JPH08140411A - トラクタの自動変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トラクタのロータリ作業において、枕地等にお
ける操向旋回の完了に伴うロータリ装置の下降時に、一
定時間に亘り自動的に車速を減速させて枕地及び鋤き込
み始めの長さを少なくする。 【構成】電子制御により自動変速を行うトランスミッシ
ョン１を有するトラクタにおいて、枕地等における操向
旋回の完了に伴うロータリ装置２の下降時に、一定時間
ｔに亘り自動的に車速を減速させることを特徴とする自
動変速装置の構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トラクタの自動変速
装置に関し、ロータリ作業時に枕地等において操向旋回
を行う際等に利用できる。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】トラ
クタのロータリ作業では、圃場端部の枕地等に到達した
時点でロータリ装置を上昇させて操向旋回を行い、この
操向旋回による回向完了に伴いロータリ装置を下降させ
て隣接耕による作業を行わせるようにしている。このよ
うな、操向旋回の完了に伴うロータリ装置の下降の際
に、枕地の長さを少なくするため下降速度を早くすると
ロータリ装置が土壌面に喰い込むときの急激な負荷変動
によって、エンジンの回転数低下や機体に対する衝撃
や、極端な場合にはエンスト等の不具合が発生し易くな
る。従来では、これらの不具合を回避するためロータリ
装置の下降速度を遅くして対応させているものが一般的
であるが、このような対応では枕地の長さが増加する上
に、更に鋤き込み始めの長さも増加するので、これらの
後処理等に多くの煩わしい作業が必要となって、ロータ
リ作業における作業性が悪くなる。

【０００３】この発明は、枕地等における操向旋回の完
了に伴うロータリ装置の下降時に、一定時間に亘り自動
的に車速を減速させて、枕地及び鋤き込み始めの長さを
少なくしようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、電子制御に
より自動変速を行うトランスミッション１を有するトラ
クタにおいて、枕地等における操向旋回の完了に伴うロ
ータリ装置２の下降時に、一定時間ｔに亘り自動的に車
速を減速させることを特徴とする自動変速装置の構成と
する。

【０００５】

【作用、及び発明の効果】上記の構成によれば、トラク
タのロータリ作業において、圃場端部の枕地等に到達し
た時点でロータリ装置２を上昇させると共に操向旋回を
行い、この操向旋回による回向完了（直進走行の開始）
と同時に、ロータリ装置２を、その下降接地によって発
生する急激な負荷変動を緩和できる比較的遅い速度で作
業位置まで下降させ、この下降開始を、例えばロータリ
装置２に設けたセンサ等によって検出し、この検出時か
らトランスミッション１の主変速部を、自動変速装置に
よって一定時間ｔに亘り減速（例えば１速）制御させ
る。

【０００６】このように、ロータリ作業時に枕地等にお
いて操向旋回を行う際に、この操向旋回による回向完了
と同時にロータリ装置２を比較的遅い速度で下降させて
作業を開始するが、このロータリ装置２の下降開始を検
出して自動変速装置により車速を一定時間ｔに亘り減速
させることにより、ロータリ装置２を比較的遅い速度で
作業位置まで下降させても、ロータリ装置２がこの作業
位置まで下降する間に形成される枕地及び鋤き込み始め
の長さを極力少なくすることができるので、ロータリ装
置２の接地の際に発生する急激な負荷変動を緩和できる
と共に、枕地及び鋤き込み始めの長さを短縮して、ロー
タリ作業における作業性を向上させることができる。

【０００７】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づいて
説明する。トラクタの車台３の前部にはエンジン４を搭
載し、このエンジン４を覆うボンネット５を車台３に装
着し、このボンネット５の後端部からトラクタを操縦す
る操縦装置６を設け、この操縦装置６の上部にステアリ
ングハンドル７を配置し、このハンドル７によって左右
の前車輪８の舵取操向が可能なるよう構成すると共に、
該ハンドル７の後方に操縦用の座席９を配設する。この
座席９の近傍後方に設けたリヤフレーム１０から上方側
へ２柱ロプス１１を延長装着すると共に、該座席９下方
側のフロア１２上には左右のブレーキペダル１３を各別
に隣接配置して、該フロア１２から座席９の左右外側に
亘って各々左右の後車輪１４の上部を覆う左右のフェン
ダ１５を装着して構成する。

【０００８】該エンジン４から後方のトランスミッショ
ン１へメインクラッチ１６を介して連動連結すると共
に、トランスミッション１の内部には、図２に示す如
く、エンジン４からの動力を入り切りするメインクラッ
チ１６を経て、前後進の切り替えを行う前後進切替クラ
ッチ１７を配置し、この切替クラッチ１７を経て自動変
速機構による１速・２速・３速・４速の４段変速を行う
主変速部１８と、この主変速部１８から更にＨ速・Ｍ速
・Ｌ速・ＬＬ速の４段変速を行う副変速部１９とを経
て、左右の後車輪１４を駆動する後輪デフ装置２０へ伝
動連結して構成する。

【０００９】該副変速部１９から、前輪増速クラッチ２
１と前輪駆動クラッチ２２を各々切り状態として前車輪
８を遊転させる２ＷＤ駆動と、前輪増速クラッチ２１は
切り状態で前輪駆動クラッチ２２を入り状態として、前
車輪８を後車輪１４と略同速で駆動させる通常の４ＷＤ
駆動と、旋回時において前輪駆動クラッチ２２は切り状
態で前輪増速クラッチ２１を入り状態として、前車輪８
を後車輪１４よりも略倍速で増速駆動させる増速４ＷＤ
駆動の各走行ポジションへ切り替えする４ＷＤ変速部２
３へ連動し、この４ＷＤ変速部２３から左右の前車輪８
へ伝動連結して構成する。

【００１０】該前後進切替クラッチ１７部から分岐させ
た動力は、ＰＴＯクラッチ２４を経てＰＴＯ変速部２５
へ伝動し、このＰＴＯ変速部２５からＰＴＯ軸２６をト
ランスミッション１の後端部外方に突出させる。該トラ
ンスミッション１の後端下部位置から後方へ向け延設し
た上下回動自在の左右一対のロアーリンク２７と上方の
調節リンク２８とによりロータリ装置２を装架すると共
に、このロアーリンク２７の略中間部位置と、トランス
ミッション１の後端上部位置から後方へ向け延設した油
圧力によって上下回動する左右一対のリフトアーム２９
の先端部とを、左右のリンク連結杆３０によって各々連
結すると共に、ＰＴＯ軸２６とロータリ装置２とを伝動
連結して構成する。

【００１１】ＣＰＵを中央に配し主として自動変速機構
の演算制御を行う自動変速装置としてのコントローラ３
１を前記座席９の近傍に内装し、図３に示す如く、この
コントローラ３１の入力側に、車速を検出する車速セン
サ３２と、ステアリングハンドル７の操向角を検出する
ステアリングセンサ３３と、リフトアーム２９の上下回
動を検出するリフトセンサ３４と、ＰＴＯ軸２６の回転
数を検出するＰＴＯ回転センサ３５と、該座席９の近傍
に配置した前後進の切り替えを行う前後進切替レバー３
６の操作位置を検出する前後進切替位置センサ３７と、
主変速部１８の変速シフト位置を検出する主変速シフト
位置センサ３８と、該切替レバー３６の近傍に位置して
副変速部１９の変速操作を行う副変速シフトレバー３９
の操作位置検出のため該シフトレバー３９のシフト通路
３９ａに設けた副変速シフト位置センサ４０と、該シフ
トレバー３９の把持部に設けた主変速部１８の変速操作
を行う主変速シフトスイッチ４１とを各々接続して構成
する。

【００１２】該コントローラ３１の出力側には、前後進
の切り替えを行う前後進切替電磁弁４２及びこの切替電
磁弁４２の油圧力を制御する比例圧力制御弁４３と、主
変速部１８の変速シフトを行う１−２速シフト電磁弁４
４及び３−４速シフト電磁弁４５と、該リフトアーム２
９を上下回動させるリフト上下電磁弁４６と、エンジン
４の始動時に該前後進切替位置センサ３７が中立位置を
非検出のときはエンジン４を始動させないセフティリレ
ー４７とを各々接続して構成する。

【００１３】該主変速部１８の変速シフト及び前記前後
進切替クラッチ１７の切り替えを行う油圧回路は、図４
に示す如く、主変速部１８において、中立位置を挟んで
１速及び２速をシフトするシンクロ油圧シリンダ４８と
該１−２速シフト電磁弁４４とを接続し、同じく中立位
置を挟んで３速及び４速をシフトするシンクロ油圧シリ
ンダ４９と該３−４速シフト電磁弁４５とを接続すると
共に、前後進の切り替え部において、該比例圧力制御弁
４３を介して前後進切替電磁弁４２と該前後進切替クラ
ッチ１７とを接続して油圧制御可能に構成する。

【００１４】該副変速部１９の変速機構は、図５に示す
如く、該副変速シフトレバー３９の操作により、高速
（Ｈ）と低速（Ｌ）及び中速（Ｍ）と極低速（ＬＬ）を
各々シフトするシンクロ油圧シリンダと各シフト電磁弁
（図示省略）とを接続して油圧制御可能に構成する。枕
地における操向旋回の回向完了に伴うロータリ装置２の
下降開始を、前記リフトセンサ３４により検出すると同
時に、自動的に予め設定した一定時間ｔに亘って該主変
速部１８を１速にシフトダウンさせる枕地短縮手段３１
ａを前記コントローラ３１に内蔵して構成する。

【００１５】エンジン４から伝達される動力は、メイン
クラッチ１６から前後進切替クラッチ１７を経て主変速
部１８へ伝達され、主変速部１８において、手動の際は
副変速シフトレバー３９に設けた主変速シフトスイッチ
４１の操作によって、１速及び２速は１−２速シフト電
磁弁４４とシンクロ油圧シリンダ４７の作用により、３
速及び４速は３−４速シフト電磁弁４５とシンクロ油圧
シリンダ４８の作用により各々変速シフトを行って副変
速部１９へ動力を伝達する。

【００１６】該副変速部１９において、副変速シフトレ
バー３９の操作によりＨ速・Ｍ速・Ｌ速・ＬＬ速を各シ
フト電磁弁とシンクロ油圧シリンダの作用により各々変
速シフトを行い、主変速部１８の４段変速と副変速部１
９の４段変速とを組み合わせて手動又は自動により多段
変速させて後輪デフ装置２０へ伝達する。該副変速部１
９から４ＷＤ変速部２３へ分岐された動力は、前輪増速
クラッチ２１と前輪駆動クラッチ２２の各入り切りによ
り、２ＷＤ駆動と４ＷＤ駆動及び旋回時のみ使用する増
速４ＷＤ駆動に各々切り替えて前車輪８へ伝達される。
前記メインクラッチ１６から分岐された動力は、ＰＴＯ
クラッチ２４を経てＰＴＯ変速部２５により変速されて
ＰＴＯ軸２６へ伝達され、このＰＴＯ軸２６から更にロ
ータリ装置２へと伝達される。

【００１７】トラクタ作業において、作業モードをロー
タリ隣接耕に設定し、この設定モードによるロータリ作
業時に、圃場端部の枕地に到達した際に、まずロータリ
装置２を手動操作又は自動操作（ステアリングセンサ３
３による操向角の検出値が増大するとき）によってリフ
トアーム２９を介して上昇させ、このロータリ装置２の
上昇によりＰＴＯクラッチ２４を切ると共に、ステアリ
ングハンドル７の操向とブレーキペダル１３の踏み込み
によるブレーキ制動とによって操向旋回を行わせる。

【００１８】この操向旋回による回向完了と同時に、手
動操作又は自動操作（ステアリングセンサ３３による操
向角の検出値が０度又はマイナス側となったとき）によ
ってリフトアーム２９を介してロータリ装置２を、下降
接地により発生する急激な負荷変動を緩和できる比較的
遅い速度となるようリフト上下電磁弁４６を絞って下降
させ、このロータリ装置２の下降開始をリフトセンサ３
４によって検出したときから下降完了を検出するまでの
一定時間ｔの間、コントローラ３１に内蔵した枕地短縮
手段３１ａの作用によって自動的に主変速部１８を１速
にシフトダウンさせて車速を減速する。このとき、ＰＴ
Ｏ軸２６が回転していることをＰＴＯ回転センサ３５に
より検出確認する。

【００１９】このシフトダウンによって、ロータリ装置
２の下降速度を負荷変動の緩和のために遅くしても、こ
の下降する間に形成される枕地及び鋤き込み始めの長さ
を少なくすることができる。なお、一定時間ｔの設定
を、リフトセンサ３４による下降開始の検出時点から、
ロータリ装置２の接地の際に発生するエンジン４の回転
数低下が所定の回転数に回復するまでの間とする等、こ
の発明の要旨を逸脱しないものであれば、その他の設定
においても差し支えないものである。

【００２０】また、トラクタ作業において、作業モード
をプラウモードに設定し、この設定モードによるプラウ
作業時に、圃場端部の枕地に到達しリフトセンサ３４に
よるプラウの上昇検出により回向のための操向旋回を行
う際に、この操向旋回をステアリングセンサ３３の操向
角によって検出すると共に、車速センサ３２によって検
出した作業速度が前記コントローラ３１に予め設定され
ている所定の速度以上の場合、コントローラ３１に内蔵
した危険回避手段３１ｂの作用によって自動的に主変速
部１８を１速にシフトダウンさせて車速を減速する。こ
のようにプラウ作業時における操向旋回時に、車速が所
定の速度以上のときは自動的に車速を減速させることに
より、高速操向旋回によるトラクタの転倒事故を回避す
ることができる。

【００２１】また、図６〜図８に示す如く、前記２柱ロ
プス１１の主枠５０は、トラクタ転倒時のオペレータの
安全枠として角パイプ等により門形で可倒式に形成され
ており、この主枠５０の両下端部に各々主枠５０回動用
の支点軸５１に支承される支点メタル５２を設け、この
支点メタル５２の下部側位置に主枠５０の傾倒角度を調
節位置決めする傾倒調節板５３を各々主枠５０の左右外
側面に固着し、この傾倒調節板５３には位置決めピン５
４により主枠５０の位置決めを行うピン孔５５を、主枠
５０を鉛直の非傾倒状態とするＡ位置と通常使用時の傾
倒状態とするＢ位置とに設けると共に、このＢ位置のピ
ン孔５５の外側に隣接させて主枠５０を輸送時専用の傾
倒位置に規制する輸送規制板５６を固着して構成する。

【００２２】前記リヤフレーム１０の左右両端部に、該
支点メタル５２を各々内外両側板５７ａ，５７ｂによっ
て支持する左右の主枠支持ブラケット５７を固着し、こ
の両ブラケット５７には該支点軸５１を支点メタル５２
に挿通して締め付ける支点軸締結孔５８を各々設けると
共に、該ブラケット５７の内側板５７ａから外方へ向け
て該位置決めピン５４を保持するコ字状の保持枠５９を
突設し、この保持枠５９と該内外両側板５７ａ，５７ｂ
とに位置決めピン５４を貫挿して主枠５０を位置決めロ
ックする位置決め孔６０を各々設ける。該位置決めピン
５４に、その引き抜きにより主枠５０が回動可能なるよ
うスプリングピン５４ａを嵌挿すると共に、該保持枠５
９とブラケット５７内側板５７ａとの間に復帰用のばね
６１を止め輪５４ｂによって位置決めピン５４に張設自
在に装着し、該内側板５７ａの位置決め孔６０を該スプ
リングピン５４ａが通過可能な十字孔に形成する。該両
側板５７ａ，５７ｂ間の上部に、主枠５０を非傾倒状態
に位置決めするときに保持させると共に、輸送時専用の
傾倒状態に位置決めするときにも保持させるストッパ６
２を固着して構成する。

【００２３】位置決めピン５４を、ばね６１に抗して引
き抜きそのスプリングピン５４ａを位置決め孔６０の十
字孔を通過させた後回動させてロックすることにより、
２柱ロプス１１の主枠５０を、輸送規制板５６とストッ
パ６２とにより規制して非傾倒位置と通常使用する傾倒
位置との間を調節可能とし、必要に応じて位置決めピン
５４の引き抜きを元の位置に復帰させることにより、Ａ
位置のピン孔５５に嵌挿させたときは非傾倒状態に、Ｂ
位置のピン孔５５に嵌挿させたときは通常使用する傾倒
状態にロックさせることができる。

【００２４】しかし、トラクタを輸送する場合、２柱ロ
プス１１の主枠５０が通常使用される傾倒位置では高過
ぎて障害となるので、このときには、位置決めピン５４
を輸送規制板５６を通過可能な位置まで引き抜いて、主
枠５０を更にストッパ６２により規制されるまで傾倒さ
せて位置決め孔６０に位置決めピン５４をロックするこ
とにより、輸送時における主枠５０の高過ぎによる障害
を解消できる。反面、この輸送時の主枠５０の傾倒位置
ではロータリ装置２と干渉するため、作業時等において
は輸送時の傾倒位置から作業時等で使用する位置に戻す
必要があるが、この戻しによって最初に主枠５０を非傾
倒位置に位置決めすると次からは輸送規制板５６によっ
て位置決めピン５４が規制されて、作業時等に必要な非
傾倒位置と通常使用する傾倒位置とに位置決め規制さ
れ、輸送時専用の傾倒位置への位置決めを阻止されるの
で、作業時等における主枠５０とロータリ装置２の干渉
を防止することができる。

【００２５】また、図９（Ｂ）に示す如く、該リヤフレ
ーム１０にフェンダ１５を組付ける際に、該主枠支持ブ
ラケット５７をリヤフレーム１０に固着し、フェンダ１
５を該ブラケット５７の部分だけ切除して組付けること
により、従来の、図９（Ａ）に示す如く、リヤフレーム
１０とブラケット５７とフェンダ１５とを三重組付けす
るものに対して、組付けの容易化と部品点数を削減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタの全体を示す側面図。

【図２】トランスミッションのギヤトレーンを示す概略
側面図。

【図３】コントローラによる電子制御回路を示すブロッ
ク図。

【図４】主変速部と前後進切替クラッチ部の油圧回路を
示すブロック図。

【図５】副変速シフトレバーの変速操作関係を示す斜視
図。

【図６】２柱ロプス主枠の回動支点部の組付け関係を示
す斜視図。

【図７】２柱ロプス主枠の回動支点部を示す背面図。

【図８】（Ａ）ロプス主枠の鉛直の非傾倒位置を示す側
断面図。 （Ｂ）ロプス主枠の通常使用する傾倒位置を示す側断面
図。 （Ｃ）ロプス主枠の輸送時専用の傾倒位置を示す側断面
図。

【図９】（Ａ）従来のフェンダの組付関係を示す斜視
図。 （Ｂ）本発明のフェンダの組付関係を示す斜視図。

【符号の説明】

１． トランスミッション ２． ロータリ装置 ｔ． 一定時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子制御により自動変速を行うトランス
   ミッション１を有するトラクタにおいて、枕地等におけ
   る操向旋回の完了に伴うロータリ装置２の下降時に、一
   定時間ｔに亘り自動的に車速を減速させることを特徴と
   する自動変速装置。