JPH01193447A - 作業車の変速構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は作業車の変速構造に関し、詳しくは、電気的な
制御によって動作する変速装置が備えられている作業車
における変速構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、電気的な制御によって動作する変速装置としては
、例えば、ギヤ式の変速装置のシックを、電動のアクチ
ュエータで動作させるもの、あるいは、電磁弁で制御さ
れる油圧アクチュエータで動作させるもの等が考えられ
る（参考文献記載せず）。

〔発明が解決しようとする課題〕

農用トラクタを例に挙げると、農用トラクタで耕起作業
を行う場合には、ロータリ作業、プラウ作業等の作業形
態に対応して圃場における走行速度が決まり、又、車体
が枕地に達して旋回を行う場合には作業装置の上昇を図
ると同時に車速を減じ、又、廻り耕起作業のように枕地
に車体が達すると、枕地で車体を走行させる必要のある
場合には、車体が枕地に達する毎に作業装置の上昇を図
ると同時に車速を増大させる必要もある。

又、このように車体が枕地に達する毎に、ステアリング
操作を行い乍ら、前述のように作業装置の上昇と車速の
変更を行おうとすると、作業者にとっては煩わしい面も
あった。

又、現在においては、スイッチの操作によって作業装置
を所定のレベルまで上昇させると共に、このスイッチの
再操作によって、作業装置を元のレベルまで下降させ得
る機構を備えた車体も存在するが、このようにスイッチ
を備えたものでも、車体が枕地に達する毎に車速の変更
を図るための操作は必要とされることから改善の余地が
ある。

本発明の目的は、できるだけ簡単な操作によって所望の
車速を得ることの可能な変速構造を、合理的に構成する
点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴は、電気的な制御によって動作する変速装
置、人為操作によって車体の走行速度を選択する車速設
定機構、この車速設定機構からの信号に基づいて変速装
置を変速作動させる制御手段夫々が備えられると共に、
予め選択された車体の走行速度を記憶する記憶手段と、
前記車速設定機構からの信号に優先して記憶手段の記憶
値に基づく変速作動を行わせる優先制御手段と、この優
先制御手段を動作させるスイッチとが備えられている点
にあり、その作用、及び効果は次の通りである。

〔作　用〕

上記特徴を例えば第１図及び第２図に示すように構成す
ると、作業装置（９）を所定レベルまで上昇させるため
の強制上昇スイッチ（２７）の操作によって作業装置（
９）の上昇が図られると同時に、優先制御手段（Ｃ）は
、車速設定機構（２９）から入力されている変速段に優
先して、予め記憶手段（Ｍ）に記憶された変速段に変速
袋！（Ａ）を作動させることになる。

又、この動作は第２図のフローチャートの如く表され、
優先制御手段（Ｃ）は、このフローチャートの＃１０、
＃１１ステップで成り、又、車速設定機構（２９）から
の信号によって変速装置（Ａ）。

を作動させる制御手段（Ｂ）は、このフローチャートの
＃１６〜＃２１ステップで成っている。

そして、この発明では、優先制御手段（Ｃ）を動作させ
る単一のスイッチの操作によって、所望の車速か得られ
るので、例えば、変速段に対応して設けられた複数のス
イッチの中から１つを選んで操作するものと異なり、操
作が単純になる。

〔発明の効果〕

従って、単一のスイッチを操作するという極めて簡単な
操作によって予め選択しておいた所望の車速を得ること
の可能な操作性に優れた変速構造が構成されたのである
。

特に本発明では、優先制御手段を動作させるスイッチを
他の目的のためのスイッチと兼用することも可能であり
、このように兼用化を図ることによって、所望の車速を
得るための操作が一層簡単になるという効果も奏する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第８図には作業車の一例としての農用トラクタの作業状
態の車体が表され、この農用トラクタではエンジン（１
）、主クラツチハウジング（２）、伝動ケース（３）を
順次連結して成ると共に、車体の前後に駆動車輪（４）
　、　（５）が配置され、伝動ケース（３）の上部には
リフトシリンダ（６）の作動で昇降する左右一対のリフ
トアーム（７）が設けられ、車体の後端にはリフトロフ
ト（８）を介してリフトアーム（７）に吊下げ支持され
るロータリ耕耘装置（９）が連結されている。

又、伝動ケース（３）の上方には運転座席（１０）が設
けられ、この運転座席（１０）の右側のりャフェンダー
（１１）の上面には前記ロータリ耕耘装置（９）等の作
業装置の昇降制御を行うためのコントロールボックス（
１２）が設けられ、又、運転座席（１０）の前方にはメ
ータパネル（１３）及びステアリングハンドル（１４）
が設けられている。

又、前記伝動ケース（３）の内部には電気的な制御が動
作する変速装置（Ａ）が収められ、この変速装置（Ａ）
は第４図、第５図に示す如（、伝動系及び制御系が構成
されている。

つまり、伝動系はエンジン（１）からの動力が主クラッ
チ（２ａ）を介して伝えられるギヤ式の主変速機構（１
５）、油圧クラッチ（１６）、ギヤ式の前後進切換機構
（１７）、ギヤ式の副変速機構（１８）、後車輪（５）
の差動装置（５ａ）、伝動ケース（３）からの動力が中
間軸（１９）を介して伝えられる前車輪（４）の差動装
置（４ａ）で成る走行駆動系と、主クラッチ（２ａ）を
介して伝えられる動力を４段に変速して外部動力取出し
軸（２０）に伝えるギヤ式の変速機構（２１）で成る作
業装置駆動系とで成り、又、主変速機構（１５）は２つ
のシフトシリンダ（２２）　、　（２３）で、前後進切
換機構（１７）及び副変速機構（１８）は単一のシフト
シリンダ（２４）　、　（２５）で夫々変速操作され、
これらのシフトシリンダ（２２）　、　（２３）　、　
（２４）　、　（２５）は各々に対応する電磁弁（２２
Ｖ）　、　（２３Ｖ）　、　（２４Ｖ）　、　（２５Ｖ
＞で制御され、更に、油圧クラッチ（１６）は電磁比例
減圧弁（２６）で制御される。

そして、この変速装置（Ａ）の動作は油圧クラッチ（１
６）を切り操作した後、所望のシフトシリンダを作動さ
せ、この作動の後に油圧クラッチ（１６）を入り操作す
るよう動作のシーケンスが設定されている。

又、前記コントロールボックス（１２）には押し操作に
よって作業装置を所望の対車体レベルまで上昇させ、再
度の押し操作によって作業装置を元のレベルまで下降さ
せる強制上昇スイッチ（２７）が設けられ、この農用ト
ラクタでは強制上昇スイッチ（２７）の押し操作と同時
に車速を所望の速度に変速するための制御系も備えられ
ている。

又、これらの制御は第１図乃至第３図に示す如く、マイ
クロプロセッサ（図示せず）を有する制御装置（２８）
にようて行われ、この制御装置（２８）には第７図に示
す如く多数の押ボタン（２９ａ）・・を有する車速設定
機構（２９）からの信号がエンコーダ（３０）を介して
入力し、前記強制上昇スイッチ（２７）からの信号が入
力し、強制上昇スイッチ（２７）の押し操作時に行う変
速の段を設定するため第６図に示す如く、ダイヤル（３
１ａ）を有するプリセット入力機構（３１）からの信号
がエンコーダ（３２）を介して入力し、強制上昇スイッ
チ（２７）の押し操作時に変速を行うかどうかの選択を
行うプリセントスイッチ（３３）からの信号が夫々入力
し、又、この制御装置（２８）からは第６図に示す如く
、発光ダイオードで車体の進行方向（Ｆ　−Ｒで表示）
と変速段とを表す変速段表示機構（３４）に対しデコー
ダ（３５）を介して信号を出力し、強制上昇スイッチ（
２７）の押し操作時に変速が行われた場合に、その変速
段を発光ダイオードで表すプリセット変速段表示機構（
３６）に対しデコーダ（３７）を介して信号を出力し、
前記電磁比例減圧弁（２６）に対しＤ／Ａ変換器（３８
）を介して信号を出力し、前記変速用の４つの電磁弁（
２２Ｖ）　、　（２３Ｖ）　、　（２４Ｖ）　、　（２
５Ｖ）　ニ信号冬出力し、又、リフトシリンダ（６）に
対する電磁弁（６ｖ）に信号を夫々出力するように信号
系が形成されている。

又、制御装置（２８）の動作は第２図のフローチャート
に従い、この動作は制御が開始されると、先ずフラグを
「０」に設定しく＃１ステップ）、プリセットスイッチ
（３３）からの信号を入力しＯＮ状態の場合には（＃２
．＃３ステップ）、プリセット入力機構（３１）からの
信号値（Ｆ　ｎ−Ｐ）を入力しく＃４ステップ）、かつ
、この信号値（Ｆ　ｎ　−Ｐ）をメモリ（Ｍ）に格納す
る（＃５ステップ）。次に、強制上昇スイッチ（２７）
からの信号を入力しく＃６ステツプ）、このスイッチ（
２７）が押し操作（ＯＮ操作）されていると（＃７ステ
ツプ）、フラグを判別した後（＃８ステップ）、リフト
アーム（７）を所定のレベルまで上昇させ（＃９ステッ
プ）、かつ、メモリ（Ｍ）から前記信号値（Ｆ　ｎ　−
Ｐ）を読み出した後、この値に対応する変速段に変速操
作を行う（＃１０、＃１１ステップ）。

又、このように変速された段は別のメモリ（図示せず）
に格納され（＃１２ステップ）、プリセント変速段表示
機構（３６）には変速段が表示され（＃１３ステップ）
、フラグは「１」に設定される。

このようにリフトアーム（７）を上昇させ、かつ、プリ
セントされた速度で走行する状態は強制上昇スイッチ（
２７）が再度押し操作（ＯＦＦ操作）されるまで継続し
く＃７、＃８ステップ）、＃７ステツプで強制上昇スイ
ッチ（２７）が再度押し操作されたことを判別すると、
リフトアーム（７）の強制上昇を解してロータリ耕耘装
置（９）を上昇前の昇降制御状態に復帰させると共に（
＃１５ステップ）、以下の＃１６〜＃２１ステップの動
作によって元の車速に復元させるようになっている。

つまり、＃１６〜＃２１ステップの動作は、前述の車速
設定機構（２９）に従う変速を行うためのものであり、
このルーチンでは車速設定機構（２９）からの信号を入
力しく＃１６ステツプ）、前述の＃１２ステップ、ある
いは、後述する＃２２ステップによってメモリに格納さ
れた変速段を読み出しく＃１７ステツプ）、入力信号値
とメモリ値との比較を行った結果に差を生じ−ている場
合には（＃１８、＃１９ステップ）、入力信号値を変速
目標に設定しく＃２０ステップ）、かつ、変速作動を行
うようになっている（＃２１ステップ）。

又、この変速動作の後には変速された変速段をメモリに
格納しく＃２２ステップ）、前記変速段表示機構（３４
）に変速段を表示するようになっている（＃２３ステッ
プ）。

尚、＃１５ステップで表された設定器に従う昇降制御と
は、第８図のようにロータリ耕耘装置（９）が車体に連
結されている場合には、ロークリ耕耘装置（９）の後部
に対して揺動自在に連結された後カバー（９ａ）の揺動
姿勢を、前記コントロールボックス（１２）に備えられ
た耕深設定器（図示せず）で設定した目標姿勢に維持す
るよう、ロータリ耕耘装置（９）の昇降を行う制御のこ
とであり、作業装置の種類、作業の目的によって制御の
形態も異なることになる。

尚、本発明の基本的な構成は第１図の如く表され、制御
手段（Ｂ）は前記フローチャートのうち＃１６〜＃２１
ステップで成り、又、優先制御手段（Ｃ）ば＃１０、＃
１１ステップで成っている。

Ｃ別実施例〕 本発明は上記実施例以外に、制御手段、優先制御手段を
論理ゲート、コンパレータ等でハード的に構成して良く
、又、優先制御手段を起動させるスイッチを独立した状
態で設けても良い。

又、作業車は農用トラクタ以外に、運搬車、コンバイン
、田植機等であっても良い。

又、本発明はスイッチ操作によって優先制御手段を動作
させた後、スイッチ操作で優先制御手段の動作を解除し
た場合における車速を予め設定するための手段を設ける
ことによって、例えば、優先制御手段の動作が解除され
た場合には低速状態から加速を行うよう構成することも
可能であり、更に、スイッチはステアリングハンドルと
連係するリンクによって操作されるよう配置することも
可能である。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の変速構造の実施例を示し、
第１図は変速制御系の構成を表すクレーム対応図、第２
図は制御装置の動作を表すフローチャート、第３図は変
速制御系の構成を表すブロック回路図、第４図は走行伝
動系の線図、第５図は変速駆動用の油圧回路図、第６図
はメータパネルの正面図、第７図は車速設定機構の斜視
図、第８図は農用トラクタの全体側面図である。 （２７）・・・・・・スイッチ、（２９）・・・・・・
車速設定機構、（Ａ）・・・・・・変速装置、（Ｂ）・
・・・・・制御手段、（Ｃ）・・・・・・優先制御手段
、（Ｍ）・・・・・・記憶手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電気的な制御によって動作する変速装置（Ａ）、人為操
   作によって車体の走行速度を選択する車速設定機構（２
   ９）、この車速設定機構（２９）からの信号に基づいて
   変速装置（Ａ）を変速作動させる制御手段（Ｂ）夫々が
   備えられると共に、予め選択された車体の走行速度を記
   憶する記憶手段（Ｍ）と、前記車速設定機構（２９）か
   らの信号に優先して記憶手段（Ｍ）の記憶値に基づく変
   速作動を行わせる優先制御手段（Ｃ）と、この優先制御
   手段（Ｃ）を動作させるスイッチ（２７）とが備えられ
   ている作業車の変速構造。