JP2004090799A - 作業機の操向操作構造 - Google Patents

Abstract

【課題】左右のクローラ走行装置を前後進での無段変速が可能な油圧式の無段変装置で駆動するとともに、単一のステアリング操作具の左右操作によって一方の無段変装置を減速方向に操作して左右のクローラ走行装置に速度差をもたらして機体操向を行うよう構成した作業機の操向操作構造において、小回り旋回時にも軽快に操向操作することができるようにする。
【解決手段】無段変装置の変速操作部をステアリング操作具６６の操作力で操作するマニュアル操向状態と、変速操作部をアクチュエータ９０の駆動力で操作する駆動操向状態とに切換える操作連係の切換え手段を備えてある。
【選択図】　　　　図１０

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右のクローラ走行装置を油圧式の無段変装置で駆動するとともに、単一のステアリング操作具の左右操作によって一方の無段変装置を減速方向に操作して左右のクローラ走行装置に速度差をもたらして機体操向を行うよう構成した作業機の操向操作構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記操向操作構造としては、例えば、特開平１０−８４７４８号公報に開示されているように、左右に回動操作される単一のステアリング操作具と左右の無段変装置における変速操作軸とを機械的に連係して、ステアリング操作具を直進走行を行う中立位置から左右いずれか一方、例えば左方向に操作すると、左側クローラ走行装置の無段変速装置が減速方向に操作され、機体が左方に旋回してゆき、ステアリング操作具の操作量が多くなるに連れて旋回内側となる左側クローラ走行装置が大きく減速されて旋回機能が高められ次第に旋回半径の小さい旋回となり、左側クローラ走行装置が零速（停止）まで減速されると右側クローラ走行装置のみの駆動による信地旋回が行われ、そして、ステアリング操作具がさらに左方に大きく操作されると、左側クローラ走行装置が零速を超えて逆転駆動されて超信地旋回が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記操向操作構造は、単一のステアリング操作具を左右に操作するだけでその操作量に応じた旋回機能での機体旋回を任意に行うことができるものであるが、油圧式の無段変速装置は比較的大きい操作力を必要とするとともに、ステアリング操作具に中立（直進）復帰用のバネ力が作用するので、ステアリング操作量が多くなるほど操作が重くなり、特に、信地旋回や超信地旋回などのきつい小回り旋回を行う時にステアリング操作が一層重くなるものであった。
【０００４】
もちろん、油圧サーボ機構などを導入することで操作力を軽減することも可能であるが、信地旋回や超信地旋回などの小回り旋回を行う操作域での操作が大きくなることは否めないものであった。
【０００５】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、小回り旋回時にも軽快に操向操作することができるようにすることを主たる目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１に係る発明の構成、作用、および効果〕
【０００７】
請求項１に係る発明は、左右のクローラ走行装置を前後進での無段変速が可能な油圧式の無段変装置で駆動するとともに、単一のステアリング操作具の左右操作によって一方の無段変装置を減速方向に操作して左右のクローラ走行装置に速度差をもたらして機体操向を行うよう構成した作業機の操向操作構造であって、前記無段変装置の変速操作部を前記ステアリング操作具の操作力で操作するマニュアル操向状態と、ステアリング操作具の操作に応じて作動するアクチュエータの駆動力で前記変速操作部を操作する駆動操向状態とに切換える操作連係の切換え手段を備えてあることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によると、通常の緩い旋回時には変速操作が比較的軽いのでるマニュアル操向状態とし、変速操作が重くなりがちな小回り旋回時には駆動操向状態に切り換えることができる。
【０００９】
従って、請求項１の発明によると、機体旋回の程度に応じて旋回操作の仕様を選択できるので、小回り旋回時にも軽快に操向操作することができ、操縦操作性を向上することができる。
【００１０】
〔請求項２に係る発明の構成、作用、および効果〕
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、左右クローラ走行装置の速度差が少ない範囲での機体旋回を可能とする緩旋回モードと、左右クローラ走行装置の速度差が大きい機体旋回を可能とする小回り旋回モードとに切換え選択可能な旋回モード切換え手段を備え、緩旋回モードでは前記操作連係切換え手段が前記マニュアル操向状態に切換えられ、小回り旋回モードでは前記操作連係切換え手段が前記駆動操向状態に切換えられるように、旋回モード切換え手段と操作連係の切換え手段とを連係してある。
【００１２】
上記構成によると、小回りの旋回を行うことのない圃場では、旋回モード切換え手段によってる予め緩旋回モードを選択しておくことで、ステアリング操作具の操作力で無段変装置の変速操作部を操作することになり、この状態では、ステアリング操作具を最大に操作しても急激な旋回状態がもたらされることはない。また、小回りの旋回を行う圃場では、旋回モード切換え手段によってる予め小回り旋回モードを選択しておくことで、ステアリング操作具の操作に応じてアクチュエータを作動させて無段変装置の変速操作部を操作することになり、この状態では、ステアリング操作具を大きく操作すると左右クローラ走行装置の速度差が大きい小回り旋回状態が現出される。
【００１３】
従って、請求項２の発明によると、旋回モード切換え手段によってステアリング操作具を最大に操作した時の機体旋回機能を予め選択できるので、圃場の条件や作業の形態に応じた必要かつ十分な旋回機能での機体操向を軽快に行うことができる。しかも、従来では操作に力を要していた小回り旋回も、駆動力を用いての軽快な操向操作となり、操作性を高めることができる。
【００１４】
〔請求項３に係る発明の構成、作用、および効果〕
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項２の発明において、前記緩旋回モードでは、旋回内側となるクローラ走行装置の減速限界を、旋回外側となるクローラ走行装置の駆動方向と同方向で零速に至らない低速までとし、小回り旋回モードでは、旋回内側となるクローラ走行装置の減速限界を零速、あるいは、旋回外側となるクローラ走行装置の駆動方向と逆方向の低速までに制限されるよう構成してある。
【００１６】
上記構成によると、小回り旋回モードが選択されると、ステアリング操作具を大きく操作することで、旋回内側となるクローラ走行装置を零速にまで減速しての信地旋回、あるいは、旋回内側となるクローラ走行装置を逆駆動しての超信地旋回を行うことが可能となる。
【００１７】
従って、請求項３の発明によると、
【００１８】
〔請求項４に係る発明の構成、作用、および効果〕
【００１９】
請求項４に係る発明は、請求項３の発明において、前記操作連係切換え手段を強制的にマニュアル操向状態に切り換える手段を備えてある。
【００２０】
上記構成によると、アクチュエータが故障する、等して駆動力を用いての旋回操作が行えなくなっても、マニュアル操向状態での機体操向は可能であり、小回りによる旋回は行えなくなるが機体操縦は支障なく行うことができる。
【００２１】
従って、請求項４の発明によると、万一、作業中や移動走行中にアクチュエータが故障したとしても、作業や移動走行を続行することができ、実用上有用となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明に係る作業機の一例として自脱型のコンバインが示されている。このコンバインの基本的な構成は、従来と特に変わることはなく、左右のクローラ走行装置１を備えた走行機体２の前部に多条刈り仕様の刈取り作業部３が駆動昇降可能に連結されるとともに、走行機体２の前部右側には、運転座席４の下方にエンジン５を搭載配備した操縦部６が設けられ、また、走行機体２の上部左側には脱穀装置７が搭載されるとともに、その右横側にはスクリュー式のアンローダ８を備えた穀粒回収タンク９が配備された構造となっている。前記刈取り作業部３は、走行機体２の前部に支点Ｘ周りに上下揺動自在に支持された刈取り作業部フレーム１０に、複数の引起し装置１１、バリカン型の刈取り装置１２、刈取り穀稈を脱穀装置７のフィードチェーン１３に向けて搬送する穀稈搬送装置１４、等が装備されており、刈取り作業部３全体が油圧シリンダ１５よって駆動昇降されるようになっている。
【００２３】
図２は、伝動構造を機体正面から見た概略構成図、また、図３はミッションケース２０の縦断正面図である。これらの図において、ミッションケース２０の一方の横側面（機体に対しては右横側面）に、左右のクローラ走行装置１を独立に駆動する一対の油圧式の無段変速装置（ＨＳＴ）２１，２２と、刈取り作業部３を駆動する油圧式の無段変速装置（ＨＳＴ）２３とが装備されている。また、ミッションケース２０の他方の横側面（機体に対しては左横側面）には入力軸２４が突出され、この入力軸２４とエンジン５とがベルト連動されている。
【００２４】
各無段変速装置２１，２２，２３は、それぞれミッションケース２０の右側壁に一体突設されたケーシング部にアキシャルプランジャ式の可変容量型ポンプＰ（１），Ｐ（２），Ｐ（３）と定容量型モータＭ（１），Ｍ（２），Ｍ（３）とを組み込むとともに、油圧制御用のポートブロック２１ｃ，２２ｃ，２３ｃをケース外端に取付けて構成されたものであり、入力軸２４に入った動力は、カウンタギヤＧ１からギヤＧ２，Ｇ３を介して走行系の無段変速装置２１，２２の各ポンプ軸２１ａ，２２ａに伝達されるとともに、ギヤＧ４を介して作業系の無段変速装置２３のポンプ軸２３ａに伝達される。そして、各可変容量型ポンプＰ（１），Ｐ（２），Ｐ（３）の斜板角を独自に変更して圧油の吐出方向および吐出量を変更操作することで、各モータ軸２１ｂ，２２ｂ，２３ｂの回転方向の正逆切換えと零速度からの無段変速が行えるようになっている。
【００２５】
そして、無段変速装置２１のモータ軸２１ｂからの変速出力は、ギヤ式の副変速機構（左）２５を介して第１中間軸（左）２６に伝達された後、第２中間軸２７に遊嵌支持されたギヤ減速機構２８を介して車軸（左）２９に伝達されて左側のクローラ走行装置１が駆動される。また、無段変速装置２２のモータ軸２２ｂからの変速出力は、ギヤ式の副変速機構（右）３０を介して第１中間軸（右）３１に伝達された後、第２中間軸２７に遊嵌支持されたギヤ減速機構３２を介して車軸（右）３３に伝達されて右側のクローラ走行装置１が駆動される。
【００２６】
前記副変速機構（左）２５は、モータ軸２１ｂで駆動される大小のギヤＧ５，Ｇ６、第１中間軸（左）２６に遊嵌されるとともに前記ギヤＧ５，Ｇ６に咬合された一対のギヤＧ７，Ｇ８、両ギヤＧ７，Ｇ８の間において第１中間軸（左）２６にスプライン連結された伝動ボス３５、および、伝動ボス３５にスプライン外嵌されたシフトスリーブ３６を備え、コンスタントメッシュ形式で高低２段に変速可能に構成されており、シフトスリーブ３６を伝動ボス３５とギヤＧ８のボスに亘って咬合するようシフトすることで「低速」が得られ、シフトスリーブ３６を伝動ボス３５とギヤＧ７のボスに亘って咬合するようシフトすることで「高速」が得られ、また、シフトスリーブ３６を伝動ボス３５上に位置させて両ギヤＧ７，Ｇ８のボスとの咬合を解除すると、「中立」をもたらすことができるようになっている。
【００２７】
前記副変速機構（右）３０も、前記副変速機構（左）２５と同一の仕様に構成されており、モータ軸２２ｂで駆動される大小のギヤＧ９，Ｇ１０、第１中間軸（右）３１に遊嵌されるとともに前記ギヤＧ９，Ｇ１０に咬合された一対のギヤＧ１１，Ｇ１２、両ギヤＧ１１，Ｇ１２の間において第１中間軸（右）３１にスプライン連結された伝動ボス３７、および、伝動ボス３７にスプライン外嵌されたシフトスリーブ３８から構成されており、シフトスリーブ３８を伝動ボス３７とギヤＧ１２のボスに亘って咬合するようシフトすることで「低速」が得られ、シフトスリーブ３８を伝動ボス３７とギヤＧ１１のボスに亘って咬合するようシフトすることで「高速」が得られ、また、シフトスリーブ３８を伝動ボス３７上に位置させて両ギヤＧ１１，Ｇ１２のボスとの咬合を解除すると、「中立」をもたらすことができるようになっている。
【００２８】
図４に示すように、両副変速機構２５，３０の各シフトスリーブ３６，３８に係合された一対のシフトフォーク４０，４１は、ミッションケース２０に左右移動可能に支承された共通のシフト軸４２に連結されるとともに、シフト軸４２はミッションケース２０に組付けられた変速操作シリンダ４３によって駆動シフトされるように構成されており、シフト軸４２が変速操作シリンダ４３によって３位置に選択移動されることで、両副変速機構２５，３０が共に作業走行用の「低速」、移動走行用の「高速」、あるいは「中立」に切換えられることになる。
【００２９】
前記変速操作シリンダ４３には、シフト軸４２に連結されたピストンロッド４４とこれに外嵌支持されたリング状ピストン４５が組込まれており、圧油供給パターンを制御することでピストンロッドを３位置に出退作動させることが可能となっている。つまり、図７に示すように、変速操作シリンダ４３は、電磁駆動される一対のオンオフ弁４６，４７に連通接続されており、図７（イ）に示すように、両オンオフ弁４６，４７が共に通電励磁されない状態では、両オンオフ弁４６，４７が開かれることで変速操作シリンダ４３の２つの圧油ポートａ，ｂに共に圧が印加され、ピストンロッド４４が圧油ポートａからの圧によって図中左方向に退入操作されるとともに、リング状ピストン４５が圧油ポートｂからの圧によって図中右方向の限界まで移動され、受圧面積の差によりピストンロッド４４はリング状ピストン４５によって移動規制された中立位置に保持される。また、図７（ロ）に示すように、一方のオンオフ弁４７のみが通電励磁されると、圧油ポートｂからの圧によってピストンロッド４４およびリング状ピストン４５が図中右方向の限界まで移動され、ピストンロッド４４は作業走行用の「低速」まで進出作動する。また、図７（ハ）に示すように、一方のオンオフ弁４６のみが通電励磁されると、圧油ポートａからの圧によってピストンロッド４４およびリング状ピストン４５が図中左方向の限界まで移動され、ピストンロッド４４は移動走行用の「高速」まで退入作動する
【００３０】
また、第１中間軸（左）２６がミッションケース２０の左右側壁に亘って支架されるのに対して、第１中間軸（右）３１は第１中間軸（左）２６に遊嵌支承されており、かつ、第１中間軸（左）２６と第１中間軸（右）３１との間には油圧操作される多板式の直進クラッチ５０が介在されている。この直進クラッチ５０は、左走行用の無段変速装置２１と右走行用の無段変速装置２２が共に同方向に同量操作されている時、つまり、直進操作状態ではクラッチ入り操作されて、第１中間軸（左）２６と第１中間軸（右）３１が一体化され、両無段変速装置２１，２２の出力回転速度に多少の差異があっても、車軸（左）２９と車軸（右）３３とが同速度で駆動されて確実に直進状態がもたらされる。また、左走行用の無段変速装置２１と右走行用の無段変速装置２２の操作が同一でない時、つまり、機体の操向操作がなされている状態では直進クラッチ５０が切り操作されるように、ステアリング操作に連動して直進クラッチ５０が作動制御されるようになっている。
【００３１】
図４に示すように、直進クラッチ５０は、第１中間軸（左）２６に固着された大径ドラム５１と、第１中間軸（右）３１に端部に固着された小径ドラム５２との間に摩擦板５３を介在装備するとともに、第１中間軸（左）２６と大径ドラム５１との間に組込んだピストン部材５４を、軸内の油路ｃ，ｄから供給される圧油によって正あるいは逆に作動させることでクラッチ入り切りを行うよう構成されており、クラッチ入り操作用の油路ｃとクラッチ切り操作用の油路ｄが、軸端に装着した回転ジョイント５５を介して電磁式のオンオフ弁５６，５７［図７参照］に接続されている。
【００３２】
また、第１中間軸（左）２６の端部に、内拡式のブレーキ５８が装着されるとともに、直進クラッチ５０には、ピストン部材５４をクラッチ入り方向に押圧付勢するリング状のバネ５９が複数枚重ねて組込まれており、前記油路ｃ，ｄのいずれにも圧が立っていない状態では、前記摩擦板５３がバネ５９によって弾性的に押圧されて直進クラッチ５０が軽くつながった状態がもたらされるようになっている。
【００３３】
従って、直進状態から旋回状態に切換える際、あるいは旋回状態から直進状態に復帰させる場合に、極短時間だけ両油路ｃ，ｄに圧が立たない状態を現出しておくことで、左右の車軸２９，３３が直進クラッチ５０を介して軽くつながった状態がもたらされ、旋回開始時のショックや、旋回から直進に復帰する場合のショックの発生が抑制される。
【００３４】
また、機体を駐車しておく場合には、エンジン５を止めてブレーキ５８をかけておくが、エンジン５を止めた状態では油路ｃ，ｄに圧が立たないので、ピストン部材５４は自由となって直進クラッチ５０はクラッチ切り状態となり、ブレーキ５８は第１中間軸（左）２６にのみ作用して左側のクローラ走行装置１だけにしか制動がかからなくなってしまうが、上記のように、第１中間軸（左）２６と第１中間軸（右）３１とがバネ５９を介して適度な摩擦伝動状態にあるので、第１中間軸（左）２６に働く制動作用は第１中間軸（右）３１にもある程度及ぶことになり、傾斜地で駐車した場合でも、右側のクローラ走行装置１が自由状態になって、機体が自重で勝手に操向してしまうようなことが回避されるようになっている。
【００３５】
また、図２，３に示すように、作業系の前記無段変速装置２３のモータ軸２３ｂからの変速出力は、ミッションケース２０の左横側面に突設された作業用出力軸（ＰＴＯ軸）６０にギヤＧ１２，Ｇ１３を介して伝達されて、刈取り作業部３に図示しないテンション式の刈取りクラッチを介してベルト伝達される。ここで、図５に示すように、走行系の無段変速装置２１，２２は、そのポンプ軸２１ａ、２２ａとモータ軸２１ｂ，２２ｂが上下に並ぶ縦向き姿勢で前後に並列配置されているのに対して、作業系の無段変速装置２３は、そのポンプ軸２３ａとモータ軸２３ｂが前後方向で略水平（この例ではモータ軸２３ｂがやゝ上方）に並ぶ横向き姿勢で配置されて、これら３つの無段変速装置２１，２２，２３を取り付けたミッションケース２０全体が上下に嵩低くまとめられている。
【００３６】
図６に、前記無段変速装置２１，２２，２３に関する油圧回路が示されている。走行系の無段変速装置２１，２２の各可変容量ポンプＰ（１），Ｐ（２）は、サーボ弁６１，６２で作動制御されるサーボシリンダ６３，６４によって変速操作されるようになっている。ここで、両サーボ弁６１，６２は、操縦部６に備えられた前後揺動自在な単一の主変速レバー６５、および、左右揺動自在な単一のステアリング操作具としてのステアリングレバー６６に後述のように機械的に連係されており、主変速レバー６５を中立から前方へ操作することで両無段変速装置２１，２２の可変容量ポンプＰ（１），Ｐ（２）が共に前進側へ同量づつ操作され、主変速レバー６５を中立から後方へ操作することで両無段変速装置２１，２２の可変容量ポンプＰ（１），Ｐ（２）が共に後進側に同量づつ操作され、直進での前後進変速を行うことができる。また、操向レバー６６を中立から左方へ操作するに連れて左走行用の無段変速装置２１が減速方向に操作され、中立から右方へ操作するに連れて右走行用の無段変速装置２２が減速方向に操作され、機体が操向レバー６６の操作された方向に、レバー操作量に応じた強さの旋回機能で旋回してゆくように連係されている。
【００３７】
図６に示すように、走行系の一方の無段変速装置２２におけるポンプ軸２２ａには、両無段変速装置２１，２２のチャージ回路ｅ，ｆにチャージ圧油を供給するチャージポンプＣＰ（１）が装着されるとともに、作業系の無段変速装置２３におけるポンプ軸２３ａには、無段変速装置２３のチャージ回路ｇにのみチャージ圧油を供給するチャージポンプＣＰ（２）が装着されている。ここで、チャージポンプＣＰ（１）からの圧油は、走行系の無段変速装置２１，２２を変速操作するための油圧回路、つまり、負荷のかかる油圧サーボ系にも供給されるようになっており、このため、チャージポンプＣＰ（１）はチャージポンプＣＰ（２）より吐出量が多く、かつ、チャージリリーフ弁ＣＲ（１），ＣＲ（２）によって走行系のチャージ回路ｅ，ｆの圧が作業系のチャージ回路ｇの圧より高くなるように設定されている。
【００３８】
また、走行系の無段変速装置２１，２２のケーシングはケース内配管ｈで連通接続され、左側走行系の無段変速装置２１からのドレン油はケース内配管ｈを介して右側走行系の無段変速装置２２のケーシング内に流入した後、外部ドレン配管ｉを介して取り出され、オイルクーラＯＣを経て専用の作動油タンクＴに回収される。また、作業系の無段変速装置２３のドレン油も、外部ドレン配管ｊおよびオイルクーラＯＣを介して前記作動油タンクＴに回収されるようになっている。
【００３９】
また、図１９のブロック図に示すように、刈取り作業部３の駆動を司る無段変速装置２３の可変容量ポンプＰ（３）は、制御装置６７に接続された電動モータ６８によって操作されるようになっており、図２０に示すように、前進走行速度Ｖａと刈取り作業部駆動速度Ｖｂとの関係が、マップデータなどのによって予め設定された特性となるように、主変速レバー６５の前進変速操作に連動して作業系の無段変速装置２３の目標変速位置が自動的に割り出され、この目標変速位置に向けて無段変速装置２３がフィードバック制御されるようになっている。なお、走行速度Ｖａは主変速レバー６５に連動連結したポテンショメータＰＭ（１）で検知され、刈取り作業部駆動速度Ｖｂは無段変速装置２３における可変容量ポンプＰ（３）の操作位置（斜板角度）としてポテンショメータＰＭ（２）で検出される。
【００４０】
次に、主変速レバー６５、および、ステアリングレバー６６と無段変速装置２１，２２の変速操作部としての前記サーボ弁６１，６２との連係構造を、図８〜図１９に基づいて説明する。
【００４１】
図８，９に示すように、サーボ弁６１，６２は、無段変速装置２１，２２のケーシング部分に装着されており、各サーボ弁６１，６２の操作レバー６１ａ，６２ａが、前後方向の第１軸心ｍを中心として左右揺動自在に支持されている。また、両無段変速装置２１，２２の右外側にはブラケット７０が配備され、このブラケット７０に前記第１軸心ｍと平行な第２軸心ｎ周りに回動自在な操作軸７１が支承されるとともに、この操作軸７１の前後両端に備えた支持金具７１ａ，７１ｂに、前記第２軸心ｎと直交する横向きの第３軸心ｑ周りに揺動可能にベルクランク７２，７３がそれぞれ枢支されている。そして、各ベルクランク７２，７３の一端部と前記操作レバー６１ａ，６２ａとが連係ロッド７４，７５で連動連結されるとともに、一方の支持金具７１ａと前記主変速レバー６５がプッシュプルワイヤ７６で連動連結されている。
【００４２】
従って、主変速レバー６５が前後に揺動されると、プッシュプルワイヤ７６が押し引き操作されることで操作軸７１が第２軸心ｎ周りに正逆に回動され、これに伴って両ベルクランク７２，７３も第２軸心ｎ周りに回動され、連係ロッド７４，７５が同方向に押し引きされてサーボ弁６１，６２の操作レバー６１ａ，６２ａが共に同じ方向に同量だけ揺動されるのである。ここで、図９において、操作レバー６１ａ，６２ａは、鉛直姿勢にある時に「中立」Ｎとなり、操作レバー６１ａ，６２ａが時計方向に揺動されると「前進」Ｆとなり、反時計方向に揺動されると「後進」Ｒとなるよう設定されている。
【００４３】
前記ステアリングレバー６６は、操縦部の前部に設けられたフロントパネル７７の上部右端近くに左右および前後に揺動可能、かつ、中立復帰可能に立設されており、左右揺動で後述のように機体の操向を行うとともに、前後揺動で刈取り作業部昇降用の油圧シリンダ１５の制御弁を切換え操作するようになっている。また、図１０，１５に示すように、前記フロントパネル７７の下部に配備した支持ブラケット７８には、横向きの操作ピン７９が案内溝８０に沿って一定範囲で上下移動可能に支持されており、この操作ピン７９は、ステアリングレバー６６から延出されたプッシュプルワイヤ８１の下端に備えられている。そして、このプッシュプルワイヤ８１は、ステアリングレバー６６が中立（直進）位置から左揺動操作されることで引き操作され、中立（直進）位置から右揺動操作されることで押し操作されるようになっており、これに伴って操作ピン７９が案内溝８０に沿って上下に変位される。
【００４４】
前記支持ブラケット７８には、横向きの第４軸心ｒを中心に回動可能な一対の操作板８２，８３が支持されており、これら操作板８２，８３と前記ベルクランク７２，７３の他端部とがプッシュプルワイヤ８４，８５で連動連結されている。これら一対の操作板８２，８３にはバネ８６が張設されて、両操作板８２，８３が互いに逆向きに回動付勢されるとともに、両操作板８２，８３が共通の固定ピン８７に互いに逆方向から接当することで両操作板８２，８３が一定回動位置に安定保持される。そして、この両操作板８２，８３上下の端縁で中立位置にある前記操作ピン７９が上下から挟まれるようになっている。
【００４５】
従って、ステアリングレバー６６が、中立（直進）位置から例えば左方向に揺動操作されると、図１６に示すように、プッシュプルワイヤ８１が上方に引き操作されて操作ピン７９が上方に変位され、これによって上側に位置する一方の操作板８２が図１６中反時計方向に接当回動され、この操作板８２に連結されたプッシュプルワイヤ８４が引き操作される。この時、下側に位置する他方の操作板８３の反時計方向への追従回動は固定ピン８７によって接当阻止され、操作板８３はバネ８６の下端を固定支持するバネ受け部材として機能する。
【００４６】
そして、ステアリングレバー６６が上記のように左方に操作されると、ベルクランク７２が図８において反時計方向に揺動操作されることになるが、この場合、主変速レバー６５が前進Ｆに操作されていると、図１４に示すように、操作軸７１の回動によって第３軸心ｑが水平姿勢から傾斜姿勢に変化しており、第３軸心ｑが傾斜している状態でベルクランク７２が揺動されると、ベルクランク７２と連係ロッド７４ａとの連結点ｓが斜め下方に移動して第１軸心ｍ側に接近してゆく。これによって連係ロッド７４が図１４中左方向に押され、操作レバー６１ａが中立側に向けて押し戻されてゆく。つまり、左側の無段変速装置２１が主変速レバー６５で設定された前進速度から減速操作され、左右クローラ走行装置１に速度差がもたらされて機体は左側に旋回してゆくのである。
【００４７】
右旋回の場合も同様であり、ステアリングレバー６６を右操作することで、操作レバー６２ａが中立側に向けて押し戻され、右側の無段変速装置２２が主変速レバー６５で設定された前進速度から減速操作され、左右クローラ走行装置１に速度差がもたらされて機体は右側に旋回してゆくのである。
【００４８】
なお、主変速レバー６５が中立（停止）位置にある状態では、第３軸心ｑが水平姿勢にあるために、この状態でステアリングレバー６６が左（または右）に操作されてベルクランク７２（または７３）が揺動されても、ベルクランク７２によって連係ロッド７４（または７５）が変位することがほとんどなく、操作レバー６２，６３は中立位置に保持されたままとなる。
【００４９】
前記操作板８２，８３は、上記のようにステアリングレバー６６の操作力によって操作することができるのみならず、駆動力によっても操作できるようになっている。すなわち、前記支持ブラケット７８には、正逆転可能なアクチュエータとしての減速機付きの電動モータ９０、この電動モータ９０によって駆動されるピニオンギヤ９１が装備されるとともに、ピニオンギヤ９１に咬合された大径ギヤ９２が前記操作板８２，８３の回動軸心ｒ周りに回動自在に軸支されている。また、軸心ｒ周りに回動自在に幅広の駆動レバー９３が軸支され、この駆動レバー９３と前記大径ギヤ９２との間に咬合式のクラッチ９４が介在されている。
【００５０】
前記クラッチ９４は、大径ギヤ９２が固着された回転支軸９５にスプライン装着されたクラッチ部材９６をバネ９７によってシフト付勢し、クラッチ部材９６を前記駆動レバー９３に咬合させることで大径ギヤ９２と駆動レバー９３とを一体化し、また、クラッチ部材９６をバネに抗して後退させて駆動レバー９３から咬合離脱させることで、駆動レバー９３を自由回動可能な状態にすることができるようになっている。なお、クラッチ部材９６は、支持ブラケット７８に備えた操作軸９８を回動操作することで強制的にクラッチ切り位置にシフトすることができる。
【００５１】
前記駆動レバー９３の上下両端部には部分円弧状の長孔９９，１００が形成されており、前記操作板８２，８３と各プッシュプルワイヤ８４，８５の連結ピン１０１，１０２がこの長孔９９，１００に挿通されている。そして、直進時には、図１５に示すように、駆動レバー９３は鉛直姿勢にあって各連結ピン１０１，１０２が各長孔９９，１００の一方の端部に位置しており、上記のようにステアリングレバー６６の左または右への操作によって操作板８２または８３が手動で回動される際には、連結ピン１０または１０２が何らの制約を受けることなく長孔９９または１００に沿って移動するようになっている。
【００５２】
また、前記駆動レバー９３を回動制御する場合のフィードバック信号を出力するためのポテンショメータＰＭ（３）が支持ブラケット７８に装備されている。このポテンシヨメータＰＭ（３）の操作レバーは内臓バネによって一定方向（図１０においては時計方向）に回動付勢されるとともに、この操作レバー１０３の遊端に備えたピン１０４が駆動レバー９３から立設した操作片９３ａに付勢接当支持されている。従って、駆動レバー９３が反時計方向に回動されると、操作片９３ａがピン１０４を反時計方向に押圧し、操作レバー１０３が内臓バネに抗して反時計方向に回動され、逆に、駆動レバー９３が時計方向に回動されると、操作片９３ａにピン１０４が接当した状態を維持しながら操作レバー１０３が内臓バネの付勢力によって時計方向に追従回動され、駆動レバー９３の回動位置がヒステリシスなくポテンシヨメータＰＭ（３）で検知されるようになっている。
【００５３】
図２０の制御ブロック図に示すように、前記電動モータ９０は制御装置６７によって以下のように制御されるものであり、制御装置６７には、駆動レバー９３の回動位置をフィードバックする前記ポテンシヨメータＰＭ（３）の他に、ステアリングレバー６６の操作位置を検出するポテンシヨメータＰＭ（４）と旋回モード選択スイッチ１０５が接続されている。
【００５４】
旋回モード選択スイッチ１０５は、通常の機体旋回を行う「緩旋回モード」と、小回り旋回が可能な「信地旋回モード」、および、「超信地旋回モード」とを択一選択することが可能となっており、以下の各旋回モードでの作動について説明する。
【００５５】
「緩旋回モード」：
この旋回モードが選択されると、駆動レバー９３が図１５に示す中立位置に固定された状態が維持され、操作板８２，８３はステアリングレバー６６によって変位操作される操作ピンによってのみ揺動操作される。この場合、操作ピン７９が案内溝８０の上端または下端に到達してそれ以上には操作できなくなった時、つまり、ステアリングレバー６６を左または右の操作限界まで操作した時、旋回外側のクローラ走行装置１に対する旋回内側のクローラ走行装置１の速度比Ｒが、例えば０．３となるように、ベルクランク７２，７３等のリンク比や案内溝８０の長さが設定されている。つまり、この「緩旋回モード」では、ステアリングレバー６６を左または右に操作すると、図２２中の特性Ｘに示すように、旋回内側のクローラ走行装置１の速度が減速され、旋回外側のクローラ走行装置１の速度と同じ駆動方向で最大で０．３倍まで減速することができるように設定されているのである。
【００５６】
「信地旋回モード」：
この旋回モードが選択されると、ステアリングレバー６６の操作がポテンシヨメータＰＭ（４）で検知されて電動モータ９０が作動制御され、ステアリングレバー６６の操作に伴って、旋回内側のクローラ走行装置１が、図２２中の特性Ｙに基づいて減速制御される。この場合、ステアリングレバー６６を左または右の操作限界まで操作した時、旋回内側のクローラ走行装置１は零速まで減速され、旋回内側のクローラ走行装置１を停止して旋回外側のクローラ走行装置１のみで旋回する、信地旋回が実行されることになる。
【００５７】
「超信地旋回モード」：
この旋回モードが選択されると、ステアリングレバー６６の操作がポテンシヨメータＰＭ（４）で検知されて電動モータ９０が作動制御され、ステアリングレバー６６の操作に伴って、旋回内側のクローラ走行装置１が、図２２中の特性Ｚに基づいて減速制御される。この場合、ステアリングレバー６６を左または右の操作限界まで操作した時、旋回内側のクローラ走行装置１は零速を超えて逆転域まで操作され、旋回内側のクローラ走行装置１を旋回外側のクローラ走行装置１と逆向きに駆動して旋回する、超信地旋回が実行されることになる。ただし、旋回外側のクローラ走行装置１に対する旋回内側のクローラ走行装置１の速度比Ｒは、例えば−０．３に設定されている。
【００５８】
なお、旋回モード選択スイッチ１０５で選択された先回モードは、制御装置６７に接続されたモード一時切換えスイッチ１０６によって一時的に一層小回り旋回できるモードに切り換えることができるようになっている。つまり、前記モード一時切換えスイッチ１０６は、ステアリングレバー６６の握り部６６ａに備えた復帰型の押しボタン１０７によって操作されるようになっており、この押しボタン１０７を押し操作している間だけ、現在選択されている旋回モードより一段小回りの利く旋回モードに切り換えられ、押しボタン操作を解除すると元の旋回モードに復帰するようになっている。
【００５９】
例えば、「緩旋回モード」が選択されている状態で押しボタン１０７を押し操作すると「信地旋回モード」に切換えられ、「信地旋回モード」が選択されている状態で押しボタン１０７を押し操作すると「超信地旋回モード」に切換えられることになり、或る旋回モードでの旋回操作中に一時的によりきつく旋回したいような場合に、旋回モード選択スイッチ１０５を切換え操作しなくても速やかに、かつ、一時的小回りの利く旋回モードを現出することができる。
【００６０】
なお、駆動アーム９３が中立から外れた位置にある時に、電気系の故障によって電動モータ９０による操向制御ができなくなったような場合には、前記操作軸９８を回動してクラッチ９４を人為的に切り操作し、駆動アーム９３を自由状態にすることで、ステアリングレバー６６による旋回操作を行うことができる。
【００６１】
〔別実施形態〕
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００６２】
（１）ステアリング操作具６６としては、上記のように左右に揺動操作するステアリングレバーを用いる他に、左右に回動操作するステアリングハンドルを利用することもできる。
（２）旋回モード選択手段で選択される小回り旋回モードとして、「信地旋回モード」のみ、あるいは「超信地旋回モード」のみが設定されるものであってもよい。
（３）上記実施例では、無段変速装置２１．２２のポンプを操作する油圧サーボ機構を備え、この油圧サーボ機構をステアリング操作具６６で操作して操作力の軽減を図っているが、簡易には無段変速装置２１．２２のポンプをステアリング操作具６６で直接に操作するとともに、小回り旋回モードではアクチュエータの駆動力を利用する形態で実施することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自脱型コンバインを機体左側から見た全体側面図
【図２】伝動構造の概略構成を示す正面図
【図３】ミッションケースの縦断正面図
【図４】直進クラッチ周辺部の縦断正面図
【図５】ミッションケースの軸配置を機体左側から見た側面図
【図６】油圧回路図
【図７】副変速機構および直進クラッチ操作用の油圧回路図
【図８】ミッションケースを機体右側から見た側面図
【図９】変速操作構造の概略構成を示す斜視図
【図１０】操向操作構造の正面図
【図１１】直進状態における変速操作部の正面図
【図１２】後進状態における変速操作部の正面図
【図１３】前進状態における変速操作部の正面図
【図１４】操向作動に連動して前進状態から減速された変速操作部を示す正面図
【図１５】直進状態における操向操作部の正面図
【図１６】マニュアル操作された操向操作部の正面図
【図１７】アクチュエータで駆動操作された操向操作部の正面図
【図１８】操向操作部の横断平面図
【図１９】操向操作部の側面図
【図２０】制御ブロック図
【図２１】走行速度と刈取り作業部駆動速度との関係を示す特性線図
【図２２】各モードの旋回特性を示す線図
【符号の説明】
１　　　　　　　　クローラ走行装置
２１　　　　　　　無段変速装置
２２　　　　　　　無段変速装置
６６　　　　　　　ステアリング操作具（ステアリングレバー）
９０　　　　　　　アクチュエータ（電動モータ）

Claims (4)

1. 左右のクローラ走行装置を前後進での無段変速が可能な油圧式の無段変装置で駆動するとともに、単一のステアリング操作具の左右操作によって一方の無段変装置を減速方向に操作して左右のクローラ走行装置に速度差をもたらして機体操向を行うよう構成した作業機の操向操作構造であって、
   前記無段変装置の変速操作部を前記ステアリング操作具の操作力で操作するマニュアル操向状態と、ステアリング操作具の操作に応じて作動するアクチュエータの駆動力で前記変速操作部を操作する駆動操向状態とに切換える操作連係の切換え手段を備えてあることを特徴とする作業機の操向操作構造。
2. 左右クローラ走行装置の速度差が少ない範囲での機体旋回を可能とする緩旋回モードと、左右クローラ走行装置の速度差が大きい機体旋回を可能とする小回り旋回モードとに切換え選択可能な旋回モード切換え手段を備え、緩旋回モードでは前記操作連係切換え手段が前記マニュアル操向状態に切換えられ、小回り旋回モードでは前記操作連係切換え手段が前記駆動操向状態に切換えられるように、旋回モード切換え手段と操作連係の切換え手段とを連係してある請求項１記載の作業機の操向操作構造。
3. 前記緩旋回モードでは、旋回内側となるクローラ走行装置の減速限界を、旋回外側となるクローラ走行装置の駆動方向と同方向で零速に至らない低速までとし、小回り旋回モードでは、旋回内側となるクローラ走行装置の減速限界を零速、あるいは、旋回外側となるクローラ走行装置の駆動方向と逆方向の低速までに制限されるよう構成してある請求項２記載の作業機の操向操作構造。
4. 前記操作連係切換え手段を強制的にマニュアル操向状態に切り換える手段を備えてある請求項１〜３のいずれか一項に記載の作業機の操向操作構造。

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