CN111615327A - 作业车辆以及拖拉机 - Google Patents

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Abstract

作业车辆具备:测量车身(4)的惯性信息的惯性测量装置(39)、对行驶用的后轮(3)进行支承的后车轴(9)、以及将后车轴(9)支承为转动自如的变速箱(10),惯性测量装置(39)配置于在俯视时与变速箱(10)重叠的部位。因此,能够通过惯性测量装置高精度地测量伴随着车身的姿势变化的惯性信息。

Description

作业车辆以及拖拉机
技术领域
本发明例如涉及拖拉机、插秧机等作业车辆,该作业车辆具备对伴随着车身的姿势变化的惯性信息进行测量的惯性测量装置(IMU:Inertial Measurement Unit)。另外,本发明涉及拖拉机,该拖拉机通过接收卫星定位信息而能够自动行驶,在行驶时利用惯性测量装置测量车身的动作而实现自动行驶的精度的提高。
背景技术
在作为上述作业车辆的一例的拖拉机中,在以往,作为惯性测量装置,例如存在如下的惯性测量装置,该惯性测量装置构成为具备三轴的陀螺仪和三个方向的加速度计并求出三维的角速度和加速度,求出行驶车身的姿势即前后方向以及左右方向上的倾斜状态、转弯状态等,该惯性测量装置一体地收纳在与接收从GPS卫星发送的卫星定位信息的GPS天线相同的壳体内(例如参照专利文献1)。另外,在这种拖拉机中,在不具备驾驶室的形式的拖拉机中,GPS天线以收纳在车身的操纵面板部的内部的状态设置(例如参照专利文献2)。
因此,在不具备驾驶室的形式的拖拉机中,成为惯性测量装置收纳在操纵面板部的内部的结构。
另外,作为与能够进行上述自动行驶的结构的拖拉机相关的技术,存在为了沿着利用卫星定位系统设定的行驶路径自动进行自主行驶而将GPS天线、电路基板以及惯性测量装置一体地收容于框体的天线单元的技术(例如参照专利文献1)。
另外,以往,已知有专利文献3中公开的作业车辆。
专利文献3中公开的作业车辆具备:具有行驶装置的行驶机体、进行针对田地的作业的作业装置、能够使行驶装置转向的转向单元、通过卫星定位系统而取得位置信息的信号接收装置、测量惯性信息的惯性测量装置、生成使行驶机体行驶的目标线的生成部、以及基于位置信息和惯性信息对转向单元进行控制以使行驶机体沿着目标线行驶的控制部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利公开公报“日本特开2016-94093号公报”
专利文献2:日本专利公开公报“日本特开2016-16562号公报”
专利文献3:日本专利公开公报“日本特开2017-112962号公报”
发明内容
发明要解决的课题
若是惯性测量装置收纳在操纵面板部的内部的结构,则操纵面板部的刚性并不那么高,因此,对惯性测量装置进行支承的部位有可能挠曲变形,而且,在操纵部面板的车身前部侧具备产生振动的发动机,在作业行驶中,发动机的振动有可能对惯性测量装置带来不良影响,由此,有可能在惯性测量装置的测量结果中产生误差。
因此,希望能够通过惯性测量装置高精度地测量伴随着车身的姿势变化的惯性信息。
另外,在能够进行上述自动行驶的拖拉机的现有结构中,天线单元的框体安装于拖拉机的驾驶室的车顶,在该框体的内部一体地收纳有惯性测量装置、移动用GPS天线、扬声器、灯以及电路基板。在该现有结构的自主行驶作业车辆中,为了得到车身的姿势变化信息而具备惯性测量装置并与控制装置连接。另外,惯性测量装置通过具备三轴的陀螺仪和加速度计来求出三维的角速度和加速度。
但是,对在拖拉机的驾驶室的车顶具备惯性测量装置的结构而言,例如,在车轮落入地面的凹部而导致车身摇晃的情况下,有时在车身未从行驶路径较大地偏离的状况也会导致误检测。
出于这样的理由,期望能够抑制惯性测量装置中的误检测的拖拉机。
另外,在上述作业车辆中,能够基于由信号接收装置取得的位置信息和由惯性测量装置测量的惯性信息,准确地进行行驶机体的自动转向控制,但为了减小由行驶机体(行驶车身)等的振动引起的惯性测量装置的测量误差,存在改良的余地。
因此,期望能够减小由行驶车身等的振动引起的惯性测量装置的测量误差的作业车辆。
用于解决课题的方案
本发明的一方案的作业车辆具备:惯性测量装置,所述惯性测量装置测量车身的惯性信息;后车轴,所述后车轴对行驶用的后轮进行支承;以及变速箱,所述变速箱将所述后车轴支承为转动自如,所述惯性测量装置配置于在俯视时与所述变速箱重叠的部位。
优选为,所述惯性测量装置相比所述后车轴的驱动轴心配置在上方。
优选为,所述作业车辆具备使作业装置升降的升降缸和收容所述升降缸的缸壳体,所述惯性测量装置配置在所述缸壳体的上侧。
优选为,所述作业车辆具备能够对左右的所述后车轴的驱动速度赋予速度差的差动装置,所述惯性测量装置配置在所述差动装置的上侧。
优选为,所述惯性测量装置配置于在俯视时与所述后车轴重叠的部位。
优选为,所述作业车辆具备操纵者能够就座的驾驶座位,所述惯性测量装置配置在所述驾驶座位的下侧。
优选为,所述惯性测量装置配置于在侧视时与所述后轮重叠的部位。
优选为,所述作业车辆具备:配置在所述变速箱的附近的翻倒保护用的安全框架、以及接收卫星定位信息的天线单元,所述天线单元支承于所述安全框架。
本发明的一方案的拖拉机具备:惯性测量装置,所述惯性测量装置测量车身的惯性信息;以及行驶用的左右的后轮,在与向所述后轮传递驱动力的车身的变速箱或者由车架构成的刚体部件相邻的位置具备所述惯性测量装置。
作为其他结构,也可以构成为,所述刚体部件由配置在所述变速箱的左右的左右一对所述车架构成,所述惯性测量装置在俯视时配置在左右的所述车架的中间的区域。
作为其他结构,所述惯性测量装置也可以经由固定托架固定于所述刚体部件的下方区域。
作为其他结构,也可以构成为,在覆盖左右的所述后轮的上方的位置具备挡泥板,所述惯性测量装置从正面看配置在左右的所述挡泥板的中间位置。
作为其他结构,所述惯性测量装置也可以设置于在侧视时与所述后轮重叠的位置。
作为其他结构,所述惯性测量装置也能够以收纳于除泥壳体的状态被固定。
本发明的一方案的作业车辆具备:行驶车身,所述行驶车身能够通过由方向盘进行的手动转向和基于行驶预定线的所述方向盘的自动转向中的任一方来行驶;信号接收装置,所述信号接收装置设置于所述行驶车身并且接收定位卫星的信号;惯性测量装置,所述惯性测量装置测量所述行驶车身的惯性;自动转向机构,所述自动转向机构基于由所述信号接收装置接收到的信号以及由所述惯性测量装置测得的惯性对所述方向盘进行自动转向;防振部件,所述防振部件抑制所述惯性测量装置的振动;以及支承部件,所述支承部件经由所述防振部件将所述惯性测量装置支承于所述行驶车身。
优选为,所述作业车辆具备:驱动所述行驶车身的驱动部和覆盖所述驱动部的壳体,所述支承部件经由所述防振部件将所述惯性测量装置支承于所述壳体。
优选为,所述作业车辆具备安装于所述壳体的支承板,所述支承部件具有:安装部,所述安装部配置在所述支承板的下方并且安装有所述惯性测量装置;以及固定部,所述固定部从所述安装部立起并且经由所述防振部件固定于所述支承板。
优选为,所述作业车辆具备设置于所述行驶车身的驾驶座位,所述支承板从下方支承所述驾驶座位。
优选为,所述固定部利用螺栓固定于所述支承板,所述防振部件被夹设在所述螺栓与所述固定部之间、以及所述固定部与所述支承板之间。
优选为,所述壳体为变速箱,所述支承板安装在所述变速箱的上部。
优选为,所述支承板具有设置在所述惯性测量装置的上方的开口部,所述惯性测量装置从所述开口部露出。
发明的效果
根据本发明的作业车辆,将后车轴支承为转动自如的变速箱构成对车身进行支承的结构体(框架)的一部分,刚性高,变形的可能性小。相对于这样的变速箱,在俯视时重叠的部位配置有惯性测量装置。其结果是,由于在俯视时与刚性高且变形的可能性小的变速箱重叠的状态下具备惯性测量装置,因此,被支承的部位不会变形。另外,在这种作业车辆中,发动机大多设置在位于车身前部的发动机罩的内侧,惯性测量装置难以受到发动机的振动的影响。其结果是,由于被支承的部位变形或受到振动的影响而产生的误差变小,可以实现测量精度的提高。
因此,能够利用惯性测量装置高精度地测量伴随着车身的姿势变化的惯性信息。
根据本发明的拖拉机,与变速箱或由车架构成的刚体部件相邻的位置例如与驾驶室的车顶相比,由于处于车身的较低位置,因此,在行驶时车身摇晃的情况下的摇晃的量较少,而且,由于刚体部件几乎不发生弹性变形,因此,通过在该部位具备惯性测量装置,在车身摇晃的情况下,惯性测量装置不会测量比现实大的值。
因此,构成能够抑制惯性测量装置中的误检测的拖拉机。
根据本发明的作业车辆,能够减小由行驶车身等的振动引起的惯性测量装置的测量误差。详细而言,通过防振部件抑制行驶车身等的振动向惯性测量装置传递。因此,能够减小惯性测量装置的测量误差,能够准确地进行自动转向。
附图说明
图1是拖拉机的侧视图。
图2是拖拉机的俯视图。
图3是拖拉机的主视图。
图4是表示调节机构的仰视图。
图5是拖拉机的后视图。
图6是表示配线的支承结构的纵剖主视图。
图7是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图8是其他实施方式的拖拉机的俯视图。
图9是其他实施方式的拖拉机的主视图。
图10是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图11是其他实施方式的拖拉机的俯视图。
图12是其他实施方式的拖拉机的主视图。
图13是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图14是其他实施方式的拖拉机的俯视图。
图15是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图16是其他实施方式的拖拉机的俯视图。
图17是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图18是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图19是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图20是其他实施方式的拖拉机的俯视图。
图21是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图22是其他实施方式的拖拉机的主视图。
图23是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图24是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图25是其他实施方式的拖拉机的后视图。
图26是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图27是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图28是其他实施方式的拖拉机的主视图。
图29是其他实施方式的拖拉机的侧视图。
图30是拖拉机的侧视图。
图31是拖拉机的俯视图。
图32是拖拉机的主视图。
图33是拖拉机的后视图。
图34是表示定位单元与横框架部之间的配线的侧视图。
图35是安装托架和横框架的剖视图。
图36是表示安全框架的内部的配线的剖视图。
图37是其他实施方式a的安全框架的主视图。
图38是其他实施方式a的安全框架的侧视图。
图39是表示其他实施方式a的安装托架的结构的侧视图。
图40是表示其他实施方式a的安装托架的结构的侧视图。
图41是表示其他实施方式a的安装托架的结构的侧视图。
图42是其他实施方式b的拖拉机的侧视图。
图43是其他实施方式b的拖拉机的主视图。
图44是其他实施方式b的控制结构的框图。
图45是其他实施方式b的拖拉机的侧视图。
图46是其他实施方式b的拖拉机的主视图。
图47是其他实施方式c的拖拉机的侧视图。
图48是其他实施方式c的拖拉机的主视图。
图49是其他实施方式c的发动机罩的局部剖切侧视图。
图50是其他实施方式d的拖拉机的侧视图。
图51是其他实施方式d的拖拉机的主视图。
图52是其他实施方式d的前防护件的侧视图。
图53是其他实施方式e的拖拉机的侧视图。
图54是其他实施方式e的拖拉机的侧视图。
图55是其他实施方式e的顶盖的局部剖切侧视图。
图56是其他实施方式e的顶盖的后视图。
图57是表示其他实施方式f的行驶路径的俯视图。
图58是其他实施方式f的拖拉机的侧视图。
图59是其他实施方式f的拖拉机的主视图。
图60是其他实施方式f的位置调节机构的俯视图。
图61是其他实施方式f的位置调节机构的俯视图。
图62是其他实施方式g的拖拉机的侧视图。
图63是其他实施方式g的拖拉机的俯视图。
图64是表示其他实施方式g的前部安全框架的内部的配线的剖视图。
图65是其他实施方式g的拖拉机的侧视图。
图66是其他实施方式g的拖拉机的主视图。
图67是其他实施方式h的拖拉机的侧视图。
图68是其他实施方式h的拖拉机的后视图。
图69是其他实施方式h的拖拉机的侧视图。
图70是其他实施方式i的拖拉机的侧视图。
图71是其他实施方式i的拖拉机的主视图。
图72是其他实施方式i的拖拉机的侧视图。
图73是其他实施方式j的拖拉机的侧视图。
图74是其他实施方式j的拖拉机的侧视图。
图75是其他实施方式j的拖拉机的后视图。
图76是其他实施方式k的拖拉机的侧视图。
图77是其他实施方式k的拖拉机的俯视图。
图78是其他实施方式k的拖拉机的主视图。
图79是其他实施方式L的拖拉机的侧视图。
图80是其他实施方式L的拖拉机的俯视图。
图81是其他实施方式L的拖拉机的主视图。
图82是表示作业车辆(拖拉机)的结构以及控制框图的图。
图83是说明自动转向的说明图。
图84A是说明按压开关中的修正量的说明图。
图84B是说明滑动开关中的修正量的说明图。
图85A是表示按压开关中的第一修正部以及第二修正部的图。
图85B是表示滑动开关中的第一修正部以及第二修正部的图。
图86A表示在自动转向中在直行中运算车身位置向右偏移的情况下的状态。
图86B表示在自动转向中在直行中运算车身位置向左偏移的情况下的状态。
图87是进行自动操作的说明的说明图。
图88是表示行驶车身前部的内部结构的主要部分的俯视图。
图89是表示行驶车身前部的内部结构的主要部分的左视图。
图90是表示行驶车身前部的内部结构的主要部分的右视图。
图91是表示行驶车身前部的内部结构的主要部分的后视图。
图92是表示方向盘、罩等的后视图。
图93是从与显示装置的显示面垂直的方向观察面板罩等的图。
图94是从转向轴的轴向的上方观察面板罩等的图。
图95是说明转向切换开关的动作的左视图。
图96是表示行驶车身前部的内部结构的主要部分的后方立体图。
图97是将图88的一部分(前部)放大表示的俯视图。
图98是表示方向盘、齿轮机构等的右后方立体图。
图99是表示从左方观察齿轮机构的图。
图100是表示惯性测量装置的安装结构的立体图。
图101是表示惯性测量装置的安装结构的俯视图。
图102是表示惯性测量装置、支承部件、防振部件、支承板的立体图。
图103是表示惯性测量装置的安装结构的右视图。
图104是将惯性测量装置的安装结构的后部放大表示的右视图。
图105是图101的A-A剖视图。
图106是将图105的一部分(左部)放大表示的剖视图。
图107是说明惯性测量装置的安装位置的概略俯视图。
图108是表示通过画面切换开关切换的第一画面和第二画面的一例的图。
图109是作业车辆(拖拉机)的左视图。
图110是作业车辆(拖拉机)的俯视图。
具体实施方式
<1.第一实施方式>
首先,基于附图来说明本发明的第一实施方式。
以下,基于附图来说明作为本发明第一实施方式的作业车辆的一例的拖拉机的实施方式。
在图1、2、3、5中示出本发明的拖拉机。在本实施方式中,图1中记载的附图标记F所示的方向是拖拉机的前侧,附图标记B所示的方向是拖拉机的后侧。另外,图2中记载的附图标记R所示的方向是拖拉机的右侧,附图标记L所示的方向是拖拉机的左侧。
如图1所示,拖拉机整体由形成车身的构架的车架1支承,具备能够进行朝向变更操作且能够驱动的左右的前轮2和朝向固定且能够驱动的左右的后轮3而构成行驶车身4。在车身前部的发动机罩5内搭载有发动机6,在车身的后部侧具备驾驶部7。
如图1、2所示,行驶车身4在其后部具备连杆机构8,该连杆机构8能够进行耕耘装置等作业装置(未图示)向车身后部的装卸,并且能够在连结了作业装置的状态下进行升降操作。在驾驶部7的下部,具备传递发动机6的动力并将动力经由后车轴9向左右的后轮3传递的变速箱10。在变速箱10内,具备能够对左右的后车轴9的驱动速度赋予速度差的差动装置11,来自发动机6的动力经由差动装置11分开传递到左右的后轮3。变速箱10将后车轴9支承为转动自如。
在本实施方式中,位于车身前部的发动机6、与发动机6的后方连结的离合器壳体12、中间框架13、位于车身后部的变速箱10等一体地连结而形成有刚性高的车架1。
在变速箱10的上部,具备经由连杆机构8对作业装置进行升降驱动的液压式的升降缸14。升降缸14被收容于缸壳体15。在缸壳体15内具备通过升降缸14的伸缩操作进行摆动操作的摇臂16,连杆机构8和与摇臂16一体地摆动的升降臂17经由升降杆18被枢轴支承连结。
驾驶部7具备:操纵者能够就座的驾驶座位19;位于该驾驶座位19的前侧并形成驾驶部7的地板面的搭乘踏板20;以及具备位于驾驶座位19的前方的前轮转向用的方向盘21及其他操作件22的操纵面板部23。在驾驶座位19的左右两侧具备覆盖左右的后轮3的上方的后轮挡泥板24,在后轮挡泥板24上也设置有多个作业用的操作件25。
在驾驶部7的后侧,具备左右两侧与车架1的后端部、即变速箱10的后端部连结并且以包围驾驶座位19的后侧上方的方式向上方延伸的翻倒保护用的安全框架26。即,安全框架26具有左右一对沿着纵向延伸的纵框架部26a和将左右的纵框架部26a的上端彼此相连而沿着横向延伸的横框架部26b,从机体正面看形成为大致门形。安全框架26由中空状的方管件构成,成为使方管件从正面看呈大致门形弯曲的形状。
安全框架26构成为能够绕设置在下部的横向摆动支点X弯折。通过如上所述构成,在搬运车身时等,通过使安全框架26绕上述摆动支点X向机体前方侧摆动,能够减少向上方的突出量而避免妨碍输送。
在行驶车身4具备:行驶控制用的控制器30、能够对前轮2进行转向操作的转向马达(未图示)、以及利用作为GNSS(全球导航卫星系统)的一例的公知的GPS(GlobalPositioning System:全球定位系统)来测定行驶车身4的位置以及方位的定位单元31等。
定位单元31具备:接收从GPS卫星(未图示)发送的电波和从设置于已知位置的基站(未图示)发送的数据的卫星导航用的天线单元32、以及基于定位单元31的定位数据来测定行驶车身4的位置及方位的卫星导航装置33。作为利用GPS的定位方法,在本实施方式中,采用能够使用GPS的定位数据和从在地上侧预先判明位置的基站发送的误差修正信息来测量车身的位置的D-GPS(Differential GPS:差分GPS)。基站通过无线通信发送接收来自GPS卫星的电波而得到的误差修正信息。卫星导航装置33基于接收来自GPS卫星的电波而得到的定位数据和来自基站的信息,求出行驶车身4的位置以及方位。
包括天线单元32的定位单元31以来自GPS卫星的电波的接收灵敏度变高的方式,以面向机体外方的状态配备于较高的位置。具体而言,如图1所示,定位单元31设置于位于安全框架26的顶部(最高位置)的横框架部26b。定位单元31在横框架部26b的横向中央部附近经由安装托架34安装。即,天线单元32以位于比驾驶座位19的上端高的位置且位于比安全框架26的摆动支点X靠上侧的位置的状态设置。
具备能够调节定位单元31相对于安全框架26的左右方向的安装位置的调节机构35。若加以说明,则如图4所示,定位单元31经由安装托架34安装于安全框架26。定位单元31通过朝下突出地插通形成于安装托架34的插通孔36的四根螺栓37和从安装托架34的下侧安装于螺栓37的螺母38的紧固而连结固定于安装托架34。而且,各螺栓37插通的插通孔36形成为在横向上长的长孔。能够在该长孔的范围内使定位单元31在横向上变更为任意位置并通过螺栓37、螺母38的紧固来固定。
如上所述,由于天线单元32设置在从行驶车身4向上方侧离开的部位,因此,在利用GPS测出的行驶车身4的位置以及方位中,包含由伴随着行驶车身4的横摆、上下颠簸或者摇晃的天线单元32的位置偏移引起的定位误差。即,是由定位单元31测得的位置与作业装置的作业位置之间的位置偏移引起的误差。
因此,为了能够进行消除上述那样的定位误差的修正,在行驶车身4具备通过具有三轴的陀螺仪(未图示)和三个方向的加速度传感器(未图示)来测量行驶车身4的横摆角、俯仰角、侧倾角等的惯性测量装置(IMU:Inertial Measurement Unit)39。由定位单元31测出的行驶车身4的位置以及方位的信息利用由惯性测量装置39测得的伴随着行驶车身4的横摆、上下颠簸或者摇晃的天线单元32的位置偏移的信息进行修正。
如图2所示,惯性测量装置39配置于在俯视时与变速箱10重叠的部位。若加以说明,则惯性测量装置39在驾驶座位19的下侧配置在相比后车轴9的驱动轴心位于上方的部位且配置在变速箱10的上侧所具备的缸壳体15的上侧。进一步进行说明,惯性测量装置39配置于在侧视时与后轮3重叠的部位。该部位是刚性高且难以产生挠曲变形等的部位,并且,还与发动机6分离,因此,难以受到发动机6的振动的影响,能够在误差小的状态下进行测量。
如图1所示,控制器30以收纳在操纵面板部23的内部的状态设置。而且,控制器30构成为,基于事先设定的田地内的行驶路径的信息和定位单元31的定位结果,执行以行驶车身4沿着作业用的行驶路径行驶的方式控制转向马达等的自动转向控制。
具备将包括天线单元32的定位单元31与控制器30连接的配线40。若加以说明,则配线40沿着纵框架部26a布置。具体而言,配线40以通过由中空状的方管件构成的安全框架26的纵框架部26a中的比摆动支点X靠上侧的可动部分的内部的方式布置。
即,如图6所示,来自定位单元31的配线40通过形成于横框架部26b的插通孔50而被引导到横框架部26b的内部,通过横框架部26b以及纵框架部26a的内部,通过在纵框架部26a中的比摆动支点X靠上侧的位置形成的插通孔51,延伸至位于变速箱10的上侧的惯性测量装置39。而且,配线40经由惯性测量装置39,通过后轮挡泥板24的下侧而延伸至设置于操纵面板部23的控制器30。
〔其他实施方式〕
(1)在上述实施方式中,采用将天线单元32(定位单元31)安装于安全框架26的横框架部26b的结构,但也可以代替该结构而采用如下结构:如图1、3、5、9、10、12中假想线所示,天线单元32安装于安全框架26的纵框架部26a。
(2)在上述实施方式中,设为安全框架26的纵框架部26a在上下方向上笔直地延伸的形状,但也可以代替该结构而设置成如图7、8、9所示安全框架26的纵框架部26a的上部侧部位向机体前部侧弯折的形状。
(3)在上述实施方式中,采用安全框架26在下端部设置摆动支点X的结构,但也可以代替该结构而采用如下结构:如图10、11、12所示,在安全框架26的上下中间位置具有弯折用的摆动支点X,在安全框架26的横框架部26b设置天线单元32。
(4)在上述实施方式中,采用在设置在行驶车身4后部的安全框架26上安装天线单元32的结构,但也可以代替该结构而采用以下的(4-1)~(4-6)中记载的结构。
(4-1)
如图13、14、15、16所示,也可以采用在为了保护行驶车身4的前端部而设置于行驶车身4的前防护件41安装天线单元32的结构。在图15、16中,示出利用通过前防护件41的左右两侧的支承臂42将前装载机43连结的结构。
(4-2)
如图17、18所示,也可以采用在覆盖驾驶部7的上方的顶盖44上安装天线单元32的结构。如图18所示,在朝向机体前部呈悬臂状延伸的顶盖44的前端部安装天线单元32的情况下,可以从顶盖44的支柱45延伸辅助撑条46来提高支承强度。
(4-3)
如图19、20所示,也可以采用如下结构:在设置在位于驾驶部7的前方且发动机罩5的后部侧的部位的安全框架26上安装天线单元32。
(4-4)
如图21、22、23所示,也可以采用如下结构:以跨过发动机罩5的上方的状态与设置在驾驶部7的后部的翻倒防止用的安全框架26分开设置专用的支承部件47,在该支承部件47上安装天线单元32。支承部件47中的纵向延伸设置部47a既可以是呈直线状延伸的形状,也可以是呈L形弯曲的形状。
(4-5)
如图24~29所示,也可以采用如下结构:具备从设置在驾驶部7后部的翻倒防止用的安全框架26延伸的撑条48,天线单元32安装于撑条48。例如,如图24、25所示,也可以采用如下结构:相对于在上下方向上笔直地延伸的安全框架26,设置有向机体后部侧或机体前部侧延伸设置的撑条48,在该撑条48上安装天线单元32。另外,如图26所示,也可以采用如下结构:设置为安全框架26的上部侧部位向机体前部侧弯折的形状,设置有从该安全框架26的弯折部位向后部上方延伸设置的撑条48,在该撑条48上安装天线单元32。并且,如图27、28、29所示,也可以采用如下结构:相对于在上下方向上笔直地延伸的安全框架26或向机体前部侧弯折的形状的安全框架26,以横跨左右的纵框架部26a彼此而延伸的状态且在侧视时与纵框架部26a重叠的状态设置有撑条48,在该撑条48上安装天线单元32。
(4-6)
如图1中假想线所示,也可以采用在发动机罩5的上部安装天线单元32的结构。
(5)在上述实施方式中,配线40采用通过安全框架26的纵框架部26a的内部从纵框架部26a的中途向外方伸出并朝向控制器30延伸的结构,但也可以代替该结构而采用以下的(5-1)~(5-5)中记载的结构。
(5-1)
配线40也可以采用如下结构:在纵框架部26a的内部在通过纵框架部26a下端的开口的状态下延伸,此后,通过后轮挡泥板24的内部并朝向控制器30延伸。
(5-2)
配线40也可以是以通过纵框架部26a的外周面中的机体宽度方向上的内侧的内侧面的方式布置的结构。
(5-3)
配线40也可以按照通过纵框架部26a的外周面中的机体宽度方向上的外侧的外侧面的方式布置。
(5-4)
配线40也可以按照通过纵框架部26a的外周面中的机体前后方向上的后侧的后表面的方式布置。
(5-5)
在配线40布置于纵框架部26a的外周面的情况下,也可以采用以配线40不向外方露出的方式利用装饰罩(未图示)覆盖配线40周围的结构。也可以采用该装饰罩安装于安全框架26中的比摆动支点X靠上侧的可动部分的结构。
(6)在上述实施方式中,采用定位单元31(天线单元32)与行驶控制用的控制器30经由配线40连接的结构,但也可以代替该结构而构成为定位单元31(天线单元32)和行驶控制用的控制器30能够经由未图示的通信装置以无线通信方式相互发送信息。
(7)在上述实施方式中,采用惯性测量装置39配置于在俯视时与变速箱10重叠的部位的结构,但也可以代替该结构而采用以下的(7-1)~(7-6)中记载的结构。
(7-1)
也可以采用将惯性测量装置39配置在车架1的横侧部的结构。在该情况下,也可以直接支承于车架1,但也可以经由未图示的托架支承于车架1。
(7-2)
也可以采用将惯性测量装置39配置于车架1的下表面的结构。在该情况下,也可以采用配置于从正面看被左右的后轮挡泥板24包围的区域的结构。而且,也可以直接支承于车架1,但也可以经由未图示的托架支承于车架1。
(7-3)
作为车架1,也可以采用如下结构:具备框架结构,在该框架结构中,在车身的左右两侧部具备在车身前后方向上较长地延伸的一对主框架(未图示),由左右的主框架对发动机6、变速箱10进行支承,在从正面看被左右的主框架包围的区域具备惯性测量装置39。在该情况下,也可以直接支承于主框架,但也可以经由托架支承于主框架。
(7-4)
也可以将惯性测量装置39以在侧视时相比前车轴49位于上方的状态配置。在该情况下,既可以以在侧视时与前轮2重叠的状态配置,也可以以不重叠的状态配置。
(7-5)
也可以将惯性测量装置39以在俯视时与发动机罩5重叠的状态且位于发动机罩5的下侧的状态配置。在该情况下,在俯视时可以将前车轴49、车架1等设置在重叠的位置。
(7-6)
也可以将惯性测量装置39设置于安全框架26。在该情况下,既可以是设置在天线单元32附近的位置的结构或者以收纳于定位单元31的状态设置的结构,也可以设置在从天线单元32离开的位置。
(8)在上述实施方式中,作为相对于安全框架26对定位单元31进行位置调节的调节机构35,采用在托架34上形成有供螺栓37插通的插通孔36(长孔)的结构,但也可以代替该结构而采用如下结构:隔开间隔地形成多个供螺栓37插通的圆形的插通孔,选择多个插通孔中的任一个并插通螺栓进行紧固,从而进行位置调节。
(9)在上述实施方式中,采用控制器30执行基于转向马达的自动转向控制的结构,但也可以采用如下结构:除转向马达的控制之外,还控制对变速装置进行操作的变速马达来自动控制车速。
(10)在上述实施方式中,例示了应用于具备安全框架的拖拉机的情况,但本发明也可以是不具备安全框架的拖拉机、带驾驶室的拖拉机等,也可以应用于拖拉机以外的插秧机等其他作业车辆。
<2.第二实施方式>
接着,基于附图来说明本发明的第二实施方式。
〔拖拉机的基本结构〕
在图30~图33中示出本发明第二实施方式的拖拉机。在本实施方式中,图30、图31中记载的附图标记F所示的方向是拖拉机的前侧,附图标记B所示的方向是拖拉机的后侧。另外,图31中记载的附图标记R所示的方向是拖拉机的右侧,附图标记L所示的方向是拖拉机的左侧。
如图30所示,拖拉机由车架1支承车身整体,具备能够进行朝向变更操作且能够驱动的左右的前轮2和朝向固定且能够驱动的左右的后轮3而构成行驶车身4。在车身前部的发动机罩5的内部搭载有发动机6,在车身的后部侧具备驾驶部7。
如图30、图31所示,行驶车身4在其后部具备升降连杆机构(连杆机构)8,该升降连杆机构(连杆机构)8能够进行耕耘装置等作业装置(未图示)向车身后部的装卸,并且能够在连结了作业装置的状态下进行升降操作。在驾驶部7的下部,具备传递发动机6的动力并将动力从后车轴9向左右的后轮3传递的变速箱10。在变速箱10内,具备能够对左右的后车轴9的驱动速度赋予速度差的差动装置11,来自发动机6的动力经由差动装置11分开传递到左右的后轮3。变速箱10将后车轴9支承为转动自如。
在本实施方式中,位于车身前部的发动机6、与发动机6的后方连结的离合器壳体12、中间框架13、位于车身后部的变速箱10等一体地连结而形成有刚性高的车架1。
在变速箱10的上部,具备经由升降连杆机构8对作业装置进行升降驱动的液压式的升降缸14。升降缸14被收容于缸壳体15。在缸壳体15的内部具备通过升降缸14的伸缩操作进行摆动操作的摇臂16,升降连杆机构8和与摇臂16一体地摆动的升降臂17经由升降杆18被枢轴支承连结。
驾驶部7具备:操纵者能够就座的驾驶座位19;位于该驾驶座位19的前侧并形成驾驶部7的地板面的搭乘踏板20;以及具备位于驾驶座位19的前方的前轮转向用的方向盘21及其他控制杆(操作件)22的操纵面板部23。在驾驶座位19的左右两侧具备覆盖左右的后轮3的上方的后轮挡泥板24,在后轮挡泥板24上也设置有多个作业用的操作件25。驾驶座位19也可以构成为能够以将后部绕该座位的前部的支点抬起的方式向前方摆动。通过该结构,使驾驶座位19摆动,能够使变速箱10露出。
在驾驶部7的后部,具备左右两侧与车架1的后端部、即变速箱10的后端部连结及固定并且以包围驾驶座位19的后侧上方的方式向上方延伸的翻倒保护用的安全框架26。即,安全框架26具有左右一对沿着纵向延伸的纵框架部26a和将左右的纵框架部26a的上端彼此相连而沿着横向延伸的横框架部26b,从车身正面看形成为大致门形。安全框架26通过将中空状的方管件弯曲而一体形成左右的纵框架部26a和横框架部26b,从而具有内部空间相连的结构,从正面看呈大致门形。即,安全框架26的纵框架部26a的下端部也可以固定于变速箱10、车架1、后车轴9的车轴箱等刚性高的部件。另外,在将安全框架26的纵框架部26a的下端部固定于变速箱10的情况下,也可以将该纵框架部26a在车身左右方向以及车身前后方向的多个部位固定,通过这样的固定,能够将安全框架26牢固地固定。
安全框架26构成为在设置于左右的纵框架部26a的下部的折叠部27能够以横向摆动支点X为中心进行折叠。通过如上所述构成,在搬运车身时等,通过使安全框架26的可动部分(在左右的纵框架部26a比摆动支点靠上侧部分和横框架部26b)以上述摆动支点X为中心向车身后方侧摆动而折叠,能够减少向上方的突出量而避免妨碍输送。另外,在折叠状态下降低横框架部26b,容易地能够进行作业者对定位单元31的维护。
在行驶车身4具备:行驶控制用的控制器30、能够对前轮2进行转向操作的转向马达(未图示)、以及利用作为GNSS(全球导航卫星系统)的一例的公知的GPS(GlobalPositioning System:全球定位系统)来测定行驶车身4的位置以及方位的定位单元31等。
定位单元31具备:接收从GPS卫星(未图示)发送的电波和从设置于已知位置的基站(未图示)发送的数据的卫星导航用的天线单元32、以及基于定位单元31的定位数据来测定行驶车身4的位置及方位的卫星导航装置33。作为利用GPS的定位方法,在本实施方式中,采用使用GPS的定位数据和从在地上侧预先判明位置的基站发送的误差修正信息来测量车身的位置的D-GPS(Differential GPS:差分GPS)。基站通过无线通信发送接收来自GPS卫星的电波而得到的误差修正信息。卫星导航装置33基于接收来自GPS卫星的电波而得到的定位数据和来自基站的信息,求出行驶车身4的位置以及方位。另外,作为利用GPS的定位方法,也可以使用RTK(Real Time Kinematic:实时动态)方式等其他定位方式。
包括天线单元32的定位单元31以来自GPS卫星的电波的接收灵敏度变高的方式设置于位于安全框架26的顶部(最高位置)的横框架部26b。定位单元31在横框架部26b的横向中央部附近经由作为支承部件的安装托架34安装。即,天线单元32以位于比驾驶座位19的上端高的位置且位于比安全框架26的摆动支点X靠上侧的位置的状态设置。
如上所述,由于天线单元32设置在从行驶车身4向上方侧离开的部位,因此,在利用GPS测出的行驶车身4的位置以及方位中,包含由伴随着行驶车身4的横摆、上下颠簸或者摇晃的天线单元32的位置偏移引起的定位误差。
因此,为了能够进行消除上述那样的定位误差的修正,在行驶车身4具备通过具备三轴的陀螺仪(未图示)和三个方向的加速度传感器(未图示)来测量行驶车身4的横摆角、俯仰角、侧倾角等的惯性测量装置(IMU:Inertial Measurement Unit)39。通过具备该惯性测量装置39,由定位单元31测出的行驶车身4的位置以及方位的信息利用由惯性测量装置39测得的伴随着行驶车身4的横摆、上下颠簸或者摇晃的天线单元32的位置偏移的信息被修正。
如图31所示,惯性测量装置39配置于在俯视时与变速箱10重叠的部位。若加以说明,则惯性测量装置39在驾驶座位19的下侧配置在相比后车轴9的驱动轴心位于上方的部位且配置在变速箱10的上侧所具备的缸壳体15的上侧。进一步进行说明,惯性测量装置39配置于在侧视时与后轮3重叠的部位。该部位是刚性高且难以产生挠曲变形等的部位,并且,还与发动机6分离,因此,难以受到发动机6的振动的影响,能够在误差小的状态下进行测量。另外,在该拖拉机中,能够通过使驾驶座位19向前方摆动而使变速箱10露出,因此,通过驾驶座位19的摆动,容易够到惯性测量装置39,能够进行良好的状态下的维护。
在该拖拉机中,作为与通过将发动机6、离合器壳体12以及变速箱10连结而构成为刚体部件的车架1相邻的位置的具体例,在变速箱10的上侧的缸壳体15的上侧具备惯性测量装置39。另外,惯性测量装置39从正面看配置在左右的后轮挡泥板24的中间位置。
如图30所示,控制器30以收纳在操纵面板部23的内部的状态设置。而且,控制器30构成为,基于事先设定的田地内的行驶路径的信息和定位单元31的定位结果,执行以行驶车身4沿着作业用的行驶路径行驶的方式控制转向马达等的自动转向控制。
〔定位单元的配置〕
如图34、图35所示,作为对定位单元31进行支承的支承部件的安装托架34是在侧视时前部的安装部34a的位置高而后部的载置部34b的位置低且在它们中间一体形成有纵壁部34c的成为阶梯状的成形物。在载置部34b的上表面形成有载置面34s,在该载置面34s的左右两端位置竖立设置有加强框架34d(参照图31、图33)。
在安装托架34的安装部34a形成有多个螺栓插通孔,与此同样地在载置部34b形成有螺栓插通孔。在横框架部26b,与安装部34a的插通孔对应地上下贯通形成有供固定螺栓135插通的螺栓插通孔,在横框架部26b的下表面配置有具有供固定螺栓135拧合的螺母部135a的固定板136。
根据该结构,使安装托架34的安装部34a与横框架部26b的上表面抵接,使安装托架34的纵壁部34c与该横框架部26b的后表面抵接,将插通于安装部34a的多个螺栓插通孔的固定螺栓135插通于横框架部26b的插通孔,进而使固定螺栓135拧合于固定板136的螺母部135a,从而将安装托架34固定于横框架部26b。
另外,以将定位单元31载置于安装托架34的载置部34b的方式配置定位单元31,从下方向上方将连结螺栓137插通于载置部34b的插通孔而以载置状态被支承。在这样被支承的状态下,定位单元31以载置于载置面34s的状态配置在被左右的加强框架34d夹着的位置。
由此,安装托架34(支承部件的一例)从正面看配置在横框架部26b的左右方向上的中央,并且,配置于在俯视时将后端从横框架部26b的后端向后方伸出的位置。
在该结构中,从正面看,定位单元31配置在与横框架部26b部分重叠的位置,定位单元31的上端成为从横框架部26b的上表面向上方突出的位置关系。根据该结构,当在树枝等能够与定位单元31接触的环境下进行作业的情况下,安装托架34或者安全框架26消除树枝等与定位单元31接触的不良情况。
将包括天线单元32的定位单元31与控制器30连接的配线40沿着纵框架部26a布置。具体而言,如图34所示,在定位单元31的侧面设定用于取出配线40的位置(以下,将该位置称为配线取出位置),在该配线取出位置的外部位置配置防水罩141,以从该防水罩141拉出的配线40到达比配线取出位置高的位置的方式将该配线40的拉出姿势设定为倾斜姿势。
另外,利用设置于加强框架34d的外表面的夹持件142对被拉出的配线40中的、防水罩141与横框架部26b的中间位置进行支承。而且,如图36所示,将配线40布置成,从横框架部26b的下表面的第一通孔H1插通于横框架部26b的内部空间,在一方的纵框架部26a的下部,在比折叠部27靠上部(比摆动支点X靠上侧)的位置,从该纵框架部26a的内表面侧(左右的纵框架部26a的相向的面侧)的第二通孔H2拉出。
这样,由于将来自防水罩141的配线40向斜上方拉出,因此,即便在雨水附着于配线40的情况下,也能够使附着的雨水向从该配线40的最高位置确定的方向流动,使雨水从配线提前脱落。另外,夹持件142也可以设置于横框架部26b。
该配线40延伸至位于变速箱10的上侧的惯性测量装置39,并与来自惯性测量装置39的配线汇合。而且,汇合后的配线40通过后轮挡泥板24与驾驶座位19之间,进而,通过搭乘踏板20与地板垫之间而延伸至设置于操纵面板部23的控制器30。
如图30、图31所示,在侧视时,定位单元31设置于处于驾驶座位19的后端与左右的升降连杆机构8的后端之间的第一区域A1,并且设置于在俯视时处于左右的升降连杆机构8之间的第二区域A2。
〔其他实施方式a〕
本发明除了上述实施方式之外,也可以如以下的其他实施方式那样构成。在以下说明的其他实施方式的各个实施方式中,对具有与实施方式相同的功能的部分,标注与实施方式共用的编号、附图标记。
(a-1)如图37所示,利用安装托架34在横框架部26b具备包括天线单元32和卫星导航装置33中的至少一方的定位单元31,并且在安全框架26的横框架部26b具备惯性测量装置39。在该图中,示出在横框架部26b的上表面具备惯性测量装置39的结构。
在该其他实施方式(a-1)中,也可以考虑惯性测量装置39与定位单元31以成为上下位置的位置关系进行配置。作为具体例,如图37中双点划线所示,也可以在横框架部26b的下表面具备惯性测量装置39。通过如上所述在横框架部26b的下表面具备惯性测量装置39,可认为也可以抑制行驶车身4相对于惯性测量装置39的摇晃带来的影响。
(a-2)如图37所示,将包括天线单元32的定位单元31与控制器30连接的配线40沿着纵框架部26a的外表面布置,以覆盖这样布置的配线的方式在纵框架部26a具备装饰罩143。
在图37、图38中,示出在纵框架部26a的外侧面在比折叠部27靠上侧的位置和比折叠部27靠下侧的位置具备装饰罩143的结构。另外,在比折叠部27靠下侧的位置,也可以将配线40以夹持的方式保持于折叠部27中的支承于行驶车身4的部位。由此,也可以不形成如布置在纵框架部26a的内部空间的结构那样的通孔,能够抑制安全框架26的强度降低。而且,不仅能够利用装饰罩143覆盖配置在纵框架部26a的车身外方侧的配线40的大致全部而进行保护,而且还能够抑制配线40的下垂、姿势的紊乱。
在该其他实施方式(a-2)中,如图37、图38中双点划线所示,布置对象可以是左右的纵框架部26a中的任一个,也可以是纵框架部26a中的以行驶车身4为基准而处于外侧的外侧面、以行驶车身4为基准而处于内侧的内侧面、纵框架部26a的前表面以及后表面中的任一个。也可以与此对应地具备装饰罩143。
(a-3)也可以如图39、图40、图41中的任一个所示那样构成作为支承部件的安装托架34。即,在图39所示的结构中,作为安装托架34的安装部34a,以从横框架部26b的上方夹抱的方式由前壁34af、上壁34at以及后壁34ar构成。在该结构中,固定螺栓135沿前后方向贯通前壁34af、横框架部26b以及后壁34ar并拧合于后壁34ar的螺母部135a,从而将安装托架34固定于横框架部26b。
另外,在图40所示的结构中,作为安装托架34的安装部34a,使安装托架34的前端上表面与横框架部26b的下表面抵接,在横框架部26b的上表面配置固定板136,固定螺栓135沿上下方向贯通固定板136、横框架部26b以及安装部34a并拧合于安装部34a的下表面的螺母部135a,从而将安装托架34固定于横框架部26b。
另外,在图41所示的结构中,作为安装托架34的安装部34a,具备能够与横框架部26b的后表面和上表面抵接的形状的嵌合部件34F,使该嵌合部件34F与横框架部26b的上表面和后表面抵接,使安装部34a与横框架部26b的下表面抵接,固定螺栓135沿上下方向贯通嵌合部件34F的上壁部分、横框架部26b以及安装部34a并拧合于安装部34a的下表面的螺母部135a,从而将安装托架34固定于横框架部26b。
(a-4)在实施方式中,由于安装托架34以从横框架部26b向后方延伸的姿势配置,因此,定位单元31配置在横框架部26b的后方。也可以代替上述结构,将安装托架34以从横框架部26b向前方延伸的姿势配置,并相对于该安装托架34支承定位单元31。通过这样配置,定位单元31配置在横框架部26b的前方侧。
(a-5)也可以构成为不在定位单元31或天线单元32与控制器30之间设置配线,而通过无线通信进行信息的传递。
〔其他实施方式b〕
(b-1)如图42、图43所示,在纵框架部26a的上下方向上的中间部分具备折叠部27。由此,将安全框架26构成为能够以横向的摆动支点X为中心折叠比折叠部27靠上侧的位置,并且,在纵框架部26a中的比折叠部27靠上侧的位置形成越靠上端侧越向前侧倾斜的倾斜部26as。在该左右的倾斜部26as的外表面分别具备定位单元31。在该其他实施方式b中,也可以具备三个以上的定位单元31。
在该其他实施方式(b-1)中,在安全框架26的左右的纵框架部26a的双方,在比驾驶座位19的靠背部的顶部高的位置具备定位单元31。具体而言,在比折叠部27靠上侧的倾斜部26as的外侧面安装作为支承部件的安装托架34,相对于该安装托架34具备定位单元31。
定位单元31具备:接收从GPS卫星(未图示)发送的电波和从设置于已知位置的基站(未图示)发送的数据的卫星导航用的天线单元32、以及基于定位单元31的定位数据来测定行驶车身4的位置及方位的卫星导航装置33。
如图44所示,控制器30具备通过输入来自两个定位单元31的定位信息来确定本车位置的本车位置确定构件30a,该本车位置确定构件30a基于来自惯性测量装置39的信息来进行本车位置的修正。而且,控制器30基于本车位置和预先设定的行驶路径的信息,向转向控制部SU输出控制信号以便沿着行驶路径行驶。
在该结构中,能够良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息,而不会被发动机罩5或行驶车身4的一部分妨碍或受到障碍物的影响,在控制器30中,基于来自两个定位单元31的定位信息,进行减小误差的处理、取得平均值的处理,能够进行高精度的自主行驶。
(b-2)如图45、图46所示,在驾驶座位19的后方具备翻倒保护用的安全框架26(在该其他实施方式中,称为后部安全框架26),与此同时,在驾驶座位19的前方具备前部安全框架55,在后部安全框架26和前部安全框架55各自的左右位置具备定位单元31。
前部安全框架55具有通过使中空的方管件弯曲而沿着纵向延伸的左右一对前部纵框架部55a和将它们的上端彼此相连而沿着横向延伸的前部横框架部55b,从车身正面看形成为大致门形。在这样的结构中,相对于左右的前部纵框架部55a,经由安装托架34而具备定位单元31。
定位单元31具有卫星导航用的天线单元32和测定行驶车身4的位置和方位的卫星导航装置33。
在该其他实施方式(b-2)中也与其他实施方式(b-1)同样地,通过取得来自多个定位单元31的定位信息,进行降低误差的处理、取得平均值的处理,能够进行高精度的自主行驶。
(b-3)即便构成为能够从多个定位单元31取得定位信息,也不需要同时使用多个定位信息,例如,也可以进行基于满足规定的接收状况的定位单元31的定位信息来确定本车位置的处理。另外,也可以对多个定位单元31的接收信息进行比较,在规定的定位单元31的接收信息从其他定位单元31的接收信息偏离的情况下,以不使用该定位单元31的定位信息的方式设定控制方式。
在该其他实施方式b中,也可以构成为具备三个以上的定位单元31,也可以构成为基于三个以上的定位信息来确定本车位置。
〔其他实施方式c〕
(c-1)如图47、图48所示,发动机罩5具有上表面部5t和左右的两侧的侧面部5s,在该发动机罩5的上表面部5t,在比车身前后方向的中央部靠前方的位置,将具有天线单元32的定位单元31经由作为支承部件的安装托架34安装在左右方向上的中央位置。
另外,如图47所示,在侧视时,天线单元32位于比将安全框架26的横框架部26b的上端与方向盘21的上端连接的区域线EL靠上侧的位置,而且位于比通过方向盘21的上端的水平姿势的水平线HL靠下方的位置。另外,在具备定位单元31的情况下,定位单元31的一部分或整体也可以配置在比发动机罩5的前端向前侧伸出的位置。
通过这样配置具有天线单元32的定位单元31,能够良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息,而不会受到安全框架26等车身结构物等障碍物的影响。而且,由于在水平线HL靠下侧的位置配置有定位单元31,因此,也不会妨碍就座于驾驶座位19的操纵者的视野。
(c-2)如图49所示,在发动机罩5的内部,在左右方向上的中央位置经由安装托架34而具备具有天线单元32的定位单元31,在发动机罩5中的与定位单元31的上侧相向的部分的一部分具备树脂制的壁体5p。
由于像这样具备定位单元31,因此,不会导致因风雨而损伤定位单元31的不良情况,而且,能够良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息,而不会受到安全框架26等车身结构物等的妨碍。进而,由于在定位单元31的上方具备树脂制的壁体5p,因此,能够不妨碍从GPS卫星等发送的卫星定位信息地接收信息。
〔其他实施方式d〕
(d-1)如图50、图51所示,前防护件41(前支承部件的一例)固定于构成行驶车身4的车架1的左右的框架部件1a。在该前防护件41上具备安装托架34,在该安装托架34上具备具有天线单元32的定位单元31。前防护件41相比发动机罩5的前端配置在前侧,从而防止在行驶时发动机罩5与建筑物的外壁、树木等接触而破损的不良情况。前防护件41由分别将基端与左右的框架部件1a连结的纵长姿势的左右一对纵部件41a、以及与它们的上端连结的横部件41b构成。在横部件41b中的左右方向上的中央部具备安装托架34,以载置于该安装托架34的上表面的方式具备定位单元31。由此,定位单元31的上端部在比纵部件41a的上端靠上方的位置设置在前防护件41的左右方向上的中央位置。
在该其他实施方式(d-1)中,如图50所示,在侧视时,定位单元31配置成位于比通过方向盘21的上端的水平姿势的水平线HL靠下方的位置。
这样,在发动机罩5之前的敞开的空间配置定位单元31,能够良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息,而不会受到障碍物的影响。而且,由于在比水平线HL靠下侧的位置配置有定位单元31,因此,也不会妨碍就座于驾驶座位19的操纵者的视野。
(d-2)如图52所示,将作为前支承部件的前防护件41的一部分支承为以横向姿势的切换轴心Y为中心在前后方向上摆动自如,相对于该前防护件41,通过与其他实施方式(d-1)相同的结构而具备具有天线单元32的定位单元31。
在该其他实施方式(d-2)中,前防护件41的纵部件41a由下部的基座部件41as和以能够以切换轴心Y为中心向前后方向摆动的方式被支承的纵摆动部件41at构成。另外,在左右的纵摆动部件41at的上端连结横部件41b,在该横部件41b的左右方向上的中央经由安装托架34而具备定位单元31。
通过如上所述构成,通过使纵摆动部件41at以切换轴心Y为中心向前方侧摆动,能够使定位单元31从发动机罩5的前端进一步向前方位移而良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息。另外,在该其他实施方式(d-2)中,如图52中双点划线所示,在使纵摆动部件41at向前方摆动时,也可以构成为能够水平地维持定位单元31的姿势。
〔其他实施方式e〕
(e-1)如图53所示,也可以在覆盖驾驶部7的上方的顶盖44上具备天线单元32。即,顶盖44具有相对于在驾驶座位19的后部位置的左右竖立设置的支柱部件(支柱)45朝向车身前部呈悬臂状延伸的树脂制的车顶部件44a。在该顶盖44的车顶部件44a的上表面,在前后方向上的从中央到前端之间的区域中经由安装托架34而具备天线单元32。
尤其是,在顶盖44的车顶部件44a的前端具备天线单元32的情况下,如图53所示,也可以通过在支柱部件45与车顶部件44a的前端之间具备梁部件146来提高支承强度。即,在该结构中,通过在梁部件146的长度方向的延长线上配置具有天线单元32的定位单元31(天线单元32),从而以高强度支承天线单元32。
在该其他实施方式(e-1)中,如该图中双点划线所示,通过在顶盖44的前后方向上的中央位置具备天线单元32,或者在该中央位置与前端位置的中间具备天线单元32,从而能够在较高位置处良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息。
另外,在该其他实施方式(e-1)中,也可以不使用支柱部件45而在安全框架26的上端具备顶盖44。在图53中,示出将梁部件146与车顶部件44a的前端连结的结构,但不一定需要与前端连结,梁部件146也可以构成与顶盖44的前后方向上的中间位置连结。
(e-2)如图54所示,在顶盖44的车顶部件44a的前后方向上从中央(在该图中用双点划线表示的位置)到后端之间具备天线单元32。在该图中,示出在顶盖44的后端具备天线单元32的结构。通过在该位置具备天线单元32,从而在支柱部件45的长度方向上的延长线上配置天线单元32,支柱部件45挡住向上下方向的振动,即便在行驶车身4上下振动的情况下,也能够在通过支柱部件45挡住该振动而抑制了振动的状态下进行卫星定位上方的信号接收。
(e-3)如图55、图56所示,在顶盖44的车顶部件44a的上表面形成安装凹部44b,以将天线单元32嵌入该安装凹部44b的方式具备天线单元32。另外,形成与安装凹部44b相连的排水槽44g(排水构件的一例)。
在该结构中,左右的支柱部件45由中空的方管状构成,通过使其上端弯曲而具备将左右的支柱部件45的上端彼此连结的方管状的连结支柱部45a。另外,在安装凹部44b的底部和车顶部件44a的底壁,在上端具备插通孔44H,在连结支柱部45a的上表面形成有,插通于该插通孔44H的配线40被导入该导入孔45H。
根据该结构,能够将来自天线单元32的配线40插通于插通孔44H,从连结支柱部45a的上表面的导入孔45H插通于支柱部件45的内部,并从该支柱部件45的下部向外部拉出,经由惯性测量装置39向控制器30传递定位信息。
在该其他实施方式(e-3)中,以将天线单元32嵌入安装凹部44b的方式具备天线单元32,因此,能够稳定地支承天线单元32。但是,也考虑到会在安装凹部44b中积存雨水,因此,通过形成与安装凹部44b连通的排水槽44g,从而能够良好地排出雨水,消除雨水残留于安装凹部44b的不良情况。
在该其他实施方式(e-3)中,也可以将来自天线单元32的配线40沿着排水槽44g配置。通过这样配置配线40,配线40的配置不费力。另外,在该图中,未示出安装托架34,但也可以经由安装托架34支承天线单元32。
〔其他实施方式f〕
图57表示在行驶车身4具备具有天线单元32和卫星导航装置33的定位单元31,并基于定位单元31的定位进行耕作作业时的行驶车身4的行驶路径M。在基于定位单元31的定位使行驶车身4直行行驶,行驶车身4到达田边未耕地而转弯的情况下,在转弯前的行驶路径M与转弯后的行驶路径M之间形成规定距离的间隔G。
该间隔G如该图所示不论是在附图的上侧所示的田埂边向右转弯的情况下还是在附图的下侧向左转弯的情况下都是相等的值,这种情况是理想的,在基于由定位单元31进行的定位来进行耕作作业的情况下,将该间隔G设定为确定的值。但是,在定位单元31从行驶车身4的左右方向上的中心向左右方向的任一方向偏离的情况下,间隔G不会成为相等的值,希望在行驶车身4的左右方向上的中央位置高精度地具备定位单元31。为了应对这样的课题,在该其他实施方式f中采用以下说明的结构。
(f-1)如图58、图59所示,在行驶车身4的后部位置具备安全框架26,该安全框架26由沿着纵向延伸的左右一对纵框架部26a和将它们的上端彼此相连而沿着横向延伸的横框架部26b构成。
在横框架部26b的左右方向上的中央位置的上表面以水平姿势固定设置有安装托架34,在该安装托架34的载置面34s上经由位置调节机构C安装有具有天线单元32的定位单元31。
如图60所示,位置调节机构C构成为具备:开设于安装托架34并沿左右方向延伸的多个(在该其他实施方式(f-1)中为四个)长孔150、以能够插通于这些长孔150的方式从定位单元31的底面朝向下方突出的多个(在该其他实施方式(f-1)中为四个)紧固螺栓151、以及拧合于紧固螺栓151的紧固螺母52。
根据上述那样的结构,将紧固螺栓151插通于多个长孔150,通过紧固螺母52的紧固,将定位单元31的位置固定于行驶车身4的横向的任意位置,从而也能够容易地进行横向上的定位单元31的位置调整。
作为其他实施方式(f-1)的变形例,也可以构成为,相对于具有天线单元32的定位单元31,以向左右方向伸出的方式形成与安装托架34的载置面34s抵接的凸缘(未图示),相对于该凸缘形成沿横向延伸的长孔150,在安装托架34上以朝向上方的姿势具备能够插通于长孔150的紧固螺栓151,并具备拧合于紧固螺栓151的紧固螺母52。在该变形例中,由长孔150、紧固螺栓151以及紧固螺母52构成位置调节机构C。
(f-2)如图61所示,在该其他实施方式(f-2)中,位置调节机构C由在安装托架34上沿左右方向错开地排列的多组(在该其他实施方式(f-1)中为四组)的多个插通孔53、以能够插通于这四组插通孔53的方式在具有天线单元32的定位单元31的底面朝向下方的多个(在该其他实施方式(f-1)中为四个)紧固螺栓151、以及拧合于紧固螺栓151的紧固螺母52构成。
根据上述那样的结构,选择多个插通孔53中的一个而插通紧固螺栓151,通过紧固螺母52的紧固,将定位单元31的位置固定于行驶车身4的横向的任意位置,从而能够容易地进行横向上的定位单元31的位置调整。
作为其他实施方式(f-2)的变形例,也可以构成为,相对于定位单元31形成与安装托架34的载置面34s抵接的凸缘(未图示),并且,相对于凸缘形成沿左右方向错开地排列的多组(在该其他实施方式(f-1)为四组)插通孔53,在安装托架34上以朝向上方的姿势具备能够插通于插通孔的紧固螺栓151,并具备拧合于该紧固螺栓151的紧固螺母52。在该变形例中,由多个插通孔53、紧固螺栓151以及紧固螺母52构成位置调节机构C。
〔其他实施方式g〕
在该其他实施方式g中,以在驾驶座位19的前方具备翻倒保护用的安全框架的结构为对象,但并不排除在驾驶座位19的后方具备翻倒保护用的安全框架的结构。因此,将驾驶座位19的前方的安全框架称为前部安全框架55,将驾驶座位19的后方的安全框架称为后部安全框架26。
(g-1)如图62、图63所示,在驾驶座位19的前方设置有翻倒保护用的前部安全框架55,在该前部安全框架55具备定位单元31。定位单元31构成为具有卫星导航用的天线单元32和测定行驶车身4的位置及方位的卫星导航装置33。
前部安全框架55具有通过使中空的方管件弯曲而沿着纵向延伸的左右一对前部纵框架部55a和将它们的上端彼此相连而沿着横向延伸的前部横框架部55b,从车身正面看形成为大致门形。在这样的结构中,相对于前部横框架部55b的上表面,经由安装托架34而具备定位单元31。由此,具有天线单元32的定位单元31配置在比驾驶座位19的靠背部的上端高的位置。
在该其他实施方式(g-1)中,前部安全框架55构成为在设置于左右的前部纵框架部55a的下部的折叠部27能够以横向摆动支点X为中心进行折叠。通过如上所述构成,从而构成为,在搬运车身时等,通过使前部安全框架55的上框架部(在左右的前部纵框架部55a比摆动支点X靠上侧的部分和前部横框架部55b)以上述摆动支点X为中心向车身前方侧摆动而折叠,能够减少向上方的突出量。在该折叠时,比摆动支点X靠上侧的纵框架部26a能够摆动180°并设定在非使用位置。在该非使用位置,由于横框架部26b以及天线单元32相比摆动支点X位于下方,因此,容易进行天线单元32等的维护。
在该折叠的结构中,将比摆动支点X靠下侧的部分称为下框架部,该下框架部固定于行驶车身4。另外,在该前部安全框架55中,通过人为操作而自由切换到如图62中实线所示上框架部立起的立起姿势和如图62中双点划线所示上框架部向车身前方倒伏的收纳姿势。尤其是,为了减轻从收纳姿势向立起姿势操作时的作业者的负担,具备作为辅助机构的气压弹簧56。
而且,在该结构中,如图64所示,将包括天线单元32的定位单元31与控制器30连接的配线40从前部横框架部55b沿着前部纵框架部55a布置。即,将配线40布置成,从前部横框架部55b的下表面的第一通孔H1插通于前部横框架部55b的内部空间,在一方的前部纵框架部55a的下部,在比折叠部27靠上部(比摆动支点X靠上侧)的位置,从该前部纵框架部55a的内表面侧(左右的前部纵框架部55a的相向的面侧)的第二通孔H2拉出。这样被拉出的配线40与控制器30连接。
在该其他实施方式(g-1)的结构中,通过在上框架部具备定位单元31,即便上框架部变重,也能够通过气压弹簧56的作用力将上框架部容易地设定为立起姿势。另外,通过将配线40从横框架部26b的内部插通到前部纵框架部55a的内部,不会损伤配线40,也能够抑制配线40的下垂。
在该其他实施方式(g-1)中,也可以按照在驾驶座位19的前方具备翻倒保护用的前部安全框架55并且在驾驶座位19的后方具备翻倒保护用的安全框架26的方式构成行驶车身4。另外,作为辅助机构,也可以代替气压弹簧56而具备扭簧、螺旋弹簧。安全框架26也可以构成为通过向后方倒伏而达到收纳姿势。
(g-2)如图65、图66所示,在驾驶座位19的后方位置具备后部安全框架26的行驶车身4中,在驾驶座位19的前部位置具备前部安全框架55,在该前部安全框架55具备定位单元31。定位单元31构成为具有卫星导航用的天线单元32和测定行驶车身4的位置及方位的卫星导航装置33。
该前部安全框架55具有沿着纵向延伸的左右一对前部纵框架部55a和将它们的上端彼此相连而沿着横向延伸的前部横框架部55b,从而从车身正面看形成为大致门形。在这样的结构中,相对于前部横框架部55b的上表面,经由安装托架34而具备定位单元31。由此,具有天线单元32的定位单元31配置在比驾驶座位19的靠背部的上端高的位置。
在该其他实施方式(g-2)中,前部安全框架55通过将中空的方管件弯折而整体形成为大致门形,并且,基端侧是越靠上方侧越朝向前方的倾斜姿势。因此,使定位单元31从后部安全框架26离开而提高接收性能。另外,如图65双点划线所示,该前部安全框架55也可以构成为从行驶车身4垂直地向上方延伸。
并且,作为将具有天线单元32的定位单元31支承于前部安全框架55的结构,例如,也可以采用利用螺栓等将定位单元31直接固定于横框架部26b的上表面的结构。
〔其他实施方式h〕
(h-1)如图67、图68所示,具备以包围驾驶座位19的后侧上方的方式向上方延伸的翻倒保护用的安全框架26,经由安装托架34将定位单元31支承于该安全框架26所具备的夹具148的安装台148s。安全框架26具有通过使中空的方管件弯曲而沿着纵向延伸的左右的纵框架部26a和将它们的上端彼此相连并沿着横向延伸的横框架部26b。定位单元31构成为具有卫星导航用的天线单元32和测定行驶车身4的位置和方位的卫星导航装置33。
如图68所示,夹具148具备:由中空的方管件构成的左右的支承部件148a、将它们的上端彼此连结的由中空的方管件构成的连结部件148b、以及在左右的支承部件148a的下端形成的固定托架148c,在连结部件148b的上表面设置有安装台148s。
左右的固定托架148c是能够与安全框架26的纵框架部26a的后表面和左右的侧面抵接的形状,在左右的固定托架148c上形成有沿横向贯通的安装孔(未图示)。与此对应地,在安全框架26的左右的纵框架部26a上形成有沿横向贯通的固定用孔(未图示)。
根据上述那样的结构,在该其他实施方式(h-1)中,在夹抱安全框架26的左右的纵框架部26a的位置配置固定托架148c,横跨安装孔和固定用孔而插通保持螺栓149,并使保持螺栓149拧合于保持螺母等,从而将夹具148固定于安全框架26。
另外,与定位单元31连接的配线40插通连结部件148b的内部空间、支承部件148a的内部空间、以及安全框架26的纵框架部26a的内部空间,从该配线40向控制器30传递定位信息。
在该固定状态下,在侧视时左右的支承部件148a成为朝向斜后上方延伸的姿势,与左右的支承部件148a的上端连结的连结部件148b成为水平姿势,安装台148s也成为水平姿势。其结果是,定位单元31在从安全框架26向后方离开的位置,在比后轮挡泥板24和驾驶座位19的靠背部中的任一个高的位置以水平姿势被支承。
另外,由于安全框架26的刚性高,因此,能够抑制定位单元31的振动而减小测量误差,而且,由于定位单元31配置在从安全框架26离开的位置,因此,能够接收定位信息而不会被安全框架26遮挡。
在该其他实施方式(h-1)中,如图67中双点划线所示,夹具148也可以配置成从安全框架26向上前方延伸。
(h-2)如图69所示,也可以在纵框架部26a中的比折叠部27靠上侧的位置具备越靠上端侧越向前侧倾斜的倾斜部26as,在纵框架部26a中的比折叠部27靠上侧的位置具备夹具148。
在该其他实施方式(h-2)中,假定具备与上述其他实施方式(h-1)相同的结构,通过将支承部件148a设定为越靠上端越向后方位移的倾斜姿势,使载置于安装台148s的定位单元31从倾斜部26as的上端离开,其结果是,能够抑制定位信息的接收被安全框架26妨碍的不良情况。
在该其他实施方式(h-1)(h-2)的任一个中,例如,可以构成为不使用安装台148s而经由安装托架34将定位单元31支承于夹具148的规定位置。另外,利用保持螺栓149将夹具148固定于安全框架26的结构也可以采用任意的结构。
〔其他实施方式i〕
(i-1)如图70、图71所示,具备以包围驾驶座位19的后侧上方的方式向斜上方延伸的翻倒保护用的安全框架26,经由安装托架34将定位单元31支承于该安全框架26所具备的夹具148的安装台148s。安全框架26具有通过将中空的方管件弯曲而沿着纵向延伸的左右的纵框架部26a和将它们的上端彼此相连而沿着横向延伸的横框架部26b。定位单元31构成为具有卫星导航用的天线单元32和测定行驶车身4的位置及方位的卫星导航装置33。
夹具148具备:越靠外端侧越朝向斜上方的姿势的左右的支承部件148a、中央位置的安装台148s、以及在左右的支承部件148a的两端形成的固定托架148c。在该夹具148中,利用插通于固定托架148c的保持螺栓149将左右的支承部件148a的外端连结固定于安全框架26,从而支承部件148a被保持为水平姿势,定位单元31经由安装托架34支承于该支承部件148a。另外,在该结构中,固定托架148c与纵框架部26a连结的位置被设定在比折叠部27高的位置。
在该其他实施方式(i-1)的结构中,夹具148具备以朝向安全框架26的内部空间延伸的方式形成的支承部件148a。因此,定位单元31从正面看配置在由左右的纵框架部26a和上部的横框架部26b包围的空间,并且在侧视时与纵框架部26a部分重叠。尤其是,在该配置中,在比驾驶座位19的靠背部的上端高的位置配置有定位单元31。
另外,如图71所示,支承部件148a和安装台148s形成为中空,与定位单元31连接的配线40以插通安装台148s的内部空间、支承部件148a的内部空间以及安全框架26的纵框架部26a的内部空间的状态向控制器30传递定位信息。
根据上述那样的结构,例如,可以阻止在行驶时树枝等与定位单元31接触的不良情况。另外,由于安全框架26的刚性高,因此,能够抑制天线单元的振动而减小测量误差,由于在比驾驶座位19的靠背部的上端靠上侧的位置配置有定位单元31,因此,能够抑制驾驶座位19、就座于驾驶座位的操纵者妨碍定位信息的接收的不良情况。
(i-2)如图72所示,在纵框架部26a中的比折叠部27靠上侧的位置具备越靠上端侧越向前侧倾斜的倾斜部26as,在纵框架部26a中的比折叠部27靠上侧的位置具备夹具148。
在该其他实施方式(i-2)中,假定与上述其他实施方式(h-1)同样地将夹具148支承于左右的纵框架部26a,由于倾斜部26as是越靠上端越向前侧倾斜的结构,因此,使载置于安装台148s的定位单元31从倾斜部26as的上端离开,其结果是,能够抑制定位信息的接收被安全框架26妨碍的不良情况。
在该其他实施方式(i-1)(i-2)的任一个中,例如,也可以构成为直接将定位单元31支承于安装台148s。另外,利用保持螺栓149将夹具148固定于安全框架26的结构也可以采用任意的结构。
〔其他实施方式j〕
〔j-1〕如图73所示,在作为刚体部件构成的车架1的下表面经由固定托架57固定惯性测量装置39。在该结构中,在俯视时与车架1的下侧重叠的位置配置有惯性测量装置39。另外,惯性测量装置39收纳于除泥壳体58,通过这样收容于除泥壳体58,不仅能够消除泥、水附着的不良情况,还能够消除与地面的突起物接触而破损的不良情况。
在该其他实施方式(j-1)中,惯性测量装置39也配置在与由车架1构成的刚体部件相邻的位置,惯性测量装置39从正面看在左右的后轮挡泥板24的中间位置配置于在侧视时与后轮3重叠的位置。另外,由于配置在车架1的下方区域,因此,安装变得容易,也不需要为了具备惯性测量装置39而变更行驶车身4的设计。
(j-2)如图74、图75所示,通过在从行驶车身4的前部位置到车身后部的变速箱10的区域具备左右的车架1,从而由左右的车架1构成刚体部件。在这样构成的拖拉机中,在左右的车架1上支承有发动机6、离合器壳体12等,变速箱10与该左右的车架1的后端连结。
左右的车架1假定由板状的钢材构成,在左右的车架1的中间的区域配置有惯性测量装置39。在该结构中,惯性测量装置39配置在与由车架1构成的刚体部件相邻的位置,惯性测量装置39从正面看在左右的后轮挡泥板24的中间位置配置于在侧视时与后轮3重叠的位置。
(j-3)配置在从离合器壳体12的后端到行驶车身4的后端的区域中的变速箱10也能够将变速箱10作为刚体部件来掌握,在上述那样的结构的拖拉机中,也可以在与变速箱10相邻的位置具备惯性测量装置39。另外,在车架1由左右一对部件构成这种结构中,也可以在左右的车架1的中间位置,在左右的任意车架1上具备惯性测量装置39。
〔其他实施方式k〕
(k-1)如图76~图78所示,在车架1的前部位置具备从该车架1向前方延伸的左右一对前部框架60。在该前部框架60支承有发动机6,在覆盖该发动机6的位置配置有发动机罩5。另外,在前部框架60支承有前车轴箱61,在该前车轴箱61的左右的两端位置具备前车轴49,通过该前车轴49驱动前轮2。
在该拖拉机中,在驾驶座位19的后方位置具备安全框架26。该安全框架26具有左右一对纵框架部26a和将该上端彼此相连而沿着横向延伸的横框架部26b,在该横框架部26b具备具有天线单元32的定位单元31。
在这样的结构中,测量行驶车身4的惯性信息的惯性测量装置39配置于在俯视时与发动机罩5重叠的位置。更具体地说,在俯视时与发动机6重叠,在俯视时与前车轴箱61重叠。而且,对惯性测量装置39而言,在左右的前部框架60的中间区域配置有惯性测量装置39。
另外,惯性测量装置39配置在比前轮2的车轴中心靠上侧的位置,配置在重叠于在侧视时与前轮2重叠的位置的位置。
通过像这样在靠近前车轴49的中心的位置配置惯性测量装置39,即便在行驶车身4以前轮2的前车轴49为中心而上下颠簸的情况下,惯性测量装置39的位移量也小,因此,可以得到准确的测量值。另外,由于在行驶车身4的左右方向上的中央附近配置有惯性测量装置39,因此,即便在行驶车身4摇晃的情况下,也能够减小惯性测量装置39的位移量而得到更准确的测量值。
(k-2)如图77所示,在该拖拉机中,具备使制动力作用于右前轮2的右制动机构63R和使制动力作用于左前轮2的左制动机构63L,具备在行驶车身4转弯时以左右的后轮3的圆周速度的大致2倍的速度来驱动转弯外侧的前轮2的圆周速度的增速装置。
通过如上所述构成,在使行驶车身4以较小的半径转弯的情况下,通过在右制动机构63R和左制动机构63L中使制动力作用于转弯内侧的前轮2、利用增速装置对转弯外侧的前轮2进行增速驱动,从而能够进行小半径的转弯。
〔其他实施方式L〕
(L-1)如图79~图81所示,通过在左右的纵框架部26a的上下方向上的中间部分具备折叠部27,从而以能够将该折叠部27的上侧以横向的摆动支点X为中心进行折叠的方式构成安全框架26。并且,在左右的纵框架部26a中的比折叠部27靠上侧的位置具备越靠上端侧越向前侧倾斜的倾斜部26as。
在该其他实施方式(L-1)中,在安全框架26的左右的纵框架部26a中的任一方,在比驾驶座位19的靠背部的顶部高的位置,在比折叠部27靠上侧的倾斜部26as的外侧面安装作为支承部件的安装托架34,相对于该安装托架34具备定位单元31。
根据该结构,能够良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息,而不会被发动机罩5或行驶车身4的一部分妨碍或受到障碍物的影响。另外,由于安全框架26的刚性高,因此,也不会使定位单元31大幅振动。
(L-2)在图79~图81中,对在左右的纵框架部26a的一方具备定位单元31的结构进行了说明,但也可以代替上述结构而构成为,相对于左右的纵框架部26a的双方,经由安装托架34而具备定位单元31,通过两个定位单元31取得定位数据。
<3.第三实施方式>
接着,基于附图来说明本发明的第三实施方式。
<作业车辆的概略>
图109是表示本发明第三实施方式的作业车辆T的一实施方式的侧视图,图110是表示作业车辆T的一实施方式的俯视图。在本实施方式的情况下,作业车辆T是拖拉机。但是,作业车辆T并不限于拖拉机,也可以是联合收割机、移植机等农业机械(农业车辆),也可以是装载作业机械等建筑机械(工程车辆)。
以下,将就座于拖拉机(作业车辆)1的驾驶座位19的驾驶员(操纵者)的前侧(图109的箭头F方向)设为前方,将驾驶员的后侧(图109的箭头B方向)设为后方,将驾驶员的左侧(图110的箭头L方向)设为左方,将驾驶员的右侧(图110的箭头R方向)设为右方进行说明。另外,将与拖拉机T的前后方向正交的方向即水平方向(图110的箭头BW方向)设为车身宽度方向进行说明。
如图109所示,拖拉机T具备行驶车身4、动力机6以及变速装置205。行驶车身4具有行驶装置207而能够行驶。行驶装置207是具有前轮2以及后轮3的装置。前轮2可以是轮式也可以是履带式。另外,后轮3同样可以是轮式也可以是履带式。
动力机6是柴油发动机等发动机、电动马达等,在本实施方式中由柴油发动机构成。变速装置205能够通过变速来切换行驶装置207的推进力,并且能够进行行驶装置207的前进、后退的切换。在行驶车身4设置有驾驶座位19。
另外,在行驶车身4的后部设置有由三点连杆机构等构成的连结部8。在连结部(连杆机构)8能够装卸作业装置。通过将作业装置与连结部8连结,从而可以利用行驶车身4牵引作业装置。作业装置是进行耕耘的耕耘装置、播撒肥料的肥料播撒装置、播撒农药的农药播撒装置、进行收获的收获装置、进行牧草等的收割的收割装置、进行牧草等的扩散的扩散装置、进行牧草等的收集的牧草收集装置、进行牧草等的成形的成形装置等。
如图82所示,变速装置205具备主轴(推进轴)205a、主变速部205b、副变速部205c、梭动部205d、PTO动力传递部205e以及前变速部205f。推进轴205a旋转自如地支承于变速装置205的壳体(变速箱),来自发动机(动力机)6的曲轴的动力被传递到该推进轴205a。主变速部205b具有多个齿轮以及变更该齿轮的连接的换挡器。主变速部205b通过由换挡器适当变更多个齿轮的连接(啮合),从而变更从推进轴205a输入的旋转并输出(进行变速)。
副变速部205c与主变速部205b同样地,具有多个齿轮以及变更该齿轮的连接的换挡器。副变速部205c通过由换挡器适当变更多个齿轮的连接(啮合),从而变更从主变速部205b输入的旋转并输出(进行变速)。
梭动部205d具有梭动轴212和前进后退切换部213。从副变速部205c输出的动力经由齿轮等被传递到梭动轴212。前进后退切换部213例如由液压离合器等构成,通过液压离合器的连接切断来切换梭动轴212的旋转方向、即拖拉机T的前进以及后退。梭动轴212与后轮差动装置11连接。后轮差动装置11将安装有后轮3的后车轴9支承为旋转自如。
PTO动力传递部205e具有PTO推进轴214和PTO离合器215。PTO推进轴214旋转自如地被支承,能够传递来自推进轴205a的动力。PTO推进轴214经由齿轮等与PTO轴216连接。PTO离合器215例如由液压离合器等构成,通过液压离合器的连接切断,切换为将切换推进轴205a的动力向PTO推进轴214传递的状态和不将推进轴205a的动力向PTO推进轴214传递的状态。
前变速部205f具有第一离合器217和第二离合器218。第一离合器217以及第二离合器218能够传递来自推进轴205a的动力,例如,梭动轴212的动力经由齿轮以及传动轴被传递。来自第一离合器217以及第二离合器218的动力能够经由前传动轴222传递到前车轴49。具体而言,前传动轴222与前轮差动装置29连接,前轮差动装置29将安装有前轮2的前车轴49支承为旋转自如。
第一离合器217以及第二离合器218由液压离合器等构成。在第一离合器217连接有油路,在该油路连接有被供给从液压泵排出的工作油的第一工作阀225。第一离合器217根据第一工作阀225的开度而切换为连接状态和切断状态。在第二离合器218连接有油路,该油路与第二工作阀226连接。第二离合器218根据第二工作阀226的开度而切换为连接状态和切断状态。第一工作阀225以及第二工作阀226例如是带有电磁阀的二位切换阀,通过对电磁阀的螺线管进行励磁或消磁而切换为连接状态或切断状态。
在第一离合器217为切断状态且第二离合器218为连接状态的情况下,通过第二离合器218将梭动轴212的动力传递到前轮2。由此,成为前轮以及后轮通过动力进行驱动的四轮驱动(4WD)且前轮与后轮的旋转速度大致相同(4WD等速状态)。另一方面,在第一离合器217为连接状态且第二离合器18为切断状态的情况下,成为四轮驱动且前轮的旋转速度与后轮的旋转速度相比变快(4WD增速状态)。另外,在第一离合器217以及第二离合器218为连接状态的情况下,梭动轴212的动力不传递到前轮2,因此,成为后轮通过动力进行驱动的二轮驱动(2WD)。
<位置检测装置的概要>
拖拉机T具备位置检测装置(定位单元)31。位置检测装置31是通过D-GPS、GPS、GLONASS、北斗、伽利略、QZSS等卫星定位系统(定位卫星)来检测自身的位置(包含纬度、经度的定位信息)的装置。位置检测装置31包括卫星导航装置。位置检测装置31接收从定位卫星发送的接收信号(定位卫星的位置、发送时刻、修正信息等),基于接收信号来检测位置(例如,纬度、经度)。位置检测装置31具有信号接收装置(天线单元)32和惯性测量装置(IMU:Inertial Measurement Unit)39。
信号接收装置32是具有天线等并接收从定位卫星发送的接收信号的装置,与惯性测量装置39分开地安装于行驶车身4。在本实施方式中,信号接收装置32安装于设置于行驶车身4的安全框架26。需要说明的是,信号接收装置32的安装部位并不限定于实施方式。
惯性测量装置39具有检测加速度的加速度传感器、检测角速度的陀螺仪传感器等。行驶车身4例如设置在驾驶座位19的下方,通过惯性测量装置39,能够检测行驶车身4的侧倾角、俯仰角、横摆角等。
<转向装置、手动转向、自动转向的概略>
如图82所示,拖拉机T具备转向装置211。转向装置211是能够进行通过驾驶员的操作进行行驶车身4的转向的手动转向和与驾驶员的操作无关地自动进行行驶车身4的转向的自动转向的装置。
转向装置211具有方向盘(转向盘)21和将方向盘21支承为能够旋转的转向轴(旋转轴)231。另外,转向装置211具有辅助机构(动力转向装置)232。辅助机构232对方向盘21的手动转向进行辅助。更详细地说,辅助机构232通过液压等对转向轴231(方向盘21)的旋转进行辅助。辅助机构232包括液压泵233、被供给从液压泵233排出的工作油的控制阀234、以及通过控制阀234进行工作的转向缸235。控制阀234例如是能够通过阀芯等的移动进行切换的三位置切换阀,与转向轴231的转向方向(旋转方向)对应地进行切换。转向缸235与改变前轮2的朝向的臂(转向节臂)236连接。
因此,若驾驶员把持方向盘21而向一个方向或另一个方向操作,则控制阀234的切换位置以及开度与该方向盘21的旋转方向对应地切换,转向缸235根据该控制阀234的切换位置以及开度而向左或右伸缩,从而能够变更前轮2的转向方向。即,行驶车身4能够通过方向盘21的手动转向将行进方向变更为左或右。
接着,说明自动转向。
如图83所示,在进行自动转向时,首先,在进行自动转向之前设定行驶基准线L1。在设定行驶基准线L1之后,进行与该行驶基准线L1平行的行驶预定线L2的设定,从而能够进行自动转向。在自动转向中,以由位置检测装置31测出的车身位置(行驶车身4的位置)与行驶预定线L2一致的方式,自动进行拖拉机T(行驶车身4)的行进方向的转向。
具体而言,在进行自动转向之前使拖拉机T(行驶车身4)移动到田地内的规定位置(S1),当驾驶员在规定位置进行设置于拖拉机T的转向切换开关252的操作时(S2),由位置检测装置31测出的车身位置被设定为行驶基准线L1的起点P10(S3)。另外,使拖拉机T(行驶车身4)从行驶基准线L1的起点P10移动(S4),当驾驶员在规定的位置进行转向切换开关252的操作时(S5),由位置检测装置31测出的车身位置被设定为行驶基准线L1的终点P11(S6)。因此,将起点P10与终点P11连接的直线被设定为行驶基准线L1。
在设定行驶基准线L1之后(S6后),例如,使拖拉机T(行驶车身4)移动到与设定了行驶基准线L1的场所不同的场所(S7),当驾驶员进行转向切换开关252的操作时(S8),设定与行驶基准线L1平行的直线即行驶预定线L2(S9)。在设定行驶预定线L2之后,开始自动转向,拖拉机T(行驶车身4)的行进方向被变更为沿着行驶预定线L2。例如,在当前的车身位置相对于行驶预定线L2处于左侧的情况下,前轮2被向右转向,在当前的车身位置相对于行驶预定线L2处于右侧的情况下,前轮2被向左转向。需要说明的是,在自动转向中,拖拉机T(行驶车身4)的行驶速度(车速)能够通过驾驶员手动变更设置于该拖拉机T的加速部件(加速踏板、加速杆)的操作量或变更变速装置205的变速挡来变更。
另外,在自动转向开始后,当驾驶员在任意部位进行转向切换开关252的操作时,可以结束自动转向。即,行驶预定线L2的终点可以通过基于转向切换开关252的操作的自动转向的结束来设定。即,从行驶预定线L2的起点到终点的长度可以设定为比行驶基准线L1长或短。换言之,行驶预定线L2不与行驶基准线L1的长度建立关联,通过行驶预定线L2,可以一边自动转向一边行驶比行驶基准线L1的长度长的距离。
如图82所示,转向装置211具有自动转向机构237。自动转向机构237是进行行驶车身4的自动转向的机构,基于由位置检测装置31检测到的行驶车身4的位置(车身位置)对行驶车身4进行自动转向。更详细地说,自动转向机构237基于由信号接收装置32接收到的信号以及由惯性测量装置39测得的惯性对方向盘21进行自动转向。自动转向机构237具备转向马达238和齿轮机构239。转向马达238是能够基于车身位置来控制旋转方向、旋转速度、旋转角度等的马达。齿轮机构239包括设置于转向轴231并且与该转向轴231共同旋转的齿轮、以及设置于转向马达238的旋转轴并且与该旋转轴共同旋转的齿轮。若转向马达238的旋转轴旋转,则经由齿轮机构239,转向轴231自动旋转(转动),能够以车身位置与行驶预定线L2一致的方式变更前轮2的转向方向。
<显示装置的概要>
如图82、图93所示,拖拉机T具备显示装置245。显示装置245是能够显示与拖拉机T相关的各种信息的装置,至少能够显示拖拉机T的驾驶信息。显示装置245设置在驾驶座位19的前方。
<设定开关、转向切换开关的概要>
如图82所示,拖拉机T具备设定开关251。设定开关251是切换为至少进行自动转向开始前的设定的设定模式的开关。设定模式是在开始自动转向之前进行与该自动转向相关的各种设定的模式,例如是进行行驶基准线L1的起点、终点的设定等的模式。
设定开关251能够切换为接通或断开,在接通的情况下输出设定模式有效的信号,在断开的情况下输出设定模式无效的信号。另外,设定开关251在接通的情况下将设定模式有效的信号输出到显示装置245,在断开的情况下将设定模式无效的信号输出到显示装置245。
拖拉机T具备转向切换开关252。转向切换开关252是在设定模式中对自动转向的开始或结束进行切换的开关。具体而言,转向切换开关252能够从中立位置向上、下、前、后切换,当在设定模式有效的状态下从中立位置切换到下方的情况下输出自动转向的开始,当在设定模式有效的状态下从中立位置切换到上方的情况下输出自动转向的结束。另外,当在设定模式有效的状态下从中立位置向后切换的情况下,转向切换开关252输出将当前的车身位置设定为行驶基准线L1的起点P10,当在设定模式有效的状态下从中立位置向前切换的情况下,转向切换开关252输出将当前的车身位置设定为行驶基准线L1的终点P11。
<修正开关的概要>
拖拉机T具备修正开关253。修正开关253是对由位置检测装置31测出的车身位置(纬度、经度)进行修正的开关。即,修正开关253是对通过接收信号(定位卫星的位置、发送时刻、修正信息等)和由惯性测量装置39测得的测定信息(加速度、角速度)运算出的车身位置(称为运算车身位置)进行修正的开关。
修正开关253由能够按压的按压开关或能够滑动的滑动开关构成。以下,对修正开关253分别为按压开关、滑动开关的情况进行说明。
在修正开关253为按压开关的情况下,基于该按压开关的操作次数来设定修正量。修正量由修正量=操作次数×每一次操作次数的修正量确定。例如,如图84A所示,每当操作按压开关时,修正量每次增加几厘米或者几十厘米。按压开关的操作次数被输入到第一控制装置260A,该第一控制装置260A基于操作次数来设定(运算)修正量。
另外,在修正开关253为滑动开关的情况下,基于该滑动开关的操作量(位移量)来设定修正量。例如,修正量由修正量=从规定位置起的位移量确定。例如,如图84B所示,每当滑动开关的位移量增加5mm时,修正量每次增加几厘米或者几十厘米。滑动开关的操作量(位移量)被输入到第一控制装置260A,该第一控制装置260A基于位移量来设定(运算)修正量。需要说明的是,上述修正量的增加方法以及增加的比例并不限定于上述数值。
详细而言,如图85A以及图85B所示,修正开关253具有第一修正部253A和第二修正部253B。第一修正部253A是对与行驶车身4的宽度方向(车身宽度方向)上的一侧、即左侧对应的车身位置的修正进行指令的部分。第二修正部253B是对与行驶车身4的宽度方向上的另一侧、即右侧对应的车身位置的修正进行指令的部分。
如图85A所示,在修正开关253为按压开关的情况下,第一修正部253A以及第二修正部253B是每当进行操作时自动恢复的接通或断开的开关。构成第一修正部253A的开关和构成第二修正部253B的开关成为一体。需要说明的是,构成第一修正部253A的开关和构成第二修正部253B的开关也可以相互离开地配置。如图84A所示,每当按压第一修正部253A时,与行驶车身4的左侧对应的修正量(左修正量)增加。另外,每当按压第二修正部253B时,与行驶车身4的右侧对应的修正量(右修正量)增加。
如图85B所示,在修正开关253为滑动开关的情况下,第一修正部253A以及第二修正部253B包括沿着长孔的长度方向向左或右移动的把持部255。在修正开关253为滑动开关的情况下,第一修正部253A和第二修正部253B相互在宽度方向上离开地配置。如图84B所示,当使把持部255从预先确定的基准位置逐渐向左侧位移时,与位移量相应地左修正量增加。另外,当使把持部255从预先确定的基准位置逐渐向右侧位移时,与位移量相应地右修正量增加。需要说明的是,如图85B所示,在为滑动开关的情况下,也可以采用如下结构:将第一修正部253A和第二修正部253B形成为一体,在中央部设定把持部255的基准位置,在从基准位置向左侧移动的情况下设定左修正量,在将把持部255从中间位置向右侧移动的情况下设定右修正量。
接着,对修正开关253的修正量(左修正量、右修正量)、行驶预定路径L2以及拖拉机T(行驶车身4)的动作(行驶轨迹)之间的关系进行说明。
图86A表示在自动转向中在直行中运算车身位置W1向右偏移的情况下的状态。如图86A所示,在开始自动转向的状态下,在实际的拖拉机T(行驶车身4)的位置(实际位置W2)与运算车身位置W1一致并且实际位置W2与行驶预定路径L2一致的情况下,拖拉机T沿着行驶预定路径L2行驶。即,在位置检测装置31的定位没有误差,由位置检测装置31检测到的车身位置(运算车身位置W1)与实际位置W2相同的区间P1中,拖拉机T沿着行驶预定路径L2行驶。需要说明的是,在位置检测装置31的定位没有误差也未进行修正的情况下,运算车身位置W1和以修正量进行了修正的修正后的车身位置(修正车身位置)W3是相同的值。修正车身位置W3是修正车身位置W3=运算车身位置W1-修正量。
在此,在位置P20的附近,尽管实际位置W2相对于行驶预定线L2没有偏移,但若由于各种影响,位置检测装置31的定位产生误差,由位置检测装置31检测到的车身位置W1相对于行驶预定路径L2(实际位置W2)向右侧偏移,偏移量W4被维持,则拖拉机T判断为在运算车身位置W1和行驶预定路径L2产生偏移,以消除运算车身位置W1与行驶预定路径L2的偏移量W4的方式将该拖拉机T向左转向。这样一来,拖拉机T的实际位置W2通过左转向而向行驶预定路径L2移动。此后,驾驶员注意到拖拉机T从行驶预定路径L2偏移,在位置P21对第二修正部253B进行转向而使右修正量从零增加。相对于运算车身位置W1加上右修正量,修正后的车身位置(修正车身位置)W3可以与实际位置W2大致相同。即,通过由第二修正部253B设定右修正量,从而可以向消除在位置P20附近产生的偏移量W4的方向修正由位置检测装置31检测到的车身位置。需要说明的是,如图86A的位置P21所示,在修正车身位置后,在拖拉机T的实际位置W2从行驶预定路径L2向左侧离开的情况下,拖拉机T被向右转向,可以使该拖拉机T的实际位置W2与行驶预定路径L2一致。
图86B表示在自动转向中在直行中运算车身位置W1向左偏移的情况下的状态。如图86B所示,在开始自动转向的状态下,在实际位置W2与运算车身位置W1一致并且实际位置W2与行驶预定路径L2一致的情况下,与图86A同样地,拖拉机T沿着行驶预定路径L2行驶。即,与图86A同样地,在位置检测装置31的定位没有误差的区间P2中,拖拉机T沿着行驶预定路径L2行驶。另外,与图86A同样地,运算车身位置W1和修正车身位置W3是相同的值。
在此,在位置P22处,若由于各种影响,位置检测装置31的定位产生误差,由位置检测装置31检测到的车身位置W1相对于实际位置W2向左侧偏移,偏移量W5被维持,则拖拉机T以消除运算车身位置W1与行驶预定路径L2的偏移量W5的方式将该拖拉机T向右转向。此后,驾驶员注意到拖拉机T从行驶预定路径L2偏移,驾驶员在位置P23对第一修正部253A进行转向而使左修正量从零增加。这样一来,相对于运算车身位置W1加上左修正量,修正后的车身位置(修正车身位置)W3可以与实际位置W2大致相同。即,通过由第一修正部253A设定左修正量,从而可以向消除在位置P22附近产生的偏移量W5的方向修正位置检测装置31的车身位置。需要说明的是,如图86B的位置P23所示,在修正车身位置后,在拖拉机T的实际位置W2从行驶预定路径L2向右侧离开的情况下,拖拉机T被向左转向,可以使该拖拉机T的实际位置W2与行驶预定路径L2一致。
<控制装置的概略>
如图82所示,拖拉机T具备多个控制装置260。多个控制装置260是进行拖拉机T中的行驶系统的控制、作业系统的控制、车身位置的运算等的装置。多个控制装置260是第一控制装置260A、第二控制装置260B以及第三控制装置260C。
第一控制装置260A接收信号接收装置32接收到的接收信号(接收信息)和惯性测量装置39测得的测定信息(加速度、角速度等),基于接收信息以及测定信息求出车身位置。例如,第一控制装置260A在修正开关253的修正量为零的情况下,即未指令由修正开关253进行的车身位置的修正的情况下,不对通过接收信息和测定信息运算出的运算车身位置W1进行修正,将运算车身位置W1确定为自动转向时使用的车身位置。另一方面,第一控制装置260A在指令由修正开关253进行的车身位置的修正的情况下,基于修正开关253的操作次数以及修正开关253的操作量(位移量)中的任一个来设定车身位置的修正量,将以修正量修正运算车身位置W1后的修正车身位置W3确定为自动转向时使用的行驶位置。
第一控制装置260A基于车身位置(运算车身位置W1、修正车身位置W3)以及行驶预定线L2来设定控制信号,并将控制信号输出到第二控制装置260B。第二控制装置260B基于从第一控制装置260A输出的控制信号来控制自动转向机构237的转向马达238,以使行驶车身4沿着行驶预定线L2行驶。
如图87所示,在车身位置与行驶预定线L2之间的偏差小于阈值的情况下,第二控制装置260B维持转向马达238的旋转轴的旋转角。在车身位置与行驶预定线L2之间的偏差为阈值以上且拖拉机T相对于行驶预定线L2位于左侧的情况下,第二控制装置260B以拖拉机T的转向方向成为右方向的方式使转向马达238的旋转轴旋转。在车身位置与行驶预定线L2之间的偏差为阈值以上且拖拉机T相对于行驶预定线L2位于右侧的情况下,第二控制装置260B以拖拉机T的转向方向成为左方向的方式使转向马达238的旋转轴。需要说明的是,在上述实施方式中,基于车身位置与行驶预定线L2之间的偏差来变更转向装置211的转向角,但在行驶预定线L2的方位与拖拉机T(行驶车身4)的行进方向(行驶方向)的方位(车身方位)F1不同的情况下,即,在车身方位F1相对于行驶预定线L2的角度θ为阈值以上的情况下,第二控制装置260B也可以按照角度θ为零(车身方位F1与行驶预定线L2的方位一致)的方式设定转向角。另外,第二控制装置260B也可以根据基于偏差(位置偏差)求出的转向角和基于方位(方位偏差θ)求出的转向角来设定自动转向中的最终的转向角。上述实施方式中的自动转向中的转向角的设定是一例,并未限定。
第三控制装置260C根据设置在驾驶座位19的周围的操作部件的操作使连结部8升降。
需要说明的是,上述行驶系统的控制、作业系统的控制、车身位置的运算并未限定。
<行驶车身等的具体结构>
如图109所示,行驶车身4具有前车轴框架70、飞轮壳体71、离合器壳体72、中间框架73、变速箱10。
前车轴框架70配置在行驶车身4的前部,将前轮2的车轴(前车轴)49支承为能够旋转。另外,前车轴框架70支承动力机6并从动力机6向前方延伸。前车轴框架70、飞轮壳体71、离合器壳体72、中间框架73、变速箱10通过一体地连结而构成刚性高的车架。
飞轮壳体71与动力机6的后部,收容有与动力机6的输出轴连结的飞轮。离合器壳体72与飞轮壳体71连结,收容有将经由飞轮传递的动力机6的动力以能够断续的方式传递的离合器。中间框架73与离合器壳体72的后部连结,从离合器壳体72向后方延伸。变速箱10与中间框架73的后部连结,收容有变速装置205以及后轮差动装置11。
如图88所示,前车轴框架70具有:配置在车身宽度方向的一方(左方)的第一框架70A、配置在车身宽度方向的另一方(右方)的第二框架70B、以及将第一框架70A与第二框架70B连结的第三框架70C。如图88、图109、图110所示,在前车轴框架70的前端安装有配重75。另外,在前车轴框架70的上部安装有发动机罩5。
发动机罩5覆盖动力机6。详细而言,发动机罩5具有:覆盖动力机6的上方的上板部5a、覆盖动力机6的左方的左板部5b、覆盖动力机6的右方的右板部5c、覆盖动力机6的前方的前板部5d。在发动机罩5的后部设置有收容转向轴231等的罩77。在罩77的上方且驾驶座位19的前方设置有方向盘21。
<面板罩、转向柱罩>
如图89~图91所示,转向轴231的外周被转向柱80覆盖。转向柱80为圆筒状,沿着转向轴231的轴向延伸。如图89、图90所示,转向柱80的外周被罩77覆盖。罩77设置在驾驶座位19的前方。如图95、图109、图110所示,罩77包括面板罩78和转向柱罩79。
如图92~图95、图109、图110所示,面板罩78具有上板部78a、左板部78b、右板部78c、后板部78d。面板罩78的左板部78a的前端与发动机罩5的左板部5b连接。面板罩78的右板部78c的前端与发动机罩5的右板部5c连接。面板罩78的后板部78d将左板部78b的后端与右板部78c的后端连接。面板罩78的上板部78a将左板部78b的上端、右板部78c的上端、后板部78d的上端连接,并且与发动机罩5的上板部5a连接。
如图92~图95所示,在面板罩78的上板部78a设置有对显示装置245进行支承的支承部78e。支承部78e在转向轴231的前方且方向盘21的下方支承显示装置245。
在本实施方式的情况下,显示装置245由液晶面板构成。如图94所示,显示装置245配置在转向轴231的周围。详细而言,显示装置245配置在转向轴231的前方。如图93所示,显示装置245在从与该显示装置245的显示面垂直的方向(以下,称为“显示面垂直方向”)观察时,配置在不与方向盘21的把手21a重叠的位置(把手21a的内侧)。把手21a是方向盘21的把持部,形成为环形。显示画面垂直方向与就座于驾驶座位19的驾驶员的视线方向大致一致,因此,显示装置245的目视确认性变得良好。
如图92~图95所示,面板罩78的上板部78a具有安装面78f,该安装面78f安装有设定开关251、修正开关253、画面切换开关254。即,在面板罩78上设置有设定开关251、修正开关253、画面切换开关254。安装面78f设置在支承部78e的后方且方向盘21的下方。支承部78e与安装面78f连续且一体地构成,支承部78e位于上板部78a的前部,安装面78f位于上板部78a的后部。
如图89、图90、图92、图95所示,安装面78f以随着朝向后方而下下方转移的方式倾斜。如图93所示,安装面78f具有设置在转向轴231的周围的第一区域78f1、第二区域78f2以及第三区域78f3。第一区域78f1是位于转向轴231的一侧方(左方)的区域。第二区域78f2是位于转向轴231的另一侧方(右方)的区域。第三区域78f3是位于转向轴231的后方的区域。设定开关251、修正开关253、画面切换开关254通过安装于安装面78f的三个区域(第一区域78f1、第二区域78f2、第三区域78f3)中的任一个区域而配置在转向轴231的周围。设定开关251、修正开关253、画面切换开关254的具体配置在后面论述。
如图92~图95、图109、图110所示,梭动杆81从面板罩78的左部(左板部78b)突出。梭动杆81从面板罩78的左部向左方突出后,朝向上方延伸。梭动杆81是进行切换行驶车身4的行驶方向的操作的部件。更详细地进行说明,通过将梭动杆81向前方操作(摆动),从而成为前进后退切换部213向行驶装置207输出前进动力的状态,行驶车身4的行驶方向被切换为前进方向。另外,通过将梭动杆81向后方操作(摆动),从而成为前进后退切换部213向行驶装置207输出后退动力的状态,行驶车身4的行驶方向被切换为后退方向。当梭动杆81处于中立位置时,不向行驶装置207输出动力。
在梭动杆81的前端部(上端部)设置有供操作者把持的把持部81a。如图92所示,把持部81a配置在比方向盘21的把手21a靠左方的位置。另外,把持部81a配置在比面板罩78的安装面78f靠上方且从安装面78f向左方离开的位置。由此,能够防止在梭动杆81的操作时意外地与设置于安装面78f的各种开关(设定开关251等)接触、或者在设置于安装面78f的各种开关的操作时意外地与梭动杆81接触。
如图92~图95、图109、图110所示,转向柱罩79配置在方向盘21的下方。如图89、图90所示,转向柱罩79覆盖转向轴231以及转向柱80的上部的周围。转向柱罩79形成为大致方形筒状,并从面板罩78的安装面78f向上方突出。如图93所示,安装面78f的第一区域78f1、第二区域78f2、第三区域78f3分别配置在转向柱罩79的一侧方(左方)、另一侧方(右方)、后方。即,安装面78f设置在转向柱罩79的周围。安装于安装面78f的设定开关251、修正开关253、画面切换开关254配置在转向柱罩79的周围。
如图89、图90、图92~图95所示,安装面78f与转向柱罩79的下端部连接,位于与该下端部相同的高度。因此,安装面78f与方向盘21的把手21a分离与转向柱罩79的高度相应的量。由此,安装于安装面78f的设定开关251、修正开关253、画面切换开关254配置在从方向盘21离开的位置。
通过使设定开关251、修正开关253、画面切换开关254处于从方向盘21离开的位置,从而能够防止在方向盘21的操作时意外地与设定开关251、修正开关253、画面切换开关254接触。另外,能够防止在设定开关251、修正开关253、画面切换开关254的操作时意外地与方向盘21接触。因此,能够防止由误操作引起的向无意的自动转向的切换等。
<开关的配置>
接着,对设定开关251、转向切换开关252、修正开关253、画面切换开关254的配置进行说明。
如图92~图94所示,设定开关251、转向切换开关252、修正开关253、画面切换开关254配置在转向轴231的周围。以下,对设定开关251、转向切换开关252、修正开关253、画面切换开关254的具体配置进行说明。
如图92~图94所示,设定开关251在车身宽度方向上配置在转向轴231的一侧方(左方)。另外,设定开关251在前后方向上配置在转向轴231的后方。即,设定开关251配置在转向轴231的左方且后方(斜左后方)。在本实施方式的情况下,设定开关251由按压开关构成。
设定开关251在与转向柱罩79之间的位置关系中,配置在转向柱罩79的左方且后方(斜左后方)。设定开关251在与面板罩78的安装面78f之间的位置关系中,配置在安装面78f的第一区域78f1的后部。
另外,设定开关251在与显示装置245之间的位置关系中,配置在显示装置245的后方(驾驶座位19侧)。由此,驾驶员能够在不变更就座于驾驶座位19的姿势的情况下一边确认显示装置245一边容易且准确地操作设定开关251。
如图94所示,当从转向轴231的轴向观察时,设定开关251不与方向盘21的把手21a重叠。具体而言,当从转向轴231的轴向观察时,设定开关251配置在方向盘21的把手21a的内侧(靠近转向轴231的轴心的一侧)。
如图92~图94所示,转向切换开关252配置在转向轴231的一侧方(左方)。在本实施方式的情况下,转向切换开关252由能够摆动的杆构成。转向切换开关252能够以设置在转向轴231侧的基端部为支点而摆动。转向切换开关252的基端部设置在转向柱罩79的内部。转向切换开关252向转向柱罩79的一侧方(左方)突出。
在转向切换开关252的前端部(左端部)设置有供操作者把持的把持部252a。如图92、图95等所示,把持部252a配置在方向盘21的把手21a的下方且把手21a的附近。而且,如图94所示,当从转向轴231的轴向观察时,把持部252a与方向盘21的把手21a重叠。由此,在把持方向盘21的把手21a的状态下,能够将手指伸到把持部252a来操作转向切换开关252。
在此,梭动杆81的把持部81a从方向盘21的把手21a向下方以及左方离开,配置于在把持把手21a的状态下手指无法到达的位置。因此,在把持把手21a的状态下对转向切换开关252进行操作时,能够防止梭动杆81意外地被操作。另外,在梭动杆81进行操作时,也能够防止转向切换开关252意外地被操作。
如图95所示,转向切换开关252能够向对自动操作的开始或结束进行切换的第一方向(箭头C1以及箭头C2所示的方向)和对作为行驶预定线的基准的行驶基准线的起点和终点进行设定的第二方向(箭头D1以及箭头D2所示的方向)摆动。
第一方向的摆动是从中立位置向上方或下方的摆动。第二方向的摆动是从中立位置向前方或后方的摆动。转向切换开关252在设定模式有效的情况下,通过从中立位置向下方(箭头C1方向)的摆动来指令(输出)自动转向的开始,通过从中立位置向上方(箭头C2方向)的摆动来指令(输出)自动转向的结束。另外,转向切换开关252在设定模式有效的情况下,通过从中立位置向后方(箭头D1方向)的摆动来设定行驶基准线的起点,通过从中立位置向前方(箭头D2方向)的摆动来设定行驶基准线的终点。
如图92~图94所示,修正开关253在车身宽度方向上配置在转向轴231的另一侧方(右方)。另外,修正开关253在前后方向上配置在转向轴231的后方。即,修正开关253配置在转向轴231的右方且后方(斜右后方)。在本实施方式的情况下,修正开关253由按压开关构成。修正开关253在与转向柱罩79之间的位置关系中,配置在转向柱罩79的右方且后方(斜右后方)。修正开关253在与面板罩78的安装面78f之间的位置关系中,配置在安装面78f的第二区域78f2的后部。
另外,修正开关253在与显示装置245之间的位置关系中,配置在显示装置245的后方(驾驶座位19侧)。由此,驾驶员能够在不变更就座于驾驶座位19的姿势的情况下一边确认显示装置245一边容易且准确地操作修正开关253。
如图94所示,当从转向轴231的轴向观察时,修正开关253不与方向盘21的把手21a重叠。具体而言,当从转向轴231的轴向观察时,修正开关253配置在方向盘21的把手21a的内侧(靠近转向轴231的轴心的一侧)。
画面切换开关254是将显示装置245的显示切换为显示设定模式下的驾驶状况(驾驶信息)的第一画面E1和对设定模式下的设定操作进行说明的第二画面E2的开关。图108表示显示装置245所显示的第一画面E1以及第二画面E2的一例。
如图93、图94所示,画面切换开关254在车身宽度方向上配置在转向轴231的另一侧方(右方)。另外,画面切换开关254在前后方向上配置在转向轴231的前方。即,画面切换开关254配置在转向轴231的右方且前方(斜右前方)。在本实施方式的情况下,画面切换开关254由按压开关构成。画面切换开关254在与转向柱罩79之间的位置关系中,配置在转向柱罩79的右方且前方(斜右前方)。画面切换开关254在与面板罩78的安装面78f之间的位置关系中,配置在安装面78f的第二区域78F的前部。另外,画面切换开关254位于修正开关253的前方。
如图94所示,当从转向轴231的轴向观察时,画面切换开关254不与方向盘21的把手21a重叠。具体而言,当从转向轴231的轴向观察时,画面切换开关254配置在方向盘21的把手21a的内侧(靠近转向轴231的轴心的一侧)。
如上所述,设定开关251、转向切换开关252、修正开关253、画面切换开关254集中配置在转向轴231的周围。因此,驾驶员能够一目了然地掌握各开关的位置。此外,驾驶员能够在就座于驾驶座位19的状态下不改变姿势地操作各开关。因此,操作性变得良好,并且能够防止误操作。另外,能够缩短从各开关布线的线束(配线)。
另外,如图93、图94所示,在面板罩78的安装面78f设置有组合开关(combinationswitch)82。组合开关82是对设置在行驶车身4的前方的方向指示灯、前照灯等进行操作的开关。组合开关82配置在转向轴231的周围。具体而言,组合开关82配置在转向轴231的一侧方(左方)。组合开关82在与转向柱罩79之间的关系中,配置在转向柱罩79的一侧方(左方)。另外,组合开关82配置在转向切换开关252的下方且设定开关251的前方。
如图94所示,当从转向轴231的轴向观察时,组合开关82不与方向盘21的把手21a重叠。具体而言,当从转向轴231的轴向观察时,组合开关82配置在方向盘21的把手21a的内侧(靠近转向轴231的轴心的一侧)。
另外,关于以上说明的各种开关的配置,也可以调换左右的位置关系来配置。即,也可以将一侧方作为左方而将另一侧方作为右方来配置,也可以将一侧方作为右方而将另一侧方作为左方来配置。具体而言,例如,也可以将设定开关251以及转向切换开关252配置在转向轴231的右方,将修正开关253配置在转向轴231的左方。
<升降杆(泵送杆)、加速杆>
如图92~图94所示,拖拉机T具备升降杆83以及加速杆84。
升降杆83是使连结部8升降的杆(泵送杆)。升降杆83配置在转向轴231的另一侧方(右方)。升降杆83能够以设置在转向轴231侧的基端部为支点而摆动。升降杆83的基端部设置在面板罩78的内部。升降杆83向面板罩78的另一侧方(右方)突出并向上方延伸,前端部位于转向柱罩79的另一侧方(右方)。
如图94所示,升降杆83在处于中立位置的情况下,当从转向轴231的轴向观察时,位于修正开关253与画面切换开关254之间,不与修正开关253以及画面切换开关254重叠。由此,能够防止在升降杆83的操作时修正开关253以及画面切换开关254意外地被操作、在修正开关253以及画面切换开关254的操作时升降杆83意外地被操作。
如图93、图94所示,在升降杆83的前端部(右端部)设置有供操作者把持的把持部83a。把持部83a配置在方向盘21的把手21a的下方且把手21a的附近。如图94所示,当从转向轴231的轴向观察时,把持部83a与把手21a重叠。由此,在把持方向盘21的把手21a的状态下,能够将手指伸到把持部83a来操作升降杆83。
升降杆83在车身宽度方向上隔着转向轴231配置在与转向切换开关252相反的一侧。由此,能够防止在转向切换开关252的操作时操作者的手与升降杆83接触或者在升降杆83的操作时操作者的手与转向切换开关252接触而引起的误操作。
如图92~图94所示,加速杆84配置在转向轴231的另一侧方(右方)。加速杆84能够以设置在转向轴231侧的基端部为支点而摆动。加速杆84的基端部设置在面板罩78的内部。加速杆84在转向柱罩79的另一侧方从面板罩78的安装面78f向上方突出。更详细地说,加速杆84在修正开关253的前方且画面切换开关254的后方从面板罩78的安装面78f突出。加速杆84从安装面78f向上方突出后向右方(从转向柱罩79离开的方向)延伸。
在加速杆84的前端部(右端部)设置有供操作者把持的把持部84a。把持部84a位于方向盘21的把手21a的下方。如图94所示,把持部84a在转向轴231的轴向上与把手21a重叠。加速杆84的把持部84a位于升降杆83的把持部83a的前方且下方。
<自动转向机构的配置等>
接着,对自动转向机构237的配置等进行说明。
如图91、图96~图98所示,自动转向机构237的转向马达238配置在转向轴231的周围。具体而言,转向马达238在方向盘21的下方配置在转向轴231的前方且右方(斜右前方)。转向马达238的输出轴(旋转轴)与转向轴231的轴向平行地配置并向下方延伸。
自动转向机构237的齿轮机构239具有齿轮箱239a和被收容在齿轮箱239a的内部的多个齿轮。如图91、图96所示,齿轮箱239a固定在支承柱85的上端部。支承柱85形成为方形筒状,沿转向轴231的轴向延伸。如图96、图98所示,在支承柱85的上端部设置有从下方支承齿轮箱239a的上板85a。另外,在图98中,省略齿轮箱239a而显示内部的齿轮。如图98所示,在支承柱85的上部,插入有贯通上板85a以及齿轮箱239a的转向轴231的下部。如图89~图91、图96所示,支承柱85的下端部经由安装撑条86等固定在离合器壳体72的上部。
转向马达238与齿轮机构239一体地设置。具体而言,转向马达238的壳体利用螺栓等固定在齿轮箱239a的上部。
如图91所示,转向马达238以及齿轮机构239配置在转向轴231的轴心CL1附近。详细而言,转向马达238以及齿轮机构239在车身宽度方向上配置在比方向盘21的把手21a的外缘靠近转向轴231的轴心CL1的位置。换言之,转向马达238以及齿轮机构239在车身宽度方向上配置在将把手21a的车身宽度方向的一侧方侧的外端向下方延长的假想线VL1与将把手21a的车身宽度方向的另一侧方侧的外端向下方延长的假想线VL2之间。
如图98、图99所示,齿轮机构239具有第一齿轮391、第二齿轮392、第三齿轮393、第四齿轮394。第一齿轮391安装于转向马达238的输出轴(旋转轴)。第二齿轮392配置在转向轴231的前方,与第一齿轮391啮合。第三齿轮393配置在第二齿轮392的下方,利用连结轴390与第二齿轮392连结。连结轴390能够旋转地支承于在齿轮箱239a内被保持的轴承395。第二齿轮392和第三齿轮393与连结轴390一起一体地旋转。第四齿轮394与第三齿轮393啮合。第四齿轮394安装于转向轴231,与转向轴231一起旋转。
若转向马达238进行驱动而使输出轴旋转,则该旋转的动力从第一齿轮391被传递到第二齿轮392,连结轴390旋转。当连结轴390旋转时,第三齿轮393旋转,该旋转的动力经由第四齿轮394被传递到转向轴231,转向轴231旋转。这样,转向轴231通过转向马达238的驱动而旋转。
<动力转向装置的配置等>
接着,对动力转向装置232的配置等进行说明。
如图88、图98所示,转向轴231经由连结机构(万向接头87、88、89以及臂90、91、92)与动力转向装置232的控制阀234连接。具体而言,转向轴231的下部经由第一万向接头87与第一臂90的一端部连接。第一臂90的另一端部经由第二万向接头88与第二臂91的一端部连接。第二臂91的另一端部经由第三万向接头89与第三臂92的一端部连接。第三臂92的另一端部与包括控制阀234在内的动力转向装置单元93连接。另外,图88所示的动力转向装置232的结构与图82所示的结构局部不同,但可以采用任意结构,也可以采用其他结构。
图88所示的动力转向装置单元93包括控制阀234和转向缸(动力缸)235。动力转向装置单元93(控制阀234、转向缸235)支承于前车轴框架70。动力转向装置单元93位于前车轴框架70的第一框架70A与第二框架70B之间。动力转向装置单元93经由液压软管(省略图示)与液压泵233连接。液压泵233配置在动力转向装置单元93的后方且前车轴框架70的第二框架70B的上方。液压泵233由动力机6的动力驱动。
转向缸235经由转向臂94与左侧以及右侧的拉杆95的一端部(内端部)连结。拉杆95的另一端部(外端部)与左侧以及右侧的前轮2连结。若手动旋转(转向)方向盘21,则该旋转从转向轴231经由连结机构(万向接头87、88、89以及臂90、91、92)被传递到动力转向装置单元93,控制阀234工作(阀芯移动)。由此,从液压泵233排出的工作油向转向缸235输送,转向缸235进行驱动。转向缸235的驱动力经由转向臂94被传递到拉杆95,通过使拉杆95移动来变更左侧以及右侧的前轮2的朝向。
如图109所示,构成动力转向装置232的动力转向装置单元93(控制阀234、转向缸235)、液压泵233配置在面板罩78的外部(面板罩78的前方)。另一方面,如图89、图90等所示,自动转向机构237(转向马达238、齿轮机构239)配置在面板罩78的内部。这样,自动转向机构237(转向马达238、齿轮机构239)和动力转向装置232配置在离开的位置。
在将自动转向机构237和动力转向装置232(例如,控制阀234)配置在附近位置的情况下,需要汇总的较大的配置空间,但通过将自动转向机构237和动力转向装置232配置在离开的位置,各自的配置空间较小即可,不需要汇总的较大的配置空间。
<第一控制装置、第二控制装置的配置等>
如图89、图90所示,第一控制装置260A以及第二控制装置260B配置在面板罩78的内部。如图91、图97所示,第一控制装置260A配置在转向轴231的一侧方(左方)。第二控制装置260B配置在转向轴231的另一侧方(右方)。第一控制装置260A和第二控制装置260B通过能够发送电信号的线束(省略图示)连接。
这样,第一控制装置260A和第二控制装置260B分体构成,通过分开配置在转向轴231的一侧方(左方)和另一侧方(右方),第一控制装置260A以及第二控制装置260B与设为一体的控制装置的情况相比,能够实现小型化,能够配置在转向轴231的附近位置。因此,能够将第一控制装置260A以及第二控制装置260B可靠地收容在面板罩78内。另外,由于第一控制装置260A和第二控制装置260B分离配置,因此,能够防止另一方的控制装置因从一方的控制装置产生的热而受到不良影响。
第一控制装置260A以及第二控制装置260B具有框体和配置在框体内的电路基板。电路基板由半导体等各种电气/电子部件构成,能够进行上述控制等。框体为长方体形状,以纵向放置来配置。详细而言,第一控制装置260A的框体的三个边(纵、横、高度)中的最短的边朝向车身宽度方向,最长的边朝向上下方向。第二控制装置260B的框体的三个边中的最短的边朝向大致车身宽度方向,最长的边朝向大致前后方向。这样,第一控制装置260A以及第二控制装置260B的最短的边朝向车身宽度方向或大致车身宽度方向。由此,第一控制装置260A以及第二控制装置260B在车身宽度方向上的占有区域变小,因此,能够将第一控制装置260A以及第二控制装置260B可靠地收容在面板罩78内。另外,由于能够减小面板罩78,因此,能够充分确保就座于驾驶座位19的驾驶员的脚下空间、前方的视野。而且,由于能够将第一控制装置260A和第二控制装置260B接近地配置,因此,能够缩短将第一控制装置260A和第二控制装置260B连接的线束,不容易受到噪声的影响。
如图91所示,第一控制装置260A在车身宽度方向上配置在比方向盘21的把手21a的外缘靠近转向轴231的轴心CL1的位置。换言之,第一控制装置260A配置在比将方向盘21的把手21a的车身宽度方向的一侧方侧的外端向下方延长的假想线VL1靠近轴心CL1的位置。第二控制装置260B与将方向盘21的把手21a的车身宽度方向的另一侧方侧的外端向下方延长的假想线VL2重叠。
第二控制装置260B配置在比第一控制装置260A靠下方的位置。另外,第二控制装置260B配置在比转向马达238靠下方的位置。即,第二控制装置260B配置在相对于第一控制装置260A以及转向马达238向下方偏移的位置。由此,能够防止第二控制装置260B因来自第一控制装置260A、转向马达238的发热而受到不良影响。
如图91所示,第二控制装置260B以及转向马达238相对于转向轴231的轴心CL1配置在右方。这样,通过将第二控制装置260B和转向马达238配置在车身宽度方向上的相同方向(右方),第二控制装置260B位于转向马达238的附近。由此,能够缩短将第二控制装置260B与转向马达238电连接的线束,不容易受到噪声的影响。
如图88、图91、图96~图98所示,第一控制装置260A以及第二控制装置260B由保持部件96保持。保持部件96具有第一保持部96a、第二保持部96b以及连结部96c。第一保持部96a配置在转向轴231的一侧方(左方)。在第一保持部96a通过螺栓等固定件固定并保持有第一控制装置260A。第二保持部96b配置在转向轴231的另一侧方(右方)。在第二保持部96c通过螺栓等固定件固定并保持有第二控制装置260B。连结部96c从转向轴231的一侧方(左方)到另一侧方(右方)沿车身宽度方向延伸。连结部96c将第一保持部96a与第二保持部96b连结。
即,如图97所示,保持部件96(第一保持部96a)在俯视时在转向轴231以及齿轮箱239a的一侧方(左方)支承第一控制装置260A。保持部件96(第二保持部96b)在俯视时在转向轴231以及齿轮箱239a的一侧方(左方)支承第二控制装置260B。另外,保持部件96(第二保持部96b)以随着从前端到后端而将第二控制装置260B向一侧方(左方)转移的方式支承该第二控制装置260B。由此,能够扩展齿轮箱239a的连接器侧(前侧)与第二控制装置260B之间的空间200A,因此,容易进行配线等。
另外,如图91所示,在以齿轮箱239a为基准观察第一控制装置260A以及第二控制装置260B的情况下,保持部件96在该齿轮箱239a的上方支承第一控制装置260A,在齿轮箱239a的下方支承第二控制装置260B。
保持部件96的连结部96c的车身宽度方向的中间部通过焊接等固定于连接部件97。连接部件97沿前后方向延伸。如图96所示,连接部件97从连结部96c分别向前方以及后方延伸。连接部件97的后端部固定在支承柱85的上部。连接部件97的前端部与沿前后方向延伸的撑条98的后端部连接。
详细而言,如图97、图98所示,连接部件97由板部件构成,具有:安装连结部96c并从该连结部96c向前方延伸的前板部97a、安装连结部96c并从该连结部96c向后方(转向轴231侧)延伸的后板部97b、从后板部97b向第一控制装置260A侧延伸的一方板部97c、以及从后板部97B向第二控制装置260B侧延伸的另一方板部97d。一方板部97c以及另一方板部97d一体地形成,随着朝向转向轴231而向下方倾斜。一方板部97c以及另一方板部97d的后端安装于支承柱85。
撑条98的前端部固定在分隔板99的上部。如图89、图90所示,分隔板99配置在发动机罩5的内部,将发动机罩5的内部的空间划分为前方的第一空间SP1和后方的第二空间SP2。在第一空间SP1中配置有动力机6。在第二空间SP2中配置有燃料箱(省略图示)。分隔板99的下部固定在离合器壳体72的上部。
<信号接收装置的配置等>
接着,对构成位置检测装置31的信号接收装置32的配置等进行说明。
信号接收装置32接收定位卫星的信号,基于接收到的信号来检测行驶车身4的位置。即,信号接收装置32是利用卫星定位系统(GNSS:Global Navigation SatelliteSystem,全球导航卫星系统)来检测行驶车身4的位置信息的装置。作为卫星定位系统,例如使用GPS(Global Positioning System:全球定位系统)。例如,信号接收装置32接收从定位卫星发送的信号和从设置于地面的基站发送的信号,并基于接收到的信号对行驶车身4的位置等进行计算。详细而言,在基站中,通过无线通信等将包含该基站的位置信息(基准位置)、由来自定位卫星的信号求出的信息(卫星接收机间距离等)等在内的修正信息向信号接收装置32传递。在信号接收装置32中,基于从基站取得的修正信息,对从定位卫星接收到的信息进行修正,从而取得更高精度的位置信息。但是,作为基于信号接收装置32的车身位置的检测方法,也可以使用RTK方式等其他方法。
如图109、图110所示,信号接收装置32安装于安全框架26。
在说明信号接收装置32的安装位置之前,对安全框架26的具体结构进行说明。
安全框架26设置在驾驶座位19的后方。安全框架26具有纵框架部26a和横框架部26b。纵框架部26a具有第一纵柱部26a1和第二纵柱部26a2。第一纵柱部26a1、第二纵柱部26a2以及横框架部26b通过将方管弯折而一体地形成。第一纵柱部26a1在驾驶座位19的左方且后方沿上下方向延伸。第二纵柱部26a2在驾驶座位19的右方且后方沿上下方向延伸。横框架部26b沿车身宽度方向延伸,在驾驶座位19的上方且后方将第一纵柱部26a1的上端和第二纵柱部26a2的上端连结。由此,安全框架26作为整体从正面看形成为大致门形。安全框架26能够以设置在第一纵柱部26a1的下端以及第二纵柱部26a2的下端的枢轴支承轴102为支点向后方摆动。
信号接收装置32安装于安全框架26的横框架部26b。信号接收装置32固定于托架103,该托架103安装于横框架部26b。托架103安装于横框架部26b的车身宽度方向的中央部,从该中央部向后方延伸。由此,信号接收装置32位于横框架部26b的车身宽度方向的中央部的后方。这样,信号接收装置32配置在从安全框架26向后方偏置的(偏移的)位置。另外,信号接收装置32位于驾驶座位19的上方且后方。
但是,信号接收装置32的安装位置并未限定于图109、图110所示的位置。例如,信号接收装置32也可以配置在从安全框架26向前方或侧方偏移的位置。另外,信号接收装置32既可以安装于安全框架26的第一纵柱部26a1或第二纵柱部26a2,也可以安装于拖拉机T的安全框架26以外的部位。另外,也可以代替安全框架26而使用顶盖,在该顶盖上安装信号接收装置32。
<惯性测量装置的配置等>
接着,对构成位置检测装置31的惯性测量装置39的配置等进行说明。
惯性测量装置39是测量行驶车身4的惯性的装置。详细而言,惯性测量装置39能够测量行驶车身4的横摆角、俯仰角、侧倾角等惯性(惯性信息)。
如图100、图101、图109、图110所示,惯性测量装置39在驾驶座位19的下方配置在车身宽度方向的中心线CL2上。另外,惯性测量装置39配置于在侧视时与后轮3重叠的位置。
另外,惯性测量装置39配置在变速箱10的上方。换言之,惯性测量装置39配置于在俯视时与变速箱10重叠的位置。由于惯性测量装置39处于与变速箱10重叠的位置,所以惯性测量装置39的位置靠近行驶车身4的重心位置。因此,惯性测量装置39容易测量行驶车身4的姿势变化的代表值(能够代表行驶车身4的姿势变化的值),能够追随行驶车身4的姿势变化,迅速且高精度地求出行驶车身4的位置。换言之,惯性测量装置39在行驶车身4中配置在前后、左右、高度的重量平衡良好的位置,因此,能够提高行驶车身4的位置的测量精度。
另外,如图101所示,惯性测量装置39在俯视时配置在后车轴的轴心CL3上。在将作业装置(工作机械)安装于连结部8的情况下,行驶车身4以及作业装置的重心位置相比行驶车身4的前后方向中心靠近后车轴的轴心CL3。因此,通过将惯性测量装置39配置在后车轴的轴心CL3上,即便在将作业装置(工作机械)安装于连结部8的情况下,惯性测量装置39也靠近行驶车身4的重心位置,因此,能够迅速且高精度地求出行驶车身4的位置。
以下,主要基于图100~图106,对惯性测量装置39的支承结构(安装结构)进行说明。
惯性测量装置39经由防振部件64由支承部件65支承于行驶车身4(变速箱10)。防振部件64是抑制惯性测量装置39的振动的部件,例如是橡胶或弹簧等能够弹性变形的部件。
支承部件65经由防振部件64将惯性测量装置39支承于行驶车身4。更详细地说,支承部件65将惯性测量装置39经由防振部件64支承于覆盖对行驶车身4进行驱动的驱动部的壳体。驱动部是动力机6或传递动力机6的动力的装置。在本实施方式的情况下,驱动部是变速装置205,壳体是变速箱10。但是,支承部件65所支承的壳体并不限定于变速箱10,壳体所覆盖的驱动部并不限定于变速装置205。例如,壳体也可以是离合器壳体72,驱动部也可以是离合器。以下,对驱动部是变速装置205、壳体是变速箱10这种情况进行说明。
支承部件65安装于支承板66。支承板66安装于变速箱(壳体)10。即,支承部件65经由支承板66间接地安装于变速箱10。但是,也可以将支承部件65直接(不经由支承板66地)安装于变速箱(壳体)10。
支承板66配置在驾驶座位19的下方,从下方支承该驾驶座位19。在支承板66的上表面安装有支承托架100以及缓冲件101。支承托架100分别通过焊接等固定于支承板66的左前部和右前部,从支承板66向前方延伸。在本实施方式的情况下,支承托架100由截面为L形的角形件构成。缓冲件101由橡胶等弹性材料构成。在本实施方式的情况下,缓冲件101为圆筒状。缓冲件101分别利用螺栓等固定于支承板66的左后部和右后部。驾驶座位19通过载置于支承托架100以及缓冲件101的上部而被支承于支承板66的上方。
支承板66安装在变速箱10的上部。如图100、图103等所示,变速箱10具有从该变速箱10的上表面朝向上方突出的突出部10a。突出部10a包括从变速箱10的前部向上方突出的前突出部10a1和从变速箱10的后部向上方突出的后突出部10a2。前突出部10a1以及后突出部10a2在前后方向上隔开间隔地配置,分别沿车身宽度方向延伸。在前突出部10a1以及后突出部10a2分别形成有沿上下方向延伸的螺纹孔10b。螺纹孔10b相对于前突出部10a1以及后突出部10a2分别在车身宽度方向上隔开间隔地形成有多个。在本实施方式的情况下,螺纹孔10b在前突出部10a1和后突出部10a2各形成有两个(合计四个)。
支承板66具有第一通孔66a以及第二通孔66b。
第一通孔66a是用于将支承板66安装于变速箱10的孔。如图100、图102、图103所示,第一通孔66a形成在与形成于变速箱10的多个螺纹孔10b分别对应的位置。具体而言,第一通孔66a包括前部通孔66a1和后部通孔66a2。前部通孔66a1分别形成在支承板66的左前部以及右前部。后部通孔66a2分别形成在支承板66的左后部以及右后部。在第一通孔66a中插通有螺栓B1,通过将该螺栓B1拧合于螺纹孔10b,从而将支承板66固定在变速箱10的上部。
如上所述,变速箱10通过与前车轴框架70、飞轮壳体71、离合器壳体72、中间框架73一体地连结而构成刚性高的车架。因此,支承板66通过固定于变速箱10而固定于刚性高的车架。
第二通孔66b是用于将支承部件65安装于支承板66的孔。如图102、图105所示,第二通孔66b设置在支承板66的靠后方的位置。更详细地说,第二通孔66b设置在前部通孔66a1的后方且后部通孔66a2的前方。第二通孔66b包括设置在车身宽度方向的一方(左方)的一方通孔66b1和设置在车身宽度方向的另一方(右方)的另一方通孔66b2。一方通孔66b1和另一方通孔66b2隔着车身宽度方向的中心线CL2而设置在对称位置。
在支承板66的上表面固定有第一内螺纹部件691以及第二内螺纹部件692。第一内螺纹部件691设置在一方通孔66b1的上方。第二内螺纹部件692设置在另一方通孔66b2的上方。第一内螺纹部件691的螺纹孔与一方通孔66b1连通。第二内螺纹部件692的螺纹孔与另一方通孔66b2连通。另外,通过在支承板66上直接形成螺纹孔,也可以省略第一内螺纹部件691以及第二内螺纹部件692。
如图102、图105等所示,支承部件65具有安装部65a和固定部65b。安装部65a和固定部65b通过将一张板(金属板等)弯折而一体地形成。
安装部65a配置在支承板66的下方。安装部65a是平板状,与支承板66平行地配置。在安装部65a安装有惯性测量装置39。详细而言,惯性测量装置39载置于安装部65a的上表面,利用安装件(螺栓B2以及螺母N1)固定于该上表面。
固定部65b从安装部65b立起。具体而言,固定部65b包括设置在支承部件65的左侧的第一固定部65b1和设置在支承部件65的右侧的第二固定部65b2。第一固定部65b1具有从安装部65a的左端立起的第一立起部262和从第一立起部262的上端向左方延伸的第一上板部67。第二固定部65b2具有从安装部65a的右端立起的第二立起部263和从第二立起部263的上端向右方延伸的第二上板部68。第一上板部67的上表面和第二上板部68的上表面配置在相同的高度并且与安装部65a的上表面平行地配置。
如图105、图106所示,在第一上板部67形成有第一安装孔67a。在第二上板部68形成有第二安装孔68a。第一安装孔67a以及第二安装孔68a是沿上下方向延伸的通孔。第一安装孔67a配置在与一方通孔66b1重叠的位置。第二安装孔68a配置在与另一方通孔66b2重叠的位置。在第一安装孔67a以及第二安装孔68a中分别插通有螺栓B3。插通于第一安装孔67a的螺栓B3贯通一方通孔66b1而拧合于第一内螺纹部件691的螺纹孔。插通于第二安装孔68a的螺栓B3贯通另一方通孔66b2而拧合于第二内螺纹部件692的螺纹孔。由此,固定部65b利用螺栓B3固定于支承板66。
如图105、图106等所示,固定部65b(第一固定部65b1、第二固定部65b2)经由防振部件64固定于支承板66。防振部件64由大致圆筒形状的弹性体(橡胶等)构成。如图106所示,防振部件64具有第一大径部64a、第二大径部64b以及小径部64c。第一大径部64a设置在防振部件64的上部。第二大径部64b设置在防振部件64的下部。小径部64c设置在第一大径部64a与第二大径部64b之间。另外,图106表示第一固定部65b1中的防振部件64的安装结构,但第二固定部65b2中的防振部件64的安装结构也相同。
第一大径部64a介于固定部65b(第一固定部65b1、第二固定部65b2)的上表面与支承板66的下表面之间。第二大径部64b介于固定部65b(第一固定部65b1、第二固定部65b2)的下表面与螺栓B3的头部之间。小径部64c介于螺栓B3的外周面与支承部件65的安装孔(第一安装孔67a、第二安装孔68a)的内周面之间。这样,在螺栓B3与固定部65b(第一固定部65b1、第二固定部65b2)之间、以及固定部65b(第一固定部65b1、第二固定部65b2)与支承板66之间夹设有防振部件64。
第一大径部64a和第二大径部64b中的一方或双方既可以通过由螺栓B3的紧固引起的防振部件64的弹性变形而形成,也可以在防振部件64未弹性变形的状态下形成。
如上所述,支承部件65经由防振部件64将惯性测量装置39支承于支承板66的下方。
如图101、图102等所示,支承板66具有在惯性测量装置39的上方设置的开口部66c。惯性测量装置39从开口部66c露出。即,惯性测量装置39具有位于支承板66的下方的部分和通过开口部66c而向支承板66的上方突出的部分。惯性测量装置39的最上表面位于支承板66的上方,但至少从驾驶座位19的下表面离开能够可靠地避免与该下表面接触的距离。另外,开口部66c使安装件(螺母N1)露出。由此,能够从开口部66c放入手、工具等而容易地拆卸安装件。另外,通过使惯性测量装置39的上部从开口部66c突出,能够减小惯性测量装置39的厚度方向(上下方向)的占有空间。
另外,惯性测量装置39的安装位置并未限定于上述实施方式。从通过惯性测量装置39准确地检测拖拉机(作业车辆)1的动作的观点出发,作为安装惯性测量装置39的位置,主要考虑四个位置。
第一位置是将左前轮2L、右前轮2R、左后轮3L以及右后轮3R连接的区域内,在图107中用附图标记AA表示。第二位置是将左前轮2L和右后轮3R连接的对角线与将右前轮2R和左后轮3L连接的对角线的交叉点的附近区域内,在图107中用附图标记BB表示。第三位置是拖拉机T的重心位置的附近。第四位置是在拖拉机T行驶时零力矩点(ZMP)移动的范围(行驶时重心位置移动的范围(动态重心位置)),在图107中用附图标记CR表示。图107中附图标记CR所示的ZMP移动的范围是在拖拉机T行驶时姿势稳定的稳定区域(例如,稳定地行驶的区域)。
ZMP的计算可以通过在行驶车身4上设置多个车身状态检测部来进行。车身状态检测部是至少检测施加于行驶车身4的第一载荷(地面反作用力)以及力矩的装置,例如使用能够检测三轴方向(X轴方向、Y轴方向、Z轴方向)的第一载荷以及力矩的六分力型的测压元件。X轴方向可以设定为行驶车身4的行进方向,Y轴方向可以设定为车身宽度方向,Z轴方向可以设定为上下方向。
多个车身状态检测部可以包括:与行驶车身4的左前部的支承点(左前轮)对应的第一状态检测部、与行驶车身4的右前部的支承点(右前轮)对应的第二状态检测部、与行驶车身4的左后部的支承点(左后轮)对应的第三状态检测部、与行驶车身4的右后部的支承点(右后轮)对应的第四状态检测部。ZMP的计算能够通过控制装置(控制装置260或其他控制装置)(计算机)来进行。该控制装置基于行驶车身4的支承点的第一载荷(地面反作用力)、例如第一状态检测部、第二状态检测部、第三状态检测部、第四状态检测部中的地面反作用力以及力矩,求出二维所示的ZMP。
在图107中,将行驶车身4的支承点(设置有多个车身状态检测部的位置)连接的区域Q1是临界区域,由X轴以及Y轴的二维表示。稳定区域Q2(CR)是在拖拉机T行驶时姿势稳定的稳定区域,是从临界区域Q1向内侧偏移了规定距离的区域。除了临界区域Q1和稳定区域Q2之外的区域、即构成临界区域Q1的轮廓线与构成稳定区域Q2的轮廓线之间的区域是容易变得不稳定的不稳定区域Q3。
通过将惯性测量装置39的安装位置设为稳定区域Q2(CR),从而能够提高惯性测量装置39的测量精度。
<效果>
根据本发明第一实施方式的作业车辆,起到以下的效果。
作业车辆具备:惯性测量装置,所述惯性测量装置测量车身的惯性信息;后车轴,所述后车轴对行驶用的后轮进行支承;以及变速箱,所述变速箱将所述后车轴支承为转动自如,所述惯性测量装置配置于在俯视时与所述变速箱重叠的部位。
根据该结构,将后车轴支承为转动自如的变速箱构成对车身进行支承的结构体(框架)的一部分,刚性高,变形的可能性小。相对于这样的变速箱,在俯视时重叠的部位配置有惯性测量装置。其结果是,由于在俯视时与刚性高且变形的可能性小的变速箱重叠的状态下具备惯性测量装置,因此,被支承的部位不会变形。另外,在这种作业车辆中,发动机大多设置在位于车身前部的发动机罩的内侧,惯性测量装置难以受到发动机的振动的影响。其结果是,由于被支承的部位变形或受到振动的影响而产生的误差变小,可以实现测量精度的提高。
因此,能够利用惯性测量装置高精度地测量伴随着车身的姿势变化的惯性信息。
另外,所述惯性测量装置相比所述后车轴的驱动轴心配置在上方。
根据该结构,后车轴的上方部位是经由后车轴将车身的载荷施加于后轮的位置,是具有刚性高的支承结构的部位。由于在这样的部位具备惯性测量装置,因此,惯性测量装置能够在误差小的状态下进行测量。
另外,所述作业车辆具备使作业装置升降的升降缸和收容所述升降缸的缸壳体,所述惯性测量装置配置在所述缸壳体的上侧。
根据该结构,惯性测量装置并非直接支承于变速箱的上侧,而是配置在收容升降缸的缸壳体的上侧。变速箱通过在其内部进行动力传递的传动机构而产生振动,但能够防止该振动直接传递到惯性测量装置。其结果是,有效利用为了使与车身的后部连结的作业装置升降而具备的升降缸的壳体,惯性测量装置难以受到振动的影响,能够在误差小的状态下进行测量。
另外,所述作业车辆具备能够对左右的所述后车轴的驱动速度赋予速度差的差动装置,所述惯性测量装置配置在所述差动装置的上侧。
根据该结构,差动装置位于车身横向中间,是刚性高的部位,因此,在该位置配置惯性测量装置,所以测量误差减小。
另外,所述惯性测量装置配置于在俯视时与所述后车轴重叠的部位。
根据该结构,在俯视时与后车轴重叠的部位是刚性高的部位,在这样的部位配置惯性测量装置,因此,测量误差减小。
另外,所述作业车辆具备操纵者能够就座的驾驶座位,所述惯性测量装置配置在所述驾驶座位的下侧。
根据该结构,驾驶座位支承于刚性高的部位,在这样的刚性高的部位配置惯性测量装置,因此,测量误差减小。
另外,所述惯性测量装置配置于在侧视时与所述后轮重叠的部位。
根据该结构,惯性测量装置成为左右两侧被后轮覆盖的状态,被后轮保护,难以因障碍物而受到损伤。
另外,所述作业车辆具备:配置在所述变速箱的附近的翻倒保护用的安全框架、以及接收卫星定位信息的天线单元,所述天线单元支承于所述安全框架。
为了在翻倒时保护操纵者,以绕过驾驶部的上方的方式高度较高地设置安全框架。因此,根据该结构,通过在这样的安全框架上支承天线单元,难以受到发动机罩或车身的壳体等障碍物的不良影响,容易良好地接收从GPS卫星等发送的卫星定位信息。而且,安全框架的刚性高,难以产生振动、挠曲等,在车身产生的振动难以传递,因振动而在车身的位置、方位的定位结果中产生误差的可能性小。因此,能够良好且高精度地接收卫星定位信息。
根据本发明第二实施方式的拖拉机,起到以下的效果。
拖拉机具备:惯性测量装置,所述惯性测量装置测量车身的惯性信息;以及行驶用的左右的后轮,在与向所述后轮传递驱动力的车身的变速箱或者由车架构成的刚体部件相邻的位置具备所述惯性测量装置。
根据该结构,与变速箱或由车架构成的刚体部件相邻的位置例如与驾驶室的车顶相比,由于处于车身的较低位置,因此,在行驶时车身摇晃的情况下的摇晃的量较少,而且,由于刚体部件几乎不发生弹性变形,因此,通过在该部位具备惯性测量装置,在车身摇晃的情况下,惯性测量装置不会测量比现实大的值。
因此,构成能够抑制惯性测量装置中的误检测的拖拉机。
另外,所述刚体部件由配置在所述变速箱的左右的左右一对所述车架构成,所述惯性测量装置在俯视时配置在左右的所述车架的中间的区域。
由此,由于在左右的框架部件的中间的区域配置惯性测量装置,因此,例如与在车身的横向上的外端位置具备惯性测量装置的情况相比,能够减小车身摇晃的情况下的惯性测量装置向上下方向的摇晃,能够抑制惯性测量装置的测量值被测量得比现实大的不良情况。
另外,所述惯性测量装置经由固定托架固定于所述刚体部件的下方区域。
在拖拉机中,虽然由发动机、离合器壳体、变速箱构成的刚体部件的上方配置有设备类部件,但是该刚体部件的下方没有配置装置类部件,而成为敞开的空间。另外,由于是经由固定托架固定惯性测量装置的结构,因此,无需进行拖拉机的设计变更,就能够在车身的摇晃的影响小的位置具备惯性测量装置。
另外,在覆盖左右的所述后轮的上方的位置具备挡泥板,所述惯性测量装置从正面看配置在左右的所述挡泥板的中间位置。
例如,若考虑车身以左右的后轮的车轴为中心而上下颠簸的状况,则在上下颠簸时越是从后轮的车轴离开的位置,向上限方向的位移量越大。与此相对,通过从正面看在左右的挡泥板的中间位置配置惯性测量装置,从而能够抑制在车身上下颠簸的情况下将惯性测量装置的测量值测量得比现实大的不良情况。
另外,所述惯性测量装置设置于在侧视时与所述后轮重叠的位置。
由此,在侧视时,在不从后车轮的车轴较大地离开的位置具备惯性测量装置,因此,在车身上下颠簸时减小惯性检测装置中的测量值而抑制错误的测量。
另外,所述惯性测量装置以收纳于除泥壳体的状态被固定。
由此,能够抑制泥、水附着于惯性测量装置的现象、破损等不良情况。
根据本发明第三实施方式的作业车辆(拖拉机)T,起到以下的效果。
作业车辆T具备:方向盘21;将方向盘21支承为能够旋转的转向轴231;能够通过由方向盘21进行的手动转向和基于行驶预定线的方向盘21的自动转向中的任一方来行驶的行驶车身4;配置在转向轴231的周围并且切换为至少进行自动转向开始前的设定的设定模式的设定开关251;以及配置在转向轴231的周围并且在设定模式中对自动转向的开始或结束进行切换的转向切换开关252。
根据该结构,由于设定开关251和转向切换开关252配置在转向轴231的周围,因此,驾驶员能够一眼就可靠地识别设定开关251和转向切换开关252,并且,能够不改变姿势而容易地进行操作。因此,能够防止由开关的误操作引起的无意的自动转向等。
另外,作业车辆T具备:设置于行驶车身4并且基于定位卫星的信号来检测行驶车身4的位置的位置检测装置31、以及配置在转向轴231的周围并且对由位置检测装置31检测到的行驶车身的位置进行修正的修正开关253。
根据该结构,除了设定开关251和转向切换开关252之外,修正开关253也配置在转向轴231的周围,因此,驾驶员能够一眼就可靠地识别设定开关251、转向切换开关252以及修正开关253,并且,能够不改变姿势而容易地进行操作。因此,能够防止由开关的误操作引起的无意的自动转向等。
另外,作业车辆T具备:配置在转向轴231的周围并且显示驾驶信息的显示装置245;以及配置在转向轴231的周围并且将显示装置245的显示选择性地切换为显示设定模式下的驾驶状况的第一画面E1和对设定模式下的设定操作进行说明的第二画面E2的画面切换开关254。
根据该结构,除了设定开关251、转向切换开关252、修正开关253之外,画面切换开关254也配置在转向轴231的周围,因此,驾驶员能够一眼就可靠地识别设定开关251、转向切换开关252、修正开关253以及画面切换开关254,并且,能够不改变姿势而容易地进行操作。因此,能够防止由开关的误操作引起的无意的自动转向等。
另外,设定开关251配置在转向轴231的一侧方,修正开关253配置在转向轴231的另一侧方。
根据该结构,由于设定开关251和修正开关253隔着转向轴231配置在彼此相反的方向上,因此,能够有效利用转向轴231周围的空间,并且,能够防止对设定开关251和修正开关253进行误操作。
另外,转向切换开关252配置在转向轴231的一侧方。
根据该结构,由于转向切换开关252和设定开关251相对于转向轴231配置在相同侧,因此,用于作业车辆T的自动转向的开关操作的操作性变得良好。
另外,设定开关251配置在转向轴231的一侧方,画面切换开关254配置在转向轴231的另一侧方。
根据该结构,由于设定开关251和画面切换开关254隔着转向轴231配置在彼此相反的方向上,因此,能够有效利用转向轴231周围的空间,并且,能够防止对设定开关251和画面切换开关254进行误操作。
另外,在方向盘21的下方具备对显示装置245进行支承的面板罩78,设定开关251、修正开关253、画面切换开关254设置于面板罩。
根据该结构,设定开关251、修正开关253、画面切换开关254集中配置于对显示装置245进行支承的面板罩78。因此,驾驶员能够与显示装置245一起目视确认设定开关251、修正开关253、画面切换开关254,操作性变得良好。另外,由于设定开关251、修正开关253、画面切换开关254配置在从方向盘21离开的位置,因此,能够防止在方向盘21的操作时意外地与设定开关251、修正开关253、画面切换开关254接触、或者在设定开关251、修正开关253、画面切换开关254的操作时意外地与方向盘21接触。因此,能够防止由误操作引起的向无意的自动转向的切换等。
另外,作业车辆T具备:设置在行驶车身4的后部并且将作业装置连结的连结部8、以及使连结部8升降的升降杆83,升降杆配置在转向轴231的另一侧方。
根据该结构,由于升降杆83和转向切换开关252隔着转向轴231配置在彼此相反的方向上,因此,能够有效利用转向轴231周围的空间。另外,能够防止在升降杆83的操作时与转向切换开关252接触、或者在转向切换开关252的操作时与升降杆83接触而进行驾驶员无意的操作。
另外,设定开关251以及修正开关253配置在转向轴231的后方。
根据该结构,设定开关251以及修正开关253配置在对方向盘21进行操作的驾驶员侧,因此,设定开关251以及修正开关253的操作性变得良好,不容易引起误操作。
另外,作业车辆T具备:方向盘21;将方向盘21支承为能够旋转的转向轴231;能够通过由方向盘21进行的手动转向和基于行驶预定线的方向盘21的自动转向中的任一方来行驶的行驶车身4;设置于行驶车身并且基于定位卫星的信号来检测行驶车身的位置的位置检测装置31;基于由位置检测装置31检测到的行驶车身的位置对方向盘21进行自动转向的自动转向机构237;配置在转向轴231的一侧方,并且,输出基于由位置检测装置31检测到的行驶车身的位置而运算出的控制信号的第一控制装置260A;以及配置在转向轴231的另一侧方,并且,基于由第一控制装置输出的控制信号来控制自动转向机构以使行驶车身沿着行驶预定线行驶的第二控制装置260B。
根据该结构,与将第一控制装置260A和第二控制装置260B设为一体的控制装置的情况相比,使控制装置小型化。因此,能够将控制装置(第一控制装置260A和第二控制装置260B)以小空间配置在转向轴231的附近位置。另外,由于第一控制装置260A和第二控制装置260B隔着转向轴231配置在彼此相反的方向上,因此,能够防止另一方的控制装置因从一方的控制装置产生的热而受到不良影响。
另外,作业车辆T具备:配置在转向轴231的周围并且显示驾驶信息的显示装置245、以及在方向盘21的下方对显示装置245进行支承的面板罩78,第一控制装置260A以及第二控制装置260B配置在面板罩78内。
根据该结构,第一控制装置260A以及第二控制装置260B以配置在转向轴231的附近位置的状态配置在面板罩78内,因此,能够减小面板罩78。因此,能够充分确保驾驶员的脚下空间、前方的视野。
另外,作业车辆T具备:方向盘21;将方向盘21支承为能够旋转的转向轴231;能够通过由方向盘21进行的手动转向和基于行驶预定线的方向盘21的自动转向中的任一方来行驶的行驶车身4;设置于行驶车身并且基于定位卫星的信号来检测行驶车身4的位置的位置检测装置31;对方向盘21的手动操作进行辅助的动力转向装置232;以及配置在与动力转向装置232分离的位置,并且,基于由位置检测装置31检测到的行驶车身的位置对方向盘21进行自动转向的自动转向机构237。
根据该结构,由于动力转向装置232和自动转向机构237配置在离开的位置,因此,能够使动力转向装置232的工作和自动转向机构237的工作分别独立,与自动转向机构237的工作或不工作无关地使动力转向装置232工作。
另外,作业车辆T具备:配置在转向轴231的周围并且显示驾驶信息的显示装置245、在方向盘21的下方对显示装置245进行支承的面板罩78、以及将行驶车身4支承为能够行驶的前轮2及后轮3,行驶车身具有对前轮进行支承的前车轴框架72,自动转向机构配置在面板罩内,动力转向装置232具有:液压泵233、被供给从液压泵233排出的工作油的控制阀234、以及通过控制阀234进行工作的转向缸235,控制阀支承于前车轴框架72。
根据该结构,能够在不使面板罩78大型化的情况下将自动转向机构237配置在转向轴231附近的面板罩78内。因此,能够充分确保驾驶员的脚下空间、前方的视野。
另外,作业车辆T具备:方向盘21;将方向盘21支承为能够旋转的转向轴231;能够通过由方向盘21进行的手动转向和基于行驶预定线的方向盘21的自动转向中的任一方来行驶的行驶车身4;以及配置在转向轴231的周围,并且,能够以设置在转向轴231侧的基端部为支点而向对自动转向的开始或结束进行切换的第一方向和对作为行驶预定线的基准的行驶基准线的起点和终点进行设定的第二方向摆动的转向切换开关252。
根据该结构,仅通过变更转向切换开关252的摆动方向,就能够进行自动转向的开始或结束的切换、以及作为行驶预定线的基准的行驶基准线的起点和终点的设定,因此,操作性优异。另外,与设置多个开关作为转向切换开关252的情况相比,能够减小转向切换开关252的设置空间。
另外,转向切换开关252的第一方向的摆动是向上方或下方的摆动,第二方向的摆动是向前方或后方的摆动。
根据该结构,通过转向切换开关252向上方、下方、前方、后方的摆动,能够进行自动转向的开始或结束的切换、以及作为行驶预定线的基准的行驶基准线的起点和终点的设定,因此,操作性优异。
另外,转向切换开关252通过向下方的摆动对自动转向的开始进行指令,通过向上方的摆动对自动转向的结束进行指令,通过向后方的摆动来设定行驶基准线的起点,通过向前方的摆动来设定行驶基准线的终点。
根据该结构,能够容易且可靠地进行自动转向的开始、自动转向的结束、行驶基准线的起点的设定、行驶基准线的终点的设定的各操作。
另外,具备配置在转向轴231的周围并且切换为至少进行自动转向开始前的设定的设定模式的设定开关251。
根据该结构,除了转向切换开关252之外,设定开关251也配置在转向轴231的周围,从而具备多种开关,并且能够减小开关的配置空间。
另外,具备:基于定位卫星的信号来检测行驶车身4的位置的位置检测装置31、以及配置在转向轴231的周围并且对由位置检测装置31检测到的位置进行修正的修正开关253。
根据该结构,通过将转向切换开关252、设定开关251、修正开关253集中配置在转向轴231的周围,从而具备各式各样的开关,并且能够减小开关的配置空间。
另外,具备画面切换开关254,该画面切换开关254配置在转向轴231的周围,并且,将显示装置245的显示选择性地切换为显示设定模式下的驾驶状况的第一画面E1和对设定模式下的设定操作进行说明的第二画面E2。
根据该结构,除了转向切换开关252、设定开关251、修正开关253之外,画面切换开关254也集中配置在转向轴231的周围。因此,具备各式各样的开关,并且能够减小开关的配置空间。
另外,作业车辆T具备:能够通过由方向盘21进行的手动转向和基于行驶预定线的方向盘21的自动转向中的任一方来行驶的行驶车身4;设置于行驶车身并且接收定位卫星的信号的信号接收装置32;测量行驶车身的惯性的惯性测量装置39;基于由信号接收装置接收到的信号以及由惯性测量装置39测得的惯性对方向盘21进行自动转向的自动转向机构237;抑制惯性测量装置39的振动的防振部件64;以及经由防振部件64将惯性测量装置39支承于行驶车身4的支承部件65。
根据该结构,通过防振部件64,能够抑制行驶车身4等的振动被传递到惯性测量装置39。因此,能够减小惯性测量装置39的测量误差,能够准确地进行自动转向。
另外,具备:驱动行驶车身的驱动部(例如,变速装置205)和覆盖驱动部的壳体(例如,变速箱10),支承部件65经由防振部件64将惯性测量装置39支承于壳体。
根据该结构,能够通过防振部件64来抑制由驱动部的驱动引起的振动被传递到惯性测量装置39。因此,能够减小惯性测量装置39的测量误差。
另外,具备安装于壳体10的支承板66,支承部件65具有:配置在支承板66的下方并且安装有惯性测量装置39的安装部65a、以及从安装部65a立起并且经由防振部件64固定于支承板66的固定部65b。
根据该结构,能够以将惯性测量装置39悬吊在安装于壳体10的支承板66的下方的方式并且使防振部件64介于支承板66与支承板65之间而进行安装。因此,能够利用防振部件64有效地防止振动被传递到惯性测量装置39。另外,能够在支承板66的上方确保驾驶座位等的设置空间。
另外,具备设置于行驶车身4的驾驶座位19,支承板66从下方支承驾驶座位。
根据该结构,能够将惯性测量装置39经由支承板66配置在驾驶座位19的下方。因此,可以将惯性测量装置39配置在行驶车身4的重心附近,能够提高惯性测量装置39的测量精度。
另外,固定部65b利用螺栓B3固定于支承板66,防振部件64被夹设在螺栓与固定部之间、以及固定部与支承板之间。
根据该结构,能够通过防振部件64可靠地防止支承板66的振动经由支承部件65被传递到惯性测量装置39。
另外,壳体是变速箱10,支承板66安装在变速箱10的上部。
根据该结构,通过将支承板66安装于刚性高的变速箱10,能够抑制固定支承部件65的支承板66的振动,能够提高惯性测量装置39的测量精度。
另外,支承板66具有设置在惯性测量装置39的上方的开口部66c,惯性测量装置39从开口部66c露出。
根据该结构,能够利用开口部66c容易地进行惯性测量装置39的装卸。另外,通过使惯性测量装置39的上部从开口部66c突出,能够减小惯性测量装置39的厚度方向(上下方向)的占有空间。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的内容。本发明的范围并非由上述说明示出,而是由权利要求保护的范围示出,意在包括与权利要求保护的范围等同的意思以及范围内的全部变更。
工业实用性
本发明能够应用于具备对伴随着车身的姿势变化的惯性信息进行测量的惯性测量装置的作业车辆。另外,本发明能够应用于拖拉机,该拖拉机通过接收卫星定位信息而能够自动行驶,在行驶时利用惯性测量装置测量车身的动作而实现自动行驶的精度的提高。
附图标记说明
1 车架
3 后轮
4 行驶车身(车身)
9 后车轴
10 变速箱(壳体)
11 差动装置(后轮差动装置)
14 升降缸
15 缸壳体
19 驾驶座位
21 方向盘(转向盘)
24 后轮挡泥板
26 安全框架
31 定位单元(位置检测装置)
32 天线单元(信号接收装置)
39 惯性测量装置
57 固定托架
58 除泥壳体
64 防振部件
65 支承部件
65a 安装部
65b 固定部
66 支承板
66c 开口部
205 驱动部(变速装置)
231 转向轴
237 自动转向机构
B3 螺栓
T 作业车辆

Claims (21)

1.一种作业车辆,其中,所述作业车辆具备:
惯性测量装置,所述惯性测量装置测量车身的惯性信息;
后车轴,所述后车轴对行驶用的后轮进行支承;以及
变速箱,所述变速箱将所述后车轴支承为转动自如,
所述惯性测量装置配置于在俯视时与所述变速箱重叠的部位。
2.如权利要求1所述的作业车辆,其中,
所述惯性测量装置相比所述后车轴的驱动轴心配置在上方。
3.如权利要求1或2所述的作业车辆,其中,
所述作业车辆具备使作业装置升降的升降缸和收容所述升降缸的缸壳体,
所述惯性测量装置配置在所述缸壳体的上侧。
4.如权利要求1~3中任一项所述的作业车辆,其中,
所述作业车辆具备能够对左右的所述后车轴的驱动速度赋予速度差的差动装置,
所述惯性测量装置配置在所述差动装置的上侧。
5.如权利要求1~4中任一项所述的作业车辆,其中,
所述惯性测量装置配置于在俯视时与所述后车轴重叠的部位。
6.如权利要求1~3中任一项所述的作业车辆,其中,
所述作业车辆具备操纵者能够就座的驾驶座位,
所述惯性测量装置配置在所述驾驶座位的下侧。
7.如权利要求1~6中任一项所述的作业车辆,其中,
所述惯性测量装置配置于在侧视时与所述后轮重叠的部位。
8.如权利要求1~7中任一项所述的作业车辆,其中,
所述作业装置具备:配置在所述变速箱的附近的翻倒保护用的安全框架、以及接收卫星定位信息的天线单元,
所述天线单元支承于所述安全框架。
9.一种拖拉机,其中,所述拖拉机具备:
惯性测量装置,所述惯性测量装置测量车身的惯性信息;以及
行驶用的左右的后轮,
在与向所述后轮传递驱动力的车身的变速箱或者由车架构成的刚体部件相邻的位置具备所述惯性测量装置。
10.如权利要求9所述的拖拉机,其中,
所述刚体部件由配置在所述变速箱的左右的左右一对所述车架构成,所述惯性测量装置在俯视时配置在左右的所述车架的中间的区域。
11.如权利要求9所述的拖拉机,其中,
所述惯性测量装置经由固定托架固定于所述刚体部件的下方区域。
12.如权利要求9~11中任一项所述的拖拉机,其中,
在覆盖左右的所述后轮的上方的位置具备挡泥板,
所述惯性测量装置从正面看配置在左右的所述挡泥板的中间位置。
13.如权利要求9~11中任一项所述的拖拉机,其中,
所述惯性测量装置设置于在侧视时与所述后轮重叠的位置。
14.如权利要求9~13中任一项所述的拖拉机,其中,
所述惯性测量装置以收纳于除泥壳体的状态被固定。
15.一种作业车辆,其中,所述作业车辆具备:
行驶车身,所述行驶车身能够通过由方向盘进行的手动转向和基于行驶预定线的所述方向盘的自动转向中的任一方来行驶;
信号接收装置,所述信号接收装置设置于所述行驶车身并且接收定位卫星的信号;
惯性测量装置,所述惯性测量装置测量所述行驶车身的惯性;
自动转向机构,所述自动转向机构基于由所述信号接收装置接收到的信号以及由所述惯性测量装置测得的惯性对所述方向盘进行自动转向;
防振部件,所述防振部件抑制所述惯性测量装置的振动;以及
支承部件,所述支承部件经由所述防振部件将所述惯性测量装置支承于所述行驶车身。
16.如权利要求15所述的作业车辆,其中,
所述作业车辆具备:驱动所述行驶车身的驱动部和覆盖所述驱动部的壳体,
所述支承部件经由所述防振部件将所述惯性测量装置支承于所述壳体。
17.如权利要求16所述的作业车辆,其中,
所述作业车辆具备安装于所述壳体的支承板,
所述支承部件具有:
安装部,所述安装部配置在所述支承板的下方并且安装有所述惯性测量装置;以及
固定部,所述固定部从所述安装部立起并且经由所述防振部件固定于所述支承板。
18.如权利要求17所述的作业车辆,其中,
所述作业车辆具备设置于所述行驶车身的驾驶座位,
所述支承板从下方支承所述驾驶座位。
19.如权利要求17或18所述的作业车辆,其中,
所述固定部利用螺栓固定于所述支承板,
所述防振部件被夹设在所述螺栓与所述固定部之间、以及所述固定部与所述支承板之间。
20.如权利要求17~19中任一项所述的作业车辆,其中,
所述壳体为变速箱,
所述支承板安装在所述变速箱的上部。
21.如权利要求17~20中任一项所述的作业车辆,其中,
所述支承板具有设置在所述惯性测量装置的上方的开口部,
所述惯性测量装置从所述开口部露出。
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