(57)【要約】【課題】本発明は、走行用油圧無段変速装置の変速操作装置を、高価な機器を使うことなく簡単な構成で小型化すると共に、変速レバー等の変速操作具の操作負荷を軽くして、走行装置の変速を迅速に行えるようにすることを課題とする。【解決手段】操縦部に設けた変速操作具（１）の変速操作によって走行用油圧無段変速装置（５）の斜板軸（５ａ）を回動調節する走行用油圧無段変速装置の変速操作装置において、前記変速操作具（１）と前記斜板軸（５ａ）を連動機構（４）で連動すると共に、前記変速操作具（１）の変速操作量を検出する変速センサ（３）の検出結果に基づいて作動する電動モータ（８）を設け、前記電動モータ（８）の駆動力を摩擦板（７ａ）を介して前記斜板軸（５ａ）に伝動し、前記変速操作具（１）による変速操作をアシストする構成としたことを特徴とする走行用油圧無段変速装置の変速操作装置とする。【選択図】図１
2018162825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操縦部に設けた変速操作具（１）の変速操作によって走行用油圧無段変速装置（５）の斜板軸（５ａ）を回動調節する走行用油圧無段変速装置の変速操作装置において、前記変速操作具（１）と前記斜板軸（５ａ）を連動機構（４）で連動すると共に、前記変速操作具（１）の変速操作量を検出する変速センサ（３）の検出結果に基づいて作動する電動モータ（８）を設け、前記電動モータ（８）の駆動力を摩擦板（７ａ）を介して前記斜板軸（５ａ）に伝動し、前記変速操作具（１）による変速操作をアシストする構成としたことを特徴とする走行用油圧無段変速装置の変速操作装置。
【請求項２】
前記走行用油圧無段変速装置（５）の出力軸（１１）の回転を検出する回転センサ（１２）を設け、前記変速センサ（３）によって前記変速操作具（１）が走行停止位置にあることが検出されている状態で、前記回転センサ（１２）によって前記出力軸（１１）の回転が検出された場合に、前記出力軸（１１）の回転が停止する位置まで前記斜板軸（５ａ）を回動調節するように前記電動モータ（８）が自動的に駆動される構成とした請求項１に記載の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置。
【請求項３】
駐車ブレーキの作動状態および非作動状態を検出する駐車センサ（１６）によって該駐車ブレーキの作動状態が検出された場合に、前記出力軸（１１）の回転が停止する位置まで前記斜板軸（５ａ）を回動調節するように前記電動モータ（８）が自動的に駆動される構成とした請求項２に記載の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置。
【請求項４】
走行停止状態で行われる作業用のスイッチ（１３，１４）がオンされた場合に、前記出力軸（１１）の回転が停止する位置まで前記斜板軸（５ａ）を回動調節するように前記電動モータ（８）が自動的に駆動される構成とした請求項２に記載の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインやトラクタ等の走行装置を駆動する走行用油圧無段変速装置の変速操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行用油圧無段変速装置の変速操作装置として、特許文献１に記載の技術がある。
【０００３】
この技術は、走行用油圧無段変速装置の入力側可変容量型ポンプの変速用斜板軸の回動角度を変更して変速するときに、操縦側の変速レバーの操作角度を検出するレバーセンサの検出値と斜板の角度を検出する斜板角センサの検出値の差が大きい程速やかに変速レバーの操作角度に応じた斜板の角度に補正するように制御して、変速レバーの変装操作に油圧無段変速装置の変速が追従するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−２１４５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置は、具体的実施例として変速レバー側に差動緩衝器を用い斜板軸の角度変更に複動型油圧シリンダを用いているので、装置が高価になる。
【０００６】
本発明は、走行用油圧無段変速装置の変速操作装置を、高価な機器を使うことなく簡単な構成で小型化すると共に、変速レバー等の変速操作具の操作負荷を軽くして、走行装置の変速を迅速に行えるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
【０００８】
請求項１の発明は、操縦部に設けた変速操作具（１）の変速操作によって走行用油圧無段変速装置（５）の斜板軸（５ａ）を回動調節する走行用油圧無段変速装置の変速操作装置において、前記変速操作具（１）と前記斜板軸（５ａ）を連動機構（４）で連動すると共に、前記変速操作具（１）の変速操作量を検出する変速センサ（３）の検出結果に基づいて作動する電動モータ（８）を設け、前記電動モータ（８）の駆動力を摩擦板（７ａ）を介して前記斜板軸（５ａ）に伝動し、前記変速操作具（１）による変速操作をアシストする構成としたことを特徴とする走行用油圧無段変速装置の変速操作装置とする。
【０００９】
請求項２の発明は、前記走行用油圧無段変速装置（５）の出力軸（１１）の回転を検出する回転センサ（１２）を設け、前記変速センサ（３）によって前記変速操作具（１）が走行停止位置にあることが検出されている状態で、前記回転センサ（１２）によって前記出力軸（１１）の回転が検出された場合に、前記出力軸（１１）の回転が停止する位置まで前記斜板軸（５ａ）を回動調節するように前記電動モータ（８）が自動的に駆動される構成とした請求項１に記載の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置とする。
【００１０】
請求項３の発明は、駐車ブレーキの作動状態および非作動状態を検出する駐車センサ（１６）によって該駐車ブレーキの作動状態が検出された場合に、前記出力軸（１１）の回転が停止する位置まで前記斜板軸（５ａ）を回動調節するように前記電動モータ（８）が自動的に駆動される構成とした請求項２に記載の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置とする。
【００１１】
請求項４の発明は、走行停止状態で行われる作業用のスイッチ（１３，１４）がオンされた場合に、前記出力軸（１１）の回転が停止する位置まで前記斜板軸（５ａ）を回動調節するように前記電動モータ（８）が自動的に駆動される構成とした請求項２に記載の走行用油圧無段変速装置の変速操作装置とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、変速操作具１を変速操作すると変速センサ３が変速操作量を検出して電動モータ８を駆動し、その駆動力を摩擦板７ａを介して斜板軸５ａに伝動して変速操作具１の変速操作をアシストするので、変速操作具１の変速操作力を軽く出来る。また、電動モータ８の回転が摩擦板７ａを介して斜板軸５ａに伝えられるために、緊急時には操縦者が変速操作具１を強く操作すると摩擦板７ａが滑って、走行用油圧無段変速装置５の斜板軸５ａを連動機構４によって直接回動操作して素早く増速或いは停止を行え、危険を回避できる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加え、変速センサ３によって変速操作具１が走行停止位置にあることが検出されている状態で、出力軸１１の回転が回転センサ１２によって検出された場合に、電動モータ８が自動的に駆動されて出力軸１１の回転が停止する位置まで斜板軸５ａが回動調節されるので、機体の不測の走行を防ぐことができる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加え、変速操作具１を走行位置に変速していても、駐車ブレーキを作動させて駐車センサ１６がオンすると、電動モータ８が自動的に駆動して、出力軸１１の回転が停止する位置まで斜板軸５ａを回動調節するので、停止状態を安定させることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加え、機体の走行を停止して行う作業において、作業用のスイッチ１３，１４がオンされた場合に、電動モータ８が自動的に駆動して、出力軸１１の回転が停止する位置まで斜板軸５ａを回動調節するので、機体を走行停止状態に維持して、安全な作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】変速レバーと油圧無段変速装置の連動機構を示す側面図である。
【図２】上記の平面図である。
【図３】自動制御のブロック図である。
【図４】コンバインにおけるエンジンから冷却ファン３７への正逆駆動経路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。
【００１８】
図１はコンバインの走行変速レバー１とミッションケース１０に設ける走行用油圧無段変速装置５の斜板軸５ａとの連動機構４を示す側面図、図２は平面図である。
【００１９】
変速操作具としての走行変速レバー１はその基部の取付盤１ａが操縦部に設ける枢支軸２に回動可能に枢支され、停止位置から最速変速位置まで手動で回動され、その回動角度がポテンショメータである変速センサ３で検出される。
【００２０】
また、取付盤１ａの周縁に連結したロッド４ａが走行用油圧無段変速装置５の斜板軸５ａに固着する変速アーム６に連結され、走行変速レバー１を回動するとロッド４ａと変速アーム６からなる連動機構４で斜板軸５ａが回されて変速が行える。
【００２１】
斜板軸５ａにおける変速アーム６外側の部位には変速ギヤ７を遊嵌する。また、斜板軸５ａに対して一体回転し、且つ、斜板軸５ａの軸心方向に摺動可能に設けた摩擦板７ａを、変速ギヤ７の外側面に接触させ、ボルト１５で変速ギヤ７に圧接させる。これによって、変速ギヤ７から摩擦板７ａを介した摩擦伝動で斜板軸５ａが回動操作される。変速ギヤ７には、電動モータ８の出力軸に固着したピニオンギヤ９が噛み合っている。電動モータ８を駆動するとピニオンギヤ９で変速ギヤ７を回転させ、変速ギヤ７から摩擦板７ａを介して斜板軸５ａを回動調節することで変速出来るようにしている。変速ギヤ７と斜板軸５ａは摩擦伝動なので、走行変速レバー１を強く回動すると電動モータ８の回転抵抗に打ち勝って変速ギヤ７と摩擦板７ａとの間に滑りが生じ、変速アーム６の回動によって斜板軸５ａを回して変速可能となる。また、変速ギヤ７と斜板軸５ａ側の摩擦板７ａの間の摩擦力は、走行変速レバー１を手放しにした状態で、電動モータ８の駆動力だけで摩擦板７ａを介して斜板軸５ａを回動させて変速出来る程度に設定する。
【００２２】
斜板軸５ａの回動角度の調節によって走行用油圧無段変速装置５が変速作動し、走行用油圧無段変速装置５の出力軸１１の回転動力は、ミッションケース１０の車軸１１に取付けたクローラ走行装置の駆動スプロケットを回転させる。この車軸１１の回転速度はミッションケース１０内の回転センサ１２で検出される。
【００２３】
図３は、コンバインにおける電動モータ８とエンジン２１の制御ブロック図で、変速センサ３の変速信号と回転センサ１２の回転信号と手扱ぎスイッチ（請求項の「作業用のスイッチ」）１３や穀粒排出スイッチ（請求項の「作業用のスイッチ」）１４や駐車ブレーキ（図示省略）の踏圧による駐車センサ１６のオン信号とエンジン回転センサ２２の回転数、さらに、アクセルセンサ１７からのアクセルレバーのアクセル設定信号と、脱穀スイッチ１８からの脱穀装置の駆動オン信号と、穀稈センサ１９からの穀稈感知オン信号と、層厚センサ２３からの揺動選別棚の脱穀処理物層の厚みが制御装置２０に入力され、電動モータ８の回転とエンジン２１の回転数を制御する。
【００２４】
すなわち、走行変速レバー１と斜板軸５ａの連動機構４の遊び分だけ走行変速レバー１が僅かに早く回動操作されると変速センサ３がその回動角度を検出し、電動モータ８を駆動してピニオンギヤ９から変速ギヤ７と摩擦板７ａを介して斜板軸５ａを回動させて変速するので、走行変速レバー１を軽く回動操作すると電動モータ８のアシストで走行用油圧無段変速装置５を変速出来る。
【００２５】
また、何らかの原因でミッションケース１０の車軸１１が回転していることが回転センサ１２で検出されると、電動モータ８を駆動して斜板軸５ａが回転停止角度に回動されて走行用油圧無段変速装置５の内部抵抗で出力軸１１が回転するのを阻止して機体の移動を禁止する。
【００２６】
さらに、コンバインにおいて、穀粒排出スイッチ１４や駐車センサ１６がオンしたことを検出すると、電動モータ８を駆動して斜板軸５ａを回転停止角度に回動して出力軸１１が回転するのを阻止して機体の移動を禁止する。
【００２７】
手扱ぎスイッチ１３がオンしたことを検出すると、車軸１１への伝動を切り、ミッションケース１０から刈取装置への伝動を行ったままで、電動モータ８を駆動して斜板軸５ａを回転停止角度に回動して走行用油圧無段変速装置５の出力軸１１が回転しないようにする。
【００２８】
エンジン２１は、駐車センサ１６がオンの時に回転数を１０００ｒｐｍに制御し、脱穀スイッチ１８がオンで駐車センサ１６がオンの時は、回転数を２０００ｒｐｍに制御するが、制御後にアクセルセンサ１７から回転制御信号を入力するとその回転制御信号で回転数を制御する。
【００２９】
また、脱穀スイッチ１８がオンで手扱ぎスイッチ１３もオンの時は、回転数を２０００ｒｐｍに制御し、制御後にアクセルセンサ１７から回転制御信号を入力しても変更しない。
【００３０】
また、穀稈センサ１９がオンの時は回転数を２８００ｒｐｍに制御し、オフで回転数を３０００ｒｐｍに戻すことで、刈り終わり後にエンジン回転を上昇させて旋回性や後進速度を速くし、エンジンの冷却性能を向上する。
【００３１】
また、穀稈センサ１９がオンで層厚センサ２３がオンの時は回転数を２８００ｒｐｍに制御し、穀稈センサ１９がオフで層厚センサ２３がオフの時は回転数を３０００ｒｐｍに戻すことで、刈り終わり後にエンジン回転を上昇させて旋回速度や後進速度を速くし、エンジンの冷却性能も向上する。
【００３２】
また、穀稈センサ１９がオンで層厚センサ２３が最厚の時は回転数を３０００ｒｐｍに制御し、層厚センサ２３が最厚以下になると回転数を２８００ｒｐｍに戻すことで、脱穀負荷が増加した場合に処理能力を向上する。
【００３３】
図４は、エンジン２５から冷却ファン３７の駆動経路に正逆転する動力伝動機構を設けた駆動経路を示している。
【００３４】
エンジン２５の出力軸２５ａに固着する第一プーリ２６は中継ギヤケース３２の中継入力軸３０に固着の第二プーリ２９に第一ベルト２７で伝動し、第一クラッチプーリ２８で動力伝動の断続を行う。
【００３５】
中継入力軸３０の回転は、軸に固着の第三プーリ３１からファン軸３７ａに固着の第四プーリ３９に第二ベルト４４で伝動し、第二クラッチプーリ４２で動力伝動を断続する。
【００３６】
また、入力軸３０の回転は、中継ギヤケース３２内の第一ギヤ３３と第二ギヤ３４で逆転して中継出力軸３５に伝動され、その中継出力軸３５に固着の第五プーリ３６からファン軸３７ａに固着の第六プーリ３８に第三ベルト４５で伝動し、第三クラッチプーリ４３で動力伝動を断続する。
【００３７】
従って、ファン軸３７ａに固着の冷却ファン３７は、第二クラッチプーリ４２を入れ第三クラッチプーリ４３を切ると、エンジン２５の出力軸２５ａと同方向に正回転し、第二クラッチプーリ４２を切り第三クラッチプーリ４３を入れると、エンジン２５の出力軸２５ａと逆方向に逆回転することになる。
【００３８】
冷却ファン３７の外側には、ラジエータ４０とオイルクーラ４１を設け、その外側に設けるフィルタ４６を通して、冷却ファン３７の正回転でフィルタ４６を通して吸入する外気でラジエータ４０とオイルクーラ４１を冷却し、冷却ファン３７の逆回転でフィルタ４６を通して内気を外に吹き出してフィルタ４６に溜まる塵内や藁屑を吹き払うようになる。
【００３９】
冷却ファン３７の正逆回転は、次の如く制御される。
【００４０】
まず、機体の後進を走行変速レバー１の後進変速位置で判断して、後進時に穀稈センサ１９がオフとなり５秒間後進した後に、冷却ファン３７を逆回転してフィルタ４６から内気を吐き出すことで、刈り終わって浮遊している塵埃を内部へ吸い込まないようにする。５秒の時間は変更調整可能にすると良い。
【００４１】
なお、５秒間の間隔は、回転センサ１２が積算する回転数で走行距離に換算して３ｍ程度後進する走行距離にしても良い。
【００４２】
後進の時間が短くて冷却ファン３７が逆回転する時間が無い場合は、前進走行中に３分毎に２０秒間逆回転するようにしてフィルタ４６に塵埃が堆積するのを防ぐ。
【符号の説明】
【００４３】
１  変速操作具
３  変速センサ
４  連動機構
５  走行用油圧無段変速装置
５ａ  斜板軸
７ａ  摩擦板
８  電動モータ
１１  出力軸
１２  回転センサ
１３  手扱ぎスイッチ（作業用のスイッチ）
１４  穀粒排出スイッチ（作業用のスイッチ）
１６  駐車センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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