JP2005291468A - 作業車両の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主変速装置及び副変速装置で多段変速する作業車両において、傾斜地作用の安全を確保する。
【解決手段】エンジンＥの回転動力を主変速装置１と副変速装置２を経由して前輪３Ｆ、後輪３Ｒに伝達し、少なくとも主変速装置１の変速位置を変速スイッチ４のＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードと、アクセル操作に連動して主変速装置１の変速位置を切り替える第二変速モードとを備える作業車両とする。車体の前後方向あるいは左右方向の傾斜角度を検出する傾斜センサ６６，６７を設け、傾斜センサ６６，６７の検出傾斜角度が所定角以上になると、前記第二変速モードにおけるアクセル操作に連動した主変速装置１の変速を停止するように構成する。
【選択図】 図１２

Description

この発明は、作業車両の変速制御装置の構成に関するものである。

本出願人は、既にエンジンの回転動力を主変速装置と副変速装置とで多段に変速して前・後輪に伝達し、少なくとも前記主変速装置の変速位置を変速スイッチのＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードと、アクセル操作に連動して切り替える第二変速モードとを備える作業車両（トラクタ）の出願をしている（特許文献１）。
特願２００３−４１６０３号

この発明は、前記のような多段変速を可能とした作業車両において、傾斜地で安全に作業をし、また、前記第一変速モードでの変速スイッチのＯＮ操作による変速を簡素化しようとするものである。

前記問題点を解決するために、この発明は次のような技術的手段を講じた。

請求項１の発明は、エンジンの回転動力を主変速装置と副変速装置を経由して前・後輪に伝達し、少なくとも前記主変速装置の変速位置を変速スイッチのＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードと、アクセル操作に連動して前記主変速装置の変速位置を切り替える第二変速モードとを備える作業車両において、車体の前後方向あるいは左右方向の傾斜角度を検出する傾斜センサを設け、傾斜センサの検出傾斜角度が所定角以上になると、前記第二変速モードにおけるアクセル操作に連動した前記主変速装置の変速位置の切り替え変速を停止するように構成したことを特徴とする作業車両の変速制御装置とした。

前記構成によると、エンジンＥの回転動力は主変速装置１と副変速装置２で多段に変速されて前輪３Ｆ、後輪３Ｒに伝達され、第一変速モードへの切り替え時には、変速スイッチ４のＯＮ操作に連動し主変速装置１の変速位置が高低に一段毎に切り替えられ、また、第二変速モードへの切り替え時には、アクセル操作に連動して主変速装置１の変速位置が高低に変速される。また、左右傾斜センサ６６及び前後傾斜センサ６７が所定角以上の傾斜角度を検出すると、前記第二変速モードにおけるアクセル操作に連動した主変速装置１の切り替え変速が停止される。

請求項２の発明は、エンジンの回転動力を主変速装置と副変速装置を経由して前・後輪に伝達し、少なくとも前記主変速装置の変速位置を変速スイッチのＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードと、アクセル操作に連動して前記主変速装置の変速位置を切り替える第二変速モードとを備える作業車両において、第一変速モードにおいて変速スイッチのＯＮ操作に連動して主変速装置の変速位置を切り替えるにあたり、変速スイッチが所定時間内に複数回ＯＮ操作されると、主変速装置１の変速段数を複数段まとめて所定の高低変速位置に変速することを特徴とする作業車両の変速制御装置とした。

前記構成によると、エンジンＥの回転動力は主変速装置１と副変速装置２で多段に変速されて前輪３Ｆ、後輪３Ｒに伝達され、第一変速モードへの切り替え時には、変速スイッチ４の一回のＯＮ操作に連動し主変速装置１の変速位置が高低に一段切り替えられ、また、第二変速モードへの切り替え時には、アクセル操作に連動して主変速装置１の変速位置が高低に切り替えられる。また、第一変速モードにおいて変速スイッチのＯＮ操作が所定時間内に複数回なされると、主変速装置１の変速が複数段まとめて高速側の所定の位置に、あるいは低速側の所定の位置に変速される。

請求項１の発明は、作業車両が前後方向あるいは左右方向に所定傾斜角度以上に傾斜している場合には、第二変速モードにおけるアクセル操作に連動した主変速装置の変速が停止されるので、作業車両の車体が左右に傾斜したプラウ作業中に仮りに第一変速モードと第二変速モードとの切り替えをする変速制御入切スイッチに手が振れるようなことがあっても、オペレータの意思に反して変速制御がなされるようなこともなく安全である。

請求項２の発明は、第一変速モードにおいて変速スイッチのＯＮ操作が所定時間内に複数回なされると、主変速装置が複数段まとめて所定の高低変速位置に変速されるので、変速スイッチで主変速装置を大きく変速する場合に何回も操作しなければならない煩わしさを解消し操作を簡素化することができる。

以下この発明を作業車両となる農用トラクタＴに搭載した形態について説明する。

図１はトラクタＴの全体側面図を示すものであり、この車体前部のボンネット１１内にはエンジンＥを搭載し、このエンジンＥの回転動力をミッションケース１２内の主変速装置（第一変速装置）１や副変速装置（第二変速装置）２に伝達し、これらの変速装置１，２で減速された回転動力を駆動輪となる左・右前輪３Ｆ，３Ｆと左・右後輪３Ｒ，３Ｒに伝達する構成である。

また、前記エンジンＥのガバナ機構Ｇには、アクセル位置を検出するアクセル位置センサ１３を備えると共に、出力回転数を検出するエンジン回転センサ１４を備えている。

また、ミッションケース１２の上方には、操縦席１５を搭載支持するフロア１６を設け、このフロア１６の前側部にハンドルポスト１７を立設して、このハンドルポスト１７の上端部にステアリングハンドル１８を支持し、ハンドルポスト１７の内部には車両の旋回操作を検出する手段としてハンドル切り角センサ１８ｓを内装している。

また、前記ハンドルポスト１７には、前記ステアリングハンドル１８の下方部位にアクセルレバー２０（スロットルレバー）を備えると共に、アクセルレバー２０の下方のフロア１６上にアクセルぺダル２１を備えている。しかして、前記アクセルレバー２０の前後回動位置を保持することによりエンジンＥのアクセル位置、即ち回転数を設定保持し、この設定位置からアクセルぺダル２１の踏込み、あるいは、踏込み解除に応じてエンジン回転数を増減変更することができる。

また、前記ハンドルポスト１７には、車両の前後進行方向を切り替える前後進切替レバー１９を設け、更に、ハンドルポスト１７近傍のフロア１６上には、車両の主クラッチ４０を入／切操作するクラッチぺダル２２を設けている。そして、前記前後進切替レバー１９の基部には、レバーの操作位置を検出する前進スイッチ１９ｆと後進スイッチ１９ｒを設け、更に、前記クラッチぺダル２２の基部にはぺダルの踏込み位置を検出するクラッチぺダル踏込みスイッチ２２ｓを設けている。

また、ハンドルポスト１７の前方には、液晶モニタＭや各種表示ランプＬ１，Ｌ２，…を備えたメータパネル２３を設けている。

また、操縦席１５の側方には、変速レバー２５や、作業機昇降レバー２６等の各種操作レバーを設け、操縦席１５の下方にはこの発明の制御手段となるコントローラＣを設けている。

次に、前記変速レバー２５について図２に基づき詳細に説明する。

変速レバー２５は、Ｌ，Ｍ，Ｈの３段の変速位置を有する副変速装置２をシフト操作するレバーであり、作業用操作位置として副変速装置２をＬ（低速）速度に切り替えるＬ速位置Ｐ１と、中速度に切り替えるＭ速（中速）位置Ｐ２と、比較的高速で走行する高速度に切り替える作業用Ｈ速位置Ｐ３を有する構成である。また、変速レバー２５には、副変速装置のＨ速の切り替え状態を維持しながら、変速レバー２５の操作位置だけを変更できる路上用Ｈ速位置Ｐ４を備える構成となっている。そして、これらの操作位置はレバー基部の各副変速位置センサ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄによって検出する構成である。

これにより、トラクタＴでは変速レバー２５を作業を想定したＬ速位置Ｐ１、Ｍ速位置Ｐ２及び作業用Ｈ速位置Ｐ３に設定した状態では、主変速装置を１〜８段の全段に亘って切り替えできる一方、変速レバー２５を路上用Ｈ速位置Ｐ４に設定した状態では、主変速装置の８段のうち切替レンジを５速から８速の４段のみに切換えできる構成となっている。

これにより、路上走行時には、低速位置での変速回数を少なくし、目的の変速位置へ迅速に変速することができる。

また、変速レバー２５のグリップ部には、１速から８速の変速位置を有する主変速装置１を１速ずつ切り替える変速スイッチ４（増速スイッチ４ｕと減速スイッチ４ｄとからなる）を設けると共に、変速制御の作動を入／切する変速制御入切スイッチ５を設けている。

また、ミッションケース１２の後側上部には、作業機用油圧シリンダ３０を内装するシリンダケース３１を設け、前記作業機昇降レバー２６の操作により油圧シリンダ３０のピストンを伸縮作動してシリンダケース３１の左右両側部のリフトアーム３２，３２を上下回動する構成である。また、リフトアーム３２，３２の回動基部にはポテンショメータ式のリフトアーム角センサ３２ｓを設け、作業機の昇降高さを検出できるように構成している。

また、ミッションケース１２の後部には、トップリンク３５と左・右ロワーリンク３６，３６からなる所謂三点リンク機構を備え、左右一側のリフトアーム３２の内の一方には一側のリフトロッド３７を介して一側のロワーリンク３６に連結し、左右他方のリフトアームには他側の作業機ローリング用油圧シリンダ３８付きのリフトロッド３７を介して他側のロワーリンク３６に連結している。しかして、作業機ローリング用油圧シリンダ３８のピストンを伸縮させることにより、作業機の他側を昇降して作業機の左右傾斜姿勢を制御することができる。なお、図例では作業機としてロータリ耕耘装置Ｒを連結している。

また、図３はトラクタＴの動力伝達線図であり、エンジンＥの回転動力は、まず主クラッチ４０により断続操作され、次いで前後進切替装置４１に伝達され、更に主変速装置１、副変速装置２に順次伝達されて、後輪デフ機構４２を介して後輪３Ｒへ、また、前輪駆動軸４３及び前輪デフ機構４４を介して前輪３へ伝達される構成である。

前記前後進切替装置４１は、二連の油圧クラッチ式変速装置で構成され、前記前後進切替レバー１９の操作位置を検出して、前記コントローラＣの通電指令により切替制御弁を作動し前進用油圧クラッチ４５、あるいは、後進用油圧クラッチ４６を入りとし、エンジンＥからの回転動力を正逆に切り替え、主変速装置１に伝達する構成である。

主変速装置１は、第一主変速装置１ａと第二主変速装置１ｂとで構成され、第一主変速装置１ａは前側から順に第１速から第４速の変速ギヤ組み４７，４８，４９，５０を備えたシンクロメッシュギヤ式変速装置であり、コントローラＣの通電指令により変速用アクチュエータとなる１−２速用油圧シリンダ６ａと３−４変速用油圧シリンダ６ｂの何れか一方のピストンを伸縮作動して、前記４つのギヤ組みの一つを介して回転動力を第二主変速装置１ｂへ伝達する構成である。

また、前記第二主変速装置１ｂは高速用（Ｈｉ）クラッチ５２と低速用（Ｌｏ）クラッチ５１を有する二段切替えが可能な油圧クラッチ式変速装置であり、コントローラＣの通電指令により変速用アクチュエータとなる内部ピストンを駆動し、何れか一方のクラッチを圧接し回転動力を副変速装置２に伝達する構成である。

また、前記副変速装置２は、３段（Ｈ速、Ｍ速、Ｌ速）に切り替えができるコンスタントメッシュギヤ式変速装置であり、前記主クラッチ４０の伝動を切りとし、操縦席１５側方の変速レバー２５の前後及び左右の回動操作により機械的連動機構を介して変速クラッチあるいは変速ギヤ組の一つを介して、回転動力を後輪３Ｒ又は前輪３Ｆへ伝達する構成である。

これにより、図４に示すように、トラクタＴでは、主変速８段、副変速３段で合計２４段の変速をすることができる。

また、後輪デフ機構４２へ伝達された動力は、後輪デフ機構４２の伝動上手側に備えた中継二段ギヤ５６を介して前輪駆動軸４３へも分岐され、分岐された動力は前輪駆動軸４３上の前輪増速装置５７により変速されて前輪デフ機構４４へ伝達される構成である。

また、前輪増速装置５７は、等速クラッチ５８と高速クラッチ５９を有する高低二速に切り替える油圧クラッチ式の変速装置であり、等速クラッチ５８が圧接しているときには、入力回転数と出力回転数とが同じとなり、前輪３Ｆの周速と後輪３Ｒの周速とを略同速に駆動する構成である。

また、高速クラッチ５９は、前記ハンドル切角センサ１８ｓにより車両の所定角以上の旋回を検出したときに作動するクラッチであり、高速クラッチ５９が圧接しているときには、入力回転数に対して出力回転数が略２倍となり前輪３Ｆの周速を後輪３Ｒの周速の二倍速で駆動する。

また、更に両クラッチ５８，５９が共に非接着状態であれば、前輪３Ｆは駆動されずトラクタは後輪二駆状態となる。

また、前記トラクタＴは、走行駆動形態を一定時間毎に二駆状態に切り替えて、前・後輪のスリップを検出する状態、詳しくは前記前輪増速装置５７の伝動上手側と下手側に備えた前・後輪回転センサ６０ｆ，６０ｒの検出値によりトラクタＴのスリップ状態を検出し、このスリップ状態が許容される基準値に対して少ない状態ではトラクタＴを後輪二駆状態（２ＷＤ）とし、スリップ状態が前記基準値に対して大きい状態ではトラクタＴを四駆状態に切り替えるように構成されている。

なお、前記ランプＬにより二駆状態か四駆状態かをスリップ検出時を除いて適宜表示する構成である。

次に、図５に基づきコントローラＣについて説明する。

コントローラＣの内部には、各種制御情報を処理するＣＰＵや、本発明の変速制御用の制御プログラムを格納した記憶装置となるＥＥＰＲＯＭや各種情報を一時記憶するＲＡＭや、タイマを設けている。

そして、コントローラＣの入力側には、変速レバー２５のグリップ部に設けた増速スイッチ４ｕと減速スイッチ４ｄ、本発明の変速制御を入切する変速制御入切スイッチ５、副変速位置センサ２５ａ，２５ｂ…、前進スイッチ１９ｆ、後進スイッチ１９ｒ、クラッチぺダル踏込みスイッチ２２ｓ、アクセル位置センサ２１、エンジン回転センサ１４、前輪回転センサ６０ｆ、後輪回転センサ６０ｒ、左右傾斜センサ６６及び前後傾斜センサ６７を夫れ夫れ接続している。

また、コントローラＣの出力側には、主変速位置１を切り替える複数の制御弁のソレノイド６１，…、前後進位置を切り替える制御弁のソレノイド６２ｆ，６２ｒ、作業機昇降用油圧シリンダ３０を伸縮駆動してリフトアーム２１，２１を上下動する制御弁のソレノイド６３ａ，６３ｂ、作業機ローリング用油圧シリンダ３８を伸縮駆動する制御弁のソレノイド６４ａ，６４ｂ、液晶モニタＭ、ブザー６５、表示ランプＬ，…を夫れ夫れ接続している。

以上のように構成したトラクタＴは、図６〜図１２に示すフローチャートや表に基づいて制御プログラムが実行される。

次に、図６に基づき制御内容を説明する。トラクタＴのエンジンキーをＯＮしてエンジンＥを始動する（ステップＳ１）と、コントローラＣでは各種センサの検出情報やスイッチ類の設定状態を読み込む（ステップＳ２）。そして、各副変速位置における主変速位置の使用累積時間の計測がなされる（ステップＳ３）。次いで、変速制御入切スイッチ５の入切状態が判定され（ステップＳ４）、変速制御入切スイッチ５が入りであれば、本発明の第二変速モードとなるアクセル操作による主変速制御（ステップＳ５）、及び、前記使用累積時間による主変速制御（ステップＳ６）がなされる。

また、変速制御入切スイッチ５が切り状態の場合には、車速の変動を抑える主変速制御（ステップＳ７）、即ち、副変速の切り替えに応じて主変速装置１の変速位置を最低速度あるいは最高速度に切り買える制御がなされる。

また、変速制御入切スイッチ５の入切状態に応じた主変速制御が行われた後には、変速スイッチ４ｕ，４ｄのＯＮ操作（第二変速手段）、即ち押し込み操作に応じた変速制御がなされ（ステップＳ８）、次いで、作業機昇降制御（ステップＳ９）、作業機ローリング制御（ステップＳ１０）がなされる。

次に、前記各制御内容について具体的に説明する。

前記各副変速位置における主変速位置の使用累積時間計測処理は図７のように実行される。即ち、トラクタＴの作業状態を検出して、継続時間が所定時間（例えば１分）を超えると、図８に示すように、メモリーカウントを増やすように処理する（ステップＳ３−１）。

詳しくは、図７のステップＳ３−２からステップＳ３−６に示すように、リフトアーム角センサ３２ｓによりリフトアーム３２の回動位置が最上げ位置にあることを検出しているかどうか（ステップＳ３−２）、エンジン始動時やセンサの断線時にリフトアーム３２の動きを停止する所謂セイフティ機能の作動中であるかどうか（ステップＳ３−３）、変速レバー２５が路上用Ｈ速位置Ｐ４にあるかどうか（ステップＳ３−４）、クラッチぺダル２２が踏み込まれているかどうか（ステップＳ３−５）、更には、前後進切替レバー１９が後進又は中立位置であるかどうかを判定し（ステップＳ３−６）する。そして、これらの判定のうち一つでもＹＥＳの判定であれば、トラクタＴは非作業状態と想定して前記計測を中断する。

また、前記判定がすべてＹＥＳの場合で且つ所定時間（例えば１分）が継続した場合には、図８に示すように、前記ＥＥＰＲＯＭに記憶したメモリーカウントに１を加える。

また、前記メモリーカウント中に、最大使用累積時間が新たな主変速位置に切り替わり（ステップＳ３−１０）、且つ、変速制御スイッチ５が入りである（ステップＳ３−１１）と、液晶モニタＭへその旨表示する（ステップＳ３−１２）。

また、トラクタＴでは、副変速位置を作業用Ｈ速に設定している場合には、スイッチ操作によりすべての主変速位置に切り替え可能に構成しているが、主変速使用累積時間をカウントする位置は、作業の使用できる位置だけを計測する構成となっており、路上走行を想定した高速側の主変速位置（６，７，８速）では計測しない構成となっている。

これにより、作業時の発進時に高速位置が選択されることがなくなり急発進を防止することができる。

また、アクセル操作による主変速制御処理は、図９に示すように、最初に副変速位置センサ２５ａ，２５ｂ，…から副変速位置を判定し（ステップＳ５−１）、これがニュートラル位置の場合は、変速用シリンダ６ａ，６ｂを駆動し、主変速位置もニュートラル位置に保持する（ステップＳ５−２）。

これにより、エンジン始動後、変速位置を設定すると直ちに主変速位置が切り替わるので、主変速位置を他の位置に保持する構成と比較して、変速時間を短縮し迅速な発進をすることができる。

また、副変速位置が路上用Ｈ速位置Ｐ４に設定されている場合は、主変速位置１内の第５速に切り替える（ステップＳ５−３）。なお、変速レバー２５を路上用Ｈ速位置Ｐ４に設定した場合の第５速は、変速スイッチ４ｕ，４ｄで操作できる変速レンジと同様、切り替え可能な主変速位置を第５速から第８速までに設定されるため、最低速位置に相当する。

また、副変速位置２が他の作業用変速位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に設定されていれば、同制御処理は終了する。

また、変速レバー２５が路上用Ｈ変速位置Ｐ４に設定されていると、アクセル位置センサ１３とエンジン回転センサ１４の検出により、アクセル位置に応じたエンジン回転数が出力されているかどうかを判定し（ステップＳ５−４）、この回転数差に所定基準値以上の余裕がある場合には、主変速位置を現在の位置から１速アップする（ステップＳ５−５）。また、基準値の範囲内であれば現在の変速位置を保持し（ステップＳ５−６）、エンジン回転数差が基準値以下、即ち、エンジン馬力に余裕がない場合には、主変速位置を１速ダウンする（ステップＳ５−７）。

また、前記使用累積時間による主変速制御処理では、図１０に示すように、変速レバー２５が切り替えられたときに主変速位置１を前記のメモリーカウントに基づいて最長使用位置へジャンプする構成となっている。

以上のように構成したので、トラクタＴは、エンジン始動時に作業位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、即ち低速位置で発進する際には、主変速位置１は使用累積時間の長い主変速位置に自動的に切り替えられ、数多くの変速スイッチ４ｕ，４ｄの押し込み操作を省略し、迅速に作業を開始することができる。

また、路上用Ｈ位置Ｐ４、即ち高速位置で発進する際には、主変速位置１は変速レンジ５〜８速の内、最低速位置に切り替えられ、急発進やエンストを極力防止することができる。

なお、前記エンジン始動時の路上用Ｈ位置Ｐ４で発進する際の主変速位置１の切替位置としては、トラクタのギヤ減速比に応じて低速側となる構成としてもよい。

また、前記車速変動を抑える主変速制御処理は図１１に示すように前記エンジン始動時に限り、変速レンジ内の主変速を最低速位置即ち第１速へ切り替え（ステップＳ７−２）、その後変速レバー２５により変速位置を高速側に切り替えると（ステップＳ７−３）、主変速位置を最低速位置に切り替え（ステップＳ７−４）、また、高速側に切り替えると、変速レンジ内の最高速位置に切り替えるる（ステップＳ７−５）。これにより、変速後の車速変動が抑えられて急加速や急減速を防止することができる。

なお、この発明の別形態としては、前記使用累積時間による主変速処理に代えて、パソコンや携帯式調整器、あるいは車上の既存のスイッチを利用して、エンジン始動位置の主変速位置を別個に設定する構成としてもよい。

次に、図１２に基づき前記アクセル操作に連動して主変速装置１の変速位置を切り替える第二変速モードにおける変速制御の他の実施例について説明する。

制御が開始されると、エンジンＥのガバナ機構Ｇのアクセル位置がアクセル位置センサ１３により検出され、エンジンの出力回転数がエンジン回転センサ１４により検出され、アクセル位置に応じたエンジン回転数が出ているか否かの判定がなされ（ステップＳ１）、アクセル位置に応じたエンジン回転数が出ている場合には、一定時間経過したか否かの判定がなされ（ステップＳ２）。

そして、一定時間経過している場合には、左右傾斜センサ６６及び前後傾斜センサ６７の検出情報がコントローラＣに読み込まれ、車体の前後左右の傾斜が所定値（例えば５度）以内か否かの判定がなされ（ステップＳ３）、検出傾斜角度が所定角以内の場合には、変速切替用制御弁のソレノイドに通電され主変速装置１が変速される。

また、検出傾斜角度が所定角以上の場合には、前記アクセル操作に連動した主変速装置１の変速位置の切り替えが停止される。また、左右傾斜センサ６６及び前後傾斜センサ６７が所定値以上の傾斜を検出しているときには、前記変速制御入切スイッチ５を操作しても、アクセル操作に連動して主変速装置１の変速位置を切り替える第二変速モードへの移行が阻止されるように構成されている。

例えばトラクタＴの車体が左右に傾斜したプラウ作業中において、変速レバー２５の変速制御入切スイッチ５に手が振れて前記変速制御が第二変速モードに切り替わることがあるが、このような場合にはオペレータの意思に反して速度変速制御がなされると危険である。しかし、前記のように所定傾斜角度以上に傾斜している場合には、第二変速モードへの切り替えが停止されるので安全である。

次に、図１３に基づき主変速装置１の変速位置を変速スイッチのＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードにおける他の実施例について説明する。

制御が開始されると、変速スイッチ４がＯＮしたか否かの判定がなされ（ステップＳ１）、変速スイッチ４がＯＮされていると、次いで、増速スイッチ４ｕがＯＮか否かの判定がなされる（ステップＳ２）。そして、増速スイッチ４ｕがＯＮのときには、所定時間内に二回以上のＯＮ操作がなされたか否かを判定し、二回以上のＯＮ操作が有った場合には、変速制御用の切替制御弁のソレノイドに通電し最高速度位置まで一挙に切り替え（ステップＳ４）、また、所定時間内に１回のＯＮ操作の場合には、変速制御用の切替制御弁のソレノイドに通電し現在変速位置より一段増速側に切り替える（ステップＳ５）。

また、増速スイッチ４ｕがＯＮでないときには、減速スイッチ４ｄがＯＮ操作されたものと判定し、次いで、減速スイッチ４ｄが所定時間内に二回以上のＯＮ操作がなされたか否かの判定をする（ステップＳ６）。そして、二回以上のＯＮ操作が有った場合には、変速制御用の切替制御弁のソレノイドに通電し最低速度位置まで一挙に切り替え（ステップＳ７）、また、所定時間内に１回のＯＮ操作の場合には、変速制御用の切替制御弁のソレノイドに通電し現在変速位置より一段減速側に切り替える（ステップＳ８）。

しかして、変速スイッチ４により主変速装置１を大きく変速する場合にも、何回もＯＮ操作しなければならない煩わしさを解消し、操作を簡素化することができる。

なお、変速スイッチ４が所定時間に複数回ＯＮ操作した場合にまとめて変速段数をまとめて切り替えるにあたり、変速段数を複数段（例えば３段）づつ切り替えるように構成してもよい。

また、トラクタＴは図１４及び図１５に示すように操縦部にはキャビン６８を設け、キャビン６８の天井部６８ａには次のように構成したサンバイザー６９を設けてもよい。即ち、キャビン６８の天井部６８ａには、縦軸７０回りに３６０度回動可能に収納筒７１を設けると共に、収納筒７１を左右方向及び前後方向に沿った位置で係止可能に構成し、収納筒７１にはサンバイザー６９を引出し・収納自在に取り付けている。

しかして、図１５（１）に示すように、収納筒７１を左右方向に沿うように回動して係止し、サンバイザー６９を前側に引出し、中途部を前側の係止部７２，７２に係止し、先端側をキャビン６８の前側面に沿うように支持し、不要時には収納筒７１にサンバイザー６９を巻き取り収納する。また、同様に収納筒７１からサンバイザー６９を引出し、キャビン６８の後側面、左・右側面に沿わせてサンバイザー６９を支持することができる。

このように、キャビン６８の前・後側面及び左・右側面に沿うようにサンバイザー６９を引出し支持できるので、安全操作、快適作業をすることができる。

また、トラクタＴを図１４、図１６、図１７に示すようなセミクローラ型の走行装置７３としてもよい。このセミクローラ型の走行装置７３は次のように構成されている。

機体後部のミッションケース１２から左右に延出しているリヤーアクスルケースに軸架されている左右の車軸７４，７４には、左右のクローラフレーム７５，７５のボス部を軸支しすると共に、ダンパ７６で支持し所定範囲揺動自在に支持している。クローラフレーム７５，７５の下部に前後方向に沿った下部フレーム７５ａ，７５ａを設け、下部フレー
ム７５ａ，７５ａの前後両端部に前・後転輪７７，７８を軸架し、例えば油圧シリンダ７９により前・後転輪７７，７８を所定距離を保ちながら前後方向に移動調節可能に構成している。

そして、車軸７４，７４に取り付けた左右のスプロケットホイール８０及び前・後転輪７７，７８にクローラ８１，８１を巻き掛け、機体に対するクローラフレーム７５，７５の揺動角度を揺動角センサ（図示省略）により検出できるように構成している。

しかして、トラクタＴの走行中には揺動角センサ（図示省略）の検出情報がコントローラ（図示省略）に入力され、検出揺動角が所定値（例えば１０度）を超えると、コントローラの通電指令により制御弁（図示省略）のソレノイド（図示省略）が作動して、油圧シリンダ７９，７９が作動し、前・後転輪７７，７８間の距離を一定に保ちながら後側に移動させる。従って、トラクタＴのフェンダ８２とクローラ８１前側部の間隔が拡がり、クローラ８１，８１とフェンダ８２，８２との干渉や泥の詰まりを回避し、凸地部での走行性を高めることができる。

また、前記前後進切替レバー１９の後進位置への切替操作を前記後進スイッチ１９ｒが検出すると、コントローラの通電指令により制御弁（図示省略）のソレノイド（図示省略）が作動して、油圧シリンダ７９，７９が作動し、前・後転輪７７，７８間の距離を一定に保ちながら例えば５０ｍｍ程度後側に移動させるように構成してもよい。このように構成することにより、トラクタＴの機体に対してクローラ８１，８１が後側に移動し、後進走行開始時の車体振動を少なくし走行性を向上させることができる。

次に、図１４、図１８及び図１９に基づきトラクタＴの機体前側部に装着したフロントローダ８３の作動構成について説明する。

機体前側部には取付フレーム８４を介してフロントローダ８３が取り付けられている。このフロントローダ８３は、取付フレーム８４に上下回動自在に軸支されているブーム８３ａと、ブーム８３ａの先端に軸支されているバケット８３ｂにより構成されていて、ブーム８３ａは昇降シリンダ８５により上下に回動し、バケット８３ｂは回動シリンダ８６により上下回動するように構成されている。

機体の側部には昇降制御弁８７及び回動制御弁８８を併設し、操縦席１５の側方に左右方向及び前後方向に操作できる操作レバー８９を設けている。この操作レバー８９と昇降制御弁８７及び回動制御弁８８とをロッド等からなる公知の機械的連係機構９０を介して連動連結し、操作レバー８９を前後方向に操作すると、昇降制御弁８７を切り替え作動し、操作レバー８９を左右方向に操作すると、回動制御弁８８を切り替え作動するように構成している。１本の操作レバー８９によりブーム８３ａの昇降とバケット８３ｂの回動を行う。

また、図１９に示すように、フロントローダ８３作動用の油圧回路には、油圧タンク９１、油圧ポンプ９２、昇降制御弁８７、回動制御弁８８（図示省略）、昇降シリンダ８５及び回動シリンダ８６（図示省略）を設けている。昇降制御弁８７及び回動制御弁８８（図示省略）は第１切替部８７ａ、第２切替部８７ｂ、第３切替部８７ｃ及び第４切替部８７ｄからなる４位置切替型に構成されていて、昇降制御弁８７には切替状態を検出する制御弁センサ９３を設けている。また、昇降制御弁８７と油圧タンク９１を接続する油圧回路には、ソレノイド９４ａで作動する切替弁９４を設けている。

なお、昇降制御弁８７の第１切替部８７ａは、油圧ポンプ９２と昇降シリンダ８５の一側を接続すると共に、昇降シリンダ８５の他側と油圧タンク９１とを接続し、第２切替部８７ｂは、昇降シリンダ８５と油圧ポンプ９２及び油圧タンク９１との間を遮断し、第３切替部８７ｃは、昇降シリンダ８５の一側と油圧タンク９１を接続すると共に、油圧ポン
プ９２と昇降シリンダ８５の他側を接続し、第４切替部８７ｄは、昇降シリンダ８５の両側を油圧タンク９１に接続する構成である。

そして、コントローラＣの入力側には、フリーフロー入切スイッチ９５、制御弁センサ９３を接続し、コントローラＣの出力側には切替弁９４のソレノイド９４ａを接続している。

しかして、フリーフロー入切スイッチ９５を入り状態にして作業が開始されると、操作レバー８９の前後左右の操作により、フロントローダ８３のブーム８３ａを昇降すると共に、バケット８３ｂを上下回動しながら土砂の運搬作業がなされる。

そして、制御弁センサ９３により昇降制御弁８７の第４切替状態を検出すると、コントローラＣからの通電指令により切替弁９４が油圧回路を遮断するように切り替えられ、昇降制御弁８７が第４切替部８７ｄに切り替えられても、昇降シリンダ８５から油圧タンク９１への油の還流が停止され、昇降制御弁８７の第４切替部８７ｄの機能を停止した状態で作業がなされる。

従って、オペレータは操作レバー８９を前後方向に操作する際に、昇降制御弁８７の第４切替部８７ｄへの切替回避を意識することなく、第１切替部８７ａから第２切替部８７ｂを経て第３切替部８７ｃに楽に切り替えることができ、フロントローダ８３を迅速に昇降しながら能率的に作業を進めることができる。

また、フロントローダ８３での作業中に、トラクタＴの前記クラッチぺダル２２が踏み込まれ、クラッチぺダル踏込みスイッチ２２ｓがクラッチ切り状態を検出すると、コントローラＣからの通電指令により、スロットルモータ（図示省略）を作動させて前記スロットルアクセルレバー２０（スロットルレバー）を所定回転位置まで移動するように構成してもよい。このように構成すると、トラクタＴの主クラッチ切りの走行停止状態でフロントローダ８３を上昇させて土砂を放出する際に、油圧ポンプ９２を所定回転数で駆動することができ、昇降シリンダ８５に迅速に油圧を送りフロントローダ８３を迅速に上昇することができ作業能率を向上させることができる。

全体の側面図。 要部の側面図と平面図。 トラクタの動力伝達線図。 主変速及び副変速の組み合わせを示す表。 制御ブロック図。 制御の全体を示すフローチャート。 使用累積時間処理を示す制御フローチャート。 メモリーカウントの累積状態を示す表で、副変速位置と主変速位置と最長使用位置との関係を示す。 アクセル操作による主変速制御を示すフローチャート。 使用累積時間による主変速制御を示すフローチャート。 車速変動を抑制する主変速姓を示すフローチャート。 傾斜時制御のフローチャート。 変速スイッチによる変速フローチャート。 フロントローダ付のトラクタの全体側面図。 要部の斜視図。 要部の側面図 要部の側面図。 要部の正面図。 油圧回路図。

符号の説明

１ 主変速装置
２ 副変速装置
３Ｆ 前輪
３Ｒ 後輪
４ 変速スイッチ
４ｕ 増速スイッチ
４ｄ 減速スイッチ
５ 変速制御入切スイッチ
１３ アクセル位置センサ
１９ アクセルレバー
２１ アクセルぺダル
２５ 変速レバー
６６ 左右傾斜センサ
６７ 前後傾斜センサ
Ｃ コントローラ
Ｅ エンジン
Ｇ ガバナー機構

Claims (2)

1. エンジンの回転動力を主変速装置と副変速装置を経由して前・後輪に伝達し、少なくとも前記主変速装置の変速位置を変速スイッチのＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードと、アクセル操作に連動して前記主変速装置の変速位置を切り替える第二変速モードとを備える作業車両において、車体の前後方向あるいは左右方向の傾斜角度を検出する傾斜センサを設け、傾斜センサの検出傾斜角度が所定角以上になると、前記第二変速モードにおけるアクセル操作に連動した前記主変速装置の変速位置の切り替え変速を停止するように構成したことを特徴とする作業車両の変速制御装置。
2. エンジンの回転動力を主変速装置と副変速装置を経由して前・後輪に伝達し、少なくとも前記主変速装置の変速位置を変速スイッチのＯＮ操作に連動して切り替える第一変速モードと、アクセル操作に連動して前記主変速装置の変速位置を切り替える第二変速モードとを備える作業車両において、第一変速モードにおいて変速スイッチのＯＮ操作に連動して主変速装置の変速位置を切り替えるにあたり、変速スイッチが所定時間内に複数回ＯＮ操作されると、主変速装置１の変速段数を複数段まとめて所定の高低変速位置に変速することを特徴とする作業車両の変速制御装置。

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