JP2600061B2 - 装軌車の操向装置 - Google Patents

装軌車の操向装置

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    • B62D11/06—Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source
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    • B62D11/18—Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears differential power outputs being effected by additional power supply to one side, e.g. power originating from secondary power source the additional power supply being supplied hydraulically
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    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/088—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft
    • F16H2037/0886—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft with switching means, e.g. to change ranges

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、装軌車の操向装置に関
し、より詳しくは例えばブルドーザ、パワーシャベル、
クレーン等の装軌車における、車体の左右の両側部に設
けられる各履帯を正逆回転可能な操向モータにより相対
的走行差が生じるように駆動させることにより車体を左
旋回または右旋回させる操向装置に適用して好適な装軌
車の操向装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装軌車の操向装置におい
ては、車体の前後進走行状態とは無関係に、例えば車体
の左旋回または右旋回を指示する左右旋回指示手段の一
例である操向レバーが一方側に倒されれば操向モータを
正回転させ、他方側に倒されれば操向モータを逆回転さ
せるというように、操向モータの正逆回転がその操向レ
バーの操作によって一義的に画定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述さ
れたように操向モータの正逆回転を車体の前後進走行状
態とは無関係に画定されると、車体の前進時においては
操向モータが正回転して右旋回され、逆回転して左旋回
されるとすると、車体の後進時においては操向モータの
正回転により左旋回され、逆回転により右旋回されるよ
うになり、車体の前後進走行状態において旋回方向が異
なり、オペレータにおいて旋回方向が感覚的に一致しな
いという問題点がある。本発明は、このような問題点を
解消することを目的として、車体の前後進走行状態にか
かわらず旋回方向が一致して、オペレータにおいて旋回
方向が感覚的に一致する装軌車の操向装置を提供するこ
とにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による装軌車の操
向装置は、前述された目的を達成するために、 （ａ）車体の左右の両側部に設けられる各履帯を相対的
走行差が生じるように駆動させて車体を左旋回または右
旋回させる正逆回転可能な操向モータ、 （ｂ）現時点の車体の前進走行状態または後進走行状態
を検知する前後進走行状態検知手段、 （ｃ）車体の左旋回または右旋回を指示する左右旋回指
示手段および （ｄ）この左右旋回指示手段により指示される車体の左
旋回または右旋回にしたがって車体が左旋回または右旋
回するように前記前後進走行状態検知手段によって検知
される車体の前進走行状態または後進走行状態にもとづ
き前記操向モータの正逆回転を画定制御する操向モータ
正逆回転制御手段を具え、前記前後進走行状態検知手段
は、前記各履帯を同一方向に等速に走行駆動させて車体
を直進前進または直進後進させる伝動機の実際の伝動回
転速度比の正負にもとづき車体の前進走行状態または後
進走行状態を検知することを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】例えば操向モータが車体の前進走行状態におい
て正回転されると車体が右旋回し、また逆回転されると
車体が左旋回するとするならば、次のように操向モータ
の正逆回転が画定制御される。 i) 車体の前進走行状態における車体の左旋回指示 逆回転 ii) 車体の前進走行状態における車体の右旋回指示 正回転 iii)車体の後進走行状態における車体の左旋回指示 正回転 iv) 車体の後進走行状態における車体の右旋回指示 逆回転 このように、操向モータの正逆回転を画定制御すること
により車体の前後進走行状態にかかわらず旋回方向が一
致される。
【０００６】前記伝動機は、例えば静油圧−機械式伝動
機、静油圧式伝動機、ベルト式伝動機、機械式伝動機、
またはロックアップ式トルクコンバータを含む機械式伝
動機である伝動機であり得る。また、前記左右旋回指示
手段は、操向レバー、または操向ハンドルであり得ると
ともに、車体を左右に旋回させるに際して左右に操作さ
れるように構成されることが好ましい。
【０００７】なお、前記前後進切換レバーおよび操向レ
バーは、前後に前進位置、中立位置および後進位置に切
換え操作可能であるとともに、各前進位置、中立位置お
よび後進位置において左右に操作可能に構成される前後
進切換・操向レバーであり得る。また、前記操向モータ
は、正逆に回転駆動されて前記各履帯を互いに逆方向に
等速に走行駆動させるようにして相対的走行差が生じる
ように駆動させる、例えば静油圧式操向モータ、または
電動式操向モータであり得る。
【０００８】本発明の目的は、後述される詳細な説明か
ら明らかにされる。しかしながら、詳細な説明および具
体的実施例は最も好ましい実施態様について説明する
が、本発明の精神および範囲内の種々の変更および変形
はその詳細な説明から当業者にとって明らかであること
から、具体的例として述べるものである。
【０００９】
【実施例】次に、本発明による装軌車の操向装置につい
てブルドーザに適用した場合の具体的実施例につき、図
面を参照しつつ説明する。図１に外観が図示されている
ブルドーザ１において、このブルドーザ１の車体２上に
は、図示されないエンジンを収納しているボンネット
３、およびブルドーザ１を運転操作するオペレータのオ
ペレータ席４が配設されている。また、車体２の左右の
両側部には、車体２を前進、後進および旋回に走行させ
る各履帯５が設けられている。これら両履帯５は、エン
ジンから伝達される回転駆動力によって各履帯５毎に対
応するスプロケット６により独立して走行駆動される。
なお、右側部の履帯５およびスプロケット６は図示され
てはいない。また、車体２の左右の側部には、ブレード
７を先端側で支持する左および右のストレートフレーム
８，９の基端部がそのブレード７が上昇・下降可能なよ
うに枢支されている。なお、符号10はブレード７を上昇
・下降させる左右一対のブレードリフトシリンダである
とともに、符号11，12はブレードを左右に傾斜させるブ
レースおよびブレードチルドシリンダである。
【００１０】ところで、オペレータ席４の左側には前後
に操作されるエンジンスロットルレバー13，車体２を左
右に旋回させるに際して左右に操作される操向レバー14
および車体２を前後進，停止等させるに際して前進位置
Ｆ、中立位置Ｎ、後進位置Ｒに前後に切換え操作される
前後進切換レバー15が設けられている。また、右側には
ブレード７を上昇、下降、左傾斜および右傾斜させるに
際して前後左右に操作されるブレードコントロールレバ
ー16，上下に操作される駐車ブレーキ17および計器18等
が設けられている。なお、オペレータ席４の前方には図
示されてはいないがデクセルペダルおよびブレーキペダ
ルが設けられている。
【００１１】次に、動力伝達系統が図示されている図２
において、エンジン21のエンジン出力軸22に一体状に同
軸状に連結されている伝動入力軸23に対して、いわゆる
無段伝動機と称せられる前進３段および後進３段の静油
圧−機械式伝動機を構成する機械伝動部24と、静油圧伝
動部25とがエンジン21からの伝達動力を分割するように
並列に配設されている。また、これら機械伝動部24およ
び静油圧伝動部25に対して択一的にそれら機械伝動部24
側および静油圧伝動部25側の両方に、また静油圧伝動部
25側にのみ伝動出力軸26を結合させてその伝動出力軸26
に回転駆動力を伝達する、同様に静油圧−機械式伝動機
を構成する差動部27が設けられている。なお、この伝動
出力軸26に対してはいわゆる無段操向機と称せられる静
油圧式操向機を構成する操向部28が配設されている。
【００１２】次に、静油圧−機械式伝動機を構成する機
械伝動部24、静油圧伝動部25および差動部27、更には静
油圧式操向機を構成する操向部28を順次に説明する。 (1) 機械伝動部24 伝動入力軸23に対して、この伝動入力軸23の軸方向に図
上において左側から各シングルプラネタリ型の後進用遊
星歯車列30および前進用遊星歯車列31が設けられてい
る。この後進用遊星歯車列30は、伝動入力軸23と一体状
の太陽歯車30ａと、この太陽歯車30ａの外側に位置する
輪歯車30ｂと、これら両歯車30ａ, 30ｂ間に介在して両
歯車30ａ, 30ｂに噛合する遊星歯車30ｃと、この遊星歯
車30ｃのキャリャであって後進用油圧クラッチ32により
油圧制動可能な遊星キャリャ30ｄとより構成されてい
る。また、前進用遊星歯車列31は、同様に伝動入力軸23
と一体状の太陽歯車31ａと、この太陽歯車31ａの外側に
位置して前進用油圧クラッチ33により油圧制動可能な輪
歯車31ｂと、これら両歯車31ａ, 31ｂ間に介在して両歯
車31ａ, 31ｂと噛合する遊星歯車31ｃと、この遊星歯車
31ｃのキャリャであって後進用遊星歯車列30の輪歯車30
ｂと一体状の遊星キャリャ31ｄとより構成されている。
【００１３】次に、伝動入力軸23の延長線上であってそ
の伝動入力軸23と同軸状に中間軸35が配されているとと
もに、この中間軸35には図上において左端部に２速用油
圧クラッチ36により油圧結合可能なクラッチ板37が設け
られている。なお、この２速用油圧クラッチ36は、前進
用遊星歯車列31の遊星キャリャ31ｄと一体状に構成され
ている。また、中間軸35に対してその中間軸35の軸方向
に図上において左側から各シングルプラネタリ型の第１
および第２の３速用遊星歯車列38，39が設けられてい
る。この第１の３速用遊星歯車列38は、中間軸35に回転
自在に支持されている太陽歯車38ａと、この太陽歯車38
ａの外側に位置して前進用遊星歯車列31の遊星キャリャ
31ｄおよび２速用油圧クラッチ36と一体状の輪歯車38ｂ
と、これら両歯車38ａ, 38ｂ間に介在して両歯車38ａ,
38ｂと噛合する遊星歯車38ｃと、この遊星歯車38ｃのキ
ャリャであって３速用油圧クラッチ40により油圧制動可
能な遊星キャリャ38ｄとより構成されている。また、第
２の３速用遊星歯車列39は、同様に中間軸35に回転自在
に支持されてクラッチ板41と一体状の太陽歯車39ａと、
この太陽歯車39ａの外側に位置して第１の３速用遊星歯
車列38の太陽歯車38ａと一体状の輪歯車39ｂと、これら
両歯車39ａ，39ｂ間に介在して両歯車39ａ，39ｂと噛合
する遊星歯車39ｃと、この遊星歯車39ｃのキャリャであ
ってクラッチ板41を油圧結合可能な１速用油圧クラッチ
42と一体状の固定遊星キャリャ39ｄとより構成されてい
る。
【００１４】なお、符号43は、後進用油圧クラッチ32，
前進用油圧クラッチ33，２速用油圧クラッチ36，３速用
油圧クラッチ40および１速用油圧クラッチ42のクラッチ
切換え制御を行なう本実施例においては電磁ソレノイド
バルブで構成される速度段切換制御バルブである。
【００１５】(2) 静油圧伝動部25 伝動入力軸23に対して、正側および負側の両振りの吐出
量設定可変角度斜板50ａを有する可変容量油圧ポンプで
ある伝動ポンプ50のポンプ入力軸51が歯車列52を介して
連結されている。この伝動ポンプ50には、往路および復
路から構成されている一対の連通管53を介して片振りの
吐出量設定可変角度斜板54ａを有する可変容量油圧モー
タである伝動モータ54が接続されている。この伝動モー
タ54のモータ出力軸55は、歯車列56と連結されている。
なお、伝動ポンプ50および伝動モータ54の両吐出量設定
可変角度斜板50ａ，54ａは、これら両吐出量設定可変角
度斜板50ａ，54ａの角度変化に対応して、次のように伝
動ポンプ50および伝動モータ54の回転数変化が生じるよ
うに構成されている。
【００１６】伝動ポンプ50を一定回転数とし、伝動モー
タ54の吐出量設定可変角度斜板54ａを最大斜板角度状態
にして、伝動ポンプ50の吐出量設定可変角度斜板50ａの
斜板角度を０度から正方向に傾けて行くと、伝動モータ
54の回転数は０から正方向に増加する。次に、伝動ポン
プ50の吐出量設定可変角度斜板50ａを正側の最大斜板角
度状態にして、伝動モータ54の吐出量設定可変角度斜板
54ａの斜板角度を小にすると、伝動モータ54の回転数は
さらに正方向に増加する。
【００１７】逆に、伝動モータ54の吐出量設定可変角度
斜板54ａを最大斜板角度状態にして、伝動ポンプ50の吐
出量設定可変角度斜板50ａの斜板角度を０度から負方向
に傾けて行くと、伝動モータ54の回転数は０から負方向
に増加する。次に、伝動ポンプ50の吐出量設定可変角度
斜板50ａを負側の最大斜板角度状態にして、伝動モータ
54の吐出量設定可変角度斜板54ａの斜板角度を小にする
と、伝動モータ54の回転数はさらに負方向に増加する。
【００１８】なお、符号57は伝動ポンプ50の吐出量設定
可変角度斜板50ａの斜板角度変位制御を行なう本実施例
においては電磁ソレノイドバルブで構成される角度変位
制御バルブであるとともに、符号58は伝動モータ54の吐
出量設定可変角度斜板54ａの斜板角度変位制御を行なう
本実施例において同様に電磁ソレノイドバルブで構成さ
れる角度変位制御バルブである。
【００１９】(3) 差動部27 中間軸35の軸方向の図上において右端側の延長線上に
は、同軸状に左側からダブルプラネタリ型の第１の差動
遊星歯車列60およびシングルプラネタリ型の第２の差動
遊星歯車列61が設けられている。この第１の差動遊星歯
車列60は、中間軸35に回転自在に支持されて第２の３速
用遊星歯車列39の太陽歯車39ａおよびクラッチ板41と一
体状の太陽歯車60ａと、この太陽歯車60ａの外側に位置
する輪歯車60ｂと、これら両歯車60ａ, 60ｂ間に介在し
て両歯車60ａ, 60ｂのいずれか一方にかつ互いに噛合す
る遊星歯車60ｃと、この遊星歯車60ｃのキャリャであっ
て静油圧伝動部25の伝動モータ54のモータ出力軸55と歯
車列56を介して連結する入力歯車62と一体状の遊星キャ
リャ60ｄとより構成されている。また、第２の差動遊星
歯車列61は、同様に中間軸35に回転自在に支持されて第
１の差動遊星歯車列60の遊星キャリャ60ｄと一体状の太
陽歯車61ａと、この太陽歯車61ａの外側に位置しかつ中
間軸35の延長線上であって図上において右側にその中間
軸35と同軸状に配置されている伝動出力軸26と一体状の
輪歯車61ｂと、これら両歯車61ａ, 61ｂ間に介在して両
歯車61ａ, 61ｂと噛合する遊星歯車61ｃと、この遊星歯
車61ｃのキャリャであって第１の差動遊星歯車列60の輪
歯車60ｂおよび中間軸35と一体状の遊星キャリャ61ｄと
より構成されている。
【００２０】(4) 操向部28 伝動出力軸26に対して、この伝動出力軸26に直角状に配
置されている操向主軸70がかさ歯車機構71を介して連結
されている。このかさ歯車機構71は、伝動出力軸26と一
体状の第１のかさ歯車71ａと、この第１のかさ歯車71ａ
と歯合して操向主軸70と一体状の第２のかさ歯車71ｂと
により構成されている。また、操向主軸70の左右両側部
には第１および第２の差動遊星歯車列72，73が設けられ
ている。これら各第１および第２の差動遊星歯車列72，
73は、操向主軸70に回転自在に支持されている太陽歯車
72ａ，73ａと、この太陽歯車72ａ，73ａの外側に位置し
て操向主軸70と一体状の輪歯車72ｂ，73ｂと、これら両
歯車72ａ，72ｂ；73ａ，73ｂ間に介在して両歯車72ａ，
72ｂ；73ａ，73ｂと歯合する遊星歯車72ｃ，73ｃと、こ
の遊星歯車72ｃ，73ｃのキャリャであってブレーキ74，
75のブレーキ板76，77および左右の操向出力軸78，79と
一体状の遊星キャリャ72ｄ，73ｄとにより構成されてい
る。なお、一方の左側の太陽歯車72ａは、この太陽歯車
72ａと油圧モータである操向モータ80のモータ出力軸81
に連結されている歯車列82との間に介在してそれら太陽
歯車72ａおよび歯車列82に歯合する中間歯車83を介して
そのモータ出力軸81と連結されている。また、他方の右
側の太陽歯車73ａは、この太陽歯車73ａと、前述の歯車
列82および中間歯車83との間に介在して左右両側に第１
および第２の歯車84ａ，84ｂが一体状に設けられている
操向副軸84を介して、第２の歯車84ｂがその太陽歯車73
ａと歯合することにより、また第１の歯車84ａが歯車列
82と歯合することによってモータ出力軸81と連結されて
いる。こうして、両太陽歯車72ａ，73ａは操向モータ80
によって互いに逆転駆動されるように配設されている。
【００２１】ところで、操向モータ80は本実施例におい
ては電磁ソレノイドバルブのＥＰＣ弁（Electric Propo
rtional Control 弁）と、圧力制御バルブのＣＬＳＳ弁
（Closed Center Lord Sensing System 弁）とで構成さ
れる流量・流れ方向制御バルブ85を介在させて片振りの
吐出量設定可変角度斜板86ａを有する可変容量操向油圧
ポンプである操向ポンプ86と、操向モータ80および流量
・流れ方向制御バルブ85間は往路および復路から構成さ
れている一対の連通管87を介して、また流量・流れ方向
制御バルブ85および操向ポンプ86間は一つの連通管88を
介して接続されている。この流量・流れ方向制御バルブ
85は操向ポンプ86から連通管88を通じて流入し、操向モ
ータ80に一対の連通管87による往路および復路により供
給されて油タンク89に排出される圧油の流量制御を行な
ってその操向モータ80の回転速度を調節し、また一対の
連通管87における供給される圧油の往路および復路を切
換えて圧油の流れ方向制御を行なってその操向モータ80
の正逆回転を画定している。なお、符号90は操向ポンプ
86の吐出量設定可変角度斜板86ａの角度変位制御を行な
う本実施例においては電磁ソレノイドバルブで構成され
る角度変位制御バルブであるとともに、この角度変位制
御バルブ90は流量・流れ方向制御バルブ85における入出
力口間の圧油の油圧差が所定圧力値となるように吐出量
設定可変角度斜板86ａの斜板角度変位制御を行なってい
る。
【００２２】次に、これら機械伝動部24、静油圧伝動部
25，差動部27および操向部28の機構動作について説明す
る。なお、各速度段、言い換えれば前進の１速Ｆ１、２
速Ｆ２、３速Ｆ３および後進の１速Ｒ１、２速Ｒ２、３
速Ｒ３における伝動回転速度比（＝伝動出力軸26の回転
数／エンジン21のエンジン出力軸22の回転数〔エンジン
回転数〕）に対する伝動モータ速度比（＝伝動モータ54
のモータ出力軸55の回転数〔モータ回転数〕／エンジン
21のエンジン出力軸22の回転数〔エンジン回転数〕）の
関係は、図３に示されている通りである。
【００２３】(i) 前，後進１速Ｆ１，Ｒ１ １速用油圧クラッチ42だけが作動され、この１速用油圧
クラッチ42により第１の差動遊星歯車列60の太陽歯車60
ａがクラッチ板41を介して油圧制動されて、中間軸35は
フリー回転状態となる。したがって、静油圧伝動部25の
伝動モータ54の回転力のみが、この伝動モータ54のモー
タ出力軸55、歯車列56、差動部27における入力歯車62、
第１の差動遊星歯車列60の遊星キャリャ60ｄ、遊星歯車
60ｃ、輪歯車60ｂ、第２の差動遊星歯車列61の遊星キャ
リャ61ｄ、遊星歯車61ｃ、輪歯車61ｂを順次に経て伝動
出力軸26に伝達される。要するに、伝動出力軸26は差動
部27によって静油圧伝動部25側にのみ結合されて回転駆
動される。
【００２４】こうして、伝動モータ速度比を０から正方
向に増加させて行くと伝動出力軸26の回転数は０から正
方向に増加して行く。また、逆に、伝動モータ速度比を
０から負方向に低下させて行くと伝動出力軸26の回転数
も０から負方向に低下して行く。このようにして、伝動
回転速度比は正負の範囲内に無段階に変えることができ
る。
【００２５】なお、前，後進１速Ｆ１，Ｒ１の場合に
は、２速用油圧クラッチ36は作動していない状態でも、
作動している状態でも良い。しかし、前, 後進２速Ｆ
２, Ｒ２へのクラッチ切換えを考慮して、２速用油圧ク
ラッチ36を作動させてクラッチを入れておく方が良い。
【００２６】１速の状態において伝動出力軸26の回転数
が正方向に増加して行き、伝動回転速度比が正の所定値
ａとなる場合には、前進用油圧クラッチ33は前進用遊星
歯車列31の輪歯車31ｂとの相対回転数が０になる。この
ときに、前進用油圧クラッチ33を作動させ、１速用油圧
クラッチ42を不作動にすると前進２速Ｆ２状態となる。
なお、このときには、２速用油圧クラッチ36は作動され
ている。
【００２７】また、１速の状態において伝動出力軸26の
回転数が負方向に低下して行き、伝動回転速度比が負の
所定値ｂとなる場合には、後進用油圧クラッチ32は後進
用遊星歯車列30の遊星キャリャ30ｄとの相対回転数が０
になる。このときに同様に後進用油圧クラッチ32を作動
させ、１速用油圧クラッチ42を不作動にすると後進２速
Ｒ２状態となる。なお、このときには、２速用油圧クラ
ッチ36は作動されている。
【００２８】(ii）前進２速Ｆ２ ２速用油圧クラッチ36の作動によりクラッチ板37が油圧
結合され、また前進用油圧クラッチ33の作動により前進
用遊星歯車列31の輪歯車31ｂが油圧制動されているため
に、伝動入力軸23の回転力が、機械伝動部24における前
進用遊星歯車列31、２速用油圧クラッチ36、中間軸35を
介して差動部27における第２の差動遊星歯車列61に回転
数が減速されて伝達される。また、静油圧伝動部25の伝
動モータ54の回転力も、この伝動モータ54のモータ回転
軸55、歯車列56、差動部27における入力歯車62、第１の
差動遊星歯車60の遊星キャリャ60ｄを介して第２の差動
遊星歯車列61に回転数が減速されて伝達される。この第
２の差動遊星歯車列61により機械伝動部24側および静油
圧伝動部25側が結合され、回転数が合成されて伝動出力
軸26は回転駆動される。こうして、伝動モータ速度比を
低下させて行くと伝動出力軸26の回転数は正方向に増加
して行く。
【００２９】前進２速Ｆ２状態において伝動モータ速度
比が正の状態においては、差動部27の第２の差動遊星歯
車列61から回転力の一部がその第２の差動遊星歯車列61
の遊星歯車61ｃ、太陽歯車61ａ、第１の差動遊星歯車列
60を順次に経て入力歯車62に逆流するようになり、伝動
モータ54はポンプ作用を行なうようになる。この伝動モ
ータ54のポンプ作用により伝動ポンプ50が駆動され，こ
の伝動ポンプ50の回転力がポンプ入力軸51および歯車列
52を介して伝動入力軸23において、エンジン21からの回
転力と合成される。
【００３０】一方、伝動モータ速度比が負の状態におい
ては、伝動入力軸23の回転力の一部が歯車列52およびポ
ンプ入力軸51を介して伝動ポンプ50を駆動し、この伝動
ポンプ50の駆動による伝動モータ54の回転力がモータ出
力軸55、歯車列56、差動部27における入力歯車62等を介
して差動部27の第２の差動遊星歯車列61に伝達される。
この第２の差動遊星歯車列61において機械伝動部24側か
らの回転力と合成されて伝動出力軸26が回転駆動され
る。
【００３１】前進２速Ｆ２の状態において伝動回転速度
比を増加させて所定値ｃとなる場合には、３速用油圧ク
ラッチ40は第１の３速用遊星歯車列38の遊星キャリャ38
ｄとの相対回転数が０になる。このときに、３速用油圧
クラッチ40を作動させ、２速用油圧クラッチ36を不作動
にすると、前進３速Ｆ３状態となる。
【００３２】また、前進２速Ｆ２の状態において伝動回
転速度比を高い状態から低下させて所定値ａとなる場合
には、１速用油圧クラッチ42はクラッチ板41との相対回
転数が０になる。このときに、１速用油圧クラッチ42を
作動させ、前進用油圧クラッチ33を不作動にすると前進
１速Ｆ１状態となる。
【００３３】(iii) 前進３速Ｆ３ ３速用油圧クラッチ40の作動により第１の３速用遊星歯
車列38の遊星キャリャ38ｄが油圧制動され、また前進用
油圧クラッチ33の作動により前進用遊星歯車列31の輪歯
車31ｂが油圧制動されているために、伝動入力軸23の回
転力が、機械伝動部24における前進用遊星歯車列31、２
速用油圧クラッチ36、第１の３速用遊星歯車列38、第２
の３速用遊星歯車列39を介して差動部27における第１お
よび第２の差動遊星歯車列60,61 に回転数が減速されて
伝達される。また、静油圧伝動部25の伝動モータ54の回
転力も、この伝動モータ54のモータ出力軸55、歯車列56
を介して差動部27における第１および第２の差動遊星歯
車列60,61 に回転数が減速されて伝達される。これら第
１および第２の差動遊星歯車列60,61 により機械伝動部
24側および静油圧伝動部25側が結合され、回転数が合成
されて伝動出力軸26は回転駆動される。こうして、伝動
モータ速度比を増加させて行くと、伝動出力軸26の回転
数は正方向に増加して行く。
【００３４】前進３速Ｆ３状態において伝動モータ速度
比が負の状態においては、差動部27の第１および第２の
差動遊星歯車列60,61 から回転力の一部が入力歯車62に
逆流するようになり、伝動モータ54はポンプ作用にな
り、前述のように伝動モータ54の回転力が伝動ポンプ50
および歯車列52等を介して伝動入力軸23において、エン
ジン21からの回転力と合成される。
【００３５】一方、伝動モータ速度比が正の状態におい
ては、伝動入力軸23の回転力の一部が歯車列52およびポ
ンプ入力軸51を介して伝動ポンプ50を駆動し、前述のよ
うに伝動モータ54の回転力が歯車列56、差動部27におけ
る入力歯車62等を介して差動部27の第１および第２の差
動遊星歯車列60,61 に伝達される。これら第１および第
２の差動遊星歯車列60,61 において機械伝動部24側から
の回転力と合成されて伝動出力軸26が回転駆動される。
【００３６】前進３速Ｆ３の状態において伝動回転速度
比を高い状態から低下させて所定値ｃとなる場合には、
２速用油圧クラッチ36はクラッチ板37との相対回転数が
０になる。このときに、２速用クラッチ36を作動させ、
３速用油圧クラッチ40を不作動にすると前進２速Ｆ２状
態となる。
【００３７】(iv) 後進２速Ｒ２ ２速用油圧クラッチ36の作動によりクラッチ板37が油圧
結合され、また後進用油圧クラッチ32の作動により後進
用遊星歯車列30の遊星キャリャ30ｄが油圧制動されてい
るために、伝動入力軸23の回転力が、機械伝動部24にお
ける後進用遊星歯車列30、２速用油圧クラッチ36、中間
軸35を介して差動部27における第２の差動遊星歯車列61
に回転数が減速されて伝達される。また、静油圧伝動部
25の伝動モータ54の回転力も、前述のように伝動モータ
54のモータ出力軸55、歯車列56、差動部27における入力
歯車62、第１の差動遊星歯車列60の遊星キャリャ60ｄを
介して第２の差動遊星歯車列61に回転数が減速されて伝
達される。この第２の差動遊星歯車列61により機械伝動
部24側および静油圧伝動部25側が結合され、回転数が合
成されて伝動出力軸26は回転駆動される。こうして、モ
ータ速度比を増加させて行くと伝動出力軸26の回転数は
負方向に増加して行く。
【００３８】なお、後進２速Ｒ２状態においては、伝動
モータ速度比が負の状態において差動部27の第２の差動
遊星歯車列61から回転力の一部が静油圧伝動部25側に逆
流して伝動モータ54がポンプ作用を行ない、また伝動モ
ータ速度比が正の状態において伝動入力軸23の回転力の
一部が静油圧伝動部25側に流れる以外は、他は前進２速
Ｆ２状態と同様である。
【００３９】後進２速Ｒ２の状態において伝動回転速度
比を高い状態から低下させて所定値ｄとなる場合には、
３速用油圧クラッチ40は第１の３速用遊星歯車列38の遊
星キャリャ38ｄとの相対回転数が０となる。このとき
に、３速用油圧クラッチ40を作動させ、２速用油圧クラ
ッチ36を不作動にすると後進３速Ｒ３状態となる。
【００４０】また、後進２速Ｒ２の状態において伝動回
転速度比を増加させて所定値ｂとなる場合には１速用油
圧クラッチ42はクラッチ板41との相対回転数が０とな
る。このときに、１速用油圧クラッチ42を作動させ、後
進用油圧クラッチ32を不作動にすると後進１速Ｒ１状態
となる。
【００４１】(v) 後進３速Ｒ３ ３速用油圧クラッチ40の作動により第１の３速用遊星歯
車列38の遊星キャリャ38ｄが油圧制動され、また後進用
油圧クラッチ32の作動により後進用遊星歯車列30の遊星
キャリヤ30ｄが油圧制動されているために、伝動入力軸
23の回転力が、機械伝動部24における後進用遊星歯車列
30、２速用油圧クラッチ36、第１の３速用遊星歯車列3
8、第２の３速用遊星歯車列39を介して差動部27におけ
る第１および第２の差動遊星歯車列60,61 に回転数が減
速されて伝達される。また、静油圧伝動部25の伝動モー
タ54の回転力も、前述のように伝動モータ54のモータ出
力軸55、歯車列56を介して差動部27における第１および
第２の差動遊星歯車列60,61に回転数が減速されて伝達
される。これら第１および第２の差動遊星歯車列60,61
により機械伝動部24側および静油圧伝動部25側が結合さ
れ、回転数が合成されて伝動出力軸26は駆動される。こ
うして、伝動モータ速度比を低下させて行くと伝動出力
軸26の回転数は負方向に増加して行く。
【００４２】なお、後進３速Ｒ３状態において、伝動モ
ータ速度比が正の状態においては差動部27の第１および
第２の差動遊星歯車列60,61 から回転力の一部が静油圧
伝動部25側に逆流して伝動モータ54がポンプ作用を行な
い、また伝動モータ速度比が負の状態においては伝動入
力軸23の回転力の一部が静油圧伝動部25側に流れる以外
は、他は前進３速Ｆ３状態と同様である。
【００４３】後進３速Ｒ３の状態において伝動回転速度
比を増加させて所定値ｄとなる場合には２速用油圧クラ
ッチ36はクラッチ板37と相対回転数が０になる。このと
きに、２速用クラッチ36を作動させ、３速用油圧クラッ
チ40を不作動にすると後進２速Ｒ２状態となる。
【００４４】以上のようにして、エンジン21から伝動出
力軸26に伝達される前進の１速Ｆ１，２速Ｆ２，３速Ｆ
３における各回転速度の正回転駆動力または後進の１速
Ｒ１，２速Ｒ２，３速Ｒ３における各回転速度の逆回転
駆動力は、かさ歯車機構71を介して操向主軸70を各回転
速度で正回転または逆回転させる。こうして、この操向
主軸70の各回転速度の正回転または逆回転は、左右の両
操向出力軸78，79を同一回転速度で正回転または逆回転
させるように、言い換えれば左右の操向出力軸78，79に
より対応する左右のスプロケット６を介して走行駆動さ
れる左右の各履帯５を等速前進走行または等速後進走行
させて車体２を直進前進または直進後進させるように第
１および第２の差動遊星歯車列72，73を介して左右の操
向出力軸78，79に伝達される。
【００４５】一方、流量・流れ方向制御バルブ85によっ
て回転速度が調節され、また正逆回転が画定されている
操向モータ80の回転は、中間歯車83および第１の差動遊
星歯車列72を介して、また操向副軸84および第２の差動
遊星歯車列73を介して左右の操向出力軸78，79を回転さ
せる。この左右の操向出力軸78，79の回転は、操向モー
タ80が正回転である場合には左の操向出力軸78を正回転
させ、右の操向出力軸79を逆回転させて車体２を右旋回
させるように、また操向モータ80が逆回転である場合に
は左の操向出力軸78を逆回転させ、右の操向出力軸79を
正回転させて車体２を左旋回させるように各スプロケッ
ト６を介して各履帯５に伝達される。
【００４６】このようにして、左右の各操向出力軸78，
79に伝動出力軸26および操向モータ80から伝達される正
逆回転および回転速度を含む回転によってもたらされる
両操向出力軸78，79の正逆回転および両操向出力軸78，
79間の回転速度差によって車体２の操向操作が行なわれ
る。なお、左右の操向出力軸78，79に伝動出力軸26から
のみ正逆回転および回転速度を含む回転が伝達される場
合には車体２はその回転速度に対応する走行速度（車
速）での直進前進または直進後進となる。また、操向モ
ータ80からのみ正逆回転および回転速度を含む回転が伝
達される場合には、車体２はその回転速度に対応する旋
回速度での右旋回または左旋回の超信地旋回となる。
【００４７】続いて、機械伝動部24，静油圧伝動部25お
よび操向部28に対する制御について説明する。図２にお
いて、エンジン21のエンジン出力軸22には、このエンジ
ン出力軸22の回転数を検知してエンジン21のエンジン回
転数ｎE を検知するエンジン回転数検知器91が設けられ
ているとともに、静油圧伝動部25の伝動モータ54のモー
タ出力軸55には回転方向も検知できる伝動モータ54のモ
ータ回転数ｎm を検知するモータ回転数検知器92が設け
られている。また、図示されないエンジンスロットルに
は前後に操作されるエンジンスロットルレバー13により
駆動されるエンジンスロットルのスロットル位置ｘを検
知するスロットル位置検知器93が設けられているととも
に、同様に操向レバー14には左右に操作される操向レバ
ー14の操向レバー変位θを検知する操向レバー変位検知
器94が、また前後進切換レバー15には前後に切換え操作
される前後進切換レバー15の前後進切換レバー位置ＦＮ
Ｒ、車体２を前進させる前進位置Ｆ，中立位置Ｎ，車体
２を後進させる後進位置Ｒを検知する前後進切換レバー
位置検知器95が設けられている。これらエンジン回転数
検知器91、モータ回転数検知器92、スロットル位置検知
器93，操向レバー変位検知器94および前後進切換レバー
位置検知器95からのエンジン回転数信号、モータ回転数
信号、スロットル位置信号、操向レバー変位信号および
前後進切換レバー位置信号は、コントローラ部96に与え
られる。
【００４８】前記コントローラ部96は、所定プログラム
を実行する中央処理装置（ＣＰＵ）96Ａと、このプログ
ラム、更には各種テーブルを記憶する読出し専用メモリ
（ＲＯＭ）96Ｂと、このプログラムを実行するに必要な
ワーキングメモリとしての書込み可能メモリ（ＲＡＭ）
96Ｃとより構成されている。こうして、前述されたエン
ジン回転数信号、モータ回転数信号、スロットル位置信
号、操向レバー変位信号および前後進切換レバー位置信
号にもとづき前記プログラムを実行することにより演算
処理を行なって、後進用油圧クラッチ32、前進用油圧ク
ラッチ33、２速用油圧クラッチ36、３速用油圧クラッチ
40および１速用油圧クラッチ42のクラッチ切換え制御を
前述のように行なう速度段切換制御バルブ43に切換制御
信号が与えられる。また、伝動ポンプ50の吐出量設定可
変角度斜板50ａの斜板角度変位制御を行なう角度変位制
御バルブ57、および伝動モータ54の吐出量設定可変角度
斜板54ａの斜板角度変位制御を行なう角度変位制御バル
ブ58には斜板角度制御信号が与えられる。
【００４９】さらに、操向モータ80に供給される圧油の
流量制御および油圧の流れ方向制御を行なう流量・流れ
方向制御バルブ85には流量・流れ方向制御信号が与えら
れる。なお、操向レバー14は左右に操作されることで車
体２は対応して左右に旋回されるが、図４に図示されて
いる−θ0 , θ0 が操向レバー14の左右の最大ストロー
ク変位値であるとともに、この最大ストローク変位値−
θ0 , θ0 の約90％の−θ1 , θ1 が操向モータ80の最
大モータ回転数に到達する最大操向モータ回転数到達変
位値である。こうして、操向レバー変位値０の中立位置
から操向レバー14が左右側に操向レバー変位値−θ1 ，
θ1 まで倒されるにつれて操向モータ80の回転数が逆回
転または正回転において増大される。言い換えれば、中
立位置から変位される変位方向に応じて逆回転または正
回転され、中立位置からの変位距離に対応してその逆回
転または正回転が増大される。
【００５０】最後に、コントローラ部96における前述の
プログラムによる伝動ポンプ50の吐出量設定可変角度斜
板50ａおよび伝動モータ54の吐出量設定可変角度斜板54
ａの斜板角度変位制御、更には操向モータ80に供給され
る圧油の流量制御および油圧の流れ方向制御の演算処理
について、図５に図示されているフローチャート図を参
照しつつ説明する。
【００５１】Ｓ１：まず、スロットル位置検知器93から
のスロットル位置信号により、スロットル位置ｘに対す
るエンジン21の目標エンジン回転数ＮE を、予め設定さ
れ記憶されている特性関数式またはテーブルにより変換
を含む演算を行なって求める。これら特性関数式または
テーブルは、エンジン21のエンジン回転数に対するトル
クの特性曲線から作成される図６に図示されているスロ
ットル位置ｘに対する目標エンジン回転数ＮE の特性曲
線にもとづいて設定されたものである。次に、エンジン
回転数検知器91からのエンジン回転数信号による現在の
実際のエンジン回転数ｎE と、モータ回転数検知器92か
らの現在の実際のモータ回転数ｎm とにより、実際のエ
ンジン回転数ｎE に対する実際のモータ回転数ｎm の比
である実際の伝動モータ速度比ｅm （＝ｎm ／ｎE ）を
演算を行なって求める。続いて、この求められた実際の
伝動モータ速度比ｅm を、前述の現在の実際のエンジン
回転数ｎE と前後進切換レバー位置検知器95からの前後
進切換レバー位置信号による前後進切換レバー位置ＦＮ
Ｒとにもとづいて速度段切換制御バルブ43を介して制御
されている機械伝動部24の速度段の現在の制御状態にも
とづき、予め設定され記憶されている特性関数式：ｅ＝
ｆ（ｅm ）またはテーブルにより変換して現在の実際の
伝動回転速度比ｅを求める。この特性関数式：ｅ＝ｆ
（ｅm ）またはテーブルは、図３に図示されているもの
と同様の特性曲線であって図７に図示されている実際の
伝動回転速度比ｅに対する実際の伝動モータ速度比ｅm
の特性曲線にしたがって設定されている。
【００５２】前述のようにして求められた目標エンジン
回転数ＮE および実際の伝動回転速度比ｅ、更には実際
のエンジン回転数ｎE から、次式により演算して目標伝
動回転速度比Ｅを求める。なお、ｋは単位が1/rpm の係
数である。 Ｅ＝ｅ＋ｋ（ｎE −ＮE ） （１）
【００５３】さらに、操向レバー変位検知器94からの操
向レバー変位信号により、操向レバー変位θに対応する
操向モータ80の目標操向モータ速度比ＥS （＝操向モー
タ80のモータ出力軸81の目標回転数［目標操向モータ回
転数ＮS ］／目標エンジン回転数ＮE または実際のエン
ジン回転数ｎE ）を、予め設定され記憶されている特性
関数式またはテーブルにより変換を含む演算を行なって
求める。これら特性関数式またはテーブルは、図８に図
示されている操向レバー変位θに対する目標操向モータ
速度比ＥS の特性曲線にもとづいて設定されたものであ
る。次に、このようにして求められた目標操向モータ速
度比ＥS の絶対値を求める。
【００５４】Ｓ２：前後進切換レバー位置検知器95から
の前後進切換レバー位置信号により前後進切換レバー位
置ＦＮＲが左右の履帯５が互いに逆方向に等速走行する
超信地旋回となる中立位置Ｎであるか否かを判断して、
前後進切換レバー位置ＦＮＲが中立位置Ｎ以外の前進位
置Ｆまたは後進位置Ｒである場合にはステップＳ９に行
く。
【００５５】Ｓ３〜５：ステップＳ２における判断にお
いて前後進切換レバー位置ＦＮＲが超信地旋回となる中
立位置Ｎである場合には、エンジン回転数検知器91から
のエンジン回転数信号による現在の実際のエンジン回転
数ｎE が、次式を満たすか否かを判断する。 ｎE ＜ＮE −△ＮE ＮE ；目標エンジン回転数 △ＮE ；予め設定されている偏差
【００５６】次に、この判断にもとづき操向レバー変位
θに対応する目標操向モータ速度比Ｅs から超信地旋回
時の目標操向モータ速度比Ｅs1を、次のように求める。
【数１】 このようにして、超信地旋回時の負荷によってエンジン
21の実際のエンジン回転数ｎE が目標エンジン回転数Ｎ
E から低下し過ぎてエンジン効率の下がるような場合に
は、操向モータ80の目標操向モータ速度比、言い換えれ
ば目標操向モータ回転数を低下させてエンジン21の負荷
トルクを軽減し、エンジン回転数の低下を防止してエン
ジン効率の最適効率への保持、更にはエンストの回避を
図っている。
【００５７】Ｓ６〜８：左右に操作される操向レバー14
の倒される左右側と車体２の左右旋回方向とが一致する
ように操向モータ80の回転方向を画定するために、次の
ように旋回方向を含む目標操向モータ速度比Ｅ’s を求
める。 i）操向レバー14が中立位置Ｎまたは左側に倒されて操
向レバー変位信号による操向レバー変位θが零または負
であるとき Ｅs ’＝ −Ｅs1（逆回転） ii）操向レバー14が右側に倒されて操向レバー変位信号
による操向レバー変位θが正であるとき Ｅs ’＝ Ｅs1（正回転）
【００５８】Ｓ９〜１１：ステップＳ２における判断に
おいて前後進切換レバー位置ＦＮＲが超信地旋回となる
中立位置Ｎ以外の前進位置Ｆまたは後進位置Ｒである場
合には、実際の伝動回転速度比ｅが次式を満たすか否か
を判断する。
【数２】 ｅ0 ；左右の履帯５のうちの一方の履帯５が走行停止し
て車体２が信地旋回可能な最大伝動回転速度比 ｅ1 ；車体２が一定旋回径で旋回可能な最大伝動回転速
度比 Ｅｓ0 ；操向レバー変位θに対応する操向モータ速度比
Ｅｓにおける最大操向モータ速度比において伝動回転速
度比ｅの絶対値が信地旋回可能な最大伝動回転速度ｅ0
に至るまでは車体２を信地旋回させるように操向モータ
速度比を伝動回転速度比ｅに比例させる助変数
【００５９】次に、この判断にもとづき旋回径一定を含
む目標操向モータ速度比Ｅs2を、次のように求める。
【数３】
【００６０】なお、前述の助変数Ｅs0を図示すれば図９
に示されている通りである。なお、斜線部分が旋回径一
定の範囲であり、一点鎖線部が信地旋回部分である。こ
のようにして、低車速域においては、操向レバー変位θ
が一定に保持される場合には、車速にかかわらず信地旋
回を含む一定の旋回径を保ち、また最小旋回径を信地旋
回とすることにより操向レバー14の左右側に倒されるス
トロークの最大範囲まで使うことができるようにして精
度の高い操作を可能にし、車体２の操向制御の容易性を
図っている。
【００６１】Ｓ１２〜１８：前後進切換レバー15が切換
えられて前後進切換レバー位置信号による前後進切換レ
バー位置ＦＮＲが車体２を前進させる前進位置Ｆまたは
車体２を後進させる後進位置Ｒである場合において、操
向レバー変位信号による操向レバー変位θが車体２を左
旋回させるように操向レバー14が左側に倒されて負であ
るとき、または右旋回させるように右側に倒されて正の
とき、操向レバー14の倒される左右側と車体２の左右旋
回方向とが車体２の前後進走行状態において感覚的に一
致するように操向モータ80の回転方向を画定するため
に、次のようにして車体２の旋回方向を含む操向モータ
速度比Ｅs を求める。 i）前進位置Ｆ（Ｎ）でかつ操向レバー変位θが正のと
き Ｅs ' ＝ Ｅs2 （正回転） ii）前進位置Ｆ（Ｎ）でかつ操向レバー変位θが負のと
き Ｅs ' ＝ −Ｅs2 （逆回転） iii）後進位置Ｒでかつ操向レバー変位θが正のとき Ｅs ' ＝ −Ｅs2 （逆回転） iv）後進位置Ｒでかつ操向レバー変位θが負のとき Ｅs ' ＝ Ｅs2 （正回転）
【００６２】Ｓ１９：車体２の旋回方向を含む目標操向
モータ速度比Ｅs ’にもとづき実際のエンジン回転数ｎ
E から、次式によって操向モータ80の回転方向を含む目
標操向モータ回転数Ｎs を求める。 Ｎs ＝ Ｅs ' × ｎE このようにして、実際のエンジン回転数ｎE に対して目
標操向モータ回転数Ｎ s を求めて、エンジン回転数にか
かわらず操向レバー14の左右側に倒される全ストローク
において任意のエンジン回転数において最高の操向モー
タ回転数まで操向モータ回転数を変化させ得るようにし
て車体２の高い旋回精度を図っている。
【００６３】Ｓ２０：回転方向を含む目標操向モータ回
転数Ｎs から、この回転方向を含む目標操向モータ回転
数Ｎs に対する操向モータ80を所定の回転方向における
回転速度で回転させるように流量・流れ方向制御バルブ
85、具体的にはＥＰＣ弁に供給するソレノイド制御電流
ｉを、予め設定され記憶されている特性関数式またはテ
ーブルにより変換を含む演算を行なって求める。これら
特性関数式またはテーブルは、図１０に図示されている
ソレノイド制御電流ｉに対する回転方向を含む目標操向
モータ回転数Ｎs の特性曲線にもとづいて設定されたも
のである。このソレノイド制御電流ｉを流量・流れ方向
制御信号として流量・流れ方向制御バルブ85に出力す
る。こうして、操向モータ80の実際の操向モータ回転数
が目標操向モータ回転数Ｎ s に制御される。
【００６４】Ｓ２１：操向レバー変位検知器94からの操
向レバー変位信号により、操向レバー変位θの絶対値が
最大ストローク変位値θ0 の約９０％の最大操向モータ
回転数到達変位値θ1 を超えているか否かを判断して、
最大操向モータ回転数到達変位値θ1 を超えていない場
合にはステップＳ３２に行く。
【００６５】Ｓ２2 ，Ｓ２３：ステップＳ２１における
判断において操向レバー変位θの絶対値が最大操向モー
タ回転数到達変位値θ1 を超えている場合には、前回の
制御サイクルにおいて操向レバー変位θの絶対値が最大
操向モータ回転数到達変位値θ1 を超えていたか否かを
判断する。この判断により前回の制御サイクルには超え
ていなくて今回の制御サイクルにおいてはじめて超えて
いるときは実際の伝動回転速度比ｅの絶対値を最大操向
モータ回転数到達変位値θ1 の伝動回転速度比Ｅ1 とし
て設定する。
【００６６】Ｓ２４：設定される最大操向モータ回転数
到達変位値θ1 の伝動回転速度比Ｅ1と、最大ストロー
ク変位値θ0 において信地旋回可能とする最大伝動回転
速度比ｅ0 とにもとづき操向レバー変位θの絶対値によ
って図１１に図示されているような比例計算により最大
目標伝動回転速度比Ｅmax を求める。
【００６７】Ｓ２５〜３２：まず、最大目標伝動回転速
度比Ｅmax が、次式を満たすか否かを判断する。 前回Ｅmax −Ｅmax ＞△Ｅmax 前回Ｅmax ；前回の最大目標伝動速度比 △Ｅmax ；予め設定されている偏差
【００６８】次に、この判断にもとづき緩衝制御を含む
最大目標伝動回転速度比Ｅ’max を、次のように求め
る。 i）前回Ｅmax −Ｅmax ＞△Ｅmax を満たすとき Ｅ' max ＝ 前回Ｅmax −△Ｅmax ii）前回Ｅmax −Ｅmax ＞△Ｅmax を満たさないとき Ｅ' max ＝ Ｅmax
【００６９】続いて、目標伝動回転速度比Ｅの絶対値が
緩衝制御を含む最大目標伝動回転速度比Ｅ' max を超え
ているか否かを判断して、緩衝制御を含む最大目標伝動
回転速度比Ｅを超えている場合には、次式により操向レ
バー変位θの正負を含む目標伝動回転速度比Ｅ’を求め
る。 ｉ）目標伝動回転速度比Ｅが正の前進のとき Ｅ’＝ Ｅ’max ii) 目標伝動回転速度比Ｅが負（０）の後進のとき Ｅ' ＝ −Ｅ’max
【００７０】また、目標伝動回転速度比Ｅの絶対値が緩
衝制御を含む最大目標伝動回転速度比Ｅ' max を超えて
いない場合、更にはステップＳ２１において操向レバー
変位θの絶対値が最大操向モータ回転数到達変位値θ1
を超えていない場合には、次式により操向レバー変位θ
の正負を含む目標伝動回転速度比Ｅ’を求める。 Ｅ’＝ Ｅ
【００７１】このようにして、車体２の走行負荷が小さ
くて高速走行している場合にも操向レバー14の操向レバ
ー変位θが最大操向モータ回転数到達変位値θ1 を超え
るように操向レバー14が操作される場合には、目標伝動
回転速度比を小さくし、車速を低下させて車体２の旋回
径を小さくするよう図っている。また、最大ストローク
変位値θ0 まで操作すると信地旋回可能な目標回転速度
比ｅ0 とし、信地旋回がされ得るようにして操作性の向
上を図っている。しかも、操向レバー14が急操作されて
も偏差△Ｅmax でもって車速の急減速を避け、車速の低
下が滑らかに行なわれるようにして、急減速による衝撃
の抑制を図っている。
【００７２】Ｓ３３：操向レバー変位θを含む目標伝動
回転速度比Ｅ’を、機械伝動部24の速度段の現在の制御
状態にもとづいて、予め設定され記憶されている特性関
数式：Ｅm ＝ｆ（Ｅ’）またはテーブルにより変換して
目標伝動モータ速度比Ｅm を求める。この特性関数式：
Ｅm ＝ｆ（Ｅ’）またはテーブルもまた、図３に示され
ているものと同様の特性曲線であって図１２に図示され
ている操向レバー変位θを含む目標伝動回転速度比Ｅ’
に対する目標伝動モータ速度比Ｅm の特性曲線にしたが
って設定されている。 Ｓ３４：目標伝動モータ速度比Ｅm 、更には実際の伝動
モータ速度比ｅm から、目標伝動モータ速度比Ｅm に比
例したフィードフォワード量ＫＥm （Ｋ：フィードフォ
ワード係数）と、目標伝動モータ速度比Ｅm に対する実
際の伝動モータ速度比ｅm の偏差（＝Ｅm −ｅm ）の比
例要素分および積分要素分との和の操作量Ａを求めて、
角度変位制御バルブ57，58に斜板角度制御信号として出
力する。こうして、実際の伝動モータ速度比ｅm が目標
伝動モータ速度比Ｅm に制御され、実際の伝動回転速度
比ｅが操向レバー変位θを含む目標伝動回転速度比Ｅ’
に制御される。
【００７３】本実施例においては、操向レバー14の倒さ
れる左右側と車体２の左右旋回方向とが車体２の前後進
走行状態において感覚的に一致するように操向モータ80
の回転方向を画定するために、前後進切換レバー15の前
後進切換レバー位置ＦＮＲの前進位置Ｆおよび後進位置
Ｒ、更には操向レバー14の操向レバー変位θの正負によ
って車体２の旋回方向を含む操向モータ速度比Ｅs ’を
求めたが、次のようにして求めても良い。 i）実際の伝動回転速度比ｅが正でかつ操向レバー変位
θが正のとき Ｅs ’＝ Ｅs2 （正回転） ii）実際の伝動回転速度比ｅが正でかつ操向レバー変位
θが負のとき Ｅs ' ＝ −Ｅs2 （逆回転） iii）実際の伝動回転速度比ｅが負でかつ操向レバー変
位θが正のとき Ｅs ’＝ −Ｅs2 （逆回転） iv）実際の伝動回転速度比ｅが負でかつ操向レバー変位
θが負のとき Ｅs ’＝ Ｅs2 （正回転）
【００７４】本実施例においては、低車速域において操
向レバー変位θが一定に保持される場合に操向モータ80
の目標操向モータ回転数ＮS を車速に比例させて一定の
旋回径が保たれるように制御するに際して車速を実際の
伝動回転速度比ｅから求めたが、ドップラー車速計を設
けて車速をそのドップラー車速計に検知される車体２の
実車速から求めても良い。
【００７５】また、本実施例においては、操向モータ80
を制御するに際して、流量・流れ方向制御バルブ85によ
り操向モータ80への圧油の流量および流れ方向を制御し
て操向モータ80の操向モータ回転数を旋回径一定を含む
目標操向モータ回転数Ｎs に制御することで行なった
が、流量・流れ方向制御バルブ85を用いることなく操向
モータ80と操向ポンプ86との間を直接に一対の連通管で
接続してその操向ポンプ86の吐出量設定可変角度斜板86
ａの斜板角度変位制御を行なう角度変位制御バルブ90の
ソレノイド制御電流ｉを図１３に図示される特性曲線に
もとづいて設定された特性関数式またはテーブルにより
吐出容量を制御して操向モータ80の操向モータ速度比を
旋回径一定を含む目標操向モータ速度比Ｅs ’に制御す
ることで行なっても良い。なお、本実施例においては、
前述の操向モータ80の旋回径一定を含む目標操向モータ
回転数Ｎs を求めるに際して、まず目標モータ速度比Ｅ
s から助変数Ｅsoを介して旋回径一定を含む目標操向モ
ータ速度比Ｅs2を求め、この目標操向モータ速度比Ｅs2
から目標操向モータ回転数Ｎs を求めたが、まず目標モ
ータ速度比Ｅs から目標モータ回転数を求め、この目標
モータ回転数から同様の助変数を介して旋回径一定を含
む目標操向モータ回転数を求めるようにしても良い。
【００７６】本実施例においては、伝動ポンプ50の吐出
量設定可変角度斜板50ａおよび伝動モータ54の吐出量設
定可変角度斜板54ａの斜板角度を制御するために、伝動
ポンプ50および伝動モータ54の吐出容積比に相当する伝
動モータ速度比、言い換えれば
【数４】 であることを利用して、目標伝動モータ速度比Ｅm に比
例したフィードフォワード量ＫＥm により目標伝動モー
タ速度比Ｅm に相応する斜板角度制御信号を与えて斜板
角度を制御することから斜板角度制御の応答性を速くす
ることができる。また、偏差（＝Ｅm −ｅm ）に対して
比例および積分制御を行なっているために目標エンジン
回転数ＮE への収束性も良い制御が可能である。さら
に、目標伝動回転速度比Ｅを(1) 式により演算すること
により実際のエンジン回転数ｎE が目標エンジン回転数
ＮE に一致したときには目標伝動回転速度比Ｅが実際の
伝動回転速度比ｅと等しくなるために、実際のエンジン
回転数ｎE を安定して目標エンジン回転数ＮE に制御で
きる。
【００７７】本実施例においては、目標伝動回転速度比
Ｅを求めるために（１）式を用いたが、次式
【数５】 を用いても良い。さらには、前回の目標伝動回転速度比
Ｅ' を用いて、次式 Ｅ＝Ｅ' ＋ｋ（ｎE −ＮE ） または
【数６】 を用いても良い。この場合には、目標伝動回転速度比Ｅ
を求めるために実際の伝動回転速度比ｅを求めることは
必要としない。
【００７８】本実施例においては、超信地旋回時の目標
操向モータ速度比Ｅs1を（２）式より求めているが、次
式により求めても良い。なお、ｋは単位が１／ｒｐｍの
係数である。
【数７】 または Ｅs1＝Ｅs ＋ｋ（ｎE −ＮE ）
【００７９】本実施例においては、実際の伝動モータ速
度比ｅm を直接にエンジン回転数に対する伝動モータ回
転数の比より求めたが、エンジン21からの減速比等を考
慮して伝動入力軸23の回転数および伝動出力軸26の回転
数を検知して伝動入力軸回転数に対する伝動出力軸回転
数の比より求めても良い。また、伝動入力軸23の回転数
および伝動モータ54のモータ出力軸55の回転数を検知し
て伝動入力軸回転数に対する伝動モータ回転数の比より
求めても良い。これらの場合には、スロットル位置検知
器93からのスロットル位置信号によりスロットル位置ｘ
に対する伝動入力軸23の目標伝動回転数を求めるととも
に、実際の伝動モータ速度比ｅm を伝動出力軸26の回転
数に対する伝動入力軸23の回転数の伝動回転速度比に変
換して伝動入力軸23の回転数に対する伝動出力軸26の回
転数の目標伝動回転速度比の演算を介して目標伝動モー
タ速度比Ｅm を求めても良い。さらには、実際の伝動モ
ータ速度比を同様に、エンジン21からの減速比等を考慮
してエンジン回転数に対する伝動出力軸回転数の比また
は伝動出力軸回転数に対する伝動モータ回転数の比より
求めても良い。
【００８０】本実施例においては、操作量Ａにもとづき
斜板角度変位制御バルブ57、58を介して伝動ポンプ50の
吐出量設定可変角度斜板50ａおよび伝動モータ54の吐出
量設定可変角度斜板54ａの角度を制御しているが、いず
れか一方の吐出量設定可変角度斜板50ａ、54ａの角度を
制御するようにしても良い。
【００８１】本実施例においては、エンジンスロットル
レバー13によって直接に機械的にエンジンスロットルが
駆動されるように構成されてはいるが、ダイヤル式のロ
ータリスイッチを用いてそのロータリスイッチでもって
サーボモータ等を駆動し、エンジンスロットルを駆動す
るように構成しても良い。
【００８２】本実施例においては、目標操向モータ回転
数Ｎs を求めるに際して操向レバー変位θに対応する目
標操向モータ速度比Ｅs ' に実際のエンジン回転数ｎE
を乗算したが、この実際のエンジン回転数ｎE に代えて
目標エンジン回転数ＮE を乗算しても良い。また、操向
レバー変位θに対応する目標操向モータ速度比Ｅs 'を
介することなくその操向レバー変位θにもとづき直接に
実際のエンジン回転数ｎE または目標エンジン回転数Ｎ
E に比例する目標操向モータ回転数を求めても良い。
【００８３】本実施例においては、操向レバー14および
前後進切換レバー15を別体に設けてはいるが、前後進切
換レバー15における各前進位置Ｆ、中立位置Ｎおよび後
進位置Ｒにおいて左右に操作可能に構成して操向レバー
14および前後進切換レバー15を一体とし、例えば前後進
切換・操向レバーとして設けるようにしても良い。ま
た、操向レバー14に代えて操向ハンドルを用いても良
い。
【００８４】本実施例においては、エンジン21でもって
操向ホンプ86を介して駆動される正逆回転可能ないわゆ
る静油圧式の１個の操向モータ80によって説明したが、
各履帯５に対応に対応させて操向モータを設けるように
しても良く、また静油圧式の操向モータに限らずエンジ
ンでもって発電機を介して駆動される電動式の操向モー
タでも本発明を適用できることはいうまでもない。
【００８５】本実施例においては、いわゆる無段伝動機
と称せられる静油圧−機械式伝動機によって説明した
が、同様の静油圧式伝動機、ベルト式伝動機等の無段伝
動機であれば本発明を適用できることは言うまでもな
く、更には無段伝動機以外の機械式伝動機、ロックアッ
プ式トルクコンバータを含む機械式伝動機等でも本発明
を適用できることはいうまでもない。
【００８６】前述のように、本発明は、種々に変更可能
なことは明らかである。このような変更は本発明の精神
および範囲に反することなく、また当業者にとって明瞭
な全てのそのような変形、変更は、請求の範囲に含まれ
るものである。
【００８７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、車体の前後進走行状態にかかわらず操向モータの正
逆回転の制御より旋回方向が一致するようになり、オペ
レータにおいて旋回方向が感覚的に一致して操作性の向
上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装軌車の操向装置についてブルド
ーザに適用した場合の具体的実施例を説明するためのブ
ルドーザの外観図である。
【図２】本発明による装軌車の操向装置についてブルド
ーザに適用した場合の具体的実施例を説明するための動
力伝達系統が示されている全体概略ブロック図である。
【図３】図２において説明した伝動回転速度比に対する
伝動モータ速度比の特性曲線図である。
【図４】図１において説明した操向レバーの操作を示す
略図である。
【図５】図２において説明したプログラムのフローチャ
ート図である。
【図６】図５において説明したスロットル位置に対する
目標エンジン回転数の特性曲線図である。
【図７】図５において説明した実際の伝動回転速度比に
対する実際の伝動モータ速度比の特性曲線図である。
【図８】図５において説明した操向レバー変位に対する
目標操向モータ速度比の特性曲線図である。
【図９】図５において説明した助変数のグラフ図であ
る。
【図１０】図５において説明したソレノイド制御電流に
対する回転方向を含む目標操向モータ回転数の特性曲線
図である。
【図１１】図５において説明した操向レバー変位の絶対
値に対する最大目標伝動回転速度比のグラフである。
【図１２】図５において説明した目標伝動回転速度比に
対する目標伝動モータ速度比の特性曲線図である。
【図１３】別実施例の図１０に対応するソレノイド制御
電流ｉに対する吐出容量の特性曲線図である。
【符号の説明】
１ ブルドーザ ２ 車体 ３ ボンネット ４ オペレータ席 ５ 履帯 ６ スプロケット ７ ブレード ８，９ ストレートフレーム １０ ブレードリフトシリンダ １１ ブレース １２ ブレードチルドシリンダ １３ エンジンスロットルレバー １４ 操向レバー １５ 前後進切換レバー １６ ブレードコントロールレバー １７ 駐車ブレーキ １８ 計器 ２１ エンジン ２２ エンジン出力軸 ２３ 伝動入力軸 ２４ 機械伝動部 ２５ 静油圧伝動部 ２６ 伝動出力軸 ２７ 差動部 ２８ 操向部 ３０ 後進用遊星歯車列 ３１ 前進用遊星歯車列 ３２ 後進用油圧クラッチ ３３ 前進用油圧クラッチ ３５ 中間軸 ３６ ２速用油圧クラッチ ３７，４１ クラッチ板 ３８ 第１の３速用遊星歯車列 ３９ 第２の３速用遊星歯車列 ４０ ３速用油圧クラッチ ４２ １速用油圧クラッチ ４３ 速度段切換制御バルブ ５０ 伝動ポンプ ５１ ポンプ入力軸 ５２ 歯車列 ５３，８７，８８ 連通管 ５４ 伝動モータ ５５，８１ モータ出力軸 ５６ 歯車列 ５７，５８、９０ 角度変位制御バルブ ６０ 第１の差動遊星歯車列 ６１ 第２の差動遊星歯車列 ６２ 入力歯車 ７０ 操向主軸 ７１ かさ歯車機構 ７２ 第１の差動遊星歯車列 ７３ 第２の差動遊星歯車列 ７４，７５ ブレーキ ７６，７７ ブレーキ板 ７８，７９ 操向出力軸 ８０ 操向モータ ８２ 歯車列 ８３ 中間歯車 ８４ 操向副軸 ８５ 流量・流れ方向制御バルブ ８６ 操向ポンプ ８９ 油タンク ９１ エンジン回転数検知器 ９２ モータ回転数検知器 ９３ スロットル位置検知器 ９４ 操向レバー変位検知器 ９５ 前後進レバー位置検知器 ９６ コントローラ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−65472（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−11485（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−35872（ＪＰ，Ｕ)

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）車体の左右の両側部に設けられる
    各履帯を相対的走行差が生じるように駆動させて車体を
    左旋回または右旋回させる正逆回転可能な操向モータ、 （ｂ）現時点の車体の前進走行状態または後進走行状態
    を検知する前後進走行状態検知手段、 （ｃ）車体の左旋回または右旋回を指示する左右旋回指
    示手段および （ｄ）この左右旋回指示手段により指示される車体の左
    旋回または右旋回にしたがって車体が左旋回または右旋
    回するように前記前後進走行状態検知手段によって検知
    される車体の前進走行状態または後進走行状態にもとづ
    き前記操向モータの正逆回転を画定制御する操向モータ
    正逆回転制御手段 を具え、 前記前後進走行状態検知手段は、前記各履帯を同一方向
    に等速に走行駆動させて車体を直進前進または直進後進
    させる伝動機の実際の伝動回転速度比の正負にもとづき
    車体の前進走行状態または後進走行状態を検知する ことを特徴とする装軌車の操向装置。
  2. 【請求項２】 前記伝動機は、静油圧−機械式伝動機、
    静油圧式伝動機、ベルト式伝動機、機械式伝動機、また
    はロックアップ式トルクコンバータを含む機械式伝動機
    であることを特徴とする請求項１に記載の装軌車の操向
    装置。
  3. 【請求項３】 前記左右旋回指示手段は、操向レバー、
    または操向ハンドルであることを特徴とする請求項１ま
    たは２に記載の装軌車の操向装置。
  4. 【請求項４】 前記操向レバーは、車体を左右に旋回さ
    せるに際して左右に操作されることを特徴とする請求項
    ３に記載の装軌車の操向装置。
  5. 【請求項５】 前記操向レバーおよび車体を前後進させ
    るに際して前進位置および後進位置に切換え操作される
    前後進切換レバーは、前後に前進位置、中立位置および
    後進位置に切換え操作可能であるとともに、各前進位
    置、中立位置および後進位置において左右に操作可能に
    構成される前後進切換・操向レバーであることを特徴と
    する請求項４に記載の装軌車の操向装置。
  6. 【請求項６】 前記操向モータは、正逆に回転駆動され
    て前記各履帯を互いに逆方向に等速に走行駆動させるよ
    うにして相対的走行差が生じるように駆動させることを
    特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれかに記載の装
    軌車の操向装置。
  7. 【請求項７】 前記操向モータは、静油圧式操向モー
    タ、または電動式操向モータであることを特徴とする請
    求項６に記載の装軌車の操向装置。
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