JPH0218177A - 無限軌道車両の操向制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ブルドーザ等の無限軌道車両の操向制御装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

無限軌道車両の操向手段として、第１図に示すような、
変速操向機によるものがある。

すなわち、変速操向機Ａは、変速入力軸１゜と左右の変
速出力軸１１．１２及びファイナル出力軸１３．１４を
含む。

変速入力軸１０は高速（Ｈｉ）、低速（Ｌ　ｏ）入力回
転クラッチ１５．１６とこれら入力回転クラッチ１５．
１６に係合する高速、低速の回転入力歯車１７．１８を
備え、入力回転クラッチ１５．１６と回転入力歯車１７
．１８を選択的に結合して前記変速入力軸１ｏとを一体
化し、高速、低速回転を入力する。

変速入力軸１０はまた出力側に正転と逆転の回転クラッ
チト９．２０と、これら回転クラッチ１９．２０に係合
する正転歯車２１及び逆転歯車２２を備える。

正転歯車２１と逆転歯車２２は、左右の変速出力軸１１
．１２にそれぞれスプライン係合した一対の正転入力歯
車２３．２４及び逆転入力歯車２５．２６とに図示しな
い同一回転方向変換中間歯車を介して常時噛合し、前記
圧、逆転クラッチ１９．２０と正転歯車２１及び逆転歯
車２２との選択係合により変速入力軸１０の高速または
低速回転を左右の変速出力軸１１．１２へ正、逆転のい
ずれかで伝達す帯。

変速出力軸１１．１２には高速、低速出力回転クラッチ
２７．２７’　、２８．２８’並びにこれらクラッチ２
７．２７’　、２８．２８’に係合する高速、低速回転
出力歯車２９．２９’３０．３０’を備えており、高速
、低速出力回転クラッチ２７．２７’　、２８．２８’
　と高速、低速回転出力歯車２９．２９’　、３０．３
０’の選択的係合により、減速歯車３１．３１’　また
は減速歯車３２．３２’へ動力を伝える。

高速、低速の減速歯車３１．３１’　、３２゜３２′は
ファイナル出力軸１３．１４とスプライン係合し、ベベ
ル歯車手段３５；　３５’を経てファイナル減速機へと
変速動力を出力する。

なお３４．３４’　はブレーキ手段であって、ファイナ
ル出力軸１３．１４以下の回転を拘束する。

そして、表１に示す速度段とクラッチ継合状態のように
高速、低速出力回転クラッチ１５゜１６と高速、低速出
力回転クラッチ２７．２７’２８．２８’を選択組合せ
して作動し、これら出力回転クラッチ２７．２７’　、
２８．２８’と係合する高速、低速出力歯車２９．２９
’３０．３０’を変速出力軸１１．１２と一体化するこ
とにより、変速動力の出力を得ると共に、゛左右のファ
イナル出力が共に高速回転クラッチ走行出力または低速
回転クラッチ走行出力のときに、一方の出力回転クラッ
チを高速から低速へ、あるいは低速から高速へと切換え
て左右の走行出力差を得ることとにより、かじ取り方向
への操向操作をするか、あるいは、一方の高速出力回転
クラッチまたは低速出力回転クラッチの断続制御と、引
き続いて変速出力軸１１．１２のブレーキ制御を行うこ
とにより左右の走行出力差を求め、かじ取り方向への操
向操作をしている。

表　　１ 〔発明が解決しようとする課題〕 上記した従来技術は、高速出力回転クラッチ。

２７．２７’　と低速出力回転クラッチ２８゜２８′の
選択的切換えとこれらクラッチ２７゜２７’　、２８．
２８’の断続とブレーキ制御の二系統の操作操縦手段を
用いているため操作が繁雑になる。

また、左右共に低速出力回転クラッチで出力していると
きのかじ取り操向の際、一方の低速出力回転クラッチを
高速に切換えると、かじ取り方向へ急激に操向して危険
であり、高速＃低速の出力回転クラッチ切換操向は、左
右共に高速出力回転クラッチ出力で、その一方側のみを
低速出力回転に切換える操向操作が安全と云える。

また、一方側の出力クラッチを高速出力回転クラッチと
し、他方の出力クラッチを低速出力回転クラッチとした
走行出力差を制御しての操向旋回の際は、一定の旋回円
弧による操向となり、任意の旋回円弧を得るためには、
頻繁に高速、低速クラッチ切換レバーを操作して旋回半
径を変化してやらねばならず、また別操作系統の高速、
低速出力回転クラッチの断続操作とを併せて操作するこ
とにより求めており、習熟操作を必要としていた。

本発明は上記の事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは変速操向機の左右一対の高、低速出
力回転クラッチをＰＷＭ（Ｐｕｌｅｓ　　ｗｉｄｔｈ　
　ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御することにより任意の旋
回半径のパワーターンを可能にしかつ操作が容易な無限
軌道車両の操向制御装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記の目的を達
成するために本発明は、高、低速入力回転クラッチと左
右一対の高、低速出力回転クラッチを有する変速操向機
を備えた無限軌道車両の操向制御装置において、左右一
対の高、低速出力回転クラッチにおける高速出力回転ク
ラッチ同志、低速出力回転クラッチ同志の組合せになる
変速段の旋回制御をするのに、高速出力回転クラッチ同
志の場合は、旋回指示した側の高、低速出力回転クラッ
チを高速、低速に交互に断接切換えして制御し、低速出
力回転クラッチ同志の場合は、旋回指示した側の低速出
力回転クラッチを切断して制御するようにした。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本発明に係る無限軌道車両の操向制御装置において、変
速操向機は、【従来の技術〕で説明した変速操向機Ａと
同構成であるので、その説明は省略し、各部品の説明に
は同じ符号をつける。

第２図は、本発明に係る無限軌道車両の操作制御装置に
おける操作制御回路を示し、同図中４４は右側のクラッ
チ切換電磁弁、４５は左側のクラッチ切換電磁弁、４６
は前・後進クラッチ切換電磁弁、４７はＨｉ、Ｌｏ入力
回転クラッチ切換電磁弁、５１．５１’は左右の出力回
転クラッチ油圧供給・排出電磁弁、５２．５２’は左右
のブレーキ解放作動圧供給電磁弁である。

ポンプ（図示省略）からの圧油の供給管５３はクラッチ
油圧供給・排出電磁弁５１．５１’のポンプボート５１
ａ、５１ａ’　に接続してあり、これらクラッチ油圧供
給、排出電磁弁５１゜５１′のタンクボート５１ｂ、５
１’　ｂはタンク５４に通じている。

左のクラッチ油圧供給・排出電磁弁５１のボート５１ｃ
は管路５６を介して左のクラッチ切換電磁弁４５のボー
ト４５ａに接続してあり、このクラッチ切換電磁弁４５
のタンクボート４５ｂはタンク５４に通じている。また
このクラッチ切換電磁弁４５のボート４５ｃは管路５７
を介して左の高速回転出力クラッチ２７のクラッチシリ
ンダ２７ａに接続してあり、クラッチ切換電磁弁４５の
ボート４５ｄは管路５８を介して左の低速回転出力クラ
ッチ２８のクラッチシリンダ２８ａに接続しである。

右のクラッチ油圧供給・排出電磁弁５１′のボート５１
′　ｃは管路５９を介して右のクラッチ切換電磁弁４４
のボート４４ａに接続してあり、このクラッチ切換電磁
弁４４のタンクボート４４ｂはタンク５４に通じている
。またこのクラッチ切換電磁弁４４のボート４４ｃは管
路６０を介して右の高速回転出力クラッチ２７′のクラ
ッチシリンダ２７′　ａに接続してあり、クラッチ切換
電磁弁４４のボート４４ｄは管路６１を介して右の低速
回転出力クラッチ２８′のクラッチシリンダ２８′　ａ
に接続しである。

また、ポンプからの圧油の供給管６２は前・後進クラッ
チ切換電磁弁４６のボート４６ａ及び入力回転クラッチ
切換電磁弁４７のボート４７ａに接続してあり、前・後
進クラッチ切換電磁弁４６のタンクボート４６ｂはタン
ク５４に通じており、ボート４６ｃは管路６３を介して
前進クラッチ３６のクラッチシリンダ３６ａに、ボート
４６ｄは管路６４を介して後進クラッチ３７のクラッチ
シリンダ３７ａにそれぞれ通じている。

また入力回転クラッチ切換電磁弁４７のタンクボート４
７ｂはタンク５４に通じており、ボート４７ｃは管路６
５を介して高速側の入力回転クラッチ１５のクラッチシ
リンダ１５ａに、ボート４７ｄは管路６６を介して低゛
速側の入力回転クラッチ１６のクラッチシリンダ１６ａ
にそれぞれ通じており、前記供給管５３．６２の合流部
にプライオリティバルブ６７とクイックリターンバルブ
６８とが設けである。

また、ポンプからの圧油の供給管６９は分流弁７０の入
口ボート７０ａに接続してあり、この分流弁７０の左の
出口ボート７０ｂは管路７１を介して左のブレーキ解放
作動圧供給電磁弁５２のボート５２ａに接続してあり、
この管路７１にチエツク弁７２が設けである。このブレ
ーキ解放作動圧供給電磁弁５２のタンクボート５２ｂは
タンク５４に通じており、またボート５２ｃは管路７２
′を介して左のブレーキ手段３４のブレーキシリンダ３
４ａに接続しである。

また、前記分流弁７０の右の出口ボート７０ｃは管路７
３を介して右のブレーキ解放作動圧供給電磁弁５２′の
ボート５２′　ａに接続してあり、この管路７３にチエ
ツク弁７４が設けである。このブレーキ解放作動圧供給
電磁弁５２′のタンクボート５２′　ｂはタンク５４に
通じており、またボート５２′　ｃは管路７４′を介し
て右のブレーキ手段３４′のブレーキシリンダ３４′　
ａに接続しである。

第２図中７５はコントローラであり、７９は変速操向機
Ａのコントローラ４１のリードスイッチ組立体であり、
８０はフートブレーキのポテンショ、８１はステアリン
グレバー７８における操作信号発信器であるポテンショ
であり、リードスイッチ組立体７９の出力端子７９ａ。

７９ｂ、７９ｃ及びポテンシ！Ｊ８０，８１はコントロ
ーラ７５の入力側に接続しである。

第２図中８２は低速（ｌｏ）側のリレースイッチ、８３
は高速（ｈｉ）側のリレースイッチ、８４は低速（ｌｏ
）側のリレースイッチ、８５は高速（ｈｉ）側のリレー
スイッチ、８６は低速（Ｌ）側のリレースイッチ、８７
は高速（Ｈ）側のリレースイッチ、８８はリミットスイ
ッチ、８９はリレースイッチである。

前記リレースイッチ８２〜８５の各ソレノイド８２ａ〜
８５ａはコントローラ７５の出力側にリード線９１〜９
４を介して接続してあり、リレースイッチ８２〜８５の
接片８２ｂ〜８５ｂはそれぞれ電源回路９０に接続しで
ある。

そして、リレースイッチ８２．８３の接点８２ｃ、８３
ｃはリード線９５．９６を介して左側の出力クラッチ切
換電磁弁４５のソレノイド９７．９８に接続してあり、
リレースイッチ８４．８５は接点８４ｃ、８５ｃはリー
ド線９９．１００を介して右側の出力クラッチ切換電磁
弁４４のソレノイド１０１，１０２に接続しである。

前記リードスイッチ組立体７９の出力端子７９ｄ、７９
ｅはリード線１０３，１０４を介して前記リレースイッ
チ８６．８７のソレノイド８６ａ、８７ａに接続してあ
り、また出力端子７９ｃはリード線１０５を介してリレ
ースイッチ８６のソレノイド８６ａに接続しである。

またリレースイッチ８６．８７の接片８６ｂ。

８７ｂは電源回路９０に接続してあり、これらリレース
イッチ８６．８７の接点８６ｃ、８７ｃはリード線１０
６，１０７を介して入力回転クラッチ切換電磁弁４７の
ソレノイド１０８゜１０９に接続しである。また電源回
路９０はリミットスイッチ８８を介してリレースイッチ
８９のソレノイド８９ａに接続してあり、またこのリレ
ースイッチ８９の接片８９ｂは電磁回路９０に接続して
あり、リレースイッチ８９の接点８９ｃ、８９ｄはリー
ド線１１０．１１１を介して前記前・後進クラッチ切換
電磁弁４６のソしノイド１１２，１１３に接続しである
。

また、前記コントローラ７５の出力側はリード線１１４
，１１５を介して左右のブレーキ解放作動圧供給電磁弁
５２．５２’のツルイド１１６．１１７に接続してあり
、またコントローラ７５の出力側は左右の出力クラッチ
油圧供給・排出電磁弁５１．５１’のソレノイド１１８
゜１１９にリード線１２０，１２１を介して接続しであ
る。

前記ステアリングレバー７８はモルバー化して運転席の
左に設置しである。

このステアリングレバー７８は中立位置Ｎより左・右方
向に各々２５＠回転可能になっている。そして、ステア
リングレバー７８を左に傾斜させれば無限軌道車両Ｂは
左旋回し、また、ステアリングレバー７８を右に傾斜さ
せれば無限軌道車両Ｂは右旋回する。

ブレーキペダルは１個であり、このブレーキペダルを踏
むことにより、左右のブレーキ手段３４．３４’が同時
に作動する。

また、ステアリングレバー７８を例えば右に傾斜した場
合、このレバー傾斜角度θＳに応じたポテンショ電圧Ｖ
ｓが第４図に示すようにポテンショ８１に発生する。

そして、このボテフシ−１電圧Ｖｓの大きさに応じたス
テアリングクラッチ制御電流ｉｓをコントローラ７５に
おいて第５図に示すように発生し、後述するように左右
のクラッチ油圧供給・排出電磁弁５１．５１’を切換制
御（ｉｓ→小でクラッチ圧→小）する。

またポテンショ電圧Ｖｓが２．１５Ｖ以下でコントロー
ラ７５において第６図のようにブレーキ制御電流ｉｂを
発生し、後述するように左右のブレーキ解放作動圧供給
電磁弁５２．５２’を切換制御（ｉｂ→大でブレーキ圧
→大）する。

次に作動を説明する。

前記ステアリングレバー７８の操作により発信される操
向方向と操向の大きさを示す操向操作関数信号Ｖｓが前
記コントローラ７５に入力される。

また変速操向機Ａのコントローラ４１から変速段信号ｖ
ｈ％Ｖｌがコントローラ７５に入力される。操向操作関
数信号Ｖｓは判断手段４２により変速段信号Ｖｈ、Ｖｌ
に応じて高速制御回路（ｖｈ≠０）１２２と低速制御回
路（ｖｈ−Ｏ）１２３とを選択する。高速制御回路１２
２は２，４速の高速出力回転クラッチを使用した制御回
路であり、判定手段４３により操向操作関数信号Ｖｓが
中立または左あるいは右の旋回操向可否状態を判断し、
この操向操作関数信号Ｖｓが中立すなわち走行直進の場
合は、左右の低速出力回転クラッチ２７．２７’　、高
速出力回転クラッチ２８．２８’を選択切換えを行う。

すなわち、左右のクラッチ切換電磁弁４５．４４を高速
位置ｈｉにオープン制御する制御信号イを出力する。

このために、前記リレースイッチ８３．８５のソレノイ
ド８３ａ、８５ａが励磁されてスイッチオンになり前記
クラッチ切換電磁弁４５゜４４のソレノイド９８．１０
２に通電がなされ、高速位置ｈｉに切換えられて、左右
の高速回転クラッチ２７．２８が入る。したがって、無
限軌道車両Ｂは第８図（１）に示すように直進する。

操向操作関数信号ｖ８が左旋回の場合（左、右旋回とも
同一作用なので左旋回の場合についてのみ説明する。）
右側の走行出力をそのままとし、左側の走行出力を変え
て、左右の走行出力差を現出すればよい。この場合、左
旋回の操向操作関数信号Ｖｓは、左旋回制御信号として
右側のクラッチ切換電磁弁４４を高速位置ｈｉに常時オ
ーブンする制御信号口と、左側のクラッチ切換電磁弁４
５を高速位置ｈｉから低速位置１ｏへ、更に低速位置ｆ
ｌｏから高速位置ｈｌへと交互に繰返して切換えるＰＷ
Ｍ制御信号八とへ置換して出力する。

このとき、ＰＷＭ制御制御信号箱８図に示すように、レ
バー傾斜角度θＳ（かじ取りの大きさ）に応じた電圧と
パルス信号のパルス幅分を制御信号として出力するので
、レバー傾斜角度θＳを大にするほど高速出力回転クラ
ッチ−低速出力回転クラッチの組合せ時間を長くし、高
速出力回転クラッチ−高速出力回転クラッチの組合せ時
間を短くするので左右の走行出力差による旋回半径は第
８図（２）、（３）、（４）に示すように小さくなって
いく。

ＰＷＭ制御制御信号箱操向操作関数信号Ｖｓがある設定
値をこえたときに解除されるようにしてあり、高低速回
転クラッチ油圧制御信号二とファイナル出力軸ブレーキ
信号信号ホに変換される。この高低速回転クラッチ油圧
制御信号二はクラッチ油圧供給・排出電磁弁５１のソレ
ノイド１１８に入り、またプアイナル出力軸ブレーキ制
御信号ホは左側のブレーキ解放作動圧供給電磁弁５２の
ソレノイド１１６に入り、これら各電磁弁５１．５２を
順次切換作動して高速、低速出力回転クラッチ２７．２
７’　、２８゜２８′を解放し、ブレーキ手段３４．３
４’を作動する。

かくすることで、ＰＷＭ制御制御信号上る任意のかじ取
り旋回半径から、その場旋回することが可能になる。

前記判断手段４２においてＶｈ−ｏと判断がなされ、１
，３速の低速回転クラッチを使用した低速制御回路１２
３について説明する。

低速走行時に、高速出力回転クラッチ２７゜２７′の切
換えのかじ取りは旋回速度が早くなって危険なために、
高速＃低速のクラッチ切換えはできなくしである。

したがって、低速時（１，３速時）の操向操作関数信号
ハは左右の低速出力クラッチ２８゜２８′を常時低速位
置ｆｌｏにおく。

そして、制御信号へか出力されることにより、リレース
イッチ８２．８４のソレノイド８２ａ。

８４ａが励磁されクラッチ切換電磁弁４４．４５のソレ
ノイド９７．９８に電流が流れて切換がなされボート側
に低速位置ｐＯを置く。このために無限軌道車両Ｂは直
進する。

また、左右のかじ取り方向の判断手段４３′において、
操向操作関数信号Ｖｓの大きさによって、Ｖｓ＞２．５
２の場合は左旋回制御出力信号がＶｓ＜２．４８の場合
は、右旋回制御出力信号がそれぞれ出力される。

左、右旋回制御信号は操向操作関数信号Ｖｓによるかじ
取りの大きさによってシーケンスにクラッチ作動油制御
信号ト、（ト′）とプレー糸制御信号チ、−（チ′）と
を発信し、クラッチ油圧供給・排出電磁弁５１、（５１
’）とブレーキ解放作動圧供給電磁弁５２．（５２”）
を順に切換作動し、高速、低速出力回転クラッチ２７．
２７’　、２８．２８’の切断とブレーキ手段３４．３
４’を作動し旋回する。

前記フートブレーキを踏むとボテンシ−ｆ１８０から制
御信号ｖｂがコントローラ７５に入力されてブレーキ信
号すが左右のブレーキ解放作動圧供給電磁弁５２．５２
’のソレノイド１１６゜１１７に出力されてこれら電磁
弁５２．５２’が切換作動し、左右のブレーキ手段３４
．８４’が働いて無限軌道車両Ｂが停止する。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、高、低速入力回転クラッチと左
右一対の高、低速出力回転クラッチを有する変速操向機
を備えた無限軌道車両の操向制御装置において、左右一
対の高、低速出力回転クラッチにおける高速出力回転ク
ラッチ同志、低速出力回転クラッチ同志の組合せになる
変速段の旋回制御をするのに、高速出力回転クラッチ同
志の場合は、旋回指示した側の高、低速出力回転クラッ
チを高速、低速に交互に断接切換えして制御し、低速出
力回転クラッチ同志の場合は、旋回指示した側の低速出
力回転クラッチを切断して制御するようにしたことを特
徴とするものである。

したがって、高速出力回転クラッチ使用変速段のとき、
旋回指示した側の高速及び低速出力回転クラッチを交互
に断接切換えすることにより無限軌道車両において任意
の旋回半径を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は変速操向機の構成説明図、第２図は本発明に係
る無限軌道車両の操作制御装置における操作制御回路の
構成説明図、第３図はステアリングレバーの斜視図、第
４図はレバー傾斜角度θＳとポテンショ電圧Ｖｓの関係
図、第５図はポテンショ電圧Ｖｓと制御電流ｉｓの関係
図、第６図はポテンショ電圧Ｖｓとブレーキ制御電流ｉ
ｂの関係図、第７図は本発明に係る無限軌道車両の操作
制御装置の要部の構成説明図、第８図（１）、（２）、
（３）、（４）はＰＷＭ制御によるパワーターンの説明
図である。 １５．１６は入力回転クラッチ、２７．２７’は高速出
力回転クラッチ、２８．２８’　は低速出力回転クラッ
チ、５１．５１’　はクラッチ油圧供給・排出電磁弁、
５２．５２’　はブレーキ解放作動圧供給電磁弁、７５
はコントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高、低速入力回転クラッチと左右一対の高、低速出力回
   転クラッチを有する変速操向機を備えた無限軌道車両の
   操向制御装置において、左右一対の高、低速出力回転ク
   ラッチにおける高速出力回転クラッチ同志、低速出力回
   転クラッチ同志の組合せになる変速段の旋回制御をする
   のに、高速出力回転クラッチ同志の場合は、旋回指示し
   た側の高、低速出力回転クラッチを高速、低速に交互に
   断接切換えして制御し、低速出力回転クラッチ同志の場
   合は、旋回指示した側の低速出力回転クラッチを切断し
   て制御するようにしたことを特徴とする無限軌道車両の
   操向制御装置。