JP2009262871A - Power transmission device for working vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、エンジンからの動力を、機体を走行させる走行部側と、機体に連結される作業機側とに分岐して伝動する作業車両の伝動装置に関する。 The present invention relates to a transmission device for a work vehicle in which power from an engine is branched and transmitted to a traveling unit side for traveling the vehicle body and a work machine side connected to the vehicle body.
エンジンからの動力によって回転駆動される入力軸と、変速軸上を軸方向に移動して変速ギヤの噛合いを変更又は解除することにより入力軸側から機体を走行させる走行部側への動力の断続及び変速を行なう走行側伝動機構と、入力軸からの動力を機体に連結される作業機に伝動する作業側伝動機構と、エンジン側から入力軸への動力の断続を行なう主クラッチ機構と、走行部を制動する制動機構と、前記クラッチ機構の切作動に制動機構の入作動を連動させる連動機構とを備えた特許文献1に示す作業車両の伝動装置が公知になっている。 The input shaft that is rotationally driven by the power from the engine and the power from the input shaft side to the traveling unit side that travels the fuselage by moving in the axial direction on the transmission shaft and changing or releasing the meshing of the transmission gear. A traveling side transmission mechanism that performs intermittent and shifting, a working side transmission mechanism that transmits power from the input shaft to a working machine connected to the airframe, a main clutch mechanism that intermittently transmits power from the engine side to the input shaft, 2. Description of the Related Art A transmission device for a work vehicle shown in Patent Document 1 that includes a braking mechanism that brakes a traveling unit and an interlocking mechanism that interlocks an on / off operation of the braking mechanism with a turning-off operation of the clutch mechanism is known.
特許文献1に示す作業車両の伝動装置は、主クラッチ機構を切操作すると連動機構により制動機構が入作動されるため、機体を確実に停止せしめることが可能になるというメリットがある一方で、機体を停止させた状態で作業機を駆動させて各種点検やメンテナンス等を行なうために、主クラッチ機構を入操作するとともに走行変速機構を切操作すると、主クラッチ機構の入操作に伴って制動機構が切作動されるため、平坦でない場所では傾斜方向に向かって機体が動いてしまい、上記各種点検やメンテナンス等を正確に行なうことが困難になるという欠点を有する。 The transmission device for a work vehicle shown in Patent Document 1 has an advantage that when the main clutch mechanism is turned off, the brake mechanism is turned on and operated by the interlocking mechanism. When the main clutch mechanism is turned on and the traveling speed change mechanism is turned off in order to perform various inspections, maintenance, etc. by driving the work machine in a state in which the brake is stopped, the braking mechanism is moved along with the turning operation of the main clutch mechanism. Since the cutting operation is performed, the airframe moves in an inclined direction in a non-flat place, and it is difficult to accurately perform the above various inspections and maintenance.
上記欠点に対して、主クラッチ機構の入状態時に制動機構の入状態を保持できる特許文献2に示す作業車両の伝動装置が公知になっている。
しかし、特許文献2の作業車両の伝動装置は、ミッションケース内の主クラッチ機構とミッションケース後方(ミッションケースから離れた箇所)に配置されたリヤアクスルケース内の制動機構とを連動機構によって連動させるとともに該連動機構に制動機構の入状態を保持するブレーキ保持手段を設けることにより、主クラッチ機構の入状態時に制動機構の入状態を保持させるため、構造をシンプル且つコンパクトに構成することが困難であるという課題がある。
本発明は、上記課題を解決し、エンジン動力を走行部側と作業機側に分岐して伝動するにあたり、主クラッチの切操作に制動機構の入操作を連動させて機体を確実に停止せしめることが可能であるとともに傾斜地等の平坦でない場所でも機体を停止させて作業機を駆動させることが可能な作業車両の伝動装置において、その構造がシンプル且つコンパクトに構成された作業車両の伝動装置を提供することを目的とする。
However, the transmission device for a work vehicle disclosed in
The present invention solves the above-mentioned problem, and when the engine power is branched and transmitted to the traveling unit side and the work machine side, the operation of the braking mechanism is interlocked with the disengagement operation of the main clutch to surely stop the airframe. Provided is a work vehicle transmission device that is capable of stopping the machine body and driving the work machine even in uneven places such as slopes, and the work vehicle transmission device is simple and compact in structure. The purpose is to do.
上記課題を解決するため本発明の作業車両の伝動装置は、第1に、エンジン7からの動力によって回転駆動される入力軸27と、変速軸32上を軸方向に移動して変速ギヤ48,49,52,53の噛合いを変更又は解除することにより入力軸27側から機体3を走行させる走行部1,2側への動力の断続及び変速を行なう走行側伝動機構31と、入力軸27からの動力を機体3に連結される作業機6に伝動する作業側伝動機構28と、エンジン7側から入力軸27への動力の断続を行なう主クラッチ機構26と、走行部1,2を制動する制動機構54と、前記主クラッチ機構26の切作動に制動機構54の入作動を連動させるクラッチ側連動機構56とを備え、主クラッチ機構26の入状態時に制動機構54の入状態を保持できる作業車両の伝動装置において、走行側伝動機構31の切作動に伴って制動機構54を入作動させる走行側連動機構57及び前記制動機構54を変速軸32に設けたことを特徴としている。
In order to solve the above-described problems, the transmission device for a work vehicle according to the present invention firstly includes an
第2に、走行側伝動機構31の切作動に伴うギヤ53,61の噛合いにより走行部1,2が制動されるように制動機構54及び走行側連動機構57を構成したことを特徴としている。
Second, the
第3に、主クラッチ機構26の切作動に伴う摩擦板66a,67aの当接により走行部1,2が制動されるように制動機構54及びクラッチ側連動機構56を構成したことを特徴としている。
Third, the
以上のように構成される作業車両の伝動装置によれば、走行側伝動機構の切作動に伴って制動機構を入作動させる走行側連動機構及び制動機構を変速軸に設け、制動機構、クラッチ側連動機構及び走行側連動機構が入力軸及び変速軸側に集中配置されるため、ミッションケース内の主クラッチ機構とミッションケース後方のリヤアクスルケース内の制動機構とを連動機構によって連動させるとともに該連動機構に制動機構の入状態を保持するブレーキ保持手段を設けたものと比較して、構造をシンプル且つコンパクトに構成でき、製造コストを低く抑えることが可能になるという効果がある。 According to the transmission device of the work vehicle configured as described above, the traveling-side interlocking mechanism and the braking mechanism that turn on and operate the braking mechanism in accordance with the turning-off operation of the traveling-side transmission mechanism are provided on the transmission shaft, and the braking mechanism, the clutch side Since the interlocking mechanism and the traveling-side interlocking mechanism are concentratedly arranged on the input shaft and the transmission shaft side, the main clutch mechanism in the transmission case and the braking mechanism in the rear axle case behind the transmission case are interlocked by the interlocking mechanism and the interlocking mechanism. Compared to the case where the brake holding means for holding the brake mechanism is provided, the structure can be made simple and compact, and the manufacturing cost can be reduced.
また、走行側伝動機構の切作動に伴うギヤの噛合いにより走行部が制動されるように制動機構及び走行側連動機構を構成することにより、制動機構及び走行側連動機構をコンパクトに構成できるという効果がある。 In addition, the braking mechanism and the traveling side interlocking mechanism can be configured compactly by configuring the braking mechanism and the traveling side interlocking mechanism so that the traveling part is braked by the meshing of the gear accompanying the turning operation of the traveling side transmission mechanism. effective.
さらに、主クラッチ機構の切作動に伴う摩擦板の当接により走行部が制動されるように制動機構及びクラッチ側連動機構を構成することにより、ペダル式操作具等から主クラッチ機構を切操作する際は走行部が徐々に制動されるため、機体の急停車を防止できるという効果がある。 Further, the main clutch mechanism is turned off from a pedal-type operation tool or the like by configuring the brake mechanism and the clutch-side interlocking mechanism so that the running portion is braked by the contact of the friction plate accompanying the turning operation of the main clutch mechanism. In this case, since the traveling part is gradually braked, there is an effect that it is possible to prevent the vehicle from suddenly stopping.
以下、図示する例に基づき、本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の作業車両の伝動装置を適用した乗用田植機の全体側面図である。本乗用田植機(移植機,乗用移植機)は、走行部である左右一対の前輪1,1及び後輪2,2によって支持される走行機体(機体)3と、走行機体3の後端部にリンク機構4を介して昇降駆動可能に連結される植付作業機(作業機)6とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below based on the illustrated example.
FIG. 1 is an overall side view of a riding rice transplanter to which a transmission device for a work vehicle according to the present invention is applied. The passenger rice transplanter (transplanter, passenger transplanter) includes a traveling machine body (machine body) 3 supported by a pair of left and right front wheels 1, 1 and
走行機体3におけるエンジン7(図2参照)が収容されたボンネット8後方には、オペレータが着座する座席9を備えた操縦部11が設置されている。植付作業機6は、苗載せ台12及び苗載せ台12下方の配置された植付部13を備えており、苗載せ台12に載置した苗を植付部13により掻き取って圃場に植付ける。座席9に着座したオペレータは、前後輪1,2を駆動させて機体を走行させながら、植付作業機6の植付部13により圃場への苗の植付作業を行なう。
A
図2は、本乗用田植機の動力伝動系統図である。エンジン7で発生させた回転動力は、伝動装置14を介して、前後輪1,2及び植付作業機6等に伝動される。伝動装置14は、エンジン7からの動力が入力される油圧式無段階変速機であるHST16と、HST16で無段階変速された動力が入力されるミッションケース17内の動力伝動機構18と、動力伝動機構18からの動力を前輪1,1に伝動するフロントアクスルケース19,19内の前輪伝動機構21,21と、動力伝動機構18からの動力を後輪2,2に伝動するリヤアクスルケース22内の後輪伝動機構23とを備えている。
FIG. 2 is a power transmission system diagram of the passenger rice transplanter. The rotational power generated by the engine 7 is transmitted to the front and
HST16内で変速伝動された動力が出力されるモータ軸(出力軸)24が動力伝動機構18に動力を伝動するミッション伝動軸になっている。ミッション伝動軸24の動力は、主クラッチ(主クラッチ機構)26を介して、入力軸(分岐軸)27に断続伝動される。入力軸27の回転動力は、作業変速部(作業側伝動機構)28を介して作業伝動軸29に変速伝動される一方で、走行変速部(走行側伝動機構)31を介して変速軸32に変速伝動される。
A motor shaft (output shaft) 24 to which power transmitted in the
作業伝動軸29の動力は、ミッションケース17外の作業PTO軸33及び一対のユニバーサルジョイント34,36等を介して、植付作業機6に入力される。植付作業機6に入力された動力は、植付伝動軸37に伝動され、前述の植付部13を駆動させる。
The power of the
変速軸32は、走行変速軸32と一体回転するギヤ38及びこのギヤ38と常時噛合うギヤ39を介して、ギヤ39と一体回転する走行伝動軸41に伝動される。走行伝動軸41の回転動力は、差動機構42を介して左右のフロントアクスルケース19,19内の前輪伝動機構21,21にそれぞれ伝動されるとともに、伝動軸43を介して、リヤアクスルケース22内で伝動軸44に伝動される。後輪伝動機構23の一部を構成する上記伝動軸44の動力は、左右のサイドクラッチ(サイドクラッチ機構)46,46を介して、左右の後輪2,2にそれぞれ断続伝動される。
The
次に、図3及び4に基づき、入力軸27から変速軸32への伝動手段及び変速軸32の制動手段について詳述する。
図3は、ミッションケース内の要部動力伝動系統図であり、図4は、ミッションケース内の要部展開図である。ミッション伝動軸24の同心軸上には、ミッション伝動軸24外周を覆う筒状に形成された前述の入力軸27が回転自在に軸支されるとともに、ミッション伝動軸24と一体回転し且つミッション伝動軸24の軸方向に移動可能な筒状のクラッチケース47が外装される。
Next, the transmission means from the
FIG. 3 is a main part power transmission system diagram in the mission case, and FIG. 4 is a main part development view in the mission case. On the concentric shaft of the
クラッチケース47内周における主軸26外周と対向する箇所及び入力軸27外周におけるクラッチケース内周と対向する箇所には多数の摩擦板が突出形成されており、これらの摩擦板によって前述の主クラッチ26を構成している。クラッチケース47をミッション伝動軸24の軸方向における一方側に移動させることにより、入力軸27の摩擦板にクラッチケース47の摩擦板が押圧され、主クラッチ26が入作動してミッション伝動軸24の動力が入力軸27に回転伝動される。一方、クラッチケース47をミッション伝動軸24の軸方向における他方側に移動させることにより、入力軸27の摩擦板からクラッチケース47の摩擦板が離間し、主クラッチ26が切作動してミッション伝動軸24から入力軸27への動力伝動が遮断される。
A large number of friction plates protrude from the outer periphery of the
主軸24には、主軸24と一体回転する高速ギヤ(変速ギヤ)48及び低速ギヤ(変速ギヤ)49が固定設置されている。一方、変速軸32には変速軸32と一体回転するシフタギヤ51が軸方向に移動可能に支持されており、このシフタギヤ51には上記高速ギヤ48に噛合い可能な小径ギヤ(変速ギヤ)52及び上記低速ギヤ49に噛合い可能な大径ギヤ(ギヤ,変速ギヤ,第1制動ギヤ)53が一体的に設けられている。
A high speed gear (transmission gear) 48 and a low speed gear (transmission gear) 49 that rotate integrally with the
そして、上記高速ギヤ48、低速ギヤ49、小径ギヤ52及び大径ギヤ53等により前述の走行変速部31を構成している。この走行変速部31は、シフタギヤ51を変速軸51の軸方向に移動させて高速ギヤ48に小径ギヤ52が噛合う状態にすることにより、入力軸27の動力を変速軸32に高速伝動する高速状態への切換を行ない、シフタギヤ51を変速軸51の軸方向に移動させて低速ギヤ49に大径ギヤ53が噛合う状態にすることにより、入力軸27の動力を変速軸32に低速伝動する低速状態への切換を行ない、シフタギヤ51を変速軸51の軸方向に移動させて高速ギヤ48と小径ギヤ52の噛合い及び低速ギヤ49と大径ギヤ53の噛合いを解除することにより、入力軸27の動力を変速軸32に伝動させないニュートラル状態への切換を行なうように構成されている。すなわち、走行変速部31によって、ミッション伝動軸24(入力軸27)から前後輪1,2への動力の断続及び変速を行なうことができる。
The high-
上記変速軸32上(変速軸32及び入力軸27上)には変速軸32を制動することにより前後輪1,2を制動する制動機構54が設けられている。この制動機構54は、主クラッチ26の切作動に伴って入力軸27上のクラッチ側連動機構56により入作動されるとともに、変速軸52上の走行側連動機構57により走行変速部31のニュートラル状態への切換作動(切作動)に伴って入作動される。
A
制動機構54は、上記シフタギヤ51の第1制動ギヤ53と、変速軸32と一体回転するように変速軸32に取付固定された第2制動ギヤ58及び第3制動ギヤ59とを備えており、入力軸27(ミッション伝動軸24)側に、走行変速部31のニュートラル状態時に第1制動ギヤ53と噛合う第1遊転ギヤ(ギヤ)61と、第2制動ギヤ58と常時噛合う第2遊転ギヤ62と、第3制動ギヤ58と常時噛合う第3遊転ギヤ63とが設けられている。なお、走行変速部31がニュートラル以外の状態では、第1制動ギヤ53と第1遊転ギヤ61との噛合いが解除される。
The
第1遊転ギヤ61及び第2遊転ギヤ62は、入力軸27の外周に回転自在な状態(遊転状態)で外装される停止筒64に一体的に取付固定され、第3遊転ギヤ63は、停止筒64の外周に回転可能な状態で外装される制動筒66に一体的に設置固定されている。くわえて、停止筒64と制動筒66の間には、停止筒64と一体回転するとともに停止筒64の軸方向に移動可能な接続筒67が介装支持されている。なお、ミッション伝動軸24、入力軸27、停止筒64、制動筒66及び接続筒67は、全て同心軸上に配置されている。
The first
上記接続筒67外周及び制動筒66内周には、それぞれ複数の摩擦板67a,66aが一体的に突出形成されており、接続筒67のクラッチケース47側の端部には当接面67bが形成されている。そして、主クラッチ26を段階的に入作動させると、クラッチケース47の端部が上記当接面67bに圧接されて接続筒67の摩擦板67aが制動筒66の摩擦板66aに徐々に押圧され、主クラッチ26が完全に入状態になった段階で、制動筒66が停止筒64と一体的に回転するように接続筒67を介して制動筒66が停止筒64に接続される。一方、主クラッチ26を切作動させると、クラッチケース47の端部が上記当接面67bから離間して接続筒67の摩擦板67aが制動筒66の摩擦板66aから離れ、制動筒66と停止筒64の接続が解除される。この際、制動筒66(第3遊転ギヤ63)は、停止筒64や入力軸27に対して回転自在な状態(遊転状態)になる。
A plurality of
上記構成の本乗用田植機は、走行変速部31が切作動されることにより、一体回転する第1遊転ギヤ61と第2遊転ギヤ62が、変速軸32と一体回転する第1制動ギヤ53と第2制動ギヤ58にそれぞれに噛合う。この際、第1制動ギヤ53と第2制動ギヤ58の歯数は異なるため、第1制動ギヤ53及び第1遊転ギヤ61を介した変速軸32から停止筒64への動力伝動における変速比と、第2制動ギヤ58及び第2遊転ギヤ62を介した変速軸32から停止筒64への動力伝動における変速比と、に差異が生じ、変速軸32が停止(制動)される。
In the riding rice transplanter having the above-described configuration, the
すなわち、シフタギヤ51等が前述の走行側連動機構57を構成しており、走行変速部31の切作動時、この走行側連動機構57が第1制動ギヤ53と第1遊転ギヤ61との噛合いにより制動機構54を入作動させて前後輪1,2を停止させる。
That is, the
また、主クラッチ26を切作動することにより、制動筒66が停止筒64に接続され、第2遊転ギヤ62と第3遊転ギヤ63を一体回転させる。この一体回転する第2遊転ギヤ62と第3遊転ギヤ64が、変速軸32と一体回転する第2制動ギヤ58と第3制動ギヤ59に常時噛合っているとともに第2制動ギヤ58と第3制動ギヤ59の歯数は異なってなるため、第2制動ギヤ58及び第2遊転ギヤ62を介した変速軸32から停止筒64への動力伝動における変速比と、第3制動ギヤ59、第3遊転ギヤ63、制動筒66及び接続筒67を介した変速軸32から停止筒64への動力伝動における変速比と、に差異が生じ、変速軸32が制動される。
Further, by disengaging the main clutch 26, the
すなわち、クラッチケース47、接続筒67、制動筒66等が前述のクラッチ側連動機構56を構成しており、主クラッチ26の切作動時、このクラッチ側連動機構56が接続筒67の摩擦板67aと制動筒66の摩擦板66aとの当接により制動機構54を入作動させて前後輪1,2を制動させる。
That is, the
なお、上記走行側連動機構57によって、主クラッチ機構26の入状態時に制動機構54の入状態を保持させることが可能になる。
The traveling
次に、図1,3乃至6に基づき、走行変速部の切換操作手段及び主クラッチの入切操作手段について説明する。
図5は、主クラッチの入切操作手段の構成を示す要部側面図である。操縦部11の床面68側には、踏込み操作可能にクラッチ・ブレーキ兼用ペダル(ペダル式操作具)69が支持されている。クラッチ・ブレーキ兼用ペダル69を支持する支持軸71には、操作リンク72を介して、ミッションケース17に前後揺動自在に支持された作動アーム73が連結されている。そして、クラッチ・ブレーキ兼用ペダル69の踏込み操作及び踏込み解除操作によって作動アーム73を前後揺動させ、この作動アーム73の前後揺動によってミッションケース17内のクラッチケース47がミッション伝動軸24の軸方向に往復作動することにより、主クラッチ26が入切操作される。
Next, based on FIGS. 1, 3 to 6, the switching operation means of the traveling transmission unit and the on / off operation means of the main clutch will be described.
FIG. 5 is a side view of the main part showing the configuration of the main clutch on / off operation means. A clutch / brake combined pedal (pedal type operation tool) 69 is supported on the
図6は、走行変速部の切換操作手段の構成を示す要部平面図である。操縦部11に前後揺動自在に支持された副変速レバー74(走行変速操作具)は、連結ロッド76及び連結アーム77を介して、ミッションケース17に揺動可能に支持されたシフタアーム78に連結されている。副変速レバー74を前後揺動操作することにより、シフタアーム78が揺動され、前述のシフタギヤ51が変速軸32上を往復作動し、走行変速部31を高速状態と低速状態とニュートラル状態との3段階で切換操作する。
FIG. 6 is a plan view of a principal part showing the configuration of the switching operation means of the traveling transmission unit. A sub-transmission lever 74 (travel shift operation tool) supported on the
以上のように構成される本乗用田植機によれば、主クラッチ26、制動機構54、クラッチ側連動機構56及び走行側連動機構57がミッション伝動軸24と、入力軸27と、変速軸52との間に集中的に配置されるため、その構造をシンプル且つコンパクトに構成することが可能になる。
According to the passenger rice transplanter configured as described above, the main clutch 26, the
1 前輪(走行部)
2 後輪(走行部)
3 走行機体(機体)
6 植付作業機(作業機)
7 エンジン
26 主クラッチ(主クラッチ機構)
27 入力軸(分岐軸)
28 作業変速部(作業側伝動機構)
31 走行変速部(走行側伝動機構)
32 変速軸
48 高速ギヤ(変速ギヤ)
49 低速ギヤ(変速ギヤ)
52 小径ギヤ(変速ギヤ)
53 大径ギヤ(ギヤ,変速ギヤ,第1制動ギヤ)
54 制動機構
56 クラッチ側連動機構
57 走行側連動機構
61 第1遊転ギヤ(ギヤ)
66a 摩擦板
67a 摩擦板
1 Front wheel (traveling part)
2 Rear wheels (traveling part)
3 Traveling aircraft (airframe)
6 Planting work machine (work machine)
7
27 Input axis (branch axis)
28 Work transmission section (work side transmission mechanism)
31 Traveling transmission (traveling side transmission mechanism)
32
49 Low speed gear
52 Small-diameter gear (transmission gear)
53 Large-diameter gear (gear, transmission gear, first braking gear)
54
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CN109263464A (en) * | 2018-11-16 | 2019-01-25 | 苏州久富农业机械有限公司 | Working in paddy field |
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