JPH01101272A - 装軌車両の操向装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、農耕作業用車両のように路面の軟弱な土地
を走行する車両であって、左右に備えた履帯の回転によ
り走行する装軌車両に関し、特に旋回動作時に左右の履
帯に速度差を与える装軌車両の操向装置に関する。

（ｂ）従来の技術 装軌車両は、左右に複数の転輪に張架された履帯を備え
、接地面積の拡大により大きな推力を得るようにしてお
り、旋回動作時に履帯に舵角を与えることは構造上困難
である。このため、装軌車両では一般に旋回方向側の履
帯に駆動力の伝達停止または制動力の供給を行い、左右
の履帯に回転速度差を与え、低速度側に旋回するように
している。ところが、このように旋回方向側の履帯に対
して駆動力の伝達停止または制動力の供給を行うと、車
体に作用する駆動力が半減し、路面状態が極めて軟弱な
土地を走行する場合には悪路走破性の劣化により、円滑
な旋回動作を行うことがてきなくなる。

そこで従来より旋回方向側の履帯を直進走行時とは逆方
向に回転し、左右両方の履帯に駆動力を与えた状態で旋
回動作を行うようにしたものが案出されていた。これに
よって路面状態が極めて軟弱な土地においても旋回動作
を行うに充分な駆動力を履帯に与え、円滑な旋回動作を
行えるようにしている。

（Ｃ１発明が解決しようとする問題点 しかしながら従来の装軌車両では、旋回方向側の履帯を
逆方向に回転させるための操作部材を備えており、オペ
レータは通常の操向レバーとは別にこの操作部材を操作
しなければならず、操作性が劣悪であった。また、主に
構造の複雑化を避けるために履帯の逆方向の回転速度は
一定であり、逆回転時に旋回力を調整することができず
、旋回力を連続的に変化させることが困難であった。

この発明の目的は、操向レバーの操作量に応じて履帯の
逆転速度が変化するようにし、Ｍ帯の逆転に係る個別の
操作部材を排除して操作性を向上するとともに、操向レ
バ、−の操作によって直進状態から逆回転まで連続的に
脂回力を増減できるようにしてオペレータの所望する旋
回動作を常に実現できる装軌車両の操向装置を提供する
ことにある。

（ｄ１問題点を解決するための手段 この発明の装軌車両の操向装置は、出力軸に常時係合し
軸方向に移動可能な左右一対のサイドクラッチ体と、入
力軸に常時係合する駆動体とを入力軸と出力軸との間の
中間軸に回転自在に備えるとともに、操向レバーの操作
に応じて旋回方向側のサイドクラッチ体を駆動体との係
合を解除する方向に移動させる移動手段を備えてなる装
軌車両の操向装置において、 中間軸に軸支され駆動体との係合解除時のサイドクラッ
チ体に係合する回転体と、回転体に駆動体より低速度で
駆動体と同方向の回転を伝達する低回転手段と、回転体
に制動力を伝達する制動手段と、回転体に駆動体と逆方
向の回転を伝達する逆転手段と、低速回転手段、制動手
段および逆転手段のいずれかを択一的に有効にする選択
手段と、を設けたことを特徴とする。

（８１作用 この発明においては、操向レバーの操作によりサイドク
ラッチ体が駆動体との係合を解除した際にサイドクラッ
チ体には回転体が係合する。この回転体には、選択手段
により低速回転手段、制動手段および逆転手段のいずれ
かから動作を伝達することができ、低速回転手段が有効
にされている場合には回転体は駆動体よりも低速度で同
方向に回転し、制動手段が有効にされている場合には回
転体の回転が規制され、逆転手段が有効にされている場
合には駆動体と逆方向の回転が伝達される。したがって
、操向レバーが操作されてサイドクラッチ体が駆動体と
の係合状態を解除した際回転体と係合すると、選択手段
により選択された動作が回転体を介してサイドクラッチ
体に伝達される。サイドクラッチ体は出力軸に常時係合
しておりサイドクラッチの回転はそのまま左右の履帯の
回転となる。

（ｆ）実施例 第２図はこの発明の実施例であ装軌車両の操向装置を備
えたコンバインの構成を示す側面の略図である。

コンバイン２１は履帯２２の回転により農地内を走行す
る。履帯２２は複数の転輪により張架されており、この
うち駆動転輪２２により回転力を与えられる。コンバイ
ン２１１よ前部に刈取部２３を備え、前方に位置する図
外の作物の殻稈を株元から刈り取る。刈り取られた作物
の殻稈は搬送装置２４により脱穀装置２５内に導かれ、
殻稈から穀粒を離脱される。離脱された穀粒は選別装置
２６により揺動選別および風力選別をうけて選別され、
精粒のみがホッパ２７内に収穫される。穀粒を離脱した
殻稈は藁屑とともに排出部２８から外部に排出される。

第１図は、上記装軌車両の操向装置の構成を示す油圧回
路図を含む模式図である。

操向装置１は原動機Ｅと駆動転輪２０ａ、２０ｂとの間
に設けられる。原動軸３０回転は原動軸ギア３ａから伝
達ギア３ｂを介して入力軸２に固定された入力軸ギア２
ａに伝達される。この入力軸２には人力軸２とともに回
転する変速ギア４が設けられている。この変速ギア４は
それぞれ歯数の異なるギア４ａ〜４Ｃを一体に形成した
ものである。この変速ギア４は図示しない変速レバーの
操作により入力軸２を軸方向に移動し、クラッチ軸５に
固定されたギア５ａ〜５Ｃと択一的に噛合する。ギア５
ａ〜５Ｃの歯数はそれぞれ異なっており、噛み合うギア
の歯故に応じてクラッチ軸５の回転速度が変化する。

クラッチ軸５の両端部近傍には減速ギア５ａ。

６ｂが回転自在にされている。この減速ギア６ａ、６ｂ
のそれぞれはクラッチ軸５に固定されたクラッチ板５ｃ
、５ｄと係合可能にされている。この減速ギア５ａ、５
ｂおよびクラッチ板６Ｃ１６ｄがこの発明の低回転手段
に相当する。減速ギア６ａ、６ｂはブレーキ軸７の両端
部近傍に固定されたギア７ａ、７ｂに゛噛合し、このギ
ア７ａ、７ｂは中間軸８に回転自在にされた中間軸ギア
１１ａ、ｌｌｂのそれぞれに、噛み合う。したがって、
減速ギア５ａ、５ｂのそれぞれの回転は中間軸ギア１１
ａ、１１ｂに同一方向の回転として伝達される。また、
クラッチ軸５に固定されているギア５Ｃは図示しないギ
アまたはチェーンにより駆動ギア１０に噛合する。した
がってギア５Ｃの回転は駆動ギア１０に同一方向の回転
として伝達される。さらに、ブレーキ軸７の一端にはブ
レーキ１４が設けられている。このブレーキ１４がこの
発明の制動手段に相当し、図示しないシリンダに圧油を
供給することにより作動し、ブレーキ軸７の回転を規制
する。

またクラッチ軸５の一端には逆転クラッチ８７が設けら
れている。この逆転クラッチ８７はクラッチ軸５に固定
された原動盤８７ｂと逆転ギア８７ａとにより構成され
ており、原動盤８７ｂに逆転ギア８７ａが摩擦係合する
と逆転ギア８７ａが回転する。逆転ギア８７ａの回転は
ギア８８を介・してブレーキ軸７に固定されたギア８羊
に伝達される。このギア８９の回転はクラッチ軸５の回
転と同一方向であり、このときギア７ａ、７ｂは減速ギ
ア６ａ、６ｂから回転を伝達された際とは反対方向に回
転する。したがって、逆転クラッチ８７を経由して中間
軸ギア１１．ａ、ｌｌｂに伝達された回転は、減速ギア
６ａ、６ｂを経由して伝達された回転および駆動ギア１
０の回転とは逆方向になる。この逆転クラッチ８７がこ
の発明の逆転手段に相当する。

中間軸８において駆動ギアｌＯと左右の中間軸ギアｌｌ
ａ、ｌｌｂとの間にはサイドクラッチギア９ａ、９ｂが
軸方向に移動自在に軸支されている。このサイドクラッ
チギア９ａ、９ｂは出力軸ギア１３ａ、１３ｂのそれぞ
れの一端に固定された出力軸ギア１２ａ、１２ｂと常時
噛み合い、かつ矢印ＥまたはＦ方向の移動により駆動ギ
ア１０または中間軸ギアｌｌａ’、ｌｌｂに択一的に係
合する。出力軸１３ａ、１３ｂのそれぞれの他端には駆
動転輪２０　ａ、　　２０　ｂが固定されている。

以上のように構成された操向装置ｌにおいて、駆動ギア
１０およびこれを固定する中間軸８の回転方向は、中間
軸ギアＬｌａ、ｌｌｂの回転方向と同一であるが、ギア
５Ｃと駆動ギア１０とのギア比および減速ギア６ａ、６
ｂと中間軸ギア１１ａ、ｌｌｂとのギア比の相違により
中間軸ギア１１ａ、ｌｌｂは駆動ギア１０および中間軸
８よりも低速度で回転する。

第１図に示す操向装置１の左側において表れているよう
に、サイドクラッチギア９ａが駆動ギア１０と係合する
と、原動機Ｅの回転は原動軸ギア３ａ、伝達ギア３ｂ、
入力軸ギア２ｂ、変速ギア４、ギア５Ｃ，駆動ギア１０
およびサイドクラッチギア９ａを経由して出力軸ギア１
２ａに伝達される。一方、操向装置１の右側において表
れているように、サイドクラッチギア９ｂが中間軸ギア
１１ｂと係合している場合には、原動機Ｅの回転は原動
軸ギア３ａｓ伝達ギア３ｂ、入力軸ギア２ａ、変速ギア
４、ギア５ａ、？Ｊｊｉ速ギア６ｂ、ギア７ｂ、中間軸
ギアｌｌｂおよびサイドクラッチギア９ｂを経由して出
力軸ギア１２ｂに伝達される。したがって、第１図に示
す状態では、中間軸ギアｌｌｂを介して回転を伝達され
る右側の駆動転輪２０ｂの回転速度は、駆動ギア１０を
介して回転を伝達される左側の駆動転輪２０ａよりも低
速度で回転し、車体は右側に旋回する。

さらに、減速ギア６ｂがクラッチ板６ｄに係合しておら
ず、逆転ギア８７ａが原動盤８７ｂに係合している場合
には、原動機Ｅの回転は変速ギア４からギア５ａ〜５Ｃ
１逆転クラツチ８７、逆転ギア８７ａ１ギア８８、ギア
８９、ギア７ｂ、中間軸ギアｌｌｂおよびサイドクラッ
チギア９ｂを経て出力軸ギア１２ｂに伝達される。この
ため、右側の駆動転輸２０ｂは左側の駆動転輪２０ａと
反対方向に回転し、車体は右側に極めて小さな回転半径
で旋回する。

第３図は、上記装軌車両の操向装置の油圧回路図である
。

シリンダ１６ａ、１６ｂが有スるピストンロフト１７ａ
、１７ｂは図示しないフォークロッドを介してサイドク
ラッチギア９ａ、９ｂのそれぞれに係合している。ピス
トンロッド１７ａが矢印ＣまたはＤ方向に移動する。と
左側のサイドクラッチギア９ａは矢印ＥまたはＦ方向に
移動する。また、右側のピストンロッド１７ｂが矢印Ｃ
またはＤ方向に移動すると、右側のサイドクラッチギア
９ｂは矢印ＦまたはＥ方向に移動する。すなわち、ピス
トンロッド１？ａ、１７ｂが矢印Ｃ方向に移動すると、
左右のサイドクラッチギア９ａ、９ｂは中間軸ギアｌｌ
ａ、ｌｌｂ方向に移動し、これと係合する。

シリンダー６ａ、１６ｂはこの発明の選択手段である切
換弁８＃を介して減速ギア６ａ、’６ｂを動作させてク
ラッチ板５ｃ、５ｄに係合させるシリンダ、ブレーキ１
４を動作させるシリンダおよ下方向の操作によりポジシ
ョンＰ６．Ｐ７の状態に変化する。ポジションＰ６の状
態では低速回転に係るシリンダに連通し、ニュートラル
の状態ではブレーキに係るシリンダに連通し、ポジショ
ンＰ７の状態では逆転に係るクラッチに連通ずる。

このシリンダ１６ａ、１６ｂには切換弁８２を介してポ
ンプ８４から圧油が供給される。この切換弁８２は操向
レバー１９の左右方向の操作によりスプールが移動する
６ボート５ポジシヨンの手動切換弁であり、操向レバー
１９が左側（矢印六方向）に操作されるとポジションＰ
１．Ｐ２の状態になり、操向レバー１９が右側（矢印Ｂ
方向）に操作されるとポジションＰ３．Ｐ４の状態にな
る。この切換弁８２とポンプ８４との間にはアンロード
弁１８が設けられている。このアンロード弁１８はソレ
ノイドＳＱＬ　１を備えた高速電磁切換弁であり、ソレ
ノイドＳＱＬ　１がオフされている間に油圧回路中の圧
油をタンクにアンロードする。ソレノイドＳＱＬ　１が
駆動されるとアンロード弁１８はポジションＰ５の状態
になり、油圧回路とタンクとの間を閉鎖する。

いま操向レバー１９が矢印Ａ方向に少量操作されると、
切換弁８２はポジションＰ１の状態になる。この時ソレ
ノイド５ＯＬＩが駆動されると、ポンプ８４から供給さ
れた圧油は左側のシリンダ１６ａに導かれる。これによ
ってピストン８５ａはピストンロッド１７ａとともに矢
印Ｃ方向に移動する。ピストン８５ａが戻り口８３ａの
位置に達するとそれ以後シリンダ１６ａに流入する圧油
はタンクに戻される。したがって、切換弁８２がポジシ
ョンＰ１の状態ではシリンダ１４ａには圧油は流入しな
い。

操向レバー１９が太き（矢印六方向に操作され切換弁８
２がポジションＰ２の状態になると、戻り口８３ａから
タンクに流入する圧油量が絞られる。このため、それ以
後シリンダ１６ａに流入す向の位置により特定されるシ
リンダに導かれる。

これによって、減速ギア６ａ、６ｂがクラッチ板５ｃ、
５ｄに係合する低回転状態、ブレーキ１４が作動する制
動力供給状態または逆転クラッチ８７がオンされる逆転
状態のいずれかになる。なお、操向レバー１９が右側に
操作された場合には切換弁８２はポジションＰ３および
Ｐ４の状態になり、操向レバー１９が左側に操作された
と同様の動作がシリンダ１６ｂおよびシリンダ１４ａに
おいて行われる。

第４図は、上記装軌車両の操向装置の制御部のブロック
図である。

ＣＰＵ４１にはＩ１０インタフェース４４を介して。Ａ
／Ｄ変換キー４５からボリュームＶＲの出力データが入
力される。このボリュームＶＲは操向レバー１９の操作
量を検出する。ＣＰＵ４１は入力されたデータに応じて
ＲＯＭ４２に予め記憶されたプログラムに従って制御デ
ータを出力する。ＲＯＭ４２には第５図に示す関係が記
憶されており、ＣＰＵ４１は操向レバー１９の操作量θ
に応じたソレノイドＳＱＬ　１の駆動デユーティ比を読
み出し、ソレノイドドライバ４，６に制御データとして
出力する。ソレノイドドライバ４６はこの制御データに
従ってソレノイドＳＱＬ　１を所定のデユーティ比で駆
動する。第５図に示すようにソレノイドＳＱＬ　１の駆
動デユーティ比は操向レバー１９の操作量θが中間値θ
１に達するまで操作量θの増加に伴い増加する。操向レ
バー１９の操作量θが中間値θ１に達するとデユーティ
比は一旦ｄ１まで低下し、その後再び操向レバー１９の
操作量θの増加に伴い駆動デユーティ比を増加していく
。この中間値θ１は切換弁８２においてポジションＰ１
またはＰ３の状態からポジションＰ２またはＰ４の状態
に切り換わる際の操向レバー１９の操作角である。　　
。

以上のようにして操向レバー１９の操作量が中間値θ１
以下である場合には、操向レバー１９の操作量に応じて
ソレノイドＳＱＬ　１の駆動デユーティ比が増加され、
単位時間当りのシリンダ１６ａまたは１６ｂへの圧油の
供給時間が徐々に長時間化する。これによって、サイド
クラッチギア９ａまたは９ｂが駆動ギア１０との係合を
解除する時間が長くなり、操向レバー１９が操作された
側の履帯の速度は操向レバー１９の操作量の増加に伴っ
て低下していく。操向レバー１９の操作量が中間値θ１
を超えると圧油が切換弁８６側に導かれるようになり、
単位時間当りにおける圧油の切換弁８６側への流入時間
は操向レバー１９の操作量の増加に伴って長時間化する
。これによって単位時間当りにおける低回転手段、制動
手段または逆転手段の動作時間が長時間化し、操向レバ
ー１９が操作された側の履帯が操向レバー１９の操作量
に応じた時間間隔で回転を規制される。

したがって、第６図（Ａ）に示すように速度Ｖ１で直進
走行中に操向レバー１９が角度θ１までの範囲で左側に
操作されると、操向レバー１９の操作量に応じたデユー
ティ比で第キロ図（Ｂ）に示すように左側の履帯に対す
る駆動力の伝達が停止される。さらに、操向レバー１９
が角度θ１の範囲をこえて左側に操作されると、切換弁
８６の状態に応じて、第６図（Ｃ）に示す低速回転状態
、同図ＣＤ）に示す制動状態または同図（Ｅ）に示す逆
転状態のいずれかになる。

したがって、オペレータの所望する旋回動作を実現する
ために様々な状態で駆動力を左右の履帯に伝達すること
ができる。

なお、レバー１５の動作を操向レバー１９の動作に連動
させることにより、操向レバー１９の操作側の履帯に対
して駆動力の伝達状態−駆動力の伝達停止状態−低速回
転状態−制動力の供給状態−逆回転の伝達状態を順次切
換るようにしてもよい。

（幻発明の効果 この発明によれば、サイドクラッチ体は操向レバーの操
作により駆動体または回転体と係合する。回転体には操
向レバーの操作に基づいて低速回転、制動力または逆回
転のいずれかが伝達されるから、操向レバーの操作によ
り直進状態から一方の履帯に低速回転、制動力および逆
回転を連続的に供給できる。したがって路面状況に係わ
らず常にオペレータの所望する旋回動作を実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である装軌車両の操向装置を
示す模式図、第２図は同装軌車両の操向装置を備えたコ
ンバインの構成を示す側面の略図、第３図は同装軌車両
の操向装置の油圧回路図、第４図は同装軌車両の操向装
置の制御部のブロック図、第５図は同装軌車両の操向装
置の制御部の一部を構成するＲＯＭに記憶されている操
向レバーの操作量とソレノイドの駆動デユーティ比との
関係を示す図、第６図（Ａ）〜（Ｅ）は同装軌車両の操
向装置を備えたコンバインにおける履帯の速度を示す模
式図である。 ｌ−操向装置、 ５ａ、５ｂ−クラッチ軸ギア （低回転手段）、　　− ６ｃ、６ｄ−クラッチ板 （低回転手段）、 １４−ブレーキ（制動手段）、 ８７−逆転クラッチ（逆転手段）、 １９−操向レバー、 ８６−切換弁（選択手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）出力軸に常時係合し軸方向に移動可能な左右一対
   のサイドクラッチ体と、入力軸に常時係合する駆動体と
   を入力軸と出力軸との間の中間軸に回転自在に備えると
   ともに、操向レバーの操作に応じて旋回方向側のサイド
   クラッチ体を駆動体との係合を解除する方向に移動させ
   る移動手段を備えてなる装軌車両の操向装置において、 中間軸に軸支され駆動体との係合解除時のサイドクラッ
   チ体に係合する回転体と、回転体に駆動体より低速度で
   駆動体と同方向の回転を伝達する低回転手段と、回転体
   に制動力を伝達する制動手段と、回転体に駆動体と逆方
   向の回転を伝達する逆転手段と、操向レバーの操作に基
   づいて低速回転手段、制動手段および逆転手段のいずれ
   かを択一的に有効にする選択手段と、を設けてなる装軌
   車両の操向装置。