JP2004116757A - Travel controller for work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右一対の走行装置の走行速度を各別に無段階に変速する一対の無段変速装置と、その一対の無段変速装置を各別に変速操作自在な変速操作手段と、直進及び旋回を指令自在で且つ旋回するときの旋回半径の大きさを指令自在な旋回指令手段と、直進走行用の車速指令値を指令する車速指令手段と、直進及び旋回を行うべく前記変速操作手段を作動させる走行制御を実行する制御手段とが備えられている作業車の走行制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記構成の作業車の走行制御装置は、例えばコンバイン等の作業車に適用されるものであり、従来では、次のような構成のものがあった。
つまり、前記一対の無段変速装置として静油圧式の無段変速装置を用いて、変速操作手段として一対の電動モータが設けられ、各電動モータにより一対の無段変速装置の被操作体としてのトラニオンレバーを操作する構成とし、前記制御手段としてのコントローラが、前記走行制御として、直進状態においては、前記一対の回転センサの検出値夫々と前記車速指令値とが等しくなるように変速操作手段を作動させ、前記走行制御として、旋回状態においては、旋回指令手段としてのパワステレバーの旋回用の操作角度が大になり指令される旋回半径が小さくなるほど、旋回中心側の無段変速装置を減速させて一対の無段変速装置の回転速度の比率を変化させる形態で、各別に設定される目標回転速度になるように各電動モータにより一対の無段変速装置を作動させるように構成したものがあった(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平8−172871号公報(第3頁―第5頁、図4、図6)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構成においては、旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率となるように、左右一対の無段変速装置の夫々の出力回転速度が各別に設定されている目標回転速度になるように変速操作手段の作動を制御する構成であるから、以下に説明するような不利な点があった。
【0005】
作業車が走行している場合に走行負荷の変動等に起因してエンジンの回転速度が変動することがあるが、エンジンの回転速度が変動すると前記各無段変速装置の出力回転速度が変化することになる。このように出力回転速度が変化すると、前記各無段変速装置の出力回転速度が上記したような各別に設定された目標回転速度になるように変速操作手段の作動が制御されるが、無段変速装置の変速操作に対して出力回転速度の検出には少し時間遅れが生じ、又、目標回転速度への変速に遅れが生じることがある。そうすると、例えば、走行負荷の変動によってエンジン回転速度が低下して無段変速装置の出力回転速度が低下すると、上記したように目標回転速度になるように変速操作手段の作動が制御されることによって元の出力回転速度に戻そうとするが、制御が実行されたときに走行負荷が低めの走行負荷に戻ってエンジン回転速度が元の回転速度に復帰していると、結果的に出力回転速度が高速になり過ぎてしまうので、再度、制御が実行されるといった、所謂、ハンチング現象が起きて、左右の無段変速装置の出力回転速度が不安定な状態で変動するおそれがある。
【0006】
しかし、上記従来構成においては、このように無段変速装置の出力回転速度が変動するおそれがあるにもかかわらず、例えば直進状態においては、一対の無段変速装置の出力回転速度が夫々前記車速指令値になるように制御されるので、直進走行するときの左右両側の走行装置の走行速度が安定せず車体がふらついた状態となって、車体が車速指令手段にて指令された車速指令値にて適正に直進走行することが出来なくなるおそれがある。
【0007】
又、旋回状態においても、一対の無段変速装置の回転速度の比率が旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率になる形態で、左右一対の無段変速装置の夫々の出力回転速度が各別に設定された目標回転速度になるように変速操作手段の作動を制御する構成であるから、左右両側の走行装置の走行速度が安定せず、車体が旋回指令手段により指令された旋回半径で適正に旋回走行することが出来なくなるおそれがある。
【0008】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、直進状態では車速指令手段にて指令された車速指令値にて適正に直進走行することが可能となり、しかも、旋回状態では旋回指令手段にて指令された旋回半径にて適正に旋回走行することが可能となる作業車の走行制御装置を提供する点にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の作業車の走行制御装置は、左右一対の走行装置の走行速度を各別に無段階に変速する一対の無段変速装置と、その一対の無段変速装置を各別に変速操作自在な変速操作手段と、直進及び旋回を指令自在で且つ旋回するときの旋回半径の大きさを指令自在な旋回指令手段と、直進走行用の車速指令値を指令する車速指令手段と、直進及び旋回を行うべく前記変速操作手段を作動させる走行制御を実行する制御手段とが備えられているものであって、
前記一対の無段変速装置の夫々における変速用の被操作体の変速位置を各別に検出する一対の変速位置検出手段と、前記一対の無段変速装置の出力回転速度を各別に検出する一対の変速出力検出手段とが備えられ、
前記制御手段が、前記走行制御として、
直進状態においては、前記一対の無段変速装置のうち基準用の条件を満たすいずれか一方の無段変速装置を基準側の無段変速装置とし他方の無段変速装置を追従側の無段変速装置として基準側の無段変速装置における前記被操作体の変速位置が前記車速指令値に対応する目標変速位置になるように前記変速操作手段を作動させる変速位置調整処理と、前記基準側の無段変速装置の出力回転速度を基準回転速度として前記追従側の無段変速装置の出力回転速度が前記基準回転速度との関連にて定められた目標回転速度になるように前記変速操作手段を作動させる速度追従処理の夫々を実行するように構成され、且つ、
旋回状態においては、前記一対の無段変速装置のうちの旋回中心から離れる側の無段変速装置を基準側の無段変速装置としてその基準側の無段変速装置における前記被操作体の変速位置が前記目標変速位置になるように前記変速操作手段を作動させる変速位置調整処理と、前記基準側の無段変速装置の出力回転速度と反対側の無段変速装置の出力回転速度との速度比率が、前記旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率となるように前記反対側の無段変速装置の目標回転速度を求める目標速度設定処理と、前記反対側の無段変速装置の出力回転速度が前記目標回転速度になるように前記変速操作手段を作動させる回転速度調整処理とを夫々実行し、かつ、前記変速位置調整処理において、前記車速指令手段による前記車速指令値に応じた増減速操作が行われていない状態で前記旋回指令手段の指令状態が前記直進を指令する状態から前記旋回を指令する状態に切り換えられたときに、旋回中心から離れる側の無段変速装置における前記被操作体の変速位置を、少なくとも増速を回避するように前記旋回指令手段の指令状態が切り換えられる直前における位置に固定させる変速位置固定操作を実行するよう構成されていることを特徴とする。
【0010】
すなわち、直進状態においては、一対の無段変速装置のうち基準用の条件を満たす基準側の無段変速装置における被操作体の変速位置が車速指令値に対応する目標変速位置になるように変速操作手段を作動させる。前記基準用の条件としては、例えば被操作体の変速位置が前記目標変速位置に近い側のものを基準とするような条件等がある。又、そのとき、追従側の無段変速装置の出力回転速度が基準側の無段変速装置の出力回転速度である基準回転速度との関連にて定められた目標回転速度になるように変速操作手段を作動させる。この目標回転速度は基本的には基準回転速度と同じ値であるが、制御用の不感帯を有する所定の幅を有する値でもよい。
【0011】
このように、基準側の無段変速装置は被操作体の変速位置が目標変速位置になるように制御されるので、例えば、走行負荷の変動等によって出力回転速度が変化しても被操作体の変速位置に対する目標変速位置は変化しない。そして、追従側の無段変速装置は、基準側の無段変速装置の出力回転速度と同じか又はほぼ同じになるように速度調整される。つまり、走行負荷の変動等によりエンジン回転速度が変動するような場合には、左右一対の無段変速装置は出力回転速度が変化するものの、左右一対の無段変速装置はほぼ同じような速度で追従しながら変化することになり、左右の走行装置は走行速度が大きく変動することがなく、適正に直進走行することが可能となる。
【0012】
そして、旋回状態においては、一対の無段変速装置のうち旋回中心から離れる側に位置する基準側の無段変速装置に対しては、その被操作体の変速位置が目標変速位置になるように変速操作手段を作動させ、反対側の無段変速装置に対しては出力回転速度が目標回転速度になるように変速操作手段を作動させる。そのとき、反対側の無段変速装置の目標回転速度は、基準側の無段変速装置の出力回転速度を基準として、一対の無段変速装置夫々の出力回転速度の速度比率が旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率に対応する値として求められることになる。従って、一対の無段変速装置夫々の出力回転速度の速度比率が旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率になるように調整されて、旋回走行が行われることになる。
【0013】
このように、速度比率の基準となる側の無段変速装置は、被操作体の変速位置が目標変速位置になるように制御されるので、例えば、走行負荷の変動等によって出力回転速度が変化しても被操作体の変速位置に対する目標変速位置は変化しない。そして、反対側の無段変速装置の出力回転速度は、基準側の無段変速装置の出力回転速度を基準として、旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率になるように速度調整される。つまり、走行負荷の変動等によりエンジン回転速度が変動するような場合においては、左右一対の無段変速装置は出力回転速度が変化するものの、左右一対の無段変速装置は、ほぼ同じような速度比率を維持して追従しながら変化することになり、誤差の少ない状態で旋回指令手段にて指令された旋回半径にて適正に旋回走行することが可能となる。
【0014】
ところで、車速指令手段による車速指令値に応じた増減速操作が行われていない状態で旋回指令手段の指令状態が直進を指令する状態から旋回を指令する状態に切り換えられたときに、一対の無段変速装置のうち旋回中心から離れる側に位置する無段変速装置が基準側の無段変速装置となるが、切り換えられる直前まで行われていた直進走行状態にて旋回中心から離れる側に位置する無段変速装置が追従側の無段変速装置として制御され、しかも、その無段変速装置の被操作体の変速位置が前記目標変速位置に比べて中立位置側つまり低速側に位置している状態で上記したような速度追従処理が行われていることがある。
そのような状態で直進を指令する状態から旋回を指令する状態になり、旋回中心から離れる側に位置する無段変速装置が基準側の無段変速装置に切り換えられると、その無段変速装置の被操作体の変速位置が前記目標変速位置になるように位置調整されるので、出力回転速度が操縦者の意思に反して増速してしまい、操縦者に違和感を与えるおそれがある。
【0015】
そこで、旋回中心から離れる側の無段変速装置における被操作体の変速位置を、旋回指令手段の指令状態が切り換えられる直前における位置に固定させる変速位置固定操作を実行することにより、上記したような増速を回避するようにしている。
【0016】
従って、直進状態から旋回状態に切り換わったときにおいて不測に車体が増速する不利を回避しながら、直進状態では車速指令手段にて指令された車速指令値にて適正に直進走行することが可能となり、しかも、旋回状態では旋回指令手段にて指令された旋回半径にて適正に旋回走行することが可能となる作業車の走行制御装置を提供できるに至った。
【0017】
請求項2に記載の作業車の走行制御装置は、請求項1において、前記制御手段が、前記旋回指令手段が前記直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置の出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されていることを特徴とする。
【0018】
すなわち、前記直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置の出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、前記変速位置固定操作を停止して変速位置調整処理及び速度追従処理夫々を実行することになる。このように前記直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置の出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、旋回状態において旋回中心から離れる側に位置していた無段変速装置の被操作体の変速位置が前記目標変速位置になるように位置調整されることがあっても、大きく増速が行われることはなく操縦者に違和感を与えるおそれがなく、車速指令手段にて指令された車速指令値にて適正に直進走行することができる。
【0019】
請求項3記載の作業車の走行制御装置は、請求項1又は2において、前記制御手段が、前記旋回指令手段にて指令される旋回方向が異なる方向に変更されると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されていることを特徴とする。
【0020】
すなわち、前記旋回指令手段にて指令される旋回方向が異なる方向に変更されると、前記変速位置固定操作を停止して前記回転速度調整処理を実行することになる。旋回方向が異なる方向に変更されると、基準側の無段変速装置が反対側の無段変速装置に変化することになり、そのときまで前記変速位置固定操作が行われていた無段変速装置は前記回転速度調整処理が実行される状態になるので、前記変速位置固定操作を停止しても大きく増速が行われることはなく操縦者に違和感を与えるおそれがなく、適正に旋回走行することができる。
【0021】
請求項4記載の作業車の走行制御装置は、請求項1〜3のいずれかにおいて、前記制御手段が、前記車速指令手段にて指令される車速指令値が変更されると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されていることを特徴とする。
【0022】
すなわち、前記車速指令手段にて指令される車速指令値が変更されると、前記変速位置固定操作を停止して、基準側の無段変速装置が変更された車速指令値にて走行するように変速位置調整処理を実行することになる。前記車速指令手段にて指令される車速指令値が変更されるときは操縦者の意思によって増速又は減速を行うときであるから、前記変速位置固定操作を停止することで、指令された車速指令値になるように増減速させることができるのである。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作業車の走行制御装置の実施形態を作業車の一例としてのコンバインに適用した場合について図面に基づいて説明する。
【0024】
図1に作業車の一例であるコンバインの全体側面が示されており、このコンバインは、走行装置の一例である左右一対のクローラ式走行装置1R、1Lの駆動で走行する走行機体2の前部に、植立穀稈を刈り取って後方に向けて搬送する刈取搬送装置3を昇降可能に連結し、走行機体2に、刈取搬送装置3からの刈取穀稈を受け取って脱穀処理並びに選別処理を実行する脱穀装置4と、脱穀装置4からの穀粒を貯留する穀粒タンク5とを搭載するとともに、穀粒タンク5の前方箇所に搭乗運転部6を形成することによって構成されている。
【0025】
図2に示すように、このコンバインは、エンジン7からの動力を、ベルトテンション式の主クラッチ8を介してミッションケース9の入力軸10に伝達し、この入力軸10から走行用の一対の無段変速装置11R、11Lに分配伝達し、走行用の一方の無段変速装置11Lによる変速後の動力を左側のギヤ式の副変速装置13Lを介して左側のクローラ式走行装置1Lに伝達し、走行用の他方の無段変速装置11Rによる変速後の動力を、右側のギヤ式の副変速装置13Rを介して右側のクローラ式走行装置1Rに伝達するようにして走行駆動用の伝動機構を構成している。一方、エンジン7からの動力が作業用の無段変速装置12にも供給され、その作業用の無段変速装置12による変速後の動力を、ベルトテンション式の刈取クラッチ14を介して刈取搬送装置3に伝達するようにして刈取作業用の伝動機構を構成している。左右のギヤ式の副変速装置13R、13Lは、前記各無段変速装置11R、11Lの変速後の動力を高低2段に切り換え自在に構成されている。又、搭乗運転部6には、前後方向に揺動操作可能な単一の副変速レバー25が設けられ、この副変速レバー25は、図示しない連係機構を介してギヤ式の副変速機構13R、13Lに連係されており、副変速レバー25の操作によって、走行用の各無段変速装置11R、11Lによる変速後の動力を高低2段に変速できるようになっている。
【0026】
走行用の各無段変速装置11R、11Lは、アキシャルプランジャ形式で可変容量型のピストンポンプ19とピストンモータ20とを夫々備えて静油圧式の無段変速装置として構成され、作業用の無段変速装置12も同様に、アキシャルプランジャ形式で可変容量型のピストンポンプ21とピストンモータ22とを備えて静油圧式無段変速装置として構成され、左右のクローラ式走行装置1R、1L夫々の走行方向を前進方向並びに後進方向に切り換え且つ走行速度を無段階に変速することができる構成となっている。
【0027】
そして、図3に示すように、走行用の各無段変速装置11R、11Lを各別に変速操作する変速操作手段としての油圧式の走行用操作機構30と、作業用の無段変速装置12を変速操作する油圧式の作業用操作機構36とが夫々備えられている。前記走行用操作機構30は、走行用の各無段変速装置11R、11Lの夫々におけるトラニオン軸29(被操作体の一例)に連動連結された一対の複動型の油圧シリンダ33R、33Lと、これらの各油圧シリンダ33R、33Lに対する正逆方向夫々の操作に対応する一対の油室に作動油を供給する状態と供給を停止する状態とに切り換え自在な一対の2位置切換式の給油用電磁弁34Aと、前記一対の油室から作動油を排出する状態と排出を停止する状態とに切り換え自在な一対の2位置切換式の排油用電磁弁34Bとを備えて構成されている。前記各油圧シリンダ33R、33Lは、内装されるバネの付勢力により中立位置に復帰付勢される構成となっている。
【0028】
前記作業用操作機構36も同様に、作業用の無段変速装置12におけるトラニオン軸37に連動連結されるとともに、内装されるバネの付勢力により中立位置に復帰付勢される構成の複動型の油圧シリンダ40と、この油圧シリンダ40に対する正逆方向夫々の操作に対応する一対の油室に作動油を供給する状態と供給を停止する状態とに切り換え自在な一対の2位置切換式の給油用電磁弁41Aと、前記一対の油室から作動油を排出する状態と排出を停止する状態とに切り換え自在な一対の2位置切換式の排油用電磁弁41Bとを備えて構成されている。
【0029】
前記各給油用電磁弁34A、41Aは、バネの付勢力によってスプールを給油停止状態に移動付勢する構成となっており、ソレノイドによる電磁力によってバネの付勢力に抗してスプールを移動操作して作動油を供給する状態に切り換える構成となっており、又、前記各排油用電磁弁34B、41Bは、バネの付勢力によってスプールを排出状態に移動付勢される構成となっており、ソレノイドによる電磁力によってバネの付勢力に抗してスプールを移動操作して作動油の排出を停止する状態に切り換わる構成となっている。
【0030】
上記したような無段変速装置11R、11Lの変速動作の概略について説明を加えると、図4に示すように、トラニオン軸29の変速位置が中立域にあれば変速出力(走行速度)は零となり、トラニオン軸29の変速位置がその中立域から所定方向に回動操作されると前進方向への走行速度が無段階に増速操作され、トラニオン軸29が中立域から所定方向と反対方向に回動操作されると後進方向への走行速度が無段階に増速操作される構成となっている。
【0031】
搭乗運転部6には、走行停止を指令する停止用指令位置としての中立位置を含む所定操作範囲内で車体前後方向に沿って移動自在で、且つ、中立位置からの前方側への移動操作量が大きくなるほど高速となる直進走行用の車速指令値としての目標車速を指令し、中立位置からの後方側への移動操作量が大きくなるほど高速となる目標車速を指令する単一の主変速レバー24、及び、左右方向に沿って所定の左右操作範囲にわたり揺動操作可能な旋回指令手段としての単一の旋回レバー26などが装備されている。そして、図3に示すように、主変速レバー24の操作位置を検出する変速レバーセンサ27と、旋回レバー26の操作位置を検出する操作位置検出手段としての旋回レバーセンサ28とが夫々設けられ、それらは共に回転式のポテンショメータにて構成されている。
【0032】
又、走行用の一対の無段変速装置11R、11Lには、それらの出力回転速度を各別に検出する変速出力検出手段としての回転速度センサ44、45と、夫々の無段変速装置11R、11Lの変速位置、すなわち、一対の油圧シリンダ33R、33Lによる夫々のトラニオン軸29の操作角度を検出する変速位置検出手段としての回転式のポテンショメータにて構成される変速位置センサ46、47とが夫々備えられている。尚、作業用の無段変速装置12にも同様に回転速度センサ51が設けられる。
【0033】
そして、直進及び旋回を行うべく前記走行用操作機構30を作動させる走行制御を実行する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置31が備えられ、この制御装置31は、走行制御として、主変速レバー24にて指令される目標車速で車体を直進走行させるべく走行用操作機構30を作動させる直進制御を実行するとともに、旋回レバー26にて指令された旋回を行うべく走行用操作機構30を作動させる旋回制御を夫々実行する構成となっている。
【0034】
前記直進制御について簡単に説明すると、図5に示すように、旋回レバー26が直進指令位置に操作されて直進が指令されている状態で、主変速レバー24が操作可能範囲のほぼ中間に位置する中立位置に操作されると走行停止状態となり、中立位置から前進側へ揺動操作されるとそれに伴って前進側への走行速度が無段階で高速となる目標車速が指令され、中立位置から後進側へ操作されるとそれに伴って後進側への走行速度が無段階で高速となる目標車速が指令される。
そして、左右一対の無段変速装置11R、11L夫々のトラニオン軸29が目標車速に対応する目標変速位置から離れているときは、左右一対の無段変速装置11R、11L夫々のトラニオン軸29の変速位置が共に目標車速に対応する目標変速位置になるように走行用操作機構30を作動させる変速操作処理を実行する。そして、いずれかの無段変速装置のトラニオン軸29が目標変速位置に至ると、前記一対の無段変速装置のうち基準用の条件を満たすいずれか一方の無段変速装置を基準側の無段変速装置とし他方の無段変速装置を追従側の無段変速装置として基準側の無段変速装置におけるトラニオン軸29の変速位置が目標車速に対応する目標変速位置になるように走行用操作機構30を作動させる変速位置調整処理と、基準側の無段変速装置の出力回転速度を基準回転速度として追従側の無段変速装置の出力回転速度が基準回転速度との関連にて定められた目標回転速度になるように走行用操作機構30を作動させる速度追従処理の夫々を実行するように構成されている。
【0035】
次に、旋回制御について説明すると、制御装置31は、主変速レバー24が操作されて所定速度で走行しているときに、旋回レバー26が直進指令位置から左右いずれかの旋回指令範囲に揺動操作されると、前記直進指令位置から離れる側に操作されるほど旋回半径が小さくなる旋回状態となるように走行用操作機構30を作動させるように構成されている。
【0036】
説明を加えると、制御装置31は、一対の無段変速装置11R、11Lのうちの旋回中心から離れる側の無段変速装置を基準側の無段変速装置としてその基準側の無段変速装置におけるトラニオン軸29の変速位置が目標車速に対応する目標変速位置になるように走行用操作機構30を作動させる変速位置調整処理と、前記基準側の無段変速装置の出力回転速度と反対側の無段変速装置の出力回転速度との速度比率が、旋回レバー26にて指令される旋回半径に対応する速度比率となるように反対側の無段変速装置の目標回転速度を求める目標速度設定処理と、反対側の無段変速装置の出力回転速度が目標回転速度になるように走行用操作機構30を作動させる回転速度調整処理とを夫々実行し、かつ、前記変速位置調整処理において、主変速レバー24による目標車速に応じた増減速操作が行われていない状態で旋回レバー26の指令状態が直進を指令する状態から旋回を指令する状態に切り換えられたときに、旋回中心から離れる側の無段変速装置におけるトラニオン軸29の変速位置を、少なくとも増速を回避するように旋回レバー26の指令状態が切り換えられる直前における位置に固定させる変速位置固定操作を実行するよう構成されている。
【0037】
そして、制御装置31は、旋回レバー26が直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置11R、11Lの出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されている。又、旋回レバー26にて指令される旋回方向が異なる方向に変更されると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されている。更には、主変速レバー24にて指令される目標車速が変更されると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されている。
【0038】
以下、フローチャートに基づいて制御装置31の走行制御の処理動作について具体的に説明する。
図7に示すように、旋回レバー26が直進指令位置から左右いずれかの旋回指令範囲に揺動操作されて旋回が指令されると旋回制御を実行し、旋回レバーが直進指令位置にあり旋回が指令されていなければ直進制御を実行する(ステップ1、2、3)。
【0039】
次に、前記直進制御について説明する。
図8に示すように、左右一対の無段変速装置11R、11L夫々におけるトラニオン軸29の変速位置が共に主変速レバー24にて指令される目標車速に対応する目標変速位置に到達していなければ、変速位置センサ46,47にて検出される左右一対の無段変速装置11R、11L夫々のトラニオン軸29の変速位置が共に目標変速位置になるように走行用操作機構30を作動させる変速操作処理を実行する(ステップ4、5)。
【0040】
そして、少なくともいずれか一方の無段変速装置夫々におけるトラニオン軸29の変速位置が目標変速位置に到達すると、一対の無段変速装置のうち左側の無段変速装置のトラニオン軸29の変速位置が、右側の無段変速装置11Rのトラニオン軸29の変速位置よりも中立域から遠い側に位置する場合には、前記基準用の条件が満たされているものとして、左側の無段変速装置11Lを基準側の無段変速装置とし、反対側の中立域に近い側に位置する右側の無段変速装置11Rを追従制御する無段変速装置として、変速位置センサ47にて検出される左側の無段変速装置11Lにおけるトラニオン軸29の変速位置が目標変速位置になるように走行用操作機構30を作動させる(ステップ6,7)。又、その左側の無段変速装置11Lにおける出力速度を回転速度センサ45にて検出して同期用目標速度として設定して、追従制御する無段変速装置としての右側の無段変速装置11Rに対しては、回転速度セン44サにて検出される実回転速度と前記同期用目標速度との偏差が小さくなるように走行用操作機構30を作動させる速度追従処理を実行する(ステップ8)。具体的には、前記実回転速度と前記同期用目標速度との偏差が小さくなるように比例制御によって走行用操作機構30における給油用電磁弁34A及び各排油用電磁弁34Bを切り換え制御して、対応する油圧シリンダの作動を制御するのである。
【0041】
ステップ6において一対の無段変速装置のうち右側の無段変速装置11Rのトラニオン軸29の変速位置が左側の無段変速装置11Lのトラニオン軸29の変速位置よりも中立域から遠い側に位置する場合には、右側の無段変速装置11Rを基準側の無段変速装置とし、反対側の中立域に近い側に位置する左側の無段変速装置11Lを追従制御する無段変速装置として,上記ステップ7、8と同様な処理を実行する(ステップ9、10)。
【0042】
次に前記旋回制御について説明する。
図9に示すように、この旋回制御においては、先ず、抑え込み処理を実行する(ステップ11)。図10、図11を参照しながら抑え込み処理について説明する。主変速レバー24の移動操作に伴う増減速操作が行われていない状態で、旋回レバー26が右側に傾倒していれば旋回レバー26にて指令される旋回方向が右抑え込みフラグが作用する方向とは異なる方向に変更されたものとして右抑え込みフラグをオフして(ステップ21、22、23)、左側の無段変速装置11Lが増速を起こすおそれがある所定条件が成立していれば左抑え込みフラグをオンする(ステップ24、25)。この所定条件とは、右側の無段変速装置11Rにおけるトラニオン軸29が目標変速位置近傍にあり、左側の無段変速装置11Lにおけるトラニオン軸29が目標変速位置から外れておりしかも中立域の近傍になく、また、左右の無段変速装置11R、11L夫々の出力回転速度の速度差が30rpm未満であれば、所定条件が成立しているものとする。
【0043】
又、旋回レバー26が右側に傾倒していない状態、つまり、旋回レバー26が中立位置にあり直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置11R、11Lの出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、具体的には、左右の無段変速装置11R、11Lの出力回転速度の速度差が10rpm未満であれば、左抑え込みフラグをオフする(ステップ26、27)
【0044】
次に、旋回レバー26が左側に傾倒していれば旋回レバー26にて指令される旋回方向が左抑え込みフラグが作用する方向とは異なる方向に変更されたものとして左抑え込みフラグをオフして(ステップ28、29)、右側の無段変速装置11Rが増速を起こすおそれある所定条件が成立していれば右抑え込みフラグをオンする(ステップ30、31)。この所定条件とは、左側の無段変速装置11Lにおけるトラニオン軸29が目標変速位置近傍にあり、右側の無段変速装置11Rにおけるトラニオン軸29が目標変速位置から外れておりしかも中立域の近傍になく、また、左右の無段変速装置11R、11L夫々の出力回転速度の速度差が30rpm未満であれば、所定条件が成立しているものとする。
【0045】
又、旋回レバー26が左側に傾倒していない状態、つまり、旋回レバー26が中立位置にあり直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置11R、11Lの出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、具体的には、左右の無段変速装置11R、11Lの出力回転速度の速度差が10rpm未満であれば、右抑え込みフラグをオフする(ステップ32、33)
【0046】
そして、主変速レバー24の位置が変化して増減速操作が行われると、左抑え込みフラグ及び右抑え込みフラグはいずれもオフさせるが(ステップ34、35)、主変速レバー24の位置が変化していなければ、左抑え込みフラグがオン状態であれば左側の無段変速装置11Lのトラニオン軸29の抑え込み操作を実行する(ステップ36,37)。具体的には、そのトラニオン軸29の変速位置を旋回レバー26の指令状態が切り換えられる直前における位置に固定させるのである。又、右抑え込みフラグがオン状態であればステップ37と同様に右側の無段変速装置11Rのトラニオン軸29の抑え込み操作を実行する(ステップ38,39)。このようなトラニオン軸29の抑え込み操作が変速位置固定操作に対応する。
【0047】
そして、このような抑え込み処理が行われた後、例えば右方向に旋回が指令されている場合には(ステップ12)、旋回中心に対して離れる側に位置する無段変速装置である左側の無段変速装置11Lを基準側の無段変速装置として、そのとき、左抑え込みフラグがオンしていなければ(ステップ13)、その左側の無段変速装置11Lにおけるトラニオン軸29の変速位置が目標変速位置になるように変速操作を行うべく走行用操作機構30を作動させる(ステップ14)。具体的には、トラニオン軸29の実変速位置と目標変速位置との偏差が小さくなるように比例制御によって走行用操作機構30における給油用電磁弁34A及び各排油用電磁弁34Bを切り換え制御して、油圧シリンダ33Rの作動を制御するのである。ステップ13にて左抑え込みフラグがオンしていれば、前記抑え込み処理において左抑え込みフラグがオフするまで、ステップ14を実行せずに左側の無段変速装置11Lのトラニオン軸29の変速位置を旋回レバー26の指令状態が切り換えられる直前における位置に固定させることになる。
【0048】
次に、左側の無段変速装置11Lの出力回転速度を回転速度センサ45にて検出して、左側の無段変速装置11Lの出力回転速度と右側の無段変速装置11Rの出力回転速度との速度比率が、旋回レバー26にて指令される旋回半径に対応する速度比率となるように右側の無段変速装置11Rの目標回転速度を求める目標回転速度設定処理を実行する(ステップ15)。
【0049】
図6に示すように、旋回レバー26の操作位置に対する左右の無段変速装置11R、11Lの速度比率の関係が予め設定されて記憶されており、この関係と、旋回レバー26の操作位置による指令情報とに基づいて、右側の無段変速装置11Rの目標回転速度を求めるのである。図6に示す関係について説明を加えると、この図は、旋回レバー26の操作位置の変化に対して、基準側すなわち旋回中心に対して離れる側に位置する無段変速装置の出力回転速度Vを基準として、旋回中心側に位置する無段変速装置の速度比率の変化を示している。ステップ4では、右側の無段変速装置11Rが旋回中心側に位置する無段変速装置であるから、この速度比率から右側の無段変速装置11Rの目標回転速度を求めることになる。
【0050】
この図から明らかなように、旋回レバー26の操作位置に対する速度比率が、旋回レバー26による中立位置からの移動量が大になるほど、旋回レバー26の操作位置の単位量当たりの変化に対して漸次大側に変化する形態で、且つ、中立位置から離れる方向への移動量が大になるほど、旋回レバーの操作位置の単位量あたりの変化に対する旋回半径の変化量を大側に変化させる二次関数として設定されている。しかも、旋回レバー26の移動量が最も大きい最大操作位置に操作されたときの速度比率が互いに異なる形態の複数(図6に示す例では4種類)の旋回モードが選択可能に構成されている。そして、旋回モードを切り換えるためのモード切換スイッチ42が設けられており、このモード切換スイッチ42による切換指令が制御装置31に与えられて、制御装置31は、その切換指令に基づいていずれの曲線を利用して目標回転速度を求めるかを決定するようになっている。
【0051】
図9に示す4種類の旋回モードについて説明すると、旋回レバー26が最大操作位置にまで操作されたときに、旋回中心側の無段変速装置の出力回転速度が反対側の無段変速装置の出力回転速度Vの約1/3の速度にまで減速されるモード(L1)、旋回中心側の無段変速装置の出力回転速度が零となるまで減速されるモード(L2)、旋回中心側の無段変速装置の出力回転速度が反対側の無段変速装置の駆動回転方向とは逆回転方向で反対側の無段変速装置の出力回転速度Vの約1/3の速度になるモード(L3)、旋回中心側の無段変速装置の出力回転速度が反対側の無段変速装置の駆動回転方向とは逆回転方向で反対側の無段変速装置の出力回転速度Vと同程度の速度になるモード(L4)が夫々設定されている。
【0052】
そして、上記したようにして求められた目標回転速度と現在の右側の無段変速装置11Rの出力回転速度との偏差を求めて、その偏差が小さくなるように、つまり、右側の無段変速装置11Rの出力回転速度が前記目標回転速度になるように走行用操作機構30を作動させる回転速度調整処理を実行する(ステップ16)。具体的には、目標回転速度と現在の右側の無段変速装置11Rの出力回転速度との偏差が小さくなるようにPI制御によって走行用操作機構30における給油用電磁弁34A及び各排油用電磁弁34Bを切り換え制御して、出力回転速度が目標回転速度になるようにトラニオン軸29の変速位置を変更調整する。このようにして、左右の走行装置1R、1Lが前記速度比率にて回転駆動されて、旋回レバー26にて指令された旋回半径にて車体が旋回走行するのである。
【0053】
前記ステップ12にて旋回方向として左方向が指令されていると判断された場合には、右側の無段変速装置11Rを基準側の無段変速装置として制御される対象が左右反対になるが、ステップ13〜16と同様な処理を実行する(ステップ17〜20)。上記ステップ11〜14、17、18の夫々の処理が前記変速位置調整処理に対応することになる。
【0054】
〔別実施形態〕
次に、別実施形態を列記する。
【0055】
(1)上記実施形態では、旋回レバーが前記直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置の出力回転速度が同一又はほぼ同一になったとき、旋回レバーにて指令される旋回方向が異なる方向に変更されたとき、主変速レバーにて指令される車速指令値が変更されたときの夫々において、前記変速位置固定操作を停止するように構成したが、これらの各条件のいずれか1つの条件が成立したときに前記変速位置固定操作を停止するようにしてもよく、停止用の条件としては、これらのものに限らず他の条件を設定してもよい。
【0056】
(2)上記実施形態では、直進状態において、前記一対の無段変速装置のうちトラニオン軸の変速位置が中立域から遠い側に位置する無段変速装置を基準側の無段変速装置として定めるよう構成するものを例示したが、このような構成に代えて、前記一対の無段変速装置のうち前記被操作体の変速位置が前記停止用変速位置から近い側に位置する無段変速装置を前記基準側の無段変速装置として定める構成としたり、前記制御目標位置に至った無段変速装置を前記基準側の無段変速装置として定める構成とする等、各種の形態で実施してもよい。
【0057】
(3)上記実施形態では、無段変速装置のトラニオン軸を操作するアクチュエータとして、油圧シリンダを例示したが、油圧モータや電動モータ等他のアクチュエータを用いてもよい。
【0058】
(4)上記実施形態では、一対の無段変速装置として、静油圧式無段変速装置を用いたが、このような構成に代えて、例えば、ベルト式無段変速装置やテーパコーン型の無段変速装置と走行方向を前後で切り換えるための前後進切換機構とを組み合わせる構成としてもよい。又、このような構成と合わせて、前記車速指令手段として、所定操作範囲の一端側が走行停止を指令する停止指令位置になり、所定操作範囲の他端側が高速側の上限値になるように構成するものでもよい。
【0059】
(6)上記実施形態では、作業車としてコンバインを例示したが、本発明はコンバインに限らず、人参収穫機や大根収穫機など他の農作業車でもよく、又、農作業車に限らず建設機械等の作業車でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンバインの全体側面図
【図2】伝動構造を示す概略縦断背面図
【図3】操作構造の構成を示す概略図
【図4】変速位置と変速出力との関係を示す図
【図5】主変速レバー操作位置と目標車速との関係を示す図
【図6】旋回レバーの位置と速度比率との関係を示す図
【図7】制御動作のフローチャート
【図8】制御動作のフローチャート
【図9】制御動作のフローチャート
【図10】制御動作のフローチャート
【図11】制御動作のフローチャート
【符号の説明】
1R、1L 走行装置
11R、11L 無段変速装置
24 車速指令手段
26 旋回指令手段
29 被操作体
30 変速操作手段
31 制御手段
44、45 変速出力検出手段
46、47 変速位置検出手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides a pair of continuously variable transmissions for continuously changing the traveling speed of a pair of left and right traveling devices in a stepless manner, a shift operation means capable of individually performing a speed change operation of the pair of continuously variable transmissions, A turning command means for freely commanding a turning radius when turning, a vehicle speed commanding means for commanding a vehicle speed command value for straight running, and operating the speed change operating means for performing straight running and turning. The present invention relates to a travel control device for a work vehicle, which is provided with control means for performing travel control.
[0002]
[Prior art]
The traveling control device for a working vehicle having the above configuration is applied to, for example, a working vehicle such as a combine, and conventionally, there is the following configuration.
That is, a pair of electric motors are provided as shift operation means using a hydrostatic stepless transmission as the pair of stepless transmissions, and each electric motor serves as an operated body of the pair of stepless transmissions. The trunnion lever is configured to be operated, and the controller as the control unit is configured to control the shift operation unit so that, in the straight traveling state, the detection values of the pair of rotation sensors and the vehicle speed command value are equal in the straight running state. In the turning state, the stepless speed change device on the turning center side is decelerated as the operation angle for turning the power steering lever as the turning command means increases and the commanded turning radius decreases in the turning state. In this manner, the ratio of the rotational speeds of the pair of continuously variable transmissions is changed, and a pair of continuously variable transmissions is driven by each of the electric motors so that the target rotational speed is set individually. Was something configured to actuate the transmission (e.g., see
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-172871 (
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional configuration, the output rotational speeds of the pair of left and right continuously variable transmissions are set to target rotational speeds that are individually set so as to have a speed ratio corresponding to the turning radius commanded by the turning commanding means. Since the operation of the shift operation means is controlled so as to be as described above, there are disadvantages as described below.
[0005]
When the work vehicle is traveling, the rotational speed of the engine may fluctuate due to fluctuations in the traveling load, etc., and when the rotational speed of the engine fluctuates, the output rotational speed of each of the continuously variable transmissions changes. Will be. When the output rotation speed changes in this manner, the operation of the speed change operation means is controlled so that the output rotation speed of each of the continuously variable transmissions becomes the target rotation speed set individually as described above. There may be a slight time delay in detecting the output rotational speed with respect to the shift operation of the transmission, and a delay in shifting to the target rotational speed. Then, for example, when the engine rotation speed is reduced due to a change in the running load and the output rotation speed of the continuously variable transmission is reduced, the operation of the shift operation means is controlled so as to reach the target rotation speed as described above. When the control is executed, the running load returns to a lower running load and the engine speed returns to the original speed. Becomes too high, so-called hunting phenomenon that the control is executed again may occur, and the output rotational speeds of the left and right continuously variable transmissions may fluctuate in an unstable state.
[0006]
However, in the above-described conventional configuration, in spite of the possibility that the output rotational speed of the continuously variable transmission may fluctuate, for example, in a straight traveling state, the output rotational speeds of the pair of continuously variable transmissions are respectively equal to the vehicle speed. Since the vehicle speed is controlled to be the command value, the traveling speeds of the traveling devices on both the left and right sides when traveling straight ahead become unstable and the vehicle body fluctuates, and the vehicle speed command value is commanded by the vehicle speed command means. The vehicle may not be able to travel straight ahead properly.
[0007]
Further, even in the turning state, the output of each of the pair of left and right continuously variable transmissions is set so that the rotation speed ratio of the pair of continuously variable transmissions becomes a speed ratio corresponding to the turning radius commanded by the turning command means. Since the operation of the speed change operation means is controlled so that the rotation speed becomes the target rotation speed set individually, the traveling speeds of the traveling devices on both the left and right sides are not stabilized, and the vehicle body is commanded by the turning command means. There is a possibility that the vehicle may not be able to turn properly at the turning radius.
[0008]
The present invention has been made by paying attention to such a point, and an object of the present invention is to enable the vehicle to travel properly straight ahead with the vehicle speed command value commanded by the vehicle speed command means in the straight traveling state, and further, in the turning state. It is an object of the present invention to provide a traveling control device for a working vehicle that can appropriately perform a turning operation with a turning radius commanded by turning command means.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The traveling control device for a work vehicle according to
A pair of shift position detecting means for separately detecting a shift position of a shift operated body in each of the pair of continuously variable transmissions, and a pair of shift position detecting means for separately detecting an output rotation speed of the pair of continuously variable transmissions. Shift output detection means,
The control means, as the travel control,
In the straight traveling state, one of the pair of continuously variable transmissions that satisfies the reference condition is set as the reference side continuously variable transmission, and the other continuously variable transmission is set as the following side continuously variable transmission. A shift position adjusting process for operating the shift operation means such that a shift position of the operated body in the reference-side continuously variable transmission is a target shift position corresponding to the vehicle speed command value; Using the output rotation speed of the stepped transmission as a reference rotation speed, operating the shift operation means such that the output rotation speed of the follower-side continuously variable transmission becomes a target rotation speed determined in relation to the reference rotation speed. Configured to execute each of the speed following processes to be performed, and
In the turning state, the continuously variable transmission on the side away from the center of rotation of the pair of continuously variable transmissions is defined as the reference continuously variable transmission, and the shift position of the operated body in the reference continuously variable transmission is set. And a speed ratio between an output rotation speed of the continuously variable transmission on the reference side and an output rotation speed of the continuously variable transmission on the opposite side. A target speed setting process for determining a target rotation speed of the continuously variable transmission on the opposite side so as to have a speed ratio corresponding to a turning radius instructed by the rotation instructing means; and a continuously variable transmission on the opposite side. And a rotation speed adjustment process for operating the shift operation means so that the output rotation speed of the vehicle becomes the target rotation speed, and in the shift position adjustment process, the vehicle speed instruction by the vehicle speed instruction means is performed. When the command state of the turning command means is switched from the state of commanding the straight running to the state of commanding the turning in a state where the acceleration / deceleration operation according to the above is not performed, the stepless speed change on the side away from the turning center. The apparatus is configured to execute a shift position fixing operation for fixing a shift position of the operated body in the device to a position immediately before a command state of the turning command means is switched so as to avoid at least an increase in speed. And
[0010]
In other words, in the straight traveling state, the shift is performed such that the shift position of the operated body in the reference-side continuously variable transmission that satisfies the reference condition among the pair of continuously variable transmissions is the target shift position corresponding to the vehicle speed command value. Activate the operating means. The reference condition includes, for example, a condition in which the shift position of the operated body is closer to the target shift position than the target shift position. At this time, the speed change operation is performed so that the output rotational speed of the continuously variable transmission on the following side becomes the target rotational speed determined in relation to the reference rotational speed which is the output rotational speed of the continuously variable transmission on the reference side. Activate the means. The target rotation speed is basically the same value as the reference rotation speed, but may be a value having a predetermined width having a dead zone for control.
[0011]
As described above, since the reference continuously variable transmission is controlled such that the shift position of the operated body becomes the target shift position, for example, even if the output rotational speed changes due to a change in the running load or the like, the operated body is controlled. The target shift position does not change with respect to the shift position. Then, the speed of the continuously variable transmission on the following side is adjusted so as to be equal to or substantially equal to the output rotational speed of the continuously variable transmission on the reference side. In other words, when the engine rotational speed fluctuates due to a change in running load or the like, the output rotational speed of the pair of left and right continuously variable transmissions changes, but the pair of left and right continuously variable transmissions has approximately the same speed. The right and left traveling devices do not vary greatly in traveling speed, and can travel straight ahead properly.
[0012]
In the turning state, the shift position of the operated body is set to the target shift position for the reference-side continuously variable transmission that is located on the side away from the center of rotation of the pair of continuously variable transmissions. The speed change operation means is operated, and the speed change operation means is operated so that the output rotation speed becomes the target rotation speed for the continuously variable transmission on the opposite side. At that time, the target rotational speed of the continuously variable transmission on the opposite side is based on the output rotational speed of the continuously variable transmission on the reference side, and the speed ratio of the output rotational speed of each of the pair of continuously variable transmissions to the turning command means. Is obtained as a value corresponding to the speed ratio corresponding to the turning radius commanded by the command. Therefore, the turning traveling is performed by adjusting the speed ratio of the output rotational speed of each of the pair of continuously variable transmissions to the speed ratio corresponding to the turning radius commanded by the turning command means.
[0013]
In this way, the continuously variable transmission on the reference side of the speed ratio is controlled such that the shift position of the operated body is at the target shift position. However, the target shift position relative to the shift position of the operated body does not change. The output rotational speed of the continuously variable transmission on the opposite side is set to a speed ratio corresponding to the turning radius commanded by the turning command means with reference to the output rotational speed of the reference continuously variable transmission. Adjusted. In other words, when the engine rotational speed fluctuates due to a change in running load or the like, the output rotational speed of the pair of left and right continuously variable transmissions changes, but the pair of left and right continuously variable transmissions has substantially the same speed. The ratio changes while following the ratio while maintaining the ratio, and it is possible to appropriately turn with the turning radius commanded by the turning command means in a state with a small error.
[0014]
By the way, when the command state of the turn command means is switched from a state of commanding straight ahead to a state of commanding a turn in a state where the acceleration / deceleration operation according to the vehicle speed command value by the vehicle speed command means is not performed, a pair of non-turn signals is provided. The continuously variable transmission that is located on the side away from the turning center of the stepped transmission is the reference-side continuously variable transmission, but is located on the side that is away from the turning center in the straight running state that was performed immediately before switching. A state in which the continuously variable transmission is controlled as a follower-side continuously variable transmission, and the shift position of the operated body of the continuously variable transmission is located on the neutral position side, that is, on the low-speed side with respect to the target shift position. In some cases, the speed following process is performed as described above.
In such a state, the state changes from the state of commanding straight ahead to the state of commanding turning, and when the continuously variable transmission located on the side away from the turning center is switched to the reference continuously variable transmission, Since the shift position of the operated body is adjusted so as to be the target shift position, the output rotation speed is increased against the intention of the driver, and the driver may feel uncomfortable.
[0015]
Therefore, by executing a shift position fixing operation for fixing the shift position of the operated body in the continuously variable transmission on the side away from the turning center to a position immediately before the command state of the turning command means is switched, as described above. It tries to avoid speeding up.
[0016]
Therefore, while avoiding the disadvantage of unexpectedly increasing the vehicle speed when the vehicle is switched from the straight traveling state to the turning state, the vehicle can travel straight ahead properly with the vehicle speed command value commanded by the vehicle speed command means in the straight traveling state. In addition, it is possible to provide a traveling control device for a work vehicle that can appropriately perform a turning traveling with a turning radius commanded by turning command means in a turning state.
[0017]
According to a second aspect of the present invention, in the traveling control device for a working vehicle according to the first aspect, the control unit switches to a state in which the turning command unit instructs the straight traveling state, and outputs the left and right continuously variable transmissions. When the rotation speeds are the same or substantially the same, the shift position fixing operation is stopped.
[0018]
That is, when the state is switched to the state in which the straight traveling state is commanded and the output rotational speeds of the left and right continuously variable transmissions are the same or substantially the same, the shift position fixing operation is stopped, and the shift position adjusting process and the speed following process are performed. Each will run. As described above, when the state is switched to the state in which the straight traveling state is commanded and the output rotational speeds of the left and right continuously variable transmissions are the same or substantially the same, the continuously variable transmission that is located on the side away from the turning center in the turning state. Even if the shift position of the operated body of the device is adjusted so as to be the target shift position, the speed is not greatly increased and there is no fear of giving an uncomfortable feeling to the operator, and the vehicle speed command means The vehicle can travel straight ahead properly with the commanded vehicle speed.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, in the traveling control device for a work vehicle according to the first or second aspect, when the control unit changes the turning direction commanded by the turning command unit to a different direction, the shift position fixing operation is performed. Is stopped.
[0020]
That is, when the turning direction commanded by the turning command means is changed to a different direction, the shift position fixing operation is stopped and the rotation speed adjustment processing is executed. When the turning direction is changed to a different direction, the continuously variable transmission on the reference side changes to the continuously variable transmission on the opposite side, and the continuously variable transmission in which the shift position fixing operation has been performed up to that time. Is in a state in which the rotation speed adjustment process is executed, so that even if the shift position fixing operation is stopped, the speed is not greatly increased, and there is no possibility of giving a sense of incongruity to the operator. Can be.
[0021]
According to a fourth aspect of the present invention, in the traveling control device for a work vehicle according to any one of the first to third aspects, when the control means changes a vehicle speed command value commanded by the vehicle speed command means, the shift position is fixed. The operation is stopped.
[0022]
That is, when the vehicle speed command value instructed by the vehicle speed command means is changed, the shift position fixing operation is stopped, and the reference side continuously variable transmission runs at the changed vehicle speed command value. The shift position adjustment processing will be executed. The vehicle speed command value instructed by the vehicle speed command means is changed when the speed is increased or decelerated by the driver's intention. Therefore, by stopping the shift position fixing operation, the commanded vehicle speed command is issued. It can be accelerated or decelerated to a value.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a case where an embodiment of a traveling control device for a work vehicle according to the present invention is applied to a combine as an example of a work vehicle will be described with reference to the drawings.
[0024]
FIG. 1 shows an overall side view of a combine as an example of a working vehicle. The combine is a front part of a traveling
[0025]
As shown in FIG. 2, the combine transmits power from an
[0026]
Each of the continuously
[0027]
Then, as shown in FIG. 3, a hydraulic traveling
[0028]
Similarly, the
[0029]
Each of the
[0030]
The outline of the shift operation of the continuously
[0031]
The
[0032]
The pair of continuously
[0033]
A
[0034]
Briefly describing the straight running control, as shown in FIG. 5, in a state where the turning
When the
[0035]
Next, the turning control will be described. When the
[0036]
In addition, the
[0037]
Then, when the turning
[0038]
Hereinafter, the processing operation of the traveling control of the
As shown in FIG. 7, when the turning
[0039]
Next, the straight traveling control will be described.
As shown in FIG. 8, if the shift position of the
[0040]
Then, when the shift position of the
[0041]
In
[0042]
Next, the turning control will be described.
As shown in FIG. 9, in the turning control, first, a restraining process is executed (step 11). The suppression process will be described with reference to FIGS. If the acceleration / deceleration operation accompanying the movement operation of the
[0043]
In addition, the state in which the turning
[0044]
Next, if the turning
[0045]
In addition, the state in which the turning
[0046]
When the position of the
[0047]
Then, after such a restraining process is performed, for example, when a turn is commanded to the right (step 12), the left side of the continuously variable transmission that is located on the side away from the center of the turn. Assuming that the continuously
[0048]
Next, the output rotation speed of the left continuously
[0049]
As shown in FIG. 6, the relationship between the operation position of the turning
[0050]
As is clear from this figure, as the speed ratio of the turning
[0051]
The four types of turning modes shown in FIG. 9 will be described. When the turning
[0052]
Then, a deviation between the target rotational speed obtained as described above and the current output rotational speed of the right continuously
[0053]
When it is determined in
[0054]
[Another embodiment]
Next, another embodiment will be described.
[0055]
(1) In the above embodiment, when the turning lever is switched to the state in which the straight traveling state is commanded and the output rotational speeds of the left and right continuously variable transmissions are the same or substantially the same, the command is given by the turning lever. When the turning direction is changed to a different direction, the shift position fixing operation is stopped when the vehicle speed command value commanded by the main shift lever is changed, respectively. The shift position fixing operation may be stopped when any one of the conditions is satisfied. The conditions for stopping may be other conditions than those described above.
[0056]
(2) In the above embodiment, in the straight traveling state, the continuously variable transmission in which the transmission position of the trunnion shaft is located farther from the neutral region among the pair of continuously variable transmissions is determined as the reference side continuously variable transmission. Although the configuration is exemplified, instead of such a configuration, the continuously variable transmission in which the shift position of the operated body is located on the side closer to the stop transmission position among the pair of continuously variable transmissions is described above. The present invention may be embodied in various forms such as a configuration determined as a reference-side continuously variable transmission, or a configuration determined as the reference-side continuously variable transmission that has reached the control target position.
[0057]
(3) In the above embodiment, the hydraulic cylinder is exemplified as the actuator for operating the trunnion shaft of the continuously variable transmission. However, another actuator such as a hydraulic motor or an electric motor may be used.
[0058]
(4) In the above-described embodiment, a hydrostatic stepless transmission is used as the pair of stepless transmissions. Instead of such a configuration, for example, a belt-type stepless transmission or a taper cone-type stepless transmission is used. The transmission may be combined with a forward / reverse switching mechanism for switching the traveling direction between forward and backward. In addition to such a configuration, the vehicle speed command means is configured such that one end of a predetermined operation range is a stop command position for instructing stop of traveling, and the other end of the predetermined operation range is an upper limit value on a high speed side. You may do.
[0059]
(6) In the above embodiment, the combine vehicle is exemplified as the work vehicle. However, the present invention is not limited to the combine vehicle, but may be another agricultural work vehicle such as a ginseng harvester or a radish harvester. Work vehicle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side view of a combine.
FIG. 2 is a schematic longitudinal rear view showing a transmission structure.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of an operation structure.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a shift position and a shift output.
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a main shift lever operation position and a target vehicle speed.
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a position of a turning lever and a speed ratio.
FIG. 7 is a flowchart of a control operation.
FIG. 8 is a flowchart of a control operation.
FIG. 9 is a flowchart of a control operation.
FIG. 10 is a flowchart of a control operation.
FIG. 11 is a flowchart of a control operation.
[Explanation of symbols]
1R, 1L traveling device
11R, 11L continuously variable transmission
24 Vehicle speed command means
26 Turn command means
29 Operated body
30 Speed change operation means
31 Control means
44, 45 shift output detecting means
46, 47 shift position detecting means
Claims (4)
前記一対の無段変速装置の夫々における変速用の被操作体の変速位置を各別に検出する一対の変速位置検出手段と、前記一対の無段変速装置の出力回転速度を各別に検出する一対の変速出力検出手段とが備えられ、
前記制御手段が、前記走行制御として、
直進状態においては、前記一対の無段変速装置のうち基準用の条件を満たすいずれか一方の無段変速装置を基準側の無段変速装置とし他方の無段変速装置を追従側の無段変速装置として基準側の無段変速装置における前記被操作体の変速位置が前記車速指令値に対応する目標変速位置になるように前記変速操作手段を作動させる変速位置調整処理と、前記基準側の無段変速装置の出力回転速度を基準回転速度として前記追従側の無段変速装置の出力回転速度が前記基準回転速度との関連にて定められた目標回転速度になるように前記変速操作手段を作動させる速度追従処理の夫々を実行するように構成され、且つ、
旋回状態においては、前記一対の無段変速装置のうちの旋回中心から離れる側の無段変速装置を基準側の無段変速装置としてその基準側の無段変速装置における前記被操作体の変速位置が前記目標変速位置になるように前記変速操作手段を作動させる変速位置調整処理と、前記基準側の無段変速装置の出力回転速度と反対側の無段変速装置の出力回転速度との速度比率が、前記旋回指令手段にて指令される旋回半径に対応する速度比率となるように前記反対側の無段変速装置の目標回転速度を求める目標速度設定処理と、前記反対側の無段変速装置の出力回転速度が前記目標回転速度になるように前記変速操作手段を作動させる回転速度調整処理とを夫々実行し、かつ、前記変速位置調整処理において、前記車速指令手段による前記車速指令値に応じた増減速操作が行われていない状態で前記旋回指令手段の指令状態が前記直進を指令する状態から前記旋回を指令する状態に切り換えられたときに、旋回中心から離れる側の無段変速装置における前記被操作体の変速位置を、少なくとも増速を回避するように前記旋回指令手段の指令状態が切り換えられる直前における位置に固定させる変速位置固定操作を実行するよう構成されている作業車の走行制御装置。A pair of continuously variable transmissions for continuously changing the traveling speed of the pair of left and right traveling devices in a stepless manner, a shift operation means capable of individually performing a shift operation of the pair of continuously variable transmissions, and a command for directing straight and turning. And turning command means for commanding the magnitude of the turning radius when turning, vehicle speed command means for commanding a vehicle speed command value for straight running, and running control for operating the speed change operating means for performing straight running and turning. A traveling control device for a work vehicle, the control device comprising:
A pair of shift position detecting means for separately detecting a shift position of a shift operated body in each of the pair of continuously variable transmissions, and a pair of shift position detecting means for separately detecting an output rotation speed of the pair of continuously variable transmissions. Shift output detection means,
The control means, as the travel control,
In the straight traveling state, one of the pair of continuously variable transmissions that satisfies the reference condition is set as the reference side continuously variable transmission, and the other continuously variable transmission is set as the following side continuously variable transmission. A shift position adjusting process for operating the shift operation means such that a shift position of the operated body in the reference-side continuously variable transmission is a target shift position corresponding to the vehicle speed command value; Using the output rotation speed of the stepped transmission as a reference rotation speed, operating the shift operation means such that the output rotation speed of the follower-side continuously variable transmission becomes a target rotation speed determined in relation to the reference rotation speed. Configured to execute each of the speed following processes to be performed, and
In the turning state, the continuously variable transmission on the side away from the center of rotation of the pair of continuously variable transmissions is defined as the reference continuously variable transmission, and the shift position of the operated body in the reference continuously variable transmission is set. And a speed ratio between an output rotation speed of the continuously variable transmission on the reference side and an output rotation speed of the continuously variable transmission on the opposite side. A target speed setting process for determining a target rotation speed of the continuously variable transmission on the opposite side so as to have a speed ratio corresponding to a turning radius instructed by the rotation instructing means; and a continuously variable transmission on the opposite side. And a rotation speed adjustment process for operating the shift operation means so that the output rotation speed of the vehicle becomes the target rotation speed, and in the shift position adjustment process, the vehicle speed instruction by the vehicle speed instruction means is performed. When the command state of the turning command means is switched from the state of commanding the straight traveling to the state of commanding the turning in a state where the acceleration / deceleration operation according to the above is not performed, the continuously variable shift on the side away from the turning center. A work vehicle configured to execute a shift position fixing operation for fixing a shift position of the operated body in the device to a position immediately before the command state of the turning command means is switched so as to avoid at least acceleration. Travel control device.
前記旋回指令手段が前記直進状態を指令する状態に切り換わり、且つ、左右の無段変速装置の出力回転速度が同一又はほぼ同一になると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されている請求項1記載の作業車の走行制御装置。The control means,
The shift position fixing operation is stopped when the turning command means is switched to a state in which the straight traveling state is commanded and the output rotational speeds of the left and right continuously variable transmissions are the same or substantially the same. The travel control device for a work vehicle according to claim 1.
前記旋回指令手段にて指令される旋回方向が異なる方向に変更されると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されている請求項1又は2に記載の作業車の走行制御装置。The control means,
The traveling control device for a work vehicle according to claim 1 or 2, wherein the shift position fixing operation is stopped when a turning direction commanded by the turning command means is changed to a different direction.
前記車速指令手段にて指令される車速指令値が変更されると、前記変速位置固定操作を停止するように構成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の作業車の走行制御装置。The control means,
The traveling control of the work vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the shift position fixing operation is stopped when a vehicle speed command value instructed by the vehicle speed command means is changed. apparatus.
Priority Applications (1)
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JP2002285040A JP2004116757A (en) | 2002-09-30 | 2002-09-30 | Travel controller for work vehicle |
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