JP4869836B2 - クローラ式作業車両 - Google Patents

Description

本発明は、両端に従動アイドラを回転可能に支持するクローラフレームと、車軸に装着された駆動スプロケットとを有し、かつ従動アイドラと駆動スプロケットとの間にクローラベルトが巻装されるクローラ式走行装置を機体下部に備え、駆動スプロケットが旋回用ＨＳＴポンプおよび旋回用ＨＳＴモータからの動力によって旋回され、かつ旋回用ＨＳＴポンプと旋回用ＨＳＴモータとを分割配置するクローラ式作業車両に関し、より詳細には、旋回用ＨＳＴポンプは、主変速軸から前後進切換機構に伝達したエンジンからの駆動力により伝達部材を介して駆動することに関する。

図１１は、従来の小型ホイール式トラクタ（作業車両）の斜視図である。このトラクタは、後輪駆動４輪車であり、一般に、このようなホイール式トラクタは、油圧によって駆動される耕耘用アタッチメント、畦整形用アタッチメント、土壌消毒用アタッチメント、栽培床作成用アタッチメント、種芋植え付け用アタッチメント、マルチ作業用アタッチメントなどの作業機が取付けられることが一般的である。しかしながら、ホイール式トラクタは接地圧が高いため、軟弱地や不整地での走行性が十分でない場合があり、特に小型トラクタの場合には、小型ゆえに牽引力が十分でない場合がある。このような場合、ホイール式トラクタをクローラ式トラクタに改良できれば、接地圧を低減できるため軟弱地や不整地での走行性を向上させることができ、同時に牽引力を増強させることができる。

このような技術として、例えばホイール式トラクタの操舵機構部を共用して、新たなクローラ式トラクタに改良するものがある（特許文献１）。この特許文献１は、クローラ式とホイール式での旋回機構の相違、すなわちホイール式のトラクタをクローラ式に改造した場合に、旋回内側の左右いずれかのブレーキペダルを踏み込んで片側のブレーキ装置を作動させ、片側の駆動スプロケットを制動して旋回内側のクローラを減速して車体を旋回させたのでは旋回操作性が良好ではない点に鑑みてなされたものであり、円形のステアリングハンドルの回転操作によってクローラ式トラクタの車体を旋回できるようにするとともに、ホイール式トラクタに備えられている操舵機構部を利用して部品を共用化することによりコストダウンを図ることを目的としたものである。

また、特に中型、大型のトラクタにおいて、小型クローラ式トラクタの駆動系を簡潔なものとし、かつ旋回性を改良する技術も開発されている（特許文献２）。例えば、特許文献２には、機体を前後進させる前後進切換え機構より後方の駆動系に機体を旋回させる油圧変速旋回機構（旋回用ＨＳＴ機構）を連結させた前輪駆動のクローラ式トラクタであって、旋回用ＨＳＴ機構を可変容量ポンプと定容量モータとに分割し、遊星ギヤ式デフ機構の入力軸に定容量モータを連結させた小型クローラ式トラクタが開示されている。このトラクタは、走行変速機構の副変速後の出力で上記可変容量ポンプと連結され、車速と操向モータの回転を比例させることで、旋回半径を一定にさせ、ホイール式トラクタと同様の操作フィーリングを確保することができる。

特開２０００−１５９１４３号公報 特開２００４−１７８４１号公報 特開２００４−６６９１３号公報

しかし、小型のホイール式トラクタの基本構造を利用して小型のクローラ式トラクタを製造する場合は、単にホイール式トラクタの駆動輪を駆動スプロケットとして使用したのでは、湿田での作業に適する地上高を確保することができない場合がある。また、旋回フィーリングを改善するために使用される、機体を旋回させる操向用の油圧無段変速機構、機体を前後進させる前後進切換機構、旋回用油圧変速機構の可変容量ポンプなどを、単に小型のクローラ式トラクタに転用することは構造上、困難である。特に、特許文献３に記載のクローラ式トラクタは、フロントアクスルケースをエンジン前方下部にトランスミッションと分離して別体的に設けた前輪駆動方式であり、後輪駆動系とはその構造が異なる。従って、小型後輪駆動のホイール式トラクタの基本構造を利用し、低コストで小型後輪駆動のクローラ式トラクタを製造することは容易でない。

次に、このような従来のクローラ式トラクタでは、旋回用ＨＳＴポンプの駆動力は、走行変速機構の副変速軸から前後進切換機構を介して副変速軸を伝動した回転動力を旋回用ＨＳＴポンプに伝達することにより得られていたため、旋回用ＨＳＴポンプに伝達されるエンジンからの動力は減速され、よって必要な回転動力を得るために以下のような方法がとられている。具体的には、減速されたエンジンからの回転動力を、副変速軸と旋回用ＨＳＴポンプとの間にギアやカウンタ軸を設けることで再度増速させる方法である。しかし、この方法では部品点数の増加に伴う生産効率およびメンテナンス性の低下、また車体重量が重くなることから燃費の低減などの問題があった。また、低駆動力でも回転する小型の旋回用ＨＳＴポンプを設けるため、この小型ポンプが高回転することで騒音が発生するという問題があった。

そこでこの発明の目的は、後輪駆動の小型ホイール式トラクタの構造を可能な限り利用して小型高出力のクローラ式トラクタを製造できるとともに、さらに作業効率および燃費を向上させたクローラ式トラクタを提供するものである。

このため、請求項１に記載の発明は、両端に従動アイドラを回転可能に支持するクローラフレームと、車軸に装着された駆動スプロケットとを有し、かつ前記従動アイドラと前記駆動スプロケットとの間にクローラベルトが巻装されるクローラ式走行装置を機体下部に備え、前記駆動スプロケットが旋回用ＨＳＴポンプおよび旋回用ＨＳＴモータからの動力によって旋回され、かつ前記旋回用ＨＳＴポンプと前記旋回用ＨＳＴモータとを分割配置するクローラ式作業車両において、前記旋回用ＨＳＴポンプは、左右いずれかの差動機構の上方に配置した前記旋回用ＨＳＴモータの近傍かつ同じ側であって、ミッションケース側方の下方に備えるとともに、主変速軸から前後進切換機構に伝達したエンジンからの駆動力により伝達部材を介して駆動することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、両端に従動アイドラを回転可能に支持するクローラフレームと、車軸に装着された駆動スプロケットとを有し、かつ従動アイドラと駆動スプロケットとの間にクローラベルトが巻装されるクローラ式走行装置を機体下部に備え、駆動スプロケットが旋回用ＨＳＴポンプおよび旋回用ＨＳＴモータからの動力によって旋回され、かつ旋回用ＨＳＴポンプと旋回用ＨＳＴモータとを分割配置するクローラ式作業車両において、旋回用ＨＳＴポンプは、左右いずれかの差動機構の上方に配置した旋回用ＨＳＴモータの近傍かつ同じ側であって、ミッションケース側方の下方に備えるとともに、主変速軸から前後進切換機構に伝達したエンジンからの駆動力により伝達部材を介して駆動するので、エンジンからの高回転数を有する駆動力が減速されずに旋回用ＨＳＴポンプに伝達され、旋回用ＨＳＴポンプの大きさに合わせた最も効率のよい回転数を伝達できるように伝達部材である中間軸もしくは中間ギアの歯数を設定することができ、旋回用ＨＳＴポンプの大きさを選択する際に自由度が広がり、用いる旋回用ＨＳＴポンプに適した回転数を選択して騒音を低減することが可能となる。また、副変速軸の動力を再度増速させるための歯車や、複数のカウンタ軸を設ける必要がないため、部品点数を減少し、車体重量を軽くできる。従って、コストダウンを図るとともに、作業効率および燃費を向上させたクローラ式トラクタを提供することができる。

また、旋回用ＨＳＴポンプは、ミッションケースの側方、かつ下方に備えるので、旋回用ＨＳＴポンプの駆動力を主変速軸から前後進切換機構に伝達したエンジンからの駆動力により得る場合であっても、わずかな伝達部材により旋回用ＨＳＴポンプに駆動力を伝達できるとともに、最低地上高を確保することができる。従って、コストダウンを図るとともに、作業効率および燃費を向上させたクローラ式トラクタを提供することができる。

また、本発明によれば、小型のホイール式トラクタに備えられている共用部分を利用して、安価に小型高出力のクローラ式トラクタを製造することができる。しかも、ホイール式トラクタと比較して農作業機を牽引する力が大きく、軟弱地や不整地での走行性にも優れる小型のクローラ式トラクタを提供することができる。

以下、図面を参照しつつ、この発明を実施するための最良の形態について詳述する。
図１は本発明の一実施例に係る小型クローラ式トラクタの側面図、図２は同トラクタにおけるクローラ式走行装置の斜視図、図３は同トラクタの断面平面図、図４は同トラクタにおける駆動部側面の断面展開図、図５はミッションケース内の差動機構付近を拡大した断面平面図である。

まず、クローラ式トラクタ１の概略構成について説明する。車両１前方にはエンジン３および燃料タンク７を覆い、車体フレーム１１上に積載されたボンネット２と、このボンネット２の後ろには車両１の操縦を行うためのキャビン４または不図示のロプスフレームが配設される。キャビン４の前方には車両１の操行を司るステアリングハンドル９が配設され、後方には運転席８が、この運転席８の左右には、車両１の走行や作業機６の上げ下げ等を操作するための主変速レバー、副変速レバー及びＰＴＯ操作レバーなどの図示しない各種レバーが配設されている。そして、万が一、車両１が横転したときに運転者を守るための、４本の安全フレームを含むキャビン４が運転席８全体を覆うように形成されている。そして、キャビン４への昇降用のステップ１０が、このキャビン４の下方に設けられている。また、上部車体９０の後方には作業に応じて取り外し可能な作業機６が取付けられており、この作業機６によりプラウや、ロータリーなどの作業を行うものである。さらに、機体１の上部車体９０の下部には車両１の走行を行う左右一対のクローラ式走行装置８０が配設されている。

クローラ式走行装置８０は、図２に示すとおり、進行方向に延設された左右２本のクローラフレーム８１Ｌ，８１Ｒと、このクローラフレーム８１Ｌ，８１Ｒ間を連結する２本のサイドフレーム８２，８３と、からなり、クローラフレーム８１Ｌ，８１Ｒの前後端には、それぞれ従動アイドラ８５が回転自在に支持され、この２つの従動アイドラ８５間には、４つのイコライザ転輪８６が回転自在に支持されている。そして、２つの従動アイドラ８５と、４つのイコライザ転輪８６と、リアアクスルケース８８より軸支された駆動スプロケット６０とが、この駆動スプロケット６０を頂点とし、２つの従動アイドラ８５を結ぶ直線を底辺とする、略三角形状にクローラベルト９５を巻回してなるクローラ式走行装置８０が形成されている。

前部のサイドフレーム８２からは、上方へ向けてさらに２本の支持部材８７が配設されており、この支持部材８７を、後述するクラッチハウジング５の側面にボルト締めすることにより、上部車体９０と、クローラ式走行装置８０とを連結している。また、クローラフレーム８１Ｌ，８１Ｒの後部には、左右駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒが接続される左右車軸８９Ｌ,８９Ｒを軸支させるための左右リアアクスルケース８８Ｌ,８８Ｒがクローラフレーム８１Ｌ，８１Ｒ上に左右リアアクスルケースステー９９Ｌ,９９Ｒと一体で形成されている。

以下、本発明のクローラ式トラクタ１の走行系統について説明する。エンジン３からの動力は、図３に示すように、クラッチハウジング５を介してミッションケース２３内の主副変速装置３９で変速された後、左右の差動機構５０Ｌ，５０Ｒに入力される。そして、差動機構５０Ｌ，５０Ｒより延出された左右車軸８９Ｌ,８９Ｒ介して左右駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒによりクローラ式走行装置８０を駆動させる。また、本願発明の特徴であり、詳細を後述する車両１を旋回させるための、旋回用の油圧変速機構（ＨＳＴ）ポンプ７２がミッションケース２３の側方に、旋回用ＨＳＴモータ７３が差動機構５０Ｌの上方にそれぞれ設けられる。また、差動機構５０Ｌ，５０Ｒは左右の入れ替えも可能である。

そして、可変容量型である旋回用ＨＳＴポンプ７２内の図示しない可動斜板は図示しない副変速アームを介してステアリングハンドル９に連係され、このステアリングハンドル９の操向量に応じて旋回用ＨＳＴポンプ７２からの吐出量が調節され、この吐出量に応じて旋回用ＨＳＴモータ７３の出力回転数と回転方向とが制御される。そして、旋回用ＨＳＴモータ７３の出力と副変速装置３９からの出力とが、後述する差動機構５０内で合成され、車軸８９Ｌ,８９Ｒを介して駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒを回転駆動させる。

本発明のクローラ式トラクタ１では、上記のように旋回用ＨＳＴポンプ７２及び旋回用ＨＳＴモータ７３を配備するが、通常、ミッションケース２３の下部などに配置される旋回用ＨＳＴポンプ７２を、本発明においてはクラッチハウジング５と並列配置させることで、高い最低地上高を確保することができる。また、旋回用ＨＳＴポンプ７２と旋回用ＨＳＴモータ７３とが別体であるため、旋回用ＨＳＴモータ７３をミッションケース２３の上方に配置することにより、旋回用ＨＳＴモータ７３を修理する場合にも、ミッションケース２３内に貯留されるオイルが旋回用ＨＳＴモータ７３に流出することなく、旋回用ＨＳＴモータ７３のメンテナンスや交換など取り外しが容易になり、作業効率が向上する。更に、旋回用ＨＳＴモータ７３がミッションケース２３の上部、特に後述する差動機構５０の上部に配置させたことにより、旋回用ＨＳＴモータ７３から遺漏するオイルを直接差動機構５０に流下させることができる。

続いて、ミッションケース２３付近内の動力伝達の構成を説明する。図４に示すように、エンジン３の動力は、出力軸３１を介して主軸３７に伝達される。主軸３７に固設された伝達歯車３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄは、主変速軸４１に遊嵌される主変速一速歯車４１ａ、主変速二速歯車４１ｂ、主変速三速歯車４１ｃ、主変速四速歯車４１ｄにそれぞれ噛合されている。そして、主変速軸４１の軸方向摺動可能にスプライン嵌合される２つの主変速クラッチスライダ４１ｅ，４１ｆは、キャビン４に有する不図示の主変速レバーに連係されている。この主変速レバーの操作により主変速クラッチスライダ４１ｅ，４１ｆと主変速一速歯車４１ａ、主変速二速歯車４１ｂ、主変速三速歯車４１ｃ、主変速四速歯車４１ｄのそれぞれに形成された爪との咬合を選択し、選択されたいずれか１つの上記主変速歯車４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄを介して主軸３７から主変速軸４１へ動力が伝達される。

また、主変速軸４１の車両進行方向前方延長部分には、正転側歯車７ａおよび逆転側歯車７ｂがそれぞれ同一軸心上に遊嵌される前後進切換機構７が設けられる。そして、キャビン４に有する不図示のリバーサレバーを操作することによりリバーサクラッチ７ｃが前進側または後進側のいずれかに選択接続され、主変速軸４１の回転は、正転側歯車７ａまたは逆転側歯車７ｂのいずれかに伝達される。ただし、リバーサレバーがニュートラル位置の場合は、回転は正転側歯車７ａおよび逆転側歯車７ｂのいずれにも伝達されない。

正転側歯車７ａは、伝達軸４２に嵌合される歯車４２ａに、逆転側歯車７ｂはカウンタ軸３２に嵌合されるカウンタ歯車３２ａにそれぞれ噛合されており、このカウンタ歯車３２ａは伝達軸４２に嵌合される歯車４２ｂと噛合される。その結果、リバーサクラッチ７ｃが前進側に接続されたときは、主変速軸４１の回転動力が正転側歯車７ａを介して伝達軸４２に伝達され、リバーサクラッチ７ｃが後進側に接続されたときは、主変速軸４１の回転動力が逆転側歯車７ｂからカウンタ軸３２を介して伝達軸４２を逆転方向に回転させることを可能としている。

伝達軸４２に嵌合される歯車４２ａは、正転側歯車７ａと噛合うとともに、副変速軸４５の同軸線上であり車両進行方向前方に設けられる歯車３４と噛合っている。副変速軸４５には、副変速シフタ４５ａがスプライン嵌合されており、副変速軸４５の前部と歯車３４の後部との間を自在に摺動可能としている。

この副変速シフタ４５ａは、キャビン４に有する不図示の副変速レバーによって操作され、副変速シフタ４５ａの前部に形成された副変速シフタ歯４５ｂが歯車３４の後部位置３４ａに位置する状態の副変速三速、副変速シフタ歯４５ｂと歯車３４の後端に設けられた歯３４ｂとが噛合う状態の副変速二速、副変速シフタ４５ａの中央上部に形成された歯４５ｃと伝達軸４２の中央近傍に設けられた歯車４２ｃとが噛合う状態の副変速一速、副変速シフタ４５ａに回転動力が伝達されないニュートラル状態などそれぞれに切換可能とした副変速装置が構成される。これら副変速シフタ４５ａの摺動による歯車噛合わせの選択で、伝達軸４２の回転が三段の変速を経て出力され、副変速軸４５に入力された回転動力は、副変速軸４５に設けられたベベルギア４７を介して回転方向を前後方向から左右方向へと変え、後述するミッションケース２３後方に位置する差動機構５０Ｌ，５０Ｒへと入力されることとなる。

また、エンジン３の出力の一部は、前後進切換機構７から、ＰＴＯ変速ギア４８を介してＰＴＯカウンタ軸４９に連結され、車両１後部のＰＴＯ出力軸９１に伝えられるようになっている。

次に、車両１の旋回をおこなうための差動機構５０の構成について説明する。図５に示すように、副変速軸４５の後端に固設されたベベルギア４７と、ピニオン軸２２の中央部分に固設されたベベルギア２１とを介して、前後方向の副変速後の動力を、左右方向へと回転方向を変え、後述する左右の差動機構５０Ｌ，５０Ｒへと伝達する。ピニオン軸２２の左右両端に固設されたギア２５Ｌ，２５Ｒは、このギア２５Ｌ，２５Ｒと噛合するギア２７Ｌ，２７Ｒを介して、左右の入力軸２０Ｌ，２０Ｒを駆動する。この入力軸２０Ｌ，２０Ｒは、差動機構５０である遊星ギア機構５０のサンギア５１Ｌ，５１Ｒを回転駆動する。この遊星ギア機構５０により旋回のための差動回転が出力される。

さらに遊星ギア機構５０について詳述する。遊星ギア機構５０Ｌ，５０Ｒは、入力軸２０Ｌ，２０Ｒに固設されたサンギア５１Ｌ，５１Ｒと、サンギア５１Ｌ，５１Ｒの周りを自公転自在に設けられたプラネタリアギア５３Ｌ，５３Ｒと、このプラネタリアギア５３Ｌ，５３Ｒを軸支するとともに入力軸２０Ｌ，２０Ｒと車軸８９Ｌ，８９Ｒとに回転自在に遊嵌されたキャリア５５Ｌ，５５Ｒとからなる。そして、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの外周には、さらにキャリアギア５６Ｌ，５６Ｒが形成されている。

この遊星ギア機構５０Ｌ，５０Ｒの構成により、車両１の直進時、即ち、左右の駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒの回転が等しい回転数となるときは、キャリア５５Ｌ，５５Ｒは回転せず、遊星ギア機構５０Ｌ，５０Ｒの各ギアは、その場で各軸上を自転回転して駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒを回転させる。その結果、左右の駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒはそれぞれ同回転数かつ同回転方向で回転し、車両１を直進させる。一方、車両１の旋回時、即ち、左右の駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒの回転が異なる回転数となるときは、キャリア５５Ｌ，５５Ｒを、後述する旋回用ＨＳＴモータ７３により回転駆動させて、遊星ギア機構５０Ｌ，５０Ｒのプラネタリアギア５３Ｌ，５３Ｒを、サンギア５１Ｌ，５１Ｒ周囲において公転させる。

そして、サンギア５１Ｌ，５１Ｒの回転に加え、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの回転により、サンギア５１Ｌ，５１Ｒと、キャリア５５Ｌ，５５Ｒとの間に位置するプラネタリアギア５３Ｌ，５３Ｒがサンギア５１Ｌ，５１Ｒ周りを公転し始める。このとき、サンギア５１Ｌ，５１Ｒの回転と、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの回転とが等しい方向である場合には、これらサンギア５１Ｌ，５１Ｒの回転と、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの回転との回転和がプラネタリアギア５３Ｌ，５３Ｒの自公転を介して、車軸ギア５８Ｌ，５８Ｒを回転させる。

一方、サンギア５１Ｌ，５１Ｒの回転と、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの回転とが異なる方向である場合、これら、サンギア５１Ｌ，５１Ｒの回転と、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの回転との回転差が、プラネタリアギア５３Ｌ，５３Ｒの自公転を介して、車軸ギア５８Ｌ，５８Ｒを回転させる。

ここで、キャリア５５Ｌ，５５Ｒの回転は、旋回用ＨＳＴモータ７３により回転駆動されるが、旋回用ＨＳＴモータ７３は、上述のとおりステアリングハンドル９の操向に伴い回転駆動され、旋回用ＨＳＴモータ７３の回転は、この旋回用ＨＳＴモータ７３の出力ギア３５に噛合う左右２つの逆転ギア５２Ｌ，５２Ｒを介して左右の逆転軸４３Ｌ，４３Ｒをそれぞれ逆回転させる。そして、これら逆転軸４３Ｌ，４３Ｒはそれぞれ、逆転軸４３Ｌ，４３Ｒの一端に固設された差動ギア４４Ｌ，４４Ｒと、キャリアギア５６Ｌ，５６Ｒとを介して左右のキャリア５５Ｌ，５５Ｒを逆回転させる。このようにして、旋回用ＨＳＴモータ７３の回転に伴い、遊星ギア機構５０の左右のキャリア５５Ｌ，５５Ｒはそれぞれ逆回転し、その結果、一方の遊星ギア機構５０は回転が足され、他方の遊星ギア機構５０は回転が差し引かれるため、左右の駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒはそれぞれ異なる回転数で回転し、車両１を旋回させる。

このように、前部のエンジン３から、ミッションケース２３内の主副変速装置３９を介して後部へと伝達される直進用の出力と、ステアリングハンドル９の操向により回転駆動する旋回用ＨＳＴモータ７３の出力とが、差動機構（左右遊星ギア機構５０Ｌ，５０Ｒ）５０内で合成されることにより、左右のクローラ走行装置８０の駆動スプロケット６０Ｌ，６０Ｒを差動回転させ、左方向若しくは右方向へと車両１を旋回させる構成である。

また、ピニオン軸２２の片端には、ブレーキ機構２９である複数のブレーキ板２９ａがピニオン軸２２上に形成されており、運転者の操作により図示しないブレーキペダルが操作されると、ブレーキアーム２８が連動して回動し、このブレーキアーム２８の回動に伴い、ピニオン軸２２にブレーキ作用を発生させるとともに車両１を減速させるものである。

特に、ブレーキ板２９ａは、ピニオン軸２２の右端に位置しており、ブレーキ板２９ａや、ブレーキアーム２８などを収容する図示しないブレーキケースを右側の遊星ギア機構５０Ｒを収容する右リアアクスルケース８０Ｒと一体とすることが可能である。また、旋回用ＨＳＴモータ７３が、左リアアクスルケース８８Ｌ上に位置しているため、右リアアスクルケース８８Ｒに配置されたブレーキ機構と、左リアアクスルケース８８Ｌに配置された旋回用ＨＳＴモータ７３とにより車両１の重量バランスを保つことが可能である。

さらには、ブレーキ機構２９と、旋回用ＨＳＴモータ７３とを左右に分けて配置することにより、ブレーキ機構２９を構成する不図示のリンク関係と、旋回用ＨＳＴ機構を構成する不図示の油圧配管類とを左右のリアアクスルケース８８Ｌ，８８Ｒ内に分けて配置することが可能であり、車両１のメンテナンス性が向上する効果がある。

次に、本願発明の特徴である主変速軸の動力を、旋回用ＨＳＴポンプの入力軸に伝達することについて、その具体的構成を説明する。図６は旋回用ＨＳＴポンプをクラッチハウジングの平面視左側部に取付けた例を示す駆動部の平面図、図７は旋回用ＨＳＴポンプをクラッチハウジングの平面視左側部に取付けた別の例を示す駆動部の平面図、図８は主変速軸から旋回用ＨＳＴポンプへの動力伝達経路を示す駆動部側部の断面展開図、図９は旋回用ＨＳＴポンプをセンターケースの平面視左側部に取付けた例を示す駆動部の平面図、図１０は旋回用ＨＳＴポンプをミッションケースの平面視左側部に取付けた例を示す駆動部の平面図である。

エンジン３からの動力を車軸８９Ｌ,８９Ｒなどに伝達する駆動部は、前部から順に不図示のクラッチなどを収納するクラッチハウジング５、ホイール式トラクタの場合に前輪車軸を収納するセンターケース７ｅと一体に形成された前後進切換機構７などを収納するリバーサケース７ｄ、副変速軸４５などを収納するミッションケース２３を順に配設して構成される。このとき、センターケース７ｅがリバーサケース７ｄと一体化されたことにより、生産性および前後進切換機構７などのメンテナンス性を向上することができる。

そして、図６に示すように、クラッチハウジング５の平面視左側部に旋回用ＨＳＴポンプ７２が取り付けられる。このように旋回用ＨＳＴポンプ７２をクラッチハウジング５の側部に並列配置させることにより、上述したように最低地上高を確保できるとともに、駆動部を中心にして差動機構５０Ｌの上方に設けられた旋回用ＨＳＴモータ７３と同じ側に旋回用ＨＳＴポンプ７２が配置されるため、旋回用ＨＳＴポンプ７２と旋回用ＨＳＴモータ７３との間の図示しない配管が駆動部をまたぐことなく前後方向略直線上に配設され、組み立て性やメンテナンス性を向上することができる。なお、旋回用ＨＳＴポンプ７２はクラッチハウジング５など原動機部の平面視右側部に設けてもよく、この場合に旋回用ＨＳＴモータ７３は差動機構５０Ｒの上方に設けてもよい。また、図７に示すように旋回用ＨＳＴポンプ７２は、その入力軸をクラッチハウジング５に向けてこのクラッチハウジング５の平面視左側部に設けることもできる。

さらには、このように旋回用ＨＳＴポンプ７２をクラッチハウジング５の側部に並列配置させることで、旋回用ＨＳＴポンプ７２をクラッチハウジング５に取付け可能となるようにクラッチハウジング５のみの形状を設計変更して生産することができ、従来のホイール式トラクタに用いたリバーサケース７ｄやセンターケース７ｅ、ミッションケース２３などを本願のクローラ式トラクタの駆動部のケースとしてそのまま共用し、転用できるため、生産性の向上およびコスト削減が可能となる。

次に、主変速軸４１から旋回用ＨＳＴポンプ７２への動力伝達経路を図８を用いて説明する。リバーサケース７ｄ内とクラッチハウジング５内との間であって、前後進切換機構７の下方近傍には、前後方向に互いに離れた伝達軸４２と旋回用ＨＳＴポンプ７２との間を繋ぐための伝達部材である中間軸３３が設けられ、この中間軸３３上に有する中間ギア３３ａは、伝達軸４２の歯車４２ａと噛合う構成とされる。

さらに、左右方向に互いに離れた中間軸３３とクラッチハウジング５の側部に設けられた旋回用ＨＳＴポンプ７２までの間を連係する伝達部材である中間軸３５，３６，３７などが設けられ、中間軸３３の中間ギア３３ｂと、中間軸３５上に有する中間ギア３５ａとが噛合い、次いで中間ギア３５ａと中間軸３６上に有する中間ギア３６ａとが噛合い、さらに中間ギア３６ａと中間軸３７上に有する中間ギア３７ａとが噛合う構成とされる。なお、旋回用ＨＳＴポンプ７２の設置位置により中間軸３３の長さおよび中間軸３５，３６，３７の設置数は適宜増減される。

そして、前述したようにエンジン３の動力は、出力軸３１および主軸３７を介して主変速軸４１に伝達される。この主変速軸４１の動力は、前述したように前後進切換機構７および伝達軸４２を介して副変速軸４５に伝えられるとともに、一方で図７中の矢印で示されるように伝達軸４２の歯車４２ａと中間軸３３の中間ギア３３ａとを介して中間軸３３にも伝達され、さらには中間ギア３５ａ，３６ａなどにより中間軸３５，３６などをそれぞれ介して、旋回用ＨＳＴポンプ７２の入力軸７２ａに伝達され、旋回用ＨＳＴポンプ７２の駆動力とされる。

このように主変速軸４１の動力を旋回用ＨＳＴポンプ７２の駆動力とすることにより、従来のように副変速軸４５の動力を旋回用ＨＳＴポンプ７２の駆動力とする際、主変速軸４１の回転動力が副変速軸４５を介すことで減速されていた回転数を、副変速軸４５を介さないので、エンジン３からの高回転数を有する駆動力が減速されずに旋回用ＨＳＴポンプ７２に伝達される。そのため、旋回用ＨＳＴポンプ７２の大きさに合わせた最も効率のよい回転数を伝達できるように伝達部材である中間軸３３，３５，３６,３７もしくは中間ギア３３ａ,３３ｂ, ３５ａ，３６ａ，３７ａの歯数を設定することができ、旋回用ＨＳＴポンプ７２の大きさを選択する際に自由度が広がり、用いる旋回用ＨＳＴポンプに適した回転数を選択して騒音を低減することが可能となる。また、この副変速軸４５の動力を再度増速させるための歯車や、複数のカウンタ軸を設ける必要がないため、部品点数の減少による作業性の向上およびエネルギーロスを防止できる。

なお、旋回用ＨＳＴポンプ７２の取り付け位置は、クラッチハウジング５の側部に限定されず、図９に示すように例えばリバーサケース７ｄの平面視左側部に取付けてもよい。この場合、旋回用ＨＳＴポンプ７２が前後進切換機構７の近傍に位置するため、上述した旋回用ＨＳＴポンプ７２をクラッチハウジング５の側部に取付けたときに設けた回転軸３３よりも長さが短い回転軸を設けることができ、コスト削減や作業性を向上することができる。さらには、図１０に示すように旋回用ＨＳＴポンプ７２を、ミッションケース２３の左側部に取付けてもよい。

また、このように旋回用ＨＳＴポンプ７２をリバーサケース７ｄの側部に並列配置させることで、旋回用ＨＳＴポンプ７２をリバーサケース７ｄに取付け可能となるようにリバーサケース７ｄのみの形状を設計変更して生産することができ、従来のホイール式トラクタに用いたクラッチハウジング５やミッションケース２３などを本願のクローラ式トラクタの駆動部のケースとしてそのまま共用し、転用できるため、生産性の向上およびコスト削減が可能となる。なお、上述したように旋回用ＨＳＴポンプ７２をリバーサケース７ｄの側部に設けることで最低地上高を確保できるとともに、旋回用ＨＳＴモータ７３の設置位置と同じ側の略直線上に設けることで作業性やメンテナンス性を向上することもできる。

以上詳述したように、この例のクローラ式トラクタ１は、両端に従動アイドラ８５を回転可能に支持するクローラフレーム８１と、車軸８９に装着された駆動スプロケット６０とを有し、かつ従動アイドラ８５と駆動スプロケット６０との間にクローラベルト９５が巻装されるクローラ式走行装置８０を上部車体９０の下部に備え、駆動スプロケット６０が旋回用ＨＳＴポンプ７２および旋回用ＨＳＴモータ７３からの動力によって旋回され、かつ旋回用ＨＳＴポンプ７２と旋回用ＨＳＴモータ７３とを分割配置し、旋回用ＨＳＴポンプ７２は、主変速軸４１から前後進切換機構７に伝達したエンジン３からの駆動力により中間軸３３，３５，３６,３７もしくは中間ギア３３ａ,３３ｂ, ３５ａ，３６ａ，３７ａ（伝達部材）を介して駆動するものである。

なお、上述の例では、作業機の一例として小型のクローラ式トラクタ（作業車両）について説明したが、この発明はこれに限定されるものではなく、中型や大型のクローラ式トラクタのほか、農作業機としてコンバインなど、また、建設作業機としてブルトーザなど、クローラ式走行装置を備えたあらゆる作業車両に適用することができる。

本発明の一例として、小型クローラ式トラクタを示す側面図である。 小型クローラ式トラクタのクローラ式走行装置付近の斜視図である。 小型クローラ式トラクタの断面平面図である。 駆動部側面の断面展開図である。 ミッションケース内の差動機構付近を拡大した断面平面図である。 旋回用ＨＳＴポンプをクラッチハウジングの平面視左側部に取付けた例を示す駆動部の平面図である。 旋回用ＨＳＴポンプをクラッチハウジングの平面視左側部に取付けた別の例を示す駆動部の平面図である。 主変速軸から旋回用ＨＳＴポンプへの動力伝達経路を示す駆動部側部の断面展開図である。 旋回用ＨＳＴポンプをセンターケースの平面視左側部に取付けた例を示す駆動部の平面図である。 旋回用ＨＳＴポンプをミッションケースの平面視左側部に取付けた例を示す駆動部の平面図である。 従来の小型ホイール式トラクタを示す斜視図である。

符号の説明

５ クラッチハウジング
７ 前後進切換機構
７ｄ リバーサケース
７ｅ センターケース
７ｄ リバーサケース
２３ ミッションケース
３３，３５，３６，３７ 中間軸
３３ａ，３３ｂ，３５ａ，３６ａ，３７ａ 中間ギア
４１ 主変速軸
４２ 伝達軸
４５ 副変速軸
７２ 旋回用ＨＳＴポンプ
７２ａ 入力軸
７３ 旋回用ＨＳＴモータ

Claims (1)

1. 両端に従動アイドラを回転可能に支持するクローラフレームと、車軸に装着された駆動スプロケットとを有し、かつ前記従動アイドラと前記駆動スプロケットとの間にクローラベルトが巻装されるクローラ式走行装置を機体下部に備え、前記駆動スプロケットが旋回用ＨＳＴポンプおよび旋回用ＨＳＴモータからの動力によって旋回され、かつ前記旋回用ＨＳＴポンプと前記旋回用ＨＳＴモータとを分割配置するクローラ式作業車両において、前記旋回用ＨＳＴポンプは、左右いずれかの差動機構の上方に配置した前記旋回用ＨＳＴモータの近傍かつ同じ側であって、ミッションケース側方の下方に備えるとともに、主変速軸から前後進切換機構に伝達したエンジンからの駆動力により伝達部材を介して駆動することを特徴とするクローラ式作業車両。

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