JP2017153440A - Work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンと、エンジンの動力に基づいて駆動される走行装置と、が備えられている作業車に関する。 The present invention relates to a work vehicle that includes an engine and a traveling device that is driven based on the power of the engine.
従来の作業車が、例えば、特許文献1に記載されている。この作業車には、圃場に対する作業を行う作業装置と、作業装置を昇降駆動可能な油圧アクチュエータと、エンジンの動力に基づいて駆動され、油圧アクチュエータに作動油を圧送可能な油圧ポンプと、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの作動油の供給、及び、供給停止を切り換え可能なバルブと、が備えられている。 A conventional work vehicle is described in Patent Document 1, for example. The working vehicle includes a working device that performs work on the field, a hydraulic actuator that can drive the working device up and down, a hydraulic pump that is driven based on the power of the engine and that can pump hydraulic oil to the hydraulic actuator, and a hydraulic pump And a valve capable of switching between supply of hydraulic oil to the hydraulic actuator and supply stop.
しかし、従来の技術では、圃場に対する作業を行う作業装置を圃場の形状に追従するように昇降制御しながら走行機体を走行させる作業走行中において、走行機体の走行車速によらず、油圧アクチュエータを作業装置の上昇側に駆動する際に、エンジンの動力で駆動される油圧ポンプからバルブを介して油圧アクチュエータへ連続的に作動油を供給するようになっている。このため、作業走行中は、走行機体の走行車速によらず、作業装置を昇降駆動するためにエンジンにかかる負荷が比較的大きくなる。
このような前提の下、例えば湿田等の走行時の抵抗が大きくなる圃場等において、作業走行を高速で行おうとすると、作業装置を昇降駆動するための比較的大きな負荷と、走行装置を駆動するための大きな負荷と、がエンジンにかかり、エンジンが過負荷状態になることがある。
このようにしてエンジンが過負荷状態になると、手動による変速操作を行う等してエンジンにかかる負荷を減らさないと、走行装置を駆動するために必要な馬力が不足して走行機体の走行車速が大きく減少し、作業走行に支障が生じる場合があった。
However, in the conventional technology, during the operation traveling in which the traveling machine body travels while moving up and down so that the working device that performs work on the field follows the shape of the field, the hydraulic actuator is operated regardless of the traveling vehicle speed of the traveling machine body. When driving to the ascending side of the apparatus, hydraulic oil is continuously supplied from a hydraulic pump driven by engine power to a hydraulic actuator via a valve. For this reason, during work traveling, the load applied to the engine for driving the working device up and down is relatively large regardless of the traveling vehicle speed of the traveling machine body.
Under such a premise, for example, in a farm field where resistance during traveling such as a wet paddy field is increased, when the work traveling is performed at a high speed, the traveling device is driven with a relatively large load for driving the working device up and down. Large loads on the engine may cause the engine to become overloaded.
When the engine is overloaded in this way, the horsepower required to drive the traveling device is insufficient and the traveling vehicle speed of the traveling vehicle is increased unless the load on the engine is reduced by performing a manual shift operation or the like. There was a case where it greatly decreased and troubled work running.
そこで、本発明の目的は、エンジンにかかる負荷が大きくなった場合でも作業走行を支障なく継続できる作業車を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a work vehicle that can continue working without any trouble even when the load on the engine increases.
本発明の作業車は、
エンジンと、
前記エンジンの動力に基づいて駆動される走行装置と、
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記作業装置を昇降駆動可能な油圧アクチュエータと、
前記エンジンの動力に基づいて駆動され、前記油圧アクチュエータに作動油を圧送可能な油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへの作動油の供給、及び、供給停止を切り換え可能なバルブと、
走行機体の走行車速が第一閾値を超えて減少すると、前記油圧アクチュエータを前記作業装置の上昇側に駆動する際に、前記油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへ間欠的に作動油が供給されるように、前記バルブを制御する制御部と、が備えられているものである。
The work vehicle of the present invention is
Engine,
A traveling device driven based on the power of the engine;
A working device for working on the field;
A hydraulic actuator capable of driving the working device up and down;
A hydraulic pump driven based on the power of the engine and capable of pumping hydraulic oil to the hydraulic actuator;
Supply of hydraulic oil from the hydraulic pump to the hydraulic actuator, and a valve capable of switching supply stop,
When the traveling vehicle speed of the traveling machine body decreases beyond the first threshold value, hydraulic oil is intermittently supplied from the hydraulic pump to the hydraulic actuator when the hydraulic actuator is driven to the ascending side of the working device. And a control unit for controlling the valve.
本発明によると、例えば湿田等の走行時の抵抗が大きくなる圃場等における作業走行中に、エンジンが過負荷状態になり、走行機体の走行車速が第一閾値を超えて減少すると、エンジンの動力で駆動される油圧ポンプから作業装置を昇降駆動する油圧アクチュエータへ作動油を供給するバルブが、油圧アクチュエータへ連続的に作動油を供給する通常の状態から、油圧アクチュエータへ間欠的に作動油が供給する状態に切り換えられる。
これにより、作業装置を昇降駆動するためにエンジンにかかる負荷を減少させることが可能となり、手動による変速操作等を行うことなく、エンジンの過負荷状態を解消できる。その結果、負荷が減少した分だけ、例えば走行装置を駆動するためにエンジンにおいて負担可能な負荷が増加して、走行装置を駆動するために必要な馬力が確保されるので、走行機体の走行車速が大きく減少することが回避され、作業走行を支障なく継続できるものとなる。
したがって、本発明によれば、エンジンにかかる負荷が大きくなった場合でも作業走行を支障なく継続できる。
According to the present invention, for example, when the engine is overloaded and the traveling vehicle speed of the traveling vehicle body decreases below the first threshold during work traveling in a field where resistance during traveling such as a wet field increases, the power of the engine The valve that supplies hydraulic oil from the hydraulic pump driven by the hydraulic pump to the hydraulic actuator that drives the working device up and down intermittently supplies hydraulic oil to the hydraulic actuator from the normal state where hydraulic oil is continuously supplied to the hydraulic actuator It is switched to the state to do.
As a result, it is possible to reduce the load applied to the engine in order to drive the working device up and down, and the overload state of the engine can be eliminated without performing a manual shifting operation or the like. As a result, for example, the load that can be borne by the engine to drive the traveling device is increased by the reduced load, and the horsepower necessary to drive the traveling device is ensured. Can be avoided, and work travel can be continued without hindrance.
Therefore, according to the present invention, it is possible to continue working without any trouble even when the load on the engine increases.
本発明において、
前記第一閾値が、前記エンジンの馬力が最大となる車速よりも小さい値に設定されていると好適である。
In the present invention,
It is preferable that the first threshold value is set to a value smaller than a vehicle speed at which the horsepower of the engine is maximized.
エンジンが過負荷状態となって、走行機体の走行車速がエンジンの馬力が最大となる車速よりも減少すると、手動による変速操作等を行わないと、馬力が不足した状態から抜け出すことが難しくなり、走行機体の走行車速が減少し続けるおそれがある。
しかし、上記構成によれば、油圧アクチュエータへ作動油を供給するバルブの制御を切り換える第一閾値を、エンジンの馬力が最大となる車速よりも小さい値に設定しているので、作業走行中における走行機体の走行車速の減少を第一閾値の近傍の車速で食い止めることが可能となり、作業走行を支障なく継続できる。
When the engine is overloaded and the traveling vehicle speed of the traveling machine decreases below the vehicle speed at which the horsepower of the engine is maximized, it is difficult to get out of the state where the horsepower is insufficient unless manual shift operation is performed. There is a possibility that the traveling vehicle speed of the traveling machine body may continue to decrease.
However, according to the above configuration, the first threshold value for switching the control of the valve that supplies the hydraulic oil to the hydraulic actuator is set to a value smaller than the vehicle speed at which the engine horsepower becomes maximum. The decrease in the traveling vehicle speed of the airframe can be stopped at a vehicle speed near the first threshold value, and the work traveling can be continued without any trouble.
本発明において、
複数の変速状態に変更可能で、前記エンジンの動力を変速状態に応じて変速して前記走行装置に伝達可能な変速装置が備えられ、
前記制御部が、前記変速状態毎に異なる前記第一閾値を設定するように構成されていると好適である。
In the present invention,
There is provided a transmission that can be changed to a plurality of shift states and that can shift the power of the engine according to the shift state and transmit it to the traveling device.
It is preferable that the control unit is configured to set the different first threshold value for each shift state.
上記構成によれば、走行機体の車速とエンジンの馬力との関係は、変速装置の変速状態毎に異なるため、変速装置の変速状態に応じて適切な第一閾値を設定しておくことにより、走行機体の走行車速の減少を、変速状態に対応した適切な第一閾値の近傍の車速で食い止めることが可能となり、変速状態に関係なく作業走行を支障なく継続できる。 According to the above configuration, since the relationship between the vehicle speed of the traveling machine body and the horsepower of the engine is different for each transmission state of the transmission, by setting an appropriate first threshold value according to the transmission state of the transmission, The decrease in the traveling vehicle speed of the traveling machine body can be stopped at a vehicle speed in the vicinity of an appropriate first threshold value corresponding to the shift state, and work travel can be continued without any problem regardless of the shift state.
本発明において、
前記制御部は、前記走行車速が前記第一閾値よりも大きな第二閾値を超えて増加すると、前記油圧アクチュエータを前記作業装置の上昇側に駆動する際に、前記油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへ連続的に作動油が供給されるように、前記バルブを制御するように構成されていると好適である。
In the present invention,
When the traveling vehicle speed increases beyond a second threshold value greater than the first threshold value, the control unit continuously connects the hydraulic pump to the hydraulic actuator when driving the hydraulic actuator to the ascending side of the work device. It is preferable that the valve is controlled so that hydraulic oil is supplied to the vehicle.
上記構成によれば、走行機体の走行車速が第一閾値を超えて減少し、バルブが油圧アクチュエータへ間欠的に作動油を供給する状態に切り換えられてから、走行機体の走行車速が第一閾値よりも大きな第二閾値を超えて増加する車速にまで回復すると、バルブが油圧アクチュエータへ連続的に作動油を供給する通常の状態に切り換えられる。このように、第一閾値と第二閾値との関係を設定しておくことにより、バルブの制御状態が頻繁に切り換わる現象が生じることを回避できる。 According to the above configuration, the traveling vehicle speed of the traveling machine body decreases after exceeding the first threshold value, and the valve is switched to a state in which the hydraulic fluid is intermittently supplied to the hydraulic actuator. When recovering to an increasing vehicle speed beyond a larger second threshold, the valve is switched to the normal state of continuously supplying hydraulic oil to the hydraulic actuator. In this way, by setting the relationship between the first threshold value and the second threshold value, it is possible to avoid a phenomenon in which the control state of the valve is frequently switched.
以下、本発明の実施形態の一例を、図面に基づいて説明する。
図1に示されるように、農作業車のうちの植播系水田作業車である乗用型の田植機(「作業車」の一例)の走行機体Aには、動力源であるエンジンE、走行機体Aを走行させる走行装置T、圃場に対する苗の植え付け作業を行う苗植付装置W(「作業装置」の一例)、各種の運転操作が行われる運転部10等が備えられている。
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a traveling machine body A of a riding-type rice transplanter (an example of a “work vehicle”) that is a planting-type paddy field vehicle among agricultural work vehicles includes an engine E that is a power source, a traveling machine body A traveling device T for traveling A, a seedling planting device W (an example of a “working device”) that performs seedling planting work on a farm field, a
なお、図1における矢印「F」が田植機の前進方向である「前」、矢印「R」が田植機の後進方向である「後」を示している。 In addition, the arrow “F” in FIG. 1 indicates “front” that is the forward direction of the rice transplanter, and the arrow “R” indicates “rear” that is the backward direction of the rice transplanter.
走行装置Tと苗植付装置Wとは、エンジンEの動力に基づいて駆動される。走行装置Tとしては、駆動可能、且つ、操向可能な左右一対の前輪11(前走行装置)と、駆動可能な左右一対の後輪12(後走行装置)と、が備えられている。 The traveling device T and the seedling planting device W are driven based on the power of the engine E. The traveling device T includes a pair of left and right front wheels 11 (front traveling device) that can be driven and steered, and a pair of left and right rear wheels 12 (rear traveling device) that can be driven.
図1に示されるように、運転部10は、走行機体Aの前後中央箇所に備えられている。運転部10には、作業者が着座可能な運転座席13、前輪11を操向操作可能なステアリングハンドル14、苗植付装置Wの対地高さを変更操作可能な植付昇降レバー15、変速操作可能な主変速レバー16等が備えられている。
As shown in FIG. 1, the
走行機体Aの後部には、苗植付装置Wを昇降駆動可能な例えば油圧シリンダからなる油圧アクチュエータ17、平行四連リンク機構からなる昇降リンク機構18が備えられている。つまり、苗植付装置Wは、走行機体Aの機体フレーム19の後端部に、油圧アクチュエータ17、昇降リンク機構18を介して、昇降自在に支持されている。
At the rear of the traveling machine body A, a
図1、図4に示される油圧アクチュエータ17を縮めると、機体フレーム19に対して苗植付装置Wが上昇する。油圧アクチュエータ17の伸び量を維持すると、機体フレーム19に対する苗植付装置Wの高さ位置が保持される。油圧アクチュエータ17を伸ばすと、機体フレーム19に対して苗植付装置Wが下降する。
When the
図1、図6に示されるように、苗植付装置Wには、複数条分のマット状苗を並列載置して左右方向に所定ストロークで往復移動される苗載台20、苗載台20の下端から1株ずつ苗を切り出して田面に植え付けてゆく複数組の植付機構21、田面の植付箇所を整地するよう並列配置された複数の接地式の整地フロート22、左右方向に沿ったロータ駆動軸23D周りに回転駆動して圃場の凹凸を整地可能な左右一対の上述の整地ロータ23等が備えられている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 6, the seedling planting device W has a seedling mounting table 20 and a seedling mounting table on which a plurality of mat-shaped seedlings are mounted in parallel and reciprocated with a predetermined stroke in the left-right direction. A plurality of
図6に示されるように、複数の整地フロート22としては、左右中央に1つ配置されているセンタフロート24と、センタフロート24の左右横外側に夫々2つずつ配置されているサイドフロート25と、が備えられている。
As shown in FIG. 6, as the plurality of leveling
図4に示されるように、複数の整地フロート22のうちセンタフロート24には、検知用リンク機構26が連動連結されている。センタフロート24は、左右向きの後部支点X周りに揺動可能となっている。検知用リンク機構26には、センタフロート24に対して上下動する苗載台20側の部材に取り付けられるポテンショメータ型のフロートセンサ27が接続されている。フロートセンサ27の検出値に基づいて、接地するセンタフロート24に対する苗載台20側の部材の距離、つまり、苗植付装置Wの対地高さ(苗植付装置Wによる苗の植え付け深さ)を検出可能となっている。
As shown in FIG. 4, a
〔動力伝達構造について〕
図2、図3に示されるように、エンジンEの動力は、入力された動力を複数の変速状態(変速比)に無段階に変更可能な静油圧式無段変速装置28(「変速装置」の一例)に伝達される。静油圧式無段変速装置28は、エンジンEの動力を変速して、その変速した動力を、ミッションケース29を介して、走行装置Tや苗植付装置Wに伝達可能となっている。
[About power transmission structure]
As shown in FIGS. 2 and 3, the power of the engine E is a hydrostatic continuously variable transmission 28 (“transmission”) that can continuously change the input power to a plurality of shift states (speed ratios). Example). The hydrostatic continuously
静油圧式無段変速装置28には、可変容量型の油圧ポンプ部30と、油圧ポンプ部30から作動油の供給を受けて回転駆動される定容量型の油圧モータ部31と、が内蔵されている。油圧ポンプ部30は、ポンプ入力軸32と一体的に回転駆動され、斜板(図示なし)の角度を変更することにより、作動油の吐出方向の正逆切り換え、及び、作動油の吐出量の変更が可能となっている。
The hydrostatic continuously
油圧ポンプ部30の斜板は、図4に示されるトラニオン軸33に一体的に連結され、トラニオン軸33の操作により角度を変更可能となっている。トラニオン軸33は、機械式の連繋リンク34を介して、主変速レバー16に機械的に連動連結され、主変速レバー16の揺動操作に基づいて角度を変更可能となっている。
The swash plate of the
具体的には、図4に示される主変速レバー16が中立位置N1に操作されることにより、油圧ポンプ部30からの作動油の吐出量が零となり、静油圧式無段変速装置28が中立状態となる。これにより、走行装置Tや苗植付装置Wの駆動が停止される。
Specifically, when the
また、主変速レバー16が中立位置N1よりも前進位置F1側に操作されることにより、油圧ポンプ部30から正方向に作動油が吐出されて、静油圧式無段変速装置28が主変速レバー16の操作量に応じた前進状態となる。
Further, when the
また、主変速レバー16が中立位置N1よりも後進位置R1側に操作されることにより、油圧ポンプ部30から逆方向に作動油が吐出されて、静油圧式無段変速装置28が主変速レバー16の操作量に応じた後進状態となる。
Further, when the
なお、図4に示されるように、主変速レバー16には、主変速レバー16を揺動位置の異なる複数のデテント位置の溝において摩擦保持可能なデテント機構36が設けられている。主変速レバー16を揺動操作すると、主変速レバー16の揺動角度に応じてデテント機構36の溝により、主変速レバー16に操作にクリック感がもたらされる。これにより、主変速レバー16は、静油圧式無段変速装置28を操作するものでありながら、有段変速装置を操作するような操作感を有するものとなっている。つまり、静油圧式無段変速装置28は、前進状態の中でも、主変速レバー16の各デテント位置に対応して細分化された複数の変速状態を有している。
As shown in FIG. 4, the main
また、主変速レバー16を揺動操作する際には、静油圧式無段変速装置28の変速状態が変更されるとともに、エンジンEのアクセル開度も併せて変更される。
When the
以下、動力伝達構造を具体的に説明する。
エンジンEの動力は、静油圧式無段変速装置28に伝達されてから、ミッションケース29において、走行装置Tを含む走行系の動力、苗植付装置Wを含む作業系の動力、苗植付装置Wを昇降駆動するための油圧アクチュエータ17を含む油圧系の動力に分岐されるようになっている。
Hereinafter, the power transmission structure will be specifically described.
After the power of the engine E is transmitted to the hydrostatic continuously
図2、図3に示されるように、エンジンEの動力は、まず、エンジンEの出力軸37から、ベルト伝動機構38を介して、静油圧式無段変速装置28のポンプ入力軸32に入力される。
2 and 3, the power of the engine E is first input from the
油圧ポンプ部30は、ポンプ入力軸32に入力される動力により駆動され、これにより、静油圧式無段変速装置28において設定された変速状態に応じて油圧モータ部31が駆動され、油圧モータ部31のモータ出力軸39からミッションケース29に変速された動力が伝達される。
The
モータ出力軸39には、ミッションケース29内に横架支承される入力伝動軸40が同心に連動連結されている。入力伝動軸40は、高低2段に変速可能な副変速機構41を介して、入力伝動軸40と平行に軸受支承された走行系変速軸42に連動連結されている。また、ポンプ入力軸32には、ミッションケース29内に横架支承されるポンプ駆動軸43が同心状に連動連結されている。
An
走行系の動力は、図2に示されるように、入力伝動軸40から副変速機構41に伝達され、副変速機構41から走行系変速軸42に伝達され、走行系変速軸42からデフ装置44に伝達される。デフ装置44に伝達される動力の一部は、左右の差動軸45に分岐されて、各差動軸45から左右の前輪11へ伝達される。また、デフ装置44に伝達される動力の他の一部は、後輪駆動軸46からミッションケース29の外に取り出され、機体下部に沿って配備された伝動軸47を介して後部伝動ケース48内に伝達される。後部伝動ケース48内に伝達される動力は、多板式のサイドクラッチ49を介して、左右の後輪12へ伝達される。
As shown in FIG. 2, the power of the traveling system is transmitted from the
作業系の動力は、図3に示されるように、入力伝動軸40から複数段に変速可能なPTO変速機構50(株間変速機構)に伝達され、PTO変速機構50から入り切り自在なPTOクラッチ51(植付クラッチ)を経て、動力取出用のPTO軸52に伝達される。PTO軸52に伝達された動力は、後方に向けて延出される動力伝動軸53を介して、苗植付装置Wへ伝達される。
As shown in FIG. 3, the power of the work system is transmitted from an
苗植付装置Wは、このように伝達される作業系の動力により、苗載台20、及び、各植付機構21を駆動するようになっている。
The seedling planting device W is configured to drive the seedling mounting table 20 and each
油圧系の動力は、図2、図3に示されるように、ポンプ駆動軸43と一体的に回転駆動され、油圧ポンプ55に伝達される。ポンプ駆動軸43には、静油圧式無段変速装置28の変速作用を受けない、エンジンEの動力がそのまま入力される。つまり、油圧ポンプ55は、静油圧式無段変速装置28の変速状態に関係なく、エンジンEの動力に基づいて、エンジンEの回転速度に連動するように回転駆動される。この油圧ポンプ55により、苗植付装置Wを昇降駆動する上述の油圧アクチュエータ17に作動油を圧送可能となっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the power of the hydraulic system is rotationally driven integrally with the
苗植付装置Wは、このように伝達される油圧系の動力で駆動される油圧アクチュエータ17により、昇降駆動される。
The seedling planting device W is driven up and down by the
図4に示されるように、油圧ポンプ55には、油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17への作動油の供給、及び、供給停止を切り換え可能な電磁式の3位置切換弁により構成されるスプールバルブ56(「バルブ」の一例)が接続されている。
As shown in FIG. 4, the
スプールバルブ56には、一対の電磁ソレノイド57が備えられている。スプールバルブ56は、これら一対の電磁ソレノイド57を制御することにより、上昇状態Q1、停止状態Q2、下降状態Q3の3位置に切り換え可能となっている。
The
スプールバルブ56が上昇状態Q1に操作されると、油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17へ作動油が供給され、油圧アクチュエータ17が縮み、苗植付装置Wが上昇する。
When the
また、スプールバルブ56が停止状態Q2に操作されると、油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17への作動油の供給が停止され、油圧アクチュエータ17の伸び量が維持され、苗植付装置Wの高さが保持される。スプールバルブ56が停止状態Q2になっている状態では、スプールバルブ56が上昇状態Q1になっている状態に比べて、油圧アクチュエータ17への作動油の供給を行わない分、油圧ポンプ55にかかる負荷が減少し、これにより、エンジンEにかかる負荷も減少する。
Further, when the
また、スプールバルブ56が下降状態Q3に操作されると、油圧アクチュエータ17から作動油が排出され、油圧アクチュエータ17が伸び、苗植付装置Wが下降する。
Further, when the
〔苗植付装置の昇降制御について〕
図4に示されるように、田植機には、マイコンなどにより構成される制御装置60が備えられている。
[Elevation control of seedling planting device]
As shown in FIG. 4, the rice transplanter is provided with a
制御装置60には、静油圧式無段変速装置28の変速状態毎のエンジンEの馬力と車速との関係を示す複数のマップデータMを格納するマップ格納部61、苗植付装置Wの昇降制御用のスプールバルブ56の一対の電磁ソレノイド57を制御するバルブ制御部62(「制御部」に相当)が備えられている。
The
バルブ制御部62には、植付昇降レバー15の揺動位置を検出可能なポテンショメータ型の昇降レバーセンサ63の検出値、上述のフロートセンサ27の検出値、主変速レバー16の揺動位置を検出可能な変速レバーセンサ64の検出値、後輪12を駆動する後車軸12Dに取り付けられる走行機体Aの走行車速を検出するための車軸センサ65の検出値等の情報、マップ格納部61のマップデータM等の情報が入力される。
The
バルブ制御部62は、植付昇降レバー15が上昇位置P1に操作されると、スプールバルブ56を上昇状態Q1に切り換え操作し、油圧アクチュエータ17に作動油を供給して、油圧アクチュエータ17を縮め、油圧アクチュエータ17を苗植付装置Wの上昇側に駆動する。
When the
また、バルブ制御部62は、植付昇降レバー15が中立位置P2に操作されると、スプールバルブ56を停止状態Q2に切り換え操作し、油圧アクチュエータ17に対する作動油の給排を停止して、油圧アクチュエータ17の伸び量を維持し、苗植付装置Wの対地高さを保持する。
Further, when the
また、バルブ制御部62は、植付昇降レバー15が下降位置P3または植付位置P4に操作されると、スプールバルブ56を下降状態Q3に切り換え操作し、油圧アクチュエータ17から作動油を排出して、油圧アクチュエータ17を伸ばし、苗植付装置Wを下降させる。
Further, when the
また、バルブ制御部62は、植付昇降レバー15が自動位置P0に操作されると、フロートセンサ27の検出値が予め設定される設定値になるように、つまり、苗植付装置Wの対地高さが設定高さとなるように(苗植付装置Wによる苗の植え付け深さが設定深さとなるように)、スプールバルブ56を、上昇状態Q1、停止状態Q2、下降状態Q3の3位置に適宜制御する。
Further, the
苗植付装置Wによる圃場に対する苗の植え付け作業を行いながら走行機体Aを走行させる作業走行中は、植付昇降レバー15が自動位置P0とされ、バルブ制御部62により、苗植付装置Wが圃場の形状に追従するように自動昇降制御される。
The
バルブ制御部62は、作業走行中において、変速レバーセンサ64の検出値(主変速レバー16の揺動位置)に基づいて静油圧式無段変速装置28の変速状態を検出し、検出された変速状態に対応するマップデータMをマップ格納部61から選択して読み出すようになっている。
The
図4、図5に示されるように、各変速状態に対応する各マップデータMには、夫々、第一閾値B1の車速と、第一閾値B1よりも大きな第二閾値B2が設定されている。つまり、バルブ制御部62は、静油圧式無段変速装置28の変速状態毎(マップデータM毎)に異なる第一閾値B1、第二閾値B2を設定するように構成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, each map data M corresponding to each shift state is set with a vehicle speed of the first threshold value B1 and a second threshold value B2 larger than the first threshold value B1. . That is, the
図5に示されるように、静油圧式無段変速装置28において高速側の変速状態になるほど、エンジンEの最大馬力が大きくなり、最大馬力に対応する車速も大きくなる(図5において、車速側が大きい側の曲線ほど、高速側の変速状態に対応するマップデータMとなっている)。このため、高速側の変速状態になるほど、第一閾値B1、第二閾値B2は、夫々、大きな値となる。
As shown in FIG. 5, the higher the speed change state in the hydrostatic continuously
図4、図5に示されるように、各マップデータMにおける第一閾値B1は、各変速状態においてエンジンEの馬力が最大となる車速よりも小さい値に設定されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the first threshold value B <b> 1 in each map data M is set to a value smaller than the vehicle speed at which the horsepower of the engine E is maximized in each shift state.
バルブ制御部62は、作業走行中に、走行機体Aの走行車速が、読み出したマップデータMにおける第一閾値B1を超えて減少していない場合には、油圧アクチュエータ17を苗植付装置Wの上昇側に駆動する際に、油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17へ連続的に作動油が供給されるように、スプールバルブ56を制御する。
When the traveling vehicle speed of the traveling machine body A has not decreased beyond the first threshold value B1 in the read map data M during the work traveling, the
このように油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17へ連続的に作動油を供給する場合は、フロートセンサ27の検出値が予め設定される設定値に到達するまで、スプールバルブ56を上昇位置P1に維持し続ける。これにより、苗植付装置Wがスムーズに昇降駆動される。
When hydraulic fluid is continuously supplied from the
一方、バルブ制御部62は、作業走行中にエンジンEが過負荷状態となって、走行機体Aの走行車速が、読み出したマップデータMにおける第一閾値B1を超えて減少すると、油圧アクチュエータ17を苗植付装置Wの上昇側に駆動する際に、油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17へ間欠的に作動油が供給されるように、スプールバルブ56を制御する。
On the other hand, when the engine E is overloaded during work travel and the traveling vehicle speed of the traveling machine body A decreases beyond the first threshold value B1 in the read map data M, the
このように油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17へ間欠的に作動油を供給する場合は、フロートセンサ27の検出値が予め設定される設定値に向かうように、スプールバルブ56を上昇位置P1にしてから、設定値の手前で、スプールバルブ56を中立位置P2に所定時間切り換えてから、再度、フロートセンサ27の検出値が予め設定される設定値に向かうように、スプールバルブ56を上昇位置P1に切り換えるという動作を、フロートセンサ27の検出値が予め設定される設定値に達するまで、1回または複数回行う。これにより、苗植付装置Wの上昇動作が断続的にはなるものの、苗植付装置Wを昇降駆動するためにエンジンEにかかる負荷(油圧アクチュエータ17を駆動するためにエンジンEにかかる負荷)を減少させることができる。
When hydraulic oil is intermittently supplied from the
これにより、走行装置Tを駆動したり、苗植付装置Wを植え付け駆動したりするための負荷をエンジンEが多く受け持つことが可能となる。その結果、苗植付装置Wの昇降制御が多少荒くはなるものの、主変速レバー16を操作して静油圧式無段変速装置28の変速状態を変更する等しなくても、走行機体Aの走行車速が大きく減少することが回避され、作業走行を支障なく継続できる。
As a result, the engine E can handle a lot of loads for driving the traveling device T and for planting and driving the seedling planting device W. As a result, the raising / lowering control of the seedling planting device W is somewhat rough, but the operation of the traveling machine body A can be performed without operating the
また、バルブ制御部62は、作業走行中にエンジンEが過負荷状態が解消され、走行機体Aの走行車速が、第一閾値B1よりも大きな第二閾値B2を超えて増加すると、油圧アクチュエータ17を苗植付装置Wの上昇側に駆動する際に、油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17へ連続的に作動油が供給されるように、スプールバルブ56を制御する。
Further, when the engine E is released from the overload state during the work travel and the traveling vehicle speed of the traveling machine body A increases beyond the second threshold B2 larger than the first threshold B1, the
このように、スプールバルブ56による油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17への作動油の供給態様を、通常の連続的なものから間欠的なものに切り換える第一閾値B1と、スプールバルブ56による油圧ポンプ55から油圧アクチュエータ17への作動油の供給態様を、間欠的なものから通常の連続的なものに再度切り換える第二閾値B2と、の関係を設定していることにより、スプールバルブ56の制御状態が頻繁に切り換わるハンチング現象が生じにくくなっている。
In this way, the first threshold value B1 for switching the supply mode of the hydraulic oil from the
〔トラニオン軸の自動操作について〕
静油圧式無段変速装置28のトラニオン軸33は、主変速レバー16による操作の他に、トラニオン軸33の近傍に備えられる電動モータからなる調整用アクチュエータ67によっても、角度を変更可能となっている。
[Automatic operation of trunnion shaft]
The
図4に示されるように、上述の制御装置60には、調整用アクチュエータ67の駆動を制御するためのトラニオン制御部68が備えられている。
As shown in FIG. 4, the
トラニオン制御部68には、静油圧式無段変速装置28内の回路圧を検知する圧力センサ69の検出値、トラニオン軸33の角度を検知する例えば直線式のポテンショメータからなるトラニオン角度センサ70の検出値、エンジンEの回転速度を検知する回転センサ71の検出値、変速レバーセンサ64の検出値、車軸センサ65の検出値等の情報が入力される。
The
トラニオン制御部68は、トラニオン角度センサ70の検出値(トラニオン軸33の角度)、回転センサ71の検出値(エンジンEの回転速度)、変速レバーセンサ64の検出値(主変速レバー16の揺動位置)に基づいて、負荷変数を算出する。
The
そして、トラニオン制御部68は、圧力センサ69の検出値(静油圧式無段変速装置28内の回路圧)、算出した負荷変数、車軸センサ65の検出値(走行機体Aの走行車速)に基づいて、機体負荷を算出する。
Then, the
トラニオン制御部68は、算出した機体負荷が、予め設定される設定負荷を超えると、調整用アクチュエータ67を駆動し、トラニオン軸33の角度を自動で調整するようになっている。
The
説明を加えると、静油圧式無段変速装置28の回路圧が高圧になっている場合は、その回路圧に比例するようにエンジンEの負荷も大きくなっている。このため、諸条件の下、静油圧式無段変速装置28の回路圧が高圧になっている場合には、エンジンEにかかる負荷が大きくなっていると推定し、調整用アクチュエータ67を駆動して、静油圧式無段変速装置28から出力される動力が減速する側へトラニオン軸33を揺動操作し、エンジンEにかかる負荷を減少させるようになっている。これにより、エンジンストール等の不都合が生じにくくなる。
In other words, when the circuit pressure of the hydrostatic continuously
なお、上述のように、主変速レバー16は、連繋リンク34を介して、トラニオン軸33に機械的に連動連結されているので、調整用アクチュエータ67によりトラニオン軸33の角度が変更された場合には、連動して主変速レバー16の揺動位置も変更される。このため、主変速レバー16を通じて、作業者にエンジンEの負荷が高まっていることを報知できる。
Note that, as described above, the
〔整地ロータの構造について〕
図6に示されるように、左右の整地ロータ23は、夫々、サイドフロート25の前方、且つ、後輪12の後方に位置している。左右の後輪12には、夫々、本車輪12A、本車輪12Aの横外側に設けられた第一補助輪12B、本車輪12Aの横内側に設けられた第二補助輪12Cが、後車軸12Dに軸支して備えられている。第一補助輪12Bの径、第二補助輪12Cの径は、本車輪12Aの径よりも小さくなっている。第一補助輪12Bと第二補助輪12Cとは、オプション部品として取り付けられる。
[Structure of leveling rotor]
As shown in FIG. 6, the left and right leveling
左右の整地ロータ23には、夫々、小径ロータ23A、小径ロータ23Aよりも径が大きく小径ロータ23Aの横外側に設けられた第一大径ロータ23B、第一大径ロータ23Bと同径で小径ロータ23Aの横内側に設けられた第二大径ロータ23Cが、ロータ駆動軸23Dに軸支されて備えられている。
The left and right leveling
小径ロータ23Aは、本車輪12Aの後方に位置している。第一大径ロータ23Bは、第一補助輪12Bの後方に位置している。第二大径ロータ23Cは、第二補助輪12Cの後方に位置している。
The small-
つまり、本車輪12Aの後方の小径ロータ23Aの径を小さくし、整地ロータ23における横方向に沿ったロータ駆動軸23Dが、前寄りの箇所に配置されるようになっている。これにより、苗植付装置Wの苗載台20等の構成部品を前方寄りの箇所に配置可能となり、走行機体Aの全体の前後バランスを良好なものにできる。また、後輪12の後方に出っ張る部位を少なくすることが可能となるので、機体前部に設けられるバランスウェイト(図示なし)の重量を減らすことが可能となり、機体重量の軽量化、コストダウンを図ることができる。
That is, the diameter of the small-
〔整地ロータへの動力伝達について〕
図2、図3に示されるように、左右の整地ロータ23のロータ駆動軸23Dは、ポンプ駆動軸43に、ギヤ機構72を介して、連動連結されている。つまり、左右の整地ロータ23は、静油圧式無段変速装置28の変速作用を受けないエンジンEの動力で駆動される。
[About power transmission to the leveling rotor]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
このため、整地ロータ23を駆動する際に、静油圧式無段変速装置28による動力損失の影響を受けないものとなる。また、整地ロータ23の回転速度が、エンジンEの回転速度に連動するものとなる。また、上述のように、主変速レバー16を操作すると、静油圧式無段変速装置28の変速に連動してエンジンEのアクセル開度も変更されるので、整地ロータ23の回転速度が、走行機体Aの走行車速とも連動するものとなる。
For this reason, when the leveling
これにより、例えば、静油圧式無段変速装置28の変速作用を受ける作業系の動力で整地ロータ23を駆動する場合に比べて、整地ロータ23への動力の伝達ロスが小さくなり、整地ロータ23を大きな駆動力で回転駆動させることができる。
Thereby, for example, compared with the case where the leveling
〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態について説明する。下記の各別実施形態は、矛盾が生じない限り、複数組み合わせて上記実施形態に適用してもよい。なお、本発明の範囲は、これら実施形態の内容に限定されるものではない。
[Another embodiment]
Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described. Each of the following different embodiments may be applied to the above embodiment in combination as long as no contradiction arises. The scope of the present invention is not limited to the contents of these embodiments.
〔整地ロータの配置について〕
(1)上記実施形態では、整地ロータ23が後輪12の後方に配置されているものが例示されているが、これに限られない。例えば、図7に示されるように、整地ロータ123が前輪11の接地部と後輪12の接地部との間の前後中央箇所に配置されていてもよい。
[About placement of leveling rotor]
(1) In the above-described embodiment, the leveling
このように整地ロータ123を配置することで、前後方向における走行機体Aの全体の重量バランスが良好なものとなる。また、整地ロータ123により、前輪11と後輪12との間に位置する夾雑物を圃場に梳き込むことができる。
By arranging the leveling
そして、この場合、前輪11及び後輪12が圃場の窪地に嵌まり込んで抜けなくなった場合に、整地ロータ123を駆動することにより、整地ロータ123の回転動力によって、前輪11と後輪12との間の箇所において走行機体Aを脱出するための力を作用させることができるので、前輪11と後輪12とを嵌まり込んだ窪地から脱出させ易くなる。
In this case, when the
(2)上記実施形態では、走行装置Tや苗植付装置Wに向けて出力される動力を無段階で変速可能な静油圧式無段変速装置28が「変速装置」として例示されているが、これに限られない。例えば、これに代えて、「変速装置」として、走行装置Tや苗植付装置Wに向けて出力される動力を無段階で変速可能なベルト式無段変速装置や、走行装置Tや苗植付装置Wに向けて出力される動力を有段で変速可能なギヤ式変速装置が採用されてもよい。
(2) In the above embodiment, the hydrostatic continuously
(3)上記実施形態では、「バルブ」として電磁式のスプールバルブ56が例示されているが、これに限られない。例えば、「バルブ」として電磁式にロータリバルブ等の他の「バルブ」であってもよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施形態では、油圧ポンプ55で苗植付装置Wの昇降制御用の油圧アクチュエータ17を駆動するようにしているものが例示されているが、これに加えて、油圧ポンプ55でステアリングハンドル14の操作力を補助するパワーステアリング機構を駆動するようになっていてもよい。
(4) In the above embodiment, the
(5)上記実施形態では、マップ格納部61、バルブ制御部62、トラニオン制御部68が同一の制御装置60に備えられているものが例示されているが、これに限られない。例えば、マップ格納部61、バルブ制御部62、トラニオン制御部68が夫々異なる制御装置に備えられていてもよい。
(5) In the above embodiment, the
(6)上記実施形態では、本車輪12A、第一補助輪12B、第二補助輪12Cが備えられた後輪12が例示されているが、これに限られない。例えば、第一補助輪12Bや第二補助輪12Cが備えられていない後輪であってもよい。
(6) Although the
本発明は、作業装置として苗植付装置を備える上記乗用型の田植機以外にも、例えば、作業装置として播種装置を備える植播系水田作業車である乗用型の直播機、作業装置としてプラウ等を備えるトラクタ、若しくは、作業装置として刈取部等を備えるコンバイン等の農作業車、または、作業装置としてバケット等を備える建設作業車等の種々の作業車に利用できる。 The present invention is not limited to the above riding type rice transplanter provided with a seedling planting device as a working device, for example, a riding type direct seeding machine that is a planting-type paddy field work vehicle provided with a seeding device as a working device, and a plow as a working device. It can be used for various work vehicles such as a tractor provided with the above, an agricultural work vehicle such as a combine provided with a cutting unit as a work device, or a construction work vehicle provided with a bucket or the like as the work device.
17 :油圧アクチュエータ
28 :静油圧式無段変速装置(変速装置)
55 :油圧ポンプ
56 :スプールバルブ(バルブ)
62 :バルブ制御部(制御部)
A :走行機体
B1 :第一閾値
B2 :第二閾値
E :エンジン
T :走行装置
W :苗植付装置(作業装置)
17: Hydraulic actuator 28: Hydrostatic continuously variable transmission (transmission)
55: Hydraulic pump 56: Spool valve (valve)
62: Valve control unit (control unit)
A: traveling machine body B1: first threshold value B2: second threshold value E: engine T: traveling device W: seedling planting device (working device)
Claims (4)
前記エンジンの動力に基づいて駆動される走行装置と、
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記作業装置を昇降駆動可能な油圧アクチュエータと、
前記エンジンの動力に基づいて駆動され、前記油圧アクチュエータに作動油を圧送可能な油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへの作動油の供給、及び、供給停止を切り換え可能なバルブと、
走行機体の走行車速が第一閾値を超えて減少すると、前記油圧アクチュエータを前記作業装置の上昇側に駆動する際に、前記油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへ間欠的に作動油が供給されるように、前記バルブを制御する制御部と、が備えられている作業車。 Engine,
A traveling device driven based on the power of the engine;
A working device for working on the field;
A hydraulic actuator capable of driving the working device up and down;
A hydraulic pump driven based on the power of the engine and capable of pumping hydraulic oil to the hydraulic actuator;
Supply of hydraulic oil from the hydraulic pump to the hydraulic actuator, and a valve capable of switching supply stop,
When the traveling vehicle speed of the traveling machine body decreases beyond the first threshold value, hydraulic oil is intermittently supplied from the hydraulic pump to the hydraulic actuator when the hydraulic actuator is driven to the ascending side of the working device. And a control unit that controls the valve.
前記制御部が、前記変速状態毎に異なる前記第一閾値を設定するように構成されている請求項1または2に記載の作業車。 There is provided a transmission that can be changed to a plurality of shift states and that can shift the power of the engine according to the shift state and transmit it to the traveling device.
The work vehicle according to claim 1 or 2, wherein the control unit is configured to set the first threshold value that is different for each shift state.
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