JP6084907B2 - 作業車両の変速段表示機構 - Google Patents

Description

本発明は、変速装置の変速段を表示させる作業車両の変速段表示機構の技術に関する。

従来、変速装置の変速段を表示させる作業車両の変速段表示機構の技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載の技術においては、液晶表示部（表示部）に、増速スイッチ及び減速スイッチ（変速操作具）の操作に基づく変速装置（主変速装置）の目標となる変速段が表示される。作業者は、当該表示部を視認することで目標となる変速段を確認することができる。

しかし、特許文献１に記載の技術では、変速装置の実際の変速段と表示部に表示される変速段（目標となる変速段）とが一致しない場合がある。

具体的には、変速操作具による操作がなされると、瞬間的に目標となる変速段が表示部に表示される。
一方、実際に変速装置の変速段が切り換えられるまでには多少の時間が必要である。特に、目標となる変速段を一度に複数段変更することが可能な作業車両には、車速の急激な変化やショックを抑制するために、実際の変速段を適切なタイミングで１段ずつ順に切り換えるものがある。このような場合には、実際の変速段が目標となる変速段に切り換えられるまでの間、表示部に表示された変速段と実際の（現在の）変速段とが一致しない状態が生じることになる。

従って、特許文献１に記載の技術では、作業者が実際の変速段を確認するのが一時的に困難になる点で不利であった。

また、上述の特許文献１に記載の技術における問題点を解決するため、表示部に、目標となる変速段ではなく実際の変速段を表示させる方法が考えられる。この場合には、変速操作具による操作に基づいて変速装置の目標となる変速段が変更されても、表示部には実際の変速段が表示されるため、作業者は常に実際の変速段を確認することができる。

しかし、このような構成の場合、作業者は目標となる変速段を確認することができない。このため作業者は、変速装置の変速段があと何回切り換えられるのか、及びどの変速段まで切り換えられるのか、を容易に予測することができない。変速装置の変速段が切り換えられる際には、多少の車速の変化やショックが生じたり、エンジン音（回転数）の変化が生じたりするため、変速装置の変速段の切り換えが予想できないと、作業車両を運転している作業者の快適性を損なうおそれがある。

特開２０１２−１５４２２４号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、目標となる変速段と実際の変速段を同時に確認することが可能な作業車両の変速段表示機構を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、複数の変速段を有する変速装置と、前記変速装置の目標となる変速段を設定する変速操作具と、作業者から視認可能な表示部と、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を前記表示部に同時に表示させながら、前記変速装置の実際の変速段が前記変速操作具により設定された目標となる変速段になるように前記変速装置の変速段を順に切り換える制御手段と、を具備し、前記表示部は、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を表示する変速表示領域と、前記変速表示領域とは別に設けられ、前記変速装置の実際の変速段を表示する実変速段表示領域と、を具備するものである。

請求項２においては、前記制御手段は、前記変速操作具により設定された目標となる変速段と、前記変速装置の実際の変速段と、を異なる態様で前記表示部に表示させるものである。

請求項３においては、前記制御手段は、前記変速装置の実際の変速段が前記変速操作具により設定された目標となる変速段に近づくほど、前記変速装置の実際の変速段を前記変速表示領域に表示させた実変速段表示を、前記変速操作具により設定された目標となる変速段を前記変速表示領域に表示させた目標変速段表示に近づけるのである。

請求項４においては、前記制御手段は、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を数字を用いて前記表示部に表示させるものである。

請求項５においては、前記変速操作具は、前記変速装置の目標となる変速段を増速する側へと切り換える増速スイッチ及び減速する側へと切り換える減速スイッチを具備するものである。
請求項６においては、前記制御手段は、前記変速操作具により設定された目標となる変速段と前記変速装置の実際の変速段とが一致している場合に、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を前記変速表示領域に表示させないものである。
請求項７においては、前記制御手段は、前記変速操作具により設定された目標となる変速段と前記変速装置の実際の変速段とが一致しなくなった場合に、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を前記変速表示領域に表示させるものである。
請求項８においては、前記制御手段は、前記変速操作具により設定された目標となる変速段と前記変速装置の実際の変速段とが一致しなくなった場合に、前記変速表示領域及び前記実変速段表示領域に表示された前記変速装置の実際の変速段を点滅させるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明においては、変速装置の目標となる変速段と実際の変速段を同時に確認することができる。これによって作業者は、変速装置の変速段があと何回切り換えられるのか、及びどの変速段まで切り換えられるのか、を容易に予測することができる。

トラクタの全体的な構成を示した側面図。 主変速機構の構成を示した模式図。 主変速機構の変速段を示した図。 主変速機構の変速段の制御に関する構成を示した模式図。 液晶表示部に表示される情報を示した正面図。 （ａ）目標変速段及び実変速段が１速である場合の液晶表示部の正面図。（ｂ）目標変速段が５速に設定された場合の液晶表示部の正面図。（ｃ）実変速段が２速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。 （ａ）実変速段が３速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。（ｂ）実変速段が４速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。（ｃ）実変速段が５速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。 （ａ）実変速段が８速である状態において目標変速段が５速に設定された場合の液晶表示部の正面図。（ｂ）実変速段が７速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。（ｃ）実変速段が６速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。（ｄ）実変速段が５速に切り換えられた場合の液晶表示部の正面図。

以下では、図中の矢印で示した方向を上下方向、前後方向、左右方向とそれぞれ定義して説明を行う。

まず、図１を用いて、本発明に係る作業車両の実施の一形態に係るトラクタ１の全体構成について説明する。

なお、本実施形態においては、作業車両としてトラクタ１を例示するが、本発明はこれに限るものではない。すなわち作業車両は、その他の農業車両、建設車両、産業車両等であっても良い。

トラクタ１は、主として機体フレーム２、前輪３・３、後輪４・４、エンジン５、ボンネット６、変速装置７、ステアリングホイール８、座席９、液晶表示部１０及びキャビン１１を具備する。

機体フレーム２は、その長手方向を前後方向として配置される。機体フレーム２の前部はフロントアクスル機構（不図示）を介して左右一対の前輪３・３に支持される。機体フレーム２の後部はリアアクスル機構（不図示）を介して左右一対の後輪４・４に支持される。
機体フレーム２の前部にはエンジン５が設けられる。エンジン５はボンネット６に覆われる。機体フレーム２の後部には変速装置７が設けられる。

エンジン５の動力は、変速装置７で変速された後、前記フロントアクスル機構を経て前輪３・３に伝達可能とされると共に、前記リアアクスル機構を経て後輪４・４に伝達可能とされる。エンジン５の動力によって前輪３・３及び後輪４・４が回転駆動され、トラクタ１の走行が行われる。

機体フレーム２の前後中途部から後部にかけては、ステアリングホイール８、後述する副変速レバー１２を含む種々の変速操作具（不図示）、座席９、液晶表示部１０等を有する運転操作部が設けられ、キャビン１１によって覆われる。ステアリングホイール８は、その回動操作量に応じて左右一対の前輪３・３の切れ角を調節（変更）し、トラクタ１を操舵することができる。

次に、図２を用いて、トラクタ１の変速装置７の構成について説明する。

変速装置７は、エンジン５からの動力を適宜に変速して後輪４・４及び前輪３・３、並びに動力を取り出すためのＰＴＯ軸（不図示）へと伝達するものである。
なお、以下では変速装置７が有する種々の変速機構（主変速機構７ａ、副変速機構、前後進変速機構、ＰＴＯ変速機構等）のうち、主変速機構７ａについてのみ説明を行い、他の変速機構については図示及び説明を省略する。
本実施形態においては、本発明に係る変速装置の実施の一形態として主変速機構７ａを用いている。

主変速機構７ａは、エンジン５からの動力を適宜に変速して伝達するものである。主変速機構７ａは、主軸２０、ＰＴＯ軸３０、第一変速軸４０、第一高低速軸５０、第二変速軸６０、第二高低速軸７０及び出力軸８０等を具備する。

主軸２０は、エンジン５からの動力が伝達されるものである。主軸２０には、第四駆動ギヤ２２、第三駆動ギヤ２４、第二駆動ギヤ２６及び第一駆動ギヤ２８が前から後に向かって順に設けられる。第四駆動ギヤ２２、第三駆動ギヤ２４、第二駆動ギヤ２６及び第一駆動ギヤ２８は、主軸２０に対して相対回転不能となるように設けられる。

ＰＴＯ軸３０は、主軸２０からの動力を前記ＰＴＯ軸へと伝達するものである。ＰＴＯ軸３０は、主軸２０と同一軸線上、かつ当該主軸２０の後方に配置される。ＰＴＯ軸３０の前端部は、主軸２０と相対回転不能となるように連結される。ＰＯＴ軸３０の後端部は、前記ＰＴＯ変速機構を介して前記ＰＴＯ軸と連動するように連結される。

第一変速軸４０は、主軸２０からの動力を第一高低速軸５０へと伝達するものである。第一変速軸４０は、主軸２０と並行するように配置される。第一変速軸４０には、第四従動ギヤ４２、第二従動ギヤ４４、第一変速クラッチ４６及び第一伝達クラッチ４８が設けられる。

第四従動ギヤ４２及び第二従動ギヤ４４は、第一変速軸４０に対して相対回転可能となるように設けられる。第四従動ギヤ４２は、主軸２０に設けられた第四駆動ギヤ２２と歯合される。第二従動ギヤ４４は、主軸２０に設けられた第二駆動ギヤ２６と歯合される。

第一変速クラッチ４６は、第四従動ギヤ４２及び第二従動ギヤ４４との動力の伝達を断接することが可能な油圧クラッチである。第一変速クラッチ４６は、第四従動ギヤ４２と第二従動ギヤ４４との間に配置され、第一変速軸４０に対して相対回転不能となるように設けられる。第一変速クラッチ４６の動作は、図示しない電磁バルブを介して後述するＥＣＵ１００によって制御される。

第一変速クラッチ４６が第四従動ギヤ４２と接続された場合、主軸２０からの動力は、第四駆動ギヤ２２、第四従動ギヤ４２及び第一変速クラッチ４６を介して第一変速軸４０へと伝達される。
第一変速クラッチ４６が第二従動ギヤ４４と接続された場合、主軸２０からの動力は、第二駆動ギヤ２６、第二従動ギヤ４４及び第一変速クラッチ４６を介して第一変速軸４０へと伝達される。

第一伝達クラッチ４８は、第一変速軸４０から第一高低速軸５０への動力の伝達を断接することが可能な油圧クラッチである。第一伝達クラッチ４８は、第一変速軸４０の後端部に設けられる。第一伝達クラッチ４８の動作は、図示しない電磁バルブを介してＥＣＵ１００によって制御される。

第一高低速軸５０は、第一変速軸４０からの動力を出力軸８０へと伝達するものである。第一高低速軸５０は、第一変速軸４０と同一軸線上、かつ当該第一変速軸４０の後方に配置される。第一高低速軸５０には、第一高速駆動ギヤ５２、第一低速駆動ギヤ５４及び第一高低速クラッチ５６が設けられる。

第一高速駆動ギヤ５２及び第一低速駆動ギヤ５４は、第一高低速軸５０に対して相対回転可能となるように設けられる。

第一高低速クラッチ５６は、第一高速駆動ギヤ５２及び第一低速駆動ギヤ５４との動力の伝達を断接することが可能な油圧クラッチである。第一高低速クラッチ５６は、第一高速駆動ギヤ５２と第一低速駆動ギヤ５４との間に配置され、第一高低速軸５０に対して相対回転不能となるように設けられる。第一高低速クラッチ５６の動作は、図示しない電磁バルブを介してＥＣＵ１００によって制御される。

第一高低速クラッチ５６が第一高速駆動ギヤ５２と接続された場合、第一高低速軸５０からの動力は、第一高低速クラッチ５６を介して第一高速駆動ギヤ５２へと伝達される。
第一高低速クラッチ５６が第一低速駆動ギヤ５４と接続された場合、第一高低速軸５０からの動力は、第一高低速クラッチ５６を介して第一低速駆動ギヤ５４へと伝達される。

第二変速軸６０は、主軸２０からの動力を第二高低速軸７０へと伝達するものである。第二変速軸６０は、主軸２０と並行するように配置される。第二変速軸６０には、第三従動ギヤ６２、第一従動ギヤ６４、第二変速クラッチ６６及び第二伝達クラッチ６８が設けられる。

第三従動ギヤ６２及び第一従動ギヤ６４は、第二変速軸６０に対して相対回転可能となるように設けられる。第三従動ギヤ６２は、主軸２０に設けられた第三駆動ギヤ２４と歯合される。第一従動ギヤ６４は、主軸２０に設けられた第一駆動ギヤ２８と歯合される。

第二変速クラッチ６６は、第三従動ギヤ６２及び第一従動ギヤ６４との動力の伝達を断接することが可能な油圧クラッチである。第二変速クラッチ６６は、第三従動ギヤ６２と第一従動ギヤ６４との間に配置され、第二変速軸６０に対して相対回転不能となるように設けられる。第二変速クラッチ６６の動作は、図示しない電磁バルブを介してＥＣＵ１００によって制御される。

第二変速クラッチ６６が第三従動ギヤ６２と接続された場合、主軸２０からの動力は、第三駆動ギヤ２４、第三従動ギヤ６２及び第二変速クラッチ６６を介して第二変速軸６０へと伝達される。
第二変速クラッチ６６が第一従動ギヤ６４と接続された場合、主軸２０からの動力は、第一駆動ギヤ２８、第一従動ギヤ６４及び第二変速クラッチ６６を介して第二変速軸６０へと伝達される。

第二伝達クラッチ６８は、第二変速軸６０から第二高低速軸７０への動力の伝達を断接することが可能な油圧クラッチである。第二伝達クラッチ６８は、第二変速軸６０の後端部に設けられる。第二伝達クラッチ６８の動作は、図示しない電磁バルブを介してＥＣＵ１００によって制御される。

第二高低速軸７０は、第二変速軸６０からの動力を出力軸８０へと伝達するものである。第二高低速軸７０は、第二変速軸６０と同一軸線上、かつ当該第二変速軸６０の後方に配置される。第二高低速軸７０には、第二高速駆動ギヤ７２、第二低速駆動ギヤ７４及び第二高低速クラッチ７６が設けられる。

第二高速駆動ギヤ７２及び第二低速駆動ギヤ７４は、第二高低速軸７０に対して相対回転可能となるように設けられる。

第二高低速クラッチ７６は、第二高速駆動ギヤ７２及び第二低速駆動ギヤ７４との動力の伝達を断接することが可能な油圧クラッチである。第二高低速クラッチ７６は、第二高速駆動ギヤ７２と第二低速駆動ギヤ７４との間に配置され、第二高低速軸７０に対して相対回転不能となるように設けられる。第二高低速クラッチ７６の動作は、図示しない電磁バルブを介してＥＣＵ１００によって制御される。

第二高低速クラッチ７６が第二高速駆動ギヤ７２と接続された場合、第二高低速軸７０からの動力は、第二高低速クラッチ７６を介して第二高速駆動ギヤ７２へと伝達される。
第二高低速クラッチ７６が第二低速駆動ギヤ７４と接続された場合、第二高低速軸７０からの動力は、第二高低速クラッチ７６を介して第二低速駆動ギヤ７４へと伝達される。

出力軸８０は、第一高低速軸５０又は第二高低速軸７０からの動力を前輪３・３及び後輪４・４へと伝達するものである。出力軸８０は略円筒状に形成され、ＰＴＯ軸３０に対して相対回転可能となるように、当該ＰＴＯ軸３０の外側に嵌められる。出力軸８０には、高速従動ギヤ８２及び低速従動ギヤ８４が設けられる。

高速従動ギヤ８２及び低速従動ギヤ８４は、出力軸８０に対して相対回転不能となるように設けられる。高速従動ギヤ８２は、第一高低速軸５０に設けられた第一高速駆動ギヤ５２及び第二高低速軸７０に設けられた第二高速駆動ギヤ７２と歯合される。低速従動ギヤ８４は、第一高低速軸５０に設けられた第一低速駆動ギヤ５４及び第二高低速軸７０に設けられた第二低速駆動ギヤ７４と歯合される。
また、高速従動ギヤ８２は、前記副変速機構及び前記後進変速機構を介して前輪３・３及び後輪４・４と連動するように連結される。

以下では、図２及び図３を用いて、上述の如く構成された主変速機構７ａの変速段について説明する。

図３の表に示すように、（ａ）第二変速クラッチ６６が第一従動ギヤ６４（図中には単に「第一」と記載）と接続されて、主軸２０からの動力が第一駆動ギヤ２８及び第一従動ギヤ６４を介して第二変速軸６０へと伝達可能とされ、（ｂ）第一伝達クラッチ４８又は第二伝達クラッチ６８のうち、第二伝達クラッチ６８（図中には単に「第二」と記載）のみが接続され、（ｃ）第二高低速クラッチ７６が第二低速駆動ギヤ７４（図中には単に「低速」と記載）と接続されて、第二高低速軸７０からの動力が第二低速駆動ギヤ７４及び低速従動ギヤ８４を介して出力軸８０へと伝達可能とされた場合、主変速機構７ａの変速段は「１速」に切り換えられる。「１速」は、トラクタ１の車速が最も遅くなる変速段である。

また、（ａ）第一変速クラッチ４６が第二従動ギヤ４４（図中には単に「第二」と記載）と接続されて、主軸２０からの動力が第二駆動ギヤ２６及び第二従動ギヤ４４を介して第一変速軸４０へと伝達可能とされ、（ｂ）第一伝達クラッチ４８又は第二伝達クラッチ６８のうち、第一伝達クラッチ４８（図中には単に「第一」と記載）のみが接続され、（ｃ）第一高低速クラッチ５６が第一低速駆動ギヤ５４（図中には単に「低速」と記載）と接続されて、第一高低速軸５０からの動力が第一低速駆動ギヤ５４及び低速従動ギヤ８４を介して出力軸８０へと伝達可能とされた場合、主変速機構７ａの変速段は「２速」に切り換えられる。「２速」は、トラクタ１の車速が２番目に遅くなる変速段である。

以下同様にして、図３に示すように、主変速機構７ａは、変速段を「１速」から「８速」（トラクタ１の車速が最も速くなる変速段）まで切り換えることができる。

次に、図４を用いて、主変速機構７ａの変速段を切り換えると共に、当該変速段に関する情報を液晶表示部１０に表示するための制御に関する構成について説明する。

トラクタ１は、当該制御に関する構成として、シフトアップボタン１０２、シフトダウンボタン１０４、第一変速クラッチソレノイド１０６、第一伝達クラッチソレノイド１０８、第一高低速クラッチソレノイド１１０、第二変速クラッチソレノイド１１２、第二伝達クラッチソレノイド１１４、第二高低速クラッチソレノイド１１６、液晶表示部１０及びＥＣＵ１００を具備する。

シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４は、主変速機構７ａの目標となる変速段（以下、単に「目標変速段」と記す）を設定するためのものである。シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４は、押しボタン式のスイッチにより構成される。シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４は、前記副変速機構を変速操作するための副変速レバー１２のグリップ部分に設けられる。シフトアップボタン１０２は、主変速機構７ａの目標変速段を増速する側（トラクタ１の車速が速くなる側）へと切り換える際に操作するものである。シフトダウンボタン１０４は、主変速機構７ａの目標変速段を減速する側（トラクタ１の車速が遅くなる側）へと切り換える際に操作するものである。
本実施形態においては、本発明に係る変速操作具の実施の一形態としてシフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４を用いている。

第一変速クラッチソレノイド１０６は、第一変速クラッチ４６を作動させるための電磁バルブに設けられ、当該電磁バルブの動作を制御するためのものである。第一変速クラッチソレノイド１０６を適宜励磁させることで、当該電磁バルブの動作を制御し、ひいては第一変速クラッチ４６を任意に作動させることができる。

第一伝達クラッチソレノイド１０８は、第一伝達クラッチ４８を作動させるための電磁バルブに設けられ、当該電磁バルブの動作を制御するためのものである。第一伝達クラッチソレノイド１０８を適宜励磁させることで、当該電磁バルブの動作を制御し、ひいては第一伝達クラッチ４８を任意に作動させることができる。

第一高低速クラッチソレノイド１１０は、第一高低速クラッチ５６を作動させるための電磁バルブに設けられ、当該電磁バルブの動作を制御するためのものである。第一高低速クラッチソレノイド１１０を適宜励磁させることで、当該電磁バルブの動作を制御し、ひいては第一高低速クラッチ５６を任意に作動させることができる。

第二変速クラッチソレノイド１１２は、第二変速クラッチ６６を作動させるための電磁バルブに設けられ、当該電磁バルブの動作を制御するためのものである。第二変速クラッチソレノイド１１２を適宜励磁させることで、当該電磁バルブの動作を制御し、ひいては第二変速クラッチ６６を任意に作動させることができる。

第二伝達クラッチソレノイド１１４は、第二伝達クラッチ６８を作動させるための電磁バルブに設けられ、当該電磁バルブの動作を制御するためのものである。第二伝達クラッチソレノイド１１４を適宜励磁させることで、当該電磁バルブの動作を制御し、ひいては第二伝達クラッチ６８を任意に作動させることができる。

第二高低速クラッチソレノイド１１６は、第二高低速クラッチ７６を作動させるための電磁バルブに設けられ、当該電磁バルブの動作を制御するためのものである。第二高低速クラッチソレノイド１１６を適宜励磁させることで、当該電磁バルブの動作を制御し、ひいては第二高低速クラッチ７６を任意に作動させることができる。

液晶表示部１０は、種々の情報を表示するためのものである。液晶表示部１０は座席９に着座した作業者から視認可能な位置に配置される（図１参照）。液晶表示部１０に表示される情報の詳細については後述する。
本実施形態においては、本発明に係る表示部の実施の一形態として液晶表示部１０を用いている。

ＥＣＵ１００は、トラクタ１に関する情報を管理すると共に、接続された各機器の動作を制御するものである。ＥＣＵ１００は、記憶部、演算処理部等により構成される。ＥＣＵ１００には、トラクタ１の各機器を制御するためのプログラムや種々のデータが記憶される。
本実施形態においては、本発明に係る制御手段の実施の一形態としてＥＣＵ１００を用いている。

ＥＣＵ１００はシフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４にそれぞれ接続され、当該シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４の操作がなされたか否かの検出信号を受信することができる。

ＥＣＵ１００は、第一変速クラッチソレノイド１０６、第一伝達クラッチソレノイド１０８、第一高低速クラッチソレノイド１１０、第二変速クラッチソレノイド１１２、第二伝達クラッチソレノイド１１４及び第二高低速クラッチソレノイド１１６に接続され、当該第一変速クラッチソレノイド１０６等の動作を制御することができる。
またＥＣＵ１００は、当該第一変速クラッチソレノイド１０６等の動作状況から、主変速機構７ａの実際の変速段（以下、単に「実変速段」と記す）を認識することができる。

ＥＣＵ１００は液晶表示部１０に接続され、当該液晶表示部１０に種々の情報を表示させることができる。

上述の如く構成されたトラクタ１において、作業者によりシフトアップボタン１０２又はシフトダウンボタン１０４が操作されると、ＥＣＵ１００は当該操作に基づいて、主変速機構７ａの目標変速段を設定（変更）する。

具体的には、シフトアップボタン１０２が一度押された場合、ＥＣＵ１００は主変速機構７ａの目標変速段を増速する側へと１段切り換える。また、シフトアップボタン１０２が複数回押された場合には、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの目標変速段を当該押された回数と同数の段だけ増速する側へと切り換える。

一方、シフトダウンボタン１０４が一度押された場合、ＥＣＵ１００は主変速機構７ａの目標変速段を減速する側へと１段切り換える。また、シフトダウンボタン１０４が複数回押された場合には、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの目標変速段を当該押された回数と同数の段だけ減速する側へと切り換える。

ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの目標変速段が実変速段と異なっている場合には、実変速段が目標変速段と一致するように、当該主変速機構７ａの実変速段を切り換える。

具体的には、主変速機構７ａの目標変速段が実変速段よりも増速側に設定されている場合には、ＥＣＵ１００は第一変速クラッチソレノイド１０６等を適宜制御して実変速段を増速する側へと切り換え、当該実変速段を目標変速段と一致させる。この際、主変速機構７ａの実変速段を複数段切り換える場合、ＥＣＵ１００は、トラクタ１の車速の急激な変化やショックを抑制するために、実変速段を１段ずつ適切なタイミングで順に切り換えていく。従って、主変速機構７ａの実変速段が目標変速段と一致するまでには多少の時間を要することになる。

一方、主変速機構７ａの目標変速段が実変速段よりも減速側に設定されている場合には、ＥＣＵ１００は第一変速クラッチソレノイド１０６等を適宜制御して実変速段を減速する側へと切り換え、当該実変速段を目標変速段と一致させる。この際も、増速する側へと切り換える場合と同様に、ＥＣＵ１００は、実変速段を１段ずつ適切なタイミングで順に切り換えていく。従って、主変速機構７ａの実変速段が目標変速段と一致するまでには多少の時間を要することになる。

次に、図５を用いて、液晶表示部１０に表示される情報について説明する。

液晶表示部１０は、情報を表示するための領域として、実変速段表示領域１０ａ、車速表示領域１０ｂ及び変速表示領域１０ｃを具備する。

実変速段表示領域１０ａは、主変速機構７ａの実変速段を表示するための領域である。実変速段表示領域１０ａは、液晶表示部１０の左上部に設けられる。実変速段表示領域１０ａは１つ（１桁）の７セグメントにより構成され、アラビア数字を表示させることができる。

車速表示領域１０ｂは、トラクタ１の車速を表示するための領域である。車速表示領域１０ｂは、液晶表示部１０の右上部に設けられる。車速表示領域１０ｂは左右に３つ（３桁）並べられた７セグメントにより構成され、アラビア数字を表示させることができる。
なお、本実施形態においては、車速表示領域１０ｂに表示されるトラクタ１の車速についての説明は省略する。

変速表示領域１０ｃは、変速中（実変速段が目標変速段になるように切り換えられている最中）における主変速機構７ａの目標変速段及び実変速段を表示するための領域である。変速表示領域１０ｃは、液晶表示部１０の下部に設けられる。変速表示領域１０ｃは左右に８つ（８桁）並べられた７セグメントにより構成され、アラビア数字を表示させることができる。

次に、図６から図８までを用いて、変速中において液晶表示部１０に表示される主変速機構７ａの目標変速段及び実変速段の様子について、具体例を用いて説明する。

まず、主変速機構７ａの目標変速段及び実変速段が「１速」である状態から、実変速段を「５速」へと切り換える様子について説明する。

図６（ａ）に示すように、主変速機構７ａの目標変速段及び実変速段が「１速」である場合、ＥＣＵ１００は、変速表示領域１０ｃに目標変速段及び実変速段（すなわち、目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅ）を表示させない。このように、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段が一致している場合には、変速表示領域１０ｃに何も表示させない。

またこの場合、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの実変速段を実変速段表示領域１０ａに表示させる。具体的には、ＥＣＵ１００は、実変速段である「１速」を意味するアラビア数字の「１」を、実変速段表示領域１０ａに点灯させる。

主変速機構７ａの実変速段を「１速」から「５速」へと切り換える場合、作業者はシフトアップボタン１０２を４回押して、主変速機構７ａの目標変速段を「５速」に設定する。この時点では、主変速機構７ａの目標変速段が「５速」であるのに対し、実変速段は「１速」であり、当該目標変速段と実変速段とが一致しない状態となる。

図５及び図６（ｂ）に示すように、主変速機構７ａの目標変速段が「５速」に設定され、実変速段の「１速」と一致しなくなった場合、ＥＣＵ１００は、変速表示領域１０ｃに主変速機構７ａの目標変速段及び実変速段を表示させる。

具体的には、ＥＣＵ１００は、変速表示領域１０ｃの８つの７セグメントのうち左から５つ目の７セグメントに、目標変速段である「５速」を意味するアラビア数字の「５」を点灯させる。このように変速表示領域１０ｃに表示された目標変速段を、以下では「目標変速段表示１０ｄ」と記す。

またＥＣＵ１００は、変速表示領域１０ｃの８つの７セグメントのうち最も左（左から１つ目）の７セグメントに、実変速段である「１速」を意味するアラビア数字の「１」を点滅させる。このように変速表示領域１０ｃに表示された実変速段を、以下では「実変速段表示１０ｅ」と記す。
さらにＥＣＵ１００は、実変速段表示領域１０ａに表示された実変速段を点滅させる。

このように、ＥＣＵ１００は、変速表示領域１０ｃにおける目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅを、当該変速段に応じた７セグメントに表示させる。
具体的には、目標変速段（実変速段）が「１速」である場合には、目標変速段表示１０ｄ（実変速段表示１０ｅ）を「左から１つ目」の７セグメントに表示させる。また、目標変速段（実変速段）が「２速」である場合には、目標変速段表示１０ｄ（実変速段表示１０ｅ）を「左から２つ目」の７セグメントに表示させる。以下同様に、目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅを、「１速」から「８速」までの目標変速段及び実変速段に対応する位置の７セグメントに表示させる。

目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅを当該変速段に応じた７セグメントに表示させることで、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段との差を、目標変速段表示１０ｄと実変速段表示１０ｅとの間の距離に基づいて直感的に作業者に認識させることができる。例えば図５に示す例では、目標変速段表示１０ｄと実変速段表示１０ｅとは、７セグメント３つ分の距離だけ離間している。これを視認した作業者は、現在、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段との間に３段の変速段がある、すなわち目標変速段と実変速段との差が４段ある、ということを、当該距離から直感的に認識することができる。

また、主変速機構７ａの目標変速段が変更されて当該目標変速段と実変速段とが一致しなくなった場合、ＥＣＵ１００は実変速段表示領域１０ａに表示された実変速段及び変速表示領域１０ｃに表示された実変速段表示１０ｅを点滅させる。すなわち、当該実変速段表示１０ｅ等（点滅）を、目標変速段表示１０ｄ（点灯）とは異なる態様で表示させることで、液晶表示部１０を視認する作業者に、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段とを容易に区別して認識させることができる。

前述のように主変速機構７ａの目標変速段が「５速」に設定されると、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの実変速段を「１速」から「５速」まで１段ずつ適切なタイミングで順に切り換えていく。

ＥＣＵ１００は、実変速段が切り換えられるタイミングに合わせて、実変速段表示領域１０ａの表示及び実変速段表示１０ｅを、実変速段を示すアラビア数字に順に切り換える。具体的には、ＥＣＵ１００は、実変速段表示領域１０ａの表示及び実変速段表示１０ｅを、実変速段が「２速」に切り換えられた場合には「２」（図６（ｃ）参照）、実変速段が「３速」に切り換えられた場合には「３」（図７（ａ）参照）、実変速段が「４速」に切り換えられた場合には「４」（図７（ｂ）参照）となるように、順に切り換えていく。

また前述の如く、ＥＣＵ１００は、実変速段表示１０ｅを実変速段に対応した７セグメントに表示させる。このため、実変速段が「１速」から「４速」へ向かって切り換えられるたびに実変速段表示１０ｅが目標変速段表示１０ｄに近づくことになる。このように実変速段が目標変速段に近づくほど、実変速段表示１０ｅを目標変速段表示１０ｄに近づけることで、作業者は目標変速段に向かって実変速段が切り換えられる様子を直感的に認識することができる。

実変速段が目標変速段である「５速」に切り換えられると、図７（ｃ）に示すように、実変速段表示１０ｅが目標変速段表示１０ｄと重複することになる。この時点で、ＥＣＵ１００は、実変速段表示領域１０ａの表示及び実変速段表示１０ｅの点滅を終了し、通常通りに点灯させる。そしてＥＣＵ１００は、所定時間が経過した後、変速表示領域１０ｃに表示された実変速段表示１０ｅを消去する（不図示）。これによって、変速表示領域１０ｃには何も表示されない状態となり、主変速機構７ａの変速段の切り換えが終了したことを作業者に報知することができる。

次に、主変速機構７ａの目標変速段及び実変速段が「８速」である状態から、実変速段を「５速」へと切り換える様子について説明する。

主変速機構７ａの実変速段を「８速」から「５速」へと切り換える場合、作業者はシフトダウンボタン１０４を３回押して、主変速機構７ａの目標変速段を「５速」に設定する。この時点では、主変速機構７ａの目標変速段が「５速」であるのに対し、実変速段は「８速」であり、当該目標変速段と実変速段とが一致しない状態となる。

図８（ａ）に示すように、主変速機構７ａの目標変速段が「５速」に設定され、実変速段の「８速」と一致しなくなった場合、ＥＣＵ１００は、変速表示領域１０ｃに目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅを表示させる。

主変速機構７ａの目標変速段が「５速」に設定されると、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの実変速段を「８速」から「５速」まで１段ずつ適切なタイミングで順に切り換えていく。

図８（ａ）から図８（ｄ）までに順に示すように、ＥＣＵ１００は、実変速段が切り換えられるタイミングに合わせて、実変速段表示領域１０ａの表示及び実変速段表示１０ｅを、実変速段を示すアラビア数字に順に切り換える。また前述の如く、ＥＣＵ１００は、実変速段表示１０ｅを実変速段に対応した７セグメントに表示させる。このため、実変速段が「８速」から「５速」へ向かって切り換えられるたびに実変速段表示１０ｅが目標変速段表示１０ｄに近づくことになる。

実変速段が目標変速段である「５速」に切り換えられると、図８（ｄ）に示すように、実変速段表示１０ｅが目標変速段表示１０ｄと重複することになる。この時点で、ＥＣＵ１００は、実変速段表示領域１０ａの表示及び実変速段表示１０ｅの点滅を終了し、通常通りに点灯させる。そしてＥＣＵ１００は、所定時間が経過した後、変速表示領域１０ｃに表示された実変速段表示１０ｅを消去する（不図示）。

上記説明においては、主変速機構７ａの実変速段が「１速」から「５速」へと切り換えられる様子、及び「８速」から「５速」へと切り換えられる様子を説明したが、その他の変速段間の切り換えも同様に行われる。すなわち、目標変速段（目標変速段表示１０ｄ）と実変速段（実変速段表示１０ｅ）がそれぞれ表示され、主変速機構７ａの実変速段が切り換えられるのに合わせて実変速段表示１０ｅが目標変速段表示１０ｄへと近づいていく。

以上の如く、本実施形態に係るトラクタ１（作業車両）の変速段表示機構は、８段（複数）の変速段を有する主変速機構７ａ（変速装置）と、主変速機構７ａの目標変速段（目標となる変速段）を設定するシフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４（変速操作具）と、作業者から視認可能な液晶表示部１０（表示部）と、シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４により設定された目標変速段及び主変速機構７ａの実変速段（実際の変速段）を液晶表示部１０に同時に表示させながら、主変速機構７ａの実変速段が目標変速段になるように主変速機構７ａの変速段を順に切り換えるＥＣＵ１００（制御手段）と、を具備するものである。
このように構成することにより、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段を同時に確認することができる。これによって作業者は、主変速機構７ａの変速段があと何回切り換えられるのか、及びどの変速段まで切り換えられるのか、を容易に予測することができる。作業者は、当該変速段の切り換え回数等を予測することで、変速段の切り換えの際のトラクタ１の車速の変化やショック、エンジン音（回転数）の変化等に対して心構えができ、トラクタ１を運転している際の快適性を改善することができる。

また、ＥＣＵ１００は、シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４により設定された目標変速段と、主変速機構７ａの実変速段と、を異なる態様（点灯又は点滅）で液晶表示部１０に表示させるものである。
このように構成することにより、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段とを区別して認識することが容易となる。

また、ＥＣＵ１００は、主変速機構７ａの実変速段が目標変速段に近づくほど、主変速機構７ａの実変速段を液晶表示部１０に表示させた実変速段表示１０ｅを、シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４により設定された目標変速段を液晶表示部１０に表示させた目標変速段表示１０ｄに近づけるものである。
このように構成することにより、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段との差を、目標変速段表示１０ｄと実変速段表示１０ｅとの間の距離に基づいて直感的に認識することができる。また、実変速段が切り換えられる様子を視覚的に認識することができる。

また、ＥＣＵ１００は、シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４により設定された目標変速段及び主変速機構７ａの実変速段をアラビア数字（数字）を用いて液晶表示部１０に表示させるものである。
このように構成することにより、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段とを容易に認識することができる。

また、前記変速操作具は、主変速機構７ａの目標変速段を増速する側へと切り換えるシフトアップボタン１０２（増速スイッチ）及び減速する側へと切り換えるシフトダウンボタン１０４（減速スイッチ）を具備するものである。
このように構成することにより、主変速機構７ａの目標変速段が分かり難い変速操作具において、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段を同時に確認することができる。すなわち、変速操作具としてレバーを用いる場合には、当該レバーの操作位置に基づいて目標変速段を認識することが容易であるが、本実施形態の如く、変速操作具としてボタン（シフトアップボタン１０２やシフトダウンボタン１０４）を用いる場合には、変速操作によって当該ボタンの位置が変わるわけではないため、当該ボタンから目標変速段を認識することができない。本発明は、このように変速操作によってその位置が変わらないボタン等のスイッチからなる変速操作具に適用することで、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段を確認することができるようになる点で有利である。

なお、本実施形態においては、本発明に係る変速装置の実施の一形態として主変速機構７ａを例示したが、本発明はこれに限るものではなく、その他の変速装置（例えば、副変速機構、ＰＴＯ変速機構等）であっても良い。また、変速装置の具体的な構成は本実施形態（主変速機構７ａ）に限るものではない。

また、本実施形態においては、主変速機構７ａは８段の変速段を有するものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、変速段の数を限定するものではない。

また、本実施形態においては、シフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４は、副変速レバー１２のグリップ部分に設けられるものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、座席に着座した作業者が操作可能な位置に適宜設けることが可能である。

また、本実施形態においては、本発明に係る変速操作具の実施の一形態としてシフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、その他の変速操作具（例えば、レバーや踏み込み操作により操作されるペダル等）であっても良い。

また、本実施形態においては、本発明に係る表示部の実施の一形態として液晶表示部１０を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、主変速機構７ａの変速段に関する情報（実変速段及び目標変速段）を表示できるもの（例えば、ＬＥＤ表示器等）であれば良い。また、本実施形態においては液晶表示部１０に７セグメントを用いてアラビア数字を表示する構成としたが、７セグメントを用いることなくアラビア数字を表示する構成であっても良い。

また、本実施形態においては、本発明に係る制御手段の一実施形態としてＥＣＵ１００を例示したが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、その他の制御手段を用いることも可能であり、また複数の制御手段（ＥＣＵ）を連携させて用いることも可能である。

また、本実施形態においては、目標変速段表示１０ｄを点灯して表示させる一方で、実変速段表示１０ｅを点滅して表示させることで、主変速機構７ａの目標変速段と実変速段とを異なる態様で液晶表示部１０に表示させる構成としたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、目標変速段表示１０ｄと実変速段表示１０ｅとの表示が異なる態様であれば、種々の表示方法（例えば、互いに異なる色で表示させる、異なる大きさで表示させる等）を用いることが可能である。

また、本実施形態においては、変速表示領域１０ｃを液晶表示部１０の下部に設け、目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅを左右に並べる構成としたが、本発明はこれに限るものではなく、変速表示領域１０ｃの表示位置や、目標変速段表示１０ｄ及び実変速段表示１０ｅが並べられる方向は任意に設定することが可能である。

また、本実施形態においては、目標変速段及び実変速段をアラビア数字を用いて液晶表示部１０に表示するものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、その他の数字（例えば、ローマ数字等）を用いて表示する構成とすることも可能である。

また、本実施形態においては、本発明に係る増速スイッチ及び減速スイッチの実施の一形態としてシフトアップボタン１０２及びシフトダウンボタン１０４を例示したが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、主変速機構７ａの目標変速段に対応した操作位置に切り換えられることがない（その操作位置から主変速機構７ａの目標変速段を認識することができない）、種々のスイッチ式の操作具を用いることが可能である。

１ トラクタ（作業車両）
７ 変速装置
７ａ 主変速機構（変速装置）
１０ 液晶表示部（表示部）
１０ｃ 変速表示領域
１０ｄ 目標変速段表示
１０ｅ 実変速段表示
１００ ＥＣＵ（制御手段）
１０２ シフトアップボタン（変速操作具・増速スイッチ）
１０４ シフトダウンボタン（変速操作具・減速スイッチ）

Claims (8)

1. 複数の変速段を有する変速装置と、
   前記変速装置の目標となる変速段を設定する変速操作具と、
   作業者から視認可能な表示部と、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を前記表示部に同時に表示させながら、前記変速装置の実際の変速段が前記変速操作具により設定された目標となる変速段になるように前記変速装置の変速段を順に切り換える制御手段と、
   を具備し、
   前記表示部は、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を表示する変速表示領域と、
   前記変速表示領域とは別に設けられ、前記変速装置の実際の変速段を表示する実変速段表示領域と、
   を具備する作業車両の変速段表示機構。
2. 前記制御手段は、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段と、前記変速装置の実際の変速段と、を異なる態様で前記表示部に表示させる、
   請求項１に記載の作業車両の変速段表示機構。
3. 前記制御手段は、
   前記変速装置の実際の変速段が前記変速操作具により設定された目標となる変速段に近づくほど、前記変速装置の実際の変速段を前記変速表示領域に表示させた実変速段表示を、前記変速操作具により設定された目標となる変速段を前記変速表示領域に表示させた目標変速段表示に近づける、
   請求項１又は請求項２に記載の作業車両の変速段表示機構。
4. 前記制御手段は、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を数字を用いて前記表示部に表示させる、
   請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の作業車両の変速段表示機構。
5. 前記変速操作具は、
   前記変速装置の目標となる変速段を増速する側へと切り換える増速スイッチ及び減速する側へと切り換える減速スイッチを具備する、
   請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の作業車両の変速段表示機構。
6. 前記制御手段は、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段と前記変速装置の実際の変速段とが一致している場合に、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を前記変速表示領域に表示させない、
   請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の作業車両の変速段表示機構。
7. 前記制御手段は、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段と前記変速装置の実際の変速段とが一致しなくなった場合に、前記変速操作具により設定された目標となる変速段及び前記変速装置の実際の変速段を前記変速表示領域に表示させる、
   請求項６に記載の作業車両の変速段表示機構。
8. 前記制御手段は、
   前記変速操作具により設定された目標となる変速段と前記変速装置の実際の変速段とが一致しなくなった場合に、前記変速表示領域及び前記実変速段表示領域に表示された前記変速装置の実際の変速段を点滅させる、
   請求項７に記載の作業車両の変速段表示機構。

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