(57)【要約】【課題】  ステアリングハンドルの回動量が一定以上になると旋回内側のブレーキ装置を自動的に作動させる作業車両において、走行速度に応じてブレーキ力を適正化する。【解決手段】  左右前輪（２，２）及び左右後輪（３，３）を備え、該左右後輪（３，３）を独立して制動する左右ブレーキ装置（１５，１５）を備え、左右後輪（３，３）の左右ブレーキ装置（１５，１５）をステアリングハンドル（１８）の回動量が一定以上になると旋回内側のブレーキ装置（１５）を自動的に作動させるコントローラ（４０）を備えた作業車両において、車速センサ（ＳＥ４）を備え、前記左右ブレーキ装置（１５，１５）を周期的なパルス信号により断続的に作動し、パルス信号のＯＮ・ＯＦＦ時間比率を前記車速センサ（ＳＥ４）における検出車速に基づき変更する機能を前記コントローラ（４０）が備える。【選択図】図８
2017100508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右前輪（２，２）及び左右後輪（３，３）を備え、該左右後輪（３，３）を独立して制動する左右ブレーキ装置（１５，１５）を備え、左右後輪（３，３）の左右ブレーキ装置（１５，１５）をステアリングハンドル（１８）の回動量が一定以上になると旋回内側のブレーキ装置（１５）を自動的に作動させるコントローラ（４０）を備えた作業車両において、車速センサ（ＳＥ４）を備え、前記左右ブレーキ装置（１５，１５）を周期的なパルス信号により断続的に作動し、パルス信号のＯＮ・ＯＦＦ時間比率を前記車速センサ（ＳＥ４）における検出車速に基づき変更する機能を前記コントローラ（４０）が備えられていることを特徴とする作業車両のブレーキ制御装置。
【請求項２】
請求項１の発明において、前記車速センサ（ＳＥ４）の検出車速の上昇に応じて前記左右ブレーキ装置（１５，１５）に対するパルス信号のＯＮ時間の比率を減少させてＯＦＦ時間の比率を増加させ、検出車速の下降に応じて左右ブレーキ装置（１５，１５）に対するパルス信号のＯＮ時間の比率を増加させＯＦＦ時間の比率を減少させる機能を前記コントローラ（４０）が備えていることを特徴とする作業車両のブレーキ制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２の発明のいずれかにおいて、前記車速センサ（ＳＥ４）の検出車速が所定速度以上になると、前記左右ブレーキ装置（１５,１５）の片ブレーキ作動を停止規制する機能を前記コントローラ（４９）が備えていることを特徴とする作業車両のブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
作業車両を圃場内において例えば隣接耕うん時などで隙間なく走行させる必要がある場合に、左右後輪のブレーキをそれぞれ独立させて作動させることにより、小半径で旋回できるように構成したものがある。
【０００２】
また、左右後輪のブレーキを電子制御してステアリングハンドルの回動量が一定以上になると、旋回内側の後輪ブレーキを自動的に作動させる動力車両のブレーキ制御装置が一般的に知られている。
【０００３】
また、左右独立したブレーキ装置を備え、旋回操作と連動して旋回内側のブレーキが作動するように連動構成された動力車両において、ブレーキ作動をパルス信号により断続制御すると共に、そのデューティ比を調整し制動力を調節することにより、圃場の硬軟状況やバルブ特性のばらつきに対応しつつ、片ブレーキ旋回を良好に行う動力車両のブレーキ制御装置は、公知である（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１１７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記従来技術ではブレーキ作動のパルス信号のデューティ比を調整し後輪ブレーキを調節するにあたり、車速の高低に対する配慮がなされてなくどのような車速でも調整した一律の制動力で片ブレーキを作動させるため、高速走行で旋回する場合には急旋回し、低速走行で旋回する場合に比べて圃場が荒れるなどの不具合があった。
【０００６】
本発明はこのような不具合を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は前記問題点を解決するために、次のような技術的手段を講じた。
【０００８】
請求項１の発明は、左右前輪（２，２）及び左右後輪（３，３）を備え、該左右後輪（３，３）を独立して制動する左右ブレーキ装置（１５，１５）を備え、左右後輪（３，３）の左右ブレーキ装置（１５，１５）をステアリングハンドル（１８）の回動量が一定以上になると旋回内側のブレーキ装置（１５）を自動的に作動させるコントローラ（４０）を備えた作業車両において、車速センサ（ＳＥ４）を備え、前記左右ブレーキ装置（１５，１５）を周期的なパルス信号により断続的に作動し、パルス信号のＯＮ・ＯＦＦ時間比率を前記車速センサ（ＳＥ４）における検出車速に基づき変更する機能を前記コントローラ（４０）が備えていることを特徴とする作業車両のブレーキ制御装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記車速センサ（ＳＥ４）の検出車速の上昇に応じて前記左右ブレーキ装置（１５，１５）に対するパルス信号のＯＮ時間の比率を減少させてＯＦＦ時間の比率を増加させ、検出車速の下降に応じて左右ブレーキ装置（１５，１５）に対するパルス信号のＯＮ時間の比率を増加させＯＦＦ時間の比率を減少させる機能を前記コントローラ（４０）が備えていることを特徴とする作業車両のブレーキ制御装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明のいずれかにおいて、前記車速センサ（ＳＥ４）の検出車速が所定速度以上になると、前記左右ブレーキ装置（１５，１５）の片ブレーキ作動を停止規制する機能を前記コントローラ（４９）が備えていることを特徴とする作業車両のブレーキ制御装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によると、特許請求の範囲の項の特徴構成に基づき、左右後輪（３，３）の左右ブレーキ装置（１５，１５）をステアリングハンドル（１８）の回動量が一定以上になると旋回内側のブレーキ装置（１５）を自動的に作動させて旋回するに際し、車速に応じて左右ブレーキ装置（１５，１５）の最適な片ブレーキ制動力を得ることができ、急旋回を防止し旋回時の圃場の荒れを防止することができる。
【００１２】
請求項２の発明によると、請求項１の発明の前記効果に加えて、特許請求の範囲の項の特徴構成に基づき、高速走行時に旋回内側の後輪の制動力が強すぎると急旋回になると共に転倒の危険性が増加し、旋回内側の後輪を高速状態でひきずり圃場の荒れる原因となるが、高速走行時に左右後輪（３，３）の片ブレーキの制動力を弱めることにより、前記不具合を防止することができる。また、低速走行時には旋回内側の後輪（３）の制動力を強めることにより、旋回半径を小さくし圃場の荒れを抑制することができる。
【００１３】
請求項３の発明によると、請求項１又は請求項２の発明の前記効果に加えて、特許請求の範囲の項の特徴構成に基づき、作業車両の高速走行時には左右ブレーキ装置（１５，１５）の片ブレーキの制動力が強すぎると急旋回し転倒の危険性が増加し、旋回内側の後輪（３）を高速のまま引きずり圃場が荒れる原因となるが、片ブレーキ制動を停止規制することにより、このような不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】トラクタとロ−タリ耕耘装置全体の側面図である。
【図２】トラクタの平面図である。
【図３】トラクタの運転席部前側の斜視図である。
【図４】トラクタ運転席部前側の斜視図である。
【図５】トラクタの運転席部後側の斜視図である。
【図６】制御ブロック図である。
【図７】車速の高速、低速時におけるブレーキＯＮ・ＯＦＦ時間の比率を表示した図である。
【図８】フロ−チャ−トである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。まず、構成から説明すると、１はトラクタ、２は前輪、３は後輪である。トラクタ１の機体前部にはエンジン４を搭載し、エンジン４の後部には前後進クラッチ５を収容しているクラッチハウジング６、変速装置を収容しているミッションケ−ス８を連設している。ミッションケ−ス８内には、例えば４段の変速が可能な主変速装置１０と、同じく４段の変速が可能な副変速装置１１が直列に設けられている。
【００１６】
そして、これらの主副変速装置１０、１１によって減速された回転動力が前輪デフ１２，後輪デフ１３を経由して後輪３と前輪２とに伝達されるように構成している。１５，１５は後輪３，３を制動する左右ブレ−キ装置であり、これらの左右ブレ−キ装置１５，１５は油圧ブレ−キで構成されている。即ち、左右のブレ−キペダル１９，１９を踏み込むと、操作した側のブレーキシリンダ１５ａに作動油が流入し、片側のブレ−キ装置１５が作動する。
【００１７】
左右ブレーキシリンダ１５ａ，１５ａはさらにステアリングハンドル１８の操作とも連動して作動するものであり、後述する後輪ブレ−キ用のソレノイド２０、２０が励磁された場合にも対応する側の左右ブレーキシリンダ１５ａ，１５ａが作動する構成である。
【００１８】
すなわち、前輪２の操舵角を検出するステアリング切れ角センサＳＥ１が設けられており、このステアリング切れ角センサＳＥ１が所定角度以上に操作されたことを検出すると、操作された側のブレーキ切換弁１７のソレノイド２０がコントローラ４０からの指令で一定出力でなくパルス出力することで、ブレーキシリンダ１５ａに油圧ポンプ１６から作動油が断続的に送り込まれブレーキ装置１５，１５が断続作動する。
【００１９】
また、ポジション操作レバ−２４（図５に示す）の基部には昇降高さを設定するポジション設定器（（図示省略））が設けられ、リフトア−ム２７の回動基部に取り付けたリフトア−ム角センサＳＥ２の検出値とポジション設定器（図示省略）による設定値とを対比させながら油圧昇降機構（図示省略）を作動させポジション制御を行うようにしている。油圧昇降機構は上昇用ソレノイド弁（図示省略）と下降用ソレノイド（図示省略）とを択一的に励磁させながら制御するものである。
【００２０】
図１に示すように、トラクタ１の後部には作業機として、ロ−タリ耕耘装置３４が連結されており、このロ−タリ耕耘装置３４は、耕耘部を覆うロ−タリカバ−３４ａとその後部に枢着されたリヤカバ−３４ｂ、ロ−タリマスト３４ｃ等を備え、ロ−タリカバ−３５ｂの後上端にはリヤカバ−３５ｂの前後揺動角変化から耕深変化を電気的に検出する耕深センサＳＥ３が設置されている。
【００２１】
また、トラクタ１には車速センサＳＥ４を備え、車速センサＳＥ４の検出速度の高低に応じて周期的なパルス信号のＯＮ・ＯＦＦ時間の比率が調整されてブレーキ切換弁１５を作動する。しかして、走行速度に応じてブレーキシリンダ１５ａを最適なブレーキ力で作動し、片ブレーキ旋回による圃場の荒れを最小限にすることができる。
【００２２】
また、左右ブレーキシリンダ１５ａ，１５ａの作動のために周期的なパルス信号のＯＮ・ＯＦＦ時間の比率を車速に応じて変更するにあたり、パルスの断続間隔の長短調節から連続出力まで複数のパターンを持ったプログラムとし、ボリューム式の制動力調整スイッチＳＷ１で切換調節することにより、作業条件に合わせて片ブレーキ力を調整できるようにしている。
【００２３】
なお、制動力調整スイッチＳＷ１は図３，図４に示すように、運転席部４５のステアリングハンドル１８の近傍に設けている。
【００２４】
また、図５に示すように、前記主変速装置１０を変速する主変速レバー５０、副変速装置１１を変速する副変速レバー５１を設け、副変速レバー５１の例えば低速変速状態を検出する副変速レバー位置検出センサＳＥ６を設けている。
【００２５】
そして、図７に示すように、車速センサＳＥ４の検出車速が速い（Ｖ２）場合には、ブレーキＯＮ時間がＯＦＦ時間より短くパルス出力し、車速が遅い（Ｖ１）場合には、ブレーキＯＮ時間をＯＦＦ時間より長くパルス出力するようにしている。
【００２６】
しかして、検出車速が速い場合にはブレーキ作動のＯＮパルス時間を短くして急旋回を防止し、検出車速が遅い場合にはブレーキ作動のＯＮパルス時間を長くして旋回半径を小さくし、走行速度に応じてブレーキ作動のパルス時間を変更し最適な片ブレーキ出力をし、圃場でのブレーキ旋回による荒れを最小限に抑え旋回性能を高めることができる。
【００２７】
これらのブレ−キ用ソレノイド２０Ｌ、２０Ｒはパルス信号によって断続的に制御されるものであり、ＯＮ時間とＯＦＦ時間が夫々変更できるように構成されている。コントローラ４０の標準プログラム内にはブレ−キ制御に関して基本となるＯＮ時間とＯＦＦ時間が書き込まれているが、オペレ−タがＯＮ、あるいはＯＦＦ時間の書き替えを望むときには、標準プログラムに書き込まれたＯＮ・ＯＦＦ時間ではなく、不揮発性メモリ（Ｅ２ＰＲＯＭ４２）にオペレ−タ自身が任意に出力パターンを書き込み設定し、ブレ−キ制御の断続時間の設定が行えるようにしている。  デ−タの書き込みは、マイコンチェッカ−（（図示省略））の如き外部機器と通信によって行う。これにより、圃場の適応性が向上し、オペレータの利便性を高めることができる。
【００２８】
また、ステアリングハンドル１８のハンドル切れ角に応じて左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ作動により旋回する構成において、左右後輪３，３の回転数を検出する左右後輪回転数センサＳＥ５を設け、左右後輪３，３の回転数差が所定の目標値となるようにパルス出力のブレーキＯＮ・ＯＦＦ時間を変更するようにしている。
【００２９】
圃場の条件によっては断続パルス出力が同じでも旋回半径が変わる場合があるが、左右後輪３，３の回転数差に応じてパルス出力を調整することにより、ステアリングハンドル１８の操作に応じて片ブレーキ作動を最適にしながら旋回することができる。
【００３０】
また、ステアリングハンドル１８のハンドル切れ角に応じて左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ作動で旋回する構成において、ＧＰＳ（全地球測位システム）情報を用いてトラクタの走行軌跡を検出し、該走行軌跡が目標の旋回軌跡となるようにパルス出力のブレーキＯＮ・ＯＦＦ時間を変更するようにしている。
【００３１】
一定の断続パルス出力では圃場条件により旋回半径が変わる可能性があるが、ＧＰＳ情報に基づく検出旋回情報と旋回基準値との差に基づきパルスのＯＮ・ＯＦＦ時間を調整することにより、圃場条件にかかわらず所定の旋回半径を得ることができる。
【００３２】
また、ステアリングハンドル１８のハンドル切れ角に応じて左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ作動で旋回する構成において、運転席部２３には左右ブレーキペダル１９，１９（図３に示す）を並列配置し、左右ブレーキペダル１９、１９を連結・解除する連結プレート４６を設け、ブレーキ連結解除ペダル４７の操作で連結プレート４６を連結解除できるように構成している。
【００３３】
そして、ブレーキ連結解除ペダル４７を踏み込み解除状態にしたときにのみ、ステアリングハンドル１８の操舵に応じて左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ作動をするようにしている。なお、左右ブレーキの連結・解除状態を運転席部４５の表示画面に表示するようにしている。
【００３４】
しかして、オペレータが片ブレーキ操作の意思を持ちブレーキ連結解除ペダル４７を解除操作したときにのみ片ブレーキが作動することとなり、安全である。
【００３５】
また、ステアリングハンドル１８のハンドル切れ角に応じて左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ作動で旋回する構成において、副変速レバー位置検出センサＳＥ６が副変速レバー５１の低速変速状態を検出（あるいは車速センサＳＥ４が低速を検出）しているときにのみ、片ブレーキ作動をするようにし、高速走行時の片ブレーキ作動を防止し安全性の向上を図っている。
【００３６】
また、ステアリングハンドル１８のハンドル切れ角に応じて左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ作動で旋回する構成において、車速センサＳＥ４の検出車速が所定速度以上になると、左右後輪３，３の片ブレーキ作動を規制し、高速走行時の片ブレーキ作動を防止し安全を図っている。
【００３７】
図６に示すように、前記のセンサ類及びスイッチ類は、ＣＰＵを有するコントローラ４０の入力側に接続されており、コントローラ４０の出力側には上昇用ソレノイド弁（図示省略）、下降用ソレノイド弁（図示省略）、左右ブレ−キ用ソレノイド２０Ｌ、２０Ｒが接続されている。
【００３８】
次に、図８に基づき制御フローについて説明する。
【００３９】
左右ブレーキ装置１５，１５の片ブレーキ制御が開始されると、前輪操舵角センサＳＥ１の検出情報からステアリングハンドル角が規定値以上か否かを判定し（ステップＳ１）、ＮｏであるとステップＳ１に戻り、Ｙｅｓであると、ブレーキ連結検出スイッチＳＥ７の検出情報から左右ブレーキペダル１９，１９の連結が解除されているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４０】
ＮｏであるとステップＳ１に戻り、Ｙｅｓであると、副変速レバー位置検出センサＳＥ６の検出情報から副変速レバー５１の変速位置が低速位置か否かを判定し（ステップＳ３）、ＮｏであるとステップＳ１に戻る。
【００４１】
Ｙｅｓであると、車速センサＳＥ４の検出車速を参照し（ステップＳ４）、検出車速が基準値以下であるか否かを判定し（ステップＳ５）、ＮｏであるとステップＳ１に戻る。Ｙｅｓであると、デューティ比に基づきブレーキのＯＮ・ＯＦＦ時間を決定し（ステップＳ６）、次いで、制動力調整スイッチＳＷ１の選択ダイヤル値を加算しパルス信号のＯＮ・ＯＦＦ時間を調整設定する（ステップＳ７）。
【００４２】
次いで、前輪操舵角センサＳＥ１の検出情報からステアリングハンドル１８の操舵方向が右か否かを判定し（ステップＳ８）、Ｙｅｓであると右ブレーキ装置１５を作動し右旋回し、Ｎｏであると、左ブレーキ装置１５を作動し左旋回する。
【符号の説明】
【００４３】
１      トラクタ
２      前輪
３      後輪
１０    主変速装置  
１１    副変速装置
１５    ブレ−キ装置
１７    ブレーキ切換弁
１９    ブレ−キペダル
ＳＥ４  車速センサ
ＳＥ６  副変速レバー位置検出センサ
ＳＥ７  ブレーキ連結検出スイッチ
ＳＷ１  制動力調整スイッチ
【図１】
2017100508.tif 000003
【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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