JP4646184B2 - 作業車の変速装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は常時かみ合式のギヤ変速機構(パワーシフト)を備えたトラクタなど作業車の変速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上述の如き常時かみ合式のギヤ変速機構(パワーシフト)などの多段変速操作を変速レバーで行う構成にあっては、一定方向での正逆操作に基づいて変速を行っている。(例えば特許文献1参照)
【0003】
【特許文献1】
特公平6−20831号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら上記の如き従来技術の場合、ギヤ変速機構を変速操作する主変速レバーの変速段数は、変速機構のギヤの組合せ分だけ必要とし、変速段数が多くなればなる程主変速レバーの操作域も大のものを必要として、変速段数の多い主変速レバーにあっては小形且つコンパクトなレバーの設置が行えないなどの不都合があった。また主変速レバーの変速操作時には常に各設定位置にレバーは位置保持されて、主変速レバーの最低速と最高速位置とではレバー位置を大きく異ならせて作業の障害とさせるなどの不都合があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
したがって本発明は、走行速度を多段に変速させる多段変速機構を備え、変速レバーの前方及び後方操作を検出する増速及び減速用の変速検出部材を設けて、該変速検出部材の検出に基づいて変速機構を多段に変速させる作業車の変速装置において、エンジンの出力を前進又は後進に切換える前後進切換部と、走行速度を多段に変速させる主変速及び副変速機構とを備え、副変速機構の高速時に主変速機構を最低速から作動させる作業開始手段を設け、前記前後進切換部に、前後進機構を切換える前進クラッチ及び後進クラッチを備え、油圧ポンプに前後進切換バルブを介して前記前進クラッチ及び後進クラッチを接続させ、前後進切換レバーの操作によって前記前後進切換バルブを切換えて、前記前進クラッチ又は後進クラッチの入切を行って機体を前後進させる構造であって、操向ハンドルに近接させて配備させる前記前後進切換レバーが前進或いは後進操作されたときには、エンジン回転数をアイドル回転から一定値増大させて、前後進機構の切換に必要な吐出量に前記油圧ポンプの吐出量を増大させる一方、前記前後進切換レバーが中立に戻されたときには、前記エンジン回転を元のアイドル回転に戻して、前記油圧ポンプの吐出量を元に戻すように構成したものである。
【0006】
【0007】
また、副変速機構が高速操作された状態であって、主変速機構が高速操作されたときに、機体が急激に発進するのを防止して、機体をスムーズに発進させるものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図1は全体の側面図を示し、図中1は農業用などの作業車であるトラクタであり、エンジン2を内設させるボンネット3両側に左右の前輪4・4を装設させ、前記ボンネット3後方の運転キャビン5内に丸形操向ハンドル6を設け、該ハンドル6後方に運転席7を設置させ、運転席7両側外方に左右の後輪8・8を装設させている。
【0009】
図2に示す如く、前記エンジン2の出力は、前後進に切換える前後進切換部9と、作業状態に応じエンジン2の伝達回転数を変化させる主及び副変速部10・11と、後輪8或いは前後輪4・8を駆動する走行部12とを備え、エンジン2の出力を走行部12に伝達して前後進切換自在で変速自在な機体の走行を行うように構成している。
【0010】
図3に示す如く、前記前後進切換部9は常時かみ合式前後進ギヤ機構(パワーシフト)13を切換える1対の湿式多段式の前進クラッチ14及び後進クラッチ15を備え、油圧ポンプにメインクラッチ16・電磁比例バルブ17・前後進切換バルブ18を介して前後進クラッチ14・15を接続させ、操向ハンドル6の側方に近接配備させる前後進切換レバー(リバーサレバー)19の操作によって切換バルブ18を切換え前後進クラッチ14・15の入切を行って機体を前後進させる。
【0011】
また、前記主変速部10は常時かみ合式の低高速・1速・2速・3速用ギヤ変速機構(パワーシフト)20を切換える湿式多段式の低高速用クラッチ21・22、1速及び2速及び3速クラッチ23・24・25を設けると共に、低高速クラッチ21・22をオン・オフ(入・切)操作する低高速バルブ26と、1速及び2・3速クラッチ23及び24・25をそれぞれオン・オフ(入・切)操作する1速及び2・3速バルブ27・28を設け、各バルブ26・27・28のソレノイド29・30・31の励磁操作で各クラッチ21〜25の入切を行うように構成している。
【0012】
そして、図4、図5に示す如く、運転席7の右側及び左側に主変速枝レバー32及び副変速レバー33をそれぞれ配設させ、主変速レバー32で1速〜6速の6段階の主変速部10の変速操作を、副変速レバー33で各種作業に応じたC速(超低速)・1速(中速)・2速(高速)の3段階の副変速部11の変速操作を行って、主変速と副変速との組合せで18段階の変速を行うように構成している。
【0013】
図4に示す如く、前記主変速レバー32は前方操作側に増速スイッチ34を、後方操作側に減速スイッチ35を配設させ、レバーガイド部の固定取付板36のデイテント孔37に圧縮バネ38力でデイテントボール39を係合させるデイテント体40を主変速レバー32の中間に設けて、主変速レバー32を中立・増速・減速の3段階位置で位置決めすると共に、主変速レバー32の増速・減速スイッチ34・35にレバー32を当接させてこれらスイッチ34・35をオンとさせるように構成している。
【0014】
また、主変速レバー32による各スイッチ34・35のオン状態で主変速の多段の操作を行うもので、主変速レバー32の中立位置より前方側に操作して増速スイッチ34を初段階のオンとさせるとき主変速を1速とさせ、主変速の1速状態で増速スイッチ34のオンが継続するとき2速とさせ、以降増速スイッチ34のオンの継続で3速から6速まで順次変速させると共に、主変速レバー32の後方側の操作で減速スイッチ35をオンとさせるとき変速段数を1段毎減じて減速させるように構成している。
【0015】
図7に示す如く、主変速の1速では低高速バルブ26、1速バルブ27、2・3速バルブ28の何れもをオフとさせて低速及び1速クラッチ21・23をオンとさせ、2速では低高速バルブ26、2・3速バルブ28をオフ、1速バルブ27のみをオンとさせて低速及び2速クラッチ21・24をオンとさせ、以降3速では低高速バルブ26をオフ、1速及び2・3速バルブ27・28をオン操作して低速及び3速クラッチ21・25をオンとさせ、4速では低高速バルブ26をオン、1速及び2・3速バルブ27・28をオフ操作して高速及び1速クラッチ22・23をオンとさせ、5速では低高速バルブ26及び1速バルブ27をオン、2・3速バルブ28をオフ操作して高速及び2速クラッチ22・24をオンとさせ、6速では何れのバルブ26・27・28もオン操作して高速及び3速クラッチ22・25をオンとさせて、低速の1速から高速の6速まで順次3つのバルブ26・27・28の組合せを変えて変速を行うように構成している。
【0016】
なお、各クラッチ21〜25に接続する油圧ポンプからの油圧回路41に油圧切換バルブ42を介し前輪駆動用及び倍速用のパワークラッチ43・44を接続させている。
【0017】
また図6に示す如く、エンジン2を始動するキースイッチ45と、前後進切換レバー19による機体の前後進を検出する前後進センサ46と、副変速レバー33の2速操作を検出する副2速検出スイッチ47とを設け、キースイッチ45、増減速スイッチ34・35、前後進センサ46、副2速スイッチ47を作業用コントローラ48に接続させると共に、エンジン2を回転制御する電子ガバナコントローラ49と、各バルブソレノイド29・30・31と、主変速の変速段数を表示する主変速段数表示器50とにコントローラ48を接続させて、エンジン2の回転制御や主変速制御を行うように構成している。
【0018】
図7に示す如く、主変速制御にあっては、キースイッチ45によるエンジン2の始動時で、副変速が2速(高速)状態のときには、主変速は1速(最低速)より機体を発進させ、1速下で主変速レバー32の操作により増速スイッチ34がオンとなるときには2速に増速させ、以降増速スイッチ34のオンの継続で6速まで1段毎に増速させると共に、そのときの主変速の段数を表示器50に表示させる。
【0019】
また、上述同様に主変速レバー32の操作で減速スイッチ35がオンとなるときには変速段数を1段減じ、スイッチ35のオンが継続するときには1速まで1段毎に減速させると共に、そのときの主変速の段数を表示器50に表示させる。
【0020】
そしてキースイッチ45のオフでエンジン2を停止させる作業中断時などにあっては、キースイッチ45のオフ直前の副変速が2速以外のCまたは1速の低速状態のとき、キースイッチ45オフ直前の主変速段数を記憶し、オフから一定時間(例えば8時間)以内で作業を開始させるときには、キースイッチ45オフ直前の主変速段数で作業を開始し、開始後主変速レバー32の操作で増速スイッチ34或いは減速スイッチ35がオンとなるとき或いはオンを継続するとき、1段或いは1段毎主変速を増速或いは減速させる。
【0021】
なお上述実施例にあっては、主変速レバー32の前方及び後方操作側にレバー32との接触でオンとなる増速及び減速スイッチ34・35を設ける構成を示したが、光電式センサやポテンショメータ式センサを用いて主変速レバー32の増速及び減速操作を検出しても良い。
【0022】
上記からも明らかなように、走行速度を変速させる多段変速機構であるギヤ変速機構20を備え、変速レバーである主変速レバー32の前方及び後方操作を検出する増速及び減速用の変速検出部材であるスイッチ34・35を設けて、該スイッチ34・35の検出に基づいて変速機構20を多段に変速させることによって、主変速レバー32の増速及び減速側の変速操作域を小とさせ、主変速レバー32の操作に支障を与えることなく設置スペースの縮小化を図って、主変速レバー32の小形コンパクトな機体組込み可能とさせることができると共に、例えば市販の2つのスイッチ34・35を主変速レバー32の近傍に設置するだけの簡単な構成で、主変速レバー32の小形コンパクトで低コストな機体組込みを容易に可能とさせることができる。
【0023】
さらに、走行速度を多段に変速させる主変速機構である主変速部10と副変速機構である副変速部11とを備え、副変速部11の高速時に主変速部10を最低速から作動させる作業開始手段である副2速検出スイッチ47を設けたことによって、副変速部11の高速時に主変速部10も高速状態の急激な機体発進を防止して、機体をスムーズに発進可能とさせることができる。
【0024】
図9に示す如く、エンジン2のアイドル回転(略900rpm)のとき、前後進切換レバー19が前進或いは後進操作されたときには、エンジン回転数を一定値(略100rpm)増大させる一方、レバー19を前進或いは後進より中立に戻したときにはエンジン回転を元のアイドル回転に戻すエンジン制御を行うもので、前後進ギヤ機構(パワーシフト)13に必要とするポンプ吐出量をエンジン2アイドル回転の例えば100〜150rpm増大時の設定とし、通常のポンプ吐出量は略10〜15%低く設定可能とさせて、動力損失・コスト・油温などの低減を図ることができる。即ち、前後進切換レバー19の前進或いは後進操作によってエンジン2の回転数を一定値(略100rpm)増大させて、前後進ギヤ機構(パワーシフト)13の切換に必要な吐出量に、油圧ポンプの吐出量を増大させる。前後進切換レバー19を前進或いは後進より中立に戻したときには、エンジン2の回転数をアイドル回転に戻して、油圧ポンプの吐出量を元に戻す。
【0025】
【発明の効果】
以上実施例から明らかなように本発明は、走行速度を多段に変速させる多段変速機構20を備え、変速レバー32の前方及び後方操作を検出する増速及び減速用の変速検出部材34・35を設けて、該変速検出部材34・35の検出に基づいて変速機構20を多段に変速させる作業車の変速装置において、エンジン2の出力を前進又は後進に切換える前後進切換部9と、走行速度を多段に変速させる主変速及び副変速機構10・11とを備え、副変速機構11の高速時に主変速機構10を最低速から作動させる作業開始手段47を設け、前記前後進切換部9に、前後進機構13を切換える前進クラッチ14及び後進クラッチ15を備え、油圧ポンプに前後進切換バルブ18を介して前記前進クラッチ14及び後進クラッチ15を接続させ、前後進切換レバー19の操作によって前記前後進切換バルブ18を切換えて、前記前進クラッチ14又は後進クラッチ15の入切を行って機体を前後進させる構造であって、操向ハンドル6に近接させて配備させる前記前後進切換レバー19が前進或いは後進操作されたときには、エンジン2回転数をアイドル回転から一定値増大させて、前後進機構13の切換に必要な吐出量に前記油圧ポンプの吐出量を増大させる一方、前記前後進切換レバー19が中立に戻されたときには、前記エンジン2回転を元のアイドル回転に戻して、前記油圧ポンプの吐出量を元に戻すように構成したもので、変速レバー32をコンパクトに組込むものである。
【0026】
【0027】
また、副変速機構11が高速操作された状態であって、主変速機構10が高速操作されたときに、機体が急激に発進するのを防止でき、機体をスムーズに発進できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】トラクタの全体側面図。
【図2】走行駆動系の説明図。
【図3】走行駆動系の油圧回路の説明図。
【図4】主変速レバー部の説明図。
【図5】主変速及び副変速レバーの平面説明図。
【図6】走行制御回路図。
【図7】主変速制御のフローチャート。
【図8】主変速とバルブの関係を示す表図。
【図9】エンジン制御のフローチャート。
【符号の説明】
6 操向ハンドル
10 主変速部(主変速機構)
11 副変速部(副変速機構)
19 前後進切換レバー
20 変速機構
32 主変速レバー(変速レバー)
34 増速スイッチ(変速検出部材)
35 減速スイッチ(変速検出部材)
47 副2速検出スイッチ(作業開始手段)
Claims (1)
- 走行速度を多段に変速させる多段変速機構を備え、変速レバーの前方及び後方操作を検出する増速及び減速用の変速検出部材を設けて、該変速検出部材の検出に基づいて変速機構を多段に変速させる作業車の変速装置において、
エンジンの出力を前進又は後進に切換える前後進切換部と、走行速度を多段に変速させる主変速及び副変速機構とを備え、副変速機構の高速時に主変速機構を最低速から作動させる作業開始手段を設け、前記前後進切換部に、前後進機構を切換える前進クラッチ及び後進クラッチを備え、油圧ポンプに前後進切換バルブを介して前記前進クラッチ及び後進クラッチを接続させ、前後進切換レバーの操作によって前記前後進切換バルブを切換えて、前記前進クラッチ又は後進クラッチの入切を行って機体を前後進させる構造であって、
操向ハンドルに近接させて配備させる前記前後進切換レバーが前進或いは後進操作されたときには、エンジン回転数をアイドル回転から一定値増大させて、前後進機構の切換に必要な吐出量に前記油圧ポンプの吐出量を増大させる一方、前記前後進切換レバーが中立に戻されたときには、前記エンジン回転を元のアイドル回転に戻して、前記油圧ポンプの吐出量を元に戻すように構成したことを特徴とする作業車の変速装置。
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JP2005001439A JP2005001439A (ja) | 2005-01-06 |
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JPH0986211A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-03-31 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 走行車輌の運転環境改良構造 |
JPH1081154A (ja) * | 1997-08-26 | 1998-03-31 | Iseki & Co Ltd | 車両の変速制御装置 |
JP2000043602A (ja) * | 1998-07-28 | 2000-02-15 | Kubota Corp | 走行用変速操作装置 |
JP2003042288A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Iseki & Co Ltd | 車両の変速制御装置 |
-
2003
- 2003-06-10 JP JP2003164645A patent/JP4646184B2/ja not_active Expired - Fee Related
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