(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速装置の出力軸１４から、油圧を供給することにより『切』作動する左右のサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを介して、左右の車軸３９Ｌ・３９Ｒへ動力を伝える構成において、サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲのいずれかを択一的に「切」作動させる操向位置と、その両方を同時にタンクポート５２ｂに導いて『入』作動させる中立位置とを有する第１操向バルブ５２を設け、該第１操向バルブ５２と油圧ポンプＰ１の間に走行停止バルブ５０を配置し、第１操向バルブ５２が中立位置で、該走行停止バルブ５０の切り換えにより、油圧ポンプＰの吐出油を第１操向バルブ５２のタンクポート５２ｂに通じて、両サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを「切」作動させるように構成したことを特徴とする走行車両の機体停止装置。
【請求項２】
請求項１記載の走行車両の機体停止装置において、その係合により左右の車軸３９Ｌ・３９Ｒを互いに逆向きに駆動可能なスピンターンクラッチ４１が備えられ、走行停止時に前記走行停止バルブ５０を、両サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを「切」にするよう切り換える際に、スピンターンクラッチ４１が係合するように構成した走行車両の機体停止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバイン等の、クローラー式走行装置によって走行する走行車両の機体停止装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コンバイン等のクローラー式走行装置によって走行する車両は、ミッションケースに主変速装置や副変速装置と、左右の操向用クラッチと操向用ブレーを備え、左右の車軸の回転数の変更や、左右の車軸をそれぞれ駆動・停止ができるようにして操向できるようにしている。また、ミッションケースには、刈取部を走行速度と同調駆動するための、主変速装置からの動力を該刈取部に対して出力する動力取出軸が備えられている。更に、左右の車軸へ動力を伝える前段にスピンターン用のクラッチを設けて左右の車軸を互いに逆向きに回転させる、いわゆるスピンターンを可能にした技術も公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、走行停止状態で刈取部を駆動させる場合には、両車軸を非駆動状態とすべく、変速位置にある副変速装置を一旦中立位置に操作する必要があり、また、傾斜している地形において、このような所作をする場合には、車両が暴走しないよう駐車ブレーキも作動させる必要があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような問題点を解消するために、次の如く構成したものである。
請求項１においては、変速装置の出力軸１４から、油圧を供給することにより『切』作動する左右のサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを介して、左右の車軸３９Ｌ・３９Ｒへ動力を伝える構成において、サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲのいずれかを択一的に「切」作動させる操向位置と、その両方を同時にタンクポート５２ｂに導いて『入』作動させる中立位置とを有する第１操向バルブ５２を設け、該第１操向バルブ５２と油圧ポンプＰ１の間に走行停止バルブ５０を配置し、第１操向バルブ５２が中立位置で、該走行停止バルブ５０の切り換えにより、油圧ポンプＰの吐出油を第１操向バルブ５２のタンクポート５２ｂに通じて、両サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを「切」作動させるように構成したものである。
また、請求項２においては、請求項１記載の走行車両の機体停止装置において、その係合により左右の車軸３９Ｌ・３９Ｒを互いに逆向きに駆動可能なスピンターンクラッチ４１が備えられ、走行停止時に前記走行停止バルブ５０を、両サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを「切」にするよう切り換える際に、スピンターンクラッチ４１が係合するように構成したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明が解決しようとする課題及び解決するための手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明する。図１はコンバイン駆動部のスケルトン図、図２は油圧回路図、図３はミッションケースの左側面図、図４は同じく右側面図一部断面図、図５はシャトル弁の要部拡大断面図である。
【０００６】
まず図１において動力伝達から説明する。コンバインの機台に搭載されるエンジンからの動力が、ミッションケース７の入力軸５上の入力プーリー６に伝えられ、該入力軸５よりミッションケース７の上部側面に付設したＨＳＴ式変速装置４の可変容量型の油圧ポンプ１を駆動する。運転席近傍に配置した主変速レバー（図示せず）を操作すると、該ＨＳＴ式変速装置４の油圧ポンプ１は側面に設けた変速アームが回動し、油圧ポンプ１からの油圧モータ２へ供給される圧油の吐出量と吐出方向が変更され油圧モータ２の回転数及び回転方向を変更し、無段の主変速操作を可能としている。
【０００７】
前記ＨＳＴ式変速装置４の油圧モータ２に係合する出力軸１４が、ミッションケース７内に突出されて歯車１５が固設されている。該歯車１５は動力取出軸１６上の歯車１７と噛合され、該動力取出軸１６はミッションケース７より外方へ突出して、ＰＴＯプーリー１９を固設している。該ＰＴＯプーリー１９よりコンバインに搭載された刈取装置や引起し装置、選別装置等を駆動する。前記歯車１７は副変速入力軸２０上に固設した歯車２１と噛合され、該副変速入力軸２０上には、二連の歯車２２ａ・２２ｂと外歯２２ｃを有する摺動歯車２２が摺動可能にスプライン嵌合され、さらに、内歯２３ａを有する遊嵌歯車２３が回転自在に外嵌されている。
【０００８】
一方、伝動軸２４上には歯車２５・２６・２７が固設され、歯車２７は遊嵌歯車２３と常時噛合している。運転席近傍に配置した副変速レバー（図示せず）を操作すると、シフターフォークが摺動されて摺動歯車２２が摺動し、歯車２２ａ・２２ｂは伝動（中間）軸２４上に固設した歯車２５または歯車２６と択一的に噛合し、また、外歯２２ｃは前記遊嵌歯車２３の内歯２３ａと噛合可能となる。この摺動操作により、３段の副変速を行うことができる。そして、伝動軸２４のミッションケース外端に、駐車ブレーキ用のブレーキドラム２９が固設されている。
【０００９】
前記歯車２６はサイドクラッチ軸３２上に設けた油圧作動型のサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲ上のセンター歯車３０と噛合され、サイドクラッチ軸３２にはサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲを介してセンター歯車３０からの動力を出力可能な遊嵌歯車３３Ｌ・３３Ｒを設け、該遊嵌歯車３３Ｌ・３３Ｒは減速軸３４Ｌ・３４Ｒ上の固設歯車３５Ｌ・３５Ｒと常時噛合している。該減速軸３４Ｌ・３４Ｒはミッションケース７両側面に連設したアクスルケース内に突出して、その端部に歯車３６Ｌ・３６Ｒを固設し、該歯車３６Ｌ・３６Ｒは車軸３９Ｌ・３９Ｒ上の歯車３７Ｌ・３７Ｒと噛合し、該車軸３９Ｌ・３９Ｒ両端に駆動スプロケット４２Ｌ・４２Ｒが固設されて、図外のクローラー式走行装置を駆動できるようにしている。
【００１０】
そして、前記固設歯車３５Ｌはカウンター軸４３上に固設した逆転歯車４４と噛合し、該逆転歯車４４はサイドブレーキ軸４６上に固設した歯車４５とも噛合している。該サイドブレーキ軸４６の両側には油圧作動型のサイドブレーキＳＢＬ・ＳＢＲ、その中央には油圧作動型のスピンターンクラッチ４１が設けられている。サイドブレーキ軸４６の一方側には歯車付きの中空軸４７が遊嵌配置されており、スピンターンクラッチ４１を係合することにより、歯車付きの中空軸４７はサイドブレーキ軸４６に接続される。前記サイドブレーキＳＢＬは、ミッションケース７の左側面から突出するサイドブレーキ軸４６を制動可能に構成し、前記サイドブレーキＳＢＲは、ミッションケース７の右側面から突出する歯車付きの中空軸４７を制動可能に構成している。
【００１１】
そして、前記サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲの油圧アクチュエータ３１Ｌ・３１ＲとサイドブレーキＳＢＬ・ＳＢＲの油圧アクチュエータ４０Ｌ・４０Ｒとスピンターンクラッチ４１の油圧アクチュエータ４１ａが、図２の油圧制御回路によって制御される。即ち、油圧ポンプＰ１・Ｐ２が、エンジンＥによって駆動され、該油圧ポンプＰ１に走行停止バルブ５０が接続される。該走行停止バルブ５０は、油圧ポンプＰ１の吐出油を後述する第１操向バルブ５２の入力ポート５２ａに導くＩ位置と、油圧ポンプＰ１の吐出油を第１操向バルブ５２のタンクポート５２ｂに導くII位置とを有する４ポート２位置切換のバルブであり、本実施例ではロータリバルブ形式に構成され、その操作レバー５１を回動することによってＩ位置からII位置へ切り換えることができる。該操作レバー５１は、車両のステップに設けられるフートペダル（図示せず）と連結されるが、操作パネルに設けたスイッチの操作によって走行停止バルブ５０を切り換えるように構成することもできる。
【００１２】
前記走行停止バルブ５０の二次側には、第１操向バルブ５２が接続され、該第１操向バルブ５２は５ポート３位置切換の電磁バルブからなり、該第１操向バルブ５２は、運転席に設けた操向スイッチ４９ａを人為的にＯＮ・ＯＦＦした時の信号、若しくは、刈取部の分草稈に設置した操向センサ４９ｂからの穀稈検出信号に応じて切り換えることができる。そして、第１操向バルブ５２の二次側のキャリオーバポートは、サイドブレーキＳＢＬ・ＳＢＲの給油回路に接続されている。サイドブレーキＳＢＬ・ＳＢＲの給油回路中には、手動操作形で、４ポート３位置切換の第２操向バルブ５３、並びに、第２操向バルブ５３の切り換え操作量に比例して、そのリリーフ設定値が高められる可変リリーフ弁５４が配置されている。第２操向バルブ５３の左右の出力ポートは、サイドブレーキＳＢＬ・ＳＢＲの油圧アクチュエータ４０Ｌ・４０Ｒに接続している。また、左右の出力ポートは油路５６Ｌ・５６Ｒを通じて切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの受圧室にも接続している。
【００１３】
切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒは、その一端側に受圧室を有し、他端側に戻しバネを有する４ポート２位置切換のパイロット圧作動形に構成されたもので、該切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの一次側はチェックバルブ５９Ｌ・５９Ｒを介して、油圧ポンプＰ２と接続されて圧油が供給され、この供給圧はリリーフバルブ６０によって設定されている。切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの二次側はサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲの油圧アクチュエータ３１Ｌ・３１Ｒに接続されている。前記第１操向バルブ５２を図示の中立位置としたままで、第２操向バルブ５３をその操作レバー５３ａにより図示の中立位置より左右いずれかの操向位置に切り換えてゆくと、油圧ポンプＰ１からの作動油は可変リリーフ弁５４により圧力を高められながら、第２操向バルブ５３の一方の出力ポートから油圧アクチュエータ４０Ｌ・４０Ｒのいずれかに供給されると共に、油路５６Ｌ・５６Ｒのいずれかを通って切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒのいずれかの受圧室に供給される。このとき油圧アクチュエータ４０Ｌ・４０Ｒの戻しバネの付勢力よりも切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの戻しバネの付勢力の方を弱く設定しているので、油圧アクチュエータ４０Ｌ・４０Ｒに油圧が作用することでサイドブレーキＳＢＬ・ＳＢＲが制動作用を開始する前に、切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒが切り換わってサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲが『切』作動するように構成されている。よって、車両は第２操向バルブ５３の切換え操作量に応じて、車軸３９Ｌ・３９Ｒの一方が動力断切された緩旋回状態から、制動された急旋回まで、自在に旋回する。
【００１４】
前記第１操向バルブ５２の２つの出力ポートには、夫々油路６４・６５が接続され、その油路６４・６５の各々は、前記切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの受圧室に油路６１Ｌ・６１Ｒを介して接続している。よって、操向スイッチ４９ａ、若しくは、操向センサ４９ｂからの信号によって、第１操向バルブ５２が図示の中立位置より左右何れかの操向位置に切り換えられた時には、油圧ポンプＰ１からの作動油は、第１操向バルブ５２の一方の出力ポートから油路６４・６５のいずれかを通って、切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの受圧室に給油され、切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒのいずれかが切り換わってサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲが『切』作動する。よって、車両は、車軸３９Ｌ・３９Ｒの一方が動力断切された緩旋回状態となる。
【００１５】
前記油圧ポンプＰ１は前記スピンターンクラッチ４１の油圧アクチュエータ４１ａを作動させるための油圧源に構成してある。そのために、前記したサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲの制御回路中にシャトル弁５５を配置している。シャトル弁５５は図５に示すように、バルブケース５５ａ内にバルブスプール５５ｂを摺動自在に配置させ、その両端に受圧室を形成してその中に夫々中立戻しバネ５５ｃ・５５ｄを収容して、４ポート３位置の切換のパイロット圧作動形に構成してある。油路６４・６５の各々は前記受圧室の夫々に接続されると共にシャトル弁５５の左右の入力ポート５５ａ１・５５ａ２にも接続されている。シャトル弁５５の出力ポート５５ｅ１・５５ｅ２はスピンターンバルブ６２の入力ポートへ接続されている。第１操向バルブ５２によって例えば油路６４に油が流されるとバルブズプール５５ｂは、図示下半分に示した中立位置より右方向へ摺動して図示上半分に示す作用位置に切り換わり、油路６４に流れる油をその出力ポート５５ｅ１からスピンターンバルブ６２に向けて吐出する。油路６５に油が流された場合にはその出力ポート５５ｅ２よりその油が吐出される。なお、その吐出油は、油路６４・６５に接続した左右のチェック弁を介してリリーフバルブ６６により一定圧に調整される。
【００１６】
前記シャトル弁５５のバルブスプール５５ｂにおいて、その一方の受圧室に臨むスプール端５５ｂ１の受圧面積Ｓ１は、他方の受圧室に臨むスプール端５５ｂ２の受圧面積Ｓ２よりも大きく設定してある。よって、後述するように油圧ポンプＰ１からの吐出油が油路６４・６５の両方に同時に流れると、バルブスプール５５ｂは図５の上半分に示す作用位置に切り換わり、油路６４に流れる油をスピンターンバルブ６２に向けて吐出するよう構成してある。
【００１７】
スピンターンバルブ６２はスピンターンクラッチ４１を『入』『切』するためのもので、前記シャトル弁５５より出力された油をブロックすると共にスピンターンクラッチ４１の油圧アクチュエータ４１ａを油タンクに接続する『切』位置と、シャトル弁５５より出力された油を油圧アクチュエータ４１ａに接続して油タンクをブロックする『入』位置とを有する、２位置切換式の電磁バルブに構成されている。
【００１８】
６７は電磁バルブに構成された前記第１操向バルブ５２のソレノイド、及び、スピンターンバルブ６２のソレノイドを駆動するための制御回路である。制御回路６７の入力部には、前記操作レバー５１が走行停止側に傾倒されるとＯＮするレバースイッチ６３、車軸３９Ｌ・３９Ｒの回転を検知する回転数センサー６９、操向の微調整を行う操向スイッチ４９ａ、操向センサー４９ｂ、スピンターン操作スイッチ８０が接続されている。車両の走行中にスピンターン操作スイッチ８０をＯＮすると共に、操向スイッチａを曲がりたい方向に向けてＯＮすると、第１操向バルブ５２の一方のソレノイドが励磁されて、左右何れかの操向位置に切換られて、旋回内側の車軸の駆動力を断つと共に、スピンターンバルブ６２のソレノイド６２ａが励磁されて、図示位置から作用位置へ切り換えられて、スピンターンクラッチ４１が接合し、旋回外側の車軸に伝達される回転を逆回転に変換して、旋回内側の車軸に伝達される。よって、車両は車体を中心として旋回する。
【００１９】
上述したように、油圧ポンプＰ１と第１操向バルブ５２とをつなぐ油路中には走行停止バルブ５０を配しており、具体的な各バルブの配置は図３、図４に示すように、ミッションケース７の上面前方側にシャトル弁５５を載置し、該シャトル弁５５のバルブケース５５ａ上面にスピンターンバルブ６２を積層している。ミッションケース７の上面後方側には、一対のチェック弁とリリーフ弁６６とを収容したバルブブロック７０を載置し、その上面に走行停止バルブ５０と切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒとを並置し、走行停止バルブ５０のバルブケース５０ａの上面に第１操向バルブ５２を積層している。
【００２０】
このような構成において、第１操向バルブ５２が中立位置の状態で、操作レバー５１を回動した時には、走行停止バルブ５０がII位置へ切り換えられて、油圧ポンプＰ１からの圧油は第１操向バルブ５２のタンクポート５２ｂを介して油路６４・６５の両方に同時に送油される。このとき操作レバー５１の回動でレバースイッチ６３がＯＮしており、制御回路６７によって、操向用スイッチ４９を操作しても第１操向バルブ５２は切り換えられないように牽制している。そして、油路６４・６５に圧油が送油されることによって、油路６１Ｌ・６１Ｒの夫々にパイロット圧がかかり切換バルブ５７Ｌ・５７Ｒの両方を同時に切り換えて、左右のサイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲの油圧アクチュエータ３１Ｌ・３１Ｒを同時に「切」作動させ、車軸３９Ｌ・３９Ｒへ回転力を伝えないようにして走行が停止される。よって、車両を停止した状態であっても、サイドクラッチＳＣＬ・ＳＣＲより動力伝達上流側に位置する動力取出軸１６は、ＨＳＴ式変速装置４から出力される動力によって常に駆動し続けることが可能となり、定置作業を行うことができる。また、ＨＳＴ式変速装置４の変速位置を変更することでＰＴＯプーリーには無段回転を得て作業能率を向上さえることができる。
【００２１】
そしてこの状態で、回転数センサー６９が左右の車軸３９Ｌ・３９Ｒの回転が停止したことを検知すると、制御回路６７よりスピンターンバルブ６２のソレノイド６２ａを励磁して切り換える。このとき、シャトル弁５５はバルブスプール５５ｂの受圧面積を左右で異ならせているので、油路６１Ｌ・６１Ｒに同時にパイロット圧がかかると図５の上半部に示すように切り換えられ、スピンターンバルブ６２を通じててスピンターンクラッチ４１の油圧アクチュエータ４１ａに圧油が送油されて、スピンターンクラッチ４１が接合する。このように停止した状態でスピンターンクラッチ４１が入ると、例えば坂道で停止した場合には、車軸３９Ｌ・３９Ｒの一方が坂道を下る方向に回転しようとしても、他方の車軸は逆回りに回転しようとするため、確実にその場で停止することになる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように構成したので本発明は次のような効果が得られる。
即ち、請求項１の如く構成したので、変速装置を一旦中立位置にすることなく、走行停止バルブ５０により、簡単な構成でもって走行装置を駆動停止状態におくことができ、エンジン回転を動力取出軸に伝達し続けることができ定置作業を容易に行うことができる。
また、走行停止バルブ５０を、第１操向バルブ５２と油圧ポンプＰ１の間に配置したので、サイドブレーキに係わる油圧制御の為の第２操向バルブ５３や可変リリーフ弁５４を、第１操向バルブ５２の下流側に配置することが可能となり、シーケンスが組みやすくなる。
【００２３】
請求項２の如く構成したので、機体停止後にスピンターン作動状態となり、車体が前後方向に移動する力が働いても、両車軸は互いに反対方向に回転しようとするため、駐車ロックが働くのである。
スピンターン機構を利用してロックするため、専用の駐車ロック機構を不要にできる。そして、スピンターンクラッチを作動させる油圧回路を利用するため、従来の機能はそのままでその油圧回路に用いるシャトル弁は簡単な変更で済み、駐車ロック機構の制御を容易に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバイン駆動部のスケルトン図である。
【図２】油圧回路図である。
【図３】ミッションケースの左側面図である。
【図４】同じく右側面図一部断面図である。
【図５】シャトル弁の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
Ｐ１  油圧ポンプ
１４  出力軸
１６  動力取出軸
３１Ｌ・３１Ｒ  油圧アクチュエータ
３９Ｌ・３９Ｒ  車軸
４１  スピンターンクラッチ
５０  走行停止バルブ
５２  第１操向バルブ
５５  シャトル弁
５７Ｌ・５７Ｒ  切換バルブ
６１Ｌ・６１Ｒ  油路
【図１】
0003580614.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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