(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側面を開放したケース内にピストン式アクチュエータを併設して設け、前記ピストン部の先端部には、ギヤ式変速装置を切り替えるシフタを前記ケース開放面から突出させながら連結するピン７７（７８）及び先端部を小径とし且つ前記ピストン装着部を大径に形成したカム面を備えたカムロッド７３（７４）を揺動自在に設けると共に、同ピストンが位置する前記ケースの一側面には前記カム面に摺接させるボール部材８２（８３）の移動にて押圧されるスイッチ式のピストン作動位置検出センサを設け、更に前記センサの取付面とは異なる前記ケースの一面には、前記アクチュエータへ圧油を送るソレノイドバルブを設けて変速用アクチュエータユニットを構成し、このユニットを前記シフタが当該変速装置のスライド部材を操作するようにミッションケース一側面に取り付けてなるトラクタの変速アクチュエータ取付構造。
【請求項２】
前記ケースの内面に、併設されたピストン式アクチュエータのピストン間に突出する突出部６８を形成し、この突出部６８に、一方のピストンを中立位置から移動すると他方のピストン側へ押し出されこの他方のピストンのロック溝６４（６５）に嵌合することで、互いに一方のピストンを中立位置にロックさせるロックピン６３を備えると共に、同ケースに、前記ピストン式アクチュエータとソレノイドバルブを連通させる油路を形成したことを特徴とする請求項１に記載のトラクタの変速アクチュエータ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、変速装置をアクチュエータの作動により切り替えるトラクタの構成に関し、このアクチュエータ、及びこの制御にかかる各種装置の取り付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術、発明が解決しようとする課題】
トラクタの走行変速では、主変速装置の他に副変速装置を設けて、多段に変速操作することが多く、運転者が各変速段数の特性を全て知って選択することは困難であり、操作のために長時間を要する。そして、このような変速装置をアクチュエータの作動により電磁的乃至電子的に作動させることによって、その変速操作を簡単化する変速制御装置が知られている。
【０００３】
この発明は、前記変速制御装置を構成する際に、生産時の組付けやメンテナンスが行い易い制御部品の取り付け構造を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記課題に鑑みて、請求項１の発明では、一側面を開放したケース内にピストン式アクチュエータを併設して設け、前記ピストン部の先端部には、ギヤ式変速装置を切り替えるシフタを前記ケース開放面から突出させながら連結するピン７７（７８）及び先端部を小径とし且つ前記ピストン装着部を大径に形成したカム面を備えたカムロッド７３（７４）を揺動自在に設けると共に、同ピストンが位置する前記ケースの一側面には前記カム面に摺接させるボール部材８２（８３）の移動にて押圧されるスイッチ式のピストン作動位置検出センサを設け、更に前記センサの取付面とは異なる前記ケースの一面には、前記アクチュエータへ圧油を送るソレノイドバルブを設けて変速用アクチュエータユニットを構成し、このユニットを前記シフタが当該変速装置のスライド部材を操作するようにミッションケース一側面に取り付けてなるトラクタの変速アクチュエータ取付構造とした。
【０００５】
また請求項２の発明では、前記ケースの内面に、併設されたピストン式アクチュエータのピストン間に突出する突出部６８を形成し、この突出部６８に、一方のピストンを中立位置から移動すると他方のピストン側へ押し出されこの他方のピストンのロック溝６４（６５）に嵌合することで、互いに一方のピストンを中立位置にロックさせるロックピン６３を備えると共に、同ケースに、前記ピストン式アクチュエータとソレノイドバルブを連通させる油路を形成したことを特徴とする請求項１に記載のトラクタの変速アクチュエータ取付構造とした。
【０００６】
【発明の効果】
トラクタの変速装置をアクチュエータにて切り替える構成とする場合には、このアクチュエータと、この作動を検出するセンサ及びアクチュエータへ圧油を送るソレノイドバルブとを共通のケースに一体構成されている為、これら装置を別部材、または遠隔位置に取り付ける構成と比較して、ガタツキやずれが少なく、位置調整も容易である。従って、生産時の組み付けやメンテナンスが行いやすい。またケースの夫れ夫れ異なった面を利用して前記センサ及びソレノイドバルブを取り付ける構成としたので、ユニット全体がコンパクトに構成され、前記同様、生産時の組み付けやメンテナンスが行いやすい。
また前記ピストン式アクチュエータのピストン部の先端部には、カムロッド７３（７４）を揺動自在に設け、このカムロッド７３（７４）に、シフタを連結するピン７７（７８）を揺動自在に設ける構成としたので、前記シフタに係合させる車体側の部材にずれが有る場合も組み付け易い上、またこのカムロッド７３（７４）の径を利用して、ピストンの位置検出用のカム面を形成する構成としたので、別途ピストン位置検出用に部材を備える構成と比較して、部品点数を削減することで同ユニットをコンパクトに構成することができる。
【０００７】
また更に、請求項２の発明では、ピストン式アクチュエータをケースに備えたソレノイドバルブから駆動すると共に、併設されたピストンを互いに中立位置に規制するロックピン６３を、同ケース内の突出部６８に備えるものであるから、前記同様、ユニット全体の構成を簡略化し、ガタツキやずれを無くすべく位置調整も容易である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
トラクタ車体８は、前部のエンジンＥから、クラッチハウジング９、ミッションケース１０、及び後部伝動ケース１１等を一体的に連結してなり、エンジンＥ前部に位置するフロントアクスルブラケット１２には、フロントアクスルハウジング１５を支架させて、ステアリング１３により操向される前車輪１４を軸装し、後部伝動ケース１１の左右両側のリヤアクスルハウジング１６により後車輪１７を軸装している。１８はフェンダー、１９は運転席、２０はリフトアームである。
【０００９】
トラクタの動力伝達構成は図１６に示すように、前記エンジンＥの駆動によって、クラッチハウジング９内の主クラッチを経て、前車輪１４や後車輪１７等を伝動すると共に、動力取出軸２１を伝動する構成である。
走行系の伝動構成については、クラッチハウジング９内にリバーサクラッチ２２があって、前進、後進を切替えることができ、ミッションケース１０内には、二軸間に前方から順に４組みの噛み合いギヤとこれらギヤ組みの動力伝達を入切する２つの主変速クラッチ２３，２４からなる主変速装置が設けられ、この後方に副変速クラッチ２５，２６を有する副変速装置が設けられている。これにより、前記主変速クラッチ２３が軸上を前方、若しくは後方へ移動するか、主変速クラッチ２４が軸上を前方、若しくは後方へ移動することで４つのギヤ組み、即ち動力伝達経路のうちの１つを通じて主変速四段をとることができる。また同様に副変速四段の各変速を行って伝動することができる。
【００１０】
更に前記副変速装置からは前車輪１４への伝動系を設け、これに四駆と倍速四駆とに切替える油圧操作による多板形態の倍速切替クラッチ２７を有して、倍速四駆では前車輪１４の回転用速度が後車輪１７のほゞ二倍にできる構成となっている。
又、前記主変速クラッチ２３，２４、及び副変速クラッチ２５，２６等は、シンクロ形態で切替変速でき、主変速クラッチ２３，２４の操作は、運転席１９横側の副変速レバー３に設けられる主変速スイッチ６，７の押ボタンによって、コントローラからの出力によりソレノイドバルブ９０，９１等によって行われ、副変速クラッチ２５，２６の操作は、この副変速レバー３の前後方向回動によって行われる。
【００１１】
このうち、副変速レバー３、及びこれによる副変速クラッチ２５，２６等の変速連動機構について説明する。前記ミッションケース１０の一側にカムケース２７を有し、このカムケース２７の上部に副変速レバー３をレバー軸２８で枢支し、このカムケース２７内には、該副変速レバー３で回動される扇形状のラック２９と、このラック２９との噛合回転されるピニオン３０、ピニオン３０の軸３１と同軸上で回動される一対のカム３２，３３と、これらカム３２，３３でアーム軸３４回りに駆動される一対のアーム３５，３６と等を有する。
【００１２】
このアーム３５は、該アーム軸３４の外側端に一体で、ミッションケース１０内のシフタアーム３７と一体的に連結して、クランク状に構成し、又、他のアーム３６は、アーム軸３４の外周の筒状アーム軸３８の外側端に一体で、ミッションケース１０内のシフタアーム３９と一体的に連結して、クランク状に構成している。
【００１３】
ミッションケース１０内には、クリップ溝４０，４１を配したシフタステー４２を前後方向に沿わせて設け、このシフタステー４２の前部と後部に副変速シフタ１，２を摺動自在に嵌挿し、一方の副変速シフタ１の係合部４３にはシフタアーム３７を係合させ、他方の副変速シフタ２の係合部４４にはシフタアーム３９を係合させて、これら副変速シフタ１は、前記副変速クラッチ２５を前後に移動させて、中立位置Ｎから副変速一速ＬＬと、副変速三速Ｍとに切替でき、副変速シフタ２は、副変速クラッチ２６を前後に移動させて、中立位置Ｎから副変速二速Ｌと、副変速四速Ｈとに切替できるように連動構成する。
【００１４】
８６は規制カムで、ミッションケース１０に対してブラケット８７によって取付けられて、ピン８８の回りに揺動自在で、カム面８９には前後位に各副変速シフタ１，２から突出する規制ピン９０，９１を接近させて、中立位置Ｎ以外における各副変速シフタ１，２の変速位置ＬＬ，ＭとＬ，Ｈが同時に入りにならないように牽制する。
【００１５】
前記副変速レバー３の基部は、レバー軸２８と直交する前後方向の揺動ピン４５を有し、板ばね４６で副変速レバー３をこの揺動ピン４５回りに一側のブラケット４７側へ張圧させている。このブラケット４７には各副変速位置を係止する係止孔４８が配設されて、副変速レバー３の側面に突設の係止ピン４９を係合させる。又、このブラケット４７は、前記カムケース２７の上部に一体的で、該副変速レバー３と一体のスイッチ板５０でＯＮ，ＯＦＦされる変速スイッチ５１を有し、この副変速レバー３の変速操作回動と一体的に回動するアーム５２と係合して回動されることによってＯＮ，ＯＦＦされる五点スイッチ５３を有する。
【００１６】
該変速スイッチ５１は、副変速レバー３の係止ピン４９が係止孔４８から外れたことを検出ＯＮするもので、このとき前記リバーサクラッチ２２を、電磁ソレノイドバルブ等の出力連動によって中立位置にするように制御する。又、この副変速レバー３の変速操作によっていずれかの変速位置において、該ピン４９が係止孔４８に係合されると、この変速スイッチ５１がＯＦＦになって、これにより中立位置にあったリバーサクラッチ２２も前進、又は後進の所定位置に入りの状態となる。
【００１７】
前記変速位置スイッチ５３は、副変速レバー３の操作角を検出するもので、係止ピン４９が各係止孔４８と対向する位置に操作される毎にＯＮし、その各係止孔４８間ではＯＦＦする。前記カムケース２７は、ボルト８４を緩めてミッションケース１０の側面から取外すことにより、内部のカム３２，３３や、アーム軸３４，３８、シフタアーム３７，３９等と一体として取外すことができ、着脱が簡単である。又、このカムケース２８に対しては、前記レバー軸２８を抜外すことによって、副変速レバー３や、変速スイッチ５１、及び変速位置スイッチ５３等を有するブラケット４７をフェンダー１８下のフロアパネル８５上から取外すことができる。
【００１８】
前記一対のカム３２と３３とは、同一形態（図８）で、一方を反転させると共に適宜角位相をずらせて（図７）、ピニオン軸３１で共に一体的にして、しかもピニオン３０とも一体回動しうる構成として、共用化を図っている。各カム３２，３３には該ピニオン軸３１回りにカム５４，５５が形成され、このカム孔５４，５５に対応する前記アーム３５，３６のカムローラ５６，５７が嵌合案内されることによって、シフタアーム３７，３９を回動する。
【００１９】
各カム３２，３３のカム孔５４，５５は、回動中心であるピニオン軸３１回りの中立位置半径ＮＲに対して、小径と大径との変速位置半径ＳＲ，ＬＲに各変速位置Ｎ，ＬＬ，Ｌ，Ｍ，Ｈを設定する。従って、アーム３５，３６が、中立位置半径ＮＲに案内されたときは副変速は中立位置Ｎにより、変速位置半径ＳＲ，ＬＲに案内されたときはいずれかの変速位置ＬＬ，Ｌ，Ｍ，Ｈにある。カム３２では、シフタアーム３７、及び副変速シフタ１と対応して、ＬＬ位置とＭ位置とに設定され、カム３３では、シフタアーム３９、及び副変速シフタ２と対応して、Ｌ位置とＨ位置とに設定されている。
【００２０】
各カム３２，３３のカム孔５４，５５の形状において、カムローラ５６，５７を案内する中立位置Ｎへの移動行程は早くするのに対して、副変速クラッチ２５，２６の咬合う移動行程は緩速とするように設定して、副変速シフタ１，２の作動速を制御させる。副変速クラッチ２５，２６がシンクロ形態である場合には、図９、図１０のように、カム孔５４，５５の形態を、変速の終り近くになるに伴って変速操作速であるカムローラ５６，５７の移動速を緩速にするように形成する。シンクロの同期時には、副変速レバー３の回動角速度が一定でも、副変速シフタ１，２のストローク量が小さくなるので同期し易くなる。
【００２１】
又、図１１のように、カム孔５４，５５の形状を、これらシンクロが働く位置においてのみ変速操作速であるカムローラ５６，５７の移動速を緩速にするように形成するとよい。シンクロの同期速に関係なく円滑なレバー変速操作が行われ、シンクロの寿命も長くできる。又シンクロ終了後のレバーの動きが更にもとの早い速度に変るのでより円滑な変速ができる。
【００２２】
副変速レバーによる副変速操作と主変速スイッチ６，７による主変速操作とは各々運転者の操作によって人為的に行うことができるものであるが、車速が一定に選択されているときは、前記レバー３の回動操作によって副変速装置を一段増速すると、主変速装置はコントローラからの通電出力によって現位置より二段減速されるように自動的に変速制御が行われる。又、同様に副変速レバー３の回動によって副変速装置を一段減速すると、主変速装置はコントローラにより現位置より二段の増速が行われる。これにより、レバー３の回動操作と、コントローラによる変速操作を連携することでレバー操作後の車速の変化を極力少なくすることができる。
【００２３】
次に、この発明のアクチュエータユニットについて図１２乃至図１５に基づいて説明する。
前記主変速シフタ４，５については、ミッションケース１０の側面に着脱するシフタケース５８に、油圧回路からの油圧力で作動されるアクチュエータとなるピストン５９，６０を有したスプール６１，６２を設け、これらのスプール６１の先端に主変速クラッチ２３を作動する主変速シフタ４を設け、スプール６２の先端に主変速クラッチ２４を作動する主変速シフタ５を設ける。前記副変速レバー３の把持部において親指等によって押される主変速スイッチ６，７のＯＮにより、コントローラから電磁ソレノイドバルブ９０，９１を出力させて、油圧回路Ｌ１，Ｌを切替えることにより、該スプール６１，６２を作動させて、所定の段づつ増速、又は減速を行わせることができる。主変速スイッチ６のＯＮによって主変速シフタ４，５は増速側へ作動され、主変速スイッチ７のＯＮによって減速側へ作動される。
【００２４】
これら一対のスプール６１，６２の作動位置を規制するためのロックピン６３と、このロックピン６３の係合されるロック溝６４，６５との関係については、シフタケース５８の一部である突出部６８を、スプール６１，６２を挿通するシリンダ口６６，６７部間において、このシリンダ口６６，６７の外側端面６９よりも外方へ突出させると共に、この突出部６８に両スプール６１，６２間に亘るようにロックピン６３を摺動自在とするピン孔７０を形成する。このロックピン６３は、一端が一方のスプール６１のロック溝６４に嵌合すると、他方のスプール６２がロック溝６５以外の位置にあるときは、このスプール６１は移動できず、両端が両スプール６１，６２のロック溝６４，６５に共に嵌合位置するときは、いずれか一方のスプール６１又は６２のみを移動させることができる。各スプール６１，６２のロック溝６４，６５がこのロックピン６３と嵌合対向する位置では、主変速クラッチ２３，２４は各々中立位置にある。このようにロックピン６３が、シフタケース５８の外側端面よりも外方へ突出した突出部６８に設けられるものであるから加工や着脱等が簡単である。
【００２５】
前記主変速シフタ４，５と、該スプール６１，６２との連結構成は、各スプール６１，６２の先端部に、外周にカムを形成したカムロッド７３，７４を適宜の間隙７９を有して嵌合し、ロールピン７５，７６で、揺動自在に連結する。このカムロッド７３，７４に、シフタピン７７，７８で主変速シフタ４，５を連結し、該スプール６１，６２の作動で、この主変速シフタ４，５をシフタステー７１，７２に案内させて移動することができる。又、このカムロッド７３，７４には、外周面を大径、中径、小径の三段のカム面Ｈ，Ｎ，Ｌに形成し、各カムロッド７３，７４に、シフタケース５８に取付ける変速位置センサ８０，８１を対向させて設け、この各変速位置センサ８０，８１の先端の揺動ボール８２，８３を、該カム面Ｎ，Ｌ，Ｈに摺接させることによって、各主変速クラッチ２３，２４は、摺動ボール８２，８３がカム面Ｎにあるときは、中立位置にあり、カム面Ｈにあるときは主変速の二速又は四速にあり、カム面Ｌにあるときは主変速の一速又は三速にあることを検出する。
【００２６】
以上のように構成した変速制御に係るアクチュエータ５９，６０、センサ８０，８１をシフタケース５８に一体的に取り付け、更に図４に示すようにソレノイドバルブ９０，９１をケース５８の側面に取り付けて変速用アクチュエータユニットを構成、即ち、作動部、検出部、操作部を一体的に構成してミッションケースに組み付ける構成としたので、各装置を別部材、または遠隔位置に取り付ける構成と比較して、ガタツキやずれが少なく、位置調整も容易である。従って、生産時の組み付けやメンテナンスが行いやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】副変速レバー乃至副変速シフタ部の側面図。
【図２】主変速シフタ、副変速シフタ部の側面図。
【図３】副変速レバー乃至副変速シフタ部の背面図。
【図４】主変速シフタ部の背面図。
【図５】副変速シフタ部の平面図。
【図６】図１のカム部と対を成すカム部の同方向側面図。
【図７】そのカム部の拡大側面図。
【図８】カム部の側面図。
【図９】カムの回動角と副変速シフタのシフト位置との関係を示す表。
【図１０】カムのプロフィールを示すグラフ。
【図１１】別実施例を示すカムのプロフィールを示すグラフ。
【図１２】主変速シフタ連動部の側面図。
【図１３】そのスプール部の側面図。
【図１４】その正面図。
【図１５】変速位置センサ部の拡大側面図。
【図１６】伝動装置部の側面図。
【図１７】トラクタの側面図。
【符号の説明】
２３  主変速クラッチ
２４  主変速クラッチ
５８  シフターケース
８０  変速位置センサ
８１  変速位置センサ
５９  ピストン
６０  ピストン
６３  ロックピン
６４  ロック溝
６５  ロック溝
６８  突出部
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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