JP3117104B2 - 作業車両の旋回操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静油圧式無段返送装置、
所謂ＨＳＴを用いて駆動輪を変速駆動するようにした作
業車両において、作業車両の旋回を該変速装置を制御し
て駆動輪を減速させて行うようにした旋回操作装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】エンジンで伝動機構を介して左右の駆動
輪を駆動し、クローラベルトで走行する運搬車等の作業
車は実公平３―４９９８２号等で開示されている。従来
のこの種作業車において、旋回動を行わせるのには、左
右の駆動輪の伝動機構にサイドクラッチを設け、ハンド
ルに設けた操作レバーを介してサイドクラッチを断接
し、駆動輪の一方を減速、或いは停止し、旋回動を行わ
せている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上の従来技術は、駆
動輪の一方への駆動力を断ち、他方の駆動輪への動力伝
達は通常のように行われているので、左右の駆動輪の速
度差が大きくなり、旋回動が急激になされ、好ましくな
い。そこで特開平２―６３９７７号では、旋回時に自動
減速する装置を開示しているが、この技術は、車速セン
サと、旋回状態への切換操作を検出する第１、第２のセ
ンサを備え、速度との関係で自動減速を選択し、旋回を
円滑に行わせるようにしたもので、これによるとセン
サ、エンジンの制御装置等を必要とし、構成が複雑化す
る。

【０００４】ところで本出願人は、特願平４―８２２１
３号、特願平４―２２６３６７号で静油圧式無段変速装
置を用いた動力運搬車を提案して。かかる動力運搬車に
おいても、その走行上旋回動を行う必要があり、片側の
駆動輪を減速して左右の車輪の速度差で旋回動を行う場
合に、走行速度が高いと左右で速度差が大きくなり、急
激に旋回動がなされることとなり、好ましくない。従っ
て、旋回動を行う際、減速する側の車輪に対し他側の車
輪も速度を落とすべく減速することが好ましい。

【０００５】本発明は静油圧式無段変速装置を用いた作
業車両において、旋回動を行うに際し、円滑な旋回動を
行い得るように企図したもので、その目的とする処は、
片側の車輪を減速して左右の車輪の速度差で旋回を行う
ようにし、旋回時に他側の車輪を含んで減速を行わせ、
円滑な旋回動を保障し、かかる旋回動時の旋回用の減速
と、円滑な旋回を行う上での減速を、簡素な機構、簡単
な操作で確実に企図することができるようにしたことに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めの手段は、請求項１では、エンジンで駆動される静油
圧式無段変速装置を左右に備え、左右の該無段変速装置
の夫々で駆動輪を駆動し、左右の駆動輪の速度差で旋回
動作を行うようにした作業車両であって、該作業車両
は、左右の駆動輪の減速を操作する操作部材を備え、該
操作部材は、駆動輪の速度を減速制御するように構成さ
れ、且つ、一方の操作部材による一方の油圧変速装置の
駆動輪の旋回減速操作時に、旋回反対側の駆動輪が一定
量減速されるように構成した作業車両の旋回操作装置に
おいて、操作部材は左右に設けられ、各操作部材は操作
レバーと、該操作レバーと一体、或いは一体的に設けら
れ、該操作レバーで揺動する二箇所のカム部を備えるカ
ムと、該カムの小さい揺動で第１カム部と係合する第１
の被揺動部材、及び大きい揺動で第２のカム部と係合す
る第２の被揺動部材を備え、該第２の被揺動部材で上記
静油圧式変速装置の油圧を減速方向に制御するように構
成したことを特徴とする。 請求項２では、請求項１にお
いて、前記第２の被揺動部材と静油圧式無段変速装置の
制御部とはケーブルで連結した。 請求項３では、請求項
１において、旋回反対側の駆動輪が一定量減速する手段
は、操作部材の操作でエンジン回転数を制御する手段と
した。請求項４では、請求項３において、左右の操作部
材の一方の第１の被揺動部材の揺動で他方の第１の揺動
部材も揺動するように構成し、該第１の揺動部材の一方
を、エンジンの回転数を制御する手段とケーブルで連結
した。

【０００７】

【作用】上記手段によれば、左右の上記油圧変速装置の
夫々をハンドル等に設けたレバー操作で制御して片側の
駆動輪を減速して旋回動を行い、かかる旋回動のための
減速操作に際し、操作の第１段階でカムによってエンジ
ン回転数を低下させ、速度を旋回に先立って一定量減速
させてから旋回のための減速がなされるので、低速度で
旋回がなされ、円滑な旋回動が行え、又旋回動に先立つ
減速操作と旋回動操作とが１レバー操作で行うことがで
きる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の一実施例を添付した図面に従
って詳述する。図１は作業車の一例としての動力運搬車
の側面図、図２は同平面図、図３は作業車の車輪部分を
横断平面とした平面図、図４は理解し易いようにエンジ
ン、静油圧式無段変速装置、車輪、操作部等を透視的に
分解して示した説明的斜視図、図５は本発明にかかる操
作装置の斜視図、図６は操作装置の側面図で、旋回操作
前の状態を示す図、図７は操作装置の側面図で、旋回操
作初期の状態を示す図、図８は操作装置の側面図で、旋
回操作後期の状態を示す図である。

【０００９】図１乃至図３において１は作業車を示し、
実施例は動力運搬車を示している。作業車１は車体２上
の中間後部乃至前方上に離間して荷台３を備え、荷台３
は車体後部に起設したブラケット４上に後端部下面を支
持せしめ、荷台３の中間前部ブラケット５を垂下、固設
し、これを車体２の前部に起設したブラケット６に枢着
し、枢着軸７を支点として荷台３が前方に揺動し、ダン
プ動を行うように設定されている。荷台３は周囲に保持
枠３ａ、後部に背が高いガード枠３ｂ、後方にダンプ動
を行わせるダンプハンドル３ｃを備え、ダンプハンドル
３ｃは片側のみに設けられている。

【００１０】車体２の左右のメンバー２ａ，２ａの外側
には、前部の案内輪８、後部の駆動輪９、この間の複数
の転輪１０…、及びこの周に掛け回されたクローラベル
ト１１からなる左右の無端状車輪１２，１２が設けら
れ、車輪１２，１２の駆動で走行するように構成されて
いる。以上の車体２の後部にはエンジン支持フレーム１
３を後方へ突設し、フレーム１３上にはエンジン１４を
搭載、設置し、エンジン上には実施例では燃料タンク１
５を設け、エンジン１４には燃料供給装置である気化
器、マフラー等の補機類が取り付けられ、実施例では図
１に示すようにエンジン後部はシュラウド１６で覆わ
れ、後方に突出した出力軸をベルト、プーリ機構１７で
冷却ファン１８に接続し、エンジン１４を冷却する。

【００１１】上記した車体後部左右には、静油圧式無段
変速装置（ＨＳＴ）１９，１９を夫々設けて左右の駆動
輪９，９の駆動を受け持たせ、この種無段変速装置１
９，１９は既知のように夫々油圧ポンプ２０、油圧モー
タ２１のユニットからなり、図４は無段変速装置１９，
１９を左右に備えることを示している。上記したエンジ
ン１４の側方に突出させた出力軸２２にプーリ２３を固
設し、一方無段変速装置１９，１９のポンプ２０，２０
間には同軸に入力軸と連結したプーリ２４を固設し、プ
ーリ２３，２４をベルト２５で連結し、エンジン動力で
無段変速装置１９，１９の各ポンプ２０を駆動するよう
に構成されている。

【００１２】油圧モータ２１，２１の各出力軸は下方に
垂下され、これを減速機構をなすギヤボックス２６，２
６に連結し、更に左右の伝動ケース２７，２７に連結
し、伝動ケースから左右に突出した出力軸２７ａ，２７
ａに上記した駆動輪９，９を連結し、無段油圧変速装置
１９，１９で変速された出力で駆動輪９，９を駆動し、
車輪１２，１２を駆動して走行する。以上の無段変速装
置１９，１９の各ポンプ２０，２０側には、各スティ２
８，２８を介して各コントロールケーブル２９，２９を
臨ませ、ケーブル２９，２９の引張動で各油圧ポンプ２
０，２０から各油圧モータ２１，２１への通路中に介設
されたスプールバルブ等を制御して流量を制御し、減速
するように構成されている。

【００１３】又各油圧ポンプ２０,２０上にはコントロ
ールレバー３０，３０が図３、図４に示すように設けら
れ、これをケーブル３１、連動機構３２等を介して後述
するハンドルのシフトレバー３３に連結し、ポンプの
正、逆駆動を切換え、駆動輪の正、逆回転を切換え、前
進、後進を選択することができるように構成されてい
る。尚図４中３４は、クラッチを示し、図４はベルト２
５から開離してクラッチオフの状態を示し、ケーブル３
５の引張動でベルト２５にローラを押接し、ベルトによ
るプーリ２３，２４間の動力伝達をオンさせる。

【００１４】上記した車体２の後部左右には、上後方に
上傾した２本のハンドルバー３５ａ，３５ａを延設して
ハンドル３５を構成し、ハンドル３５の左右のバー３５
ａ，３５ａの上部間にはクロスメンバーをなす操作板３
６を架設し、操作板３６にはシフト溝３７を設けて上記
したレバー３３を係合する。以上のハンドル３５の左右
のバー３５ａ，３５ａのグリップ部近傍に操作装置３
８，３８を設ける。

【００１５】操作装置３８，３８は図５に示すように左
右対称的に設けられ、一部を除き左右で同構造なので、
片側を説明し、他側は同一符号を付して説明は省略す
る。ハンドルグリップ近傍に板状の取付ベース３９を垂
下、固設し、これの外側面の中間上部に操作レバー４０
の基部４０ａをピン４５で枢着する。操作レバー４０の
後方に延設された細い把持部４０ｂに対し、基部４０ａ
は円板状をなし、下半部の後端縁部には、把持部４０ｂ
の先部から径方向外方に急激に弯曲、突出し、下方に垂
下、突出した第１のカム部４１を設け、これの頂部から
緩やかに円周方向に不干渉部４２を設ける。不干渉部４
２の円周方向下流部には、径方向に潜る凹部４３を連続
して設け、凹部４３の下流部に径方向外方に突出する第
２のカム部４４を設ける。

【００１６】一方、取付ベース３９の下部には、緩やか
な略Ｕ字型の第１の被揺動部材をなす第１のコントロー
ルレバー４６の中間後部が軸４８で枢着され、軸４８の
この側の端部とコントロールレバー４６とは固着され、
軸４８は取付ベース３９に回動自在に嵌合、支持されて
いる。軸４８の他端部側は、他側の取付ベース３９を回
動自在に貫通して左右の取付ベース３９，３９に回動自
在に横架され、この側の同構造、同形状の第１のコント
ロールレバー４６に端部を結合されている。従って、図
５の手前側Ａの第１のコントロールレバー４６の揺動、
奥側Ｂの第１のコントロールレバー４６の揺動の何れに
おいても、軸４６は回動することとなる。コントロール
レバー４６の先端部には、Ｒ状の係合部４７が形成さ
れ、係合部４７は上記操作レバー４０の第１のカム部４
１の上流側に常時当接している。

【００１７】第１のコントロールレバー４６の後端部に
は外側方に支持片４６ａを折曲、突出し、これをケーブ
ル４９のインナー４９ａ端部に連結し、ケーブルアウタ
ー４９ｂは取付ベース３９の後端下部に設けた支持片３
９ａに保持させる。以上のケーブル４９は、上記したエ
ンジン１３の図示しない気化器スロットルバルブの制御
を行う制御レバーに連結し、ケーブル４９の引張動でス
ロットルバルブをエンジン回転数を低減させる方向に制
御するように構成する。以上の第１のコントロールレバ
ー４６へのケーブル４９の連結は、左右に設けたコント
ロールレバー４６，４６の片側のみとし、即ち図５に示
す実施例の如く手前側Ａのコントロールレバー４６のみ
にケーブル４９を連結し、Ｂ側のコントロールレバー４
６にはケーブルは連結されていない。

【００１８】左右のコントロールレバー４６，４６は、
上記したように軸４８で連結されているので、Ｂ側のコ
ントロールレバー４６が揺動操作された際、軸４８は回
動し、Ｂ側の操作は軸４８を介してＡ側のコントロール
レバー４６に伝えられ、これがＢ側と同量揺動し、Ａ側
のみに設けたケーブル４９が引張され、スロットル制御
がなされることとなる。

【００１９】又上記第１のコントロールレバー４６の軸
４８の外端部には略々直線状の第２のコントロールレバ
ー５０を枢着し、コントロールレバー５０は軸４８に対
して回動自在である。コントロールレバー５０の先端部
には、上記操作レバー４０の基部に設けた第２のカム部
４４と必要に応じて係合する係合部５１を設け、該レバ
ー５０の先部には上記した無段変速装置１９の一方に連
結したケーブル２９のインナー２９ａを連結し、ケーブ
ルアウター２９ｂは取付ベース３９の中間後部に設けた
支持片３９ｂに支持させる。かかるコントロールケーブ
ル２９の引張動で、前述したように油圧モータの流量を
制御し、この側の駆動輪の回転速度を減速する。

【００２０】以上の操作レバー４０、第１のコントロー
ルレバー４６、第２のコントロールレバー５０は左右の
ハンドルバー３５ａ，３５ａに対称的に設けられ、第２
のコントロールレバー５０，５０は、夫々ケーブル２
９，２９を介して左右の油圧変速装置１９，１９に夫々
連結されている。又、第１のコントロールレバー４６，
４６は軸４８で連動し、スルットル制御を行うケーブル
４９は片側のコントロールレバーのみに設けられ、即ち
図５の左側Ａのコントロールレバー４６にのみ設けられ
ている。軸４８により、左右のコントロールレバー４
６，４６は連動するように結合されているので、ケーブ
ル４９を備えない図５中右側Ｂのコントロールレバー４
６を操作しても左側Ａのコントロールレバー４６は同量
揺動し、この側に連結されたケーブル２９を引張し、ス
ロットル制御を行ってエンジン回転数を低減させる。

【００２１】以上において、作業車１はエンジン１４に
よる無段変速装置１９，１９の駆動で駆動輪１２を駆動
して走行され、無段変速装置は左右の駆動輪９，９個々
に専用として左右１９，１９を備え、エンジン動力で左
右の油圧ポンプ２０，２０を駆動し、これと各ユニット
をなす油圧モータ２１，２１に出力し、左右の駆動輪
９，９を駆動する。作業車１の走行速度は、スロットル
制御でエンジン回転数が変化し、これにより走行速度を
制御し、又上記したように、油圧の方向を切換えて後進
動を行わせる。ところで、旋回動を行うには、旋回する
側の操作レバーを把持し、旋回側の駆動輪を減速して反
対側の駆動輪との間に速度差を生じせしめ、旋回動を行
う。

【００２２】次に上記作業車両の旋回操作を説明する
と、図５、図６は上記Ｂ側の操作レバー４０の未操作、
レバー開放状態を示し、レバー４０の把持部４０ｂとこ
の側のハンドルバー３５ａとの間には大きな隙間が維持
されている。図６の未操作状態では、操作レバー４０の
基部４０ａに設けた第１のカム部４１の上流側の非操作
部に第１のコントロールレバー４６の係合部４７が係合
している。Ａ側の方向に作業車１を旋回させる場合に
は、操作レバー４０の把持部４０をハンドルグリップ部
とともに把持し、レバー４０をピン４５を支点として図
６の反時計方向（上方）に揺動させる。これによりレバ
ー４０の基部４０ａが同方向に回動し、外周の第１のカ
ム部４１が第１のコントロールレバー４６の係合部４７
と係合しているので、第１のカム部４１で係合部４７を
外側に押圧し、第１のコントロールレバー４６を軸４８
を支点として図６中時計方向（下方）に揺動させる。

【００２３】この結果、第１のコントロールレバー４６
に連結されたスロットル制御用のケーブル４９が引張さ
れ、エンジン回転数を一定量低減させ、この結果、油圧
モータ２１，２１の出力で駆動される駆動輪９，９の回
転数は低減し、車輪１２，１２の速度は一定量減速され
ることとなる。これにより、旋回に際して一定速度まで
作業車１の走行速度を減速し、円滑な旋回を行うことが
できるよに待機する。操作レバー４０のかかる状態を図
７で示した。

【００２４】次に操作レバー４０把持を継続してハンド
ルグリップ部に把持部３５ａを近接させると、レバー４
０は更に時計方向に揺動し、基部４０ａの第１のカム部
４１下流側は特性が変らず、従って、第１のコントロー
ルレバー４６は当該回動位置で保持される。一方、操作
レバー４０の更なる回動で、基部４０ａ下流部の第２の
カム部４４が第２のコントロールレバー５０の係合部５
１に係合し、これを軸４８を支点として図７中時計方向
に揺動させることとなり、第２のコントロールレバー５
０に連結したケーブル２９を引張する。従って、ケーブ
ル２９に連結された側の上記無段変速装置１９を、上記
したように減速制御し、これに繋がるこの側の駆動輪９
を減速させ、左右の駆動輪９，９の速度差によって操作
レバー４０を操作した側に作業車１は旋回することとな
る。操作レバー４０のかかる状態を図８で示した。

【００２５】反対側の操作レバーを操作した場合には、
この側に旋回し、旋回に先立つ減速は、この側のレバー
の一次的な操作が軸４８で他側の第１のコントロールレ
バーに伝えられ、ケーブル４９の引張動を行い、スロッ
トル制御を行ってエンジン回転数を下げ、一次減速を行
う。反対側の第２のコントロールレバーは、この側の操
作レバーの揺動量の増大で独立してこの側の第２のコン
トロールレバーを揺動操作し、この側の油圧変速装置を
制御して減速し、この側への旋回動を行う。

【００２６】

【発明の効果】以上で明らかなように本発明によれば、
エンジン出力で駆動される静油圧式無段変速装置を左右
に備え、該各無段変速装置で左右の駆動輪を駆動し、走
行駆動力を得、左右の無段変速装置を個別に制御可能と
して左右の駆動輪の一方の速度を減速させ、減速側に旋
回動を行わせるように作業車を構成し、左右の無段変速
装置の減速操作を左右のハンドルバーに設けた操作部材
で個別に操作し、一方の無段変速装置を減速制御するの
で、従来の順機械的な旋回に際しての減速作動のような
格別なクラッチ機構等を必要とすることがなく、レバー
の把持、ケーブルの引張動による油圧流量制御で旋回動
が可能で、構造の簡素化、部品の減少等が図れる。

【００２７】特に本発明は、操作レバー等の操作部材の
二段の揺動の前段でスロットル制御を行い、旋回に先立
ってエンジン回転数を低減させ、減速するようにしたの
で、これに続く後段のレバー等の継続した揺動操作によ
る旋回動は減速された状態下でなされ、円滑な旋回動が
保障され、旋回機構として優れる。

【００２８】本発明は、一段のスロットル減速制御、二
段の旋回動操作を１個の操作部材の揺動で行わせ、操作
部材の揺動を初期、後期と継続することで走行速度の減
速、旋回が継続して連続して行え、操作が簡易で自然に
走行速度の減速、旋回が行える。そして、重要なこと
は、１個の操作レバーと、これに設けた２ヵ所のカム部
の揺動量の変化、各カム部と２個のレバーとの個別の係
合で、ケーブルを引張してスロットル減速制御、左右の
無段変速装置の個別の減速制御を行うので、制御回路や
格別の、又複雑な制御機構を必要とすることなく純機械
的な簡素なレバー、カム機構で減速制御、旋回制御が行
える。従って、円滑な旋回を保障するための旋回に先立
つ減速、旋回動を極めて簡素な構造で企図することがで
き、又ケーブル操作でスロットル制御、各無段変速装置
を操作するので、作動が確実である等の多大の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】作業車の一例としての動力運搬車の側面図

【図２】上記作業車の平面図

【図３】作業車の車輪部分を横断平面とした平面図

【図４】理解し易いようにエンジン、静油圧式無段変速
装置、車輪、操作部等を透視的に分解して示した説明的
斜視図

【図５】本発明にかかる操作装置の斜視図

【図６】上記操作装置の側面図で、旋回操作前の状態を
示す図

【図７】上記操作装置の側面図で、旋回操作初期の状態
を示す図

【図８】上記操作装置の側面図で、旋回操作後期の状態
を示す図

【符号の説明】

１…作業車、 ９…駆動輪、 １３…エンジン、 １９
…静油圧式無段変速装置、 ２９…エンジン回転数制御
用ケーブル、 ４０…操作部材である操作レバー、 ４
１…第１のカム部、 ４４…第２のカム部、 ４６…第
１の被揺動部材であるコントロールレバー、 ４９…無
段変速装置の減速制御用ケーブル、 ５０…第２の被揺
動部材であるコントロールレバー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−53841（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−151801（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−269675（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−63977（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−278482（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−56398（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−179970（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−70417（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−81171（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−135772（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭41−12763（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 11/22 F02D 11/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンで駆動される静油圧式無段変速
   装置を左右に備え、左右の該無段変速装置の夫々で駆動
   輪を駆動し、左右の駆動輪の速度差で旋回動作を行うよ
   うにした作業車両であって、該作業車両は、左右の駆動
   輪の減速を操作する操作部材を備え、該操作部材は、駆
   動輪の速度を減速制御するように構成され、且つ、前記
   一方の操作部材による一方の油圧変速装置の駆動輪の旋
   回減速操作時に、旋回反対側の駆動輪が一定量減速され
   るように構成した作業車両の旋回操作装置において、 前記操作部材は左右に設けられ、各操作部材は操作レバ
   ーと、該操作レバーと一体、或いは一体的に設けられ、
   該操作レバーで揺動する二箇所のカム部を備えるカム
   と、該カムの小さい揺動で第１カム部と係合する第１の
   被揺動部材、及び大きい揺動で第２のカム部と係合する
   第２の被揺動部材を備え、該第２の被揺動部材で上記静
   油圧式変速装置の油圧を減速方向に制御するように構成
   した、 ことを特徴とする作業車両の旋回操作装置。
2. 【請求項２】 前記第２の被揺動部材と静油圧式無段変
   速装置の制御部とはケーブルで連結した請求項１の作業
   車両の旋回操作装置。
3. 【請求項３】 前記旋回反対側の駆動輪が一定量減速す
   る手段は、操作部材の操作でエンジン回転数を制御する
   手段である請求項１の作業車両の旋回操作装置。
4. 【請求項４】 前記左右の操作部材の一方の第１の被揺
   動部材の揺動で他方の第１の揺動部材も揺動するように
   構成し、該第１の揺動部材の一方を、エンジンの回転数
   を制御する手段とケーブルで連結した請求項３の作業車
   両の旋回操作装置。