JPH11180177A - 車両の変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速レバーで油圧式変速機を操作するが、車
速の微速や停止への変速レバーの設定が困難である。 【解決手段】 エンジンの回転動力が油圧式変速機を経
由して推進装置に伝わり、油圧式変速機は「中立」とそ
の前後にこれから離れるに従って推進装置が増速する
「前進」域と「後進」域を備えてそれぞれが変速レバー
２７で選択され、変速レバー２７から油圧式変速機に伝
わる伝達はその比率が「中立」の近傍で他よりも小さく
なるように不等速伝動機構３２を介して連結されている
車両の変速装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＨＳＴのような
油圧式変速機等の変速機が設けられている車両に用いる
ものである。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの回転動力が油圧式変速機（Ｈ
ＳＴ）を経由して推進装置（車輪）に伝わり、ＨＳＴは
「中立」とその前後にこれから離れるに従って車輪の回
転が増加する「前進」域と「後進」域を備えてこれらが
変速レバーの操作で選択されるようになっている。そし
て、上記の車輪の回転は変速レバーの操作量に対応して
直線的に上昇又は下降するようになっている（図６、図
７の「従来」）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、変速レバー
を「中立」から前後に操作すると、比較的大きな速度で
車両が前進または後進を開始し、微速での前進や後進の
選択が困難であった。また、「中立」位置に設定するた
めに特殊な構成を必要とした。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、エンジン１１の回転動力が変速機１３
を経由して推進装置９，１０に伝わり、変速機１３は
「中立」とその前後にこれから離れるに従って推進装置
９，１０が増速する「前進」域と「後進」域を備えてそ
れぞれが変速レバー２７で選択され、変速レバー２７か
ら変速機１３に伝わる伝達はその比率が「中立」の近傍
で他よりも小さくなるように不等速伝動機構３２を介し
て連結されている車両の変速装置とした。

【０００５】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施例を説明
する。走行車体（車両）１に苗植装置２が装着されて田
植機となっている（図１）。走行車体１がつぎのように
構成されている。主歯車箱３からフレーム４が後に伸
び、その後方に配置された横杆５（図２）の両端に後輪
歯車箱６Ｌ，６Ｒが固定されている。スリーブ７が主歯
車箱３から左右に突出し、それぞれの突端に前輪歯車箱
８Ｌ，８Ｒが縦軸の回りに回動するように取付けられて
いる。それぞれの前輪歯車箱８Ｌ，８Ｒと後輪歯車箱６
Ｌ，６Ｒの外側に前輪（推進装置）９Ｌ，９Ｒと後輪
（推進装置）１０Ｌ，１０Ｒが配置されている。エンジ
ン１１がフレーム４に取付けられ、そのクランク軸１１
ａの回転動力がベルト１２で油圧式変速機（ＨＳＴ）１
３の入力軸１４に伝達されている。その出力軸１５の回
転がベルト１６で主歯車箱３の主軸１７に達している。
入力軸１４にポンプが設けられ、これから吐出した油で
モータが出力軸１５を回転するようになっている。そし
て、縦向のトラニオン軸１８から右に突出したレバー１
８ａが図２の位置で「中立」となって出力軸１５の回転
が停止し、これが前又は後に回動すると、出力軸１５が
正転又は逆転を開始し、その回動角が大きくなるに従っ
てその回転数が増加するようになっている。

【０００６】主軸１７の回転が主変速機１９を経由して
後輪差動装置２０と前輪差動装置２１に伝わっている。
後輪差動装置２０で左右に分かれた回転が左右の伝動軸
２２Ｌ，２２Ｒで後輪歯車箱６Ｌ，６Ｒ内に導入された
のちそれぞれの後輪１０Ｌ，１０Ｒに到達するととも
に、前輪差動装置２１で左右に分かれた回転が前輪９
Ｌ，９Ｒに到達し、これらの回転で走行車体１が進行す
るように出来ている。

【０００７】座席２３がエンジン１１の上に設けられて
いる。その前のハンドルポスト２４の上のステアリング
ハンドル２５を操作すると、前輪９Ｌ，９Ｒが操縦され
て走行車体１の進路が変わるようになっている。カバー
２６でハンドルポスト２４の前部が被われ、その右に変
速レバー２７が配置されている。変速レバー２７は、こ
れと一体の下部の横軸２７ａがカバー２６と一体の枠２
６ａに回動自在に取付けられ、上部が前後に揺動するよ
うになっている（図３、図４）。扇形歯車２８が変速レ
バー２７に固定されている。軸２９に移動歯車３０が左
右に移動するように設けられ、左に移動すると上記の扇
形歯車２８に咬み、右に移動するとモータ３１の歯車３
１ａに咬むように出来ている。軸２９に固定された偏心
歯車３２ａが軸３３に固定された偏心歯車３２ｂに咬ん
で不等速伝動機構３２が構成され、軸２９の回転が軸３
３に不等速で伝わるようになっている。なお、図の偏心
歯車３２ａ，３２ｂは、歯数が同じ円形の歯車で構成さ
れて軸２９，３３に偏心して固定され、両者が常時咬み
合うようになっているが、これらを非円形歯車で構成す
ることができる。

【０００８】軸３３に固定した歯車３４が作動軸３５に
固定した歯車３６に咬み、作動軸３５から下に伸びたア
ーム３７と前記のレバー１８ａがロッド３８で連結され
ている。そして、移動歯車３０が扇形歯車２８に咬んで
いて、変速レバー２７が図３の「停止」位置にあると
き、レバー１８ａが図２の「中立」位置にあって、出力
軸１５の回転が停止して走行車体１の進行が停止するよ
うになっている。変速レバー２７をこの位置から前又は
後に移動すると、その揺動が不等速伝動機構３２を経由
してレバー１８ａに達し、これが前又は後に揺動する。
また、それぞれの揺動は、変速レバー２７を一定の角速
度で揺動させたとき、レバー１８ａは、「中立」の近傍
で遅く、これから離れるに従って速くなるように出来て
いる（図６、図７の「手動」）。

【０００９】ポテンショメータで構成された変速レバー
センサ３９とトラニオンセンサ４０がそれぞれの横軸２
７ａと作動軸３５に取付けられ、これらの回動を制御部
４１に入力している。移動歯車３０が歯車３１ａに咬む
と、制御部４１の出力でモータ３１がつぎのように作動
する。モータ３１による歯車３１ａの回転が偏心歯車３
２ａ、偏心歯車３２ｂ、軸３３、歯車３４、歯車３６、
作動軸３５、アーム３７およびロッド３８をこの順に経
由してレバー１８ａに達している。そして、変速レバー
２７が図３の「停止」位置にあると、レバー１８ａが図
２の「中立」に位置する。変速レバー２７が、これから
前又は後に移動すると、レバー１８ａが前又は後に揺動
する。このときのそれぞれの揺動は、前記の「手動」の
場合と同様に、変速レバー２７を一定の角速度で揺動さ
せたとき、レバー１８ａは、「中立」の近傍で遅く、こ
れから離れるに従って速くなる（図６、図７の「電
動」）。なお、「電動」の場合は、変速レバー２７の前
ストロークが「手動」の場合よりも小さくなっている。
そして、変速レバー２７とこれで変速される車速の曲線
が、図６のように、「電動」の場合が内側に寄ってい
る。なお、図７のように、「中立」から少し離れた位置
から内側に寄るようにすることが出来る。

【００１０】上記の構成によると、変速レバー２７が
「停止」の近傍にあるときは、その操作にもとずく走行
車体１の車速の変速量が小さく、これが前又は後に離れ
るに従って、その変速量が大きくなる。支柱４２がフレ
ーム４の後部から上に伸び、これと後の昇降枠４３に平
行リンク４４の両端が回動自在に取付けられている。昇
降シリンダ４５がフレーム４に取付けられ、ピストンロ
ッドがこれから斜後上に突出し、その突端が平行リンク
４５と一体のアーム４６の下端に接続し、ピストンロッ
ドの出没で昇降枠４３が同じ姿勢を保って昇降するよう
に出来ている。

【００１１】苗植装置２がつぎのように構成されてい
る。歯車箱４７が昇降枠４３の下部に取付けられ、これ
から５個（図２）の苗植フレーム４８が後に伸びてい
る。横軸４９がそれぞれの苗植フレーム４８の後部に配
置され、小判型の回転ケース５０がそれぞれの横軸４９
の両端に固定されている。一対の植込杆５１がそれぞれ
の回転ケース５０に取付けられている。エンジン１１の
動力で回転する伝動軸５２が歯車箱４７に横向きに配置
され、その動力がそれぞれの畦クラッチ５３を経由して
横軸４９に伝わり、回転ケース５０がその動力で、図１
において反時計方向に回転し、植込杆５１がその中の遊
星歯車で同じような姿勢を保って旋回するように出来て
いる。苗受板５４が苗植フレーム４８に固定され、上記
の旋回の下降の初期に植込杆５１の先端がその苗取口を
通過するようになっている。一対の支柱５５が左右の苗
植フレーム４８の前部から斜前上に伸び、それぞれの上
端と苗受板５４の前部で苗載台５６が左右に移動するよ
うに支えられている。苗載台５６は、ベルトコンベア５
７を備え、その上に６枚の集団苗が横並びに載る。それ
ぞれの集団苗の後端が苗受板５４上に突出し、苗載台５
６のエンジン１１の動力による往復駆動で苗取口の上に
来ると、植込杆５１で一株分が欠がれる。欠がれた苗
は、植込杆５１とともに下降して下端で泥土に差し込む
ようにして移植される。フロート５８がそれぞれの苗植
フレーム４８の下に配置され、走行車体１の前進で泥面
を滑走するようになっている。フロート５８は、前部が
左右に張り出し、それぞれの張出部が前記の苗が移植さ
れる泥面を予じめ整地する。フロート５８は、後部がピ
ンで歯車箱４７に対して揺動自在に取付けられていて耕
盤の深浅で前部が上下に移動する。中央のフロート５８
がセンサーフロートとなり、上記の上下動でフロートセ
ンサ５９の出力が変化すると、図示していない昇降弁が
油路を切り替えて昇降シリンダ４５が昇降枠４３を昇降
し、耕盤に深浅があっても歯車箱４７が泥面から同じ高
さに支持されて、植込杆５１による苗の植込深さが均一
化するように出来ている。

【００１２】田植機の自動直進装置がつぎのように設け
られている。ステアリングシャフト２５ａにハンドルセ
ンサ６０が設けられ（図１）、ステアリングハンドル２
５の切れ角が制御部６１に入力されている（図８）。角
速度センサ６２がカバー２６内に設けられ、走行車体１
の進路の変化が制御部６１に入力されている。苗植装置
２の昇降がフロートセンサ５９で制御部６１に入力され
ている。車速センサ６３が主変速機１９と車輪９，１０
の間の伝動軸に設けられ（図２）、走行車体１の前進速
度が制御部６１に入力されている。ブレーキ６４Ｌ，６
４Ｒがそれぞれの伝動軸２２Ｌ，２２Ｒに設けられ、制
御部６１の出力でブレーキアクチュエータ６５Ｌ，６５
Ｒが作動すると、それぞれの後輪１０Ｌ，１０Ｒに制動
が与えられるようになっている。

【００１３】そして、制御部６１は、それぞれのセンサ
５９，６０，６２の入力でアクチュエータ６５Ｌ，６５
Ｒを、図９のフローチャートのように作動させるように
出来ている。すなわち、図１０（ａ）のように直進して
いる田植機が、耕盤の凹凸その他によって、図１０
（ｂ）のようにその進路が左に向くと、後輪１０Ｒに制
動が与えられ、進路が図１０（ｃ）のように自動的に修
正される。

【００１４】また、畦際を直進中に取水口を避けるため
に進路を変えることがあるが、このようなときにはステ
アリングハンドル２５を操作しているので、ハンドルセ
ンサ６０からの入力でブレキアクチュエータ６５Ｌ又は
６５Ｒには出力しない。マーカがつぎのように構成され
ている。左右対称のため、図１１、図１２でその左を説
明する。支杆６６が車台から左に突出し、その先に基棒
６７が前後方向の軸６８で取付けられ、ワイヤー６９を
引くと、上向きに折り曲がるようになっている（図１
２）。先棒７０が軸７１で基棒６７の先に取付けられ、
一対のアーム６６ａと７０ａがそれぞれ支杆６６の先端
部と先棒７０の基部から上と下に突出し、両者がロッド
７２で連結されて、ワイヤー６９で引かれて基棒６７が
上向きに折り曲がると、先棒７０が下向きに折り曲がっ
て両者が折り畳まれる（図１２）。線引きマーカ７３と
畦マーカ７４がそれぞれ基棒６７と先棒７０の先端部か
ら下に突出している。そして、両者を図１１のように延
ばしたのち、畦マーカ７４を畦に沿わせて田植機を前進
させると、苗植装置２が苗を移植しながら、その最終行
程で田植機の中心が通る位置の泥面に線引きマーカ７３
が線を引くようになっている。走行車体１の前部の中央
にセンタマーカ７５（図１３）が設けられ、これを上記
の線に合せて田植機を前進させると、隣接する苗との条
間が他の条間にほぼ一致する。

【００１５】この構成によると、畦マーカ７４に泥が付
着しても、これを折り畳むときにその泥がオペレータに
飛散しない。また、畦マーカ７４は、折り畳んだ時にオ
ペレータの頭上に来ないので、不安感がない。畦マーカ
７４を、図１３、図１４、図１５のように電動式に構成
することが出来る。すなわち、車台から左右に突出した
支杆６６Ａの先に基棒６７Ａが取付けられ、その先端部
から下に線引きマーカ７３が下に伸びている。畦モータ
７６が基棒６７Ａの先端部に取付けられ、先端部に畦マ
ーカ７４が設けられた先棒７０Ａを左右に移動させるよ
うになっている。「伸」「停止」「縮」の位置を有する
伸縮スイッチ７７がモニター部に設けられ、これを
「縮」にすると、制御部７８が畦モータ７６に出力し、
先棒７０Ａを内側に移動して、畦マーカ７４が、移植さ
れる苗の２条間隔で内側に移動するようになっている。
クラッチモータ７９がそれぞれの畦クラッチ５３に設け
られ、畦マーカ７４が最外端にあるときは、すべてが
「オン」になって全部の回転ケース５０が回転するが、
その畦マーカ７４が上記のように苗の２条分内側に寄る
と、外側の畦クラッチ５３が「オフ」になって、外側の
一対の回転ケース５０（外側２条分の植込杆５１）の回
転が停止し、畦マーカ７４がさらに２条分内側に寄る
と、つぎの一対の回転ケース５０が停止するようになっ
ている。ランプ８０やブザー８１が設けられ、畦マーカ
７４が上記の移動で線引きマーカ７３の位置に来ると警
報を発するように出来ている。

【００１６】上記のマーカは、つぎのように用いる。植
始めには、畦側の畦マーカ７４を外側に突出させて用い
る。そして、図１３のように、畦マーカ７４を畦に沿わ
せて田植機を前進させると、田植機の中央が最終行程で
通る位置の泥面に線引きマーカ７３が線を引く。図１４
のように、田植が終り近くになって、田植機の進路に畦
が近寄って来るようなとき、畦マーカ７４が畦に近寄る
と、伸縮スイッチ７７を「縮」にする。すると、畦モー
タ７６が先棒７０Ａを内側に移動し、畦マーカ７４が苗
の２条分内側に寄った所で畦モータ７６が停止する。こ
れに併せて、外側とその内側の２条分の植込杆５１の旋
回が停止する。なお、これらに対応するベルトコンベア
５７も停止する。田植機がさらに前進して畦マーカ７４
が畦に近寄ると、上記と同様に伸縮スイッチ７７を
「縮」にして畦マーカ７４を２条分内に寄せる。する
と、同じように、つぎの２条分の植込杆５１が停止す
る。

【００１７】

【効果】以上のように、この発明によると、変速レバー
の「中立」近傍においてはその移動量に対して油圧式変
速機の変速量が小さいので、微速や、停止がたやすく選
択できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を施した田植機の側面図

【図２】その伝動機構図

【図３】その一部の拡大した側面図

【図４】その切断正面図

【図５】その一部の拡大した側面図

【図６】その変速レバーと車速の関係を示すグラフ

【図７】他の実施例を示すグラフ

【図８】その一部のブロック回路図

【図９】そのフローチャート

【図１０】その作動図

【図１１】その一部の正面図

【図１２】その折り畳んだ正面図

【図１３】他の田植機の平面図

【図１４】その使用状態を示す平面図

【図１５】その一部のブロック回路図

【符号の説明】

９Ｌ，Ｒ 推進装置（前輪） １０Ｌ，Ｒ 推進装置（後輪） １１ エンジン １３ 油圧式変速機（ＨＳＴ） ２７ 変速レバー ３２ 不等速伝動機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン１１の回転動力が変速機１３を
   経由して推進装置９，１０に伝わり、変速機１３は「中
   立」とその前後にこれから離れるに従って推進装置９，
   １０が増速する「前進」域と「後進」域を備えてそれぞ
   れが変速レバー２７で選択され、変速レバー２７から変
   速機１３に伝わる伝達はその比率が「中立」の近傍で他
   よりも小さくなるように不等速伝動機構３２を介して連
   結されている車両の変速装置。