JP3582086B2

JP3582086B2 - コンバインの走行伝動装置

Info

Publication number: JP3582086B2
Application number: JP21366093A
Authority: JP
Inventors: 孝彦上村; 敏郎長井; 謙二重松; 吉亨後藤
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 1993-08-30
Filing date: 1993-08-30
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2019-10-27
Also published as: JPH0761249A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンバインの走行伝動装置として利用でき、遊星歯車機構と無段変速ベルトとを組合せて構成するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンバインの走行操作では、変速操作及びリバ−ス操作を容易化するために、油圧無段変速装置を用いて、この制御軸を単一の変速レバ−で中立位置から前進位置又は後進位置へ操作変速させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の技術では、この変速操作が容易であるに拘らず、油圧無段変速装置が重量物であり、伝動馬力損失も大きい欠点があった。しかも、遊星歯車伝動系Ａ及び無段変速ベルト伝動系Ｂは、摩擦熱の発生が大きく、ミッションケースが過熱されやすい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、刈取フレ−ム５０に刈刃５１と穀稈引起装置５２と穀稈掻込装置５３と刈取穀稈を搬送する搬送装置５４とを設けて刈取装置４９を構成し、前記刈取フレ−ム５０の後端の支軸５５をミッションケ−ス８上の刈取支持メタル５６に上下回動自在に嵌合させ、車台４５と前記刈取フレ−ム５０との間に設ける油圧シリンダ６０によって刈取装置４９の昇降制御を行わせるように構成し、操縦台に設けたレバ−４８の左右傾斜によって操向クラッチ５及び操向ブレ−キを操作して操向を行い、該レバ−４８の前後傾斜によって前記刈取装置４９を昇降操作しうる構成とし、前記ミッションケ−ス８の入力軸１における外側端にエンジンＥ側からベルト３９伝動されるプ−リ１７を設け、前記入力軸１におけるギヤケ−ス１９内部に駆動歯車９を設け、前記入力軸１におけるベルトケ−ス１６内部に割プ−リ１１を設け、変速軸４におけるギヤケ−ス１９内部に前記駆動歯車９と噛合するリング歯車１０と該リング歯車１０の内側に噛合する遊星歯車２０のキャリヤ１４と該キャリヤ１４と前記遊星歯車２０の軸２１を介して一体回転する変速歯車２２とを回転自在に軸装し、太陽歯車３を前記変速軸４と一体回転するように設け、前記変速軸４における前記ベルトケ−ス１６内部に割プ−リ１２を設け、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の側面と前記変速軸４に設けた割プ−リ１２の側面とにフィン状の空冷ファン６４を形成して該空冷ファン６４によって前記ベルトケ−ス１６内で起風しうるように構成し、該ベルトケ−ス１６におけるエンジンＥの側とは反対側において、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の側面の空冷ファン６４に軸方向で対向する吸気口６５を設け、前記変速軸４に設けた割プ−リ１２の空冷ファン６４の放射方向に排風口６１を設け、前記ベルトケ−ス１６の下側に掃除口６９を形成すると共に該掃除口６９を開閉するカバ−６８を設け、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１と変速軸４に設けた割プ−リ１２との各軸方向における割プ−リ間隔を変えることによって両割プ−リ１１，１２に巻き掛けた無段変速ベルト１３による伝動を変速できる構成とするに、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の軸方向移動を行わせるカム３７を有したア−ム２７と変速軸４に設けた割プ−リ１２の軸方向移動を行わせるカム３８を有したア−ム２８との間をロッド２９で連結し、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の軸方向移動を行わせるカム３７を有したア−ム２７と変速軸４に設けた割プ−リ１２の軸方向移動を行わせるカム３８を有したア−ム２８とのいずれかのア−ム２８を自在継手を有したロッド３０を介して前記ミッションケ−ス８に回動自在に軸支したベルクランク軸３１と連動させ、操縦席４６の横側に設けた変速レバ−３２の前後方向回動によって戻りばね３３と連動ア−ム３４とロッド３５とを介して前記無段変速ベルト１３による伝動を無段変速操作しうる構成とし、前記変速歯車２２と噛合する中間軸１５上の中間歯車２３を経て操向クラッチ軸６上に設けたリング歯車２４を連動回転しうるように構成し、該リング歯車２４の左右両側に前記操向クラッチ５を入り切り操作自在に設け、該操向クラッチ５の歯車部に噛合するホイル歯車２６を経て左右の走行軸７を伝動するように構成して、前記変速レバ−３２によって無段変速ベルト１３による伝動を無段変速操作して、入力軸１の駆動による一定回転のリング歯車１０に対して太陽歯車３の回転数を変えて出力走行軸７を中立Ｎから正転Ｆ及び逆転Ｒに無段変速するように構成したことを特徴とするコンバインの走行伝動装置の構成とする。
【０００５】
【発明の効果】
ミッションケ−ス８の入力軸１と出力走行軸７との間に遊星歯車伝動系と無段変速ベルト伝動系とが設けられるために構成が簡潔であり、小形、軽量化できる。しかも、遊星歯車伝動系の一定回転に対して、無段変速ベルト伝動系の無段変速によって、走行出力軸７の回転を中立Ｎから正転Ｆ側高速へ、又逆転Ｒ側高速等に順次無段変速することができ、単一の操作レバ−によって前、後進のリバ−スチェンジと無段変速とを簡単に行わせることができる。
【０００６】
このような無段変速ベルト伝動系のプーリ軸部には空冷ファン６４が一体として回転されるため、空冷ファン６４の起風によって、ミッションケース８が冷却され、過熱を防止することができる。このとき、吸気口６５はエンジンＥの側とは反対の側に向けて設けられるために、エンジンＥ側の熱気が直接ベルトケ−ス１６内へ吸入され難く、ベルトケ−ス１６内の冷却効果を高めることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
コンバインの走行ミッションケ−ス８、左右軸方向の割形として、上部に入力軸１と変速軸４とを軸受けし、下部に中間軸１５、操向クラッチ軸６、及び左右の走行軸７を軸受けしている。このうち入力軸１と変速軸４との一側端部はプ−リ軸部１Ｂ，４Ｂとし、ベルトケ−ス１６を開閉可能に設けて、無段変速ベルト１３及びこれを張設する割型変速プ−リ１１，１２等を収容する。
【０００８】
入力軸１の外側端には、エンジンＥ側からベルト３９伝動されるプ−リ１７、及び刈取装置をベルト伝動する動力取出プ−リ１８等を有し、ギヤケ−ス１９内には駆動歯車９を有する。この入力軸１のべルトケ−ス１６内には、プ−リ軸部１Ｂがスプライン嵌合によって着脱自在に連結されて、割プ−リ１１を有する。
【０００９】
又、変速軸４は、ギヤケ−ス１９部に該駆動歯車９と噛合して回転されるリング歯車１０、このリング歯車１０の内側に噛合する遊星歯車２０のキャリヤ１４、及び、このキャリヤ１４と遊星歯車２０の軸２１を介して一体回転される変速歯車２２等が軸装され、ベルトケ−ス１６部には、該変速軸４に対してスプライン嵌合によって着脱自在のプ−リ軸部４Ｂを有して、割プ−リ１２を設ける。
【００１０】
これらのプ−リ軸部１Ｂと４Ｂとの割プ−リ１１，１２は各軸方向における割プ−リ間隔、即ちプ−リ径が変えられる構成となっていて、これらに巻き掛けるベルト１３による伝動を変速できる構成としている。
【００１１】
又、変速軸４は、該無段変速ベルト１３によつて変速されるもので、太陽歯車３が一体回転するが、前記リング歯車１０、キャリヤ１４、及び変速歯車２２等は回転自在に設けられている。
【００１２】
ギヤケ−ス１９部には、この変速歯車２２と噛合する中間軸１５上の中間歯車２３を経て、操向クラッチ軸６上を回転自在のリング歯車２４を連動回転しうる。このリング歯車２４の左右両側に操向クラッチ５がシフタア−ム２５によって入り切り操作され、更にこの操向クラッチ５の歯車部に噛合するホイル歯車２６を経て左右の走行軸７が伝動される構成である。
【００１３】
前記無段変速ベルト１２の変速は、プ−リ１１，１２の軸方向移動を行わせるカム３７，３８を有したア−ム２７，２８間をロッド２９で連結し、これらいずれかのア−ム２８を自在継手を有したロッド３０を介して、ミッションケ−ス８に回動自在に軸支したベルクランク軸３１と連動し、変速レバ−３２の前後方向回動によって、戻りばね３３、連動ア−ム３４、及びロッド３５等を介して無段変速操作しうる構成である。６２，６３はカム３７，３８を摺動させる定位置で回転自在のカムロ−ラである。
【００１４】
走行伝動は、前記入力軸１の駆動によって、変速レバ−３２によりプ−リ１１，１２を変速操作しながら一定回転のリング歯車１０に対して太陽歯車３の回転数を変えて、中立Ｎから正転Ｆ高速域へ、又逆に逆転Ｒ域へ変速できるが、下り坂のように走行軸７側から逆駆動や、エンジンブレ−キを効かせるときは、この操向クラッチ５の入りの状態において、走行軸７側から前記遊星歯車機構２の変速歯車２２及びキャリヤ１４が逆駆動されるため、このキャリヤ１４に遊星歯車２０が公転されようとしても、入力軸１、無段変速ベルト１３、変速軸４等を経て遊動しないリング歯車１０と太陽歯車３との間に噛合されて、公転が規制されているために、内部制動が行われて、逆駆動を制動することとなる。とくに、ベルト３９による入力プ−リ１７へのテンションクラッチプ−リ４０が切りになって、入力軸１が駆動されないときは、無段変速ベルト１３が回転されないため、キャリヤ１４から太陽歯車３側が逆駆動されようとしても駆動が行われない。
【００１５】
３６はギヤケ−ス１９とベルトケ−ス１６との間を仕切る仕切壁であり、前記入力軸１及び変速軸４を軸受けする。
【００１６】
空冷ファン６４は、前記プーリ軸１Ｂのプーリ１１の側面、プーリ軸４Ｂのプーリ１２の側面等に一体構成としてフィン状に形成し、これらのプーリ１１，１２の回転によってベルトケース１６内で起風しうる。このベルトケース１６の内部に冷却風を通すために、このベルトケ−ス１６の前記エンジンＥの側とは反対の側にプ−リ軸１Ｂの空冷ファン６４の軸方向に対向させて吸気口６５を設け、前方でプ−リ軸４Ｂの空冷ファン６４の放射方向に排風口６１を設けている。無段変速ベルト伝動によって、これらの空冷ファン６４の回転によりベルトケース１６内を外気が通るために、ミッションケース８の空冷を行なうことができる。６８はベルトケ−ス１６の下側に形成した掃除口６９を開閉するカバ−である。
【００１７】
このような走行伝動装置を有するコンバインの例を説明する。前記左右一対の走行軸７によって駆動されるスプロケット４１と、中間転輪４２と、端部転輪４３とによってクロ−ラ４４を掛け渡している。この左右一対のクロ−ラ４４を有した車台４５の前部に前記ミッションケ−ス８を設け、横側操縦席４６下方に搭載のエンジンＥからベルト３９及びテンションクラッチプ−リ４０によって伝動しうる。前記無段変速ベルト１３の変速を行う変速レバ−３２は、操縦席４６横側の操縦台４７に設け、前後方向へ回動操作して、中立位置から前方の正転Ｆ位置へ操作するに従って前進高速に無段変速でき、後方の逆転Ｒ位置へ操作するに従って後進高速に無断変速できる。又、この操縦台４７にはパワステレバ−（レバ−）４８を設け、このパワステレバ−４８の左右傾斜によって前記操向クラッチ５及び操向ブレ−キのシフタアーム２５を操作して操向を行い、前後傾斜によって刈取装置４９を昇降操作しうる構成としている。
【００１８】
刈取装置４９は、刈取フレ−ム５０に刈刃装置５１、穀稈引起装置５２、穀稈掻込装置５３、刈取穀稈を搬送する搬送装置５４等を有し、この刈取フレ−ム５０の後端の支軸５５を、前記ミッションケ−ス８上の刈取支持メタル５６に上下回動自在に嵌合させて、車台４５とこの刈取フレ−ム５０との間に設けられる油圧シリンダ６０によってこの刈取装置４９の昇降制御を行わせる構成としている。前記搬送装置５４で搬送される穀稈をフィ−ドチエン５７と挾扼扞との間で挾持して後方へ移送しながら脱穀する脱穀装置５８を車台４５の後部に搭載している。
【００１９】
前記エンジンＥから入力プ−リ１７へのベルト３９による伝動は、前記遊星歯車機構２が入力軸１の次の二軸目の変速軸４上に設けられていて、入力軸１やこのプ−リ１７の径を小さくでき、又ミッションケ−スをコンパクト化して、左右のクロ−ラ４４等も内側に接近させることができる。
【００２０】
刈取装置４９への入力軸は、支軸５５部にあって、この操縦席４６側に固定のプ−リ５９と、前記入力軸１の動力取出プ−リ１８との間がベルト伝動される。このようなプ−リ５９，１８、エンジンＥからの入力プ−リ１７、及び、無段変速ベルト１３の変速操作用ベルクランク軸３１等が、操縦台４７側に設けられているために、ミッションケ−ス８のベルトケ−ス１６部の外側からの開閉操作が容易である。
【００２１】
図８において、上例と異なる点は、ベルトケ−ス１６との間に適宜の間隔を有して、外閉部を吸気カバ−６６で覆ったもので、この吸気カバ−６６にエンジンＥと反対側に吸気口６５を設けている。このような構成では、ベルトケ−ス１６の吸気口は、前記エンジンＥ側に設けてもよい。
【００２２】
又、排気口６１の前側には、排風を下方へ案内する排風カバ−を設けて、排風の上昇によって塵埃を操縦席４６側へ飛散させないようにしている。
【００２３】
図９〜図１１において、前記変速レバ−３２の戻りばね３３を強弱の二段に構成とし、変速レバ−３２の操作初期は弱いトルクばね７０だけが効き、マイクロスイッチ７２をＯＮにして走行テンションクラッチプ−リ４０を入りにするまでの操作力を小さくして使い易くする。又、変速域では強いトルクばね７１で追随性の良い変速操作を行なう。
【００２４】
変速レバ−３２は、操縦台４７のブラケット７３にレバ−軸７４で前後回動自在で、摩擦ブレ−キ７５でブレ−キを効かせている。この変速レバ−３２の基部のレバ−プレ−ト７６にレバ−軸７４と平行の外ピン７７を突設し、又、前記無段変速を行う連動ア−ム３４を回動自在に設けて、該外ピン７７よりもレバ−軸７４側に内ピン７８を平行状に対向させて突設し、このレバ−軸７４の回りに嵌合させた強、弱のトルクばね７０，７１は先端部でこれら両内外ピン７７，７８を挾持することによって、変速レバ−３２と連動ア−ム３４とを一定の関係位置に設定している。弱いトルクばね７０は両ピン７７，７８を密着して挾持するが強いトルクばね７１は外ピン７７に直接密接せず、適宜の間隔７９を有する。
【００２５】
前記マイクロスイッチ７２はブラケット７３に取付けられ、レバ−プレ−ト７６の接触子８０の接当によってＯＮして、前記テンションクラッチプ−リ４０のクラッチア−ム８１をモ−タＭでクラッチ入り駆動する構成としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】ミッションケ−スの正面図。
【図２】その一部の側面図。
【図３】側面図。
【図４】ベルト無段変速機構部の正面図。
【図５】コンバインの側面図。
【図６】その平面図。
【図７】その一部の正面図。
【図８】一部別実施例を示す側面図。
【図９】変速レバ−部の正面図。
【図１０】その一部の側面図。
【図１１】テンションクラッチプ−リ部の配線図。
【符号の説明】
１入力軸
３太陽歯車
４変速軸
５操向クラッチ
６操向クラッチ軸
７走行軸
８ミッションケ−ス
９駆動歯車
１０リング歯車
１１割プ−リ
１２割プ−リ
１３無段変速ベルト
１４キャリヤ
１５中間軸
１６ベルトケ−ス
１７プ−リ
１９ギヤケ−ス
２０遊星歯車
２１軸
２２変速歯車
２３中間歯車
２４リング歯車
２６ホイル歯車
２７ア−ム
２８ア−ム
２９ロッド
３０ロッド
３１ベルクランク軸
３２変速レバ−
３３戻りばね
３４連動ア−ム
３５ロッド
３７カム
３８カム
３９ベルト
４５車台
４８レバ−（パワステレバ−）
４９刈取装置
５０刈取フレ−ム
５１刈刃
５２穀稈引起装置
５３穀稈掻込装置
５４搬送装置
５５支軸
５６刈取支持メタル
６０油圧シリンダ
６１排風口
６４空冷ファン
６５吸気口
６８カバ−
６９掃除口
Ｎ中立
Ｆ正転
Ｒ逆転
Ｅエンジン

Claims

刈取フレ−ム５０に刈刃５１と穀稈引起装置５２と穀稈掻込装置５３と刈取穀稈を搬送する搬送装置５４とを設けて刈取装置４９を構成し、前記刈取フレ−ム５０の後端の支軸５５をミッションケ−ス８上の刈取支持メタル５６に上下回動自在に嵌合させ、車台４５と前記刈取フレ−ム５０との間に設ける油圧シリンダ６０によって刈取装置４９の昇降制御を行わせるように構成し、操縦台に設けたレバ−４８の左右傾斜によって操向クラッチ５及び操向ブレ−キを操作して操向を行い、該レバ−４８の前後傾斜によって前記刈取装置４９を昇降操作しうる構成とし、前記ミッションケ−ス８の入力軸１における外側端にエンジンＥ側からベルト３９伝動されるプ−リ１７を設け、前記入力軸１におけるギヤケ−ス１９内部に駆動歯車９を設け、前記入力軸１におけるベルトケ−ス１６内部に割プ−リ１１を設け、変速軸４におけるギヤケ−ス１９内部に前記駆動歯車９と噛合するリング歯車１０と該リング歯車１０の内側に噛合する遊星歯車２０のキャリヤ１４と該キャリヤ１４と前記遊星歯車２０の軸２１を介して一体回転する変速歯車２２とを回転自在に軸装し、太陽歯車３を前記変速軸４と一体回転するように設け、前記変速軸４における前記ベルトケ−ス１６内部に割プ−リ１２を設け、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の側面と前記変速軸４に設けた割プ−リ１２の側面とにフィン状の空冷ファン６４を形成して該空冷ファン６４によって前記ベルトケ−ス１６内で起風しうるように構成し、該ベルトケ−ス１６におけるエンジンＥの側とは反対側において、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の側面の空冷ファン６４に軸方向で対向する吸気口６５を設け、前記変速軸４に設けた割プ−リ１２の空冷ファン６４の放射方向に排風口６１を設け、前記ベルトケ−ス１６の下側に掃除口６９を形成すると共に該掃除口６９を開閉するカバ−６８を設け、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１と変速軸４に設けた割プ−リ１２との各軸方向における割プ−リ間隔を変えることによって両割プ−リ１１，１２に巻き掛けた無段変速ベルト１３による伝動を変速できる構成とするに、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の軸方向移動を行わせるカム３７を有したア−ム２７と変速軸４に設けた割プ−リ１２の軸方向移動を行わせるカム３８を有したア−ム２８との間をロッド２９で連結し、前記入力軸１に設けた割プ−リ１１の軸方向移動を行わせるカム３７を有したア−ム２７と変速軸４に設けた割プ−リ１２の軸方向移動を行わせるカム３８を有したア−ム２８とのいずれかのア−ム２８を自在継手を有したロッド３０を介して前記ミッションケ−ス８に回動自在に軸支したベルクランク軸３１と連動させ、操縦席４６の横側に設けた変速レバ−３２の前後方向回動によって戻りばね３３と連動ア−ム３４とロッド３５とを介して前記無段変速ベルト１３による伝動を無段変速操作しうる構成とし、前記変速歯車２２と噛合する中間軸１５上の中間歯車２３を経て操向クラッチ軸６上に設けたリング歯車２４を連動回転しうるように構成し、該リング歯車２４の左右両側に前記操向クラッチ５を入り切り操作自在に設け、該操向クラッチ５の歯車部に噛合するホイル歯車２６を経て左右の走行軸７を伝動するように構成して、前記変速レバ−３２によって無段変速ベルト１３による伝動を無段変速操作して、入力軸１の駆動による一定回転のリング歯車１０に対して太陽歯車３の回転数を変えて出力走行軸７を中立Ｎから正転Ｆ及び逆転Ｒに無段変速するように構成したことを特徴とするコンバインの走行伝動装置。