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公開番号2024094054
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2022210770
出願日2022-12-27
発明の名称作業車
出願人株式会社クボタ
代理人弁理士法人R&C
主分類F16H 61/47 20100101AFI20240702BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】ユニバーサルジョイントに生じるガタに対応することを目的とする。
【解決手段】駆動源4と、油圧ポンプを有し、駆動源4から出力される駆動回転動力を、油圧ポンプの斜板の角度に応じて変速し変速動力として出力する静油圧式無段変速装置(21,22)と、変速動力により駆動される走行装置と、モータ27と、モータ27から出力される制御回転動力を一回転未満の回転角に制限して出力軸から出力する斜板変更機構25と、斜板の角度を制御する静油圧式無段変速装置(21,22)のトラニオン軸26と斜板変更機構25の出力軸とを接続するユニバーサルジョイント30と、ユニバーサルジョイント30のガタ量を検出するガタ量検出制御部45と、ガタ量に応じて、駆動回転動力および斜板の角度に対する変速動力の対応関係を変更する動力制御装置47とを備える。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
駆動源と、
油圧ポンプを有し、前記駆動源から出力される駆動回転動力を、前記油圧ポンプの斜板の角度に応じて変速し変速動力として出力する静油圧式無段変速装置と、
前記変速動力により駆動される走行装置と、
モータと、
前記モータから出力される制御回転動力を一回転未満の回転角に制限して出力軸から出力する斜板変更機構と、
前記斜板の角度を制御する前記静油圧式無段変速装置のトラニオン軸と前記斜板変更機構の前記出力軸とを接続するユニバーサルジョイントと、
前記ユニバーサルジョイントのガタ量を検出するガタ量検出制御部と、
前記ガタ量に応じて、前記駆動回転動力および前記斜板の角度に対する前記変速動力の対応関係を変更する動力制御装置とを備える作業車。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記動力制御装置は、前記ガタ量に応じて、前記駆動回転動力の回転数を変更する請求項１に記載の作業車。
【請求項３】
前記動力制御装置は、前記ガタ量があらかじめ定められた第一閾値より大きい場合に、前記ガタ量に応じて前記駆動回転動力の回転数を高める請求項２に記載の作業車。
【請求項４】
前記斜板変更機構は、
前記制御回転動力が伝達される制御入力軸と、
前記出力軸を揺動支点として前記制御入力軸の回転に応じて揺動することにより前記出力軸を回転させる回転伝達部と、
前記回転伝達部の揺動範囲を規制するストッパーと、
前記揺動範囲を拡縮する方向に前記ストッパーを移動させるストッパー移動部とを備え、
前記動力制御装置は、前記ガタ量に応じて前記ストッパー移動部を制御し、前記揺動範囲を拡張する請求項１に記載の作業車。
【請求項５】
前記動力制御装置は、前記ガタ量があらかじめ定められた第一閾値より大きい場合に、前記ガタ量に応じて前記揺動範囲を拡張する請求項４に記載の作業車。
【請求項６】
所定の警告を行う警告部をさらに備え、
前記動力制御装置は、前記ガタ量があらかじめ定められた第一閾値より大きい場合に、前記警告部に前記警告を行わせる請求項１に記載の作業車。
【請求項７】
前記トラニオン軸の回転量を計測する第一回転量検出部と、
前記モータの回転量を計測する第二回転量検出部と、
前記モータの回転を制御する駆動制御部と、
所定の基準回転量を記憶する記憶部とをさらに備え、
前記ガタ量検出制御部は、前記駆動制御部に、前記第一回転量検出部の検出値から前記トラニオン軸が回転し始めたことが検知される回転数以上に前記モータを一方の方向に回転させた後、前記モータを前記一方の方向に対する逆方向である他方の方向に回転させて、前記第一回転量検出部によって前記トラニオン軸が回転し始めたことを検知し、前記モータを前記他方の方向に回転させ始めてから前記トラニオン軸が回転し始めるまでの前記モータの回転量を第一計測回転量として前記第二回転量検出部から読み取る第一計測回転量取得処理を行い、前記基準回転量と前記第一計測回転量とに基づいて前記ガタ量を求める請求項１から６のいずれか一項に記載の作業車。
【請求項８】
前記ガタ量検出制御部は、前記第一計測回転量取得処理の後に、前記モータを前記一方の方向に回転させて、前記モータを前記一方の方向に回転させ始めてから前記トラニオン軸が回転し始めるまでの前記モータの回転量を第二計測回転量として取得する第二計測回転量取得処理を行い、前記第一計測回転量と前記第二計測回転量と前記基準回転量とに基づいて前記ガタ量を求める請求項７に記載の作業車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユニバーサルジョイントを介してモータから静油圧式無段変速装置に油圧ポンプの斜板の角度を制御する制御回転動力を伝達する作業車に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アクチュエータ（電動モータ）により動作対象装置（変速装置）の操作を行う作業車が開示されている。電動モータと変速装置とは、斜板変更機構（操作機構）とトラニオン軸とを介して接続され、さらに、斜板変更機構の出力軸とトラニオン軸とはユニバーサルジョイントを介して接続される。そして、電動モータの回転量に伴って変速装置が変速動作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１０２６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ユニバーサルジョイントの出力軸およびトラニオン軸との接続部分には、変速操作を繰り返すことによりガタが生じる場合がある。ユニバーサルジョイントにガタが生じると、電動モータを回転させてもユニバーサルジョイントまたはトラニオン軸が空転し、電動モータが変速装置を適切に操作できない場合があった。
【０００５】
本発明は、ユニバーサルジョイントに生じるガタに対応することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一実施形態に係る作業車は、駆動源と、油圧ポンプを有し、前記駆動源から出力される駆動回転動力を、前記油圧ポンプの斜板の角度に応じて変速し変速動力として出力する静油圧式無段変速装置と、前記変速動力により駆動される走行装置と、モータと、前記モータから出力される制御回転動力を一回転未満の回転角に制限して出力軸から出力する斜板変更機構と、前記斜板の角度を制御する前記静油圧式無段変速装置のトラニオン軸と前記斜板変更機構の前記出力軸とを接続するユニバーサルジョイントと、前記ユニバーサルジョイントのガタ量を検出するガタ量検出制御部と、前記ガタ量に応じて、前記駆動回転動力および前記斜板の角度に対する前記変速動力の対応関係を変更する動力制御装置とを備える。
【０００７】
ユニバーサルジョイントにガタが生じると、モータが回転して斜板変更機構の出力軸が回転したとしても、ガタの分だけ出力軸またはユニバーサルジョイントが空転し、トラニオン軸が回転しない。そのため、モータの回転量に対するトラニオン軸の回転量が減少し、モータが所定の回転量だけ回転しても、トラニオン軸の回転量が想定より小さくなる。その結果、精度良く油圧ポンプの斜板の角度を変更できず、駆動回転動力と油圧ポンプの斜板の角度で決まる変速動力に対応する作業車の車速を精度良く制御することができない。
【０００８】
上記構成によると、ガタ量検出制御部によってユニバーサルジョイントのガタ量が検出され、モータの回転量に対する静油圧式無段変速装置から出力される変速動力の関係が、動力制御装置によって、検出されたガタ量に応じて変更される。その結果、トラニオン軸の回転量が減少した分だけ、モータの回転量に対応して変速動力を変更することができ、作業車の車速を精度良く制御することができる。
【０００９】
また、前記動力制御装置は、前記ガタ量に応じて、前記駆動回転動力の回転数を変更してもよい。
【００１０】
上述のように、作業車の車速は変速動力に応じて決まり、変速動力は駆動回転動力と油圧ポンプの斜板の角度で決まる。そのため、ガタによりモータの回転量に対するトラニオン軸の回転量が減少し、油圧ポンプの斜板の角度が十分に変更されない状態である場合には、ガタ量に応じて駆動回転動力が変更される。その結果、作業車の車速を精度良く制御することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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