JP2003094977A - 作業車 - Google Patents
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Abstract
油圧モータ86とで形成する油圧変速機構57にあっ
て、−1から+1の範囲で変化させる変速操作部材10
7の−1側への確実な戻りを促進させると共に、この油
圧変速機構57と遊星ギヤ機構83とを組合せて形成す
る複合変速機構115の高速から基点0位置までの戻り
速度を略一定に持って、車速の急減速など防止する。 【解決手段】 油圧変速機構57と遊星ギヤ機構83
との合成出力で車体を走行させる複合変速機構115を
備えた作業車において、複合変速機構115の変速操作
部材109を基点位置に戻す弾性戻り部材111・11
2、116を設ける。また、変速ペダル31及びブレー
キペダル30を変速操作部材109の正逆反対方向に連
動連結させる。
Description
植付爪を備えて連続的に苗植作業を行う田植機またはト
ラクタまたはコンバインまたは土木建機などの作業車に
関する。
では高い動力伝達効率となるが、有段変速により操作性
を向上し得ない不具合がある。また、油圧式無段変速機
構は初速がゼロから発進させるゼロ発進可能な無段変速
により優れた操作性を得られるが、動力伝達効率に限界
があり、低速での動力損失が大きくなる不具合がある。
また、Vベルト及びプーリを用いたベルト式無段変速機
構は高効率の無段変速を行えるが、初速がゼロから発進
させるゼロ発進を行えない不具合がある。そこで田植機
など作業車においては、湿田(泥土路面)での走破性、
スムーズな圃場の出入、ショックの少ない変速動作、ク
ラッチが不要な発進動作、作業または田面などの状況に
適応した速度調節などが要求され、高い動力伝達効率、
及びゼロ発進可能な無段変速、及び簡単な変速操作が望
まれるもので、そのため油圧変速機構に遊星ギヤ機構を
組合せて油圧変速機構単体使用での動力損失など無くし
て、油圧を用いた場合の操作性とギヤ(機構)を用いた
場合の高い伝達効率と両立させた複合変速機構を形成す
る手段がある。
えば油圧変速機構の操作アームの角度を−1から中立を
介し+1まで変化させるとき複合変速機構の出力を0回
転から最高回転まで変化させる関係にあって、ペダルを
離しただけでは油圧変速機構は中立0位置に戻ろうとす
るため、複合変速機構自体は基点の0位置に戻らず中途
のB位置で止る不都合がある。またこのためペダル(変
速操作部材)の基点復帰用のリターンバネなど弾性部材
を設けた場合、図35に示す如く、−1から0の範囲で
はペダルにバネ力のみ作用し、0から+1の範囲ではペ
ダルにはバネ力と油圧変速機構自体の戻り力とが作用し
て、ペダルから足を離したときには0から+1の範囲で
は急減速するなどして全範囲に亘った均一な減速が行え
ないなどの不都合があった。
変速機構と遊星ギヤ機構との合成出力で車体を走行させ
る複合変速機構を備えた作業車において、複合変速機構
の変速操作部材を基点位置に戻す弾性戻り部材を設け
て、例えば可変容量形油圧ポンプと定容量形油圧モータ
とで形成する油圧変速機構にあって、−1から+1の範
囲で変化させる変速操作部材の−1側への確実な戻りを
促進させると共に、この油圧変速機構と遊星ギヤ機構と
を組合せて形成する複合変速機構の高速から基点0位置
までの戻り速度を略一定に持って、車速の急減速など防
止するものである。
速操作部材の正逆反対方向に連動連結させて、アクセル
ペダルで車速を増速操作するときにはブレーキペダル
を、ブレーキペダルで走行を停止操作するときはアクセ
ルペダルを非操作位置に強制的に戻して、これら両方の
ペダルを同時に操作する不都合を解消させ操作性を向上
させると共に、アクセルペダルを非操作位置に戻すため
のバネなどの設置も不用とさせて構造上のコンパクト化
も可能とさせるものである。
づいて詳述する。図1は全体の側面図、図2は同平面
図、図3は車体フレームの側面図、図4は同平面図を示
し、図中1は作業者が搭乗する走行車であり、エンジン
2を車体フレーム3に搭載させ、ミッションケース4側
方にフロントアクスルケース5を介して水田走行用前輪
6を支持させると共に、前記ミッションケース4後方の
リヤアクスルケース7に水田走行用後輪8を支持させ
る。そして前記エンジン2等を覆うボンネット9両側に
予備苗載台10を取付けると共に、作業者が搭乗する車
体カバー11によって前記ミッションケース4等を覆
い、前記車体カバー11後側上方にシートフレーム12
を介して運転席13を取付け、その運転席13の前方で
前記ボンネット9後部に操向ハンドル14を設ける。
並びに複数の苗植付爪17などを具備する植付部であ
り、前高後低の合成樹脂製の前傾式苗載台16を下部レ
ール18及びガイドレール19を介して植付ケース20
に左右往復摺動自在に支持させると共に、一方向に等速
回転させるロータリケース21を前記植付ケース20に
支持させ、該ケース21の回転軸芯を中心に対称位置に
一対の爪ケース22・22を配設し、その爪ケース22
・22先端に苗植付爪17・17を取付ける。
ラケット23をトップリンク24及びロワーリンク25
を含む昇降リンク機構26を介し走行車1後側に連結さ
せ、前記リンク機構26を介して植付部15を昇降させ
る油圧昇降シリンダ27をロワーリンク25に連結さ
せ、前記前後輪6・8を走行駆動して移動すると同時
に、左右に往復摺動させる苗載台16から一株分の苗を
植付爪17によって取出し、連続的に苗を植える田植作
業を行うように構成する。
付部15の昇降・植付クラッチの入切・マーカ操作を行
う植付操作レバー、30はブレーキペダル、31は変速
ペダル、32はデフロックペダル、33は感度調節レバ
ー、34は植付部15を任意高さ位置に停止させるスト
ップレバー、35はユニットクラッチレバー35であ
り、操向ハンドル14位置近傍に変速及び昇降レバー2
8・29やブレーキ及び変速ペダル30・31を配設す
ると共に、運転席13位置近傍に感度調節及びストップ
及びユニットクラッチの各レバー33・34・35やデ
フロックペダル32を配設している。
ロート、37は2条分均平用サイドフロート、38は肥
料ホッパ39内の肥料を送風機40の送風力でフレキシ
ブル形搬送ホース41を介しフロート36・37の側条
作溝器42に排出させる5条用側条施肥機である。
ム3は前部フレーム43と中間フレーム44と後部フレ
ーム45とに3分割させ、左右一対の前部フレーム43
にエンジン2を、左右一対の中間フレーム44にフロン
トアクスルケース5を、左右一対の後部フレーム45に
リヤアクスルケース7及びエンジン2に燃料を供給する
燃料タンク46などを設けるもので、前部フレーム43
の前側と中間に前フレーム47とベースフレーム48を
連結させて平面視4角枠状に形成し、固定ブラケット4
9とベースフレーム48に防振ゴムを介しエンジン2を
上載させる。
ム45の中間立上り部50間をパイプフレーム51と門
形フレーム52とで略平行に連結させると共に、リヤア
クスルケース7に左右下端を固設する門形フレーム53
の後端を一体連結させ、前記の左右の立上り部50間に
燃料タンク46を配設する。
ーム45前端に左右中間フレーム44の前後端をボルト
54を介して取外し自在に固定させると共に、左右中間
フレーム44の下面にボルト55を介して左右フロント
アクスルケース5を取外し自在に固定させ、前記ミッシ
ョンケース4に左右フロントアクスルケース5を接続固
定させる。
ケース4の前面左側にパワーステアリングケース56を
設け、かつケース4の右側に無段油圧変速機構57を設
け、油圧変速機構57の変速入力用ポンプ軸58を車体
前方向に突出させ、エンジン2下側で前後方向の伝達軸
59にポンプ軸58を連結させると共に、エンジン2の
出力軸60に伝達ベルト61を介して前記伝達軸59を
連結させ、エンジン2出力を油圧変速機構57に伝達す
る。
スルケース7を車体の前後方向の中心ライン上でパイプ
製の連結フレーム62によって一体連結させ、ミッショ
ンケース4後方にリヤ出力軸63及びPTO出力軸64
を突出させ、リヤアクスルケース7前方に突出させるリ
ヤ入力軸65にリヤ伝達軸66を介し前記リヤ出力軸6
3を連結させ、走行出力軸63から左右の後輪8に動力
を伝える。またリヤアクスルケース7上部の軸受67に
設ける中介軸68に自在継手軸69を介して前記PTO
出力軸64を連結させ、前記植付ケース20の入力軸に
自在継手軸を介して中介軸68を連結させ、PTO出力
軸64から植付部15に動力を伝える。
記ミッションケース4は、本体胴部70と、前蓋部71
と、後蓋部72を備え、前記胴部70の前後に各蓋部7
2を着脱自在にボルト固定させ、密閉箱形に形成すると
共に、前記胴部70の内部を前後に分割する仕切り壁部
73を設ける。また、前蓋部71前面に前記油圧変速機
構57を取付け、ミッションケース4内に突出させるポ
ンプ軸58に小径の伝達ギヤ74を係合軸支させ、伝達
ギヤ74を前蓋部71にベアリング軸受し、後蓋部72
後面に固定させるチャージポンプ75に伝達ギヤ74の
動力をパイプ軸76を介して伝える。
せる油圧変速機構57のモータ軸77にサンギヤ78を
係合軸支させ、サンギヤ78を前蓋部71にベアリング
軸受すると共に、前記の小径の伝達ギヤ74に大径のキ
ャリヤギヤ79を常に噛合させ、サンギヤ78のボス部
にキャリヤギヤ79を遊転軸支させるもので、キャリヤ
ギヤ79に3枚のプラネタリギヤ80を軸81を介して
回転自在に設け、サンギヤ78にプラネタリギヤ80を
噛合させると共に、プラネタリギヤ80に噛合させるリ
ングギヤ82を設け、各ギヤ78・80・82によって
遊星ギヤ機構83を形成する。
成出力軸84の前後を回転自在に軸支させ、前記リング
ギヤ82を合成出力軸84に係合軸支させるもので、油
圧変速機構57の油圧ポンプ85及び油圧モータ86の
無段油圧変速出力である正逆回転出力と、伝達ギヤ74
及びキャリヤギヤ79の減速回転出力(一方向の一定回
転)とを、遊星ギヤ機構83のデフ作用によって合成
し、ゼロ乃至最大速の一方向の回転力として合成出力軸
84に伝える。
7と後進ギヤ88を遊転軸支させ、合成出力軸84に各
ギヤ87・88をスライダ89によって選択的に係合さ
せ、前進または中立または後進の出力に切換えると共
に、仕切り壁部73と後蓋部72に前記リヤ出力軸63
をベアリング軸受する。また、差動ギヤ90を介して左
右の前車軸91に動力を伝えるフロント出力軸92と、
PTO変速ギヤ93を係合軸支させるカウンタ軸94を
設け、前記のリヤ及びフロント出力軸63・92に出力
ギヤ95・96を介して後進ギヤ88の後進動力を伝
え、前後輪6・8を後進駆動させると共に、リヤ出力軸
63に移動ギヤ97及び植付ギヤ98を遊転軸支させ、
副変速スライダ99によって各ギヤ97・98をリヤ出
力軸63に選択的に係合させる。
を介して前進ギヤ87に移動ギヤ97を常に噛合させる
と共に、カウンタ軸94の低速用のPTO変速ギヤ93
に植付ギヤ98を常に噛合させ、各ギヤ100・93・
98を介して前進ギヤ87の動力を前記各出力軸63・
92に伝え、前後輪6・8を苗の植付け作業速度で前進
駆動する。また、移動ギヤ97と植付ギヤ98の両方が
遊転状態となり、植付爪17などを作業者が手で回転さ
せて詰った苗の除去などを行えるように、PTO出力軸
64の手動回転を可能にすると共に、前進ギヤ87の動
力を各ギヤ100・97を介して各出力軸63・92に
伝え、圃場間の路上移動などの高速の移動速度で前後輪
6・8を前進駆動する。
01及びPTO変速機構102を介してPTO変速ギヤ
93の動力をPTO出力軸64に伝え、株間変速自在に
植付部15を駆動すると共に、ミッションケース4に内
設させるチェン103を介してPTO出力軸64に施肥
出力軸104を連結させ、植付部15と同調させて施肥
機38を駆動する。また、図13のように、ミッション
ケース4にオイルゲージ105を設けると共に、図14
のように、前記各スライダ89・99を同一のシフトフ
ォーク106に係止させ、変速レバー28の5位置切換
によって前後進及び副変速(低高速)の切換を行う。ま
た、図16乃至図18、図28のように、油圧ポンプ8
5の斜板107に制御軸108を介して油圧変速操作ア
ーム109を連結させ、該アーム109にロッド110
を介して変速ペダル31を連結させると共に、ペダル3
1の足踏み解除によってペダル31を自動的に停止(速
度ゼロ)位置に復帰動作させるバネ111を前記アーム
109に連結させ、また定速作動部材であるオイルダン
パ112を前記アーム109に連結させ、踏み込んでい
たペダル31から足を離したとき、オイルダンパ112
の抵抗とバネ111の復動力によりペダル31が緩やか
な略一定速度で戻って除々に低速になる動作を行わせ
る。つまり図16、図17、図28に示す如く、前記操
作アーム109に一側を連結させるバネ111の他側
を、中間フレーム44と後部フレーム45間に介設する
ブラケット131のU字形ピン132に連結させると共
に操作アーム109のバネ111とは対向状に連結させ
るオイルダンパ112の他側をU字形金具133を介し
て前部フレーム43上の固定ピン134に係合連結させ
て、図35にも示す如く、ペダル31(操作アーム10
9)の+1から0の範囲のバネ111力と油圧変速機構
57の戻り力とが作用する急激な戻り範囲ではダンパ1
12による抵抗を大、0から−1の範囲の比較的緩やか
な戻り範囲ではダンパ112による抵抗を小とさせて、
常に略一定の戻り速度でペダル31を基点0位置に戻す
ものである。なお、前記ブレーキペダル30にはブレー
キレバー135の切欠き136に係合させるフック13
7を固設させ、ブレーキペダル30をブレーキ作動位置
に踏込んだときブレーキレバー135をフック137を
係合させてロックさせるように構成している。
から足を離している状態でバネ111によってペダル3
1が停止(速度ゼロ)位置に戻っているとき、サンギヤ
78は最高回転で時計回りに逆転してプラネタリギヤ8
0を反時計回りに自転させる動作を行わせると同時に、
また伝達ギヤ74によってキャリヤギヤ79を回転させ
ることにより、プラネタリギヤ80を時計方向に公転さ
せて反時計回りに自転させる動作を行わせ、リングギヤ
82の回転をゼロにし、合成出力軸84を停止維持す
る。また、ペダル31をバネ111に抗して中位置(中
速域)に足で踏んだとき、サンギヤ78は停止し、伝達
ギヤ74によってキャリヤギヤ79を回転させ、プラネ
タリギヤ80を時計方向に自転させ乍ら時計方向に公転
させ、伝達ギヤ74のギヤ動力により合成出力軸84を
回転させる。また、ペダル31を最大に踏み込んだと
き、サンギヤ78は最高回転で反時計回りに正転し、プ
ラネタリギヤ80を時計方向に自転させ乍ら伝達ギヤ7
4でキャリヤギヤ79を回転させることによって時計方
向に公転させ、サンギヤ78からの油圧変速力と伝達ギ
ヤ74動力を加算して合成出力軸84を回転させるもの
で、図21のように、エンジン2動力を伝達ギヤ74と
油圧変速機構57とに伝えて遊星ギヤ機構83により合
成して出力させ、ミッションケース4で前後進切換とP
TO変速を行い、後進、低速前進(圃場植付走行)、高
速前進(路上移動走行)の各動作を行わせる。
速操作アーム109の角度を−1乃至0乃至1に変化さ
せることにより、モータ軸77が−1000乃至0乃至
1000回転になるようにし、図23のように、前記ア
ーム109の角度に関係なくギヤ74側を1000回転
させた場合、図24のように、前記アーム109の角度
に対して合成出力軸84が0乃至2000回転になるよ
うに、ギヤ74・79及び遊星ギヤ機構83を組成す
る。
1乃至0乃至1としたとき、図19に示す如く、前記ア
ーム109の低速(ゼロ速度)側及び高速側の制御動作
をボルト型低速及び高速ストッパ113・114によっ
て規制し、図25のように、前記各ストッパ113・1
14によって調節自在な実際のアーム109の操作範囲
を−0.8乃至0.6にして、0乃至1.4m/Sの作
業速度を得ることにより、油圧変速機構57の組立誤差
などによって生じる出力特性のバラツキに対して前記各
ストッパ113・114により調整すると共に、例えば
前記アーム109の−1乃至0.8の位置を調整域と
し、速度をゼロにすることができ、仮りにアーム109
が−1でも速度がゼロにならない不具合をなくしてい
る。図26及び図27のように、一般的な作業速度にお
いて、油圧変速機構57とギヤ74側の動力分担比が6
0パーセント以上にし、油圧変速機構57の有効動力に
対し、ギヤ74側の有効動力の割合を大きくし、湿田で
の走破性を向上させ、湿田での作業能率を向上させ、ま
た耕盤の段差に対して余裕の脱出能力を持たせる。
3のキャリヤギヤ79に噛合せて該ギヤ79を駆動する
伝達ギヤ74の一側を、前記ポンプ軸58のスプライン
軸58aに取外し自在に嵌合させると共に、ギヤ74の
他側にパイプ軸76を嵌合固定させて、油圧変速機構5
7と遊星ギヤ機構83との合成出力を形成する複合変速
機構115を設けている。そして、油圧変速機構57の
入力軸であるポンプ軸58及びパイプ軸76に遊星ギヤ
機構83の伝達ギヤ74を設けることによって、油圧変
速機構57のポンプ軸58とは別個に遊星ギヤ機構83
を駆動するための駆動ギヤ専用のギヤ軸を別個所に設置
する構造の複雑さを解消させ、油圧変速機構57のポン
プ軸58を利用した簡単な構成手段のもので、各駆動部
に高い伝達効率の複合変速機構115の変速出力を有効
に伝達させることができる。
を外した場合のペダル31の戻り動作をガススプリング
116で行うもので、図18の実施例においてバネ11
1を廃止し、オイルダンパ112をガススプリング11
6に変更して、油圧変速機構57の出力が+1から0、
0から−1となる合成出力軸84の2000回転(最高
速)から0までの範囲の戻り速度を略一定に保って基点
0位置にペダル31を戻すもので、従来の如く油圧変速
機構57の中立0を中心とした正逆範囲で操作アーム1
09の戻り速度が異なる不都合を解消させ、最高速から
0までスムーズに合成出力軸84の回転を減速させ停止
させるように構成している。
機構83の合成出力で車体を走行させる複合変速機構1
15を備えた作業車において、複合変速機構115の変
速操作部材である変速操作アーム109を基点0位置に
戻す弾性戻り部材であるバネ111とオイルダンパ11
2或いはガススプリング116を設けたことによって、
例えば可変容量形油圧ポンプ85と定容量形油圧モータ
86とで形成する油圧変速機構57にあって、−1から
1の範囲で変化させる操作アーム109の−1側への確
実な戻りを促進させると共に、この油圧変速機構57と
遊星ギヤ機構83とを組合せて形成する複合変速機構1
15の高速(2000回転)から基点(0回転)位置ま
での戻り速度を略一定に保って、車速の急減速など防止
して、走行性能を向上させるものである。
9にブレーキペダル30と変速ペダル31を連結させる
もので、制御軸108を中心とした操作アーム109の
正逆反対方向に各ペダルアーム117・118を介して
ブレーキペダル30及び変速ペダル31を連動連結させ
ると共に、操作アーム109の変速ペダル31の操作方
向と反対方向にオイルダンパ119を連結させ、前記フ
ロント出力軸92の一側に設ける走行用ブレーキ120
のブレーキ操作レバー121にブレーキペダル30を連
結させ、変速ペダル31を踏込み操作して合成出力軸8
4の回転を最高速側に変速させるときには、ブレーキペ
ダル30を非操作側に戻す一方、ブレーキペダル30を
踏込み操作してブレーキ120を作動させるときには変
速ペダル31を非操作側(0回転)に戻して、両方のペ
ダル30・31の同時踏込み操作を不可能とさせて操作
性を向上させるように構成している。また前記変速ペダ
ル31の踏込み操作時にはオイルダンパ119が作用し
て、ブレーキペダル30の戻り速度も略一定を保って車
速の急激な減速が防止されると共に、変速ペダル31は
ブレーキペダル30の踏込みで強制的に非操作位置に復
帰するため、変速ペダル31を非操作位置に戻すバネの
設置も不用とさせることができ、構造上のコンパクト化
も可能にできる。
ル31の操作で複合変速機構115とエンジン2の回転
数制御を行う構成を示すもので、図31に示すものは、
前実施例同様油圧変速機構57の操作アーム109にロ
ッド110を介し変速ペダル31を連結させると共に、
エンジン2の燃料供給部122にアクセルワイヤ123
を介して連結させるアクセルアーム124の回動ローラ
125に、ペダル軸126に支持する変速ペダル31基
端の一体カム部127を当接させ、図32に示す如く変
速ペダル31の踏込み操作で合成出力軸84の回転出力
を増大させるときエンジン2の回転出力も増大させるよ
うに構成している。また変速ペダル31の踏込みの初期
段階にエンジン回転出力を一定値Aまで上昇させて、低
速時でも複合変速機構115を理想的な出力で駆動する
と共に、変速ペダル31による走行停止時にはエンジン
2の回転出力を最小とさせ、油圧変速機構57に対する
供給油量も少なくして、停止性能を安定させ(油圧変速
機構57や複合変速機構115の0設定が容易にな
る)、エンジン2と油圧変速機構57のヒートバランス
も良好とさせることができる。
31をアクセルワイヤ123を介しエンジン2の燃料供
給部122に連結させると共に、油圧変速機構57の制
御軸108に操作アーム128を介して回動ローラ12
9を連結させ、変速ペダル31基端のカム部130に前
記ローラ129を当接させて、前述同様変速ペダル31
の踏込み操作で合成出力軸84の回転出力を増大させる
とき、エンジン2の回転出力も同時に増大させるように
構成したものである。
は、油圧変速機構57と遊星ギヤ機構83との合成出力
で車体を走行させる複合変速機構115を備えた作業車
において、複合変速機構115の変速操作部材109を
基点位置に戻す弾性戻り部材111・112、116を
設けたものであるから、例えば可変容量形油圧ポンプ8
5と定容量形油圧モータ86とで形成する油圧変速機構
57にあって、−1から+1の範囲で変化させる変速操
作部材107の−1側への確実な戻りを促進させると共
に、この油圧変速機構57と遊星ギヤ機構83とを組合
せて形成する複合変速機構115の高速から基点0位置
までの戻り速度を略一定に持って、車速の急減速など防
止することができるものである。
30を変速操作部材109の正逆反対方向に連動連結さ
せたものであるから、変速ペダル31で車速を増速操作
するときにはブレーキペダル30を、ブレーキペダル3
0で走行を停止操作するときは変速ペダル31を非操作
位置に強制的に戻して、これら両方のペダル30・31
を同時に操作する不都合を解消させ操作性を向上させる
と共に、変速ペダル31を非操作位置に戻すためのバネ
など弾性部材の設置も不用とさせて構造上のコンパクト
化も可能とさせることができるものである。
図。
図。
図。
明図。
Claims (2)
- 【請求項1】 油圧変速機構と遊星ギヤ機構との合成出
力で車体を走行させる複合変速機構を備えた作業車にお
いて、複合変速機構の変速操作部材を基点位置に戻す弾
性戻り部材を設けたことを特徴とする作業車。 - 【請求項2】 変速ペダル及びブレーキペダルを変速操
作部材の正逆反対方向に連動連結させたことを特徴とす
る請求項1記載の作業車。
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---|---|---|---|
JP2001286288A JP4753338B2 (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | 作業車 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011062177A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Yanmar Co Ltd | 乗用型田植機 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-09-20 JP JP2001286288A patent/JP4753338B2/ja not_active Expired - Fee Related
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