(57)【要約】【課題】頻繁に前後進を繰り返しても前進時と後進時での走行速度を安全性を確保しながら作業能率を高めるように自動的に調整することができる作業車両を提供すること。【解決手段】エンジン５の動力を主変速レバー２０の操作で油圧シリンダ９３でトラニオン軸９２の回動角度を調整し、前後進レバー１０でＨＳＴ３４を含む変速装置の出力を車両の前進方向、中立又は後進方向に出力させ、前後進レバー１０で後進が設定された時にトラニオン軸９２の回動角度の目標位置を前進時に設定されていた変速位置より高速段側に変更するためのバック優先スイッチ８９を設けている。よって後進操作時にバック優先スイッチ８９がオンであると従来のように前後進レバー１０を後進側にセットしたときの後進増速操作に車速を変更する操作の煩わしさが無くなった。【選択図】図１２
2008291977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（５）と、
該エンジン（５）の動力を回動角度を調整して出力するトラニオン軸（９２）を有する静油圧式無段変速装置（３４）と該静油圧式無段変速装置（３４）の出力を複数の変速段に変更して出力する噛合式変速装置（３８）を含む変速装置と、
静油圧式無段変速装置（３４）のトラニオン軸（９２）の回動角度を決めるトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）と、
トラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）によるトラニオン軸（９２）の回動角度の調整により静油圧式無段変速装置（３４）の出力を車両の前進方向、中立又は後進方向に出力させるための前後進レバー（１０）と、
トラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）の作動量を設定する主変速レバー（２０）と、
該前後進レバー（１０）で後進が設定された時にトラニオン軸（９２）の回動角度の目標位置を前進時に設定されていた変速位置より高速段側に変更するためのバック優先スイッチ（８９）と、
前後進レバー（１０）と主変速レバー（２０）とバック優先スイッチ（８９）で設定された変速段の目標位置にトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）を介して変速装置を作動させる制御装置（９０）と
を備えたことを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記制御装置（９０）によるバック優先スイッチ（８９）によるトラニオン軸（９２）の回動角度の目標位置を前進時に設定されていた変速位置より高速段側に変更する制御は所定速度以下のみ動作可能とする構成を備えたことを特徴とする請求項１記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、静油圧式無段変速装置と噛合式変速装置からなる変速装置を有する農業用、建築用、運搬用等のトラクタなどの作業車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラクタ等の作業車両において、主変速装置の変速方式として静油圧式無段変速装置（以下、ＨＳＴということがある。）の可変容量型の油圧ポンプの可動斜板を主変速レバーと連動連結して、該主変速レバーを回動することにより油圧ポンプからの吐出量を変更して出力回転数を変更する変速方式が知られている。
【０００３】
ＨＳＴを用いると無段階に変速できるため、所望の走行速度を得易くなるが、前進走行から後進走行への操作または逆の操作を行なう場合、主変速レバー操作のストロークが長くなり、操作性が悪くなっていた。また、一度設定した走行速度で作業を行った後に枕地に至り、旋回等を行なう際に前後進を繰り返した後、旋回前の作業の走行速度に再現することが難しく、また走行方向を頻繁に切り換えるような場合にも、走行速度の設定が難しくなっていた。
【０００４】
そこで、特開２００２−２５０４３７号公報記載の走行車両では、主変速操作具の回動位置を検知する手段、前後進切換操作具の回動位置を検出する手段、油圧ポンプの可動斜板の傾倒角度を検知する手段、該可動斜板の傾倒角度を変更する手段を設けて、各手段をコントローラと接続するとともに、前後進切換操作具の操作方向と主変速操作具で設定した速度にＨＳＴの可動斜板を傾倒させるように制御を行うことで、例えば、圃場の周辺で旋回走行を行うとか、前後進を繰り返すような走行を行う場合に、前後進レバーを操作するだけで、容易に前進走行と後進走行が切り換えられ、その走行速度も切り換える前と同じ速度に設定されて、変速操作が不要で操縦性が従来より向上させている。
【特許文献１】特開２００２−２５０４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に枕地でのトラクタなどの作業車両を用いる作業では整地性を良くするために遅い車速で作業することが多い。そのためトラクタが後進するときに、後進時の時間的ロスを少なくするためにそれまで作業していた車速より数段速くしてバックすることが多い。このとき、特許文献１に記載の作業車両では、前後進レバーを後進側にした後に増速操作をして走行速度を変更する必要があり、主変速レバー操作が煩わしい。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、頻繁に前後進を繰り返しても前進時と後進時での走行速度を安全性を確保しながら作業能率を高めるように自動的に調整することができる作業車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記課題は、次の解決手段で解決される。  
すなわち、請求項１記載の発明は、エンジン（５）と、該エンジン（５）の動力を回動角度を調整して出力するトラニオン軸（９２）を有する静油圧式無段変速装置（３４）と該静油圧式無段変速装置（３４）の出力を複数の変速段に変更して出力する噛合式変速装置（３８）を含む変速装置と、静油圧式無段変速装置（３４）のトラニオン軸（９２）の回動角度を決めるトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）と、トラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）によるトラニオン軸（９２）の回動角度の調整により静油圧式無段変速装置（３４）の出力を車両の前進方向、中立又は後進方向に出力させるための前後進レバー（１０）と、トラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）の作動量を設定する主変速レバー（２０）と、該前後進レバー（１０）で後進が設定された時にトラニオン軸（９２）の回動角度の目標位置を前進時に設定されていた変速位置より高速段側に変更するためのバック優先スイッチ（８９）と、前後進レバー（１０）と主変速レバー（２０）とバック優先スイッチ（８９）で設定された変速段の目標位置にトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）を介して変速装置を作動させる制御装置（９０）とを備えた作業車両である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記制御装置（９０）によるバック優先スイッチ（８９）によるトラニオン軸（９２）の回動角度の目標位置を前進時に設定されていた変速位置より高速段側に変更する制御は所定速度以下のみ動作可能とする構成を備えた請求項１記載の作業車両である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、後進操作時にトラニオン軸回動用油圧シリンダ（９３）の目標位置を前進時に設定されていた変速位置より高速側に変更するバック優先スイッチ（８９）を設けたため、後進時に高速優先させるか否かの選択が容易にできるようになる。また、従来のようにリニアシフトレバー（前後進レバー）（１０）を後進側にセットしたときの後進増速操作に車速を変更する操作の煩わしさが無くなった。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて走行安全性が確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。  
なお、本明細書において作業車両の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後ろという。  
作業車両の一例としてトラクタを例に以下説明する。図１に全体側面図、図２に図１のトラクタの平面図、図３は図１のトラクタの変速装置の動力線図、図４は該変速装置の制御ブロック図を示す。
【００１２】
図１、図２に示すトラクタは機体の前後部に前輪２、２と後輪３、３を備え、機体の前部に搭載したエンジン５（図３）の回転動力を伝動ケース内の変速装置によって適宜減速して、これらの前輪２、２と後輪３、３に伝えるように構成している。
【００１３】
機体の中央のハンドルポスト６にはステアリングハンドル７が支持され、その後方には操縦席９が設けられている。ステアリングハンドル７の下方には機体の進行方向を前後方向に切換える前後進レバー（リニアシフトレバーと言うことがある）１０が設けられている。この前後進レバー１０を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する。またハンドルポスト６を挟んで前後進レバー１０の反対側にはアクセルレバー１１が設けられ、またステップフロア１３の右コーナ部にはアクセルペタル１５と左右のブレーキペタル１６，１７が配置され、ステップフロア１３の左コーナ部にはクラッチペダル１９が配置されている。
【００１４】
また、１速から８速まで変速段を選択可能な主変速レバー２０は操縦席９の左前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー２１はその後方にあり、さらにその後方に１〜３速と中立位置を選択できるＰＴＯ主変速レバー２３が設けられている。さらに操縦席９の右側には作業機（図示せず）の高さを設定するポジションレバー２４と圃場の耕耘深さを自動的に設定する自動耕深レバー２５、これらのレバー２４，２５の後ろに作業機の右上げスイッチ２７と右下げスイッチ２８が配置され、更にその後ろに自動水平スイッチ２９（オンでトラクタの絶対水平位置（圃場面に対する水平でなく、地球の水平面に対して水平）を保つ）とバックアップスイッチ３０（オンで前後進レバー１０が後進位置にあるとき作業機上げ用リンク３１が作業機を上昇させる）が配置されている。また、機体の後方には作業機（図示せず）を連結する前記リンク３１が設けられている。
【００１５】
図３は、本実施例の静油圧式無段変速装置３４を有するトラクタの走行伝動系を表した線図である。エンジン５の回転動力はペダル操作式のクラッチペダル１９の踏み込みで作動するメインクラッチ３２に伝えられた後、静油圧式無段変速装置入力軸３３から静油圧式無段変速装置３４に伝達される。静油圧式無段変速装置３４は容量可変式の油圧ポンプ３４ａと定容量式の油圧モータ３４ｂを備えた油圧閉回路３４ｃを備えており、静油圧式無段変速装置入力軸３３から導入された動力により油圧ポンプ３４ａを作動させて、油圧ポンプ３４ａに設けられた斜板３４ｄの傾斜角度に応じた圧油を油圧閉回路３４ｃから油圧モータ３４ｂに供給し、該油圧モータ３４ｂにより走行出力軸３６を駆動させて噛合式の変速装置３８へ動力を伝達させる。
【００１６】
噛合式の変速装置３８の副変速クラッチ３９は図３の左右にスライド可能であり、図示する位置にあるときは走行出力軸３６からの動力がギア４１を介して高速段ギア４２から副変速クラッチ３９へ、該副変速クラッチ３９から変速軸４３のギア４５に伝達され、変速軸４３の回動がデフ装置４６を介して後輪３が副変速高速段の走行速度で駆動される。
【００１７】
また、副変速クラッチ３９を図３に示す位置から右側に移動して、副変速クラッチ３９が変速軸４３のギア４５と中速段ギア４７に係止すると、走行出力軸３６からの動力がギア４１を介してギア４９からギア５０、ギア５１及びギア４７を順次経由して副変速クラッチ３９へ伝達され、さらに該副変速クラッチ３９から変速軸４３のギア４５に伝達され、変速軸４３の回動がデフ装置４６を介して後輪３が副変速中速段の走行速度で駆動する。
【００１８】
副変速クラッチ３９がさらに右側に移動して変速軸４３のギア４５と低速ギア５５に係止すると、走行出力軸３６からの動力がギア４１を介してギア４９からギア５６へ、さらにギア５６からギア５７へ伝達され、ギア５７と同軸のギア５５から副変速クラッチ３９へ、さらに該副変速クラッチ３９から変速軸４３のギア４５に伝達され、変速軸４３の回動がデフ装置４６を介して後輪３が副変速低速段の走行速度で駆動される。
【００１９】
また、副変速クラッチ３９のスライド位置が左右いずれの側にあっても、変速軸４３からの出力がギア５３、５９、６０等を順次経由して前輪出力軸６１に伝達される。このとき油圧クラッチ６３が接続していると、デフ装置６５を介して前輪２が後輪３と共に駆動する四輪駆動となり、また油圧クラッチ６４が接続していると、前輪増速の四輪駆動となる。油圧クラッチ６３と油圧クラッチ６４が同時に接続することはなく、また油圧クラッチ６３と油圧クラッチ６４が共に接続していないと後輪３のみが駆動する二輪駆動となる。
【００２０】
一方、静油圧式無段変速装置入力軸３３から容量可変式の油圧ポンプ３４ａに入力された動力はポンプ出力軸６６からＰＴＯ用の駆動系に伝達される。ＰＴＯ用の駆動系にはＰＴＯ正逆クラッチ６７とＰＴＯ副変速クラッチ６８があり、トラクタが路上走行時は前記クラッチ６７，６８のいずれか一方または両方が非接続状態であり、作業機を駆動させるＰＴＯ駆動系は駆動されない。
【００２１】
圃場内での作業機を用いる作業時は、アクセルレバー１１を操縦者側（手前）に引いてエンジン回転数を定格回転数、または定格回転数以上から最大回転数の一定回転にしているので静油圧式無段変速装置入力軸３３とポンプ出力軸６６が同じ回転数で一定回転する。図３に示す状態は中立状態であり、ポンプ出力軸６６と直結しているＰＴＯ軸６９が共に回転する。
【００２２】
ＰＴＯ正逆クラッチ６７を図示左方向にスライドさせるとＰＴＯ正逆クラッチ６７がＰＴＯ軸６９のギア７０とギア７１に噛合するので、ＰＴＯ軸６９の動力はギア７０，ＰＴＯ正逆クラッチ６７，ギア７１，ギア７１ａ，ギア７２，ギア７４，ギア７８，ギア７７，ギア７６を順次介してＰＴＯ伝達軸７５を駆動させる（ＰＴＯ逆転）。また、ＰＴＯ正逆クラッチ６７を図示右方向にスライドさせると、ＰＴＯ軸６９の動力はギア７０，ＰＴＯ正逆クラッチ６７，ギア７３，ギア７７，ギア７６を順次介してＰＴＯ伝達軸７５を駆動させる（ＰＴＯ正転）。
【００２３】
ギア７２と一体のギア７４の駆動に連動するギア７８からの動力もＰＴＯ伝達軸７５に伝達され、ＰＴＯ副変速クラッチ６８が図示位置より最も左方向に移動した位置にあると、ギア７９とギア８０を介してギアドック８１がＰＴＯ副変速クラッチ６８に設けられたギアドック８３と噛合してＰＴＯ駆動軸８４によりＰＴＯ１速が得られる。またＰＴＯ副変速クラッチ６８が図示位置から左または右方向に移動すると、それぞれの場合に噛合するＰＴＯ副変速低速段ギア８５またはＰＴＯ副変速高速段ギア８６に動力が伝達され、ギア８５，ギア６８ａ，ＰＴＯ駆動軸８４へ順次動力が伝達されるとＰＴＯ２速が得られ、また、ギア８６，ギア６８ｂ，ＰＴＯ駆動軸８４へ順次動力が伝達されるとＰＴＯ３速が得られる。
【００２４】
上記構成のトラクタは路上走行時にはクラッチペダル１９を踏み込み、副変速レバー２１を路上走行に適した位置（基本は高速位置であり、中速位置または低速位置にする場合もある）に設定する。次いで主変速レバー２０を任意の位置に移動する。主変速レバー２０は最低速１速から最高速８速まで選択可能であるが、路上走行時の基本は８速である。
【００２５】
次いで前後進レバー１０を前進側または後進側に移動し、クラッチペダル１９をゆっくり離しながら（メインクラッチ３２を接続して）アクセルペダル１５を踏んでエンジン回転数を上げていく。このときアクセルペダル１５を最大限に踏み込んでも、最大速度は主変速レバー２０の最大速度段（８速）の位置に規制される。
【００２６】
また、圃場内での作業時はクラッチペダル１９を踏み込んだ後、副変速レバー２１を適宜の位置（基本は低速または中速位置）に設定する。次いで主変速レバー２０を任意の位置（作業の種類に応じて１速から８速まで選択可能）に移動し、前後進レバー１０を前進位置に移動させる。アクセルレバー１１を操縦者側（手前）に移動してエンジン回転数を定格回転数または定格回転数以上の最大回転数までの間に設定する。次いでクラッチペダル１９を離しながら（メインクラッチ３２を接続して）前進させる。このときエンジン回転数は定格回転数または定格回転数以上の最大回転数までの間に設定されるが、作業速度は主変速レバー２０の位置で規制される。
【００２７】
上記のように、圃場内で作業機を使用する作業時にはアクセルペダル１５は使用しないで、アクセルレバー１１を用いる。また路上走行時にはアクセルペダル１５を使用し、アクセルレバー１１は使用しない。路上走行時はアクセルペダル１５を操作することで自動車操縦時と同じ感覚で操縦でき、また圃場内での作業時はエンジン回転を一定に保持しなくてはならないため、アクセルペダル１５では操縦が難しい。そこで前記作業時にはアクセルレバー１１を操作し、かつ前記作業時にはアクセルレバー１１から手を離しても元に戻らないので、操縦したアクセル位置に保持して一定エンジン回転数を保つことができる。
【００２８】
図５にはハンドルポスト６と操縦席９付近の機体と主変速レバー２０のみの左側面図を示す。また図６には主変速レバー２０の基部付近の拡大図を示す。主変速レバー２０は１〜８速まで速度段を変更可能であり、各速度段に対応するポジション位置を検出できるポジションセンサ２０ａが該レバー２０の基部に設けられている。前記ポジションセンサ２０ａの検出値はコントローラ９０（図４）に出力される。
【００２９】
また図７、図８には変速装置ケース９１の平面図（図７（ａ）、図８（ａ））と該変速装置ケース９１内に収納されている静油圧式無段変速装置３４の平面図（図７（ｂ）、図８（ｂ））を示す。また図９には図８（ａ）の矢印Ａ方向から見た変速装置ケース９１の側面図を示す。図５〜図９に示すように静油圧式無段変速装置３４のトラニオン軸９２を回動させる油圧シリンダ９３と変速装置ケース９１の外部に突出した部分のトラニオン軸９２を連結するリンク機構９５を変速装置ケース９１の外壁部分に取り付けている。
【００３０】
油圧シリンダ９３のピストンロッド９３ａの先端部に回動自在に一端を接続したアーム９５ａの他端を変速装置ケース９１の外壁に回動自在に支持させ、さらに該アーム９５ａのもう一方の端部には該アーム９５ａの長手方向に直交する方向に設けたロッド９５ｂの一端が回動自在に設けられ、さらにこのロッド９５ｂの他端には回動自在な短いアーム９５ｃを介してアーム９５ａと略平行な方向に長さ調節可能なロッド９５ｄの端部を回動自在に連結する。該長さ調節可能なロッド９５ｄの他端は回動自在に短いアーム９５ｅの一端に連結し、該短いアーム９５ｅの他端にはボス９５ｆが固定している。
【００３１】
ボス９５ｆは、ボルト９５ｐで軸９５ｑに固定されている。軸９５ｑは変速装置ケース９１に対して回転自在に支持されており、軸９５ｑの一端にはプレート９５ｇが固着している。プレート９５ｇの他端はリンクアーム９５ｈにピン９５ｒを介して回動自在に連結し、リンクアーム９５ｈはトラニオン軸９２と一体のカム９５ｊに回動自在に連結している。ここで、カム９５ｊはボス９５ｓに固着し、ボス９５ｓはボルト９５ｔによりトラニオン軸９２に固定されている。
【００３２】
また、プレート９５ｇとリンクアーム９５ｈはピン９５ｒにより連結されているが、該ピン９５ｒによる連結部は軸９５ｑを回動支点として変速装置ケース９１に固定された扇状部材９５ｋの円弧状の長穴９５ｋ１内を摺動自在になっており、またピン９５ｒが長穴９５ｋ１内だけを摺動可能なためにカム９５ｊの回動範囲もピン９５ｒの摺動に連動する範囲内に規制される。
【００３３】
上記リンク機構９５により油圧シリンダ９３の作動が前記アーム９５ａやロッド９５ｄなどに連動してカム９５ｊがトラニオン軸９２と共に回動することになる。また、カム９５ｊの側面が変速装置ケース９１に支持されたローラ９５ｍの側面に当接しながら油圧シリンダ９３によりカム９５ｊが回動する。
【００３４】
図７に示す状態はトラニオン軸９２が静油圧式無段変速装置３４の油圧ポンプ３４ａの斜板３４ｄを車両前進側に向けた状態を示しており、図８の変速装置ケース９１の平面図（図８（ａ））と該変速装置ケース９１内に収納されている静油圧式無段変速装置３４の平面図（図８（ｂ））に示す状態は静油圧式無段変速装置３４の油圧ポンプ３４ａの斜板３４ｄを中立位置に向けた状態を示しており、カム９５ｊの凹部９５ｊ１に対してローラ９５ｍが嵌り込む位置がトラニオン軸９２の中立位置である。なお、ローラ９５ｍは図８（ｂ）のｘ方向からバネで押されている。また図１０の変速装置ケース９１の平面図（図１０（ａ））と該変速装置ケース９１内に収納されている静油圧式無段変速装置３４の平面図（図１０（ｂ））を示す状態は静油圧式無段変速装置３４の油圧ポンプ３４ａの斜板３４ｄを後進側に向けて配置した状態を示している。
【００３５】
図１１は前後進レバー１０の基部に設けたシフトスイッチ１０ａ，１０ｂの配置とその作動態様を示す図である。図１１（ａ）と図１１（ｃ）には前後進レバー１０が前進位置と後進位置にある場合の前後進レバー１０の基部に設けた前進シフトスイッチ１０ａと後進シフトスイッチ１０ｂが作動する配置図をそれぞれ示し、図１１（ｂ）には前後進レバー１０が中立位置にある場合に前進シフトスイッチ１０ａと後進シフトスイッチ１０ｂのいずれにも当接しない場合の配置図を示す。
【００３６】
上記前後進レバー１０の前進シフトスイッチ１０ａが作動するように前後進レバー１０を中立位置から前進側に倒すと前進方向に動かす準備ができ、前後進レバー１０の後進シフトスイッチ１０ｂが作動するように前後進レバー１０を中立位置から後進側に倒すと後進方向に動かす準備ができる。なお、車両の前進方向と後進方向への加速はあくまで主変速レバー２０で行う。
【００３７】
また、図５に示す主変速レバー２０のポジションセンサ２０ａの検出値などを記憶するためのＥＥＰＲＯＭ９０ａをコントローラ９０に配置しているので、まず、主変速レバー２０の現在位置に対応するポジションセンサ２０ａの出力値（Ｔ）とポジションセンサ２０ａの最低車速指示位置の値（Ａ）と最高車速指示位置の値（Ｂ）をＥＥＰＲＯＭ９０ａに記憶させる。
【００３８】
次いで、コントローラ９０では次式（１）により、第一の値をトラニオン軸９２の回動角度に対応したトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の全ストローク量に対する該油圧シリンダ９３への出力割合として演算する。  
油圧シリンダへの出力割合＝（Ｔ−Ａ）／（Ａ−Ｂ）        （１）
【００３９】
こうして、上記式（１）で得られた第一の値に応じて油圧シリンダ９３を作動させるが、そのとき得られるトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの検出値の大きさは、トラニオン軸ポジションセンサ９２ａの全検出範囲、例えば０〜５ボルトの間のいずれかの電圧値に対応している。そこで、トラニオン軸ポジションセンサ９２ａの検出値はコントローラ９０へ送信され、コントローラ９０はトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの前記検出値の大きさをトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの全検出範囲の大きさに対する比率として求めて、これを第二の値とする。そして得られた第二の値が前記第一の値と等しくなるようにコントローラ９０が制御し、第一の値と第二の値が等しくなるとトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の電磁バルブ（図示せず）への出力を停止する（シリンダ９３内のオイルは漏れ出ることなく、出力停止した位置にシリンダピストンが保持される。）。
【００４０】
一般に、主変速レバー２０のポジションセンサ２０ａの取付位置のバラツキと静油圧式無段変速装置３４のトラニオン軸９２の回動角度を関連付けるリンク機構９５の組み付け時の誤差等によるバラツキが作業車両毎にある。
【００４１】
しかし、本実施例により、主変速レバー２０の作動量に応じて決まるトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の作動量とトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の作動量に応じて決まるトラニオン軸９２の回動角度の関係に関連部材の組み付け誤差等によるバラツキが生じても、このバラツキを吸収することができる。これを全ての作業車両で実施することで、精度の高い走行制御装置が得られる。  
ただし、トラニオン軸ポジションセンサ９２ａからの信号が所定時間経過しても式（１）で算出した値にならないときは油圧シリンダ９３への出力を停止して、警報を発する。
【００４２】
トラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の作動によるトラニオン軸９２の回動位置を検出するポジションセンサ９２ａ（図７）は回動軸９３ｄの回動度合いを検出する構成である。ポジションセンサ９２ａはロッド９５ｄの先端部のアーム９５ｅの接続部とは反対側に回動自在に一端が設けられたアーム９３ｃの他端に連結されている。これにより、ポジションセンサ９２ａはトラニオン軸９２の動き（位置）を検出することになる。トラニオン軸９２のポジションセンサ９２ａはトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３のピストンロッド９３ａの前進側の最大伸張設定位置に設けたストッパ９３ｅと後進側の最少短縮設定位置に設けたストッパ９３ｆ（図９）の各設定位置をそれぞれトラニオン軸９２の回動可能な範囲とする基準値とする。またカム９５ｊの凹部９５ｊ１にローラ９５ｍが嵌り込む位置をトラニオン軸９２の中立位置とし、これも基準値とする。これらポジションセンサ９２ａで検出する各設定位置を基準位置としてコントローラ９０のメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）９０ａに記憶させておく。
【００４３】
また、トラニオン軸回動用油圧シリンダ９３のピストンロッド９３ａの前進側の最大伸張設定位置に設けたストッパ９３ｅと後進側の最少短縮設定位置に設けたストッパ９３ｆに接当するトラニオン軸ポジションセンサ９２ａの検出位置を基準位置としてトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の回動範囲を制御することができるので、静油圧式無段変速装置３４のトラニオン軸９２の回動角度を関連付けるリンク機構９５の組み付け時の寸法誤差等を吸収することができる。
【００４４】
また、主変速レバーポジションセンサ２０ａと前後進レバーシフトスイッチ１０ａ，１０ｂの状態に応じて、油圧シリンダ９３を伸縮制御して車両を前後進させるが、アクセルレバー１１の基部にスロットルセンサ１１ａ（図４）を設け、スロットルセンサ１１ａの位置に応じてトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の動作速度（パルスオンタイムの変更による）を変更する構成としても良い。
【００４５】
一般的に枕作業などでは整地性を良くするために遅い車速で作業することが多い。そのため後進するときに、作業時間のロスを少なくするためにそれまで作業していた車速より数段速くしてバックすることが多い。このとき、リニアシフトレバー（前後進レバー）１０を後進側にセットしたときには、従来は後進増速操作に車速を変更する必要があり、この操作が煩わしく感じることがあった。
【００４６】
そこで、本実施例ではコントローラ９０のメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）９０ａに前回における作業時間の一番長かった変速位置に副変速レバー２１を操作したときの変速位置を記憶させておくが、その変速位置を前進時と後進時で別々のメモリ変速位置として記憶させておき、次回作業時に副変速レバー２１が前進側または後進側にに操作されると、それぞれ前進時及び後進時に対応して自動で前記メモリ変速位置に変速されるようにした。
【００４７】
このとき、後進側の記憶した前記メモリ変速位置は副変速「高速」段を禁止する構成としておくか、あるいはそれまでの前進側の前記メモリ変速位置に対して２速上までの変速位置を上限とする構成としておくことで、副変速の「高速」段では前進時の車速より大幅に速くなり過ぎることがないようにする。
【００４８】
一般に枕地耕耘は隣接耕耘に比べて車速を１速から２速落として行うのが一般的であるが、この際、後進する時も遅いままのため、枕地で突き当たった後は作業性アップのために主変速レバー２０を増速側（１〜２速だけ変速シフト位置を上げる）に操作して速度を上げることが多い。このとき、リニアシフトレバー（前後進レバー）１０を後進側にセットしたときには、後進増速操作に車速を変更する必要があり、この操作が煩わしく感じることがあった。
【００４９】
そこで、リニアレバー（前後進レバー）１０の状態と主変速レバー２０とで設定されたトラニオン軸９２を目標位置に設定するためにトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３を伸縮制御する構成のトラクタにおいて、後進操作時にトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の目標位置を前進時のトラニオン軸９２の目標位置より高速側に変更するバック優先スイッチ８９を主変速レバー２０に設けておき（図５の丸枠Ａ内参照）、従来のようにリニアシフトレバー（前後進レバー）１０を後進側にセットしたときの後進増速操作に車速を変更する操作の煩わしさを無くした。
【００５０】
上記本実施例のリニアレバー（前後進レバー）１０の状態と主変速レバー２０とで設定されたトラニオン軸９２の目標位置の関係を図１２に示す。バック優先スイッチ８９がオンされると、車速を増速側（図１２では１速分増速）に変更する例を図１２に示している。また、表１に示すように、前記トラニオン目標を後進時に前進時の車速より高速側に変更する制御は後進時にバック優先スイッチ８９が入りとなったときのみ行う。  
このようなバック優先スイッチ８９を用いるバック制御は図１２に示すように低速域（たとえば、３ｋｍ／ｈ以下）のみ動作可能とし、高速域での作動を禁止すると、走行安全性が確保できる。
【００５１】
【表１】
2008291977.tif 000003
【００５２】
また、上記バック優先スイッチ８９を用いるバック制御を作業機の上昇操作をしながら行う場合には、トラニオン軸９２の目標位置を高速側と低速側でそれぞれの規定割合を変更する制御をすることが望ましい。この制御を図１３のフローチャートで示す。
【００５３】
これは作業機上昇操作時に低速域と高速域で同じ規定割合でトラニオン軸９２の目標位置を減速側に変更した場合、低速域と高速域のどちらかに違和感が生じてしまう。高速域で走行中は、ある程度減速した方が燃料制御の効果が発揮でき、また低速域で走行中は、あまり減速しない方（１速、２速などでは全く減速しない方が良い）がまどろっこしさを感じなく、スムーズな走行性能を得ることができる。
【００５４】
ここで、規定割合を低速域と高速域で分けた場合、切り替わり点でチャタリング等があった場合に前記規定割合も変化し、自動エンジン回転数制御で減速しているときには、車速が変化する可能性がある（自動的にエンジン回転数を制御しているので、急の変化についていけない）。
【００５５】
そこで上記した作業機の上昇操作時に低速域と高速域で異なる規定割合でトラニオン軸９２の目標位置を変更する制御は、図１４に示すように主変速レバー２０の位置の関数で規定割合を算出することが望ましい。  
図１４で示すように規定割合を定数でなく、主変速レバー２０の位置の関数にすることで、規定割合が一気に変化する点がなくなるので、チャタリング等があっても安定する。
【００５６】
リニアシフトレバー１０の状態と主変速レバー２０とで設定されたトラニオン軸９２の目標位置にすべくトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３を伸縮制御する構成では、スロットルセンサ１１ａの検出値が大きい値であるのにエンジン回転数センサ１０３（又は車速センサ）の検出値が小さくなるときは、高速で耕耘装置（ロータ）などの作業機に大きな負荷が掛かっていることになるので、これを避けるために図１５のフローチャートに示す負荷制御を行ってもよい。
【００５７】
すなわち、スロットルセンサ１１ａの検出値が大きい値を示して負荷制御に入った場合に、エンジン回転数の低下を検出すると、トラニオン軸９２の目標位置を減速側に変更し、その後、エンジン回転数が復帰したら元のトラニオン軸９２の目標位置に戻す制御である。
【００５８】
このような負荷制御を行うことで、オペレータが主変速レバー２０を操作して車速を変更することなく車速を落として走行負荷を変更することで、安定した耕耘作業などを継続できる。また、耕耘負荷などの負荷が減ったところではオペレータの所望の車速で作業を行えるため能率も下がらない。
【００５９】
このとき、エンジン回転数センサ１０３（又は車速センサ）の検出値に基づき車速変動が一定値以上になったときトラニオン軸９２の目標位置を減速側に変更し、一定時間経過で元のトラニオン軸９２の目標位置に変更する構成とすると、負荷が小さくなったときの車速変動幅が小さくなり、より安定した耕耘作業などを継続できる。
【００６０】
上記制御を行うかどうか決めるために負荷制御入／切スイッチ１０４（図５の丸枠Ａ参照）を主変速レバー２０の取っ手部分に設けてもよい。
【００６１】
また、上記負荷制御は図１６のフローチャートに示すように、耕耘装置（ロータ）などの作業機が作業状態にあると判定された時のみに行うようにすることが望ましい。この作業機が作業状態にあるという判定はＰＴＯ主変速レバー２３の入り切り状態で行う。上記負荷制御は作業機が作業状態以外のときに車速が変更されるとオペレータが不意をつかれることがあり得るので、それを回避するために行う。
【００６２】
上記負荷制御においては、図１７のフローチャートに示すように、トラニオン軸９２の目標位置を減速側に変更した後、元のトラニオン軸９２の目標位置に戻すときはトラニオン軸９２の動作速度を通常時の動作速度よりも遅くすることが望ましい。
【００６３】
これは、圃場での作業中に負荷変動があってトラニオン軸９２の目標位置を変更した場合に負荷が元通りになってエンジン回転数（車速）が復帰したからといって速い速度でトラニオン軸９２の目標位置を元の位置に戻した場合には、再度負荷が掛かり、またトラニオン軸９２の目標位置を減速側に変更してしまうという、ハンチング動作をする可能性があるのを防ぐためである。
【００６４】
なぜなら、エンジン回転数（車速）が元の状態に復帰した後にゆっくりトラニオン軸９２の目標位置を元の位置に戻しても、万一負荷が変わっていない場合は再度減速することになるが、速く動かしてしまった時のように速い周期でハンチングを起こすことはないからである。
【００６５】
また、トラニオン軸９２の目標位置の減速側への変更幅（減速幅）を、例えば主変速レバー２０の指示で２速程度迄にとどめることが望ましい。これは、あまりにも前記減速幅が実際の作業車速とかけ離れるていると、落とせるところまでトラニオン軸９２の目標位置を変更して、また元の位置に戻すといった動作を永遠に繰り返してしまうおそれがあるからである。このような事態を避けるために下限値を規制することで、前記減速幅が下限値に達してもエンジン回転数（車速）の復帰が見られない時はエンストする状態にして元々の指示車速を変更させる。
【００６６】
このとき図１８のフローチャートに示すように、前記減速幅が下限値（最低速）に達してもエンジン回転数（車速）の復帰が見られない場合は、断続ブザー１０５を吹鳴し、作業車速が不適切であることを報知する。
【００６７】
また、本実施例の作業車両は、リニアシフトレバー１０の操作状態を検出する前進シフトスイッチ１０ａと後進シフトスイッチ１０ｂ、副変速位置を検出する副変速レバーセンサ１０７、およびトラニオン軸９２のポジションセンサ９２ａの検出値とエンジン回転数センサ１０３（又は車速センサ）の検出値から主変速レバーポジションセンサ２０ａでトラニオン軸９２の目標位置を設定し、その目標車速になるようにトラニオン軸回動用油圧シリンダ９３を伸縮制御する構成であるので、主変速レバー２０を車速指示レバーとしても利用でき、一定車速での作業で使いやすいものになる。
【００６８】
このとき、図１９のフローチャートに示すように、トラニオン軸９２のポジションが前進端または後進端になっても目標車速にならない場合は、トラニオン軸回動用油圧シリンダ９３の出力を停止する。また、同時にブザー１０５又は図示しないモニタ画面等でオペレータにその旨を報知する。
【００６９】
主変速レバー２０を車速指示レバーとした場合、圃場負荷が大きいときやエンジン回転を落として作業をしているような場合、トラニオン軸９２が前進端（後進端）に回動しても目標車速に達することができない場合があるので、このような時は図１９のフローに従って車速レバー指示の値を変更するようにオペレータに報知して主変速レバー２０の操作量を変更するように促すことができる。
【００７０】
また、図２０のフローチャートに示すように、主変速レバー２０（これをスライドさせると基本的にトルク目標指示している）をトラニオン軸９２の目標位置の指示とするか車速指示とするかを選択可能にするモード切換スイッチ１０８を設けると様々な作業形態に対応可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
この発明は、農業用、建築用、運搬用等のトラクタなどの作業車両の走行制御装置として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施例のトラクタの左側面図である。
【図２】図１のトラクタの平面図である。
【図３】図１のトラクタの変速装置の動力線図である。
【図４】図１のトラクタの変速装置の制御ブロック図である。
【図５】図１のトラクタのハンドルポストと操縦席付近の機体と主変速レバーのみの左側面図である。
【図６】図４の主変速レバーの基部の拡大図である。
【図７】図１の前進時のトラクタの変速装置ケースの平面図（図７（ａ））と該変速装置ケース内に収納されている静油圧式無段変速装置の平面図（図７（ｂ））である。
【図８】図１の中立時のトラクタの変速装置ケースの平面図（図８（ａ））と該変速装置ケース内に収納されている静油圧式無段変速装置の平面図（図８（ｂ））である。
【図９】図８（ａ）の矢印Ａ方向から見た変速装置ケースの側面図である。
【図１０】図１の後進時のトラクタの変速装置ケースの平面図（図１０（ａ））と該変速装置ケース内に収納されている静油圧式無段変速装置の平面図（図１０（ｂ））である。
【図１１】図１のトラクタの前後進レバー（リニアシフトレバー）が前進位置（図１１（ａ））、中立位置（図１１（ｂ））及び後進位置（図１１（ｃ））のいずれの位置にあるのか前後進レバー（リニアシフトレバー）の基部に設けたシフトスイッチの配置とその作動態様を示す図である。
【図１２】本発明の一実施例のリニアレバー（前後進レバー）の状態と主変速レバーとで設定されたトラニオン軸の目標位置の関係を示すグラフである。
【図１３】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【図１４】本発明の一実施例の主変速レバーとトラニオン軸の目標位置の関係を示すグラフである。
【図１５】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【図１６】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【図１７】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【図１８】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【図１９】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【図２０】本発明の一実施例の制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７３】
２  前輪                        ３  後輪
５  エンジン                    ６  ハンドルポスト
７  ステアリングハンドル        ９  操縦席
１０  前後進レバー              １０ａ  前進シフトスイッチ
１０ｂ  後進シフトスイッチ      １０ｃ  グリップ部
１１  アクセルレバー            １１ａ  スロットルセンサ
１３  ステップフロア            １５  アクセルペタル
１６，１７  ブレーキペタル      １９  クラッチペダル
２０  主変速レバー              ２０ａ  ポジションセンサ
２０ｂ  グリップ部              ２１  副変速レバー
２３  ＰＴＯ主変速レバー        ２４  ポジションレバー
２５  自動耕深レバー            ２７  右上げスイッチ
２８  右下げスイッチ            ２９  自動水平スイッチ
３０  バックアップスイッチ      ３１  作業機上げ用リンク
３２  メインクラッチ            ３３  静油圧式無段変速装置入力軸
３４  静油圧式無段変速装置      ３４ａ  油圧ポンプ
３４ｂ  油圧モータ              ３４ｃ  油圧閉回路
３４ｄ  斜板                    ３６  走行出力軸
３８  噛合式変速装置            ３９  副変速クラッチ
４１  ギア                      ４２  高速段ギア
４３  変速軸                    ４５  ギア
４６  デフ装置                  ４７  中速段ギア
４９、５０、５１、５３  ギア    ５５  低速ギア
５６、５７、５９、６０  ギア    ６１  前輪出力軸
６３  油圧クラッチ              ６４  油圧クラッチ
６５  デフ装置                  ６６  ポンプ出力軸
６７  ＰＴＯ正逆クラッチ        ６８  ＰＴＯ副変速クラッチ
６８ａ、６８ｂ  ギア            ６９  ＰＴＯ軸
７０、７１、７１ａ、７２、７３、７４  ギア
７５  ＰＴＯ伝達軸              ７６、７７、７８、７９、８０  ギア
８１、８３  ギアドック          ８４  ＰＴＯ駆動軸
８５  ＰＴＯ副変速低速段ギア    ８６  ＰＴＯ副変速高速段ギア
８８  メモリスイッチ            ８９  バック優先スイッチ
９０  コントローラ              ９０ａ  ＥＥＰＲＯＭ
９１  変速装置ケース            ９２  トラニオン軸
９２ａ  ポジションセンサ        ９３  トラニオン軸回動用油圧シリンダ
９３ａ  ピストンロッド          ９３ｃ  アーム
９３ｄ  回動軸                  ９３ｅ、９３ｆ  ストッパ
９５  リンク機構                ９５ａ  アーム
９５ｂ  ロッド                  ９５ｃ  アーム
９５ｄ  ロッド                  ９５ｅ  短いアーム
９５ｆ  ボス                    ９５ｇ  プレート
９５ｈ  リンクアーム            ９５ｊ  カム
９５ｊ１  凹部                  ９５ｋ  扇状部材
９５ｋ１  長穴                  ９５ｍ  ローラ
９５ｐ  ボルト                  ９５ｑ  軸
９５ｒ  ピン                    ９５ｓ  ボス
９５ｔ  ボルト                  １０３  エンジン回転数センサ
１０４  負荷制御入／切スイッチ  １０５  ブザー
１０７  副変速レバーセンサ      １０８  モード切換スイッチ
【図１】
2008291977.tif 000004
【図２】
2008291977.tif 000005
【図３】
2008291977.tif 000006
【図４】
2008291977.tif 000007
【図５】
2008291977.tif 000008
【図６】
2008291977.tif 000009
【図７】
2008291977.tif 000010
【図８】
2008291977.tif 000011
【図９】
2008291977.tif 000012
【図１０】
2008291977.tif 000013
【図１１】
2008291977.tif 000014
【図１２】
2008291977.tif 000015
【図１３】
2008291977.tif 000016
【図１４】
2008291977.tif 000017
【図１５】
2008291977.tif 000018
【図１６】
2008291977.tif 000019
【図１７】
2008291977.tif 000020
【図１８】
2008291977.tif 000021
【図１９】
2008291977.tif 000022
【図２０】
2008291977.tif 000023