JP2507743Y2 - 車両における無段変速操作装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、変速レバーを中立位置から前方又は後方へ
傾動操作することにより前進又は後進の無段変速を行な
う車両における無段変速操作装置に関する。

（ロ）従来技術 従来、運転部の操作パネルに、中立位置となる中途部
の横溝部で横傾動すると前後進切換となり、上記横溝部
の一側から前方へ向かう縦溝部で傾動する前進変速とな
り、横溝部の他側から後方へ向かう縦溝部で前後傾動す
ると後進変速となる変速レバーを設け、該変速レバーを
主クラッチに中立位置近傍で断続するように連繋した車
両における無段変速操作装置は既に知られている。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 前記既知の車両における無段変速装置は、その検出値
により電気的に変速レバーのセット位置に応じて油圧シ
リンダを制御する電磁バルブを作動させるか、又は、変
速レバーの傾動量をリンク等の機械的伝達手段により変
速バルブに伝達して無段変速していた。

しかし、中立位置の近傍では、例えば、機体を発進さ
せる場合、変速レバーを中立位置から傾動すると、主ク
ラッチのみならずサイドクラッチ及びブレーキを変速レ
バーに連動連繋した場合、ブレーキの制動作用が解除さ
れた後にサイドクラッチが入り、その間に、主クラッチ
は半クラッチ状態を経て完全な伝動状態になるため、傾
斜地にて登坂姿勢で発進しようとする時、変速レバーを
通常の速度で傾動すると、機体が後退することがあって
危険であった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本考案は、運転部の操作パネルに、中立位置で無段変
速装置が非伝動、中立位置から前後操作で前後進増速変
速となる変速レバーを設け、該変速レバーに主クラッチ
を中立位置近傍で断続するように連繋した車両における
無段変速操作装置において、前記変速レバーの中立位置
を挟む前後において変速レバーを所定増速位置まで弾性
的に移動付勢する規制手段を設けることにより変速レバ
ーを中立位置の近傍では急速に回動するようにして前述
の問題点を解決した。

（ホ）作用 変速レバーを中立位置から前進、又は行進のいずれか
一方へ傾動すると時、規制手段は弾性付勢により操作初
期に急速に回動し、その間に主クラッチが入り作動する
ので、無段変速装置が非伝動状態から変速伝動状態に変
換する際に主クラッチが瞬時に入り作動することにな
り、その間に機体が移動することがない。

（ヘ）実施例 本考案の一実施例を図面について説明すると、走行装
置１を有する機台２上の一側寄りに脱穀装置３を搭載
し、他側には前方から順に操作盤４、運転席５及び籾処
理部６を設けてあり、運転席５の下部にエンジンを設
け、前記脱穀装置３の前部には刈取装置と穀稈搬送装置
とからなる前処理装置７を前処理枠により上下傾動可能
に装着し、機台２の前部と前処理枠との間には単動型の
油圧シリンダを介装して前処理装置７を昇降傾動するよ
うにしてある。

運転ステップ８の脱穀装置３寄りの下部にはミッショ
ンケース10を設けてあり、該ミッションケース10には、
後部上方に前記エンジンによりテンションプーリー11付
のベルト12により駆動される入力軸13を支承し、そのす
ぐ下部には、ベルト式無段変速装置の駆動割プーリー14
が取付けられた駆動軸15を上位とし、ポンプ軸16を下位
として支承し、前部上方寄りに、多板クラッチからなる
主クラッチ17が付設されている従動割プーリー18を取付
けた従動軸20を支持し、該従動軸20の駆動軸15側には、
歯車21,22を介して従動軸20により駆動される刈取駆動
軸23を支承し、上記従動軸20から斜め後方の前記駆動軸
15の下方に亙って副変速軸25、カウンター軸26、サイド
クラッチ軸27及び左右のクローラー駆動スプロケット2
8,28が取付けられた車軸30,30を支承してあり、従動軸2
0に回転自在に支承した前進歯車33と後進歯車35との間
にスプライン嵌合させた前後進変速クラッチ36を後述す
る主変速レバー71によりシフター37等を介して左右動す
るようになし、刈取駆動軸23に遊嵌した筒軸38には前進
歯車33と噛合する歯車39と副変速軸25にスプライン嵌合
させた歯車34に噛合する歯車40とを固定し、上記歯車40
には前記後進歯車35も噛合している。

副変速歯車41は一側から順に小径ギヤ、大径ギヤ、中
径ギヤとなっていて副変速軸25に摺動自在にスプライン
嵌合していて後述する副変速レバー72により連杆、アー
ム72a及びシフター72bを介して切換作動し、カウンター
軸26には前記副変速歯車41の各大・中・小のギヤが選択
的に噛合する大歯車42、小歯車43、中歯車45を固定し、
前記サイドクラッチ軸27の中央に回転自在に支承したセ
ンターギヤ46は前記小歯車43に噛合していて軸支部両側
にクラッチを有し、その両側には左右一対のクラッチギ
ヤ48,50を回転は伝えるが左右には摺動自在に装着して
あり、各クラッチギヤ48,50の外側にはサイドブレーキ5
1,52を装着してあり、その上方に油密に支承されていて
操向切換装置を構成するスプール53は、左右一対のフラ
ンジ55,56を有し、下端が上記クラッチギヤ48,50の周溝
に遊嵌したシフター57,58の上端の折曲部は、前記スプ
ール53のフランジ55,56の内側に対向しており、該スプ
ール53の両端が挿入されている油室60,61は油圧回路図
に示す如く操向バルブ62を介してポンプ63に接続してあ
る。

そして、前述のベルト式無段変速機構以下の各伝動軸
中、駆動軸15、従動軸20及び車軸30は第４図に示す如く
側面視で逆三角形状に配設されており、刈取駆動軸23は
上方の駆動軸15と従動軸20との間に配設し、増減速機構
を構成する副変速軸25、カウンター軸26及びサイドクラ
ッチ軸27は、従動軸20と車軸30との間に配列されてい
る。このように構成することによりベルト無段変速装置
がミッションケース10の高さ内に位置することとなり、
第１図（ｂ）に示す如く無段変速装置の駆動割プーリー
14と従動割プーリー18とを運転ステップ８の下方へ侵入
させた状態でミッションケース10を配設することがで
き、その側方に前処理装置７等の他の作業機を配設する
場合、該作業機を運転ステップ８に接近させることがで
きるか、又は充分に余裕のある状態で配設することがで
きる。

また、前記操作盤４には球体64により異方向に傾動す
るように支持された１本の操作レバー59を設けてあり、
上記操向バルブ62と、前述の前処理装置７の油圧シリン
ダ6aの昇降バルブ65とをユニットＡとして一体に結合す
ると共に操向バルブ62は球体64の一側部に、昇降バルブ
65は後部（又は前部）に位置するようにして、前記操作
盤４の骨格部材である左右の支柱を連結した横桟に固定
されているブラケット4cに取付け、それらのラム62a,65
aをそれぞれ操作レバー59に連動連結し、昇降バルブ65
のラム65aの上端部側面には突起65bを固定してあり、操
作盤４に回動自在に支持したロック軸67は、外端に握り
部68を有し内端部外周を三日月状に切欠して突起65bが
下降するのを許容するようになし、切欠してない外周面
を下降ストッパー69とし、その外側に逆Ｌ字状の上昇ス
トッパー70を固定してある。

しかして、前記駆動割プーリー14に付設されていてそ
のＶ溝幅を拡縮するカムはミッションケース10と一体な
固定カム74aと回動及び摺動可能な可動カム74bとで構成
されており、該可動カム74bに連結した油圧シリンダ73
はポンプ63に付設した変速バルブ75に接続されている。

第６図は上記変速バルブ75と前記操向バルブ62と昇降
バルブ65との油圧回路を示すものであって、操向バルブ
62と昇降バルブ65の中立位置をそれらが共に中立状態で
あるとポンプ63に通ずるように油路76により直列に接続
すると共に昇降バルブ65をそれが優先されるように操向
バルブ62よりもポンプ63側に位置させ、両バルブ62,65
の給油油路77,78及びそれらのバルブ62,65を迂回した油
路80には絞り弁81,82,83を介装して流入量を制限するの
で各油圧作動部を同時に操作することができ、昇降バル
ブ65の戻り油路84にも絞り弁85を介装して前処理装置７
の自重により縮小作動する単動型の油圧シリンダ6aから
の作動油流出速度を制限し、変速バルブ75への作動油は
油路86により給油される。

ベルト式無段変速装置の操作系を第５図について説明
すると、主変速レバー71の前後回動支軸71aの両側に
は、開口部が中立状態で対向する一対のアーム87a,87b
を軸支してあり、それらのボスから前後に突出したアー
ム88,89は支軸90のアーム91,92にロッド93,94により連
動連結され、上記支軸90の端部のアーム95は中間軸96の
アーム97にロッド97aにより連結し、中間軸96には揺動
アーム96aを固定し、中間歯車を兼ねた遊動歯車96bは回
動自在に支持してあり、揺動アーム96aの先端に回動自
在に軸支した歯車98にはフックロッド99を固定してあ
り、このフックロッド99の先端を回動軸100に固定した
プレート101の長孔102に遊嵌し、回動軸100の一端はミ
ッションケース10外へ突出しており、この突出部に固定
したアーム103はポンプ63に付設した変速バルブ75のア
ーム104にロッド104aを介して連動連結してある。ま
た、前記無段変速装置の固定カム74aに嵌合すると共に
可動カムとの重合部を覆う筒体105の一側には歯車105a
を刻設してあり、軸106の一端に固定した歯車107を上記
歯車105aに噛合させ、他端に固定されていてミッション
ケース10内にある中間歯車108は前記遊動歯車96bに噛合
している。更に、前記筒体105の外周に溶接した連結板1
05bは、前記油圧シリンダ73のロッドの下端にピン73aで
連結すると共に可動カム74bに固定したアーム74cと一体
な受ピン74dに当接するようになっている。

而して、前記主変速レバー71の前後回動支軸71aを上
部に固定したＬ字アーム109は支点軸109aにより左右回
動可能に支持されており、その側端部は、前記前後進変
速クラッチ36のシフター37を作動させるアーム110にロ
ッド111により連動連結されているので、主変速レバー7
1を中立位置となる横溝部の中間に位置させた状態で
は、上記前後進クラッチ36は中立位置にあり、左右方向
に傾動すると前後進の切換が行なわれ、この状態では前
記油圧シリンダ73は縮小して駆動割プーリー14の溝幅が
最大になって非伝動状態になっており、このような切換
状態から前方、又は後方へ傾動するとアーム95が下降
（増速）回動し、歯車98は揺動アーム96aと共に下降回
動しながら回動し、それと一体なフックロッド99がプレ
ート101を下降回動させ、それにより変速バルブ75を開
き、ポンプ63からの作動油が油圧シリンダ73に送られ、
該油圧シリンダ73は伸長しながら連結板105bでピン74d
を押し下げるので、前記連結板105b及び可動カム74bが
回動して増速される。この可動カム74bが回動すると、
それと一体な筒体105の歯車105aが回動し、それに噛合
している歯車98は、歯車107、及びミッションケース10
内の中間歯車108,遊動歯車96bを介してフックロッド99
が上昇回動する方向に回転させるので、変速バルブ75は
順次閉じ作動し、所定の増速変速作動が完了する。逆に
主変速レバー71を中立位置に向けて傾動すると各部が前
述とは逆の作動を行なって油圧シリンダが縮小し減速さ
れる。その際、可動カム74bの回動角はミッションケー
ス10内にて軸支されている歯車108,96b,98,フックロッ
ド99及びプレート101等により変速バルブ75にフィード
バックされるので、正確に伝達されると共にフィードバ
ック機構に泥土や藁屑その他のものが付着することがな
い。前記フックロッド99は中立位置でプレート101に穿
設してある長孔102の軸心側端部に位置しているので、
機械的作動伝達方式では部材の連結部に多少のがたを必
然的に有するが、フックロッド99が歯車98と共に等速回
転しても中立位置近傍ではプレート101の回転速度が速
く、変速バルブ75を中立位置近傍で急速に作動させ、変
速完了位置に近付くにつれ回転速度が遅くなる。

また、主変速レバー71の基部寄りの側部に規制ピン14
6を突設し、Ｌ字アーム109の上部の前後回動支軸71aと
反対側に固定したブラケット147には、規制アーム148の
基部を支点ピン150により上下回動可能に枢支すると共
に弾機151により上昇回動付勢し、該規制アーム148の上
面を前記規制ピン146の回動軌跡、即ち、前後回動支点7
1aを中心とする円弧状に形成し、その中間部を山形に隆
起させて前後に急傾斜下降面149,149を形成し、その頂
部に前記制御ピン146が係合する凹部148aを設け、該凹
部148aの直下にストッパーピン152を突設し、上記Ｌ字
アーム109に穿設した大径の丸孔153にはストッパーピン
152を遊嵌してある。

次にサイドクラッチ及びサイドブレーキの操作系につ
いて説明すると、ブレーキペタル112に連結した操作ロ
ッド113の先端側は前記筒体105と一体な受金114にピン
で止着されたパイプ115に遊嵌され、油圧シリンダ73が
縮小した状態で上記パイプ115の端部は、操作ロッド113
の受ナット113aに当接しており、中途部は側面視で逆へ
字状をなリンク116にピン116aで主変速レバー71を所望
の変速位置から中立位置へ戻す時、中立位置の手前側で
パイプ115が操作ロッド113に固定された受ナット113aを
第１図（ａ）において右側へ移動させ、該リンク116の
中間の従動軸20に嵌合している部分には、前記主クラッ
チ17を断続するカム117を付設してあり、他端はミッシ
ョンケース10の前面に支点ピン118により枢支されてい
る天秤アーム119の一端上面に重合している。前記クラ
ッチギヤ48,50を左右動させるシフター57,58のシフター
軸120,120の外端部には、それぞれ外側上方へ向かう下
部アーム121,121を螺着して止め、それらの外端に枢着
した上部アーム122,122の他端部を全体としてパンタグ
ラフ状になるように筒体123に枢着し、前記クラッチギ
ヤ48,50に付設してある戻しスプリングより強いコイル
スプリング124を上記筒体123に嵌装し、これに下方から
挿入したボルトからなるセンターロッド125の上端は、
前記天秤アーム119の他端に連結してある。

従って、ブレーキペタル112を踏み込むと、先ず主ク
ラッチ17が切れて伝動が断たれると共にリンク116が第
４図において時計方向に回動するので、その外端が天秤
アーム119の一端を押し下げることとなり、これにより
センターロッド125が引き上げられ、クラッチギヤ48,50
が切れ、更に踏み込むと、サイドブレーキ51,52は制動
過程を経て車軸30を停止させる。また、上記コイルスプ
リング124はサイドブレーキ51,52のディスクが摩耗した
時それを吸収し、ブレーキ圧を調整する時ナット126に
より左右のものを同時に調整することができる。127は
起立姿勢にした下部アーム121,121に突設したピンであ
って、操作盤４に左右一対のサイドクラッチレバーを設
けた場合、それらのレバーをリンクを介して連結する。

前述のコンバインにおいて、作業中又は路上走行等に
おいて、ロック軸67を回動して下降ストッパー69及び上
昇ストッパー70をラム65a及びそれに突設されている突
起65bの昇降軌跡外へ退避した非作用姿勢とし、主変速
レバー71を中立位置で左右傾動することにより前後進変
速クラッチ36を左右動させると前進又は後進に切換わ
り、無段変速装置は主変速レバー71を中立位置から前方
へ傾動すると前進増速、後方へ傾動すると後進増速にな
る。

その際、主変速レバー71を傾動し始める時、制御ピン
146は凹部148aの両端の凸部を制御アーム148を圧接して
いる弾機151に抗して押し下げながら移動するので大き
な操作力を要し、この状態で前記制御ピン146が急傾斜
下降面149に至ると、弾機151の付勢力と急傾斜下降面14
9とにより急速に移動し、それと一体な主変速レバー71
が一挙にかつ急速に回動し、前述のように無段変速装置
が急速に変速作動し、それに伴って操作ロッド113が移
動して先ずサイドクブレーキ51,52及びクラッチギヤ48,
50がその順に切れ、その間に主クラッチ17を入り作動
し、クラッチギヤ48,50が切れた直後に主クラッチ117は
完全な入り状態になり、主変速レバー71は前記急傾斜下
降面140に隣接する１速位置へ移行し、それに続いて２
速、…６速等、所望の変速位置へ傾動する。このように
主変速レバー71を中立位置の近傍で急速に傾動させて主
クラッチ17を一挙に入り作動させるので、急傾斜地にて
発進する時、機体が後退することがない。また、停止す
る時、主変速レバー71を制御ピン146が急傾斜下降面149
に到達する時、抵抗を受けるので運転者は主変速レバー
71を一挙にかつ強い操作力で操作するので、半クラッチ
状態を避けて一挙にサイドブレーキ51,52を作動させる
ことができる。

また、操作レバー59を左側に傾動すると、操向バルブ
62がポンプ63からの作動油を左側の油室60に圧送するよ
うに切換わり、それによりスプール53が右側へ揺動し、
その側のフランジ55は中途部が枢支されているシフター
57の上部を右側へ傾動させるので左側のクラッチギヤ48
が切れ、この状態で機体は緩やかに左旋回し、更にシフ
ター57を傾動させるとサイドブレーキ51が作動して機体
は左側へ急旋回する。

機体を右旋回させる場合は操作レバー59を右側に傾動
するとスプール53が上述とは逆方向に摺動するので機体
は右旋回する。

更に、刈取高さを調節する時、機体を回行させる時、
又は路上走行時等に前処理装置７を昇降させる場合、前
記操作レバー59を後方へ傾動すると昇降バル65のラム65
aが押し下げられ、ポンプ63からの作動油が昇降用の油
圧シリンダ6aに圧送されて前処理装置７が上昇し、前方
へ傾動すると、前記ラム65aが引き上げられて油圧シリ
ンダ6a内の作動油が前処理装置７の自重によりタンクへ
圧出され、前処理装置７は下降する。なお、操作レバー
59から手を離すと復帰スプリング等により中立位置に復
帰する。

コンバインの伝動系を第13図について説明すると、12
6はエンジン、127は第１送風ファン、128は揺動選別
体、129は扱胴、130は処理胴、131はフィードチエン、1
32は排藁搬送チエン、133は一番移送螺旋、134は一番揚
穀螺旋、135は二番送風ファン、136は二番移送螺旋、13
7は二番還元螺旋、138は吸引排塵ファン、139はカッタ
ー、140は刈刃、141は穀桿引起チエン、142はラグ付掻
込ベルト、143は掻込輪、144は刈取穀桿を脱穀装置に搬
送供給する株元搬送チエン、145は同上穂側搬送チエン
である。

（ト）考案の効果 本考案は前述のように運転部の操作パネルに、中立位
置で無段変速装置が非伝動、中立位置から前後操作で前
後進増速変速となる変速レバー71を設け、該変速レバー
71に主クラッチ17を中立位置近傍で断続するように連繋
した車両における無段変速操作装置において、前記変速
レバー71の中立位置を挟む前後において変速レバー71を
所定増速位置まで弾性的に移動付勢する規制手段を設け
たので、機体を発進させるべく、変速レバー71を、中立
位置から前方（前進）、又は後方（後進）へ傾動する
と、該変速レバー71は、規制手段によりその移動を弾性
的に助勢されて一挙に傾動し、その間に主クラッチ17が
迅速に入り作動することとなり、傾斜地であっても、機
体が運転者の意に反して前進したり後進したりするのを
確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案を車両の一例としてコンバインに適用した
例を示すものであって、第１図（ａ）はミッションの一
部を破断した側面図、同図（ｂ）は同上一部の断面図、
第２図は同上後部と前部の展開断面図、第３図は同上上
部の縦断面図、第４図は同上左断面図、第５図は変速操
作系の分解斜視図、第６図は油圧回路図、第７図は操作
盤の上部の断面図、第８図（ａ）は昇降ロック装置の斜
視図、同図（ｂ）は同上正面図、第９図（ａ）は同上ロ
ック状態を示す斜視図、同図（ｂ）は同上正面図、第10
図は運転部の平面図、第11図はコンバインの右側面図、
第12図は同上後部を省略した左側面図、第13図は本案を
コンバインに適用した例の伝動系統図、第14図（ａ）は
主変速操作部の平面図、同図（ｂ）は同上側面図であ
る。 １……走行装置、２……機台、４……操作盤、14……駆
動割プーリー、18……従動割プーリー、53……スプー
ル、62……操向バルブ、63……ポンプ、65……昇降バル
ブ、71……主変速レバー、73……油圧シリンダ、75……
変速バルブ、96b……遊動歯車、105……筒体、105a,107
……歯車、108……中間歯車、Ａ……ユニット

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】運転部の操作パネルに、中立位置で無段変
   速装置が非伝動、中立位置から前後操作で前後進増速変
   速となる変速レバー71を設け、該変速レバー71に主クラ
   ッチ17を中立位置近傍で断続するように連繋した車両に
   おける無段変速操作装置において、前記変速レバー71の
   中立位置を挟む前後において変速レバー71を所定増速位
   置まで弾性的に移動付勢する規制手段を設けたことを特
   徴とする車両における無段変速操作装置。