(57)【要約】【課題】異なる仕様のトラクタを構成するにあたって、仕様毎の油圧制御弁を用意することなく共用性を持たせることで、製造コストを低減することを課題とする。【解決手段】エンジン１で駆動される油圧ポンプ２の作動油で操縦制御を行うトラックタにおいて、車体を構成するミッションケース３の側部に、メイン減圧弁４を内蔵する第一メタル５と二駆・四駆の駆動切換及び前輪増速切換を司る切換弁７を内蔵する第二メタル８及び旋回制動弁９を内蔵する第三メタル１０を順次取り外し可能に重ねて取り付け、外側に位置する第三メタル１０を取り外して蓋体１１を取り付けることで第二メタル８の第三メタル１０側へ開口した油路を閉鎖可能にした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（１）で駆動される油圧ポンプ（２）の作動油で操縦制御を行うトラックタにおいて、車体を構成するミッションケース（３）の側部に、メイン減圧弁（４）を内蔵する第一メタル（５）と二駆・四駆の駆動切換及び前輪増速切換を司る切換弁（７）を内蔵する第二メタル（８）及び旋回制動弁（９）を内蔵する第三メタル（１０）を順次取り外し可能に重ねて取り付け、外側に位置する第三メタル（１０）を取り外して蓋体（１１）を取り付けることで第二メタル（８）の第三メタル（１０）側へ開口した油路を閉鎖可能にしたことを特徴とする移動農機の油圧制御弁配置。
【請求項２】
ミッションケース（３）の第一メタル（５）を設置する位置に前ミッションケース（３ａ）と後ミッションケース（３ｂ）を繋ぐスペーサメタル（１２）を設け、このスペーサメタル（１２）に旋回制動弁（９）と二駆・四駆の駆動切換及び前輪増速切換を司る切換弁（７）の油路（５５），（５７）を形成してなる請求項１に記載の移動農機の油圧制御弁配置。
【請求項３】
スペーサメタル（１２）の近傍に前輪増速用油圧クラッチ（１３）を配置してなる請求項２に記載の移動農機の油圧制御弁配置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トラクタや乗用管理機等の移動農機の油圧装置に関し、これらに利用される操縦用油圧機器の配管と各油圧機器を制御する油圧制御弁の配置構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動農機は、作業圃場の固さや乾湿具合によって走行を二輪駆動にしたり四輪駆動にしたりするが、この駆動状態によって旋回操作も旋回外側の車輪を増速したり旋回内側を減速する通常のターンだけでなく、後輪に対して前輪側を増速するフルターンなどを使い分けて作業圃場や作業状態に適した旋回方法を選択している。また、耕運装置の昇降も旋回と同時に行っているが、これら車輪の増減速は油圧機器の制御弁切換によって行う。
【０００３】
このため、移動農機では操縦用制御弁を多く必要とし、また油圧配管が複雑で組立作業や故障時の点検整備を困難にしている。
そこで、複雑な油圧配管を無くすると共に各種の制御切換弁をミッションケースの側部一箇所に集中して設け、圧油の通路となる油路をミッションケースの内部に設ける構成を本出願人が既に出願（特開２００４−２０１６２２号公報）している。
【特許文献１】特開２００４−２０１６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記出願の構成で、ミッションケースの周囲に配管していた油圧パイプを無くし、一箇所に集中して設ける制御弁の点検や交換等を行いやすくできたが、これらに使用される制御弁は機種ごとに決まった専用部品であったために製品仕様が異なる機種には新たな部品製作が必要になっていた。そこで、本発明では、制御弁を共用性のある構造にすることで、機種毎に専用部品を作ることなく仕様変更に対応できるようにして製造コストを低減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１に記載の発明では、エンジン１で駆動される油圧ポンプ２の作動油で操縦制御を行うトラクタにおいて、車体を構成するミッションケース３の側部に、メイン減圧弁４を内蔵する第一メタル５と二駆・四駆の駆動切換及び前輪増速切換を司る切換弁７を内蔵する第二メタル８及び旋回制動弁９を内蔵する第三メタル１０を順次取り外し可能に重ねて取り付け、外側に位置する第三メタル１０を取り外して蓋体１１を取り付けることで第二メタル８の第三メタル１０側へ開口した油路を閉鎖可能にした。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１の構成でミッションケース３の第一メタル５を設置する位置に前ミッションケース３ａと後ミッションケース３ｂを繋ぐスペーサメタル１２を設け、このスペーサメタル１２に旋回制動弁９と二駆・四駆の駆動切換及び前輪増速切換を司る切換弁７の油路５５，５７を形成したことを特徴とする。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の構成で、スペーサメタル１２の近傍に二駆・四駆切換及び前輪増速用油圧クラッチ３８を配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上述のごとく構成したので、請求項１記載の発明においては、一段目の第一メタル８に設けるメイン減圧弁４で油圧ポンプ２からの圧油を最適圧に減圧制御し、二段目の第二メタル８に二駆・四駆の駆動切換と前輪増速用の切換弁７を設けることで、トラクタの基本的機能を充足する。すなわち、二段目までの取り付けで、二駆と四駆の駆動切換と前輪増速による旋回が行えるトラクタとなる。さらに、三段目の第三メタル１０を取り付けると旋回制動弁９で旋回半径を小さくする便利な機能を備えた仕様の上級トラクタに変更できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、ミッションケース３内に二駆・四駆の駆動切換弁６、及び前輪増速弁７の油路を形成することが比較的小さなスペーサメタル１２を加工することで行えるので、油路の加工を容易にして製作コストを低く出来る。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の発明では、スペーサメタル１２の近傍に二駆・四駆切換及び前輪増速用クラッチ３８を配置することで、従来よりも圧油の圧ロスを少なくして旋回応答性を速くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて、この発明を農業用トラクタにて実施した形態について説明する。
この発明の実施例を図面に基づき説明する。
【００１２】
図３は、乗用型トラクタを示すものであり、このトラクタＴの前部にエンジン１を搭載し、このエンジン１の回転動力をミッションケース３内の主副変速ギヤ機構(主副変速装置)１６，１７に伝え、この主副変速装置１６，１７で減速された回転動力を前輪１８と後輪１９とに伝えるようにしている。ミッションケース３の上部には油圧シリンダケース２０が設けられ、この油圧シリンダケース２０にリフトアーム２１を回動自在に枢着している。油圧シリンダケース２０内の油圧昇降シリンダ２２内に作動油を供給するとリフトアーム２１が上昇回動し、排出するとリフトアーム２１は下降するようになっている。
【００１３】
リフトアーム２１とロアリンク２３とはリフトロッド２４で連結され、そして、該ロアリンク２３に装着されるロータリ等の作業機が前記リフトアーム２１の昇降駆動によって上下動するようになっている。
【００１４】
ステアリングハンドル２５は、左右への旋回操作で左右の前輪１８を左右に操向制御する構成であり、ステアリングハンドル２５の後方には運転席２６が配備されている。
図４はトラクタの走行系の動力伝達経路図を示すものであり、エンジン１の回転動力は、主クラッチペダル２７の操作で断続される主クラッチ２８、四段変速(主変速一速〜四速)が可能な主変速装置１６、高、中、低速の三段変速が可能な副変速装置１７に伝達されるようになっており、そして、これらの主変速装置１６と副変速装置１７とで減速された回転動力がピニオンベベルギヤ軸３１を介してその伝動後位に設けられた後輪デフ装置３２に伝達され、最終減速ギヤ機構を介して後輪１９へ伝達される構成になっている。
【００１５】
後輪デフ装置３２から左右に延設した駆動軸３３には、ブレーキディスク３４とブレーキアクチュエータ３５等からなるブレーキ装置を設け、左右のブレーキペダル３６Ｒ，３６Ｌの操作により、ブレーキアクチュエータ３５を介してブレーキディスク３４を圧着し、左右の後輪１９の左後輪又は右後輪を制動する構成になっている。
【００１６】
前記ピニオンベベルギヤ軸３１から分岐された前輪１８への回転動力は、前輪伝動軸３７、多板クラッチ形態の二駆・四駆切換クラッチ３８（後述のように前輪増速を兼用する）を介して前輪デフ装置３９へ伝達され、左右の前輪１８，１８を駆動するようになっている。また、ＰＴＯ駆動力は、ＰＴＯクラッチ及びＰＴＯ変速装置を経由し（図示省略）、ＰＴＯ伝動軸４０を経て伝動ミッションケース３の背部から後方に突出するＰＴＯ軸４１に取り出される。
【００１７】
図５は、四段変速の場合の主変速装置(主変速ギヤ機構)１６の構成例を示すものであり、この主変速ギヤ機構１６は、ピニオンベベルギヤ軸３１と同軸に設けられた筒状カウンタ軸４２およびＰＴＯ伝動軸としての入力伝動軸４３を備える。このうち入力伝動軸４３には後記入力ギヤ４４と一体的に設けられ適当距離はなれた位置に広幅のクラッチ爪４５ａを備えた伝動軸４５を回転自在に遊嵌し、更にこの適当距離の間には第一、第二速変速ギヤ４６ｂ，４７ｂが夫々クラッチ爪４６ａ，４７ａを備えて伝動軸４３部に遊嵌させて設けている。一方、前記広幅のクラッチ爪４５ａの下手側には夫々クラッチ爪４８ａ，４９ａを備えた第四速変速軸４８ｂ及び常時噛合伝動軸４９ｂが設けられ、入力伝動軸４３に第三速変速軸４９ｂ、第四速変速軸４８が順に遊嵌される。
【００１８】
上記クラッチ爪４５ａの前後に配設されるクラッチ爪４６ａ，４７ａ，４８ａ及び４９ａはいずれも同径に設けられ、二個の凸条クラッチ部を備えた主変速クラッチ爪５２の摺動に伴い、伝動軸４３の回転を択一的に第一速、第二速、第四速の各変速ギヤ４６ｂ、４７ｂ、４８ｂおよび常時伝動のギヤ４９ｂに伝動できる構成としている。
【００１９】
一方前記カウンタ軸４２側には、第一速ギヤ４６ｂと噛合う第一速カウンタギヤ４６ｃ第二速ギヤ４７ｂと噛合う第二速カウンタギヤ４７ｃが夫々スプライン嵌合によって一体的に設けられ、筒状カウンタ軸４２の後端側には第四速カウンタギヤ４８ｃ、及びカウンタ軸４２の変速回転を副変速カウンタ軸５３に伝達するための伝動ギヤ４９ｃを一体成型によって設けている。
【００２０】
従って、前記クラッチ爪５２の選択摺動によって「第一速」から「第四速」の変速伝動回転がカウンタ軸４２に付与される構成である。例えば主変速クラッチ５２の一方と第一速クラッチ爪４６ａとをかみ合わせると伝動軸４５の回転が第一速変速軸４６に伝わり、カウンタギヤ４６ｃを連動することとなり、カウンタ軸４２を「第一速」で回転連動する。
【００２１】
該カウンタ軸４２の回転は伝動ギヤ４９ｃ、常時噛合伝動ギヤ４９ｃに伝わりこれと一体の副変速カウンタ軸５３を連動する構成である。
そして、「第三速」は、主変速クラッチ５２の一方をクラッチ爪４９ａに噛合わせることにより、伝動軸４５の回転がそのままの回転で副変速カウンタ軸５３に伝動されることによって行う。
【００２２】
上記のように、軸４２，４３間に架設された噛合伝動可能な一対の一速変速ギヤ４６ｂ，４６ｃと、噛合伝動可能な一対の二速変速ギヤ４７ｂ，４７ｃと、噛合伝動可能な一対の四速変速ギヤ４８ｂ，４８ｃとからなり、前記軸４２から軸４３への途中に設けられた常時噛合伝動ギヤ４９ｂ，４９ｃの内、軸４３側伝動ギヤ４９ｂにはクラッチ爪４９ａを延設してあり、そして、そのクラッチ爪４９ａを主変速クラッチ爪５２に噛み合わせることにより、「第三速」の変速段が得られるように構成している。つまり、前記常時噛合伝動ギヤ５０が「三速」の変速段を代替連動する構成としている。
【００２３】
従って、主変速クラッチ爪５２と一速変速ギヤ４６ｂ，４６ｃとの噛み合いにより、「第一速」変速段が得られ、主変速クラッチ爪５２と二速変速ギヤ４７ｂとの噛み合いで「第二速」変速段が得られ、更に、主変速クラッチ爪５２と四速変速ギヤ４８ｂとの噛み合いで「第四速」変速段が得られ、そして、「第三速」の変速段は、主変速クラッチ爪５２と常時噛合ギヤ伝動部４９のクラッチ爪４９ａとの噛み合いにより得られ、これより副変速カウンタ軸５３に伝えられることになる。
【００２４】
エンジン１から主変速装置１６への回転動力は、入力伝動軸５４、入力ギヤ４４、この入力ギヤ４４と常時噛み合う伝動ギヤ４５を経て軸４３に伝えられ、軸４３から軸４２へは各変速ギヤ４６ｂ、４７ｂ、４８ｂ等を介して動力伝達される。
【００２５】
図１と図２は、ミッションケースの前後中間部を拡大して示す図面で、前ミッションケース３ａと後ミッションケース３ｂをスペーサメタル８を介して一体的に組み付けている。スペーサメタル１２は前後車軸間隔を調整する為の連結用メタルで、その内部を貫通して制動用油路５５、二駆と四駆の駆動切換用油路５６、及び前輪増速用油路５７を形成している。
【００２６】
このスペーサメタル１２の各油路に連通するようにメイン減圧弁４を内蔵した第一メタル５を取り付け、この第一メタル５に重ねて二駆・四駆の駆動切換と前輪増速切換とを兼ねる切換弁７を内蔵した第二メタル８を取り付け、さらにこの第二メタル８に重ねて旋回制動弁９を内蔵した第三メタル１０を取り付けている。なお、切換弁７は一対の油圧クラッチ３８の一方に油圧を作用させてこれを接続状態とすると前輪を標準速で駆動し（標準四駆）、他方の油圧を作用させると前輪を増速状態で駆動する（増速四駆）と共に、クラッチを共に断の状態とすると二駆を得ることができ、単一の切換弁７によって、二駆・四駆切換と標準四駆・増速四駆に切換え得る構成となっている。
【００２７】
第一メタル５にはメイン減圧弁４の他に第二メタル８と第三メタル１０に通じる油路が形成され、第二メタル８には第三メタル１０に通じる油路が形成されており、第二メタル８の油路を蓋板１１（図示省略）で閉鎖して第三メタル１０を取り外してもオイルが漏れなく機能するようにしている。
【００２８】
前ミッションケース３ａの内部でスペーサメタル１２に近い位置には、前記二駆・四駆切換兼前輪増速切換用油圧クラッチ３８を配置し、第三メタル１０の前輪増速弁７からの油路を連通している。
【００２９】
図７は、油圧回路図で、操縦系油圧回路を主に説明する。
油圧ポンプ２から出た圧油がまず第一メタル５に設けたメイン減圧弁４に送られ所定の圧力にコントロールされて、作業機制御用油路５８と操縦制御用油路５９に送られる。
【００３０】
操縦制御用油路５９に送られた圧油は、サブ減圧弁６０で減圧され、第二メタル８に設けた前輪増速弁７と第三メタル１０に設けた旋回制御弁９に送られる。二駆・四駆切換用件前輪増速切換弁７では油圧クラッチ３８を動作させ、旋回制御弁９では左右後車輪１９，１９のブレーキシリンダ６２，６３を動作させる。
【００３１】
作業機制御用油路５８に送られた圧油は、分流弁６４で水平制御油圧機器６５とメイン昇降制御油圧機器６６へ送られる。水平制御シリンダ６７は水平制御油圧機器６５でコントロールされ、メイン昇降制御シリンダ６８はメイン昇降制御油圧機器６６でコントロールされる。
【００３２】
なお、符号７０はハンドル近傍の前後進切替レバー７１操作に伴い前記入力軸５４回転を正逆に切替える前後進切替機構、７２は前記ＰＴＯ連動軸４０上に設けられ該軸４０を高低２段階に変速するＰＴＯ変速機構である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】一部の拡大背断面図である。
【図２】一部の拡大側断面図である。
【図３】トラクタの側面図である。
【図４】動力伝達経路図である。
【図５】ミッションケースの一部拡大側断面図である。
【図６】ミッションケースの側断面図である。
【図７】油圧回路図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  エンジン
２  油圧ポンプ
３  ミッションケース
３ａ  前ミッションケース
３ｂ  後ミッションケース３ｂ
４  メイン減圧弁
５  第一メタル
６  駆動切換弁
７  前輪増速弁
８  第二メタル
９  旋回制動弁
１０  第三メタル
１１  蓋体
１２  スペーサメタル
３８  二駆・四駆切換及び前輪増速用油圧クラッチ
【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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