JPH068908Y2 - 作業車輌における制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、コンバイン等の作業車輌における制御装置に
係り、詳しくは変速操作手段をニュートラル位置から前
進域又は後進域にそれぞれ増速操作することに基づき、
無段変速装置を増速作動するように構成した作業車輌に
関する。

（ロ）従来の技術 一般に、作業車輌例えばコンバインは、運転席近傍に備
えたＦ・Ｒ無段変速レバーを、前進域又は後進域に傾動
操作することにより無段変速装置を無段階に切換えて、
車輌を適宜の速度で前進又は後進している。

そして、従来、変速レバーをワイヤを介して無段変速装
置に連動すると共に、該変速レバーを中立位置に操作す
ると自動的かつ可逆的にメインクラッチを切断するよう
に連動して、もって車輌を走行させる際、１本の変速レ
バーを前進域又は後進域に入れる傾動操作をするだけで
メインクラッチが接続されそして無段変速装置が増速操
作される変速操作機構が案出されている（実開昭５４−
１８１４２１号公報参照）。

しかし、該変速操作機構は変速レバー１本の動作にて複
数のワイヤを全て索引操作しなければならず、その構造
が非常に複雑なものとなっている。このため、故障等に
よる修理，点検が非常に面倒になると共に、その操作荷
重も大きなものとなり、メンテナンス性と共に操作フィ
ーリングも悪くなっている。

そこで、本出願人により、Ｆ・Ｒ無段変速レバーの前進
域又は後進域への操作に連動して、油圧等のアクチュエ
ータにより前・後進が切換えられてメインクラッチが接
続され、そして無段変速装置が増速作動されるように構
成した操作装置が提案されている。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 ところで、上述した本出願人にて提案されている操作装
置は、Ｆ・Ｒ無段変速レバーが前進域又は後進域におい
て普通に操作される際には問題はないが、例えば前進走
行時に後進走行に切換えるべくＦ・Ｒ無段変速レバーを
前進域から後進域に一気に操作した場合、無段変速装置
は、まず無段変速レバーの前進域での減速操作に対応し
て減速作動されるが、変速レバーが既にニュートラル位
置を超えて後進域の増速側に操作されていることによ
り、完全に減速作動されないうちに今度は後進域での無
段変速レバーの傾動位置に対応して増速作動し、この状
態においてメインクラッチが接続されてしまう。このた
め、無段変速装置の増速中に接続されるメインクラッチ
は不快なショックを生じてしまい、オペレータによる操
作フィーリングが悪くなる虞れがある。

そこで、本考案は、Ｆ・Ｒ無段変速レバーがその増速位
置からニュートラル位置に戻されたことを検知すると、
無段変速装置を強制的に所定の減速位置まで減速作動す
るように構成し、もって上述問題点を解消した制御装置
を提供することを目的とするものである。

（ニ）問題を解決するための手段 本考案は、上述事情に鑑みなされたものであって、例え
ば第１図に示すように、変速操作手段２１をニュートラ
ル位置Ｎから前進域Ｆ又は後進域Ｒにそれぞれ増速操作
することに基づき、無段変速装置３２を増速作動してな
る作業車輌１において、前記変速操作手段２１のニュー
トラル位置Ｎへの操作を検知する位置検知手段２３と、
前記無段変速装置３２の変速位置を検出する変速位置検
出手段４６と、該変速位置検出手段４６による検出値
と、予め設定した強制減速設定値とを比較する比較手段
４９と、前記位置検知手段２３の信号を受けて該比較手
段４９に信号を発する強制減速手段４７とを備え、前記
位置検知手段２３の検知に基づき、前記比較手段４９が
前記強制減速手段４７からの信号を受けて、前記無段変
速装置３２を前記強制減速設定値に対応して減速作動す
るように構成したことを特徴とするものである。

（ホ）作用 上述構成に基づき、作業車輌１の前進走行時（又は後進
走行時）、進行方向を変えるべく変速操作手段２１をそ
の前進域Ｆ（又は後進域Ｒ）から後進域Ｒ（又は前進域
Ｆ）に向けて一気に操作すると、該変速操作手段２１が
ニュートラル位置Ｎを通過する際に位置検知手段２３が
該操作手段２１を検知する。これに基づき、比較手段４
９が強制減速手段４７からの信号を受けて無段変速装置
３２を強制減速設定値に対応する位置まで強制的に減速
作動する。そして、無段変速装置３２が強制減速設定値
に対応する位置に達する際、切断されていたメインクラ
ッチ４４が接続され、更に、該メインクラッチ４４の接
続後、無段変速装置３２は前記変速操作手段２１の後進
域Ｒ（又は前進域Ｆ）での操作位置に対応して増速作動
される。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って、本考案による実施例について説明
する。

コンバイン１は、第４図に示すように、スプロケットＳ
により駆動されるクローラ２にて支持されている走行機
体３を有しており、該走行機体３の一側には後方にエン
ジン４が搭載されていると共に前方に運転席５が配置さ
れ、かつその間にグレンタンク６が設置されており、ま
た走行機体３の他側には自動脱穀装置が設置されてい
る。更に、走行機体３の前方には前処理部７が昇降自在
に配設されており、その後方における走行機体３の下部
にはミッションケース９が搭載されている。そして、運
転席５は機体フレーム３ａ上に運転席フレーム１０が固
定されてなり、更に該フレーム１０上における前方部に
はステップ面１１が固定されており、また前記フレーム
１０の後方部には、シートフレームを介してシート１３
が設置されている。更に、運転席フレーム１０の前部上
方には、操作台１５が立設されており、該操作台１５の
上面は操作パネル１６になっている。そして、該操作パ
ネル１６にはモノレバー１７が立設されており、更にサ
イドクラッチレバー１８が回動自在に設置されている。
また、運転席５の機体内側方に隣接して設置されたサイ
ド操作パネル１９上には油圧レバー２０，Ｆ・Ｒ無段変
速レバー２１が配置されており、更に該サイド操作パネ
ル１９に形成したクランク状のレバーガイド溝１９ａ
（第１図参照）は、その一側を前進域Ｆ及び他側を後進
域Ｒとされ、かつこれら前進域Ｆと後進域Ｒとが連結さ
れる中間部分にはニュートラル位置Ｎとされている。

一方、第１図に示すように、無段変速レバー２１による
変速位置がレバーポテンショメータ２２にて検出され、
かつ該無段変速レバー２１がニュートラル位置Ｎにある
ことがロータリスイッチ２３にて検知され、これらレバ
ーポテンショメータ２２による検出値及びロータリスイ
ッチ２３による検知信号はマイクロコンピューター２５
（以後マイコンという）に入力される。更に、走行機体
３に搭載したミッションケース９には、前進用切換えギ
ヤ２６及び後進用切換えギヤ２７が設置され、かつこれ
ら両ギヤ２６，２７を適時切換えるシフトフォーク２９
が設置されている。また、駆動側割りプーリ３０及び被
動側割りプーリ３１にて無段変速装置３２が構成され、
かつ該駆動側割りプーリ３０の幅を変化する複動シリン
ダからなる無段変速用油圧アクチュエータ３３が設置さ
れている。更に、前記ミッションケース９の上方には前
・後進切換え装置３４が設置されており、該切換え装置
３４は、前・後進切換えバルブ３５により適時作動され
る前・後進用油圧アクチュエータ３６、及び該油圧アク
チュエータ３６により第１図矢印Ａ方向摺動自在に構成
された切換えプレート３７を備えている。また、該切換
えプレート３７にはＹ字状の溝３７ａが形成されている
と共に、該Ｙ字溝３７ａには前記シフトフォーク２９の
上方に設けたシフトローラ３９及び案内部材４０が収納
されている。更に、該案内部材４０がワイヤ４１等を介
して前記Ｆ・Ｒ無段変速レバー２１に連動しており、こ
れにより案内部材４０は、該変速レバー２１をレバー溝
１９ａのニュートラル位置Ｎにて機体横方向に揺動する
ことにより、Ｙ字溝３７ａの広がり部分にて移動・待機
するように構成されている。また、前・後進用油圧アク
チュエータ３６はリターンスプリング３６ａにより収縮
作動する際、切換えプレート３７を移動してシフトフォ
ーク２９を摺動することにより前・後進を切換えそし
て、メインクラッチ４４を接続するように構成されてお
り、更に油圧アクチュエータ３６の近傍にはクラッチ入
側リミットスイッチ４２及びクラッチ切側リミットスイ
ッチ４３が設置され、かつこれら両スイッチ４２，４３
は油圧アクチュエータ３６のピストンロッド３６ｂに設
けた押圧部材４５にて作動されて、それぞれメインクラ
ッチ４４の接続，切断を検知し、該検知信号をマイコン
２５に入力するように構成されている。更に、前記油圧
アクチュエータ３３のピストンロッド３３ａは、その伸
縮位置を検出するプーリポテンショメータ４６に連結さ
れ、かつ該ポテンショメータ４６による検出値はマイコ
ン２５に入力される。また、マイコン２５には強制減速
手段４７及び比較手段４９が設けられており、該強制減
速手段４７が前記ロータリスイッチ２３によるレバー検
知信号を受けて比較手段４９に信号を発すると、該比較
手段４９から無段変速用ソレノイドバルブ５０の減速側
ソレノイド５０ａに作動信号が発せられ、これにより無
段変速装置３２が、予め設定した強制減速設定値とプー
リポテンショメータ４６によるアクチュエータ３３お作
動検出値とを比較手段４９にて比較されながら強制的に
減速される。なお、図中４８はエンジン、５１はカウン
タケース及び５２はレギュレータＬ端子である。

ついで、本考案に係るタイムチャートを第２図により説
明する。

図中の横軸は時間経過を示しており、かつ縦軸におい
て、(イ)はレバーポテンショメータ２２にて検出される
Ｆ・Ｒ無段変速レバー２１の位置を示し、(ロ)はプーリ
ポテンショメータ４６にて検出される無段変速装置３２
の変速量を示し、(ハ)は無段変速用油圧アクチュエータ
３３の伸縮作動を示し、(ニ)はロータリスイッチ２３の
オン，オフ作動を示し、(ホ)は前・後進用油圧アクチュ
エータ３６の伸縮作動を示し、(ヘ)はクラッチ入側リミ
ットスイッチスイッチ４２及びクラッチ切側リミットス
イッチ４３それぞれのオン作動を示す。そして、Ｆ・Ｒ
無段変速レバー２１が例えば前進域Ｆの最高速Ｖ９に位
置している場合（ａ）、無段変速用油圧アクチュエータ
３３の伸長作動（ｂ）により、無段変速装置３２は最高
速Ｖ９に対応して変速作動している。この状態におい
て、ロータリスイッチ２３はオフ（ｃ）され、かつ前・
後進用油圧アクチュエータ３６の収縮作動によりクラッ
チ入側リミットスイッチ４２がオンされている（ｄ）。
また、無段変速レバー２１を前進域Ｆからニュートラル
位置Ｎを超えて後進域ＲのＶ９に一気に操作すると
（ｅ）、これにより無段変速用油圧アクチュエータ３３
が収縮して無段変速装置３２が減速作動し始めると共に
（ｇ）、無段変速レバー２１がニュートラル位置Ｎを通
過（ｈ）する際にロータリスイッチ２３がオン作動され
る（ｉ）。これに基づき、前・後進用油圧アクチュエー
タ３６が伸長して（ｊ）メインクラッチ４４を切断し
（ｋ）、前進用切換えギヤ２６から後進用切換えギヤ２
７に切換える。そして、この間も無段変速装置３２は減
速され続け、予め設定した強制減速設定値（例えばＶ
２）付近まで減速した時点（ｌ）で前・後進用油圧アク
チュエータ３６が再び収縮されて（ｍ）メインクラッチ
４４が接続され（ｎ）、無段変速装置３２はその強制減
速設定値に対応する減速位置に達した時点から、後進域
Ｒにおける無段変速レバー２１の操作位置に対応して増
速作動する（ｏ）。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、コンバイ
ン１による刈取り等の作業中、例えば前進走行時におい
て、Ｆ・Ｒ無段変速レバー２１はその前進域Ｆの任意の
位置に操作されており、これに基づき前・後進用油圧ア
クチュエータ３６が収縮して前・後進切換え装置３４を
前進側に切換えると共にメインクラッチ４４を接続し、
更に無段変速用油圧アクチュエータ３３により無段変速
装置３２を無段変速レバー２１の操作量に対応して増速
作動している。この状態において、走行機体３の進行方
向を素早く変えるべく無段変速レバー２１を前進域Ｆか
ら後進域Ｒに向けて一気に操作すると、該減速レバー２
１のニュートラル位置Ｎの通過によりロータリスイッチ
２３がオン作動して作動信号をマイコン２５に入力す
る。これに基づき、比較手段４９が強制減速手段４７か
らの信号を受けて無段変速用ソレノイドバルブ５０の減
速側ソレノイド５０ａをオン作動し、無段変速用油圧ア
クチュエータ３３を収縮して、無段変速装置３２を予め
設定した強制減速設定値に対応する位置まで減速作動す
る。この間、前・後進用油圧アクチュエータ３６もロー
タリスイッチ２３のオン作動に基づき伸長し、メインク
ラッチ４４を切断すると共に前・後進切換え装置３４を
中立状態にする。そして、無段変速装置３２は比較手段
４９にてプーリポテンショメータ４６の検出値と強制減
速設定値とを逐次比較されながら減速作動するが、該強
制減速設定値に対応する位置に達する付近で前・後進用
油圧アクチュエータ３６が収縮作動され、これにより前
・後進切換え装置３４が後進側に切換えられてメインク
ラッチ４４が接続される。更に、無段変速装置３２は強
制減速設定値に対応する位置に達した時点から、今度は
Ｆ・Ｒ無段変速レバー２１の後進域Ｒにおける操作位置
に対応して増速作動される。

従って、コンバイン１は、無段変速レバー２１が前進域
Ｆから後進域Ｒに素早く操作されても、該レバー２１の
操作より遅れて作動する無段変速装置３２を充分に減速
作動した状態でメインクラッチ４４を接続するため、ク
ラッチ接続時の不快なショックを生じることなく後進走
行に切換えられる。なお、Ｆ・Ｒ無段変速レバー２１が
後進域Ｒから前進域Ｆに操作された際も、前述同様の走
行制御が行われる。

（ト）考案の効果 以上、説明したように、本考案によれば、位置検知手段
２３の検知に基づき、比較手段４９が強制減速手段４７
からの信号を受けて、無段変速装置３２を強制減速設定
値に対応して減速作動するように構成したので、作業車
輌１の走行中、変速操作手段２１を前進域Ｆ（又は後進
域Ｒ）から後進域Ｒ（又は前進域Ｆ）に一気に操作して
走行機体３の進行方向を変えようとする際、後進域Ｒ
（又は前進域Ｆ）でのメインクラッチ４４の接続を無段
変速装置３２が充分に減速した状態でスムーズに行うこ
とができ、従って進行方向の切換えにあたって、変速操
作手段２１を反対の進行域にいかに素早く操作しても、
不快なショックを生じることなく作業車輌１を反対の進
行域で滑かに発進することができ、オペレータによる操
作フィーリングの向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る制御装置のシステム構成を示す
図、第２図はそのタイムチャートを示す図、第３図はそ
のフローチャートを示す図、第４図は本考案を適用し得
るコンバインの全体を示す側面図である。 １…作業車輌（コンバイン）、２１…変速操作手段（Ｆ
・Ｒ無段変速レバー）、２３…位置検知手段（ロータリ
スイッチ）、３２…無段変速装置、４６…変速位置検出
手段（プーリポテンショメータ）、４７…強制減速手
段、４９…比較手段、Ｆ…前進域、、Ｎ…ニュートラル
位置、Ｒ…後進域。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】変速操作手段をニュートラル位置から前進
   域又は後進域にそれぞれ増速操作することに基づき、無
   段変速装置を増速作動してなる作業車輌において、 前記変速操作手段のニュートラル位置への操作を検知す
   る位置検知手段と、 前記無段変速装置の変速位置を検出する変速位置検出手
   段と、 該変速位置検出手段による検出値と、予め設定した強制
   減速設定値とを比較する比較手段と、 前記位置検知手段の信号を受けて該比較手段に信号を発
   する強制減速手段と、を備え、 前記位置検知手段の検知に基づき、前記比較手段が前記
   強制減速手段からの信号を受けて、前記無段変速装置を
   前記強制減速設定値に対応して減速作動するように構成
   したことを特徴とする作業車輌における制御装置。