JP2007320374A - 作業車輌 - Google Patents

Abstract

【課題】変速操作が確実にできるものでありながら、変速操作を容易にすることが可能な作業車輌を提供する。
【解決手段】エンジンの動力を主変速装置及び副変速装置を介して前輪及び後輪に伝達してなる作業車輌において、主変速装置は、電気信号により操作される油圧制御手段にて制御されており、副変速装置は、副変速レバー１４０の操作に基づき機械的に制御される。副変速レバー１４０は、頂部１４０ａに、主変速操作ダイヤル１５０と、該主変速操作ダイヤル１５０の操作位置を検出するポテンショメータ１５５とを設けており、主変速操作ダイヤル１５０の操作位置に基づくポテンショメータ１５５からの電気信号により主変速装置を制御するように構成される。
【選択図】図５

Description

本発明は、トラクタに代表される作業車輌に係り、詳しくは電気信号により操作される油圧制御手段にて制御される変速装置を備えた作業車輌に関する。

従来、トラクタ等の作業車輌においては、走行用トランスミッションに油圧式の変速機構を備え、電気信号により操作される油圧制御手段により変速段の変速操作をし得るものがあり、ノンクラッチで変速操作をすることが可能となっている。

このような、変速操作を行う作業車輌には、操作レバーにシフトアップボタン及びシフトダウンボタンを備えたもの（例えば特許文献１参照）や、変速操作レバーの支点部分にポテンショメータを備えたもの（例えば特許文献２参照）が提案されている。

特許第３５０１３０７号公報 特許第３６２３１３３号公報

上記操作レバーにシフトアップボタン及びシフトダウンボタンを備えたものにおいては、シフトアップ及びシフトダウンの操作が一度の操作で一段階の変速操作しか行うことができず、連続した変速操作を行う場合には、同じ操作を繰り返さなくてはならないという煩わしさがあった。

また、変速操作レバーの支点部分にポテンショメータを備えたものにおいては、変速操作レバーの操作位置を検出するポテンショメータが、該変速操作レバーの支点部分に配置されており、該変速操作レバーの先端部分を操作すると、操作部分の移動量が多くなる。このため、変速操作の頻度が多い場合には、操作者への負担が大きくなる虞があった。

そこで本発明は、変速操作が確実にできるものでありながら、変速操作を容易にすることが可能な作業車輌を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は（例えば図１乃至図６参照）、エンジンの動力を主変速装置（２０）及び副変速装置（５０）を介して走行部（２，３）に伝達してなる作業車輌（１）において、
前記主変速装置（２０）は、電気信号により操作される油圧制御手段（９０）にて制御され、
前記副変速装置（５０）は、副変速レバー（１４０）の操作に基づき機械的に制御され、
前記副変速レバー（１４０）の頂部（１４０ａ）に、主変速操作手段（例えば１５０）と、該主変速操作手段の位置を検出する位置検出手段（例えば１５５）とを設け、
前記主変速操作手段（例えば１５０）に基づく前記位置検出手段（例えば１５５）からの電気信号により前記主変速装置（２０）を制御してなる、
ことを特徴とする作業車輌（１）にある。

請求項２に係る本発明は（例えば図１、図５及び図６参照）、前記主変速操作手段（例えば１５０）は、回転可能な回転操作手段（１５０）であり、
前記位置検出手段（例えば１５５）は、前記回転操作手段（１５０）に連動して、該回転操作手段（１５０）の回転操作を検出する回転位置検出手段（１５５）である、
請求項１記載の作業車輌（１）にある。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、副変速レバーの頂部に、主変速操作手段と、該主変速操作手段の位置を検出する位置検出手段とを設け、主変速操作手段に基づく位置検出手段からの電気信号により主変速装置を制御するので、例えば複数段の変速を行う際にも、連続的な一度の操作によって変速操作を行うことができ、変速操作を容易にすることができる。

請求項２に係る本発明によると、主変速操作手段は、回転可能な回転操作手段であり、位置検出手段は、回転操作手段に連動して、該回転操作手段の回転操作を検出する回転位置検出手段であるので、回転操作による連続的な一度の操作によって、変速操作を行うことができ、変速操作を容易にすることができる。

以下、本発明に関する実施の形態を図１乃至図６に沿って説明する。

図１に示すように、作業車輌１は、左右に配置された一対の前輪２，２と後輪３，３とにより支持された機体５を有しており、該機体５は、前方部分で内部にエンジン６（図２参照）を収納したボンネット７と、該ボンネット７の後方部分に運転席部８等が備えられている。また、機体５の下部には、該機体５に一体に固定されたミッションケース（図示せず）が配置されている。エンジン６の出力は、該ミッションケース内に配置された変速装置を介して上記前輪２，２及び後輪３，３に伝達され、作業車輌１を前後方向に所要の速度で走行させる。

図２及び図３に示すように、上記エンジン６からの動力は、クラッチ１１、出力軸１２、及び該出力軸１２に固定された出力ギヤ１３、該出力ギヤ１３と噛合する入力ギヤ１５を介して、該入力ギヤ１５を固定した入力軸１６に伝達される。該入力軸１６には、歯数の異なる複数のギヤ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄが一体に固定されている。

また、ミッションケース内には、上記入力軸１６と隣接配置された前部主変速装置２０Ａと、該前部主変速装置２０Ａから出力され下流側に伝達される動力を断続する主クラッチ３０と、該主クラッチ３０の下流側に接続された前後進切換装置４０と、該前後進切換装置４０の下流側に接続された後部主変速装置２０Ｂと、該後部変速装置２０Ｂの下流側に配置された副変速装置５０等が配置され、走行駆動系を構成している。なお、前部主変速装置２０Ａと後部主変速装置２０Ｂとで、詳しくは後述する、主変速操作ダイヤル（主変速操作手段）１５０によって変速操作される、主変速装置２０を構成している。

なお、ミッションケース内には、入力軸１６と隣接配置されたＰＴＯ主変速部８１と、該ＰＴＯ主変速部８１の下流側にＰＴＯ軸８３の正逆回転を行わせるＰＴＯ回転切換装置８２とが配置され、動力がＰＴＯ軸８３を介して作業機（図示せず）に出力できるように構成されている。

上記主変速装置２０の前部主変速装置２０Ａは、ミッションケースに対して回転自在に支持された伝動軸２１を備えており、該伝動軸２１には、上記ギヤ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと常時噛合う歯数の異なるギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄが回転自在に支持されている。また、ギヤ２２ａとギヤ２２ｂとの間には、シンクロメッシュ方式により該ギヤ２２ａ，２２ｂとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシフト部材２３が、ギヤ２２ｃとギヤ２２ｄとの間には、シンクロメッシュ方式により該ギヤ２２ｃ，２２ｄとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシフト部材２５が、それぞれ伝動軸２１の軸方向に移動自在に配置されている。

上記主クラッチ３０は、前部主変速装置２０Ａと前後進切換装置４０との間に配置された油圧クラッチで構成され、油圧の供給により前部主変速装置２０Ａの出力を前後進切換装置４０に伝達する入り状態となり、油圧の遮断により前部主変速装置２０Ａの出力を前後進切換装置４０に伝達しない切り状態となり、走行駆動系の動力伝達が遮断される。

上記前後進切換装置４０は、入力軸４１と平行に、ミッションケースに回転自在に支持された中間軸４２と伝動軸４５を備えている。該中間軸４２には、ギヤ４１ａと噛合う中間ギヤ４２ａが一体に固定されている。

入力軸４１は、主クラッチ３０を介して伝動軸２１に連結され該主クラッチ３０の入り状態のときに該伝動軸２１と共に回転する。入力軸４１には、歯数の異なるギヤ４１ａ，４１ｂが一体に固定されている。

伝動軸４５には、ギヤ４１ｂと噛合う４６ｂと、ギヤ４２ａと噛合う４６ａとが回転自在に支持されている。該ギヤ４６ｂとギヤ４６ａとの間には、シンクロメッシュ方式により該ギヤ４６ａ，４６ｂとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシフト部材４７が、伝動軸４５の軸方向に移動自在に配置されている。

上記主変速装置２０の後部主変速装置２０Ｂは、上記説明した伝動軸４５の後半部分と、上記入力軸４１と同一軸心上に位置するようにミッションケースに回転自在に支持された伝動軸２８とを備えている。

伝動軸４５の後半部分には、歯数の異なるギヤ２６ａ，２６ｂが回転自在に支持されている。また、該ギヤ２６ａと２６ｂとの間には、シンクロメッシュ方式により該ギヤ２６ａ，２６ｂとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシフト部材２７が、伝動軸４５の軸方向に移動自在に配置されている。

伝動軸２８は、ギヤ２６ａと噛合うギヤ２８ａと、ギヤ２６ｂと噛合うギヤ２８ｂとが一体に固定されている。また、伝動軸２８には、歯数の異なるギヤ２８ｃ，２８ｄが一体に固定されている。

上記ギヤ２８ｃは、ギヤ６２ａと噛合っており、該ギヤ６２ａは、該ギヤ６２ａよりも小径のギヤ６２ｂと一体に形成され、伝動軸６１に回転自在に支持されている。該伝動軸６１は、上記伝動軸４５と同一軸心上に位置するようにミッションケースに対して回転自在に支持されており、該ギヤ６２ａ，６２ｂのほかにも、ギヤ２８ｄと噛合っているギヤ６３を回転自在に支持している。また、伝動軸６１には、ギヤ６４が一体に固定されており、さらに該伝動軸６１の軸方向に移動自在に配置され、大径のギヤと小径のギヤが一体に形成されたギヤ６６が配置されている。

上記副変速装置５０は、上記伝動軸２８及び伝動軸６１と平行に、ミッションケースに対して回転自在に支持された出力軸５１を備えている。該出力軸５１には、上記ギヤ６２ｂと噛合うギヤ５２ａと、上記ギヤ６３と噛合うギヤ５２ｂとが回転自在に支持されている。該ギヤ５２ａとギヤ５２ｂとの間には、シンクロメッシュ方式により該ギヤ５２ａ，５２ｂとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシフト部材５３が、出力軸５１の軸方向に移動自在に配置されている。また、該出力軸５１には、上記ギヤ６６と噛合うギヤ６５が一体に固定されている。

上記出力軸５１は、ディファレンシャルギヤ７１及び駆動車軸７２等を介して後輪３，３に接続され、作業車輌１を走行駆動可能にしている。また、上記ギヤ６６は伝動軸６１を介してギヤ６４に回転が伝達され、これら該ギヤ６６及びギヤ６４の回転がクイックターン装置７５に伝達される。該クイックターン装置７５では、クラッチの作動により該ギヤ６６及びギヤ６４のいずれか一方の回転がディファレンシャルギヤ１７等を介して前輪２，２に伝達され、作業車輌１を走行駆動可能にしている。なお、上記ギヤ６６を伝動軸６１の軸方向に沿って移動させることにより、前輪２，２への動力の伝達を遮断することもできる。

次に、上記作業車輌１の作用について説明する。

例えば、エンジン６で出力された回転は、クラッチ１１、出力軸１２、及び該出力軸１２に固定された出力ギヤ１３、該出力ギヤ１３と噛合する入力ギヤ１５を介して、該入力ギヤ１５を固定した入力軸１６に伝達される。該入力軸１６に伝達された回転は、歯数の異なる複数のギヤ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄを介して前部主変速装置２０Ａに伝達される。

該前部主変速装置２０Ａにおいては、シフト部材２３がギヤ２２ａ及びギヤ２２ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、各ギヤ２２ａ，２２ｂは、それぞれ伝動軸２１に対して空転している。シフト部材２３がギヤ２２ａ（もしくはギヤ２２ｂ）と係合している場合には、該シフト部材２３がその係合しているギヤ２２ａ（もしくはギヤ２２ｂ）と共に回転して伝動軸２１を回転させる。

また、シフト部材２５がギヤ２２ｃ及びギヤ２２ｄから離脱したニュートラル位置にあるときには、各ギヤ２２ｃ，２２ｄは、それぞれ伝動軸２１に対して空転している。シフト部材２５がギヤ２２ｃ（もしくはギヤ２２ｄ）と係合している場合には、該シフト部材２５がその係合しているギヤ２２ｃ（もしくはギヤ２２ｄ）と共に回転して伝動軸２１を回転させる。

即ち、前部主変速装置２０Ａは、ギヤ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと、これらギヤ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと常時噛合うギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄと、シフト部材２３，２５によりシンクロメッシュ方式の同期噛合式歯車変速装置で構成され、ギヤ１６ａとギヤ２２ａ、ギヤ１６ｂとギヤ２２ｂ、ギヤ１６ｃとギヤ２２ｃ、ギヤ１６ｄとギヤ２２ｄの各噛合わせにより、伝動比の異なる４段の変速段が設定されている。

ここで、例えば主クラッチ３０が入り状態となっている場合には、伝動軸２１の回転が入力軸４１を介して前後進切換装置４０に伝達される。

該前後進切換装置４０においては、シフト部材４７がギヤ４６ａ及び４６ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、各ギヤ４６ａ，４６ｂは、それぞれ伝動軸４５に対して空転している。シフト部材４７がギヤ４６ａ（もしくは４６ｂ）と係合している場合には、シフト部材４７がその係合しているギヤ４６ａ（もしくは４６ｂ）と共に回転して、伝動軸４５を回転させる。

このとき、ギヤ４６ａの回転を伝動軸４５に伝達する場合と、ギヤ４６ｂの回転を伝動軸４５に伝達する場合では、中間ギヤ４２ａの作用により伝動軸４５に伝達される回転方向が逆になる。即ち、ギヤ４６ｂを介して伝動軸４５に伝達される回転を、作業車輌１の前進方向の回転とすれば、ギヤ４６ａを介して伝動軸４５に伝達される回転は、作業車輌１の後進方向の回転となり、該作業車輌１の前後進の切換えを行うことができる。

上記伝動軸４５によって回転が伝達される後部主変速装置２０Ｂにおいては、シフト部材２７がギヤ２６ａ及びギヤ２６ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、各ギヤ２６ａ，２６ｂは、それぞれ伝動軸４５に対して空転している。シフト部材２７がギヤ２６ａ（もしくはギヤ２６ｂ）と係合している場合には、該シフト部材２７がその係合しているギヤ２６ａ（もしくはギヤ２６ｂ）と共に回転して伝動軸２８を回転させる。

即ち、後部主変速装置２０Ｂは、ギヤ２８ａ，２８ｂと、これらギヤ２８ａ，２８ｂと常時噛合うギヤ２６ａ，２６ｂと、シフト部材２７によりシンクロメッシュ方式の同期噛合式歯車変速装置で構成され、ギヤ２８ａとギヤ２６ａ、ギヤ２８ｂとギヤ２６ｂの各噛合わせにより、伝動比の異なる２段の変速段が設定されている。これにより、前部主変速装置２０Ａ及び後部主変速装置２０Ｂによって構成される主変速装置２０では、伝動比の異なる８段の変速段が設定されることになる。

上記伝動軸２８に一体に固定されているギヤ２８ｃは、一体に形成されたギヤ６２ａ、６２ｂを介して、また同様にギヤ２８は、ギヤ６３を介して、それぞれ副変速装置５０に伝達される。

該副変速装置５０においては、シフト部材５３がギヤ５２ａ及びギヤ５２ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、各ギヤ５２ａ，５２ｂは、それぞれ出力軸５１に対して空転している。シフト部材５３がギヤ５２ａ（もしくはギヤ５２ｂ）と係合している場合には、該シフト部材５３がその係合しているギヤ５２ａ（もしくはギヤ５２ｂ）と共に回転して出力軸５１を回転させる。

即ち、副変速装置５０は、ギヤ５２ａ，５２ｂと、これらギヤ５２ａ，５２ｂと常時噛合うギヤ６２ｂ，６３と、シフト部材５３によりシンクロメッシュ方式の同期噛合式歯車変速装置で構成され、ギヤ５２ａとギヤ６２ｂ、ギヤ５２ｂとギヤ６３の各噛合わせにより、伝動比の異なる２段の変速段が設定されている。

そして、上記出力軸５１の回転は、ディファレンシャルギヤ７１及び駆動車軸７２を介して後輪３，３に伝達される。また、四輪駆動状態の場合には、出力軸５１の回転が、ギヤ６５、ギヤ６６、伝動軸６１、ギヤ６４、クイックターン装置７５、及びディファレンシャルギヤ１７等を介して前輪２，２に伝達される。これにより、作業車輌１は走行駆動される。

次に、上記作業車輌１の主変速装置２０及び主クラッチ３０に係る油圧制御装置（油圧制御手段）９０について説明する。

図３に示すように、オイルポンプ９１から吐出された圧油は走行操作用として利用され、逆止弁９２を介して、上記主変速装置２０及び主クラッチ３０を油圧により制御する油圧制御装置９０に供給される。

油圧制御装置９０に流入した圧油は、油温センサ９３及び油圧センサ９４によりその温度と圧力が検出され、詳しくは後述する、電気的な制御装置１００へフィードバックされる。また、フィルタ９５，９７は逆止弁９２と油圧センサ９４との間に配置されている。

フィルタ９５を通った圧油の一部は、比例圧力制御ソレノイドバルブ９６へ供給されている。該比例圧力制御ソレノイドバルブ９６は、電気信号による作動によって、調圧され、該調圧された圧油は、フィルタ１０１及びシャトル弁１０２を介して主クラッチ３０に送られ、上記前部主変速装置２０Ａと前後進切換装置４０とが接続される。

ソレノイドバルブ１１１は、上記後部主変速装置２０Ｂのシフト部材２７の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１１２を制御する。該油圧アクチュエータ１１２のシフトピストン１１３は、ソレノイドバルブ１１１から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１１５により保持される。チェックバルブ１１７は、シフトピストン１１３が移動してピン１１５がシフトピストン１１３の切欠き部から軸部へ移動したとき解放され、主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。

ソレノイドバルブ１２１とソレノイドバルブ１２２とは、上記前部主変速装置２０Ａのシフト部材２３の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１２３を制御する。該油圧アクチュエータ１２３のシフトピストン１２５は、各ソレノイドバルブ１２１，１２２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１２６により保持される。チェックバルブ１２７は、シフトピストン１２５が移動してピン１２６がシフトピストン１２５の切欠き部から軸部へ移動したとき解放され、主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。

ソレノイドバルブ１３１とソレノイドバルブ１３２とは、上記前部主変速装置２０Ａのシフト部材２５の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１３３を制御する。該油圧アクチュエータ１３３のシフトピストン１３５は、各ソレノイドバルブ１３１，１３２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１３６により保持される。チェックバルブ１３７は、シフトピストン１３５が移動してピン１３６がシフトピストン１３５の切欠き部から軸部へ移動したとき解放され、主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。

なお、上記前部主変速装置２０Ａにおいては、該シフト部材２３，２５を移動させるシフトピストン１２５，１３５の切欠き部のいずれか１箇所に、ピン１２６又はピン１３６が係合したときに該前部主変速装置２０Ａでの変速が完了する。また、シフト部材２３がギヤ２２ａ又はギヤ２２ｂと、シフト部材２５がギヤ２２ｃ又はギヤ２２ｄとにそれぞれ同時に係合することができない構成になっている。従って、シフトピストン１２５，１３５の切欠き部のいずれか１箇所に、ピン１２６又はピン１３６が係合した場合に、主クラッチ３０が入り状態となるように、チェックバルブ１２７，１３７は、直列に接続されている。

次に、上記油圧制御装置９０の作用について説明する。

主変速操作ダイヤル１５０からの変速操作に基づいて、ソレノイドバルブ１１１から油圧アクチュエータ１１２に圧油が供給されると、シフトピストン１１３が伸長し、後部主変速装置２０Ｂのシフト部材２７を伝動軸４５に沿って移動させる。これにより、例えば、油圧アクチュエータ１１２のシフトピストン１１３が伸長位置にあるとき、後部主変速装置２０Ｂのシフト部材２７をギヤ２６ａと噛合わせ、シフトピストン１１３が収縮位置にあるときには、シフト部材２７をギヤ２６ｂと噛合うように位置決めする。

また、主変速操作ダイヤル１５０からの変速操作に基づいて、ソレノイドバルブ１２１から油圧アクチュエータ１２３に圧油が供給されると、シフトピストン１２５が伸長し、該ソレノイドバルブ１２２から油圧アクチュエータ１２３に圧油が供給されると、シフトピストン１２５が収縮し、前部主変速装置２０Ａのシフト部材２３を伝動軸２１に沿って移動させる。これにより、例えば、油圧アクチュエータ１２３のシフトピストン１２５が伸長位置にあるとき、該前部主変速装置２０Ａのシフト部材２３をギヤ２２ａと噛合わせ、シフトピストン１２５が収縮位置にあるときには、シフト部材２３をギヤ２２ｂと噛合わせる。また、図３に示すように、シフトピストン１２５が中間位置にあるときには、該シフト部材２３は、該ギヤ２２ａ，２２ｂと噛合わないニュートラル位置に位置決めされる。

さらに、主変速操作ダイヤル１５０からの変速操作に基づいて、該ソレノイドバルブ１３１から油圧アクチュエータ１３３に圧油が供給されると、シフトピストン１３５が伸長し、該ソレノイドバルブ１３２から油圧アクチュエータ１３３に圧油が供給されると、シフトピストン１３５が収縮し、前部主変速装置２０Ａのシフト部材２５を伝動軸２１に沿って移動させる。これにより、例えば、油圧アクチュエータ１３３のシフトピストン１３５が伸長位置にあるとき、該前部主変速装置２０Ａのシフト部材２５をギヤ２２ｃと噛合わせ、シフトピストン１３５が収縮位置にあるときには、シフト部材２５をギヤ２２ｄと噛合わせる。また、図３に示すように、シフトピストン１３５が中間位置にあるときには、該シフト部材２５は、該ギヤ２２ｃ，２２ｄと噛合わないニュートラル位置に位置決めされる。

上記制御装置１００は、図４に示すように、出力側に、１速ソレノイドバルブ１２２、２速ソレノイドバルブ１２１、３速ソレノイドバルブ１３２、４速ソレノイドバルブ１３１、高低変速ソレノイドバルブ１１１及び比例圧力制御ソレノイドバルブ９６が接続されている。また、該制御装置１００の入力側には、主変速操作ダイヤル１５０、エンジン回転センサ１０５、車軸回転センサ１０６、油圧センサ９４、油温センサ９３、前後進センサ１０７、主クラッチセンサ１０８及び副変速センサ１０９が接続されている。

そして、制御装置１００は、主変速操作ダイヤル１５０、エンジン回転センサ１０５、車軸回転センサ１０６、油圧センサ９４、油温センサ９３、前後進センサ１０７、主クラッチセンサ１０８及び副変速センサ１０９からの出力データに基づいて、１速ソレノイドバルブ１２２、２速ソレノイドバルブ１２１、３速ソレノイドバルブ１３２、４速ソレノイドバルブ１３１、高低変速ソレノイドバルブ１１１及び比例圧力制御ソレノイドバルブ９６の作動を制御する。これにより、前部主変速装置２０Ａのシフト部材２３及びシフト部材２５、後部主変速装置２０Ｂのシフト部材２７、及び主クラッチ３０の切換え操作が行われ、主変速装置２０の変速作動及び主クラッチ３０の入り切り作動が行われる。

次に、本発明の要部である主変速操作ダイヤル１５０が備えられた副変速レバー１４０について説明する。

副変速レバー１４０は、図１に示すように、作業車輌１の運転席部８の左方側に備えられており、図５に示すように、フロア部分から略々垂直に立設された支軸部１４０ｂと、該支軸部１４０ｂの上端部分である頂部１４０ａとから構成されている。また、副変速レバー１４０は、上記副変速装置５０を機械的に制御し得るように構成されている。

副変速レバー１４０の頂部１４０ａには、図５に示すように、該副変速レバー１４０のグリップ部分となると共に、主変速操作ダイヤル１５０が取付けられた前カバー部１４２と、後カバー部１４３とで構成されたカバー部１４１が設けられている。

図５及び図６に示すように、上記支軸部１４０ｂは、その上端部において固定ネジ１４７，１４７によって前カバー部１４２が固定されている。該前カバー部１４２には、開口部１４２ｃを有しており、該開口部１４２ｃには、ローター１５１の軸部１５１ａが嵌合している。該ローター１５１は、開口部１４２ｃを形成する開口縁部１４２ｂと、前カバー部１４２に一体に形成されたローターガイド１５８，１５８の端部１５８ａ，１５８ａとによって回転自在に支持されている。

ローター１５１と開口部１４２ｃ周辺の内壁面との間には、該開口部１４２ｃの上方で略々開口部１４２ｃに沿って湾曲した形状の上変速段位置決めプレート１５６と、鋼球１５３と、該鋼球１５３を該上変速段位置決めプレート１５６に向けて付勢するスプリング１５４とが配置されている。

また同様に、開口部１４２ｃの下方では、略々開口部１４２ｃに沿って湾曲した形状の下変速段位置決めプレート１５７と、鋼球１５３と、該鋼球１５３を該下変速段位置決めプレート１５７に向けて付勢するスプリング１５４とが配置されている。さらに、ローター１５１と開口縁部１４２ｂの内面側との間には、Ｏリング１５２が備えられ、カバー部１４１内部に雨滴等が入り込むことを防止している。

上変速段位置決めプレート１５６及び下変速段位置決めプレート１５７には、それぞれ８つの穴部１５６ａと１５７ａとを有しており、開口部１４２ｃの中心に対して対称な位置の穴部同士が一対となり、それぞれの穴部で上記スプリング１５４に付勢された鋼球１５３の一部が嵌ることで、ローター１５１のカバー部１４１に対する回転位置を位置決めしている。即ち、これら一対の穴部は、８組形成されており、主変速装置２０の変速段にそれぞれ対応するように構成されている。

また、上変速段位置決めプレート１５６及び下変速段位置決めプレート１５７には、該一列上の穴部１５６ａ，１５７ａと同列上に隣接して配置され、該穴部１５６ａ，１５７ａよりも大径な１対の穴部１５６ｂ，１５７ｂが備えられている。該穴部１５６ｂ，１５７ｂは、主変速装置２０がニュートラル状態となる場合の操作位置として備えられている。

これにより、ローター１５１が回転する際には、操作者にクリック感を持たせることができると共に、ニュートラル位置のみ操作荷重が大きくなるので、容易に停止状態から走行状態となりにくく安全性の向上を図ることができる。

ローター１５１の軸部１５１ａの先端部分には、断面Ｄ字形状の軸部を有しており、該軸部には同じく断面Ｄ字形状の穴部を有する主変速操作ダイヤル１５０が嵌合され、ローター１５１と同位相の回転をするように構成されている。

また、ローター１５１の軸部１５１ａとは反対側の端面には、断面Ｄ字形状の穴部を有しており、該穴部には断面Ｄ字形状の軸部を有するポテンショメータ１５５が嵌合されている。さらに、該ポテンショメータ１５５は、取付部１５５ａにおいて上記ローターガイド１５８，１５８の孔部１５８ｂ，１５８ｂと取付ネジ１６２，１６２とによって前カバー部１４２に対して固定される。

これにより、主変速操作ダイヤル１５０、ローター１５１及びポテンショメータ１５５の軸部は同位相で回転することになり、主変速操作ダイヤル１５０を回転操作することでポテンショメータ１５５に変位を与え、上記制御装置１００に電気信号を送ることが可能となる。また、ローター１５１は、主変速操作ダイヤル１５０とポテンショメータ１５５とで挟み込むように構成したので、専用の固定部材を不要としコストダウンを図ることができる。

なお、主変速操作ダイヤル１５０、ローター１５１及びポテンショメータ１５５の軸部は、該主変速操作ダイヤル１５０が操作者側を向くように傾斜して配置されており、操作者が変速段の状態を確認することが容易になると共に、操作性の向上を図ることもできる。

また、ポテンショメータ１５５の下端部には、配線１６１が接続されており、該配線１６１は、前カバー部１４２に形成されたＵ字形状の切欠き部１４２ｄを有する仕切り部１４２ａと、後カバー部１４３に形成されＵ字形状の切欠き部１４３ｄを有する仕切り部１４３ａとを合わせることでそれぞれの切欠き部１４２ｄ，１４３ｄが形成する穴部１６５を貫通している。そして、穴部１６５を貫通した配線１６１は、上記支軸部１４０ｂの中空部分を通り、制御装置１００等に接続される。

また、仕切り部１４２ａ，１４３ａは支軸部１４０ｂのストッパーとなるため、該支軸部１４０ｂと前カバー部１４２とを組付ける際にも確実に配線１６１の保護ができ、さらに、組付時の目安となり製造工程の簡略化を図ることもできる。

以上のように本発明に係る作業車輌１によると、副変速レバー１４０の頂部１４０ａに、主変速操作手段と、該主変速操作手段の位置を検出する位置検出手段とを設け、主変速操作手段に基づく位置検出手段からの電気信号により主変速装置を制御するので、例えば複数段の変速を行う際にも、連続的な一度の操作によって変速操作を行うことができ、変速操作を容易にすることができる。

また、主変速操作手段は、回転可能な主変速操作ダイヤル１５０であり、位置検出手段は、主変速操作ダイヤル１５０に連動して、該主変速操作ダイヤル１５０の回転操作を検出するポテンショメータ１５５であるので、回転操作による連続的な一度の操作によって、変速操作を行うことができ、変速操作を容易にすることができる。

なお、本実施の形態では、主変速操作手段としてダイヤル式の主変速操作ダイヤル１５０で説明したが、例えばスライド式の主変速操作手段とすることも可能である。

また、回転位置検出手段は、ポテンショメータ１５５で説明したが、例えば複数の接点を有するロータリースイッチとすることも可能である。

また、主変速操作ダイヤル１５０は、８速段の主変速装置２０を操作し得る操作手段として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば１２速段等に多段化した主変速装置を操作し得るようにすることも可能である。

また、ポテンショメータ１５５の操作位置は、主変速装置２０の８速段とニュートラル位置との合計９箇所である説明をしたが、例えばポテンショメータの操作位置を１０箇所やそれ以上に設定し、故障診断や安全装置等に利用し得るようにすることも可能である。

作業車輌の上方視図。 作業車輌の伝動系統図。 作業車輌の主変速装置及び主クラッチの油圧系統を示す油圧回路図。 制御装置のブロック図。 副変速レバーの要部縦断面図。 副変速レバーの要部横断面図で、（ａ）はローター、ポテンショメータを取付けた状態、（ｂ）はローター、ポテンショメータを取り外した状態。

符号の説明

１ 作業車輌
２，３ 前後輪
２０ 主変速装置
５０ 副変速装置
９０ 油圧制御手段（油圧制御装置）
１４０ 副変速レバー
１４０ａ 頂部
１５０ 主変速操作手段、回転操作手段（主変速操作ダイヤル）
１５５ 位置検出手段、回転位置検出手段（ポテンショメータ）

Claims (2)

1. エンジンの動力を主変速装置及び副変速装置を介して走行部に伝達してなる作業車輌において、
   前記主変速装置は、電気信号により操作される油圧制御手段にて制御され、
   前記副変速装置は、副変速レバーの操作に基づき機械的に制御され、
   前記副変速レバーの頂部に、主変速操作手段と、該主変速操作手段の位置を検出する位置検出手段とを設け、
   前記主変速操作手段に基づく前記位置検出手段からの電気信号により前記主変速装置を制御してなる、
   ことを特徴とする作業車輌。
2. 前記主変速操作手段は、回転可能な回転操作手段であり、
   前記位置検出手段は、前記回転操作手段に連動して、該回転操作手段の回転操作を検出する回転位置検出手段である、
   請求項１記載の作業車輌。
   

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