JPH0819304A - 作業車の操向制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 急旋回状態にモード設定されていても、必要
に応じてその急旋回状態よりも緩い旋回を行うことを操
向レバーの簡易な操作で良好に現出できる。 【構成】 走行用変速機構から左右の走行装置への変速
動力伝達を各別に遮断するサイドクラッチ２５Ｒ，２５
Ｌと、サイドクラッチ２５Ｒ，２５Ｌが切り操作された
側の走行装置に急旋回用動力を伝達する旋回用油圧クラ
ッチ３０と、単一の操向レバー３９の左又は右への操作
によって左右のサイドクラッチ２５Ｒ，２５Ｌの一方を
切り作動させ、レバー操作量に応じて旋回用油圧クラッ
チ３０へ供給される作動圧を増減する旋回用油圧制御手
段３６とを備え、操向レバー３９の操作に対する旋回用
油圧クラッチ３０へ供給される作動圧の変化率を、操向
レバー３９の中立位置に近い操作領域では小さく、中立
位置から遠い操作領域では大きくなるように、操向レバ
ー３９の操作に対する旋回用油圧クラッチ３０への作動
圧の変化特性を設定してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば片側４輪の多輪
式やクローラ式等の走行装置を左右一対備えた作業車の
操向制御装置に関し、詳しくは、走行用変速機構から左
右の走行装置への変速動力伝達を各別に遮断するサイド
クラッチと、該サイドクラッチが切り操作された側の走
行装置に急旋回用動力を伝達する旋回用油圧クラッチ
と、単一の操向レバーの左又は右への操作によって左右
のサイドクラッチの一方を切り作動させるとともに、レ
バー操作量に応じて前記旋回用油圧クラッチへ供給され
る作動圧を増減する旋回用油圧制御手段とを備えた作業
車の操向制御構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の作業車の操向制御装置
は、例えば特開平４‐１１８３８４号公報に開示された
もののように、旋回用油圧クラッチが作動する状態にな
っているときに、操向レバーが所定以上操作されると、
そのレバーの操作に連動して旋回用油圧クラッチへの作
動油の供給圧が徐々に高くなる、つまり線形的に増加す
るように構成してあり、旋回用油圧クラッチが完全に作
動する状態となると、操向内がわの走行装置は逆転駆動
され、操向外がわの走行装置は正転駆動される超信地旋
回をするものが周知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記作業車
は、そのように急旋回を行うモードに設定された状態に
おいて、図３に示すように、操向レバーの中立からの右
方又は左方への操作量に応じて旋回用油圧クラッチへの
作動油の供給圧が徐々に高くなる、つまり線形的に増加
するものであるから、旋回用油圧クラッチを半クラッチ
状態にできる操作範囲は操向レバーの中立位置近くのか
なり小さいものとなっている。従って、上記従来構造の
作業車では、操向内がわの走行装置を逆転駆動しない
で、単に地面との摩擦等で走行装置が走行駆動されてい
ない状態、つまり旋回用油圧クラッチが半クラッチ状態
にしてピボットターンを行うように、オペレータが操向
レバーを微調整する場合において、その半クラッチ状態
にできる操作範囲がかなり小さいことから、半クラッチ
状態となる操作位置を越えて操向レバーを操作する可能
性が高く、その半クラッチ状態を適宜維持することが難
しいものであった。本発明は、上記実情に鑑みてなされ
たものであって、急旋回状態にモード設定されていて
も、必要に応じてその急旋回状態よりも緩い旋回を行う
ことを操向レバーの簡易な操作で良好に現出できる作業
車の操向制御装置の提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる作業車の
操向制御装置は、上記目的を達成するために、走行用変
速機構から左右の走行装置への変速動力伝達を各別に遮
断するサイドクラッチと、サイドクラッチが切り操作さ
れた側の走行装置に急旋回用動力を伝達する旋回用油圧
クラッチと、単一の操向レバーの左又は右への操作によ
って左右のサイドクラッチの一方を切り作動させるとと
もに、レバー操作量に応じて前記旋回用油圧クラッチへ
供給される作動圧を増減する旋回用油圧制御手段とを備
えた作業車の操向制御装置において、前記操向レバーの
操作に対する旋回用油圧クラッチへ供給される作動圧の
変化率を、操向レバーの中立位置に近い操作領域では小
さく、中立位置から遠い操作領域では大きくなるよう
に、操向レバーの操作に対する旋回用油圧クラッチへの
作動圧の変化特性をを設定してあることを特徴構成とす
る。又、操向レバーの操作に対する旋回用油圧クラッチ
への作動圧の変化特性を設定変更可能に構成しても良
い。かかる特徴構成による作用・効果は次の通りであ
る。

【０００５】

【作用】即ち、操向レバーの操作に対する旋回用油圧ク
ラッチへ供給される作動圧の変化率を、操向レバーの中
立位置に近い操作領域では小さく、中立位置から遠い操
作領域では大きくなるように、操向レバーの操作に対す
る旋回用油圧クラッチへの作動圧の変化特性を設定して
あるから、旋回用油圧クラッチを半クラッチ状態にでき
る操向レバーでの操作範囲を、その操作範囲全体に対し
て中立位置に近い操作領域に大きくとることができる。
それ故に、旋回用油圧クラッチを半クラッチ状態にする
範囲が大きいことから、その半クラッチ状態に維持する
ように操向レバーを操作することが比較的容易にできる
とともに、圃場の状況に応じて操向内がわの走行装置が
地面との摩擦で制動された状態を維持する操作の微調整
が操向レバーの比較的大きな操作で行うことができ、そ
の点でも調整しやすいものとなっている。 又、操向レ
バーの操作に対する旋回用油圧クラッチへの作動圧の変
化特性を設定変更可能に構成すれば、適宜その変化特性
を変更することで、急旋回モードのときに急旋回より緩
い旋回が必要か否か等によって、緩い旋回の操作の微調
整の十分行える状態や、オペレータにおいてその微調整
を行いやすい特性状態に変更することができる。

【０００６】

【発明の効果】従って、急旋回時における緩旋回操向で
の操向内がわの走行装置への伝動の半クラッチ操作が、
操向レバーのその半クラッチに対する操作範囲が大きく
なること等から、調整しやすいものになり、その旋回操
作が良好にかつ簡易に行えるようになった。そして、前
記変化率の特性を変更できることにより、オペレータに
とって、又、圃場等の条件によって最も操縦しやすい特
性状態に設定できるので、操縦性を適宜向上できるもの
となった。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２は、作業車の一例であるコンバインの走行系
のミッションケース８内の構造を示しており、エンジン
（図示せず）からの動力がテンションクラッチを備えた
ベルト伝動機構（図示せず）を介して、無段変速装置１
の入力プーリ２に伝達され、無段変速装置１の出力軸３
からの動力が第１伝動軸４を介して、機体前部の刈取部
（図示せず）に伝達される。

【０００８】第１伝動軸４からの動力は、第１ギア９及
び第２ギア１０を介して第２伝動軸１１に伝達される。
この第２伝動軸１１にはシフトギア１４がスプライン構
造でスライド自在に外嵌されており、これに対する第３
伝動軸１５には高速ギア１６、中速ギア１７及び低速ギ
ア６が固定されている。以上の構造により、シフトギア
１４をスライド操作して、高速ギア１６に咬合する高速
ギア７、中速ギア１７又は低速ギア６に咬合させて、直
進用の正転動力を高中低の３段に変速できるのであり、
この正転動力は中速ギア１７に咬合する第１伝動ギア１
９に伝達される。以上のように、シフトギア１４及び高
速ギア７等により、走行用変速機構としてのギアシフト
型式の変速装置１３を構成している。

【０００９】第１伝動ギア１９を支持する支持軸２０に
は、右のサイドギア２１Ｒ及び左のサイドギア２１Ｌが
相対回転自在に外嵌されており、左右の車軸２２の入力
ギア２３，２３が左右のサイドギア２１Ｒ，２１Ｌに常
時咬合している。これにより、右又は左のサイドギア２
１Ｒ，２１Ｌを第１伝動ギア１９に対しスライド操作
し、咬合・離間させて、クローラ式の左右一対の走行装
置２４に対して動力の伝動及び伝動遮断操作を行うので
あり、第１伝動ギア１９と左右のサイドギア２１Ｒ，２
１Ｌとの間でサイドクラッチ２５Ｒ，２５Ｌが構成され
ている。

【００１０】次に、一方の走行装置２４を逆転させて超
信地旋回（急旋回に相当する）を行う構造について説明
する。図２に示すように、第３伝動軸１５の高速ギア１
６に咬合する第３ギア３７が第４伝動軸２７に相対回転
自在に外嵌され、第３ギア３７と第４伝動軸２７との間
に逆転クラッチ３０（旋回用油圧クラッチに相当する）
が設けられている。支持軸２０の左右両端に第２伝動ギ
ア２６Ｒ，２６Ｌがベアリング支持されており、第４伝
動軸２７の両端に固定された第４伝動ギア２９の各々
が、第２伝動ギア２６Ｒ，２６Ｌに咬合している。

【００１１】これにより、右のサイドギア２１Ｒ又は左
のサイドギア２１Ｌを、右又は左の第２伝動ギア２６
Ｒ，２６Ｌに咬合させた状態で逆転クラッチ３０を入り
操作すると、高速ギア１６からの動力が逆転状態で、且
つ、３分の１に減速されて一方の走行装置２４に伝達さ
れて行く。この場合、他方のサイドギア２１Ｒ，２１Ｌ
は、第１伝動ギア１９に咬合して正転駆動されているの
で、左右の走行装置２４の大きな速度差により機体が超
信地旋回していくのである。

【００１２】次に、一方の走行装置２４を他方よりも低
速で正転させて緩旋回を行う構造について説明する。図
２に示すように、第１伝動ギア１９のボス部に小径の出
力ギア３８が固定され、第４伝動軸２７に大径の第３伝
動ギア４０が相対回転自在に外嵌されて、第３伝動ギア
４０が出力ギア３８に咬合している。そして、第３伝動
ギア４０と第４伝動軸２７との間に緩旋回クラッチ１２
が設けられている。

【００１３】これにより、右又は左のサイドギア２１
Ｒ，２１Ｌを右又は左の第２伝動ギア２６Ｒ，２６Ｌに
咬合させた状態で緩旋回クラッチ１２を入り操作する
と、第１伝動ギア１９に伝達されてくる直進用の正転動
力が出力ギア３８、第３伝動ギア４０、緩旋回クラッチ
１２、第４伝動軸２７、第４伝動ギア２９及び右又は左
の第２伝動ギア２６Ｒ，２６Ｌを介して、３分の１に減
速された正転動力として一方の走行装置２４に伝達され
ていく。この場合、他方のサイドギア２１Ｒ，２１Ｌは
第１伝動ギア１９に咬合して所定の速度で正転駆動され
ているので、機体は左右の走行装置２４の小さな速度差
により緩旋回していくのである。

【００１４】次に、左右のサイドクラッチ２１Ｒ，２１
Ｌのスライド操作を行う油圧シリンダ３１Ｒ，３１Ｌ、
緩旋回及び逆転クラッチ１２，３０への作動油供給構造
について説明する。図１に示すように、ポンプ３２から
の作動油が第１切換弁３３を介して、左右のサイドギア
２１Ｒ，２１Ｌに対する油圧シリンダ３１Ｒ，３１Ｌに
供給され、油圧シリンダ３１Ｒ，３１Ｌの側面からの油
路３４が、緩旋回及び逆転クラッチ１２，３０への第２
切換弁３５に接続されている。さらに、油路３４には、
緩旋回及び逆転クラッチ１２，３０に対する旋回用油圧
制御手段としての可変リリーフ弁３６が接続されてい
る。

【００１５】機体の操縦部に切換レバー１８が備えられ
て、切換レバー１８と第２切換弁３５とが機械的に連動
連結されており、切換レバー１８によって第２切換弁３
５を、緩旋回クラッチ１２に作動油を供給する緩旋回位
置３５ａ、及び逆転クラッチ３０に作動油を供給する超
信地旋回位置３５ｂに切換操作する。そして、機体の操
縦部に備えられた操向レバー３９と、第１切換弁３３及
び可変リリーフ弁３６とが制御回路５２及びワイヤ４２
を介して連係されている。すなわち、操向レバー３９の
操作状態をポテンショメータ等で検出し、その検出結果
に基づいて、操向レバー３９の前進操作状態のときと後
進操作状態のときとに応じて第１切換弁３３で各油圧シ
リンダ３１Ｒ，３１Ｌへの油路切換を制御回路５２から
の駆動信号に基づいて行うとともに、中立位置からの操
向レバー３９の変位量に応じて可変リリーフ弁３６の油
路閉じがわへの操作をカム機構４３を介して行うように
している。

【００１６】そして、操向レバー３９の中立位置から前
記サイドクラッチ２４Ｒ，２５Ｌの一方が選択されて切
り状態となり、逆転クラッチ３０と、操向するがわの走
行装置のサイドギア２１Ｒ，２１Ｌとが接続状態となっ
てからの逆転クラッチ３０への供給圧に対応する車軸ト
ルクと操向レバー３９の操作量との関係を図３に示して
いる。すなわち、操向レバー３９の中立位置Ｎ近くでの
車軸トルクの変化率は小さいものとなっているので、そ
の勾配は緩いものとなっているが、操向レバー３９の最
大操作位置近くでの車軸トルクの変化率は大きく、その
勾配は急なものとなっている。従って、逆転クラッチ３
０が半クラッチ状態となるブレーキ旋回の可能な範囲に
対応した操向レバー３９の操作範囲が比較的大きなもの
となるので、そのように半クラッチ状態を維持した操向
を行う操作の微調整がしやすいものとなっている。そし
て、このような車軸トルクと操向レバー３９の操作量と
の関係を得るために、前記カム機構４３におけるカムの
形状を設定しているのである。

【００１７】〔別実施例〕図４に、別実施例の油圧回路
構成等を示している。尚、上記実施例と同様の構造につ
いては同一の符号を付している。すなわち、カム機構４
３は、可変リリーフ弁３６のリリーフ圧と、前記操向レ
バー３９の中立位置Ｎからの操作量との関係はほぼ線形
に変化するように設定しているものであって、油路３４
には、第３切換弁５０を接続している。そして、この第
３切換弁５０は、油路３４と作動油タンクとを接続して
油路３４の圧を低圧状態に低下させる第１状態と、油路
３４と作動油タンクとの接続を阻止して油路３４におけ
る作動油の圧力を維持する第２状態に油路切換可能に構
成している。そして、この第３切換弁５０の切換操作
は、ソレノイドへの通電の有無で行われる。このソレノ
イドを駆動する電気信号は制御回路５２から周期的なパ
ルス信号として出力されるのであり、その電気信号を出
力させるための指令信号を、前記操向レバー３９の握り
部３９ａの頂部に配設した人為切り換え操作具としての
押しボタン式のスイッチ５１を押し操作することで発生
させて、その指令信号を制御回路５２に入力させるので
ある。さらに、前記切換レバー１８が超信地旋回がわに
切り換えられていることを検出するリミットスイッチ５
３の検出信号が前記制御回路５２に入力されるようにし
ている。そして、制御回路５２では、このリミットスイ
ッチ５３がオンされているとき、つまり超信地旋回状態
に切り換えられているときで、かつ、前記スイッチ５１
が押し操作された信号が入力されているときに、操向レ
バー３９の操作位置を検出するポテンショメータ５４か
らの検出信号が制御回路５２に入力され、その検出信号
に基づいて、操向レバー３９が中立位置Ｎに近い操作範
囲ほど、前記パルス信号のデューティー比を大きくし
て、前記逆転クラッチ３０の半クラッチ状態となる範囲
を、図３に示すように大きくし、操向レバー３９が最大
操作位置近くになるほど前記パルス信号のデューティー
比が小さくなるようにして、前記可変リリーフ弁３６で
設定される圧が逆転クラッチ３０に付与されるようにし
ている。この構成によっても、操向レバー３９の操作に
対する逆転クラッチ３０へ供給される作動圧の変化率
を、操向レバー３９の中立位置に近い操作領域では小さ
く、中立位置から遠い操作領域では大きくなるように、
操向レバー３９の操作に対する逆転クラッチ３０への作
動圧の変化特性が設定されるものとなっている。

【００１８】尚、図３中の破線で示すように、操向レバ
ー３９の操作に対する逆転クラッチ３０への作動圧の変
化特性を段階的に、あるいは無段階に変更できるように
しても良い。この変更は、前述実施例では、カム機構４
３のカムの形状を変更すること、つまりカムを交換する
ことで行うものであるとともに、別実施例のように電気
的に制御されるものでは、第３切換弁５０を駆動するパ
ルス信号の周期の変更を適宜ボリューム調整等により行
うものである。

【００１９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】サイドクラッチ、緩旋回用クラッチ及び逆転ク
ラッチに対する油圧回路図

【図２】ミッションケースにおける伝動系を示す概略図

【図３】操向レバーの操作量と車軸トルクとの関係を示
すグラフ

【図４】別実施例のサイドクラッチ、緩旋回用クラッチ
及び逆転クラッチに対する油圧回路図

【符号の説明】

１３ 走行用変速機構 ２４ 走行装置 ２５Ｌ，２５Ｒ サイドクラッチ ３０ 旋回用油圧クラッチ ３６ 旋回用油圧制御手段 ３９ 操向レバー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行用変速機構（１３）から左右の走行
   装置（２４），（２４）への変速動力伝達を各別に遮断
   するサイドクラッチ（２５Ｒ），（２５Ｌ）と、サイド
   クラッチ（２５Ｒ），（２５Ｌ）が切り操作された側の
   走行装置（２４）に急旋回用動力を伝達する旋回用油圧
   クラッチ（３０）と、単一の操向レバー（３９）の左又
   は右への操作によって左右のサイドクラッチ（２５
   Ｒ），（２５Ｌ）の一方を切り作動させるとともに、レ
   バー操作量に応じて前記旋回用油圧クラッチ（３０）へ
   供給される作動圧を増減する旋回用油圧制御手段（３
   ６）とを備えた作業車の操向制御装置において、 前記操向レバー（３９）の操作に対する旋回用油圧クラ
   ッチ（３０）へ供給される作動圧の変化率を、操向レバ
   ー（３９）の中立位置に近い操作領域では小さく、中立
   位置から遠い操作領域では大きくなるように、操向レバ
   ー（３９）の操作に対する旋回用油圧クラッチ（３０）
   への作動圧の変化特性を設定してあることを特徴とする
   作業車の操向制御装置。
2. 【請求項２】 操向レバー（３９）の操作に対する旋回
   用油圧クラッチ（３０）への作動圧の変化特性を設定変
   更可能に構成してあることを特徴とする請求項１に記載
   の作業車の操向制御装置。