(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の駆動輪にそれぞれ制動装置を設け、該両制動装置を左右一対のブレーキペダル６・６’と連結し、該ブレーキペダル６・６’の操作で両制動装置を独立して、或いは一体的に制動可能とし、前記両駆動軸間にはデフロック装置５８を配設した走行車輌において、
機体の左右傾斜角を検出する傾斜角センサーＳ１と、副変速レバー７が高速変速位置であることを検出するスイッチＳ２と、前記左右ブレーキペダル６・６’のそれぞれの踏み込みを検知するスイッチＳＷＲ・ＳＷＬと、デフロック装置５８を任意に作動させる手動スイッチＳＷ１とを設け、
設定角度以上の傾斜地での走行時、又は、高速走行時に、ブレーキペダル６・６’の両方をコネクタ２５による連結を忘れ、片側のブレーキペダルを踏み込んだ場合でも、デフロック装置を作動させる制御手段を設け、
該デフロック装置５８を作動せせる圧油は、車軸４６内の油路４６ａを介して、車軸４６に嵌装されたシリンダー部５６の油室５７に送油され、該圧油により油室５７内のピストン５５が摺動されてアウターディスク５４・５４・・・とインナーディスク５３・５３・・・を圧接し、前記車軸４６とデフケース３９とを固定することを特徴とする作業車輌のデフロック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、左右の車軸へと動力を伝達するデフ機構に配設したデフロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、田植機やトラクター等の車軸駆動部においてデフ機構を配設しており、該デフ機構を介して左右の両車輪を駆動していた。
また、両車軸にはそれぞれの車軸を制動させる左右一対のブレーキを設け、ステップ上に設けた一対のブレーキペダルの操作でサイドブレーキ操作できるようにしていた。例えば、操向旋回時に片方のブレーキペダルを踏み込み、片側の車軸を停止させると、停止した後輪を中心に急旋回する構成となっていた。
また、左右一対のブレーキペダルはコネクタにより連結可能に構成されており、路上走行時にコネクタを連結して踏み込み操作することで両側のブレーキを作動できるように構成していた。両側のサイドブレーキは使用頻度により磨耗が左右同程度にはなっていないので、片側のブレーキ構造が遅れて作動する片効きになることがあった。それを防ぐ構造として、前記デフ機構を停止させて車軸を同時に制動させるデフロック機構のものが使用されていた。
例えば、実開昭６２−１６０３３の如き自動デフロック装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述する自動デフロック装置は、両ブレーキペダルをコネクタにより連結し、その後、ブレーキペダルを踏み込むことにより作動する構成のものであり、左右のブレーキペダルをコネクタにより連結することを前提とする構成のものであり、煩雑なものであった。
また、デフ装置を配設することにより旋回性能を向上することができるが、直進性能を向上するためにデフロック装置の幅広い利用が求められていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような問題点を解消するために、次の如く構成したものである。
左右の駆動輪にそれぞれ制動装置を設け、該両制動装置を左右一対のブレーキペダル６・６’と連結し、該ブレーキペダル６・６’の操作で両制動装置を独立して、或いは一体的に制動可能とし、前記両駆動軸間にはデフロック装置５８を配設した走行車輌において、機体の左右傾斜角を検出する傾斜角センサーＳ１と、副変速レバー７が高速変速位置であることを検出するスイッチＳ２と、前記左右ブレーキペダル６・６’のそれぞれの踏み込みを検知するスイッチＳＷＲ・ＳＷＬと、デフロック装置５８を任意に作動させる手動スイッチＳＷ１とを設け、設定角度以上の傾斜地での走行時、又は、高速走行時に、ブレーキペダル６・６’の両方をコネクタ２５による連結を忘れ、片側のブレーキペダルを踏み込んだ場合でも、デフロック装置を作動させる制御手段を設け、該デフロック装置５８を作動せせる圧油は、車軸４６内の油路４６ａを介して、車軸４６に嵌装されたシリンダー部５６の油室５７に送油され、該圧油により油室５７内のピストン５５が摺動されてアウターディスク５４・５４・・・とインナーディスク５３・５３・・・を圧接し、前記車軸４６とデフケース３９とを固定するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明が解決しようとする課題及び解決するための手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明する。
図１はトラクタの全体平面図、図２は両車軸を駆動するデフ機構及びデフロック機構の断面図、図３は本発明のデフロック機構を作動させる回路図、図４はスイッチを配設した副変速レバーを示す側面図、図５はスイッチを配設した左右のブレーキペダルを示す斜視図である。
【０００６】
図１において、本実施例のトラクターＡについて説明する。
フレームＦの上部において、前方にエンジンＥを被装するボンネット１を搭載し、その後端部にダッシュボード２を立設してステアリングホイル３を突設しており、該ダッシュボード２の直後より後方に、ステップ部４が該フレームＦの上面を利用して形成されている。
その右側前部にはブレーキペダル６・６’をフレームＦより上方に突設し、左側にクラッチペダル１２を突設している。該ステップ部４の後方に座席５を配設し、その側方に低速走行と高速走行を切り換える副変速レバー７と作業機の昇降レバー８及び耕深設定レバー９を突設させている。そして、機体の後方より左右のロアーリンク５５・５５と中央位置のトップリンク５６を突出させて、作業機Ｂを昇降可能に装着している。
【０００７】
そして、前輪１０・１０は前記ステアリングホイル３にて操向される。前記エンジンＥより突出する出力軸よりミッションケースＭに動力が伝達され、ミッションケースＭ後方より左右側方に突出する車軸４5 ・４6 を介して駆動輪となる後輪１１・１１を駆動している。
【０００８】
次に、前記ミッションケースＭ内の変速装置で変速し、変速後にデフ機構を介して後輪１１・１１に動力を伝えて制動可能とする伝達構造を、図２を用いて説明する。
ミッションケースＭにより変速された動力は、駆動ギアを介してデフ機構Ｄのデフリングギア４１に伝達している。該デフリングギア４１の側面にデフケース３９を固設し、該デフケース３９の内部には、デフケース３９及びデフリングギア４１と一体的に回動するデフピニオンギア４２・４２を遊嵌している。
一方、左右の車軸４５・４６の内端部にデフサイドギア４３・４４を嵌挿しており、該デフサイドギア４３・４４を前記デフピニオンギア４２・４２に噛合させており、デフリングギア４１の回動を車軸４５・４６に伝達する構成としている。
【０００９】
また、前記デフ機構Ｄは、図２に示すように、左右をベアリング５１・５２に枢支されており、該ベアリング５１より右側方にデフケース３９を突出し、ケース端部３９ａにおいて数枚のインナーディスク５３・５３を嵌合している。一方、右車輪駆動用の前記車軸４６の略中央部において、円筒状のシリンダー部５６を配設している。該シリンダー部５６の右側端部にボス部５６ｂを形設して前記車軸４６に固設し、シリンダー部５６の他端部における開口面を前記ケース端部３９ａに嵌合したインナーディスク５３・５３を被装している。前記シリンダー部５６の内周面にはアウターディスク５４・５４を、図２に示す如く前記インナーディスク５３・５３と交互に配設している。
更に、シリンダー部５６の内部には、前記車軸４６に外嵌し、シリンダー部５６の内周面に嵌合しながら左右摺動可能なピストン５５を配設している。該ピストン５５の側面５５ａと、シリンダー部５６の内壁面５６ａとの間に油室５７を形設し、デフロック装置５８を作動する手段を構成している。
【００１０】
そして、前記車軸４６の外端部とミッションケースＭとで形設される油室６０には、後述する油圧ポンプＰを介して圧油が送油される吸入孔６０ａを開口している。前記車軸４６の端部には、軸芯方向に油路４６ａを形設し、前記油室６０から油室５７まで延設している。
そして、前記デフロック装置５８を作動させるには、吸入孔６０ａより送油し、送油された圧油は車軸４６内の油路４６ａを介して、車軸４６に嵌装されたシリンダー部５６の油室５７に送油される。この圧油により前記ピストン５５が摺動されてアウターディスク５４・５４・・・とインナーディスク５３・５３・・・を圧接し、前記車軸４６とデフケース３９とを固定する。よって、デフピニオンギア４２・４２とデフサイドギア４３が回転出来なくなり、デフロック装置５８の作動状態となり、左右車軸４５・４６が一体的に回動する。
【００１１】
そして、前記車軸４５・４６の側部には、図３に示す如くブレーキ機構（制動装置）４９・４９を配設している。該ブレーキ機構４９・４９は、前記ブレーキペダル６・６’の操作に連動して作動している。該ブレーキペダル６・６’は、図５に示すように、前記ステップ部４下方に回動軸１４を横設し、左側のブレーキペダル６より延出する連結部６ａの端部を前記回動軸１４に固着し、該回動軸１４に左側のブレーキ装置４９に連動するアーム１５Ｌを突出している。
右側のブレーキペダル６’より延出する連結部６’ａの端部は筒状の回動基部６’ｂに固着し、該回動基部６’ｂより右側のブレーキ装置４９に連動するアーム１５Ｒを突出し、回動基部６’ｂを前記回動軸１４の一端に回動自在に挿入している。
そして、ブレーキペダル６・６’は、コネクタ２５によって連結することができ、連結した状態では両車軸４５・４６が制動され、コネクタ２５を外せば左右の車軸４５・４６を個別のブレーキペダル６・６’により制動することができる。
更に、前記車軸４５・４６の外端部に、左右後輪１１・１１用の、減速ギア４７・４７を嵌合し、該減速ギア４７・４７より、後輪１１・１１を支持する支持軸５０に嵌合するギアを介して動力を後輪１１・１１に伝達している。
【００１２】
次に、前記デフロック装置５８の制御構造を図３を用いて説明する。
デフロック装置５８は、前記エンジンＥの動力を得て駆動する油圧ポンプＰにより発生した圧油を、コントローラーＣにより制御されるコントロールバルブＶを介して送油される。該コントロールバルブＶは三ポート２位置切換型のバルブであり、ソレノイド２０の励磁によって、デフロック作動状態とデフロック解除状態に切換できるようにしている。前記コントロールバルブＶの一次側には前記油圧ポンプＰに連結する油路２１と圧油の戻り回路である油路２２を配設している。コントロールバルブＶの２次側には油路２３を接続している。
そして、デフロック作動状態においては、前記油路２１と油路２３を接続して、前述する如くミッションケースＭ内に送油してデフロック装置５８の油室５７に送油する構成である。デフロック解除状態においては、油路２３と油路２２を接続して、油室５７内の圧油を戻してデフロックを解除することができる。
【００１３】
そして、前記コントローラーＣには、図１に示した機体の左右の傾倒角を検知する手段としての傾斜角センサーＳ１と、副変速レバー７が当接して高速走行を検知する手段としてのスイッチＳ２を接続している。前記スイッチＳ２は、図４に示すように、路上走行等高速走行するために、副変速レバー７を、二点鎖線に示すように前方に回動させた場合に、スイッチＳ２をＯＮにするものであり、該スイッチＳ２、傾斜角センサーＳ１は制御手段となるコントローラーＣと接続している。
【００１４】
また、前記コントローラーＣには左右のブレーキペダル６・６’の操作状態を検知する手段としてのスイッチＳＷＲ・ＳＷＬと、図示せぬ手動スイッチＳＷ１と接続している。前記スイッチＳＷＲ・ＳＷＬは、図５に示す如く、前記ステップ部４の下面に前記スイッチＳＷＲ・ＳＷＬの当接部を下方に突出するように配設し、当接部を各連結部６ａ・６’ａと当接する如く配設している。
そして、ブレーキペダル６（６’）を踏み込み操作すると、該連結部６ａ（６’ａ）がスイッチＳＷＬ（ＳＷＲ）の当接部より離れて、スイッチがＯＮし、連結部６ａ（６’ａ）がスイッチＳＷＲ・ＳＷＬに当接するとスイッチがＯＦＦになり、それぞれ前記コントローラーＣに入力される。
【００１５】
そして、前記コントローラーＣにて以下に示すように制御する。
即ち、前記傾斜センサーＳ１により検知した値が設定角度以上の傾きとなり、かつ、ブレーキペダル６・６’の何れか一方を踏み込んだときには、スイッチＳＷＲ又はＳＷＬのＯＮによって、前記ソレノイド２０が励磁されてコントロールバルブＶを切り換えてデフロック作動状態とする。
また、前記副変速レバー７が高速走行に切り換えられてスイッチＳ２がＯＮしており、かつ、前記ブレーキペダル６（６’）の何れか一方または両方を踏み込むと、スイッチＳＷＲ又はＳＷＬ又は両方がＯＮとなり、前記ソレノイド２０をＯＮし、コントロールバルブＶを切り換えてデフロック作動状態とする。
更に、前記手動スイッチＳＷ１をＯＮ状態にした時は、前記ブレーキペダル６・６’の踏み込みや副変速レバー７の操作に関係なくデフロック作動状態とすることができる。
【００１６】
【発明の効果】
このように構成したことにより、傾斜地での走行において、コネクタ２５により、ブレーキペダル６・６’の連結を忘れた状態であっても、機体が設定角度よりも傾倒した状態では、前記傾斜角センサーＳ１の検知によってＯＮし、ブレーキペダル６・６’の何れか一方の踏み込みでデフロック装置５８が働き、片ブレーキによって斜面に従って谷側へ旋回することなく、直進状態で制動される。
また、路上走行で高速走行している場合において、左右のブレーキペダル６・６’のコネクタ２５により連結してない場合にも、片側のブレーキペダル６（６’）を操作しても、デフロック装置５８が働いて、片側の車輪１１のみ停止することなく、両車輪１１・１１を制動し機体を停止させている。
更に、コネクタによりブレーキペダル６・６’を連結した通常のブレーキ操作においても、デフロック装置５８が働いて、片側のブレーキの制動が大きくて片効きの発生することはない。
また、手動スイッチＳＷ１によりデフロック装置５８を作動させることもできるので、畦を乗り越える時等で、任意にデフロックさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  トラクタの全体平面図である。
【図２】  両車軸を駆動するデフ機構及びデフロック機構の断面図である。
【図３】  本発明のデフロック機構を作動させる回路図である。
【図４】  スイッチを配設した副変速レバーを示す側面図である。
【図５】  スイッチを配設した左右のブレーキペダルを示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｃ      コントローラー
Ｄ      デフ機構
Ｖ      コントロールバルブ
Ｓ１    傾斜センサー
Ｓ２    スイッチ
ＳＷ１  手動スイッチ
ＳＷＲ  スイッチ
ＳＷＬ  スイッチ
６      ブレーキペダル
７      副変速レバー
１１    後輪
５８    デフロック装置
【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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