JPH01101273A - 装軌車両の操向装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、農耕作業用車両のように路面の軟弱な土地
を走行する車両であって、左右に備えた履帯の回転によ
り走行する装軌車両に関し、特に旋回動作時に左右の腹
帯に速度差を与える装軌車両の操向装置に関する。

（ｂ）従来の技術 装軌車両は、左右に複数の転輪に張架された履帯を備え
、接地面積の拡大により大きな推力を得るようにしてお
り、旋回動作時に履帯に舵角を与えることは構造上困難
である。このため、装軌車両では一般に旋回方向側の履
帯に駆動力の伝達停止または制動力の供給を行い、左右
の履帯に回転速度差を与え、低速度側に旋回するように
している。ところが、このように旋回方向側の履帯に対
して駆動力の伝達停止または制動力の供給を行うと、車
体に作用する駆動力が半減し、路面状態が極めて軟弱な
土地を走行する場合には悪路走破性が劣化して円滑な旋
回動作を行うことができなくなる。

そこで従来より旋回方向側の履帯を直進走行時とは逆方
向に回転し、左右両方の履帯に駆動力を与えた状態で旋
回動作を行うようにしたものが案出されていた。これに
よって路面状態が極めて軟弱な土地においても旋回動作
を行うに充分な駆動力を履帯に与え、円滑な旋回動作を
行えるよう、にしている。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら従来の装軌車両では、旋回方向側の履帯を
逆方向に回転させるための操作部材を備えており、オペ
レータは通常の操向レバーとは別にこの操作部材を操作
しなければならず、操作性が劣悪であった。また、主に
構造の複雑化を避けるために履帯の逆方向の回転速度は
一定であり、旋回力を調整することができず、オペレー
タが所望する旋回動作を実現することが困難であった。

この発明の目的は、簡単な構成で操向レバーの操作量に
応じて履帯の逆転速度が変化するようにし、履帯の逆転
に係る個別の操作部材を排除して操作性を向上するとと
もに、操向レバーの操作によって旋回力を増減できるよ
うにしてオペレータの所望する旋回動作を常に実現でき
る装軌車両の操向装置を提供することにある。

（ｄ１問題点を解決するための手段 この発明の装軌車両の操向装置は、入力軸と出力軸との
間の中間軸に、出力軸に常時係合し軸方向に移動可能な
サイドクラッチ体と、入力軸に常時係合する駆動体と、
を回転自在に備えてなる装軌車両の操向装置において、 中間軸に回転自在にされ駆動体と逆方向の回転を伝達さ
れる多板クラッチと、操向レバーの操作量に応じてサイ
ドクラッチ体を駆動体または多板クラッチに択一的に係
合させるサイドクラッチ体移動手段と、を設けたことを
特徴とする。

（ｅ）作用 この発明においては、入力軸と出力軸との間に設けられ
た中間軸にサイドクラッチ体、駆動体および多板クラッ
チが軸支されている。このうち駆動体と多板クラッチと
はそれぞれ反対方向に入力軸の回転が伝達されている。

サイドクラッチ体は中間軸を軸方向に移動可能であり、
サイドクラッチ体移動手段により駆動体または多板クラ
ッチに択一的に係合するよう移動される。このサイドク
ラッチ体移動手段は操向レバーの操作に連動している。

したがって、操向レバーを操作するとその操作量に応じ
てサイドクラッチ体は駆動体または多板クラッチに係合
する。多板クラッチは一般に保合状態に応じて回転力の
伝達状態が変化するから、サイドクラッチ体に伝達され
る逆方向の回転力はサイドクラッチ体の移動量すなわち
、操向レバーの操作によって連続的に変化する。

（ｆ）実施例 第２図は、この発明の実施例である装軌車両の操向装置
を備えた装軌車両であるコンバインの側面の略図である
。

コンバイン２１は複数の転輪に張架された履帯２２を左
右に備えている。この履帯２２は駆動転輪２０から回転
力を供給され、左右の履帯２２の回転によりコンバイン
２１が農地内を走行する。

コンバイン２１の前部には刈取部２３が装着されており
、前方の作物の殻稈を株元から刈り取る。

刈り取られた殻稈は搬送装置２４により脱穀装置２５に
導かれ、殻稈から穀粒が離脱される。離脱された穀粒は
選別装置２６により揺動選別および風力選別が行われ、
精粒のみがホッパ２７に収穫される。穀粒を離脱した殻
稈は藁屑とともに排出部２８から外部に排出される。

第１図は、上記操向装置の構成を示す模式図である。

操向装置１の入力軸２には伝達ギア１０および原動軸ギ
ア９を介してエンジンＥの回転が伝達される。入力軸２
には変速ギア２ａ〜２Ｃが固定可能にして設けられてい
る。図示しない変速レバーの操作によりこの変速ギア２
ａ〜２Ｃの何れかが入力ギア２に固定される。これら変
速ギア２ａ〜２Ｃのそれぞれは変速軸１３に固定された
ギア１３ａ〜１３ｃにそれぞれ噛合する。このうちギア
１３ｂは図示しない２枚のギアを介して中間軸１１に固
定された駆動ギア７に噛み合う。また、変速軸１３に固
定されたギア１３ｄは逆転軸１２に固定されたギア１２
Ｃに噛み合う。駆動ギア７には内歯ギア８が一体に形成
されており、この内歯ギア８にサイドクラッチギア４ａ
、４ｂが選択的に噛み合う。このサイドクラッチギア４
ａ、４ｂは中間軸１１の両端部に備えられた多板クラッ
チ５ａ、５ｂの一部を構成している。すなわち、サイド
クラッチギア４ａ、４ｂのそれぞれは原動盤Ｏａ、５ｂ
の接触面のそれぞれに対向する接触面を備えた従動盤６
ｃ、６ｄの一部に一体に成形されている。このサイドク
ラッチギア４ａ、４ｂは中間軸１１を矢印ＣまたはＤ方
向に移動可能にされている。

多板クラッチ５ａ、５ｂの原動盤６ａ、６ｂのそれぞれ
には逆転軸１２に固定された逆転ギア１２ａ、１２ｂの
それぞれが噛み合っており、原動盤６ａ、５ｂは常時回
転している。サイドクラッチギア４ａ、４ｂは出力軸３
ａ、３ｂの一端に固定された出カギ７１４ａ、１４ｂに
常時噛み合っており、この出力軸３ａ、３ｂの他端には
駆動転輪２０ａ、２０ｂが固定されている。

以上のようにしてサイドクラッチギア４ａ、４ｂが内歯
ギア８と噛み合っている場合にはエンジンＥの回転はギ
ア１３ｂおよび図示しない２枚のギアを介して駆動ギア
７に伝達され、この駆動ギア７の回転がサイドクラッチ
ギア４ａ、４ｂから出力ギア１４ａ、１４ｂを経て駆動
転輪２０ａ。

２０ｂに伝達される。

一方、サイドクラッチギア４ａ、４ｂが多板クラッチ５
ａ、５ｂに係合している場合には入力軸２の回転はギア
１３ｄ、１２ｃを介して逆転軸１２に伝達され、多板ク
ラッチ５ａ、５ｂからサイドクラッチ４ａ、４ｂ、出力
ギア１４ａ、１４ｂを経て駆動転輪２０ａ、２０ｂに伝
達される。このとき、多板クラッチ５ａ、５ｂの原動盤
５ａ。

６ｂは駆動ギア７とは逆方向に回転しており、サイドク
ラッチ４ａ、４ｂが多板クラッチ５ａ、５ｂと係合する
と、駆動転輪２０ａ、２０ｂは逆方向に回転する。

多板クラッチ５ａ、５ｂにおいて原動板６ａ。

６ｂと従動盤６ｃ、６ｄの係合状態が変化すると多板ク
ラッチ５ａ、５ｂにおける回転力の伝達状態が変化する
。したがって、サイドクラッチギア４ａ、４ｂの多板ク
ラッチ５ａ、５ｂへの移動量が増加するに従い、従動盤
５ｃ、５ｄに伝達される回転力は増加する。

第３図は、上記操向装置が有する油圧装置の油圧回路図
である。

左右のシリンダ３１ａ、３１ｂには切換弁３５を介して
ポンプ３６から供給された圧油が導かれる。切換弁３５
は操向レバー３９の操作によりスプールが移動する６ポ
ート５ポジシヨンの手動切換弁である。この切換弁３５
とポンプ３６との間にはアンロード弁３７が接続されて
いる。このアンロード弁３７はソレノイド５ＯＬＩを備
えた高速電磁切換弁であり、ソレノイドＳＱＬ　１が駆
動されたとき油圧回路中の圧油をタンクにアンロードす
る。また、切換弁３５とポンプ３６との間にはリリーフ
弁３日が設けられており油圧回路中の圧油圧力を所定値
以下に規制している。

シリンダ３１ａ、３１ｂのピストン３３ａ、３３ｂに固
定されたピストンロッド３２ａ、３２ｂは図外のフォー
クロッドを介してサイドクラッチギア４ａ、４ｂのそれ
ぞれに係合している。シリンダ３１ａ、３１ｂに圧油が
流入するとピストンロッド３２ａ、３２ｂはピストン３
３ａ、３３ｂとともに矢印Ｅ方向に移動し、図外のフォ
ークロッドを介してサイドクラッチギア４ａ、４ｂをそ
れぞれ矢印ＣおよびＤ方向に移動する。操向レバー３９
が矢印ＡまたはＢ方向に操作され、切換弁３５がポジシ
ョンＰ１〜Ｐ４の何れかの状態にある場合においてソレ
ノイドＳＱＬ　１が駆動されると油圧回路中の圧油がタ
ンクにアンロードされなくなる。したがって、圧油はシ
リンダ３１ａまたは３１ｂに流入しピストンロッド３２
ａ、３２ｂはピストン３３ａ、３３ｂとともに矢印Ｅ方
向に移動する。一方、ソレノイドＳＱＬ　１がオフされ
配回 ると　　　路中の圧油がアンロードされ、ピストンｔｌ
１７ド３２ａ、３２ｂはピストン３３ａ、３３ｂととも
に矢印Ｆ方向に移動する。これによってサイドクラッチ
ギア４ａ、４ｂはそれぞれ矢印りおよびＣ方向に移動す
る。

第４図は、上記操向装置の制御部のブロック図である。

　。

ＣＰＵ４１にはＩ１０インタフェース４４を介してＡ／
Ｄ変換器４５からボリュームＶＲの出力データが入力さ
れる。このボリュームＶＲは操向レバー３９の操作量θ
を検出する。ＣＰＵ４１に接続されたＲＯＭ４２には第
５図に示す操向レバー４９の操作量とアンロード弁３７
のソレノイド５ＯＬＩの駆動デユーティ比との関係が予
め記憶されている。ＣＰＵ４１はボリュームＶＲの出力
データに応じた駆動デユーティ比を読み出しＩ１０イン
タフェース４４からソレノイドドライバ４６に出力する
。ソレノイドドライバ４６はこの制御データに従ってソ
レノイドＳＱＬ　１を所定のデユーティ比で駆動する。

以上のようにしてこの実施例によれば、操向レバー３９
を右側（矢印Ａ方向）に操作すると切換弁３５がポジシ
ョンＰ１の状態になりソレノイドＳＱＬ　１が駆動され
た際に右側のシリンダ３１ａにポンプ３６から圧油が供
給される。切換弁３５がポジションＰ１の状態ではシリ
ンダ３１ａの戻り口３４ａはタンクに直接連通しており
、ピストン３３ａが戻り口３４ａの位置に達した後３１
ａ内に流入する圧油は戻り口３４ａからタンクに戻され
る。ピストン３３ａが戻り口３４ａの位置にある場合に
は、サイドクラッチギア４ａは内歯ギア８との噛合状態
を解除する。前述のようにシリンダ３１ａにはソレノイ
ドＳＱＬ　ｌが駆動された際にのみ圧油が供給されるた
めソレノイド５ＱＬ１が駆動された際にのみサイドクラ
ッチギア４ａは内歯ギア８との噛合状態を解除する。ソ
レノイドＳＱＬ　１の駆動デユーティ比は、操向レバー
３９の操作量θの増加にともなって大きくされるため、
単位時間当りにおけるサイドクラッチギア４ａの内歯ギ
ア８との噛合状態の解除時間は操向レバー３９の操作量
の増加にともなって長くなる。

サイドクラッチギア４ａが内歯ギア８との噛合状態を解
除するとサイドクラッチギア４ａには入力軸２の回転が
伝達されない。このため右側の駆動転輪２０ａにおいて
駆動力の伝達が停止された状態となりコンバイン２１は
右側に旋回動作を行う。この旋回動作中において単位時
間当りの駆動力の伝達停止状態が長くなるにつれ右側の
履帯に供給される駆動力は少なくなり旋回力は増すから
、操向レバー３９の操作量に応じた旋回力を与えること
ができる。言い換えると操向レバー３９の操作量を適当
にとることにより旋回方向側の履帯に対する単位時間当
りの駆動伝達停止時間を調節し、所定の旋回力を得るこ
とができる。

操向レバー３９の矢印Ａ方向への操作量θが角度θ１を
超えるとソレノイドＳＱＬ　１の駆動デユーティ比は１
００％にされる。これとともに切換弁３５はポジション
Ｐ２の状態になり、戻り口３４ａは絞りを介してタンク
に連通ずる。このためシリンダ３１ａにおいて流入する
圧油量は流出する圧油量を上回り、ピストンロッド３２
ａはピストン３３ａとともに矢印Ｅ方向に移動する。こ
れによってサイドクラッチギア４ａは内歯ギア８との噛
合状態を解除した状態からさらに矢印Ｃ方向に移動し、
多板クラッチ５ａにおいて従動盤６ｃの接触面は原動盤
６ａの接触面と係合する。多板クラッチ５ａにおいて原
動盤６ａは駆動ギア７ａと逆方向の回転力を与えられて
おり、この原動盤６ａに従動盤６ｃが係合することによ
りサイドクラッチギア４ａは逆方向に回転する。多板ク
ラッチ５ａにおいて従動盤６Ｃに対する原動盤６ａの回
転力の伝達状態は両者の接触面の係合状態によって決定
されるからサイドクラッチギア４ａの矢印Ｃ方向の移動
量が増加するに従いサイドクラッチギア４ａには大きな
逆回転力が伝達される。切換弁３５がポジションＰ２の
状態にある場合すなθ わち、操向レバー３９の操作量が再ｊｔ＄１を超える範
囲においてソレノイドＳＱＬ　１の駆動デユーティ比は
第５図に示すように操向レバー３９の操作量に伴って増
加される。このため、操向レバー３９の操作量θが大き
くなると、ソレノイドＳ。

Ｌｌの駆動デユーティ比も増加され、サイドクラッチギ
ア４ａの矢印Ｃ方向の移動量も増加する。

以上のようにして、操向レバー３９の角度０１以上の操
作量に応じて右側の駆動転輪２０ａに伝達される逆回転
力が増加し、操向レバー３９の操作量を適当にとること
により、右側の駆動転輪２０ａの逆回転速度を適当に設
定でき、所望する旋回力を得ることができる。

なお、操向レバー３９が左側（矢印Ｂ方向）に操作され
た場合にも切換弁３５はポジションＰ３およびＰ４の状
態になり、上述と同様の動作により右側の駆動転輪２０
ｂに対して操向レバー３９の操作量に応じた駆動力の伝
達停止および逆方向の駆動力の供給がなされる。

以上のようにこの実施例によれば第６図に示すように操
向レバー３９の操作量θの増加にしたがって操作側の履
帯速度Ｖは減少していく。操向レバー３９がニュートラ
ル位置にある場合には第７図（Ａ）に示すように左右の
履帯２２ａ、２２ｂはともに速度Ｖｌで回転し車体は直
進する。操向レバー３９が一方に操作されると、操作量
が角度θ１に達するまではその操作量に応じたデユーテ
ィ比で駆動力の伝達が停止され、操作された側の履帯２
２ｂの速度は第７図（ＢＴに示すうように徐々に低下す
る。これによってコンバイン２１は操向レバー３９の操
作側に旋回動作を行うが、旋回方向側の履帯２２ｂに対
する駆動力の伝達が停止されることにより旋回動作中の
駆動力は減少する。このため、極めて軟弱な土地を走行
中には旋回方向側の履帯に対する駆動力の伝達を停止す
るのみでは十分な走破力を得られず、旋回動作が行われ
ない場合がある。そこで、操向レバー３９を角度θｌを
超えて操作することにより第７図（Ｃ）に示すように旋
回方向側の履帯に対して逆方向の駆動力を供給し、旋回
動作時に十分な駆動力を得るととともに左右の履帯の速
度差を大きくし、極めて軟弱な土地においても円滑な旋
回動作を行うことができる。

第８図は、この発明の別の実施例を示す模式図である。

第１図に示した操向装置において逆転軸１２にクラッチ
８１を構成する。このクラッチ８１は逆転軸１２に設け
られたギア８２．８５およびブレーキ８７に択一的に係
合する回転子８３を逆転軸１２に軸方向に移動可能に設
けて構成されている。ギア８２は変速軸１３に固定され
たギア１３ｄに噛合し、ギア８５は中間ギア８４を介し
て変速ギア１３に新設されたギア８６に噛合する。した
かって、ギア８２とギア８５は互いに逆方向に回転る。

また、回転子８３は図外のレバーにより矢印ＧまたはＨ
方向に移動することができる。

以上のように構成することにより図外のレバー操作によ
り回転子８３を第９図（Ａ）に示すようにブレーキ８７
に係合させると回転子８３は逆転軸１２とともに回転を
規制される。逆転ギア１２の回転は逆転ギア１２ａ、１
２ｂを介して多板クラッチ５ａ、５ｂの原動盤６ａ、６
ｂに伝達されるから、回転子８３がブレーキ８７と係合
している場合には多板クラッチ５ａ、５ｂの回転も規制
されている。したがって、操向レバーが操作された履帯
に対して制動力が供給される。また、第９図（Ｂ）に示
すように回転子８３がギア８５と係合している場合には
逆転軸１２には変速軸１３と同方向の回転が伝達される
。この回転は逆転ギア１２ａ、１２ｂからクラッチ５ａ
、５ｂに伝達されるが、このときの原動盤６ａ、６ｂの
回転方向はギア１３ｂおよび図外の２枚のギアを介して
駆動ギア７に伝達される回転の方向と同方向である、ま
た、ギア８６，８４，８５、逆転ギア１２ａおよび原動
盤６ａの間の減速比はギア１３ｂに対する駆動ギア７の
減速比よりも大きいため、第９図（Ｂ）に示す状態では
原動盤５ａ、５ｂは駆動ギア７よりも低速度で回転する
。以上のようにしてこの実施例によれば逆転軸１２に図
示しないレバーの操作により回転子８３の保合状態を変
更するクラッチ８１を備えることにより第３図に示す操
向レバー３９の操作量が角度θ１を超えた際に操作側の
履帯に対して逆方向の回転の伝達、制動力の供給または
低速度の正転の供給の何れかを選択的に行うことができ
る。例えば、コンバイン２１が高速度で走行中に操向レ
バー３９が大きく操作された際に操作側の履帯に逆方向
の回転が与えられると車体に１作用する旋回力が大きく
なりすぎ、走行安定性が劣化して車体が転倒する場合が
ある。そこで、高速走行時には回転子８３を第９図（Ａ
）または（Ｂ）の状態にしておき、操向レバー３９が大
きく操作れた場合には操作側の履帯に対して制動力の供
給または低速正回転が供給されるようにし、高速走行時
の走行安定性を良好に維持できる。

なお、回転子８３を動作させるレバーを変速レバーに連
動させることにより、低速時にはギア８２と、中速時に
はブレーキ８７と、高速時にはギア８５と係合させるよ
うにし、オペレータによるレバー操作を排除するように
してもよい。

（ｇ１発明の効果 この発明によれば、操向レバーの操作量の増加にともな
いサイドクラッチ体は駆動体との保合、駆動体との保合
解除および多板クラッチとの保合を順次行う。したがっ
て出力軸は操向レバーの操作にともない、駆動体からの
入力軸の回転の伝達状態、回転の伝達停止状態および逆
方向の回転の伝達状態が順次なされる。また、逆方向の
回転の伝達経路中に設けられた多板クラッチは操向レバ
ーの操作量によって変化する。サイドクラッチ体との保
合状態に応じて伝達する回転力を変更するから、操向レ
バーの操作量によって逆方向の回転の伝達量を変更でき
る。し゛たがって、旋回動作時に左右の履帯に操向レバ
ーの操作量に応じた速度比を与えることができ、常に円
滑な旋回動作を行うことができる。しかも、多板クラッ
チは駆動体およびサイドクラッチ体と同軸上に設けられ
るため、装置の大型化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例である装軌車両の操向装置
の模式図、第２図は同操向装置が用いられる装軌車両で
あるコンバインの側面の略図、第３図は同操向装置の油
圧回路図、第４図は同操向装置の制御部のブロック図、
第５図は同操向装置の制御部に供給されている操向レバ
ーの操作量と油圧回路中のソレノイドの駆動デユーティ
比との関係を示す図、第６図は同操向装置を備えた装軌
車両における操向レバーの操作量と操向レバーの操作側
の履帯速度との関係を示す図、第７図（Ａ）〜（Ｃ）は
同操向装置を備えた装軌車両における左右の履帯の回転
速度差を示す平面の略図である。また、第８°図はこの
発明の別の実施例を示す模式図であり第９図（Ａ）およ
び（Ｂ）はいずれも開割の実施例の要部の動作を示す図
である。 １−操向装置、 ２−人力軸、 ３ａ、３ｂ−出力軸、 ４ａ、４ｂ−サイドクラッチギア、 ５ａ、５ｂ−多板クラッチ、 ７−駆動ギア、 １１−中間軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力軸と出力軸との間の中間軸に、出力軸に常時
   係合し軸方向に移動可能なサイドクラッチ体と、入力軸
   に常時係合する駆動体と、を回転自在に備えてなる装軌
   車両の操向装置において、中間軸に回転自在にされ駆動
   体と逆方向の回転を伝達される多板クラッチと、操向レ
   バーの操作量に応じてサイドクラッチ体を駆動体または
   多板クラッチに択一的に係合させるサイドクラッチ体移
   動手段と、を設けてなる装軌車両の操向装置。