JP2003034252A - 作業車両に於ける操向装置の取り付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステアリングハンドルの回転操作を電気的に
検出する作業車両に於ける操向装置の取り付け構造に於
いて、ステアリングハンドルの中立位置を明確にすると
ともに、回転操作の行き過ぎを防止し、組み付け作業を
簡素化する。 【解決手段】 ステアリングハンドル軸２０は筒状のハ
ンドルポスト１５０に回転支持されている。ステアリン
グハンドル軸２０に雄螺子部２０ａを設けて回転コマ１
５１を螺合する。回転コマ１５１の一側部にアーム１５
１ａを固設してスリット１５０ａから外へ突出させ、ス
テアリング切れ角センサ１２８のセンサアーム１２９に
係合させる。ステアリングハンドル軸２０が回転すると
回転コマ１５１が上下動し、ステアリング切れ角センサ
１２８にてステアリングハンドル軸２０の回転角が検出
される。ステアリングハンドル軸２０の回転はストッパ
１５８にて所定角に規制され、捩りコイルスプリング１
５４により中立位置に付勢される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は作業車両に於ける操
向装置の取り付け構造に関するものであり、特に、ステ
アリングハンドルの回転操作を電気的に検出する作業車
両に於ける操向装置の取り付け構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】トラク
タ等の作業車両には、ステアリングハンドルの回転操作
を電気的に検出し、この回転操作に応じた通電出力にて
クローラやホイール式車輪からなる走行装置の回転数を
制御するものが知られている。例えば、車体の左右にク
ローラ式走行装置を備え、エンジンの回転動力を走行装
置により調整して左右のクローラへの出力回転を変速す
るように構成した作業車両では、ステアリングハンドル
の回転操作にて走行装置の回転数を左右で差を生じさせ
ることにより、車体を左右へ操向させている。

【０００３】しかし、タイロッド、ピットマンアーム、
ナックルアーム等のリンク部材、または、パワーステア
リング装置等の油圧機器からなる機械式連動機構のみに
より操向する機械式操向装置と異なり、ステアリングハ
ンドルの中立位置が判り難く、中立位置へ戻す操作が面
倒であるとともに、組み付け作業が煩雑であった。ま
た、ハンドル軸の回転に殆ど抵抗がないため、ステアリ
ングハンドルの回転操作が行き過ぎることが多い。

【０００４】そこで、ステアリングハンドルの回転操作
を電気的に検出する作業車両に於ける操向装置の取り付
け構造に於いて、ステアリングハンドルの中立位置を明
確にするとともに、回転操作の行き過ぎを防止し、組み
付け作業を簡素化するために解決すべき技術的課題が生
じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を鑑
みて作業車両に於ける操向装置の取り付け構造を以下の
ように構成した。即ち、請求項１記載の発明は、ステア
リングハンドル１９の回転操作を電気的に検出し、この
回転操作に応じた通電出力にて走行装置の回転数を制御
する作業車両に於いて、前記ステアリングハンドル１９
のハンドル軸２０を筒状の支持体１５０に回転自在に支
持させ、前記支持体１５０近傍のハンドル軸２０には、
ハンドル軸２０の回転操作に連動して作動する回転操作
検出部１５１と、ハンドル軸２０を中立位置に付勢する
付勢手段１５４と、ハンドル軸２０の操作角を所定角に
て規制するストッパ１５８とを備え、一方、前記支持体
１５０には、前記回転操作検出部１５１の作動位置を検
出するセンサ１２８を設け、之等ハンドル軸２０と支持
体１５０とでステアリングユニット２２を構成し、この
ステアリングユニット２２を作業車両側に立設したステ
アリングハンドルコラム２１に取り付けたことを特徴と
する作業車両に於ける操向装置の取り付け構造とした。

【０００６】また、請求項２記載の発明は、上記ハンド
ル軸２０の周囲には、上記支持体１５０との回転を制動
すべくブレーキ材１５６を備えた請求項１記載の作業車
両に於ける操向装置の取り付け構造とした。また、請求
項３記載の発明は、上記ステアリングユニット２２は、
上記ステアリングハンドルコラム２１に対して、車両の
走行装置を、リンク部材または油圧機器からなる機械式
連動機構のみにより操向する機械式操向装置１６２と付
け替えて組み付け可能に構成された請求項１または２記
載の作業車両に於ける操向装置の取り付け構造とした。

【０００７】

【発明の効果】以上のように構成した請求項１記載の発
明は、ハンドル軸とこのハンドル軸を回転自在に支持す
る支持体とでステアリングユニットを構成したので、組
み付け作業が簡素化されるとともに、センサの故障や調
整などに対してメンテナンスが容易である。

【０００８】請求項２記載の発明は、上記ハンドル軸の
周囲には支持体との回転を制動するブレーキ材を備えた
ので、ステアリングハンドルの回転操作に抵抗力が生じ
て、回転操作の行き過ぎを防止できる。請求項３記載の
発明は、上記ステアリングユニットは機械式操向装置と
付け替えて組み付け可能に構成されているので、操向装
置以外の部材部品を共用して生産コスト或いは改良コス
トを抑止することができ、且つ、組み換えが比較的簡単
に行える。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に従って詳述する。図２及び図３は作業車両の一例と
してクローラ型のトラクタ１０を示し、リヤアクスル１
１に駆動スプロケット１２を取り付け、この駆動スプロ
ケット１２を回転支持するトラックフレーム１３に従動
スプロケット１４と転輪１５を枢着し、これら駆動スプ
ロケット１２と従動スプロケット１４，転輪１５間にク
ローラ１６を卷装し、トラックフレーム１３の前端部を
車体フレーム１７に固着してクローラ式走行装置Ｃを構
成している。符号２３はミッションケースであり、前記
クローラ式走行装置Ｃはこのミッションケース２３の左
右側方に支持され、且つ、ミッションケース２３よりも
後方に突出しており、該クローラ式走行装置Ｃのクロー
ラ１６は車体の後端部よりも後方に位置している。後述
するように、エンジン４６の回転動力はミッションケー
ス２３に入力され、該ミッションケース２３内の変速装
置にて変速された後にリヤアクスル１１に伝達され、駆
動スプロケット１２が回転してクローラ１６が駆動され
る。尚、エンジン４６は前記クローラ１６の前端部より
も前方に位置し、対地作業機２６はクローラ１６の後端
部よりも後方に位置しているので、車体の前後バランス
が良好になっている。

【００１０】運転席１８の近傍には、対地作業機２６の
昇降位置を設定するポジションレバー４０、対地作業機
２６の耕深量を設定する耕深調整ダイヤル４１、対地作
業機２６の左右方向の傾きを設定する水平調整ダイヤル
４２等が設けられ、運転席１８の下部には車体の左右方
向のローリング角を検出するスロープセンサ４３を設置
してある。更に、運転席１８の前方に操向操作部である
回転操作式のステアリングハンドル１９を設けてあり、
ステアリングハンドル軸２０はステアリングハンドルコ
ラム２１内に挿入され、その基端部にはステアリングユ
ニット２２が装着されている。該ステアリングユニット
２２には、後述するように、ステアリングハンドル１９
の操向操作量を検出するためにステアリング切れ角セン
サ１２８を設けてある。また、ステアリングハンドルコ
ラム２１の右側部にブレーキペダル４４を設けるととも
に、ステアリングハンドルコラム２１の左側部にクラッ
チペダル４５を設ける。尚、運転席１８の下方には制御
部であるコントローラ１００が設けられている。

【００１１】また、車体の後部にはリンク機構２５を介
してロータリ等の対地作業機２６が連結されており、こ
のリンク機構２５はトップリンク２７と左右のロワリン
ク２８，２８とからなり、左右のリフトアーム２９，２
９の先端とロワリンク２８，２８をリフトロッド３０，
３０にて連結し、リフトシリンダ３２の駆動にてリフト
アーム２９を回動することにより、リフトロッド３０，
３０を介してロワリンク２８，２８が上下動する。斯く
して、ロワリンク２８，２８の先端部を回動中心に前記
対地作業機２６が昇降する。尚、ロワリンク２８の先端
部の位置即ち対地作業機２６の回動支点位置をＡとすれ
ば、クローラ１６の後端部の位置Ｂはそれよりも後方に
ある。

【００１２】リフトアーム２９の回動基部には、対地作
業機２６の昇降位置を検出するセンサとしてリフトアー
ム角センサ３３が設けられ、このリフトアーム角センサ
３３にてリフトアーム２９の回動角を検出し、対地作業
機２６の昇降高さを演算する。また、対地作業機２６の
メインカバー３４の後端部にリヤカバー３５を回動自在
に取り付け、リヤカバーセンサ３６によりリヤカバー３
５の回動角度を検出して、対地作業機２６の耕深制御を
行えるように形成されている。

【００１３】一方、車体に対する対地作業機２６の左右
方向の傾きを変更するアクチュエータとして、左右どち
らかのリフトロッド３０の途中にローリングシリンダ３
７を設け、該ローリングシリンダ３７を伸縮させてロワ
リンク２８のリフト量を左右で変えることにより、対地
作業機２６のローリング角を変更可能に形成してある。
そして、前記ローリングシリンダ３７に隣接してストロ
ークセンサ３８を設け、該ストロークセンサ３８により
ローリングシリンダ３７の伸縮長さを検出して車体に対
する対地作業機２６のローリング角を計測するととも
に、前記水平調整ダイヤル４２の設定値に応じてローリ
ングシリンダ３７を伸縮駆動し、対地作業機２６のロー
リング制御を行えるようにしてある。

【００１４】図４乃至図７にて動力伝達系の構成を説明
する。前記ミッションケース２３はフロントミッション
ケース２３ａと、ミッドミッションケース２３ｂと、リ
ヤミッションケース２３ｃとからなり、フロントミッシ
ョンケース２３ａの前面には、その上部に動力入力軸４
８を突設してあり、車体フレーム１７に囲繞されたエン
ジン回転出力軸４９と動力入力軸４８とが同軸に接続さ
れている。

【００１５】エンジン４６の回転動力は前記エンジン回
転出力軸４９及び動力入力軸４８からフロントミッショ
ンケース２３ａ内に入力され、先ず減速ギヤ５０により
ケース下部に伝達された後、後方の主クラッチ５１へ伝
達されるとともに、フロントミッションケース２３ａの
前部に設けた油圧ポンプ５２へ伝達される。また前記主
クラッチ５１にて入切操作される動力は、ミッドミッシ
ョンケース２３ｂ内の主変速装置５３及び副変速装置５
４にて適宜減速され、副変速出力軸となるピニオン軸５
５を介してリヤミッションケース２３ｃ内に伝達され
る。このリヤミッションケース２３ｃには、左右側壁間
に支持軸６８を設け、この支持軸６８の中央よりやや偏
倚した位置に前記ピニオン軸５５と噛み合うベベルギヤ
６９をスプライン嵌合してある。

【００１６】前記主変速装置５３は、主変速駆動軸５６
と主変速被駆動軸５７間に１速から３速の前進速及び１
段の後進速を有するギヤ組５８を設け、前記主変速被駆
動軸５７内に設けたスライドキー５９を前後に操作する
ことにより、何れか一つのギヤ組５８を介して動力を伝
達する所謂キーシフト式変速機構となっている。

【００１７】また、前記副変速装置５４は、前記主変速
駆動軸５６の延長上に副変速駆動軸６０を枢着し、該副
変速駆動軸６０に「高速」「低速」用の２段ギヤ６１，
６２を固設する一方、前記主変速被駆動軸５７の延長上
に副変速被駆動軸即ち前記ピニオン軸５５を設ける。そ
して、該ピニオン軸５５にスライド式２段ギヤ６３を設
け、このスライド式２段ギヤ６３をスライドして前記２
段ギヤ６１，６２の何れかに噛合させる、所謂コンスタ
ントメッシュ式ギヤによる変速装置となっている。尚、
符号６４はＰＴＯ伝達軸であり、リヤミッションケース
２３ｃに設けたＰＴＯ変速装置６５を経て、リヤミッシ
ョンケース２３ｃの後部に突設されたリヤＰＴＯ軸６６
へ動力を伝達する。

【００１８】符号４７はリヤミッションケース２３ｃの
左右側方に設けたリヤアクスルケース４７であり、該リ
ヤアクスルケース４７は略筒状の鋳物ケースであって、
該リヤアクスルケース４７にてクローラ式走行装置Ｃを
支持している。前述したように、前記リヤミッションケ
ース２３ｃには、左右側壁間に支持軸６８を枢着し、こ
の支持軸６８の中央よりやや左に偏倚した位置に前記ピ
ニオン軸５５と噛み合うベベルギヤ６９をスプライン嵌
合し、該ベベルギヤ６９と左右略対向位置にブレーキデ
ィスク７０を設けてある。

【００１９】そして、前記ブレーキペダル４４と該ブレ
ーキディスク７０とをリンク機構（図示せず）により接
続し、ブレーキペダル４４の踏み込み操作により該ブレ
ーキディスク７０を圧着することによって、支持軸６８
の回転即ち左右クローラ１６，１６の回転を制動するよ
うに構成されている。また、前記支持軸６８の左右両端
部には減速ギヤ組７１を設け、この減速ギヤ組７１を介
して前記ベベルギヤ６９の回転をリヤアクスルケース４
７内の入力軸７２に伝達する。

【００２０】前記リヤアクスルケース４７の内部には、
クローラ式走行装置Ｃへの出力回転数と回転方向を変速
する伝動機構として正逆転切り換え装置７３を配置して
あり、この正逆転切り換え装置７３は、前記入力軸７２
と、この入力軸７２の一端部側に入力軸７２と同軸に枢
着された出力軸７４と、入力軸７２と出力軸７３の間に
介装された２段遊星ギヤ機構７５と、この２段遊星ギヤ
機構７５のキャリア７６に設けられた湿式多板型の正転
用クラッチ７７（車体外側）及び逆転用クラッチ７８
（車体内側）とから構成されている。尚、前記キャリア
７６は、対峙する２面間に２段遊星ギヤ機構７５を構成
している第１のキャリア７６ａと、正転用クラッチ７７
及び逆転用クラッチ７８が設けられている第２のキャリ
ア７６ｂとがボルト締めにて一体に形成されている。

【００２１】前記２段遊星ギヤ機構７５の構成は、前記
入力軸７２の一端部に入力側サンギヤ７９を固設すると
ともに、前記出力軸７４の一端部に出力側サンギヤ８０
を固設してある。また、この入力軸７２及び出力軸７４
の軸回りに前記第１のキャリア７６ａを遊転自在に取り
付けるとともに、該第１のキャリア７６ａには入力軸７
２を中心とする同一円周上に複数本の第１キャリアピン
８１，８１…を設ける。本実施の形態では、同一円周上
に等間隔で３本の第１キャリアピン８１，８１，８１を
設けてある。

【００２２】そして、夫々の第１キャリアピン８１に入
力側プラネタリギヤ８２並びに出力側プラネタリギヤ８
３を同軸且つ一体に枢着する。更に、前記キャリア７６
には第１キャリアピン８１と同数の第２キャリアピン８
４を同一円周上に等間隔で設け、夫々の第２キャリアピ
ン８４にカウンタギヤ８５を枢着し、該カウンタギヤ８
５を前記出力側プラネタリギヤ８３と出力側サンギヤ８
０の双方に噛合させてある。即ち、第１のキャリア７６
ａの対峙する２面間に第１及び第２のキャリアピン８
１，８４を設けて、２段６軸の遊星ギヤ機構の構成とし
ている。

【００２３】尚、第１のキャリア７６ａの外側面にはキ
ャリアピン固定プレート８６をボルト締めしてあり、こ
のキャリアピン固定プレート８６を第１のキャリア７６
ａの外形よりも大にして外縁部よりも外側へ張り出させ
るとともに、キャリアピン固定プレート８６の先端を折
り曲げて切り欠き部８６ａを設け、回転センサ（図示せ
ず）にて読み取るようにしてある。従って、第１のキャ
リア７６ａの固定と回転の状態が、ダミーギヤ等を用い
ずして、簡単に検出することができる。また、キャリア
ピン固定プレート８６の先端を折り曲げてあるので、周
囲の油が攪拌されて冷却性能を向上させことができる。

【００２４】一方、前記正転用クラッチ７７と逆転用ク
ラッチ７８は第２のキャリア７６ｂの隔壁７６ｃを挟ん
で夫々が反対側に設けられ、正転用クラッチ７７の駆動
ディスク７７ａは入力側サンギヤ７９即ち入力軸７２と
一体に係合し、正転用クラッチ７７の被駆動ディスク７
７ｂは第２のキャリア７６ｂと一体に係合している。ま
た、前記駆動ディスク７７ａと被駆動ディスク７７ｂを
交互に重ね合わせてその隔壁７６ｃ側に押圧板９０を設
け、この押圧板９０と前記隔壁７２ｃとの間にスプリン
グ９１を介装し、該スプリング９１により押圧板９０を
車体外側へ押して駆動ディスク７７ａと被駆動ディスク
７７ｂを圧着するように付勢されている。

【００２５】これに対して、逆転用クラッチ７８の駆動
ディスク７８ａはリヤアクスルケース４７と一体に係合
し、逆転用クラッチ７８の被駆動ディスク７８ｂは第２
のキャリア７６ｂと一体に係合している。また、前記駆
動ディスク７８ａと被駆動ディスク７８ｂを交互に重ね
合わせてその隔壁７２ｃ側に押圧板９２を設け、この押
圧板９２と前記隔壁７２ｃとの間に油圧ピストン９３を
介装し、更に、前記正転用クラッチ７７の押圧板９０と
逆転用クラッチ７８の押圧板９２とを連結棒９４にて連
結し、前記双方の押圧板９０，９２が一体に移動するよ
うに構成する。従って、油室９５に圧力油が供給される
と油圧ピストン９３が押圧板９２を車体内側へ押し、駆
動ディスク７８ａと被駆動ディスク７８ｂを圧着するよ
うに形成されている。

【００２６】そして、前記出力軸７４の他端部はリヤア
クスルケース４７の外側開放部を遮蔽する蓋体９６と一
体的に組み付ける構成となっており、この蓋体９６は前
記リヤアクスルケース４７と同様の鋳造製であって、前
記リヤアクスルケース４７との接続用ボルト孔９７，９
７…を有する外蓋部９６ａと、この外蓋部９６ａの内面
にボルトにより取り付けて内面を覆う内蓋部９６ｂと、
前記外蓋部９６ａと内蓋部９６ｂ間に介在させるリング
ギヤ９８等から構成されている。また、前記外蓋部９６
ａと内蓋部９６ｂとの間にパック状の空間部９９を形成
し、この空間部９９内には、出力軸７４と同軸にリヤア
クスル１１の一端部を枢着するとともに、前記出力軸７
４の回転を減速させてリヤアクスル１１へ伝達する遊星
ギヤ機構１０１を内装してある。

【００２７】この遊星ギヤ機構１０１は、前記出力軸７
４の他端部に固設されたサンギヤ１０２と、リヤアクス
ル１１の一端部に固設されたキャリア１０３と、該キャ
リア１０３に設けたキャリアピン１０４と、このキャリ
アピン１０４に枢着され且つ前記サンギヤ１０２並びに
リングギヤ９９の双方に噛合するプラネタリギヤ１０５
とから構成されている。また、この遊星ギヤ機構１０１
は、ホイール仕様とクローラ仕様とを相互に変更する場
合や、ホイール仕様の車輪径を変更する場合等、トラク
タ１０の仕様変更に応じて任意に減速比を変更できるよ
うな機構であってもよい。尚、１０６は回転数検出用ギ
ヤであり、この回転数検出用ギヤ１０６に対して非接触
型の回転センサ１０７を近接配置し、左右のクローラ１
６，１６への出力回転数を検出できるように構成されて
いる。

【００２８】次に、前記正逆転切り換え装置７３の動作
について説明する。通常は前記スプリング９１が押圧板
９０を介して正転用クラッチ７７の各ディスク７７ａ，
７７ｂを圧着しており、この状態では、正転用クラッチ
７７の駆動側ディスク７７ａと係合する入力側サンギヤ
７９と、被駆動ディスク７７ｂと係合するキャリア７６
とが一体回転するので、前記入力軸７２の回転が入力側
サンギヤ７９から出力側サンギヤ８０へ１対１の回転比
で伝達され、入力軸７２と出力軸７４とが同一方向へ同
一回転数にて回転する。

【００２９】一方、前記逆転用クラッチ７８の油室９５
へ圧力油を送り込むと、油圧ピストン９３が押圧板９２
を押圧して、逆転用クラッチ７８の各ディスク７８ａ，
７８ｂを圧着する。この状態では、逆転用クラッチ７８
の駆動側ディスク７８ａと係合するリヤアクスルケース
４７と、被駆動ディスク７８ｂと係合するキャリア７６
とが一体となるので、該キャリア７６は回転しない。従
って、前記入力軸７２の回転は入力側サンギヤ７９から
入力側プラネタリギヤ８２へ減速されて伝わり、更に、
出力側プラネタリギヤ８３からカウンタギヤ８５を介し
て出力側サンギヤ８０へ減速且つ逆回転で伝達され、入
力軸７２と出力軸７４とが逆方向へ回転し、その回転数
は２段遊星ギヤ機構７５の各ギヤ比に応じて所定回転数
に減速される。

【００３０】ここで、前記正転用クラッチ７７が入り状
態で、入力軸７２と出力軸７４とが同一方向へ同一回転
数にて回転している場合に、前記油圧ピストン９３によ
って逆転用クラッチ７８の押圧板９２が押されたときに
は、該押圧板９２と前記正転用クラッチ７７の押圧板９
０とが連結棒９４にて連結されているため、双方の押圧
板９０，９２が一体に車体内側方向へ移動する。従っ
て、逆転用クラッチ７８の各ディスク７８ａ，７８ｂが
圧着されるのに伴い、正転用クラッチ７７の各ディスク
７７ａ，７７ｂはスプリング９１の付勢に抗して徐々に
圧着が解除されていく。即ち、前記油室９５へ供給する
油圧の上昇に応じて、前記正転用クラッチ７７に滑りが
生じるとともに逆転用クラッチ７８が半クラッチ状態で
接続され、出力軸７４の回転数が低下する。

【００３１】而して、片側のリヤアクスル１１の回転数
が低下し、クローラ１６の駆動速度が減速される。前記
油室９５へ圧力油を送り続けて、油圧ピストン９３の移
動量を図中車体内側に増加すると、前記正転用クラッチ
７７の駆動用ディスク７７ａと被駆動用ディスク７７ｂ
の圧着が完全に解除されて前記出力側サンギヤ８０の回
転はゼロとなり、片側のクローラ１６の回転が停止して
正逆転切り換え装置７３が正転状態から切り状態とな
る。この切り状態を経て、更に前記油室９５へ圧力油を
送り続ければ、逆転用クラッチ７８の駆動側ディスク７
８ａと被駆動側ディスク７８ｂが徐々に圧着されて出力
側サンギヤ８０が逆回転し、片側のクローラ１６が逆方
向に駆動されて正逆転切り換え装置７３が逆転状態とな
る。

【００３２】図８は油圧回路図であり、ミッションケー
ス２３内の油は油圧ポンプ１４０によって汲み上げられ
て油路Ｌ₁と油路Ｌ₂とに分岐し、油路Ｌ₁の油は分流弁
１４１からリフトシリンダ３２用のコントロールバルブ
１４２と、ローリングシリンダ３７用のコントロールバ
ルブ１４３とに分流される。ローリングシリンダ３７の
トップ側油路Ｌ₃とコントロールバルブ１４３との間に
コネクタ１４４を介装するとともに、ローリングシリン
ダ３７のボトム側油路Ｌ₄とコントロールバルブ１４３
との間にコネクタ１４５を介装し、夫々のコネクタ１４
４，１４５によって油路を接続または遮断できるように
形成してある。

【００３３】一方、油路Ｌ₂の油は減圧弁１４６を経て
左右の逆転用クラッチ７８，７８を制御する比例コント
ロールバルブ１４７，１４７に送られる。左逆転用クラ
ッチの油路Ｌ₅と左比例コントロールバルブ１４７との
間にコネクタ１４８を介装するとともに、右逆転用クラ
ッチの油路Ｌ₆と右比例コントロールバルブ１４７との
間にコネクタ１４９を介装し、夫々のコネクタ１４８，
１４９によって油路を接続または遮断できるように形成
してある。

【００３４】図９は制御系のブロック図であり、制御部
であるコントローラ１００の内部には、各種情報を演算
処理するＣＰＵと、各種センサ値や設定値を記憶するＲ
ＡＭと、制御プログラムなどを記憶するＲＯＭ等を有し
ており、該コントローラ１００の入力部にはポジション
レバー４０、耕深調整ダイヤル４１、水平調整ダイヤル
４２、スピンターンスイッチ１１４等の設定信号と、リ
フトアーム角センサ３３、スロープセンサ４３、左右夫
々のクローラ回転センサ１０７，１０７、ステアリング
切れ角センサ１２８、エンジン回転数センサ１１２、車
速センサ１１３等の検出信号が入力される。

【００３５】また、これらの入力信号に基づき、コント
ローラ１００の出力部からリフトシリンダ３２用コント
ロールバルブ１４２の上げソレノイド若しくは下げソレ
ノイド、ローリングシリンダ３７用コントロールバルブ
１４３の伸びソレノイド若しくは縮みソレノイド、ブレ
ーキディスク７０用コントロールバルブのブレーキソレ
ノイド、左右夫々の正逆転切り換え装置７３用比例コン
トロールバルブ１４７のクラッチソレノイド、ガバナ調
整用アクチュエータ等に制御信号を出力する。

【００３６】而して、ポジションレバー４０の操作や耕
深調整ダイヤル４１の設定により、コントローラ１００
からリフトシリンダ３２用コントロールバルブ１４２の
上げソレノイド若しくは下げソレノイドへ制御信号が出
力されると、前記リフトシリンダ３２が伸縮して対地作
業機２６が昇降する。また、水平調整ダイヤル４２の設
定値とスロープセンサ４３の検出値に基づき、コントロ
ーラ１００からローリングシリンダ３７用コントロール
バルブ１４３の伸びソレノイド若しくは縮みソレノイド
へ制御信号が出力されると、前記ローリングシリンダ３
７が伸縮して対地作業機２６の左右ローリング角が変更
される。また、ステアリング切れ角センサ１２８の変化
に応じて、後述するように、左右の逆転用クラッチ７８
用比例コントロールバルブ１４７のクラッチソレノイド
に制御信号を送り、左右のクローラ式走行装置Ｃへの出
力回転数を変速する。

【００３７】図１０はコントローラ１００から出力する
クラッチ電流の大きさ（クラッチシリンダ圧）とクロー
ラ１６の回転状態との関係を示し、例えば前進走行状態
でクラッチ電流が０Ａの場合はクラッチシリンダ（油室
９５）へ供給される油圧は０kg/cm²となり、前述したよ
うに、スプリング９１の付勢にて正転用クラッチ７７が
全圧で接続し、前記入力軸７２の回転がそのまま出力軸
７４に伝達されて、クローラ１６が前進方向に回転駆動
される。コントローラ１００から正逆転切り換え装置７
３のクラッチソレノイドに出力するクラッチ電流を徐々
に増加してクラッチシリンダ圧を昇圧させれば、クラッ
チ電流が０．２Ａ付近で正転用クラッチ７７に滑りが生
じてクローラ１６の前進方向への回転数が低下する。ク
ラッチ電流が０．４Ａ付近に増加した場合は、クラッチ
シリンダ圧が１０kg/cm²程度となり、正転用クラッチ７
７及び逆転用クラッチ７８の何れもが切り状態を保持す
る。このため、前記入力軸７２の回転が出力軸７４及び
リヤアクスル１１に伝達されず、クローラ１６は回転駆
動されない。

【００３８】斯かる状態から、クラッチ電流を更に増加
して０．６Ａ付近とした場合は、逆転用クラッチ７８が
滑りを生じながら接続され、入力軸７２の回転が逆転し
て出力軸に伝達され、半クラッチ状態でクローラ１６は
後進方向に回転を始める。そして、クラッチ電流を０．
８Ａ付近まで増加させた場合は、クラッチシリンダ圧が
２０kg/cm²となって、逆転用クラッチ７８が全圧で接続
する。従って、クローラ１６は後進方向へ高速回転で駆
動される。

【００３９】このように、コントローラ１００から出力
するクラッチ電流を変化させることにより、正逆転切り
換え装置７３のクラッチシリンダ圧を増減して、正転用
クラッチ７７及び逆転用クラッチ７８の接続状態が連続
的に変化し、前記正逆転切り換え装置７３が正転から逆
転の間で連続的に駆動トルクを有しつつ、クローラ１６
の回転方向及び回転速度を連続的且つ任意に調整するこ
とができる。

【００４０】而して、ステアリングハンドル１９の操向
操作（回転操作）をステアリング切れ角センサ１２８に
て検出し、この操向操作量（切れ角変化）に応じて一方
の正逆転切り換え装置７３のクラッチを制御し、旋回内
側のクローラ１６の回転を減速することにより、左右の
クローラ１６，１６に回転差を与えて車体を旋回させる
ことができる。比較的固い地盤では、旋回内側のクロー
ラ１６を停止または逆転させて、車体を急旋回させるこ
ともあるが、旋回時にクローラ１６の回転をロックする
と地面が荒れやすいので、通常は旋回内側の正逆転切り
換え装置７３のクラッチを滑らせて、旋回内側のクロー
ラ１６の回転を減速することにより、車体を緩旋回させ
ている。

【００４１】例えば、前進走行状態では、クラッチ電流
が０Ａ即ちクラッチシリンダ圧０kg/cm²であるときは左
右双方の正転用クラッチ７７，７７が全圧で接続し、左
右のクローラ１６，１６が双方ともに前進回転駆動され
る。そして、ステアリングハンドル１９の旋回操作があ
ったときは、一方（旋回内側）の正逆転切り換え装置７
３のクラッチソレノイドに対するクラッチ電流を徐々に
増加して、クラッチシリンダ圧を昇圧させていき、クラ
ッチ電流が０．２Ａ付近で正転用クラッチ７７に滑りが
生じ、一方のクローラ１６の前進方向への回転が低下す
るため、左右のクローラ１６，１６に回転差が生じて車
体が旋回する。このクラッチ滑り状態を保持することに
より、地面を荒らさずに車体を緩旋回（マイルドター
ン）させることができる。

【００４２】また、一方（旋回内側）の正逆転切り換え
装置７３のクラッチソレノイドに対するクラッチ電流を
０．４Ａ付近に増加した場合は、クラッチシリンダ圧が
１０kg/cm²程度となり、一方の正転用クラッチ７７及び
逆転用クラッチ７８の何れもが切り状態となる。このた
め、前記入力軸７２の回転は一方のリヤアクスル１１に
伝達されず、旋回内側のクローラ１６の回転が停止して
旋回半径が小さくなり、車体を信地旋回（ロックター
ン）させることができる。

【００４３】また、一方（旋回内側）の正逆転切り換え
装置７３のクラッチソレノイドに対するクラッチ電流を
０．８Ａ付近まで増加させた場合は、クラッチシリンダ
圧が２０kg/cm²となって、一方の逆転用クラッチ７８が
全圧で接続する。このため、前記入力軸７２の回転が逆
転して出力軸７４に伝達され、一方のリヤアクスル１１
が逆転して、旋回内側のクローラ１６が後進回転駆動さ
れる。従って、左右のクローラ１６，１６が相互に反対
方向へ回転して旋回半径が最小となり、車体を超信地旋
回（スピンターン）させることができる。

【００４４】図１及び図１１はステアリングユニット２
２を示し、前記ステアリングハンドル軸２０は筒状の支
持体であるハンドルポスト１５０に回転支持されてい
る。このハンドルポスト１５０は支持部が筒状に形成さ
れており、外形は円筒形に限定されず角形はじめ他の形
状であってもよい。該ハンドルポスト１５０内のステア
リングハンドル軸２０には、雄螺子部２０ａが設けられ
ており、この雄螺子部２０ａに螺合する雌螺子部を有し
た回転コマ１５１が設けられている。前記ハンドルポス
ト１５０の一側部にスリット１５０ａを開穿してあり、
該回転コマ１５１の一側部に固設したアーム１５１ａを
このスリット１５０ａから外へ突出させてある。

【００４５】前記ステアリングハンドル軸２０が回転す
ると、雄螺子部２０ａに螺合する回転コマ１５１も回転
しようとするが、回転コマのアーム１５１ａがハンドル
ポストのスリット１５０ａに係止されて回転コマ１５１
の回転が阻止され、回転コマ１５１はステアリングハン
ドル軸２０に沿って上下動する。該回転コマ１５１によ
り、ステアリングハンドル軸２０の回転操作に連動して
作動する回転検出部が構成される。

【００４６】前記ハンドルポスト１５０の一側部には、
スリット１５０ａの外側にブラケット１５２が設けら
れ、前記回転検出部の作動位置を検出するセンサとし
て、このブラケット１５２にポテンショメータからなる
ステアリング切れ角センサ１２８が取り付けられてい
る。該ステアリング切れ角センサ１２８のセンサアーム
１２９には、前記回転コマのアーム１５１ａの先端が係
合している。従って、回転コマ１５１の上下動即ちステ
アリングハンドル軸２０の回転角度が、ステアリング切
れ角センサ１２８によって検出される。

【００４７】また、ハンドルポスト１５０の下方に突出
した前記ステアリングハンドル軸２０の下部には、半割
形状の回転筒体１５３がステアリングハンドル軸２０と
一体回転可能に設けられ、この回転筒体１５３内にステ
アリングハンドル軸２０を中立位置に付勢する付勢手段
として捩りコイルスプリング１５４を収納してある。更
に、ステアリングハンドル軸２０には、捩りコイルスプ
リング１５４の下方部に回転プレート１５５を固設し、
ステアリングハンドル軸２０が中立位置にあるとき、回
転プレート１５５の突片１５５ａが正面中央部に位置す
るように形成してある。之等ステアリングハンドル軸２
０とハンドルポスト１５０等が一体的にサブ組立されて
ステアリングユニット２２が構成されているので、組み
付け作業を容易に行うことができる。

【００４８】ここで、前記ステアリングハンドル軸２０
の周囲には、前記ハンドルポスト１５０との回転を制動
すべくブレーキ材を備えている。例えば、ステアリング
ハンドル軸２０の上端部近傍にライニング１５６を介装
し、その上部にスプリング１５７を取り付けてライニン
グ１５６に圧接させる。従って、該スプリング１５７の
押圧力にてライニング１５６が前記ハンドルポスト１５
０の上端部に圧接し、ステアリングハンドル軸２０とハ
ンドルポスト１５０との回転に制動がかかって、ステア
リングハンドル１９の回転操作に行き過ぎが生じるのを
防止できる。尚、ライニング１５６の取り付け位置はス
テアリングハンドル軸２０の上端部ではなく、下端部で
あってもよい。図示は省略するが、前記回転プレート１
５５の下部にライニングを介装してもよい。

【００４９】而して、前記ステアリングハンドル１９を
回転すれば、これと一体にステアリングハンドル軸２０
が回転し、前述したように、回転コマ１５１の上下動を
ステアリング切れ角センサ１２８が検出する。この検出
信号はコントローラ１００へ送られ、該コントローラ１
００にてステアリングハンドル１９の回転操作角を演算
する。そして、演算された回転操作角に応じて、前記左
右の比例コントロールバルブ１４７のクラッチソレノイ
ドへの出力を制御し、旋回内側の正逆転切り換え装置７
３を作動させる。斯くして、旋回内側のクローラ１６の
駆動速度が減速されて車体が旋回する。

【００５０】ステアリングハンドル軸２０の回転によ
り、これと一体に回転プレート１５５が回転し、左右何
れかのストッパ１５８に前記突片１５５ａが当接してス
テアリングハンドル軸２０の回転が停止する。即ち、ス
テアリングハンドル軸２０は中立位置から左右に夫々１
８０度ずつ（総回転角３６０度）の回転範囲を有してい
る。そして、前記ステアリングハンドル１９の回転操作
を止めれば、前記捩りコイルスプリング１５４の付勢に
よりステアリングハンドル軸２０が戻されて、前記ステ
アリングハンドル１９が中立位置に復帰する。

【００５１】斯くして、図１２に示すように、ステアリ
ングハンドル１９は左右に夫々１８０度ずつ（総回転角
３６０度）の回転範囲を有し、例えば中立位置から左側
へ操向操作したときには、遊びが約２０度、マイルドタ
ーン域が約１００度、ロックターン域が約３０度、スピ
ンターン域が約３０度の配分になっている。そして、前
記ステアリング切れ角センサ１２８によってステアリン
グハンドル１９の操向操作量（ハンドル切れ角＝回転
角）を検出し、この操向操作量に応じて、前記正逆転切
り換え装置７３のクラッチソレノイドに対するクラッチ
電流を調整して、クラッチシリンダ圧（油圧ピストン９
３に対する作動圧）を制御する。

【００５２】図１３はステアリングハンドル軸２０やハ
ンドルポスト１５０等が装着されるフレームを示し、フ
ロントフレーム１６０の後部にステアリングハンドルコ
ラム２１が立設されている。ミッドフレーム１６１の後
部にはミッションケース２３が連結される。図示は省略
するが、このステアリングハンドルコラム２１に前述の
ステアリングユニット２２が装着される。尚、該ステア
リングユニット２２はアッセンブリにてサブ組立されて
おり、図１４に示すように、タイロッド、ピットマンア
ーム、ナックルアーム等のリンク部材、または、パワー
ステアリング装置等の油圧機器からなる機械式操向装置
１６２と付け替えて組み付けることが可能である。

【００５３】図１５に示すように、前記ハンドルポスト
１５０はブラケット１６５に取り付けられており、該ブ
ラケット１６５は２本のボルト１６６，１６７でステア
リングハンドルコラム２１に固定されている。上側のボ
ルト１６６は長孔１６８に挿通してあり、該ボルト１６
６を緩めればブラケット１６５は下側のボルト１６７を
中心に前後へ揺動する。従って、ステアリングユニット
２２と一体にステアリングハンドル軸２０の起立角度を
変更することができ、安価な費用でチルトハンドルを構
成することができる。尚、図示は省略するが、前記ブラ
ケット１６５に縦長孔を開穿してボルト１６６，１６７
を締結しておけば、双方のボルト１６６，１６７を弛緩
することによって、ステアリングユニット２２と一体に
ステアリングハンドル軸２０を上下に移動させることが
でき、安価な費用でテレスコピックハンドルを構成でき
る。

【００５４】

【表１】

【００５５】ロックターンやスピンターンは表１に示す
ような条件によって選択される。前述したスピンターン
スイッチ１１４は、運転席１８の近傍でオペレータの操
作が容易な位置に設けられており、イグニッションキー
が通電中であれば常時オンオフ操作が可能である。該ス
ピンターンスイッチ１１４がオフである状態では、如何
なる条件の下でもスピンターン（Ｓターンと記す）は実
行されない。また、副変速が高速（Ｈ）位置にある場合
は、スピンターンスイッチ１１４がオンであってもスピ
ンターンは実行されない。そして、副変速が高速（Ｈ）
位置にあり且つ主変速が２速若しくは３速位置にあると
きは、スピンターン及びロックターン（Ｒターンと記
す）は実行されず、マイルドターン（Ｍターンと記す）
のみが実行される。

【００５６】ここで、オペレータがステアリングハンド
ル１９の操向操作を解除したときに、ステアリングハン
ドル１９が中立位置を行き過ぎて反対側に超えてしまう
場合がある。然るとき、ステアリング切れ角センサ１２
８が反対方向への操向操作を検出して反対側の正逆転切
り換え装置７３のクラッチに作動信号を出力すると、反
対側の正転用クラッチ７７が滑りを開始するので、車体
が一瞬左右に振られて乗り心地が悪くなる。これを防止
するために、コントローラ１００は反対側の正逆転切り
換え装置７３のクラッチに対する作動信号出力を一時的
に停止する。

【００５７】図１６は操向操作解除時の制御手順を示す
フローチャートであり、オペレータが操向操作を解除し
たときは、コントローラ１００にてステアリング切れ角
の変化速度を算出する（ステップ101）。そして、中立
位置復帰機構１３８によりステアリングハンドル１９が
中立位置に戻ろうとして、中立位置を反対側に超えたと
きには（ステップ102）、前記ステアリング切れ角の変
化速度が減少しているか否かを判別する（ステップ10
3）。ステアリング切れ角の変化速度が減少している場
合は、オペレータがステアリングハンドル１９から手を
離す等、ステアリングハンドル１９が惰性で中立位置を
反対側に超えたと判断できる。然るときには、コントロ
ーラ１００は反対側の正逆転切り換え装置７３のクラッ
チに対する作動信号出力を所定時間牽制する（ステップ
104）。この牽制時間はステアリングハンドル１９を据
え切りした位置から中立位置に復帰するまでの時間に基
づいて設定するが、最大で０．５秒以内とする。斯くし
て、ステアリングハンドル１９の行き過ぎによる車体の
振れが抑止され、乗り心地を良好にすることができる。

【００５８】これに対して、ステップ103に於いて、ス
テアリング切れ角の変化速度が等速状態若しくは増加状
態である場合は、オペレータがステアリングハンドル１
９を意図的に反対側へ操作したものと判断できる。然る
ときには、コントローラ１００は直ちに反対側の正逆転
切り換え装置７３のクラッチに対して作動信号出力する
（ステップ105）。斯くして、オペレータの意図的な操
向操作に従って、車体を新たな旋回状態に調整すること
ができる。

【００５９】また、ステップ104に於いて、反対側への
作動出力を牽制中であっても、図１７に示すように、ス
テアリング切れ角が中立位置を反対側に超えて一定値以
上（例えば中立位置から３０〜４０度以上）回転したと
きは、オペレータがステアリングハンドル１９を意図的
に減速速度にて操作しているものと判断する。然るとき
には、コントローラ１００は反対側の正逆転切り換え装
置７３のクラッチに対して作動信号出力する。従って、
ステアリング切れ角の変化速度が人為的な操作により減
少方向に至っている場合であっても、確実に旋回操作を
行うことができる。

【００６０】而して、ステアリング切れ角の変化に対し
て左右のクローラ１６，１６の回転差が大きくなり、片
側のクローラ１６がスリップしている場合は、高速で空
転している側のクラッチ圧を上げてクローラ１６の回転
を一旦低下させ、地面に対するクローラ１６の食いつき
を確保するように制御する。また、ステアリング切れ角
の変化に対して所定のクラッチ電流を決めておき、それ
に対して時間差で高い電流値を送って応答性を良好に
し、低圧力値でトルクを高くするように制御してもよ
い。

【００６１】ここで、前記正逆転切り換え装置７３のク
ラッチソレノイドに対するクラッチ電流は、ステアリン
グ切れ角に応じた基本の電流値を目標に持ち、これはセ
フティモード的なものはなく、通電後直ちに目標の電流
値をコントロールバルブに流す。ステアリングハンドル
１９が操作されるとクラッチ電流も追従して変化する
が、時定数はもたず即時変化する。そして、後述するよ
うに、ロックターンやスピンターンを回避するための旋
回制御を実施する。

【００６２】図１８に示すように、ステアリングハンド
ル１９の操向操作に対して、コントローラ１００はクラ
ッチ電流をパルス的に出力し、操向操作開始直後の応答
性を高めるために、クラッチシリンダに一瞬（時間
Ｔ₂）高い初期圧力Ｐ₁を加える。然る後に、ステアリン
グ切れ角に応じた旋回半径を得るために、クラッチシリ
ンダ制御圧力Ｐ₂を出力する。そして、所定のクラッチ
出力オン時間Ｔ₁が経過したときは、コントローラ１０
０は一瞬クラッチ電流を遮断してクラッチオフとし、直
ちにクラッチ電流をかけて中間の圧力即ち周期圧力Ｐ₃
を時間Ｔ₃だけ加えて、クラッチオンとする。

【００６３】このように、一定のクラッチ圧を連続的に
加えるのではなく、一定の周期（時間Ｔ₁）でクラッチ
をつなぎ直すことにより、クラッチを一定の滑り状態に
保持することができる。ここで、実験データから得られ
た最適な前記初期圧力Ｐ₁は２４kg/cm²とし、周期圧力
Ｐ₃は１６Kg/cm²とする。また、クラッチ出力オン時間
Ｔ₁は５００msecとし、初期圧保持時間Ｔ₂は１５０mse
c、周期圧保持時間Ｔ₃は２０msecとする。更に、前記制
御圧力Ｐ₂は下記のような条件により、４種類の特性曲
線から選択する。

【００６４】尚、ステアリングハンドル１９の操向操作
量からその変化量を検出し、該変化量が大きいほど、図
１８の二点鎖線で示すように、前記初期圧力Ｐ₁を高圧
に補正する。

【００６５】

【表２】

【００６６】該スピンターンスイッチ１１４がオンであ
る状態では、副変速が低速（Ｌ）位置にあれば、主変速
が何れの位置にあっても制御圧力Ｐ₂は図１９（ａ）に
示すような特性曲線にて変化する。この場合、P120から
P180までの間では前記周期圧力Ｐ₃の制御は行わず、ス
ピンターンが開始されるとクラッチシリンダ圧を保持し
て逆転用クラッチ７８の各ディスク７８ａ，７８ｂを圧
着し続ける。また、副変速が高速（Ｈ）位置であれば、
主変速が１速のときは制御圧力Ｐ₂が図１９（ｃ）に示
す特性となり、主変速が２速または３速のときは図１９
（ｄ）に示す特性となる。即ち、スピンターンスイッチ
１１４がオンであっても、高速走行状態のときはスピン
ターンを行わず、マイルドターンに制限する。

【００６７】これに対して、該スピンターンスイッチ１
１４がオフである状態では、副変速が低速（Ｌ）位置に
あれば、主変速が何れの位置にあっても制御圧力Ｐ₂は
図１９（ｂ）に示すような特性曲線にて変化する。ま
た、副変速が高速（Ｈ）位置であれば、前述のスピンタ
ーンスイッチ１１４がオンである状態と同様にして、主
変速が１速のときは制御圧力Ｐ₂が図１９（ｃ）に示す
特性となり、主変速が２速または３速のときは図１９
（ｄ）に示す特性となる。

【００６８】尚、前記Ｐ₁乃至Ｐ₃の圧力データとＴ₁乃
至Ｔ₃の時間データ、並びに、P20、P120、P180の各ポイ
ントのデータは予め設定しておき、各データはチェッカ
にて書き換え可能である。次に、図２０のフローチャー
トに従い、ステアリングハンドル１９の操向操作量を検
出するステアリング切れ角センサ１２８に異常が生じた
場合の制御手順について説明する。先ず、コントローラ
１００は各センサやスイッチ類の状態を読み込む（ステ
ップ201）。ここで、ステアリング切れ角センサ１２８
のセンサ値をθとし、左クローラ回転センサ１０７のセ
ンサ値をＲ_Lとし、右クローラ回転センサ１０７のセン
サ値をＲ_Rとする。いま、ステアリングハンドル１９が
中立位置にあるときは、ステアリング切れ角センサ１２
８のセンサ値θ＝０°となり（ステップ202）、然ると
きに、左クローラ回転センサ１０７のセンサ値Ｒ_Lと右
クローラ回転センサ１０７のセンサ値Ｒ_Rとが一致して
いれば車体は直進走行しているものと判断できる（ステ
ップ203）。従って、前記ステアリング切れ角センサ１
２８の組み付け位置に誤差はなく、且つ、正常に作動し
ていることになる。

【００６９】ここで、ステアリング切れ角センサ１２８
のセンサ値θ＝０°であるのにも拘わらず、左右クロー
ラ回転センサ１０７の夫々のセンサ値Ｒ_LとＲ_Rとが一致
しない場合は、ステアリング切れ角センサ１２８の組み
付け位置Ｌに誤差があるか、或いは、故障などの異常が
生じているものと判断し、コントローラ１００はランプ
の点灯や点滅、若しくはブザーの吹鳴等にて、中立位置
ずれを報知する（ステップ204）。

【００７０】そして、前記エンジン回転数センサ１１２
の検出信号によりエンジン４６が始動前であるか否かを
判別し（ステップ205）、エンジン始動前であるとき
は、たとえオペレータがエンジン４６を始動させようと
しても、コントローラ１００からスタータリレーに対し
て制御信号を送らず、エンジン始動を牽制する（ステッ
プ206）。これは、ステアリング切れ角センサ１２８に
異常が発生した状態では、ステアリングハンドル１９の
操向操作に対して、オペレータの意に反して、車体の旋
回動作が正確に行われないので、危険を防止するために
エンジン４６を始動させない。また、例えば、チェック
スイッチ（図示せず）を入りにして、コントローラ１０
０の状態を点検するためのチェックモードに設定した場
合、この状態ではステアリングハンドル１９を回転して
も操向操作は行われないため、車体を走行させても旋回
不能となる。従って、チェックモード中はエンジン始動
を牽制して安全性を向上させる。

【００７１】一方、エンジン始動後にステアリング切れ
角センサ１２８の異常が発生したときは、コントローラ
１００からガバナ調整用アクチュエータに制御信号を送
って燃料をカットし、エンジン４６の回転を停止して車
体の走行を停止させる（ステップ207）。このように、
車体の走行中にステアリング切れ角センサ１２８に異常
が発生した状態では、ステアリングハンドル１９の操向
操作に対して、オペレータの意に反して、車体の旋回動
作が正確に行われないので、危険を防止するために直ち
にエンジン４６を停止させて安全を確保する。

【００７２】また、エンジン始動後にステアリング切れ
角センサ１２８の異常が発生したときは、コントローラ
１００から左右夫々の正逆転切り換え装置７３用比例コ
ントロールバルブ１４７のクラッチソレノイドに対する
作動信号を補正するようにしてもよい。コントローラ１
００は、左右クローラ回転センサ１０７の信号を割り込
みによって常時検出し、クローラ式走行装置Ｃへの出力
回転数を内部的に算出する。一方、ステアリング切れ角
センサ１２８のセンサ値に応じた目標の回転比カーブを
持っておき、実測の回転数比がこれと離れている場合に
は、その都度、条件によって重み付けされた補正値をテ
ーブルより参照して、目標クラッチ圧力を補正する。即
ち、通常の作業での直進走行時に、割り込み処理として
クラッチ電流を補正する。尚、前述したチェックモード
の状態にして、クラッチ電流を補正することもできる。
斯くして、車体の操向性能を向上することができる。

【００７３】また、車両のエンジン始動時に、前記ステ
アリング切れ角センサ１２８のセンサ値を入力して、こ
のセンサ値をステアリングハンドル１９の中立位置とし
て設定してもよい。ここで、各センサに異常が発生した
ときの処置とランプの点滅について表３に従って説明す
る。

【００７４】

【表３】

【００７５】例えば、ステアリング切れ角センサ１２８
に異常が生じたときは、異常要因としてセンサの断線や
ショートが挙げられる。そして、異常発生時の処置とし
て正逆転切り換え装置７３用比例コントロールバルブ１
４７への作動信号出力を禁止するとともに、モニタラン
プを点滅させて異常を報知する。また、左右何れかのク
ローラ回転センサ１０７に異常が生じたときは、センサ
自体の不良若しくは断線が異常要因として挙げられ、そ
のときは旋回制御を実行しない。一方、リフトアーム角
センサ３３に異常が発生したときは、異常要因としてセ
ンサの断線やショートが挙げられる。この場合、異常発
生時の処置は特になく、ステアリング切れ角センサ１２
８やクローラ回転センサ１０７の異常とは区別するため
にモニタランプを点灯して報知するとともに、旋回制御
を続行する。

【００７６】また、クローラ回転センサ１０７の異常判
定は、ステアリングハンドル１９が中立位置（±２０゜
以内）に於いて、出力回転数が１０rpm以上で、且つ、
左右出力回転比が０．５以下の状態が１０秒以上継続し
た場合に異常と判定する。これ以降は、旋回制御圧補正
を０に固定する。但し、ステアリング切れ角に応じた目
標圧力は出力する。即ち、クローラ回転センサ１０７に
よるフィードバックは行わず、ステアリングハンドル１
９を回転した方向へ旋回することは可能である。このク
ローラ回転センサ１０７の異常については、通電中はエ
ラーフラグは立ったままとし、電源を切ればクリヤされ
るものとする。

【００７７】これに対して、前記ステアリング切れ角セ
ンサ１２８に異常が生じたときは、左右ローリング制御
に使用される水平調整ダイヤル４２等を使用して、車体
の操向操作を行うように構成することもできる。ステア
リング切れ角センサ１２８が故障した場合、車体が操向
不能になると危険であるので、然るときは、水平調整ダ
イヤル４２や車体傾き上下スイッチ等の操作により、左
右の正逆転切り換え装置７３のクラッチソレノイドに対
するクラッチ電流を調整して、車体の操向操作を行う。

【００７８】このように、車体の操向を複数の操作部に
て操作できるように構成することにより、操向不能な状
態を回避することができる。尚、ステアリング切れ角セ
ンサ１２８に異常が生じたときに、前記水平調整ダイヤ
ル４２等の操作に代えて、ウインカレバースイッチ１１
５を使用して、車体の操向操作を行ってもよい。然ると
きは、ウインカレバースイッチ１１５を右へ操作すれば
車体が右側に操向され、ウインカレバースイッチ１１５
を左へ操作すれば車体が左側に操向される。

【００７９】また、逆転用クラッチ７８に圧油を送る比
例コントロールバルブ１４７が故障した場合は、逆転用
クラッチ７８に圧油が供給されなくなって車体が操向不
能となる。図８に示したように、ローリングシリンダ３
７の油路Ｌ₁，Ｌ₂ はコネクタ１４４，１４５によって
油路を接続または遮断できるように形成してあり、左右
の逆転用クラッチ７８，７８の油路Ｌ₅，Ｌ₆もコネクタ
１４８，１４９によって油路を接続または遮断できるよ
うに形成してある。従って、逆転用クラッチ７８用比例
コントロールバルブ１４７が故障した場合は、各コネク
タ１４４，１４５，１４８，１４９の結合を一旦外し
て、左右の逆転用クラッチ７８，７８の油路Ｌ₅，Ｌ₆を
コネクタ１４４，１４５に接続して、ローリングシリン
ダ３７用コントロールバルブ１４３から左右の逆転用ク
ラッチ７８，７８に圧油を送るように切り換える。この
ように、車体の操向を複数の油圧回路を利用して操作で
きるように構成することにより、操向不能な状態を回避
することができる。

【００８０】ここで、当該クローラ型トラクタ１０に連
結されている対地作業機２６のローリング制御装置につ
いて説明する。ロータリ等の対地作業機２６は、作業機
の種類やリンク取り付け位置によって、作業機最下げ位
置で左右にローリングさせると、対地作業機２６がクロ
ーラ１６の後端部に接触して損傷する虞がある。このた
め、対地作業機２６が所定高さ以下に下降したときは、
該対地作業機２６の左右ローリング姿勢の修正を停止若
しくは減少させることにより、クローラ１６と対地作業
機２６の干渉を防止する。

【００８１】例えば、リフトアーム角センサ３３の検出
値により、図２１のフローチャート及び表４に示すよう
に、ローリング制御の状態を変化させる。

【００８２】

【表４】

【００８３】先ず、各センサやスイッチ類を読み込み
（ステップ301）、リフトアーム角センサ３３の検出値
から、コントローラ１００は車体が走行域にあるか、作
業域にあるか、制限域にあるかを判別する（ステップ30
2）。リフトアーム角センサ３３の検出値が（-α〜-15
0）ビットの範囲にあるときは、車両が作業域であると
みなして（ステップ304）、対地作業機２６が前記水平
調整ダイヤル４１にて設定した水平状態を維持すべく、
コントローラ１００からローリングシリンダ３７用コン
トロールバルブ１４３の伸びソレノイド若しくは縮みソ
レノイドに制御信号を出力する。手動操作はストローク
エンドまで可能となり、また、機体平行の制御も可能で
ある。

【００８４】一方、リフトアーム角センサ３３の検出値
が（MAX〜-α）ビットの範囲にあるときは、対地作業機
２６の高さが最上げ位置付近で車両が走行域であるとみ
なして（ステップ303）、対地作業機２６は機体と平行
に維持される。走行域の場合も、前述の作業域と同様
に、手動操作はストロークエンドまで可能となり、ま
た、機体平行の制御も可能である。

【００８５】これに対して、リフトアーム角センサ３３
の検出値が（-150〜MIN）ビットの範囲にあるときは、
対地作業機２６の高さが最下げ位置付近で車両が制限域
であるとみなして（ステップ305）、対地作業機２６の
ローリング姿勢の制御が制限される。そして、この制限
量は対地作業機２６が下降になるほど大にする。即ち、
対地作業機２６が所定高さ以下に下降しているときは、
揺動角±３°（約±２５ビット）以下に制限する。ロー
リングシリンダ用コントロールバルブ１４３への出力が
これを超えるときは、その方向への出力を禁止する。ま
た、対地作業機２６が３°以上に傾斜している状態でも
リフトアーム２９が下降した場合は、その時点で３°以
内に対地作業機２６の揺動を制限する。そして、対地作
業機２６の位置が低くなるほど、揺動角±２°、或いは
揺動角±１°のように、制限量を大きくしてクローラ１
６に対する干渉を回避する。

【００８６】制限域での手動操作に対しては、対地作業
機２６が３°以上に傾斜している状態では３°以内にな
るまで揺動させる。この後手動スイッチを操作されたと
しても、３°以内の範囲での揺動を許容する。このよう
に、対地作業機２６が最下げ位置付近での揺動を牽制す
ることにより、クローラ１６との干渉を防止することが
できる。即ち、実発生頻度の低い最下げ時の水平精度よ
りも本機のバランスを優先させる。

【００８７】ここで、ステアリング切れ角センサ１２８
の検出値の変化から、トラクタ１０が旋回し始めたと判
別したときは、コントローラ１００はリフトシリンダ用
コントロールバルブ１４２の上げソレノイドに制御信号
を出力し、対地作業機２６を非作業高さまで上昇させ
て、対地作業機２６の引きずりを防止している。そし
て、旋回が終了したときは、手動スイッチの操作にて対
地作業機２６を下降させていた。しかし、オペレータの
手動操作が煩雑であり、改善が要求されていた。そこ
で、図５及び図９にて前述したように、リヤアクスルケ
ース４７内に設けられている回転センサ１０７によって
出力軸７４の回転数を検出し、コントローラ１００が左
右の回転比を演算しているのを利用して、車体の旋回動
作に合わせて対地作業機２６の昇降を行う。

【００８８】図２２に示すように、前記２段遊星ギヤ機
構７５と１段遊星ギャ機構１０１との間に回転検出用ギ
ヤ１０６を設けるとともに、この回転数検出用ギヤ１０
６に対して非接触型の回転センサ１０７を近接配置し、
出力軸７４の回転数をパルスカウントして、コントロー
ラ１００にて左右の回転比を演算する。オペレータが圃
場の隣接耕耘作業を数回繰り返したときに、コントロー
ラ１００は、旋回開始時に於けるリフトシリンダ用コン
トロールバルブ１４２の上げ信号入力から、旋回終了時
に於けるリフトシリンダ用コントロールバルブ１４２の
下げ信号入力までの旋回外側の出力軸７４の回転数を記
憶する。そして、右旋回と左旋回の夫々の平均値を算出
し、然る後は、隣接耕耘作業での旋回時に、左右の回転
比の変化を読み取って、コントローラ１００が対地作業
機２６の上げ信号と下げ信号を自動的に出力する。

【００８９】従って、モニタパネル１１７の近傍に設け
た自動油圧下げスイッチ１１８をオンにしておくことに
より、隣接耕耘作業での旋回時に、オペレータはステア
リングハンドル１９の操向操作を行うと、旋回開始に合
わせて対地作業機２６を上昇すべく油圧上げ信号が出力
され、旋回終了に合わせて油圧下げ信号が出力されて、
対地作業機２６が下降する。そして、モニタパネル１１
７には状況に応じてモニタランプ１１７ａが点灯または
点滅する。例えば、自動油圧下げスイッチ１１８がオフ
であればモニタランプ１１７ａは消灯状態となる。一
方、自動油圧下げスイッチ１１８がオンであれば、モニ
タランプ１１７ａが点滅状態となり、コントローラ１０
０が左右回転センサ１０７にてパルスカウントを行っ
て、自動制御実行の準備中である旨を表示する。そし
て、コントローラ１００から自動油圧下げ信号が出力さ
れたときは、モニタランプ１１７ａが点灯して自動制御
が実行中である旨を表示する。斯くして、隣接耕耘作業
時でのオペレータの操作が簡素化される。

【００９０】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施の形態を示すものである。

【図１】ステアリングユニットの縦断側面図。

【図２】クローラ型トラクタの側面図。

【図３】クローラ型トラクタの背面図。

【図４】ミッションケースの内部を示す断面図。

【図５】リヤアクスルケースの内部を示す断面図。

【図６】（ａ）は図５のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図５
のＢ−Ｂ線断面図。

【図７】動力伝達経路を示す解説図。

【図８】油圧回路図。

【図９】制御系のブロック図。

【図１０】クラッチシリンダ圧とクローラの回転状態と
の関係を示すグラフ。

【図１１】ステアリングユニットを示し、（ａ）は平面
図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図。

【図１２】ステアリングハンドルの回転位置に対する旋
回状態を説明する解説図。

【図１３】フレームの斜視図。

【図１４】機械式操向装置の分解斜視図。

【図１５】チルトハンドルの側面図。

【図１６】操向操作解除時の制御手順を示すフローチャ
ート。

【図１７】操向制御を説明するためのトラクタの平面
図。

【図１８】ステアリングハンドルの操向操作に対するク
ラッチシリンダ圧の変化を示すグラフ。

【図１９】（ａ）乃至（ｄ）は、スピンターンスイッチ
と各変速位置に応じて変化する制御圧力の特性を示すグ
ラフ。

【図２０】ステアリング切れ角センサに異常が生じた場
合の制御手順を説明するフローチャート。

【図２１】ローリング制御のフローチャート。

【図２２】回転センサと自動油圧下げスイッチの接続構
成を示す解説図。

【符号の説明】

１０ トラクタ １９ ステアリングハンドル ２０ ステアリングハンドル軸 ２１ ステアリングハンドルコラム ２２ ステアリングユニット １００ コントローラ １２８ ステアリング切れ角センサ １５０ ハンドルポスト １５１ 回転コマ １５４ 捩りコイルスプリング １５６ ライニング １５８ ストッパ １６２ 機械式操向装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上路 仁志 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 Ｆターム(参考） 2B043 AA03 AB02 AB07 BA02 BA05 BB01 DA04 DB21 EA02 EA08 EB07 EB14 EB22 EC02 EC15 ED04 ED05 ED15 ED23 3D030 DC03 DC29 DF01 3D033 DB04 3D052 AA05 AA19 BB03 BB08 CC03 DD03 EE01 FF01 GG03 HH03 JJ14 JJ23 JJ25 JJ37

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングハンドル１９の回転操作を
   電気的に検出し、この回転操作に応じた通電出力にて走
   行装置の回転数を制御する作業車両に於いて、前記ステ
   アリングハンドル１９のハンドル軸２０を筒状の支持体
   １５０に回転自在に支持させ、前記支持体１５０近傍の
   ハンドル軸２０には、ハンドル軸２０の回転操作に連動
   して作動する回転操作検出部１５１と、ハンドル軸２０
   を中立位置に付勢する付勢手段１５４と、ハンドル軸２
   ０の操作角を所定角にて規制するストッパ１５８とを備
   え、一方、前記支持体１５０には、前記回転操作検出部
   １５１の作動位置を検出するセンサ１２８を設け、之等
   ハンドル軸２０と支持体１５０とでステアリングユニッ
   ト２２を構成し、このステアリングユニット２２を作業
   車両側に立設したステアリングハンドルコラム２１に取
   り付けたことを特徴とする作業車両に於ける操向装置の
   取り付け構造。
2. 【請求項２】 上記ハンドル軸２０の周囲には、上記支
   持体１５０との回転を制動すべくブレーキ材１５６を備
   えた請求項１記載の作業車両に於ける操向装置の取り付
   け構造。
3. 【請求項３】 上記ステアリングユニット２２は、上記
   ステアリングハンドルコラム２１に対して、車両の走行
   装置を、リンク部材または油圧機器からなる機械式連動
   機構のみにより操向する機械式操向装置１６２と付け替
   えて組み付け可能に構成された請求項１または２記載の
   作業車両に於ける操向装置の取り付け構造。