JP3753610B2 - 作業機の走行用伝動装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミッションケースに横架した左右の車軸に、走行装置をそれぞれ連動連結した作業機の走行用伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記走行用伝動装置において、ミッションケースに静油圧式の無段変速装置を付設し、エンジンからの回動力を無段変速装置に入力するとともに、無段変速装置の回転出力を車軸に伝達するように構成すると、無段変速装置の出力軸をミッション内に入り込ませるなど構造簡単な伝動構造によって無段変速装置の回転出力をミッションに伝達できるとともに、無段変速装置を操作するだけの簡単な変速操作によって走行装置の前後進切り換えや無段変速が行えて有利である。
このように、静油圧式無段変速装置をミッションケースに付設したものとして、従来、たとえば特開平１１−２２０９３３号公報に示されるように、無段変速装置をこれの全体にわたってミッションケースとは別の装置に作成してミッションケースに連結しているものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無段変速装置付き伝動装置を得る技術にあっては、伝動装置全体の横幅が広くなるとか、伝動装置全体の上下長さが長くなっていた。
すなわち、伝動装置全体の上下長さを短く済ませるには、無段変速装置をミッションケースから上方や下方に突出しないようにしてミッションケースの側壁に取付ける必要がある。すると、ミッションケースと変速装置とで成る伝動装置全体の横幅が広くなっていた。
これに対し、伝動装置全体の横幅を狭く済ませるには、ミッションケースの上下方向での端部に他の部分よりも横幅が狭くなった変速装置連結部を設け、この変速装置連結部に無段変速装置をミッションケースから横外側にあまり突出しないようにして取付ける必要がある。すると、無段変速装置がミッションケースから上方や下方に突出し、伝動装置全体の上下長さが長くなっていた。
本発明の目的は、伝動装置全体の上下長さも横幅も極力小にしながら走行装置を静油圧式無段変速装置によって前後進変更したり変速駆動できる作業機の走行用伝動装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１及び請求項２による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【０００５】
〔構成〕
請求項１の構成による本発明は、エンジンの出力軸から動力伝達される回動力を走行装置と作業装置とに分配して伝達するとともに、ミッションケースに横架した左右の車軸に、走行装置をそれぞれ連動連結した作業機の走行用伝動装置において、前記ミッションケースの側壁をユニット室壁として形成した単一のユニット室に、複数の静油圧式無段変速装置を収容するとともに、各静油圧式無段変速装置のポンプユニットとモータユニットをポンプユニットの入力軸及びモータユニットの出力軸がそれぞれ平行に横向きになる状態で、且つ前記ユニット室からミッションケース内に突出させた状態で収容し、前記ポンプユニットの入力軸にエンジンの出力軸を連動連結するとともに、走行用の静油圧式無段変速装置のモータユニットの出力軸を前記ミッションケースの内部で前記車軸に連動連結してある点にある。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１による発明の構成において、前記複数の静油圧式無段変速装置は、作業装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置と走行装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置である点にある。
【０００７】
〔作用〕
静油圧式無段変速装置を変速操作すると、エンジンの出力軸からの回動力が走行用の静油圧式無段変速装置によって前進側と後進側に切り換えられて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速されて車軸に伝達され、走行装置が前進側に駆動されたり後進側に駆動されるとともに、その前進駆動速度も後進駆動速度も無段階に変化する。
【０００８】
ミッションケースの側壁をユニット室壁として形成した単一のユニット室に複数の静油圧式無段変速装置を収容するとともに、各静油圧式無段変速装置のポンプユニットとモータユニットをポンプユニットの入力軸及びモータユニットの出力軸がそれぞれ平行に横向きになる状態で、且つ前記ユニット室からミッションケース内に突出させた状態で収容してあるものだから、ミッションケース側壁が無段変速装置のポンプ及びモータのケーシングになるようにして無段変速装置をミッションケースに付設できる。これにより、複数の静油圧式無段変速装置がミッションケースから上下側や横側に突出しないようにしたり、突出してもミッションケース側壁が静油圧式無段変速装置ケーシングになる分だけ突出が少なくなるようにして複数の静油圧式無段変速装置をミッションケースに付設できる。また、複数の静油圧式無段変速装置の収容のためにミッションケースの上下長さや横幅が増大しても、ミッションケースの側壁が静油圧式無段変速装置ケーシングになる分だけその増大分を少なく抑制できる。
【０００９】
〔効果〕
したがって、伝動構造及び変速操作を簡単に済ませながら走行装置を前進側にも後進側に変速駆動できるものでありながら、伝動装置を複数の静油圧式無段変速装置とミッションケースとで成る上下長さとか横幅が極力小であるコンパクトなものにして小型な作業機の場合でも有利に組み込みできる。
【００１０】
請求項３による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１１】
〔構成〕
請求項２による発明の構成において、前記ユニット室を前記ミッションケースの内側に形成してある。
【００１２】
〔作用〕
無段変速装置のポートブロックをミッションケースの内部に入り込ませて、無段変速装置をミッションケースに付設するものである。これにより、無段変速装置の収容のために増大するミッションケース横幅の増大分を、ポートブロックがミッションケース内に入り込む分だけ少なく抑制できる。
【００１３】
〔効果〕
したがって、伝動装置をミッションケース横幅がより狭いコンパクトなものにして狭いスペースにより容易に組付けられる。
【００１４】
請求項４による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１５】
〔構成〕
請求項１〜３のいずれか１項による発明の構成において、前記静油圧式無段変速装置のポートブロックにより、前記ミッションケースの内部を前記ユニット室と、その他の部分とに仕切ってある。
【００１６】
〔作用〕
ミッションケースの内部をユニット室とその他の部分とにポートブロックによって仕切り、仕切り専用の部材を不要にしながらユニット室に所定の室内圧を掛けられるものである。
【００１７】
〔効果〕
ポートブロックを仕切り部材に利用し構造面や重量面で有利に得られる。
【００１８】
請求項５による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１９】
〔構成〕
請求項１〜４のいずれか１項による発明の構成において、前記複数の静油圧式無段変速装置は走行用の静油圧式無段変速装置を２組備え、この２組の静油圧式無段変速装置を前記左右の車軸に各別に連動連結してある。
【００２０】
〔作用〕
一方の静油圧式無段変速装置を変速操作すると、エンジンからの回動力がその変速装置によって前進側と後進側に切り換えられて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速されて左車軸に伝達され、左走行装置が前進側に駆動されたり後進側に駆動されるとともに、その前進駆動速度も後進駆動速度も無段階に変化する。他方の静油圧式無段変速装置を変速操作すると、エンジンからの回動力がその変速装置によって前進側と後進側に切り換えられて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速されて右車軸に伝達され、右走行装置が前進側に駆動されたり後進側に駆動されるとともに、その前進駆動速度も後進駆動速度も無段階に変化するものである。
【００２１】
〔効果〕
したがって、２組の無段変速装置を各別に変速操作することにより、左走行装置と右走行装置の駆動方向や駆動速度を相違させるとともに左右走行装置の速度差を無段階に変更でき、機体の操向操作ができるとともに旋回半径が大小種々異なる状態にして操向操作できる。
【００２２】
請求項６による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００２３】
〔構成〕
請求項５による発明の構成において、前記左右の車軸を連動状態にして、前記一方の静油圧式無段変速装置によって駆動される左車軸の回動速度と、前記他方の静油圧式無段変速装置によって駆動される右車軸の回動速度とを同一にする直進用ロック機構を備えてある。
【００２４】
〔作用〕
不整地などで左走行装置と右走行装置の駆動負荷が異なる場合でも、直進ロック機構のために左右車軸の回動速度が同一になるようにして左右車軸を駆動させ、左右走行装置を同一の駆動速度で駆動させられるものである。
【００２５】
〔効果〕
不整地などで左走行装置と右走行装置の駆動負荷が異なる場合でも、直進ロック機構の作用によって左右走行装置の駆動速度を同一にして機体を直進走行させられる。
【００２６】
請求項７による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００２７】
〔構成〕
請求項１〜６のいずれか１項による発明の構成において、エンジンから動力伝達される入力軸と、作業装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置とを前記ミッションケースに備えさせるとともに、前記入力軸の回動力を前記走行用の静油圧式無段変速装置と、前記作業用の静油圧式無段変速装置とに分配して伝達するように構成してある。
【００２８】
〔作用〕
エンジンからの回動力が走行用の無段変速装置と作業用の無段変速装置とに分配して伝達され、走行用の無段変速装置から車軸に、作業用の無段変速装置から作業装置にそれぞれ動力伝達され、走行用無段変速装置を変速操作することによって、作業装置とは無関係に走行装置の駆動速度が変化し、作業用無段変速装置を変速操作することによって、走行装置とは無関係に作業装置の駆動速度が変化するものである。
【００２９】
〔効果〕
したがって、必要に応じ、走行用無段変速装置と作業用無段変速装置とを各別に変速操作し、走行速度を変更しないで作業速度を変更するとか、作業速度を変更しないで走行速度を変更するなどして便利に作業できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、稲・麦などの植立穀稈を引起こし装置１ａによって引起こし処理するとともにバリカン形刈取り装置１ｂによって刈取り処理し、刈取り穀稈を株元に作用する挟持搬送部と穂先側に作用する係止搬送部とで成る搬送装置１ｃによって機体後方に搬送する刈取り前処理装置１を、左右一対のクローラ式走行装置２ａ，２ｂ、運転座席３を有する運転部、運転座席３の下方に位置するエンジン４を有する原動部を備える自走機体の機体フレームの前部に昇降操作自在に連結し、自走機体から刈取り前処理装置１に動力伝達するように構成するとともに、刈取り前処理装置１からの刈取り穀稈を自走機体に設けてある脱穀装置５の脱穀部に供給して脱穀処理し、脱穀装置５の選別部から搬出される脱穀粒を自走機体に設けてある穀粒タンク６に搬送して貯留するように構成して、コンバインを構成してある。
【００３１】
左右のクローラ走行装置２ａ，２ｂの前端部どうしの間に下端側が位置するように配置したミッションケース１０を有する作業及び走行用伝動装置を自走機体の前端部に設け、この作業及び走行用伝動装置によって前記エンジン４の回転出力を刈取り前処理装置１及び左右の走行装置２ａ，２ｂに伝達するように構成してあり、この作業及び走行用伝動装置は、図２、図３、図８などに示すように構成してある。
【００３２】
すなわち、前記ミッションケース１０の上端側に入力軸１１と作業出力軸１２とを横架し、ミッションケース１０の下端部に左右一対の車軸１３ａ，１３ｂを同芯状に配置して横架してある。前記入力軸１１に作業用伝動軸１４によって入力軸３１が連動している作業用無段変速装置３０と、前記入力軸１１に左用伝動軸１５によって入力軸４１が連動している左走行用無段変速装置４０と、前記入力軸１１に右用伝動軸１６によって入力軸５１が連動している右走行用無段変速装置５０とを、ミッションケース１０の左右の側壁１７，１８のうち、前記入力軸１１及び作業出力軸１２の一端側が突出している側壁１８とは反対側の側壁１７に付設してある。作業用無段変速装置３０の出力軸３２を連動軸１９によって前記作業出力軸１２に連動連結させてある。左走行用無段変速装置４０の出力軸４２をミッションケース内の下部に設けてある一対の連動機構６０，６０の一方によって左車軸１３ａの端部に連動連結させ、右走行用無段変速装置５０の出力軸５２を前記一対の連動機構６０，６０の他方によって右車軸１３ｂの端部に連動連結させるようにしてある。
【００３３】
図４などに示すように、前記作業用伝動軸１４は、ミッションケース１０の入力軸１１のギヤ部１１ａに噛合うギヤ部１４ａを一端側に備え、このギヤ部１４ａを備えている端部で作業用無段変速装置３０の入力軸３１に外嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結していることにより、ミッションケース１０の入力軸１１と、作業用無段変速装置３０の入力軸３１とを連動連結している。
【００３４】
図５、図６などに示すように、前記左用伝動軸１５及び前記右用伝動軸１６は、ミッションケース１０の入力軸１１の前記ギヤ部１１ａに噛合うギヤ部１５ａ，１６ａを一端側に備え、このギヤ部１５ａ，１６ａを備えている端部で走行用無段変速装置４０，５０の入力軸４１，５１に外嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結していることにより、ミッションケース１０の入力軸１１と、走行用無段変速装置４０，５０の入力軸４１，５１とを連動連結している。
【００３５】
図４などに示すように、作業用無段変速装置３０は、前記入力軸３１を有する可変容量形のプランジャ式油圧ポンプと、前記出力軸３２を有するプランジャ式油圧モータとで成る静油圧式無段変速装置に構成してあり、詳しくは、次の如く構成してある。
【００３６】
すなわち、前記ミッションケース１０の前記側壁１７の一部分１７ａを他の部分１７ｂよりミッションケース１０の横外側に突出するように形成し、この突出部分１７ａと、ミッションケース１０の内部に前記側壁１７の内面側に固定されるようにして設けた一枚の板状のポートブロック２４とにより、ユニット室２５をミッションケース１０の内側に形成するとともに、ミッションケース１０の内部の前記ユニット室２５になる部分とその他の部分とを前記ポートブロック２４によって仕切ってある。つまり、前記側壁１７の突出部分１７ａがユニット室２５を形成する壁になるようにして、かつ、前記ポートブロック２４がミッションケース１０の内部をユニット室２５と他の部分とに仕切る仕切り部材になるようにして、ユニット室２５をミッションケース１０の内側に形成してある。
【００３７】
作業用無段変速装置３０の油圧ポンプの前記入力軸３１、シリンダブロック３３ａ、複数本のピストン３３ｂ、角度変更自在な斜板３３ｄ、斜板支持ブロック３３ｅを備えるポンプユニット３３を、入力軸３１が機体横向きになるとともに入力軸３１の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板支持ブロック３３ｅが側壁部分１７ａに、シリンダブロック３３ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の上部に収容してある。作業用無段変速装置３０の油圧モータの前記出力軸３２、シリンダブロック３４ａ、複数本のピストン３４ｂ、斜板機構３４ｄを備えるモータユニット３４を、出力軸３２が機体横向きになるとともに出力軸３２の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板機構３４ｄが側壁部分１７ａに、シリンダブロック３４ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の上部に収容してある。油圧ポンプの圧油給排部と、油圧モータの圧油の給排部とを、前記ポートブロック２４の内部に設けた駆動用油路によって接続してある。
【００３８】
つまり、作業用無段変速装置３０は、ミションケース１０の側壁１７の突出部分１７ａを油圧モータ及び油圧ポンプのケーシングとした静油圧式無段変速装置に構成してあり、油圧モータの斜板角を変更操作することにより、入力軸３１の回動力を無段階に変速して出力軸３２から出力したり、出力軸３１の駆動を停止して出力を停止する。
【００３９】
図６などに示すように、左走行用無段変速装置４０及び右走行用無段変速装置５０は、前記入力軸４１，５１を有する可変容量形のプランジャ式油圧ポンプと、前記出力軸４２，５２を有するプランジャ式油圧モータとで成る静油圧式無段変速装置に構成してあり、詳しくは、次の如く構成してある。
【００４０】
すなわち、左走行用無段変速装置４０及び右走行用無段変速装置５０の油圧ポンプの前記入力軸４１，５１、シリンダブロック４３ａ，５３ａ、複数本のピストン４３ｂ，５３ｂ、角度変更自在な斜板４３ｃ，５３ｃ、斜板支持ブロック４３ｄ，５３ｄを備えるポンプユニット４３，５３を、入力軸４１，５１が機体横向きになるとともに入力軸４１，５１の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板支持ブロック４３ｄ，５３ｄが側壁部分１７ａに、シリンダブロック４３ａ，５３ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の下部に収容してある。左走行用無段変速装置４０及び右走行用無段変速装置５０の油圧モータの前記出力軸４２，５２、シリンダブロック４４ａ，５４ａ、複数本のピストン４４ｂ，５４ｂ、斜板４４ｃ，５４ｃを備えるモータユニット４４，５４を、出力軸４２，５２が機体横向きになるとともに出力軸４２，５２の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板４４ｃ，５４ｃが側壁部分１７ａに、シリンダブロック４３ａ，５３ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の下部に収容してある。左走行用無段変速装置４０のモータユニット４３、ポンプユニット４４と、右走行用無段変速装置５０のモータユニット５３、ポンプユニット５４とは、ユニット室下部の前側と後側とに振り分けて収容してある。
各走行用無段変速装置４０，５０の油圧ポンプの圧油給排部と油圧モータの圧油給排部とを、ポートブロック２４の内部に設けた駆動用油路によって接続してある。
【００４１】
つまり、左走行用無段変速装置４０も右走行用無段変速装置５０も、ミションケース１０の側壁１７の突出部分１７ａを油圧モータ及び油圧ポンプのケーシングとした静油圧式無段変速装置に構成してあり、油圧モータの斜板角を変更操作することにより、入力軸４１，５１の回動力を前進側と後進側とに変更して、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速して出力軸４２，５２から出力したり、出力軸４２，５２の駆動を停止して出力を停止する。
【００４２】
図５、図６、図７などに示すように、前記左右一対の連動機構６０のいずれもは、走行用無段変速装置４０，５０の出力軸４２，５２に入力軸７１が外嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結している走行用副変速装置７０と、この走行用副変速装置７０の出力軸７２のギヤ部７２ａに外周部のギヤ部が噛合っている伝動ギヤ６１と、この伝動ギヤ６１のボス部に一端側が内嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結している伝動ギヤ６２と、この伝動ギヤ６２に外周部のギヤ部が噛合い、ボス部が車軸１３ａ，１３ｂの端部に外嵌しているとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結している車軸駆動ギヤ６３とによって構成してある。右走行用無段変速装置５０の出力軸５２を右車軸１３ｂに連動連結している方の連動機構６０の前記出力軸７２は、ミッションケース１０の左右の側壁１７，１８によって回動自在に支持されている中実軸に構成してあり、左走行用無段変速装置４０の出力軸４２を左車軸１３ａに連動連結している方の連動機構６０の前記出力軸７２は、他方の連動機構６０の出力軸７２の一端側に相対回動自在に外嵌している筒軸に構成してある。
【００４３】
前記一方の連動機構６０が備えている前記走行用副変速装置７０も、前記他方の連動機構６０が備えている前記走行用副変速装置７０も、入力軸７１が一体回動自在に備えている一対の入力軸ギヤ７１ａ，７１ｂに各別に噛合っているとともに出力軸７２に相対回動自在に外嵌している一対の変速ギヤ７３，７４、及び、この一対の変速ギヤ７３，７４の間で出力軸７２にスプライン係合によって摺動及び一体回動自在に外嵌しているシフトギヤ７５を備え、このシフトギヤ７５をシフト操作し、前記一方の変速ギヤ７３のボス部に備えてあるギヤ部と、前記他方の変速ギヤ７４のボス部に備えてあるギヤ部とに掛け替えることにより、走行用変速装置４０，５０の出力軸４２，５２から入力軸７１に伝達される回動力を高速と低速の２段階に変速して出力軸７２のギヤ部７２ａから出力する。
【００４４】
図２、図３などに示すように、ミッションケース１０の前記入力軸１１は、この入力軸１１のミッションケース１０の外部に突出している端部に外嵌するとともにキーによって一体回動自在に連結している入力プーリ１１ｂと、この入力プーリ１１ｂとエンジン４の出力軸４ａとにわたって巻回した伝動ベルト２１とを介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結してある。これにより、作業用無段変速装置３０の入力軸３１は、作業用伝動軸１４、入力軸１１、伝動ベルト２１を介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結しており、左走行用無段変速装置４０の入力軸４１は、左用伝動軸１５、入力軸１１、伝動ベルト２１を介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結しており、右走行用無段変速装置５０の入力軸５１は、右用伝動軸１６、入力軸１１、伝動ベルト２１を介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結している。
【００４５】
作業出力軸１２は、この作業出力軸１２のミッションケース１０の外部に突出している端部に外嵌するとともにキーによって一体回動自在に連結している出力プーリ１２ａと、この出力プーリ１２ａと刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄとにわたって巻回してある伝動ベルト２２とを介して刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄに連動連結している。
【００４６】
左車軸１３ａのミッションケース１０の外部に突出している端部に、左走行装置２ａのクローラ駆動スプロケット２３ａをスプライン係合によって一体回動するように取付けてあることにより、左車軸１３ａは左走行装置２ａに連動連結している。右車軸１３ｂのミッションケース１０の外部に突出している端部に、右走行装置２ｂのクローラ駆動スプロケット２３ｂをスプライン係合によって一体回動するように取付けてあることにより、右車軸１３ｂは右走行装置２ｂに連動連結している。
【００４７】
これにより、作業及び走行用伝動装置は、エンジン４の回動力を刈取り前処理装置１と左右の走行装置２ａ，２ｂとに次の如く伝達する。
すなわち、エンジン４の出力軸４ａの回動力を伝動ベルト２１によってミッションケース１０の入力軸１１に伝達し、この入力軸１１の回動力を作業用伝動軸１４と左用伝動軸１５と右用伝動軸１６とによって作業用の回動力と走行用の回動力とに分岐させ、作業用の回動力は、作業用無段変速装置３０の入力軸３１に伝達し、この作業用無段変速装置３０によって無段階に変速して出力軸３２からミッションケース１０の作業出力軸１２に伝達し、この作業出力軸１２から伝動ベルト２２によって刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄに伝達する。走行用の回動力は、左用伝動軸１５と右用伝動軸１６とによって左走行用と右走行用とに分岐させ、左走行用の回動力は、２組の走行用無段変速装置４０，５０のうちの左走行用無段変速装置４０の入力軸４１に伝達し、右走行用の回動力は、２組の走行用無段変速装置４０，５０のうちの右走行用無段変速装置５０の入力軸５１に伝達する。左走行用無段変速装置４０に伝達した走行用の回動力も、右走行用無段変速装置５０に伝達した走行用の回動力も、走行用無段変速装置４０，５０によって前進側と後進側に切り換えて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速して出力軸４２，５２から走行用副変速装置７０の入力軸７１に伝達し、この走行用副変速装置７０によって高低速の２段階に変速して出力軸７２のギヤ部７２ａから各伝動ギヤ６１，６２，６３を介して車軸１３ａ，１３ｂに伝達して走行装置２ａ，２ｂに伝達したり、走行用無段変速装置４０，５０の出力軸４２，５２からの出力を停止して走行用副変速装置７０への伝動を停止し、車軸１３ａ，１３ｂへの伝動を停止することで走行装置２ａ，２ｂの駆動を停止する。
【００４８】
つまり、左走行用無段変速装置４０と右走行用無段変速装置５０を共に前進側や後進側になるとともに両走行用無段変速装置４０，５０の速度状態が同一になるように変速操作することにより、左走行装置２ａと右走行装置２ｂが共に前進側や後進側に駆動されるとともに、両走行装置２ａ，２ｂの駆動速度が同一になり、機体を前進側や後進側に直進走行させるともにその走行速度を変更できる。そして、左走行用無段変速装置４０と右走行用無段変速装置５０を一方が前進側になって他方が後進側になるように変速操作したり、両走行用無段変速装置４０，５０が共に前進側や後進側になっても両走行用無段変速装置４０，５０の速度状態が異なるように変速操作することにより、左走行装置２ａと右走行装置２ｂとが異なる駆動方向に駆動されたり、左走行装置２ａと右走行装置２ｂが同一の駆動方向に駆動されても両走行装置２ａ，２ｂの駆動速度が相違し、機体を左向きや右向きに任意の旋回半径で操向させられる。
【００４９】
作業用無段変速装置３０を走行用無段変速装置４０，５０とは別に変速操作することにより、刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄに伝達される駆動速度が無段階に変化し、刈取り前処理装置１の駆動速度を走行速度とは無関係に変更しながら作業できる。
【００５０】
図３などに示すように、前記一方の走行用副変速装置７０における前記出力軸７２の一端側と、前記他方の走行用副変速装置７０における前記出力軸７２の一端側との間に設けた多板式の湿式摩擦クラッチ機構により、入り切り操作自在な直進用ロック機構８０を構成してある。
【００５１】
図５などに示すように、前記クラッチ機構のクラッチケース８１の内部の操作ピストン８２を有するピストン室に前記出力軸７２の内部に設けた一対の操作油路８３を介してミッションケース１０の外部から操作油を供給したり、前記操作油路８３によってピスト室から圧油を排出するように圧油の給排制御をすることにより、操作ピストン８２がピストン室の一端側に供給される圧油のためにクラッチ機構本体８４の方に押圧操作されてこのクラッチ機構本体８４を入り側に操作したり、操作ピストン８２がピストン室の他端側に供給される圧油のためにクラッチ機構本体８４から離れる方に押圧操作されてこのクラッチ機構本体８４を切り側に操作する。
クラッチ機構本体８４を入り側に切り換え操作すると、直進用ロック機構８０は前記両出力軸７２を一体回動するように連結する。そして、一方の走行用副変速装置７０の出力軸７２は、前記伝動ギヤ６１，６２と車軸駆動ギヤ６３を介して左車軸１３ａに連動連結しており、他方の走行用副変速装置７０の出力軸７２は、前記伝動ギヤ６１，６２と車軸駆動ギヤ６３を介して右車軸１３ｂに連動連結していることにより、直進用ロック機構８０は、左右の車軸１３ａ，１３ｂを前記各ギヤ６１，６２，６３、出力軸７２を介して連動する状態にして、左走行用無段変速装置４０によって駆動される左車軸１３ａの回動速度と、右走行用無段変速装置５０によって駆動される右車軸１３ｂの回動速度とを同一にするようにロック入りになる。クラッチ機構本体８４を切り側に切り換え操作すると、直進用ロック機構８０は前記両出力軸７２が相対回動するように両出力軸７２の連動を解除する。これにより、直進用ロック機構８０は、左右車軸１３ａ，１３ｂの連動を解除し、左右の車軸１３ａ，１３ｂが２組の走行用無段変速装置４０，５０によって各別に異なる駆動速度で駆動されることを許容するようにロック切りになる。
【００５２】
つまり、直進走行する際、直進ロック機構８０を人為操作によってロック入り側に切り換え操作するとか、左右の走行用無段変速装置４０，５０が同一の駆動側に、かつ、同一の速度状態に操作されたことを油圧ポンプの斜板角などに基づいて検出した結果に基づいて自動的にロック入り側に切り換え操作させる。すると、走行地盤などの影響によって左走行装置２ａの駆動負荷と右走行装置２ｂの駆動負荷とが異なっても、両走行装置２ａ，２ｂの駆動速度が同一になって機体が直進走行するように両走行装置２ａ，２ｂを駆動させながら走行できる。
【００５３】
〔別実施形態〕
請求項１〜３などに記載の発明を実施するに当り、上記実施形態の如く左右の車軸１３ａ，１３ｂを２組の静油圧式無段変速装置４０，５０に各別に連動させるように構成して実施する他、左右の車軸１３ａ，１３ｂを操向クラッチを介して同一の静油圧式無段変速装置に連動連結するように構成して実施してもよい。
【００５４】
直進用ロック機構８０を構成するに、上記実施形態の如く左走行用無段変速装置４０から左車軸１３ａに伝動する伝動系と、右走行用無段変速装置５０から右車軸１３ｂに伝動する伝動系とを連結することによって左右車軸１３ａ，１３ｂを連動状態にする手段を採用する他、左右車軸１３ａ，１３ｂの間に設けたクラッチ機構などによって左右の車軸１３ａ，１３ｂを直接に連結することによって左右の車軸１３ａ，１３ｂを連動状態にする手段を採用して実施してもよい。
【００５５】
本発明は、コンバインの他、玉ねぎや人参など各種の作物を収穫対象する収穫などにも適用できる。したがって、コンバインやこれらの収穫機を総称して作業機と呼称し、前記刈取り前処理装置１などを総称して作業装置１と呼称する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 コンバイン全体の側面図
【図２】 作業及び走行用伝動装置の概略図
【図３】 ミッションの縦断面図
【図４】 ミッションの作業用変速装置配設部での縦断面図
【図５】 ミッションの左走行用変速装置配設部での縦断面図
【図６】 ミッションの右走行用変速装置配設部での縦断面図
【図７】 ミッションの車軸配設部での縦断面図
【図８】 ミッションの各軸の配置関係を示す説明図
【符号の説明】
２ａ，２ｂ 走行装置
４ エンジン
４ａ エンジンの出力軸
１０ ミッションケース
１１ ミッションケースの入力軸
１３ａ，１３ｂ 車軸
１７ａ 側壁
２４ ポートブロック
２５ ユニット室
３０ 作業用の静油圧式無段変速装置
４０，５０ 走行用の静油圧式無段変速装置
４１，５１ 走行用静油圧式無段変速装置の入力軸
４２，５２ 走行用静油圧式無段変速装置の出力軸
４３，５３ ポンプユニット
４４，５４ モータユニット
８０ 直進用ロック機構
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミッションケースに横架した左右の車軸に、走行装置をそれぞれ連動連結した作業機の走行用伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記走行用伝動装置において、ミッションケースに静油圧式の無段変速装置を付設し、エンジンからの回動力を無段変速装置に入力するとともに、無段変速装置の回転出力を車軸に伝達するように構成すると、無段変速装置の出力軸をミッション内に入り込ませるなど構造簡単な伝動構造によって無段変速装置の回転出力をミッションに伝達できるとともに、無段変速装置を操作するだけの簡単な変速操作によって走行装置の前後進切り換えや無段変速が行えて有利である。
このように、静油圧式無段変速装置をミッションケースに付設したものとして、従来、たとえば特開平１１−２２０９３３号公報に示されるように、無段変速装置をこれの全体にわたってミッションケースとは別の装置に作成してミッションケースに連結しているものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無段変速装置付き伝動装置を得る技術にあっては、伝動装置全体の横幅が広くなるとか、伝動装置全体の上下長さが長くなっていた。
すなわち、伝動装置全体の上下長さを短く済ませるには、無段変速装置をミッションケースから上方や下方に突出しないようにしてミッションケースの側壁に取付ける必要がある。すると、ミッションケースと変速装置とで成る伝動装置全体の横幅が広くなっていた。
これに対し、伝動装置全体の横幅を狭く済ませるには、ミッションケースの上下方向での端部に他の部分よりも横幅が狭くなった変速装置連結部を設け、この変速装置連結部に無段変速装置をミッションケースから横外側にあまり突出しないようにして取付ける必要がある。すると、無段変速装置がミッションケースから上方や下方に突出し、伝動装置全体の上下長さが長くなっていた。
本発明の目的は、伝動装置全体の上下長さも横幅も極力小にしながら走行装置を静油圧式無段変速装置によって前後進変更したり変速駆動できる作業機の走行用伝動装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１及び請求項２による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【０００５】
〔構成〕
請求項１の構成による本発明は、エンジンの出力軸から動力伝達される回動力を走行装置と作業装置とに分配して伝達するとともに、ミッションケースに横架した左右の車軸に、走行装置をそれぞれ連動連結した作業機の走行用伝動装置において、前記ミッションケースの側壁をユニット室壁として形成した単一のユニット室に、複数の静油圧式無段変速装置を収容するとともに、各静油圧式無段変速装置のポンプユニットとモータユニットをポンプユニットの入力軸及びモータユニットの出力軸がそれぞれ平行に横向きになる状態で、且つ前記ユニット室からミッションケース内に突出させた状態で収容し、前記ポンプユニットの入力軸にエンジンの出力軸を連動連結するとともに、走行用の静油圧式無段変速装置のモータユニットの出力軸を前記ミッションケースの内部で前記車軸に連動連結してある点にある。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１による発明の構成において、前記複数の静油圧式無段変速装置は、作業装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置と走行装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置である点にある。
【０００７】
〔作用〕
静油圧式無段変速装置を変速操作すると、エンジンの出力軸からの回動力が走行用の静油圧式無段変速装置によって前進側と後進側に切り換えられて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速されて車軸に伝達され、走行装置が前進側に駆動されたり後進側に駆動されるとともに、その前進駆動速度も後進駆動速度も無段階に変化する。
【０００８】
ミッションケースの側壁をユニット室壁として形成した単一のユニット室に複数の静油圧式無段変速装置を収容するとともに、各静油圧式無段変速装置のポンプユニットとモータユニットをポンプユニットの入力軸及びモータユニットの出力軸がそれぞれ平行に横向きになる状態で、且つ前記ユニット室からミッションケース内に突出させた状態で収容してあるものだから、ミッションケース側壁が無段変速装置のポンプ及びモータのケーシングになるようにして無段変速装置をミッションケースに付設できる。これにより、複数の静油圧式無段変速装置がミッションケースから上下側や横側に突出しないようにしたり、突出してもミッションケース側壁が静油圧式無段変速装置ケーシングになる分だけ突出が少なくなるようにして複数の静油圧式無段変速装置をミッションケースに付設できる。また、複数の静油圧式無段変速装置の収容のためにミッションケースの上下長さや横幅が増大しても、ミッションケースの側壁が静油圧式無段変速装置ケーシングになる分だけその増大分を少なく抑制できる。
【０００９】
〔効果〕
したがって、伝動構造及び変速操作を簡単に済ませながら走行装置を前進側にも後進側に変速駆動できるものでありながら、伝動装置を複数の静油圧式無段変速装置とミッションケースとで成る上下長さとか横幅が極力小であるコンパクトなものにして小型な作業機の場合でも有利に組み込みできる。
【００１０】
請求項３による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１１】
〔構成〕
請求項２による発明の構成において、前記ユニット室を前記ミッションケースの内側に形成してある。
【００１２】
〔作用〕
無段変速装置のポートブロックをミッションケースの内部に入り込ませて、無段変速装置をミッションケースに付設するものである。これにより、無段変速装置の収容のために増大するミッションケース横幅の増大分を、ポートブロックがミッションケース内に入り込む分だけ少なく抑制できる。
【００１３】
〔効果〕
したがって、伝動装置をミッションケース横幅がより狭いコンパクトなものにして狭いスペースにより容易に組付けられる。
【００１４】
請求項４による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１５】
〔構成〕
請求項１〜３のいずれか１項による発明の構成において、前記静油圧式無段変速装置のポートブロックにより、前記ミッションケースの内部を前記ユニット室と、その他の部分とに仕切ってある。
【００１６】
〔作用〕
ミッションケースの内部をユニット室とその他の部分とにポートブロックによって仕切り、仕切り専用の部材を不要にしながらユニット室に所定の室内圧を掛けられるものである。
【００１７】
〔効果〕
ポートブロックを仕切り部材に利用し構造面や重量面で有利に得られる。
【００１８】
請求項５による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１９】
〔構成〕
請求項１〜４のいずれか１項による発明の構成において、前記複数の静油圧式無段変速装置は走行用の静油圧式無段変速装置を２組備え、この２組の静油圧式無段変速装置を前記左右の車軸に各別に連動連結してある。
【００２０】
〔作用〕
一方の静油圧式無段変速装置を変速操作すると、エンジンからの回動力がその変速装置によって前進側と後進側に切り換えられて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速されて左車軸に伝達され、左走行装置が前進側に駆動されたり後進側に駆動されるとともに、その前進駆動速度も後進駆動速度も無段階に変化する。他方の静油圧式無段変速装置を変速操作すると、エンジンからの回動力がその変速装置によって前進側と後進側に切り換えられて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速されて右車軸に伝達され、右走行装置が前進側に駆動されたり後進側に駆動されるとともに、その前進駆動速度も後進駆動速度も無段階に変化するものである。
【００２１】
〔効果〕
したがって、２組の無段変速装置を各別に変速操作することにより、左走行装置と右走行装置の駆動方向や駆動速度を相違させるとともに左右走行装置の速度差を無段階に変更でき、機体の操向操作ができるとともに旋回半径が大小種々異なる状態にして操向操作できる。
【００２２】
請求項６による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００２３】
〔構成〕
請求項５による発明の構成において、前記左右の車軸を連動状態にして、前記一方の静油圧式無段変速装置によって駆動される左車軸の回動速度と、前記他方の静油圧式無段変速装置によって駆動される右車軸の回動速度とを同一にする直進用ロック機構を備えてある。
【００２４】
〔作用〕
不整地などで左走行装置と右走行装置の駆動負荷が異なる場合でも、直進ロック機構のために左右車軸の回動速度が同一になるようにして左右車軸を駆動させ、左右走行装置を同一の駆動速度で駆動させられるものである。
【００２５】
〔効果〕
不整地などで左走行装置と右走行装置の駆動負荷が異なる場合でも、直進ロック機構の作用によって左右走行装置の駆動速度を同一にして機体を直進走行させられる。
【００２６】
請求項７による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００２７】
〔構成〕
請求項１〜６のいずれか１項による発明の構成において、エンジンから動力伝達される入力軸と、作業装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置とを前記ミッションケースに備えさせるとともに、前記入力軸の回動力を前記走行用の静油圧式無段変速装置と、前記作業用の静油圧式無段変速装置とに分配して伝達するように構成してある。
【００２８】
〔作用〕
エンジンからの回動力が走行用の無段変速装置と作業用の無段変速装置とに分配して伝達され、走行用の無段変速装置から車軸に、作業用の無段変速装置から作業装置にそれぞれ動力伝達され、走行用無段変速装置を変速操作することによって、作業装置とは無関係に走行装置の駆動速度が変化し、作業用無段変速装置を変速操作することによって、走行装置とは無関係に作業装置の駆動速度が変化するものである。
【００２９】
〔効果〕
したがって、必要に応じ、走行用無段変速装置と作業用無段変速装置とを各別に変速操作し、走行速度を変更しないで作業速度を変更するとか、作業速度を変更しないで走行速度を変更するなどして便利に作業できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、稲・麦などの植立穀稈を引起こし装置１ａによって引起こし処理するとともにバリカン形刈取り装置１ｂによって刈取り処理し、刈取り穀稈を株元に作用する挟持搬送部と穂先側に作用する係止搬送部とで成る搬送装置１ｃによって機体後方に搬送する刈取り前処理装置１を、左右一対のクローラ式走行装置２ａ，２ｂ、運転座席３を有する運転部、運転座席３の下方に位置するエンジン４を有する原動部を備える自走機体の機体フレームの前部に昇降操作自在に連結し、自走機体から刈取り前処理装置１に動力伝達するように構成するとともに、刈取り前処理装置１からの刈取り穀稈を自走機体に設けてある脱穀装置５の脱穀部に供給して脱穀処理し、脱穀装置５の選別部から搬出される脱穀粒を自走機体に設けてある穀粒タンク６に搬送して貯留するように構成して、コンバインを構成してある。
【００３１】
左右のクローラ走行装置２ａ，２ｂの前端部どうしの間に下端側が位置するように配置したミッションケース１０を有する作業及び走行用伝動装置を自走機体の前端部に設け、この作業及び走行用伝動装置によって前記エンジン４の回転出力を刈取り前処理装置１及び左右の走行装置２ａ，２ｂに伝達するように構成してあり、この作業及び走行用伝動装置は、図２、図３、図８などに示すように構成してある。
【００３２】
すなわち、前記ミッションケース１０の上端側に入力軸１１と作業出力軸１２とを横架し、ミッションケース１０の下端部に左右一対の車軸１３ａ，１３ｂを同芯状に配置して横架してある。前記入力軸１１に作業用伝動軸１４によって入力軸３１が連動している作業用無段変速装置３０と、前記入力軸１１に左用伝動軸１５によって入力軸４１が連動している左走行用無段変速装置４０と、前記入力軸１１に右用伝動軸１６によって入力軸５１が連動している右走行用無段変速装置５０とを、ミッションケース１０の左右の側壁１７，１８のうち、前記入力軸１１及び作業出力軸１２の一端側が突出している側壁１８とは反対側の側壁１７に付設してある。作業用無段変速装置３０の出力軸３２を連動軸１９によって前記作業出力軸１２に連動連結させてある。左走行用無段変速装置４０の出力軸４２をミッションケース内の下部に設けてある一対の連動機構６０，６０の一方によって左車軸１３ａの端部に連動連結させ、右走行用無段変速装置５０の出力軸５２を前記一対の連動機構６０，６０の他方によって右車軸１３ｂの端部に連動連結させるようにしてある。
【００３３】
図４などに示すように、前記作業用伝動軸１４は、ミッションケース１０の入力軸１１のギヤ部１１ａに噛合うギヤ部１４ａを一端側に備え、このギヤ部１４ａを備えている端部で作業用無段変速装置３０の入力軸３１に外嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結していることにより、ミッションケース１０の入力軸１１と、作業用無段変速装置３０の入力軸３１とを連動連結している。
【００３４】
図５、図６などに示すように、前記左用伝動軸１５及び前記右用伝動軸１６は、ミッションケース１０の入力軸１１の前記ギヤ部１１ａに噛合うギヤ部１５ａ，１６ａを一端側に備え、このギヤ部１５ａ，１６ａを備えている端部で走行用無段変速装置４０，５０の入力軸４１，５１に外嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結していることにより、ミッションケース１０の入力軸１１と、走行用無段変速装置４０，５０の入力軸４１，５１とを連動連結している。
【００３５】
図４などに示すように、作業用無段変速装置３０は、前記入力軸３１を有する可変容量形のプランジャ式油圧ポンプと、前記出力軸３２を有するプランジャ式油圧モータとで成る静油圧式無段変速装置に構成してあり、詳しくは、次の如く構成してある。
【００３６】
すなわち、前記ミッションケース１０の前記側壁１７の一部分１７ａを他の部分１７ｂよりミッションケース１０の横外側に突出するように形成し、この突出部分１７ａと、ミッションケース１０の内部に前記側壁１７の内面側に固定されるようにして設けた一枚の板状のポートブロック２４とにより、ユニット室２５をミッションケース１０の内側に形成するとともに、ミッションケース１０の内部の前記ユニット室２５になる部分とその他の部分とを前記ポートブロック２４によって仕切ってある。つまり、前記側壁１７の突出部分１７ａがユニット室２５を形成する壁になるようにして、かつ、前記ポートブロック２４がミッションケース１０の内部をユニット室２５と他の部分とに仕切る仕切り部材になるようにして、ユニット室２５をミッションケース１０の内側に形成してある。
【００３７】
作業用無段変速装置３０の油圧ポンプの前記入力軸３１、シリンダブロック３３ａ、複数本のピストン３３ｂ、角度変更自在な斜板３３ｄ、斜板支持ブロック３３ｅを備えるポンプユニット３３を、入力軸３１が機体横向きになるとともに入力軸３１の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板支持ブロック３３ｅが側壁部分１７ａに、シリンダブロック３３ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の上部に収容してある。作業用無段変速装置３０の油圧モータの前記出力軸３２、シリンダブロック３４ａ、複数本のピストン３４ｂ、斜板機構３４ｄを備えるモータユニット３４を、出力軸３２が機体横向きになるとともに出力軸３２の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板機構３４ｄが側壁部分１７ａに、シリンダブロック３４ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の上部に収容してある。油圧ポンプの圧油給排部と、油圧モータの圧油の給排部とを、前記ポートブロック２４の内部に設けた駆動用油路によって接続してある。
【００３８】
つまり、作業用無段変速装置３０は、ミションケース１０の側壁１７の突出部分１７ａを油圧モータ及び油圧ポンプのケーシングとした静油圧式無段変速装置に構成してあり、油圧モータの斜板角を変更操作することにより、入力軸３１の回動力を無段階に変速して出力軸３２から出力したり、出力軸３１の駆動を停止して出力を停止する。
【００３９】
図６などに示すように、左走行用無段変速装置４０及び右走行用無段変速装置５０は、前記入力軸４１，５１を有する可変容量形のプランジャ式油圧ポンプと、前記出力軸４２，５２を有するプランジャ式油圧モータとで成る静油圧式無段変速装置に構成してあり、詳しくは、次の如く構成してある。
【００４０】
すなわち、左走行用無段変速装置４０及び右走行用無段変速装置５０の油圧ポンプの前記入力軸４１，５１、シリンダブロック４３ａ，５３ａ、複数本のピストン４３ｂ，５３ｂ、角度変更自在な斜板４３ｃ，５３ｃ、斜板支持ブロック４３ｄ，５３ｄを備えるポンプユニット４３，５３を、入力軸４１，５１が機体横向きになるとともに入力軸４１，５１の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板支持ブロック４３ｄ，５３ｄが側壁部分１７ａに、シリンダブロック４３ａ，５３ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の下部に収容してある。左走行用無段変速装置４０及び右走行用無段変速装置５０の油圧モータの前記出力軸４２，５２、シリンダブロック４４ａ，５４ａ、複数本のピストン４４ｂ，５４ｂ、斜板４４ｃ，５４ｃを備えるモータユニット４４，５４を、出力軸４２，５２が機体横向きになるとともに出力軸４２，５２の一端側がポートブロック２４からユニット室外に突出するようにして、かつ、斜板４４ｃ，５４ｃが側壁部分１７ａに、シリンダブロック４３ａ，５３ａがポートブロック２４にそれぞれ固定されるようにして前記ユニット室２５の下部に収容してある。左走行用無段変速装置４０のモータユニット４３、ポンプユニット４４と、右走行用無段変速装置５０のモータユニット５３、ポンプユニット５４とは、ユニット室下部の前側と後側とに振り分けて収容してある。
各走行用無段変速装置４０，５０の油圧ポンプの圧油給排部と油圧モータの圧油給排部とを、ポートブロック２４の内部に設けた駆動用油路によって接続してある。
【００４１】
つまり、左走行用無段変速装置４０も右走行用無段変速装置５０も、ミションケース１０の側壁１７の突出部分１７ａを油圧モータ及び油圧ポンプのケーシングとした静油圧式無段変速装置に構成してあり、油圧モータの斜板角を変更操作することにより、入力軸４１，５１の回動力を前進側と後進側とに変更して、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速して出力軸４２，５２から出力したり、出力軸４２，５２の駆動を停止して出力を停止する。
【００４２】
図５、図６、図７などに示すように、前記左右一対の連動機構６０のいずれもは、走行用無段変速装置４０，５０の出力軸４２，５２に入力軸７１が外嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結している走行用副変速装置７０と、この走行用副変速装置７０の出力軸７２のギヤ部７２ａに外周部のギヤ部が噛合っている伝動ギヤ６１と、この伝動ギヤ６１のボス部に一端側が内嵌するとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結している伝動ギヤ６２と、この伝動ギヤ６２に外周部のギヤ部が噛合い、ボス部が車軸１３ａ，１３ｂの端部に外嵌しているとともにスプライン係合によって一体回動自在に連結している車軸駆動ギヤ６３とによって構成してある。右走行用無段変速装置５０の出力軸５２を右車軸１３ｂに連動連結している方の連動機構６０の前記出力軸７２は、ミッションケース１０の左右の側壁１７，１８によって回動自在に支持されている中実軸に構成してあり、左走行用無段変速装置４０の出力軸４２を左車軸１３ａに連動連結している方の連動機構６０の前記出力軸７２は、他方の連動機構６０の出力軸７２の一端側に相対回動自在に外嵌している筒軸に構成してある。
【００４３】
前記一方の連動機構６０が備えている前記走行用副変速装置７０も、前記他方の連動機構６０が備えている前記走行用副変速装置７０も、入力軸７１が一体回動自在に備えている一対の入力軸ギヤ７１ａ，７１ｂに各別に噛合っているとともに出力軸７２に相対回動自在に外嵌している一対の変速ギヤ７３，７４、及び、この一対の変速ギヤ７３，７４の間で出力軸７２にスプライン係合によって摺動及び一体回動自在に外嵌しているシフトギヤ７５を備え、このシフトギヤ７５をシフト操作し、前記一方の変速ギヤ７３のボス部に備えてあるギヤ部と、前記他方の変速ギヤ７４のボス部に備えてあるギヤ部とに掛け替えることにより、走行用変速装置４０，５０の出力軸４２，５２から入力軸７１に伝達される回動力を高速と低速の２段階に変速して出力軸７２のギヤ部７２ａから出力する。
【００４４】
図２、図３などに示すように、ミッションケース１０の前記入力軸１１は、この入力軸１１のミッションケース１０の外部に突出している端部に外嵌するとともにキーによって一体回動自在に連結している入力プーリ１１ｂと、この入力プーリ１１ｂとエンジン４の出力軸４ａとにわたって巻回した伝動ベルト２１とを介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結してある。これにより、作業用無段変速装置３０の入力軸３１は、作業用伝動軸１４、入力軸１１、伝動ベルト２１を介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結しており、左走行用無段変速装置４０の入力軸４１は、左用伝動軸１５、入力軸１１、伝動ベルト２１を介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結しており、右走行用無段変速装置５０の入力軸５１は、右用伝動軸１６、入力軸１１、伝動ベルト２１を介してエンジン４の出力軸４ａに連動連結している。
【００４５】
作業出力軸１２は、この作業出力軸１２のミッションケース１０の外部に突出している端部に外嵌するとともにキーによって一体回動自在に連結している出力プーリ１２ａと、この出力プーリ１２ａと刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄとにわたって巻回してある伝動ベルト２２とを介して刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄに連動連結している。
【００４６】
左車軸１３ａのミッションケース１０の外部に突出している端部に、左走行装置２ａのクローラ駆動スプロケット２３ａをスプライン係合によって一体回動するように取付けてあることにより、左車軸１３ａは左走行装置２ａに連動連結している。右車軸１３ｂのミッションケース１０の外部に突出している端部に、右走行装置２ｂのクローラ駆動スプロケット２３ｂをスプライン係合によって一体回動するように取付けてあることにより、右車軸１３ｂは右走行装置２ｂに連動連結している。
【００４７】
これにより、作業及び走行用伝動装置は、エンジン４の回動力を刈取り前処理装置１と左右の走行装置２ａ，２ｂとに次の如く伝達する。
すなわち、エンジン４の出力軸４ａの回動力を伝動ベルト２１によってミッションケース１０の入力軸１１に伝達し、この入力軸１１の回動力を作業用伝動軸１４と左用伝動軸１５と右用伝動軸１６とによって作業用の回動力と走行用の回動力とに分岐させ、作業用の回動力は、作業用無段変速装置３０の入力軸３１に伝達し、この作業用無段変速装置３０によって無段階に変速して出力軸３２からミッションケース１０の作業出力軸１２に伝達し、この作業出力軸１２から伝動ベルト２２によって刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄに伝達する。走行用の回動力は、左用伝動軸１５と右用伝動軸１６とによって左走行用と右走行用とに分岐させ、左走行用の回動力は、２組の走行用無段変速装置４０，５０のうちの左走行用無段変速装置４０の入力軸４１に伝達し、右走行用の回動力は、２組の走行用無段変速装置４０，５０のうちの右走行用無段変速装置５０の入力軸５１に伝達する。左走行用無段変速装置４０に伝達した走行用の回動力も、右走行用無段変速装置５０に伝達した走行用の回動力も、走行用無段変速装置４０，５０によって前進側と後進側に切り換えて、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速して出力軸４２，５２から走行用副変速装置７０の入力軸７１に伝達し、この走行用副変速装置７０によって高低速の２段階に変速して出力軸７２のギヤ部７２ａから各伝動ギヤ６１，６２，６３を介して車軸１３ａ，１３ｂに伝達して走行装置２ａ，２ｂに伝達したり、走行用無段変速装置４０，５０の出力軸４２，５２からの出力を停止して走行用副変速装置７０への伝動を停止し、車軸１３ａ，１３ｂへの伝動を停止することで走行装置２ａ，２ｂの駆動を停止する。
【００４８】
つまり、左走行用無段変速装置４０と右走行用無段変速装置５０を共に前進側や後進側になるとともに両走行用無段変速装置４０，５０の速度状態が同一になるように変速操作することにより、左走行装置２ａと右走行装置２ｂが共に前進側や後進側に駆動されるとともに、両走行装置２ａ，２ｂの駆動速度が同一になり、機体を前進側や後進側に直進走行させるともにその走行速度を変更できる。そして、左走行用無段変速装置４０と右走行用無段変速装置５０を一方が前進側になって他方が後進側になるように変速操作したり、両走行用無段変速装置４０，５０が共に前進側や後進側になっても両走行用無段変速装置４０，５０の速度状態が異なるように変速操作することにより、左走行装置２ａと右走行装置２ｂとが異なる駆動方向に駆動されたり、左走行装置２ａと右走行装置２ｂが同一の駆動方向に駆動されても両走行装置２ａ，２ｂの駆動速度が相違し、機体を左向きや右向きに任意の旋回半径で操向させられる。
【００４９】
作業用無段変速装置３０を走行用無段変速装置４０，５０とは別に変速操作することにより、刈取り前処理装置１の入力プーリ１ｄに伝達される駆動速度が無段階に変化し、刈取り前処理装置１の駆動速度を走行速度とは無関係に変更しながら作業できる。
【００５０】
図３などに示すように、前記一方の走行用副変速装置７０における前記出力軸７２の一端側と、前記他方の走行用副変速装置７０における前記出力軸７２の一端側との間に設けた多板式の湿式摩擦クラッチ機構により、入り切り操作自在な直進用ロック機構８０を構成してある。
【００５１】
図５などに示すように、前記クラッチ機構のクラッチケース８１の内部の操作ピストン８２を有するピストン室に前記出力軸７２の内部に設けた一対の操作油路８３を介してミッションケース１０の外部から操作油を供給したり、前記操作油路８３によってピスト室から圧油を排出するように圧油の給排制御をすることにより、操作ピストン８２がピストン室の一端側に供給される圧油のためにクラッチ機構本体８４の方に押圧操作されてこのクラッチ機構本体８４を入り側に操作したり、操作ピストン８２がピストン室の他端側に供給される圧油のためにクラッチ機構本体８４から離れる方に押圧操作されてこのクラッチ機構本体８４を切り側に操作する。
クラッチ機構本体８４を入り側に切り換え操作すると、直進用ロック機構８０は前記両出力軸７２を一体回動するように連結する。そして、一方の走行用副変速装置７０の出力軸７２は、前記伝動ギヤ６１，６２と車軸駆動ギヤ６３を介して左車軸１３ａに連動連結しており、他方の走行用副変速装置７０の出力軸７２は、前記伝動ギヤ６１，６２と車軸駆動ギヤ６３を介して右車軸１３ｂに連動連結していることにより、直進用ロック機構８０は、左右の車軸１３ａ，１３ｂを前記各ギヤ６１，６２，６３、出力軸７２を介して連動する状態にして、左走行用無段変速装置４０によって駆動される左車軸１３ａの回動速度と、右走行用無段変速装置５０によって駆動される右車軸１３ｂの回動速度とを同一にするようにロック入りになる。クラッチ機構本体８４を切り側に切り換え操作すると、直進用ロック機構８０は前記両出力軸７２が相対回動するように両出力軸７２の連動を解除する。これにより、直進用ロック機構８０は、左右車軸１３ａ，１３ｂの連動を解除し、左右の車軸１３ａ，１３ｂが２組の走行用無段変速装置４０，５０によって各別に異なる駆動速度で駆動されることを許容するようにロック切りになる。
【００５２】
つまり、直進走行する際、直進ロック機構８０を人為操作によってロック入り側に切り換え操作するとか、左右の走行用無段変速装置４０，５０が同一の駆動側に、かつ、同一の速度状態に操作されたことを油圧ポンプの斜板角などに基づいて検出した結果に基づいて自動的にロック入り側に切り換え操作させる。すると、走行地盤などの影響によって左走行装置２ａの駆動負荷と右走行装置２ｂの駆動負荷とが異なっても、両走行装置２ａ，２ｂの駆動速度が同一になって機体が直進走行するように両走行装置２ａ，２ｂを駆動させながら走行できる。
【００５３】
〔別実施形態〕
請求項１〜３などに記載の発明を実施するに当り、上記実施形態の如く左右の車軸１３ａ，１３ｂを２組の静油圧式無段変速装置４０，５０に各別に連動させるように構成して実施する他、左右の車軸１３ａ，１３ｂを操向クラッチを介して同一の静油圧式無段変速装置に連動連結するように構成して実施してもよい。
【００５４】
直進用ロック機構８０を構成するに、上記実施形態の如く左走行用無段変速装置４０から左車軸１３ａに伝動する伝動系と、右走行用無段変速装置５０から右車軸１３ｂに伝動する伝動系とを連結することによって左右車軸１３ａ，１３ｂを連動状態にする手段を採用する他、左右車軸１３ａ，１３ｂの間に設けたクラッチ機構などによって左右の車軸１３ａ，１３ｂを直接に連結することによって左右の車軸１３ａ，１３ｂを連動状態にする手段を採用して実施してもよい。
【００５５】
本発明は、コンバインの他、玉ねぎや人参など各種の作物を収穫対象する収穫などにも適用できる。したがって、コンバインやこれらの収穫機を総称して作業機と呼称し、前記刈取り前処理装置１などを総称して作業装置１と呼称する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 コンバイン全体の側面図
【図２】 作業及び走行用伝動装置の概略図
【図３】 ミッションの縦断面図
【図４】 ミッションの作業用変速装置配設部での縦断面図
【図５】 ミッションの左走行用変速装置配設部での縦断面図
【図６】 ミッションの右走行用変速装置配設部での縦断面図
【図７】 ミッションの車軸配設部での縦断面図
【図８】 ミッションの各軸の配置関係を示す説明図
【符号の説明】
２ａ，２ｂ 走行装置
４ エンジン
４ａ エンジンの出力軸
１０ ミッションケース
１１ ミッションケースの入力軸
１３ａ，１３ｂ 車軸
１７ａ 側壁
２４ ポートブロック
２５ ユニット室
３０ 作業用の静油圧式無段変速装置
４０，５０ 走行用の静油圧式無段変速装置
４１，５１ 走行用静油圧式無段変速装置の入力軸
４２，５２ 走行用静油圧式無段変速装置の出力軸
４３，５３ ポンプユニット
４４，５４ モータユニット
８０ 直進用ロック機構
Claims (7)
- エンジンの出力軸から動力伝達される回動力を走行装置と作業装置とに分配して伝達するとともに、ミッションケースに横架した左右の車軸に前記走行装置をそれぞれ連動連結した作業機の走行用伝動装置であって、
前記ミッションケースの側壁をユニット室壁として形成した単一のユニット室に、複数の静油圧式無段変速装置を収容するとともに、各静油圧式無段変速装置のポンプユニットとモータユニットをポンプユニットの入力軸及びモータユニットの出力軸がそれぞれ平行に横向きになる状態で、且つ前記ユニット室からミッションケース内に突出させた状態で収容し、前記ポンプユニットの入力軸にエンジンの出力軸を連動連結するとともに、走行用の静油圧式無段変速装置のモータユニットの出力軸を前記ミッションケースの内部で前記車軸に連動連結してある作業機の走行用伝動装置。 - 前記複数の静油圧式無段変速装置は、作業装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置と走行装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置である請求項１に記載の作業機の走行用伝動装置。
- 前記ユニット室を前記ミッションケースの内側に形成してある請求項１または２に記載の作業機の走行用伝動装置。
- 前記静油圧式無段変速装置のポートブロックにより、前記ミッションケースの内部を前記ユニット室と、その他の部分とに仕切ってある請求項１〜３のいずれか１項に記載の作業機の走行用伝動装置。
- 前記複数の静油圧式無段変速装置は走行用の静油圧式無段変速装置を２組備え、この２組の静油圧式無段変速装置を前記左右の車軸に各別に連動連結してある請求項１〜４のいずれか１項に記載の作業機の走行用伝動装置。
- 前記左右の車軸を連動状態にして、前記一方の静油圧式無段変速装置によって駆動される左車軸の回動速度と、前記他方の静油圧式無段変速装置によって駆動される右車軸の回動速度とを同一にする直進用ロック機構を備えてある請求項５記載の作業機の走行用伝動装置。
- エンジンから動力伝達される入力軸と、作業装置に動力伝達する静油圧式無段変速装置とを前記ミッションケースに備えさせるとともに、前記入力軸の回動力を前記走行用の静油圧式無段変速装置と、前記作業用の静油圧式無段変速装置とに分配して伝達するように構成してある請求項１〜６のいずれか１項に記載の作業機の走行用伝動装置。
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