JP2008223865A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】変速レバーを操作しながらでも変速レバー以外の走行制御スイッチ群を操作できる作業車両を提供すること。
【解決手段】トラニオン軸９２の回動角度を調整して出力するＨＳＴ３４と該ＨＳＴ３４の出力を決める変速レバー２０と、該変速レバー２０のグリップ部２０ｂにエンジン回転数を規定回転数にセット又はリセットする少なくとも１個のアクセルメモリのスイッチ１０１又は１０２と車速増速スイッチ１０３と減速スイッチ１０４と前記スイッチ１０１又は１０２でセットした回転数を増減するメモリ回転調整スイッチ１０５、１０６を設けた作業車両であり、ＨＳＴ３４を変速レバー２０で操作することで車両の走行速度を減速操作しても車速は減速できるが、高速での作業の場合にはスイッチ１０１又は１０２により一気にエンジン回転数を変更する方が車速差が大きく、ぎりぎりまで規定エンジン回転数での規定車速作業ができる。
【選択図】図１２

Description

この発明は、静油圧式無段変速装置と噛合式変速装置からなる変速装置を有する農業用、建築用、運搬用等のトラクタなどの走行車両に関する。

例えば、作業機上昇時にアクセル設定回転数に対してエンジン回転数を低減させる制御を特定の低速設定スイッチをオンすることで行う等の作業車両の走行制御を、変速レバー以外の、操縦席周りに設けたスイッチで行う構成が特開平８−２４６９１１号公報などで知られている。
特開平８−２４６９１１号公報

特許文献１に記載のスイッチを用いる走行制御装置は、スイッチ操作を変速レバーの操作とは別個に行う必要があった。そのため変速レバーを操作しながらのスイッチ操作ができないという欠点があった。
本発明の課題は、変速レバーを操作しながらでも変速レバー以外の走行制御スイッチ群を操作できる作業車両を提供することである。

本発明の上記課題は、次の解決手段で解決される。
すなわち、請求項１記載の発明は、エンジン（５）の動力をトラニオン軸（９２）の回動角度を調整して出力する静油圧式無段変速装置（３４）と該静油圧式無段変速装置（３４）の出力を複数の変速段に変更して出力する噛合式変速装置（３８）を含む変速装置と、静油圧式無段変速装置（３４）のトラニオン軸（９２）の回動角度を決めるトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）と、トラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）の作動量を設定する変速レバー（２０）と、該変速レバー（２０）のグリップ部（２０ｂ）にエンジン回転数を規定回転数にセット又はリセットする少なくとも１個のアクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１又は１０２）と車速増速スイッチ（１０３）と減速スイッチ（１０４）と前記セット／リセットスイッチ（１０１又は１０２）でセットする回転数を増減するメモリ回転調整スイッチ（１０５、１０６）を設けた作業車両である。

請求項２記載の発明は、静油圧式無段変速装置（３４）の出力を車両の前進方向、中立又は後進方向に出力させるための前後進レバー（１０）と、該前後進レバー（１０）のグリップ部（１０ｃ）にエンジン回転数を規定回転数にセット又はリセットする少なくとも１個のアクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１’又は１０２’）を配置した請求項１記載の作業車両である。

請求項１記載の発明によれば、静油圧式無段変速装置（３４）を変速レバー（２０）で操作することで車両の走行速度を減速操作しても車速は減速できるが、高速での作業の場合にはアクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１又は１０２）により一気にエンジン回転数を変更する方が車速差が大きく、ぎりぎりまで規定エンジン回転数での規定車速作業ができる。また、エンジン回転数を簡単に落とせることで、省エネルギー作業にもなる。

増速スイッチ（１０３）と減速スイッチ（１０４）のスイッチ操作により最大車速を増減速して最高車速を自由に設定できる。

また、メモリ回転調整スイッチ（１０５，１０６）は、アクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１又は１０２）でセットしたエンジン回転数を増減調整できるので、作業中など、車速変更による負荷変動に対する対応したり、又はエンジン回転数の調整により負荷変動に対する対応した操作を手を前記変速レバー（２０）のグリップ部（２０ｂ）から離すことなく行うことができ、作業に合わせて、或いはオペレータの意図に合わせ、容易に選択できるので車両の操作性が良い。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、前後進レバー（１０）を操作しながら、アクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１’又は１０２’）でエンジン回転数を規定の回転数にセット／リセットできるので操作性が向上するようになる。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
なお、本明細書において作業車両の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後ろという。
作業車両の一例としてトラクタを例に以下説明する。図１に全体側面図、図２に図１のトラクタの平面図、図３は図１のトラクタの変速装置の動力線図、図４は該変速装置の制御ブロック図を示す。

図１、図２に示すトラクタは機体の前後部に前輪２、２と後輪３、３を備え、機体の前部に搭載したエンジン５（図３）の回転動力を伝動ケース内の変速装置によって適宜減速して、これらの前輪２、２と後輪３、３に伝えるように構成している。

機体の中央のハンドルポスト６にはステアリングハンドル７が支持され、その後方には操縦席９が設けられている。ステアリングハンドル７の下方には機体の進行方向を前後方向に切換える前後進レバー１０が設けられている。この前後進レバー１０を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する。またハンドルポスト６を挟んで前後進レバー１０の反対側にはアクセルレバー１１が設けられ、またステップフロア１３の右コーナ部にはアクセルペタル１５と左右のブレーキペタル１６，１７が配置され、ステップフロア１３の左コーナ部にはクラッチペダル１９が配置されている。

また、１速から８速まで変速段を選択可能な変速レバー２０は操縦席９の左前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー２１はその後方にあり、さらにその後方に１〜３速と中立位置を選択できるＰＴＯ変速レバー２３が設けられている。さらに操縦席９の右側には作業機（図示せず）の高さを設定するポジションレバー２４と圃場の耕耘深さを自動的に設定する自動耕深レバー２５、これらのレバー２４，２５の後ろに作業機の右上げスイッチ２７と右下げスイッチ２８が配置され、更にその後ろに自動水平スイッチ２９（オンでトラクタの絶対水平位置（圃場面に対する水平でなく、地球の水平面に対して水平を保つ）とバックアップスイッチ３０（オンで前後進レバー１０が後進位置にあるとき作業機上げ用リンク３１が作業機を上昇させる）が配置されている。また、機体の後方には作業機（図示せず）を連結する前記リンク３１が設けられている。

図３は、本実施例の静油圧式無段変速装置３４を有するトラクタの走行伝動系を表した線図である。エンジン５の回転動力はペダル操作式のクラッチペダル１９の踏み込みで作動するメインクラッチ３２に伝えられた後、静油圧式無段変速装置入力軸３３から静油圧式無段変速装置３４に伝達される。静油圧式無段変速装置３４は容量可変式の油圧ポンプ３４ａと定容量式の油圧モータ３４ｂを備えた油圧閉回路３４ｃを備えており、静油圧式無段変速装置入力軸３３から導入された動力により油圧ポンプ３４ａを作動させて、油圧ポンプ３４ａに設けられた斜板３４ｄの傾斜角度に応じた圧油を油圧閉回路３４ｃから油圧モータ３４ｂに供給し、該油圧モータ３４ｂにより走行出力軸３６を駆動させて噛合式の変速装置３８へ動力を伝達させる。

噛合式の変速装置３８の副変速クラッチ３９は図３の左右にスライド可能であり、図示する位置にあるときは走行出力軸３６からの動力がギア４１を介して高速段ギア４２から副変速クラッチ３９へ、該副変速クラッチ３９から変速軸４３のギア４５に伝達され、変速軸４３の回動がデフ装置４６を介して後輪３が副変速高速段の走行速度で駆動される。

また、副変速クラッチ３９を図３に示す位置から右側に移動して、副変速クラッチ３９が変速軸４３のギア４５と中速段ギア４７に係止すると、走行出力軸３６からの動力がギア４１を介してギア４９からギア５０、ギア５１及びギア４７を順次経由して副変速クラッチ３９へ伝達され、さらに該副変速クラッチ３９から変速軸４３のギア４５に伝達され、変速軸４３の回動がデフ装置４６を介して後輪３が副変速中速段の走行速度で駆動する。

副変速クラッチ３９がさらに右側に移動して変速軸４３のギア４５と低速ギア５５に係止すると、走行出力軸３６からの動力がギア４１を介してギア４９からギア５６へ、さらにギア５６からギア５７へ伝達され、ギア５７と同軸のギア５５から副変速クラッチ３９へ、さらに該副変速クラッチ３９から変速軸４３のギア４５に伝達され、変速軸４３の回動がデフ装置４６を介して後輪３が副変速低速段の走行速度で駆動される。

また、副変速クラッチ３９のスライド位置が左右いずれの側にあっても、変速軸４３からの出力がギア５３、５９、６０等を順次経由して前輪出力軸６１に伝達される。このとき油圧クラッチ６３が接続していると、デフ装置６５を介して前輪２が後輪３と共に駆動する四輪駆動となり、また油圧クラッチ６４が接続していると、前輪増速の四輪駆動となる。油圧クラッチ６３と油圧クラッチ６４が同時に接続することはなく、また油圧クラッチ６３と油圧クラッチ６４が共に接続していないと後輪３のみが駆動する二輪駆動となる。

一方、静油圧式無段変速装置入力軸３３から容量可変式の油圧ポンプ３４ａに入力された動力はポンプ出力軸６６からＰＴＯ用の駆動系に伝達される。ＰＴＯ用の駆動系にはＰＴＯ正逆クラッチ６７とＰＴＯ副変速クラッチ６８があり、トラクタが路上走行時は前記クラッチ６７，６８のいずれか一方または両方が非接続状態であり、作業機を駆動させるＰＴＯ駆動系は駆動されない。

圃場内での作業機を用いる作業時は、アクセルレバー１１を操縦者側（手前）に引いてエンジン回転数を定格回転数、または定格回転数以上から最大回転数の一定回転にしているので静油圧式無段変速装置入力軸３３とポンプ出力軸６６が同じ回転数で一定回転する。図３に示す状態は中立状態であり、ポンプ出力軸６６と直結しているＰＴＯ軸６９が共に回転する。

ＰＴＯ正逆クラッチ６７を図示左方向にスライドさせるとＰＴＯ正逆クラッチ６７がＰＴＯ軸６９のギア７０とギア７１に噛合するので、ＰＴＯ軸６９の動力はギア７０，ＰＴＯ正逆クラッチ６７，ギア７１，ギア７１ａ，ギア７２，ギア７４，ギア７８，ギア７７，ギア７６を順次介してＰＴＯ伝達軸７５を駆動させる（ＰＴＯ逆転）。また、ＰＴＯ正逆クラッチ６７を図示右方向にスライドさせると、ＰＴＯ軸６９の動力はギア７０，ＰＴＯ正逆クラッチ６７，ギア７３，ギア７７，ギア７６を順次介してＰＴＯ伝達軸７５を駆動させる（ＰＴＯ正転）。

ギア７２と一体のギア７４の駆動に連動するギア７８からの動力もＰＴＯ伝達軸７５に伝達され、ＰＴＯ副変速クラッチ６８が図示位置より最も左方向に移動した位置にあると、ギア７９とギア８０を介してギアドック８１がＰＴＯ副変速クラッチ６８に設けられたギアドック８３と噛合してＰＴＯ駆動軸８４によりＰＴＯ１速が得られる。またＰＴＯ副変速クラッチ６８が図示位置から左または右方向に移動すると、それぞれの場合に噛合するＰＴＯ副変速低速段ギア８５またはＰＴＯ副変速高速段ギア８６に動力が伝達され、ギア８５，ギア６８ａ，ＰＴＯ駆動軸８４へ順次動力が伝達されるとＰＴＯ２速が得られ、また、ギア８６，ギア６８ｂ，ＰＴＯ駆動軸８４へ順次動力が伝達されるとＰＴＯ３速が得られる。

上記構成のトラクタは路上走行時にはクラッチペダル１９を踏み込み、副変速レバー２１を路上走行に適した位置（基本は高速位置であり、中速位置または低速位置にする場合もある）に設定する。次いで変速レバー２０を任意の位置に移動する。変速レバー２０は最低速１速から最高速８速まで選択可能であるが、路上走行時の基本は８速である。

次いで前後進レバー１０を前進側または後進側に移動し、クラッチペダル１９をゆっくり離しながら（メインクラッチ３２を接続して）アクセルペダル１５を踏んでエンジン回転数を上げていく。このときアクセルペダル１５を最大限に踏み込んでも、最大速度は変速レバー２０の最大速度段（８速）の位置に規制される。

また、圃場内での作業時はクラッチペダル１９を踏み込んだ後、副変速レバー２１を適宜の位置（基本は低速または中速位置）に設定する。次いで変速レバー２０を任意の位置（作業の種類に応じて１速から８速まで選択可能）に移動し、前後進レバー１０を前進位置に移動させる。アクセルレバー１１を操縦者側（手前）に移動してエンジン回転数を定格回転数または定格回転数以上の最大回転数までの間に設定する。次いでクラッチペダル１９を離しながら（メインクラッチ３２を接続して）前進させる。このときエンジン回転数は定格回転数または定格回転数以上の最大回転数までの間に設定されるが、作業速度は変速レバー２０の位置で規制される。

上記のように、圃場内で作業機を使用する作業時にはアクセルペダル１５は使用しないで、アクセルレバー１１を用いる。また路上走行時にはアクセルペダル１５を使用し、アクセルレバー１１は使用しない。路上走行時はアクセルペダル１５を操作することで自動車操縦時と同じ感覚で操縦でき、また圃場内での作業時はエンジン回転を一定に保持しなくてはならないため、アクセルペダル１５では操縦が難しい。そこで前記作業時にはアクセルレバー１１を操作し、かつ前記作業時にはアクセルレバー１１から手を離しても元に戻らないので、操縦したアクセル位置に保持して一定エンジン回転数を保つことができる。

図５にはハンドルポスト６と操縦席９付近の機体と変速レバー２０のみの左側面図を示す。また図６には変速レバー２０の基部付近の拡大図を示す。変速レバー２０は１〜８速まで速度段を変更可能であり、各速度段に対応するポジション位置を検出できるポジションセンサ２０ａが該レバー２０の基部に設けられている。前記ポジションセンサ２０ａの検出値はコントローラ９０（図４）に出力される。

また図７、図８には変速装置ケース９１の平面図（図７（ａ）、図８（ａ））と該変速装置ケース９１内に収納されている静油圧式無段変速装置３４の平面図（図７（ｂ）、図８（ｂ））を示す。また図９には図８（ａ）の矢印Ａ方向から見た変速装置ケース９１の側面図を示す。図５〜図９に示すように静油圧式無段変速装置３４のトラニオン軸９２を回動させる油圧シリンダ９３と変速装置ケース９１の外部に突出した部分のトラニオン軸９２を連結するリンク機構９５を変速装置ケース９１の外壁部分に取り付けている。

油圧シリンダ９３のピストンロッド９３ａの先端部に回動自在に一端を接続したアーム９５ａの他端を変速装置ケース９１の外壁に回動自在に支持させ、さらに該アーム９５ａのもう一方の端部には該アーム９５ａの長手方向に直交する方向に設けたロッド９５ｂの一端が回動自在に設けられ、さらにこのロッド９５ｂの他端には回動自在な短いアーム９５ｃを介してアーム９５ａと略平行な方向に長さ調節可能なロッド９５ｄの端部を回動自在に連結する。該長さ調節可能なロッド９５ｄの他端は回動自在に短いアーム９５ｅの一端に連結し、該短いアーム９５ｅの他端にはボス９５ｆが固定している。

ボス９５ｆは、ボルト９５ｐで軸９５ｑに固定されている。軸９５ｑは変速装置ケース９１に対して回転自在に支持されており、軸９５ｑの一端にはプレート９５ｇが固着している。プレート９５ｇの他端はリンクアーム９５ｈにピン９５ｒを介して回動自在に連結し、リンクアーム９５ｈはトラニオン軸９２と一体のカム９５ｊに回動自在に連結している。ここで、カム９５ｊはボス９５ｓに固着し、ボス９５ｓはボルト９５ｔによりトラニオン軸９２に固定されている。

また、プレート９５ｇとリンクアーム９５ｈはピン９５ｒにより連結されているが、該ピン９５ｒによる連結部は軸９５ｑを回動支点として変速装置ケース９１に固定された扇状部材９５ｋの円弧状の長穴９５ｋ１内を摺動自在になっており、またピン９５ｒが長穴９５ｋ１内だけを摺動可能なためにカム９５ｊの回動範囲もピン９５ｒの摺動に連動する範囲内に規制される。

上記リンク機構９５により油圧シリンダ９３の作動が前記アーム９５ａやロッド９５ｄなどに連動してカム９５ｊがトラニオン軸９２と共に回動することになる。また、カム９５ｊの側面が変速装置ケース９１に支持されたローラ９５ｍの側面に当接しながら油圧シリンダ９３によりカム９５ｊが回動する。

図７に示す状態はトラニオン軸９２が静油圧式無段変速装置３４の油圧ポンプ３４ａの斜板３４ｄを車両前進側に向けた状態を示しており、図８の変速装置ケース９１の平面図（図８（ａ））と該変速装置ケース９１内に収納されている静油圧式無段変速装置３４の平面図（図８（ｂ））に示す状態は静油圧式無段変速装置３４の油圧ポンプ３４ａの斜板３４ｄを中立位置に向けた状態を示しており、カム９５ｊの凹部９５ｊ１に対してローラ９５ｍが嵌り込む位置がトラニオン軸９２の中立位置である。なお、ローラ９５ｍは図８（ｂ）のｘ方向からバネで押されている。また図１０の変速装置ケース９１の平面図（図１０（ａ））と該変速装置ケース９１内に収納されている静油圧式無段変速装置３４の平面図（図１０（ｂ））を示す状態は静油圧式無段変速装置３４の油圧ポンプ３４ａの斜板３４ｄを後進側に向けて配置した状態を示している。

図１１は前後進レバー１０の基部に設けたシフトスイッチ１０ａ，１０ｂの配置とその作動態様を示す図である。図１１（ａ）と図１１（ｃ）には前後進レバー１０が前進位置と後進位置にある場合の前後進レバー１０の基部に設けた前進シフトスイッチ１０ａと後進シフトスイッチ１０ｂが作動する配置図をそれぞれ示し、図１１（ｂ）には前後進レバー１０が中立位置にある場合に前進シフトスイッチ１０ａと後進シフトスイッチ１０ｂのいずれにも当接しない場合の配置図を示す。

上記前後進レバー１０の前進シフトスイッチ１０ａが作動するように前後進レバー１０を中立位置から前進側に倒すと前進方向に動かす準備ができ、前後進レバー１０の後進シフトスイッチ１０ｂが作動するように前後進レバー１０を中立位置から後進側に倒すと後進方向に動かす準備ができる。なお、車両の前進方向と後進方向への加速はあくまで変速レバー２０で行う。

また、図５に示す変速レバー２０のポジションセンサ２０ａの検出値などを記憶するためのＥＥＰＲＯＭ９０ａをコントローラ９０に配置しているので、まず、変速レバー２０の現在位置に対応するポジションセンサ２０ａの出力値（Ｔ）とポジションセンサ２０ａの最低車速指示位置の値（Ａ）と最高車速指示位置の値（Ｂ）をＥＥＰＲＯＭ９０ａに記憶させる。

次いで、コントローラ９０では次式（１）により、第一の値をトラニオン軸９２の回動角度に対応したトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の全ストローク量に対する該油圧シリンダ９３への出力割合として演算する。
油圧シリンダへの出力割合＝（Ｔ−Ａ）／（Ａ−Ｂ） （１）

こうして、上記式（１）で得られた第一の値に応じて油圧シリンダ９３を作動させるが、そのとき得られるトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの検出値の大きさは、トラニオン軸ポジションセンサ９２ａの全検出範囲、例えば０〜５ボルトの間のいずれかの電圧値に対応している。そこで、トラニオン軸ポジションセンサ９２ａの検出値はコントローラ９０へ送信され、コントローラ９０はトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの前記検出値の大きさをトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの全検出範囲の大きさに対する比率として求めて、これを第二の値とする。そして得られた第二の値が前記第一の値と等しくなるようにコントローラ９０が制御し、第一の値と第二の値が等しくなるとトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の電磁バルブ（図示せず）への出力を停止する（シリンダ９３内のオイルは漏れ出ることなく、出力停止した位置にシリンダピストンが保持される。）。

一般に、変速レバー２０のポジションセンサ２０ａの取付位置のバラツキと静油圧式無段変速装置３４のトラニオン軸９２の回動角度を関連付けるリンク機構９５の組み付け時の誤差等によるバラツキが作業車両毎にある。

しかし、本実施例により、変速レバー２０の作動量に応じて決まるトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の作動量とトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の作動量で応じて決まるトラニオン軸９２の回動角度の関係に関連部材の組み付け誤差等によるバラツキが生じても、このバラツキを吸収することができる。これを全ての作業車両で実施することで、精度の高い走行制御装置が得られる。
ただし、トラニオン軸ポジションセンサ９２ａからの信号が所定時間経過しても式（１）で算出した値にならないときは油圧シリンダ９３への出力を停止して、警報を発する。

トラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の作動によるトラニオン軸９２の回動位置を検出するポジションセンサ９２ａ（図７）は回動軸９３ｄの回動度合いを検出する構成である。ポジションセンサ９２ａはロッド９５ｄの先端部のアーム９５ｅの接続部とは反対側に回動自在に一端が設けられたアーム９３ｃの他端に連結されている。これにより、ポジションセンサ９２ａはトラニオン軸９２の動き（位置）を検出することになる。トラニオン軸９２のポジションセンサ９２ａはトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３のピストンロッド９３ａの前進側の最大伸張設定位置に設けたストッパ９３ｅと後進側の最少短縮設定位置に設けたストッパ９３ｆ（図９）の各設定位置をそれぞれトラニオン軸９２の回動可能な範囲とする基準値とする。またカム９５ｊの凹部９５ｊ１にローラ９５ｍが嵌り込む位置をトラニオン軸９２の中立位置とし、これも基準値とする。これらポジションセンサ９２ａで検出する各設定位置を基準位置としてコントローラ９０のメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）９０ａに記憶させておく。

また、トラニオン軸回動用油圧シリンダ９３のピストンロッド９３ａの前進側の最大伸張設定位置に設けたストッパ９３ｅと後進側の最少短縮設定位置に設けたストッパ９３ｆに接当するトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの検出位置を基準位置としてトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の回動範囲を制御することができるので、静油圧式無段変速装置３４のトラニオン軸９２の回動角度を関連付けるリンク機構９５の組み付け時の寸法誤差等を吸収することができる。

また、変速レバーポジションセンサ２０ａと前後進レバーシフトスイッチ１０ａ，１０ｂの状態に応じて、油圧シリンダ９３を伸縮制御して車両を前後進させるが、アクセルレバー１１の基部にスロットルセンサ１１ａ（図４）を設け、スロットルセンサ１１ａの位置に応じてトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の動作速度（パルスオンタイムの変更による）を変更する構成としても良い。

図１２（ａ）に示すように本実施例の変速レバー２０のグリップ部２０ｂにはエンジン回転数を規定回転数にセット又はリセットする操作部としてアクセルメモリＡのセット／リセットスイッチ１０１とアクセルメモリＢのセット／リセットスイッチ１０２、車速増速スイッチ１０３と減速スイッチ１０４と、アクセルメモリＡのセット／リセットスイッチ１０１とアクセルメモリＢのセット／リセットスイッチ１０２でセットするエンジン回転数を変更調整する変速側メモリ回転調整スイッチ１０５と減速側メモリ回転調整スイッチ１０６を設けた。
静油圧式無段変速装置３４を用いると、変速レバー２０により車速の増減速を自由に行える。圃場などでの作業中に作業負荷に合わせ微妙な車速操作をしながら、旋回操作時は安全に車速を落として作業することが望まれている。

ここで、無段変速無段変速装置３４を変速レバー２０で操作することで車両の走行速度を減速操作すれば、車速は減速できるが、高速での作業の場合には一気にエンジン回転数を変更する方が車速差が大きく、ぎりぎりまで規定エンジン回転数での規定車速作業ができる。また、エンジン回転数を簡単に落とせることで、省エネルギー作業にもなる。

ここで、前記アクセルメモリＡのセット／リセットスイッチ１０１は、前記エンジン回転数を所定値Ａにセットするため及び一旦セットされたエンジン回転数の所定値Ａから通常（アクセルレバー１１などで調整されている）のエンジン回転数に戻すためにリセットするスイッチである。

同様にアクセルメモリＢのセット／リセットスイッチ１０２は、前記エンジン回転数を所定値Ｂにセットするため及び、一旦セットされたエンジン回転数の所定値Ｂから通常（アクセルレバー１１などで調整されている）のエンジン回転数に戻すためにリセットするスイッチである。
また、車速増速スイッチ１０３と減速スイッチ１０４、及び一対のメモリ回転調整スイッチ１０５，１０６の使用法については後述する。

また前後進レバー１０は、車両の前後方向に操作して走行速度を増速又は減速させる機能と、非操作位置では現在の走行速度を保持する（「中立」という）ための機能を備えた操作レバーであるが、その前後進レバー１０のグリップ部１０ｃに前記変速レバー２０のグリップ部２０ｂに設けたものと同様のアクセルメモリＡのセット／リセットスイッチ１０１’と前記アクセルメモリＢのセット／リセットスイッチ１０２’を配置する構成を採用しても良い（図１２（ｂ）参照）。

このように変速レバー２０及び／又は前後進レバー１０のグリップ部２０ｂ，１０ｃに走行制御用のスイッチ１０１、１０１’、１０２、１０２’を設けると、圃場などでの作業中は変速レバー２０で車速を微調整しながら、旋回時などには簡単に車速変更を行うことができる。また前後進レバー１０の前後進操作中にも車速の微調整を容易に行うことができる。

また、変速レバー２０のグリップ部２０ｂに２系統のエンジン回転数のアクセルメモリＡ、Ｂのセット／リセットスイッチ１０１，１０２を設けているので、圃場などでの作業中又は旋回中のエンジン回転数をセットしておけば、規定の作業車速を決めた上で必要に応じて別の作業車速に変更でき、圃場内での作業中及び旋回中のエンジン回転数の変更調整を安全で効率的に行うことができ、作業能率も良くなる。

また、メモリ回転調整スイッチ１０５，１０６は、アクセルメモリＡ，Ｂのセット／リセットスイッチ１０１，１０２でセットしたエンジン回転数を増減調整可能なスイッチであり、作業中など、車速変更による負荷変動に対する対応したり、又はエンジン回転数の調整により負荷変動に対する対応した操作を手を前記変速レバー２０のグリップ部２０ｂから離すことなく行うことができ、作業に合わせて、或いはオペレータの意図に合わせ、容易に選択できるので車両の操作性が良い。

また、図１２（ａ）に示す変速レバー２０の操作用のガイド溝１０８として、２系統以上の平行に配置したガイド溝１０８ａ，１０８ｂに沿って操作できるように構成し、各々のガイド溝１０８ａ，１０８ｂで変速レバー２０の最大操作時の車速が異なるように構成した。例えば、ガイド溝１０８ａ，１０８ｂの一方の系統では３ｋｍ／ｈ程度の低速とし、他方の系統では３５ｋｍ／ｈ程度の最大車速のように構成しておけば、圃場内での作業中又は圃場間の路上走行中等において簡単な操作で車速制御ができる。
各々の変速レバー２０の操作位置毎に最大車速を設定又は変更可能にすると、作業内容に合わせ最適な最大車速が設定されたガイド溝１０８を利用して変速レバー２０を操作できる。

また、図１２（ａ）に示す変速レバー２０の操作用のガイド溝１０８の一つにアクセル操作に応じて車速を変速できるガイド溝１０８ｃを設けてもよい。即ち、変速レバー２０をガイド溝１０８の領域（イ）に移動させ、その後レバー２０をガイド溝１０８ｃ内を前側にしていくと、エンジン回転が上がると共に車速も速くなる。

このようにガイド溝１０８ｃを利用すると、路上走行時に簡単な操作でアクセル変速が可能になる。
変速レバー２０のグリップ部２０ｂに増速スイッチ１０３と減速スイッチ１０４を設け、それらのスイッチ操作により最大車速を増減速して最高車速を自由に設定できる。

また、変速レバー２０のグリップ部２０ｂの側面に設けた増速スイッチ１０３と減速スイッチ１０４を変速レバー２０がレバーガイド溝１０８ａ又は１０８ｂの中間位置にある時に操作すると、そのとき設定していた最大車速位置が変更され、それに伴い変速レバー２０の現在のレバーガイド溝１０８ａ又は１０８ｂの中間位置におけるレバー２０の操作位置の割合分だけ車速が増減速する構成にしても良い。

例えば、図１３のように変速レバー２０の操作位置が図示のレバーガイド溝１０８ａの中間位置にある場合に、当該中間位置で車速を「４」から「３」へ減速スイッチ１０４を押して設定した場合にはそのガイド溝１０８ａにおける最大車速が前記「４」に対応した「８」であったのを、「７」に変更する構成である。
この様な設定で、増速スイッチ１０３と減速スイッチ１０４を通常作業中の増減速微調整ボタンとしても利用できることになり、操作が簡単である。

また、図１２（ｂ）に示すように前後進レバー１０にもアクセルメモリＡ、Ｂのセット／リセットスイッチ１０１’、１０２’を設けているので、トラクタ作業の場合、頻繁に前後進レバー１０を用いて行われる前後進操作を利用して、エンジン回転数の変更も可能にしておく。

これは変速レバー２０だけでの前進から後退までの幅広い操作では、ストローク幅が大きく過ぎて使いずらい場合とオペレータが感じた場合に場合には、良く使われる前後進レバー１０も利用することで広範囲の走行速度制御を２つのレバー１０，２０で操作できるようになる。

図１４に示す実施例は、図７〜図１０に示す静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）のトラニオン軸９２の操作用の構成とは異なり、変速レバー２０とトラニオン軸９２をリンク機構で接続する場合の構成である。そして、少なくとも２つの歯車装置を使用した変速レバー２０を操作できる構成にした。すなわち、変速レバー２０によりトラニオン軸９２を介して静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）３４の斜板３４ｄ（図３）の傾斜角度を調節するが、変速レバー２０と斜板３４ｄを回動させるトラ二オン軸９２に固定されたＨＳＴアーム１０９の間に少なくとも、２つのギア１１１，１１２を設け、該一対のギア１１１，１１２の歯の組み合わせにより斜板３４ｄの傾斜角度が調節される構成にした。

従来の変速レバー２０と斜板３４ｄに固定されたＨＳＴアーム１０９の間の連動機構（リンク機構）の構造は複雑で加工精度が厳しく、コスト高になってたが、上記構成ではギア１１１，１１２を使用しているため伝達効率が高く、粗い加工でも、操作が極めてスムーズに行え、さらにギア１１１，１１２の組み合わせにより容易に変速レバー２０により斜板傾斜角度の調節が行える。

変速レバー２０と駆動ギヤ１１３は一体に固定され、駆動ギヤ１１３は中間ギア１１２に噛合し、中間ギア１１２をＨＳＴギヤ１１１に噛合しており、ＨＳＴギヤ１１１がＨＳＴアーム１０９とはロッド１１５により連結されている。
ＨＳＴギヤ１１１と噛合する中間ギヤ１１２はハウジングに軸支されている。そして変速レバー２０を前後方向に操作すると、駆動ギヤ１１３、中間ギヤ１１２及びＨＳＴギヤ１１１を順に介してＨＳＴアーム１０９が正・逆回転して斜板３４ｄの傾斜角度を調節することができる。

また、図１５（ａ）、図１５（ｂ）に示すように、駆動ギヤ１１３、中間ギヤ１１２及びＨＳＴギヤ１１１の中の少なくとも２つの歯車を楕円形状とした構成にしても良い。この構成でも歯車装置を使用しているため伝達効率が高く、粗い加工でも、変速レバー２０の操作が極めてスムーズに行え、さらにギア１１１，１１２，１１３の組み合わせにより容易に変速レバー２０により斜板傾斜角度の調節が行える。

前記少なくとも２つの歯車を楕円形状とすることにより、変速レバー２０に対する中間ギヤ１１２とＨＳＴギヤ１１１の半径を変更することができ、操作荷重を所望するレバー荷重に設定できる。これにより、軽すぎず、重すぎない操作荷重で、操作者に合ったユニバーサルデザインの変速レバー２０の操作のための装置が得られる。

また、図１５（ａ）、図１５（ｂ）に示すように、駆動ギヤ１１３、中間ギヤ１１２及びＨＳＴギヤ１１１の中の少なくとも２つの歯車を非円形形状とした構成にしても良い。この構成でも歯車装置を使用しているため伝達効率が高く、粗い加工でも、操作が極めてスムーズに行え、さらに歯車の組み合わせにより容易に変速レバー２０により斜板傾斜角度の調節が行える。
この場合にも非円形ギヤ対を使用することにより、減速比を自由に変える事ができるので、操作者が所望する操作力（軽い方がよい、やや重い方がよい）を調節でき、かつ操作力をほぼ一定にすることが可能なレバー操作となる。

この発明は、農業用、建築用、運搬用等のトラクタなどの作業車両の走行制御装置として利用できる。

本発明の一実施例のトラクタの左側面図である。 図１のトラクタの平面図である。 図１のトラクタの変速装置の動力線図である。 図１のトラクタの変速装置の制御ブロック図である。 図１のトラクタのハンドルポストと操縦席付近の機体と変速レバーのみの左側面図である。 図４の変速レバーの基部の拡大図である。 図１の前進時のトラクタの変速装置ケースの平面図（図７（ａ））と該変速装置ケース内に収納されている静油圧式無段変速装置の平面図（図７（ｂ））である。 図１の中立時のトラクタの変速装置ケースの平面図（図８（ａ））と該変速装置ケース内に収納されている静油圧式無段変速装置の平面図（図８（ｂ））である。 図８（ａ）の矢印Ａ方向から見た変速装置ケースの側面図である。 図１の後進時のトラクタの変速装置ケースの平面図（図１０（ａ））と該変速装置ケース内に収納されている静油圧式無段変速装置の平面図（図１０（ｂ））である。 図１のトラクタの前後進レバーが前進位置（図１１（ａ））、中立位置（図１１（ｂ））及び後進位置（図１１（ｃ））のいずれの位置にあるのか前後進レバーの基部に設けたシフトスイッチの配置とその作動態様を示す図である。 本発明の一実施例の変速レバーの構成図（図１２（ａ））と前後進レバーの構成図（図１２（ｂ））ある。 図１２の変速レバーが変速レバーレバーガイド溝の中間位置にある構成図である。 本発明の一実施例の少なくとも２つの円形形状の歯車装置を使用した変速レバーの構成図である。 本発明の一実施例の少なくとも２つの非円形形状の歯車装置を使用した変速レバーの構成図（図１５（ａ）、図１５（ｂ））である。

符号の説明

２ 前輪 ３ 後輪
５ エンジン ６ ハンドルポスト
７ ステアリングハンドル ９ 操縦席
１０ 前後進レバー １０ａ 前進シフトスイッチ
１０ｂ 後進シフトスイッチ １０ｃ グリップ部
１１ アクセルレバー １１ａ スロットルセンサ
１３ ステップフロア １５ アクセルペタル
１６，１７ ブレーキペタル １９ クラッチペダル
２０ 変速レバー ２０ａ ポジションセンサ
２０ｂ グリップ部 ２１ 副変速レバー
２３ ＰＴＯ変速レバー ２４ ポジションレバー
２５ 自動耕深レバー ２７ 右上げスイッチ
２８ 右下げスイッチ ２９ 自動水平スイッチ
３０ バックアップスイッチ ３１ 作業機上げ用リンク
３２ メインクラッチ ３３ 静油圧式無段変速装置入力軸
３４ 静油圧式無段変速装置 ３４ａ 油圧ポンプ
３４ｂ 油圧モータ ３４ｃ 油圧閉回路
３４ｄ 斜板 ３６ 走行出力軸
３８ 噛合式変速装置 ３９ 副変速クラッチ
４１ ギア ４２ 高速段ギア
４３ 変速軸 ４５ ギア
４６ デフ装置 ４７ 中速段ギア
４９、５０、５１、５３ ギア ５５ 低速ギア
５６、５７、５９、６０ ギア ６１ 前輪出力軸
６３ 油圧クラッチ ６４ 油圧クラッチ
６５ デフ装置 ６６ ポンプ出力軸
６７ ＰＴＯ正逆クラッチ ６８ ＰＴＯ副変速クラッチ
６８ａ、６８ｂ ギア ６９ ＰＴＯ軸
７０、７１、７１ａ、７２、７３、７４ ギア
７５ ＰＴＯ伝達軸 ７６、７７、７８、７９、８０ ギア
８１、８３ ギアドック ８４ ＰＴＯ駆動軸
８５ ＰＴＯ副変速低速段ギア ８６ ＰＴＯ副変速高速段ギア
９０ コントローラ ９０ａ ＥＥＰＲＯＭ
９１ 変速装置ケース ９２ トラニオン軸
９２ａ ポジションセンサ ９３ トラニオン軸回動用油圧シリンダ
９３ａ ピストンロッド ９３ｃ アーム
９３ｄ 回動軸 ９３ｅ、９３ｆ ストッパ
９５ リンク機構 ９５ａ アーム
９５ｂ ロッド ９５ｃ アーム
９５ｄ ロッド ９５ｅ 短いアーム
９５ｆ ボス ９５ｇ プレート
９５ｈ リンクアーム ９５ｊ カム
９５ｊ１ 凹部 ９５ｋ 扇状部材
９５ｋ１ 長穴 ９５ｍ ローラ
９５ｐ ボルト ９５ｑ 軸
９５ｒ ピン ９５ｓ ボス
９５ｔ ボルト
１０１ アクセルメモリＡのセット／リセットスイッチ
１０２ アクセルメモリＢのセット／リセットスイッチ
１０３ 車速増速スイッチ １０４ 車速減速スイッチ
１０５，１０６ メモリ回転調整スイッチ
１０８，１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ ガイド溝
１０９ ＨＳＴアーム １１１ ＨＳＴギア
１１２ 中間ギア １１３ 駆動ギヤ
１１５ ロッド

Claims (2)

1. エンジン（５）の動力をトラニオン軸（９２）の回動角度を調整して出力する静油圧式無段変速装置（３４）と該静油圧式無段変速装置（３４）の出力を複数の変速段に変更して出力する噛合式変速装置（３８）を含む変速装置と、
   静油圧式無段変速装置（３４）のトラニオン軸（９２）の回動角度を決めるトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）と、
   トラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）の作動量を設定する変速レバー（２０）と、
   該変速レバー（２０）のグリップ部（２０ｂ）にエンジン回転数を規定回転数にセット又はリセットする少なくとも１個のアクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１又は１０２）と車速増速スイッチ（１０３）と減速スイッチ（１０４）と前記セット／リセットスイッチ（１０１又は１０２）でセットする回転数を増減するメモリ回転調整スイッチ（１０５、１０６）を設けたことを特徴とする作業車両。
2. 静油圧式無段変速装置（３４）の出力を車両の前進方向、中立又は後進方向に出力させるための前後進レバー（１０）と、該前後進レバー（１０）のグリップ部（１０ｃ）にエンジン回転数を規定回転数にセット又はリセットする少なくとも１個のアクセルメモリのセット／リセットスイッチ（１０１’又は１０２’）を配置したことを特徴とする請求項１記載の作業車両。

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