JPH064132Y2 - 油圧操作式クラッチを備えた変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧操作式クラッチを備えた変速装置に関
し、特に、稲刈り取り等、作業に応じた変速機能を発揮
するように頻繁に変速操作が行われるコンバイン等作業
車に好適の油圧操作式クラッチを備えた変速装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、コンバイン等の作業車の変速装置として、動力の
入力を入り切りする油圧操作式の主クラッチを、変速操
作レバーで手動シフト操作する副変速部に設け、該副変
速部の出力を常時噛み合い式の４基の油圧クラッチの選
択操作によって変速する主変速部を前記副変速部に連設
し、該主変速部の出力を直接又はサイドクラッチを介し
て車軸に伝達するように構成した油圧操作式クラッチを
備えた変速装置が知られている。

この種の変速装置は、通常の走行速度、平均的な刈り取
り速度、倒伏穀稈を刈り取る際の低速度等、その作業状
況に応じた走行速度を得ることができなければならない
が、同時にこうした速度切り換えを頻繁に行うためにそ
の速度切り換え操作が容易でなければならない。

こうした要求のために、最近では変速操作が極めて容易
な油圧式クラッチを用いることが多くなってきており、
上記した主クラッチと共に４基の油圧クラッチを備えた
主変速部を設けた機種も一般化している。

しかし、十分な各作業速度を得るために主変速部に付加
するようにして設けられていること、及び主変速部に比
べて変速操作回数もそれほど多くないことから、副変速
部まで高価な油圧クラッチを配備していないのが普通
で、一般に副変速部は変速操作レバーで手動シフト操作
するギアシフト式に構成されている。

このギアシフト式の副変速部は、例えば、主クラッチに
よる入力で、入力支軸に遊転自在に順次配置された中速
ギヤ、高速ギヤ、低速ギヤに対応させて設けた３つの副
変速ギヤ（３連一体、２連と１枚、或いは３枚のギヤで
３位置にシフト操作される）を、副変速軸にスプライン
嵌合させ、この副変速ギヤの択一噛み合いで３速を得る
ように構成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

こうしたギアシフト式の副変速部では、対向する異径の
噛み合いギヤが互いに異なる速度で回転していると、シ
フト操作しても互いに反発して殆ど噛み合わない。そこ
で、そのギヤ噛み合いをスムースに行わせるためには、
主クラッチを一旦切り操作し、主変速部を停止させて後
にこの副変速部を操作レバーでギヤチェンジしなければ
ならないのである。

又、ギヤシフト時にギヤ噛み合いをスムースに行うため
には、主変速部側の慣性を消す必要もあり、このために
主変速部の使用している油圧クラッチの切り操作が望ま
れる。

ところが、コンバインの刈り取り作業では、前記副変速
部の利用態様が、特に、通常刈り取りの中速と、倒伏穀
稈のための低速とを頻繁に用いるのであるが、その中速
と低速との切り換えを、上記理由から主クラッチを切る
操作と、副変速部のギヤシフト操作とに分けて行わなけ
ればならなかったのである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案にかかる油圧操作式クラッチを備えた変速装置
は、動力の入力を入り切りする油圧操作式の主クラッチ
を、変速操作レバーで手動シフト操作する副変速部に設
け、該副変速部の出力を常時噛み合い式の４基の油圧ク
ラッチの選択操作によって変速する主変速部を前記副変
速部に連設し、該主変速部の出力を直接又はサイドクラ
ッチを介して車軸に伝達するように構成した油圧操作式
クラッチを備えた変速装置において、油圧ポンプに対し
て前記主クラッチ及び主変速部の４基の油圧クラッチの
主油圧回路と並列にリリーフバルブを設け、該リリーフ
バルブを前記副変速部の手動シフト操作に連動して前記
主油圧回路の圧力を一時的に低減させる連係機構を設け
たことを特徴とする油圧操作式クラッチを備えたのであ
る。

〔作用〕

即ち、前記副変速部の変速操作レバーを作動することに
よって、同時にリリーフバルブを連動操作し、主油圧回
路の主クラッチ及び主変速部の４基の油圧クラッチへの
油圧を一時的に逃がしてやり、前記副変速部のギヤへの
動力伝達を小さな圧力で行うと共に同様に主変速部の慣
性力の伝達を小さな圧力で行い、以て、前記副変速部の
ギヤをシフトさせたときに、ギヤ同士が接触する際の噛
み合い抵抗（撥ね飛ばし）を殆ど無くした状態でギヤの
入りをスムースに行うことができるのである。

そして、このスムースな変速操作が、１本の変速操作レ
バーのみの操作で自動的に行うことができるのである。

〔実施例〕

本考案にかかるコンバインの変速装置の実施例を図面に
基づき以下説明する。

本考案をクローラー型の走行装置に脱穀装置を載置し、
前部に刈り取り装置を配置してなるコンバイン本体（図
外）に適用した実施例で以下説明する。第１図及び第２
図に示すように、コンバイン本体（図外）に搭載のエン
ジンからテンションクラッチを含むベルト伝導機構のプ
ーリー１を介して変速装置２に動力が伝達される。この
変速装置２には、前記プーリー１からの動力の入力を入
り切りする主クラッチ３をギアシフト操作式の副変速部
４に設けている。この主クラッチ３は、油圧操作式の摩
擦クラッチで構成されているが、これを、その他のマニ
ュアル操作の噛み合い式等の構造のものを用いてもよ
い。そして、前記副変速部４は、入力支軸５に遊転自在
に順次配置された中速ギヤ６、高速ギヤ７、低速ギヤ８
を同時駆動し、その中速ギヤ６に副変速第１ギヤ９を常
時噛み合せて副変速軸１０に遊嵌して設けると共にこの
副変速第１ギヤ９に内歯クラッチギヤ１１を一体的に設
け、前記低速ギヤ８に副変速第２ギヤ１２を常時噛み合
せて前記副変速軸１０に遊嵌して設けると共にこの副変
速第２ギヤ１２に内歯クラッチギヤ１３を一体的に設
け、前記副変速第１ギヤ９と第２ギヤ１２との間で、３
連一体構造の副変速第３ギヤ１４を前記副変速軸１０に
スプライン嵌合し、前記副変速第１ギヤ９の内歯クラッ
チギヤ１１、前記高速ギヤ７及び前記副変速第２ギヤ１
２の内歯クラッチギヤ１３にギヤシフト操作で択一的に
噛み合せるように構成してある。

上記副変速部４の出力を常時噛み合い式の４基の油圧ク
ラッチ１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの選択操作によ
って変速する主変速部１６を設け、該主変速部１６の出
力をサイドクラッチ１７を介して車軸１８に伝達するよ
うに構成している。前記サイドクラッチ１７は、左右の
車輪（図外）を個別に駆動及び駆動解除できるように一
対設けられ、従って、車軸１８も左右分割構造とされて
いる。しかし、このサイドクラッチ１７を備えない形式
の変速装置であっても本考案を実施できることは詳しく
説明するまでもない。

従って、この変速装置では、副変速部４での高、中、低
の変速選択をしておいて、その後の主変速部１６で各々
４基の油圧クラッチ１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの
選択操作によって、前進９速、後進３速を得ることがで
きる。

第３図に示すように、油圧ポンプ１９に対して前記主ク
ラッチ３及び主変速部１６の４基の油圧クラッチ１５
Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの主油圧回路Ｃと並列にリ
リーフバルブＲＶを設け、該リリーフバルブＲＶを前記
副変速部４の手動シフト操作に連動して前記主油圧回路
Ｃの圧力を一時的に低減させる連係機構２０を設けてあ
る。

この連係機構２０は、第３図に示すように、副変速レバ
ー２０Ａと、これに一体的に設けられていて前記副変速
部４の変速段数に対応した段数の波形カム面２０Ｂを備
えた操作杆２０Ｃとその波形カム面２０Ｂに弾性当接す
るバルブ操作ロッド２０Ｄとから構成されている。この
連係機構２０によって、上記副変速第３ギヤ１４のリン
ク操作機構（図外）と、前記４基の油圧クラッチ１５
Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの操作バルブ用リンク操作
機構（図外）とを前記一本の操作レバー２０Ａで連動連
結して直線的操作で主変速部１６と副変速部４とを共に
操作できるように構成してある。

前記リリーフバルブＲＶは、前記バルブ操作ロッド２０
Ｄが前記波形カム面２０Ｂで押し下げられた時、つま
り、副変速レバー２０Ａを操作して所望の変速段数を選
択しようとしたとき、前記油圧ポンプ１９の圧力をタン
クへ逃がし、前記油圧クラッチ１５Ａ，１５Ｂ，１５
Ｃ，１５Ｄの油圧を一時的に低下させるのである。前記
主油圧回路Ｃにおいて、前記油圧クラッチ１５Ａ，１５
Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄと前記主クラッチ３とが、後者が前
記油圧ポンプ１９に対して下手側に位置する直列の油圧
回路に構成されていて、両者の油圧回路中に絞り弁２０
Ｅが介装され、減圧及び加圧に際して前記主クラッチ３
が前記油圧クラッチ１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄに
対して少し遅れて作動するように調整されている。この
両クラッチの遅延動作によって、変速シフト操作完了後
の前記主クラッチ３による駆動力伝達が緩やかとなり、
発進のショックを小さなものにしている。

第３図において、Ｐ１及びＰ２は、メインバルブのポー
ト、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｒは、それぞれ前記油圧クラッ
チ１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄへのポートである。

尚、前記４基の油圧クラッチ１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，
１５Ｄの操作バルブ用操作機構の内、少なくとも中速、
低速用の油圧クラッチ１５Ａ、１５Ｄの操作バルブ用操
作機構を一本の操作レバーで連動連結する構成であって
も本考案を実現できる。

〔考案の効果〕

本考案にかかる油圧操作式クラッチを備えた変速装置に
よれば、変速操作時、主変速部の油圧クラッチの圧力を
少し逃がしてやることで、主クラッチを切ることなく、
主変速部側の惰性力の伝わらない状態でスムースに副変
速部でのギヤ噛み合いを行うことができるという作用効
果を奏する。

そして、この変速操作を、本来必要とされる副変速部の
変速操作レバーによる一連の操作で自動的に行うことが
できるので、コンバインの刈り取り作業のように、通常
刈り取りの中速と、倒伏穀稈のための低速とを頻繁に使
い分ける副変速部のギヤシフト操作が非常に楽に成し得
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案にかかる油圧操作式クラッチを備えた変
速装置を示し、第１図は全体の縦断側面図、第２図は要
部の拡大縦断側面図、第３図は、操作系を示す概略図で
ある。 主クラッチ……３、変速操作レバー……２０Ａ、副変速
部……４、油圧クラッチ……１５Ａ・１５Ｂ・１５Ｃ・
１５Ｄ、主変速部……１６、サイドクラッチ……１７、
車軸……１８、油圧ポンプ……１９、主油圧回路……
Ｃ、リリーフバルブ……ＲＶ、連係機構２０。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】動力の入力を入り切りする油圧操作式の主
   クラッチ３を、変速操作レバー２０Ａで手動シフト操作
   する副変速部４に設け、該副変速部４の出力を常時噛み
   合い式の４基の油圧クラッチ１５Ａ・１５Ｂ・１５Ｃ・
   １５Ｄの選択操作によって変速する主変速部１６を前記
   副変速部４に連設し、該主変速部１６の出力を直接又は
   サイドクラッチ１７を介して車軸１８に伝達するように
   構成した油圧操作式クラッチを備えた変速装置におい
   て、油圧ポンプ１９に対して前記主クラッチ３及び主変
   速部１６の４基の油圧クラッチ１５Ａ・１５Ｂ・１５Ｃ
   ・１５Ｄの主油圧回路Ｃと並列にリリーフバルブＲＶを
   設け、該リリーフバルブＲＶを前記副変速部４の手動シ
   フト操作に連動して前記主油圧回路Ｃの圧力を一時的に
   低減させる連係機構２０を設けたことを特徴とする油圧
   操作式クラッチを備えた変速装置。
2. 【請求項２】前記連係機構２０が、前記副変速部４の変
   速段数に対応した段数の波形カム面２０Ｂを備えた操作
   杆２０Ｃとその波形カム面２０Ｂに弾性当接するバルブ
   操作ロッド２０Ｄとから構成されている実用新案登録請
   求の範囲第項に記載の油圧操作式クラッチを備えた変
   速装置。
3. 【請求項３】前記副変速部４を、副変速第１ギヤ９と副
   変速第２ギヤ１２とを副変速軸１０に遊嵌し、これらに
   夫々内歯クラッチギヤ１１，１３を一体形成し、これら
   内歯クラッチギヤ１１，１３に対してシフト操作される
   ３連一体構造の副変速第３ギヤ１４を前記副変速軸１０
   にスプライン嵌合してある実用新案登録請求の範囲第
   項又は第項に記載の油圧操作式クラッチを備えた変速
   装置。