JPH09315337A - 作業車両の操向装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両操向を、車両の変速走行駆動機構とは独
立させた可逆転無段変速装置により得て、変速走行駆動
機構を任意に構成できることとしつつ、車両旋回目的に
応じた適確な車両操向を達成可能とする。 【解決手段】 操向操作具により変速操作される可逆転
無段変速装置２７を左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに
対し、左右逆方向の付加回転を伝達するための付加回転
伝達装置４２によって接続した。付加回転伝達装置は、
択一的に作動させ得る少なくとも２系列の減速伝動列を
含む。一実施例では２系列の減速伝動列を、操向操作量
の大小により択一的に作動されるブレーキ５４とクラッ
チ５５により選択的に作動させることとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はコンバイン等の作
業車両において回転方向を含めて出力回転数を無段に変
更可能である、油圧伝動装置等の可逆転無段変速装置を
用い、車両旋回を得る操向装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】作業車両の旋回を、走行駆動機構により
左右の走行手段（クローラ又は車輪）に対し積極的に回
転数差を与えて行わせることとした技術が特公昭５４−
３４９７２号公報、特開平６−３４３３２号公報、特公
平７−２４６８号公報等から公知である。これらの公報
に開示された従来技術は可逆転無段変速装置、つまり汎
用されている油圧伝動装置とか実公昭４９−２６０３７
号公報、特開昭５６−１８１５０号公報、特開昭５９−
１９０５５６号公報等から周知である摩擦機械式等の他
の可逆転無段変速装置を、２組利用して左右の走行手段
を各別に駆動することとしている。

【０００３】この従来技術によれば左右の可逆転無段変
速装置の回転方向を含めて出力回転数を互いに変更して
車両の任意の旋回半径での旋回を得ることが容易である
が、逆に左右各別の可逆転無段変速装置を用いた走行駆
動によることから、車両の直進性を確保するために複雑
な制御装置を必要としていた。すなわち左右の走行手段
を各別の無段変速装置によって駆動する構造によると、
車両の荷重の左右のアンバランス、圃場面の走行抵抗の
左右のアンバランス等により左右の走行手段の等速回転
が得難く、このため左右の回転数差を検出して補正する
等の複雑な制御装置を必要としていたのである。

【０００４】また上述の技術に類似の旋回方式は、車速
を有段に変更することとした作業車両には適用できな
い。何故なら左右各別の有段変速機構を設けるようなト
ランスミッションは、コストの面でおよそ実用的ではな
いからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は走行
駆動系の変速機構とは独立させた油圧伝動装置等の可逆
転無段変速装置により車両の旋回を行わせることとし
て、車速を無段に変更制御することとした場合にも有段
に変更制御することとした場合にも、上述の従来技術に
よるのと同様に車両の任意の旋回半径での旋回を得るこ
とを容易としてある、作業車両の新規な操向装置を提供
するにある。

【０００６】この発明の他の主な目的はその都度の車両
旋回目的、例えば作業中に車両の進行方向を微細に修正
する目的とか圃場の枕地等で車両の進行方向を大きく変
更する目的、に応じ操向操作具の操作による適確な車両
旋回を達成できることとしてある操向装置を、提供する
ことである。

【０００７】

【発明の要約】この発明の作業車両の操向装置は、操向
操作具１０により変速操作される可逆転無段変速装置２
７を設けて、互いに等速で等方向に回転駆動される左右
の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに対し該可逆転無段変速装
置２７を、左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに対し互い
に逆方向の付加回転を伝達するための付加回転伝達装置
４２であって択一的に作動させ得る少なくとも２系列の
減速伝動列を含む付加回転伝達装置４２によって、接続
したことを特徴としてなる。

【０００８】上記した左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒ
は無段に変速駆動されるものであっても有段に変速駆動
されるものであってもよいが、この発明は均等に駆動さ
れる左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに対し、走行駆動
系とは独立した可逆転無段変速装置２７により付加回転
伝達装置４２を介し左右逆方向の付加回転を与えること
によって車両の操向を得るものであるから、車両の直進
時には操向装置が走行駆動系と切離され、したがって車
両の直進性を確保するために左右の回転数差を検出して
補正する等の複雑な制御装置を必要としない。車両の旋
回は、可逆転無段変速装置２７が出力回転数を無段に変
更可能であることから、車両の前進中にも後進中にも任
意の方向に任意の旋回半径で行わせることができる。

【０００９】付加回転伝達装置４２を、択一的に作動さ
せ得る少なくとも２系列の減速伝動列を含むものに構成
してあることにより、操向操作具１０の操作量とそれに
よって得られる車両旋回態様との関係を、減速伝動列の
選択によって変更することができる。すなわち減速比大
の減速伝動列を選択すると、操向操作具を比較的大きく
操作しても比較的小さな車両旋回が得られることになる
から、例えば作業中に車両の進行方向を微細に修正しよ
うとする場合に、その修正を精密に行えることになる。
逆に減速比小の減速伝動列を選択すると、操向操作具の
操作量が比較的小さくても比較的大きな車両旋回が得ら
れることになるから、例えば圃場内の枕地等で車両の進
行方向を大きく変更しようとするような場合に、操向操
作具の操作で大きな進行方向変更を迅速に行えることに
なる。

【００１０】この発明の一実施態様では操向操作具１０
の操作に連動して前記付加回転伝達装置４２の減速伝動
列を、操向操作具の操作量が大であるほど減速比小の減
速伝動列が作動せしめられるように自動的に切替えるよ
う、操向装置を構成する。本構成によると、車両の微細
な進路修正等のために操向操作具が小さな範囲で操作さ
れるときは減速比大の減速伝動列の作動により、そのと
きの操向操作目的に適って微細で精密に制御可能な車両
旋回が得られ、逆に車両を大きく旋回させるべく操向操
作具が大きく操作されると減速比小の減速伝動列の作動
により、そのときの操向操作目的に適って大きな車両旋
回が迅速に得られることになる。

【００１１】しかし路上等で車両を比較的高速で走行さ
せている状態の下で、操向操作具の操作量に大きく依存
した車両旋回が得られるとすると、車両の急旋回により
危険な事態が発生するおそれがある。かかる場合に備え
て操向装置をさらに、車両の車速が設定値以上であると
減速比大な減速伝動列の作動状態を維持するものに構成
するのが、好ましい。本構成によれば車速が上記設定値
以上であれば必ず減速比大な減速伝動列の作動状態が得
られ、操向操作具により車両を急旋回させる危険性が大
きく減らされる。

【００１２】前記可逆転無段変速装置は低コストであり
作用が確実である点で、操向操作具１０によりポンプ斜
板２５ａの傾角を変更制御される可変容積形油圧ポンプ
２５を備えた油圧伝動装置２７であるのが、好ましい。

【００１３】この発明の他の特徴と長所は、添付図面を
参照して行う以下の説明から明瞭に理解できる。

【００１４】

【実施例】図２は、本発明に係る操向装置の実施例を装
備したコンバインを示している。図示コンバインは通例
のように左右のクローラ１により走行駆動され、機体前
方の刈取部２で植立穀稈を刈取り、刈取られた穀稈につ
いて機体上の脱穀部３で脱穀して、穀粒は機体上の穀粒
タンク４に収納し、排わらは機体後方の排わら処理装置
（集束、結束、カッター装置又はその切替え式組合せ）
５により処理するものとされている。エンジン６は機体
中寄りに設置され、該エンジンから入力伝動を受けるト
ランスミッション７が、エンジン６の前下方位置に配置
されている。エンジン６の上前方側に座席８を備える操
縦部９が配置されている。この操縦部９は操向操作具の
一例として示す車両操向用のステアリングホイール１
０、車速制御用の主変速レバー１１及び副変速レバー１
２、駐車ブレーキレバー１３等を備える。図２において
１４はクローラ駆動輪１５を装備する車軸、１６は刈
刃、１７は穀粒タンク４から穀粒を搬出するための揚穀
装置である。

【００１５】図１はトランスミッション７内の伝動機構
を示しており、本図及び図２に示すようにトランスミッ
ション７は入力軸１８を備え、該入力軸１８に入力プー
リ１９を嵌着して、エンジン６の出力プーリ６ａからベ
ルト２０により入力軸１８への入力伝動を行ってある。

【００１６】図１に示すように入力軸１８をポンプ軸と
する油圧ポンプ２１，２５と、該ポンプ２１，２５に対
し１対宛の油給排回路を介して接続された油圧モータ２
２，２６とを、設けてある。各油圧ポンプ２１，２５は
その斜板２１ａ，２５ａの傾角を変更調節して油吐出量
と吐出方向を変更自在である可変容積形のものに構成さ
れており、油圧ポンプ２１と油圧モータ２２の組合せに
より第１の油圧伝動装置２３が、また油圧ポンプ２５と
油圧モータ２６の組合せにより第２の油圧伝動装置２７
が、それぞれ提供されている。これらの油圧伝動装置２
３，２７は、その出力軸２４，２８から可逆転の無段変
速回転を出力可能である可逆転無段変速装置である。

【００１７】第１の油圧伝動装置２３によって変速回転
駆動される歯車２９を嵌着した走行駆動用の主駆動軸３
０と左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒとを同心配置して
設けてあり、左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒは左右の
前記車軸１４に対し、左右の各歯車３２，３３減速機構
を介し接続してある。主駆動軸３０と左右の走行駆動軸
３１Ｌ，３１Ｒとは、左右の遊星歯車減速装置３４Ｌ，
３４Ｒによって接続されている。図示の各遊星歯車減速
装置３４Ｌ，３４Ｒは、太陽歯車３５を主駆動軸３０に
固定すると共に遊星キャリア３６を各走行駆動軸３１
Ｌ，３１Ｒに固定し、遊星キャリア３６に回転自在に軸
支させた複数個の遊星歯車３８を、太陽歯車３５と内歯
車３７とに噛合せてあるものに、構成してある。各内歯
車３７は特に回転可能に支持してあり、各内歯車３７に
はそれと一体回転する歯車３９を付設してある。

【００１８】第２の油圧伝動装置２７は、そのポンプ斜
板２５ａを図２の前記ステアリングホイール１０によっ
て操作されるものとし、左右の上記歯車３９を介し左右
の内歯車３７に互いに逆方向の付加回転を与えて、車両
の操向を得るために用いられている。そのためには前記
出力軸２８にカップリング４０にて連結した回転軸４１
と左右の歯車３９間に配して、図示の付加回転伝達装置
４２が設けられている。この付加回転伝達装置４２は、
第１の油圧伝動装置２３の出力軸２４と主駆動軸３０間
の走行動力伝動機構と共に、図２の前記トランスミッシ
ョン７に設けたミッションケース４３（図３，４）内に
配置されている。図３，４に示すようにミッションケー
ス４３の上端部外面に装着した厚手の板体４４にはハウ
ジング４５を取付けてあり、油圧ポンプ２１，２５及び
油圧モータ２２，２６は該ハウジング４５若しくはそれ
に類似して板体４４に取付けた他のハウジング（図示せ
ず）内に配置し、板体４４に装着して設けられている。

【００１９】図１及び図３−５について付加回転伝達装
置４２の構造を説明すると、回転軸４１と左右の歯車３
９間には２本の中間軸４６，４７が配置されている。こ
のうち中間軸４７は図１，３に示すように、それに固定
した等径の２個の歯車４８，４９のうち一方の歯車４８
を一側の歯車３９に対し直接に噛合せると共に、歯車４
９を他側の歯車３９に対し、図５に示すようにミッショ
ンケース４３に軸５０ａ支させてあるアイドラ歯車５０
を介し噛合せることにより左右の歯車３９に対し、該両
歯車３９を互いに等速で逆方向に回転させるように接続
されている。

【００２０】図１，４に示すように回転軸４１上には、
２個の歯車５１，５２を配置してある。このうち歯車５
１は回転軸４１上に設けた遊星歯車機構５３を介して回
転軸４１により減速駆動させるものとされ、該歯車５１
の回転を得るためには遊星歯車機構５３に付設してブレ
ーキ５４を設けてある。また歯車５２は回転軸４１上に
設けたクラッチ５５の作動によって回転軸４１に対し結
合され、該回転軸４１と等速で回転駆動されるものとし
てある。図１に示すように中間軸４６上には、回転軸４
１上の上記歯車５１，５２に対し噛合され該歯車５１，
５２によりそれぞれ減速回転駆動される歯車５６，５７
を固定設置してある。そして該中間軸４６はその従動側
の中間軸４７に対し、減速歯車５８，５９列によって接
続されている。

【００２１】図４に示すように回転軸４１上の遊星歯車
機構５３は、その太陽歯車６１を回転軸４１に固定する
と共に、遊星キャリア６２及び内歯車６３を回転軸４１
上で相対回転可能に支持し、遊星キャリア６２にピン６
２ａにて遊転自在に支持させた複数遊星歯車６４を、太
陽歯車６１と内歯車６３とに噛合せてあるものに構成さ
れている。図示の遊星キャリア６２は回転軸４１上に遊
嵌したスプライン筒６２ｂを備え、このスプライン筒６
２ｂにキャリア本体をスプライン嵌めし１対のサークリ
ップ６２ｃにより、軸線方向及び放射方向で若干変位し
得るように位置保持してあるものとされ、これにより遊
星歯車６４の円滑な噛合い回転を図ってある。そして歯
車５１は上記スプライン筒６２ｂにスプライン嵌めし、
遊星キャリア６２と一体回転することとされている。

【００２２】同様に図４に示すようにブレーキ５４は、
内歯車６３のボス部６３ａとミッションケース４３の一
側壁に一体形成した内向きの筒部６５とに複数枚宛の摩
擦エレメントを摺動のみ自在に支持させると共に、該摩
擦エレメント群に対面するピストン５４ａを筒部６５に
摺動可能に嵌合し、筒部６５端を閉鎖するカバー６６に
基端を受けさせたスプリング５４ｂをピストン５４ａに
対し、該ピストン５４ａを介し摩擦エレメント間の係合
を得るように作用させてある、スプリング作動型の多板
式ブレーキに構成されている。筒部６５及びピストン５
４ａは図示のように段付きのものに形成されていて、筒
部６５内には、ピストン５４ａをスプリング５４ｂ力に
抗し移動させてブレーキ５４による制動を解除するため
の環状の油室５４ｃが、形成されている。クラッチ５５
はそのクラッチ・シリンダ５５ａを回転軸４１に固定
し、該シリンダ５５ａと歯車５２のボス部とに複数枚宛
の摩擦エレメントを摺動のみ自在に支持させ、シリンダ
５５ａ内に、戻しスプリング５５ｂにて移動付勢された
ピストン５５ｃを設けて、シリンダ５５ａ内に形成した
環状の油室５５ｄに対し油圧を作用させることによりス
プリング５５ｂ力に抗したピストン５５ｃの移動を得
て、摩擦エレメント間の係合を得る油圧作動型の多板式
クラッチに構成されている。

【００２３】以上よりしてブレーキ５４の作動状態では
遊星歯車機構５３の内歯車６３が回転不能に拘束され、
これにより回転軸４１と共に回転する太陽歯車６１の回
転が大幅に減速されて遊星キャリア６２へ伝達され、そ
の回転が歯車５１，５６によってさらに若干減速されて
中間軸４６へ伝えられる。これに対しブレーキ５４が切
られクラッチ５５が入れられると、遊星歯車機構５３は
その内歯車６３が自在に回転し得ることからもはや動力
伝達にあずからず、クラッチ５５を介し歯車５２が回転
軸４１と等速回転せしめられ、その回転が歯車５２，５
７によって若干減速されて中間軸４６へ伝えられる。中
間軸４６の回転はさらに減速されて左右の歯車３９に対
し、互いに逆方向で伝達される。

【００２４】第１の油圧伝動装置２３の出力軸２４と主
駆動軸３０間の走行動力伝動機構の構造を図１，３につ
いて説明しておくと、その間には平行するクラッチ軸６
８、中間軸６９及び副変速軸７０を設けてある。出力軸
２４とクラッチ軸６８間は、減速歯車７１，７２によっ
て接続されている。クラッチ軸６８上にはペダル７３ａ
（図２）操作されるクラッチ７３と該クラッチ７３によ
り常時は軸６８に対し結合される歯車７４が設けられ、
歯車７４は、中間軸６９上に固定設置したより大径の歯
車７５と噛合されている。中間軸６９と副変速軸７０間
には、機械式３段の副変速装置７６を配設してある。こ
の副変速装置７６は中間軸６９上に、２個の歯車７７及
び７９を遊嵌設置すると共に単一のシフト歯車７８を摺
動のみ自在に設け、また副変速軸７０上に、上記歯車７
７，７９に対し噛合せた歯車８０，８２及びシフト歯車
７８を噛合せ可能な歯車８１を固定設置してあるもの
に、構成されている。シフト歯車７８は図２の前記副変
速レバー１２によってシフト操作するものとされ、該シ
フト歯車７８と歯車７７，７９間にはそれぞれ、クラッ
チ手段を介在させてある。以上により副変速装置７６は
歯車７７，８０列によっては高速変速段（路上走行変速
段）、歯車７８，８１列によっては中速変速段（乾田作
業時変速段）、歯車７９，８２列によっては低速変速段
（湿田作業時変速段）の回転を、副変速軸７０に得させ
る。そして副変速軸７０上の最大径の歯車８２を、主駆
動軸３０上の前記歯車２９に対し噛合せている。副変速
軸７０には、図２の前記駐車ブレーキレバー１３で操作
される駐車ブレーキ８３を配設してある。

【００２５】なお図３に示すように左右の遊星歯車減速
装置３４Ｌ，３４Ｒにおける左右の各遊星キャリア３６
はスプライン嵌めによって左右の走行駆動軸３１Ｌ，３
１Ｒに固定され、遊星歯車３８の個数に対応する個数の
ピン３６ａを有する。前記各歯車３９はキャリア３６の
ボス部と１対のボールベアリング８４とを介し各走行駆
動軸３１Ｌ，３１Ｒ上で支持され、内歯車３７は該歯車
３９に、相対回転不能に支持されている。

【００２６】図６は油圧回路及び制御機構を示し、前記
油圧ポンプ２１，２５同様にエンジン６によって駆動さ
せる油ポンプ８５を設け、該油ポンプ８５により前記ブ
レーキ５４及びクラッチ５５に対する油の供給を行うこ
ととされている。この油の供給制御は電磁方向切換弁８
６によって得ることとされており、同切換弁８６は、図
４について前述した油室５４ｃ，５５ｄから油をドレン
してブレーキ５４を作動させると共にクラッチ５５を切
る第１の位置Ｉ、及び油室５４ｃ，５５ｄに対し油を供
給してブレーキ５４を非作動とすると共にクラッチ５５
を入れる第２の位置IIを、有する。方向切換弁８６はソ
レノイド８６ａの励磁によって、第１の位置Ｉから第２
の位置IIへ変位する。

【００２７】ステアリングホイール１０によって回動操
作され、第２の油圧伝動装置２７のポンプ斜板２５ａの
傾角を変更制御する回動制御板８７を設けてあり、この
制御板８７に、操作角検出スイッチ８８を対設してあ
る。検出スイッチ８８は制御板８７に形成したカム面に
当接する作動子を備え、ステアリングホイール１０の操
作による制御板８７の中立位置からの操作角が図示の角
度θ₁ より小さい間はオフ状態に維持され、同操作角が
θ₁ 以上であるとオンするものに構成されている。他の
センサとして、図１に示すように前記副変速軸７０の回
転数を検出するための回転数検出スイッチ８９が、設け
られている。副変速軸７０の回転数は車速に比例するこ
ととなるが、回転数検出スイッチ８９は、図示コンバイ
ンを路上で走行させる場合の標準的な最低車速に対応す
る回転数にまで副変速軸７０の回転数が高められると、
オンするものに構成されている。そして両検出スイッチ
８８，８９は図６に示すように、ソレノイド８６ａを励
解磁制御するためのコントローラ９０に対し接続されて
いる。

【００２８】図７は図６のコントローラ９０による電磁
方向切換弁８６の制御ルーチンを示しており、車速を検
出することとなる回転数検出スイッチ８９がオンしてい
る限り方向切換弁８６を第１の位置Ｉに保持することと
されている。同検出スイッチ８９がオンしていない、つ
まり車速が圃場内でのコンバイン車速域にあるとする
と、ステアリングホイール１０の操作量を検出すること
となる操作角検出スイッチ８８がオンしている、つまり
ステアリングホイール１０の操作量が予定した値以上で
あるとすると電磁方向切換弁８６を第２の位置IIへと変
位させ、逆にステアリングホイール１０の操作量が予定
した値より小さくスイッチ８８がオンしていないとする
と電磁方向切換弁８６を第１の位置Ｉにおくこととされ
ている。

【００２９】なお図６において、９１は第１及び第２の
油圧伝動装置２３，２７に対し作動油を補給するための
チャージポンプ、９２は同補給作動油の油圧を設定する
リリーフ弁、９３は油ポンプ９１によりブレーキ５４及
びクラッチ５５に供給される油の油圧を設定するリリー
フ弁である。

【００３０】図２に示すコンバインはその走行条件に応
じ副変速レバー１２により図１，３に図示の副変速装置
７６に路上走行時には高速、乾田作業時には第１の低
速、湿田作業時にはより低い第２の低速の変速段を選択
セットし、主変速レバー１１により図１，６に図示の第
１の油圧伝動装置２３のポンプ斜板２１ａを操作し進行
方向の制御を含め車速を無段に変更制御して、走行せし
められる。車両の直進時にはステアリングホイール１０
による図１，６に図示の第２の油圧伝動装置２７のポン
プ斜板２５ａ操作は行われず、同油圧伝動装置２７は中
立状態に維持される。この状態で左右の遊星歯車減速装
置３４Ｌ，３４Ｒの内歯車３７は、それが互いに同方向
に等速で回転変位しようとするとその回転変位が左右の
歯車３９から中間軸４７に対し互いに逆方向に等速で伝
えられることになるから、該中間軸４７が何れの方向に
も回転し得ないことにより、中間軸４７によって回転不
能にロックされた状態にある。なお車両の直進中に左右
の内歯車３７を積極的にロックするためのブレーキを、
付加回転伝達装置４２中に設けることもできる。

【００３１】図８の（Ｌ），（Ｒ）は左右の遊星歯車減
速装置３４Ｌ，３４Ｒを模式的に示している。第１の油
圧伝動装置２３の油圧モータ２２が正転している状態で
は太陽歯車３５が矢印Ａ方向に回転し、これにより各遊
星歯車３８が矢印Ｂ方向に自転しつつ矢印Ｃ方向に、図
８では図示省略の遊星キャリア３６を回転させつつ公転
する。この場合に遊星キャリア及び各走行駆動軸３１
Ｌ，３１Ｒに与えられる回転数Ｒは、太陽歯車３５の回
転数を１とし、太陽歯車３５の歯数をＮ₁ 、内歯車３７
の歯数をＮ₂ とすると、 Ｒ＝Ｎ₁ ／（Ｎ₁ ＋Ｎ₂ ） で与えられるから、歯数Ｎ₂ を適当に設定しておくこと
で大幅な減速が得られる。油圧モータ２２の逆転時には
回転方向が逆になるのみで、上記したのと事情は等し
い。

【００３２】車両の前進中にステアリングホイール１０
を回動操作し、図１，６に示す第２の油圧伝動装置２７
のポンプ斜板２５ａを傾動させ油圧モータ２５を正転方
向に回転させるときは、付加回転伝達装置４２により左
側の遊星歯車減速装置３４Ｌの内歯車３７には矢印Ｄ₁
方向の回転が、また右側の遊星歯車減速装置３４Ｒの内
歯車３７には逆に矢印Ｄ₂ 方向の回転が、それぞれ与え
られる。左側の内歯車３７の矢印Ｄ₁ 方向への回転によ
ってはその回転速度分だけ遊星歯車３８の矢印Ｃ方向へ
の回転数、したがって左側の遊星キャリア３６及び走行
駆動軸３１Ｌの回転数が減少され、逆に右側の内歯車３
７の矢印Ｄ₂ 方向への回転によってはその回転速度分だ
け遊星歯車３８の矢印Ｃ方向への回転数、したがって右
側の遊星キャリア３６及び走行駆動軸３１Ｒの回転数が
増加される。したがって車両は左旋回せしめられ、その
旋回半径はステアリングホイール１０の操作量を加減し
油圧モータ２５の回転数を制御することによって、自在
に選択できる。車両前進中の右旋回、後進中の左又は右
旋回も類似して得ることができる。

【００３３】図９はステアリングホイール１０の中立位
置Ｎからの左右方向への操作角度を、図６の前記回動制
御板８７の操作角θで表わして横軸にとり、左右の内歯
車３７及び走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに対し与えられる
付加回転数の絶対値ＡＲを縦軸にとって、θとＡＲの関
係を模式的に示したグラフである。図９の操作角範囲Ｄ
は、ステアリングホイール１０の遊びの範囲に相当す
る。

【００３４】コンバインが比較的低速で走行せしめられ
ていて回転数検出スイッチ８９（図１，６）がオフ状態
を維持している条件下では、操作角θが図６に示した前
記操作角θ₁ より小さな範囲では操作角検出スイッチ８
８（図６）がオフ状態にあり、図６の電磁方向切換弁８
６が第１の位置Ｉをとっている。したがって前述した通
りブレーキ５４が作動し図１，４の遊星歯車機構５３に
おける内歯車６３が回転不能に拘束され、またクラッチ
５５は切られている。このため前述した通り第２の油圧
伝動装置２７の油圧モータ２６の回転が遊星歯車機構５
３により大幅に減速されて回転軸４１上の歯車５１へと
伝えられることになり、該歯車５１の回転がさらに減速
されて左右の内歯車３７及び走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒ
へと伝達されることから、操作角θの増加に伴い付加回
転数（絶対値）ＡＲは比較的緩やかな関係線Ｃ₁ に沿っ
て増加する。このため操作角θ₁ までの範囲でステアリ
ングホイール１０の操作量を加減することにより車両の
進行方向を微細に調節できることになり、例えば圃場内
でコンバインの進行方向を植立穀稈列に正しく沿わせる
等の進路調整を、精密に行える。

【００３５】車両の進行方向を大きく変更すべくステア
リングホイール１０が大きく操作され操作角θがθ₁ 以
上となると、図６において操作角検出スイッチ８８がオ
ンし電磁方向切換弁８６が第２の位置IIをとる。したが
って前述した通り図１，４においてブレーキ５４が非作
動状態となると共にクラッチ５５が入れられて歯車５２
が回転軸４１に結合される。このため前述した通り付加
回転伝達装置４２における減速比が減らされ、左右の内
歯車３７及び走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに与えられる付
加回転数（絶対値）ＡＲは図９に示す通り、操作角θの
増加に伴い比較的急な関係線Ｃ₂ に沿って増加する。こ
のため操作角θ₁ 以上の範囲でステアリングホイール１
０の操作量を加減することにより車両の進行方向を大き
く、任意の旋回半径で迅速に変更でき、例えば圃場の枕
地でのコンバイン進行方向の大幅な変更を迅速に行え
る。

【００３６】路上走行時等で車速が比較的高速にセット
されている場合、車両の走行により図１，６の前記回転
数検出スイッチ８９がオンする条件の下では、前述した
通り図６においてステアリングホイール１０の操作量如
何に拘らず電磁方向切換弁８６が第１の位置Ｉに留めら
れる。したがってブレーキ５４が作動しクラッチ５５が
切られた状態にあるから、付加回転伝達装置４２が大き
な減速比で作動する。このため車速が比較的大である場
合には必ず、ステアリングホイール１０を大きく操作し
たとしても車両が比較的緩やかに旋回されることとなっ
て、車速大な状態での車両急旋回に伴う危険が未然に防
止される。

【００３７】図１０−１２は第２の実施例を示してい
る。図１０に示すように主駆動軸３０と左右の走行駆動
軸３１Ｌ，３１Ｒ間には左右の遊星歯車減速装置３４
Ｌ，３４Ｒを配設してあるが、図１０の各遊星歯車減速
装置３４Ｌ，３４Ｒは、主駆動軸３０に内歯車３７を固
定すると共に各走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに遊星キャリ
ア３６を固定し、各走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに太陽歯
車３５を遊嵌支持させて、遊星キャリア３６に遊転自在
に支持させた複数個の遊星歯車３８を太陽歯車３５と内
歯車３７とに噛合せてあるものに、構成されている。左
右の太陽歯車３５に、前記歯車３９対応の左右の歯車３
９を一体的に付設してあり、操向用油圧伝動装置２７か
ら該左右の歯車３９を介し左右の太陽歯車３５に対し互
いに逆方向の付加回転を伝達する付加回転伝達装置４２
が、設けられている。

【００３８】この付加回転伝達装置４２は前記中間軸４
７同様に一側の歯車３９には歯車４８，３９列により、
また他側の歯車３９には歯車４９，５０，３９列によ
り、それぞれ接続されている中間軸４７を備える他、操
向用油圧伝動装置２７の出力軸２８に連結された回転軸
１００、それに平行する制御作動軸１０１、及び中間軸
４７と同心配置の中間軸１０２を、備えている。

【００３９】中間軸１０２と中間軸４７間には遊星歯車
機構１０３を設けてあり、この遊星歯車機構１０３は太
陽歯車１０４を中間軸１０２に、遊星キャリア１０５を
中間軸４７に、それぞれ固定すると共に、内歯車１０６
を中間軸１０２に遊嵌支持させて、遊星キャリア１０５
に遊転自在に支持させた複数個の遊星歯車１０７を、太
陽歯車１０４と内歯車１０６とに噛合せてあるものに、
構成されている。内歯車１０６には歯車１０８を、一体
形成してある。

【００４０】回転軸１００上には２個の歯車１０９，１
１０が固定設置され、このうちの１個の歯車１０９はよ
り大径の上記歯車１０８に対し噛合せてある。制御作動
軸９１上には歯車１１０に対し噛合された歯車１１１を
遊嵌設置すると共に、該歯車１１１を作動軸１０１に対
し結合するための多板式クラッチ１１２を設けてある。
また制御作動軸１０１を制動するための多板式ブレーキ
１１３も設けられ、さらに制御作動軸１０１は歯車１１
４，１１５減速列によって中間軸１０２に対し接続され
ている。

【００４１】上述した多板式のクラッチ１１２及びブレ
ーキ１１３のうち、クラッチ１１２は図１０，１１に示
すスプリング１１２ａの作用によって係合せしめられる
スプリング・ロード型のものに構成され、スプリング１
１２ａに抗する油圧の作用によって切られるものとされ
ている。ブレーキ１１３は油圧作動型のものに構成さ
れ、油圧の非作用状態では図１１に示すスプリング１１
３ａの作用で制動作動を解除されるものとされている。

【００４２】図１１に示すようにクラッチ１１２及びブ
レーキ１１３に対し油を供給するための油ポンプ８５、
及びその油の供給を制御する方向切換弁１２０が設けら
れている。方向切換弁１２０はクラッチ１１２及びブレ
ーキ１１３から油を排除させる第１の位置Ｉ、及びクラ
ッチ１１２及びブレーキ１１３に対し油を供給する第２
の位置IIを、有する。この方向切換弁１２０はその弁ば
ね１２０ａ反対側から予定した値以上の油圧を作用せし
められると第１の位置Ｉから第２の位置IIへ移される油
圧パイロット型のものに構成されており、弁１２０に対
しパイロット油圧を作用させるためのパイロット回路１
２１の基端にはシャトル弁１２２を設けてある。シャト
ル弁１２２は１対の油圧取出し回路１２３Ａ，１２３Ｂ
により油圧伝動装置２７における、ポンプ２５及びモー
タ２６間を接続する１対の油給排回路２７Ａ，２７Ｂへ
と接続されており、ポンプ斜板２５ａの中立位置からの
傾動方向で決定する高圧側油給排回路２７Ａ又は２７Ｂ
の油圧を、シャトル弁１２２で選択しパイロット油圧と
して方向切換弁１２０に対し作用させることとしてあ
る。

【００４３】第２の実施例に係るコンバインでは車速無
段変速用の前記第１の油圧伝動装置２３（図１，６）に
対応する油圧伝動装置を設けていない。すなわち図１０
に示すように、前記のもの同様にエンジンから入力伝動
を受けるミッション入力軸１８により主駆動軸３０を変
速駆動するのに、機械式３段の副変速装置１３１と前進
３速，後進１速の４段の変速段を有する油圧クラッチ式
の主変速装置１３２とを用いている。副変速装置１３１
は入力軸１８とそれに平行な副変速軸１３６間に配設さ
れていて、入力軸１８上にはシフト歯車１３７を摺動の
み自在に設置してあると共に、該シフト歯車１３７のシ
フトによって入力軸１８に対しクラッチ結合される２個
の歯車１３８，１３９を遊嵌設置してある。副変速軸１
３６上にはシフト歯車１３７を噛合せ得る歯車１４０、
及び歯車１３８，１３９に対しそれぞれ噛合された歯車
１４１，１４２を固定設置してある。したがって副変速
装置１３１は、シフト歯車１３７のシフト操作により３
段の変速を得るものに構成されている。

【００４４】上記各軸１８，１３６に平行する２本のク
ラッチ軸１４４，１４５と出力軸１４６を設け、クラッ
チ軸１４４上には２個の歯車１４８，１４９と該歯車を
クラッチ軸１４４に対し選択的に結合するための２個の
油圧クラッチＣＦ₁ ，ＣＦ₂とを設置し、クラッチ軸１
４５上には２個の歯車１５０，１５１と該歯車をクラッ
チ軸１４５に対し選択的に結合するための２個の油圧ク
ラッチＣＦ₃ ，ＣＲとを設置している。歯車１４８は副
変速軸１３６に嵌着の歯車１５２と噛合されて前進方向
に回転し、歯車１４９，１５０は副変速軸１３６に嵌着
の歯車１５３と噛合されて前進方向に回転する。歯車１
５１はクラッチ軸１４４上の上記歯車１４８と噛合され
て、後進方向に回転する。クラッチ軸１４４，１４５に
嵌着した歯車１５５，１５６を出力軸１４６に嵌着した
歯車１５７に対し噛合せ、油圧クラッチ式の主変速装置
１３２による変速回転を出力軸１４６に得ることとされ
ている。出力軸１４６には油圧クラッチＣＦ₁ ，Ｃ
Ｆ₂ ，ＣＦ₃ の各作動によって前進１速、前進２速、前
進３速が得られ、油圧クラッチＣＲの作動によって後進
１速が得られる。

【００４５】出力軸１４６はそれに嵌着した歯車１５８
を前記のもの同様の主駆動軸３０上の歯車２９に対し噛
合せて、主駆動軸３０を減速駆動するものとされてい
る。なお出力軸１４６には、内拡式の走行ブレーキ１６
０を配設してある。

【００４６】図１０−１２の第２の実施例においては、
ステアリングホイール１０を中立位置から一方向或いは
他方向に操作しポンプ斜板２５ａを中立位置から一方向
或いは他方向に傾動させるとき、斜板傾角が大となるほ
どその時に高圧側となる油給排回路２７Ａ又は２７Ｂの
油圧が高められるのに対し、その油圧が予定した値に達
すると方向切換弁１２０が第１の位置Ｉから第２の位置
IIへ移される。

【００４７】方向切換弁１２０が第１の位置Ｉにある状
態では、図１０，１１のクラッチ１１２が入っていて歯
車１１１が制御作動軸１０１に対し結合されていると共
に、ブレーキ１１３が非作動状態にあって制御作動軸１
０１が回転可能である。したがって制御作動軸１０１は
歯車１１０，１１１を介し回転軸１００により回転せし
められ、その回転は歯車１１４，１１５を介し中間軸１
０２へと伝えられる。方向切換弁１２０が第２の位置II
へ移されると図１０，１１のクラッチ１１２が切られ歯
車１１１が制御作動軸１０１から切離されると共に、ブ
レーキ１１３が作動して制御作動軸１０１が回転不能に
拘束され、これにより歯車１１４，１１５を介し中間軸
１０２が回転不能に拘束される。方向切換弁１２０の何
れの位置においても遊星歯車機構１０３の内歯車１０６
は回転軸１００により、歯車１０９，１０８を介して回
転せしめられる。

【００４８】遊星歯車機構１０３において太陽歯車１０
４が固定されているとすれば、遊星キャリア１０５及び
それを固定した中間軸４７に得られる回転数Ｒ_C は内歯
車１０６の回転数を１、太陽歯車１０４及び内歯車１０
６の歯数をそれぞれＺ₁ ，Ｚ₂ とすると、 Ｒ_C ＝Ｚ₂ ／（Ｚ₁ ＋Ｚ₂ ） で与えられる。これに対し方向切換弁１２０の第１の位
置Ｉでは上述のように回転軸１００の回転が制御作動軸
１０１を介し中間軸１０２へも伝えられ、したがって中
間軸１０２に固定されている太陽歯車１０４は内歯車１
０６とは逆方向に回転する。太陽歯車１０４の逆方向回
転は遊星歯車機構１０３で得られる減速比について、太
陽歯車１０４の歯数が実際の歯数Ｚ₁ より増されたのと
同一の結果を得させ、そのように増された見掛けの歯数
をＺ₁'とすれば（Ｚ₁ ＜Ｚ₁'）、それにより得られる遊
星キャリア１０５及び中間軸４７の回転数Ｒ_C ’は、 Ｒ_C ’＝Ｚ₂ ／（Ｚ₁'＋Ｚ₂ ） で与えられることになる（Ｒ_C ＞Ｒ_C ’）。

【００４９】すなわち方向切換弁１２０の第１の位置Ｉ
では上記後者の式に従った減速回転が遊星キャリア１０
５及び中間軸４７に得られる。これに対し方向切換弁１
２０の第２の位置IIでは上述のようにブレーキ１１３に
より、制御作動軸１０１を介し中間軸１０２が回転不能
に拘束され、該中間軸１０２上の太陽歯車１０４が固定
されることになるから、遊星キャリア１０５及び中間軸
４７に得られる減速回転は、上記前者の式に従ったもの
になる。上のＲ_C ，Ｒ_C ’は歯車１０９，１０８のギヤ
比と歯車１１０，１１１及び歯車１１４，１１５のギヤ
比との間の関係を適切に設定することにより、大きく異
ならせることができる。

【００５０】図１２はポンプ斜板２５ａの中立位置から
の一方向及び他方向への傾動により高圧側となる油給排
回路２７Ａ及び２７Ｂに得られる油圧Ｐを横軸にとり、
図１０の左右の走行駆動軸３１Ｌ，３１Ｒに対し与えら
れる付加回転数の絶対値ＡＲを縦軸にとって、ＰとＡＶ
との関係を模式的に示したグラフであり、Ｖ₁ が方向切
換弁１２０の位置ＩからIIへの変位パイロット油圧に相
当する。横軸の油圧Ｐはステアリングホイール１０の操
作角とみてもよく、第１の実施例の場合に類似して車両
の緩旋回は微細に調整して行え、車両進行方向の大きな
変更は迅速に行えることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例を装備したコンバインに設けられ
た伝動機構を示す機構図である。

【図２】上記コンバインの概略側面図である。

【図３】上記コンバインに設けられたトランスミッショ
ンの一部を示す一部展開縦断面図である。

【図４】第１の実施例の要部を示す縦断面図である。

【図５】第１の実施例の一部分を示す縦断面図である。

【図６】第１の実施例に係る油圧回路を示す回路図であ
る。

【図７】第１の実施例における制御態様を示すフローチ
ャートである。

【図８】上記コンバインに設けられた遊星歯車減速装置
の作用を説明するための模式図である。

【図９】第１の実施例の作用を説明するための模式的な
グラフである。

【図１０】第２の実施例を装備したコンバインに設けら
れた伝動機構を示す機構図である。

【図１１】第２の実施例に係る油圧回路を示す回路図で
ある。

【図１２】第２の実施例の作用を説明するための模式的
なグラフである。

【符号の説明】

６ エンジン １０ ステアリングホイール １８ 入力軸 ２５ 油圧ポンプ ２５ａ ポンプ斜板 ２６ 油圧モータ ２７ 油圧伝動装置 ２８ 出力軸 ３０ 主駆動軸 ３１Ｌ，３１Ｒ 走行駆動軸 ３４Ｌ，３４Ｒ 遊星歯車減速装置 ３９ 歯車 ４１ 回転軸 ４２ 付加回転伝達装置 ４６，４７ 中間軸 ４８，４９ 歯車 ５０ アイドラ歯車 ５１，５２ 歯車 ５３ 遊星歯車機構 ５４ ブレーキ ５５ クラッチ ５６，５７ 歯車 ６１ 太陽歯車 ６２ 遊星キャリア ６３ 内歯車 ６４ 遊星歯車 ８５ 油圧ポンプ ８６ 電磁方向切換弁 ８７ 回動制御板 ８８ 操作角検出スイッチ ８９ 回転数検出スイッチ １００ 回転軸 １０１ 制御作動軸 １０２ 中間軸 １０３ 遊星歯車機構 １０４ 太陽歯車 １０５ 遊星キャリア １０６ 内歯車 １０７ 遊星歯車 １０８ 歯車 １０９，１１０ 歯車 １１１ 歯車 １１２ クラッチ １１３ ブレーキ １１４，１１５ 歯車 １２０ 方向切換弁 １２２ シャトル弁

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年９月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】

【従来の技術】作業車両の旋回を、走行駆動機構により
左右の走行手段（クローラ又は車輪）に対し積極的に回
転数差を与えて行わせることとした技術が特公昭５４−
３４９７２号公報、特開平６−３４３３３２号公報、特
公平７−２４６８号公報等から公知である。これらの公
報に開示された従来技術は可逆転無段変速装置、つまり
汎用されている油圧伝動装置とか実公昭４９−２６０３
７号公報、特開昭５６−１８１５０号公報、特開昭５９
−１９０５５６号公報等から周知である摩擦機械式等の
他の可逆転無段変速装置を、２組利用して左右の走行手
段を各別に駆動することとしている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】車両の直進中にステアリングホイール１０
を回動操作し、図１，６に示す第２の油圧伝動装置２７
のポンプ斜板２５ａを傾動させ油圧モータ２６を正転方
向に回転させるときは、付加回転伝達装置４２により左
側の遊星歯車減速装置３４Ｌの内歯車３７には矢印Ｄ_１
方向の回転が、また右側の遊星歯車減速装置３４Ｒの内
歯車３７には逆に矢印Ｄ_２方向の回転が、それぞれ与え
られる。左側の内歯車３７の矢印Ｄ_１方向への回転によ
ってはその回転速度分だけ遊星歯車３８の矢印Ｃ方向へ
の回転数、したがって左側の遊星キャリア３６及び走行
駆動軸３１Ｌの回転数が減少され、逆に右側の内歯車３
７の矢印Ｄ_２方向への回転によってはその回転速度分だ
け遊星歯車３８の矢印Ｃ方向への回転数、したがって右
側の遊星キャリア３６及び走行駆動軸３１Ｒの回転数が
増加される。したがって車両は左旋回せしめられ、その
旋回半径はステアリングホイール１０の操作量を加減し
油圧モータ２６の回転数を制御することによって、自在
に選択できる。車両前進中の右旋回、後進中の左又は右
旋回も類似して得ることができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操向操作具（１０）により変速操作され
   る可逆転無段変速装置（２７）を設けて、互いに等速で
   等方向に回転駆動される左右の走行駆動軸（３１Ｌ，３
   １Ｒ）に対し該可逆転無段変速装置を、左右の走行駆動
   軸に対し互いに逆方向の付加回転を伝達するための付加
   回転伝達装置であって択一的に作動させ得る少なくとも
   ２系列の減速伝動列を含む付加回転伝達装置（４２）に
   よって、接続したことを特徴としてなる作業車両の操向
   装置。
2. 【請求項２】 操向操作具（１０）の操作に連動して前
   記付加回転伝達装置（４２）の減速伝動列を、操向操作
   具の操作量が大であるほど減速比小の減速伝動列が作動
   せしめられるように自動的に切替える請求項１の操向装
   置。
3. 【請求項３】 車両の車速が設定値以上であると減速比
   大な減速伝動列の作動状態を維持する請求項２の操向装
   置。
4. 【請求項４】 前記可逆転無段変速装置が、操向操作具
   （１０）によりポンプ斜板（２５ａ）の傾角を変更制御
   される可変容積形油圧ポンプ（２５）を備えた油圧伝動
   装置（２７）である、請求項１から３までの何れか一項
   に記載の操向装置。