JPH0725270A - 走行伝動装置の変速操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】無段変速ベルト１３を用いた変速装置におい
て、伝動停止時における変速レバー３の操作を自在に行
ないうる。この変速レバー３２の中立Ｎ位置の領域を広
くして、この中立Ｎ位置領域での変速レバー３２の操作
で走行クラッチ４０を入り切りして、無段変速ベルト１
３の変速を円滑に行なわせる。 【構成】走行伝動装置において、レバーブレーキ６０を
有して無段変速操作位置を摩擦保持する変速レバー３２
と、この変速レバー３２によって連動されて無段変速ベ
ルト１３を変速する変速連動機構６１の連動アーム３４
との間に、これら変速レバー３２に対して一定位置に連
動アーム３４を戻す戻しばね３３を設け、変速レバー３
２の中立Ｎ位置領域での操作により走行クラッチ４０を
入り切りする中立位置スイッチ７５を設ける。

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、トラク
タ、苗植機、運搬車等の走行伝動装置の変速操作装置と
して用いられるもので、無段変速操作を行う変速レバ−
を無段変速の走行伝動装置の停止時でも中立位置に戻し
得るようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】割プ
−リを有する無段変速ベルトによる無段変速では、この
ベルト伝動が行われているときでなければ、変速が行わ
れない。このため、伝動途中でエンジン停止等によって
回転が止ってしまうと、割プ−リを移動して変速を行う
ことができないために、変速レバ−をも動かすことがで
きず、この変速レバ−を無理に動かそうとして、変速操
作機構を曲めることが多い。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は、遊星歯車機
構２を経る遊星伝動系Ａと、無段変速ベルト１３を経る
無段変速ベルト伝動系Ｂとの組合せからなり、この無段
変速ベルト１３の無段変速操作によって、出力回転を中
立Ｎ、正転Ｆ、及び逆転Ｒに変速する走行伝動装置にお
いて、レバ−ブレ−キ６０を有して該無段変速操作位置
を摩擦保持する変速レバ−３２と、この変速レバ−３２
によって連動されて無段変速ベルト１３を変速する変速
連動機構６１の連動ア−ム３４との間に、これら変速レ
バ−３２に対して一定位置に連動ア−ム３４を戻す戻ば
ね３３を設け、該変速レバ−３２の中立Ｎ位置領域での
操作により走行クラッチ４０を入り切りする中立位置ス
イッチ７５を設けてなる変速操作装置の構成とする。

【０００４】

【作用、及び発明の効果】変速レバ−３２を中立Ｎの位
置におくときは、中立位置スイッチ７５によって走行ク
ラッチ４０が切りにあって、遊星伝動系Ａ及び無段変速
ベルト伝動系Ｂへの伝動が行われず、又、この変速レバ
−３２を中立Ｎの位置から正転Ｆ又は逆転Ｒの位置へ操
作するときは、先ずこの中立Ｎ領域内で中立位置スイッ
チ７５により走行クラッチ４０が入りに作動され、続く
正転Ｆ又は逆転Ｒ領域で遊星伝動系Ａ及び無段変速ベル
ト伝動系Ｂへの伝動が行われ、変速が行われることとな
る。

【０００５】走行伝動装置では、入力軸の駆動によって
遊星伝動系Ａと無段変速ベルト伝動系Ｂとによる伝動が
おこなわれて、出力軸側は中立Ｎから正転Ｆ側への順次
高速変速と逆転Ｒ側の順次高速変速とを行うことができ
る。この無段変速操作は変速レバ−３２によって変速連
動機構６１を介して無段変速ベルト１３を変速すると、
この無段変速による回転が遊星歯車機構２の一定回転と
平衡したときは出力軸側は回転されない中立Ｎ状態とし
て、これを境界として無段変速による伝動回転を高低に
変速することによって、出力軸側を正転Ｆ域で増減速し
たり、逆転Ｒ域で増減速することができる。

【０００６】このような無段変速操作を行なう変速レバ
−３２は、レバーブレ−キ６０に抗して回動操作できる
ために、変速レバ−３２から手を開放するも、変速レバ
−３２の変速位置は変わらず、又無段変速位置も維持で
きる。この変速レバ−３２をレバ−ブレ−キ６０に抗し
て回動すると、戻しばね３３を経て変速連動機構６１の
連動ア−ム３４が回動され無段変速ベルト伝動系Ｂが無
段変速される。

【０００７】この無段変速ベルト伝動系Ｂ、又はエンジ
ンの停止などによって、この無段変速ベルト１３の回転
が行われなくなると、変速連動機構６１及びこの連動ア
−ム３４が回動されなくなる。このため、変速レバ−３
２を操作すると戻しばね３３の作用によって変速レバ−
３２の回動を許し、その回動操作位置はレバ−ブレ−キ
６０によって維持される。

【０００８】このように無段変速ベルト伝動系Ｂが伝動
停止中でも、変速レバ−３２の中立Ｎ領域での操作が可
能であり、この操作で中立位置スイッチ７５をＯＮ、Ｏ
ＦＦできるものであるから、この変速レバ−３２を正転
Ｆ又は逆転Ｒの領域に操作して変速を行うときは、遊星
伝動系Ａや無段変速ベルト伝動系Ｂ等には既に走行クラ
ッチ４０の入りによる伝動が行われており、無段変速が
円滑に行われるものである。

【０００９】

【実施例】コンバインの走行ミッションケ−ス２は、左
右軸方向の割形として、上部に入力軸１と変速軸４とを
軸受けし、下部に中間軸１５、操向クラッチ軸６、及び
左右の走行軸７を軸受けしている。このうち入力軸１と
変速軸４との一側端部はプ−リ軸部１Ｂ，４Ｂとし、ベ
ルトケ−ス１６を開閉可能に設けて、無段変速ベルト１
３及びこれを張設する割型変速プ−リ１１，１２等を収
容する。

【００１０】入力軸１の外側端には、エンジンＥ側から
ベルト３９伝動されるプ−リ１７、及び刈取装置をベル
ト伝動する動力取出プ−リ１８等を有し、ギヤケ−ス１
９内には駆動歯車９を有する。この入力軸１のべルトケ
−ス１６内には、プ−リ軸部１Ｂがスプライン嵌合によ
つて着脱自在に連結されて、割プ−リ１１を有する。
又、変速軸４は、ギヤケ−ス１９部に該駆動歯車９と噛
合して回転されるリング歯車１０、このリング歯車１０
の内周に噛合する遊星歯車２０のキャリヤ１４、及び、
このキャリヤ１４と遊星歯車２０の軸２１を介して一体
回転される変速歯車２２等が軸装され、ベルトケ−ス１
６部には、該変速軸４に対してスプライン嵌合によって
着脱自在のプ−リ軸部４Ｂを有して、割プ−リ１２を設
ける。

【００１１】これらのプ−リ軸部１Ｂと４Ｂとの割プ−
リ１１，１２は各軸方向における割プ−リ間隔、即ちプ
−リ径が変えられる構成となっていて、これらに巻き掛
けるベルト１３による伝動を変速できる構成としてい
る。又、変速軸４は、該無段変速ベルト１３によつて変
速されるもので、太陽歯車３が一体回転するが、前記リ
ング歯車１０、キャリヤ１４、及び変速歯車２２等は回
転自在に設けられている。

【００１２】ギヤケ−ス１９部には、この変速歯車２２
と噛合する中間軸１５上の中間歯車２３を経て、操向ク
ラツチ軸６上を回転自在のリング歯車２４を連動回転し
うる。このリング歯車２４の左右両側に操向クラツチ５
がシフタア−ム２５によって入り切り操作され、更にこ
の操向クラッチ５の歯車部に噛合するホイル歯車２６を
経て左右の走行軸７が伝動される構成である。

【００１３】前記無段変速ベルト１２の変速は、プ−リ
１１，１２の軸方向移動を行わせるカム３７，３８を有
したア−ム２７，２８間をロッド２９で連結し、これら
いずれかのア−ム２８を自在継手を有したロッド３０を
介して、ミッションケ−ス８に回動自在に軸支したベル
クランク軸３１と連動し、変速レバ−３２の前後方向回
動によって、戻りばね３３、連動ア−ム３４、及びロッ
ド３５等を介して無段変速操作しうる構成である。６
２，６３はカム３７，３８を摺動させる定位置で回転自
在のカムロ−ラである。

【００１４】変速レバ−３２、及び変速連動機構６１と
関係について、操縦台４７のフレ−ム６４のブラケット
６５に、レバ−軸６６を固定又は回動自在に設け、この
レバ−軸６６のまわりにレバ−ア−ム６７をブレ−キラ
イニングディスク６８で挾持させて摩擦制動するように
回動自在に支持し、ばね７０を介在して外側からナット
６９で締付けている。変速レバ−３２は該レバ−ア−ム
６７の上端に、該レバ−軸６６と直交する方向の搖動軸
７１で枢支されている。

【００１５】又、レバ−軸６６の他端側には、回動自在
の連動ア−ム３４が支持されて、この連動ア−ム３４の
一端には変速連動機構６１を連結している。又、この連
動ア−ム３４の上端部には該レバ−ア−ム６７側に向け
てピン７２を突出し、このレバ−ア−ム６７側から突出
するピン７３の内側に位置させて、レバ−軸６６の回り
に嵌合支持させた戻しばね３３の両端部で、これら両ピ
ン７２と７３とを共に挾持するようにして、両ピン７
２，７３を同位相に回動復帰しうる構成としている。

【００１６】これによって変速レバ−３２をブレ−キ６
０に抗して回動操作すると、ピン７３から戻ばね３３を
介してピン７２と一体の連動ア−ム３４が回動され、変
速連動機構６１が操作連動される。走行伝動は、前記入
力軸１の駆動によつて、変速レバ−３２によりプ−リ１
１，１２を変速操作しながら、一定回転のリング歯車１
０に対して太陽歯車３の回転数を変えて、中立Ｎから正
転Ｆ高速域へ、又逆に逆転Ｒ域へ変速できるが、下り坂
のように走行軸７側から逆駆動や、エンジンブレ−キを
効かせるときは、この操向クラッチ５の入りの状態にお
いて、走行軸７側から前記遊星歯車機構２の変速歯車２
２及びキャリヤ１４が逆駆動されるため、このキャリヤ
１４に遊星歯車２０が公転されようとしても、入力軸
１、無段変速ベルト１３、変速軸４等を経て遊動しない
リング歯車１０と太陽歯車３との間に噛合されて、公転
が規制されているために、内部制動が行われて、逆駆動
を制動することとなる。とくに、ベルト３９による入力
プ−リ１７へのテンションクラッチプ−リからなる走行
クラッチ４０が切りになって、入力軸１が駆動されない
ときは、無段変速ベルト１３が回転されないため、キャ
リヤ１４から太陽歯車３側が逆駆動されようとしても駆
動が行われない。

【００１７】３６はギヤケ−ス１９とベルトケ−ス１６
との間を仕切る仕切壁であり、前記入力軸１及び変速軸
４を軸受けする。このような走行伝動装置を有するコン
バインの例を説明する。前記左右一対の走行軸７によっ
て駆動されるスプロケット４１と、中間転輪４２と、端
部転輪４３とによってクロ−ラ４４を掛け渡している。
この左右一対のクロ−ラ４４を有した車台４５の前部に
前記ミッションケ−ス８を設け、横側操縦席４６下方に
搭載のエンジンＥからベルト３９及び走行クラッチ４０
の張圧によって伝動しうる。前記無段変速ベルト１３の
変速を行う変速レバ−３２は、操縦席４６横側の操縦台
４７に設け、前後方向へ回動操作して、中立Ｎ位置から
前方の正転Ｆ位置へ操作するに従って前進高速に無段変
速でき、後方の逆転Ｒ位置へ操作するに従って後進高速
に無断変速できる。又、この操縦台４７にはパワステレ
バ−４８を設け、このパワステレバ−４８の左右傾斜に
よって前記操向クラッチ５及び操向ブレ−キ８６のシフ
タ−２５を操作して操向を行い、前後傾斜によって刈取
装置４９を昇降操作しうる構成としている。

【００１８】刈取装置４９は、刈取フレ−ム５０に刈刃
装置５１、穀稈引起装置５２、穀稈掻込装置５３、刈取
穀稈を搬送する搬送装置５４等を有し、この刈取フレ−
ム５０の後端の支軸５５を、前記ミッションケ−ス８上
の刈取支持メタル５６に上下回動自在に嵌合させて、車
台４５とこの刈取フレ−ム５０との間に設けられる油圧
シリンダによってこの刈取装置４９の昇降制御を行わせ
る構成としている。

【００１９】前記搬送装置５４で搬送される穀稈をフィ
−ドチエン５７と挾扼扞との間で挾持して後方へ移送し
ながら脱穀する脱穀装置５８を車台４５の後部に搭載し
ている。前記エンジンＥから入力プ−リ１７へのベルト
３９による伝動は、前記遊星歯車機構２が入力軸１の次
の二軸目の変速軸４上に設けられていて、入力軸１やこ
のプ−リ１７の径を小さくでき、又ミッションケ−スを
コンパクト化して、左右のクロ−ラ４４等も内側に接近
させることができる。

【００２０】刈取装置４９への入力軸は、支軸５５部に
あって、この操縦席４６側に固定のプ−リ５９と、前記
入力軸１の動力取出プ−リ１８との間がベルト伝動され
る。このようなプ−リ５９，１８、エンジンＥからの入
力プ−リ１７、及び、無段変速ベルト１３の変速操作用
ベルクランク軸３１等が、操縦台４７側に設けられてい
るために、ミッションケ−ス８のベルトケ−ス１６部の
外側からの開閉操作が容易である。

【００２１】前記ベルトケ−ス１６をギヤケ−ス１９側
から外せば、プ−リ１１，１２及び無段変速ベルト１３
等が露出されるから、ベルクランク軸３１に連結したロ
ッド３０と、ア−ム２８及びロッド２９との間の連結
を、連結ピン７４の抜き外しによって分離すれば、プ−
リ軸部１Ｂ，４Ｂを入力軸１、変速軸４との間のスプラ
イン嵌合を外して、取出すことができる。

【００２２】前記走行クラッチ４０は、正逆転する電動
モ−タによって行われるもので、この伝動モ−タの制御
回路を中立位置スイッチ７５のＯＮ，ＯＦＦによって出
力しうる。この中立位置スイッチ７５は変速レバ−３２
によって回動されるレバ−ア−ム６７のスイッチカム７
６によってＯＮ，ＯＦＦされる。中立位置スイッチ７５
はリミットスイッチからなりブラケット６５に取付けら
れている。変速レバ−３２の回動で中立Ｎ領域のほぼ中
央部に位置するとこの中立位置スイッチ７５がＯＦＦと
なって、制御回路により伝動モ−タが走行クラッチ４０
を切りにするように駆動される。又、変速レバ−３２を
この中立Ｎ領域の正転Ｆ側又は逆転Ｒ側へ回動操作する
と、前記戻りばね３３を介して連動ア−ム３４等の変速
機構６１を経て無段変速ベルト１３が変速連動操作され
るまでの間に、中立位置スイッチ７５がＯＮになって走
行クラッチ４０が入りになり、入力軸１及び無段変速ベ
ルト１３が回転される。このように変速レバ−３２が戻
りばね３３による遊動しうる領域において、走行クラツ
チ４０が入りに作動されて、無段変速ベルト１３を駆動
するために、変速レバ−３２によって無段変速ベルト３
２が変速移動されるときは、変速回転径が円滑に変化さ
れる。

【００２３】図９、図１０において、上側と異なる点
は、前記レバ−ア−ム６７連動ア−ム３４との間の戻り
ばね３３に遊動間隔を設定して、変速レバ−３２の中立
Ｎ領域を広くする。戻りばね３３は、レバ−ア−ム６７
のピン７３と連動ア−ム３４のピン７２とを弾性挾持し
て、変速操作連動するものであるが、外側のピン７３に
対して戻りばね３３の挾持角θを広くして、このピン７
３と戻りばね３３との間に適宜の遊動間隔を設定する。

【００２４】７７はストッパプレ−ト、７８はレバ−ア
−ム６７に形成の規制溝で、変速レバ−３２の回動領域
を規制するように、該ストッパプレ−ト７７を規制溝７
８にのぞませている。図１１において、上側と異なる点
は、変速レバ−３２を中立Ｎの位置でフレ−ム６４に固
定させると共に、連動ア−ム３４を回動自在とする。前
記レバ−ア−ム６７のレバ−軸６６心部に、このレバ−
軸６６と直交する方向のピン孔７９、及びこのピン孔７
９に沿って移動自在に嵌合したピン８０とを設ける。８
１はこのピン８０の移動限界を規制するストッパ−であ
る。このピン孔７９の両端部に対向してフレ−ム６４に
はボ−ルホルダ８２を設け、連動ア−ム３４側にはボ−
ルホルダ９０を設け、これらボ−ルホルダ８２，９０に
嵌合するばね９１，９２でおされるクリップボ−ル９
３，９４を該ピン孔７９の両端回動圈に位置させて、こ
れらピン孔７９とボ−ルホルダ８２，９０とが一致した
ときばね９１，９２で押されるクリップボ−ル９３，９
４がピン孔７９に嵌合して、レバーアーム６７の回動操
作に抵抗を与える構成としている。

【００２５】又、ピン孔７９の両端にボールホルダ８２
と９０とが共に一致して、ピン８０の両端にクリップボ
ール９３，９４が共に嵌合したときは、ばね９１が９２
よりも強く設定されていることによって、ピン８０がク
リップボール９４側へ押されて、このボール９４による
係止機能が解除されるようになっている。このため、通
常作業時は、変速レバー３２は中立Ｎ以外の位置にあっ
て、クリップボール９４による係合によって、変速レバ
ー３２と連動アーム３４との間に一体感があって、操作
感覚を良好に維持する。

【００２６】又、変速レバー３２を中立Ｎに戻すと、ボ
ール９３によってフレーム６４側に係合固定されて、こ
のとき連動アーム３４はボー９４による係合を牽制され
るから、例えば、エンジンＥが停止している間に変速レ
バー３２を操作しても連動アーム３４や変速連動機構６
１側が無理に操作されることがない。図１２、図１３に
おいて、上例と異なる点は、変速レバー３２のレバーア
ーム６７と変速連動アーム３４とをロック装置９５によ
って一体的に連動するようにロックさせると共に、非常
時にはスイッチ９６を押すことによりこのロック装置９
５のロックを解除できる構成としたものである。このロ
ック装置９５は、レバーアーム６７の外縁に形成される
係合部９７と、連動アーム３４においてばねによりこの
係合部９７側へ押圧されるフック９８、このフック９８
を係合部９７から外すように作動するソレノイド９９、
及びこのソレノイド９９を作動させるスイッチ９６等か
らなり、このスイッチ９６は変速レバー３２の把持部に
設けられている。

【００２７】変速レバー３２が中立Ｎ以外の位置にある
とき、エンジンＥが停止してしまうと、このスイッチ９
６を押すことによってソレノイド９９でフック９８の係
止を解除することができる。又、同図１２、図１３にお
いて、エンジンＥの回転時は変速レバー３２のレバーア
ーム６７と連動アーム３４とが一体で回動し、エンジン
Ｅの回転停止時は連動アーム３４とは無関係に、変速レ
バー３２を自由に動かせるようにロック解除のできる構
成とするもよい。このため、エンジンＥのキースイッチ
をＯＮするとソレノイド９９に通電してフック９８が係
合部９７に係合してロック状態となり、変速レバー３２
と連動アーム３４とが一体となり、キースイッチをＯＦ
Ｆすると逆にこのロックが解除されて、変速レバー３２
を連動アーム３４と無関係で自由に操作できる。

【００２８】図１４、図１５において、上例と異なる点
は、変速レバー３２のレバーアーム６７にばね１００で
押されるクリップ爪１０１を設けて、レバーアーム６７
の係合部９７に係合させ、連動アーム３４が過負荷時に
変速レバー３２をこのクリップ爪１０１のばね１００圧
に抗して回動することができる。図１６において、上例
と異なる点は、コンバインでは刈取装置のような作業装
置の動力を入り切りできる前記動力取出プーリ１８から
刈取装置の入力軸８７を伝動する刈取クラッチを入り切
りする刈取クラッチレバー８３に、リミットスイッチ８
４を設け、このリミットスイッチ８４と変速レバー３２
による前記中立位置スイッチ７５とによって、走行クラ
ッチ４０を入り切りするクラッチモータＭ、及び走行ク
ラッチ５のシフタアーム２５を作動するプッシュシリン
ダ８５を制御する。

【００２９】即ち、刈取作業時は、刈取クラッチ入り
と、変速レバー３２の中立Ｎ位置とで、リミットスイッ
チ８４及び中立位置スイッチ７５によってクラッチモー
タＭを電動して、走行クラッチ４０を入りから切りに作
動させて走行を停止させる。又、単なる走行時は、刈取
クラッチレバー８３は刈取クラッチ切りにあって、変速
レバー３２の中立Ｎ位置の操作のみで、中立位置スイッ
チ７５によって左右の操向クラッチ５を切りにし同時に
操向ブレーキ８６を効かせて走行を停止するように構成
し、坂道等での停止を確実に安全に行なわせる。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速レバ−部の正面図。

【図２】その分解斜視図。

【図３】ミッションケ−スの正面図。

【図４】その側面図。

【図５】ベルト無段変速機構部の正面図。

【図６】コンバインの側面図。

【図７】その平面図。

【図８】その一部の正面図。

【図９】変速レバー部の一部別実施例を示す側面図。

【図１０】その正面図。

【図１１】変速レバー部の一部別実施例を示す側面図。

【図１２】変速レバー部の一部別実施例を示す側面図。

【図１３】その平面図。

【図１４】変速レバー部の一部別実施例を示す側面図。

【図１５】その平面図。

【図１６】変速レバー部の一部別実施例を示す側面図。

【符号の説明】

２ 遊星歯車機構 １３ 無段変速ベルト ３２ 変速レバー ３４ 連動アーム ４０ 操向クラッチ ６０ レバーブレーキ ６１ 変速連動機構 ７５ 中立位置スイッチ Ａ 遊星伝動系 Ｂ 無段変速ベルト伝動系 Ｎ 中立 Ｆ 正転 Ｒ 逆転

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 遊星歯車機構２を経る遊星伝動系Ａと、
   無段変速ベルト１３を経る無段変速ベルト伝動系Ｂとの
   組合せからなり、この無段変速ベルト１３の無段変速操
   作によって、出力回転を中立Ｎ、正転Ｆ、及び逆転Ｒに
   変速する走行伝動装置において、レバ−ブレ−キ６０を
   有して該無段変速操作位置を摩擦保持する変速レバ−３
   ２と、この変速レバ−３２によって連動されて無段変速
   ベルト１３を変速する変速連動機構６１の連動ア−ム３
   ４との間に、これら変速レバ−３２に対して一定位置に
   連動ア−ム３４を戻す戻ばね３３を設け、該変速レバ−
   ３２の中立Ｎ位置領域での操作により走行クラッチ４０
   を入り切りする中立位置スイッチ７５を設けてなる変速
   操作装置。