JPH04317866A - 動力車輌における操舵装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、前後輪が各々単独で
、あるいは相互に関連して操舵できる動力車輌の操舵装
置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来、この種の装置は、前後輪を夫々独立
的に操舵可能に構成し、手動モ−ド時には、オペレ−タ
が選択したモ−ドのうちの１つ、例えば前輪操舵モ−ド
、後輪操舵モ−ド、あるいは前後輪が逆方向を向く逆位
相操舵モ−ドを優先的に使用可能とし、手動モ−ドから
自動モ−ドに切換えたときには、作業機の吊上げ動作と
連動して前後輪が互いに逆方向を向く前後輪逆位相操舵
モ−ドになったり、機体の後進操作と連動して後輪操舵
モ−ドに切換るものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来装置は、
自動モ−ドから再び手動モ−ドに戻ったときに、オペレ
−タがどのモ−ドを選択していたのかを忘れてしまうこ
とがあり、特に自動モ−ドを長時間使っていると、前に
設定していたモ−ドを忘れて操舵感覚が狂うことがあっ
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記した問題点を解決す
るために、この発明は次のような技術的手段を講じた。 即ち、前輪を操舵する前輪操舵モ−ドと、後輪を操舵す
る後輪操舵モ−ドとを備え、他の制御動作と連動して自
動的に現在の操舵モ−ドから他の操舵モ−ドに移行する
ように制御される自動操舵モ−ドを有する動力車輌にお
いて、制御モ−ドが自動操舵モ−ドから手動操舵モ−ド
に人為的に切換えられたときには、前輪操舵モ−ドが優
先される制御装置を設けたことを特徴とするものである
。

【０００５】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明の実施例を説明する。まず、構成から説明すると、１
は乗用管理用のトラクタ−で、機体の前後部に夫々前輪
２、２と後輪３、３とを備え、これらの前後輪２、３は
各々単独で、あるいは連動して操舵できるように構成さ
れている。

【０００６】このトラクタ−１のボンネット４内には縦
軸タイプのエンジン５が設けられ、このエンジン５の回
転動力をプ−リ、ベルト等からなる動力伝達手段６を介
してミッションケ−ス７内の変速装置に伝えている。ミ
ッションケ−ス７の後部には２本の動力取出軸９、１０
が軸架され、上方の取出軸９はユニバ−サルジョイント
１２を介して伝動ケ−ス１１から前方へ突設されたＰＴ
Ｏ入力軸１４に伝達される。

【０００７】伝動ケ−ス１１の後部には後方へ向けてＰ
ＴＯ軸１５が突出軸架され、このＰＴＯ軸１５は、機体
後部に連結されるロ−タリ等の作業機を駆動する動力取
出軸として利用される。１８は作業機を昇降させる連結
リンクで、左右のフレ−ム２０後端部に設けられた２つ
のリフトシリンダ−２１、２１により上下方向に回動操
作される。８４は作業機の上昇を検出するセンサ−であ
る。

【０００８】また、ミッションケ−ス７内の変速装置で
減速された回転動力はフロントアクスルハウジング２５
及びリヤアクスルハウジング２８内の差動装置（図示省
略）を経て夫々前輪２、２及び後輪３、３に伝達される
。２９はチェンジレバ−で、その操作基部には機体が後
進操作されたことを検出するセンサ−８５が設けられて
いる。

【０００９】次に図２に示す油圧回路図に基づいて前輪
操舵系Ｆと後輪操舵系Ｒを説明する。３０、３０は前輪
２、２のナックルア−ムで、両ナックルア−ム３０、３
０はタイロッド３１で連結されている。３３、３３は後
輪３、３のナックルア−ム、３５はナックルア−ム３３
、３３を連結するタイロッドである。右側前輪２のナッ
クルア−ム３０の上部に設けたア−ム３７と機体下部の
中央とは片ロッド式の油圧シリンダ−４０で連結され、
右側後輪３のナックルア−ム３３の前部と機体との間に
は油圧シリンダ−４４が介装されている。

【００１０】４５、４６は右側前輪２と後輪３の操舵角
を検出する操舵角センサ−である。５０は前輪操舵系Ｆ
を制御する電磁バルブで、２位置４ポ−ト式の弁にて構
成され、常態では油圧ポンプ５２側と油圧シリンダ−４
０側とが連通する状態となり、電磁バルブ５０のソレノ
イド５３が励磁されると、右側の室に切り換って油圧ポ
ンプ５２側と油圧シリンダ−４０側とは油路が遮断され
る。

【００１１】５５は後輪操舵系Ｒを制御する電磁バルブ
であって、２位置４ポ−ト式の弁で構成され、常態では
油圧ポンプ５２側と油圧シリンダ−４４側とは連通を絶
たれた状態であり、ソレノイド５８が励磁されると右側
の室に切り換り、油圧ポンプ５２側と油圧シリンダ−４
４側の油路が連通する。６０は全油圧方式の操舵機構を
示し、ステアリングハンドル６１を回すと油路と油量が
制御される。

【００１２】例えば、同図において、ステアリングハン
ドル６１を右に回すと、油圧ポンプ５２から送られた作
動圧油は油路（イ）を通って電磁バルブ５０の左側の室
に入り、油圧シリンダ−４０のピストンロッドを押し出
して前輪２、２を右に切り、戻りの作動圧油は電磁バル
ブ５５の左側の室を通ってタンク６３に戻る。逆にステ
アリングハンドル６１を左側に回動すると、油圧ポンプ
５２から送られた作動圧油は油路（ロ）を通過して電磁
バルブ５５の左側室に入り、油圧シリンダ−４０のピス
トンロッドを引っ込めて前輪２、２を左に切り、その戻
りの圧油はタンク６３に回収される。

【００１３】６５はトラクタ−１後部に連結される作業
機を昇降制御するメインコントロ−ルバルブであって、
「中立位置」、「上げ位置」、「下げ位置」の切換が可
能である。作業者が油圧操作レバ−６６を握ってこれを
「上げ位置」に保てば、リフトシリンダ−２１、２１内
に作動圧油が流入し、連結リンク１８を上昇回動させる
。前記した電磁バルブ５０、５５の各ソレノイド５３、
５８のオン、オフを次のように組み合わせて制御するこ
とにより、３つの操舵モ−ドが選択できるものである。

【００１４】即ち、いずれのソレノイド５３、５８も励
磁しないオフの状態では、前輪２、２操舵モ−ドとなり
、両ソレノイド５３、５８を共にオンにすると後輪操舵
モ−ドになり、ソレノイド５３はオフで他方のソレノイ
ド５８をオンにすると前後輪２、３が逆方向を向く前後
輪逆位相操舵モ−ドに切り換る。これらのモ−ド切換は
操縦席近傍に設けたモ−ド切換スイッチ６８にて行なわ
れ、また、各モ−ド間の切換は前輪２、２と後輪３、３
が直進状態となったときに可能となるように構成してい
る。

【００１５】後述するが、この操舵装置は手動操舵モ−
ドと自動操舵モ−ドがあり、手動操舵モ−ドでは作業者
が設定した操舵モ−ドが優先される。自動操舵モ−ドの
場合、作業機を上昇させると操舵モ−ドが前後輪逆位相
操舵モ−ドに変わり、また、機体を後進させると、後輪
操舵モ−ドに移行する。次に図３の制御系を説明する。 前輪２、２及び後輪３、３の操舵角を検出する操舵角セ
ンサ−４５、４６はＡ／Ｄ変換器７０、入力インタ−フ
ェ−ス７２を介してマイコンからなる制御部７４に接続
されている。

【００１６】入力インタ−フェ−ス７２には、その他、
前輪操舵モ−ド設定スイッチ８０、後輪操舵モ−ド設定
スイッチ８１、前後輪逆位相操舵モ−ド設定スイッチ８
２、自動−手動切換スイッチ８３、作業機上昇検出セン
サ−８４、機体の後進検出センサ−８５が接続されてい
る。一方、出力インタ−フェ−ス７６には、前進操舵モ
−ド状態表示ランプＬ１、後輪操舵モ−ド状態表示ラン
プＬ２、前後輪逆位相操舵モ−ド状態表示ランプＬ３、
自動状態表示ランプＬ４及び電磁バルブ５０、５５のソ
レノイド５３、５８が接続されている。

【００１７】前記した制御部７４のメモリ内には図４の
プログラムの内容が記憶されており、以下、その内容を
説明する。トラクタ−１の電源をオンにすると手動操舵
モ−ドが設定される（ステップＳ１）。作業時は一般に
自動操舵モ−ドを使用するが、自動−手動切換スイッチ
８３を押して自動操舵モ−ドを選択し、機体を前進させ
ているときであって作業機が降下しているときは前輪操
舵モ−ドになり（ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ５）、作業機
を上昇させると前後輪逆位相操舵モ−ドになる（ステッ
プＳ６）。

【００１８】防除作業では機体を繰返し前後進させるこ
とが多いが、前進から後進に切り換えたときは、後輪操
舵モ−ドに移行する（ステップＳ７）。このように自動
操舵モ−ドが設定されている中、自動−手動切換スイッ
チ８３を押すと直ちに前輪操舵モ−ドに移り、以降は、
前回の手動モ−ドの設定に拘らず、この前輪操舵モ−ド
が優先される。

【００１９】従来装置の構成であると、前回の手動操舵
モ−ドによる設定が、例えば後輪操舵モ−ドであって、
自動操舵モ−ドを解除した後、そのまま機体を高速で後
進させると危険な場合があるが、本実施例のような構成
を採用すれば、自動操舵モ−ド解除後は常に前輪操舵モ
−ドが優先されるため、作業者が手動操舵モ−ドにおけ
る前回の設定を忘れていても危険な状態に陥ることがな
く安全である。

【００２０】なお、この実施例で説明した自動操舵モ−
ドにおける前後輪逆位相操舵モ−ドへの切換は、作業機
の上げ操作と連動して前輪操舵モ−ドから前後輪逆位相
操舵モ−ドに切り換わるようにしたものであるが、モ−
ド切換のタイミングは、前記した通り前後輪２、３が直
進状態となった瞬間でなければ行なわれず、畦際に至る
前にこの動作が完了していなければならない。しかしな
がら現実には畦際でハンドル操作と作業機の上げ動作と
がほとんど同時かハンドル操作の方が早く行なわれるこ
とが多い。このような場合、小旋回が必要な畦際でモ−
ド切換が行なわれないまま旋回を完了し、旋回完了後の
前後輪２、３が直進方向を向いたときに前輪操舵モ−ド
から前後輪逆位相操舵モ−ドに切り換わる不具合が生じ
る。

【００２１】そこで、このような不具合をなくするため
に、前後輪逆位相操舵モ−ドの入り操作は手動とし、上
昇している作業機が降下した場合、前後輪逆位相操舵モ
−ドを解除して前輪操舵モ−ドに移行させるような自動
操舵モ−ドにしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】この発明は前記の如く、前輪を操舵する
前輪操舵モ−ドと、後輪を操舵する後輪操舵モ−ドとを
備え、他の制御動作と連動して自動的に現在の操舵モ−
ドから他の操舵モ−ドに移行するように制御される自動
操舵モ−ドを有する動力車輌において、制御モ−ドが自
動操舵モ−ドから手動操舵モ−ドに人為的に切換えられ
たときには、前輪操舵モ−ドが優先される制御装置を設
けたものであるから、自動操舵モ−ドから手動操舵モ−
ドに切り換えた際の違和感が少なく、作業者が前回の操
舵モ−ドを失念していても安全に機体の操向操作を行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタ−の側面図である。

【図２】動作原理を説明するための油圧回路図である。

【図３】制御系を示すブロック図である。

【図４】制御の内容を説明するフロ−チャ−トである。

【符号の説明】

１　　　　　　　　農用トラクタ− ２　　　　　　　　前輪 ３　　　　　　　　後輪 ４　　　　　　　　ボンネット ５　　　　　　　　エンジン １８　　　　　　連結リンク ２１　　　　　　リフトシリンダ− ４０　　　　　　油圧シリンダ− ４４　　　　　　油圧シリンダ− ４５　　　　　　操舵角センサ− ４６　　　　　　操舵角センサ− ６８　　　　　　モ−ド切換スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前輪を操舵する前輪操舵モ−ドと、後輪を
   操舵する後輪操舵モ−ドとを備え、他の制御動作と連動
   して自動的に現在の操舵モ−ドから他の操舵モ−ドに移
   行するように制御される自動操舵モ−ドを有する動力車
   輌において、制御モ−ドが自動操舵モ−ドから手動操舵
   モ−ドに人為的に切換えられたときには、前輪操舵モ−
   ドが優先される制御装置を設けたことを特徴とする動力
   車輌における操舵装置。