JP2001171546A - クローラ式作業車における差動走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＨＳＴレバーが中立でもパワステレバーだけ操
作して機体を旋回できるようにする。 【解決手段】２５は、旋回用ＨＳＴの可変容量ポンプ
で、図示しないエンジンの動力を入力プーリ３０を介し
て入力し、併設の旋回用ＨＳＴモータ２７を駆動する。
２８は、旋回用ＨＳＴ出力軸で、旋回用ＨＳＴモータ２
７の出力側に接続して第１旋回ギア２９を固着する。８
０は方向旋回軸で、第２中間軸３５と同軸線上に配設し
て第２旋回ギア８１と第３旋回ギア８２を固着する。第
３旋回ギア８２は、旋回用ＨＳＴ出力軸２８の第１旋回
ギア２９に常時噛合する。８３は、旋回制御軸で、方向
旋回軸８０の下流に配設して第２旋回ギア８１に常時噛
合する第４旋回ギア８４を固着し、制御軸３８と同一軸
線上に一体に連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クローラにより走
行するコンバインやハーベスタのような作業車の差動走
行装置（ミッション）に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】クローラ式の作業車の
進路を変更するには、左右いづれか一方のクローラを制
動して旋回する基本のブレーキターンの他に、左右のク
ローラを互いに逆方向に回転させて旋回するスピンター
ンと、左右のクローラの一方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】本出願人は、基本のブレーキターンの他
に、スピンターンとマイルドターンの３通りの旋回モー
ドを自在に選択できる走行制御装置の改良を研究開発
し、これを特願平６−２６１９３７号として出願した。
この走行制御装置は、ブレーキターンはクラッチ・ブレ
ーキ軸と切換クラッチ軸を組合せて行い、スピンターン
とマイルドターンはクラッチ・ブレーキ軸、方向旋回軸
および切換クラッチ軸を組合せて行うのであるが、それ
ぞれの機能を分散して必要な伝動軸を設けていたため、
ミッションを小型化するのが困難で重量が増大してコス
トが上昇した。

【０００４】そこで本出願人は、これらクラッチ・ブレ
ーキ軸、方向旋回軸および切換クラッチ軸の機能を集約
した制御軸を設け、左右のクローラのいずれか一方ある
いは両方を、この制御軸あるいは入力軸のいずれかに断
続自在に接続する左右一対のサイドクラッチと切換クラ
ッチを設けてミッションを小型化し、ミッションの重量
を軽減した。

【０００５】ところがこの制御軸は、走行用無段変速装
置の変速後の動力をギアを切換えて入力し、正回転ある
いは逆回転させていたので、それぞれのターンにおいて
車速に対し旋回半径や旋回速度が一定となり、作業者の
意図する細かな旋回操作ができなかった。また、ギアを
切換えるときにショックがあり、操作がスムーズでな
く、乗り心地が悪かった。

【０００６】この対応策として、走行用無段変速装置と
は別に旋回用無段変速装置を設け、走行用無段変速装置
の動力をこの旋回用無段変速装置に直接入力して旋回方
向内側のクローラの回転を正回転から逆回転まで無段階
に変速することにより、任意の旋回半径や旋回速度でタ
ーンを実行すると共に、ターン時の切換えをスムーズに
できる差動走行装置が考えられた。

【０００７】ところがこの差動走行装置は、走行用無段
変速装置の動力を旋回用無段変速装置に入力していたた
め、走行用無段変速装置の回転を操作するＨＳＴレバー
を中立にすると、旋回用無段変速装置に動力が伝わらな
いため、旋回を操作するパワステレバーだけで機体を旋
回させることができなかった。このため、ＨＳＴレバー
を倒しながらパワステレバーを操作する必要があり、旋
回操作が面倒であった。

【０００８】そこで本発明は、エンジンの動力を旋回用
無段変速装置に直接入力することにより、ＨＳＴレバー
が中立でもパワステレバーだけ操作して機体を旋回でき
るようにすることを目的になされたものである。

【０００９】

【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。

【００１０】すなわち、エンジンの出力を機体左右のク
ローラ駆動軸に独立して伝達するミッションを有するク
ローラ式作業車において、前記ミッションに、機体を直
進させる走行用無段変速手段と、機体を方向旋回させる
旋回用無段変速手段と、前記左右のクローラ駆動軸の一
方を前記走行用無段変速手段から切離して前記旋回用無
段変速手段に接続する切換手段と、を備え、前記走行用
無段変速手段と旋回用無段変速手段は共に前記エンジン
の動力を常時入力して駆動することを特徴とする差動走
行装置である。

【００１１】

【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。

【００１２】図１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。

【００１３】図２は、本発明を実施したコンバインの差
動走行装置を展開して示す縦断面図である。本発明の差
動走行装置は、図示しないエンジンの動力を入力プーリ
１５を介して走行用ＨＳＴ（静油圧式無段変速装置）の
可変容量ポンプ１６に入力し、併設の走行用ＨＳＴモー
タ１７を駆動する。

【００１４】まず、走行用の動力伝達経路を有する第１
伝動系について説明する。１８は、走行用ＨＳＴ出力軸
で、走行用ＨＳＴモータ１７の出力側に接続して第１伝
動ギア１９を固着する。

【００１５】２０は、走行用ＨＳＴ出力軸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に低速ギア２２、中速ギア
２３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。

【００１６】変速軸２０の右端部には刈取クラッチ２６
を配設する。

【００１７】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にそれぞれ択一的
に噛合する。

【００１８】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。

【００１９】３８は制御軸で、第２中間軸３５の下流に
配設し、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、受動側は切換ギア４２、４３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４０
ａ、４１ａを形成する。切換ギア４２、４３は左右の切
換クラッチ４０、４１の受動側と一体に回転し、かつ軸
方向に一体的に移動する。

【００２０】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。

【００２１】左出力ギア４８には第７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７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
８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８伝
動ギア５１は一体的に軸方向に移動する。

【００２２】第７伝動ギア５０と第８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７伝動ギア
５０と第９伝動ギア５３を常時噛合し、第８伝動ギア５
１と第１０伝動ギア５４を常時噛合する。第９伝動ギア
５３は左クローラ駆動軸１２Ｌに固定し、第１０伝動ギ
ア５４は右クローラ駆動軸１２Ｒに固定する。

【００２３】次に、旋回用の動力伝達経路を有する第２
伝動系について説明する。２５は、旋回用ＨＳＴの可変
容量ポンプで、図示しないエンジンの動力を入力プーリ
３０を介して入力し、併設の旋回用ＨＳＴモータ２７を
駆動する。

【００２４】２８は、旋回用ＨＳＴ出力軸で、旋回用Ｈ
ＳＴモータ２７の出力側に接続して第１旋回ギア２９を
固着する。

【００２５】８０は方向旋回軸で、第２中間軸３５と同
軸線上に配設して第２旋回ギア８１と第３旋回ギア８２
を固着する。第３旋回ギア８２は、旋回用ＨＳＴ出力軸
２８の第１旋回ギア２９に常時噛合する。

【００２６】８３は、旋回制御軸で、方向旋回軸８０の
下流に配設して第２旋回ギア８１に常時噛合する第４旋
回ギア８４を固着し、制御軸３８と同一軸線上に一体に
連結する。

【００２７】図３に、左右のサイドクラッチを「入り」
「切り」する油圧系統の回路図を示す。油圧系統は、油
タンク７０にリリーフ弁７１を設けて油圧ポンプ７２を
接続し、油圧ポンプ７２に方向切換用ソレノイド７６
Ｌ、７６Ｒで駆動する方向制御用切換弁７６を接続す
る。方向制御用切換弁７６には、サイドクラッチシフト
フォーク５２Ｌ、５２Ｒを作動する方向制御用シリンダ
７７Ｌ、７７Ｒをそれぞれ接続する。

【００２８】油圧系統は以上のような構成で、エンジン
駆動中は一定油量を方向制御用切換弁７６に供給し、方
向制御用切換弁７６を左側あるいは右側に切換えて方向
制御用シリンダ７７Ｌ、７７Ｒを作動し、直進ギア４７
から左出力ギア４８あるいは右出力ギア４９を離間し
て、左側の切換クラッチ４０あるいは右側の切換クラッ
チ４１を「入り」の状態にする。

【００２９】本発明を実施したコンバインの差動走行装
置は以上のような構成で、ＨＳＴレバーを傾動して走行
用ＨＳＴの可変容量ポンプ１６の斜板を正転側に傾け、
走行用ＨＳＴモータ１７を回転して走行用ＨＳＴ出力軸
１８に伝達し、第１伝動ギア１９と高速ギア２４を回転
する。そして、高速ギア２４の回転と一体に低速ギア２
２と中速ギア２３が回転し、図示しないシフタフォーク
により低速、中速或いは高速に切換えることにより、第
２伝動ギア３２または第３伝動ギア３３または第４伝動
ギア３４を介して第１中間軸３１を回転する。

【００３０】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。

【００３１】コンバインを直進する場合は、ばねにより
付勢して直進ギア４７に左右の出力ギア４８、４９を結
合し、同時に左右の切換クラッチ４０、４１を「切り」
の状態にする。そして、左出力ギア４８から第７伝動ギ
ア５０、第９伝動ギア５３を介して左クローラ駆動軸１
２Ｌを回転すると共に、右出力ギア４９から第８伝動ギ
ア５１、第１０伝動ギア５４を介して右クローラ駆動軸
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。このとき、可
変容量ポンプ２５の斜板を中立にして旋回用ＨＳＴモー
タ２７が回転しないようにする。

【００３２】図４と図５に、パワステ機構の正面図と側
面図を示す。パワステ機構１５４は、パワステレバー１
５５、カムプレート１５６、揺動プレート１５７、旋回
作用アーム右１６３および旋回作用アーム左１６４など
から構成されている。パワステレバー１５５はカムプレ
ート１５６に固着され、該カムプレート１５６は揺動プ
レート１５７の揺動中心となる揺動プレート支持軸１６
２よりも上方に固着突出するカムプレート支持軸１５９
に回動自在に支持されている。

【００３３】揺動プレート１５７の上端付近には若干の
間隔をおいて２本の当接ピン１５８Ｌ、１５８Ｒを固着
突出している。２本の当接ピン１５８Ｌ、１５８Ｒの間
の若干の間隔は、パワステレバー１５５を左右に移動し
た場合に操舵作用をしない遊びを設けるためのものであ
る。

【００３４】パワステレバー１５５を右側に傾倒する
と、パワステレバー１５５が当接ピン１５８Ｌに当接
し、同時にカムプレート１５６のカムが接触してリミッ
トスイッチ右１６１Ｒの接点がＯＮになり方向切換用ソ
レノイド７６Ｒと方向切換用シリンダ７７Ｒなどにより
サイドクラッチシフトフォーク５２Ｒを回転させて、旋
回用ＨＳＴモータ２７で設定された正方向の緩速度の右
旋回モードとなる。

【００３５】さらに、パワステレバー１５５を右側に傾
けると、パワステレバー１５５は当接ピン１５８Ｒを介
して揺動プレート１５７を押圧し、従って揺動プレート
１５７は揺動プレート支持軸１６２を中心にして反時計
回り方向に回動し、該揺動プレート１５７の下端に固着
突出する回動作用ピン１６０が、後述するスプリング１
６６の弾発力に抗して旋回作用アーム右１６３を押圧す
る。

【００３６】旋回作用アーム右１６３はその上端を揺動
プレート支持軸１６２により回動自在に支持され、常時
はスプリング１６６に牽引されてストッパーピン１６５
に当接している。旋回作用アーム右１６３の下端部には
ブラケット部１６３ｂが一体的に設けられる該ブラケッ
ト部１６３ｂにはプッシュプルケーブルインナ１６９の
ケーブルアウタ１６８を貫通固着している。

【００３７】旋回作用アーム左１６４は旋回作用アーム
右１６３と同様に、その上端を揺動プレート支持軸１６
２により回動自在に支持され、常時はスプリング１６６
に牽引されてストッパーピン１６５に当接している。旋
回作用アーム左１６４の下端部にはケーブルエンド接続
ピン１６４ｂが突出固着して設けられ、該ケーブルエン
ド接続ピン１６４ｂにはプッシュプルケーブルインナ１
６９の一端部のケーブルエンド１６９ａを接続してい
る。

【００３８】揺動プレート１５７の下端部の回動作用ピ
ン１６０が旋回作用アーム右１６３を押圧すると、旋回
作用アーム右１６３は図４において反時計回りに回動
し、ブラケット部１６３ｂは図示位置よりも右方向に移
動し、ケーブルアウタ１６８の一端部１６８ａも右方向
に移動する。ケーブルアウタ１６８の他端部１６８ｂは
制御モータ９９の出力軸に固定されたピニオン９９ａに
噛み合う部分円弧ギヤ９８ｂの半径方向に延出するカウ
ンタアーム９８ｃの先端部に貫通固着している。油圧ポ
ンプ制御モータ９９はブレーキ付きモータである。この
モータ９９は常時は外力により回転することがないか
ら、カウンタアーム９８ｃは固定されて、ケーブルアウ
タ１６８の他端部１６８ｂは固定点となる。また、プッ
シュプルケーブルインナ１６９を内包するケーブルアウ
タ１６８は可撓性であり、かつ長さ方向に伸縮不能の構
造を有する。

【００３９】旋回作用アーム右１６３が上記したように
反時計方向に回動すると、スプリング１６６は旋回作用
アーム左１６４を反時計方向に牽引するが、旋回作用ア
ーム左１６４はストッパーピン１６５に当接して移動で
きないから、ケーブルエンド接続ピン１６４ｂ、ケーブ
ルエンド１６９ａとも移動しない。しかし、旋回作用ア
ーム右１６３の反時計回り回動、ブラケット部１６３ｂ
の右方向移動にともなうケーブルアウタ１６８の一端部
１６８ａの右方向移動は、ケーブルアウタ１６８の他端
部１６８ｂ（他端部１６８ｂの位置は制御モータ９９の
設定した位置で固定されている）を移動させることはで
きないが、相対的にケーブルアウタ１６８内のプッシュ
プルケーブルインナ１６９を牽引する方向に所定値だけ
移動させることになる。旋回作用アーム右１６３のスプ
リング牽引ピン１６３ａと旋回作用アーム左１６４のケ
ーブルエンドピン１６４ａは牽引スプリング１６６で付
勢連結されている。

【００４０】プッシュプルケーブルインナ１６９の他端
にはケーブルエンド１６９ｂが固着されていて、該ケー
ブルエンド１６９ｂは旋回用ＨＳＴの可変容量ポンプ２
５のポンプ斜板軸２５ａに固着した斜板軸回動レバー２
５ｂの先端部の接続ピン２５ｃに接続されているから、
プッシュプルケーブルインナ１６９の前記移動により斜
板軸２５ａを時計回り方向に回動させて、この場合可変
容量ポンプ２５の吐き出し流量を減少方向に制御し、旋
回用ＨＳＴモータ２７の初期回転速度を所定値だけ遅く
する。

【００４１】一方、パワステレバー１５５を図４の左側
に傾倒すると、パワステレバー１５５が当接ピン１５８
Ｒに当接し、同時にカムプレート１５６のカムが接触し
てリミットスイッチ左１６１Ｌの接点がＯＮになり左旋
回モードとなる。さらに、パワステレバー１５５を左側
に傾けるとパワステレバー１５５は当接ピン１５８Ｒを
介して揺動プレート１５７を押圧し、従って揺動プレー
ト１５７は揺動プレート支持軸１６２を中心にして時計
回り方向に回動し、該揺動プレート１５７の下端に固着
突出する回動作用ピン１６０が、スプリング１６６の弾
発力に抗して旋回作用アーム左１６４を押圧する。

【００４２】揺動プレート１５７の下端部の回動作用ピ
ン１６０が旋回作用アーム左１６４を押圧し、旋回作用
アーム左１６４が図４において時計回りに回動すると、
ケーブルエンド接続ピン１６４ｂは図示位置よりも左方
向に移動し、プッシュプルケーブルインナ１６９のケー
ブルエンド１６９ａも左方向に移動する。このとき、ス
プリング１６６は旋回作用アーム右１６３を時計方向に
牽引するが、旋回作用アーム右１６３はストッパーピン
１６５に当接して移動できないから、ケーブルアウタ１
６８の一端部１６８ａは移動しない。このときカウンタ
アーム９８ｃに固着されたケーブルアウタ１６８の他端
部１６８ｂも移動しないから、プッシュプルケーブルイ
ンナ１６９のケーブルエンド１６９ａの左方向移動によ
り、プッシュプルケーブルインナ１６９はケーブルアウ
タ１６８内を牽引されることになる。

【００４３】プッシュプルケーブルインナ１６９の他端
のケーブルエンド１６９ｂは、旋回用ＨＳＴの斜板軸２
５ａに固着した斜板軸回動レバー２５ｂの先端部の接続
ピン２５ｃに接続されているから、プッシュプルケーブ
ルインナ１６９の牽引により斜板軸２５ａを時計回り方
向に回動して、この場合可変容量ポンプ２５の吐き出し
流量を減少方向に制御し、旋回用ＨＳＴモータ２７の初
期回転速度を所定値だけ減少させる。

【００４４】すなわち、図４および図５に示すパワステ
機構１５４を用いることにより、パワステレバー１５５
を傾倒すれば、傾倒の方向によりリミットスイッチ１６
１Ｌまたは１６１ＲがＯＮとなるほかは、左右どちらに
傾倒しても傾倒の度合いにより可変容量ポンプ２５の吐
き出し流量を減少方向に制御し、旋回用ＨＳＴモータ２
７の回転度速度を減少せしめるように作用する。

【００４５】コンバインを左方向に旋回する場合は、パ
ワステレバー１５５を傾動して旋回用ＨＳＴの可変容量
ポンプ２５の斜板を正転側に傾け、旋回用ＨＳＴモータ
２７を回転して旋回用ＨＳＴ出力軸２８、第１旋回ギア
２９、第３旋回ギア８２、第２旋回ギア８１、第４旋回
ギア８４を介して制御軸３８を回転する。

【００４６】さらに、リミットスイッチ１６１Ｌの作動
により、方向切換用ソレノイド７６Ｌを作動して方向制
御用切換弁７６を左側に切換え、方向制御用シリンダ７
７Ｌを作動して左サイドクラッチシフトフォーク５２Ｌ
を左に移動し、直進ギア４７から左出力ギア４８を離間
する。そして、左側のクローラが一時的につき回りした
後、左側の切換クラッチ４０が「入り」の状態になり、
右側の切換クラッチ４１は「切り」の状態になる。これ
により制御軸３８の回転を左側の切換クラッチ４０と切
換ギア４２を介して左出力ギア４８に伝達する。このと
き、左出力ギア４８は直進ギア４７から離間しており、
左出力ギア４８の回転は第７伝動ギア５０、第９伝動ギ
ア５３を介して左クローラ駆動軸１２Ｌに伝達する。

【００４７】パワステレバー１５５を傾動して旋回用Ｈ
ＳＴの可変容量ポンプ２５の斜板を正転側に傾けると、
旋回用ＨＳＴモータ２７が正回転して左クローラ駆動軸
１２Ｌを右クローラ駆動軸１２Ｒと同一方向に回転す
る。このとき、左クローラ駆動軸１２Ｌの回転数は右ク
ローラ駆動軸１２Ｒの回転数より少ないため、左側のク
ローラが右側のクローラより遅く進み、機体が左方向に
緩かに旋回するマイルドターンとなる。また、ＨＳＴレ
バーを中立にして走行用ＨＳＴモータ１７の回転を停止
した状態で旋回用ＨＳＴモータ２７を正回転すると、左
クローラ駆動軸１２Ｌだけが正回転して機体が右方向に
前進しながら旋回する。

【００４８】次に、パワステレバー１５５を傾動して旋
回用ＨＳＴの可変容量ポンプ２５の斜板を中立側に戻し
ていくと、傾角に比例して旋回用ＨＳＴモータ２７の回
転数が減少していく。この段階で、機体は左側のクロー
ラを軸にして旋回するブレーキターンに移行する。

【００４９】さらにパワステレバー１５５を傾動して旋
回用ＨＳＴの可変容量ポンプ２５の斜板を戻すと、旋回
用ＨＳＴの可変容量ポンプ２５の斜板が逆転側に傾き、
旋回用ＨＳＴモータ２７が逆回転し、傾角に比例して回
転数が増加する。この段階で、機体は左右のクローラを
互いに逆転して旋回するスピンターンに移行する。ま
た、ＨＳＴレバーを中立にして走行用ＨＳＴモータ１７
の回転を停止した状態で旋回用ＨＳＴモータ２７を逆回
転すると、左クローラ駆動軸１２Ｌだけが逆回転して機
体が左方向に後進しながら旋回する。

【００５０】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。

【００５１】次に、本発明に関連して、駆動用ギアから
ブレーキ用ギアに切換えるクラッチを設けてサイドクラ
ッチを抜かずに駐車ブレーキを掛ける差動走行装置につ
いて説明する。この差動走行装置は、図４に示すよう
に、旋回用ＨＳＴモータ２７を使用しないで、第２伝動
系をスピン・マイルド軸５６とマイルド中間軸５８とス
ピン・マイルド制御軸６１を組合せて構成する。

【００５２】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。

【００５３】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１１伝
動ギア５９と第１２伝動ギア６０を固着する。

【００５４】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、ディスク形式のメインクラッチ６２を配設する。
メインクラッチ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１３伝動
ギア６３を連結する。第１３伝動ギア６３はスピン・マ
イルド制御軸６１に遊嵌する。

【００５５】制御軸３８の左端には、ブレーキ３９を配
設する。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４
４側に一体のディスクと、ブレーキケース４５側に一体
のディスクを交互に複数枚づつ配置した構造である。

【００５６】さらに、第２中間軸３５に駆動用ギア５５
とブレーキ用ギア６４を遊嵌し、その中間に軸方向に移
動して左右の駆動用ギア５５とブレーキ用ギア６４のい
ずれかに噛合する切換クラッチ６５を配設する。そし
て、制御軸３８に第１４伝動ギア６６を固着する。駆動
用ギア５５は第１中間軸３１の第４伝動ギア３４に常時
噛合し、ブレーキ用ギア６４は制御軸３８の第１４伝動
ギア６６に常時噛合する。

【００５７】この差動走行装置は以上のような構成で、
図５に示す駐車ブレーキのペダルＰを踏むと、ワイヤＡ
が引かれてシフタフォーク６７を右に移動し、切換クラ
ッチ６５を駆動用ギア５５から離間して上流からの動力
を断ち切り、ブレーキ用ギア６４に結合する。同時に、
ワイヤＢが引かれてブレーキアーム６８が回動し、ブレ
ーキ３９を作動してブレーキ用ギア６４と一体の第２中
間軸３５を制動する。これにより、第５伝動ギア３６を
介して直進ギア４７を制動し、左出力ギア４８、第７伝
動ギア５０、第９伝動ギア５３を介して左クローラ駆動
軸１２Ｌを制動すると共に、右出力ギア４９、第８伝動
ギア５１、第１０伝動ギア５４を介して右クローラ駆動
軸１２Ｒを制動する。以上により、左右のクローラの回
転を停止して駐車ブレーキ状態にする。

【００５８】従来の駐車ブレーキは、左右のサイドクラ
ッチシフトフォーク５２Ｌ、５２Ｒにより直進ギア４７
から左右の出力ギア４８、４９を離間して左右の切換ク
ラッチ４０、４１を「入り」にし、ブレーキ３９を作動
して制御軸３８を制動し、左右の切換クラッチ４０、４
１、左右の切換ギア４２、４３、左右の出力ギア４８、
４９、第７伝動ギア５０、第８伝動ギア５１、第９伝動
ギア５３、第１０伝動ギア５４を介して左右のクローラ
駆動軸１２Ｌ、１２Ｒを制動していた。

【００５９】左右のサイドクラッチを構成する爪クラッ
チは、トルクが大きく外しにくい。また、一般に動力伝
達系の下手は上手より重いので、従来は非常に大きな踏
力を必要とし、坂道など負荷の大きなところではブレー
キペダルを踏み切れないこともあった。

【００６０】この差動走行装置は、左右のサイドクラッ
チを切らないで、それより上手に設けた切換クラッチ６
５を駆動用ギア５５からブレーキ用ギア６４に切換えて
駐車ブレーキを掛ける。従って、ペダル荷重が軽くな
り、爪クラッチの当たりやショックなども小さくなって
フィーリングが良くなる。また、サイドクラッチがロッ
クすることもなくなり、ブレーキワイヤも安くてシンプ
ルなものでよくなる。また、従来はスピンターンあるい
はマイルドターン中にブレーキペダルを踏むと、機体が
後進あるいは前進してしまうため牽制スイッチを必要と
したが、これが不要になる。

【００６１】次に、シフトクラッチギアを設けてサイド
クラッチを抜かずに駐車ブレーキを掛ける差動走行装置
について説明する。この差動走行装置は、図６に示すよ
うに、第２伝動系を有しないブレーキターンのみ可能な
構成で、制御軸３８の右端にブレーキ３９を配設する。
そして、第２中間軸３５にシフトクラッチギア６９を配
設する。シフトクラッチギア６９は、シフタフォーク７
３により軸方向に移動して第６伝動ギア３７と第１３伝
動ギア６３のいずれかに噛合する。第６伝動ギア３７は
第１中間軸３１の第４伝動ギア３４に常時噛合して走行
用無段変速装置の変速後の動力を伝達し、第１３伝動ギ
ア６３はブレーキケース４５に連結してブレーキ３９の
制動を伝達する。

【００６２】この差動走行装置は以上のような構成で、
駐車ブレーキを掛けるときは、図７に示すように、シフ
タフォーク７３によりシフトクラッチギア６９を右に移
動し、シフトクラッチギア６９を第６伝動ギア３７から
離間して上流からの動力を断ち切り、第１３伝動ギア６
３に結合する。同時に、ブレーキ３９を作動してブレー
キケース４５と一体の第１３伝動ギア６３を制動し、第
１３伝動ギア６３に噛合するシフトクラッチギア６９を
介して第２中間軸３５を制動する。これにより、第５伝
動ギア３６を介して直進ギア４７を制動し、左出力ギア
４８、第７伝動ギア５０、第９伝動ギア５３を介して左
クローラ駆動軸１２Ｌを制動すると共に、右出力ギア４
９、第８伝動ギア５１、第１０伝動ギア５４を介して右
クローラ駆動軸１２Ｒを制動する。

【００６３】図７は、コンバインを右方向にブレーキタ
ーンするときに駐車ブレーキを掛けた場合の接続図を示
し、右サイドクラッチシフトフォーク５２Ｒにより直進
ギア４７から右出力ギア４９が離間して、右側の切換ク
ラッチ４１が「入り」の状態になっている。この場合、
ブレーキ３９を作動することにより制御軸３８を制動し
て、右切換クラッチ４１、右切換ギア４３、右出力ギア
４９、第８伝動ギア５１、第１０伝動ギア５４および右
クローラ駆動軸１２Ｒを介して右側のクローラを制動す
る。

【００６４】従来の駐車ブレーキは、パワステレバー１
５５の旋回操作と同時に駐車ブレーキを踏むと、サイド
クラッチの爪クラッチが一軸上でねじり合い、爪クラッ
チが噛み合ったまま戻らないメカロック状態が発生して
走行不能となる。このメカロックを解除するには、機体
を牽引するか、クローラを外す必要があり、大変な作業
となる。この差動走行装置は、左右のサイドクラッチを
切らないで、それより上手に設けたシフトクラッチギア
６９を第６伝動ギア３７と第１３伝動ギア６３のいずれ
かに切換えて駐車ブレーキを掛ける。従って、サイドク
ラッチを抜かないので、メカロックが発生して走行不能
になるような不具合がなくなる。

【００６５】次に、１つのクラッチで３通りのターンを
すべて行える差動走行装置について説明する。この差動
走行装置は、図８に示すように、図４のスピン・マイル
ド入力ギア５７の代わりに３モードターン切換ギア８５
をスピン・マイルド軸５６にスプライン結合する。３モ
ードターン切換ギア８５は、図９に示すモード切換レバ
ー８６を傾動し、シフタフォーク８７を回動して軸方向
に移動する。そして、制御軸３８の左端に配設したブレ
ーキ３９は撤去する。

【００６６】この差動走行装置は以上のような構成で、
コンバインを右方向にマイルドターンする場合は、図８
に示すように、左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。
シフタフォーク８７により３モードターン切換ギア８５
と第１１伝動ギヤ５９を噛合し、マイルド中間軸５８、
第１２伝動ギヤ６０、第１３伝動ギヤ６３およびメイン
クラッチ６２を介して制御軸３８を回転する。

【００６７】右切換クラッチ４１を「入り」にして左切
換クラッチ４０を「切り」にし、右切換クラッチ４１の
原動側の回転により受動側を回転する。そして、切換ギ
ア４３、右出力ギヤ４９を回転し、右出力ギヤ４９を直
進ギヤ４７から離間して右出力ギヤ４９の回転を第８伝
動ギヤ５１、第１０伝動ギヤ５４を介して右クローラ軸
１２Ｒに伝達する。

【００６８】マイルドターンの場合、左側の動力伝達経
路と右側の動力伝達経路のギヤ比の違いにより、右側の
クローラが左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、機体は右方向に旋回する。

【００６９】コンバインを右方向にスピンターンする場
合は、図１０に示すように、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、第２中間軸３５と一体にスピ
ン・マイルド軸５６が回転して、シフタフォーク８７に
より３モードターン切換ギア８５と第１３伝動ギヤ６３
を噛合することによりメインクラッチ６２を介して制御
軸３８を回転する。

【００７０】このとき、右の切換クラッチ４１を「入
り」にして左の切換クラッチ４０を「切り」にし、制御
軸３８の回転により右切換クラッチ４１および右切換ギ
ヤ４３を介して右出力ギヤ４９を回転する。右出力ギヤ
４９は直進ギヤ４７から離間しており、右出力ギヤ４９
の回転を第８伝動ギヤ５１、第１０伝動ギヤ５４を介し
て右クローラ軸１２Ｒに伝達する。

【００７１】右方向のスピンターンの場合、右側クロー
ラの動力伝達経路は、左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、左側クローラ
の回転に対して逆回転している。一方、左側のクローラ
は、直進時と同一に回転するため機体は右方向へ旋回す
る。

【００７２】コンバインを右方向にブレーキターンする
場合は、図１１に示すように、右サイドクラッチシフト
フォーク５２Ｒにより直進ギヤ４７から右出力ギヤ４９
が離間して、右側の切換クラッチ４１が「入り」の状態
になる。このとき左側の切換クラッチ４０は「切り」の
状態にある。

【００７３】そして、シフタフォーク８７により３モー
ドターン切換ギア８５の爪部をミッションケースの側面
に設けた爪部に結合して３モードターン切換ギア８５を
制動し、３モードターン切換ギア８５に噛合する１３伝
動ギヤ６３によりメインクラッチ６２を介して制御軸３
８を制動する。これにより、右切換クラッチ４１、切換
ギヤ４３、右出力ギヤ４９、第８伝動ギヤ５１、第１０
伝動ギヤ５４および右側のクローラ軸１２Ｒを介して右
側のクローラを制動する。

【００７４】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。

【００７５】以上説明したように、この差動走行装置
は、従来はブレーキやクラッチの数が合計で４〜２個必
要であったものを、１個のクラッチで３通りのターンを
すべて行えるようにしている。従って、極めて安価な３
モードターン可能なミッションとなる。また、ミッショ
ンケースの側面にブレーキポジションを設けているの
で、従来制御軸の左端に配設していたブレーキが不要に
なる。ションケースの側面に設けた爪部に結合して３モ
ードターン切換ギア８５を制動し、３モードターン切換
ギア８５に噛合する１３伝動ギヤ６３によりメインクラ
ッチ６２を介して制御軸３８を制動する。これにより、
右切換クラッチ４１、切換ギヤ４３、右出力ギヤ４９、
第８伝動ギヤ５１、第１０伝動ギヤ５４および右側のク
ローラ軸１２Ｒを介して右側のクローラを制動する。

【００７６】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。

【００７７】以上説明したように、この差動走行装置
は、従来はブレーキやクラッチの数が合計で４〜２個必
要であったものを、１個のクラッチで３通りのターンを
すべて行えるようにしている。従って、極めて安価な３
モードターン可能なミッションとなる。また、ミッショ
ンケースの側面にブレーキポジションを設けているの
で、従来制御軸の左端に配設していたブレーキが不要に
なる。

【００７８】次に、差動遊星ギアを用いてスピン・マイ
ルド・ターンのスピードを可変にした差動走行装置につ
いて説明する。この差動走行装置は、図１２に示すよう
に、スピン・マイルド制御軸６１のメインクラッチ６２
の代わりにブレーキ８８と差動遊星ギア８９を配設す
る。差動遊星ギア８９は、ブレーキ８８の効かせ具合に
よってプラネタリアギア８９ｂの公転スピードが変化
し、サンギア８９ａと一体の制御軸３８の回転が０〜高
速まで変化する。これにより、パワステレバー１５５の
倒し具合によってブレーキ８８の効かせ具合を調節し、
制御軸３８の回転を徐々に増速させてマイルド・ターン
のスピードを変えられるようにする。

【００７９】従来のスピン・マイルド・ターンは、走行
用無段変速装置の変速後の動力をギアを切換えて入力し
ていたので、ギア比の関係から旋回内側と外側のクロー
ラの回転比率が１／３程度に固定され、それぞれのター
ンにおいて車速に対し旋回半径や旋回速度が一定であっ
た。しかも、パワステレバー１５５を目いっぱい倒さな
いとクラッチが滑ってターンの切換えができなかった。
特に、スピンターンはショックが大きいため、ＨＳＴレ
バーをいったん微速に戻してから増速していく必要があ
った。

【００８０】図１３に示すように、従来はパワステレバ
ー１５５を最大に傾したバルブ最大圧時にマイルドター
ンあるいはスピンターンに移行する。このとき、旋回外
側のクローラの回転速度は一定であるが、旋回内側のク
ローラの回転速度は、外側の約１／３の回転速度で正転
あるいは逆転している。このため、切換えのショックが
大きかった。この差動走行装置は、パワステレバー１５
５の傾き具合に応じて徐々に旋回内側のクローラの回転
速度が上がり、パワステレバー１５５を最大に倒したと
きに外側の約１／３の回転速度になる。従って、切換え
がスムーズになってショックが小さくなる。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の差動走行
装置は、走行用無段変速手段と旋回用無段変速手段は共
にエンジンの動力を常時入力して駆動する。従って、パ
ワステレバー１５５だけで機体を旋回できるようになる
ので、従来のようにＨＳＴレバーを倒しながらパワステ
レバー１５５を操作するという面倒がなくなる。また、
機体を前進または後進したりせずにその場で旋回できる
ので、回転半径が小さくなって狭い場所でも旋回可能に
なる。さらに、遠心力も小さくなるので乗り心地がよく
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したコンバインの全体図である。

【図２】本発明を実施したコンバインの差動走行装置の
縦断面図である。

【図３】サイドクラッチを「入り」「切り」する油圧系
統の回路図である。

【図４】パワステ機構の正面図である。

【図５】図４の側面図である。

【図６】駐車ブレーキ用切換クラッチを設ける差動走行
装置の縦断面図である。

【図７】図４の駐車ブレーキの模式図である。

【図８】駐車ブレーキ用シフトクラッチギアを設ける差
動走行装置の縦断面図である。

【図９】図６の駐車ブレーキを掛けるときの縦断面図で
ある。

【図１０】１つのクラッチでマイルドターンを行う差動
走行装置の縦断面図である。

【図１１】図８のモード切換レバーの模式図である。

【図１２】図８のスピンターンを行うときの縦断面図で
ある。

【図１３】図８のブレーキターンを行うときの縦断面図
である。

【図１４】差動遊星ギアでターンスピードを可変にした
差動走行装置の縦断面図である。

【図１５】図１２のクローラの回転速度とパワステレバ
ー１５５の傾動角の関係グラフである。

【符号の説明】

１ コンバイン 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 走行用ＨＳＴポンプ １７ 走行用ＨＳＴモータ １８ 走行用ＨＳＴ出力軸 １９ 第１伝動ギア ２０ 変速軸 ２１ 外周筒 ２２ 低速ギア ２３ 中速ギア ２４ 高速ギア ２５ 旋回用ＨＳＴポンプ ２５ａ 斜板軸 ２５ｂ 斜板軸回動レバー ２５ｃ 接続ピン ２６ 刈取クラッチ ２７ 旋回用ＨＳＴモータ ２８ 旋回用ＨＳＴ出力軸 ２９ 第１旋回ギア ３０ 入力プーリ ３１ 第１中間軸 ３２ 第２伝動ギア ３３ 第３伝動ギア ３４ 第４伝動ギア ３５ 第２中間軸 ３６ 第５伝動ギア ３７ 第６伝動ギア ３８ 制御軸 ３９ ブレーキ ４０、４１ 切換クラッチ ４２、４３ 切換ギア ４４ ブレーキ本体 ４５ ブレーキケース ４６ サイドクラッチ軸 ４７ 直進ギア ４８ 左出力ギア ４９ 右出力ギア ５０ 第７伝動ギア ５１ 第８伝動ギア ５２ サイドクラッチシフトフォーク ５３ 第９伝動ギア ５４ 第１０伝動ギア ５５ 駆動用ギア 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１１伝動ギア ６０ 第１２伝動ギア ６１ スピン・マイルド制御軸 ６２ メインクラッチ ６３ 第１３伝動ギア ６４ ブレーキ用ギア ６５ 切換クラッチ ６６ 第１４伝動ギア ６７ シフタフォーク ６８ ブレーキアーム ６９ シフトクラッチギア ７０ 油タンク ７１ リリーフ弁 ７２ 油圧ポンプ ７３ シフタフォーク ７６ 方向制御用切換弁 ７７ 方向制御用シリンダ ８０ 方向旋回軸 ８１ 第２旋回ギア ８２ 第３旋回ギア ８３ 旋回制御軸 ８４ 第４旋回ギア ８５ ３モードターン切換ギア ８６ モード切換レバー ８７ シフタフォーク ８８ ブレーキ ８９ 差動遊星ギア ９８ｂ 円弧ギヤ ９８ｃ カウンタアーム ９９ 制御モータ ９９ａ ピニオン １５４ パワステ機構 １５５ パワステレバー １５６ カムプレート １５７ 揺動プレート １５８ 当接ピン １５９ カムプレート支持軸 １６０ 回動作用ピン １６１ リミットスイッチ １６２ 揺動プレート支持軸 １６３ 旋回作用アーム右 １６３ｂ ブラケット部 １６４ 旋回作用アーム左 １６４ａ ケーブルエンド接続ピン １６５ ストッパーピン １６６ スプリング １６８ ケーブルアウタ １６９ プッシュプルケーブルインナ １６９ａ ケーブルエンド１６９ａ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2B043 AA04 AB08 AB20 BA02 BA05 BB14 DB04 DB18 3D052 AA05 AA17 AA18 BB10 BB11 CC04 DD04 EE01 FF01 FF02 GG04 HH01 HH02 JJ12

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの出力を機体左右のクローラ駆
   動軸に独立して伝達するミッションを装備したクローラ
   式作業車において、 前記ミッションに、 機体を直進させる走行用無段変速手段と、 機体を方向旋回させる旋回用無段変速手段と、 前記左右のクローラ駆動軸の一方を前記走行用無段変速
   手段から切離して前記旋回用無段変速手段に接続する切
   換手段と、を備え、 前記走行用無段変速手段と旋回用無段変速手段は共に前
   記エンジンの動力を常時入力して駆動することを特徴と
   する差動走行装置。