JP2014028584A - Tractor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、農業機械であるトラクタに関する。特に、燃料消費の少ない状態で作業を行えるようにしたトラクタのエンジン制御に関する。 The present invention relates to a tractor that is an agricultural machine. In particular, the present invention relates to engine control of a tractor that can perform work with low fuel consumption.
建設機械等の作業車で、燃料消費率を通常の消費率よりも低下させた省エネ出力モードで走行や作業が行えるようにしている。
例えば、特開2007−231848号公報には、モード選択手段でエンジン制御を低燃費モード仕様、即ち、省エネ出力モードに切り換えることで燃費向上を図れるようにした建設機械のエンジン制御方法が記載されている。
Work vehicles such as construction machines can run and work in an energy-saving output mode in which the fuel consumption rate is lower than the normal consumption rate.
For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-231848 describes a construction machine engine control method in which engine control is switched to a low fuel consumption mode specification, that is, an energy saving output mode by mode selection means. Yes.
従来の低燃費走行手段は、エンジンの負荷状態をエンジン音の変化やトルク変動を操縦者が感じて、走行駆動力に余裕がある場合にモード選択手段を低燃費モードに切り換えるようにしているが、トラクタのエンジン制御には複数の制御モードが有って、低燃費モードへの切換タイミングが分かり辛いことや切換操作が煩雑でつい低燃費へのモード切り換えを怠って低燃費走行にならないという問題がある。 Conventional low fuel consumption travel means switch the mode selection means to the low fuel consumption mode when the operator feels engine load changes and torque fluctuations in the engine load state and there is a margin in travel drive force. There are multiple control modes for tractor engine control, the timing of switching to the low fuel consumption mode is difficult to understand, the switching operation is complicated, and the mode switching to low fuel consumption is neglected so that low fuel consumption driving does not occur There is.
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項1に記載の発明は、低燃費スイッチ134とエンジン負荷検出手段及109びエンジン負荷表示手段23を設け、エンジン負荷表示手段23に表示される低負荷状態に基づいて低燃費スイッチ134をオンした際にエンジン回転数を低回転の規定回転数Kに切り換えることを特徴とするトラクタとした。
The problems of the present invention are solved by the following technical means.
The invention according to
請求項2に記載の発明は、規定回転数Kを旋回制御時のエンジン回転数としたことを特徴とする請求項1に記載のトラクタとした。
請求項3に記載の発明は、規定回転数Kを後進時のエンジン回転数としたことを特徴とする請求項1に記載のトラクタとした。
The invention described in
The invention according to claim 3 is the tractor according to
請求項4に記載の発明は、低燃費スイッチ(134)をオンした際にエンジン回転数を所定の規定回転数(K)に切り換えると共にギヤ変速装置(59)の変速段を高変速段側に切り換えることを特徴とする請求項1に記載のトラクタとした。
According to the fourth aspect of the present invention, when the low fuel consumption switch (134) is turned on, the engine speed is switched to a predetermined specified speed (K) and the gear stage of the gear transmission (59) is set to the high gear stage side. The tractor according to
請求項1記載の発明によれば、トラクタの操縦者は、エンジン負荷表示手段23に表示される低負荷状態を見ることで、エンジン回転数を低回転の規定回転数Kに切り換えてもエンストに至らない切換タイミングを容易に知ることが出来て、低燃費スイッチ134をオンすればエンジン回転数を規定回転数Kに切り換えられて、低燃費走行を容易に行える。
According to the first aspect of the present invention, the operator of the tractor can see the low load state displayed on the engine load display means 23, so that even if the engine speed is switched to the specified low speed K, the engine speed can be reduced. When the low
請求項2記載の発明によれば、低燃費スイッチ134で設定する規定回転数Kのエンジン回転数を旋回制御時のエンジン回転数とすることで、新たに別の制御回転数を設定することなく、トラクタのエンジン回転制御を用いて容易に設定出来る。
According to the second aspect of the present invention, by setting the engine speed of the specified speed K set by the low
請求項3記載の発明によれば、低燃費スイッチで134設定する規定回転数Kのエンジン回転数を後進時のエンジン回転数とすることで、新たに別の制御回転数を設定することなく、トラクタのエンジン回転制御を用いて容易に設定出来る。
According to the invention of claim 3, by setting the engine speed of the specified speed K set by the fuel-
請求項4記載の発明によれば、低燃費スイッチ134をオンすることでエンジン回転数が規定回転数Kに低下してもギヤ変速装置の変速段を高変速段側に切り換えることで、走行速度の低下が無く、略同一走行速度を維持できる。
According to the fourth aspect of the present invention, even if the engine speed is reduced to the specified speed K by turning on the low
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に示す実施例で説明する。なお、本明細書においてトラクタ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、後進方向を後という。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings. In this specification, the left and right directions in the forward direction of the tractor are referred to as left and right, respectively, the forward direction is referred to as forward, and the reverse direction is referred to as rear.
図1は、蓄圧式燃料噴射装置を用いたコモンレールエンジンの制御構成模式図である。
蓄圧式燃料噴射装置は、例えば、多気筒ディーゼル機関に適用されるものであるが、ガソリン機関でもよい。そして、蓄圧式燃料噴射装置は、燃料を適宜に制御する噴射圧力に蓄圧するコモンレール1と、このコモンレール1に取り付けられるレール圧センサ2と、燃料タンク3より汲み上げた燃料を加圧してコモンレール1に圧送する燃料高圧ポンプ4と、コモンレール1に蓄圧された高圧燃料をエンジンEのシリンダ5内に噴射する高圧インジェクタ6と、前記燃料高圧ポンプ4と高圧インジェクタ6やその他の動作を制御するエンジン制御装置(エンジンECU)12等から構成され、エンジンEの各シリンダ5へ噴射する燃料を、要求された出力に必要な圧力とするものである。
FIG. 1 is a schematic diagram of a control configuration of a common rail engine using an accumulator fuel injection device.
The accumulator fuel injection device is applied to, for example, a multi-cylinder diesel engine, but may be a gasoline engine. The accumulator fuel injection device pressurizes the
前記燃料タンク3内の燃料は吸入通路により燃料フィルタ7を介してエンジンEで駆動される燃料高圧ポンプ4に吸入され、この燃料高圧ポンプ4によって加圧された高圧燃料は吐出通路8によりコモンレール1に導かれて蓄えられる。
The fuel in the fuel tank 3 is sucked into the fuel high-pressure pump 4 driven by the engine E through the
コモンレール1内の高圧燃料は各高圧燃料供給通路9により気筒数分の高圧インジェクタ6に供給され、エンジンECU12からの指令に基づき、高圧インジェクタ6が作動して、高圧燃料がエンジンEの各シルンダ5室内に噴射供給され、各高圧インジェクタ6での余剰燃料(リターン燃料)は各リターン通路10により共通のリターン通路10aへ導かれ、このリターン通路10aによって燃料タンク3へ戻される。
The high-pressure fuel in the
また、コモンレール1内の燃料圧力(コモンレール圧)を制御するため燃料高圧ポンプ4に圧力制御弁11が設けられており、この圧力制御弁11はエンジンECU12からの信号によって、燃料高圧ポンプ4から燃料タンク3への余剰燃料のリターン通路10aの流路面積を調整するものであり、これによりコモンレール1側への燃料供給量を調整してコモンレール圧を制御することが出来る。
Further, in order to control the fuel pressure (common rail pressure) in the
具体的には、エンジンEの運転条件に応じて目標コモンレール圧を設定し、レール圧センサ2により検出されるコモンレール圧が目標コモンレール圧と一致するよう、圧力制御弁11を介してコモンレール圧をフィードバック制御する構成としている。
Specifically, the target common rail pressure is set according to the operating condition of the engine E, and the common rail pressure is fed back via the
トラクタなどの農作業機におけるコモンレール1を有するディーゼルエンジンEのエンジンECU12は、図2に示すように、回転数と出力トルクの関係においてエンジン回転数変動制御モードAとエンジン回転数維持制御モードB及び重負荷モードCの三種類の制御モードを有する構成としている。
As shown in FIG. 2, the engine ECU 12 of the diesel engine E having the
エンジン回転数変動制御モードAは、エンジン回転数の変動で出力も変動するものである。基本的は移動走行する場合に使用するものであるが、急激なエンジンストールを防止するために作業中でも使用する。例えば、移動走行の場合は、ブレーキを掛けて走行速度を減速したり停止したりすると、走行負荷の増大に伴ってエンジン回転数が低下するため走行速度の減速や停止を安全に行うことができるものである。また、作業中においては、作業負荷が作用すると、負荷に応じてエンジン回転数が低下していくものである。 In the engine speed fluctuation control mode A, the output fluctuates due to the fluctuation of the engine speed. Basically, it is used for traveling, but it is also used during work to prevent sudden engine stalls. For example, in the case of mobile travel, if the travel speed is reduced or stopped by applying a brake, the engine speed decreases as the travel load increases, so the travel speed can be safely reduced or stopped. Is. Further, during the work, when the work load is applied, the engine speed decreases according to the load.
エンジン回転数維持制御モードBは、負荷が増大してもエンジン回転数を一定に維持する制御である。基本的には作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクタであれば耕耘作業時に圃場が固く耕耘刃に抵抗が掛かるときなどであり、コンバインであれば収穫作業時に負荷が増大したときでも、回転数を維持するときなどである。 The engine speed maintaining control mode B is control for maintaining the engine speed constant even when the load increases. Basically, it is used when working. For example, the tractor is when the field is hard during the plowing operation and resistance is applied to the plowing blade, and the combine is when the rotation speed is maintained even when the load is increased during the harvesting operation.
重負荷モードCは、エンジン回転数維持制御モードBと同様に負荷が変動してもエンジン回転数を一定に維持する制御に加え、負荷限界近くになると回転数を上昇させて出力を上げる重負荷制御を加えた制御である。特に、負荷限界近くで作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクタで耕耘作業を行っている際に、特に、固い耕地に遭遇してもエンジン出力が通常の限界を越えて増大するので作業を中断することがなく、効率の良い作業が可能となる。 In the heavy load mode C, in addition to the control for maintaining the engine speed constant even when the load fluctuates, as in the engine speed maintenance control mode B, the heavy load mode C increases the engine speed to increase the output when the load is close to the load limit. This is a control with added control. In particular, it is used when working near the load limit. For example, when plowing work with a tractor, the engine output increases beyond the normal limit even when encountering hard cultivated land, so work can be performed efficiently without interruption. .
図3は、通常作業モードBでのエンジンEの出力特性を表わす回転数と出力の関係図である。
エンジン出力馬力カーブSとトルク出力カーブNは、エンジン回転数に応じて変化し、トルク出力カーブNは全回転域の略中間位置(1800rpm)で最大となり、出力馬力カーブSは最大回転数近く(2600rpm)まで上昇しその後急激に低下する傾向となる。
FIG. 3 is a relationship diagram between the rotational speed and the output representing the output characteristics of the engine E in the normal work mode B.
The engine output horsepower curve S and the torque output curve N change according to the engine speed, and the torque output curve N becomes maximum at a substantially middle position (1800 rpm) in the entire rotation range, and the output horsepower curve S is close to the maximum speed ( 2600 rpm) and then rapidly decreases.
最大トルク発生回転数(1800rpm)より少し高い2000rpmを規定回転数Kとして、低燃費スイッチ134をオンすると、高圧インジェクタ6の噴射量を調整してエンジン回転数が規定回転数Kに低下するようにしている。低燃費スイッチ134は、図6と図9に示している。
When the
トラクタが走行を開始するときにはエンジン回転数変動制御モードAに自動的に切換える。そして、トラクタに装着した作業機を駆動するPTO駆動スイッチ151をオンすると、エンジン回転数維持制御モードBに自動的に切換える構成とする。PTOレバーの操作でPTO駆動スイッチ151をオンする構成としてもよい。
When the tractor starts traveling, the mode is automatically switched to the engine speed fluctuation control mode A. When the
PTO駆動スイッチ151をオフすることで、エンジン回転数変動制御モードAに自動的に切換えるように構成する。
このように、PTO駆動スイッチ151をオンしての作業中は、自動的にエンジン回転数維持制御モードBでエンジン回転数制御を行う。また、PTO駆動スイッチ151をオン状態にすると、後述する図6に示すPTOクラッチsol(ソレノイド)54bに通電して、図5に示すPTOクラッチ54aが入りとなる。
By switching off the
As described above, during the operation with the
そして、メータパネル117の駆動トルクモニタランプ23にエンジン負荷に余裕があるグリーン表示されると、操縦者が低燃費スイッチ134をオンすることで、例えば、エンジン回転数が2650rpmから2000rpmに低下する。(図3のA→B)
さらに、二連副変速クラッチ59の変速段を高変速段側へ自動的にシフトしてエンジン回転数低下に伴う走行速度の低下を防いで、直前の走行速度と同じ走行速度となるようにする。この場合、走行負荷がエンジン出力カーブN上になってエンジン回転数が低下した場合でも所定経過時間後に規定回転数Kまでであればエンジン負荷表示にそのことを表示して高変速段側へのシフト状態を持続する。
Then, when the drive
Further, the shift speed of the
なお、二連副変速クラッチ59の変速段を高変速段側へ一段変速しても所定経過時間後にまだ走行負荷に一定以上の余裕が有れば、エンジン負荷表示にそのことを表示してさらに高変速段にシフトするようにしても良い。
If the running load still has a certain margin after the predetermined elapsed time even if the gear position of the
また、高変速段側へのシフトによって所定経過時間後にエンジン回転数が規定回転数Kより低下してくると、駆動トルクモニタランプ23にレッドの過負荷警告を表示して、エンジン回転数を元の回転数に復帰させると共に二連副変速クラッチ59の変速段を低変速段側へ自動的にシフトしてエンジン回転数上昇に伴う走行速度上昇を防いで、直前の走行速度と同じ走行速度となるようにする。
Also, if the engine speed falls below the specified speed K after a predetermined elapsed time due to the shift to the high gear position side, a red overload warning is displayed on the drive
また、別構成として、作業機を駆動するPTO出力軸54c(図5)の負荷率を検出し、一定時間標準のエンジン出力カーブNの最高出力の略70%以下で作業、又は走行している場合には、自動的にエンジン回転数を規定回転数Kに低下するように構成する。これにより、効率の良い低燃費の作業や走行を行うことができるようになる。PTO出力軸54cの負荷率は、規定の回転数に対する現在の回転数から算出する。
As another configuration, the load factor of the
逆に、一定時間規定回転数で走行してエンジン出力カーブSの最高出力の略70%以上で作業、又は走行している場合には、自動的に標準のエンジン回転数に切換るように構成する。このように、エンジン自体の持っている能力を引き出して、作業や走行を行うことが可能となる。 Conversely, when the vehicle runs at a specified rotational speed for a certain period of time and is working or running at about 70% or more of the maximum output of the engine output curve S, it is automatically switched to the standard engine rotational speed. To do. In this way, it is possible to work and travel by drawing out the capabilities of the engine itself.
なお、前記二連副変速クラッチ59の変速段変更は、一速/三速切換用第一変速クラッチ34と二速/四速切換用第二変速クラッチ35で行っても良い。
前記エンジン回転数変動制御モードAとエンジン回転数維持制御モードB、及び重負荷モードCにおいて、農作業車(トラクタ、コンバイン、田植機等)の走行変速レバーの変速操作、又は作業クラッチ(トラクタであればロータリ駆動等のPTOクラッチであり、コンバインであれば刈取部や脱穀部の駆動クラッチである)の入り切り操作等によって自動的にエンジン回転数維持制御モードBに切り替わるように構成してもよい。なお、トラクタでは、PTOクラッチが切りであっても、作業機を連結しているリフトアームが最上位置より低く、かつリフトアームを昇降させている場合には、プラウ作業やプラソイラ作業であるので、自動的にエンジン回転数維持制御モードBや重負荷モードCにする。
Note that the speed change of the
In the engine speed fluctuation control mode A, the engine speed maintenance control mode B, and the heavy load mode C, a shift operation of a traveling speed change lever of a farm vehicle (tractor, combine, rice transplanter, etc.) or a work clutch (whether it is a tractor) It may be configured to automatically switch to the engine speed maintenance control mode B by an on / off operation or the like of a PTO clutch for rotary drive or the like, and for a combine, a drive clutch for a reaping part or a threshing part. In the tractor, even if the PTO clutch is disengaged, if the lift arm connecting the work machine is lower than the uppermost position and the lift arm is raised and lowered, it is plow work or plastic work, The engine speed maintaining control mode B and heavy load mode C are automatically set.
また、エンジン回転数変動制御モードAとエンジン回転数維持制御モードB、及び重負荷モードCは、エンジン回転数制御モード切換スイッチ148(図6)の操作により、手動で切り換えるように構成してもよい。手動の場合は、運転者の判断で選択する。 Further, the engine speed fluctuation control mode A, the engine speed maintenance control mode B, and the heavy load mode C may be manually switched by operating the engine speed control mode changeover switch 148 (FIG. 6). Good. In the case of manual operation, the driver selects it.
また、低燃費スイッチ134が入り状態のときは、常にエンジン回転数変動制御モードAとしてもよい。また、低燃費スイッチ134が切りであり、アクセルペダルの操作で自動的に変速を行う場合も、エンジン回転数変動制御モードAとしてもよい。
Further, when the low
図4には、本発明を実施した作業車としてトラクタ15を示している。
トラクタ15は、機体前部のボンネット内にエンジン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16内の変速装置に伝え、この変速装置で減速された回転動力を前輪17と後輪18とに伝えるようにしている。機体上の操縦席22の周りはキャビン19で覆われている。キャビン19の内部で操縦席22前側のメータパネル117を設けたダッシュボード13からステアリングハンドル20を立設し、その周りに前後進レバーや駐車ブレーキレバーやPTO変速レバー等を配置している。このエンジンEは、前記のコモンレール式のディーゼルエンジンである。
FIG. 4 shows a
The
左右の後輪18,18の間にはヒッチ21と三点リンク(図示省略)を設けてロータリ等の作業機を装着するように構成している。
図7は、メータパネル117の拡大図である。図8は、メータパネル117内の液晶のデータ表示部14の拡大図であり、表示の一例を示している。図9は、ダッシュボード13に立設したステアリングハンドル20の右側周辺の拡大斜視図である。
A
FIG. 7 is an enlarged view of the
ステアリングハンドル20の前側のメータパネル117には、中央にエンジン回転計24を配置し、その右側に液晶のデータ表示部14を配置し、左側に駆動トルクモニタランプ23を配置している。
The
データ表示部14には、現在の変速段を表示する変速段表示14aと、燃料消費率表示14b等が有り、燃料消費率表示14bは走行速度表示14cと一定時間毎に切り換わる構成である。燃料消費率とは、そのときのエンジン回転数における最大出力を出すための燃料噴射量に対する、実際に噴射されている燃料噴射量の割合のことである。また、データ表示部14には、燃料計14dとエンジンの冷却水温計14eも表示する構成としている。
The
駆動トルクモニタランプ23は、駆動トルクが最大トルクの70%以下で駆動余力が有る場合に赤色に点灯し、最大トルクの70%以上で緑色に点灯する。
また、図9に示すように、ステアリングハンドル20の右側であって、ダッシュボード13に低燃費スイッチ134を設けている。この低燃費スイッチ134を押すと、メカガバナをガバナモータ153で回動調整してエンジンの回転数が規定回転数となる。この規定回転数は、最大トルク発生回転数よりやや高回転数側にするが、旋回時に設定する旋回時エンジン回転数や後進時エンジン回転数とすることで、制御回転数を少なく出来る。
The drive
Further, as shown in FIG. 9, a low
図5は、ミッションケース16内の変速装置の伝動機構を示す線図である。エンジンEから前輪17と後輪18への動力伝動構成を説明する。
エンジンEの出力軸に直結した入力軸25には、第一ギヤ26を固着し、前後進切換クラッチ27を装着している。
FIG. 5 is a diagram showing a transmission mechanism of the transmission in the
A
前後進切換クラッチ27の一方の第二ギヤ28は、第一変速軸29に固着した第三ギヤ30に噛み合って減速し、前後進切換クラッチ27の他方の第四ギヤ31は、カウンタギヤ32を介して第一変速軸29に固着した第五ギヤ33に噛み合っており、逆転で動力を伝動している。すなわち、前後進切換クラッチ27を第二ギヤ28側に入れる(繋ぐ)と、入力軸25の回転が逆方向回転で第一変速軸29に伝動され、第四ギヤ31側に入れると、入力軸25の回転が順方向回転で第一変速軸29に伝動され、第二ギヤ28と第四ギヤ31の両方から離れたニュートラル状態が、動力伝動を断ったメインクラッチ切状態である。油圧バルブの制御によって、このメインクラッチ切状態を保持出来るようにしている。すなわち、自動制御を行うときや、前後進レバーの操作時、そしてクラッチペダルの操作時において作動する前後進切換クラッチ27が、メインクラッチとして機能している構成である。
One
前後進切換クラッチ27の伝動下手側であって前記第一変速軸29には、一速/三速切換用第一変速クラッチ34と、二速/四速切換用第二変速クラッチ35を装着している。
一速/三速切換用第一変速クラッチ34の第一クラッチギヤ36と第二クラッチギヤ37は、第二カウンタ軸38に固着した第三クラッチギヤ39と第四クラッチギヤ40に噛み合っており、一速用にしたり三速用にしたりして、第一変速軸29の回転を第二カウンタ軸38に伝動している。
On the first transmission shaft 29 on the lower transmission side of the forward /
The first
さらに、二速/四速切換用第二変速クラッチ35の第五クラッチギヤ41と第六クラッチギヤ42は、第二カウンタ軸38に固着した第七クラッチギヤ43と第八クラッチギヤ44に噛み合っており、二速用にしたり四速用にしたりして、第一変速軸29の回転を第二カウンタ軸38に伝動している。
Further, the fifth
第二カウンタ軸38の伝動下手側に、第三カウンタ軸45をカップリング46で連結しており、回転をそのままで伝動している。この第三カウンタ軸45には、小ギヤ47と大ギヤ48を固着している。この小ギヤ47と大ギヤ48は、第二変速軸49に装着した高・低速切換クラッチ50のクラッチ大ギヤ51とクラッチ小ギヤ52にそれぞれ噛み合っており、第三カウンタ軸45の回転を高速又は低速で第二変速軸49に伝動している。
The third counter shaft 45 is connected to the lower transmission side of the
第二変速軸49の伝動下手側端部に第六ギヤ53を固着し、この第六ギヤ53は、第三駆動軸54に回動可能に軸支している大小ギヤ55部の大ギヤ56と噛み合っており減速伝動している。
A
大小ギヤ55部の小ギヤ57は、ベベルギヤ軸58に軸支した二連の副変速クラッチ59の第七ギヤ60に噛み合わせて減速伝動している。さらに、第七ギヤ60と一体に設けた第八ギヤ61を、第五カウンタ軸62に固着した第二大ギヤ63に噛み合わせて減速伝動している。
The small gear 57 of the large and
第五カウンタ軸62には、さらに第二小ギヤ64が固着され、この第二小ギヤ64がベベルギヤ軸58の第三大ギヤ65と噛み合ってさらに減速伝動されている。従って、第二変速軸49の回転は、第六ギヤ53→大ギヤ56→小ギヤ57→第七ギヤ60→第八ギヤ61→第二大ギヤ63→第二小ギヤ64→第三大ギヤ65と順次減速されながら伝動されていく。
A second
副変速レバーで操作される二連の副変速クラッチ59の第一シフター66と第二シフター67は、ベベルギヤ軸58へ軸方向にスライド可能に係合していて、第一シフター66を第七ギヤ60側へスライドして係合すると、第七ギヤ60の回転がベベルギヤ軸58に伝わり、第二シフター67が第八ギヤ61側へスライドして係合すると、第八ギヤ61の回転がベベルギヤ軸58に伝わって、順次減速されてベベルギヤ軸58が低速で回転することになる。
The
ベベルギヤ軸58の回転は、第一ベベルギヤ68と第二ベベルギヤ69を経てデフギヤ70に伝動され、デフギヤ70から車軸71と遊星ギヤ72を経て後輪18へ伝動される。
The rotation of the
以上の説明を要約すると、入力軸25の回転は、まず前後進切換クラッチ27で正転又は逆転に切り替えられ、一速/三速切換用第一変速クラッチ34と二速/四速切換用第二変速クラッチ35で一速から四速まで4段に変速され、高・低速切換クラッチ50で高速と低速の2段に変速され、さらに二連の副変速クラッチ59で高・中・低速の3段に変速されて、ベベルギヤ軸58に伝動される。すなわち、入力軸25の回転が4×2×3=24段に変速されて車軸71へ伝動されるのである。
In summary, the rotation of the
前輪17への駆動力伝動は、ベベルギヤ軸58に第九ギヤ74を固着し、この第九ギヤ74を中継ギヤ75に噛み合わせ、さらに第三駆動軸76に固着した第十ギヤ77に噛み合わせて第三駆動軸76を駆動する。第三駆動軸76を第二カップリング78で前輪増速クラッチ79を装着した変速軸80に連結している。前輪増速クラッチ79の第十一ギヤ81と第十二ギヤ82は、第七カウンタ軸83に固着した第十三ギヤ84と第十四ギヤ85に噛み合わせており、通常の前輪駆動から前輪増速に切り替えるようにしている。なお、前輪増速クラッチ79を中立にすると、前輪17の駆動が断たれて後輪のみの駆動になる。
For driving force transmission to the
第七カウンタ軸83は、第三カップリング86で前輪駆動軸87に連結し、さらに、第四カップリング88と延長軸89及び第五カップリング90で前輪駆動ベベル軸91に連結している。
The seventh counter shaft 83 is connected to the front
前輪駆動ベベル軸91の動力は、前第一ベベルギヤ92、前第二ベベルギヤ93、前デフギヤ94、前デフギヤ軸95、前第三ベベルギヤ96、前第四ベベルギヤ97、垂直軸98、前第五ベベルギヤ99、前第六ベベルギヤ100、前遊星ギヤ101を経て前輪17を駆動している。
The power of the front wheel drive bevel shaft 91 is as follows: front
第三駆動軸54の伝動下手側にPTO出力軸54cを連結している。PTO出力軸54cは、PTO変速部54d、PTOカウンタ軸54e、第三駆動軸54を介して駆動する構成である。
A
次に、図6の制御ブロック図で、制御信号の流れを説明する。
まず、エンジンECU(エンジン制御装置)12には、エンジン排気温度センサ106から排気の温度が入り、エンジン回転センサ107からエンジン回転数が入り、エンジンオイル圧力センサ108からエンジン潤滑オイルの圧力が入り、エンジン水温センサ109から冷却水の温度が入り、レール圧センサ2からコモンレール1の圧力が入り、ブースト圧力センサ149からブースト圧が入力し、ブースト圧補正制御スイッチ150からブースト圧制御信号が入力し、燃料高圧ポンプ4に駆動信号が出力され、高圧インジェクタ6に燃料供給調整制御信号が出力される。
Next, the flow of the control signal will be described with reference to the control block diagram of FIG.
First, the engine ECU (engine control device) 12 receives the exhaust temperature from the engine exhaust temperature sensor 106, the engine speed from the engine rotation sensor 107, and the engine lubricating oil pressure from the engine oil pressure sensor 108, The coolant temperature is input from the engine water temperature sensor 109, the pressure of the
次に、作業機昇降系ECU110には、作業機昇降レバーに設けるポジションコントロールセンサ111の操作信号と、リフトアームセンサ112の昇降信号と、上げ位置規制ダイアル113の上げ位置規制信号と、下げ速度調整ダイアル114の降下速度設定信号がそれぞれ入力し、メイン上昇ソレノイド115とメイン下降ソレノイド116に作業機昇降信号が出力し作業機昇降シリンダを作動する。
Next, the work implement elevating system ECU 110 includes an operation signal for the
さらに、作業機ECU151と通信ユニット152からデータが作業機昇降系ECU110に入力する。
前記エンジンECU12と作業機昇降系ECU110、及び後述する走行系ECUは制御信号が交互に交信(CAN1,CAN2通信)されて、メータパネル117にエンジンの負荷状態や、作業機の昇降状態、走行装置の走行速度等が表示され、操作パネル118に各レバーやペダルの操作位置等が表示される。
Further, data is input to the work implement lifting system ECU 110 from the work implement
The
走行系ECUは、変速1クラッチ圧力センサ121、変速2クラッチ圧力センサ122、変速3クラッチ圧力センサ123、変速4クラッチ圧力センサ124からクラッチ入信号、即ち多段ギヤ変速装置の変速段が入力する。即ち、一速/三速切換用第一変速クラッチ34と、二速/四速切換用第二変速クラッチ35の信号である。Hi(高速)クラッチ圧力センサ125とLo(低速)クラッチ圧力センサ126からサブクラッチの変速位置が入力する。即ち、高・低速切換クラッチ50の信号である。
The travel system ECU inputs a clutch engagement signal, that is, a gear position of a multi-stage gear transmission, from a
前進クラッチ圧力センサ127と後進クラッチ圧力センサ128からメインクラッチの前進・中立・後進が入力する。即ち、前後進切換クラッチ27の信号である。トラクタを前後進させる前後進レバーの位置を検出する前後進レバー操作位置センサ129と、副変速レバーの操作位置を検出する副変速レバー操作位置センサ130から変速操作位置信号が入力する。
From the forward clutch pressure sensor 127 and the reverse
後輪車速センサ155と前輪センサ156からそれぞれ回転速度が入力し、ミッションオイル油温センサ132からミッションオイルの温度が入力し、クラッチペダル操作位置センサ133からクラッチペダルの踏込み信号が入力し、低燃費スイッチ134から標準のエンジン出力カーブNと低燃費のエンジン出力カーブSの選択信号が入力し、エンジン回転数制御モード切換スイッチ148からエンジン制御モードの切換信号が入力する。
The rotational speed is inputted from the rear wheel speed sensor 155 and the front wheel sensor 156, the temperature of the mission oil is inputted from the mission oil temperature sensor 132, and the depression signal of the clutch pedal is inputted from the clutch pedal operation position sensor 133. A standard engine output curve N and a low fuel consumption engine output curve S selection signal are input from the
さらに、アクセルペダルの踏み込み状態で走行(路上)の自動変速を行うアクセル変速設定スイッチ144からも信号が入力し、手動で変速の増減速を行う主変速増減速操作スイッチ145の操作信号が入力し、アクセルレバーの位置を検出するアクセルセンサ146からアクセル操作信号が入力し、アクセルを微調整するアクセル微調整レバーセンサ147のアクセル調整信号が入力し、低燃費スイッチ134からオン・オフ信号が入力し、走行・作業切換スイッチ157から切換信号が入力し、前後傾斜センサ160から車体の前後傾斜角が入力する。
Furthermore, a signal is also input from an accelerator shift setting switch 144 that performs automatic shift (on the road) while the accelerator pedal is depressed, and an operation signal of a main shift increase / decrease operation switch 145 that manually increases / decreases the shift is input. The accelerator operation signal is input from the
走行系ECUからの出力は、前後進切換sol(ソレノイド)135に前後進切換クラッチの切換信号が出力し、リニア昇圧sol(ソレノイド)136に前後進切換sol(ソレノイド)を駆動する油圧のリリーフ圧調整信号が出力してクラッチ接続のショックを低減し、クラッチsol(ソレノイド)137に入・切信号が出力する。 As for the output from the travel system ECU, a forward / reverse switching clutch switching signal is output to the forward / reverse switching sol (solenoid) 135, and the hydraulic pressure relief pressure for driving the forward / reverse switching sol (solenoid) to the linear booster sol (solenoid) 136 is output. An adjustment signal is output to reduce the clutch connection shock, and an on / off signal is output to the clutch sol (solenoid) 137.
さらに、一速/三速切換用第一変速クラッチ34を駆動する油圧シリンダの変速1−3切換sol(ソレノイド)138に一速又は三速の入信号が出力し、変速1−3昇圧sol(ソレノイド)139に一速/三速切換用第一変速クラッチ34を駆動する油圧のリリーフ圧調整信号が出力してクラッチ接続のショックを低減する。二速/四速切換用第二変速クラッチ35を駆動する油圧シリンダの変速2−4切換sol(ソレノイド)140に二速又は四速の入信号が出力し、変速2−4昇圧sol(ソレノイド)141に二速/四速切換用第二変速クラッチ35を駆動する油圧のリリーフ圧調整信号が出力してクラッチ接続のショックを低減する。高・低速切換クラッチ50を駆動する油圧シリンダを作動するHi(高速)クラッチ切換sol(ソレノイド)142とLo(低速)クラッチ切換sol(ソレノイド)143に高速クラッチの入信号及び低速クラッチの入信号が出力し、4WDsol(ソレノイド)158に4WD切換信号が出力し、前輪増速クラッチ79に切換信号が出力する構成である。
Further, a first-speed or third-speed input signal is output to a shift 1-3 switching sol (solenoid) 138 of the hydraulic cylinder that drives the first-speed / three-speed switching
次に、発進走行時の前後進切換クラッチ27の制御について説明する。
ブレーキペダルの踏み込みを解除して僅かな時間だけ後輪18の転がりを後輪車速センサ155で検出し、前後進傾斜センサ160で登り坂か下り坂を判定し、前後進切換クラッチ27の油圧を徐々に増加していくが、上り坂であれば転がり程度による係数で開始油圧を高めに設定し、下り坂であれば前記係数で開始油圧を平坦地発進と同じに設定することで、急激な発進を防いで滑らかに発進できる。
Next, the control of the forward / reverse switching clutch 27 during start-up running will be described.
After the brake pedal is released, the
図10は、トラクタ本体164の前部にフロントローダ165とバケット収納台169を装着した構成を示している。
フロントローダ165は、第一アーム166の先端に第二アーム167を屈曲可能に装着し、さらに第二アーム167の先端にバケット168を装着している。
FIG. 10 shows a configuration in which a
The
第一アーム166は、伸縮可能で、バケット168の高さが1m以上で10km/h以上の走行速度で走行すると、第一アーム166が縮んでバケット168がバケット収納台169に収納されるようにして旋回を容易にし、トラクタ本体164に荷物を積載しても走行が安定し、納屋への収納を容易にする。
The
バケット168に横ピンを設けてバケット収納台169に設けるピン受けに横ピンを載せ置いて収納するようにしても良い。
納屋の出入り口にセンサを設置して、このセンサをトラクタ側で感知すると第一アーム166が縮んで納屋への出入りが容易になるようにしても良い。
A lateral pin may be provided on the
A sensor may be installed at the doorway of the barn, and when this sensor is sensed on the tractor side, the
また、トラクタ本体164の操縦席の近傍に伸縮スイッチを設けて、操縦者が第一アーム166の伸縮長さを調節できるようにしても良い。
第一アーム166の縮みは、上昇したバケット168の油圧を抜くことで行うようにすればよい。
Further, an expansion / contraction switch may be provided in the vicinity of the cockpit of the
The
23 エンジン負荷表示手段(駆動トルクモニタランプ)
9 ギヤ変速装置
107 エンジン負荷検出手段(エンジン回転センサ)
134 低燃費スイッチ
K 規定回転数
23 Engine load display means (drive torque monitor lamp)
9 Gear transmission 107 Engine load detection means (engine rotation sensor)
134 Fuel-saving switch K Specified speed
Claims (4)
Priority Applications (1)
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JP2012170111A JP2014028584A (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Tractor |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014150700A (en) * | 2013-02-04 | 2014-08-21 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Wheel loader |
US11801840B2 (en) | 2020-12-15 | 2023-10-31 | Kubota Corporation | Work vehicle, control method, and recording medium |
JP7413243B2 (en) | 2020-12-15 | 2024-01-15 | 株式会社クボタ | work vehicle |
-
2012
- 2012-07-31 JP JP2012170111A patent/JP2014028584A/en active Pending
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