JP4548579B2

JP4548579B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP4548579B2
Application number: JP2004114007A
Authority: JP
Inventors: 幹也白方
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2024-04-08
Also published as: JP2005297656A

Description

本発明は、コンバインなどの走行車両に関するものである。

例えばクローラを走行手段とする作業車両として、農業用のコンバインを例に従来の技術を説明する。コンバインは無端帯状のクローラを有し、水田など軟弱な圃場でも自由に走行して刈取作業などの農業作業を可能としている。

コンバインは動力源としてエンジンを搭載し、エンジンの発生する動力をコンバインの走行、刈取、脱穀などに使用するが、そのクローラは、エンジンの動力を走行トランスミッション装置により変速して駆動する。走行トランスミッションは、静油圧式無段変速装置、歯車列機械的変速手段、差動歯車装置、クラッチ手段、ブレーキ手段などにより構成され、また、操向レバーの操作で緩旋回機構とブレーキ旋回機構と急旋回機構を選択できる機構を備えている。

これら旋回性能の向上のために旋回内側の走行駆動体の制動圧を操向レバーの傾斜角度に応じて変更して調節できるように手動ダイヤルで制動圧を変えることができる構成を備えている走行車両が知られている（特開２０００−２２６２５６号公報）。
特開２０００−２２６２５６号公報

前記特開２０００−２２６２５６号公報記載の発明は、湿田走行に適した走行モード（湿田モードということがある）で走行中は湿田スイッチを入れて、その場合の旋回性能を最適にするために手動ダイヤルにより走行装置の旋回用クラッチの制動圧を調整していた。また、湿田以外の比較的硬い圃場を走行する場合（標準モードということがある）には湿田スイッチをオフにした後、旋回性能を最適にするために手動ダイヤルにより旋回用クラッチの制動圧を調整していた。

このように従来は、湿田走行時とその他の圃場での走行時とはそれぞれ独立に手動ダイヤルで旋回用クラッチの制動圧を調整していた。
そのため、それぞれ前記手動ダイヤルで設定した旋回用クラッチの制動圧が小さすぎると、旋回半径が操縦者の想定していた以上に大きくなり、その都度、手動ダイヤルで調整をし直す必要があった。

また、湿田モード走行時は標準モード走行時に比べて旋回用クラッチの制動圧を低くしておくことで旋回性を確保しているが、前記２つの手動ダイヤルの調整量によっては、湿田モードでの走行時は標準モードでの走行時に比べて旋回用クラッチの制動圧が高くなる場合さえあった。

そこで本発明の課題は、標準モードでの走行時の旋回用クラッチの制動圧と湿田モードでの走行時の旋回用クラッチの制動圧をそれぞれ適正に調整できる操舵機構を有するコンバインを提供することである。

請求項１記載の発明は、車体（２）に設けられたエンジンと、該エンジンからの駆動力を変速して得られた動力が伝達され、走行方向に向かって左右に設けられた旋回可能な走行駆動体（３）と、該走行駆動体（３）の操向操作を調節する操向操作具（２１）と、エンジンから走行駆動体（３）に伝達される駆動力を変速し、主変速機用の油圧式無段変速装置（１８）と副変速装置（２４）と操向操作具（２１）の操向操作量に応じて旋回内側の走行駆動体（３）の回転数を制動圧で調整して旋回性能を変える旋回クラッチ（８２）と前記走行駆動体（３）の直進時に左右の走行駆動体（３，３）を等速で駆動させる直進クラッチ（８１）とを有する走行ミッション装置（１４）と、前記走行駆動体（３）の前側に設けた刈取装置（９）と、該刈取装置（９）により刈り取った穀稈を脱穀する脱穀装置（１０）とを備えたコンバインにおいて、旋回時に旋回内側の走行駆動体（３）をゼロ又はほぼゼロ回転にする標準モードと旋回中の旋回内側の走行駆動体（３）の回転数を標準モードの設定値より上げる湿田モードとのいずれかの走行モードを設定できるモード切換スイッチ（１０４）と、前記標準モードと湿田モードの旋回クラッチ（８２）の制動圧をそれぞれ変更すると共に、前記脱穀装置（１０）の脱穀クラッチが入の時に湿田モードの旋回クラッチ（８２）の制動圧を調整可能な調整手段（６８、６９）と、操向操作具（２１）が最大の操向操作量で操作されるときの標準モードでの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の下限値を湿田モードでの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の上限値と下限値の間の基準値と同じ又はほぼ同じにすると共に、操向操作具（２１）が最大の操向操作量で操作されるときの湿田モードの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の下限値を前記直進クラッチ（８１）が切断される圧力と同じ又はほぼ同じにする制御装置（１００）とを設け、前記走行ミッション装置（１４）は、前記主変速機用の油圧式無段変速装置（１８）及び副変速装置（２４）を内部に設けた本体ケース（１２）と、前記エンジンから伝達されて油圧式無段変速装置（１８）により変速された動力が出力される出力軸（１７）と、該出力軸（１７）に設けられた広幅伝動ギア（２６）と、該広幅伝動ギア（２６）からの動力が伝達されるカウンタ軸（６０）のカウンタギア（６１）と、端部に前記刈取装置（９）への刈取出力軸（６５）が係合し、副変速装置（２４）に動力が入力される入力軸（２７）と、該入力軸（２７）の前記副変速装置（２４）と刈取出力軸（６５）との間に設けられ、前記カウンタギア（６１）からの動力が伝達される伝動ギア（６２）とを備え、前記副変速装置（２４）と前記伝動ギア（６２）との間の入力軸（２７）にオイルシール（６６）を設け、該オイルシール（６６）により前記油圧式無段変速装置（１８）の出力軸（１７）と前記広幅伝動ギア（２６）と前記カウンタギア（６１）と前記伝動ギア（６２）とを備えた油圧タンク（６７）を前記本体ケース（１２）とは独立して設けたコンバインである。

請求項１記載の発明によれば、操向操作具（２１）の最大の操向操作量で操作されるときにおける標準モード時の旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の下限値を湿田モードの基準の旋回クラッチ（８２）の制動圧と同じ又はほぼ同等としたことで旋回クラッチ（８２）の制動力の調整範囲が適正範囲で広くなり操作性、条件適応性が向上する。

また、湿田モード走行時において操向操作具（２１）が最大の操向操作量で操作されるときの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の下限値を直進クラッチ（８１）が切れる圧力とほぼ同圧力としたので、湿田モード時は直進クラッチ（８１）を切る圧力で旋回クラッチ（８２）が作動開始する。そのため、湿田モードでの走行時には比較的弱い圧力でしか旋回しないので湿田での旋回操向性を確保する。

更に、脱穀装置（１０）の脱穀クラッチが入りの時に湿田モードの圃場作業においてブレーキ圧が調整可能なことで、圃場適応性、走行性が向上する。
また、走行ミッション装置（１４）の本体への入力部である入力軸（２７）側にオイルシール（６６）を設けて、出力軸（１７）、広幅伝動ギア（２６）、カウンタ軸（６０）のカウンタギア（６１）、伝動ギア（６２）を備えた油圧タンク（６７）を走行ミッション装置（１４）の本体ケース（１２）とは全く独立したオイルタンクとすることで、従来技術のようにミッション入力軸（２７）の中心軸部に設けられた油路を作製する必要が無くなり、刈取出力軸（６５）の潤滑が油圧タンク（６７）内のオイルで行える。そのため、走行ミッション装置（１４）全体を比較的廉価に作製できる。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて具体的に説明する。
図１は本発明のコンバインの左側面図である。
図１に示すように、コンバイン１の車体フレーム２の下部側に土壌面を走行する左右一対の走行装置（以下、走行クローラと称す。）３を有する走行装置本体４を配設し、車体フレーム２の前端側に分草杆８を備えた刈取装置９が設けられている。該刈取装置９は車体フレーム２の上方の支点を中心にして上下動する刈取装置支持フレーム７で支持されているので、コンバイン１に搭乗したオペレータが操縦席２０の操向レバー２１を前後に傾倒操作することにより、刈取装置支持フレーム７と共に上下に昇降する構成である。

車体フレーム２の上方には、刈取装置９から搬送されてくる穀稈を引き継いで搬送して脱穀、選別する脱穀装置１０と該脱穀装置１０で脱穀選別された穀粒を一時貯溜するグレンタンク１３が載置され、該グレンタンク１３の後部にオーガ１５を連接して、グレンタンク１３内の穀粒をコンバイン１の外部に排出する構成としている。

すなわち、コンバイン１はオペレータが操縦席２０において主変速ＨＳＴレバー２３および副変速レバー２２を操作し、エンジン（図示せず）の動力を図２に示す走行トランスミッションケース１２内の主変速機の走行用ＨＳＴ１８および副変速装置２４の歯車変速手段を介して変速し、左右の走行クローラ３，３に伝動して任意の速度で走行する。

また、コンバイン１は、オペレータが操縦席２０において操向レバー２１を左右に傾倒操作することにより各種旋回走行することができる。すなわち、操向レバー２１をコンバイン１を旋回させようとする方向に傾倒操作することにより、図２に示す走行ミッションケース１２内のサイドクラッチ４４と旋回クラッチ８２が作動し、左右のクローラ駆動スプロケット１６Ｌ，１６Ｒに選択的に伝動されるので、左右の走行クローラ３，３に速度差が与えられて走行方向の変更が行われる構成としている。

本実施の形態のコンバイン１の走行ミッション装置１４を展開して示す断面図を図２に示す。また、図３に差動歯車装置のギアの回転数の関係図を示す。図４にはクラッチ軸７０部分の拡大図を示す。

走行ミッション装置１４は、図２に示す油圧式無段変速装置（走行用ＨＳＴ）１８の出力軸１７、ミッション入力軸２７、ミッションカウンタ軸３３、サイドクラッチ軸４１、ホイール軸１１からなる走行トランスミッション基本伝動系と、クラッチ軸７０及び差動歯車機構支持軸５０を備えた走行ミッション差動伝動系（補助伝動系）を備えている。

まず、走行ミッション装置１４の走行トランスミッション基本伝動系を主に図２で説明する。
図示しないエンジンからの回転駆動力が走行用ＨＳＴ１８に伝動され、正・逆転の切換えや変速回転動力が出力軸１７から出力される構成としている。そして、主変速レバー２３により走行用ＨＳＴ１８の増減速の変速と前後進（正・逆転の切換え）の切換えができる構成としている。

そして、操向レバー２１を操作して、後述のサイドクラッチ４１の「入」・「切」と差動歯車装置６を変速させて旋回操行ができる構成としている。

走行ミッションケース１２内には、副変速装置２４とサイドクラッチ装置２５と差動歯車装置６が設けられ、これらの装置の伝動下手側の左右のホイールシャフト１１Ｌ，１１Ｒから駆動スプロケット１６Ｌ，１６Ｒを介して左右の走行クローラ３，３を駆動する構成になっている。

走行用ＨＳＴ１８の出力軸１７の広幅伝動ギア２６からの動力はＨＳＴカウンタ軸６０のカウンタギア６１に伝達され、該カウンタギア６１から副変速装置２４のミッション入力軸２７上の伝動ギア６２に動力が伝動される。

副変速装置２４のミッション入力軸２７上に一体に設けられた大ギア２８と中ギア２９と小ギア３０とミッションカウンタ軸３３上に設けられた変速大ギア３４、変速中ギア３５及び変速小ギア３６から構成される。ミッション入力軸２７上に、一体に設けられたギア２８〜３０は副変速レバー２２の操作でミッション入力軸２７の軸方向に摺動自在に軸装して変速可能に構成している。そして、上記ミッション入力軸２７は、端部を走行ミッションケース１２から外側に延長して刈取伝動プーリ（図示せず）を軸着して車速に同調した回転動力を刈取装置９などの回転各部に入力できる構成としている。

また、ミッションカウンタ軸３３は、前記ミッション入力軸２７の伝動下手側に軸架し、変速大ギア３４、変速中ギア３５、変速小ギア３６及び伝動ギア３７をそれぞれ軸着している。ミッションカウンタ軸３３のギア３４〜３７は不動で、ミッション入力軸２７上に、一体に設けられた大ギア２８と中ギア２９と小ギア３０が図示しないシフタにより摺動するので、ミッションカウンタ軸３３の変速大ギア３４は前記ミッション入力軸２７の小ギア３０に噛合し、変速中ギア３５はミッション入力軸２７の中ギア２９に噛合し、変速小ギア３６はミッション入力軸２７の大ギア２８にそれぞれ噛合する。さらに伝動ギア３７はサイドクラッチ装置２５のセンターギア４０に常時噛合している。

サイドクラッチ装置２５は、センターギア４０を略中心として、その左右に伸びるサイドクラッチ軸４１を一体で備えている。該サイドクラッチ軸４１上にはそれぞれスリーブ４２Ｌ，４２Ｒが遊嵌しており、前記センターギア４０にはクラッチギア４３Ｌ，４３Ｒが係合、解放可能な爪４０ｂＬ，４０ｂＲを備えている。また、クラッチギア４３Ｌ，４３Ｒはスリーブ４２Ｌ，４２Ｒと一体的に設けられている。

クラッチギア４３Ｌ，４３Ｒは減速軸６３に遊嵌している伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒに常時噛合しているので、クラッチギア４３Ｌ，４３Ｒからの動力は伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒからギア６３ａＬ，６３ａＲを経由してホイールシャフトギア４８Ｌ，４８Ｒに伝達され、ホイールシャフトギア４８Ｌ，４８Ｒからホイールシャフト１１Ｌ，１１Ｒを経由し、駆動スプロケット１６Ｌ，１６Ｒから左右の走行クローラ３，３に伝達される。

爪クラッチ式に噛合したクラッチギア４３Ｌ，４３Ｒとセンターギア４０の爪部４０ｂＬ，４０ｂＲからなる構成をそれぞれサイドクラッチ４４Ｌ，４４Ｒと呼ぶことにする。

また、スリーブ４２Ｌ，４２Ｒと走行ミッションケース１２との間にそれぞれベアリングスペーサー４５Ｌ，４５Ｒを介してスプリング４６Ｌ，４６Ｒが設けられ、このスプリング４６Ｌ，４６Ｒによりスリーブ４２Ｌ，４２Ｒとクラッチギア４３Ｌ，４３Ｒは常時センターギア４０側に付勢されている。そして、旋回時に油圧力でシフタ４７Ｌ，４７Ｒのいずれかを作動させて対応する前記スプリング４６Ｌ，４６Ｒのいずれかの付勢力に打ち勝つ方向に移動可能な構成になっている。これにより、旋回内側のサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒが切れる。

シフタ４７Ｌ，４７Ｒは直進走行時には作動せず、サイドクラッチ４４Ｌ，４４Ｒが共に係合した状態であるので、後述の伝達経路で左右の走行クローラ３，３が等速回転する。また所望の旋回方向に操向レバー２１を操作することでシフタ４７Ｌ又は４７Ｒが作動して、旋回内側のサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒの係合と解放が選択される。

センターギア４０の外周ギア４０ａはクラッチ軸７０上に遊嵌している円筒状回転体７２のギア７２ａと常時噛合している。該円筒状回転体７２と爪係合している円筒体７２ｂとクラッチ軸７０にスプライン係合している円筒状回転体７１との間で多板式摩擦板からなる直進用クラッチ８１を構成している。

また、円筒状回転体７２の外周には円筒状回転体７４が遊嵌しており、該円筒状回転体７４にはセンターギア４０の第三のギア４０ｃに常時係合しているギア７４ａを備えている。また円筒状回転体７４と円筒状回転体７１との間で多板式摩擦板からなる旋回用クラッチ８２を構成している。直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２との間には圧縮バネ７５が配置され、該圧縮バネ７５の付勢力は直進用クラッチ８１が「入」となるように設置されている。

また、円筒状回転体７１の外周には直進用クラッチ８１と圧縮バネ７５と旋回用クラッチ８２の間をそれぞれ仕切る円盤状プレート７６ａ，７６ｂを備えた円筒体７６が一体化して設けられている。

油口７７から圧油の導入がない場合には圧縮バネ７５によって円筒状回転体７１と円筒状回転体７２との間で常時直進用クラッチ８１が係合する「入」方向に付勢されている。直進用クラッチ８１は常時「入」状態を保ち、旋回用クラッチ８２は常時「切」状態を保っている。

油口７７から圧油の導入があると、ピストン７３と円筒体７６の円盤状プレート７６ａと７６ｂがバネ７５の付勢力に打ち勝って図２の左側方向にシフトし、直進用クラッチ８１は解放（「切」状態）となり、旋回用クラッチ８２が係合（「入」状態）になる。

直進用クラッチ８１が「入」の場合は副変速装置２４からの駆動力がサイドクラッチ軸４１のセンターギア４０の外周ギア４０ａと円筒状回転体７２のギア７２ａを経由して円筒状回転体７２、円筒体７２ｂ、円筒体７６、円筒状回転体７１、直進用クラッチ８１及びクラッチ軸７０を回転させ、該クラッチ軸７０と一体の伝動ギア７８と、該伝動ギア７８に常時係合している差動歯車機構６のリングギア５３を回転させる。このとき旋回用クラッチ８２が「切」であるのでセンターギア４０の第三ギア４０ｃに常時噛合している円筒状回転体７４のギア７４ａの回転動力はクラッチ軸７０には伝達されないで円筒状回転体７４は空回りする。

また、旋回用クラッチ８２が「入」の場合は、直進用クラッチ８１が「切」となり、クラッチ軸７０に遊嵌している円筒状回転体７２を空回りさせるが、このときセンターギア４０の第三ギア４０ｃからの駆動力が円筒状回転体７４のギア７４ａを経由して円筒状回転体７４から旋回用クラッチ８２と円筒体７６を経由して円筒状回転体７１を回転させ、該回転体７１の回転でクラッチ軸７０を駆動させる。この結果、クラッチ軸７０に固定された伝動ギア７８が回転して、該伝動ギア７８に常時係合している差動歯車装置６のリングギア５３を回転させる。

差動歯車装置６には、中間ベベルギア５２の外周に設けたデフケース５４と一体のリングギア５３が設けられており、また、支持軸５０には側部ベベルギア５１Ｌ，５１Ｒが回転可能に支持されており、また、側部ベベルギア５１Ｌ，５１Ｒの外側には左右のサイドギア５５Ｌ，５５Ｒがそれぞれ固定している。

サイドギア５５Ｌは伝動ギア６４Ｌに常噛し、サイドギア５５Ｒは伝動ギア６４Ｒに常噛しており、また伝動ギア６４Ｌとギア６３ａＬは一体であり、伝動ギア６４Ｒとギア６３ａＲは一体である。

図２から明らかなように、直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２を同一軸であるクラッチ軸７０に設けることにより両クラッチ８１、８２を択一的に操作できるので、構成が簡素化でき、安価になる。また両クラッチ８１、８２の切り替えのタイミングを機械的に調整できるので複雑な制御が不要となる。

上記構成からなる走行ミッション装置１４のギア機構において、コンバインの直進時はサイドクラッチ装置２５の左右のサイドクラッチ４４Ｌ，４４Ｒが共に係合したままであり、エンジン動力は副変速装置２４のミッションカウンタ軸３３に伝達され、該ミッションカウンタ軸３３の出力ギア３７を経由してセンターギア４０に伝達される。該センターギア４０にはサイドクラッチ軸４１が共に係合しているので、センターギア４０の回転力はクラッチ４４Ｌ，４４Ｒを介してクラッチギア４３Ｌ，４３Ｒに伝達され、該クラッチギア４３Ｌ，４３Ｒに常時係合している伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒに伝達され、伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒから減速軸６３のギア６３ａＬ，６３ａＲとホイールギア４８Ｌ，４８Ｒをそれぞれ経由して左右の走行クローラ３が共に回転する。

副変速レバー２２の作動で副変速シフタステー３２が副変速装置２４のミッション入力軸２７のギア２８、２９、３０とそれぞれ対応するミッションカウンタ軸３３のギア３４、３５、３６のいずれかの組のギア同士を噛合させて、適切な速度段で直進走行ができる。

このとき直進用クラッチ８１は「入」で、旋回用クラッチ８２は「切」であり、直進時の差動歯車装置６の状態は次の通りである。
（イ）ミッションカウンタ軸３３の駆動力がセンタギア４０の爪ギア４０ｂＬ，４０ｂＲとを経由してサイドクラッチ装置２５のサイドクラッチ４４Ｌ，４４Ｒ及びサイドクラッチ軸４１のクラッチギア４３Ｌ，４３Ｒを経由して伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒが共に回転しているので、伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒがそれぞれ噛合している差動歯車装置６のサイドギア５５Ｌ，５５Ｒは同じ方向に共に等速回転する。従って、サイドギア５５Ｌ，５５Ｒとそれぞれ一体回転する側部ベベルギア５１Ｌ，５１Ｒを介してデフケース５４と該デフケース５４と一体のリングギア５３も同じ方向に回転し、前記側部ベベルギア５１Ｌ，５１Ｒに噛み合っている中間ベベルギア５２、５２ａが支持軸５０を中心に回転する。

（ロ）ミッションカウンタ軸３３の駆動力がセンターギア４０の外周ギア４０ａから回転円筒体７２に伝達され回転円筒体７２と爪係合する円筒体７２ｂ、直進用クラッチ８１、円筒体７６のプレート７６ａ、円筒状回転体７１、クラッチ軸７０、伝動ギア７８及びリングギア５３に順次動力伝達され、リングギア５３と同じ回転方向にベベルギア５２も回転する。

このようにリングギア５３は上記（イ）、（ロ）の二系統から回動されるので上記（イ）、（ロ）の二系統からのリングギア５３への変速比を同じに設定する。従ってサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒを「切」にしたとき、上記（ロ）の伝動系統からの動力がリングギア５３からサイドギア５５Ｌ，５５Ｒと伝動ギア６４Ｌ，６４Ｒ、カウンタギア６３ａＬ，６３ａＲ、ホイールシャフトギア４８Ｌ，４８Ｒにそれぞれ伝わるので、ショックが防止される。また、センターギア４０と一体の第三ギア４０ｃから、ギア７４ａ、円筒状回転体７４に伝達される旋回用の動力は、旋回用クラッチ８２で回転している。

次に前記ギア機構の左旋回時の作動について説明する。
操向レバー２１を左側に傾斜させることで、シフタ４７Ｌを作動させ、サイドクラッチ４４Ｌを「切」にすると、図示しない機構により油口７７から圧油が導入され、ピストン７３と円筒体７６が図２の左方向に移動する。この移動により直進用クラッチ８１を「切」として、旋回用クラッチ８２を「入」とする。溶接で一体構成されたセンターギア４０と第三のギア４０ｃの回転力は旋回用クラッチ８２の円筒状回転体７４の外周に設けられた対応するギア７４ａ、旋回用クラッチ８２、円筒体７６、円筒状回転体７１、クラッチ軸７０、伝動ギア７８、リングギア５３、側部ベベルギア５１Ｌ、サイドギア５５Ｌ、減速軸６３の伝動ギア６４Ｌ、ギア６３ａＬ、ホイールシャフトギア４８Ｌ、クローラ駆動スプロケット１６Ｌをそれぞれ経由して左の走行クローラ３を駆動させる。この時、センターギア４０の動力はクラッチギア４３Ｒから減速軸６３の伝動ギア６４Ｒ、ギア６３ａＲ、ホイールギア４８Ｒ、クローラ駆動スプロケット１６Ｒをそれぞれ経由して旋回外側の右の走行クローラ３を駆動する。

旋回用クラッチ８２は、その多板式摩擦板を油圧力を無段階的（連続的）に設定した旋回モードまで制御することができる。なお、この旋回用クラッチ８２の摩擦板の油圧力の制御は操縦席２０に設けた操向レバー２１に付属するポテンショメータ（図示せず）で検出される傾動角度の制御で行うことができる。

センターギア４０の第三のギア４０ｃと円筒状回転体７４のギア７４ａの変速比の関係により、例えば旋回用クラッチ８２を完全に接続させた場合にサイドギア５５Ｌの回転数はサイドクラッチ４４Ｒ側のサイドギア５５Ｒの回転数の−１／３になり、急旋回（スピンターン）状態になるように設定しているので、緩旋回からブレーキ旋回と急旋回への移行が可能になっている。

すなわち、図２に示すように左旋回時には旋回外側であるサイドクラッチ４４Ｒが「入」状態であるので、ホイールシャフトギア４８Ｒの回転がクラッチギア４３Ｒから一定回転で伝動されるとともに、クラッチギア４３Ｒの回転はサイドギア５５Ｒを一定回転で伝動する。一方、リングギア５３の回転数が旋回用クラッチ８２の摩擦力が強くなるに従い減速されていくと、それに比例してサイドギア５５Ｌの回転数が減少していく。リングギア５３の回転数がサイドギア５５Ｒの１／２になると、サイドギア５５Ｌはゼロ回転となり、サイドギア５５Ｌからホイールシャフトギア４８Ｌを経由する回転数がゼロになり、左走行クローラ３にブレーキが利いているのではないが左走行クローラ３が回転しない、いわゆるブレーキ旋回が行われる。

さらにリングギア５３が減速していくと、サイドギア５５Ｒの回転方向に対してサイドギア５５Ｌは逆転回転をして左走行クローラ３が逆回転し、いわゆる急旋回が行われる。

サイドギア５５Ｒの回転数に対してサイドギア５５Ｌの逆転回転数は、ギア４０ｃとギア７４ａの変速比を図３の点Ｘに設定していると、サイドギア５５Ｌがサイドギア５５Ｒに対して−１／３スピンターンまで実行可能な逆転回転数まで設定が可能である。
また、右旋回選択時はサイドクラッチ４４Ｒを「切」にすることで、前記左旋回と全く逆の作動が走行ミッション装置１４で行われる。

上記したような副変速装置２４と旋回用クラッチ８２との間に比較的簡単な構成のギア変速装置１９を介装し、旋回用クラッチ８２の摩擦板の係合圧を調整することで、緩旋回からブレーキ旋回及び−１／３の急旋回まで実行可能な状態に切り替えられるようにした。

上記ミッション入力軸２７には刈取装置への出力軸６５がスプライン係合しているが、従来は図６に示すように、刈取出力軸６５と走行用ＨＳＴ１８の出力軸１７、広幅伝動ギア２６、ＨＳＴカウンタ軸６０のカウンタギア６１、伝動ギア６２は走行ミッション本体のケース１２が形成する油圧タンクとは壁面で区分され独立して設けられていた。そのため、従来は図６に示すようにミッション入力軸２７の中心軸部に設けられた油路２７ａを通りオイルが刈取出力軸６５に供給され、このオイルで刈取出力軸６５のスプライン係合部が潤滑されていた。そのためミッション入力軸２７の中心軸部に設けられた油路２７ａを作製するために、走行ミッション装置１４のコストアップの一つの要因になっていた。また走行ミッションケース１２の刈取出力軸６５が設けられた壁面にオイルシール６６’を設けていた。

そこで、図５に示すように走行ミッション装置１４の本体への入力部であるミッション入力軸２７側にオイルシール６６を設けて、出力軸１７、広幅伝動ギア２６、ＨＳＴカウンタ軸６０のカウンタギア６１、伝動ギア６２を備えた油圧タンク６７を走行ミッション装置の本体ケース１２とは全く独立したオイルタンクとする。こうして従来技術のようにミッション入力軸２７の中心軸部に設けられた油路２７ａを作製する必要が無くなり、刈取出力軸６５の潤滑が油圧タンク６７内のオイルで行える。そのため走行ミッション装置全体を比較的廉価に作製できる。

また、走行ミッションケース１２内の多数のギアの中で径が大きいサイドクラッチ装置２５の第三ギア４０ｃと差動歯車装置６のデフケースギヤ（＝リングギア）５３について、走行ミッション装置１４の幅方向（ホイール軸１１の長手方向）の中心の仮想面を真中にして第三ギア４０ｃの反対側にデフケースギヤ（＝リングギア）５３を配置しているので走行ミッションケース１２の幅方向を狭く構成することができ、コンパクトとなる。

また、差動歯車装置６の走行ミッションケース１２の幅方向の中心と減速用の伝動ギヤ６４の走行ミッションケース１２の幅方向中心をほぼ同じ位置とすることで伝動ギヤ６４Ｌ，６４Ｒの内側にリングギヤ５３があるので、走行ミッションケース１２の幅方向を狭く構成することができ、コンパクトとなる。

上記差動歯車機構６を備えた変速装置を備えた本実施例のコンバインの旋回制御は図７に示す制御ブロック図において、標準モードでの旋回クラッチ８２の制動圧と湿田モードでの旋回クラッチ８２の制動圧の最大制動圧をそれぞれの制御する最大制動圧調整ダイアル６８、６９、操向レバー２１の傾倒角度を検出するパワステポジションセンサ１０１、左右のクローラの回転数検出センサ１０２、１０３、旋回モード切換スイッチ１０４、旋回力アップスイッチ１０５、エンジン回転数の検出センサ１０６の検出値などでサイドクラッチ４４Ｌ，４４Ｒの操作油圧を制御するために左右のサイドクラッチソレノイド１０８、１０９、旋回クラッチ８２の操作油圧を操向レバー２１の傾斜角に応じて調整する比例圧力ソレノイド１１０をそれぞれ適切な出力を与えることができる。

標準的な圃場及び路上走行時の旋回モード（標準モード）と湿田内の旋回走行時のモード（湿田モード）の切換えは切換スイッチ１０４で行われ、当該操舵制御装置１００は緩旋回時に操向レバー２１を操作すると次のような制御をすることができる。

基本的には操向レバー２１の傾斜角度と旋回クラッチ８２の制動圧との関係を図８（ａ）に示すように、標準モードと湿田モードにおけるそれぞれの基準圧力値を設け、標準モードより湿田モードの基準圧力値が低くなるように構成している。

そして、標準モードでの旋回クラッチ８２の制動圧と湿田モードでの旋回クラッチ８２制動圧を図８（ｂ）に示すようなそれぞれの最大制動圧調整ダイアル６８、６９で調整可能にし、前記基準値を各圧力調整ダイアル６８、６９の設置範囲の中間の値に設定しておく。

また、旋回走行条件、圃場内の状態に応じて以下のように操向レバー２１の傾倒角度と旋回クラッチ８２の制動圧との関係を変更して設定することもできる。
図９には操向レバー２１の傾倒角度と旋回クラッチ８２の制動圧との関係を示す。図９に示すように操向レバー２１の最傾倒時に湿田モードでの旋回クラッチ８２の制動圧と標準モードでの旋回クラッチ８２の制動圧をそれぞれ前記圧力調整ダイアル６８、６９で調整可能にし、標準モード時の旋回クラッチ８２の制動圧の調整範囲の下限値を湿田モード時の旋回クラッチ８２の調整範囲の中の基準値の制動圧と同じ又はほぼ同等とした。

図９に示すように、操向レバー２１の最傾倒時における標準モード時の旋回クラッチ８２の制動圧の調整範囲の下限値を湿田モードの旋回クラッチ８２調整範囲の中の基準値の制動圧と同じ又はほぼ同等としたことで旋回クラッチ８２の制動力の調整範囲が適正範囲で広くなり操作性、条件適応性が向上する。

前記旋回クラッチ８２の制動圧の設定は図８（ｂ）に示す調整ダイヤル６８又は６９のいずれかを用いて行うが、設定した制動圧が小さすぎると旋回半径が大きくなりすぎるので、調整ダイヤル６８又は６９を操作することで適正範囲に調整できる。ただし、調整範囲が広すぎると調整ダイヤル６８又は６９による微調整が困難となり、また調整範囲が狭すぎると条件適応性がなくなる。

また、図１０には、図９とは異なる操向レバー２１の傾倒角度と旋回クラッチ８２の制動圧との関係を示すが、この場合には湿田モードでの操向レバー２１の最大操作時（最大傾倒角度）の旋回クラッチ８２の制動圧の調整範囲の下限値を、直進用クラッチ８１が切れる圧力と同じ又はほぼ同圧力としたことを特徴とする構成である。

上記構成により、湿田モード時は直進用クラッチ８１を切る圧力（例えば１０Ｋｇ）で旋回クラッチ８２が立ち上げる（１０Ｋｇ）ことで、弱い圧力でしか旋回しないようにすることができ、湿田での旋回操向性を確保する。また、このとき、湿田モードでの旋回クラッチ８２の制動圧の調整範囲の上限値を標準モードでの旋回クラッチ８２の制動圧の調整範囲の中の基準値と同じ又はほぼ同じにする。

こうして、操向レバー２１の最傾倒時に湿田モード時の前記制動圧の調整範囲の下限値を直進用クラッチ８１が切れる圧力と同じ又はほぼ同じ圧力とし、前記制動圧の調整範囲の上限値を標準モードでの旋回クラッチ８２の制動圧の基準値と同じ又はほぼ同じ圧力とすることでブレーキ力の調整範囲が適正範囲で広くなり、操向操作性、条件適応性が向上する。

また、旋回力アップスイッチ１０５を設け、該旋回力アップスイッチ１０５がオンされたときは図１１に示すように、標準モードと湿田モードの両方で旋回力がアップするように旋回クラッチ８２の制動圧を上げることができる構成とすることもできる。このとき、標準モードと湿田モードの各手動調整ダイヤル６８、６９で操向レバー２１の最大傾倒時には図１１に示すような旋回圧までそれぞれ調整可能にした。

旋回力アップスイッチ１０５を操作した時の圧力を固定してしまうと、旋回クラッチ８２の制動圧を高めに設定した場合は旋回圧力の変動が少なく、旋回力アップスイッチ１０５の感触が得られにくい場合がある。逆に旋回圧力を低めに設定した場合は、圧力変動が大きく、機体へのショックが大きくなる可能性がある。そこで上記したように標準モードと湿田モードの両方の走行モードにおいて手動調整ダイヤル６８、６９によりそれぞれ設定された旋回クラッチ８２の制動圧に対して、さらに＋アルファの旋回圧力の上昇が可能にしておくことで、上記不具合が解消され、旋回力アップのフィーリングが向上する。

旋回クラッチ８２の制動圧を低めに設定すると湿田圃場においては走行性が向上するが、路上走行時は前記制動圧が不足して、旋回不能となる場合がある。また、前記制動圧を高めに設定すると湿田圃場においてはクローラ３がロックし易くなり、走行性が低下する不具合がある。このため圃場作業と路上走行を満足するためには、標準モードへの切り替え、または湿田モードの旋回クラッチ８２の制動圧調整が圃場作業、路上走行の度に必要である。

上記不具合を解消するために、湿田モード選択時に脱穀クラッチ（図示せず）が入りの状態と切の状態において、旋回クラッチ８２の制動圧の制御内容が異なるようにした構成することができる。

具体的には、図１２の操向レバー２１の傾倒角度と旋回クラッチ８２の制動圧との関係図及び図１３のフローチャートに示すように脱穀クラッチの入・切を基準として選択し、脱穀クラッチが入の時には湿田モードの前記制動圧の調整ダイヤル６９により制動圧を調整可能とし、脱穀クラッチが切の時には前記圧力調整ダイヤ６９により設定された制動圧ではなく、あらかじめ決められた制動圧（標準モード基準ブレーキ圧とほぼ同圧）となる。

なお、脱穀クラッチが切の時には標準モード時の基準の制動圧と同じ又はほぼ同一の制動圧が設定されるようにしておく。これは、湿田モードを選択中であることを忘れて路上走行しているときに対応できるようにするためである。

こうして、湿田モード選択時に旋回クラッチ８２の制動圧を脱穀クラッチの入、切においてそれぞれ設定することができ、上記不具合が解消され、コンバインの操作性が従来より向上し、また、路上走行時の標準モードへの切り替え忘れ、また湿田モードの旋回クラッチ８２の制動圧の調整忘れがあっても、旋回性能を確保でき、安全性が向上する。また路上走行時のブレーキフィーリングについても標準モードとほぼ同等の効果が得られる。

また、湿田モードの圃場作業においてブレーキ圧が調整可能なことで、圃場適応性、走行性が向上する。

本発明は、コンバインなどの走行車両の走行ミッション装置に提供できる。

本発明の実施の形態のコンバインの左側面図である。図１のコンバインの走行トランスミッション装置の展開断面図の一部を示す図である。図２の走行ミッション装置の差動歯車装置のギアの回転数の関係図である。図２の走行トランスミッション装置のクラッチ軸部分の拡大図である。図２の走行トランスミッション装置の一部断面図である。従来の走行トランスミッション装置の一部断面図である。図１のコンバインの操向制御のための制御ブロック図である。図１のコンバインの一実施例の操向レバーの傾倒時の旋回クラッチ圧との関係を示す図（図８（ａ））と旋回クラッチ制動圧調整ダイヤルの平面図（図８（ｂ））である。図１のコンバインの一実施例の操向レバーの傾倒時の旋回クラッチ圧との関係を示す図である。図１のコンバインの一実施例の操向レバーの傾倒時の旋回クラッチ圧との関係を示す図である。図１のコンバインの一実施例の操向レバーの傾倒時の旋回クラッチ圧との関係を示す図である。図１のコンバインの一実施例の操向レバーの傾倒時の旋回クラッチ圧との関係を示す図である。図１２の操向レバーの傾倒時の旋回クラッチ圧調整のためのフローチャートである。

符号の説明

１コンバイン２車体フレーム
３走行装置（走行クローラ）４走行装置本体
６差動歯車機構７刈取装置支持フレーム
８分草杆９刈取装置
１０脱穀装置１１Ｌ，１１Ｒホイール軸
１２走行トランスミッションケース
１３グレンタンク１４走行ミッション装置
１５オーガ
１６Ｌ，１６Ｒクローラ駆動スプロケット
１７出力軸１８走行用ＨＳＴ
１９ギア変速装置２０操縦席
２１操向レバー２２副変速レバー
２３主変速レバー２４副変速装置
２５サイドクラッチ装置２６広幅伝動ギア
２７ミッション入力軸２７ａ油路
２８大ギア２９中ギア
３０小ギア３２副変速シフタステー
３３ミッションカウンタ軸３４変速大ギア
３５変速中ギア３６変速小ギア
３７伝動ギア４０センタ−ギア
４０ａ外周ギア４０ｂ爪ギア
４０ｃ第三ギア４１サイドクラッチ軸
４２Ｌ，４２Ｒスリーブ４３Ｌ，４３Ｒクラッチギア
４４Ｌ，４４Ｒサイドクラッチ
４５Ｌ，４５Ｒベアリングスぺーサー
４７Ｌ，４７Ｒシフタ４８Ｌ，４８Ｒホイールシャフトギア
４６Ｌ，４６Ｒスプリング５０差動歯車機構支持軸
５１Ｌ，５１Ｒ側部ベベルギア
５２，５２ａ中間ベベルギア５３リングギア
５４デフケース５５Ｌ，５５Ｒサイドギア
６０ＨＳＴカウンタ軸６１カウンタギア
６２伝動ギア６３減速軸
６３ａＬ，６３ａＲカウンタギア
６４Ｌ，６４Ｒ伝動ギア６５刈取出力軸
６６，６６’ オイルシール６７油圧タンク
６８、６９圧力調整ダイヤル７０クラッチ軸
７１、７２、７４円筒状回転体
７２ａ円筒状回転体ギア７２ｂ円筒体
７３ピストン７４ａギア
７５圧縮バネ７６円筒体
７６ａ、７６ｂプレート７８伝動ギア
７７油口８１直進用クラッチ
８２旋回用クラッチ１００操舵制御装置
１０１パワステポジションセンサ
１０２、１０３左右のクローラの回転数検出センサ
１０４ブレーキ旋回モード切換スイッチ
１０５旋回力アップスイッチ
１０６エンジン回転数の検出センサ
１０８、１０９左右のサイドクラッチソレノイド
１１０比例圧力ソレノイド

Claims

車体（２）に設けられたエンジンと、
該エンジンからの駆動力を変速して得られた動力が伝達され、走行方向に向かって左右に設けられた旋回可能な走行駆動体（３）と、
該走行駆動体（３）の操向操作を調節する操向操作具（２１）と、
エンジンから走行駆動体（３）に伝達される駆動力を変速し、主変速機用の油圧式無段変速装置（１８）と副変速装置（２４）と操向操作具（２１）の操向操作量に応じて旋回内側の走行駆動体（３）の回転数を制動圧で調整して旋回性能を変える旋回クラッチ（８２）と前記走行駆動体（３）の直進時に左右の走行駆動体（３，３）を等速で駆動させる直進クラッチ（８１）とを有する走行ミッション装置（１４）と、
前記走行駆動体（３）の前側に設けた刈取装置（９）と、
該刈取装置（９）により刈り取った穀稈を脱穀する脱穀装置（１０）と
を備えたコンバインにおいて、
旋回時に旋回内側の走行駆動体（３）をゼロ又はほぼゼロ回転にする標準モードと旋回中の旋回内側の走行駆動体（３）の回転数を標準モードの設定値より上げる湿田モードとのいずれかの走行モードを設定できるモード切換スイッチ（１０４）と、
前記標準モードと湿田モードの旋回クラッチ（８２）の制動圧をそれぞれ変更すると共に、前記脱穀装置（１０）の脱穀クラッチが入の時に湿田モードの旋回クラッチ（８２）の制動圧を調整可能な調整手段（６８、６９）と、
操向操作具（２１）が最大の操向操作量で操作されるときの標準モードでの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の下限値を湿田モードでの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の上限値と下限値の間の基準値と同じ又はほぼ同じにすると共に、操向操作具（２１）が最大の操向操作量で操作されるときの湿田モードの旋回クラッチ（８２）の制動圧の調整範囲の下限値を前記直進クラッチ（８１）が切断される圧力と同じ又はほぼ同じにする制御装置（１００）とを設け、
前記走行ミッション装置（１４）は、前記主変速機用の油圧式無段変速装置（１８）及び副変速装置（２４）を内部に設けた本体ケース（１２）と、前記エンジンから伝達されて油圧式無段変速装置（１８）により変速された動力が出力される出力軸（１７）と、該出力軸（１７）に設けられた広幅伝動ギア（２６）と、該広幅伝動ギア（２６）からの動力が伝達されるカウンタ軸（６０）のカウンタギア（６１）と、端部に前記刈取装置（９）への刈取出力軸（６５）が係合し、副変速装置（２４）に動力が入力される入力軸（２７）と、該入力軸（２７）の前記副変速装置（２４）と刈取出力軸（６５）との間に設けられ、前記カウンタギア（６１）からの動力が伝達される伝動ギア（６２）とを備え、
前記副変速装置（２４）と前記伝動ギア（６２）との間の入力軸（２７）にオイルシール（６６）を設け、該オイルシール（６６）により前記油圧式無段変速装置（１８）の出力軸（１７）と前記広幅伝動ギア（２６）と前記カウンタギア（６１）と前記伝動ギア（６２）とを備えた油圧タンク（６７）を前記本体ケース（１２）とは独立して設けたことを特徴とするコンバイン。