JP2014069636A - 自走式作業機 - Google Patents
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Abstract
【課題】走行速度を任意に細かく選択できる自走式作業機を提供すること。
【解決手段】自走式作業機10は、動力源22と、この動力源22の動力を走行系50に伝達する油圧式無段変速機51と、この油圧式無段変速機51に接続されているリンク機構90と、このリンク機構90に接続され油圧式無段変速機51を変速操作するようにスイング可能に取付けられている変速操作レバー61とを備えている。自走式作業機10は、変速操作レバー61によって決められた走行速度を、更に調整するための調整操作部130を備え、この調整操作部130は、走行速度を調整操作する速度調整操作部75と、変速操作レバー61の操作量に従って、リンク機構90が変位する変位量を速度調整操作部75の操作に基づいて強制的に調整する調整作動部100とからなる。
【選択図】図3
【解決手段】自走式作業機10は、動力源22と、この動力源22の動力を走行系50に伝達する油圧式無段変速機51と、この油圧式無段変速機51に接続されているリンク機構90と、このリンク機構90に接続され油圧式無段変速機51を変速操作するようにスイング可能に取付けられている変速操作レバー61とを備えている。自走式作業機10は、変速操作レバー61によって決められた走行速度を、更に調整するための調整操作部130を備え、この調整操作部130は、走行速度を調整操作する速度調整操作部75と、変速操作レバー61の操作量に従って、リンク機構90が変位する変位量を速度調整操作部75の操作に基づいて強制的に調整する調整作動部100とからなる。
【選択図】図3
Description
本発明は、自走式作業機の改良技術に関する。
自走式作業機として除雪機が広く知られている(例えば、特許文献1(第1図)参照。)。
特許文献1に示されるような、除雪機は、クローラ式車両であり、機体を移動させるための走行系と、除雪を行うための作業系とを備えている。走行時には、機体に備えられている操作レバーによって、前進又は後退の選択、走行速度の調節、進行方向の調節を行う。操作レバーは、機体にスイング可能に取付けられており、操作レバーの操作角によって適切な走行速度に調節される。
適切な走行速度は、地面の積雪の量や地面の傾き具合によって変わるため、走行速度をより細かく選択できることが望ましい。しかし、限られた操作角で走行速度を細かく選択するのは困難である。
本発明は、走行速度を任意に細かく選択できる自走式作業機の提供を課題とする。
請求項1に係る発明は、動力源と、この動力源の動力を走行系に伝達する油圧式無段変速機と、この油圧式無段変速機に接続されているリンク機構と、このリンク機構に接続され前記油圧式無段変速機を変速操作するようにスイング可能に取付けられている変速操作レバーと、を備えている自走式作業機において、前記変速操作レバーによって決められた走行速度を、更に調整するための調整操作部を備え、この調整操作部は、走行速度を調整操作する速度調整操作部と、前記変速操作レバーの操作量に従って、前記リンク機構が変位する変位量を前記速度調整操作部の操作に基づいて強制的に調整する調整作動部とからなることを特徴とする。
請求項2に係る発明は、前記速度調整操作部は手動スイッチであり、前記調整作動部は、前記手動スイッチの操作信号に基づいて、前記リンク機構の変位量を調整するように制御信号を発する制御部と、この制御部の制御信号に従って前記リンク機構を加減速変位させる電動モータとからなることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、前記速度調整操作部は操作レバーであることを特徴とする。
請求項1に係る発明では、変速操作レバーによって決められた走行速度を、更に調整するための調整操作部を備えている。変速操作レバーによって、前進又は後退や大まかな走行速度を選択しつつ、別途設けられる調整操作部によって走行速度の更なる調整を行う。変速操作レバーの操作角が限られていても、別途設けられる調整操作部によって更なる調整を行うことにより、走行速度を細かく選択することができる。
請求項2に係る発明では、速度調整操作部は手動スイッチである。手動スイッチによって更なる調整を行うことができるため、速度の調整操作を容易に行うことができる。
加えて、請求項2に係る発明では、調整作動部は、手動スイッチの操作信号に基づいて、リンク機構の変位量を調整するように制御信号を発する制御部と、リンク機構を加減速変位させる電動モータとからなる。少ない部品数且つ簡単な構成により速度を細かく選択することができる。
請求項3に係る発明では、速度調整操作部は操作レバーである。操作レバーを用いるため、変速操作レバーと同じ操作レバーを用いることができる。即ち、部品を共通化することにより、部品点数の削減を図り、自走式作業機の製造コストを低減させる。
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
なお、説明中、左右とは作業者を基準として左右、前後とは機体の進行方向を基準として前後を指す。
また、図中Frは前、Rrは後、Lは作業者から見て左、Rは作業者から見て右、Upは上、Dwは下を示している。
なお、説明中、左右とは作業者を基準として左右、前後とは機体の進行方向を基準として前後を指す。
また、図中Frは前、Rrは後、Lは作業者から見て左、Rは作業者から見て右、Upは上、Dwは下を示している。
実施例1による自走式作業機としての除雪機の構造について、図1に基づいて説明する。
図1に示された、除雪機10(自走式作業機10)は、機体11の前部に遊動輪12、下部に3個の下部転輪13,14,15を各々回転自在に備えたクローラフレーム16の後部に、機体フレーム21を上下スイング可能に連結し、この機体フレーム21の前部に作業系30(除雪部30)を取付け、機体フレーム21にエンジン22(動力源22)を載せ、機体フレーム21の後部に駆動輪23を取付け、この駆動輪23と前記遊動輪12とにクローラベルト24を巻き掛け、クローラフレーム16に機体フレーム21を連結するピボット軸25を前に、駆動輪23を後に、最後尾の下部転輪15をピボット軸25と駆動輪23の中間下方に配置し、且つ、ピボット軸25と駆動輪23の中間上方でクローラベルト24を支える上部転輪26をクローラフレーム16に取付けた、クローラ式車両である。
図1に示された、除雪機10(自走式作業機10)は、機体11の前部に遊動輪12、下部に3個の下部転輪13,14,15を各々回転自在に備えたクローラフレーム16の後部に、機体フレーム21を上下スイング可能に連結し、この機体フレーム21の前部に作業系30(除雪部30)を取付け、機体フレーム21にエンジン22(動力源22)を載せ、機体フレーム21の後部に駆動輪23を取付け、この駆動輪23と前記遊動輪12とにクローラベルト24を巻き掛け、クローラフレーム16に機体フレーム21を連結するピボット軸25を前に、駆動輪23を後に、最後尾の下部転輪15をピボット軸25と駆動輪23の中間下方に配置し、且つ、ピボット軸25と駆動輪23の中間上方でクローラベルト24を支える上部転輪26をクローラフレーム16に取付けた、クローラ式車両である。
エンジン22は、エンジンカバー27によって覆われている。エンジン22の後部には、エンジン22を冷却するためのエンジン空冷用ファン28が取付けられ、エンジン22の下部には、オーガ高さ調節用油圧シリンダ29が取付けられている。
作業系30は、エンジン22を駆動源としたオーガ31、ブロア32、除雪部ハウジング33、そり34及びシュータ35を基本要素とし、エンジン22、駆動プーリ36、ベルト37、被動プーリ38、駆動軸39、ギヤケース41、オーガ軸42の順でエンジン22の動力を伝えることにより、オーガ31を回転させて路上の雪を図面表裏方向に掻き集めることでブロア32に送り込み、ブロア32の遠心力でシュータ35を通じて雪を投射することができる。
このようにして、エンジン22の動力を負荷としてのオーガ31やブロア32へ伝える動力伝達系統43に、一対のプーリ36,38並びにこれらに掛け渡したベルト37を介設する。
一方、走行系50は、エンジン22を駆動源とした油圧式無段変速機51、遊動輪12、下部転輪13,14,15、駆動輪23、クローラベルト24を基本要素とし、エンジン22、駆動プーリ52、ベルト53、被動プーリ54、油圧式無段変速機51、駆動輪23の順でエンジン22の動力を伝えることにより、クローラベルト24を回転させて路上を走行することができる。
このようにして、エンジン22の動力を負荷としてのクローラベルト24へ伝える走行動力伝達系統55に、一対のプーリ52,54並びにこれらに掛け渡したベルト53を介設する。エンジンカバー27の前上部には、前照灯18が取付けられている。機体の後部には、機体11を操作するための操作部60が設けられている。操作部60について次図も参照して詳細に説明する。
図2に示されるように、操作部60には複数の操作レバーやつまみが取付けられている。操作部60の中央には、機体の走行状態又は作業状態を選択すると共に、前進の速度又は後退の速度を調整する変速操作レバー61が取付けられている。
変速操作レバー61の左側に、機体11を旋回操作するための2本の旋回操作レバー62,63がスイング可能に取付けられている。2本の旋回操作レバー62,63が前方に倒れている場合には、機体11は直進する。この状態から、左側の旋回操作レバー62を後方に倒すと、機体11は左に旋回し、右側の旋回操作レバー63を後方に倒すと、機体11は右に旋回する。即ち、旋回操作レバー62,63が前方に倒れている場合には、油圧式無段変速機51に駆動輪23がクラッチを介して繋がれている。一方、旋回操作レバー62,63を後方に倒した場合には、倒した旋回操作レバー62,63に対応した駆動輪23のクラッチが切られ、動力が伝達されなくなる。他方の駆動輪23には動力が伝達され続け、機体11を旋回させる。
操作部60の後部に、略コの字形状のクラッチレバー64が上下スイング可能に取付けられている。クラッチレバー64は、エンジン22と走行系50及び作業系30との間に介設されているクラッチのオン・オフを切り替えるためのレバーである。走行中や作業中において、作業者は常にクラッチレバー64を押し下げておく必要がある。
クラッチレバー64の下方には、クラッチレバー64よりも後方に突出している後退ストップレバー65が取付けられている。後退ストップレバー65は、作業者の後退速度よりも機体11の後退速度が速い場合に、後退ストップレバー65が作業者に接触することにより、機体11を停止させる役割を果たす。
変速操作レバー61の右側には、オーガ高さ調節用油圧シリンダ29を作動させオーガ30の高さ等を調節するオーガハウジング調節スイッチ66及びシュータ35の方向を調節し掻き上げられた雪の投雪方向を調節する投雪方向調節スイッチ67が取付けられている。投雪方向調節スイッチ67の前方に取付けられているのは、エンジン22のオン・オフを切り替えるエンジンスイッチ68である。エンジンスイッチ68の左側に燃料計71が取付けられている。燃料計71の左側には、前照灯18のオン・オフを切り替える前照灯スイッチ72が設けられている。操作部60の左側方には、駐車ブレーキレバー73が取付けられている。
走行操作レバー61とオーガハウジング調節スイッチ66との間には、変速操作レバー61によって決められた走行速度を、更に調整するための手動スイッチ75(速度調整操作部75)が設けられている。この手動スイッチ75によって選択された速度レンジは、速度レンジ表示部76に表示される。手動スイッチ75は、加速側のアップスイッチ75aと、減速側のダウンスイッチ95bとからなる。
手動スイッチ75は、調整作動部に接続されている。調整作動部は、手動スイッチ75の操作に基づいて強制的に機体11の速度を調整する。調整作動部については詳細を後述するが、これらの手動スイッチ75及び調整作動部によって、調整操作部130を構成している。操作部60、走行系50及び作業系30の関係について次図以降において詳細に説明する。
図3に示されるように、変速操作レバー61は、ワイヤ81を介してリンク機構90に接続されている。リンク機構90は、機体11に固定されている取付ブラケット82に対してスイング可能に取付けられ、ロッド83を介して油圧式無段変速機51のアーム51aに連結されている。即ち、リンク機構90は、変速操作レバー61の変速操作を油圧式無段変速機51に伝達する機構である。このリンク機構90には、更に、調整操作部130の調整作動部100が取付けられている。調整作動部100は、変速操作レバー61の変速操作に優先して、リンク機構90を減速方向にスイングさせることのできる機構である。次図以降も参照して、リンク機構90及び調整作動部100を詳細に説明する。
図4乃至図6も参照して、リンク機構90は、取付ブラケット82にスイング可能に取付けられワイヤ81の引張り力によってスイングするスイング軸91と、このスイング軸91に固定されている略扇形板の基部92と、この基部92にボルト93,93を介して取付けられる板状の支持部材94と、ロッド83とからなる。
調整作動部100は、制御部101と、この制御部101からの制御信号によって作動する駆動部110と、この駆動部110によって進退するワイヤ103と、このワイヤ103が一端に接続されている略V字状の調整プレート104と、この調整プレート104の他端に接続され調整プレート104を加速方向にスイングするよう付勢するばね105と、調整プレート104の中央に形成されているスイング中心線CL上に取付けられ調整プレート104の回転角を検出する回転角検出センサ106(回転角検出部106)とからなる。
リンク機構90のスイング軸91には、スイング軸91にワイヤ81を接続するための板部材91aが一体的に取付けられている。ワイヤ81によって板部材91aが引張られ、スイング軸91が回転する。
詳細な説明は割愛するが、基部92の外縁近傍に形成されている円弧状の穴92aは、作業者の後退速度よりも機体11の後退速度が速い場合に機体11を停止させる、後退停止機構の一部を構成する穴である。
支持部材94は、2枚の板状の部材、即ち、第1板材96及び第2板材97からなる。第1板材96及び第2板材97は、ボルト98によって連結されている。
第1板材96は、先端を略L字に曲げられ、この曲げられている部位にボルト93,93を取付けるためのボルト穴96a,96aが形成されている。さらに第1板材96には、円弧形状の逃げ穴96bが形成されている。逃げ穴96bは、調整作動部100が作動する際に、調整作動部100の回転に第1板材96が干渉しないよう開けられた穴である。さらに、第1板材96には、回転角検出センサ106を支持するための支持穴96cが開けられている。第1板材96の端部には、ワイヤ103の動きを干渉しないよう、略L字型に切欠き形成された、切欠き部96dが形成されている。
第2板材97は、ワイヤ103を支持するために、スリット状に形成されたスリット部97aを有する。このスリット部97aによってワイヤ103を挟み込むようにして支持する。また、ばね105を支持するためにピン状に突出形成された、ばね支持ピン部97bを有する。
制御部101には、手動スイッチ75、回転角検出センサ106が接続されている。これらのセンサから制御部101には、選択されている速度レンジ、調整プレート104の回転角が送られる。これらの情報に基づいて、制御部101は、駆動部110を作動させる。
図3及び図7に示されるように、駆動部110は、平坦な底板111aを有するベース111と、ベース111の底板111aに取付けられ制御部101によって作動される電動モータ112と、電動モータ112の出力軸に取付けられたウォーム113と、このウォーム113に噛み合うウォームホイール114と、このウォームホイール114の軸に一体的に取付けられている駆動ギヤ115と、ベース111の底板111aから立上げた支持軸116と、支持軸116に回転可能に取付けられ駆動ギヤ115によって駆動される被動ギヤ117並びに引き部材118とからなる。
図3及び図6に示されるように、駆動部110によってスイングされる調整プレート104には、ワイヤ103が通されワイヤ103によって引張られる穴104aと、ロッド83の一端が通されるロッド穴104bと、回転角検出センサ106のピン部106aが差し込まれスイングの中心となる中心穴104cと、ばね105を支持するために突出されているばね支持ピン部104dとが形成されている。
回転角検出センサ106には、第1板材96に差し込まれるピン部106aと、第1板材96に溶接される2つの脚部106b,106cとが形成されている。回転角検出センサ106は、2つの脚部106b,106cによって第1板材96に接合されており、ピン部106aが調整プレート104をスイング可能に支持している。加えて、回転角検出センサ106には、ロッド83の一端を挟み込み、ピン部106aに対してスイング可能に取付けられている角度検出部106dが形成されている。
ばね105は、第2板材97に対する調整プレート104のスイングを許容するよう、ばね支持プレート121,121を介して第2板材97及び調整プレート104に取付けられている。ばね支持プレート121,121は、略3角形状の板状の部材である。ばね支持プレート121,121には、ばね支持ピン部97b,104dが差し込まればね支持ピン部97b,104dに対してスイング可能な穴121a,121aと、ばね105の端部のフック形状部105a,105aが引っ掛けられる穴121b,121bとが形成されている。
以上をまとめて、図3及び図6に沿って説明する。
作業者が変速操作レバー61を操作すると、ワイヤ81を介して、スイング軸91及び基部92が回転する。このとき、基部92に取付けられている支持部材94もスイングする。支持部材94がスイングすることにより、支持部材94に取付けられている調整プレート104、ばね105及び回転角検出センサ106がスイングする。調整プレート104がスイングすると、ロッド穴104bにロッド83が接触し、ロッド83が変位する。ロッド83が変位することにより、油圧式無段変速機51の出力を変更させる。これにより、機体11の走行速度が変化する。このとき、機体11に固定されている取付ブラケット82は、変位しない。
作業者が変速操作レバー61を操作すると、ワイヤ81を介して、スイング軸91及び基部92が回転する。このとき、基部92に取付けられている支持部材94もスイングする。支持部材94がスイングすることにより、支持部材94に取付けられている調整プレート104、ばね105及び回転角検出センサ106がスイングする。調整プレート104がスイングすると、ロッド穴104bにロッド83が接触し、ロッド83が変位する。ロッド83が変位することにより、油圧式無段変速機51の出力を変更させる。これにより、機体11の走行速度が変化する。このとき、機体11に固定されている取付ブラケット82は、変位しない。
続けて、作業者は、より細かく速度を調節するために、手動スイッチ75を操作する。この手動スイッチ75の操作に基づき、制御部101は、電動モータ112を作動させる。
図7を参照して、電動モータ112が作動することにより、ウォーム113が回転する。ウォーム113によって、ウォームホイール114及び駆動ギヤ115が一体的に回転する。駆動ギヤ115に噛み合っている被動ギヤ117が回転し、被動ギヤ117と共に引き部材118が回転する。
図6も合わせて参照し、引き部材118が回転することにより、ワイヤ103が巻き取られ、又は送られる。巻取る場合には、ばね105の付勢力に抗してワイヤ103を巻取る。これにより、調整プレート104が減速方向にスイングされる。一方、ワイヤ103を送る場合には、巻き取り時とは電動モータ112が逆転する。逆転した際には、ワイヤ103が送られ、ばね105の付勢力によって調整プレート104が加速方向にスイングされる。
調整プレート104は、ピン部106aを中心にスイングする。調整プレート104がスイングすることにより、ロッド穴104bにロッド83が接触し、ロッド83が変位する。ロッド83が変位することにより、油圧式無段変速機51のアーム51aをスイングさせる。これにより、機体11の速度が調節される。ロッド83の変位に伴い、ロッド83の一端を挟み込んでいる回転角検出センサ106もスイングする。
このとき、取付ブラケット82、スイング軸91、基部92、支持部材94、ばね105及び回転角検出センサ106のうち角度検出部106dを除いた部位は回転しない。ロッド83は、逃げ穴96b内を変位する。このため、支持部材94は、ロッド83の動きに対して干渉しない。
変速操作レバー61によって決められた走行速度を、更に調整するための調整操作部130を備えている。変速操作レバー61によって、前進又は後退や大まかな走行速度を選択しつつ、別途設けられる調整操作部130によって走行速度の更なる調整を行う。変速操作レバー61の操作角が限られていても、別途設けられる調整操作部130によって更なる調整を行うことにより、走行速度を細かく選択することができる。
加えて、速度調整操作部は手動スイッチ75である。手動スイッチ75によって更なる調整を行うことができるため、速度の調整操作を容易に行うことができる。
図8は、変速操作レバー61が中立位置Mnに位置している状態を示している。変速操作レバー61は、中立位置Mn(停止位置Mn)にあるときに、油圧式無段変速機51を停止状態に維持する。
中立状態において調整作動部100を作動させると、ワイヤ103が巻き上げられ、又は送られる。ロッド83の後端部は、調整プレート104の回転軸(図6、ピン部106aに相当)が位置するP2を中心に、P3からP3aに向かって変位する。中立状態において、ロッド83後端部のP3からP3aへの変位は、ロッド83前端部が位置するP4を中心とするP3からP3aへの変位ともいうことができる。即ち、変位の中心であるロッド83前端部は、P4に留まり続ける。このため、中立状態において調整作動部100を作動させても、機体が走行することはない。
図9は、変速操作レバー61が中立位置(図8、符号Mn)から倒された状態を示している。変速操作レバー61が倒されることにより、ワイヤ81が引張られ、ワイヤ81によってリンク機構90及び調整作動部100が変位する。この変位により、ロッド83前端部は、P4からP4aまで変位する。さらに、この状態において調整作動部100を作動させる。ワイヤ103が巻き上げられ、又は送られることにより、ロッド83後端部は、調整プレート104の回転軸が位置するP2を中心に、P3からP3aに向かって変位する。この変位によって、ロッド83前端部は、P4aからP4bまで変位する。ロッド83前端部が変位した分だけ油圧式無段変速機51に取付けられているアームがスイングする。これにより、機体の速度が変化する。
次に、制御部101をマイクロコンピュータとした場合の制御フローについて、図10を参照しつつ、図11〜図12に基づき説明する。図11〜図12は、制御部101によって実行される制御フローチャートである。制御部101は、例えばエンジンスイッチ68(メインスイッチ68)がオン作動したときに制御を開始する。
制御部101は制御を開始すると、先ず初期設定を行う。例えば初期のカウント値Cuを「1」に設定する。次に、ステップS02では、アップスイッチ75aとダウンスイッチ75bのスイッチ信号を読み込む。アップスイッチ75aとダウンスイッチ75bは、通常にはオフ(off)状態を維持する自動復帰式スイッチであって、手動スイッチ75の変位に従ってオン(on)作動をする。アップスイッチ75aのスイッチ信号は、手動スイッチ75が一方に押し操作されているときにのみ、オフ(off)からオン(on)に変わる。ダウンスイッチ75bのスイッチ信号は、手動スイッチ75が他方に押し操作されているときにのみ、オフ(off)からオン(on)に変わる。
次に、ステップS03では、アップスイッチ75aがオフ状態からオンに変化したか否かを判断する。アップスイッチ75aのスイッチ信号がオフ(off)からオン(on)に変化したときに、オンに変化したと判断して次のステップS04に進む。ステップS04では、カウント値Cuが予め設定されているカウント最大値Cmaxよりも小さいか否かを判断する(Cu<Cmax)。カウント最大値Cmaxの値は、例えば5に設定される。ここでCu<Cmaxであると判断した場合には、次のステップS05に進む。ステップS05では、カウント値Cuを1だけ加算し(Cu=Cu+1)、次のステップS09に進む。
一方、上記ステップS03において、アップスイッチ75aがオフ状態からオンに変化しないと判断した場合には、次のステップS06に進む。ステップS06では、ダウンスイッチ75bがオフ状態からオンに変化したか否かを判断する。ダウンスイッチ75bのスイッチ信号がオフ(off)からオン(on)に変化したときに、オンに変化したと判断して次のステップS07に進む。ステップS07では、カウント値Cuが予め設定されているカウント最小値Cminよりも大きいか否かを判断する(Cu>Cmin)。カウント最小値Cminの値は、例えば1に設定される。ここでCu>Cminであると判断した場合には、次のステップS08に進む。ステップS08では、カウント値Cuを1だけ減算し(Cu=Cu−1)、次のステップS09に進む。
このように、ステップS03〜S05では、アップスイッチ75aがオン操作されるたびにカウント値Cuが1つずつ加算される。また、ステップS06〜S08では、ダウンスイッチ75bがオン操作されるたびにカウント値Cuが1つずつ減算される。また、アップスイッチ75aとダウンスイッチ75bの両方共にオン操作されない場合(ステップS03,S06)、最新のカウント値Cuがカウント最大値Cmaxまで増加した場合(ステップS04)、最新のカウント値Cuがカウント最小値Cminまで減少した場合(ステップS07)には、そのままステップS09に進む。
ステップS09では、最新のカウント値Cuがどのレンジにあるかを、速度レンジ表示部76に表示させる。制御部101の制御を開始してから、アップスイッチ75aとダウンスイッチ75bの両方共にオン操作されない場合には、速度レンジ表示部76に「1」と表示される。また、最新のカウント値Cuが最大の場合には、速度レンジ表示部76に例えば「5」と表示される。
次にステップS10では、得られた最新のカウント値Cuに基づいて基準リンク角θsを求める。この基準リンク角θsは、カウント値Cuに従って調整プレート104をスイング制御するための、目標スイング角である。
詳しく述べると次の通りである。調整プレート104がスイング可能な最大の範囲を、全リンク角θtとする。この全リンク角θtを「Cmax−1」の値によって除算した値を、1カウント当たりの基準リンク角θcとする(θc=θt/(Cmax−1))。例えばCmax=5なら、θc=θt/(5−1)である。カウント値Cuから「1」を減算した値に、1カウント当たりの基準リンク角θcを乗算することによって、基準リンク角θsが求められる(θs=(Cu−1)×θc)。ここで、「Cmax−1」、「Cu−1」とした理由は、上記ステップS01の初期設定において、初期のカウント値Cuを「1」に設定しているので、その分を差し引いた。
次にステップS11では、現時点における実際のリンク角α(実リンク角α)を計測した後にステップS12に進む。この実リンク角αは、回転角検出センサ106によって計測される調整プレート104のスイング角である。
ステップS12では、実リンク角αを基準リンク角θsと比較する。実リンク角αが基準リンク角θsを下回っている(α<θs)と判断した場合には、次のステップS13において、調整プレート104のスイング角を基準リンク角θsまで増大させるように、電動モータ112を制御する。
ステップS12において、実リンク角αが基準リンク角θsに一致している(α=θs)と判断した場合には、次のステップS14において、電動モータ112を停止させる。
ステップS12において、実リンク角αが基準リンク角θsを上回っている(α>θs)と判断した場合には、次のステップS15において、調整プレート104のスイング角を基準リンク角θsまで減少させるように、電動モータ112を制御する。
次に、ステップS16において前記メインスイッチ68のスイッチ信号を読み込む。次に、ステップS17においてメインスイッチ68のスイッチ信号がオフ(off)であるか否かを判断する。ここで、スイッチ信号がオン(on)状態を維持していると判断した場合には、元のステップS02に戻る。一方、スイッチ信号がオフ(off)に切り替わった場合には、ステップS18において、エンジン22を停止した後に、この制御フローによる制御を終了する。
実施例1によれば、手動スイッチ75を操作する回数に従って、作業機の走行速度を多段階に減速制御することができる。
次に、本発明の実施例2を図面に基づいて説明する。
実施例2は、実施例1に対して次の構成を変更したことを特徴とし、他の構成については実施例1と同じなので、説明を省略する。(1)上記図10に示された実施例1のアップスイッチ75a及びダウンスイッチ75bを、図13に示されたアップスイッチ75aとダウンスイッチ75bに変更した。(2)上記図10に示された実施例1の制御部101を、図13に示された制御部101に変更した。
実施例2は、実施例1に対して次の構成を変更したことを特徴とし、他の構成については実施例1と同じなので、説明を省略する。(1)上記図10に示された実施例1のアップスイッチ75a及びダウンスイッチ75bを、図13に示されたアップスイッチ75aとダウンスイッチ75bに変更した。(2)上記図10に示された実施例1の制御部101を、図13に示された制御部101に変更した。
アップスイッチ75aとダウンスイッチ75bは、通常にはオフ(off)状態を維持する自動復帰式スイッチであって、手動スイッチ75の変位に従ってオン(on)作動をする。アップスイッチ75aのスイッチ信号は、手動スイッチ75が一方に押し操作されているときにのみ、オフ(off)からオン(on)に変わる。ダウンスイッチ75bのスイッチ信号は、手動スイッチ75が他方に押し操作されているときにのみ、オフ(off)からオン(on)に変わる。
制御部101は、アップ用リレー140とダウン用リレー150を主要な構成要素としている。アップ用リレー140とダウン用リレー150は、それぞれコイル141と常開接点142と常閉接点143と可動接点144とから成る。バッテリ145の正極は、(1)アップ用リレー140のコイル141と最高限界スイッチ146とアップスイッチ75aとアースの経路、(2)アップ用リレー140の常開接点142、(3)ダウン用リレー150のコイル141と最低限界スイッチ156とダウンスイッチ75bとアースの経路、及び、(4)ダウン用リレー150の常開接点142に、それぞれ接続されている。各リレー140,150の各常閉接点143,143は、アースに接続されている。電動モータ112は、アップ用リレー140の可動接点144とダウン用リレー150の可動接点144との間に接続されている。
最低限界スイッチ156は、調整プレート104が最小減速位置(スイング角が最低値)にあることを検出するための、常閉スイッチである。最高限界スイッチ146は、調整プレート104が最大減速位置(スイング角が最高値)にあることを検出するための、常閉スイッチである。調整プレート104は、最小減速位置から最大減速位置までの全リンク角θt内でスイング可能である。
手動スイッチ75を一方に押し操作することによって、アップスイッチ75aがオンになると、アップ用リレー140のコイル141が励磁する。この結果、アップ用リレー140は可動接点144が常開接点142に接触することによって、オフ(off)からオン(on)に変わる。このため、電動モータ112は正転して、調整プレート104のスイング角を最大減速位置まで増大させる。調整プレート104が最大減速位置までスイングしたときに、最高限界スイッチ146はオン(on)からオフ(off)に変わる。この結果、アップ用リレー140のコイル141が非励磁になるので、電動モータ112は停止する。
その後、手動スイッチ75を他方に押し操作することによって、ダウンスイッチ75bがオンになると、ダウン用リレー150のコイル141が励磁する。この結果、ダウン用リレー150は可動接点144が常開接点142に接触することによって、オフ(off)からオン(on)に変わる。このため、電動モータ112は逆転して、調整プレート104のスイング角を最小減速位置まで減少させる。調整プレート104が最小減速位置までスイングしたときに、最低限界スイッチ156はオン(on)からオフ(off)に変わる。この結果、ダウン用リレー150のコイル141が非励磁になるので、電動モータ112は停止する。
実施例2によれば、手動スイッチ75を操作することによって、作業機の走行速度を2段階に減速制御することができる。
次に、本発明の実施例3を図面に基づいて説明する。
実施例1は、電動モータ112によりワイヤ103を介して調整プレート104をスイング駆動する構成であった。これに対し、図14乃至図16に示されるように、実施例3は、実施例1の電動モータ112の代わりに、減速切り換え操作レバー75B(速度調整操作部75B)によりワイヤ103Bを介して調整プレート104をスイング駆動する構成であることを特徴とし、他の構成については実施例1と同じなので、説明を省略する。
実施例1は、電動モータ112によりワイヤ103を介して調整プレート104をスイング駆動する構成であった。これに対し、図14乃至図16に示されるように、実施例3は、実施例1の電動モータ112の代わりに、減速切り換え操作レバー75B(速度調整操作部75B)によりワイヤ103Bを介して調整プレート104をスイング駆動する構成であることを特徴とし、他の構成については実施例1と同じなので、説明を省略する。
ワイヤ103の一端部は、実施例1では、電動モータ112側の駆動部110に連結されていた。実施例3では、インナワイヤ161の一端部161aは減速切り換え操作レバー75Bに連結されている。ワイヤ103Bのアウタチューブ162の一端部162aは、機体に固定されている。しかも、アウタチューブ162の一端部162aの位置は、減速切り換え操作レバー75Bのスイング支点P5に対して、最小減速側または最大減速側にオフセットしている。
減速切り換え操作レバー75Bを最小減速側と最大減速側とに切り換えるときに、インナワイヤ161はスイング支点P5を超える、いわゆる支点超えとなる。
従って、減速切り換え操作レバー75Bは最小減速位置と最大減速位置とに、安定して静止することができる。
従って、減速切り換え操作レバー75Bは最小減速位置と最大減速位置とに、安定して静止することができる。
尚、本発明による自走式作業機は、除雪機を例に説明したが、自走式作業機には、芝刈機や耕耘機も含まれ、これらの形式のものに限られるものではない。
本発明の自走式作業機は、除雪機に好適である。
10…除雪機(自走式作業機)、22…エンジン(動力源)、50…走行系、51…油圧式無段変速機、61…変速操作レバー、75…手動スイッチ(速度調整操作部)、75B…減速切り換え操作レバー(速度調整操作部)、90…リンク機構、100…調整作動部、101…制御部、112…電動モータ、130…調整操作部。
Claims (3)
- 動力源と、この動力源の動力を走行系に伝達する油圧式無段変速機と、この油圧式無段変速機に接続されているリンク機構と、このリンク機構に接続され前記油圧式無段変速機を変速操作するようにスイング可能に取付けられている変速操作レバーと、を備えている自走式作業機において、
前記変速操作レバーによって決められた走行速度を、更に調整するための調整操作部を備え、
この調整操作部は、
走行速度を調整操作する速度調整操作部と、
前記変速操作レバーの操作量に従って、前記リンク機構が変位する変位量を前記速度調整操作部の操作に基づいて強制的に調整する調整作動部とからなることを特徴とする自走式作業機。 - 前記速度調整操作部は手動スイッチであり、
前記調整作動部は、前記手動スイッチの操作信号に基づいて、前記リンク機構の変位量を調整するように制御信号を発する制御部と、
この制御部の制御信号に従って前記リンク機構を加減速変位させる電動モータとからなることを特徴とする請求項1記載の自走式作業機。 - 前記速度調整操作部は操作レバーであることを特徴とする請求項1記載の自走式作業機。
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-
2012
- 2012-09-28 JP JP2012215743A patent/JP2014069636A/ja active Pending
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