JPS616026A - 農用トラクタ−の負荷制御機構 - Google Patents

農用トラクタ−の負荷制御機構

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JPS616026A
JPS616026A JP59124270A JP12427084A JPS616026A JP S616026 A JPS616026 A JP S616026A JP 59124270 A JP59124270 A JP 59124270A JP 12427084 A JP12427084 A JP 12427084A JP S616026 A JPS616026 A JP S616026A
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JP
Japan
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gear
speed
engine
load control
automatic
Prior art date
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Pending
Application number
JP59124270A
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiro Soga
武寛 曽我
Tomio Mino
美濃 富雄
Takumi Tanaka
拓実 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanmar Co Ltd
Original Assignee
Yanmar Diesel Engine Co Ltd
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Publication date
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  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Agricultural Machines (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)

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】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、農用トラクターの走行変速装置に関するもの
でアシ、変速ミスによりエンジンのエンストや、オーバ
ーヒートなどのトラブルナく変速を可能とするものであ
る。
(ロ)従来技術 従来から農用トラクターの後部に装着した作業機の位置
を、ドラフトコントロールや、スリップ率制御によジエ
ンジンの回転数に応じて制御する装置はあったのである
例えば特開昭52−98105号公報や特開昭55−8
3619号公報の如きである。しかし、従来の場合には
変速装置がH8T式変速装置であって高価だったのであ
る。又、H8T式変速装置は動力伝達効率が悪かったの
である。
(ハ)発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、負荷の自動制御を行なうことにより重
負荷作業の高能率化を図シ、又ζ作業環境の変化に対し
てオペレーターが変速操作から解放されるとともに工/
ストやオーバーヒートなどのトラブルを発生しにくくす
ることができるのでるる。
又、以上の如く、電気的変速手段を設けていても異常変
速による人身事故が発生することのないようtこ、成る
一定の作業速度にて利用される変速段以外は、電気的セ
ンサーからの信号が入力されないように構成し、手動操
作を優先させたものである。
又、本発明の負荷制御装置による主変速装置の後部に別
にこの主変速装置の速度段の他に副変速装置が存在する
場合には、この副変速装置の高速段等は路上売行の揚曾
以外には使われないものであるから操作ミスを防止し、
オペレーターの安全を確保する為に耐変速の一定の変速
段においては、自動変速が行えないように構成したもの
である。
又、本発明の負4tfi制御装置付きの変速装置では手
動変速手段の変速段と、実際の自動制御による変速段と
は異なる場合がでてくるので、このどちらもが表示され
るように構成したものである。
(→ 問題を解決する為の手段 本発明の目的は以上の如くでめ9、次に本発明の詳細な
説明すると。
手動変速手段と電気的方法等の自動変速手段を併設した
油圧クラッチ式変速装置付き員用トラクターにおいて、
手動変速手段により予じめ速度段を設定し、この指定変
速段への変速を、エンジン回転数、アクセル操作位置等
のセンサーからの信号を判断することによって自動変速
手段により、予じめ定めたエンジン回転数の範囲内にお
いて変速すべく構成したものである。
又、手!l1lI変速手段の速度段が特定速度段にある
時にのみ、電気的センサー信号による自動変速が可能と
したものである。
又、負荷制御a!構を備えた主変速装置の後段に副変速
装置を設け、該副変速装置が時だの速度段に位置する時
には電気的センサー信号による自動変速を不可能とした
ものである。
又、手動変速手段の速度段位置を表示する表示装置と、
実際の変速速度段位置を表示する表示装置を併置したも
のである。。
(ホ)実施例と作用 本発明の目的・構成は以上の如くで21)、次に添付の
図面に基づいて本件発明の実施例と作用ケ説明すると。
第1図は本発明の農用トラクターの平面図。第2図は該
農用トラクターのダツシュボード面の拡大平面図。第3
図は手動変速段と、実際の変速段表示装置の他の実施例
を示す図面。第4図は本発明の負荷制御装置のブロック
線図。第5図は負荷制御装置を備えた油圧クラッチ式主
変速装置の構成を示す線図。第6図rl:油圧クラッチ
式主KfA装置の拡大側面断面図。第7図は第6図の油
圧クラッチ装置の作動状態を示す表でおる。
本@明は作業中の負荷変動に対して変化するエンジン回
転数を検出し、エンジンの萬出力域になるよう設定した
エンジン回転数に応じて、車速をコントロールすること
によ重負荷の制御を行ない、トラクタ一作業の高能率化
を図るものである。
即ち、作業中の過大負荷に対し、エンジン回転数が設定
範囲を越えた時、車速を減速方向へ一段ずつ変速し、エ
ンジン回転数が設定以上に復帰しだら車速を元の速度段
に戻す一連の動作を繰シ返えすことにより、作業中のエ
ンジン回転数を説明範囲内に保持するものである。
第1図において、(ハ)は座席、(ハ)はステアリング
ハンドルである。ステアリングハンドル(至)の下側の
ダツシュボード(至)には、表示部(1)が設けられて
おシ、この中央に主f速シフト装置1119が設けられ
ている。
主変速のシフトは手動変速手段による表示装置(19a
)と、自動変速手段による表示装置(19b)が第2図
の如く別々に設けられていてもよいが、第3図の如く、
主変速シフト表示a蝉として表示装置は実際は1組であ
シ乍ら、連続点灯により手動変速手段による変速位置を
表示し、点滅表示にょシ自動変速手段による変速位置を
表示する装置としてもよいものである。(2)はエンジ
ンの回転計である。又、手動変速手段による変速は実際
は変速レバー(4)にて行われこの変速レバー(4)の
位置を、主f速しバー位瀘−出スイッチueの6個のス
イッチによりi知し、コントロール部(3)へフィード
バックする。
その他にコントロール部には、第4図に示す如く谷部か
ら信号が送られる。副変速レバー(5)の副変速レバー
検出スイッチ(151,アクセルレバ〜(61のアクセ
ルレバ−位aim出スイッチt131.油圧リフトレバ
ー(7)の油圧リフトレバー検出スイッチα転ブレーキ
ペダル(8)等のブレーキペダル位置検出スイッチ、エ
ンジン叫の回転数センサー(9)、油圧クラッチ式主変
速装置(ロ)の各油圧クラッチを制御する電磁弁、及び
操作部(2)の自動制御「入」スイッチ峨、「切」スイ
ッチ@、リセットスイッチ(ハ)等である。
そして自動制御状態にある時は表示部(1)の自動制御
表示ランプ(イ)が点灯する。(171usは警告ラン
プである。
第5図、第6図、第7図より、油圧クラッチ式の主変速
装置の説明をすると。
まず第6図の側面断面図において、前進第4速は油圧ク
ラッチ装置(B)と(7)の「接Jによう軸位−歯車−
→歯単1りC軸−→軸−→歯車団−菌車+511→軸(
至)と駆動される。
前進第3速は油圧クラッチ装置(5)と(Y″)の「接
」により軸啼→歯車(社)→歯車−→軸−−歯車ω→歯
車ei11−+歯車(至)と駆動される。
前進第2速は油圧クラッチ装置(B)とに)のr接」に
より@(至)→歯車−→歯車I4η→軸(至)→歯車−
→歯車(至)と駆動される。
前進第1速は油圧クラッチ装fitCA)と(3)の「
接」により軸啼→宵車■→歯車−→軸!40=軸(2)
−歯車(至)→歯車(口→@(至)と駆動される。
中立は油圧クラッチ(A)(B)(C)が全てrWrJ
とib得られる。
後進第1運は油圧クラッチ装置(6)と体)が「接」と
なることにより得られる。@(2)→1131→歯軍−
→菌車關→m(至)→歯車關→歯車禰→鵬(至)と駆動
される。
後進第2運は油圧クラッチ装置(6)と(イ)の「接」
により得られる。軸面→歯車143→歯車■→歯車−→
軸(2)→軸はトl車−→歯車(511→軸(至)と駆
動される。
次に第5図に示す油圧回路を説明すると。
谷油圧クラッチ(A)(ト)(ロ)(3)(7)には各
圧力センサー(至)(2)(至)(至)(至)を設けら
れていて、ここに圧油が至シ各油圧クラッチ装置が「接
」となると、圧力センサーにより信号が出されて、主変
速シフト位置表示装置の実際の賀速速度段を表示する表
示装置(19a)に菱示されろ。第3図の冥適例では点
滅により表示される。
又、手動変速手段において、変速レバー(4)を操作し
て変速する場合には手動油圧制御弁am@が一挙に7段
階にシフトされて、後進2速から前進4速まで変化され
る。
そして、自動変速手段が入シ、負fi制御が行われる場
合には、゛電磁制御弁(至)■により、油圧クラッチ装
置(5)(B)の切換えと、削正クラッチ装置に)(7
)の切換えが行われる。
(X)(Y)の切換えと、(A)Φ)の切換えの組合せ
により1速、2速、3速、4速のに速が行えるのである
次に操作のdiを説明すると。
農用トラクターのキースイッチをONにし、電源を入れ
、エンジンUωを始動する自動制御「入」スイッチ(2
)を押すと、自動制御表示ランプが点灯し、トラクター
が作業状態であるかを、谷レバー・ペダル位置検出部よ
り確認する。この時、主変速レバーシフト位置を、表示
部の対応する表示装置IFIが点灯して表示する。
制御が始まると、PTOや車軸等に負荷がかがシ、エン
ジン回転数が設足値以下になると、自動的に主変速が1
段減速され、負荷が軽減される。
負荷が減少し、エンジン叫の回転数が設定値上限以上に
なると、自動的に主変速が元の速度段に戻される。次に
重要なのは自動制#変速の範囲でろ夛、変速の範囲は賀
速レバー(4)の指定する変速段と、主変速変速の間で
ある。この範囲内でもエンジンの設定回転数域に戻らな
い場合は警告域として、071118+の警告ランプが
点灯し、オペレーターに変速レバー(4)又はアクセル
レバ−(6)等の操作を促がす。
制御中に制御動作条件に変化が生じた時は変化の内答番
と応じて、制御の一時中断、制#1停止及びエンジン停
止、又は、制御の継続のうちの何れかを行なう。
作業中以外に目1iIh割御状態にすることは危険でお
り、無駄な利用の仕方でろるので各部のセンサー+こよ
り感知し、作業中と、非作業中を決めている。
双−F 、;、:’w白 両者の設定は法衣の迎シである。
そして作業中の条件を満足する時のみ自動賀速が行われ
る。各項目ごとの作業中の状態が非作業中に切換った場
合には、条件変化に対する対応にて示されている通シに
作動してその条件が元に戻ると再び作業中になるのであ
る。
又、主&運レバーが特定の変速段、例えば上辰では(R
2) (R1)(ト))(1)の場合には、本発明の負
荷制御は行われないように電気的センサーの信号が入ら
ないように構成している。
そして、本発明の負荷制御機械を備えた主変速装置の侯
部に、主変速装置で変速された後の速度を更に複数段に
賀運する副変速装置が配置されている第8図の場合を示
すと、この副変速装置が特定の変速段に位置する時には
、主変速装置の電気的センサー信号による自動変速を不
可能としている。即ち第8図の実施例においては、副変
速装置のf速段が3速に入った時には、自動変速を9止
して手動変速に戻るべくm成している。
例えば圃場作業などで、負荷制御で目!gill変速の
まま、作業を終了して高速シフトして路上走行し、人身
事故を発生する程の高速段に突然入ってしまうことのな
いように構成しているのである。副父運装置にはその他
にクリープ速度(C)と、「2速」「1速」 「N」が
あり、これらの場合には制御は正常に−らくのである。
」;、下、経由 次に本発明のトラクターの負荷制御の制御体系を分類す
ると次のようになる。
そして各制御状態の相互の関係は第9図に示す各制御状
態の相互関連表の如く構成されている。
又、第10図はエンジンの設定回転数を示すグラフ。第
11図、第12図は制御状態の線図である。
設定範囲はエンジンの出力カーブの最大位置の前後に上
限・下限を設けて設定している。そして制御中にエンジ
ン回転数が設定範囲外へ出た時、この時間が一定時間(
T1)以上存在しないとコントローラーはエンジン回転
数が設定範囲外へ出たと判断しない。この(T1)は2
秒前後とする。又、制御中に制御が慟らき、自動変速さ
れた時は一度自動変速した後に(T2)時間以上経過し
ないと次の制御を開始しないものとする。この(T2)
は3秒前後としている。
(へ)発明の効果 本発明は以上の如く構成したので次のような効果を有す
るものである。
まず第1に作業中の負荷変動に対して変化するエンジン
回転数を慣出し、高出力域になるよう設足しだエンジン
回転数に応じて車速をコントロールすることによ重負荷
の制御を行ない作粟の効率化を図ることができる。
第2にオペレーターはエンジンの回転や作業機の状態ま
で注を深く監視する心安がなく、操作が簡単になる。
第3に筒速段や後進段の如く、自wJ制御が行われると
危険な範囲においては、自動変速を停止するので人身事
故等を発生する恐れがないのである。
【図面の簡単な説明】
g1図は本発明の農用トラクターの平面図。第2図は該
農用トラクターのダッンユボ〜ド面の拡大千囲図。第3
図は手Mh変速段と実際の変速段表示装置の他の実施例
を示す図面。第4図は本発明の負荷制御装置のブロック
線図。第5図は負荷制御装置を備えた油圧クラッチ式主
変速装置の構成を示す線図。第6図は油圧クラッチ式主
変速装置の拡大側面断面図。第7図は第6図の油圧クラ
ッチ装置の作動状態を示す表。第8図は主賀速装櫨の後
部に副変速装置を設けた図面。第9図は各制御状態の相
関々係を示す図面。第10図はエンジン出力線図と設定
回転数の関係を示す図面。第11図、第12図は実際の
制御状態を示す線図である。 (ロ)・・・油圧クラッチ式賀速装瀘 (1)・・・表  示  部  (4)・・・変速レバ
ー(6)・・・アクセルレバ−(9)・・・エンジン回
転数センサー叫・・・エ ン ジ ン  u9・・・変
速段表示装置第10図 奴 ↑ ′;゛1x11図     第12 I)− 目處硫 →図私改 図 手続補正書(自発) 昭和60年3月16日 昭和59年 特許願第124270号 3 補正をする者 事件との関係  出 願 人 氏 名(名称)  ヤンマーディーゼル株式会社代表者
山岡淳男 4、代理人 5 補正命令の日付 6 補正により増加する発明の数 7、補正の対象 8 補正の内容 (1)明細誉第14貞第2行目より第14頁14行目の
間の表を次のとおり補正致します。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)手動変速手段と自動変速手段を併設した油圧クラ
    ッチ式変速装置付き農用トラクターにおいて、手動変速
    手段により予じめ速度段を決定し、この指定変速段への
    変速を、エンジン回転数、アクセル操作位置等のセンサ
    ーからの信号を判断することによって、自動変速手段に
    より予じめ定めたエンジン回転数の範囲内において変速
    すべく構成した農用トラクターの負荷制御機構。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の農用トラクターの負
    荷制御機構において、手動変速手段の変速段が特定速度
    段にある時にのみ、電気的センサー信号による自動変速
    を可能としたことを特徴とする農用トラクターの負荷制
    御機構。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載の負荷制御機構におい
    て、この後段に更に変速を多段に行なう副変速装置を設
    け、該副変速装置が特定の速度段に位置する時には、電
    気的センサー信号による自動変速を不可能としたことを
    特徴とする農用トラクターの負荷制御機構。
  4. (4)特許請求の範囲第1項記載の負荷制御機構におい
    て、手動変速手段の速度段位置を表示する表示装置と、
    実際の変速速度段位置を表示する表示装置とを併置した
    ことを特徴とする農用トラクターの負荷制御機構。
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