JPH0813657B2 - 作業車の操向装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、左右一対の走行装置に対する伝動系のそれ
ぞれに、入り側に復帰付勢された操向用のクラッチが設
けられ、これら操向用のクラッチのそれぞれを操作する
操向用の油圧シリンダが設けられるとともに、前記油圧
シリンダに択一的に圧油を供給する二つの状態とこれら
油圧シリンダから圧油を排出させる中立状態とに切換自
在で且つ中立状態に復帰付勢された電磁操作式の３位置
切換弁と、前記各油圧シリンダから圧油を排出させる状
態と、排油を停止させる状態とに切換自在な電磁操作式
の２位置切換弁と、クラッチ切り操作指令に基づいて、
前記３位置切換弁を指令された操向用の油圧シリンダに
圧油を供給する状態に切り換え、且つ、前記２位置切換
弁を排油状態と排油停止状態とに間歇的に切換操作する
制御手段とが設けられている作業車の操向装置に関す
る。

〔従来の技術〕

コンバインのような作業車には、左右一方の操向用の
クラッチを断続的に切り操作し、左右一方の走行装置の
駆動速度を遅くすることによって、車体の方向転換を行
うように構成したものがある。

一般に、電磁操作式の３位置切換弁は、第６図に示す
ように、圧油供給状態に切換操作するための通電を行っ
てから実際に圧が上がり始めるまでの遅れ時間、並び
に、中立状態に切換操作するための通電を行ってから実
際に圧が下がり始めるまでの遅れ時間が長い。これに対
して２位置切換弁（例えばポペット弁）は、排油状態に
切換操作するための通電を行ってから実際に圧油が排出
され始めるまでの遅れ時間、並びに、排油停止状態に切
換操作するための通電を行ってから実際に排出が停止さ
れ始めるまでの遅れ時間は短い。つまり、３位置切換弁
は遅れ時間が長いので断続的な切換操作には不向きであ
り、２位置切換弁は遅れ時間が短いので断続的な切換操
作に向いていることになる。

このようなことから従来の作業車の操向装置では、例
えば特開昭62−163871号公報で開示されているように、
いずれか一方のクラッチ切り操作指令を受けると、３位
置切換弁をいずれか一方への圧油供給状態に切換操作し
た上で、２位置切換弁を排油状態と排油停止状態とに間
歇的に切換操作することによって、一方のクラッチを断
続的に切り操作するようにしているのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

２位置切換弁は、第７図に示すように、３位置切換弁
が圧油供給状態に切換操作されている場合には排油状態
と排油停止状態に間歇的に切換操作され、また、３位置
切換弁が中立状態に切換操作されている場合には排油停
止状態に維持される。そして、クラッチ入り操作指令が
与えられた場合には、排油状態に切換操作されることな
く排油停止状態を維持したまま、３位置切換弁が中立状
態に切換操作されることが起こる。

このような場合、２位置切換弁が最後に排油停止状態
に切換操作されてから３位置切換弁が中立状態に切換操
作されるまでの間に圧油の圧は上がることになる。この
圧は、３位置切換弁が中立状態に切換操作されると同時
に下がることが好ましいが、３位置切換弁には遅れ時間
があることから、実際には第７図の斜線部分に示すよう
に、遅れ時間を経過してから圧が下がり始めることにな
る。

つまり、クラッチ入り操作指令を受けても操作クラッ
チは、即座には入り状態にはならないので、方向転換に
おいて所望の角度を越えるオーバシュートを招き、操作
性を低下させる原因になっているのである。

本発明は、かかる実情に着目してなされたものであっ
て、その目的は、上記のような方向転換に伴うオーバシ
ュートを防止し、操作性を改善することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る作業車の操向装置では、制御手段は、前
記２位置切換弁が排油停止状態に切り換えられている状
態でのクラッチ入り操作指令に基づいて、前記３位置切
換弁を中立状態に切り換え、且つ、前記２位置切換弁を
設定時間に亘って排油状態に切り換えるように構成され
ている点を特徴としている。

〔作 用〕

制御手段は、クラッチ入り操作指令を受けると３位置
切換弁を中立状態に切り換えるが、２位置切換弁が排油
停止状態に切り換えられている状態では、遅れ時間の短
い２位置切換弁も設定時間に亘って排油状態に切り換え
るので、３位置切換弁の遅れ時間の経過を待つことなく
直ちに圧を低下させることができ、操向クラッチの入り
操作が迅速に行われるようになるのである。

〔発明の効果〕

作業車の方向転換を、オーバシュートを招くことなく
的確に行えるようになり、それによって操向性能が大き
く向上した。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、作業車としてのコンバインは、
圃場の稲、麦等の植立茎稈を引き起こして刈り取るとと
もに、刈取茎稈を搬送しながら横倒れ姿勢に姿勢変更し
て、フィードチェーン（１）に受け渡す刈取部（２）、
前記フィードチェーン（１）で挟持搬送される茎稈を脱
穀して穀粒を選別回収する脱穀装置（３）、及び、左右
一対のクローラ式の走行装置（4L），（4R）を装備して
いる。

前記刈取部（２）の先端側の左右両端部に設けられた
分草具（5L），（5R）の取付フレーム（６），（６）そ
れぞれには、茎稈（Ｈ）に対する機体横方向の偏位量を
検出するための倣いセンサ（S₁），（S₂）を設けてあ
る。第３図及び第４図にも示すように、これら倣いセン
サ（S₁），（S₂）は、前記刈取部（２）に導入される茎
稈（Ｈ）の株元に機体前方側へ付勢された状態で接当
し、その接当位置に対応した角度分を機体後方側に回動
するセンサバー（７）と、そのセンサバー（７）の回動
角を検出するポテンショメータ（Ｒ）とからなり、刈取
作業中に、機体（Ｖ）が茎稈（Ｈ）に沿って自動的に走
行するように制御するための制御パラメータを検出して
制御装置（Ｃ）に提供している。

尚、圃場に植立された茎稈（Ｈ）が前記センサバー
（７）に対して断続的に接当することから、前記ポテン
ショメータ（Ｒ）の出力信号は断続して変化することと
なる。前記制御装置（Ｃ）は、マイクロコンピュータを
用いて構成されており、前記ポテンショメータ（Ｒ）の
出力信号を平均化したり、単位時間当たりの最大値を検
出する等の信号処理に行った上で、横方向の偏位量を検
出している。

前記左右クローラ操向装置（4L），（4R）に対する各
伝動系に、入り側に復帰付勢された左右一対の操向クラ
ッチ（12L），（12R）を設けるとともに、一対の操向用
の油圧シリンダ（13L），（13R）を、伸長作動で操向ク
ラッチ（12L），（12R）を切り状態に操作するように、
それぞれの操向クラッチ（12L），（12R）に連係させ
て、操向装置を構成してある。

第２図に示すように、操向クラッチ（12L），（12R）
と一対の油圧シリンダ（13L），（13R）とを操向クラッ
チ軸（14）それぞれに枢支される揺動アーム（15）によ
り連係し、前記油圧シリンダ（13L），（13R）に択一的
に圧油を供給する２つの状態とそれら油圧シリンダ（13
L），（13R）から圧油を排出させる中立状態とに切換自
在で且つスプリング（16）により中立状態に復帰付勢さ
れた電磁操作式の３位置切換弁（17）を設けてある。ま
た、前記油圧シリンダ（13L），（13R）への圧油供給圧
を減圧させる状態（排油状態）に切換自在で且つスプリ
ング（18）により非減圧状態側に復帰付勢された電磁操
作式の２位置切換弁（19）を設けてある。この２位置切
換弁（19）には、高速応答が可能なポペット弁を採用し
ている。

前記３位置切換弁（17）を切り換えて、中立状態から
一方への圧力供給状態にすると、圧力が供給される方の
油圧シリンダ（13L又は13R）の伸長に伴って揺動アーム
（15）が揺動し、左右一方の操向クラッチ（12L又は12
R）が切り操作され、また、圧力供給状態から中立状態
にすると、左右一方の油圧シリンダ（13L又は13R）の収
縮に伴って揺動アーム（15）が反対へ揺動し、切り状態
の操向クラッチ（12L又は12R）が入り操作されることに
なる。そして３位置切換弁（17）が圧力供給側に維持さ
れていても、二位置切換弁（19）を切り換えて減圧状態
にすれば、伸長した油圧シリンダ（13L又は13R）は収縮
して、切り状態の操向クラッチ（12L又は12R）は入り操
作されることになる。

前記３位置切換弁（17）と２位置切換弁（19）は前記
制御装置（Ｃ）に接続してある。そして操向クラッチ
（12L），（12R）のうちのいずれか一方を切り操作する
場合には、クラッチの操作指令に基づいて３位置切換弁
（17）及び２位置切換弁（19）を切換操作する操向装置
を構成してある。

上述の操向装置では、第１図に示すように、左右一方
のクラッチ切り操作指令が与えられると、前記制御装置
（Ｃ）は、３位置切換弁（17）を、クラッチの切り操作
を行う側の油圧シリンダ（13L又は13R）へ圧油を供給す
る側に切換えてその状態に保持するとともに、その間に
２位置切換弁（19）を間歇的に減圧側に切り換える。前
述の如く、前記３位置切換弁（17）が圧油供給状態に切
り換わると、左右一方の操向クラッチ（12L又は12R）は
切りの状態となるが、２位置切換弁（19）が減圧側に間
歇的に切り換わるので、左右一方の操向クラッチ（12L
又は12R）も間歇的に入切り操作される。

これに対して、左右一方のクラッチ入り操作指令が与
えられると、前記制御装置（Ｃ）は、３位置切換弁（1
7）を中立状態に復帰させると同時に、２位置切換弁（1
9）を減圧状態側に一時的に切り換え、左右一方の操向
クラッチ（12L又は12R）を瞬時に入り操作させる。そし
て２位置切換弁（19）は、クラッチ入り操作指令が与え
られてから設定時間経過した後に非減圧状態側に復帰さ
せる。

このようにして前記操向クラッチ（12L），（12R）が
間歇的に切り操作されると、駆動力が断続的に断たれて
走行装置（4L），（4R）の駆動速度は遅くなり、一方の
みが遅くなる場合には機体（Ｖ）の方向転換が行われ
る。このコンバインでは、左右の倣いセンサ（S₁），
（S₂）から提供される制御パラメータに基づいて、刈取
作業中に茎稈（Ｈ）に対する刈取部（２）の機体横方向
の偏位量を適性位置に維持すべく、機体（Ｖ）の進行に
伴って自動的に方向転換を行う自動操向制御機能を備え
ている。

即ち、茎稈（Ｈ）に対する刈取部（２）の右横方向へ
の偏位量が大きい場合には、左クラッチ切り操作指令を
与えて左の走行装置（4L）の走行速度を遅くし、機体
（Ｖ）を左へ僅かに方向転換し、また、左横方向への偏
位量が大きい場合には、右クラッチ切り操作指令を与え
て右の走行装置（4R）の走行速度を遅くし、機体（Ｖ）
を左へ僅かに方向転換するのである。この自動操向制御
によって、刈取部（２）が茎稈（Ｈ）に対して常に適性
な位置に維持されるべく、機体（Ｖ）の方向転換が行わ
れることになる。

〔別実施例〕

先の実施例では、油圧シリンダ（13L），（13R）への
圧油供給で操向用のクラッチ（12L），（12R）だけを入
切り操作するが、走行装置（4L），（4R）のブレーキを
も作動させるようにしてもよい。

先の実施例では、本発明をコンバインに適用した場合
を例にして説明しているが、藺草収穫機のような他の作
業車に適用することもできる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
ために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は発明に係る作業車の操向装置の実施例を示し、第
１図は３位置切換弁と２位置切換弁の切換操作のタイミ
ングチャート、第２図は油圧回路図、第３図は制御構成
を示す概略図、第４図は倣いセンサの取付部を示す概略
平面図、第５図はコンバインの側面図であり、第６図は
３位置切換弁の切換操作と油圧との関係を示すタイミン
グチャート、第７図は従来の３位置切換弁と２位置切換
弁の切換操作と油圧との関係を示すタイミングチャート
である。 （Ｃ）……制御手段、（4L），（4R）……走行装置、
（12L），（12R）……操向用のクラッチ、（13L），（1
3R）……操向用の油圧シリンダ、（17）……３位置切換
弁、（19）……２位置切換弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右一対の走行装置（4L），（4R）に対す
   る伝動系のそれぞれに、入り側に復帰付勢された操向用
   のクラッチ（12L），（12R）が設けられ、これら操向用
   のクラッチ（12L），（12R）のそれぞれを操作する操向
   用の油圧シリンダ（13L），（13R）が設けられるととも
   に、 前記油圧シリンダ（13L），（13R）に択一的に圧油を供
   給する二つの状態とこれら油圧シリンダ（13L），（13
   R）から圧油を排出させる中立状態とに切換自在で且つ
   中立状態に復帰付勢された電磁操作式の３位置切換弁
   （17）と、 前記各油圧シリンダ（13L），（13R）から圧油を排出さ
   せる状態と、排油を停止させる状態とに切換自在な電磁
   操作式の２位置切換弁（19）と、 クラッチ切り操作指令に基づいて、前記３位置切換弁
   （17）を指令された操向用の油圧シリンダ（13L），（1
   3R）に圧油を供給する状態に切り換え、且つ、前記２位
   置切換弁（19）を排油状態と排油停止状態とに間歇的に
   切換操作する制御手段（Ｃ）とが設けられている作業車
   の操向装置であって、 前記制御手段（Ｃ）は、前記２位置切換弁（19）が排油
   停止状態に切り換えられている状態でのクラッチ入り操
   作指令に基づいて、前記３位置切換弁（17）を中立状態
   に切り換え、且つ、前記２位置切換弁（19）を設定時間
   に亘って排油状態に切り換えるように構成されている作
   業車の操向装置。