JP2680479B2 - 作業車の前後進切換構造 - Google Patents

作業車の前後進切換構造

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  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ギヤシフト型式や油圧
クラッチ型式の前後進切換装置を備えた作業車の前後進
切換構造に関する。
【0002】
【従来の技術】前述のような前後進切換装置を備えた作
業車の一例が特開昭64‐78940号公報に開示され
ている。この作業車ではギヤシフト型式の前後進切換装
置を備えており、前後進切換装置を例えば前進側から後
進側に切り換え操作しようとした場合、自動的に走行用
のクラッチ(前記公報の3)が切り操作されて、走行用
のブレーキ(前記公報の34)が制動側に操作される。
そして、後進側への切り換え操作が完了すると、走行用
のブレーキが自動的に制動解除側に操作されて、走行用
のクラッチが入り操作される。これは高速での前進時に
前後進切換装置を急激に後進側に切り換え操作するとシ
ョックが生じやすいので、前述のように前後進の切り換
え操作の途中で制動を掛けることによりショックを抑え
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述の構成では、走行
用のクラッチに供給する入り操作用の作動油を、前後進
の切り換え操作時に走行用のブレーキに供給しているの
で、走行用のブレーキの制動力は常に略一定である。従
って、比較的低速での前進時に後進側への切り換え操作
を行うと、走行用のブレーキの制動力が強すぎて、機体
が急停止するような状態となりショックの生じる場合が
ある。逆に、比較的高速での前進時に後進側への切り換
え操作を行うと、走行用のブレーキの制動力が弱すぎ
て、充分な減速が行われずに後進側に切り換えられる状
態となって、ショックの生じる場合がある。本発明は作
業車の前後進切換構造において、機体の走行速度に関係
なく滑らかにショック少なく、前後進の切り換え操作が
行えるように構成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】本発明の特徴は作業車の
前後進切換構造において、次のように構成することにあ
る。走行用の前後進切換装置、走行用のブレーキ及び機
体の走行速度を検出する速度センサーを備えて、前後進
切換装置の切り換え操作途中にブレーキを制動側に操作
し切り換え操作の完了に伴いブレーキを制動解除側に操
作する第1制御手段と、前後進切換装置の切り換え操作
前の機体の走行速度が高速なほどブレーキの制動力を増
大側に、低速なほど制動力を減少側に変更操作し、且
つ、前後進切換装置の切り換え操作途中における機体の
加速度の絶対値が設定値以上にならないように、ブレー
キの制動力を調節する第2制御手段とを備えている。
【0005】
【作用】請求項1の特徴によると、低速での走行時に前
後進の切り換え操作を行えば、比較的弱い制動力が働く
ようにブレーキが制動側に操作されて、機体が急停止す
るような状態が抑えられる。逆に高速での走行時に前後
進の切り換え操作を行えば、比較的強い制動力が働くよ
うにブレーキが制動側に操作されて、機体の走行速度が
充分に減速されてから、前進側又は後進側に切り換え操
作されることになり、この時のショックの発生が抑えら
れる。
【0006】このような前後進の切り換え操作途中にお
いて、機体の加速度の絶対値が設定値以上にならないよ
うに、言い換えると前後進の切り換え操作途中におい
て、ブレーキによる急激な減速が行われないようにブレ
ーキの制動力が調節される。これにより、前後進の切り
換え操作途中での急激な減速によるショックの発生が抑
えられる。
【0007】
【発明の効果】請求項1の特徴によると作業車の前後進
切換構造において、前後進の切り換え操作を行う際に、
切り換え操作前の機体の走行速度、並びに切り換え操作
途中の機体の加速度に応じてブレーキの制動力を増減操
作することにより、機体の走行速度に関係なく滑らかに
ショック少なく、前後進の切り換え操作を行うことがで
きるようになって、作業車の乗り心地を向上させること
ができた。
【0008】
【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1は作業車の一例である四輪駆動型の農用トラ
クタにおけるミッションケース8内の伝動系を示してお
り、エンジン1からの動力が第1伝動軸2、クラッチ機
構3及び第2伝動軸4を介してPTO軸5に伝達され
て、PTO系が構成されており、エンジン1からの動力
が第1クラッチ6、主変速装置A、第2クラッチ19、
前後進切換装置C、第1副変速装置B、第2副変速装置
D及び後輪デフ装置7aを介して後輪7に伝達されて、
走行伝動系が構成されている。後輪デフ装置7aの直前
から分岐した動力をギヤ伝動機構9、第1中間軸11、
油圧クラッチ型式の前輪変速装置E、第2中間軸12及
び前輪デフ装置10aを介して前輪10に伝達するよう
に構成されている。
【0009】主変速装置Aは2組のシフトギヤS1をス
ライド操作するシンクロメッシュ型式に構成されて4段
に変速可能であり、前後進切換装置C及び第1副変速装
置Bも、シフトギヤS2,S3をスライド操作するシン
クロメッシュ型式に構成されている。主変速装置Aのシ
フトギヤS1をスライド操作する油圧シリンダT1,T
2が備えられ、第1副変速装置BのシフトギヤS2をス
ライド操作する油圧シリンダT3が備えられている。
【0010】油圧シリンダT1,T2,T3により変速
操作を行う際において、変速操作の開始に連動して第1
及び第2クラッチ6,19を切り操作し、変速操作の完
了に連動して第1及び第2クラッチ6,19を入り操作
する油圧制御系が備えられており、油圧により変速操作
が行えるように構成されている。前後進切換装置C及び
第2副変速装置Dは手動で操作を行い、この場合も同様
に第1及び第2クラッチ6,19の自動的な入り切り操
作が行われる。
【0011】次に、前述の油圧制御系について説明す
る。図2に示すように、油圧ポンプ13からの作動油を
ロータリ弁15を介して3組の油圧シリンダT1,T
2,T3に供給する系と、3組の油圧シリンダT1,T
2,T3の作動時及び前後進切換装置Cの切り換え操作
時において圧力が増減するパイロット油路16とが備え
られており、油圧ポンプ13からの作動油が第1油路1
7を介してロータリ弁15に、第2油路18を介して第
1及び第2クラッチ6,19に供給される。主変速装置
Aの油圧シリンダT1,T2及び前後進切換装置Cの前
後進レバー28に対して、パイロット油路16の圧力を
制御する制御弁20,21,22が設けられている。
【0012】図2は主変速装置A、前後進切換装置C及
び第1副変速装置Bが中立位置に在る場合を示してお
り、制御弁20,21,22が排油位置となっている。
通常の走行時には、主変速装置Aの油圧シリンダT1,
T2の一方からのパイロット作動油が、パイロット油路
23又は24から制御弁21又は22に供給されて、制
御弁21又は22が連通位置に操作されている。前後進
レバー28の制御弁20が前進側又は後進側の連通位置
に在り、第1副変速装置Bの油圧シリンダT3からのパ
イロット作動油がパイロット油路25、制御弁20,2
1,22及びパイロット油路16を介して、第2クラッ
チ19の操作弁26に供給されている。
【0013】これにより、操作弁26が連通位置に操作
されて第2油路18からの作動油により、第2クラッチ
19が入り操作されており、第1クラッチ6も第2油路
18及び電磁比例圧力弁27からの作動油により入り操
作されている。第1クラッチ6及び第2クラッチ19は
通常の湿式クラッチと同様に、摩擦板(図示せず)とピ
ストン(図示せず)とにより構成されており、作動油を
ピストンに供給して摩擦板を押圧することによって入り
操作される。第2クラッチ19は急速な入り切り操作が
可能に構成されている。
【0014】以上の構成により、前述のような通常の走
行時(制御弁21又は22と制御弁20とが連通位置に
在り、油圧シリンダT3からのパイロット作動油が操作
弁26に供給されて、操作弁26が連通位置に操作され
ている状態) において、変速レバー14でロータリ弁1
5を操作したとする(又は、前後進レバー28を操作し
たとする)。
【0015】この場合、ロータリ弁15からの作動油に
より油圧シリンダT1,T2,T3の何れかが作動し始
めるか、前後進レバー28により制御弁20が操作され
始めると、制御弁20又は21又は22が排油位置に操
作されるか、又はパイロット油路25が油圧シリンダT
3により排油状態となる。これにより、パイロット油路
16の圧力が低下し操作弁26が排油位置に操作され
て、第2クラッチ19が急速に切り操作される(図3の
時点A1)。
【0016】このパイロット油路16の圧力低下が圧力
センサー35により検出されると、制御装置36により
電磁比例圧力弁27が操作されて、第1クラッチ6の作
動圧が完全な入り状態に相当する圧力P1から圧力P2
に減圧される。この圧力P2は、第1クラッチ6のピス
トンが摩擦板に触れるか触れないか程度に摩擦板から離
れる値である。
【0017】図3に示す時点A1から時点A2の間で、
油圧シリンダT1,T2,T3によるシフトギヤS1,
S2のスライド操作、及び前後進レバー28によるシフ
トギヤS3のスライド操作が完了する。時点A2になる
と油圧シリンダT1又はT2からのパイロット作動油に
より、排油位置に在った制御弁21又は22が連通位置
に戻されるか、油圧シリンダT3からパイロット作動油
がパイロット油路25,16に供給されるか、又は制御
弁20が連通位置に戻される。これにより、時点A2に
おいて操作弁26が連通位置に操作されて、第2クラッ
チ19が急速に入り操作される。
【0018】時点A2において圧力センサー35により
パイロット油路16の圧力上昇が検出されると、制御装
置36及び電磁比例圧力弁27により第1クラッチ6の
作動圧が、時点A2から漸次的に上昇操作される。これ
により、摩擦板に触れるか触れないかの状態にある第1
クラッチ6のピストンが摩擦板を徐々に押していき、時
点A3において第1クラッチ6が完全に入り状態となる
圧力P1に達する。
【0019】前後進レバー28を切り換え操作すると、
切り換え操作途中において機体に制動が掛かるように構
成されており、次にこの制動構造について説明する。図
1に示すように後輪デフ装置7aの伝動下手側に、後輪
7を制動可能な油圧式のブレーキ29が設けられてお
り、ブレーキ29は図2に示すように電磁比例圧力弁3
1により、制動力の強弱変更及び制動解除操作が行われ
る。図1に示すように第2副変速装置Dと後輪デフ装置
7aとの間に、伝動軸の回転数から機体の走行速度を検
出する速度センサー30が設けられている。
【0020】以上の構成により、図3に示すように例え
ば前進中において後進側に切り換え操作すべく前後進レ
バー28を前進側から先ず中立位置に操作したとする。
この場合、前述と同様に第2クラッチ19が急速に切り
操作され、第1クラッチ6の作動圧が圧力P2まで減圧
操作されて、電磁比例圧力弁31によりブレーキ29が
入り操作される(第1制御手段に相当)。
【0021】この場合、前後進レバー28が前進側から
中立位置に操作された瞬間の機体の走行速度が速度セン
サー30により検出されており、その時の走行速度が高
速であれば制動力が大となるように、その時の走行速度
が低速であれば制動力が小となるように、電磁比例圧力
弁31によってブレーキ29の制動力が強弱に調節され
る。前述ようなブレーキ29の制動中においては、速度
センサー30により機体の走行速度が連続的に検出され
ており、走行速度の微分値つまり加速度が算出されて、
加速度の絶対値が設定値以上にならないようにブレーキ
29の制動力が調節されている(第2制御手段に相
当)。そして、前後進レバー28が中立位置から後進位
置に操作されて第2クラッチ19が入り操作されると、
ブレーキ29が切り操作されて、第1クラッチ6の作動
圧が前述のように漸次的に上昇操作されていく(第1制
御手段に相当)。
【0022】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】農用トラクタのミッションケース内の伝動系を
示す概略図
【図2】変速用の油圧シリンダ、第1及び第2クラッチ
の油圧回路図
【図3】変速操作時及び前後進の切り換え操作時の各部
の状態を示す図
【符号の説明】
29 ブレーキ 30 速度センサー C 走行用の前後進切換装置

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行用の前後進切換装置(C)、走行用
    のブレーキ(29)及び機体の走行速度を検出する速度
    センサー(30)を備えて、 前記前後進切換装置(C)の切り換え操作途中に前記ブ
    レーキ(29)を制動側に操作し切り換え操作の完了に
    伴い前記ブレーキ(29)を制動解除側に操作する第1
    制御手段と、 前記前後進切換装置(C)の切り換え操作前の機体の走
    行速度が高速なほど前記ブレーキ(29)の制動力を増
    大側に、低速なほど制動力を減少側に変更操作し、且
    つ、前記前後進切換装置(C)の切り換え操作途中にお
    ける機体の加速度の絶対値が設定値以上にならないよう
    に、前記ブレーキ(29)の制動力を調節する第2制御
    手段とを備えている作業車の前後進切換構造。
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