走行制御機構
【課題】作業車輌の急発進を有効に防止することができる走行制御機構を提供する。
【解決手段】トラクタ１の始動時において副変速装置１９の変速段が所定変速段以上である場合には、制御装置７００が始動制御に移行し、トラクタ１のガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１）の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように電子ガバナ機構７０１が制御される。
【解決手段】トラクタ１の始動時において副変速装置１９の変速段が所定変速段以上である場合には、制御装置７００が始動制御に移行し、トラクタ１のガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１）の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように電子ガバナ機構７０１が制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動経路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタ等の作業車輌に適用された走行制御機構として、ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動経路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えたものが公知である。
前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材としては、所定の操作位置でレバー位置が保持される（所定のエンジン出力が保持される）スロットルレバー（ハンドアクセルレバー）及び非操作時には最小出力側（アイドリング側）に自動復帰するスロットルペダル（フートアクセルペダル）を備えているものが公知である（例えば、特許文献１参照）。また、多段変速装置は、当該多段変速装置を人為操作するための変速レバーを用いて人為操作される。
【０００３】
このような従来の走行制御機構においては、車輌の始動時（発進時）において、ガバナ操作部材によりエンジン回転数が高回転状態且つ多段変速装置が高速側段に係合している状態でクラッチ装置を係合すると、作業車輌が急発進してしまう問題があった。作業車輌が急発進すると、車輌が前後に揺れて車輌姿勢が不安定となったり、前輪が浮き上がった状態（ウィリー状態）となって操舵不能となったりし易いため、好ましくない。
【特許文献１】特開平９−２５０３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、作業車輌の急発進を有効に防止することができる走行制御機構の提供を一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係る走行制御機構における一の態様は、電子ガバナ機構を有するエンジンと、前記電子ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材への人為操作に応じて前記電子ガバナ機構を作動させる通常制御を行う制御装置と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサを備え、前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記通常制御に代えて、前記ガバナ操作部材への人為操作に拘わらず前記電子ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成の走行制御機構によれば、制御装置による通常制御時には、ガバナ操作部材を人為操作することにより、当該ガバナ操作部材の人為操作に応じてエンジンの電子ガバナ機構が作動して、エンジン出力が制御される。
ここで、車輌停止状態において、変速段検出センサにより検出される多段変速装置の変速段が所定変速段以上に係合されている場合、制御装置は、前記通常制御から始動制御へと移行し、ガバナ操作部材における人為操作位置に関係なく前記電子ガバナ機構が強制的に最低出力状態となる。この結果、クラッチ装置を係合させて車輌を始動させても、エンジン出力が最低出力に保持された状態で車輌が始動（発進）する。
【０００７】
このように、車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、車輌のガバナ操作部材の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように電子ガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
【０００８】
好ましくは、前記制御装置は、前記始動制御の実行後に前記ガバナ操作部材が最低出力位置に位置されると前記通常制御に移行する。
【０００９】
この場合、始動制御により車輌が始動した後、ガバナ操作部材が最低出力位置に位置するように人為操作されると、制御装置が始動制御から通常制御に移行して、ガバナ操作部材の操作状態に応じてエンジン出力が変更可能に制御される。
このように、ガバナ操作部材を最低出力位置に位置させることをもって始動制御を解除するため、エンジン出力が規制された始動制御から当該規制が解除された通常制御への移行の際に、車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００１０】
また、本発明に係る走行制御機構における他の態様は、ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材及び前記ガバナ機構を作動連結する操作リンク機構と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサと、前記ガバナ機構を直接又は間接的に作動させるガバナアクチュエータと、前記変速段検出センサからの信号に基づいて前記ガバナアクチュエータを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記ガバナアクチュエータを作動させて前記ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
上記構成の走行制御機構によれば、ガバナ操作部材を人為操作することにより、操作リンク機構を介して当該ガバナ操作部材の人為操作に応じてエンジンのガバナ機構が作動して、エンジン出力が変更される。
ここで、車輌停止状態において、変速段検出センサにより検出される多段変速装置の変速段が所定変速段以上に係合されている場合、制御装置は、始動制御を行い、ガバナアクチュエータを作動させる。これにより、ガバナ機構は、直接又は間接的に作動し、強制的に最低出力状態となる。この結果、クラッチ装置を係合させて車輌を始動させても、エンジン出力が最低出力に保持された状態で車輌が始動（発進）する。
【００１２】
このように、車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、制御装置によりガバナアクチュエータが作動して、強制的にエンジン出力が最低となるようにガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００１３】
好ましくは、前記制御装置は、予め設定された所定時間の経過後、若しくは、予め設定された所定車速への到達後に、前記ガバナアクチュエータを初期状態へ移行させて、前記ガバナ操作部材への人為操作を可能とする。
【００１４】
この場合、始動制御により車輌が始動する際、ガバナ機構と作動連結されているガバナ操作部材は、ガバナアクチュエータにより強制的に最低出力位置に位置されている。この状態で始動制御により車輌が始動した後、予め設定された所定時間が経過した場合、若しくは、予め設定された所定車速への到達した場合、制御装置によりガバナアクチュエータが初期状態に移行して、ガバナ操作部材の操作状態に応じてエンジン出力が変更可能となる。
このように、車輌の始動後、所定時間の経過若しくは所定速度への到達をもって始動制御を解除することにより、始動制御解除の際に、発進直後若しくは車速が低い状態においてエンジン出力が変更されることによる車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る走行制御機構の一の態様によれば、電子ガバナ機構を有するエンジンを搭載した車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、車輌のガバナ操作部材の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように電子ガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
また、本発明に係る走行制御機構の他の態様によれば、ガバナ操作部材とガバナ機構とが作動連結された車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、ガバナアクチュエータにより強制的にエンジン出力が最低となるようにガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る走行制御機構の好ましい実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタ１の左側面図及び右側面図である。また、図３は本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタ１の伝動機構を示す図である。
【００１７】
作業車輌であるトラクタ１は、図１及び図２に示すように、駆動源であるエンジン１０からの動力を伝動部２０を介して出力部３０へ伝達するように構成されている。
本実施の形態においては、前記トラクタ１は、前記出力部３０として駆動車軸３１及びＰＴＯ軸２９（図３参照）を有している。
従って、前記伝動部２０は、前記エンジン１０からの動力を駆動車軸３１へ伝達すると共に、前記ＰＴＯ軸へも伝達するように構成されている。
【００１８】
前記伝動部２０は、車輌前後方向に沿って連結された前部ハウジングＨ１、中間ハウジングＨ２及び後部ハウジングＨ３を備えている。該前部ハウジングＨ１、中間ハウジングＨ２及び後部ハウジングＨ３は、前記トラクタ１における機体の一部を形成している。前記前部ハウジングＨ１は、前後方向中間部に一体的に設けられた支壁部１ａを有している。また、該前部ハウジングＨ１は、該前部ハウジングＨ１のうち、前記支壁部１ａより後方に位置する部分を前後にほぼ二分する位置において、該前部ハウジングＨ１の内部に取付け支持された第１の軸受け枠体４と、前部ハウジングＨ１の後端に取付け支持された第２の軸受け枠体５とを有する。なお、該第２の軸受け枠体５は、前記中間ハウジングＨ２の前端に取付け支持させてもよい。前記中間ハウジングＨ２は前後方向中間部に一体的に設けられた支壁部２ａを有している。前記後部ハウジングＨ３は、前壁３ａと、前後方向中間部の支持壁３ｂと、後端の開口を閉鎖する後蓋３ｃとを有する。さらに、前記前部ハウジングＨ１内には、前記エンジン１０から駆動輪（駆動車軸３１）へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置２が設けられている。前記クラッチ装置２は、前記エンジン１０にフライホイール６を介して作動連結されたクラッチ体７と、前記クラッチ体７の出力側に作動連結された原動軸８とを備えており、当該原動軸８が、前部ハウジングＨ１内に支持されている。
【００１９】
前記クラッチ体７は、運転席近傍に備えられた下記クラッチペダル１５５の操作に応じて、前記エンジン１０から前記原動軸８への動力伝達を係合又は遮断させ得るように構成されている。
前記トラクタ１における走行系伝動機構は、前後進切替え装置３と、高低速切替え装置１３と、主変速装置１６と、副変速装置１９とを備えており、これらの装置は直列接続されている。
前記前後進切替え装置３は、支壁部１ａ及び第１軸受け枠体４の間において、原動軸８と該原動軸８に平行（図示の形態においては下方）に配置された従動軸９との間に配設されている。前記高低速切替え装置１３は、第１軸受け枠体４及び第２軸受け枠体５の間において、従動軸９の延長線上に配置され該従動軸９に連結された駆動軸４７と原動軸８の延長線上に配置された中空の従動軸１２との間に配設されている。
前記主変速装置１６は、中間ハウジング２の前半部内において、従動軸１２の延長線上に配置され該従動軸１２に連結された中空の駆動軸１４と駆動軸４７の延長線上に配置された従動軸１５との間に配設されている。
前記副変速装置１９は、中間ハウジング２の後半部内において、従動軸１５及び該従動軸１５に作動的に連結された中空のカウンタ軸１７と、前記従動軸１５の延長線上に配置されたプロペラ軸１８との間に配設されている。なお、前記中空カウンタ軸１７は、前記駆動軸１４の延長線上に配置されている。
前記プロペラ軸１８の後端は後部ハウジングＨ３内に延出させてあり、該後端には、左右後輪用のデファレンシャルギヤ機構の入力傘歯車４９に対し噛合される小傘歯車２１が設けられている。また、中間ハウジングＨ２の底部には、副駆動軸である前車軸３２へ向けて回転動力を出力する前輪駆動力取出しケース２２が装着されている。該前輪駆動力取出ケース２２には前輪駆動力取出し軸２３が支持されており、該前輪駆動力取出し軸２３は、前輪駆動クラッチ２４を介して、前記プロペラ軸１８に接続されている。
【００２０】
前記トラクタにおけるＰＴＯ系伝動機構は、前端が原動軸８に対し連結された伝動軸２５であって、前記中空従動軸１２、中空駆動軸１４及び中空カウンタ軸１７を貫通する伝動軸２５と、該伝動軸２５の後端に連結するように、後部ハウジングＨ３内に設けられた伝動軸２６と、該伝動軸２６の延長線上に配置された他の伝動軸２７と、前記伝動軸２６及び伝動軸２７の間に配設されたＰＴＯクラッチ２８と、前記伝動軸２７と平行（図示の形態においては下方）に配設され、後端が後蓋３ｃから後方に延出されたＰＴＯ軸２９と、前記伝動軸２７及びＰＴＯ軸２９の間に配設された３段の変速段を有するＰＴＯ変速装置５０とを備えている。
さらに、前記ＰＴＯ系伝動機構は、前記プロペラ軸１８に作動的に連結された伝動軸３１と、該伝動軸５１及び前記ＰＴＯ軸２９の間に配設されたグランドＰＴＯクラッチ５２とを備えている。
又、後部ハウジングＨ３の上面には、ＰＴＯ軸２９によって駆動される作業機（図示せず）を昇降させるための、左右のリフトアーム３３ａを備えた油圧リフト装置３３を設置してある。
【００２１】
前後進切替え装置３は、原動軸８に遊嵌された２個の歯車３４，３５と、従動軸９に固定された２個の歯車３６，３７とを有している。歯車３４，３６は直接に噛合させ、且つ、歯車３５，３７は中間のアイドラ歯車（図示せず）を介して噛合されている。
前後進切替え装置３は、さらに、歯車３４，３５の間において原動軸８に固定設置された前進用油圧クラッチ４０Ｆ及び後進用油圧クラッチ４０Ｒを有している。前進用油圧クラッチ４０Ｆ及び後進用油圧クラッチ４０Ｒは、共通のクラッチシリンダ内に設けられる。
各油圧クラッチ４０Ｆ，４０Ｒは、それぞれ周知の摩擦多板式クラッチとされている。斯かる構成において、前進用油圧クラッチ４０Ｆをクラッチ係合状態として歯車３４を原動軸８に作動的に連結させると、従動軸９が車輌前進方向に回転する。逆に、後進用油圧クラッチ４０Ｒをクラッチ係合状態として歯車３５を原動軸８に作動的に連結させると、従動軸９が車輌後進方向に回転する。
【００２２】
高低速切替え装置１３は、駆動軸４７に遊嵌された２個の歯車４３，４４と、従動軸１２に固定された２個の歯車４５，４６とを備えている。前記歯車４３，４４は、それぞれ、前記歯車４５，４６と噛合されている。
高低速切替え装置１３は、さらに、歯車４３，４４の間に位置するように、駆動軸４７に配設された高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌを備えている。
高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌは、駆動軸４７に固定設置された共通のクラッチシリンダを備えている。
高速用油圧クラッチ４８Ｈは、油圧作動型の摩擦多板式クラッチとされており、低速用油圧クラッチ４８Ｌは、スプリング作動型摩擦多板式クラッチとされている。
【００２３】
駆動軸４７には、高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌに共通させた作動油通路が設けられており、当該作動油通路に圧油を供給した場合としない場合とで高速用油圧クラッチ４８Ｈ又は低速用油圧クラッチ４８Ｌの何れか一方が択一的に係合される。
【００２４】
本実施形態の高低速切替え装置１３は、油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに対し油圧を作用させると、高速用油圧クラッチ４８Ｈが係合し且つ低速用油圧クラッチ４８Ｌが解放され、且つ、油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに対し油圧の作用を解除すると、高速用油圧クラッチ４８Ｈが解放され、且つ、低速用油圧クラッチ４８Ｌが係合するように、構成されている。
【００２５】
前記主変速装置１６は、図１に示すように、駆動軸１４に固定された４個の歯車５３，５４，５５，５６と、従動軸１５に遊嵌された４個の歯車５７，５８，５９，６０とを備えている。前記固定歯車５３〜５６は、対応する前記遊嵌歯車５７〜６０と噛合されている。
さらに、前記主変速装置１６は、歯車５７，５８間及び歯車５９，６０間に位置するように従動軸１５に設けられた２個の複式同期クラッチ６１，６２を備えており、歯車５７〜６０を選択的に従動軸１５に結合させることにより、４段の変速を得るように構成されている。
【００２６】
前記副変速装置１９は、図１に示すように、従動軸１５からカウンタ軸１７へ減速接続する歯車列６４，６５と、該カウンタ軸１７に固定された２個の歯車６６，６７と、このうちの小径側の歯車６７に対し減速歯車機構６８を介し接続された歯車６９であって、カウンタ軸１７以外に支持された歯車６９と、歯車６９，６７に対し選択的に噛合し得るように、プロペラ軸１８に相対回転不能且つ軸方向摺動自在とされたシフト歯車７０と、歯車６６と噛合するように、プロペラ軸１８に遊嵌された歯車７１と、歯車７１をプロペラ軸１８に対し結合する位置とプロペラ軸１８を従動軸１５に対し直結する位置と中立位置とに操作される複式クラッチ７２とを備えている。
斯かる構成の副変速装置１９は、複式クラッチ７２を中立位置に位置させた状態で歯車６９，７０を噛合させた１速と、複式クラッチ７２を中立位置に位置させた状態で歯車６７，７０を噛合させた２速と、複式クラッチ７２によりプロペラ軸１８を歯車７１に結合させた３速と、複式クラッチ７２によりプロペラ軸１８を従動軸１５に直結させた４速とに応じた回転速度をプロペラ軸１９に選択的に得ることができる。
【００２７】
ここで、前記トラクタ１の走行制御機構について説明する。
図４に、本実施形態における走行制御機構の構成図を示す。
また、図５に、エンジンユニットを左後方から視た斜視図を示す。また、図６に、エンジンユニット及び伝動ユニットを右後方から視た斜視図を示す。なお、図５及び図６においては、ダッシュボード部を取り外した状態を示している。
図１，図２，図５及び図６に示すように、エンジンユニットは、前記エンジン１０と、ステアリング部１１０と、ダッシュボード部１２０と、操作レバー部１３０と、操作ペダル部１５０と、ボンネット支持部１７０と、燃料タンク部１８０と、前記エンジン１０の後面に連結されたダッシュボードステイ１００とを有しており、前記ステアリング部１１０は、前記ダッシュボードステイ１００を介して前記エンジン１０に支持されている。
【００２８】
詳しくは、前記ダッシュボードステイ１００は、略垂直且つ車輌幅方向に沿った状態で前記エンジンの後面に連結される取付板１０１と、略垂直且つ車輌前後方向に沿った状態で前記取付板１０１から後方側へ延在された左右一対の支持板１０２ａ，１０２ｂとを有している。
なお、本実施の形態においては、前記取付板１０１は前記エンジン１０より車輌幅方向に幅広とされている。そして、前記取付板１０１のうち前記エンジン１０より車輌幅方向外方へ突出する部分の下端部は、前記エンジン１０の両側面にそれぞれ連結された補強板１０９によって支持されている。
【００２９】
前記エンジン１０には、図４及び図６に示すように、電子ガバナ機構７０１が設けられており、電子ガバナ機構７０１の作動に応じて前記エンジン１０の出力（回転数）が変更される。
【００３０】
前記ステアリング部１１０は、図５及び図６に示すように、前記一対の支持板１０２ａ，１０２ｂの後部寄りの間に連結されたバルブブロック１１１と、略上下方向に延びるように下端部が前記バルブブロック１１１に連結された中空のステアリングコラム１１２と、下端部が前記バルブブロック１１１に内装されたパワーステアリング用バルブ（図示せず）に作動連結された状態で前記ステアリングコラム１１２に内挿されたステアリングシャフト１１３と、前記ステアリングシャフト１１３の上端部に相対回転不能に連結されたステアリングホイール１１４とを有している。
【００３１】
前記操作ペダル部１５０は、図５及び図６に示すように、前記ダッシュボードステイ１００に支持された中空支持部材１５１と、両端部が外方へ延在された状態で前記中空支持部材１５１に内挿されたペダル軸１５２と、前記ペダル軸１５２の一端側延在部（図示の形態においては左端部）に相対回転自在に外挿されたクラッチボス１５３と、前記クラッチボス１５３に支持されたクラッチアーム１５４と、前記クラッチアーム１５４の自由端部に設けられたクラッチペダル１５５と、前記ペダル軸１５２の他端側延在部（図示の形態においては右端部）に相対回転不能に外挿された左側ブレーキボス１５６Ｌと、前記左側ブレーキボス１５６Ｌよりも他端側において前記ペダル軸１５２に相対回転自在に外挿された右側ブレーキボス１５６Ｒと、前記左側ブレーキボス１５６Ｌに支持された左側ブレーキアーム１５７Ｌと、前記左側ブレーキアーム１５７Ｌの自由端部に設けられた左側ブレーキペダル１５８Ｌと、前記右側ブレーキボス１５６Ｒに支持された右側ブレーキアーム１５７Ｒと、前記右側ブレーキアーム１５７Ｒの自由端部に設けられた右側ブレーキペダル１５８Ｒとを備えている。
【００３２】
前記クラッチボス１５３は、クラッチリンク機構（図示せず）を介して前記クラッチ装置２に作動連結されている。
前記ペダル軸１５２の一端側延在部のうち前記クラッチボス１５３より車輌幅方向外方に位置する部分は、左ブレーキリンク機構（図示せず）を介して左ブレーキ機構（図示せず）に作動連結されている。
前記右側ブレーキボス１５７Ｒは、右側ブレーキリンク機構（図示せず）を介して右側ブレーキ機構（図示せず）に作動連結されている。
【００３３】
前記操作レバー部１３０は、図４及び図５に示すように、レバーの形態をなす前記前後進切替操作部材１３１と、前記エンジン１０の電子ガバナ機構７０１を操作するためのガバナ操作部材であるスロットルレバー１４１と、主変速装置１６の変速段を切り替える主変速レバー１６０と、副変速装置１９の変速段を切り替える副変速レバー１９０とを含んでいる。
【００３４】
前記スロットルレバー１４１は、前記ダッシュボードステイ１００に間接的に支持されている。
詳しくは、図６に示すように、前記ダッシュボードステイ１００には、スロットルレバーステー１４０が連結されている。
前記スロットルレバーステー１４０は、前端部が前記ダッシュボードステイ１００の前記取付板１０１に連結された側板１４０ａと、前記側板１４０ａの後端部から車輌幅方向内方へ延びて前記ダッシュボードステイ１００の前記右側の支持板１０１ｂに連結された後板１４０ｂとを有する平面視略Ｌ字状とされている。
【００３５】
前記スロットルレバー１４１は、車輌幅方向に沿った基端部１４２と、前記基端部１４２の車輌幅方向外端部から略上方へ延びる把持部１４３とを有している。
前記基端部１４２は、車輌幅方向内端部が前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ｂに軸線回り回転自在に支持されている。
前記把持部１４３は、上端部が前記ステアリングホイール１１４の近傍まで延びている。
また、前記スロットルレバー１４１の操作量は、後述する作動位置検出機構７０５により電気信号に変換され、前記電子ガバナ機構７０１を制御する制御装置７００（図４）に送信される。前記電子ガバナ機構７０１は、電気コード７０４を通じて前記制御装置７００と電気的に接続されている。
【００３６】
本実施の形態においては、前記電子ガバナ機構７０１は、前記スロットルレバー１４１に加えて、スロットルペダル３３０によっても操作され得るように構成されている。即ち、本実施形態におけるガバナ操作部材は、前記スロットルレバー１４１及び前記スロットルペダル３３０を有する。そして、前記スロットルレバー１４１及び前記スロットルペダル３３０は、スロットル操作リンク機構３００により連動可能に構成される。
図７に、本実施形態におけるスロットル操作リンク機構３００の模式図を示す。また、図８に、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図を示す。
【００３７】
図７及び図８に示すように、前記スロットル操作リンク機構３００は、前記スロットルレバー１４１の基端部１４２に相対回転不能に設けられたレバー側操作部材３０１と、前記スロットルレバー１４１の前記基端部１４２に対して軸線回り回転自在とされた作動部材３０５とを備えている。
また、前記作動部材３０５には、図８に示すように、前記作動部材３０５の位置（作動角度）を電気的に検出する作動位置検出機構７０５が設けられている。前記作動位置検出機構７０５は、前記作動部材３０５の移動に追従する（図８においては作動部材３０５に固定された）検出片７０６と、前記側板１４０ｂに対して相対移動不能に固定され、前記検出片７０６の位置を電気的に検出する検出部７０７とを有している。
前記作動位置検出機構７０５で検出された前記作動部材３０５の作動位置は、電気信号として前記制御装置７００へ送られる。
【００３８】
前記レバー側操作部材３０１は、前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ａより車輌幅方向外方において前記スロットルレバー１４１の基端部１４２に相対回転不能とされた本体部３０２と、前記本体部３０２の周縁から前記側板１４０ａを超えて車輌幅方向内方へ延びる作動片３０３とを有している。
前記作動片３０３は、前記側板１４０ａより車輌幅方向内方側に配置された前記作動部材３０５の一側面（図示の形態のおいては前端面）に係合されている。
【００３９】
前記スロットルペダル３３０は、図７に良く示されるように、車輌幅方向に沿った軸線回り回転自在に支持された基端部３３１と、前記基端部３３１からステップ部４１の上方へ延在されたロッド部３３２と、前記ロッド部３３２の先端部に設けられたペダル部３３３と、前記基端部に相対回転不能とさされたペダル側アーム部３３４と、前記基端部３３１を軸線回り一方側へ付勢する戻しばね３３５とを有している。
本実施の形態においては、前記戻しばね３３５は、前記ステップ部４１の下方において、一端部が固定され且つ他端部が前記ペダル側アーム部３３４に連結されている。
前記ペダル側リンク部材３１５は、前記作動部材３０５及び前記ペダル側アーム部３３４の間に延びるペダル側ロッドとを有している。
【００４０】
さらに、前記スロットル操作リンク機構３００は、図８に示すように、前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ａと前記レバー側操作部材３０１との間に、摩擦部材３２０を備えている。
前記摩擦部材３２０は、前記レバー側操作部材３０２に対して、前記戻しばね３３５の付勢力に抗して前記スロットルレバー１４１の位置を保持し得るような摺動抵抗を生じさせる。
【００４１】
斯かる構成の前記スロットル操作リンク機構３００は、以下のように作動する。
図７に示すように、前記スロットルペダル３３０を前記戻しばね３３５の付勢力に抗して初期位置（例えば、最低出力位置Ｌ）から操作位置（例えば、最高出力位置Ｈ）へ踏み込み操作すると、前記作動部材３０５が前記基端部１４２の軸線（以下、レバー回転中心Ｒという）回り第１方向Ｒ１へ揺動する。この揺動は、前記位置検出機構７０５により検出され、当該作動部材３０５の位置が電気信号として前記制御装置７００に送られる。前記制御装置７００は、電気コード７０４を介して制御信号を送信し、後述する始動制御時以外においては、検出された前記作動部材３０５の移動量に応じて前記電子ガバナ機構７０１を初期位置（最低出力状態）から操作位置（最高出力状態）へ移行させる通常制御を行う。
なお、前記レバー側操作部材３０１の前記作動片３０３は、前記レバー回転中心Ｒを基準にして、前記作動部材３０５の第２方向側に位置している。
従って、前記スロットルペダル３３０を踏み込み操作する際には、前記スロットルレバー１４１は初期位置（最低出力位置Ｌ）に位置したままである。
【００４２】
前記スロットルペダル３３０への踏み込み操作を解除すると、前記戻しばね３３５によって前記スロットルペダル３３０は操作位置から初期位置へ戻され、前記作動部材３０５は前記レバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２へ揺動する。この揺動は、前記位置検出機構７０５により検出され、当該作動部材３０５の位置が電気信号として前記制御装置７００に送られる。前記制御装置７００は、電気コード７０４を介して制御信号を送信し、前記電子ガバナ機構７０１を初期位置へ戻させる。
なお、前記作動片３０３は、前記スロットルレバーステー１４０における前記側板１４０ａに形成された切り欠き内に位置しており、該切り欠きによって前記作動片３０３の揺動範囲が画されている。従って、前記戻しばね３３５による付勢力によってレバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２へ揺動する前記作動部材３０５は、前記作動片３０３に当接することでレバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２への移動が停止される。
【００４３】
これに対し、前記スロットルレバー１４１を初期位置から操作位置へ揺動操作すると、前記作動片３０３によって前記作動部材３０５がレバー回転中心Ｒ回り第１方向Ｒ１へ揺動する。この揺動は、前記位置検出機構７０５により検出され、当該作動部材３０５の位置が電気信号として前記制御装置７００に送られる。前記制御装置７００は、電気コード７０４を介して制御信号を送信し、前記電子ガバナ機構７０１を初期位置から操作位置へ移行させる。
この際、前記スロットルペダル３３０は、前記戻しばね３３５の付勢力に抗して、前記ペダル側リンク部材３１５を介して初期位置から操作位置へ移行している。従って、前記スロットルレバー１４１は、前記戻しばね３３５によって初期位置へ戻されようとするが、前述の通り、前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ａと前記レバー側操作部材３０１との間には前記摩擦部材３２０が備えられている。
従って、前記スロットルレバー１４１は、前記摩擦部材３２０によって操作位置に保持され、前記制御信号は、継続的に送信される。
【００４４】
斯かるスロットル操作機構３００によれば、以下の効果を奏する。
即ち、後述する通常制御において、前記電子ガバナ機構７０１を一時的に操作位置（例えば、エンジン１０の高出力状態）に位置させたい場合には、前記スロットルペダル３３０を踏み込み操作することにより、該スロットルペダル３３０の踏み込み操作時のみ前記電子ガバナ機構７０１を操作位置に位置させることができる。
これに対し、前記電子ガバナ機構７０１を継続的に操作位置に位置させたい場合には、前記スロットルレバー１４１を前記摩擦部材３２０の摺動抵抗及び前記戻しばね３３５の付勢力に抗して初期位置から操作位置へ移行させることにより、該スロットルレバー１４１への操作力解除後も制御装置７００より継続的な制御信号が送信されて、前記電子ガバナ機構７０１を操作位置に保持することができる。
【００４５】
ここで、本実施形態における走行制御機構は、図４に示すように、多段変速装置である副変速装置１９の変速段を検出する変速段検出センサ７０２及びトラクタ１の走行速度を検出する速度センサ７０３を備えている。
そして、前記制御装置７００は、前記副変速装置１９が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置２を係合させて車輌を始動させる際には、前記通常制御に代えて、前記ガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及び／又はスロットルレバー１４１）への人為操作に拘わらず前記電子ガバナ機構７０１を強制的に最低出力状態とする始動制御を行う。
図９に、本実施形態の走行制御機構における制御フローを示す。
【００４６】
走行制御機構は、始動制御時以外は前記通常制御を行っている（ステップＳ１１）。
ここで、前記速度センサ７０３によりトラクタ１が停止したことが検出された場合（ステップＳ１２においてＹｅｓ）、前記制御装置７００は、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が所定の変速段以上に係合されているか否かを判定する（ステップＳ１３）。例えば、副変速装置１９における所定の変速段を２速と設定したとき（副変速装置１９の変速段が最低速段以外に係合したときに始動制御させる場合）、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が２速、３速及び４速の何れかに係合している場合（ステップＳ１３においてＹｅｓ）、前記制御装置７００は、前記通常制御から始動制御に移行する（ステップＳ１４）。
【００４７】
前記始動制御においては、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１における人為操作位置に関係なく前記電子ガバナ機構７０１が強制的に最低出力状態に保持される。この結果、クラッチ装置２を係合させてトラクタ１を始動させると（ステップＳ１５でＹｅｓ）、エンジン出力が最低出力に保持された状態でトラクタ１が始動（発進）する。
なお、トラクタ１の始動前に変速段を再変更して所定の変速段未満（例えば、１速）に再係合された場合（ステップＳ１５でＮｏ且つステップＳ１３でＮｏ）、始動制御を実行せず通常制御が行われる。
【００４８】
始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記制御装置７００は、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１が最低出力位置Ｌに人為操作されるまで前記始動制御を維持する（ステップＳ１６）。
即ち、始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１が最低出力位置Ｌに位置するように人為操作されると（ステップＳ１６でＹｅｓ）、制御装置７００が始動制御から通常制御に移行して、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１の操作状態に応じてエンジン出力が変更可能に制御される。
【００４９】
以上のように、本実施形態の走行制御機構においては、トラクタ１の始動時において副変速装置１９の変速段が所定変速段以上である場合には、トラクタ１のガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１）の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように制御装置７００により電子ガバナ機構７０１が制御されるため、トラクタ１の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
また、ガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１）を最低出力位置Ｌに位置させることをもって始動制御を解除するため、エンジン出力が規制された始動制御から当該規制が解除された通常制御への移行の際に、車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、前記変速段検出センサ７０２が検出する多段変速装置を副変速装置１９のみとしたが、これに限られず、例えば、前記主変速装置１６の変速段及び前記副変速装置１９の変速段を検出することとし、前記ステップＳ１３において前記主変速装置１６及び副変速装置１９の変速段がともに１速（最低速段）であるとき以外は、前記制御装置７００に始動制御を行わせることとしてもよい。また、前記高低速切替え装置１３の変速段を検出して始動制御の条件に組み込むこととしてもよい。
【００５１】
上記第１実施形態においては、エンジン１０の出力を変更する機構として前記電子ガバナ機構７０１を用いたが、これに限られず、前記ガバナ操作部材であるスロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１とスロットル操作リンク機構３００を介して作動連結されたガバナ機構１１を用いることとしてもよい。以下に説明する。
【００５２】
図１０に、本発明の第２実施形態係る走行制御機構の構成図を示す。また、図１１に、本発明の第２実施形態に係る走行制御機構におけるスロットル操作リンク機構３００の模式図を示す。また、図１２に、図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図を示す。なお、前記第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図１１及び図１２に示すように、前記スロットル操作リンク機構３００は、前記作動部材３０５及び前記ガバナ機構１１の間を作動連結するガバナ側リンク部材３１０を備えている。
そして、前記ガバナ側リンク部材３１０は、前記作動部材３０５及び前記ガバナ１１の間に延びるガバナ側ロッドを有している。
【００５４】
斯かる構成の前記スロットル操作リンク機構３００は、以下のように作動する。
図１１に示すように、前記スロットルペダル３３０を前記戻しばね３３５の付勢力に抗して初期位置（例えば、低出力位置Ｌ）から操作位置（例えば、高出力位置Ｈ）へ踏み込み操作すると、前記作動部材３０５が前記基端部１４２の軸線（以下、レバー回転中心Ｒという）回り第１方向Ｒ１へ揺動し、これにより、前記ガバナ側リンク部材３１０を介して前記ガバナ機構１１が初期位置（低出力状態）から操作位置（高出力状態）へ移行する。
なお、前記レバー側操作部材３０１の前記作動片３０３は、前記レバー回転中心Ｒを基準にして、前記作動部材３０５の第２方向側に位置している。
従って、前記スロットルペダル３３０を踏み込み操作する際には、前記スロットルレバー１４１は初期位置（低出力位置Ｌ）に位置したままである。
【００５５】
前記スロットルペダル３３０への踏み込み操作を解除すると、前記戻しばね３３５によって前記スロットルペダル３３０は操作位置から初期位置へ戻され、前記作動部材３０５は前記レバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２へ揺動し、これにより、前記ガバナ側リンク部材３１０を介して前記ガバナ機構１１が初期位置へ戻る。
【００５６】
ここで、本実施形態における走行制御機構は、図１０に示すように、多段変速装置である副変速装置１９の変速段を検出する変速段検出センサ７０２と、トラクタ１の走行速度を検出する速度センサ７０３と、前記ガバナ機構１１を直接又は間接的に作動させるガバナアクチュエータ８０１と、前記変速段検出センサ７０２からの信号に基づいて前記ガバナアクチュエータ８０１を制御する制御装置８００とを備えている。
そして、前記制御装置８００は、前記副変速装置１９が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置２を係合させてトラクタ１を始動させる際には、前記ガバナアクチュエータ８０１を作動させて前記ガバナ機構１１を強制的に最低出力状態とする始動制御を行う。
図１３に、本実施形態の走行制御機構における制御フローの一例を示す。
【００５７】
走行制御機構は、始動制御時以外は前記ガバナアクチュエータ８０１が前記ガバナ機構１１に介入しない通常制御を行っている（ステップＳ２１）。
ここで、前記速度センサ７０３によりトラクタ１が停止したことが検出された場合（ステップＳ２２においてＹｅｓ）、前記制御装置８００は、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が所定の変速段以上に係合されているか否かを判定する（ステップＳ２３）。例えば、副変速装置１９における所定の変速段を２速と設定したとき（副変速装置１９の変速段が最低速段以外に係合したときに始動制御させる場合）、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が２速、３速及び４速の何れかに係合している場合（ステップＳ２３においてＹｅｓ）、前記制御装置８００は、前記通常制御から始動制御に移行する（ステップＳ２４）。
【００５８】
前記始動制御においては、前記ガバナアクチュエータ８０１を作動させて前記ガバナ機構１１が強制的に最低出力状態となるように作動する。より詳しくは、例えば、前記ガバナアクチュエータ８０１が、前記ガバナ機構１１が最低出力状態に位置した状態で当該ガバナ機構１１の移動を規制する位置に移動する。この結果、クラッチ装置２を係合させてトラクタ１を始動させると（ステップＳ２５でＹｅｓ）、エンジン出力が最低出力に保持された状態でトラクタ１が始動（発進）する。
なお、トラクタ１の始動前に変速段を再変更して所定の変速段未満（例えば、１速）に再係合された場合（ステップＳ２５でＮｏ及びステップＳ２３でＮｏ）、始動制御を実行せず通常制御が行われる。
また、始動制御時においては、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１を人為操作しようとしても、前記ガバナアクチュエータ８０１の介入により、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１は最低出力位置Ｌからの移動が制限される（最低出力位置Ｌに保持される）。
【００５９】
始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記制御装置８００は、前記速度検出センサ７０３により予め設定された所定車速への到達を検出するまで前記始動制御を維持する（ステップＳ２６）。
即ち、始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記速度検出センサ７０３により予め設定された所定車速に到達すると（ステップＳ２６でＹｅｓ）、制御装置８００が始動制御から通常制御に移行して、前記ガバナアクチュエータ８０１の作動が解除され、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１の操作状態に応じて前記ガバナ機構１１が作動して、エンジン出力が変更可能となる。
【００６０】
以上のように、本実施形態の走行制御機構においては、トラクタ１の始動時において副変速装置１９の変速段が所定変速段以上である場合には、制御装置８００によりガバナアクチュエータ８０１が作動して、強制的にエンジン出力が最低となるようにガバナ機構１１が制御されるため、トラクタ１の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
また、トラクタ１の始動後、所定速度への到達をもって始動制御を解除することにより、始動制御解除の際に、発進直後若しくは車速が低い状態においてエンジン出力が変更されることによる車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００６１】
また、本実施形態における走行制御機構においては、図１０に示すように、車輌停止状態からの走行時間を計測可能なタイマ８０２を設けることにより、走行開始後予め設定された所定時間の経過を始動制御の解除条件として設定することも可能である。
図１４に、本実施形態の走行制御機構における制御フローの他の例を示す。
始動制御によるトラクタ１の始動（ステップＳ３１〜ステップＳ３５）までは、図１２における前記ステップＳ２１〜前記ステップＳ２５と同様である。
【００６２】
前記始動制御によるトラクタ１の始動に伴い、前記制御装置８００は、前記タイマ８０２による計測を開始する（ステップＳ３６）。
【００６３】
始動制御によりトラクタ１が始動した後（即ち、前記タイマ８０２による計測を開始した後）、前記制御装置８００は、前記タイマ８０２により予め設定された所定時間が経過するするまで、前記始動制御を維持する（ステップＳ３７）。
即ち、始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記タイマ８０２により予め設定された所定時間に到達すると（ステップＳ３７でＹｅｓ）、制御装置８００は、計測時間をリセットした上で（ステップＳ３８）、始動制御から通常制御に移行して、前記ガバナアクチュエータ８０１の作動が解除され、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１の操作状態に応じて前記ガバナ機構１１が作動して、エンジン出力が変更可能となる。
【００６４】
このように、トラクタ１の始動後、所定時間の経過をもって始動制御を解除することとしても、始動制御解除の際に、発進直後若しくは車速が低い状態においてエンジン出力が変更されることによる車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００６５】
以上、本発明に係る実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの左側面図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの右側面図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの伝動機構を示す図である。
【図４】図４は、本実施形態における走行制御機構の構成図である。
【図５】図５は、エンジンユニットを左後方から視た斜視図である。
【図６】図６は、エンジンユニット及び伝動ユニットを右後方から視た斜視図である。
【図７】図７は、本実施形態におけるスロットル操作リンク機構の模式図である。
【図８】図８は、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】図９は、本実施形態の走行制御機構における制御フローである。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態係る走行制御機構の構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施形態に係る走行制御機構におけるスロットル操作リンク機構の模式図である。
【図１２】図１２は、図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。
【図１３】図１３は、本実施形態の走行制御機構における制御フローの一例である。
【図１４】図１４は、本実施形態の走行制御機構における制御フローの他の例である。
【符号の説明】
【００６７】
１ トラクタ（作業車輌）
２ クラッチ装置
１０ エンジン
１１ ガバナ機構
１９ 副変速装置（多段変速装置）
１４１ スロットルレバー（ガバナ操作部材）
３００ 操作リンク機構
３３０ スロットルペダル（ガバナ操作部材）
７００，８００ 制御装置
７０１ 電子ガバナ機構
７０２ 変速段検出センサ
８０１ ガバナアクチュエータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動経路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタ等の作業車輌に適用された走行制御機構として、ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動経路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えたものが公知である。
前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材としては、所定の操作位置でレバー位置が保持される（所定のエンジン出力が保持される）スロットルレバー（ハンドアクセルレバー）及び非操作時には最小出力側（アイドリング側）に自動復帰するスロットルペダル（フートアクセルペダル）を備えているものが公知である（例えば、特許文献１参照）。また、多段変速装置は、当該多段変速装置を人為操作するための変速レバーを用いて人為操作される。
【０００３】
このような従来の走行制御機構においては、車輌の始動時（発進時）において、ガバナ操作部材によりエンジン回転数が高回転状態且つ多段変速装置が高速側段に係合している状態でクラッチ装置を係合すると、作業車輌が急発進してしまう問題があった。作業車輌が急発進すると、車輌が前後に揺れて車輌姿勢が不安定となったり、前輪が浮き上がった状態（ウィリー状態）となって操舵不能となったりし易いため、好ましくない。
【特許文献１】特開平９−２５０３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、作業車輌の急発進を有効に防止することができる走行制御機構の提供を一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係る走行制御機構における一の態様は、電子ガバナ機構を有するエンジンと、前記電子ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材への人為操作に応じて前記電子ガバナ機構を作動させる通常制御を行う制御装置と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサを備え、前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記通常制御に代えて、前記ガバナ操作部材への人為操作に拘わらず前記電子ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成の走行制御機構によれば、制御装置による通常制御時には、ガバナ操作部材を人為操作することにより、当該ガバナ操作部材の人為操作に応じてエンジンの電子ガバナ機構が作動して、エンジン出力が制御される。
ここで、車輌停止状態において、変速段検出センサにより検出される多段変速装置の変速段が所定変速段以上に係合されている場合、制御装置は、前記通常制御から始動制御へと移行し、ガバナ操作部材における人為操作位置に関係なく前記電子ガバナ機構が強制的に最低出力状態となる。この結果、クラッチ装置を係合させて車輌を始動させても、エンジン出力が最低出力に保持された状態で車輌が始動（発進）する。
【０００７】
このように、車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、車輌のガバナ操作部材の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように電子ガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
【０００８】
好ましくは、前記制御装置は、前記始動制御の実行後に前記ガバナ操作部材が最低出力位置に位置されると前記通常制御に移行する。
【０００９】
この場合、始動制御により車輌が始動した後、ガバナ操作部材が最低出力位置に位置するように人為操作されると、制御装置が始動制御から通常制御に移行して、ガバナ操作部材の操作状態に応じてエンジン出力が変更可能に制御される。
このように、ガバナ操作部材を最低出力位置に位置させることをもって始動制御を解除するため、エンジン出力が規制された始動制御から当該規制が解除された通常制御への移行の際に、車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００１０】
また、本発明に係る走行制御機構における他の態様は、ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材及び前記ガバナ機構を作動連結する操作リンク機構と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサと、前記ガバナ機構を直接又は間接的に作動させるガバナアクチュエータと、前記変速段検出センサからの信号に基づいて前記ガバナアクチュエータを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記ガバナアクチュエータを作動させて前記ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
上記構成の走行制御機構によれば、ガバナ操作部材を人為操作することにより、操作リンク機構を介して当該ガバナ操作部材の人為操作に応じてエンジンのガバナ機構が作動して、エンジン出力が変更される。
ここで、車輌停止状態において、変速段検出センサにより検出される多段変速装置の変速段が所定変速段以上に係合されている場合、制御装置は、始動制御を行い、ガバナアクチュエータを作動させる。これにより、ガバナ機構は、直接又は間接的に作動し、強制的に最低出力状態となる。この結果、クラッチ装置を係合させて車輌を始動させても、エンジン出力が最低出力に保持された状態で車輌が始動（発進）する。
【００１２】
このように、車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、制御装置によりガバナアクチュエータが作動して、強制的にエンジン出力が最低となるようにガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００１３】
好ましくは、前記制御装置は、予め設定された所定時間の経過後、若しくは、予め設定された所定車速への到達後に、前記ガバナアクチュエータを初期状態へ移行させて、前記ガバナ操作部材への人為操作を可能とする。
【００１４】
この場合、始動制御により車輌が始動する際、ガバナ機構と作動連結されているガバナ操作部材は、ガバナアクチュエータにより強制的に最低出力位置に位置されている。この状態で始動制御により車輌が始動した後、予め設定された所定時間が経過した場合、若しくは、予め設定された所定車速への到達した場合、制御装置によりガバナアクチュエータが初期状態に移行して、ガバナ操作部材の操作状態に応じてエンジン出力が変更可能となる。
このように、車輌の始動後、所定時間の経過若しくは所定速度への到達をもって始動制御を解除することにより、始動制御解除の際に、発進直後若しくは車速が低い状態においてエンジン出力が変更されることによる車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る走行制御機構の一の態様によれば、電子ガバナ機構を有するエンジンを搭載した車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、車輌のガバナ操作部材の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように電子ガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
また、本発明に係る走行制御機構の他の態様によれば、ガバナ操作部材とガバナ機構とが作動連結された車輌の始動時において多段変速装置の変速段が所定変速段以上である場合には、ガバナアクチュエータにより強制的にエンジン出力が最低となるようにガバナ機構が制御されるため、車輌の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る走行制御機構の好ましい実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタ１の左側面図及び右側面図である。また、図３は本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタ１の伝動機構を示す図である。
【００１７】
作業車輌であるトラクタ１は、図１及び図２に示すように、駆動源であるエンジン１０からの動力を伝動部２０を介して出力部３０へ伝達するように構成されている。
本実施の形態においては、前記トラクタ１は、前記出力部３０として駆動車軸３１及びＰＴＯ軸２９（図３参照）を有している。
従って、前記伝動部２０は、前記エンジン１０からの動力を駆動車軸３１へ伝達すると共に、前記ＰＴＯ軸へも伝達するように構成されている。
【００１８】
前記伝動部２０は、車輌前後方向に沿って連結された前部ハウジングＨ１、中間ハウジングＨ２及び後部ハウジングＨ３を備えている。該前部ハウジングＨ１、中間ハウジングＨ２及び後部ハウジングＨ３は、前記トラクタ１における機体の一部を形成している。前記前部ハウジングＨ１は、前後方向中間部に一体的に設けられた支壁部１ａを有している。また、該前部ハウジングＨ１は、該前部ハウジングＨ１のうち、前記支壁部１ａより後方に位置する部分を前後にほぼ二分する位置において、該前部ハウジングＨ１の内部に取付け支持された第１の軸受け枠体４と、前部ハウジングＨ１の後端に取付け支持された第２の軸受け枠体５とを有する。なお、該第２の軸受け枠体５は、前記中間ハウジングＨ２の前端に取付け支持させてもよい。前記中間ハウジングＨ２は前後方向中間部に一体的に設けられた支壁部２ａを有している。前記後部ハウジングＨ３は、前壁３ａと、前後方向中間部の支持壁３ｂと、後端の開口を閉鎖する後蓋３ｃとを有する。さらに、前記前部ハウジングＨ１内には、前記エンジン１０から駆動輪（駆動車軸３１）へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置２が設けられている。前記クラッチ装置２は、前記エンジン１０にフライホイール６を介して作動連結されたクラッチ体７と、前記クラッチ体７の出力側に作動連結された原動軸８とを備えており、当該原動軸８が、前部ハウジングＨ１内に支持されている。
【００１９】
前記クラッチ体７は、運転席近傍に備えられた下記クラッチペダル１５５の操作に応じて、前記エンジン１０から前記原動軸８への動力伝達を係合又は遮断させ得るように構成されている。
前記トラクタ１における走行系伝動機構は、前後進切替え装置３と、高低速切替え装置１３と、主変速装置１６と、副変速装置１９とを備えており、これらの装置は直列接続されている。
前記前後進切替え装置３は、支壁部１ａ及び第１軸受け枠体４の間において、原動軸８と該原動軸８に平行（図示の形態においては下方）に配置された従動軸９との間に配設されている。前記高低速切替え装置１３は、第１軸受け枠体４及び第２軸受け枠体５の間において、従動軸９の延長線上に配置され該従動軸９に連結された駆動軸４７と原動軸８の延長線上に配置された中空の従動軸１２との間に配設されている。
前記主変速装置１６は、中間ハウジング２の前半部内において、従動軸１２の延長線上に配置され該従動軸１２に連結された中空の駆動軸１４と駆動軸４７の延長線上に配置された従動軸１５との間に配設されている。
前記副変速装置１９は、中間ハウジング２の後半部内において、従動軸１５及び該従動軸１５に作動的に連結された中空のカウンタ軸１７と、前記従動軸１５の延長線上に配置されたプロペラ軸１８との間に配設されている。なお、前記中空カウンタ軸１７は、前記駆動軸１４の延長線上に配置されている。
前記プロペラ軸１８の後端は後部ハウジングＨ３内に延出させてあり、該後端には、左右後輪用のデファレンシャルギヤ機構の入力傘歯車４９に対し噛合される小傘歯車２１が設けられている。また、中間ハウジングＨ２の底部には、副駆動軸である前車軸３２へ向けて回転動力を出力する前輪駆動力取出しケース２２が装着されている。該前輪駆動力取出ケース２２には前輪駆動力取出し軸２３が支持されており、該前輪駆動力取出し軸２３は、前輪駆動クラッチ２４を介して、前記プロペラ軸１８に接続されている。
【００２０】
前記トラクタにおけるＰＴＯ系伝動機構は、前端が原動軸８に対し連結された伝動軸２５であって、前記中空従動軸１２、中空駆動軸１４及び中空カウンタ軸１７を貫通する伝動軸２５と、該伝動軸２５の後端に連結するように、後部ハウジングＨ３内に設けられた伝動軸２６と、該伝動軸２６の延長線上に配置された他の伝動軸２７と、前記伝動軸２６及び伝動軸２７の間に配設されたＰＴＯクラッチ２８と、前記伝動軸２７と平行（図示の形態においては下方）に配設され、後端が後蓋３ｃから後方に延出されたＰＴＯ軸２９と、前記伝動軸２７及びＰＴＯ軸２９の間に配設された３段の変速段を有するＰＴＯ変速装置５０とを備えている。
さらに、前記ＰＴＯ系伝動機構は、前記プロペラ軸１８に作動的に連結された伝動軸３１と、該伝動軸５１及び前記ＰＴＯ軸２９の間に配設されたグランドＰＴＯクラッチ５２とを備えている。
又、後部ハウジングＨ３の上面には、ＰＴＯ軸２９によって駆動される作業機（図示せず）を昇降させるための、左右のリフトアーム３３ａを備えた油圧リフト装置３３を設置してある。
【００２１】
前後進切替え装置３は、原動軸８に遊嵌された２個の歯車３４，３５と、従動軸９に固定された２個の歯車３６，３７とを有している。歯車３４，３６は直接に噛合させ、且つ、歯車３５，３７は中間のアイドラ歯車（図示せず）を介して噛合されている。
前後進切替え装置３は、さらに、歯車３４，３５の間において原動軸８に固定設置された前進用油圧クラッチ４０Ｆ及び後進用油圧クラッチ４０Ｒを有している。前進用油圧クラッチ４０Ｆ及び後進用油圧クラッチ４０Ｒは、共通のクラッチシリンダ内に設けられる。
各油圧クラッチ４０Ｆ，４０Ｒは、それぞれ周知の摩擦多板式クラッチとされている。斯かる構成において、前進用油圧クラッチ４０Ｆをクラッチ係合状態として歯車３４を原動軸８に作動的に連結させると、従動軸９が車輌前進方向に回転する。逆に、後進用油圧クラッチ４０Ｒをクラッチ係合状態として歯車３５を原動軸８に作動的に連結させると、従動軸９が車輌後進方向に回転する。
【００２２】
高低速切替え装置１３は、駆動軸４７に遊嵌された２個の歯車４３，４４と、従動軸１２に固定された２個の歯車４５，４６とを備えている。前記歯車４３，４４は、それぞれ、前記歯車４５，４６と噛合されている。
高低速切替え装置１３は、さらに、歯車４３，４４の間に位置するように、駆動軸４７に配設された高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌを備えている。
高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌは、駆動軸４７に固定設置された共通のクラッチシリンダを備えている。
高速用油圧クラッチ４８Ｈは、油圧作動型の摩擦多板式クラッチとされており、低速用油圧クラッチ４８Ｌは、スプリング作動型摩擦多板式クラッチとされている。
【００２３】
駆動軸４７には、高速用油圧クラッチ４８Ｈ及び低速用油圧クラッチ４８Ｌに共通させた作動油通路が設けられており、当該作動油通路に圧油を供給した場合としない場合とで高速用油圧クラッチ４８Ｈ又は低速用油圧クラッチ４８Ｌの何れか一方が択一的に係合される。
【００２４】
本実施形態の高低速切替え装置１３は、油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに対し油圧を作用させると、高速用油圧クラッチ４８Ｈが係合し且つ低速用油圧クラッチ４８Ｌが解放され、且つ、油圧クラッチ４８Ｈ，４８Ｌに対し油圧の作用を解除すると、高速用油圧クラッチ４８Ｈが解放され、且つ、低速用油圧クラッチ４８Ｌが係合するように、構成されている。
【００２５】
前記主変速装置１６は、図１に示すように、駆動軸１４に固定された４個の歯車５３，５４，５５，５６と、従動軸１５に遊嵌された４個の歯車５７，５８，５９，６０とを備えている。前記固定歯車５３〜５６は、対応する前記遊嵌歯車５７〜６０と噛合されている。
さらに、前記主変速装置１６は、歯車５７，５８間及び歯車５９，６０間に位置するように従動軸１５に設けられた２個の複式同期クラッチ６１，６２を備えており、歯車５７〜６０を選択的に従動軸１５に結合させることにより、４段の変速を得るように構成されている。
【００２６】
前記副変速装置１９は、図１に示すように、従動軸１５からカウンタ軸１７へ減速接続する歯車列６４，６５と、該カウンタ軸１７に固定された２個の歯車６６，６７と、このうちの小径側の歯車６７に対し減速歯車機構６８を介し接続された歯車６９であって、カウンタ軸１７以外に支持された歯車６９と、歯車６９，６７に対し選択的に噛合し得るように、プロペラ軸１８に相対回転不能且つ軸方向摺動自在とされたシフト歯車７０と、歯車６６と噛合するように、プロペラ軸１８に遊嵌された歯車７１と、歯車７１をプロペラ軸１８に対し結合する位置とプロペラ軸１８を従動軸１５に対し直結する位置と中立位置とに操作される複式クラッチ７２とを備えている。
斯かる構成の副変速装置１９は、複式クラッチ７２を中立位置に位置させた状態で歯車６９，７０を噛合させた１速と、複式クラッチ７２を中立位置に位置させた状態で歯車６７，７０を噛合させた２速と、複式クラッチ７２によりプロペラ軸１８を歯車７１に結合させた３速と、複式クラッチ７２によりプロペラ軸１８を従動軸１５に直結させた４速とに応じた回転速度をプロペラ軸１９に選択的に得ることができる。
【００２７】
ここで、前記トラクタ１の走行制御機構について説明する。
図４に、本実施形態における走行制御機構の構成図を示す。
また、図５に、エンジンユニットを左後方から視た斜視図を示す。また、図６に、エンジンユニット及び伝動ユニットを右後方から視た斜視図を示す。なお、図５及び図６においては、ダッシュボード部を取り外した状態を示している。
図１，図２，図５及び図６に示すように、エンジンユニットは、前記エンジン１０と、ステアリング部１１０と、ダッシュボード部１２０と、操作レバー部１３０と、操作ペダル部１５０と、ボンネット支持部１７０と、燃料タンク部１８０と、前記エンジン１０の後面に連結されたダッシュボードステイ１００とを有しており、前記ステアリング部１１０は、前記ダッシュボードステイ１００を介して前記エンジン１０に支持されている。
【００２８】
詳しくは、前記ダッシュボードステイ１００は、略垂直且つ車輌幅方向に沿った状態で前記エンジンの後面に連結される取付板１０１と、略垂直且つ車輌前後方向に沿った状態で前記取付板１０１から後方側へ延在された左右一対の支持板１０２ａ，１０２ｂとを有している。
なお、本実施の形態においては、前記取付板１０１は前記エンジン１０より車輌幅方向に幅広とされている。そして、前記取付板１０１のうち前記エンジン１０より車輌幅方向外方へ突出する部分の下端部は、前記エンジン１０の両側面にそれぞれ連結された補強板１０９によって支持されている。
【００２９】
前記エンジン１０には、図４及び図６に示すように、電子ガバナ機構７０１が設けられており、電子ガバナ機構７０１の作動に応じて前記エンジン１０の出力（回転数）が変更される。
【００３０】
前記ステアリング部１１０は、図５及び図６に示すように、前記一対の支持板１０２ａ，１０２ｂの後部寄りの間に連結されたバルブブロック１１１と、略上下方向に延びるように下端部が前記バルブブロック１１１に連結された中空のステアリングコラム１１２と、下端部が前記バルブブロック１１１に内装されたパワーステアリング用バルブ（図示せず）に作動連結された状態で前記ステアリングコラム１１２に内挿されたステアリングシャフト１１３と、前記ステアリングシャフト１１３の上端部に相対回転不能に連結されたステアリングホイール１１４とを有している。
【００３１】
前記操作ペダル部１５０は、図５及び図６に示すように、前記ダッシュボードステイ１００に支持された中空支持部材１５１と、両端部が外方へ延在された状態で前記中空支持部材１５１に内挿されたペダル軸１５２と、前記ペダル軸１５２の一端側延在部（図示の形態においては左端部）に相対回転自在に外挿されたクラッチボス１５３と、前記クラッチボス１５３に支持されたクラッチアーム１５４と、前記クラッチアーム１５４の自由端部に設けられたクラッチペダル１５５と、前記ペダル軸１５２の他端側延在部（図示の形態においては右端部）に相対回転不能に外挿された左側ブレーキボス１５６Ｌと、前記左側ブレーキボス１５６Ｌよりも他端側において前記ペダル軸１５２に相対回転自在に外挿された右側ブレーキボス１５６Ｒと、前記左側ブレーキボス１５６Ｌに支持された左側ブレーキアーム１５７Ｌと、前記左側ブレーキアーム１５７Ｌの自由端部に設けられた左側ブレーキペダル１５８Ｌと、前記右側ブレーキボス１５６Ｒに支持された右側ブレーキアーム１５７Ｒと、前記右側ブレーキアーム１５７Ｒの自由端部に設けられた右側ブレーキペダル１５８Ｒとを備えている。
【００３２】
前記クラッチボス１５３は、クラッチリンク機構（図示せず）を介して前記クラッチ装置２に作動連結されている。
前記ペダル軸１５２の一端側延在部のうち前記クラッチボス１５３より車輌幅方向外方に位置する部分は、左ブレーキリンク機構（図示せず）を介して左ブレーキ機構（図示せず）に作動連結されている。
前記右側ブレーキボス１５７Ｒは、右側ブレーキリンク機構（図示せず）を介して右側ブレーキ機構（図示せず）に作動連結されている。
【００３３】
前記操作レバー部１３０は、図４及び図５に示すように、レバーの形態をなす前記前後進切替操作部材１３１と、前記エンジン１０の電子ガバナ機構７０１を操作するためのガバナ操作部材であるスロットルレバー１４１と、主変速装置１６の変速段を切り替える主変速レバー１６０と、副変速装置１９の変速段を切り替える副変速レバー１９０とを含んでいる。
【００３４】
前記スロットルレバー１４１は、前記ダッシュボードステイ１００に間接的に支持されている。
詳しくは、図６に示すように、前記ダッシュボードステイ１００には、スロットルレバーステー１４０が連結されている。
前記スロットルレバーステー１４０は、前端部が前記ダッシュボードステイ１００の前記取付板１０１に連結された側板１４０ａと、前記側板１４０ａの後端部から車輌幅方向内方へ延びて前記ダッシュボードステイ１００の前記右側の支持板１０１ｂに連結された後板１４０ｂとを有する平面視略Ｌ字状とされている。
【００３５】
前記スロットルレバー１４１は、車輌幅方向に沿った基端部１４２と、前記基端部１４２の車輌幅方向外端部から略上方へ延びる把持部１４３とを有している。
前記基端部１４２は、車輌幅方向内端部が前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ｂに軸線回り回転自在に支持されている。
前記把持部１４３は、上端部が前記ステアリングホイール１１４の近傍まで延びている。
また、前記スロットルレバー１４１の操作量は、後述する作動位置検出機構７０５により電気信号に変換され、前記電子ガバナ機構７０１を制御する制御装置７００（図４）に送信される。前記電子ガバナ機構７０１は、電気コード７０４を通じて前記制御装置７００と電気的に接続されている。
【００３６】
本実施の形態においては、前記電子ガバナ機構７０１は、前記スロットルレバー１４１に加えて、スロットルペダル３３０によっても操作され得るように構成されている。即ち、本実施形態におけるガバナ操作部材は、前記スロットルレバー１４１及び前記スロットルペダル３３０を有する。そして、前記スロットルレバー１４１及び前記スロットルペダル３３０は、スロットル操作リンク機構３００により連動可能に構成される。
図７に、本実施形態におけるスロットル操作リンク機構３００の模式図を示す。また、図８に、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図を示す。
【００３７】
図７及び図８に示すように、前記スロットル操作リンク機構３００は、前記スロットルレバー１４１の基端部１４２に相対回転不能に設けられたレバー側操作部材３０１と、前記スロットルレバー１４１の前記基端部１４２に対して軸線回り回転自在とされた作動部材３０５とを備えている。
また、前記作動部材３０５には、図８に示すように、前記作動部材３０５の位置（作動角度）を電気的に検出する作動位置検出機構７０５が設けられている。前記作動位置検出機構７０５は、前記作動部材３０５の移動に追従する（図８においては作動部材３０５に固定された）検出片７０６と、前記側板１４０ｂに対して相対移動不能に固定され、前記検出片７０６の位置を電気的に検出する検出部７０７とを有している。
前記作動位置検出機構７０５で検出された前記作動部材３０５の作動位置は、電気信号として前記制御装置７００へ送られる。
【００３８】
前記レバー側操作部材３０１は、前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ａより車輌幅方向外方において前記スロットルレバー１４１の基端部１４２に相対回転不能とされた本体部３０２と、前記本体部３０２の周縁から前記側板１４０ａを超えて車輌幅方向内方へ延びる作動片３０３とを有している。
前記作動片３０３は、前記側板１４０ａより車輌幅方向内方側に配置された前記作動部材３０５の一側面（図示の形態のおいては前端面）に係合されている。
【００３９】
前記スロットルペダル３３０は、図７に良く示されるように、車輌幅方向に沿った軸線回り回転自在に支持された基端部３３１と、前記基端部３３１からステップ部４１の上方へ延在されたロッド部３３２と、前記ロッド部３３２の先端部に設けられたペダル部３３３と、前記基端部に相対回転不能とさされたペダル側アーム部３３４と、前記基端部３３１を軸線回り一方側へ付勢する戻しばね３３５とを有している。
本実施の形態においては、前記戻しばね３３５は、前記ステップ部４１の下方において、一端部が固定され且つ他端部が前記ペダル側アーム部３３４に連結されている。
前記ペダル側リンク部材３１５は、前記作動部材３０５及び前記ペダル側アーム部３３４の間に延びるペダル側ロッドとを有している。
【００４０】
さらに、前記スロットル操作リンク機構３００は、図８に示すように、前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ａと前記レバー側操作部材３０１との間に、摩擦部材３２０を備えている。
前記摩擦部材３２０は、前記レバー側操作部材３０２に対して、前記戻しばね３３５の付勢力に抗して前記スロットルレバー１４１の位置を保持し得るような摺動抵抗を生じさせる。
【００４１】
斯かる構成の前記スロットル操作リンク機構３００は、以下のように作動する。
図７に示すように、前記スロットルペダル３３０を前記戻しばね３３５の付勢力に抗して初期位置（例えば、最低出力位置Ｌ）から操作位置（例えば、最高出力位置Ｈ）へ踏み込み操作すると、前記作動部材３０５が前記基端部１４２の軸線（以下、レバー回転中心Ｒという）回り第１方向Ｒ１へ揺動する。この揺動は、前記位置検出機構７０５により検出され、当該作動部材３０５の位置が電気信号として前記制御装置７００に送られる。前記制御装置７００は、電気コード７０４を介して制御信号を送信し、後述する始動制御時以外においては、検出された前記作動部材３０５の移動量に応じて前記電子ガバナ機構７０１を初期位置（最低出力状態）から操作位置（最高出力状態）へ移行させる通常制御を行う。
なお、前記レバー側操作部材３０１の前記作動片３０３は、前記レバー回転中心Ｒを基準にして、前記作動部材３０５の第２方向側に位置している。
従って、前記スロットルペダル３３０を踏み込み操作する際には、前記スロットルレバー１４１は初期位置（最低出力位置Ｌ）に位置したままである。
【００４２】
前記スロットルペダル３３０への踏み込み操作を解除すると、前記戻しばね３３５によって前記スロットルペダル３３０は操作位置から初期位置へ戻され、前記作動部材３０５は前記レバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２へ揺動する。この揺動は、前記位置検出機構７０５により検出され、当該作動部材３０５の位置が電気信号として前記制御装置７００に送られる。前記制御装置７００は、電気コード７０４を介して制御信号を送信し、前記電子ガバナ機構７０１を初期位置へ戻させる。
なお、前記作動片３０３は、前記スロットルレバーステー１４０における前記側板１４０ａに形成された切り欠き内に位置しており、該切り欠きによって前記作動片３０３の揺動範囲が画されている。従って、前記戻しばね３３５による付勢力によってレバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２へ揺動する前記作動部材３０５は、前記作動片３０３に当接することでレバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２への移動が停止される。
【００４３】
これに対し、前記スロットルレバー１４１を初期位置から操作位置へ揺動操作すると、前記作動片３０３によって前記作動部材３０５がレバー回転中心Ｒ回り第１方向Ｒ１へ揺動する。この揺動は、前記位置検出機構７０５により検出され、当該作動部材３０５の位置が電気信号として前記制御装置７００に送られる。前記制御装置７００は、電気コード７０４を介して制御信号を送信し、前記電子ガバナ機構７０１を初期位置から操作位置へ移行させる。
この際、前記スロットルペダル３３０は、前記戻しばね３３５の付勢力に抗して、前記ペダル側リンク部材３１５を介して初期位置から操作位置へ移行している。従って、前記スロットルレバー１４１は、前記戻しばね３３５によって初期位置へ戻されようとするが、前述の通り、前記スロットルレバーステー１４０の前記側板１４０ａと前記レバー側操作部材３０１との間には前記摩擦部材３２０が備えられている。
従って、前記スロットルレバー１４１は、前記摩擦部材３２０によって操作位置に保持され、前記制御信号は、継続的に送信される。
【００４４】
斯かるスロットル操作機構３００によれば、以下の効果を奏する。
即ち、後述する通常制御において、前記電子ガバナ機構７０１を一時的に操作位置（例えば、エンジン１０の高出力状態）に位置させたい場合には、前記スロットルペダル３３０を踏み込み操作することにより、該スロットルペダル３３０の踏み込み操作時のみ前記電子ガバナ機構７０１を操作位置に位置させることができる。
これに対し、前記電子ガバナ機構７０１を継続的に操作位置に位置させたい場合には、前記スロットルレバー１４１を前記摩擦部材３２０の摺動抵抗及び前記戻しばね３３５の付勢力に抗して初期位置から操作位置へ移行させることにより、該スロットルレバー１４１への操作力解除後も制御装置７００より継続的な制御信号が送信されて、前記電子ガバナ機構７０１を操作位置に保持することができる。
【００４５】
ここで、本実施形態における走行制御機構は、図４に示すように、多段変速装置である副変速装置１９の変速段を検出する変速段検出センサ７０２及びトラクタ１の走行速度を検出する速度センサ７０３を備えている。
そして、前記制御装置７００は、前記副変速装置１９が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置２を係合させて車輌を始動させる際には、前記通常制御に代えて、前記ガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及び／又はスロットルレバー１４１）への人為操作に拘わらず前記電子ガバナ機構７０１を強制的に最低出力状態とする始動制御を行う。
図９に、本実施形態の走行制御機構における制御フローを示す。
【００４６】
走行制御機構は、始動制御時以外は前記通常制御を行っている（ステップＳ１１）。
ここで、前記速度センサ７０３によりトラクタ１が停止したことが検出された場合（ステップＳ１２においてＹｅｓ）、前記制御装置７００は、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が所定の変速段以上に係合されているか否かを判定する（ステップＳ１３）。例えば、副変速装置１９における所定の変速段を２速と設定したとき（副変速装置１９の変速段が最低速段以外に係合したときに始動制御させる場合）、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が２速、３速及び４速の何れかに係合している場合（ステップＳ１３においてＹｅｓ）、前記制御装置７００は、前記通常制御から始動制御に移行する（ステップＳ１４）。
【００４７】
前記始動制御においては、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１における人為操作位置に関係なく前記電子ガバナ機構７０１が強制的に最低出力状態に保持される。この結果、クラッチ装置２を係合させてトラクタ１を始動させると（ステップＳ１５でＹｅｓ）、エンジン出力が最低出力に保持された状態でトラクタ１が始動（発進）する。
なお、トラクタ１の始動前に変速段を再変更して所定の変速段未満（例えば、１速）に再係合された場合（ステップＳ１５でＮｏ且つステップＳ１３でＮｏ）、始動制御を実行せず通常制御が行われる。
【００４８】
始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記制御装置７００は、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１が最低出力位置Ｌに人為操作されるまで前記始動制御を維持する（ステップＳ１６）。
即ち、始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１が最低出力位置Ｌに位置するように人為操作されると（ステップＳ１６でＹｅｓ）、制御装置７００が始動制御から通常制御に移行して、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１の操作状態に応じてエンジン出力が変更可能に制御される。
【００４９】
以上のように、本実施形態の走行制御機構においては、トラクタ１の始動時において副変速装置１９の変速段が所定変速段以上である場合には、トラクタ１のガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１）の操作状態に拘わらず、エンジン出力が最低となるように制御装置７００により電子ガバナ機構７０１が制御されるため、トラクタ１の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
また、ガバナ操作部材（スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１）を最低出力位置Ｌに位置させることをもって始動制御を解除するため、エンジン出力が規制された始動制御から当該規制が解除された通常制御への移行の際に、車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、前記変速段検出センサ７０２が検出する多段変速装置を副変速装置１９のみとしたが、これに限られず、例えば、前記主変速装置１６の変速段及び前記副変速装置１９の変速段を検出することとし、前記ステップＳ１３において前記主変速装置１６及び副変速装置１９の変速段がともに１速（最低速段）であるとき以外は、前記制御装置７００に始動制御を行わせることとしてもよい。また、前記高低速切替え装置１３の変速段を検出して始動制御の条件に組み込むこととしてもよい。
【００５１】
上記第１実施形態においては、エンジン１０の出力を変更する機構として前記電子ガバナ機構７０１を用いたが、これに限られず、前記ガバナ操作部材であるスロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１とスロットル操作リンク機構３００を介して作動連結されたガバナ機構１１を用いることとしてもよい。以下に説明する。
【００５２】
図１０に、本発明の第２実施形態係る走行制御機構の構成図を示す。また、図１１に、本発明の第２実施形態に係る走行制御機構におけるスロットル操作リンク機構３００の模式図を示す。また、図１２に、図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図を示す。なお、前記第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図１１及び図１２に示すように、前記スロットル操作リンク機構３００は、前記作動部材３０５及び前記ガバナ機構１１の間を作動連結するガバナ側リンク部材３１０を備えている。
そして、前記ガバナ側リンク部材３１０は、前記作動部材３０５及び前記ガバナ１１の間に延びるガバナ側ロッドを有している。
【００５４】
斯かる構成の前記スロットル操作リンク機構３００は、以下のように作動する。
図１１に示すように、前記スロットルペダル３３０を前記戻しばね３３５の付勢力に抗して初期位置（例えば、低出力位置Ｌ）から操作位置（例えば、高出力位置Ｈ）へ踏み込み操作すると、前記作動部材３０５が前記基端部１４２の軸線（以下、レバー回転中心Ｒという）回り第１方向Ｒ１へ揺動し、これにより、前記ガバナ側リンク部材３１０を介して前記ガバナ機構１１が初期位置（低出力状態）から操作位置（高出力状態）へ移行する。
なお、前記レバー側操作部材３０１の前記作動片３０３は、前記レバー回転中心Ｒを基準にして、前記作動部材３０５の第２方向側に位置している。
従って、前記スロットルペダル３３０を踏み込み操作する際には、前記スロットルレバー１４１は初期位置（低出力位置Ｌ）に位置したままである。
【００５５】
前記スロットルペダル３３０への踏み込み操作を解除すると、前記戻しばね３３５によって前記スロットルペダル３３０は操作位置から初期位置へ戻され、前記作動部材３０５は前記レバー回転中心Ｒ回り第２方向Ｒ２へ揺動し、これにより、前記ガバナ側リンク部材３１０を介して前記ガバナ機構１１が初期位置へ戻る。
【００５６】
ここで、本実施形態における走行制御機構は、図１０に示すように、多段変速装置である副変速装置１９の変速段を検出する変速段検出センサ７０２と、トラクタ１の走行速度を検出する速度センサ７０３と、前記ガバナ機構１１を直接又は間接的に作動させるガバナアクチュエータ８０１と、前記変速段検出センサ７０２からの信号に基づいて前記ガバナアクチュエータ８０１を制御する制御装置８００とを備えている。
そして、前記制御装置８００は、前記副変速装置１９が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置２を係合させてトラクタ１を始動させる際には、前記ガバナアクチュエータ８０１を作動させて前記ガバナ機構１１を強制的に最低出力状態とする始動制御を行う。
図１３に、本実施形態の走行制御機構における制御フローの一例を示す。
【００５７】
走行制御機構は、始動制御時以外は前記ガバナアクチュエータ８０１が前記ガバナ機構１１に介入しない通常制御を行っている（ステップＳ２１）。
ここで、前記速度センサ７０３によりトラクタ１が停止したことが検出された場合（ステップＳ２２においてＹｅｓ）、前記制御装置８００は、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が所定の変速段以上に係合されているか否かを判定する（ステップＳ２３）。例えば、副変速装置１９における所定の変速段を２速と設定したとき（副変速装置１９の変速段が最低速段以外に係合したときに始動制御させる場合）、前記変速段検出センサ７０２により検出される副変速装置１９の変速段が２速、３速及び４速の何れかに係合している場合（ステップＳ２３においてＹｅｓ）、前記制御装置８００は、前記通常制御から始動制御に移行する（ステップＳ２４）。
【００５８】
前記始動制御においては、前記ガバナアクチュエータ８０１を作動させて前記ガバナ機構１１が強制的に最低出力状態となるように作動する。より詳しくは、例えば、前記ガバナアクチュエータ８０１が、前記ガバナ機構１１が最低出力状態に位置した状態で当該ガバナ機構１１の移動を規制する位置に移動する。この結果、クラッチ装置２を係合させてトラクタ１を始動させると（ステップＳ２５でＹｅｓ）、エンジン出力が最低出力に保持された状態でトラクタ１が始動（発進）する。
なお、トラクタ１の始動前に変速段を再変更して所定の変速段未満（例えば、１速）に再係合された場合（ステップＳ２５でＮｏ及びステップＳ２３でＮｏ）、始動制御を実行せず通常制御が行われる。
また、始動制御時においては、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１を人為操作しようとしても、前記ガバナアクチュエータ８０１の介入により、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１は最低出力位置Ｌからの移動が制限される（最低出力位置Ｌに保持される）。
【００５９】
始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記制御装置８００は、前記速度検出センサ７０３により予め設定された所定車速への到達を検出するまで前記始動制御を維持する（ステップＳ２６）。
即ち、始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記速度検出センサ７０３により予め設定された所定車速に到達すると（ステップＳ２６でＹｅｓ）、制御装置８００が始動制御から通常制御に移行して、前記ガバナアクチュエータ８０１の作動が解除され、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１の操作状態に応じて前記ガバナ機構１１が作動して、エンジン出力が変更可能となる。
【００６０】
以上のように、本実施形態の走行制御機構においては、トラクタ１の始動時において副変速装置１９の変速段が所定変速段以上である場合には、制御装置８００によりガバナアクチュエータ８０１が作動して、強制的にエンジン出力が最低となるようにガバナ機構１１が制御されるため、トラクタ１の急発進を有効に防止することができ、車輌姿勢を安定に保つことができる。
また、トラクタ１の始動後、所定速度への到達をもって始動制御を解除することにより、始動制御解除の際に、発進直後若しくは車速が低い状態においてエンジン出力が変更されることによる車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００６１】
また、本実施形態における走行制御機構においては、図１０に示すように、車輌停止状態からの走行時間を計測可能なタイマ８０２を設けることにより、走行開始後予め設定された所定時間の経過を始動制御の解除条件として設定することも可能である。
図１４に、本実施形態の走行制御機構における制御フローの他の例を示す。
始動制御によるトラクタ１の始動（ステップＳ３１〜ステップＳ３５）までは、図１２における前記ステップＳ２１〜前記ステップＳ２５と同様である。
【００６２】
前記始動制御によるトラクタ１の始動に伴い、前記制御装置８００は、前記タイマ８０２による計測を開始する（ステップＳ３６）。
【００６３】
始動制御によりトラクタ１が始動した後（即ち、前記タイマ８０２による計測を開始した後）、前記制御装置８００は、前記タイマ８０２により予め設定された所定時間が経過するするまで、前記始動制御を維持する（ステップＳ３７）。
即ち、始動制御によりトラクタ１が始動した後、前記タイマ８０２により予め設定された所定時間に到達すると（ステップＳ３７でＹｅｓ）、制御装置８００は、計測時間をリセットした上で（ステップＳ３８）、始動制御から通常制御に移行して、前記ガバナアクチュエータ８０１の作動が解除され、前記スロットルペダル３３０及びスロットルレバー１４１の操作状態に応じて前記ガバナ機構１１が作動して、エンジン出力が変更可能となる。
【００６４】
このように、トラクタ１の始動後、所定時間の経過をもって始動制御を解除することとしても、始動制御解除の際に、発進直後若しくは車速が低い状態においてエンジン出力が変更されることによる車速の急激な変化を防止することができ、移行時における車輌姿勢を安定に保つことができる。
【００６５】
以上、本発明に係る実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの左側面図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの右側面図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る走行制御機構が適用されたトラクタの伝動機構を示す図である。
【図４】図４は、本実施形態における走行制御機構の構成図である。
【図５】図５は、エンジンユニットを左後方から視た斜視図である。
【図６】図６は、エンジンユニット及び伝動ユニットを右後方から視た斜視図である。
【図７】図７は、本実施形態におけるスロットル操作リンク機構の模式図である。
【図８】図８は、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】図９は、本実施形態の走行制御機構における制御フローである。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態係る走行制御機構の構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施形態に係る走行制御機構におけるスロットル操作リンク機構の模式図である。
【図１２】図１２は、図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。
【図１３】図１３は、本実施形態の走行制御機構における制御フローの一例である。
【図１４】図１４は、本実施形態の走行制御機構における制御フローの他の例である。
【符号の説明】
【００６７】
１ トラクタ（作業車輌）
２ クラッチ装置
１０ エンジン
１１ ガバナ機構
１９ 副変速装置（多段変速装置）
１４１ スロットルレバー（ガバナ操作部材）
３００ 操作リンク機構
３３０ スロットルペダル（ガバナ操作部材）
７００，８００ 制御装置
７０１ 電子ガバナ機構
７０２ 変速段検出センサ
８０１ ガバナアクチュエータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ガバナ機構を有するエンジンと、前記電子ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材への人為操作に応じて前記電子ガバナ機構を作動させる通常制御を行う制御装置と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、
前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサを備え、
前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記通常制御に代えて、前記ガバナ操作部材への人為操作に拘わらず前記電子ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とする走行制御機構。
【請求項２】
前記制御装置は、前記始動制御の実行後に前記ガバナ操作部材が最低出力位置に位置されると前記通常制御に移行することを特徴とする請求項１に記載の走行制御機構。
【請求項３】
ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材及び前記ガバナ機構を作動連結する操作リンク機構と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、
前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサと、前記ガバナ機構を直接又は間接的に作動させるガバナアクチュエータと、前記変速段検出センサからの信号に基づいて前記ガバナアクチュエータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記ガバナアクチュエータを作動させて前記ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とする走行制御機構。
【請求項４】
前記制御装置は、予め設定された所定時間の経過後、若しくは、予め設定された所定車速への到達後に、前記ガバナアクチュエータを初期状態へ移行させて、前記ガバナ操作部材への人為操作を可能とすることを特徴とする請求項３に記載の走行制御機構。
【請求項１】
電子ガバナ機構を有するエンジンと、前記電子ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材への人為操作に応じて前記電子ガバナ機構を作動させる通常制御を行う制御装置と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、
前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサを備え、
前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記通常制御に代えて、前記ガバナ操作部材への人為操作に拘わらず前記電子ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とする走行制御機構。
【請求項２】
前記制御装置は、前記始動制御の実行後に前記ガバナ操作部材が最低出力位置に位置されると前記通常制御に移行することを特徴とする請求項１に記載の走行制御機構。
【請求項３】
ガバナ機構を有するエンジンと、前記ガバナ機構を人為操作するためのガバナ操作部材と、前記ガバナ操作部材及び前記ガバナ機構を作動連結する操作リンク機構と、前記エンジンから駆動輪へ至る走行系伝動系路に介挿されたクラッチ装置及び多段変速装置とを備えた作業車輌に適用される走行制御機構であって、
前記多段変速装置の変速段を検出する変速段検出センサと、前記ガバナ機構を直接又は間接的に作動させるガバナアクチュエータと、前記変速段検出センサからの信号に基づいて前記ガバナアクチュエータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記多段変速装置が所定変速段以上に係合されている状態で車輌停止状態から前記クラッチ装置を係合させて車輌を始動させる際には、前記ガバナアクチュエータを作動させて前記ガバナ機構を強制的に最低出力状態とする始動制御を行うことを特徴とする走行制御機構。
【請求項４】
前記制御装置は、予め設定された所定時間の経過後、若しくは、予め設定された所定車速への到達後に、前記ガバナアクチュエータを初期状態へ移行させて、前記ガバナ操作部材への人為操作を可能とすることを特徴とする請求項３に記載の走行制御機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−４７０４４（Ｐ２００９−４７０４４Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１２８９２（Ｐ２００７−２１２８９２）
【出願日】平成１９年８月１７日（２００７．８．１７）
【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２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１７日（２００７．８．１７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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