JP2015134558A - Axle driving device of work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、左右の走行車軸に対して動力の断接を行う左右のサイドクラッチと、該左右のサイドクラッチからの各出力部材をサイドクラッチ切状態で制動可能な左右のサイドブレーキとを設け、前記左右の走行車軸の間に、一方の走行車軸に前記出力部材から伝達されてきた駆動力の一部を任意の伝達トルクに減少させて他方の走行車軸に伝達可能な、可変容量型の補助クラッチ機構を介設した作業車両の車軸駆動装置に関し、特に、前記サイドクラッチ・サイドブレーキ入切用のアクチュエータと補助クラッチ機構のトルク変更操作装置の配置構成に関する。 The present invention is provided with left and right side clutches for connecting and disconnecting power to the left and right traveling axles, and left and right side brakes capable of braking each output member from the left and right side clutches with the side clutch disengaged, A variable capacity auxiliary that can reduce a part of the driving force transmitted from the output member to one traveling axle to an arbitrary transmission torque and transmit it to the other traveling axle between the left and right traveling axles. More particularly, the present invention relates to an arrangement configuration of the side clutch / side brake on / off actuator and the torque changing operation device of the auxiliary clutch mechanism.
従来より、コンバイン等のクローラ車両のような作業車両の車軸駆動装置においては、変速後の駆動力を左右のサイドクラッチを介して左右の走行車軸に伝達すると共に、該左右のサイドクラッチのそれぞれに左右のサイドブレーキを設け、これらのサイドクラッチ・サイドブレーキの入切操作によって作業車両を旋回させる、いわゆるサイドクラッチ方式による操向技術が公知となっている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in an axle drive device for a work vehicle such as a crawler vehicle such as a combiner, the driving force after shifting is transmitted to the left and right traveling axles via the left and right side clutches, and to each of the left and right side clutches. A steering technique based on a so-called side clutch system in which left and right side brakes are provided and a work vehicle is turned by turning on and off these side clutches and side brakes is known (for example, see Patent Document 1).
該操向技術によると、旋回内外ともサイドクラッチを入状態とし、両走行車軸に駆動力を伝達して、作業車両を真っ直ぐに進行させる「直進走行モード」や、旋回外側のサイドクラッチは入状態のままで、旋回内側のサイドクラッチのみを切状態として旋回内側の走行車軸を自由回転させ、作業車両を大きな旋回半径で緩やかに旋回させる「緩旋回モード」や、更に旋回内側のサイドブレーキを入状態として旋回内側の走行車軸を制動し、作業車両を小さな旋回半径で急速に旋回させる「急旋回モード」に設定することができる。しかしながら、クローラやタイヤ等の接地部と圃場面との間の抵抗(以下、「走行抵抗」とする)が大きくなる湿田走行時には、旋回内側の走行車軸が回転しにくくなり、旋回半径が小さくなって所望の緩旋回が得にくく、更に深い湿田(以下、「超湿田」とする)を走行する時には、旋回内側の走行抵抗が一層大きくなるため、旋回内側の走行車軸が常時制動されて急旋回しかできなくなり、操縦安定性が著しく悪化する。 According to the steering technology, the side clutch is engaged both inside and outside of the turn, the driving force is transmitted to both travel axles, and the "straight running mode" in which the work vehicle advances straight, and the side clutch outside the turn is in the engaged state. In this state, with only the side clutch inside the turn turned off, the running axle inside the turn freely rotates, and the `` slow turn mode '' in which the work vehicle turns gently with a large turning radius and the side brake inside the turn are turned on. As a state, it is possible to set the “quick turn mode” in which the traveling axle inside the turn is braked and the work vehicle is turned rapidly with a small turning radius. However, when driving in wetlands where the resistance between the ground contact section such as crawlers and tires and the field scene (hereinafter referred to as “running resistance”) increases, the traveling axle inside the turn becomes difficult to rotate and the turning radius becomes smaller. This makes it difficult to obtain the desired gentle turn, and when driving on deeper wetlands (hereinafter referred to as “super wetlands”), the running resistance on the inside of the turn is further increased, so the traveling axle inside the turn is constantly braked to make a sudden turn. However, the handling stability is significantly deteriorated.
これに対し、前記左右の走行車軸の間に、一方の走行車軸の駆動力を任意の伝達トルクに減少させて他方の走行車軸に伝達可能な、可変容量型の補助クラッチ機構を介設する対応が考えられる。これによると、たとえ、湿田走行時または超湿田走行時であっても、旋回内側の走行車軸を、走行抵抗に打ち勝つような大きさの伝達トルクによって強制的に回転駆動させることができ、所望の緩旋回が確実に得られ、操縦安定性も向上する。 On the other hand, a variable capacity type auxiliary clutch mechanism capable of reducing the driving force of one traveling axle to an arbitrary transmission torque and transmitting it to the other traveling axle is interposed between the left and right traveling axles. Can be considered. According to this, even when traveling in a wet field or traveling in a super wet field, the traveling axle inside the turn can be forcibly driven to rotate by a transmission torque having a magnitude that overcomes the traveling resistance, Slow turning is ensured and steering stability is improved.
前述したように、前記サイドクラッチ・サイドブレーキから成るサイドクラッチ機構に加えて補助クラッチ機構を車軸駆動装置に設けるには、該車軸駆動装置のハウジングに、前記サイドクラッチ機構でサイドクラッチ・サイドブレーキの入切を行う入切操作装置と、前記補助クラッチ機構でクラッチ部を介して伝達される伝達トルクの変更を行うトルク変更操作装置とを配設するが、いずれの操作系も干渉無くハウジングの周囲に構成する必要がある。 As described above, in order to provide the auxiliary clutch mechanism in the axle drive device in addition to the side clutch mechanism including the side clutch and the side brake, the side clutch mechanism and the side brake of the side clutch mechanism are provided in the housing of the axle drive device. An on / off operation device that performs on / off operation and a torque change operation device that changes the transmission torque transmitted through the clutch portion by the auxiliary clutch mechanism are disposed. Need to be configured.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項1においては、左右の走行車軸に対して動力の断接を行う左右のサイドクラッチと、該左右のサイドクラッチからの各出力部材をサイドクラッチ切状態で制動可能な左右のサイドブレーキとを設け、前記左右の走行車軸の間に、一方の走行車軸に前記出力部材から伝達されてきた駆動力の一部を任意の伝達トルクに減少させて他方の走行車軸に伝達可能な、可変容量型の補助クラッチ機構を介設した作業車両の車軸駆動装置において、前記サイドクラッチ・サイドブレーキの入切を行う入切操作装置と、前記補助クラッチ機構で伝達トルクの変更を行うトルク変更操作装置とは、前記車軸駆動装置のハウジングの一側と他側とに振り分けて配設するものである。
請求項2においては、前記補助クラッチ機構において、前記各出力部材からの駆動力を左右の走行車軸に伝達する左右の中間伝動部材のそれぞれに複数のクラッチ摩擦部材を接続し、該クラッチ摩擦部材を互いに積層してクラッチ摩擦部材群を形成し、該クラッチ摩擦部材群を押圧メンバで押圧して任意の伝達トルクを前記中間伝動部材間で伝達可能とするものである。
請求項3においては、前記トルク変更操作装置は、前記押圧メンバと、該押圧メンバの基部を支持すると共に前記ハウジング内に横架されるメンバ支軸と、前記基部に回動自在に支持されるローラ状のメンバ側回転体と、一端に設けたカム部の軸心周りの回転によって前記メンバ側回転体をクラッチ摩擦部材群押圧方向に押動するレバー軸とを備えるものである。
請求項4においては、前記左右の中間伝動部材のそれぞれに径の異なる筒部を対向形成して成る内外二重筒部の間に、前記クラッチ摩擦部材群を配置すると共に、該内外二重筒部のうちの内側筒部の内部に前記ハウジング内の潤滑油を導入する第一潤滑油路と、該内側筒部の内部から前記クラッチ摩擦部材に潤滑油を案内する第二潤滑油路とを備えるものである。
請求項5においては、前記サイドブレーキは、前記走行車軸に連動する連動部材と前記ハウジングに固設されるブレーキケースとのそれぞれに、複数のサイドブレーキ摩擦部材を係止させて構成すると共に、前記連動部材を回転支持する支軸の軸心油路と、該軸心油路に連通して前記支軸の表面に開口する半径油路とを有するブレーキ潤滑油路を設け、該ブレーキ潤滑油路を介して、前記ハウジング内の潤滑油をサイドブレーキ摩擦部材に向けて供給するものである。
The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
That is, in
According to a second aspect of the present invention, in the auxiliary clutch mechanism, a plurality of clutch friction members are connected to the left and right intermediate transmission members that transmit the driving force from the output members to the left and right traveling axles, respectively. The clutch friction member group is formed by laminating each other, and the clutch friction member group is pressed by a pressing member so that an arbitrary transmission torque can be transmitted between the intermediate transmission members.
According to a third aspect of the present invention, the torque changing operation device supports the pressing member, a base portion of the pressing member, and a member support shaft horizontally mounted in the housing, and is rotatably supported by the base portion. A roller-like member-side rotator and a lever shaft that pushes the member-side rotator in the clutch friction member group pressing direction by rotation around the axis of a cam portion provided at one end.
5. The clutch friction member group is disposed between inner and outer double cylinders formed by opposingly forming cylindrical parts having different diameters on the left and right intermediate transmission members, and the inner and outer double cylinders. A first lubricating oil passage for introducing the lubricating oil in the housing into the inner cylindrical portion, and a second lubricating oil passage for guiding the lubricating oil from the inner cylindrical portion to the clutch friction member. It is to be prepared.
According to a fifth aspect of the present invention, the side brake is configured by locking a plurality of side brake friction members on each of an interlocking member interlocking with the traveling axle and a brake case fixed to the housing, and A brake lubricating oil passage having a shaft oil passage of the support shaft that rotatably supports the interlocking member and a radial oil passage that communicates with the shaft oil passage and opens on a surface of the support shaft; Through this, the lubricating oil in the housing is supplied toward the side brake friction member.
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項1により、前記入切操作装置とトルク変更操作装置との両操作系を、干渉無くハウジングの周囲に構成することができる。
請求項2により、前記補助クラッチ機構のクラッチ部を、通常の摩擦多板式のクラッチ摩擦部材群から構成することができ、駆動力の一部を任意の伝達トルクに減少するのに複雑で大きな装置が不要となり、部品コストの低減やメンテナンス性の向上、及び設置空間の縮小によるハウジングの小型化を図ることができる。
請求項3により、従来のように、押圧メンバの基部に形成した切欠き凹部にレバー部材の先端を係合させてから、該押圧メンバをクラッチ摩擦部材群押圧方向に押動する場合に比べ、部品精度・組立精度によるガタの心配がなく、レバー部材・押圧メンバ間の接触による摩擦も小さくすることができ、操作精度・操作効率の大幅な向上が図れる。
請求項4により、内外二重筒部の間にあって潤滑しにくいクラッチ摩擦部材群に、潤滑油を効果的に供給することができ、クラッチ摩擦部材の寿命向上を図ることができる。
請求項5により、前記ブレーキケース内にあって潤滑しにくいサイドブレーキ摩擦部材群に、潤滑油を効果的に供給することができ、サイドブレーキ摩擦部材の寿命向上を図ることができる。
Since this invention was comprised as mentioned above, there exists an effect shown below.
That is, according to the first aspect, both operation systems of the on / off operation device and the torque changing operation device can be configured around the housing without interference.
According to
According to claim 3, as compared with the conventional case, after engaging the tip of the lever member with the notch recess formed in the base of the pressing member, the pressing member is pushed in the clutch friction member group pressing direction. There is no worry of looseness due to parts accuracy and assembly accuracy, and friction caused by contact between the lever member and the pressing member can be reduced, so that the operation accuracy and operation efficiency can be greatly improved.
According to the fourth aspect, the lubricating oil can be effectively supplied to the clutch friction member group which is located between the inner and outer double cylindrical portions and is difficult to lubricate, and the life of the clutch friction member can be improved.
According to the fifth aspect, the lubricating oil can be effectively supplied to the side brake friction member group which is in the brake case and is difficult to lubricate, and the life of the side brake friction member can be improved.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、図1、図2の矢印Fで示す方向をクローラ車両であるコンバイン1の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの前進方向を基準とするものであり、例えば、図中の矢印L・矢印Rで示す方向は、それぞれ、この前進方向を基準としての左方向・右方向を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The direction indicated by the arrow F in FIGS. 1 and 2 is the forward direction of the
まず、本発明に関わる車軸駆動装置2を搭載したコンバイン1の全体構成について、図1乃至図3により説明する。
該コンバイン1においては、トラックフレーム3の左右にクローラ式走行装置4L・4Rが支持されると共に、トラックフレーム3には機台5が架設されている。
First, the whole structure of the
In the
そして、機体前後には、刈取部6と脱穀部7が設けられ、このうちの前記刈取部6は、刈刃8及び穀稈搬送機構9等を備えると共に、刈取フレーム14を介して油圧シリンダ13により昇降できるようにしている。
A cutting part 6 and a threshing
前記脱穀部7には、フィードチェーン10が左側に張架され、該フィードチェーン10の右側方には、扱胴11と処理胴12が内蔵されると共に、脱穀部7の後方には、排藁チェーン15の終端を望ませる排藁処理部16が配置され、脱穀後の排藁を後方に排出するようにしている。
A
該排藁処理部16の側方には、前記脱穀部7からの穀粒を、揚穀筒17を介して搬入する穀物タンク18が設けられ、該穀物タンク18の上方には、左右上下に回動可能な排出オーガ19が配設されており、刈取部6から刈り取られて脱穀部7にて処理された穀粒が、穀物タンク18内に貯留された後、前記排出オーガ19を介して機外に搬出されるようにしている。
A
また、前記刈取部6と穀物タンク18との間には、運転部20が設けられ、該運転部20においては、運転席23の前方の操作コラム21上に、左右傾倒操作可能な1本の操向レバー22が上方に突出され、該操向レバー22の基部には、操向レバー22の左右傾倒方向を検知するための、左右の傾倒スイッチ27L・27Rが配置されている。更に、該操向レバー22の側方には、補助クラッチ機構30の伝達トルクの値を任意に設定可能な補助クラッチレバー24が配置されている。
In addition, a driving
そして、前記運転席23の側方には、主変速装置29の変速操作を行う主変速レバー25や、副変速装置31の変速操作を行う副変速レバー26、及び駐車ブレーキ装置124の入切操作を行う駐車ブレーキレバー129が並設されている。
On the side of the driver's
更に、前記運転部20の下方で、前記左右のクローラ式走行装置4L・4Rの間には、エンジン32と、該エンジン32からの動力を変速して前記左右のクローラ式走行装置4L・4Rを駆動する前記車軸駆動装置2とが配設されている。
Further, below the driving
次に、前記車軸駆動装置2内における動力伝達構成の概要について、図3乃至図8により説明する。
該車軸駆動装置2においては、前記副変速装置31、サイドクラッチ機構33、減速装置34、及び該減速装置34内の前記補助クラッチ機構30等が、ハウジング35内に収容され、該ハウジング35の外側面に、前記主変速装置29が装着されている。
Next, an outline of the power transmission configuration in the
In the
このうちの主変速装置29は、油圧式無段変速装置(ハイドロスタティックトランスミッション)であって、その装置ケース29aは、前記ハウジング35の上部右側面に設けられ、該装置ケース29a内に、可変容積型の油圧ポンプ36と固定容積型の油圧モータ37とが上下に並設されている。
The
そして、該油圧ポンプ36と油圧モータ37は、前記装置ケース29aで一側を閉塞するセンターセクション29a1内の油圧回路を介して、互いに流体接続されており、前記油圧ポンプ36に設けた可動斜板36aの傾角を変化させることにより、油圧ポンプ36から油圧モータ37への圧油の吐出量と吐出方向も変化させることができ、油圧ポンプ36のポンプ軸38に入力されたエンジン動力が、無段変速されてから、前記ポンプ軸38に平行な油圧モータ37のモータ軸39より出力される。なお、前記可動斜板36aは、リンク機構40を介して前記主変速レバー25と連動連結されている。
The
更に、前記ポンプ軸38の左端部は、前記ハウジング35の上面に設けた支持筒121内において、左右に延びる入力軸41c1と、カップリング120を介して同一軸心上で連結される。そして、該入力軸41c1に対し、前記エンジン32のエンジン出力軸32aが平行に配置され、該エンジン出力軸32a上に固設した出力プーリ41aと前記入力軸41c1上に固設した入力プーリ41cとの間には、ベルト41bが巻回されており、このような構成のベルト式伝達装置41を介して、前記エンジン32からのエンジン動力がポンプ軸38に入力されるようにしている。
Further, the left end portion of the
これにより、前記主変速レバー25を傾動操作すると、前記可動斜板36aの傾角が変化し、前記エンジン32からベルト式伝達装置41を介してポンプ軸38に入力されたエンジン動力を、主変速動力として前記モータ軸39より無段階に出力することができる。
Thus, when the
ここで、前記ハウジング35内には、前記ポンプ軸38・モータ軸39に平行に、副変速軸42、中間軸43、サイドクラッチ軸44、左右の減速軸45L・45R、及び前記左右のクローラ式走行装置4L・4Rをそれぞれ装備する左右の走行車軸46L・46Rが、いずれも左右延伸状に軸支されている。
Here, in the
このうちのモータ軸39は、その左端が前記ハウジング35内に貫入されている。一方、該貫入部には、出力ギア47のボス部が軸受79を介して支持されると共に、該出力ギア47は、前記モータ軸39と同一軸線上に配置されている。そして、該モータ軸39の貫入端が、前記出力ギア47の中心穴に挿通されスプラインを介して連結されると共に、該出力ギア47は、前記副変速軸42の右端部に固設したギア48に常時噛合されている。
Among these, the
また、前記副変速装置31においては、前記副変速軸42上に、右から順にギア部49a、ギア部49b、歯部49cを備えた摺動ギア49が、軸心方向摺動可能で且つ相対回転不能にスプライン嵌合されると共に、該摺動ギア49の左方には、遊嵌ギア50が相対回転可能に環設されている。一方、前記中間軸43上には、右から順に低速ギア51、中速ギア52、高速ギア53が固設され、該高速ギア53には、前記遊嵌ギア50が常時噛合されている。
In the
これにより、前記摺動ギア49を摺動させ、そのギア部49aを前記低速ギア51に噛合させた低速ギア列49a・51と、前記ギア部49bを中速ギア52に噛合させた中速ギア列49b・52と、前記歯部49cを遊嵌ギア50の歯部50aに係合させた高速ギア列50・53とから、3段の副変速段が形成されている。
As a result, the sliding
そして、これら低速ギア列49a・51、中速ギア列49b・52、高速ギア列50・53のうちのいずれかを選択することにより、前記モータ軸39から出力ギア47・ギア48を介して副変速軸42に入力された主変速動力を、副変速動力として前記中間軸43に伝達することができる。
Then, by selecting any one of the low-
なお、前記摺動ギア49も、前記主変速装置29と同様に、リンク機構54を介して前記副変速レバー26と連動連結されており、該副変速レバー26を傾動操作することにより、前記摺動ギア49を摺動させ、前記低速ギア列49a・51、中速ギア列49b・52、高速ギア列50・53のうちのいずれかを選択できるようにしている。
Similarly to the
更に、前記副変速軸42は、その左端部が、前記ハウジング35を貫通して外方に突出し、該突出端には、PTOクラッチ122を介してPTO出力プーリ123が設けられており、前記主変速装置29より出力された主変速動力を、PTO動力として、前記PTO出力プーリ123から図示せぬ作業機に出力できるようにしている。
Further, the
一方、前記中間軸43は、その右端部が、前記ハウジング35の右側面を貫通して外方に突出し、その突出端には、内拡式の前記駐車ブレーキ装置124が設けられている。そして、該駐車ブレーキ装置124を操作する駐車ブレーキアーム125は、図7に示すように、該駐車ブレーキアーム125の途中部に一端を接続した戻しバネ126によって、常時下方に付勢されると共に、前記駐車ブレーキレバー129に、図示せぬリンク機構を介して接続される。
On the other hand, the right end portion of the
これにより、該駐車ブレーキレバー129を傾動操作すると、前記駐車ブレーキアーム125が、前記戻しバネ126の弾性力に抗して位置127から位置128まで回動し、該駐車ブレーキ装置124が作動して前記中間軸43がロックされ、坂道であってもコンバイン1を確実に停止できるようにしている。
Accordingly, when the
また、以上のような構成の主変速装置29と副変速装置31を介してエンジン32から伝達されてきた副変速動力は、後で詳述するようにして、前記サイドクラッチ機構33から減速装置34を介して左右の走行車軸46L・46Rに向かって分岐される。
Further, the sub-transmission power transmitted from the
そして、該走行車軸46L・46Rの各々は、左右のサイドクラッチ65L・65Rと左右のサイドブレーキ59L・59Rの入切操作により、独立的に、駆動状態、自由回転状態、制動状態のいずれかに設定可能とされ、旋回モードを、直進走行モード、緩旋回モード、急旋回モードのいずれかに設定することができる。
Each of the traveling
この際、前記補助クラッチ機構30を作動させることにより、後で詳述するように、サイドクラッチ65L・65Rのクラッチ入り側のサイドギア56L(56R)から出力されて一方の走行車軸46L(46R)を駆動する時の動力を、任意の伝達トルクに減少させ、サイドクラッチ65L・65Rのクラッチ切側の走行車軸46R(46L)に伝達することができる。
At this time, by operating the auxiliary
これにより、たとえ湿田走行時のように走行抵抗が大きくても、旋回内側で自由回転状態にある走行車軸を、所定の伝達トルクを加えて強制的に回転駆動させ、安定した旋回性能を得ることができるのである。 As a result, even when the running resistance is large, such as when driving on wetlands, the running axle that is in a freely rotating state inside the turn is forcibly rotated by applying a predetermined transmission torque to obtain a stable turning performance. Can do it.
次に、前記サイドクラッチ機構33、減速機構34について、図3、図4、図9乃至図13により詳細に説明する。
初めに、各機構の構造について説明する。
図3、図9乃至図11に示すように、前記サイドクラッチ機構33において、前記サイドクラッチ軸44は、左右端部を一対の軸受171L・171Rを介して前記ハウジング35内に前後回動自在に軸支されると共に、該サイドクラッチ軸44上の左右略中央部には、左右両外側部にドッグ爪部55La・55Raを有するセンターギア55が相対回転不能に圧入固定されており、該センターギア55は、前記サイドクラッチ軸44と一体となって、ハウジング35内で回転できるようにしている。そして、該センターギア55は、前記中速ギア52に常時噛合されている。
Next, the side
First, the structure of each mechanism will be described.
As shown in FIGS. 3 and 9 to 11, in the side
更に、該センターギア55の左右両外方には、内側部にドッグ爪部56La・56Raを有する左右のサイドギア56L・56Rが、前記サイドクラッチ軸44上を軸心方向摺動可能に遊嵌配置されている。
Further, left and right side gears 56L and 56R having dog claw portions 56La and 56Ra on the inner side are loosely fitted on the left and right outer sides of the
そして、該左右のサイドギア56L・56Rを摺動させ、そのドッグ爪部56La・56Raを、それぞれ、前記センターギア55のドッグ爪部55La・55Raに係合・離間させることにより、クラッチの入切が行えるようにして、左右のサイドクラッチ65L・65Rが形成されている。
The left and right side gears 56L and 56R are slid, and the dog pawl portions 56La and 56Ra are engaged with and separated from the dog pawl portions 55La and 55Ra of the
一方、前記左右のサイドギア56L・56Rの左右の外端筒部56Lb・56Rbと、前記ハウジング35の左右内側壁から内方に突出する筒状のブレーキケース部35a・35bとの間には、その各々に、サイドブレーキ摩擦部材を軸心方向摺動可能で且つ相対回転不能に係止して積層されて成るサイドブレーキ摩擦部材群64L・64Rが介設されている。
On the other hand, between the left and right outer end cylindrical portions 56Lb and 56Rb of the left and right side gears 56L and 56R and the cylindrical
そして、前記サイドギア56L・56Rを摺動し、その押圧突起部56Lc・56Rcにて前記サイドブレーキ摩擦部材群64L・64R内のサイドブレーキ摩擦部材同士を圧接・離間させることにより、ブレーキの入切が行えるようにしており、摩擦多板式の左右のサイドブレーキ59L・59Rが形成されている。
The side gears 56L and 56R are slid, and the side brake friction members in the side brake
なお、前記外端筒部56Lb・56Rb内には、前記サイドギア56L・56Rをセンターギア55に向かって内側に付勢する戻しバネ104が内装されており、通常は、前記押圧突起部56Lc・56Rcがサイドブレーキ摩擦部材群64L・64Rから離間すると共に、前記ドッグ爪部56La・56Raがドッグ爪部55La・55Raに接近して係合されるようにしている。
A
更に、前記左右のサイドギア56L・56Rには、その外周に沿って外周溝56Ld・56Rdが凹設され、該外周溝56Ld・56Rd内に、それぞれ、シフター60L・60Rが嵌合されている。該シフター60Lは、図11に示すように、外周溝56Ldの中に前後一対あり、側面視で下方に開いた略U字状のフォーク135Lの下端部135a・135bに、前後から挟持されると共に、支持ピン136a・136bを介して係止されている。前記シフター60Rも、同様の構成で、フォーク135Rに係止されている。
Furthermore, outer peripheral grooves 56Ld and 56Rd are recessed along the outer periphery of the left and right side gears 56L and 56R, and
そして、該左右のフォーク135L・135Rを、後述する操向油圧回路143によって駆動可能な操向シリンダ61L・61Rと連結することで、サイドギア56L・56Rが、前記サイドクラッチ軸44上を左右摺動できるようにしている。この際の摺動ストロークは、前記操向レバー22の傾倒角度の大きさに応じて変化するように、前記操向油圧回路143と連係されている。
The left and
つまり、前記操向シリンダ61L・61Rの作動ストロークに応じた摺動ストロークでサイドギア56L・56Rが左右摺動し、前記サイドクラッチ65L・65Rの入切までに留めたり、あるいは、前記サイドブレーキ59L・59Rの入切まで行われるようにして、前述の如く、走行車軸46L・46Rの各々が、独立的に、駆動状態、自由回転状態、制動状態のいずれかに設定される。
That is, the side gears 56L and 56R slide to the left and right with a sliding stroke corresponding to the operating stroke of the
前記減速装置34は、このような構成のサイドクラッチ機構33の動力伝達下流側に配置されている。
該減速装置34には、前記左右の減速軸45L・45R上の内端部に、それぞれ大径ギア57L・57Rが固設され、減速軸45L・45R上の外端部に、前記大径ギア57L・57Rよりも径が小さい小径ギア58L・58Rが、それぞれ固設されている。
The
このうちの大径ギア57L・57Rは、前記サイドギア56L・56Rに比べて歯幅を狭く設定した上で、前記サイドギア56L・56Rが前述したように摺動しても噛合が維持される位置において、該サイドギア56L・56Rに、それぞれ常時噛合されている。一方、前記小径ギア58L・58Rは、前記走行車軸46L・46R上の内端部に固設した左右の車軸ギア66L・66Rに、それぞれ常時噛合されている。
Among these, the large-diameter gears 57L and 57R are set at a position where the tooth width is set narrower than that of the side gears 56L and 56R, and the meshing is maintained even if the side gears 56L and 56R slide as described above. The side gears 56L and 56R are always meshed with each other. On the other hand, the small-diameter gears 58L and 58R are always meshed with left and right axle gears 66L and 66R fixed to the inner ends of the traveling
これにより、サイドギア56Lと、該サイドギア56Lよりも大径の大径ギア57Lとから成る第一減速ギア列56L・57Lに、前記小径ギア58Lと、該小径ギア58Lよりも大径の車軸ギア66Lとから成る第二減速ギア列58L・66Lを連設し、前記サイドギア56Lからの駆動力を、2段階で減速してから左の走行車軸46Lに伝達することができる。右の走行車軸46Rについても同様に、第一減速ギア列56R・57Rに第二減速ギア列58R・66Rを連設し、前記サイドギア56Rからの駆動力を、2段階で減速してから右の走行車軸46Rに伝達することができる。
As a result, the first
そして、このような減速装置34内における大径ギア57L・57R間に、後で詳述する前記補助クラッチ機構30が介設されているのである。
The auxiliary
また、続いて、前記サイドクラッチ機構33の作動構成について説明する。
図3、図4、図9乃至図11に示すように、前記サイドクラッチ機構33を作動させる前記操向油圧回路143は、前記フォーク135L・135Rを作動させる入切操作装置130と、前記操向レバー22の傾倒操作によって入切操作装置130に作動油を給排するシリンダ作動回路部148とを有し、該シリンダ作動回路部148は、前記操向レバー22や左右の傾倒スイッチ27L・27Rに連動連結されている。
Next, the operation configuration of the side
As shown in FIGS. 3, 4, and 9 to 11, the steering
そして、前記フォーク135Lの前部からは、フォーク軸132Lが前方に延出され、該フォーク軸132Lは、前記ハウジング35の前壁に回動自在に支持されると共に、その軸端は、該ハウジング35の前面より前方に向けて外方に突出される。一方、フォーク135Lの後部からは、前記フォーク軸132Lと同一軸心上で支軸140が後方に延出され、前記ハウジング35内で回動自在に支持されている。
A
これにより、左のフォーク軸132Lを回動すると、下方に偏心配置された支持ピン136a・136bを介して、シフター60L・60Lが左右方向に押動され、左のサイドギア56Lをサイドクラッチ軸44上で軸心方向に摺動させることができる。右のフォーク軸132Rについても同様であり、その軸端は、前記ハウジング35の前面より前方に向けて外方に突出されており、該フォーク軸132Rを回動すると、フォーク135Rを介して、前記シフター60R・60Rが左右方向に押動され、右のサイドギア56Rをサイドクラッチ軸44上で軸心方向に摺動させることができる。
As a result, when the
前記入切操作装置130は、このような左右のフォーク軸132L・132Rを回転駆動させるものであって、前記ハウジング35の前面上半部に配置されている。
The on / off
該入切操作装置130には、前記ハウジング35の前面上部に複数のボルト149によって締結固定される装置ケース131と、該装置ケース131内で左右に並設される左右一対の前記操向シリンダ61L・61Rと、該操向シリンダ61L・61Rのピストンロッド134L・134Rの下端と前記左右のフォーク軸132L・132Rの間に介設される左右一対の連結アーム133L・133Rとが備えられている。
The on / off operating
そして、前記操向シリンダ61L・61Rは、シリンダ139L・139R内にピストン138L・138Rが上下摺動可能に内挿され、該ピストン138L・138Rの下端面から、前記ピストンロッド134L・134Rが下方に突出されている。更に、前記シリンダ139L・139R内には、ピストン138L・138Rを挟んで上下に、それぞれ、油室141L・141Rとバネ室142L・142Rが形成されると共に、該バネ室142L・142R内のピストンロッド134L・134Rには、戻しバネ137が巻回されている。
The
前記シリンダ作動回路部148は、前記油室141L・141Rに作動油を給排するものであって、前記コンバイン1の図示せぬ機体フレームに付設されている。そして、該油室141L・141Rは、それぞれ、途中にラインフィルタ147を有するパイプ油路153・152を介して、前記シリンダ作動回路部148における2ポート3位置式の電磁切換弁151に接続されている。
The cylinder
該電磁切換弁151には、スプール151aが電磁ソレノイド154・154により往復摺動可能に備えられ、該電磁ソレノイド154・154は、コントローラ155を介して、前記左右の傾倒スイッチ27L・27Rに接続されている。
The
更に、前記電磁切換弁151には、作動油を供給するポンプポート157とドレンポート158が形成され、このうちのポンプポート157は、途中にラインフィルタ147を有する油路159を介して、前記エンジン32によって駆動される油圧ポンプ145の吐出側に連通され、該油圧ポンプ145の吸込側は、油路160を介して、ハウジング35の油溜まり144内のフィルタ146に連通されている。前記ドレンポート158は、油路162を介して、前記油溜まり144に連通されている。
Further, the
そして、前記操向シリンダ61L・61Rには、その内部にある前記ピストン138L・138Rがサイドクラッチ65L・65Rのクラッチ切位置に相当するストロークに到達した時に前記油室141L・141Rと連通する油路156が備えられ、該油路156で前記油溜まり144に至るまでの途中部には、可変式のリリーフ弁150が介装されており、前記油室141L・141R内の油圧を零から所定値までに設定できるようにしている。
In the
更に、該リリーフ弁150は、前記油路162を介して、前記油溜まり144に連通されると共に、そのリリーフ調圧バネ150aは、リンク機構163を介して、前記操向レバー22の基部に設けた回転カム164に接続されている。
Further, the
そして、前記操向レバー22を左右に傾倒操作すると、該回転カム164により、操向レバー22の傾倒回動運動が直線運動に変換されて前記リンク機構163に伝達される。この際、傾倒操作量の増加に比例して直線運動量も増加する。更に、該リンク機構163に入力された操作力により、前記リリーフ弁150のリリーフ調圧バネ150aが圧縮されてリリーフ設定圧が調整される。
When the steering
このような構成において、前記操向レバー22が左右中央の位置165にあると、左右の傾倒スイッチ27L・27RはどちらもOFFであり、前記電磁切換弁151は位置170aに設定され、前記油室141L・141Rは共に油溜まり144に通じる。すると、前記ピストン138L・138Rは、前記戻しバネ137の弾性力によって収縮位置70に保持され、前記ピストンロッド134L・134Rは伸長せず、フォーク軸132L・132Rは回転しない。このため、前記戻しバネ104によって両サイドギア56L・56Rとも内方に摺動されており、そのドッグ爪部56La・56Raが、前記センターギア55のドッグ爪部55La・55Raに係合し、両サイドクラッチ65L・65Rが入状態となる。
In such a configuration, when the steering
すると、前記中間軸43からの副変速動力が、前記中速ギア52からセンターギア55を介して、両サイドギア56L・56Rに伝達され、その後、前記減速装置34によって減速されてから、左右の走行車軸46L・46Rに伝達されて駆動状態に設定され、左右のクローラ式走行装置4L・4Rが等速駆動して、直進走行モードとなる。
Then, the auxiliary transmission power from the
前記操向レバー22が、例えば左側に傾倒して位置166に至ると、前記傾倒スイッチ27LのみがON状態となり、ON信号が前記コントローラ155に入力され、該コントローラ155からの左旋回方向信号によって前記電磁ソレノイド154・154が作動し、電磁切換弁151が位置170bに設定され、前記油室141Lへの給油が開始される。このため、右のサイドクラッチ65Rは入状態のままで、左のサイドギア56Lのみが外方に摺動操作され、そのドッグ爪部56Laが、前記センターギア55のドッグ爪部55Laから離間し、左のサイドクラッチ65Lが切状態となる。
For example, when the steering
この際、前記回転カム164には融通部を設けているので、前記操向レバー22の傾倒操作がリンク機構163には伝わらず、前記リリーフ弁150のリリーフ調圧バネ150aが圧縮されずにリリーフ設定圧が零に維持される。このため、前記ピストン138Lは、前記油室141L・141Rが油路156に開く手前で移動停止する。よって該サイドギア56Lは、その摺動ストロークが左のサイドブレーキ摩擦部材群64L内のサイドブレーキ摩擦部材を押圧するには至らず、離間したままであり、左のサイドブレーキ59Lも切状態となっている。
At this time, since the
すると、前記中速ギア52、センターギア55を介して伝達されてきた副変速動力は、右のサイドギア56Rに伝達されてから減速装置34で減速され、その後、右の走行車軸46Rに伝達されて駆動状態に設定され、右のクローラ式走行装置4Rが駆動する。一方、該副変速動力は、左のサイドギア56Lには全く伝達されず、左のサイドブレーキ59Lも切状態にあることから、左の走行車軸46Lは自由回転状態に設定され、左のクローラ式走行装置4Lは駆動されることがない。このため、コンバイン1は大きな旋回半径で緩やかに左旋回して、緩旋回モードとなる。なお、前記回転カム164の融通部は、前記操向レバー22が位置166に到達した時に消滅するように設定されている。
Then, the auxiliary transmission power transmitted through the
更に、前記操向レバー22が、前記位置166を越えて大きく左側に傾倒すると、前記傾倒スイッチ27LのみのON状態が継続されると共に、前記回転カム164を介して、前記操向レバー22の傾倒操作がリンク機構163に伝わり、その傾倒操作量に応じて、前記リリーフ弁150のリリーフ調圧バネ150aが圧縮され、前記油室141L・141Rと油溜まり144との連通が遮断される。このため、前記操向シリンダ61Lが更に伸長し、右のサイドクラッチ65Rは入状態のままで、左のサイドギア56Lのみが更に外方に摺動操作され、左のサイドブレーキ摩擦部材群64L内のサイドブレーキ摩擦部材同士が圧接されるようになり、左のサイドブレーキ59Lが入状態となる。
Further, when the steering
すると、右のクローラ式走行装置4Rが駆動する一方、左のサイドブレーキ59Lによって左のサイドギア56Lは固定されており、減速装置34を介して左の走行車軸46Lは制動状態に設定され、左のクローラ式走行装置4Lが制動される。このため、コンバイン1は、緩旋回モード時よりも小さな旋回半径で急速に左旋回して、急旋回モードとなる。
Then, while the right crawler
なお、該急旋回モードでは、前記操向レバー22の傾倒角度に比例して、リリーフ弁150のリリーフ調圧バネ150aの圧縮量が増えて設定圧が高められるため、前記油室141L・141R内の圧力が上昇して操向シリンダ61Lの伸長量が増加し、サイドブレーキ59Lによる制動力が大きくなっていき、位置167の最大傾倒角度になると、左のクローラ式走行装置4Lが完全にロックされるように設定している。
In the rapid turn mode, the amount of compression of the relief
右旋回の際も同様であって、前記操向レバー22が右側に傾倒して位置168に至ると、電磁切換弁151が位置170cに設定され、コンバイン1は緩旋回モードで右旋回し、更に、前記操向レバー22が位置168を越えて大きく右側に傾倒すると、リリーフ弁150の設定圧が高められ、コンバイン1は急旋回モードで右旋回することができ、位置169になると、右のクローラ式走行装置4Rが完全にロックされる。
The same applies to the right turn. When the steering
また、以上のような構造と作動構成を有するサイドクラッチ機構33における支持・噛合・潤滑の各種構成やその別形態について説明する。
図3、図9に示すように、前記サイドクラッチ65L・65Rへの入力部材であるセンターギア55は、前述の如く、一対の軸受171L・171Rを介して、サイドクラッチ軸44と一体回転するようにしているが、これに代えて、図12に示すように、サイドクラッチ軸44Aの左右端部をハウジング35内に挿嵌固定すると共に、該サイドクラッチ軸44Aの左右略中央部に、単一の軸受172を介して、センターギア55Aを相対回転自在に外嵌してもよい。
Further, various configurations of support, meshing, and lubrication in the side
As shown in FIGS. 3 and 9, the
これにより、該センターギア55Aを、固定されたサイドクラッチ軸44A上に、別体として相対回転自在に支持することができる。
Thereby, the
図9、図11、図13に示すように、前記サイドクラッチ65L・65Rの出力部材であるサイドギア56L・56Rにおいて、前記ドッグ爪部56La・56Raは、前記減速装置34の大径ギア57L・57Rと噛合する歯部56Le・56Reの側面56Lh・56Rhから、サイドクラッチ軸44の軸心方向内側に向かって突出され、該軸心周りに等間隔で複数配置されている。
As shown in FIGS. 9, 11, and 13, in the side gears 56 </ b> L and 56 </ b> R that are output members of the side clutches 65 </ b> L and 65 </ b> R, the
本実施例では、前記歯部56Le・56Reの外周を形成する12個の歯56Lf・56Rfに対して3個おきに、角度では90度おきに、前記ドッグ爪部56La・56Raが、各歯56Lf・56Rfの側面56Lh・56Rhに配置されている。そして、該ドッグ爪部56La・56Ra内の突出高さ173は、円周方向・径方向ともに略均一であって、前記側面56Lh・56Rhに平行な突出面56Lg・56Rgが形成されている。
In the present embodiment, the dog claw portions 56La and 56Ra are arranged at intervals of 90 degrees with respect to the 12 teeth 56Lf and 56Rf forming the outer periphery of the tooth portions 56Le and 56Re. -It is arranged on the side surfaces 56Lh and 56Rh of 56Rf. The protruding
ここで、従来は、サイドギア56L・56Rのドッグ爪部は、ギア外径の加工等のために外周近傍では突出高さが低くなり、それによる噛合強度の低下分を、各ドッグ爪部を複数個の歯の側面に跨って幅広に形成することで、補うようにしていた。このため、サイドギア56L・56Rで隣接するドッグ爪部間における軸心周りの間隔が狭くなり、前記センターギア55とサイドギア56L・56Rとの相対回転数差が大きいと、両ギアのドッグ爪部間の噛合が難しくなって嵌入性が悪化していた。
Here, conventionally, the dog claw portions of the side gears 56L and 56R have a low protruding height in the vicinity of the outer periphery due to processing of the outer diameter of the gear and the like. It was made to supplement by forming wide across the side surface of each tooth. For this reason, the interval around the shaft center between the adjacent dog claw portions of the side gears 56L and 56R becomes narrow, and if the relative rotational speed difference between the
そこで、前述の如く、ドッグ爪部56La・56Raの突出高さ173を略均一にすることにより、たとえ、ドッグ爪部56La・56Raを単一の歯56Lf・56Rfの側面のみで幅狭に形成しても、十分な噛合強度を確保することができ、これにより、隣接するドッグ爪部56La・56Raの間の軸心周りの間隔175を拡大することができる。
Therefore, as described above, the dog claw portions 56La and 56Ra have a substantially
図9に示すように、前記サイドブレーキ59L・59Rのサイドブレーキ摩擦部材群64L・64Rを外周に配置するサイドクラッチ軸44において、該サイドクラッチ軸44の軸心上には軸心油路176が貫通して形成され、該軸心油路176上で前記左右のサイドブレーキ摩擦部材群64L・64Rの内方位置には、前記軸心油路176を中心に放射状に延びる複数の半径油路177L・177Rが穿孔されており、これら軸心油路176、半径油路177L・177Rからブレーキ潤滑油路180が形成されている。
As shown in FIG. 9, in the side
そして、前記サイドクラッチ軸44の左右両端とハウジング35との間には、油ポケット178L・178Rが形成されており、ここに流入した潤滑油を、遠心力によって、前記軸心油路176から半径油路177L・177Rを通り、前記サイドギア56の外端筒部56Lb・56Rbの内部空間179L・179R内に供給し、更に、該内部空間179L・179Rから前記サイドブレーキ摩擦部材群64L・64R内に供給するようにしている。
Oil pockets 178L and 178R are formed between the left and right ends of the side
なお、前記油ポケット178L・178Rへは、ハウジング35内の油溜り144の油を直接導くようにしてもよいし、前記操向油圧回路143から油溜り144に至る途中のドレン油がここを経由するように構成してもよい。
Note that the oil in the
更に、前記ブレーキ潤滑油路180として、前記ブレーキケース部35a・35bを径方向に貫通する貫通油路181L・181Rを貫設したり、前記ブレーキケース部35a・35bの外周面に図示せぬ溝を凹設するようにしてもよい。
Furthermore, as the brake lubricating
これにより、ハウジング35内のギアにより掻き揚げられ飛沫化する油溜り144の油が、前記ブレーキケース部35a・35b内に導入させ易くなり、前記サイドブレーキ摩擦部材群64L・64Rに対する潤滑油量を増やすことができる。
As a result, the oil in the
すなわち、前記サイドブレーキ59L・59Rは、前記走行車軸46L・46Rに連動する連動部材である外端筒部56Lb・56Rbと前記ハウジング35に固設されるブレーキケースであるブレーキケース部35a・35bとのそれぞれに、複数のサイドブレーキ摩擦部材を係止させて構成すると共に、前記外端筒部56Lb・56Rbを回転支持する支軸であるサイドクラッチ軸44の軸心油路176と、該軸心油路176に連通して前記サイドクラッチ軸44の表面に開口する半径油路177L・177Rとを有するブレーキ潤滑油路180を設け、該ブレーキ潤滑油路180を介して、前記ハウジング35内の潤滑油をサイドブレーキ摩擦部材に向けて供給するので、前記ブレーキケース部35a・35b内にあって潤滑しにくいサイドブレーキ摩擦部材群64L・64Rに、潤滑油を効果的に供給することができ、サイドブレーキ摩擦部材の寿命向上を図ることができる。
That is, the
次に、前記補助クラッチ機構30について、図3、図5、図11、図14乃至図19により詳細に説明する。
図3、図14に示すように、該補助クラッチ機構30は、前記サイドブレーキ59L・59Rと同様な摩擦多板式であって、前記左右の大径ギア57L・57R間に設けたクラッチ摩擦部材群67と、該クラッチ摩擦部材群67を押圧するフォーク部75bとを有し、該フォーク部75bは、前記トルク変更操作装置68内に含まれている。
Next, the auxiliary
As shown in FIGS. 3 and 14, the auxiliary
図14に示すように、このうちのクラッチ摩擦部材群67においては、前記左の大径ギア57Lの内側面において径方向途中部から紙面右方に突出する筒状のクラッチケース部57Laの内周には、リング状の複数のクラッチ摩擦部材77が配置され、該クラッチ摩擦部材77は、その外周縁に形成した係止部をクラッチケース部57Laの長溝に引っ掛けるようにして、軸心方向摺動可能で且つ相対回転不能に係止されている。
As shown in FIG. 14, in the clutch
一方、前記右の大径ギア57Rの内側面において基部近傍から紙面左方に突出し、前記クラッチケース部57Laに内挿された筒状のクラッチケース部57Raの外周には、リング状の複数のクラッチ摩擦部材78が配置され、該クラッチ摩擦部材78は、スプラインを介し、軸心方向摺動可能で且つ相対回転不能に係止されている。
On the other hand, on the inner surface of the right large-
そして、これらの両クラッチ摩擦部材77・78が相互に積層されて前記クラッチ摩擦部材群67が形成される。つまり、該クラッチ摩擦部材群67は、右のクラッチケース部57Raの開口側を、左のクラッチケース部57Laの開口側に内挿して成る内外二重筒部62の間に配置されている。なお、該クラッチケース部57Laの基部内側に相当する前記左の大径ギア57Lの内側面には、前記クラッチ摩擦部材群67の受圧面が形成されている。
These
図3、図11、図14乃至図16に示すように、前記トルク変更操作装置68においては、前記ハウジング35内に、前記左右の減速軸45L・45Rと平行して、フォーク軸76が横架固定され、該フォーク軸76の外周に、クラッチフォーク75のパイプ状の基部75aが外嵌され、該基部75aから前記フォーク軸76にかけて、ローラピン182が径方向に貫通されている。
As shown in FIGS. 3, 11, 14 to 16, in the torque changing
該ローラピン182において、その一端側で前記基部75aから突出した基端部分182aには、回転ローラ183が、回動自在に支持されると共に、頭部182a1によって抜け止めされている。一方、前記ローラピン182の他端側で基部75aから突出した突出端182bには、組み付け用の止め輪184が外嵌され、該止め輪184によって、ローラピン182がフォーク軸76に位置決め固定されている。
In the
ここで、該フォーク軸76の左右端部76a・76bは、それぞれ、前記ハウジング35の左右の凹部35c・35dに挿嵌された筒状の支持部材185L・185R内に、軸方向摺動自在に内挿されている。そして、該支持部材185L・185Rの底面と左右端部76a・76bの外端面との間には、それぞれ、前記フォーク軸76が軸心方向に移動するための移動用隙間186L・186Rが形成されている。
Here, the left and
これにより、前記クラッチフォーク75と、該クラッチフォーク75の基部75aを支持するフォーク軸76と、該基部75a上に回動自在に支持される回転ローラ183とが、一体となって軸心方向に移動することができる。
As a result, the
そして、このように移動可能なクラッチフォーク75からは、前記フォーク部75bが、前記クラッチケース部57Raに向かって延出されると共に、該フォーク部75bのU字状開口75b1が、前記クラッチケース部57Raに対して、その外周面を跨るように配置されている。更に、前記フォーク部75bの先端の左側面と、前記クラッチ摩擦部材群67の右側面との間のクラッチケース部57Ra上には、スラスト軸受71が外嵌されている。
From the movable
これにより、クラッチフォーク75を矢印187の方向に移動させることで、スラスト軸受71によって摩擦を抑制しつつ、回転中のクラッチ摩擦部材群67をフォーク部75bによって右から押圧することができる。
Thus, by moving the
一方、前記ハウジング35の後部には、レバー軸73が、前記フォーク軸76に垂直に前後方向に軸支されると共に、該レバー軸73の前端部を軸心に平行な分割平面で分割することにより、略半円柱状のカム体73aが形成されている。そして、該カム体73aの平面部73a1で回転軸心寄りの部位が、図16(a)に示すように、初期状態では前記回転ローラ183の外周面と接触している。
On the other hand, at the rear part of the
ここで、前記フォーク軸76上で、前記クラッチフォーク75の基部75aの左端部と、前記左の凹部35c近傍のハウジング35内壁との間には、付勢バネ188が巻回され、該付勢バネ188の弾性力によって、前記クラッチフォーク75、フォーク軸76、及び回転ローラ183は、前記矢印187と反対方向に常時付勢されると共に、該付勢力は、前記カム体73aの平面部73a1によって受け止められるようにしている。
Here, on the
これにより、前記レバー軸73が回動すると、前記付勢バネ188の弾性力に抗しながら、前記回転ローラ183を、前記カム体73aの外周面に沿うように回転させながら押動して、フォーク軸76の軸心方向に移動させることができる。
As a result, when the
更に、このようなレバー軸73の後端は、前記ハウジング35の外に突出され、該突出部分に、クラッチコントロールレバー72の基部72aが外嵌固設され、該クラッチコントロールレバー72の先端は、リンク機構115を介して前記補助クラッチレバー24に連動連結されている。
Further, the rear end of the
以上のような構成において、前記補助クラッチレバー24を傾倒操作すると、前記リンク機構115を介して、前記クラッチコントロールレバー72が押し引きされてレバー軸73が回動し、前記回転ローラ183の外周面と接触するカム体73aが回動する。
In the above configuration, when the auxiliary
この際、図16(a)(b)に示すように、カム体73aの軸心周りの回転に伴って、前記回転ローラ183との接触部位が平面部73a1から断面鋭角形状の縁端部73a2に移行していき、該回転ローラ183は、前記クラッチ摩擦部材群67を押圧する矢印187の方向に、無段階で押動される。レバー軸73が更に回動して、回転ローラ183の外周面にカム体73aの外周曲面部73a3が接触するようになると、前記付勢バネ188の弾性力によって、前記回転ローラ183が矢印187と反対方向に無段階で押動されるようになる。
At this time, as shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b), as the
このようにして、該回転ローラ183と一体移動するクラッチフォーク75が、矢印187に示す左方に移動し、前記クラッチ摩擦部材群67が、前記クラッチフォーク75のフォーク部75bと左の大径ギア57Lとの間に挟まれるようにして押圧されると、補助クラッチ機構30が、大径ギア57L・57R間で伝達トルクを出力可能な状態に設定される。
In this way, the
この際のフォーク部75bによるクラッチ摩擦部材群67の押圧量は、前記カム体73aによる回転ローラ183の押動量に対応し、該押動量は、前述の如く、回転ローラ183の外周面とカム体73aとの接触部位の変化によって無段階で増減させることができる。
At this time, the pressing amount of the clutch
そこで、前記補助クラッチレバー24が、図11に示すレバーガイド24aの位置80にあると、クラッチコントロールレバー72は、図5に示す位置189にあって、回転ローラ183の外周面にはカム体73aの平面部73a1が、図16(a)に示す垂直状態で接触している。このため、回転ローラ183の押動量はゼロであって、前記フォーク部75bによってはクラッチ摩擦部材群67が全く押圧されず、左右の大径ギア57L・57R間では、補助クラッチ機構30を介したトルクの伝達が全く行われない。
Therefore, when the auxiliary
続いて、前記補助クラッチレバー24を位置81まで移動させると、クラッチコントロールレバー72が位置190まで回動し、回転ローラ183の外周面には、カム体73aの平面部73a1が、前記垂直状態から矢印89の方向に回動した姿勢で接触している。このため回転ローラ183の押動量が増加し、前記フォーク部75bによってクラッチ摩擦部材群67が押圧され、クラッチ摩擦部材77・78間が圧接されるようになり、左右の大径ギア57L・57R間が、低い伝達トルクで連結される。
Subsequently, when the auxiliary
更に、前記補助クラッチレバー24を位置82まで移動させると、クラッチコントロールレバー72が位置191まで回動し、回転ローラ183の外周面には、カム体73aの縁端部73a2が、図16(b)に示すように接触する。このため、回転ローラ183の押動量が更に増加し、前記フォーク部75bによってクラッチ摩擦部材群67の押圧量も増加し、クラッチ摩擦部材77・78間が更に強く圧接される。
Further, when the auxiliary
なお、図3、図11に示すように、前記補助クラッチ機構30の伝達トルクの設定操作具119には、手動の前記補助クラッチレバー24の他に、前記補助クラッチ機構に連係する足踏み式のペダル116も備えており、該ペダル116の踏み込み操作時にのみ、前記補助クラッチレバー24によって設定された伝達トルク以上の高伝達トルクに変更可能に、そのリンク機構を構成している。この場合、前記クラッチコントロールレバー72は位置189aまで回動し、カム体73aは、図16(b)以上に矢印89の方向に回動され、回転ローラ183の押動量が更に増加し、クラッチ摩擦部材77・78間が更に強く圧接される。
As shown in FIGS. 3 and 11, the transmission torque
また、このような構成の補助クラッチ機構30を使った操向動作について説明する。
図3、図11、図14に示すように、乾田走行時には、事前に前記補助クラッチレバー24を位置80に保持し、補助クラッチ機構30の伝達トルクを略ゼロに設定する。これにより、前記補助クラッチ機構30の影響なしに、直進や緩旋回、急旋回を行うことができる。
A steering operation using the auxiliary
As shown in FIGS. 3, 11, and 14, during traveling in the dry field, the auxiliary
湿田走行時には、事前に前記補助クラッチレバー24を位置81に保持し、補助クラッチ機構30を低伝達トルクの伝達状態に設定する。これにより、前記直進走行モードでは、両サイドクラッチ65L・65Rが入状態のため、補助クラッチ機構30を通じての動力伝達は起きない。前記緩旋回モードでは、例えば、左のサイドクラッチ65Lを切ると、旋回内側の左の走行車軸46Lには、クラッチ摩擦部材群67を介して低伝達トルクの駆動力が付与されるため、該走行車軸46Lの走行抵抗が大きくても、該走行車軸46Lは停止することなく僅かに回転駆動され、オペレータが意図したとおりの旋回半径で緩旋回することができる。
When the wet paddle travels, the auxiliary
走行抵抗が一層大きな超湿田を走行する時には、事前に前記補助クラッチレバー24を位置82に保持し、補助クラッチ機構30を高伝達トルクの伝達状態に設定する。これにより、前記緩旋回モードでは、例えば、左のサイドクラッチを切ると、旋回内側の左の走行車軸46Lには、更に大きな駆動力が付与されるため、該走行車軸46Lが走行抵抗で制動されそうになっても、該走行車軸46Lは停止することなく強く回転駆動され、緩旋回状態を維持することができる。
When traveling on a super wet field with even greater running resistance, the auxiliary
そして、このような緩旋回中に、前記補助クラッチレバー24で設定した伝達トルクよりも走行抵抗の方が上回るとオペレータが判断した場合には、前記ペダル116を踏み込み操作し、補助クラッチ機構30の伝達トルクを一時的に更に増加させる。すると、走行車軸46Lは停止することなく更に強く回転駆動され、緩旋回状態を維持することができるのである。
When the operator determines that the running resistance exceeds the transmission torque set by the auxiliary
なお、補助クラッチレバー24で設定する補助クラッチ機構30の伝達トルクは、サイドブレーキ59L・59Rを効かせて行う前記急旋回モードにおいては、クラッチ摩擦部材群67がスリップし得る範囲内に設定されており、このため、補助クラッチ機構30が急旋回動作の妨げになることはない。
Note that the transmission torque of the auxiliary
すなわち、前記補助クラッチ機構30において、前記各出力部材である左右のサイドギア56L・56Rからの駆動力を左右の走行車軸46L・46Rに伝達する左右の中間伝動部材である大径ギア57L・57Rのそれぞれに複数のクラッチ摩擦部材77・78を接続し、該クラッチ摩擦部材77・78を互いに積層してクラッチ摩擦部材群67を形成し、該クラッチ摩擦部材群67を押圧メンバであるクラッチフォーク75で押圧して任意の伝達トルクを前記大径ギア57L・57R間で伝達可能とするので、前記補助クラッチ機構30のクラッチ部を、通常の摩擦多板式のクラッチ摩擦部材群から構成することができ、駆動力の一部を任意の伝達トルクに減少するのに複雑で大きな装置が不要となり、部品コストの低減やメンテナンス性の向上、及び設置空間の縮小によるハウジングの小型化を図ることができる。
That is, in the auxiliary
更に、前記トルク変更操作装置68は、前記押圧メンバであるクラッチフォーク75と、該クラッチフォーク75の基部75aを支持すると共に前記ハウジング35内に横架されるメンバ支軸であるフォーク軸76と、前記基部75aに回動自在に支持されるローラ状のメンバ側回転体である回転ローラ183と、一端に設けたカム部であるカム体73aの軸心周りの回転によって前記回転ローラ183をクラッチ摩擦部材群67押圧方向に押動するレバー軸73とを備えるので、従来のように、クラッチフォークの基部に形成した切欠き凹部にレバー部材であるクラッチコントロールレバーの先端を係合させてから、該クラッチフォークをクラッチ摩擦部材群押圧方向に押動する場合に比べ、部品精度・組立精度によるガタの心配がなく、クラッチコントロールレバー72・クラッチフォーク75間の接触による摩擦も小さくすることができ、操作精度・操作効率の大幅な向上が図れる。
Further, the torque changing
また、以上のような補助クラッチ機構30における潤滑・取付け・配置の各種構成やその別形態について説明する。
前記クラッチ摩擦部材群67については、図14に示すように、前述の如く、前記左右のクラッチケース部57La・57Raから成る内外二重筒部62の間に介設されているが、そのうちの内側のクラッチケース部57Raには、ギアボス部57Rbを軸心方向に貫通してクラッチケース部57Ra内の油ポケット88を油溜り144に連通する第一連通油路83と、クラッチケース部57Raを径方向内外に貫通する多数の第二連通油路84とが、形成されている。なお、前記第一連通油路83に代えて、前記左右の減速軸45L・45Rの軸心上に、それぞれ左右の軸心油路85L・85Rを貫通形成し、該軸心油路85L・85Rを通じて前記油ポケット88を油溜り144に連通してもよい。
Further, various configurations and other forms of lubrication, attachment, and arrangement in the auxiliary
As shown in FIG. 14, the clutch
これにより、油溜り144内の油は、前記第一連通油路83または軸心油路85L・85Rから成る第一潤滑油路86を通って、クラッチケース部57Ra内の油ポケット88に導入され、前記第二連通油路84から成る第二潤滑油路87を通って、クラッチ摩擦部材群67内に供給できるようにしている。
As a result, the oil in the
すなわち、前記左右の中間伝動部材である大径ギア57L・57Rのそれぞれに径の異なる筒部であるクラッチケース部57La・57Raを対向形成して成る内外二重筒部62の間に、前記クラッチ摩擦部材群67を配置すると共に、該内外二重筒部62のうちの内側筒部であるクラッチケース部57Raの内部に前記ハウジング35内の潤滑油を導入する第一潤滑油路86と、該クラッチケース部57Raの内部から前記クラッチ摩擦部材77・78に潤滑油を案内する第二潤滑油路87とを備えるので、内外二重筒部62の間にあって潤滑しにくいクラッチ摩擦部材群67に、潤滑油を効果的に供給することができ、クラッチ摩擦部材77・78の寿命向上を図ることができる。
That is, the clutch is interposed between the inner and outer double
続いて、前記トルク変更操作装置68については、図15、図16に示すように、前記クラッチフォーク75の基部75aからフォーク軸76にかけて貫通するローラピン182の基端部分182aには、筒状の軸受192が外嵌されており、該軸受192を介して、前記回転ローラ183が基端部分182aに対して回動自在に支持されている。そして、該軸受192には、例えば、ニードルベアリングや、DUブッシュなどのドライベアリングを用いることができる。
Subsequently, with respect to the torque changing
これにより、前記ローラピン182の基端部分182aの外周面182a2と、前記回転ローラ183のボス部の内周面183aとの間の摩擦力を軽減することができ、前記レバー軸73の回転力を、前記フォーク軸76の軸心方向への移動力に効率良く変換して、前記クラッチフォーク75によるクラッチ摩擦部材群67の押圧を円滑に行うことができる。
As a result, the frictional force between the outer peripheral surface 182a2 of the
更に、図15に示すように、前記ローラピン182は、前述の如く、前記クラッチフォーク75の基部75aからフォーク軸76を径方向に貫通し、その突出端182bに止め輪184を外嵌することにより、前記基部75aに対して位置決め固定されているが、これに代えて、図17に示すように、軸長さの短いローラピン182Aを用いてもよい。
Further, as shown in FIG. 15, the
該ローラピン182Aでは、その先端が前記基部75aの外周に溶接などによって固設された上で、その外周に、前記回転ローラ183が回動自在に支持されている。
The
これにより、位置決め固定のための前記止め輪184が不要となり、部品点数の削減による部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
This eliminates the need for the retaining
加えて、図16に示すように、前記レバー軸73では、前述の如く、その略半円柱状のカム体73aは、前記平面部73a1、断面鋭角形状の縁端部73a2、及び外周曲面部73a3から形成されるが、これに代えて、図18に示すように、前記縁端部73a2に代えてカムプロフィール面部193a2を設けたレバー軸193を用いてもよい。
In addition, as shown in FIG. 16, in the
該カムプロフィール面部193a2は、径方向内側に向かって断面R形状に切り欠いた滑らかな形状を呈すると共に、該カムプロフィール面部193a2を境にして平面部193a1と外周曲面部193a3を連設することで、カム体193aが形成されている。
The cam profile surface portion 193a2 has a smooth shape that is cut out in the shape of a cross section R toward the inside in the radial direction, and the flat surface portion 193a1 and the outer peripheral curved surface portion 193a3 are provided continuously with the cam profile surface portion 193a2 as a boundary. A
そして、前記レバー軸193を回動すると、カム体193aのカムプロフィール面部193a2によって回転ローラ183が押動されるが、前記レバー軸193の回転中心195から、カムプロフィール面部193a2における任意の接触部までの距離197は、略半円柱状の前記カム体73aでの距離196に比べて短い。
When the
これにより、該カム体73aの場合に比べ、レバー軸193の回動操作に必要な操作力が小さくて済むと共に、前記回転ローラ183との摩擦も小さくすることができる。
Thereby, compared with the case of this
更に、前記レバー軸73のカム体73aやレバー軸193のカム体193aに代えて、図19に示すように、ローラ状の回転ローラ部198cを設けたレバー軸198を用いてもよい。
Furthermore, instead of the
該レバー軸198は、軸本体198aと、該軸本体198a前端の軸端面198a1において径方向に偏心した位置から軸心方向に突出するローラピン部198bと、該ローラピン部198bに回動自在に支持される前記回転ローラ部198cとから構成される。
The
そして、前記レバー軸198を回動すると、前記回転ローラ部198cの外周面198c1によって回転ローラ183が押動されるが、前記レバー軸193の場合と同様、前記レバー軸198の回転中心200から、回転ローラ部198cの外周面198c1における任意の接触部までの距離199は、略半円柱状の前記カム体73aでの距離196に比べて短い。
Then, when the
これにより、該カム体73aの場合に比べ、レバー軸198の回動操作に必要な操作力が小さくて済むと共に、前記回転ローラ183との摩擦も小さくすることができる。
Thereby, as compared with the case of the
なお、前記レバー軸73・193・198にも、前記ローラピン182と同様に、筒状の軸受201が外嵌されており、該軸受201を介して、レバー軸73・193・198がハウジング35のボス部に対して回動自在に支持されている。そして、該軸受201にも、前記ニードルベアリングや、DUブッシュなどのドライベアリングを用いることができる。
The
これにより、レバー軸73・193・198の外周面と、前記ハウジング35のボス部の内周面との間の摩擦力を軽減することができ、前記レバー軸73・193・198の回転力を、前記フォーク軸76の軸心方向への移動力に効率良く変換して、前記クラッチフォーク75によるクラッチ摩擦部材群67の押圧を円滑に行うことができる。
Thereby, the frictional force between the outer peripheral surface of the
次に、以上のような構成から成る、前記サイドクラッチ機構33の入切操作装置130と、前記補助クラッチ機構30のトルク変更操作装置68の配置構成について、図4乃至図7、図9、図11、図14により説明する。
Next, the arrangement of the on / off
前述の如く、入切操作装置130は、ハウジング35の前面上部に複数のボルト149によって締結固定された装置ケース131内に、左右一対の操向シリンダ61L・61Rを収容すると共に、該操向シリンダ61L・61Rのピストンロッド134L・134Rに、それぞれ左右一対の連結アーム133L・133Rを連結して構成されており、図4に示すように、前記ハウジング35の前面上半部に配置されている。
As described above, the on / off
一方、前記トルク変更操作装置68は、フォーク軸76に支持されたクラッチフォーク75を設け、該クラッチフォーク75の回転ローラ183をカム体73aによって押動するレバー軸73に、クラッチコントロールレバー72を連結して構成されており、図5に示すように、前記ハウジング35の後面略中央部に配置されている。
On the other hand, the torque changing
そして、図6、図7、図11に示すように、前記入切操作装置130とトルク変更操作装置68とは、ハウジング35を挟み、その大部分が正面視で重複する位置に、互いに対向するように配置されている。
As shown in FIGS. 6, 7, and 11, the on / off
すなわち、左右の走行車軸46L・46Rに対して動力の断接を行う左右のサイドクラッチ65L・65Rと、該左右のサイドクラッチ65L・65Rからの各出力部材である左右のサイドギア56L・56Rをサイドクラッチ切状態で制動可能な左右のサイドブレーキ59L・59Rとを設け、前記左右の走行車軸46L・46Rの間に、一方の走行車軸に前記サイドギア56L・56Rから伝達されてきた駆動力の一部を任意の伝達トルクに減少させて他方の走行車軸に伝達可能な、可変容量型の補助クラッチ機構30を介設した作業車両であるコンバイン1の車軸駆動装置2において、前記サイドクラッチ65L・65R、サイドブレーキ59L・59Rの入切を行う入切操作装置130と、前記補助クラッチ機構30で伝達トルクの変更を行うトルク変更操作装置68とは、前記車軸駆動装置2のハウジング35の一側と他側、本実施例では前面側と後面側とに振り分けて配設するので、前記入切操作装置130とトルク変更操作装置68との両操作系を、干渉無くハウジング35の周囲に構成することができる。
That is, the left and
本発明は、左右の走行車軸に対して動力の断接を行う左右のサイドクラッチと、該左右のサイドクラッチからの各出力部材をサイドクラッチ切状態で制動可能な左右のサイドブレーキとを設けたクローラ車両の車軸駆動装置に適用することができる。 The present invention includes left and right side clutches for connecting and disconnecting power to the left and right traveling axles, and left and right side brakes capable of braking each output member from the left and right side clutches when the side clutch is disengaged. It can be applied to an axle drive device of a crawler vehicle.
1 コンバイン(作業車両)
2 車軸駆動装置
30 補助クラッチ機構
35 ハウジング
35a・35b ブレーキケース部(ブレーキケース)
44 サイドクラッチ軸(支軸)
46L・46R 走行車軸
56L・56R サイドギア(出力部材)
56La・56Ra 外端筒部(連動部材)
57L・57R 大径ギア(中間伝動部材)
57La クラッチケース部(外側筒部)
57Ra クラッチケース部(内側筒部)
59L・59R サイドブレーキ
62 内外二重筒部
65L・65R サイドクラッチ
67 クラッチ摩擦部材群
68 トルク変更操作装置
73・193・198 レバー軸
73a・193a カム体(カム部)
75 クラッチフォーク(押圧メンバ)
75a 基部
76 フォーク軸(メンバ支軸)
77・78 クラッチ摩擦部材
86 第一潤滑油路
87 第二潤滑油路
130 入切操作装置
176 軸心油路
177L・177R 半径油路
180 ブレーキ潤滑油路
183 回転ローラ(メンバ側回転体)
1 Combine (work vehicle)
2
44 Side clutch shaft (support shaft)
46L /
56La ・ 56Ra Outer end cylinder (interlocking member)
57L / 57R large-diameter gear (intermediate transmission member)
57La Clutch case (outer cylinder)
57Ra Clutch case (inner cylinder)
59L /
75 Clutch fork (pressing member)
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Claims (5)
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