(57)【要約】      （修正有）【課題】誤検出を防止して、前輪の切れ角の検出精度を向上させることができるフロントアクスル機構を提供する。【解決手段】アクスルケースと、キングピン７０を回動自在に支持するフロントギヤケース３０と、フロントギヤケース３０の下部に回動可能に支持され、前輪を回動自在に支持するフロントギヤボックス４０と、前輪の切れ角を検出する切れ角検出装置１００と、を備えたフロントアクスル機構３であって、切れ角検出装置１００は、フロントギヤケース３０の上部を覆うカバー部材１１０と、カバー部材１１０に回動可能に支持され、このカバー部材１１０内から外方へ突出する回動軸１２０と、フロントギヤボックス４０と回動軸１２０の突出端部との間に配置され、これらを連動連結するセンサアーム１３０と、フロントギヤケース３０内に配置され、回動軸１２０の回動角度を検出するポテンショメータ１４０と、を具備した。【選択図】図５
2010264874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクスルケースと、
前記アクスルケースに連結され、キングピンを回動自在に支持するフロントギヤケースと、
前記フロントギヤケースの下部に回動可能に支持され、前記キングピンに連動連結された前車軸を介して前輪を回動自在に支持するフロントギヤボックスと、
前記前輪の切れ角を検出する切れ角検出装置と、
を備えたフロントアクスル機構であって、
前記切れ角検出装置は、
前記フロントギヤケースに取り付けられ、その上部を覆うカバー部材と、
前記カバー部材に回動可能に支持され、このカバー部材内から外方へ突出する回動軸と、
前記フロントギヤボックスと前記回動軸の突出端部との間に配置され、これらを連動連結するセンサアームと、
前記フロントギヤケース内又はカバー部材内に配置され、前記回動軸の回動角度を検出する検出手段と、
を具備するフロントアクスル機構。
【請求項２】
前記回動軸は、
その軸心が前記キングピンの軸心と同一直線上に位置するように配置される請求項１に記載のフロントアクスル機構。
【請求項３】
前記検出手段は、
前記フロントギヤケース内に貯留される潤滑油の油面より上方に配置される請求項１又は請求項２に記載のフロントアクスル機構。
【請求項４】
前記カバー部材、前記回動軸、前記センサアーム、及び前記検出手段は、一体として、前記フロントギヤケース及び前記フロントギヤボックスに対して着脱可能に構成される請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のフロントアクスル機構。
【請求項５】
前記フロントギヤケースは、
その上面に潤滑油を注入するための給油口を有して、この給油口を蓋体により開閉可能に構成され、
前記検出手段からの検出信号を取り出すコネクタが、
前記切れ角検出装置の平面視において、その突出方向の延長線が前記給油口と重ならないように、前記カバー部材に突設される請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のフロントアクスル機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪の切れ角を変更可能とするフロントアクスル機構の技術に関し、より詳細には、前記前輪の切れ角を検出する切れ角検出装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、前輪の切れ角を変更可能とするフロントアクスル機構において、前記前輪の切れ角を検出する技術は公知となっている。このようなフロントアクスル機構の技術としては、特許文献１に記載の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載のフロントアクスル機構は、フロントアクスルケースと、前記フロントアクスルケースに対して回動可能に支持され、前車軸を介して前輪を回動可能に支持するファイナルケースと、前記フロントアクスルケースの後側面に固設される切れ角検出スイッチと、前記切れ角検出スイッチの検出軸に連結される第一アームと、前記ファイナルケースに固設され、当該ファイナルケースと一体的に回動する第二アームと、前記第一アームと前記第二アームとを連結するロッドと、を具備するものである。
【０００４】
このような構成において、前記前輪を操舵するために前記ファイナルケースを回動させた場合、当該ファイナルケースの回動動作により、前記第二アーム、前記ロッド、及び前記第一アームを介して前記検出軸が回動される。当該検出軸の回動角度を前記切れ角検出スイッチにより検出することで、前記前輪の切れ角を検出することができる。当該検出された前輪の切れ角は、前輪増速装置の作動等に利用することができる。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載のフロントアクスル機構では、切れ角検出スイッチがフロントアクスルケースの後側面に配置されているため、当該切れ角検出スイッチに泥土等が付着することによって誤検出を起こしたり、破損したりするおそれがある点で不利であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３７１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、誤検出や破損を防止して、前輪の切れ角の検出精度を向上させることができるフロントアクスル機構を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、アクスルケースと、前記アクスルケースに連結され、キングピンを回動自在に支持するフロントギヤケースと、前記フロントギヤケースの下部に回動可能に支持され、前記キングピンに連動連結された前車軸を介して前輪を回動自在に支持するフロントギヤボックスと、前記前輪の切れ角を検出する切れ角検出装置と、を備えたフロントアクスル機構であって、前記切れ角検出装置は、前記フロントギヤケースに取り付けられ、その上部を覆うカバー部材と、前記カバー部材に回動可能に支持され、このカバー部材内から外方へ突出する回動軸と、前記フロントギヤボックスと前記回動軸の突出端部との間に配置され、これらを連動連結するセンサアームと、前記フロントギヤケース内に配置され、前記回動軸の回動角度を検出する検出手段と、を具備するものである。
【００１０】
請求項２においては、前記回動軸は、その軸心が前記キングピンの軸心と同一直線上に位置するように配置されるものである。
【００１１】
請求項３においては、前記検出手段は、前記フロントギヤケース内に貯留される潤滑油の油面より上方に配置されるものである。
【００１２】
請求項４においては、前記カバー部材、前記回動軸、前記センサアーム、及び前記検出手段は、一体として、前記フロントギヤケース及び前記フロントギヤボックスに対して着脱可能に構成されるものである。
【００１３】
請求項５においては、前記フロントギヤケースは、その上面に潤滑油を注入するための給油口を有して、この給油口を蓋体により開閉可能に構成され、前記検出手段からの検出信号を取り出すコネクタが、前記切れ角検出装置の平面視において、その突出方向の延長線が前記給油口と重ならないように、前記カバー部材に突設されるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１５】
請求項１においては、検出手段がフロントギヤケース及びカバー部材に覆われることとなる。従って、検出手段が障害物との接触により破損したり、泥土等の付着により誤検出したり、破損したりすることを防止することができる。また、切れ角検出装置を簡素な構成とし、切れ角を検出するために必要な部品の点数を削減することが可能となる。従って、部品の組み付けや寸法誤差に基づく検出誤差を低減することができ、切れ角の検出精度を向上させることができる。しかも、組み立て工数及び部品コストを低減することができる。
【００１６】
請求項２においては、アクスルケースが機体等に揺動するように支持される場合であっても、その揺動時にリンク効率に左右されることのない、精度の良い検出を行うことができる。
【００１７】
請求項３においては、潤滑油が検出手段に付着することを防止し、検出手段の誤検出を防止することができる。また、切れ角検出装置をフロントギヤケースの内部に貯留される潤滑油を一旦抜くことなく着脱することが可能となる。従って、組み付け時やメンテナンス時の作業効率を向上させることができる。
【００１８】
請求項４においては、カバー部材、回動軸、センサアーム、及び検出手段を一体化した状態でフロントギヤケース及びフロントギヤボックスに着脱することが可能となる。従って、組み付け時やメンテナンス時の作業効率を向上させることができる。
【００１９】
請求項５においては、コネクタ及び前記コネクタに接続されるハーネス（配線）が蓋体の着脱作業を阻害することがないため、給油口からの給油作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係るフロントアクスル機構を具備する作業車両の全体側面図。
【図２】同じくフロントアクスル機構の正面図。
【図３】同じくフロントアクスル機構の正面断面図。
【図４】同じくフロントアクスル機構の平面図。
【図５】同じくフロントアクスル機構の正面拡大断面図。
【図６】図３におけるＡ−Ａ断面図。
【図７】図３におけるＢ−Ｂ断面図。
【図８】図３におけるＣ−Ｃ断面図。
【図９】切れ角検出装置を示す正面図。
【図１０】切れ角検出装置を示す底面図。
【図１１】切れ角検出装置の着脱の様子を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
まず、本発明の一実施形態に係るフロントアクスル機構３を適用した作業車両１の全体構成について説明する。作業車両１は、本実施形態においてはトラクタとするが、本発明が適用可能な作業車両であれば特に限定するものではない。なお、以下の説明においては、正面視及び平面視における紙面左方向を、各部材の右方向と定義する。
【００２２】
図１に示すように、作業車両１においては、機体フレーム２が長手方向を前後方向として配置され、その前部でフロントアクスル機構３を介して左右一対の前輪４・４に支持されるとともに、その後部でリアアクスル機構を介して左右一対の後輪５・５に支持される。機体フレーム２の前部にはエンジン６が設けられ、ボンネット７によって覆われている。機体フレーム２の後部には変速装置８が設けられている。
【００２３】
そして、エンジン６の動力が変速装置８で変速されたあと、フロントアクスル機構３を経て左右一対の前輪４・４に伝達可能とされるとともに、前記リアアクスル機構を経て左右一対の後輪５・５に伝達可能とされる。エンジン６の動力が伝達されることによって、左右一対の前輪４・４及び左右一対の後輪５・５が回転駆動され、作業車両１の走行が行われる。
【００２４】
さらに、エンジン６の動力が変速装置８で変速されたあと、機体フレーム２に対して装着された図示しない耕耘装置等の作業機にも伝達可能とされる。エンジン６の動力が伝達されることによって、前記作業機が駆動される。
【００２５】
機体フレーム２の前後中途部及び後部には操向ハンドル９や変速操作具や座席１０等を有する運転操作部が設けられ、キャビン１１によって覆われている。ハンドル９はその回動操作量に応じて左右一対の前輪４・４の操舵角を変更し、作業車両１を操舵することができるように構成される。変速操作具はその操作量に応じて変速装置８の変速比を変更し、走行速度を調整することができるように構成される。
【００２６】
次に、フロントアクスル機構３の構成について説明する。なお、フロントアクスル機構３は左右で略対称の構成であるため、以下では当該フロントアクスル機構３の左右略中央部から右側の構成について説明し、当該右側の構成のうち、左側の構成と異なる部分については都度言及する。
【００２７】
図２及び図３に示すように、フロントアクスル機構３は、エンジン６からの動力を前輪４・４に伝達するとともに、当該前輪４・４の切れ角を調節することで作業車両１を操舵するものである。フロントアクスル機構３は、アクスルケース２０、フロントギヤケース３０、フロントギヤボックス４０、差動機構５０、差動軸６０、キングピン７０、前車軸８０、ステアリングシリンダ９０、切れ角検出装置１００等を具備する。
【００２８】
アクスルケース２０は、動力を伝達するための軸や歯車等の部材を収納する略円筒状に形成された部材である。アクスルケース２０は、その長手方向が左右方向と略一致するように配置される。アクスルケース２０の長手方向中央部は、支持部材２１を介して、機体フレーム２に対して前後方向の軸心周りに揺動可能に支持される。アクスルケース２０の右端部には、フランジ部２２が形成される。
【００２９】
図２から図４までに示すように、フロントギヤケース３０は、動力を伝達するための軸や歯車等の部材を収納する箱状の部材である。フロントギヤケース３０の左端部には、開口部が左向きに開口するように形成される。この開口部の外周縁部に、フランジ部３１が当該開口部の径方向に突出するように形成されるとともに、突出部３２が左方向に突出するように形成される。フロントギヤケース３０の左上部（上面）には、給油口３３が上向きに開口するように形成される。
【００３０】
また、図３及び図５に示すように、フロントギヤケース３０の右上部には、開口部３４が上向きに開口するように形成される。フロントギヤケース３０の右下部には、キングピン７０を挿通するための開口部が下向きに開口するように形成される。そして、これらの開口部を介して、フロントギヤケース３０の内部と外部とが連通される。
【００３１】
図４に示すように、フロントギヤケース３０の突出部３２の外径は、アクスルケース２０のフランジ部２２の内径と略同一に設定される。突出部３２の左端の前後上下４箇所には、切り欠き部３２ａ・３２ａ・３２ａ・・・が左側に開放するように形成される。
【００３２】
図５に示すように、突出部３２は、アクスルケース２０の右端の開口部から当該アクスルケース２０内に挿入される。アクスルケース２０のフランジ部２２とフロントギヤケース３０のフランジ部３１とは、その間にリング状のシール部材３５が介挿された状態で当接される。この状態で、図６に示すように、フランジ部２２とフランジ部３１とが複数のボルトにより締結されて、アクスルケース２０とフロントギヤケース３０とが連結される。
【００３３】
ここで、本実施形態においては、複数のボルトはフランジ部２２及びフランジ部３１の前後及び上下の各部で二つずつ互いに所定間隔をとって配置される。そして、フランジ部３１の下部に配置される二つのボルト３６ａ・３６ａの前後方向の間隔が、フランジＢの上部に配置される二つのボルト３６ｂ・３６ｂの前後方向の間隔よりも大きく設定されるとともに、当該ボルト３６ｂ・３６ｂが可能な限りフランジ部３１の上側に配置される。
【００３４】
このように構成することにより、フランジ部２２及びフランジ部３１の下方への突出量を減らすことができる。そのため、アクスルケース２０とフロントギヤケース３０との連結部における最低地上高を高くして、フランジ部２２及びフランジ部３１の下部が、圃場の畝や作物等に接触する可能性を低減させることができる。この場合、ボルト３６ａ・３６ａ間の距離が比較的開くため、当該ボルト３６ａ・３６ａ間においてフランジ部２２とフランジ部３１との面圧が低下するが、シール部材３５（図５参照）を配置することによって、フランジ部２２とフランジ部３１との間の密閉性を向上させている。
【００３５】
図３及び図５に示すように、給油口３３は、フロントギヤケース３０の内部と外部とを連通させる孔である。給油口３３は、検油棒付プラグ３３ａによりフロントギヤケース３０外から閉塞される。検油棒付プラグ３３ａを一旦給油口３３に装着した後に取り外し、検油棒部分に付着した潤滑油の位置を測定することによって、フロントギヤケース３０内に貯溜される潤滑油の油面の位置を確認することができる。
【００３６】
図２及び図３に示すように、フロントギヤボックス４０は、動力を伝達するための軸や歯車等の部材を収納する箱状の部材である。フロントギヤボックス４０は、フロントギヤボックス本体４１及びギヤボックスカバー４２等を具備する。
【００３７】
フロントギヤボックス本体４１は、フロントギヤケース３０の右下部に回動可能に支持される。フロントギヤボックス本体４１の左部には、開口部が上向きに開口するように形成される。この開口部がフロントギヤケース３０の右下部に外嵌されて、フロントギヤボックス本体４１の内部とフロントギヤケース３０の内部とが連通される。また、フロントギヤボックス本体４１の右側には開口部が右向きに開口するように形成される。この開口部はギヤボックスカバー４２により閉塞される。
【００３８】
図３及び図４に示すように、差動機構５０は、動力を左右へ分配するものである。差動機構５０は、アクスルケース２０内の左右中途部（左右中央よりやや右側）に配置される。差動機構５０の左側及び右側は、それぞれベアリング５１・５２を介してアクスルケース２０に回動可能に支持される。変速装置８から伝達される動力は、差動機構５０の左端部に設けられるベベルギヤ５４を介して、当該差動機構５０に伝達される。ベアリング５２とフロントギヤケース３０の突出部３２との間には、カラー５３が介装される。カラー５３によって、差動機構５０がベベルギヤ５４より受ける力で右方向へ移動することが防止されるとともに、差動機構５０のアクスルケース２０内における左右方向位置が決定される。
【００３９】
図３及び図５に示すように、差動軸６０は、差動機構５０からの動力をキングピン７０に伝達するものである。差動軸６０はアクスルケース２０内の右部からフロントギヤケース３０内の左部にわたって配置される。差動軸６０の左端部は、差動機構５０に連結される。差動軸６０の右端部は、ベアリング６２・６２を介してフロントギヤケース３０に回動可能に支持される。この差動軸６０の右端部には、ベベルギヤ６１が連結される。
【００４０】
ここで、図３及び図７に示すように、アクスルケース２０の内周面には、複数の溝２３ａ・２３ｂ・２３ｃがアクスルケース２０の長手方向（左右方向）に沿って延長するように形成される。これらの溝２３ａ・２３ｂ・２３ｃは、アクスルケース２０の周方向に所定間隔ごとに配置され、フロントギヤケース３０の突出部３２に形成された切り欠き部３２ａ・３２ａ・３２ａ・・・のいずれかと連通される。こうして、溝２３ａ・２３ｂ・２３ｃを介して、アクスルケース２０内におけるカラー５３及びベアリング５２の左方の空間と切り欠き部３２ａ・３２ａ・３２ａ・・・とが連通される。
【００４１】
このように構成することにより、アクスルケース２０及びフロントギヤケース３０内に貯溜される潤滑油が、当該溝２３ａ・２３ｂ・２３ｃ及び切り欠き部３２ａ・３２ａ・３２ａ・・・を介してアクスルケース２０内とフロントギヤケース３０内とを行き来することが可能となる。そのため、潤滑油の流通を促すことができ、潤滑油が一部分に偏って他の部分において不足する事態の発生を防止することができる。また、溝２３ａをアクスルケース２０の内周面上側に形成することにより、当該アクスルケース２０内の空気が流通するための通路とすることもできる。
【００４２】
また、図３、図５及び図８に示すように、フロントギヤケース３０の左部の内周面には、複数の溝３７ａ・３７ｂ・３７ｃ・３７ｄが左右方向に沿って延長するように形成される。これらの溝３７ａ・３７ｂ・３７ｃ・３７ｄを介して、ベアリング６２・６２の左方の空間と右方の空間とが連通される。つまり、これらの溝３７ａ・３７ｂ・３７ｃ・３７ｄを介して、ベアリング６２・６２にて隔てられたフロントギヤケース３０の左部内とその右部内とが連通される。
【００４３】
このように構成することにより、フロントギヤケース３０内に貯溜される潤滑油が、当該溝３７ａ・３７ｂ・３７ｃ・３７ｄを介してフロントギヤケース３０の左部内とその右部内とを行き来することができる。これによって、潤滑油の流通を促すことができ、潤滑油が一部分に偏って他の部分において不足する事態の発生を防止することができる。また、溝３７ａをアクスルケース２０の内周面上側に形成することにより、当該アクスルケース２０内の空気が流通するための通路とすることもできる。
【００４４】
図３及び図５に示すように、キングピン７０は、差動軸６０からの動力を前車軸８０に伝達するものである。キングピン７０は、その長手方向を略上下方向に向けてフロントギヤケース３０の右部内に配置される。ここで、キングピン７０は、その軸心がフロントギヤボックス４０がフロントギヤケース３０に対して回動する際の回動軸心と一致するように配置される。
【００４５】
キングピン７０の上端部はベベルギヤ７１を介してフロントギヤケース３０の右上部に回動可能に支持され、キングピン７０の下端部はベベルギヤ７２を介してフロントギヤケース３０の右下部に回動可能に支持される。ベベルギヤ７１はキングピン７０の上端部に連結され、差動軸６０上のベベルギヤ６１と歯合される。ベベルギヤ７２はキングピン７０の下端部に連結される。
【００４６】
図２及び図３に示すように、前車軸８０は、前輪４を支持するとともに、動力を当該前輪４に伝達するものである。前車軸８０は、フロントギヤボックス本体４１内から外方へギヤボックスカバー４２を貫通するように配置され、その右端部が外部に突出した状態で当該ギヤボックスカバー４２及びフロントギヤボックス本体４１に回動可能に支持される。前車軸８０の左端部には、ベベルギヤ８１が連結される。ベベルギヤ８１は、キングピン７０上のベベルギヤ７２に歯合される。前車軸８０の右端部には、前輪４が固設される。
【００４７】
図２に示すように、ステアリングシリンダ９０は、前輪４・４の切れ角を調節するアクチュエータである。ステアリングシリンダ９０は、ハンドル９の操作に基づいて伸縮するシリンダロッド９１を具備し、アクスルケース２０及びフロントギヤケース３０の前方に配置される。シリンダロッド９１は、その伸縮方向を左右方向として、右端部でロッド９２を介してフロントギヤボックス４０の前上部と連結される。
【００４８】
このような構成において、ハンドル９の操作に基づいてステアリングシリンダ９０のシリンダロッド９１が伸張した場合、フロントギヤボックス４０の前部が右方を向くように回動され、ひいては前輪４が右方へ操舵される。また、シリンダロッド９１が収縮した場合、フロントギヤボックス４０の前部が左方を向くように回動され、ひいては前輪４が左方へ操舵される。
【００４９】
図５及び図９に示すように、切れ角検出装置１００は、前輪４・４の切れ角（操舵角）を検出するものである。切れ角検出装置１００は、左右の前輪４・４のいずれか一方の切れ角を検出すれば足りるため、本実施形態においては、フロントアクスル機構３の右側にのみ具備されるものとする。切れ角検出装置１００は、カバー部材１１０、回動軸１２０、センサアーム１３０、ポテンショメータ１４０、コネクタ１５０等を具備する。
【００５０】
カバー部材１１０は、有蓋無底の筒状に形成される。このカバー部材１１０は、フロントギヤケース３０の右上部に配置される。カバー部材１１０の底部、即ち下端部は、フロントギヤケース３０の開口部３４に上方からシール部材１１１を介して嵌合される。こうして、フロントギヤケース３０の開口部３４がカバー部材１１０により完全に閉塞されるとともに、フロントギヤケース３０の右上部内とカバー部材１１０内とが連通される。
【００５１】
回動軸１２０は、カバー部材１１０内から外方へその上面（蓋部）を貫通するように配置され、その上端部が外部に突出した状態で当該カバー部材１１０に回動可能に支持される。回動軸１２０は、その突出端部となる上端部を除いて、カバー部材１１０により被覆されて外部から隔離される。ここで、回動軸１２０はその下端部がフロントギヤケース３０の右上部内に位置するキングピン７０の上端部と接触せず、その軸心がキングピン７０の軸心と同一直線上に位置するように配置される。
【００５２】
センサアーム１３０は、矩形板状の部材を略９０度折り曲げて形成される。このセンサアーム１３０は、フロントギヤボックス本体４１と回動軸１２０の上端部との間で、カバー部材１１０及びフロントギヤケース３０の右上部に沿って配置される。センサアーム１３０の一端部は、カバー部材１１０の上面から突出された回動軸１２０の上端部に連結される。センサアーム１３０の他端部は、フロントギヤボックス本体４１の上面に形成された切り欠き部４１ａに挿入されて係止される。
【００５３】
図５、図９及び図１０に示すように、ポテンショメータ１４０は、回動軸１２０の回動角を電気信号として検出する角度検出手段である。ポテンショメータ１４０は、カバー部材１１０内又はフロントギヤケース３０の右上部内に配置され、カバー部材１１０及びフロントギヤケース３０により被覆されて外部から隔離される。ポテンショメータ１４０は、カバー部材１１０の下部にビス１４１・１４１により固設され、回動軸１２０の下端部に連結される。
【００５４】
コネクタ１５０は、ポテンショメータ１４０からの電気信号を取り出すための接続具である。コネクタ１５０は、カバー部材１１０の左側面を貫通するように配置され、その左部が外部に左方に向けて直線状に突出した状態でカバー部材１１０にボルト１５１により固定される。コネクタ１５０の右端部（カバー部材１１０の内側に向けられた一端部）には、ポテンショメータ１４０が配線１５２により接続される。コネクタ１５０の左端部（カバー部材１１０の外側に向けられた他端部）には、ハーネス１５３が接続され、ポテンショメータ１４０からの電気信号が当該ハーネス１５３を介して送信可能とされる。
【００５５】
図４及び図１０に示すように、コネクタ１５０は、カバー部材１１０の前後方向中央よりも前方に配置される。また、図４に示すように、フロントギヤケース３０の給油口３３は、当該フロントギヤケース３０の前後方向中央よりも後方に形成される。こうして、コネクタ１５０と給油口３３とが、平面視において、カバー部材１１０の前後方向中央及びフロントギヤケース３０の前後方向中央を挟んで前後方向にずれた状態とされる。
【００５６】
このように構成することにより、切れ角検出装置１００の平面視（図４）において、カバー部材１１０に突設されたコネクタ１５０の突出方向（左方向）の延長線が前記給油口３３と重ならないこととなる。すなわち、平面視（図４）において、コネクタ１５０や当該コネクタ１５０に接続されるハーネス１５３が給油口３３と重複し難くなる。そのため、検油棒付プラグ３３ａの着脱を行う際に、コネクタ１５０やハーネス１５３が当該検油棒付プラグ３３ａの動作を阻害することがなくなり、検油棒付プラグ３３ａの着脱を容易に行うことが可能となる。従って、給油口３３からの潤滑油の給油作業を効率良く行うことができる。
【００５７】
図１１に示すように、前述の如く構成された切れ角検出装置１００は、フロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０に対して一体的に着脱可能に構成される。より詳細には、回動軸１２０、ポテンショメータ１４０、及びコネクタ１５０がカバー部材１１０に固設されたうえ、センサアーム１３０が回動軸１２０に連結されて、これらの部材が一体的に構成されている。
【００５８】
切れ角検出装置１００をフロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０に取り付ける場合、まず、カバー部材１１０の下端部をフロントギヤケース３０の開口部３４に上方から嵌合するとともに、センサアーム１３０の他端部を切り欠き部４１ａに係止させる。次に、ボルト１１２・１１２によってカバー部材１１０をフロントギヤケース３０の右上部に固設する。こうして、切れ角検出装置１００をフロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０に取り付ける。その後、コネクタ１５０にハーネス１５３を接続する。
【００５９】
また、メンテナンス時等に切れ角検出装置１００をフロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０から取り外す場合、ボルト１１２・１１２を取り外した後、切れ角検出装置１００のうちカバー部材１１０をフロントギヤケース３０の開口部３４から上方に引き抜く。こうして、切れ角検出装置１００をフロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０から一体的に、かつ容易に取り外す。
【００６０】
前述の如く構成されたフロントアクスル機構３において、アクスルケース２０、フロントギヤケース３０、及びフロントギヤボックス４０内には、通常、正面視において差動軸６０の軸線と潤滑油の油面（図５のＳ参照）とが一致する程度の量の潤滑油が貯溜される。このように潤滑油が貯溜された状態で、切れ角検出装置１００のポテンショメータ１４０は、潤滑油の油面よりも上方に配置されている。そのため、ポテンショメータ１４０等のメンテナンス時に潤滑油を一旦抜く必要がなく、作業効率を向上させることができる。また、潤滑油がポテンショメータ１４０に付着することを防止し、ポテンショメータ１４０の誤検出を防止することができる。
【００６１】
以下では、図２及び図４を用いて、上述の如く構成された切れ角検出装置１００の動作態様について説明する。
【００６２】
ステアリングシリンダ９０の伸縮動作により、フロントギヤボックス４０がキングピン７０を中心として回動されると、当該フロントギヤボックス４０に支持された前輪４が操舵される。フロントギヤボックス４０が回動されると、その回動にともなってセンサアーム１３０が移動され、このセンサアーム１３０を介して回動軸１２０が回動される。回動軸１２０が回動されると、ポテンショメータ１４０により当該回動軸１２０の回動角が電気信号として検出される。ポテンショメータ１４０からの電気信号は、コネクタ１５０を介して外部へと取り出される。当該電気信号に基づいて前輪４の切れ角が検出可能となる。
【００６３】
このようにして検出された前輪４の切れ角は、例えば、前輪４・４の増速装置の作動や、作業機の自動昇降装置の作動等に用いることができる。
【００６４】
以上の如く、本実施形態に係るフロントアクスル機構３は、アクスルケース２０と、アクスルケース２０に連結され、キングピン７０を回動自在に支持するフロントギヤケース３０と、フロントギヤケース３０の下部に回動可能に支持され、キングピン７０に連動連結された前車軸８０を介して前輪４を回動自在に支持するフロントギヤボックス４０と、前輪４の切れ角を検出する切れ角検出装置１００と、を備えたフロントアクスル機構３であって、切れ角検出装置１００は、フロントギヤケース３０に取り付けられ、その上部を覆うカバー部材１１０と、カバー部材１１０に回動可能に支持され、このカバー部材１１０内から外方へ突出する回動軸１２０と、フロントギヤボックス４０と回動軸１２０の突出端部との間に配置され、これらを連動連結するセンサアーム１３０と、フロントギヤケース３０内に配置され、回動軸１２０の回動角度を検出するポテンショメータ１４０と、を具備するものである。
このように構成することにより、ポテンショメータ１４０がフロントギヤケース３０及びカバー部材１１０に覆われることとなる。従って、ポテンショメータ１４０が障害物との接触により破損したり、泥土等の付着により誤検出したり、破損したりすることを防止することができる。また、切れ角検出装置１００を簡素な構成とし、切れ角を検出するために必要な部品の点数を削減することが可能となる。従って、部品の組み付けや寸法誤差に基づく検出誤差を低減することができ、切れ角の検出精度を向上させることができる。しかも、組み立て工数及び部品コストを低減することができる。
【００６５】
また、回動軸１２０は、その軸心がキングピン７０の軸心と同一直線上に位置するように配置されるものである。
このように構成することにより、アクスルケース２０が機体フレーム２に揺動するように支持される場合であっても、その揺動時にリンク効率に左右されることのない精度の良い検出を行うことができる。
【００６６】
また、ポテンショメータ１４０は、フロントギヤケース３０内に貯留される潤滑油の油面（図５のＳ参照）より上方に配置されるものである。
このように構成することにより、切れ角検出装置１００を、フロントギヤケース３０の内部に貯留される潤滑油を一旦抜くことなく着脱することが可能となる。従って、組み付け時やメンテナンス時の作業効率を向上させることができる。また、ポテンショメータ１４０に潤滑油が付着することを防止し、ポテンショメータ１４０の破損や誤検出を防止することができる。
【００６７】
また、カバー部材１１０、回動軸１２０、センサアーム１３０、及び検出手段は、一体として、フロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０に対して着脱可能に構成されるものである。
このように構成することにより、カバー部材１１０、回動軸１２０、センサアーム１３０、及びポテンショメータ１４０を一体化した状態でフロントギヤケース３０及びフロントギヤボックス４０に着脱することが可能となる。従って、組み付け時やメンテナンス時の作業効率を向上させることができる。
【００６８】
また、フロントギヤケース３０は、その上面に潤滑油を注入するための給油口３３を有して、この給油口３３を検油棒付プラグ３３ａにより開閉可能に構成され、ポテンショメータ１４０からの検出信号を取り出すコネクタ１５０が、切れ角検出装置１００の平面視において、その突出方向の延長線が給油口３３と重ならないように、カバー部材１１０に突設されるものである。
このように構成することにより、コネクタ１５０及びコネクタ１５０に接続されるハーネス１５３が検油棒付プラグ３３ａの着脱作業を阻害することがないため、給油口３３からの給油作業を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００６９】
１      作業車両
３      フロントアクスル機構
２０    アクスルケース
３０    フロントギヤケース
３３    給油口
３３ａ  検油棒付プラグ（蓋体）
４０    フロントギヤボックス
７０    キングピン
１００  切れ角検出装置
１１０  カバー部材
１２０  回動軸
１３０  センサアーム
１４０  ポテンショメータ（検出手段）
１５０  コネクタ
【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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