JP3575078B2 - 作業機の走行装置の伝動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、作業機の走行装置の伝動装置に係るものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、入力軸と、副変速軸と、副変速軸の回転を左右ホイル軸に伝達するのを入切させる左右クラッチおよび左右ホイル軸に伝達する回転に制動を与えて旋回するピボットターンを可能にする左右ブレーキを設けたサイドクラッチ軸と、左右ホイル軸を互いに逆転させる逆転機構と、左右ホイル軸のうち旋回外側のホイル軸の回転数に対して所定の減速比率により旋回内側のホイル軸を駆動回転させて行なう緩旋回用の回転を切替え伝達するスピン・緩旋回切替伝達機構とから構成したものは公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記公知例は、スピン・緩旋回切替伝達機構までもミッションケース内に組み込んだ設計のため、スピン・緩旋回切替伝達機構のみを外すことはできず、ピボットターンのみ行える標準機と、スピンおよび緩旋回可能な高級機とを別々に用意する必要があり、製造、組立て、運搬流通等あらゆところで、コストが掛かるという課題がある。
【０００４】
【発明の目的】
ピボットターンのみ行える標準機と、スピンおよび緩旋回可能な高級機のいずれにも使用できるミッションケースの提供、部品共通化、コスト削減。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
よって、本発明は、エンジンの回転が伝達される入力軸２と、該入力軸２より左右ホイル軸２２、２２’に伝達する回転を入切させる左右クラッチ１３、１３’および左右ホイル軸２２、２２’に伝達する回転に制動を与えて旋回するピボットターンを可能にする左右ブレーキ１６、１６’を設けたサイドクラッチ軸８と、前記左右ホイル軸２２、２２’を互いに逆転させるスピンまたは左右ホイル軸２２、２２’のうち旋回外側のホイル軸の回転数に対して所定の減速比率により旋回内側のホイル軸を駆動回転させて行なう緩旋回するために伝達する回転を入切させる左右のスピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’を有するスピン・緩旋回用伝達軸２５と、該スピン・緩旋回用伝達軸２５にスピンターン用の回転または緩旋回用の回転を伝達するスピン・緩旋回用伝動機構Ｘを有する走行装置の伝動構成において、入力軸２およびサイドクラッチ軸８およびスピン・緩旋回用伝達軸２５はエンジンの回転を走行装置に伝達するミッションケース１に設け、前記スピン・緩旋回用伝動機構Ｘは、前記スピン・緩旋回用伝達軸２５に前記スピンまたは前記緩旋回の回転を切替え伝達するスピン・緩旋回切替歯車３４を有するスピン・緩旋回用切替軸３３と、前記スピン・緩旋回切替歯車３４に前記緩旋回用の回転を伝達する緩旋回用出力歯車３６を有する緩旋回用出力軸３５と、前記スピン・緩旋回切替歯車３４に前記スピンターン用の回転を伝達するスピン用出力歯車３８を有するスピン用出力軸３７とによりサブケース３２内に設けて構成し、該サブケース３２を前記ミッションケース１の側部に着脱自在に取付けることによって、ピボットターン・スピンターン・緩旋回を可能とし、前記スピン用出力歯車３８と前記緩旋回用出力歯車３６は正面視重合しないように配置し、前記スピン・緩旋回切替歯車３４をシフタ３９により摺動させて緩旋回用出力歯車３６またはスピン用出力歯車３８のいずれか一方に噛み合わせてスピンターンと緩旋回とに切替えるようにし、前記スピン・緩旋回用切替軸３３は前記スピン・緩旋回用伝達軸２５と、前記緩旋回用出力軸３５はミッションケース１に設けた副変速軸５と、スピン用出力軸３７は前記サイドクラッチ軸８と、それぞれ同一軸心となるように対応するサブケース３２に配置した作業機の走行装置の伝動装置としたものである。
【０００６】
【実施例】
本発明の実施例を図面により説明すると、１はコンバイン等の作業機の走行装置にエンジンの回転を伝達するミッションケースであり、ミッションケース１の上部には入力軸２を設ける。入力軸２にはエンジンの回転が直接または変速装置（ハイドロスタチックトランスミッション等）を介して伝達される。３は入力軸２に摺動自在に設けた歯車群、４はシフタ、５は副変速軸、６は副変速軸５に固定した歯車群、７は副変速軸５に固定の駆動歯車７である。
前記駆動歯車７にはサイドクラッチ軸８に固定のセンターギヤ９を常時噛合わせる。センターギヤ９の左右両側部にはクラッチ爪１０をそれぞれ設ける。センターギヤ９の左右両側にはサイドクラッチギヤ１１、１１’を設け、サイドクラッチギヤ１１、１１’にはクラッチ爪１２を設け、クラッチ爪１２をクラッチ爪１０に継脱自在に係合するようにして、左右クラッチ１３、１３’を構成する。
【０００７】
サイドクラッチ軸８の左右両側のミッションケース１には左右固定ドラム１５、１５’を設け、左右固定ドラム１５、１５’内に左右ブレーキ１６、１６’を設ける。前記左右ブレーキ１６、１６’は、サイドクラッチギヤ１１、１１’と共に回転する回転ディスク１７、１７’を、前記左右固定ドラム１５、１５’内に設けた固定ディスク１８、１８’に接離自在に摺接するようにして構成する。２０は中間軸であり、中間軸２０にはサイドクラッチギヤ１１、１１’に常時噛み合う中間歯車２１、２１’を回転のみ自在に遊嵌し、中間歯車２１、２１’には左右のホイル軸２２、２２’に設けたホイル歯車２３、２３’を噛み合わせる。
しかして、旋回は、左右いずれかのクローラー（図示省略）の回転に制動を与えて旋回するピボットターンと、左右のクローラーのうち旋回外側のクローラーの回転数に対して所定の減速比率により旋回内側のクローラーを駆動回転させて行なう緩旋回と、左右のクローラーを互いに逆転させるスピンターンとを行えるように構成する。
【０００８】
そのため、副変速軸５とサイドクラッチ軸８と中間軸２０の近傍のミッションケース１内には、後述する伝動経路から伝達された回転を左右のホイル軸２２、２２’に伝達するスピン・緩旋回用伝達軸２５を設ける。スピン・緩旋回用伝達軸２５にはスピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’を遊嵌し、スピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’は前記中間歯車２１、２１’と一体回転するように設けた受動歯車２７、２７’に噛み合わせる。スピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’とスピン・緩旋回用伝達軸２５との間にはスピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’を設ける。スピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’は、スピン・緩旋回用伝達軸２５に固定の回転ドラム２９、２９’内の回転ディスク３０、３０’を、スピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’と一体回転するように設けた回転ディスク３１、３１’に接離自在に摺接するようにして構成する。
しかして、ミッションケース１の側部には、スピン・緩旋回用伝達軸２５にスピンターン用の回転および緩旋回用の回転を伝達するスピン・緩旋回用伝動機構Ｘを有するサブケース３２を着脱自在に設ける。
【０００９】
そして、ミッションケース１にサブケース３２を取付けることによって、ピボット、スピン、緩旋回の旋回を可能とし、ミッションケース１をピボット専用構成として、部品共通化を図り、コストを削減している。
サブケース３２には、スピン・緩旋回用切替軸３３を設け、スピン・緩旋回用切替軸３３にはスピン・緩旋回切替歯車３４を摺動自在に設け、スピン・緩旋回用切替軸３３の近傍には緩旋回用出力軸３５を設け、緩旋回用出力軸３５には緩旋回用出力歯車３６を設け、また、スピン・緩旋回用切替軸３３と緩旋回用出力軸３５の近傍にはスピン用出力軸３７を設け、スピン用出力軸３７にはスピン用出力歯車３８を設ける。
【００１０】
該スピン用出力歯車３８と前記緩旋回用出力歯車３６は正面視重合しないように配置し、前記スピン・緩旋回切替歯車３４をシフタ３９により摺動させて緩旋回用出力歯車３６またはスピン用出力歯車３８のいずれか一方に噛み合わせ、スピンターンと緩旋回とに切替えるようにして、スピン・緩旋回用伝動機構Ｘを構成し、緩旋回用出力軸３５およびスピン用出力軸３７にミッションケース１の入力軸２より回転を伝達され、これをスピン・緩旋回用切替軸３３よりスピン・緩旋回用伝達軸２５に回転を伝達する。
なお、いずれとも噛み合わないようにもできる。
【００１１】
しかして、スピン・緩旋回用切替軸３３は、 前記スピン・緩旋回用伝達軸２５の側部に対応するサブケース３２に同軸状（同一軸心）に配置し、スピン・緩旋回用伝達軸２５に一体回転するように接続する。
また、緩旋回用出力軸３５は、副変速軸５の側部に対応するサブケース３２に同軸状に配置し、副変速軸５に一体回転するように接続する。
また、スピン用出力軸３７は、前記サイドクラッチ軸８の側部に対応するサブケース３２に同軸状に配置し、サイドクラッチ軸８と一体回転するように接続する。
したがって、サブケース３２内に設けたスピン・緩旋回用伝動機構Ｘは、スピン・緩旋回用伝動機構Ｘの入力軸となる緩旋回用出力軸３５およびスピン用出力軸３７と、スピン・緩旋回用伝動機構Ｘからミッションケース１への出力軸となるスピン・緩旋回用切替軸３３を、ミッションケース１の各軸と同軸状に配置することで、構成を簡素化し、軽量化に貢献し、コストを下げる。
【００１２】
しかして、サブケース３２を着脱する構成を前提としてのミッションケース１は、図１の状態から、単にサブケース３２を外して図３のようにし、サブケース３２を外すことによって生じる開口部をカバー４０により閉塞した構成、あるいは、サブケース３２を外すだけでなく、スピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’およびスピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’と共にスピン・緩旋回用伝達軸２５を外した状態とし、ピボットターンのみ行えるように構成する（図４）。この場合、スピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’をセンターギヤ９に当たることなく外せるように構成している。
図中、４１は左右クラッチ１３、１３’を入り切りさせうるシフタである。
なお、図示は省略するが、シフタ４１をシリンダにより作動させて、左右クラッチ１３、１３’を入り切りさせるが、シフタ４１と駐車ブレーキペダルとを、ワイヤーにより接続し、左右のシフタ４１により左右ブレーキ１６、１６’を作動させて、駐車ブレーキとしている。また、スピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’は、スピン・緩旋回用伝達軸２５に固定の回転ドラム２９、２９’内の回転ディスク３０、３０’を、回転ドラム２９、２９’内に設けたシリンダによりスピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’と一体回転するように設けた回転ディスク３１、３１’に接離自在に摺接させる。
【００１３】
次に実施例の作用を述べる。
エンジンの回転が入力軸２に伝達され、入力軸２の回転が副変速軸５に固定の駆動歯車７を介してサイドクラッチ軸８に固定のセンターギヤ９に伝達され、センターギヤ９の左右両側部のクラッチ爪１０にサイドクラッチギヤ１１、１１’に設けたクラッチ爪１２を係合させると、左右クラッチ１３、１３’が「入」となって、これによりサイドクラッチギヤ１１、１１’が回転し、サイドクラッチギヤ１１、１１’は中間歯車２１、２１’を介してホイル軸２２、２２’に回転を伝達して走行装置２を駆動させて、走行させる。
【００１４】
しかして、ターンモード切替レバーをピボットモードにし、パワステレバー（図示省略）を左右のいずれかに傾倒操作すると、左右サイドクラッチギヤ１１、１１’のいずれか一方のクラッチ爪１２を離脱させ、例えば、左クラッチ１３を「切」とし、更に、クラッチ爪１２を完全に離脱させた中立位置をこえて左サイドクラッチギヤ１１がサイドクラッチ軸８に対して摺動し、左ブレーキ１６の回転ディスク１７をミッションケース１に固定の固定ディスク１８に当接させ、回転ディスク１７の回転に制動を与えるから、左サイドクラッチギヤ１１を介して左ホイル軸２２の回転を減速させて、左旋回のピボットターン（ブレーキターン）を行なう。
【００１５】
モード切替レバーを切替え、コントロールボックスの制御モードをピボットモードから緩旋回モードに変えると、シフタ３９によりスピン・緩旋回切替歯車３４を緩旋回用出力歯車３６に噛み合わせ、スピン・緩旋回用切替軸３３およびスピン・緩旋回用伝達軸２５を所定比率に減速した減速回転させ、次に、パワステレバーを傾倒操作すると、左右クラッチ１３、１３’の一方を切にし例えば、左クラッチ１３を「切」とし、次に、これに対応する左スピン・緩旋回用クラッチ２８を入りにし、スピン・緩旋回用伝達軸２５の回転を左スピン・緩旋回用伝達歯車２６に伝達し、スピン・緩旋回用伝達歯車２６の回転を受動歯車２７、中間歯車２１を介して左ホイル歯車２３に伝達して、旋回内側の左ホイル軸２２の回転を減速させて、左旋回の緩旋回を行なう。
【００１６】
次に、モード切替レバーを切替え、コントロールボックスの制御モードを緩旋回モードからスピンモードに変えると、シフタ３９はスピン・緩旋回切替歯車３４をスピン用出力歯車３８に噛み合わせ、スピン・緩旋回用切替軸３３およびスピン・緩旋回用伝達軸２５を反対に回転させ、次に、パワステレバーを傾倒操作すると、左右クラッチ１３、１３’の一方を切にし 例えば、左クラッチ１３を「切」とし、次に、左スピン・緩旋回用クラッチ２８を入りにし、スピン・緩旋回用伝達軸２５の回転を左スピン・緩旋回用伝達歯車２６に伝達し、スピン・緩旋回用伝達歯車２６の回転を受動歯車２７、中間歯車２１を介して左ホイル歯車２３に伝達して、左ホイル軸２２と右ホイル軸２２’とを互いに反対に回転させて、左右のクローラーを互いに逆転させるスピンターンを行う。
【００１７】
また、スピン・緩旋回用伝達軸２５のスピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’は、スピンと緩旋回の両方のクラッチとして両用できるので、構成を簡素化している。
しかして、ミッションケース１の側部にはサブケース３２を設け、スピン・緩旋回用伝達軸２５の側部に対応するサブケース３２には、スピン・緩旋回切替歯車３４を有するスピン・緩旋回用切替軸３３をスピン・緩旋回用伝達軸２５と一体回転するように、また、副変速軸５の側部に対応するサブケース３２には、緩旋回用出力歯車３６を有する緩旋回用出力軸３５を副変速軸５と一体回転するように、また、前記サイドクラッチ軸８の側部に対応するサブケース３２には、スピン用出力歯車３８を有するスピン用出力軸３７をサイドクラッチ軸８と一体回転するように、それぞれ設けているから、サブケース３２内にはスピン・緩旋回用伝達軸２５にスピンターン用の回転および緩旋回用の回転を伝達するスピン・緩旋回用伝動機構Ｘを設けることができる。
【００１８】
そして、サブケース３２はミッションケース１に着脱自在に取付けるように構成しているから、ミッションケース１にサブケース３２を取付けることによって、ピボット、スピン、緩旋回の旋回を可能とし、ミッションケース１をピボット専用構成として、部品共通化を図り、コストを削減している。
即ち、ミッションケース１には、ピボットターンを行えるように、左右クラッチ１３、１３’および左右ブレーキ１６、１６’を設ければよく、これにサブケース３２を取付けると、スピン・緩旋回可能なミッションケース１とすることができる。
【００１９】
しかして、図３は、左右クラッチ１３、１３’および左右ブレーキ１６、１６’のみならず、スピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’およびスピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’を有し、単にサブケース３２を外したものであるが、図４のように、サブケース３２を外すだけでなく、スピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’およびスピン・緩旋回用伝達歯車２６、２６’と共にスピン・緩旋回用伝達軸２５を外した状態とし、ピボットターンのみ行えるようにミッションケース１を構成すると、不要な部品（スピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’等）がないだけ、コストを低くし、また、軽量化を図れる。
【００２０】
【効果】
本発明は、エンジンの回転が伝達される入力軸２と、該入力軸２より左右ホイル軸２２、２２’に伝達する回転を入切させる左右クラッチ１３、１３’および左右ホイル軸２２、２２’に伝達する回転に制動を与えて旋回するピボットターンを可能にする左右ブレーキ１６、１６’を設けたサイドクラッチ軸８と、前記左右ホイル軸２２、２２’を互いに逆転させるスピンまたは左右ホイル軸２２、２２’のうち旋回外側のホイル軸の回転数に対して所定の減速比率により旋回内側のホイル軸を駆動回転させて行なう緩旋回するために伝達する回転を入切させる左右のスピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’を有するスピン・緩旋回用伝達軸２５と、該スピン・緩旋回用伝達軸２５にスピンターン用の回転または緩旋回用の回転を伝達するスピン・緩旋回用伝動機構Ｘを有する走行装置の伝動構成において、入力軸２およびサイドクラッチ軸８およびスピン・緩旋回用伝達軸２５はエンジンの回転を走行装置に伝達するミッションケース１に設け、前記スピン・緩旋回用伝動機構Ｘは、前記スピン・緩旋回用伝達軸２５に前記スピンまたは前記緩旋回の回転を切替え伝達するスピン・緩旋回切替歯車３４を有するスピン・緩旋回用切替軸３３と、前記スピン・緩旋回切替歯車３４に前記緩旋回用の回転を伝達する緩旋回用出力歯車３６を有する緩旋回用出力軸３５と、前記スピン・緩旋回切替歯車３４に前記スピンターン用の回転を伝達するスピン用出力歯車３８を有するスピン用出力軸３７とによりサブケース３２内に設けて構成し、該サブケース３２を前記ミッションケース１の側部に着脱自在に取付けることによって、ピボットターン・スピンターン・緩旋回を可能とし、前記スピン用出力歯車３８と前記緩旋回用出力歯車３６は正面視重合しないように配置し、前記スピン・緩旋回切替歯車３４をシフタ３９により摺動させて緩旋回用出力歯車３６またはスピン用出力歯車３８のいずれか一方に噛み合わせてスピンターンと緩旋回とに切替えるようにし、前記スピン・緩旋回用切替軸３３は前記スピン・緩旋回用伝達軸２５と、前記緩旋回用出力軸３５はミッションケース１に設けた副変速軸５と、スピン用出力軸３７は前記サイドクラッチ軸８と、それぞれ同一軸心となるように対応するサブケース３２に配置した作業機の走行装置の伝動装置としたものであるから、ミッションケース１をピボット専用構成として、部品共通化を図り、ミッションケース１にサブケース３２を取付けることによって、ピボット、スピン、緩旋回の旋回を可能とし、コストを削減している。
【図面の簡単な説明】
【図１】ミッションケースの展開状態の略図。
【図２】サブケースおよびスピン・緩旋回用伝動機構Ｘの展開状態の略図。
【図３】サブケースを外したミッションケースの展開状態の略図。
【図４】ピボット専用構成としたミッションケースの展開状態の略図。
【図５】サブケースの軸とミッションケースの軸の接続状態図。
【符号の説明】
１…ミッションケース、２…入力軸、３…歯車群、４…シフタ、５…副変速軸、６…歯車群、７…駆動歯車、８…サイドクラッチ軸、９…センターギヤ、１０…クラッチ爪、１１、１１’…サイドクラッチギヤ、１２…クラッチ爪、１３、１３’…左右クラッチ、１５、１５’…左右固定ドラム、１６、１６’…左右ブレーキ、１７、１７’…回転ディスク、１８、１８’…固定ディスク、２０…中間軸、２１、２１’…中間歯車、２２、２２’…ホイル軸、２３、２３’…ホイル歯車、２５…スピン・緩旋回用伝達軸、２６、２６’…スピン・緩旋回用伝達歯車、２７、２７’…受動歯車、２８、２８’…スピン・緩旋回用クラッチ、２９、２９’…回転ドラム、３０、３０’…回転ディスク、３１、３１’…回転ディスク、３２…サブケース、３３…スピン・緩旋回用切替軸、３４…スピン・緩旋回切替歯車、３５…緩旋回用出力軸、３６…緩旋回用出力歯車、３７…スピン用出力軸、３８…スピン用出力歯車、３９…シフタ、４０…カバー、４１…シフタ。

Claims (1)

1. エンジンの回転が伝達される入力軸２と、該入力軸２より左右ホイル軸２２、２２’に伝達する回転を入切させる左右クラッチ１３、１３’および左右ホイル軸２２、２２’に伝達する回転に制動を与えて旋回するピボットターンを可能にする左右ブレーキ１６、１６’を設けたサイドクラッチ軸８と、前記左右ホイル軸２２、２２’を互いに逆転させるスピンまたは左右ホイル軸２２、２２’のうち旋回外側のホイル軸の回転数に対して所定の減速比率により旋回内側のホイル軸を駆動回転させて行なう緩旋回するために伝達する回転を入切させる左右のスピン・緩旋回用クラッチ２８、２８’を有するスピン・緩旋回用伝達軸２５と、該スピン・緩旋回用伝達軸２５にスピンターン用の回転または緩旋回用の回転を伝達するスピン・緩旋回用伝動機構Ｘを有する走行装置の伝動構成において、入力軸２およびサイドクラッチ軸８およびスピン・緩旋回用伝達軸２５はエンジンの回転を走行装置に伝達するミッションケース１に設け、前記スピン・緩旋回用伝動機構Ｘは、前記スピン・緩旋回用伝達軸２５に前記スピンまたは前記緩旋回の回転を切替え伝達するスピン・緩旋回切替歯車３４を有するスピン・緩旋回用切替軸３３と、前記スピン・緩旋回切替歯車３４に前記緩旋回用の回転を伝達する緩旋回用出力歯車３６を有する緩旋回用出力軸３５と、前記スピン・緩旋回切替歯車３４に前記スピンターン用の回転を伝達するスピン用出力歯車３８を有するスピン用出力軸３７とによりサブケース３２内に設けて構成し、該サブケース３２を前記ミッションケース１の側部に着脱自在に取付けることによって、ピボットターン・スピンターン・緩旋回を可能とし、前記スピン用出力歯車３８と前記緩旋回用出力歯車３６は正面視重合しないように配置し、前記スピン・緩旋回切替歯車３４をシフタ３９により摺動させて緩旋回用出力歯車３６またはスピン用出力歯車３８のいずれか一方に噛み合わせてスピンターンと緩旋回とに切替えるようにし、前記スピン・緩旋回用切替軸３３は前記スピン・緩旋回用伝達軸２５と、前記緩旋回用出力軸３５はミッションケース１に設けた副変速軸５と、スピン用出力軸３７は前記サイドクラッチ軸８と、それぞれ同一軸心となるように対応するサブケース３２に配置した作業機の走行装置の伝動装置。

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