JPH078657B2 - 走行作業車におけるサイドクラツチ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、コンバイン等の作業車輌に用いられる油圧式
サイドクラッチ装置に係り、詳しくはブレーキ用油圧ア
クチュエータ又は人力による機械的操作手段にて作動で
きるブレーキを有するサイドクラッチ装置に関する。

（ロ） 従来の技術 従来、走行作業車における油圧式サイドクラッチ装置
は、クラッチとブレーキとが、トランスミッションケー
ス内部に設置された同一の油圧アクチュエータにより作
動されるように構成されており、トランスミッション部
１は、第５図に示すように、左右サイドクラッチ装置2
l、2rを備えており、これら装置2l,2rはミッションケー
ス３内に装着されている。そして、該ケース３には操向
軸５が回転自在に支持されており、該操向軸５の中央部
分にはセンターギヤ６が左右移動を阻止されて回転のみ
自在に支持されている。また、該操向軸５の左右部分に
はドッグギヤ7l,7rが左右移動自在及び回転自在に支持
されており、またセンターギヤ６の左右面にはそれぞれ
ドッグ爪6a,6bが形成されており、該ドッグ爪6a,6bは左
右ドッグギヤ7l,7rと係合し得る。更に、センターギヤ
６の左右内側にはそれぞれ左右ドッグギヤ7l,7rにスラ
ストベアリング９を介して左右油圧ピストン10l,10rが
接合・配置されており、該ピストン、センターギヤ６及
び操向軸５により構成される左右油圧アクチュエータ11
l,11rはそれぞれケース３に形成された油路12a及び操向
軸５に形成された油路12bを介して切換弁に連通してい
る。更に、左右ドッグギヤ7l,7rの左右側部分にはそれ
ぞれ湿式多板ブレーキ15l,15rが配設されていると共
に、戻しスプリング16,16が縮設されている。そして、
センターギヤ６には歯車17を介してエンジンから回転が
伝達されており、また左右ドッグギヤ7l,7rにはそれぞ
れ左右車軸19l,19rに固定されている車軸ギヤ20l,20rが
噛合して構成されている。

従って、走行作業車の直進走行時には、エンジンからの
回転が歯車17を介してセンターギヤ６に伝導され、更
に、左右ドッグ爪6a,6bを介して左右ドッグギヤ7l,7rに
伝達され、そして車軸ギヤ20l,20rを介して左右車軸19
l,19rに同速回転が伝えられている。この状態で、例え
ば左サイドクラッチ操作レバーを軽く引くと、ポンプの
圧油が左サイドクラッチ装置21lの油圧アクチュエータ1
1lに供給されて、更に油圧ピストン10lを介して左ドッ
グギヤ7lを戻しスプリング16に抗して移動し、ドッグ爪
6aとの係合を外してクラッチは断たれた状態になるが、
ブレーキ15lには接しないか又は接しても弱い圧接力で
接し、制動力はほとんど作用しない。従って、左サイド
クラッチ12lは単に伝動が断たれたフリー状態にある。
また、例えば左サイドクラッチ操作レバーを強く引く
と、スプールの大きな移動量に基づき左油圧アクチュエ
ータ11lに比較的高いポンプ圧油が供給されて、左ドッ
グギヤ7lは戻しスプリング16に抗して大きく移動し、ド
ッグ爪6aとの係合が外れてクラッチが切れた状態になる
と共に、左ドッグギヤ7lは左湿式多板ブレーキ15lに圧
接して制動された状態となる。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 ところで、前述した油圧式サイドクラッチ装置は、同一
のミッションケース３内部に設けたブレーキ及びクラッ
チを、共通の油圧アクチュエータ11l、11rにて作動する
ように構成されていたが、これら油圧アクチュエータ11
l、11rはその構造上、大きな径の油圧アクチュエータと
して形成されており、そのためストロークが小さく、ク
ラッチ及びブレーキへの微妙な制動操作が困難になって
いる。また、エンジン停止時等、油圧ポンプが作動して
いない場合には、油圧アクチュエータ11l、11rに油圧を
導入することができないので、駐車する際のパーキング
ブレーキを前記ブレーキ15l、15rの他に設置しなければ
ならないという不都合を生じている。

（ニ） 問題を解決するための手段 本発明は、上述問題点を解決することを目的とするもの
であって、例えば第１図及び第２図に示すように、摩擦
ブレーキ36L,36Rを、前記クラッチ用油圧アクチュエー
タ40L,40Rとは別の油圧アクチュエータ35L,35Rに連結す
ると共に前記摩擦クラッチ33L,33Rの伝動後流側に設置
し、更に前記ブレーキ用油圧アクチュエータ35L,35Rを
ミッションケース外部に設置し、また前記摩擦ブレーキ
36L,36Rに人力による操作手段Ｂを機械的に連結して、
該摩擦ブレーキを前記ブレーキ用油圧アクチュエータ35
L,35R又は人力による操作手段Ｂにて作動し得るように
構成し、更に前記油圧切換弁39L,39Rが、前記ブレーキ
用油圧アクチュエータ35L,35Rの油圧を抜くと共に前記
クラッチ用油圧アクチュエータ40L,40Rに油圧を供給す
る第１の位置と、前記クラッチ用油圧アクチュエータ40
L,40R及び前記ブレーキ用油圧アクチュエータ35L,35Rの
油圧を抜く第２の位置と、前記ブレーキ用油圧アクチュ
エータ35L,35Rに油圧を供給すると共に前記クラッチ用
油圧アクチュエータ40L,40Rの油圧を抜く第３の位置
と、を選択的に取る３位置切換弁であり、前記油圧切換
弁39L,39Rを第１の位置にすることにより摩擦クラッチ3
3L,33Rを接続すると共にブレーキ36L,36Rを解除せし
め、前記油圧切換弁39L,39Rを第２の位置にすることに
より摩擦クラッチ33L,33Rを切ると共にブレーキ36L,36R
を解除せしめ、さらに前記油圧切換弁39L,39Rを第３の
位置にすることにより摩擦クラッチ33L,33Rを切ったま
までブレーキ36L,36Rを作動せしめる。

（ホ） 作用 上述構成に基づき、ブレーキ36L,36Rは、クラッチ33L,3
3Rの油圧アクチュエータとは別にミッションケース３の
外部に設置した油圧アクチュエータ35L,35Rにより作動
され、更に駐車ブレーキ等の機械的に連結された人力操
作手段Ｂによっても同様に作動される。ここで、例え
ば、油圧切換弁39L,39Rを第１の位置から第３の位置に
切り換えると、摩擦クラッチ33L,33Rが切られると共に
ブレーキ36L,36Rが作動されるが、かかる場合油圧切換
弁39L,39Rは第２の位置を経由するため、ブレーキ36L,3
6Rの作動は、常に摩擦クラッチ33L,33Rが切られた後に
行われることとなる。

（ヘ） 実施例 以下、図面に沿って、本発明による実施例について説明
する。

走行作業車は第１図に示すように、エンジンＥの回転が
ギヤ装置21を介して自動脱穀機PTO22に伝達されると共
に、駆動側割プーリ23、被動側割プーリ25及びベルト26
からなる無段変速装置27に伝達される。更に、無段変速
装置27の回転は前処理部PTO29に伝達されると共に、第
２速のクラッチ30、第１速のクラッチ31、後進クラッチ
32、左摩擦サイドクラッチ33L及び右摩擦サイドクラッ
チ33Rを介して左右のクローラを駆動するスプロケット3
7に伝達されている。また、前記左右湿式摩擦ディスク
ブレーキ36L,36Rが夫々左右のサイドクラッチ33L,33Rの
伝動後流側に位置して設けられており、更に前記左右湿
式ディスクブレーキ36L,36Rを作動する油圧アクチュエ
ータ35L,35Rが、前記左右のサイドクラッチ33L,33Rを作
動する油圧アクチュエータとは別に構成されてミッショ
ンケースの外部に設置されている。また、前記左湿式デ
ィスクブレーキ36L及び右湿式ディスクブレーキ36Rに
は、走行作業車本体の運転席に設置されたブレーキペダ
ルＢ（又は駐車ブレーキレバー）が機械的に連結され
て、該ブレーキペダルＢを人力により操作して作動する
ように構成されている。

また、第２図に示すように、３位置切換弁よりなる左サ
イドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39Lは左サイドク
ラッチ33Lを切作動する油圧アクチュエータ40L及び左湿
式ディスクブレーキ36Lを作動する油圧アクチュエータ3
5Lに連通されており、また３位置切換え弁よりなる右サ
イドクラッチ操作用バルブ39Rは右サイドクラッチ33Rを
切作動する油圧アクチュエータ40R及び右湿式ディスク
ブレーキ36Rを作動する油圧アクチュエータ35Rに連通さ
れており、これらアクチュエータ及びバルブにより操向
クラッチ・ブレーキ回路41が構成されている。なお、上
述したサイドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39L,39R
は、第２図に明らかなごとく、ブレーキ用油圧アクチュ
エータ35L,35Rの油圧を抜くと共にクラッチ用油圧アク
チュエータ40L,40Rに油圧を供給する第１の位置と、ク
ラッチ用油圧アクチュエータ40L,40R及びブレーキ用油
圧アクチュエータ35L,35Rの油圧を抜く第２の位置と、
ブレーキ用油圧アクチュエータ35L,35Rに油圧を供給す
ると共にクラッチ用油圧アクチュエータ40L,40Rの油圧
を抜く第３の位置と、を選択的に取るように構成されて
いる。また、走行クラッチ操作用バルブ42は第１速のク
ラッチ31を操作する油圧アクチュエータ43及び第２速の
クラッチ30を操作する油圧アクチュエータ45に連通され
ており、また後進クラッチ操作用バルブ46は後進クラッ
チ32を操作する油圧アクチュエータ47に連通されてお
り、これらアクチュエータ及びバルブにより主変速クラ
ッチ回路49が構成されている。そして、油圧ポンプ50は
比較的高圧のものが用いられており、該ポンプ50の吐出
側に連通するリリーフ回路には電磁比例制御弁51が介在
しており、該電磁比例制御弁51は第３図に示すようにサ
イドクラッチ操作レバーの作動角に基づいてソレノイド
51aに作用する電流変化に応じてドレンする流量を調整
し、左右ブレーキ用油圧アクチュエータ35L,35Rに作用
する圧力を調整する。なお、図中52はアキュムレータで
ある。

そして、第４図に示すように、左スイッチＳ_Ｌ，右スイ
ッチＳ_Ｒ、メインスイッチＳ_Ｗが結線されている。即
ち、操作レバー53の左サイドクラッチレバーー53Lに配
置された左スイッチＳ_ＬはリレーR1に接続されている。
そして、左サイドクラッチレバー53Lの小角度の操作に
よるリレーR1の通電により常開接点R1aはオンされ、左
サイドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39Lのソレノイ
ド39Laが通電されて、左サイドクラッチ33Lは切断され
る。更に、操作レバー53の右サイドクラッチレバー53R
に配置された右スイッチＳ_ＲはリレーR2に接続されてい
る。そして、左サイドクラッチレバー53Rの小角度の操
作によりリレーR2が通電し、更に常開接点R2aはオンさ
れ、右サイドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39Rのソ
レノイド39Raが通電されて、右サイドクラッチ33Rは切
断される。また、左サイドクラッチレバー53Lの大角度
の操作によりオンされるリレーR3が通電されることによ
り常開接点R3aがオンされ、左サイドクラッチ・ブレー
キ操作用バルブ39Lのソレノイド39Lbが通電され左湿式
ディスクブレーキ36Lが作動される。また、右サイドク
ラッチレバーの大角度の操作によりオンされるリレーR4
が通電されることにより常開接点R4aがオンされ、右サ
イドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39Rのソレノイド3
9Rbが通電されて右湿式ディスクブレーキ36Rが作動され
る。また、左右サイドクラッチレバー53L,53Rの作動角
を検知する左右ポテンショメータＰ_Ｌ,P_Ｒの電圧値が制
御ユニット55に出力され、更に該制御ユニット55により
前記リレーR3,R4がオン、オフされると共に、電磁比例
制御弁51のソレノイド51aが制御される。

本実施例は以上のような構成よりなるので、操作レバー
53がニュートラル位置にあると、各スイッチＳ_Ｌ,S_Ｒは
オフ状態にあり、左右サイドクラッチ33L,33Rが接続状
態に保持されると共に左右ブレーキ36L,36Rが作動せず
に走行作業車は直進状態にある。

そして、左の操作レバー53Lを左サイドクラッチ切位置
に回動操作すると、スイッチＳ_Ｌがオンされて、リレー
R1が通電される。そして、該リレーR1の通電により常開
接点R1aがオンされ、左サイドクラッチ・ブレーキ操作
用バルブ39Lのソレノイド39Laが励磁され、左サイドク
ラッチ用の油圧アクチュエータ40Lはドレンされて左サ
イドクラッチ33Lが切られ、走行作業車は左方向に方向
修正される。更に、左操作レバー53Lを左ブレーキ作動
位置まで大きく回動操作すると、左ポテンショメータＰ
_Ｌに基づくリレーR3の通電により常開接点R3aがオンさ
れて、左サイドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39Lの
ソレノイド39Lbは励磁され、サイドクラッチの油圧アク
チュエータとは別にミッションケースの外部に設置され
た左ブレーキ作動用の油圧アクチュエータ35Lに、左湿
式ディスクブレーキ36Lが作動される。この際、操作レ
バー53Lの操作角度に対応して電磁比例制御弁51のソレ
ノイド51aに作用する電圧が変化され、油圧ポンプ50の
吐出側に連通するリリーフ回路をドレンする流量が調整
されて、左ブレーキ36Lを作動する油圧アクチュエータ3
5Lに作用する圧力が調整される。これにより、第３図に
示すように、操作レバー53Lを左方向に操作する操作量
に応じて左ブレーキ作動用の油圧アクチュエータ35Lに
圧油が送られ、左湿式ディスクブレーキ36Lが操作レバ
ー53Lの操作量に応じた制動力に作動される。また、右
の操作レバー53Rを右サイドクラッチ切位置に回動操作
すると、スイッチＳ_Ｒがオンされて、リレーR2が通電さ
れる。そして、該リレーR2の通電により常開接点2aがオ
ンされて、右サイドクラッチ・ブレーキ操作用バルブ39
Rのソレノイド39Raが励磁されて、右サイドクラッチ33R
が切られ、走行作業車が右方向に方向修正される。更
に、操作レバー53Lを右ブレーキ作動位置まで大きく回
動操作すると、右ポテンショメータＰ_Ｒに基づきリレー
R4が通電され、該リレーR4の通電により常開接点R4aが
オンされる。そして、右サイドクラッチ・ブレーキ操作
用バルブ39Rのソレノイド39Rbは励磁され、右湿式ディ
スクブレーキ36Rが作動される。この際、操作レバー53R
を操作する操作量に応じてクラッチの油圧アクチュエー
タとは別に、ミッションケースの外部に設置された右ブ
レーキ作動用の油圧アクチュエータ35Rに圧油が送ら
れ、右湿式ディスクブレーキ36Rが操作レバー53Rの操作
量に応じた制動力にて作動される。

ところで、前記左右のサイドクラッチ・ブレーキ操作用
バルブ39L,39Rは、夫々中間にニュートラルゾーンを有
する３位置切換弁からなるので、サイドクラッチ装置の
操作時に、例えば前記左サイドクラッチ・ブレーキ操作
用バルブ39Lを左サイドクラッチ33Lの油圧アクチュエー
タ側から左湿式ディスクブレーキ36Lの油圧アクチュエ
ータ35L側に切換える場合、前記バルブ39Lは必ずニュー
トラルゾーンを通過してから切換わるので、前記左サイ
ドクラッチ33Lの油圧アクチュエータがドレンされてク
ラッチが切断された後、前記油圧アクチュエータ35Lに
圧油が送られて左湿式ディスクブレーキ36Lが作動され
る。

なお、前述作用は、右サイドクラッチ・ブレーキ操作用
バルブ39Rにおいても同様であり、また前述したバルブ
の切換えは、サイドクラッチ側からブレーキ側になされ
たものであるが、その逆にブレーキ側からサイドクラッ
チ側にバルブが切換えられた場合も同様の作用で、左湿
式ディスクブレーキ36Lが解除された後、左サイドクラ
ッチ33が接続される。

また、前記左湿式ディスクブレーキ36L及び右湿式ディ
スクブレーキ36Rは、これらブレーキ36L,36Rとボーデン
ワイヤ又はリンク機構等の機械的に連結された運転席の
ブレーキペダルＢを踏圧操作することによっても作動す
ることができ、その制動力は運転者の操作力に対応した
強さで作用する。従って、前記左湿式ディスクブレーキ
36L及び右湿式ディスクブレーキ36Rは、ミッションケー
スの外部に設けられた左右の油圧アクチュエータ35L,35
Rによっても、或いは機械的に連結されたブレーキペダ
ルＢによっても作動することができる。

（ト） 発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、ブレーキ36L,36
Rをクラッチ用油圧アクチュエータとは別に、ミッショ
ンケース外部に設置した油圧アクチュエータ35L,35Rに
連結すると共に前記クラッチ33L,33Rの伝動後流側に設
置し、また前記ブレーキ36L,36Rに人力による操作手段
Ｂを機械的に連結して、これらブレーキ36L,36Rを前記
ブレーキ用油圧アクチュエータ35L,35R又は人力による
機械的操作手段Ｂにて作動できるようにしたので、前記
ブレーキ用油圧アクチュエータは、ミッションケース内
部にてギヤ及びクラッチ軸等で構成された油圧アクチュ
エータに比較して、その径及びストロークを任意に設定
することがき、そのため、ブレーキの制動力を微妙にコ
ントロールすることができる。更に、ブレーキ用の油圧
アクチュエータ35L,35Rがミッションケースから別個に
構成されているので、前記油圧アクチュエータを任意の
位置に設けることができる。また、旋回用の前記ブレー
キ36L,36Rを駐車用ブレーキ又は緊急用ブレーキとして
同時に用いることができるので、旋回用のブレーキの他
に駐車用のブレーキを別に設置する必要が無くなり、無
駄なスペースを省き、車体をコンパクトにまとめること
ができる。

また、油圧切換弁39L,39Rが、中間にニュートラルゾー
ンを有する３位置切換弁にて構成されているため、前記
油圧切換弁39L（又は39R）を、ブレーキ用油圧アクチュ
エータ35L（又は35R）からクラッチ用油圧アクチュエー
タに切り換える場合、或はその逆の場合、前記油圧切換
弁39L（又は39R）はニュートラルゾーンを必ず通過して
切り換わるので、クラッチ33L,33Rとブレーキ36L,36Rと
が同時に作用することがない。したがって、クラッチ33
L,33Rとブレーキ36L,36Rとが同時に作用して各種装置に
無理な力が作用するようなこともなく、走行作業車はパ
ワーロスのない安定した作業（走行）をすることができ
る。

また、クラッチ33L,33Rを、油圧を供給することより接
続するタイプ（油圧ロード型）としたたため、該油圧に
より十分な接続が確保される。一般に、スプリングの押
圧力でクラッチを接続するタイプにおいては、十分な接
続を確保するためにスプリングを強大なものとしたり、
摩擦板を増やす必要があるが、油圧ロード型の場合はそ
のような必要がなく、従ってコンパクト化できる。ま
た、本発明においてはクラッチ33L,33Rを摩擦クラッチ
としているため、スムーズな接続が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の伝動系統図、第２図は異なる部分の油
圧回路図、第３図は操作レバーの操作角度と油圧アクチ
ュエータの油圧との関係を示す図、第４図は本発明によ
る電気回路図、第５図は従来の油圧式サイドクラッチ装
置を示す断面図である。 ３……ミッションケース、33L,33R……クラッチ、35L,3
5R……ブレーキ用油圧アクチュエータ、36L,36R……ブ
レーキ、39L,39R……油圧切換弁、40L,40R……油圧アク
チュエータ（クラッチ用）、50……油圧ポンプ、Ｂ……
人力操作手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ポンプからの圧油を油圧切換弁を介し
   て油圧アクチュエータに導入し、該油圧アクチュエータ
   にて作動される摩擦クラッチ及び摩擦ブレーキを有する
   走行作業車におけるサイドクラッチ装置において、 前記摩擦ブレーキを、前記クラッチ用油圧アクチュエー
   タとは別の油圧アクチュエータに連結すると共に前記摩
   擦クラッチの伝動後流側に設置し、 更に前記ブレーキ用油圧アクチュエータをミッションケ
   ース外部に設置し、また前記摩擦ブレーキに入力による
   操作手段を機械的に連結して、該摩擦ブレーキを前記ブ
   レーキ用油圧アクチュエータ又は人力による操作手段に
   て作動し得るように構成し、 更に前記油圧切換弁が、前記ブレーキ用油圧アクチュエ
   ータの油圧を抜くと共に前記クラッチ用油圧アクチュエ
   ータに油圧を供給する第１の位置と、前記クラッチ用油
   圧アクチュエータ及び前記ブレーキ用油圧アクチュエー
   タの油圧を抜く第２の位置と、前記ブレーキ用油圧アク
   チュエータに油圧を供給すると共に前記クラッチ用油圧
   アクチュエータの油圧を抜く第３の位置と、を選択的に
   取る３位置切換弁であり、前記油圧切換弁を第１の位置
   にすることにより摩擦クラッチを接続すると共にブレー
   キを解除せしめ、前記油圧切換弁を第２の位置にするこ
   とにより摩擦クラッチを切ると共にブレーキを解除せし
   め、さらに前記油圧切換弁を第３の位置にすることによ
   り摩擦クラッチを切ったままでブレーキを作動せしめ
   る、 ことを特徴とする走行作業車におけるサイドクラッチ装
   置。