JPS62163830A - 遠隔操縦式作業車の走行制御装置 - 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、送信機からの指示情報に基づいて変速用アク
チュータ及び操向用アクチュエータの作動を制御する遠
隔操縦手段と、車体に装備の操向操作手段の指示情報に
基づいて前記操向用アクチュエータの作動を制御する搭
乗操縦手段とを備えさせ、前記変速用アクチュータと変
速装置の連係を断続する手動式クラッチ機構を備えさせ
ると共に、前記変速装置に搭乗操縦用の変速操作手段を
連係させた遠隔操縦式作業車の走行制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の遠隔操縦式作業車は、傾斜地等の作業者が
搭乗して運転し難い作業地等においても安全に作業が行
えるように、遠隔操縦手段と搭乗操縦手段とを備えさせ
たものである。

そして、搭乗操縦時において、遠隔操縦用の変速用アク
チュエータが搭乗操縦用の変速操作手段の負荷とならな
いようにするために、変速用アクチュエータと変速装置
との連係を断続する手動式クラッチ機構を設けるように
したものである。

ちなみに、手動式クラッチ機構の切り状態においては、
変速ペダル等の変速操作手段の操作を解除すれば、変速
装置が自動的にニュートラル位置に復帰付勢されること
になり、そして、手動式クラッチ機構の入り状態におい
ては、変速用アクチュエータにて、変速装置が所望の変
速位置に維持されることになる。

ところで、従来では、上記手動式クラッチ機構の操作状
態を検出するクラッチ操作状態検出手段を設け、手動式
クラッチ機構の入り状態において遠隔操縦手段を、且つ
、切り状態において搭乗操縦手段を作動させるべく、ク
ラッチ操作状態検出手段の検出情報に基づいて、操縦手
段を自動的に切り換えるようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来構成では、例えば、クラッチ操
作状態検出手段として手動式クラッチ機構の操作に連動
するスイッチ等を設け、このスイッチにより遠隔操縦手
段と搭乗操縦手段を切り換える信号を直接得るように構
成してあったので、以下に示すような不都合があり、改
善の余地があった。

例えば、遠隔操縦にて作業車を操縦している時に、上記
スイッチが故障したり、このスイッチから制御装置への
配線が断線したりすると、上記変速用アクチュエータと
変速装置とが連係したままの状態で、つまり、手動式ク
ラッチ機構の入り状態のままで操縦手段を遠隔操縦手段
゛　　から搭乗操縦手段へ切り換える検出情報が出力さ
れる虞れがある。そして、遠隔操縦によって車体を走行
させている時に、操縦手段が搭乗操縦手段へ切り換わる
と、変速用アクチュエータに接続されている変速装置を
ニュートラル位置に復帰付勢させることができなくなり
、もちろん、遠隔操縦にても変速することができなくな
って、車体が暴走する虞れがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、遠隔操縦手段と搭乗操縦手段との切り換えを
簡単に行いながらも、操縦手段の切り換え手段の誤動作
を防止することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明による遠隔操縦式作業車の走行制御装置の特徴構
成は、前記手動式クラッチ機構の操作状態を検出するク
ラッチ操作状態検出手段、及び、前記変速装置がニュー
トラル位置にあるか否かを検出するニュートラル検出手
段を夫々設けると共に、前記手動式クラッチ機構が切り
状態で、且つ、前記変速装置がニュートラル位置にある
時に、搭乗操縦手段に切り換え、そして、前記手動式ク
ラッチ機構が入り状態にある時に、遠隔操縦手段に切り
換えるべく、前記クラッチ操作状態検出手段及び前記ニ
ュートラル検出手段夫々の検出情報に基づいて、遠隔操
縦手段と搭乗操縦手段とを択一的に作動状態に切り換え
る操縦モード切り換え手段を設けてある点にあり、その
作用並びに効果は以下の通りである。

〔作　用〕

すなわち、クラッチ操作状態検出手段が手動式クラッチ
機構の切り状態を検出し、且つ、変速装置がニュートラ
ル位置にあることを検出し　　゛ている安全状態にある
場合のみ、遠隔操縦手段から搭乗操縦手段へ切り換える
と共に、手動式クラッチ機構の入り状態を検出すると搭
乗操縦手段から遠隔操縦手段へ切り換えるようにするの
である。

すなわち、例えば、手動式クラッチ機構を入り操作して
遠隔操縦手段にて操縦している時に、クラッチ操作状態
検出手段が誤動作したり故障して、手動式クラッチ機構
の切り状態を検出しても、変速位置がニュートラル位置
以外の安全状態に無い場合は、搭乗操縦手段への切り換
えを禁止するのである。そして、クラッチ操作状態検出
手段が手動式クラッチ機構の切り状態の検出状態にあり
、且つ、ニュートラル検出手段がニュートラル位置検出
状態にあると、操縦手段が搭乗操縦手段に切り換わるの
である。

一方、手動式クラッチ機構を切り操作して搭乗操縦手段
により操縦している時は、変速装置と変速用アクチュエ
ータとの連係が断たれ、且つ、変速装置がニュートラル
位置へ復帰付勢されているので、変速操作を止めれば自
動的にニュートラル位置へ復帰させることが可能であり
、又、作業者が搭乗しているので、非常の場合はエンジ
ンを切り操作する等、簡単に非常停止できるので、手動
式クラッチ機構の入り状態検出に伴って、搭乗操縦手段
から遠隔操縦手段へ切り換えるのである。

〔発明の効果〕

従って、手動式クラッチレバに対する操作に伴って操縦
手段を切換えるようにして、操作性の向上を図りながら
も、それに伴う危険、つまり、遠隔操縦時に手動式クラ
ッチ機構の操作状態を検出する手段が故障して、車体が
暴走したりする危険を確実に防止でき、もって、操作性
と安全性を高めることができるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、遠隔操縦並びに搭乗操縦の何れを
も可能な車体（ν）の中間部に、エンジン（Ｅ）の出力
にて駆動される芝刈装置（１）を懸架して、芝や雑草等
の刈取作業に使用する作業車を構成しである。

前記車体（Ｖ）について説明すれば、第２図及び第５図
に示すように、左右一対の前輪（２）及び左右一対の後
輪（３）を設けると共に、それら一対の前後輪（２）　
、　（３）を各別に操作する操向用アクチュエータとし
てのステアリング用油圧シリンダ（４）　、　（５）、
及び、それに対する制御弁（６）。

（７）を設けてある。そして、前後進切り換え自在で且
つ前進変速並びに後進変速自在な油圧式無段変速装置（
８）を、エンジン（Ｈ）に連動連結すると共に、搭乗操
縦用の変速操作手段としての変速ペダル（９）及び遠隔
操縦用の変速用アクチュエータとしての変速モータ（１
０）を設けてある。

又、搭乗操縦用の操向操作手段としてのステアリングハ
ンドル（Ｈ）を設けてある。

前記変速ペダル（９）の構成について説明すれば、第３
図及び第４図に示すように、変速ペダル（９）に対する
踏み込み操作が解除されると、前記変速装置（８）の変
速位置が変速ニュートラル位置（Ｎ）側に自動復帰する
ように構成しである。つまり、前記変速装置（８）の変
速アーム（１１）と一体揺動するカム板（１２）に係合
するローラ（１３）を備えた揺動アーム（１４）を設け
ると共に、その揺動アーム（１４）を保合側に弾性付勢
するスプリング（１５）を設けてある。

又、前記変速モータ（１０）と前記変速アーム（１１）
との連係を断続自在な手動式クラッチ機構（１６）を介
して、前記変速モータ（１０）と変速アーム（１１）と
を連動連結しである。そして、前記手動式クラッチ機構
（１６）を操作するクラッチレバ−（１７）、及び、前
記手動式クラッチ機構（１６）とクラッチレバ−（１７
）を連動連結するリンク部材（１８）を設け、前記クラ
ッチレバ−（１７）を入り操作するに伴って、前記変速
モータ（１０）と変速アーム（１１）が連係し、且つ、
切り操作するに伴って、前記変速モータ（１０）と変速
アーム（１１）の連係を断つように構成しである。

又、前記手動式クラッチ機構（１６）の操作状態を検出
するクラッチ操作状態検出手段としてのリミットスイッ
チ（１９）を、前記手動式クラッチ機構（１６）の入り
切り操作に連動して操作されるように設けてある。つま
り、前記リミットスイッチ（１９）を切り換え操作する
スイッチ切り換え部材（２０）を、前記クラッチレバ−
（１７）と手動式クラ・ノチ機構（１６）とを連結する
リンク部材（１８）の中間部に取り付けて、前記クラッ
チレバ−（１７）の入り操作に伴って前記リミットスイ
ッチ（１９）が遠隔操縦側に切り換わり、且つ、切り操
作に伴って前記リミットスイッチ（１９）が搭乗操縦側
に切り換わるようにしてあり、前記クラッチレバ−（１
７）の入り切り操作に連動して、前記変速用モータ（１
０）と変速装置（８）との連係を断続すると共に、後述
する制御装置（Ａ）に前記リミットスイッチ（１９）か
らの切り換え信号を入力し、遠隔操縦手段と搭乗操縦手
段とが択一的に作動状態に切り換えられるようにして、
操縦モード切り換え手段（Ｂ）を構成しである。

尚、前記一対の前後輪（２）　、　（３）を向き変更さ
せて操向させるに、前後輪（２）　、　（３）を同じ方
向に向き変更させる平行ステアリング形式、一対の前後
輪（２）　、　（３）を逆方向に向き変更させて急旋回
させる４輪ステアリング形式、及び、前輪（２）のみを
向き変更させる２輪ステアリング形式を用いることがで
きるようにしである。そして、遠隔操縦時には、前記平
行ステアリング形式と４輪ステアリング形式とを選択で
きるように構成してあり、且つ、搭乗操縦時には、上記
３種類のステアリング形式の何れをも選択できるように
構成しである。

遠隔操縦の構成について説明すれば、第２図に示すよう
に、前記ステアリング用油圧シリンダ（４）　、　（５
）の制御弁（６）　、　（７）、及び、変速モータ（１
０）の夫々に作動指令を与える制御装置（Ａ）及び送信
機（２１）からの走行指示情報を受信して前記制御装置
（Ａ）に伝達する受信機（２２）を設けてある。

又、前記一対の前輪（２）のステアリング位置を検出す
る前輪用のステアリング位置検出用ポテンショメータ（
Ｒｏ）、前記一対の後輪（３）のステアリング位置を検
出する後輪用のステアリング位置検出用ポテンショメー
タ（Ｒ２）、及び、前記変速アーム（１１）の位置つま
り変速位置を検出する変速位置検出用ポテンショメータ
（Ｒ３）を夫々設け、それらポテンショメータ（Ｒ１）
、（Ｒ２）　。

（Ｒ１）夫々の検出信号を前記制御装置（Ａ）に入力し
である。

前記送信機（２１）に、その前後動によって前記変速装
置（８）の目標変速位置を指示する変速レバー（２３）
、前後動によってステアリング形式を指示し、且つ、左
右動によって前記前後輪（２）。

（３）の目標ステアリング位置を指示するステアリング
レバー（２４）を設け、そして、前記各レバー　（２３
）　、　（２４）の操作位置や操作量を検出する各種の
センサ、並びに、そのセンサによる検出情報を走行指示
情報として前記受信機（２２）に向けて送信する送信用
機器を設けてある。尚、安全のために、前記変速レバー
（２３）は、その操作を止めると自動的に中立状態つま
り変速位置がニュートラル位置（Ｎ）に復帰するように
付勢して設けてある。

つまり、前記送信機（２１）から指示される目標変速位
置と前記変速位置検出用ポテンショメータ（Ｒ３）によ
る検出変速位置とが一致するように、前記変速モータ（
１０）の作動を制御するように構成し、又、前記送信機
（２１）から指示されるステアリング形式指示情報及び
目標ステアリング位置と前記前後輪（２）　、　（３）
夫々のステアリング位置検出用ポテンショメータ（Ｒ１
）、　（Ｒ２）の検出情報とに基づいて、前記ステアリ
ング用油圧シリンダ（４）　、　（５）の制御弁（６）
　、　（７）の作動を制御するように構成して、指示さ
れた変速位置つまり車体（ν）が指示された車速で自動
走行すると共に、前記前後輪（２）、（３）のステアリ
ング位置が指示ステアリング形式で且つ目標ステアリン
グ位置となるように車体（Ｖ）の走行を遠隔操作できる
ようにしである。

搭乗操縦の構成について説明すれば、ステアリング形式
選択用スイッチ（２５）の情報及び前記ステアリングハ
ンドル（Ｈ）の操作位置つまり搭乗操縦時における目標
ステアリング位置を検出する目標ステアリング位置検出
用ポテンショメータ（Ｒｏ）の検出情報夫々を前記制御
装置（八）に入力し、そして、それらの情報に基づいて
前記ステアリング用油圧シリンダ（４）　、　（５）の
制御弁（６）　、　（７）の作動を制御して、前記前後
輪（２）　、　（３）を指示されたステアリング形式で
且つ前記ステアリングハンドル（Ｈ）による目標ステア
リング位置に操作できるように構成しである。尚、搭乗
操縦時には、前記変速装置（８）の変速位置つまり車速
の調整は、前記変速ペダル（９）にて前記変速アーム（
１１）を直接操作することにより行うことになる。

次に、前記リミットスイッチ（１９）からの切り換え信
号に基づいて、操縦モードを切り換える操縦モード切り
換え手段（Ｂ）について説明する。

第１図に示すように、前記リミットスイッチ（１９）を
、前記手動式クラッチ機構（１６）を入り操作するに伴
って、Ｌ”レベルからＨ”レベルに変化する遠隔操縦信
号（Ｓｌ）、及び、前記手動式クラッチ機構（１６）を
切り操作するに伴って、゛Ｌ″レベルから“Ｈ”レベル
に変化する搭乗操縦信号（Ｓ２）を、択一的に出力させ
るように構成しである。

そして、前記遠隔操縦信号（Ｓ　＋）によってセットさ
れ、前記搭乗操縦信号（Ｓ２）によってリセットされる
フリップフロップ（２６）を設けると共に、前記変速位
置検出用ポテンショメータ（Ｒ３）の出力電圧（Ｖｖ）
に基づいて、変速位置が車体停止状態に対応するニュー
トラル位置（Ｎ）にあるか否カヲ検出するニュートラル
検出手段としてのウィンドコンパレータ（２７）を設け
、前記ウィンドコンパレータ（２７）が、変速位置がニ
ュートラル位置（Ｎ）にあることを検出し、且つ、前記
リミットスイッチ（１９）から搭乗操縦信号（ｓ２）が
出力された場合にのみ、前記フリップフロップ（２６）
のリセットを許可して搭乗操縦手段が作動状態となるよ
うに構成しである。

前記ウィンドコンパレータ（２７）を構成するに、前記
ニュートラル位置（Ｎ）に対応して予め設定した基準電
圧（ｒｅｆ　Ｉ）　＋　（ｒｅｆ　ｚ）と前記ポテンシ
ヨメータ（Ｒ３）の出力電圧（Ｖｖ）とを比較する二つ
のニア　７　ハレー９　（Ａｔ）　、　（Ａυ、及び、
この二つのコンパレータ（ＡＩ）、（Ａυの出力の論理
積を演算する第１ＡＮＤゲート（Ｇｌ）を設け、前記変
速装置（８）の変速位置が車体停止位置であるニュート
ラル位置（Ｎ）近傍範囲にある場合にのみ、“Ｈ”レベ
ルのニュートラル検出信号（Ｓｏ）を出力するように構
成しである。

又、前記ウィンドコンパレータ（２７）から出力される
ニュートラル検出信号（Ｓｏ）と、前記手動式クラッチ
機構（１６）が切り操作されるに伴って前記リミットス
イッチ（１９）から出力される搭乗操縦信号（Ｓ２）と
の論理積を演算する第２　ＡＮＤゲート（Ｇ２）を設け
、この第２ＡＮＤゲート（Ｇ２）の出力（Ｓ３）にて、
前記フリップフロップ（２６）をリセットするように構
成しである。尚、図中、（２８）は、電源投入時に、前
記フリップフロップ（２６）をリセットして初期化する
パワーオンリセット回路、（Ｇ３）は前記第２ＡＮＤゲ
ート（Ｇ２）の出力（Ｓ３）及びパワーオンリセット回
路（２８）の出力（Ｓ、）の何れによっても前記フリッ
プフロップ（２６）をリセットできるように設けたＯＲ
ゲートである。

、従って、遠隔操縦時に、前記リミットスイッチ（１９
）が故障したり断線等が発生して遠隔操縦信号（Ｓ、）
が“Ｌ′″レベルに変化しても、前記フリップフロップ
（２６）にて操縦モードの切り換え信号（Ｐ）が“Ｈ”
レベルに保持されているので搭乗操縦側に切り換わるこ
とはない。又、誤って、搭乗操縦信号（Ｓ２）が出力さ
れても、変速位置がニュートラル位置（Ｎ）近傍範囲内
の安全状態に無い場合には、前記フリップフロップ（２
６）がリセットされることはないので、その出力である
前記操縦モードの切り換え信号（Ｐ）が、遠隔操縦手段
の作動状態に対応する“Ｈ”レベルから搭乗操縦手段の
作動状態に対応する“Ｌ　”レベルに変化することは無
い。もって、操縦モード切り換え禁止手段（Ｃ）を構成
しである。

又、前記リミットスイッチ（１９）が搭乗操縦側に切り
換わったままの状態で故障している場合は、遠隔操縦手
段が作動することはなく、又、前記変速装置（８）がニ
ュートラル位置（Ｎ）に復帰付勢されているので、クラ
ッチレバ−（１７）を切り操作すると、変速装置がニュ
ートラル位置（Ｎ）に自動復帰して、前記フリップフロ
ップ（２６）がリセットされるので、その後、誤って遠
隔操縦手段の作動状態に切り換わることはない。

〔別実施例〕

上記実施例では、操縦モード切り換え手段を構成するに
、手動式クラッチ機構（１６）の操作に連動して０Ｎ１
０ＦＦ操作されるリミットスイッチ（１９）を設け、こ
のリミットスイッチ（１９）の○Ｎ／○ＦＦにより操縦
モードを切り換えように構成した場合を例したが、手動
式クラッチ機構（１６）の操作位置を検出するセンサ等
を設け、このセンサによる操作位置検出情報に基づいて
操縦モードを切り換えるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る遠隔操縦式作業車の走行制御装置の
実施例を示し、第１図は操縦モード切り換え手段の構成
を示す回路図、第２図は制御システムの概略構成及び伝
動系の概略構成を示すブロック図、第３図は変速装置の
操作構成を示す概略側面図、第４図はその要部平面図、
第５図は作業車の全体側面図である。 （Ｖ）・・・・・・車体、（Ｈ）・・・・・・操向操作
手段、（Ｎ）・・・・・・ニュートラル位置、（４）　
、　（５）・・・・・・操向用アクチュエータ、（８）
・・・・・・変速装置、（９）・・・・・・搭乗操縦用
の変速操作手段、（１０）・・・・・・変速用アクチュ
エータ、（１６）・・・・・・手動式クラッチ機構、（
１９）・・・・・・クラッチ操作状態検出手段、（２１
）・・・・・・送信機、（２７）・・・・・・ニュート
ラル検出手段、（Ｂ）・・・・・・操縦モード切り換え
手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 送信機（２１）からの指示情報に基づいて変速用アクチ
   ュータ（１０）及び操向用アクチュエータ（４）、（５
   ）の作動を制御する遠隔操縦手段と、車体（Ｖ）に装備
   の操向操作手段（Ｈ）の指示情報に基づいて前記操向用
   アクチュエータ（４）、（５）の作動を制御する搭乗操
   縦手段とを備えさせ、前記変速用アクチュータ（１０）
   とニュートラル位置（Ｎ）に復帰付勢された変速装置（
   ８）の連係を断続する手動式クラッチ機構（１６）を備
   えさせると共に、前記変速装置（８）に搭乗操縦用の変
   速操作手段（９）を連係させた遠隔操縦式作業車の走行
   制御装置であって、前記手動式クラッチ機構（１６）の
   操作状態を検出するクラッチ操作状態検出手段（１９）
   、及び、前記変速装置（８）がニュートラル位置（Ｎ）
   にあるか否かを検出するニュートラル検出手段（２７）
   を夫々設けると共に、前記手動式クラッチ機構（１６）
   が切り状態で、且つ、前記変速装置（８）がニュートラ
   ル位置（Ｎ）にある時に、搭乗操縦手段に切り換え、そ
   して、前記手動式クラッチ機構（１６）が入り状態にあ
   る時に、遠隔操縦手段に切り換えるべく、前記クラッチ
   操作状態検出手段（１９）及び前記ニュートラル検出手
   段（２７）夫々の検出情報に基づいて、遠隔操縦手段と
   搭乗操縦手段とを択一的に作動状態に切り換える操縦モ
   ード切り換え手段（Ｂ）を設けてある遠隔操縦式作業車
   の走行制御装置。