JPS63167720A - 作業車輌における変速操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分舒 本発明は、コンバイン等の作業車輌における変速操作装
置に係り、詳しくはアクチュエータにより無段変速装置
の変速操作手段を操作すると共にメインクラッチを操作
する装ｇ＜ζ関する。

（ロ）　従来の技術 従来、作業車輌例えばコンバインにおける変速操作装置
は、操作レバーを、ワイヤを介して無段変速装置に連動
すると共に、中立位置に操作すると自動的かつ可逆的に
メインクラッチを切断するように連動して、もって車輌
を走行させる際、１本の操作レバーを前進域又は後進域
（ζ入れろ傾動操作をするだけで、メインクラッチが接
続されそして無段変速装置が増速操作されるように構成
されている（実開昭５４−１８１４２１号公報参照）。

しかし、上述した変速操作装置は、操作レバー１本の動
作にて複数のワイヤを全て牽引操作しなければならない
ため、その操作荷重が大きなものとなり、操作フィーリ
ングが悪くなる虞れがある。

そこで、本出願人により、車輌に１個のアクチュエータ
を設置すると共に、該アクチュエータに無段変速装置、
メインクラッチ及び前・後進切換え装置を連動して、変
速レバーの操作に基づきアクチュエータが作動すると、
前・後進切換え装置による前・後進の切換え及びメイン
クラッチの接続が行われ、そして無段変速装置が増速操
作されるように構成した変速操作装置が提案されている
（特願昭６１−２３１９７０号参ｆｆ）０レ→　発明が
解決しようとする問題点 しかし、上述した本出願人にて提案されている変速操作
装置は、増速位置にある変速レバーが、アクチュエータ
の収縮作動に先立ってニュートラル位置に向けて傾動操
作される際、変速レバーがメインクラッチの切断を待た
ずに該ニュートラル位置に戻されることになり、そのタ
イムラグを解消するため、連動経路中にスプリングが介
在されたり、前・後進切換え装置もやや複雑な機構−と
なり、大型な装置に用いるには適しているが、小型のコ
ンバインに適用するにはスペース及びコストの面等から
困難である。

特に、前・後進切換え装置を、変速レバーの二、　−１
−ラル位置にて横方向に移動することにより切換えるよ
うに構成すると、変速レバーを例えば前進位置から後進
位置に操作する際、無段変速装置の変速作動がまにあわ
ず、メインクラッチが接続状態にある間に前・後進切換
え装置を切換えてしまう結果となり、歯車を破損してし
まう等の不具合を生じてしまう。

（ロ）問題を解決するための手段 本発明は、上述問題点を解消することを口約とするもの
であって、例えば第１図（ａｌ、　（ｂｌに示すように
、駆動側割プーリ３０及び被動側割プーリ２１にベルト
４２を巻掛けてなる無段変速装置２０を有し、かつ前記
両側ブー！Ｊ２１．，３０の一方に変速操作手段３６を
設置し、アクチュエータ４９により該変速操作手段３６
を操作すると共に、メインクラッチ３７を断接するよう
に構成した作業車１ｉ１１であって、前記変速操作手段
３６を減速方向に付勢するスプリング３５を設置し、か
つアクチュエータ４９の増速方向の力のみを変速操作手
段３６に伝達する連動部材５６．６６を設け、前記アク
チュエータ４９が減速方向に作動すると前記変速操作手
段３６が該アクチュエータ４９から解放され、スプリン
グ３５の付勢力にて減速操作されるように構成したこと
を特徴とするものである。

（ホ）　作用 上述構成に基づき、Ｆ、Ｒ無段変速レバー１１を前進域
Ｆ（又は後進域Ｒ）において増速操作した際、該操作に
より伸長するアクチュエータ４９は、メインクラッチ３
７を接続し、そして連動部材５６．６６を介して変速操
作手段３６を増速方向に作動し、これにより駆動側割プ
ーリ３０の幅を狭めて、ベルト４２を圧接しながら該割
プーリ３０の外周に向けて移動し、無段変速装置２０を
増速制御する。一方、Ｆ−Ｒ無段変速レバー１１がその
増速位置からニュートラル位置Ｎに向けて減速操作され
た際、アクチュエータ４９ば、連動部材５６，６６が変
速操作手段３６への力の伝達を断つことにより、該変速
操作手段３６とは無関係に収縮作動し、メインクラッチ
３７を切断する。

そして、アクチュエータ４９から解放された状態の変速
操作手段３６ば、スプリング３５の付勢力にて減速方向
に作動され、これにより駆動側割プーリ３０はその幅を
広げられてベルト４２をその内方に移動するため、無段
変速装置２０はその伝動比を変えられて減速制姉される
。

（へ）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。

コンバイン１は、第１１図に示すように、クローラ２に
て支持されている機体３を有しており、該機体３にはそ
の一側にフィードチェーン５を備えた自動脱穀装置６が
配置されている。更に、機体３の前方には前処理部７が
昇降自在に設置されており、該前処理部７の側方にはナ
ローガイド９が起伏自在に設置されている。また、機体
３の他側には運転席１０が配設され、かつ該運転席１０
の機体内側方に隣接して設置された操作パネル８（第７
図参照）には、Ｆ−Ｒ無段変速レバー１１がクランク状
のガイド溝８ａに治って揺動自在に設置されている。

一方、前記機体３にはミツシアンケース１２が搭載され
ており、該ミッションケース１２は、第８図に示すよう
に、走行系副変速部１３、走行系前後進切換え伝動部１
４、サイドクラッチ・ブレーキ装置１５及び走行駆動部
１６からなるトランスミッション１７全備えている。更
に、ミッションケース１２の上部からはシャフト１９が
その一端を回転自在に支持されて突出しており、該突出
部には無段変速装Ｗ２０を構成する波動側割プーリ２１
が設置され、かつ下部からは先端にスプロケット２２を
固設した車軸２３が突出している。

また、ミッションケース１２の上方には、第９図に示す
ように、前処理伝動部２５を収納したカウンタケース２
６が配設されており、更に該カウンタケース２６には、
シャフト２７．２９がそれぞれ回転自在に支持されてい
ると共に、これらシャフト２７．２９には前記無段変速
装置２０を構成する駆動側割プーリ３０、及び伝動プー
リ３１がそれぞれ配設されている。また、前記駆動側割
プーリ３０は固定シーブ３２及び可動シーブ３３から構
成されており、該可動シーブ３３ばそのボス部３３ａを
、シャフト２７の端部に嵌合・固定された固定シーブ３
２のボス部３２ａに摺動自在に嵌合していると共に、ス
プリング３５　（第１図（ａｌ参照）により固定シーブ
３２から離間する方向に付勢されている。更に、シャフ
ト２７における可動シーブ３３とカウンタケース２６と
の間には、該シーブ３３を適宜移動する可動カム３４．
固定カム３８からなる変速カム３６が設置されている。

また、前記被動側割プーリ２１は、第８図に示すように
、シャフト１９に設置したメインクラッチ３７に固定さ
れた固定シーブ３９と、該シャフト１９に摺動自在に嵌
合された可動シーブ４０からなり、更に該可動シーブ４
０はスプリング４１にて固定シーブ３９に近接する方向
に付勢されて、被動側割プーリ２１と駆動側割プーリ３
０との同に巻き掛けられた無端ベルト４２を圧接してい
る。

また、メインクラッチ３７とミッションケース１２との
間には、固定カム４３及び可動カム４５からなるクラッ
チ操作用カム４６が設置されており、該可動カム４５は
スプリング４４　（第１図（ａ）参照）にてメインクラ
ッチ３７を接続する方向に付勢されている。

一方、第１図（ａｌ、（ｂ）に示すように、カウンタケ
ース２６はミッションケース１２に連結部材４７を介し
て多数のボルトにて固定され、かつ該連結部材４７の一
端には、複動シリンダからなる無段変速用油圧アクチュ
エータ４９の一端がピン５０にて回動自在に支持されて
いる。また、カウンタケース２６の上方には２枚のブラ
ケット５１，５１がボルト止めされており、これらブラ
ケット５１．５１にはパイプ５２が貫通・溶着されてい
ると共に、該パイプ５２にはパイプ軸５３が回動自在に
嵌合され、かつ該パイプ軸５３にはシャフト５５が回動
自在に嵌合されている。また、前記パイプ軸５３のＷＪ
＠（ζばアーム５６及び５７が固設され、かつ該アーム
５６の先端にはパイプロッド５９がその一端をビン６０
により回動自在に支持されている。そして、該パイプロ
ッド５９の中空部５９ａには、一端をビン６１にて可動
カム４５の突起部４５ａに回動自在に支持され、かつボ
ルト５４にて長さを調節し得るロッド６２の他端が摺動
自在に嵌合されている。また、前記アーム５７の先端に
は油圧アクチュエータ４９の他端がピン５８にて枢支さ
れており、該アクチュエータ４９は両端をアーム５７及
び前記連結部材４７に支持されて、カウンタケース２６
の側面２６ａと略々平行の状態に保持されている。更に
、前記シャフト５５の一端にはアーム６３が固設され、
かつ該アーム６３の先端には、ロッド６５の両端に設け
られたボールジヨイント６４．６４の一方がナツト６６
にて取付けられていると共に他方が前記変速カム３６の
可動カム３４に取付けられている。

また、アーム６３は、ブラケット５１に一端を取付けた
スプリング３５の他端が取付けられていることＣζより
、シャフト５５を中心に第１図（ａｔ時計方向に回動す
るように付勢されており、これによりアーム６３の回動
力がロッド６５を介して可動カム３４に付与されるため
、該可動カム３４は固定カム３８に向けて回動しながら
近接ずろように構成されている。従って、可動カム３４
１よ、固定カム３８とＭ間している状態から該カム３８
に向けて戻される際、固定カム３８に向けて単に押圧さ
れて移動するのと異なり、スプリング３５による第２図
矢印へ方向の回動力が直接加わり、可動カム３４がその
カム面３４ａを固定カム３８のカム面３８ａに滑らかに
摺接するため、変速カム３６は振動等でカム３４．３８
が瞬間的に離れる等の不具合を起こすことなく、円滑に
作動される。

更に、ナツト６６は前記アーム５６が、油圧アクチュエ
ータ４９の伸長により上方に向けて回動されろ際、該ア
ーム５６にて同方向に押圧されて、ロッド６５を介して
可動カム３４を第２図矢印Ａと反対方向に回動し、該可
動カム３４を固定カム３８から離間して無段変速装置２
０を増速操作し、また油圧アクチュエータ４９の収縮に
よりアーム５６が下方に向けて回動する際には、該アク
チュエータ４９の速やかな収縮によりアーム５６がナツ
ト６６を解放し、該ナラ１−６６がスプリング３５の付
勢力のみにて＠勤されるようになっている。

更に、前記パイプ軸５３の延長軸線上にはポテンショメ
ータ６７（第２図参照）が設置され、かつ該ポテンショ
メータ６７は油圧アクチュエータ４９の伸！動作を、ア
ーム５７．ピン５７ａ及びアーム６４を介して検出でき
るように構成されている。また、カウンタケース２６に
設置した伝動プーリ３１と、エンジン側のプーリ６８と
の間にはベルト６９が巻掛けられ、かつ該ベルト６９は
、カウンタケース２６に一端を支持したアーム７０の他
端に設けたテンションプーリ７１が、スプリング７２に
てケース１２側に付勢されることにより緊張されている
。なお、図中７３にて示すものはナツトである。

一方、前記Ｆ−Ｒ無段変速レバー１１は、第５図及び第
６図に示すように、前記サイド操作パネル８に副変速レ
バー７４と共に配置されており、Ｆ−Ｒ無段変速レバー
１１はブラケット７５に設けた支軸７６を中心として機
体前後方向揺動自在、かつ機体３に設置したブラケット
７７に枢支したピン７９により、機体横方向揺動自在に
構成されている。更に、無段変速レバー１１はその回動
基点に盲動ブレーキ８０を設け、かつその上方部をクリ
ックストップ８１を介して位置決めできるように構成し
、また該クリックストップ８１のやや上方には機体横方
向にピン８２が突出しており、該ピン８２はアーム８３
を機体前後方向に揺動して、レバー１１の前進域Ｆ及び
後進域Ｒ（第７図参照）での傾動角を、ポテンショメー
タ８５にて検出し得るように構成されている。また、前
記ピン７９にはアーム８６が、変速レバー１１の機体横
方向の揺動に伴って上下方向に回動するようにその一端
を固設され、かつ該アーム８６の他端には、ブラケット
８７を介してロッド８９が連結されている。

ついで、第１０図により、油圧回路について説明する。

油圧ポンプＰば前処理用切換えバルブＶｌに連通されて
いると共に、油路９０を介して無段変速用ソレノイドバ
ルブｖ２に連通されており、更に前処理用切換えバルブ
Ｖ１には前処理リフト用油圧アクチュエータ９１が接続
され、かつ無段変速用ソレノイドバルブｖ２には無段変
速用油圧アクチュエータ４９が接続されている。また、
該アクチュエータ４９の増速側油路９５にはフィルタ９
６及びチェック弁９７．絞り９９が介設されており、増
速時には絞ゆ９９を介して油圧アクチュエータ４９に圧
油を圧入して、該アクチュエータ４９を比較的ゆっくり
伸長すると共に、減速時にはチェック弁９７の開放によ
り圧油を速やかに排出して、アクチュエータ４９が迅速
に収縮するように構成されている。更に、減速側油路１
００にはフィルタ１０１が介設されている。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、コンバイ
ン１を走行するにあたって、Ｆ−Ｒ無段変速レバー１１
をガイド溝８ａの例えば前進域Ｆに傾動すると、該傾動
によりブラケット７５が第７図矢印Ｃ方向にピン７９を
中心に回動する。これにより、アーム８６がピン７９を
中心に第７図矢印Ｃ方向に回動されて、ブラケット８７
にてロッド８９が下方に押圧され、前後進切換丸レバー
１０２が下方に回動されて走行系前後進切換え伝動部１
４を前進側に切換える。

そして、この後、無段変速レバー１１がＦｌからＦ９（
第７図参照）に向けて傾動操作されると、該レバー１１
の回動に伴ってポテンショメータ８５が回転されて変速
レバー１１の傾動角を検出する。これにより、無段変速
用ソレノイドバルブＶ２が操作されて、油圧ポンプＰか
らの圧油が該バルブＶ２を介して増速側波ｌｌｌ１９５
に送られ、該圧油はフィルタ９６及び絞り９９を介して
アクチュエータ４９内に圧入される。このため、無段変
速用油圧アクチュエータ４９が、第２図上方に向けて伸
長される。すると、アクチュエータ４９が収縮した状態
において、パイプロッド５９がロッド６２の上端に当接
して切断されていたメインクラッチ３７は、アクチュエ
ータ４９の１申長により、アーム５７．パイプ軸５３及
びアーム５６を介してパイプロッド５９が上昇されてロ
ッド６２が解放され、これにより可動カム４５がスプリ
ング４４の付勢力にて回動され、メインクラッチ３７が
接続される。更に、第３図に示すように、アーム５７を
介してパイプ軸５３が第３図り方向に回動され、これに
よりアーム５６が上方に回動しながらナツト６６を同方
向に押圧する。このため、該ナツト６６即ちアーム６３
が、スプリング３５の付勢力に抗して回動されてロッド
６５が上方に牽引され、変速カム３６の可動カム３４が
第３図Ｅ方向に回動されて固定カム３８から離間され、
これにより駆動側割プーリ３０の可動シーブ３３が、固
定シーブ３２に向けて移動されて無端ベルト４２が圧接
され、無段変速装置２０は増速操作される。そして、油
圧アクチュエータ４９の伸長動作がポテンショメータ６
７にて検出されることにより、該アクチュエータ４９は
ポテンショメータ８５にて検出したＦ−Ｒ無段変速レバ
ー１１の傾動角（こ対応した位置で停止される。乙れ【
こより、前進走行するコンバイン１は、無段変速レバー
１１に対応した速度にされる。

また、Ｆ−Ｒ無段変速レバー１１が前進域ＦのＦ９から
Ｆｌに戻される際、該レバー１１の移動に伴ってポテン
ショメータ８５が戻され、これに対応して油圧アクチュ
エータ４９の減速側油路１００から圧油が圧入されると
共に、増速側波ｌ５９５のチェック弁９７が開放され、
アクチュエータ４９内の増速側の油が速やかに排出され
て、該アクチュエータ４９ば迅速に収縮される。これに
より、パイプ軸５３が第４図矢印Ｃ方向に回動されると
共に、アーム５６がナツト６６とは別個に回動してパイ
プロッド５９を押下し、そして該パイプロッド５９の中
空部５９ａＪ：端が、ロッド６２の上端に当接して該ロ
ッド６２を押下することにより、メインクラッチ３７が
切断される。これと並行して、アーム５６から解放され
たナツト６６が、アーム６３がスプリング３５の付勢力
１ζて押圧されることによりロッド６５を押下して、変
速カム３６の可動カム３４を弾力的に回動する。この際
、可動カム３４は、スプリング３５の付勢力にてシャフ
ト２７と直角方向に回動されると共に、駆ｖｉＪ側割プ
ーリ３０の内方に無端ベルト４２が移動しようとするこ
とで、可動シーブ３３を介して固定カム３８に向けて押
圧されるため、可動カム３４のカム面３４ａは固定カム
３８のカム面３８ｍ１と密接して滑らかに摺動し、可動
カム３４と固定カム３Ｂは振動等で離れる乙となく安定
して作動される。また、変速カム３６が、急速に収縮す
る油圧アクチュエータ４９とは別個に回動・作動される
ため、無段変速装置２０は、駆動側割プーリ３０の幅が
急激に広げられて無端ベルト４２が一時的に空転してし
まう等の不具合を起こすこと無く、Ｆｌに向けて減速さ
れる。従って、無段変速装＠２０の作動はポテンショメ
ータ６７にて正確に検出されるので、Ｆ−Ｒ無段変速レ
バー１１の傾ＴＩｂ操作に対応して適正に作動される。

そして、変速レバー１１が前進域Ｆからニュートラル位
置Ｎに戻されると、ブラケット７５と共にピン７９が第
７図矢印Ｈ方向に回動され、かつロッ・ド８６が矢印１
方向に回動されてロッド８９を上昇し、これにより前後
進切換えレバー１０２が所定量上方に回動されるので、
走行系前後進切換え伝動部１４の変速ギヤからシフタが
外されてニュートラル状態にされろ。なお、Ｆ−Ｒ無段
変速レバー１１を後進域Ｒに切換えてＲ１からＲ９又は
Ｒ９からＲ１に向けて増・減速する際も、油圧アクチュ
エータ４９．変速カム３６及び無段変速装置２０は前進
域Ｆへの操作時同様に作動される。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、アクチュエータ４
９が減速方向に作動した際、変速操作手段３６・が、連
動部材５６．６６によりアクチュエータ４９からの力伝
達を断たれ、スプリング３５の付勢力にて減速操作され
るように構成したので、極めて簡単な構成でありながら
、変速操作手段３６をアクチュエータ４９の減速作動と
切離して作動できることにより、該アクチュエータ４９
を急速に減速作動するようにして、メインクラッチ３７
を迅速に切断できるように構成することができ、従って
Ｆ−Ｒ無段変速レバー１１が、ニュートラル位置Ｎに速
やかに傾動操作されても不具合を生じることはない。更
に、変速操作手段３６をスプリング３５により減速側に
円滑に作動して、無段変速装置２０を安定してムラなく
減速操作することができ、これにより駆動側、被動側の
両割プーリ３０，２１間に巻掛けたベルト４２が、割プ
ーリ３０　（又は２１）の変化に追従できない等の不具
合を確実に防止して、無段変速レバー１１の操作に正確
に対応し得る信頼性の高い変速操作装置とすることがで
きる。

また、変速操作手段３６が可動カム３４及び固定カム３
８からなり、スプリング３５により該可動カム３４をそ
の軸２７と直角方向に付勢するように構成すると、可動
カム３４を固定カム３８に滑らかに密接して摺動するこ
とができろと共に、駆動側割プーリ３０　（又は被動側
割プーリ２１）の可動シーブ３３が減速方向に移動する
のに先立って減速作動することができるため、可動カム
３４の重量や振動等に起因して、一時的に可動カム３４
と固定カム３８それぞれのカム面３４ａ、３８Ｂが離れ
ろことを防止して、無段変速装置２０の減速制御を一層
スムーズに行うことができ、無段変速装置２０をオペレ
ータの意のままに制御し得るより信頼性の高いものにす
ることができろ。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌは本発明に係る変速操作装置を示す側面図
、第１図（ｂｌはその正面図、第２図ないし第４図はそ
の要部作動図、第５図はＦ−Ｒ無段変速レバーの操作機
構を示す側面図、第６図はその正面図、第７図はその全
体を示す図、第８図はミッションケース全体を示す断面
図、第９図はカウンタケース全体を示す断面図、第１０
図は油圧回路を示す図である。そして、第１１図はコン
バイン全体を示す側面図である。 ｌ・・・作業車ｉ１（コンバイン）　、　２０・・・無
段変速装置　、　２１・・・波動側割プーリ、３０・・
・駆動側割プーリ　、　３４・・・可動カム　、３５・
・スプリング　、　３６・・変速操作手段（変速カム）
　、　　３７・・・メインクラッチ　、３８・固定カム
　、　４２・・・ベルト（無端ベルト）　、　４９　・
アクチュエータ（無段変速用油圧アクチュエータ）　　
　、　　５６．６６・・連動部材（アーム、ナツト）　
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動側割プーリ及び被動側割プーリにベルトを巻
   掛けてなる無段変速装置を有し、かつ前記両割プーリの
   一方に変速操作手段を設置し、アクチュエータにより該
   変速操作手段を操作すると共に、メインクラッチを断接
   するように構成した作業車輌であって、 前記変速操作手段を減速方向に付勢するスプリングを設
   置し、かつ前記アクチュエータの増速方向の力のみを変
   速操作手段に伝達する連動部材を設け、前記アクチュエ
   ータが減速方向に作動すると前記変速操作手段が該アク
   チュエータから解放され、前記スプリングの付勢力にて
   減速操作されてなる作業車輌における変速操作装置。
2. （２）前記変速操作手段が可動カム及び固定カムからな
   り、前記スプリングが該可動カムをその軸と直角方向に
   付勢してなる特許請求の範囲第１項記載の作業車輌にお
   ける変速操作装置。