(57)【要約】【課題】油圧無段変速装置を用いた作業車の作業走行中における急加速、急減速の防止。【解決手段】油圧無段変速装置１を介して走行伝動する作業車において、油圧無段変速装置１のトラニオン軸３を制御する足踏み方式のＨＳＴペダル３２を設け、該ＨＳＴペダル３２を操作することで、作業車のエンジン回転数が変更されると共に油圧無段変速装置１のトラニオン軸３も制御される構成とし、作業走行に切り換える切換手段を設け、該切換手段により作業走行をしている状態においては、前記油圧無段変速装置１のトラニオン軸３の回転速度を路上走行中に対して低速の回転速度で動かす制御手段１００を設けたことを特徴とする作業車の構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧無段変速装置（１）を介して走行伝動する作業車において、油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）を制御する足踏み方式のＨＳＴペダル（３２）を設け、該ＨＳＴペダル（３２）を操作することで、作業車のエンジン回転数が変更されると共に油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）も制御される構成とし、作業走行に切り換える切換手段を設け、該切換手段により作業走行をしている状態においては、前記油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）の回転速度を路上走行中に対して低速の回転速度で動かす制御手段（１００）を設けたことを特徴とする作業車。
【請求項２】
前記作業車の操向を行うステアリングハンドル（１１）の近傍には、作業車のエンジン回転数と油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）の制御を行うアクセルレバー（３１）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の作業車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＨＳＴ（油圧無段変速伝動装置）を介して走行伝動する形態のトラクタ等の作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＳＴペダルの踏込量をポジションセンサーで検出し、ＨＳＴのトラニオン軸を作動操作して変速する技術（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【特許文献１】特開２００５ー３４３１８７号公報（第４頁、図１）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＨＳＴペダルでポジションセンサを介してトラニオン制御してトラクタの走行制御を行う形態では、ペダルの踏込み量に比例してスロットルが開き、ＰＴＯクラッチを入れて作業するときは、略フルスロットル状態から定格となる。そして、このときペダルの操作力が軽くなり、作業不整地などではペダルの上に乗せた足が軽くなるため、ペダルを踏み過ぎたり、戻し過ぎたりして、走行を急発進したり、又は急減速することがあり、スムーズな走行を行い難いものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の発明は、油圧無段変速装置（１）を介して走行伝動する作業車において、油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）を制御する足踏み方式のＨＳＴペダル（３２）を設け、該ＨＳＴペダル（３２）を操作することで、作業車のエンジン回転数が変更されると共に油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）も制御される構成とし、作業走行に切り換える切換手段を設け、該切換手段により作業走行をしている状態においては、前記油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）の回転速度を路上走行中に対して低速の回転速度で動かす制御手段（１００）を設けたことを特徴とする作業車の構成とする。
【０００５】
作業車に設けている制御手段（１００）が作業走行中と認識している状態においては、前記油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）の回転速度を作業走行以外のときの走行に対して遅い回転速度で動かす。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記作業車の操向を行うステアリングハンドル（１１）の近傍には、作業車のエンジン回転数と油圧無段変速装置（１）のトラニオン軸（３）の制御を行うアクセルレバー（３１）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の作業車の構成とする。
【０００７】
ステアリングハンドル（１１）の近傍に設けているアクセルレバー（３１）でも、エンジン回転数の変更とトラニオン軸（３）の制御を行う。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、作業状態に切り換える切換手段が作業走行中を選択している作業走行中においては、作業走行以外の走行中に対してトラニオン軸（３）の回転速度を遅くするために、急激な走行加速や走行減速等をなくすることができ、衝撃を吸収して走行の安全性を維持することができるようになる。そして、円滑な操作を行うことができ、エンジンの燃料消費率を低減することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、ステアリングハンドル（１１）の近傍に設けているアクセルレバー（３１）でも、エンジン回転数の変更とトラニオン軸（３）の制御ができるので、操作性が向上するようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１〜図４に基づいて多目的作業車（トラクタ）について説明する。多目的トラクタの車体６は、左右一対の前輪７と、後輪８を有し、前部に運転席９や、ステアリングポスト１０上のステアリングハンドル１１等を覆うキャビン１２を設け、この後側に車台１３を配置している。エンジン１４はこの車台１３の下側に形成のエンジンルーム１５に配置している。このエンジン１４の後側にラジエータ１６や、ラジエータフアン１７等を配置している。エンジン１４から主クラッチ１８を介して前側のＨＳＴ１（油圧無段変速装置）のＨＳＴ入力軸１９を連動し、このＨＳＴ出力軸２０から前側のミッションケース２１の副変速入力軸２２を連動して、この副変速出力軸２３から前輪デフギヤ２４を介して前輪７を連動すると共に、後輪デフギヤ２５等を介して後輪８を連動するように構成している。又、該ＨＳＴ入力軸１９から直接定速連動されるＰＴＯ出力軸２６からは、変速ギヤ２７等を介してフロントモーア等の作業機を連動するＰＴＯ軸２８を設けている。
【００１１】
前記ステアリングポスト１０部やステップフロア２９部には、ＨＳＴ１の前後進駆動を切替るリバーサレバー３０や、エンジン１４の回転を調節するアクセルレバー３１、トラニオン軸３の角度を調節するＨＳＴペダル３２、ブレーキペダル３３等を配置している。このＨＳＴ１のトラニオン軸３の操作は、エンジンセンサー３７でエンジン１４の回転を検出すると共に、ＨＳＴペダル３２の踏込み量をペダルポジションセンサー４によって検出して、この検出量に応じてトラニオンモータ５を駆動して、トラニオンポジションセンサー３６で検出しながらトラニオン軸３を駆動してＨＳＴ１を無段変速するものである。
【００１２】
ＨＳＴ１は、油圧ポンプＰ１を有した油圧回路４０の一部に配置し、この油圧回路４０には、ＰＴＯクラッチ２操作用のクラッチシリンダ４１、及びこのクラッチ制御バルブ４２や、前輪７を操向する前輪操向シリンダ４３、及びオービットロールから成るこの操向制御バルブ４４、後輪８を操向する後輪操向シリンダ４５、及びこの操向制御バルブ４６等を配置している。このＨＳＴ１の油圧回路は、該油圧回路４０からチャージオイルが供給されて定圧に維持される閉回路形態に構成される。このＨＳＴ油圧回路１には、ＨＳＴポンプ４７とＨＳＴモータ４８が配置されて、トラニオンモータ５によってトラニオン軸３を駆動し、ＨＳＴ１の斜板角を変更して、ＨＳＴ入力軸１９によるＨＳＴポンプ４７の駆動でＨＳＴモータ４８を油圧駆動して、ＨＳＴ出力軸２０を停止位置から正転側、又は逆転側の高回転位置へ駆動回転制御して、このＨＳＴ出力軸２０を正回転、又は逆回転方向へ無段変速伝動するものである。Ｔはタンクポートである。
【００１３】
ここにおいて、ＨＳＴ１を介して走行伝動する作業機において、作業走行に切り換える切換手段が作業走行を選択し、この状態を制御手段１００（コントローラ）が認識して作業走行伝動することにより、ＨＳＴ１のトラニオン３回転速度を緩和制御することを特徴とするトラニオン制御装置の構成とする。
【００１４】
前記作業走行に切り換える切換手段の具体的な構成として、ＰＴＯスイッチ２の入りよって判断する。その他の判断方法としては、副変速レバー等の位置を認識するようにしてもよい。
【００１５】
該ＰＴＯスイッチ２の入り、又は切りによって、ポジションセンサー４、３６等によってトラニオンモータ５の操作速度を遅くするように出力制御することにより、増速操作、又は減速操作が緩やかに行われる。
【００１６】
作業走行するときは、前記アクセルレバー３１を操作してエンジン１４の回転を定格回転以上に上げることができるが、ＨＳＴペダル３２を踏込むことによって、エンジン１４を定格回転に上げると、ＰＴＯクラッチ２を入りにすると共に、前記主クラッチ１８を入りにして、トラニオン３軸を操作して走行駆動する。このＰＴＯクラッチ２の入りを検出するＰＴＯクラッチセンサー３９を設けて、このＰＴＯクラッチセンサー３９によるＰＴＯクラッチ２の入り、又は切りを検出にすることによって、前記ＨＳＴペダル３２によるトラニオン３軸の初期作動速度を減速するように制御する（図１）。即ち、トラニオン３軸の作動速度をＨＳＴペダル３２の踏込みによる変速作動速度よりも遅くするように、長い時間をかけて緩速度に変速操作させる。又、この制御される変速作動速度は、所定以上に高い操作速度であるときに制御されるものであればよく、変速を上昇する増速側に限らず、減速側に操作されるときにも同様に制御することができる。
【００１７】
ＨＳＴペダル３２の踏込みによるＨＳＴ（前、後進）ポジションセンサー４の検出値と、トラニオンモータ５の制御スピードとの関係を図１のグラフにおいて示すと、ＨＳＴペダル３２の踏込現在位置Ｇから、増速Ａ側、又は減速Ｂ側へ操作するとき、走行制御線Ｌは、ＨＳＴペダル３２の比例線Ｃであるのに対して、制御スピードを減速した状態の緩速線Ｄとして描かれる。従って、作業走行状態において、ＨＳＴペダル３２を現在位置Ｇから増速、又は減速側に踏込操作するとき、このＨＳＴペダル３２の踏込量に応じてトラニオン軸３が回動されるのではなく、所定時間遅れた状態でトラニオン軸３が作動される。従って、前記ＰＴＯクラッチ２を入りにすることによって、ＰＴＯクラッチセンサー３９の検出により、走行制御線Ｌは、比例線Ｃから緩速線Ｄに切替られて出力制御される。又、このようなトラニオン軸３２の制御は、増速Ａ側と減速Ｂ側との両方に制御するように構成したが、増速Ａ側にのみ働くように構成することもできる。
【００１８】
次に、主として図６、〜図８に基づいて、前記エンジンルーム１５を覆うフード５１の上部と、車台１３との間に段差部を形成して、この段差部の周りにネットフード５２を設けたものである。このフード５１には全周部にわたって通気孔を形成して、エンジンルーム１５における通気性を良好に維持すると共に、このエンジンルーム１５の上側には車台１３との間にネットフード５２を形成するものであるから、このエンジンルーム１５における通気性をよくして、塵の堆積、吸引を少なくし、エンジン１４の冷却効率を高めることができる。又、このネットフード５２には、図８のように前記エンジンルーム１５におけるラジエータ１６部よりも前側において通気孔５３を形成し、後側には通気孔を形成しない無孔フード５４形態とする。これによりエンジン排気マフラー５５によって、ラジエータ１６位置よりも後方へ排出された熱い排気の吸入を阻止して、エンジン冷却効率を高めることができる。又、このマフラー５５を、エンジン１４のエキゾーストパイプ５６に連結して、ラジエータ１６よりも後方に設置して、ラジエータ１６前側での発熱、加熱を少なくして、ラジエータ１６の冷却効率を良くすることができる。
【００１９】
次に、主として図９に基づいて、トラクタの操向モードが４ＷＳの場合において、前輪７、及び後輪８のステアリングシリンダ６１、６２に各車輪の切れ角センサー６３、６４を設け、その検出信号をコントローラに入力させる。この信号により前輪７、後輪８の切れ角に５％以上の差が生じた場合、コントロールパネル６５に設けた切れ角異常を表示するパイロットランプ６６を点滅させる。４ＷＳ状態で連続で走行又は作業した場合、各軸の負荷や作業形態によってシリンダオイルのリークが発生し、前後の車輪切れ角（シリンダの移動量）に差異を生じる。この差異が大きくなると、走行時の違和感だけではなく操舵不能になることがある。このようなときは、コントロールパネル６５のパイロットランプ６６を点滅させてオペレータに異常状態を知らせるものである。又、切れ角差が５％以下のときは、パイロットランプ６６は点滅しない。
【００２０】
前記４ＷＳモードにおいて、前、後輪７、８の切れ角が、５％以上相違してパイロットランプ６６が点滅しているとき、走行変速を中立位置にして、前輪７を直進状態にして、ＲＷＳモードスイッチ６８を３秒間押すと自動的に後輪シテアリングシリンダ６２にオイルが流れて、後輪８が直進状態になり、切れ角の相違を解消するように制御するものである。ボタン操作によって自動的に修正を図ることができ、安全で、効率的な作業を行うことができる。
【００２１】
又、このようなトラクタの操向モードを４ＷＳ、ＦＷＳ、ＲＷＳの相互に切替可能の形態において、前記エンジン１４の始動時に限り、前後のステアリングシリンダ６１、６２が共に直進状態でない場合、操向モードの選択スイッチ６７を一定時間以上押すことによって任意の操向モードを選択できる構成とするものである。このとき、選択したモードでの操作で何れかのステアリングシリンダ６１、６２が直進に成った場合、そのモードは自動的に解消されて、直進ではないステアリング対象の操向モードとなる。
【００２２】
又、コントロールパネル６５には、モード強制切替スイッチ６９を設け、このスイッチを３秒間以上押すと、パネル６５に設けたモード切替ランプが点滅する。この点滅状態の時、任意の操向モードを選択することができる。このときステアリングの切れ角は直進（ニュートラル）状態とする。強制切替スイッチ６９を押すだけで任意の操向モードを選択することができ、作業性を向上することができる。
【００２３】
次に、主として図１０に基づいて、前記のように前輪７と後輪８との切れ角に大きい誤差を生じたときの補正を行うとき、前輪７と後輪８の補正を各別に行うように構成したものである。操向モードを４ＷＳモードにしているとき、これを４ＷＳモードのままで補正すると、切れ角の誤差が大きくなって、補正が効き難くなって、危険である。このため、図のフローチャートのように、後輪８が直進状態でないときは、操向を停止状態にして、ＦＷＳモードを選択する。このとき前輪７を直進状態にしたとき、ＲＷＳモードに切替る。これによって後輪８が直進状態になったとき、４ＷＳモードに戻す。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】作業車ＨＳＴ制御のブロック図とその制御グラフ。
【図２】作業車の側面図とそのステアリングポスト部の斜視図。
【図３】その平面図。
【図４】その伝動機構の平面線図。
【図５】その油圧回路図。
【図６】一部別例を示す作業車の側面図と平面図。
【図７】その一部の拡大側面図。
【図８】一部別例を示すネットフード部の斜視図。
【図９】操向モード状態を示す平面線図とコントロールパネル部の平面図。
【図１０】前後輪の切れ角差を補正するフローチャート。
【符号の説明】
【００２５】
１    油圧無段変速装置
２    ＰＴＯクラッチ
３    トラニオン軸
１１    ステアリングハンドル
３１    アクセルレバー
３２    ＨＳＴペダル
１００    制御手段（コントローラ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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