JPH02256958A - 作業車の変速装置 - Google Patents

作業車の変速装置

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JPH02256958A
JPH02256958A JP8044289A JP8044289A JPH02256958A JP H02256958 A JPH02256958 A JP H02256958A JP 8044289 A JP8044289 A JP 8044289A JP 8044289 A JP8044289 A JP 8044289A JP H02256958 A JPH02256958 A JP H02256958A
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speed
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JP8044289A
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Teruo Minami
照男 南
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Kubota Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無段階に変速自在な主変速装置と、有段式の
副変速装置とを直列状に接続した作業車の変速装置に関
する。
〔従来の技術〕
上記この種の作業車の変速装置において、従来では、主
変速装置の変速と副変速装置の変速とは無関係に行われ
るようになっていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
主変装装置の変速と副変速装置の変速とを無関係に行う
と、副変速装置が有段式であるために、特に、主変速装
置を減速しないで副変速装置を増速側に変速した場合に
は、第2図において破線で示すように、急に車速か速く
なる不利がある。
そこで、副変速装置を増速側に変速しても車速が急に変
わらないようにするために、副変速装置の増速側への操
作に連係させて主変速装置を自動的に減速操作させるこ
とようにすることが考えらるが、副変速装置の増速操作
と主変速装置の減速操作とを常時連係させると車速変化
を抑制できる反面、例えば、作業を終了して作業車を路
上走行させる場合等において、迅速な車速変更を行わせ
ることができなくなる不利が生じることになる。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、副変速装置の増速側への操作に連係させて主
変速装置を自動的に減速操作させる状態と連係させない
状態とに切り換えられるようにすることにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による作業車の変速装置は、無段階に変速自在1
な主変速装置と、有段式の副変速装置とを直列状に接続
したものであって、その特徴構成は以下の通りである。
第1の特徴構成は、前記主変速装置を自動的に操作する
主変速用アクチュエータと、前記副変速装置の切り換え
操作を検出する副変速操作検出手段と、その副変速操作
検出手段の情報に基づいて、前記副変速装置が増速側に
操作された場合には、車速の変化を減少させるように前
記主変速用アクチュエータを自動的に減速側に作動させ
る制御手段とが設けられ、前記制御手段は、前記副変速
操作検出手段の情報に基づいて前記主変速用アクチュエ
ータを作動させる制御状態と非制御状態とに切り換え自
在に構成されている点にある。
第2の特徴構成は、前記制御手段は、前記副変速装置の
操作速度が設定速度より大なる場合には非制御状態とな
り、且つ、前記操作速度が設定速度より小である場合に
は制御状態となるように、前記副変速操作検出手段の情
報に基づいて制御状態と非制御状態とに自動的に切り換
えられるように構成されている点にある。
第3の特徴構成は、前記制御手段を制御状態と非制御状
態とに切り換える手動操作式の指示手段が前記副変速装
置の操作レバーに設けられている点にある。
第4の特徴構成は、車速検出手段が設けられ、前記制御
手段は、制御状態にあるときには、前記副変速装置の操
作前後で車速が変わらないように、前記車速検出手段の
情報に基づいて前記主変速用アクチュエータの作動量を
制御するように構成されている点にある。
〔作 用〕
第1の特徴構成では、副変速装置の切り換え操作を検出
する副変速操作検出手段の情報に基づいて、前記副変速
装置が増速側に操作された場合には、車速の変化を減少
させるように前記主変速用アクチュエータを自動的に減
速側に作動させる制御手段を、副変速装置の増速側への
操作時に車速変化を減少させるように主変速装置を自動
的に減速させる制御状態と非制御状態とに切り換えるこ
とができるので、例えば、作業時には制御状態に切り換
え、且つ、非作業時には非制御状態に切り換えることに
より、作業中における副変速装置の変速操作による車速
変化を少なくしながら、非作業時における移動時等にお
いては迅速に車速を変更できるようにする等、状況に応
じた車速変更を副変速装置の操作のみで行えるようにな
る。
尚、制御手段を制御状態と非制御状態とに切り換えるた
めの構成としては、上記第2の特徴構成に示すように、
副変速装置の操作速度に基づいて制御状態と非制御状態
とに切り換えさせるようにしたり、第3の特徴構成に示
すように、制御手段を制御状態と非制御状態とに切り換
えるための手動操作式の指示手段を前記副変速装置の操
作レバーに設けるようにしてもよい。
又、第4の特徴構成で示すように、制御手段を、検出し
た車速に基づいて主変速用アクチュエータの作動量を制
御するように構成すると、副変速装置を増速側に操作し
ても車速が変わらないようにできる。
〔発明の効果〕
第1の特徴構成では、作業車の走行状況に応じて変速パ
ターンを切り換え使用できるようになった。
第2の特徴構成では、副変速装置を速く操作すれば車速
が増大するように変速され、且つ、遅く操作すれば車速
の変化が少なくなるように変速されるので、操作感覚に
応じた変速パターンに自動切り換えできる。
第3の特徴構成では、制御手段を制御状態と非制御状態
とに切り換えるための手動操作式の指示手段が前記副変
速装置の操作レバーに設けられていることから、制御状
態と非制御状態との切り換えを意識付けて行えるように
なる。
第4の特徴構成では、副変速装置の操作前後で車速が変
わらないようにできる。
〔実施例〕
以下、本発明を作業車としてのコンバインの変速装置に
適用した場合における実施例を図面に基づいて説明する
第3図に示すように、クローラ走行装置(図示せず)に
対するミッションケース(1)に、エンジン(E)から
の動力をテンションクラッチ等を備えたベルト伝動機構
(図示せず)を介して油圧式無段変速装置(以下の説明
において主変速装置(2)と呼称する)の入力プーリ(
S)に伝達され、その主変速装置(2)の出力軸(4)
からの動力が、第1ギヤ(5)及び第2ギヤ(6)を介
して第1伝動軸(7)に伝達され、その第1伝動軸(7
)に伝達された動力が、有段式の副変速装置(8)に伝
達されるようになっている。
前記第1伝動軸(7)に伝達される動力は、前記副変速
装置(8)に伝達される他、ワンウェイクラッチ(9)
及び出力プーリ(10)を介して、刈取部(図示せず)
等の作業装置にも伝達されるようになっている。
前記副変速装置(8)は、前記主変速装置(2)の出力
を、低速(L)、中速(M)、高速(H)の三段階に切
り換えられるように、油圧操作式に構成されている。そ
して、その出力は、第1中継軸(11)を介して前記左
右一対のクローラ走行装置の駆動軸(12L)、 (1
2R)に対して左右で各別に駆動力伝達を入り切り自在
な油圧操作式の左右−対のサイドクラッチ(13L)、
 (13R)に伝達されるようになっている。
但し、前記第1中継軸(11)には、前記サイドクラッ
チ(13L)、 (13R)を切り操作した側の駆動軸
(12L)、 (12R)に対して制動作用する油圧操
作式のブレーキ(14)と、前記副変速装置(8)の出
力を前記駆動軸(12L)、 (12R)に対して逆転
させて伝動させるための油圧操作式の逆転クラッチ(1
5)とが設けられている。
つまり、前記駆動軸(12L)、 (1,2R)は、そ
の−方に対する動力伝達を切り操作して緩旋回させる状
態と、一方を制動させた状態でいわゆるピポッドターン
式に急旋回させる状態と、左右を逆転させていわゆるス
ピンターン式に急旋回させる状態とに切り換えられるよ
うになっているのである。
次に、各部の構成について詳述する。
前記副変速装置(8)は、前記第1伝動軸(7)に固着
された第3ギヤ(14)に咬合する第4ギヤ(15)を
介して第2伝動軸(16)に伝達されるようになってい
る。
この第2伝動軸(16)には、ワンウェイクラッチ(1
7)を介して前記第2伝動軸(16)からの動力を伝達
される第1低速ギヤ(I8)と、油圧操作式の第1変速
クラツチ(19)によって前記第2伝動軸(16)から
の動力伝達を入り切り操作自在な第1中速ギヤ(20)
と、油圧操作式の第2変速クラツチ(21)によって前
記第2伝動軸(16)からの動力伝達を入り切り操作自
在な第1高速ギヤ(22)とが設けられている。
前記第1低速ギヤ(18)、前記第1中速ギヤ(20)
、及び、前記第1高速ギヤ(22)の夫々は、第3伝動
軸(23)に固着された第1低速ギヤ(24)、第2中
速ギヤ(25)、及び、第2高速ギヤ(26)の夫々に
咬合している。
つまり、前記両変速クラッチ(19)、 (21)が切
り状態にあるときには、前記第3伝動軸(23)に対し
て、前記ワンウェイクラッチ(17)を介して前記第1
低速ギヤ(18)からそれに咬合する第2低速ギヤ(2
4)に動力が伝達されて低速状態に変速され、前記第1
変速クラツチ(19)が入り状態にあるときには、前記
第1中速ギヤ(20)からそれに咬合する第2中速ギヤ
(25)に動力が伝達されて中速状態に変速され、そし
て、前記第2変速クラツチ(21)が入り状態にあると
きには、前記第1高速ギヤ(22)からそれに咬合する
第2高速ギヤ(26)に動力が伝達されて高速状態に変
速されるようになっている。
前記第3伝動軸(23)に伝達される変速後の動力は、
前記第2高速ギヤ(26)に咬合する第5ギヤ(27)
に伝達され、その第5ギヤ(27)の支持軸(28)に
、前記左右一対のサイドクラッチ(13L)。
(13R)を構成する左右一対のサイドギヤ(29L)
(29R)の夫々が相対回転自在に外嵌されている。
前記左右一対のサイドギヤ(29L)、 (29R)の
夫々は、前記左右の車軸(12L)、 (12R)に対
する入力ギヤ(S0L)、 (S0R)の夫々に常時咬
合している。
そして、前記左右一対のサイドギヤ(29L)。
(29R)を前記第5ギヤ(27)に対して軸芯方向に
沿って咬合・離間させることにより、前記左右の車軸(
12L)、 (12R)の一方に対する動力伝達の入り
切り操作を行うようになっている。つまり、前記第5ギ
ヤ(27)と前記左右一対のサイドギヤ(29L)、 
(29R)の夫々との間で、前記左右一対のサイドクラ
ッチ(13L)、 (13R)が構成されていることに
なり、前記左右一対のサイドクラッチ(13L)、 (
13R)の一方を切り操作するに伴って、前記左右の車
軸(12L)、 (12R)の一方に対する動力伝達が
遮断されて緩旋回させることができるようになっている
のである。
ところで、前記第5ギヤ(27)の支持軸(28)には
、左右一対の第6ギヤ(S1L)、 (S1R)の夫々
が相対回転自在に外嵌され、それら第6ギヤ(S1L)
(S1R)は、前記中継軸(11)に固着された左右−
対の第7ギヤ(S2L)、 (S2R)の夫々に咬合し
ている。そして、前記中継軸(11)の一端に前記油圧
操作式のブレーキ(14)が設けられ、前記左右−対の
サイドギヤ(29L)、 (29R)を、前記第5ギヤ
(27)より離間させて前記左右の車軸(12L)、 
(12R)に対する動力伝達を切り操作した状態よりも
更に切り側に操作して、前記第6ギヤ(S1L)、 (
S1R)に咬合させると共に、前記ブレーキ(14)を
入り操作することによって、前記左右一対のサイドクラ
ッチ(13L)、 (13R)を切り操作した側の左右
の車軸(12L)、 (12R)の一方を制動すること
ができるようになっている。つまり、前記左右一対のサ
イドクラッチ(13L)、 (13R)を切り操作した
後、前記ブレーキ(14)を入り操作することにより、
前記左右の車軸(12L)、 (12R)の一方を制動
して、ピポッドターン式に急旋回させることができるよ
うになっているのである。
又、前記中継軸(11)には、前記副変速装置(8)の
変速後の動力が伝達される第3伝動軸(23)に固着さ
れた第8ギヤ(S3)に咬合する第9ギヤ(S4,)が
前記中継軸(11)に対して相対回転自在に外嵌され、
前記逆転用クラッチ(15)が、前記中継軸(It)と
前記第9ギヤ(S4)との間の動力伝達を入り切り操作
自在に設けられている。
つまり、前記左右のサイドギヤ輯9L)、 (29R)
の一方を対応する前記第6ギヤ(S1L)、 (S1R
)の一方に咬合させた状態で、前記逆転用クラッチ(1
5)を入り操作すると、前記第3伝動軸(23)からの
動力が逆転状態で且つ%に減速されて前記左右の車軸(
12L)、 (12R)の一方に伝達されて、スピンタ
ーン式に急旋回させることができるようになっているの
である。
尚、第3図中、(S0)は前記第3伝動軸(23)の回
転数に基づいて車速を検出する車速検出手段としての車
速センサーである。
次に、前記副変速用のクラッチ(19)、 (21)の
操作構造、前記左右のサイドギヤ(29L)、 <29
R)をスライド操作する操向構造、及び、前記ブレーキ
(14)及び逆転用クラッチ(15)の操作構造夫々に
ついて説明する。
第4図に示すように、エンジン(E)によって駆動され
るポンプ(S5)から送出される作動油は、副変速用リ
リーフ弁(S6)を介して、前記副変速用の第1クラツ
チ(19)及び第2クラツチ(21)に対する副変速用
制御弁(S7)に供給されると共に、操向用リリーフ弁
(S8)を介して、前記サイドクラッチ(13L)、 
(13R)を操作する左右一対の油圧シリンダ(S9L
)、 (S9R)に対する操向用制御弁(40)に供給
されるようになっている。
前記サイドクラッチ(13L)、 (13R)の切り状
態に対応する前記油圧シリンダ(S9L)、 (S9R
)の側面にはバイパス油路(41)が形成されている。
そのバイパス油路(41)は、リリーフ弁(42)を介
して、前記サイドブレーキ(14)及び逆転用クラッチ
(15)に対する作動モード切り換え用制御弁(43)
と前記サイドブレーキ(14)及び逆転用クラッチ(1
5)に対する制御弁として作用する可変リリーフ弁(4
4)に接続されている。
尚、詳述はしないが、前記操向用制御弁(40)、前記
作動モード切り換え用制御弁(43)、及び、前記可変
リリーフ弁(44)の夫々は、一つの手動操作式の操向
用レバー(46)によって、その揺動角度が小から犬に
なるに伴って、順次、クラッチ切り状態、制動状態、逆
転状態に切り換えられるように連係されている。但し、
前記操向用レバー(46)は前後左右の何れの方向にも
揺動自在に構成され、その左右への揺動で前記前記作動
モード切り換え用制御弁(43)、及び、前記可変リリ
ーフ弁(44)の夫々を操作し、且つ、前後への揺動で
刈取部(図示せず)を昇降操作できるようになっている
前記副変速用制御弁(S7)は、手動操作式の副変速し
/<−(47)によって切り換え操作されるようになっ
ている。但し、前記副変速用制御弁(S7)による前記
副変速用クラッチ(19)、 (21)に対する排油側
となる油路中には絞りが設けてあり、前記側副変速用ク
ラッチ(19)、 (21)の切り換えがオーバーラツ
プするようにして、副変速の切り換えが滑らかに行われ
るようにしである。
但し、前記副変速装置(8)を高速(H)に切り換える
第2変速用クラツチ(21)と前記副変速用制御弁(S
7)との間の油路(45)は、前記ブレーキ(14)と
逆転クラッチ(15)との作動を切り換える作動モード
切り換え用制御弁(43)に対するパイロット圧として
接続され、もって、前記副変速装置(8)を高速(H)
に切り換えている場合には、前記左右の車軸(12L)
、 (12R)を逆転させる状態での急旋回はできない
ように牽制しである。
尚、図中、(53)は前記副変速用制御弁(S7)に対
する作動油を、前記副変速用制御弁(S7)に供給する
状態と排油経路側に排出する状態とに切り換える電磁操
作式の高速切り換え弁であって、前記副変速装置(8)
の増速側への切り換えに連係して前記主変速装置(2)
を減速させない非制御状態にあるときには、前記副変速
装置(8)の変速操作に連係させて繰り返しON10 
F F作動させることにより、前記変速用クラッチ(1
9)。
(21)に対する単位時間当たりの作動油供給量を、こ
の高速切り換え弁(53)をOFF状態に維持する場合
よりも減少させて、車速か滑らかに変化するようにして
いるのである。
次に、前記主変速装置(2)と副変速装置(8)とを連
係させて、副変速装置(8)を増速側に切り換え操作し
ても車速か変わらないように制御するための制御構成に
ついて説明する。
第1図に示すように、前記主変速装置(2)を操作する
主変速用レバー(48)の操作状態を検出するポテンシ
ョメータ利用の主変速検出用センサー(St)と、前記
副変速レバー(47)の操作状態を検出する副変速操作
検出手段としての副変速検出用センサー(S、)と、そ
れらセンサー(St)。
(S2)及び前記車速センサー(S0)の検出情報に基
づいて、前記主変速装置(2)を操作する主変速用アク
チュエータとしての主変速用モータ(49)の作動を制
御する制御手段(100)を構成するマイクロコンピュ
ータ利用の制御装置(50)とが設けられている。
尚、第1図中、(51)は前記主変速装置(2)に対す
る手動操作用の変速レバーであって、この変速レバー(
51)による手動変速を前記主変速用モータ(49)に
よる自動変速に優先して行えるようにするために、前記
主変速用モータ(49)は摩擦式伝動機構(52)を介
して前記主変速装置(2)に連係されている。
前記制御装置(50)の動作について説明すれば、前記
副変速検出用センサー(St)の検出情報に基づいて前
記副変速装置(8)が増速側に操作されたことを検出し
た場合には、第2図に示すように、前記車速センサー(
S0)の検出情報に基づいて車速が増速操作前の車速に
維持されるように、前記主変速用モータ(49)を作動
させて前記主変速装置(2)を自動的に減速させること
になる。
但し、前記副変速装置(8)が減速側に操作された場合
には、前記主変速装置(2)は変速しないようにしであ
る。
ところで、前記副変速レバー(47)の先端部には、手
動操作式の指示手段としてのスイッチ(SW)が設けら
れ、このスイッチ(SW)を押し操作しながら増速側に
操作した場合には、前記制御装置(50)は前記主変速
用モータ(49)を作動させないように構成されている
。つまり、前記制御手段(100)は、前記副変速レバ
ー(47)に設けられたスイッチ(SW)の情報に基づ
いて、制御状態と非制御状態とに切り換えられるように
構成されているのである。
但し、前記スイッチ(SW)を押し操作して増速操作す
る非制御状態にある場合には、前述の如く、前記高速切
り換え弁(53)を設定時間の間、繰り返し0N10F
F作動させて、寡速変化が滑らかに行われるように制御
することになる。
〔別実施例〕
上記実施例では、副変速装置(8)の増速側への変速操
作に連係させて主変速装置(2)を減速させる制御状態
と非制御状態との切り換えを、副変速レバー(47)に
設けられたスイッチ(SW)の操作によって行わせるよ
うにした場合を例示したが、例えば、前記副変速検出用
センサー(S2)の情報に基づいて、前記副変速レバー
(47)を設定速度よりも大なる速度で操作した場合に
は非制御状態となり、設定速度よりも小なる速度で操作
した場合には制御状態となるように、前記副変速レバー
(47)の操作速度に応じて制御状態と非制御状態とに
自動的に切り換えられるように構成してもよい。
又、上記実施例では、副変速装置(8)を増速側に操作
したときの車速か変わらないようにするために、車速を
検出して主変速装置(2)の変速操作量を制御させるよ
うにした場合を例示したが、設定時間の間、主変速用モ
ータ(49)を減速側に作動させたり、前記主変速検出
用センサ(St)の検出情報に基づいて設定量を減速さ
せるように簡略化してもよい。又、第2図中、仮想線で
示すように、前記主変速装置(2)の減速量を、図中破
線で示す主変速装置(2)を全く減速させない場合と、
実線で示す車速か全く変わらないようにする場合との中
間の状態で緩増速させるようにしたり、それら複数個の
変速パターンを選択できるようにしてもよい。
又、上記実施例では、副変速装置(8)の増速側への操
作時のみ車速か変わらないようにした場合を例示したが
、第5図に示すように、副変速装置(8)の減速操作時
にも車速が変わらないように、主変速装置(2)を自動
的に増速させるようにしてもよい。又、前記増速時にお
ける場合と同様に、その変速パターンを、副変速装置(
8)の変速操作に連係させて車速が変わらないように主
変速装置(2)を自動的に変速させる状態(図中実線で
示す状態)と、緩減速させる状態(図中仮想線で示す状
態)と、主変速装置(2)を全く変速しない状態(図中
破線で示す状態)とに切り換えられるようにしてもよい
又、上記実施例では、本発明をコンバインの変速装置に
適用した場合を例示したが、本発明は各種作業車の変速
装置に適用できるものであって、各部の具体構成は各種
変更できる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る作業車の変速装置の実施例を示し、
第1図は制御構成のブロック図、第2図は増速操作時に
おける変速特性の説明図、第3図は油圧回路図、第4図
はミッションケース内における動力伝達系統の説明図、
第5図は減速操作時における変速特性の説明図である。 (2)・・・・・・主変速装置、(8)・・・・・・副
変速装置、(47)・・・・・・副変速装置の操作レバ
ー、(49)・・・・・・主変速用アクチュエータ、(
SO)・・・・・・車速検出手段、(S2)・−・・・
・副変速操作検出手段、(SW)・・・・・・手動操作
式の指示手段、(100)・・・・・・制御手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、無段階に変速自在な主変速装置(2)と、有段式の
    副変速装置(8)とを直列状に接続した作業車の変速装
    置であって、前記主変速装置(2)を自動的に操作する
    主変速用アクチュエータ(49)と、前記副変速装置(
    8)の切り換え操作を検出する副変速操作検出手段(S
    _2)と、その副変速操作検出手段(S_2)の情報に
    基づいて、前記副変速装置(8)が増速側に操作された
    場合には、車速の変化を減少させるように前記主変速用
    アクチュエータ(49)を自動的に減速側に作動させる
    制御手段(100)とが設けられ、前記制御手段(10
    0)は、前記副変速操作検出手段(S_2)の情報に基
    づいて前記主変速用アクチュエータ(49)を作動させ
    る制御状態と非制御状態とに切り換え自在に構成されて
    いる作業車の変速装置。 2、請求項1記載の作業車の変速装置であって、前記制
    御手段(100)は、前記副変速装置(8)の操作速度
    が設定速度より大なる場合には非制御状態となり、且つ
    、前記操作速度が設定速度より小である場合には制御状
    態となるように、前記副変速操作検出手段(S_2)の
    情報に基づいて制御状態と非制御状態とに自動的に切り
    換えられるように構成されている作業車の変速装置。 3、請求項1記載の作業車の変速装置であって、前記制
    御手段(100)を制御状態と非制御状態とに切り換え
    る手動操作式の指示手段(SW)が前記副変速装置(8
    )の操作レバー(47)に設けられている作業車の変速
    装置。 4、請求項1乃至3の何れか一つに記載の作業車の変速
    装置であって、車速検出手段(S_0)が設けられ、前
    記制御手段(100)は、制御状態にあるときには、前
    記副変速装置(8)の操作前後で車速が変わらないよう
    に、前記車速検出手段(S_0)の情報に基づいて前記
    主変速用アクチュエータ(49)の作動量を制御するよ
    うに構成されている作業車の変速装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008179198A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Yanmar Co Ltd 作業車両の走行装置

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JP2008179198A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Yanmar Co Ltd 作業車両の走行装置

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