JPH0752814A - トラクタの傾斜地操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トラクタ作業で傾斜地を等高線に沿う方向へ走
行しながら作業する。この操向を的確に行う。 【構成】前輪１及び後輪２を操向可能の四輪操舵機構４
ＷＳを有し、後輪２の操舵中立位置を車体３の左右傾斜
角を検出する傾斜センサ４の検出によって設定すると共
に、該傾斜センサ４の信号値を変えることによって後輪
２の中立位置を自動変更することを特徴とするトラクタ
の傾斜地操舵装置の構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トラクタの傾斜地操
舵装置に関し、前輪、後輪を傾斜地面の昇り側に向けて
ステアリングハンドルにより操向しながら、後輪の操舵
中立位置を走行条件に応じて変更することにより、傾斜
地を等高線方向に沿って的確に操向するものである。ト
ラクタ作業の畑地作業に利用される。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】傾斜
地を等高線に沿う方向に向けて走行しながらトラクタ作
業するときは、前輪及び後輪を昇り側に向けて操舵した
状態で、車体の傾斜面におけるすべりとこの操舵角によ
る昇りとが平衡する関係にして走行させる。このような
傾斜地操向において、例えば前輪と後輪とを同方向へ操
舵する四輪操舵機構を有するトラクタにあっては、前輪
と後輪とのすべり状態が異なることが多く、的確な操向
が行い難い。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は、前輪１及び
後輪２を操向可能の四輪操舵機構４ＷＳを有し、後輪２
の操舵中立位置を車体３の左右傾斜角を検出する傾斜セ
ンサ４の検出によって設定すると共に、該傾斜センサ４
の信号値を変えることによって後輪２の中立位置を自動
変更することを特徴とするトラクタの傾斜地操舵装置の
構成とする。

【０００４】

【作用、及び発明の効果】ステアリングハンドルを操舵
しながら傾斜地を等高線に沿う方向へ走行するときは、
四輪操舵機構４ＷＳを働かせる。傾斜センサ４が車体３
の傾斜角を検出することによって操舵中立位置が自動的
に変更されるために、この操舵中立位置に後輪２の操舵
角が決められて、ステアリングハンドルの操作によって
前輪１の操舵が行われながら、傾斜地による車体の横す
べりと前輪１及び後輪２の操舵による傾斜山側へ昇ろう
とする作用との平衡のもとに操向できる。従って、操向
操作が容易である。

【０００５】

【実施例】図１〜図６において、トラクタ車体３は、前
輪１、後輪２をエンジンＥで駆動して四輪駆動走行しう
る。操縦席５、ステアリングハンドル６等を有し、後部
には作業機を連結するヒッチ７、及びロアリンク８等を
有する。ステアリングハンドル６は、パワステ油圧回路
９の操向バルブ１０，１１をコントローラＣＰＵで電子
的に連動して、前輪１、後輪２の操向シリンダ１２，１
３を油圧作動して、四輪操舵しうる四輪操舵機構４ＷＳ
を構成する。１４，１５は左右車輪間のナックルアーム
１６，１７を連結するタイロッドである。パワステ油圧
回路９は、タンクポートＴ、油圧ポンプＰ、リリーフバ
ルブ１８、及び前後の操向バルブ１０，１１を経て前後
の操向シリンダ１２，１３を中立位置（停止）から伸、
縮位置へ切替り、この伸縮によって前輪１、後輪２の操
舵が行われる。これらの操舵は、ステアリングハンドル
６の操向によってコントローラＣＰＵからの出力により
行われ、ステアリングハンドル６の回動操作を止めると
その場合で操向バルブ１０，１１も中立位置となって、
その操向角度が維持される。

【０００６】マイクロコンピュータを有するコントロー
ラＣＰＵでは、入力側に前輪１のみを操舵する操向モー
ド切替のＦＷＳスイッチ１９、前輪１及び後輪２を操舵
する操向モード切替の４ＷＳスイッチ２０、後輪２のみ
を操舵する操向モード切替のＲＷＳスイッチ２１、これ
らの各操向モードを走行条件に応じた制御モードに手動
的、又は自動的に切替える自動、手動切替スイッチ２
２、後進走行に切替えるバックスイッチ２３、前輪１の
操舵角を検出する前輪ポテンショメータ２４、後輪２の
操舵角を検出する後輪ポテンショメータ２５、トラクタ
車体３に連結する作業機を昇降するためのコントロール
レバーの操作角センサ２６、このコントロールレバーの
操作で昇降されるリフトアームの角度を検出するリフト
センサ２７等を有する。

【０００７】更に、該車体３の左右傾斜角を重力式の振
り子３６によって検出しうるポテンショメータからなる
傾斜センサ４を設けている。なお、前記自動、手動切替
スイッチ２２による操向制御モードの切替では、前輪１
及び後輪２は直進方向に向かっている状態、即ち操舵角
が零の操舵中立位置時に各モード間の切替えを行うこと
が可能であり、スイッチ２２を手動に切替えたときは、
操向制御モードは固定されて自動的には切替えられず、
スイッチ２２を自動に切替えたときは、特定の制御条件
のもとに自動的に操向制御モードが切替えられる。

【０００８】後輪２の操舵角を検出する後輪ポテンショ
メータ２５は、リヤアクスルハウジング４４上に取付け
られ、ナックルアーム４５の操舵角によって係合して回
動するようにポテンショメータ２５のアクチュエータ４
６を連動させている。又、前輪１の操舵角もこれと同様
の構成で検出しうる。又、出力側には、前記前輪操向バ
ルブ１０、後輪操向バルブ１１、昇降制御バルブ２９、
各操向制御モードが行われていることを表示するＦＷＳ
ランプ３０、４ＷＳランプ３１、ＲＷＳランプ３２、自
動ランプ３３等を有している。２８はブザー、３４はマ
イコンチェッカ用コネクタである。３５は外部電源コネ
クタである。

【０００９】前記振り子３６及び傾斜センサ４等は、車
体３の一部で作業、操作等の邪魔にならない位置に、取
付プレート３７，３８等で取付けられ、振り子３６が取
付プレート３８の前後方向に沿う振り子軸３９の回りに
左右に重力振動することにより、取付プレート３７に取
付けられたポテンショメータからなる傾斜センサ４のセ
ンサアーム４０のピン４１に係合して連動することによ
り、この振り子３６の左右傾斜角、即ち車体３の左右傾
斜角度を検出することができる。

【００１０】図７、図８において、前記操舵中立位置
は、通常の平地走行における操舵制御モードでは、前輪
１及び後輪２ともに、車体３と平行状態の位置であり、
操舵角は零である。しかしながら、傾斜地を等高線方向
へ走行するときは、この操舵中立位置を適切な角度に変
更設定する。この操舵中立位置の設定は、前記傾斜セン
サ４の信号値である電気抵抗値を手動の後輪切角補佐ダ
イヤル４２で変えることによって、この変更された信号
値を後輪２の操舵中立位置として、後輪操向バルブ１１
も中立位置となり、該傾斜センサ４の傾斜検出により中
立基準位置を変えて自動操舵制御する。

【００１１】振り子３６によって左右傾斜認識スイッチ
４３が作動されて、旋回によって走行方向が往復に変っ
ても、設定した操舵角で自動的に左右傾斜の切替えが行
われる。又、このスイッチ４３を介して後輪切角補佐ダ
イヤル４２で設定した抵抗値を後輪ポテンショメータ２
５へ継ぎ、コントローラＣＰＵへの入力値を変えること
により設定値を変える。

【００１２】図９において、上例と異なる点は、前記後
輪の操舵中立位置のずらし方向を左側か右側かに、作業
機の車体３に対する上げ信号によって交互に切替えるも
のである。このため、切替操作が不要となる。ＦＷＳへ
の切替時には、スイッチ操作に応じて後輪中立位置の角
度を増減し、折返回行時の作業機上げ信号でそのスイッ
チ操作に無関係に後輪設定中立位置を通常の中立位置に
戻す。最初の方向の決め方は、作業機を降ろした時、後
輪中立位置のずれている方向を目視して、逆であれば作
業機をリフトして降せば、希望のずらし方向となり、後
は順次交互に切替る。

【００１３】図１０において、上例と異なる点は、ＦＷ
Ｓへの切替時には、傾斜センサ４の傾斜に応じて後輪中
立位置の角度を増減し、折返回行時の作業機上げ信号で
振り子３６による傾斜に関係なしに後輪設定中立位置を
通常の中立位置に戻す。このため、等高線作業機に作業
機上げ信号で自動的に通常の後輪中立位置になるので、
振り子３６を停止させたり、戻したりする必要がない。

【００１４】図１１において、上例と異なる点は、作業
機を連結するロアリンク８を車体３側のリフトアーム軸
４７回りに上げ作動することによって、二又状のロック
アーム４８で振り子３６を中立位置へ挟むようにして固
定するもので、この振り子３６の固定による傾斜センサ
４の検出を停止している間に、前記後輪中立位置の左
側、右側位置の切替を行うものである。

【００１５】図１２において、上例と異なる点は、前記
のような後輪中立位置の設定は、ＦＷＳ切替時毎に行わ
れるが、傾斜角は時間と共に変化するため、そのＦＷＳ
切替時のみでなく、一定時間経過毎に繰返し更新するこ
とによって、傾斜に適応した的確な後輪のずれを防止す
るものである。図１３において、上例と異なる点は、前
記ＦＷＳへの切替時に、後輪中立位置を設定するときの
傾斜センサ４の検出角と、現在時点での傾斜角の差が一
定角以上で、かつ一定時間以上経過することによって、
その後輪中立位置を更新するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】操向油圧回路図。

【図２】トラクタの平面図。

【図３】その傾斜センサ部の分解斜面図。

【図４】前、後輪ポテンショメータ部斜視図。

【図５】その側面図。

【図６】操向制御ブロック図。

【図７】一部別実施例を示す傾斜センサ部の分解斜視
図。

【図８】その操向制御ブロック図。

【図９】一部別実施例を示す制御フローチャート。

【図１０】一部別実施例を示す制御フローチャート。

【図１１】振り子を固定する機構を示す分解斜視図。

【図１２】一部別実施例を示す制御フローチャート。

【図１３】一部別実施例を示す制御フローチャート。

【符号の説明】

１ 前輪 ２ 後輪 ３ 車体 ４ 傾斜センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 康弘 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内 (72)発明者 今井 征典 愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機 株式会社技術部内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前輪１及び後輪２を操向可能の四輪操舵
   機構４ＷＳを有し、後輪２の操舵中立位置を車体３の左
   右傾斜角を検出する傾斜センサ４の検出によって設定す
   ると共に、該傾斜センサ４の信号値を変えることによっ
   て後輪２の中立位置を自動変更することを特徴とするト
   ラクタの傾斜地操舵装置。