JP4023683B2 - 油圧サーボ機構における操作位置検出装置及び作業車の旋回制御装置 - Google Patents
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Description
図2に示すように、直進走行状態における走行速度を高低変速自在な直進変速用の無段変速装置7と、旋回走行時において旋回中心側に位置する走行装置の走行速度を高低変速自在な操作用の無段変速装置8と、それらの無段変速装置7、8からの動力が入力され、左右の走行装置1R、1Lへの動力が出力されるミッションケース9とを備えて伝動系が構成されている。前記直進変速用の無段変速装置7と旋回操作用の無段変速装置8は、コンバインの車体に搭載されているエンジンから伝動ベルト10、及び伝動プーリ11を介して駆動される伝動軸12によって駆動される可変油圧ポンプ7A、8Aと、その可変油圧ポンプ7A、8Aからの供給油で回転駆動される油圧モーター7B、8Bとの対で構成された周知構造の静油圧式無段変速装置(HST)によって構成されている。
副変速軸22には、前記出力ギヤ20a、20bが常時噛合する副変速用の小径ギヤ22aと大径ギヤ22bとが相対回転自在に支持され、その両ギヤ22a、22bの中間位置に、副変速軸22と一体回転する副変速用シフトギヤ22dが軸芯方向で摺動自在に外嵌されている。この副変速用シフトギヤ22dを摺動操作することで高低二段に変速操作自在な副変速装置が構成されている。又、副変速軸22には出力ギア22eが固着されており、この出力ギア22eに対して、支持軸23に一体に設けたセンターギヤ24が常時噛合する状態で設けられている。
この油圧サーボ機構SVは、手動操作により中立位置から正逆方向に回動操作自在な油圧サーボ用の操作具63と、油圧操作力により移動操作されるサーボピストン64と、そのサーボピストン64を移動させるように油圧操作力を付与する圧油供給状態と前記油圧操作力の付与を停止する供給停止状態とに切り換え自在な油圧切換弁65と、長手方向の一端側が前記油圧サーボ用の操作具63における回動軸芯から偏芯した箇所に形成された操作具側被係合部66に係合し、長手方向の他端側が前記サーボピストン64に形成されたピストン側被係合部67に係合し、且つ、長手方向の中間位置が前記油圧切換弁65の弁操作体68に枢支連結しているフィードバックレバー69とが備えられている。
旋回操作用の無段変速装置8に連なるように設けられたケーシング70に、斜板を変速操作するサーボピストン64をスライド自在に支持するための支持部71が形成され、サーボピストン64の左右両側には作動油が供給される油室72、73が形成されている。このサーボピストン64はスプリング64aによって中立位置に復帰付勢される構成となっており、前記ケーシング70には、圧油が供給される圧油ポート74、サーボピストン64の一方の油室72に連なる正方向供給ポート75、サーボピストン64の他方の油室73に連なる逆方向供給ポート76が夫々形成されている。又、ケーシング70のバルブ形成部77には、圧油ポート74を正方向供給ポート75に接続する正方向操作位置、圧油ポート74を逆方向供給ポート76に接続する逆方向操作位置、及び、圧油ポート74を正方向供給ポート75及び逆方向供給ポート76のいずれにも接続しない中立位置の夫々に移動自在な弁操作体68が設けられている。従って、ケーシング70のバルブ形成部77と弁操作体68とにより油圧切換弁65が形成されている。
この操作位置検出装置は、前記油圧サーボ用の操作具63における回動軸部80に対して同一軸芯周りで相対回動自在に設けられた検出用回動体84と、長手方向の一端側が前記検出用回動体84と一体的に連結され、且つ、長手方向の他端側が前記ピストン側被係合部67に係合して、前記サーボピストン64の移動操作に伴って前記検出用回動体84を回動操作させる検出用連係部材85と、前記検出用回動体84の回動操作位置を前記サーボピストン64の操作位置として検出する操作位置検出手段としてのポテンショメータ86とを備えて構成されている。
前記油圧サーボ用の操作具63における筒状の回動軸部80の径方向内側にその筒状の回動軸部80に対して相対回動自在並びに軸芯方向への移動が阻止された状態で検出用回動体84が内挿支持されている。この検出用回動体84のケーシング70内方側の端部には前記検出用連係部材85の長手方向の一端側が一体的に連結されており、この検出用連係部材85の長手方向の他端側が、前記フィードバックレバー69の一端がサーボピストン64に対して係合する前記ピストン側被係合部67と同じ箇所に係合する構成となっている。つまり、フィードバックレバー69が係合する構成を有効利用して検出用連係部材85を係合させている。
図13に示すように、変速レバー14が中立域にあり中立状態が指令されていると、前記斜板13が中立状態となり油圧モーター7Bは回転せず停止状態に維持され、主変速レバー14からの指令が前進増速側もしくは後進増速側への変速指令であると、主変速レバー14の操作指令に応じて上述したような油圧サーボ機構SVによって斜板13の角度が正転方向(前進増速方向)もしく逆転方向(後進増速方向)に油圧操作力のアシスト力によって主変速レバー14による指令にて操作され、油圧モーター7Bが指令に応じた速度で正転方向又は逆転方向に回転駆動されるように変速操作される構成となっている。
この油圧制御ユニットVUは、図10に示すように、変速用油圧シリンダ17を中立変速位置から正転方向及び逆転方向夫々に駆動すべく油圧供給状態を制御する油圧パイロット式の制御弁36を備えて構成されている。この制御弁36は、中立位置から正方向に移動した正方向出力位置及び前記中立位置から逆方向に移動した逆方向出力位置に移動自在なスプール37と、そのスプール37を前記中立位置に復帰付勢する付勢手段としての一対のコイルバネ38、39とを備えて構成されている。
以下、別実施形態を列記する。
13、15 ***作体
17 アクチュエータ
56 旋回指令手段
63 操作具
64 サーボピストン
65 油圧切換弁
66 操作具側被係合部
67 ピストン側被係合部
68 弁操作体
69 フィードバックレバー
80 回動軸部
84 検出用回動体
85 検出用連係部材
86 操作位置検出手段
87 回動アーム
88 入力軸
89 検出用アーム
H 制御手段
Claims (4)
- 手動操作により中立位置から正逆方向に回動操作自在な操作具と、
油圧操作力により移動操作されるサーボピストンと、
そのサーボピストンを移動させるように油圧操作力を付与する圧油供給状態と前記油圧操作力の付与を停止する供給停止状態とに切り換え自在な油圧切換弁と、
長手方向の一端側が前記操作具における回動軸芯から偏芯した箇所に形成された操作具側被係合部に係合し、長手方向の他端側が前記サーボピストンに形成されたピストン側被係合部に係合し、且つ、長手方向の中間位置が前記油圧切換弁の弁操作体に枢支連結しているフィードバックレバーとが備えられ、
前記操作具が回動すると前記フィードバックレバーが前記ピストン側被係合部を中心に揺動して前記弁操作体が圧油供給用操作位置に移動して前記油圧切換弁が前記圧油供給状態に切り換わり、且つ、前記サーボピストンが移動して前記フィードバックレバーが前記操作具側被係合部を中心にして前記操作具の回動位置に対応する位置まで揺動すると、前記弁操作体が供給停止用操作位置に移動して前記油圧切換弁が前記供給停止状態に切り換わるように構成されている油圧サーボ機構における操作位置検出装置であって、
前記操作具における回動軸部に対して同一軸芯周りで相対回動自在に設けられた検出用回動体と、
長手方向の一端側が前記検出用回動体と一体的に連結され、且つ、長手方向の他端側が前記ピストン側被係合部に係合して、前記サーボピストンの移動操作に伴って前記検出用回動体を回動操作させる検出用連係部材と、
前記検出用回動体の回動操作位置を前記サーボピストンの操作位置として検出する操作位置検出手段とが設けられている油圧サーボ機構における操作位置検出装置。 - 前記検出用回動体の回動に伴って一体的に回動する回動アームが前記検出用回動体の径方向外方側に延びる状態で設けられ、
前記操作位置検出手段が、前記検出用回動体に対して前記回動アームが延設される方向に偏移した箇所に配備され、
前記操作位置検出手段の検出用の入力軸と一体回動する検出用アームが前記回動アームの延設方向に沿うように且つ回動アームよりも短くなる状態で設けられ、
前記回動アームの先端側箇所と前記検出用アームの先端側箇所とが連動して回動すべく係合連係されている請求項1記載の油圧サーボ機構における操作位置検出装置。 - 請求項1又は2に記載の油圧サーボ機構における操作位置検出装置を備えた作業車の旋回制御装置であって、
旋回走行状態において左右一対の走行装置の夫々を各別に駆動する一対の無段変速装置が備えられ、
旋回中心側に位置する走行装置を駆動する旋回側の無段変速装置における変速操作用の***作体がアクチュエータにより操作され、且つ、旋回中心側とは反対側の旋回外方側に位置する走行装置を駆動する旋回外方側の無段変速装置における変速操作用の***作体が前記サーボピストンにより操作されるように構成され、
前記操作位置検出手段にて検出される前記旋回外方側の無段変速装置の前記変速用の***作体の操作位置、及び、目標旋回指令情報に基づいて旋回用の目標変速位置を設定して、前記旋回側の無段変速装置の***作体の変速位置が前記目標変速位置になるように前記アクチュエータの作動を制御する制御手段が備えられている作業車の旋回制御装置。 - 直進を指令する直進指令位置及び旋回を指令する旋回指令用操作領域の全範囲にわたり移動操作自在で、且つ、前記目標旋回指令情報として、前記旋回指令操作領域において直進指令位置から離れる方向への移動量が大きいほど大きな旋回力となる旋回状態を指令する旋回指令手段が備えられ、
前記制御手段が、
前記操作位置検出手段にて検出される前記旋回外方側の無段変速装置における***作体の変速位置に対して、前記旋回指令手段の直進指令位置から離れる方向への移動量が大きいほど低速となるように目標変速位置を設定して、前記旋回側の無段変速装置の***作体の変速位置がその目標変速位置になるように、前記アクチュエータの作動を制御するように構成されている請求項3記載の作業車の旋回制御装置。
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