(57)【要約】【課題】不意に自動変速してしまうことを防ぎ、より安全なスムーズな走行が可能な自動変速制御装置を備えた動力車両を提供すること。【解決手段】本自動変速制御装置は手動によりトラクタの変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードとアクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段を備えた構成であり、変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは車両の所定速度以上の走行中は禁止され、車両走行停止中又は低速走行中には可能になる構成にした。【選択図】　　　　図５
2004076873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは車両の所定速度以上の走行中は禁止され、車両走行停止中又は低速走行中には可能になる構成を備えたことを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【請求項２】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
自動変速モードを選択して自動的に変速しながら走行中での自動減速への作動は、アクセルペダル９の踏込み量がゼロのときにのみ作動可能にしたことを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【請求項３】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
変速装置４を経た駆動力を左右の車輪２０、２０に伝えると共に、車輪２０、２０をそれぞれ独立して制動操作する左右のブレーキペダル１７ａ、１７ｂ及び該ブレーキペダル１７ａ、１７ｂを左右連結するための連結具１８および連結具１８で連結されたことを検出する連結感知スイッチ１９を設け、該連結感知スイッチ１９が非作動時には変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にしたことを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【請求項４】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
変速装置４を経た駆動力を後車輪２０のみに伝える二輪駆動状態と前後車輪２０、２１に伝える四輪駆動状態とに切り換える駆動切換手段を設け、該駆動切換手段が四輪駆動状態時にあるときは、変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にしたことを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【請求項５】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
後車輪２０のみを制動装置を介して制動可能とし、走行中に前車輪２１の周速に対し後車輪２０の周速が所定比以下まで低下した場合、変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にしたことを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【請求項６】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
変速モード変更手段により自動変速モードが選択されているとき、アクセルペダル９の踏込み量が増えてエンジン回転数が所定値以上になると現在の走行変速位置を一段高位置に変速するように自動変速手段を設け、前記現在の走行変速位置を一段高位置に変速したときエンジン出力変更手段を介してエンジン回転数を所定値だけ下げることを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【請求項７】
手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、
変速モード変更手段による自動変速モードでの増速段への変速が完了すると、所定時間の間は手動変速モードへの切り換えを不能にしたことを特徴とする動力車両の自動変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トラクタや乗用芝刈機等において、走行用の多段の変速を運転者の意志による手動手段を介した変速及び運転者のアクセルペダル操作に応じたエンジン回転数の変化を検出してプログラムに沿って変速する自動変速手段を有する動力車両の自動変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの出力を変速装置を介して走行車輪に伝動するよう構成した動力車両において、手動で直進時又は旋回時に走行変速制御を行う手動変速制御装置と自動的に走行条件に合った変速制御を行う自動変速制御装置の両方を備えた動力車両が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記動力車両が走行中に、手動変速制御モードから自動変速制御モードへ切り換えると、アクセルやエンジン回転などの条件がたまたま増速指令となっていた場合はモード切換えスイッチを切り換えた瞬間に変速（増速）してしまい違和感を感じてしまう場合があった。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、不意に自動変速してしまうことを防ぎ、より安全なスムーズな走行が可能な自動変速制御装置を備えた手動変速と自動変速の両方の制御装置を備えた動力車両を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、次の構成により解決される。
請求項１記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは車両の所定速度（本明細書では、「所定速度」、「所定値」又は「所定比」などの「所定」は、状況に応じて任意に決めることができる。以下同様）以上の走行中は禁止され、車両走行停止中又は低速走行中には可能になる構成を備えた動力車両の自動変速制御装置である。
【０００６】
請求項１の発明によれば、動力車両の所定速度以上の走行中に不意に手動変速モードから自動変速モードに切り換わってしまうことを防ぎ、車輌走行停止中又は低速走行中にだけ、手動変速モードから自動変速モードに切り換えを可能にして、より安全でスムーズな走行が可能になる。
【０００７】
請求項２記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、自動変速モードを選択して自動的に変速しながら走行中での自動減速への作動は、アクセルペダル９の踏込み量がゼロのときにのみ作動可能にしたこと動力車両の自動変速制御装置である。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、減速制御はアクセルペダル９を踏み込んでいない場合にのみ可能にした構成にしておくことで、アクセルペダル９を少しでも踏んでいる場合は減速制御しないから、エンジン２の回転数が小さいときに、アクセルペダル９をさらに踏み込む操作を行って走行速度を上げようとする場合、エンジン２の回転数が減速したときよりも緩やかに上昇しながら走行車速の伸びは大きくなるので運転が容易となり回りを見ながら安全に走行できる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、変速装置４を経た駆動力を左右の車輪２０、２０に伝えると共に、車輪２０、２０をそれぞれ独立して制動操作する左右のブレーキペダル１７ａ、１７ｂ及び該ブレーキペダル１７ａ、１７ｂを左右連結するための連結具１８および連結具１８で連結されたことを検出する連結感知スイッチ１９を設け、該連結感知スイッチ１９が非作動時には変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にした動力車両の自動変速制御装置である。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、車輪（後輪）２０、２０をそれぞれ独立して制動操作するおそれのあるブレーキペダル１７ａ、１７ｂが左右連結しており、同時に左右のペダル１７ａ、１７ｂが作動する場合（車輪２０、２０を同時制動するとき）にのみ自動変速モードへの切り換えが行え、片ブレーキ制動のように制動車輪を中心にしてトラクタの姿勢が急激に旋回するおそれのある時は手動手段を介し運転者の意志でしか変速できないので安全である。
【００１１】
請求項４記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、変速装置４を経た駆動力を後車輪２０のみに伝える二輪駆動状態と前後車輪２０、２１に伝える四輪駆動状態とに切り換える駆動切換手段を設け、該駆動切換手段が四輪駆動状態時にあるときは、変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にした動力車両の自動変速制御装置である。
【００１２】
請求項４記載の発明は、４ＷＤ出力が行われているときはスリップ等で走行が不安定になる状態があり得るので、このような走行不安定状態で変速が行われると不具合が発生する可能性がある。そこで四輪駆動による走行中は自動変速制御ができないようにする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、後車輪２０のみを制動装置を介して制動可能とし、走行中に前車輪２１の周速に対し後車輪２０の周速が所定比以下まで低下した場合、変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にした動力車両の自動変速制御装置である。
【００１４】
請求項５記載の発明によれば、急ブレーキをかけた時に自動変速が行われていると車輪２０、２１が空転し、走行安定性が悪くなるので、急ブレーキを掛けた時には車輪２０、２１のスリップを防ぐために自動変速制御をしない。
【００１５】
請求項６記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、変速モード変更手段により自動変速モードが選択されているとき、アクセルペダル９の踏込み量が増えてエンジン回転数が所定値以上になると現在の走行変速位置を一段高位置に変速するように自動変速手段を設け、前記現在の走行変速位置を一段高位置に変速したときエンジン出力変更手段を介してエンジン回転数を所定値だけ下げる動力車両の自動変速制御装置である。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、増変速の場合にエンジンスロットル開度をアクセルペダル９の踏み込み量に対応した開度より若干戻すようにすることができ、自動変速時のギアの接続ショックを低減できる。
【００１７】
請求項７記載の発明は、手動手段により動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段に変更する手動変速モードと、アクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードのいずれかを選択して出力する変速モード変更手段（変速モード切換スイッチ３０）を備えた動力車両の自動変速制御装置において、変速モード変更手段による自動変速モードでの増速段への変速が完了すると、所定時間の間は手動変速モードへの切り換えを不能にした動力車両の自動変速制御装置である。
【００１８】
請求項７記載の発明によれば、自動増速完了後、一定時間は手動操作での増速段への変速制御を受け付けない構成にすることで、トラクタの操縦性をオペレータの要求に合致させることができる。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、動力車両の走行安全性とスムーズな走行性が確保できる。
請求項２記載の発明によれば、自動変速制御装置は自動変速制御時における減速は、アクセルペダル９を踏み込んでいない場合にのみ作動できる構成にしておくことで、操作フィーリングを良くすることができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、ブレーキ状態検出センサが変速装置４内の駆動軸の左右のブレーキが非連結状態にあることを検出したときは、自動変速が不能にしてトラクタが運転者の意志に反して不意に旋回することを防ぎ、走行安全性を確保することができる。
請求項４記載の発明によれば、四輪駆動による走行中は自動変速をしない構成として安全走行性を確保する。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、急ブレーキをかけた時に変速を禁止することで後輪２０の空転を防ぎ、走行安定性が良くなる。
請求項６記載の発明によれば、増変速の場合にエンジンスロットル開度をアクセルペダル９の踏み込み量に対応した開度より若干戻すことができ、自動変速時のギアの接続ショックを低減でき、走行フィーリングが良好となる。
【００２２】
請求項７記載の発明によれば、自動増速完了後、一定時間は手動操作での増速段への変速制御を受け付けない構成にすることで、トラクタの操縦性を高めることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面と共に以下を説明する。
図１には本発明の一実施例のトラクタの側面図を示し、図２には図１のトラクタの平面図を示す。図３は図１のトラクタの変速装置の動力伝達線図である。
【００２４】
従来から周知のトラクタ１は機体の前部にエンジン２を搭載し、このエンジン２の回転動力をミッションケース３の前部に取り付けられた変速装置４にユニバーサルジョイント５を介して伝達する。フロア８の右側（以下、左、右側とは前進方向に向かっての側方をいい、ここでは前進方向に向かって右側をいう。）に設けられたアクセルペダル９の踏込量に応じてエンジン２のスロットルバルブの開度が変わり、変速装置４へ入力される動力軸の回転数が増減する。アクセルペダル９の踏込量はアクセルペダルの基部に取り付けられた回動角センサ１０で検出する。
【００２５】
また、フロア８の上方には、ステアリングハンドル１１、操縦席１２、作業機（図示せず）の高さを調整するポジションレバー１３、、クラッチぺダル１４、主変速操作ボタン１５、副変速レバー１６、左右ブレーキぺダル１７ａ、１７ｂなどが設けられている。左右ブレーキぺダル１７ａ、１７ｂは一方のペダル１７ａに設けた連結具１８により、左右のブレーキぺダル１７ａ、１７ｂを連結することができる。また、この連結具が左右ブレーキぺダル１７ａ、１７ｂを連結していることは他方のペダル１７ｂに設けた連結感知スイッチ１９で検知できる。
【００２６】
ミッションケース３内には変速装置４が設けられ、この変速装置４で最終的に減速された回転動力が左右の後輪２０、２０に伝達される。ミッションケース３の前部には前輪２１、２１を駆動するための前輪駆動軸２２が軸支されている。なお、変速装置４は図示しないが周知の複数の変速段を構成するギア機構の中の適切なギア段の組み合わせを手動操作（押ボタン）、又は自動変速として自動で選択することで適切な変速段を選択できる構成からなる主変速装置４３と該主変速装置４３の主変速駆動軸の下手側に設けられた副変速駆動軸に高速用ギアと低速用ギアなどの複数の変速段を設け、該複数の変速段のいずれかのギアと噛み合うピニオンギアを有する副変速出力軸を備えた副変速装置４５を備えており、前記主変速装置４３と副変速装置４５により複数の変速段が駆動輪に出力される。
【００２７】
ミッションケース３の後上部には油圧シリンダケース２５が取り付けられ、この油圧シリンダケース２５の左右両側部にはリフトアーム２６、２６が回動自在に枢着されている。リフトアーム２６、２６とロワーリンク２７、２７との間にはリフトロッド２８、２８が設けられ、トップリンク２３とロワーリンク２７、２７の後端にロータリなどの作業機（図示せず）を連結し、リフトアーム２６、２６を回動させると作業機が昇降するように構成している。
【００２８】
図３は、本発明に係る実施の形態の変速装置４を有するトラクタ１の走行伝動系を表した線図である。エンジン２の回転動力は足動式の主クラッチ４４に伝えられた後、機体の進行方向を前後方向に切換える自動油圧多板式リバーサ４２と油圧アクチュエータ（図示せず）により多段変速が可能な自動変速装置４３と手動式の副変速装置４５に順次伝達され、後輪デフ装置４６と最終減速ギヤ機構４７を介して後輪２０、２０を駆動するように構成している。また、前輪２１、２１へは後輪デフ装置４６の伝動上手から動力を分岐させて前輪駆動系４９を駆動する。
【００２９】
一般に、トラクタが走行中に手動・自動変速モード切換スイッチ３０により、動力車両の変速装置４の複数ある変速段の内の適切な変速段を出力する手動変速モードからアクセルペダル９の踏込み量とエンジン回転数により変速装置４を最適出力状態に自動的に変速する自動変速モードへ切り換えると、アクセルペダル９の踏込み量やエンジン２の回転数などの条件がたまたま増速指令となっていた場合は自動変速モード切換スイッチ３０を切り換えた瞬間に変速（増速）してしまい違和感を感じてしまう場合があった。そこで上記不具合を防ぐために、トラクタの走行中に手動変速モードから自動変速モードに切り換えることを走行条件によって規制し、より安全でスムーズな走行を可能にするために次のような自動変速制御装置を設けた。
【００３０】
本実施の形態の上記自動変速制御装置の構成図を図４に示し、前記制御のフローを図５に示す。図４の主変速切換バルブは変速装置４に設けられる適切な変速段選択用の各油圧アクチュエータの作動を決めるためのものである。
【００３１】
上記自動変速制御装置は、トラクタの走行時に前記自動変速モードと手動変速モードのいずれかを選択できる構成になっているが、本発明の実施の形態では手動変速モードでの高速走行中は、変速モード切換スイッチ３０を手動から自動へ操作しても自動変速モードにならず、また、手動変速モードから自動変速モードへの変更は、トラクタの安全運転のためにトラクタが走行停止中または低速走行中にだけ可能にした。前記高速と低速の区別は適宜、車両の種類、使用目的によって決められる。
【００３２】
上記自動変速制御を行う構成を備えたトラクタでは、それぞれの速度段への自動変速制御を行うことができるので、従来品のように固有の「入」スイッチ、「切」スイッチを設ける必要がなくなり、運転者が各作業モードでの適切な走行速度の設定に迷うことがなくなり、トラクタの操縦性が従来に比べ一段と易しくなり、また、不意に手動変速モードから自動変速モードにしてしまうことを防ぎ、より安全なスムーズな走行が可能となった。
【００３３】
本自動変速制御装置は副変速レバー１６に増・減速用の主変速操作押しボタン１５（図１）を設け、該ボタン１５をダブルクリックすることで最高速度段または最低速度段に一気にシフトする構成としても良い。
【００３４】
従来の自動変速制御装置は、圃場での作業終了後、路上走行状態（最高速）に移行するとき、メインチェンジは１速の状態になるため、増・減速用のボタンを繰り返し押すこと又は押し続けることが必要であったので、最高速度段まで変速できるまでに、時間がかかり、特に路上で停止して、前記変速をする場合、危険をともなう不具合があった。
【００３５】
そこで、本自動変速制御装置は、変速装置４が１速から８速まで変速可能な場合に、上記増・減速用の主変速操作押しボタン１５をダブルクリックすることで一気に８速まで変速できる構成にした。
【００３６】
また、１速で走行中に６速にメインチェンジを変速したいという場合があるが、上記増・減速用の主変速操作押しボタン１５をダブルクリックすることで８速まで変速させたのち、該ボタン１５を２回クリックすることで６速まで迅速に変速できる。
【００３７】
このように、増減速用の主変速操作押しボタン１５をダブルクリックすることで迅速にメインチェンジを最高速度段（最低速度段）まで変速できるので、特に路上走行時に安全走行ができ、また、運転者の操作数を減らして良好な操縦性を確保できる。
【００３８】
ところで、エンジン回転数が小さくなり、一定値より小さくなった時点で自動シフトダウンを行う自動変速制御装置では、エンジン回転数が小さくなった後にアクセルペダル９を踏み込む操作を行って走行速度を上げようとしても、エンジン２の回転数が上昇するほどには車速の伸びがなく、アクセルペダル９を操作しても車速が大きくならない場合がある。
【００３９】
このような場合には、車速を再度上げるためには、低段に変化した主変速段位置を手動で高段位置に変更後にアクセルペダル９を踏み込む必要がある。
【００４０】
そこで、本実施の形態の自動変速制御装置は自動変速制御時における減速制御は、アクセル開度がオフである場合（アクセルペダル９を踏み込んでいない場合）にのみ可能にした構成にしておくことで、加速側への操作フィーリングを良くすることができる。このときの制御フローを図６に示す。
【００４１】
また、急ブレーキをかけた時に変速が行われていると車輪２０、２１が空転し、走行安定性が悪くなる。そこで、急ブレーキをかけた時には本実施の形態の自動変速制御装置は車輪２０、２１のスリップを防ぐために自動変速しない構成として走行安全性を確保する。
【００４２】
急ブレーキが行われたかどうかの判断は車輪２０、２１のスリップ率の検出で行う。ここでスリップ率は、前輪２１とブレーキ作用をする後輪２０の回転数の差又は回転数の比で行う。この制御フローを図７に示す。
【００４３】
また、トラクタが四輪駆動（４ＷＤ）装置と後輪駆動（２ＷＤ）装置のいずれかに切り換え可能な変速装置４を備えている場合に、４ＷＤ出力が行われている走行条件とは、スリップ等が生じて走行が不安定な状態の路面や凹凸地の走行においての使用が多いことからこのような時、変速が行われると不具合が発生することがあり得る。そこで本実施の形態の自動変速制御装置は図８のフローに示すように四輪駆動により走行中は自動変速をしない構成として安全走行性を確保している。４ＷＤ駆動状態の検出は前輪２１と後輪２０の回転数を検出して行う。
【００４４】
一般に圃場内での低速走行（５〜６ｋｍ／Ｈ）である作業時にはトラクタ１は小回り旋回をするため、左右の後車輪２０、２０の内輪側を独立して制動することで、急旋回を行っている。しかし、走行中に自動的に車速を変更して走行する高速度（３０ｋｍ／Ｈ位まで）走行中に後輪の片側だけ制動すると機首が左右に大きく首を振るため道路走行の対向車両に接触する危険が生じる。このため農用トラクタの路上走行時は左右のブレーキペダルを左右一体化して走行する必要がある。この左右一体化していないときは、自動変速制御を規制し、手動での変速操作で路上走行を行うものである。
【００４５】
本実施の形態では変速装置４を経た駆動力を左右の車輪２０、２０に伝えると共に、車輪２０、２０をそれぞれ独立して制動操作する左右のブレーキペダル１７ａ、１７ｂ及び該ブレーキペダル１７ａ、１７ｂを左右連結するための連結具１８および連結具１８で連結されたことを検出する連結感知スイッチ１９を設け、該連結感知スイッチ１９が非作動時（ブレーキペダル１７ａ、１７ｂを左右連結していないとき）には変速モード変更手段による手動変速モードから自動変速モードへの切り換えは不能にした。
【００４６】
こうして後輪２０、２０をそれぞれ独立して制動操作するおそれのあるブレーキペダル１７ａ、１７ｂが左右連結しており、同時に左右のペダル１７ａ、１７ｂが作動する場合（後輪２０、２０を同時制動するとき）にのみ自動変速モードへの切り換えが行え、片ブレーキ制動のように制動車輪を中心にしてトラクタの姿勢が急激に旋回するおそれのある時は手動手段を介し運転者の意志でしか変速できないので安全である。
【００４７】
また、エンジン回転数とアクセル開度（エンジンスロットル開度）に応じて変速装置４を自動的に変速する本実施の形態の自動変速制御装置で、増変速の場合にエンジンスロットル開度をアクセルペダル９の踏み込み量に対応した開度より若干戻すように、例えばアクセルモータ（図示せず）を使用してスロットル開度調整をする構成としても良い。これにより自動変速時にアクセルモータを作動させて、エンジン回転数を下げることで、変速時のギアの接続ショックを低減することができる。
【００４８】
また、アクセルを緩める場合に本実施の形態の自動変速制御装置を用いることにより、自動増変速時にエンジンの回転数によって、増速先の段位として頻繁に変速しなくとも良い段位に変える構成にすることが容易にできる。
【００４９】
たとえば、図１０に示す１速のＡ位置付近にエンジン回転数（２５００〜２０００ｒｐｍ）と車速の関係がある場合に、アクセルペダル９の踏み込み量が緩められると、１速から２速に変位するより３速に変位した方が増速時の余裕がある。上述のケースで２速に変位すると、増速時にはすぐに２速の最高のエンジン回転数である約２５００ｒｐｍに達してしまうが、３速に変速させると３速の最高エンジン回転数約２７００ｒｐｍには余裕があることになる。
【００５０】
また、図１０の１速のＢ位置付近にエンジン回転数（２０００〜１５００ｒｐｍ）と車速の関係がある場合に、アクセルペダル９の踏み込み量が緩められると、３速に変位しなくても２速に変位するだけで増速時の余裕が十分ある。
【００５１】
このようにアクセルペダル９の踏み込み量を緩める場合に本実施の形態の自動変速制御装置を用いると増速先の変速段として頻繁に変速しなくとも良い速度段に自動的に変速でき、変速する段位で走行フィーリングに差が無くなり操作性が従来に比して良くなる。
【００５２】
従来の農業用動力車両で、走行中にエンジン回転数に応じて主変速を自動で変速する形態のもので、例えばエンジンの回転が２０００ｒｐｍに達したときシフトアップするように構成した場合には、オペレータがエンジンの回転を２０００ｒｐｍ以上に上昇させると増速変速を行い、２０００ｒｐｍ未満の場合は現在の変速位置を保持したままとしている。しかし農業用作業車と違って道路走行用のオートマチックの乗用車では、ある程度エンジンの回転数が上がってきたところでアクセルペダルの踏み込み量を若干緩めるとシフトアップするようになっている。
【００５３】
そこで、足動クラッチ付の農業用作業車において走行中での自動変速を前記オートマチックの乗用車と同じフィーリングで操縦できるようにするために、エンジン回転数とアクセル開度（アクセルペダル９の踏み込み量）に応じて主変速を自動で変速する構成とした。該構成に付き以下説明する。
【００５４】
基本的考え方として、オペレータのアクセル操作は、エンジンブレーキを働かせて車速を落とす時大きく緩め、エンジン回転のこれ以上の上昇を望まずに増速変速したいときに１０％程度緩める、という操作をすることが経験則から得られた。
【００５５】
そこで、本実施の形態の前記自動変速制御装置では、エンジン回転数がシフトアップ回転数に達していなくてもその回転数に近づいた状態で、エンジン回転数が所定のパーセンテージ（Ａ％）未満緩められる場合にシフトアップする構成（下記条件式に表す）とした。
【００５６】
現在エンジン回転数≧シフトアップエンジン回転数−α
ここで、シフトアップエンジン回転数とは、その回転数にエンジンが達したときシフトアップされるエンジン回転数である。
【００５７】
また、前記所定のパーセンテージ（Ａ％）以上にアクセルペダル９の踏み込み量が緩められた場合は前記シフトアップは行わない。
【００５８】
例えば、１速から２速へ変速する場合、シフトアップエンジン回転数＝２０００ｒｐｍ、α＝１０００ｒｐｍ、Ａ＝１０％（アクセルが１０％未満緩められるとシフトアップを許可する）とすると、アクセルペダル９を踏み込んだままであると、２０００ｒｐｍ回転でシフトアップが可能である。また、１５００ｒｐｍでエンジンが回転しているときにアクセルペダル９の踏み込み量が８％緩められると、エンジン回転数が２０００ｒｐｍ以下でもシフトアップが可能である。しかし、エンジン回転数が１５００ｒｐｍであるときに、アクセルペダル９の踏み込み量が２０％緩められた場合は、オペレータは減速したいのであると判断され、シフトアップを許さない。
【００５９】
こうして、ある程度エンジン回転数が上がった状態でアクセルペダル９の踏み込み量を若干（前記所定パーセンテージ未満）緩めるときは、オペレータがシフトアップしたいときであり、シフトアップを許す。しかし、ある程度エンジン回転数が上がった状態でアクセルペダル踏み込み量を大きく（前記所定パーセンテージ以上）緩めるときは、車速を落とそうとしているときであり、シフトアップを許さない構成とすることができ、オペレータの意図するエンジン回転数の時にアクセル操作で変速できる。
【００６０】
上記構成で、農業用作業車においても前記オートマチック式の普通乗用車と同じフィーリングで操縦できるようになる。
【００６１】
また、本実施の形態の前記自動変速制御装置は、自動増速完了後、一定時間（例えば、１〜２秒）は手動操作での増速段への変速制御を受け付けない構成にすることが、トラクタの操縦性を高めるのに有用である。
【００６２】
例えば、以下のような操作ができるような制御装置の構成にする。
▲１▼自動増速完了後、一定時間は手動スイッチ（押ボタン）によるシフトアップを許さない。
▲２▼自動増速完了後、一定時間内に手動シフトアップが行われると、次回から自動増速タイミングを早めに行う。
【００６３】
▲３▼前記▲１▼、▲２▼のタイミングは同一変速段毎にそれぞれ設定する。
▲４▼自動増速作動中に手動増速指令があると、シフトアップのタイミングを早めに変更できるようにデータを修正する。
▲５▼自動増速指令と手動増速指令のそれぞれの回数により、前記シフトアップのタイミングを変更する。
【００６４】
また、本実施の形態の前記自動変速制御装置は、自動減速完了後においても、一定時間（例えば、１〜２秒）は手動操作での減速段への変速制御を受け付けない構成にすることもできる。
【００６５】
例えば、自動増速時と同様に自動減速時においても、以下のような操作ができるような制御装置の構成にすることができる。
▲１▼自動減速完了後、一定時間は手動スイッチ（押ボタン）によるシフトダウンを許さない。
▲２▼自動減速完了後、一定時間内に手動シフトダウンが行われると、次回から自動減速タイミングを早めに行う。
【００６６】
▲３▼前記▲１▼、▲２▼のタイミングは同一変速段毎にそれぞれ設定する。
▲４▼自動減速作動中に手動減速指令があると、シフトダウンのタイミングを早めに変更するようにデータを変更する。
▲５▼自動減速指令と手動減速指令のそれぞれの回数により、前記シフトダウンのタイミングを変更する。
【００６７】
図１１に示すように前後進用のリバーサレバー３５をハンドルポスト３６の側面に設けるが、このリバーサレバー３５の操作位置に前進自動変速モード設定位置を設けることでリバーサレバー３５を前後方向にリニアに移動させるだけで、前進、後進、走行時の自動変速が可能になる。
【００６８】
なお、上記走行時の自動変速は前進変速だけを可能にしており、また中立位置から自動変速「切り」の前進位置までのレバー３５の操作角度（角度α）を中立位置から自動変速「入り」の前進位置までのレバー３５の操作角度（角度β）より小さくしている。
【００６９】
前記操作角度の違いは、使用頻度の高い方（中立位置から自動変速「無し」の前進位置まで）の操作ストロークを短くすることによって、作業者が違和感なくリニアシフトレバー３５を操作できる。
【００７０】
図１２には、上記リニアシフト「前後進」レバーセンサを含めた自動変速制御装置のコントローラの入出力構成を示す。
また図１３には図１２に示すリニアシフト「前後進」レバー３５の操作角度と前記リニアシフト「前後進」レバーセンサとしてポテンショメータを用いた時のセンサ出力電圧との関係を実線で示す。また、図１３中の点線に示す逆位相の電圧を検出する方法でも良い。
【００７１】
このように一つのレバー３５で各種走行モードの制御が選択できるので、トラクタの操作の煩わしさが無くなる。
【００７２】
本実施の形態の変速装置では、自動変速モードで走行中は副変速装置４５がオーバードライブまたは高速段に設定されている時は自動変速制御を行うことができ、副変速装置４５が前記高速段以外の時は、ロータリなどの作業機を用いる場合に作業時の自動変速制御で走行し、またロータリを上昇させる時にはエンジン負荷を下げ、ロータリを下降させる時にはエンジン負荷を上げるなどエンジン負荷の多少により自動変速モードを適切な速度段に自動選択する過負荷時自動減速制御を行う構成とすることができる。
【００７３】
従来は、過負荷時の自動減速制御のみができる構成であったが、本実施の形態の変速装置では、作業時の変速制御も自動減速、増速ができるように構成する。そして、自動減速制御が働いても、オペレータが手動で設定した変速位置に自動で増速されることによって、安定した作業車速が得られる。
【００７４】
図１１に示すリニアシフト「前後進」レバー３５の操作角度で前記リニアシフト「前後進」レバー３５の中立位置から自動変速「切り」の前進位置と自動変速「入り」の前進位置までのレバー３５の操作角度をそれぞれ角度αと角度βで異なるように構成したことを説明したが、この場合のレバー基部が回動するハンドルポスト３６（又はその他の操縦席の適宜位置に設けられるレバー操作部）のレバーシフト溝３８の形状を図１４（ｂ）に示す。すなわち、ニュートラル（Ｎ）から前進（自動変速「切り」）（Ｆ１）にはＮ→Ｆ１の操作で行い、前進（自動変速「切り」）（Ｆ１）のさらに先に前進（自動変速「入り」）（Ｆ２）の溝を設けることでレバー３５の誤操作を防ぐと共にレバー操作性を良くしている。
【００７５】
このレバーシフト溝３８を図１４（ａ）に示す形状、すなわち、ニュートラル（Ｎ）から前進（自動変速「入り」）（Ｆ２）操作よりも、ニュートラル（Ｎ）から前進（自動変速「切り」）（Ｆ１）の操作を行いやすくし、かつ前進（自動変速「切り」）（Ｆ１）の操作と前進（自動変速「入り」）（Ｆ２）の操作が別々の溝３９ａと３９ｂ内を移動するような溝形状にすることもできる。
【００７６】
図１４（ｂ）に示すレバーシフト溝３８では変速レバー３５を自動変速「入り」位置（Ｆ２）からレバー３５を１つ戻すと自動変速「切り」位置（Ｆ１）になり、オペレータはニュートラル（Ｎ）に戻した積もりでも、実際にはニュートラルにならず、走行状態のままである場合が起こりうる。しかし図１４（ａ）に示すレバーシフト溝３９の形状では、前進（自動変速「入り」）位置（Ｆ２）からニュートラル（Ｎ）にシフトさせる場合には、オペレータが無意識に前記シフト操作をしても、前進（自動変速「切り」）位置（Ｆ１）にレバー３５がシフトするおそれは無くなる。
【００７７】
こうして図１４（ａ）に示すレバーシフト溝３９の形状を設けることで、リニアシフト「前後進」レバー３５の操作性が良くなる。
【００７８】
また、オペレータが気まぐれ等で、坂道走行時に前進時の自動変速「入り」（Ｆ２）を中止して前進時の自動変速「切り」（Ｆ１）にしたり、前進時の自動変速「切り」（Ｆ１）から自動変速「入り」（Ｆ２）にレバー３５をシフトさせるなどの操作をすることがあり得る。このように前進時のＦ１とＦ２の間でレバー３５がシフトされた場合、その切り換え時にニュートラル（Ｎ）にしてしまうと、クラッチがオフし、上り坂では減速したり、下り坂では加速してしまう不具合がある。
【００７９】
そこで、図１５に示すように前進側の前進（自動変速「切り」）位置（Ｆ１）と前進（自動変速「入り」）位置（Ｆ２）の間でのレバー３５の操作時にニュートラル位置（Ｎ）を検出しないような溝４０ａ、４０ｂの形状にするとクラッチを切らないで、前進のＦ１位置とＦ２位置に切り換えが可能になる。また、図１５に示す溝形状は、ニュートラル位置（Ｎ）から後進側への形状は図１４（ａ）と同様である。
【００８０】
なお、前記前進（自動変速「切り」）位置（Ｆ１）から前進（自動変速「入り」）位置（Ｆ２）へのレバー３５のシフトがあったとしても、前進（自動変速「入り」）（Ｆ２）モードは実行できないことは、先に説明した通りである。しかし走行停止後には（Ｆ１）から（Ｆ２）にはシフトできる。
【００８１】
また、図１６に示すように中立位置（Ｎ）を中心に前進用シフト溝４１ａ、４１ｂと後進用シフト溝４１ｃを左右ほぼ対称的な溝形状のレバーシフト溝４１を設けると、ニュートラルから前進側への操作時の溝４１ａ、４１ｂの傾きと、ニュートラルから後進側への操作時の溝４１ｃの傾きが逆向きになり、前進側（前進（自動変速「切り」）位置（Ｆ１）と前進（自動変速「入り」）位置（Ｆ２））からニュートラル位置（Ｎ）にするときに、レバー３５を戻しすぎて後進側の位置（Ｒ）にシフトすることを防止できる。
【００８２】
また、溝の傾斜角度はローダー作業時等の前進と後進の間を繰り返し連続的に行う操作のし易さも考慮して、あまりきつくしないように構成することが望ましい。
【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のトラクタの平面図である。
【図３】図１のトラクタの変速装置の動力伝達線図である。
【図４】図１のトラクタの自動変速制御装置の構成図である。
【図５】図４の自動変速制御装置の制御フローである。
【図６】図１のトラクタの自動変速制御装置の制御フローである。
【図７】図１のトラクタの自動変速制御装置の制御フローである。
【図８】図１のトラクタの自動変速制御装置の制御フローである。
【図９】図１のトラクタの自動変速制御装置の制御フローである。
【図１０】図１のトラクタのエンジン回転数と車速の関係を示す図である。
【図１１】図１のトラクタの変速レバーの種々の走行段での操作角度を示す平面図である。
【図１２】図１１のトラクタの自動変速制御装置のコントローラと入出力部を示す図である。
【図１３】図１１のトラクタの変速レバーの種々の走行段での変速レバー操作角度検出電圧値の関係を示す図である。
【図１４】図１１のトラクタの変速レバーの種々の走行段での変速レバーのシフト溝の平面図である。
【図１５】図１１のトラクタの変速レバーの種々の走行段での変速レバーのシフト溝の平面図である。
【図１６】図１１のトラクタの変速レバーの種々の走行段での変速レバーのシフト溝の平面図である。
【符号の説明】
１　トラクタ　　　　　　　　　　　２　エンジン
３　ミッションケース　　　　　　　４　変速装置
５　ユニバーサルジョイント　　　　８　フロア
９　アクセルペダル　　　　　　　　１０　回動角センサ
１１　ステアリングハンドル　　　　１２　操縦席
１３　ポジションレバー　　　　　　１４　クラッチペダル
１５　主変速操作押ボタン　　　　　１６　副変速レバー
１７　ブレーキペダル　　　　　　　１８　ペダル連結具
１９　連結感知スイッチ　　　　　　２０　後輪
２１　前輪　　　　　　　　　　　　２２　前輪駆動軸
２３　トップリンク　　　　　　　　２５　油圧シリンダケース
２６　リフトアーム　　　　　　　　２７　ロワーリンク
２８　リフトロッド　　　　　　　　３０　変速モード切換スイッチ
３５　リバーサレバー　　　　　　　３６　ハンドルポスト
３８、３９、４０、４１　レバーシフト溝
４２　油圧多板式リバーサ　　　　　４３　主変速装置
４４　主クラッチ　　　　　　　　　４５　副変速装置
４６　後輪デフ装置　　　　　　　　４７　最終減速ギヤ機構
４９　前輪駆動系
【図１】
2004076873.tif 000003
【図２】
2004076873.tif 000004
【図３】
2004076873.tif 000005
【図４】
2004076873.tif 000006
【図５】
2004076873.tif 000007
【図６】
2004076873.tif 000008
【図７】
2004076873.tif 000009
【図８】
2004076873.tif 000010
【図９】
2004076873.tif 000011
【図１０】
2004076873.tif 000012
【図１１】
2004076873.tif 000013
【図１２】
2004076873.tif 000014
【図１３】
2004076873.tif 000015
【図１４】
2004076873.tif 000016
【図１５】
2004076873.tif 000017
【図１６】
2004076873.tif 000018