(57)【要約】【課題】四輪駆動の農用トラクタ、乗用芝刈機、建設機械等の各種産業車両に備えられる操向駆動装置において、油圧モータの容積を極力小さく構成し、モータ軸の駆動負荷を小さいものとする。【解決手段】アクスルケース２１に開口部２１ｄを設け、該開口部２１ｄが支持カバー３１にて閉じられる構成とし、前記支持カバー３１の内側には、デフ装置２５を介して二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒに連動連結される可変容積型の油圧モータ３０が備えられ、前記支持カバー３１の外側には、前記油圧モータ３０の容積変更操作機構４０と、圧油給排用のポート３７ｃ・３７ｄが備えられる構成とする。また、前記アクスルケース２１の左右には、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒが取り付けられ、該車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒには、減速機構が内装される構成とする。【選択図】図１
2005096700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクスルケースに開口部を設け、該開口部が支持カバーにて閉じられる構成とし、
前記支持カバーの内側には、
デフ装置を介して二本の駆動軸に連動連結される可変容積型の油圧モータが備えられ、
前記支持カバーの外側には、
前記油圧モータの容積変更操作機構と、圧油給排用のポートが備えられる、操向車輪駆動装置。
【請求項２】
前記アクスルケースの左右には車軸支持ユニットが取り付けられ、
前記車軸支持ユニットには減速機構が内装される、
ことを特徴とする請求項１に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項３】
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータは、前記アクスルケースに固定される支持カバーに支持され、
前記支持カバーには、前記ポートを有するセンタセクションが一体的に形設され、
前記油圧モータの可動斜板の両側に設けたトラニオン軸は、一方が前記アクスルケース、他方が前記支持カバーに回転自在に支持される、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項４】
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータのモータ軸と、
前記アクスルケースに内装される二本の駆動軸とは、
互いに平行配置されるとともに、
前記モータ軸に固定される出力ギアと、
前記出力ギアに噛合する前記デフ装置の入力ギアとは、
それぞれ平行ギア要素で構成される、
ことを特徴とする請求項３に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項５】
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータは、前記アクスルケースに固定される支持カバーに支持され、
前記アクスルケースと支持カバーの間には、前記ポートを有するセンタセクションが介設され、
前記油圧モータの可動斜板の両側に設けたトラニオン軸は、前記支持カバーに回転自在に支持される、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項６】
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータのモータ軸と、
前記アクスルケースに内装される二本の駆動軸とは、
互いに直交配置されるとともに、
前記モータ軸に固定される出力ギアと、
前記出力ギアに噛合する前記デフ装置の入力ギアとは、
それぞれベベルギアで構成される、
ことを特徴とする請求項５に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項７】
前記油圧モータのシリンダブロックの回転軸線は、前記駆動軸と同一軸上に配置されるとともに、前記シリンダブロックは、前記デフ装置の入力部と直結される構成とする、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項８】
前記油圧モータの可動斜板の斜板角は、
ハンドルから操向車輪に至るまでの可動部と連動して変更されるものとする、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項９】
前記油圧モータの容積変更操作機構は、
前記支持カバーに枢支され、前記可動部に連動連結されて回転操作される回転軸と、
前記可動斜板の斜板角を操作するコントロールレバーと、を具備し、
前記回転軸に設けたカムにより、前記コントロールレバーが操作される構成とする、ことを特徴とする請求項８に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項１０】
前記油圧モータの容積変更操作機構は、
前記支持カバーに枢支され、固定角度を変更自在とする偏心軸と、
前記偏心軸と前記コントロールレバーにそれぞれ係合するトルクバネと、を具備し、
前記コントロールレバーは、前記トルクバネにより一側方向に回転するよう付勢される、
ことを特徴とする請求項９に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項１１】
前記支持カバーは、アクスルケースにおいて、車両の機体内方側に配される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の操向車輪駆動装置。
【請求項１２】
前記支持カバーは、アクスルケースにおいて、車両の機体外方側に配される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の操向車輪駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、四輪駆動の農用トラクタ、乗用芝刈機、建設機械等の各種産業車両に備えられる操向車輪駆動装置の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、操向車輪駆動用の可変容積型油圧モータの回転をフロントデフ装置を介して、左右の前輪に伝達する一方、固定車輪駆動用の固定容量モータの回転をリアデフ装置を介して、左右の後輪に伝達すべく構成した車輌の構成は周知となっており、これについて開示する文献も存在する（例えば、特許文献１参照。）。
この特許文献で開示されるところの技術では、前側に操向車輪を駆動する操向車輪駆動装置を配し、後側に固定車輪を駆動する固定車輪駆動装置を配する構成として四輪駆動車両を構成するものである。
そして、このような構成の場合、それまでは前後に配される油圧モータをそれぞれ駆動するために油圧ポンプが二台必要とされていたところを、この文献開示の車両では、一台の油圧ポンプにより、固定車輪駆動用（或いは操向車輪駆動用）の油圧モータに供給した後の作動油を操向車輪駆動用（或いは固定車輪駆動用）の油圧モータに供給することによって、四輪の駆動を実現するようにしている。
また、前記操向車輪駆動装置において、可変容積型油圧モータの出力は、ベベルギアの組み合わせからなる減速機構を介してフロントデフ装置に入力されるべく構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特許第２５９４９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の構成においては、操向車輪駆動用の油圧モータを駆動する作動油は、固定車輪駆動用の油圧モータを駆動することによって圧力低下していることから、操向車輪駆動用の油圧モータの容積は極力小さく構成され、モータ軸の駆動負荷を小さくすることが操向車輪を円滑に駆動される上で望ましいといえる。
ところが、操向車輪駆動用の油圧モータの容積を小さく構成する場合には、モータ軸の回転数が増加することになるため、固定車輪との回転数のバランスを保つべく該モータ軸の出力回転数の減速比をより大きく確保する必要が生じる。
そこで、この大きな減速比を確保するにあたり、モータ軸とデフ装置との間で大きな減速比を確保することが検討されるが、モータ軸とデフ装置の間の既存の減速機構のギア比を変更すべく、より大径のギアを選択することや、新たな減速機構を追加することは、操向車輪駆動装置のアクスルケースの前後長や上下長の拡大によるグラウンドクリアランスの縮小を招き、得策ではない。
【０００５】
一方、前記モータ軸の中心と、デフ装置の回転軸の中心は、互いにずれた関係となっており、上記文献で開示される構成では、互いの回転軸線が直交する関係となっている。このため、モータ軸の長さの分だけのスペースが必要となり、このスペースが、操向車輪駆動装置のコンパクト化の弊害ともなっている。
そこで、前記モータ軸の中心と、デフ装置の回転軸の中心を一致させる、即ち、モータ軸とデフ装置の回転軸を同一軸上に設けることによる操向車輪駆動装置のコンパクト化について検討した。
【０００６】
他方、上記文献では、操向車輪駆動装置の具体的な構成については開示されておらず、以上に述べた課題を解決する構成においては、仕組み性に優れたものとする必要がある。
この仕組み性は、操向車輪駆動装置を構成する部品点数が多いこと、また、これに伴い各部品相互間の位置決めのポイントが多くなること、といった点から特に重要であり、製作時間の長短にも大きく影響するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
即ち、請求項１に記載のごとく、
アクスルケースに開口部を設け、該開口部が支持カバーにて閉じられる構成とし、
前記支持カバーの内側には、
デフ装置を介して二本の駆動軸に連動連結される可変容積型の油圧モータが備えられ、
前記支持カバーの外側には、
前記油圧モータの容積変更操作機構と、圧油給排用のポートが備えられることである。
【０００９】
また、請求項２に記載のごとく、
前記アクスルケースの左右には車軸支持ユニットが取り付けられ、
前記車軸支持ユニットには減速機構が内装されることである。
【００１０】
また、請求項３に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータは、前記アクスルケースに固定される支持カバーに支持され、
前記支持カバーには、前記ポートを有するセンタセクションが一体的に形設され、
前記油圧モータの可動斜板の両側に設けたトラニオン軸は、一方が前記アクスルケース、他方が前記支持カバーに回転自在に支持されることである。
【００１１】
また、請求項４に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータのモータ軸と、
前記アクスルケースに内装される二本の駆動軸とは、
互いに平行配置されるとともに、
前記モータ軸に固定される出力ギアと、
前記出力ギアに噛合する前記デフ装置の入力ギアとは、
それぞれ平行ギア要素で構成されることである。
【００１２】
また、請求項５に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータは、前記アクスルケースに固定される支持カバーに支持され、
前記アクスルケースと支持カバーの間には、前記ポートを有するセンタセクションが介設され、
前記油圧モータの可動斜板の両側に設けたトラニオン軸は、前記支持カバーに回転自在に支持されることである。
【００１３】
また、請求項６に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータのモータ軸と、
前記アクスルケースに内装される二本の駆動軸とは、
互いに直交配置されるとともに、
前記モータ軸に固定される出力ギアと、
前記出力ギアに噛合する前記デフ装置の入力ギアとは、
それぞれベベルギアで構成されることである。
【００１４】
また、請求項７に記載のごとく、
前記油圧モータのシリンダブロックの回転軸線は、前記駆動軸と同一軸上に配置されるとともに、前記シリンダブロックは、前記デフ装置の入力部と直結される構成とすることである。
【００１５】
また、請求項８に記載のごとく、
前記油圧モータの可動斜板の斜板角は、
ハンドルから操向車輪に至るまでの可動部と連動して変更されるものとすることである。
【００１６】
また、請求項９に記載のごとく、
前記油圧モータの容積変更操作機構は、
前記支持カバーに枢支され、前記可動部に連動連結されて回転操作される回転軸と、
前記可動斜板の斜板角を操作するコントロールレバーと、を具備し、
前記回転軸に設けたカムにより、前記コントロールレバーが操作される構成とすることである。
【００１７】
また、請求項１０に記載のごとく、
前記油圧モータの容積変更操作機構は、
前記支持カバーに枢支され、固定角度を変更自在とする偏心軸と、
前記偏心軸と前記コントロールレバーにそれぞれ係合するトルクバネと、を具備し、
前記コントロールレバーは、前記トルクバネにより一側方向に回転するよう付勢されることである。
【００１８】
また、請求項１１に記載のごとく、
前記支持カバーは、アクスルケースにおいて、車両の機体内方側に配されることである。
【００１９】
また、請求項１２に記載のごとく、
前記支持カバーは、アクスルケースにおいて、車両の機体外方側に配されることである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００２１】
即ち、請求項１に記載のごとく、
アクスルケースに開口部を設け、該開口部が支持カバーにて閉じられる構成とし、
前記支持カバーの内側には、
デフ装置を介して二本の駆動軸に連動連結される可変容積型の油圧モータが備えられ、
前記支持カバーの外側には、
前記油圧モータの容積変更操作機構と、圧油給排用のポートが備えられるので、
前記支持カバーを取り外すことで、油圧モータ、デフ装置等の仕組み、メンテナンスが行えるものであり、作業性に優れた構成となっている。
また、支持カバーの外側より容積変更操作機構の調整や、ポートへの配管接続が行え、この点についても作業性に優れた構成となっている。
【００２２】
また、請求項２に記載のごとく、
前記アクスルケースの左右には車軸支持ユニットが取り付けられ、
前記車軸支持ユニットには減速機構が内装されるので、
該減速機構により油圧モータの容積を小さく構成することができ、油圧モータのコンパクト化、これに伴う操向車輪駆動装置全体としてのコンパクト化、軽量化を図ることができる。
また、油圧モータの容積を小さくすることにより、モータ軸を高速回転、かつ、低トルクで駆動することが可能となるため、固定車輪の駆動により圧力低下した作動油によっても、油圧ポンプ、そして操向車輪を無理なく駆動することができる。
また、車軸支持ユニットに減速機構を内装する構成とすることで、アクスルケース自体の前後長や上下長が拡大されることもなく、グラウンドクリアランスが縮小されるといったデメリットが生じることもない。
【００２３】
また、請求項３に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータは、前記アクスルケースに固定される支持カバーに支持され、
前記支持カバーには、前記ポートを有するセンタセクションが一体的に形設され、
前記油圧モータの可動斜板の両側に設けたトラニオン軸は、一方が前記アクスルケース、他方が前記支持カバーに回転自在に支持されるので、
以上のように構成する油圧モータは、支持カバーとともにアセンブリとして構成し、アクスルケースに対し一体として仕組まれるものであり、仕組み性に優れた構成となり、製作時間の短縮が図られる。
また、油圧モータのアクスルケースに対する位置決めは、前記トラニオン軸をアクスルケース側のボスに挿入されることにより容易に行うことができる。
【００２４】
また、請求項４に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータのモータ軸と、
前記アクスルケースに内装される二本の駆動軸とは、
互いに平行配置されるとともに、
前記モータ軸に固定される出力ギアと、
前記出力ギアに噛合する前記デフ装置の入力ギアとは、
それぞれ平行ギア要素で構成されるので、
前記モータ軸の軸長とは関係なく、操向車輪駆動装置全体の前後方向の幅を小さく構成することができるようになる。また、スパーギアやヘリカルギアなどの平行ギア要素の組合せにより、所望の減速比を得ることができる。
【００２５】
また、請求項５に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータは、前記アクスルケースに固定される支持カバーに支持され、
前記アクスルケースと支持カバーの間には、前記ポートを有するセンタセクションが介設され、
前記油圧モータの可動斜板の両側に設けたトラニオン軸は、前記支持カバーに回転自在に支持されるので、
以上のように構成する油圧モータは、支持カバーとともにアセンブリとして構成し、アクスルケースに対し一体として仕組まれるものであり、仕組み性に優れた構成となり、製作時間の短縮が図られる。
また、油圧モータのアクスルケースに対する位置決めは、前記モータ軸をアクスルケース側のボスに挿入されることにより容易に行うことができる。
【００２６】
また、請求項６に記載のごとく、
前記操向車輪駆動装置において、
前記油圧モータのモータ軸と、
前記アクスルケースに内装される二本の駆動軸とは、
互いに直交配置されるとともに、
前記モータ軸に固定される出力ギアと、
前記出力ギアに噛合する前記デフ装置の入力ギアとは、
それぞれベベルギアで構成されるので、
ベベルギアの組合せにより、所望の減速比を得ることができる。
【００２７】
また、請求項７に記載のごとく、
前記油圧モータのシリンダブロックの回転軸線は、前記駆動軸と同一軸上に配置されるとともに、前記シリンダブロックは、前記デフ装置の入力部と直結される構成とするので、
油圧モータの容積増加を図り、該容積増加によって油圧的な減速を得ることで、油圧モータとデフ装置の間にギアによる減速機構を省き、部品点数の削減や、操向車輪駆動装置のコンパクト設計が可能となる。
また、前記シリンダブロックの回転軸線と、前記駆動軸は同一軸上に配されるため、従来のモータ軸とデフ装置の回転軸が直交する構成と比較して、操向車輪駆動装置全体としてのコンパクト化を図ることができる。
【００２８】
また、請求項８に記載のごとく、
前記油圧モータの可動斜板の斜板角は、
ハンドルから操向車輪に至るまでの可動部と連動して変更されるものとするので、
操向車輪を前輪とする車両構成においては、前輪増速を行うようにして、旋回性能に優れた車両とすることができる。
【００２９】
また、請求項９に記載のごとく、
前記油圧モータの容積変更操作機構は、
前記支持カバーに枢支され、前記可動部に連動連結されて回転操作される回転軸と、
前記可動斜板の斜板角を操作するコントロールレバーと、を具備し、
前記回転軸に設けたカムにより、前記コントロールレバーが操作される構成とするので、
カムによる簡易な構成により、低コストで製作することができ、さらに、機械式であることから動作の信頼性が高いものに構成される。
【００３０】
また、請求項１０に記載のごとく、
前記油圧モータの容積変更操作機構は、
前記支持カバーに枢支され、固定角度を変更自在とする偏心軸と、
前記偏心軸と前記コントロールレバーにそれぞれ係合するトルクバネと、を具備し、
前記コントロールレバーは、前記トルクバネにより一側方向に回転するよう付勢されるので、
前記可動斜板の斜板角の既定角度を、該偏心軸を回転操作させることにより、調整することができる。
【００３１】
また、請求項１１に記載のごとく、
前記支持カバーは、アクスルケースにおいて、車両の機体内方側に配されるので、
前進走行時での障害物との衝突に際し、前記容積変更操作機構の損傷を防止できる。
【００３２】
また、請求項１２に記載のごとく、
前記支持カバーは、アクスルケースにおいて、車両の機体外方側に配されるので、
タイロッド等を保護する必要がある場合や、車両の機体内方側のスペース上の制約がある場合には、支持カバーを機体外方側に配することで、これらの問題に対処することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
四輪駆動の農用トラクタ、乗用芝刈機、建設機械等の各種産業車両に備えられる操向車輪駆動装置において、油圧モータの容積を小さく構成するという目的を、アクスルケースと、前記アクスルケースの左右に取付けられる車軸支持ユニットと、前記アクスルケースに内装され、軸方向に並設される二本の駆動軸と、前記アクスルケースに内装され、前記二本の駆動軸を差動的に連結駆動するデフ装置とを備え、前記アクスルケースには、油圧モータが支持固定され、該油圧モータの出力が前記デフ装置に入力されるとともに、前記車軸支持ユニットには、減速機構を内装する構成とすることで達成する。
【実施例１】
【００３４】
次に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は本発明にかかる操向車輪駆動装置を備えた車両の構成について示す図、図２は操向車輪駆動装置の油圧モータ周辺の構成を示す平面断面図、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４は図２におけるＢ−Ｂ線断面図、図５は斜板角の操作機構について示す図、図６は実施例１の車軸支持ユニットの構成を示す後面断面図、図７は実施例２の車軸支持ユニットの構成を示す後面断面図、図８は実施例３の油圧モータの構成を示す平面断面図、図９は実施例４の油圧モータの構成を示す平面断面図、図１０は図９におけるＡ−Ａ線断面図、図１１は実施例５の固定車輪駆動装置の構成を示す平面断面図、図１２は実施例５の固定車輪駆動装置に備えるセンタセクションの構成を示す後面断面図、図１３は実施例６の副変速機構を備える車両の構成について示す図である。
尚、以下の説明における前後方向につき、図２における紙面上側を「前側」、紙面下側を「後側」とする。
【００３５】
本発明に係る操向車輪駆動装置１は、図１に示されるような構成の車両１００の操向車輪駆動装置として搭載されるものである。
図１及び図２に示すごとく、該操向車輪駆動装置１は、アクスルケース２１に開口部２１ｄを設け、該開口部２１ｄが支持カバー３１にて閉じられる構成とし、前記支持カバー３１の内側には、デフ装置２５を介して二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒに連動連結される可変容積型の油圧モータ３０が備えられ、前記支持カバー３１の外側には、前記油圧モータ３０の容積変更操作機構４０と、圧油給排用のポート３７ｃ・３７ｄが備えられる構成としている。
また、前記アクスルケース２１の左右には、ハンドル１４と連係して操舵自在な車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒが取り付けられ、該車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒには、減速機構（図６参照）が内装される構成としている。
【００３６】
また、上記を換言すれば、図１及び図２に示すごとく、該操向車輪駆動装置１は、アクスルケース２１と、前記アクスルケース２１の左右に取付けられる車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒと、前記アクスルケース２１に内装され、軸方向に並設される二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒと、前記アクスルケース２１に内装され、前記二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒを差動的に連結駆動するデフ装置２５とを備え、前記アクスルケース２１には、油圧モータ３０が配設され、該油圧モータ３０の出力が前記デフ装置２５に入力されるとともに、前記車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒには、減速機構が内装される構成としている。
【００３７】
また、図５に示すごとく、アクスルケース２１は、左右のアクスルケース２１Ｌ・２１Ｒを結合して構成されるものであり、右側のアクスルケース２１Ｒの上部に設けた貫通穴２１ｕにセンターピン６が挿入されることにより、車両のフレームに対して操向車輪駆動装置１が吊設されるように構成されている。
【００３８】
そして、以上の構成では、前記支持カバー３１を取り外すことで、油圧モータ３０、デフ装置２５等の仕組み、メンテナンスが行えるものであり、作業性に優れた構成となっている。また、支持カバーの外側より容積変更操作機構４０の調整や、ポート３７ｃ・３７ｄへの配管接続が行え、この点についても作業性に優れた構成となっている。
【００３９】
また、以上の構成では、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒにて油圧モータ３０の出力を減速する構成としており、これにより、油圧モータ３０の容積を小さく構成可能としている。
このように、油圧モータ３０の容積を小さく構成することにより、油圧モータ３０のコンパクト化を図ることができ、これに伴い、操向車輪駆動装置１全体としてのコンパクト化、軽量化を図ることができるようにしている。また、油圧モータ３０の容積を小さくすることにより、モータ軸３３を高速回転、かつ、低トルクで駆動することが可能となり、図１に示される車両１００の構成において、油圧モータ８２の駆動により圧力低下した作動油によっても、油圧モータ３０、そして操向車輪２２Ｌ・２２Ｒを無理なく駆動することができるようにしている。
【００４０】
以下では各部の詳細について説明する。
（１）デフ装置２５について説明する。
図２に示すごとく、右側のアクスルケース２１Ｒにはデフ装置２５が内装され、該デフ装置２５により、左右の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒを差動的に連結駆動するように構成される。
該デフ装置２５は、アクスルケース２１Ｌ・２１Ｒにそれぞれ嵌設される軸受２１ｂ・２１ｂにて回転自在に支持され、前記駆動軸２４Ｌ・２４Ｒと同心上で回転するデフケース２５ａと、該デフケース２５ａの外環に固定され、前記駆動軸２４Ｌ・２４Ｒと同心上で回転する入力ギア２５ｂと、前記デフケース２５ａ内に前記駆動軸２４Ｌ・２４Ｒと直交する方向に嵌設されるピニオン軸２５ｃと、該ピニオン軸２５ｃに自転自在に支持されるピニオン２５ｄ・２５ｄと、該ピニオン２５ｄ・２５ｄと噛合し、前記駆動軸２４Ｌ・２４Ｒの端部に固定されるサイドギア２５ｅ・２５ｅとから構成されている。
【００４１】
また、前記入力ギア２５ｂには、モータ軸３３に固定された出力ギア３３ｃが噛合されている。
そして、前記油圧モータ３０のモータ軸３３と、前記アクスルケース２１に内装される二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒとは、互いに平行配置されるとともに、前記モータ軸３３に固定される出力ギア３３ｃと、前記出力ギア３３ｃに噛合する前記デフ装置２５の入力ギア２５ｂとは、それぞれスパーギアやヘリカルギアなどの平行ギア要素で構成されるものである。
このように、駆動軸２４Ｌ・２４Ｒとモータ軸３３とを互いに平行配置することによれば、モータ軸３３の軸長とは関係なく、操向車輪駆動装置１全体の前後方向の幅を小さく構成することができるようになる。
【００４２】
（２）油圧モータ３０に関する構成について説明する。
図２及び図４に示すごとく、アクスルケース２１Ｒにおいて、前記デフ装置２５の後方には、後側を開口部２１ｄにより開放するモータ室２１ｃが形設されており、該モータ室２１ｃに油圧モータ３０が配される構成としている。該モータ室２１ｃは、アクスルケース２１Ｒの後部壁面を後方に延設させた筒状突部２１ｅ内に形設されている。
そして、図２に示すごとく、前記油圧モータ３０は、前記アクスルケース２１に固定される支持カバー３１に支持され、前記支持カバー３１には、前記ポート３７ｃ・３７ｄを有するセンタセクション３２が一体的に形設され、前記油圧モータ３０の可動斜板３５の両側に設けたトラニオン軸３５ａ・３５ｂは、一方（トラニオン軸３５ａ）が前記アクスルケース２１、他方（トラニオン軸３５ｂ）が前記支持カバー３１に回転自在に支持される構成としている。
【００４３】
以下、各部の構成について詳述する。
また、図２に示すごとく、前記モータ室２１ｃは、油圧モータ３０の支持カバー３１により後方の開口部２１ｄが閉じられて、モータ室２１ｃ内、及びアクスルケース２１内が油密に構成される。
この支持カバー３１において、モータ室２１ｃ内側の左右二箇所には軸受支持部３１ａ・３１ｂが立設され、該軸受支持部３１ａ・３１ｂには軸受３３ａ・３３ｂが嵌設され、該軸受３３ａ・３３ｂにモータ軸３３の両端が支持されている。また、支持カバー３１において、前記軸受支持部３１ａ・３１ｂの間となる位置にはセンタセクション３２が形設されており、該センタセクション３２に貫通穴３２ａを設けて、該貫通穴３２ａに前記モータ軸３３を貫通させている。
前記センタセクション３２には、図３に示すごとく、互いに分断される油路３２ｃ・３２ｄが上下をずらして前後方向に形設されており、支持カバー３１の後面には、該油路３２ｃ・３２ｄに通じるポート３７ｃ・３７ｄがそれぞれ嵌着されている。また、センタセクション３２には、前記油路３２ｃ・３２ｄとそれぞれ連通し、互いに分断される弓状の油路３８ｃ・３８ｄが、前記貫通穴３２ａを間に挟むようにして形設されており、該油路３８ｃ・３８ｄをセンタセクション３２の右側壁面にて開口させることにより、互いに分断されるキドニーポートが形成されるようになっている。
【００４４】
また、図２に示すごとく、前記センタセクション３２と軸受支持部３１ａとの間には、モータ軸３３と同一軸上にシリンダブロック３４が配されており、前記シリンダブロック３４は、その回転摺動面をバルブプレート３６を介してセンタセクション３２に対向させている。このシリンダブロック３４のシリンダ３４ａ内と、センタセクション３２の前記油路３８ｃ・３８ｄとは、バルブプレート３６を介して連通されている。
また、前記シリンダ３４ａ内には、ピストン３９が摺動自在に配されている。
また、前記シリンダブロック３４は、モータ軸３３に巻装されたスプリング３４ｂにより、センタセクション３２側へ付勢されている。
また、シリンダブロック３４と軸受支持部３１ａとの間には、モータ軸３３と同一軸上に可動斜板３５が配されており、該可動斜板３５に設けた中間板３５ｃに前記ピストン３９の突出端部が当接されている。該可動斜板３５は、前後両側に突設したトラニオン軸３５ａ・３５ｂを中心に傾倒して、前記ピストン３９の可動ストロークを変更するようにしており、これにより油圧モータ３０が可変容積型に構成されるようにしている。
ここで、前側に突出されるトラニオン軸３５ａは、アクスルケース２１Ｒの壁面に形設されたボス２１ａに対し挿入されて回転自在に支持される一方、後側に突出されるトラニオン軸３５ｂは、支持カバー３１に形設された貫通穴３１ｆに挿入されて回転自在に支持されている。
【００４５】
また、図２に示すごとく、前記センタセクション３２と軸受支持部３１ｂとの間においては、モータ軸３３に出力ギア３３ｃが固定されている。
該出力ギア３３ｃは、前記デフ装置２５の入力ギア２５ｂと噛合しており、これにより、油圧モータの出力がデフ装置２５に入力され、駆動軸２４Ｌ・２４Ｒが回転駆動されるようになっている。この出力ギア３３ｃと、入力ギア２５ｂの組合せにより、所望の減速比を得ることができるようになっている。
【００４６】
以上のように構成する油圧モータ３０は、支持カバー３１とともにアセンブリとして構成し、アクスルケース２１Ｒに対し一体として仕組まれるものであり、仕組み性に優れた構成としている。この仕組み性の向上により、製作時間の短縮が図られる。
また、油圧モータ３０のアクスルケース２１Ｒに対する位置決めは、前記トラニオン軸３５ａがボス２１ａに挿入されることにより行うことができ、位置決めが容易な構成としている。
【００４７】
（３）油圧モータ３０の容積変更操作機構４０について説明する。
図２、図４及び図５に示すごとく、油圧モータ３０の容積変更操作機構４０は、前記支持カバー３１に枢支され、前記ハンドル１４から操向車輪に至るまでの可動部（本実施例では車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒの一方）に連動連結されて回転操作される回転軸４１と、前記可動斜板３５のコントロールレバー４２と、を具備し、前記回転軸４１に設けたカム４１ａにより、前記コントロールレバー４２が操作される構成としている。
また、図５に示すごとく、前記油圧モータの容積変更操作機構４０は、前記支持カバー３１に枢支され、固定角度を変更自在とする偏心軸４６と、前記偏心軸４６と前記コントロールレバー４２にそれぞれ係合するトルクバネ４５と、を具備し、前記コントロールレバー４２は、前記トルクバネ４５により一側方向に回転するように付勢されている。
以上の構成においては、前記カム４１ａの作用によりコントロールレバー４２を介して可動斜板３５を増速側に傾倒させる一方、前記トルクバネ４５の作用によりコントロールレバー４２を介して可動斜板３５を減速側に傾倒させることにより、モータ軸３３の出力の増速又は減速を行うようにしている。
【００４８】
また、図２に示すごとく、前記支持カバー３１は、アクスルケース２１において、車両の機体内方側に配される構成とすることにより、前進走行時での障害物との衝突に際し、前記容積変更操作機構４０の損傷を防止できるようにしている。
また、本実施例を採用する車両の構成においては、油圧モータ３０のアクスルケース２１Ｒからの膨らみとは反対側にタイロッドやパワステシリンダを振り分けるように配置するのが望ましい。
一方、タイロッドやパワステシリンダを保護する目的で、これらタイロッド等をアクスルケース２１Ｒに対して機体内方側へ配置する必要があれば、油圧モータ３０はアクスルケース２１Ｒに対して機体外方側へ向けられるものであり、この場合は、前記支持カバー３１は、アクスルケース２１において、車両の機体外方側に配する構成としてもよい。また、車両の機体内方側に、エンジンのオイルパンや、モアの昇降リンク機構などが存在し、スペース上の制約がある場合においても、支持カバー３１を機体外方側に配することで、スペース上の制約を解消することができる。
【００４９】
以下、各部の構成について詳述する。
図２及び図５に示すごとく、前記トラニオン軸３５ｂの端部は支持カバー３１の外側まで延出され、該端部にはコントロールレバー４２のボス部４２ａが固設されている。該コントロールレバー４２は、ボス部４２ａより右側に延設された第一アーム４２ｂと、ボス部４２ａより左側に延設された第二アーム４２ｃとから後面視略「へ」字状に構成される（図５参照）。
また、支持カバー３１において、トラニオン軸３５ｂの右方には貫通穴３１ｇが形設されており、該貫通穴３１ｇには回転軸４１が回転自在に支持されている。該回転軸４１の後端部は、支持カバー３１より後方へ突出されており、その上半分が切り欠かかれて軸断面視において半月状とするカム４１ａが形設されている。
そして、該カム４１ａの上方に、前記第一アーム４２ｂが配される位置関係としている。
【００５０】
また、図２及び図５に示すごとく、前記回転軸４１の後端部におけるカム４１ａの前方には、回動アーム４３の下部が固定されている。そして、該回動アーム４３の上端には、リンク４４が接続されており、該リンク４４の動きによって回動アーム４３が揺動し、回転軸４１が回転するようになっている。前記リンク４４は、ハンドル１４から操向車輪に至るまでの可動部のうち、図１の構成では、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒの一方を前記可動部としている。該リンク４４は、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒの一方の操作方向（内切れ／外切れ）・操舵角に応じて揺動するも、第一・第二アーム４２ｂ・４２ｃはカム４１ａの作用により一方向にのみ揺動するものである。
以上の構成により、前記油圧モータ３０の可動斜板３５の斜板角は、ハンドル１４から操向車輪に至るまでの可動部と連動して、原位置から所定の角度まで変更されるようになっている。
尚、回動アーム４３には、ハンドル１４の操作量を直接に入力する構成としたり、タイロッドの動きを入力させるように構成したものであってもよい。
【００５１】
以上の構成において、図５に示すごとく、操向車輪２２Ｌ・２２Ｒが回動し、リンク４４が右方向Ｒに移動する場合には、回動アーム４３が右回りに回動し、カム４１ａの左端部がコントロールレバー４２の下面を押し上げるため、コントロールレバー４２が全体として左回りに回動し、同じくトラニオン軸３５ｂが左回りに回動される。同様に、リンク４４が左方向Ｌに移動する場合には、回動アーム４３が左回りに回動し、カム４１ａの右端部がコントロールレバー４２の下面を押し上げるため、コントロールレバー４２が全体として左回りに回動し、同じくトラニオン軸３５ｂが左回りに回動される。このように、前記いずれの場合においても、このトラニオン軸３５ｂの回動により、可動斜板３５の斜板角が減少し、モータ軸３３の回転が増速されるようになっている。
そして、以上のように操向車輪２２Ｌ・２２Ｒが回動する場合には、モータ軸３３の回転が増速されるため、前記デフ装置２５を介して駆動軸２４Ｌ・２４Ｒが増速され、操向車輪２２Ｌ・２２Ｒの回転数が増加されるようになっている。
【００５２】
一方、図２及び図５に示すごとく、コントロールレバー４２において、ボス部４２ａにはトルクバネ４５が外環されており、該トルクバネ４５の作用部となる両端部４５ａ・４５ｂは、互いに交差して第二アーム４２ｃの方向に延出されている。そして、第二アーム４２ｃの前面からは、係合ピン４２ｄが突設されており、該係合ピン４２ｄは、前記両端部４５ａ・４５ｂの間に挟まれるようになっている。また、後面視において、該係合ピン４２ｄの左斜め下方には、偏心軸４６が支持カバー３１に対し螺挿され、その回転角度を調整自在とされている。該偏心軸４６は、支持カバー３１に螺挿された状態で、ロックナット４７・４７にて回転角度が規制される枢支部４６ｂと、該枢支部４６ｂの後端面に接合され、前記トルクバネ４５の両端部４５ａ・４５ｂに挟まれる係合ピン４６ａから構成されている。
【００５３】
以上の構成において、前記操向車輪２２Ｌ・２２Ｒが回動されない場合においては、図５に示すごとく、コントロールレバー４２が回動しようとしても、第二アーム４２ｃの係合ピン４２ｄがトルクバネ４５の端部４５ａ、又は端部４５ｂに係合し、トルクバネ４５の付勢力によって、コントロールレバー４２の回動が規制され、可動斜板３５の斜板角が既定角度、即ち、車両を直進とする場合の斜板角に維持される。このように、トルクバネ４５によって、車両の直進時における操向車輪２２Ｌ・２２Ｒの回転数を決定するようにしている。また、上記の既定角度は、前記ロックナット４７を緩めて偏心軸４６を回転させ、係合ピン４６ａの軸心位置を変更することにより調整することができる。
【００５４】
これに対し、前記操向車輪２２Ｌ・２２Ｒが回動された場合において、上述したごとく、リンク４４の移動により、コントロールレバー４２が左回りに回動しようとする際には、係合ピン４２ｄがトルクバネ４５の端部４５ａと係合する一方、係合ピン４６ｂがトルクバネ４５の端部４５ｂと係合するため、トルクバネ４５には係合ピン４２ｄの移動を規制する反力が生じ、コントロールレバー４２を右回りに回動させようとすることになる。
このように生じるトルクバネ４５の反力により、コントロールレバー４２を常時右回りに回動するように付勢し、可動斜板３５の斜板角が上記既定角度に復帰されるようにしている。
【００５５】
以上のように、前記油圧モータ３０の可動斜板３５の斜板角は、前記車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒに支持される操向車輪２２Ｌ・２２Ｒの左右回動角に連動して変更されるものであり、操向車輪２２Ｌ・２２Ｒを前輪とする車両構成においては、前輪増速を行うようにして、旋回性能に優れた車両とすることができる。
また、上記カム４１ａによる構成は、簡易な構成であるため低コストで製作することができ、さらに、機械式であることから動作の信頼性が高いものに構成される。
【００５６】
（４）車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒについて説明する。
図１に示すごとく、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒは、左右一対に構成されて、アクスルケース２１の左右端部に接合されるものである。
図６により、右側の車軸支持ユニット２３Ｒについて説明すると、該車軸支持ユニット２３Ｒは右側のアクスルケース２１Ｒの右端部に接合されるものであり、略「ヘ」字状に屈曲した伝動ケース２３ａと、該伝動ケース２３ａの下部にて外嵌固定された軸受５１ａ・５１ｂに内嵌固定される操舵ケース２３ｂと、該操舵ケース２３ｂの立設接合面に接合される車軸ケース２３ｃ等から構成されている。
伝動ケース２３ａの屈曲部においては、前記駆動軸２４Ｒの端部に形設されたベベルギア５２ａと、上下方向の伝動軸５３の上側端部に軸着したベベルギア５２ｂとが噛合されており、駆動軸２４Ｒの駆動力が伝動軸５３に伝達される。該伝動軸５３は、伝動ケース２３ａの屈曲部に設けた軸受５１ｃ及び操舵ケース２３ｂの底部に設けた軸受５１ｄにて、それぞれ、ベベルギア５２ｂ・５２ｃとともに回転自在に支持されている。
また、操舵ケース２３ｂの下部においては、伝動軸５３の下側端部に軸着したベベルギア５２ｃと、車軸５４Ｒに軸着した車軸ギア５２ｄとが噛合されており、伝動軸５３の駆動力が車軸５４Ｒに伝達され、該車軸５４Ｒに固設された車輪ディスク５５Ｒが回転駆動される。前記車軸ギア５２ｄは、操舵ケース２３ｂ及び車軸ケース２３ｃにそれぞれ嵌着された軸受５１ｅ・５１ｆにより回転自在に支持され、該車軸ギア５２ｄを介して前記車軸５４Ｒが支持される構成としている。
このように、右側の車軸支持ユニット２３Ｒについては、油圧モータ３０の回転による駆動軸２４Ｒの駆動力が、伝動軸５３から車軸５４Ｒに伝達されるようになっている。また、左側の車軸支持ユニット２３Ｌについても同様に、油圧モータ３０の回転による駆動軸２４Ｌの駆動力が伝動軸から前輪車軸に伝達されるようになっている。
【００５７】
そして、以上の構成においては、ベベルギア５２ａとベベルギア５２ｂとの間における一段目の減速、ベベルギア５２ｃと車軸ギア５２ｄとの間における二段目の減速が行われるものであり、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒのそれぞれにおいて、駆動軸２４Ｌ・２４Ｒの回転数が二段減速された上で操向車輪２２Ｌ・２２Ｒに伝達されるようになっている。
このように、車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒに減速機構を内装することによれば、前記油圧モータ３０の容積を小さく構成し、モータ軸３３の出力回転数を高いものとした場合であっても、該減速機構の減速比によって操向車輪２２Ｌ・２２Ｒの回転数を所望の回転数に設定することが可能となる。
そして、油圧モータ３０の容積を小さく構成することによれば、油圧モータ３０のコンパクト化を図ることができ、これに伴い、操向車輪駆動装置１全体としてのコンパクト化、軽量化を図ることができる。また、油圧モータ３０の容積を小さくすることにより、モータ軸３３を高速回転、かつ、低トルクで駆動することが可能となり、油圧源である油圧ポンプの負荷を小さいものとすることができる。
【実施例２】
【００５８】
本実施例は、図１及び図７に示すごとく、アクスルケース２１の左右両側に配される車軸支持ユニット２３Ｌ・２３Ｒにつき、上記実施例１とは異なる他の構成を適用するものである。
図７に示すごとく、アクスルケース２１Ｒの右端面には、上下のキングピン６２ａ・６２ｂを介して、回動ケース６１が上下軸線まわりで回動自在に装着されている。該回動ケース６１の外側開口にはケースカバー６８が付設され、これらによって形成される空間６９に遊星歯車機構６４が内装される。そして、該遊星歯車機構６４により前記油圧モータ３０のモータ軸３３の出力回転数を減速させることで、操向車輪２２Ｒ（図１参照）を所望の回転数にて駆動するようにしている。
該遊星歯車機構６４は、回動ケース６１に嵌着される軸受６７ａ、及びキャリア６６ｂに嵌着される軸受６７ｂにて枢支される入力軸６３ａと、該入力軸６３ａの端部にスプライン結合されるサンギア６６ａと、回動ケース６１に嵌着される軸受６７ｃ、及びケースカバーに嵌着される軸受６７ｄに枢支されるキャリア６６ｂと、該キャリア６６ｂのプラネットシャフト６６ｃに枢支されるプラネットギア６６ｄと、前記キャリア６６ｂを外環し、プラネットギア６６ｄが噛合されるインターナルギア６６ｅにより構成される。また、インターナルギア６６ｅは、回動ケース６１とケースカバー６８に挟装される。また、該ケースカバー６８の外側には、車輪ディスク６５Ｒが配されており、該車輪ディスク６５Ｒは、前記キャリア６６ｂに固定される。
以上のように空間６９内に遊星歯車機構６４を構成し、前記駆動軸２４Ｒと入力軸６３ａとをユニバーサルジョイント６３を介して連結することにより、駆動軸２４Ｒの回転数が遊星歯車機構６４により減速され、減速された回転数にて車輪ディスク６５Ｒ（操向車輪２２Ｒ（図１参照））が回転される。
このように、遊星歯車機構６４により減速機構を構成することによっても、上記の実施例１と同様に、油圧モータ３０のコンパクト化を図ることができ、これに伴い、操向車輪駆動装置１全体としてのコンパクト化、軽量化を図ることができる。また、油圧モータ３０の容積を小さくすることにより、モータ軸３３を高速回転、かつ、低トルクで駆動することが可能となる。
【実施例３】
【００５９】
本実施例は、図１及び図８に示すごとく、アクスルケース２１に備えられる油圧モータ３０につき、上記実施例１とは異なる他の構成を適用するものである。
図８に示すごとく、本実施例における前記油圧モータ３０は、前記アクスルケース２１に固定される支持カバー７１に支持され、前記アクスルケース２１と支持カバー７１の間には、圧油給排用のポート７８ａを有するセンタセクション７２が介設され、前記油圧モータ３０の可動斜板７５の両側に設けたトラニオン軸７５ａ・７５ｂは、前記支持カバー７５に回転自在に支持される構成とするものである。
また、前記油圧モータ３０のモータ軸７３と、前記アクスルケース２１に内装される二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒとは、互いに直交配置されるとともに、前記モータ軸７３に固定される出力ギア７３ｃと、該出力ギア７３ｃに噛合する前記デフ装置２５の入力ギア２５ｇとは、それぞれベベルギアで構成されるものである。この出力ギア７３ｃと、入力ギア２５ｇの組合せにより、所望の減速比を得ることができるようになっている。
尚、図８において、図２と同一符号が付されるものについては機能・構成を同じくするものであり、説明は省略するものとする。
【００６０】
本実施例の油圧モータ３０の構成においては、支持カバー７１を二つのケース７１ａ・７１ｂから構成し、右側のケース７１ｂの貫通穴７１ｆにはトラニオン軸７５ｂが貫装されて、コントロールレバー４２等が配される一方、左側のケース７１ａの挿入穴７１ｇにはトラニオン軸７５ａの軸端を挿入し、該ケース７１ｂにてケース７１ａの開口を閉じ、これらケース７１ａ・７１ｂにてシリンダブロック７４を内装するモータ室７１ｃを形成している。
また、トラニオン軸７５ａ・７５ｂと直行する方向にモータ軸７３が配されており、該モータ軸７３の後端は、ケース７１ａに嵌着された軸受７３ａに軸承される一方、前端はアクスルケース２１Ｒのボス２１ｈに嵌着されたカラー７３ｂに枢支される。
また、本実施例において、センタセクション７２は、支持カバー７１とは別体に構成されるものであり、アクスルケース２１Ｒとケース７１ａとの間に挟装される。
そして、センタセクション７２に設けた貫通穴７２ａに、前記モータ軸７３が貫装されており、該モータ軸７３に相対回転不能に取付けられたシリンダブロック７４が、センタセクション７２に貼設されたバルブプレート７６に摺接される。また、可動斜板７５により、シリンダブロック７４のシリンダ７４ａに摺動自在に設けたピストン７９の摺動範囲が変更可能とされ、該シリンダ７４ａ内とセンタセクション７２に設けた油路７８ｃ・７８ｄとの間で作動油の給排が行われるようになっており、油圧モータ３０が可変容積型に構成される。
【００６１】
また、以上の実施例３を採用する車両の構成においては、油圧モータ３０のアクスルケース２１Ｒからの膨らみとは反対側にタイロッドやパワステシリンダを振り分けるように配置するのが望ましい。
一方、タイロッドやパワステシリンダを保護する目的で、これらタイロッド等をアクスルケース２１Ｒに対して機体内方側へ配置する必要があれば、油圧モータ３０はアクスルケース２１Ｒに対して機体外方側へ向けられるものであり、この場合は、前記支持カバー３１は、アクスルケース２１において、車両の機体外方側に配する構成としてもよい。
更に、油圧モータ３０のモータ軸は、地面に対して水平方向に配する構成だけに限定するものではなく、地面に対して斜めに方向に配する構成としても構わない。
【００６２】
以上のように構成する油圧モータ３０は、センタセクション７２、モータ軸７３、シリンダブロック７４等からアセンブリとして構成し、アクスルケース２１Ｒに対し一体として仕組まれるものであり、仕組み性に優れた構成としている。この仕組み性の向上により、製作時間の短縮が図られる。
また、油圧モータ３０のアクスルケース２１Ｒに対する位置決めは、前記モータ軸７３がボス２１ｈに嵌着されたカラー７３ｂに挿入されることにより行うことができ、位置決めが容易な構成としている。
【実施例４】
【００６３】
本実施例は、図９及び図１０に示すごとく、アクスルケース２１に備えられる油圧モータ１３０、デフ装置１２５につき、上記の実施例とは異なる他の構成を適用するものである。
即ち、前記油圧モータ１３０のシリンダブロック１３４の回転軸線は、前記駆動軸２４Ｌ・２４Ｒと同一軸上に配置されるとともに、前記シリンダブロック１３４は、前記デフ装置１２５の入力部、即ち、デフケース１２５ａと直結される構成とするものである。
【００６４】
以下、各部の構成について詳述する。
図９及び図１０に示すごとく、アクスルケース１２１に形設される開口部１２１ｄは、支持カバー１３１にて閉じられる構成としている。
また、図９に示すごとく、支持カバー１３１には、アクスルケース１２１の前壁１２１ｆ方向に向ってセンタセクション１３２が一体的に形設されており、該センタセクション１３２の左方にはデフ装置１２５が配され、右方には油圧モータ１３０が配される構成となっている。
また、前記センタセクション１３２には、駆動軸２４Ｒを貫通させる貫通穴１３２ｃが形設されている。また、デフ装置の入力部となるデフケース１２５ａより油圧モータ１３０方向へは、ボス部１２５ｚが延設されており、該ボス部１２５ｚの内側に前記駆動軸２４Ｒが配されている。該ボス部１２５ｚは、前記貫通穴１３２ｃを貫通し、その右側端部の外側にて油圧モータ１３０のシリンダブロック１３４の軸穴１３４ｃとスプライン嵌合される。これにより、デフケース１２５ａとシリンダブロック１３４とが一体的に回転するようになっている。
なお、前記デフケース１２５ａは、支持カバー１３１にボルト固定される支持ブロック１３１ａに嵌設される軸受１２１ａと、センタセクション１３２に嵌設される軸受１２１ｂに支持される。
【００６５】
また、前記センタセクション１３２には、互いに分断される油路１３２ａ・１３２ｂが上下に形設され、支持カバー１３１の後面には、該油路１３２ａ・１３２ｂに通じるポート１３３ａ・１３３ｂがそれぞれ嵌着されている。
【００６６】
前記シリンダブロック１３４においては、駆動軸２４Ｒを中心として複数のシリンダ１３４ａ・１３４ａが放射状に形設されており、該シリンダ１３４ａ・１３４ａに、それぞれピストン１３９・１３９が摺動自在に配される。そして、該ピストン１３９・１３９の突出端は、可動斜板１３５に設けたスラストベアリング１３５ａに当接されている。
該可動斜板１３５は、前記支持カバー１３１に固定されるガイドブロック１３６の弓状ガイド１３６ａに沿わせて揺動するものであり、所謂、クレイドル型に構成される。
【００６７】
該可動斜板１３５の後面側部には、二つの係合部１３５ｂ・１３５ｂが突設されており、該係合部１３５ｂ・１３５ｂの間には、回動アーム１３７ａが挟装される。該回動アーム１３７ａは、コントロールアーム軸１３７に固定されており、該コントロールアーム軸１３７が回動操作されることによって、可動斜板１３５の斜板角が変更されるようになっている。
また、前記回動アーム１３７ａは二股に構成され、もう一方の第二の回動アーム１３７ｂとともにコントロールアーム軸１３７を中心として回動するようになっている。第二の回動アーム１３７ｂには、係合ピン１４２ｄが突設される。また、支持カバー１３１には、偏心軸１４６が枢支されており、支持カバー１３１の内部へは、該偏心軸１４６の係合ピン１４６ｂが突出される。そして、該係合ピン１４６ｂと、前記係合ピン１４２ｄは、回動アーム１３７ａのボス部１３７ｃに巻装されたトルクバネ１４５の両端部１４５ａ・１４５ｂに挟まれるようにしている。該両端部１４５ａ・１４５ｂは、前記ボス部１３７ｃから一度交差されて、係合ピン１４２ｄ・１４６ｂ側に延出される。なお、前記トルクバネ１４５は、油圧モータ１３０の容積を小さくする方向に付勢力を発生させる。
以上の構成により、トルクバネ１４５の付勢力によって可動斜板１３５の斜板角が規定角度に保持されるようになっている。また、偏心軸１４６の回転操作によって、前記規定角度が変更できるようなっている。
【００６８】
また、前記コントロールアーム軸１３７につき、支持カバー１３１の外側において、コントロールアーム１４２のボス部１４２ａが結合されており、該コントロールアーム１４２が揺動することによって、コントロールアーム軸１３７が回動操作され、前記可動斜板１３５の斜板角が変更される。
そして、前記コントロールアーム１４２の先端側の上面は、支持カバー１３１に枢支される回転軸１４１のカム１４１ａに対向されており、前記回転軸１４１が回動アーム１４３の揺動によって回転すると、前記カム１４１ａがコントロールアーム１４２に作用して、コントロールアーム１４２が揺動される。
また、前記回動アーム１４３は、図示せぬリンクを介してハンドルから操向車輪に至るまでの可動部に連結される。
以上の構成により、ハンドルが操作された場合には、その操作量、即ち、操向車輪２２Ｌ・２２Ｒの左右回動角が回動アーム１４３に入力され、これにより、可動斜板１３５の斜板角が変更される。このように、回動アーム１４３や、コントロールアーム１４２等により容積変更操作機構１４０が形成されるものである。
【００６９】
以上の構成とする本実施例４によれば、前記ボス部１２５ｚをシリンダブロック１３４の軸穴１３４ｃに挿入・結合させるべく、シリンダブロック１３４の外径を大きく構成し、これにより油圧モータ１３０の容積増加を図り、該容積増加によって油圧的な減速を得ることができる。そして、この油圧的な減速により、油圧モータ１３０とデフ装置１２５の間にギアによる減速機構を設ける必要がなくなるため、該減速装置を備える従来の構成と比較して、部品点数の削減や、アクスルケース２１における前後方向のコンパクト設計が可能となるものである。更には、シリンダブロック１３４の外径は、地上高を高くするためにあまり大きくしないよう配慮されるべきであり、その分の減速比は、アクスルケース端の車軸支持ユニットに備わる減速機構で補うことができるため、機動性の向上を図ることができる。
また、前記シリンダブロック１３４の回転軸線と、前記駆動軸は同一軸上に配されるため、従来のモータ軸とデフ装置の回転軸が直交する構成と比較して、操向車輪駆動装置全体としてのコンパクト化を図ることができる。
また、前記支持ブロック１３１ａ、ガイドブロック１３６は、油圧モータ１３０、デフ装置１２５等とともに支持カバー１３１に対して一体的に構成されるものであり、これらをまとめてアセンブリとして構成することができる。この構成は、図２に示されるごとく、デフ装置２５をアクスルケース２１側で支持する構成と比較した場合、アクスルケース２１に軸受２１ｂ・２１ｂの支持部を構成する必要がなく、アクスルケース２１側の構造の簡易化、仕組み性の向上が図られるといった利点をも有する。
【実施例５】
【００７０】
本実施例は、図１に示すごとく、上述した構成の操向車輪駆動装置１とともに、車両１００に備えられる固定車輪駆動装置１０についての構成例であり、この固定車輪駆動装置１０は、上述の操向車輪駆動装置１に対する油圧源としても機能して、車両１００を四輪駆動車両に構成するものである。
図１及び図１１に示すごとく、該固定車輪駆動装置１０においては、油圧ポンプ８１と油圧モータ８２とからＨＳＴ８０（Ｈｙｄｒｏ−Ｓｔａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が構成され、該ＨＳＴ８０の油圧モータ８２の出力が入力され、左右の駆動軸８３Ｌ・８３Ｒを差動的に駆動するデフ装置８４と、油圧ポンプ８１のポンプ軸８１ａの駆動が分岐入力されるＰＴＯ軸８５とを備えている。
【００７１】
図１及び図１１に示すごとく、前記油圧ポンプ８１は、エンジン４によりポンプ軸８１ａが駆動されるものであり、可動斜板８１ｂを備えて可変容積型に構成されている。該可動斜板８１ｂは、変速レバー１５（図１参照）により操作されて、斜板角が変更されるようになっている。また、ポンプ軸８１ａは、ＰＴＯ軸８５とギア８６ａ・８６ｂを介して連結されてＰＴＯ軸８５を同期回転させるとともに、さらには、チャージポンプ１６（図１参照）のポンプ軸としても機能する。
また、前記油圧ポンプ８１と油圧モータ８２は、図１２に示すごとくのセンタセクション８７を介して流体接続されるものであり、油圧ポンプ８１においては、ポンプ軸８１ａの回転によりキドニーポート８７ａより吸入した作動油を、キドニーポート８７ｂから吐出し、油圧モータ８２においては、前記キドニーポート８７ｂと油路８７ｃを介して連通されるキドニーポート８７ｄから作動油が注入されて、モータ軸８２ａが回転駆動されるようになっている。そして、モータ軸８２ａを駆動した後の作動油は、キドニーポート８７ｅより排出される。
【００７２】
また、図１及び図１１に示すごとく、センタセクション８７に貫設されるモータ軸８２ａの後端部に固設されたベベルギア８２ｂは、中間軸９３に固設された中継ギア９３ａ・９３ｂを介して、デフ装置８４の入力ギア８４ｂと連動連結されており、これにより、油圧モータ８２の出力が、デフ装置８４に入力されて、駆動軸８３Ｌ・８３Ｒが回転駆動されるようになっている。
【００７３】
また、図１に示すごとく、センタセクション８７のポート８７ｆ・８７ｇは、油圧モータ３０側のポート３７ｃ・３７ｄとそれぞれ油圧管８８ａ・８８ｂを介して接続されており、これにより、油圧ポンプ８１と、前記操向車輪駆動装置１の油圧モータ３０とが流体的に接続されて、油圧ポンプ８１が油圧モータ３０の油圧源として機能するようになっている。
【００７４】
そして、前記油圧管８８ａ・８８ｂは、コントロールバルブ８９にて中継される構成としており、該コントロールバルブ８９の操作により、油圧ポンプ８１と油圧モータ３０が流体的に接続、又は分断されるようになっている。
以上の構成とすることで、コントロールバルブ８９の操作により、固定車輪９２Ｌ・９２Ｒのみを回転駆動する二輪駆動、又は、操向車輪２２Ｌ・２２Ｒをも回転駆動する四輪駆動のいずれかに切り替えることができ、路面状況、作業内容に応じて、駆動形態を自由に変更できる車両１００を構成することができる。
【実施例６】
【００７５】
本実施例は、図１３に示すごとく、四輪駆動に構成される車両１００Ａにおいて、操向車輪駆動装置１Ａ、及び固定車輪駆動装置１０Ａに、それぞれ有段変速式（機械式）の副変速機構１９・９５を内装する構成とし、副変速レバー１７によって両副変速機構１９・９５を同時に操作することで、車両１００Ａの走行速度を切替可能に構成するものである。
また、図１３に示すごとく、前記操向車輪駆動装置１Ａにおいては、アクスルケース２１Ａに設けた開口部を閉じる支持カバー３１Ａに、デフ装置２５Ａを介して二本の駆動軸２４Ｌ・２４Ｒに連動連結される可変容積型の油圧モータ３０Ａと、前記副変速機構１９を備える構成とする。
また、図１３に示すごとく、前記固定車輪駆動装置１０Ａにおいては、油圧ポンプ８１Ａと油圧モータ８２ＡとからＨＳＴ８０Ａ（Ｈｙｄｒｏ−Ｓｔａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が構成される。また、固定車輪駆動装置１０Ａには、デフ装置８４Ａを備え、該デフ装置８４Ａによって二本の駆動軸８３Ｌ・８３Ｒが差動連結されている。そして、固定車輪駆動装置１０Ａには、前記副変速機構９５を備え、前記油圧モータ８２Ａの出力を、該副変速機構９５を介してデフ装置８４Ａに入力する構成とする。
【００７６】
本実施例の構成によれば、操向車輪駆動装置１Ａと、固定車輪駆動装置１０Ａに、それぞれ副変速機構１９・９５を備えることで、副変速レバー１７の操作により走行速度の変更が可能な車両構成が実現される。
また、操向車輪駆動装置１Ａにおいては、副変速機構１９は、支持カバー３１Ａとともにアセンブリとして構成し、アクスルケース２１Ｒに対し一体として仕組まれるものであり、仕組み性に優れた構成が実現されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明の操向車輪駆動装置は、四輪駆動に構成する農用トラクタ、乗用芝刈機、建設機械等のあらゆる産業車両に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明にかかる操向車輪駆動装置を備えた車両の構成について示す図である。
【図２】操向車輪駆動装置の油圧モータ周辺の構成を示す平面断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】斜板角の操作機構について示す図である。
【図６】実施例１の車軸支持ユニットの構成を示す後面断面図である。
【図７】実施例２の車軸支持ユニットの構成を示す後面断面図である。
【図８】実施例３の油圧モータの構成を示す平面断面図である。
【図９】実施例４の油圧モータの構成を示す平面断面図である。
【図１０】図９におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図１１】実施例５の固定車輪駆動装置の構成を示す平面断面図である。
【図１２】実施例５の固定車輪駆動装置に備えるセンタセクションの構成を示す後面断面図である。
【図１３】実施例６の副変速機構を備える車両の構成について示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
１      操向車輪駆動装置
２１    アクスルケース
２３Ｌ  車軸支持ユニット
２３Ｒ  車軸支持ユニット
２４Ｌ  駆動軸
２４Ｒ  駆動軸
２５    デフ装置
３０    油圧モータ
【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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【図１２】
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【図１３】
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