JP2002174332A - 作業用車両 - Google Patents
作業用車両Info
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- B60K17/28—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of power take-off
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 作業用車両の車速変化に同期させて作業機を
駆動し、車速が変化しても芝生に肥料、土砂および薬剤
などを作業領域に均一に散布する。 【解決手段】 この作業用車両には作業ポンプ8等の作
業機が搭載されるようになっており、作業ポンプ8は車
両を駆動するエンジン10により駆動される。エンジン
10の動力は、ロックアップクラッチを備えたトルクコ
ンバータ12と自動変速装置13とを介して後輪に伝達
される。クランク軸15には歯車62が設けられてお
り、作業ポンプを駆動する駆動ユニット61は歯車62
を介してクランク軸15に連結される。駆動ユニット6
1の回転と車速が同期して変化するように制御され、車
速が変化しても薬剤、肥料、砂などを芝生に均一に散布
することができる。
駆動し、車速が変化しても芝生に肥料、土砂および薬剤
などを作業領域に均一に散布する。 【解決手段】 この作業用車両には作業ポンプ8等の作
業機が搭載されるようになっており、作業ポンプ8は車
両を駆動するエンジン10により駆動される。エンジン
10の動力は、ロックアップクラッチを備えたトルクコ
ンバータ12と自動変速装置13とを介して後輪に伝達
される。クランク軸15には歯車62が設けられてお
り、作業ポンプを駆動する駆動ユニット61は歯車62
を介してクランク軸15に連結される。駆動ユニット6
1の回転と車速が同期して変化するように制御され、車
速が変化しても薬剤、肥料、砂などを芝生に均一に散布
することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はゴルフ場における肥
料や薬剤散布などの作業を行う芝管理作業車として好適
な作業用車両に関する。
料や薬剤散布などの作業を行う芝管理作業車として好適
な作業用車両に関する。
【0002】
【従来の技術】ゴルフ場や公園などにおいては、芝生を
育成するために、芝管理作業車とも言われる作業用車両
が使用されている。この作業用車両によって、芝生へ肥
料、目土あるいは薬剤を散布したり、土の中に空気を注
入するエアレーション作業を行ったり、ブロアによって
木の葉を吹き飛ばすスイーパ作業を行っている。それぞ
れの作業は、作業用車両の荷台にそれぞれの作業に合わ
せたアタッチメントを装着することにより行われてい
る。
育成するために、芝管理作業車とも言われる作業用車両
が使用されている。この作業用車両によって、芝生へ肥
料、目土あるいは薬剤を散布したり、土の中に空気を注
入するエアレーション作業を行ったり、ブロアによって
木の葉を吹き飛ばすスイーパ作業を行っている。それぞ
れの作業は、作業用車両の荷台にそれぞれの作業に合わ
せたアタッチメントを装着することにより行われてい
る。
【0003】作業用車両としてマニュアル変速機が搭載
されたものを使用した場合には、作業者がクラッチ操作
ミスを起こして作業用車両を急発進させると、車輪が空
転して芝生をかきむしることがある。特に、薬剤などの
液体を散布する場合には、液体満タン時には液体タンク
の総重量は約2000kg程度となるので、芝生を痛めないよ
うな作業用車両の開発が望まれている。
されたものを使用した場合には、作業者がクラッチ操作
ミスを起こして作業用車両を急発進させると、車輪が空
転して芝生をかきむしることがある。特に、薬剤などの
液体を散布する場合には、液体満タン時には液体タンク
の総重量は約2000kg程度となるので、芝生を痛めないよ
うな作業用車両の開発が望まれている。
【0004】一方、それぞれの作業を行う作業機を駆動
するための作業用エンジンを作業用車両に搭載すること
なく、作業用車両を駆動するためのエンジンによって作
業機を駆動するようにした技術が開発されている。たと
えば、特開2000-145906 号公報に開示される作業用車両
にあっては、エンジンのクランク軸により駆動される油
圧ポンプとプロペラシャフトにより駆動される油圧ポン
プとの2つの油圧ポンプから吐出される作動油を油圧モ
ータに供給し、この油圧モータによってスクレーパを駆
動するようにしている。
するための作業用エンジンを作業用車両に搭載すること
なく、作業用車両を駆動するためのエンジンによって作
業機を駆動するようにした技術が開発されている。たと
えば、特開2000-145906 号公報に開示される作業用車両
にあっては、エンジンのクランク軸により駆動される油
圧ポンプとプロペラシャフトにより駆動される油圧ポン
プとの2つの油圧ポンプから吐出される作動油を油圧モ
ータに供給し、この油圧モータによってスクレーパを駆
動するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】作業用車両によって芝
生へ肥料、土砂あるいは薬剤を散布するために、これら
を車両の走行速度と無関係に一定量吐出するようにした
のでは、車両を一定の速度で走行させなければ、作業領
域全体について薬剤などを均一に散布することができな
い。車両の走行速度が変化すると、単位面積当たりの散
布量が変化することになり、作業範囲によって散布量が
変化してしまう。
生へ肥料、土砂あるいは薬剤を散布するために、これら
を車両の走行速度と無関係に一定量吐出するようにした
のでは、車両を一定の速度で走行させなければ、作業領
域全体について薬剤などを均一に散布することができな
い。車両の走行速度が変化すると、単位面積当たりの散
布量が変化することになり、作業範囲によって散布量が
変化してしまう。
【0006】一方、例えば土砂散布と薬剤散布とでは散
布量に差異があるなど、作業の種類に応じてその作業形
態は様々であり、使用される作業機の仕様も一律ではな
い。したがって、多目的に使用される作業用車両では、
各作業内容に応じて車両走行速度と作業機の特性との関
係を把握した上で作業を行わなければならない。このた
め、走行速度による散布量等の変化とともに、作業内容
毎に異なる作業機の特性をも考慮しなければ均一な作業
を行うことができないという問題があった。
布量に差異があるなど、作業の種類に応じてその作業形
態は様々であり、使用される作業機の仕様も一律ではな
い。したがって、多目的に使用される作業用車両では、
各作業内容に応じて車両走行速度と作業機の特性との関
係を把握した上で作業を行わなければならない。このた
め、走行速度による散布量等の変化とともに、作業内容
毎に異なる作業機の特性をも考慮しなければ均一な作業
を行うことができないという問題があった。
【0007】本発明の目的は、駆動走行用のエンジンを
作業機の動力源として使用する作業用車両において、ス
ムーズな車両発進ができるようにするとともに、各種作
業を走行速度が変化しても均一かつ適切に行い得るよう
にすることにある。
作業機の動力源として使用する作業用車両において、ス
ムーズな車両発進ができるようにするとともに、各種作
業を走行速度が変化しても均一かつ適切に行い得るよう
にすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の作業用車両は、
作業機が搭載され、車両を駆動するエンジンにより前記
作業機を駆動させてなる作業用車両であって、自動変速
機を介して前記エンジンのクランク軸の回転を車輪に伝
達する動力伝達機構と、前記クランク軸に連結され、前記
作業機を駆動する駆動ユニットと、前記作業機を作動さ
せるときに、前記駆動ユニットの回転と車速が同期して
変化するように前記自動変速機の変速比を制御する制御
手段とを有することを特徴とする。
作業機が搭載され、車両を駆動するエンジンにより前記
作業機を駆動させてなる作業用車両であって、自動変速
機を介して前記エンジンのクランク軸の回転を車輪に伝
達する動力伝達機構と、前記クランク軸に連結され、前記
作業機を駆動する駆動ユニットと、前記作業機を作動さ
せるときに、前記駆動ユニットの回転と車速が同期して
変化するように前記自動変速機の変速比を制御する制御
手段とを有することを特徴とする。
【0009】本発明にあっては、作業機により薬剤、目
土および肥料を散布する場合には、駆動ユニットの回転
と車速を同期して変化させることができるので、車速が
変化しても散布量を均一とすることができる。
土および肥料を散布する場合には、駆動ユニットの回転
と車速を同期して変化させることができるので、車速が
変化しても散布量を均一とすることができる。
【0010】本発明の作業用車両は、クランク軸と自動
変速装置を連結するトルクコンバータを備えており、大
きな駆動力を得つつ、エンジンと自動変速機との間の回
転差を吸収することができ、車両の発進がスムーズとな
る。また、車輪が空転して芝生をかきむしることを防止
でき、芝生に傷をつけることがない。
変速装置を連結するトルクコンバータを備えており、大
きな駆動力を得つつ、エンジンと自動変速機との間の回
転差を吸収することができ、車両の発進がスムーズとな
る。また、車輪が空転して芝生をかきむしることを防止
でき、芝生に傷をつけることがない。
【0011】本発明の作業用車両は、トルクコンバータ
にロックアップクラッチを備え、作業用車両が所定走行
速度を越えて走行中に作業機を駆動するときにはロック
アップクラッチを係合させる。これにより、車両のスム
ーズな発進を確保しつつ、作業機を駆動するときには、
駆動ユニットの回転と車速を同期させて変化させること
ができる。
にロックアップクラッチを備え、作業用車両が所定走行
速度を越えて走行中に作業機を駆動するときにはロック
アップクラッチを係合させる。これにより、車両のスム
ーズな発進を確保しつつ、作業機を駆動するときには、
駆動ユニットの回転と車速を同期させて変化させること
ができる。
【0012】本発明の作業用車両は、作業用車両が複数
の作業モードを備え、複数の作業モードの中から選択され
た作業モードに対応した回転と車速との関係に基づいて
駆動ユニットを制御することができる。これにより、1
台の作業機により複数の作業を行うことができる。
の作業モードを備え、複数の作業モードの中から選択され
た作業モードに対応した回転と車速との関係に基づいて
駆動ユニットを制御することができる。これにより、1
台の作業機により複数の作業を行うことができる。
【0013】本発明の作業用車両における自動変速機
は、エンジンの回転が入力されるプライマリプーリと、
車輸に回転を出力するセカンダリプーリと、プライマリ
プーリとセカンダリプーリとの間に掛け渡される金属べ
ルトからなる無段変速機である。これにより、無段階で
スムーズな変速制御が可能となる。
は、エンジンの回転が入力されるプライマリプーリと、
車輸に回転を出力するセカンダリプーリと、プライマリ
プーリとセカンダリプーリとの間に掛け渡される金属べ
ルトからなる無段変速機である。これにより、無段階で
スムーズな変速制御が可能となる。
【0014】本発明の作業用車両にあっては、駆動ユニ
ットの回転数と車速の変化が、少なくとも所定車速領域
において略比例関係になるように制御される。
ットの回転数と車速の変化が、少なくとも所定車速領域
において略比例関係になるように制御される。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【0016】(実施の形態1)図1は本発明の第1の実
施の形態である作業用車両を示す側面図であり、図2は
図1の作業用車両の動力伝達経路を示す拡大側面図であ
り、図3は動力伝達経路を示す平面図である。
施の形態である作業用車両を示す側面図であり、図2は
図1の作業用車両の動力伝達経路を示す拡大側面図であ
り、図3は動力伝達経路を示す平面図である。
【0017】この作業用車両は前部の運転席1と後部の
荷台2とを有し、前輪3aと後輪3bとが2つずつ設け
られている。荷台2には作業の種類に応じて複数のアタ
ッチメントが取り外し自在に装着されるようになってお
り、図1はゴルフ場の芝生に薬剤(薬液)を散布するた
めに荷台2に薬剤タンク4が装着された状態を示す。
荷台2とを有し、前輪3aと後輪3bとが2つずつ設け
られている。荷台2には作業の種類に応じて複数のアタ
ッチメントが取り外し自在に装着されるようになってお
り、図1はゴルフ場の芝生に薬剤(薬液)を散布するた
めに荷台2に薬剤タンク4が装着された状態を示す。
【0018】荷台2には散布パイプ5がホルダー6によ
り装着され、この散布パイプ5はホルダー6に対して矢
印で示すように回動自在となっており、図示する水平状
態と、折り畳んだ状態とに姿勢が変化する。散布パイプ
5には複数の散布ノズル7が設けられ、液体供給ポンプ
つまり作業ポンプ8の駆動により薬剤タンク4内の薬剤
が散布ノズル7から噴霧される。
り装着され、この散布パイプ5はホルダー6に対して矢
印で示すように回動自在となっており、図示する水平状
態と、折り畳んだ状態とに姿勢が変化する。散布パイプ
5には複数の散布ノズル7が設けられ、液体供給ポンプ
つまり作業ポンプ8の駆動により薬剤タンク4内の薬剤
が散布ノズル7から噴霧される。
【0019】作業用車両によってゴルフ場の芝生に粒状
の肥料を散布する場合には、肥料が投入されたホッパを
有するスクレーパが荷台2に装着され、土砂や目土を散
布する場合には、土砂や目土がホッパ内に投入される。
ホッパ内の肥料や土砂をスクレーパによって散布する場
合には、作業ポンプ8として油圧ポンプが装着され、油
圧ポンプからの吐出油を油圧モータに供給することによ
り、スクレーパに設けられた散布装置が油圧モータによ
り駆動されることになる。
の肥料を散布する場合には、肥料が投入されたホッパを
有するスクレーパが荷台2に装着され、土砂や目土を散
布する場合には、土砂や目土がホッパ内に投入される。
ホッパ内の肥料や土砂をスクレーパによって散布する場
合には、作業ポンプ8として油圧ポンプが装着され、油
圧ポンプからの吐出油を油圧モータに供給することによ
り、スクレーパに設けられた散布装置が油圧モータによ
り駆動されることになる。
【0020】作業用車両を用いて高所の作業を行う場合
には、油圧モータによって駆動されるリフタが荷台2に
装着され、芝生を活性化するために土中に空気を供給す
る場合には、エアポンプから供給される圧縮空気を吐出
するエアレーションノズルが荷台2に装着される。さら
に、地面に散布された土砂を平坦に慣らす場合には、油
圧モータによって揺動されるレーキが荷台に装着され
る。
には、油圧モータによって駆動されるリフタが荷台2に
装着され、芝生を活性化するために土中に空気を供給す
る場合には、エアポンプから供給される圧縮空気を吐出
するエアレーションノズルが荷台2に装着される。さら
に、地面に散布された土砂を平坦に慣らす場合には、油
圧モータによって揺動されるレーキが荷台に装着され
る。
【0021】作業用車両を駆動するために、図2および
図3に示すように、エンジン10の動力は動力伝達機構
11を介して駆動輪に伝達される。動力伝達機構11は
トルクコンバータ12と自動変速装置13とディファレ
ンシャル装置14とを有している。
図3に示すように、エンジン10の動力は動力伝達機構
11を介して駆動輪に伝達される。動力伝達機構11は
トルクコンバータ12と自動変速装置13とディファレ
ンシャル装置14とを有している。
【0022】図3に示すように、この作業用車両は後輪
3bを駆動輪としているため、ディファレンシャル装置
14は後輪側に設けられているが、前輪3aを駆動輪と
しても良く、前輪と後輪の両方を駆動輪としても良い。
それぞれの車輪3a,3bは、作業用車両が芝生の上を
走行するオフロード用であり、通常よりも幅の広いもの
が使用されている。
3bを駆動輪としているため、ディファレンシャル装置
14は後輪側に設けられているが、前輪3aを駆動輪と
しても良く、前輪と後輪の両方を駆動輪としても良い。
それぞれの車輪3a,3bは、作業用車両が芝生の上を
走行するオフロード用であり、通常よりも幅の広いもの
が使用されている。
【0023】エンジン10にはエンジン回転数を負荷変
動に影響されることなく一定に調整するために公知の機
械式エンジンガバナ装置が回転数調整機構として設けら
れており、図2に示すように、ピストンの往復動によっ
て回転駆動されるクランク軸15が設けられたクランク
ケース16にはガバナシャフト17が設けられている。
ガバナシャフト17はガバナレバー18aとガバナロッ
ド18bを介してスロットルバルブ19に連結されてい
る。このように、エンジン10にはガバナ装置が設けら
れているので、エンジン負荷が低負荷となったときには
負荷の低下分だけエンジン回転数が一時的に高くなろう
とするが、ガバナレバー18aが低速側に回動してその
分だけスロットルバルブ19が閉じる方向に駆動され、
エンジン回転数は負荷変動に影響されることなく一定に
調整される。
動に影響されることなく一定に調整するために公知の機
械式エンジンガバナ装置が回転数調整機構として設けら
れており、図2に示すように、ピストンの往復動によっ
て回転駆動されるクランク軸15が設けられたクランク
ケース16にはガバナシャフト17が設けられている。
ガバナシャフト17はガバナレバー18aとガバナロッ
ド18bを介してスロットルバルブ19に連結されてい
る。このように、エンジン10にはガバナ装置が設けら
れているので、エンジン負荷が低負荷となったときには
負荷の低下分だけエンジン回転数が一時的に高くなろう
とするが、ガバナレバー18aが低速側に回動してその
分だけスロットルバルブ19が閉じる方向に駆動され、
エンジン回転数は負荷変動に影響されることなく一定に
調整される。
【0024】図4はトルクコンバータ12および自動変
速装置13を拡大して示す断面図であり、トルクコンバ
ータ12はエンジン10のクランク軸15に連結されて
いる。トルクコンバータ12はポンプインペラ21が設
けられたポンプ側ケース22とこれに固定されたフロン
トカバー23とを有し、フロントカバー23はドライブ
プレート24を介してクランク軸15に固定されてい
る。ポンプインペラ21に対向して配置されたタービン
ランナ25はタービン軸26に取り付けられ、タービン
軸26はトランスミッションケース27に固定された中
空の支持軸28の中に回転自在に組み込まれている。支
持軸28にはワンウエイクラッチ31を介してステータ
32が装着されている。
速装置13を拡大して示す断面図であり、トルクコンバ
ータ12はエンジン10のクランク軸15に連結されて
いる。トルクコンバータ12はポンプインペラ21が設
けられたポンプ側ケース22とこれに固定されたフロン
トカバー23とを有し、フロントカバー23はドライブ
プレート24を介してクランク軸15に固定されてい
る。ポンプインペラ21に対向して配置されたタービン
ランナ25はタービン軸26に取り付けられ、タービン
軸26はトランスミッションケース27に固定された中
空の支持軸28の中に回転自在に組み込まれている。支
持軸28にはワンウエイクラッチ31を介してステータ
32が装着されている。
【0025】タービン軸26にはフロントカバー23に
係合するロックアップクラッチ33が取り付けられてお
り、ロックアップクラッチ33の一方側はアプライ室3
3aとなり、他方側はリリース室33bとなっている。
したがって、リリース室33bに供給した作動油をアプ
ライ室33aを介して循環させることにより、トルクコ
ンバータ12は作動状態となり、アプライ室33aに作
動油を供給してリリース室33b内の油圧を下げること
によりロックアップクラッチ33がフロントカバー23
に係合してロックアップ状態となる。このように、クラ
ンク軸15の動力はトルクコンバータ12またはロック
アップクラッチ33を介してタービン軸26に伝達され
る。
係合するロックアップクラッチ33が取り付けられてお
り、ロックアップクラッチ33の一方側はアプライ室3
3aとなり、他方側はリリース室33bとなっている。
したがって、リリース室33bに供給した作動油をアプ
ライ室33aを介して循環させることにより、トルクコ
ンバータ12は作動状態となり、アプライ室33aに作
動油を供給してリリース室33b内の油圧を下げること
によりロックアップクラッチ33がフロントカバー23
に係合してロックアップ状態となる。このように、クラ
ンク軸15の動力はトルクコンバータ12またはロック
アップクラッチ33を介してタービン軸26に伝達され
る。
【0026】自動変速装置13はベルト式無段変速装置
であり、タービン軸26の回転は前後進切換装置34を
介してベルト式無段変速装置35のプライマリ軸36に
伝達される。プライマリ軸36にはプライマリプーリ3
7が設けられており、プライマリプーリ37はプライマ
リ軸36に一体に形成された固定プーリ37aと、これ
に対向してプライマリ軸36に対してボールスプライン
などにより軸方向に摺動自在に装着される可動プーリ3
7bとを有し、プーリ溝幅が可変となっている。プライ
マリ軸36に平行に配置されたセカンダリ軸38にはセ
カンダリプーリ39が設けられており、セカンダリプー
リ39はセカンダリ軸38に一体に形成された固定プー
リ39aと、これに対向してセカンダリ軸38に対して
可動プーリ37bと同様に軸方向に摺動自在に装着され
る可動プーリ39bとを有し、プーリの溝幅が可変とな
っている。
であり、タービン軸26の回転は前後進切換装置34を
介してベルト式無段変速装置35のプライマリ軸36に
伝達される。プライマリ軸36にはプライマリプーリ3
7が設けられており、プライマリプーリ37はプライマ
リ軸36に一体に形成された固定プーリ37aと、これ
に対向してプライマリ軸36に対してボールスプライン
などにより軸方向に摺動自在に装着される可動プーリ3
7bとを有し、プーリ溝幅が可変となっている。プライ
マリ軸36に平行に配置されたセカンダリ軸38にはセ
カンダリプーリ39が設けられており、セカンダリプー
リ39はセカンダリ軸38に一体に形成された固定プー
リ39aと、これに対向してセカンダリ軸38に対して
可動プーリ37bと同様に軸方向に摺動自在に装着され
る可動プーリ39bとを有し、プーリの溝幅が可変とな
っている。
【0027】プライマリプーリ37とセカンダリプーリ
39との間には、多数のスチール製のコマをスチールバ
ンドにより挟持して形成される金属製のベルト41が掛
け渡されており、両方のプーリ37,39の溝幅を変化
させることにより、それぞれのプーリ37,39に対す
る巻付け径を変化させてセカンダリ軸38の回転数を無
段階に変速させることができる。なお、図4において
は、それぞれのプーリ37,39のプーリ溝幅が狭くな
った状態と広くなった状態との両方が示されている。
39との間には、多数のスチール製のコマをスチールバ
ンドにより挟持して形成される金属製のベルト41が掛
け渡されており、両方のプーリ37,39の溝幅を変化
させることにより、それぞれのプーリ37,39に対す
る巻付け径を変化させてセカンダリ軸38の回転数を無
段階に変速させることができる。なお、図4において
は、それぞれのプーリ37,39のプーリ溝幅が狭くな
った状態と広くなった状態との両方が示されている。
【0028】可動プーリ37bに固定されたシリンダ4
2とプライマリ軸36に固定されたプランジャ43とに
よりプライマリ油室44が形成され、可動プーリ39b
に固定されたシリンダ45とセカンダリ軸38に固定さ
れたプランジャ46とによりセカンダリ油室47が形成
されている。それぞれの油室44,47に対して供給す
る油圧を調整することにより、それぞれのプーリ溝幅が
変化する。
2とプライマリ軸36に固定されたプランジャ43とに
よりプライマリ油室44が形成され、可動プーリ39b
に固定されたシリンダ45とセカンダリ軸38に固定さ
れたプランジャ46とによりセカンダリ油室47が形成
されている。それぞれの油室44,47に対して供給す
る油圧を調整することにより、それぞれのプーリ溝幅が
変化する。
【0029】セカンダリ軸38は、図3に示すように、
第1および第2の中間軸48,49に歯車を介して連結
されている。また、中間軸49は連結軸51を介してデ
ィファレンシャル装置14に連結されている。
第1および第2の中間軸48,49に歯車を介して連結
されている。また、中間軸49は連結軸51を介してデ
ィファレンシャル装置14に連結されている。
【0030】前後進切換装置34は、図4に示すよう
に、タービン軸26に固定されたクラッチドラム52
と、プライマリ軸36に固定されたクラッチハブ53と
を有し、これらの間には多板式の前進用クラッチ54が
設けられている。したがって、前進用クラッチ54を接
続状態とすると、タービン軸26の回転はクラッチハブ
53を介してプライマリ軸36に伝達されてプライマリ
軸36はタービン軸26と同一の正転方向に回転する。
に、タービン軸26に固定されたクラッチドラム52
と、プライマリ軸36に固定されたクラッチハブ53と
を有し、これらの間には多板式の前進用クラッチ54が
設けられている。したがって、前進用クラッチ54を接
続状態とすると、タービン軸26の回転はクラッチハブ
53を介してプライマリ軸36に伝達されてプライマリ
軸36はタービン軸26と同一の正転方向に回転する。
【0031】プライマリ軸36にはサンギヤ55が固定
され、この外側にはリングギヤ56が回転自在に配置さ
れている。クラッチドラム52に取り付けられたキャリ
ア57には、相互に噛み合って対をなすプラネタリピニ
オンギヤが回転自在に装着され、一方のプラネタリピニ
オンギヤはサンギヤ55に噛み合い、他方のプラネタリ
ピニオンギヤはリングギヤ56の内歯と噛み合ってい
る。リングギヤ56とトランスミッションケース27と
の間には多板式の後退用ブレーキ58が設けられてお
り、前進用クラッチ54が開放された状態のもとで、後
退用ブレーキ58を制動状態とすると、サンギヤ55お
よびプライマリ軸36は、タービン軸26とは逆の方向
に回転する。
され、この外側にはリングギヤ56が回転自在に配置さ
れている。クラッチドラム52に取り付けられたキャリ
ア57には、相互に噛み合って対をなすプラネタリピニ
オンギヤが回転自在に装着され、一方のプラネタリピニ
オンギヤはサンギヤ55に噛み合い、他方のプラネタリ
ピニオンギヤはリングギヤ56の内歯と噛み合ってい
る。リングギヤ56とトランスミッションケース27と
の間には多板式の後退用ブレーキ58が設けられてお
り、前進用クラッチ54が開放された状態のもとで、後
退用ブレーキ58を制動状態とすると、サンギヤ55お
よびプライマリ軸36は、タービン軸26とは逆の方向
に回転する。
【0032】トランスミッションケース27に装着され
たオイルポンプ59は、クランク軸15によりポンプ側
ケースを介してエンジンにより駆動される。このオイル
ポンプ59から吐出する作動油は、ベルト式無段変速装
置35に設けられた油圧作動機器や潤滑部などに供給さ
れるようになっている。
たオイルポンプ59は、クランク軸15によりポンプ側
ケースを介してエンジンにより駆動される。このオイル
ポンプ59から吐出する作動油は、ベルト式無段変速装
置35に設けられた油圧作動機器や潤滑部などに供給さ
れるようになっている。
【0033】荷台2に搭載された薬剤タンク4内の薬剤
は、作業ポンプ8によって散布ノズル7に供給されるよ
うになっている。この作業ポンプ8は図2に示すように
荷台2に装着される駆動ユニット61により駆動され
る。
は、作業ポンプ8によって散布ノズル7に供給されるよ
うになっている。この作業ポンプ8は図2に示すように
荷台2に装着される駆動ユニット61により駆動され
る。
【0034】図2に示すように、クランク軸15には動
力取り出し部としての歯車62が取り付けられており、
駆動ユニット61のユニットケース63内に回転自在に
装着された作業軸64に固定された歯車65は、中間歯
車66を介して歯車62に噛み合っている。したがっ
て、作業軸64は作業用車両を駆動するためのエンジン
10によって駆動されるようになっている。なお、クラ
ンク軸15の回転を作業軸64に伝達するために、歯車
62,65および66が設けられているが、チェーンや
ベルトにより動力を伝達するようにしても良い。
力取り出し部としての歯車62が取り付けられており、
駆動ユニット61のユニットケース63内に回転自在に
装着された作業軸64に固定された歯車65は、中間歯
車66を介して歯車62に噛み合っている。したがっ
て、作業軸64は作業用車両を駆動するためのエンジン
10によって駆動されるようになっている。なお、クラ
ンク軸15の回転を作業軸64に伝達するために、歯車
62,65および66が設けられているが、チェーンや
ベルトにより動力を伝達するようにしても良い。
【0035】作業軸64をクランク軸15に連結される
状態と連結を遮断する状態とに切り換えるために、作業
軸64には切換クラッチ67が設けられている。この切
換クラッチ67は作業軸64に固定されたクラッチハブ
68と、このクラッチハブ68に軸方向に移動自在に常
時噛み合うクラッチスリーブ69とを有し、歯車65に
はクラッチスリーブ69に対向して噛み合いリング71
が固定されている。
状態と連結を遮断する状態とに切り換えるために、作業
軸64には切換クラッチ67が設けられている。この切
換クラッチ67は作業軸64に固定されたクラッチハブ
68と、このクラッチハブ68に軸方向に移動自在に常
時噛み合うクラッチスリーブ69とを有し、歯車65に
はクラッチスリーブ69に対向して噛み合いリング71
が固定されている。
【0036】駆動ユニット61には油圧式あるいは電動
式の作業用アクチュエータ72が設けられ、この作業用
アクチュエータ72によって、クラッチスリーブ69
は、クラッチハブ68と噛み合いリング71とに噛み合
ってクランク軸15の回転を作業軸64に伝達する状態
と、クラッチハブ68のみに噛み合って動力の伝達を遮
断する状態とに自動的に操作移動される。なお、図2に
示す駆動ユニット61は作業軸64のクランク軸15に
対する連結と連結遮断との切換を作業用アクチュエータ
72によって運転席のスイッチ操作により自動的に行う
ようにしているが、アクチュエータに代えて手動操作レ
バーを駆動ユニット61に組み込むようにし、手動操作
によって切換を行うようにしても良い。
式の作業用アクチュエータ72が設けられ、この作業用
アクチュエータ72によって、クラッチスリーブ69
は、クラッチハブ68と噛み合いリング71とに噛み合
ってクランク軸15の回転を作業軸64に伝達する状態
と、クラッチハブ68のみに噛み合って動力の伝達を遮
断する状態とに自動的に操作移動される。なお、図2に
示す駆動ユニット61は作業軸64のクランク軸15に
対する連結と連結遮断との切換を作業用アクチュエータ
72によって運転席のスイッチ操作により自動的に行う
ようにしているが、アクチュエータに代えて手動操作レ
バーを駆動ユニット61に組み込むようにし、手動操作
によって切換を行うようにしても良い。
【0037】駆動ユニット61に対しては作業ポンプ8
が取り外し自在に装着されており、図1に示すように、
薬剤を散布する場合には作業ポンプとしては液体吐出ポ
ンプ8が駆動ユニット61に装着され、肥料や目土を散
布する場合にはスクレーパに組み込まれた油圧モータを
駆動するための油圧ポンプが装着される。また、作業の
種類に応じて作業ポンプ8を交換することなく、作業の
種類に応じた作業ポンプが組み付けられた駆動ユニット
を作業毎に荷台2に装着するようにしても良い。
が取り外し自在に装着されており、図1に示すように、
薬剤を散布する場合には作業ポンプとしては液体吐出ポ
ンプ8が駆動ユニット61に装着され、肥料や目土を散
布する場合にはスクレーパに組み込まれた油圧モータを
駆動するための油圧ポンプが装着される。また、作業の
種類に応じて作業ポンプ8を交換することなく、作業の
種類に応じた作業ポンプが組み付けられた駆動ユニット
を作業毎に荷台2に装着するようにしても良い。
【0038】図5は作業用車両に搭載されたエンジン1
0による車両の駆動力と車速との関係を示す動力特性線
図である。図5において細線はロックアップクラッチ3
3が係合した場合における駆動力特性を示し、太線はロ
ックアップクラッチ33の係合が遮断されてトルクコン
バータ12が作動した場合における駆動力特性を示す。
0による車両の駆動力と車速との関係を示す動力特性線
図である。図5において細線はロックアップクラッチ3
3が係合した場合における駆動力特性を示し、太線はロ
ックアップクラッチ33の係合が遮断されてトルクコン
バータ12が作動した場合における駆動力特性を示す。
【0039】このエンジン10の駆動力は、ロックアッ
プクラッチ33を係合させた状態では、細線で示すよう
に所定の低速走行速度C1である車速4.5km/hのとき
に最大値となり、それよりも低速となっても高速となっ
ても駆動力は低下する。一方、ロックアップクラッチ3
3の係合を解いてトルクコンバータ12を作動させる
と、車速が4.5km/h 以下であっても駆動力を高めるこ
とができる。したがって、発進から所定の低速走行速度
つまりロックアップ切換速度C1に達するまでは、トル
クコンバータ12を作動させることにより、エンジンス
トールや駆動輪の空転などを発生させることなく、容易
に車両を発進させることができる。
プクラッチ33を係合させた状態では、細線で示すよう
に所定の低速走行速度C1である車速4.5km/hのとき
に最大値となり、それよりも低速となっても高速となっ
ても駆動力は低下する。一方、ロックアップクラッチ3
3の係合を解いてトルクコンバータ12を作動させる
と、車速が4.5km/h 以下であっても駆動力を高めるこ
とができる。したがって、発進から所定の低速走行速度
つまりロックアップ切換速度C1に達するまでは、トル
クコンバータ12を作動させることにより、エンジンス
トールや駆動輪の空転などを発生させることなく、容易
に車両を発進させることができる。
【0040】薬剤を芝生に散布する場合には、車両を走
行させながら駆動ユニット61により作業ポンプ8を駆
動することになるが、トルクコンバータ12を作動させ
た状態で作業ポンプ8を駆動すると、作業軸64の回転
数は車速と一定の関係とならない。したがって、薬剤の
散布作業は、車両が発進してからロックアップ切換速度
C1を経過してトルクコンバータ12がロックアップし
た状態のもとで、作業軸64の回転数と車速とを同期さ
せて行う。これにより、エンジン10の回転が高いレス
ポンスで車両に伝達され、しかも燃費を向上させること
ができる。
行させながら駆動ユニット61により作業ポンプ8を駆
動することになるが、トルクコンバータ12を作動させ
た状態で作業ポンプ8を駆動すると、作業軸64の回転
数は車速と一定の関係とならない。したがって、薬剤の
散布作業は、車両が発進してからロックアップ切換速度
C1を経過してトルクコンバータ12がロックアップし
た状態のもとで、作業軸64の回転数と車速とを同期さ
せて行う。これにより、エンジン10の回転が高いレス
ポンスで車両に伝達され、しかも燃費を向上させること
ができる。
【0041】一方、ロックアップ状態となるまで車速が
上昇した後には、車速をロックアップ切換速度C1より
も低下させても、エンジンストールは発生しない。そこ
で、ロックアップ切換速度C1よりも低い速度をロック
アップ解除速度つまり作業停止速度C2としている。こ
の速度は2〜3km/hであり、ロックアップ解除速度C2
をロックアップ切換速度C1よりも低い速度に設定する
ことにより、薬剤散布を行っているときには、ロックア
ップ切換速度C1よりも低い徐行程度の速度で車両を走
行させても、散布作業を行うことができることになる。
上昇した後には、車速をロックアップ切換速度C1より
も低下させても、エンジンストールは発生しない。そこ
で、ロックアップ切換速度C1よりも低い速度をロック
アップ解除速度つまり作業停止速度C2としている。こ
の速度は2〜3km/hであり、ロックアップ解除速度C2
をロックアップ切換速度C1よりも低い速度に設定する
ことにより、薬剤散布を行っているときには、ロックア
ップ切換速度C1よりも低い徐行程度の速度で車両を走
行させても、散布作業を行うことができることになる。
【0042】図6はベルト式無段変速装置35を有する
作業用車両のエンジン10の回転数と車速との関係を示
す変速特性図である。無段変速装置35は、自動変速モ
ードAにあってはプライマリプーリ37の巻き付け径が
最小となった低速段と、巻き付け径が最大となった高速
段との間のハッチングで示される範囲内で自由に変速比
が変化する。したがって、自動変速モードAにあって
は、車両の走行状況に応じて任意の変速比つまりプーリ
比が自動的に設定され、散布作業を行わない状態におけ
る車両の走行を最適な変速比により行うことができる。
作業用車両のエンジン10の回転数と車速との関係を示
す変速特性図である。無段変速装置35は、自動変速モ
ードAにあってはプライマリプーリ37の巻き付け径が
最小となった低速段と、巻き付け径が最大となった高速
段との間のハッチングで示される範囲内で自由に変速比
が変化する。したがって、自動変速モードAにあって
は、車両の走行状況に応じて任意の変速比つまりプーリ
比が自動的に設定され、散布作業を行わない状態におけ
る車両の走行を最適な変速比により行うことができる。
【0043】一方、自動変速モードAの場合、無段変速
装置35は、スロットル開度、エンジン回転数、車速に
より任意に変速され、エンジン回転数、すなわち作業機
の回転と車速とは比例関係にならず、自動変速モードA
では車速変化に対して薬剤散布等の作業を均一に行うこ
とができない。
装置35は、スロットル開度、エンジン回転数、車速に
より任意に変速され、エンジン回転数、すなわち作業機
の回転と車速とは比例関係にならず、自動変速モードA
では車速変化に対して薬剤散布等の作業を均一に行うこ
とができない。
【0044】そこで、作業軸64を駆動して行う薬剤散
布等の各種作業の車速に対する能率を一定にする場合に
は、図6に符号Jで示すように、作業領域における作業
軸64の回転数を車速の変化に対して比例的に変化させ
るような作業モードに設定する必要がある。この作業モ
ードJにおける変速ラインは、低速域の所定車速までは
変速比ローで走行するよう設定され、所定車速以上の作
業が行われる領域においては車速の変化に対して各種作
業の能率が最適値又は要求値に一定に維持されるよう
に、作業軸64の回転数(エンジン回転数)と車速が所
定の傾きを持つ一次関数として設定されている。これに
より、作業軸64の回転数と車速が同期して変化するた
め、例えば薬剤散布の場合には、車速が変化しても単位
面積当たり均一な散布密度で薬剤を散布することができ
る。
布等の各種作業の車速に対する能率を一定にする場合に
は、図6に符号Jで示すように、作業領域における作業
軸64の回転数を車速の変化に対して比例的に変化させ
るような作業モードに設定する必要がある。この作業モ
ードJにおける変速ラインは、低速域の所定車速までは
変速比ローで走行するよう設定され、所定車速以上の作
業が行われる領域においては車速の変化に対して各種作
業の能率が最適値又は要求値に一定に維持されるよう
に、作業軸64の回転数(エンジン回転数)と車速が所
定の傾きを持つ一次関数として設定されている。これに
より、作業軸64の回転数と車速が同期して変化するた
め、例えば薬剤散布の場合には、車速が変化しても単位
面積当たり均一な散布密度で薬剤を散布することができ
る。
【0045】ところで、変速比iはベルト式無段変速装
置35のプライマリー回転数Npとセカンダリー回転数
Nsの比で表わされる(i=Np/Ns)。また、トル
クコンバータ12はロックアップされるため、プライマ
リー回転数Npとエンジン回転数Neは同一と見なすこ
とができ、セカンダリー回転数Nsは車速Vの関数とし
て表わされる(Ns=V/K, K=πd/S;rはタ
イヤ直径,Sは無段変速装置35と駆動輪との間の減速
比)。すなわち、変速比iはエンジン回転数Neと車速
Vの関数として表わされるのであり(i=K・Ne/
V)、無段変速装置35はこれに基づいて、作業モード
Jにおけるエンジン回転数Neと車速Vの関係を達成す
る変速比iに制御される。これにより、変速比iは、上
述の所定車速まではローに固定され、所定車速以上の領
域では車速Vに対して反比例する。
置35のプライマリー回転数Npとセカンダリー回転数
Nsの比で表わされる(i=Np/Ns)。また、トル
クコンバータ12はロックアップされるため、プライマ
リー回転数Npとエンジン回転数Neは同一と見なすこ
とができ、セカンダリー回転数Nsは車速Vの関数とし
て表わされる(Ns=V/K, K=πd/S;rはタ
イヤ直径,Sは無段変速装置35と駆動輪との間の減速
比)。すなわち、変速比iはエンジン回転数Neと車速
Vの関数として表わされるのであり(i=K・Ne/
V)、無段変速装置35はこれに基づいて、作業モード
Jにおけるエンジン回転数Neと車速Vの関係を達成す
る変速比iに制御される。これにより、変速比iは、上
述の所定車速まではローに固定され、所定車速以上の領
域では車速Vに対して反比例する。
【0046】なお、前述したように、エンジン10には
ガバナ装置が装着されているため、運転者がアクセルを
踏むことによりエンジン回転数が所定値に達すると、車
速と作業軸64の回転数はそのエンジン回転数によって
決まる値に維持されて作業が行われることになる。
ガバナ装置が装着されているため、運転者がアクセルを
踏むことによりエンジン回転数が所定値に達すると、車
速と作業軸64の回転数はそのエンジン回転数によって
決まる値に維持されて作業が行われることになる。
【0047】図7はベルト式無段変速装置35の変速制
御回路を示すブロック図である。ベルト式無段変速装置
35は、トランスミッションコントローラ(TCU)と
しても機能する制御ユニット75によって制御される。
図7に示すように、クランク軸15により駆動されるオ
イルポンプ59の吐出口は、ライン圧制御弁73および
変速制御弁74に接続されている。ライン圧制御弁73
によりオイルポンプ59の吐出圧はライン油圧に調整さ
れ、調整されたライン油圧がセカンダリ油圧としてセカ
ンダリ油室47内に供給される。変速制御弁74はライ
ン油圧を調整して得られるプライマリ油圧をプライマリ
油室44内に供給し、プライマリプーリ37の溝幅を調
整して変速比を制御する。一方、セカンダリ油室47内
に供給されるセカンダリ油圧によって運転条件に応じて
ベルト41に最適な張力が加えられるようになってい
る。
御回路を示すブロック図である。ベルト式無段変速装置
35は、トランスミッションコントローラ(TCU)と
しても機能する制御ユニット75によって制御される。
図7に示すように、クランク軸15により駆動されるオ
イルポンプ59の吐出口は、ライン圧制御弁73および
変速制御弁74に接続されている。ライン圧制御弁73
によりオイルポンプ59の吐出圧はライン油圧に調整さ
れ、調整されたライン油圧がセカンダリ油圧としてセカ
ンダリ油室47内に供給される。変速制御弁74はライ
ン油圧を調整して得られるプライマリ油圧をプライマリ
油室44内に供給し、プライマリプーリ37の溝幅を調
整して変速比を制御する。一方、セカンダリ油室47内
に供給されるセカンダリ油圧によって運転条件に応じて
ベルト41に最適な張力が加えられるようになってい
る。
【0048】制御ユニット75にはプライマリプーリ3
7の回転数を検出するプライマリプーリ回転数センサ7
6と、セカンダリプーリ39の回転数を検出するセカン
ダリプーリ回転数センサ77とからの検出信号が送られ
るようになっている。制御ユニット75には、さらに、
車速センサ78、エンジン回転数センサ79およびスロ
ットル開度センサ81からの検出信号が送られ、制御ユ
ニット75からはトルクコンバータ12のロックアップ
クラッチ33を係合状態と係合離脱状態とに切り換える
ためのロックアップ制御弁82に切換信号が送られる。
7の回転数を検出するプライマリプーリ回転数センサ7
6と、セカンダリプーリ39の回転数を検出するセカン
ダリプーリ回転数センサ77とからの検出信号が送られ
るようになっている。制御ユニット75には、さらに、
車速センサ78、エンジン回転数センサ79およびスロ
ットル開度センサ81からの検出信号が送られ、制御ユ
ニット75からはトルクコンバータ12のロックアップ
クラッチ33を係合状態と係合離脱状態とに切り換える
ためのロックアップ制御弁82に切換信号が送られる。
【0049】制御ユニット75には、自動変速モードA
における車速などの走行条件に応じた変速比のデータお
よび作業モードJにおける変速比のデータを格納するR
OMと、プログラムの実行に必要な変数を一時的に格納
するためのRAMなどのメモリが設けられている。ま
た、制御ユニット75にはさらに、それぞれのセンサか
らの検出信号に応じて変速装置に対する制御信号を演算
するCPUなどが設けられている。
における車速などの走行条件に応じた変速比のデータお
よび作業モードJにおける変速比のデータを格納するR
OMと、プログラムの実行に必要な変数を一時的に格納
するためのRAMなどのメモリが設けられている。ま
た、制御ユニット75にはさらに、それぞれのセンサか
らの検出信号に応じて変速装置に対する制御信号を演算
するCPUなどが設けられている。
【0050】したがって、作業用車両が薬剤散布などの
作業を行わないときには、自動変速モードAで走行する
ように、車速センサ78などからの信号によって走行状
態に応じて図6にハッチングを付した範囲内のうち任意
の変速比が無段階に設定される。また、この際、車速に
応じてロックアップクラッチ33は自動的に切換制御さ
れる。
作業を行わないときには、自動変速モードAで走行する
ように、車速センサ78などからの信号によって走行状
態に応じて図6にハッチングを付した範囲内のうち任意
の変速比が無段階に設定される。また、この際、車速に
応じてロックアップクラッチ33は自動的に切換制御さ
れる。
【0051】一方、作業軸64により作業ポンプ8を駆
動して薬剤散布作業を行う際には、作業用アクチュエー
タ72を作動させて切換クラッチ67を接続状態にする
ことになる。そのため、運転席には作業用アクチュエー
タ72を作動させるための作業指令スイッチ83が設け
られており、その作業指令スイッチ83の信号は制御ユ
ニット75に送られるようになっている。
動して薬剤散布作業を行う際には、作業用アクチュエー
タ72を作動させて切換クラッチ67を接続状態にする
ことになる。そのため、運転席には作業用アクチュエー
タ72を作動させるための作業指令スイッチ83が設け
られており、その作業指令スイッチ83の信号は制御ユ
ニット75に送られるようになっている。
【0052】したがって、車両停止時あるいは車両走行
中に、運転者が薬剤散布作業を開始すべく作業指令スイ
ッチ83を操作すると、作業用アクチュエータ72に信
号が送られ、切換クラッチ67が作動する。これによ
り、作業軸64はクランク軸15に連結された状態とな
り、作業ポンプ8が駆動される。一方、無段変速装置3
5の変速特性は図6の作業モードJに設定され、所定の
変速ラインに沿って、すなわち、エンジン回転数と車速
が比例的に変化するように変速比が設定されることによ
り車両が駆動される。
中に、運転者が薬剤散布作業を開始すべく作業指令スイ
ッチ83を操作すると、作業用アクチュエータ72に信
号が送られ、切換クラッチ67が作動する。これによ
り、作業軸64はクランク軸15に連結された状態とな
り、作業ポンプ8が駆動される。一方、無段変速装置3
5の変速特性は図6の作業モードJに設定され、所定の
変速ラインに沿って、すなわち、エンジン回転数と車速
が比例的に変化するように変速比が設定されることによ
り車両が駆動される。
【0053】この作業モードJでは、作業ポンプ8の回
転はエンジン10の回転に同期するとともに、車速はエ
ンジン回転数に比例して変化するため、運転者のアクセ
ルワークに応じて車速が変化しても、作業場所における
単位面積当たりの薬剤の散布量は一定に保持される。
転はエンジン10の回転に同期するとともに、車速はエ
ンジン回転数に比例して変化するため、運転者のアクセ
ルワークに応じて車速が変化しても、作業場所における
単位面積当たりの薬剤の散布量は一定に保持される。
【0054】散布作業を行っているときに、車速が作業
停止速度C2以下となると、作業用アクチュエータ72
に制御信号が送られ、切換クラッチ67により作業軸6
4とクランク軸15との連結が遮断されて、作業ポンプ
8は停止する。運転席のパネルに作業ポンプ8が作動状
態であるか、不作動状態であるかを表示する表示灯を設
けることにより、運転者は作業ポンプ8の状態を目視す
ることができる。
停止速度C2以下となると、作業用アクチュエータ72
に制御信号が送られ、切換クラッチ67により作業軸6
4とクランク軸15との連結が遮断されて、作業ポンプ
8は停止する。運転席のパネルに作業ポンプ8が作動状
態であるか、不作動状態であるかを表示する表示灯を設
けることにより、運転者は作業ポンプ8の状態を目視す
ることができる。
【0055】(実施の形態2)次に、本発明の第2の実
施形態について、図8乃至図11を用いて説明する。本
実施の形態における作業用車両では、各種作業を行う場
合に備えて、図8に符号J1〜J6で示すように複数の
作業モードを設けている。この作業モードJ1〜J6の
それぞれの考え方は第1の実施形態と同様であるが、車
速に対する作業能率を可変に設定するために複数のモー
ドを設けている。
施形態について、図8乃至図11を用いて説明する。本
実施の形態における作業用車両では、各種作業を行う場
合に備えて、図8に符号J1〜J6で示すように複数の
作業モードを設けている。この作業モードJ1〜J6の
それぞれの考え方は第1の実施形態と同様であるが、車
速に対する作業能率を可変に設定するために複数のモー
ドを設けている。
【0056】ここで、本実施の形態においては、作業モ
ードとして「薬剤散布(低速)モードJ1,J2」、
「砂散布(中速)モードJ3,J4」、「肥料散布(高
速)モードJ5,J6」の6個が設定されている。これ
らのモードは、図10に示すように、運転席に設置され
たモード選択スイッチ(作業モード入力手段)84(8
4a〜84f)を操作することによって切り換えること
ができる。この場合、スイッチ84a,84bは薬剤散
布モードJ1,J2に、スイッチ84c,84dは砂散布
モードJ3,J4に、スイッチ84e,84fは肥料散布
モードJ5,J6に対応している。なお、モード選択ス
イッチ84は、モード表示灯を兼ねており、選択された
モードが実行されるとそのスイッチが点滅するようにな
っている。
ードとして「薬剤散布(低速)モードJ1,J2」、
「砂散布(中速)モードJ3,J4」、「肥料散布(高
速)モードJ5,J6」の6個が設定されている。これ
らのモードは、図10に示すように、運転席に設置され
たモード選択スイッチ(作業モード入力手段)84(8
4a〜84f)を操作することによって切り換えること
ができる。この場合、スイッチ84a,84bは薬剤散
布モードJ1,J2に、スイッチ84c,84dは砂散布
モードJ3,J4に、スイッチ84e,84fは肥料散布
モードJ5,J6に対応している。なお、モード選択ス
イッチ84は、モード表示灯を兼ねており、選択された
モードが実行されるとそのスイッチが点滅するようにな
っている。
【0057】各モードでは、作業軸64の回転数(ロッ
クアップのためエンジン回転数と等しい)と車速が所定
の傾きを持つ一次関数として設定されている。これによ
り、車速が変化しても単位面積当たり均一な散布密度で
薬剤や砂、肥料等を散布することができる。また、作業
機の動作特性を考慮して、作業軸64の回転数と車速と
の関係(一次関数の傾き)の異なる作業モードが複数設
定されているため、作業モードを適宜選択することによ
り作業に応じた最適な作業能率により車両を駆動するこ
とが可能となる。
クアップのためエンジン回転数と等しい)と車速が所定
の傾きを持つ一次関数として設定されている。これによ
り、車速が変化しても単位面積当たり均一な散布密度で
薬剤や砂、肥料等を散布することができる。また、作業
機の動作特性を考慮して、作業軸64の回転数と車速と
の関係(一次関数の傾き)の異なる作業モードが複数設
定されているため、作業モードを適宜選択することによ
り作業に応じた最適な作業能率により車両を駆動するこ
とが可能となる。
【0058】たとえば、作業モードを変えることによ
り、薬剤散布時(J1)と砂散布時(J3)とでは、薬
剤散布時の方が同じエンジン回転数でもより高い車速が
得られる。
り、薬剤散布時(J1)と砂散布時(J3)とでは、薬
剤散布時の方が同じエンジン回転数でもより高い車速が
得られる。
【0059】また、同じ薬剤散布モードでも、薬剤の粘
度にて作業機の負荷が異なるため、二種類のモードが設
けられている。これは、砂や肥料においても同様であ
り、粒度や含水度により作業機の負荷を考慮して適宜モ
ードを選択できるようになっている。なお、特に「薬
剤」等の名称を付することなく、低速1,2、中速1,
2、高速1,2のように表示し、作業者に作業内容に合
ったモードを選択させるようにしても良い。これによ
り、アタッチメント(作業機)の交換とモードの切り換
えのみで、異なる作業にも容易かつ適切に対応すること
が可能となる。
度にて作業機の負荷が異なるため、二種類のモードが設
けられている。これは、砂や肥料においても同様であ
り、粒度や含水度により作業機の負荷を考慮して適宜モ
ードを選択できるようになっている。なお、特に「薬
剤」等の名称を付することなく、低速1,2、中速1,
2、高速1,2のように表示し、作業者に作業内容に合
ったモードを選択させるようにしても良い。これによ
り、アタッチメント(作業機)の交換とモードの切り換
えのみで、異なる作業にも容易かつ適切に対応すること
が可能となる。
【0060】図9は第2の実施形態に係るベルト式無段
変速装置35の変速制御回路を示すブロック図であり、
モード選択スイッチ84からの信号が制御ユニット75
に入力される構成以外は第1の実施形態と同一である。
なお、制御ユニット75のROMには、作業モードJ1
〜J6のそれぞれにおけるエンジン回転数と車速の関係
を達成するための変速比データが格納されている。
変速装置35の変速制御回路を示すブロック図であり、
モード選択スイッチ84からの信号が制御ユニット75
に入力される構成以外は第1の実施形態と同一である。
なお、制御ユニット75のROMには、作業モードJ1
〜J6のそれぞれにおけるエンジン回転数と車速の関係
を達成するための変速比データが格納されている。
【0061】次に、第2の実施形態に係る作業用車両の
運転形態について説明する。まず、薬剤散布などの作業
を行わないときには自動変速モードAで走行する。すな
わち、車速センサ78などからの信号によって走行状態
に応じて図6にハッチングを付した範囲内のうち任意の
変速比が無段階に設定される。また、この際、車速に応
じてロックアップクラッチ33は自動的に切換制御され
る。
運転形態について説明する。まず、薬剤散布などの作業
を行わないときには自動変速モードAで走行する。すな
わち、車速センサ78などからの信号によって走行状態
に応じて図6にハッチングを付した範囲内のうち任意の
変速比が無段階に設定される。また、この際、車速に応
じてロックアップクラッチ33は自動的に切換制御され
る。
【0062】一方、作業軸64により作業ポンプ8を駆
動して薬剤散布作業を行う際には、作業用アクチュエー
タ72を作動させて切換クラッチ67を接続状態にする
ことになる。そのため、運転席には作業用アクチュエー
タ72を作動させるための作業指令スイッチ83が設け
られており、その作業指令スイッチ83の信号は制御ユ
ニット75に送られるようになっている。
動して薬剤散布作業を行う際には、作業用アクチュエー
タ72を作動させて切換クラッチ67を接続状態にする
ことになる。そのため、運転席には作業用アクチュエー
タ72を作動させるための作業指令スイッチ83が設け
られており、その作業指令スイッチ83の信号は制御ユ
ニット75に送られるようになっている。
【0063】また、運転席には、前述のようにモード選
択スイッチ84が設けられており、モード選択スイッチ
84からの信号も作業モード設定手段たる制御ユニット
75に送られる。そして、その信号に基づき作業モード
J1〜J6の何れかが選択され、作業指令スイッチ83
がONされると、選択された作業モードの変速ラインに
沿って無段変速装置35の変速比が制御され、作業が開
始される。
択スイッチ84が設けられており、モード選択スイッチ
84からの信号も作業モード設定手段たる制御ユニット
75に送られる。そして、その信号に基づき作業モード
J1〜J6の何れかが選択され、作業指令スイッチ83
がONされると、選択された作業モードの変速ラインに
沿って無段変速装置35の変速比が制御され、作業が開
始される。
【0064】たとえば、作業者がこれから薬剤散布を行
おうとする場合、まず、モード選択スイッチ84aにて
「薬剤(J1)」を選択する。この際、モード選択スイ
ッチ84aが点滅してそのモードが選択されたことを表
示する。そして、車両停止時あるいは車両走行中に、運
転者が薬剤散布作業を開始すべく作業指令スイッチ83
を操作すると、作業用アクチュエータ72に信号が送ら
れ、切換クラッチ67が作動する。これにより、作業軸
64はクランク軸15に連結された状態となり、作業ポ
ンプ8が駆動されるとともに、変速特性は作業モードJ
1に設定されて、所定の変速ラインで車両が駆動され
る。また、このときモード選択スイッチ84aが点灯か
ら点滅に変わり、薬剤散布モードJ1が実行されている
ことを表示する。
おうとする場合、まず、モード選択スイッチ84aにて
「薬剤(J1)」を選択する。この際、モード選択スイ
ッチ84aが点滅してそのモードが選択されたことを表
示する。そして、車両停止時あるいは車両走行中に、運
転者が薬剤散布作業を開始すべく作業指令スイッチ83
を操作すると、作業用アクチュエータ72に信号が送ら
れ、切換クラッチ67が作動する。これにより、作業軸
64はクランク軸15に連結された状態となり、作業ポ
ンプ8が駆動されるとともに、変速特性は作業モードJ
1に設定されて、所定の変速ラインで車両が駆動され
る。また、このときモード選択スイッチ84aが点灯か
ら点滅に変わり、薬剤散布モードJ1が実行されている
ことを表示する。
【0065】これに対し、作業者が肥料散布を行おうと
する場合には、モード選択スイッチ84cにて「肥料
(J3)」を選択して作業を行う。これにより、前述同
様、作業指令スイッチ83を操作すると、肥料散布装置
が駆動されるとともに、変速特性は作業モードJ3に設
定されて、所定の変速ラインで車両が駆動される。この
ように、作業者のスイッチ操作のみで最適な作業モード
を選択することができ、1台の車両で異なる作業内容に
対応することが可能となる。
する場合には、モード選択スイッチ84cにて「肥料
(J3)」を選択して作業を行う。これにより、前述同
様、作業指令スイッチ83を操作すると、肥料散布装置
が駆動されるとともに、変速特性は作業モードJ3に設
定されて、所定の変速ラインで車両が駆動される。この
ように、作業者のスイッチ操作のみで最適な作業モード
を選択することができ、1台の車両で異なる作業内容に
対応することが可能となる。
【0066】この第2の実施の形態では、モード選択ス
イッチ84がモード表示灯を兼ねる構成としたが、モー
ド選択スイッチ84とは別に表示装置を設置しても良
い。この際、音声により運転者にモード選択が行われて
いる旨の注意喚起を行うことも可能である。
イッチ84がモード表示灯を兼ねる構成としたが、モー
ド選択スイッチ84とは別に表示装置を設置しても良
い。この際、音声により運転者にモード選択が行われて
いる旨の注意喚起を行うことも可能である。
【0067】以上、本発明の第1および第2の実施形態
について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
更可能であることはいうまでもない。
について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
更可能であることはいうまでもない。
【0068】たとえば、図示する作業用車両は自動変速
装置としてベルト式無段変速装置が搭載されているが、
プラネタリギヤ式の通常の自動変速装置を用いるように
しても良い。その場合には、作業機が使用されないとき
には、自動的に変速比が切換制御され、作業機が使用さ
れるときには、所定の変速比が選択されて、作業中は一
定の固定された変速比が保持される。また、車両に加わ
る負荷の変動に関係なくエンジンの回転数を一定に保つ
ために、機械式のエンジンガバナ装置が設けられている
が、エンジンを燃料噴射式として噴射量を制御すること
によりエンジンの回転を一定に保つようにしても良い。
装置としてベルト式無段変速装置が搭載されているが、
プラネタリギヤ式の通常の自動変速装置を用いるように
しても良い。その場合には、作業機が使用されないとき
には、自動的に変速比が切換制御され、作業機が使用さ
れるときには、所定の変速比が選択されて、作業中は一
定の固定された変速比が保持される。また、車両に加わ
る負荷の変動に関係なくエンジンの回転数を一定に保つ
ために、機械式のエンジンガバナ装置が設けられている
が、エンジンを燃料噴射式として噴射量を制御すること
によりエンジンの回転を一定に保つようにしても良い。
【0069】また、図6および図8に示した作業モード
は一例であり、その設定は図示のものには限定されな
い。たとえば、図6および図8では、各モードの変速特
性が直線にて示されるものを例にとって説明したが、厳
密に直線である必要はなく、図11の作業モードJ1の
ように、略直線状になっていれば足りる。
は一例であり、その設定は図示のものには限定されな
い。たとえば、図6および図8では、各モードの変速特
性が直線にて示されるものを例にとって説明したが、厳
密に直線である必要はなく、図11の作業モードJ1の
ように、略直線状になっていれば足りる。
【0070】さらに、本発明においては、作業機が使用
される頻度の高い主たる速度域において作業能率が一定
となっていれば良く、その他の領域における変速特性が
いかなるものであろうとも本発明の概念に含まれる。
される頻度の高い主たる速度域において作業能率が一定
となっていれば良く、その他の領域における変速特性が
いかなるものであろうとも本発明の概念に含まれる。
【0071】一方、複数の作業モードを具備するものに
おいては、一部の作業モードにのみ本発明を適用するよ
うにしてもよい。
おいては、一部の作業モードにのみ本発明を適用するよ
うにしてもよい。
【0072】
【発明の効果】本発明によれば、作業機により薬剤、目
土および肥料を散布する場合には、駆動ユニットの回転
と車速を同期して変化させることができるので、車速が
変化しても散布量を均一とすることができる。
土および肥料を散布する場合には、駆動ユニットの回転
と車速を同期して変化させることができるので、車速が
変化しても散布量を均一とすることができる。
【0073】クランク軸と自動変速装置を連結するトル
クコンバータを備えており、発進から所定の低速走行速
度に達するまではトルクコンバータを作動させることに
より、大きな駆動力を得つつ、エンジンと自動変速機と
の間の回転差を吸収することができ、車両の発進がスム
ーズとなる。また、車輪が空転して芝生をかきむしるこ
とを防止でき、芝生に傷をつけることがない。
クコンバータを備えており、発進から所定の低速走行速
度に達するまではトルクコンバータを作動させることに
より、大きな駆動力を得つつ、エンジンと自動変速機と
の間の回転差を吸収することができ、車両の発進がスム
ーズとなる。また、車輪が空転して芝生をかきむしるこ
とを防止でき、芝生に傷をつけることがない。
【0074】作業用車両が所定走行速度を越えて走行中
に作業機を駆動するときにはロックアップクラッチを係
合させことにより、車両のスムーズな発進を確保しつ
つ、作業機を駆動するときには、駆動ユニットの回転と
車速を同期させて変化させることができる。
に作業機を駆動するときにはロックアップクラッチを係
合させことにより、車両のスムーズな発進を確保しつ
つ、作業機を駆動するときには、駆動ユニットの回転と
車速を同期させて変化させることができる。
【0075】複数の作業モードの中から選択された作業
モードに対応した回転と車速との関係に基づいて駆動ユ
ニットを制御することができるので、1台の作業機によ
り複数の作業を行うことができる。
モードに対応した回転と車速との関係に基づいて駆動ユ
ニットを制御することができるので、1台の作業機によ
り複数の作業を行うことができる。
【0076】自動変速機は、エンジンの回転が入力され
るプライマリプーリと、車輸に回転を出力するセカンダ
リプーリと、プライマリプーリとセカンダリプーリとの
間に掛け渡される金属べルトからなる無段変速機であ
り、無段階でスムーズな変速制御が可能となる。
るプライマリプーリと、車輸に回転を出力するセカンダ
リプーリと、プライマリプーリとセカンダリプーリとの
間に掛け渡される金属べルトからなる無段変速機であ
り、無段階でスムーズな変速制御が可能となる。
【図1】本発明の一実施の形態である作業用車両を示す
側面図である。
側面図である。
【図2】図1の作業用車両の動力伝達経路を示す拡大側
面図である。
面図である。
【図3】図1の作業用車両の動力伝達経路を示す平面図
である。
である。
【図4】トルクコンバータおよび自動変速装置を拡大し
て示す断面図である。
て示す断面図である。
【図5】エンジンによる車両の駆動力と車速との関係を
示す動力特性線図である。
示す動力特性線図である。
【図6】第1の実施の形態に係る作業用車両のエンジン
回転数と車速との関係を示す変速特性図である。
回転数と車速との関係を示す変速特性図である。
【図7】第1の実施の形態に係る変速制御回路を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図8】第2の実施の形態に係る作業用車両のエンジン
回転数と車速との関係を示す変速特性図である。
回転数と車速との関係を示す変速特性図である。
【図9】第2の実施の形態に係る変速制御回路を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図10】第2の実施の形態に係る運転席の構成を示す
説明図である。
説明図である。
【図11】第2の実施の形態に係る作業モードの変形例
における変速特性図であり、(a)はエンジン回転数と
車速との関係を、(b)は車速と変速比との関係を示
す。
における変速特性図であり、(a)はエンジン回転数と
車速との関係を、(b)は車速と変速比との関係を示
す。
4 薬剤タンク 8 作業ポンプ(作業機) 10 エンジン 12 トルクコンバータ 15 クランク軸 35 ベルト式無段変速装置 61 駆動ユニット 75 制御ユニット(作業モード設定手段) 84(84a〜84f) モード選択スイッチ(作業
モード入力手段) J1〜J6 作業モード
モード入力手段) J1〜J6 作業モード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16H 63:06 F16H 63:06 Fターム(参考) 3D037 AA01 CB14 CB18 3J053 CA02 CB01 CB08 CB21 DA02 DA06 DA21 EA04 3J552 MA07 MA12 NA05 NB01 PA38 QA13C QA18C RC19 SA36 UA02 UA10 VB01W VC01Z VC03Z VD16W
Claims (6)
- 【請求項1】 作業機が搭載され、車両を駆動するエン
ジンにより前記作業機を駆動させてなる作業用車両であ
って、 自動変速機を介して前記エンジンのクランク軸の回転を
車輪に伝達する動力伝達機構と、前記クランク軸に連結
され、前記作業機を駆動する駆動ユニットと、前記作業機
を作動させるときに、前記駆動ユニットの回転と車速が
同期して変化するように前記自動変速機の変速比を制御
する制御手段とを有することを特徴とする作業用車両。 - 【請求項2】 請求項1記載の作業用車両において、前
記動力伝達機構は、前記クランク軸と前記自動変速装置
を連結するトルクコンバータを備えたことを特徴とする
作業用車両。 - 【請求項3】 請求項2記載の作業用車両において、前
記トルクコンバータはロックアップクラッチを備えると
ともに、前記制御手段は、前記作業用車両が所定走行速度
を越えて走行中に前記作業機を駆動するときには前記ロ
ックアップクラッチを係合させることを特徴とする作業
用車両。 - 【請求項4】 諸求項1記載の作業用車両において、前
記作業用車両は複数の作業モードを備えるとともに、前記
制御手段は、前記複数の作業モードの中から選択された作
業モードに対応した前記駆動ユニットの回転と車速との
関係に基づいて前記自動変速機を制御することを特徴と
する作業用車両。 - 【請求項5】 請求項1ないし4記載の作業用車両にお
いて、前記自動変速機は前記エンジンの回転が入力され
るプライマリプーリと、前記車輸に回転を出力するセカ
ンダリプーリと、前記プライマリプーリと前記セカンダ
リプーリとの間に掛け渡される金属べルトからなる無段
変速機であることを特徴とする作業用車両。 - 【請求項6】 諸求項1記載の作業用車両において、前
記制御手段は、前記駆動ユニットの回転数と車速の変化
が、少なくとも所定車速領域において略比例関係になる
ように前記自動変速機の変速比を制御することを特徴と
する作業用車両。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001278098A JP2002174332A (ja) | 2000-09-18 | 2001-09-13 | 作業用車両 |
US09/954,857 US6615963B2 (en) | 2000-09-18 | 2001-09-17 | Working vehicle |
EP01307886A EP1188960A3 (en) | 2000-09-18 | 2001-09-17 | Working vehicle |
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP2000282712 | 2000-09-18 | ||
JP2000-282709 | 2000-09-18 | ||
JP2000-282710 | 2000-09-18 | ||
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