(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ（５）で走行する被牽引車（１）において、前記タイヤを駆動する油圧モータ（１０、１５）を備え、前記油圧モータ（１０、１５）と前記タイヤ（５）との間にクラッチ（２０）を備え、前記油圧モータ（１０、１５）は、可変容量型油圧ポンプ（３０）により作動し又は可変容量型であり、前記被牽引車（１）の停止時から所定設定速度までの間において一定の駆動力で前記タイヤ（５）を駆動し、前記クラッチは、前記被牽引車（１）の車速が前記所定設定速度を超えたとき前記油圧モータによる前記タイヤの駆動を断つことを特徴とする被牽引車の補助走行装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被牽引車の補助走行装置、特に、湿った圃場等の軟弱な地面をトラクタ等により牽引される農業作業車等に使用されて好適な、被牽引車の補助走行装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば、農業用作業車は大型化の傾向にあり、その重量も増加している。このため、特に湿った圃場等においては、トラクタ等により牽引される被牽引作業車のタイヤがこの軟弱な地面にささり込み、トラクタ等による農作業が難航する場合がしばしば見受けられる。このような被牽引作業車のタイヤの軟弱地面へのささり込み防止対策としては、被牽引作業車のタイヤ幅ないしタイヤ径を拡大したり、あるいは、タイヤ個数を増加させたりすることが挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の被牽引作業車のタイヤ幅ないしタイヤ径の拡大、タイヤ個数の増加等の対策は、上述したタイヤのささり込みについては一定の効果が見られるが、そのタイヤが一旦滑りはじめて回転しなくなると、それ以上の牽引が困難になるという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、湿った圃場等の軟弱地面においても、被牽引車のタイヤのささり込みを効果的に防止することができ、牽引作業を容易かつ効率的なものにすることができる、被牽引車の補助走行装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明の被牽引車の補助走行装置は、タイヤで走行する被牽引車において、このタイヤを駆動する油圧モータを備えたことにある。この油圧モータは、例えば、可変容量型油圧ポンプにより作動し又は可変容量型であり、被牽引車の停止時から所定設定速度までの間において一定の駆動力によりタイヤを駆動する。また、油圧モータとタイヤとの間にクラッチを備え、このクラッチは、被牽引車の車速が上記所定設定速度を超えたとき油圧モータによるタイヤの駆動を断つこともできる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、図１ないし図４を参照して詳細に説明する。図１において、符合１は、本発明に係る被牽引車の補助走行装置を実施した農業用作業車を示し、トラクタ６０に牽引されて走行する。
【０００７】
図２及び図３に示すように、この農業用作業車１の両側のタイヤ５の車軸６に、スプロケット７を夫々固着する。農業用作業車１のフレーム８に、２個の油圧モータ１０、１５と２個のオーバーランニングクラッチ２０、２０とを夫々配設し、油圧モータ１０、１５の出力軸１３、１８とオーバーランニングクラッチ（クラッチ）２０、２０の図示しない入力軸とを夫々連結する。このオーバーランニングクラッチ２０の図示しない出力軸にスプロケット２１を夫々固着し、オーバーランニングクラッチ２０のスプロケット２１と上述した車軸６のスプロケット７との間に、チェーン２２を夫々巻回する。
【０００８】
また、農業用作業車１に、図３に示すように、圧力補償付きの可変容量型油圧ポンプ３０と、ノースプリング形４ポート２位置手動切換弁である方向制御弁４０と、タンク５０とを配設する。この油圧ポンプ３０の入口３１をタンク５０に接続し、油圧ポンプ３０の出口３２を方向制御弁４０の入口４１に接続する。また、方向制御弁４０の出口４２を一方の油圧モータ１０の入口１１に接続し、油圧モータ１０の出口１２を他方の油圧モータ１５の入口１６に接続する。そして、油圧モータ１５の出口１７を方向制御弁４０の入口４３に接続し、方向制御弁４０の出口４４をタンク５０に接続する。油圧ポンプ３０は、牽引するトラクタ６０から必要な回転力が入力される。
【０００９】
上述した油圧ポンプ３０は、吐出量調節ねじ３３を調整することによりその吐出量Ｑを連続的に変化させることができる圧力補償付きの可変容量型油圧ポンプである。この油圧ポンプ３０の出力特性は図４によって表わされ、図４には、油圧ポンプ３０の吐出圧Ｐと吐出量Ｑとの関係が示される。油圧ポンプ３０においては、吐出圧Ｐがカットオフ圧力（ＰＯ  ）に達するまでは吐出量Ｑは一定（ＱＯ  ）であるが、吐出圧ＰがＰＯ  にまで上昇すると、吐出量ＱはＱＯ  から零まで急激に連続的に減少する。圧力補償のない可変容量型油圧ポンプは、図４の破線で示す特性を有し、カットオフ圧力（ＰＯ  ）からデッドヘッド圧力（ＰＤ  ）まで圧力を僅かに上昇させながら吐出量Ｑを減少させるが、この油圧ポンプ３０は圧力補償付きであるから、一定の吐出圧ＰＯ  の下、吐出量ＱをＱＯ  から零まで変化させる。
【００１０】
本補助走行装置では、図４に示された油圧ポンプ３０の出力特性の内、吐出圧ＰＯ  の領域Ｒの吐出量Ｑの変化を利用することにより、油圧モータ１０、１５の回転数を変化させるものである。換言すれば、油圧ポンプ３０はその吐出量Ｑに係わらず、常に一定の吐出圧ＰＯ  で油圧モータ１０、１５を回転させる。このため、油圧モータ１０、１５は、油圧ポンプ３０から供給されるオイルの供給量Ｑによってその回転数を変化させるが、作動圧ＰＯ  は一定であるから、回転数に係わらず発生するトルクは常に一定である。このように、油圧モータ１０、１５により駆動されるタイヤ５は、その回転数に係わらず、常に一定の駆動力ＰＯ  で回転駆動させる。
【００１１】
次に、本発明に係る被牽引車の補助走行装置の使用方法を、図３及び図４を参照して説明する。
方向制御弁４０の操作レバー４５が、まずオフ（切）位置にあることを確認し、確認後に油圧ポンプ３０を始動回転させる。このとき、方向制御弁４０の入口４１は出口４４と連通しているので、油圧ポンプ３０から吐出されたオイルはタンク５０に戻る。次に、油圧ポンプ３０の吐出量調節ねじ３３を調節して、被牽引車の補助走行速度（車速）をその作業において必要とされる所定設定速度に設定する。具体的には、図４に示す関係図の領域Ｒの範囲内で、例えば、所定設定速度Ｓ１に対応した吐出量Ｑ１を定め、この吐出量Ｑ１が吐出されるように油圧ポンプ３０の吐出量調節ねじ３３を調節する。次に、方向制御弁４０の操作レバー４５をオン（入）位置にする。これにより、方向制御弁４０の入口４１は出口４２と連通して、油圧ポンプ３０から油圧モータ１０、１５にオイルが供給されて、油圧モータ１０、１５は吐出量Ｑ１に相応する回転数で夫々回転する。そして、この油圧モータ１０、１５の回転力が、オーバーランニングクラッチ２０、スプロケット２１、チェーン２２、スプロケット７、車軸６をこの順に介してタイヤ５にまで伝動されて、両側のタイヤ５を夫々回転駆動する。
【００１２】
本補助走行装置においては、油圧ポンプ３０の吐出量調節ねじ３３を再調節して上述した吐出量Ｑ１を変化させない限り、油圧モータ１０、１５はタイヤ５を、常に上述した吐出圧ＰＯ  に基づく一定の駆動力ＰＯ  で、所定設定速度Ｓ１に対応した回転数で回転させる。次に、図４に示す関係図の領域Ｒの範囲内の、例えば、上述した所定設定速度Ｓ１よりも速い所定設定速度Ｓ２で走行する場合には、図４に示す関係図において所定設定速度Ｓ２に対応した吐出量Ｑ２を定め、この吐出量Ｑ２のオイルが吐出されるように、油圧ポンプ３０の吐出量調節ねじ３３を調節する。油圧モータ１０、１５はこの増加した吐出量Ｑ２に相当する回転数で回転して、タイヤ５を所定設定速度Ｓ２に相当する回転数で回転させる。タイヤ５を駆動する駆動力は、このときも上述した吐出圧ＰＯ  により発生する一定の駆動力ＰＯ  である。
【００１３】
ここで、例えば、所定設定速度をＳ２としたときに、農業用作業車１をこの所定設定速度Ｓ２を超える車速Ｓ３で牽引した場合には、オーバーランニングクラッチ２０の作用により、油圧モータ１０、１５とスプロケット２１との間の接続が切られて、タイヤ５は自由に回転可能となり、農業用作業車１は車速Ｓ３で牽引される。また、農業用作業車１の車速がＳ３から再び所定設定速度Ｓ２以下に低下すると、オーバーランニングクラッチ２０の作用により、油圧モータ１０、１５とスプロケット２１との間が再び接続されて、タイヤ５は上述した一定の駆動力で、所定設定速度Ｓ２に対応した回転数で回転駆動される。
【００１４】
次に、方向制御弁４０の操作レバー４５をオフ位置にすると、上述したように油圧ポンプ３０から油圧モータ１０、１５へのオイルの供給が停止されるので、油圧モータ１０、１５の回転は停止する。このときも、オーバーランニングクラッチ２０の作用により、油圧モータ１０、１５とスプロケット２１との間の接続が切られるので、タイヤ５は自由に回転可能となり、トラクタ６０による農業用作業車１の牽引は可能である。一方、上述した所定設定速度を０ｋｍ／ｈｒとするように油圧ポンプ３０の吐出量調節ねじ３３を調節した場合には、油圧ポンプ３０は回転するが、油圧ポンプ３０からオイルが吐出されないので、方向制御弁４０の操作レバー４５がオンの位置にあっても、油圧モータ１０、１５は回転しない。この場合にも、オーバーランニングクラッチ２０の作用により、油圧モータ１０、１５とスプロケット２１との間の接続が切られてタイヤ５は自由に回転可能となり、トラクタ６０による農業用作業車１の牽引が可能である。
【００１５】
なお、上述した被牽引車の補助走行装置においては、可変容量型油圧ポンプ３０と油圧モータ１０、１５とを用いて一定の駆動力ＰＯ  の下にタイヤ５の回転数を変化させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、可変容量型の油圧モータを用いて、一定の駆動力の下にタイヤの回転数を変化させることもできる。また、油圧ポンプ３０、方向制御弁４０及びタンク５０を農業用作業車１に配設したが、これに限定されるものではなく、これらの全部又は一部を牽引するトラクタ６０に配設することもできる。
【００１６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の被牽引車の補助走行装置は、タイヤで走行する被牽引車において、このタイヤを駆動する油圧モータを備えたことにある。つまり、被牽引車自体がそのタイヤを駆動するようにしたので、湿った圃場等の軟弱地面においても、被牽引車のタイヤのささり込みが効果的に防止されて、牽引作業が極めて容易かつ効率的になるという優れた効果を奏する。
【００１７】
この油圧モータは、例えば、可変容量型油圧ポンプにより作動し又は可変容量型であり、被牽引車の停止時から所定設定速度までの間において予め設定された一定の駆動力によりタイヤを駆動する。これにより、被牽引車の停止時から所定設定速度までのいかなる車速においても、被牽引車のタイヤがこの一定の駆動力で駆動されるので、湿った圃場等の軟弱地面においてもタイヤが自転せず牽引不能になる事態を確実に回避することができる。
【００１８】
また、油圧モータとタイヤとの間にクラッチを備え、このクラッチは、被牽引車の車速が上記所定設定速度を超えたとき油圧モータによるタイヤの駆動を断つこともできる。これにより、油圧モータで駆動中の被牽引車をそのときの所定設定速度を超える速度で牽引すること、及び、油圧モータによる駆動をオフにしてあるいは所定設定速度を０ｋｍ／ｈｒとして被牽引車を牽引することが夫々可能となり、油圧モータによる補助走行を特に必要としない地面での牽引作業を効率的なものとしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る被牽引車の補助走行装置を実施した被牽引車を示す正面図である。
【図２】図１の被牽引車１の補助走行装置を示す側面図である。
【図３】図１の被牽引車１の補助走行装置の油圧回路を示す回路図である。
【図４】図３の油圧ポンプ３０の吐出圧Ｐと吐出量Ｑとの関係を示す関係図である。
【符号の説明】
１  農業用作業車、５  タイヤ、６  車軸、７  スプロケット、８  フレーム、１０  油圧モータ、１１  入口、１２  出口、１３  出力軸、１５  油圧モータ、１６  入口、１７  出口、１８  出力軸、２０  オーバーランニングクラッチ、２１  スプロケット、２２  チェーン、３０  油圧ポンプ、３１  入口、３２  出口、３３  吐出量調節ねじ、４０  方向制御弁、４１  入口、４２  出口、４３  入口、４４  出口、４５  操作レバー、５０  タンク、６０  トラクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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