JPH02256957A - 作業車の変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無段階に変速自在な主変速装置と、複数段階
に変速する有段式の副変速装置とを直列状態に接続した
作業車の変速装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の作業車の変速装置において、従来では、主
変速装置の変速と副変速装置の変速とは無関係に行われ
るようになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

主変速装置の変速と副変速装置の変速とを無関係に行う
と、副変速装置が有段式であるために、特に、主変速装
置を減速しないで副変速装置を増速側に変速した場合に
は、第２図において破線で示すように、急に車速が速く
なる不利がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなさたものであって、その
目的は、副変速装置を増速側に変速しても車速が急に増
速されないようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による作業車の変速装置は、無段階に変速自在な
主変速装置と、複数段階に変速する有段式の副変速装置
とを直列状態に接続したものであって、その特徴構成は
、以下の通りである。

第１の特徴構成は、前記主変速装置を自動的に操作する
主変速用アクチュエータと、前記副変速装置の切り換え
操作を検出する副変速操作検出手段と、そめ副変速操作
検出手段の情報に基づいて、前記副変速装置が増速側に
操作された場合には、車速の変化を減少させるように前
記主変速用アクチュエータを自動的に減速側に作動させ
る制御手段とが設けられている点にある。

第２の特徴構成は、車速検出手、段が設けられ、前記制
御手段は、前記副変速装置の操作前後で車速が変わらな
いように、前記車速検出手段の情報に基づいて前記主変
速用アクチュエータの作動量を制御するように構成され
ている点にある。

〔作　用〕

第１の特徴構成では、副変速装置の増速側への操作を検
出して、主変速装置を自動的に減速側に操作させること
により、副変速装置を増速側に操作しても、車速の変化
を減少させることができるようにするのである。

第２の特徴構成では、副変速装置の操作前後で車速が変
わらないように、検出した車速に基づいて主変速装置を
自動的に変速させるのである。

〔発明の効果〕

第１の特徴構成では、副変速装置を増速側へ操作しても
作業車の車速変化が少なくなるようにできるに至った。

第２の特徴構成では、副変速装置を増速側に操作しても
、その操作前後で車速が変わらないようにできるので、
作業車の走行を安定して行えるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明を作業車としてのコンバイン用の変速装置
に適用した場合における実施例を図面に基づいて説明す
る。

第３図に示すように、クローラ走行装置（図示せず）に
対するミッションケース（１）に、エンジン（Ｅ）から
の動力をテンションクラッチ等を備えたベルト伝動機構
（図示せず）を介して油圧式無段変速装置（以下の説明
において主変速装置（２）と呼称する）の入力プーリ（
３）に伝達され、その主変速装置（２）の出力軸（４）
からの動力が、第１ギヤ（５）及び第２ギヤ（６）を介
して第１伝動軸（７）に伝達され、その第１伝動軸（７
）に伝達された動力が、有段式の副変速装置（８）に伝
達されるようになっている。

前記第１伝動軸（７）に伝達される動力は、前記副変速
装置（８）に伝達される他、ワンウェイクラッチ（９）
及び出カブーｌバ１０）を介して、刈取部（図示せず）
等の作業装置にも伝達されるようになっている。

前記副変速装置（８）は、前記主変速装置（２）の出力
を、低速（Ｌ）、中速（Ｍ）、高速（Ｈ）の三段階に切
り換えられるように、油圧操作式に構成されている。そ
して、その出力は、第１中継軸（１１）を介して前記左
右一対のクローラ走行装置の□駆動軸（１２Ｌ）、　（
１２２）に対して左右で各別に駆動力伝達を入り切り自
在な油圧操作式の左右−対のサイドクラッチ（１３Ｌ）
、　（１３２）に伝達されるようになっている。

但し、前記第１中継軸（１１）には、前記サイドクラッ
チ（１３Ｌ）、　（１３２）を切り操作した側の駆動軸
（１２Ｌ）、　（１２２）に対して制動作用する油圧操
作式のブレーキ（１４）と、前記副変速装置（８）の出
力を前記駆動軸（１２，Ｌ）、　（１２２）に対して逆
転させて伝動させるための油圧操作式の逆転クラッチ（
１５）とが設けられている。

つまり、前記駆動軸（１２Ｌ）、　（１２２）は、その
−方に対する動力伝達を切り操作して緩旋回させる状態
と、一方を制動させた状態でいわゆるピボットターン式
に急旋回させる状態と、左右を逆転させていわゆるスピ
ンターン式に急旋回させる状態とに切り換えられるよう
になっているのである。

次に、各部の構成について詳述する。

前記副変速装置（８）は、前記第１伝動軸（７）に固着
された第３ギヤ（１４）に咬合する第４ギヤ（１５）を
介して第２伝動軸（１６）に伝達されるようになってい
る。

この第２伝動軸（１６）には、ワンウェイクラッチ（エ
フ）を介して前記第２伝動軸（１６）からの動力を伝達
される第１低速ギヤ（１８）と、油圧操作式の第１変速
クラツチ（１９）によって前記第２伝動軸（１６）から
の動力伝達を入り切り操作自在な第１中速ギヤ（２０）
と、油圧操作式の第２変速クラツチ（２１）によって前
記第２伝動軸（１６）からの動力伝達を入り切り操作自
在な第１高速ギヤ（２２）とが設けられている。

前記第１低速ギヤ（１８）、前記第１中速ギヤ（２０）
、及び、前記第１高速ギヤ（２２）の夫々は、第３伝動
軸（２３）に固着された第１低速ギヤ（２４）、第２中
速ギヤ（２５）、及び、第２高速ギヤ（２６）の夫々に
咬合している。

つまり、前記両変速クラッチ（１９）、　（２１）が切
り状態にあるときには、前記第３伝動軸（２３）に対し
て、前記ワンウェイクラッチ（１７）を介して前記第１
低速ギヤ（１８）からそれに咬合する第２低速ギヤ（２
４）に動力が伝達されて低速状態に変速され、前記第１
変速クラツチ（１９）が入り状態にあるときには、前記
第１中速ギヤ（２０）からそれに咬合する第２中速ギヤ
（２５）に動力が伝達されて中速状態に変速され、そし
て、前記第２変速クラツチ（２１）が入り状態にあると
きには、前記第１高速ギヤ（２２）からそれに咬合する
第２高速ギヤ（２６）に動力が伝達されて高速状態に変
速されるようになっている。

前記第３伝動軸（２３）に伝達される変速後の動力は、
前記第２高速ギヤ（２６）に咬合する第５ギヤ（２７）
に伝達され、その第５ギヤ（２７）の支持軸（２８）に
、前記左右一対のサイドクラッチ（１３Ｌ）。

（１３２）を構成する左右一対のサイドギヤ（２９Ｌ）
。

（２９２）の夫々が相対回転自在に外嵌されている。

前記左右一対のサイドギヤ（２９Ｌ）、　（２９２）の
夫々は、前記左右の車軸（１２Ｌ）、　（１２２）に対
する入力ギヤ（３０Ｌ）、　（３０２）の夫々に常時咬
合している。

そして、前記左右一対のサイドギヤ（２９Ｌ）。

（２９２）を前記第５ギヤ（２７）に対して軸芯方向に
沿って咬合・離間させることにより、前記左右の車軸（
１２Ｌ）、　（１２２）の一方に対する動力伝達の入り
切り操作を行うようになっている。つまり、前記第５ギ
ヤ（２７）と前記左右一対のサイドギヤ（２９Ｌ）、　
（２９２）の夫々との間で、前記左右一対のサイドクラ
ッチ（１３Ｌ）、　（１３２）が構成されていることに
なり、前記左右一対のサイドクラッチ（１３Ｌ）、　（
１３２）の一方を切り操作するに伴って、前記左右の車
軸（１２Ｌ）、　（１２２）の一方に対する動力伝達が
遮断されて緩旋回させることができるようになっている
のである。

ところで、前記第５ギヤ（２７）の支持軸（２７）には
、左右一対の第６ギヤ（３１Ｌ）、　（３１２）の夫々
が相対回転自在に外嵌され、それら第６ギヤ（３１Ｌ）
。

（３１２）は、前記中継軸（１１）に固着された左右−
対の第７ギヤ（３２Ｌ）、　＜３２２）の夫々に咬合し
ている。そして、前記中継軸（１１）の一端に前記油圧
操作式のブレーキ（１４）が設けられ、前記左右−対の
サイドギヤ（２９Ｌ）、　（２９２）を、前記第５ギヤ
（２７）より離間させて前記左右の車軸（１２Ｌ）、　
（１２２）に対する動力伝達を切り操作した状態よりも
更に切り側に操作して、前記第６ギヤ（３１Ｌ）、　（
３１２）に咬合させると共に、前記ブレーキ（１４）を
入り操作することによって、前記左右一対のサイドクラ
ッチ（１３Ｌ）、　（１３２）を切り操作した側の左右
の車軸（１２Ｌ）、　（１２２）の一方を制動すること
ができるようになっている。つまり、前記左右一対のサ
イドクラッチ（１３Ｌ）、　（１３２）を切り操作した
後、前記ブレーキ（１４）を入り操作することにより、
前記左右の車軸（１２Ｌ）、　（１２２）の一方を制動
して、ピポッドターン式に急旋回させることができるよ
うになっているのである。

又、前記中継軸（１１）には、前記副変速装置（８）の
変速後の動力が伝達される第３伝動軸（２３）に固着さ
れた第８ギヤ（３３）に咬合する第９ギヤ（３４）が前
記中継軸（１１）に対して相対回転自在に外嵌され、前
記逆転用クラッチ（１５）が、前記中継軸（１１）と前
記第９ギヤ（３４）との間の動力伝達を入り切り操作自
在に設けられている。

つまり、前記左右のサイドギヤ（２９Ｌ）、　（２９２
）の一方を対応する前記第６ギヤ（３１Ｌ）、　（３１
２）の一方に咬合させた状態で、前記逆転用クラッチ（
１５）を入り操作すると、前記第３伝動軸（２３）から
の動力が逆転状態で且つ区に減速されて前記左右の車軸
（１２Ｌ）、　（１２２）の一方に伝達されて、スピン
ターン式に急旋回させることができるようになっている
のである。

尚、第３図中、（Ｓ０）は前記第３伝動軸（２３）の回
転数に基づいて車速を検出する車速検出手段としての車
速センサーである。

次に、前記副変速用のクラッチ（１９）、　（２１）の
操作構造、前記左右のサイドギヤ（２９Ｌ）、　（２９
２）をスライド操作する操向構造、及び、前記ブレーキ
（１４）及び逆転用クラッチ（１５）の操作構造夫々に
ついて説明する。

第４図に示すように、エンジン（Ｅ）によって駆動され
るポンプ（３５）から送出される作動油は、副変速用リ
リーフ弁（３６）を介して、前記副変速用の第１クラツ
チ（１９）及び第２クラツチ（２１）に対する副変速用
制御弁（３７）に供給されると共に、操向用リリーフ弁
（３８）を介して、前記サイドクラッチ（１３Ｌ）、　
（１３２）を操作する左右一対の油圧シリンダ（３９Ｌ
）、　（３９２）に対する操向用制御弁（４０）に供給
されるようになっている。

前記サイドクラッチ（１３Ｌ）、　（１３２）の切り状
態に対応する前記油圧シリンダ（３９Ｌ）、（３９２）
の側面にはバイパス油路（４１）が形成されている。そ
のバイパス油路（４Ｉ）は、リリーフ弁（４２）を介し
て、前記サイドブレーキ（１４）及び逆転用クラッチ（
１５）に対する作動モード切り換え用制御弁（４３）と
前記サイドブレーキ（１４）及び逆転用クラッチ（１５
）に対する制御弁として作用する可変リリーフ弁（４４
）に接続されている。

尚、詳述はしないが、前記操向用制御弁（４０）、前記
作動モード切り換え用制御弁（４３）、及び１、前記可
変リリーフ弁（４４）の夫々は、一つの手動操作式の操
向用レバー（４６）によって、その揺動角度が小から大
になるに伴って、順次、クラッチ切り状態、制動状態、
逆転状態に切り換えられるように連係されている。但し
、前記操向用レバー（４６）は前後左右の何れの方向に
も揺動自在に構成され、その左右への揺動で前記前記作
動モード切り換え用制御弁（４３）、及び、前記可変リ
リーフ弁（４４）の夫々を操作し、且つ、前後への揺動
で刈取部（図示せず）を昇降操作できるようになってい
る。

前記副変速用制御弁（３７）は、手動操作式の副変速レ
バー（４７）によって切り換え操作されるようになって
いる。尚、前記副変速用制御弁（３７）による前記副変
速用クラッチ（１９）、　（２１）に対する排油側とな
る油路中には絞りが設けてあり、前記両側変速用クラッ
チ（１９）、　（２１）の切り換えがオーバーラツプす
るようにして、副変速の切り換えが滑らかに行われるよ
うにしである。

但し、前記副変速装置（８）を高速（Ｈ）に切り換える
第２変速用クラツチ（２１）と前記副変速用制御弁（３
７）との間の油路（４５）は、前記ブレーキ（Ｉ４）と
逆転クラッチ（１５）との作動を切り換える作動モード
切り換え用制御弁（４３）に対するパイロット圧として
接続され、もって、前記副変速装置（８）を高速（Ｈ）
に切り換えている場合には、前記左右の車軸（１２Ｌ）
、　（１２２）を逆転させる状態での急旋回はできない
ように牽制しである。

次に、前記主変速装置（２）と副変速装置（８）とを連
係させて、副変速装置（８）を増速側に切り換え操作し
ても車速か変わらないように制御するための制御構成に
ついて説明する。

第１図に示すように、前記主変速装置（２）を操作する
主変速用レバー（４８）の操作状態を検出するポテンシ
ョメータ利用の主変速検出用センサー（Ｓｌ）と、前記
副変速レバー（４７）の操作状態を検出する副変速操作
検出手段さしての副変速検出用センサー（Ｓ２）と、そ
れらセンサー（Ｓｔ）。

（Ｓ２）及び前記車速センサー（Ｓ０）の検出情報に基
づいて、前記主変速装置（２）を操作する主変速用アク
チュエータとしての主変速用モータ（４９）の作動を制
御する制御手段＜１００）を構成するマイクロコンピュ
ータ利用の制御装置（５０）とが設けられている。

尚、第１図中、（５１）は前記主変速装置（２）に対す
る手動操作用の変速レバーであって、この変速レバー（
５１）による手動変速を前記主変速用モータ（４９）に
よる自動変速に優先して行えるようにするために、前記
主変速用モータ（４９）は摩擦式伝動機構（５２）を介
して前記主変速装置（２）に連係されている。

前記制御装置（５０）の動作について説明すれば、前記
副変速検出用センサー（Ｓ２）の検出情報に基づいて前
記副変速装置（８）が増速側に操作されたことを検出し
た場合には、第２図に示すように、前記車速センサー（
Ｓ０）の検出情報に基づいて車速か増速操作前の車速に
維持されるように、前記主変速用モータ（４９）を作動
させて前記主変速装置（２）を自動的に減速させること
になる。

但し、前記副変速装置（８）が減速側に操作された場合
には、前記主変速装置（２）は変速しないようにしであ
る。

〔別実施例〕

上記実施例では、副変速装置（８）を増速側に操作した
ときの車速が変わらないようにするために、車速を検出
して主変速装置（２）の変速操作量を制御させるように
した場合を例示したが、設定時間の間、主変速用モータ
（４９）を減速側に作動させたり、前記主変速検出用セ
ンサー（ｓｌ）の検出情報に基づいて設定量を減速させ
るように簡略化してもよい。又、第２図中、仮想線で示
すように、前記主変速装置（２）の減速量を、図中破線
で示す主変速装置（２）を全（減速させない場合と、実
線で示す車速か全く変わらないようにする場合との中間
の状態で緩増速させるようにしたり、それら各変速パタ
ーンを切り換えられるようにしてもよい。

又、上記実施例では、副変速装置（８）の増速側への操
作時のみ車速か変わらないようにした場合を例示したが
、第５図に示すように、副変速装置（８）の減速操作時
にも車速か変わらないように、主変速装置（２）を自動
的に増速させるようにしてもよい。又、前記増速時にお
ける場合と同様に、その変速パターンを、副変速装置（
８）の変速操作に連係させて車速が変わらないように主
変速装置（２）を自動的に変速させる状態（図中実線で
示す状態）と、緩減速させる状態（図中仮想線で示す状
態）と、主変速装置（２）を全（変速しない状態（図中
破線で示す状態）とに切り換えられるようにしてもよい
。

又、上記実施例では、本発明をコンバインの変速装置に
適用した場合を例示したが、本発明は各種作業車の変速
装置に適用できるものであって、各部の具体構成は各種
変更できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の変速装置の実施例を示し、
第１図は制御構成のブロック図、第２図は増速操作時に
おける変速特性の説明図、第３図は油圧回路図、第４図
はミッションケース内における動力伝達系統の説明図、
第５図は減速操作時における変速特性の説明図である。 （２）・・・・・・主変速装置、（８）・・・・・・副
変速装置、（４９）・・・・・・主変速用アクチュエー
タ、（Ｓ、）・・・・・・車速検出手段、（Ｓ２）・・
・・・・副変速操作検出手段、（１００）・・・・・・
制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、無段階に変速自在な主変速装置（２）と、複数段階
   に変速する有段式の副変速装置（８）とを直列状態に接
   続した作業車の変速装置であって、前記主変速装置（２
   ）を自動的に操作する主変速用アクチュエータ（４９）
   と、前記副変速装置（８）の切り換え操作を検出する副
   変速操作検出手段（Ｓ＿２）と、その副変速操作検出手
   段（Ｓ＿２）の情報に基づいて、前記副変速装置（８）
   が増速側に操作された場合には、車速の変化を減少させ
   るように前記主変速用アクチュエータ（４９）を自動的
   に減速側に作動させる制御手段（１００）とが設けられ
   ている作業車の変速装置。 ２、請求項１記載の作業車の変速装置であって、車速検
   出手段（Ｓ＿０）が設けられ、前記制御手段（１００）
   は、前記副変速装置（８）の操作前後で車速が変わらな
   いように、前記車速検出手段（Ｓ＿０）の情報に基づい
   て前記主変速用アクチュエータ（４９）の作動量を制御
   するように構成されている作業車の変速装置。