JP3323357B2 - 走行クローラの操向装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刈取脱穀できるコンバ
インや、農作業用または土木用のトラクタ等、左右一対
の無限軌道帯式の走行クローラを備えた走行車両におけ
る操向装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、実開平４−１０７７号公
報に開示されているように、コンバインやトラクタ等の
走行車両における走行部を、左右一対の無限軌道帯式の
走行クローラにて構成し、左右走行クローラへの出力軸
に動力伝達する差動傘歯車機構として、前記左右各出力
軸に太陽傘歯車を固定し、一対の出力軸に対して自由回
転するデフギヤケースに駆動源から傘歯車を介して入力
し、デフギヤケースには、前記左右両側の太陽傘歯車に
それぞれ噛み合う遊星傘歯車を回転可能に装着するにあ
たり、その一方の遊星傘歯車の回転方向及び速度をデフ
ギヤケースに装着した旋回操作用の油圧モータにて制御
することを提案している。

【０００３】この構成においては、前記油圧モータにて
回転する遊星傘歯車の回転方向により、旋回外側の太陽
歯車の回転数を増加させる分だけ旋回内側の太陽歯車の
回転数を減少させて任意の旋回半径に無段階に変更させ
ることができる。また、デフギヤケースの回転を停止し
た状態で、前記旋回操作用の油圧モータを回転させる
と、一方の出力軸の回転方向と他方の出力の回転方向が
逆になり、いわゆるスピンターンができるのである。

【０００４】そして、このような油圧モータの回転方向
及び回転数は、旋回用ハンドルの操作方向及び操作量に
て変更するように構成するのが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前進時
と後退時とで、走行用の駆動軸の回転方向を逆転させた
場合、前進時における例えば右旋回のための油圧モータ
の操作方向と後退時における右旋回のための油圧モータ
の操作方向とが逆になるから、操向（旋回）用のハンド
ルを、前進時に回す方向と後退時に回す方向とを逆にし
ないと、同じ方向に旋回できないことになり、オペレー
タは前進時と後退時とでハンドル操作を逆するというこ
とを予め知っていなければ不便であるし、不慣れにより
操向操作が困難になるという問題があった。

【０００６】また、旋回のためのハンドルの操作量を同
じにしたときの旋回半径が、前進時と後退時とで同じで
ないと、やはり旋回操作に困難が伴うという問題があっ
た。本発明は、前記従来の技術的課題を解決すべくなさ
れたものであって、第１の目的は、機械的構成により、
前進時と後退時とで、前記走行用の駆動軸の回転方向逆
転させる操作に連動して、操向用の駆動源の回転方向を
逆転させるようにすることであり、第２の目的は、ハン
ドルの操作量を同じにしたときの旋回半径が、前進時と
後退時とで同じようにできる構成を備え、走行クローラ
の操向操作の不便さを解消できるようにすることであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明の走行クローラの操向装置は、
エンジンからの動力を、前進・後退の出力に切り換え可
能な動力伝達機構を介して左右一対の走行クローラへ伝
達するように構成する一方、前記動力伝達機構には、左
右一対の遊星歯車機構を備えた差動機構を設け、操向用
ハンドルの左右旋回のための操作量に応じて出力調節可
能な油圧式駆動手段を介して旋回に必要な差動トルクを
前記差動機構に付与するように構成してなる走行クロー
ラの操向装置において、前記動力伝達機構には、第１油
圧モータと該第１油圧モータの回転方向と回転数とを前
進後退切替えレバーの操作により変更可能な第１油圧ポ
ンプとを設け、 前記油圧式駆動手段を、第２油圧モータ
と該第２油圧モータの回転方向と回転数とを変更可能な
第２油圧ポンプとにより構成し、 前記油圧式駆動手段と
前記操向用ハンドルとの間には、前記前進と後退とに切
り換えると、Ｘ軸回りの回動方向を正逆に切替えする回
動ブロックを備え、 前記操向用ハンドルの右旋回及び左
旋回の操作に応じて前記回動ブロックを前記Ｘ軸と直交
するＺ軸回りに正逆方向に回動し、且つ前記操向用ハン
ドルの操作量に比例して、前記Ｚ軸回りの回動量を増減
するように構成して、 前記第２油圧ポンプの圧油の吐出
方向と吐出量とを調節するように構成したものである。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の走
行クローラの操向装置において、前記第２油圧ポンプに
おける出力調節が、旋回時における操向用ハンドルの操
作量に比例するようにした比例機構を備えたものであ
る。

【０００９】

【発明の作用・効果】従って、請求項１の発明によれ
ば、左右一対の遊星歯車機構を備えた差動機構を有する
動力伝達機構を介して左右走行クローラを駆動するもの
であり、前記両遊星歯車機構を停止させておけば走行機
体は直進する。この直進状態にて油圧式駆動手段を介し
て左右一対の遊星歯車機構を駆動させるとき、操向用ハ
ンドルの操作量に応じて油圧式駆動手段の出力を調節し
て差動トルクを変更すると、その駆動速度に応じて走行
機体の旋回半径を任意に調節することができる。また、
第１油圧ポンプの出力回転方向を逆転することにより、
走行機体の前進と後退とに切替えでき、第２油圧ポンプ
の出力回転方向を逆転することにより、前記一対の遊星
歯車機構に対する差動トルクの付与を逆にして左右旋回
を実行する。

【００１０】そして、例えば前進から後退への切換に際
して動力伝達機構を介して走行クローラの回転方向を逆
転させるとき、油圧式駆動手段の駆動回転方向を逆転し
なければ、通常は前進時の操向用ハンドルの左右旋回の
操作方向と後退時の前記操作方向とを逆にしなければな
らないが、そうするとオペレータの操作が困難になる。
そこで、前記油圧式駆動手段と前記操向用ハンドルとの
間には、前記前進と後退との切り換えるとき、操向用ハ
ンドルの右旋回及び左旋回の操作に対する前記油圧式駆
動手段の出力方向を切り換えるための機械的切換手段を
設けることにより、前進時の左右旋回のための操向用ハ
ンドルの操作方向と後退時の前記操作方向とを同じにす
ることができるから、オペレータは困難なく旋回操作を
実行できるという効果を奏する。

【００１１】そこで、前記動力伝達機構には、前進後退
切替えレバーの操作により第１油圧モータと該第１油圧
モータの回転方向と回転数とを変更可能な第１油圧ポン
プとを設け、前記油圧式駆動手段を、第２油圧モータと
該第２油圧モータの回転方向と回転数とを変更可能な第
２油圧ポンプとにより構成し、前記油圧式駆動手段と前
記操向用ハンドルとの間には、前記前進と後退とに切り
換えると、Ｘ軸回りの回動方向を正逆に切替えする回動
ブロックを備え、前記操向用ハンドルの右旋回及び左旋
回の操作に応じて前記回動ブロックを前記Ｘ軸と直交す
るＺ軸回りに正逆方向に回動し、且つ前記操向用ハンド
ルの操作量に比例して、前記Ｚ軸回りの回動量を増減す
るように構成して、前記第２油圧ポンプの圧油の吐出方
向と吐出量とを調節するように構成することにより、前
進時の左右旋回のための操向用ハンドルの操作方向と後
退時の前記操作方向とを同じにすることができるから、
オペレータは困難なく旋回操作を実行できるという効果
を奏する。

【００１２】そして、請求項２の発明では、前記第２油
圧ポンプにおける出力調節が、旋回時における操向用ハ
ンドルの操作量に比例するようにした比例機構を備えた
ものであるから、操向用ハンドルの操作量に応じて左右
旋回半径を変更調節でき、操向用ハンドルの操作量を同
じにしたときの旋回半径が、前進時と後退時とで同じよ
うにでき、緩旋回も急旋回も任意に実行することができ
て旋回操作を至極簡単にできるという効果を奏する。

【００１３】

【実施例】次に、本発明をコンバインに適用した実施例
について説明すると、図１は左右一対の走行クローラ２
ａ，２ｂを有する走行車両である汎用コンバインの走行
機体１の側面図であり、該走行機体１上には脱穀装置３
を搭載し、該脱穀装置３における扱室内の扱胴４をその
軸線が走行機体１の進行方向に沿うように配設し、その
下方には受け網とシーブ等による揺動選別装置５と唐箕
フアン６の風による風選別装置とを備え、脱穀装置３の
側方に脱穀済みの穀粒を貯留する籾タンクを搭載してあ
る。

【００１４】刈取前処理装置７は、前記脱穀装置３の前
部に開口し、昇降用油圧シリンダ８にて昇降自在な角筒
状のフイーダハウス９（内部にチエンコンベヤ９ａを備
える）と、該フイーダハウス９の前端に連設した横長の
バケット状のプラットホーム１０と、該プラットホーム
１０内に横設した横長の掻き込みオーガ１１と、その前
方上部位置のタインバー付きリール１２と、プラットホ
ーム１０下面側に左右長手に配設したバリカン状の刈刃
１４とから成る。また、刈取前処理装置７の前部左右両
端には、前向きに突出する左右一対の分草体１５を備え
ている。

【００１５】左右の走行クローラ２ａ，２ｂは、それぞ
れ、後述する操向装置２０の左右の出力軸２１ａ，２１
ｂから出力される動力にて回転駆動する起動輪２２，２
２と、走行機体１の後端側に後向き付勢された誘導輪２
３，２３とに巻掛けられた履帯２４，２４と、各履帯２
４の下側内周面を支持する懸下輪（下部転輪）２５等か
らなる。

【００１６】次に、動力伝達機構を備えた操向装置２０
の構成について説明する。図２〜図４に示す第１実施例
は、ミッションケース３０内に、後述する左右一対の遊
星歯車機構３１，３１等からなる差動機構と、第１油圧
ポンプ３３及び第１油圧モータ３４からなる走行用の油
圧式駆動手段３２と、第２油圧ポンプ３６及び第２油圧
モータ３７からなる旋回用の油圧式駆動手段３５等を内
装する。

【００１７】左右一対の遊星歯車機構３１，３１は左右
対称状であって、同一半径上に複数（実施例では３つ）
の遊星歯車３９，３９，３９がそれぞれ回転自在に軸支
された左右一対の腕輪３８，３８をミッションケース３
０内にて同軸線上にて適宜隔てて相対向させて配置す
る。前記各遊星歯車３９にそれぞれ噛み合う太陽歯車４
０，４０を固着した太陽軸４１の左右両端は、両腕輪３
８，３８の内側にてその回転中心部に位置する軸受に回
転自在に軸支されている。

【００１８】内周面の内歯と外周面の外歯とを備えたリ
ングギヤ４２は、その内歯が前記３つの３９，３９，３
９にそれぞれ噛み合うように、太陽軸４１と同心状に配
置されており、このリングギヤ４２は、前記太陽軸４１
上または、前記腕輪３８の外側面から外向きに突出する
中心軸４３上に軸受を介して回転自在に軸支される。前
記走行用の油圧式駆動手段３２における容量可変式の第
１油圧ポンプ３３の回転斜板の角度を変更調節すること
により、第１油圧モータ３４への圧油の吐出方向と吐出
量を変更して、当該第１油圧モータ３４の出力軸の回転
方向及び回転数が調節可能に構成されている。第１油圧
モータ３４からの回転動力は、入力軸４４の入力歯車４
５から副変速機構の歯車４６，４７，４８を介して、太
陽軸４１に固定したセンター歯車４９に伝達される。な
お、歯車４８が取付くブレーキ軸５０には図示しないブ
レーキ機構が設けられている。また、歯車４６に噛み合
う歯車５１を介して作業機等への回転力を伝達するＰＴ
Ｏ軸５２に出力する。

【００１９】そして、前記走行用の油圧式駆動手段３２
からの回転動力は、前記太陽軸４１上に固定した前記セ
ンター歯車４９を介して、前記左右一対の遊星歯車機構
３１，３１に伝達され、前記左側の腕輪３８の中心軸４
３に固着した伝動歯車５３を、左側の出力軸２１ａに固
着した伝動歯車５４に噛み合わせて出力する。同様に、
右側の腕輪３８の中心軸４３に固着した伝動歯車５３
を、右側の出力軸２１ｂに固着した伝動歯車５４に噛み
合わせて出力する（図２及び図４参照）。

【００２０】旋回用の油圧式駆動手段３５における容量
可変式の第２油圧ポンプ３６の回転斜板の角度を変更調
節することにより、第２油圧モータ３７への圧油の吐出
方向及び吐出量を変更して、当該第２油圧モータ３７の
出力軸の回転方向及び回転数を調節可能に構成されてい
る。第２油圧モータ３７からの回転動力は、入力軸５５
に取付く一対の伝動歯車５６，５７に伝達される。そし
て、図２に示すように左側のリングギヤ４２の外歯に対
しては伝動歯車５６と直接噛み合い、右側の伝動歯車５
７が逆転軸５８に取付く逆転歯車５９に噛み合い、この
逆転歯車５９と右側のリングギヤ４２の外歯とが噛み合
う。

【００２１】従って、第２油圧モータ３７の正回転に
て、左側のリングギヤ４２が所定回転数にて逆回転する
と、右側のリングギヤ４２が前記と同一回転数にて正回
転することになる。この構成により、例えば、旋回用の
油圧式駆動手段３５を停止させておけば、左右両側のリ
ングギヤ４２，４２の回転は停止した固定状態である。
この状態で走行用の油圧式駆動手段３２を駆動すると、
第１油圧モータ３４からの回転力は、太陽軸４１のセン
ター歯車４９に入力され、その回転力は、左右両側の太
陽歯車４０，４０に同一回転数にて伝達され、左右両側
の遊星歯車機構の遊星歯車３９、腕歯車３８を介して左
右両側の出力軸２１ａ，２１ｂに平等に同方向の同一回
転数にて出力されるので、直進走行ができる。従って、
走行用の油圧式駆動手段３２のみを正回転駆動すると、
走行機体１は直進前進し、逆回転駆動したときには直進
後退する。

【００２２】反対に、走行用の油圧式駆動手段３２を停
止した状態では、前記太陽軸４１及び左右両側の太陽歯
車４０，４０は固定される。この場合、ブレーキ軸５０
を固定すべくブレーキ手段を作動させるのが好ましい。
この状態にて、旋回用の油圧式駆動手段３５（第２油圧
ポンプ３６）を例えば正回転駆動させると、左の遊星歯
車３９、腕歯車３８からなる遊星歯車機構は逆回転する
一方、右の遊星歯車３９、腕歯車３８からなる遊星歯車
機構は正回転することになる。従って、左走行クローラ
２ａは後進する一方、右走行クローラ２ｂは前進するの
で、走行機体１はその場で、左にスピンターンすること
になる。

【００２３】同様にして、旋回用の油圧式駆動手段３５
（第２油圧ポンプ３６）を逆回転駆動させると、左の遊
星歯車機構３１は正回転し、右の遊星歯車機構３１は逆
回転して、左走行クローラ２ａは前進する一方、右走行
クローラ２ｂは後退するので、走行機体１はその場で、
右にスピンターンすることになる。走行用の油圧式駆動
手段３２を駆動しつつ旋回用の油圧式駆動手段３５を駆
動した場合には、前進時及び後退時において、前記スピ
ンターン旋回半径の大きい旋回半径で右また左に旋回で
きることになり、その旋回半径は左右走行クローラ２
ａ，２ｂの速度に応じて決定されることになる。

【００２４】なお、走行機体１に搭載したエンジン１７
からの回転力は、チェンスプロケットと無端チェン６０
とを介して、ミッションケース３０の外側にて一方の油
圧ポンプの入力軸（例えば走行用の油圧式駆動手段の第
１油圧ポンプ３３の入力軸３３ａ）に伝達し、次いで、
第１油圧ポンプ３３の入力軸３３ａと第２油圧ポンプ３
６の入力軸３６ａとをミッションケース３０外のチェン
スプロケットにチェン６１巻掛けにて動力伝達するよう
に構成する（図２及び図３参照）。

【００２５】次に、図５〜図８を参照しながら、走行ク
ローラ２ａ，２ｂの駆動方向を前進時と後退とで、切り
換える走行切換操作装置７０と、走行機体１を旋回させ
る旋回操作装置７１とについて説明する。図５及び図６
に示すように、走行切換操作装置７０における操作レバ
ー７２は、操縦部における操作板７３に穿設した平面視
略Ｚ字状の案内溝７４に沿って移動可能に突出してお
り、操作レバー７２は、第１横軸７５にて操作板７３の
前後方向に回動可能な第１ブラケット７６上の第２横軸
７７を介して左右方向に回動可能に枢支されている。そ
して、第１ブラケット７６の下端に連結して前後方向に
延びる一対の操作ワイヤ７８ａ，７８ｂを前記走行用の
第１油圧ポンプ３３の操作部（図示せず）に接続して、
操作レバー７２を中立位置から遠ざかる前後方向に傾け
る角度が大きくなるのに比例して、圧油吐出量を増大さ
せ、走行速度を高速となるように調節する。また、操作
レバー７２の左右に連結した操作ワイヤ７９ａ，７９ｂ
の案内管を第１ブラケット７６上の設けた第２ブラケッ
ト８０に固定し、操作レバー７２を左右方向に回動する
（傾ける）とき、前記第１油圧ポンプ３３を操作して、
第１油圧モータ３４の出力軸の回転方向を前進用と後退
用とに切り換える。

【００２６】従って、図６に示すように、案内溝７４に
おける横溝部７４ａの左右中央箇所に操作レバー７２を
位置させるときには中立位置（停止位置）となり、操作
レバー７２を右に倒して前進に切り換え、前方に傾ける
につれて前進高速となる。反対に操作レバー７２を左に
倒して後退に切り換え、後方に傾けるにつれて後退高速
となる。

【００２７】次に、図８〜図１０を参照して、操向用
（旋回用）ハンドル８１の旋回操作方向と、走行機体１
の前進時と後退時とにおける旋回方向とを一定にするた
めの、換言すると、走行機体１を前進と後退とに走行方
向を切り換えても、ハンドル８１を右に傾動（回動）す
れば右方向に旋回し、左方向に傾動（回動）させると左
方向に旋回するための機械的な切換手段８２について説
明する。

【００２８】まず、前提として、前述したように、操向
装置２０における走行用の第１油圧ポンプ３３及び旋回
用（操向用）第２油圧ポンプ３６の入力軸の回転方向は
前進時と後退時とで一定であり、第１油圧ポンプ３３及
び旋回用（操向用）第２油圧ポンプ３６からそれぞれに
対応する第１油圧モータ３４及び第２油圧モータ３７へ
の圧油の吐出方向が逆転可能である。

【００２９】ところで、前進時に正回転していた第１油
圧モータ３４のみの回転方向を逆転させると、第２油圧
モータ３７による前記左右一対の遊星歯車機構３１，３
１の作用（動き）は前進時と後退時とで逆になる。然る
に、第２油圧ポンプ３６の圧油の吐出方向及び吐出量を
制御操作するための制御レバー（図示せず）の動きを前
進時の状態で機械的に規定していると、つまり、この制
御レバーを一方に回動するとき前進時右旋回し、他方に
回動させると前進時左旋回するというように機械的に構
成していると、後退時に前記第２油圧ポンプ３６の入力
軸（出力軸）の回転方向を逆転させなければ、前記制御
レバーを一方に回動したとき、左旋回方向に作用し、他
方に回動すれば右旋回方向に作用することになる。

【００３０】そこで、前記旋回操作用のハンドル８１と
前記制御レバーとの間に機械的な切換手段８２を設け
て、走行機体１を前進と後退とに走行方向を切り換え
て、行機体１が前進時と後退時とに拘らず、ハンドル８
１を右に傾動（回動）すれば右方向に旋回し、左方向に
傾動（回動）させると左方向に旋回するように構成する
ものである。

【００３１】前記切換手段８２における回動ブロック８
３は、図８等に示すように、Ｘ軸方向に延びる水平回動
軸８４に軸受８５を介して回動可能に被嵌し、水平回動
軸８４の基端を、機体に固定したコ字状のブラケット８
７に取付けられた縦軸８６に対して垂直方向（Ｚ軸方
向）の軸線回りに回動可能に装着する。そして、前記前
進・後退切り換え用の操作レバー７２に連結した一対の
操作ワイヤ７９ａ，７９ｂから枝別れした、もしくは並
列状に設けた一対の操作ワイヤ８９ａ，８９ｂの端部
を、前記回動ブロック８３の外周面に対して前記水平回
動軸８４の軸線を左右から囲むように下方から上向きに
延長させ、回動ブロック８３の外周面の上部側でＢ点に
て固定する。従って、中立位置を示す図７（ａ）、前進
位置を示す図７（ｂ）、後退位置を示す図７（ｃ）から
理解できるように、操作レバー７２の傾き方向（従っ
て、操作レバー７２による走行機体の停止、前進、後退
の操作）に応じて、前記回動ブロック８３を傾き方向を
設定させることができる。

【００３２】また、前記回動ブロック８３には、Ａ点の
自在継手９０を介して連動杆９１を接続し、この連動杆
９１の他端をＸ軸の延長上にて、ボール継手等の自在継
手９２を介して連杆９３に接続する。この連杆９３はＸ
軸と一致して前後移動するように摺動軸受９４にて移動
可能に支持され、連杆９３の他端は、旋回用の第２油圧
ポンプ３６の圧油の吐出方向及び吐出量を調節する制御
レバー（図示せず）に連結されている。

【００３３】前記水平回動軸８４の他端に固定した回動
板９６に設けたボール継手等の自在継手９７（Ｃ点）を
介して押し引き杆９８を連結する一方、前記ハンドル８
１により回動する歯車１００に噛み合わせたラック９９
が図９のＹ軸方向に沿って左右移動するのに連動して押
し引き杆９８がＹ１方向またはＹ２方向に移動するよう
に構成されている。なお、前記一対の操作ワイヤ８９
ａ，８９ｂ案内管は回動板９６に取付けられている。

【００３４】ここで、操向用（旋回用）ハンドル８１の
操作として、当該ハンドル８１を左右に傾動するときは
その方向に走行機体１を旋回させ、且つ左右傾斜角度が
大きくなる程旋回半径を小さくする（小廻りさせる）よ
うに設定する。次に、図１２（ａ）〜（ｃ）を参照し
て、前記ハンドル８１の回動方向と回動ブロック８３の
姿勢並びにその姿勢における、旋回の態様とについて説
明すると、直進時（前進・後退時の両方）においては、
ハンドル８１は図９の実線で示す垂直状に保持する。こ
の状態では、操作レバー７２のみを図５及び図６の前後
方向に回動させて、前進・後退時の両方において走行速
度を低速から高速に無段階に変速できる。

【００３５】また、この状態では、前記回動ブロック８
３における自在継手９０の位置は、図１２（ａ）及び
（ｂ）のＡ点（Ｚ軸線上）にあり、たとえ回動ブロック
８３がＺ軸線回りに回動したとしても、Ａ点は不動であ
るので、この連動杆９１と連杆９３との接続点Ｐ（自在
継手９２の箇所）はＸ軸方向に移動しないから、連杆９
３をＸ軸方向に押し引きすることがなく、第２油圧ポン
プ３６の作動に影響を及ぼさないから、旋回作用が起こ
らない。

【００３６】次に、図７に示すように、操作レバー７２
を前進方向に回動させると、操作ワイヤ８９ｂを下向き
に引き、回動ブロック８３は水平回動軸８４（Ｘ軸回
り）に回動して図７（ｂ）のように左にθ角度だけ傾
（図１１の実線状態参照）、Ｂ点はＢ′点に移動し、前
記Ａ点はＡ′点、つまりＸ軸回りにてＹ１方向に移動す
る（図１２（ｂ）及び（ｃ）参照）。

【００３７】反対に、図７に示すように、操作レバー７
２を後退方向に回動させると、操作ワイヤ８９ａを下向
きに引き、回動ブロック８３はＸ軸回りに回動して図７
（ｃ）のように右にθ角度だけ傾き、Ｂ点はＢ″点に移
動し、前記Ａ点はＡ″点、つまりＸ軸回りにてＹ２方向
に移動する（図１２（ｂ）及び（ｃ）参照）。これらの
Ａ′点、Ａ″点の位置では、前述のようにハンドル８１
は中立位置（左右旋回を実行していない位置）であり、
たとえ回動ブロック８３がＺ軸線回りに回動したとして
も、連動杆９１がＺＹ平面上を動くだけであり、この連
動杆９１と連杆９３との接続点Ｐ（自在継手９２の箇
所）はＸ軸方向に移動しないから、前記連杆９３をＸ軸
方向に移動させない状態であるので、左右旋回の中立位
置となる。なお、実施例では、操作レバー７２を前進方
向及び後退方向に回動すればハンドル８１も若干連動し
て偏倚する。

【００３８】次いで、前記前進操作時において、ハンド
ル８１を右方向（右旋回操作方向）に回動すると（図９
参照）、その回動角度に比例して押し引き杆９８を介し
て回動板９６及び回動ブロック８３を縦軸８６（Ｚ軸）
回りに回動させ（図１１の二点鎖線参照）、Ａ′点はＡ
１′点方向（図１２（ｃ）で時計方向）に移動するの
で、自在継手９０及び連動杆９１を介して連動杆９１と
連杆９３との接続点Ｐは、図１２（ｃ）のＰ１点方向
（Ｘ１方向）に移動し、その移動量に比例して右旋回半
径を小さくするようにして旋回できる。前記と逆にハン
ドル８１を左方向（左旋回操作方向）に回動すると（図
９参照）、その回動角度に比例して押し引き杆９８を介
して回動板９６及び回動ブロック８３を縦軸８６（Ｚ
軸）回りに回動させ、Ａ′点はＡ２′点方向（図１２
（ｃ）で反時計方向）に移動し、且つ連杆９３と接続点
はＰ２方向に移動して（図１２（ｃ）参照）、左旋回で
きることになる。

【００３９】後退操作時においては、回動ブロック８３
の傾き方向が前進操作時と逆方向であるため、ハンドル
８１を右方向（右旋回操作方向）に回動すると、Ａ″点
はＡ１″点方向（図１２（ｃ）で時計方向）に移動し、
前記連杆９３の移動方向を逆点させ、右方向への旋回が
できる。同様に後退操作時で、ハンドル８１を左方向
（左旋回操作方向）に回動すると、Ａ″点はＡ２″点方
向（図１２（ｃ）で反時計方向）に移動し（図１２
（ｃ）参照）、左旋回できることになる。

【００４０】なお、図１３は、横軸に前記操向用ハンド
ル８１の回動角度を採り（最大回動角度に対するパーセ
ントで示す）、縦軸に左右の走行クローラの走行速度
（ｍ／sec.）を採った速度線図を示す。操向用ハンドル
８１の回動角度０％の位置では、左右の走行クローラの
走行速度は０であり、その状態から操向用ハンドル８１
の回動角度を増大させたときの実線α１は左走行クロー
ラ２ａの走行速度を示し、実線β１は右走行クローラ２
ｂの走行速度を示す。実線α１は前進（＋符号）、実線
β１は後進（−符号）であるので、操向用ハンドル８１
の右方向（旋回方向）の同一傾斜角度に対して、左右両
走行クローラの走行速度の絶対値は同じで、前進・後退
の方向のみ異なっていることを示す。従って、実線α１
と実線β１との組合せにより、右方向旋回の芯地ターン
（スピンターンの一態様）の状態を示すことになる。

【００４１】そして、操向用ハンドル８１の左方向回動
角度を変更することにより、任意の速さで芯地ターンを
無段階調節することができる。左旋回の芯地ターンを実
行するときには、前記と逆に右走行クローラ２ｂは所定
の速度で前進させ、左走行クローラ２ａは所定速度で後
退させると良い。図１３の破線は、緩旋回〜急旋回まで
を任意の速さで且つ旋回半径を任意に無段階調節する場
合の速度線図であって、例えば、左右両走行クローラ２
ａ，２ｂを1.0 （ｍ／sec.）にて前進走行させている状
態から右旋回する場合、ハンドル８１の単位回動角度当
たり左走行クローラ２ａがｘ（ｍ／sec.）の速度だけ増
速する一方（破線α２参照）、右走行クローラ２ｂは前
記と同じ値ｘ（ｍ／sec.）だけ減速することになる（破
線β２参照）。即ち、ハンドル８１を一定角度θ回動さ
せると、左走行クローラ２ａは、1.0 ＋ｘ１・θ（ｍ／
sec.）で走行し、右走行クローラ２ｂは1.0 −ｘ１・θ
（ｍ／sec.）にて走行して右旋回することになる。従っ
て、旋回半径は、ハンドル８１の回動角度により任意に
無段階に調節できる。図１３の一点鎖線は、左右両走行
クローラ２ａ，２ｂの初期走行速度（前進時）が2.0
（ｍ／sec.）から開始した右旋回の態様を示す。

【００４２】図１３で示すように、左右両走行クローラ
２ａ，２ｂが前進（後退）状態であって、速度差がある
ときには緩旋回となり、一方の走行クローラと他方の走
行クローラとの進行方向が互いに逆になるときは、いわ
ゆるスピンターン（急旋回）を実行できることになる。
このような旋回態様は後退時においても実行できること
になる。

【００４３】これらの場合、走行用の油圧式駆動手段３
２及び旋回用の油圧式駆動手段３５のいずれも、ブレー
キもしくはクラッチのすべりによる動力損失はなく、油
圧ポンプと油圧モータの通常の油圧動力伝達損失のみで
あるので、損失馬力を大幅に少なくすることができる効
果を奏する。この種の操向装置では、走行用の油圧式駆
動手段３２の第１油圧ポンプ３３及び第１油圧モータ３
４を馬力（容量）の大きなものを使用し、旋回用の油圧
式駆動手段３５の第２油圧ポンプ３６及び第２油圧モー
タ３７の馬力（容量）を小さいものに設定することがで
き、エネルギー効率が向上する。これに対して、従来の
ように左右の走行クローラを、油圧ポンプと油圧モータ
からなる２組の油圧式駆動手段で別個独立的に駆動する
場合には、直進時に左右両走行クローラを同一速度で駆
動するのに必要な大きい馬力（容量）のものを備えてお
く必要があり、緩旋回時には旋回内側の油圧式駆動手段
の馬力（容量）が余ることになり、エネルギーロスが大
きい。

【００４４】他の実施例として、走行用の油圧式駆動手
段３２における第１油圧ポンプ３３の軸と旋回用の油圧
式駆動手段３５における第２油圧ポンプ３６の軸とを直
列連結しても良い。また、前記実施例では、エンジンか
らの動力を走行用の油圧式駆動手段３２を介して操作装
置２０に入力しているが、この手段３２に代えて機械的
変速装置（ミッション）を介して入力するように構成し
ても良い。

【００４５】なお、前述のように、エンジン１６からの
回転力（駆動力）を第１油圧ポンプ３２及び第２油圧ポ
ンプ３６に対して連動して伝達するような構成である
と、走行速度を高速にすべく第１油圧ポンプ３２の回転
数を上昇させるのに比例して第２油圧ポンプ３６の回転
数も上昇するから、高速走行時における単位時間当たり
の第２油圧ポンプ３６からの圧油の吐出量は低速状態に
おける吐出量より大きくなる。従って、走行速度が低い
状態から旋回に入ったときのハンドルの単位回動角度当
たりの左右走行クローラ２ａ，２ｂの増速・減速ｘ１
（ｍ／sec.）の値に比べて、高速走行時の状態から旋回
に入ったときのハンドルの単位回動角度当たりの左右走
行クローラ２ａ，２ｂの増速・減速ｘ２（ｍ／sec.）の
値のほうが大きくなる。換言すると、図１３で示すよう
に、一点鎖線の勾配は破線の勾配より大きくなる。

【００４６】これでは、高速走行時の状態から旋回に入
ったときに、操向用ハンドル８１の回動角度θを大きく
した状態（旋回半径を小さくする状態）では旋回外側の
走行クローラの速度（絶対値）が大きくなり過ぎ、且つ
旋回内側の走行クローラの速度が小さくなり過ぎたり逆
方向速度が大きくなり過ぎて、走行機体の作用する遠心
力が大きくなって、搭乗者（オペレータ）が旋回外側に
振り回されるおそれがある。特に、操向用ハンドル８１
の回動角度θを操作可能の最大限にしたときには、前記
の傾向が強くなりすぎる。

【００４７】そこで、図１４に示す実施例では、操向用
ハンドル８１の回動角度をある程度大きくすると、第１
油圧ポンプ３３の吐出量を旋回初期の走行時の吐出量よ
りも減少させるように制御するものであって、第１油圧
ポンプ３３の吐出量を増減するための制御レバー１０１
は前記操作レバー７２に連結した操作ワイヤ７８ａ，７
８ｂにて回動するようになっている。図１４の実線状態
は前進状態を示す。

【００４８】前記制御レバー１０１の自由端側には、互
いに噛み合う一対の歯車１０２，１０３を設け、該各歯
車と一体的に回動する規制アーム１０４，１０５が、前
記制御レバー１０１の回動範囲を挟むように配置されて
いる。一方の規制アーム１０４の上側の連結ピン１０６
には長孔付きの第１作動杆１０７と、他方の規制アーム
１０５の下方の連結ピン１０８には同じく長孔付きの第
２作動杆１０９とを前記操向用ハンドル８１の回動中心
１１０を挟んで上下位置に連結する。

【００４９】この構成により、例えば前進時において、
操向用ハンドル８１を図１４の時計方向に回動して、右
旋回を実行するとき、第１作動杆１０４を介して規制ア
ーム１０４を時計方向に回動し、その操向用ハンドル８
１の回動角度が一定以上になると、規制アーム１０４が
前記制御レバー１０１に当接し、その自由端側を元の方
向に押し戻すから、その時点から、旋回外側である左走
行クローラ２ａの走行速度の増大傾向が減少することに
なる一方、旋回内側である右走行クローラ２ｂの走行速
度の減少傾向は増大する。

【００５０】その状態の速度線図を図１５の太い実線で
示すと、操向用ハンドル８１の回動角度が小さく、変曲
点Ｗ１までは規制アーム１０４が制御レバー１０１に当
接しない範囲であり、その変曲点Ｗ１を過ぎると、旋回
外側である左走行クローラ２ａの走行速度は、何らの規
制を受けない速度線図（細い実線参照）に対して勾配γ
だけ速度線図の勾配が緩くなり、旋回内側である右走行
クローラ２ｂの走行速度は、何らの規制を受けない速度
線図（細い実線参照）に対して勾配γだけ速度線図の勾
配が下向きに大きくなって、全体として走行クローラの
速度が低下した状態で旋回するのである。走行機体の後
退時には、制御レバー１０１は図１４において反時計回
りに回動しているので、第２作動杆１０９により他方の
規制アーム１０５を反時計方向に回動させて、前記と同
様に変化させることができる。

【００５１】また、初期走行速度が０であって、ひいて
はその制御レバー１０１は垂直状態であるから、規制ア
ーム１０４または１０５が回動しても、制御レバー１０
１に当接せず、従って図１５に示す二点鎖線のごとくに
変曲点は発生しないのである。なお、前記操向用ハンド
ル８１の回動角度に対する変曲点の位置や、その変曲点
以後の速度線図の勾配の変化の割合は、操向用ハンドル
８１に対する第１作動杆１０７及び第２作動杆１０９の
連結位置、一対の歯車１０２，１０３の歯数、規制アー
ム１０４，１０５の長さ、初期段階での制御レバー１０
１と規制アーム１０４，１０５との隙間量等により種々
に設定することができる。

【００５２】図１６及び図１７に示す実施例は、旋回の
初期段階から、前記左右両走行クローラの走行速度線図
の勾配を緩やかに変化させる、換言すると、操向用ハン
ドル８１の回動角度が大きくなるに従って、走行速度線
図の勾配を緩やかにするようにするための構成である。
走行用の操作レバー７２と作動アーム１１１とが回動中
心１１２回りに一体的に回動するように構成され、作動
アーム１１１に穿設した長孔１１３を介して一端のピン
１１４ａが摺動自在に連結されたロッド１１４の他端を
第１油圧ポンプ３３の制御レバー１０１に連結し、例え
ば、操作レバー７２を図１６の時計回りに回動すると、
制御レバー１０１も時計方向に回動して前進速度が増大
するように構成されている。

【００５３】他方、操向用ハンドル８１は、前記図９等
に示す機械的切換手段８２を介して第２油圧ポンプ３６
の制御レバー９５を回動操作するものであり、図１６の
時計回りに回動するとき右旋回し、その回動角度が大き
くなるにつれて、旋回半径が小さくなるように、旋回外
側と内側との走行クローラの速度差を付けるように構成
するものである。この操向用ハンドル８１と一体的に回
動するように直角方向に突設したアーム１１５に設けた
連結ピン１１６は、機枠等に回動可能にピン１１７枢支
された作動杆１１８の長孔１１８ａに摺動自在に嵌合し
ており、作動杆１１８の自由端と一端が連結された操作
ワイヤ１１９の他端は、作動杆１１８の回動基端側を貫
通して、当該作動杆１１８の他端に設けた引張りばね１
２０に連結する。また、この引張ばね１２０の適宜中途
部位置に前記ロッド１１４のピン１１４ａを連結する。

【００５４】この構成により、例えば前進走行時に、操
作レバー７２を図１６の時計方向に回動して所定の初期
走行速度を得るようにする。次いで、走行機体１を左旋
回させるべく操向用ハンドル８１を反時計方向に回動す
ると（図１６の二点鎖線参照）、その回動角度に応じて
アーム１１５及び作動杆１１８を介して操作ワイヤ１１
９を引張ばね１２０の力に抗して引張るから、当該引張
ばね１２０の伸長に応じてロッド１１４のピン１１４ａ
の位置が操作レバー７２の回動中心１１２側に接近する
ように移動し、ロッド１１４を介して前記第１油圧ポン
プ３３における制御レバー１０１の回動角度を減速側に
変位させることになる。

【００５５】つまり、操作レバー７２にて所定の走行速
度に設定している場合に、操向用ハンドル８１の回動角
度を増大させるのに比例して、制御レバー１０１を減速
方向に序序に変化させることができるから、操向用ハン
ドル８１の回動角度を増大させるにつれて左右走行クロ
ーラ２ａ，２ｂの速度差を、速度線図の勾配を図１８の
破線で示すように、なんらの規制を受けない速度線図
（図１８の実線参照）よりも緩やかにできる。このよう
にすれば、前記実施例のような変曲点が現れないから、
旋回操作中に走行機体に搭乗するオペレータに不快感を
与えないという効果も奏する。

【００５６】なお、この場合、操向用ハンドル８１の回
動角度１００％（旋回半径を最小にする場合）のとき、
左右の走行クローラの速度差を規定値以内となるように
制限することで、旋回時の遠心力が大きくなりすぎるこ
とを防止できるのである。特に初期の走行速度が高速で
ある場合に、前記の制限を付けることで、より一層の効
果がある。

【００５７】前記実施例における作用は、操作レバー７
２を後退側に回動した状態や、操向用ハンドル８１を左
旋回方向に回動したときにも同様に奏する。本発明は、
農作業機ばかりでなく、ブルドーザ等の土木用の走行車
両にも適用できることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの側面図である。

【図２】第１実施例の動力伝達機構の動力伝達ブロック
図である。

【図３】第１実施例の動力伝達機構の側面図である。

【図４】第１実施例の一対の遊星歯車機構部の一部断面
図である。

【図５】走行用の操作レバーの作用説明図である。

【図６】操作レバーの案内溝の平面視形状を示すための
図５のVI−VI線矢視平面図である。

【図７】（ａ）は図１０のVII −VII 線矢視で示す中立
位置にしたときの機械的切換手段の回動ブロックの姿勢
を示す図、（ｂ）は前進状態の図、（ｃ）は後退状態の
図である。

【図８】機械的切換手段の斜視図である。

【図９】操向用ハンドルと機械的切換手段との作動関係
を示す平面図である。

【図１０】機械的切換手段の側断面図である。

【図１１】機械的切換手段の平断面図である。

【図１２】（ａ）は機械的切換手段の側面で示す作用説
明図、（ｂ）は機械的切換手段の背面で示す作用説明
図、（ｃ）は機械的切換手段の平面で示す作用説明図で
ある。

【図１３】第１実施例に対する左右走行クローラの速度
線図である。

【図１４】他の実施例における操向用ハンドルによる旋
回時における走行速度変更のための構成を示す側面図で
ある。

【図１５】他の実施例における左右走行クローラの速度
線図である。

【図１６】さらに他の実施例における操向用ハンドルに
よる旋回時における走行速度変更のための構成を示す側
面図である。

【図１７】図１６のＸVII −ＸVII 線矢視断面図であ
る。

【図１８】さらに他の実施例における左右走行クローラ
の速度線図である。

【符号の説明】

２ａ，２ｂ 走行クローラ ２０ 操向装置 ２１ａ，２１ｂ 出力軸 ３０ ミッションケース ３１，３１ 遊星歯車機構 ３２ 走行用の油圧式駆動手段 ３３ 第１油圧ポンプ ３４ 第１油圧モータ ３５ 旋回用の油圧式駆動手段 ３６ 第２油圧ポンプ ３７ 第２油圧モータ ３８ 腕輪 ３９ 遊星歯車 ４０ 太陽歯車 ４２ リングギヤ ４９ センター歯車 ７２ 操作レバー ８１ 操向用ハンドル ８２ 機械的切換手段 ８３ 回動ブロック ８４ 水平回動軸 ８６ 縦軸 ８９ａ，８９ｂ 操作ワイヤ ９１ 連動杆 ９３ 連杆 ９９ ラック １００ 歯車

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンからの動力を、前進・後退の出
   力に切り換え可能な動力伝達機構を介して左右一対の走
   行クローラへ伝達するように構成する一方、前記動力伝
   達機構には、左右一対の遊星歯車機構を備えた差動機構
   を設け、操向用ハンドルの左右旋回のための操作量に応
   じて出力調節可能な油圧式駆動手段を介して旋回に必要
   な差動トルクを前記差動機構に付与するように構成して
   なる走行クローラの操向装置において、前記動力伝達機構には、第１油圧モータと該第１油圧モ
   ータの回転方向と回転数とを前進後退切替えレバーの操
   作により変更可能な第１油圧ポンプとを設け、 前記油圧式駆動手段を、第２油圧モータと該第２油圧モ
   ータの回転方向と回転数とを変更可能な第２油圧ポンプ
   とにより構成し、 前記油圧式駆動手段と前記操向用ハンドルとの間には、
   前記前進と後退とに切り換えると、Ｘ軸回りの回動方向
   を正逆に切替えする回動ブロックを備え、 前記操向用ハンドルの右旋回及び左旋回の操作に応じて
   前記回動ブロックを前記Ｘ軸と直交するＺ軸回りに正逆
   方向に回動し、且つ前記操向用ハンドルの操作量に比例
   して、前記Ｚ軸回りの回動量を増減するように構成し
   て、 前記第２油圧ポンプの圧油の吐出方向と吐出量とを調節
   するように構成した ことを特徴とする走行クローラの操
   向装置。
2. 【請求項２】 前記第２油圧ポンプにおける出力調節
   が、旋回時における操向用ハンドルの操作量に比例する
   ようにした比例機構を備えたことを特徴とする請求項１
   記載の走行クローラの操向装置。