行驶车辆的制作方法

专利名称：行驶车辆的制作方法
技术领域：
本申请发明涉及联合收割机等农用机械、起重机等特殊作业机的那样的行驶车辆。
背景技术：
以往，在作为行驶车辆的联合收割机中，以将来自搭载在行驶机体上的发动机的 动力经直行用变速机、旋回用变速机以及差动机构向左右行驶履带传递的方式构成。该结构的联合收割机的一个例子已在专利文献1中公开。在专利文献1的联合收 割机中，直行用变速机的驱动输出量，即行驶机体的直行速度与设置在操纵部上的主变速 杆的倾斜转动操作量相应地被调节。若主变速杆位于中立位置，则行驶机体不直行。另外， 旋回用变速机的驱动输出量，即行驶机体的旋回方向以及旋回速度与操纵部中配置在操纵 座席的前方的转向手柄的转动方向以及转动操作量相应地被调节。在此情况下，主变速杆和转向手柄经大量使用杆、臂、枢销等的机械式联动机构与 直行用以及旋回用变速机联动连结。专利文献1的机械式联动机构被内置在配置于行驶 机体的操纵部中的操纵座席的前方的转向柱上。通过该转向柱内的机械式联动机构的作 用，专利文献1的联合收割机虽然为履带式，但是能以与四轮汽车相同的操作间隔运转(操 纵)。专利文献1 日本特开2000-177619号公报

发明内容
发明所要解决的课题但是，在专利文献1的联合收割机中，机械式联动机构因为大量使用长的杆、臂、 枢销等，是相当复杂的构造，所以，存在机械式联动机构所需的零件成本高，不适合近年日 益高涨的降低成本的要求的问题。另外，由于构造复杂的机械式联动机构被配置在处于操 纵座席的前方的转向柱内，所以，操纵座席周围的空间通常变得狭窄，鉴于操纵联合收割机 时的舒适性，有改善的余地。本申请发明的技术课题是，进一步改进上述的在先技术，尽可能使为了将主变速 杆等操作组件和各变速机联动连结的构造简化，与近年日益高涨的降低成本的要求、操纵 部的舒适性提高相适应。为了解决课题的手段为了解决此技术课题，第一发明是一种行驶车辆，所述行驶车辆具备将来自搭载 在行驶机体上的发动机的动力变速而向左右行驶部传递的直行用变速机以及旋回用变速 机；对上述直行用变速机向上述左右行驶部的直行输出进行控制的直行操作器；对上述旋 回用变速机向上述左右行驶部的旋回输出进行控制的旋回操作器，其特征在于，在通过上 述旋回操作器的操作而旋转的旋回输入轴上，以通过上述直行操作器的操作而绕与旋回轴 线正交的变速轴线自由地倾斜转动的方式，设置具有以上述旋回输入轴的上述旋回轴线为中心在圆周方向延伸的凸轮体的控制体，通过和上述凸轮体中的与上述变速轴线正交的正 交轴线上的部分滑动自由地卡合的变速用滑块部件，上述直行用变速机进行变速动作，通 过与上述凸轮体中的上述变速轴线上的部分滑动自由地卡合的旋回用滑块部件，上述旋回 用变速机进行变速动作。第二发明是在第一发明所述的行驶车辆中，在上述凸轮体上，形成以上述旋回轴 线为中心的向半径外方开口的凸轮槽，上述各滑块部件是滑动自由地嵌入上述凸轮槽内的 结构。第三发明是在第二发明所述的行驶车辆中，上述各滑块部件是旋转自由地支承嵌 入上述凸轮槽内的球状部的结构。第四发明是在第二发明所述的行驶车辆中，上述各滑块部件以将嵌入上述凸轮槽 内的环体覆盖嵌合于支承轴、使上述环体旋转自由且相对于上述支承轴的轴线在任意的方 向自由倾斜的方式构成。发明的效果在第一发明中，首先，若在将旋回操作器维持在直行行驶位置不变的状态下操作 直行操作器，则与之联动，设置在旋回输入轴上的控制体绕其变速轴线倾斜旋转。于是，上述控制体的和凸轮体中的与上述变速轴线正交的正交轴线上的部分滑动 自由地卡合的变速用滑块部件，基于上述控制体的绕上述变速轴线的倾斜转动，在上述旋 回输入轴的旋回轴线方向移动，由此，直行用变速机进行变速动作。另一方面，即使上述控制体绕上述变速轴线倾斜转动，与上述凸轮体中的上述变 速轴线上的部分滑动自由地卡合的旋回用滑块部件，只要不操作上述旋回操作器，就不会 在上述旋回输入轴的旋回轴线方向移动，进而，没有进行由上述旋回用滑块部件产生的旋 回用变速机的变速动作，将相同的旋转向左右两行驶部同时传递。因此，行驶机体在前进或 后退方向直行行驶。因为直行行驶时的车辆速度由上述直行用变速机的变速动作量决定，变速动作量 能由上述变速用滑块部件向旋回轴线方向的移动量、上述控制体绕上述变速轴线倾斜转动 时的角度、乃至上述直行操作器的操作量增减，所以，能使上述行驶机体的直行行驶时的车 辆速度成为基于上述直行操作器的操作的规定值。接着，若在上述的直行行驶的状态下操作上述旋回操作器，使上述旋回输入轴旋 转，则上述控制体在保持绕上述变速轴线倾斜转动不变的状态下与上述旋回输入轴一起转 动，由此，与上述凸轮体中的上述变速轴线上的部分滑动自由地卡合的旋回用滑块部件在 上述旋回轴线方向移动。而且，因为通过上述旋回用滑块部件的移动，上述旋回用变速机进 行变速动作，通过由上述旋回用变速机产生的反旋转传递对上述左右行驶部相互间赋予速 度差，所以，上述行驶机体在操作上述旋回操作器的方向旋回。而且，因为上述旋回用变速机的变速动作量基于与上述凸轮体卡合的旋回用滑块 部件向上述旋回轴线方向的移动、乃至上述控制体在绕上述变速轴线倾斜转动的状态下通 过上述旋回输入轴而旋转的情况，与上述旋回用滑块部件向上述旋回轴线方向的移动量、 乃至上述旋回操作器的操作量成比例，所以，由上述旋回行驶时的上述旋回用变速机产生 的两行驶部间的速度差与上述旋回操作器的操作量成比例地增大，上述行驶机体的旋回半 径减小。
即，根据本申请发明，“虽然通常通过由上述直行操作器进行变速操作的上述直行用变速机来维持规定 的直行行驶速度，但是，若操作上述旋回操作器，则由上述旋回用变速机对左右两行驶部相 互间赋予速度差，在操作上述旋回操作器的方向旋回，而且，在此旋回时的由上述旋回用变 速机产生的速度差与上述旋回操作器的操作量成比例地增大，旋回半径减小。”这样的动作如上所述，是通过上述控制体的绕上述变速轴线的倾斜转动来进行 的，由此，能使上述旋回输入轴的沿上述旋回轴线的尺寸与上述以往的那样使用长的两杆 体的情况相比大幅缩短，同时，能大幅减少零件数量。此外，根据第一发明记载的结构，能在操作上述直行操作器的直行行驶的状态下， 提高操作上述旋回操作器的旋回时的安全性，同时，能进一步缩小旋回半径。即，若从直行行驶位置开始旋转操作上述旋回操作器，则通过上述控制体由上述 旋回输入轴旋转，上述控制体中的与上述凸轮体卡合的变速用滑块部件，与上述控制体的 因上述旋回输入轴而产生的转动相伴，以接近上述凸轮体中的与上述变速轴线正交的正交 轴线上的部分的方式移动，由此，上述变速用滑块部件中的因上述凸轮体而上下移动的距 离，与上述变速用滑动部件在上述旋回操作器的直行行驶位置位于上述凸轮体中的上述正 交轴线上的部位的情况相比变小。因此，上述直行用变速机的变速动作量变小，向左右两行 驶部的传递转速被控制成自动地减速。其结果，因为行驶机体的旋回时的行驶速度变慢，所 以，能使行驶机体的旋回半径更小，同时，能减轻旋回时相对于行驶机体而言作用于旋回的 向外方向的离心力。因此，根据本申请发明，能使操作系统的构造与上述专利文献1的那样大量使用 长的杆、臂、枢销等的情况相比简单且小型，在搭载于联合收割机等行驶车辆的情况下，占 有空间减小，进而能谋求行驶机体的小型化以及轻型化。而且，能实现零件成本以及生产线 中的组装工数的降低，此外，还能以小的半径安全地旋回行驶机体。接着，根据第二发明记载的结构，与做成例如将上述各滑块部件做成槽型，将其相 对于做成了杆状截面的凸轮体在圆周方向滑动自由地覆盖嵌合的结构的情况相比，能提高 上述各滑块部件的刚性。因此，具有能确保上述各滑块部件的耐久性的优点。另外，在做成第二发明记载的结构的情况下，通过采用第三或第四发明所述的结 构，因为能大幅降低凸轮槽和嵌入其内部的球状部或环体的相互间的滑动摩擦阻力，所以， 具有能可靠地提高上述的控制的反应性和它们的耐久性的优点。


图1是联合收割机的侧视图。图2是联合收割机的俯视图。图3是动力传递系统的轮廓图。图4是变速箱内部的轮廓图。图5是表示转向机构箱的配置样态的主视说明图。图6是图5的主要部位放大主视图。图7是表示转向机构箱的配置样态的俯视说明图。图8是图7的主要部位放大俯视图。
图9是模式地表示机械式联动机构的说明图。图10是转向机构箱的俯视图。图11是图10的XI-XI视图。图12是图10的XII-XII剖视图。图13是图11以及图12的XIII-XIII剖视图。图14是图11以及图12的XIV-XIV剖视图。图15是图11以及图12的XV-XV剖视图。图16是图11以及图12的XVI-XVI剖视图。图17是图10以及图13的XVII-XVII剖视图。图18是图16的主要部位放大图。图19是图13的主要部位放大图。图20是表示凸轮槽和变速用滑块部件的第一其它例的主要部位放大说明图。图21是表示凸轮槽和旋回用滑块部件的第一其它例的主要部位放大说明图。图22是第一其它例的旋回用滑块部件嵌于凸轮槽的状态的主要部位放大说明 图。图23是第二其它例的旋回用滑块部件嵌于凸轮槽的状态的主要部位放大说明 图。图24是表示变形构造中的转向机构箱的配置样态的主视说明图。图25是图24的主要部位放大主视图。图26是表示转向机构箱的配置样态的俯视说明图。图27是图26的主要部位放大俯视图。图28是模式地表示机械式联动机构的说明图。图29是转向机构箱的俯视图。图30是图29的XXX-XXX视图。图 31 是图 29 的 XXXI-XXXI 视图。图32是图30以及图31的XXXII-XXXII视图。图33是图30以及图31的XXXIII-XXXIII视图。图34是图30以及图31的XXXIV-XXXIV视图。图35是图30以及图31的XXXV-XXXV视图。图36是图29以及图32的XXXVI_X)(XVI视图。图37是控制器的功能框图。符号说明1 行驶机体；9 操纵部；10 转向手柄；13 主变速杆；18 变速箱；50 液压无级 变速机；53 直行用HST机构(直行用变速机)；54 旋回用HST机构(旋回用变速机)；120 转向机构箱；121 机械式联动机构；122 旋回输入轴；125 滑动器；131 控制体；136 变 速输出轴；140 直行用连杆机构；149 直行控制轴；155 :中间轴(直行用轴)；156 直行连 杆；157:变速用滑块部件；158:变速输出连杆；164 旋回输出轴(旋回用轴)；165 旋回连 杆；166旋回用滑块部件；180 旋回用连杆机构；189 旋回控制轴；P 旋回轴线；S 变速 轴线；W:正交轴线。
具体实施例方式用于实施发明的优选方式下面，基于适用于作为行驶车辆的联合收割机的情况的图，说明将本申请发明具 体化的实施方式。(1)联合收割机的概略构造首先，一面参照图1以及图2，一面说明第一实施方式的联合收割机的概略构造。作为行驶车辆的一个例子的联合收割机具备由作为行驶部的左右一对行驶履带 2、2支承的行驶机体1。在行驶机体1的前部，由单动式的液压缸4可升降调节地安装了一 面收割田野的种植禾杆(未割谷杆)，一面进行收获的收割装置3。在行驶机体1上，呈横列状地搭载了带有进给链条6的脱谷装置5和存储脱谷后 的谷粒的谷物箱7。在此情况下，脱谷装置5配置在行驶机体1的行进方向左侧，谷物箱7 配置在行驶机体1的行进方向右侧。在行驶机体1的后部可旋回地设置了排出搅龙8。谷 物箱7内的谷粒从排出搅龙8的前端稻谷抛出口例如向拖拉机的货箱、集装箱等输出。在设置于收割装置3和谷物箱7之间的操纵部9内，配置了对行驶机体1的旋回 方向以及旋回速度进行变更操作的作为旋回操作器的转向手柄10、操作者落座的操纵座席 11等。在配置于操纵座席11的一侧方的侧柱12上，可前后倾斜转动地设置了进行行驶机 体1的变速操作的作为直行操作器的主变速杆13、将后述的液压无级变速机50的输出以及 转速设定保持在规定范围内的副变速杆14、向收割装置3的动力接断操作用的收割离合器 杆15以及向脱谷装置5的动力接断操作用的脱谷离合器杆16。主变速杆13是用于对行驶机体1的前进、停止、后退及其车速无级地进行变更操 作的部件。副变速杆14是用于与作业状态相应地对后述的变速箱18内的副变速机构51 进行变更操作，将后述的直行用HST机构53的输出以及转速夹着中立设定保持在低速和高 速两级的变速挡位上的部件。收割离合器杆15是向收割装置3的动力接断操作用的部件， 脱谷离合器杆16是向脱谷装置5的动力接断操作用的部件。在操纵部9的下方配置了作为动力源的发动机17。在发动机17的前方，配置了用 于将来自该发动机17的动力进行适当变速，向左右两行驶履带2传递的变速箱18。作为第 一实施方式的发动机17采用了柴油发动机。收割装置3具备推子式的割刀装置19、四垄量的谷杆扶起装置20、谷杆输送装置 21以及分草体22。割刀装置19配置在构成收割装置3的主干的收割框架41 (参照图1) 的下方。谷杆扶起装置20配置在收割框架41的上方。谷杆输送装置21配置在谷杆扶起 装置20和进给链条6的进给始端部之间。分草体22突出设置在谷杆扶起装置20的下部 前方。行驶机体1由发动机17驱动左右两行驶履带2，一面在田间内移动，一面通过收割装 置3的驱动连续地收割田间的未割谷杆。脱谷装置5具备用于对收割谷杆进行脱谷处理的脱粒滚筒23、配置在脱粒滚筒23 的下方的摆动分选机构24以及风分选机构25、对从脱粒滚筒23的后部取出的脱谷物进行 再处理的送尘口处理滚筒26。脱粒滚筒23配置在脱谷装置5的脱粒室内。摆动分选机构 24是用于对由脱粒滚筒23脱谷的脱谷物进行摆动分选的机构，风分选机构25是用于对上 述脱谷物进行风分选的机构。
从收割装置3送来的收割谷杆的株根侧被交接到进给链条6。然后，收割谷杆的 穗尖侧被输入脱谷装置5内，由脱粒滚筒23进行脱谷处理。另外，脱粒滚筒23的旋转轴 95(参照图3)沿由进给链条6形成的收割谷杆的进给方向(行驶机体1的行进方向)延伸。在脱谷装置5的下部设置了由两分选机构24、25分选的谷粒中的精粒等一级物集 中的一级接收槽27和带枝梗的谷粒、裂穗粒等二级物集中的二级接收槽28。第一实施方式 的两接收槽27、28从行驶机体1的行进方向前侧按照一级接收槽27、二级接收槽28的顺 序，在侧面看横向设置在行驶履带2的后部上方。经过由两分选机构24、25进行的分选，被收集在一级接收槽27内的精粒等一级物 经该一级接收槽27内的一级传送器29以及扬谷筒31内的扬谷传送器32 (参照图3)送向 谷物箱7。带枝梗的谷粒等二级物被收集到一级接收槽27的后方的二级接收槽28，从这里， 经二级接收槽28内的二级传送器30以及还原筒33内的还原传送器34(参照图3)向二级 处理滚筒35输送。然后，二级物在由二级处理滚筒35进行再脱谷后，返回到脱谷装置5内， 被再次分选。禾杆屑被排尘风扇36吸入，从设置在脱谷装置5的后部的排出口(未图示) 向机外排出。在进给链条6的后方侧(进给终端侧)配置了排杆链条37。从进给链条6的后端 交接给排杆链条37的排杆(进行了脱粒的杆)以长的状态向行驶机体1的后方排出，或由 处于脱谷装置5的后方的排杆切刀38切短成适当的长度，向行驶机体1的后方排出。(2)联合收割机的动力传递系统接着，一面参照图3以及图4，一面说明联合收割机的动力传递系统。来自发动机17的动力的一方，向行驶履带2 (收割装置3)和脱谷装置5两方向分 支地传递。来自发动机17的其它的动力向排出搅龙8传递。从发动机17向行驶履带2的 分支动力暂时经皮带轮和皮带传动系统以及行驶离合器89向变速箱18的液压无级变速机 50传递。在此情况下，来自发动机17的分支动力由变速箱18的液压无级变速机50等适当 地变速，从变速箱18经向左右外侧突出的驱动输出轴77向左右驱动轮90输出。变速箱18具备上述的液压无级变速机50、具有多个变速挡的副变速机构51、具有 左右一对行星齿轮机构68等的差动机构52 (参照图4)。液压无级变速机50由下述部件构 成，即，由第一液压泵55以及第一液压马达56构成的直行用HST机构53 (直行用变速机)、 由第二液压泵57以及第二液压马达58构成的旋回用HST机构54 (旋回用变速机)。从发动机17的输出轴49经行驶离合器89向液压无级变速机50的动力，向贯通 第一液压泵55以及第二液压泵57的共用泵轴59传递。在直行用HST机构53中，通过向 共用泵轴59传递的动力，从第一液压泵55向第一液压马达56适当地送入工作油。同样， 在旋回用HST机构54中，通过向共用泵轴59传递的动力，从第二液压泵57向第二液压马 达58适当地送入工作油。另外，虽未详细图示，但在共用泵轴59上安装了用于向液压泵55、57以及液压马 达56、58供给工作油的供给泵。供给泵以能与共用泵轴59联动且由发动机17的动力驱动 的方式构成。直行用HST机构53以下述方式构成，即，通过与配置于操纵部9的主变速杆13、转向手柄10的操作量相应地对第一液压泵55的旋转斜板的倾斜角度进行变更调节，变更工 作油向第一液压马达56的排出方向以及排出量，来任意调节从第一液压马达56突出的直 行用马达轴60的旋转方向以及转速。直行用马达轴60的旋转动力从直行传递齿轮机构62向由以往公知的齿轮机构构 成的副变速机构51传递，另一方面，也经上述的直行传递齿轮机构62以及单向离合器63 向突出设置在变速箱18上的收割PTO轴64传递。向收割PTO轴64传递的动力通过未图 示的收割离合器的连接操作，经处于构成收割装置3的主干的横向长的收割输入管42 (参 照图1)内的收割输入轴43向收割装置3的各装置19 21传递。因此，收割装置3的各 装置19 21以与车速同步的速度驱动。副变速机构51是用于通过配置于操纵部9的副变速杆14的操作，将来自直行用 马达轴60的旋转动力(旋转方向以及转速)的调节范围切换到低速或高速这两级的变速 挡的机构。另外，在副变速的低速和高速之间，具有中立(副变速的输出为0(零)的位置)。 在作为副变速机构51的构成要素的停车制动器轴65上设置了湿式多板盘等停车制动器 66。来自副变速机构51的旋转动力从固定安装在停车制动器轴65上的副变速输出齿 轮67向差动机构52传递。差动机构52具备配置成左右对称状的一对行星齿轮机构68、和 位于行星齿轮机构68与停车制动器轴65之间的中继轴69。停车制动器轴65的副变速输 出齿轮67与安装在中继轴69上的中间齿轮70啮合，中间齿轮70与固定在太阳齿轮轴75 上的中心齿轮76 (详细情况后述)啮合。左右各行星齿轮机构68分别具备一个太阳齿轮71、与太阳齿轮71的外周啮合的 多个行星齿轮72、与这些行星齿轮72的外周啮合的齿圈73、将多个行星齿轮72可旋转地 支承在同一半径上而构成的支座74。左右行星齿轮机构68的支座74以在同一轴线上隔开 适当间隔地相向的方式配置。在位于左右行星齿轮机构68之间的太阳齿轮轴75的中央部 固定安装了与中间齿轮70啮合的中心齿轮76。在太阳齿轮轴75中的夹着中心齿轮76的 两侧分别固定安装了太阳齿轮71。具有内周面的内齿和外周面的外齿的左右各齿圈73以使其内齿与多个行星齿轮 72啮合的状态呈同心状地配置在太阳齿轮轴75上。各齿圈73可旋转地被支承在从支座 74的外侧面向左右外侧突出的驱动输出轴77上。在驱动输出轴77的前端部安装了驱动轮 90。因此，从副变速机构51向左右行星齿轮机构68传递的旋转动力以同方向的同一转速 从各支座74的驱动输出轴77向左右驱动轮90传递，驱动左右行驶履带2。在旋回用HST机构54中，以下述方式构成，即，通过与转向手柄10的转动操作量 相应地对第二液压泵57的旋转斜板的倾斜角度进行变更调节，变更工作油向第二液压马 达58的排出方向以及排出量，来任意调节从第二液压马达58突出的旋回用马达轴61的旋 转方向以及转速。在第一实施方式中，在变速箱18内具备了具有转向制动器79的转向转动器轴78、 具有转向离合器81的转向离合器轴80、经反转齿轮84与左齿圈73连结的左输入齿轮机构 82、通常与右齿圈73的外齿啮合的右输入齿轮机构83。旋回用马达轴68的旋转动力从旋 回传递齿轮机构85经转向制动器轴78以及转向离合器81向转向离合器轴80传递。在转 向离合器轴80上固定安装了左右一对传动齿轮86、87，传递到转向离合器轴80的旋转动力从左右传动齿轮86、87向与其对应的左右输入齿轮机构82、83传递。在使副变速机构51处于中立，使转向制动器79为连接状态，且使转向离合器64 为断开状态的情况下，从第二液压马达58向左右行星齿轮机构68的动力传递被阻止。在 中立以外的副变速输出时，在使转向制动器79为断开状态，且使转向离合器64为连接状态 的情况下，第二液压马达58的旋转动力经左输入齿轮机构82以及反转齿轮84向左齿圈73 传递，另一方面，经右输入齿轮机构83向右齿圈73传递。其结果，在第二液压马达58正旋 转(反旋转)时，以相互反方向的相同转速，左齿圈73反转(正转)，右齿圈73正转(反 转)。从上述结构可知，来自各马达轴60、61的变速输出经由副变速机构51以及差动机 构52分别向左右行驶履带2的驱动轮90传递。其结果，行驶机体1的车速(行驶速度) 以及行进方向确定。即，若在使第二液压马达58停止，使左右齿圈73静止固定的状态下，第一液压马 达56进行驱动，则来自直行用马达轴60的旋转输出从中心齿轮76以相同转速向左右太阳 齿轮71传递，经两行星齿轮机构68的行星齿轮72以及支座74，左右行驶履带2以同一方 向的相同转速被驱动，行驶机体1直行行驶。反之，若在使第一液压马达56停止，使左右太阳齿轮71静止固定的状态下，第二 液压马达58进行驱动，则通过来自旋回用马达轴61的旋转动力，左行星齿轮机构68正转 或反转，右行星齿轮机构68反转或正转。于是，因为左右行驶履带2的驱动轮90中的一 方进行前进旋转，另一方进行后退旋转，所以，行驶机体1在该情况下进行侧滑转向(spin turn)ο另外，若一面使第一液压马达56驱动，一面使第二液压马达58驱动，则左右行驶 履带2的速度产生差，行驶机体1 一面前进或后退，一面以比侧滑转向旋回半径大的旋回半 径向左或右旋回。此时的旋回半径与左右行驶履带2的速度差相应地被决定。另外，如图3所示，来自发动机17的动力中的朝向脱谷装置5的分支动力经脱谷 离合器91向脱谷输入轴92传递。传递到脱谷输入轴92的动力的一部分经脱谷驱动机构 93向送尘口处理滚筒26的旋转轴94和脱粒滚筒23的旋转轴95以及排杆链条37传递。另外，还从脱谷输入轴92经皮带轮和皮带传动系统向风分选机构25的风车风扇 轴96、一级传送器29和扬谷传送器32、二级传送器30和还原传送器34及二级处理滚筒35、 摆动分选机构24的摆动轴97、排尘风扇36的排尘轴98以及排杆切刀38传递动力。经由 排尘轴98的分支动力经进给链条离合器99以及进给链条轴100向进给链条6传递。另外，来自脱谷输入轴92的动力还可经向收割装置3传递一定旋转力的输入离合 器101向收割输入轴43传递。即，通过不经由变速箱18，而是将来自发动机17的动力直接 向收割装置3传递，无论车速快还是慢，都成为能以一定的高速转速强制驱动收割装置3的 结构。从发动机17向排出搅龙8的动力经谷物输入齿轮机构102以及动力接断用的搅 龙离合器103向谷物箱7内的底传送器104以及排出搅龙8中的纵搅龙筒内的纵传送器 105进行动力传递，接着，经交接螺杆106向排出搅龙8中的横搅龙筒内的排出传送器107 进行动力传递。(3)用于变速转向控制的构造
接着，一面参照图1、图2、图5 图17，一面说明用于对行驶机体1的车速以及行 进方向进行调节的变速转向控制的构造。在构成操纵部9的底面的踏板部件111上的操纵座席11的前方，直立设置了纵长 箱状的转向柱112。从转向柱112的上面开始，在该转向柱112内部的大致中央，在上下方 向延伸且旋转自由地被支承的手柄轴113向上突出。在手柄轴113的上端，安装了作为旋 回操作器的圆形的转向手柄10。手柄轴113的下端经自由接头114(参照图9)与从处于踏 板部件111的下面侧的作为收容箱的转向机构箱120向上突出的输入中继轴115连结。通 过自由接头114的弯曲动作，在前后方向变更转向手柄10的安装位置，使转向手柄10的安 装位置与操作者的体态等相适应。第一实施方式的转向机构箱120可拆装地安装于对操纵部9的踏板部件111进行 支承的支承框架118上。配置在踏板部件111的下面侧的转向机构箱120成为封入了工作 油的密闭构造。在转向机构箱120中内置了相对于主变速杆13以及转向手柄10而言的作 为输出控制机构的机械式联动机构121。相对于主变速杆13或转向手柄10，直行用HST机 构53的输出控制部或旋回用HST机构54的输出控制部经机械式联动机构121被连结。机械式联动机构121为了执行下述的动作1.若在将主变速杆13倾斜转动操作(从直行用HST机构53直行输出)到中立以 外的位置的状态下，将转向手柄10转动操作(从旋回用HST机构54旋回输出)到中立以 外的位置，则转向手柄10的转动操作量越大，行驶机体1越以小的旋回半径向左或右旋回， 且旋回半径越小，行驶机体1的车速(前进时或后退时的旋回速度)越是减速；2.即使是在将主变速杆13向前进或后退的任意一个方向倾斜转动操作的情况 下，转向手柄10的转动操作方向和行驶机体1的旋回方向也一致(若使转向手柄10向左 转，则行驶机体1左旋回，若使转向手柄10向右转，则行驶机体1右旋回)；3.在主变速杆13处于中立位置(从直行用HST机构53的直行输出为零)时，即 使操作转向手柄10，也不发挥功能(旋回用HST机构54的旋回输出被维持在零)；以适当地转换来自主变速杆13、转向手柄10的操作力，向从转向机构箱120的侧 面向外突出的变速输出轴136、旋回输出轴164(详细情况后述)传递的方式构成。如图9 图17所示，机械式联动机构121具备在转向机构箱120内两端被支承的 纵向的旋回输入轴122。使固定安装在旋回输入轴122的上端部的齿轮123和固定安装在 输入中继轴115中的向转向机构箱120内突出的下端部的齿轮116啮合。输入中继轴115 和旋回输入轴122经各齿轮123、116可传递动力地连结。因此，转向手柄10的转动操作力 经输入中继轴115向旋回输入轴122传递。在上述旋回输入轴122的上部经球型键127等可滑动地覆盖嵌合了滑动器125。 在旋回输入轴122的下部不能旋转以及滑动地嵌装了保持部件126。滑动器125以沿旋回 输入轴122的旋回轴线P方向自由滑动的方式构成。另外，滑动器125以与旋回输入轴122 一起绕上述旋回轴线P旋转的方式构成。在旋回输入轴122中与保持部件126相比为下侧的部分上，覆盖嵌合了螺旋弹簧 128。螺旋弹簧128的始端128a以及终端128b夹持着固定安装在转向机构箱120上的呈 向上凸状的销129和固定安装在保持部件126上的呈向下凸状的销130这两方。螺旋弹簧 128被保持部件126(转向手柄10)在从转动到左右位置通常返回到中立位置(直行行驶位置)的方向加载。即，转向手柄10的向左右方向的转动操作是抵抗螺旋弹簧128的弹性来 进行的。而且，向原来的中立位置(直行行驶位置)的转动操作利用了螺旋弹簧128的弹 性恢复力。保持部件126的可转动范围被限制在从中立位置向左右最大转向角度θ 1、θ 2的 范围内(例如，Θ1=67.5°、Θ2 = 67.5°，参照图13以及图15)。而且，根据旋回用的 各齿轮116、123的齿轮比的关系，转向手柄10的可转动范围是夹着中立位置地向左右分别 约135°的角度范围。在转向机构箱120内的下部，配置了在从旋回输入轴122的旋回轴线P方向看的 俯视时，包围旋回输入轴122的周围的环状的控制体131。在控制体131的内面中，在俯视 时通过旋回输入轴122的旋转中心而与旋回输入轴122的旋回轴线P正交的变速轴线S上 的部位，形成了左右一对向内的毂部132。左右向内的毂部132可旋转地由丝杠轴133以 枢轴的形式支承在保持部件126上。控制体131经保持部件126可绕变速轴线S(丝杠轴 133)转动地被支承。因此，控制体131经保持部件126被安装成可绕相互正交的两个轴线P、S转动。 在控制体131的外周部，形成了在以旋回输入轴122的轴心线为中心的圆周方向延伸的圆 形凸轮134。在圆形凸轮134上形成了在其全周上延伸的凸轮槽134a(详细情况后述)。在转向机构箱120内的上部，夹着旋回输入轴122在左右两侧中的一方配置了横 向的主变速杆输入轴135。在转向机构箱120内的另一方配置了横向的变速输入轴136。主 变速杆输入轴135以及变速输入轴136在俯视时相互呈平行状地延长。将主变速杆输入轴 135以及变速输入轴136可转动地支承在转向机构箱上。主变速杆输入轴135以及变速输 入轴136的一端部从转向机构箱20的各侧面向外突出。如图5 图8所示，在第一实施方式中，主变速杆输入轴135从转向机构箱120向 行驶机体1的左右中央侧突出。在主变速杆输入轴135的突出端固定安装了主变速臂137。 侧柱12上的主变速杆13经杆等联动连结组件138与主变速臂137连结。主变速杆输入轴 135以通过主变速杆13的前后倾斜转动操作进行旋转的方式构成。另外，变速输出轴136从转向机构箱120向行驶机体1的后方侧突出。将变速输 出臂139固定安装在变速输出轴136的突出端。将直行控制轴149经直行用连杆机构140 与变速输出臂139联动连结。直行用连杆机构140以通过变速输出轴136的旋转进行变速 动作的方式构成。直行控制轴149从变速箱18的直行用HST机构53突出。上述直行控制轴149是用于调节直行用HST机构53中的第一液压泵55的旋转斜 板的倾斜角度(斜板角)的部件。直行控制轴149以作为调节直行用HST机构53的变速 输出的调节部发挥功能的方式构成。即，通过由直行控制轴149的正反旋转调节第一液压 泵55的斜板角，来执行第一液压马达56的转速控制或正反转切换，进行行驶速度(车速) 的无级变更、前进后退的切换。直行用连杆机构140具备固定在变速箱18的上面上的托架143、可转动地被托架 143支承的横支轴144、固定安装在横支轴144的一端的第一摆动臂145、连接变速输出臂 139和第一摆动臂145的带拉线螺柱(turn buckle) 141的中继杆142、固定安装在横支轴 144的另一端的第二摆动臂146、固定安装在直行控制轴149上的直行操作臂148、将直行操 作臂148连接在第二摆动臂146上的变速杆147。
中继杆142的一端部经球窝关节状接头与变速输出臂139连结。中继杆142的另 一端部经球窝关节状接头与第一摆动臂145连结。变速杆147的一端部经球窝关节状接头 与第二摆动臂146连结。变速杆147的另一端部经横向的枢销可转动地被安装在直行控制 轴149侧的直行操作臂148上。在主变速杆输入轴135中的转向机构箱120内的部分上，固定安装了一对主变速 叉臂151。在主变速叉臂151的前端设置滚珠轴承152。在滑动器125的外周形成环状槽 125a。滚珠轴承152嵌入并卡合于环状槽125a。因此，滑动器125以通过主变速杆输入轴 135的旋转(主变速杆13的转动操作)沿旋回输入轴122上下滑动的方式构成。即，在主 变速杆13为中立位置时，滑动器125位于在图12中由实线所示的部位(上下可滑动范围 的大致中间点)。通过将主变速杆13从中立位置向前后方向进行转动操作，滑动器125上 下运动。另外，滑动器125和控制体131由在两端具有销154的摆动连杆153连结。在主 变速杆13处于中立位置时，滑动器125没有进行上下运动。控制体131在保持中立位置的 水平姿势的状态下不倾斜转动。若从中立位置向前方或后方转动操作主变速杆13，则滑动 器125上下运动。通过滑动器125上下运动，控制体131以丝杠轴133为中心绕变速轴线 S倾斜转动。控制体131夹着水平姿势在上下方向在适当角度α 1、α 2的范围内倾斜转动 (参照图16)。使作为直行用变换轴的中间轴155与变速输出轴136呈平行状地延长。使中间轴 155的两端侧突出到转向机构箱120的内侧和外侧。在转向机构箱120中的变速输出轴136 的大致正下的部位支承着中间轴155。虽然详细情况后述，但控制体131的绕变速轴线S的 转动量由中间轴155变换成直行用HST机构53的控制量。在中间轴155的内端，以在上下方向自由转动的方式设置了直行连杆156。在直行 连杆156中的、从上向下看通过旋回输入轴122的旋转中心而与变速轴线S呈直角延伸的 正交轴线W上的部分上，设置了变速用滑块部件157。变速用滑块部件157绕上述正交轴 线W旋转自由地被支承在直行连杆156上。变速用滑块部件157经凸轮槽134a可在圆周 方向滑动地与圆形凸轮134卡合。如图18所示，变速用滑块部件157由被滚珠轴承157b旋转自由地支承在直行连 杆156上的轴部157a和一体地设置在轴部157a的前端的球体157c构成。变速用滑块部 件157的球体157c滑动以及旋转自由地被插入圆形凸轮134的凸轮槽134a内。在直行连杆156上，经连结连杆159连结着旋转自由地与变速输出轴136连结的 变速输出连杆158的前端侧。在圆形凸轮134绕变速轴线S倾斜转动时，经变速用滑块部 件157，直行连杆156能绕中间轴155的轴心转动。因此，直行连杆156和变速输出连杆158 与控制体131的绕变速轴线S的倾斜转动联动地上下转动。非减速臂160的基端旋转自由地覆盖嵌合于变速输出轴136。在非减速臂160的 前端穿设了长孔160a。在主变速叉臂151的前端设置了销161。使主变速叉臂151的销 161嵌入并卡合于非减速臂160的长孔160a。非减速臂160以与主变速叉臂151的上下运 动联动地进行转动的方式构成(参照图17)。另外，在变速输出轴136中的变速输出连杆158和非减速臂160之间的部位设置 了切换部件162。切换部件162可在其轴线方向滑动地被支承在变速输出轴136上。对切换部件162进行手动操作，择一地选择变速输出连杆158或非减速臂160中的任意一方。使 变速输出连杆158或非减速臂160中的任意一方经切换部件162能与变速输出轴136 —体 旋转地连结。如图14所示，在切换部件162上设置了销163。通过由切换操作机构169使切换 部件162沿变速输出轴136滑动，使切换部件162的销163与变速输出连杆158或非减速 臂160卡合。由此，能选择性地切换经销163将变速输出连杆158与变速输出轴136结合 的旋回减速状态或经销163将非减速臂160与变速输出轴136结合的旋回非减速状态的任
眉、ο其结果，在路上、旱田里等进行行驶履带2的沉降量少的收获作业中，在切换到旋 回减速状态的情况下，能与旋回半径成比例地使行驶机体1的中心(左右行驶履带2之间 的中心)的移动速度减速。例如，与行驶机体1的旋回半径减小成比例，行驶机体1的移动 速度自动减速。即，在切换到旋回减速状态的情况下，一面将旋回外侧的行驶履带2的移动 速度大致维持在直行速度，一面与旋回半径成比例地使旋回内侧的行驶履带2的移动速度 减速，行驶机体1旋回，其行进路线被改变。在该情况下，行驶机体1的中心(左右行驶履 带2之间的中心)的移动速度与旋回半径成比例地减速。能降低在田间的掉头地上的行驶 履带2的侧滑等。另一方面，在湿田里等进行行驶履带2的沉降量多的收获作业中，在切换到旋回 非减速状态的情况下，行驶机体1的中心(左右行驶履带之间的中心)的移动速度与行驶 机体1的旋回半径无关地被维持在大致直行速度。例如，行驶机体1的旋回半径变得越小， 越使旋回外侧的行驶履带的移动速度以直行时的速度为基准与旋回半径成比例地增速。 即，在切换到旋回非减速状态的情况下，能使旋回内侧的行驶履带2的移动速度的减速变 小，确保行驶机体1的推进力，能提高在容易打滑的湿田等中的旋回性能。另外，在行驶履 带2的沉降量多时，因为使行驶机体1的移动速度变得迟缓，所以，即使旋回外侧的行驶履 带的移动速度比直行时被大幅地增速，旋回外侧的行驶履带的移动速度也不会变得过快。切换操作机构159为如下所述的结构。S卩，如图14以及图16所示，在转向机构 箱120上滑动自由以及旋转自由地支承着与变速输出轴136呈平行状地延伸的切换操作轴 170。在切换操作轴170上固定安装了切换板171。在切换部件162上形成了环状槽172。 切换板171嵌入并卡合于环状槽172。切换操作轴170的一端突出到转向机构箱120的外 侧。在切换操作轴170的突出端设置了把手173。操作者抓住把手173，能使切换操作轴170沿其轴线方向滑动。从转向机构箱120 的外侧能进行上述的旋回减速状态和旋回非减速状态的切换操作。另外，在切换操作轴170 上设置了滚珠离合器174。由滚珠离合器174将切换操作轴170保持在将变速输出轴136 和变速输出连杆158结合的旋回减速状态或将变速输出轴136和非减速臂160结合的旋回 非减速状态。在与变速输出轴136正交的方向延伸的作为旋回用变换轴的旋回输出轴164被支 承在转向机构箱120上。在转向机构箱120的侧面中的变速输出轴136的大致正下的部位 配置了旋回输出轴164。旋回输出轴164的两端侧突出到转向机构箱120的内侧和外侧。 虽然详细情况后述，但旋回输出轴164是用于将控制体131的绕旋回轴线P的转动量变换 成旋回用HST机构54的控制量的部件。在旋回输出轴164中的转向机构箱120内的端部固定安装了旋回连杆165的基端。在旋回连杆165中的从上向下看变速轴线S上的部分上， 设置了在圆周方向滑动自由地与圆形凸轮134卡合的旋回用滑块部件166。如图19所示，旋回用滑块部件166由安装在旋回连杆165上的轴部166a、一体地 设置在轴部166a的前端的球体166b (球状部)、旋转自由且以相对于轴部166a的轴线能在 任意的方向自由倾斜的方式覆盖嵌合球体166b的环体166c构成。环体166c滑动以及旋 转自由地被插入圆形凸轮134的凸轮槽134a内。如图11所示，中间轴155的轴线AXl和旋回输出轴164的轴线AX2位于大致同一 平面上。另外，如图15所示，直行连杆156的转动半径rl (从中间轴155到变速用滑块部 件157的长度)和旋回连杆165的转动半径r2 (从旋回输出轴164到旋回用滑块部件166 的长度)被设定成实质上相同的长度(rl N r2)。另一方面，旋回输出轴164中的固定安装在外端的旋回输出臂167与旋回控制轴 189联动连结。使旋回控制轴189从变速箱18的旋回用HST机构54突出。经旋回用连杆 机构180，通过旋回输出轴164的旋转，能对旋回控制轴189进行变速动作。旋回控制轴189是用于调节旋回用HST机构54中的第二液压泵57的旋转斜板的 倾斜角度(斜板角)的部件，作为调节旋回用HST机构54的变速输出的调节部发挥功能。 即，通过由旋回控制轴189的正反旋转进行第二液压泵57的斜板角调节，来执行第二液压 马达58的转速控制以及正反转切换，进行行驶机体1的转向角度(旋回半径)的无级变更 以及左右旋回方向的切换。如图5 图8所示，旋回用连杆机构180具备固定在变速箱18的上面上的托架 183、可转动地被托架183支承的中继支轴184、固定安装在中继支轴184的一端的第一臂 185、将第一臂185连接在旋回输出臂167上的带拉线螺柱181的中继杆182、固定安装在中 继支轴184的另一端的第二臂186、固定安装在旋回控制轴189上的旋回操作臂188、将旋 回操作臂188连接在第二臂186上的旋回杆187。中继杆182的一端部经球窝关节状接头与旋回输出臂167连结。中继杆182的另 一端部经球窝关节状接头与第一臂185连结。另外，旋回杆187的一端部经球窝关节状接 头与第二臂186连结。旋回杆187的另一端部经横向的枢销可转动地被安装在旋回控制轴 189侧的旋回操作臂188上。另外，转向机构箱120，通过与旋回输入轴122的旋回轴线P成直角的平面A(参照 图11)，成为压铸或铸造制的上部箱体120a和同样压铸或铸造制的下部箱体120a的两分 割构造。而且，两箱体120a、120b以在其间夹着密封用的衬垫(未图示)的状态由多根螺 栓(未图示)可拆装地结合。在转向机构箱120的内部储藏了联合收割机中的各种液压机 械(例如使收割装置3升降运动的液压缸4)使用的工作油。由转向机构箱120内的工作 油润滑机械式联动机构121。另外，在转向机构箱120上设置了用于工作油进出的入口以及 出口(省略图示)。(4)机械式联动机构的动作接着，一面参照图9 图17，一面对操作了主变速杆13、转向手柄10时的机械式 联动机构121的动作进行说明。因为在主变速杆13处于中立位置时，旋回输入轴122上的滑动器125不上下运 动，所以，控制体131以中立位置的水平姿势被保持，没有绕变速轴线S倾斜转动。在此状态下，即使将转向手柄10向左右任意的一个方向进行转动操作，与控制体131的圆形凸轮 134卡合的变速用滑块部件157以及旋回用滑块部件166两方也均不在上下方向移动。中 继轴155 (变速输出轴136)以及旋回输出轴164被维持在停止状态。因此，两方的HST机 构53、54(第一液压马达56、第二液压马达58)不动作。S卩，在将主变速杆13设置在中立位置，使行驶机体1停止的状态下，即使因操作者 不经意的接触等而使转向手柄10转动，两方的HST机构53、54也没有进行驱动，能确实地 将行驶机体1维持在停止状态。因此，例如，在进行维护作业等时，仅通过预先将主变速杆 13设置在中立位置，就能确实地回避行驶机体1与操作者的意图相反地进行预想外的变动 的可能性，能充分确保安全性。接着，在将转向手柄10维持在中立位置(直行行驶位置)的状态的基础上，在从 中立位置倾斜转动操作了主变速杆13时，与之联动，滑动器125上下运动，控制体131以绕 变速轴线S上下运动的方式正反倾斜转动(参照图16的双点划线状态)。即，与圆形凸轮 134的正交轴线W上的部分卡合的变速用滑块部件157，相应地从中立位置沿旋回输入轴 122的旋回轴线P上下移动距离Ll或L2。另外，通过上述滑动器125的上下运动，与圆形凸轮134的变速轴线S上的部分卡 合的旋回用滑块部件166不上下移动。另外，在从中立位置倾斜转动操作主变速杆13之前， 通过由切换操作机构169进行的操作，使切换部件162的销163与变速输出连杆158卡合， 以变速输出连杆158和变速输出轴136 —体旋转的方式，将变速输出连杆158和变速输出 轴136连结。如上所述，在通过滑动器125的上下运动使变速用滑块部件157移动时，变速用滑 块部件157向上下的移动经直行连杆156、连结连杆159、变速输出连杆158、切换部件162、 变速输出轴136、变速输出臂139以及直行用连杆机构140向直行控制轴149 (直行用HST 机构53)传递。即，在使变速用滑块部件157上下移动时，通过圆形凸轮134的绕变速轴线 S的倾斜旋转，第一液压泵55的斜板(直行用HST机构53)从中立位置进行变速动作。另一方面，因为旋回用滑块部件166与控制体131中的圆形凸轮134的变速轴线S 上的部分卡合，所以，即使圆形凸轮134(控制体131)绕变速轴线S进行正反倾斜旋转，只 要不操作转向手柄10，旋回用滑块部件166就不在上下方向移动。第二液压泵57的斜板 (旋回用HST机构54)不会从中立位置进行变速动作。因此，从直行用HST机构53向左右 两行驶履带2同时传递相同转速(相同旋转方向)，行驶机体1向前进或后退方向直行行 驶。直行行驶时的行驶速度(车速)由直行用HST机构53中的直行控制轴149的转 动量决定。该转动量由变速用滑块部件157的向上下移动的距离Li、L2(从中立位置开始 的圆形凸轮134的倾斜旋转角度α 1、α 2)决定。因为圆形凸轮134的倾斜旋转角度α 1、 α 2根据主变速杆13的倾斜转动操作量增减，所以，能与主变速杆13的从中立位置开始的 操作量成比例地调节行驶机体1的直行行驶时的行驶速度。接着，若在将主变速杆13操作到中立位置以外的位置的状态下从中立位置向左 或右方向转动操作转向手柄10，使旋回输入轴122旋转，则圆形凸轮134 (控制体131)以绕 变速轴线S倾斜旋转的状态与旋回输入轴122 —起旋转。于是，与圆形凸轮134的变速轴 线S上的部分卡合的旋回用滑块部件166通过由旋回输入轴122产生的旋转而上下移动。旋回用滑块部件166向上下的移动经旋回连杆165、旋回输出轴164、旋回输出臂167以及 旋回用连杆机构180，向第二液压泵57 (旋回用HST机构54)的旋回控制轴189传递。其结 果，第二液压泵57的斜板角被变更到中立位置以外，第二液压泵57 (旋回用HST机构54) 进行变速动作。因此，通过第二液压马达58 (旋回用HST机构54)的从中立位置开始的变速动作， 从第二液压马达58向左右行驶履带2同时传递相互反方向的旋转(相同转速)。S卩，因为 对左右行驶履带2相互间赋予速度差，所以，行驶机体1向操作转向手柄10的方向旋回。 即，通过转向手柄10的操作，行驶机体1的行进路线被改变。第二液压泵57 (旋回用HST机构54)的从中立位置开始的变速动作量，即，旋回控 制轴149的转动量与转向手柄10的从中立位置开始的转动操作角度(转动操作量)成比 例。即，旋回用HST机构54的变速动作量与在控制体131绕变速轴线S进行正反倾斜转动 的状态下伴随着通过旋回输入轴122而进行旋转的旋回用滑块部件166向上下方向的移动 量成比例。因此，因旋回用HST机构54的变速动作而产生的左右行驶履带2的速度差与转 向手柄10的从中立位置开始的转动操作角度(转动操作量)成比例地增大，行驶机体1的 旋回半径变小。特别是在第一实施方式中，因为通过圆形凸轮134的绕变速轴线S的倾斜旋转，使 与圆形凸轮134卡合的变速用滑块部件157上下运动，所以，能与转向手柄10的转动操作 量成比例地使直行控制轴149向与此前相反的方向旋转，与此时的旋回半径对应地使左右 行驶履带2的直行速度(行驶机体1的旋回速度)减速。
S卩，若从中立位置转动操作转向手柄10，则圆形凸轮134(控制体131)在绕变速 轴线S进行倾斜旋转的状态下通过旋回输入轴122转动。而且，伴随着圆形凸轮134的转 动，与圆形凸轮134卡合的变速用滑块部件157以从圆形凸轮134的正交轴线W上的部分 接近变速轴线S上的部分的方式移动。因此，变速用滑块部件157的上下移动距离Li、L2 与位于圆形凸轮134的正交轴线W上的部分的情况相比变小。即，直行控制轴149的转动 量(直行用HST机构53的变速动作量)变小。其结果，向减速方向控制从第一液压马达56 向左右行驶履带2传递的直行转速，行驶机体1旋回时的行驶速度变得缓慢。在该情况下， 左右行驶履带2之间的中心的速度变得缓慢，旋回外侧的行驶履带2的移动速度被维持在 与减速前的直行行驶速度近似的速度。因此，因为转向手柄10的转动操作量越大，左右行驶履带2的速度差越大，旋回半 径越小，同时，直行方向的移动速度减速，作为行驶机体1整体，行驶速度(车速)变得缓 慢，所以，在旋回时，能减轻向旋回外侧作用于行驶机体1(操作者)的离心力。能降低左右 行驶履带2的侧滑。另外，在前进时和后退时，由于相对于转向手柄10的转动操作，控制体 131 (圆形凸轮134)的绕变速轴线S的倾斜转动方向相反，所以，无论在前进还是后退时，转 向手柄10的转动操作方向和行驶机体1的旋转方向都一致。但是，使行驶机体1的移动速度与转向手柄10的转动操作角度(转动操作量)成 比例地自动减速，在如湿田等的那样地面柔软的情况下，有可能导致两行驶履带2向地面 的陷入(沉降量)的增大。即，通过使行驶机体1的旋回半径变小，旋回内侧的行驶履带2 的转速与旋回外侧的行驶履带2的转速相比大幅降低。这样，在行驶履带2的转速大幅降 低时，在地面柔软的湿田中，行驶履带2有可能沉降得大。
在这样的情况下，通过由切换操作机构169进行的切换部件162的操作，从将变速 输出连杆98与变速输出轴136结合的状态向将非减速臂160与变速输出轴136结合的状态 切换。在将非减速臂160与变速输出轴136结合了的情况下，与转向手柄10的转动角(转 向角)无关，行驶机体1的移动速度(直行移动速度)被维持在主变速杆13的设定速度。 如上所述，和行驶机体1的移动速度(直行移动速度)与转向手柄10的转动角(转向角) 成比例地减速的情况相比，即使将转向手柄10向减小行驶机体1的旋回半径的方向操作， 旋回内侧的行驶履带2的减速量也是小幅的。在将非减速臂160与变速输出轴136结合了的情况下，主变速杆13的操作与转向 手柄10的转动操作无关，直接经联动连结组件138、主变速臂137、主变速杆输入轴135、主 变速叉臂151、非减速臂160、变速输出轴136、变速输出臂139以及直行用连杆机构140向 直行用HST机构53的直行控制轴149传递。因此，转向手柄10的转动操作和主变速杆13 的倾斜转动操作变得没有直接关联。与转向手柄10的转向联动，经圆形凸轮134，行驶机 体1的移动速度从减速的状态被解放。与主变速杆13的倾斜转动操作量成比例的行驶速 度(车速)得到维持。因此，即使改变行驶机体1的行进路线，旋回内侧的行驶履带2的减 速量也是小幅的，也能将旋回内侧的行驶履带2的转速维持在规定以上。其结果，像抑制向 柔软的地面的陷入(行驶履带2的沉降)的那样，能将联合收割机做成湿田规格。根据上述结构，具备能绕相互正交的两个轴线P、S转动的控制体131 (圆形凸轮 134)。控制体131以通过与转向手柄10的操作相伴的绕旋回轴线P的正反转动使旋回用 HST机构54动作，通过与主变速杆13的操作相伴的绕变速轴线S的正反转动使直行用HST 机构53动作的方式构成。因此，“若在将主变速杆13倾斜转动操作到中立以外的位置的状 态下将转向手柄10转动操作到中立以外的位置，则其转动操作量越大，行驶机体1越以小 的旋回半径向左或右旋回”这样的动作可通过控制体131中的绕旋回轴线P的正反转动和 绕变速轴线S的正反转动这两方来执行。即，控制体131兼具与转向手柄10的转动操作联 动地使旋回用HST机构54动作的旋回转向功能和与主变速杆13的倾斜转动操作联动地使 直行用HST机构53动作的行驶变速功能这两方的功能。因此，与专利文献1的那样大量使用长的杆、臂、枢销等的操作系统的构造相比， 机械式联动机构121的构成零件数量少即可。能避免因加工精度、组装精度的粗细而对机 械式联动机构121的动作产生偏差。能使组装机械式联动机构121时的调整作业等比以往 简单。即，能低成本地构成机械式联动机构121，同时，能提高机械式联动机构121的组装或 维护等的作业性。另外，在第一实施方式中，因为与转向手柄10的转动操作联动地转动的旋回输出 轴164的轴线AX2和与主变速杆13的倾斜转动操作联动地转动的中间轴155的轴线AXl 实质上位于同一平面上，所以，控制体131的动作范围(特别其是绕变速轴线S的上下倾斜 转动范围)被限制。与专利文献1的那样大量使用长的杆、臂、枢销等的操作系统的构造相 比，能在机械式联动机构121中大幅缩短沿旋回轴线P的尺寸。因此，与专利文献1的情况相比，能使机械式联动机构121的构造显著地简单且小 型，能进行操作系统整体的紧凑化。其结果，能有助于行驶机体1的操纵部9周边的省空间 化。特别是在第一实施方式中，因为是将直行连杆156的转动半径rl和旋回连杆165的转动半径r2设定成实质上相同的长度(rl Nr2)，所以，能使操作系统整体的构造更进一
步紧凑。而且，在第一实施方式中，内置了机械式联动机构121的紧凑的转向机构箱120配 置在构成操纵部9的底面的踏板部件111下方的剩余空间内。有效利用该剩余空间，能使 转向柱112小型化或去掉，对行驶机体1的操纵部9周围的省空间化发挥高的效果。另外，如图18所示，由轴部157a将滑动自由地嵌入圆形凸轮134的凸轮槽134a 内的球体157c旋转自由地支承在直行连杆156上这样的变速用滑块部件157的结构(第 一其它例)，能大幅降低圆形凸轮134和球体157c之间的滑动摩擦阻力。另外，如图19所示，将滑动自由地嵌入圆形凸轮134的凸轮槽134a内的环体166c 以旋转自由且相对于轴部166a的轴线能在任意的方向自由倾斜的方式覆盖嵌合在与安装 在旋回连杆165上的轴部166a —体的球体166b上这样的旋回用滑块部件166的结构(第 一其它例)，与上述同样，能大幅降低圆形凸轮134和球体166b之间的滑动摩擦阻力。上述 球体166b由正圆球形成。当然也可以替代图18所示的结构，将变速用滑块部件157做成图19所示的结构。 也可以替代图19所示的结构，将旋回用滑块部件166做成图18所示的结构。在图20 图22所示的凸轮槽134的第一其它例中，将凸轮槽134a的外周侧宽度 CL2形成得比凸轮槽134a的内周侧宽度CLl大。例如，像卷绕V形皮带的V形皮带轮形状 的那样形成圆形凸轮134，将凸轮槽134a形成为V形皮带轮槽形状。另外，如图21所示，在 旋回用滑块部件166上设置了作为球状部的球体166b、滑动自由地嵌入凸轮槽134a内的作 为转动体的环体166c。将环体166c旋转自由地支承在球体166b的外周侧。S卩，因为像卷绕V形皮带的V形皮带轮槽形状的那样，将凸轮槽134a的外周侧宽 度CL2形成得比内周侧宽度CLl大，所以，与内周侧宽度和外周侧宽度形成为大致相同尺 寸的四边槽形状的凸轮槽的结构相比，仅通过圆形凸轮134的简单的加工，即可大幅降低 凸轮槽134a的内面和各滑块部件157、166的球体157c、166b之间的晃荡，能提高直行用 HST机构53、旋回用HST机构54的输出控制性能。特别是在滑块部件157、166被支承在将 各HST机构53、54的输出保持为零的中立位置时，能基本消除凸轮槽134a的内面和球体 157c、166b之间的晃荡。另外，如上所述，凸轮槽134a在以旋回输入轴122为中心的放射线方向向外(向 半径外方)开设。凸轮槽134a被形成为V形皮带轮槽形状。如图21详细表示的那样，将 环体166c的外周面形状形成为圆锥台状。即，外周面形状为圆锥台状的环体166c从圆形 凸轮134的外侧方朝其旋转中心(旋回输入轴122的轴心)嵌入V形皮带轮槽形状的凸轮 槽134a内。因此，在圆形凸轮134绕旋回输入轴122旋转时，维持以旋回输入轴122的轴 心为中心的放射线和环体166c的轴心线一致的状态，同时，环体166c绕球体166b旋转。换言之，通过V形槽形状的凸轮槽134a和圆锥台状的环体166c的嵌合，即使在圆 形凸轮134绕旋回输入轴122旋转时，不均勻的摩擦阻力作用于环体166c，也能阻止环体 166c向与圆形凸轮134的旋转方向斜交的方向旋转。其结果，能使圆形凸轮134的旋转方 向和环体166c的旋转方向通常一致。与环体166c斜交的构造相比，通常能以小的阻力使 环体166c旋转，能减小圆形凸轮134的旋转负荷。另外，与环体166c斜交的构造相比，能 防止环体166c的偏磨损，能抑制晃荡的产生。
如图21以及图22所示，将圆筒状的球体支承保持架168固定安装在上述的旋回 连杆165上。使固定安装在上述球体166b上的轴部166a进出自由地内插于保持架168。 设置使轴部166a从保持架168突出的晃荡吸收用弹簧169。另外，将环体166c旋转自由地 覆盖嵌合球体166b内。环体166c的外周面形状形成为圆锥台状。将圆锥台状的环体166c 的外周面的倾斜角度和上述凸轮槽134a的上面(下面)的倾斜角度形成为大致相等。通 过晃荡吸收用弹簧169，使环体166c的外周的上面和下面可接触或分离地与凸轮槽134a的 上面和下面抵接。通过晃荡吸收用弹簧169使球体166b经环体166c可接触或分离地弹压 在圆形凸轮134上。根据上述的结构，能降低抵接在凸轮槽134a内的旋回用滑块部件166 (环体166c) 的滑动阻力，同时，能大幅降低凸轮槽134a的面和旋回用滑块部件166(环体166c)之间的 晃荡。其结果，即使在将转向手柄10支承在直行位置的状态下，即，在由于凸轮槽134a的 面和环体166c之间的晃荡，旋回用滑块部件166容易因发动机17等的机械振动而游动的 状态下，也能相对于发动机17等的机械振动将旋回用HST机构54的输出保持为零。另外，在具备将发动机的动力向上述左右行驶部传递的作为直行行驶装置的直行 用HST机构53和相对于直行用HST机构53而言的作为变速用操作器的主变速杆13的构 造中，通过主变速杆13的操作，使作为凸轮体的圆形凸轮134绕与上述旋回输入轴122的 旋回轴线P正交的变速轴线S旋转。因此，通过绕旋回输入轴122的旋回轴线P和绕变速 轴线S呈三维性地进行位移的圆形凸轮134，能使旋回用滑块部件166动作。能由主变速 杆13的操作量控制基于转向手柄10的操作量的旋回用HST机构54的输出，能提高旋回用 HST机构54的输出控制性能。例如，通过将主变速杆13操作到中立位置以外的前进或后退位置，绕变速轴线S 转动圆形凸轮134，并通过转向手柄10的操作，绕旋回输入轴122的旋回轴线P转动圆形凸 轮134，能控制旋回用HST机构54的输出。在主变速杆13处于中立位置时，即使转向手柄 10被操作，旋回用HST机构54的输出也能被维持为零。在图23所示的凸轮槽134a的第二其它例中，替代使上面以及下面倾斜成图21以 及图22所示的V形皮带轮槽形状的凸轮槽134a(第一其它例)，仅使凸轮槽134a的上面 或下面的任意一方倾斜。在此情况下，因为环体166c不旋转，所以，与图20所示的构造同 样，希望将球体166b的轴部166a经滚珠轴承支承在旋回连杆165上，防止球体166b的偏 磨损。另外，当然也可以替代图20所示的构造，将变速用滑块部件157的构造做成图21 图23所示的构造。(5)机械式联动机构的变形构造接着，一面参照图24 图37，一面说明机械式联动机构121的变形构造。变形构 造的机械式联动机构121基本上发挥与前面说明的机械式联动机构121相同的功能。但是， 在变形构造中，与前面说明的机械式联动机构121的构造不同之处在于，与变速输出轴136 的转动量相应地由作为电动执行器的直行电动马达141使直行用HST机构53的直行控制 轴141正反转动，与旋回输出轴164的转动量相应地由作为电动执行器的旋回电动马达181 使旋回用HST机构54的旋回控制轴189正反转动。如图24 图27所示，变速输出轴136从转向机构箱120向行驶机体1的左右中 央侧突出。在变速输出轴136的一端部(突出端部)设置了作为转动检测组件的一个例子的直行转动角传感器240。直行转动角传感器240是用于根据变速输出轴136的转动角度 (转动量)检测作为直行用变换轴的中间轴155的转动角度乃至主变速杆13的倾斜转动操 作量的传感器。因此，中间轴155的转动角度乃至主变速杆13的倾斜转动操作量由设置在 变速输出轴136上的直行转动角传感器240间接地检测。直行转动角传感器240与后述的 作为控制组件的控制器200电连接(参照图37)，其检测信息适当地被输入控制器200。作 为直行转动角传感器240，例如可采用旋转编码器、旋转电位计等。在旋回输出轴164中的从转向机构箱120向行驶机体1的后方侧突出的端部，设 置了作为转动检测组件的一个例子的旋回转动角传感器280。旋回转动角传感器280是用 于根据作为旋回用变换轴的旋回输出轴164的转动角度(转动量)检测转向手柄10的转 动操作角度(转动操作量)的传感器。旋回转动角传感器280与后述的作为控制组件的控 制器200电连接(参照图37)，其检测信息适当地被输入控制器200。作为旋回转动角传感 器280，例如可采用旋转编码器、旋转电位计等。另外，如图24 图27所示，从直行用HST机构53开始，除共用泵轴59、第一液压 马达56的直行用马达轴60以外，直行控制轴149也向外突出。直行控制轴149经直行连 杆机构245可正反旋转地与配置在变速箱18的上面上的作为电动执行器的直行电动马达 241的马达输出轴242联动连结。直行电动马达241被安装在固定于变速箱18的上面上的 托架243上。直行电动马达241的马达输出轴242向左右中央贯通托架243的垂直板部。直行连杆机构245具备固定安装在马达输出轴242上的摆动臂146、固定安装在直 行控制轴149上的直行操作臂148、将这两臂146、148相连的变速杆147。变速杆147的一 端部经球窝关节状接头与摆动臂146连结，变速杆147的另一端部经横向的枢销可转动地 被安装在直行操作臂148上。在直行控制轴149(或者也可以是直行电动马达241的马达输出轴242)上，安装 了检测直行用HST机构53的变速输出量的旋转编码器等直行用变速输出传感器244 (参照 图37)。直行用变速输出传感器244与后述的控制器200电连接，其检测信息适当地被输入 控制器200。另一方面，从旋回用HST机构54开始，除共用泵轴59、第二液压马达58的旋回用 马达轴61以外，旋回控制轴189也向外突出。旋回控制轴189经旋回连杆机构285可正反 旋转地与配置在变速箱18的上面上的作为电动执行器的旋回电动马达281的马达输出轴 282联动连结。旋回电动马达281被安装在固定于变速箱18的上面上的托架283上。旋回 电动马达281的马达输出轴282向前贯通托架283的垂直板部。旋回连杆机构285具备固定安装在马达输出轴282上的摆动臂186、固定安装在旋 回控制轴189上的旋回操作臂188、将这两臂186、188相连的旋回杆187。旋回杆187的一 端部经球窝关节状接头与摆动臂186连结，旋回杆187的另一端部经横向的枢销可转动地 被安装在旋回操作臂188上。在旋回控制轴189(或者也可以是旋回电动马达281的马达输出轴282)上，安装 了检测旋回用HST机构54的变速输出量的旋转编码器等旋回用变速输出传感器284 (参照 图37)。旋回用变速输出传感器284与后述的控制器200电连接，其检测信息适当地被输入 控制器200。接着，如图37所示，在行驶机体1上搭载的作为控制组件的控制器200是基于各转动角传感器240、280的检测信息执行使各电动马达241、281动作而调节行驶机体1的 车速以及行进方向这样的变速转向控制的部件。控制器200除执行各种演算处理、控制的 CPU201 (中央处理装置)以外，还具备存储控制程序、数据的R0M202 (只读存储器)、临时存 储控制程序、数据的RAM203(随机存储器)、作为计时器功能的时钟以及与各输入输出系统 仪器(传感器、执行器等)进行数据的交换的输入输出接口等。控制器200经施加电源用的钥匙开关204与电池205连接。钥匙开关204是可由 插入到钥匙孔内的规定的钥匙进行旋转操作的旋转式开关，虽然省略了图示，被配置在操 纵部9内。另外，钥匙开关204还与用于使发动机17起动的起动机206连接。在控制器200上，作为输入相关的仪器，连接了作为转动检测组件的直行转动角 传感器240以及旋回转动角传感器280、检测直行用HST机构53的变速输出量的直行用变 速输出传感器244、以及检测旋回用HST机构54的变速输出量的旋回用变速输出传感器 284等。另外，在控制器200上，作为输出相关的仪器，连接了对直行控制轴149的正反旋转 乃至直行用HST机构53的变速输出进行控制的直行电动马达241的马达驱动回路部241a 以及对旋回控制轴289的正反旋转乃至旋回用HST机构54的变速输出进行控制的旋回电 动马达281的马达驱动回路部281a等。在以上述方式构成的情况下，由于也具备能绕相互正交的两个轴线P、S转动的控 制体131，控制体131通过与转向手柄10的操作相伴的绕旋回轴线P的正反转动使旋回用 HST机构54动作，通过与主变速杆13的操作相伴的绕变速轴线S的正反转动使直行用HST 机构53动作，所以，“若在将主变速杆13倾斜转动操作到中立以外的位置的状态下，将转向 手柄10转动操作到中立以外的位置，则其转动操作量越大，行驶机体1越以小的旋回半径 向左或右旋回”这样的动作可通过控制体131的绕旋回轴线P的正反转动和绕变速轴线S 的正反转动这两方来执行。即，控制体131兼具与转向手柄10的转动操作联动地使旋回电 动马达281 (旋回用HST机构54)动作的功能和与主变速杆13的倾斜转动操作联动地使直 行电动马达241 (直行用HST机构53)动作的功能这两方。而且，因为具备检测与主变速杆13的倾斜转动操作量相应地转动的中间轴 155(乃至变速输出轴136)的转动量的直行转动角传感器240、检测与转向手柄10的转动 操作量相应地转动的旋回输出轴164的转动量的旋回转动角传感器280、与直行用HST机 构53的直行控制轴149相关的直行电动马达241、与旋回用HST机构54的旋回控制轴189 相关的旋回电动马达281、使用各转动角传感器240、280的检测信息而使各电动马达241、 281驱动的控制器200，所以，不使用大量的长的杆、臂、枢销等，将转向机构箱120侧的轴 155(136)、164和变速箱18侧的控制轴149、189机械式连结即可，能减少零件数量。因此， 结构也极其简单且紧凑。另外，还有助于制造成本的降低。此外，因为控制体131兼具与转向手柄10的转动操作联动地使旋回电动马达 281 (旋回用HST机构54)动作的功能和与主变速杆13的倾斜转动操作联动地使直行电动 马达241 (直行用HST机构53)动作的功能这两方，转向手柄10和主变速杆13的操作量的 关系基于控制体131的动作机械式地决定，所以，没有必要例如预先以映像形式或函数表 形式等设定表示两转动角传感器240、280的检测信息和两电动马达241、281的驱动量的组 合关系的输出模式。S卩，控制器200只要分别独立控制直行用的传感器240和马达241的比例关系与旋回用的传感器280和马达281的比例关系即可，没有必要连直行用的和旋回用的复杂的 关联关系也控制。因此，为了对行驶机体1的车速以及行进方向进行调节而利用电控制，同 时，控制器200的演算负荷小即可，能采用廉价的控制器200。另外，在实施方式中，因为在与转向手柄10的转动操作联动地转动的旋回输出轴 164的轴线AX2和与主变速杆13的倾斜转动操作联动地转动的中间轴155的轴线AXl实质 上位于同一平面上的状态下，旋回输出轴164和中间轴155可转动地被支承在转向机构箱 120上，所以，控制体131的动作范围(特别是绕横轴线S的上下倾斜转动范围)被限制，与 专利文献1的那样大量使用长的杆、臂、枢销等的操作系统的构造相比，能在机械式联动机 构121中大幅缩短沿纵轴线P的尺寸。因此，能使机械式联动机构121的构造与专利文献 1的情况相比显著地简单且小型，能进行操作系统整体的紧凑化。特别是在实施方式中，因为直行连杆156的转动半径rl和旋回连杆165的转动半 径r2设定成实质上相同的长度(rl N (或=)r2)，所以，能使操作系统整体的结构更进一
步紧凑。(6)另外的其它例本申请发明不限于上述的实施方式，可以具体化成各种各样的方式。例如，本申请 发明不限于上述的那样的联合收割机，对于拖拉机、插秧机等农业机械、起重机等特殊作业 用车辆的那样的各种车辆也可以广泛地适用。此外，各部分的结构也不限定于图示的实施 方式，在不脱离本申请发明的主旨的范围内，可进行各种变更。
2权利要求
一种行驶车辆，所述行驶车辆具备将来自搭载在行驶机体上的发动机的动力变速而向左右行驶部传递的直行用变速机以及旋回用变速机；对上述直行用变速机向上述左右行驶部的直行输出进行控制的直行操作器；对上述旋回用变速机向上述左右行驶部的旋回输出进行控制的旋回操作器，其特征在于，在通过上述旋回操作器的操作而旋转的旋回输入轴上，以通过上述直行操作器的操作而绕与旋回轴线正交的变速轴线自由地倾斜转动的方式，设置具有以上述旋回输入轴的上述旋回轴线为中心在圆周方向延伸的凸轮体的控制体，通过和上述凸轮体中的与上述变速轴线正交的正交轴线上的部分滑动自由地卡合的变速用滑块部件，上述直行用变速机进行变速动作，通过与上述凸轮体中的上述变速轴线上的部分滑动自由地卡合的旋回用滑块部件，上述旋回用变速机进行变速动作。
2.根据权利要求1所述的行驶车辆，其特征在于，在上述凸轮体上，形成以上述旋回轴 线为中心的向半径外方开口的凸轮槽，上述各滑块部件是滑动自由地嵌入上述凸轮槽内的 结构。
3.根据权利要求2所述的行驶车辆，其特征在于，上述各滑块部件是旋转自由地支承 嵌入上述凸轮槽内的球状部的结构。
4.根据权利要求2所述的行驶车辆，其特征在于，上述各滑块部件以将嵌入上述凸轮 槽内的环体覆盖嵌合于支承轴、使上述环体旋转自由且相对于上述支承轴的轴线在任意的 方向自由倾斜的方式构成。
全文摘要
行驶车辆，具备将来自搭载在行驶机体上的发动机的动力变速而向左右行驶部传递的直行用变速机以及旋回用变速机；对直行用变速机向左右行驶部的直行输出进行控制的直行操作器(13)；对旋回用变速机向左右行驶部的旋回输出进行控制的旋回操作器(10)。在通过旋回操作器的操作旋转的旋回输入轴(72)上，以通过直行操作器(13)的操作绕与旋回轴线(P)正交的变速轴线(S)自由地倾斜转动的方式，设置具有以其旋回轴线为中心在圆周方向延伸的凸轮体(134)的控制体(131)。通过和凸轮体中的与变速轴线正交的正交轴线(W)上的部分滑动自由地卡合的变速用滑块部件(157)，使直行用变速机进行变速动作，通过与凸轮体中的变速轴线上的部分滑动自由地卡合的旋回用滑块部件(166)，使旋回用变速机进行变速动作。
文档编号A01D69/00GK101883709SQ20088011881
公开日2010年11月10日 申请日期2008年12月12日 优先权日2007年12月19日
发明者川崎晃一, 桐畑俊纪 申请人:洋马株式会社