JPH035494Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、たとえば収穫機等の作業用車輌に関
し、更に詳述すれば、段差部分、たとえば道路と
圃場との境界部、圃場間の畦等、を通過する際に
自動的に速度調節をして安全に通過し得る作業用
車輌を提案するものである。

〔従来技術〕

たとえば、農用の作業用車輌である収穫機で
は、道路から圃場への進入の際、あるいは圃場間
の畦等の高低差のある段差状部分を通過する際に
は前後方向に激しく上下動して前傾、後傾を反復
するため、故障、破損の原因ともなり、また運転
席の作業者が負傷する等の原因となつている。

第６図は収穫機が畦越えをする場合の機体の傾
斜の状態を示す模式図である。

第６図ａではすでに収穫機のクローラＣの前端
部が畦AZ上に乗り上げているが、この際にまず
機体前側が上方の持ち上げられて後傾して衝撃が
加わる。

第６図ｂでは機体は畦AZ上に支持されてほぼ
水平となつた後、重心が畦AZの前端縁を通過し
ようとしており、機体前側が下方へ下降する直前
である。

第６図ｃでは機体前側が急激下降して前傾し、
クローラＣの先端下側が圃場に接触した状態を示
しており、この際機体前側の下降が急激に停止さ
れるため、運転席の作業者が機体前側方へ投げ出
される場合があり、畦AZに対して直角に機体が
進行していない場合には機体が横転する場合もあ
つた。またそれ程の事態には到らずとも、作業者
が胸部、腹部等を運転席前側に強打して負傷して
あるいは機体前側に装備されている刈取部Ｋが圃
面に突入する等して故障、損傷する場合があつ
た。

従つて、従来は第６図ｂの時点、即ち機体の重
心が畦AZの前端縁を通過して機体前側が下方へ
下降し始めた時点で、クラツチを切る、あるいは
ブレーキをかける等して機体の進行速度を低下さ
せることにより、機体前側の圃場への接地の際の
衝撃を緩和させるように作業者による制御が行わ
れていた。

しかし、このような制御は、安全のためとはい
え煩瑣であり、また制動が過早、過大に過ぎて、
たとえば第６図ｂの状態で停止してしまつた場合
には再発進しなければならないが、このような場
合には往々にして加速度がついて通常の場合より
大きな衝撃が加わることになり、不測の事故が惹
起されることとなる。

〔考案の目的〕

本考案は上述の如き事情に鑑みてなされたもの
であり、作業用車輌に、その前後方向の傾斜を検
出する検出器を備え、この検出結果に基づいて、
段差状部分の通過である判断されるような場合に
は適宜自動的に制動制御を行い、機体前側部の段
差部分下段表面の衝撃を可及的に小さくして、安
全性及び操作性の向上を図つた作業用車輌の提供
を目的とする。

〔考案の構成〕

本考案に係る作業用車輌は、たとえば機体が段
差状部分の上段から下段方向へ進行して、機体が
急激に前傾したことが検出された場合等には減速
するものであり、機体の前後方向の傾斜量を検出
する検出器を備え、該検出器により検出された機
体の前傾量の単位時間当たりの増加量が所定値以
上となつた場合には、走行系を制動すべくなした
ことを特徴とする。

〔実施例〕

以下本考案をその収穫機における実施例を示す
図面に基づいて詳述する。

第１図は本考案に係る作業用車輌（以下本案機
という）である収穫機の略示外観図であり、クロ
ーラＣにて走行しつつ刈取部Ｋにより刈取られた
穀桿を脱穀部Ｄにて脱穀処理する構成となつてい
る。

運転席DSには、機体の前後方向の傾斜を検出
するための傾斜センサ７０、変速装置PS（第４図
参照）を作動させるための変速操作盤９２（第２
図参照）等が備えられている。この変速操作盤９
２には第２図に示す如く、変速装置PSの変速段
を選択するためのスイツチＦ１等が備えられてい
る。スイツチＦ１は前進１速段、Ｆ２は前進２速
段、Ｆ３は前進３速段、Ｒは後進段をそれぞれ選
択するためのスイツチであり、Ｎは中立段を選択
すると共に後述する如くクローラＣに制動が加わ
るスイツチである。

なお、第１図には示されていないが、走行系の
適宜部分、たとえばクローラＣの駆動軸等には本
案機の走行速度を検出するための速度検出器９１
（第２図参照）が備えられている。

第３図は本案機の前後方向の傾斜を検出するた
めの傾斜センサ７０の構造を示すための機体左側
上前方から見た傾斜図である。

傾斜センサ７０はポテンシヨメータ７１、ケー
シング７６、フロート７２等からなり、平面視で
長辺を機体前後方向とした略直方体のケーシング
７６の上端寄り部分に機体左右方向と平行に回動
軸７３を回動自在に架設し、この回動軸７３の略
中央部に支持杆７４を回動軸７３とは直交する
（本実施例では機体の前側方向）に固定し、支持
杆７４先端にはフロート７２を取り付けてある。
また回動軸７３の一端はケーシング７６の外側に
延出されており、この回動軸７３の延出部分には
ポテンシヨメータ７１の検出軸が連結されてい
る。そして、ケーシング７６には適量の液体７５
が注入密封されている。

従つて、本案機がたとえば第６図ａに示す如く
その前側部が上昇するように傾斜すると、ケーシ
ング７６も機体と一体的に傾斜するが、液体７５
の表面は水平を保つているためフロート７２の水
平面に対する位置関係は変化せず、このためフロ
ート７２はケーシング７６に対して第３図に実線
矢符にて示す如く相対的に下方、即ち第３図上で
反時計方向回りに回動する。これをポテンシヨメ
ータ７１の低抵値の変化として検出することによ
り、機体の前後方向の傾斜を検出するものであ
る。

第４図は本案機の要部油圧回路図であり、変速
装置PS、パワーブレーキPBl，PBrの油圧制御の
機構を示している。

図中１は変速装置PSの作動及びパワーブレー
キPBl，PBrの同時的作動のために設けた油圧ポ
ンプであつて、その吐出口は制御弁２を介して変
速装置PS内に備えられた多板クラツチCL１，
CLRに、また制御弁２，３を介して変速装置PS
内に備えられた多板クラツチCL２，CL３及びパ
ワーブレーキPBl，PBrに連なつている。

制御弁２は５ポート３位置切換型の電磁弁であ
つて、ソレノイドSR，Ｓ１の消磁時には図示の
中立位置をとり、油圧ポンプ１からの油圧を制御
弁３側へ送給する一方、多板クラツチCLR，CL
１内の圧油をタンクへ戻し、ソレノイドSR（又は
Ｓ１）が励磁された場合“Ｒ”（又は“１”）の位
置が選択され、圧油を多板クラツチCLR（又はCL
１）へ送給すると共に、他方の多板クラツチCL
１（又はCLR）内の圧油をタンクを戻し、また
制御弁３側のポートを閉塞して、変速装置PSを
後進段（又は前進１速段）として機体を後進（又
は前進１速段）で走行させる。

制御弁３も５ポート３位置切換型の電磁弁であ
つて、ソレノイドＳ２，Ｓ３の消磁時には図示の
中立位置をとり、制御弁２側からの圧油をパワー
ブレーキPBl，PBr側へ送給する一方、多板クラ
ツチCL２，CL３内の圧油をタンクへ戻し、また
ソレノイドＳ２，（又はＳ３）が励磁された場合
は“２”（又は“３”）の位置が選択され、圧油を
多板クラツチCL２（又はCL３）へ送給すると共
に、他方の多板クラツチCL３（又はCL２）内の
圧油をタンクへ戻し、またパワーブレーキPBl，
PBr側のポートを閉塞して、変速装置PSを前進
２（又は３）速段として機体を前進２（又は３）速
段で走行させる。

制御弁２，３は後述するごとくスイツチＦ３，
Ｆ２，Ｆ１，Ｒの操作によりソレノイドＳ３，Ｓ
２，Ｓ１，SRが励磁されて上述の如く油流を切
換るのであるが、ソレノイドSR，Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３が総て消磁されている場合は両制御弁２，３
は共に図示の中立位置にあり、油圧ポンプ１から
の油圧をパワーブレーキPBl，PBr側へ送給する
ことになる。そして制御弁３と左右のクローラＣ
を各制動させるパワーブレーキPBl，PBrとの間
には逆止弁４ｌ，４ｒを介在させているだけであ
るので、上記圧油は両パワーブレーキPBl，PBr
に同時的に与えられ、左右のクローラＣが制動さ
れて減速され、また停車時には自走が防止される
ことになる。なお１０は油圧ポンプ吐出口に連結
した放圧弁がある。

第２図は本案機の制御系のブロツク図である。
制御装置９０はマイクロコンピユータシステムを
利用しており、前述の傾斜センサ７０、速度検出
器９１、変速操作盤９２等からの信号が入力さ
れ、これらの入力信号を基に所定の演算処理等を
行つて、各ソレノイドＳ１，Ｓ２，Ｓ３，SRの
励磁・消磁を行い、これにより制御弁２，３を切
換かえ前述したごとく変速装置PS、パワーブレ
ーキPBl，PBrを制御するものである。

さて、制御装置９０による通常の制動装置、即
ち変速操作盤９２の中立スイツチＮが共に操作さ
れて制御弁２，３のソレノイドＳ１，Ｓ２，Ｓ
３，SRすべてが消磁され、パワーブレーキPBl，
PBrが作動する制動制御についてはすでに説明し
ているので、以下、本考案の特徴たる傾斜センサ
７０の検出結果に基づいて行われる制御装置９０
の処理内容を示す第５図のフローチヤートに従つ
て本案機の動作について説明する。

まず制御装置９０による制御が開始されると、
制御装置９０は所定時間t₀経過の都度ｎ回傾斜セ
ンサ７０から機体の前後方向の傾斜Ｉをよみと
り、これを記憶する。ｎ＋１回目からは、制御装
置９０は現時点の機体の走行速度Ｓを速度検出器
９１から読み込み、次いで傾斜センサ７０から読
み取つた傾斜Ｉの過去ｎ個の平均値を求める。
そして傾斜Ｉの増加分（機体前側が下方へ降下す
る場合、即ち前傾を正とする）ΔIを平均値と
現在値Ｉとの差として求める。この増加分ΔIが
所定値Ｋ（Ｋ＞０）より小である場合には、それ
まで同様に所定時間t₀経過後に傾斜センサ７０か
ら機体の傾斜Ｉを読み取るステツプへ戻る。

このようにして所定時間t₀が経過する都度、走
行速度Ｓ及び機体の前後方向の傾斜Ｉが測定さ
れ、これが過去ｎ回の平均値と比較され、その
増加分ΔIが求められ、所定値Ｋと比較される。

さて、機体の傾斜の増加分ΔIが所定値Ｋより
大である場合、即ち所定時間t₀の間における機体
の前傾が所定値Ｋ以上増加した場合には第６図ｂ
の状態からｃの状態に移行しつつある。換言すれ
ば段差状部分の上段側から下段側へ機体が走行し
つつあると判断される。この場合には、制御装置
９０は現時点の走行速度Ｓに所定の定数ｋを乗じ
て制動時間Ｔを求めた後、各ソレノイドＳ１，Ｓ
２，Ｓ３，SRを消磁する。これにより両制御弁
２及び３は共に第４図に示す中立位置となるた
め、各クラツチCL１，CL２，CL３，CLRはす
べて断状態となると共に両パワーブレーキPBl，
PBrに作動油が供給されてクローラＣが制動され
て減速される。この減速は現状の走行速度Ｓを基
に求められた制動時間Ｔに亘つて行れた後、解除
される。そして機体の傾斜Ｉを読み込みステツプ
に戻るが、このパワーブレーキPBl，PBrを作動
させることによる減速制御は機体の前傾の増加分
ΔIが所定値Ｋ以下になるまで、換言すれば機体
前側が段差状部分の下段表面に接地するまで反復
され、所謂ポンピングブレーキとなるため、急激
な減速による不測の事故は防止される。なお、過
去の傾斜の平均値を求めるためのデータ数ｎは
本案機の定格速度、クローラＣのホイールベース
等により適宜設定すればよい。

〔効果〕

以上、詳述した如く、本考案によれば、たとえ
ば収穫機の如き作業用車輌が段差状部分をその上
段側から下段側へ走行する際の、機体前側の下段
側表面への接地に伴う衝撃は回避されるため、機
体の故障、破傷、あるいは運転席の作業者の負傷
等は未然に防止される。

なお、前記実施例では、機体前後方向の傾斜を
検出するための検出器として液体とフロートの組
合せからなる傾斜センサを用いたが、他のたとえ
ばスリツト板と投受光素子との組合せからなる傾
斜センサ等を用いることも勿論可能である。

また本考案は収穫機のみならず、他の作業用車
輌一般に広く適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案機の略示外観図、第２図はその制
動系のブロツク図、第３図は本案機に装備される
傾斜センサの構成を示す一部破断斜視図、第４図
は本案機の要部油圧回路図、第５図は制御装置の
処理内容を示すフローチヤート、第６図は本案機
が段差状部分を走行する場合の説明図である。 Ｃ……クローラ、PBl，PBr……パワーブレー
キ、７０……傾斜センサ、９０……制御装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機体の前後方向の傾斜量を検出する検出器を備
   え、該検出器により検出された機体の前傾量の単
   位時間当たりの増加量が所定値以上となつた場合
   には、走行系を制動すべくなしたことを特徴とす
   る作業用車輌。