JP2005344756A - 車両の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジン回転数に応じて変速位置を切り替える変速制御装置をトラクタに搭載した場合、一般路上でアクセルレバーの設定位置が高出力回転位置に設定されていると、変速位置も高速を維持することとなって、スムーズな発進、停車操作ができないという課題が有った。
【解決手段】アクセルレバー２の操作位置を検出するアクセル位置センサを設ける。コントローラ１０ｃでは、前記アクセル位置センサによって前記アクセルレバー２の操作位置が所定のエンジン低回転操作位置に検出されているときに、アクセルペダル３により前記エンジンＥの回転数を増大させるとその回転数に応じて主変速装置４ａの変速位置を切り替える構成とした。
【選択図】 図１

Description

この発明は、車両の変速制御装置の構成に関し、特にトラクタ等の農業用、或いは建築、運搬用作業車両等、エンジン回転数を保持できるアクセルレバー（スロットルレバー）を備えた車両の変速制御装置の構成に関する。

従来、特開昭６３−３４３４９号公報に示されるように、作業車両（フォークリフト）には、エンジンのスロットル位置を踏み込み操作によって増速操作するアクセルペダルを備え、前記アクセルペダルの踏み込み操作に連動させてギヤ式変速装置の変速位置を切り替えるピストン式変速用アクチュエータを備えたものが知られている。これにより、前記作業車両では、変速レバーによるマニュアル操作を不用とし、所謂自動車のオートマッチック車のように走行することができる構成となっている。
特開昭63-34349号

しかしながら、前記アクセルペダルの踏込み操作で変速位置を変更する構成であっても、農業用トラクタのような作業車両では、作業中の負荷変動に対応するべく、スロットル位置を保持できるアクセルレバーを備えたり、複数の変速装置を備えて多段の変速位置を得ることができる構成となっている為、車両を一般路上で走行する際、アクセルレバーの設定位置が高出力回転位置に設定されていると、アクセル位置に応じて変速位置も高速を維持することとなって、スムーズな発進、停車操作ができなかったり、燃費が悪化するという課題が有った。

また、アクセルペダルの踏込み操作に応じて、作業に使用される変速位置を経由して車速が増減速されると、目的とする車速に至るまでに時間がかかり、車両の操作性が悪いという課題が有った。

この発明は上記課題を鑑みて、請求項１では車両の変速制御装置を以下のように構成した。即ち、請求項１の発明では、エンジン（Ｅ）の回転数を検出するエンジン回転センサ（１）と、
同エンジン（Ｅ）の回転数を調整し任意の位置で保持できるアクセルレバー（２）と、
同エンジン（Ｅ）の回転数を踏み込み操作によって増速操作するアクセルペダル（３）と、
前記アクセルレバー（２）の操作位置を検出するアクセル位置センサ（２ｓ）とを設け、
前記アクセル位置センサ（２ｓ）によって前記アクセルレバー（２）の操作位置が所定のエンジン低回転操作位置に検出されているときに、アクセルペダル（３）により前記エンジン（Ｅ）の回転数を増大させるとその回転数に応じて走行用変速装置（４ａ）の変速位置を変更する制御手段（１０）を設けたことを特徴とする車両の変速制御装置とした。
（請求項１の作用）
以上のように構成した請求項１の発明では、アクセルレバー（２）の操作位置を所定のエンジン低回転操作位置に設定すると、制御手段（１０）が作動し、走行用変速装置（４ａ）の変速位置が前記エンジン（Ｅ）の回転数に応じて変更される。

また請求項２の発明では、エンジン（Ｅ）の回転数を検出するエンジン回転センサ（１）と、
同エンジン（Ｅ）の回転数を調整し任意の位置で保持できるアクセルレバー（２）と、
同エンジン（Ｅ）の回転数を踏み込み操作によって増速操作するアクセルペダル（３）と、
前記アクセルレバー（２）の操作位置を検出するアクセル位置センサ（２ｓ）と、
車両のクラッチペダル（５）の踏み込み操作を検出するクラッチペダル踏込センサ（５ｓ）とを設け、
前記クラッチペダル踏込センサ（５ｓ）によって前記クラッチペダル（５）が踏み込まれ、且つ車速が設定車速以下となったときには走行用変速装置（４ａ）の変速位置を減速させる制御手段（１０）を設けたことを特徴とする車両の変速制御装置とした。
（請求項２の作用）
以上のように構成した請求項２の発明では、クラッチペダル（５）が踏み込まれ、設定車速以下となると、制御手段（１０）が作動し、走行用変速装置（４ａ）の変速位置が減速される。

また請求項３の発明では、主変速装置（４ａ）及びこの主変速装置（４ａ）の変速位置を切替操作する主変速操作具（６ａ，６ｂ）と、
副変速装置（４ｂ）及びこの副変速装置（４ｂ）の変速位置を切替操作する副変速操作具（７）を備え、
前記副変速操作具（７）では作業を想定した主変速位置を組合わせた作業用操作位置（Ｐ１）と、路上走行を想定した主変速位置を組合わせた路上用操作位置（Ｐ２）を選択自在に構成すると共に、前記路上用操作位置（Ｐ２）では、車速に応じて前記主変速位置（４ａ）を切り替える制御手段（１０）を設けたことを特徴とする車両の変速制御装置とした。
（請求項３の作用）
以上のように構成した請求項３の発明では、前記副変速操作具（７）の操作位置によって、車両が作業状態か非作業状態、即ち路上走行状態かを指定し、これに応じて切替可能な主変速位置が変更される。

これにより、請求項１の発明では、スロットルの保持位置が低回転の場合に、エンジン回転数に応じて変速位置が切り替わるので、加速中にアクセルペダル（３）から足を離せば加速が中断され、車速が高速に設定されつづけることが無く、所謂オートマチック式の自動車を運転する感覚で車両を安全に走行することができる。

また請求項２の発明では、クラッチペダル（５）を踏込む場合は、走行面の状態に応じて車両の速度は変化するので、この速度に応じて変速位置が切り替わり、クラッチペダル（５）から足を離して動力が伝達されたときにも、急減速、急加速する事無く車速が円滑に変化し、車両の操作性が良い。

また請求項３の発明では、車両を路上走行させる際には、これに適した主変速位置が選択され且つ車速に応じて主変速位置が切り替わっていくので、目的とする車速に迅速に到達し、車両の操作性が良い。また作業時には、副変速操作具（７）の位置作業に適した主変速位置が選択され、随時切り替え可能となっているので、作業負荷に応じて安定した走行が行え、作業性も損なう事が無い。

以下、図面に基づいて、この発明を作業車両となる農業用トラクタ（以下、トラクタＴ）に搭載した場合について説明する。

最初にトラクタＴの構成について説明する。

トラクタＴは、図１に示すように、ボンネット１１内部にディーゼルエンジンＥを備え、このエンジンＥの回転動力をクラッチハウジング１２及びミッションケース１３内の各種伝動装置を介して走行輪となる後輪１４Ｒ、または前後輪１４Ｆ，１４Ｒへ伝達して走行する構成となっている。

またトラクタＴの車体後部には、作業機昇降用油圧シリンダ１５を備え、同シリンダ１５のピストン伸縮操作によりリフトアーム１６を上下駆動し、三点リンク機構１７を介して作業機Ｒを昇降する構成となっている。

また図２に示すように、前記三点リンク機構１７の左右一側のロアリンク１７ｂとリフトアーム１６は、作業機ローリング用油圧シリンダ１８にて接続され、同シリンダ１８のピストンを伸縮操作により、作業機Ｒの左右一側（図２例では右側）を上げ下げして作業機Ｒの左右ローリング姿勢を調整する構成となっている。また前記作業機ローリング用油圧シリンダ１８の駆動量は、ワイヤーを介してミッションケース１３上部のストロークセンサ１８ｓにて検出する構成となっている。

またトラクタＴの操縦席２５の下方には、同トラクタＴの制御手段１０となる各種コントローラ１０ｃ，１０ｄやトラクタＴの左右傾斜角を検出する傾斜センサ２６を備える構成となっている。

またトラクタＴの操縦席２５の前方には、前記前輪１４Ｆを左右操舵するステアリングハンドル２７を設け、この下方に車両の前後進を切り替える前後進切替レバー２８、及びエンジンＥの回転数を調節するアクセルレバー２、更には車体後部の作業機Ｒをワンタッチ操作で非作業位置へ上昇、若しくは作業位置へ一気に昇降するワンタッチ式作業機昇降レバー２９を設けている。また前記アクセルレバー２の回動基部には、摩擦材を有するレバー保持機構を設けると共に、ワイヤーを介して前記エンジン側部のガバナ機構（燃料噴射量調整機構）Ｇに接続する構成となっている。これにより、エンジンＥのスロットル位置を同レバー２の操作位置を変更し任意の位置で保持することができる。

また、前記ステアリングハンドル２７下方には、クラッチペダル５や左右ブレーキペダル３０，３０、そしてアクセルペダル３を設け、前記アクセルペダル３の回動基部には、エンジン回転数を減速側へ戻すよう付勢したスプリングを設けると共に、この踏込操作を検出するアクセルペダル位置センサ３ｓを設ける構成となっている。また前記アクセルペダル３の回動基部は、前記アクセルレバー２と同様に、ワイヤーを介して前記エンジンＥのガバナ機構Ｇへ接続する構成となっている。

これにより、前記アクセルレバー２により保持されたスロットル設定位置を下限として、アクセルペダル３の踏み込み時にだけエンジン回転数を上昇させ、踏み込み解除時には、前記アクセルレバー２で設定された元の位置に復帰する構成となっている。

尚、前記トラクタＴのような作業車両では、一般的に作業時には変速位置を低車速側に設定すると共に、アクセルレバー２をエンジン高回転位置（フルスロットル位置）に設定して一定速で走行し、一方、路上走行や圃場内移動時では、変速位置を高車速側に設定すると共に、アクセルレバー２を低回転位置（アイドリング位置近傍）に設定し、アクセルペダル３を踏み込んでエンジン回転数、即ち車速を調節する。

また前記ステアリングハンドル２７の前方には、図３に示すように、液晶モニタＭを有するメータパネル３１を設け、この裏面にメータパネル用コントローラ１０ａを備え、同コントローラ１０ａに入力された情報を、パネル表面の各種パイロットランプや液晶モニタＭへ表示する構成となっている。またメータパネル３１の左右一側（図３中左側）には、前後のワイパーの駆動を入切するワイパー入切スイッチ３２ｆ、３２ｒを設け、左右他側には、前後のワークランプを点灯消灯するライト入切スイッチ３３ｆ、３３ｒを設ける構成となっている。

また、トラクタＴの操縦席２５一側方には、反「Ｌ」字型に操作する変速レバー（副変速操作具）７を設け、同レバー７の基部と、副変速装置４ｂの変速シフタとをロッド部材など機械的連動機構にて連結し、前後回動操作で副変速装置４ｂをＨ速／Ｌ速の二段階（作業用操作位置Ｐ１）に切り替え自在に構成すると共に、前記Ｈ速位置では車体外側に向ってレバーを移動することで路上速に適した路上用Ｈ速（路上用操作位置Ｐ２）に切り替えて、詳しくは図１０に示すように、後述する主変速位置４ａの切替位置を高速側の４段に限定して変速を切替える構成となっている。

また前記変速レバー７の基部には、図４に示すように、同レバー７の支持ブラケット３５に備えられ且つレバー７の前後方向の位置を検出するポテンショメータ式の第一副変速位置センサ７ａと、ミッションケース１３の突設部から内部の副変速シフター３６に向けて備えられ且つ同レバー７の左右方向の位置を検出するリミットスイッチ式の第二副変速位置センサ７ｂとを備える構成となっている。これにより、前記変速レバー７の前後左右の操作位置を検出することができる。

また前記変速レバー７のグリップ内側面には、主変速操作具となる変速スイッチ６（増速スイッチ６ａ、減速スイッチ６ｂ）を設け、オペレータのスイッチ操作によりコントローラ１０の通電指令を介し主変速装置４ａの変速位置を１段ずつ増減切り替える構成となっている。またグリップ部背面には、この発明の自動変速制御を入切する自動変速制御入切スイッチ３８を備える構成となっている。

また前記操縦席２５の他側方には、ロータリ作業機Ｒの高さを変更するポジションレバー４０を設け、このポジションレバー４０基部にも操作位置を検出するポテンショメータ４０ｓを備え、コントローラ１０では同レバー４０のセンサ４０ｓの検出角とリフトアーム１６基部に備えたリフトアーム角センサ１６ｓの検出角が一致する様、作業機Ｒの高さを変更する構成となっている。

また更に前記ポジションレバー４０のレバーガイド後方には、図５に示すように、樹脂製の操作パネル４１を備え、この上面に作業機Ｒの昇降及びローリング制御に係る複数の制御スイッチを備える構成となっている。

前記操作パネル４１について説明すると、同パネル４１の中央部には２つのダイヤル、詳しくは前記作業機Ｒの上げ位置を設定する上げ位置設定ダイヤルＤ１と、作業機Ｒの左右傾きを調整する傾き調整ダイヤルＤ２を併設し、両ダイヤルＤ１，Ｄ２間で且つ上げ位置調整ダイヤルＤ１側にデセラ制御入切スイッチＳ４を配置する構成となっている。

また前記上げ位置設定ダイヤルＤ１の左側方には、操縦席２５に向って作業機Ｒの昇降に係る３つのラバータクト式の制御スイッチ（バックアップ制御入切スイッチＳ１、オート切換スイッチＳ２、オート感度設定スイッチＳ３）を遠近方向に配する構成となっている。

尚、前記バックアップ制御入切スイッチＳ１で作動させるバックアップ制御とは、前記前後進切替レバー２８が後進位置に操作されたことを検知して、即ちトラクタＴの後進操作に連動して作業機Ｒを前記上げ位置調整ダイヤルＤ１で指定された上昇位置まで上昇させる制御である。また。オート切換スイッチＳ２は、ロータリ耕耘時に耕深制御を作動させる「ロータリ」モードと、ドラフト作業時に負荷制御を作動させる「ドラフト」モードと、ローダ作業機等、別途作業機を連結した時に、前記作業機Ｒの昇降用油圧回路及び制御弁を利用して当該作業機へ油圧を送る「油圧取出」モードとを選択するスイッチである。

また前記傾き調整ダイヤルＤ２の右側方には、操縦席２５に向って作業機Ｒの左右ローリング姿勢制御に係る３つのラバータクト式の制御スイッチ（３Ｐ切換スイッチＳ５、水平切換スイッチＳ６、水平感度切換スイッチＳ７）を遠近方向に配する構成となっている。

尚、前記３Ｐ切換スイッチＳ５とは、前記左右ロアリンク１７ｂ，１７ｂに取り付けた作業機の取付幅を１（狭），２（中），３（広）の三段階で指定するスイッチを示し、これによりローリング制御時のローリング用油圧シリンダ１８のピストン伸縮作動量が変更される。また、水平切換スイッチＳ７とは、三点リンク機構１７に接続した作業機Ｒのローリング姿勢を前記傾斜センサ２６の検出値により水平状態に保持する「自動水平」モード、地表の傾きを前記傾斜センサ２６の移動平均値にて求め、前記手動スイッチＳ８，Ｓ９にて設定された傾斜状態を保持する「傾斜」モード、前記ローリング用油圧シリンダの長さを前記手動スイッチＳ８，Ｓ９にて調整された長さに保持して、車体に対する傾き状態を保持する「平行」モードの内の１つを指定するスイッチを示す。

またこれら３つの制御スイッチＳ５〜Ｓ７の更に左側方には、前記ローリング制御が「平行」モードに設定されたときに、この左右傾きを調整するタバータクト式の上下一対の手動スイッチ（右上げスイッチＳ８、右下げスイッチＳ９）を配する構成となっている。

また前記各ラバータクト式スイッチＳ１〜Ｓ２，Ｓ５〜Ｓ７には、各設定状態を表示するＬＥＤランプを備える構成となっている。

以上のように構成した操作パネル４１では、同パネル４１の中央部から左右一側に作業機昇降に関する設定器類を配し、他側に作業機の左右ローリング制御に関する設定器類を配する構成としたので、作業に不慣れなオペレータに対しても設定操作がわかり易い。

また前記トラクタＴでは、トラクタＴの型式、或いは装備する制御の種類に応じて、共通の取付孔３７…に対し、他種の操作パネルも取り付け可能に構成しており、例えば、前記三点リンク機構１７に作業機ローリング用油圧シリンダ１８を備えない型式では、図６に示すように、ローリング制御に係るスイッチ類を備えない操作パネル４１’を取り付ける構成となっている。

次に、図７と図８に基づいてトラクタＴの動力伝達経路について説明する。

前記エンジンＥの回転動力は、図７に示すように、クラッチハウジング１２内の主クラッチ４３にて断続操作され、動力上手側から順にミッションケース１３内の前後進切替装置４４、主変速装置４ａ（第一主変速装置４ａ１，第二主変速装置４ａ２）、副変速装置４ｂと順に伝達する構成となっている。そして、前記副変速装置４ｂにて出力した回転を、後輪デフ機構４６を介して左右後輪１４Ｒ，１４Ｒへ伝達し、前輪駆動軸４７及び前輪デフ機構４８を介して左右前輪１４Ｆ，１４Ｆへ伝達する構成となっている。

また前記エンジンＥには、前記ガバナ機構Ｇにアクセル位置センサ４９を設け、出力軸にエンジン回転センサ１を設け、両センサ４９，１により車両のエンジン負荷状態を検出する構成となっている。

また前記前後進切替装置４４は、２つのクラッチ（前進用クラッチＣｆ，後進用クラッチＣｒ）を有する油圧クラッチ式切替装置であり、前記前後進切替レバー２８の操作位置に応じてどちらか一方のクラッチを圧着し、回転動力を第一主変速装置４ａ１へ正転、若しくは逆回転で伝達する構成となっている。

また、前記第一主変速装置４ａ１は、「３速」と「４速」の切替えを行う第一変速用油圧シリンダ８Ａと、「１速」と「２速」の切替えを行う第二変速用油圧シリンダ８Ｂを備えたシンクロメッシュギア式の変速装置であり、前記両油圧シリンダ８Ａ，８Ｂの内、一つのシリンダ８Ａ（８Ｂ）のピストンを伸長若しくは短縮し先端部に係合されたシフタを前後に移動することで１速から４速の変速ギヤ組の内の１つのギヤ組を通じて、詳しくは前記第一変速用油圧シリンダ８Ａのピストンが図７中左側に伸長することで「４速」となり、同ピストンが図７中右側に短縮することで「３速」となり、前記第二変速用油圧シリンダ８Ｂのピストンが図７中左側に伸長することで「２速」となり、同ピストンが図７中右側に短縮することで「１速」となる構成となって、回転動力を第二主変速装置４ａ２へ伝達する構成となっている。

また第二主変速装置４ａ２は、高低二段のクラッチ（ＨｉクラッチＣｈ，ＬｏクラッチＣｌ）を有する油圧クラッチ式変速装置であり、クラッチ内部のピストンにて高低どちらか一方のクラッチ板を圧着することで回転動力を高低二段に切り替え、その回転動力を副変速装置４ｂへ伝達する構成となっている。

また副変速装置４ｂは、前記変速レバー２０の手動操作によりロッド部材等、機械式連動機構を介して切り替えるスライディングメッシュギヤ式の変速装置であり、前記第二主変速装置４ａ２から伝達された回転動力を「Ｈ速」と「Ｌ速」の何れか一方のギヤ組の１つを介して伝達し、出力軸４５より出力する構成となっている。

これにより、前記トラクタＴでは、図１０に示すように、第一主変速装置４ａ１と第二主変速装置４ａ２の変速位置を組み合わせることにより、主変速装置４ａは、４×２＝全８速の変速位置を有する構成となっており、２段の副変速装置４ｂの組み合わせで全１６段の変速位置を取ることができる構成となっている。

そして、前記主変速装置４ａを変速する場合は、増速スイッチ６ａと減速スイッチ６ｂを押し込み操作することで、同変速装置４ａの変速位置を１速ずつ順に増速若しくは減速させるか、或いは後述するように変速レバー７を路上用操作位置Ｐ２に設定し、アクセルペダル１の踏込操作と踏込解除操作で、増速或いは減速する構成となっている。

また前記エンジンＥの回転動力は、前記前後進切替装置４４の入力部にて分岐され、ＰＴＯ入切クラッチ５２、逆転機構を有するＰＴＯ変速装置５３を介してＰＴＯ軸５４を駆動する構成となっている。

尚、図７中の符号５５は、前記左右ブレーキペダル３０，３０の踏込み操作、またはトラクタＴの旋回操作を、前記ステアリングハンドル基部に備えたハンドル切角センサ２７ｓにより検出して、旋回内側の後輪にブレーキをかけるブレーキ装置を示し、また符合５６は、前記ブレーキ装置と同じくトラクタＴの旋回操作に連動させて、前輪１４Ｆの周速を後輪１４Ｒの周速よりも増速する前輪増速装置を示す。

また前記前輪増速装置５６の下手側の前輪駆動軸４７には、電磁ピックアップ式回転センサ（車速センサ９）を設け、同軸４７の回転を検出することでトラクタＴの車速を検出する構成となっている。

次に図９に基づいてトラクタＴの油圧回路構成について説明する。

前記トラクタＴは、ミッションケース１３内の油を作動油として、二連の油圧ポンプＰ１，Ｐ２にて吸い上げ、一方の油圧ポンプＰ１をパワーステアリング用油圧回路５６を介して前輪操舵用油圧シリンダ５７へ圧油を連通する一方、他方の油圧ポンプＰ２を作業機系油路Ｌ１と走行系油路Ｌ２へ圧油を分岐して送る構成となっている。

前記作業機系油路Ｌ１は、分流弁５７にて圧油を分岐し、分岐後の一方の回路を回路上手側から順に、前記作業機ローリング用油圧シリンダ１８へ圧油を給排するローリング用油圧回路、及び作業機昇降用油圧シリンダ１５へ圧油を給排する昇降用油圧回路と直列に接続する一方、他方の回路をトラクタＴに別途装着する外部作業機駆動用の回路を接続する構成となっている。

また走行系油路Ｌ２は、回路上手側に減圧弁５８を備え、回路上手から順に前記前輪増速装置のクラッチを圧着させる前輪駆動回路６０、ＰＴＯクラッチ昇圧回路６１、前記第一及び第二変速用油圧シリンダ８Ａ，８Ｂを駆動する第一主変速装置駆動回路６２、前記ＨｉクラッチＣｈ，ＬｏクラッチＣｌを圧着操作する第二主変速装置駆動回路６３、前後進切替装置４４の前進用クラッチＣｆ，後進用クラッチＣｒを圧着操作する前後進切替駆動用回路６４、左右後輪１４Ｒ，１４Ｒのブレーキ装置５５，５５を作動させるブレーキ駆動用回路６５を並列分岐して接続する構成となっている。

次に図１１乃至図１５に基づいて、トラクタＴの制御系について説明する。

前記トラクタＴの制御手段となるコントローラ群１０は、メータパネル用コントローラ１０ａと、操作パネル用コントローラ１０ｂと、走行用コントローラ１０ｃと、作業機制御用コントローラ１０ｄとから構成され、夫れ夫れのコントローラは、各種センサや設定器の情報を処理するＣＰＵ、前記情報を一時記憶するＲＡＭ、この発明の変速制御の制御プログラム等を記憶するＥＥＰＲＯＭ等を備える構成となっている。

また、各種アクチュエータを接続した走行用コントローラ１０ｃと作業機操作用コントローラ１０ｄは、各アクチュエータの駆動を迅速且つ円滑に操作できる様、ＣＡＮ式通信回線７０Ａにより接続し、またメータパネル用コントローラ１０ａと作業機制御用コントローラ１０ｄと操作パネル用コントローラ１０ｂは、シンクロナス通信回路７０Ｂにて接続する構成となっている。

これにより、全コントローラ１０ａ〜１０ｄは通信回線７０Ａ，７０Ｂにより接続され、各種情報を共有化することができる。例えば、前記走行用コントローラ１０ｃに接続された副変速位置センサ７ａ，７ｂにより変速レバー７が路上走行位置Ｐ２に操作されていることを検知している場合には、操作パネル用コントローラ１０ｂに接続されたバックアップ制御の入切スイッチＳ１の設定状態を強制的に切とし、バックアップ制御入切表示用のＬＥＤを消灯する構成となっている。

また前記メータパネル用コントローラ１０ａは、この入力部に液晶モニタ表示切替スイッチ８０と、エンジン回転センサ１と、ＰＴＯ回転センサ５４ｓと、ＰＴＯ入切スイッチ５２と、ワークランプ入切スイッチ３３ｆ，３３ｒと、ワイパー入切スイッチ３２ｆ、２３ｒ等を接続して設け、出力部に、液晶モニタＭと、各種パイロットランプと、ワークランプ８１ｆ、８１ｒと、ワイパー電動モータ８２ｆ、８２ｒと、ホーン８３等を接続して設けている。

また操作パネル用コントローラ１０ｂは、この入力部に、前記上げ位置調整ダイヤルＤ１と、傾き調整ダイヤルＤ２と、バックアップ制御入切スイッチＳ１と、
オート切換スイッチＳ２と、オート感度切替スイッチＳ３と、デセラ制御入切スイッチＳ４と、３Ｐ切換スイッチＳ５と、水平切換スイッチＳ６と、水平感度切替スイッチＳ７と、ローリング用油圧シリンダ１８のピストンを伸縮させて作業機Ｒの右側を上げる手動スイッチＳ８と、右側を下げる手動スイッチＳ９とを接続して設けている。また出力部には、前記操作パネル４１上の各種ＬＥＤランプを接続して設けている。

また走行用コントローラ１０ｃには、この入力部に、発明の自動変速制御を入切する自動変速制御入切スイッチ３８と、主変速を切り替える増速スイッチ６ａ及び減速スイッチ６ｂと、変速レバー７の位置を検出する第一副変速位置センサ７ａ、第二副変速位置センサ７ｂ、主変速位置をシフターの位置や油圧回路内の圧で検出する主変速位置センサ８５ａ〜８５ｆ、アクセルレバー位置センサ２ｓ、ガバナ機構部のアクセル位置センサ４９、クラッチペダルスイッチ５ｓ、前後進レバー基部の前後進スイッチ２８ｆ、２８ｒ等を接続して設けている。また出力部には、前記主変速装置を１速から８速まで切り替える制御弁８６ａ〜８６ｈのソレノイド８６ａｓ〜８６ｈｓと、前後進切替装置４４の前進用クラッチＣｆ及び後進用クラッチＣｒを圧着操作する制御弁８８ｆ、８８ｒのソレノイド８８ｆｓ、８８ｒｓ及びこれらクラッチＣｆ，Ｃｒの圧を調整する昇圧用制御弁８９のソレノイド８９ｓとを接続して設けてる。

また作業機操作用コントローラ１０ｄには、この入力部に、ワンタッチ式作業機昇降用レバー基部の上昇スイッチ２９ｕと、下降スイッチ２９ｄ、ポジションレバー４０基部のポテンショメータ４０ｓ、リフトアーム角センサ１６ｓ、ローリング用油圧シリンダ１８のストロークセンサ１８ｓ、ハンドル切角センサ２７ｓ、車速センサ９、旋回制御入切設定器８９等を接続して設けている。また、出力部には、作業機上昇用、下降用の制御弁のソレノイド９０ｕｓ，９０ｄｓと、作業機Ｒの右側を上げ下げする制御弁９１のソレノイド９１ｕｓ，９１ｄｓと、左右後輪１４Ｒのブレーキ５５，５５を夫れ夫れ独立して制動する制御弁９３ｌ，９３ｒのソレノイド９３ｌｓ，９３ｒｓと、前輪１４Ｆを増速駆動する制御弁９４のソレノイド９４ｓと、前記前輪増速装置の作動と同様に、車両の旋回時にエンジンＥのスロットル位置を強制的に低回転に変更する電動モータ９５を接続して設けている。

以上のように構成したトラクタＴでは、図１６乃至図１８に示す各制御が行われる。

まずトラクタＴの電源系をＯＮすると、通信初期において前記メータパネル用コントローラ１０ａは、同コントローラ１０ａ内に設定された機種型式情報と各コントローラ１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに設定された機種型式情報とを比較し、これが異なる場合は前記液晶モニタＭへ異常の旨を表示すると共にホーンを鳴らす構成となっている。

そして、前記走行用コントローラ１０ｃでは、図１７に示すように、最初に前記自動変速制御入切スイッチ３８の設定状態を判定し、これがＹＥＳ（入）の判定であれば続けて前記変速レバー７の操作位置が、作業用操作位置Ｐ１であるか、路上用操作位置Ｐ２であるかを判定する。そして、ここでレバー位置が路上用操作位置Ｐ２である場合は、アクセル操作に応じた変速制御が行われ、作業位置Ｐ１である場合は、使用累積時間に応じた変速制御が行われる。

また前記自動変速制御の入切状態が切りであれば、増減速スイッチ６ａ，６ｂの操作、或いは変速レバー７の切替操作に応じた変速制御が行われる。

前記アクセル操作に応じた変速制御は、図１８に示すように、最初に前記アクセルレバー２の設定位置が高回転に保持されていないか、即ち路上走行を想定した低回転位置かどうかが判定され、これがＮＯの判定の場合には通常の増減速スイッチ６ａ，６ｂの操作による制御となってエンドとなる。また前記アクセルレバー２の設定位置が低回転位置である場合は、次にクラッチペダル５の踏込み操作中であるか判定される。

そして前記判定がＹＥＳ（ペダル踏込中）の場合は、路上での交差点などで徐々に車速を落とす操作と想定し、エンジンＥの回転数に関係なく、前記車速センサ９の検出値に基づいて、変速位置を１速ずつアップダウンさせる。即ち車速値が大きいほど変速位置を高速段へ、小さいほど低速段へ切り替える。

これにより、クラッチペダル５を踏込む場合は、走行面の状態に応じて車両の速度は変化するので、この速度に応じて変速位置が切り替わり、クラッチペダル５から足を離して動力が伝達されたときにも、急減速、急加速する事無く車速が円滑に変化し、車両の操作性が良い。

またクラッチペダル５が踏込まれていない場合は、路上での通常走行として、まず車速が一定値（例えば、停止状態に近い０．５ｋｍ／ｈ）以上かどうかを判定し、これがＮＯの判定であれば、主変速位置４ａを一気に最低速位置に切り替える。

一方、車速が一定値を超えている場合は、前記アクセル位置センサ４９と車速センサ９の検出によりエンジン回転数と車速を読み込み、予め設定した車速表（マップ）の値と比較して、前記エンジン回転数と車速値に相当する変速位置に近づく様、変速位置を１段ずつ増速、減速、或いは現変速段を維持する構成となっている。

これにより、スロットルの保持位置が低回転の場合に、エンジン回転数に応じて変速位置が切り替わるので、加速中にアクセルペダル３から足を離せば加速が中断され、車速が高速に設定されつづけることが無く、所謂オートマチック式の自動車を運転する感覚で車両を安全に走行することができる。しかも、このアクセルペダル３による変速は、主変速の一部、即ち高速側の４段に亘ってのみ切り替わるので、目的とする車速に迅速に到達し、車両の操作性が良い。

尚、前記アクセル操作に応じた変速制御は、前進時のみに作動する構成となっており、主変速装置４ａの切替時には、主変速位置を切り替えるアクチュエータ、即ち第一、第二変速用油圧シリンダ８Ａ，８Ｂ及び第二主変速装置４ａ２のクラッチＣｈ，Ｃｌ内ピストンが作動する間には、前記前後進切替装置４４の前進クラッチＣｆが切りに保持され、この圧着時には、エンジン回転数の変化率が大きい程、ゆっくりと前進クラッチＣｆを接続する構成となっている。

また図１９に示す増減速スイッチ６ａ，６ｂに応じた変速制御では、まず最初に
トラクタＴが走行中かどうかをクラッチペダル５の踏み込み操作の有（停止中）無（走行中）で判定し、走行中と停止中のスイッチ６ａ，６ｂのＯＮ信号受け時間を夫れ夫れ設定して前記主変速位置４ａを切り替える。

詳しくは、トラクタＴの走行中は、増減速スイッチ６ａ（６ｂ）を継続して押込む場合に受け付けられる間隔ｔ２（４５０ｍｓｅｃ）は、２回以上単発で連続して押込む場合に受け付けられる間隔ｔ１（３００ｍｓｅｃ）よりも、長く設定する構成となっている。

これにより、走行中、増減速スイッチ６ａ，６ｂの単発操作では、オペレータ自らの認識があると想定し、迅速に変速位置を切り替え、長押し操作では。１段のスイッチ変速に要する操作時間を長くなるようにし、押込み操作が不用意に長引いても変速位置が過剰にアップダウンすることが防止され、変速操作性を向上することができる。

またトラクタＴの停止中にも、増減速スイッチ６ａ（６ｂ）を継続して押込む場合に受け付けられる間隔ｔ３（４００ｍｓｅｃ）は、単発で連続して押込む場合に受け付けられる間隔ｔ１（３００ｍｓｅｃ）よりも、長く設定されているが、前記走行中の受け付け時間ｔ２と比較して、この間隔を短期間に設定している。

これにより、増減速スイッチ６ａ，６ｂを長押し操作した場合の走行中の操作と比較して、停止中の操作は変速操作に要する時間を極力短縮することができ、変速操作性を向上することができる。

また図２０乃至図２３に示す制御フローチャートは、前記作業機制御用コントローラ１０ｄが実行する作業機のローリング制御に関するフローチャートを示す。

詳しくは図２０に示すように、前記操作パネル４１上の水平切換スイッチＳ６の設定状態に応じて各種作業機のローリング制御が行われる。

前記ローリング制御の内、「平行」モードでは、図２１に示すように、最初に作業機Ｒの高さを前記リフトアーム角センサ１６ｓより検出し、この高さが非作業状態と想定される一定角よりも高い位置であれば、前記手動スイッチＳ８，Ｓ９の操作で設定されたストロークセンサ値をコントローラ１０ｄ内の記憶装置に記憶し、外圧や油漏れが生じても、このセンサ値を復帰させて作業機Ｒの傾きが保持されるように、前記ローリング用油圧シリンダのピストンを伸縮する。

またここでは、前記作業機Ｒが作業位置にて手動スイッチＳ８，Ｓ９が操作されると、これに応じて作業機Ｒの傾きを下降位置のままで調整するが、再度作業機Ｒを非作業位置に上昇させると、前記コントローラ１０ｄに記憶された記憶値が有効となり、以後、作業機Ｒを記憶値に保持する様、前記ローリング用油圧シリンダのピストンを伸縮する構成となっている。

これにより、トラクタＴのプラウ作業などで、局所的に軟弱な場所が有り作業機Ｒの傾きを一時的に変更する場合であっても、旋回後、即ち作業機Ｒを上昇した後は、再度設定値を設定し直す必要が無く、ローリング制御に係る設定操作が簡単となる。

トラクタの全体側面図。 トラクタの背面図。 メータパネルの正面図。 （Ａ）ミッションケースの側面図。（Ｂ）第一副変速センサの取付状態を示す正面図。（Ｃ）第二副変速センサの取付状態を示す側面図。 操作パネルの平面図。 別機種の操作パネルの平面図。 トラクタの伝導機構線図。 トラクタのミッションケース内を展開した側面図。 トラクタの油圧回路図。 トラクタの変速表及び変速レバーの操作位置を示す図。 コントローラの接続状態を示す図。 メータパネル用コントローラの接続状態を示す図。 操作パネル用コントローラの接続状態を示す図。 走行用コントローラの接続状態を示す図。 作業機制御用コントローラの接続状態を示す図。 メータパネル用コントローラの制御処理を示すフローチャート。 自動変速制御の制御の概要を示すフローチャート。 アクセル操作に応じた変速制御の概要を示すフローチャート。 増減速スイッチに応じた変速制御の概要を示すフローチャート。 作業機ローリング制御の概要を示すフローチャート。 平行モードの制御の概要を示すフローチャート（１）。 平行モードの制御の概要を示すフローチャート（２）。 作業機の傾き規制処理の概要を示すフローチャート。

符号の説明

Ｅ エンジン
Ｔ トラクタ
１ エンジン回転センサ
２ｓアクセルレバー位置センサ
２ アクセルレバー
３ アクセルペダル
４ａ 主変速装置
４ｂ 副変速装置
５ クラッチペダル
５ｓ クラッチペダルスイッチ
６ａ 増速スイッチ
６ｂ 減速スイッチ
７ 変速レバー
９ 車速センサ
１０ 制御手段（コントローラ群）
１０ａ メータパネル用コントローラ
１０ｂ 操作パネル用コントローラ
１０ｃ 走行用コントローラ
１０ｄ 作業機制御用コントローラ

Claims (3)

1. エンジン（Ｅ）の回転数を検出するエンジン回転センサ（１）と、
   同エンジン（Ｅ）の回転数を調整し任意の位置で保持できるアクセルレバー（２）と、
   同エンジン（Ｅ）の回転数を踏み込み操作によって増速操作するアクセルペダル（３）と、
   前記アクセルレバー（２）の操作位置を検出するアクセル位置センサ（２ｓ）とを設け、
   前記アクセル位置センサ（２ｓ）によって前記アクセルレバー（２）の操作位置が所定のエンジン低回転操作位置に検出されているときに、アクセルペダル（３）により前記エンジン（Ｅ）の回転数を増大させるとその回転数に応じて走行用変速装置（４ａ）の変速位置を変更する制御手段（１０）を設けたことを特徴とする車両の変速制御装置。
2. エンジン（Ｅ）の回転数を検出するエンジン回転センサ（１）と、
   同エンジン（Ｅ）の回転数を調整し任意の位置で保持できるアクセルレバー（２）と、
   同エンジン（Ｅ）の回転数を踏み込み操作によって増速操作するアクセルペダル（３）と、
   前記アクセルレバー（２）の操作位置を検出するアクセル位置センサ（２ｓ）と、
   車両のクラッチペダル（５）の踏み込み操作を検出するクラッチペダル踏込センサ（５ｓ）とを設け、
   前記クラッチペダル踏込センサ（５ｓ）によって前記クラッチペダル（５）が踏み込まれ、且つ車速が設定車速以下となったときには走行用変速装置（４ａ）の変速位置を減速させる制御手段（１０）を設けたことを特徴とする車両の変速制御装置。
3. 主変速装置（４ａ）及びこの主変速装置（４ａ）の変速位置を切替操作する主変速操作具（６ａ，６ｂ）と、
   副変速装置（４ｂ）及びこの副変速装置（４ｂ）の変速位置を切替操作する副変速操作具（７）を備え、
   前記副変速操作具（７）では作業を想定した主変速位置を組合わせた作業用操作位置（Ｐ１）と、路上走行を想定した主変速位置を組合わせた路上用操作位置（Ｐ２）を選択自在に構成すると共に、前記路上用操作位置（Ｐ２）では、車速に応じて前記主変速位置（４ａ）を切り替える制御手段（１０）を設けたことを特徴とする車両の変速制御装置。

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