JP4304583B2 - Shift control device for traveling vehicle - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農業用トラクタ等の走行車両の変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、農業用トラクタをはじめとする車両には、主変速装置と副変速装置を備え、例えば全２４段等、多段のシフト位置を取り得る構成となっている。またこれらの多段のシフト位置の切替操作を簡便にするため、特開２００３−４２２８８号公報に示されるトラクタでは、副変速装置を操作したときに、主変速装置のシフト位置を、これまで一番使用時間の長いシフト位置に自動で（アクチュエータの駆動により）切り替える構成となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−４２２８８号公報（段落〔００３０〕）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報によるトラクタでは、副変速装置を「低」「中」「高」の三段階に取り得る構成となっているが、何れの位置に切替操作した時にでも、主変速は、一番使用時間の長いシフト位置に切り替えられるため、例えば、副変速シフト位置を「低」の位置で、且つ主変速シフト位置を「２」速の位置で長時間に亘り圃場作業を行っていると、作業が終了して路上を走行するべく副変速シフト位置を「高」としても、主変速装置が「２」速に切り替わってしまうため、この主変速シフト位置を更に高速へ切り替える必要が生じる。
【０００５】
また前記のようなトラクタでは、同じ副変速シフト位置、例えば「高」の位置でも、路上を走行する場合は、主変速シフト位置を最高位置に設定する一方、ローダ作業では主変速シフト位置を最低速に設定して長時間走行するものであるので、副変速装置を「高」に切り替えたときに主変速シフト位置を特定の位置に切り替える構成とすると、作業、走行のどちらかに、多段の主変速シフト位置の切替操作が発生し、煩わしいものであった。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、車速帯が異なる作業時にも適切で、かつ迅速な自動変速ができる車両の変速制御装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題は次の解決手段により解決される。
請求項１記載の発明は、車体上に設けたエンジン（１１）と、該エンジン（１１）の動力を前後輪（１４，１３）に伝達する主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）とからなる変速装置と、前記主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）へのエンジン（１１）の動力を入り切りする主クラッチ（４０）と、車体に連結自在の作業機（１６）とを備えた走行車両の変速制御装置であって、車両が走行状態か作業状態かを指定する指定手段（７５）と、前記主変速装置（４１，４３）のシフト位置を切り替え操作する主変速手動操作手段（３６）と、前記副変速装置（４４）のシフト位置を切り替え操作する副変速手動切替手段（１８）及びこの変速操作位置を検出するセンサ（７０，７１，７２）と、前記指定された走行或いは作業状態毎、且つ前記副変速シフト装置（４４）の変速操作位置毎に、主変速装置（４１，４３）の設定累積時間を計測する手段（Ｃ）及びこれを記憶する主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）と、車両を前進と中立と後進側に駆動切換をするための前後進切換レバー（２６）と、前記副変速装置（４４）の変速操作位置を切替操作した場合には、主変速装置（４１，４３）を前記主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）に記憶された最も使用時間の長い主変速装置（４１，４３）の主変速シフト位置に切り替え、前後進切換レバー（２６）を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー（２６）を前進側にした場合には、主変速装置（４１、４３）の出力位置はシフト位置記憶手段（Ｍ）で記憶されている主変速シフト位置とする制御手段（３０）を備えた走行車両の変速制御装置である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、車体上に設けたエンジン（１１）と、該エンジン（１１）の動力を前後輪（１４，１３）に伝達する主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）とからなる変速装置と、前記主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）へのエンジン（１１）の動力を入り切りする主クラッチ（４０）と、車体に連結自在の作業機（１６）とを備えた走行車両の変速制御装置であって、車両が走行状態か作業状態かを検出する検出手段（３１，９０）と、前記主変速装置（４１，４３）のシフト位置を切り替え操作する主変速手動操作手段（３６）と、前記副変速装置（４４）のシフト位置を切り替え操作する副変速手動切替手段（１８１９）及びこの変速操作位置を検出するセンサ（７０，７１，７２）と、前記検出された走行或いは作業状態毎、且つ副変速シフト位置毎に、主変速装置（４１，４３）の設定累積時間を計測する手段（Ｃ）及びこれを記憶する主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）と、車両を前進と中立と後進側に駆動切換をするための前後進切換レバー（２６）と、前記副変速装置（４４）の変速操作位置を切替操作した場合には、主変速装置（４１，４３）を前記主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）に記憶された最も使用時間の長い主変速装置（４１，４３）の主変速シフト位置に切り替え、前後進切換レバー（２６）を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー（２６）を前進側にした場合には、主変速装置（４１、４３）の出力位置はシフト位置記憶手段（Ｍ）で記憶されている主変速シフト位置とする制御手段（３０）を備えた走行車両の変速制御装置である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記制御手段（３０）は、前記副変速シフト位置（４４）が中立に設定されている間に、主変速手動操作手段（３６）により前記主変速シフト位置が切り替えられた場合には、副変速シフト位置の切り替え後、この主変速シフト位置を、前記記憶手段（Ｍ）に記憶された主変速シフト位置に優先して、前記主変速手動操作手段（３６）による主変速シフト位置に切り替える優先手段を備えた請求項１または請求項２に記載の走行車両の変速装置である。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、指定された走行或いは作業状態毎、且つ副変速装置（４４）の変速操作位置毎に、主変速装置（４１，４３）の設定累積時間が計測され、これが記憶されるので、同じ副変速シフト位置に切り替えても、車両を作業に使用している場合と、走行している場合とに応じて、主変速シフト位置が最も使用時間の長い位置に切り替わるので、前記主変速操作手段（３６）による多段の操作を必要としない。
また、前後進切換レバー（２６）を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー（２６）を前進側にした場合には、主変速装置（４１，４３）の出力位置はシフト位置記憶手段（Ｍ）で記憶されている主変速シフト位置とするから、高速で後進した後に、前後進切換レバー（２６）を前進側に戻すだけで、元の主変速シフト位置に自動で変速できれば、走行制御の操作労力が軽減される。
【００１１】
また、請求項２記載の発明も同様に、検出された走行或いは作業状態毎、且つ副変速装置（４４）の変速操作位置毎に、主変速装置（４１，４３）の設定累積時間が計測され、これが記憶されるので、同じ副変速シフト位置に切り替えても、車両を作業に使用している場合と、走行している場合とに応じて、主変速シフト位置が最も使用時間の長い位置に切り替わるので、前記主変速操作手段（３６）による多段の操作を必要としない。
更に、前後進切換レバー（２６）を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー（２６）を前進側にした場合には、主変速装置（４１，４３）の出力位置はシフト位置記憶手段（Ｍ）で記憶されている主変速シフト位置とするから、高速で後進した後に、前後進切換レバー（２６）を前進側に戻すだけで、元の主変速シフト位置に自動で変速できれば、走行制御の操作労力が軽減される。
【００１２】
さらに、請求項３記載の発明によると、前記副変速装置（４４）のシフト位置が中立に設定されている間に、主変速手動操作手段（３６）により前記主変速シフト位置が切り替えられた場合には、副変速シフト位置の切り替え後、この主変速シフト位置を、前記記憶手段（Ｍ）に記憶された主変速シフト位置に優先して、前記主変速手動操作手段（３６）による主変速シフト位置に切り替えられるので、オペレータの意思に反して主変速シフト位置が切り替わることが無く、前記同様、無駄な前記主変速手動操作手段（３６）による操作を必要せず、車両の操作性を向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は車両の一例として農業用トラクタ１０の側面図を示し、図２には運転席１７近傍の変速装置の操作部の斜視図を示す。
【００１４】
車体の前部にエンジン１１を搭載し、該エンジン１１の回転動力を後述するようにミッションケース１２内の各種変速装置により適宜変速した後に、後輪１３または前後輪１４、１３へ伝達するように構成している。車体の後部にはリンク装置１５を介してロータリ等の作業機１６を牽引する。
【００１５】
また、運転席１７の近傍には変速操作を行うための変速レバー１８や、作業機１６の高さを変更するポジションレバー１９、エンジンスロットル弁の開度調整をするスロットルレバー９４等の各種レバーと、耕深制御スイッチ２０や旋回制御スイッチ２１等の各種スイッチ類が設けられている。前記運転席１７の前方にはハンドルポスト２４が設けられ、このハンドルポスト２４にステアリングハンドル２５が装着されている。該ステアリングハンドル２５を回転操作することにより、操向輪である前輪１４が回向して車体が旋回する。
【００１６】
さらに、ハンドルポスト２４の側面に前後進切換レバー２６を突設し、ステアリングハンドル２５の前方にメータパネル２７を設けると共に、該ステアリングハンドル２５の下方にクラッチペダル２８（主クラッチ４０の入り、切り用）、エンジンスロットル弁の開度調整をするアクセルペダル９５や左右ブレーキペダル（図示せず）等のペダル類を設ける。
【００１７】
前記変速レバー１８は「ｈ」字型のレバーガイド３４から上方に突出され、「高速」、「中速」、「低速」の３段の変速シフト位置を有し、該変速レバー１８をレバーガイド３４に沿って回動操作することにより、後述の副変速装置４４がリンク機構を介して「高速」、「中速」、「低速」の何れかに手動で切り換わるように構成されている。また、該変速レバー１８の把持部には、前記第１主変速装置４１と後述の第２主変速装置４３とを連携して組み合わせた主変速シフト位置を、現位置からアップもしくはダウンする一対のモーメンタリスイッチからなる変速操作部３６（３６ａ，３６ｂ）とを備えている。
【００１８】
前記変速操作部３６は、上下方向に一対のモーメンタリスイッチ３６ａ、３６ｂを設けてアップもしくはダウン指令するものである。そして、変速シフト位置のインジケータ３８はハンドル前方のメータパネル２７に設け、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組み合わせた主変速シフト位置の現位置がどこであるかを表示する。インジケータ３８には第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組み合わせた主変速シフト位置の現位置と、副変速装置４４の副変速シフト位置の現位置とを同時に表示するようにしてもよい。後述するように、第１主変速装置４１は高低２段の変速シフト位置を有し、第２主変速装置４３は少なくとも３段以上、本実施形態では４段の変速シフト位置を有する。従って、第２主変速装置４３の４段が夫々高低に切換可能となって、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組み合わせた主変速シフト位置は、少なくとも６段以上、本実施形態では８段の変速シフト位置（第１速〜第８速）を有することになり、さらに副変速装置４４は３段の副変速シフト位置を有する。
【００１９】
図３は動力伝動系の線図、図４は油圧回路図、図５は変速制御系のブロック図である。前記エンジン１１の回転動力は、クラッチハウジング内の主クラッチ４０にて断続操作され、順次ミッションケース１２内の第１主変速装置４１、前後進切換装置４２、第２主変速装置４３、副変速装置４４へと伝達するように構成されている。
【００２０】
第１主変速装置４１は、「高速」、「低速」二つのギヤ組４５、４６を切換えるための湿式多板形のＨｉ−Ｌｏクラッチ４７を有する変速装置であり、制御手段であるコントローラ３０によりＨｉ−Ｌｏクラッチバルブ４８を「高速」位置に切り換えれば、前記Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７がＨｉ側に「入」となり、一方のギヤ組４５を介して動力が「高速」で伝達される。また、Ｈｉ−Ｌｏクラッチバルブ４８を「低速」位置に切り換えれば、前記Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７がＬｏ側に「入」となり、前記一方のギヤ組４５よりも減速比の高い他方のギヤ組４６を介して動力が「低速」で伝達される。このように、第１主変速装置４１は高低２段の変速シフト位置を有し、該第１主変速装置４１で変速された回転動力は前後進切換装置４２に伝達される。
【００２１】
前後進切換装置４２は、「前進」、「後進」二つのギヤ組４９、５０を切り換える湿式多板形の前後進クラッチ５１を有する変速装置であり、前述の前後進切換レバー２６が前進側に操作されているときは前進操作位置スイッチ５２がオンとなり、コントローラ３０から前後進バルブ５４の前進ソレノイドに信号が送られて、前後進クラッチ５１の前進用クラッチが「入」となり、一方のギヤ組４９を介して前進方向回転にて動力が第２主変速装置４３に伝達される。
【００２２】
これに対して、前後進切換レバー２６が後進側に操作されているときは後進操作位置スイッチ５３がオンとなり、コントローラ３０から前後進バルブ５４の後進ソレノイドに信号が送られて、前後進クラッチ５１の後進用クラッチが「入」となり、カウンタギヤを含む他方のギヤ組５０を介して、後進方向回転にて動力が第２主変速装置４３に伝達される。そして、前後進切換レバー２６が中立位置にあるときは前進操作位置スイッチ５２及び後進操作位置スイッチ５３の双方がオフで前後進クラッチ５１が「切」となり、回転動力が遮断されて第２主変速装置４３に伝達されない。
【００２３】
第２主変速装置４３は、四つのギヤ組からなるシンクロメッシュギヤ式変速装置であり、前後進切換装置４２から出力された回転動力を、動力上手側から４速ギヤ組５６、３速ギヤ組５７、２速ギヤ組５８、１速ギヤ組５９の何れか一つを通じて副変速装置４４へ伝達する。４速ギヤ組５６と３速ギヤ組５７との駆動側ギヤ間にはシンクロメッシュ機構を有するシフタリングを設け、このシフタリングを変速用アクチュエータである第１変速用油圧シリンダ６０の伸縮により前後スライドさせるように構成し、これと同様に、２速ギヤ組５８と１速ギヤ組５９との駆動側ギヤ間にもシンクロメッシュ機構を有するシフタリングを設け、このシフタリングを変速用アクチュエータである第２変速用油圧シリンダ６１の伸縮により前後スライドさせるように構成している。
【００２４】
コントローラ３０から主変速「３−４速」バルブ６２の４速ソレノイドに信号が送られると、第１変速用油圧シリンダ６０の伸長により、前記４速ギヤ組５６を介して動力が伝達されて「４速」となり、主変速「３−４速」バルブ６２の３速ソレノイドに信号が送られると、第１変速用油圧シリンダ６０の収縮により、前記３速ギヤ組５７を介して動力が伝達されて「３速」となる。また、コントローラ３０から主変速「１−２速」バルブ６３の２速ソレノイドに信号が送られると、第２変速用油圧シリンダ６１の伸長により、前記２速ギヤ組５８を介して動力が伝達されて「２速」となり、主変速「１−２速」バルブ６３の１速ソレノイドに信号が送られると、第２変速用油圧シリンダ６１の収縮により、前記１速ギヤ組５９を介して動力が伝達されて「１速」となる。このように、前記第２主変速装置４３は「１速」から「４速」までの４段の変速シフト位置を有し、該第２主変速装置４３で変速された回転動力は副変速装置４４へ伝達される。
【００２５】
副変速装置４４は、前記変速レバー１８の手動操作によりリンク機構を介して切り換えるスライディングメッシュギヤ式変速装置となっており、「低速」「中速」のギヤ組６５、６６と、「高速」（直結）のギヤ組６７との３段の変速シフト位置を有している。前記第２主変速装置４３で変速された回転動力は、この副変速装置４４にて更に変速される。
【００２６】
ここで、前記第２主変速装置４３には、ギヤ組合せを検出する手段として主変速「１−Ｎ−２速」位置センサ６８と、主変速「３−Ｎ−４速」位置センサ６９とが設けられ、副変速装置４４にはギヤ組合せを検出する手段として副変速「低速」位置センサ７０と、副変速「中速」位置センサ７１と、副変速「高速」位置センサ７２とが設けられている。
【００２７】
これらのセンサ６８〜７２の検出信号は図５に示すコントローラ３０（中央演算装置ＣとメモリＭがある）に送られる。なお、コントローラ３０には作業機の高さを検出するリフトアーム角センサ３１、前記クラッチペダル２８の踏み込み操作を検出するクラッチペダルセンサ７３、車体の走行速度を検出する車速センサ７４、車体が走行状態か作業状態かを指定または検出する手段としての走行／作業切換スイッチ７５、エンジン回転数を検出する回転センサ９７、アクセルペダル（図示せず）によるスロットル弁の開度を検出するスロットル位置センサ９８、ハンドルのステアリング角を検出するステアリングセンサ１００などが設けられている。
【００２８】
なお、ここでは車両の状態を、指定手段である走行／作業切換スイッチ７５の切換操作によって、オペレータ自ら車両が一般道を走行する状態であるか、圃場等で作業走行する状態かを指定する構成としているが、これに替えて車両の作動部位の状態を検出する手段を設けて、車両が一般道を走行する状態であるか、圃場等で作業走行する状態かを区別する構成としても良い。例えば、ＰＴＯスイッチ９０の入切状態を検出して「入」のとき作業状態、「切」のとき非作業状態（走行状態）とする方法、リフトアーム１５の昇降位置を検出して下降時に作業状態、上昇時に非作業状態とする方法がある。
【００２９】
また、図４に示す油圧回路図に示すように作業機１６を昇降させるリフトシリンダ７６、ステアリングハンドル２５の回転操作により作動するパワーステアリング装置７７、前輪１４へ伝達する動力を「等速」もしくは「増速」に切り換える四駆切換クラッチ７８、左右の後輪１３Ｌ、１３Ｒを独立して制動する左右のブレーキシリンダ７９Ｌ、７９Ｒ、リフトアーム上昇用制御弁のソレノイド９１、リフトアーム下降用制御弁のソレノイド９２が設けられている。
【００３０】
そして、前記副変速装置４４で変速された回転動力は、リヤデファレンシャル装置８１（図３）を経てリヤアクスルの減速ギヤ８２にて減速され、後輪１３が駆動される。また、前記副変速装置４４で変速された回転動力は四駆切換クラッチ７８にも伝達され、該四駆切換クラッチ７８にて「等速」もしくは「増速」に切り換えられた後、フロントデファレンシャル装置８４を経てフロントアクスルの減速ギヤ８５にて減速され、前輪１４が駆動される。さらに、エンジン１１の回転動力は主クラッチ４０の前段にてＰＴＯ系に分岐され、ＰＴＯクラッチ８６にて断接されて順次ＰＴＯ逆転装置８７、ＰＴＯ変速装置８８を経て、車体後部に突設されたＰＴＯ取出し軸８９に伝達される。
【００３１】
こうして、図６に示すように、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して８段の主変速シフト位置が得られ、更に副変速装置４４の副変速シフト位置３段を組み合わせて、２４段の変速シフト位置を得ることができる。そして、例えば主変速シフト位置が「１段目」のときに変速操作部３６のＨｉスイッチ３６ａを押圧操作すれば主変速シフト位置が「２段目」にアップし、また主変速シフト位置が「６段目」のときに変速操作部３６のＬｏスイッチ３６ｂを押圧操作すれば主変速シフト位置が「５段目」にダウンし、主変速シフト位置が「５段目」のときに該減速スイッチ３６ｂを押圧操作すれば主変速シフト位置が「４段目」にダウンする。
【００３２】
また、本実施例の変速制御装置は、以上述べた変速操作部３６の一対のモーメンタリスイッチ３６ａ、３６ｂをオン・オフすることによりマニュアル操作で変速装置のアップもしくはダウン指令がなされる手動（マニュアル）ドライブ機構と、図示しない副変速装置４４が「Ｈ」にある場合に、アクセル操作（アクセルペダル９５の踏み込みと踏み込みの解放又はスロットルレバー９４の操作など）に連動して変速装置が適切な走行速度に自動的にコントローラ３０で設定されるオートドライブ機構が設けられている。
【００３３】
なお、副変速装置４４が「Ｈ」にある場合に、アクセルペダル９５の踏み込みと踏み込みの解放でエンジン回転数が変化して、該エンジン回転数に応じた変速段が自動的に「Ｈ」の「１」〜「４」速までの範囲内の変速段が設定される。また、スロットルレバー９４の操作でも該レバー９４の操作位置に応じた「Ｈ」の「１」〜「４」速までの範囲内の変速段が設定される。
【００３４】
また、本発明の変速装置の構成は、路上走行を除く主変速装置４１、４３の一番使用時間の長い主変速シフト位置を記憶する手段（作業中に使用する頻度の高い変速シフト位置を記憶する手段：例えばコントローラ３０内のメモリＭ）を設け、前記走行／作業切換スイッチ７５により車体が作業に指定されているとき、副変速装置４４を切換え操作した場合の主変速装置４１、４３の自動変速シフト位置は前記記憶手段に記憶された頻度の高い変速シフト位置とする。この作業中の使用頻度の高い変速シフト位置はコントローラ３０が累積時間により算出して決定できる。こうして作業中の目標変速シフト位置に瞬時に操作できるので、変速操作部３６の一対のモーメンタリスイッチ３６ａ、３６ｂの操作回数を減らしてオペレーターの操作労力を軽減できる。なお、前記累積時間は、エンジン始動毎にリセットされる。
【００３５】
例えば、トルクが比較的小さいロータリ作業は副変速装置４４が低速段で主変速装置４１、４３を主に「２〜４速」で行うが、トルクが比較的大きいプラウ作業は副変速装置４４が低速段で主変速装置４１、４３を主に「１〜２速」で行う。
【００３６】
このように副変速シフト位置が同じでも作業毎に、頻繁に使用する主変速装置４１、４３のシフト位置は異なり、例えば副変速を低速（Ｌ）に切り替えた後に、前記コントローラ３０により切り替えられる主変速のシフト位置がずれてしまい、改めて増減速スイッチの操作が必要とされる。
【００３７】
そこで、本発明の実施の形態では、前記副変速装置を切り替えたときに、その後の増減速スイッチ操作を軽減するべく、次のような構成を採用する。
即ち、図７、図８、図９のフローチャートにあるように、各作業モード毎に、かつ「Ｌ」、「Ｍ」、「Ｈ」の各副変速シフト位置毎に主変速装置４１、４３の主変速シフト位置の累積使用時間をカウントしておいて、副変速装置４４を操作したときに、レバー１８の操作後の副変速シフト位置での一番使用時間の長い主変速シフト位置に即座に出力する主変速シフト位置記憶用のメモリＭを設ける。該メモリＭは各作業モード毎に別々のメモリでも、単一のメモリの内部に各作業モード毎の主変速シフト位置を記憶する別々のメモリ領域を設けても良い。
【００３８】
このように、作業モード毎に、かつ各副変速シフト位置毎に記憶するメモリＭを設けることで、例えばロータリ作業（デプスモード）時とプラウ作業（ドラフトモード）時などで、それぞれ作業モードに対応した車速帯の主変速シフト位置を記憶できるため、それぞれに適した車速帯で作業ができる。図８のフローチャートにはロータリ作業を選択した場合を示す。
【００３９】
なお、図１０には走行用の主変速シフト位置の累積使用時間のデータの一例を示し、図１１と図１２にはロータリ作業用とプラウ作業用の主変速シフト位置の累積使用時間のデータの例をそれぞれ示す。
【００４０】
さらに、図９のフローに示すように、副変速装置４４のシフト位置が中立に設定されている間に、主変速装置増減速スイッチ３６ａ、３６ｂにより主変速シフト位置が切り替えられた場合には、副変速シフト位置の切り替え後、この主変速シフト位置を、メモリＭに記憶された主変速シフト位置に優先して、増減速スイッチ３６ａ、３６ｂによる主変速シフト位置に切り替えらるようにする。
【００４１】
その結果、オペレータの意思に反して主変速シフト位置が切り替わることが無く、前記同様、無駄な増減速スイッチ３６ａ、３６ｂによる操作を必要せず、車両の操作性を向上することができる。
【００４２】
なお、前記走行／作業切換スイッチ７５の別形態としては、走行／ローダ作業／ロータリ作業／プラウ作業等、複数の状態を指定する構成としても良い。そして各車両の状態において累積使用時間をカウントしても良い。
【００４３】
さらに、前後進切換レバー２６を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー２６を前進側にした場合には、主変速装置４１、４３の出力位置はシフト位置記憶手段で記憶されている主変速シフト位置とする構成にしても良い。
【００４４】
従来、前後進切換レバー２６を操作することによる主変速装置４１、４３の出力位置の変更は行なっていなかったが、この場合には変形田等の耕耘作業で高速バックした後に再度前進しながら作業を行うような場合、前後進切換レバー２６を後進にして何速か増速してバックした後、前進による作業再開時には、また元の位置に減速操作して作業を行うため、非常に操作が煩わしいことであった。
【００４５】
そこで、前述のように、高速で後進した後に、前後進切換レバー２６を前進側に戻すだけで、元の主変速シフト位置に自動で変速できれば、走行制御の操作労力が軽減される。
【００４６】
また、本発明の他の実施の形態として変速レバー１８が中立位置にあると、一定時間の間は自動的に主変速シフト位置として元の主変速装置４１、４３の出力位置をメータパネル２７のインジケータ３８に図１３に示すような表示をする構成を採用しても良い。また、そのとき、図１４のフローチャートに示すように変速レバー１８が中立状態になって一定時間が経過した後も副変速装置４４の副変速シフト位置が中立のままの場合には主変速装置４１、４３の主変速シフト位置も「中立」にして、インジケータ３８には「中立」表示をすることが望ましい。
【００４７】
従来は、副変速シフト位置が中立となった場合には主変速シフト位置はどの位置も表示していなかったため、しばらく時間が経過して副変速シフト位置が中立でなくなったときには、以前は、主変速シフト位置を、どの変速段で作業していたのか忘れてしまい、作業スピードを以前の通りに再び合わせるのが大変であった。
【００４８】
しかし、上記したように、不意に副変速シフト位置を変えたときでも、前の主変速シフト位置が表示されているので、再び主変速シフト位置を元の位置に容易にすることができる。
【００４９】
また、図１５のインジケータ面及び図１６のフローチャートに示すように、「中立」位置にあった変速レバー１８が「中立」位置でなくなったときには、その副変速シフト位置に最も対応した主変速シフト位置をインジケータ３８に一定時間のみ点滅し、それ以後は点灯のままとする構成にしても良い。
【００５０】
変速数が多くなると作業時にふさわしい主変速シフト位置を探さなければならなくなるが、その主変速シフト位置を点滅させることで認識しやすくなると共に一定時間経過後は点灯となり目障りでなくなる。
【００５１】
また、副変速シフト位置を変えたとき、記憶されている主変速シフト位置へ自動変速する機能を有する場合に、前記記憶している変速シフト位置（今から行おうとする主変速シフト位置）と、実際の主変速シフト位置との表示方法を異なた状態でインジケータ３８に表示する（例えば、記憶している主変速シフト位置は点滅させ、実際の主変速シフト位置は反転表示する）ことで、記憶している車速が一目で分かり、安心して操作でき、また記憶した変速シフト位置が変わったときにも、その変更後の変速シフト位置が分かりやすくなる。このとき、副変速シフト位置を変える前に増減速スイッチ３６をオンすることで主変速シフト位置を切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態のトラクタの側面図である。
【図２】 図１のトラクタの変速レバーを示す斜視図である。
【図３】 図１のトラクタの動力伝動系の線図である。
【図４】 図１のトラクタの動力伝動系の油圧回路図である。
【図５】 図１のトラクタの変速制御系のブロック図である。
【図６】 図１のトラクタの変速装置の変速シフト位置を示す図である。
【図７】 図１のトラクタの変速制御フローチャートを示す図である。
【図８】 図１のトラクタの変速制御フローチャートを示す図である。
【図９】 図１のトラクタの変速制御フローチャートを示す図である。
【図１０】 図１のトラクタの走行用の主変速シフト位置の累積使用時間の例を示す図である。
【図１１】 図１のトラクタのロータリ作業用の主変速シフト位置の累積使用時間のデータの例を示す図である。
【図１２】 図１のトラクタのプラウ作業用の主変速シフト位置の累積使用時間のデータの例を示す図である。
【図１３】 図１のトラクタの操作パネルのインジケータを示す正面図である。
【図１４】 図１のトラクタの変速制御フローチャートを示す図である。
【図１５】 図１のトラクタの操作パネルのインジケータを示す正面図である。
【図１６】 図１のトラクタの変速制御フローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１０ 農業用トラクタ １１ エンジン
１２ ミッションケース １３ 後輪
１４ 前輪 １５ リンク装置
１６ 作業機 １７ 運転席
１８ 変速レバー １９ ポジションレバー
２０ 耕深制御スイッチ ２１ 旋回制御スイッチ
２４ ハンドルポスト ２５ ステアリングハンドル
２６ 前後進切換レバー ２７ メータパネル
２８ クラッチペダル ３０ コントローラ
３１ リフトアーム角センサ ３４ レバーガイド
３６ 変速操作部 ３６ａ 増速スイッチ
３６ｂ 減速スイッチ ３８ インジケータ
４０ 主クラッチ ４１ 第１主変速装置
４２ 前後進切換装置 ４３ 第２主変速装置
４４ 副変速装置 ４５ 「高速」ギヤ組
４６ 「低速」ギヤ組 ４７ Ｈｉ−Ｌｏクラッチ
４８ Ｈｉ−Ｌｏクラッチバルブ
４９ 「前進」ギヤ組 ５０ 「後進」ギヤ組
５１ 前後進クラッチ ５２ 前進操作位置スイッチ
５３ 後進操作位置スイッチ ５４ 前後進バルブ
５６ ４速ギヤ組 ５７ ３速ギヤ組
５８ ２速ギヤ組 ５９ １速ギヤ組
６０ 第１変速用油圧シリンダ ６１ 第２変速用油圧シリンダ
６２ 主変速「３−４速」バルブ ６３ 主変速「１−２速」バルブ
６５ 「低速」ギヤ組 ６６ 「中速」ギヤ組
６７ 「高速」（直結）ギヤ組
６８ 主変速「１−Ｎ−２速」位置センサ
６９ 主変速「３−Ｎ−４速」位置センサ
７０ 副変速「低速」位置センサ ７１ 副変速「中速」位置センサ
７２ 副変速「高速」位置センサ ７３ クラッチペダルセンサ
７４ 車速センサ ７５ 走行／作業切換スイッチ
７６ リフトシリンダ ７７ パワーステアリング装置
７８ 四駆切換クラッチ ７９ ブレーキシリンダ
８１ リヤデファレンシャル装置 ８２ リヤアクスル減速ギヤ
８４ フロントデファレンシャル装置
８５ フロントアクスル減速ギヤ ８６ ＰＴＯクラッチ
８７ ＰＴＯ逆転装置 ８８ ＰＴＯ変速装置
８９ ＰＴＯ取出し軸 ９０ ＰＴＯスイッチ
９１ リフトアーム上昇用制御弁のソレノイド
９２ リフトアーム下降用制御弁のソレノイド
９４ スロットルレバー ９５ アクセルペダル
９７ 回転センサ ９８ スロットル位置センサ
１００ ステアリングセンサ
Ｃ 中央演算装置 Ｍ メモリ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shift control device for a traveling vehicle such as an agricultural tractor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a vehicle including an agricultural tractor is provided with a main transmission and a sub-transmission, and has a configuration capable of taking multiple shift positions, for example, all 24 stages. In order to simplify the switching operation of these multi-stage shift positions, in the tractor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-42288, when the subtransmission is operated, the shift position of the main transmission has been set to the highest so far. It is configured to automatically switch to a shift position having a long use time (by driving the actuator).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2003-42288 A (paragraph [0030])
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the tractor according to the above publication has a configuration in which the sub-transmission device can be set in three stages of “low”, “medium”, and “high”. Since the shift position can be switched to a long use time, for example, when the sub-shift shift position is set to the “low” position and the main shift shift position is set to the “2” speed position for a long time, Even if the operation is completed and the sub-shift position is set to “high” to travel on the road, the main transmission shifts to “2” speed, so that the main shift position needs to be switched to a higher speed.
[0005]
  In the tractor as described above, the main shift shift position is set to the highest position when traveling on the road even at the same auxiliary shift position, for example, the “high” position, while the main shift shift position is set to the lowest position in the loader operation. Since the main transmission shift position is switched to a specific position when the sub-transmission device is switched to “high”, a multi-stage operation can be performed for either work or traveling. Main shift shiftpositionSwitching operation occurred and was troublesome.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a shift control device for a vehicle that is suitable for a work with different vehicle speed zones and that can perform a quick automatic shift.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention solves the above problems by the following means.
  According to the first aspect of the present invention, there is provided an engine (11) provided on a vehicle body, a main transmission (41, 43) and a sub-transmission device (11) for transmitting the power of the engine (11) to the front and rear wheels (14, 13). 44), a main clutch (40) for turning on and off the power of the engine (11) to the main transmission (41, 43) and the auxiliary transmission (44), and a work machine connectable to the vehicle body (16) is a shift control device for a traveling vehicle, wherein the shift means of the main transmission device (41, 43) is operated to switch the designating means (75) for designating whether the vehicle is running or working. Main transmission manual operation means (36) for performing the above operation and auxiliary transmission manual switching means (for performing the switching operation of the shift position of the sub transmission (44)) (18) And sensors (70, 71, 72) for detecting the shift operation position, and the main transmission (41) for each of the designated running or working state and for each shift operation position of the auxiliary shift shift device (44). , 43) means (C) for measuring the set accumulated time and main shift shift position storage means (M) for storing the same,A forward / reverse switching lever (26) for switching the driving of the vehicle between forward, neutral and reverse;When the shift operation position of the auxiliary transmission (44) is switched, the main transmission (41, 43) is the main transmission with the longest usage time stored in the main transmission shift position storage means (M). Switch to main shift shift position of device (41, 43)When the forward / reverse switching lever (26) is moved forward again after operating the forward / reverse switching lever (26) to the reverse position to increase the speed, the output position of the main transmission (41, 43) Is the main shift position stored in the shift position storage means (M).A speed change control device for a traveling vehicle including a control means (30).
[0008]
  According to the second aspect of the present invention, there is provided an engine (11) provided on a vehicle body, a main transmission (41, 43) and a sub-transmission device (11) for transmitting the power of the engine (11) to the front and rear wheels (14, 13). 44), a main clutch (40) for turning on and off the power of the engine (11) to the main transmission (41, 43) and the auxiliary transmission (44), and a work machine connectable to the vehicle body (16), a shift control device for a traveling vehicle comprising: detecting means (31, 90) for detecting whether the vehicle is running or working; and a shift position of the main transmission (41, 43). Main transmission manual operation means (36) for switching operation, sub-transmission manual switching means (1819) for switching operation of the shift position of the sub-transmission device (44), and sensors (70, 71, 72) for detecting this shift operation position ) And detected Traveling or each working condition, and each auxiliary transmission shift position, and the main transmission means for measuring the set accumulated time of the device (41,43) (C) and the main transmission shift position storage means for storing this (M),A forward / reverse switching lever (26) for switching the driving of the vehicle between forward, neutral and reverse;When the shift operation position of the auxiliary transmission (44) is switched, the main transmission (41, 43) is the main transmission with the longest usage time stored in the main transmission shift position storage means (M). Switch to main shift shift position of device (41, 43)When the forward / reverse switching lever (26) is moved forward again after operating the forward / reverse switching lever (26) to the reverse position to increase the speed, the output position of the main transmission (41, 43) Is the main shift position stored in the shift position storage means (M).A speed change control device for a traveling vehicle including a control means (30).
[0009]
According to a third aspect of the present invention, the control means (30) switches the main shift shift position by the main shift manual operation means (36) while the auxiliary shift position (44) is set to neutral. In this case, after switching the sub shift shift position, the main shift shift position is given priority over the main shift shift position stored in the storage means (M) by the main shift manual operation means (36). 3. The traveling vehicle transmission according to claim 1, further comprising priority means for switching to a main shift position.
[0010]
【The invention's effect】
  According to the first aspect of the present invention, the set cumulative time of the main transmission (41, 43) is measured for each specified traveling or working state and for each shift operation position of the auxiliary transmission (44), and this is stored. So, even if you switch to the same sub shift shift position, the main shift shift position switches to the position with the longest usage time depending on whether you are using the vehicle for work or traveling, Multi-stage operation by the main transmission operation means (36) is not required.
  Further, when the forward / reverse switching lever (26) is moved to the forward side again after operating the forward / reverse switching lever (26) to the reverse position to increase the speed, the output of the main transmission (41, 43) Since the position is set to the main shift shift position stored in the shift position storage means (M), it is possible to return to the original main shift shift position simply by returning the forward / reverse switching lever (26) to the forward side after moving backward at high speed. If shifting can be performed automatically, the operation effort of traveling control is reduced.
[0011]
  Similarly, in the second aspect of the invention, the set cumulative time of the main transmission (41, 43) is measured for each detected traveling or working state and for each shift operation position of the auxiliary transmission (44). Since this is stored, the main shift shift position will be the position with the longest usage time depending on whether the vehicle is used for work or traveling even if the same sub shift shift position is switched. Since switching is performed, multi-stage operation by the main transmission operation means (36) is not required.
  Further, when the forward / reverse switching lever (26) is operated to the reverse position to increase the speed and then the forward / reverse switching lever (26) is moved forward again, the output of the main transmission (41, 43). Since the position is set to the main shift shift position stored in the shift position storage means (M), it is possible to return to the original main shift shift position simply by returning the forward / reverse switching lever (26) to the forward side after moving backward at high speed. If shifting can be performed automatically, the operation effort of traveling control is reduced.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, when the main shift shift position is switched by the main shift manual operation means (36) while the shift position of the auxiliary transmission (44) is set to neutral. The main shift shift position is switched by the main shift manual operation means (36) after the sub shift shift position is switched, with the main shift shift position having priority over the main shift shift position stored in the storage means (M). Since the position can be switched to the position, the main shift shift position does not switch against the operator's intention, and the operation by the main shift manual operation means (36) is not required as in the above, and the operability of the vehicle is improved. be able to.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a side view of an agricultural tractor 10 as an example of a vehicle, and FIG. 2 shows a perspective view of an operation unit of a transmission near the driver's seat 17.
[0014]
The engine 11 is mounted on the front of the vehicle body, and the rotational power of the engine 11 is appropriately shifted by various transmissions in the transmission case 12 as will be described later, and then transmitted to the rear wheel 13 or the front and rear wheels 14 and 13. It is composed. A working machine 16 such as a rotary is pulled through the link device 15 to the rear part of the vehicle body.
[0015]
Further, in the vicinity of the driver's seat 17, various levers such as a shift lever 18 for performing a shift operation, a position lever 19 for changing the height of the work implement 16, and a throttle lever 94 for adjusting the opening of the engine throttle valve, Various switches such as a tilling depth control switch 20 and a turning control switch 21 are provided. A handle post 24 is provided in front of the driver seat 17, and a steering handle 25 is attached to the handle post 24. By rotating the steering handle 25, the front wheel 14 which is a steered wheel turns and the vehicle body turns.
[0016]
Further, a forward / reverse switching lever 26 projects from the side surface of the handle post 24, a meter panel 27 is provided in front of the steering handle 25, and a clutch pedal 28 (for entering / disconnecting the main clutch 40) is provided below the steering handle 25. ), Pedals such as an accelerator pedal 95 and a left and right brake pedal (not shown) for adjusting the opening of the engine throttle valve are provided.
[0017]
The shift lever 18 protrudes upward from an “h” -shaped lever guide 34 and has three shift shift positions of “high speed”, “medium speed”, and “low speed”. 34, the auxiliary transmission device 44, which will be described later, is manually switched to “high speed”, “medium speed”, or “low speed” via the link mechanism. In addition, the gripping portion of the transmission lever 18 has a pair of main transmission shift positions, in which the first main transmission device 41 and a second main transmission device 43 described later are combined in combination, up or down from the current position. A shift operation unit 36 (36a, 36b) including a momentary switch is provided.
[0018]
The speed change operation unit 36 is provided with a pair of momentary switches 36a and 36b in the vertical direction to give an up or down command. The shift shift position indicator 38 is provided on the meter panel 27 in front of the steering wheel, and indicates where the current position of the main shift shift position obtained by combining the first main transmission 41 and the second main transmission 43 is combined. indicate. The indicator 38 simultaneously displays the current position of the main shift shift position obtained by combining the first main transmission 41 and the second main transmission 43 and the current position of the sub shift shift position of the sub transmission 44. You may do it. As will be described later, the first main transmission 41 has two shift shift positions, high and low, and the second main transmission 43 has at least three shift shift positions, in this embodiment, four shift shift positions. Accordingly, the four stages of the second main transmission 43 can be switched between high and low, and the main shift shift position where the first main transmission 41 and the second main transmission 43 are combined in cooperation is at least six stages. As described above, in the present embodiment, there are eight shift shift positions (first to eighth speeds), and the sub-transmission device 44 has three sub-shift shift positions.
[0019]
3 is a diagram of a power transmission system, FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram, and FIG. 5 is a block diagram of a shift control system. The rotational power of the engine 11 is intermittently operated by the main clutch 40 in the clutch housing, and sequentially the first main transmission 41, the forward / reverse switching device 42, the second main transmission 43, and the auxiliary transmission in the transmission case 12. 44 is configured to transmit to 44.
[0020]
The first main transmission 41 is a transmission having a wet multi-plate Hi-Lo clutch 47 for switching between the two gear sets 45 and 46 of “high speed” and “low speed”, and is controlled by the controller 30 which is a control means. When the Hi-Lo clutch valve 48 is switched to the “high speed” position, the Hi-Lo clutch 47 is “on” to the Hi side, and the power is transmitted at a “high speed” through one gear set 45. Further, when the Hi-Lo clutch valve 48 is switched to the “low speed” position, the Hi-Lo clutch 47 becomes “on” to the Lo side, and the other gear set 46 having a higher reduction ratio than the one gear set 45. Power is transmitted at "low speed" via As described above, the first main transmission 41 has two shift shift positions, high and low, and the rotational power changed by the first main transmission 41 is transmitted to the forward / reverse switching device 42.
[0021]
The forward / reverse switching device 42 is a transmission having a wet multi-plate forward / reverse clutch 51 that switches between two gear sets 49 and 50, “forward” and “reverse”, and the aforementioned forward / reverse switching lever 26 is moved forward. When operated, the forward operation position switch 52 is turned on, a signal is sent from the controller 30 to the forward solenoid of the forward / reverse valve 54, and the forward clutch of the forward / reverse clutch 51 is turned "ON", and one of the gear sets Power is transmitted to the second main transmission 43 through the forward rotation through 49.
[0022]
On the other hand, when the forward / reverse switching lever 26 is operated to the reverse side, the reverse operation position switch 53 is turned on, and a signal is sent from the controller 30 to the reverse solenoid of the forward / reverse valve 54, and the forward / reverse clutch 51 The reverse clutch is “ON”, and the power is transmitted to the second main transmission 43 by the reverse rotation through the other gear set 50 including the counter gear. When the forward / reverse switching lever 26 is in the neutral position, both the forward operation position switch 52 and the reverse operation position switch 53 are turned off, the forward / reverse clutch 51 is turned off, the rotational power is cut off, and the second main speed change is performed. Not transmitted to device 43.
[0023]
The second main transmission 43 is a synchromesh gear transmission having four gear sets, and the rotational power output from the forward / reverse switching device 42 is transmitted from the upper power side to the fourth speed gear set 56 and the third speed gear set. 57, and transmitted to the auxiliary transmission 44 through one of the second gear set 58 and the first gear set 59. A shifter ring having a synchromesh mechanism is provided between the drive side gears of the 4-speed gear set 56 and the 3-speed gear set 57, and this shifter ring is slid back and forth by expansion and contraction of the first speed change hydraulic cylinder 60 which is a speed change actuator. Similarly, a shifter ring having a synchromesh mechanism is provided between the drive side gears of the second speed gear set 58 and the first speed gear set 59, and this shifter ring is a shift actuator. The two-speed hydraulic cylinder 61 is configured to slide back and forth by expansion and contraction.
[0024]
When a signal is sent from the controller 30 to the fourth speed solenoid of the main shift “3-4 speed” valve 62, power is transmitted through the fourth speed gear set 56 due to the extension of the first shift hydraulic cylinder 60. 4th speed ", and when a signal is sent to the 3rd speed solenoid of the main shift" 3-4th speed "valve 62, power is transmitted through the 3rd speed gear set 57 due to the contraction of the first shift hydraulic cylinder 60. To “3rd speed”. Further, when a signal is sent from the controller 30 to the second speed solenoid of the main speed change “1-2 speed” valve 63, the power is transmitted through the second speed gear set 58 by the extension of the second speed change hydraulic cylinder 61. Thus, when a signal is sent to the first-speed solenoid of the main shift “1-2-speed” valve 63, the power is transmitted via the first-speed gear set 59 due to the contraction of the second shift hydraulic cylinder 61. It is transmitted to “1st speed”. Thus, the second main transmission 43 has four speed shift positions from “1st speed” to “4th speed”, and the rotational power shifted by the second main transmission 43 is sub-transmission. 44.
[0025]
The sub-transmission device 44 is a sliding mesh gear type transmission device that is switched through a link mechanism by manual operation of the transmission lever 18, and includes “low speed” and “medium speed” gear sets 65 and 66, and “high speed” ( It has three shift shift positions with the gear set 67 (directly connected). The rotational power changed by the second main transmission 43 is further changed by the auxiliary transmission 44.
[0026]
Here, the second main transmission 43 includes a main shift “1-N-2 speed” position sensor 68 and a main shift “3-N-4 speed” position sensor 69 as means for detecting a gear combination. The sub-transmission device 44 is provided with a sub-transmission “low-speed” position sensor 70, a sub-transmission “medium-speed” position sensor 71, and a sub-transmission “high-speed” position sensor 72 as means for detecting a gear combination. Yes.
[0027]
Detection signals of these sensors 68 to 72 are sent to the controller 30 (having the central processing unit C and the memory M) shown in FIG. The controller 30 includes a lift arm angle sensor 31 that detects the height of the work implement, a clutch pedal sensor 73 that detects a depression operation of the clutch pedal 28, a vehicle speed sensor 74 that detects the traveling speed of the vehicle body, and the vehicle body is in a traveling state. A travel / work changeover switch 75 as means for designating or detecting whether the engine is in a working state, a rotation sensor 97 for detecting the engine speed, a throttle position sensor 98 for detecting the opening of a throttle valve by an accelerator pedal (not shown), A steering sensor 100 for detecting the steering angle of the steering wheel is provided.
[0028]
Here, the state of the vehicle is designated by the switching operation of the travel / work switching switch 75, which is a designation means, whether the operator himself is in a state of traveling on a general road or in a state of working traveling on a farm field or the like. However, instead of this, a means for detecting the state of the operating part of the vehicle may be provided to distinguish whether the vehicle is in a state of traveling on a general road or in a state of working on a field or the like. For example, a method of detecting the on / off state of the PTO switch 90 to “working” when it is “on” and a non-working state (running state) when “off”; There is a method of making the state non-working when rising.
[0029]
Further, as shown in the hydraulic circuit diagram shown in FIG. 4, a lift cylinder 76 that raises and lowers the work machine 16, a power steering device 77 that operates by rotating the steering handle 25, and the power transmitted to the front wheels 14 is “constant speed” or “ 4WD switching clutch 78 for switching to "acceleration", left and right brake cylinders 79L, 79R for independently braking left and right rear wheels 13L, solenoid 91 for lift arm raising control valve, solenoid for lift arm lowering control valve 92 is provided.
[0030]
Then, the rotational power changed by the auxiliary transmission 44 is decelerated by the reduction gear 82 of the rear axle via the rear differential device 81 (FIG. 3), and the rear wheel 13 is driven. Further, the rotational power changed by the auxiliary transmission 44 is also transmitted to the four-wheel drive switching clutch 78, and after being switched to “constant speed” or “acceleration” by the four-wheel drive switching clutch 78, the front differential device. After 84, the vehicle is decelerated by the reduction gear 85 of the front axle, and the front wheels 14 are driven. Further, the rotational power of the engine 11 is branched into the PTO system at the front stage of the main clutch 40, is connected to the PTO clutch 86, and is sequentially projected through the PTO reverse rotation device 87 and the PTO transmission device 88 to the rear of the vehicle body. It is transmitted to the PTO take-out shaft 89.
[0031]
Thus, as shown in FIG. 6, the first main transmission 41 and the second main transmission 43 are linked to obtain the eight-speed main shift position, and the sub-shift shift position of the sub-transmission 44 is further set to three. Can be combined to obtain a 24-speed shift position. For example, if the Hi switch 36a of the speed change operation unit 36 is pressed when the main shift shift position is "first stage", the main shift shift position is increased to "second stage" and the main shift shift position is " If the Lo switch 36b of the speed change operation unit 36 is pressed at the “6th speed”, the main shift shift position is lowered to the “5th speed”, and when the main shift shift position is the “5th speed”, the deceleration switch If the pressing operation is performed on 36b, the main shift shift position is lowered to the “fourth stage”.
[0032]
In addition, the transmission control device of the present embodiment is a manual operation in which an instruction to up or down the transmission is made manually by turning on / off the pair of momentary switches 36a, 36b of the transmission operation unit 36 described above. When the drive mechanism and the sub-transmission device 44 (not shown) are at “H”, the transmission device operates at an appropriate traveling speed in conjunction with the accelerator operation (depressing the accelerator pedal 95 and releasing the depression or operating the throttle lever 94, etc.). An automatic drive mechanism that is automatically set by the controller 30 is provided.
[0033]
When the sub-transmission device 44 is at “H”, the engine speed changes due to depression of the accelerator pedal 95 and release, and the gear position corresponding to the engine speed is automatically set to “H”. A gear position within the range from “1” to “4” speed is set. Further, even when the throttle lever 94 is operated, a gear position within the range from “1” to “4” speed of “H” corresponding to the operation position of the lever 94 is set.
[0034]
Further, the structure of the transmission according to the present invention is a means for storing the main shift shift position having the longest usage time of the main transmissions 41 and 43 excluding on-road travel (the shift shift position frequently used during work is stored). Means: for example, a memory M in the controller 30), and when the vehicle body is designated to work by the travel / work changeover switch 75, the automatic transmission of the main transmission 41, 43 when the auxiliary transmission 44 is switched. The shift shift position is a frequently shifted shift position stored in the storage means. The shift shift position that is frequently used during this work can be determined by the controller 30 by calculating the accumulated time. In this way, since the target shift shift position can be instantaneously operated, the number of operations of the pair of momentary switches 36a and 36b of the shift operation unit 36 can be reduced to reduce the operator's operation effort. The accumulated time is reset every time the engine is started.
[0035]
For example, the rotary work with a relatively small torque is performed at the low speed stage and the main transmissions 41 and 43 are mainly operated at “2nd to 4th speed”, while the plow work with a relatively large torque is performed by the auxiliary transmission 44. The main transmissions 41 and 43 are mainly operated at "1 to 2 speeds" at a low speed.
[0036]
Thus, even if the sub-shift shift position is the same, the shift positions of the main transmissions 41 and 43 that are frequently used differ from work to work. For example, after the sub-shift is switched to low speed (L), the main gear can be switched by the controller 30. The shift position of the shift shifts, and the operation of the acceleration / deceleration switch is required again.
[0037]
Therefore, in the embodiment of the present invention, the following configuration is adopted in order to reduce the subsequent operation of the acceleration / deceleration switch when the auxiliary transmission is switched.
That is, as shown in the flowcharts of FIGS. 7, 8, and 9, the main transmissions 41 and 43 are set for each work mode and for each sub-shift shift position of “L”, “M”, and “H”. When the sub-transmission device 44 is operated by counting the cumulative use time of the main shift shift position, the main shift shift position immediately after the operation of the lever 18 at the main shift shift position with the longest use time is immediately A memory M for storing the main shift position to be output is provided. The memory M may be a separate memory for each work mode, or a separate memory area for storing the main shift shift position for each work mode may be provided in a single memory.
[0038]
In this way, by providing the memory M for storing for each work mode and for each sub shift shift position, for example, in the rotary work (depth mode) and the plow work (draft mode), each work mode can be supported. Since the main shift shift position in the vehicle speed range can be stored, it is possible to work in the vehicle speed range suitable for each. The flowchart of FIG. 8 shows a case where the rotary work is selected.
[0039]
FIG. 10 shows an example of the accumulated use time data of the main shift shift position for travel. FIGS. 11 and 12 show the accumulated use time data of the main shift shift position for rotary work and plow work. Each example is shown.
[0040]
Further, as shown in the flow of FIG. 9, when the main transmission shift position is switched by the main transmission increase / decrease switch 36a, 36b while the shift position of the auxiliary transmission 44 is set to neutral, After the sub shift shift position is switched, the main shift shift position is switched over to the main shift shift position by the acceleration / deceleration switches 36a and 36b in preference to the main shift shift position stored in the memory M.
[0041]
As a result, the main shift shift position does not switch against the operator's intention, and no undue acceleration / deceleration switches 36a and 36b are required as described above, and the operability of the vehicle can be improved.
[0042]
As another form of the travel / work switching switch 75, a plurality of states such as travel / loader work / rotary work / plow work may be designated. The accumulated usage time may be counted in the state of each vehicle.
[0043]
Further, when the forward / reverse switching lever 26 is moved to the forward side again after operating the forward / reverse switching lever 26 to the reverse position to increase the speed, the output positions of the main transmission devices 41 and 43 are the shift position storage means. The main shift shift position stored in (1) may be used.
[0044]
Conventionally, the output position of the main transmissions 41 and 43 has not been changed by operating the forward / reverse switching lever 26. In this case, the work is performed while moving forward again after high-speed back in the tillage work such as in a deformed field. If the forward / reverse switching lever 26 is moved backward to increase the speed and back, then when the work is resumed due to forward movement, the work is performed again by decelerating to the original position. It was annoying.
[0045]
Therefore, as described above, if the shift can be automatically made to the original main shift position by simply returning the forward / reverse switching lever 26 to the forward side after the vehicle has moved backward at a high speed, the operation effort for traveling control is reduced.
[0046]
As another embodiment of the present invention, when the transmission lever 18 is in the neutral position, the output position of the original main transmission devices 41 and 43 is automatically set as the main transmission shift position for a predetermined time. The indicator 38 may be configured to display as shown in FIG. At that time, as shown in the flowchart of FIG. 14, if the sub-shift shift position of the sub-transmission device 44 remains neutral even after a certain period of time has elapsed since the shift lever 18 is in the neutral state, the main transmission 41 , 43 is also set to “neutral”, and the indicator 38 is desirably displayed as “neutral”.
[0047]
Conventionally, when the sub shift shift position is neutral, no position of the main shift shift position is displayed. Therefore, when the sub shift shift position is no longer neutral after a while, the main shift shift position has been Forgetting which gear position the shift shift position was working on, it was difficult to adjust the work speed again as before.
[0048]
However, as described above, even when the sub-shift shift position is unexpectedly changed, the previous main shift shift position is displayed, so that the main shift shift position can be easily restored to the original position.
[0049]
Further, as shown in the indicator surface of FIG. 15 and the flowchart of FIG. 16, when the shift lever 18 in the “neutral” position is no longer in the “neutral” position, the main shift shift position most corresponding to the sub shift shift position. The indicator 38 may be blinked only for a certain period of time and then lighted up.
[0050]
When the number of shifts increases, it is necessary to search for a suitable main shift shift position at the time of work. However, it becomes easy to recognize by blinking the main shift shift position, and after a certain time elapses, it becomes lit and becomes unobtrusive.
[0051]
In addition, when the sub-shift shift position is changed, when having a function of automatically shifting to the stored main shift shift position, the stored shift shift position (main shift shift position to be performed from now), The display method of the actual main shift position is displayed on the indicator 38 in a different state (for example, the stored main shift position is blinked and the actual main shift position is highlighted). The speed of the vehicle being operated can be known at a glance and can be operated with peace of mind, and when the stored shift shift position changes, the shift shift position after the change can be easily understood. At this time, the main shift shift position can be switched by turning on the acceleration / deceleration switch 36 before changing the sub shift shift position.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a tractor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a speed change lever of the tractor of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram of a power transmission system of the tractor of FIG.
FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram of the power transmission system of the tractor of FIG.
FIG. 5 is a block diagram of a transmission control system for the tractor of FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram showing a shift shift position of the transmission device for the tractor of FIG. 1;
FIG. 7 is a view showing a shift control flowchart of the tractor of FIG. 1;
FIG. 8 is a diagram showing a shift control flowchart of the tractor of FIG. 1;
FIG. 9 is a diagram showing a shift control flowchart of the tractor of FIG. 1;
FIG. 10 is a diagram showing an example of an accumulated usage time of a main shift shift position for traveling of the tractor of FIG. 1;
FIG. 11 is a diagram showing an example of accumulated usage time data of a main shift shift position for rotary work of the tractor of FIG. 1;
FIG. 12 is a diagram showing an example of accumulated usage time data of the main shift shift position for the plow work of the tractor of FIG. 1;
13 is a front view showing an indicator on the operation panel of the tractor of FIG. 1. FIG.
FIG. 14 is a diagram showing a shift control flowchart of the tractor of FIG. 1;
FIG. 15 is a front view showing an indicator on the operation panel of the tractor of FIG. 1;
FIG. 16 is a diagram showing a shift control flowchart of the tractor of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
10 Agricultural tractors 11 Engines
12 Mission case 13 Rear wheel
14 Front wheel 15 Link device
16 Working machine 17 Driver's seat
18 Shift lever 19 Position lever
20 Cutting depth control switch 21 Turning control switch
24 Handle post 25 Steering handle
26 Forward / backward switching lever 27 Meter panel
28 Clutch pedal 30 Controller
31 Lift arm angle sensor 34 Lever guide
36 Speed change operation part 36a Speed increase switch
36b Deceleration switch 38 Indicator
40 main clutch 41 first main transmission
42 Forward / reverse switching device 43 Second main transmission
44 Sub-transmission 45 “High-speed” gear set
46 “Low Speed” Gear Set 47 Hi-Lo Clutch
48 Hi-Lo clutch valve
49 “Forward” gear set 50 “Forward” gear set
51 Forward / reverse clutch 52 Forward operation position switch
53 Reverse operation position switch 54 Forward / reverse valve
56 4-speed gear set 57 3-speed gear set
58 2-speed gear set 59 1-speed gear set
60 Hydraulic cylinder for first speed change 61 Hydraulic cylinder for second speed change
62 Main transmission "3-4 speed" valve 63 Main transmission "1-2 speed" valve
65 "Low speed" gear set 66 "Medium speed" gear set
67 "High speed" (direct connection) gear set
68 Main transmission "1-N-2 speed" position sensor
69 Main transmission "3-N-4 speed" position sensor
70 Sub-shift “low speed” position sensor 71 Sub-shift “medium speed” position sensor
72 Sub-speed “high speed” position sensor 73 Clutch pedal sensor
74 Vehicle speed sensor 75 Travel / work switch
76 Lift cylinder 77 Power steering device
78 4WD switching clutch 79 Brake cylinder
81 Rear differential device 82 Rear axle reduction gear
84 Front differential device
85 Front axle reduction gear 86 PTO clutch
87 PTO reverse gear 88 PTO transmission
89 PTO take-out shaft 90 PTO switch
91 Solenoid for lift arm lift control valve
92 Solenoid for lift arm lowering control valve
94 Throttle lever 95 Accelerator pedal
97 Rotation sensor 98 Throttle position sensor
100 Steering sensor
C Central processing unit M Memory

Claims (3)

車体上に設けたエンジン（１１）と、該エンジン（１１）の動力を前後輪（１４，１３）に伝達する主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）とからなる変速装置と、前記主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）へのエンジン（１１）の動力を入り切りする主クラッチ（４０）と、車体に連結自在の作業機（１６）とを備えた走行車両の変速制御装置であって、
車両が走行状態か作業状態かを指定する指定手段（７５）と、
前記主変速装置（４１，４３）のシフト位置を切り替え操作する主変速手動操作手段（３６）と、
前記副変速装置（４４）のシフト位置を切り替え操作する副変速手動切替手段（１８）及びこの変速操作位置を検出するセンサ（７０，７１，７２）と、
前記指定された走行或いは作業状態毎、且つ前記副変速シフト装置（４４）の変速操作位置毎に、主変速装置（４１，４３）の設定累積時間を計測する手段（Ｃ）及びこれを記憶する主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）と、
車両を前進と中立と後進側に駆動切換をするための前後進切換レバー（２６）と、
前記副変速装置（４４）の変速操作位置を切替操作した場合には、主変速装置（４１，４３）を前記主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）に記憶された最も使用時間の長い主変速装置（４１，４３）の主変速シフト位置に切り替え、前後進切換レバー（２６）を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー（２６）を前進側にした場合には、主変速装置（４１、４３）の出力位置はシフト位置記憶手段（Ｍ）で記憶されている主変速シフト位置とする制御手段（３０）を備えたことを特徴とする走行車両の変速制御装置。A transmission comprising an engine (11) provided on the vehicle body, and a main transmission (41, 43) and a sub-transmission (44) for transmitting the power of the engine (11) to the front and rear wheels (14, 13); The main transmission (41, 43) and the auxiliary transmission (44) are provided with a main clutch (40) for turning on and off the power of the engine (11) and a work machine (16) connectable to the vehicle body. A shift control device for a vehicle,
Designation means (75) for designating whether the vehicle is running or working;
Main shift manual operation means (36) for switching the shift position of the main transmission (41, 43);
Sub-shift manual switching means ( 18 ) for switching the shift position of the sub-transmission device (44), and sensors (70, 71, 72) for detecting the shift operation position;
Means (C) for measuring the set accumulated time of the main transmission (41, 43) for each designated traveling or working state and for each shift operation position of the auxiliary transmission shift device (44), and storing this. Main shift shift position storage means (M);
A forward / reverse switching lever (26) for switching the drive between forward, neutral and reverse ;
When the shift operation position of the auxiliary transmission (44) is switched, the main transmission (41, 43) is stored in the main shift shift position storage means (M) and has the longest usage time. When switching to the main shift shift position (41, 43) , operating the forward / reverse switching lever (26) to the reverse position to increase the speed, and then moving the forward / reverse switching lever (26) to the forward side again, The vehicle transmission control apparatus includes a control means (30) for setting the output position of the main transmission (41, 43) to a main shift position stored in the shift position storage means (M). . 車体上に設けたエンジン（１１）と、該エンジン（１１）の動力を前後輪（１４，１３）に伝達する主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）とからなる変速装置と、前記主変速装置（４１，４３）及び副変速装置（４４）へのエンジン（１１）の動力を入り切りする主クラッチ（４０）と、車体に連結自在の作業機（１６）とを備えた走行車両の変速制御装置であって、
車両が走行状態か作業状態かを検出する検出手段（３１，９０）と、
前記主変速装置（４１，４３）のシフト位置を切り替え操作する主変速手動操作手段（３６）と、
前記副変速装置（４４）のシフト位置を切り替え操作する副変速手動切替手段（１８１９）及びこの変速操作位置を検出するセンサ（７０，７１，７２）と、
前記検出された走行或いは作業状態毎、且つ副変速シフト位置毎に、主変速装置（４１，４３）の設定累積時間を計測する手段（Ｃ）及びこれを記憶する主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）と、
車両を前進と中立と後進側に駆動切換をするための前後進切換レバー（２６）と、
前記副変速装置（４４）の変速操作位置を切替操作した場合には、主変速装置（４１，４３）を前記主変速シフト位置記憶手段（Ｍ）に記憶された最も使用時間の長い主変速装置（４１，４３）の主変速シフト位置に切り替え、前後進切換レバー（２６）を後進位置に操作して増速を行った後に、再度前後進切換レバー（２６）を前進側にした場合には、主変速装置（４１、４３）の出力位置はシフト位置記憶手段（Ｍ）で記憶されている主変速シフト位置とする制御手段（３０）を備えたことを特徴とする走行車両の変速制御装置。A transmission comprising an engine (11) provided on the vehicle body, and a main transmission (41, 43) and a sub-transmission (44) for transmitting the power of the engine (11) to the front and rear wheels (14, 13); The main transmission (41, 43) and the auxiliary transmission (44) are provided with a main clutch (40) for turning on and off the power of the engine (11) and a work machine (16) connectable to the vehicle body. A shift control device for a vehicle,
Detecting means (31, 90) for detecting whether the vehicle is running or working;
Main shift manual operation means (36) for switching the shift position of the main transmission (41, 43);
Sub-shift manual switching means (1819) for switching the shift position of the sub-transmission device (44), and sensors (70, 71, 72) for detecting the shift operation position;
Means (C) for measuring the set accumulated time of the main transmission (41, 43) and main shift shift position storage means (M) for storing the set cumulative time of the main transmission (41, 43) for each detected traveling or working state and for each sub shift shift position. )When,
A forward / reverse switching lever (26) for switching the drive between forward, neutral and reverse ;
When the shift operation position of the auxiliary transmission (44) is switched, the main transmission (41, 43) is stored in the main shift shift position storage means (M) and has the longest usage time. When switching to the main shift shift position (41, 43) , operating the forward / reverse switching lever (26) to the reverse position to increase the speed, and then moving the forward / reverse switching lever (26) to the forward side again, The vehicle transmission control apparatus includes a control means (30) for setting the output position of the main transmission (41, 43) to a main shift position stored in the shift position storage means (M). . 前記制御手段（３０）は、前記副変速シフト位置（４４）が中立に設定されている間に、主変速手動操作手段（３６）により前記主変速シフト位置が切り替えられた場合には、副変速シフト位置の切り替え後、この主変速シフト位置を、前記記憶手段（Ｍ）に記憶された主変速シフト位置に優先して、前記主変速手動操作手段（３６）による主変速シフト位置に切り替える優先手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の走行車両の変速装置。  When the main shift shift position is switched by the main shift manual operation means (36) while the sub shift shift position (44) is set to neutral, the control means (30) After the shift position is switched, priority means for switching the main shift shift position to the main shift shift position by the main shift manual operation means (36) in preference to the main shift shift position stored in the storage means (M). The transmission apparatus for a traveling vehicle according to claim 1 or 2, further comprising:
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