JP3640417B2

JP3640417B2 - 無段変速操作装置の反力抑止構造

Info

Publication number: JP3640417B2
Application number: JP25838694A
Authority: JP
Inventors: 勝征浅越
Original assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1994-10-24
Filing date: 1994-10-24
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2020-04-20
Also published as: JPH08121593A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＨＳＴ変速装置等の無段変速装置を用いて走行する走行車両の変速操作機構の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＨＳＴ式変速装置等の無段変速装置の変速操作を変速操作レバーで行う場合、変速回動した位置で、変速操作レバーを維持するために、ブレーキ機構が変速アームへの連係機構途中に配設されている。また、ブレーキ機構に打ち勝つ力で容易に回動操作できるように、変速操作レバーを長くしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、変速操作レバーを長く構成すると、ストロークも大きくなり、その変速操作に占めるスペースが大きくなり、運転席への搭乗の際に邪魔なものとなり、運転席を小さなスペースに構成するには限界があり、小さな運転席には配設することができなかった。また、変速レバーを短くすると、操作する際に大きな力を必要とし操作性に問題が生じていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような問題点を解消するために、次のように構成したものである。
２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置を無段変速装置とし、左右のクローラーを別々に走行駆動可能とし、操向ハンドルは回転式として、該操向ハンドルの回転量に応じて左右のクローラーの回転数や回転方向を変更して旋回すべく構成し、同時に、変速操作レバーを回動操作し、２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置の油圧モータの回転数及び回転方向を同時に変更可能に構成し、前記変速操作レバーと操向ハンドルは別々に操作可能とし、操作コラムの下部に操作台４０を配置し、その上方に変速操作レバー及び操向ハンドルを配置し、該操作台４０内において、変速操作レバーと操向ハンドルの操作を連動連結し、該操作台４０より左右それぞれのＨＳＴモーターのトラニオン軸に連結し、別々に操作できるように構成した無段変速操作装置において、変速操作レバーと、操作台４０の両操作を連動させる入力アーム７８との間に、カム板７１を回転自在に枢支し、該カム板７１に回転中心近傍より半径方向から接線方向へ伸びる円弧状のカム溝７１ｃを形成し、該カム溝７１ｃに摺動自在に摺動ローラ７３を嵌入し、該摺動ローラ７３をカム板７１の回転方向と直角方向に回転する抑止アーム７４に枢支し、前記カム板７１の一端を変速操作レバーと連結し、抑止アーム７４を前記入力アーム７８に連結したものである。
【０００５】
【作用】
以上のように構成することで、変速操作レバーを回動すると、カム板、アームを介して変速アームが回動されて、無段変速がされて車両は走行することができ、この場合無段変速装置からの反力が変速装置レバー側へ加わるが、カム板に形成したカム溝は、高速方向に回動するほど、アームの回転方向と直角方向となって、摺動抵抗が大きくなって、反力がカム板によって受け止められて、変速操作レバーまで及ぶことがない。
【０００６】
【実施例】
本発明が解決しようとする課題及び解決するための手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明すると。
図１はハンドルの操作台内部の構造を示す平面断面図、図２は操作台内部の構造を示す部分斜視図、図３は本発明の変速操作具の連係機構を示す側面図、図４は中立状態の操作台の部分正面図、図５は直進状態の操作台の部分正面図、図６は右旋回状態の操作台の部分正面図、図７はピボットターン時の操作台の部分正面図、図８は高速走行状態における本発明のカム板の状態を示す側面図、図９は低速走行状態におけるカム板の形態を示す側面図である。
【０００７】
本発明の実施例として、２ポンプ−２モーター式のＨＳＴ変速装置を無段変速装置とし、左右のクローラーを別々に走行駆動可能とし、ハンドルは回転式として、その回転量に応じて左右のクローラーの回転数や回転方向を変更することにより、旋回できるようにしている。
同時に、変速操作レバー（以下主変速レバー）を回動することにより、油圧モータの回転数及び回転方向を変更できるようにしている。そして、主変速レバーとハンドルは別々に操作でき、操作コラム下部に操作台４０を配置し、その上方に主変速レバー及びハンドルを配置し、操作台４０内において連動連結され、該操作台４０より左右それぞれのＨＳＴモーターのトラニオン軸にプッシュプルワイヤー５６・５６を介して連結し、別々に操作できるように構成している。
【０００８】
即ち、操作台の内部構成は図１及び図２に示すように、略左右対称に構成されているので片側について説明する。
断面視三角形状の主変速軸４１が操作台４０の左右側面に軸受を介して回転自在に枢支され、該主変速軸４１の前方に主変速軸４１と平行にスライド軸４４が横架されている。該主変速軸４１には左右一対のスライド体４３・４３が軸線方向に摺動可能に外嵌され、該スライド体４３・４３の間にはスライド作用体４５が配される。該スライド作用体４５は、該スライド軸４４に軸線方向に摺動可能に取付けた基部４５ｂと、該基部４５ｂに一体的に取付けて、該主変速軸４１の直下方に配置した本体４５ｃから形設され、該本体４５ｃは該主変速軸４１の側方から下方へ屈曲した断面視略Ｌ字型の形状であり、その下面には左右方向にラック４５ａが固定されている。
【０００９】
そして、該ラック４５ａにはピニオンギア４６が噛合している。該ピニオンギア４６はピニオン軸４６ａに固定され、該ピニオン軸４６ａは上方に配す前記ハンドルの回転軸に連結している。
よって、ハンドル１０を回動させると該ピニオンギア４６が回動し、該ラック４５ａが連動して左右方向に摺動し、それに伴いスライド作用体４５が摺動し、ガイド支持アーム４７を介してスライド体４３・４３の一方を押動する。
【００１０】
前記スライド体４３の外周面の内側には、ガイド支持アーム４７のアーム支持部４７ａが遊嵌され、該アーム支持部４７ａの前側外周面部よりスライド軸４４へ向けて廻止め体４７ｂを伸延させ、該廻止め体４７ｂをスライド軸４４に左右方向にスライド自在に遊嵌する。
一方、アーム支持部４７ａの後部より後下方へ向けて伸延させて、その先端にボス部４７ｃを取付け、該ボス部４７ｃには前後方向に軸線を持つ枢支ピン４７ｄを回動自在に内装し、該枢支ピン４７ｄの後端にガイド体５０の前壁中央部を固設している。該ガイド体５０は左右方向に伸延し、後面を開放した断面視コ字状に形成されている。
【００１１】
また、前記スライド体４３の外周より後方に向かって、揺動アーム４８が伸延され、該揺動アーム４８の先端に、伸縮調節自在の揺動リンク４８ｃの上端を連結ピン４８ａを介して連結し、該揺動リンク４８ｃの下端は前記ガイド体５０の前壁一側端部を連結ピンを介して枢結している。
【００１２】
また、前記ガイド体５０の凹部内には、回転自在の回転子５１が挿入されて、左右方向に摺動自在に嵌合しており、該回転子５１の軸心は左右方向に伸延する回転子支持アーム５２の一側端部に取付けられ、該回転子支持アーム５２の他側端部が前記操作台４０の後壁に固設するボス部５３を介し、前後方向に軸線を持つアーム支軸５４により上下揺動が自在に枢支され、該操作台４０の外側において、該アーム支軸５４の端部に左右方向に伸延する斜板作動用アーム５５の端部が、固定ボルト５５ａにより固定され、他端にＨＳＴ式変速装置のトラニオン軸を回動する変速アームと連結するプッシュプルワイヤー５６が連結されている。
【００１３】
このような構成において、ハンドル１０の回転により、スライド作用体４５がスライドされて、ガイド支持アーム４７を介してスライド体４３・４３の一方がスライド軸４４及び主変速軸４１に沿って押動され、該スライド体４３と一体的に設けられたガイド体５０が、図２に示す矢印Ａ・Ａ方向にスライド移動される。
そして、後述する主変速レバーにより主変速軸４１が回動されると、スライド体４３に連結した揺動リンク４８ｃを介して、ガイド体５０が前記枢支ピン４７ｄを中心に矢印Ｂ・Ｂの如く上下揺動され、斜板作動用アーム５５が矢印Ｃ・Ｃの如く揺動される。
【００１４】
また、前記主変速軸４１は主変速レバー軸１１に連動連結されており、この連動構造を図３より説明する。
ハンドル１０の中心と連結したハンドル支持軸は筒体１９に回動自在に挿入され、該筒体１９に固定板２０と固定板６１を介して支持筒６０が固定され、該支持筒６０に主変速レバー軸１１が挿入され、該主変速レバー軸１１の上端に主変速レバーが配置され、下端にアーム６５が固設されて、該アーム６５先端に連結ロッド６６を介して三角プレート６７に枢結される。該三角プレート６７の中央が固定板６８に枢支軸６９によって枢支され、該三角プレート６７の他の頂点が連結ロッド７０に枢支される。
【００１５】
そして、該連結ロッド７０下端が、本発明のカム板７１の一端に連結ピン７１ａによって枢支される。該カム板７１は略扇型形状に構成されて、その中心部に支点ボス部７１ｂを設けて支点軸７２に枢支され、該カム板７１には支点軸７２近傍より半径方向へ伸び、次第に接線方向へ湾曲する円弧状のカム溝７１ｃが開口され、該カム溝７１ｃに摺動ローラ７３が係合されて、カム溝７１ｃに沿って摺動可能としている。
一方、該摺動ローラ７３は抑止アーム７４に支持され、該抑止アーム７４の他端は、前記操作台４０の上部に回転自在に横架した横軸７５に固設され、該抑止アーム７４の回転方向はカム板７１の回転方向と直角方向となるように配設している。つまり、摺動ローラ７３の回転軌跡は、支点軸７２を中心とした略半径方向となるようにしている。
前記横軸７５上にはアーム７９が固設され、該アーム７９に連結ロッド８０が枢結され、該連結ロッド８０の他端は、前記主変速軸４１の端部に設けたボス部４１ａから突出した入力アーム７８に枢結している。
【００１６】
このように構成することによって、主変速レバーを回動することによって、主変速レバー軸１１が回動されて、アーム６５、連結ロッド６６を介して三角プレート６７を回動し、その回動は連結ロッド７０を介してカム板７１を回動し、該カム板７１の回転により摺動ローラ７３がカム溝７１ｃに沿って摺動し、抑止アーム７４を回動して、アーム７９、連結ロッド８０、入力アーム７８を介して主変速軸４１を回動するのである。
【００１７】
次に、ハンドル１０及び主変速レバーを操作した時の、ガイド体５０の状態を図４乃至図７に示す。該主変速レバーを中立状態にし、同時に該回転式ハンドル１０も中立状態にした場合には、左右の該ガイド体５０・５０、回転子支持アーム５２・５２及び斜板作動アーム５５・５５は、図４に示すように水平姿勢を保っている。
この状態より主変速レバーを前進側変速位置に変速操作すると、主変速軸４１が回動し、左右のスライド体４３・４３、揺動アーム４８・４８、揺動リンク４８ｃ・４８ｃが連動し、左右のガイド体５０・５０を枢支ピン４７ｄ・４７ｄを中心に回動させ、さらに、左右の回転子５１・５１を介して回転子支持アーム５２・５２、アーム支軸５４・５４、斜板作動用アーム５５・５５は図５に示すように傾斜姿勢になる。この場合は、ＨＳＴ変速装置のそれぞれの斜板が同一角度となって、左右側のクローラ式走行装置は同一速度にて前進走行して、機体は直進する。
【００１８】
次に、上記直進状態から、ハンドル１０を右回転し右旋回操作させると、ピニオン軸４６ａが回動して、ピニオンギア４６に噛合するラック４５ａが右方向に移動し、該ラック４５ａと共にスライド作用体４５がスライド体４３を左側へ押動し摺動させる。
そして、右側のガイド体５０がスライド体４３と共に一体的に右方向に移動し、該ガイド体５０は前記傾斜姿勢のまま右側へスライド移動する。そして、右側の該ガイド体５０に嵌合していた回転子５１は図６に示すように、下方に押し下げられ右のガイド体５０の略中央部位置に嵌合した状態となって、右の回転子支持アーム５２及び斜板作動用アーム５５が回動されて水平姿勢に近づき、右クローラ走行装置を制御するトラニオンを中立状態に近づける。
この場合は、直進状態から右側のクローラ式走行装置が減速又は停止し、左側の走行装置が前進走行を持続するために、機体はゆっくり右旋回する。
【００１９】
上記右側のガイド体５０は前述のように傾斜姿勢を保って摺動しようとするが、このとき回転子５１は押し下げる力が働き、ガイド体５０には垂直になる（速度を増す方向）方向に反力（キックバック）が生じている。これは、図８において左（矢印Ｘ）方向へ抑止アーム７４を回動する力である。ところが、カム溝７１ｃは垂直方向、即ち、抑止アーム７４の回転方向に対して直角方向であり、カム板７１の回転の支点軸７２に対しても半径方向に力が加わるので、カム板７１を回転するには大きな力が必要となり、主変速レバーは高速側へ回転されることはない。
【００２０】
次に、上記右旋回状態においてハンドル１０をさらに右旋回方向に回動操作すると、右側のガイド体５０は、前記傾斜姿勢のままさらに右側へスライド移動して、図７に示すように右の回転子５１はガイド体５０の左側部位置に嵌合した状態となって、回転子支持アーム５２と該斜板作動アーム５５は左高右低の状態となり、プッシュプルワイヤー５６が上昇しトラニオンを操作し、右側のクローラ式走行装置を後進回転させ、機体はスピンターンをする。
この場合、右側の回転子５１を更に押し下げようとし、ガイド体５０には水平方向に回動しようとする（低速を減す方向）方向に反力が生じているが、前記同様にカム板７１のカム溝７１ｃの抵抗によって、主変速レバーを回動することはない。
【００２１】
また、主変速レバーを逆に低速方向に操作すると、カム板７１が回動されてカム溝７１ｃは図９の如く横方向に傾斜され、摺動ローラ７３の回動方向の傾斜に近くなる。つまり、低速から後進状態においては摺動抵抗が小さくなってブレーキ力である側壁の抵抗が小さくなり操作力が軽くなる。
逆に、主変速レバーを高速側へ回動するほど、カム溝７１ｃは垂直方向となって摺動抵抗が大きくなり、大きな操作力が必要となり、車速感応形とすることができるのである。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置を無段変速装置とし、左右のクローラーを別々に走行駆動可能とし、操向ハンドルは回転式として、該操向ハンドルの回転量に応じて左右のクローラーの回転数や回転方向を変更して旋回すべく構成し、同時に、変速操作レバーを回動操作し、２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置の油圧モータの回転数及び回転方向を同時に変更可能に構成し、前記変速操作レバーと操向ハンドルは別々に操作可能とし、操作コラムの下部に操作台４０を配置し、その上方に変速操作レバー及び操向ハンドルを配置し、該操作台４０内において、変速操作レバーと操向ハンドルの操作を連動連結し、該操作台４０より左右それぞれのＨＳＴモーターのトラニオン軸に連結し、別々に操作できるように構成した無段変速操作装置において、変速操作レバーと、操作台４０の両操作を連動させる入力アーム７８との間に、カム板７１を回転自在に枢支し、該カム板７１に回転中心近傍より半径方向から接線方向へ伸びる円弧状のカム溝７１ｃを形成し、該カム溝７１ｃに摺動自在に摺動ローラ７３を嵌入し、該摺動ローラ７３をカム板７１の回転方向と直角方向に回転する抑止アーム７４に枢支し、前記カム板７１の一端を変速操作レバーと連結し、抑止アーム７４を前記入力アーム７８に連結したので、本発明は次のような効果を奏するものである。
第１に、操向ハンドルと変速操作レバーの両系統による、２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置の油圧モータの回転数及び回転方向を同時に変更可能とすることが可能となったのである。
第２に、変速操作レバーによる変速操作時に無段変速装置で生じた反力をブレーキ機構を使用せずに、本発明のカム板のカム溝の働きによって反力を抑制することができ、ブレーキ機構をなくすことができる。
第３に、変速操作レバーを短く構成でき、専有スペースを小さくすることができ、車速感応型の変速操作レバーを構成することができて、低速域では軽く操作でき、高速域では大きな操作力が必要となり、安全性も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】操作台内部の構造を示す平面断面図である。
【図２】操作台内部の構造を示す部分斜視図である。
【図３】本発明の変速操作具の連係機構を示す側面図である。
【図４】中立状態の操作台の部分正面図である。
【図５】直進状態の操作台の部分正面図である。
【図６】右旋回状態の操作台の部分正面図である。
【図７】ピボットターン時の操作台の部分正面図である。
【図８】高速走行状態における本発明のカム板の状態を示す側面図である。
【図９】低速走行状態におけるカム板の形態を示す側面図である。
【符号の説明】
７１カム板
７１ｃカム溝
７３摺動ローラ
７４抑止アーム
７８入力アーム

Claims

２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置を無段変速装置とし、左右のクローラーを別々に走行駆動可能とし、操向ハンドルは回転式として、該操向ハンドルの回転量に応じて左右のクローラーの回転数や回転方向を変更して旋回すべく構成し、
同時に、変速操作レバーを回動操作し、２ポンプ・２モーター式のＨＳＴ変速装置の油圧モータの回転数及び回転方向を同時に変更可能に構成し、
前記変速操作レバーと操向ハンドルは別々に操作可能とし、操作コラムの下部に操作台４０を配置し、その上方に変速操作レバー及び操向ハンドルを配置し、該操作台４０内において、変速操作レバーと操向ハンドルの操作を連動連結し、該操作台４０より左右それぞれのＨＳＴモーターのトラニオン軸に連結し、別々に操作できるように構成した無段変速操作装置において、
変速操作レバーと、操作台４０の両操作を連動させる入力アーム７８との間に、カム板７１を回転自在に枢支し、該カム板７１に回転中心近傍より半径方向から接線方向へ伸びる円弧状のカム溝７１ｃを形成し、該カム溝７１ｃに摺動自在に摺動ローラ７３を嵌入し、該摺動ローラ７３をカム板７１の回転方向と直角方向に回転する抑止アーム７４に枢支し、前記カム板７１の一端を変速操作レバーと連結し、抑止アーム７４を前記入力アーム７８に連結したことを特徴とする無段変速操作装置の反力抑止構造。