作業車両の四輪駆動制御装置
【課題】本発明は、２ＷＤから４ＷＤに自動的に変更することで、安定して走行をすることを課題とする。
【解決手段】走行装置９４が後輪３２のみで駆動する２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にしたにも拘らず、走行速度センサ１８７が速度低下を示さない場合に、走行装置９４の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。また、走行速度が所定速度以上で走行装置９４の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。また、主変速レバー１４或いは副変速レバー１５を所定の増速段以上に変速している場合に、走行装置９４の駆動を２ＷＤから４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。
【解決手段】走行装置９４が後輪３２のみで駆動する２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にしたにも拘らず、走行速度センサ１８７が速度低下を示さない場合に、走行装置９４の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。また、走行速度が所定速度以上で走行装置９４の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。また、主変速レバー１４或いは副変速レバー１５を所定の増速段以上に変速している場合に、走行装置９４の駆動を２ＷＤから４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクター等の作業車両において、二輪駆動と四輪駆動を自動的に切り換える四輪駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
四輪走行作業車両は、走行負荷を軽減するために平地を２ＷＤで走行するが、車輪のスリップを検出してスリップが生じると二輪駆動（２ＷＤ）で走行していても四輪駆動（４ＷＤ）に自動的に切り換える制御が行われる。
【０００３】
例えば、特開平６−１０７０１２号公報には、２ＷＤ走行中の急な下り坂で、変速機構を低速の変速状態にして走行していても、地面が滑りやすくて駆動輪である後車輪の走行速度以上に機体が走行した場合、前車輪のオーバーランを前後軸回転センサで判定し、制御手段であるコントローラにより前後輪駆動（４ＷＤ）に変更制御して暴走を防ぐ。そして、この変更制御動作が、例えば３０秒間に６回以上行われる走行状態の場合には、常時４ＷＤに固定して走行するように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０７０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記の如く、従来技術は、前車輪のオーバーランを前後軸回転センサで判定して４ＷＤに変更制御しているが、このような前車輪のオーバーランが生じない状態で下り坂を走行している場合でも２ＷＤでは停止距離が４ＷＤの場合よりも長くなって、４ＷＤ走行に慣れたオペレータがブレーキを踏み込むタイミングが遅れて停止距離が伸びて危険な状態になる場合が有る。
【０００６】
本発明は、前車輪のオーバーランが生じなくても下り坂走行を検出して自動的に４ＷＤとすることで、停止距離が長くなる下り坂走行でも４ＷＤ走行の感覚で操縦可能な四輪走行作業車両の四輪駆動制御装置とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、走行装置（９４）が後輪（３２）のみで駆動する２ＷＤで走行中にアクセルペダル（１８）を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にしたにも拘らず、走行速度センサ（１８７）が速度低下を示さない場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。
【０００８】
この構成では、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にすれば駆動力が無くなって走行速度を低下する筈であるが、走行速度が低下しないので下り坂の走行中であると判断して４ＷＤに変更して、制動した際の停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、走行速度が所定速度以上で走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置とする。
この構成で、所定速度以上で走行している場合に走行停止距離が大きく伸びるので、走行装置９４を２ＷＤから４ＷＤに変更して、思った以上に停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、主変速レバー（１４）或いは副変速レバー（１５）を所定の増速段以上に変速している場合に、走行装置（９４）の駆動を２ＷＤから４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置とする。
【００１１】
この構成で、主変速レバー１４或いは副変速レバー１５が所定の増速段以上に変速してエンジンブレーキが働き難く走行停止距離が長くなる場合のみ、４ＷＤで停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で停止距離を短く出来る。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、ステアリングハンドル（７）の旋回角が所定旋回角以下の場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１から請求項３のどれか１項に記載の作業車両の四輪駆動制御装置する。
【００１３】
この構成で、ステアリングハンドル７の旋回角が所定旋回角以下の場合には走行速度が速いままで旋回することが多く、その場合にも停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明で、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にすれば駆動力が無くなって走行速度を低下する筈であるが、走行速度が低下しないと下り坂の走行中であると判断して４ＷＤに変更して、制動した際の停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１５】
請求項２に記載の発明で、所定速度以上で走行している場合に走行停止距離が伸びるので、走行装置９４を２ＷＤから４ＷＤに変更して、思った以上に停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１６】
請求項３に記載の発明で、主変速レバー１４或いは副変速レバー１５が所定の増速段以上に変速してエンジンブレーキが働き難い場合のみ、停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１７】
請求項４に記載の発明で、ステアリングハンドル７の旋回角が所定旋回角以下の場合には走行速度が速くなることが多く、その場合に停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の作業車両として示すトラクターの全体側面図である。
【図２】エンジンから前後輪及びＰＴＯ軸への動力伝動線図である。
【図３】ミッションケースの一部拡大断面展開図である。
【図４】自動制御ブロック図である。
【図５】メータパネルの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
作業車両の一例としてトラクターにおける実施例を以下に説明する。
なお、本明細書において作業車両の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後という。
【００２０】
トラクター１は、図１に示す如く、機体の前後部に前輪２，２と後輪３，３を備え、機体の前部に搭載したエンジン５のエンジン出力軸２０の回転をミッションケース８内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪２，２と後輪３，３に伝えるように構成している。
【００２１】
機体中央でのハンドルポスト６にはステアリングハンドル７が設けられ、その後方にはシート９が設けられている。ステアリングハンドル７の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー１０が設けられている。この前後進レバー１０を前側にシフトすると機体は前進し、後側へシフトすると後進する構成である。
【００２２】
また、ハンドルポスト６を挟んで前後進レバー１０の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー１１が設けられ、またステップフロア１３の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル１８と、左右の後輪３，３にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル１９Ｒ，１９Ｌが設けられている。
【００２３】
ハンドルポスト６上部のステアリングハンドル７の前側にメータパネル１６が設けられて、走行速度等の機体状況が表示される。
また、一速から八速まで変速する主変速レバー１４はシート９の左前側部にあり、超低速、低速、中速、高速の四段及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー１５はその後方にあり、さらにその右側に四段に変速するＰＴＯ変速レバー１２を設けている。
【００２４】
トラクター１の機体後部には、ロータリ作業機１７を装着して、ミッションケース８から後方へ突出するＰＴＯ出力軸１１１で駆動するようにしている。
図２は、ミッションケース８内の変速装置の動力伝動機構を示す伝動線図で、エンジン５から前輪２と後輪３及びロータリ作業機１７へのＰＴＯ出力軸１１１への変速伝動機構を説明する。
【００２５】
エンジン５のエンジン出力軸２０の回転がメインクラッチ１１２を介して入力軸２１に伝動され、この入力軸２１に固着の第一入力ギヤ２２と第二入力ギヤ２３がそれぞれ第一高・低クラッチ２４の第一低速ギヤ２６と第二高・低クラッチ２５の第二低速ギヤ２７及び第一高・低クラッチ２４の第一高速ギヤ３０と第二高・低クラッチ２５の第二高速ギヤ３１に噛み合って回転を伝動している。
【００２６】
そして、第一高・低クラッチ２４を第一低速ギヤ２６側に繋ぐと第一低速ギヤ２６から第一クラッチ軸２８に伝動され、第一高速ギヤ３０側に繋ぐと第一高速ギヤ３０から第一クラッチ軸２８に伝動され、第二高・低クラッチ２５を第二低速ギヤ２７側に繋ぐと第二低速ギヤ２７から第二クラッチ軸２９に伝動され、第二高速ギヤ３１側に繋ぐと第二高速ギヤ３１から第二クラッチ軸２９に伝動される。
【００２７】
第一高・低クラッチ２４と第二高・低クラッチ２５は同一の油圧多板クラッチで、それぞれ入力軸２１の回転を同一減速比で高・低の二段に減速して第一クラッチ軸２８と第二クラッチ軸２９に伝動することになる。
【００２８】
また、図３に示す如く、第一クラッチ軸２８と第二クラッチ軸２９をミッションケース８に支持する前仕切壁１８１に形成した肉盛部１８１ａにケースの左右開口部側からドリルで加工した給油孔８ｂを設けて、この給油孔８ｂから第一高・低クラッチ２４と第二高・低クラッチ２５の軸に給油している。
【００２９】
図２に戻って、第一クラッチ軸２８に固着の第一ギヤ１１３が低速伝動軸３４に固着の第二ギヤ３５と噛み合って減速して伝動され、第二クラッチ軸２９に固着の第三ギヤ１４９が高速伝動軸３２に固着の第四ギヤ３３と噛み合って増速して伝動される。
【００３０】
ここまでの変速伝動で、低速伝動軸３４が低速で二段に、高速伝動軸３２が高速で二段にそれぞれ変速されることで、計四段に変速されることになる。
低速伝動軸３４と高速伝動軸３２の回転がそれぞれ第一シンクロチェンジ４２と第二シンクロチェンジ３６に伝動され、第一シンクロチェンジ４２の第一シンクロ小ギヤ４３と第二シンクロチェンジ３６の第二シンクロ小ギヤ３７が第一伝動軸３９の第五ギヤ４０と噛み合い、第一シンクロチェンジ４２の第一シンクロ大ギヤ４４と第二シンクロチェンジ３６の第二シンクロ大ギヤ３８が第一伝動軸３９の第六ギヤ４１と噛み合って伝動する。
【００３１】
第一シンクロチェンジ４２の第一シンクロ小ギヤ４３と第一シンクロギヤ大４４及び第二シンクロチェンジ３６の第二シンクロ小ギヤ３７と第二シンクロ大ギヤ３８は、全く同一のギヤで、低速伝動軸３４が低速回転し高速伝動軸３２が高速回転しているので、第一シンクロチェンジ４２を切換えると低速でさらに二段に変速され、第二シンクロチェンジ３６を切換えると高速でさらに二段に変速される。すなわち、第一入力軸２１の回転が第一伝動軸３９で低速四段と高速四段に変速されることになる。
【００３２】
ここまでの主変速部１５０で、操縦者が操作する主変速レバー１４の変速位置を読み取って、走行系ＥＣＵ１２０で自動的に第一・第二高・低油圧多板クラッチ２４，２５と第一・第二シンクロチェンジ３６，４２を制御して低速四段と高速四段まで変速される。
【００３３】
さらに、第一伝動軸３９は第二伝動軸４５に軸連結で連結されている。この第二伝動軸４５には、第七ギヤ４６と第八ギヤ４７が固着され、油圧多板の正逆クラッチ４８の正転クラッチギヤ４９と逆転軸５２の逆転ギヤ５１に噛み合わされ、逆転ギヤ５１が正逆クラッチ４８の逆転クラッチギヤ５０と噛み合っている。
【００３４】
従って、正逆クラッチ４８を正転クラッチギヤ４９に繋ぐと、正転状態で正逆クラッチ４８に連結の副変速軸５３に伝動され、正逆クラッチ４８を逆転クラッチギヤ５０に繋ぐと、逆転状態で副変速軸５３に伝動される。正転と逆転では減速比が異なり、逆転の方が低速になる。
【００３５】
次に、副変速部１５４を説明する。
副変速軸５３には第九ギヤ５４と第十ギヤ５５が固着され、それぞれ第三シンクロチェンジ５８の第三シンクロ大ギヤ５６と第三シンクロ小ギヤ５９に噛み合っている。従って、第三シンクロチェンジ５８を第三シンクロ大ギヤ５６側に繋ぐと第九ギヤ５４から第三シンクロ大ギヤ５６に伝動した回転で第５伝動軸６０が増速して高速で駆動され、第三シンクロチェンジ５８を第三シンクロ小ギヤ５９側に繋ぐと第十ギヤ５５から第三シンクロ小ギヤ５９に伝動した回転で第五伝動軸６０が減速して中速で駆動される。
【００３６】
さらに、第三シンクロチェンジ５８の第三シンクロ小ギヤ５９側には第十一ギヤ５７を固着して、第四シンクロチェンジ７１の第四シンクロ小ギヤ６９と噛み合っている。そして、第四シンクロ小ギヤ６９側には第十五ギヤ７０を固着し、この第十五ギヤ７０が第二筒軸１１４の第十七ギヤ７５と噛み合って第二筒軸１１４に固着の第十八ギヤ７６から第四シンクロ大ギヤ７２に伝動している。第四シンクロチェンジ７１を装着した第一筒軸７３には、第十六ギヤ７４を固着している。
【００３７】
従って、第三シンクロチェンジ５８を中立にすると、第十ギヤ５５の回転が第三シンクロ小ギヤ５９に伝動され、第三シンクロ小ギヤ５９側に固着の第十一ギヤ５７から第四シンクロ小ギヤ６９に伝動される。
【００３８】
この状態で、第四シンクロチェンジ７１を第四シンクロ小ギヤ６９側に繋ぐと、第四シンクロ小ギヤ６９の回転が第十六ギヤ７４の回転となって低速となり、第四シンクロチェンジ７１を第四シンクロ大ギヤ７２側に繋ぐと第四シンクロ小ギヤ６９の回転が第十五ギヤ７０から第十七ギヤ７５と第十八ギヤ７６と第四シンクロ大ギヤ７２に伝動されて第十六ギヤ７４が極低速となる。
【００３９】
なお、第三シンクロチェンジ５８を第三シンクロ大ギヤ５６側或いは第三シンクロ小ギヤ５９側に繋ぐ場合には、第四シンクロチェンジ７１を中立にしておく。
従って、主変速部１５０変速された副変速軸５３の低速四段と高速四段が、副変速部１５４で四段に変速されることで、低速十六段と高速十六段に変速されることになる。
【００４０】
さらに、第十六ギヤ７４は前記第５伝動軸６０に固着の第十二ギヤ６１と噛み合って第５伝動軸６０を駆動する。この第５伝動軸６０の軸端に固着の第一ベベルギヤ６２がリアベベルケース６４の第二ベベルギヤ６３と噛み合っていて、リアベベルケース６４のベベル出力軸６５から第十三ギヤ６６と第十四ギヤ６７を介して後輪出力軸６８を回転して後輪３を駆動する。
【００４１】
また、第５伝動軸６０には第二十一ギヤ１１７が固着され、副変速軸５３に軸支された第三筒軸１１９に固着の第二十二ギヤ１１８と第二十二ギヤ１４８を介して第一前輪駆動軸７８の第十九ギヤ７７に伝動して、前記第十六ギヤ７４の低速十六段と高速十六段の回転が第一前輪駆動軸７８に伝動されている。
【００４２】
この第一前輪駆動軸７８から前輪増速クラッチ７９を介して第二前輪駆動軸８４に伝動し、第三前輪駆動軸８５と第四前輪駆動軸８６と前輪駆動ベベル軸８７に引き継いで伝動し、前輪駆動ベベル軸８７の軸端に固着の第一前ベベルギヤ８８が前ベベルケース８９の第二前ベベルギヤ１１５と噛み合っていて、前ベベルケース８９の前ベベル出力軸９０から第一前ベベルギヤ組９１と前縦軸１１６と第二前ベベルギヤ組９２を介して前輪出力軸９３を回転して前輪２を駆動する。
【００４３】
前輪増速クラッチ７９を切った状態で後輪３の二輪を駆動する２ＷＤになり、前輪増速クラッチ７９を第一増速クラッチギヤ８２側に繋いだり第二増速クラッチギヤ８０に繋いだりするとそれぞれ第一増速ギヤ８３と第二増速ギヤ８１に噛み合って増速率を変更して前輪２も駆動する４ＷＤとなる。
【００４４】
ここまでの副変速部１５４が副変速レバー１５の変速位置を読み取って、走行系ＥＣＵ１２０で自動的に第三シンクロチェンジ５８と第四シンクロチェンジ７１を制御して変速される。
【００４５】
また、第四シンクロチェンジ７１を装着した第一筒軸７３は、第三シンクロチェンジ５８を装着した第５伝動軸６０の下側に配置され、ミッションケース８の長さを短くしている。
【００４６】
次に、ＰＴＯ出力軸１１１の伝動経路を説明する。
前記第二入力ギヤ２３にＰＴＯメインクラッチ９７のメインクラッチギヤ９６を噛み合わせて、ＰＴＯメインクラッチ９７で動力の断続を行うようにしている。
【００４７】
ＰＴＯメインクラッチ９７を装着した第一ＰＴＯ軸９５には、次の如く、ＰＴＯ変速部１５７が設けられている。
第一ＰＴＯギヤ９８と第二ＰＴＯギヤ９９と第五シンクロチェンジ１５１の第五シンクロ小ギヤ１００と第五シンクロ大ギヤ１０１を装着し、第二ＰＴＯ軸１０４に第二十ギヤ１０２と第二十三ギヤ１５２と第二十一ギヤ１０３と第二十四ギヤ１５３を固着し、カウンタ軸１０６にＰＴＯ逆転ギヤ１０５を軸支している。
【００４８】
第一ＰＴＯギヤ９８をスライドして第二十ギヤ１０２に噛み合わせると第三ＰＴＯ軸１０７が二速になり、第一ＰＴＯギヤ９８をスライドして第二ＰＴＯギヤ９９に係合すると第一ＰＴＯ軸９５の回転が第二ＰＴＯギヤ９９と第二十三ギヤ１５２を介して第三ＰＴＯ軸１０７に伝わって四速となり、第五シンクロチェンジ１５１を第五シンクロ小ギヤ１００に繋ぐと第五シンクロ小ギヤ１００から第二十一ギヤ１０３に伝動して一速となり、第五シンクロチェンジ１５１を第五シンクロ大ギヤ１０１に繋ぐと第五シンクロ大ギヤ１０１から第二十四ギヤ１５３に伝動して三速となり、ＰＴＯ逆転ギヤ１０５を第一ＰＴＯギヤ９８と第二十ギヤ１０２に噛み合わせると第一ＰＴＯ軸９５の回転が第一ＰＴＯギヤ９８からＰＴＯ逆転ギヤ１０５を経て第二十ギヤ１０２に伝動されて第三ＰＴＯ軸１０７に伝わって逆回転となる。
【００４９】
第三ＰＴＯ軸１０７の回転は、第四ＰＴＯ軸１５６を介して第五ＰＴＯ軸１０８に伝動し、第一ＰＴＯ出力ギヤ１０９と第二ＰＴＯ出力ギヤ１１０でさらに減速してＰＴＯ出力軸１１１を駆動する。
【００５０】
図４は、トラクター各部の作動を制御する自動制御の制御ブロック図で、エンジンＥの出力を制御するエンジンＥＣＵ１９０とロータリ作業機１７の昇降を制御する作業機昇降系ＥＣＵ１９１と前輪２と後輪３の回転を制御して走行速度を制御する走行系ＥＣＵ１２０とで構成し、ＣＡＮ通信で制御信号の交信を行っている。
【００５１】
エンジンＥＣＵ１９０への制御データの入力は、エンジンモード選択スイッチ１９２からの選択モードと、エンジン回転センサ１２１からのエンジン出力軸２０の回転数と、エンジンオイル圧力センサ１９３からのオイル圧力と、エンジン水温センサ１９４からのラジエータ水温と、レール圧センサ１９８からのコモンレールの燃料圧力が入力と、アクセルセンサ１９５のアクセルペダル１８の踏込み信号度等で、エンジンＥＣＵ１９０からの制御出力は、燃料高圧ポンプ１９６へのレール圧と、高圧インジェクタ１９７への噴射信号である。
【００５２】
作業機昇降系ＥＣＵ１９１への制御データの入力は、作業機１７の昇降を行うポジションコントロールレバー１９９の操作位置信号と、リフトアームセンサ２００からのリフト位置信号と、上げ位置規制ダイヤル２０１と下げ速度調整ダイヤル２０２の調整信号等で、作業機昇降系ＥＣＵ１９１からの制御出力は、油圧シリンダー２０３のメイン上昇ｓｏｌ２０４とメイン下降ｓｏｌ２０５への上昇或いは下降信号である。
【００５３】
走行系ＥＣＵ１２０への制御データの入力は、変速１クラッチ圧力センサ１２２と変速２クラッチ圧力センサ１２３と変速３クラッチ圧力センサ１２４と変速４クラッチ圧力センサ１２５とＨｉ１クラッチ圧力センサ１２６とＬｏクラッチ圧力センサ１２７と前進クラッチ圧力センサ１２８と後進クラッチ圧力センサ１２９の各入・切信号と前後進レバー１０の前後進レバー操作位置センサ１３０の操作位置と、副変速レバー１５の副変速レバー操作位置センサ１３１の操作位置と、ミッションオイル油温センサ１３３のトランスミッションケース８内オイル温度と、クラッチペダル操作位置センサ１３４のクラッチペダル位置と、エンジンパワー選択スイッチ１３５の選択信号と、ステアリング切れ角センサ１３６の操舵角と、後車軸回転センサ１３７の後輪出力軸６８の回転数と、前車軸回転センサ１３８の前輪出力軸９３の回転数と、ブレーキ操作スイッチ１３９のブレーキ信号と、走行モード設定スイッチ１４０の走行モードと、アクセル変速設定スイッチ２１５の設定信号と、主変速増減速操作スイッチ２１６の設定信号と、アクセルペダル１８の踏込み位置を検出するアクセルセンサ１４４の踏込み信号と、アクセル微調整レバー１４７の調整信号である。
【００５４】
走行系ＥＣＵ１２０からの制御出力は、前後進切換ｓｏｌ１４１とリニア昇圧ｓｏｌ１４２とクラッチｓｏｌ１４３と変速１-３切換ｓｏｌ２０７や変速１-３昇圧ｓｏｌ２０８や変速２-４切換ｓｏｌ２０９や変速２-４昇圧ｓｏｌ２１０とＨｉクラッチ切換ｓｏｌ２１１やＬｏクラッチ切換ｓｏｌ２１２や４ＷＤｓｏｌ２１３や前輪増速ｓｏｌ２１４ 等である。
【００５５】
そして、走行速度や変速位置やエンジン水温その他のデータがステアリングハンドル７の前に設けるメータパネル１６と操作パネル２０６に表示される。
次に、トラクター１の走行駆動制御を説明する。
【００５６】
まず、機体の走行速度を検出する走行速度センサとして後車軸回転センサ１３７で走行速度を検出し、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を戻してエンジン５の回転をアイドリング回転にした場合に、走行速度が低下しない場合には、走行系ＥＣＵ１２０の制御によって前輪増速クラッチ７９を繋いで４ＷＤとして走行する。
【００５７】
なお、前記の４ＷＤ切換は、主変速レバー１４を四速或いは副変速レバー１５を中速以上にしている場合に切り換える。
或いは、前記の４ＷＤ切換は、走行速度センサ１８７が３ｋｍ／ｈ以上の速度で走行している場合に切り換える。
【００５８】
或いは、前記の４ＷＤ切換は、ステアリングハンドル７の旋回角をステアリング切れ角センサ１３６が検出し、２０°以内の旋回角の場合に切り換える。
なお、前記の４ＷＤ切換は、前記の条件、すなわち、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を戻しても走行速度が低下しない場合で、走行速度が３ｋｍ／ｈ以上で、主変速レバー１４を四速或いは副変速レバー１５を中速以上にしていて、ステアリングハンドル７の旋回角が２０°以内の全ての条件を満たしている場合に切り換えるようにしても良い。
【００５９】
また、機体の前後方向傾斜角を検出する機体傾斜センサを設けて、この機体傾斜センサが５°以上の前向き傾斜角度を検出した場合に、４ＷＤに切り換えるようにしても良い。
また、アクセルセンサ１４４で指示するエンジン５の規定回転数よりもエンジン回転センサ１２１が検出するエンジン回転数が高い場合に４ＷＤに切り換えるようにしても良い。
【００６０】
また、前記の４ＷＤ切換条件にロータリ作業機１７が上昇位置であることを加えても良い。
図５は、全自動トラクターとしてメータパネル１６側を示し、モニタパネル１６０に設ける設置ダイヤル１６１を回して時速何キロで作業をしたいかを入力すると、変速機構とエンジン５を最適条件に制御して、設定速度１６３と実速度１６２と履歴表示１６４を行う。
【００６１】
なお、エンジン回転の上昇は一定（例えば、５００ｒｐｍ程度）として、変速によって速度の調整を行い、負荷の増加によって設定速度に達しない場合は低速として負荷が減少すると設定速度に戻す。
【００６２】
この全自動には、低燃費モードと高効率作業モードを設けて、オペレータが選択したり、作業モードを表示しながら自動で作業モードを選択するようにしても良い。
さらに、自動制御の履歴を記憶し、同じような作業では履歴をたどって自動制御するようにしても良い。
【符号の説明】
【００６３】
７ ステアリングハンドル
１４ 主変速レバー
１５ 副変速レバー
１８ アクセルペダル
９４ 走行装置
１３７ 走行速度センサ（後車軸回転センサ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクター等の作業車両において、二輪駆動と四輪駆動を自動的に切り換える四輪駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
四輪走行作業車両は、走行負荷を軽減するために平地を２ＷＤで走行するが、車輪のスリップを検出してスリップが生じると二輪駆動（２ＷＤ）で走行していても四輪駆動（４ＷＤ）に自動的に切り換える制御が行われる。
【０００３】
例えば、特開平６−１０７０１２号公報には、２ＷＤ走行中の急な下り坂で、変速機構を低速の変速状態にして走行していても、地面が滑りやすくて駆動輪である後車輪の走行速度以上に機体が走行した場合、前車輪のオーバーランを前後軸回転センサで判定し、制御手段であるコントローラにより前後輪駆動（４ＷＤ）に変更制御して暴走を防ぐ。そして、この変更制御動作が、例えば３０秒間に６回以上行われる走行状態の場合には、常時４ＷＤに固定して走行するように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０７０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記の如く、従来技術は、前車輪のオーバーランを前後軸回転センサで判定して４ＷＤに変更制御しているが、このような前車輪のオーバーランが生じない状態で下り坂を走行している場合でも２ＷＤでは停止距離が４ＷＤの場合よりも長くなって、４ＷＤ走行に慣れたオペレータがブレーキを踏み込むタイミングが遅れて停止距離が伸びて危険な状態になる場合が有る。
【０００６】
本発明は、前車輪のオーバーランが生じなくても下り坂走行を検出して自動的に４ＷＤとすることで、停止距離が長くなる下り坂走行でも４ＷＤ走行の感覚で操縦可能な四輪走行作業車両の四輪駆動制御装置とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、走行装置（９４）が後輪（３２）のみで駆動する２ＷＤで走行中にアクセルペダル（１８）を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にしたにも拘らず、走行速度センサ（１８７）が速度低下を示さない場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置とする。
【０００８】
この構成では、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にすれば駆動力が無くなって走行速度を低下する筈であるが、走行速度が低下しないので下り坂の走行中であると判断して４ＷＤに変更して、制動した際の停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、走行速度が所定速度以上で走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置とする。
この構成で、所定速度以上で走行している場合に走行停止距離が大きく伸びるので、走行装置９４を２ＷＤから４ＷＤに変更して、思った以上に停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、主変速レバー（１４）或いは副変速レバー（１５）を所定の増速段以上に変速している場合に、走行装置（９４）の駆動を２ＷＤから４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置とする。
【００１１】
この構成で、主変速レバー１４或いは副変速レバー１５が所定の増速段以上に変速してエンジンブレーキが働き難く走行停止距離が長くなる場合のみ、４ＷＤで停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で停止距離を短く出来る。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、ステアリングハンドル（７）の旋回角が所定旋回角以下の場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１から請求項３のどれか１項に記載の作業車両の四輪駆動制御装置する。
【００１３】
この構成で、ステアリングハンドル７の旋回角が所定旋回角以下の場合には走行速度が速いままで旋回することが多く、その場合にも停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明で、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にすれば駆動力が無くなって走行速度を低下する筈であるが、走行速度が低下しないと下り坂の走行中であると判断して４ＷＤに変更して、制動した際の停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１５】
請求項２に記載の発明で、所定速度以上で走行している場合に走行停止距離が伸びるので、走行装置９４を２ＷＤから４ＷＤに変更して、思った以上に停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１６】
請求項３に記載の発明で、主変速レバー１４或いは副変速レバー１５が所定の増速段以上に変速してエンジンブレーキが働き難い場合のみ、停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【００１７】
請求項４に記載の発明で、ステアリングハンドル７の旋回角が所定旋回角以下の場合には走行速度が速くなることが多く、その場合に停止距離を長くすることなく４ＷＤ走行の感覚で機体を停止出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の作業車両として示すトラクターの全体側面図である。
【図２】エンジンから前後輪及びＰＴＯ軸への動力伝動線図である。
【図３】ミッションケースの一部拡大断面展開図である。
【図４】自動制御ブロック図である。
【図５】メータパネルの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
作業車両の一例としてトラクターにおける実施例を以下に説明する。
なお、本明細書において作業車両の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後という。
【００２０】
トラクター１は、図１に示す如く、機体の前後部に前輪２，２と後輪３，３を備え、機体の前部に搭載したエンジン５のエンジン出力軸２０の回転をミッションケース８内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪２，２と後輪３，３に伝えるように構成している。
【００２１】
機体中央でのハンドルポスト６にはステアリングハンドル７が設けられ、その後方にはシート９が設けられている。ステアリングハンドル７の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー１０が設けられている。この前後進レバー１０を前側にシフトすると機体は前進し、後側へシフトすると後進する構成である。
【００２２】
また、ハンドルポスト６を挟んで前後進レバー１０の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー１１が設けられ、またステップフロア１３の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル１８と、左右の後輪３，３にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル１９Ｒ，１９Ｌが設けられている。
【００２３】
ハンドルポスト６上部のステアリングハンドル７の前側にメータパネル１６が設けられて、走行速度等の機体状況が表示される。
また、一速から八速まで変速する主変速レバー１４はシート９の左前側部にあり、超低速、低速、中速、高速の四段及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー１５はその後方にあり、さらにその右側に四段に変速するＰＴＯ変速レバー１２を設けている。
【００２４】
トラクター１の機体後部には、ロータリ作業機１７を装着して、ミッションケース８から後方へ突出するＰＴＯ出力軸１１１で駆動するようにしている。
図２は、ミッションケース８内の変速装置の動力伝動機構を示す伝動線図で、エンジン５から前輪２と後輪３及びロータリ作業機１７へのＰＴＯ出力軸１１１への変速伝動機構を説明する。
【００２５】
エンジン５のエンジン出力軸２０の回転がメインクラッチ１１２を介して入力軸２１に伝動され、この入力軸２１に固着の第一入力ギヤ２２と第二入力ギヤ２３がそれぞれ第一高・低クラッチ２４の第一低速ギヤ２６と第二高・低クラッチ２５の第二低速ギヤ２７及び第一高・低クラッチ２４の第一高速ギヤ３０と第二高・低クラッチ２５の第二高速ギヤ３１に噛み合って回転を伝動している。
【００２６】
そして、第一高・低クラッチ２４を第一低速ギヤ２６側に繋ぐと第一低速ギヤ２６から第一クラッチ軸２８に伝動され、第一高速ギヤ３０側に繋ぐと第一高速ギヤ３０から第一クラッチ軸２８に伝動され、第二高・低クラッチ２５を第二低速ギヤ２７側に繋ぐと第二低速ギヤ２７から第二クラッチ軸２９に伝動され、第二高速ギヤ３１側に繋ぐと第二高速ギヤ３１から第二クラッチ軸２９に伝動される。
【００２７】
第一高・低クラッチ２４と第二高・低クラッチ２５は同一の油圧多板クラッチで、それぞれ入力軸２１の回転を同一減速比で高・低の二段に減速して第一クラッチ軸２８と第二クラッチ軸２９に伝動することになる。
【００２８】
また、図３に示す如く、第一クラッチ軸２８と第二クラッチ軸２９をミッションケース８に支持する前仕切壁１８１に形成した肉盛部１８１ａにケースの左右開口部側からドリルで加工した給油孔８ｂを設けて、この給油孔８ｂから第一高・低クラッチ２４と第二高・低クラッチ２５の軸に給油している。
【００２９】
図２に戻って、第一クラッチ軸２８に固着の第一ギヤ１１３が低速伝動軸３４に固着の第二ギヤ３５と噛み合って減速して伝動され、第二クラッチ軸２９に固着の第三ギヤ１４９が高速伝動軸３２に固着の第四ギヤ３３と噛み合って増速して伝動される。
【００３０】
ここまでの変速伝動で、低速伝動軸３４が低速で二段に、高速伝動軸３２が高速で二段にそれぞれ変速されることで、計四段に変速されることになる。
低速伝動軸３４と高速伝動軸３２の回転がそれぞれ第一シンクロチェンジ４２と第二シンクロチェンジ３６に伝動され、第一シンクロチェンジ４２の第一シンクロ小ギヤ４３と第二シンクロチェンジ３６の第二シンクロ小ギヤ３７が第一伝動軸３９の第五ギヤ４０と噛み合い、第一シンクロチェンジ４２の第一シンクロ大ギヤ４４と第二シンクロチェンジ３６の第二シンクロ大ギヤ３８が第一伝動軸３９の第六ギヤ４１と噛み合って伝動する。
【００３１】
第一シンクロチェンジ４２の第一シンクロ小ギヤ４３と第一シンクロギヤ大４４及び第二シンクロチェンジ３６の第二シンクロ小ギヤ３７と第二シンクロ大ギヤ３８は、全く同一のギヤで、低速伝動軸３４が低速回転し高速伝動軸３２が高速回転しているので、第一シンクロチェンジ４２を切換えると低速でさらに二段に変速され、第二シンクロチェンジ３６を切換えると高速でさらに二段に変速される。すなわち、第一入力軸２１の回転が第一伝動軸３９で低速四段と高速四段に変速されることになる。
【００３２】
ここまでの主変速部１５０で、操縦者が操作する主変速レバー１４の変速位置を読み取って、走行系ＥＣＵ１２０で自動的に第一・第二高・低油圧多板クラッチ２４，２５と第一・第二シンクロチェンジ３６，４２を制御して低速四段と高速四段まで変速される。
【００３３】
さらに、第一伝動軸３９は第二伝動軸４５に軸連結で連結されている。この第二伝動軸４５には、第七ギヤ４６と第八ギヤ４７が固着され、油圧多板の正逆クラッチ４８の正転クラッチギヤ４９と逆転軸５２の逆転ギヤ５１に噛み合わされ、逆転ギヤ５１が正逆クラッチ４８の逆転クラッチギヤ５０と噛み合っている。
【００３４】
従って、正逆クラッチ４８を正転クラッチギヤ４９に繋ぐと、正転状態で正逆クラッチ４８に連結の副変速軸５３に伝動され、正逆クラッチ４８を逆転クラッチギヤ５０に繋ぐと、逆転状態で副変速軸５３に伝動される。正転と逆転では減速比が異なり、逆転の方が低速になる。
【００３５】
次に、副変速部１５４を説明する。
副変速軸５３には第九ギヤ５４と第十ギヤ５５が固着され、それぞれ第三シンクロチェンジ５８の第三シンクロ大ギヤ５６と第三シンクロ小ギヤ５９に噛み合っている。従って、第三シンクロチェンジ５８を第三シンクロ大ギヤ５６側に繋ぐと第九ギヤ５４から第三シンクロ大ギヤ５６に伝動した回転で第５伝動軸６０が増速して高速で駆動され、第三シンクロチェンジ５８を第三シンクロ小ギヤ５９側に繋ぐと第十ギヤ５５から第三シンクロ小ギヤ５９に伝動した回転で第五伝動軸６０が減速して中速で駆動される。
【００３６】
さらに、第三シンクロチェンジ５８の第三シンクロ小ギヤ５９側には第十一ギヤ５７を固着して、第四シンクロチェンジ７１の第四シンクロ小ギヤ６９と噛み合っている。そして、第四シンクロ小ギヤ６９側には第十五ギヤ７０を固着し、この第十五ギヤ７０が第二筒軸１１４の第十七ギヤ７５と噛み合って第二筒軸１１４に固着の第十八ギヤ７６から第四シンクロ大ギヤ７２に伝動している。第四シンクロチェンジ７１を装着した第一筒軸７３には、第十六ギヤ７４を固着している。
【００３７】
従って、第三シンクロチェンジ５８を中立にすると、第十ギヤ５５の回転が第三シンクロ小ギヤ５９に伝動され、第三シンクロ小ギヤ５９側に固着の第十一ギヤ５７から第四シンクロ小ギヤ６９に伝動される。
【００３８】
この状態で、第四シンクロチェンジ７１を第四シンクロ小ギヤ６９側に繋ぐと、第四シンクロ小ギヤ６９の回転が第十六ギヤ７４の回転となって低速となり、第四シンクロチェンジ７１を第四シンクロ大ギヤ７２側に繋ぐと第四シンクロ小ギヤ６９の回転が第十五ギヤ７０から第十七ギヤ７５と第十八ギヤ７６と第四シンクロ大ギヤ７２に伝動されて第十六ギヤ７４が極低速となる。
【００３９】
なお、第三シンクロチェンジ５８を第三シンクロ大ギヤ５６側或いは第三シンクロ小ギヤ５９側に繋ぐ場合には、第四シンクロチェンジ７１を中立にしておく。
従って、主変速部１５０変速された副変速軸５３の低速四段と高速四段が、副変速部１５４で四段に変速されることで、低速十六段と高速十六段に変速されることになる。
【００４０】
さらに、第十六ギヤ７４は前記第５伝動軸６０に固着の第十二ギヤ６１と噛み合って第５伝動軸６０を駆動する。この第５伝動軸６０の軸端に固着の第一ベベルギヤ６２がリアベベルケース６４の第二ベベルギヤ６３と噛み合っていて、リアベベルケース６４のベベル出力軸６５から第十三ギヤ６６と第十四ギヤ６７を介して後輪出力軸６８を回転して後輪３を駆動する。
【００４１】
また、第５伝動軸６０には第二十一ギヤ１１７が固着され、副変速軸５３に軸支された第三筒軸１１９に固着の第二十二ギヤ１１８と第二十二ギヤ１４８を介して第一前輪駆動軸７８の第十九ギヤ７７に伝動して、前記第十六ギヤ７４の低速十六段と高速十六段の回転が第一前輪駆動軸７８に伝動されている。
【００４２】
この第一前輪駆動軸７８から前輪増速クラッチ７９を介して第二前輪駆動軸８４に伝動し、第三前輪駆動軸８５と第四前輪駆動軸８６と前輪駆動ベベル軸８７に引き継いで伝動し、前輪駆動ベベル軸８７の軸端に固着の第一前ベベルギヤ８８が前ベベルケース８９の第二前ベベルギヤ１１５と噛み合っていて、前ベベルケース８９の前ベベル出力軸９０から第一前ベベルギヤ組９１と前縦軸１１６と第二前ベベルギヤ組９２を介して前輪出力軸９３を回転して前輪２を駆動する。
【００４３】
前輪増速クラッチ７９を切った状態で後輪３の二輪を駆動する２ＷＤになり、前輪増速クラッチ７９を第一増速クラッチギヤ８２側に繋いだり第二増速クラッチギヤ８０に繋いだりするとそれぞれ第一増速ギヤ８３と第二増速ギヤ８１に噛み合って増速率を変更して前輪２も駆動する４ＷＤとなる。
【００４４】
ここまでの副変速部１５４が副変速レバー１５の変速位置を読み取って、走行系ＥＣＵ１２０で自動的に第三シンクロチェンジ５８と第四シンクロチェンジ７１を制御して変速される。
【００４５】
また、第四シンクロチェンジ７１を装着した第一筒軸７３は、第三シンクロチェンジ５８を装着した第５伝動軸６０の下側に配置され、ミッションケース８の長さを短くしている。
【００４６】
次に、ＰＴＯ出力軸１１１の伝動経路を説明する。
前記第二入力ギヤ２３にＰＴＯメインクラッチ９７のメインクラッチギヤ９６を噛み合わせて、ＰＴＯメインクラッチ９７で動力の断続を行うようにしている。
【００４７】
ＰＴＯメインクラッチ９７を装着した第一ＰＴＯ軸９５には、次の如く、ＰＴＯ変速部１５７が設けられている。
第一ＰＴＯギヤ９８と第二ＰＴＯギヤ９９と第五シンクロチェンジ１５１の第五シンクロ小ギヤ１００と第五シンクロ大ギヤ１０１を装着し、第二ＰＴＯ軸１０４に第二十ギヤ１０２と第二十三ギヤ１５２と第二十一ギヤ１０３と第二十四ギヤ１５３を固着し、カウンタ軸１０６にＰＴＯ逆転ギヤ１０５を軸支している。
【００４８】
第一ＰＴＯギヤ９８をスライドして第二十ギヤ１０２に噛み合わせると第三ＰＴＯ軸１０７が二速になり、第一ＰＴＯギヤ９８をスライドして第二ＰＴＯギヤ９９に係合すると第一ＰＴＯ軸９５の回転が第二ＰＴＯギヤ９９と第二十三ギヤ１５２を介して第三ＰＴＯ軸１０７に伝わって四速となり、第五シンクロチェンジ１５１を第五シンクロ小ギヤ１００に繋ぐと第五シンクロ小ギヤ１００から第二十一ギヤ１０３に伝動して一速となり、第五シンクロチェンジ１５１を第五シンクロ大ギヤ１０１に繋ぐと第五シンクロ大ギヤ１０１から第二十四ギヤ１５３に伝動して三速となり、ＰＴＯ逆転ギヤ１０５を第一ＰＴＯギヤ９８と第二十ギヤ１０２に噛み合わせると第一ＰＴＯ軸９５の回転が第一ＰＴＯギヤ９８からＰＴＯ逆転ギヤ１０５を経て第二十ギヤ１０２に伝動されて第三ＰＴＯ軸１０７に伝わって逆回転となる。
【００４９】
第三ＰＴＯ軸１０７の回転は、第四ＰＴＯ軸１５６を介して第五ＰＴＯ軸１０８に伝動し、第一ＰＴＯ出力ギヤ１０９と第二ＰＴＯ出力ギヤ１１０でさらに減速してＰＴＯ出力軸１１１を駆動する。
【００５０】
図４は、トラクター各部の作動を制御する自動制御の制御ブロック図で、エンジンＥの出力を制御するエンジンＥＣＵ１９０とロータリ作業機１７の昇降を制御する作業機昇降系ＥＣＵ１９１と前輪２と後輪３の回転を制御して走行速度を制御する走行系ＥＣＵ１２０とで構成し、ＣＡＮ通信で制御信号の交信を行っている。
【００５１】
エンジンＥＣＵ１９０への制御データの入力は、エンジンモード選択スイッチ１９２からの選択モードと、エンジン回転センサ１２１からのエンジン出力軸２０の回転数と、エンジンオイル圧力センサ１９３からのオイル圧力と、エンジン水温センサ１９４からのラジエータ水温と、レール圧センサ１９８からのコモンレールの燃料圧力が入力と、アクセルセンサ１９５のアクセルペダル１８の踏込み信号度等で、エンジンＥＣＵ１９０からの制御出力は、燃料高圧ポンプ１９６へのレール圧と、高圧インジェクタ１９７への噴射信号である。
【００５２】
作業機昇降系ＥＣＵ１９１への制御データの入力は、作業機１７の昇降を行うポジションコントロールレバー１９９の操作位置信号と、リフトアームセンサ２００からのリフト位置信号と、上げ位置規制ダイヤル２０１と下げ速度調整ダイヤル２０２の調整信号等で、作業機昇降系ＥＣＵ１９１からの制御出力は、油圧シリンダー２０３のメイン上昇ｓｏｌ２０４とメイン下降ｓｏｌ２０５への上昇或いは下降信号である。
【００５３】
走行系ＥＣＵ１２０への制御データの入力は、変速１クラッチ圧力センサ１２２と変速２クラッチ圧力センサ１２３と変速３クラッチ圧力センサ１２４と変速４クラッチ圧力センサ１２５とＨｉ１クラッチ圧力センサ１２６とＬｏクラッチ圧力センサ１２７と前進クラッチ圧力センサ１２８と後進クラッチ圧力センサ１２９の各入・切信号と前後進レバー１０の前後進レバー操作位置センサ１３０の操作位置と、副変速レバー１５の副変速レバー操作位置センサ１３１の操作位置と、ミッションオイル油温センサ１３３のトランスミッションケース８内オイル温度と、クラッチペダル操作位置センサ１３４のクラッチペダル位置と、エンジンパワー選択スイッチ１３５の選択信号と、ステアリング切れ角センサ１３６の操舵角と、後車軸回転センサ１３７の後輪出力軸６８の回転数と、前車軸回転センサ１３８の前輪出力軸９３の回転数と、ブレーキ操作スイッチ１３９のブレーキ信号と、走行モード設定スイッチ１４０の走行モードと、アクセル変速設定スイッチ２１５の設定信号と、主変速増減速操作スイッチ２１６の設定信号と、アクセルペダル１８の踏込み位置を検出するアクセルセンサ１４４の踏込み信号と、アクセル微調整レバー１４７の調整信号である。
【００５４】
走行系ＥＣＵ１２０からの制御出力は、前後進切換ｓｏｌ１４１とリニア昇圧ｓｏｌ１４２とクラッチｓｏｌ１４３と変速１-３切換ｓｏｌ２０７や変速１-３昇圧ｓｏｌ２０８や変速２-４切換ｓｏｌ２０９や変速２-４昇圧ｓｏｌ２１０とＨｉクラッチ切換ｓｏｌ２１１やＬｏクラッチ切換ｓｏｌ２１２や４ＷＤｓｏｌ２１３や前輪増速ｓｏｌ２１４ 等である。
【００５５】
そして、走行速度や変速位置やエンジン水温その他のデータがステアリングハンドル７の前に設けるメータパネル１６と操作パネル２０６に表示される。
次に、トラクター１の走行駆動制御を説明する。
【００５６】
まず、機体の走行速度を検出する走行速度センサとして後車軸回転センサ１３７で走行速度を検出し、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を戻してエンジン５の回転をアイドリング回転にした場合に、走行速度が低下しない場合には、走行系ＥＣＵ１２０の制御によって前輪増速クラッチ７９を繋いで４ＷＤとして走行する。
【００５７】
なお、前記の４ＷＤ切換は、主変速レバー１４を四速或いは副変速レバー１５を中速以上にしている場合に切り換える。
或いは、前記の４ＷＤ切換は、走行速度センサ１８７が３ｋｍ／ｈ以上の速度で走行している場合に切り換える。
【００５８】
或いは、前記の４ＷＤ切換は、ステアリングハンドル７の旋回角をステアリング切れ角センサ１３６が検出し、２０°以内の旋回角の場合に切り換える。
なお、前記の４ＷＤ切換は、前記の条件、すなわち、２ＷＤで走行中にアクセルペダル１８を戻しても走行速度が低下しない場合で、走行速度が３ｋｍ／ｈ以上で、主変速レバー１４を四速或いは副変速レバー１５を中速以上にしていて、ステアリングハンドル７の旋回角が２０°以内の全ての条件を満たしている場合に切り換えるようにしても良い。
【００５９】
また、機体の前後方向傾斜角を検出する機体傾斜センサを設けて、この機体傾斜センサが５°以上の前向き傾斜角度を検出した場合に、４ＷＤに切り換えるようにしても良い。
また、アクセルセンサ１４４で指示するエンジン５の規定回転数よりもエンジン回転センサ１２１が検出するエンジン回転数が高い場合に４ＷＤに切り換えるようにしても良い。
【００６０】
また、前記の４ＷＤ切換条件にロータリ作業機１７が上昇位置であることを加えても良い。
図５は、全自動トラクターとしてメータパネル１６側を示し、モニタパネル１６０に設ける設置ダイヤル１６１を回して時速何キロで作業をしたいかを入力すると、変速機構とエンジン５を最適条件に制御して、設定速度１６３と実速度１６２と履歴表示１６４を行う。
【００６１】
なお、エンジン回転の上昇は一定（例えば、５００ｒｐｍ程度）として、変速によって速度の調整を行い、負荷の増加によって設定速度に達しない場合は低速として負荷が減少すると設定速度に戻す。
【００６２】
この全自動には、低燃費モードと高効率作業モードを設けて、オペレータが選択したり、作業モードを表示しながら自動で作業モードを選択するようにしても良い。
さらに、自動制御の履歴を記憶し、同じような作業では履歴をたどって自動制御するようにしても良い。
【符号の説明】
【００６３】
７ ステアリングハンドル
１４ 主変速レバー
１５ 副変速レバー
１８ アクセルペダル
９４ 走行装置
１３７ 走行速度センサ（後車軸回転センサ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行装置（９４）が後輪（３２）のみで駆動する２ＷＤで走行中にアクセルペダル（１８）を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にしたにも拘らず、走行速度センサ（１８７）が速度低下を示さない場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項２】
走行速度が所定速度以上で走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項３】
主変速レバー（１４）或いは副変速レバー（１５）を所定の増速段以上に変速している場合に、走行装置（９４）の駆動を２ＷＤから４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項４】
ステアリングハンドル（７）の旋回角が所定旋回角以下の場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１から請求項３のどれか１項に記載の作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項１】
走行装置（９４）が後輪（３２）のみで駆動する２ＷＤで走行中にアクセルペダル（１８）を踏み込み操作から解除してエンジン回転をアイドリング状態にしたにも拘らず、走行速度センサ（１８７）が速度低下を示さない場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項２】
走行速度が所定速度以上で走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項３】
主変速レバー（１４）或いは副変速レバー（１５）を所定の増速段以上に変速している場合に、走行装置（９４）の駆動を２ＷＤから４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の四輪駆動制御装置。
【請求項４】
ステアリングハンドル（７）の旋回角が所定旋回角以下の場合に、走行装置（９４）の駆動を４ＷＤに変更することを特徴とする請求項１から請求項３のどれか１項に記載の作業車両の四輪駆動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１１２１８５（Ｐ２０１３−１１２１８５Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０６１０（Ｐ２０１１−２６０６１０）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
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