JP4087994B2 - トラクタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を備えるトラクタの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、前輪の操向操作に連動して作動する前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を備えたトラクタが知られている。このようなトラクタにおいては、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動状態を切り換える作動スイッチを設けるとともに、前輪の切れ角を検出する切角センサを設けて、該作動スイッチがオンされて前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態となっているときに、前輪の切れ角が一定角度以上になって切角センサがオンされると、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動するように構成していた。また、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動する旋回時には、前記切角センサがオンされるとエンジン回転数が低下するように制御して、低速で旋回できるようにしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の如く構成したトラクタにおいては、例えば、副変速装置を高速段に変速して高速走行しながら作業を行っているときに操向操作した場合、前輪の切れ角が一定角度以上になってからエンジン回転数が低下するので、旋回途中で減速されることとなり、走行状態が急激に変化して車体の姿勢や挙動が不安定になる恐れがあった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
【0005】
請求項1に記載においては、前輪の操向操作に連動して作動する前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を備えたトラクタにおいて、該前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にあるときに副変速装置が高速段に変速されると、エンジン回転数が低下するように制御し、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動可能状態にて、副変速装置が高速段に変速されてエンジン回転数が低下した後に、副変速装置を低速側へ変速操作すると、一旦エンジン回転数が低下した状態を保持し、その後アクセルレバーが操作されるとエンジン回転数を復帰させるように制御したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
【0007】
図1は本発明のトラクタを示す側面図、図2は同じく平面図、図3はインストルメントパネルを示す図、図4は前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の動作機構を示す接続回路図、図5は前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を示す油圧回路図、図6は副変速レバー及びレバーガイドを示す平面図、図7は同じく側面図、図8はエンジン回転数の制御機構を示す回路図である。
【0008】
まず、本発明のトラクタの全体構成について図1、図2により説明する。前後に前輪2・2及び後輪3・3を懸架する本機の部分にボンネット4を配置し、該ボンネット4にエンジン5を内蔵している。ボンネット4の後方にはステアリングハンドル51を設けて、該ステアリングハンドル51の後方にはシート52を配設している。また、ステアリングハンドル51の前方にはインストルメントパネル18が配設されている。そして、ステアリングハンドル51、シート52、及びインストルメントパネル18等はキャビン12により覆われている。
【0009】
エンジン5の後方にはトランスミッション53を連設し、エンジン5からの動力を後輪3に伝達して駆動している。また、エンジン5の駆動力は、機体後端から後方に突出したPTO軸を駆動し、機体後端部の作業機装着装置56に接続した作業機57を駆動するように構成している。シート52の一側方には主変速レバー58が配設され、他側方には副変速レバー59が配設されており、該主変速レバー58及び副変速レバー59により、主変速装置及び副変速装置の変速操作をそれぞれ行うようにしている。また、左右の前輪2・2を支持するフロントアクスル2aには、左右の前輪2の近傍にそれぞれ切れ角センサ54a・54bを取り付けて、操向時における各前輪2の切れ角を検出するように構成している。
【0010】
また、本トラクタにおいては、後輪3・3のみを駆動する二輪駆動状態と、前輪2・2と後輪3・3との両方を駆動する四輪駆動状態とを切換可能に構成されている。さらに、旋回時に、前輪2・2の駆動回転を増速させる前輪倍速装置、及び、旋回時に旋回内側の後輪3を自動的に制動する自動ブレーキ装置が構成されている。図3には、エンジン回転数計27や複数のインディケーターランプ28等が配設された前記インストルメントパネル18を示しており、該インストルメントパネル18は前記ステアリングハンドル51を支持するステアリング軸51aの上方に配置され、該ステアリング軸51aの下方には四輪駆動入切スイッチ31や倍速・自動ブレーキ入切スイッチ32等が配置されている。そして、該四輪駆動入切スイッチ31により二輪駆動状態と四輪駆動状態との切り換えを行い、倍速・自動ブレーキ入切スイッチ32により前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動状態を切り換えるようにしている。
【0011】
次に、二輪駆動状態と四輪駆動状態との切換機構、及び前輪倍速装置と自動ブレーキ装置との作動機構について図4、図5により説明する。まず、トラクタが二輪駆動状態にあって、この二輪駆動状態から四輪駆動状態へ切り換える場合、前記四輪駆動入切スイッチ31をオフ状態から切り換えてオンすると、四輪駆動リレー33が作動して四輪駆動ソレノイド38へ電流が流れる。四輪駆動ソレノイド38へ電流が流れると、四輪駆動・倍速切換バルブ21が作動して四輪駆動側に切り換わり、前輪2・2への駆動力の伝達を入切する四輪駆動用クラッチ23に、エンジン5により駆動される油圧ポンプ19から圧油が圧送されて接続状態となり、駆動力が前輪2・2に伝達されて四輪駆動状態となる。
【0012】
また、四輪駆動入切スイッチ31がオンされた四輪駆動状態にある場合に、倍速・自動ブレーキ入切スイッチ32をオフ状態から切り換えてオンすると、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能状態となる。該前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能状態になると、図3に示す複数のインディケーターランプ28内の倍速モードインディケータランプ28aが点灯する。
【0013】
そして、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能となっている状態で、例えば、ステアリングハンドル51により操向操作を行って左旋回をする場合、左前輪2の切れ角が一定角度以上になると、前記左切れ角センサ54aがこれを検出してオンされ、倍速リレー35が作動して倍速ソレノイド39に電流が流れる。倍速ソレノイド39に電流が流れると、四輪駆動・倍速切換バルブ21が作動して倍速側に切り換わり、前輪2・2の駆動回転の増速を入切する倍速クラッチ24に、油圧ポンプ19からの圧油が圧送されて接続状態となり、前輪倍速装置が作動して前輪2・2の駆動回転が増速される。また、左切れ角センサ54aがオンされると、前輪2・2が増速されると同時に、左ブレーキソレノイド37aに電流が流れてブレーキバルブ22が切り換わり、左ブレーキピストン25aに圧油が流れて該左ブレーキピストン25aが伸長する。左ブレーキピストン25aの伸長により左ブレーキカム26aが回動操作され、これにより左ブレーキ装置が作動して左後輪3、即ち旋回内側の後輪3が制動される。即ち、自動ブレーキ装置が作動するのである。
【0014】
また、ステアリングハンドル51を操向操作して右旋回する場合に、右前輪2の切れ角が一定角度以上になったときも同様に、右切れ角センサ54bがオンされて、前輪2・2の駆動回転が増速されるとともに、右ブレーキソレノイド37bに電流が流れてブレーキバルブ22が切り換わり、右ブレーキピストン25bに圧油が流れて右ブレーキカム26bが回動操作されることで、右ブレーキが作動して左後輪3、即ち旋回内側の後輪3が制動される。このように、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能となっている状態においては、ステアリングハンドル51を操向操作して左右の前輪2・2の切れ角が一定角度以上になると、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動するのである。
【0015】
また、図6、図7に示すように、副変速装置を変速操作する副変速レバー59は、レバーガイド17に形成された長孔状のガイド口17a内を摺動可能であり、低速の一速位置F1、中速の二速位置F2、高速の三速位置F3、及び超低速のクリープ位置Cに変速操作可能に構成され、クリープ位置Cと一速位置F1との間にはニュートラル位置Nが配置されている。レバーガイド17の下方には、高速段検出スイッチ61が配設され、副変速レバー59が、副変速装置を高速段に変速する三速位置F3に変速操作された場合に、該副変速レバー59が高速段検出スイッチ61の当接片61aに当接して、該高速段検出スイッチ61がオンされるように構成している。尚、本例においては、副変速レバー59を三速位置F3に変速操作した場合に副変速装置の高速段に変速されるように構成しているが、副変速装置が高速段に変速される副変速レバー59の操作位置は任意に設定することができる。
【0016】
図8に示すように、高速段検出スイッチ61は、本トラクタに設けられるコントロールユニット50に接続されており、該コントロールユニット50には前記四輪駆動入切スイッチ31及び倍速・自動ブレーキ入切スイッチ32が直列に接続されている。また、コントロールユニット50にはエンジン5に付設される燃料供給装置71の燃料供給量を調節するアクチュエータ72が接続されており、さらに、エンジン5の回転数を検出してコントロールユニット50へ入力するように構成している。
【0017】
このようにコントロールユニット50に接続される、四輪駆動入切スイッチ31及び倍速・自動ブレーキ入切スイッチ32の両方がオンされて、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能となると、その旨がコントロールユニット50へ入力される。そして、本トラクタにおいては、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能となっている状態において、副変速レバー59が三速位置F3に変速操作されて高速段検出スイッチ61がオンされると、エンジン回転数を低下させるように構成している。
【0018】
即ち、コントロールユニット50内には、減速制御を行う際の目標とするエンジン回転数、又は、検出したエンジン回転数からの低下度合いといった目標値が予め設定されており、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能となっている状態で高速段検出スイッチ61がオンされると、検出した現在のエンジン回転数と前記目標値とを比較演算し、両者の偏差を算出する。この偏差に基づいて前記アクチュエータ72の駆動量が演算され、該アクチュエータ72により燃料噴射装置71が操作されてエンジン5への燃料供給量が調量され、エンジン回転数が目標回転数に制御される。
【0019】
また、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動可能状態にて、高速段検出スイッチ61がオンされると、前述の如くエンジン回転数が低下するとともに、前記倍速モードインディケータランプ28aを点滅させて、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にて、副変速装置が高速段に変速された旨を表示し、作業者に注意を促すようにしている。
【0020】
以上の如く、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にあるときに副変速装置が高速段に変速されて高速段検出スイッチ61がオンされると、エンジン回転数を制御して低下させることにより、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態となっているときに副変速レバー59を高速段の三速位置F3に変速操作すると、エンジン回転数が低下して減速された低速状態で旋回することとなり、その後副変速装置を高速段に変速した状態で旋回して前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動しても、走行状態が急激に変化することがなく、安定した姿勢・状態で旋回・走行することができる。
【0021】
さらに、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動可能状態にて、高速段検出スイッチ61がオンされてエンジン回転数が低下した後に、副変速装置を低速側へ変速操作した場合、エンジン回転数は一旦低下した状態を保持し、その後、図8に示すアクセルレバー62aによりアクセルセンサ62が操作されると、その旨がコントロールユニット50に入力されて、エンジン回転数が低下する以前の状態に復帰するように制御している。これにより、エンジン回転数が低下した後、副変速装置が低速側へ変速操作されたときに、変速操作に伴って急にエンジン回転数が増加することを防いで、走行状態等が急激に変化することを防止することができる。
【0022】
また、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にあるときに副変速装置が高速段に変速されると、エンジン回転数が低下するように制御するとともに、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動可能状態にて副変速装置が高速段に変速されたことを表示する表示手段を設けたので、該表示手段により、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にて副変速装置が高速段に変速された旨を表示し、作業者に注意を促すことができるとともに、エンジン回転数が低下して減速された低速状態で旋回がなされ、安定した姿勢・状態で旋回・走行することが可能となる。
【0023】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
即ち、請求項1記載の如く、前輪の操向操作に連動して作動する前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を備えたトラクタにおいて、該前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にあるときに副変速装置が高速段に変速されると、エンジン回転数が低下するように制御したので、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態となっているときに副変速装置を高速段に変速すると、エンジン回転数が低下して減速された低速状態で旋回することとなり、副変速装置を高速段に変速した状態で旋回して前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動しても走行状態が急激に変化することがなく、安定した姿勢・状態で旋回・走行することができる。
【0024】
また、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動可能状態にて、副変速装置が高速段に変速されてエンジン回転数が低下した後に、副変速装置を低速側へ変速操作すると、一旦エンジン回転数が低下した状態を保持し、その後アクセルレバーが操作されるとエンジン回転数を復帰させるように制御したので、エンジン回転数が低下した後、副変速装置が低速側へ変速操作されたときに、変速操作に伴って急にエンジン回転数が増加することを防いで、走行状態等が急激に変化することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のトラクタを示す側面図である。
【図2】 同じく平面図である。
【図3】 インストルメントパネルを示す図である。
【図4】 前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の動作機構を示す接続回路図である。
【図5】 前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を示す油圧回路図である。
【図6】 副変速レバー及びレバーガイドを示す平面図である。
【図7】 同じく側面図である。
【図8】 エンジン回転数の制御機構を示す回路図である。
【符号の説明】
5 エンジン
17 レバーガイド
21 四輪駆動・倍速切換バルブ
22 ブレーキバルブ
24 倍速クラッチ
31 四輪駆動入切スイッチ
32 倍速・自動ブレーキ入切スイッチ
50 コントロールユニット
59 副変速レバー
61 高速段検出スイッチ
62 アクセルセンサ
71 燃料噴射装置
72 アクチュエータ
F3 三速位置(高速段)
Claims (1)
- 前輪の操向操作に連動して作動する前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置を備えたトラクタにおいて、該前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置が作動可能な状態にあるときに副変速装置が高速段に変速されると、エンジン回転数が低下するように制御し、前輪倍速装置及び自動ブレーキ装置の作動可能状態にて、副変速装置が高速段に変速されてエンジン回転数が低下した後に、副変速装置を低速側へ変速操作すると、一旦エンジン回転数が低下した状態を保持し、その後アクセルレバーが操作されるとエンジン回転数を復帰させるように制御したことを特徴とするトラクタ。
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