JP2003291848A - 作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業車の旋回時の安全性を高めること。 【解決手段】 ステアリングホイールの遊びの域から所
定の回動操作角までは一定の低速度を保持する旋回用低
速度保持機構と、所定の回動操作角を越えると、同ステ
アリングホイールの回動操作角に比例して旋回動力伝達
系の回転速度を増大させる旋回用無段変速装置とを設け
た。所定の回動操作角までは車体が一定の低速度にて旋
回して、オペレータに思わぬ恐怖感を与えることがな
く、安全性を高めるができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、作業車の一形態として、変速操作
レバーにより変速操作可能とした直進動力伝達系と、ス
テアリングホイールにより変速操作可能とした旋回動力
伝達系との回転速度を合成して、この合成回転速度によ
り左右一対のクローラ式の走行部を個別に駆動するミッ
ション部を具備するものがある。

【０００３】そして、かかる作業車では、変速操作レバ
ーにより変速操作を行うことができるようにすると共
に、ステアリングホイールの回動操作角に比例して旋回
動力伝達系の回転速度を旋回用無段変速装置により無段
階に増大させることができるようにしている。

【０００４】このようにして、ステアリングホイールを
回動操作することにより、左右一対のクローラ式の走行
部を個別に駆動させて、これらの走行部に相対的速度差
をもたせることにより、車体をステアリングホイールの
回動操作方向に旋回させることができるようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した作
業車では、ステアリングホイールを回動操作したした際
に、同ステアリングホイールにあらかじめ設定された遊
びの域を越えると、同ステアリングホイールの回動操作
角に比例して、旋回動力伝達系の回転速度が旋回用無段
変速装置により無段階に増大されるために、オペレータ
が操作したステアリングホイールの回動操作角によって
は、オペレータが思ったよりも車体が急旋回して、オペ
レータに恐怖感を与えることがある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、変
速操作レバーにより変速操作可能とした直進動力伝達系
と、ステアリングホイールにより変速操作可能とした旋
回動力伝達系との回転速度を合成して、この合成回転速
度により左右一対のクローラ式の走行部を個別に駆動す
るミッション部を具備する作業車において、ステアリン
グホイールの遊びの域から所定の回動操作角までは一定
の低速度を保持する旋回用低速度保持機構と、所定の回
動操作角を越えると、同ステアリングホイールの回動操
作角に比例して旋回動力伝達系の回転速度を増大させる
旋回用無段変速装置とを設けたことを特徴とする作業車
を提供するものである。

【０００７】また、本発明は、ステアリングホイールの
回動操作角を検出する回動操作角検出手段と、同回動操
作角検出手段をその入力側に接続した制御手段と、同制
御手段の出力側に接続して上記回動操作角検出手段の検
出結果に基づいて旋回用無段変速装置が機能しない状態
と機能する状態とに切り替える切替手段とを具備するこ
とにも特徴を有する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて説明する。

【０００９】すなわち、本発明に係る作業車は、基本的
構造として、変速操作レバーにより変速操作可能とした
直進動力伝達系と、ステアリングホイールにより変速操
作可能とした旋回動力伝達系との回転速度を合成して、
この合成回転速度により左右一対のクローラ式の走行部
を個別に駆動するミッション部を具備している。

【００１０】そして、特徴的構造として、ステアリング
ホイールの遊びの域から所定の回動操作角までは一定の
低速度を保持する旋回用低速度保持機構と、所定の回動
操作角を越えると、同ステアリングホイールの回動操作
角に比例して旋回動力伝達系の回転速度を増大させる旋
回用無段変速装置とを設けている。

【００１１】すなわち、ステアリングホイールの回動操
作角を検出する回動操作角検出手段と、同回動操作角検
出手段をその入力側に接続した制御手段と、同制御手段
の出力側に接続して上記回動操作角検出手段の検出結果
に基づいて旋回用無段変速装置が機能しない状態と機能
する状態とに切り替える切替手段とを具備している。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明の実施例を、図面を参照しな
がら説明する。

【００１３】図１に示すＡは、本発明に係る作業車であ
り、同作業車Ａは、走行車体Ｂの後部に昇降機構Ｃを設
けて、同昇降機構Ｃに作業装置としての耕耘装置（図示
せず）を連結するようにしている。

【００１４】走行車体Ｂは、図１に示すように、左右一
対のクローラ式の走行部１,１の間に車体フレーム２を
介設し、同車体フレーム２上において、前部に運転部３
を配設し、後部に原動機部４とミッション部５とを上下
に重ねて配設すると共に、原動機部４に走行部１,１
を、ミッション部５を介して連動連結している。

【００１５】走行部１は、前後方向に伸延する走行フレ
ーム10の前端部に前側従動輪11を、アイドラフォーク12
を介して取り付ける一方、後端部に後側従動輪13を取り
付け、さらに、これら前・後従動輪11,13間で、かつ、
走行フレーム10の上方位置にミッション部５に連動連結
した駆動輪15を配置して、これら動輪11,13,15の周りに
履帯16を巻回しており、走行フレーム10の下側には、前
後方向に間隔を開けて四個の第1・第2・第3・第4転動輪17
a,17b,17c,17dを取り付けている。11aは前側従動輪支
軸、13aは後側従動輪支軸、15aは駆動軸である。

【００１６】そして、左右一対の走行フレーム10,10の
前部と後部には、それぞれ前・後部支持フレーム18,18,
19,19を上方へ立ち上がり状に形成して、左右方向に対
向する前部支持フレーム18,18同士間と、左右方向に対
向する後部支持フレーム19,19同士間とに、それぞれ左
右方向に伸延して車体フレーム２の一部を形成する前・
後部連結フレーム20,21を横架すると共に、両連結フレ
ーム20,21に左右一対の前・後部支持フレーム18,18,19,
19を左右方向にスライド位置調節自在に連結して、左右
一対の走行部1,1の左右方向の間隔を拡縮自在となして
いる。

【００１７】車体フレーム２は、前記した前・後部連結
フレーム20,21と、両連結フレーム20,21間に前・後部ガ
ードフレームステー28,29を介して横架したガードフレ
ーム22とから形成している。35は安全フレームである。

【００１８】運転部３は、ガードフレーム22の前半部に
床部23を張設して、同床部23の前部に操作コラム24を立
設し、同操作コラム24の上端部にステアリングホイール
25をホイール支軸26を介して取り付けると共に、操作コ
ラム24の左側壁に前後進切替レバー36を取り付け、上記
ステアリングホイール25の後方位置に座席27を配設し
て、同座席27の左側方位置に変速操作レバー37を配設す
る一方、右側方位置に昇降操作レバー38を配設してい
る。

【００１９】原動機部４は、図１及び図２に示すよう
に、前記した座席27の後方位置にエンジンＥを配設し、
同エンジンＥの出力軸30にミッション部５を第一伝動機
構31と第二伝動機構32とを介して連動連結すると共に、
同出力軸30にＰＴＯ軸33を、第三伝動機構34を介して連
動連結している。

【００２０】そして、図２に示すように、ミッション部
５には静油圧式無段変速装置である旋回用ＨＳＴ40を連
動連結して無段階に車速の変速操作が行えるようにして
おり、ミッション部５には、第二伝動機構32に連動連結
したミッション入力軸41に前進切替クラッチ42を設ける
一方、ミッション入力軸41の近傍に配置したカウンター
軸43に後進切替クラッチ44を設けてしている。

【００２１】このようにして、前後進切替レバー36を前
方に回動操作すると、前進切替クラッチ42が接続状態と
なると共に、後進切替クラッチ44が切断状態となる一
方、前後進切替レバー36を後方に回動操作すると、前進
切替クラッチ42が切断状態となると共に、後進切替クラ
ッチ44が接続状態となり、また、前後進切替レバー36を
中立位置に回動操作すると、両前・後進切替クラッチ4
2,44が切断状態となるようにしている。

【００２２】また、ミッション部５には、前記したミッ
ション入力軸41とカウンター軸43に連動連結した中間出
力軸47を設け、同中間出力軸47と旋回用動力伝達機構48
の入力軸を形成する旋回用入力軸60との間に、図３にも
示すように、ステアリングホイール25の遊びの域（遊び
角）θ1から所定の回動操作角θ2までは一定の低速度を
保持する旋回用低速度保持機構61と、所定の回動操作角
θ2を越えると、同ステアリングホイール25の回動操作
角に比例して旋回動力伝達系の回転速度を増大させる旋
回用ＨＳＴ40とを介設する一方、上記中間出力軸47に直
進用動力伝達機構49の入力軸を形成する直進用入力軸50
を連動連結している。

【００２３】ここで、旋回用動力伝達機構48は、ステア
リングホイール25により変速操作可能な旋回動力伝達系
を構成しており、また、直進用動力伝達機構49は、変速
操作レバー37により変速操作可能な直進動力伝達系を構
成している。

【００２４】旋回用低速度保持機構61は、図２に示すよ
うに、中間出力軸47と旋回用ＨＳＴ40の入力軸40aとの
間に第１電磁クラッチ62aを介設し、同第１電磁クラッ
チ62aの上流側に位置する中間出力軸47に旋回用出力ス
プロケット63を取り付ける一方、旋回用ＨＳＴ40の出力
軸40bに第２電磁クラッチ62bを介して旋回用入力軸60の
一側端部を連動連結し、同旋回用入力軸60にボス部64を
回転自在に嵌合し、同ボス部64の外周面に第３電磁クラ
ッチ62cを介して旋回用入力スプロケット65を取り付
け、両スプロケット63,65間に旋回用伝動チェン66を巻
回し、さらに、ボス部64の外周面には低速度保持用出力
ギヤ68を取り付け、同低速度保持用出力ギヤ68を旋回動
力伝達機構48の一部を形成する旋回用第１軸69に取り付
けた低速度保持用入力ギヤ70に噛合させて構成してい
る。

【００２５】そして、旋回用入力軸60には比例増速用出
力ギヤ71を取り付け、同比例増速用出力ギヤ71を旋回用
第１軸69に取り付けた比例増速用入力ギヤ72に噛合させ
ている。

【００２６】また、旋回動力伝達機構48は、前記した旋
回用第１軸69を旋回用第２・第３軸76,77を介して後述
の左右一対の遊星歯車機構51,51に連動連結しており、
左側の遊星歯車機構51の一部を形成するリングギヤ51a
に旋回用第３軸77の左側部に取り付けた旋回用第３軸左
側出力ギヤ77aを噛合させる一方、右側の遊星歯車機構5
1の一部を形成するリングギヤ51aに旋回用第３軸77の右
側部に取り付けた旋回用第３軸右側出力ギヤ77bをカウ
ンタギヤ78を介して噛合させている。69aは旋回用第１
軸出力ギヤ、76aは旋回用第１軸出力ギヤ69aと噛合する
旋回用第２軸入力ギヤ、76bは旋回用第２軸出力ギヤ、7
7cは旋回用第２軸出力ギヤ76bと噛合する旋回用第３軸
入力ギヤである。

【００２７】ここで、図２に示すように、ステアリング
ホイール25の回動操作角は、ポテンショメータ等の回動
操作角検出手段73により検出するようにしており、同回
動操作角検出手段73は制御手段74の入力側に接続し、同
制御手段74の出力側に前記した第１・第２・第３電磁ク
ラッチ62a,62b,62cを接続すると共に、これら第１・第
２・第３電磁クラッチ62a,62b,62cにより切替手段75を
構成している。

【００２８】このようにして、ステアリングホイール25
の回動操作角が遊びの域θ1から所定の回動操作角θ2ま
での範囲内にあることを回動操作角検出手段73が検出す
ると、その検出結果を制御手段74に入力し、同制御手段
74が切替手段75に出力して、同切替手段75により旋回用
ＨＳＴ40が機能しない状態、すなわち、第１・第２電磁
クラッチ62a,62bを動力切断状態となすと共に、第３電
磁クラッチ62cを動力接続状態となして、旋回用低速度
保持機構61を通して旋回動力伝達機構48に動力が伝達さ
れるようにして、ステアリングホイール25の回動操作に
かかわらず車体が一定の低速度S1にて旋回される状態を
保持することができる。

【００２９】この際、車体は一定の低速度S1にて旋回す
るため、安全性を良好に確保することができる。

【００３０】そして、ステアリングホイール25の回動操
作角が所定の回動操作角θ2を越えていることを回動操
作角検出手段73が検出すると、その検出結果を制御手段
74に入力し、同制御手段74が切替手段75に出力して、同
切替手段により旋回用無段変速装置が機能する状態、す
なわち、第１・第２電磁クラッチ62a,62bを動力接続状
態となすと共に、第３電磁クラッチ62cを動力切断状態
となして、旋回用ＨＳＴ40を介して旋回用動力伝達機構
48に動力が伝達されるようにして、ステアリングホイー
ル25の回動操作角に比例して旋回用動力伝達機構48の回
転速度を増大させることができる。図３中、S2は、ステ
アリングホイール25の回動操作角に比例して増大する車
体の比例増大速度である。

【００３１】この際、車体を所望の旋回角まで効率良く
旋回させることができる。

【００３２】直進用動力伝達機構49は、図２に示すよう
に、直進用入力軸50に直進用第１・第２軸52,53を介し
てサンギヤ支軸54を連動連結しており、直進用入力軸50
と直進用第１軸52との間に主変速機構55を形成すると共
に、直進用第１軸52と直進用第２軸53との間に副変速機
構56を形成している。

【００３３】そして、主変速機構55は、直進用入力軸50
に第１・第２・第３主変速出力ギヤ50a,50b,50cとを回
転自在に同軸的に取り付け、これら第２主変速出力ギヤ
50bと第３主変速出力ギヤ50cとの間にて直進用入力軸50
に主変速用スライダ50dをスプライン嵌合すると共に、
同主変速用スライダ50dに第２主変速ギヤ50bを連設し、
同主変速用スライダ50dを第１主変速出力ギヤ50a若しく
は第３主変速出力ギヤ50cに係合・離脱自在となす一
方、直進用第１軸52にそれぞれ第１・第２・第３主変速
出力ギヤ50a,50b,50cと噛合する第１・第２・第３主変
速入力ギヤ52a,52b,52cを同軸的に取り付けて形成して
いる。

【００３４】しかも、上記した主変速用スライダ50dに
は変速操作レバー37を連動連結して、同変速操作レバー
37により直進用動力伝動機構49を三段階に主変速するこ
とができるようにしている。

【００３５】また、副変速機構56は、直進用第１軸52に
第１・第２副変速出力ギヤ52d,52eを同軸的に取り付け
る一方、直進用第２軸53に第１・第２副変速入力ギヤ53
a,53bを回転自在に同軸的に取り付け、これら第１・第
２副変速入力ギヤ53a,53b間にて直進用第２軸53に副変
速用スライダ53cをスプライン嵌合すると共に、同副変
速用スライダ53cに第２副変速入力ギヤ53bを連設し、同
副変速用スライダ53cを第１副変速入力ギヤ53aに係合・
離脱自在となしている。

【００３６】しかも、上記した副変速用スライダ53cに
は副変速操作レバー（図示せず）を連動連結して、同副
変速操作レバーにより直進用動力伝動機構49を二段階に
副変速することができるようにしている。57は駐車ブレ
ーキである。

【００３７】また、サンギヤ支軸54は、後述する左右一
対の遊星歯車機構51,51の一部を形成するサンギヤ51b,5
1b間に介設しており、同サンギヤ支軸54に直進用入力ス
プロケット54aを取り付ける一方、前記した直進用第２
軸53に直進用出力スプロケット53dを取り付けて、両ス
プロケット53d,54a間に直進用伝動チェン58を巻回して
いる。

【００３８】各遊星歯車機構51,51は、図２に示すよう
に、各リングギヤ51a,51aと各サンギヤ51b,51bとの間に
プライマリーギヤ51c,51cを介設し、各プライマリーギ
ヤ51c,51cを支持するケージ51d,51dに駆動軸15a,15aを
介して駆動輪15,15を取り付けて構成している。59はチ
ャージポンプ駆動用動力取出軸、Ｐはチャージポンプで
ある。

【００３９】このようにして、前記した旋回用動力伝達
機構48から左右の遊星歯車機構51,51の一部を形成する
リングギヤ51a,51aに動力を伝達すると共に、直進用動
力伝達機構49から左右の遊星歯車機構51,51の一部を形
成するサンギヤ51b,51bに動力を伝達して、これらの動
力をプライマリーギヤ51c,51cにより合成して、その合
成した動力をケージ51d,51dを介して駆動軸15a,15aに伝
達し、各駆動軸15a,15aより各駆動輪15,15に出力するよ
うにしている。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。

【００４１】（１）請求項１記載の本発明では、ステア
リングホイールの遊びの域から所定の回動操作角までは
一定の低速度を保持する旋回用低速度保持機構と、所定
の回動操作角を越えると、同ステアリングホイールの回
動操作角に比例して旋回動力伝達系の回転速度を増大さ
せる旋回用無段変速装置とを設けている。

【００４２】このようにして、ステアリングホイールの
遊びの域から所定の回動操作角までは、旋回用低速度保
持機構により一定の低速度を保持して、ステアリングホ
イールの回動操作の感度を所定の回動操作角までは鈍く
設定しているため、かかる所定の回動操作角までは車体
が一定の低速度にて旋回して、オペレータに思わぬ恐怖
感を与えることがなく、安全性を高めることができる。

【００４３】そして、所定の回動操作角を越えると、旋
回用無段変速装置によりステアリングホイールの回動操
作角に比例して旋回動力伝達系の回転速度を増大させる
ことができるため、車体を所望の旋回角まで効率良く旋
回させることができる。

【００４４】（２）請求項２記載の本発明では、ステア
リングホイールの回動操作角を検出する回動操作角検出
手段と、同回動操作角検出手段をその入力側に接続した
制御手段と、同制御手段の出力側に接続して上記回動操
作角検出手段の検出結果に基づいて旋回用無段変速装置
が機能しない状態と機能する状態とに切り替える切替手
段とを具備している。

【００４５】このようにして、ステアリングホイールの
回動操作角が遊びの域から所定の回動操作角までの範囲
内にあることを回動操作角検出手段が検出すると、その
検出結果を制御手段に入力し、同制御手段が切替手段に
出力して、同切替手段により旋回用無段変速装置が機能
しない状態、すなわち、ステアリングホイールの回動操
作にかかわらず車体が一定の低速度にて旋回される状態
を保持することができる。

【００４６】この際、車体は一定の低速度にて旋回する
ため、安全性を良好に確保することができる。

【００４７】そして、ステアリングホイールの回動操作
角が所定の回動操作角を越えていることを回動操作角検
出手段が検出すると、その検出結果を制御手段に入力
し、同制御手段が切替手段に出力して、同切替手段によ
り旋回用無段変速装置が機能する状態、すなわち、ステ
アリングホイールの回動操作角に比例して旋回動力伝達
系の回転速度を増大させることができる。

【００４８】この際、車体を所望の旋回角まで効率良く
旋回させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる作業車の側面図。

【図２】動力伝達概念図。

【図３】ステアリングホイールの回動操作角と車速との
関係説明図。

【符号の説明】

Ａ 作業車 １ 走行部 ２ 車体フレーム ３ 運転部 ４ 原動機部 ５ ミッション部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2B043 AA04 AB08 AB19 BA02 BB01 BB03 DA04 EA02 EB14 EB22 EC02 EC12 EC14 EC19 ED02 3D052 AA05 AA11 BB08 DD03 EE01 FF02 GG03 JJ03 JJ10 JJ11 JJ21 JJ37

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変速操作レバー(37)により変速操作可能
   とした直進動力伝達系と、ステアリングホイール(25)に
   より変速操作可能とした旋回動力伝達系との回転速度を
   合成して、この合成回転速度により左右一対のクローラ
   式の走行部(1,1)を個別に駆動するミッション部(5)を具
   備する作業車において、 ステアリングホイール(25)の遊びの域(θ1)から所定の
   回動操作角(θ2)までは一定の低速度(S1)を保持する旋
   回用低速度保持機構(45)と、所定の回動操作角(θ2)を
   越えると、同ステアリングホイール(25)の回動操作角に
   比例して旋回動力伝達系の回転速度を増大させる旋回用
   無段変速装置(40)とを設けたことを特徴とする作業車。
2. 【請求項２】 ステアリングホイール(25)の回動操作角
   を検出する回動操作角検出手段(73)と、同回動操作角検
   出手段(73)をその入力側に接続した制御手段(74)と、同
   制御手段(74)の出力側に接続して上記回動操作角検出手
   段(73)の検出結果に基づいて旋回用無段変速装置(40)が
   機能しない状態と機能する状態とに切り替える切替手段
   (75)とを具備することを特徴とする請求項１記載の作業
   車。