JP2003207021A - 作業車 - Google Patents
作業車Info
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Landscapes
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Abstract
ることにより変速ギヤ87・88を枢支する軸84を自
由回転状態とさせて、スムーズな変速を可能とさせると
共に、変速状態(前進・中立・後進)の如何にかかわら
ず確実な伝達駆動力の遮断を行って変速精度を向上させ
る。 【解決手段】 エンジン2の駆動力を伝達する油圧変
速機構57と遊星ギヤ機構83との合成出力を形成する
複合変速機構115と、合成出力を多段に変速する合成
出力変速機構4aとを設けると共に、複合及び合成出力
変速機構115・4a間にクラッチ116を介設させ
る。
Description
植付爪を備えて連続的に苗植作業を行う田植機またはト
ラクタまたはコンバインまたは土木建機などの作業車に
関する。
力部と合成出力変速機構の入力部とを1本の伝動軸によ
って直接的に連結させる構成にあって、合成出力変速機
構で複数のスプラインのかみ合せで変速するタイプにあ
っては、スプラインの位相がかみ合わない場合変速ギヤ
のかみ合せも悪くギヤ音が発生するなどしてスムーズな
変速が困難となるなどの問題があった。
ジンの駆動力を伝達する油圧変速機構と遊星ギヤ機構と
の合成出力を形成する複合変速機構と、合成出力を多段
に変速する合成出力変速機構とを設けると共に、複合及
び合成出力変速機構間にクラッチを介設させるもので、
変速操作時にクラッチを切とすることにより変速ギヤを
枢支する軸を自由回転状態とさせて、スムーズな変速を
可能とさせると共に、変速状態(前進・中立・後進)の
如何にかかわらず確実な伝達駆動力の遮断を行って変速
精度を向上させるものである。
る2つのスプライン嵌合部材の切換で変速を行う変速切
換機構を設けると共に、スプライン嵌合部材のかみ合せ
を回避させる遊嵌部をスプライン部材に設けたもので、
2つのスプライン嵌合部材を一体的に操作して例えば後
進から中立など変速切換時に何れか一方或いは両方のス
プライン嵌合部材とこれにかみ合うスプライン部材との
位相がずれている場合にも、位相に関係のないスムーズ
な変速切換を容易に可能とさせて変速操作性を向上させ
るものである。
づいて詳述する。図1は全体の側面図、図2は同平面
図、図3は車体フレームの側面図、図4は同平面図を示
し、図中1は作業者が搭乗する走行車であり、エンジン
2を車体フレーム3に搭載させ、ミッションケース4側
方にフロントアクスルケース5を介して水田走行用前輪
6を支持させると共に、前記ミッションケース4後方の
リヤアクスルケース7に水田走行用後輪8を支持させ
る。そして前記エンジン2等を覆うボンネット9両側に
予備苗載台10を取付けると共に、作業者が搭乗する車
体カバー11によって前記ミッションケース4等を覆
い、前記車体カバー11後側上方にシートフレーム12
を介して運転席13を取付け、その運転席13の前方で
前記ボンネット9後部に操向ハンドル14を設ける。
並びに複数の苗植付爪17などを具備する植付部であ
り、前高後低の合成樹脂製の前傾式苗載台16を下部レ
ール18及びガイドレール19を介して植付ケース20
に左右往復摺動自在に支持させると共に、一方向に等速
回転させるロータリケース21を前記植付ケース20に
支持させ、該ケース21の回転軸芯を中心に対称位置に
一対の爪ケース22・22を配設し、その爪ケース22
・22先端に苗植付爪17・17を取付ける。
ラケット23をトップリンク24及びロワーリンク25
を含む昇降リンク機構26を介し走行車1後側に連結さ
せ、前記リンク機構26を介して植付部15を昇降させ
る油圧昇降シリンダ27をロワーリンク25に連結さ
せ、前記前後輪6・8を走行駆動して移動すると同時
に、左右に往復摺動させる苗載台16から一株分の苗を
植付爪17によって取出し、連続的に苗を植える田植作
業を行うように構成する。
付部15の昇降・植付クラッチの入切・マーカ操作を行
う植付操作レバー、30はブレーキペダル、31は変速
ペダル、32はデフロックペダル、33は感度調節レバ
ー、34は植付部15を任意高さ位置に停止させるスト
ップレバー、35はユニットクラッチレバー35であ
り、操向ハンドル14位置近傍に変速及び昇降レバー2
8・29やブレーキ及び変速ペダル30・31を配設す
ると共に、運転席13位置近傍に感度調節及びストップ
及びユニットクラッチの各レバー33・34・35を配
設している。
ロート、37は2条分均平用サイドフロート、38は肥
料ホッパ39内の肥料を送風機40の送風力でフレキシ
ブル形搬送ホース41を介しフロート36・37の側条
作溝器42に排出させる5条用側条施肥機である。
ム3は前部フレーム43と中間フレーム44と後部フレ
ーム45とに3分割させ、左右一対の前部フレーム43
にエンジン2を、左右一対の中間フレーム44にフロン
トアクスルケース5を、左右一対の後部フレーム45に
リヤアクスルケース7及びエンジン2に燃料を供給する
燃料タンク46などを設けるもので、前部フレーム43
の前側と中間に前フレーム47とベースフレーム48を
連結させて平面視4角枠状に形成し、固定ブラケット4
9とベースフレーム48に防振ゴムを介しエンジン2を
上載させる。
ム45の中間立上り部50間をパイプフレーム51と門
形フレーム52とで略平行に連結させると共に、リヤア
クスルケース7に左右下端を固設する門形フレーム53
の後端を一体連結させ、前記の左右の立上り部50間に
燃料タンク46を配設する。
ーム45前端に左右中間フレーム44の前後端をボルト
54を介して取外し自在に固定させると共に、左右中間
フレーム44の下面にボルト55を介して左右フロント
アクスルケース5を取外し自在に固定させ、前記ミッシ
ョンケース4に左右フロントアクスルケース5を接続固
定させる。
ンケース4の前面左側にパワーステアリングケース56
を設け、かつケース4の右側に無段油圧変速機構57を
設け、油圧変速機構57の変速入力用ポンプ軸58を車
体前方向に突出させ、エンジン2下側で前後方向の伝達
軸59にポンプ軸58を連結させると共に、エンジン2
の出力軸60に伝達ベルト61を介して前記伝達軸59
を連結させ、エンジン2出力を油圧変速機構57に伝達
する。
スルケース7を車体の前後方向の中心ライン上でパイプ
状の連結フレーム62によって一体連結させ、ミッショ
ンケース4後方にリヤ出力軸63及びPTO出力軸64
を突出させ、リヤアクスルケース7前方に突出させるリ
ヤ入力軸65にリヤ伝達軸66を介し前記リヤ出力軸6
3を連結させ、走行出力軸63から左右の後輪8に動力
を伝える。またリヤアクスルケース7上部の軸受67に
設ける仲介軸68に自在継手軸69を介して前記PTO
出力軸64を連結させ、前記植付ケース20の入力軸に
自在継手軸を介して中介軸68を連結させ、PTO出力
軸64から植付部15に動力を伝える。
記ミッションケース4は、本体胴部70と、前蓋部71
と、後蓋部72を備え、前記胴部70の前後に各蓋部7
1・72を着脱自在にボルト固定させ、密閉箱形に形成
すると共に、前記胴部70の内部を前後に分割する仕切
り壁部73を設ける。また、前蓋部71前面に前記油圧
変速機構57を取付け、ミッションケース4内に突出さ
せるポンプ軸58に小径の伝達ギヤ74を係合軸支さ
せ、伝達ギヤ74を前蓋部71にベアリング軸受し、後
蓋部72後面に固定させるチャージポンプ75に伝達ギ
ヤ74の動力をパイプ軸76を介して伝える。
せる油圧変速機構57のモータ軸77にサンギヤ78を
係合軸支させ、サンギヤ78を前蓋部71にベアリング
軸受すると共に、前記の小径の伝達ギヤ74に大径のキ
ャリヤギヤ79を常に噛合させ、サンギヤ78のボス部
にキャリヤギヤ79を遊転軸支させるもので、キャリヤ
ギヤ79に3枚のプラネタリギヤ80を軸81を介して
回転自在に設け、サンギヤ78にプラネタリギヤ80を
噛合させると共に、プラネタリギヤ80に噛合させるリ
ングギヤ82を設け、各ギヤ78・80・82によって
遊星ギヤ機構83を形成する。
成出力軸84の前後を回転自在に軸支させ、前記リング
ギヤ82を合成出力軸84に係合軸支させるもので、油
圧変速機構57の油圧ポンプ85及び油圧モータ86の
無段油圧変速出力である正逆回転出力と、伝達ギヤ74
及びキャリヤギヤ79の減速回転出力(一方向の一定回
転)とを、遊星ギヤ機構83のデフ作用によって合成
し、ゼロ乃至最大速の一方向の回転力として合成出力軸
84に伝える。
7と後進ギヤ88を遊転軸支させ、合成出力軸84に各
ギヤ87・88をスライダ89によって選択的に係合さ
せ、前進または中立または後進の出力に切換えると共
に、仕切り壁部73と後蓋部72に前記リヤ出力軸63
をベアリング軸受する。また、差動ギヤ90を介して左
右の前車軸91に動力を伝えるフロント出力軸92と、
PTO変速ギヤ93を係合軸支させるカウンタ軸94を
設け、前記のリヤ及びフロント出力軸63・92に出力
ギヤ95・96を介して後進ギヤ88の後進動力を伝
え、前後輪6・8を後進駆動させると共に、リヤ出力軸
63に移動ギヤ97及び植付ギヤ98を遊転軸支させ、
副変速スライダ99によって各ギヤ97・98をリヤ出
力軸63に選択的に係合させる。
a・100bを介して前進ギヤ87に移動ギヤ97を常
に噛合させると共に、カウンタ軸94の低速用のPTO
変速ギヤ93に植付ギヤ98を常に噛合させ、各ギヤ1
00a・93・98を介して前進ギヤ87の動力を前記
各出力軸63・92に伝え、前後輪6・8を苗の植付け
作業速度で前進駆動する。また、移動ギヤ97と植付ギ
ヤ98の両方が遊転状態となり、植付爪17などを作業
者が手で回転させて詰った苗の除去などを行えるよう
に、PTO出力軸64の手動回転を可能にすると共に、
前進ギヤ87の動力を各ギヤ100a・100bを介し
て各出力軸63・92に伝え、圃場間の路上移動などの
高速の移動速度で前後輪6・8を前進駆動する。
01及びPTO変速機構102を介してPTO変速ギヤ
93の動力をPTO出力軸64に伝え、株間変速自在に
植付部15を駆動すると共に、ミッションケース4に内
設させるチェン103を介してPTO出力軸64に施肥
出力軸104を連結させ、植付部15と同調させて施肥
機38を駆動する。また、図13のように、ミッション
ケース4にオイルゲージ105を設けると共に、図14
のように、前記各スライダ89・99を同一のシフトフ
ォーク106に係止させ、変速レバー28の5位置切換
によって前後進及び副変速(低高速)の切換を行う。ま
た、図16、図17のように、油圧ポンプ85の斜板1
07に制御軸108を介して油圧変速操作アーム109
を連結させ、該アーム109にロッド110を介して変
速ペダル31を連結させると共に、ペダル31の足踏み
解除によってペダル31を自動的に停止(速度ゼロ)位
置に復帰動作させるバネ111を前記アーム109に連
結させ、オイルダンパ112を前記アーム109に連結
させ、踏み込んでいたペダル31から足を離したとき、
オイルダンパ112の抵抗とバネ111の復動力により
ペダル31が緩やかな略一定速度で戻って除々に低速に
なる動作を行わせる。なお、オイルダンパ112に代
え、ガススプリングなどによって定速作動部材を形成し
てもよい。
から足を離している状態でバネ111によってペダル3
1が停止(速度ゼロ)位置に戻っているとき、サンギヤ
78は最高回転で時計回りに逆転してプラネタリギヤ8
0を反時計回りに自転させる動作を行わせると同時に、
また伝達ギヤ74によってキャリヤギヤ79を回転させ
ることにより、プラネタリギヤ80を時計方向に公転さ
せて反時計回りに自転させる動作を行わせ、リングギヤ
82の回転をゼロにし、合成出力軸84を停止維持す
る。また、ペダル31をバネ111に抗して足で踏んだ
とき、サンギヤ78は停止し、伝達ギヤ74によってキ
ャリヤギヤ79を回転させ、プラネタリギヤ80を時計
方向に自転させ乍ら時計方向に公転させ、伝達ギヤ74
のギヤ動力により合成出力軸84を回転させるもので、
図18のように、エンジン2動力を伝達ギヤ74と油圧
変速機構57とに伝えて遊星ギヤ機構83により合成し
て出力させ、ミッションケース4で前後進切換とPTO
変速を行い、後進、低速前進(圃場植付走行)、高速前
進(路上移動走行)の各動作を行わせる。
あって出力動力P2が入力動力P1の略70%となるの
に対し、図20に示す如く、低速で走行時にはギヤ伝達
動力P3の一部を油圧伝達動力P4としてポンプ軸58
に戻して出力動力P2を入力動力P1の略80%に高め
る。また図21のように前記油圧変速機構57の油圧伝
達動力をゼロ(P4=0)とする高速で走行時には油圧
損失を無くして出力動力P2を入力動力P1の略95%
以上に高めた高効率の回転を可能とさせるもので、例え
ば、図22(1)のように、油圧変速操作アーム109
の角度を−1乃至0に変化させることにより、モータ軸
77が−1000乃至0回転になるようにし、図22
(2)のように、前記アーム109の角度に関係なくギ
ヤ74側を1000回転させた場合、図23のように、
前記アーム109の角度に対して合成出力軸84が0乃
至1000回転になるように、ギヤ74・79及び遊星
ギヤ機構83を組成する。
1乃至0としたとき、図17に示す如く、前記アーム1
09の低速(ゼロ速度)側及び高速側の制御動作をボル
ト型低速及び高速ストッパ113・114によって規制
している。
駆動力を伝達する油圧変速機構57と遊星ギヤ機構83
との合成出力を形成する複合変速機構115を設けると
共に、油圧変速機構57の逆転出力により複合変速機構
115の合成出力軸84を一方向に回転させたことによ
って、操作力の重い変速操作アーム109の0から+1
側より操作力の軽い−1から0側の範囲で、合成部側か
ら油圧変速機構57の油圧ポンプ85に動力を伝達させ
る状態とさせて、油圧変速機構57の負荷に関係なく軽
い操作力で油圧変速機構57を容易に変速操作させて、
ゼロ発進可能な無段変速と高い伝達効率を容易に確保す
ることができる。
圧変速機構57の出力軸回転数を略0とさせたことによ
って、合成出力軸84の最高回転状態のときエンジン2
からの駆動力を最大効率でミッションケース4に伝え
て、走破性を高めるなどして作業性を向上させることが
できる。
にも示す如く、前記合成出力軸84のリングギヤ82と
前進ギヤ87間にボールジョイント式主クラッチ116
を介設させるもので、合成出力軸84にスプライン嵌合
させるスリーブ117にリングギヤ82を回転自在に支
持させ、スリーブ117外周のボール溝118に突入さ
せるボール119をリングギヤ82のボス部82aに埋
設させ、図24に示す如く、シフトフォーク120でス
リーブ117上をスライドさせるクラッチ体121でボ
ール119を押圧してボール119をボール溝118に
突入させるとき、主クラッチ116を入とさせてリング
ギヤ82の回転を合成出力軸84に伝えると共に、図2
5に示す如く、シフトフォーク120でクラッチ体12
1をクラッチバネ122に抗しスライドさせボール11
9を押圧解除させるとき、回転遠心作用でボール119
をボール溝118より離脱させ主クラッチ116を切と
させて、リングギヤ82から合成出力軸84への動力伝
達を遮断させるように構成している。
シフトフォーク106によって操作されるスライダ89
・99の後進位置のとき(図24の最大右位置)、合成
出力軸84と後進ギヤ88の各スプライン84a・88
aとにスライダ89を、また植付ギヤ98のスプライン
98aにスライダ99をそれぞれスプライン嵌合させる
と共に、スライダ89・99を後進位置から中立位置に
切換えるとき(図24の実線位置)、合成出力軸84の
スプライン84aにスライダ89を、また植付ギヤ98
のスプライン98aにスライダ99にそれぞれスプライ
ン嵌合させるもので、スライダ99の後進から中立位置
への切換えにあっては前進移動時にスライダ99をスプ
ライン嵌合させるリヤ出力軸63のスプライン63aと
スライダ99とのスプライン嵌合(かみ合せ)を回避さ
せるため、スライダ99と干渉するスプライン63aの
重複部分を平滑面の円周ガイド部63bに形成し、スラ
イダ89・99の後進から中立位置への切換えを容易と
させるように構成している。
ン嵌合させるスライダ99とリヤ出力軸63との間にガ
タをもたせるもので、リヤ出力軸63のスプライン63
aの歯厚aよりスライダ99のスプライン穴99aの歯
厚股ぎ巾bを大に形成すると共に、スプライン63aの
歯先端部を尖らせてスプライン位相のずれを解消させる
面取り部63bに形成して、スライダ99とリヤ出力軸
63のスプライン嵌合時のかみ合せを容易とさせるよう
に構成している。
駆動力を伝達する油圧変速機構57と遊星ギヤ機構83
との合成出力を形成する複合変速機構115と、合成出
力を多段に変速する合成出力変速機構であるミッション
ケース4の変速ギヤ機構4aとを設けると共に、複合変
速機構115と変速ギヤ機構4a間にクラッチ116を
介設させたことによって、変速操作時にクラッチ116
を切とすることにより変速ギヤ87・88を枢支する軸
を自由回転状態とさせて、スムーズな変速を可能とさせ
ると共に、変速状態(前進・中立・後進)の如何にかか
わらず確実な伝達駆動力の遮断を行って、変速精度を向
上させることができる。
合部材であるスリーブ89・99の切換で変速を行う変
速切換機構を備え、スリーブ99のスプラインのかみ合
せを回避させる遊嵌部である円周ガイド部63bをスプ
ライン部材であるリヤ出力軸63のスプライン63aに
設けたことによって、例えば後進から中立などに変速切
換時にスリーブ99とこれにかみ合うスプライン63a
との位相がずれている場合にも、位相に関係のないスム
ーズな変速切換を容易に可能とさせて変速操作性を向上
させることができる。
軸94のPTO変速ギヤ93は50、60、70、8
0、90株用の株間変速ギヤ93a・93b・93c・
93d・93eを有すると共に、PTO変速軸101に
は各ギヤ93a・93b・93c・93d・93eに常
に噛合う株間ギヤ123a・123b・123c・12
3d・123eを有し、PTO変速軸101はガイド1
24を介し筒軸中心に変速ロッド125を軸芯方向にス
ライド自在に挿通させ、各ギヤ123a〜123eと変
速軸101とをそれぞれ係合連結させるボール126
(ギヤ1つに3個)を変速軸101のボール溝127に
埋設させ、変速ロッド125に形成させる大径クラッチ
体128を移動させクラッチ体128でボール126を
押圧し各ギヤ123a〜123eのうちの1つのギヤの
ボール係合溝129に係入させるとき、ギヤ123a或
いは123b或いは123c或いは123d或いは12
3eと変速軸101を連結させて、所定の株間速度で変
速軸101を回転させるように構成している。
複数のディテント溝130を形成させると共に、該溝1
30に係合させるディテントボール131を圧縮バネ1
32を介してミッションケース4に内設させてディテン
ト部133を形成させ、変速ロッド125の位置決めを
ディテント溝130とボール131の係合によって行う
もので、変速軸124と同軸上にディテント部133を
直接的に設けたことによって、部品点数の少ないシンプ
ル構造のもので確実な変速ロッド125の位置固定を図
ることができる。
より外側の変速軸101と変速ロッド125との間に
は、オーバストローク防止用ボール134をギヤカラー
135及び株間伝動ギヤ136を介し封入させ、変速ロ
ッド126の移動が所定以上となるオーバストローク状
態となるときクラッチ体128をボール134に当接さ
せて、変速ロッド126のオーバストロークを防止する
ように構成している。この場合専用のオーバストローク
止め部材など別途設けることなく、変速軸101にコン
パクトに組込んで構造のシンプル化や低コスト化を図る
ことができる。
4前蓋部71の遊星ギヤ機構83の周囲を、前蓋部71
の周側壁71aと内側壁から立設させるリブ137とに
より囲んで、遊星ギヤ機構83によるミッションケース
4内のオイルの撹拌を小さく抑えて、オイル温が上昇す
るのを抑制させヒートバランスを良好とさせるように構
成している。
側上部のエルボパイプ138に運転席13の右下方に配
置させるブリーザ139を可撓性樹脂パイプ140を介
し連結させるもので、門形フレーム52の右縦フレーム
部にブリーザ139を連結させて、ミッションケース4
上面よりも上方で車体カバー11のステップ(足元部)
11aよりも上方位置にブリーザ139を配置させるこ
とによって、ミッションケース4内のオイルのブリーザ
139よりの油洩れを防止すると共に、ステップ11a
上の泥水のブリーザ139よりの侵入を確実に防止する
ように構成している。なお、ブリーザ139の取付けは
門形フレーム52・右後部フレーム45や他の部材など
何れに取付けても良い。
は、エンジン2の駆動力を伝達する油圧変速機構57と
遊星ギヤ機構83との合成出力を形成する複合変速機構
115と、合成出力を多段に変速する合成出力変速機構
4aとを設けると共に、複合及び合成出力変速機構11
5・4a間にクラッチ116を介設させたものであるか
ら、変速操作時にクラッチ116を切とすることにより
変速ギヤ87・88を枢支する軸84を自由回転状態と
させて、スムーズな変速を可能とさせると共に、変速状
態(前進・中立・後進)の如何にかかわらず確実な伝達
駆動力の遮断を行って変速精度を向上させることができ
るものである。
させる2つのスプライン嵌合部材89・99の切換で変
速を行う変速切換機構を設けると共に、スプライン嵌合
部材99のかみ合せを回避させる遊嵌部63bをスプラ
イン部材63aに設けたものであるから、2つのスプラ
イン嵌合部材89・99を一体的に操作して例えば後進
から中立など変速切換時に何れか一方或いは両方のスプ
ライン嵌合部材99とこれにかみ合うスプライン部材6
3aとの位相がずれている場合にも、位相に関係のない
スムーズな変速切換を容易に可能とさせて変速操作性を
向上させることができるものである。
Claims (2)
- 【請求項1】 エンジンの駆動力を伝達する油圧変速機
構と遊星ギヤ機構との合成出力を形成する複合変速機構
と、合成出力を多段に変速する合成出力変速機構とを設
けると共に、複合及び合成出力変速機構間にクラッチを
介設させたことを特徴とする作業車。 - 【請求項2】 合成出力変速機構には一体連結させる2
つのスプライン嵌合部材の切換で変速を行う変速切換機
構を設けると共に、、スプライン嵌合部材のかけ合せを
回避させる遊嵌部をスプライン部材に設けたことを特徴
とする請求項1記載の作業車。
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