作業車両
【課題】副変速機構が低速側に設定された状態で後進に変速設定された場合に、後進速度を大きくし、また、この場合に不快な騒音（エンジン音）の発生を低下させ、燃費が向上する作業車両を提供する。
【解決手段】作業車両において、主変速操作手段（主変速レバー１１）と、該主変速操作手段（主変速レバー１１）の操作量を検出する手段（角度検出手段８８）と、該操作量に応じて斜板３１ａを回動する変速アクチュエータ８６と、前記副変速機構２０を切り換える副変速アクチュエータ２８と、エンジン回転数変更手段（回転数変更アクチュエータ８４）と、制御手段（コントローラ８１）とを備えた。
【解決手段】作業車両において、主変速操作手段（主変速レバー１１）と、該主変速操作手段（主変速レバー１１）の操作量を検出する手段（角度検出手段８８）と、該操作量に応じて斜板３１ａを回動する変速アクチュエータ８６と、前記副変速機構２０を切り換える副変速アクチュエータ２８と、エンジン回転数変更手段（回転数変更アクチュエータ８４）と、制御手段（コントローラ８１）とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両に関する。さらに詳しくは、油圧−機械式変速装置を備えた作業車両における変速制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速装置として、油圧式無段変速機構（以下、ＨＳＴと略称する）及び遊星歯車機構を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置（以下、ＨＭＴと略称する）が知られている。該従来の変速装置は、エンジンの動力を、一方は前記遊星歯車機構に伝え、他方は前記ＨＳＴを介して前記遊星歯車機構に伝えて合成する前記ＨＭＴにおいて、走行速度が設定速度に達すると、前記ＨＳＴの斜板アクチュエータ及び電子ガバナを連動させて設定速度を維持するように構成したものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記構成においては、後進をＨＳＴの駆動力により行うため、後進速度を大きくすることが困難である。
【０００４】
そこで、油圧ポンプを駆動する出力軸の後端における第一の伝動軸に、第一の歯車を固定し、該第一の歯車は、遊星歯車機構を構成する第二の伝動軸に回転自在に挿嵌した第二の歯車と噛合し、該第二の歯車は、さらに該遊星歯車機構を構成する遊星歯車を回動自在に枢支する保持体に接続し、油圧モータの駆動軸上の第三の歯車は、前記第二の伝動軸に遊嵌された第四の歯車と噛合し、該第四の歯車は前記第二の伝動軸上に遊嵌された遊星歯車機構の太陽歯車と一体的に回動し、前記遊星歯車は第二の伝動軸側において、太陽歯車と噛合し、外側において、遊星歯車機構を構成するリング歯車の内側歯に噛合し、該リング歯車は前記第二の伝動軸に回動自在に挿嵌されており、同様に第二の伝動軸に挿嵌された正逆転機構の前後進用歯車の一方と噛合する第五の歯車と一体的に回動する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。
前記技術においては、ＨＳＴを介した駆動力及びＨＳＴを介さない駆動力を遊星歯車機構において合成することができるので、後進速度を大きくすることが可能である。
【０００５】
しかしながら、上記構成においては、副変速機構が低速側に設定された状態で後進に変速設定された場合には、エンジン回転に比して後進速度を大きくすることができない。また、この場合には不快な騒音（エンジン音）が発生し燃料消費量（以下、「燃費」と略称する）も悪化する。
【特許文献１】特開２００１−１０８０６１号公報
【特許文献２】特許第３８６８２５７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、副変速機構が低速側に設定された状態で後進に変速設定された場合に、後進速度を大きくし、また、この場合に不快な騒音（エンジン音）の発生を低下させ、燃費が向上する作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、駆動源からの動力により駆動する油圧ポンプ及び前記油圧ポンプから圧送される作動油により駆動する油圧モータを具備し、前記油圧ポンプ又は前記油圧モータのうち少なくとも一方を可動斜板による可変容量型とした油圧式無段変速機構と、前記駆動源からの動力及び前記油圧モータからの動力を合成した合成動力を出力する遊星歯車機構と、を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置を備え、前記油圧−機械式変速装置と差動機構との間の走行出力伝動系に副変速機構を介設した作業車両において、主変速操作手段と、該主変速操作手段の操作量を検出する手段と、該操作量に応じて可動斜板を回動する変速アクチュエータと、前記副変速機構を切り換える副変速アクチュエータと、エンジン回転数変更手段と、制御手段とを備え、前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数を設定回転数として、前記副変速アクチュエータを高速側に切り換えるように制御したものである。
【０００９】
請求項２においては、前記制御手段に、作業切換手段を接続し、該作業切換手段を後進作業位置に切り換えた場合に、前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数をエンジン回転数変更手段で設定した回転とし、前記副変速アクチュエータを低速側に切り換えるように制御したものである。
【００１０】
請求項３においては、前記制御手段に走行速度検出手段を接続し、走行速度が設定速度以上となると、可動斜板の角度を設定角度、または、エンジン回転数を設定回転数に維持するように制御したものである。
【００１１】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１２】
請求項１においては、車両は後進時にエンジン回転数が設定した低い回転数で、副変速機構が高速側で走行するので、副変速機構が低速側に設定されたまま高い回転数で走行する場合と略同様の走行速度で走行することが可能となる、また、騒音（エンジン音）の軽減ができ、さらには燃費の向上が図れる。
【００１３】
請求項２においては、後進しながら作業を行う場合に、高速走行とならず、設定した回転数で作業を行うことができる。
【００１４】
請求項３においては、後進時に速くなり過ぎることがなく、安心して後進しながら作業ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る作業車両の側面図、図２は遊星歯車機構及び副変速機構の構成を示す展開図、図３は作業車両の駆動構成を示すスケルトン図、図４はＨＭＴの構成を示すスケルトン図、図５は変速機構の制御構成を示す図、図６は変速機構の制御方法を示すフローチャート図、図７は別実施例を示すフローチャート図、図８は本発明の一実施例における副変速機構の変速設定を示す図、図９は制御構成を示すブロック図、である。
【００１６】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
まず、本発明に係る作業車両の実施の一形態であるトラクタ１の全体構成について図１を用いて説明する。なお、本発明に係る作業車両は本実施例で説明する農業用車両であるトラクタに限らず、ローダやバックホー等の種々の作業車両にも広く利用可能である。
【００１８】
図１に示すように、トラクタ１は、ロータリ等の耕耘装置やローダ等の作業機を用いて種々の作業を行う作業車両である。トラクタ１は、主として機体フレーム２、エンジン３、ボンネット４、トランスミッションケース５、キャビン６、前輪８・８、後車軸５ａ・５ａ、後輪９・９等が具備される。
【００１９】
機体フレーム２は、トラクタ１の主たる構造体となるものである。機体フレーム２は、長手方向を前後方向として、複数の板材等により構成される。
【００２０】
エンジン３は、トラクタ１が駆動するための動力を発生する駆動源となるものであり、機体フレーム２の前部に具備される。
【００２１】
ボンネット４は、エンジン３等の機器を覆うものであり、機体フレーム２の前部に具備される。ボンネット４は、機体フレーム２前部に具備されるエンジン３等の機器を覆うように構成される。
【００２２】
トランスミッションケース５は、エンジン３により発生された動力を変速する変速機構を収納するものであり、機体フレーム２の後部に具備される。トランスミッションケース５の左右両側方には、それぞれ後車軸５ａ・５ａが突設される。後車軸５ａ・５ａは、前記変速機構により変速された動力により回転駆動される。
【００２３】
キャビン６は、操縦者が乗車する空間を覆うものであり、機体フレーム２の前後略中央から後部にかけて具備される。キャビン６内には、ハンドル６ａ、座席６ｂ等が具備される。
【００２４】
ハンドル６ａは、トラクタ１を操向操作するものであり、キャビン６内の前部に具備される。座席６ｂは、操縦者が着座するものであり、ハンドル６ａの後方に具備される。座席６ｂの側部には主変速レバー１１、副変速レバー１２等が突設される。
【００２５】
また、エンジン３の駆動力はトランスミッションケース５の後端から突出したＰＴＯ軸１０に伝達されて、該ＰＴＯ軸１０から図示せぬユニバーサルジョイント等を介して機体後端に作業機装着装置を介して装着した作業機を駆動するように構成される。そして、前記座席６ｂ前下方のステップ上にはブレーキペダルや主クラッチペダルやデフロックペダル等が配設される。
【００２６】
次に、図２乃至図５を用いて、ＨＭＴ２７の構成について説明する。
ＨＭＴ２７は、図３に示すようにＨＳＴ２１及び遊星歯車機構２２が組み合わされて構成される。
【００２７】
図４に示すようにＨＳＴ２１には、可変容量型の油圧ポンプ３１及び固定容量型の油圧モータ３２が備えられており、油圧ポンプ３１の斜板３１ａはモータまたはソレノイドまたはシリンダ等の変速アクチュエータ８６と接続され（図５参照）、該斜板３１ａの角度を変更することにより吐出量及び吐出方向の変更が可能となる。
【００２８】
なお、本実施例のＨＳＴ２１では油圧ポンプ３１を可変容量型とし、油圧モータ３２は固定容量型としているが、この構成に限るものではない。具体的には、油圧ポンプ３１を固定容量型とし油圧モータ３２を可変容量型とするか、または油圧ポンプ３１及び油圧モータ３２の双方を可変容量型とする構成でも本発明を適用することができる。
【００２９】
ＨＳＴ２１の油圧ポンプ３１の回転軸心に出力軸２５が貫通しており、該出力軸２５は駆動源であるエンジン３からの動力を該油圧ポンプ３１に伝達されるとともに、遊星歯車機構２２に伝達し、さらには図示せぬＰＴＯクラッチ、ＰＴＯ変速機構等を介してＰＴＯ軸１０へも動力が伝達される。
【００３０】
トランスミッションケース５には、エンジンの出力軸２５、駆動軸６８、伝動軸５２等が水平で前後方向に配設され、それぞれ回動自在に支持される。また、トランスミッションケース５内には遊星歯車機構２２が設けられる。遊星歯車機構２２は前記ＨＳＴ２１の後方に配設され、後述するサンギヤ６０、プラネタリギヤ５８、リング歯車５９、キャリア５０等より構成される。
【００３１】
一方、駆動源となるエンジン３と、副変速機構２０との間には動力の伝達を断接し、かつ、ＨＳＴ２１による変速と、ＨＭＴ２７による変速とを切り換えるクラッチ６１が配設される。
【００３２】
クラッチ６１は第一の油圧クラッチ６１ａ及び第二の油圧クラッチ６１ｂにより構成される。即ち、伝動軸５２にはリング歯車５９のボス部と歯車６６とが遊嵌され、リング歯車５９のボス部と伝動軸５２との間には第一の油圧クラッチ６１ａが、歯車６６と伝動軸５２との間には第二の油圧クラッチ６１ｂが、それぞれ介在する。
【００３３】
前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂは、ＨＳＴ２１またはＨＭＴ２７による変速を切り換えるために用いられ、該切り換えに応じて二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂのうちいずれか一方を係合させ他方を係合解除させることにより、リング歯車５９または歯車６６のいずれか一方を介して伝動軸５２に動力が伝達され、副変速機構２０に動力が伝達される。なお、クラッチペダルを踏むと二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂは「断」となる。
【００３４】
また、前記出力軸２５はＨＳＴ２１の油圧ポンプ３１を貫通してトランスミッションケース５内に延出され、該延出部分上に入力歯車５４が外嵌される。該入力歯車５４とキャリア５０の前部外周面に形成した歯車５５とが噛合して、キャリア５０が回転される。
【００３５】
次に、図２及び図３を用いて副変速機構２０について説明する。
副変速機構２０は、伝動軸２４を介して高速側、低速側の２段を後述する副変速アクチュエータ２８、本実施例では油圧動作により選択噛合するシンクロメッシュギヤ式の変速装置である。
【００３６】
前記伝動軸５２の後部にはカップリングを介して伝達軸２４が連結されており、該伝達軸２４の後部に副変速機構２０の高速側及び低速側の二つの歯車２０ａ・２０ｂが固定される。歯車２０ａ・２０ｂは、伝達軸２４と平行に配設された副変速軸７７上に遊嵌された歯車２６ａ・２６ｂとそれぞれ噛合し、互いに異なる回転数で駆動される。そして、副変速軸７７に設けられた副変速クラッチ１９を操作することにより、いずれか一方の回転駆動力を副変速軸７７に伝達して、副変速機構２０が構成される。
なお、当該変速装置はシンクロメッシュ式に限定されるものでなく、油圧クラッチ式など油圧動作によりスムースに変速制御が可能なものであれば良い。
【００３７】
また、副変速軸７７の後端にはベベルギア２３が形設され、該ベベルギア２３を介して作動機構であるデフ機構１７に動力が伝達されるように構成される。
【００３８】
図３、図４を用いて以上の構成におけるトランスミッションにおいて、ＨＭＴ／ＨＳＴでの各駆動における走行系の駆動伝達構成を説明する。
【００３９】
ＨＳＴ２１での駆動としたときの駆動伝達構成について説明する。
ＨＳＴでの駆動においては前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂのうち第二の油圧クラッチ６１ｂが係合され、第一の油圧クラッチ６１ａは係合を解除される。
【００４０】
前述のとおり油圧モータ３２の駆動軸６８上に固設された歯車６３と前記伝動軸５２上に遊嵌され歯車６６には噛合されているので、第二の油圧クラッチ６１ｂが「接」となることにより駆動軸６８の回転出力が伝動軸５２に伝達される。この動力は副変速軸７７を経て後輪９に伝達され、車両が駆動する。
【００４１】
次に、ＨＭＴ２７での駆動としたときの駆動伝達構成について説明する。
ＨＭＴ２７での駆動においては前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂのうち第一の油圧クラッチ６１ａは係合され、第二の油圧クラッチ６１ｂは係合を解除される。
【００４２】
エンジン３に連結された出力軸２５に固設した入力歯車５４が、前記キャリア５０に形成された歯車５５に噛合しているので、出力軸２５の回転出力が遊星歯車機構２２のキャリア５０に伝達される。一方、駆動軸６８の回転出力によって、駆動軸６８上のモータ側入力歯車５６とサンギヤ６０の前部に固設した歯車５７とが噛合してサンギヤ６０が回転駆動される。従って、前記キャリア５０に支持され、更に前記サンギヤ６０に噛合しているプラネタリギヤ５８には、キャリア５０及びサンギヤ６０双方の回転が合成されて伝達され、該合成された駆動力が、該プラネタリギヤ５８に噛合するリング歯車５９に伝達される。
【００４３】
そして、ＨＭＴ２７での駆動においては前記第一の油圧クラッチ６１ａが係合するよう制御されるので、リング歯車５９の回転動力が伝動軸５２に伝達される。伝動軸５２の動力は副変速軸７７を経て後輪９に伝達され、車両が駆動する。
【００４４】
次に、図５及び図９を用いてトラクタ１の走行及び変速制御について説明する。
トラクタ１の走行制御は、制御手段としてのコントローラ８１により行われるものである。
【００４５】
図９に示すように、コントローラ８１には、エンジン３の回転数を制御する回転数変更アクチュエータ（本実施例では電子ガバナのラックアクチュエータ）８４、エンジン３の出力軸２５の回転数を検出する回転数検出手段８５、主変速操作手段としての主変速レバー１１の回動位置（変速位置）を検出するポテンションメータ等より構成される角度検出手段８８、副変速レバー１２の変速位置を検知するポテンションメータやスイッチ等より構成される副変速位置検出手段（本実施例では高速位置及び低速位置を検出するレバー）９０、油圧モータ３２の出力回転を検出するためにモータ側入力歯車５６の回転を検出する回転数検出手段８０、走行速度を検出する走行速度検出手段８９、油圧ポンプ３１の斜板の角度を変更するモータまたはソレノイドまたはシリンダ等よりなる変速アクチュエータ８６、ＨＭＴあるいはＨＳＴでの駆動を切り換えるための前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂの切断を行う電磁弁８２・８３、副変速機構２０の高速側、低速側への変速の切り換えを行う副変速アクチュエータ２８、が接続されている。
【００４６】
そして、車両を走行させる場合には、図示せぬアクセルレバーによりエンジン回転数を設定して、主変速レバー１１を回動させる。該主変速レバー１１はコントローラ８１を介して変速アクチュエータ８６を駆動させるものであり、該主変速レバー１１の回動量に応じて斜板３１ａの傾斜角が回動され、傾斜角度が大きいほど車速が早くなる。また、斜板３１ａの傾斜角度を逆にすることで、車両は後進することになる。
【００４７】
次に、本実施例に係る変速制御の一例について説明する。
操縦者が副変速レバー１２を操作することにより低速、または高速が選択され、その変速位置は副変速位置検出手段９０により検出され、その検出信号に応じて副変速アクチュエータ２８が作動され、副変速機構２０が低速側、または高速側に変速される。
【００４８】
そして、主変速操作手段としての主変速レバー１１が前進側に変速操作されると、主変速レバー１１の回動位置（変速位置）がポテンションメータ等より構成される角度検出手段８８により検出され、その検出信号に応じて変速アクチュエータ８６が作動され、斜板３１ａが回動される。該斜板３１ａの回動により油圧モータ３２の駆動軸６８が正回転され、副変速軸７７を経て後輪９に伝達され、車両が前進駆動される。なおこのとき、第二の油圧クラッチ６１ｂが「接」となっており、走行速度が走行速度検出手段８９により検出される。
【００４９】
そして、図８に示すように、例えば副変速機構２０が低速側で、主変速レバー１１が更に高速側に操作され、走行速度が設定速度Ｖ１（高速側ではＶ２）になると、第二の油圧クラッチ６１ｂが「断」となり、第一の油圧クラッチ６１ａが「接」となり、変速アクチュエータ８６は逆方向に作動され、斜板３１ａも逆方向に回動され、走行速度が増速される。そして、減速するために主変速レバー１１が低速側に回動されると、斜板３１ａも逆方向に回動され、走行速度が設定速度Ｖ１になると、第二の油圧クラッチ６１ｂが「接」となり、第一の油圧クラッチ６１ａが「断」となる。
【００５０】
そして、主変速レバー１１を中立位置に戻すと機体は停止され、第一の油圧クラッチ６１ａと第二の油圧クラッチ６１ｂが「断」とされる。
【００５１】
また、図６に示すように、車両進行時（Ｓ１）に主変速レバー１１が後進側に変速操作（Ｓ２）されると、エンジン３の出力軸２５の回転数（エンジン回転数）が回転数検出手段８５によって検出（Ｓ３）され、検出されたエンジン回転数が設定回転数以上であるならば（Ｓ４）、制御手段としてのコントローラ８１が回転数変更アクチュエータ８４を作動させて、設定回転まで前記エンジン回転数を下げる（Ｓ５）。なお、この設定回転数とはアイドル回転よりも高く、副変速機構２０が高速位置でもエンストが生じず安全に走行できる回転数である。
【００５２】
次に、副変速位置検出手段９０により検出（Ｓ６）された副変速機構２０の変速位置が低速側であれば（Ｓ７）、副変速レバー１２が低速位置のままで、副変速アクチュエータ２８が作動して、副変速機構２０の変速位置を低速側から高速側に切り換える（Ｓ８）。副変速レバーが高速位置のときは、副変速アクチュエータ２８は高速側を維持する。そして、主変速レバー１１の回動位置（変速位置）がポテンションメータ等より構成される角度検出手段８８から検出（Ｓ９）され、この検出位置に応じた走行速度になるように、斜板３１ａが回動される（Ｓ１０）。
【００５３】
以上のように構成することにより、図８の実線部分にて示すように、車両は後進時にエンジン回転数を設定した低い回転数で、副変速機構２０が高速側で走行する。よって、副変速機構２０が低速側に設定されたまま高い回転数で走行する場合と略同様の走行速度で走行することが可能となり、騒音（エンジン音）の軽減ができ、さらには燃費の向上が図れる。
【００５４】
更に、後進で作業を行わない場合について説明したが、後進しながら作業を行うことができる。即ち、後進時に作業を行う際に切換操作を行う作業切換レバー９３及び該作業切換レバー９３の変速位置を検知するスイッチ等により構成される作業切換検出手段９２がキャビン６内の運転操作部に設けられ、制御手段としてのコントローラ８１と接続される（図５及び図９参照）。
【００５５】
そして、図７に示すように、作業切換検出手段９２により検出（Ｓ２０）された作業切換位置が後進作業位置に作業切換レバー９３により切り換えられ（Ｓ２１）、主変速レバー１１が後進側に変速されると、エンジン回転数が作業回転数（高速回転）に設定（Ｓ２２）され、副変速位置検出手段９０により検出（Ｓ２３）された変速位置が低速側でなければ（Ｓ２４）、副変速機構２０が副変速アクチュエータ２８により自動的に低速側に変速（Ｓ２５）されるように構成される。副変速レバー１１が低速位置のときは、副変速アクチュエータ２８は低速側を維持する。
【００５６】
以上のように構成することにより、車両が後進時に作業を行う場合には、副変速機構２０を低速側に変速して、車両が高速で後進作業を行わないようにすることも可能である。
【００５７】
更に、後進作業時に、誤ってエンジン回転数の変更手段としての回転数変更アクチュエータ８４が高回転側に回動されるおそれがあり、また、主変速レバー１１あるいは作業切換レバー９３が誤って操作される場合もあるため、走行速度検出手段８９により検出（Ｓ２６）された走行速度が設定された走行速度に達すると（Ｓ２７）、その速度が維持されるように、エンジン回転数が設定回転数、または可動斜板の角度を設定角度として変速位置が維持される（Ｓ２８）ように制御されている。
【００５８】
以上のように、エンジン３（駆動源）からの動力により駆動する油圧ポンプ３１及び前記油圧ポンプ３１から圧送される作動油により駆動する油圧モータ３２を具備し、前記油圧ポンプ３１又は前記油圧モータ３２のうち少なくとも一方を斜板３１ａによる可変容量型とした油圧式無段変速機構（ＨＳＴ２１）と、前記駆動源からの動力及び前記油圧モータ３２からの動力を合成した合成動力を出力する遊星歯車機構２２と、を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置（ＨＭＴ２７）を備え、前記油圧−機械式変速装置（ＨＭＴ２７）と差動機構（デフ機構１７）との間の走行出力伝動系に副変速機構２０を介設した作業車両において、主変速操作手段（主変速レバー１１）と、該主変速操作手段（主変速レバー１１）の操作量を検出する手段（角度検出手段８８）と、該操作量に応じて斜板３１ａを回動する変速アクチュエータ８６と、前記副変速機構２０を切り換える副変速アクチュエータ２８と、エンジン回転数変更手段（回転数変更アクチュエータ８４）と、制御手段（コントローラ８１）とを備え、前記主変速操作手段（主変速レバー１１）が後進側に操作されると、エンジン回転数を設定回転数として、前記副変速アクチュエータ２８を高速側に切り換えるように制御したので、後進時の回転数が自動的に減少されて、騒音を低下し、燃費が向上し、遅すぎない走行速度で後進することができる。
【００５９】
また、前記制御手段（コントローラ８１）に、作業切換手段（作業切換レバー９３）を接続し、該作業切換手段（作業切換レバー９３）を後進作業位置に切り換えた場合に、前記主変速操作手段（主変速レバー１１）が後進側に操作されると、エンジン回転数をエンジン回転数変更手段（回転数変更アクチュエータ８４）で設定した回転とし、前記副変速アクチュエータ２８を低速側に切り換えるように制御したので、後進しながら作業を行う場合に、高速走行とならず、設定した回転数で作業を行うことができる。
【００６０】
また、前記制御手段（コントローラ８１）に走行速度検出手段８９を接続し、走行速度が設定速度以上となると、斜板３１ａの角度を設定角度、または、エンジン回転数を設定回転数に維持するように制御したので、後進時に速くなり過ぎることがなく、安心して後進しながら作業ができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施例に係る作業車両の側面図。
【図２】遊星歯車機構及び副変速機構の構成を示す展開図。
【図３】作業車両の駆動構成を示すスケルトン図。
【図４】ＨＭＴの構成を示すスケルトン図。
【図５】変速機構の制御構成を示す図。
【図６】変速機構の制御方法を示すフローチャート図。
【図７】別実施例を示すフローチャート図。
【図８】本発明の一実施例における副変速機構の変速設定を示す図。
【図９】制御構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６２】
１ トラクタ
２０ 副変速機構
２２ 遊星歯車機構
２４ 伝動軸
２５ 出力軸
２７ ＨＭＴ
３１ 油圧ポンプ
３２ 油圧モータ
５０ キャリア
５８ プラネタリギヤ
５９ リング歯車
６０ サンギヤ
６１ クラッチ
７７ 副変速軸
８１ コントローラ
８６ 変速アクチュエータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両に関する。さらに詳しくは、油圧−機械式変速装置を備えた作業車両における変速制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速装置として、油圧式無段変速機構（以下、ＨＳＴと略称する）及び遊星歯車機構を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置（以下、ＨＭＴと略称する）が知られている。該従来の変速装置は、エンジンの動力を、一方は前記遊星歯車機構に伝え、他方は前記ＨＳＴを介して前記遊星歯車機構に伝えて合成する前記ＨＭＴにおいて、走行速度が設定速度に達すると、前記ＨＳＴの斜板アクチュエータ及び電子ガバナを連動させて設定速度を維持するように構成したものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記構成においては、後進をＨＳＴの駆動力により行うため、後進速度を大きくすることが困難である。
【０００４】
そこで、油圧ポンプを駆動する出力軸の後端における第一の伝動軸に、第一の歯車を固定し、該第一の歯車は、遊星歯車機構を構成する第二の伝動軸に回転自在に挿嵌した第二の歯車と噛合し、該第二の歯車は、さらに該遊星歯車機構を構成する遊星歯車を回動自在に枢支する保持体に接続し、油圧モータの駆動軸上の第三の歯車は、前記第二の伝動軸に遊嵌された第四の歯車と噛合し、該第四の歯車は前記第二の伝動軸上に遊嵌された遊星歯車機構の太陽歯車と一体的に回動し、前記遊星歯車は第二の伝動軸側において、太陽歯車と噛合し、外側において、遊星歯車機構を構成するリング歯車の内側歯に噛合し、該リング歯車は前記第二の伝動軸に回動自在に挿嵌されており、同様に第二の伝動軸に挿嵌された正逆転機構の前後進用歯車の一方と噛合する第五の歯車と一体的に回動する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。
前記技術においては、ＨＳＴを介した駆動力及びＨＳＴを介さない駆動力を遊星歯車機構において合成することができるので、後進速度を大きくすることが可能である。
【０００５】
しかしながら、上記構成においては、副変速機構が低速側に設定された状態で後進に変速設定された場合には、エンジン回転に比して後進速度を大きくすることができない。また、この場合には不快な騒音（エンジン音）が発生し燃料消費量（以下、「燃費」と略称する）も悪化する。
【特許文献１】特開２００１−１０８０６１号公報
【特許文献２】特許第３８６８２５７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、副変速機構が低速側に設定された状態で後進に変速設定された場合に、後進速度を大きくし、また、この場合に不快な騒音（エンジン音）の発生を低下させ、燃費が向上する作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、駆動源からの動力により駆動する油圧ポンプ及び前記油圧ポンプから圧送される作動油により駆動する油圧モータを具備し、前記油圧ポンプ又は前記油圧モータのうち少なくとも一方を可動斜板による可変容量型とした油圧式無段変速機構と、前記駆動源からの動力及び前記油圧モータからの動力を合成した合成動力を出力する遊星歯車機構と、を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置を備え、前記油圧−機械式変速装置と差動機構との間の走行出力伝動系に副変速機構を介設した作業車両において、主変速操作手段と、該主変速操作手段の操作量を検出する手段と、該操作量に応じて可動斜板を回動する変速アクチュエータと、前記副変速機構を切り換える副変速アクチュエータと、エンジン回転数変更手段と、制御手段とを備え、前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数を設定回転数として、前記副変速アクチュエータを高速側に切り換えるように制御したものである。
【０００９】
請求項２においては、前記制御手段に、作業切換手段を接続し、該作業切換手段を後進作業位置に切り換えた場合に、前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数をエンジン回転数変更手段で設定した回転とし、前記副変速アクチュエータを低速側に切り換えるように制御したものである。
【００１０】
請求項３においては、前記制御手段に走行速度検出手段を接続し、走行速度が設定速度以上となると、可動斜板の角度を設定角度、または、エンジン回転数を設定回転数に維持するように制御したものである。
【００１１】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１２】
請求項１においては、車両は後進時にエンジン回転数が設定した低い回転数で、副変速機構が高速側で走行するので、副変速機構が低速側に設定されたまま高い回転数で走行する場合と略同様の走行速度で走行することが可能となる、また、騒音（エンジン音）の軽減ができ、さらには燃費の向上が図れる。
【００１３】
請求項２においては、後進しながら作業を行う場合に、高速走行とならず、設定した回転数で作業を行うことができる。
【００１４】
請求項３においては、後進時に速くなり過ぎることがなく、安心して後進しながら作業ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る作業車両の側面図、図２は遊星歯車機構及び副変速機構の構成を示す展開図、図３は作業車両の駆動構成を示すスケルトン図、図４はＨＭＴの構成を示すスケルトン図、図５は変速機構の制御構成を示す図、図６は変速機構の制御方法を示すフローチャート図、図７は別実施例を示すフローチャート図、図８は本発明の一実施例における副変速機構の変速設定を示す図、図９は制御構成を示すブロック図、である。
【００１６】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
まず、本発明に係る作業車両の実施の一形態であるトラクタ１の全体構成について図１を用いて説明する。なお、本発明に係る作業車両は本実施例で説明する農業用車両であるトラクタに限らず、ローダやバックホー等の種々の作業車両にも広く利用可能である。
【００１８】
図１に示すように、トラクタ１は、ロータリ等の耕耘装置やローダ等の作業機を用いて種々の作業を行う作業車両である。トラクタ１は、主として機体フレーム２、エンジン３、ボンネット４、トランスミッションケース５、キャビン６、前輪８・８、後車軸５ａ・５ａ、後輪９・９等が具備される。
【００１９】
機体フレーム２は、トラクタ１の主たる構造体となるものである。機体フレーム２は、長手方向を前後方向として、複数の板材等により構成される。
【００２０】
エンジン３は、トラクタ１が駆動するための動力を発生する駆動源となるものであり、機体フレーム２の前部に具備される。
【００２１】
ボンネット４は、エンジン３等の機器を覆うものであり、機体フレーム２の前部に具備される。ボンネット４は、機体フレーム２前部に具備されるエンジン３等の機器を覆うように構成される。
【００２２】
トランスミッションケース５は、エンジン３により発生された動力を変速する変速機構を収納するものであり、機体フレーム２の後部に具備される。トランスミッションケース５の左右両側方には、それぞれ後車軸５ａ・５ａが突設される。後車軸５ａ・５ａは、前記変速機構により変速された動力により回転駆動される。
【００２３】
キャビン６は、操縦者が乗車する空間を覆うものであり、機体フレーム２の前後略中央から後部にかけて具備される。キャビン６内には、ハンドル６ａ、座席６ｂ等が具備される。
【００２４】
ハンドル６ａは、トラクタ１を操向操作するものであり、キャビン６内の前部に具備される。座席６ｂは、操縦者が着座するものであり、ハンドル６ａの後方に具備される。座席６ｂの側部には主変速レバー１１、副変速レバー１２等が突設される。
【００２５】
また、エンジン３の駆動力はトランスミッションケース５の後端から突出したＰＴＯ軸１０に伝達されて、該ＰＴＯ軸１０から図示せぬユニバーサルジョイント等を介して機体後端に作業機装着装置を介して装着した作業機を駆動するように構成される。そして、前記座席６ｂ前下方のステップ上にはブレーキペダルや主クラッチペダルやデフロックペダル等が配設される。
【００２６】
次に、図２乃至図５を用いて、ＨＭＴ２７の構成について説明する。
ＨＭＴ２７は、図３に示すようにＨＳＴ２１及び遊星歯車機構２２が組み合わされて構成される。
【００２７】
図４に示すようにＨＳＴ２１には、可変容量型の油圧ポンプ３１及び固定容量型の油圧モータ３２が備えられており、油圧ポンプ３１の斜板３１ａはモータまたはソレノイドまたはシリンダ等の変速アクチュエータ８６と接続され（図５参照）、該斜板３１ａの角度を変更することにより吐出量及び吐出方向の変更が可能となる。
【００２８】
なお、本実施例のＨＳＴ２１では油圧ポンプ３１を可変容量型とし、油圧モータ３２は固定容量型としているが、この構成に限るものではない。具体的には、油圧ポンプ３１を固定容量型とし油圧モータ３２を可変容量型とするか、または油圧ポンプ３１及び油圧モータ３２の双方を可変容量型とする構成でも本発明を適用することができる。
【００２９】
ＨＳＴ２１の油圧ポンプ３１の回転軸心に出力軸２５が貫通しており、該出力軸２５は駆動源であるエンジン３からの動力を該油圧ポンプ３１に伝達されるとともに、遊星歯車機構２２に伝達し、さらには図示せぬＰＴＯクラッチ、ＰＴＯ変速機構等を介してＰＴＯ軸１０へも動力が伝達される。
【００３０】
トランスミッションケース５には、エンジンの出力軸２５、駆動軸６８、伝動軸５２等が水平で前後方向に配設され、それぞれ回動自在に支持される。また、トランスミッションケース５内には遊星歯車機構２２が設けられる。遊星歯車機構２２は前記ＨＳＴ２１の後方に配設され、後述するサンギヤ６０、プラネタリギヤ５８、リング歯車５９、キャリア５０等より構成される。
【００３１】
一方、駆動源となるエンジン３と、副変速機構２０との間には動力の伝達を断接し、かつ、ＨＳＴ２１による変速と、ＨＭＴ２７による変速とを切り換えるクラッチ６１が配設される。
【００３２】
クラッチ６１は第一の油圧クラッチ６１ａ及び第二の油圧クラッチ６１ｂにより構成される。即ち、伝動軸５２にはリング歯車５９のボス部と歯車６６とが遊嵌され、リング歯車５９のボス部と伝動軸５２との間には第一の油圧クラッチ６１ａが、歯車６６と伝動軸５２との間には第二の油圧クラッチ６１ｂが、それぞれ介在する。
【００３３】
前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂは、ＨＳＴ２１またはＨＭＴ２７による変速を切り換えるために用いられ、該切り換えに応じて二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂのうちいずれか一方を係合させ他方を係合解除させることにより、リング歯車５９または歯車６６のいずれか一方を介して伝動軸５２に動力が伝達され、副変速機構２０に動力が伝達される。なお、クラッチペダルを踏むと二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂは「断」となる。
【００３４】
また、前記出力軸２５はＨＳＴ２１の油圧ポンプ３１を貫通してトランスミッションケース５内に延出され、該延出部分上に入力歯車５４が外嵌される。該入力歯車５４とキャリア５０の前部外周面に形成した歯車５５とが噛合して、キャリア５０が回転される。
【００３５】
次に、図２及び図３を用いて副変速機構２０について説明する。
副変速機構２０は、伝動軸２４を介して高速側、低速側の２段を後述する副変速アクチュエータ２８、本実施例では油圧動作により選択噛合するシンクロメッシュギヤ式の変速装置である。
【００３６】
前記伝動軸５２の後部にはカップリングを介して伝達軸２４が連結されており、該伝達軸２４の後部に副変速機構２０の高速側及び低速側の二つの歯車２０ａ・２０ｂが固定される。歯車２０ａ・２０ｂは、伝達軸２４と平行に配設された副変速軸７７上に遊嵌された歯車２６ａ・２６ｂとそれぞれ噛合し、互いに異なる回転数で駆動される。そして、副変速軸７７に設けられた副変速クラッチ１９を操作することにより、いずれか一方の回転駆動力を副変速軸７７に伝達して、副変速機構２０が構成される。
なお、当該変速装置はシンクロメッシュ式に限定されるものでなく、油圧クラッチ式など油圧動作によりスムースに変速制御が可能なものであれば良い。
【００３７】
また、副変速軸７７の後端にはベベルギア２３が形設され、該ベベルギア２３を介して作動機構であるデフ機構１７に動力が伝達されるように構成される。
【００３８】
図３、図４を用いて以上の構成におけるトランスミッションにおいて、ＨＭＴ／ＨＳＴでの各駆動における走行系の駆動伝達構成を説明する。
【００３９】
ＨＳＴ２１での駆動としたときの駆動伝達構成について説明する。
ＨＳＴでの駆動においては前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂのうち第二の油圧クラッチ６１ｂが係合され、第一の油圧クラッチ６１ａは係合を解除される。
【００４０】
前述のとおり油圧モータ３２の駆動軸６８上に固設された歯車６３と前記伝動軸５２上に遊嵌され歯車６６には噛合されているので、第二の油圧クラッチ６１ｂが「接」となることにより駆動軸６８の回転出力が伝動軸５２に伝達される。この動力は副変速軸７７を経て後輪９に伝達され、車両が駆動する。
【００４１】
次に、ＨＭＴ２７での駆動としたときの駆動伝達構成について説明する。
ＨＭＴ２７での駆動においては前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂのうち第一の油圧クラッチ６１ａは係合され、第二の油圧クラッチ６１ｂは係合を解除される。
【００４２】
エンジン３に連結された出力軸２５に固設した入力歯車５４が、前記キャリア５０に形成された歯車５５に噛合しているので、出力軸２５の回転出力が遊星歯車機構２２のキャリア５０に伝達される。一方、駆動軸６８の回転出力によって、駆動軸６８上のモータ側入力歯車５６とサンギヤ６０の前部に固設した歯車５７とが噛合してサンギヤ６０が回転駆動される。従って、前記キャリア５０に支持され、更に前記サンギヤ６０に噛合しているプラネタリギヤ５８には、キャリア５０及びサンギヤ６０双方の回転が合成されて伝達され、該合成された駆動力が、該プラネタリギヤ５８に噛合するリング歯車５９に伝達される。
【００４３】
そして、ＨＭＴ２７での駆動においては前記第一の油圧クラッチ６１ａが係合するよう制御されるので、リング歯車５９の回転動力が伝動軸５２に伝達される。伝動軸５２の動力は副変速軸７７を経て後輪９に伝達され、車両が駆動する。
【００４４】
次に、図５及び図９を用いてトラクタ１の走行及び変速制御について説明する。
トラクタ１の走行制御は、制御手段としてのコントローラ８１により行われるものである。
【００４５】
図９に示すように、コントローラ８１には、エンジン３の回転数を制御する回転数変更アクチュエータ（本実施例では電子ガバナのラックアクチュエータ）８４、エンジン３の出力軸２５の回転数を検出する回転数検出手段８５、主変速操作手段としての主変速レバー１１の回動位置（変速位置）を検出するポテンションメータ等より構成される角度検出手段８８、副変速レバー１２の変速位置を検知するポテンションメータやスイッチ等より構成される副変速位置検出手段（本実施例では高速位置及び低速位置を検出するレバー）９０、油圧モータ３２の出力回転を検出するためにモータ側入力歯車５６の回転を検出する回転数検出手段８０、走行速度を検出する走行速度検出手段８９、油圧ポンプ３１の斜板の角度を変更するモータまたはソレノイドまたはシリンダ等よりなる変速アクチュエータ８６、ＨＭＴあるいはＨＳＴでの駆動を切り換えるための前記二つの油圧クラッチ６１ａ・６１ｂの切断を行う電磁弁８２・８３、副変速機構２０の高速側、低速側への変速の切り換えを行う副変速アクチュエータ２８、が接続されている。
【００４６】
そして、車両を走行させる場合には、図示せぬアクセルレバーによりエンジン回転数を設定して、主変速レバー１１を回動させる。該主変速レバー１１はコントローラ８１を介して変速アクチュエータ８６を駆動させるものであり、該主変速レバー１１の回動量に応じて斜板３１ａの傾斜角が回動され、傾斜角度が大きいほど車速が早くなる。また、斜板３１ａの傾斜角度を逆にすることで、車両は後進することになる。
【００４７】
次に、本実施例に係る変速制御の一例について説明する。
操縦者が副変速レバー１２を操作することにより低速、または高速が選択され、その変速位置は副変速位置検出手段９０により検出され、その検出信号に応じて副変速アクチュエータ２８が作動され、副変速機構２０が低速側、または高速側に変速される。
【００４８】
そして、主変速操作手段としての主変速レバー１１が前進側に変速操作されると、主変速レバー１１の回動位置（変速位置）がポテンションメータ等より構成される角度検出手段８８により検出され、その検出信号に応じて変速アクチュエータ８６が作動され、斜板３１ａが回動される。該斜板３１ａの回動により油圧モータ３２の駆動軸６８が正回転され、副変速軸７７を経て後輪９に伝達され、車両が前進駆動される。なおこのとき、第二の油圧クラッチ６１ｂが「接」となっており、走行速度が走行速度検出手段８９により検出される。
【００４９】
そして、図８に示すように、例えば副変速機構２０が低速側で、主変速レバー１１が更に高速側に操作され、走行速度が設定速度Ｖ１（高速側ではＶ２）になると、第二の油圧クラッチ６１ｂが「断」となり、第一の油圧クラッチ６１ａが「接」となり、変速アクチュエータ８６は逆方向に作動され、斜板３１ａも逆方向に回動され、走行速度が増速される。そして、減速するために主変速レバー１１が低速側に回動されると、斜板３１ａも逆方向に回動され、走行速度が設定速度Ｖ１になると、第二の油圧クラッチ６１ｂが「接」となり、第一の油圧クラッチ６１ａが「断」となる。
【００５０】
そして、主変速レバー１１を中立位置に戻すと機体は停止され、第一の油圧クラッチ６１ａと第二の油圧クラッチ６１ｂが「断」とされる。
【００５１】
また、図６に示すように、車両進行時（Ｓ１）に主変速レバー１１が後進側に変速操作（Ｓ２）されると、エンジン３の出力軸２５の回転数（エンジン回転数）が回転数検出手段８５によって検出（Ｓ３）され、検出されたエンジン回転数が設定回転数以上であるならば（Ｓ４）、制御手段としてのコントローラ８１が回転数変更アクチュエータ８４を作動させて、設定回転まで前記エンジン回転数を下げる（Ｓ５）。なお、この設定回転数とはアイドル回転よりも高く、副変速機構２０が高速位置でもエンストが生じず安全に走行できる回転数である。
【００５２】
次に、副変速位置検出手段９０により検出（Ｓ６）された副変速機構２０の変速位置が低速側であれば（Ｓ７）、副変速レバー１２が低速位置のままで、副変速アクチュエータ２８が作動して、副変速機構２０の変速位置を低速側から高速側に切り換える（Ｓ８）。副変速レバーが高速位置のときは、副変速アクチュエータ２８は高速側を維持する。そして、主変速レバー１１の回動位置（変速位置）がポテンションメータ等より構成される角度検出手段８８から検出（Ｓ９）され、この検出位置に応じた走行速度になるように、斜板３１ａが回動される（Ｓ１０）。
【００５３】
以上のように構成することにより、図８の実線部分にて示すように、車両は後進時にエンジン回転数を設定した低い回転数で、副変速機構２０が高速側で走行する。よって、副変速機構２０が低速側に設定されたまま高い回転数で走行する場合と略同様の走行速度で走行することが可能となり、騒音（エンジン音）の軽減ができ、さらには燃費の向上が図れる。
【００５４】
更に、後進で作業を行わない場合について説明したが、後進しながら作業を行うことができる。即ち、後進時に作業を行う際に切換操作を行う作業切換レバー９３及び該作業切換レバー９３の変速位置を検知するスイッチ等により構成される作業切換検出手段９２がキャビン６内の運転操作部に設けられ、制御手段としてのコントローラ８１と接続される（図５及び図９参照）。
【００５５】
そして、図７に示すように、作業切換検出手段９２により検出（Ｓ２０）された作業切換位置が後進作業位置に作業切換レバー９３により切り換えられ（Ｓ２１）、主変速レバー１１が後進側に変速されると、エンジン回転数が作業回転数（高速回転）に設定（Ｓ２２）され、副変速位置検出手段９０により検出（Ｓ２３）された変速位置が低速側でなければ（Ｓ２４）、副変速機構２０が副変速アクチュエータ２８により自動的に低速側に変速（Ｓ２５）されるように構成される。副変速レバー１１が低速位置のときは、副変速アクチュエータ２８は低速側を維持する。
【００５６】
以上のように構成することにより、車両が後進時に作業を行う場合には、副変速機構２０を低速側に変速して、車両が高速で後進作業を行わないようにすることも可能である。
【００５７】
更に、後進作業時に、誤ってエンジン回転数の変更手段としての回転数変更アクチュエータ８４が高回転側に回動されるおそれがあり、また、主変速レバー１１あるいは作業切換レバー９３が誤って操作される場合もあるため、走行速度検出手段８９により検出（Ｓ２６）された走行速度が設定された走行速度に達すると（Ｓ２７）、その速度が維持されるように、エンジン回転数が設定回転数、または可動斜板の角度を設定角度として変速位置が維持される（Ｓ２８）ように制御されている。
【００５８】
以上のように、エンジン３（駆動源）からの動力により駆動する油圧ポンプ３１及び前記油圧ポンプ３１から圧送される作動油により駆動する油圧モータ３２を具備し、前記油圧ポンプ３１又は前記油圧モータ３２のうち少なくとも一方を斜板３１ａによる可変容量型とした油圧式無段変速機構（ＨＳＴ２１）と、前記駆動源からの動力及び前記油圧モータ３２からの動力を合成した合成動力を出力する遊星歯車機構２２と、を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置（ＨＭＴ２７）を備え、前記油圧−機械式変速装置（ＨＭＴ２７）と差動機構（デフ機構１７）との間の走行出力伝動系に副変速機構２０を介設した作業車両において、主変速操作手段（主変速レバー１１）と、該主変速操作手段（主変速レバー１１）の操作量を検出する手段（角度検出手段８８）と、該操作量に応じて斜板３１ａを回動する変速アクチュエータ８６と、前記副変速機構２０を切り換える副変速アクチュエータ２８と、エンジン回転数変更手段（回転数変更アクチュエータ８４）と、制御手段（コントローラ８１）とを備え、前記主変速操作手段（主変速レバー１１）が後進側に操作されると、エンジン回転数を設定回転数として、前記副変速アクチュエータ２８を高速側に切り換えるように制御したので、後進時の回転数が自動的に減少されて、騒音を低下し、燃費が向上し、遅すぎない走行速度で後進することができる。
【００５９】
また、前記制御手段（コントローラ８１）に、作業切換手段（作業切換レバー９３）を接続し、該作業切換手段（作業切換レバー９３）を後進作業位置に切り換えた場合に、前記主変速操作手段（主変速レバー１１）が後進側に操作されると、エンジン回転数をエンジン回転数変更手段（回転数変更アクチュエータ８４）で設定した回転とし、前記副変速アクチュエータ２８を低速側に切り換えるように制御したので、後進しながら作業を行う場合に、高速走行とならず、設定した回転数で作業を行うことができる。
【００６０】
また、前記制御手段（コントローラ８１）に走行速度検出手段８９を接続し、走行速度が設定速度以上となると、斜板３１ａの角度を設定角度、または、エンジン回転数を設定回転数に維持するように制御したので、後進時に速くなり過ぎることがなく、安心して後進しながら作業ができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施例に係る作業車両の側面図。
【図２】遊星歯車機構及び副変速機構の構成を示す展開図。
【図３】作業車両の駆動構成を示すスケルトン図。
【図４】ＨＭＴの構成を示すスケルトン図。
【図５】変速機構の制御構成を示す図。
【図６】変速機構の制御方法を示すフローチャート図。
【図７】別実施例を示すフローチャート図。
【図８】本発明の一実施例における副変速機構の変速設定を示す図。
【図９】制御構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６２】
１ トラクタ
２０ 副変速機構
２２ 遊星歯車機構
２４ 伝動軸
２５ 出力軸
２７ ＨＭＴ
３１ 油圧ポンプ
３２ 油圧モータ
５０ キャリア
５８ プラネタリギヤ
５９ リング歯車
６０ サンギヤ
６１ クラッチ
７７ 副変速軸
８１ コントローラ
８６ 変速アクチュエータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの動力により駆動する油圧ポンプ及び前記油圧ポンプから圧送される作動油により駆動する油圧モータを具備し、
前記油圧ポンプ又は前記油圧モータのうち少なくとも一方を可動斜板による可変容量型とする油圧式無段変速機構と、
前記駆動源からの動力及び前記油圧モータからの動力を合成した合成動力を出力する遊星歯車機構と、を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置を備え、
前記油圧−機械式変速装置と差動機構との間の走行出力伝動系に副変速機構を介設する作業車両において、
主変速操作手段と、
該主変速操作手段の操作量を検出する手段と、
該操作量に応じて可動斜板を回動する変速アクチュエータと、
前記副変速機構を切り換える副変速アクチュエータと、
エンジン回転数変更手段と、
制御手段とを備え、
前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数を設定回転数として、前記副変速アクチュエータを高速側に切り換えるように制御する、
ことを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記制御手段に、作業切換手段を接続し、
該作業切換手段を後進作業位置に切り換える場合に、前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数をエンジン回転数変更手段で設定する回転数とし、前記副変速アクチュエータを低速側に切り換えるように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記制御手段に走行速度検出手段を接続し、走行速度が設定速度以上となると、可動斜板の角度を設定角度、または、エンジン回転数を設定回転数に維持するように制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の作業車両。
【請求項１】
駆動源からの動力により駆動する油圧ポンプ及び前記油圧ポンプから圧送される作動油により駆動する油圧モータを具備し、
前記油圧ポンプ又は前記油圧モータのうち少なくとも一方を可動斜板による可変容量型とする油圧式無段変速機構と、
前記駆動源からの動力及び前記油圧モータからの動力を合成した合成動力を出力する遊星歯車機構と、を組み合わせてなる油圧−機械式変速装置を備え、
前記油圧−機械式変速装置と差動機構との間の走行出力伝動系に副変速機構を介設する作業車両において、
主変速操作手段と、
該主変速操作手段の操作量を検出する手段と、
該操作量に応じて可動斜板を回動する変速アクチュエータと、
前記副変速機構を切り換える副変速アクチュエータと、
エンジン回転数変更手段と、
制御手段とを備え、
前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数を設定回転数として、前記副変速アクチュエータを高速側に切り換えるように制御する、
ことを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記制御手段に、作業切換手段を接続し、
該作業切換手段を後進作業位置に切り換える場合に、前記主変速操作手段が後進側に操作されると、エンジン回転数をエンジン回転数変更手段で設定する回転数とし、前記副変速アクチュエータを低速側に切り換えるように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記制御手段に走行速度検出手段を接続し、走行速度が設定速度以上となると、可動斜板の角度を設定角度、または、エンジン回転数を設定回転数に維持するように制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の作業車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−７１３３６（Ｐ２０１０−７１３３６Ａ）
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３７１９５（Ｐ２００８−２３７１９５）
【出願日】平成２０年９月１６日（２００８．９．１６）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１６日（２００８．９．１６）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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