JP4330779B2 - 作業車両における制御用電装部品の配置構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はクローラ式の走行装置を有したトラクタにおける制御用電装部品の配置構造に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
従来作業車両として、例えば走行機体を支持せしめる左右のクローラ式の走行装置と、駆動力の外部出力軸であるＰＴＯ軸とを備え、両走行装置の駆動機構として、エンジンの駆動力により油圧ポンプが駆動される左右一対の静油圧式変速装置と、各走行装置に対応させて上記静油圧式変速装置からの出力により駆動される左右の油圧モータとを備え、さらに作業機を昇降自在に連結するヒッチ機構等を有したクローラトラクタが知られている。
【０００３】
このとき上記ヒッチ機構は油圧シリンダであるリフトシリンダの伸縮により昇降する構造となっており、すなわち上記作業車両（クローラトラクタ）には、ヒッチ機構，上記油圧式の駆動機構，ＰＴＯ軸への駆動力の入り切り操作を行う油圧式のクラッチ等を作動せしめる電磁バルブ等の作動部が備えられ、該作動部はマイコンユニット（演算装置）やスイッチ，センサ等の電気制御用電装部品により作動が電気制御されている。
【０００４】
一方上記電気制御用電装部品は、走行機体の略中央に配された運転席内のサイドパネル下方に配置されており、電気制御用電装部品のメンテナンス、例えば演算装置であるマイコンユニットの交換時等においてはサイドパネルを外す必要があり、メンテナンス性が悪いという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のトラクタにおける制御用電装部品の配置構造は、走行機体２を支持せしめる左右の走行装置１Ｌ，１Ｒと、駆動力の外部出力軸であるＰＴＯ軸１８とを備え、エンジン９の駆動力により油圧ポンプが駆動される左右一対の静油圧式変速装置６Ｌ，６Ｒと、各走行装置１Ｌ，１Ｒに対応させて上記静油圧式変速装置６Ｌ，６Ｒからの出力により駆動される左右の油圧モータ１１Ｌ，１１Ｒとを両走行装置１Ｌ，１Ｒの駆動装置として設けるとともに、走行機体２側の電気制御される作動部の制御用の電気制御用電装部品を設け、エンジン９用の燃料タンク３８を走行機体２における側後方に配置した作業車両において、作業機を昇降自在に連結する連結部２６の昇降量を検出するセンサ３２と作動制御用の演算装置３０とを電気制御用電装部品として備え、該電気制御用電装部品を機体フレーム１ａ上の燃料タンク３８後方のスペースＳに配置し、燃料タンク３８の後方に電気制御用電装部品のカバー５１を設け、機体フレーム１ａ及び燃料タンク３８に取付けられた電気制御用電装部品の取付け用の取付部４８を前記カバー５１内に配置し、電気制御用電装部品である上記センサ３２と演算装置３０を単一の取付部４８に縦置き状に取り付けることによりカバー５１内に設けたことを第１の特徴としている。
【０００６】
第２に連結部２６とセンサ３２との間に、連結部２６の作動をセンサ３２に伝動するワイヤ５３を設け、カバー５１に上記ワイヤ５３を挿通せしめる挿通部５６を設け、該挿通部５６がワイヤ５３を挿通せしめる挿通孔５６Ｈと、カバー５１又はワイヤ５３側のスライドにより挿通部５６からワイヤ５３を脱抜せしめるスリット部５６Ｓとを備えたことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１，図２は本発明を採用した作業車両であるクローラトラクタの平面及び背面図であり、左右一対のクローラ式の走行装置１の上に走行機体２が支持されて構成されている。そして走行機体２前方のボンネット３内にはエンジンが搭載されており、該エンジンの出力が左右一対の静油圧変速装置（ＨＳＴ装置）側に入力され、該ＨＳＴ装置からの油圧出力により上記各走行装置１に設けられた油圧モータが駆動され、該油圧モータにより走行装置２が駆動される構造となっている。
【０００８】
すなわち図３の油圧回路に示されるように、両ＨＳＴ装置６Ｒ，６Ｌがパッケージされた走行用油圧ポンプ７に、エンジン９の駆動力がトランスミッション８を介して入力されており、一方のＨＳＴ装置６Ｌの出力が左側走行装置１Ｌの油圧モータ１１Ｌ用の左油圧ユニット１２Ｌに、他方のＨＳＴ装置６Ｒの出力が右側走行装置１Ｒの油圧モータ１１Ｒ用の右油圧ユニット１２Ｒに各入力されている。
【０００９】
そして左右の油圧ユニット１２Ｌ，１２Ｒには、油圧モータ１１Ｌ，１１Ｒへの圧油の送油経路を切り換えることで回転速度を高速又は低速に切り換える電磁バルブ（高低速切換バルブ）１３が設けられており、油圧モータ１１Ｌ，１１ＲはＨＳＴ装置６Ｌ，６Ｒにより変速（主変速）された油圧ユニット１２Ｌ，１２Ｒへの入力が、さらに高低速切換バルブ１３により２段階に副変速されて駆動され、これにより走行装置１が主変速及び副変速されて変速駆動される。
【００１０】
なお上記両油圧ユニット１２Ｌ，１２Ｒには、両高低速切換バルブ１２Ｌ，１２Ｒを同時に高又は低速側に切り換える電磁バルブ（副変速切換バルブ）１６が走行用油圧ポンプ７に接続されて設けられており、該副変速切換バルブ１６を作動させることで、両油圧モータ１１Ｌ，１１Ｒを同時に高速又は低速側に切り換えて走行装置１を変速駆動することができる。
【００１１】
また両油圧ユニット１２Ｌ，１２Ｒには、油圧モータ１１Ｌ，１１Ｒを停止状態で保持（ホールド）する電磁バルブ（駐車ブレーキバルブ）１７も接続されており、該駐車ブレーキバルブ１７を作動させ、油圧モータ１１Ｌ，１１Ｒをホールドすることで走行装置１をホールドして、駐車ブレーキを作動させることが可能となっている。
【００１２】
さらに左右の走行装置１による走行機体２の支持高さを車高制御用油圧シリンダ１５Ｌ，１５Ｒで可変させて、走行機体２をおおむね水平に保持せしめる水平自動制御機能も備えられており、該自動制御機能は上記車高制御用油圧シリンダ１５Ｌ，１５Ｒを制御用の電磁バルブ１０を駆動制御することで、作動せしめられる。
【００１３】
一方上記トラクタには図４に示されるように従来同様後方に連結する耕耘作業機等の作業機（図示せず）等を駆動するための駆動力の外部出力軸であるＰＴＯ軸１８が備えられており、該ＰＴＯ軸１８は上記トランスミッション８内に設けられた油圧クラッチ１９を介してエンジン９の出力軸９ａから駆動力が伝動され、走行系とは独立してＰＴＯ変速機構２１を介して駆動される構造となっている。そして上記油圧クラッチ１９は電磁バルブ（ＰＴＯ切換バルブ）２２により入切りが操作されるように構成されている。
【００１４】
また上記トラクタの後方には、前述の作業機を連結せしめるヒッチ機構２６が上下揺動自在に設けられており、該ヒッチ機構２６は図５に示されるように、従来同様油圧シリンダ（リフトシリンダ）２７により昇降されるリフトアーム２８により上下昇降駆動せしめられ、これにより上記トラクタはヒッチ機構２６を介して作業機を昇降せしめる構造となっている。このとき上記リフトシリンダ２７は走行用油圧ポンプ７側に接続された電磁油圧バルブ（リフトシリンダバルブ）２９により伸縮が制御されている。
【００１５】
すなわち上記走行用油圧ポンプ７や、油圧モータ１１Ｒ，１１Ｌ等からなる両走行装置１の駆動機構，ＰＴＯ軸１８（油圧クラッチ１９），ヒッチ機構９等の動作部分は、上記各電磁バルブを含む電気制御部品等の電気制御される作動部により作動制御される。そして該作動部は演算装置であるマイコンユニット，スイッチ，リレー，後述するようにリフトシリンダ２７の伸縮長さを検知して作業機の昇降高さを検出するストロークセンサ等の電気制御用電装部品等により作動が電気制御される。
【００１６】
なお上記各電磁バルブは従来同様電磁バルブユニット（図示せず）によりユニット化され集中配置されており、詳細な説明は割愛する。また上記電気制御用電装部品は、図６，図７に示されるようにマイコンユニット３０やリレー３１，ストロークセンサ３２等を集中してユニット化した制御ユニット３３，手動で作業機（ヒッチ機構９）を昇降させる（リフトシリンダバルブ２９を作動させる）スイッチ３４や、前述の水平自動制御機能の入切りを切り換える水平自動スイッチ３６等のスイッチを集中してユニット介したスイッチユニット３７等にユニット化されている。
【００１７】
一方エンジン９用の燃料タンク３８は、金属材からなり、走行機体１の略中央に配された運転席１４の側方から後方に伸びて機体フレーム１ａ上に配置されており、運転席１４側方のステップ１５上に取り付けられている。そして燃料タンク３８の上面から燃料の供給部４１が突出しており、該供給部４１を介して燃料の補給が可能となっている。また機体フレーム１ａの後端部１ａｅは燃料タンク３８の背面３８Ｅより後方に延出しており、燃料タンク３８の背面３８Ｅと機体フレーム１ａの後端部１ａｅとの間には所定のスペースＳが形成せしめられている。
【００１８】
そして燃料タンク３８の背面３８Ｅ側（上記スペースＳ内）にはブレーキランプ４２，ウインカーランプ４３，バックランプ４４が、燃料タンク３８の背面３８Ｅにステー４６を介して取りつけられたランプブラケット４７に設けられており、またランプブラケット４７の下方には前述の制御ユニット３３が設けられている。
【００１９】
このとき上記制御ユニット３３は機体フレーム１ａ（ステップ１５）及び燃料タンク３８の背面３８Ｅに取りつけられる金属材からなるブラケット４８上に形成されており、該ブラケット４８にストロークセンサ３２，マイコンユニット３０，各種リレー３１等が取りつけられて構成されている。そして上記マイコンユニット３０は、燃料タンク３８の背面３８Ｅに対向するブラケット４８の正面４８ａに取り付けられており、燃料タンク３８の背面３８Ｅとブラケット４８の正面４８ａとの間に配置されている。
【００２０】
一方上記スイッチユニット３７は上記ランプブラケット４７上に形成されており、該ランプブラケット４７に上記スイッチ３４，３６等が取り付けられて構成されている。つまり制御ユニット３３，スイッチユニット３７，ブレーキランプ４２，ウインカーランプ４３，バックランプ４４は燃料タンク３８の背面３８Ｅ側に取り付けられて上記スペースＳ内に収容されている。
【００２１】
一方上記スペースＳの後方及び側方は機体フレーム１ａ及び燃料タンク３８側に取り付けられる金属材からなるリヤカバー５１により覆われており、制御ユニット３３及びスイッチユニット３４はリヤカバー５１により覆われて保護される。なおリヤカバー５１には各ライト（ストップランプ４２，ウインカーランプ４３，バックランプ４４）用の孔５１ａが穿設されており、リヤカバー５１が取り付けられた状態においても上記各ランプを後方から確認することができる。
【００２２】
以上のように燃料タンク３８が走行機体１の側後方に配置され、上記のようにマイコンユニット３０，リレー３１，スイッチ３４，３６等の電気制御用電装部品が燃料タンク３８の後方のスペースＳ内にユニット化されて設けられているため、上記電気制御用電装部品（制御ユニット３３及びスイッチユニット３４）用に必要以上に大きな取り付け用のスペースを設けることなく、上記電気制御用電装部品をコンパクトに配置できる。
【００２３】
またオペレータは上記電気制御用電装部品のメンテナンスを、燃料タンク３８の後方に回って容易に行うことができ、メンテナンス性が高い他、上記スイッチ３４，３６の操作を比較的安全に、且つ容易に操作することができる。このとき制御ユニット３３及びスイッチユニット３４，上記ストップランプ４２，ウインカーランプ４３，バックランプ４４はステップ１５上に配置されているため、走行による水や泥の悪影響が少ない。
【００２４】
なお上記スイッチ３４，３６及びストップランプ４２，ウインカーランプ４３，バックランプ４４が一つのブラケット（ランプブラケット４７）に集中配置されてユニット化されているため、スイッチ３４，３６及び各ランプの取り付けコストが低くなっている。
【００２５】
一方制御ユニット３３が振動やノイズの比較的大きな発生源であるエンジン９から離れた位置に配置されるため、ノイズ等の悪影響が少ない。またマイコンユニット３０の前後が燃料タンク３８とブラケット４８に覆われているため、圃場の石等の当接や、直射日光の照射等が防止され、さらにリヤカバー５１が取り付けられた状態では、マイコンユニット３０の周囲が金属板（燃料タンク３８の背面３８Ｅ，ブラケット４８の正面４８ａ，リヤカバー５１）で囲まれるため、マイコンユニット３０に対するシールド効果が特に高く、ノイズ等の外乱に対する悪影響はさらに少なくなる。
【００２６】
このとき上記電気制御用電装部品はリヤカバー５１によりガードされ、さらにリヤカバー５１の内側で、ストロークセンサ３２とマイコンユニット３０とが同じブラケット４８に取り付けられているため、制御用電装部品が安定して且つ容易に取り付けられている他、上記電気制御用電装部品の取付け用のスペースが小さくなり、よりコンパクト化されている。
【００２７】
また前述のストロークセンサ３２はポテンショメータ５２と、該ポテンショメータ５２とリフトシリンダ２７とを連結するワイヤ５３等とから構成されており、ワイヤ５３は一端側がポテンショメータ５２に、他端側がインナ５３Ｉがリフトシリンダ２７の伸縮ロッド２７Ｌに、アウタ５３Ｏがリフトシリンダ２７の本体２７Ｍ側に連結されている。
【００２８】
これにより伸縮ロッド２７Ｌの伸縮量に応じてインナ５３Ｉが操作され、このインナ５３Ｉの操作量に応じてポテンショメータ５２が回転せしめられることで、伸縮ロッド２７Ｌの伸縮量を検知して、この伸縮量からヒッチ機構２６（作業機）の昇降量を検出する構造となっている。
【００２９】
このため上記リヤカバー５１には上記ワイヤ５３を挿通せしめる挿通部５６が形成されており、ワイヤ５３は上記挿通部５６を介してリヤカバー５１の外に突出せしめられている。このとき上記挿通部５６はワイヤ５３を挿通せしめる挿通孔５６Ｈと、該挿通孔５６Ｈからリヤカバー５１の端面にスリット状に穿設形成されたスリット部５６Ｓとからなり、リヤカバー５１を機体フレーム１ａ側から取り外してスライドさせることでスリット部５６Ｓを介して挿通部５６からワイヤ５３を脱抜させることができる構造となっている。
【００３０】
これによりリヤカバー５１の着脱に際してワイヤ５３をリフトシリンダ２７又はストロークセンサ３２から取り外す必要がなく、メンテナンス性を容易に行うことができる。なお挿通孔５６Ｈには図６，図８等に示されるようにゴム材からなる保護具５７が取り付けられており、ワイヤ５３は保護具５７内を挿通せしめられ、挿通孔５６Ｈのエッジでアウタ５３Ｏが損傷せしめられる等の不都合を防止している。
【００３１】
また図５，図９に示されるように、上記リフトアーム２８の表面にはゲート状のガイド６１が取り付けられており、ワイヤ５３はガイド６１の内側を挿通せしめられて、ガイド６１にバンド６２等により固定されている。これによりリフトアーム２８の昇降時にワイヤ５３がたわむが、ワイヤ５３がガイド６１に取り付けられているため、リフトアーム２８等に挟まれる等の不都合が防止され、さらにワイヤ５３の曲げ半径が比較的大きくなるため、ストロークセンサ３２（ポテンショメータ５２）側への負担が小さくなり、ストロークセンサ３２側の耐久性が向上している。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように構成される本発明の構造によると、燃料タンクが走行機体の側後方に配置され、制御用電装部品が燃料タンクの後方に設けられているため、オペレータは制御用電装部品のメンテナンスを、燃料タンクの後方に回って容易に行うことができるという効果がある。このとき制御用電装部品のカバーを設けることで、制御用電装部品は該カバーによりガードされ、特にカバー内に制御用電装部品の取付部を設けることで、制御用電装部品を安定して且つ容易に取り付けることができるという利点もある。
【００３３】
一方制御用電装部品として、作業機を昇降自在に連結する連結部の昇降量を検出するセンサと作動部の制御を行う演算装置とを備えた場合、上記センサと演算装置とを単一の取付部に取り付けることで、制御用電装部品の取付け用に必要以上に大きなスペースをとる必要がないという利点もある。
【００３４】
さらにケースに連結部の作動をセンサに伝動するワイヤの挿通部を設け、該挿通部がワイヤを挿通せしめる挿通孔と、ケース又はワイヤ側のスライドにより挿通部からワイヤを脱抜せしめる脱抜部とを備えることで、ケース内部のセンサからワイヤを取り外すことなく、ケースを走行機体側から取り外すことができ、メンテナンス性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 コンバインの平面図である。
【図２】 コンバインの背面図である。
【図３】 コンバインの要部油圧配線図である。
【図４】 ＰＴＯ軸部分のトランスミッションの要部断面図である。
【図５】 リフトアーム部分の要部側断面図である。
【図６】 燃料タンクの後方部分の要部背面図である。
【図７】 燃料タンクの後方部分の要部側面図である。
【図８】 保護具部分の断面図である。
【図９】 図５のＡ矢視図である。
【符号の説明】
１ａ 機体フレーム
１Ｌ 走行装置
１Ｒ 走行装置
２ 走行機体
６Ｌ ＨＳＴ（装置静油圧式変速装置）
６Ｒ ＨＳＴ装置（静油圧式変速装置）
９ エンジン
１１Ｌ 油圧モータ
１１Ｒ 油圧モータ
１８ ＰＴＯ軸
２６ ヒッチ装置（連結部）
３０ マイコンユニット（演算装置）
３２ ストロークセンサ（センサ）
３８ 燃料タンク
４８ ブラケット（取付部）
５１ カバー
５３ ワイヤ
５６ 挿通部
５６Ｈ 挿通孔
５６Ｓ スリット部（脱抜部）
Ｓ スペース

Claims (2)

1. 走行機体（２）を支持せしめる左右の走行装置（１Ｌ），（１Ｒ）と、駆動力の外部出力軸であるＰＴＯ軸（１８）とを備え、エンジン（９）の駆動力により油圧ポンプが駆動される左右一対の静油圧式変速装置（６Ｌ），（６Ｒ）と、各走行装置（１Ｌ），（１Ｒ）に対応させて上記静油圧式変速装置（６Ｌ），（６Ｒ）からの出力により駆動される左右の油圧モータ（１１Ｌ），（１１Ｒ）とを両走行装置（１Ｌ），（１Ｒ）の駆動装置として設けるとともに、走行機体（２）側の電気制御される作動部の制御用の電気制御用電装部品を設け、エンジン（９）用の燃料タンク（３８）を走行機体（２）における側後方に配置した作業車両において、作業機を昇降自在に連結する連結部（２６）の昇降量を検出するセンサ（３２）と作動制御用の演算装置（３０）とを電気制御用電装部品として備え、該電気制御用電装部品を機体フレーム（１ａ）上の燃料タンク（３８）後方のスペース（Ｓ）に配置し、燃料タンク（３８）の後方に電気制御用電装部品のカバー（５１）を設け、機体フレーム（１ａ）及び燃料タンク（３８）に取付けられた電気制御用電装部品の取付け用の取付部（４８）を前記カバー（５１）内に配置し、電気制御用電装部品である上記センサ（３２）と演算装置（３０）を単一の取付部（４８）に縦置き状に取り付けることによりカバー（５１）内に設けた作業車両における制御用電装部品の配置構造。
2. 連結部（２６）とセンサ（３２）との間に、連結部（２６）の作動をセンサ（３２）に伝動するワイヤ（５３）を設け、カバー（５１）に上記ワイヤ（５３）を挿通せしめる挿通部（５６）を設け、該挿通部（５６）がワイヤ（５３）を挿通せしめる挿通孔（５６Ｈ）と、カバー（５１）又はワイヤ（５３）側のスライドにより挿通部（５６）からワイヤ（５３）を脱抜せしめる脱抜部（５６Ｓ）とを備えた請求項１の作業車両における制御用電装部品の配置構造。

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