JP3622222B2 - トラクタの旋回制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、トラクタの旋回操向を制御する旋回制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術、および発明が解決しようとする課題】
トラクタの圃場での作業走行では、畦端等で折返し旋回しながら往復行程の作業を行うことが多く、この旋回操向を円滑に行わせるために、前輪の回転伝動比を後輪の回転に対して増速する前輪増速旋回の方法があるが、更に、この旋回を小半径で正確に行わせるためにこの旋回側の後輪を制動する手段も知されている。しかしながらこのような前輪増速旋回は、人為的なモ−ドスイッチのＯＮ、ＯＦＦによって行うもので、操作が煩雑である。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前輪１を後輪２よりも増速駆動すると共にこの旋回側の後輪にブレ−キ３を効かせて旋回する増速旋回制御が可能で、走行の振動を検出する振動センサ４により、小さい周期的な振動Ａ検出ではこの増速旋回制御モ−ドを牽制し、大きく不規則な振動Ｂ検出では増速旋回制御モ−ドとすべく自動的に切替える旋回制御モ−ド切替装置５を設けたことを特徴とするトラクタの旋回制御装置の構成とする。
【０００４】
【作用、および発明の効果】
増速旋回制御時の前輪１は、旋回操向時は後輪２の伝動比よりも増速伝動されると共に、この旋回側の後輪２のブレ−キ３が制動される。
この増速旋回制御において、振動センサ４が、路上走行状態のような小さい周期的な振動Ａを検出するときは、旋回制御モ−ド切替装置５によって増速旋回制御モ−ドが牽制されて、前記増速旋回制御が行われず、前輪１は後輪２とほぼ同様の速度で伝動される。
【０００５】
又、その振動センサ４が、作業地走行状態のような大きく不規則な振動Ｂを検出するときは、旋回制御モ−ド切替装置５によって増速旋回制御が選択されて、前輪１の伝動比が後輪２に対して増速されて、しかもこの旋回側の後輪２のブレ−キ３が制動され、小回り旋回を正確に行うことができる。
このように、増速旋回制御は、車輪２の走行による振動を振動センサ４で検出することによって、どのような走行面、走行位置かを旋回制御モ−ド切替装置５で判別しながら、小さい振動Ａを検出したときはその増速旋回制御を牽制し、大きい振動では増速旋回制御を行わせることができ、このような旋回制御モ−ド切替装置５によって自動的に行われるため、操作が容易となり、増速旋回制御の切替が的確に行われる。
【０００６】
【実施例】
図１〜図３において、トラクタは、エンジンによってミッションケ−ス６内の伝動機構を経て左右の後輪２及び前輪１を伝動して走行しうる四輪駆動走行形態とする。このうち前輪１への伝動機構中には、ミッションケ−ス６側の入力軸７と前輪伝動軸９側の出力軸８との間に、油圧力によって作動されるプッシュシリンダ１０の操作力で入り切りされるディスク形態の増速クラッチ１１が設けられ、この増速クラッチ１１が入りのときは、入力軸７の駆動がギヤ１２，１３を経てクラッチ軸１４を伝動し、更にこの増速クラッチ１１からギヤ１５，１６を経て出力軸８を増速伝動する。又、増速クラッチ１１が切りのときは、該入力軸７からクラッチ軸１４に至る伝動は、ばね１７の弾発によって噛合される噛合クラッチ１８、及びギヤ１９，２０等を経て、出力軸８へ伝動する。
【０００７】
このような変速伝動において、増速クラッチ１１の切りのときの前輪１は、後輪２の伝動とほぼ同程度の伝動比であるが、増速クラッチ１１の入りのときの前輪１は、後輪２の伝動の例えばほぼ二倍のように増速するように設定している。なお、図例の増速クラッチ１１を入り切りにする油圧切替弁２１を有した油圧回路によって作動されるプッシュシリンダ１０のピストン２２は、前記噛合クラッチ１８とピン２３で連結されていて、増速クラッチ１１が入りになると噛合クラッチ１８が切りになり、又、増速クラッチ１１が切りになると噛合クラッチ１８が入りなる関係に設定されている。
【０００８】
旋回スイッチ２４は、ステアリングハンドルによって操向される前輪１のピットマンア−ム２５の操向角度をマイクロコンピュ−タを有するコントロ−ラＣＰＵに入力して、この操向方向と操向角度とによって左右のブレ−キのソレノイド３Ｌ，３Ｒを出力し、前記切替弁２１を中立位置から左右へ切替える構成としている。
【０００９】
モ−ドスイッチ３１は、旋回制御モ−ド切替装置５による切替制御を自動的に行わせるためにＯＮすることができ、ＯＦＦにしたときはこの切替制御は行われない。その他、単なる四ＷＤ、２ＷＤ等のモ−ドも選択できる。
左右一対のブレ−キペタル２６Ｌ，２６Ｒ、油圧シリンダ２７Ｌ，２７Ｒ内のアクチュエ−タを介して左右後輪２のブレ−キ３を制動しうる連動構成とし、このシリンダ２７Ｌ，２７Ｒに、油圧ポンプＰ、切替弁２８、リリ−フバルブ２９、及び前記切替弁２１等を経る油圧回路３０が連結される。Ｔはタンクポ−トである。前記ソレノイド３Ｌ、又は３Ｒの出力によって切替弁２１が中立位置から左、右に切替えられることによって、左旋回時には、前輪伝動の増速クラッチ１１が増速位置に切替り、同時に左側のブレ−キ３が制動されて、左側へ小回りに旋回できる。又、右側旋回についても同様である。
【００１０】
振動センサ４は、後輪２の走行時の振動を検出し易くするために、後輪２近くのミッションケ−ス６部や、フェンダ−上部等に装着するとよい。一定時間内の出力波形から振動の大きさや周期等によって、小さい周期的な振動Ａでは、後輪２のタイヤラグの凹凸等によることが多く、路上走行として出力処理する。又、大きく不定期的な振動Ｂでは、圃場面の凹凸面であることが多く、これを圃場面の走行であるとして出力処理する。
【００１１】
旋回制御モ−ド切替装置５は、前記コントロ−ラＣＰＵにあって、モ−ドスイッチ３１が増速旋回制御の可能なモ−ドに切替えられており、ステアリング操作による旋回スイッチ２４がＯＮされていて、しかも、振動センサ４からの振動Ａ、又はＢの入力があることによって行われるもので、振動センサ４が振動Ａを検出するときは、増速クラッチ１１は切りで前輪１の増速伝動は行れず、振動センサ４が振動Ｂを検出するときは、増速クラッチ１１を入りにして前輪１の増速を行うと共に、旋回側の後輪２のブレ−キ３を制動する。
【００１２】
図４、図５においては、左右の後輪２の回転差を回転センサ３２Ｌ，３２Ｒにより検出して、旋回状態になるとコントロ−ラＣＰＵによって自動的に伝動モ−タＭＬ，ＭＲによってブレ−キ３を軽く旋回側の後輪２に効かせるものである。円滑な旋回を行うことができる。
後輪２の伝動は、ミッションケ−ス６内の伝動軸３３からデフギヤ３４、左右のデフ軸３５、ギヤ３６等を経て車軸３７へ連動するが、前記回転センサ３２Ｌ，３２Ｒはこのギヤ３６の回転を検出する構成とし、前記モ−タＭＬ，ＭＲによって各対向する側のブレ−キ３を制動しうると共に、左右のブレ−キペタルと連動機構３８を介して制動操作しうる構成としている。
【００１３】
図６において、上例と異なる点は、後輪２の回転が一定以上になると、前記のような旋回側のブレ−キ３を制動する制御を行わないようにして、安全を図るものである。
図７、図８において、上例と異なる点は、前記左右のデフ軸３５の回転を利用して小型のトロコイド形態の油圧ポンプＰＬ，ＰＲを駆動し、この油圧ポンプＰＬ，ＰＲによる油圧によって旋回側のブレ−キ３を軽く制動する。
【００１４】
該油圧ポンプＰＬ，ＰＲによる油圧を分岐弁３９に送り、この分岐弁３９によって左右のデフ軸３５に回転差を生じたときのみ、左右のブレ−キ３に制動するための油圧用のブレ−キシリンダ４０Ｌ、又は４０Ｒへ圧力を送り、旋回側の後輪２の回転を制動する。
この分岐弁３９は、図８のように、バルブシリンダ４１内にスプ−ル４２が左右へ移動自在に設けられ、このスプ−ル４２で区切られる左右のシリンダエリアＣＬ，ＣＲには、各油圧ポンプＰＬ，ＰＲの回路を連通し、この回路ＰＬ，ＰＲにはリリ−フバルブ４３を有する。又、シリンダ４１の中央部に位置するときのスプ−ル４２は、左右のブレ−キシリンダ４０Ｌ，４０Ｒに連通するシリンダポ−ト４４Ｌ，４４Ｒを閉鎖し、左右の油圧ポンプＰＬ，ＰＲの回転差によって油圧差が発生するとスプ−ル４２は高圧側から低圧側のシリンダエリアＣＬ、又はＣＲへ移動されて、このシリンダエリアＣＬを介してポンプポ−トＰＬとシリンダポ−ト４４Ｌとが連通され、又シリンダエリアＣＲを介してポンプポ−トＰＲとシリンダポ−ト４４Ｒとが連通されて、左、右旋回側の後輪ブレ−キ３が制動される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブロック回路図。
【図２】前輪増速クラッチ部の側面図。
【図３】振動センサの検出波形図。
【図４】一部別実施例を示す後輪伝動機構図。
【図５】その旋回制御のフロ−チャ−ト。
【図６】一部別実施例を示す旋回制御のフロ−チャ−ト。
【図７】一部別実施例を示す後輪伝動機構図。
【図８】その一部の詳細図。
【符号の説明】
１ 前輪
２ 後輪
３ ブレ−キ
４ 振動センサ
５ 旋回制御モ−ド切替装置
Ａ 振動
Ｂ 振動

Claims (1)

1. 前輪１を後輪２よりも増速駆動すると共にこの旋回側の後輪にブレ−キ３を効かせて旋回する増速旋回制御が可能で、走行の振動を検出する振動センサ４により、小さい周期的な振動Ａ検出ではこの増速旋回制御モ−ドを牽制し、大きく不規則な振動Ｂ検出では増速旋回制御モ−ドとすべく自動的に切替える旋回制御モ−ド切替装置５を設けたことを特徴とするトラクタの旋回制御装置。

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