(57)【要約】【課題】無限軌道帯式足回りを有する作業車両の走行体の中心に牽引装置の一端部を装着して被牽引車両を牽引し、旋回時、作業車両と被牽引車両の相対位置のズレが略ゼロにでき、走行体の旋回の際、被牽引作業車両に衝撃や振動を与えることが極めて少なく、背の高い被牽引車両であっても衝撃がないので転倒せず、また、ホッパの中心とシュートの中心とが常に一致するようにした牽引装置およびその牽引方法を提供する。【解決手段】作業車両の牽引装置である。この牽引装置は、牽引部材の一端部が、上下、左右に揺動可能なボールジョイントを介して無限軌道帯を有する作業車両の走行体の中心に取着され、また他端が被牽引作業車両の前部中央に左右揺動自在に取着されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業車両の牽引装置において、無限軌道帯を有する走行体の中心に一端部が取着された揺動自在な牽引部材を設けてなることを特徴とする作業車両の牽引装置。
【請求項２】
請求項１記載の作業車両の牽引装置において、
牽引部材がボールジョイントを介して走行体に取着されてなることを特徴とする作業車両の牽引装置。
【請求項３】
請求項１あるいは請求項２記載の作業車両の牽引装置において、
作業車両が上部旋回体を有し、上部旋回体の旋回中心と走行体の中心とを一致させてなることを特徴とする作業車両の牽引装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３記載のいずれか１の作業車両の牽引装置において、
作業車両が、走行体に取着された嵩上げ用部材の上部に旋回自在に、あるいは、走行体に旋回自在に取着された嵩上げ用部材の上部に取着された上部旋回体と、上部旋回体に取着された運転室および作業機よりなることを特徴とする作業車両の牽引装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４記載のいずれか１の作業車両の牽引装置において、
作業車両と被牽引作業車両あるいは走行体と牽引部材のなす揺動角を検出する角度センサと、角度センサからの信号を受け被牽引作業車両の運転席の表示装置に揺動角を表示する指令を出力する表示指示装置とからなることを特徴とする作業車両の牽引装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５記載のいずれか１の作業車両の牽引装置において、
作業車両と被牽引作業車両あるいは走行体と牽引部材のなす揺動角を検出する角度センサと、角度センサからの指令を受け被牽引作業車両の前輪を揺動角に応じて同じ方向に傾動させる指令を出力する操舵指令装置とからなることを特徴とする作業車両の牽引装置。
【請求項７】
作業車両の牽引方法であって、
作業車両と被牽引作業車両、あるいは走行体と無限軌道を有する走行体の中心に一端部が取着された牽引部材のなす揺動角を検出し、検出した揺動角にしたがって被牽引作業車両の前輪を同じ方向に傾動させて作業車両に追従して被牽引作業車両を走行、旋回をなすことを特徴とする作業車両の牽引方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業車両の牽引装置およびその牽引方法に係り、特に、無限軌道帯で走行する作業車両により被牽引作業車両を牽引する牽引装置およびその牽引方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、揺動自在の連結装置あるいは牽引装置で牽引車と被牽引車とを繋ぎ、牽引車により被牽引車を牽引することはよく知られている。このような従来技術の例として、下記の特許文献１、特許文献２が開示されている。
特許文献１に開示されている連結装置は、重量物を積載する被牽引車に適用される牽引車と被牽引車とを連結する構成を示している。この連結装置は、牽引車の後端中央部と被牽引車の前端両側部を一対の牽引杆を支点ピンにより結合するとともに、上記牽引車の後端中央に、該牽引車の旋回動に追従して同方向に揺動する揺動部材を枢支し、また、該揺動部材の動きを被牽引車の前輪に伝える一対の前輪操舵杆により揺動部材と被牽引車の前輪車軸を結合している。
【０００３】
特許文献２に開示されている牽引装置は、被牽引車の車体に少なくとも左右一対の転舵可能な走行車輪を有しており、牽引車に連結可能に構成されている。該牽引装置は、左右一対の走行車輪を転舵させるためのタイロッドと、タイロッドに枢結されるとともに車体に水平揺動自在に支持されたセンタークランクと、一端がセンタークランクに枢結され他端が車体に枢結されてセンタークランクを揺動させる揺動シリンダと、車体の前方からセンタークランクに着脱自在に設けられて車体の前方へ延出する牽引部材と、揺動シリンダをその伸縮動が自由な状態にさせるシリンダ開放手段とを有している。
この牽引装置は、牽引車による牽引時には、シリンダ開放手段により揺動シリンダを伸縮動が自由な状態にして、牽引部材を介してセンタークランクを水平揺動させると共に、このセンタークランクの水平揺動の動きをタイロッドを介して左右一対の走行車輪に伝え、走行車輪を転舵させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２７８４１８号公報
【特許文献２】
特開２００１−２７８１３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１の連結装置では、牽引車と被牽引車とは牽引杆で連結されているが、図３（ｂ）にこの牽引車の旋回時の旋回例を示すように、牽引杆を牽引車に取着する牽引車側支点ピン（Ｐｎ）は牽引車（５Ａ）の後端中央部で車体中心（Ｏｒ）から離れた位置に配置されている。
このため、牽引車側支点ピンは、牽引車が旋回した場合に、直線走行するときの牽引車（５Ａ）と被牽引車（９Ａ）との直線上にある位置から左右方向に位置がズレ、牽引車と被牽引車との距離（Ｌ）が急激に近接する。このとき、牽引車は被牽引車に大きな衝撃と振動を与えるとともに、被牽引車を左右方向に強く押圧して被牽引車を不安定にしたり、転倒させるという問題が生ずる。
【０００６】
この場合、牽引車に無限軌道帯式足回りを採用し、被牽引車にタイヤ式足回りを用いると、牽引車が旋回、即ち、操向装置を操作したときに、牽引車は無限軌道帯の走行機構により急激に旋回し、その車体の前後端部に近くなるほど左右方向に大きく振られる。このため、牽引車が操向操作を行なうたびに被牽引車が左右方向に強く押されたり、また引かれたりして、被牽引車は非常に不安定になる。
このように、牽引車が旋回時には被牽引車が非常に不安定であるので、例えばシップローダのような作業車両としてこの被牽引車を使用した場合には、被牽引車の台車の上に斜め上方に傾斜して延びるベルトコンベアが設置されていて、その重心が高くなっているので簡単に転倒するということになり、従って、特許文献１に示すような作業車両の牽引装置のものは、シップローダのような作業車両として使用することはできない。
また、特許文献１に示されている作業車両の牽引装置はシップローダ等の作業車両に必要な構成である牽引車のセンタフレームの上に設置されている嵩上げ部材の軸心上にあるホッパの中心と被牽引車の台車の上に斜め上方に傾斜して延びるベルトコンベアの最前部にあるシュートの中心とが容易に一致するような牽引装置になっていない。
【０００７】
また、特許文献２では、牽引車に連結された転舵装置により被牽引車の転舵機構が中心に記載されており、牽引車の牽引装置についてはあまり記載がないが、牽引車により被牽引車を牽引する際の連結手段としてロープＲを用いることが記載されている。
特許文献２に示されているように連結手段としてロープＲを用いることにより、特許文献１に示すものよりも、牽引車の旋回の際に起きる被牽引車の衝撃・振動が少なく、転倒を回避することができるものであることは認められるが、牽引車のセンタフレームの上に設置されている嵩上げ部材の軸心上にあるホッパの中心と被牽引車の台車の上に斜め上方に傾斜して延びるベルトコンベアの最前部にあるシュートの中心とが容易に一致するような牽引装置にはなっていない。
【０００８】
本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、牽引車の旋回の際に起きる被牽引車の衝撃・振動が少なく、転倒を回避し、シップローダ等の作業車両として用いた時には、牽引車のセンタフレームの上に設置されている嵩上げ部材の軸心上にあるホッパの中心と被牽引車の台車の上に斜め上方に傾斜して延びるベルトコンベアの最前部にあるシュートの中心とが容易に一致するような牽引装置およびその牽引方法を提供すること、すなわち、無限軌道帯式足回りを有する作業車両の走行体（牽引車）により、被牽引作業車両（被牽引車）を転倒させないで安定して牽引することができ、また、作業車両の走行体（牽引車）と被牽引作業車両（被牽引車）の相対位置のズレを少なくできる牽引装置およびその牽引方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記目的を達成するために、本発明に係る作業車両の牽引装置は、無限軌道帯を有する走行体の中心に一端部が取着された揺動自在な牽引部材を設けてなる構成としている。
この場合に、牽引部材がボールジョイントを介して走行体に取着されている。
また、作業車両が上部旋回体を有し、上部旋回体の旋回中心と走行体の中心とを一致させると良い。
また、作業車両が、走行体に取着された嵩上げ用部材の上部に旋回自在に、あるいは、走行体に旋回自在に取着された嵩上げ用部材の上部に取着された上部旋回体と、上部旋回体に取着された運転室および作業機よりなると良い。
【００１０】
また、作業車両と被牽引作業車両あるいは走行体と牽引部材のなす揺動角を検出する角度センサと、角度センサからの信号を受け被牽引作業車両の運転席の表示装置に揺動角を表示する指令を出力する表示指示装置とからなると良い。
または、作業車両と被牽引作業車両あるいは走行体と牽引部材のなす揺動角を検出する角度センサと、角度センサからの指令を受け被牽引作業車両の前輪を揺動角に応じて同じ方向に傾動させる指令を出力する操舵指令装置とからなると良い。
【００１１】
本発明に係わる作業車両の牽引方法では、作業車両と被牽引作業車両、あるいは走行体と無限軌道を有する走行体の中心に一端部が取着された牽引部材のなす揺動角を検出し、検出した揺動角にしたがって被牽引作業車両の前輪を同じ方向に傾動させて作業車両に追従して被牽引作業車両を走行、旋回をなす方法としている。
【００１２】
上記の作業車両の牽引装置によれば、作業車両（牽引車）は、その走行体の中心に一端部がピンを介して揺動自在に取着された牽引部材で被牽引作業車両を牽引しているため、作業車両が旋回してもピンが走行体の中心からズレることがなくなる。
これにより、作業車両と被牽引作業車両との相対位置の変化がなくなり、作業車両は被牽引作業車両を滑らかに牽引するとともに、被牽引作業車両を左右方向に押圧することがなく安定して旋回することができる。
【００１３】
この場合、即ち無限軌道帯を有する作業車両でタイヤ式の被牽引作業車両を牽引した場合において、操向装置を操作した場合（旋回した場合）でも、被牽引作業車両に無理な力が掛かることが少なくなり、安全でスムーズに牽引することができる。
牽引装置は、その牽引部材がボールジョイントを介して走行体に取着されているため、牽引車が旋回した場合でも、上下方向および左右方向に滑らかに揺動し、被牽引作業車両に無理な力を掛けることが少なくなっている。
【００１４】
上部旋回体を有した作業車両は、その上部旋回体の旋回中心が走行体の中心に一致させているため、旋回時にも、上部旋回体が走行体の中心に一致しながら旋回するので、牽引車の上部旋回体の位置と被牽引作業車両の相対位置の変化を少なく出来る。
作業車両は、運転室および作業機が嵩上げ用部材により高所に配設されているため、広い視界で、高い位置の作業が容易に行なえるとともに、走行体の中心で被牽引作業車両を牽引している。
このため作業車両と被牽引作業車両とは互いに無理な力が作用することが無くなり、走行旋回時にも安全に被牽引作業車両を牽引することができる。
【００１５】
作業車両は、被牽引作業車両とのなす角度を角度センサで検出し、その信号により表示指示装置がその角度を被牽引作業車両の運転室の表示装置に表示しているため、オペレータは被牽引作業車両と作業車両との相対位置のズレを修正しながら容易に追従させて運転することができる。
また、作業車両は、被牽引作業車両とのなす角度を角度センサで検出し、その信号により操舵指令装置が被牽引作業車両の前輪を揺動角に応じて同じ方向に傾動させる指令を出力しているため、被牽引作業車両を作業車両に対して相対位置を修正しながら自動的に追従させて運転することができるとともに、被牽引車両と作業車両とを一人で操作することが可能になっている。
【００１６】
上記の作業車両の牽引方法によれば、作業車両が無限軌道を有する走行体の中心に一端部が取着された牽引部材と走行体とのなす角度を検出して、その検出した揺動角に応じて被牽引作業車両の前輪を同じ方向に傾動させて作業車両に追従して被牽引作業車両を旋回しているため、両者の相対位置の変化が少なくでき、かつ牽引車の向きに応じて、被牽引作業車両の中心線を牽引車の向きに容易に一致させることができ、安全でスムーズに牽引することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作業車両の牽引装置およびその牽引方法の実施形態について図面を参照して説明する。
先ず、実施例の作業車両の牽引装置およびその牽引方法について、図１から図３を参照しつつ説明する。図１は実施例である作業車両の牽引装置の側面断面図、図２はその下側から見た平面模式図、図３は異なる牽引装置の旋回時の比較を説明する図である。
【００１８】
図１、図２に示す作業車両の牽引装置１は、その牽引部材３の一端が牽引車である作業車両５の走行体７の中心Ｏｒ（前後および左右方向の中心Ｏｒ）に、また他端が被牽引作業車両９（以下、被牽引車両９という）の車体１１の前方端部１１ａに上下および左右方向に揺動自在に取着されている。
牽引部材３は、中間部３ａが中空鋼管、棒鋼等の材料により形成され、また一端および他端にボールジョイント３ｂ、３ｃが固着されている。
【００１９】
前方側ボールジョイント３ｂは、連結ピン１５、前方側ブラケット１７を介して作業車両５の走行体７に取着されている。後方側ボールジョイント３ｃは、連結ピン１５、後方側ブラケット１９を介して被牽引車両９の車体１１の前方端部１１ａに取着されている。
前方側ブラケット１７および後方側ブラケット１９は、図２の平面視で、その連結ピン１５が牽引部材３の左右方向の中心位置Ｏｃにあるように配設されている。
【００２０】
作業車両５は無限軌道車により形成され、その走行体７は無限軌道帯であるクローラ７ａが巻装されたトラックフレーム２１ａ、２１ｂが左右に所定間隔離間されて配設されている。
トラックフレーム２１ａ、２１ｂは、車体前後方向に延びており、その中央部には左右のトラックフレーム２１ａ、２１ｂを繋ぐセンタフレーム２３が配設され、このセンタフレーム２３の下面に前方側ブラケット１７が取着されている。前方側ブラケット１７の連結ピン１５は、走行体７の中心Ｏｒ、即ちクローラ７ａの接地面中心に位置している。
【００２１】
トラックフレーム２１ａ、２１ｂに巻装されたクローラ７ａは、油圧モータ７ｂ（図５に示す）により回転させられるスプロケット７ｃにより走行駆動される。
スプロケット７ｃは、操向装置２４（図５に示す）の操作レバー２４ｂ（図４に示す）による油圧モータ７ｂの回転差を受け、この回転差により左右のクローラ７ａに走行駆動差を生じさせ、作業車両５を旋回している。
操向装置２４は、例えば、操作レバー２４ｂにより油圧ポンプの吐出量を可変とし、あるいは操作弁を操作して圧油を可変として油圧モータ７ｂに供給して回転差を設けるようにしている。
【００２２】
作業車両５の走行体７には、そのセンタフレーム２３の上面に旋回ベアリング２５を介して上部旋回体２７が取着されている。上部旋回体の旋回中心Ｏｓは、走行体７の中心Ｏｒ、即ち、牽引部材３の前方側ボールジョイント３ｂと一致するように配設されている。これにより、作業車両５の走行体７が旋回しても、牽引部材３の前方側ボールジョイント３ｂが前後方向および左右方向に移動しないようになされている。
【００２３】
被牽引車両９はタイヤ式車両により形成され、その車体１１の前方側には、回転駆動可能な左右一対の前輪３１ａ、３１ｂが懸架ユニット３３ならびにキングピン３４を介して装着されている。懸架ユニット３３は車体左右方向に延びたタイロッド３５に枢結され、タイロッド３５はステアリング装置３７（図５に示す）からの力を受けて一対の前輪３１ａ、３１ｂを傾動して被牽引車両９が旋回するようにしている。
被牽引車両９は、牽引装置１により作業車両５に連結されて走行可能にされているとともに、被牽引車両９が単独でも走行可能に構成されているようにしても良い。
【００２４】
上記構成により、次に作動について説明する。
作業車両５は、牽引装置１の牽引部材３により連結された被牽引車両９を牽引し、直進走行、旋回走行を行なう。作業車両５および被牽引車両９が旋回するときには、作業車両５の操作レバー２４ｂを操作して（図４に示す）、クローラ７ａに走行駆動差をつけて被牽引車両９を牽引しながら旋回走行する。このとき、左右のクローラ７ａは走行体７の中心Ｏｒを支点として回動させ、これに伴って図３（ａ）に示すように作業車両５が走行体７の中心Ｏｒを支点として旋回している。
【００２５】
これにより、作業車両５は、被牽引車両９との相対位置の距離Ｌが旋回時にも、従来の図３（ｂ）に示すようなズレΔＬを生ずることなく、図３（ａ）に示すように極めて少なく（略ゼロ）して牽引することができる。
したがって、被牽引車両９は、作業車両５から無理な力を受けることが少なくなり、安全でスムーズに牽引される。また、被牽引車両９は、作業車両５に追従して旋回しているため、両者の相対位置の変化は極めて少なくでき、かつ作業車両５の向きに応じて、被牽引車両９の左右方向の中心線Ｏｄを作業車両５の中心Ｏｒの方向に自動的に一致させることができ、被牽引車両９には変奇した力が作用することがないので、衝撃も振動もなく安全でスムーズに牽引することができる。
さらにまた、上記の作業車両５は、被牽引車両９との相対位置の距離Ｌが旋回した後でも、従来の図３（ｂ）に示すようなズレΔＬを生ずることなく、図３（ａ）に示すようにズレΔＬを略ゼロにすることができる。このことは、後ろの図４のところで説明するように作業車両５のセンタフレームの上に設置されている嵩上げ部材４３の軸心上にあるホッパ６１の中心部と被牽引車両９に設けてあるベルトコンベア７３の最前部にあるシュート６５の中心部とが一致することになるので、船などへの荷役作業の際、荷こぼれや、ホッパ６１とシュート６５との干渉の発生等は生じない。
【００２６】
次に、前記牽引装置１が作業車両５に用いられた第１実施例について、図４を用いて説明する。
図４に示すように、作業車両５は、前記のようにクローラ７ａを有する走行体７により形成されている。この作業車両５は、高所位置で作業可能なコンベア等の作業機４１が上部旋回体２７の上部に上下方向に傾動自在に配設されている。上部旋回体２７は嵩上げ部材４３に取着されており、また嵩上げ部材４３は走行体７のセンタフレーム２３の上部に配設された旋回ベアリング２５（図１に示す）に旋回自在に取着されている。
【００２７】
この上部旋回体２７には運転室４５と作業機４１が取着されている。運転室４５の内部には操向装置２４の操作レバー２４ｂ、及びアクセルペダル（図示されていない）が配設され、作業車両５の直進走行、旋回走行、及び走行スピード等の操作が可能になっている。
嵩上げ部材４３には動力源４７とカウンタウエイト４９が取着されている。この動力源４７とカウンタウエイト４９は、作業機４１の張り出し方向に対して反対方向の嵩上げ部材４３の側面に取着することが望ましい。
【００２８】
上記のように、運転室４５が嵩上げ部材４３の上下寸法に見合うだけ高い位置にあるので、オペレータは上方から広い視界が得られ、作業機４１による前方の障害物越しの作業、例えば、シップローダにおける作業が容易になっている。また、嵩上げ部材４３の低位置に動力源４７とカウンタウエイト４９を取着したことにより、重心位置が低くなりバランスが良くなっている。
また、動力源４７が低い位置にあるから燃料補給、メンテナンスを地上から行なうことが可能であり、その燃料補給、メンテナンスを簡単で安全に行なうことが可能となっている。
なお、上記において、動力源４７とカウンタウエイト４９は嵩上げ部材４３の上にある上部旋回体２７に取着しても良い。
【００２９】
作業機４１は、上部旋回体２７の上部に取着されたブラケット５１にコンベアフレーム５３を上下揺動自在に取着し、このコンベアフレーム５３の後端部とブラケット５１との間をリンク５５で連結し、また、ブラケット５１とコンベアフレーム５３との間をシリンダ５７で連結し、シリンダ５７を伸縮することにより、コンベアフレーム５３を上下方向に揺動している。
コンベアフレーム５３にはベルトコンベア５９が回転自在に取着されており、また、ベルトコンベア５９の後端部で、嵩上げ部材４３の軸心上にはホッパ６１の中心部が配置されるように取着されている。そして、このホッパ６１の中心部の上方には、後述する被牽引車両９に設けられているベルトコンベヤの最前部に装着されているシュート６５の中心部が来るように配置されている。
【００３０】
被牽引車両９は、前記のようにタイヤ式車両により形成され、その車体１１の前方側に前輪３１ａ、３１ｂを転舵する懸架ユニット３３ならびにキングピン３４（図２に示す）が設けられている。この被牽引車両９には、車体１１の上にフレーム７１が構築され、フレーム７１にはベルトコンベア７３が配設されている。また、フレーム７１の後方下部にはベルトコンベア７３に積載物を落下させる下部側ホッパ７５が、またフレーム７１の前方上部にはベルトコンベア７３からの積載物を受けるシュート６５が配設されている。
シュート６５の中心は、作業車両５と被牽引車両９が牽引装置１で連結されたときにホッパ６１の中心位置と一致し、ホッパ６１の中心の上方に来るように配設されている。
【００３１】
被牽引車両９には、運転席７９が設けられており、その前方には懸架ユニット３３（図２に示す）を転舵するハンドル８１が配設されている。また、運転室の前方にはテレビ画面等の表示装置８３が配設され、作業車両５と被牽引車両９との揺動角Θ｛図３（ａ）に示す｝を表示し、オペレータはこの表示を見ながら操作可能にしている。この揺動角Θは角度検出器８５により検出されている。
角度検出器８５は、例えば、被牽引車両９のフレーム７１の上にレーザー光を発する発光器８５ａが、また、作業車両５の中心上には、円筒形状のＣＣＤ等の受光素子８５ｂが配設されており、受光素子８５ｂの受けた回動角の位置より揺動角Θを検出している。
【００３２】
または、受光素子８５ｂを平面として形成し、受光素子８５ｂが受けるレーザー光の入射角を用いて揺動角Θを検出するようにしても良い。
角度検出器８５で検出された揺動角Θは、作業車両５に搭載された表示指示装置８７に送信され、表示指示装置８７は運転席７９の表示装置８３に揺動角Θを表示する指令を出力している。
なお、表示指示装置８７は受光素子８５ｂと一体として作業車両５に設けても良く、または表示装置８３と一体にして被牽引車両９に設置しても良い。
【００３３】
次に、上記構成のものの作動について説明する。
シップローダの作業現場に、例えば、作業車両５が牽引装置１で連結された被牽引車両９を牽引するときには、作業車両５および被牽引車両９にそれぞれオペレータが乗車し、直進走行および旋回走行等の操作を行なう。例えば、作業車両５に乗車したオペレータは、操作レバー２４ｂを操作して直進走行あるいは旋回走行等の操作を行なうとともに、図示しないアクセルペタル等を操作して速度を制御しながら走行する。
被牽引車両９に乗車したオペレータは、運転席７９の前方に配設された表示装置８３の揺動角Θを見ながら、作業車両５との相対位置のズレΔＬをハンドル８１により修正しながら作業車両５に追従走行を行う。
【００３４】
上記のように、作業車両５と被牽引車両９のなす揺動角Θを検出し、検出した揺動角Θにしたがって被牽引車両９の前輪を同じ方向に傾動させて作業車両５に追従して被牽引車両９を旋回するようにしているので、旋回時にも、被牽引車両９は作業車両５との相対位置のズレを極く少なくでき、安全でスムーズな牽引ができるようにしている。
【００３５】
次に、前記牽引装置１が作業車両に用いられた第２実施例について、図５を用いて説明する。
第１実施例では、作業車両５および被牽引車両９にそれぞれオペレータが乗車して、作業車両５に被牽引車両９を追従するようにしながら、直進走行、あるいは旋回走行を行うようにしている。
これに対して、第２実施例では、作業車両５だけにオペレータが乗車して、被牽引車両９にはオペレータが乗車しなくても、自動的に被牽引車両９の懸架ユニット３３を転舵するようにして直進走行、あるいは旋回走行を行うようにしている。すなわち、牽引装置１に角度検出器８５Ａを設け、その角度検出器８５Ａにより作業車両５と被牽引車両９とのなす揺動角Θを求めるとともに、その揺動角Θに応じて操舵指令装置３７Ａが被牽引車両９の懸架ユニット３３を転舵するようにしている。
【００３６】
図５に示すように、角度検出器８５Ａは、例えば回転型のポテンショメータにより形成されており、ポテンショメータ８５Ａは牽引部材３の一端の連結ピン１５に付設され、作業車両５のセンタフレーム２３と牽引部材３との揺動角Θを検出している。
検出された揺動角Θは操舵指令装置３７Ａに送られ、操舵指令装置３７Ａは揺動角Θに応じた信号をステアリング装置３７に指令を出力している。ステアリング装置３７は、操舵指令装置３７Ａからの指令により、タイロッド３５を移動し、被牽引車両９の懸架ユニット３３を転舵する。
【００３７】
操舵指令装置３７Ａは、コントローラ、コンピュータ等の制御機器よりなり、センタフレーム２３と牽引部材３との揺動角Θに応じた被牽引車両９の懸架ユニット３３の転舵角を記憶するとともに、その入力値の揺動角Θに応じて、タイロッド３５を左に、あるいは右に移動するようにステアリング装置３７に指令を出力し、作動させている。
ステアリング装置３７は、油圧装置により形成され、例えば、操舵指令装置３７Ａからの指令を電磁弁が所定量だけ受け、圧油を図示しないシリンダに送り、タイロッド３５を移動している。
【００３８】
また、操舵指令装置３７Ａには、牽引部材３がトラックフレーム２１ａ、２１ｂのクローラ７ａに干渉しない最大許容揺動角Θｍと、危険領域角Θｃとが設定されている。
揺動角Θが最大許容揺動角Θｍに達すると、操向レバー２４ｂが操作されても作業車両５はそれ以上の角度で旋回することがなくなり、揺動角Θは最大許容揺動角Θｍ以上になることがなくなり、干渉が排除されることにより安全性が確保されている。
【００３９】
また、揺動角Θが危険領域角Θｃに達して危険領域内（最大許容揺動角Θｍ−危険領域角Θｃの角度範囲内）に入ると、操向レバーが操作されても作業車両５は、その方向にはゆっくり旋回し、また戻り方向には通常の速度で旋回するように設定されている。
これにより、オペレータは、揺動角Θが最大許容揺動角Θｍに到達する前に察知することが可能となり、安全性が増している。なお、最大許容揺動角Θｍおよび／あるいは危険領域角Θｃに達したとき、警告音あるいは警告ランプ等の警報を発するようにしても良い。
【００４０】
また、操舵指令装置３７Ａには、転舵修正用レバー９３が付設されており、転舵修正用レバー９３を操作することにより被牽引車両９の懸架ユニット３３の転舵角が修正可能になっている。
操舵指令装置３７Ａは、転舵修正用レバー９３が操作された信号を受けて、角度検出器８５Ａからの信号より優先して被牽引車両９のタイロッド３５を左に、あるいは右に移動するようにステアリング装置３７に指令を出力し、作動させるようにしている。
【００４１】
次に、上記構成のものの作動について説明する。
作業車両５が被牽引車両９を牽引するときには、作業車両５にオペレータが乗車し、直進走行および旋回走行等の操作を行なう。例えば、作業車両５に乗車したオペレータは、操作レバー２４ｂを操作して直進走行あるいは旋回走行等の操作を行なうとともに、図示しないアクセルペタル等を操作して作業車両５の速度を制御している。
【００４２】
例えば、オペレータが作業車両５を旋回したとき、作業車両５は進行方向を変更する。これに伴って、作業車両５と被牽引車両９とを連結する牽引部材３もセンタフレーム２３に対して揺動する。
この牽引部材３の揺動はポテンショメータ８５Ａにより検出され、その揺動角Θが操舵指令装置３７Ａに送られる。操舵指令装置３７Ａは揺動角Θに応じて記憶されている前輪３１ａ、３１ｂの転舵角の信号をステアリング装置３７に送信する。ステアリング装置３７は、その信号により作動してタイロッド３５を左に、あるいは右に移動して被牽引車両９のキングピン３４を揺動中心にして懸架ユニット３３を転舵し、被牽引車両９を作業車両５に追従して旋回走行させる。
【００４３】
これにより、被牽引車両９は揺動角Θの変化に応じて自動的に追従するため、作業車両５との相対位置のズレΔＬが極めて少なく作業車両５に追従して走行することができる。
上記のように、作業車両５と被牽引車両９のなす揺動角Θを検出し、検出した揺動角Θに応じて被牽引車両９の前輪を同じ方向に傾動させて作業車両５に追従して被牽引車両９を旋回走行させる。
【００４４】
なお、オペレータが作業車両５を急激に旋回させたとしても、牽引部材３が危険領域角Θｃから最大許容揺動角Θｍに到達することをポテンショメータ８５Ａが検出し、このデータが操舵指令装置３７Ａに送られる。
操舵指令装置３７Ａは、操向レバー２４ｂが操作されても操向装置２４に指令を出力し油圧モータ７ｂをゆっくり回転させ、作業車両５が危険領域角Θｃでゆっくり旋回して停止し、あるいは最大許容揺動角Θｍにおいて停止するようにしている。この最大許容揺動角Θｍでは、操作レバー２４ｂの逆方向の操作により、危険領域角Θｃを脱して戻る方向に作動するようになされている。
【００４５】
また、オペレータは、被牽引車両９が作業車両５の旋回方向からズレが生ずることを感じたときには、転舵修正用レバー９３を操作することにより被牽引車両９の旋回方向を修正することができる。
これにより、被牽引車両９は、作業車両５の運転室４５内からの操作により、旋回走行を修正することができて安全性が増すとともに、被牽引車両９と作業車両５とを一人で操作することが可能になっている。
【００４６】
なお、上記において、第１実施例ではレーザー光を用いた角度検出器８５を表示装置８３に接続したが、第２実施例のポテンショメータ８５Ａを表示装置８３に接続しても良い。また、反対に、第１実施例のレーザー光を用いた角度検出器８５を第２実施例の操舵指令装置３７Ａに接続しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る作業車両の牽引装置の側面断面図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る作業車両の牽引装置を下側から見た平面模式図である。
【図３】異なる２つの牽引装置において、走行体の中心から被牽引車両の前輪の軸心までの距離Ｌを比較説明する図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る牽引装置を用いた作業車両と被牽引車両とをシップローダに使用した側面図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る牽引装置を用いた作業車両と被牽引車両の平面模式図である。
【符号の説明】
１…牽引装置
３…牽引部材
３ｂ、３ｃ…ボールジョイント
５…牽引車である作業車両、
７…走行体
７ａ…無限軌道帯（クローラ）
９…被牽引作業車両
１５…連結ピン
２１ａ、２１ｂ…トラックフレーム
２５…旋回ベアリング
２７…上部旋回体
３７…ステアリング装置
３７Ａ…操舵指令装置
３１ａ、３１ｂ…前輪
３３…懸架ユニット
３４…キングピン
４１…作業機
６１…ホッパ
６５…シュート
８３…表示装置
８５、８５Ａ…角度検出器
８７…表示指示装置
【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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