JP3784325B2

JP3784325B2 - Steering control device for mobile agricultural machines

Info

Publication number: JP3784325B2
Application number: JP2002008038A
Authority: JP
Inventors: 健太木色; 勝安部
Original assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2002-01-16
Filing date: 2002-01-16
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2022-01-16
Also published as: JP2003205850A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動農機の操向制御装置に関し、特に、左右の後輪に対応して設けられたブレーキ用油圧アクチュエータ及び前輪増速用油圧アクチュエータを備えた移動農機の操向制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタ等の移動農機において、例えば畦際での機体回行を小さな旋回半径で行うために、前輪のステアリング切れ角が所定値以上となった場合に、前輪増速装置により前輪の回転周速度を後輪の回転周速度よりも速くし、かつブレーキ装置により旋回内側の後輪に自動的に制動作用を付与することにより急旋回を可能とした技術が公知である。
【０００３】
例えば、図３に示すように、従来のトラクタでは、リフト用油圧回路１８０とブレーキ装置１４６等に圧油を供給する油圧ポンプ１５６と、パワーステアリングユニット１５２の油圧シリンダ１３０に圧油を供給する油圧ポンプ１５６’とを有していて、ステアリングホイール１２２を操作して、前輪のステアリング切れ角が所定値以上になると、前記油圧ポンプ１５６から分流弁１３４を介して前輪増速装置１２６に圧油が供給されて該前輪増速装置１２６が作動すると共に、方向制御弁１７０を介してブレーキ装置１４６にも圧油が供給され、旋回内側のブレーキシリンダ（１５０Ｒ又は１５０Ｌ）が自動的に作動するようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した従来例によると、油圧ポンプ１５６からの圧油を、前輪増速装置１２６とブレーキ装置１４６、及びリフト用油圧回路１８０等に供給するために、前述した高価な分流弁１３４や方向制御弁１７０等を設ける必要があった。
【０００５】
そして、特に分流弁１３４は、外部からの電気信号により油圧ポンプ１５６からの流量を各ポートに分流させるための弁であり、その構造は、主回路圧力をピストン側圧力に減圧する減圧弁１６０と、ピストン側圧力の断続切換えを行うソレノイド式切換え弁１３６と、主回路がアンロードしたときにピストン側圧力を確保するシーケンス弁１６４とにより構成されていて、この分流弁１３４と前記方向制御弁１７０等により、油圧回路が複雑になると共に製造コストが高価になるという課題があった。
【０００６】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、簡単な油圧回路構成にてブレーキ装置と前輪増速装置とを作動可能とすると共に、製造コストの低減等を図り得る移動農機の操向制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、前輪（１２）のステアリング切れ角が所定値以上となったことに基づき、旋回内側の後輪（１４）にブレーキ作用を付与すべく左右の後輪（１４Ｒ，１４Ｌ）に対応して設けられた左右１対のブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）、及び前輪（１２）の回転速度を後輪（１４）の回転速度よりも増速する前輪増速用油圧アクチュエータ（２８）を備えた移動農機（１０）の操向制御装置において、
前記左右１対のブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）に圧油を給排する左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）に配置され、該左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）を切換え制御する切換え弁（４０）と、
該切換え弁（４０）と前記ブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）との間において、前記左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）に対し並列接続された高圧選択弁（４２）と、を備え、
該高圧選択弁（４２）を介して前記前輪増速用油圧アクチュエータ（２８）に圧油を供給する。
【０００８】
更に、前記左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）における前記高圧選択弁（４２）の分岐部（ｃ，ｄ）と前記ブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）との間に、連通及び遮断に切換える入切弁（５２Ｒ，５２Ｌ）を設けたことを特徴とする。
【０００９】
〔作用〕
本発明に係る移動農機の操向制御装置によれば、左右１対のブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）に圧油を給排する左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）に、該左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）を切換え制御する切換え弁（４０）を配置すると共に、前記切換え弁（４０）と前記ブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）との間には、前記左右１対の油路（１０３Ｒ，１０３Ｌ）に対し並列接続された高圧選択弁（４２）を設け、この高圧選択弁（４２）を介して前輪増速用油圧アクチュエータ（２８）に圧油を供給するようにしたので、簡単な油圧回路構成にてブレーキ用油圧アクチュエータ（５０Ｒ，５０Ｌ）と前輪増速用油圧アクチュエータ（２８）の双方を作動させることが可能となる。
【００１０】
なお、括弧内の符号は、図面を参照するためのもので、本発明を何ら限定するものではない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図１は、本発明が適用された移動農機としてのトラクタの操向制御装置の概要を示す図である。同図において、トラクタ１０は、左右１対の前輪１２Ｒ，１２Ｌ及び後輪１４Ｒ，１４Ｌにて支持された走行機体の前部にエンジン１８、その後部にミッションケース２０、機体中央の上部の運転席にステアリングホイール２２等を備えている。エンジン１８の動力は、ミッションケース２０内の主変速及び副変速装置（図示せず）を介して左右の後輪１４Ｒ，１４Ｌに伝達され、また、図示しない後輪デフ機構の前段から分岐した動力が、伝動軸１６を介して左右の前輪１２Ｒ，１２Ｌに伝達される。
【００１３】
図２は、本実施の形態におけるトラクタの操向制御装置を示している。この操向制御装置は、油圧力にて前輪１２に操舵力を付与するパワーステアリングシリンダ３０とパワーステアリング用油圧回路６０とを備え、このパワーステアリング用油圧回路６０は、油圧ポンプ５６に接続された配管１００の油路を切換える切換えバルブ５４と、該切換えバルブ５４と一体のサーボフィードバック付きのメータリングポンプ５３と、配管１００からの圧油を切換えバルブ５４を介してパワーステアリングシリンダ３０に供給する配管１０１Ｒ，１０１Ｌとを有している。メータリングポンプ５３は、ステアリングホイール２２の回転角が変化する際に、油圧ポンプ５６の吐出し圧がパイロット圧となって、切換えバルブ５４が作動するようになっている。
【００１４】
すなわち、ステアリングホイール２２を左右いずれかに旋回操作すると、該ステアリングホイール２２の回転で前記切換えバルブ５４が切換わり、タンク５７内の圧油が油圧ポンプ５６により、配管１００から配管１０１Ｒ（又は１０１Ｌ）を介して、複動式のパワーステアリングシリンダ３０の一方側の油室に供給され、これにより、フロントアクスルのタイロッド（図示せず）が油圧により操舵される。また、このとき、パワーステアリングシリンダ３０の他方側の油室から排出された圧油（及び余剰油）が配管１０２側に供給される。
【００１５】
なお、本実施の形態のパワーステアリング装置では、エンジン１８が停止した状態においても、パワーステアリング用油圧回路６０内でチェック弁５５を介して圧油が巡回され、パワーステアリングシリンダ３０に向け圧油が供給されて、油圧によりステアリングホイール２２を操舵することのできる全油圧式のパワーステアリング装置が採用されている。
【００１６】
ここで、本実施の形態では、左右１対のブレーキ用油圧アクチュエータ５０Ｒ，５０Ｌに圧油を給排する左右１対の油路１０３Ｒ，１０３Ｌに配置され、該左右１対の油路を切換え制御する切換え弁４０と、該切換え弁４０とブレーキ用油圧アクチュエータ５０Ｒ，５０Ｌとの間において、左右１対の油路に対し並列接続された高圧選択弁４２とを備えている。
【００１７】
図２において、前記パワーステアリングシリンダ３０のロッドの移動量は、切れ角センサ（図示せず）によって検出されるようになっていて、このときの検出値、すなわち前輪１２のステアリング切れ角が一定値に達すると該切れ角センサからオン信号が出力され、このオン信号に基き、電磁切換え弁４０が切換え作動する。これにより、配管１０２から電磁切換え弁４０を介して左右１対の配管１０３Ｒ又は１０３Ｌ側に圧油が供給される。
【００１８】
この左右１対の配管１０３Ｒ又は１０３Ｌは、左右の後輪１４Ｒ，１４Ｌに対応して設けられた左右１対のブレーキシリンダ（ブレーキ用油圧アクチュエータ）５０Ｒ，５０Ｌに圧油を給排すべく配置されている。また、ミッションケース２０には、圧油により作動する前輪増速装置２６が装着されている。この前輪増速装置２６は、ＱＴピストン（前輪増速用油圧アクチュエータ）２８とＱＴクラッチ２７とを有し、圧油によりＱＴピストン２８が移動することによりＱＴクラッチ２７が接続されて、前輪１２が増速される。
【００１９】
すなわち、前輪１２のステアリング切れ角が所定値以上になると、電磁切換え弁４０が切換えられ、これにより、配管１０２から該電磁切換え弁４０を介して配管１０３Ｒ又は１０３Ｌ側に圧油が供給される。そして、この圧油により、旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）に対応して配置されたブレーキシリンダ５０Ｒ（又は５０Ｌ）が圧油で作動して、旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）にブレーキ力が付与される。また、これと略々同時に、前輪増速装置２６が作動して、前輪１２の回転周速度が後輪１４の回転周速度よりも略々２倍に増速される。
【００２０】
しかして、図１に示したように、左右の後輪１４Ｒ，１４Ｌには、これらに対応してかつ独立に作動可能に左右一対のブレーキ４６Ｒ，４６Ｌが設けられている。そして、操作ペダル４８Ｒ，４８Ｌを踏込み操作すると、ブレーキロッド４９Ｒ，４９Ｌを介して機械的に連結された前記ブレーキ４６Ｒ，４６Ｌにより、左右の後輪１４Ｒ，１４Ｌにブレーキ力が付与される。
【００２１】
更に、このブレーキ４６Ｒ，４６Ｌは、油圧によっても作動するようになっていて、ステアリングホイール２２の旋回操作による前記切れ角センサからのオン信号に基き、パワーステアリングシリンダ３０側から排出された圧油が旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）に対応して設けられたブレーキシリンダ５０Ｒ（又は５０Ｌ）に供給されて、前記ブレーキ４６Ｒ（又は４６Ｌ）が自動的に作動するようになっている。
【００２２】
以上により、前輪１２がステアリングされると、パワーステアリング用油圧回路６０からパワーステアリングシリンダ３０に圧油が供給され、該パワーステアリングシリンダ３０から排出された圧油が配管１０２側に供給される。更に、前輪１２のステアリング切れ角が所定値以上になると、切れ角センサからオン信号により、旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）に対応する側の電磁切換え弁４０のソレノイドが励磁されて切換えられる。
【００２３】
こうして、パワーステアリングシリンダ３０から配管１０２側に排出された圧油が、配管１０２と電磁切換え弁４０を介して旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）に対応して設けられたブレーキシリンダ５０Ｒ（又は５０Ｌ）側の配管１０３Ｒ（又は１０３Ｌ）に供給される。そして、この配管１０３Ｒ（又は１０３Ｌ）からブレーキシリンダ５０Ｒ（又は５０Ｌ）に圧油が供給され、後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）が制動されるようになっている。
【００２４】
一方、電磁切換え弁４０とブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌとの間には、左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌに対して並列接続された高圧優先形シャトル弁４２が設けられている。この高圧優先形シャトル弁４２は、左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌから供給される圧油のうち、高圧側の圧油を受け入れる弁である。そして、この高圧優先形シャトル弁４２から前輪増速装置２６に向け圧油が供給され、ＱＴピストン２８が作動するようになっている。
【００２５】
このため、前輪１２のステアリング切れ角が所定値以上になると、旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）に対応して設けられたブレーキシリンダ５０Ｒ（又は５０Ｌ）に圧油が供給されると共に、高圧優先形シャトル弁４２を介して前輪増速装置２６にも圧油が供給される。
【００２６】
そして、ブレーキシリンダ５０Ｒ（又は５０Ｌ）に供給された圧油により、旋回内側の後輪１４Ｒ（又は１４Ｌ）にブレーキ力が付与されると共に、前輪増速装置２６に供給された圧油により、ＱＴピストン２８が作動してＱＴクラッチ２７が接続され、前輪１２の回転周速度が後輪１４の回転周速度よりも約２倍速で回転する。こうして、前輪１２は後輪１４よりも増速回転され、かつ機体は旋回内側の後輪１４を中心として回転するので、機体は小さい回転半径で旋回を行うことができる。
【００２７】
また、本実施の形態によれば、ブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌに圧油を給排する左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌに、１個の電磁切換え弁４０を設けたことにより、簡単な油圧回路構成でブレーキシリンダ５０Ｒ，５０ＬとＱＴピストン２８との双方を作動させることができる。
【００２８】
次に、本実施の形態では、左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌにおける高圧選択弁４２の分岐部ｃ，ｄとブレーキ用油圧アクチュエータ５０との間に、連通及び遮断に切換える入切弁５２を設けている。
【００２９】
すなわち、左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌは、分岐部ｃ，ｄを介してブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌと高圧優先形シャトル弁４２とに接続されているが、この分岐部ｃ，ｄとブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌとの間に、手動切換え弁５２Ｒ，５２Ｌが設けられている。そして、この手動切換え弁５２Ｒ，５２Ｌを手動操作することにより、ブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌへの圧油の供給を連通又は遮断することができる。
【００３０】
このため、予め手動切換え弁５２Ｒ，５２Ｌを遮断側に切換えておくと、前輪１２のステアリング切れ角が所定値以上になった場合に、前輪増速装置２６のみが作動可能となり、また、手動切換え弁５２Ｒ，５２Ｌを連通側に切換えておくと、前輪１２のステアリング切れ角が所定値以上になった場合に、旋回内側の後輪１４に対応する側のブレーキ４６Ｒ（又は４６Ｌ）と前輪増速装置２６の双方が作動可能となる。これにより、オペレータは圃場の路面状態等に応じて任意に機体の旋回性能を調整することができる。
【００３１】
なお、配管１０２にはリリーフ弁４４が連通されていて、このリリーフ弁４４は、該配管１０２内の圧力を略々一定に保持する役目をなしている。
【００３２】
次いで、本実施の形態の作用を説明する。
【００３３】
図２において、例えば,ステアリングホイール２２を右側に切ると、パワーステアリング用油圧回路６０内の切換えバルブ５４がｐ側に切換わり、油圧ポンプ５６に接続された配管１００内の圧油は、メータリングポンプ５３及び配管１０１Ｒを通って、パワーステアリングシリンダ３０の右側の油室に供給されて、該シリンダ内のロッドが移動し、ステアリングホイール２２に油圧による操舵力が付与される。
【００３４】
また、この旋回操作時に、パワーステアリングシリンダ３０の左側の油室から排出された圧油（及び余剰油）は、配管１０２側へ供給されることとなるが、前輪１２の切れ角が所定値（例えば角度４０度）以上になると、切れ角センサからの電気信号により、電磁切換え弁４０のソレノイドｂに通電され、弁が切換えられる。これにより、配管１０２からの圧油が電磁切換え弁４０を介して配管１０３Ｒに供給され、更に手動切換え弁５２Ｒを通って右側の後輪１４Ｒのブレーキシリンダ５０Ｒに供給されてブレーキが作動する。なお、配管１０２，１０３Ｒ，１０３Ｌを流れる圧油の圧力制御は、リリーフ弁４４により行われる。
【００３５】
更に、配管１０３Ｒに供給された圧油は、高圧優先形シャトル弁４２を介して前輪増速装置２６のＱＴピストン２８が移動してＱＴクラッチ２７が接続され、これにより、前輪１２の周速度は後輪１４の周速度に対し略々２倍の速度で回転する。こうして、前輪１２は増速された状態で回転すると共に、旋回内側の後輪１４Ｒにはブレーキ力が作用するので、機体は旋回内側の後輪１４Ｒを略々中心として小半径で旋回することができる。
【００３６】
次いで、ステアリングホイール２２を元の中立位置側に戻すと、電磁切換え弁４０のソレノイドｂの励磁が切られて、該電磁切換え弁４０は中立位置に復帰し、配管１０３Ｒ内の圧油は、タンク５７’に戻される。
【００３７】
以上のように、本実施の形態によれば、ブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌに圧油を給排する左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌに電磁切換え弁４０を配置し、この電磁切換え弁４０とブレーキシリンダ５０Ｒ，５０Ｌとの間において、左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌに対し高圧優先形シャトル弁４２を並列接続したので、左右１対の配管１０３Ｒ，１０３Ｌに１個の電磁切換え弁４０を設けたことにより、簡単な油圧回路構成でブレーキシリンダ５０Ｒ，５０ＬとＱＴピストン２８との双方を作動させることができる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、ブレーキ用油圧アクチュエータに圧油を給排する左右１対の油路に配置された切換え弁と、この切換え弁とブレーキ用油圧アクチュエータとの間において、左右１対の油路に対し並列接続された高圧選択弁とを備え、この高圧選択弁を介して前輪増速用油圧アクチュエータに圧油を供給するようにしたので、簡単な油圧回路構成にてブレーキ用油圧アクチュエータ及び前輪増速用油圧アクチュエータを作動させることができると共に、高価な切換え弁を１個で済むので、製造コストの低減と取付スペースの削減を図ることができる。
【００３９】
更に、左右１対の油路における高圧選択弁の分岐部とブレーキ用油圧アクチュエータとの間に入切弁を設けたので、この入切弁を操作することで、前輪増速用油圧アクチュエータのみを作動させたり、又は前輪増速用油圧アクチュエータ及びブレーキ用油圧アクチュエータの双方を作動させたりすることができ、このため、オペレータは圃場の路面状態等に応じて任意に機体の旋回性能を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る移動農機の操向制御装置を模式的に示す図である。
【図２】同上の油圧回路の実施の形態を示す図である。
【図３】従来の油圧回路の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１０トラクタ
１２前輪
１４後輪
２２ステアリングホイール
２６前輪増速装置
２７ＱＴクラッチ
２８ＱＴピストン（前輪増速用油圧アクチュエータ）
３０パワーステアリングシリンダ
４０電磁切換え弁（切換え弁）
４２高圧優先形シャトル弁（高圧選択弁）
４６Ｒ，４６Ｌブレーキ
５０Ｒ，５０Ｌブレーキシリンダ（ブレーキ用油圧アクチュエータ）
５２Ｒ，５２Ｌ手動切換え弁（入切弁）
５６油圧ポンプ
５７，５７’ タンク
６０パワーステアリング用油圧回路
１０３Ｒ，１０３Ｌ配管（油路）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steering control device for a mobile agricultural machine, and more particularly to a steering control device for a mobile agricultural machine provided with a brake hydraulic actuator and a front wheel acceleration hydraulic actuator provided corresponding to the left and right rear wheels.
[0002]
[Prior art]
In a mobile agricultural machine such as a tractor, when the steering angle of the front wheel exceeds a predetermined value, for example, in order to turn the body at the shore with a small turning radius, the rotational speed of the front wheel is adjusted by the front wheel speed increasing device. There is a known technique that enables a quick turn by making the rotational peripheral speed of the rear wheel faster and automatically applying a braking action to the rear wheel inside the turn by a brake device.
[0003]
For example, as shown in FIG. 3, in a conventional tractor, a hydraulic pump 156 that supplies pressure oil to the lift hydraulic circuit 180, the brake device 146, etc., and a hydraulic pressure that supplies pressure oil to the hydraulic cylinder 130 of the power steering unit 152 When the steering wheel 122 is operated and the steering angle of the front wheel reaches a predetermined value or more, the hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump 156 to the front wheel speed increasing device 126 through the diversion valve 134. Then, the front wheel speed increasing device 126 is operated and pressure oil is also supplied to the brake device 146 via the direction control valve 170 so that the brake cylinder (150R or 150L) inside the turning is automatically operated. It was.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-described conventional example, in order to supply the pressure oil from the hydraulic pump 156 to the front wheel speed increasing device 126, the brake device 146, the lift hydraulic circuit 180, etc. It was necessary to provide a control valve 170 or the like.
[0005]
In particular, the diversion valve 134 is a valve for diverting the flow rate from the hydraulic pump 156 to each port by an electric signal from the outside, and the structure thereof includes a pressure reducing valve 160 for reducing the main circuit pressure to the piston side pressure, and The solenoid-type switching valve 136 that performs intermittent switching of the piston-side pressure and the sequence valve 164 that secures the piston-side pressure when the main circuit is unloaded are constituted by the shunt valve 134 and the direction control valve 170. As a result, the hydraulic circuit is complicated and the manufacturing cost is high.
[0006]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to make it possible to operate the brake device and the front wheel speed increasing device with a simple hydraulic circuit configuration and to reduce the manufacturing cost. It is providing the steering control apparatus of the mobile agricultural machine which can plan etc.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is based on the fact that the steering angle of the front wheel (12) is equal to or greater than a predetermined value, so that the left and right rear wheels (14) 14R, 14L) and a pair of left and right brake hydraulic actuators (50R, 50L), and front wheel acceleration for increasing the rotational speed of the front wheels (12) relative to the rotational speed of the rear wheels (14). In the steering control device of the mobile agricultural machine (10) provided with the hydraulic actuator for operation (28),
It is arranged in a pair of left and right oil passages (103R, 103L) for supplying and discharging pressure oil to the pair of left and right brake hydraulic actuators (50R, 50L), and the pair of left and right oil passages (103R, 103L) are switched. A switching valve (40) to be controlled;
A high pressure selection valve (42) connected in parallel to the pair of left and right oil passages (103R, 103L) between the switching valve (40) and the brake hydraulic actuator (50R, 50L); ,
Pressure oil is supplied to the front wheel acceleration hydraulic actuator (28) via the high pressure selection valve (42).
[0008]
Further, in the pair of left and right oil passages (103R, 103L), between the branch portion (c, d) of the high pressure selection valve (42) and the brake hydraulic actuator (50R, 50L), communication and blocking are performed. An on / off valve ( 52R, 52L ) for switching is provided.
[0009]
[Action]
According to the steering control device for a mobile agricultural machine according to the present invention, the left and right oil passages (103R, 103L) that supply and discharge pressure oil to and from the pair of left and right brake hydraulic actuators (50R, 50L) A switching valve (40) for switching and controlling a pair of oil passages (103R, 103L) is disposed, and the left and right 1 are disposed between the switching valve (40) and the brake hydraulic actuator (50R, 50L). A high pressure selection valve (42) connected in parallel to the pair of oil passages (103R, 103L) is provided, and pressure oil is supplied to the front wheel acceleration hydraulic actuator (28) via the high pressure selection valve (42). Therefore, both the brake hydraulic actuators (50R, 50L) and the front wheel speed increasing hydraulic actuator (28) can be operated with a simple hydraulic circuit configuration.
[0010]
In addition, the code | symbol in a parenthesis is for referring drawings, and does not limit this invention at all.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a steering control device for a tractor as a mobile agricultural machine to which the present invention is applied. In the figure, a tractor 10 includes an engine 18 at a front portion of a traveling aircraft supported by a pair of left and right front wheels 12R and 12L and rear wheels 14R and 14L, a transmission case 20 at a rear portion, and an upper driver seat at the center of the aircraft. Are provided with a steering wheel 22 and the like. The power of the engine 18 is transmitted to the left and right rear wheels 14R and 14L via a main transmission and an auxiliary transmission (not shown) in the mission case 20, and is also branched from the front stage of a rear wheel differential mechanism (not shown). Is transmitted to the left and right front wheels 12R, 12L via the transmission shaft 16.
[0013]
FIG. 2 shows a steering control device for a tractor according to the present embodiment. The steering control device includes a power steering cylinder 30 that applies a steering force to the front wheels 12 by hydraulic pressure and a power steering hydraulic circuit 60, and the power steering hydraulic circuit 60 is connected to a hydraulic pump 56. A switching valve 54 that switches the oil passage of the pipe 100, a metering pump 53 with servo feedback integrated with the switching valve 54, and a pipe that supplies pressure oil from the pipe 100 to the power steering cylinder 30 via the switching valve 54. 101R, 101L. In the metering pump 53, when the rotation angle of the steering wheel 22 changes, the discharge pressure of the hydraulic pump 56 becomes a pilot pressure, and the switching valve 54 operates.
[0014]
That is, when the steering wheel 22 is turned to the left or right, the switching valve 54 is switched by the rotation of the steering wheel 22, and the hydraulic oil in the tank 57 is transferred from the pipe 100 to the pipe 101R (or 101L) by the hydraulic pump 56. Is supplied to the oil chamber on one side of the double-acting power steering cylinder 30, whereby the tie rod (not shown) of the front axle is steered by hydraulic pressure. At this time, the pressure oil (and surplus oil) discharged from the oil chamber on the other side of the power steering cylinder 30 is supplied to the pipe 102 side.
[0015]
In the power steering device of the present embodiment, even when the engine 18 is stopped, the pressure oil is circulated through the check valve 55 in the power steering hydraulic circuit 60, and the pressure oil is directed toward the power steering cylinder 30. An all-hydraulic power steering device that is supplied and can steer the steering wheel 22 by hydraulic pressure is employed.
[0016]
Here, in the present embodiment, the left and right pair of oil passages 103R and 103L that supply and discharge pressure oil to the left and right pair of brake hydraulic actuators 50R and 50L are arranged, and the left and right pair of oil passages are switched and controlled. And a high-pressure selection valve 42 connected in parallel to a pair of left and right oil passages between the switching valve 40 and the brake hydraulic actuators 50R and 50L.
[0017]
In FIG. 2, the amount of movement of the rod of the power steering cylinder 30 is detected by a turning angle sensor (not shown), and the detected value at this time, that is, the steering turning angle of the front wheels 12 is a constant value. Is reached, an on signal is output from the cutting angle sensor, and the electromagnetic switching valve 40 is switched based on the on signal. As a result, pressure oil is supplied from the pipe 102 to the pair of left and right pipes 103R or 103L via the electromagnetic switching valve 40.
[0018]
This pair of left and right pipes 103R or 103L is arranged to supply and discharge pressure oil to and from a pair of left and right brake cylinders (brake hydraulic actuators) 50R and 50L provided corresponding to the left and right rear wheels 14R and 14L. ing. Further, the transmission case 20 is equipped with a front wheel speed increasing device 26 that is operated by pressure oil. The front wheel speed increasing device 26 has a QT piston (front wheel speed increasing hydraulic actuator) 28 and a QT clutch 27. When the QT piston 28 is moved by pressure oil, the QT clutch 27 is connected to Increased speed.
[0019]
That is, when the steering angle of the front wheel 12 becomes equal to or greater than a predetermined value, the electromagnetic switching valve 40 is switched, whereby pressure oil is supplied from the piping 102 to the piping 103R or 103L via the electromagnetic switching valve 40. And by this pressure oil, brake cylinder 50R (or 50L) arrange | positioned corresponding to the rear wheel 14R (or 14L) inside turning is act | operated by pressure oil, and it is applied to the rear wheel 14R (or 14L) inside turning. Brake force is applied. At substantially the same time, the front wheel speed increasing device 26 operates to increase the rotational peripheral speed of the front wheel 12 approximately twice the rotational peripheral speed of the rear wheel 14.
[0020]
Thus, as shown in FIG. 1, the left and right rear wheels 14R, 14L are provided with a pair of left and right brakes 46R, 46L that can be operated independently of each other. When the operation pedals 48R and 48L are depressed, a braking force is applied to the left and right rear wheels 14R and 14L by the brakes 46R and 46L mechanically coupled via the brake rods 49R and 49L.
[0021]
Further, the brakes 46R and 46L are also actuated by hydraulic pressure, and the pressure oil discharged from the power steering cylinder 30 side is based on the ON signal from the turning angle sensor by the turning operation of the steering wheel 22. The brake 46R (or 46L) is automatically operated by being supplied to a brake cylinder 50R (or 50L) provided corresponding to the rear wheel 14R (or 14L) inside the turning.
[0022]
As described above, when the front wheel 12 is steered, the pressure oil is supplied from the power steering hydraulic circuit 60 to the power steering cylinder 30 and the pressure oil discharged from the power steering cylinder 30 is supplied to the pipe 102 side. Further, when the steering angle of the front wheel 12 exceeds a predetermined value, the solenoid of the electromagnetic switching valve 40 on the side corresponding to the rear wheel 14R (or 14L) on the inside of the turn is excited and switched by an ON signal from the angle sensor. .
[0023]
Thus, the pressure oil discharged from the power steering cylinder 30 to the pipe 102 side is provided through the pipe 102 and the electromagnetic switching valve 40 so as to correspond to the rear wheel 14R (or 14L) on the inside of the turn. 50L) side pipe 103R (or 103L). Then, pressure oil is supplied from the pipe 103R (or 103L) to the brake cylinder 50R (or 50L), and the rear wheel 14R (or 14L) is braked.
[0024]
On the other hand, between the electromagnetic switching valve 40 and the brake cylinders 50R and 50L, a high-pressure priority type shuttle valve 42 connected in parallel to the pair of left and right pipes 103R and 103L is provided. The high-pressure priority type shuttle valve 42 is a valve that receives the pressure oil on the high-pressure side among the pressure oil supplied from the pair of left and right pipes 103R and 103L. Then, pressure oil is supplied from the high-pressure priority type shuttle valve 42 toward the front wheel speed increasing device 26, and the QT piston 28 is operated.
[0025]
For this reason, when the steering angle of the front wheel 12 becomes a predetermined value or more, the pressure oil is supplied to the brake cylinder 50R (or 50L) provided corresponding to the rear wheel 14R (or 14L) inside the turning, and the high pressure Pressure oil is also supplied to the front wheel speed increasing device 26 via the priority type shuttle valve 42.
[0026]
The brake oil is applied to the rear wheel 14R (or 14L) inside the turning by the pressure oil supplied to the brake cylinder 50R (or 50L), and the pressure oil supplied to the front wheel speed increasing device 26 is used to The piston 28 is actuated to connect the QT clutch 27, and the rotational peripheral speed of the front wheel 12 rotates at about twice the rotational peripheral speed of the rear wheel 14. Thus, the front wheel 12 is rotated at a higher speed than the rear wheel 14 and the airframe rotates around the rear wheel 14 inside the turn, so that the airframe can turn with a small turning radius.
[0027]
Further, according to the present embodiment, a simple hydraulic circuit configuration is provided by providing one electromagnetic switching valve 40 in a pair of left and right pipes 103R and 103L that supply and discharge pressure oil to and from the brake cylinders 50R and 50L. Thus, both the brake cylinders 50R and 50L and the QT piston 28 can be operated.
[0028]
Next, in the present embodiment, an on / off valve 52 for switching between communication and disconnection is provided between the branch portions c and d of the high pressure selection valve 42 and the brake hydraulic actuator 50 in the pair of left and right pipes 103R and 103L. ing.
[0029]
That is, the pair of left and right pipes 103R and 103L are connected to the brake cylinders 50R and 50L and the high-pressure priority type shuttle valve 42 via the branch portions c and d. The branch portions c and d and the brake cylinder 50R are connected. , 50L are provided with manual switching valves 52R, 52L. By manually operating the manual switching valves 52R and 52L, the supply of pressure oil to the brake cylinders 50R and 50L can be communicated or cut off.
[0030]
For this reason, if the manual switching valves 52R and 52L are switched to the shut-off side in advance, when the steering angle of the front wheel 12 exceeds a predetermined value, only the front wheel speed increasing device 26 can be operated. If the valves 52R and 52L are switched to the communication side, the brake 46R (or 46L) on the side corresponding to the rear wheel 14 on the inside of the turn and the front wheel acceleration when the steering angle of the front wheel 12 exceeds a predetermined value. Both devices 26 can be activated. Thereby, the operator can arbitrarily adjust the turning performance of the machine body according to the road surface condition of the field.
[0031]
A relief valve 44 communicates with the pipe 102, and the relief valve 44 serves to keep the pressure in the pipe 102 substantially constant.
[0032]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
[0033]
In FIG. 2, for example, when the steering wheel 22 is turned to the right, the switching valve 54 in the power steering hydraulic circuit 60 is switched to the p side, and the pressure oil in the pipe 100 connected to the hydraulic pump 56 is metered. The oil is supplied to the oil chamber on the right side of the power steering cylinder 30 through the pump 53 and the pipe 101R, the rod in the cylinder moves, and a steering force by hydraulic pressure is applied to the steering wheel 22.
[0034]
Further, during this turning operation, the pressure oil (and surplus oil) discharged from the oil chamber on the left side of the power steering cylinder 30 is supplied to the pipe 102 side, but the cutting angle of the front wheel 12 is a predetermined value ( For example, when the angle is 40 degrees or more, the solenoid b of the electromagnetic switching valve 40 is energized by the electrical signal from the cutting angle sensor, and the valve is switched. As a result, the pressure oil from the pipe 102 is supplied to the pipe 103R through the electromagnetic switching valve 40, and further supplied to the brake cylinder 50R of the right rear wheel 14R through the manual switching valve 52R to operate the brake. The pressure control of the pressure oil flowing through the pipes 102, 103R, 103L is performed by the relief valve 44.
[0035]
Further, the pressure oil supplied to the pipe 103R is moved by the QT piston 28 of the front wheel speed increasing device 26 via the high pressure priority type shuttle valve 42 and the QT clutch 27 is connected, whereby the peripheral speed of the front wheel 12 is increased. It rotates at a speed that is approximately twice the circumferential speed of the rear wheel 14. Thus, the front wheel 12 rotates while being accelerated, and a braking force acts on the rear wheel 14R inside the turn. Therefore, the aircraft can turn with a small radius about the rear wheel 14R inside the turn. it can.
[0036]
Next, when the steering wheel 22 is returned to the original neutral position side, the solenoid b of the electromagnetic switching valve 40 is de-energized, the electromagnetic switching valve 40 returns to the neutral position, and the pressure oil in the pipe 103R is stored in the tank. Returned to 57 '.
[0037]
As described above, according to the present embodiment, the electromagnetic switching valve 40 is disposed in the pair of left and right pipes 103R and 103L that supply and discharge pressure oil to and from the brake cylinders 50R and 50L. Since the high-pressure priority type shuttle valve 42 is connected in parallel to the pair of left and right pipes 103R and 103L between 50R and 50L, one electromagnetic switching valve 40 is provided for the pair of left and right pipes 103R and 103L. Thus, both the brake cylinders 50R and 50L and the QT piston 28 can be operated with a simple hydraulic circuit configuration.
[0038]
【The invention's effect】
According to the present invention, a switching valve disposed in a pair of left and right oil passages for supplying and discharging pressure oil to and from the brake hydraulic actuator, and a pair of left and right oil passages between the switching valve and the brake hydraulic actuator. And the pressure oil is supplied to the front wheel acceleration hydraulic actuator through the high pressure selection valve, so that the brake hydraulic actuator and the front wheel can be operated with a simple hydraulic circuit configuration. The speed increasing hydraulic actuator can be operated, and only one expensive switching valve is required, so that the manufacturing cost and the installation space can be reduced.
[0039]
Furthermore, an on / off valve is provided between the branch of the high pressure selection valve and the brake hydraulic actuator in the pair of left and right oil passages. By operating this on / off valve, only the front wheel speed increasing hydraulic actuator can be operated. It is possible to operate, or to operate both the front wheel acceleration hydraulic actuator and the brake hydraulic actuator, so that the operator can arbitrarily adjust the turning performance of the aircraft according to the road surface condition of the field. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a steering control device for a mobile agricultural machine according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the hydraulic circuit of the above.
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a conventional hydraulic circuit.
[Explanation of symbols]
10 tractor 12 front wheel 14 rear wheel 22 steering wheel 26 front wheel speed increasing device 27 QT clutch 28 QT piston (front wheel speed increasing hydraulic actuator)
30 Power steering cylinder 40 Electromagnetic switching valve (switching valve)
42 High-pressure priority type shuttle valve (high pressure selection valve)
46R, 46L Brake 50R, 50L Brake cylinder (brake hydraulic actuator)
52R, 52L Manual switching valve (ON / OFF valve)
56 Hydraulic pumps 57, 57 ′ Tank 60 Power steering hydraulic circuits 103R, 103L Piping (oil passage)

Claims

前輪のステアリング切れ角が所定値以上となったことに基づき、旋回内側の後輪にブレーキ作用を付与すべく左右の後輪に対応して設けられた左右１対のブレーキ用油圧アクチュエータ、及び前輪の回転速度を後輪の回転速度よりも増速する前輪増速用油圧アクチュエータを備えた移動農機の操向制御装置において、
前記左右１対のブレーキ用油圧アクチュエータに圧油を給排する左右１対の油路に配置され、該左右１対の油路を切換え制御する切換え弁と、
該切換え弁と前記ブレーキ用油圧アクチュエータとの間において、前記左右１対の油路に対し並列接続された高圧選択弁と、を備え、
該高圧選択弁を介して前記前輪増速用油圧アクチュエータに圧油を供給し、
更に、前記左右１対の油路における前記高圧選択弁の分岐部と前記ブレーキ用油圧アクチュエータとの間に、連通及び遮断に切換える入切弁を設けた、
ことを特徴とする移動農機の操向制御装置。A pair of left and right brake hydraulic actuators provided corresponding to the left and right rear wheels to impart a braking action to the rear wheels on the inside of the turn, based on the fact that the steering angle of the front wheels exceeds a predetermined value, and the front wheels In a steering control device for a mobile agricultural machine equipped with a front wheel acceleration hydraulic actuator that increases the rotation speed of the rear wheel more than the rotation speed of the rear wheel,
A switching valve disposed in a pair of left and right oil passages for supplying and discharging pressure oil to the pair of left and right brake hydraulic actuators, and for switching and controlling the pair of left and right oil passages;
A high-pressure selection valve connected in parallel to the pair of left and right oil passages between the switching valve and the brake hydraulic actuator;
Pressure oil is supplied to the front-wheel acceleration hydraulic actuator via the high-pressure selection valve ;
Furthermore, an on / off valve that switches between communication and shut-off is provided between the branch portion of the high-pressure selection valve and the brake hydraulic actuator in the pair of left and right oil passages.
A steering control device for a mobile agricultural machine.