JPH10129287A - 移動車両の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、トラクタ等の移動車両の走行制御
装置に関し、路上を高速で走行できる装置を提供せんと
するものである。 【解決手段】旋回操作と連動して前輪の回転が増速され
る前輪増速装置を有する移動車両において、変速装置を
路上走行速に適した高速側に切り替え操作したときに
は、後輪駆動系の動力を断ち、前輪増速装置を高速側に
切替るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トラクタ等の移動車
両の走行制御装置に関し、路上を高速で走行できる走行
制御装置を提供せんとするものである。

【０００２】

【従来技術】近年、トラクタ等の移動車両にあっては、
主・副変速装置とは別に、路上での高速走行を可能にし
た所謂オ−バ−トップ機構を設け、変速レバ−をオ−バ
−トップ位置に操作すると、車両が高速で走行できるよ
うにしたものがある。また、旋回時に小さな旋回半径
で、且つ短時間のうちに機体が旋回できるように、ミッ
ションケ−ス内に前輪増速装置を設け、ステアリングハ
ンドルを所定角度以上回動させると、前記前輪増速装置
が低速側から高速側に切り替えられるように構成したも
のが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置にあっては、オ−バ−トップ機構と前輪増速装置
とが独立的に設けられ、両者が１つのミッションケ−ス
内に別々に組み込まれていたので、ミッションケ−ス内
の構成が複雑になるばかりか、部品点数が増えて装置全
体の製造コストが高くなるという問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は前記の課題に
鑑みて提案するものであって、次のような技術的手段を
講じた。即ち、旋回操作と連動して前輪の回転速度が増
速される前輪増速装置を有する移動車両において、移動
車両に装備されている変速装置を路上走行に適した高速
側に変速操作すると、後輪駆動系の動力が断たれると共
に、前記前輪増速装置が高速側に切り替わる構成とした
ことを特徴とする移動車両の走行制御装置の構成とす
る。

【０００５】

【作用】機体を旋回させるべくステアリングハンドルを
回動操作すると、前輪増速装置が高速側に切り替わる。
このため、前輪は後輪よりも高速で回転することにな
り、前輪が後輪に対してブレ−キになることがなく機体
を容易に旋回させることができる。変速装置を路上走行
に適した高速側に切り替えると、前記前輪増速装置は高
速側に切り替わり、同時に後輪を駆動する後輪駆動系の
動力が断たれるため、前輪駆動系のみ高速で駆動される
ことになり、作業時に比べ比較的高速で機体を走行させ
ることができる。

【０００６】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明の実施例を説明する。まず、構成から説明すると、１
は移動車両としてのトラクタであって、前輪２と後輪３
とを備え、機体前部に搭載したエンジン４の回転動力を
ミッションケ−ス５内の変速装置を適宜介して減速し、
その減速された回転動力を前輪２と後輪３とに伝達する
ように構成している。

【０００７】次に図２の動力伝達線図に基づいて前輪２
を駆動する前輪駆動系と後輪３を駆動する後輪駆動系に
ついて構成を説明する。エンジン４の動力は主クラッチ
７を介して前後進切替装置８に伝達される。前後進切替
装置８はシンクロメッシュで構成され、シフタ−９を前
後方向に移動操作することによって機体を前進あるいは
後進させることができる。即ち、シフタ−９を前側に移
動させると、ギヤ１０、１１、１２を順次介してエンジ
ン４側の回転動力が前後進切替装置８の伝達軸１４に伝
えられる機体を前進させる。一方、シフタ−９を後方へ
移動させるとギヤ１５、１６、１７を介して逆回転転動
力が前後進切替装置８の伝達軸１４に伝達され機体を後
進させる。

【０００８】２１はシンクロメッシュで構成された主変
速装置であって、４段の変速が可能であり、ギヤ２２と
ギヤ２３、ギヤ２４とギヤ２５、ギヤ２６とギヤ２７、
ギヤ２８とギヤ２９が常時噛み合っている。シフタ−３
０を前側へ移動させると１速、シフタ−３０を後方へ移
動させると２速、シフタ−３１を前側へ移動させると３
速、シフタ−３１を後側へ移動させると４速の動力が得
られ、減速された回転動力は変速軸３４に伝えられる。
そして、この変速軸３４の回転動力は、その伝動下手に
設けられた２組の油圧クラッチ３５、３６を有する副変
速装置４０に伝達されるように構成している。

【０００９】副変速装置４０のＨ速（高速）が選択され
て油圧クラッチ３５の前側のクラッチ３５ａが接続され
ると、主変速装置２１で減速された回転動力が直接副変
速軸５６に伝達され、ベベルピニオンギヤ５３を高速で
回転駆動する。また、副変速装置４０のＬ速（低速）が
選択されて油圧クラッチ３５の後側のクラッチ３５ｂが
接続されると、ギヤ４１、４２、４３、４４を順次介し
て第１副変速軸５６に低速の回転動力が伝達される。

【００１０】副変速装置４０のＭ速（中速）が選択され
て油圧クラッチ３６の前側のクラッチ３６ａが接続され
ると、ギヤ３９、４７を介して第２副変速軸５７に動力
が伝達され、さらにギヤ４９、４８を介して第１副変速
軸５６に動力が伝えられ、ベベルピニオンギヤ５３を中
速度で回転駆動する。ＬＬ速（超低速）を得るべく油圧
クラッチ３６の後側のクラッチ３６ａが接続されると、
ギヤ４１、４２、４３、４４、４５、４６を順次介して
第２副変速軸５７に動力が伝達され、その回転はさらに
ギヤ４９、４８を介して第１副変速軸５６に伝えられ、
ベベルピニオンギヤ５３を回転駆動する。

【００１１】この第１副変速軸５６の軸上には後輪への
動力を断ったり接続したりする油圧式の後輪クラッチ６
０が設けられている。通常はこの後輪クラッチ６０が接
続された状態に維持されており、機体を旋回させるべく
後述のステアリングハンドル６１を回動すると後輪クラ
ッチ６０が遮断されるようにしている。ステアリングハ
ンドル６１が所定角度以上回動操作されたかどうかは、
前輪操舵角センサ６２で検出される。５４は後輪デフ装
置、５５は後車軸である。なお、この実施例では主クラ
ッチ７から後車軸５５までの動力伝動系を後輪駆動系と
呼ぶ。

【００１２】次に前輪２を駆動する前輪駆動系について
説明する。前輪２への動力は後輪駆動系の途中に設けた
ギヤ４８、４９、５０、５１から分岐して取り出され、
この実施例では第１副変速軸５６が回転している限り、
前輪第１駆動軸６３が回転駆動される。前輪第１駆動軸
６３の前端部には油圧式の前輪増速装置６５が設けられ
ており、高速側の油圧クラッチ６５ａが接続されるとギ
ヤ６６、６７、６８、６９を順次介して高速の回転が前
輪デフ装置７０に伝えられ、前輪２を高速で回転させる
ように構成している。前輪２が高速で回転駆動されると
きの前輪２の周速は後輪３の周速よりも約２倍程度大き
い減速比の関係に設定されている。

【００１３】前記前輪増速装置６５の油圧クラッチ６５
ｂが接続されて前輪増速装置６５が低速側に切り替えら
れているときには、前輪第１駆動軸６３の回転動力が直
接前輪第２駆動軸７１に伝えられ、前輪デフ装置７０を
介して前輪２を低速で回転させる。この場合の前輪２の
周速は、後輪３の周速と略同じか、僅かに前輪２が速く
回転する減速比に設定されている。

【００１４】２駆・４駆切替スイッチ７４をＯＦＦ操作
して前記前輪増速装置６５の油圧クラッチ６５ａ，６５
ｂを中立にすると、前輪２へはエンジン４の回転動力が
伝達されることがなく、後輪３のみ駆動される二輪駆動
の状態となる。一方、２駆・４駆切替スイッチ７４をＯ
Ｎにし、直進しながら作業を行なっているときは、前輪
増速装置６５が低速に切り替わって所謂通常の四輪駆動
状態となる。そして、旋回すべくステアリングハンドル
６１を回動操作し、所定角度以上に前輪２が回動操作さ
れたことを前輪操舵角センサ６２が検出すると、前輪増
速装置６５が高速側に切り替わる。

【００１５】作業を終えて路上を最高速で走行すべく主
変速装置２１と副変速装置４０とを高速側に切り替え、
主変速レバ−を所謂オ−バ−トップ位置に切り替える
と、前記前輪増速装置６５が高速側に切り替わり、この
とき、同時に後輪クラッチ６０は遮断され、後輪３はフ
リ−で回転し、前輪２のみ高速で回転する状態になる。
前後輪２、３の増速切替、等速四輪駆動の切替、２駆・
４駆の切替はマイコンからなるコントロ−ラ７５からの
指令によってなされるものであって、図３のブロック図
を用いてその制御系の構成を説明すると、コントロ−ラ
７５の入力側には、ポジション設定器７３、リフトア−
ム角センサ７７、オ−バ−トップ位置を検出するオ−バ
−トップスイッチ７６、２駆・４駆切替スイッチ７４が
接続されている。

【００１６】一方、コントロ−ラ７５の出力側には、前
輪２の回転を増速するための前輪増速用（倍速）ソレノ
イド８０、等速四輪駆動用（等速４駆）ソレノイド８
１、後輪クラッチ用ソレノイド８２、上昇用比例ソレノ
イド８３、下降用比例ソレノイド８４が接続されてい
る。ポジションコントロ−ルは従来周知の構成であり、
油圧操作レバ−を適宜操作してポジション設定器７３を
任意に設定すると、その設定された値とリフトア−ム角
センサ７７の検出値が一致するように上昇用比例ソレノ
イド８３あるいは下降用比例ソレノイド８４が励磁さ
れ、リフトア−ム８５を設定された位置まで回動させ
る。

【００１７】なお、この実施例では、オ−バ−トップ変
速時における車速が３５ｋｍ／ｈ程度になるように前・
後輪２、３のギヤ比が設定されているものである。ま
た、路上をオ−バ−トップで走行する際に前輪増速装置
６５が作動すると、後輪クラッチ６０が遮断されて前輪
２のみが高速で駆動される高速走行状態となるが、その
ままの速度を維持しながら機体を旋回させると、機体が
横転する危険性があるため、旋回時のみ後輪クラッチ６
０を接続し、前輪２だけでなく後輪３も駆動するように
すれば後輪３によるブレ−キ作用が生じることになり、
機体の高速旋回を牽制することができ、機体を安全に旋
回させることができるものである。

【００１８】また、図示は省略したが、オ−バ−トップ
変速時において、ブレ−キペダルを踏んだときに、前記
後輪クラッチ６０を接続し、一時的に四輪駆動状態にし
て後輪３からのトルクによる制動をかけて機体を停止さ
せるように構成しても良い。なお、前記実施例において
は、路上を最高速で走行するオ−バ−トップ時に前輪増
速装置６５が作動し、前輪２のみで走行する形態とした
が、オ−バ−トップに次ぐ速度、即ち、主変速装置が４
速（高速）で、副変速装置もＨ速（高速）で路上を走行
することもあり、このような場合には、前輪駆動をやめ
て後輪３のみの２輪駆動で走行することが望ましい。こ
のため、前記のように主変速装置が４速、副変速装置が
Ｈ速の場合には、それを検出し、前輪増速装置６５の油
圧クラッチを中立状態とするように連動構成しても良
い。

【００１９】あるいは、また、主変速レバ−のノブの先
端にオ−バ−トップ用のスイッチを設け、このスイッチ
を操縦者が押すことによって、オ−バ−トップ、即ち、
前輪増速装置６５の高速側油圧クラッチが入り、後輪ク
ラッチ６０が自動的に切れるように連動構成しても良
い。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明は、旋回操作と連動して前輪の回転速度が増速される
前輪増速装置を有する移動車両において、移動車両に装
備されている変速装置を路上走行に適した高速側に変速
操作すると、後輪駆動系の動力が断たれると共に、前記
前輪増速装置が高速側に切り替わるよう構成したので、
既存の変速装置をそのまま有効利用して路上走行に適し
た高速走行が可能な走行制御装置が得られることにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタの側面図である。

【図２】動力伝達線図である。

【図３】制御ブロック図である。

【図４】主変速レバ−部の斜視図である。

【符号の説明】

１ トラクタ（移動車両） ２ 前輪 ３ 後輪 ４ エンジン ５ ミッションケ−ス ７ 主クラッチ ８ 前後進切替装置 ２１ 主変速装置 ４０ 副変速装置 ６０ 後輪クラッチ ６２ 前輪操舵角センサ ６５ 前輪増速装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 尚彦 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】旋回操作と連動して前輪の回転速度が増速
   される前輪増速装置を有する移動車両において、移動車
   両に装備されている変速装置を路上走行に適した高速側
   に変速操作すると、後輪駆動系の動力が断たれると共
   に、前記前輪増速装置が高速側に切り替わる構成とした
   ことを特徴とする移動車両の走行制御装置。