(57)【要約】【課題】土壌が軟弱な圃場を含む幅広い湿田条件において、旋回内側のクローラのロック状態を回避して安定した旋回動作が可能となる農作業車用旋回制御装置を提供する。【解決手段】農作業車用旋回制御装置は、旋回操作具の操作量に応じて初期作動圧Ｐ０ｗからブレーキ位置作動圧の範囲で一様に変化する旋回操作特性によって減速用作動圧を制御する制御部からなり、上記旋回操作特性は、標準モードおよび湿田モードの選択と対応して切替可能に、かつ、それぞれのブレーキ位置作動圧を調整可能に構成され、上記湿田モード用の旋回操作特性は、ブレーキ位置作動圧が所定のブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓ未満の場合にこのブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓからの差分を旋回操作具の全操作範囲で減速用作動圧から一律に差し引いた旋回操作特性により旋回制御する。【選択図】図４
2006008043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回操作具の操作量に応じて初期作動圧からブレーキ位置作動圧の範囲で一様に変化する旋回操作特性により、機体走行用の左右の伝動系の一方に加える減速用作動圧を制御して機体を旋回制御する制御部からなり、上記旋回操作特性は、標準モードおよびそれより作動圧を小さく抑えた湿田モードの選択と対応して切替可能に、かつ、それぞれのブレーキ位置作動圧を調整可能とする農作業車用旋回制御装置において、
上記湿田モード用の旋回操作特性は、ブレーキ位置作動圧が所定のブレーキ位置基準圧力未満の場合にこのブレーキ位置基準圧力からの差分を旋回操作具の全操作範囲で減速用作動圧から一律に差し引いた旋回操作特性により旋回制御することを特徴とする農作業車用旋回制御装置。
【請求項２】
前記旋回操作具の最小操作量と対応する初期作動圧は、その変化範囲の下限を所定の初期位置下限圧力とし、この初期位置下限圧力と対応するブレーキ位置作動圧未満に前記ブレーキ位置作動圧が調整された場合に、上記初期作動圧から前記ブレーキ位置作動圧までの範囲で一様に減速用作動圧を加える旋回操作特性により旋回制御することを特徴とする請求項１記載の農作業車用旋回制御装置。
【請求項３】
左右の伝動系の間に介設した差動機構のデフケース入力を規定する切替クラッチについて旋回操作具の操作量と対応して直進用の高速から旋回用の低速までの範囲で作動圧を調節制御する農作業車用旋回制御装置において、
上記切替クラッチの作動圧制御は、急旋回制御によって作動圧を増加可能とし、かつ、速度比制御によって左右の伝動系の速度比を固定可能とし、これら急旋回制御と速度比制御とを選択操作によって切替可能に制御することを特徴とする農作業車用旋回制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバイン等の農作業車に備えるクローラ等の旋回走行手段を旋回制御する農作業車用旋回制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
左右のクローラの動力伝達を制御する農作業車用旋回制御装置は、例えば、本出願人が先に提案した特許文献１に示すように、旋回内側の伝動系に対してブレーキ力を加えることにより抑速して旋回走行を可能とする。そのブレーキ力は、旋回レバーの左右の傾倒角度と対応して変化させることにより、旋回レバーの操作に応じて抑速調節し、旋回半径を調節することができる。また、湿田における旋回のために、標準よりブレーキ力を弱く設定した湿田モードを選択可能に設けることにより、湿田における旋回動作に対応することが可能となる。
【０００３】
しかし、上記のように、湿田モードを選択して比較的弱いブレーキ力によって旋回する場合にあっても、土壌が軟弱な圃場にあっては、旋回内側のクローラがロック状態となって走行不能となり、作業性の低下を招く場合があった。
【特許文献１】特開２００３−１４６２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、土壌が軟弱な圃場を含む幅広い湿田条件において、旋回内側のクローラのロック状態を回避して安定した旋回動作が可能となる農作業車用旋回制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、旋回操作具の操作量に応じて初期作動圧からブレーキ位置作動圧の範囲で一様に変化する旋回操作特性により、機体走行用の左右の伝動系の一方に加える減速用作動圧を制御して機体を旋回制御する制御部からなり、上記旋回操作特性は、標準モードおよびそれより作動圧を小さく抑えた湿田モードの選択と対応して切替可能に、かつ、それぞれのブレーキ位置作動圧を調整可能とする農作業車用旋回制御装置において、上記湿田モード用の旋回操作特性は、ブレーキ位置作動圧が所定のブレーキ位置基準圧力未満の場合にこのブレーキ位置基準圧力からの差分を旋回操作具の全操作範囲で減速用作動圧から一律に差し引いた旋回操作特性により旋回制御することを特徴とする。
湿田モードの選択時には、ブレーキ位置作動圧の調整が所定のブレーキ位置基準圧力未満であればその差分が全操作範囲で一律に差し引かれて減速用作動圧が修正され、この旋回操作特性による減速用作動圧により、旋回操作具の操作量に応じて機体が旋回制御される。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記旋回操作具の最小操作量と対応する初期作動圧は、その変化範囲の下限を所定の初期位置下限圧力とし、この初期位置下限圧力と対応するブレーキ位置作動圧未満に前記ブレーキ位置作動圧が調整された場合に、上記初期作動圧から前記ブレーキ位置作動圧までの範囲で一様に減速用作動圧を加える旋回操作特性により旋回制御することを特徴とする。
湿田モードの選択時に、ブレーキ位置作動圧が所定のブレーキ位置基準圧力未満でその初期作動圧が所定の下限値に達することとなる場合は、この初期作動圧から上記ブレーキ位置作動圧までの範囲で旋回操作具の操作量と対応して一様に変化する減速用作動圧により機体が旋回制御される。
【０００７】
請求項３に係る発明は、左右の伝動系の間に介設した差動機構のデフケース入力を規定する切替クラッチについて旋回操作具の操作量と対応して直進用の高速から旋回用の低速までの範囲で作動圧を調節制御する農作業車用旋回制御装置において、上記切替クラッチの作動圧制御は、急旋回制御によって作動圧を増加可能とし、かつ、速度比制御によって左右の伝動系の速度比を固定可能とし、これら急旋回制御と速度比制御とを選択操作によって切替可能に制御することを特徴とする。
上記切替クラッチの作動圧の制御により、左右の伝動系の間に介設した差動機構のデフケース入力を介して機体が旋回制御され、また、急旋回制御と速度比制御が選択操作に応じて切替えられる。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の効果は、湿田モードの選択時には、ブレーキ位置作動圧の調整が所定のブレーキ位置基準圧力未満であればその差分が全操作範囲で一律に差し引かれて減速用作動圧が修正され、この旋回操作特性による減速用作動圧により、旋回操作具の操作量に応じて機体が旋回制御されることから、上記農作業車用旋回制御装置により、ブレーキ位置作動圧を調整操作することによって小なる初期作動圧による旋回が可能となるので、旋回内側のクローラがロックして旋回不能となるような事態を回避して、やや軟らかめの圃場から超湿田までの幅広い条件に対応することができる。
【０００９】
請求項２の効果は、湿田モードの選択時に、ブレーキ位置作動圧が所定のブレーキ位置基準圧力未満でその初期作動圧が所定の下限値に達することとなる場合は、この初期作動圧から上記ブレーキ位置作動圧までの範囲で旋回操作具の操作量と対応して一様に変化する減速用作動圧により機体が旋回制御されることから、上記農作業車用旋回制御装置により、ブレーキ位置作動圧を大幅に落として調整した場合でも、旋回操作具の操作量に応じたブレーキによる旋回が可能となるので、旋回内側のクローラがロックして旋回不能となるような事態を回避して、やや軟らかめの圃場から超湿田までの幅広い条件に対応することができる。
【００１０】
請求項３の効果は、上記切替クラッチの作動圧の制御により、左右の伝動系の間に介設した差動機構のデフケース入力を介して機体が旋回制御され、また、急旋回制御と速度比制御が選択操作に応じて切替えられることから、上記構成の農作業車用旋回制御装置により、オペレータは、圃場条件に応じて急旋回制御と速度比制御を選択操作することができるので、幅広い圃場条件に適応できるとともに、緩旋回による圃場面の保護や急旋回による作業性向上等のそれぞれの意図に沿った圃場作業が可能となり、オペレータの幅広い個人差に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
上記技術思想に基づき具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
本発明の農作業車用旋回制御装置を適用するコンバインは、例えば、図１に示すように、刈取部Ａ、脱穀部Ｂ、収納部Ｃ、搬出部Ｄ等の作業機と、走行用の左右のクローラＥ，Ｅと、作業機稼動および機体走行を操作するための操縦部Ｆ等を備える。この機体内には、図示せぬ原動機とその動力を受けて左右のクローラＥ，Ｅ等を駆動制御する走行伝動装置、農作業車用旋回制御装置等を備える。
【００１２】
上記コンバインの走行伝動装置は、その機体の進行方向を変えるべく旋回走行する場合には、左右のクローラＥ，Ｅの旋回内側の回転を調節するべく、走行伝動装置の旋回調節部において、左右の走行系の旋回内側の回転伝動を走行伝動系から旋回調節系に切り替え、この旋回調節系に設けた切替クラッチを介して旋回内側の回転速度を調節する。
【００１３】
具体的には、走行伝動装置１は、その展開断面図を図２に示すように、原動機動力を前後進可能に無段変速する図示せぬ無段変速部の変速動力を受ける入力軸３からその動力伝達を受けて伝動を切り替える伝動切替部材５を摺動可能に支持する副変速軸６と、伝動切替部材５により多段変速出力する副変速カウンタ軸７と、その動力を左右の伝動系に係脱可能に分岐する左右のサイドクラッチギヤ８，８を軸支するサイドクラッチ軸９と、このサイドクラッチ軸９から直進用と旋回用の高低２速を出力するギヤ９ａ，９ｂの伝動を切替える予圧型の２連クラッチ（切替クラッチ）１０ａ，１０ｂを備える切替クラッチ軸１１と、この切替クラッチ軸１１の出力ギヤ１１ｇをデフケース１２ｃに受ける差動機構１２と、この差動機構１２の両側に差動出力する左右の差動ギヤ１３，１３、および、左右のサイドクラッチギヤ８，８とそれぞれ噛合する左右の出力ギヤ１４，１４と、この左右の出力ギヤ１４，１４から減速伝動される左右の走行軸１５，１５等を備えて構成される。
【００１４】
上記構成の走行伝動装置１は、伝動切替部材５により選択された副変速速度において、左右のサイドクラッチギヤ８，８から左右の出力ギヤ１４，１４を経て左右の走行軸１５，１５を同速に伝動して直進走行を行い、この時、差動機構１２を同期させるために、切替クラッチ軸１１に高速のギヤ９ａの出力を受ける。また、旋回走行に際しては、旋回操作具として操縦部Ｆに設けた所謂パワステレバーを旋回内側方向に傾動操作することにより、制御部が旋回内側のサイドクラッチギヤ８の伝動を遮断するとともに、２連クラッチ１０ａ，１０ｂの注入圧力を制御することにより、減速動力が差動機構１２のデフケース１２ｃに伝動され、旋回内側の差動ギヤ１３から走行軸１５に到る伝動系が調節される。
【００１５】
上記走行伝動装置１による旋回調節は、サイドクラッチ軸９の旋回用の低速ギヤ９ｂによる減速範囲内で、２連クラッチ１０ａ，１０ｂへの注入圧力に応じて定められる内外側の伝動速度差に応じた旋回半径で機体旋回が可能となる。具体的には、旋回内側の伝動速度が外側より低速の緩旋回から、旋回内側を停止速（速度ゼロ）とするブレーキ旋回、旋回内側が外側伝動系と逆方向の所定速（例えば、外側速度の１／３）とするスピン状の急旋回までの範囲でパワステレバーの操作により機体旋回が可能となる。この走行伝動装置の伝動系の構成と旋回動作についての詳細な説明は、別途、後述する。
【００１６】
上記走行伝動装置１を制御する旋回制御装置の制御部３１は、図３の入出力系統図に示すように、湿田切替を入力するための湿田モードスイッチ３２、旋回力アップ操作を入力するための旋回力アップスイッチ３３、旋回操作具の傾動操作を入力するためのパワステレバーポジションセンサ３４、標準モードブレーキ圧を調節設定するための調整ダイヤル３５、湿田モードブレーキ圧を調節設定するための調整ダイヤル３６等を入力接続し、切替クラッチ１０ａ，１０ｂへの注入圧力を調節する調整ソレノイド３７、右または左のサイドクラッチを係脱制御するためのプッシュシリンダソレノイド３８ａ，３８ｂ等を出力接続する。
【００１７】
上記制御部３１は、パワステレバーポジションセンサ３４の信号と対応して調整ソレノイド３７等を制御することにより、パワステ（旋回操作具）による左右方向のそれぞれの傾動操作角度に応じて切替クラッチ１０ａ，１０ｂへの注入圧力を変化させ、左右の伝動系が同速の直進走行から片側の伝動系を抑速して旋回走行までの範囲について、所定の旋回操作特性に沿って制御する。
【００１８】
制御部３１による旋回操作特性は、図４の操作特性図（構成例１）に示すように、旋回操作具の左右の傾動操作範囲において、中立不感帯による初期角度位置Ａ０から所定のブレーキ角度位置Ａｂを経て最大角度位置Ａｆまでの各角度位置に対する旋回作動圧Ｐを定めた特性線により表される。また、各種の条件に合わせて旋回制御するために、上記特性線を変更可能とし、または、特性線を複数種類を設定して選択切替え可能に制御部を構成する。
【００１９】
標準モードでは、各角度位置と対応して初期作動圧Ｐ０からブレーキ位置作動圧Ｐｂまで一様に変化し、最大角度位置Ａｆまで一定の標準モード特性線Ｃとして設定する。湿田モードスイッチ３２によるモード切替時は、湿田における機体旋回性と対応するように、小圧力の初期作動圧Ｐ０ｗからブレーキ位置作動圧Ｐｂｗまで圧力を抑えて一様に変化する湿田モード特性線Ｃｗにより旋回制御する。
【００２０】
この湿田モード特性線Ｃｗにおけるブレーキ位置作動圧Ｐｂｗは、調整ダイヤル３６の調節操作によって増減変更し、そのダイヤル位置と対応して特性線を変更するとともに、その特性パターンを切替えるために所定のブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓを設定する。調整ダイヤル３６によって調整したブレーキ位置作動圧がブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓから標準モードのブレーキ位置作動圧Ｐｂまでの範囲については、初期作動圧Ｐ０ｗからブレーキ位置作動圧までの範囲で一様に変化するように特性線を変更可能に構成（第一調整範囲）し、ブレーキ位置作動圧がブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓ未満の範囲については、その差分を全角度範囲で低減するように特性線を変更可能に構成（第二調整範囲）する。また、必要により、所定の初期位置下限圧力Ｐ０Ｌを設定し、これを初期作動圧Ｐ０ｗの変更下限としてその対応するブレーキ位置対応圧力ＰｂＬを下限として調整ダイヤル３６による変更調整範囲を限定する。
【００２１】
上記制御部による旋回操作特性は、湿田モードの選択時には、ブレーキ位置作動圧が所定のブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓと比較され、このブレーキ位置基準圧力Ｐｂｓ未満と判定されればその差分が差し引かれて減速用作動圧が小さく修正され、この旋回操作特性による減速用作動圧により、旋回操作具の操作量に応じて機体が旋回制御される。したがって、上記農作業車用旋回制御装置により、ブレーキ位置作動圧を小さく調整することによって小なる初期作動圧による旋回が可能となるので、旋回内側のクローラがロックして旋回不能となるような事態を回避して、やや軟らかめの圃場から超湿田までの幅広い条件に対応することができる。
【００２２】
次に、上記操作特性に加えて更に広範囲に特性変更する例を図５の操作特性図（構成例２）により説明する。
上記ブレーキ位置作動圧が調整ダイヤル３６により減少調節され、これに伴って初期作動圧Ｐ０ｗが所定の初期位置下限圧力Ｐ０Ｌに達した場合の対応するブレーキ位置作動圧をブレーキ位置対応圧力ＰｂＬとし、このブレーキ位置対応圧力ＰｂＬ未満の範囲については、初期位置下限圧力Ｐ０Ｌからブレーキ位置作動圧までの範囲で一様に変化するように特性線を変更可能に構成（第三調整範囲）する。
【００２３】
このように構成することにより、調整ダイヤル３６による調整域を前述の範囲よりさらに拡大し、更に小なる作動圧による旋回制御（第三調整範囲）が可能となるので、更に幅広い圃場条件に対応して機体を安定して旋回制御することが可能となる。
【００２４】
次に、上記旋回操作特性により旋回制御する場合において、ブレーキ作動圧を圃場条件に応じて調整する例について説明する。
制御部４１は、図６の入出力系統図（構成例３）に示すように、車体水平制御機能４３，４４を備え、また、ブレーキ圧の調整とパワステレバー用の湿田モード機能３２等を備え、図７の旋回制御操作特性図（構成例３）の対応特性線Ｃｓに示すように、ブレーキ力が湿田モード状態で車体用湿田モード機能４２が選択された時に、ブレーキ圧が自動的に低くなる特性Ｃｓに切替るように構成する。
【００２５】
このように、自動的にブレーキ圧が調整されることから、圃場状態に合ったブレーキ力が得られるので、圃場条件適応性が向上する。また、オペレータによるブレーキ力の調整頻度が軽減されるため、操作性を向上することができる。
【００２６】
次に、切替スイッチにより旋回制御操作特性を切替える例について説明する。図８の制御部５０の入出力構成例の系統図に示すように、デフ構成旋回機構のブレーキ圧調整により旋回制御し、標準モードと湿田モードを切替えるスイッチ５１を設け、湿田モード時にＨＳＴレバーのスイッチ５２により、旋回の内外側の速度比をフィードバック制御による固定制御とブレーキ圧が昇圧される小回り旋回制御とをオペレータが選択可能に構成する。
【００２７】
上記制御部５０により、フィードバック制御と小回り旋回制御とをオペレータが選択できることから、圃場状態に合った機能を選択できるので、圃場条件適応性が向上する。また、オペレータの個人差による対応も可能となり、旋回時の駆動力確保のために緩旋回を選択したり、効率化のために旋回力アップを選択できるので、操作性を向上することができる。上記制御部は、標準モード時についても同様に構成することにより、湿田モード時に限らず、標準モード時において上記同様の作用効果を得ることができる。
【００２８】
次に、自動方向制御については、図９の制御部６１の入出力構成例の系統図（構成例１）に示すように、自動方向制御機能６２、前後傾斜機能を備える場合において、図１０の制御特性図（構成例１）に示すように、方向制御圧力をピッチングセンサ６３による前後傾斜量に応じて自動方向制御圧力（ＡＣＤ圧力）を低くするように制御部を構成する。
【００２９】
このように構成することにより、従来のような自動方向制御の圧力を一定に設定することに伴う適合性の限定範囲が拡大されて追従性が良くなることから、機体へのショックが少なくなることにより操作性が向上し、また、圃場条件に対する自動方向制御の適応性が向上することにより、適用可能な圃場が多くなるので、オペレータの作業負荷を軽減することができる。
【００３０】
同様にして、自動方向制御については、図１１の制御部７１の入出力構成例の系統図（構成例２）に示すように、自動方向制御機能６２、車高上下機能を備える場合において、図１２の制御特性図（構成例２）に示すように、方向制御圧力（ＡＣＤ圧力）を車高上げ量に応じて自動方向制御圧力を低くするように構成することにより、前記同様の作用効果を得ることができる。
【００３１】
また、図１３の制御部８１の入出力構成例の系統図（構成例３）に示すように、車体水平制御機能を選択している時、または、ブレーキ力が湿田モード状態で、車体用湿田モード機能８２が選択された時に、自動方向制御圧力を低く設定することにより、上記同様の作用効果を得ることができる。
【００３２】
次に、旋回力アップ制御については、図１４の制御部９１ａの入出力構成例の系統図（構成例１）に示すように、左右傾斜センサ９２を設け、図１５のフローチャート（構成例１）に示すように、左右傾斜に応じて旋回力アップを牽制制御するように制御部を構成することにより、機体が左右に傾斜した時に旋回力アップが牽制されて安全性を向上することができる。
【００３３】
同様にして、図１６の制御部９１ｂの入出力構成例の系統図（構成例２）に示すように、前後傾斜センサ９３を設け、図１７のフローチャート（構成例２）に示すように、前後傾斜に応じて旋回力アップを牽制制御するように制御部を構成することにより、機体が前後に傾斜した時に旋回力アップが牽制されて安全性を向上することができる。
【００３４】
つぎに、前述の走行伝動装置（走行ミッション装置）における旋回動作について伝動系の構成とともに詳細に説明する。
図１８は、詳細説明用の走行ミッション装置１４を展開して示す断面図であり、また、図１９に差動歯車装置のギアの回転数の関係図を示す。図２０にはクラッチ軸７０部分の拡大図を示す。
【００３５】
走行ミッション装置１４は、図１８に示す油圧式無段変速装置（走行用ＨＳＴ）１８の出力軸１７、第一副変速軸２７、第二副変速軸３３、サイドクラッチ軸４１、ホイール軸１１からなる走行トランスミッション基本伝動系とカウンタ軸６０、クラッチ軸７０及び差動歯車機構支持軸５０を備えた走行ミッション差動伝動系（補助伝動系）を備えている。
【００３６】
まず、走行ミッション装置１４の走行トランスミッション基本伝動系を主に図１８で説明する。
図示しないエンジンからの回転駆動力が走行用ＨＳＴ１８に伝動され、正・逆転の切換えや変速回転動力が出力軸１７から出力される構成としている。そして、主変速レバーｇにより走行用ＨＳＴ１８の増減速の変速と前後進（正・逆転の切換え）の切換えができる構成としている。
そして、操向レバーＰを操作して、後述のサイドクラッチ４１の「入」・「切」と増減速の変速操作により差動歯車装置６を駆動させて旋回走行ができる構成としている。
【００３７】
走行ミッションケース１２内には、副変速装置２４とサイドクラッチ装置２５と差動歯車装置６が設けられ、これらの装置の伝動下手側の左右のホイールシャフト１１Ｌ、１１Ｒから駆動スプロケット１６Ｌ、１６Ｒを介して左右の走行クローラｅ、ｅを駆動する構成になっている。
【００３８】
走行用ＨＳＴ１８の出力軸１７の広幅伝動ギア２６からの動力はカウンタ軸６０のカウンタギア６１に伝達され、該カウンタギア６１から副変速装置２４の第一副変速軸２７上の伝動ギア６２に動力が伝動される。
【００３９】
副変速装置２４の第一副変速軸２７上に一体に設けられた大ギア２８と中ギア２９と小ギア３０と第二副変速軸３３上に設けられた変速大ギア３４、変速中ギア３５及び変速小ギア３６から構成される。第一副変速軸２７上に、一体に設けられたギア２８〜３０は副変速レバーｔの操作で第一副変速軸２７の軸方向に摺動自在に軸装して変速可能に構成している。そして、上記第一副変速軸２７は、端部を走行ミッションケース１２から外側に延長して刈取伝動プーリ（図示せず）を軸着して車速に同調した回転動力を刈取装置ａなどの回転各部に入力できる構成としている。
【００４０】
また、第二副変速軸３３は、前記第一副変速軸２７の伝動下手側に軸架し、変速大ギア３４、変速中ギア３５、変速小ギア３６及び伝動ギア３７をそれぞれ軸着している。第二副変速軸３３のギア３４〜３７は不動で、第一副変速軸２７上に、一体に設けられた大ギア２８と中ギア２９と小ギア３０が図示しないシフタにより摺動するので、第二副変速軸３３の変速大ギア３４は前記第一副変速軸２７の小ギア３０に噛合し、変速中ギア３５は第一副変速軸２７の中ギア２９に噛合し、変速小ギア３６は第一副変速軸２７の大ギア２８にそれぞれ噛合する。さらに伝動ギア３７はサイドクラッチ装置２５のセンターギア４０に常時噛合している。
【００４１】
サイドクラッチ装置２５は、センターギア４０を中心として、その左右に伸びるサイドクラッチ軸４１を一体で備えている。該サイドクラッチ軸４１上にはそれぞれスリーブ４２Ｌ、４２Ｒが遊嵌しており、前記センターギア４０にはクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒが係合、解放可能な爪４０ｂＬ、４０ｂＲを備えている。また、クラッチギア４３Ｌ、４３Ｒはサイドクラッチ軸４１上にスプライン係合したクラッチギア４３Ｌと一体のスリーブ４２Ｌとともにサイドクラッチ軸４１上を摺動する。
【００４２】
クラッチギア４３Ｌ、４３Ｒはカウンタ軸６３に遊嵌している伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒに常時噛合しているので、クラッチギア４３Ｌ、４３Ｒからの動力は伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒからギア６３Ｌａ、６３Ｒａを経由してホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒに伝達され、ホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒからホイールシャフト１１Ｌ、１１Ｒを経由し、駆動スプロケット１６Ｌ、１６Ｒから左右の走行クローラｅ，ｅに伝達される。
【００４３】
爪クラッチ式に噛合したクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒとセンターギア４０の爪部４０ｂＬ、４０ｂＲからなる構成をそれぞれサイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒと呼ぶことにする。
また、スリーブ４２Ｌ、４２Ｒと走行ミッションケース１２との間にそれぞれスプリング４６Ｌ、４６Ｒが設けられ、このスプリング４６Ｌ、４６Ｒによりスリーブ４２Ｌ、４２Ｒとクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒは常時センターギア４０側に付勢されている。そして、旋回時に油圧力でシフタ４７Ｌ、４７Ｒのいずれかを作動させて対応する前記スプリング４６Ｌ、４６Ｒのいずれかの付勢力に打ち勝つ方向に移動可能な構成になっている。これにより、旋回内側のサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒが切れる。
【００４４】
シフタ４７Ｌ、４７Ｒは直進走行時には作動せず、サイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒが共に係合した状態であるので、後述の伝達経路で左右の走行クローラｅ，ｅが等速回転する。また所望の旋回方向に操向レバーPを操作することでシフタ４７Ｌ又は４７Ｒが作動して、旋回内側のサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒの係合と解放が選択される。
【００４５】
センターギア４０の外周ギア４０ａはクラッチ軸７０上に遊嵌している円筒回転体７２のギア７２ａと常時噛合している。該円筒状回転体７２と爪係合している円筒体７２ｂとクラッチ軸７０にスプライン係合している円筒状回転体７１との間で多板式摩擦板からなる直進用クラッチ８１を構成している。
【００４６】
また、円筒状回転体７２の外周には円筒状回転体７４が遊嵌しており、該円筒状回転体７４にはセンターギア４０の第三のギア４０ｃに常時係合しているギア７４ａを備えている。また円筒状回転体７４と円筒状回転体７１との間で多板式摩擦板からなる旋回用クラッチ８２を構成している。直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２との間には圧縮バネ７５が配置され、該圧縮バネ７５の付勢力は直進用クラッチ８１が「入」となるように設置されている。
また、円筒状回転体７１の外周には直進用クラッチ８１と圧縮バネ７５と旋回用クラッチ８２の間をそれぞれ仕切る円盤状プレート７６ａ、７６ｂを備えた円筒体７６が一体化して設けられている。
【００４７】
油口７７から圧油の導入がない場合には圧縮バネ７５によって円筒状回転体７１と円筒状回転体７２との間で常時直進用クラッチ８１が係合する「入」方向に付勢されている。直進用クラッチ８１は常時「入」状態を保ち、旋回用クラッチ８２は常時「切」状態を保っている。
【００４８】
油口７７から圧油の導入があると、ピストン７３と円筒体７６の円盤状プレート７６ａと７６ｂがバネ７５の付勢力に打ち勝って図１８の左側方向にシフトし、直進用クラッチ８１は解放（「切」状態）となり、旋回用クラッチ８２が係合（「入」状態）になる。
【００４９】
直進用クラッチ８１が「入」の場合は副変速装置２４からの駆動力がサイドクラッチ軸４１のセンターギア４０の外周ギア４０ａと円筒状回転体７２のギア７２ａを経由して円筒状回転体７２、円筒体７２ｂ、直進用クラッチ８１、円筒体７６、円筒状回転体７１、直進用クラッチ８１及びクラッチ軸７０を回転させ、該クラッチ軸７０と一体の伝動ギア７８と、該伝動ギア７８に常時係合している差動歯車機構６のリングギア５３を回転させる。このとき旋回用クラッチ８２が「切」であるのでセンターギア４０の第三ギア４０ｃに常時噛合している円筒状回転体７４のギア７４ａの回転動力はクラッチ軸７０には伝達されないで円筒状回転体７４は空回りする。
【００５０】
また、旋回用クラッチ８２が「入」の場合は、直進用クラッチ８１が「切」となり、クラッチ軸７０に遊嵌している円筒状回転体７２を空回りさせるが、このときセンターギア４０の第三ギア４０ｃからの駆動力が円筒状回転体７４のギア７４ａを経由して円筒状回転体７４から旋回用クラッチ８２と円筒体７６を経由して円筒状回転体７１を回転させ、該回転体７１の回転でクラッチ軸７０を駆動させる。この結果、クラッチ軸７０に固定された伝動ギア７８が回転して、該伝動ギア７８に常時係合している差動歯車装置６のリングギア５３を回転させる。
【００５１】
差動歯車装置６には、中間ベベルギア５２の外周に設けたデフケース５４と一体のリングギア５３が設けられており、また、支持軸５０には側部ベベルギア５１Ｌ、５１Ｒが回転可能に支持されており、また、側部ベベルギア５１Ｌ、５１Ｒの外周には左右のサイドギア５５Ｌ、５５Ｒがそれぞれ固定している。
これらサイドギア５５Ｌ、５５Ｒはカウンタ軸６３にそれぞれ係合し、伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒはカウンタ軸６３に遊嵌し、伝動ギア６４Ｌとカウンタ軸６３Ｌは一体であり、ギア６３Ｌａはホイールシャフトギア４８Ｌに常噛している。
【００５２】
図１８から明らかなように、直進用クラッチ８１と旋回用クラッチ８２を同一軸であるクラッチ軸７０に設けることにより両クラッチ８１、８２を択一的に操作できるので、構成が簡素化でき、安価になる。また両クラッチ８１、８２の切り替えのタイミングを機械的に調整できるので複雑な制御が不要となる。
【００５３】
上記構成からなる走行ミッション装置１４のギア機構において、コンバインの直進時はサイドクラッチ装置２５の左右のサイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒが共に係合したままであり、エンジン動力は副変速装置２４の第二副変速軸３３に伝達され、該第二副変速軸３３の出力ギア３７を経由してセンターギア４０に伝達される。該センターギア４０にはサイドクラッチ軸４１が共に係合しているので、センターギア４０の回転力はクラッチ４４Ｌ、４４Ｒを介してクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒに伝達され、該クラッチギア４３Ｌ、４３Ｒに常時係合している伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒに伝達され、伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒからカウンタ軸６３のギア６３Ｌａ、６３Ｒａとホイールギア４８Ｌ、４８Ｒをそれぞれ経由して左右の走行クローラｅが共に回転する。
【００５４】
副変速レバーｔの作動で副変速シフタステー３２が副変速装置２４の第一副変速軸２７のギア２８、２９、３０とそれぞれ対応する第二副変速軸３３のギア３４、３５、３６のいずれかの組のギア同士を噛合させて、適切な速度段で直進走行ができる。
このとき直進用クラッチ８１は「入」で、旋回用クラッチ８２は「切」であり、直進時の差動歯車装置６の状態は次の通りである。
【００５５】
（イ）第二副変速軸３３の駆動力がセンタギア４０の爪ギア４０ｂＬ、４０ｂＲとを経由してサイドクラッチ装置２５のサイドクラッチ４４Ｌ、４４Ｒ及び左右のサイドクラッチ軸４１のクラッチギア４３Ｌ、４３Ｒを経由して伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒが共に回転しているので、伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒがそれぞれ噛合している差動歯車装置６のサイドギア５５Ｌ、５５Ｒは同じ方向に共に等速回転する。従って、サイドギア５５Ｌ、５５Ｒとそれぞれ一体回転する側部ベベルギア５１Ｌ、５１Ｒを介してデフケース５４と該デフケース５４と一体のリングギア５３も同じ方向に回転し、前記側部ベベルギア５１Ｌ、５１Ｒに噛み合っている中間ベベルギア５２、５２ａが支持軸５０を中心に公転する。
【００５６】
（ロ）第二副変速軸３３の駆動力がセンターギア４０の外周ギア４０ａから回転円筒体７２に伝達され回転円筒体７２と爪係合する円筒体７２ｂ、直進用クラッチ８１、円筒体７６のプレート７６ａ、円筒状回転体７１、クラッチ軸７０、伝動ギア７８及びリングギア５３に順次動力伝達され、リングギア５３と同じ回転方向にベベルギア５２も回転する。
【００５７】
このようにリングギア５３は上記（イ）、（ロ）の二系統から回動されるので上記（イ）、（ロ）の二系統からのリングギア５３への変速比を同じに設定する。従ってサイドクラッチ４４Ｌ又は４４Ｒを「切」にしたとき、上記（ロ）の伝動系統からの動力がリングギア５３からサイドギア５５Ｌ、５５Ｒと伝動ギア６４Ｌ、６４Ｒ、カウンタギア６３Ｌａ、６３Ｒａ、ホイールシャフトギア４８Ｌ、４８Ｒにそれぞれ伝わるので、ショックが防止される。また、センターギア４０と一体の第三ギア４０ｃから、ギア７４ａ、円筒状回転体７４に伝達される旋回用の動力は、旋回用クラッチ８２で空転している。
【００５８】
次に前記ギア機構の左旋回時の作動について説明する。
操向レバーPを左側に傾斜させることで、シフタ４７Ｌを作動させ、サイドクラッチ４４Ｌを「切」にすると、図示しない機構により油口７７から圧油が導入され、ピストン７３と円筒体７６が図１８の左方向に移動する。この移動により直進用クラッチ８１を「切」として、旋回用クラッチ８２を「入」とする。溶接で一体構成されたセンターギア４０と第三のギア４０ｃの回転力は旋回用クラッチ８２の円筒状回転体７４の外周に設けられた対応するギア７４ａ、旋回用クラッチ８２、円筒体７６、円筒状回転体７１、クラッチ軸７０、伝動ギア７８、リングギア５３、側部ベベルギア５１Ｌ、サイドギア５５Ｌ、カウンタ軸６３の伝動ギア６４Ｌ、ギア６３Ｌａ、ホイールシャフトギア４８Ｌ、クローラ駆動スプロケット１６Ｌをそれぞれ経由して左の走行クローラｅを駆動させる。この時、センターギア４０の動力はクラッチギア４３Ｒからカウンタ軸６３の伝動ギア６４Ｒ、ギア６３Ｒａ、ホイールギア４８Ｒ、クローラ駆動スプロケット１６Ｒをそれぞれ経由して旋回外側の右の走行クローラｅを駆動する。
【００５９】
旋回用クラッチ８２は、その多板式摩擦板を油圧力を無段階的（連続的）に設定した旋回モードまで制御することができる。なお、この旋回用クラッチ８２の摩擦板の油圧力の制御は操縦席ｆに設けた操向レバーPに付属するポテンショメータ（図示せず）で検出される傾動角度の制御で行うことができる。
【００６０】
センターギア４０の第三のギア４０ｃと円筒状回転体７４のギア７４ａの変速比の関係により、例えば旋回用クラッチ８２を完全に接続させた場合にサイドギア５５Ｌの回転数はサイドクラッチ４４Ｒ側のサイドギア５５Ｒの回転数の−１／３になり、急旋回（スピンターン）状態になるように設定しているので、緩旋回からブレーキ旋回と急旋回への移行が可能になっている。
【００６１】
すなわち、図１９に示すように左旋回時には旋回外側であるサイドクラッチ４４Ｒが「入」状態であるので、ホイールシャフトギア４８Ｒの回転がクラッチギア４３Ｒから一定回転で伝動されるとともに、クラッチギア４３Ｒの回転はサイドギア５５Ｒを一定回転で伝動する。一方、リングギア５３の回転数が旋回用クラッチ８２の摩擦力が強くなるに従い減速されていくと、それに比例してサイドギア５５Ｌの回転数が減少していく。リングギア５３の回転数がサイドギア５５Ｒの１／２になると、サイドギア５５Ｌはゼロ回転となり、サイドギア５５Ｌからホイールシャフトギア４８Ｌを経由する回転数がゼロになり、左走行クローラｅにブレーキが利いているのではないが左走行クローラｅが回転しない、いわゆるブレーキ旋回が行われる。
さらにリングギア５３が減速していくと、サイドギア５５Ｒの回転方向に対してサイドギア５５Ｌは逆転回転をして左走行クローラｅが逆回転し、いわゆる急旋回が行われる。
【００６２】
サイドギア５５Ｒの回転数に対してサイドギア５５Ｌの逆転回転数は、ギア４０ｃとギア７４ａの変速比を図１９の点Ｘに設定していると、サイドギア５５Ｌがサイドギア５５Ｒに対して−１／３スピンターンまで実行可能な逆転回転数まで設定が可能である。
また、右旋回選択時はサイドクラッチ４４Ｒを「切」にすることで、前記左旋回と全く逆の作動が走行ミッション装置１４で行われる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の農作業車用旋回制御装置を適用したコンバインの側面図である。
【図２】旋回調節部を備える農作業車用旋回制御装置の展開断面図である。
【図３】旋回制御装置の制御部の入出力系統図である。
【図４】旋回操作特性図（構成例１）である。
【図５】旋回操作特性図（構成例２）である。
【図６】旋回制御装置（構成例３）の制御部の入出力系統図である。
【図７】旋回操作特性図（構成例３）である。
【図８】機能選択構成例の制御部の入出力系統図である。
【図９】自動方向制御（構成例１）の入出力構成例の系統図である。
【図１０】自動方向制御（構成例１）の制御特性図である。
【図１１】自動方向制御（構成例２）の入出力構成例の系統図である。
【図１２】自動方向制御（構成例２）の制御特性図である。
【図１３】自動方向制御（構成例３）の入出力系統図である。
【図１４】旋回力アップ制御（構成例１）の入出力系統図である。
【図１５】旋回力アップ制御（構成例１）のフローチャートである。
【図１６】旋回力アップ制御（構成例２）の入出力系統図である。
【図１７】旋回力アップ制御（構成例２）のフローチャートである。
【図１８】詳細説明用のトランスミッション装置の展開断面図である。
【図１９】差動歯車装置のギア回転数の関係図である。
【図２０】クラッチ軸の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００６４】
１    走行伝動装置
１０ａ，１０ｂ    切替クラッチ
３１    制御部
３２    湿田モードスイッチ
３４    パワステレバーポジションセンサ
３６    調整ダイヤル
３７    調整ソレノイド
３８ａ，３８ｂ    プッシュシリンダソレノイド
４１    制御部
Ａ０    初期角度位置
Ａｂ    ブレーキ角度位置
Ａｆ    最大角度位置
Ｃ    標準モード特性線
Ｃｗ    湿田モード特性線
Ｐ０Ｌ    初期位置下限圧力
Ｐ０ｗ    初期作動圧
ＰｂＬ    ブレーキ位置対応圧力
Ｐｂｓ    ブレーキ位置基準圧力
Ｐｂｗ    ブレーキ位置作動圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2006008043.tif 000018
【図１７】
2006008043.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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