JPH05106716A - 作業車の自動変速構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンに掛かる負荷が設定値に維持される
ように、走行用の変速装置を自動的に変速操作するよう
に構成した作業車の自動変速構造において、エンジンに
掛かる負荷だけではなく機体の状態も検出して、さらに
良い自動変速操作が行えるようにする。 【構成】 エンジン９に掛かる負荷を検出する負荷セン
サー１５と、エンジン９に掛かる負荷が設定値に維持さ
れるように走行用の変速装置１０を変速操作する第１制
御手段と、地面に対する機体のローリング動作を検出す
るローリングセンサー６と、設定状態以上に機体がロー
リングすると変速装置１０を減速操作する第２制御手段
とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は乗用型田植機やコンバイ
ン等の作業車において、機体の走行速度を自動的に変速
操作する自動変速構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】前述のような作業車においては、エンジ
ンに掛かる負荷の変動をエンジンの回転数の変動として
回転数センサーにより検出して、エンジンに掛かる負荷
が設定値に維持されるように、つまり、エンジンの回転
数が設定値に維持されるように走行用の変速装置を自動
的に変速操作する制御手段を備えているものがある。こ
れにより、エンジン動力の効率の良い使用及びエンジン
の停止の防止を図っているのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述のような作業車は
舗装路のような平坦な箇所を走行する場合は少なく、圃
場等のように凹凸の激しい作業地を走行する場合が多
い。従って、凹凸の激しい作業地を走行する場合にはエ
ンジンに掛かる負荷が大きくなるときがあるので、前述
のように変速装置を低速側に操作してエンジンに掛かる
負荷を軽減する従来の制御手段は有効なものとなる。し
かしながら、例えば凹凸のある下りの作業地において
は、凹凸があってもエンジンに掛かる負荷が軽くなる場
合があるので、このような場合には制御手段により変速
装置が高速側に操作されてしまう。従って、凹凸のある
作業地において変速装置が高速側に操作されてしまう
と、凹凸により機体の振れが激しくなるので作業者にと
って乗り心地が悪くなると共に、対地作業（植付穀稈の
刈り取りや苗の植え付け等）が正確に行われなくなる。
本発明は走行用の変速装置を自動的に変速操作する場合
において、前述のようにエンジンに掛かる負荷の検出だ
けでは不十分になる場合を少なくすることを目的として
いる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のよ
うな作業車の自動変速構造において、次のように構成す
ることにある。つまり、 〔１〕エンジンに掛かる負荷を検出する負荷センサー
と、エンジンに掛かる負荷が設定値に維持されるよう
に、走行用の変速装置を変速操作する第１制御手段と、
地面に対する機体のローリング動作を検出するローリン
グセンサーと、設定状態以上に機体がローリングすると
変速装置を減速操作する第２制御手段とを備えている。

【０００５】〔２〕エンジンに掛かる負荷を検出する負
荷センサーと、エンジンに掛かる負荷が設定値に維持さ
れるように、走行用の変速装置を変速操作する第１制御
手段と、地面に対する機体のヨーイング動作を検出する
ヨーイングセンサーと、設定状態以上に機体がヨーイン
グすると変速装置を減速操作する第２制御手段とを備え
ている。

【０００６】

【作用】

〔Ｉ〕前項〔１〕のように構成すると、自動変速走行中
においてエンジンに掛かる負荷が設定値より小さけれ
ば、走行用の変速装置を高速側に操作してもよいのであ
るが、この状態において地面の凹凸により機体のローリ
ング動作が設定状態以上に激しい状態であれば、走行用
の変速装置を高速側に操作すると機体のローリング動作
がさらに激しくなってしまう。本発明ではこの負荷の小
さい場合において設定状態以上に機体がローリングして
いれば、逆に変速装置が低速側に操作される。従って、
この減速操作により機体のローリング動作が抑えられる
のである。そして、エンジンに掛かる負荷が小さいと判
断された場合において、機体のローリング動作が設定状
態未満であれば、走行用の変速装置を高速側に操作して
もローリング動作が激しくならないと判断されて、走行
用の変速装置が高速側に操作されるのである。逆に、エ
ンジンに掛かる負荷が設定よりも大きければ、走行用の
変速装置が低速側に操作されるのである。

【０００７】 〔ＩＩ〕前項〔２〕のように構成すると、自動変速走行
中においてエンジンに掛かる負荷が設定値より小さけれ
ば、走行用の変速装置を高速側に操作してもよいのであ
るが、この状態において地面の凹凸により機体のヨーイ
ング動作が設定状態以上に激しい状態であれば、走行用
の変速装置を高速側に操作すると機体のヨーイング動作
がさらに激しくなってしまう。本発明ではこの負荷の小
さい場合において設定状態以上に機体がヨーイングして
いれば、逆に変速装置が低速側に操作される。従って、
この減速操作により機体のヨーイング動作が抑えられる
のである。そして、エンジンに掛かる負荷が小さいと判
断された場合において、機体のヨーイング動作が設定状
態未満であれば、走行用の変速装置を高速側に操作して
もヨーイング動作が激しくならないと判断されて、走行
用の変速装置が高速側に操作されるのである。逆に、エ
ンジンに掛かる負荷が設定よりも大きければ、走行用の
変速装置が低速側に操作されるのである。

【０００８】

【発明の効果】以上のように、エンジンに掛かる負荷だ
けではなく機体のローリング動作及びヨーイング動作も
検出して走行用の変速装置を変速操作することによっ
て、機体の振れを抑えることができた。これにより、エ
ンジン動力の効率の良い使用及びエンジンの停止の防止
を図りながら、機体の振れを抑えて乗り心地の向上及び
対地作業（植付穀稈の刈り取りや苗の植え付け等）の正
確さの向上を図ることができた。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２に示すように、前輪１及び後輪２で支持され
た機体の後部に、苗植付装置３をリンク機構４により昇
降操作自在に連結して、作業車の一例である乗用型田植
機を構成している。

【００１０】図１及び図２に示すようにエンジン９から
の動力は、ベルト式の無段変速装置１０（走行用の変速
装置に相当）、主クラッチ５、有段式のギヤ変速装置１
４を介して前輪１及び後輪２、苗植付装置３に伝達され
る。無段変速装置１０を電動シリンダ１６により変速操
作するように構成しており、操縦部に備えた変速レバー
１７の操作位置に対応する変速状態となるように、制御
装置１３により電動シリンダ１６が伸縮操作される。

【００１１】次に、前述のような変速レバー１７による
手動変速状態に対して、無段変速装置１０を自動的に変
速操作して植付走行を行う自動変速状態について説明す
る。図１に示すように、エンジン９の回転数を検出する
回転数センサー１５（負荷センサーに相当）が設けられ
ている。又、田面に対する機体のローリング角速度を検
出するローリングセンサー６（光ファイバージャイロ型
式、圧電振動ジャイロ型式等）が、機体の後部に備えら
れている。

【００１２】図３に示すように自動変速による植付走行
を開始すると、先ずエンジン９の回転数が回転数センサ
ー１５により検出されると共に（ステップＳ１）、機体
の左右方向のローリング角速度が、ローリングセンサー
６により検出される（ステップＳ２）。そして、エンジ
ン９の回転数が設定範囲（設定値に相当）以下であれ
ば、エンジン９に大きな負荷が掛かっている判断されて
（ステップＳ３）、制御装置１３からの操作信号により
電動シリンダ１６が無段変速装置１０を低速側に操作す
る（ステップＳ４）。

【００１３】逆に、エンジン９の回転数が設定範囲（設
定値に相当）以上であれば、エンジン９に掛かる負荷が
小さいと判断される（ステップＳ３）。この場合、検出
されているローリング角速度が設定値以上であれば、前
輪１及び後輪２の走行する耕盤の凹凸により機体が比較
的激しくローリングしていると判断されるので（ステッ
プＳ５）、ステップＳ４に移行して前述と同様に無段変
速装置１０が低速側に操作される。

【００１４】そして、エンジン９に掛かる負荷が小さい
と判断された場合（ステップＳ３）において、検出され
ているローリング角速度が設定値未満であれば、機体が
あまりローリングしていない判断される（ステップＳ
５）。このような場合には、制御装置１３からの操作信
号により電動シリンダ１６が無段変速装置１０を高速側
に操作するのである（ステップＳ６）。

【００１５】〔別実施例〕前述の実施例において、鉛直
軸芯周りの機体の揺動（ヨーイング動作）を検出するヨ
ーイングセンサー（図示せず）を備えて、図３のステッ
プＳ５において、ヨーイング角速度が設定値以上であれ
ば無段変速装置１０を低速側に操作し、ヨーイング角速
度が設定値未満であれば無段変速装置１０を高速側に操
作するように構成してもよい。そして、エンジン９の回
転数を負荷として検出するのではなく、エンジン９から
前輪１及び後輪２への途中の伝動軸に掛かる伝動トルク
をトルクセンサー（図示せず）（負荷センサーに相当）
で検出して、この伝動トルクをエンジン９に掛かる負荷
としてもよい。又、ローリング角速度及びヨーイング角
速度ではなく、ローリング動作の頻度又はヨーイング動
作の頻度を検出して、この頻度が設定値以上であれば無
段変速装置１０を低速側に操作し、この頻度が設定値未
満であれば無段変速装置１０を高速側に操作するように
構成してもよい。さらに、ローリング動作及びヨーイン
グ動作に機体のピッチング動作を加味して、無段変速装
置１０の自動変速操作を行うようにしてもよい。

【００１６】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
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速レバー、走行用の変速装置及び電動シリン
ダ、ローリングセンサー等の関係を示す図

【図２】乗用型田植機の全体側面図

【図３】制御の流れを示すフローチャート

【符号の説明】

６ ローリングセンサー ９ エンジン １０ 走行用の変速装置 １５ 負荷センサー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン（９）に掛かる負荷を検出する
   負荷センサー（１５）と、前記エンジン（９）に掛かる
   負荷が設定値に維持されるように、走行用の変速装置
   （１０）を変速操作する第１制御手段と、地面に対する
   機体のローリング動作を検出するローリングセンサー
   （６）と、設定状態以上に機体がローリングすると前記
   変速装置（１０）を減速操作する第２制御手段とを備え
   ている作業車の自動変速構造。
2. 【請求項２】 エンジン（９）に掛かる負荷を検出する
   負荷センサー（１５）と、前記エンジン（９）に掛かる
   負荷が設定値に維持されるように、走行用の変速装置
   （１０）を変速操作する第１制御手段と、地面に対する
   機体のヨーイング動作を検出するヨーイングセンサー
   と、設定状態以上に機体がヨーイングすると前記変速装
   置（１０）を減速操作する第２制御手段とを備えている
   作業車の自動変速構造。