(57)【要約】【課題】低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止し得る構造簡単なパワーステアリング制御機構を提供する。【解決手段】油圧式パワーステアリング装置４００の油圧ポンプ５０１と油圧アクチュエータ４２０との間の流路には、高流量位置４３０Ｈ及び低流量位置４３０Ｌの何れかを選択的にとり得る流量制御弁４３０が介挿されている。そして、トラクタ１の車速が所定値を超えた場合、若しくは、トラクタ１に備えられる副変速装置１９の変速状態が所定の高速状態となった場合、制御装置７００により当該流量制御弁４３０を低流量位置４３０Ｌに位置させ、それ以外の場合には、前記流量制御弁４３０を高流量位置４３０Ｈに位置させる。【選択図】図５
2009078668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵部材に連動する方向切換弁及びメータリングポンプと、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータとを有し、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材の操舵量に応じた作動油量が前記油圧アクチュエータに供給される油圧式パワーステアリング装置を備えた作業車輌に適用されるパワーステアリング制御機構であって、
前記パワーステアリング装置の油圧源と前記油圧アクチュエータとの間の流路に介挿され、高流量位置及び低流量位置を選択的にとり得る流量制御弁と、前記流量制御弁の位置制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記作業車輌の車速が所定値を超えると、若しくは、前記作業車輌に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態になると、前記流量制御弁を低流量位置に位置させることを特徴とするパワーステアリング制御機構。
【請求項２】
操舵部材に連動する方向切換弁及びメータリングポンプと、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータとを有し、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材の操舵量に応じた作動油量が前記油圧アクチュエータに供給される油圧式パワーステアリング装置を備えた作業車輌に適用されるパワーステアリング制御機構であって、
前記パワーステアリング装置の油圧源から前記油圧アクチュエータへ供給される作動油の油圧を設定する可変リリーフ弁と、前記可変リリーフ弁の制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記作業車輌の車速が所定値を超えると、若しくは、前記作業車輌に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態になると、前記可変リリーフ弁のリリーフ圧を低くすることを特徴とするパワーステアリング制御機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵部材に連動する方向切換弁及びメータリングポンプと、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータとを有し、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材の操舵量に応じた作動油量が前記油圧アクチュエータに供給される油圧式パワーステアリング装置を備えた作業車輌に適用されるパワーステアリング制御機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタ等の作業車輌に適用されたパワーステアリング装置として、操舵部材に連動する方向切換弁及びメータリングポンプと、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータとを有し、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材の操舵量に応じた作動油量が前記油圧アクチュエータに供給される油圧式のパワーステアリング装置が公知である（例えば、特許文献１〜３参照）。
このような油圧式のパワーステアリング装置を制御する従来の制御機構は、ステアリングホイール等の操舵部材への人為操作方向に応じた方向へ前記方向切換弁を切り換えるとともに、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材への人為操作量に応じた量の作動油を前記油圧アクチュエータへ供給するように構成されており、これにより、前記操舵部材への人為操作に応じた方向及び角度で操向輪が操舵されるようになっている。
【０００３】
ところで、車輪の接地圧は、作業車輌の走行速度が低速から高速になるに従って低くなる。つまり、前記操向輪を操舵するために要する操舵力は、作業車輌の走行速度が高速になるに従って小さくなる。
前記従来のパワーステアリング制御機構は、前述の通り、前記操舵部材の操舵量に応じて前記油圧アクチュエータへ供給される作動油量を変更するように構成されているが、作業車輌の走行速度に関しては何ら考慮されていない。
即ち、前記従来構成においては、前記操舵部材の操舵量が一定であるとすると、作業車輌の走行速度の如何に関わらず、前記油圧アクチュエータへの作動油量は一定である。
従って、前記従来構成においては、前記操舵部材の操作量に対する前記油圧アクチュエータへの作動油供給量を作業車輌の低速時を基準にして設定すると、作業車輌の高速走行時において、前記操舵部材の操作量に対する前記操向輪の操舵反応が過敏になり過ぎ、結果として、作業車輌の走行安定性が悪化する。逆に、前記操舵部材の操作量に対する前記油圧アクチュエータへの作動油供給量を作業車輌の高速時を基準にして設定すると、作業車輌の低速走行時において、前記操舵部材の操作量に対する前記操向輪の操舵反応が鈍感になり、結果として、作業車輌の操向性が損われる。
【特許文献１】実公平２−４４６１３号公報
【特許文献２】特開平１０−３５５１３号公報
【特許文献３】特開２０００−１５９１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止し得る構造簡単なパワーステアリング制御機構の提供を、一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るパワーステアリング制御機構における一の態様は、前記目的を達成するためになされたものであり、操舵部材に連動する方向切換弁及びメータリングポンプと、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータとを有し、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材の操舵量に応じた作動油量が前記油圧アクチュエータに供給される油圧式パワーステアリング装置を備えた作業車輌に適用されるパワーステアリング制御機構であって、前記パワーステアリング装置の油圧源と前記油圧アクチュエータとの間の流路に介挿され、高流量位置及び低流量位置を選択的にとり得る流量制御弁と、前記流量制御弁の位置制御を行う制御装置とを備え、前記制御装置は、前記作業車輌の車速が所定値を超えると、若しくは、前記作業車輌に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態になると、前記流量制御弁を低流量位置に位置させることを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成のパワーステアリング制御機構によれば、油圧式パワーステアリング装置において、操舵部材を人為操作することにより、方向切換弁が切り換えられるとともに、メータリングポンプを介して操舵部材の操舵量に応じた作動油量が油圧アクチュエータに方向切換弁に応じた側から供給されることにより、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータを作動させる。
ここで、前記パワーステアリング装置の油圧源と前記油圧アクチュエータとの間の流路には、高流量位置及び低流量位置の何れかを選択的にとり得る流量制御弁が介挿されている。そして、作業車輌の車速が所定値を超えた場合、若しくは、作業車輌に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態（例えば、変速装置として副変速装置（レンジ変速装置）が備えられている場合には、前記副変速装置が高速段に係合している状態）となった場合、制御装置により当該流量制御弁を低流量位置に位置させ、それ以外の場合には、前記流量制御弁を高流量位置に位置させる。
【０００７】
このように、前記パワーステアリング装置の油圧源と前記油圧アクチュエータとの間の流路に介挿された流量制御弁を作業車輌の車速若しくは変速装置の変速状態に応じて位置制御することにより、簡単な構成で油圧アクチュエータに供給する作動油量を制御することができる。
従って、車速が高速となり車輪の接地圧が低くなった際に油圧アクチュエータに供給する作動油量を減少させることにより、作業車輌の操舵が軽くなるのを防止することができる。逆に、作業車輌の低速走行時においても、最適な作動油量が油圧アクチュエータに供給されるため、前記操舵部材の操作量に対する前記操向輪の操舵反応を良好に維持することができる。この結果、低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止することができる。
【０００８】
また、本発明に係るパワーステアリング制御機構における他の態様は、操舵部材に連動する方向切換弁及びメータリングポンプと、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータとを有し、前記メータリングポンプを介して前記操舵部材の操舵量に応じた作動油量が前記油圧アクチュエータに供給される油圧式パワーステアリング装置を備えた作業車輌に適用されるパワーステアリング制御機構であって、前記パワーステアリング装置の油圧源から前記油圧アクチュエータへ供給される作動油の油圧を設定する可変リリーフ弁と、前記可変リリーフ弁の制御を行う制御装置とを備え、前記制御装置は、前記作業車輌の車速が所定値を超えると、若しくは、前記作業車輌に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態になると、前記可変リリーフ弁のリリーフ圧を低くすることを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成のパワーステアリング制御機構によれば、油圧式パワーステアリング装置において、操舵部材を人為操作することにより、方向切換弁が切り換えられるとともに、メータリングポンプを介して操舵部材の操舵量に応じた作動油量が油圧アクチュエータに方向切換弁に応じた側から供給されることにより、油圧シリンダ及び油圧ピストンを含む油圧アクチュエータを作動させる。
ここで、前記パワーステアリング装置の油圧源から前記油圧アクチュエータへ供給される作動油の油圧は、リリーフ圧を変更可能な可変リリーフ弁により設定される。そして、作業車輌の車速が所定値を超えた場合、若しくは、作業車輌に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態（例えば、変速装置として副変速装置（レンジ変速装置）が備えられている場合には、前記副変速装置が高速段に係合している状態）となった場合、制御装置により当該可変リリーフ弁のリリーフ圧をそれ以外の場合に比べて低くさせる。
【００１０】
このように、前記パワーステアリング装置の油圧源から前記油圧アクチュエータへ供給される作動油の油圧を設定する可変リリーフ弁のリリーフ圧を作業車輌の車速若しくは変速装置の変速状態に応じて制御することにより、簡単な構成で油圧アクチュエータに供給する作動油量を制御することができる。
従って、車速が高速となり車輪の接地圧が低くなった際に油圧アクチュエータに供給する作動油量を減少させることにより、作業車輌の操舵が軽くなるのを防止することができる。逆に、作業車輌の低速走行時においても、最適な作動油量が油圧アクチュエータに供給されるため、前記操舵部材の操作量に対する前記操向輪の操舵反応を良好に維持することができる。この結果、低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るパワーステアリング制御機構によれば、パワーステアリング装置の油圧源と油圧アクチュエータとの間の流路に介挿された流量制御弁、若しくは、パワーステアリング装置の油圧源から油圧アクチュエータへ供給される作動油の油圧を設定する可変リリーフ弁のリリーフ圧を作業車輌の車速若しくは変速装置の変速状態に応じて位置制御することにより、簡単な構成で油圧アクチュエータに供給する作動油量を制御することができる。
従って、車速が高速となり車輪の接地圧が低くなった際に油圧アクチュエータに供給する作動油量を減少させることにより、作業車輌の操舵が軽くなるのを防止することができる。逆に、作業車輌の低速走行時においても、最適な作動油量が油圧アクチュエータに供給されるため、前記操舵部材の操作量に対する前記操向輪の操舵反応を良好に維持することができる。この結果、低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る走行制御機構の好ましい実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタ１の左側面図及び右側面図である。また、図３は本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタ１の伝動機構を示す図である。
【００１３】
本実施形態における作業車輌であるトラクタ１は、図１及び図２に示すように、駆動源であるエンジン１０と、前記エンジン１０を覆うダッシュボード部１２０と、前記ダッシュボード部１２０の後部であって運転席１３０の前方に配設された操舵部材１１０とを有しており、前記エンジン１０からの動力を伝動部２０を介して出力部３０へ伝達するように構成されている。
本実施の形態においては、前記トラクタ１は、前記出力部３０として駆動車軸３１及びＰＴＯ軸２９（図３参照）を有している。
従って、前記伝動部２０は、前記エンジン１０からの動力を駆動車軸３１へ伝達すると共に、前記ＰＴＯ軸２９へも伝達するように構成されている。
【００１４】
前記伝動部２０は、図３に示すように、車輌前後方向に沿って連結された前部ハウジングＨ１、中間ハウジングＨ２及び後部ハウジングＨ３を備えている。該前部ハウジングＨ１、中間ハウジングＨ２及び後部ハウジングＨ３は、前記トラクタ１における機体の一部を形成している。前記前部ハウジングＨ１は、前後方向中間部に一体的に設けられた支壁部１ａを有している。また、該前部ハウジングＨ１は、該前部ハウジングＨ１のうち、前記支壁部１ａより後方に位置する部分を前後にほぼ二分する位置において、該前部ハウジングＨ１の内部に取付け支持された第１の軸受け枠体４と、前部ハウジングＨ１の後端に取付け支持された第２の軸受け枠体５とを有する。なお、該第２の軸受け枠体５は、前記中間ハウジングＨ２の前端に取付け支持させてもよい。前記中間ハウジングＨ２は前後方向中間部に一体的に設けられた支壁部２ａを有している。前記後部ハウジングＨ３は、前壁３ａと、前後方向中間部の支持壁３ｂと、後端の開口を閉鎖する後蓋３ｃとを有する。さらに、前記前部ハウジングＨ１内には、前記エンジン１０から駆動輪（駆動車軸３１）へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置２が設けられている。前記クラッチ装置２は、前記エンジン１０にフライホイール６を介して作動連結されたクラッチ体７と、前記クラッチ体７の出力側に作動連結された原動軸８とを備えており、当該原動軸８が、前部ハウジングＨ１内に支持されている。
【００１５】
前記クラッチ体７は、運転席近傍に備えられたクラッチペダル１５５（図２参照）の操作に応じて、前記エンジン１０から前記原動軸８への動力伝達を係合又は遮断させ得るように構成されている。
前記トラクタ１における走行系伝動機構は、前後進切替え装置３と、高低速切替え装置１３と、主変速装置１６と、副変速装置１９とを備えており、これらの装置は直列接続されている。
前記前後進切替え装置３は、支壁部１ａ及び第１軸受け枠体４の間において、原動軸８と該原動軸８に平行（図示の形態においては下方）に配置された従動軸９との間に配設されている。前記高低速切替え装置１３は、第１軸受け枠体４及び第２軸受け枠体５の間において、従動軸９の延長線上に配置され該従動軸９に連結された駆動軸４７と原動軸８の延長線上に配置された中空の従動軸１２との間に配設されている。
前記主変速装置１６は、中間ハウジング２の前半部内において、従動軸１２の延長線上に配置され該従動軸１２に連結された中空の駆動軸１４と駆動軸４７の延長線上に配置された従動軸１５との間に配設されている。
前記副変速装置１９は、中間ハウジング２の後半部内において、従動軸１５及び該従動軸１５に作動的に連結された中空のカウンタ軸１７と、前記従動軸１５の延長線上に配置されたプロペラ軸１８との間に配設されている。なお、前記中空カウンタ軸１７は、前記駆動軸１４の延長線上に配置されている。
前記プロペラ軸１８の後端は後部ハウジングＨ３内に延出させてあり、該後端には、左右後輪用のデファレンシャルギヤ機構の入力傘歯車４９に対し噛合される小傘歯車２１が設けられている。また、中間ハウジングＨ２の底部には、副駆動軸である前車軸３２へ向けて回転動力を出力する前輪駆動力取出しケース２２が装着されている。該前輪駆動力取出ケース２２には前輪駆動力取出し軸２３が支持されており、該前輪駆動力取出し軸２３は、前輪駆動クラッチ２４を介して、前記プロペラ軸１８に接続されている。
【００１６】
前記トラクタにおけるＰＴＯ系伝動機構は、前端が原動軸８に対し連結された伝動軸２５であって、前記中空従動軸１２、中空駆動軸１４及び中空カウンタ軸１７を貫通する伝動軸２５と、該伝動軸２５の後端に連結するように、後部ハウジングＨ３内に設けられた伝動軸２６と、該伝動軸２６の延長線上に配置された他の伝動軸２７と、前記伝動軸２６及び伝動軸２７の間に配設されたＰＴＯクラッチ２８と、前記伝動軸２７と平行（図示の形態においては下方）に配設され、後端が後蓋３ｃから後方に延出されたＰＴＯ軸２９と、前記伝動軸２７及びＰＴＯ軸２９の間に配設された３段の変速段を有するＰＴＯ変速装置５０とを備えている。
さらに、前記ＰＴＯ系伝動機構は、前記プロペラ軸１８に作動的に連結された伝動軸５１と、該伝動軸５１及び前記ＰＴＯ軸２９の間に配設されたグランドＰＴＯクラッチ５２とを備えている。
又、後部ハウジングＨ３の上面には、ＰＴＯ軸２９によって駆動される作業機（図示せず）を昇降させるための、左右のリフトアーム３３ａを備えた油圧リフト装置３３を設置してある。
【００１７】
前後進切替え装置３は、原動軸８に遊嵌された２個の歯車３４，３５と、従動軸９に固定された２個の歯車３６，３７とを有している。歯車３４，３６は直接に噛合させ、且つ、歯車３５，３７は中間のアイドラ歯車（図示せず）を介して噛合されている。
前後進切替え装置３は、さらに、歯車３４，３５の間において原動軸８に固定設置された前進用油圧クラッチ４０Ｆ及び後進用油圧クラッチ４０Ｒを有している。前進用油圧クラッチ４０Ｆ及び後進用油圧クラッチ４０Ｒは、共通のクラッチシリンダ内に設けられる。
各油圧クラッチ４０Ｆ，４０Ｒは、それぞれ周知の摩擦多板式クラッチとされている。斯かる構成において、前進用油圧クラッチ４０Ｆをクラッチ係合状態として歯車３４を原動軸８に作動的に連結させると、従動軸９が車輌前進方向に回転する。逆に、後進用油圧クラッチ４０Ｒをクラッチ係合状態として歯車３５を原動軸８に作動的に連結させると、従動軸９が車輌後進方向に回転する。
【００１８】
高低速切替え装置１３は、駆動軸４７に遊嵌された２個の歯車４３，４４と、従動軸１２に固定された２個の歯車４５，４６とを備えている。前記歯車４３，４４は、それぞれ、前記歯車４５，４６と噛合されている。
高低速切替え装置１３は、さらに、歯車４３，４４の間に位置するように、駆動軸４７に配設された高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌを備えている。
高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌは、駆動軸４７に固定設置された共通のクラッチシリンダを備えている。
高速用油圧クラッチ４８Ｈは、油圧作動型の摩擦多板式クラッチとされており、低速用油圧クラッチ４８Ｌは、スプリング作動型摩擦多板式クラッチとされている。
【００１９】
駆動軸４７には、高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌに共通させた作動油通路が設けられており、当該作動油通路に圧油を供給した場合としない場合とで高速用油圧クラッチ４８Ｈ又は低速用油圧クラッチ４８Ｌの何れか一方が択一的に係合される。
【００２０】
本実施形態の高低速切替え装置１３は、油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに対し油圧を作用させると、高速用油圧クラッチ４８Ｈが係合し且つ低速用油圧クラッチ４８Ｌが解放され、且つ、油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに対し油圧の作用を解除すると、高速用油圧クラッチ４８Ｈが解放され、且つ、低速用油圧クラッチ４８Ｌが係合するように、構成されている。
【００２１】
前記主変速装置１６は、図３に示すように、駆動軸１４に固定された４個の歯車５３，５４，５５，５６と、従動軸１５に遊嵌された４個の歯車５７，５８，５９，６０とを備えている。前記固定歯車５３〜５６は、対応する前記遊嵌歯車５７〜６０と噛合されている。
さらに、前記主変速装置１６は、歯車５７，５８間及び歯車５９，６０間に位置するように従動軸１５に設けられた２個の複式同期クラッチ６１，６２を備えており、歯車５７〜６０を選択的に従動軸１５に結合させることにより、４段の変速を得るように構成されている。
【００２２】
前記副変速装置１９は、図３に示すように、従動軸１５からカウンタ軸１７へ減速接続する歯車列６４，６５と、該カウンタ軸１７に固定された２個の歯車６６，６７と、このうちの小径側の歯車６７に対し減速歯車機構６８を介し接続された歯車６９であって、カウンタ軸１７以外に支持された歯車６９と、歯車６９，６７に対し選択的に噛合し得るように、プロペラ軸１８に相対回転不能且つ軸方向摺動自在とされたシフト歯車７０と、歯車６６と噛合するように、プロペラ軸１８に遊嵌された歯車７１と、歯車７１をプロペラ軸１８に対し結合する位置とプロペラ軸１８を従動軸１５に対し直結する位置と中立位置とに操作される複式クラッチ７２とを備えている。
斯かる構成の副変速装置１９は、複式クラッチ７２を中立位置に位置させた状態で歯車６９，７０を噛合させた１速と、複式クラッチ７２を中立位置に位置させた状態で歯車６７，７０を噛合させた２速と、複式クラッチ７２によりプロペラ軸１８を歯車７１に結合させた３速と、複式クラッチ７２によりプロペラ軸１８を従動軸１５に直結させた４速とに応じた回転速度をプロペラ軸１８に選択的に得ることができる。
【００２３】
ここで、本発明の第１実施形態における前記トラクタ１に適用されるパワーステアリング制御機構について説明する。
図４に、本発明の第１実施形態におけるパワーステアリング制御機構の概略構成図を示し、図５に、本発明の第１実施形態におけるパワーステアリング装置に関する油圧回路図を示す。
【００２４】
本実施形態のトラクタ１に適用される油圧式パワーステアリング装置４００は、図5に示すように、前記操舵部材１１０の操舵量に応じた作動油量を油圧アクチュエータに供給する作動油調整回路４１０と、前記作動油調整回路４１０から供給された作動油量に応じて操向輪である前輪３２１を含む操向機構３２０を作動させる油圧アクチュエータ４２０とを備えている。
【００２５】
前記操舵部材１１０は、人為操作可能なステアリングホイール１１１と、当該ステアリングホイール１１１に軸線回り回転不能に固定された操舵軸１１２とを備えている。
前記油圧アクチュエータ４２０は、油圧シリンダ４２１及び当該油圧シリンダ４２１に内挿された状態で前記油圧シリンダ４２１内の空間を左側空間４２１Ｌと右側空間４２１Ｒとに分離する油圧ピストン４２２を有しており、前記油圧ピストン４２２は、前記作動油調整回路４１０から前記油圧シリンダ４２１内の前記左側及び右側空間４２１Ｌ，４２１Ｒに供給される作動油量に応じて前記油圧シリンダ４２１内を当該油圧シリンダ４２１の軸線方向に移動可能とされている。
前記操向機構３２０は、車輌垂直方向に軸線を有する操向軸３２２の軸線回りに操向可能な前記前輪３２１と、一端部が前記油圧アクチュエータ４２０の油圧ピストン４２２に作動連結され、他端部が前記前輪３２１に作動連結されたタイロッド３２３とを有しており、前記作動油量に応じた前記油圧ピストン４２２の移動に伴って前記タイロッド３２３を介して前記前輪３２１が操向可能とされている。
【００２６】
前記油圧式パワーステアリング装置４００の油圧源は、前記エンジン１０によって駆動される油圧ポンプ５０１である。
なお、本実施形態においては、前記油圧ポンプ５０１の他に、前記エンジン１０によって駆動される油圧ポンプ５０２，５０３を備えており、前記油圧ポンプ５０２は、流路５０４を介して外部アクチュエータの駆動回路５０５に圧油を供給し、前記油圧ポンプ５０３は、流路５０６を介して前後進切替え装置３の油圧クラッチ４０Ｆ，４０Ｒを含む油圧機構５０７へ圧油を供給する。
【００２７】
前記油圧ポンプ５０１は、供給流路５０８を介して前記作動油調整回路４１０と流体接続されている。
前記作動油調整回路４１０は、前記供給流路５０８と前記方向切換弁４１１とを流体接続させる供給側流路４１３と、前記方向切換弁４１１からの余剰油を排出する排出側流路４１４と、前記方向切換弁４１１と前記油圧シリンダ４２１の左側空間４２１Ｌとを流体接続する左側流路４１５と、前記方向切換弁４１１と前記油圧シリンダ４２１の右側空間４２１Ｒとを流体接続する右側流路４１６とを備えている。また、前記排出側流路４１４は、排出流路５０９に接続され、前記余剰油を高低速切替え装置１３の油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに供給する。
前記供給側流路４１３と前記排出側流路４１４との間には、リリーフ弁４１７が介挿されている。このため、供給側流路４１３の線圧が所定のリリーフ圧を超えた際、リリーフ弁４１７が開放され、前記供給側流路４１３と排出側流路４１４とが短絡される。従って、前記供給側流路４１３の線圧が引き下げられて、当該供給側流路４１３や油圧ポンプ５０１の破損を未然に防ぐことができる。
同様に、前記左側流路４１５及び右側流路４１６と前記排出側流路４１４との間にもそれぞれリリーフ弁４１８，４１９が介挿されており、前記左側流路４１５及び右側流路４１６の破損を未然に防止している。
【００２８】
前記作動油調整回路４１０は、前記操舵部材１１０の操舵軸１１２に連動する方向切換弁４１１及びメータリングポンプ４１２を有している。
前記操舵部材１１０のステアリングホイール１１１の人為操作により、前記方向切換弁４１１が前記ステアリングホイール１１１の操舵方向に応じた切換位置に切り換えられるとともに、流路を前記メータリングポンプ４１２に接続して前記ステアリングホイール１１１の操舵量（回転角）に応じた作動油量を吐出させる。
【００２９】
即ち、ステアリングホイール１１１が中立位置にあるときは、方向切換弁４１１が中立位置４１１Ｎに保持され、前記油圧ポンプ５０１から供給される作動油は、供給側流路４１３から排出側流路４１４へ流れて排出流路５０９へと排出される。
【００３０】
前記ステアリングホイール１１１を右に操舵すると、方向切換弁４１１が前記中立位置４１１Ｎから右側位置４１１Ｒに切り換えられ、前記供給側流路４１３と右側流路４１６とがメータリングポンプ４１２を介して接続されて、前記ステアリングホイール１１１の操舵量に応じた作動油量が前記油圧シリンダ４２１の右側空間４２１Ｒへ圧送される。これにより、油圧シリンダ４２１内の前記油圧ピストン４２１が左側空間４２１Ｌ側に移動し、前記油圧ピストン４２１に接続された前記タイロッド３２３を介して前輪３２１が操向軸３２２回り右側へ回動する。前記油圧ピストン４２１の移動により前記左側空間４２１Ｌから吐出された作動油は、前記左側流路４１５及び排出側流路４１４を介して排出流路５０９へと吐出される。
【００３１】
また、前記ステアリングホイール１１１を左に操舵すると、方向切換弁４１１が前記中立位置４１１Ｎから左側位置４１１Ｌに切り換えられ、前記供給側流路４１３と左側流路４１５とがメータリングポンプ４１２を介して接続されて、前記ステアリングホイール１１１の操舵量に応じた作動油量が前記油圧シリンダ４２１の左側空間４２１Ｌへ圧送される。これにより、油圧シリンダ４２１内の前記油圧ピストン４２１が右側空間４２１Ｒ側に移動し、前記油圧ピストン４２１に接続された前記タイロッド３２３を介して前輪３２１が操向軸３２２回り左側へ回動する。前記油圧ピストン４２１の移動により前記右側空間４２１Ｒから吐出された作動油は、前記右側流路４１６及び排出側流路４１４を介して排出流路５０８へと吐出される。
【００３２】
ここで、本実施形態のトラクタ１に適用されるパワーステアリング制御機構は、図４及び図５に示すように、前記パワーステアリング装置４００の油圧源である油圧ポンプ５０１と前記油圧アクチュエータ４２０との間の流路に介挿され、高流量位置４３０Ｈ及び低流量位置４３０Ｌを選択的にとり得る流量制御弁４３０と、前記流量制御弁４３０の位置制御を行う制御装置７００とを備えている。本実施形態において、前記流量制御弁４３０は、前記作動油調整回路４１０の供給側流路４１３上に介挿されており、作動油が高流量位置４３０Ｈ及び低流量位置４３０Ｌの何れかを選択的に通過させるように切換可能に構成されている。本実施形態の前記低流量位置Ｌにおいては、前記高流量位置Ｈに比べて作動油の流量が減少するように絞りが設けられている。
【００３３】
そして、前記制御装置７００は、前記トラクタ１の車速を検出する速度検出センサ７０１に接続されており、前記速度検出センサ７０１により検出された前記トラクタ１の車速が所定値を超えると、前記流量制御弁４３０を低流量位置４３０Ｌに位置させるように制御する。
【００３４】
図６に、本実施形態におけるパワーステアリング制御機構の制御フローを示す。
まず、前記トラクタ１の停止時において、前記流量制御弁４３０は、初期状態として、高流量位置４３０Ｈに位置されている（ステップＳ１１）。この初期状態において、前記速度検出センサ７０１による車速検出を開始する（ステップＳ１２）。
そして、前記速度検出センサ７０１により検出された前記トラクタ１の車速が所定の設定速度以上となった場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）、制御装置７００は、前記流量制御弁４３０を低流量位置４３０Ｌに切り換える（ステップＳ１４）。
その後、前記トラクタ１の車速が前記設定速度より低くなると（ステップＳ１５でＹｅｓ）、前記制御装置７００は、前記流量制御弁４３０を再び高流量位置４３０Ｈに切り換える（ステップＳ１６）。このように前記トラクタ１の車速に応じて前記流量制御弁４３０が適宜切り換えられる。
【００３５】
以上のように、前記トラクタ１の車速が所定の設定速度以上となった場合には、前記方向切換弁４１１を介して油圧アクチュエータ４２０に供給される作動油量が低減される。従って、前記ステアリングホイール１１１の操舵量に対して供給される作動油量の割合が減少するため、操舵時における油圧によるパワーアシスト量が減少する。一方、車速が上がることによりタイヤの接地圧が軽くなるため、全体としての操舵感の変化を防止することができる。
このように、前記パワーステアリング装置４００の油圧ポンプ５０１と前記油圧アクチュエータ４２０との間の流路（供給側流路４１３）に介挿された流量制御弁４３０をトラクタ１の車速に応じて位置制御することにより、簡単な構成で油圧アクチュエータ４２０に供給する作動油量を制御することができる。
従って、車速が高速となり車輪の接地圧が低くなった際に油圧アクチュエータ４２０に供給する作動油量を減少させることにより、トラクタ１の操舵が軽くなるのを防止することができる。逆に、トラクタ１の低速走行時においても、最適な作動油量が油圧アクチュエータ４２０に供給されるため、前記ステアリングホイール１１１の操作量に対する操向輪（前輪）３２１の操舵反応を良好に維持することができる。この結果、低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止することができる。
【００３６】
上記制御フローにおいては、前記速度検出センサ７０１で検出されたトラクタ１の車速に応じて制御を行ったが、これに加えて又は代えて、前記トラクタ１に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態になると、前記流量制御弁４３０を低流量位置４３０Ｌに位置させることとしてもよい。
本実施形態においては、図４に示すように、副変速装置１９の変速段を検出する変速段検出センサ７０２が前記制御装置７００に接続されており、前記副変速装置１９の変速状態が所定の高速状態か否かを検出する。
ここで、所定の高速状態とは、例えば、副変速装置１９が最高速段（４段）に係合している状態を意味する。もちろん、３段又は４段の何れかに係合している場合等、複数段のうちの何れかに係合しているか否かを検出することとしてもよい。
【００３７】
この場合、上記制御フローと同様に、前記変速段検出センサ７０２により検出された前記副変速装置１９の変速段が前記所定の高速状態となった場合、制御装置７００は、前記流量制御弁４３０を初期状態である高流量位置４３０Ｈから低流量位置４３０Ｌに切り換える。
その後、前記副変速装置１９の変速段が前記高速状態以外となると、前記制御装置７００は、前記流量制御弁４３０を再び高流量位置４３０Ｈに切り換える。このように前記副変速装置１９の変速段の係合状態に応じて前記流量制御弁４３０が適宜切り換えられる。
【００３８】
以上のように、前記トラクタ１における副変速装置１９の変速段が所定の高速状態となった場合には、前記方向切換弁４１１を介して油圧アクチュエータ４２０に供給される作動油量が低減される。従って、前記ステアリングホイール１１１の操舵量に対して供給される作動油量の割合が減少するため、操舵時における油圧によるパワーアシスト量が減少する。一方、車速が上がることによりタイヤの接地圧が軽くなるため、全体としての操舵感の変化を防止することができる。
このように、前記パワーステアリング装置４００の油圧ポンプ５０１と前記油圧アクチュエータ４２０との間の流路（供給側流路４１３）に介挿された流量制御弁４３０をトラクタ１における副変速装置１９の変速段の係合状態に応じて位置制御することで油圧アクチュエータ４２０に供給する作動油量を制御することができる。
【００３９】
なお、本実施形態においては、副変速装置１９の変速段を検出することとしたが、高低速切替え装置１３又は主変速装置１６の変速段を検出することとしてもよいし、前記複数の変速装置１３，１６，１９のうち複数の変速装置における変速段を検出し、その組み合わせを所定の高速状態と設定することとしてもよい（例えば、主変速装置１６及び副変速装置１９がともに４段である場合を所定の高速状態とする等）。
【００４０】
続いて、本発明の第２実施形態におけるパワーステアリング制御機構について説明する。
図７に、本発明の第２実施形態におけるパワーステアリング制御機構の概略構成図を示し、図８に、本発明の第２実施形態におけるパワーステアリング装置に関する油圧回路図を示す。また、図９に、本実施形態におけるパワーステアリング制御機構の制御フローを示す。前記第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００４１】
本実施形態におけるパワーステアリング制御機構が前記第１実施形態と異なる点は、図７及び図８に示すように、パワーステアリング装置４０１の油圧源である油圧ポンプ５０１から前記油圧アクチュエータ４２０へ供給される作動油の油圧を設定する可変リリーフ弁４１７ｖと、前記可変リリーフ弁４１７ｖの制御を行う制御装置７１０とを備え、前記制御装置７１０は、前記トラクタ１の車速が所定値を超えると、前記可変リリーフ弁４１７ｖのリリーフ圧Ｐを低くすることである。
即ち、本実施形態のパワーステアリング装置４０１は、前記第１実施形態におけるパワーステアリング装置４００の作動油調整回路４１０における前記流量制御弁４３０及び前記リリーフ弁４１７の代わりに、リリーフ圧Ｐが変更可能な可変リリーフ弁４１７ｖが前記供給側流路４１３と前記排出側流路４１４との間に介挿された作動油調整回路４１０ｖを備えている。
そして、前記制御装置７１０は、前記トラクタ１の車速を検出する速度検出センサ７０１に接続されており、前記速度検出センサ７０１により検出された前記トラクタ１の車速が所定値を超えると、前記可変リリーフ弁４１７ｖのリリーフ圧Ｐを低くするように制御する。
【００４２】
図９に示す制御フローについて説明する。まず、前記トラクタ１の停止時において、前記可変リリーフ弁４１７ｖは、初期状態として、所定の初期リリーフ圧Ｐｏに設定されている（ステップＳ２１）。この初期状態において、前記速度検出センサ７０１による車速検出を開始する（ステップＳ２２）。
そして、前記速度検出センサ７０１により検出された前記トラクタ１の車速が所定の設定速度以上となった場合（ステップＳ２３でＹｅｓ）、制御装置７１０は、前記可変リリーフ弁４１７のリリーフ圧Ｐを初期リリーフ圧Ｐｏより低い高速時リリーフ圧Ｐ１に切り換える（ステップＳ２４）。
【００４３】
これにより、供給側流路４１３の線圧が初期リリーフ圧Ｐより低い圧力状態で可変リリーフ弁４１７ｖが開放され、前記供給側流路４１３と排出側流路４１４とが短絡される。即ち、リリーフ圧Ｐが高速時リリーフ圧Ｐ１となることにより、前記供給側流路４１３の線圧が前記初期リリーフ圧Ｐｏの場合と比べて低い状態が維持されることとなり、前記方向切換弁４１１を介して油圧アクチュエータ４２０に供給する作動油量が低減されることとなる。
【００４４】
その後、前記トラクタ１の車速が前記設定速度より低くなると（ステップＳ２５でＹｅｓ）、前記制御装置７１０は、前記可変リリーフ弁４１７ｖのリリーフ圧Ｐを再び初期リリーフ圧Ｐｏに切り換える（ステップＳ２６）。このように前記トラクタ１の車速に応じて前記可変リリーフ弁４３０のリリーフ圧Ｐが適宜切り換えられる。
【００４５】
以上のように、前記トラクタ１の車速が所定の設定速度以上となった場合には、前記方向切換弁４１１を介して油圧アクチュエータ４２０に供給される作動油量が低減される。従って、前記ステアリングホイール１１１の操舵量に対して供給される作動油量の割合が減少するため、操舵時における油圧によるパワーアシスト量が減少する。一方、車速が上がることによりタイヤの接地圧が軽くなるため、全体としての操舵感の変化を防止することができる。
【００４６】
このように、前記パワーステアリング装置４０１の油圧ポンプ５０１から前記油圧アクチュエータ４２０へ供給される作動油の油圧を設定する可変リリーフ弁４１７ｖのリリーフ圧Ｐをトラクタ１の車速に応じて制御することにより、簡単な構成で油圧アクチュエータ４２０に供給する作動油量を制御することができる。
従って、車速が高速となり車輪の接地圧が低くなった際に油圧アクチュエータ４２０に供給する作動油量を減少させることにより、トラクタ１の操舵が軽くなるのを防止することができる。逆に、トラクタ１の低速走行時においても、最適な作動油量が油圧アクチュエータ４２０に供給されるため、前記ステアリングホイール１１１の操作量に対する操向輪（前輪）３２１の操舵反応を良好に維持することができる。この結果、低速走行時における操向性を良好に維持しつつ、高速走行時における走行安定性の悪化を防止することができる。
【００４７】
本実施形態においても前記第１実施形態と同様に、上記制御フローにおいては、前記速度検出センサ７０１で検出されたトラクタ１の車速に応じて制御を行ったが、これに加えて又は代えて、前記トラクタ１に備えられる変速装置の変速状態が所定の高速状態（例えば、副変速装置１９が最高速段（４段）に係合している状態）になると、前記可変リリーフ弁４１７ｖのリリーフ圧Ｐを高速時リリーフ圧Ｐ１に切り換えることとしてもよい。
【００４８】
以上、本発明に係る実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの左側面図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの右側面図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの伝動機構を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態におけるパワーステアリング制御機構の概略構成図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態におけるパワーステアリング装置に関する油圧回路図である。
【図６】図６は、本実施形態におけるパワーステアリング制御機構の制御フローである。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態におけるパワーステアリング制御機構の概略構成図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態におけるパワーステアリング装置に関する油圧回路図である。
【図９】図９は、本実施形態におけるパワーステアリング制御機構の制御フローである。
【符号の説明】
【００５０】
１                  トラクタ（作業車輌）
１９                副変速装置（変速装置）
１１０              操舵部材
４００，４０１      油圧式パワーステアリング装置
４１１              方向切換弁
４１２              メータリングポンプ
４１７ｖ            可変リリーフ弁
４２０              油圧アクチュエータ
４２１              油圧シリンダ
４２２              油圧ピストン
４３０              流量制御弁
５０１              油圧ポンプ（油圧源）
７００，７１０      制御装置
【図１】
2009078668.tif 000003
【図２】
2009078668.tif 000004
【図３】
2009078668.tif 000005
【図４】
2009078668.tif 000006
【図５】
2009078668.tif 000007
【図６】
2009078668.tif 000008
【図７】
2009078668.tif 000009
【図８】
2009078668.tif 000010
【図９】
2009078668.tif 000011