JPH1156080A - クローラ式作業車の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】クローラ式作業車の旋回中に片手で車速を変え
られるようにして進路変更を容易にする。 【解決手段】操向レバー１のノブ２の上面３の上下に車
速スイッチＵ、Ｄを、左右に旋回スイッチＬ、Ｒをそれ
ぞれ配置する。車速スイッチＵを作動すると車速を高速
に変え、車速スイッチＤを作動すると車速を低速に変え
る。また、旋回スイッチＬを作動すると機体が左に旋回
し、旋回スイッチＲを作動すると機体が右に旋回する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンバインやハー
ベスタのようなクローラ式作業車の走行制御装置に関す
る。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】クローラ式作業車のす
るには、サイドクラッチを切換えて左右いづれか一方の
クローラの動力伝達経路を直進軸から切り離して旋回軸
に接続し、この旋回軸を制動して旋回する基本のブレー
キターンの他に、旋回軸を逆方向に回転させて旋回する
スピンターンと、旋回軸を減速させて旋回するマイルド
ターンの３通りの方法がある。

【０００３】従来のクローラ式作業車は、操向レバーの
他に変速レバーがあり、これらのターンを実行中に車速
を変更するときは、一方の手で操向レバーを操作し、他
方の手で変速レバーを操作していたので両手を塞がれて
操作性が良くなかった。

【０００４】そこで本発明は、クローラ式作業車の旋回
中に片手で車速を変えられるようにして進路変更を容易
にすることを目的になされたものである。

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は以下のように構成した。

【０００５】すなわち、操向レバーを前後に傾動して刈
取部を昇降し、左右に傾動して機体を左右に旋回するク
ローラ式作業車において、前記操向レバーのノブに車速
スイッチを取り付け、前記車速スイッチを操作して車速
を高速あるいは低速に変える車速変速手段を備えること
を特徴とする走行制御装置である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【０００７】図９に、本発明を実施したコンバインの全
体図を示す。図中、１１はコンバイン１のクローラで、
１２（１２Ｒ，１２Ｌ）はクローラ駆動軸、１３は刈取
部、１４は脱穀した穀物を貯留する穀物タンクを示す。

【０００８】図１に、本発明を実施した操向レバーの斜
視図を示す。操向レバー１は、ノブ２の上面３の上下に
車速スイッチＵ、Ｄを、左右に旋回スイッチＬ、Ｒをそ
れぞれ配置する。車速スイッチＵを作動すると車速を高
速に変え、車速スイッチＤを作動すると車速を低速に変
える。また、旋回スイッチＬを作動すると機体が左に旋
回し、旋回スイッチＲを作動すると機体が右に旋回す
る。

【０００９】図２は、本発明を実施したコンバインの走
行伝達装置（ミッション）を展開して示す縦断面図であ
る。本発明の走行制御装置は、図示しないエンジンの動
力を入力プーリ１５を介して静油圧式無段変速装置（Ｈ
ＳＴ）のポンプ１６に入力し、併設のＨＳＴモータ１７
を駆動する。

【００１０】１８は、ＨＳＴ入力軸で、ＨＳＴモータ１
７の出力側に接続して第１伝動ギア１９を固着する。

【００１１】２０は、ＨＳＴ入力軸１８の下流に配設す
る変速軸で、変速軸２０の外周に外周筒２１を回転自在
に嵌合し、外周筒２１には、低速ギア２２、中速ギア２
３および高速ギア２４をスプライン結合する。低速ギア
２２、中速ギア２３および高速ギア２４は一体に回転
し、図示しないフォーク部材により外周筒２１上を横移
動し、高速ギア２４は、第１伝動ギア１９に常時噛合す
る。

【００１２】外周筒２１には、環状の凹溝を外周に形成
したシフタ２５をスプライン結合すると共に、シフタ２
５に対向して変速軸２０の右端部に刈取クラッチ２６を
配設する。刈取クラッチ２６の入力側とシフタ２５の間
に爪クラッチを形成し、刈取クラッチ２６の出力側は変
速軸２０に連結する。２８はシフタ２５を移動するシフ
タフォークである。

【００１３】変速軸２０の右端には刈取プーリ３０を固
定し、刈取クラッチ２６を経てこの刈取プーリ３０より
刈取部（図示しない）へ動力を伝達する。

【００１４】３１は第１中間軸で、変速軸２０の下流に
配設し、第２伝動ギア３２、第３伝動ギア３３および第
４伝動ギア３４をそれぞれ固着する。第２伝動ギア３２
は低速ギア２２に、第３伝動ギア３３は中速ギア２３
に、第４伝動ギア３４は高速ギア２４にそれぞれ噛合す
る。

【００１５】３５は第２中間軸で、第１中間軸３１の下
流に配設し、中央に第５伝動ギア３６を、右端に第６伝
動ギア３７をそれぞれ固着する。第６伝動ギア３７は第
１中間軸３１の第４伝動ギア３４に常時噛合する。

【００１６】３８は制御軸で、第２中間軸３５の下流に
配設し、左端にブレーキ３９、中央部に左右の切換クラ
ッチ４０、４１をそれぞれ配設する。左右の切換クラッ
チ４０、４１の原動側は制御軸３８に固着し、受動側を
制御軸３８に遊嵌して切換ギア４２と切換ギア４３を切
換クラッチ４０、４１の受動側に固着する。左右の切換
クラッチ４０、４１の原動側と受動側の向かい合う面に
は、両者を結合する係合歯４０ａ、４１ａを形成する。
切換ギア４２と切換ギア４３は左右の切換クラッチ４
０、４１の受動側と一体に回転して、かつ軸方向に一体
的に移動する。

【００１７】ブレーキ３９はディスク形式で、ブレーキ
本体４４とブレーキケース４５からなり、ブレーキ本体
４４は制御軸３８に固着し、ブレーキケース４５はミッ
ションケースに固着する。ブレーキ３９は、ブレーキ本
体４４側に一体のディスク（図示しない）と、ブレーキ
ケース４５側に一体のディスク（図示しない）を交互に
複数枚づつ配置した構造である。

【００１８】４６はサイドクラッチ軸で、制御軸３８の
下流に配設し、中央部に直進ギア４７を固着し、左出力
ギア４８と右出力ギア４９を遊嵌する。左出力ギア４８
と右出力ギア４９には直進ギア４７と向かい合う面に係
合歯４８ａ、４９ａを形成し、ばねにより付勢して左出
力ギア４８と右出力ギア４９を直進ギア４７に係合させ
て左右のサイドクラッチを構成する。

【００１９】左出力ギア４８には第１０伝動ギア５０を
固着して、左出力ギア４８と切換ギア４２を常時噛合す
る。そして、左出力ギア４８と第１０伝動ギア５０は一
体的に軸方向に移動する。同様に、右出力ギア４９には
第１１伝動ギア５１を固着して、右出力ギア４９と切換
ギア４３を常時噛合する。そして、右出力ギア４９と第
１１伝動ギア５１は一体的に軸方向に移動する。

【００２０】第１０伝動ギア５０と第１１伝動ギア５１
には溝部を形成して、この溝部に係合するサイドクラッ
チシフトフォーク５２Ｌ、５２Ｒを配設する。第１０伝
動ギア５０と第１２伝動ギア５３を常時噛合し、第１１
伝動ギア５１と第１３伝動ギア５４を常時噛合する。第
１２伝動ギア５３は左クローラ駆動軸１２Ｌに固定し、
第１３伝動ギア５４は右クローラ駆動軸１２Ｒに固定す
る。

【００２１】次にスピンターン、マイルドターンの動力
伝達経路を有するギヤボックス５５を説明する。

【００２２】５６は逆転伝動軸としてのスピン・マイル
ド軸で、第２中間軸３５と同軸線上にスプライン結合で
連結して両軸を一体に回転すると共に、スピン・マイル
ド入力ギア５７をスピン・マイルド軸５６にスプライン
結合する。スピン・マイルド入力ギア５７は図示しない
フォーク部材により軸方向に移動する。

【００２３】５８は減速伝動軸としてのマイルド中間軸
で、スピン・マイルド軸５６の下流に配設し、第１５伝
動ギア５９と第１６伝動ギア６０を固着する。

【００２４】６１は、スピン・マイルド制御軸で、スピ
ン・マイルド軸５６の下流に配設して制御軸３８と同一
軸線上に一体に連結する。スピン・マイルド制御軸６１
には、ディスク形式のクラッチ６２を配設する。クラッ
チ６２は、クラッチ本体側に一体のディスクとクラッチ
ケース側に一体のディスクを交互に配置した構造であ
る。クラッチ本体をスピン・マイルド制御軸６１にスプ
ライン結合し、クラッチケースに第１７伝動ギア６３を
連結する。第１７伝動ギア６３はスピン・マイルド制御
軸６１に遊嵌する。

【００２５】本発明を実施したコンバインの走行制御装
置は以上のような構成で、コンバインを直進する場合
は、エンジンの動力をＨＳＴポンプ１６とＨＳＴモータ
１７を介してＨＳＴ入力軸１８に伝達し、第１伝動ギア
１９と高速ギア２４を回転して高速ギア２４と一体の低
速ギア２２と中速ギア２３を回転する。

【００２６】ここで、車速スイッチＵをオンにすると、
図示しないシフタフォークが作動して高速に切換え、第
４伝動ギア３４を介して第１中間軸３１を回転する。車
速スイッチＤをオンにすると、このシフタフォークが作
動して低速に切換え、第２伝動ギア３２を介して第１中
間軸３１を回転する。車速スイッチＵ、Ｄのいずれもオ
ンしないときは、第３伝動ギア３３を介して第１中間軸
３１を回転する。

【００２７】そして、第１中間軸３１の回転が第４伝動
ギア３４から第６伝動ギア３７を介して第２中間軸３５
を回転し、第５伝動ギア３６と第５伝動ギア３６に噛合
する直進ギア４７が回転する。このとき、直進ギア４７
に左出力ギア４８と右出力ギア４９が結合して、左出力
ギア４８から第１０伝動ギア５０、第１２伝動ギア５３
を介して左側のクローラ軸１２Ｌを回転すると共に、右
出力ギア４９から第１１伝動ギア５１および第１３伝動
ギア５４を介して右側のクローラ軸１２Ｒを回転する。
これにより左右のクローラは同一方向、同一速度で回転
して機体が直進する。

【００２８】なお、スピン・マイルド軸５６が回転する
とき、スピン・マイルド入力ギア５７は第１５伝動ギア
５９か第１７伝動ギア６３に噛合し、いずれの場合も第
１７伝動ギア６３が回転するが、クラッチ６２は「切」
の状態であるため、第１７伝動ギア６３は空転するだけ
で、スピン・マイルド軸５６の回転はスピン・マイルド
制御軸６１に伝達しない。

【００２９】コンバインを左方向に旋回する場合は、旋
回スイッチＬをオンにして左サイドクラッチシフトフォ
ーク５２Ｌを作動し、直進ギヤ４７から左出力ギヤ４８
を離間し、左の切換クラッチ４０を入りにして右の切換
クラッチ４１を切りにする。これにより、制御軸３８の
回転を左切換クラッチ４０および第８伝動ギヤ４２を介
して左出力ギヤ４８に伝達する。左出力ギヤ４８は直進
ギヤ４７から離間しているので、制御軸３８の回転が第
１０伝動ギヤ５０、第１２伝動ギヤ５３を介して左クロ
ーラ軸１２Ｌに伝達する。制御軸３８に動力あるいは制
動力を作用しないうちは、左クローラ軸１２Ｌに駆動力
がなく、左側のクローラがつれ回りしてコンバインの車
向が微妙に左側に曲がる。

【００３０】従来のクローラ式作業車は、操向レバー１
を傾けると、最初にサイドクラッチが切換わり、さらに
操向レバー１を傾けると、制御軸３８を制動、逆回転あ
るいは減速させるクラッチが接続される。このように、
サイドクラッチを切換える操作と、次に制御軸３８に動
力を伝達する操作が操向レバー１の傾動角に連動してい
たため、サイドクラッチだけを切換えてクローラ１１を
つれ回りさせる操作加減が難しかった。

【００３１】本発明を実施したコンバインの走行制御装
置は旋回スイッチＬ、Ｒをオンにしてサイドクラッチだ
けを切換え、クローラ１１をつれ回りさせることが容易
にできる。従って、このつれ回りを利用して、クローラ
式作業車の操縦をより緻密で高度なものにすることがで
きる。

【００３２】コンバインを左方向にブレーキターンする
場合は、この後、ブレーキ３９を作動することにより制
御軸３８を制動し、左切換クラッチ４０、第８伝動ギヤ
４２、左出力ギヤ４８、第１０伝動ギヤ５０、第１２伝
動ギヤ５３および左側のクローラ軸１２Ｌを介して左側
のクローラを制動する。

【００３３】コンバインを左方向にスピンターンする場
合は、第２中間軸３５までは直進時と同様で、第１中間
軸３１の回転が第４伝動ギヤ３４、第６伝動ギヤ３７を
介して第２中間軸３５を回転する。そして、右側のクロ
ーラへの動力伝達経路は直進時と同じである。

【００３４】一方左側のクローラへの動力の伝達は、第
２中間軸３５と一体にスピン・マイルド軸５６が回転し
て、図示しないシフタフォークによりスピン・マイルド
入力ギヤ５７と第１７伝動ギヤ６３を噛合することによ
りクラッチ６２を介して制御軸３８を回転する。

【００３５】このとき、左の切換クラッチ４０を入りに
して右の切換クラッチ４１を切りにし、制御軸３８の回
転により左切換クラッチ４０および第８伝動ギヤ４２を
介して左出力ギヤ４８を回転する。左出力ギヤ４８は直
進ギヤ４７から離間しており、左出力ギヤ４８の回転を
第１０伝動ギヤ５０、第１２伝動ギヤ５３を介して左ク
ローラ軸１２Ｌに伝達する。

【００３６】左方向のスピンターンの場合、左側クロー
ラの動力伝達経路は、右側クローラの動力伝達経路に比
較して、制御軸３８が介在しているため、右側クローラ
の回転に対して逆回転している。

【００３７】一方、右側のクローラは、直進時と同一に
回転するため機体は左方向へ旋回する。

【００３８】コンバインを左方向にマイルドターンする
場合は、第２中間軸３５までは直進時と同様であり、右
側の動力伝達経路は第２中間軸３５の回転によりスピン
・マイルド軸５６が一体に回転する。ここで、図示しな
いシフタフォークによりスピン・マイルド入力ギヤ５７
と第１５伝動ギヤ５９を噛合し、マイルド中間軸５８、
第１６伝動ギヤ６０、第１７伝動ギヤ６３およびクラッ
チ６２を介して制御軸３８を回転する。

【００３９】次に、左切換クラッチ４０を入りにして右
切換クラッチ４１を切りにし、左切換クラッチ４０の原
動側の回転により受動側を回転する。そして、第８伝動
ギヤ４２、左出力ギヤ４８を回転して、スピンターンと
同様に左出力ギヤ４８を直進ギヤ４７から離間する。こ
れにより左出力ギヤ４８の回転を第１０伝動ギヤ５０、
第１２伝動ギヤ５３を介して左クローラ軸１２Ｌに伝達
する。

【００４０】マイルドターンの場合、右側の動力伝達経
路と左側の動力伝達経路のギヤ比の違いにより、左側の
クローラが右側のクローラよりも進行方向同一でかつ遅
く進むために、機体は左方向に旋回する。

【００４１】なお、以上左方向への旋回を述べたが右方
向への旋回も同様である。

【００４２】次に、本発明に関連して、エンジン緊急停
止スイッチを取り付けた操向レバーについて説明する。
図３に、この操向レバーの斜視図を示す。この操向レバ
ー１は、ノブ２の上面３の上方にエンジン緊急停止スイ
ッチＵを、左右に旋回スイッチＬ、Ｒをそれぞれ配置す
る。このエンジン緊急停止スイッチＵを作動するとエン
ジンが緊急停止する。また、旋回スイッチＬを作動する
と機体が左に旋回し、旋回スイッチＲを作動すると機体
が右に旋回する。

【００４３】コンバインは、走行中にエンジンスイッチ
を切ると機体が直ちに停止する。また、コンバインの運
転中は、右手で常に操向レバーを握っている。従って、
操向レバーにエンジン緊急停止スイッチがあれば、緊急
時に機体を即座に停止できるので安全である。なお、こ
のエンジン緊急停止スイッチは不用意に押さないようカ
バーを付けるなどの対策が必要である。

【００４４】次に、屈曲可能に構成した操向レバーにつ
いて説明する。図４に、この操向レバーの部分断面図を
示す。この操向レバー１は、上部レバー１ａと下部レバ
ー１ｂを軸１ｃを介して連結し、下部レバー１ｂの下端
にばね１ｄを接続する。そして、操向レバー１の下方を
レバーケース４に挿入する。

【００４５】この操向レバー１は以上のような構成で、
軸１ｃ部分をレバーケース４に挿入すると操向レバー１
が直立する。また、軸１ｃ部分をレバーケース４から引
き出し、上部レバー１ａを前方に傾けると操向レバー１
が前方に折れ曲がる。

【００４６】図５に示すように、オペレータが座って操
作するときは、操向レバー１を直立させて操作する。ま
た、図６に示すように、オペレータが立って操作すると
きは、操向レバー１を前方に屈曲させて操作する。この
ようにすると、操向レバー１のノブ２の上面３が常にオ
ペレータの掌に向くので、ノブ２の上面３に取り付けた
スイッチの操作が容易になる。

【００４７】次に、伸縮可能に構成した操向レバーにつ
いて説明する。図７に、この操向レバーの部分断面図を
示す。この操向レバー１は、レバー下部ａをレバーケー
ス４に挿入し、レバー下部ａの側面に係止溝ｂを設け
る。そして、この係止溝ｂにレバーケース４側方のねじ
穴から固定ボルト５をねじ込んで固定する。

【００４８】この操向レバー１は以上のような構成で、
固定ボルト５を緩めて操向レバー１をレバーケース４か
ら引き出し、操向レバー１を伸長して固定ボルト５で固
定する。このようにすると、立って作業する場合や座っ
て作業する場合に、それぞれの作業姿勢に合せて操作し
やすい長さに操向レバー１の長さを調節できる。

【００４９】次に、中折可能に構成した操向レバーにつ
いて説明する。図８に、この操向レバーの側面図を示
す。この操向レバー１は、上部レバー１ａと下部レバー
１ｂをスイッチボックス６を介して連結し、下部レバー
１ｂの下端にカム７を接続する。そして、カム７の底部
を圧縮スプリング８を介してブレーキ用リリーフバルブ
９のバルブヘッド９ａに当接する。上部レバー１ａは、
下端をスイッチボックス６の支持軸６ａに軸止し、下部
レバー１ｂは、下端を操向レバー１の支持軸１ｃに軸止
する。

【００５０】この操向レバー１は以上のような構成で、
上部レバー１ａを左右に傾動させると、最初にスイッチ
ボックス６のスイッチが作動して左右一方のサイドクラ
ッチが切換わる。さらに操向レバーを傾けると、スイッ
チボックス６が上部レバー１ａに押圧されてスイッチボ
ックス６と一体の下部レバー１ｂが支持軸１ｃを軸に傾
動する。下部レバー１ｂが傾動するとカム７が回動して
ブレーキ用リリーフバルブ９のバルブヘッド９ａを押下
げ、ブレーキ圧を上昇させる。このようにすると、サイ
ドクラッチを切換える操作荷重に比べ、ブレーキ圧を上
昇させる操作荷重の方が明らかに大きくなるので、オペ
レータがその差を認識しやすくなり、微妙な調整が可能
となる。また、操向レバーを傾けてサイドクラッチだけ
を切換える操作も可能になる。

【００５１】

【発明の効果】本発明の走行制御装置は、操向レバーの
ノブに車速スイッチを取り付け、このスイッチを操作し
て車速を変えることができる。従って、本発明によれ
ば、従来のレバー操作ではできなかった旋回中に片手で
車速を変える操作が可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した操向レバーの斜視図である。

【図２】本発明を実施したコンバインの走行伝達装置の
断面図である。

【図３】エンジン緊急停止スイッチを取り付けた操向レ
バーの斜視図である。

【図４】屈曲可能に構成した操向レバーの部分断面図で
ある。

【図５】オペレータが座って操向レバーを操作する説明
図である。

【図６】オペレータが立って操向レバーを操作する説明
図である。

【図７】伸縮可能に構成した操向レバーの部分断面図で
ある。

【図８】中折可能に構成した操向レバーの側面図ある。

【図９】本発明を実施したコンバインの全体図である。

【符号の説明】

１ 操向レバー ２ ノブ ３ 上面 ４ レバーケース ５ 固定ボルト ６ スイッチボックス ７ カム ８ 圧縮スプリング ９ ブレーキ用リリーフバルブ １１ クローラ １２ クローラ駆動軸 １３ 刈取部 １４ 穀物タンク １５ 入力プーリ １６ ＨＳＴポンプ １７ ＨＳＴモータ １８ 入力軸 ２０ 変速軸 ２１ 外周筒 ２５ シフタ ２６ 刈取クラッチ ２８ シフタフォーク ３０ 刈取プーリ ３８ 制御軸 ３９ ブレーキ ４０、４１ 切換クラッチ ４４ ブレーキ本体 ４５ ブレーキケース ４６ クラッチ軸 ４７ 直進ギア ４８ 左サイドギア ４９ 右サイドギア ５２ サイドクラッチシフトフォーク ５５ ギヤボックス ５６ スピン・マイルド軸 ５７ スピン・マイルド入力ギア ５８ マイルド中間軸 ５９ 第１５伝動ギア ６０ 第１６伝動ギア ６１ スピン・マイルド制御軸 ６２ クラッチ ６３ 第１７伝動ギア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操向レバーを前後に傾動して刈取部を昇
   降し、左右に傾動して機体を左右に旋回するクローラ式
   作業車において、 前記操向レバーのノブに車速スイッチを取り付け、 前記車速スイッチを操作して車速を高速あるいは低速に
   変える車速変速手段を備えることを特徴とする走行制御
   装置。