WO2019131573A1 - 作業車 - Google Patents

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WO2019131573A1
WO2019131573A1 PCT/JP2018/047425 JP2018047425W WO2019131573A1 WO 2019131573 A1 WO2019131573 A1 WO 2019131573A1 JP 2018047425 W JP2018047425 W JP 2018047425W WO 2019131573 A1 WO2019131573 A1 WO 2019131573A1
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WO
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vehicle body
link
vehicle
drive
traveling
Prior art date
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PCT/JP2018/047425
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English (en)
French (fr)
Inventor
石川淳一
平岡実
Original Assignee
株式会社クボタ
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Publication date
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Priority claimed from JP2017248205A external-priority patent/JP6843040B2/ja
Priority claimed from JP2018232470A external-priority patent/JP7117989B2/ja
Application filed by 株式会社クボタ filed Critical 株式会社クボタ
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Priority to CN201880070226.5A priority patent/CN111247055B/zh
Priority to US16/762,277 priority patent/US11767071B2/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D12/00Steering specially adapted for vehicles operating in tandem or having pivotally connected frames
    • B62D12/02Steering specially adapted for vehicles operating in tandem or having pivotally connected frames for vehicles operating in tandem
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00Tractor-trailer combinations; Road trains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern
    • B62D61/10Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern with more than four wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel

Definitions

  • the present invention relates to a work vehicle suitable for traveling on a road surface with many irregularities.
  • a vehicle body is provided with an articulated manipulator (robot arm) as a working device and a plurality of traveling devices, and each of the plurality of traveling devices includes two joints and swings around a horizontal axis center
  • robot arm articulated manipulator
  • each of the plurality of traveling devices includes two joints and swings around a horizontal axis center
  • refractive link mechanism see, for example, Patent Document 1.
  • JP H09-142347A Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-142347
  • a work device mounted on a vehicle body while traveling across a row of crops planted in a row, a narrow ridge, etc. May work.
  • the bending link mechanism is positioned on the vehicle body inward side in the left and right direction
  • the driving wheel is positioned on the vehicle outside side of the bending link mechanism in the left and right direction. Contact with the side of the weir may break the weir and may also damage the refractive link mechanism.
  • the wheel support structure in the above-described conventional configuration enables traveling while maintaining the vehicle body in an appropriate posture while bending and extending the link mechanism even if the traveling road surface is uneven. Therefore, it is conceivable to apply such a wheel support structure to an agricultural work vehicle traveling on a work site having irregularities on the traveling road surface.
  • each of the plurality of joints is provided with an electric motor for driving, a gear mechanism for reduction, and the like, so that the drive structure becomes complicated and there is a disadvantage that cost increases.
  • the solution means corresponding to [Problem 1] is as follows.
  • the characteristic configuration of the work vehicle according to the present invention is Vehicle body, A plurality of traveling devices located on the left and right sides of the vehicle body respectively on the front and rear sides; A plurality of refracting link mechanisms for supporting the traveling devices separately on the vehicle body so as to be vertically movable; A plurality of drive operation means capable of changing the attitudes of the plurality of refractive link mechanisms separately;
  • the vehicle body is divided into a front side main body portion provided with the left and right traveling devices located on the front side, and a rear side main body portion provided with the left and right traveling devices located on the rear side;
  • the front side main body portion and the rear side main body portion are bent and connected rotatably via an interlocking mechanism.
  • the vehicle can travel over by traveling by extending and contracting the bending link mechanism and changing the heights of the plurality of traveling devices with respect to the vehicle main body along the irregularities of the road surface. It becomes possible.
  • the front side main body portion and the rear side main body portion are bent and turned via the rotation linking mechanism while traveling the vehicle body by the plurality of traveling devices.
  • the left and right traveling devices on the front side integrally change relative to the rear side main body together with the front side main body
  • the left and right traveling devices on the rear side integrally turn relative to the front side main body together with the rear side main body.
  • an actuator capable of changing the turning angle between the front side main body and the rear side main body is provided.
  • the front side main body portion and the rear side main body portion are bent and rotated by the operation of the actuator, and the work vehicle can be turned.
  • the operation state of the actuator it is possible to change the bending rotation angle to an arbitrary rotation angle and carry out turning.
  • the actuator it is possible to make a cornering movement at a desired turning angle quickly and reliably.
  • the speed difference between the driving speeds of the left and right traveling devices in at least one of the front side main body portion and the rear side main body portion makes the front side body portion and the rear side main body portion different. It is preferable that the bending rotation angle can be changed.
  • the work vehicle in the front main body and the rear main body located at the front in the traveling direction, the work vehicle can be turned by giving a speed difference to the left and right traveling devices.
  • the front body portion is different from the rear body portion by providing a speed difference to the driving speeds of the left and right traveling devices provided in the front body portion. I will travel while being bent.
  • the solution means corresponding to [Problem 2] is as follows.
  • the characteristic configuration of the work vehicle according to the present invention is Vehicle body, Drive wheels for traveling provided on the left and right in the front and rear both sides of the vehicle body; A plurality of vehicle body support sections for supporting the plurality of drive wheels separately for height position change with respect to the vehicle body; And a drive operation means capable of changing the vehicle body support.
  • the plurality of drive wheels are supported in a state of being positioned on the vehicle body inward side in the left-right direction with respect to the vehicle body support portion.
  • the drive operation means it is possible to change the relative heights of the drive wheels for traveling provided on the left and right sides of the vehicle body by the drive operation means.
  • the plurality of drive wheels are supported in a state of being positioned on the vehicle body inward side in the left-right direction with respect to the vehicle body support portion, for example, the left and right drive wheels are positioned on the both sides
  • the hydraulic motor can travel well while avoiding the possibility of damage due to contact with the side surface of the weir or the weir.
  • the vehicle body support is configured to turn so that the left and right drive wheels approach each other, it is possible to hold the object with a simple configuration using the left and right drive wheels.
  • the driving wheel effectively acts on the object, which is advantageous in that the object can be held easily.
  • the posture of the vehicle main body can be maintained in a posture suitable for work, and the work traveling can be performed in a state suitable for agricultural work.
  • a plurality of turning mechanisms are provided for supporting the vehicle body support portions on the vehicle body so as to be changeable around the longitudinal axis center.
  • the left and right driving wheels can hold the object. That is, the left and right drive wheels can hold an object and function as a device for carrying a load. As a result, it is possible to hold an object with a simple configuration without using a working device for conveying an object such as a manipulator or an implant.
  • an auxiliary wheel is provided on the left and right sides in a state of being located between the drive wheel on the front side and the drive wheel on the rear side, In the state where the attitude of the vehicle body is maintained by any combination of the combination of the front drive wheel and the auxiliary wheel and the combination of the rear drive wheel and the auxiliary wheel, the other side It is preferable that the left and right drive wheels positioned on the surface can float from the ground and turn so as to approach each other to hold an object.
  • the left and right rear drive wheels rise from the ground and come close to each other while maintaining the front side of the vehicle main body by the combination of the left and right front drive wheels and the auxiliary wheels. It can be pivoted to hold an object. Also, with the rear side of the vehicle main body held in posture by the combination of the left and right rear drive wheels and the auxiliary wheels, the left and right front drive wheels float from the ground and turn to approach each other It can hold an object.
  • One of the combination of the front drive wheel and the auxiliary wheel and the combination of the rear drive wheel and the auxiliary wheel functions as a foot for supporting the vehicle body, and the other is a hand for holding an object and carrying a load Function.
  • the object can be transported by only the four travel operation units, and the configuration can be coped with with a simple configuration.
  • the vehicle body support portion has a first link whose one end is pivotally supported about the horizontal axis with respect to the vehicle body, and one end is horizontal to the other end of the first link.
  • a second link supported swingably around the axis, and is constituted by a refractive link mechanism,
  • the drive wheel is supported at the other end of the second link, and the auxiliary wheel is supported at a connection point between the first link and the second link.
  • each of the plurality of vehicle body support portions can ground and support the vehicle body with a wide contact width in the front-rear direction by the drive wheels and the auxiliary wheels. Then, by changing the swinging posture of the first link with respect to the vehicle body and changing the swinging posture of the second link with respect to the first link, it is possible to raise and lower the drive wheel and the auxiliary wheel with respect to the vehicle body. As a result, when the vehicle body is supported, the pair of left and right driving wheels and the auxiliary wheels can be supported in a stable posture with a wide contact width by being in contact with the ground.
  • the support shaft for pivotally connecting the first link and the second link can be used as a support shaft for the auxiliary wheel, and support is provided as compared to a configuration in which a dedicated support shaft for supporting the auxiliary wheel is separately provided.
  • the structure can be simplified.
  • the turning mechanism can change the direction of each of the vehicle body supporting portions disposed opposite to each other in the left and right direction of the vehicle in directions different from each other around the longitudinal axis center, and the driving wheel is the vehicle body supporting portion
  • the support is changeable around the vertical axis center.
  • the vehicle body support portions disposed opposite to each other in the lateral direction of the vehicle are changed in directions (rightward or leftward) different from each other about the longitudinal axis center by the operation of the turning mechanism. Since the position of the drive wheel with respect to the vehicle body is different in the left-right direction, it is possible to change the left-right interval of the left and right drive wheels. And since the drive wheel can be changed relative to the vehicle body support around the longitudinal axis center, the drive can be performed regardless of whether the distance between the left and right drive wheels is wide or narrow.
  • the desired direction can be set by changing the direction of the ring.
  • the characterizing feature of the work vehicle according to the present invention is that the height of the vehicle body, the drive wheels for traveling provided on the left and right in the front and rear sides of the vehicle body, and the plurality of drive wheels with respect to the vehicle body separately.
  • a plurality of vehicle body support portions that support position changeable, drive operation means capable of changing the vehicle body support portion, and a plurality of vehicle body support portions are supported on the vehicle body so as to be changeable around a longitudinal axis center
  • a plurality of turning mechanisms, the turning mechanisms being capable of changing the direction of each of the vehicle body support portions disposed opposite to each other in the left-right direction of the vehicle in directions different from each other around the longitudinal axis center; It is in the point supported by the said vehicle body support part so that direction change is possible around a vertical-axis core.
  • the drive wheels for the vehicle body Since the position of the position is different in the left-right direction, it is possible to change the left-right distance of the left and right driving wheels. And since the drive wheel can be changed relative to the vehicle body support around the longitudinal axis center, the drive can be performed regardless of whether the distance between the left and right drive wheels is wide or narrow.
  • the desired direction can be set by changing the direction of the ring. As a result, it is possible to change the left and right width of the wheel by effectively utilizing the configuration of the vehicle body support portion, and it is possible to cope with different work widths and to be easy to use. It is possible to
  • the present invention it is possible to variably set the distance between the drive wheels of the two vehicle support portions by changing the direction of each of the vehicle support portions arranged opposite to each other in the vehicle left and right direction to different directions by the turning mechanism. Further, it is preferable that the rotational directions of both the drive wheels can be set parallel to each other by changing the directions of the two drive wheels around the longitudinal axis center.
  • the distance between the left and right driving wheels is expanded.
  • the left and right vehicle body support portions are changed inward in the left and right direction around the longitudinal axis with respect to the vehicle body, the distance between the left and right driving wheels is narrowed.
  • the left and right drive wheels can be changed to the vehicle body support, so that the rotational directions of the left and right drive wheels are set parallel to each other, in other words, in the front-rear direction It can be set to the straight running posture that it faces.
  • straight traveling can be performed in a state where the distance between the left and right driving wheels (tread width) is variously changed.
  • the left and right width of the wheel can be changed by effectively utilizing the configuration of the vehicle body support portion, and the work traveling can be performed in the straight traveling state with different work widths, and the usability can be improved.
  • the solution means corresponding to [Problem 3] is as follows.
  • the characteristic configuration of the work vehicle according to the present invention is Vehicle body, A plurality of traveling devices driven to travel; A plurality of articulated link mechanisms pivotally connected to have at least two or more joints, and supporting the traveling device on the vehicle body so as to be able to move up and down separately;
  • Drive operation means capable of changing the posture of the articulated link mechanism;
  • the first link which is located closest to the vehicle body among the plurality of links, is supported so as to be pivotable about the horizontal axis centering on the body side connection point,
  • a manually operated position fixing means capable of selectively fixing the first link at any of a plurality of preset rocking switching positions;
  • the drive operation means changes an attitude of a link other than the first link among the plurality of links.
  • a plurality of traveling devices are supported by the articulated link mechanism so as to be separately lifted and lowered with respect to the vehicle body.
  • the height (relative height) of each of the plurality of traveling devices with respect to the vehicle body can be changed by changing the posture of the articulated link mechanism by the drive operation means. That is, since the heights of the traveling devices provided on the left and right sides of the vehicle main body can be changed, even when traveling on the uneven ground, a plurality of traveling devices can be stably grounded and supported. However, it is possible to travel with the vehicle body maintained in an appropriate posture.
  • the first link of the plurality of links can be pivoted about the horizontal axis centering on the main body side connection point as a fulcrum to be switched to a plurality of pivot switching positions, and the manual switching is performed in any of the positions It can be fixed by an operating position fixing means.
  • the links other than the first link can be changed in attitude by the drive operation means.
  • the position of the first link is switched to a position suitable for the work and fixed, and the posture of the other link is switched by the drive operation means to make the vehicle body into a proper posture. It becomes possible to maintain and travel.
  • the drive operation means can simplify the drive structure without using the device for changing the attitude of the first link, and maintain the vehicle body in an attitude suitable for work. It becomes possible to work and run.
  • the multi-joint link mechanism has one end portion pivotally supported at the other end portion of the first link about the horizontal axis and the traveling device at the other end portion.
  • a second link is provided to support the
  • the multi-joint link mechanism is configured by the first link and the second link, and the second link is operated to swing while the first link is switched to the swing switching position suitable for work.
  • the traveling device can be supported so as to be movable up and down with respect to the vehicle body. Since the drive operation means is configured to only change the attitude of one of the two links, the drive configuration is simplified.
  • the drive operating means is preferably a hydraulic cylinder.
  • the posture changing operation of the articulated link mechanism is performed by the hydraulic cylinder, and the hydraulic cylinder infiltrates fine dust, moisture, etc., as compared with the configuration in which the electric motor and the gear mechanism are combined. Even if there is a problem, there is little possibility that it will be adversely affected and cause malfunction etc.
  • the articulated link mechanism is supported by the vehicle body so as to be changeable around the longitudinal axis core, It is preferable that a hydraulic cylinder for turning operation for turning the articulated link mechanism be provided.
  • FIG. 10 is an overall side view of a working vehicle according to the first embodiment (hereinafter the same as FIG. 10). It is a whole top view of a work car. It is a top view of a refraction
  • FIG. 27 It is a figure which shows 2nd Embodiment (following, it is the same to FIG. 27), and is a whole side view of a working vehicle. It is a whole top view of a work car. It is a top view of a refraction
  • FIG. 46 is an overall side view of a working vehicle according to a fourth embodiment (hereinafter the same in FIG. 46). It is a whole top view of a work car. It is a top view of a refraction
  • the work vehicle includes a substantially rectangular frame-shaped vehicle body 1 supporting the entire vehicle, and a plurality of (specifically, four) traveling devices 3 driven by the hydraulic motor 2; A plurality of refractive link mechanisms 4 for supporting the plurality of traveling devices 3 on the vehicle body 1 so as to be positionally changeable separately, and a plurality of hydraulic cylinders 6 and 7 as a plurality of drive operation means 5 capable of changing the refractive link mechanisms 4. And a hydraulic oil supply device 8 for supplying hydraulic oil to the plurality of hydraulic motors 2 and the plurality of hydraulic cylinders 6, 7 and a control device 9 for controlling the operation of the hydraulic oil supply device 8.
  • various working devices such as a harvesting device and a medicine dispersing device on the vehicle main body 1, for example, various operations can be performed while traveling and traveling. There is.
  • one of the directions along the traveling direction of the vehicle is set in advance as the front, the other as the rear, and when defining the left and right of the vehicle, the vehicle travels
  • the left and right are defined in a state of viewing in a direction view. That is, the direction shown by symbol (F) in FIG. 1 is the front side of the vehicle body, the direction shown by symbol (B) is the rear side of the vehicle body, and the direction shown by symbol (R) in FIG.
  • the direction indicated by the symbol (L) is the left side of the vehicle body.
  • the traveling device 3 includes a drive wheel 10 in which the hydraulic motor 2 is installed at a shaft support portion, and an auxiliary wheel 11 supported rotatably.
  • the plurality of drive wheels 10 can be rotationally driven separately by operating the hydraulic motor 2.
  • the plurality of hydraulic cylinders 6 and 7 can change the postures of the plurality of refractive link mechanisms 4 separately.
  • the hydraulic oil supply device 8 is driven by an engine 12 mounted on a vehicle to deliver a hydraulic oil, a hydraulic control unit 14 that regulates the supply state of hydraulic oil from the hydraulic pump 13, and stores the hydraulic oil.
  • a hydraulic oil tank (not shown) or the like is provided.
  • the control device 9 is not shown, for example, based on command information input by a manual input device such as a remote control driver, or command information etc. which is set and stored in advance,
  • the hydraulic control unit 14 is controlled so that the hydraulic pressure supply state to the hydraulic motor 2 becomes a desired supply state.
  • the hydraulic control unit 14 includes a plurality of hydraulic valves (not shown) corresponding to the respective hydraulic cylinders 6, 7 and the respective hydraulic motors 2.
  • the vehicle-body-side support 15 is provided to the pair of upper and lower rectangular cylindrical front-to-back frame bodies 17 (see FIG. 5) provided at the side positions of the support frame 16.
  • a connecting member 18 engaged with and engaged in a sandwiching manner from the lateral side and releasably bolted, a one end side pivotal support bracket 19 located at a vehicle longitudinal direction outer side location of the connecting member 18, and a connection
  • the other end side pivotal support bracket 20 located in the vehicle body longitudinal direction inner side location of the member 18 and a vertically oriented connection support shaft 21 supported by the one end side pivotal support bracket 19 are provided.
  • the bending link mechanism 4 has a base end 22 supported by the vehicle-body-side support 15 and a first link 23 one end of which is supported at the lower part of the base end 22 so as to be pivotable about the horizontal axis X1.
  • the other end of the first link 23 is supported swingably around the horizontal axis X2 at the other end, and the second link 24 is provided with the driving wheel 10 supported at the other end.
  • the base end portion 22 is provided in a rectangular frame shape in a plan view, and is supported by the one end side pivot bracket 19 of the vehicle body side support portion 15 at a position biased inward in the vehicle body width direction.
  • a connection link 25 connects between the other end side pivot bracket 20 and the base end 22 of the vehicle body side support portion 15. As described above, the base end portion 22 is stably supported by the vehicle body side support portion 15 at a wide interval in the front-rear direction.
  • a support shaft 26 provided on one end side of the first link 23 is rotatably supported over the left and right side portions of the base end 22, and the first link 23 is a support shaft with respect to the lower portion of the base end 22. It is connected rotatably around the 26 axis.
  • the first link 23 has a proximal end arm 23 b and an other end arm 23 a. At one end side of the first link 23, a proximal end arm portion 23b extending obliquely upward and outward is integrally formed. At the other end side of the first link 23, an other end arm 23a extending obliquely upward and outward is integrally formed.
  • the second link 24 includes a pair of left and right band plate-like plates 24 a and 24 b and is formed in a bifurcated shape in a plan view.
  • a pair of plate bodies 24a and 24b have an interval between the connection points of the second link 24 to the first link 23.
  • a connecting support shaft 27 for connecting to the first link 23 is rotatably supported in a region sandwiched by the pair of plate members 24a and 24b.
  • the driving wheel 10 is supported at the swing side end of the second link 24 opposite to the connection point of the second link 24 with the first link 23.
  • the first hydraulic cylinder 6 capable of changing the swinging posture of the first link 23 with respect to the vehicle main body 1 and the changeable swinging posture of the second link 24 with respect to the first link 23
  • Two hydraulic cylinders 7 are provided.
  • the first hydraulic cylinder 6 and the second hydraulic cylinder 7 are collectively arranged in the vicinity of the first link 23 respectively.
  • the first link 23, the first hydraulic cylinder 6, and the second hydraulic cylinder 7 are disposed in a state of being located between the pair of plate bodies 24a and 24b of the second link 24 in a plan view.
  • the first hydraulic cylinder 6 is located inward of the first link 23 in the longitudinal direction of the vehicle body, and is provided along the longitudinal direction of the first link 23.
  • One end of the first hydraulic cylinder 6 is interlocked and connected to the lower portion of the base end 22 via the arc-like first interlocking member 28.
  • One end of the first hydraulic cylinder 6 is interlocked and connected to the proximal end of the first link 23 via another second interlocking member 29. Both ends of the first interlocking member 28 and the second interlocking member 29 are pivotally connected so as to be able to rotate relative to each other.
  • the other end of the first hydraulic cylinder 6 is interlockingly connected to the other end arm 23 a formed integrally with the first link 23.
  • the second hydraulic cylinder 7 is provided on the side opposite to the first hydraulic cylinder 6, that is, on the outer side in the longitudinal direction of the vehicle with respect to the first link 23, and substantially along the longitudinal direction of the first link 23. It is done.
  • One end portion of the second hydraulic cylinder 7 is interlocked and connected to a proximal end arm portion 23 b integrally formed on the proximal end side of the first link 23.
  • the other end of the second hydraulic cylinder 7 is interlocked via a third interlocking member 30 to a proximal end arm portion 24 c integrally formed at a proximal end of the second link 24.
  • the other end of the second hydraulic cylinder 7 is interlocked and connected to the swing end side of the first link 23 via another fourth interlocking member 31. Both ends of the third interlocking member 30 and the fourth interlocking member 31 are pivotably connected so as to be capable of relative rotation.
  • the auxiliary wheel 11 is configured by a wheel having substantially the same outer diameter as the drive wheel 10 of the traveling device 3.
  • a connecting support shaft 27 for pivotally connecting the first link 23 and the second link 24 is formed to extend so as to protrude outward in the vehicle body width direction with respect to the second link 24.
  • the auxiliary wheel 11 is rotatably supported at an extended projecting position of the connection support shaft 27. That is, the connecting support shaft 27 for pivotally connecting the first link 23 and the second link 24 is configured to also serve as the rotating support shaft of the auxiliary wheel 11, and simplification of the configuration is achieved by combining the members. ing.
  • connection member 18 When the bolt connection of the connection member 18 to the front-rear direction frame body 17 is released, the bending link mechanism 4, the traveling device 3, the first hydraulic cylinder 6, and the second hydraulic cylinder 7 are integrally assembled. Can be removed from the vehicle body 1. Further, by bolt-connecting the connecting member 18 to the front-rear direction frame body 17, the above-described respective devices can be attached to the vehicle main body 1 in an integrally assembled state.
  • Hydraulic fluid is supplied from the hydraulic fluid supply device 8 to the first hydraulic cylinder 6 and the second hydraulic cylinder 7.
  • the hydraulic control unit 14 supplies and discharges hydraulic oil, and the first hydraulic cylinder 6 and the second hydraulic cylinder 7 are extended and contracted, whereby the attitude of the bending link mechanism 4 can be changed. Further, the hydraulic control unit 14 supplies and discharges the hydraulic fluid, and the flow rate adjustment of the hydraulic fluid to the hydraulic motor 2 can be performed, whereby the rotational speed of the hydraulic motor 2, that is, the driving wheel 10 can be changed.
  • the vehicle body 1 includes a front side main body 1A including the left and right traveling devices 3 positioned on the front side, and a rear side main body including the left and right traveling devices 3 positioned on the rear side It is divided into a part 1B, and a front side main body 1A and a rear side main body 1B are bent and connected rotatably via a rotation link mechanism 32.
  • the front side main body portion 1A and the rear side main body portion 1B are respectively provided with a rectangular frame-shaped support frame 16 for supporting the whole, and the support frame 16 and the rear side of the front side main body portion 1A
  • the support frame 16 of the main body portion 1B is connected by the rotation link mechanism 32 of the front and rear intermediate portion.
  • the rotation linkage mechanism 32 only allows relative rotation around the vertical axis (longitudinal axis of the connecting pin 33) between the front side main body 1A and the rear side main body 1B around the vertical axis. Instead, relative rotation around the longitudinal axis within a predetermined range and relative rotation around a lateral axis within the predetermined range are also permitted.
  • the rotation link mechanism 32 can have the same configuration as a connector used at a general trailer connection point. That is, a round connecting member provided with the connection pin 33 facing upward and downward on either one of the front side main body 1A and the rear side main body 1B and externally interlocked with the connection pin 33 for interlocking connection 34 are provided.
  • the inner diameter of the connecting member 34 is large relative to the outer diameter of the connecting pin 33, and an interchange is formed between the two, and the front side main body 1A and the rear side main body 1B around the vertical axis center It is configured to allow relative rotation between the front side main body 1A and the rear side main body 1B around the longitudinal axis within a predetermined range.
  • the rear side hydraulic control unit 14B is provided in the rear side main body 1B.
  • a front hydraulic control unit provided with hydraulic valves corresponding to each of the two first hydraulic cylinders 6, the two second hydraulic cylinders 7, and the two hydraulic motors 2 provided in the front side main body part 1A.
  • 14A is provided in the front side main body 1A.
  • the supply of hydraulic fluid from the hydraulic pump 13 to the front hydraulic control unit 14A is performed through a hydraulic hose (not shown).
  • the hydraulic hose can supply the hydraulic fluid while allowing the vehicle body 1 to bend and rotate.
  • each of the plurality of first hydraulic cylinders 6 is provided with the first head side pressure sensor S1 and the first cap side (opposite head side) pressure sensor S2, and each of the plurality of second hydraulic cylinders 7 is A second cap side pressure sensor S3 and a second head side (non-cap side) pressure sensor S4 are provided.
  • the first head side pressure sensor S ⁇ b> 1 detects the hydraulic pressure of the head side chamber of the first hydraulic cylinder 6.
  • the first cap-side pressure sensor S2 detects the hydraulic pressure of the cap-side chamber of the first hydraulic cylinder 6.
  • the second cap-side pressure sensor S3 detects the hydraulic pressure of the cap-side chamber of the second hydraulic cylinder 7.
  • the second head side pressure sensor S4 detects the oil pressure in the head side chamber of the second hydraulic cylinder 7.
  • each of the hydraulic cylinders 6, 7 incorporates a stroke sensor capable of detecting the amount of expansion and contraction stroke, and is configured to feed back an operation state to the control device 9.
  • each pressure sensor S1, S2, S3, S4 is not restricted to an above-described position.
  • Each pressure sensor S1, S2, S3 and S4 may be provided if it is possible to detect (estimate) the hydraulic pressure of the corresponding cap side chamber or head side chamber, and provided in the pipe between the valve mechanism and the corresponding cap side chamber or head side chamber It is also good.
  • the force required to support the vehicle body 1 is calculated based on the detection results of these sensors, and the supply of hydraulic fluid to the first hydraulic cylinder 6 and the second hydraulic cylinder 7 based on the result. Is controlled. Specifically, based on the detection value of the first head side pressure sensor S1 and the detection value of the first cap side pressure sensor S2, from the differential pressure between the cap side chamber and the head side chamber of the first hydraulic cylinder 6, the first hydraulic pressure The cylinder thrust of the cylinder 6 is calculated. Further, based on the detection value of the second cap pressure sensor S3 and the detection value of the second head pressure sensor S4, the cylinder thrust of the second hydraulic cylinder 7 is calculated similarly to the first hydraulic cylinder 6.
  • the vehicle body 1 is provided with, for example, an acceleration sensor S5 including a three-axis acceleration sensor or the like. Based on the detection result of the acceleration sensor S5, the inclination of the front and rear, right and left of the vehicle body 1 is detected, and the attitude of the vehicle body 1 is controlled based on the result. That is, the supply of hydraulic fluid to the first hydraulic cylinder 6 and the second hydraulic cylinder 7 is controlled such that the attitude of the vehicle body 1 becomes the target attitude.
  • an acceleration sensor S5 including a three-axis acceleration sensor or the like.
  • the traveling device 3 is provided with a rotation sensor S6 that detects the rotation speed of the drive wheel 10.
  • the supply of hydraulic fluid to the hydraulic motor 2 is controlled based on the rotational speed of the drive wheel 10 calculated by the rotation sensor S6 so that the rotational speed of the drive wheel 10 becomes a target value.
  • the work vehicle according to the present embodiment is configured to support the traveling device 3 via the bending link mechanism 4 and to change the attitude of the bending link mechanism 4 by the hydraulic cylinders 6 and 7, and Since the traveling drive is also performed by the hydraulic motor 2, it is not easily affected by moisture, fine dust and the like like an electric motor, and is suitable for agricultural work.
  • the vehicle When traveling on a flat ground, as shown in FIG. 8, the vehicle travels in a four-wheel traveling state in which all four driving wheels 10 and four auxiliary wheels 11 are in contact with the ground. In this case, the vehicle travels in a state in which the first link 23 is brought closer to the inward side of the vehicle body. By this, it is possible to make the front and rear width of the entire vehicle body compact and to reduce the turning radius.
  • the attitude of the bending link mechanism 4 is set so that each of the four drive wheels 10 and the four auxiliary wheels 11 has a front and rear of the vehicle than the outer end of the vehicle in the front and rear direction.
  • the first link 23 and the second link 24 are brought close to a horizontal posture as much as possible to lower the height of the vehicle body 1 to a low position. In such a state, travel while riding up the slope.
  • the contact width along the longitudinal direction of the vehicle body is wide, and it is possible to travel in a stable state without falling over, even on a slope that is greatly inclined.
  • the rotational speed of the drive wheel 10 on the right side in the front side main body portion 1A is set high, and the rotation of the drive wheel 10 on the left side Set the speed low and apply the speed difference.
  • the rotational speed of the left drive wheel 10 in the front main body 1A is set high, and the rotational speed of the right drive wheel 10 is set low.
  • the magnitude of the speed difference is set according to the magnitude of the target turning angle.
  • the rotational speeds of the left and right drive wheels 10 are set to be the same, but among the front side main body 1A and the rear side main body 1B
  • the driving speed of the driving wheel 10 in the above may be set larger than the driving speed of the driving wheel 10 in the rear side.
  • the rotation link mechanism 32 rotates relative to the front and rear main body portions 1A and 1B within a predetermined range of the front and rear main body portions 1A and 1B, and relative to each other about a horizontal axis within a predetermined range. Since rotation is also permitted, when traveling on uneven terrain, etc., each traveling device 3 of the front side main body 1A and the rear side main body 1B is against the unevenness and unevenness of the ground. It is possible to travel while following smoothly.
  • the bending rotation angle of the front side main body 1A and the rear side main body 1B is changed by the speed difference between the driving speeds of the left and right traveling devices 3 (driving wheels 10).
  • an actuator capable of changing the bending rotation angle between the front side main body 1A and the rear side main body 1B may be provided.
  • a hydraulic cylinder 40 for pivoting an example of an actuator
  • the turning hydraulic cylinder 40 By expanding and contracting the turning hydraulic cylinder 40, it is possible to change the bending rotation angle of the front side main body 1A and the rear side main body 1B.
  • the expansion / contraction stroke amount of the turning hydraulic cylinder 40 is detected by the internal stroke sensor and fed back to the control device 9, and the turning hydraulic cylinder 40 is expanded / contracted corresponding to the turning angle based on the command information. It is controlled by the controller 9 so as to be the stroke amount.
  • a hydraulic motor may be used.
  • the cylinder tube side is pivotally connected to the connected portion (base end portion 22) on the vehicle body side, and the piston rod side is connected to the first link 23 side (although it is configured to be pivotally connected to the other end side arm portion 23a), instead of this configuration, the first hydraulic cylinder 6 is connected to the first link 23 side at the cylinder tube side (the other end side arm portion 23a) , And the piston rod side may be pivotally connected to the connected portion (proximal end 22) on the vehicle body side.
  • the hydraulic cylinders 6, 7 are provided as the drive operation means 5, but instead of this configuration, a hydraulic motor is provided at the swing fulcrum of the bending link mechanism 4, and the hydraulic motor The attitude of the refractive link mechanism 4 may be changed by
  • the rotation linking mechanism 32 is not only relative rotation around the vertical axis but also the longitudinal axis within the predetermined range of the front side main body 1A and the rear side main body 1B. Although relative rotation around the circumference and relative rotation around the horizontal axis within a predetermined range are also permitted, instead of this configuration, the front side main body portion 1A and the rear side main body portion 1B However, only relative rotation around the vertical axis may be permitted, and relative rotation around the longitudinal axis and relative rotation around the horizontal axis may not be permitted. In this configuration, it is possible to travel in a state in which the auxiliary wheel 11 is floated, and it is possible to travel in a state in which the bending link mechanism 4 is extended long and the ground height of the vehicle body 1 is increased.
  • the traveling device 3 is driven by the hydraulic motor 2.
  • the mechanical power transmission mechanism such as the chain power transmission mechanism of the engine mounted on the vehicle May be supplied to the drive wheel 10 via
  • the traveling device 3 is configured to include the driving wheel 10.
  • a traveling device may be configured to include a crawler traveling device in which crawler belts are wound around a plurality of wheels. It may be
  • the vehicle main body 1 is divided into two in the front and rear, but instead of this configuration, the vehicle main is divided into three or more in the front and rear, and they are connected to each other A multiple connection structure may be adopted.
  • the hydraulic electronic control four-leg four-wheel robot is exemplified as an example of the work vehicle, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
  • the work vehicle includes a vehicle body 101 having a substantially rectangular frame shape for supporting the entire vehicle, a plurality of (specifically, four) traveling devices 102, and a plurality of traveling devices 102.
  • a plurality of auxiliary wheels 103 provided corresponding to each of the above, a vehicle body support portion (refractive link mechanism 110) for supporting the plurality of traveling devices 102 on the vehicle main body 101 so as to be positionally changeable separately,
  • a hydraulically driven drive mechanism 105 an example of a drive operation means
  • a hydraulic oil supply device 106 that supplies hydraulic oil to the drive mechanism 105 are provided.
  • the plurality of traveling devices 102 each include a driving wheel 107 and a hydraulic motor 109 installed in a shaft support portion of the driving wheel 107.
  • the longitudinal direction of the vehicle body when defining the longitudinal direction of the vehicle body, it is defined along the traveling direction of the vehicle body, and when defining the lateral direction of the vehicle body, left and right are defined in a state viewed in the traveling direction of the vehicle body. That is, the direction indicated by the symbol (A) in FIG. 11 is the vehicle longitudinal direction, and the direction indicated by the symbol (B) in FIG. 12 is the vehicle lateral direction.
  • the drive mechanism 105 can change the attitudes of the plurality of refractive link mechanisms 110 separately.
  • the auxiliary wheel 103 is freely rotatably supported by the middle refractive portions 111 (see FIG. 14) of each of the plurality of refractive link mechanisms 110. Therefore, the bending link mechanism 110, the driving wheel 107 and the auxiliary wheel 103 are respectively provided on the front and rear sides of the vehicle main body 101 in pairs.
  • the vehicle body 101 is provided with a rectangular frame-shaped support frame 113 that surrounds the entire periphery of the vehicle body 101 and supports the entire vehicle body.
  • the hydraulic oil supply device 106 is housed and supported inside the vehicle body 101. Although not described in detail, the hydraulic oil supply device 106 is driven by an engine mounted on a vehicle, and is also supplied to the drive mechanism 105 from a hydraulic pump or hydraulic pump that delivers hydraulic oil toward the drive mechanism 105.
  • a plurality of hydraulic control valves for controlling the hydraulic fluid, a hydraulic fluid tank and the like are provided, and supply and discharge of hydraulic fluid to the drive mechanism 105 or adjustment of the flow rate are performed.
  • a control device 115 that controls the operation of the hydraulic oil supply device 106 is provided inside the vehicle main body 101. Although the control operation of the control device 115 is not described in detail, the drive mechanism 105 and the hydraulic motor 109 are based on control information input by a manual input device (not shown) or control information set and stored in advance. Control the supply of hydraulic fluid to the
  • a support structure for supporting the drive wheel 107 on the vehicle body 101 will be described.
  • a plurality of (specifically, four) drive wheels 107 are supported so as to be separately lifted and lowered with respect to the vehicle body 101 via the bending link mechanism 110.
  • the four sets of bending link mechanisms 110 are separately supported by the turning mechanism 116 on the vehicle body 101 so as to be changeable around the longitudinal axis center. That is, the left and right turning mechanisms 116 can change the directions of the bending link mechanisms 110 disposed opposite to each other in the vehicle left-right direction in directions different from each other around the longitudinal axis center.
  • the bending link mechanism 110 is supported by the support frame 113 so as to be pivotable about a longitudinal axis Y via a pivoting mechanism 116.
  • the turning mechanism 116 is connected to the support frame 113 and supports the vehicle side support portion 117 (see FIGS. 13 and 14) for swingably supporting the bending link mechanism 110 and turning the bending link mechanism 110 to turn
  • a hydraulic cylinder an example of a turning operation means, hereinafter referred to as a turning cylinder 118
  • the vehicle-body-side support portion 117 is provided laterally with respect to the pair of upper and lower rectangular cylindrical front-to-back frame bodies 119 provided at the side positions of the support frame 113.
  • a connection member 120 which is engaged in a sandwiching manner from the outer side and is detachably connected by a bolt, an outer side pivotal support bracket 121 positioned at a vehicle longitudinal direction outer side location of the connection member 120, and a connection
  • the pivot support shaft includes an inward pivot bracket 122 positioned at an inward position in the vehicle body longitudinal direction of the member 120, and a vertically oriented pivot spindle 123 supported by the outward pivot bracket 121.
  • the refractoring link mechanism 110 is supported rotatably around the vertical axis Y of 123.
  • the bending link mechanism 110 has a base end 124 supported by the vehicle-body-side support 117 rotatably around the vertical axis Y with its vertical position fixed and a base end 124 at one end.
  • a first link 125 swingably supported around the horizontal axis X1 at a lower portion of the lower portion, and one end thereof is swingably supported at the other end of the first link 125 around the horizontal axis X2 and the other end
  • the base end portion 124 is provided in a rectangular frame shape in a plan view, and is rotatable around the vertical axis Y through the rotation support shaft 123 at a position biased inward in the vehicle width direction. In addition, it is supported by the outer side pivot bracket 121 of the vehicle body side support portion 117.
  • the pivot cylinder 118 is pivotally connected at one end to the inward pivot bracket 122 and at the other end where the proximal end 124 is laterally offset from the pivot shaft 123. It is connected rotatably.
  • a support shaft 127 provided on one end side of the first link 125 is rotatably supported over the left and right sides of the base end portion 124, and the first link 125 is a support shaft with respect to the lower portion of the base end portion 124. It is connected rotatably around a shaft center of 127.
  • the first link 125 has a proximal end arm portion 125 b and an other end side arm portion 125 a. At one end side of the first link 125, a proximal end arm portion 125b extending obliquely upward and outward is integrally formed. At the other end side of the first link 125, an other end side arm portion 125a extending obliquely upward and outward is integrally formed.
  • the second link 126 includes a pair of left and right band plate-like plates 126 a and 126 b and is formed in a bifurcated shape in a plan view.
  • a pair of plate members 126a and 126b are spaced apart at the connection point of the second link 126 to the first link 125.
  • a connection support shaft 128 for connecting to the first link 125 is rotatably supported in a region sandwiched by the pair of plate members 126a and 126b.
  • a drive wheel 107 is supported at the swing side end of the second link 126 opposite to the connection point of the second link 126 with the first link 125.
  • the swing side end of the second link 126 is formed with an L-shaped extending portion 126A extending in a substantially L shape in the direction away from the vehicle main body 101. The drive wheel 107 is supported at the end on the extension side.
  • the drive wheel 107 is supported in a state in which it is positioned on the inward side of the vehicle with respect to the bending link mechanism 110.
  • the swing side end of the second link 126 is supported so as to be positioned on the vehicle inward side in the left-right direction.
  • the hydraulic motor 109 is supported at the swing side end of the second link 126 so as to be located on the vehicle body outer side in the left-right direction (opposite to the drive wheel 107).
  • a driving mechanism 105 is provided corresponding to each of the plurality of bending link mechanisms 110.
  • the drive mechanism 105 includes a first hydraulic cylinder 129 capable of changing the swinging posture of the first link 125 with respect to the vehicle body 101 and a swing of the second link 126 with respect to the first link 125.
  • a second hydraulic cylinder 130 capable of changing the dynamic posture is provided. The first hydraulic cylinder 129 and the second hydraulic cylinder 130 are collectively arranged in the vicinity of the first link 125, respectively.
  • the first link 125, the first hydraulic cylinder 129, and the second hydraulic cylinder 130 are disposed in a state of being located between the pair of plate bodies 126a and 126b of the second link 126 in a plan view.
  • the first hydraulic cylinder 129 is located inward of the first link 125 in the longitudinal direction of the vehicle body, and is provided along the longitudinal direction of the first link 125. .
  • One end of the first hydraulic cylinder 129 is interlocked and connected to the lower portion of the base end 124 via the arc-like first interlocking member 131.
  • One end of the first hydraulic cylinder 129 is interlocked and connected to the proximal end of the first link 125 via another second interlocking member 132.
  • Both ends of the first interlocking member 131 and the second interlocking member 132 are pivotally connected so as to be able to rotate relative to each other.
  • the other end of the first hydraulic cylinder 129 is interlocked and connected to the other end arm 125 a integrally formed on the first link 125.
  • the second hydraulic cylinder 130 is provided on the opposite side to the first hydraulic cylinder 129, that is, on the outer side in the vehicle longitudinal direction with respect to the first link 125, and substantially along the longitudinal direction of the first link 125. It is done.
  • One end portion of the second hydraulic cylinder 130 is interlocked and connected to a proximal end arm portion 125 b integrally formed on the proximal end side of the first link 125.
  • the other end portion of the second hydraulic cylinder 130 is interlockingly connected to an arm portion 135 integrally formed at a proximal end of the second link 126 via a third interlocking member 134.
  • the other end of the second hydraulic cylinder 130 is interlocked and connected to the swing end side of the first link 125 via another fourth interlocking member 136.
  • the third interlocking member 134 and the fourth interlocking member 136 are pivotally connected at their opposite end portions so as to be able to rotate relative to each other.
  • each of the first link 125, the second link 126 and the drive wheel 107 is integrally maintained while maintaining the relative posture constant.
  • the second hydraulic cylinder 130 is extended and contracted while the first hydraulic cylinder 129 is stopped, the second link 126 and the drive wheel 107 are integrally integrated while the posture of the first link 125 is maintained constant. It swings around the horizontal axis X2 of the connection point between the first link 125 and the second link 126.
  • An auxiliary wheel 103 is supported freely rotatably by the intermediate refracting portions 111 of each of the plurality of refracting link mechanisms 110.
  • the auxiliary wheel 103 is configured by a wheel having substantially the same outer diameter as the drive wheel 107.
  • a connecting support shaft 128 for pivotally connecting the first link 125 and the second link 126 is formed to extend so as to protrude outward in the vehicle body width direction with respect to the second link 126.
  • the auxiliary wheel 103 is rotatably supported at an extended projecting position of the connection support shaft 128. That is, the connection support shaft 128 for pivotally connecting the first link 125 and the second link 126 is configured to also serve as the rotation support shaft of the auxiliary wheel 103, and simplification of the configuration is achieved by combining the members. ing.
  • each of the bending link mechanism 110, the drive wheel 107, the auxiliary wheel 103, and the drive mechanism 105 integrally rotates around the longitudinal axis Y of the rotation support shaft 123. It is freely supported by the outer side pivot bracket 121. Then, by expanding and contracting the swivel cylinder 118, they are operated to rotate integrally.
  • the drive wheel 107 can be turned about 45 degrees each in the left turn direction and the right turn direction from the straight-ahead state in which the drive wheel 107 is directed in the front-rear direction.
  • the pivoting mechanism 116, the bending link mechanism 110, the driving wheel 107, the auxiliary wheel 103, and the driving mechanism 105 are integrally assembled. Can be removed from the vehicle body 101. Further, by bolt-connecting the connecting member 120 to the front-rear direction frame body 119, the above-described devices can be attached to the vehicle main body 101 in an integrally assembled state.
  • the hydraulic fluid is supplied from the hydraulic fluid supply device 106 to the first hydraulic cylinder 129 and the second hydraulic cylinder 130 of each of the plurality of bending link mechanisms 110. Hydraulic fluid is supplied and discharged by the hydraulic control valve, and the first hydraulic cylinder 129 and the second hydraulic cylinder 130 can be operated to extend and contract.
  • the hydraulic control valve is controlled by the controller 115.
  • the flow rate adjustment of the hydraulic fluid is performed by the hydraulic control valve corresponding to the hydraulic motor 109, whereby the rotational speed of the hydraulic motor 109, that is, the driving wheel 107 can be changed.
  • the hydraulic control valve is controlled by the control device 115 based on control information input by manual operation or control information stored in advance.
  • this work vehicle is equipped with various sensors. Specifically, the first head side pressure sensor S1 and the first cap side (opposite head side) pressure sensor S2 provided in the respective first hydraulic cylinders 129, the second provided in the respective second hydraulic cylinders 130 A cap side pressure sensor S3 and a second head side (non-cap side) pressure sensor S4 are provided.
  • the first head side pressure sensor S1 detects the oil pressure in the head side chamber of the first hydraulic cylinder 129.
  • the first cap-side pressure sensor S2 detects the hydraulic pressure of the cap-side chamber of the first hydraulic cylinder 129.
  • the second cap-side pressure sensor S3 detects the hydraulic pressure of the cap-side chamber of the second hydraulic cylinder 130.
  • the second head pressure sensor S4 detects the oil pressure in the head side chamber of the second hydraulic cylinder 130.
  • each of the above-mentioned hydraulic cylinders (swing cylinder 118, first hydraulic cylinder 129, second hydraulic cylinder 130) incorporates a stroke sensor capable of detecting the amount of expansion and contraction stroke, and is operated Feedback is provided to the controller 115.
  • each pressure sensor S1, S2, S3, S4 is not restricted to an above-described position.
  • Each pressure sensor S1, S2, S3 and S4 may be provided if it is possible to detect (estimate) the hydraulic pressure of the corresponding cap side chamber or head side chamber, and provided in the pipe between the valve mechanism and the corresponding cap side chamber or head side chamber It is also good.
  • the force required to support the vehicle body 101 is calculated based on the detection results of these sensors, and based on the result, the supply of hydraulic fluid to the first hydraulic cylinder 129 and the second hydraulic cylinder 130 is performed. Is controlled. Specifically, based on the detection value of the first head side pressure sensor S1 and the detection value of the first cap side pressure sensor S2, from the differential pressure between the cap side chamber of the first hydraulic cylinder 129 and the head side chamber, the first hydraulic pressure The cylinder thrust of the cylinder 129 is calculated. Further, based on the detection value of the second cap pressure sensor S3 and the detection value of the second head pressure sensor S4, the cylinder thrust of the second hydraulic cylinder 130 is calculated similarly to the first hydraulic cylinder 129.
  • the vehicle body 101 is provided with, for example, an acceleration sensor S5 formed of a three-axis acceleration sensor or the like. Based on the detection result of the acceleration sensor S5, the inclination of the front and rear, right and left of the vehicle main body 101 is detected, and the attitude of the vehicle main body 101 is controlled based on the result. That is, the supply of hydraulic fluid to each of the first hydraulic cylinder 129 and the second hydraulic cylinder 130 is controlled such that the attitude of the vehicle body 101 becomes the target attitude.
  • an acceleration sensor S5 formed of a three-axis acceleration sensor or the like.
  • the drive wheel 107 is provided with a rotation sensor S6 that detects the rotational speed of the drive wheel 107.
  • the supply of hydraulic fluid to the hydraulic motor 109 is controlled based on the rotational speed of the drive wheel 107 calculated by the rotation sensor S6 so that the rotational speed of the drive wheel 107 becomes a target value.
  • the work vehicle according to the present embodiment is configured to support the drive wheel 107 via the bending link mechanism 110, and the hydraulic cylinder (the first hydraulic cylinder 129, the second hydraulic pressure, and the like as the hydraulic drive drive mechanism 105).
  • the configuration is such that the posture of the bending link mechanism 110 is changed by the cylinder 130), and the traveling drive is also performed by the hydraulic motor. Therefore, it is not easily affected by moisture, fine dust, etc. It becomes a thing.
  • the vehicle can travel in any of a plurality of different traveling modes. That is, as shown in FIG. 19, a four-wheel traveling state in which all four drive wheels 107 are grounded and all four auxiliary wheels 103 float from the ground, and as shown in FIG. The driving wheel 107 located on the side floats up, the auxiliary wheel 103 corresponding to the driving wheel 107 is grounded, and the driving wheel 107 positioned on the other side in the vehicle longitudinal direction is grounded and auxiliary corresponding to the driving wheel 107 It is a two-wheel traveling state in which the wheel 103 rises.
  • the relationship between the drive wheel 107 and the auxiliary wheel 103 is opposite in the longitudinal direction of the vehicle body, that is, as shown in FIG. While the auxiliary wheel 103 corresponding to the drive wheel 107 floats from the ground, there is also a state in which the drive wheel 107 located on the other side in the vehicle longitudinal direction floats and the auxiliary wheel 103 corresponding to the drive wheel 107 is grounded.
  • the driving wheel 107 can be placed at a high place by largely inclining the vehicle body 101. That is, as shown in FIG. 23, two sets of drive wheels 107 and auxiliary wheels on the other side in the vehicle longitudinal direction are in a state where all of the two sets of drive wheels 107 and auxiliary wheels 103 on one side in the vehicle longitudinal direction are grounded.
  • the vehicle body 101 is largely inclined so that the other side is raised by using a bending link mechanism 110 that supports the vehicle body 103 and the vehicle body 103. Then, when the center of gravity W of the vehicle main body 101 is inclined to be positioned within the contact width L between the two sets of driving wheels 107 and the auxiliary wheels 103 on one side, the bending link mechanism 110 supporting the other two sets is enlarged.
  • the drive wheel 107 can be placed on the ground at a high place.
  • the vehicle body 101 is largely inclined in a state where the two sets of drive wheels 107 and the auxiliary wheel 103 on one side in the vehicle longitudinal direction are grounded, and the center of gravity W of the vehicle body 101 is on one side. It is inclined until it is located within the contact width L by the two sets of drive wheels 107 and auxiliary wheels 103. Furthermore, with respect to the two sets on the other side in the vehicle longitudinal direction, the left and right drive wheels 107 are turned to approach each other.
  • the two sets of drive wheels 107 on the other side of the vehicle body in the front-rear direction grip and lift the object M to be conveyed. In the state of gripping the object M, it can travel and move while maintaining the posture of the vehicle main body 101 by the two sets of drive wheels 107 and the auxiliary wheel 103 on one side in the longitudinal direction of the vehicle body. Can do
  • the four sets of bending link mechanisms 110 are greatly extended to raise the vehicle main body 101 largely from the ground contact surface.
  • the operation can be performed with the vehicle main body 101 positioned above the rod with the rod across. Even if the crop planted in the bush grows, for example, it is possible to carry out, for example, chemical spraying and harvesting from the upper side of the crop.
  • the controller 115 controls the operation of each hydraulic cylinder (the swing cylinder 118, the first hydraulic cylinder 129, the second hydraulic cylinder 130) and each hydraulic motor 109 so as to correspond to the configuration.
  • the plurality of drive wheels 107 are respectively supported changeably around the vertical axis Y2 at the swing side end as the other end of the second link 126 in the bending link mechanism 110. ing. Further, in this embodiment, the plurality of drive wheels 107 are supported in a state of being positioned on the vehicle body outer side in the left-right direction with respect to the vehicle body support portion (refractive link mechanism 110). However, the present invention is not limited to this, and a plurality of drive wheels 107 may be supported in the state of being located on the vehicle body outer side in the left-right direction with respect to the vehicle body support (refractive link mechanism 110). It may be optionally detachable from the inside of the body.
  • the bearing boss 140 of the vertical orientation is provided at the swing side end of the second link 126, and this bearing boss 140 pivots around the longitudinal axis Y2.
  • the wheel base 141 is supported as much as possible.
  • the driving wheel 107 is supported rotatably around the horizontal axis in a state where the driving wheel 107 is positioned on the vehicle body outward side in the left-right direction of the wheel base 141.
  • the hydraulic motor 109 is supported in a state in which it is located on the vehicle inward side in the left-right direction of the wheel base 141.
  • a support shaft 143 is integrally provided on the wheel base 141 so as to extend upward, and the support shaft 143 is rotatably supported by being inserted through the bearing boss 140 and tightened with a screw 144 from above. It is fixedly supported by the bearing boss 140.
  • a pair of locking plates 145 in a vertical orientation is provided on the radially outer side of the support shaft 143 on the upper side of the wheel base 141.
  • the lower end surface of the bearing boss 140 is formed with a recessed groove 146 into which the locking plate 145 can be engaged and engaged.
  • a plurality of recessed grooves 146 are formed at different positions in the circumferential direction of the support shaft 143. The orientation of the drive wheel 107 with respect to the second link 126 around the longitudinal axis Y2 can be changed by loosening the screw fastening and selectively engaging the locking plate 145 with different recessed grooves 146.
  • the distance between the drive wheels 107 of the both bending link mechanisms 110 can be variably set.
  • the rotation directions of both the drive wheels 107 can be set parallel to each other by changing the directions of the two drive wheels 107 around the vertical axis Y2.
  • the bending link mechanism 110 is rotated about the vertical axis Y1 using the turning cylinder 118, and as shown in FIG. 31, the bending link mechanism 110 is rotated outward in the lateral direction.
  • the wheel base 141 can be rotated about the vertical axis Y2 by a manual operation, and the drive wheel 107 can be set to be in an attitude (straight running state) along the front-rear direction.
  • the left and right refracting link mechanisms 110 are mutually pivoted outward in the left-right direction around the vertical axis Y1, the distance between the left and right driving wheels 107 is increased and they are mutually pivoted inward in the left-right direction.
  • the left-right interval (tread width) of the drive wheel 107 when the work vehicle travels straight can be changed to a plurality of types of widths within the set range, and the width W1 and W2 of the heel is It can correspond to a plurality of different work forms.
  • the following configuration may be employed.
  • the direction may be changed and fixed using an actuator such as a hydraulic motor or an electric motor.
  • the drive wheel 107 may be configured to be supported in a state in which the drive wheel 107 is positioned inward in the vehicle body in the left-right direction with respect to the vehicle body support portion (refractive link mechanism 110).
  • a pivoting mechanism instead of the pivoting cylinder, a rod is provided so as to bridge the inner side pivot bracket 122 and the proximal end portion 124, and the rod is replaced with a plurality of types having different lengths.
  • the vehicle body support the bending link mechanism 110
  • the vehicle body support may be pivoted.
  • the steering wheel may be operated by changing the direction of the drive wheel 107 around the vertical axis Y2.
  • the wheel base 141 may be supported so as to be rotatable about a lateral axis with respect to the vehicle body support portion (refractive link mechanism 110), and may be configured to be able to change the relative longitudinal position of the drive wheels.
  • first hydraulic cylinder 129 and the second hydraulic cylinder 130 are provided as the drive operation unit for changing the attitude of the bending link mechanism 110, but instead of this configuration, A hydraulic motor may be provided at the rocking fulcrum of the bending link mechanism 110, and the posture of the bending link mechanism 110 may be changed by the hydraulic motor.
  • the bending link mechanism 110 is provided as the vehicle body support portion, but instead of this configuration, a robot arm or the like that is bendable in any direction may be used as the vehicle body supporting portion.
  • the drive wheel 107 may be configured to support the drive wheel 107. In other words, the drive wheel 107 may be separately supported on the vehicle body 101 so that the height position can be changed with respect to the vehicle body 101.
  • the specific structure can be implemented with various modifications.
  • the first hydraulic cylinder 129 has the cylinder tube side pivotally connected to the connected portion (base end portion 124) on the vehicle body side, and the piston rod side connected to the first link side (
  • the first hydraulic cylinder 129 is pivotally connected to the first link cylinder (the arm portion 135) instead of the first hydraulic cylinder 129.
  • the piston rod side may be pivotally connected to the connected portion (proximal end portion 124) on the vehicle body side.
  • the drive wheel 107 is driven by the hydraulic motor 109, but instead of this configuration, for example, the power of an engine mounted on a vehicle is a mechanical transmission such as a chain transmission mechanism. It may be configured to be supplied to the drive wheel 107 via a mechanism.
  • the turning hydraulic cylinder (swing cylinder 118) capable of turning the whole of the bending link mechanism 110 is provided as the turning operation means.
  • the turning operation may be performed by an electric motor or hydraulic motor It may be done by
  • the work vehicle includes a substantially rectangular frame-shaped vehicle body 201 for supporting the entire vehicle, a plurality (specifically, four) hydraulically driven traveling devices 202, and a plurality A plurality of auxiliary wheels 203 provided corresponding to the respective traveling devices 202 and a plurality of articulated link mechanisms 204 as a plurality of articulated link mechanisms for supporting the plurality of traveling devices 202 separately on the vehicle body 201 so as to be positionally changeable.
  • a hydraulically operated drive operation means 205 capable of changing the bending link mechanism 204, and a hydraulic oil supply device 206 as a hydraulic pressure source for supplying hydraulic oil.
  • the drive operating means 205 is constituted by a hydraulic cylinder 226.
  • Each of the four traveling devices 202 includes a drive wheel 207 rotatably supported around a horizontal axis, and a hydraulic motor 209 provided on a shaft supporting portion of the drive wheel 207.
  • Each traveling device 202 can rotationally drive the driving wheel 207 separately by operating the hydraulic motor 209.
  • the longitudinal direction of the vehicle body when defining the longitudinal direction of the vehicle body, it is defined along the traveling direction of the vehicle body, and when defining the lateral direction of the vehicle body, left and right are defined in a state viewed in the traveling direction of the vehicle body. That is, the direction indicated by the symbol (A) in FIG. 32 is the vehicle longitudinal direction, and the direction indicated by the symbol (B) in FIG. 33 is the vehicle lateral direction.
  • the vehicle body 201 is provided with a rectangular frame-shaped support frame 210 that surrounds the entire periphery of the vehicle body 201 and supports the entire vehicle body.
  • the hydraulic oil supply device 206 is housed and supported inside the vehicle body 201. Although not described in detail, the hydraulic oil supply device 206 supplies and discharges hydraulic oil to a hydraulic pump driven by an engine mounted on a vehicle and delivering the hydraulic oil, the plurality of hydraulic cylinders 226 and the plurality of hydraulic motors 209 And a hydraulic control unit for controlling the flow rate, a hydraulic oil tank for storing hydraulic oil, and the like.
  • the vehicle body 201 is provided with a control device 211 that controls the operation of the hydraulic oil supply device 206.
  • a control device 211 that controls the operation of the hydraulic oil supply device 206.
  • the hydraulic pressure based on command information input by a not-shown manual input device (for example, a remote control device etc.) or command information set and stored in advance. Control the operation of the control unit.
  • Each of the four traveling devices 202 is supported so as to be separately lifted and lowered with respect to the vehicle body 201 via the bending link mechanism 204.
  • the bending link mechanism 204 is supported by the turning mechanism 212 on the vehicle body 201 so as to be changeable in direction around the longitudinal axis core.
  • the bending link mechanism 204 is swingably supported by the support frame 210 around the longitudinal axis Y via a turning mechanism 212.
  • the pivoting mechanism 212 is connected to the support frame 210 and supports the vehicle body side support portion 213 (see FIG. 34 and FIG. 35) for pivotably supporting the bending link mechanism 204, and for pivoting the bending link mechanism 204.
  • a hydraulic cylinder hereinafter referred to as a swing cylinder 214) is provided.
  • the vehicle body side support portion 213 sandwiches from the outside on the side with respect to the pair of upper and lower rectangular cylindrical forward and backward frame bodies 215 provided at the side location in the support frame 210.
  • the coupling member 216 which is fitted and engaged in a detachable manner, and which is removably bolted, the outer side pivot bracket 217 located at the vehicle longitudinal direction outer side location of the coupling member 216, and the vehicle longitudinal side of the coupling member 216 Pivot support shaft 219 supported on the outer side pivot bracket 217, and the longitudinal axis center of the pivot shaft 219 is provided.
  • the bending link mechanism 204 is supported rotatably around Y.
  • the bending link mechanism 204 has a proximal end 220 supported by the vehicle-body-side support 213 rotatably around the vertical axis Y with the vertical position fixed, and one end of the proximal end 220.
  • a traveling device 202 is provided with a second link 222 supported. That is, the first link 221 located closest to the vehicle main body 201 of the two links 21 and 22 in the bending link mechanism 204 swings with the main body side connection point (the lower part of the base end 220) as a fulcrum.
  • the second link 222 is movably supported, and is pivotally supported with a connection point with the first link 221 as a fulcrum.
  • the base end portion 220 is provided in a rectangular frame shape in a plan view, and is rotatable around the vertical axis Y via the rotation support shaft 219 at a position biased inward in the vehicle width direction. In addition, it is supported by the outward side pivoting bracket 217 of the vehicle body side support portion 213.
  • the pivot cylinder 214 is pivotally connected at one end to the inward pivot bracket 218 and at the other end where the proximal end 220 is laterally displaced relative to the pivot spindle 219 It is connected rotatably.
  • the support shaft 23 provided on one end side of the first link 221 is rotatably supported over the left and right side portions of the base end portion 220, and the first link 221 is a support shaft with respect to the lower portion of the base end portion 220. It is connected rotatably around the 23 axis core.
  • a base end arm 221b extending obliquely upward and outward when the first link 221 is in the vertical orientation. It is done.
  • the second link 222 includes a pair of left and right band plate-like plates 222a and 222b, and is formed in a bifurcated shape in a plan view.
  • a pair of plate bodies 222 a and 222 b are spaced apart from each other at a connection point of the second link 222 to the first link 221.
  • a connection support shaft 224 for connecting to the first link 221 is rotatably supported in a region sandwiched by the pair of plate bodies 222a and 222b.
  • a traveling device 202 is supported at the swing side end of the second link 222 opposite to the connection point of the second link 222 with the first link 221.
  • Each of the four refractive link mechanisms 204 includes a swing position adjustment unit 225 (an example of manually operated position fixing means) capable of fixing the first link 221 at a plurality of preset swing switching positions.
  • a hydraulic cylinder 226 as drive operation means 205 capable of changing the swinging posture of the second link 222 with respect to the first link 221 is provided.
  • the hydraulic cylinders 226 are arranged in the vicinity of the first link 221.
  • the first link 221 and the hydraulic cylinder 226 are disposed in a state of being located between the pair of plate bodies 222 a and 222 b of the second link 222 in a plan view.
  • the rocking position adjusting unit 225 will be described.
  • the swing position adjustment unit 225 swings the first link 221 in the vertical position (see FIG. 41) in a substantially vertical posture, and the set amount swings inward toward the vehicle longitudinal direction with respect to the vertical position.
  • the position can be fixed at each of the direction rocking position (see FIG. 40) and the outward rocking position (see FIG. 42) rocking by a set amount toward the outward side of the longitudinal direction of the vehicle with respect to the vertical position.
  • the locking action portion 227 is integrally formed with the first link 221, and the insertion hole 228 is formed in the locking action portion 227 so as to be inserted in the left-right direction.
  • a restriction member 229 is provided in a state of overlapping with the position through which the insertion hole 228 of the first link 221 passes in a side view.
  • the restricting member 229 is integrally connected to and fixed to the proximal end 220 of the bending link mechanism 204.
  • the engagement hole 230 of the regulating member 229 and the insertion hole 228 of the first link 221 can be fixed by inserting and inserting the locking rod 231 all the way through.
  • the first link 221 is switched to the outward swing position. Work traveling. In this state, the distance between the front and rear traveling devices 202 is wide, and the vehicle can stably travel at a low center of gravity.
  • the hydraulic cylinder 226 is located outward of the first link 221 in the longitudinal direction of the vehicle, and is provided substantially along the longitudinal direction of the first link 221.
  • the hydraulic cylinder 226 is interlocked and connected to a proximal end arm portion 221 b whose proximal end (upper side) end is integrally formed on the proximal end of the first link 221.
  • the rocking side (lower side) end of the hydraulic cylinder 226 is interlockingly connected to an arm portion 22A integrally formed at the proximal end of the second link 222 via the arc-like first interlocking member 232. ing.
  • the swinging side end of the hydraulic cylinder 226 is also linked to the swinging end of the first link 221 via another second link member 233. Both ends of the first interlocking member 232 and the second interlocking member 233 are pivotally connected so as to be able to rotate relative to each other.
  • the second link 222 and the traveling device 202 integrally form the first link 221 and the second link 222 while the posture of the first link 221 with respect to the vehicle body 201 is maintained constant. Swing around the horizontal axis X2 at the connection point of
  • An auxiliary wheel 203 is freely rotatably supported by the middle refracting portions of each of the four refracting link mechanisms 204. As shown in FIGS. 32 and 33, the auxiliary wheel 203 is constituted by a wheel having substantially the same outer diameter as the drive wheel 207 of the traveling device 202. As shown in FIG. 34, a connection support shaft 234 for pivotally connecting the first link 221 and the second link 222 is formed to extend so as to protrude outward in the vehicle body width direction with respect to the second link 222. . An auxiliary wheel 203 is rotatably supported at an extended projecting position of the connection support shaft 224. That is, the connection support shaft 224 for pivotally connecting the first link 221 and the second link 222 is configured to double as the rotation support shaft of the auxiliary wheel 203, and the structure is simplified by combining the members. ing.
  • each of the bending link mechanism 204, the traveling device 202, the auxiliary wheel 203, and the hydraulic cylinder 226 is integrally rotatable around the longitudinal axis Y of the rotation support shaft 219. It is supported by the outer side pivot bracket 217. And, by expanding and contracting the turning cylinder 214, they are operated to rotate integrally.
  • the traveling device 202 can be turned about 45 degrees each in the left turning direction and the right turning direction from the straight traveling state in which the traveling device 202 is directed in the front-rear direction.
  • connection member 216 When the bolt connection of the connection member 216 to the front-rear direction frame body 215 is released, the turning mechanism 212, the bending link mechanism 204, the traveling device 202, the auxiliary wheel 203, and the hydraulic cylinder 226 are integrally assembled. Can be removed from the vehicle body 201. Further, by bolt-connecting the connection member 216 to the front-rear direction frame body 215, the above-described devices can be mounted on the vehicle main body 201 in a state of being integrally assembled.
  • Supply / discharge of hydraulic oil is performed from the hydraulic oil supply device 206 to the hydraulic cylinders 226 of each of the plurality of refractive link mechanisms 204, so that the hydraulic cylinders 226 can be operated to extend and contract.
  • the rotational speed of the hydraulic motor 209 that is, the driving wheel 207 can be changed.
  • this work vehicle is equipped with various sensors.
  • the hydraulic cylinder 226 is provided with a first head side pressure sensor S1 and a first cap side (opposite head side) pressure sensor S2.
  • the first head side pressure sensor S1 detects the oil pressure in the head side chamber of the hydraulic cylinder 226.
  • the first cap-side pressure sensor S2 detects the oil pressure in the cap-side chamber of the hydraulic cylinder 226.
  • each of the hydraulic cylinder 226 and the hydraulic cylinder for turning operation incorporates a stroke sensor capable of detecting the amount of expansion and contraction stroke, and controls the operating state Configured to provide feedback.
  • each pressure sensor S1, S2 is not restricted to an above-described position.
  • the pressure sensors S1 and S2 may be provided as long as they can detect (estimate) the hydraulic pressure of the corresponding cap side chamber or head side chamber, and may be provided in the pipe from the valve mechanism to the corresponding cap side chamber or head side chamber.
  • the force required to support the vehicle body 201 is calculated based on the detection results of these sensors, and the supply of hydraulic fluid to the respective hydraulic cylinders 226 is controlled based on the result. Specifically, based on the detection value of the first head side pressure sensor S1 and the detection value of the first cap side pressure sensor S2, the differential pressure between the cap side chamber and the head side chamber of the hydraulic cylinder 226 determines the cylinder of the hydraulic cylinder 226 The thrust is calculated.
  • the vehicle body 201 is provided with, for example, an acceleration sensor S3 formed of a three-axis acceleration sensor or the like. Based on the detection result of the acceleration sensor S3, the inclination of the front and rear, right and left of the vehicle body 201 is detected, and the attitude of the vehicle body 201 is controlled based on the result. That is, the supply of hydraulic fluid to each hydraulic cylinder 226 is controlled such that the attitude of the vehicle body 201 becomes the target attitude.
  • the traveling device 202 is provided with a rotation sensor S4 that detects the rotation speed of the drive wheel 207.
  • the supply of hydraulic fluid to the hydraulic motor 209 is controlled based on the rotational speed of the drive wheel 207 calculated by the rotation sensor S4 so that the rotational speed of the drive wheel 207 becomes a target value.
  • the posture of the bending link mechanism 204 supporting the drive wheel 207 is changed by the hydraulic cylinder 226, and the traveling drive is also performed by the hydraulic motor 209.
  • the hydraulic motor 209 For example, as in the case of an electric motor or the like, it is not easily affected by moisture, fine dust and the like, and is suitable for agricultural work.
  • FIGS. 40 to 42 When traveling on a flat ground, it is possible to travel in any of a plurality of different traveling modes. That is, as shown in FIGS. 40 to 42, all four drive wheels 207 and four auxiliary wheels 203 are grounded, and as shown in FIGS. 43 and 46, all four drive wheels 207 are grounded. And the four auxiliary wheels 203 all rise from the ground.
  • FIG. 46 shows a state of traveling across the heel.
  • all four sets of drive wheels 207 can be floated and all can be switched to free movement and used. In this case, although it is not possible to drive and drive, it is possible to manually push and move it manually.
  • the articulated link mechanism is configured to include two links 21 and 22 and the drive operation unit 205 is configured to include one hydraulic cylinder 226. It may be configured as
  • the multi-joint link mechanism is configured to include three or more links that are pivotally connected so as to have three or more joints, and changes the posture of other links other than the first link as drive operation means 2
  • Two or more hydraulic cylinders may be provided.
  • a hydraulic motor may be provided at the swing fulcrum of the bending link mechanism 204, and the posture of the bending link mechanism 204 may be changed by the hydraulic motor.
  • the traveling device 202 is driven by the hydraulic motor 209.
  • a mechanical transmission mechanism such as a chain transmission mechanism is used as a motive power of an engine mounted on a vehicle. May be supplied to the drive wheel 207 via the
  • the driving device 202 is configured to include one drive wheel 207, instead of this configuration, a crawler driving device in which a crawler belt is wound around a plurality of wheels as the driving device 202 May be provided.
  • the traveling device 202 is configured to be provided in a pair on the left and right sides of the vehicle body 201. However, three traveling devices 202 are provided, or five or more traveling devices 202 are provided. It may be provided.
  • the swing hydraulic cylinder (swing cylinder 214) is provided.
  • the swing operation may be performed by an electric motor or a hydraulic motor, and such a swing operation actuator is not provided. It is good also as composition. In such a case, the driving speeds of the left and right traveling devices on the leading side in the traveling direction may be made different and the vehicle may be made to turn and travel.
  • the locking rod 231 is inserted and inserted over the engagement hole 230 of the regulating member 229 and the insertion hole 228 of the first link 221 to obtain three positions.
  • the manual handle is turned by using a structure in which the locking rod is fixed at four or more positions, or by using a gear type boosting mechanism or the like.
  • the first link 221 may be configured so as to be able to hold the position continuously at any position change position.
  • the hydraulic electronic control four-leg four-wheel robot is illustrated as an example of the work vehicle, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
  • Reference Signs List 201 vehicle body 202 traveling device 204 articulated link mechanism 205 drive operation means 214 hydraulic cylinder for turning operation (hydraulic cylinder for turning, turning cylinder) 221 first link 222 second link 225 rocking position adjustment unit (manually operated position fixing means) 226 Hydraulic cylinder X1, X2 Horizontal axis Y Y vertical axis

Abstract

作業車は、車両本体(1)と、車両本体(1)の左右両側における前後夫々に位置する複数の走行装置(3)と、夫々の走行装置(3)を各別に昇降自在に車両本体(1)に支持する複数の屈折リンク機構(4)と、複数の屈折リンク機構(4)の姿勢を各別に変更可能な複数の駆動操作手段とを備える。車両本体(1)が、前部側本体部(1A)と後部側本体部(1B)とに分割され、前部側本体部(1A)と後部側本体部(1B)とが回動連係機構(32)を介して折れ曲がり回動可能に連結されている。

Description

作業車
 本発明は、凹凸の多い路面を走行するのに適した作業車に関する。
 従来では、車両本体に、作業装置としての多関節マニピュレータ(ロボットアーム)と、複数の走行装置とが備えられ、複数の走行装置が夫々、2つの関節を備えるとともに、横軸芯周りで揺動自在に複数のリンクが枢支連結された屈折リンク機構を介して車両本体に支持されたものがあった(例えば、特許文献1参照)。
日本国特開平9-142347号公報(JP H09-142347A)
[課題1]
 上記従来構成は、屈折リンク機構を屈伸させながら、複数の走行装置を各別に車両本体に対する高さを変更させることにより、凹凸の多い路面であっても乗り越え走行することは可能であるが、複数のリンクは横軸芯周りで揺動する構成であり、走行装置は高さが変化しても向きは一定である。
 その結果、直進走行するときは、複数の走行装置を横軸芯周りで回転させることで対応できるが、車体を左右いずれかの方向に旋回走行させる場合には、左右の走行装置に速度差を付けるようにしたり、車両本体に備えられた多関節のマニピュレータ(ロボットアーム)を用いて車体の向きを変更することにより車体を旋回させる必要がある。このように旋回走行する構成では、走行装置が横滑りしながら走行することになり、走行装置に対して横方向に沿って無理な力が加わることがあり、耐久性が低下するおそれがある。
 そこで、凹凸の多い路面であっても乗り越え走行することが可能でありながら、走行装置に無理な力が加わることがなく旋回走行できるようにすることが望まれていた。
[課題2]
 また、上記従来構成では、走行路面に凹凸があっても、リンク機構により走行装置の車両本体に対する高さを変更させながら乗り越えていくことが可能であり、車両が横倒れした場合にはマニピュレータにより自力復帰させることができる等、走行機能とは異なる機能も備えている。そこで、このような構成を凹凸がある圃場等において走行しながら作業する農用の作業車に適用することが考えられる。しかし、上記構成を農作業車に適用することを想定した場合、次のような不利があり、採用し難いものとなっていた。
 すなわち、上記構成と同様な構成を適用することを想定した農作業車では、作物が列状に植えられた畝、又は、幅狭の畦等を跨いで走行しながら車体に搭載される作業装置により作業する場合がある。このような場合、上記従来構成を採用すると、屈折リンク機構が左右方向の車体内方側に位置し、駆動輪が屈折リンク機構の左右方向の車体外方側に位置するので、屈折リンク機構が畝の側部に接触して、畝を崩すおそれがあり、又、屈折リンク機構が損傷するおそれもある。
 また、農作業車において、収穫物等の物体を持ち上げて搬送する等の別の操作を行う場合には、走行装置とは別に、マニピュレータやインプルメント等の物体搬送用の作業装置を備える必要があり、構造が複雑になる不利がある。
 そこで、走行路面に凹凸があっても車両本体に姿勢を作業に適した姿勢に維持することができるとともに、農作業に適した状態で作業走行することが可能な作業車が望まれていた。
[課題3]
 また、上記従来構成における車輪支持構造は、走行路面に凹凸があってもリンク機構を屈伸させながら車両本体を適正な姿勢に維持して走行することを可能にしたものである。そこで、このような車輪支持構造を、走行路面に凹凸がある作業地で走行する農用の作業車に適用することが考えられる。
 しかし、上記従来構成では、複数の関節の夫々に駆動用の電動モータと減速用ギア機構等が備えられる構成であり、駆動構造が複雑となり、コスト高を招く不利な面があった。
 そこで、駆動構造の簡素化を図ることが可能でありながら、凹凸の多い作業地であっても車両本体を適正な姿勢に維持することが可能な作業車が望まれていた。
[1][課題1]に対応する解決手段は、以下の通りである。
 本発明に係る作業車の特徴構成は、
 車両本体と、
 前記車両本体の左右両側における前後夫々に位置する複数の走行装置と、
 夫々の前記走行装置を各別に昇降自在に前記車両本体に支持する複数の屈折リンク機構と、
 複数の前記屈折リンク機構の姿勢を各別に変更可能な複数の駆動操作手段とが備えられ、
 前記車両本体が、前部側に位置する左右の前記走行装置を備えた前部側本体部と、後部側に位置する左右の前記走行装置を備えた後部側本体部とに分割され、
 前記前部側本体部と前記後部側本体部とが回動連係機構を介して折れ曲がり回動可能に連結されている点にある。
 本発明によれば、屈折リンク機構を伸縮させて、路面の凹凸に沿わせて複数の走行装置の車両本体に対する高さを変更することにより、凹凸の多い路面であっても乗り越え走行することが可能となる。
 そして、作業車を左右いずれかに旋回走行させるときは、車体を複数の走行装置によって走行しながら、前部側本体部と後部側本体部とを回動連係機構を介して折れ曲がり回動させる。このとき、車両本体が胴折れ状態になることで、前部側の左右の走行装置は、前部側本体部と共に一体的に後部側本体部に対して相対的に向き変更することになり、後部側の左右の走行装置は、後部側本体部と共に一体的に前部側本体部に対して相対的に向き変更することになる。その結果、走行装置に横向きの無理な力が加わることがない状態で、円滑に旋回走行することができる。
 従って、凹凸の多い路面であっても乗り越え走行することが可能でありながら、走行装置に無理な力が加わることがない状態で旋回走行することが可能となった。
 本発明においては、前記前部側本体部と前記後部側本体部との折れ曲がり回動角を変更操作可能なアクチュエータが備えられていると好適である。
 本構成によれば、アクチュエータの操作によって前部側本体部と後部側本体部とが折れ曲がり回動することになり、作業車を旋回することができる。又、アクチュエータの操作状態を調整することで、折れ曲がり回動角を任意の回動角に変更して旋回走行することができる。このように、アクチュエータを用いることで、速やかに且つ確実に、所望の旋回角にて旋回走行することが可能となる。
 本発明においては、前記前部側本体部及び前記後部側本体部の少なくともいずれか一方における左右の前記走行装置の駆動速度の速度差により、前記前部側本体部と前記後部側本体部との折れ曲がり回動角を変更操作可能であると好適である。
 本構成によれば、前部側本体部と後部側本体部のうちの進行方向の先頭に位置するものにおいて、左右の走行装置に速度差を付けることによって、作業車を旋回操作することができる。例えば、作業車が前進走行している場合であれば、前部側本体部に備えられる左右の走行装置の駆動速度に速度差を付けることで、前部側本体部が後部側本体部に対して折れ曲がりながら走行することになる。
 その結果、左右の走行装置の速度差によって旋回するものであるから、旋回用のアクチュエータ等の特別な装置は不要であり、走行装置に無理な力が加わることなく旋回走行を行うことが可能なものでありながら構成の簡素化を図ることができる。
[2][課題2]に対応する解決手段は、以下の通りである。
 本発明に係る作業車の特徴構成は、
 車両本体と、
 前記車両本体の前後両側部において左右に設けられる走行用の駆動輪と、
 複数の前記駆動輪を各別に前記車両本体に対して高さ位置変更自在に支持する複数の車体支持部と、
 前記車体支持部を変更操作可能な駆動操作手段とが備えられ、
 複数の前記駆動輪が、前記車体支持部に対して左右方向の車体内方側に位置する状態で支持されている点にある。
 本発明によれば、駆動操作手段によって車両本体の左右両側における前後夫々に備えられる走行用の駆動輪の相対高さを変更することができる。その結果、凹凸のある地面を走行するときであっても、複数の駆動輪により安定的に接地支持しながら、車両本体を適正な姿勢に維持した状態で走行することが可能となる。そして、複数の駆動輪が、車体支持部に対して左右方向の車体内方側に位置する状態で支持されるので、例えば、左右の駆動輪を畝や畦の左右両側に位置して走行しているような場合に、油圧モータが畝や畦の側面に接触して損傷する等のおそれを回避して、良好に走行することができる。
 又、左右の駆動輪が互いに近づくように車体支持部が旋回するように構成した場合、左右両側の駆動輪を利用して、簡単な構成によって物体を挟持することが可能であるが、この場合、駆動輪が物体に有効に作用することになり、物体を挟持し易いものとなる利点がある。
 従って、走行路面に凹凸があっても車両本体に姿勢を作業に適した姿勢に維持することができるとともに、農作業に適した状態で作業走行することが可能となった。
 本発明においては、複数の前記車体支持部の夫々を縦軸芯周りで向き変更可能に前記車両本体に支持する複数の旋回機構が備えられていると好適である。
 本構成によれば、旋回機構を用いて、左右両側の車体支持部が互いに近づくように縦軸芯周りで向き変更させると、左右の駆動輪によって物体を挟持することが可能となる。すなわち、この左右の駆動輪が物体を挟持して荷物を運ぶ装置として機能させることが可能となる。その結果、マニピュレータやインプルメント等の物体搬送用の作業装置を用いることなく、簡単な構成によって物体を挟持することが可能である。
 本発明においては、左右両側において、前側の前記駆動輪と後側の前記駆動輪との間に位置する状態で補助輪が備えられ、
 前側の前記駆動輪と前記補助輪の組み合わせ、及び、後側の前記駆動輪と前記補助輪との組み合わせのうちの、いずれかの組み合わせにより前記車両本体を姿勢保持している状態で、他方側に位置する左右の前記駆動輪が地上から浮上するとともに互いに近づくように旋回して物体を挟持可能であると好適である。
 本構成によれば、左右両側の前側の駆動輪と補助輪の組み合わせによって、車両本体の前部側を姿勢保持している状態で、左右の後側の駆動輪を地上から浮上するとともに互いに近づくように旋回させて物体を挟持することができる。また、左右両側の後側の駆動輪と補助輪の組み合わせによって、車両本体の後部側を姿勢保持している状態で、左右の前側の駆動輪を地上から浮上するとともに互いに近づくように旋回させて物体を挟持することができる。
 前側の駆動輪と補助輪の組み合わせ、及び、後側の駆動輪と補助輪との組み合わせのうちの一方が車両本体を支持する足として機能し、他方が物体を挟持して荷物を運ぶ手として機能する。このように4つの走行作動部だけで物体を搬送することができ、簡素な構成で対応できる。
 本発明においては、前記車体支持部が、一端部が前記車両本体に対して横軸芯周りで揺動自在に支持された第一リンクと、一端部が前記第一リンクの他端部に横軸芯周りで揺動自在に支持された第二リンクとを有する屈折リンク機構にて構成され、
 前記第二リンクの他端部に前記駆動輪が支持され、前記第一リンクと前記第二リンクとの連結箇所に前記補助輪が支持されていると好適である。
 本構成によれば、複数の車体支持部が夫々、駆動輪と補助輪とによって前後方向に広い接地幅にて車両本体を接地支持することができる。そして、車両本体に対する第一リンクの揺動姿勢を変更し、第一リンクに対する第二リンクの揺動姿勢を変更することで、車両本体に対して駆動輪及び補助輪を昇降させることができる。その結果、車両本体を支持する際に、左右一対の駆動輪と補助輪とが接地することによって広い接地幅にて安定した姿勢で支持することができる。さらに、第一リンクと第二リンクとの枢支連結用の支軸と補助輪の支軸とを兼用することができ、補助輪を支持する専用の支軸を別途設ける構成に比べて、支持構造の簡素化を図ることができる。
 本発明においては、前記旋回機構は、車両左右方向に対向配置された前記車体支持部の夫々を前記縦軸芯周りで互いに異なる方向に向き変更可能であり、前記駆動輪は、前記車体支持部に縦軸芯周りで向き変更可能に支持されていると好適である。
 本構成によれば、旋回機構の作動によって、車両左右方向に対向配置された車体支持部が、車両本体に対して縦軸芯周りで互いに異なる方向(右方向又は左方向)に向き変更されると、車両本体に対する駆動輪の位置が左右方向に位置が異なるので、左右の駆動輪の左右間隔を変更させることが可能となる。そして、駆動輪を車体支持部に対して縦軸芯周りで相対的に向き変更させることができるので、左右の駆動輪の左右間隔を広げた状態、又は、狭めた状態のいずれにおいても、駆動輪の向きを変更することで所望の向きに設定できる。
 その結果、車体支持部の構成を有効に利用して車輪の左右幅を変更することが可能であり、異なる作業幅に対応できて使い勝手のよいものになって、農作業に適した状態で作業走行することが可能となる。
 本発明に係る作業車の特徴構成は、車両本体と、前記車両本体の前後両側部において左右に設けられる走行用の駆動輪と、複数の前記駆動輪を各別に前記車両本体に対して高さ位置変更自在に支持する複数の車体支持部と、前記車体支持部を変更操作可能な駆動操作手段と、複数の前記車体支持部の夫々を縦軸芯周りで向き変更可能に前記車両本体に支持する複数の旋回機構とを備え、前記旋回機構は、車両左右方向に対向配置された前記車体支持部の夫々を前記縦軸芯周りで互いに異なる方向に向き変更可能であり、前記駆動輪は、前記車体支持部に縦軸芯周りで向き変更可能に支持されている点にある。
 本構成によれば、駆動操作手段によって車両本体の左右両側における前後夫々に備えられる走行用の駆動輪の相対高さを変更することができる。その結果、凹凸のある地面を走行するときであっても、複数の駆動輪により安定的に接地支持しながら、車両本体を適正な姿勢に維持した状態で走行することが可能となる。
 そして、旋回機構の作動によって、左右に対向配置された車体支持部が、車両本体に対して縦軸芯周りで互いに異なる方向(右方向又は左方向)に向き変更させると、車両本体に対する駆動輪の位置が左右方向に位置が異なるので、左右の駆動輪の左右間隔を変更させることが可能となる。そして、駆動輪を車体支持部に対して縦軸芯周りで相対的に向き変更させることができるので、左右の駆動輪の左右間隔を広げた状態、又は、狭めた状態のいずれにおいても、駆動輪の向きを変更することで所望の向きに設定できる。その結果、車体支持部の構成を有効に利用して車輪の左右幅を変更することが可能であり、異なる作業幅に対応できて使い勝手のよいものになって、農作業に適した状態で作業走行することが可能となる。
 本発明においては、車両左右方向に対向配置された前記車体支持部の夫々を前記旋回機構により互いに異なる方向に向き変更させることで当該両車体支持部の駆動輪の間隔を可変に設定可能であり、且つ、当該両駆動輪を縦軸芯周りで向き変更させることにより当該両駆動輪の回転方向を互いに平行に設定可能であると好適である。
 本構成によれば、旋回機構の作動によって、左右の車体支持部夫々を車両本体に対して縦軸芯周りで左右方向外方側に向き変更させると、左右の駆動輪の間隔が広がる状態となる。又は、左右の車体支持部夫々を車両本体に対して縦軸芯周りで左右方向内方側に向き変更させると、左右の駆動輪の間隔が狭まる状態となる。そのいずれの状態であっても、左右両側の駆動輪を車体支持部に対して向き変更させることができるので、左右の駆動輪の回転方向を互いに平行に設定した状態、言い換えると、前後方向に向いた直進走行姿勢に設定することができる。その結果、左右の駆動輪の間隔(トレッド幅)を種々変更させた状態で直進走行を行うことができる。
 従って、車体支持部の構成を有効に利用して車輪の左右幅を変更することができ、異なる作業幅での直進状態で作業走行が可能となり、使い勝手が向上する。
[3][課題3]に対応する解決手段は、以下の通りである。
 本発明に係る作業車の特徴構成は、
 車両本体と、
 走行駆動する複数の走行装置と、
 少なくとも2個以上の関節を有するように複数のリンクが枢支連結され、且つ、前記走行装置を各別に昇降自在に前記車両本体に支持する複数の多関節リンク機構と、
 前記多関節リンク機構の姿勢を変更可能な駆動操作手段とが備えられ、
 複数の前記リンクのうちの最も前記車両本体に近い箇所に位置する第一リンクが、本体側連結箇所を支点として横軸芯周りで揺動自在に支持され、
 前記第一リンクを予め設定されている複数の揺動切り換え位置のいずれかにおいて選択的に固定可能な手動操作式の位置固定手段が備えられ、
 前記駆動操作手段は、複数の前記リンクのうちの前記第一リンク以外の他のリンクの姿勢を変更する点にある。
 本発明によれば、車両本体に対して複数の走行装置が多関節リンク機構によって各別に昇降自在に支持される。駆動操作手段によって多関節リンク機構が姿勢を変更することにより、複数の走行装置夫々の車両本体に対する高さ(相対高さ)を変更することができる。つまり、車両本体の左右両側の前後夫々に備えられる走行装置の高さを変更することができるので、凹凸のある地面を走行するときであっても、複数の走行装置により安定的に接地支持しながら、車両本体を適正な姿勢に維持した状態で走行することが可能となる。   
 複数のリンクのうちの第一リンクは、本体側連結箇所を支点として横軸芯周りで揺動して複数の揺動切り換え位置に切り換え可能であり、いずれかの位置に切り換えた状態で、手動操作式の位置固定手段によって固定することができる。第一リンク以外の他のリンクは駆動操作手段によって姿勢を変更することができる。
 例えば、作業の種類の違いに応じて、第一リンクの位置を作業に適した位置に切り換えて固定しておき、他のリンクの姿勢を駆動操作手段により切り換えて、車両本体を適正な姿勢に維持して走行することが可能となる。その結果、駆動操作手段は、第一リンクを姿勢変更するための装置を用いないで、駆動構造の簡素化を図ることができるものでありながら、車両本体を作業に適した姿勢に維持して作業走行することが可能となる。
 従って、駆動構造の簡素化を図ることが可能でありながら、凹凸の多い作業地であっても車両本体を適正な姿勢に維持しながら作業走行することが可能となった。
 本発明においては、前記多関節リンク機構は、前記他のリンクとして、一端部が前記第一リンクの他端部に横軸芯周りで揺動自在に支持され且つ他端部にて前記走行装置を支持する第二リンクを備えていると好適である。
 本構成によれば、第一リンクと第二リンクとにより多関節リンク機構が構成され、第一リンクを作業に適した揺動切り換え位置に切り換えた状態で、第二リンクを揺動操作することにより、走行装置を車両本体に対して昇降自在に支持することができる。駆動操作手段は2つのリンクのうちの1つのリンクを姿勢変更操作するだけの構成であるから駆動構成が簡素なものになる。
 本発明においては、前記駆動操作手段が、油圧シリンダであると好適である。
 本構成によれば、多関節リンク機構の姿勢変更操作を油圧シリンダにより行う構成であり、油圧シリンダは、電動モータとギア機構とを組み合わせる構成に比べて、細かな塵埃や水分等が侵入することがあっても、そのことによって悪影響を受けて動作不良等を起すおそれが少ない。
 本発明においては、前記多関節リンク機構が縦軸芯周りで向き変更可能に前記車両本体に支持され、
 前記多関節リンク機構を向き変更操作する旋回操作用の油圧シリンダが備えられていると好適である。
 本構成によれば、多関節リンク機構を縦軸芯周りで向き変更することにより、走行装置の車両本体に対する左右向きを変更することができる。左右いずれかに旋回走行させるときは、走行装置を旋回方向に向き変更することにより、走行装置に横向きの無理な力が加わることがない状態で走行駆動することができる。
 その他の特徴構成、及びこれから奏する利点については、以下の説明から明らかになろう。
第1実施形態による(以下、図10まで同じ)作業車の全体側面図である。 作業車の全体平面図である。 屈折リンク機構の平面図である。 屈折リンク機構の側面図である。 取外した状態での屈折リンク機構の取付け状態を示す正面図である。 取付けた状態での屈折リンク機構の取付け状態を示す正面図である。 旋回走行状態を示す平面図である。 平坦地走行状態を示す説明図である。 法面走行状態を示す説明図である。 別実施形態の作業車の全体平面図である。 第2実施形態を示す図であって(以下、図27まで同じ)、作業車の全体側面図である。 作業車の全体平面図である。 屈折リンク機構の平面図である。 屈折リンク機構の側面図である。 取外した状態での屈折リンク機構の取付け状態を示す正面図である。 取付けた状態での屈折リンク機構の取付け状態を示す正面図である。 旋回機構による左旋回状態を示す平面図である。 旋回機構による右旋回状態を示す平面図である。 4輪走行状態の説明図である。 2輪走行状態の説明図である。 2輪走行状態の説明図である。 自由移動状態の側面図である。 段差乗り越え状態の側面図である。 物品搬送状態の平面図である。 物品搬送状態の側面図である。 法面走行状態の側面図である。 跨ぎ走行状態の正面図である。 第3実施形態を示す図であって(以下、図31まで同じ)、屈折リンク機構の平面図である。 屈折リンク機構の側面図である。 駆動輪支持部の分解斜視図である。 車輪間隔を変更した状態を示す平面図である。 第4実施形態による(以下、図46まで同じ)作業車の全体側面図である。 作業車の全体平面図である。 屈折リンク機構の平面図である。 屈折リンク機構の側面図である。 取外した状態での屈折リンク機構の取付け状態を示す正面図である。 取付けた状態での屈折リンク機構の取付け状態を示す正面図である。 旋回機構による左旋回状態を示す平面図である。 旋回機構による右旋回状態を示す平面図である。 第一リンクを縦向き位置にした状態の説明図である。 第一リンクを内向き揺動位置にした状態の説明図である。 第一リンクを外向き揺動位置にした状態の説明図である。 4輪走行状態の説明図である。 自由移動状態の説明図である。 法面走行状態の側面図である。 跨ぎ走行状態の正面図である。
[第1実施形態]
 〔全体構成〕
 図1,2に示すように、作業車は、車両全体を支持する略矩形枠状の車両本体1と、油圧モータ2により駆動される複数(具体的には4個)の走行装置3と、複数の走行装置3を各別に位置変更自在に車両本体1に支持する複数の屈折リンク機構4と、屈折リンク機構4を変更操作可能な複数の駆動操作手段5としての複数の油圧シリンダ6,7と、複数の油圧モータ2及び複数の油圧シリンダ6,7に作動油を供給する作動油供給装置8と、作動油供給装置8の動作を制御する制御装置9とを備える。図示はしていないが、車両本体1に、例えば、収穫装置や薬剤散布装置等、各種の作業装置を搭載支持することにより、移動走行しながら各種の作業を行うことができるように構成されている。
 この実施形態で、車体の前後を定義するときは、車体進行方向に沿う方向のうち予め設定された一方を前部とし、他方を後部として定義し、車体の左右を定義するときは、機体進行方向視で見た状態で左右を定義する。すなわち、図1に符号(F)で示す方向が車体前部側であり、符号(B)で示す方向が車体後部側であり、図2に符号(R)で示す方向が車体右側であり、符号(L)で示す方向が車体左側である。
 車両本体1の前後両側に夫々左右一対ずつ合計4組の屈折リンク機構4と走行装置3とが備えられている。走行装置3は、軸支部に油圧モータ2が内装される駆動輪10と、自由回転自在に支持される補助輪11とを備えている。複数の駆動輪10は、油圧モータ2を作動させることにより、各別に回転駆動することができる。複数の油圧シリンダ6,7は、複数の屈折リンク機構4の姿勢を各別に変更可能である。
 作動油供給装置8は、車両に搭載されるエンジン12にて駆動されて作動油を送り出す油圧ポンプ13、油圧ポンプ13からの作動油の供給状態を調整する油圧制御ユニット14、作動油を貯留する作動油タンク(図示せず)等が備えられている。制御装置9は、図示しない、例えばリモコン操縦器等の手動入力装置にて入力される指令情報、あるいは、予め設定して記憶されている指令情報等に基づいて、各油圧シリンダ6,7及び各油圧モータ2への油圧供給状態が所望の供給状態になるように油圧制御ユニット14を制御する。油圧制御ユニット14は、各油圧シリンダ6,7及び各油圧モータ2の夫々に対応して複数の油圧バルブ(図示せず)を備えている。
 〔車輪支持構造〕
 次に、走行装置3を車両本体1に支持するための支持構造について説明する。
 複数の走行装置3は、屈折リンク機構4を介して車両本体1に対して各別に昇降自在に支持されている。屈折リンク機構4は、車体側支持部15を介して車両本体1側の支持フレーム16に支持されている。
 図3,4,5に示すように、車体側支持部15は、支持フレーム16における横側箇所に備えられた上下一対の角筒状の前後向きフレーム体17(図5参照)に対して、横側外方から挟み込む状態で嵌め合い係合するとともに、取外し可能にボルト連結される連結部材18と、連結部材18の車体前後方向外方側箇所に位置する一端側枢支ブラケット19と、連結部材18の車体前後方向の内方側箇所に位置する他端側枢支ブラケット20と、一端側枢支ブラケット19に支持される縦向きの連結支軸21とを備えている。
 屈折リンク機構4には、車体側支持部15に支持される基端部22と、一端部が基端部22の下部に横軸芯X1周りで揺動自在に支持された第一リンク23と、一端部が第一リンク23の他端部に横軸芯X2周りで揺動自在に支持され且つ他端部に駆動輪10が支持された第二リンク24とが備えられている。
 基端部22は、平面視で矩形枠状に設けられ、車体横幅方向内方側に偏倚した箇所において車体側支持部15の一端側枢支ブラケット19に支持されている。車体側支持部15の他端側枢支ブラケット20と基端部22との間が連結リンク25で連結されている。このように基端部22が前後方向に広い間隔をあけて車体側支持部15に安定的に支持されている。
 基端部22の左右両側部に亘って第一リンク23の一端側に備えられた支持軸26が回動自在に架設支持され、第一リンク23は基端部22の下部に対して支持軸26の軸芯周りで回動自在に連結されている。
 図4に示すように、第一リンク23は、基端側アーム部23bと他端側アーム部23aとを有している。第一リンク23の一端側箇所には、斜め上外方に向けて延びる基端側アーム部23bが一体的に形成されている。第一リンク23の他端側箇所には、斜め上外方に向けて延びる他端側アーム部23aが一体的に形成されている。
 図3に示すように、第二リンク24は、左右一対の帯板状の板体24a,24bを備えて平面視で二股状に形成されている。第二リンク24の第一リンク23に対する連結箇所は一対の板体24a,24bが間隔をあけている。一対の板体24a,24bで挟まれた領域に、第一リンク23と連結するための連結支軸27が回動自在に支持されている。第二リンク24の第一リンク23に対する連結箇所とは反対側の揺動側端部には駆動輪10が支持されている。
 図3,4に示すように、車両本体1に対する第一リンク23の揺動姿勢を変更可能な第一油圧シリンダ6と、第一リンク23に対する第二リンク24の揺動姿勢を変更可能な第二油圧シリンダ7とが備えられている。第一油圧シリンダ6及び第二油圧シリンダ7は、夫々、第一リンク23の近傍に集約して配置されている。
 第一リンク23、第一油圧シリンダ6及び第二油圧シリンダ7が、平面視において、第二リンク24の一対の板体24a,24bの間に位置する状態で配備されている。第一油圧シリンダ6は、第一リンク23に対して車体前後方向内方側に位置して、第一リンク23の長手方向に沿うように設けられている。第一油圧シリンダ6の一端部が円弧状の第一連動部材28を介して基端部22の下部に連動連結されている。第一油圧シリンダ6の一端部は、別の第二連動部材29を介して第一リンク23の基端側箇所に連動連結されている。第一連動部材28及び第二連動部材29は、両側端部が夫々、相対回動可能に枢支連結されている。第一油圧シリンダ6の他端部は、第一リンク23に一体的に形成された他端側アーム部23aに連動連結されている。
 第二油圧シリンダ7は、第一油圧シリンダ6とは反対側、すなわち、第一リンク23に対して車体前後方向外方側に位置して、第一リンク23の長手方向に略沿うように設けられている。第二油圧シリンダ7の一端部が第一リンク23の基端側に一体的に形成された基端側アーム部23bに連動連結されている。第二油圧シリンダ7の他端部は、第3連動部材30を介して第二リンク24の基端側箇所に一体的に形成された基端側アーム部24cに連動連結されている。第二油圧シリンダ7の他端部は、別の第4連動部材31を介して第一リンク23の揺動端側箇所にも連動連結されている。第3連動部材30及び第4連動部材31は、両側端部が夫々、相対回動可能に枢支連結されている。
 第二油圧シリンダ7の作動を停止した状態で第一油圧シリンダ6を伸縮操作すると、第一リンク23、第二リンク24及び走行装置3の夫々が、相対姿勢を一定に維持したまま一体的に、基端部22に対する枢支連結箇所の横軸芯X1周りで揺動する。第一油圧シリンダ6の作動を停止した状態で第二油圧シリンダ7を伸縮操作すると、第一リンク23の姿勢が一定に維持されたまま、第二リンク24及び走行装置3が、一体的に、第一リンク23と第二リンク24との連結箇所の横軸芯X2周りで揺動する。
 図1,2に示すように、補助輪11は走行装置3の駆動輪10と略同じ外径の車輪にて構成されている。図3に示すように、第一リンク23と第二リンク24とを枢支連結する連結支軸27が、第二リンク24よりも車体横幅方向外方側に突出するように延長形成されている。連結支軸27の延長突出箇所に補助輪11が回動自在に支持されている。つまり、第一リンク23と第二リンク24とを枢支連結する連結支軸27が、補助輪11の回動支軸を兼用する構成となっており、部材の兼用により構成の簡素化を図っている。
 前後向きフレーム体17に対する連結部材18のボルト連結を解除すると、屈折リンク機構4、走行装置3、第一油圧シリンダ6、及び、第二油圧シリンダ7の夫々が、一体的に組付けられた状態で、車両本体1から取り外すことができる。又、前後向きフレーム体17に対して連結部材18をボルト連結することで、上記各装置が一体的に組付けられた状態で、車両本体1に取付けることができる。
 作動油供給装置8から第一油圧シリンダ6及び第二油圧シリンダ7に作動油が供給される。油圧制御ユニット14により作動油の給排が行われて、第一油圧シリンダ6及び第二油圧シリンダ7を伸縮操作させることにより、屈折リンク機構4の姿勢を変更操作することができる。又、油圧制御ユニット14により作動油の給排が行われて、油圧モータ2への作動油の流量調整が行われることで、油圧モータ2すなわち駆動輪10の回転速度を変更することができる。
 〔車体分割構造〕
 図2に示すように、車両本体1が、前部側に位置する左右の走行装置3を備えた前部側本体部1Aと、後部側に位置する左右の走行装置3を備えた後部側本体部1Bとに分割され、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとが回動連係機構32を介して折れ曲がり回動可能に連結されている。
 説明を加えると、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bには、夫々、全体を支持する矩形枠状の支持フレーム16が備えられ、前部側本体部1Aの支持フレーム16と後部側本体部1Bの支持フレーム16とが前後中間部の回動連係機構32によって連結されている。回動連係機構32は、上下軸芯周りでの前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの上下軸芯(連結ピン33の長手軸芯)周りでの相対回動を許容するだけではなく、所定範囲内での前後軸芯周りでの相対回動、並びに、所定範囲内での横向き軸芯周りでの相対回動も許容する構成となっている。
 回動連係機構32は、図1,2に示すように、一般的なトレーラーの連結箇所に用いられる連結器と同様な構成のものを用いることができる。すなわち、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとのいずれか一方に、上下向きの連結ピン33が備えられ、他方に連結ピン33に外嵌して連動連結される丸形の連結部材34が備えられる。連結部材34の内径が連結ピン33の外径に対して大径であって、両者の間に融通が形成されており、上下軸芯周りでの前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの相対回動を許容するとともに、所定範囲内で前後軸芯周りでの前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの相対回動も許容する構成となっている。
 そして、エンジン12、油圧ポンプ13、及び、後部側本体部1Bに備えられる2本の第一油圧シリンダ6、2本の第二油圧シリンダ7、2個の油圧モータ2の夫々に対応する油圧バルブを備えた後部側油圧制御ユニット14Bが、後部側本体部1Bに備えられる。そして、前部側本体部1Aに備えられる2本の第一油圧シリンダ6、2本の第二油圧シリンダ7、2個の油圧モータ2の夫々に対応する油圧バルブを備えた前部油圧制御ユニット14Aが、前部側本体部1Aに備えられる。油圧ポンプ13から前部油圧制御ユニット14Aへの作動油の供給は図示しない油圧ホースを通して行われる。油圧ホースは、車両本体1の折れ曲がり回動を許容しながら作動油を供給することができる。
 図1に示すように、この作業車は種々のセンサを備える。具体的には、複数の第一油圧シリンダ6の夫々に、第一ヘッド側圧力センサS1及び第一キャップ側(反ヘッド側)圧力センサS2が備えられ、複数の第二油圧シリンダ7の夫々に、第二キャップ側圧力センサS3及び第二ヘッド側(反キャップ側)圧力センサS4が備えられている。第一ヘッド側圧力センサS1は、第一油圧シリンダ6のヘッド側室の油圧を検出する。第一キャップ側圧力センサS2は、第一油圧シリンダ6のキャップ側室の油圧を検出する。第二キャップ側圧力センサS3は、第二油圧シリンダ7のキャップ側室の油圧を検出する。第二ヘッド側圧力センサS4は、第二油圧シリンダ7のヘッド側室の油圧を検出する。又、図示はしていないが、上記各油圧シリンダ6,7は、伸縮ストローク量を検出可能なストロークセンサを内装しており、操作状態を制御装置9にフィードバックするように構成されている。
 なお、各圧力センサS1,S2,S3,S4の取り付け位置は上記した位置に限られるものではない。各圧力センサS1,S2,S3,S4は、対応するキャップ側室又はヘッド側室の油圧を検出(推定)可能であればよく、弁機構から対応するキャップ側室又はヘッド側室の間の配管に設けられてもよい。
 これらのセンサの検出結果に基づいて、車両本体1を支持するために必要な力が算出され、その結果に基づいて、それぞれの第一油圧シリンダ6及び第二油圧シリンダ7への作動油の供給が制御される。具体的には、第一ヘッド側圧力センサS1の検出値と第一キャップ側圧力センサS2の検出値とに基づき、第一油圧シリンダ6のキャップ側室とヘッド側室との差圧から、第一油圧シリンダ6のシリンダ推力が算出される。また、第二キャップ側圧力センサS3の検出値と第二ヘッド側圧力センサS4の検出値とに基づき、第一油圧シリンダ6と同様に、第二油圧シリンダ7のシリンダ推力が算出される。
 車両本体1には、例えば、三軸加速度センサ等からなる加速度センサS5が備えられている。加速度センサS5の検出結果に基づき、車両本体1の前後左右の傾きが検知され、その結果に基づいて車両本体1の姿勢が制御される。つまり、車両本体1の姿勢が目標の姿勢となるよう、それぞれの第一油圧シリンダ6及び第二油圧シリンダ7への作動油の供給が制御される。
 走行装置3には、駆動輪10の回転速度を検出する回転センサS6が備えられている。回転センサS6にて算出された駆動輪10の回転速度に基づいて、駆動輪10の回転速度が目標の値となるように、油圧モータ2への作動油の供給が制御される。
 上述したように、本実施形態の作業車は、屈折リンク機構4を介して走行装置3を支持する構成とし、油圧シリンダ6,7により屈折リンク機構4の姿勢を変更操作する構成であり、しかも、走行駆動も油圧モータ2にて行う構成であるから、電動モータ等のように水分や細かな塵埃等による影響を受け難く、農作業に適したものになる。
 平坦地を走行する場合には、図8に示すように、4個の駆動輪10及び4個の補助輪11が全て接地する4輪走行状態で走行する。この場合には、第一リンク23を前後方向車体内方側に寄せた状態で走行する。このことにより、車体全体の前後幅をコンパクトにして旋回半径を小さくすることができる。
 図9に示すように、法面を走行する場合には、屈折リンク機構4の姿勢を、4個の駆動輪10及び4個の補助輪11の夫々が車体前後方向外端部よりも車体前後方向外側に位置する伸展姿勢に変更操作する。駆動輪10と補助輪11とが全て接地している状態で、第一リンク23及び第二リンク24をできるだけ水平姿勢に近付けて車両本体1の高さを低い位置に下げる。このような状態で、法面を乗り上がりながら走行する。この走行形態では、車体前後方向に沿う接地幅が広くなり、大きく傾斜している法面であっても、転倒することなく安定した状態で走行することができる。
 そして、平坦地での走行において、車体を左右いずれかの方向に旋回させるときは、前部側本体部1A及び後部側本体部1Bのうち進行方向先頭側のものにおける左右の走行装置3の駆動速度の速度差により、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの折れ曲がり回動角を変更操作するように構成されている。
 図7に示すように、車体進行方向に対して、左方向に旋回するときは、前部側本体部1Aにおける右側の駆動輪10の回転速度を大に設定し、左側の駆動輪10の回転速度を小に設定して速度差を付ける。又、車体進行方向に対して、右方向に旋回するときは、前部側本体部1Aにおける左側の駆動輪10の回転速度を大に設定し、右側の駆動輪10の回転速度を小に設定して速度差を付ける。その速度差の大きさは、目標とする旋回角の大きさに応じて設定される。
 平坦地を直進走行している場合には、左右の駆動輪10の回転速度は同じになるように設定するが、前部側本体部1A及び後部側本体部1Bのうち進行方向先頭側のものにおける駆動輪10の駆動速度は、後側に位置するものにおける駆動輪10の駆動速度よりも大きめに設定するとよい。それにより胴折れ式の車両本体1であっても直進状態で走行させ易いものになる。
 回動連係機構32が、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの所定範囲内での前後軸芯周りでの相対回動、並びに、所定範囲内での横向き軸芯周りでの相対回動も許容する構成となっているから、不整地を走行する場合等において、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの夫々の走行装置3が、地面の起伏や凹凸に対して滑らかに追従しながら走行することが可能となる。
〔第1実施形態の別実施形態〕
(1)上記実施形態では、左右の走行装置3(駆動輪10)の駆動速度の速度差により、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの折れ曲がり回動角を変更操作するようにしたが、この構成に代えて、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの折れ曲がり回動角を変更操作可能なアクチュエータが備えられる構成としてもよい。例えば、図10に示すように、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの間の対向する箇所に、それらの両者に亘って旋回用油圧シリンダ40(アクチュエータの一例)が枢支連結される構成である。旋回用油圧シリンダ40を伸縮操作することで、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの折れ曲がり回動角を変更操作することができる。そして、旋回用油圧シリンダ40の伸縮ストローク量が内装するストロークセンサにより検出され、制御装置9にフィードバックするように構成され、旋回用油圧シリンダ40は、指令情報に基づいて、旋回角度に対応する伸縮ストローク量になるように制御装置9によって制御される。油圧シリンダ40に代えて油圧モータを用いるようにしてもよい。
(2)上記実施形態では、第一油圧シリンダ6は、シリンダチューブ側が車両本体側の被連結部(基端部22)に枢支連結され、ピストンロッド側が第一リンク23側の被連結部(他端側アーム部23a)に枢支連結される構成としたが、この構成に代えて、第一油圧シリンダ6は、シリンダチューブ側が第一リンク23側の被連結部(他端側アーム部23a)に枢支連結され、ピストンロッド側が車両本体側の被連結部(基端部22)に枢支連結される構成としてもよい。
(3)上記実施形態では、駆動操作手段5として油圧シリンダ6,7を備える構成としたが、この構成に代えて、屈折リンク機構4の揺動支点部に油圧モータを備えて、その油圧モータによって屈折リンク機構4の姿勢を変更する構成でもよい。
(4)上記実施形態では、回動連係機構32が、上下軸芯周りでの相対回動だけでなく、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとの所定範囲内での前後軸芯周りでの相対回動、並びに、所定範囲内での横向き軸芯周りでの相対回動も許容する構成としたが、この構成に代えて、前部側本体部1Aと後部側本体部1Bとが上下軸芯周りでの相対回動だけを許容し、前後軸芯周りでの相対回動、及び、横向き軸芯周りでの相対回動を許容しない構成としてもよい。この構成では、補助輪11を浮上させた状態で走行することが可能であり、屈折リンク機構4を長く伸展させ、車両本体1の地上高を高くした状態で走行することができる。
(5)上記実施形態では、走行装置3が油圧モータ2により駆動される構成としたが、この構成に代えて、例えば、車両に搭載されたエンジンの動力がチェーン伝動機構等の機械式伝動機構を介して駆動輪10に供給される構成でもよい。
(6)上記実施形態では、走行装置3に駆動輪10を備える構成としたが、この構成に代えて、走行装置として、複数の輪体にクローラベルトが巻回されたクローラ走行装置を備える構成としてもよい。
(7)上記実施形態では、車両本体1が前後2分割に分割される構成としたが、この構成に代えて、車両本体が前後に3個以上の個数に分割され、それらが互いに連結される多連の連結構造を採用するものでもよい。
(8)上記実施形態では、作業車の一例として油圧電子制御式の四脚四輪ロボットを例示したが、本発明は図示の形態に限定されるものではない。
 〔第2実施形態〕
 図11,図12に示すように、作業車には、車両全体を支持する略矩形枠状の車両本体101と、複数(具体的には4個)の走行装置102と、複数の走行装置102の夫々に対応して設けられた複数の補助輪103と、複数の走行装置102を各別に位置変更自在に車両本体101に支持する車体支持部(屈折リンク機構110)と、屈折リンク機構110を変更操作可能な油圧駆動式の駆動機構105(駆動操作手段の一例)と、駆動機構105に作動油を供給する作動油供給装置106とが備えられている。複数の走行装置102は、駆動輪107と、駆動輪107の軸支部に内装された油圧モータ109とを備えている。
 この実施形態で、車体の前後方向を定義するときは、車体進行方向に沿って定義し、車体の左右方向を定義するときは、機体進行方向視で見た状態で左右を定義する。すなわち、図11に符号(A)で示す方向が車体前後方向であり、図12に符号(B)で示す方向が車体左右方向である。
 駆動機構105は、複数の屈折リンク機構110の姿勢を各別に変更可能である。複数の屈折リンク機構110夫々の中間屈折部111(図14参照)に自由回転自在に補助輪103が支持されている。従って、屈折リンク機構110、駆動輪107及び補助輪103の夫々が、車両本体101の前後両側に夫々左右一対ずつ備えられている。
 車両本体101は、車両本体101の全周を囲うとともに、全体を支持する矩形枠状の支持フレーム113を備えている。作動油供給装置106は車両本体101の内部に収納して支持されている。詳述はしないが、作動油供給装置106には、車両に搭載されるエンジンにて駆動されるとともに、駆動機構105に向けて作動油を送り出す油圧ポンプ、油圧ポンプから駆動機構105に供給される作動油を制御する複数の油圧制御弁、作動油タンク等が備えられ、駆動機構105に対する作動油の給排あるいは流量の調節等を行う。
 車両本体101の内部には、作動油供給装置106の動作を制御する制御装置115が備えられている。制御装置115の制御動作については詳述はしないが、図示しない手動入力装置にて入力される制御情報、あるいは、予め設定して記憶されている制御情報に基づいて、駆動機構105及び油圧モータ109に対する作動油の供給状態を制御する。
 次に、駆動輪107を車両本体101に支持するための支持構造について説明する。
 複数(具体的には4個)の駆動輪107は、屈折リンク機構110を介して車両本体101に対して各別に昇降自在に支持されている。4組の屈折リンク機構110は各別に旋回機構116により縦軸芯周りで向き変更可能に車両本体101に支持されている。すなわち、左右の旋回機構116は、車両左右方向に対向配置された屈折リンク機構110の夫々を縦軸芯周りで互いに異なる方向に向き変更可能である。
 屈折リンク機構110は、旋回機構116を介して縦軸芯Y周りで揺動自在に支持フレーム113に支持されている。旋回機構116には、支持フレーム113に連結されるとともに、屈折リンク機構110を揺動自在に支持する車体側支持部117(図13、図14参照)と、屈折リンク機構110を旋回操作させる旋回用油圧シリンダ(旋回操作手段の一例。以下、旋回シリンダ118と称する)とが備えられている。 
 説明を加えると、図13~図16に示すように、車体側支持部117は、支持フレーム113における横側箇所に備えられた上下一対の角筒状の前後向きフレーム体119に対して、横側外方から挟み込む状態で嵌め合い係合するとともに、取外し可能にボルト連結される連結部材120と、連結部材120の車体前後方向外方側箇所に位置する外方側枢支ブラケット121と、連結部材120の車体前後方向の内方側箇所に位置する内方側枢支ブラケット122と、外方側枢支ブラケット121に支持される縦向きの回動支軸123とを備え、回動支軸123の縦軸芯Y周りで回動自在に屈折リンク機構110を支持している。
 屈折リンク機構110には、上下方向の位置が固定された状態で且つ縦軸芯Y周りで回動自在に車体側支持部117に支持される基端部124と、一端部が基端部124の下部に横軸芯X1周りで揺動自在に支持された第一リンク125と、一端部が第一リンク125の他端部に横軸芯X2周りで揺動自在に支持され且つ他端部に駆動輪107が支持された第二リンク126とが備えられている。
 説明を加えると、基端部124は、平面視で矩形枠状に設けられ、車体横幅方向内方側に偏倚した箇所において、回動支軸123を介して縦軸芯Y周りで回動自在に、車体側支持部117の外方側枢支ブラケット121に支持されている。旋回シリンダ118は、一端部が、内方側枢支ブラケット122に回動自在に連結され、他端部が、基端部124における回動支軸123に対して横方向に位置ずれした箇所に回動自在に連結されている。
 基端部124の左右両側部に亘って第一リンク125の一端側に備えられた支持軸127が回動自在に架設支持され、第一リンク125は基端部124の下部に対して支持軸127の軸芯周りで回動自在に連結されている。
 図14に示すように、第一リンク125は、基端側アーム部125bと他端側アーム部125aとを有している。第一リンク125の一端側箇所には、斜め上外方に向けて延びる基端側アーム部125bが一体的に形成されている。第一リンク125の他端側箇所には、斜め上外方に向けて延びる他端側アーム部125aが一体的に形成されている。
 図13に示すように、第二リンク126は、左右一対の帯板状の板体126a,126bを備えて平面視で二股状に形成されている。第二リンク126の第一リンク125に対する連結箇所は一対の板体126a,126bが間隔をあけている。一対の板体126a,126bで挟まれた領域に、第一リンク125と連結するための連結支軸128が回動自在に支持されている。第二リンク126の第一リンク125に対する連結箇所とは反対側の揺動側端部には駆動輪107が支持されている。図14に示すように、第二リンク126の揺動側端部は車両本体101から離れる方向に略L字状に延びるL字状延設部126Aが形成され、L字状延設部126Aの延設側端部に駆動輪107が支持されている。
 図11,図13,図15に示すように、駆動輪107は、屈折リンク機構110に対して左右方向の車体内方側に位置する状態で支持されている。具体的には、第二リンク126の揺動側端部において、左右方向の車体内方側に位置する状態で支持されている。油圧モータ109は、第二リンク126の揺動側端部において、左右方向の車体外方側(駆動輪107とは反対側)に位置する状態で支持されている。
 複数の屈折リンク機構110の夫々に対応して駆動機構105が備えられている。図11,図14に示すように、駆動機構105には、車両本体101に対する第一リンク125の揺動姿勢を変更可能な第一油圧シリンダ129と、第一リンク125に対する第二リンク126の揺動姿勢を変更可能な第二油圧シリンダ130とが備えられている。第一油圧シリンダ129及び第二油圧シリンダ130は、夫々、第一リンク125の近傍に集約して配置されている。
 第一リンク125、第一油圧シリンダ129及び第二油圧シリンダ130が、平面視において、第二リンク126の一対の板体126a,126bの間に位置する状態で配備されている。図13,図14に示すように、第一油圧シリンダ129は、第一リンク125に対して車体前後方向内方側に位置して、第一リンク125の長手方向に沿うように設けられている。第一油圧シリンダ129の一端部が円弧状の第一連動部材131を介して基端部124の下部に連動連結されている。第一油圧シリンダ129の一端部は、別の第二連動部材132を介して第一リンク125の基端側箇所に連動連結されている。第一連動部材131及び第二連動部材132は、両側端部が夫々、相対回動可能に枢支連結されている。第一油圧シリンダ129の他端部は、第一リンク125に一体的に形成された他端側アーム部125aに連動連結されている。
 第二油圧シリンダ130は、第一油圧シリンダ129とは反対側、すなわち、第一リンク125に対して車体前後方向外方側に位置して、第一リンク125の長手方向に略沿うように設けられている。第二油圧シリンダ130の一端部が第一リンク125の基端側に一体的に形成された基端側アーム部125bに連動連結されている。第二油圧シリンダ130の他端部は、第3連動部材134を介して第二リンク126の基端側箇所に一体的に形成されたアーム部135に連動連結されている。第二油圧シリンダ130の他端部は、別の第4連動部材136を介して第一リンク125の揺動端側箇所にも連動連結されている。第3連動部材134及び第4連動部材136は、両側端部が夫々、相対回動可能に枢支連結されている。
 第二油圧シリンダ130の作動を停止した状態で第一油圧シリンダ129を伸縮操作すると、第一リンク125、第二リンク126及び駆動輪107の夫々が、相対姿勢を一定に維持したまま一体的に、基端部124に対する枢支連結箇所の横軸芯X1周りで揺動する。第一油圧シリンダ129の作動を停止した状態で第二油圧シリンダ130を伸縮操作すると、第一リンク125の姿勢が一定に維持されたまま、第二リンク126及び駆動輪107が、一体的に、第一リンク125と第二リンク126との連結箇所の横軸芯X2周りで揺動する。
 複数の屈折リンク機構110夫々の中間屈折部111に自由回転自在に補助輪103が支持されている。図11,図12に示すように、補助輪103は駆動輪107と略同じ外径の車輪にて構成されている。図13に示すように、第一リンク125と第二リンク126とを枢支連結する連結支軸128が、第二リンク126よりも車体横幅方向外方側に突出するように延長形成されている。連結支軸128の延長突出箇所に補助輪103が回動自在に支持されている。つまり、第一リンク125と第二リンク126とを枢支連結する連結支軸128が、補助輪103の回動支軸を兼用する構成となっており、部材の兼用により構成の簡素化を図っている。
 図17,図18に示すように、屈折リンク機構110、駆動輪107、補助輪103、及び、駆動機構105の夫々が、一体的に、回動支軸123の縦軸芯Y周りで回動自在に外方側枢支ブラケット121に支持されている。そして、旋回シリンダ118を伸縮させることにより、それらが一体的に回動操作される。駆動輪107が前後方向に向く直進状態から左旋回方向及び右旋回方向に夫々、約45度ずつ旋回操作させることができる。
 前後向きフレーム体119に対する連結部材120のボルト連結を解除すると、旋回機構116、屈折リンク機構110、駆動輪107、補助輪103、及び、駆動機構105の夫々が、一体的に組付けられた状態で、車両本体101から取り外すことができる。又、前後向きフレーム体119に対して連結部材120をボルト連結することで、上記各装置が一体的に組付けられた状態で、車両本体101に取付けることができる。
 作動油供給装置106から複数の屈折リンク機構110夫々の第一油圧シリンダ129及び第二油圧シリンダ130に作動油が供給される。油圧制御弁により作動油の給排が行われて、第一油圧シリンダ129及び第二油圧シリンダ130を伸縮操作させることができる。油圧制御弁は制御装置115によって制御される。
 又、油圧モータ109に対応する油圧制御弁により作動油の流量調整が行われることで、油圧モータ109すなわち駆動輪107の回転速度を変更することができる。油圧制御弁は、手動操作にて入力される制御情報あるいは予め設定記憶されている制御情報等に基づいて制御装置115によって制御される。
 図11に示すように、この作業車は種々のセンサを備える。具体的には、それぞれの第一油圧シリンダ129に設けられた第一ヘッド側圧力センサS1及び第一キャップ側(反ヘッド側)圧力センサS2、それぞれの第二油圧シリンダ130に設けられた第二キャップ側圧力センサS3及び第二ヘッド側(反キャップ側)圧力センサS4を備える。第一ヘッド側圧力センサS1は、第一油圧シリンダ129のヘッド側室の油圧を検出する。第一キャップ側圧力センサS2は、第一油圧シリンダ129のキャップ側室の油圧を検出する。第二キャップ側圧力センサS3は、第二油圧シリンダ130のキャップ側室の油圧を検出する。第二ヘッド側圧力センサS4は、第二油圧シリンダ130のヘッド側室の油圧を検出する。又、図示はしていないが、上記各油圧シリンダ(旋回シリンダ118,第一油圧シリンダ129,第二油圧シリンダ130)は、伸縮ストローク量を検出可能なストロークセンサを内装しており、操作状態を制御装置115にフィードバックするように構成されている。
 なお、各圧力センサS1,S2,S3,S4の取り付け位置は上記した位置に限られるものではない。各圧力センサS1,S2,S3,S4は、対応するキャップ側室又はヘッド側室の油圧を検出(推定)可能であればよく、弁機構から対応するキャップ側室又はヘッド側室の間の配管に設けられてもよい。
 これらのセンサの検出結果に基づいて、車両本体101を支持するために必要な力が算出され、その結果に基づいて、それぞれの第一油圧シリンダ129及び第二油圧シリンダ130への作動油の供給が制御される。具体的には、第一ヘッド側圧力センサS1の検出値と第一キャップ側圧力センサS2の検出値とに基づき、第一油圧シリンダ129のキャップ側室とヘッド側室との差圧から、第一油圧シリンダ129のシリンダ推力が算出される。また、第二キャップ側圧力センサS3の検出値と第二ヘッド側圧力センサS4の検出値とに基づき、第一油圧シリンダ129と同様に、第二油圧シリンダ130のシリンダ推力が算出される。
 車両本体101には、例えば、三軸加速度センサ等からなる加速度センサS5が備えられている。加速度センサS5の検出結果に基づき、車両本体101の前後左右の傾きが検知され、その結果に基づいて車両本体101の姿勢が制御される。つまり、車両本体101の姿勢が目標の姿勢となるよう、それぞれの第一油圧シリンダ129及び第二油圧シリンダ130への作動油の供給が制御される。
 駆動輪107には、駆動輪107の回転速度を検出する回転センサS6を備える。回転センサS6にて算出された駆動輪107の回転速度に基づいて、駆動輪107の回転速度が目標の値となるように、油圧モータ109への作動油の供給が制御される。
 上述したように、本実施形態の作業車は、屈折リンク機構110を介して駆動輪107を支持する構成とし、油圧駆動式の駆動機構105としての油圧シリンダ(第一油圧シリンダ129,第二油圧シリンダ130)により、屈折リンク機構110の姿勢を変更操作する構成であり、しかも、走行駆動も油圧モータにて行う構成であるから、水分や細かな塵埃等による影響を受け難く、農作業に適したものになる。
 このような構成の作業車の使用例として、次のような走行形態がある。
 〈平坦地での走行形態〉
 平坦地を走行する場合、図19~図21に示すように、複数種の異なる走行形態のいずれかにて走行することができる。すなわち、図19に示すように、4個の駆動輪107が全て接地し且つ4個の補助輪103が全て地面から浮上する4輪走行状態と、図20に示すように、車体前後方向の一方側に位置する駆動輪107が浮上し且つその駆動輪107に対応する補助輪103が接地するとともに、車体前後方向の他方側に位置する駆動輪107が接地し且つその駆動輪107に対応する補助輪103が浮上する2輪走行状態である。
 2輪走行状態として、駆動輪107と補助輪103との関係が車体前後方向で反対となる状態、すなわち、図21に示すように、車体前後方向一方側に位置する駆動輪107が接地し且つその駆動輪107に対応する補助輪103が地面から浮上するとともに、車体前後方向他方側に位置する駆動輪107が浮上し且つその駆動輪107に対応する補助輪103が接地する状態もある。
 上記したような走行形態の他、図22に示すように、4組全ての駆動輪107を浮上させた自由移動状態に切り換えて使用することもできる。この場合には、駆動走行することはできないが、手動で楽に押し移動させることができる。
 この作業車では、上記したような平坦面での走行の他にも、独特の使用形態として、次のような形態で使用することが可能である。
 〈2脚直立形態〉
 車両本体101を大きく傾斜させて、駆動輪107を高所に乗せることができる。
 すなわち、図23に示すように、車体前後方向一方側の2組の駆動輪107と補助輪103とを全て接地させている状態で、車体前後方向他方側の2組の駆動輪107と補助輪103とを支持する屈折リンク機構110を用いて、他方側が上昇するように車両本体101を大きく傾斜させる。そして、車両本体101の重心位置Wが一方側の2組の駆動輪107と補助輪103とによる接地幅L内に位置するまで傾斜すると、他方側の2組を支持する屈折リンク機構110を大きく伸長させて、駆動輪107を高い所にある地面に乗せることができる。
 この2脚直立形態においては、高い所へ乗り上げる形態以外にも、図24,図25に示すように、他の物体を持ち上げる動作も行うことが可能である。すなわち、上記したように、車体前後方向一方側の2組の駆動輪107と補助輪103とを接地させている状態で車両本体101を大きく傾斜させ、車両本体101の重心位置Wが一方側の2組の駆動輪107と補助輪103とによる接地幅L内に位置するまで傾斜させる。さらに、車体前後方向他方側の2組について、左右両側の駆動輪107が互いに近づくように旋回作動させる。車体前後方向他方側の2組の駆動輪107によって、搬送対象となる物体Mを把持して持ち上げる。物体Mを把持している状態で、車体前後方向一方側の2組の駆動輪107と補助輪103とにより車両本体101の姿勢を維持しながら走行して移動することができ、物体Mの搬送を行える。
 〈法面走行形態〉
 図26に示すように、4組全ての屈折リンク機構110の姿勢を、駆動輪107及び補助輪103の夫々が車体前後方向外端部よりも車体前後方向外側に位置する伸展姿勢に変更操作する。駆動輪107と補助輪103とが全て接地している状態で、第一リンク125及び第二リンク126をできるだけ水平姿勢に近付けて車両本体101の高さを低い位置に下げる。このような状態で、法面を乗り上がりながら走行する。この走行形態では、車体前後方向に沿う接地幅が広くなり、大きく傾斜している法面であっても、転倒することなく安定した状態で走行することができる。
 〈段差乗り越え形態〉
 3組の駆動輪107と補助輪103とが全て接地して、車両本体101を地面に安定的に接地支持している状態で、残り1組の駆動輪107と補助輪103を支持する屈折リンク機構110を大きく伸長させて、例えば、図23に示すように、駆動輪107を段差の上部面に乗せる。そして、各組の屈折リンク機構110を伸縮させながら、1組ずつ駆動輪107を段差の上部面に乗り移りながら移動することで、段差を乗り越えることが可能となる。図23では、段差が高い場合を示しているが、低い段差であれば、車両本体101が乗り上がることができる。
 〈跨ぎ走行形態〉
 図27に示すように、4組の屈折リンク機構110を大きく伸長させて車両本体101を接地面から大きく上昇させる。例えば、畝を跨いだ状態で車両本体101を畝の上方に位置させた状態で作業を行うことができる。畝に植えられている作物が成長しても、作物の上方側から例えば、薬剤散布や収穫作業等を行うことができる。
 尚、詳細な説明は省略するが、上記したような各種の形態で走行する場合、手動操作にて入力される制御情報あるいは予め設定記憶されている制御情報等に基づいて、指令された内容に対応する形態となるように、制御装置115が各油圧シリンダ(旋回シリンダ118,第一油圧シリンダ129,第二油圧シリンダ130)及び各油圧モータ109の作動を制御する。
〔第3実施形態〕
 次に第3実施形態を説明する。
 この実施形態では、車体支持部(屈折リンク機構110)による駆動輪107の支持構造が異なるが、その他の構成は第2実施形態と同じである。以下では、第2実施形態と異なる構成について説明し、第2実施形態と同じ構成については説明を省略する。
 この実施形態では、複数の駆動輪107が夫々、屈折リンク機構110における第二リンク126の他端部としての揺動側端部に縦軸芯Y2周りで向き変更可能に支持される構成となっている。又、この実施形態では、複数の駆動輪107が車体支持部(屈折リンク機構110)に対して左右方向の車体外方側に位置する状態で支持されている。ただし、これに限らず、複数の駆動輪107が車体支持部(屈折リンク機構110)に対して左右方向の車体外方側に位置する状態で支持されていてもよく、車体外方側と車体内方側とに任意に着脱可能であってもよい。
 説明を加えると、図28,図29に示すように、第二リンク126の揺動側端部に縦向き姿勢の軸受けボス140が備えられ、この軸受けボス140により縦軸芯Y2周りで回動可能に車輪用基台141が支持されている。車輪用基台141の左右方向の車体外方側に位置する状態で、駆動輪107が横軸芯周りで回転可能に支持されている。車輪用基台141の左右方向の車体内方側に位置する状態で油圧モータ109が支持されている。車輪用基台141には上方に延びる状態で一体的に支軸143が設けられ、支軸143が軸受けボス140を挿通して回転可能に支持され、且つ、上部からネジ144により締め付けることにより、軸受けボス140に固定支持されている。
 図30に示すように、車輪用基台141の上部側の支軸143の径方向外方側に、縦向き姿勢の一対の係止板145が設けられている。一方、軸受けボス140の下端面には、係止板145が入り込み係合可能な凹溝146が形成されている。凹溝146は、支軸143の周方向に位置を異ならせて複数形成されている。ネジ締結を緩めて係止板145を異なる凹溝146に選択的に係合させることで、第二リンク126に対する駆動輪107の縦軸芯Y2周りでの向きを変更することができる。
 この構成では、車両左右方向に対向配置された屈折リンク機構110の夫々を旋回機構116により互いに異なる方向に向き変更させることで当該両屈折リンク機構110の駆動輪107の間隔を可変に設定可能であり、且つ、当該両駆動輪107を縦軸芯Y2周りで向き変更させることにより当該両駆動輪107の回転方向を互い平行に設定可能である。
 説明を加えると、旋回シリンダ118を用いて屈折リンク機構110を縦軸芯Y1周りで回動させて、図31に示すように、屈折リンク機構110を横側外方側に向けて回動させる。次に、手動操作によって、車輪用基台141を縦軸芯Y2周りで回動させて、駆動輪107が前後方向に沿う姿勢(直進走行状態)になるように設定することができる。このとき、左右の屈折リンク機構110を縦軸芯Y1周りで、互いに左右方向外方側に回動させると、左右の駆動輪107の間隔が広くなり、互いに左右方向内方側に回動させると、左右の駆動輪107の間隔が狭くなる。従って、図31に示すように、作業車が直進走行するときにおける駆動輪107の左右間隔(トレッド幅)を設定範囲内で複数種の幅に変更することができ、畝の横幅W1,W2が異なる複数の作業形態に対応することができる。
 この第3実施形態の別の構成として、次のような構成にしてもよい。
 駆動輪107を縦軸芯Y2周りで手動にて向き変更する構成に代えて、油圧モータや電動モータ等のアクチュエータを用いて向き変更並びに固定する構成としてもよい。
 駆動輪107が、車体支持部(屈折リンク機構110)に対して左右方向の車体内方側に位置する状態で支持される構成としてもよい。
 旋回機構として、旋回シリンダに代えて、ロッドを、内方側枢支ブラケット122と基端部124とに亘って架設するロッドを設け、そのロッドを長さの異なる複数種のものに付け替えることによって、車体支持部(屈折リンク機構110)を旋回させる構成としてもよい。この場合、駆動輪107を縦軸芯Y2周りで向き変更させることで、ステアリング操作させるようにしてもよい。
 車輪用基台141が、車体支持部(屈折リンク機構110)に対して横向き軸芯周りで回動調節可能に支持され、駆動輪の相対的な前後位置を変更可能に構成するものでもよい。
〔第2及び第3実施形態の別実施形態〕
(1)上記各実施形態では、屈折リンク機構110の姿勢変更のために、駆動操作部として、第一油圧シリンダ129と第二油圧シリンダ130とを備える構成としたが、この構成に代えて、屈折リンク機構110の揺動支点部に油圧モータを備えて、その油圧モータによって屈折リンク機構110の姿勢を変更する構成でもよい。
(2)上記各実施形態では、車体支持部として屈折リンク機構110が備えられる構成としたが、この構成に代えて、車体支持部として、例えば、任意の方向に折れ曲がり自在なロボットアーム等を用いて、駆動輪107を支持する構成でもよく、要するに、駆動輪107を各別に車両本体101に対して高さ位置変更自在に支持するとともに、車両本体を姿勢保持可能に支持する構成であればよく、具体構造は種々変更して実施することができる。
(3)上記各実施形態では、第一油圧シリンダ129は、シリンダチューブ側が車両本体側の被連結部(基端部124)に枢支連結され、ピストンロッド側が第一リンク側の被連結部(アーム部135)に枢支連結される構成としたが、この構成に代えて、第一油圧シリンダ129は、シリンダチューブ側が第一リンク側の被連結部(アーム部135)に枢支連結され、ピストンロッド側が車両本体側の被連結部(基端部124)に枢支連結される構成としてもよい。
(4)上記各実施形態では、駆動輪107が油圧モータ109により駆動される構成としたが、この構成に代えて、例えば、車両に搭載されたエンジンの動力がチェーン伝動機構等の機械式伝動機構を介して駆動輪107に供給される構成でもよい。
(5)上記各実施形態では、旋回操作手段として、屈折リンク機構110の全体を旋回操作可能な旋回用油圧シリンダ(旋回シリンダ118)が備えられる構成としたが、旋回操作を電動モータや油圧モータにより行うものでもよい。
(6)上記実施形態では、作業車の一例として油圧電子制御式の四脚四輪ロボットを例示したが、本発明は図示の形態に限定されるものではない。
[第4実施形態]
 図32,図33に示すように、作業車には、車両全体を支持する略矩形枠状の車両本体201と、複数(具体的には4個)の油圧駆動式の走行装置202と、複数の走行装置202の夫々に対応して設けられた複数の補助輪203と、複数の走行装置202を各別に位置変更自在に車両本体201に支持する複数の多関節リンク機構としての屈折リンク機構204と、屈折リンク機構204を変更操作可能な油圧操作式の駆動操作手段205と、作動油を供給する油圧源としての作動油供給装置206とが備えられている。駆動操作手段205は油圧シリンダ226にて構成されている。
 4個の走行装置202は夫々、横軸芯周りで回転可能に支持された駆動輪207と、駆動輪207の軸支部に設けられた油圧モータ209とを備えている。各走行装置202は、油圧モータ209を作動させることにより、各別に駆動輪207を回転駆動することができる。
 この実施形態で、車体の前後方向を定義するときは、車体進行方向に沿って定義し、車体の左右方向を定義するときは、機体進行方向視で見た状態で左右を定義する。すなわち、図32に符号(A)で示す方向が車体前後方向であり、図33に符号(B)で示す方向が車体左右方向である。
 車両本体201は、車両本体201の全周を囲うとともに、全体を支持する矩形枠状の支持フレーム210を備えている。作動油供給装置206は車両本体201の内部に収納して支持されている。詳述はしないが、作動油供給装置206には、車両に搭載されるエンジンにて駆動されて作動油を送り出す油圧ポンプ、複数の油圧シリンダ226及び複数の油圧モータ209に対する作動油の給排動作及び流量を制御する油圧制御ユニット、作動油を貯留する作動油タンク等が備えられている。
 車両本体201には、作動油供給装置206の動作を制御する制御装置211が備えられている。
 制御装置211の制御動作については詳述はしないが、図示しない手動入力装置(例えば、リモコン装置等)にて入力される指令情報、あるいは、予め設定して記憶されている指令情報に基づいて油圧制御ユニットの作動を制御する。
 次に、走行装置202を車両本体201に支持するための支持構造について説明する。
 4個の走行装置202は夫々、屈折リンク機構204を介して車両本体201に対して各別に昇降自在に支持されている。そして、屈折リンク機構204は旋回機構212により縦軸芯周りで向き変更可能に車両本体201に支持されている。
 図33に示すように、屈折リンク機構204は、旋回機構212を介して縦軸芯Y周りで揺動自在に支持フレーム210に支持されている。旋回機構212は、支持フレーム210に連結されるとともに、屈折リンク機構204を揺動自在に支持する車体側支持部213(図34、図35参照)と、屈折リンク機構204を旋回操作させる旋回用油圧シリンダ(以下、旋回シリンダ214と称する)とを備えている。
 図34~図37に示すように、車体側支持部213は、支持フレーム210における横側箇所に備えられた上下一対の角筒状の前後向きフレーム体215に対して、横側外方から挟み込む状態で嵌め合い係合するとともに、取外し可能にボルト連結される連結部材216と、連結部材216の車体前後方向外方側箇所に位置する外方側枢支ブラケット217と、連結部材216の車体前後方向の内方側箇所に位置する内方側枢支ブラケット218と、外方側枢支ブラケット217に支持される縦向きの回動支軸219とを備え、回動支軸219の縦軸芯Y周りで回動自在に屈折リンク機構204を支持している。
 屈折リンク機構204は、上下方向の位置が固定された状態で且つ縦軸芯Y周りで回動自在に車体側支持部213に支持される基端部220と、一端部が基端部220の下部に横軸芯X1周りで揺動自在に支持された第一リンク221と、一端部が第一リンク221の他端部に横軸芯X2周りで揺動自在に支持され且つ他端部に走行装置202が支持された第二リンク222とを備えている。つまり、屈折リンク機構204における2個のリンク21,22のうちの最も車両本体201に近い箇所側に位置する第一リンク221は、本体側連結箇所(基端部220の下部)を支点として揺動自在に支持され、第二リンク222は、第一リンク221との連結箇所を支点として揺動自在に支持されている。
 説明を加えると、基端部220は、平面視で矩形枠状に設けられ、車体横幅方向内方側に偏倚した箇所において、回動支軸219を介して縦軸芯Y周りで回動自在に、車体側支持部213の外方側枢支ブラケット217に支持されている。旋回シリンダ214は、一端部が、内方側枢支ブラケット218に回動自在に連結され、他端部が、基端部220における回動支軸219に対して横方向に位置ずれした箇所に回動自在に連結されている。
 基端部220の左右両側部に亘って第一リンク221の一端側に備えられた支持軸23が回動自在に架設支持され、第一リンク221は基端部220の下部に対して支持軸23の軸芯周りで回動自在に連結されている。図35に示すように、第一リンク221の基端側箇所には、第一リンク221が縦向き姿勢であるときに斜め上外方に向けて延びる基端側アーム部221bが一体的に形成されている。
 図34に示すように、第二リンク222は、左右一対の帯板状の板体222a,222bを備えて平面視で二股状に形成されている。第二リンク222の第一リンク221に対する連結箇所は一対の板体222a,222bが間隔をあけている。一対の板体222a,222bで挟まれた領域に、第一リンク221と連結するための連結支軸224が回動自在に支持されている。第二リンク222の第一リンク221に対する連結箇所とは反対側の揺動側端部には走行装置202が支持されている。
 4個の屈折リンク機構204の夫々に、第一リンク221を予め設定されている複数の揺動切り換え位置にて固定可能な揺動位置調節部225(手動操作式の位置固定手段の一例)と、第一リンク221に対する第二リンク222の揺動姿勢を変更可能な駆動操作手段205としての油圧シリンダ226とが備えられている。油圧シリンダ226は、第一リンク221の近傍に並ぶ状態で配置されている。第一リンク221及び油圧シリンダ226が、平面視において、第二リンク222の一対の板体222a,222bの間に位置する状態で配備されている。
 揺動位置調節部225について説明する。
 揺動位置調節部225は、第一リンク221を略鉛直姿勢となる縦向き位置(図41参照)と、縦向き位置に対して車体前後方向の内方側に向けて設定量揺動する内向き揺動位置(図40参照)と、縦向き位置に対して車体前後方向の外方側に向けて設定量揺動する外向き揺動位置(図42参照)との夫々において、位置固定可能に構成されている。説明を加えると、第一リンク221に一体的に係止作用部227が形成され、その係止作用部227に左右方向に挿通する状態で挿通孔228が形成されている。
 側面視で第一リンク221の挿通孔228が通過する位置と重なる状態で規制部材229が設けられている。規制部材229は、屈折リンク機構204の基端部220に一体的に連結されて固定されている。規制部材229には、第一リンク221が縦向き位置、内向き揺動位置、外向き揺動位置の夫々に切り換えられたときに、第一リンク221に形成されている挿通孔228が対向する箇所に夫々、左右方向に挿通する位置規制用の係合孔230が形成されている。そして、第一リンク221が縦向き位置、内向き揺動位置、外向き揺動位置のいずれかに切り換えられた状態で、規制部材229の係合孔230と第一リンク221の挿通孔228とに亘って係止ロッド231を差し込み挿入することにより、第一リンク221の車両本体201に対する相対位置を固定することができる。
 作業車が、例えば畦畔上を走行したり、圃場内で走行する場合等のように、平坦な地面を走行する場合には、図41に示すように、第一リンク221を縦向き位置に切り換えた状態で作業走行する。この状態では、第一リンク221の車両本体側の支持位置における揺動位置調節部225に対して、捻じれ方向の無理な力が掛かるおそれが少なく、主に油圧シリンダ226により車両本体201の荷重を受けることができる。その結果、油圧制御が行い易くなり、車両本体201の姿勢制御を精度よく行える。
 作業車が例えば、比較的狭い作業領域内で旋回走行するときや、作業車を格納場所に収納したり、運搬車により運搬する場合等においては、図40に示すように、第一リンク221を内向き揺動位置に切り換えた状態に切り換える。この状態では、作業車の前後方向の外形寸法を小さくしてコンパクトな形状になる。
 作業車が、法面を走行したり、平坦で整地されている路面を高速で走行する場合等においては、図42に示すように、第一リンク221を外向き揺動位置に切り換えた状態で作業走行する。この状態では、前後の走行装置202の間隔が広くなり、しかも、低重心状態で安定的に走行することができる。
 油圧シリンダ226は、第一リンク221に対して車体前後方向外方側に位置して、第一リンク221の長手方向に略沿うように設けられている。油圧シリンダ226は、基端側(上部側)端部が第一リンク221の基端側に一体的に形成された基端側アーム部221bに連動連結されている。油圧シリンダ226の揺動側(下部側)端部が、円弧状の第一連動部材232を介して、第二リンク222の基端側箇所に一体的に形成されたアーム部22Aに連動連結されている。油圧シリンダ226の揺動側端部は、別の第二連動部材233を介して第一リンク221の揺動端側箇所にも連動連結されている。第一連動部材232及び第二連動部材233は、両側端部が夫々、相対回動可能に枢支連結されている。
 油圧シリンダ226を伸縮操作すると、第一リンク221の車両本体201に対する姿勢が一定に維持されたまま、第二リンク222及び走行装置202が、一体的に、第一リンク221と第二リンク222との連結箇所の横軸芯X2周りで揺動する。
 4個の屈折リンク機構204夫々の中間屈折部に自由回転自在に補助輪203が支持されている。図32,図33に示すように、補助輪203は走行装置202の駆動輪207と略同じ外径の車輪にて構成されている。図34に示すように、第一リンク221と第二リンク222とを枢支連結する連結支軸234が、第二リンク222よりも車体横幅方向外方側に突出するように延長形成されている。連結支軸224の延長突出箇所に補助輪203が回動自在に支持されている。つまり、第一リンク221と第二リンク222とを枢支連結する連結支軸224が、補助輪203の回動支軸を兼用する構成となっており、部材の兼用により構成の簡素化を図っている。
 図38,図39に示すように、屈折リンク機構204、走行装置202、補助輪203、油圧シリンダ226の夫々が、一体的に、回動支軸219の縦軸芯Y周りで回動自在に外方側枢支ブラケット217に支持されている。そして、旋回シリンダ214を伸縮させることにより、それらが一体的に回動操作される。走行装置202が前後方向に向く直進状態から左旋回方向及び右旋回方向に夫々、約45度ずつ旋回操作させることができる。
 前後向きフレーム体215に対する連結部材216のボルト連結を解除すると、旋回機構212、屈折リンク機構204、走行装置202、補助輪203、及び、油圧シリンダ226の夫々が、一体的に組付けられた状態で、車両本体201から取り外すことができる。又、前後向きフレーム体215に対して連結部材216をボルト連結することで、上記各装置が一体的に組付けられた状態で、車両本体201に取付けることができる。
 作動油供給装置206から複数の屈折リンク機構204夫々の油圧シリンダ226に対して作動油の給排が行われて、油圧シリンダ226を伸縮操作させることができる。油圧モータ209に対する作動油の流量調整が行われることで、油圧モータ209すなわち駆動輪207の回転速度を変更することができる。
 図32に示すように、この作業車は種々のセンサを備える。具体的には、油圧シリンダ226に、第一ヘッド側圧力センサS1及び第一キャップ側(反ヘッド側)圧力センサS2が備えられる。第一ヘッド側圧力センサS1は、油圧シリンダ226のヘッド側室の油圧を検出する。第一キャップ側圧力センサS2は、油圧シリンダ226のキャップ側室の油圧を検出する。又、図示はしていないが、この油圧シリンダ226及び旋回操作用の油圧シリンダ(旋回シリンダ214)のそれぞれは、伸縮ストローク量を検出可能なストロークセンサを内装しており、操作状態を制御装置211にフィードバックするように構成されている。
 なお、各圧力センサS1,S2の取り付け位置は上記した位置に限られるものではない。各圧力センサS1,S2は、対応するキャップ側室又はヘッド側室の油圧を検出(推定)可能であればよく、弁機構から対応するキャップ側室又はヘッド側室の間の配管に設けられてもよい。
 これらのセンサの検出結果に基づいて、車両本体201を支持するために必要な力が算出され、その結果に基づいて、それぞれの油圧シリンダ226への作動油の供給が制御される。具体的には、第一ヘッド側圧力センサS1の検出値と第一キャップ側圧力センサS2の検出値とに基づき、油圧シリンダ226のキャップ側室とヘッド側室との差圧から、油圧シリンダ226のシリンダ推力が算出される。
 車両本体201には、例えば、三軸加速度センサ等からなる加速度センサS3が備えられている。加速度センサS3の検出結果に基づき、車両本体201の前後左右の傾きが検知され、その結果に基づいて車両本体201の姿勢が制御される。つまり、車両本体201の姿勢が目標の姿勢となるよう、各油圧シリンダ226への作動油の供給が制御される。
 走行装置202には、駆動輪207の回転速度を検出する回転センサS4が備えられる。回転センサS4にて算出された駆動輪207の回転速度に基づいて、駆動輪207の回転速度が目標の値となるように、油圧モータ209への作動油の供給が制御される。
 上述したように、本実施形態の作業車は、駆動輪207を支持する屈折リンク機構204の姿勢を油圧シリンダ226により変更操作する構成であり、しかも、走行駆動も油圧モータ209にて行う構成であるから、例えば、電動モータ等のように水分や細かな塵埃等による影響を受け難く、農作業に適したものになる。
 平坦地を走行する場合、複数種の異なる走行形態のいずれかにて走行することができる。すなわち、図40~図42に示すように、4個の駆動輪207及び4個の補助輪203が全て接地する状態、図43、図46に示すように、4個の駆動輪207が全て接地し且つ4個の補助輪203が全て地面から浮上する4輪走行状態等である。図46では、畝を跨いで走行する状態を示している。上記したような走行形態の他、図44に示すように、4組全ての駆動輪207を浮上させて全て自由移動状態に切り換えて使用することもできる。この場合には、駆動走行することはできないが、手動で楽に押し移動させることができる。
 この作業車では、上記したような平坦面での走行の他にも、図45に示すように、4組全ての第一リンク221を外向き揺動位置に切り換えて、駆動輪207と補助輪203とが全て接地している状態で、法面を乗り上がりながら走行することができる。この走行形態では、車体前後方向に沿う接地幅が広くなり、大きく傾斜している法面であっても転倒することなく安定した状態で走行することができる。
[第4実施形態の別実施形態]
(1)上記実施形態では、多関節リンク機構として、2つのリンク21,22を備える構成とし、駆動操作手段205として、1つの油圧シリンダ226を備える構成としたが、この構成に代えて、次のように構成してもよい。
 多関節リンク機構として、3個以上の関節を有するように、枢支連結される3つ以上のリンクを備える構成とし、駆動操作手段として、第一リンク以外の他のリンクの姿勢を変更する2つ以上の油圧シリンダを備える構成としてもよい。又、駆動操作手段として、屈折リンク機構204の揺動支点部に油圧モータを備えて、その油圧モータによって屈折リンク機構204の姿勢を変更する構成でもよい。
(2)上記実施形態では、走行装置202が油圧モータ209により駆動される構成としたが、この構成に代えて、例えば、車両に搭載されたエンジンの動力がチェーン伝動機構等の機械式伝動機構を介して駆動輪207に供給される構成でもよい。
(3)上記実施形態では、走行装置202として1つの駆動輪207を備える構成としたが、この構成に代えて、走行装置202として、複数の輪体にクローラベルトが巻回されたクローラ走行装置を備える構成としてもよい。
(4)上記実施形態では、走行装置202が、車両本体201の前後両側部において左右一対ずつ備えられる構成としたが、走行装置202が3個備えられる構成、あるいは、走行装置202が5個以上備えられる構成であってもよい。
(5)上記実施形態では、旋回用油圧シリンダ(旋回シリンダ214)が備えられる構成としたが、旋回操作を電動モータや油圧モータにより行うものでもよく、このような旋回操作用のアクチュエータを備えない構成としてもよい。その場合、進行方向先頭側の左右の走行装置の駆動速度を異ならせて旋回走行させる構成としてもよい。
(6)上記実施形態では、手動操作式の位置固定手段として、規制部材229の係合孔230と第一リンク221の挿通孔228とに亘って係止ロッド231を差し込み挿入することで3位置に切り換え可能な構成を示したが、この構成に代えて、4箇所以上の位置で係止ロッドにて固定する構成、あるいは、ギア式の倍力機構等を用いて、手動ハンドルを回動操作することにより第一リンク221を無段階に位置変化意位置で位置保持可能な構成としてもよい。
(7)上記実施形態では、作業車の一例として油圧電子制御式の四脚四輪ロボットを例示したが、本発明は図示の形態に限定されるものではない。
[第1実施形態対応]
 1   車両本体
 1A  前部側本体部
 1B  後部側本体部
 3   走行装置
 4   屈折リンク機構
 5   駆動操作手段
 32  回動連係機構
 40  旋回用油圧シリンダ(アクチュエータ)
[第2及び第3実施形態対応]
 101 車両本体
 103 補助輪
 105 油圧駆動式の駆動機構(駆動操作手段)
 107 駆動輪
 110 屈折リンク機構(車体支持部)
 116 旋回機構
 118 旋回操作手段(旋回用油圧シリンダ、旋回シリンダ)
 125 第一リンク
 126 第二リンク
 X1,X2 横軸芯
[第4実施形態対応]
 201 車両本体
 202 走行装置
 204 多関節リンク機構
 205 駆動操作手段
 214 旋回操作用の油圧シリンダ(旋回用油圧シリンダ、旋回シリンダ)
 221 第一リンク
 222 第二リンク
 225 揺動位置調節部(手動操作式の位置固定手段)
 226 油圧シリンダ
 X1,X2 横軸芯
 Y  縦軸芯
 

Claims (14)

  1.  車両本体と、
     前記車両本体の左右両側における前後夫々に位置する複数の走行装置と、
     夫々の前記走行装置を各別に昇降自在に前記車両本体に支持する複数の屈折リンク機構と、
     複数の前記屈折リンク機構の姿勢を各別に変更可能な複数の駆動操作手段とが備えられ、
     前記車両本体が、前部側に位置する左右の前記走行装置を備えた前部側本体部と、後部側に位置する左右の前記走行装置を備えた後部側本体部とに分割され、
     前記前部側本体部と前記後部側本体部とが回動連係機構を介して折れ曲がり回動可能に連結されている作業車。
  2.  前記前部側本体部と前記後部側本体部との折れ曲がり回動角を変更操作可能なアクチュエータが備えられている請求項1に記載の作業車。
  3.  前記前部側本体部及び前記後部側本体部の少なくともいずれか一方における左右の前記走行装置の駆動速度の速度差により、前記前部側本体部と前記後部側本体部との折れ曲がり回動角を変更操作可能である請求項1に記載の作業車。
  4.  車両本体と、
     前記車両本体の前後両側部において左右に設けられる走行用の駆動輪と、
     複数の前記駆動輪を各別に前記車両本体に対して高さ位置変更自在に支持する複数の車体支持部と、
     前記車体支持部を変更操作可能な駆動操作手段とが備えられ、
     複数の前記駆動輪が、前記車体支持部に対して左右方向の車体内方側に位置する状態で支持されている作業車。
  5.  複数の前記車体支持部の夫々を縦軸芯周りで向き変更可能に前記車両本体に支持する複数の旋回機構が備えられている請求項4に記載の作業車。
  6.  左右両側において、前側の前記駆動輪と後側の前記駆動輪との間に位置する状態で補助輪が備えられ、
     前側の前記駆動輪と前記補助輪の組み合わせ、及び、後側の前記駆動輪と前記補助輪との組み合わせのうちの、いずれかの組み合わせにより前記車両本体を姿勢保持している状態で、他方側に位置する左右の前記駆動輪が地上から浮上するとともに互いに近づくように旋回して物体を挟持可能である請求項5に記載の作業車。
  7.  前記車体支持部が、一端部が前記車両本体に対して横軸芯周りで揺動自在に支持された第一リンクと、一端部が前記第一リンクの他端部に横軸芯周りで揺動自在に支持された第二リンクとを有する屈折リンク機構にて構成され、
     前記第二リンクの他端部に前記駆動輪が支持され、前記第一リンクと前記第二リンクとの連結箇所に前記補助輪が支持されている請求項6に記載の作業車。
  8.  前記旋回機構は、車両左右方向に対向配置された前記車体支持部の夫々を前記縦軸芯周りで互いに異なる方向に向き変更可能であり、
     前記駆動輪は、前記車体支持部に縦軸芯周りで向き変更可能に支持されている請求項5~7のいずれか1項に記載の作業車。
  9.  車両本体と、
     前記車両本体の前後両側部において左右に設けられる走行用の駆動輪と、
     複数の前記駆動輪を各別に前記車両本体に対して高さ位置変更自在に支持する複数の車体支持部と、
     前記車体支持部を変更操作可能な駆動操作手段と、
     複数の前記車体支持部の夫々を縦軸芯周りで向き変更可能に前記車両本体に支持する複数の旋回機構とを備え、
     前記旋回機構は、車両左右方向に対向配置された前記車体支持部の夫々を前記縦軸芯周りで互いに異なる方向に向き変更可能であり、
     前記駆動輪は、前記車体支持部に縦軸芯周りで向き変更可能に支持されている作業車。
  10.  車両左右方向に対向配置された前記車体支持部の夫々を前記旋回機構により互いに異なる方向に向き変更させることで当該両車体支持部の駆動輪の間隔を可変に設定可能であり、且つ、当該両駆動輪を縦軸芯周りで向き変更させることにより当該両駆動輪の回転方向を互いに平行に設定可能である請求項8又は9に記載の作業車。
  11.  車両本体と、
     走行駆動する複数の走行装置と、
     少なくとも2個以上の関節を有するように複数のリンクが枢支連結され、且つ、前記走行装置を各別に昇降自在に前記車両本体に支持する複数の多関節リンク機構と、
     前記多関節リンク機構の姿勢を変更可能な駆動操作手段とが備えられ、
     複数の前記リンクのうちの最も前記車両本体に近い箇所に位置する第一リンクが、本体側連結箇所を支点として横軸芯周りで揺動自在に支持され、
     前記第一リンクを予め設定されている複数の揺動切り換え位置のいずれかにおいて選択的に固定可能な手動操作式の位置固定手段が備えられ、
     前記駆動操作手段は、複数の前記リンクのうちの前記第一リンク以外の他のリンクの姿勢を変更する作業車。
  12.  前記多関節リンク機構は、前記他のリンクとして、一端部が前記第一リンクの他端部に横軸芯周りで揺動自在に支持され且つ他端部にて前記走行装置を支持する第二リンクを備えている請求項11に記載の作業車。
  13.  前記駆動操作手段が、油圧シリンダである請求項11又は12に記載の作業車。
  14.  前記多関節リンク機構が縦軸芯周りで向き変更可能に前記車両本体に支持され、
     前記多関節リンク機構を向き変更操作する旋回操作用の油圧シリンダが備えられている請求項11~13のいずれか1項に記載の作業車。
     
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