JPH08142904A

JPH08142904A - 走行クローラの操向装置

Info

Publication number: JPH08142904A
Application number: JP6283689A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Hidaka; 茂實日高
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1994-11-17
Filing date: 1994-11-17
Publication date: 1996-06-04
Anticipated expiration: 2018-01-07
Also published as: JP3361394B2

Abstract

(57)【要約】【目的】左右一対の走行クローラの速度及び回転方向
を任意に調節して、様々な旋回態様を実現させる。【構成】油圧ポンプ３３にて回転駆動する油圧モータ
３４からの動力を、太陽歯車４０，４０から左右一対の
遊星歯車機構３１，３１を介して左右一対の走行クロー
ラへの出力軸２１ａ，２１ｂに伝達させる一方、油圧モ
ータ３４から左右一対のパワークラッチとパワーブレー
キとからなる旋回操作機構３７とリングギヤ４２，４２
を介して一方の遊星歯車機構３１と他方の遊星歯車機構
３１との回転方向と回転速度とを変更調節し、左右の走
行クローラの駆動速度及び駆動方向を任意に調節可能に
構成すると、直進走行、緩旋回、急旋回の旋回態様を採
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刈取脱穀できるコンバ
インや、農作業用または土木用のトラクタ等、左右一対
の走行クローラを備えた走行車両における操向装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、コンバインやトラクタ等の走
行車両における走行部を、左右一対の走行クローラにて
構成し、左右各走行クローラを、一つの油圧ポンプと油
圧モータとの組により駆動する構成、換言すれば、左右
の走行クローラを左右独立の油圧駆動系統（２ポンプ、
２モータ形式）にて駆動させて、刈取作業時の作物列に
沿っての操向制御と、通常の直進走行制御とを実行する
ことは、例えば特公昭５４−３４９７２号公報や、実開
平３−１１６４２２号公報等に開示されている。

【０００３】しかし、この構成では油圧駆動系統を２つ
必要とし、製造コストが高くなるという欠点があった。
この、欠点を解消する先行技術として、実開平４−１０
７７号公報では、左右走行クローラへの出力軸に動力伝
達する差動傘歯車機構として、前記左右各出力軸に太陽
傘歯車を固定し、一対の出力軸に対して自由回転するデ
フギヤケースに駆動源から傘歯車を介して入力し、デフ
ギヤケースには、前記左右両側の太陽傘歯車にそれぞれ
噛み合う遊星傘歯車を回転可能に装着するにあたり、そ
の一方の遊星傘歯車の回転方向及び速度をデフギヤケー
スに装着した油圧モータにて制御することを提案してい
る。

【０００４】この構成においては、油圧モータにて回転
する遊星傘歯車の回転方向により、旋回外側の太陽歯車
の回転数を増加させる分だけ旋回内側の太陽歯車の回転
数を減少させて任意の旋回半径に無段階に変更させるこ
とができる。また、デフギヤケースの回転を停止した状
態で、油圧モータを回転させると、一方の出力軸の回転
方向と他方の出力の回転方向が逆であって、且つ同速度
になり、いわゆるスピンターンができるのものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記先
行技術の後者の構成では、旋回外側の走行クローラの走
行速度を一定にしたまま、旋回内側の走行クローラの走
行速度を減少させて旋回するという旋回態様や、前記ス
ピンターンの態様のうち、旋回内側の走行クローラの走
行速度（後進速度）を小さくした状態で、旋回外側の走
行クローラの走行速度（前進速度）を大きくするという
様々な旋回態様を採ることができなかった。

【０００６】また、この先行技術の機構では、回転する
デフギヤケースに油圧モータを組み込む必要があり、こ
の油圧モータへの油圧伝達機構が複雑となり、油圧漏れ
の問題を抱えていた。本発明の目的は、これらの従来の
技術の問題を解決した走行クローラの操向装置を提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明の走行クローラの操向装置は、
油圧ポンプと油圧モータとから成る走行用の油圧式駆動
手段からの動力を、左右一対の遊星歯車機構の太陽歯車
に入力して、走行車両における左右一対の走行クローラ
への出力軸に伝達させるように構成すると共に左右一対
のパワークラッチ・パワーブレーキ機構に伝達し、該一
対のパワークラッチ・パワーブレーキ機構から、前記左
右一対の遊星歯車機構における各リングギヤに互いに逆
方向の回転力を付与するように動力伝達させ、パワーク
ラッチ及び／又はパワーブレーキのＯＮ・ＯＦＦ切換操
作にて前記左右の走行クローラの駆動速度及び駆動方向
を任意に調節可能に構成したものである。

【０００８】請求項２記載の発明の走行クローラの操向
装置は、請求項１記載の発明の太陽歯車とリングギヤと
の関係を逆にしたもの、即ち、油圧ポンプと油圧モータ
とから成る走行用の油圧式駆動手段からの動力を、左右
一対の遊星歯車機構のリングギヤに入力して、走行車両
における左右一対の走行クローラへの出力軸に伝達させ
るように構成すると共に左右一対のパワークラッチ・パ
ワーブレーキ機構に伝達し、該一対のパワークラッチ・
パワーブレーキ機構から、前記左右一対の遊星歯車機構
における各太陽歯車に互いに逆方向の回転力を付与する
ように動力伝達させ、パワークラッチ及び／又はパワー
ブレーキのＯＮ・ＯＦＦ切換操作にて前記左右の走行ク
ローラの駆動速度及び駆動方向を任意に調節可能に構成
したものである。

【０００９】

【発明の作用・効果】請求項１及び請求項２の構成によ
れば、旋回外側の走行クローラに対応するパワークラッ
チをＯＦＦ、パワーブレーキをＯＮ、旋回内側の走行ク
ローラに対応するパワークラッチ及びパワーブレーキを
共にＯＦＦにすれば、旋回外側の走行クローラは直進時
と同じ速度で前進し、旋回内側の走行クローラは序序の
前進速度を低下させるスローターンを実行し、次に旋回
内側の走行クローラに対応するパワークラッチをＯＮ、
パワーブレーキをＯＦＦにすれば、旋回外側の走行クロ
ーラの走行速度を一定にしたまま、旋回内側の走行クロ
ーラの走行速度を減少させて急旋回できる。そのとき後
退速度を採れば、スピンターンに類似した旋回態様を採
ることができる。

【００１０】さらに、旋回内側の走行クローラに対応す
るパワークラッチをＯＮ、パワーブレーキをＯＦＦにし
た状態で、旋回外側の走行クローラに対応するパワーク
ラッチをＯＮ、パワーブレーキをＯＦＦにすれば、後進
する旋回内側の走行クローラに対して旋回外側の走行ク
ローラの前進速度を増大させてスピンターン類似の急旋
回を実行するというように、様々な旋回態様を採り、且
つ任意の走行速度で且つ任意の旋回半径にて旋回作業に
移行でき、その移行が極めて滑らかに実行できるという
効果を奏する。

【００１１】また、走行用の油圧式駆動手段は制止した
油圧モータから動力を伝達させるものであるから、構造
が簡単で油漏れなどの問題も少なくできるという効果を
奏する。

【００１２】

【実施例】次に、本発明をコンバインに適用した実施例
について説明すると、図１は左右一対の走行クローラ２
ａ，２ｂを有する走行車両である汎用コンバインの走行
機体１の側面図であり、該走行機体１上には脱穀装置３
を搭載し、該脱穀装置３における扱室内の扱胴４をその
軸線が走行機体１の進行方向に沿うように配設し、その
下方には受け網とシーブ等による揺動選別装置５と唐箕
フアン６の風による風選別装置とを備え、脱穀装置３の
側方に脱穀済みの穀粒を貯留する籾タンクを搭載してあ
る。

【００１３】刈取前処理装置７は、前記脱穀装置３の前
部に開口し、昇降用油圧シリンダ８にて昇降自在な角筒
状のフイーダハウス９（内部にチエンスコンベヤ９ａを
備える）と、該フイーダハウス９の前端に連設した横長
のバケット状のプラットホーム１０と、該プラットホー
ム１０内に横設した横長の掻き込みオーガ１１と、その
前方上部位置のタインバー付きリール１２と、プラット
ホーム１０下面側に左右長手に配設したバリカン状の刈
刃１４とから成る。また、刈取前処理装置７の前部左右
両端には、前向きに突出する左右一対の分草体１５を備
えている。

【００１４】左右の走行クローラ２ａ，２ｂは、それぞ
れ、後述する操向装置２０の左右の出力軸２１ａ，２１
ｂから出力される動力にて回転駆動する起動輪２２，２
２と、走行機体１の後端側に後向き付勢された誘導輪２
３，２３とに巻掛けられた履帯２４，２４と、各履帯２
４の下側内周面を支持する懸下輪（下部転輪）２５等か
らなる。

【００１５】次に、操向装置２０の構成について説明す
る。ミッションケース３０内に、後述する左右一対の遊
星歯車機構３１，３１と、油圧ポンプ３３及び油圧モー
タ３４からなる走行用の油圧式駆動手段３２と、旋回操
作のための左右一対のパワークラッチ３５ａ，３５ｂ及
びパワーブレーキ３６ａ，３６ｂを備えた旋回操作機構
３７を備える。

【００１６】左右一対の遊星歯車機構３１，３１は左右
対称状であって、同一半径上に複数（実施例では３つ）
の遊星歯車３９，３９，３９がそれぞれ回転自在に軸支
された左右一対の腕輪３８，３８をミッションケース３
０内にて同軸線上にて適宜隔てて相対向させて配置す
る。前記各遊星歯車３９にそれぞれ噛み合う太陽歯車４
０，４０を固着した太陽軸４１の左右両端は、両腕輪３
８，３８の内側にてその回転中心部に位置する軸受に回
転自在に軸支されている。

【００１７】内周面の内歯と外周面の外歯とを備えたリ
ングギヤ４２は、その内歯が前記３つの３９，３９，３
９にそれぞれ噛み合うように、太陽軸４１と同心状に配
置されており、このリングギヤ４２は、前記太陽軸４１
上または、前記腕輪３８の外側面から外向きに突出する
中心軸４３上に軸受を介して回転自在に軸支される。前
記走行用の油圧式駆動手段３２における容量可変式の油
圧ポンプ３３の回転斜板の角度を変更調節することによ
り、油圧モータ３４への圧油の吐出方向と吐出量とを変
更して、当該油圧モータ３４の回転方向及び回転数が調
節可能に構成されている。油圧モータ３４からの回転動
力は、入力軸４４の入力歯車４５から副変速機構の歯車
４６，４７，４８を介して、太陽軸４１に固定したセン
ター歯車４９に伝達される。

【００１８】そして、前記走行用の油圧式駆動手段３２
からの回転動力は、前記太陽軸４１上に固定した前記セ
ンター歯車４９を介して、前記左右一対の遊星歯車機構
３１，３１に伝達され、前記左側の腕輪３８の中心軸４
３に固着した伝動歯車５３を、左側の出力軸２１ａに固
着した伝動歯車５４に噛み合わせて出力する。同様に、
右側の腕輪３８の中心軸４３に固着した伝動歯車５３
を、右側の出力軸２１ｂに固着した伝動歯車５４に噛み
合わせて出力する（図２参照）。

【００１９】なお、歯車４８が取付くブレーキ軸５０に
は図示しないブレーキ機構が設けられている。また、歯
車４６に噛み合う歯車５１を介して作業機等への回転力
を伝達するＰＴＯ軸５２に出力する。図２に示すよう
に、旋回操作機構３７は、左右一対のパワークラッチ３
５ａ，３５ｂを内装した回転外筒５５と、この回転外筒
５５の外側左右に配置した左右一対のパワーブレーキ３
６ａ，３６ｂと、前記回転外筒５５の左右のパワークラ
ッチ３５ａ，３５ｂと、その左右のパワーブレーキ３６
ａ，３６ｂとに跨がって配置された回転内筒５８，５８
に固着した伝動歯車５９，５９と、前記左右両回転内筒
５８，５８内で回転自在で且つ付勢ばねに抗して摺動自
在な操作軸５７，５７と、この各操作軸５７，５７を進
退駆動する油圧式等のアクチュエータ５６とから構成さ
れている。

【００２０】そして、この左アクチュエータ５６の作動
により、左パワーブレーキ３６ａと左パワークラッチ３
５ａとのＯＮ・ＯＦＦを切替え、同様に右アクチュエー
タ５６の作動により、右パワーブレーキ３６ｂと右パワ
ークラッチ３５ｂとのＯＮ・ＯＦＦを切替える。その切
替えパターンは図４に示す。また、図２では左側の伝動
歯車５９は前記左側の遊星歯車機構３１におけるリング
ギヤ４２の外歯に直接噛み合い、右側の伝動歯車５９は
逆転歯車６０を介して前記右側の遊星歯車機構３１にお
けるリングギヤ４２の外歯に噛み合う。そして、前記回
転外筒５５と一体的に回転する伝動歯車６１には、前記
ＰＴＯ軸５２に固着された歯車６２から入力される。

【００２１】走行機体１の操縦部における座席に設けた
一本の操作レバー（図示せず）は、平面視で前後方向と
左右方向との互いに直交する２つの方向に動かすことが
可能で、走行速度の調節と操向操作を同時に実行できる
ようにしたものである。実施例では、前記操作レバーを
略垂直状に上向きに立てた時を中立位置とし、前方向に
回動すると走行機体１を前進させ、後方向に回動させる
と後退させ、且つその走行速度は操作レバーの前後傾斜
角度（垂直に対する傾き角度）が大きくなる程速くなる
ように設定するものであり、操作レバーを左右に傾動す
るときはその方向に走行機体１を旋回させ、左右傾斜角
度が大きくなる程旋回半径を小さくする（小廻りさせ
る）ように、走行用の油圧式駆動手段３２及び旋回用の
一対の油圧式のアクチュエータ５６、５６の進退動量を
調節して前記左右のパワークラッチ及びパワーブレーキ
のＯＮ・ＯＦＦ操作するものである。

【００２２】この構成により、走行用の油圧式駆動機構
３２を作動し、油圧モータ３４を回転駆動させると、伝
動歯車４８からセンター歯車４９に入力した回転駆動力
は、左右両側の遊星歯車機構３１，３１の太陽歯車４
０，４０、遊星歯車３９，３９、腕輪３８，３８を介し
て左右両側の中心軸４３，４３を回転させると共に、伝
動歯車６２から旋回操作機構３７における伝動歯車６１
により回転外筒５５が回転させられる。

【００２３】このとき、図４に示すように、左右両側の
パワーブレーキ３６ａ，３６ｂを共にＯＮとし、左右両
側のパワークラッチ３５ａ，３５ｂを共にＯＦＦにする
と、パワークラッチ３５ａ，３５ｂがＯＦＦでは、強制
的に回転させられている回転外筒５５に対して回転内筒
５８は自由である一方、パワーブレーキ３６ａ，３６ｂ
のＯＮでは回転内筒５８がミッションケースの固定部に
押しつけられて停止するから、左右両側の伝動歯車５
９，５９、逆転歯車６０は固定状態となり、これら伝動
歯車５９と逆転歯車６０に噛み合うリングギヤ４２，４
２は固定状態となる。この状態では、前述のようにセン
ター歯車４９から入力された回転動力は、左右両側の太
陽歯車４０，４０に同一回転数にて伝達され、左右両側
の遊星歯車機構の遊星歯車３９、腕歯車３８を介して左
右両側の出力軸２１ａ，２１ｂに平等に同方向回転力が
出力されるので、直進走行ができる。

【００２４】次に、図４及び図５のＡ区間について説明
すると、図５は縦軸に左右の走行クローラの走行速度
（ｍ／ｓ）、横軸に操作レバーの左右傾斜角度（旋回程
度の大小に比例するもの）を採る。Ａ区間の状態は、直
進時におけると同様に左走行クローラ２ａに対応するパ
ワークラッチ３５ａはＯＦＦで且つパワーブレーキ３６
ａがＯＮであるので、前記のように左のリングギヤ４２
は固定状態となるから、例えば、直進時の走行速度１．
５ｍ／ｓであれば、その速度を保持する（図５のβ線参
照）。

【００２５】他方、右走行クローラ２ｂに対応するパワ
ークラッチ３５ｂ及びパワーブレーキ３６ｂを共にＯＦ
Ｆとすれば、回転外筒５５からの動力は、左の回転内筒
５８ひいては伝動歯車５９、逆点歯車６０に伝達されず
自由回転可能状態となる。この状態では、右走行クロー
ラ２ｂに路面（圃場面）の走行抵抗が作用すると、右出
力軸２１ｂに減速方向の抵抗力が働き、右の太陽歯車４
０からの正回転に対して腕輪３８、遊星歯車３９及び前
記右リングギヤ４２の作用にて序序に右走行クローラ２
ｂの前進走行速度は低下して、図５のＡ区間のα線のよ
うに低下する。従って、この状態ではスローターンが実
現できる。

【００２６】次に、図４及び図５のＢ区間に示すよう
に、左走行クローラ２ａに対応する左パワークラッチ３
５ａはＯＦＦで且つ左パワーブレーキ３６ａがＯＮであ
る一方、右走行クローラ２ｂに対応する右パワークラッ
チ３５ｂをＯＮで且つ右パワーブレーキ３６ｂをＯＦＦ
に切り換える。とすれば、左走行クローラ２ａの走行状
態はＡ区間のβ線の＋１．５ｍ／ｓで一定状態を保持す
る一方、右走行クローラ２ｂに対応する右パワークラッ
チ３５ｂをＯＮにすることで、伝動歯車６１から回転外
筒５５に伝達された回転は、右回転内筒５８に伝達さ
れ、右伝動歯車５９、逆転歯車６０を介して右リングギ
ヤ４２に逆回転力が伝達されるから、右遊星歯車機構３
１による右走行クローラ２ｂには、前記左走行クローラ
２ａとは逆回転力が付与されて、後進する（または前進
減速する）ことになり、例えば図５のα線（−０．５ｍ
／ｓ）となって、右方向への急旋回（スピンターンに類
似した旋回）を実現できる。

【００２７】なお、旋回操作機構３７側への入力用の伝
動歯車５１，５２，６１のギヤ比率を工夫することで、
右走行クローラ２ｂを後進させるのではなく前進状態で
減速させるようにすることもできる。さらに、図４及び
図５のＣ区間では、右走行クローラ２ｂに対応する右パ
ワークラッチ３５ｂをＯＮで且つ右パワーブレーキ３６
ｂをＯＦＦの状態を保持する（Ｂ区間の状態と同一）一
方、左走行クローラ２ａに対応する左パワークラッチ３
５ａはＯＮで且つ左パワーブレーキ３６ａをＯＦＦに切
り換える。

【００２８】この状態では、右走行クローラ２ｂは前記
Ｂ区間と同一の状態（例えば図５のα線（−０．５ｍ／
ｓ）となって後進する一方、左走行クローラ２ａでは、
伝動歯車６１から回転外筒５５に伝達された回転は、左
回転内筒５８に伝達され、左リングギヤ４２には正回転
力が付与されて前進速度が増大する。従って、例えば左
走行クローラ２ａは、図５のＣ区間のβ線の（３．５ｍ
／ｓ）の速度で保持される。この状態では、スピンター
ンに類似した急旋回であって、旋回外側の走行クローラ
２ａが増速された状態となる。

【００２９】前述のように、操作レバーの左右方向への
傾斜角度の大小に応じて、左右のパワークラッチ及びパ
ワーブレーキのＯＮ・ＯＦＦの切替え操作を制御すれ
ば、緩旋回（スローターン）から急旋回まで任意に切替
えすることができるのである。なお、前記図２の実施例
に代えて、走行用の油圧式駆動手段３２からの伝動歯車
４８を介して、左右両側のリングギヤ４２，４２に同一
方向、同一回転数にて動力伝達する一方、前記センター
歯車４９を省略し、且つ左右の太陽歯車４０，４０が互
いに独立的に回転可能とするように、太陽軸４１を左右
に分割し、旋回操作機構３７における左の伝動歯車５９
を左の太陽軸４１に固着した歯車（図示せず）に噛み合
わせ、右の伝動歯車５９に噛み合う逆転歯車６０を、右
の太陽軸４１に固着した歯車（図示せず）に噛み合わせ
る構成であっても、旋回・直進の作用、機能は図２の実
施例と変わらない。

【００３０】本発明は、農作業機ばかりでなく、ブルド
ーザ等の土木用の走行車両にも適用できることはいうま
でもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの側面図である。

【図２】操向装置の動力伝達ブロック図である。

【図３】操向装置の側面図である。

【図４】パワークラッチ及びパワーブレーキの切替えの
態様を示す図である。

【図５】パワークラッチ及びパワーブレーキの切替えの
態様による左右走行クローラの走行速度の変化を示す説
明図である。

【符号の説明】

２０操向装置２１ａ，２１ｂ出力軸３０ミッションケース３１，３１遊星歯車機構３２走行用の油圧式駆動手段３３油圧ポンプ３４油圧モータ３５ａ，３５ｂパワークラッチ３６ａ，３６ｂパワーブレーキ３７旋回操作機構３８腕輪３９遊星歯車４０太陽歯車４２リングギヤ４９センター歯車５５回転外筒５６アクチュエータ５８回転内筒５９，６０，６１，６２伝動歯車

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧ポンプと油圧モータとから成る走行
用の油圧式駆動手段からの動力を、左右一対の遊星歯車
機構の太陽歯車に入力して、走行車両における左右一対
の走行クローラへの出力軸に伝達させるように構成する
と共に左右一対のパワークラッチ・パワーブレーキ機構
に伝達し、該一対のパワークラッチ・パワーブレーキ機
構から、前記左右一対の遊星歯車機構における各リング
ギヤに互いに逆方向の回転力を付与するように動力伝達
させ、パワークラッチ及び／又はパワーブレーキのＯＮ
・ＯＦＦ切換操作にて前記左右の走行クローラの駆動速
度及び駆動方向を任意に調節可能に構成したことを特長
とする走行クローラの操向装置。
【請求項２】油圧ポンプと油圧モータとから成る走行
用の油圧式駆動手段からの動力を、左右一対の遊星歯車
機構のリングギヤに入力して、走行車両における左右一
対の走行クローラへの出力軸に伝達させるように構成す
ると共に左右一対のパワークラッチ・パワーブレーキ機
構に伝達し、該一対のパワークラッチ・パワーブレーキ
機構から、前記左右一対の遊星歯車機構における各太陽
歯車に互いに逆方向の回転力を付与するように動力伝達
させ、パワークラッチ及び／又はパワーブレーキのＯＮ
・ＯＦＦ切換操作にて前記左右の走行クローラの駆動速
度及び駆動方向を任意に調節可能に構成したことを特長
とする走行クローラの操向装置。