JPH0725253A - 走行伝動装置の変速操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変速レバー３２の中立Ｎ位置から正転Ｆ又は
逆転Ｒ位置へ回動操作して、前後進及び停止の切替と無
段変速とを簡単に操作する。変速レバー３２の中立Ｎ域
を広くする。走行停止と作業伝動の停止とを同時に行な
い操作を簡単化する。 【構成】 主クラッチ４０の入りで駆動される遊星歯車
伝動系Ａと無段変速ベルト伝動系Ｂとにより伝動し、変
速レバー３２によるこの無段変速ベルト伝動系Ｂの無段
変速で出力走行軸７を中立Ｎから正転Ｆ及び逆転Ｒに無
段変速する走行伝動装置において、該入力軸１から作業
装置を駆動する動力取り出しクラッチ６０を設け、該変
速レバー３２の中立Ｎ位置操作によって主クラッチ４０
を切りにするモータＭを設けてなる変速操作装置

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンバイン、トラク
タ、苗植機、運搬車等の走行伝動装置として利用でき
る。遊星歯車機構と無段変速ベルトとを組合せて構成す
る走行伝動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】コン
バイン等の走行操作では、変速操作及びリバ−ス操作を
容易化するために、油圧無段変速装置を用いて、この制
御軸を単一の変速レバ−で中立位置から前進位置又は後
進位置へ操作変速させていたものであるが、この変速操
作が容易であるに拘らず、油圧無段変速装置が重量物で
あり、伝動馬力損失も大きい欠点があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は、主クラッチ
４０の入りで駆動される遊星歯車伝動系Ａと無段変速ベ
ルト伝動系Ｂとにより伝動し、変速レバー３２によるこ
の無段変速ベルト伝動系Ｂの無段変速で出力走行軸７を
中立Ｎから正転Ｆ及び逆転Ｒに無段変速する走行伝動装
置において、該入力軸１から作業装置を駆動する動力取
り出しクラッチ６０を設け、該変速レバー３２の中立Ｎ
位置操作によって主クラッチ４０を切りにするモータＭ
を設けてなる変速操作装置の構成とする。

【０００４】

【作用、及び発明の効果】主クラッチ４０を入りにすれ
ば、入力軸１が駆動されて遊星歯車伝動系Ａと無段変速
ベルト伝動系Ｂとを経て伝動され、主変速レバー３２で
この無段変速ベルト伝動系Ｂの変速操作を行なうことに
よって、遊星歯車伝動系Ａの一定回転に対して無段変速
ベルト伝動系Ｂからの回転を平衡させた状態を出力軸７
の回転されない中立Ｎ位置とし、これより無段変速ベル
ト伝動系Ｂを低速回転にすると出力走行軸７の回転が正
転Ｆ側に増速され、逆に高速回転にすると出力走行軸７
の回転が逆転Ｒ側に増速される。

【０００５】変速レバー３２を中立Ｎ域で前記主クラッ
チ４０のモータＭが駆動されて、この主クラッチ４０が
入り切りされる。このため、変速レバー３２によって出
力走行軸７の伝動回転の停止される中立Ｎ位置が狭くて
も、この変速レバー３２の操作域とこれによってスイッ
チによりモータＭを駆動させて主クラッチ４０を切りに
するために、出力走行軸７の微速域をカットすることに
よって実質上の中立Ｎ域を広くすることができる。従っ
て、走行軸７の微速域において、該入力軸１から動力取
り出しクラッチ６０を経て駆動される作業装置の無駄な
高速伝動状態をなくすることができる。

【０００６】変速レバー３２を中立Ｎ位置に戻すと、走
行が停止すると共に、モータＭによって主クラッチ４０
が切りになるため、入力軸１が停止されて動力取り出し
クラッチ６０を経る作業装置の伝動も同時に停止され
る。このように、変速レバー３２の操作によって、中立
Ｎ位置から正転Ｆ側及び逆転Ｒ側に増減速の切替と変速
とを行なうことのできる簡単な操作とすることができ、
この中立Ｎ域では、モータＭによって主クラッチ４０を
切りにするため、入力軸１及び無段変速ベルト伝動系Ｂ
の回転を停止して出力走行軸７の回転を停止するため、
変速レバー３２の操作角と出力走行軸７の回転停止との
中立Ｎ域を広く設定でき、この入力軸１の停止によって
動力取り出しクラッチ６０を経る作業装置の駆動も同時
停止されるから、操作が行ないやすい。

【０００７】

【実施例】コンバインの走行ミッションケ−ス２は、左
右軸方向の割形として、上部に入力軸１と変速軸４とを
軸受けし、下部に中間軸１５、操向クラッチ軸６、及び
左右の走行軸７を軸受けしている。このうち入力軸１と
変速軸４との一側端部はプ−リ軸部１Ｂ，４Ｂとし、ベ
ルトケ−ス１６を開閉可能に設けて、無段変速ベルト１
３及びこれを張設する割型変速プ−リ１１，１２等を収
容する。

【０００８】入力軸１の外側端には、エンジンＥ側から
ベルト３９伝動されるプ−リ１７、及び刈取装置をベル
ト伝動する動力取出プ−リ１８等を有し、ギヤケ−ス１
９内には駆動歯車９を有する。この入力軸１のべルトケ
−ス１６内には、プ−リ軸部１Ｂがスプライン嵌合によ
つて着脱自在に連結されて、割プ−リ１１を有する。
又、変速軸４は、ギヤケ−ス１９部に該駆動歯車９と噛
合して回転されるリング歯車１０、このリング歯車１０
の内周に噛合する遊星歯車２０のキャリヤ１４、及び、
このキャリヤ１４と遊星歯車２０の軸２１を介して一体
回転される変速歯車２２等が軸装され、ベルトケ−ス１
６部には、該変速軸４に対してスプライン嵌合によって
着脱自在のプ−リ軸部４Ｂを有して、割プ−リ１２を設
ける。

【０００９】これらのプ−リ軸部１Ｂと４Ｂとの割プ−
リ１１，１２は各軸方向における割プ−リ間隔、即ちプ
−リ径が変えられる構成となっていて、これらに巻き掛
けるベルト１３による伝動を変速できる構成としてい
る。又、変速軸４は、該無段変速ベルト１３によつて変
速されるもので、太陽歯車３が一体回転するが、前記リ
ング歯車１０、キャリヤ１４、及び変速歯車２２等は回
転自在に設けられている。

【００１０】ギヤケ−ス１９部には、この変速歯車２２
と噛合する中間軸１５上の中間歯車２３を経て、操向ク
ラッチ軸６上を回転自在のリング歯車２４を連動回転し
うる。このリング歯車２４の左右両側に操向クラッチ５
がシフタア−ム２５によって入り切り操作され、更にこ
の操向クラッチ５の歯車部に噛合するホイル歯車２６を
経て左右の走行軸７が伝動される構成である。

【００１１】前記無段変速ベルト１２の変速は、プ−リ
１１，１２の軸方向移動を行わせるカム３７，３８を有
したア−ム２７，２８間をロッド２９で連結し、これら
いずれかのア−ム２８を自在継手を有したロッド３０を
介して、ミッションケ−ス８に回動自在に軸支したベル
クランク軸３１と連動し、変速レバ−３２の前後方向回
動によって、戻りばね３３、連動ア−ム３４、及びロッ
ド３５等を介して無段変速操作しうる構成である。６
２，６３はカム３７，３８を摺動させる定位置で回転自
在のカムロ−ラである。

【００１２】走行伝動は、前記入力軸１の駆動によつ
て、変速レバ−３２によりプ−リ１１，１２を変速操作
しながら、一定回転のリング歯車１０に対して太陽歯車
３の回転数を変えて、中立Ｎから正転Ｆ高速域へ、又逆
に逆転Ｒ域へ変速できるが、下り坂のように走行軸７側
から逆駆動や、エンジンブレ−キを効かせるときは、こ
の操向クラッチ５の入りの状態において、走行軸７側か
ら前記遊星歯車機構２の変速歯車２２及びキャリヤ１４
が逆駆動されるため、このキャリヤ１４に遊星歯車２０
が公転されようとしても、入力軸１、無段変速ベルト１
３、変速軸４等を経て遊動しないリング歯車１０と太陽
歯車３との間に噛合されて、公転が規制されているため
に、内部制動が行われて、逆駆動を制動することとな
る。とくに、ベルト３９による入力プ−リ１７へのテン
ションクラッチプ−リによる主クラッチ４０が切りにな
って、入力軸１が駆動されないときは、無段変速ベルト
１３が回転されないため、キャリヤ１４から太陽歯車３
側が逆駆動されようとしても駆動伝動が行われない。

【００１３】３６はギヤケ−ス１９とベルトケ−ス１６
との間を仕切る仕切壁であり、前記入力軸１及び変速軸
４を軸受けする。このような走行伝動装置を有するコン
バインの例を説明する。前記左右一対の走行軸７によっ
て駆動されるスプロケット４１と、中間転輪４２と、端
部転輪４３とによってクロ−ラ４４を掛け渡している。
この左右一対のクロ−ラ４４を有した車台４５の前部に
前記ミッションケ−ス８を設け、横側操縦席４６下方に
搭載のエンジンＥからベルト３９及び主クラッチ４０プ
ーリによって伝動しうる。前記無段変速ベルト１３の変
速を行う変速レバ−３２は、操縦席４６横側の操縦台４
７に設け、前後方向へ回動操作して、中立Ｎ位置から前
方の正転Ｆ位置へ操作するに従って前進高速に無段変速
でき、後方の逆転Ｒ位置へ操作するに従って後進高速に
無断変速できる。又、この操縦台４７にはパワステレバ
−４８を設け、このパワステレバ−４８の左右傾斜によ
って前記操向クラッチ５及び操向ブレ−キ６４のシフタ
−２５を操作して操向を行い、前後傾斜によって刈取装
置４９を昇降操作しうる構成としている。

【００１４】前記変速レバー３２の基部にはスイッチカ
ム６５が設けられ、このスイッチカム６５によって切替
られるスイッチ６６により、正逆転モータＭのリレース
イッチ６７，６８をＯＮ，ＯＦＦして、変速レバー３２
が中立Ｎ域にあるときはモータＭを主クラッチ４０切り
側へ駆動し、変速レバー３２が正転Ｆ、又は逆転Ｒ域に
あるときはモータＭを主クラッチ４０入り側へ駆動し
て、変速レバー３２の変速操作で、変速伝動の主クラッ
チ４０の入り切りとを連動させる。６９，７０は主クラ
ッチ４０の入り位置を検出するリミットスイッチであ
る。

【００１５】刈取装置４９は、刈取フレ−ム５０に刈刃
装置５１、穀稈引起装置５２、穀稈掻込装置５３、刈取
穀稈を搬送する搬送装置５４等を有し、この刈取フレ−
ム５０の後端の支軸５５を、前記ミッションケ−ス８上
の刈取支持メタル５６に上下回動自在に嵌合させて、車
台４５とこの刈取フレ−ム５０との間に設けられる油圧
シリンダによってこの刈取装置４９の昇降制御を行わせ
る構成としている。

【００１６】前記搬送装置５４で搬送される穀稈をフィ
−ドチエン５７と挾扼扞との間で挾持して後方へ移送し
ながら脱穀する脱穀装置５８を車台４５の後部に搭載し
ている。前記エンジンＥから入力プ−リ１７へのベルト
３９による伝動は、前記遊星歯車機構２が入力軸１の次
の二軸目の変速軸４上に設けられていて、入力軸１やこ
のプ−リ１７の径を小さくでき、又ミッションケ−スを
コンパクト化して、左右のクロ−ラ４４等も内側に接近
させることができる。

【００１７】刈取装置４９への入力軸は、支軸５５部に
あって、この操縦席４６側に固定のプ−リ５９と、前記
入力軸１の動力取出プ−リ１８との間がベルト６１、及
びテンションクラッチプーリによる動力取出クラッチ６
０により伝動される。このようなプ−リ５９，１８、エ
ンジンＥからの入力プ−リ１７、及び、無段変速ベルト
１３の変速操作用ベルクランク軸３１等が、操縦台４７
側に設けられているために、ミッションケ−ス８のベル
トケ−ス１６部の外側からの開閉操作が容易である。

【００１８】又、刈取クラッチである動力取出クラッチ
６０が入りのときで、変速レバー３２が中立Ｎ位置のと
きだけ、主クラッチ４０を切りにするように構成しても
よい。単に、変速レバー３２を中立位置に操作したとき
のみ、主クラッチ４０を切りにする構成では、変速レバ
ー３２を中立Ｎにする度に、主クラッチ４０が切りにな
るために、変速レバー３２を前進Ｆ又は後進Ｒにしたと
きに、変速レバー３２を動かしているのに走行しないタ
イムラグを生ずる。このタイムラグは、刈取作業中より
も路上走行時において著しい。作業中の変速レバー３２
の操作は緩やかに行なわれるために、タイムラグは殆ど
生じない。

【００１９】上記の構成では、路上走行中は、作業クラ
ッチレバー７１の操作による動力取出クラッチ６０の切
り、即ち作業スイッチ７２がＯＦＦとなっているため
に、変速レバー３２を中立Ｎ位置に操作しても主クラッ
チ４０は切りにならないために、タイムラグを生じな
い。図９において、上例と異なる点は、前記モータＭに
よって主クラッチ４０を入り切りにする操作連動構成に
おいて、主クラッチ４０を駆動するアーム７３とモータ
Ｍ停止用のリミットスイッチ６９，７０のスイッチカム
７４とを一体構成としたものである。又、主クラッチ４
０のテンションプーリのアーム７５はターンバックル７
６を有して伸縮調節自在のロッド７７で連結している。
７８はばね７９を介して該アーム７５の圧力を調節する
調節ロッドである。前記モータＭは、ウォーム軸８０を
伝動し、ウォーム歯車機構を経てカム軸８１を伝動回転
する。該カム７４と一体のアーム７３はこのカム軸８１
に一体として回転する。８２は取付け、カム軸８１など
を支持するケース、８３はそのカバーである。又、アー
ム７３の回動端を係止するストッパー８４，８５がケー
ス８２に設けられ、リミットスイッチ６９，７０による
停止制御が働かずオーバーランしたときのアーム７３を
停止する。

【００２０】このように、アーム７３とカム７４とを一
体構成とすることによって、がたつきをなくし、主クラ
ッチ４０のタイムラグを少なくできる。又、テンション
クラッチ７５とアーム７３との間をロッド７７で連結す
ることによって、同様にタイムラグを少なくできる。
又、変速レバー３２が中立Ｎのとき、主クラッチ４０の
張力が常時働いていてもロッド７７で受けるため伸びの
心配はない。

【００２１】図１０、図１１において、上例と異なる点
は、前記刈取クラッチレバー７１による刈取スイッチ７
２と、変速レバー３２によるスイッチ６６とによって、
主クラッチ４０を駆動するクラッチモータＭの作動構成
を簡単化したものである。主クラッチ４０を図１１のよ
うな条件のもとで作動させる。８６はサーマルプロテク
タで、ミッションケース８が高温に達したときモータＭ
を自動停止する安全スイッチである。８７は非常用スイ
ッチである。

【００２２】図１２において、上例と異なる点は、動力
取出クラッチ６０の入り、及び変速レバー３２の中立Ｎ
時に、前記モータＭで主クラッチ４０を自動的にきりと
する構成において、前記変速レバー３２のスイッチカム
６５部に車速が比較的低速域（例えばコンバインの場合
では０〜０．２ｍ／ｓｅｃ）となる幅を形成したもので
ある。このスイッチカム６５の低速域幅では、リミット
スイッチ６６がＯＦＦとなって、主クラッチ４０が切り
になって、中立Ｎ域を広くすることができ、走行部及び
作業部ともに停止し、この低速域を越えた高速域で主ク
ラッチ４０が切りから入りとなるために、刈取作業部の
適切な車速での刈取ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ミッションケ−スの正面図。

【図２】その側面図。

【図３】ベルト無段変速機構部の正面図。

【図４】コンバインの側面図。

【図５】その平面図。

【図６】その一部の正面図。

【図７】変速レバー部の側面図。

【図８】主クラッチモータ部の電気回路図。

【図９】主クラッチモータ部の別実施例を示す斜視図。

【図１０】一部別実施例を示す電気回路図。

【図１１】その作動条件を示す作動表。

【図１２】変速レバー部の側面図。

【符号の説明】

１ 入力軸 ７ 走行軸 ３２ 変速レバー ４０ 主クラッチ ６０ 動力取出クラッチ Ａ 遊星歯車伝動系 Ｂ 無段変速ベルト伝動系 Ｆ 正転 Ｍ モータ Ｎ 中立 Ｒ 逆転

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主クラッチ４０の入りで駆動される遊星
   歯車伝動系Ａと無段変速ベルト伝動系Ｂとにより伝動
   し、変速レバー３２によるこの無段変速ベルト伝動系Ｂ
   の無段変速で出力走行軸７を中立Ｎから正転Ｆ及び逆転
   Ｒに無段変速する走行伝動装置において、該入力軸１か
   ら作業装置を駆動する動力取り出しクラッチ６０を設
   け、該変速レバー３２の中立Ｎ位置操作によって主クラ
   ッチ４０を切りにするモータＭを設けてなる変速操作装
   置。