JPH10274317A - Ｈｓｔ式ミッション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミッションケース１２に走行用と旋回用のＨ
ＳＴ式変速装置を配置し、旋回用ＨＳＴ式変速装置によ
って変速することによって、左右の走行駆動軸の回転数
が変化して旋回を行えるようにしていたのであるが、直
進時においても旋回用ＨＳＴ式変速装置は駆動されてい
るために、動力ロスが発生していた。 【解決手段】 エンジンからの動力を走行用ＨＳＴ式変
速装置１３の入力軸１４に伝え、該入力軸１４より第一
クラッチ５３を介して旋回用ＨＳＴ式変速装置１７の入
力軸５６に伝え、前記第一クラッチ５３を操向ハンドル
３０を旋回操作したとき、または手動で操作したときに
作動するように構成し、また、前記入力軸１４より第二
クラッチ５９を介して刈取出力プーリー７３と連動連結
し、運転席近傍に配置したスイッチを操作すると、前記
第二クラッチ５９を作動するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＨＳＴ式変速装置
と遊星ギヤを利用して操向を行えるようにしたＨＳＴ式
ミッション装置の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のクローラー式走行装置をＨＳＴ式
変速装置を利用して走行駆動する構成において、操向を
行う場合には、左右のサイドクラッチとサイドブレーキ
によって片側の駆動力を絶ち、制動して旋回するように
していたが、駆動力がなく、ブレーキをかけるために動
力損失が大きく、圃場を荒らす問題があった。そこで、
ＨＳＴ式変速装置を２基用いて、一つは走行用とし、も
うひとつは操向用とした技術が特開平８−３１０４３４
号にて公知となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平８−３
１０４３４号の技術は、エンジンからの動力を二つのＨ
ＳＴ式変速装置の油圧ポンプに動力を伝えて駆動し、左
右に一対設けた遊星ギヤの回転数をもう一つのＨＳＴ式
変速装置によって変速することによって、左右の走行駆
動軸の回転数が変化して操向を行えるようにしていたの
であるが、直進時においても操向用のＨＳＴ式変速装置
は駆動されているために、動力ロスが発生し、また、左
右の遊星ギヤがアクスルケース上に配置していたので、
ミッションケースの幅が広くなり、小型コンバインには
搭載できないという不具合があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するた
めの手段を説明する。即ち、ミッションケースの上部に
走行用と旋回用のＨＳＴ式変速装置を並設し、エンジン
からの動力を走行用ＨＳＴ式変速装置の入力軸に伝え、
該入力軸より第一クラッチを介して旋回用ＨＳＴ式変速
装置の入力軸に伝え、前記第一クラッチを操向ハンドル
を旋回操作したとき、または手動で操作したときに作動
するように構成したものである。また、前記入力軸より
第一クラッチを介して旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸
に伝えるとともに、第二クラッチを介して刈取出力プー
リーと連動連結し、運転席近傍に配置したスイッチを操
作すると、前記第二クラッチを作動するように構成した
ものである。また、前記旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力
軸と同軸心上にクラッチ軸を設け、該クラッチ軸上に前
記第一クラッチ及び第二クラッチを配置し、前記前記走
行用ＨＳＴ式変速装置の入力軸によりギヤを介して第一
クラッチに動力を伝える構成としたものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳述する。図１はコンバインの全体側面図、図２
はミッションケースの側面図、図３はミッションケース
の上部平面断面図、図４はミッションのスケルトン図、
図５は制御ブロック図である。

【０００６】図１において、クローラ式走行装置１上に
機体フレーム２が載置され、該機体フレーム２上の左側
前方に刈取部Ａが突出され、該刈取部Ａは刈取フレーム
４の後部が機体フレーム２に対して昇降可能に支持さ
れ、該刈取フレーム４の前端には分草板３を配置し、そ
の後部に刈刃５を配置して、穀稈を分草して穀稈の根元
を刈刃５によって刈り取れるようにしている。

【０００７】刈取部Ａの後部には脱穀部Ｄが配置され、
該脱穀部Ｄへは穀稈搬送装置６によって搬送され、該穀
稈搬送装置６の後部はフィードチェーン７に受け継が
れ、該フィードチェーン７によって挟持搬送されなが
ら、脱穀装置Ｄによって脱粒され、脱穀部Ｄの下方に配
置した選別装置によって選別されて、選別後の精粒は揚
穀コンベアを介して脱穀部Ｄの右側に配置したグレンタ
ンク８に収容される。

【０００８】脱穀部Ｄによって脱粒された後の排藁は排
藁チェーンによって後方へ搬送され、カッター装置で切
断され、または結束装置で結束されて圃場上に放出され
る。９は排出オーガであり、前記グレンタンク８内の穀
粒を機外に搬出するためのものである。前記グレンタン
ク８の前部には運転席１０などを備えるキャビン１１を
配置し、該キャビン１１下方にエンジンやトランスミッ
ションを配置している。

【０００９】次に、図２〜図４よりトランスミッション
の構造を説明する。前記クローラ式走行装置１を変速駆
動する走行用ＨＳＴ式変速装置１３と操向駆動する旋回
用ＨＳＴ式変速装置１７がミッションケース１２の上部
に並設している。該ＨＳＴ式変速装置１３・１７は、可
変容積型の油圧ポンプと定容積型の油圧モータからな
り、走行用ＨＳＴ式変速装置１３は主変速機構であり、
エンジンの出力軸から油圧ポンプの入力軸１４上の入力
プーリー３１に伝達ベルト等を介し動力が伝達される。
旋回用ＨＳＴ式変速装置１７は操向用の無段変速機構で
あり、図３、図４に示すように、前記入力軸１４上にベ
ベルギア５０を固設し、該ベベルギア５０をミッション
ケース１２上部に支持した中間軸５１上に固設したベベ
ルギア５２と噛合し、該中間軸５１上の他側にはベベル
ギア５４を固設し、該ベベルギア５４は前記旋回用ＨＳ
Ｔ式変速装置１７の入力軸５６と同一軸心に支持したク
ラッチ軸７９に固設したベベルギア５５と噛合してい
る。

【００１０】該クラッチ軸７９と旋回用ＨＳＴ式変速装
置１７の入力軸５６と間に第一クラッチ５３が配設さ
れ、該第一クラッチ５３は直進時には作動せず、操向レ
バーの回動や微旋回スイッチのＯＮ時に作動して、旋回
用ＨＳＴ式変速装置１７に動力を伝えて、後述する差動
機構３３を駆動して旋回できるようにしている。そし
て、該クラッチ軸７９の他側にはギヤ５７が遊嵌され、
該ギヤ５７とクラッチ軸７９の間には第二クラッチ５９
が配設され、前記ギヤ５７にはギヤ７０・７１を介して
プーリー７２に動力を伝達できるようにしている。該プ
ーリー７２は後述する刈取出力プーリー７３にベルト７
４を介して動力を伝達できるようにしている。

【００１１】即ち、畦際等の低速で穀稈が比較的多い刈
取時に、運転席近傍に設けたペダルを踏んだりスイッチ
の操作等で前記第二クラッチ５９を作動させて、走行速
度に関係なく、エンジン回転数に比例した回転数を刈取
側に入力して、素早く刈取部の穀稈を脱穀部Ｄへ流すよ
うにしているのである。所謂、第二クラッチ５９を刈取
流し込み装置の流し込みクラッチとしている。具体的に
は、図５に示すように、コントローラＣに自動「入」
「切」スイッチ７５、手動スイッチ７６、直進スイッチ
７７、刈取流し込みスイッチ７８、及び、前記第一クラ
ッチ５３・第二クラッチ５９を作動させるソレノイド５
３ａ・５９ａがそれぞれ接続されて、自動「入」「切」
スイッチ７５をＯＮにしたときには、操向ハンドルを回
転したときには、操向ハンドルの回動基部に設けた直進
スイッチ７７がＯＦＦとなって、（または旋回スイッチ
としてＯＮするようにして）ソレノイド５３ａが作動し
て第一クラッチ５３が作動して、旋回用ＨＳＴ式変速装
置１７を操向ハンドルの回動量に応じて駆動する。ま
た、自動「入」「切」スイッチ７５がＯＦＦのときには
手動スイッチ７６によって任意にソレノイド５３ａをＯ
Ｎ・ＯＦＦできるようにしている。なお、手動スイッチ
７６は自動「入」「切」スイッチ７５よりも優先させて
いる。そして、刈取流し込みペダルを踏んで、刈取流し
込みスイッチ７８をＯＮすると、ソレノイド５９ａが作
動して第二クラッチ５９が作動して、エンジンからの動
力を刈取出力プーリー７３に伝えて、一定回転数の駆動
力を与える。但し、前記第一クラッチ５３、第二クラッ
チ５９は油圧クラッチ等で構成することもでき電磁バル
ブを切り換えて前述の如く制御することもできる。

【００１２】次にミッションケース１２内の構成を説明
する。前記走行用ＨＳＴ式変速装置１３の油圧モータの
出力軸１５には、ミッションケース１２内の副変速機構
１６及び差動機構３３を介し、クローラ式走行装置１の
駆動輪１９・１９と連動連結させている。前記出力軸１
５上には出力ギヤ２１が固設され、該出力ギヤ２１は副
変速軸２０上に固設したギヤ２２と常時噛合している。

【００１３】前記副変速機構１６は副変速軸２０上に摺
動ギヤ２３をスプライン嵌合し、遊嵌ギヤ２４を回転自
在に支持し、一方、副変速軸２０と平行にミッションケ
ース１２に横架したブレーキ軸２５上にはギヤ２６・２
７・２８・２９を固設して、前記遊嵌ギヤ２４はギヤ２
９と常時噛合し、前記摺動ギヤ２３を摺動させてギヤ２
７と噛合させることによって低速回転に変速し、ギヤ２
８と噛合させることによって中速回転に変速し、遊嵌ギ
ヤ２４と噛合させることによって高速回転が得られるよ
うにしている。３１はブレーキ軸２５の一端に設けたブ
レーキである。

【００１４】また、前記副変速軸２０の一端にはワンウ
ェイクラッチ４５を介して刈取出力プーリー７３が外嵌
され、該刈取出力プーリー７３は二連プーリーとして、
一方は前記ベルト７４、プーリー７２、ギヤ等を介して
旋回用ＨＳＴ式変速装置１７の入力軸５６と連動連結さ
れ、他方のプーリーは図２よ示すように、ベルト４６を
介して刈取入力軸に動力が伝達され、該刈取入力軸との
間には刈取テンションクラッチ４７が配設されている。
そして、前記ワンウェイクラッチ４５によって、走行用
ＨＳＴ式変速装置１３からの出力回転が刈取流し込み装
置からの回転数よりも低い場合には副変速軸２０が空回
りするようにしている。

【００１５】そして前記差動機構３３は左右対称の１対
の遊星ギヤ機構を有し、各遊星ギヤ機構は１つのサンギ
ヤ３６と、該サンギヤ３６の外周で噛合う３つのプラネ
タリギヤ３７と、これらプラネタリギヤ３７に噛合うリ
ングギヤ３８などで形成している。前記プラネタリギヤ
３７は差動軸３９上に回転自在に支持したキヤリヤ４１
にそれぞれ回転自在に軸支させ、左右のサンギヤ３６・
３６を挟んで左右のキヤリヤ４１を対向配置させると共
に、前記リングギヤ３８は各プラネタリギヤ３７に噛み
合う内歯を有して差動軸３９とは同一軸芯状に配置さ
せ、左右のリングギヤ３８の外歯はそれぞれ前記ギヤ２
６とギヤ２９に噛合させている。

【００１６】前記ギヤ２６はリングギア３１Ｒの外歯と
噛合し、ギヤ２９はリングギヤ３１ｌの外歯と噛合し、
前記各キヤリヤ４１の内側にはリダクションギア４０が
構成され、該リダクションギヤ４０はリダクション軸４
２・４２上の大径ギヤ３４・３４とそれぞれ噛合し、該
リダクション軸４２上には更に小径ギヤ３５・３５が固
設されて、該小径ギヤ３５・３５は駆動軸１９・１９上
に固設したギヤ４３・４３と常時噛合させて、クローラ
ー式走行装置１を駆動できるようにしている。

【００１７】前記リダクション軸４２及び駆動軸１９・
１９はミッションケース１２下部に構成したアクスルケ
ースに支持され、差動軸３９・３９はミッションケース
１２内に支持して、差動機構３３はアクスルケースの上
方位置で前後方向に張り出して、ミッションケース１２
の左右幅が狭くなるように構成している。そして、前後
方向に旋回用のギヤトレーンを張り出すことによって旋
回用ＨＳＴ式変速装置１７の出力軸６２と近づけること
ができて、走行用ＨＳＴ式変速装置１３及び旋回用ＨＳ
Ｔ式変速装置１７の油路構成を短くでき、ミッションケ
ース１２をコンパクトに構成できるのである。

【００１８】このような構成において、前記走行用ＨＳ
Ｔ式変速装置１３は油圧ポンプの可動斜板を主変速レバ
ーの回動により角度変更調節して走行用油圧モータの正
逆回転と回転数の制御を行うもので、油圧モータの回転
出力が出力軸１５よりミッションケース１２内のギヤ２
１・２２及び副変速機構１６を介してリングギヤ３８・
３８に伝えて、差動機構３３及び大径ギヤ３４、小径ギ
ヤ３５により減速して、駆動軸１９・１９に伝達する構
成としている。

【００１９】さらに、前記旋回用の旋回用ＨＳＴ式変速
装置１７は油圧ポンプの可動斜板の角度変更調節により
油圧モータの正逆回転と回転数の制御を行うもので、可
動斜板はキャビン１１内の操向ハンドル３０の回動によ
って変更される。旋回用ＨＳＴ式変速装置１７の油圧モ
ータの出力軸６２の出力ギヤ６３から、ミッションケー
ス１２内に横架した操向軸６４上のギヤ６５に回転出力
を伝達し、更に、操向軸６４上に固設したギヤ６１は前
記右側のサンギヤ３６と一体的に設けたギヤ４４と噛合
し、操向軸６４上に固設したギヤ５８は逆転軸６６の逆
転ギヤ６７を介して左側のサンギヤ３６と一体的に設け
たギヤ４４と噛合させている。よって、操向ハンドル３
０の回転によって旋回用油圧モータの正転時に左右のサ
ンギヤ３６を左右同一回転数で一方のサンギヤ３６を逆
転、他方のサンギヤ３６を正転とさせ、差動機構３３に
おいて、一側の動力伝達回転数を減速して操向ハンドル
３０の回転方向へ旋回できるように構成している。

【００２０】そして旋回用の油圧ポンプを駆動しないと
きには、走行油圧モータからの回転出力はギヤ２６・２
９から左右のリングギヤ３８・３８に同一回転数で伝達
され、左右遊星ギヤ機構３３及び減速ギヤを介し、左右
の駆動軸１９に左右同回転方向の同一回転数で伝達され
て、機体の前後直進走行が行われる。

【００２１】一方、走行用の油圧ポンプの駆動を停止さ
せ左右のリングギヤ３８を静止固定させた状態で、旋回
用の油圧ポンプを正逆回転駆動すると、左側の遊星ギヤ
機構３３が逆或いは正回転、また右側の遊星ギヤ機構３
３が正或いは逆回転して、左右走行クローラ１の駆動方
向を前後逆方向とさせて、機体を左或いは右にその場で
スピンターンさせるものである。また、走行用の油圧ポ
ンプを駆動させながら、旋回用の油圧ポンプを駆動し
て、機体を左右に旋回させる場合には旋回半径の大きい
旋回を可能にできるもので、その旋回半径は左右走行ク
ローラ１の速度に応じ決定される。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
次のような効果を奏するものである。即ち、エンジンか
らの動力を走行用ＨＳＴ式変速装置の入力軸に伝え、該
入力軸より第一クラッチを介して旋回用ＨＳＴ式変速装
置の入力軸に伝え、前記第一クラッチを操向ハンドルを
旋回操作したとき、または手動で操作したときに作動す
るように構成したので、直進時には第一クラッチを切っ
て、旋回用ＨＳＴ式変速装置が作動しないようにでき、
直進時の動力損失を低減できる。また、任意に手動操作
で第一クラッチを「入」「切」できるので、オペレータ
ーの操作感覚に合わせることもできる。また、旋回用Ｈ
ＳＴ式変速装置の入力を断つことにより、旋回用ＨＳＴ
式変速装置の連れ回り防止用のブレーキを設ける必要が
なく、ロスがなく、旋回用ＨＳＴ式変速装置のニュート
ラル調整不良による旋回用ＨＳＴ式変速装置のブレーキ
の焼きつきもない。

【００２３】また、エンジンからの動力を走行用ＨＳＴ
式変速装置の入力軸に伝え、該入力軸より第一クラッチ
を介して旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸に伝え、該旋
回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸より第二クラッチを介し
て刈取出力プーリーと連動連結し、運転席近傍に配置し
たスイッチを操作すると、前記第二クラッチを作動する
ように構成したので、畦際等の作業時にスイッチを操作
するだけで、刈取部を駆動することができ、本機を停止
することなく刈取処理速度を上げて、詰まりを防止する
ことができる。

【００２４】また、旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸と
同軸心上にクラッチ軸を設け、該クラッチ軸上に前記第
一クラッチ及び第二クラッチを配置したので、クラッチ
をコンパクトとにケース内に収納でき、クラッチの断・
接の操作系統を簡潔にすることができ、また、前記前記
走行用ＨＳＴ式変速装置の入力軸によりギヤを介して第
一クラッチに動力を伝える構成としたので、確実に省ス
ペースで動力を伝達することができたのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体側面図である。

【図２】ミッションケースの側面図である。

【図３】ミッションケースの上部平面断面図である。

【図４】ミッションのスケルトン図である。

【図５】制御ブロック図である。

【符号の説明】

１２ ミッションケース １３ 走行用ＨＳＴ式変速装置 １４ 入力軸 １７ 旋回用ＨＳＴ式変速装置 ３０ 操向ハンドル ５３ 第一クラッチ ５６ 入力軸 ５９ 第二クラッチ ７６ 手動スイッチ ７３ 刈取出力プーリー ７８ 刈取流し込みスイッチ ７９ クラッチ軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミッションケースの上部に走行用と旋回
   用のＨＳＴ式変速装置を並設し、エンジンからの動力を
   走行用ＨＳＴ式変速装置の入力軸に伝え、該入力軸より
   第一クラッチを介して旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸
   に伝え、前記第一クラッチを操向ハンドルを旋回操作し
   たとき、または手動で操作したときに作動するように構
   成したことを特徴とするＨＳＴ式ミッション装置。
2. 【請求項２】 ミッションケースの上部に走行用と旋回
   用のＨＳＴ式変速装置を並設し、エンジンからの動力を
   走行用ＨＳＴ式変速装置の入力軸に伝え、該入力軸より
   第一クラッチを介して旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸
   に伝えるとともに、第二クラッチを介して刈取出力プー
   リーと連動連結し、運転席近傍に配置したスイッチを操
   作すると、前記第二クラッチを作動するように構成した
   ことを特徴とするＨＳＴ式ミッション装置。
3. 【請求項３】 前記旋回用ＨＳＴ式変速装置の入力軸と
   同軸心上にクラッチ軸を設け、該クラッチ軸上に前記第
   一クラッチ及び第二クラッチを配置し、前記前記走行用
   ＨＳＴ式変速装置の入力軸によりギヤを介して第一クラ
   ッチに動力を伝える構成としたことを特徴とする請求項
   ２記載のＨＳＴ式ミッション装置。