JP4257455B2 - Combine drive transmission - Google Patents
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Description
本発明は、差動機構と2連クラッチとを備えて旋回可能に走行伝動するコンバインの走行伝動装置に関するものであリ、特に、ミッションケースをコンパクトに構成することができるコンバインの走行伝動装置に関するものである。 The present invention relates to a traveling power transmission device for a combine that includes a differential mechanism and a double clutch, and that travels in a swingable manner, and more particularly, to a traveling power transmission device for a combine that allows a transmission case to be compactly configured. Is.
油圧クラッチと差動機構とを備えて旋回可能に走行伝動するコンバインの走行伝動装置が知られている。たとえば、特許文献1に示す移動農機の走行伝動装置は、左右の差動軸の間で差動伝動する差動機構と、そのデフケースに制動力を加えて速度調節するクラッチ機構とを備えることにより旋回可能に走行伝動することができる。
2. Description of the Related Art A combined travel transmission device is known that includes a hydraulic clutch and a differential mechanism and that travels in a swingable manner. For example, the traveling transmission device of the mobile agricultural machine shown in
しかし、上記走行伝動装置は、差動機構およびクラッチ機構等が走行伝動装置の側部に突設されていることから、伝動装置の幅方向寸法の増大を招き、コンパクト化の要請に対応できないという問題を内包している。
解決しようとする問題点は、ミッションケース内をコンパクトに構成することができるコンバインの走行伝動装置を得ることにある。 The problem to be solved is to obtain a combined traveling transmission device that can be compactly configured in the mission case .
請求項1に係る発明は、ミッションケース内に、入力軸、副変速軸、カウンタ軸、減速軸、サイドクラッチ軸、2連クラッチ軸、差動ギヤ軸、左右のホイール軸を備えるものであり、
入力軸は静油圧式無段変速機を介して原動機動力を受けるものであり、
副変速軸は手動操作によりポジション選択可能なスライドギヤを備え、上記入力軸の動力を複数のギヤ比でカウンタ軸に変速出力するものであり、
減速軸には、カウンタ軸の変速動力を所定伝動比で減速しつつ軸の略中央位置で出力する減速ギヤを備え、
サイドクラッチ軸には、減速軸の動力を受けるセンターギヤと、小径ギヤと、伝動系を左右に分けつつセンターギヤに対して軸線方向にそれぞれ係脱可能な左右のサイドクラッチギヤを備え、この左右のサイドクラッチギヤを左右のホイール軸にそれぞれ一体の左右のホイールギヤにそれぞれ噛み合わせ、
2連クラッチ軸には、その両軸端に分けて油圧パック構成の2連クラッチ機構と出力ギヤとを備え、2連クラッチ機構は運転操作部の反対側位置に設けるとともに、2連クラッチ軸の軸線方向に着脱自在にし、出力ギヤから2連クラッチ機構までの間に、2連クラッチ機構の各クラッチの入力ギヤとして小径の直進用ギヤと大径の旋回用ギヤとをこの順に配置し、
上記旋回用ギヤにサイドクラッチ軸に取付けた小径ギヤを、直進用ギヤにサイドクラッチ軸に備えたセンターギヤを常時噛合させ、
差動ギヤ軸に左右の差動ギヤを軸支し、この左右の差動ギヤを差動させるデフケースを設け、このデフケースの側部に設けたデフケースギヤに上記2連クラッチ軸の出力ギヤを噛合させ、
ホイール軸に軸支した左右のホイールギヤに上記左右の差動ギヤを噛合させることを特徴とする。
The invention according to
The input shaft receives prime mover power through a hydrostatic continuously variable transmission,
The sub-transmission shaft is provided with a slide gear whose position can be selected by manual operation, and the power of the input shaft is output to the counter shaft with a plurality of gear ratios.
The reduction shaft is provided with a reduction gear that outputs the transmission power of the counter shaft at a substantially central position while reducing the transmission power of the counter shaft at a predetermined transmission ratio.
The side clutch shaft includes a center gear that receives power from the reduction shaft , a small-diameter gear, and left and right side clutch gears that can be engaged and disengaged in the axial direction with respect to the center gear while dividing the transmission system into left and right. Mesh the left and right wheel gears with the left and right wheel shafts .
The dual clutch shaft is provided with a dual clutch mechanism and an output gear of a hydraulic pack configuration divided at both shaft ends, and the dual clutch mechanism is provided at a position opposite to the operation unit, and the dual clutch shaft It is made detachable in the axial direction, and between the output gear and the double clutch mechanism, a small-diameter linear gear and a large-diameter turning gear are arranged in this order as the input gear of each clutch of the dual clutch mechanism,
A small-diameter gear attached to the side clutch shaft is always meshed with the turning gear, and a center gear provided on the side clutch shaft is always meshed with the linear gear,
Left and right differential gears are pivotally supported on the differential gear shaft, a differential case for differentially moving the left and right differential gears is provided, and the output gear of the dual clutch shaft is meshed with the differential case gear provided on the side of the differential case Let
The left and right differential gears are meshed with left and right wheel gears pivotally supported on a wheel shaft.
本発明のコンバインの走行伝動装置は、以下の効果を奏する。
旋回走行時には、旋回中心側の伝動系をサイドクラッチギヤによって切断するとともに、2連クラッチ機構を油圧制御することにより、2連クラッチ軸が無段階に減速制御される。この2連クラッチ軸の減速制御に応じてデフケースが減速され、対応する側の差動ギヤ、ホイール軸が差動減速されて旋回走行伝動が可能となる。
そして、サイドクラッチ軸にセンターギヤと小径ギヤを備え、旋回用ギヤに小径ギヤを常時噛合させ、直進用ギヤにセンターギヤを常時噛合させることによって、走行伝動装置をコンパクトにでき、これを収容するミッションケースの小型軽量化を図れる。
また、2連クラッチ機構を運転操作部の反対側位置に設け、2連クラッチ機構を2連クラッチ軸の軸線方向に着脱自在に構成することによって、2連クラッチ機構のメンテナンスを容易に行うことができる。
The traveling power transmission device for a combine according to the present invention has the following effects.
During turning, the transmission system on the turning center side is disconnected by the side clutch gear, and the double clutch mechanism is hydraulically controlled to reduce the double clutch shaft steplessly. The differential case is decelerated in accordance with the deceleration control of the double clutch shaft, and the differential gear and wheel shaft on the corresponding side are differentially decelerated to enable turning traveling transmission.
The side clutch shaft is provided with a center gear and a small-diameter gear, the small-diameter gear is always meshed with the turning gear, and the center gear is always meshed with the straight-running gear, so that the traveling transmission can be made compact and accommodated. The mission case can be reduced in size and weight.
In addition, the double clutch mechanism is provided at a position opposite to the driving operation unit, and the double clutch mechanism is configured to be detachable in the axial direction of the double clutch shaft, thereby facilitating maintenance of the double clutch mechanism. it can.
本発明の実施の形態について、以下に図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の走行伝動装置を備えるコンバインの左側面図である。図1において、コンバインは、刈取部a、脱穀部b、収納部c、搬出部d等の作業機と、走行用の左右のクローラe、eと、機体の前部右側で作業機および機体の走行を操作するための運転操作部f等を備える。この運転操作部fの下方中央寄りで左右のクローラe、eの間には、本発明の走行伝動装置1を備え、図示せぬ原動機の動力を受けて左右のクローラe、e等を駆動する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a left side view of a combine equipped with the traveling transmission device of the present invention. In FIG. 1, the combine is composed of a working machine such as a cutting part a, a threshing part b, a storage part c, and a carry-out part d, left and right crawlers e and e for traveling, and a right side of the front part of the machine. A driving operation unit f and the like for operating traveling are provided. Near the lower center of the driving operation section f and between the left and right crawlers e and e, the
図2は、走行伝動装置の左側面拡大図、図3は同走行伝動装置の要部展開断面図である。図2、図3において、走行伝動装置1は、ミッションケース1a内に、伝動順に、入力軸2、副変速軸3、カウンタ軸4、減速軸5、サイドクラッチ軸6、2連クラッチ軸7、差動ギヤ軸8、左右のホイール軸9,9等を備えて構成される。
FIG. 2 is an enlarged left side view of the traveling transmission device, and FIG. 3 is an exploded cross-sectional view of a main part of the traveling transmission device. 2 and 3, the
入力軸2は、図示せぬ静油圧式無段変速機を介して原動機動力を受ける導入部である。副変速軸3は、手動操作によりポジション選択可能なスライドギヤ3aを備え、入力軸2の動力を複数のギヤ比(図例は3速)でカウンタ軸4に変速出力する副変速機構を構成する。減速軸5は、カウンタ軸4の変速動力を所定伝動比で減速しつつ軸の略中央位置で出力する減速ギヤ5aを備える。サイドクラッチ軸6は、減速軸5の動力を受けるセンターギヤ6aの他に小径ギヤ6bを備えるとともに、伝動系を左右に分けつつ軸線方向にそれぞれ係脱可能な左右のサイドクラッチギヤ6c、6cを備える。
The
2連クラッチ軸7は、その両軸端に分けて油圧パック構成の2連クラッチ機構7aと出力ギヤ7bとを備え、この出力ギヤ7bから2連クラッチ機構7aまでの間に、2連クラッチ機構7aの各クラッチの入力ギヤとして小径の直進用ギヤ7cと大径の旋回用ギヤ7dとをこの順に配置する。これら直進用ギヤ7cと旋回用ギヤ7dは、それぞれに対応してサイドクラッチ軸6のセンターギヤ6a、小径ギヤ6bと常時噛合する。この構成において、出力ギヤ7bを運転操作部fの側に配置し、その外径寸法d3を2連クラッチ機構7aの外径寸法d1より小さくする。また、直進用ギヤ7cの外径寸法を出力ギヤ7bと同じ外径寸法d3に形成する。旋回用ギヤ7dの外径寸法d2を2連クラッチ機構7aの外径寸法d1以下で出力ギヤ7bの外径寸法d3以上に形成する。
The
差動ギヤ軸8は、差動軸として機能するスリーブ状の左右の差動ギヤ8b、8bを軸支し、これら左右の差動ギヤ8b、8bに挟まれた中央位置で両者を差動させるデフケース8cにデフケースギヤ8aを備えて差動機構を形成する。デフケースギヤ8aは、デフケース8cの側部に配置し、対応する2連クラッチ軸7の出力ギヤ7bと噛合する。また、サイドクラッチ軸6の左右のサイドクラッチギヤ6c、6cからの直進減速比が、センターギヤ6aからの直進減速比と等しくなるように、関係ギヤの歯数を設定する。具体的には、ギヤ歯数が、左右のサイドクラッチギヤ6c、6cをZ1、2連クラッチ軸7の直進用ギヤ7cをZ2、同じく出力ギヤ7bをZ3、差動ギヤ軸8の左右の差動ギヤ8b、8bをZ4、サイドクラッチ軸6のセンターギヤ6aをZ5、差動ギヤ軸8のデフケースギヤ8aをZ6、左右のホイールギヤ9a,9aをZ7とすると、左右のサイドクラッチギヤ6c、6cからの直進減速比(Z2/Z7)が、センターギヤ6aからの直進減速比(Z1・Z4・Z6)/(Z3・Z5・Z7)と等しくなるように、例えば、Z1=Z4、Z2=Z3、Z5=Z6の関係条件を満たすようにギヤの歯数を設定する。
The
上述のとおり構成した走行伝動装置1は、デフケース8cの側部にデフケースギヤ8aを配置し、対応する出力ギヤ7bを軸端側に配置して2連クラッチ軸7を構成したことから、デフケース8c等による差動機構の中心線を跨いで2連クラッチ軸7を配置することができる。したがって、2連クラッチ機構7aがその軸線方向に長く構成される場合であっても、走行伝動装置1の幅方向への張り出しを抑えてコンパクトに構成することができる。
In the traveling
また、2連クラッチ軸7には、2連クラッチ機構7aから出力ギヤ7bまでの間の範囲に、所定の外径寸法の旋回用ギヤ7dと直進用ギヤ7cを備え、これらをその順に配置して構成したことから、2連クラッチ軸7の側方から2連クラッチ機構7aを外側としてその軸線方向に自在に着脱が可能となる。したがって、2連クラッチ機構7a等のメンテナンスに際し、走行伝動装置の全体の分解操作を要することなく、2連クラッチ軸7を単独で取り外し、簡易にメンテナンスすることが可能となる。特に、2連クラッチ機構7aを運転操作部fの反対側位置に構成することにより、メンテナンスが更に容易となる。
Further, the
上記走行伝動装置1による直進走行の際は、サイドクラッチ軸6の左右のサイドクラッチギヤ6c、6cから左右のホイール軸9,9に左右同速で伝動されて直進走行伝動が可能となる。この場合、左右のサイドクラッチギヤ6c、6cからの直進減速比とセンターギヤ6aからの直進減速比とが同一であることから、2連クラッチ機構7aの制御を要することなく、差動ギヤ軸8の左右の差動ギヤ8b、8bおよびデフケース8cが同速で一体的に回動する。したがって、2連クラッチ機構7aの耐久性の向上とコンパクト化を図ることができる。
When traveling straight by the
一方、旋回走行時は、旋回中心側の伝動系をサイドクラッチギヤ6cによって切断するとともに、2連クラッチ機構7aの軸線方向のポジションを油圧制御することにより、その制動力に応じてサイドクラッチ軸6から受ける2速の範囲で2連クラッチ軸7が無段階に減速制御される。この2連クラッチ軸7の減速制御に応じてデフケース8cが減速され、対応する側の差動ギヤ8b、ホイール軸9が差動減速されて旋回走行伝動が可能となる。
On the other hand, during turning, the transmission system on the turning center side is disconnected by the
つぎに、別の走行伝動装置の構成について説明する。以下において前記同様の部材はその符号を付すことによって説明を省略する。図4は、別の走行伝動装置の構成展開図である。図4において、走行伝動装置11は、差動ギヤ軸8と左右のホイール軸9,9との間に減速出力軸12を介設し、この減速出力軸12には左右の大径ギヤ12a,12aを軸支し、この左右の大径ギヤ12a,12aに差動ギヤ軸8の左右の差動ギヤ8b、8bを噛合するとともに、サイドクラッチ軸6の左右のサイドクラッチギヤ6c、6cを噛合する。また、減速出力軸12の左右の大径ギヤ12a,12aの外側に左右の小径ギヤ12b、12bを形成し、この左右の小径ギヤ12b、12bから大径の左右のホイールギヤ9a,9aによって左右のホイール軸9,9に減速伝動する。
Next, the configuration of another traveling transmission device will be described. In the following description, the same members as those described above are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. FIG. 4 is a configuration development view of another traveling transmission device. In FIG. 4, the traveling
上記構成の走行伝動装置11は、減速出力軸12の介設により、その高速側の差動ギヤ軸8までの伝達トルク容量を低減することができるので、2連クラッチ軸7のクラッチ機構、差動ギヤ軸8の差動機構等のコンパクト化が可能となるとともに、小出力の小型機と部材の共用化を図ることが可能となる。また、減速出力軸12と左右のホイール軸9,9との間の減速幅を小さく設定することができるので、左右のホイールギヤ9a,9aの小径化が可能となり、その結果、最低地上高を大きく構成することができるので、条件適応性を向上することができる。さらに、減速出力軸12の左右の大径ギヤ12a,12aを左右の小径ギヤ12b、12bの内側位置に構成することにより、差動ギヤ軸8およびサイドクラッチ軸6の長手寸法を小さく抑えることができるので、走行伝動装置11の幅方向寸法の低減によるコンパクト化を図ることができる。
The traveling
差動機構と2連クラッチ機構とを備えて旋回可能に走行伝動するコンバインの走行伝動装置において、軸線方向に長いクラッチの突出を抑えて幅方向寸法をコンパクトに構成することができる。 In a traveling power transmission device for a combine that includes a differential mechanism and a double clutch mechanism and that travels in a swingable manner, it is possible to make the size in the width direction compact by suppressing protrusion of a clutch that is long in the axial direction.
1 走行伝動装置
1a ミッションケース
2 入力軸
3 副変速軸
4 カウンタ軸
5 減速軸
6 サイドクラッチ軸
6a センターギヤ
6b 小径ギヤ
6c サイドクラッチギヤ
7 2連クラッチ軸
7a 2連クラッチ機構
7b 出力ギヤ
7c 直進用ギヤ(入力ギヤ)
7d 旋回用ギヤ(入力ギヤ)
8 差動ギヤ軸(差動機構)
8a デフケースギヤ
8b 差動ギヤ(差動軸)
8c デフケース
9 ホイール軸
9a ホイールギヤ
11 走行伝動装置
12 減速出力軸
12a 大径ギヤ
12b 小径ギヤ
d1〜d3 外径寸法
e クローラ
f 運転操作部
Z1〜Z7 歯数
DESCRIPTION OF
7d Turning gear (input gear)
8 Differential gear shaft (differential mechanism)
8a
8c
Claims (1)
入力軸は静油圧式無段変速機を介して原動機動力を受けるものであり、
副変速軸は手動操作によりポジション選択可能なスライドギヤを備え、上記入力軸の動力を複数のギヤ比でカウンタ軸に変速出力するものであり、
減速軸には、カウンタ軸の変速動力を所定伝動比で減速しつつ軸の略中央位置で出力する減速ギヤを備え、
サイドクラッチ軸には、減速軸の動力を受けるセンターギヤと、小径ギヤと、伝動系を左右に分けつつセンターギヤに対して軸線方向にそれぞれ係脱可能な左右のサイドクラッチギヤを備え、この左右のサイドクラッチギヤを左右のホイール軸にそれぞれ一体の左右のホイールギヤにそれぞれ噛み合わせ、
2連クラッチ軸には、その両軸端に分けて油圧パック構成の2連クラッチ機構と出力ギヤとを備え、2連クラッチ機構は運転操作部の反対側位置に設けるとともに、2連クラッチ軸の軸線方向に着脱自在にし、出力ギヤから2連クラッチ機構までの間に、2連クラッチ機構の各クラッチの入力ギヤとして小径の直進用ギヤと大径の旋回用ギヤとをこの順に配置し、
上記旋回用ギヤにサイドクラッチ軸に取付けた小径ギヤを、直進用ギヤにサイドクラッチ軸に備えたセンターギヤを常時噛合させ、
差動ギヤ軸に左右の差動ギヤを軸支し、この左右の差動ギヤを差動させるデフケースを設け、このデフケースの側部に設けたデフケースギヤに上記2連クラッチ軸の出力ギヤを噛合させ、
ホイール軸に軸支した左右のホイールギヤに上記左右の差動ギヤを噛合させることを特徴とするコンバインの走行伝動装置。 The transmission case includes an input shaft, a sub-transmission shaft, a counter shaft, a reduction shaft, a side clutch shaft, a double clutch shaft, a differential gear shaft, and left and right wheel shafts.
The input shaft receives prime mover power through a hydrostatic continuously variable transmission,
The sub-transmission shaft is provided with a slide gear whose position can be selected by manual operation, and the power of the input shaft is output to the counter shaft with a plurality of gear ratios.
The reduction shaft is provided with a reduction gear that outputs the transmission power of the counter shaft at a substantially central position while reducing the transmission power of the counter shaft at a predetermined transmission ratio.
The side clutch shaft includes a center gear that receives power from the reduction shaft , a small-diameter gear, and left and right side clutch gears that can be engaged and disengaged in the axial direction with respect to the center gear while dividing the transmission system into left and right. Mesh the left and right wheel gears with the left and right wheel shafts .
The dual clutch shaft is provided with a dual clutch mechanism and an output gear of a hydraulic pack configuration divided at both shaft ends, and the dual clutch mechanism is provided at a position opposite to the operation unit, and the dual clutch shaft It is made detachable in the axial direction, and between the output gear and the double clutch mechanism, a small-diameter linear gear and a large-diameter turning gear are arranged in this order as the input gear of each clutch of the dual clutch mechanism,
A small-diameter gear attached to the side clutch shaft is always meshed with the turning gear, and a center gear provided on the side clutch shaft is always meshed with the linear gear,
Left and right differential gears are pivotally supported on the differential gear shaft, a differential case for differentially moving the left and right differential gears is provided, and the output gear of the dual clutch shaft is meshed with the differential case gear provided on the side of the differential case Let
A traveling drive device for a combine, wherein the left and right differential gears are meshed with the left and right wheel gears supported on the wheel shaft.
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