JPH079738Y2 - 装軌車両の操向装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （ａ） 産業上の利用分野 この考案は、左右に備えた履帯の回転により泥濘な土地
を走行する装軌車両に関し、特に左右の履帯に回転速度
差を与える装軌車両の操向装置に関する。

（ｂ） 従来の技術 農耕作業用車両のように軟弱な土地を走行する車両で
は、複数の転輪に張架した履帯を左右に備え、接地面積
を拡大して大きな推力を得るようにした装軌車両があ
る。このような装軌車両の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り、旋回方向側の履帯に対し
て駆動力の伝達停止、制動力の供給または逆方向の駆動
力の伝達を行い、左右の履帯に速度差を与えて低速度側
に旋回動作を行うようにした操向装置を備えている。こ
の操向装置には駆動力の伝達を停止するクラッチ、制動
力を供給するブレーキおよび逆方向の駆動力を伝達する
クラッチなどが左右個別に設けられている。このような
クラッチおよびブレーキを動作させるために、アクチュ
エータであるシリンダおよびこのシリンダに圧油を供給
するポンプを有する油圧装置が備えられている。ところ
で、旋回動作を円滑にかつ、オペレータが所望する旋回
力で行うためには、操向レバーの操作量に応じてクラッ
チおよびブレーキの動作状態を変更すべきである。この
ためには操向レバーの操作量に応じて各クラッチおよび
ブレーキが有するシリンダに導かれる圧油の圧力を変更
しなければならず、油圧装置はクラッチおよびブレーキ
のそれぞれに対して単一のポンプを備えていた。

（ｃ） 考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来の装軌車両の操向装置のように
クラッチおよびブレーキのそれぞれに単一のポンプを設
けると、コストの上昇および装置の大型化を招く欠点が
あった。

この考案の目的は、駆動力の伝達を停止するクラッチを
動作させるシリンダ内にその容量を超えて流入する圧油
を他の動作に係るシリンダに流入量を調節して導くよう
にし、複数の動作に係るシリンダへの圧油流入量の変更
を単一のポンプからの圧油の供給によっても行えるよう
にし、コストダウンおよび装置の小型化を実現できる装
軌車両の操向装置を提供することにある。

（ｄ） 問題点を解決するための手段 この考案の装軌車両の操向装置は、左右の履帯のそれぞ
れに選択的に駆動力の伝達を停止する左右個別のクラッ
チと、左右の履帯のそれぞれに選択的に制動力または逆
方向の駆動力を供給する左右個別の他の装置と、操向レ
バーの操向側のクラッチを動作させるシリンダに圧油を
供給する油圧装置と、を備えてなる装軌車両の操向装置
において、 前記シリンダ内にこのシリンダの容量を超えて流入する
圧油を操向レバーの操作に伴って絞り量が増加する可変
絞りを介してタンクに戻す圧油流路と、この圧油流路内
の圧油を前記他の装置の動作に係るシリンダに分流する
圧油連通路と、を設けたことを特徴とする。

（ｅ） 作用 履帯に対する駆動力の伝達を停止するクラッチを動作さ
せるシリンダに、このシリンダの容量を超えて圧油が流
入すると、容量を超過した圧油は圧油流路に流出する。
この圧油流路は可変絞りを介してタンクに連通してお
り、さらにこの圧油流路は圧油連通路により他の装置の
動作に係るシリンダに分流している。したがって、駆動
力の伝達を停止するクラッチのシリンダから流出した圧
油は可変絞りの絞り量に応じてタンクおよび他の装置の
動作に係るシリンダに分流する。この可変絞りは操向レ
バーの操作量に応じて動作するため、他の装置の動作に
係るシリンダには操向レバーの操作量に応じた量の圧油
が流入する。他の装置とは、左右の履帯のそれぞれに選
択的に制動力または逆方向の駆動力を供給するものであ
る。他の装置の動作に係るシリンダには、クラッチを動
作させるシリンダの容量を超過した圧油が供給されるた
め、履帯に対する駆動力の伝達が完全に断たれた状態
で、制動力または逆方向の駆動力が供給される。

（ｆ） 実施例 第２図は、この考案の実施例である操向装置を備えた装
軌車両であるコンバインの構成を示す側面の略図であ
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
備えており、この履帯22は駆動転輪20から回転力を供給
されて回転する。コンバイン21は履帯22の回転により農
地内を走行し、刈取部23により前方に位置する図外の作
物の穀稈を株元から刈り取る。刈り取られた穀稈は搬送
装置24により脱穀装置25に導かれ、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
選別を受け、精粒のみがホッパ27内に集穫される。穀粒
を離脱した穀稈は藁屑とともに排出部28から外部に排出
される。

第３図は、上記操向装置の構成を示す模式図である。

エンジンＥの回転は回転軸３から回転軸ギア3aおよび伝
達ギア3bを介して操向装置１の入力軸２に固定された入
力軸ギア2aに伝達される。この入力軸２には変速ギア４
が軸方向に移動可能にして固定されている。この変速ギ
ア４はギア4a〜4cが一体に形成されており、これらギア
4a〜4cのうちいずれかがクラッチ軸５に固定されたギア
5a〜5cのいずれかと択一的に噛み合う。この変速ギア４
は図外の変速レバーの操作により、入力軸２上を長手方
向に移動し、オペレータが変速レバーの操向により選択
した変速比が実現される。

クラッチ軸５の一端にはクラッチ６が設けられている。
すなわち、クラッチ軸５の一端に原動盤6aが固定されて
おり、この近傍に従動盤6bが回転自在にされている。こ
れら原動盤6aと従動盤6bの接触面は互いに対向してお
り、押圧盤6cを矢印Ｋ方向に移動することにより両方の
接触面が互いに接触する。クラッチ軸５の中央部に固定
されたギア5cは図示しない２枚のギアを介して中間軸８
に固定された駆動ギア10と噛み合う。またクラッチ６の
従動盤6bにはクラッチ軸ギア6dが一体に形成されてお
り、このクラッチ軸ギア6dは逆転軸７に固定されたギア
7cおよび逆転軸ギア7a,7bを介して中間軸８に回転自在
にされた中間軸ギア11aおよび11bと噛み合う。

中間軸８において駆動ギア10と中間軸ギア11a,11bとの
間にはサイドクラッチギア9a,9bが回転自在かつ中間軸
８の軸方向に移動自在にされている。このサイドクラッ
チギア9a,9bは出力軸ギア13a,13bの一端に固定されてい
る出力軸ギア12a,12bと常時噛み合う。また、サイドク
ラッチギア9a,9bは軸方向への移動により駆動ギア10ま
たは中間軸ギア11a,11bのいずれかに選択的に噛み合
う。出力軸ギア13a,13bの他端には駆動転輪20a,20bが固
定されており、サイドクラッチギア9a,9bから出力軸ギ
ア12a,12bへの回転の伝達により駆動転輪20a,20bが回転
する。

第１図は、上記操向装置の一部を構成する油圧装置の構
成を示す油圧回路図である。

ポンプ18には切換弁39を介してシリンダ31a,31bが接続
されている。このシリンダ31a,31bのピストン32a,32bに
固定されたピストンロッド33a,33bは図外のフォークロ
ッドを介して第３図に示すサイドクラッチギア9a,9bの
それぞれに係合している。切換弁39は操向レバー16の操
作により状態を変化する４ポート３ポジションの手動切
換弁である。切換弁39とポンプ18との間にはアンロード
弁17が備えられている。このアンロード弁17はソレノイ
ドLOL1を備えた高速電磁切換弁であり、ソレノイドSOL1
がオフされたとき油圧回路中の圧油をアンロードし、オ
ンされたとき油圧回路とタンクとの間を閉鎖する。シリ
ンダ31a,31bの側壁に設けられた流出口34a,34bは、圧油
流路35および絞り38を経由してタンクに接続されてお
り、また圧油流路35から圧油連通路36aを経由してシリ
ンダ36に接続されている。絞り38は絞り量を変更できる
可変絞りであり、操向レバー16の操作に応じて絞り量を
変更する。

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1/O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16の操作量を検出する。CPU41は入
力されたデータに基づいてROM42に予め記憶されたプロ
グラムに従って制御データを出力する。ソレノイドドラ
イバ46はこの制御データに応じてソレノイドSOL1を駆動
する。ROM42には第５図に示す操向レバー16の操作量θ
とソレノイドSOL1の駆動デューティ比との関係が記憶さ
れており、CPU41はボリュームVRの出力データから操作
量θを求め、この値に応じた駆動デューティ比を読み出
す。第５図に示すように操向レバー16の操作量θが増加
するにつれてソレノイドSOL1の駆動デューティ比も増加
し、操作量θが角度θ１に達したときデューティ比は10
0％になる。

以上のようにしてこの実施例によれば、コンバイン21を
左側に旋回させる場合には操向レバー16が矢印Ａ方向に
操作される。これによって切換弁39はポジションP1の状
態になり、左側のシリンダ31aにポンプ18から供給され
た圧油が導かれる。シリンダ31aに対する圧油の流入に
よりピストン32aはピストンロッド33aとともに矢印Ａ方
向に移動し、左側のサイドクラッチギア9aを第３図に示
す矢印Ｅ方向に移動する。これによってサイドクラッチ
ギア9aは駆動ギア10との接触状態を解除し、エンジンＥ
の回転がサイドクラッチギア9aおよび出力軸ギア12aに
伝達されなくなる。

CPU41は操向レバー16の操作量θに応じたデューティ比
でソレノイドSOL1を駆動するため、アンロード弁17にお
いてポジションP3の状態にある時間が徐々に長くなり、
圧油が左側のシリンダ31aに流入する時間も増す。この
ため、左側の出力軸ギア12a,駆動転輪20において単位時
間当りの駆動力の伝達停止時間が操向レバー16の操作量
とともに増加し、旋回動作における回転半径が徐々に小
さくなる。操向レバー18の操作量θが角度θ１に達する
とソレノイドSOL1の駆動デューティ比が100％にされ
る。これによってシリンダ31aにおいてピストン32aは流
出口34aの位置に一致し、この後シリンダ31aに流入する
圧油は圧油流路35および絞り38を経由してタンクに戻さ
れる。この絞り38における絞り量は操向レバー16の操作
量に応じて変更されるため、絞り38を通過する圧油流量
は操向レバー16の操作量θに応じて第６図に示すように
変化する。

このように操向レバー16が角度θ１を超えて操作される
と、その操作量の増加に伴って絞り38からの圧油の流量
が減少していく。このため、絞り38を通過できない圧油
は圧油連通路36aを経由してシリンダ36に導かれ、ピス
トンロッド37が矢印Ｊ方向に移動する。このピストンロ
ッド37の矢印Ｊ方向の移動はレバー6eを介して押圧盤6c
に伝達され、押圧盤6cは矢印Ｋ方向に移動する。これに
よってクラッチ軸５の回転はクラッチ軸ギア6dに伝達さ
れる。クラッチ軸ギア6dの回転は逆転軸７に固定された
ギア7cおよび逆転軸ギア7a,7bを介して中間軸ギア11a,1
1bに伝達されるため、クラッチ軸５の回転を２枚のギア
を介して伝達される駆動ギア10とは逆方向に回転する。
この逆方向の回転がサイドクラッチギア9aを介して出力
軸12aに伝達され、駆動転輪20aは逆方向に回転する。

クラッチ６においてクラッチ軸ギア6dに対するクラッチ
軸５の回転の伝達量は押圧盤6cの矢印Ｋ方向の押圧量に
比例する。また、押圧盤6cの矢印Ｋ方向の押圧量はピス
トンロッド37の矢印Ｊ方向の移動量に比例し、これはシ
リンダ36への圧油の流入量に比例する。シリンダ36への
圧油の流入量は絞り38を通過する圧油量に逆比例するか
ら、シリンダ36に流入する圧油量は操向レバー16の操作
量に比例することになる。したがって、操向レバー16の
操作量が増加し出力軸ギア12aに伝達される逆方向の回
転力が増加すると、左右の駆動転輪20a,20bの回転速度
差が大きくなり、操向レバー16が角度θ１を超えて操作
されるに従いコンバイン21の旋回動作における回転半径
は徐々に小さくされる。

このようにして、駆動力の伝達を停止するサイドクラッ
チを動作させるシリンダから逆方向の駆動力を伝達する
クラッチを動作させるシリンダ36に対して、操向レバー
16の操作量に応じた圧油を導くことにより単一のポンプ
によってサイドクラッチギア9a,9bおよびクラッチ６の
両方を動作させることができる。

なお、本実施例では駆動力の伝達停止および逆方向の駆
動力を供給する操向装置について説明したが、旋回動作
時に駆動力の伝達停止および制動力の供給を行う操向装
置についても同様にこの考案を有効にすることができ
る。

（ｇ） 考案の効果 この考案によれば、駆動力の伝達を停止するクラッチを
動作させるシリンダにその容量を超えて流入した圧油
は、可変絞りを介してタンクに戻される。この可変絞り
は操向レバーの操作量に伴って絞り量を増加するため、
操向レバーの操作量が増加するに従い可変絞りを通過す
る圧油量は減少していく。駆動力の伝達を停止するクラ
ッチを動作させるシリンダとタンクとの間の圧油流路は
圧油連通路により他の動作に係るシリンダに分流されて
おり、可変絞りを通過できなかった圧油はこの圧油連通
路を経由して他の動作に係るシリンダに流入する。した
がって、操向レバーの操作量に応じた量の圧油をポンプ
から駆動力の伝達を停止するクラッチを動作させるシリ
ンダを経由して導くことができる。このため、２つの動
作に係るシリンダに１つのポンプから圧油を供給するこ
とができ、しかも両方のシリンダにおいて操向レバーの
操作量に応じた量の圧油を供給することができ、２つの
動作に係るシリンダの両方において圧力制御を行うこと
ができる。また、履帯に対して制動力または逆方向の駆
動力が供給される際には、クラッチにより駆動力が完全
に断たれた状態にされており、履帯に駆動力の一部が伝
達されている状態で、制動力が供給されたり、逆方向の
駆動力が伝達されることがなく、クラッチの磨耗や機械
の故障の発生を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例である装軌車両の操向装置の
一部を構成する油圧装置を示す油圧回路図、第２図は同
操向装置を備えた装軌車両の一例を示すコンバインの側
面の略図、第３図は同操向装置の構成を示す模式図、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
向装置の制御部の一部を構成するROMに記憶されている
操向レバーの操作量と駆動デューティ比との関係を示す
図、第６図は同操向装置の油圧装置の一部を構成する可
変絞りの流量と操向レバーの操作量との関係を示す図で
ある。 １……操向装置、６……クラッチ、9a,9b……サイドク
ラッチ、31a,31b,36……シリンダ、35……圧油流路、36
a……圧油弁通路、38……可変絞り。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】左右の履帯のそれぞれに選択的に駆動力の
   伝達を停止する左右個別のクラッチと、左右の履帯のそ
   れぞれに選択的に制動力または逆方向の駆動力を供給す
   る左右個別の他の装置と、操向レバーの操向側のクラッ
   チを動作させるシリンダに圧油を供給する油圧装置と、
   を備えてなる装軌車両の操向装置において、 前記シリンダ内にこのシリンダの容量を超えて流入する
   圧油を操向レバーの操作に伴って絞り量が増加する可変
   絞りを介してタンクに戻す圧油流路と、この圧油流路内
   の圧油を前記他の装置の動作に係るシリンダに分流する
   圧油連通路と、を設けてなる装軌車両の操向装置。