JPH07163229A - コンバイン等の刈取伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】車速に対してシンクロ変速を行つて刈取装置へ
伝動するベルトによる無段変速装置を、伝動ケースに一
体的に構成することにより構成の簡素化と機能的な不具
合を防止する。 【構成】走行用ミッションケース１の入力部２と油圧無
段変速装置３との間を刈取装置４を伝動しうる伝動ケー
ス５で連結し、この伝動ケース５には、これら油圧無段
変速装置３の出力軸６とミッションケース１の入力軸７
との間を伝動する伝動軸８を有すると共に、この伝動軸
８からギヤ伝動される無段変速ベルト９を張設する駆動
プーリ軸１０と従動プーリ軸１１とを軸支してなるコン
バイン等の刈取伝動装置の構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンバイン等の刈取
伝動装置に関し、走行用ミッションケースの入力部近傍
から伝動ケースにより、刈取装置へ動力を伝動するもの
等に利用できる。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】コン
バイン等において、刈取装置への動力供給を無段変速ベ
ルトにより伝動するものでは、従来、この伝動関係の駆
動プーリ側は、走行用ミッションケースに配置し、従動
プーリ側は走行フレームの適宜位置に配置しているもの
が一般的であった。しかし、このように駆動プーリ側と
従動プーリ側を各別の位置に配置した場合は、駆動プー
リと従動プーリとの間に巻掛け張設される無段変速ベル
トのベルトラインのずれや、プーリの倒れや、軸間距離
の狂い等によって精度が悪くなり不具合を生じるので、
これらの不具合を修正するために組立時等に面倒な調整
が必要になると共に、構成部品も余分に必要となる。

【０００３】従ってこの発明は、刈取装置への伝動を車
速に対してシンクロ変速するベルトによる無段変速装置
を伝動ケース５に一体的に構成することにより、構成の
簡素化と機能的な不具合を防止するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、走行用ミッ
ションケース１の入力部２と油圧無段変速装置３との間
を刈取装置４を伝動しうる伝動ケース５で連結し、この
伝動ケース５には、これら油圧無段変速装置３の出力軸
６とミッションケース１の入力軸７との間を伝動する伝
動軸８を有すると共に、この伝動軸８からギヤ伝動され
る無段変速ベルト９の駆動プーリ軸１０と従動プーリ軸
１１とを軸支してなるコンバイン等の刈取伝動装置の構
成とする。

【０００５】

【作用、及び発明の効果】エンジン側から油圧無段変速
装置３が駆動され、この油圧無段変速装置３の出力軸６
から伝動ケース５の伝動軸８を経て走行用ミッションケ
ース１の入力軸７へ動力が伝達される。この伝動途中の
該伝動軸８から中間ギヤを経て該伝動ケース５に軸支し
た駆動プーリ軸１０へ伝動し、この駆動プーリ軸１０へ
軸承された割プーリ（駆動側）から、同じく該伝動ケー
ス５に軸支した従動プーリ軸１１へ軸承された割プーリ
（従動側）へ巻き掛け張設した無段変速ベルト９を調節
制御して、この調節により変速された該従動プーリ軸１
１から刈取装置４へ向けて、この刈取装置４の回転数を
車速に同調させるシンクロ変速伝動を行う。

【０００６】このような伝動形態において、ミッション
ケース１の入力部２と油圧無段変速装置３との間に連結
された単一の伝動ケース５に、無段変速ベルト９による
シンクロ変速装置を構成することによって、該無段変速
ベルト９のベルトラインも適正となり、各プーリの倒れ
もなく、軸間距離の狂いもなく、必要な精度を保持して
所定の変速性能を発揮できると共に、組立時の調整もあ
まり必要とせず、構成部品も簡素化でき、メンテナンス
やコストの点でも有利である。

【０００７】

【実施例】エンジンＥからの動力を油圧無段変速装置３
（以下ＨＳＴ装置という）へ伝達し、このＨＳＴ装置３
を、伝動軸８を軸支した左右割型形態の伝動ケース５の
入力部５ａ側面へ取り付けると共に、この伝動ケース５
の出力部５ｂ側面を、左右割型形態の走行用ミッション
ケース１の上部に位置する入力部２に取り付ける。

【０００８】該伝動ケース５には、側面視伝動軸８の右
方向下側に駆動プーリ軸１０と、この駆動プーリ軸１０
の上側に従動プーリ軸１１を各々軸支し、駆動プーリ軸
１０に軸止した刈取駆動ギヤ１２と伝動軸８に軸止した
刈取伝動ギヤ１３との間を複数箇の中間ギヤ１４により
噛合連動させる。該駆動プーリ軸１０と従動プーリ軸１
１の一側端部は、各々割プーリ軸部１０Ｂ、１１Ｂと
し、刈取装置４を車速に対してシンクロ変速駆動させる
無段変速ベルト９を張設する駆動側割プーリ１５と従動
側割プーリ１６とを設ける。

【０００９】駆動側割プーリ１５は外側プーリ１５ａを
軸固定とし、内側プーリ１５ｂを、軸に対して回動する
プーリ摺動カム１７の変速アーム１７ａと無段変速ベル
ト９を制御するベルト制御モータ１８の駆動アーム１８
ａとの連結により左右摺動可能に構成すると共に、従動
側割プーリ１６は内側プーリ１６ｂを軸固定とし、外側
プーリ１６ａを、軸端に軸止した刈取出力プーリ１９と
の間に装填したプーリ摺動ばね２０の張力により駆動側
割プーリ１５の作動に対応連動させて左右摺動可能なる
よう構成する。

【００１０】該刈取出力プーリ１９と、前記ミッション
ケース１の上端部に固定の刈取受台２１に支架される刈
取後フレーム２２に軸支した刈取入力プーリ２３とをベ
ルト２４によって伝動し、この刈取入力プーリ２３の駆
動により、刈刃装置、穀稈引起装置、掻込装置、搬送装
置等を有して刈取穀稈を脱穀装置へ搬送しながら脱穀さ
せる刈取装置４を伝動する。

【００１１】前記ＨＳＴ装置３の出力軸６と伝動ケース
５の伝動軸８入力部８ａとを連結すると共に、この伝動
軸８出力部８ｂと該ミッションケース１の第１軸として
の入力軸７とを連結する。この入力軸７には、普通速
（Ｌ）側と増速（Ｈ）側の二段に車速を切り替える普通
速ギヤ２５と増速ギヤ２６を各々左右側に遊転軸承する
と共に、この普通速・増速ギヤ２５・２６を各々油圧等
の作用により軸回転させる増速クラッチ２７をその中間
位置に配設する。該普通速ギヤ２５と増速ギヤ２６とに
各々噛み合い常時回転する普通速カウンタギヤ２８と増
速カウンタギヤ２９を配設すると共に、その中間に中間
カウンタギヤ３０を位置させ、これらの各ギヤ２８、２
９、３０を各々軸止する第２軸としてのカウンタ軸３１
を設ける。

【００１２】該中間カウンタギヤ３０と噛み合う作業速
としての二連の低速伝動ギヤ３２、及び普通速カウンタ
ギヤ２８と噛み合う走行速としての高速伝動ギヤ３３を
各々遊転軸承する第３軸としての変速伝動軸３４を設
け、この低速伝動ギヤ３２と高速伝動ギヤ３３との間
に、この両ギヤ３２、３３に各々切り替え接続して軸回
転させる変速伝動クラッチ３５を配置し、この変速伝動
クラッチ３５の左右摺動により、走行速位置と中立位置
と作業速位置とに変速可能なる副変速を構成すると共
に、該変速伝動軸３４の一側に変速伝動ギヤ３６を軸止
して設ける。

【００１３】該変速伝動ギヤ３６と噛み合う二連の操向
センタギヤ３７を、第４Ａ軸としての操向クラッチ軸３
８に軸止すると共に、この操向センタギヤ３７の左右側
面に接して左右の操向ギヤ３９を各々遊転軸承し、更に
この操向ギヤ３９の左右側面に接して、側面間の爪の噛
み合いによりバネ力と油圧等の加圧により入り作用をさ
せる左右の操向クラッチ４０と、この操向クラッチ４０
の切りによって制動力を作用させる左右の操向ブレーキ
４１とを各々連接軸止して設ける。

【００１４】該二連の低速伝動ギヤ３２の片方の小径ギ
ヤ３２ｂと噛み合う緩旋回ギヤ４２と、該二連の操向セ
ンタギヤ３７の片方の小径ギヤ３７ｂと噛み合うスピン
旋回ギヤ４３とを、第４Ｂ軸としての旋回切替軸４４の
左右側に各々遊転軸承すると共に、この緩旋回ギヤ４２
とスピン旋回ギヤ４３との間において、この両ギヤ４
２、４３を切り替えて各々軸回転させる、外周にギヤを
設けた旋回切替ギヤ４５を左右摺動により接続可能に配
設する。

【００１５】該旋回切替ギヤ４５の外周ギヤと噛み合う
旋回センタギヤ４６を、第５軸としての旋回クラッチ軸
４７に軸止すると共に、旋回センタギヤ４６の左右側面
に接して、該左右の操向ギヤ３９と各々噛み合いする左
右の二連の操向伝動ギヤ４８を遊転軸承して配設し、こ
の左右の操向伝動ギヤ４８の左右側面に接して該ギヤ４
８を各々油圧等の作用により軸回転させる左右の旋回ク
ラッチ４９を連接軸止して設ける。

【００１６】該左右の二連の操向伝動ギヤ４８の片方の
各小径ギヤ４８ｂと各々噛み合いする左右の駆動ギヤ５
０を、前記ミッションケース１の左右両側に設けられる
第６軸としての左右の駆動軸５１の一端部に各々軸止す
ると共に、その他端部に左右の駆動ギヤ小５２を各々軸
止して設ける。該左右の駆動ギヤ小５２と各々噛み合う
左右の走行ギヤ５３を、第７軸としての左右のスプロケ
ット軸５４の一端部に各々軸止すると共に、その他端部
に左右のクローラ走行装置５５を駆動させる左右の走行
スプロケット５６を各々軸止して設ける。

【００１７】該旋回切替ギヤ４５をピボット旋回・緩旋
回・スピン旋回の何れかの旋回位置へ手動スライドさせ
て切り替える旋回切替レバ−に設けられていて、これら
の旋回位置の検出信号により制御装置６６からの出力を
各旋回状態に適応させて切り替える旋回切替スイッチ５
７と、前記増速クラッチ２７を増速側と普通速側とに切
り替える増速スイッチ５８と、副変速としての、走行速
⇔中立⇔作業速を切り替える副変速切替スイッチ５９
と、左右の舵取操向と旋回を制御するパワステレバ−の
傾倒位置を検出するパワステポジションセンサ６０と、
該ミッションケース１の外壁に前記変速伝動軸３４の一
端部と係合して車速を検出する車速センサ６１とを各々
配置して設ける。

【００１８】該パワステレバーの左右側への傾倒操作に
よって、該左右の操向クラッチ４０の入り切りを切り替
える左右の操向クラッチ切替弁６２と、該左右の旋回ク
ラッチ４９の入り切りと接続力を調圧する左右の旋回ク
ラッチ減圧弁６３と、該左右の操向ブレーキ４１の入り
切りと制動力を調節する左右の操向ブレーキ減圧弁６４
とを各旋回モードに応じて各々作用させる油圧回路と、
該増速クラッチ２７を該増速スイッチ５８の操作によっ
て切り替える増速クラッチ切替弁６５を作用させる油圧
回路とを、図６に示す如く構成する。

【００１９】図５に示す如く、ＣＰＵを中央に配置して
演算制御を行う制御装置６６の入力側に、該パワステポ
ジションセンサ６０、左右の旋回クラッチ減圧弁６３の
圧力を検出するクラッチ圧力センサ６７、左右の操向ブ
レーキ減圧弁６４の圧力を検出するブレーキ圧力センサ
６８、車速センサ６１、副変速切替スイッチ５９、増速
スイッチ５８、旋回切替スイッチ５７を各々接続すると
共に、出力側へは、該左右の操向クラッチ切替弁６２、
左右の旋回クラッチ減圧弁６３、左右の操向ブレーキ減
圧弁６４、増速クラッチ切替弁６５、及び前記無段変速
ベルト９を制御するベルト制御モータ１８を各々接続し
て構成する。

【００２０】次に、以上の構成による作用について説明
する。エンジンＥからＨＳＴ装置３に動力が伝達され、
このＨＳＴ装置３の出力軸６から伝動ケース５の伝動軸
８へ伝動し、この伝動軸８に軸回転する刈取伝動ギヤ１
３から複数箇の中間ギヤ１４を介して駆動プーリ軸１０
に軸回転する刈取駆動ギヤ１２へ連動する。

【００２１】この刈取駆動ギヤ１２の駆動により駆動プ
ーリ軸１０の割プーリ軸部１０Ｂに軸回転する駆動側割
プーリ１５は、制御装置６６の演算により、車速センサ
６１によつて検出される車速の検出値が高速になれば、
固定の外側プーリ１５ａに対して内側プーリ１５ｂを、
ベルト制御モータ１８によるプーリ摺動カム１７の回動
により右に摺動させてプーリ幅を狭めることにより無段
変速ベルト９のベルトピッチ円が大径に変更される。こ
のベルトピッチ円の変更により、従動プーリ軸１１の割
プーリ軸部１１Ｂに軸回転する従動側割プーリ１６は、
固定の内側プーリ１６ｂに対して外側プーリ１６ａを、
駆動側割プーリ１５の変更されたベルトピッチ円に対応
して、無段変速ベルト９の押圧力によりプーリ摺動ばね
２０の圧力に抗して右に摺動されてプーリ幅が広がるこ
とにより従動側割プーリ１６のベルトピッチ円が小径に
変更される。これらの両割プーリ１５，１６の相互のベ
ルトピッチ円の変更により、従動プーリ軸１１に軸回転
する刈取出力プーリ１９により駆動される刈取装置４の
回転数を高速にするよう、車速に対してシンクロ変速さ
せることができる。

【００２２】なお、車速の検出値が低速になれば、上記
とは逆の作用によりベルトピッチ円を駆動側割プーリ１
５を小径に、従動側割プーリ１６を大径に変更して刈取
装置４の回転数を低速にさせる。このように、エンジン
Ｅから刈取装置４への伝動を、該ＨＳＴ装置３とミッシ
ョンケース１との間に配置した一体的な伝動ケース５に
よつて行うので、従来の如く、駆動側と従動側とが別体
に配置されていることにより発生する無段変速ベルト９
のベルトラインのずれや、プーリの倒れや、軸間距離の
狂い等を防止して所定の変速性能を発揮することができ
る。また、刈取出力プーリ１９を従動側割プーリ１６の
作動部分に兼用することにより、狭いスペースを有効利
用できると共に、構成を簡素化することができる。

【００２３】また、該ＨＳＴ装置３の出力軸６から前記
伝動軸８を介してミッションケース１の入力軸７へ動力
が伝達され、この入力軸７の増速クラッチ２７の入りに
よって普通速（Ｌ）側の普通速ギヤ２５、及び切りによ
って増速（Ｈ）側の増速ギヤ２６から、カウンタ調速用
のカウンタ軸３１に軸回転する普通速カウンタギヤ２８
と増速カウンタギヤ２９へ各々連動させる。

【００２４】この連動により該普通速カウンタギヤ２８
と、同じくカウンタ軸３１に軸回転する中間カウンタギ
ヤ３０とを、副変速としての変速伝動軸３４に遊転する
高速伝動ギヤ３３と低速伝動ギヤ３２とへ各々連動して
常時回転させる。この連動により軸回転する変速伝動ク
ラッチ３５を左右側へ移動させて高速伝動ギヤ３３へ接
続した場合は走行速として、又低速伝動ギヤ３２へ接続
した場合は作業速として、変速伝動軸３４に軸回転する
変速伝動ギヤ３６から、操向変速する操向クラッチ軸３
８に軸回転する操向センタギヤ３７へ連動する。

【００２５】この操向センタギヤ３７の左右側で各々遊
転する左右の操向ギヤ３９を、この操向ギヤ３９の左右
側で各々軸回転する左右の操向クラッチ４０の切・入に
よって断・続させると共に、断のときは操向ブレーキ４
１により制動力を加圧させ、これによりピボット旋回を
行うことができる。（図７参照） 該左右の操向ギヤ３９から旋回クラッチ軸４７に遊転す
る左右の操向伝動ギヤ４８へ連動し、この左右の操向伝
動ギヤ４８から、更に左右の駆動軸５１に軸回転する左
右の駆動ギヤ５０へ連動すると共に、同じくこの駆動軸
５１に軸回転する左右の駆動ギヤ小５２から、左右のス
プロケット軸５４に軸回転する左右の走行ギヤ５３へ連
動し、同じくこの左右のスプロケット軸５４に軸回転す
る走行スプロケット５６によって左右のクローラ走行装
置５５を駆動させる。

【００２６】前記低速伝動ギヤ３２の小径ギヤ３２ｂか
ら、旋回モード切替用の旋回切替軸４４の左側に遊転す
る緩旋回用の緩旋回ギヤ４２へ連動させると共に、該操
向センタギヤ３７の小径ギヤ３７ｂから、同じく旋回切
替軸４４の右側に遊転するスピン旋回用のスピン旋回ギ
ヤ４３へ連動させる。該両ギヤ４２、４３の中間に位置
する旋回切替ギヤ４５の左右側への移動により、緩旋回
ギヤ４２、又はスピン旋回ギヤ４３へ各別に接続させる
ことにより、常時回転するこの両ギヤ４２、４３によっ
て旋回切替ギヤ４５が各別に連動され、その外周ギヤに
よって旋回センタギヤ４６が連動される。

【００２７】この旋回センタギヤ４６の連動により、例
えば、該左の操向ギヤ３９が操向クラッチ４０によって
切りとなり左の操向伝動ギヤ４８の回転が停止している
ときに、左の旋回クラッチ４９を入りとすることによ
り、該旋回切替ギヤ４５を緩旋回側に接続させていると
きは左の操向伝動ギヤ４８の回転を右よりも遅くする緩
旋回を行う。また、左の操向伝動ギヤ４８の回転停止に
より、左の操向ブレーキ４１の制動後左の旋回クラッチ
４９を入りとすることにより、旋回切替ギヤ４５をスピ
ン旋回側に接続させているときは、左の操向伝動ギヤ４
８を右と逆に回転させてスピン旋回を行うことができ
る。（図７参照） また、ピボット旋回、緩旋回、スピン旋回等の各旋回モ
ードにより軟弱な土壌面において旋回を行う場合に、前
記クローラ走行装置５５がスリップして土壌面に潜り込
み走行抵抗が増大することにより、前記ＨＳＴ装置３の
油圧が最悪条件ではリリーフ圧まで上昇し旋回不能の状
態となりかねない。

【００２８】従って、このようにＨＳＴ装置３の油圧
が、前記制御装置６６に接続されたＨＳＴ圧力センサ６
９による検出によつて予め設定された一定値より上昇し
たときは、前記車速センサ６１によつて検出された車速
を、制御装置６６に接続された車速制御モータ７０によ
って減速させるようＨＳＴ装置３を制御する。このＨＳ
Ｔ装置３の減速制御により旋回負荷を低減し、適正な旋
回状態を保持させることができる。なお、この制御は旋
回時のみでなく、普通走行時においても適応できること
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】刈取及び走行伝動装置関係を示す側面図。

【図２】刈取及び走行伝動機構を示す正面図。

【図３】伝動ケースの伝動機構を示す詳細正面図。

【図４】伝動ケースの伝動機構を示す詳細側面図。

【図５】自動制御関係の電気回路を示すブロック図。

【図６】自動制御関係の油圧回路を示すブロック図。

【図７】各旋回モードにおける油圧作用弁の作用図。

【符号の説明】

１ ミッションケース ２ 入力部 ３ 油圧無段変速装置 ４ 刈取装置 ５ 伝動ケース ６ 出力軸 ７ 入力軸 ８ 伝動軸 ９ 無段変速ベルト １０ 駆動プーリ軸 １１ 従動プーリ軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行用ミッションケース１の入力部２と
   油圧無段変速装置３との間を刈取装置４を伝動しうる伝
   動ケース５で連結し、この伝動ケース５には、これら油
   圧無段変速装置３の出力軸６とミッションケース１の入
   力軸７との間を伝動する伝動軸８を有すると共に、この
   伝動軸８からギヤ伝動される無段変速ベルト９の駆動プ
   ーリ軸１０と従動プーリ軸１１とを軸支してなるコンバ
   イン等の刈取伝動装置。