JP4415695B2

JP4415695B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP4415695B2
Application number: JP2004040861A
Authority: JP
Inventors: 淳水島; 孝司伊藤; 宏樹松澤; 伊之上戸; 正司中井; 幹也白方
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2024-02-18
Also published as: JP2005231433A

Description

本発明は、コンバインに関する。

コンバインはクローラを構成する無限履帯の接地面積を広くし、水田など軟弱な圃場でも自由に走行して刈取作業などの農業作業を可能としている。

コンバインは動力源としてエンジンを搭載し、エンジンの発生する動力をコンバインの走行、刈取、脱穀などに使用するが、そのクローラは、エンジンの動力を走行トランスミッションにより変速して駆動する。走行トランスミッションは、静油圧式無段変速装置（以下、ＨＳＴという）、歯車列機械的変速手段、差動歯車装置、クラッチ手段、ブレーキ手段などにより構成されている。

コンバインの走行トランスミッション内の潤滑油（オイル）はポンプによって前記ミッション内の各作動機構部に送油された後、走行トランスミッションケース内に滞留することになる。

前記ミッション内の各作動機構部を循環するオイルを冷却させる必要があるが、実開平５−３０６０１号公報には走行トランスミッションケースに連設した車軸ケースに前記潤滑油が流れる流路を設け、該流路からの潤滑油を車軸外部に設けたパイプを通して循環させることで、オイルを冷却する構成が開示されている。
実開平５−３０６０１号公報

しかし、上記従来技術のオイル冷却構造では、車軸外部に設けたパイプにオイルを流すだけではオイルの冷却が十分には行えず、また湿田走行中に前記車軸が湿田中に沈み込むことがあるので前記パイプの破損の原因にもなり、また、走行抵抗にもなる。

本発明の課題は、走行トランスミッション内の潤滑油を十分に冷却することができるコンバインを提供することである。

本発明の上記課題は次の解決手段で達成される。
請求項１記載の発明は、走行フレーム（２）の下部側に左右一対の走行装置（３、３）を有する走行装置（４）を設け、前記走行フレーム（２）の前側に穀稈を刈り取る刈取装置（９）を設け、前記走行フレーム（２）の上方に刈取装置（９）から刈り取り搬送されてくる穀稈を脱穀する脱穀装置（１０）及び該脱穀装置（１０）により脱穀された穀粒を一時貯溜するグレンタンク（１３）を設け、エンジンからの駆動力を走行装置（３、３）に変速して伝達する走行ミッション装置（１４）を備えた走行ミッションケース（１２）をオイルタンクとするコンバインにおいて、前記走行ミッションケース（１２）内に、エンジンからの駆動力を変速する副変速装置（２４）と、該副変速装置（２４）により変速された動力を左右両側の走行装置（３、３）に伝達する左右のクラッチギア（４３Ｌ、４３Ｒ）を備えたサイドクラッチ装置と、リングギア（５３）と左右の走行装置（３、３）を駆動するための左右のホイールシャフトギア（４８Ｌ，４８Ｒ）にそれぞれ噛み合う左右のサイドギア（５５Ｌ，５５Ｒ）とを備えた差動歯車装置（６）と、旋回時に該差動歯車装置（６）のリングギア（５３）を減速させて左右のサイドギア（５５Ｌ，５５Ｒ）のうちの一方のサイドギアの回転数を減少させる旋回用クラッチ（８２）および直進時に前記差動歯車装置（６）の左右のサイドギア（５５Ｌ，５５Ｒ）を等速回転させる直進用クラッチ（８１）を有するクラッチ軸（７０）と、前記旋回用クラッチ（８２）及び直進用クラッチ（８１）に副変速装置（２４）からの駆動力を伝達するためのカウンタ軸（６０）とを設けたギア変速装置（１９）を設け、前記カウンタ軸（６０）には直進用クラッチ（８１）に動力伝達するための出力ギアを（６１）を固着してカウンタ軸（６０）における出力ギア（６１）の並列位置に旋回用クラッチ（８２）に動力伝達するための出力ギア（６２）を設け、前記走行ミッションケース（１２）内のオイルを冷却するためのオイルクーラ（６３）を鋼鉄パイプと該鋼鉄パイプに設けた複数のフィン（６３ａ）で構成して前記鋼鉄パイプからなるオイル流路を二つの並列配置構造とし、前記オイルクーラ（６３）を走行ミッション装置（１４）の後方であって、走行フレーム（２）の下側、且つ左右の走行装置（３、３）間に水平に配置し、前記オイルクーラ（６３）の走行ミッションケース（１２）への接続側とは反対側を取付ステー（６４）によりエンジンマウント用の前後に設けた走行フレーム（２）の間に配置してこの走行フレーム（２）に支持させ、前記オイルクーラ（６３）への前記走行ミッションケース（１２）からのオイル排出口（６３ｂ）を前記走行ミッションケース（１２）内で回転するギアの接線方向であって走行ミッションケース（１２）内のオイル液面（Ｓ）よりも下方に設け、前記オイルクーラ（６３）から前記走行ミッションケース（１２）へのオイル戻り口（６３ｃ）を前記オイル排出口（６３ｂ）の上方で、且つ前記オイル液面（Ｓ）よりも下方に設け、前記オイル排出口（６３ｂ）及びオイル戻り口（６３ｃ）をオイルクーラ（６３）へのオイル供給口及びオイル排出口としたコンバインである。

請求項１記載の発明によれば、走行ミッションケース（１２）の水平方向外側にオイル循環用パイプからなるオイルクーラ（６３）を設けたので嵩張らないでオイルの冷却が効果的に行える。また、前記オイルクーラ（６３）には放熱用のフィン（６３ａ）を設けているので、オイルの冷却効果が高い。

また、オイルクーラ（６３）の前方は走行ミッションケース（１２）に隠れ、エンジンマウント（図示せず）がある頑丈な前後の走行フレーム（２）の間にオイルクーラ（６３）を配置するのでオイルクーラ（６３）は目立たず、また大きな荷重を受けないため、小さな取付ステー（６４）で走行フレーム（２）に取り付けることができる。そして、オイルクーラ（６３）を機体の走行フレーム（２）に支持させたので、オイルクーラ（６３）の特別な支持部材が不要となる。

更に、オイルクーラ（６３）のオイル流路を二つの並列配置構造としているので、オイルの冷却効果が良く、走行ミッションケース（１２）はコンパクトなまま、オイル量も増やさずにオイルの温度を下げることができる。また、前記並列構造のオイル流路は同一水平面上にあるので、オイルクーラ（６３）の高さと外形形状は単一のオイル流路を備えたオイルクーラ（６３）と変わらずに、冷却効果はそれより向上させることができる。

オイル排出口（６３ｂ）を走行ミッションケース（１２）内で回転するギアの接線方向に設けているため、走行ミッションケース（１２）内のギヤの回転を利用してオイルクーラ（６３）へのオイルを掻き出して排出できるため、オイル排出ポンプを新たに設ける必要がなく、外部に掻き出し専用のポンプを必要としない。また、オイルクーラ（６３）を水平に配置し、オイル排出口（６３ｂ）を設けることで、走行ミッションケース（１２）内のオイルの液面Ｓより下になり、走行ミッションケース（１２）内のオイルにエアが入り難くなり、例えエアがオイルクーラ（６３）でオイル中に入っても、走行ミッションケース（１２）内のオイルの液面Ｓより下方部位にオイル排出口（６３ｂ）と戻り口（６３ｃ）が設けられているため自然に抜けるので、エア抜き装置を必要としない。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて具体的に説明する。
図１は本発明のコンバインの左側面図である。
図１に示すように、コンバインの走行フレーム２の下部側に土壌面を走行する左右一対の走行クローラ３を有する走行装置本体４を配設し、走行フレーム２の前端側に分草杆８を備えた刈取装置９が設けられている。刈取装置９は走行フレーム２の上方の支点を中心にして上下動する刈取装置支持フレーム７で支持されているので、コンバイン１に搭乗したオペレータが操縦席２０の操向操作レバー２１を前後に傾倒操作することにより、刈取装置支持フレーム７と共に上下に昇降する構成である。

走行フレーム２の上方には、刈取装置９から搬送されてくる穀稈を引き継いで搬送して脱穀、選別する脱穀装置１０と該脱穀装置１０で脱穀選別された穀粒を一時貯溜するグレンタンク１３が載置され、グレンタンク１３の後部にオーガ１５を連接して、グレンタンク１３内の穀粒をコンバインの外部に排出する構成としている。

すなわち、コンバインはオペレータが操縦席２０において主変速ＨＳＴレバー２２および副変速レバー２３を操作し、エンジン（図示せず）の動力を図２、図３に示す走行トランスミッションケース１２内の主変速機の走行用ＨＳＴ１８および副変速装置２４の歯車変速手段を介して変速し、左右のクローラ３、３に伝動して任意の速度で走行する。

また、コンバインは、オペレータが操縦席２０において操向操作レバー２１を左右に傾倒操作することにより各種旋回走行することができる。すなわち、操向操作レバー２１をコンバインを旋回させようとする方向に傾倒操作することにより、図２、図３に示す走行ミッションケース１２内のクラッチ４４、８２が作動し、左右のクローラ駆動スプロケット（図示せず）に選択的に伝動されるので、左右のクローラ３、３に速度差が与えられて走行方向の変更が行われる構成としている。

本実施の形態のコンバイン１の走行ミッション装置１４を展開して示す断面図を図２、図３に示し、図４に差動歯車装置のギアの回転数の関係図を示す。

走行ミッション装置１４は、図２に示すａ〜ｅ軸からなる走行トランスミッション基本伝動系と図３に示すカウンタ軸６０（Ａ軸）、クラッチ軸７０（Ｂ軸）及び支持軸５０（Ｃ軸）を備えた走行ミッション差動伝動系（補助伝動系）を備えている。

まず、走行ミッション装置１４のａ軸〜ｅ軸からなる走行トランスミッション基本伝動系を主に図２で説明する。
図示しないエンジンからの回転駆動力が走行用ＨＳＴ１８に伝動され、正・逆転の切換えや変速回転動力が出力軸１７（ａ軸）から出力される構成としている。そして、主変速レバー２３により走行用ＨＳＴ１８の増減速の変速と前後進（正・逆転の切換え）の切換えができる構成としている。
そして、操向操作レバー２１を操作して、後述のサイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒの「入」・「切」と増減速の変速操作により差動歯車装置６を駆動させて旋回走行ができる構成としている。

走行ミッションケース１２内には、副変速装置２４とサイドクラッチ装置と差動歯車装置６とギア変速装置１９が設けられ、これらの装置の伝動下手側の左右のホイールシャフト１１Ｌ、１１Ｒから図示しない駆動スプロケットを介して左右の走行クローラ３、３を駆動する構成になっている。

副変速装置２４は、走行用ＨＳＴ１８の出力軸１７の広幅伝動ギア２６からの動力が伝動される第一副変速軸２７（ｂ軸）上に一体に設けられた大ギア２８と中ギア２９と小ギア３０と第二副変速軸３３（ｃ軸）上に設けられた変速大ギア３４、変速中ギア３５及び変速小ギア３６から構成される。第一副変速軸２７上に一体に設けられたギア２８〜３０は第一副変速軸２７の軸方向に摺動自在に軸装して変速可能に構成している。そして、上記第一副変速軸２７は、端部を走行ミッションケース１２から外側に延長して刈取伝動プーリ３１（刈取ＰＴＯプーリ）を軸着して車速に同調した回転動力を刈取装置９などの回転各部に入力できる構成としている。

そして、第二副変速軸３３は、前記第一副変速軸２７の伝動下手側に軸架し、変速大ギア３４、変速中ギア３５、変速小ギア３６及び伝動ギア３７をそれぞれ軸着している。第二副変速軸３３の変速大ギア３４は前記第一副変速軸２７の小ギア３０に噛合し、変速中ギア３５は第一副変速軸２７の中ギア２９に噛合し、変速小ギア３６は第一副変速軸２７の大ギア２８に噛合し、さらに伝動ギア３７は後述のサイドクラッチ軸４１（ｄ軸）に動力を伝動するセンターギア４０に常時噛合している。また伝動ギア３７はカウンタ軸６０の出力ギア６１にも常時噛合している。

サイドクラッチ装置は、上記第二副変速軸３３の伝動下手側にセンターギア４０を中心として、その左右にサイドクラッチ軸４１を備えている。前記センターギア４０にはクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒが係合、解放可能な内周ギアを備えている。また、クラッチギア４３Ｌ、４３Ｒはスリーブ４２Ｌ、４２Ｒとそれぞれ一体的に設けられ、さらに、スリーブ４２Ｌ、４２Ｒはサイドクラッチ軸４１に遊嵌している。

爪クラッチ式に噛合したクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒとセンタギア４０の内周ギアからなる構成をそれぞれサイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒと呼ぶことにする。

また、サイドクラッチ軸４１上にはスリーブ４２Ｌ、４２Ｒがそれぞれ遊嵌しており、スリーブ４２Ｌ、４２Ｒを介してクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒがホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒと常時係合していて、ギア４８Ｌ、４８Ｒにそれぞれホイールシャフト１１Ｌ、１１Ｒ（ｅ軸）が固定され、該ホイールシャフト１１Ｌ、１１Ｒの両端に図示しない駆動スプロケットが固定され、該駆動スプロケットにそれぞれ固定された左右の走行クローラ３、３が駆動可能になっている。

また、スリーブ４２Ｌ、４２Ｒと走行ミッションケース１２との間にそれぞれスプリング４９Ｌ、４９Ｒが設けられ、このスプリング４９Ｌ、４９Ｒによりスリーブ４２Ｌ、４２Ｒは常時センターギア４０側に付勢されているが、それぞれシフタ４７Ｌ、４７Ｒでスプリング４９Ｌ、４９Ｒの付勢力に打ち勝つ方向に移動可能な構成になっている。

シフタ４７Ｌ、４７Ｒは直進走行時には作動せず、サイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒが共に係合した状態であるので、左右のクローラ３、３が等速回転する。また所望の旋回方向に操向操作レバー２１を操作することでシフタ４７Ｌ又は４７Ｒが作動して、サイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒの係合と解放が選択され、エンジン動力が左又は右のクローラ３、３に伝達され、所望の方向に回転する。
また、ホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒは後述する差動歯車装置６のサイドギア５５Ｌ、５５Ｒと常時噛合している。

また、走行ミッション装置１４のＡ軸〜Ｃ軸から成る走行トランスミッション差動（補助）伝動系を主に図３で説明する。
走行トランスミッション差動（補助）伝動系は、前記副変速装置２４の後段側に設けられるクラッチ軸７０（Ｂ軸）上に設けられる直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２とカウンタ軸６０（Ａ軸）を備えたギア変速装置１９と支持軸５０（Ｃ軸）を備えた差動歯車装置６を備えている。

ギア変速装置１９のカウンタ軸６０には直進用クラッチ８１に動力伝達するための出力ギア６１が固着されており、また該出力ギア６１の並列位置に出力ギア６２が設けられており、スピンターン又はブレーキターンで旋回できる構成になっている。出力ギア６１には、第二副変速軸３３の伝動ギア３７から駆動力が伝達される。

ギア変速装置１９からの駆動力が直進用クラッチ８１に伝動されると、該駆動力は差動歯車装置６のリングギア５３、中間ベベル歯車５２を経由してサイドギア５１Ｌ、５１Ｒを同時に等速回転させて、支持軸５０（Ｃ軸）及びサイドギア５５Ｌ、５５Ｒを回転させ、さらにホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒとホイールシャフト１１Ｌ、１１Ｒ（ｅ軸）を経由して走行クローラ３、３を等速回転させる。

また、前記副変速装置２４及びギア変速装置１９からの回転伝動力が旋回用クラッチ８２を経由する場合は、差動歯車装置６のサイドギア５１Ｌ、５１Ｒをそれぞれ所定の互いに異なる回転数で回転させ、左右のクローラ３、３を経由して所望の方向に所望の旋回モードでコンバインを旋回させるが、その詳細は後述する。

副変速レバー２２の作動で副変速シフタステー（図示せず）を介して副変速装置２４の第一変速軸２７の三種類の変速ギア２８、２９、３０と第二副変速軸３３の対応するギア３６、３５、３４のいずれかの組を噛合させることで第二副変速軸３３の伝動ギア３７に常時係合するカウンタ軸６０（Ａ軸）に固定された出力ギア６１を回転させる。該カウンタ軸６０の出力ギア６１は円筒状回転体７２に設けられたギア７２ａに常時噛合している。円筒状回転体７２はクラッチ軸７０に遊嵌しており、該円筒状回転体７２とスプライン嵌合している円筒状回転体７１との間で多板式摩擦板からなる直進用クラッチ８１を構成している。なお、円筒状回転体７１はクラッチ軸７０とスプライン嵌合している。また、円筒状回転体７２の外周には円筒状回転体７４が遊嵌しており、該円筒状回転体７４には伝動ギア３７に常時係合するカウンタ軸６０（Ａ軸）に固定された出力ギア６２とが常時係合している。また円筒状回転体７４と円筒状回転体７１との間で多板式摩擦板からなる旋回用クラッチ８２を構成している。直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２との間には圧縮バネ７５が配置され、該圧縮バネ７５の付勢力は直進用クラッチ８１が「入」となる油圧より強く設置されている。

また、円筒状回転体７１の外周には直進用クラッチ８１と圧縮バネ７５と旋回用クラッチ８２の間をそれぞれ仕切る円盤状プレート７６ａ、７６ｂを備えた円筒体７６が一体化して設けられている。

油口７７から圧油の導入がない場合には圧縮バネ７５によって円筒状回転体７１と円筒状回転体７２との間で常時直進用クラッチ８１が係合する「入」方向に付勢されている。直進用クラッチ８１は常時「入」状態を保ち、旋回用クラッチ８２は常時「切」状態を保っている。

油口７７から圧油の導入があると、ピストン７３と円筒体７６がバネ７５の付勢力に打ち勝って図３の左側（矢印Ａ方向）にシフトし、直進用クラッチ８１は解放（「切」状態）となり、旋回用クラッチ８２が係合（「入」状態）になる。

直進用クラッチ８１が「入」の場合はカウンター軸６０の出力ギア６１からの駆動力は円筒状回転体７２、円筒状回転体７１、クラッチ軸７０を回転させ、該クラッチ軸７０にスプライン嵌合している伝動ギア７８と、該伝動ギア７８に常時係合している差動歯車装置６のリングギア５３を回転させる。このとき旋回用クラッチ８２が「切」であるのでカウンター軸６０の出力ギア６２からの駆動力は円筒状回転体７４を空回りさせる。

また、旋回用クラッチ８２が「入」の場合は、直進用クラッチ８１が「切」となり、カウンター軸６０の出力ギア６１からの駆動力は円筒状回転体７２を空回りさせるが、このときカウンター軸６０の出力ギア６２の駆動力が円筒状回転体７４のギア７４ａを経由して、円筒状回転体７１を回転させ、該回転体７１の回転でクラッチ軸７０を駆動させる。この結果、クラッチ軸７０に固定された伝動ギア７８が回転して差動歯車装置６のリングギア５３を回転させる。

差動歯車装置６には、中間ベベル歯車５２の外周に設けたデフケース５４と一体のリングギア５３が設けられており、また、支持軸５０には側部ベベル歯車５１Ｌ、５１Ｒが回転可能に支持されており、また、側部歯車５１Ｌ、５１Ｒには左右のサイドギア５５Ｌ、５５Ｒがそれぞれ固定している。これらサイドギア５５Ｌ、５５Ｒはそれぞれホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒに常時係合している。リングギア５３はクラッチ軸７０の伝動ギア７８に常時係合している。

図３から明らかなように直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２を同一軸であるクラッチ軸７０に設けることにより両クラッチ８１、８２を択一的に操作できるので、構成が簡素化でき、安価になる。また両クラッチ８１、８２の切り替えのタイミングを機械的に調整できるので複雑な制御が不要となる。

上記構成からなる走行ミッション装置１４のギア機構において、コンバインの直進時はサイドクラッチ装置の左右のサイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒが共に係合したままであり、エンジン動力は副変速装置２４の第二副変速軸３３の伝動下手側のサイドクラッチ軸４１と係合しているセンターギア４０から左右の走行系に動力がそれぞれ伝動される。左側の走行系ではセンターギア４０から伝動される動力はクラッチギア４３Ｌからホイールシャフトギア４８Ｌ、ホイールシャフト１１Ｌ及び図示しない駆動スプロケットを順次回転させて左クローラ３を駆動する。同様に右側の走行系ではセンターギア４０の動力はクラッチギア４３Ｒからホイールシャフトギア４８Ｒ、ホイールシャフト１１Ｒ及び図示しない駆動スプロケットを順次回転させ右クローラ３を駆動する。

副変速レバー２２の作動で副変速シフタステー（図示せず）が副変速装置２４の第一副変速軸２７のギア２８、２９、３０とそれぞれ対応する第二副変速軸３３のギア３６、３５、３４のいずれかの組のギア同士を噛合させて、適切な速度段で直進走行ができる。

このとき直進用クラッチ８１は「入」で、旋回用クラッチ８２は「切」であり、直進時の差動歯車装置６の状態は次の通りである。
（ａ）ホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒが共に回転しているので、ホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒがそれぞれ噛合しているサイドギア５５Ｌ、５５Ｒは同じ方向に共に等速回転する。従って、サイドギア５５Ｌ、５５Ｒとそれぞれ一体回転するサイドギア５１Ｌ、５１Ｒを介してデフケース５４と該デフケース５４と一体のリングギア５３も同じ方向に回転する。

さらに（ｂ）第二副変速軸３３の駆動力がカウンタ軸６０の出力ギア６１、直進用クラッチ８１の円筒状回転体７２のギア７２ａ、直進用クラッチ８１、円筒状回転体７１、クラッチ軸７０、伝動ギア７８及びリングギア５３に順次動力伝達される。

このようにリングギア５３は上記（ａ）、（ｂ）の二系統から回動されるので上記（ａ）、（ｂ）の二系統からのリングギア５３への変速比を同じに設定する。従ってサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒを「切」にしたとき、上記（ｂ）の伝動系統からの動力がリングギア５３からサイドギア５５Ｌ、５５Ｒとホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒにそれぞれ伝わるので、ショックが防止される。

次に前記ギア機構の左旋回時の作動について説明する。
操向操作レバー２１を左側に傾斜させることで、シフタ４７Ｌを作動させ、サイドクラッチ４４Ｌを図２に示すように「切」にすると、図示しない機構により油口７７から圧油が導入され、ピストン７３と円筒体７６が図３の矢印Ａ方向に移動する。この矢印Ａ方向への移動により直進用クラッチ８１を「切」として、旋回用クラッチ８２を「入」とする。カウンタ軸６０の出力ギア６２を旋回用クラッチ８２の円筒状回転体７４の外周に設けられた対応するギア７４ａ等を経由させてリングギア５３を駆動させる。

旋回用クラッチ８２は、その多板式摩擦板の油圧力を旋回用クラッチ８２の図示しない油圧制御装置の制御によって無段階的（連続的）に設定された旋回モードまで制御することができる。なお、この旋回用クラッチ８２の摩擦板の油圧力の制御は操縦席２０に設けた操向操作レバー２１に付属するポテンショメータ（図示せず）で検出・出力される傾動角度の制御で行うことができる。

カウンタ軸６０の出力ギア６２と円筒状回転体７４のギア７４ａの変速比の関係により、例えば旋回用クラッチ８２を完全に接続させた場合にサイドギア５５Ｌの回転はサイドクラッチ４４Ｒ側のサイドギア５５Ｒの回転数の−１／３になり、急旋回（スピンターン）状態になるように設定しているので、緩旋回からブレーキ旋回と急旋回が可能になっている。

すなわち、図４に示すように左旋回時にはサイドクラッチ４４Ｒが「入」状態であるので、ホイールシャフトギア４８Ｒの回転がサイドギア５５Ｒに伝動され、サイドギア５５Ｒの回転数は一定となるが、リングギア５３の回転数が旋回用クラッチ８２の摩擦力が強くなるに従い減速して行くと、それに比例してサイドギア５５Ｌの回転数が減少していく。リングギア５３の回転数がサイドギア５５Ｒの１／２になると、サイドギア５５Ｌはゼロ回転となり、サイドギア５５Ｌからホイールシャフトギア４８Ｌを経由する回転数がゼロになり、左クローラ３にブレーキが利いているのではないが左クローラ３が回転しない、いわゆるブレーキ旋回が行われる。

さらにリングギア５３が減速していくと、サイドギア５５Ｒの回転方向に対してサイドギア５５Ｌは逆転回転をして左クローラ３が逆回転し、いわゆる急旋回が行われる。

サイドギア５５Ｒの回転数に対してサイドギア５５Ｌの逆転回転数は、ギア６２とギア７２ａの変速比を図４の点Ｘに設定していると、サイドギア５５Ｌがサイドギア５５Ｒに対して−１／３スピンターンまで実行可能な逆転回転数まで設定が可能である。
また、右旋回選択時はサイドクラッチ４４Ｒを「切」にすることで、前記左旋回と全く逆の作動が走行ミッション装置１４で行われる。

上記したような副変速装置２４と旋回用クラッチ８２との間に比較的簡単な構成のギア変速装置１９を介装し、旋回用クラッチ８２の摩擦板の係合圧を調整することで、緩旋回からブレーキ旋回及び−１／３の急旋回まで実行可能な状態に切り替えられるようにした。

図５には図１のコンバインの走行ミッション部分の外観側面図を示し、図６には図５の平面図を示す。
走行ミッションケース１２内のオイルを冷却するオイルクーラ６３を、走行ミッション１４の後方、走行フレーム２の下側、左右クローラ３、３の間に設ける。
なお、本明細書では前後方向とはコンバインの前後進方向のことをいい、左右方向とはコンバインの前進方向に向かって左右方向をいうこととする。

上記走行ミッション１４内のギヤの回転により、ケース１２内のオイルが掻かれる方向、すなわち回転するギヤの接線方向に位置する走行ミッションケース１２にオイル排出口６３ｂを設け、また、オイル排出口６３ｂの上方でミッションケース１２内のオイルの液面Ｓより下方部位の走行ミッションケース１２にオイル戻り口６３ｃを設ける。

走行ミッションケース１２のオイル排出口６３ｂとオイル戻り口６３ｃはそれぞれオイルクーラ６３へのオイル供給口とオイル排出口に相当する。オイルクーラ６３は比較的平らな形状であり、このオイルクーラ６３の平らな面を水平方向に配置し、走行ミッションケース１２への接続側とは反対側は取付ステー６４を介してエンジンマウント用の前後の走行フレーム２の間に配置して該フレーム２に支持させる。

また、オイルクーラ６３の前方は走行ミッションケース１２に隠れ、エンジンマウント（図示せず）がある頑丈な前後の走行フレーム２の間にオイルクーラ６３を配置するのでオイルクーラ６３は目立たず、また大きな荷重を受けないため、小さな取付ステー６４で走行フレーム２に取り付けることができる。なお、エンジンマウント支持用のフレーム６５は走行フレーム２の一部である。

また、オイルクーラ６３は走行ミッションケース１２の後方で、走行フレーム２の下側、左右クローラ３、３の間に設けられ、放熱に優れた鋼鉄パイプと該鋼鉄パイプに設けた複数のフィン６３ａで構成し、さらに取付ステー６４も鋼鉄板で構成する。このようにラジエタ型でなく、頑丈な鋼鉄パイプと鋼鉄板からなる本実施例のオイルクーラ６３は泥や埃に強く、目詰まりの心配がなく、さらに、コンバインの足回りの泥落とし時に、オイルクーラ６３を棒で泥よけ作業を行っても変形することはない。

さらにオイルクーラ６３のオイル流路を二つの並列配置構造としているので、走行ミッションケース１２はコンパクトなまま、オイル量も増やさずにオイルの温度を下げることができる。また、前記並列構造のオイル流路は同一水平面上にあるので、オイルクーラ６３の高さと外形形状は単一のオイル流路を備えたオイルクーラ６３と変わらずに、冷却効果はそれより向上させることができる。

走行ミッションケース１２からオイルクーラ６３へのオイル排出口６３ｂを図５に示す位置に設けることで、ギヤの回転を利用して掻き出すことができ、外部に掻き出し専用のポンプを必要としない。また、オイルクーラ６３を水平に配置し、オイル排出口６３ｂを設けることで、走行ミッションケース１２内のオイルの液面Ｓより下になり、走行ミッションケース１２内のオイルにエアが入り難くなり、もしエアがオイル中に入っても、走行ミッションケース１２内のオイルの液面Ｓより下方部位にオイル排出口６３ｂと戻り口６３ｃが設けられているので自然に抜けるので、エア抜き装置を必要としない。

本実施例の走行ミッション装置１４は差動装置（デフ）を組み込んでいるが、このような走行ミッション装置１４を使用する場合には、図１０の制御ブロック図に示すように旋回時に操向操作レバー２１の左右への傾倒角度（パワステポジションセンサ６６で検出）に応じて、まず、サイドクラッチ４４を切り、その後別の油圧系統で旋回クラッチ８２へのオイルの吐出量を図示しない定量ポンプと比例制御弁を用いて制御を行うと共に、ブレーキターン（旋回内側のクローラの回転をゼロ又はゼロ近くにして行うターン）時には、クローラの地面に対する接地圧が減るように専用油圧シリンダ６７ａ、６７ｂを昇圧させる。

図７に転輪作動用専用油圧シリンダと転輪を示す側面図を、図８にその水平断面図、図９に前記油圧シリンダを備えたクローラ部分の側面図を示す。
前記専用油圧シリンダ６７ａ、６７ｂは図７〜図９に示すようにクローラ３の中央部の隣接する２つの転輪６８ａ、６８ｂを下方に向けて移動させるものであり、２つの転輪６８ａ、６８ｂの揺動中心軸６９ｃをそれぞれの揺動プレート６９ａ、６９ｂで共有させ、転輪６８ａ、６８ｂの回転軸６８ａ₁、６８ｂ₁を各揺動プレート６９ａ、６９ｂの先端部で移動可能にしている。該揺動プレート６９ａ、６９ｂの一端は一対の油圧シリンダ６７ａ、６７ｂのピストンロッド６７ａ₁、６７ｂ₁の先端に連結しているので２つの油圧シリンダ６７ａ、６７ｂのピストンロッド６７ａ₁、６７ｂ₁が伸張すると転輪６８ａ、６８は下方に回動し、クローラ３、３の中央下部を下向きに突出させる。こうしてブレーキターン時にクローラ３、３は地面からの抵抗が比較的少なくても旋回ができる。

また、前記専用油圧シリンダ６７ａ、６７ｂを作動させるときには、急旋回スイッチ８３（図１０参照）の入力があると、前記専用油圧シリンダ６７ａ、６７ｂへの昇圧を解除する構成とする。

従来技術の差動歯車装置６を使用する走行トランスミッション装置１４では、旋回時にサイドクラッチ４４を切っても駆動力があるため、旋回内側のクローラ３が回転するので旋回半径が大きくなる欠点があったので、上記構成によりその欠点を解消させた。

上記構成により、乾田走行時又は路上行時等において旋回性を向上させるとともに操作フィーリングを向上させることができる。

本実施例のコンバインは旋回時において、操向操作レバー２１の操作量（パワステポジションセンサ６６で検出）に応じて旋回内側の旋回クラッチ圧力を設定し得る操舵機構を有し、操向操作レバー２１の操作量が最大傾倒角度になるとブレーキ旋回が設定されるコンバインである。

このようにブレーキ旋回モード設定時に操向操作レバー２１を最大傾倒角度付近まで操作するとフィードバック制御によりブレーキ旋回が行われるが、圃場や路面状況により、ブレーキ旋回が確実に得られない場合がある。
そこで、本実施例では、このような事態に対応できるように、操向操作レバー２１が最大傾倒位置にある時は、内側のクローラ３の回転数が０ｒｐｍとなるようにフィードバック制御する。即ち、内側のクローラ３が滑っているときは、スピンに相当する圧力を出力して内側のクローラ３の０ｒｐｍを確保しようとするものである。こうして、圃場や路面状況が変化してもブレーキターンが確実に得られる。ブレーキターンの調整が容易となり、組立性と操作性が向上する。

上記した構成からなるコンバインにおいて、図１０に示す制御装置１００が刈取装置９が所定の高さまで上昇すると（刈高さポジションセンサ８４で検出する）、刈取装置９の駆動を自動的に停止させる制御を行う刈取自動停止スイッチ８７を備えた制御機能を有し、刈取自動停止スイッチ８７が入り状態であっても、刈取装置９が動いているときは、前記急旋回スイッチ６６が操作されていても急旋回しない制御機構を備えた構成にする。
これは刈取作業中の不意の誤操作を防止するためである。

従来は、刈取装置９の上下または機体旋回を単独で作動させる場合には操向操作レバー２１を前後方向または左右方向にまっすぐに操作する必要があり、誤って多少でもレバー２１が斜めになるとオペレータの意志に反して作動してしまっていた。

そこで、本実施例では、操向操作レバー２１を前後方向に操作することで刈取装置９の上下動作を行わせ、操向操作レバー２１を左右方向に操作することで機体を左右方向に旋回させる機構を備えているが、該レバー２１の左右の操作量が小さい場合（本実施例では角度５度を基準にした）にはコンバインの旋回動作をさせずに刈取装置９の上下方向の動作のみを可能にした。

こうして、刈取装置９を上下させたい場合に、誤って多少レバー２１を斜めに操作しても機体旋回は作動しないため、コンバインが穀稈などの植付け条を外したりすることがなくなる。

本発明は、コンバインなどの走行車両に適用できる。

本発明の実施の形態のコンバインの左側面図を示す。図１のコンバインの走行トランスミッション装置の展開断面図の一部を示す。図１のコンバインの走行トランスミッション装置の展開断面図の一部を示す。図１のコンバインの走行ミッション装置の差動歯車装置のギアの回転数の関係図を示す。図１のコンバインの走行ミッション装置取付部の側面図である。図５の走行ミッション装置とそのオイルクーラ部分の平面図である。転輪作動用専用油圧シリンダと転輪を示す側面図である。図７の水平断面図である。図７の転輪作動用専用油圧シリンダを備えたクローラ部分の側面図である。図１のコンバインの旋回制御装置の部分制御ブロック図である。

符号の説明

２走行フレーム３クローラ
４走行装置本体６差動歯車装置
７刈取装置支持フレーム８分草杆
９刈取装置１０脱穀装置
１１Ｌ、１１Ｒホイ−ルシャフト（ｅ軸）
１２走行トランスミッションケース
１３グレンタンク１４走行ミッション装置
１５オーガ１７出力軸（ａ軸）
１８走行用ＨＳＴ１９ギア変速装置
２０操縦席２１操向操作レバー
２２主変速レバー２３副変速レバー
２４副変速装置２６広幅伝動ギア
２７第一副変速軸（ｂ軸）２８大ギア
２９中ギア３０小ギア
３１刈取伝動プ−リ３３第二副変速軸（ｃ軸）
３４変速大ギア３５変速中ギア
３６変速小ギア３７伝動ギア
４０センタ−ギア４１サイドクラッチ軸（ｄ軸）
４２Ｌ、４２Ｒスリーブ４３Ｌ、４３Ｒクラッチギア
４４Ｌ、４４Ｒサイドクラッチ
４７Ｌ、４７Ｒシフター
４８Ｌ、４８Ｒホイールシャフトギア
４９Ｌ、４９Ｒスプリング５０支持軸（Ｃ軸）
５１Ｌ、５１Ｒ側部ベベル歯車
５２中間ベベル歯車
５３リングギア５４デフケース
５５Ｌ、５５Ｒサイドギア６０カウンタ軸（Ａ軸）
６１、６２出力ギア６３オイルクーラ
６３ａ放熱フィン６３ｂオイル排出口
６３ｃオイル戻り口６４取付ステー
６５支持フレーム６６パワステポジションセンサ
６７ａ、６７ｂ油圧シリンダ
６７ａ1、６７ｂ1 ピストンロッド
６８ａ、６８ｂ転輪６８ａ1、６８ｂ1 回転軸
６９ａ、６９ｂ揺動プレート
６９ｃ揺動中心軸
７０クラッチ軸（Ｂ軸）７１、７４円筒状回転体
７２円筒状回転体７２ａ円筒状回転体ギア
７３ピストン７４円筒状回転体
７４ａギア７５圧縮バネ
７６円筒体７６ａ、７６ｂ円盤状プレート
７７油口７８伝動ギア
８１直進用クラッチ８２旋回用クラッチ
８３急旋回スイッチ８４刈高さポジションセンサ
８７刈取自動停止スイッチ１００制御装置

Claims

走行フレーム（２）の下部側に左右一対の走行装置（３、３）を有する走行装置（４）を設け、前記走行フレーム（２）の前側に穀稈を刈り取る刈取装置（９）を設け、前記走行フレーム（２）の上方に刈取装置（９）から刈り取り搬送されてくる穀稈を脱穀する脱穀装置（１０）及び該脱穀装置（１０）により脱穀された穀粒を一時貯溜するグレンタンク（１３）を設け、エンジンからの駆動力を走行装置（３、３）に変速して伝達する走行ミッション装置（１４）を備えた走行ミッションケース（１２）をオイルタンクとするコンバインにおいて、
前記走行ミッションケース（１２）内に、エンジンからの駆動力を変速する副変速装置（２４）と、該副変速装置（２４）により変速された動力を左右両側の走行装置（３、３）に伝達する左右のクラッチギア（４３Ｌ、４３Ｒ）を備えたサイドクラッチ装置と、リングギア（５３）と左右の走行装置（３、３）を駆動するための左右のホイールシャフトギア（４８Ｌ，４８Ｒ）にそれぞれ噛み合う左右のサイドギア（５５Ｌ，５５Ｒ）とを備えた差動歯車装置（６）と、旋回時に該差動歯車装置（６）のリングギア（５３）を減速させて左右のサイドギア（５５Ｌ，５５Ｒ）のうちの一方のサイドギアの回転数を減少させる旋回用クラッチ（８２）および直進時に前記差動歯車装置（６）の左右のサイドギア（５５Ｌ，５５Ｒ）を等速回転させる直進用クラッチ（８１）を有するクラッチ軸（７０）と、前記旋回用クラッチ（８２）及び直進用クラッチ（８１）に副変速装置（２４）からの駆動力を伝達するためのカウンタ軸（６０）とを設けたギア変速装置（１９）を設け、
前記カウンタ軸（６０）には直進用クラッチ（８１）に動力伝達するための出力ギアを（６１）を固着してカウンタ軸（６０）における出力ギア（６１）の並列位置に旋回用クラッチ（８２）に動力伝達するための出力ギア（６２）を設け、前記走行ミッションケース（１２）内のオイルを冷却するためのオイルクーラ（６３）を鋼鉄パイプと該鋼鉄パイプに設けた複数のフィン（６３ａ）で構成して前記鋼鉄パイプからなるオイル流路を二つの並列配置構造とし、
前記オイルクーラ（６３）を走行ミッション装置（１４）の後方であって、走行フレーム（２）の下側、且つ左右の走行装置（３、３）間に水平に配置し、
前記オイルクーラ（６３）の走行ミッションケース（１２）への接続側とは反対側を取付ステー（６４）によりエンジンマウント用の前後に設けた走行フレーム（２）の間に配置してこの走行フレーム（２）に支持させ、
前記オイルクーラ（６３）への前記走行ミッションケース（１２）からのオイル排出口（６３ｂ）を前記走行ミッションケース（１２）内で回転するギアの接線方向であって走行ミッションケース（１２）内のオイル液面（Ｓ）よりも下方に設け、前記オイルクーラ（６３）から前記走行ミッションケース（１２）へのオイル戻り口（６３ｃ）を前記オイル排出口（６３ｂ）の上方で、且つ前記オイル液面（Ｓ）よりも下方に設け、
前記オイル排出口（６３ｂ）及びオイル戻り口（６３ｃ）をオイルクーラ（６３）へのオイル供給口及びオイル排出口としたことを特徴とするコンバイン。