JPH11230316A - 作業車両の車速回転数検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の車速検出装置においては、車軸やリダ
クション軸等に回転を検出する検出器を取り付けていた
ので、作業車両の走行に伴って跳ね上げられた土や泥が
検出器に付着する可能性があり、車速を正確に検出する
ためにはカバー等で確実に密閉しておく必要があった。
また、検出器を取り付けるスペースが確保できなかった
り、検出器のメンテナンスを行うことが困難であったり
していた。 【解決手段】 ギア式走行変速装置を構成する複数の変
速ギア列の一つを伝動状態にセット可能な複数の該クラ
ッチスライダ３０・４８を、駆動軸１３及び従動軸１５
の各々へ振り分けて配置すると共に、駆動軸１３上に配
置したクラッチスライダ４８と係合可能な変速ギア列の
遊転ギア２８の歯先部２８ｂに、該遊転ギア２８の回転
数を検出する検出器５１を対向させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ギア式走行変速装
置を構成するギアを用いて、作業車両の車速回転数を検
出するように構成した作業車両の車速回転数検出装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、実開平１−１１０３２２号公
報に記載の如く、コンバイン等の作業車両に磁気センサ
ーや静電センサー等の検出装置を取り付け、その検出値
から回転数を演算して該作業車両の車速を検知するよう
に構成したものは知られている。そして、このような車
速検出装置においては、車軸やリダクション軸等の走行
変速装置により変速された後の、車輪または駆動スプロ
ケットと同調回転する軸に車速を検出するための検出器
を取り付けていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、車軸やリダク
ション軸はミッションケース下部に位置するために、こ
こに検出器を取り付けると、作業車両の走行に伴って跳
ね上げられた土や泥が検出器に付着する可能性があり、
車速を正確に検出するためにはカバー等で確実に密閉し
ておく必要があった。また、車輪または駆動スプロケッ
トとミッションケース側面との間で検出器を取り付ける
スペースが確保できなかったり、確保できても軸がミッ
ションケースの奥まった部分に位置していたりするため
に、検出器のメンテナンスを行うことが困難であったり
していた。

【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、次に該課題を解決する為の
手段を説明する。即ち、互いに平行する駆動軸と従動軸
との間に構成されたギア式走行変速装置に備わるクラッ
チスライダであって、該ギア式走行変速装置を構成する
複数の変速ギア列の一つを伝動状態にセット可能な複数
の該クラッチスライダを、駆動軸及び従動軸の各々へ振
り分けて配置すると共に、駆動軸上に配置したクラッチ
スライダと係合可能な変速ギア列の遊転ギアの歯先部
に、該遊転ギアの回転数を検出する検出器を対向させた
ことである。

【０００５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１は本発明の車速回転数検出
装置を搭載したコンバインの前部側面図、図２はコンバ
インの走行動力伝動装置のスケルトン図、図３はトラン
スミッションの後面断面図、図４は同じく右側面断面
図、図５はＨＳＴ式変速装置における油圧ポンプの斜板
角度を制御するための油圧回路を示す図、図６はＨＳＴ
式変速装置の中立位置保持機構を示す側面図、図７は同
じく底面図、図８は図６におけるＡ−Ａ断面を示す図、
図９はデテントアームを上方に回動した場合における中
立保持ローラの当接部への当接状態を示す側面図であ
る。

【０００６】先ず、本発明の車速回転数検出装置を搭載
したコンバインの概略構成について説明する。図１にお
いて、コンバインはクローラー式走行装置９０上に機体
フレーム９１が配置され、該機体フレーム９１前部上に
ミッションケース１やエンジン９、穀稈処理装置等を配
置して、エンジン９からの動力をトランスミッションで
変速して走行駆動軸５９Ｌ・５９Ｒより駆動スプロケッ
ト６７Ｌ・６７Ｒを回動して左右のクローラー式走行装
置９０を駆動できるようにし、油圧式操向装置によって
駆動力を断接して操向できるようにしている。

【０００７】また、機体前方には刈取装置８が突出さ
れ、その側部に運転部７が配設され、前記刈取装置８は
機体に対して刈取フレーム９２が水平軸心まわりで回転
自在に枢支されている。該刈取フレーム９２と機体フレ
ーム９１の間に油圧シリンダーを介装して、刈取装置８
を昇降可能としている。前記運転部７には前記油圧シリ
ンダーの伸縮操作するための刈取昇降レバー９３や操向
操作レバー９４や主変速レバーや作業クラッチレバーや
座席等が配設されている。

【０００８】次に本発明の車速回転数検出装置が配設さ
れたミッションケース１内の構成を図１乃至図４により
説明する。ミッションケース１上にＨＳＴ式変速装置２
が配置され、該ＨＳＴ式変速装置２はＨＳＴケース５５
内に油圧ポンプ６と油圧モータ５を前後方向に水平に並
設し、ＨＳＴケース５５の右側面にはサイドケース１０
が固設されている。該ＨＳＴケース５５より動力入力軸
となるポンプ軸５３を一側（本実施例では左側）に突出
して入力プーリー５４を固設し、エンジン９からの駆動
力をＶベルト８１を介して該入力プーリー５４に伝えて
いる。

【０００９】該入力プーリー５４が回動されることによ
ってＨＳＴケース５５内に収容した可変容積型の油圧ポ
ンプ６が駆動され、該油圧ポンプ６からの圧油が油圧モ
ータ５に送油される。このとき油圧ポンプ６の変速アー
ムを運転部７の主変速レバーによって操作すると、油圧
ポンプ６の容積が変更されて、吐出量と吐出方向が変更
される。この圧油によって油圧モータ５の出力軸となる
モーター軸５６が無段に変速されて駆動される。該モー
ター軸５６上に出力歯車５７が固設され、該出力歯車５
７は後述するミッションケース１上部側面に設けたサイ
ドケース１０内の中間軸１１上に遊嵌された歯車１２と
噛合し、該歯車１２は、駆動軸である入力軸１３上に固
設した入力歯車１４と噛合して、ＨＳＴ式変速装置２に
よって変速した動力をミッションケース１内の車軸への
伝動機構に伝えている。

【００１０】前記ミッションケース１は左右半割りケー
ス３・４に構成されて、該ミッションケース１に入力軸
１３と、従動軸である副変速軸１５と、操向軸１６と、
カウンター軸１７と、ＰＴＯ軸１８とが回転自在に平行
に横架され、ミッションケース１内の前記入力軸１３上
には歯車２０・２１が固設され、歯車２８が遊嵌され、
該歯車２８の歯部２８ａに対して係脱自在なクラッチス
ライダ４８が摺動自在にスプライン嵌合されている。前
記歯車２０には副変速軸１５上に遊嵌した歯車２２と、
カウンター軸１７上に固設した歯車２４とが常時噛合
し、前記歯車２１は副変速軸１５上に遊嵌した歯車２３
と噛合している。前記カウンター軸１７上には更に歯車
２５が固設され、該歯車２５はＰＴＯ軸１８上に一方向
クラッチ２９を介して外嵌した歯車２６と噛合してい
る。該ＰＴＯ軸１８のミッションケース１外にはＰＴＯ
プーリー２７が固設され、ＨＳＴ式変速装置２の前進回
転時に同期した回転動力を取り出し、刈取装置８を駆動
できるようにしている。

【００１１】前記副変速軸１５上の歯車２２と歯車２３
との間にはクラッチスライダ３０が左右軸方向摺動自在
にスプライン嵌合され、また、前記歯車２２と歯車２３
の内側面側にはそれぞれ係合部７３・７４が形成され、
クラッチスライダ３０を歯部７３・７４の何れか一方に
係合自在に構成している。また、歯車２３に隣接して歯
車７１が、さらに該歯車７１の側方に歯車３１が刻設さ
れ、該歯車３１と前記歯車２８とが常時噛合している。
前記クラッチスライダ４８及びクラッチスライダ３０は
副変速シフター（図示せず）により同時に摺動操作し
て、クラッチスライダ３０と係合部７３・係合部７４、
及び、クラッチスライダ４８と係合部２８ａの何れか一
組を噛合することにより、３段の副変速回転が得られる
構成としている。このようにして、入力軸１３から副変
速軸１５に動力が伝えられる。該副変速軸１５のミッシ
ョンケース１外に延出している部分にはブレーキドラム
３２が固設されて、ブレーキアーム３３を回動すること
によって駐車ブレーキを制動させる構成としている。

【００１２】このように、駆動軸である入力軸１３及び
従動軸である副変速軸１５に、複数のクラッチスライダ
４８・３０をそれぞれ振り分けて配設し、該入力軸１３
と副変速軸１５との間に、ギア２８・３１で構成する変
速ギア列、ギア２０・２２で構成する変速ギア列、及
び、ギア２１・２３で構成する変速ギア列を設けてい
る。そして、これら複数の変速ギア列、及び、複数のク
ラッチスライダ４８・３０により、入力軸１３と副変速
軸１５との間で３段のギア式走行変速装置を構成してい
る。

【００１３】また、前記操向軸１６の中央部には駆動ギ
ア３４が遊嵌支持され、該駆動ギア３４は前記副変速軸
１５上の歯車７１と噛合して動力を伝え、該駆動ギア３
４の両側面の回転軸心周囲には内歯６０・６１が形成さ
れている。一方、操向軸１６上の駆動ギア３４両側には
中空円筒体６２・６３が回転自在に外嵌され、該中空円
筒体６２・６３の外周面にスプライン状に歯部が形成さ
れて、一端（駆動ギア側）外周上にクラッチギア６４が
形成されて、前記駆動ギア３４の内歯６０（または６
１）と係脱自在に噛合できるようにしてサイドクラッチ
を構成している。

【００１４】前記中空円筒体６２・６３の歯部の中央部
はサイドギアとして減速歯車６９・７０と常時噛合し、
該減速歯車６９・７０はミッションケース１下部に支持
した走行駆動軸５９Ｌ・５９Ｒの内端部に固設され、該
走行駆動軸５９Ｌ・５９Ｒは軸受を介してミッションケ
ース１及びアクスルケース６５Ｌ・６５Ｒに支持され、
該走行駆動軸５９Ｌ・５９Ｒの外側他端に駆動スプロケ
ット６７Ｌ・６７Ｒが固設されて、クローラー式走行装
置を駆動する構成としている。

【００１５】前記中空円筒体６２・６３の他側（外側）
の歯部上には多板式のサイドブレーキ用の回転側摩擦板
３７・３７・・・が相対回転不能に係止されている。該
摩擦板３７・３７・・・の間には固定側の摩擦板３８・
３８・・・が配置されており、前記操向軸１６の両外側
端部を支持する軸受ケース４２が装着されるミッション
ケース１の部分から、ケース内方に向けて凹入形成した
中空の筒状部４４の内周に前記摩擦板３８・３８・・・
が回転不能に係止されて、この摩擦板３７・３８・・・
によってサイド（操向）ブレーキが構成されている。前
記中空円筒体６２・６３の他端（外側端部）には押動部
を設けており、前記軸受ケース４２に形成したシリンダ
ー部に収容したピストン部材４１を前記摩擦板３７・３
８・・・に対向するように軸受ケース４２内に配設し
て、前記操向操作レバー９４の回動操作により圧油を軸
受ケース４２に形成したシリンダー室へ送油して、前記
ピストン部材４１をミッションケース内方へ前進させる
ことにより、サイドクラッチ及びサイドブレーキを作動
させて、これにより駆動スプロケット６７Ｌ・６７Ｒに
相対回転差が生じて機体を旋回できるようにしている。

【００１６】次に、車速回転数検出装置について図３、
図４より説明する。前記入力軸１３は、前述のようにギ
ア２８を遊嵌し、該ギア２８は入力軸１３に配設したク
ラッチスライダ４８と係合可能に構成され、該入力軸１
３は、ミッションケース１内の前端上方側に横設されて
いる。ギア２８の上方には電磁ピックアップ式の回転検
出器５１が配設され、該回転検出器５１の検出部５２が
ギア２８の歯先部２８ｂと対向して配置されている。回
転検出器５１は、例えば、ミッションケース１の左半割
りケース３上面に穿設された貫通孔７６を通じて、外側
から検出部５２をミッションケース１内へ差し入れ、ボ
ルト等の固定具によってミッションケース１に取り付け
られている。そして、ギア２８の歯先部２８ｂと対向し
て配置した回転検出器５１にて、車速と同調回転するギ
ア２８の回転数を検出することができ、ギア２８と走行
駆動軸５９の回転比、及び、走行駆動軸５９が一回転し
たときの走行距離、及び、その時間から車速を演算する
ように構成している。

【００１７】即ち、ギア２８は、クラッチスライダ３０
がギア２２と係合している場合、クラッチスライダ３０
がギア２３と係合している場合、及び、クラッチスライ
ダ４８がギア２８と係合している場合のいずれの場合に
おいても、駆動ギア３４に対して一定の比率で回転する
ように構成されているので、常に車両の走行速度と同調
した回転が得られ、該ギア２８の回転数を回転検出器５
１により検出して、検出した値を演算することで、車速
を検知することが可能となるのである。

【００１８】また、ギア２８が遊嵌された入力軸１３は
ミッションケース１内の前端上方側に横設されているの
で、該ギア２８の歯先部２８ｂはミッションケース１の
壁面と隣接して位置することができ、ミッションケース
１の前壁面もしくは上壁面に外部から回転検出器５１を
取り付けることで、容易に該回転検出器５１の検出部５
２に対してギア２８の歯先部２８ｂを対向させて配置す
ることができる。このように、車速を検知するために、
入力軸１３に遊嵌されたギア２８の回転を検出するよう
に構成することで、回転検出器５１の取り付けを容易に
することができる。

【００１９】次に、前述の如く、回転数を検出するよう
に構成した回転検出器５１を用いて、エンジン９にかか
る負荷に応じて作業車両の車速を制御するように構成し
た車速制御機構の例を説明する。図５においては、ＨＳ
Ｔ式変速装置２における油圧ポンプ６の斜板７９の角度
を制御するための油圧回路を示している。ＨＳＴ式変速
装置２は油圧ポンプ６、油圧モータ５、及び、チャージ
ポンプ９９等により構成されており、該油圧ポンプ６及
びチャージポンプ９９はエンジン９により駆動されてい
る。そして、油圧ポンプ６により油圧モータ５が駆動さ
れ、該油圧モータ５の駆動力は、サイドケース１０内及
びミッションケース１内のギアトレーンを介して駆動ス
プロケット６７Ｌ・６７Ｒへ伝達されている。

【００２０】また、油圧ポンプ６の斜板７９角度はシリ
ンダー９７の作動に伴って変化され、該シリンダー９７
の動作は、手動斜板角度制御バルブ９６により制御され
ている。該手動斜板角度制御バルブ９６は前記主変速レ
バー９５により操作され、手動斜板角度制御バルブ９６
には前記チャージポンプ９９から圧油が供給されてい
る。そして、主変速レバー９５を操作すると、手動斜板
角度制御バルブ９６のスプールが移動して切り換えられ
てシリンダー９７に圧油が流入し、該シリンダー９７の
ピストンが摺動されることで、斜板７９を傾動し、主変
速レバー９５の操作方向と操作量とに応じて、斜板７９
角度が変化し、同時に手動斜板角度制御バルブ９６のケ
ースも摺動されて、このケースはバネによって手動斜板
角度制御バルブ９６の中立位置へ戻ろうとし、前記主変
速レバー９５で操作した位置で停止されて、その傾動位
置が維持され、変速状態もその位置で維持され、定速走
行ができるようにしている。

【００２１】前記エンジン９には該エンジン９にかかる
負荷を検出する過負荷センサ７８が取り付けられ、該過
負荷センサ７８はコントローラ７７と接続して、検出値
をコントローラ７７へ入力するように構成している。ま
た、ミッションケース１に取り付けられた前記回転検出
器５１がコントローラ７７と接続されて、検出値をコン
トローラ７７へ入力するように構成している。

【００２２】そして、過負荷センサ７８により検出され
た負荷の値が、過負荷状態であるとコントローラ７７に
より判断されると、該コントローラ７７が信号を発して
電磁弁９８を作動させる。電磁弁９８の作動により、作
動油が中立方向へ移動させるシリンダー９７のシリンダ
ー室へ流れ込み、油圧ポンプ６の斜板７９が中立方向へ
傾動されて車両の速度が減速する。この減速した状態の
ギア２８の回転を回転検出器５１により検出してコント
ローラ７７へ入力してフィードバックし、電磁弁９８の
作動前後における回転検出器５１の検出値を比較演算し
て、車速が設定速度まで減速されたと該コントローラ７
７が判断するまで制御を行い、設定速度まで減速される
と制御を終了する。つまり、設定速度まで減速されると
電磁弁９８の作動を停止する。

【００２３】さらに、回転数検出器５１とともに、コン
バインの引き起し装置や刈取り部の搬送装置部に変速機
構を設け、回転数検出器５１により検出した車速回転数
に応じて、該変速機構により搬送速度を制御し、引き起
し姿勢、搬送姿勢及び搬送量を適正な状態に調節するこ
ともできる。また、回転数検出器５１で検出した検出値
に基づいて車速を検知することで、揺動選別装置を脱穀
量に応じた処理を行うように制御することもできる。こ
のように、車速に同調する、入力軸１３に遊嵌されたギ
ア２８の回転を回転数検出器５１により検出することで
様々な制御を行うことができるのである。

【００２４】次に、ＨＳＴ式変速装置２の中立位置を保
持するための中立位置保持機構について説明する。図６
乃至図８において、ＨＳＴ式変速装置２には中立位置保
持機構１００が構成されている。ＨＳＴ式変速装置２の
斜板７９は、ＨＳＴケース５５に回転自在に嵌入した回
動ピン１０３と、回動アーム１０８とに連動連結され
て、該回動ピン１０３の回動動作に伴って斜板７９角度
が変化するように構成している。

【００２５】回動ピン１０３にはコントロールアーム１
０２の略中央部が嵌合されて、該回動ピン１０３とコン
トロールアーム１０２とは、ボルト１１１を介して一体
的に回動するように固定されており、ボルト１１１には
該ボルト１１１の回転を防止するロックナット１１２が
螺嵌されている。そして、コントロールアーム１０２の
操作側端部１２１には主変速レバー９５が連結されて、
該主変速レバー９５の操作によりコントロールアーム１
０２が回動ピン１０３まわりに回動するように構成して
いる。また、コントロールアーム１０２の反対側端の扇
状のデテントアーム１２２には、中央が凹部１２３に形
成され、その両側の側方部１２５・１２５は直線状で回
動ピン１０３を中心にした凹部１２２の両端部１２４の
半径より小さくなるようにした斜面としている。

【００２６】ＨＳＴケース５５とコントロールアーム１
０２の間には支持板１０１がＨＳＴケース５５に固設さ
れ、該支持板１０１の一端には支持ボス１０５が固定さ
れ、該支持ボス１０５に偏心軸１０６の下部が挿入され
て、ナット１１３により締め付けられて、支持板１０１
に対して回動しないように固定されている。

【００２７】偏心軸１０６は上下方向に偏心したクラン
ク状をなし、該偏心軸１０６の上部に保持アーム１０４
のボス部１０４ａが回動自在に枢支されている。保持ア
ーム１０４の下端部と支持板１０１の間にはスプリング
１１４が係止されて、保持アーム１０４をデテントアー
ム１２２側へ押動するように付勢している。保持アーム
１０４の略中央部には、ベアリング等により構成した中
立保持ローラ１０７が取り付けられ、ＨＳＴ式変速装置
２の中立時においては、スプリング１１４の付勢力によ
りデテントアーム１２２の前記凹部１２３へ当接して嵌
入している。また、前記ナット１１３を弛めて偏心軸１
０６を回動させることにより、保持アーム１０４の回動
支点が移動して、中立保持ローラ１０７の位置も移動
し、凹部１２３への当接位置が変更できるように構成し
て、中立位置を変更できるようにしている。

【００２８】このように、中立位置保持機構１００を構
成して、ＨＳＴ式変速装置２が中立状態にあるときは、
保持アーム１０４の中立保持ローラ１０７がデテントア
ーム１２２の凹部１２３へ嵌入し、該コントロールアー
ム１０２の回動を阻止して、斜板７９の角度が変化せず
中立位置に保持されるようにしている。そして、中立位
置から前進又は後進方向へ操作すると、コントロールア
ーム１０２が上下回動され、中立保持ローラ１０７が凹
部１２３両側の凸部１２４を超えて凹部１２３の側方部
１２５に当接することになる。

【００２９】図９に示すように、回動ピン１０３から凹
部１２３までの寸法Ｌ１と、回動ピン１０３から側方部
１２５の端部までの寸法Ｌ２とは、お互いに等しく、又
は、側方部１２５を小さく構成しているので、コントロ
ールアーム１０２を大きく上下に回動した高速位置で
は、デテントアーム１２２に対するスプリング１１４の
付勢力が弱められることとなり、コントロールアーム１
０２を上下回動させる主変速レバー９５の操作力が大き
くなることはなく、小さな操作力で主変速レバー９５を
操作することができる。

【００３０】また、ＨＳＴ式変速装置２の中立位置調整
を行う場合には、コントロールアーム１０２を上下回動
して斜板７９角度を正確に中立位置に調節するととも
に、偏心軸１０６を固定する締付ボルト１１３を緩めて
該偏心軸１０６を回動させる。

【００３１】偏心軸１０６の回動にともなって中立保持
ローラ１０７の位置が移動し、デテントアーム１２２も
それに伴い回動して、モーター軸５６が回動しない中立
位置で、締付ボルト１１３を再度締め付けて中立保持ロ
ーラ１０７の位置を固定する。このように中立位置調整
を行うことにより、斜板７９角度を正確な中立位置で固
定することができ、容易、且つ、正確に中立位置調整す
ることができるのである。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項の如く、ギ
ア式走行変速装置を構成する複数の変速ギア列の一つを
伝動状態にセット可能な複数の該クラッチスライダを、
駆動軸及び従動軸の各々へ振り分けて配置すると共に、
駆動軸上に配置したクラッチスライダと係合可能な変速
ギア列の遊転ギアの歯先部に、該遊転ギアの回転数を検
出する検出器を対向させたので、土や泥が付着すること
がないミッションケースの壁面に検出器を取り付けるこ
とができ、該検出器を特別にカバー等で密閉する必要が
なくなって、車速回転数検出装置のコストダウンや小型
化を図ることができた。また、検出器の着脱が容易にで
きることとなって、該検出器のメンテナンス作業が簡便
になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車速回転数検出装置を搭載したコンバ
インの前部側面図である。

【図２】コンバインの走行動力伝動装置のスケルトン図
である。

【図３】トランスミッションの後面断面図である。

【図４】同じく右側面断面図である。

【図５】ＨＳＴ式変速装置における油圧ポンプの斜板角
度を制御するための油圧回路を示す図である。

【図６】ＨＳＴ式変速装置の中立位置保持機構を示す側
面図である。

【図７】同じく底面図である。

【図８】図６におけるＡ−Ａ断面を示す図。

【図９】デテントアームを上方に回動した場合における
中立保持ローラの当接部への当接状態を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ ミッションケース ２ ＨＳＴ式変速装置 １３ 入力軸（駆動軸） １５ 副変速軸（従動軸） ２０・２２ 変速ギア列 ２１・２３ 変速ギア列 ２８・３１ 変速ギア列 ２８ 遊転ギア ５１ 検出器 ５２ 検出部 ２８ｂ 歯先部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに平行する駆動軸と従動軸との間に
   構成されたギア式走行変速装置に備わるクラッチスライ
   ダであって、該ギア式走行変速装置を構成する複数の変
   速ギア列の一つを伝動状態にセット可能な複数の該クラ
   ッチスライダを、駆動軸及び従動軸の各々へ振り分けて
   配置すると共に、駆動軸上に配置したクラッチスライダ
   と係合可能な変速ギア列の遊転ギアの歯先部に、該遊転
   ギアの回転数を検出する検出器を対向させたことを特徴
   とする作業車両の車速回転数検出装置。