JP3822744B2 - 作業車 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の作業車における、ステアリング操作に連動して旋回時の車速を自動変速する旋回連動式自動変速機構や、ステアリング操作に連動して旋回内側のブレーキを作動させるオートブレーキ機構等の旋回装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、トラクタ等の作業車において、高速作業時に旋回する場合は、先ず、作業機上昇スイッチをＯＮすることで作業機を上昇させるとともに、エンジン回転数を下げて減速し、その後ステアリング操作を行って旋回を行うものが例えば、特開平７−１７３００に示すように、公知とされていた。
また、ステアリング操作に連動して作業機が上昇するように、所謂オートリフト機構を構成したものもあり、この場合は、ステアリング操作速度を速度センサにより電気的に検出して作業機を制御していた。
また、作業車には前記オートリフト機構に加えて、ステアリング操作に連動して、旋回内側のブレーキを作動させるオートブレーキ機構、及び、ステアリング操作に連動して前輪を増速する前輪増速機構等が具備されており、これらの機構の作動状態を入切する切換スイッチが、それぞれの機構毎に各々設けられていた。
そして、前記オートブレーキ機構には機械式に作動するように構成して、該オートブレーキ機構のブレーキ機構部とステアリング機構部とをワイヤーで接続したものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の作業車のように、作業機を上昇して減速した後に旋回すると、円滑に旋回できて精度の良い高能率作業ができるが、作業機上昇スイッチのＯＮ操作を行うタイミングが難しく、また、ステアリング操作を行いながら作業機上昇スイッチを操作する必要があったので、操作が煩雑となっていた。
この作業の煩雑さを解消するために、ステアリング操作に連動して作業機が上昇するように構成すると、作業機が上昇した後に減速されるので、高速作業の状態のまま旋回が開始されて、作業機を引きずったまま旋回することとなって、円滑な旋回ができずに作業の精度が低下していた。
そして、ステアリング操作速度は電気的に検出しているために、ノイズ等により誤動作して正確な速度検出ができなくなる場合があり、速度センサや制御を行うコントローラが故障した場合には、故障原因の探求が困難であり、原因が解明できないときには、センサやコントローラごと交換しなければならないので、修理コストが高額になっていた。
【０００４】
また、オートリフト機構、オートブレーキ機構、及び、前輪増速機構等にはそれぞれに作動状態を入切する切換スイッチが設けられていたので、操作が複雑となって誤操作を招く恐れがあり、コスト高となって、機能的にも不合理となる。 さらに、オートブレーキ機構及び前輪増速機構は高速作業時に作動させると円滑な旋回を行うことができないので、変速装置が高速状態になっているときにはオートブレーキ機構及び前輪増速機構が作動しないような構成にすることが望まれている。
また、オートブレーキ機構のブレーキ機構部とステアリング機構部とをワイヤーで接続していたので、構造が複雑となったり、経時的にワイヤが伸びて制動力が変化したり、外観的に見栄えが悪かったり、ワイヤに草木が引っかかったりしていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、作業車の旋回装置における以上のような課題を解決すべく、次のような手段を用いるものである。
【０００６】
請求項１においては、ステアリングの操作速度の速遅に応じてエンジン回転数又は車速を変化する旋回連動式自動変速機構、該ステアリングの操作速度の速遅に応じて作業機を自動上昇させるオートリフト機構、該ステアリングの操作角度に応じて旋回内側のブレーキを作動させるオートブレーキ機構、及び、ステアリングの操作角度に応じて前輪を増速する前輪増速機構を有する作業車において、該旋回連動式自動変速機構とオートリフト機構との作動状態を同時に入切する操作速度対応機構切換具、及び、オートブレーキ機構と前輪増速機構との作動状態を同時に入切する操作角度対応機構切換具を設けたものである。
【０００７】
請求項２においては、請求項１記載の作業車において、変速装置を高速状態に切り換えると、該操作角度対応機構切換具が切状態に連動し、変速装置が高速状態である場合に操作角度対応機構切換具を入状態に切り換えると該変速装置が低速状態へ連動する牽制機構を設けたものである。
【０００８】
請求項３においては、請求項１記載の作業車において、該オートブレーキ機構の作動状態を入切するクラッチ部を機体前部の左右略中央に配置し、該オートブレーキ機構のクラッチ部と、フロントアクスル部の舵取装置のステーとの間を、弾性部材により左右略中央部で連結したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面より説明する。
【００１０】
図１は本発明の旋回装置を備えたトラクタを示す全体側面図、図２は同じく平面図、図３は旋回装置を示す平面図、図４は同じく側面図、図５は同じく部分平面図、図６は同じく部分側面図、図７は作動モードの切換機構を示す後面図、図８は同じく平面図、図９は主変速レバーを示す斜視図、図１０は直進状態検出スイッチによる直進状態検出を示す側面図、図１１は同じく正面図、図１２はオートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構を示す回路図、図１３は同じく別実施例を示す回路図、図１４は同じくオートリフト機構の作動を入切する切換スイッチと旋回連動式自動変速機構作動を入切する切換スイッチとを別々に設けた例を示す回路図、図１５は同じくオートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構を一つの切換操作具で纏めて切り換えるように構成した例を示す回路図、図１６は同じくオートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構を一つの切換操作具で纏めて切り換えるように構成した例の別実施例を示す回路図、図１７はオートブレーキ機構及び前輪増速機構の牽制機構を示す側面図、図１８は図１２の構成において旋回連動式自動変速機構を、機体速度が一定の範囲の速度域にある場合のみに作動するように構成した場合を示す回路図、図１９は図１３の構成において旋回連動式自動変速機構を、機体速度が一定の範囲の速度域にある場合のみに作動するように構成した場合を示す回路図、図２０は副変速レバーの変速位置を検出する副変速レバースイッチを示す側面図、図２１は機械式に構成した操向装置のリンク機構を示す図、図２２はパワーステアリング機構に構成した操向装置のリンク機構を示す図、図２３は操作速度センサを示す側面断面図、図２４は同じく平面図、図２５は中立位置にある状態の操作速度センサを示す作動状態図、図２６は急激な圧縮方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図、図２７は緩やかな圧縮方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図、図２８は急激な引っ張り方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図、図２９は緩やかな引っ張り方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図、図３０はオートブレーキ機構の別実施例を示す平面図、図３１は同じく側面図、図３２は同じく正面図、図３３は図３０におけるオートブレーキ機構の別実施例を示す平面図である。
【００１１】
まず、本発明の作業車であるトラクタの概略構成について、図１、図２により説明する。
前輪４と後輪５とによって、クラッチハウジング８及びミッションケース９を支持している。クラッチハウジング８の上部にはボンネット６を載置して、該ボンネット６の後方にステアリングハンドル１０を配設し、該ステアリングハンドル１０の後方には座席２０を設けている。
また、前記クラッチハウジング８の左右側にはステップ１を張り出し、該ステップ１から上方にブレーキペダル２を突出している。座席２０の両側方に配設したレバーガイド３・３には主変速レバー６０、副変速レバー及び切換えレバーなどを配置している。そして、機体後端部には作業機１９を昇降可能に装着している。
なお、図３、図４に示すように、前記クラッチハウジング８にはＨＳＴ式変速装置６２が内蔵されている。
【００１２】
次に、本トラクタの旋回装置について説明する。該旋回装置はオートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回時の旋回連動式自動変速機構等で構成されている。
まず、オートブレーキ機構について説明する。図３乃至図６において、ステアリングポスト１７に支持されたステアリングハンドル１０を回転操作すると、ピットマンアーム１６が上下に回動して、ドラッグロッド１５によってピットマンアーム１６と連結されたピットマンアーム１３が回動するとともにドラッグロッド１４を前後移動させ、タイロッド１８が左右に移動して前輪４・４を操向するように構成している。
【００１３】
また、ステアリングポスト１７の上端部には、ギア状に形成したパルス発生部材４５をステアリングハンドル１０と一体的に回転可能に取り付け、該パルス発生部材４５から発生するパルスを、ステアリングハンドル１０の操作速度としてステアリング操作速度検出センサ４４により検出するように構成している。
そして、ステアリングハンドル１０下方のダッシュボード４９には、旋回時の車速を設定する旋回車速設定器４６、及び、ステアリングハンドル１０の操作速度の検出レベルを設定する操作速度検出レベル設定器４７を配設している。
さらに、ステアリングポスト１７の下端部におけるピットマンアーム１６の回動中心１６ａの部分には、直進状態検出スイッチ４８を取り付けて、ピットマンアーム１６の回動角度が一定角度以内であれば直進状態であると判断し、該回動角度が一定角度以上であれば直進状態ではないと判断するように構成している。
【００１４】
また、ピットマンシャフト１１を、前記クラッチハウジング８の下部において機体左右方向に回動自在に横設して、ピットマンアーム１３の回動動作とともに回動するよう構成し、該ピットマンアーム１３の配設側とは反対側端部にクラッチ３１を配設して、該クラッチ３１をピットマンシャフト１１に挿脱可能に嵌入している。該クラッチ３１にはカムアーム３７を固設し、該カムアーム３７に形成した固定ピン３１ａ（図７参照）を、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃに摺動自在に嵌入し、カムアーム３７と旋回リンク２１とが一体的に回動可能に構成している。
【００１５】
ピットマンシャフト１１の後方には、ブレーキシャフト１２を横設して、該ブレーキシャフト１２には左右カムレバー２２・２３を嵌装し、左カムレバー２２はブレーキシャフト１２と一体的に回動し、右カムレバー２３はブレーキシャフト１２に対して回動自在としている。左右カムレバー２２・２３のステー２２ａ・２３ａは、前記旋回リンク２１のステー２１ａ・２１ｂに、左右連結ロッド２４・２５を介して各々連結され、また、ブレーキシャフト１２は、左後輪ブレーキ装置を作動させる左ブレーキカム３４ａに、左ブレーキロッド２６を介して連結され、右カムレバー２３は、右後輪ブレーキ装置を作動させる右ブレーキカム３４ｂに、右ブレーキロッド２７を介して連結されている。
【００１６】
そして、旋回リンク２１の固定孔２１ｃが前方に回動すると、左ブレーキカム３４ａが回動して左後輪ブレーキ装置が作動し、固定孔２１ｃが後方に回動すると、右ブレーキカム３４ｂが回動して右後輪ブレーキ装置が作動するように構成している。
また、前述の切換えレバー３２を上下に回動して切換えロッド３３を前後に移動させ、回動軸３４を中心に切換えピン３５を回動させることで、クラッチ３１をピットマンシャフト１１に対して挿脱させて、オートブレーキ機構の作動モードを入切することができる。
【００１７】
このようにオートブレーキ機構を構成して、例えば機体が左へ旋回する方向へステアリングハンドル１０を回転操作すると、該回転操作に連動してピットマンシャフト１１が回動し、クラッチ３１に固設したカムアーム３７と一体的に回動するように構成した旋回リンク２１のステー２１ａが前方に回動する。
すると、左連結ロッド２４によりステー２１ａと連結したステー２２ａが前方に回動し、左カムレバー２２とブレーキシャフト１２が一体的に回動して、ブレーキロッド２６を前方に移動させるとともに左ブレーキカム３４ａを前方に回動させて、左後輪ブレーキ装置を作動させる。この場合、右後輪ブレーキ装置は作動しないように構成している。
【００１８】
逆に、機体が右へ旋回する方向へステアリングハンドル１０を回転操作すると、旋回リンク２１のステー２１ｂが前方へ回動し、該ステー２１ｂに取付けられた右連結ロッド２５が前方へ移動して、右連結ロッド２５で連結したステー２３ａを前方に回動する。そして、右カムレバー２３に前端を連結したブレーキロッド２７が前方へ移動するとともに右ブレーキカム３４ｂを前方に回動して右後輪ブレーキ装置が作動する。
この場合、左後輪ブレーキ装置は作動しないように構成している。
【００１９】
次に、作業者がブレーキペダル２を踏圧して左右後輪ブレーキ装置を作動させるブレーキ機構について説明する。
前記ブレーキシャフト１２には左右カムレバー２２・２３が嵌装され、該左右カムレバー２２・２３間にはブレーキペダル２のブレーキ支持軸が回動自在に嵌装され、該ブレーキペダル２の操作部２ａを踏圧するとブレーキ支持軸が回動するよう構成している。ブレーキペダル２のブレーキ支持軸の下端部には、バランス機構である図４図示のイコライザ３０が固設され、該イコライザ３０により、ブレーキペダル２を踏圧した場合に左右後輪ブレーキ装置を同時に作動させ、かつ、該ブレーキ装置が等しい制動力を生じるように構成している。
また、本実施例では、ブレーキペダルを１本のブレーキペダル２で構成しているが、左右後輪ブレーキ装置を別々に操作する左ブレーキペダルと右ブレーキペダルとの２本のブレーキペダルで構成してもよい。
【００２０】
次に、オートブレーキ機構や前輪増速機構などの作動モードの切換機構について説明する。
図３、図７及び図８において、ピットマンシャフト１１のピットマンアーム１３配設側とは反対側の端部に前記クラッチ３１が配設され、該クラッチ３１の爪部３１ｂが、ピットマンシャフト１１の端部に挿脱自在に嵌入して、該ピットマンシャフト１１とクラッチ３１とが一体的に回動可能に構成されている。前記の如く、クラッチ３１には、カムアーム３７が一体的に取付けられ、該カムアーム３７の固定ピン３７ａが、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃへ摺動自在に嵌入して、オートブレーキ機構の作動モードが切状態のときには旋回リンクが回動しないように固定している。カムアーム３７の外周部に形成した凹部３１ａには、切換えアーム３４ｂに固設した切換えピン３５が上方から嵌入し、該切換えアーム３４ｂは、クラッチハウジング８にブラケットを介して回動自在に取付けられた回動軸３４に固設されている。該回動軸３４は、回動アーム３４ａを介して切換えロッド３３と連結されている。
【００２１】
前記切換えレバー３２は、図１図示の座席２０の一側方のレバーガイド３に配置されている。該切換えレバー３２を上方に回動させると、オートブレーキ機構の作動モードは切状態となる。即ち、図４の如く、該切換えレバー３２を上方に回動させると、切換えロッド３３が前方へ移動し、これに伴って前記回動軸３４が回動するとともに、前記切換えピン３５が機体の左右外側へ移動し、これに伴って、前記クラッチ３１が外側へ移動し、ピットマンシャフト１１に嵌入していた爪部３１ｂが該ピットマンシャフト１１から抜脱して、ピットマンシャフト１１の回動動作はクラッチ３１に伝達されず、従ってブレーキシャフト１２へ伝達されなくなり、機体を旋回してもオートブレーキ機構は作動しないこととなる。
そして、切換えレバー３２が下方に回動された状態においては、オートブレーキ機構の作動モードが入状態になっており、クラッチ３１の爪部３１ｂがピットマンシャフト１１に嵌入し、クラッチ３１とピットマンシャフト１１とが一体的に回動して、該ピットマンシャフト１１の回動動作を、旋回リンク２１などにより構成した中間リンクを介してブレーキシャフト１２へ伝達するので、オートブレーキ機構を作動させることができる。
【００２２】
また、切換えレバー３２が下方に回動され、オートブレーキ機構の作動モードが入状態の場合は、機体の旋回時に前輪の回転を増加させる前輪増速機構を構成する前輪増速装置５４も作動モードが入状態となっている。即ち、ピットマンシャフト１１と一体的にクラッチ３１とカムアーム３７とが回動して、該カムアーム３７がローラカム３９を介して連結ロッド３６を押し、これにより機体旋回時に該連結ロッド３６の前方に配設された前輪増速装置５４を作動させることができるように構成している。
また、前記回動軸３４にはスイッチレバー３４ｃが該回動軸３４と一体的に回動可能に形成されており、前記切換えレバー３２が下方に回動されて回動アーム３４ａが後方に回動した状態では、該スイッチレバー３４ｃは図８に示す前輪増速モードスイッチ（以下ハイグリップスイッチと記す）４０の当接部４０ａに当接して、該ハイグリップスイッチ４０をＯＮ状態に保ち、表示部のモード表示ランプを点灯して、オートブレーキ、及び、前輪増速のモードに入っていることを表示している。
即ち、切換えレバー３２は、旋回時に、ステアリング操作を一定角度以上行った場合に作動するオートブレーキ機構及び前輪増速機構の前輪増速装置５４の作動状態を同時に入切する操作角度対応機構切換具であり、ハイグリップスイッチ４０はオートブレーキ機構と前輪増速装置５４との入状態を検出する検出スイッチである。
なお、本願発明では、上記のように前輪増速を機械的に行なっている例を示したが、ハイグリップスイッチ４０のＯＮ状態時に、電気式、又は油圧式で、カムアーム３７、又は、後述するステアリングセンサ６４の動きに連動させることにより、該前輪増速装置を作動させてもよい。
【００２３】
このように、切換えレバー３２を下方に回動すれば、機体が旋回した際にオートブレーキ機構及び前輪増速機構が共に作動できる作動モード入状態にすることができ、一方、該切換えレバー３２を上方に回動すれば、機体を旋回してもオートブレーキ機構及び前輪増速機構が共に作動しない作動モード切状態にすることができるのである。
【００２４】
次に、作業車後部に装着した作業機を、ステアリングハンドル１０の回転操作に連動して昇降させる、オートリフト機構（旋回連動式自動昇降機構）について説明する。
図６に示すように、ステアリングハンドル１０の回転に伴って回動するピットマンシャフト１１には、ステアリングセンサ６４を設けている。
また、ピットマンシャフト１１のステアリングセンサ６４が当接する当接部はカム形状に形成してあり、ステアリングハンドル１０の切角が一定角度以上となったときに該ステアリングセンサ６４がＯＮするように構成している。
そして、ステアリングセンサ６４がＯＮすると、作業機１９が自動的に上昇するように構成しているのである。
なお、本オートリフト機構には、後述するオートリフト入切スイッチ５２を設けて、該オートリフト機構の作動状態を入切することができるようにしている。
また、図９に示すように、左右一方のレバーガイド３に配設した主変速レバー６０の操作部側面には、作業機を昇降させる作業機上昇スイッチ６０ａ、及び作業機下降スイッチ６０ｂを配設して、該主変速レバー６０を握ったままで手動により、作業機を昇降できるようにしている。
【００２５】
次に、旋回連動式自動変速機構について説明する。
図１０、図１１に示すように、直進状態検出スイッチ４８は、ステアリングハンドル１０の回転に伴って上下回動するピットマンアーム１６の回動支点１６ａの部分に配設されている。該回動支点１６ａの部分には、ピットマンアーム１６と一体的に回動するスイッチ切換角設定板６２を装着し、該スイッチ切換角設定板６２には外側へ突出する突起片６２ａ・６２ａが形成されており、直進状態検出スイッチ４８の当接部４８ａがスイッチ切換角設定板６２に当接するように配置している。
【００２６】
そして、スイッチ切換角設定板６２がステアリングハンドル１０の回転に伴って上下回動すると、直進状態検出スイッチ４８の当接部６４ａは、該スイッチ切換角設定板６２面上を移動して前記突起片６２ａの部分に達し、該当接部６４ａが突起片６２ａに乗り上げて直進状態検出スイッチ４８がＯＮされる。この直進状態検出スイッチ４８のＯＮ状態は、ステアリングハンドル１０の切角が最切角となるまで維持される。突起片６２ａは、スイッチ切換角設定板６２が一定角度以上回動したとき、即ち、ステアリングハンドル１０が、適宜設定された一定角度以上左右に回転されたときに直進状態検出スイッチ４８がＯＮするように配置されており、直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦの場合に略直進状態であると判断し、ＯＮの場合に直進状態ではないと判断するように構成している。
また、前記ステアリング操作速度検出センサ４４は、ステアリングハンドル１０と一体的に回転するパルス発生部材４５からのパルスを、該ステアリングハンドル１０の回転操作速度として検出するように構成している。
【００２７】
そして、前記直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦ（機体が略直進状態であると判断されている状態）からＯＮ（旋回状態）に移行した時に、ステアリング操作速度検出センサ４４により検出したステアリングハンドル１０の操作速度が予め設定した一定値よりも大きい場合には、旋回前のエンジン６１の回転数から、予め設定された回転数へ自動的に変更されるように構成している。
【００２８】
即ち、図１２には、旋回連動式自動変速機構、前輪増速機構、及び、オートリフト機構の回路図を示しているが、オートリフト機構には、該オートリフト機構の作動状態を入切する切換スイッチであるオートリフト入切スイッチ５２が設けられており、該オートリフト入切スイッチ５２が入状態に切り換えられると、旋回連動式自動変速機構の作動状態を入切する自動変速入切リレー５６がＯＮされ、該旋回連動式自動変速機構が作動可能な状態となるように構成している。
そして、機体が略直進状態にあるときには直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦされており、この状態でステアリングハンドル１０を急旋回操作すると、スイッチがＯＮし、この時に、ステアリング操作速度検出センサ４４により検出したステアリング操作速度が前記一定値よりも速い速度であれば、ステアリングハンドル急旋回検出スイッチ５５がＯＮされ、これに伴って、エンジン・ガバナ制御コントローラ５０ａによりエンジン６１が制御されて、該エンジン６１の回転数が予め設定しておいた回転数まで減少され、機体は減速されるのである。
この場合、オートリフト入切スイッチ５２は、旋回連動式自動変速機構及び前輪増速機構の作動状態を同時に入切する操作速度対応機構切換具として作用している。
【００２９】
また、エンジン６１の回転数が減少されると略同時に、作業機昇降制御コントローラ５０ｂが作業機昇降装置５８を制御して、作業機１９を上昇させるように構成している。
このように、旋回開始とともに、車速の減速と作業機１９の上昇とが略同時になされるのである。
そして、作業機１９が上昇した状態で旋回を終了して、前記直進状態検出スイッチ４８により機体が再度直進状態になったと判断された場合に、前記作業機下降スイッチ６０ｂをＯＮすると、上昇状態にある作業機１９を下降させるとともに、エンジン回転数が旋回前の回転数へ自動的に戻るように構成している。
【００３０】
また、直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦからＯＮした時に、ステアリング操作速度検出センサ４４により検出したステアリング操作速度が一定値以下であれば、ステアリングハンドル急旋回検出スイッチ５５はＯＦＦのままであり、この場合には、エンジン・ガバナ制御コントローラ５０ａ及び作業機昇降制御コントローラ５０ｂによる制御が行われず、エンジン６１の回転数は旋回前のまま保持され、減速はなされない。即ち、ステアリング操作がゆっくりとされた場合には、減速が不要な状態として、直進時の走行速度のまま旋回がなされるのである。 以上のように、旋回連動式自動変速機構を構成しているのである。
【００３１】
このように構成した場合、作業中の旋回操作は、旋回開始時にステアリングハンドル１０を操作速度検出レベル設定器４７により適宜設定した一定値以上の速度で回転操作するだけで、旋回連動式自動変速機構により、旋回速度へ自動変速されるとともに、オートリフト機構により作業機１９が上昇され、そして、旋回終了時には、ステアリングハンドル１０を機体が略直進状態となるように戻し、作業機下降スイッチ６０ｂをＯＮするだけで、車速が旋回前に戻って作業機１９が下降する。
従って、作業者が旋回、及び、旋回後の作業の再開を行うためには、一定速度以上でのステアリングハンドル１０の回転操作と、旋回終了時の作業機下降スイッチ６０ｂのＯＮ操作を行うのみでよく、高速作業を行う場合においても簡単な作業で、適正な速度でタイミング良く作業機１９を上昇させるこことができて、安定したスムーズな旋回を行うことができ、作業者の疲労を大幅に軽減することができる。また、作業者の旋回作業の熟練度に関係なく、作業精度が均一化され高精度で高能率の作業を行うことができる。
さらに、エンジン回転数を減少させることで、旋回時の騒音の低減を図ることができる。
また、旋回連動式自動変速機構が作動するのは、機体が略直進状態にある場合のみなので、ステアリングハンドル１０を最切位置から高速度で直進方向側へ戻す場合等に誤って旋回連動式自動変速機構が作動することを防止することができる。
【００３２】
また、旋回連動式自動変速機構は次のように構成することもできる。即ち、図１３に示す回路図においては、オートリフト機構の前記オートリフト入切スイッチ５２が入状態に切り換えられると自動変速入切リレー５６がＯＮされ、この状態でステアリングハンドル１０の回転操作によりステアリングセンサ６４がＯＮされると作業機昇降制御コントローラ５０ｂが作業機昇降装置５８を制御して、作業機１９を上昇させるように構成している。
一方、機体が略直進状態にあるときには直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦされており、この状態でステアリングハンドル１０を急旋回操作すると、スイッチがＯＮし、この時に、ステアリング操作速度検出センサ４４により検出したステアリング操作速度が前記一定値よりも速い速度であれば、ステアリングハンドル急旋回検出スイッチ５５がＯＮされ、これに伴って、エンジン・ガバナ制御コントローラ５０ａによりエンジン６１が制御されて、該エンジン６１の回転数が予め設定しておいた回転数まで減少され、機体は減速されるように構成している。
この場合、ステアリングハンドル急旋回検出スイッチ５５がＯＮされてからエンジン６１の回転数が減少されるまでの時間をタイマ５９により適宜設定することが可能である。
【００３３】
そして、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構が作動可能な状態にある場合に、ステアリングハンドル１０を設定した一定値よりも速い速度で、また、ステアリングセンサ６４がＯＮされるだけの角度で急旋回操作すると、まず、作業機１９が自動的に上昇し、その後タイマ５９により設定した一定時間後にエンジン６１の回転数が減少されて減速されるように構成している。
さらに、作業機１９が上昇した状態で旋回を終了して、前記直進状態検出スイッチ４８により機体が再度直進状態になったと判断された場合に、前記作業機下降スイッチ６０ｂをＯＮすると、上昇状態にある作業機１９を下降させるとともに、エンジン回転数が旋回前の回転数へ自動的に戻るように構成している。
【００３４】
旋回開始時に、作業機１９を上昇させると同時にエンジン回転数を旋回時の速度まで減少させた場合には、例えば、重負荷作業を行っていると、エンジン６１に負荷がかかりすぎて該エンジン６１が停止してしまったり、作業機１９の上昇に時間がかかりすぎたりして、作業精度が悪くなることがある。
そこで、旋回開始時に作業機１９を上昇させ、その一定時間後にエンジン回転数を減少させるように構成することで、前述のようなエンジン６１の停止や作業機１９の上昇に時間がかかるといったことを防止でき、作業精度を向上することができる。また、適正な旋回時の速度へ減速するまでの時間を減少することもできる。
【００３５】
なお、前述の如く、図１２、図１３において、オートリフト機構には、該オートリフト機構の作動状態を入切する切換スイッチであるオートリフト入切スイッチ５２が設けられ、旋回連動式自動変速機構には、該旋回連動式自動変速機構の作動状態を入切する自動変速入切リレー５６が設けられている。そして、該自動変速入切リレー５６はオートリフト入切スイッチ５２の入切操作に連動するように構成されて、オートリフト入切スイッチ５２のみを入切操作するだけで、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構の作動状態を同時に入切することができる。
即ち、旋回時に、ステアリング操作を予め設定した一定値よりも速い速度で行った場合に作動するオートリフト機構と、旋回連動式自動変速機構との作動状態を、オートリフト入切スイッチ５２により同時に入切可能に構成しているのである。
【００３６】
このように、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構の作動状態を同時に入切する操作速度対応機構切換具としてオートリフト入切スイッチ５２を構成することにより、作業条件や作業形態に応じてオートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構の作動状態を共に切り換える場合には、オートリフト入切スイッチ５２を切り換えるだけの簡単容易な操作を行うだけでよいので、図１４に示すように、旋回連動式自動変速機構の作動状態を入切する切換スイッチを、オートリフト入切スイッチ５２とは別個に操作する自動変速入切スイッチ５３で構成した場合に発生する恐れがある、例えば、一方の入切スイッチの操作を忘れるといったような誤操作を防止することができる。
そして、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構を、共にステアリング操作速度に応じて自動で作動させた場合の両者の作動タイミングを、適正なタイミングに調整すると、作業者の熟練度等に関係なく常に適正な作動タイミングで作動させることができて、良好な旋回動作を得ることができる。
【００３７】
また、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構と、作動タイミングを特別に微妙に合わせる必要がないオートブレーキ機構及び前輪増速装置５４は、オートリフト入切スイッチ５２とは別個に操作する前記切換レバー３２により、同時に作動状態を入切するようにしている。
これにより、オートリフト入切スイッチ５２を切状態に切り換えるとともに、切換レバー３２を入状態に切り換えることで、例えば、代かき作業を行う場合等、作業者の好みに応じて、作業機を上昇させない状態でオートブレーキ機構及び前輪増速装置５４を作動させることが可能となる。
さらに、オートリフト入切スイッチ５２や切換レバー３２の如く、必要に応じて各機構の作動状態を纏めて入切するように切換具を構成することで、該切換具や切換具の指示銘板等の必要数量を減少することができて、コストダウンを図ることができる。
【００３８】
また、オートブレーキ機構、前輪増速装置５４、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態は、一つの切換操作具で纏めて切り換えるように構成することができる。図１５に示すように、前記切換レバー３２を下方に回動してオートブレーキ機構の作動状態を入状態に切り換えると、ハイグリップスイッチ４０がＯＮして前輪増速装置５４の作動状態が入状態となり、これに伴って連動リレースイッチ６６がＯＮする。そして、該連動リレースイッチがＯＮすると、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構の作動状態を同時に入切するリレースイッチ６７がＯＮされるように構成している。
【００３９】
このように、オートブレーキ機構、前輪増速装置５４、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態を切換レバー３２の操作のみで切換可能に構成することで、作業状態での旋回と非作業状態での旋回とをワンッタッチで切り換えることができ、作業者が高齢である場合等においても、誤操作することなく簡便に切換操作を行うことができる。
また、各機構の作動状態を切り換える切換具や、該切換具の指示銘板等の必要数量を減少することができて、コストダウンを図ることができる。
【００４０】
また、オートブレーキ機構、前輪増速装置５４、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態を、一つの切換操作具で纏めて切換可能とする構成は図１６に示すように構成することもできる。
即ち、前記切換レバー３２を下方に回動するとオートブレーキ機構の作動状態が入状態となるように構成されており、オートブレーキ機構が入状態となると、オートブレーキ入状態検出スイッチ６８がＯＮし、これに連動して連動リレースイッチ６６と、前輪増速装置５４の作動状態を入状態とする前輪増速入切スイッチ６９とがＯＮされるように構成している。さらに、連動リレースイッチ６６がＯＮすると、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構の作動状態を同時に入切するリレースイッチ６７がＯＮされるように構成するのである。
【００４１】
次に、オートブレーキ機構、前輪増速装置５４、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態を、一つの切換操作具で纏めて切換可能とするように構成した場合におけるオートブレーキ機構及び前輪増速装置５４の牽制機構について説明する。
図１７に示すように、レバーガイド３に配置されている前記切換えレバー３２はの下端部は切換えアーム７１に固設され、該切換えアーム７１は支軸７１ａを中心に回動自在に構成されている。切換えアーム７１の下方には切換えカム７２が配設され、該切換えカム７２は支軸７２ａから略前後方向及び略上方に突出した突出部７２ｄ・７２ｃ・７２ｂを形成して、前後の一方向に突出した突出部７２ｂと前記切換えアーム７１の前後方向における途中部とが連結ロッド７３で連結されている。前記切換えカム７２の略上方に突出した突出部７２ｃには、前記切換えロッド３３の後端が連結され、突出部７２ｄはスプリング７４によって上方に付勢されている。
【００４２】
この切換えレバー３２を上方に回動させると、切換えアーム７１が上方に回動して、切換えカム７２の突出部７２ｂが上方に回動するとともに、突出部７２ｃが前方へ回動し、切換えロッド３３が前方へ移動する。また、突出部７２ｄは下方に回動し、スプリング７４は支点越えをして、該突出部７２ｄを下方に付勢するようになるので、この状態は安定して保持される。切換えロッド３３が前方へ移動することにより前述の如く、オートブレーキ機構及び前輪増速機構の作動状態が切状態となって、これに伴い、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態も切状態となる。
逆に、切換えレバー３２を上方に回動させると、切換えロッド３３が後方へ移動することにより前述の如く、オートブレーキ機構及び前輪増速機構の作動状態が入状態となって、これに伴い、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態も入状態となる。
【００４３】
そして、前記切換えレバー３２には副変速レバー７５が併設されている。副変速レバー７５の副軸７６ａから下方に向けて変速アーム７６を配設し、前記切換えアーム４１の下方に牽制アーム７８を配設している。該牽制アーム７８は主軸７８ａを中心に回動可能に構成され、該主軸７８ａより前方に牽制ピン７８ｂを固設している。
そして、牽制アーム７８と変速アーム７６とを連結具７７で連結し、副変速レバー７５を上方に回動して機体の走行状態を低速にすると、前記牽制ピン７８ｂが下方に回動して、副変速レバー７５を下方に回動して機体の走行状態を高速にすると、前記牽制ピン７８ｂが上方に回動するよう構成している。
【００４４】
そして、前記切換えレバー３２が下方に回動されて、オートブレーキ機構及び前輪増速機構の作動状態、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態が入状態の場合に、副変速レバー７５を下方に回動して機体の走行状態を高速にすると、牽制ピン７８ｂが上方に回動されて、該牽制ピン７８ｂは切換えアーム４１の当接面４１ｂに当接して、該切換えアーム４１及び切換えレバー３２を上方へ回動させ、オートブレーキ機構、前輪増速機構の作動状態、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構の作動状態を切状態に牽制するのである。
また、副変速レバー７５が下方に回動されて高速走行の状態にある場合に、上方に回動されてオートブレーキ機構及び前輪増速機構の作動モードが切状態の切換えレバー３２を下方に回動すると、切換えアーム４１の当接面４１ｂが下方に回動して前記牽制ピン７８ｂに当接し、該牽制ピン７８ｂを下方に回動させるとともに副変速レバー７５を上方に回動して、走行状態を低速にするように牽制する。このように、機体が高速走行の状態にある場合には、オートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構が作動しないように構成している。
なお、この牽制機構を作動させる走行速度は任意に設定できるように構成している。
【００４５】
このように、機体を高速走行させる場合にオートブレーキ機構、前輪増速機構の作動状態、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構が作動しないように一括して牽制することにより、高速走行時においても簡単な操作で円滑に、安定して旋回することができることとなる。
また、各機構に対してそれぞれ牽制機構を設けた場合に比べて、簡単な構造にすることができて、該牽制機構の故障やコストを低減することができる。
【００４６】
また、この牽制機構は、作業車を、オートブレーキ機構と前輪増速装置５４との作動状態を切換レバー３２により同時に入切し、オートリフト機構と旋回連動式自動変速機構とをオートリフト入切スイッチ５２により同時に入切するように構成した場合に、オートブレーキ機構及び前輪増速装置５４のみを牽制するように構成することもできる。
即ち、切換えレバー３２が下方に回動されて、オートブレーキ機構及び前輪増速機構の作動状態が入状態の場合に、副変速レバー７５を下方に回動して機体の走行状態を高速にすると、前述の構成と同様に切換えレバー３２が上方へ回動されて、オートブレーキ機構、前輪増速機構の作動状態が切状態に牽制され、逆に、副変速レバー７５が下方に回動されて高速走行の状態にある場合に、オートブレーキ機構及び前輪増速機構の作動モードを切状態とする上方に回動された切換えレバー３２を下方に回動すると、副変速レバー７５が上方に回動して、走行状態が低速となるように牽制するように構成するのである。
機体が高速走行の状態にある場合には、オートブレーキ機構、及び、前輪増速機構のみが作動しないように構成できるのである。
【００４７】
このように、旋回時に車速を減速して旋回動作を円滑にするためのオートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構は牽制せずに、牽制効果の高いオートブレーキ機構及び前輪増速装置５４のみを牽制するように構成することにより、前述の牽制機構で奏される効果に加えて、牽制機構を、故障が少ない高信頼性な構成とすることができるとともに、低コストで構成することができるといった効果を奏することができる。
【００４８】
次に、図１２又は図１３に示す構成における旋回連動式自動変速機構を、機体速度が一定の範囲の速度域にある場合のみに作動するように構成した例を示す。
即ち、図１８に示す構成は、図１２に示す構成において、エンジン・ガバナ制御コントローラ５０ａの上流側に副変速レバースイッチ７０を配設したものであり、図１９に示す構成は、図１３に示す構成において、エンジン・ガバナ制御コントローラ５０ａの上流側に副変速レバースイッチ７０を配設したものである。
【００４９】
図２０に示すように、前記副変速レバー７５下端部には、該副変速レバー７５と一体的に回動するカム体７９が取り付けられ、該カム体７９の下方に副変速レバースイッチ７０が配置されている。そして、副変速レバー７５を高速位置に変速すると、カム体７９のカム部７９ａが副変速レバースイッチ７０の接点７０ａに当接して該副変速レバースイッチ７０をＯＮし、副変速レバー７５が高速位置以外（走行位置、中立位置、低速位置）に変速されている場合には、カム体７９は副変速レバースイッチ７０に当接せず該副変速レバースイッチ７０はＯＦＦ状態となるように構成している。
【００５０】
そして、図１８、図１９においては、副変速レバースイッチ７０がＯＮされている状態で、前記直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦ（機体が略直進状態であると判断されている状態）からＯＮ（旋回状態）に移行した時に、ステアリング操作速度検出センサ４４により検出したステアリングハンドル１０の操作速度が予め設定した一定値よりも大きいと、旋回前のエンジン６１の回転数から、予め設定された回転数へ自動的に変更されるのである。
逆に、副変速レバースイッチ７０がＯＦＦされた状態では、前記直進状態検出スイッチ４８がＯＦＦからＯＮに移行した時に、ステアリングハンドル１０の操作速度が予め設定した一定値よりも大きくても、エンジン６１の回転数は変更されない。
なお、車速を検出する車速検出具を設けて、検出した車速が予め定めた一定範囲内にある場合のみ副変速レバースイッチ７０がＯＮするように構成してもよい。
【００５１】
このように、旋回連動式自動変速機構を、機体速度が、例えば、高速域にある場合のみに作動するように構成することにより、旋回時に減速する必要はない低速作業時には、エンジン回転数は変更されずに作業時と同じ速度で旋回することができ、高速作業時のみエンジン回転数が変更されて減速することができるといったように、作業に合わせた速度での旋回を自動的に行うことができるので、高能率で精度の高い作業を、特別な操作を必要とせずに容易に行うことができるのである。
【００５２】
前述のトラクタにおいては、ステアリングハンドル１０の操作速度をステアリング操作速度検出センサ４４により電気的に検出するように構成しているが、機械的に作動するように構成した操作速度検出手段を設けて、該操作速度検出手段により、ステアリングハンドル１０の操作速度が予め定めた設定値よりも速いか又は遅いかを検出することも可能である。
【００５３】
図２１には操向装置のリンク機構を示しているが、ステアリングハンドル１０を回転操作するとピットマンシャフト１１が回動するとともに、ピットマンアーム１３を介してピットマンシャフト１１と連結されたドラッグロッド１４が前後移動し、これに伴ってタイロッド１８が左右方向に移動して前輪４・４を操向するように構成している。ピットマンアーム１３には、操作速度検出手段である操作速度センサ８０の移動連結部８０ａが連結され、該操作速度センサ８０の固定連結部８０ｂが機体に固設されている。また、ピットマンアーム１３とドラッグロッド１４との連結部分には直進状態検出センサ８９を配設して、ピットマンアーム１３の回動位置により機体が直進状態にあるか否かを検出するように構成している。
そして、前記操作速度センサ８０は、ピットマンアーム１３の回動動作により伸縮して、この伸縮動作によってステアリングハンドル１０の操作速度の速遅を検出するようにしている。
【００５４】
また、図２２にて示すように、操向装置をパワーステアリング機構に構成した場合においても、前記操作速度センサ８０によりステアリングハンドル１０の操作速度の速遅を検出することができ、この場合は、操向装置を構成するパワーシリンダ９０の伸縮操作に伴って操作速度センサ８０が伸縮するように構成している。
【００５５】
次に、操作速度センサ８０の構成、及び、該操作速度センサ８０によるステアリングハンドル１０操作速度の検出機構について説明する。
図２３、図２４に示すように、操作速度センサ８０は、ダンパ８４にシリンダ８３が固設され、該シリンダ８３には、略円筒形状に形成された第一本体８１及び第二本体８２が摺動自在に外嵌されている。第一本体８１と第二本体８２との間には引っ張りスプリング８６・８６が介装され、該第一本体８１と第二本体８２とはお互いに圧接する方向に付勢されている。また、第一本体８１とシリンダ８３との間には圧縮スプリング８５が介装され、第一本体８１が第二本体８２側へ付勢されている。第二本体８２には外周部からセンサスイッチ８７が貫入され、該センサスイッチ８７の接点８７ａが、シリンダ８３の外周に形成された凹部８３ａに嵌入している。第二本体８２側の外側端部には移動連結部８０ａが形成され、ダンパ８４のロッド８４ａ外側端部に固定連結部８０ｂが形成されている。
【００５６】
そして、操作速度センサ８０の移動連結部８０ａと固定連結部８０ｂとの間に、一定速度以上の急激な力が引っ張り方向へかかると、引っ張りスプリング８６が伸長して第二本体８２が第一本体８１から離れる方向に移動し、一定速度以上の急激な力が圧縮方向へかかると、圧縮スプリング８５が縮小して、第一本体８１及び第二本体８２がシリンダ８３に対してダンパ８４方向へ移動するように構成している。
また、移動連結部８０ａと固定連結部８０ｂとの間に、一定速度以下の緩やかな力が引っ張り方向へかかると、ダンパ８４のロッド８４ａが伸長し、一定速度以下の緩やかな力が圧縮方向へかかると、ダンパ８４のロッド８４ａが縮小するように構成している。
【００５７】
図２５においては、機体が略直進状態にある場合の操作速度センサ８０が示されており、該操作速度センサ８０は中立状態にあって、センサスイッチ８７の接点８７ａがシリンダ８３の凹部８３ａに嵌入して該センサスイッチ８７はＯＦＦされている。この、操作速度センサ８０が中立状態にある機体の略直進状態から、ステアリングハンドル１０をある一定の速度以上で左回りに急旋回させると、ピットマンアーム１３が急激に前方へ回動する。ピットマンアーム１３の回動動作によって操作速度センサ８０の移動連結部８０ａと固定連結部８０ｂとの間には、予め設定された一定速度以上の急激な力が圧縮方向へかかって、図２６に示すように、圧縮スプリング８５が縮小して、第一本体８１及び第二本体８２がシリンダ８３に対してダンパ８４方向へ移動する。第二本体８２の移動に伴って、センサスイッチ８７の接点８７ａがシリンダ８３の凹部８３ａから抜け出して該シリンダ８３の外周部に当接し、センサスイッチ８７がＯＮされる。
そして、センサスイッチ８７がＯＮされることで、ステアリングハンドル１０が一定の速度以上で操作されたことを検出するようにしている。
【００５８】
また、ステアリングハンドル１０がある一定の速度以下で左回りに旋回された場合には、ピットマンアーム１３の回動動作によって操作速度センサ８０の移動連結部８０ａと固定連結部８０ｂとの間に、予め設定された一定速度以下の緩やかな力が圧縮方向へかかる。
そして、図２７に示すように、圧縮方向へ緩やかにかかった力によっては圧縮スプリング８５は縮小せずに、ダンパ８４のロッド８４ａが縮小し、センサスイッチ８７はＯＦＦされたままである。
この場合には、ステアリングハンドル１０が一定の速度以上で操作されたとは検出されない。
【００５９】
一方、ステアリングハンドル１０をある一定の速度以上で右回りに急旋回させると、ピットマンアーム１３は急激に後方へ回動する。ピットマンアーム１３の回動動作によって操作速度センサ８０の移動連結部８０ａと固定連結部８０ｂとの間には、予め設定された一定速度以上の急激な力が引っ張り方向へかかって、図２８に示すように、引っ張りスプリング８６が伸長して第二本体８２が第一本体８１から離れる方向に移動する。該第二本体８２の移動に伴って、センサスイッチ８７の接点８７ａがシリンダ８３の凹部８３ａから抜け出して該シリンダ８３の外周部に当接し、センサスイッチ８７がＯＮされる。
そして、センサスイッチ８７がＯＮされることで、ステアリングハンドル１０が一定の速度以上で操作されたことを検出されるのである。
【００６０】
さらに、ステアリングハンドル１０がある一定の速度以下で右回りに旋回された場合には、ピットマンアーム１３の回動動作によって操作速度センサ８０の移動連結部８０ａと固定連結部８０ｂとの間に、予め設定された一定速度以下の緩やかな力が引っ張り方向へかかる。
そして、図２９に示すように、圧縮方向へ緩やかにかかった力によっては引っ張りスプリング８６は伸長せずに、ダンパ８４のロッド８４ａが伸長し、センサスイッチ８７はＯＦＦされたままである。
この場合には、ステアリングハンドル１０が一定の速度以上で操作されたとは検出されない。
【００６１】
このように、ステアリングハンドル１０をある一定の速度以上で左右に旋回すると、センサスイッチ８７がＯＮされて該ステアリングハンドル１０が一定の速度以上で操作されたと検出され、ある一定の速度以下で左右に旋回すると、センサスイッチ８７がＯＦＦされたままとなって、ステアリングハンドル１０が一定の速度以上で操作されたとは検出されないように構成している。
【００６２】
これにより、ステアリングハンドル１０の操作速度により、オートリフト機構や旋回連動式自動変速機構を作動させる場合に、作業機の昇降を電気的に駆動する以外は、作動機構をコントローラ等を用いずに機械的に構成することができ誤動作や故障が少ない構成とすることができる。また、万が一故障が発生した場合でも、修理が容易で安価に行える。その結果、作動機構自体を安価に構成することができる。
また、前述のステアリングハンドル１０の操作速度検出機構を、操向装置のリンク機構部に配置することにより、該操作速度検出機構を、既存の作業車や市販されている作業車に後付けするだけの小さな改造で付設することができる。
【００６３】
また、前述のオートブレーキ機構は次に示すようにも構成することができる。図３０乃至図３２には、操向装置をパワーステアリング機構に構成した作業車の例を示している。該作業車のフロントアクスル部にはパワーステアリング機構の舵取装置であるパワーシリンダ９０を横設しており、該パワーシリンダ９０は、左右外側に突出するシリンダロッド９０ａ・９０ａを左右移動可能に設けている。該シリンダロッド９０ａは、ボールジョイント１０６を介してナックルアーム１０５と連結されており、該シリンダロッド９０ａ・９０ａを左右方向に移動させることで前輪４・４を操向するように構成している。
【００６４】
パワーシリンダ９０のシリンダロッド９０ａ・９０ａには、平面視略コ字状に形成されたステー９１が固設されており、該ステー９１の前端部左右には、スプリングブラケット９１ａ・９１ａを固設している。ステー９１は、シリンダロッド９０ａ・９０ａの左右移動に連動して左右方向へ平行移動可能に構成されている。該ステー９１の前方における左右略中央にはスイングステー９２を配設し、該スイングステー９２の後端部と左右のスプリングブラケット９１ａ・９１ａとは、それぞれスプリング９９・９９により連結されている。スイングステー９２の前端部における上方にはスイングアーム９４が配設されており、該スイングアーム９４は、クラッチ部９３を介してスイングステー９２と連結されている。
【００６５】
該スイングアーム９４は、左右方向略中央部に配置されているクラッチ部９３から左右外側方向へ延設されており、該スイングアーム９４の両端部には、該スイングアーム９４両端部から後方へ延設される前部ブレーキロッド９５・９５がそれぞれ接続されている。前部ブレーキロッド９５の途中部には、ターンバックル９５ａが介装されて、前部ブレーキロッド９５の長さを調節可能としている。該ターンバックル９５ａは前部ブレーキロッド９５の長さ調節を行い易い箇所に配置している。前部ブレーキロッド９５の後方には後部ブレーキロッド９６が配設されており、該後部ブレーキロッド９６と前部ブレーキロッド９５とは連結ステー９８により連結され、後部ブレーキロッド９６の後端部はブレーキカム９７と連結されている。
【００６６】
そして、例えば、ステアリング操作によりパワーシリンダ９０のシリンダロッド９０ａ・９０ａを左方向に移動させて左旋回した場合には、ステー９１が左方に移動して、左方に位置するスプリング９９を介してスイングステー９２が左方へ回動され、クラッチ部９３によりスイングステー９２と連結されたスイングアーム９４が一体的に回動する。
この場合、スイングアーム９４の左端部が前方へ回動して、前部ブレーキロッド９５及び後部ブレーキロッド９６を前方へ移動させ、これによりブレーキカム９７が前方に移動して左ブレーキ装置が作動する。
逆に、ステアリング操作によりパワーシリンダ９０のシリンダロッド９０ａ・９０ａを右方向に移動させて右旋回した場合には、同様にスイングアーム９４の右端部が前方へ回動して右ブレーキ装置が作動する。
そして、ステー９１の左右移動によりスイングアーム９４が回動する際には、スプリング９９の弾性により衝撃なく円滑に回動することができる。
【００６７】
また、ブレーキペダル１１０は前記連結ステー９８と連結ロッド１０９等を介して連結されており、ブレーキペダル１１０のペダル部１１０ａを踏み下げ操作すると、ブレーキシャフト１００に固設された連結アーム１０７が前方へ回動して、左右の後部ブレーキロッド９６を前方へ移動させて左右のブレーキ装置が作動するように構成している。
なお、ブレーキペダル１１０は、左右別々に操作する左右ブレーキペダルに構成して、該左右ブレーキペダルによって、左右のブレーキ装置を個別に作動させることもできる。
このように構成したオートブレーキ機構には、回動支点１１０ｂがペダル部１１０ａよりも上方に位置するブレーキペダル１１０を連結ロッド１０９等の簡単な構成を介してオートブレーキ機構に連結しているが、図３、図４に示す前述のブレーキペダル２の如く、回動支点がペダル部２ａよりも下方に位置するブレーキペダルも、同様にロッドを介して簡単な構成でオートブレーキ機構に接続することが可能である。
【００６８】
前記クラッチ部９３は、スイングステー９２の左右回動動作のスイングアーム９４への伝達を入切するように構成している。クラッチ部９３は、スイングステー９２上面に固設した基部１０３にスイングアーム９４が回動自在に嵌入し、該スイングアーム９４の上方に、カムアーム１０１及びクラッチ１０２が基部１０３と一体的に回動可能、且つ、摺動自在に嵌入している。カムアーム１０１とクラッチ１０２とは一体的に形成され、切換ピン１０４の上下移動に伴って、一体的に上下移動する。
そして、クラッチ部９３が入状態の場合は、カムアーム１０１には、スイングアーム９４に固設された固定ピン９４ａが嵌脱自在に嵌入して、基部１０３が回動するとスイングアーム９４が一体的に回動するように構成している。
また、切換ピン１０４によりカムアーム１０１及びクラッチ１０２が上方に移動されると、カムアーム１０１が固定ピン９４ａから脱抜して、基部１０３の回動動作がスイングアーム９４に伝達されなくなり、クラッチ部９３は切状態となる。
即ち、切換ピン１０４を上下に移動させることで、クラッチ部９３を入切操作し、オートブレーキ機構の作動状態を切り換えるように構成しているのである。
【００６９】
このように、フロントアクスル部に配置されたパワーシリンダ９０等の舵取装置をオートブレーキ機構を構成するスイングステー９２とスプリング９９・９９により連結することで、舵取装置の動作を円滑にオートブレーキ機構に伝達することができる。また、該舵取装置の動作ストロークと、前後部ブレーキロッド９５・９６の前後移動のストローク等といったオートブレーキ機構の移動ストロークとの、ストローク差を該スプリング９９・９９により吸収する緩衝機能を具備することができる。
また、オートブレーキ機構の左右略中央部でスプリング９９・９９により連結し、該オートブレーキ機構の作動状態を入切するクラッチ部９３を左右略中央部に配置することで、左右の前後部ブレーキロッド９５・９６を前後移動させて左右ブレーキ装置を制動するスイングアーム９４を、該スイングアーム９４の略中央部を中心として回動させることができ、該スイングアーム９４の回動動作による左右ブレーキ装置の制動力を左右で均一にすることができる。
さらに、オートブレーキ機構と左右ブレーキ装置とを前後部ブレーキロッド９５・９６により連結することで、回動支点１１０ｂがペダル部１１０ａよりも上方に位置するブレーキペダル１１０のような所謂吊りペダルのみならず、回動支点がペダル部よりも下方に位置するブレーキペダルのような所謂突出しペダルも簡単な構成で該オートブレーキ機構に連結することができ、且つ、ワイヤのように経時変化により伸びてしまって制動力が変化することもない。
【００７０】
また、前部ブレーキロッド９５は長さ変更可能に構成しているので、オートブレーキ機構による左右ブレーキ装置の制動力や、ステアリングハンドル１０の切れ角と制動力との関係を容易に調整することができる。
さらに、前部ブレーキロッド９５はフロントアクスルを支持するフロントアクスルブラケットに沿って配置することができるので、ドラッグロッドのように回動動作による位置変化がないため、前輪４・４の切れ角を制限することもない。
【００７１】
また、パワーシリンダ９０のシリンダロッド９０ａ・９０ａにステー９１を固設し、該ステー９１の前端部左右に前記スプリング９９・９９を連結するスプリングブラケット９１ａ・９１ａを設けたことにより、該スプリング９９・９９を、前記フロントアクスルブラケットの範囲内に収納することができて、オートブレーキ機構をコンパクトに構成するとともに、外観性を向上することができる。 さらに、簡単な構成のためオートブレーキ機構を安価に提供することができ、フロントアクスルブラケットとオートブレーキ機構とが干渉することもない。
また、前記クラッチ部９３はフロントアクスルブラケットの上方に配置しており、該クラッチ部９３の防塵性及び防水性を向上して、動作の信頼性を高めている。
【００７２】
なお、本オートブレーキ機構のスプリング９９は、図３３に示すように、ナックルアーム１０５とスイングステー９２との間に介装しても、同様に作動させることができ、ステー９１を設けなくて良い分コストダウンを図ることができる。
【００７３】
本構成は、作業車において、ステアリング角度が一定角度以下の時に略直進状態であると検出する直進状態検出手段と、ステアリング操作速度を検出する操作速度検出手段とを具備して、該直進状態検出手段がステアリングの略直進状態を検出する状態から検出しない状態へと移行した時に、該操作速度検出手段による検出値が予め定めた設定値よりも高ければ、エンジン回転数を予め定めた回転数へ自動的に変更する旋回連動式自動変速機構を構成し、該旋回連動式自動変速機構の作動に連動して略同時に作業機が自動的に上昇するように構成したので、作業者が旋回、及び、旋回後の作業の再開を行うためには、一定速度以上でのステアリングハンドルの回転操作と、旋回終了時の作業機下降スイッチのＯＮ操作を行うのみでよく、高速作業を行う場合においても簡単な作業で、適正な速度でタイミング良く作業機を上昇させるこことができて、安定したスムーズな旋回を行うことができ、作業者の疲労を大幅に軽減することができた。
また、作業者の旋回作業の熟練度に関係なく、作業精度が均一化され高精度で高能率の作業を行うことができ、エンジン回転数を減少させることで、旋回時の騒音の低減を図ることができた。
さらに、旋回連動式自動変速機構が作動するのは、機体が略直進状態にある場合のみなので、ステアリングハンドルを最切位置から高速度で直進方向側へ戻す場合等に誤って旋回連動式自動変速機構が作動することを防止できた。
【００７４】
さらに、ステアリングハンドルの操作速度が、予め定めた設定値よりも速いか又は遅いかを検出する操作速度検出手段を設け、該操作速度検出手段を機械的に作動するように構成したので、ステアリングハンドルの操作速度により、オートリフト機構や旋回連動式自動変速機構を作動させる場合に、作業機の昇降を電気的に駆動する以外は、作動機構をコントローラ等を用いずに機械的に構成することができ誤動作や故障が少ない構成とすることができた。
また、万が一故障が発生した場合でも、修理が容易で安価に行うことができ、その結果、作動機構自体を安価に構成することができた。
また、前述のステアリングハンドルの操作速度検出機構を、操向装置のリンク機構部に配置することにより、該操作速度検出機構を、既存の作業車や市販されている作業車に後付けするだけの小さな改造で付設することができた。
【００７５】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するものである。
請求項１の如く、ステアリングの操作速度の速遅に応じてエンジン回転数又は車速を変化する旋回連動式自動変速機構、該ステアリングの操作速度の速遅に応じて作業機を自動上昇させるオートリフト機構、該ステアリングの操作角度に応じて旋回内側のブレーキを作動させるオートブレーキ機構、及び、ステアリングの操作角度に応じて前輪を増速する前輪増速機構を有する作業車において、該旋回連動式自動変速機構とオートリフト機構との作動状態を同時に入切する操作速度対応機構切換具、及び、オートブレーキ機構と前輪増速機構との作動状態を同時に入切する操作角度対応機構切換具を設けたので、作業条件や作業形態に応じてオートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構の作動状態を共に切り換える場合には、操作速度対応機構切換具を切り換えるだけの簡単容易な操作を行うだけでよいので、旋回連動式自動変速機構の作動状態のみを入切する切換スイッチを、オートリフト機構を入切するスイッチと別個に構成した場合に発生する恐れがある、例えば、一方の入切スイッチの操作を忘れるといったような誤操作を防止することができた。
そして、オートリフト機構及び旋回連動式自動変速機構を、共にステアリング操作速度に応じて自動で作動させた場合の両者の作動タイミングを、適正なタイミングに調整すると、作業者の熟練度等に関係なく常に適正な作動タイミングで作動させることができて、良好な旋回動作を得ることができることとなった。
また、操作速度対応機構切換具を切状態に切り換えるとともに、操作角度対応機構切換具を入状態に切り換えることで、例えば、代かき作業を行う場合等、作業者の好みに応じて、作業機を上昇させない状態でオートブレーキ機構及び前輪増速機構を作動させることが可能となった。
さらに、操作速度対応機構切換具や操作角度対応機構切換具の如く、必要に応じて各機構の作動状態を纏めて入切するような切換具を構成することで、該切換具や切換具の指示銘板等の必要数量を減少することができて、コストダウンを図ることができた。
【００７６】
さらに、請求項２の如く、請求項１記載の作業車において、変速装置を高速状態に切り換えると、該操作角度対応機構切換具が切状態に連動し、変速装置が高速状態である場合に操作角度対応機構切換具を入状態に切り換えると該変速装置が低速状態へ連動する牽制機構を設けたので、牽制機構を、故障が少ない高信頼性な構成とすることができるとともに、低コストで構成することができた。
また、各機構に対してそれぞれ牽制機構を設けた場合に比べて、簡単な構造にすることができて、該牽制機構の故障やコストを低減することができた。
【００７７】
さらに、請求項３の如く、請求項１記載の作業車において、該オートブレーキ機構の作動状態を入切するクラッチ部を機体前部の左右略中央に配置し、該オートブレーキ機構のクラッチ部と、フロントアクスル部の舵取装置のステーとの間を、弾性部材により左右略中央部で連結したので、舵取装置の動作を円滑にオートブレーキ機構に伝達することができた。
また、該舵取装置の動作ストローク、及び、オートブレーキ機構と左右ブレーキ装置とを連結するブレーキロッドの前後移動のストローク等といったオートブレーキ機構の移動ストロークの、ストローク差を該弾性部材により吸収する緩衝機能を具備することができた。
また、オートブレーキ機構の左右略中央部で弾性部材により連結し、該オートブレーキ機構の作動状態を入切するクラッチ部を左右略中央部に配置することで、左右のブレーキロッドを前後移動させて左右ブレーキ装置を制動するスイングアームを、該スイングアームの略中央部を中心として回動させることができ、該スイングアームの回動動作による左右ブレーキ装置の制動力を左右で均一にすることができた。
さらに、オートブレーキ機構と左右ブレーキ装置とをブレーキロッドにより連結することで、回動支点がペダル部よりも上方に位置するブレーキペダルのような所謂吊りペダルのみならず、回動支点がペダル部よりも下方に位置するブレーキペダルのような所謂突出しペダルも簡単な構成で該オートブレーキ機構に連結することができ、且つ、ワイヤのように経時変化により伸びてしまって制動力が変化することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の旋回装置を備えたトラクタを示す全体側面図である。
【図２】 同じく平面図である。
【図３】 旋回装置を示す平面図である。
【図４】 同じく側面図である。
【図５】 同じく部分平面図である。
【図６】 同じく部分側面図である。
【図７】 作動モードの切換機構を示す後面図である。
【図８】 同じく平面図である。
【図９】 主変速レバーを示す斜視図である。
【図１０】 直進状態検出スイッチによる直進状態検出を示す側面図である。
【図１１】 同じく正面図である。
【図１２】 オートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構を示す回路図である。
【図１３】 同じく別実施例を示す回路図である。
【図１４】 同じくオートリフト機構の作動を入切する切換スイッチと旋回連動式自動変速機構作動を入切する切換スイッチとを別々に設けた例を示す回路図である。
【図１５】 同じくオートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構を一つの切換操作具で纏めて切り換えるように構成した例を示す回路図である。
【図１６】 同じくオートブレーキ機構、前輪増速機構、オートリフト機構、及び、旋回連動式自動変速機構を一つの切換操作具で纏めて切り換えるように構成した例の別実施例を示す回路図である。
【図１７】 オートブレーキ機構及び前輪増速機構の牽制機構を示す側面図である。
【図１８】 図１２の構成において旋回連動式自動変速機構を、機体速度が一定の範囲の速度域にある場合のみに作動するように構成した場合を示す回路図である。
【図１９】 図１３の構成において旋回連動式自動変速機構を、機体速度が一定の範囲の速度域にある場合のみに作動するように構成した場合を示す回路図である。
【図２０】 副変速レバーの変速位置を検出する副変速レバースイッチを示す側面図である。
【図２１】 機械式に構成した操向装置のリンク機構を示す図である。
【図２２】 パワーステアリング機構に構成した操向装置のリンク機構を示す図である。
【図２３】 操作速度センサを示す側面断面図である。
【図２４】 同じく平面図である。
【図２５】 中立位置にある状態の操作速度センサを示す作動状態図である。
【図２６】 急激な圧縮方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図である。
【図２７】 緩やかな圧縮方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図である。
【図２８】 急激な引っ張り方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図である。
【図２９】 緩やかな引っ張り方向の力が加わった状態の操作速度センサを示す作動状態図である。
【図３０】 オートブレーキ機構の別実施例を示す平面図である。
【図３１】 同じく側面図である。
【図３２】 同じく正面図である。
【図３３】 図３０におけるオートブレーキ機構の別実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
３ レバーガイド
１０ ステアリングハンドル
１９ 作業機
３２ 切換レバー（操作角度対応機構切換具）
４０ ハイグリップスイッチ
４４ ステアリング操作速度検出センサ（操作速度検出手段）
４８ 直進状態検出スイッチ（直進状態検出手段）
５０ａ エンジン・ガバナ制御コントローラ
５０ｂ 作業機昇降制御コントローラ
５２ オートリフト入切スイッチ（操作速度対応機構切換具）
５８ 作業機昇降装置
７５ 副変速レバー
９１ パワーシリンダ
９３ クラッチ部
９４ スイングアーム
９５ 前部ブレーキロッド
９６ 後部ブレーキロッド
９７ ブレーキカム

Claims (3)

1. ステアリングの操作速度の速遅に応じてエンジン回転数又は車速を変化する旋回連動式自動変速機構、該ステアリングの操作速度の速遅に応じて作業機を自動上昇させるオートリフト機構、該ステアリングの操作角度に応じて旋回内側のブレーキを作動させるオートブレーキ機構、及び、ステアリングの操作角度に応じて前輪を増速する前輪増速機構を有する作業車において、該旋回連動式自動変速機構とオートリフト機構との作動状態を同時に入切する操作速度対応機構切換具、及び、オートブレーキ機構と前輪増速機構との作動状態を同時に入切する操作角度対応機構切換具を設けたことを特徴とする作業車。
2. 請求項１記載の作業車において、変速装置を高速状態に切り換えると、該操作角度対応機構切換具が切状態に連動し、変速装置が高速状態である場合に操作角度対応機構切換具を入状態に切り換えると該変速装置が低速状態へ連動する牽制機構を設けたことを特徴とする作業車。
3. 請求項１記載の作業車において、該オートブレーキ機構の作動状態を入切するクラッチ部を機体前部の左右略中央に配置し、該オートブレーキ機構のクラッチ部と、フロントアクスル部の舵取装置のステーとの間を、弾性部材により左右略中央部で連結したことを特徴とする作業車。

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