(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪操舵モードと後輪操舵モードと前後輪操舵モードとを有し、操向モードスイッチの切り換えによって操舵モードを択一的に選択し、エンジン始動時には前記操向モードスイッチによるモード設定に拘らず前輪操舵モードとなるように構成された移動農機において、エンジン停止直後の短時間の間にエンジンを再始動したときに前輪操舵モードへの移行を牽制するモード保持手段が設けられていることを特徴とする移動農機の四輪操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、四輪操舵車輌の操向開始安全装置に関する。この発明は機体の前方と後方に独立した操舵機構を設け、この操舵機構を夫れ夫れ独立または連動と、組合せを変更して小廻り性を向上して操向する車輌に関する。
【０００２】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】
従来の四輪操舵の組合せを各種変更しながら操向する車輌は、駐車場所に長時間保管後にエンジンを始動し操向を始めようとすると、小廻り性能を追及した四輪操舵が特殊な機体の動きをするのを知らなかったり、あわてていたので勘違いしたり等、運転者が思ってもいない方に操向して他物に接当したり破損傷害等を生じやすかった。
【０００３】
そこで、現時点の操向モードをランプの点灯や点滅、或はブザー音等で知らせるものがある。しかし、このような解決策においても、切換モードが多すぎて運転者がその意味を正確に知らなかったり、無視したりすると機能発揮ができない欠点を有していた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、従来装置のこのような不具合を解消しようとするものであって、次のような技術的手段を講じた。即ち、前輪操舵モードと後輪操舵モードと前後輪操舵モードとを有し、操向モードスイッチの切り換えによって操舵モードを択一的に選択し、エンジン始動時には前記操向モードスイッチによるモード設定に拘らず前輪操舵モードとなるように構成された移動農機において、エンジン停止直後の短時間の間にエンジンを再始動したときに前輪操舵モードへの移行を牽制するモード保持手段が設けられていることを特徴とする移動農機の四輪操舵装置とした。
【０００５】
【実施例】
図例は、農用トラクター６であって、その操舵装置部分にこの発明を折り込んでいる。農用トラクター６の機体前後には、図３の側面図で示すように前車輪７，７と後車輪８，８が備えられており、図２の油圧回路説明図で示すように複動式の前後の油圧シリンダー９，１０が取り付けられている。
【０００６】
前車輪７，７間上方にはエンジン４が配設され、上方や側方等廻りをボンネット１１で覆われている。後車輪８，８間上方には座席１２が設けられ、運転者が着座すると目の前のボンネット１１後部にハンドル１３が位置している。１４はフロアであって、運転者が足を置く場所である。ボンネット１１後部のハンドル１３下方には計器盤１４が備えられ、後述する操向モードスイッチ３等が配置されている。
【０００７】
ハンドル１３は、全油圧式操舵装置１５との間をハンドル軸１６を介して連動連結されており、下端のメータリングポンプ１７を左または右方向に廻すことにより、左旋回油路１８または右旋回油路１９のどちらに最初に油を流すか決定するものである。この時、エンジン４で駆動される油圧ポンプ２０が作動して圧油が高圧油回路２１に達している時は、メータリングポンプ１７は方向切換弁の役目を行なって高圧油を利用して軽く素速く旋回を行ない、エンジン４が停止している時は、メータリングポンプ１７は手動式の油圧ポンプの働きをして前車輪７，７や後車輪８，８を、作用については後述するが、夫れ夫れ独立して、または連動して操舵する。
【０００８】
次に、操舵の作用について説明する。左旋回の場合、ハンドル１３を左に動かしメータリングポンプ１７により左旋回油路１８に流された圧油は、図２で示すように後輪油路切替弁２２の中立室２２ａを経て前輪油路切替弁２３に達する。そして、前輪油路切替弁２３の作動室２３ｂを経て前油圧シリンダー９の左旋回室９ａに圧油が流入し、前ベルクランク２４を矢印「イ」方向に動かして前車輪７，７を左方に操舵し走行する。右旋回の場合は逆方向に、メータリングポンプ１７により右旋回油路１９に流された圧油は、前輪油路切替弁２３の作動室２３ｂを経て前油圧シリンダー９の右旋回室９ｂに圧油を流入させ前車輪７，７を右操舵する。左旋回室９ａ内の油は、前輪油路切替弁２３の作動室２３ｂから後輪油路切替弁２２の中立室２２ａを経てメータリングポンプ１７に達し、低圧回路２５から油タンク２６に排出する。前ベルクランク２４の揺動中心部には、前部ポテンショメーター２７が設けられ、前油圧シリンダー９の伸縮動、または前車輪７，７の操舵角度を検出し、後述するマイクロコンピューターであるＣＰＵ２８に伝え各種の制御に利用している。この操舵作用は、計器盤１４近傍部に設けた操向モードスイッチ３を前輪操舵モード５とした場合の動きの説明であり、通常の道路走行用の自動車等と同じく、機体の前部が操舵方向に横移動しながら旋回するものであり、一般の人が違和感無く操縦できる。
【０００９】
後輪油路切替弁２２と前輪油路切替弁２３は電磁ソレノイド弁であって、図１の電気回路説明図で示すように、ＣＰＵ２８により中立室２２ａ，２３ａまたは作動室２２ｂ，２３ｂに自動切替される。即ち、操向モードスイッチ３を後輪操舵モード２９とすると、図２の後輪油路切替弁２２は作動室２２ｂに切り替わると共に、前輪油路切替弁２３は中立室２３ａに切り替わる。
【００１０】
この、後輪操舵モード２９の場合、図２で示す高圧油回路２１の圧油がハンドル１３の左または右操舵により、メータリングポンプ１７で圧油の流入方向と量を変えられて後油圧シリンダー１０のみを伸縮操舵し走行する。この操舵作用は特殊な操向であって、ハンドル１３を左右方向に操作すると、機体の後部が左右に横方向に移動しながら旋回するものであって、通常はフォークリフト等の操向に用いられ、機体の前部を正確に位置合わせする際に便利であるが、運転時に前方しか見ていないと機体後部が側方にある他物に接当し危険であり操縦には熟練を要す。
【００１１】
さらに操向モードスイッチ３を四輪操舵モード３０にすると、後輪油路切替弁２２と前輪油路切替弁２３は共に作動室２２ｂ，２３ｂとなり、前油圧シリンダー９と後油圧シリンダー１０が同時に操舵される。この動きによる走行は、一定の円周上に沿って操向するものであり、軟らかい土壌上を旋回走行する際に前後車輪７，８が進行方向に一致しているから、土壌表面を傷めずに軽快に操向できる。
【００１２】
これらの操向モードは、操舵モードを運転者が前輪操舵モード５や後輪操舵モード２９や四輪操舵モード３０に切り換えると、その切り換えに応じて計器盤１４近傍の操向モード表示３３部にランプ等で表示され区別される。このように、農用トラクター６は作業の目的に応じ、車輪の操舵旋回が各種調節可能となっており、運転開始時特に長期間使用していない場合、どの操舵モードであったか失念しても、注意して操向モード表示３３部を見れば判るようにしている。
【００１３】
次に、この発明の要部について説明する。エンジン４を始動後に、油圧ポンプ２０が駆動すると高圧油回路２１の内圧が高くなるがこの内圧を油圧計３２で検出したり、エンジン回転計３１等でエンジン４が駆動しているのを検出する。エンジン４駆動中との検出がＣＰＵ２８に伝えられると、操向モードスイッチ３が前輪操舵モード５や後輪操舵モード２９や四輪操舵モード３０の内、どの状態になっていても、この発明においては前輪操舵モード５に電磁ソレノイドである後輪油路切替弁２２と前輪油路切替弁２３を切り換えると共に操向モード表示３３部に、前輪操舵モード５と強制変更を表示する。これにより、後油圧シリンダー１０はハンドル１３を動かしても、伸縮動を行なわなくなり、前回の作業が直進状態でない操舵状態の場合機体後部が斜めに移動する恐れが生じる。そこで、高圧油回路２１途中に備える後車輪直進制御弁３４による制御説明をする。
【００１４】
後車輪直進制御弁３４は電磁ソレノイド式の三室切替弁であって、後車輪８，８を操舵する後ベルクランク３５と後部ポテンショメーター３６の操舵角度検出により、ＣＰＵ２８を介して操作される。即ち、後車輪８，８の左または右の操舵角度を後部ポテンショメーター３６で検出し、例えば、後油圧シリンダー１０の左旋回室１０ａに圧油が入って後車輪８，８が右に切られている場合、反対側の右旋回室１０ｂに後車輪直進制御弁３４の右室３４ｂを経た圧油を供給し、後部ポテンショメーター３６が直進状態を検出するまでＣＰＵ２８で自動制御する。左室３４ａを介した圧油は後油圧シリンダー１０の左旋回室１０ａに接続されており、後車輪８，８が左に切られている場合の補正をする。
【００１５】
このように、始動時に自動的に後車輪８，８を直進方向に補正し、前車輪操舵で操向する。作業の形態に応じ、後主輪８，８のみの操舵や前後車輪７，８同時の操舵が必要なときは、運転手が操向モードスイッチ３を手動変更すればよい。さらに、エンジン回転計３１や油圧計３２によりエンジン４の作動を検出しているが、エンジン４停止から例えば１分から２分程度の短時間の間は、操向モードの自動変更を牽制するモード保持機構３７を働かせる。
【００１６】
これは、作業中に運転者の意図しない過負荷によるエンジン停止の際、再始動を行なうが、その時操向モードを変更せず継続して作業を続け得るようにしたものである。要旨の構成の変形例として、エンジン４の停止操作を停止操作検出器３８で検出した時エンジン４をすぐ停止せず、後車輪８，８の操舵方向を後部ポテンショメーター３６で検出し、後車輪直進制御弁３４で後油圧シリンダー１０を直進状態に制御後に停止するようにすると、次回のエンジン４始動時点ですでに後車輪８，８が直進状態に成っているから、同様に安全に運転開始ができる効果を生じる。
【００１７】
【発明の作用効果】
この発明は、前記の構成により、次のような技術的効果を奏する。即ち、作業を終えたときの操向モードが前輪操舵モード以外のモードであってもエンジンを始動すると後輪は直進状態となり前輪のみ操舵できる前輪操舵モードになるから運転者は通常の前輪操舵の自動車の感覚で操縦でき、戸惑いを感じたりパニック状態になったりするようなことがない。
また、作業中にエンジンに過負荷が掛かりエンジンが停止するような事態に遭遇し、エンジンを再始動してもエンジン停止直後の短時間は前輪操舵モードへの移行は牽制されているから、作業時に選択していた操向モードがそのまま利用できることになり、エンジン始動時に前輪操舵モードへ移行することによって反って作業の能率を低下させてしまうといった不具合をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】制御の説明線図である。
【図２】油圧回路の説明線図である。
【図３】移動車輌の、全体側面図である。
【符号の説明】
１    前輪操舵機構
２    後輪操舵機構
３    操向モードスイッチ
４    エンジン
５    前輪操舵モード
【図１】
0003577762.tif 000002
【図２】
0003577762.tif 000003
【図３】
0003577762.tif 000004