0016】
カムプレート108には、図6に示す形状として、トラニオン軸107に対してリンク118の取付部と略反対側にカム凹部114を形成し、図5の如く、変速操作アームであるL字状アーム109の一方片109aの一端に枢支したローラ110をカム凹部114に落とし込むように他方片109bに引っ掛けた中立ばね120で付勢してトラニオン軸107が中立に戻るようにしている。
【0017】
そして、L字状アーム109の他方片109bの先端側には、エンジン2のガバナに連結するワイヤ111の引張ばね112が複数の穴113a,113bのどれかに連結されている。引張ばね112を係合する穴113a,113bは、一定のワイヤ111の引き代でエンジン2の種類(馬力や大きさ等の違い)によって決まるスロットルストロークになるように引き調整をする。
【0018】
前進ペダル115と後進ペダル116を踏み込むとカムプレート108がそれぞれ逆方向に回動してトラニオン軸107を回して機体を前方或は後方へ走行させるのであるが、カム凹部114がローラ110を押し出してワイヤ111を引き、エンジン2の回転を上昇するようになる。
【0019】
カムプレート108の前進側当接部108Fには前進限界ボルト151が当接し、後進側当接部108Rには後進限界ボルト150が当接して回転上昇限界となる。この前進限界ボルト151と後進限界ボルト150は、ステップフロア152よりも上側に位置しているので、変速カバー153を取り外すと、エンジン2の回転上下限調整が容易に出来る。また、この前進限界ボルト151と後進限界ボルト150がトラニオン軸107の近くであるために精度良く調整できる。さらに、前進限界ボルト151と後進限界ボルト150の取付プレートを変速カバー153の取付部と一体的に溶接出来て、充分な強度を保てる。
【0020】
図6のカムプレート108で、ローラ110が落ち込んでカム凹部114が安定する位置はトラニオン軸107を僅かに後進側にした位置としてHST80の中立用オリフィスが後進側に在る特性対応させて中立調整を容易にしている。また、前後発進時にカム凹部114がローラ110を押し出して機体が移動を始める発進接点Sを滑らかな凸曲面にすることで、発進時の前進ペダル115と後進ペダル116の踏み込み力を軽くしている。また、中立から中速時にローラ110が接触する中速接触域Aの傾きを急にして中速から高速時にローラ110が接触する高速接触域Bの傾きを緩くすることで、前進ペダル115と後進ペダル116の中速から中立への戻りが易くなり、中速から高速での前進ペダル115と後進ペダル116の踏み込み抵抗を柔らかくする。なお、前進時のローラ110の接触域長さと後進時のローラ110の接触域長さを適宜に変更して、連動機構の違いに合わせて前後進の最高速時にエンジン2が最高回転数になるようにしても良い。
【0021】
図7と図8は、ブレーキペダル125の取り付けを示している。
機体のフロアフレームに横架する横軸127にブレーキペダル125のブレーキアーム126を固着したアーム支持筒123を枢支し、アーム支持筒123には上方へ作用アーム128を突設し、後下方にストップアーム129を突設する。
【0022】
作用アーム128の先端部には連結ピン124でブレーキロッド133の取付け金具135とオートクルーズの戻しケーブル134と取付ピン132との間に設ける引張ばね131の三部材を連結する。
【0023】
ストップアーム129は、フロアフレームに取り付けるストップボルト130に当接してブレーキペダル125の踏込み限界を決める。
ブレーキペダル125のブレーキアーム126を固着したアーム支持筒123を取り付ける横軸127は、図9の如く、機体の左右中央に立設するハンドルポスト137を貫通して設け、この横軸127の回動で機体後部に設けるブレーキを作動するようにリンク機構で連動する。136はブレーキを作動状態に保持する駐車ブレーキアームである。そうすると、右側取付用ブレーキ部材(ブレーキペダルとブレーキアームとアーム支持筒と駐車ブレーキアーム)と左側取付用ブレーキ部材(左ブレーキペダル125Lと左ブレーキアーム126Lと左アーム支持筒123Lと左駐車ブレーキアーム)を用意していれば、右側ブレーキ仕様と左側ブレーキ仕様が共用部品を多くしてコストダウンで作成できる。
【0024】
図10は、作業車の底部にモア145をモア用リンク147で取り付けて、前記ミッドPTO軸90から二つの自在継ぎ手142,148とモア駆動軸140でモアギヤケース141に動力を伝動するようにした構成である。モア駆動軸140をブーツ状の軸筒144で覆って回転部が外部に露出しないようにしているが、このモア駆動軸140のモア145側の自在継ぎ手142をモア外装ケースにボルトとナットで取り付けた金属製の軸カバー146でモア外装ケースのモア駆動軸140側切欠き部とともにさらに覆っている。なお、モア駆動軸140のミッドPTO軸90側自在継ぎ手148もミッションケース75に取り付ける金属カバーで覆っても良い。また、モア用リンク147の動きを検出するセンサを設けて、モア145を上昇させるとミッドPTO軸90の回転を停止するようにして安全を図っている。
【0025】
図11(a),(b)は、油圧ギヤポンプ20の吸引パイプ21と排出パイプ24の取付の第一実施例を示す。
吸引パイプ21は、端部にパイプフランジ22を溶接し、このパイプフランジ22を油圧ギヤポンプ20の吸引側フランジ23とボルトで取り付けている。
【0026】
排出パイプ24は、先端25を潰してその端面を溶接してオイルが漏れないようにし、パイプ側面に直交して切欠き穴28を形成し、この切欠き穴28の部分を吐出側フランジ30のU字溝31に嵌合し、切欠き穴28の周囲にOリング29を挟み、パイプ押え26とボルト27で吐出側フランジ30に取り付けている。この排出パイプ24側の構成でパイプ加工が容易で組立が容易で従来よりも加工工数が少なくなる。
【0027】
図12(a),(b)は、油圧ギヤポンプ20の吸引パイプ21と排出パイプ24の取付の第二実施例を示す。
吸引パイプ21の油圧ギヤポンプ20への取り付けは、第一実施例と同一で、排出パイプ2の取り付けが第一実施例と違う。
【0028】
排出パイプ24は、先端25を潰してその端面を溶接してオイルが漏れないようにし、パイプ側面に形成した直交切欠き穴28の部分に取付フランジ32を溶接し、ボルト27で吐出側フランジ30に取り付けている。この排出パイプ24側の構成で部品点数も少なく、加工が容易で、コストダウンとなる。
【0029】
図13(a),(b)は、油圧ギヤポンプ20の吸引パイプ21と排出パイプ24の取付の第三実施例を示す。
吸引パイプ21の油圧ギヤポンプ20への取り付けは、第一実施例と同一で、排出パイプ2の取り付けが第一実施例と違う。
【0030】
排出パイプ24の直交切欠き穴28の部分に取付フランジ32を溶接している点は第二実施例と同一で、取付フランジ32と吐出側フランジ30との間にOリング33を挟み、排出パイプ24の先端25をエンジン側動力取出ケース34にボルト27で取り付ける押えプレート35で抑え込んで取り付けている。この排出パイプ24側の構成で取付フランジ32と吐出側フランジ30の連結位置調整が容易になる。
【符号の説明】
【0031】
2 エンジン
50 枢支軸
80 油圧無段変速装置
114 カム凹部
107 トラニオン軸
108 カムプレート
109 変速操作アーム(L字状アーム)
111 ワイヤ
113a,113b 連結部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
油圧無段変速装置(80)のトラニオン軸(107)にカムプレート(108)を固着し、該カムプレート(108)に形成するカム凹部(114)に押し付けるローラ(110)の移動でカムプレート(108)を回してトラニオン軸(107)を前後進の中立位置から移動して油圧無段変速装置(80)を変速すると共に、前記ローラ(110)を枢支する変速操作アーム(109)を枢支軸(50)で枢支し、該変速操作アーム(109)とエンジン(2)のオートアクセル機構をワイヤ(111)で連結した構成で、前記変速操作アーム(109)とワイヤ(111)の連結部(113a),(113b)を変速操作アーム(109)の枢支軸(50)からの距離が異なった複数箇所に設けて、異なるエンジン(2)の搭載時にワイヤ(111)と適宜の連結部(113a),(113b)を連結するようにしてなる走行作業車の油圧変速装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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