JP2005265014A - 作業車の作動油冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジン冷却手段を利用してオイルクーラ２１を冷却しながら、かつ、オイルクーラ２１と無段変速装置１１を接続する油路を短くしながら作動油を冷却することができるようにする。
【解決手段】 無段変速装置１１に対し、オイルクーラ２１及びチャージポンプ２２を備えた給油路２３を介してオイルタンク２４を接続してある。エンジン冷却用のラジエータ２６の冷却水出口を給水路２７ａによってオイルクーラ２１の冷却水入り口に接続し、オイルクーラ２１の冷却水出口を還元水路２７ｂによってラジエータ２６の冷却水入り口に接続して、エンジン冷却水がラジエータ２６とオイルクーラ２１の間を循環してオイルクーラ２１に冷却作用するように構成してある。
【選択図】 図３

Description

本発明は、エンジン駆動力を変速して走行装置に伝達する静油圧式の無段変速装置を備えた作業車の作動油冷却装置に関する。

上記作業車において、従来、たとえば特許文献１に示されるように、エンジン３のラジエータ４と防塵カバー５との間にオイルクーラ９を配置するとともに、このオイルクーラ９を配管１０、１０′を介して油圧式無段変速機８（静油圧式の無段変速装置に相当）に接続することによって、作動油冷却装置を構成されたものがあった。

実公平３−２０４９４号公報 （ 第３欄、第２図 ）

従来の冷却技術を採用すると、オイルクーラが無段変速装置から離れて位置し、オイルクーラと無段変速装置を接続する管路が長くなって管路に起因する圧力損失が大きくなりがちであった。

本発明の目的は、作業車に元来装備される装置をオイルクーラの冷却手段に利用しながら、しかも管路による圧力損失を軽減しながら作動油冷却をすることができる作業車の作動油冷却装置を提供することにある。

本第１発明にあっては、エンジン駆動力を変速して走行装置に伝達する静油圧式の無段変速装置を備えた作業車の作動油冷却装置において、前記無段変速装置の作動油に作用するオイルクーラを水冷式クーラに構成するとともに、エンジン冷却用ラジエータの冷却水が前記オイルクーラに対して冷却作用するように前記冷却水を前記エンジン冷却用ラジエータと前記オイルクーラとの間で循環させる冷却循環回路を設けてある。

すなわち、エンジン冷却用ラジエータの冷却水を冷却循環回路によってオイルクーラに対して冷却用に供給するものであるから、オイルクーラを無段変速装置に直結するなど無段変速装置の近くに配置して、オイルクーラと無段変速装置を接続する油路を短い油路にしても、エンジン冷却装置をオイルクーラの冷却手段に利用して作動油の冷却を行なうことができる。

従って、本第１発明によれば、作業車に元来装備されるエンジン冷却装置をオイルクーラの冷却手段に利用して作動油を冷却するものでありながら、オイルクーラと無段変速装置を接続する油路を短い油路に済ませ、油路による圧力損失を抑制して無段変速装置の効率や性能を安定化することができる。また、エンジン冷却用ラジエータに対してオイルクーラによる障害がない状態で冷却風を供給してエンジンの冷却効率をアップすることもできる。

本第２発明にあっては、エンジン駆動力を変速して走行装置に伝達する静油圧式の無段変速装置を備えた作業車の作動油冷却装置において、前記無段変速装置の作動油に作用するオイルクーラを油冷式クーラに構成するとともに、走行用ミッションケースの潤滑油が前記オイルクーラに対して冷却作用するように前記潤滑油を前記走行用ミッションケースと前記オイルクーラとの間で循環させる冷却循環回路を設けてある。

すなわち、走行用ミッションケースの潤滑油を冷却循環回路によってオイルクーラに対して冷却用に供給するものであるから、オイルクーラを無段変速装置に直結するなど無段変速装置の近くに配置して、オイルクーラと無段変速装置を接続する油路を短い油路にしても、伝動装置をオイルクーラの冷却手段に利用して作動油の冷却を行なうことができる。

従って、本第２発明によれば、作業車に元来装備される伝動装置をオイルクーラの冷却手段に利用して構造面などの有利化を図りながら作動油を冷却することができながら、オイルクーラと無段変速装置を接続する油路を短い油路に済ませ、油路による圧力損失を抑制して無段変速装置の効率や性能を安定化することができる。

本第３発明にあっては、本第１又は第２発明の構成において、前記オイルクーラを前記無段変速装置に直結してある。

すなわち、オイルクーラを無段変速装置に直結してあるものだから、オイルクーラと無段変速装置の間をこれらの内部に位置する油路によって作動油を流動させることができる。

従って、本第３発明によれば、オイルクーラと無段変速装置を内部油路によって接続し、油路による圧力損失を効果的に抑制して無段変速装置の効率や性能をより一層安定化することができる。

本第４発明にあっては、本第１〜３発明のいずれか一つの構成において、前記オイルクーラを前記無段変速装置の作動油に作用するオイルフィルタに連設してある。

すなわち、オイルクーラをオイルフィルタに連設してあるものだから、オイルクーラとオイルフィルタの間をこれらの内部に位置する油路によって作動油を流動させることができる。

従って、本第４発明によれば、オイルクーラとオイルフィルタを内部油路によって接続し、油路による圧力損失を効果的に抑制して無段変速装置の効率や性能をより一層安定化することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１に示すように、左右一対のクローラ式走行装置１、運転座席２を有した搭乗型の運転部、運転座席２の下方に位置するエンジン３を有した原動部を備えた自走機体の機体フレーム４の前部に、刈取り前処理部５の前処理部フレーム５ａの基端部を機体横向きの軸芯まわりで回動自在に連結するとともに、前処理部フレーム５ａにリフトシリンダ６を連動させ、前記機体フレーム４の後側に脱穀装置７及び穀粒タンク８を設けて、コンバインを構成してある。

このコンバインは、稲、麦などの穀粒を収穫するものであり、前記リフトシリンダ６を操作すると、このリフトシリンダ６が前処理部フレーム５ａを機体フレーム４に対して上下に揺動操作して刈取り前処理部５を地面上近くまで下降した作業位置と、地面上から高く浮上した上昇非作業位置とに昇降操作する。刈取り前処理部５を下降作業位置にして自走機体を走行させると、刈取り前処理部５が植立茎稈を引起装置５ｂによって引起し処理するとともにバリカン型の刈取装置５ｃによって刈取り、刈取り穀稈を株元側に作用する挟持搬送装置と穂先側に作用する係止搬送装置とで成る搬送装置５ｄによって機体後方側に搬送して脱穀装置７の脱穀フィードチェーン７ａの始端部に供給する。脱穀装置７は、脱穀フィードチェーン７ａによって刈取穀稈の株元側を挟持して機体後方向きに搬送しながら穂先側を扱室（図示せず）に供給して脱穀処理する。穀粒タンク８は、脱穀装置７からの脱穀粒を回収して貯留していく。

走行装置１及び刈取り前処理部５は、図２に示す駆動構造によって駆動するように構成してある。
すなわち、前記エンジン３の出力軸３ａの駆動力を伝動ベルト１０を介して走行用主変速装置としての静油圧式の無段変速装置１１の入力軸１１ａに伝達し、この無段変速装置１１の出力軸１１ｂの駆動力をミッションケース１２に入力してギヤ式の走行用副変速装置１３を介して左右一対の操向クラッチ１８，１８に伝達し、左側の操向クラッチ１８の出力をミッションケース１２の左横側から出力して左側の走行装置１のクローラ駆動スプロケット１ａに伝達し、右側の操向クラッチ１８の出力をミッションケース１２の右横側から出力して右側の走行装置１のクローラ駆動スプロケット１ａに伝達するように構成してある。前記無段変速装置１１の出力軸１１ｂに前記ミッションケース１２の内部で連動している作業用出力軸１５の駆動力を伝動ベルト１６を介して刈取り前処理部５の入力軸５ｅに伝達するように構成してある。

図３に示すように、前記無段変速装置１１の給油ポートに、オイルフィルタ２０、オイルクーラ２１及びチャージポンプ２２が装備された給油路２３を介してオイルタンク２４を接続し、前記無段変速装置１１のドレンポートを、排油路２５を介して前記オイルタンク２４に接続してある。

図４に示すように、前記オイルクーラ２１を、冷却水入り口２１ａからクーラボディ内の熱交換部に冷却水を取り入れて冷却水とオイルの間で熱交換させてオイル冷却を行い、熱交換後の冷却水を冷却水出口２１ｂからクーラボディ外に排出するように水冷式クーラに構成してある。図３，４に示すように、前記エンジン３を冷却するようにエンジン冷却水を冷却風によって冷却処理するラジエータ２６の冷却水出口を前記オイルクーラ２１の前記冷却水入り口２１ａに接続する給水路２７ａと、このオイルクーラ２１の前記冷却水出口２１ｂを前記ラジエータ２６の冷却水入り口に接続する還元水路２７ｂとによって冷却循環回路２７を構成し、前記ラジエータ２６に供給されるエンジン冷却水を前記冷却循環回路２７によってラジエータ２６とオイルクーラ２１との間で循環させてオイルクーラ２１に対して冷却作用させるように作動油冷却装置を構成してある。

つまり、無段変速装置１１のドレンポートから排出された作動油を排油路２５を介してオイルタンク１４に回収し、このオイルタンク１４に貯留された作動油をチャージポンプ２２によってオイルタンク２４からオイルクーラ２１に取り出し、このオイルクーラ２１においてエンジン冷却水によって冷却処理し、この冷却後の作動油をオイルフィルタ２０に供給して塵埃の除去処理を行なってから無段変速装置１１に補給するようにしてある。

図４に示すように、前記オイルクーラ２１は、クーラボディがオイルフィルタ２０のケースに連設し、かつ、クーラボディが無段変速装置１１のケースに直結する状態にしてオイルフィルタ２０と無段変速装置１１の間に配置し、前記給油路２３のうちのオイルクーラ２１とオイルフィルタ２０を接続する油路部分２３ａ、及び、オイルクーラ２１をオイルフィルタ２０を介して無段変速装置１１に接続する油路部分２３ｂがオイルクーラ２１やオイルフィルタ２０、無段変速装置１１の内部に位置する内部油路に構成してある。

図３に示す油圧回路２８は、前記オイルタンク２４に貯留された作動油を油圧ポンプ２９によってオイルタンク２４から取り出し、この油圧ポンプ２９からの圧油を制御弁が装備された油圧ユニット３０によって前記リフトシリンダ６や、図２の如く前記ミッションケース１２の内部に位置する左右一対の旋回ピストン１７ａ、左右一対のクラッチピストン１４ａ、左右一対の操向ピストン１８ａに供給して、これらリフトシリンダ６、旋回ピストン１７ａ、クラッチピストン１４ａ、操向ピストン１８ａを操作するものである。各操向ピストン１８ａは、操向クラッチ１８を入り切り操作するものである。各旋回ピストン１７ａは、旋回内側の走行装置１を減速駆動する旋回減速クラッチ１７を入り切り操作するものである。各クラッチピストン１４ａは、前記旋回減速クラッチ１７から走行装置１に対する伝動を入り切りする伝動クラッチ１４を入り切り操作するものである。また、油圧回路３１は、前記ミッションケース１２に貯留された潤滑油を循環ポンプ３２によってミッションケース１２とオイルフィルタ３３の間で循環させてオイルフィルタ３３によるろ過作用によって潤滑油から塵埃を除去する処理を行なうものである。

〔第２実施形態〕
図５は、第２の実施形態を備えたコンバインの油圧回路を示し、このコンバインにあっては、第１実施形態のコンバインにおける走行装置１及び刈取り前処理部５の駆動構造と同様に構成した駆動構造を備えている。
このコンバインの油圧回路にあっては、走行用の前記無段変速装置１１の給油ポートに、オイルフィルタ２０、オイルクーラ３４及びチャージポンプ２２が装備された給油路２３を介してオイルタンク２４を接続し、前記無段変速装置１１のドレンポートを、排油路２５を介して前記オイルタンク２４に接続してある。

図６に示すように、前記オイルクーラ３４を、冷却油入り口３４ａからクーラボディ内の熱交換部に冷却油を取り入れて冷却油とオイルの間で熱交換させてオイル冷却を行い、熱交換後の冷却油を冷却油出口３４ｂからクーラボディ外に排出するように油冷式クーラに構成してある。図５，６に示すように、前記ミッションケース１２の油取出し口を前記オイルクーラ３４の前記冷却油入り口３４ａに接続するとともにオイルフィルタ３３を備えた取り出し油路３５ａと、このオイルクーラ３４の前記冷却油出口３４ｂを前記ミッションケース１２の油還元口に接続するとともに循環ポンプ３２を備えた還元油路３５ｂとによって除塵兼冷却用の循環回路３５を構成し、前記ミッションケース１２に貯留された潤滑油を前記循環回路３５によってミッションケース１２とオイルフィルタ３３との間で循環させてオイルフィルタ３３によってろ過処理するように、かつ、前記ミッションケース１２の前記潤滑油を前記循環回路３５によってミッションケース１２とオイルクーラ３４との間で循環させてオイルクーラ３４に対して冷却作用させるように作動油用の除塵兼冷却装置を構成してある。

つまり、ミッションケース１２に内部ミッションの潤滑のために貯留された潤滑油を、循環ポンプ３２によってミッションケース１２からオイルフィルタ３３に取り出して塵埃の除去処理を行い、この処理後の潤滑油をオイルクーラ３４を通してミッションケース１２に還元するようにしてある。また、無段変速装置１１のドレンポートから排出された作動油を排油路２５を介してオイルタンク２４に回収し、このオイルタンク２４に貯留された作動油をチャージポンプ２２によってオイルタンク２４からオイルクーラ３４に取り出し、このオイルクーラ３４においてミッション用潤滑油によって冷却処理し、この冷却後の作動油をオイルフィルタ２０に供給して塵埃の除去処理を行なってから無段変速装置１１に補給するようにしてある。

図６に示すように、前記オイルクーラ３４は、クーラボディがオイルフィルタ２０のケースに連設し、かつ、クーラボディが無段変速装置１１のケースに直結する状態にしてオイルフィルタ２０と無段変速装置１１の間に配置し、前記給油路２３のうちのオイルクーラ３４とオイルフィルタ２０とを接続する油路部分２３ａ、及び、オイルクーラ３４をオイルフィルタ２０を介して無段変速装置１１に接続する油路部分２３ｂがオイルクーラ３４やオイルフィルタ２０、無段変速装置１１の内部に位置する内部油路に構成してある。

図５に示す油圧回路２８は、前記オイルタンク２４に貯留された作動油を油圧ポンプ２９によってオイルタンク２４から取り出し、この油圧ポンプ２９からの圧油を制御弁が装備された油圧ユニット３０によって前記リフトシリンダ６や、図２の如く前記ミッションケース１２の内部に位置する左右一対の旋回ピストン１７ａ、左右一対のクラッチピストン１４ａ、左右一対の操向ピストン１８ａに供給して、これらリフトシリンダ６、旋回ピストン１７ａ、クラッチピストン１４ａ、操向ピストン１８ａを操作するものである。各操向ピストン１８ａは、操向クラッチ１８を入り切り操作するものである。各旋回ピストン１７ａは、旋回内側の走行装置１を減速駆動する旋回減速クラッチ１７を入り切り操作するものである。各クラッチピストン１４ａは、前記旋回減速クラッチ１７から走行装置１に対する伝動を入り切りする伝動クラッチ１４を入り切り操作するものである。

〔別実施形態〕
本発明による作動油冷却装置は、コンバインの他、トラクタや芝刈り機、田植機など各種の作業を行なう車両にも適用することができる。従って、これら、コンバイン、トラクタ、芝刈り機、田植機などの車両を総称して作業車と呼称する。

コンバイン全体の側面図 伝動構造の概略図 油圧回路図 水冷式オイルクーラ、オイルフィルタの配設部の正面図 第２実施形態を備えた油圧回路図 油冷式オイルクーラ、オイルフィルタの配設部の正面図

符号の説明

１ 走行装置
１１ 無段変速装置
１２ 走行用ミッションケース
２０ オイルフィルタ
２１，３４ オイルクーラ
２６ エンジン冷却用ラジエータ
２７，３５ 冷却循環回路

Claims (4)

1. エンジン駆動力を変速して走行装置に伝達する静油圧式の無段変速装置を備えた作業車の作動油冷却装置であって、
   前記無段変速装置の作動油に作用するオイルクーラを水冷式クーラに構成するとともに、エンジン冷却用ラジエータの冷却水が前記オイルクーラに対して冷却作用するように前記冷却水を前記エンジン冷却用ラジエータと前記オイルクーラとの間で循環させる冷却循環回路を設けてある作業車の作動油冷却装置。
2. エンジン駆動力を変速して走行装置に伝達する静油圧式の無段変速装置を備えた作業車の作動油冷却装置であって、
   前記無段変速装置の作動油に作用するオイルクーラを油冷式クーラに構成するとともに
   ．、走行用ミッションケースの潤滑油が前記オイルクーラに対して冷却作用するように前記潤滑油を前記走行用ミッションケースと前記オイルクーラとの間で循環させる冷却循環回路を設けてある作業車の作動油冷却装置。
3. 前記オイルクーラを前記無段変速装置に直結してある請求項１又は２記載の作業車の作動油冷却装置。
4. 前記オイルクーラを前記無段変速装置の作動油に作用するオイルフィルタに連設してある請求項１〜３のいずれか１項に記載の作業車の作動油冷却装置。

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