(57)【要約】【課題】直進走行している機体の車速が低速走行時においては、安定した旋回への速やかな移行を可能とする作業車の走行装置を提供すること。【解決手段】エンジンからの動力を変速手段１７で変速し、該動力を差動機構３４を介して車軸３５又は３５’に伝達する走行装置において、差動機構３４に対して得られる動力と変速手段１７を介して得られる動力を入力して合成し、得られた動力を旋回内側の車軸３５又は３５’へ出力し、変速手段１７から得られた変速後の動力により、旋回内側の車軸３５又は３５’と旋回外側の車軸３５又は３５’の回転比を無段階に連続的に変更可能にする。そして作業車の旋回方向と旋回半径を選択する操向操作具１４の操作位置に応じた左右車軸３５、３５’の回転比となるように変速手段１７へフィードバック制御し、作業車の走行速度検出センサ７８、７８’が低速状態を検出すると変速手段１７の変速動力を周期的に断続制御する。【選択図】    図７
2004189032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、該エンジンの動力で駆動される車軸と、エンジンからの動力を変速する変速手段と、該変速手段で変速した動力を直接前記車軸に伝達する動力機構と、前記変速手段で変速した動力を前記車軸に伝達する差動機構とを備えた作業車の走行装置において、
前記差動機構に伝達される走行駆動力と前記差動機構を介さないで変速手段に伝達された走行駆動力とを入力し、前記二つの駆動力合成後の動力を旋回内側の車軸へ出力する構成と、
前記差動機構を介さないで変速手段に伝達された走行駆動力の変速により、前記車軸の内の旋回内側の車軸と旋回外側の車軸の回転比を無段階に連続的に変更可能な構成と、
作業車の旋回方向と旋回半径を選択する操向操作具と、
前記旋回内側と外側の各車軸の回転比が前記操向操作具の操作位置に応じた値となるように前記変速手段へフィードバック制御する構成と、
作業車の速度を検出する速度検出手段と、
該速度検出手段が低速状態を検出すると、前記変速手段の変速動力を周期的に断続制御するように構成と
を備えたことを特徴とする作業車の走行装置。
【請求項２】
エンジンと、該エンジンの動力で駆動される車軸と、エンジンからの動力を変速する変速手段と、該変速手段で変速した動力を直接前記車軸に伝達する動力機構と、前記変速手段で変速した動力を前記車軸に伝達する差動機構とを備えた作業車の走行装置において、
前記差動機構に伝達される走行駆動力と前記差動機構を介さないで変速手段に伝達された走行駆動力とを入力し、前記二つの駆動力合成後の動力を旋回内側の車軸へ出力する構成と、
前記差動機構を介さないで変速手段に伝達された走行駆動力の変速により、前記車軸の内の旋回内側の車軸と旋回外側の車軸の回転比を無段階に連続的に変更可能な構成と、
作業車の旋回方向と旋回半径を選択する操向操作具と、
前記旋回内側と外側の各車軸の回転比が前記操向操作具の操作位置に応じた値となるように前記変速手段へフィードバック制御する構成と、
作業車の前後進速度を変速する走行変速手段と、
該走行変速手段が低速位置のときには、前記走行変速手段の変速動力を周期的に断続制御するように構成したことを特徴とする作業車の走行装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業車の走行装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
作業車の走行装置では、操作部に機体旋回用の操向操作具を設け、走行中に適宜、操向操作具を傾動させて進路を変更する。この場合、旋回半径を操向操作具の傾動角に応じて調節する。旋回半径を小さく機体を小回りさせるには、操向操作具を大きく傾動し、旋回半径を大きく機体を大回りさせるには、操向操作具を小さく傾動する。
【０００３】
このような旋回制御を行うために、操向操作具の傾動角を検出するポテンショメータを設け、検出した傾動角に応じた車軸の目標回転比を求めて、目標の旋回半径となるように車軸に対し制動を掛ける。この場合、制動の効果が旋回環境によって大きく左右されることから、操向操作具によって入力された目標回転比に沿った旋回を行うために、従来、旋回半径を補正する手段を設けていた。この旋回半径補正手段は、旋回結果を左右の回転速度として検出し、この検出速度から得られた左右回転比と目標回転比との偏差によって補正を行うものである。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２０５８３２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、機体の車速が直進で低速走行している場合には、旋回を始めると不安定な挙動を伴う場合があり、この不安定な挙動が長引くと旋回内側の車軸が充分な駆動力を得られずに、目標の旋回半径による運転に移行できないという問題があった。
【０００６】
本発明の課題は、直進走行している機体の車速が低速走行時においては、安定した旋回への速やかな移行を可能とする作業車の走行装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題を解決するために、次の如き技術手段を講ずるものである。
すなわち、請求項１記載の発明では、エンジンからの動力を変速し、変速した動力を差動機構を介して車軸に伝達するようにした走行装置において、前記差動機構に対して走行駆動力と変速手段を介した動力とを入力し、この合成後の動力を旋回内側の車軸へ出力すべく構成すると共に、前記変速手段を介した動力の変速により、前記旋回内側の車軸と旋回外側の車軸の回転比を無段階に連続的に変更可能に構成し、作業車の旋回方向と旋回半径を選択する操向操作具を設け、該操向操作具の操作位置に応じた左右車軸の回転比となるように前記変速手段へフィードバック制御する構成とし、作業車の速度を検出する速度検出手段を設け、該速度検出手段が低速状態を検出すると、前記変速手段の変速動力を周期的に断続制御するように構成したことを特徴とする作業車の走行装置としたものである。
【０００８】
上記構成によると、作業車が高速状態で直進走行しているときに旋回状態になると、左右車軸の回転比は操向操作具の操作位置に応じた回転比になるようにフィードバック制御される。また、作業車が低速状態で直進走行しているときに旋回状態になると、左右車軸の回転比は操向操作具の操作位置に応じた回転比になるようにフィードバック制御されず、旋回内側の車軸は周期的に断続制御される。  そして、作業車の高速状態と低速状態は作業車の速度を検出する速度検出手段にて検出される。
【０００９】
請求項２記載の発明では、エンジンからの動力を変速し、変速した動力を差動機構を介して車軸に伝達するようにした走行装置において、前記差動機構に対して走行駆動力と変速手段を介した動力とを入力し、この合成後の動力を旋回内側の車軸へ出力すべく構成すると共に、前記変速手段を介した動力の変速により、前記旋回内側の車軸と旋回外側の車軸の回転比を無段階に連続的に変更可能に構成し、作業車の旋回方向と旋回半径を選択する操向操作具を設け、該操向操作具の操作位置に応じた左右車軸の回転比となるように前記変速手段へフィードバック制御する構成とし、作業車の前後進速度を変速する走行変速手段を設け、該走行変速手段が低速位置のときには、前記変速手段の変速動力を周期的に断続制御するように構成したことを特徴とする作業車の走行装置としたものである。
【００１０】
上記構成によると、作業車が高速状態で直進走行しているときに旋回状態になると、左右車軸の回転比は操向操作具の操作位置に応じた回転比になるようにフィードバック制御される。また、作業車が低速状態で直進走行しているときに旋回状態になると、左右車軸の回転比は操向操作具の操作位置に応じた回転比になるようにフィードバック制御されず、旋回内側の車軸は周期的に断続制御される。  そして、作業車の高速状態と低速状態は作業車の前後進速度を変速する走行変速手段の低速位置で検出される。
上記低速状態と高速状態との区別は、作業車の種類などに応じて適宜決めることができる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明は、前述のごとく構成したので、請求項１記載の発明では、不安定な挙動を防止できるので、低速走行時においても、旋回内側の車軸は適切な駆動力を得ることができ、目標の旋回半径によるスムーズな旋回が可能となる。
【００１２】
請求項２記載の発明においては、不安定な挙動を防止できるので、低速走行時においても、旋回内側の車軸は適切な駆動力を得ることができ、目標の旋回半径によるスムーズな旋回が可能となる。そして、走行変速手段の低速位置を検出する方法においては、簡素で廉価に構成可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１及び図２には、本発明の実施の形態を具現化したコンバインが示されている。
走行装置１を有する車台２の前方には、刈取装置３が設けられている。この刈取装置３には、植立穀稈を分草する複数の分草具４と、植立穀稈を引き起こす複数の引起装置５と、植立穀稈を刈り取る刈刃６と、該刈刃６にて刈り取られた穀稈を挟持して後方に搬送する搬送装置７が設けられている。この搬送装置７は刈刃６後方の株元搬送装置８と該株元搬送装置８から搬送されてくる穀稈を引き継いで脱穀装置９に供給する供給搬送装置１０とから構成されている。
【００１４】
前記刈取装置３は、車台２の前部に立設する懸架台１１の上方に設ける回転軸１１ａを支点にして上下動する刈取装置支持フレーム１２にて、その略左右中間部で支持されている。そして、刈取装置３は操作部１３に設ける操向レバー１４を前後方向に傾動させることによって刈取装置支持フレーム１２と共に上下動する構成である。
なお、本明細書において、左・右とはコンバインの前進方向を向いて左側、右側をそれぞれ言うことにする。
【００１５】
車台２の上方には、前記供給搬送装置１０から搬送されてくる穀稈を引き継いで搬送するフィードチェン１５を有する脱穀装置９と、該脱穀装置９の右側方であって、この脱穀装置９で脱穀選別された穀粒を一時貯溜するグレンタンク１６と、該グレンタンク１６の前方に位置していてコンバインの各種操作を実行する操作部１３が載置されている。また、車台２の前部には走行装置１を駆動する走行伝動装置１７が設けられている。
【００１６】
脱穀装置９の後方には、前記フィードチェン１５から搬送されてくる排稈を引き継いで搬送する排稈チェン１８と、該排稈チェン１８の終端部下方には排稈を切断するカッター装置１９が設けられている。また、この実施例のカッター装置１９の後方には、排稈を結束するノッター等の他の作業機を装着してもよい。
【００１７】
前記グレンタンク１６内の穀粒量が満杯となると、揚穀筒２０と穀粒排出オーガ２１から穀粒を機外へと排出する。揚穀筒２０は電気モータ（図示せず）にて旋回可能に構成され、また、穀粒排出オーガ２１は油圧シリンダ２２にて昇降可能に構成されている。そして、穀粒排出オーガ２１は揚穀筒２０の上部に連結されて一体的に構成され、揚穀筒２０が旋回すると、穀粒排出オーガ２１も一緒に旋回する構成となっている。
【００１８】
また、コンバインは操作部１３に設ける副変速レバー２３を操作して走行伝動装置１７内の副変速の位置を決定し、その後、走行変速レバー２４を操作してエンジン（図示せず）からの動力を油圧無段変速装置２５及び走行伝動装置１７を介して走行装置１の左右のクローラ２６、２６に伝動して任意の速度で走行する構成である。このように、前記走行変速レバー２４の操作量によって速度が変速されるとともに、走行変速レバー２４の前方向と後方向の操作によってコンバインが前後進する構成である。
【００１９】
また、コンバインは操作部１３に設ける前記操向レバー１４を左右方向に傾倒操作することによって左右方向に旋回する構成であり、さらに、操向レバー１４の左右方向への傾倒操作量によって旋回半径が決定される構成である。
【００２０】
このようなコンバインを前進させて刈取作業をすると、圃場面に植立している穀稈は、分草具４にて分草され、その後、引起装置５にて引き起こされて刈刃６にて刈り取られる構成である。その後、刈り取られた穀稈は株元搬送装置８にて後方へ搬送され、供給搬送装置１０へと引き継ぎ搬送される。この供給搬送装置１０に引き継がれた穀稈は、さらに後方へと搬送されて、脱穀装置９のフィードチェン１５へと引継ぎ搬送され、穀稈はフィードチェン１５で後方へ搬送されながら脱穀装置９にて脱穀選別される構成である。
【００２１】
このように脱穀選別された穀粒は、一番揚穀筒２７からグレンタンク１６内へと搬送されて一時貯留され、このグレンタンク１６内に貯留される穀粒量が満杯になると、操作部１３の報知手段（ブザーや表示装置）でオペレータに報知される構成である。その後、刈取作業を中断して、グレンタンク１６内の穀粒を機外へと排出する作業を開始する。コンバインを任意の位置（トラック近傍位置）へと移動させ、穀粒排出オーガ２１をオーガ受け２８から離脱させて穀粒排出口２１ａをトラックの荷台等の位置へ移動させる。そして、操作部１３に設けている穀粒排出レバー２９を入り状態として、グレンタンク１６内の穀粒を機外へと排出し、グレンタンク１６内の穀粒排出が終了すると、穀粒排出オーガ２１は再びオーガ受け２８へと収納されていく構成である。
【００２２】
本実施の形態のコンバインの走行伝動装置１７の構成について説明する。
まず、走行伝動装置１７は、図３に示すように、ミッションケ−ス３０の上部に、油圧ポンプ２５ａと油圧モ−タ２５ｂとから構成した油圧無段変速装置２５を装備している。油圧ポンプ２５ａにはエンジン（図示せず）からの動力を入力するプーリ２５ｃが取り付けられている。そして、油圧無段変速装置２５は、油圧ポンプ２５ａから圧送する作動油を油圧モ−タ２５ｂに循環して供給し、正・逆転の切換えや変速回転動力を出力軸３１を経由してミッションケ−ス３０内に入力する構成としている。そして、油圧無段変速装置２５は、走行変速レバー２４によって油圧ポンプ２５ａを操作し、増減速の変速と前後進（正・逆転の切換え）の切換えとができる構成としている。
【００２３】
走行伝動装置１７は、図３に示すように、前記ミッションケ−ス３０の内部に、副変速装置３２と、サイドクラッチギヤ３３、３３’と、デファレンシャルギヤ機構３４とが設けられ、伝動下手側に軸架した左右のホイ−ルシャフト３５、３５’の内側端部にホイ−ルギヤ３６、３６’を軸着し、外側に軸着した駆動スプロケット３５Ａ、３５Ａ’を介してクロ−ラ２６、２６’を伝動する構成としている。
【００２４】
そこで、まず、副変速装置３２は、図３に示すように、上記出力軸３１の広幅伝動ギヤ３７から変速軸３８上の大ギヤ３９に伝動され、この変速軸３８上には一体に中ギヤ４０と小ギヤ４１とを設け、軸方向に摺動自由に軸装して変速可能に構成している。そして、上記変速軸３８は、図３で解るように、端部をミッションケ−ス３０から外側に延長して刈取ＰＴＯプーリ４２を軸着して車速に同調した回転動力を刈取装置３の回転各部に入力できる構成としている。
【００２５】
そして、副変速装置３２を構成する副変速軸４３は、図３に示すように、前記変速軸３８の伝動下手側に軸架し、前記小ギヤ４１に噛合する変速大ギヤ４４、前記中ギヤ４０に噛合する変速中ギヤ４５、前記大ギヤ３９に噛合する変速小ギヤ４６をそれぞれ軸着し、前記変速軸３８との間に副変速装置３２を構成している。
【００２６】
つぎに、左右のサイドクラッチギヤ３３、３３’は、図３に示すように、上記副変速軸４３の伝動下手側に軸架したクラッチ軸４７上において、上記副変速軸４３の中間伝動ギヤ４８から伝動されるセンターギヤ４９の両側に左右摺動自由に構成している。この場合、左右のサイドクラッチギヤ３３、３３’は、上記センターギヤ４９の側部に係脱自由に設けられている。この左右のサイドクラッチギヤ３３、３３’は、通常の状態にあっては左右の圧縮バネ５２、５２’でセンターギヤ４９に係止されている。そして、左右のサイドクラッチギヤ３３、３３’は、図５に示すように、前記操向レバ−１４の操向方向及び操向操作角がポテンショメ−タ５０から操作情報としてコントロ−ラ１００に入力され、このコントロ−ラ１００から出力される制御信号によってサイドクラッチ切替弁５１が切り替えられて、入り切り操作される構成としている。
【００２７】
即ち、サイドクラッチ切替弁５１が作動すると、左右のシフター５３、５３’が作動して、左右のサイドクラッチギヤ３３、３３’とセンターギヤ４９との係止状態を解除するように構成している。
【００２８】
そして、ホイ−ルシャフト３５、３５’は、上記サイドクラッチギヤ３３、３３’からホイ−ルギヤ３６、３６’を経由して伝動された回転動力を、外側の駆動スプロケット３５Ａ、３５Ａ’に伝えてクロ−ラ２６、２６’を走行駆動する構成としている。
【００２９】
つぎに、デファレンシャルギヤ機構３４は、図３に示すように、従来から知られているデフ機構であって、回転支持軸５４に左右一組の側部ベベルギヤ５５、５５’と、この両側部ベベル５５、５５’に噛合して伝動する上下一組の中間ベベルギヤ５６、５６’とを組み合わせて構成している。そして、デフケ−ス５７は、図面から明らかなように、上記側部ベベルギヤ５５、５５’を覆うように設けられ、内側に上記上下一組の中間ベベルギヤ５６、５６’を軸受して支持しており、外周にはリングギヤ５８を一体的に連結して構成している。
【００３０】
そして、デファレンシャルギヤ機構３４は、図３に示すように、上記リングギヤ５８を、伝動上手側のデフクラッチ軸５９上の伝動ギヤ６０に噛合させ、デフケ−ス５７に回転動力を入力する経路を構成している。そして、サイドギヤ６１、６１’は、デファレンシャルギヤ機構３４の両外側にあって、前記側部ベベルギヤ５５、５５’のそれぞれと一体に軸着して回転支持軸５４上に軸受し、前述のホイ−ルギヤ３６、３６’に噛合して構成している。
【００３１】
そして、中間軸６２は、図３に示すように、前記デフクラッチ軸５９の伝動上手側に軸架して設け、中間大ギヤ６３と中間小ギヤ６４とを軸装した構成としている。そして、上記中間大ギヤ６３は、前記副変速軸４３上の中間伝動ギヤ４８と前記デフクラッチ軸５９に遊嵌している伝動小ギヤ６５とに噛合しており、一方の中間小ギヤ６４は、デフクラッチ軸５９に遊嵌している伝動大ギヤ６６に噛合して構成している。
【００３２】
そして、直進用クラッチ装置６７は、図３、及び図４に示すように、多板式のクラッチ板６７ａからなり、前記伝動小ギヤ６５をスプライン係合によって伝動可能に接続した伝動筒体６８（デフクラッチ軸５９に遊嵌状態に支持）と、デフクラッチ軸５９に連結して上記伝動筒体６８の外側に配置した伝動部材６９との間に介装して構成している。そして、上記クラッチ板６７ａは、クラッチばね７０によって圧接されてクラッチ入りの状態を保ち、油圧作動（後述する）によって切りの状態になる構成としている。
【００３３】
而して、直進用クラッチ装置６７は、ホイ−ルギヤ３６、３６’の双方がサイドクラッチギヤ３３、３３’側から伝動されて直進走行中に、クラッチばね７０の働きによってクラッチ入りの状態が保持され、伝動ギヤ６０からリングギヤ５８を介してデフケ−ス５７を駆動して左右側部ベベルギヤ５５、５５’の同調回転を行なう構成となっている。
【００３４】
つぎに、旋回用クラッチ装置７１は、図面に示すように、多板式のクラッチ板７１ａからなり、上記直進用クラッチ装置６７の側方でクラッチばね７０の横側に配置し、伝動大ギヤ６６と一体構成にした伝動筒体７２と上記伝動部材６９との間に介装して構成している。そして、クラッチ操作部材７３は、上記伝動部材６９の外側において、軸方向に移動可能に装備し、旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａを押圧する操作板７３ａと、前記クラッチばね７０をクラッチ板６７ａの切り側に押圧する操作板７３ｂとを有する構成としている。そして、クラッチ操作部材７３は、図４に示すように、送油口７４からシリンダ７５のシリンダ室７５ａ内に圧送される作動油によって往復作動する操作ピストン７６に連結し、図面上において、左方向に摺動すると、直進用クラッチ装置６７を切り（クラッチばね７０を左に押す）とし、旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａを順次接続する構成としている。この場合、旋回用クラッチ装置７１は、各クラッチ板７１ａの接続（付き回り）によって伝動大ギヤ６６の動力をデフクラッチ軸５９（伝動部材６９を介して）に伝動するが、その伝動回転速度は、各クラッチ板７１ａを接続する圧力によって決まる構成となっている。
【００３５】
そして、実施例の場合、中間軸６２以降の旋回動力の伝動経路は、旋回用クラッチ装置７１の接続圧を上昇して接続した最高速の状態にしたとき、デフクラッチ軸５９、伝動ギヤ６０を経由してリングギヤ５８に達する回転速度を、直進側の回転速度に比較して３分の１に減速して伝動する構成としている。
【００３６】
次に、前述のごとく構成された走行伝動装置１７の動作について説明する。    まず、操作部１３に設けている副変速レバー２３を操作して、低速走行（作業時の低速走行）又は、中速走行（作業時の中速走行）又は、高速走行（路上走行）のいずれかを選択する。即ち、低速走行を選択すると小ギヤ４１が変速大ギヤ４４に噛み合い、中速走行を選択すると中ギヤ４０が変速中ギヤ４５に噛み合い、高速走行を選択すると大ギヤ３９が変速小ギヤ４６に噛み合う。これらのギヤの噛み合いは機械的リンク機構によって行われる。
【００３７】
その後、走行変速レバー２４を前方に傾動すると前進直進走行が開始される。後進走行については、前進走行の逆回転であるので説明は省略する。前記走行変速レバー２４の動きは機械的リンク機構によって、油圧ポンプ２５ａの斜板を傾動する。すると、油圧モータ２５ｂへ閉回路内のオイルが送油されて出力軸３１が回転する。走行変速レバー２４の傾動量が多くなるほど油圧ポンプ２５ａの斜板の傾動量も多くなるので、出力軸３１の回転が速くなる。
【００３８】
前記出力軸３１の回転動力は副変速装置３２によって変速されて、中間伝動ギヤ４８からセンターギヤ４９へと伝達される。このセンターギヤ４９に伝達された回転動力は、左右の圧縮バネ５２、５２’によって常時センターギヤ４９に係止している左右のサイドクラッチギヤ３３、３３’へと伝達され、その後、ホイ−ルギヤ３６、３６’、ホイ−ルシャフト３５、３５’、外側の駆動スプロケット３５Ａ、３５Ａ’へと伝達されて左右のクロ−ラ２６、２６’が直進走行する。
【００３９】
前述のような直進状態においては、ホイ−ルギヤ３６、３６’は、デファレンシャルギヤ機構３４のサイドギヤ６１、６１’を回転させており、このサイドギヤ６１、６１’の回転によって、デファレンシャルギヤ機構３４の上下一組の中間ベベルギヤ５６、５６’は、回転支持軸５４に対して公転し、リングギヤ５８も共に回転している。
【００４０】
一方、副変速軸４３上の中間伝動ギヤ４８は、中間軸６２の中間大ギヤ６３と中間小ギヤ６４を回転させており、中間小ギヤ６４の回転動力は伝動大ギヤ６６と伝動筒体７２を経由して旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａを空転させている。また、中間大ギヤ６３の回転動力は、伝動小ギヤ６５、伝動筒体６８、直進用クラッチ装置６７のクラッチ板６７ａ、伝動部材６９、デフクラッチ軸５９、伝動ギヤ６０を経由してリングギヤ５８を回転している。即ち、リングギヤ５８は、前記ホイ−ルギヤ３６、３６’からの回転動力と副変速軸４３上の中間伝動ギヤ４８からの回転動力の２系統から回転させられている。もちろん、この２系統からの回転数は、リングギヤ５８を同じ速度で回転している。
【００４１】
次に、左旋回の動作について説明する。
操作部１３に設けている操向レバー１４を左方向に傾動する。すると、図５に示すように、この操向レバー１４の回動支点に設けられているポテンショメータ５０から、操向レバ−１４の操向方向及び操向操作角が操作情報としてコントロ−ラ１００に入力され、このコントロ−ラ１００から出力される制御信号によってサイドクラッチ切替弁５１が切り替えられて左側のシフター５３が作動し、左側のサイドクラッチギヤ３３がセンターギヤ４９から外れる。その後、コントロ−ラ１００は比例減圧弁７７を作動して送油口７４からシリンダ７５のシリンダ室７５ａ内に作動油を送油する。この作動油は操作ピストン７６を押圧して移動させ、操作ピストン７６はクラッチ操作部材７３を旋回用クラッチ装置７１側に移動させる。
【００４２】
前記クラッチ操作部材７３の移動に伴って、操作板７３ａ及び操作板７３ｂは旋回用クラッチ装置７１側に移動する。すると、クラッチばね７０は、さらに圧縮状態となるので、複数のクラッチ板６７ａは離れる状態となって直進用クラッチ装置６７は切り状態となる。この状態では、旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａは接続状態になっていないが、送油口７４からの送油量が増えると、今度は操作板７３ａはクラッチ板７１ａを少しずつ接続状態にしていく。前記送油口７４からの送油量は操向レバー１４の傾動量によって決定される。
【００４３】
前述のように、旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａが接続状態になってくると、前記伝動大ギヤ６６の回転動力は、旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａ、伝動部材６９、デフクラッチ軸５９、伝動ギヤ６０を経由してリングギヤ５８へと伝達されていく。このリングギヤ５８の回転数は、前記旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａの接続状態で決定される。即ち、操向レバー１４の傾動量によって決定される。
【００４４】
前記リングギヤ５８が少しずつ回転を開始すると、デファレンシャルギヤ機構３４が作動を開始する。この関係図を図６に示している。即ち、リングギヤ５８が減速するに伴ってデファレンシャルギヤ機構３４の左側サイドギヤ６１も減速し始め、この減速された左側サイドギヤ６１の回転動力は、左ホイ−ルギヤ３６、左ホイ−ルシャフト３５、左駆動スプロケット３５Ａを経由して左クロ−ラ２６へと伝達され、この左クロ−ラ２６は右クローラ２６’に対して減速駆動する。この状態が緩旋回である。
【００４５】
前記リングギヤ５８の回転数が右側サイドギヤ６１’の１／２の回転数になると、左側サイドギヤ６１の回転は停止する。従って、左クロ−ラ２６の回転も停止する。この状態がブレーキ旋回である。
【００４６】
前記リングギヤ５８の回転数が右側サイドギヤ６１’の１／２の回転数よりも低い状態になると、左側サイドギヤ６１の回転は逆回転を開始する。従って、左クロ−ラ２６の回転も逆回転する。この状態がスピン旋回である。そして、旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａが完全に接続した状態においては、左クロ−ラ２６の逆回転数は、右クローラ２６’の１／３の回転数で逆回転する。
【００４７】
右旋回においては、右側のサイドクラッチギヤ３３’がセンターギヤ４９から外れる構成であり、その他の動作は左旋回と同じなので、右旋回についての説明は省略する。
【００４８】
前述のように構成された走行伝動装置１７において、操向レバー１４の左右方向への操作角度に応じて前記旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａへの送油圧力を増減するための目標制御ラインＡを設定する（図７）。この図７の横軸は操向レバー１４の左右方向への傾斜角度を示し、縦軸は旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａへの送油圧力を示している。即ち、操向レバー１４の操作角に対応して、左右のクローラ２６、２６’の回転比は予め決められている構成である。さらに、図３及び図５に示すように、前記左右のホイ−ルギヤ３６、３６’のそれぞれの回転数を検出する左右の回転センサ７８、７８’を設ける構成とする。
【００４９】
この左右の回転センサ７８、７８’から操作情報として左右の回転数がコントロ−ラ１００に入力されて回転比が算出される。この算出した回転比と前記目標制御ラインＡとの回転比が比較算出され、算出された回転比が目標制御ラインＡの回転比と違う場合には、補正ラインＡ’又は、補正ラインＡ’’に基づいてコントロ−ラ１００から出力される制御信号によって比例減圧弁７７が切り換えられる。前記補正ラインＡ’は、目標制御ラインＡの旋回半径よりも算出した旋回半径が大きい場合であり、補正ラインＡ’’は目標制御ラインＡの旋回半径よりも算出した旋回半径が小さい場合の補正ラインである。これにより、目標制御ラインＡの回転比でスムーズに旋回可能となる。
【００５０】
しかしながら、左右のクローラ２６、２６’が低速状態で走行している状態においては、前記左右の回転センサ７８、７８’からのパルス量が減少してしまい、その結果、前述のようなフィードバック制御の精度が悪くなり、旋回状態が安定しなくなる。
【００５１】
そこで、図８に示すフローチャートによる制御を行う構成とする。
まず、前記左右の回転センサ７８、７８’からの信号の入力と操向レバー１４の左又は右方向への傾動状態を検出する（ステップＳ１）。左右の回転センサ７８、７８’の低速回転を判断する（ステップＳ２）。左右の回転センサ７８、７８’が低速回転でない場合は、フィードバック制御を行う（ステップＳ３）。左右の回転センサ７８、７８’が低速回転の場合は、所定時間毎にパルスを比例減圧弁に出力するパルス制御を行う（ステップＳ４）。
【００５２】
このようなパルス制御を行うことにより、低速走行時においても機体の不安定な挙動を防止でき、旋回内側の左クローラ２６は適切な駆動力を得ることができて、目標の回転比でスムーズな旋回が可能となる。
【００５３】
そして、このパルス制御においては、図９に示すように、操向レバー１４の傾動角度が小さいときはパルスの出力時間をＴ１とし、操向レバー１４の傾動角度が大きいときはパルスの出力時間をＴ２とし、Ｔ１よりもＴ２の時間を長くなるようにする。これにより、低速走行時においても操向レバー１４の傾動量を大きくすると、小さな旋回半径で旋回可能となる。
【００５４】
前述のごとく、低速状態を検出する方法として左右の回転センサ７８、７８’を設ける構成としたが、図５に示すように、走行変速レバー２４の基部に設けるポテンショメータ７９で走行変速レバー２４の低速位置を検出するように構成してもよい。この走行変速レバー２４の低速位置を検出する方法においては、回動基部にポテンショメータ７９を設けるのみでよいので、簡素で廉価に構成可能となる。
【００５５】
次に、図５に示す刈取ポジションセンサ８０と図１０の構成について説明する。
【００５６】
前述のように、コンバインの刈取装置３は車台２の前部に立設する懸架台１１の上方に設ける回転軸１１ａを支点にして、上下動する刈取装置支持フレーム１２にてその略左右中間部で支持されている。前記回転軸１１ａには刈取ポジションセンサ８０を設け、刈取装置３の上下位置を検出する構成としている。
【００５７】
図１０の横軸は操向レバー１４の傾斜角度を示し、縦軸は旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａへの送油圧力を示している。そして、ラインＢは刈取装置３が上昇しているときの目標制御圧力であり、ラインＢ’は刈取装置３が下降しているときの目標制御圧力である。即ち、刈取装置３が下がっているときは刈取走行作業中であり、このような場合には旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａへの送油圧力を高くするように設定している。さらに、刈取装置３が上昇しているときの初期圧Ｃに対して、刈取装置３が下降しているときの初期圧Ｃ’を高くしている。
【００５８】
これにより、刈取作業中においてはコンバインは敏感に前進方向の変更が可能となったので、刈取装置３の条合わせが容易に可能となり作業能率が向上するようになる。
【００５９】
次に、図５に示す籾センサ８１と図１１の構成について説明する。
籾センサ８１はグレンタンク１６内の籾量が満杯状態になることを検出するセンサである。
【００６０】
図１１の横軸は操向レバー１４の傾斜角度を示し、縦軸は旋回用クラッチ装置７１のクラッチ板７１ａへの送油圧力を示している。ラインＤはグレンタンク１６内に籾が無い場合の右旋回時における目標制御圧力であり、ラインＤ’はグレンタンク１６内に籾が満杯の場合の右旋回時における目標制御圧力である。グレンタンク１６は、通常コンバインの右側に搭載されているので、グレンタンク１６が満杯になると、旋回性能が低下して旋回半径が大きくなってしまう。このような不具合を防止するために、ラインＤ’を高く設定している。
【００６１】
また、ラインＥはグレンタンク１６内に籾が無い場合の左旋回時における目標制御圧力であり、ラインＥ’はグレンタンク１６内に籾が満杯の場合の左旋回時における目標制御圧力である。グレンタンク１６内が満杯になると、コンバインの左側においては軽くなるので、逆の旋回半径が小さくなりすぎてしまう。このような不具合を防止するためにラインＥ’を低く設定している。
【００６２】
従って、籾センサ８１が満杯状態を検出するとコントローラ１００へ入力されて、目標制御圧力はラインＤ’とラインＥ’に自動的に変更される。これにより、グレンタンク１６内の籾量にかかわらず、コンバインは左右方向にスムーズに旋回可能となる。また、前述のように、右旋回と左旋回において、それぞれ独立的に目標制御圧力を設定できるので、機体の左右バランスが変化しても左右同一の旋回特性を得ることができるようになる。
【００６３】
次に、図５に示す緩旋回モードスイッチ８２と図１２について説明する。
この緩旋回モードスイッチ８２を入り状態にすると、この信号がコントローラ１００へ入力され、コントローラ１００内で自動的に緩旋回モードが設定される。この緩旋回モードになると、緩旋回の目標制御圧力になるように制御される。また、緩旋回モードスイッチ８２が切り状態においては、緩旋回の目標制御圧力になるように制御されない構成となっている。
【００６４】
図１２の横軸は時間の変化を示し、縦軸の上段側は操向レバー１４の操作角度を示し、さらに、縦軸の下段側は左右の回転センサ７８、７８’による左右の回転数を示している。Ｆ点は操向レバー１４を右方向へ操作し始めた位置である。
【００６５】
そして、通常であれば操向レバー１４を操作し始めてからＴ４時間後に目標回転比の緩旋回が開始され、この時点から目標制御圧力になるようにフィードバック制御を行なうようにしている。ところが、走行の状況（例えば、コンバインの重量が軽い場合や、アスファルトのような走行抵抗の少ない路面）によっては、前記Ｔ４時間よりも早いＴ３時間後に目標回転比の緩旋回になってしまうことがある。この状況は、左右の回転センサ７８、７８’からコントローラ１００へと入力されるデータによって検出される。
【００６６】
このように、Ｔ４時間よりも早く目標回転比の緩旋回になるような状況においては、目標回転比の緩旋回状態になった時点からフィードバック制御を行うようにする。これにより、状況に応じて最適な状態で緩旋回が実行されるようになり、作業に不慣れな作業者でも簡単な操作で作業が可能となる。
【００６７】
次に、図５に示すドップラセンサ８３と図１３について説明する。
ドップラセンサ８３はコンバインの機体の任意の位置に取り付けていて、旋回外側の実車速、即ち、圃場面に対する旋回外側のクローラ２６又は２６’の実際の移動速度を検出するものである。
【００６８】
図１３の横軸は時間の変化を示し、縦軸の上段側は操向レバー１４の操作角度を示し、さらに、縦軸の下段側は旋回外側の車速を示している。ラインＧは前記ドップラセンサ８３により検出した実車速であり、ラインＨは前記左右の回転センサ７８又は７８’で検出した走行伝動装置１７内の設計上の車速である。Ｉ点は操向レバー１４を右方向へ操作し始めた位置である。
【００６９】
通常であれば、前記ラインＨとラインＧは略同じになるはずであるが、圃場の状況（湿田等）によっては、ラインＨに対してラインＧが低くなることがある（スリップ状態）。このようなスリップ状態の比（Ｇ／Ｈ）が所定値以上になると、自動的に緩旋回モードになるようにする。もちろん、緩旋回モードスイッチ８２が切り状態においても、コントローラ１００は緩旋回モードになるように設定する。
【００７０】
これにより、作業に不慣れな作業者でも、適切な作業走行が可能となるので、作業能率が向上するようになる。
【００７１】
前記コントローラ１００にはモニターランプ８４（図５）が接続している構成であるが、このモニターランプ８４は、前述した緩旋回、ブレーキ旋回及びスピン旋回の旋回状態に応じて点滅周期が変更されるように構成している。旋回状態の検出は、左右の回転センサ７８、７８’の差から検出する。具体的には、緩旋回ではゆっくりと点滅し、ブレーキ旋回からスピン旋回に至るに従って点滅周期が速くなるようにする。また、使用頻度の多いブレーキ旋回については、連続的に点灯するように構成してもよい。
【００７２】
これにより、作業者はモニターランプ８４を視認することによって旋回状態を知ることができ、圃場の状況の応じて適切な旋回を実行することが可能となる。
【００７３】
次に、図５に示す液晶表示装置８５と図１４について説明する。
液晶表示装置８５は、通常はコンバインの各種状態を表示している。例えば、グレンタンク１６内の籾量、各センサ類の異常状態、排出オーガ２１の排出位置等を状況の応じて表示している。
【００７４】
この液晶表示装置８５には、選択している旋回モード（緩旋回、ブレーキ旋回及びスピン旋回）を表示すると共に、実際に旋回状態に移行すると、旋回制御中であることを表示するようにする（緩旋回制御中、ブレーキ旋回制御中、スピン旋回制御中）。これにより、作業者は液晶表示装置８５を視認することによって旋回状態を知ることができ、圃場の状況の応じて適切な旋回を実行することが可能となる。さらに、選択している旋回モードの予測進路も表示するようにする。これにより、不慣れな作業者でもコンバインの進路予測が可能となるので、畦際等への接触が防止できて快適な作業が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のコンバインの左側面図を示す。
【図２】本発明の実施の形態のコンバインの右側面図を示す。
【図３】走行伝動装置の展開断面図を示す。
【図４】走行伝動装置の展開断面図の一部を示す。
【図５】制御ブロック図である。
【図６】差動機構のギヤの回転数の関係図を示す。
【図７】操向レバーと旋回クラッチ圧力の関係図を示す。
【図８】フローチャート図である。
【図９】操向レバーと旋回クラッチ圧力の関係図を示す。
【図１０】操向レバーと旋回クラッチ圧力の関係図を示す。
【図１１】操向レバーと旋回クラッチ圧力の関係図を示す。
【図１２】タイムチャート図である。
【図１３】タイムチャート図である。
【図１４】液晶表示部の外観図である。
【符号の説明】
１４  操向レバー（操向操作具）
２４  走行変速レバー（走行変速手段）
３４  デファレンシャルギヤ機構（差動機構）
３５、３５’  左右のホイ−ルシャフト（左右車軸）
７１  旋回用クラッチ装置（変速手段）
７８、７８’左右の回転センサ（速度検出手段）
【図１】
2004189032.tif 000003
【図２】
2004189032.tif 000004
【図３】
2004189032.tif 000005
【図４】
2004189032.tif 000006
【図５】
2004189032.tif 000007
【図６】
2004189032.tif 000008
【図７】
2004189032.tif 000009
【図８】
2004189032.tif 000010
【図９】
2004189032.tif 000011
【図１０】
2004189032.tif 000012
【図１１】
2004189032.tif 000013
【図１２】
2004189032.tif 000014
【図１３】
2004189032.tif 000015
【図１４】
2004189032.tif 000016