JP2009092169A - 作業機の伝動ケース構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 ギヤ変速機構を収容した変速ケース部の横側に、回転軸を横架挿通した横長ケース部を連設し、前記変速ケース部および横長ケース部をオイルバス式に潤滑するよう構成した作業機の伝動ケース構造において、簡単な改良で横長ケース部と変速ケース部との間での潤滑油の流動を促進して、潤滑油全体の温度上昇を抑制する。
【解決手段】 ギヤ変速機構２１を収容した変速ケース部９Ａの横側に、回転軸３０を横架挿通した横長ケース部９Ｂを連設し、変速ケース部９Ａおよび横長ケース部９Ｂをオイルバス式に潤滑するよう構成するとともに、横長ケース部９Ｂに挿通横架した回転軸３０にオイル攪拌部材４１を備えてある。
【選択図】 図２

Description

本発明は、乗用型田植機やコンバインなどの作業機に用いる伝動ケース構造に関する。

作業機の一例である乗用型田植機においては、ギヤ変速機構を収容した変速ケース部（ミッションケース部）の横側に、前車輪駆動用の回転軸を横架挿通した横長ケース部（前車軸ケース部）を連設した伝動ケース構造が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−４８４４０号公報

上記構造においては、変速ケース部および横長ケース部をオイルバス式に潤滑するよう構成することが多いが、横長ケース部の潤滑油がケース周面からの放熱によって比較的低温となっているのに対して、変速ケース部の潤滑油はギヤ変速機構の摩擦熱によって高温になりやく、変速ケース部の潤滑油が比較的短時間で劣化しやすくなるとともに、変速ケース部におけるオイルシールでのリークが発生しやすくなるものであった。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、簡単な改良で横長ケース部と変速ケース部との間での潤滑油の流動を促進して、潤滑油全体の温度上昇を抑制することを目的としている。

第１の発明は、ギヤ変速機構を収容した変速ケース部の横側に、回転軸を横架挿通した横長ケース部を連設し、前記変速ケース部および横長ケース部をオイルバス式に潤滑するよう構成した作業機の伝動ケース構造において、
前記横長ケース部に挿通横架した前記回転軸にオイル攪拌部材を備えてあることを特徴とする。

上記構成によると、横長ケース部の潤滑油がオイル攪拌部材で攪拌されて流動することで、その流動圧によって潤滑油の一部が変速ケース部に流れ込みやすくなり、横長ケース部の外周からの放熱によって低温となった潤滑油が変速ケース部に流入するのであり、ギヤ変速機構の摩擦熱を受けて昇温した潤滑油と混合され、変速ケース部での油温上昇が抑制される。
従って、第１の発明によると、回転軸に攪拌部材を設けるだけの簡単な改良で、横長ケース部と変速ケース部との間での潤滑油の流動を促進して、潤滑油全体の温度上昇を抑制することが可能となった。

第２の発明は、上記第１の発明において、
前記オイル攪拌部材を、回転によって軸心方向へのオイル流動をもたらす羽根状に形成してあるものである。

上記構成によると、横長ケース部の潤滑油をオイル攪拌部材によって積極的に変速ケース部に送り込むことができ、横長ケース部と変速ケース部との間での潤滑油の流動を一層促進して、潤滑油全体の温度上昇を効果的に抑制できる。

第３の発明は、上記第１または２の発明において、
前記変速ケース部が走行用のミッションケース部であり、前記横長ケース部が、前記ギヤ変速機構で変速された動力を前記回転軸を介して走行手段に伝達する車軸ケース部であるものである。

上記構成によると、ギヤ変速機構での発熱が多くなっても、潤滑油の温度上昇を抑制した状態を維持することができるので、ギヤ変速機構での発熱が多くなる高負荷での連続走行を支障なく行うことができる。

図１に、作業機の一例として乗用型田植機が示されている。この乗用型田植機は、操向自在な左右一対の前車輪１と操向不能な左右一対の後車輪２とを備えた四輪駆動型の走行機体３の後部に、油圧シリンダ４によって駆動されるリンク機構５を介して作業装置としての苗植付け装置６が昇降自在に連結されるとともに、走行機体３の後部に施肥装置７が装備された構造を備えている。

前記走行機体３における機体フレーム８の前部には、左右の前車輪１を操向可能に装備した伝動ケース９が連結固定されるとともに、機体フレーム８の後部には、後車輪２を左右に装備した後部伝動ケース１０が支持されている。伝動ケース９からは前方に向けて前フレーム１１が延出され、この前フレーム１１にエンジン１２が横向に搭載されてボンネット１３で覆われている。エンジン１２の後方に位置する搭乗運転部には、前車輪１を操向操作するステアリングハンドル１４、運転座席１５、ステップ１６などが備えられ、走行機体３の前部の左右には、予備の苗を３段づつ載置収容する予備苗のせ台１７が備えられている。

図２，図３に示すように、前記伝動ケース９の左側面には、静油圧式の無段変速装置（ＨＳＴ）からなる主変速装置２０が連結されてエンジン１２にベルト連動されるとともに、主変速装置１０の出力が伝動ケース９に入力されて走行系と作業系とに分岐される。分岐された走行系の動力がギヤ式の副変速機構（ギヤ変速機構）２１を経て前車輪１および後車輪２に伝達されるとともに、分岐された作業系の動力がギヤ式の株間変速機構（ギヤ変速機構）２２および植付けクラッチ２３を経てＰＴＯ軸２４から後方に向けて取り出され、取り出された動力が伝動軸２５および伸縮伝動軸２６を介して苗植付け装置６に伝達される。

前記主変速装置２０には、圧油吐出方向を正逆に切換て吐出量を無段階に変更可能な可変容量型の油圧ポンプＰと、この油圧ポンプＰからの圧油を受けて回転駆動される定容量型の油圧モータＭとが内臓されており、油圧ポンプＰを駆動する入力軸（ポンプ軸）２７がエンジン１２にベルト掛け連動されて駆動されるとともに、油圧モータＭの出力軸（ポンプ軸）２８から取り出された変速動力が伝動ケース９に伝達される。

前部伝動ケース９に入力された動力の一部は前記副変速機構２１によって高低２段に変速された後、デフ装置２９に伝達され、デフ装置２９で差動回転可能な左右の回転軸３０に分岐されて左右の前車輪１に伝達される。前記デフ装置２９に伝達される動力の一部がベベルギヤ分岐されてケース後方に取り出され、走行機体３の下部に沿って配備された伝動軸３１を介して後部伝動ケース１０に伝達された後、左右一対のサイドクラッチ４０を介して左右の車後輪２に伝達される。

前記伝動ケース９は、前記副変速機構２１、株間変速機構２２などのギヤ変速機構と植付けクラッチ２３を備えた変速ケース部としてのミッションケース部９Ａと、前車輪駆動用の前記回転軸３０を横架挿通した横長ケース部としての車軸ケース部９Ｂとから構成されている。図４に示すように、前記車軸ケース部９Ｂの外端部に縦向き軸心Ｘ周りに回動可能に支持された回動ケース３２の下部に前車輪１が車軸３３を介して装備され、前記ステアリングハンドル１４の回動操作によって回動ケース３２がハンドル操作方向に回動されるように、図示されていないステアリング機構を介してステアリングハンドル１４と回動ケース３２とが連係されている。

前記回動ケース３２には前記縦向き軸心Ｘに沿って縦伝動軸３４が装備され、この縦伝動軸３４の上端部と前記回転軸３０とがベベルギヤ連動されるとともに、縦伝動軸３４の下端部と前記車軸３３とがベベルギヤ連動され、もって、左右の前車輪１がデフ装置２９を介して差動回転可能に駆動されるようになっている。

前記縦伝動軸３４の上端部は、車軸ケース部９Ｂの端部に内嵌装着したベアリング３５で支承されている。ベアリング３５は縦伝動軸３４に外嵌装着されて、縦伝動軸３４の上端に装着されるボルト３６と座金３７とで抜け止めされている。車軸ケース部９Ｂの端部上面にはキャップ３８の脱着によって開閉される開口３９が備えられており、この開口３９にトルクレンチなどの工具を挿入することで前記ボルト３６を操作することができるようになっている。

前記ミッションケース部（変速ケース部）９Ａ、車軸ケース部（横長ケース部）９Ｂ、および、回動ケース３２には潤滑油が充填されてオイルバス式の潤滑が行われるようになっている。車軸ケース部９Ｂに挿通横架した回転軸３０にはオイル攪拌部材４１が取り付けられており、回転軸３０の回転に伴って潤滑油の攪拌流動が促進されるようになっている。

前記オイル攪拌部材４１は、回転軸３０の回転によって潤滑油を軸心方向に強制流動させる羽根状に形成されるとともに、回転軸３０が前進方向に回転するときに、潤滑油がミッションケース部９Ａに向けて流動するように羽根傾斜方向が設定されている。ミッションケース部９Ａと車軸ケース部９Ｂとの間には回転軸３０を軸受け支承する中間壁９ｃが設けられるとともに、この中間壁９ｃに潤滑油流動用の透孔４２が形成されている。

このように構成することで、前進走行している間、車軸ケース部９Ｂにおける広い外周面からの放熱によって温度の低下した潤滑油が、オイル攪拌部材４１で中間壁９ｃに向けて攪拌流動され、潤滑油の一部が透孔４２を通してミッションケース部９Ａに流入し、ギヤ変速機構２１，２２で発生した摩擦熱で昇温する潤滑油に混合され、伝動ケース９全体での潤滑油の温度上昇が抑制される。

図２に示すように、伝動ケース９と後部伝動ケース１０とが、伝動軸３１を覆うハウジング４３で連通接続されて、前方の伝動ケース９と後部伝動ケース１０との間で潤滑油の流動が可能に構成され、伝動系全体が多量の潤滑油で潤滑されるようになっている。

〔他の実施例〕
本発明は、苗植付け装置６に備えられた植付け用伝動ケースや、コンバインにおける走行用伝動ケースに適用することもできる。

乗用型田植機の全体側面図 走行用伝動系の概略図 作業用伝動系の概略図 前車輪駆動部の縦断背面図 前車輪駆動部の横断平面図

符号の説明

９Ａ 変速ケース部（ミッションケース部）
９Ｂ 横長ケース部（車軸ケース部）
２１ ギヤ変速機構（副変速機構）
３０ 回転軸
４１ オイル攪拌部材

Claims (3)

1. ギヤ変速機構を収容した変速ケース部の横側に、回転軸を横架挿通した横長ケース部を連設し、前記変速ケース部および横長ケース部をオイルバス式に潤滑するよう構成した作業機の伝動ケース構造において、
   前記横長ケース部に挿通横架した前記回転軸にオイル攪拌部材を備えてあることを特徴とする作業機の伝動ケース構造。
2. 前記オイル攪拌部材を、回転によって軸心方向へのオイル流動をもたらす羽根状に形成してある請求項１記載の作業機の伝動ケース構造。
3. 前記変速ケース部が走行用のミッションケース部であり、前記横長ケース部が、前記ギヤ変速機構で変速された動力を前記回転軸を介して走行手段に伝達する車軸ケース部である請求項１または２記載の作業機の伝動ケース構造。

Images