JP4250544B2 - 作業車の走行変速構造 - Google Patents

Description

本発明は、作業車の走行変速構造に関する。

作業車では例えば特許文献１に開示されているように、走行用の変速装置（特許文献１の図１の１０）と、油圧クラッチ（特許文献１の図１の２６，２７）とを直列に配置し、変速指令を出す変速指令手段（特許文献１の図２の６１，６２）を備えたものがある。
特許文献１の構造では、例えば運転者の人為的な操作により、変速指令手段から変速指令が出されると、変速指令手段の変速指令により（特許文献１の図４のＳ９，Ｓ１０）、油圧クラッチが遮断側に操作されて（特許文献１の図４のＳ１２及び図５のＡ２）、走行用の変速装置が操作され（特許文献１の図４のＳ１３及び図５のＡ１，Ａ３）、油圧クラッチが伝動側に操作されるように構成されている（特許文献１の図４のＳ１４及び図５のＡ２）。以上のようにして、一回の変速操作が行われる。

特許文献１の構造では例えば運転者の人為的な操作により、変速指令手段から変速指令が連続的に出されても、変速指令手段の一つの変速指令による変速操作が終了しないと、変速指令手段の次の変速指令による変速操作が行われないように構成されている（特許文献１の段落番号［００３９］）。
この場合、油圧クラッチ（特許文献１の図１の２６，２７）に圧力センサーを備えて、前述のように油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作された際に、油圧クラッチが伝動状態に達すると（油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧（特許文献１の図５のＰ２及び段落番号［００３８］）に達すると）、変速指令手段の変速指令による変速操作が終了したと判断するように構成することが考えられる。

特開平８−２４４４８６号公報（図１，２，４，５）

特許文献１の構造では、変速指令手段から変速指令が出された場合、油圧クラッチが伝動状態に達しないと（油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達しないと）、変速指令手段の変速指令による変速操作が終了したと判断されないので、油圧クラッチが伝動状態に達する前に（油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達する前に）、変速指令手段から次の変速指令が出されても、変速指令手段の次の変速指令は無視される状態となっている。

この場合、変速指令手段の変速指令により油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作されて、油圧クラッチが伝動状態に達するまでに（油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達するまで）に、比較的時間を要することがあるので、変速指令手段の次の変速指令による変速操作の開始が遅れることがある。

本発明は作業車の走行伝動構造において、変速指令手段の変速指令により、油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作されるように構成した場合、変速指令手段の次の変速指令による変速操作が早く行えるように構成することを目的としている。

［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は作業車の走行変速構造において次のように構成することにある。
走行用の変速装置と油圧クラッチとを直列に配置し、手動操作による変速指令を出す変速指令手段を備える。変速指令手段の変速指令により、油圧クラッチを遮断側に操作し、走行用の変速装置を操作して、油圧クラッチを伝動側に操作する変速制御手段を備える。伝達される動力の回転数を検出する回転数センサーを、油圧クラッチの上手側及び下手側に備える。変速指令手段の変速指令に基づいて、変速制御手段により油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作され動力が伝達されて、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されると、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を許容する許容手段を備える。

（作用）
走行用の変速装置と油圧クラッチとを直列に配置した場合、変速指令手段の変速指令により、油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作された際に、エンジンに掛かる負荷によっては（例えばエンジンに掛かる負荷が小さい状態）、油圧クラッチが伝動状態に達しなくても（油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達しなくても）、油圧クラッチにより充分な動力が伝達される状態になることがある。

本発明の第１特徴によると、変速指令手段の変速指令に基づいて、変速制御手段により油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作されて動力が伝達される場合、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されると、油圧クラッチにより充分な動力が伝達される状態になったと判断され、変速指令手段の変速指令による変速操作が終了したと判断されるのであり、油圧クラッチが伝動状態に達しなくても（半伝動状態であっても）（油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達しなくても）、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動が可能になる（変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を早めることが可能になる）。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、作業車の走行伝動構造において、変速指令手段の変速指令により、油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作されて動力が伝達されるように構成した場合、油圧クラッチの上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されると、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動が可能になるように構成することにより、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を早めることが可能になって、作業車の変速性能を向上させることができた。

［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の作業車の走行変速構造において次のように構成することにある。
変速指令手段の変速指令に基づいて、変速制御手段により油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作され動力が伝達されて、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されなくても、油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達すると、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を許容するように、許容手段を構成する。

（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［Ｉ］に記載のように走行用の変速装置と油圧クラッチとを直列に配置した場合、変速指令手段の変速指令により、油圧クラッチが遮断側に操作されて、走行用の変速装置が操作され、油圧クラッチが伝動側に操作されて動力が伝達される際に、エンジンに掛かる負荷によっては（例えばエンジンに掛かる負荷が大きい状態）、油圧クラッチにより充分な動力が伝達される状態に達するの時間を要することがある（油圧クラッチが滑り続けるような状態）。これによって、前項［Ｉ］に記載のように、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されると、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を許容するように構成すれば、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されるのに比較的時間を要して、変速指令手段の次の変速指令による変速操作の開始が遅れることが考えられる。

本発明の第２特徴によると、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されなくても、油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達すると、油圧クラッチにより充分な動力が伝達される状態になったと判断され、変速指令手段の変速指令による変速操作が終了したと判断されるのであり、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動が可能になる（変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動が遅れる状態を防止することができる）。

（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されなくても、油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達すると、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動が可能になるように構成することによって、変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動が遅れる状態を防止することができて、作業車の変速性能を向上させることができた。

［ＩＩＩ］
（構成）
本発明の第３特徴は、本発明の第１又は第２特徴の作業車の走行変速構造において次のように構成することにある。
変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧を変更する作動圧制御手段と、エンジンに掛かる負荷を検出する負荷検出手段とを備える。変速指令手段から変速指令が出されると、変速指令手段の変速指令の前の変速指令による変速制御手段の作動により、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定された時点前の負荷検出手段の検出値に基づいて、作動圧制御手段が作動するように構成する。

（作用）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の変速制御手段を備える場合、変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧を、エンジンに掛かる負荷に基づいて変更するように構成することが、変速指令手段の変速指令による変速操作がショック少なく滑らかに行われるようにすると言う面で、好ましいものとなっている。

この場合、前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の変速制御手段が作動すると、エンジンに掛かる負荷は一般に、例えば図９の実線（Ｎ２）に示すように変化する（図９の実線（Ｎ２）は実際のエンジンの回転数Ｎ２を示しており、実際のエンジンの回転数Ｎ２が低下することは、一般にエンジンに掛かる負荷が大きくなったことを意味している）。例えば図９の実線（Ｎ２）に示すように、エンジンに掛かる負荷（実際のエンジンの回転数Ｎ２）が比較的安定した状態（時点Ｂ１１）において、変速制御手段が作動し始めると、エンジンに掛かる負荷が大きくなり（実際のエンジンの回転数Ｎ２が低下し）、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されると（時点Ｂ１２）、エンジンに掛かる負荷が最大となり（実際のエンジンの回転数Ｎ２が大きく低下し）、この後にエンジンに掛かる負荷が小さくなっていき（実際のエンジンの回転数Ｎ２が上昇していき）、エンジンに掛かる負荷（実際のエンジンの回転数Ｎ２）が比較的安定した状態となる（時点Ｂ１３）。

これにより、例えば上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定された時点（図９の時点Ｂ１２参照）のエンジンに掛かる負荷に基づくと、必要以上にエンジンに大きな負荷が掛かっていると判断されてしまい、変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧が、適正な作動圧に設定されない状態になることが考えられる。

本発明の第３特徴によると、変速指令手段から変速指令が出されると（図９の時点Ｂ１３参照）、変速指令手段の変速指令の前の変速指令による変速制御手段の作動により、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定された時点（図９の時点Ｂ１２参照）よりも、前の状態（例えば図９の時点Ｂ１１参照）のエンジンに掛かる負荷により、変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧が設定される。

このように、本発明の第３特徴によると、上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定された時点（必要以上にエンジンに大きな負荷が掛かっている時点）ではなく、これよりも前のエンジンに掛かる負荷が比較的小さな時点に基づくことによって、変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧が、適正な作動圧に設定されるようにすることができる。

（発明の効果）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第３特徴によると、変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧を、エンジンに掛かる負荷に基づいて変更するように構成する場合、変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧が、適正な作動圧に設定されるようにすることができ、変速指令手段の変速指令による変速操作がショック少なく滑らかに行われるようにすることができて、作業車の変速性能を向上させることができた。

［１］
図１は作業車の一例である四輪駆動型の農用トラクタのミッションケース８を示しており、エンジン１の動力が前進クラッチ５又は後進クラッチ６、円筒軸７、第１主変速装置１０（走行用の変速装置に相当）、第２主変速装置１１、副変速装置１２及び後輪デフ装置１３を介して後輪１４に伝達される。後輪デフ装置１３の直前から分岐した動力が伝動軸１５、油圧クラッチ型式の前輪変速装置１６、前輪伝動軸１７及び前輪デフ装置１８を介して前輪１９に伝達される。エンジン１の動力が伝動軸２、油圧多板式のＰＴＯクラッチ３及びＰＴＯ変速装置９を介してＰＴＯ軸４に伝達される。

図１に示すように、前進及び後進クラッチ５，６は、摩擦板（図示せず）とピストン（図示せず）とを組み合わせた油圧多板式で、作動油を供給することにより伝動側に操作される。前進クラッチ５を伝動側に操作すると、エンジン１の動力が前進クラッチ５から円筒軸７に直接流れて機体は前進する。後進クラッチ６を伝動側に操作すると、エンジン１の動力が後進クラッチ６及び伝動軸２０を介して、逆転状態で円筒軸７に伝達されて機体は後進する。

図１に示すように、第１主変速装置１０は、４個の油圧多板式の１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３及び４速クラッチ２４を並列的に配置した油圧クラッチ型式に構成されて４段に変速可能であり、１速〜４速クラッチ２１〜２４のうちの一つを伝動側に操作することにより、円筒軸７の動力が４段に変速されて伝動軸２５に伝達される。

図１に示すように、第２主変速装置１１は、２個の油圧多板式の低速クラッチ２６（油圧クラッチに相当）及び高速クラッチ２７（油圧クラッチに相当）を並列的に配置した油圧クラッチ型式に構成されており、低速及び高速クラッチ２６，２７の一方を伝動側に操作することにより、伝動軸２５の動力が２段に変速されて副変速装置１２に伝達される。副変速装置１２は、シフト部材５３をスライド操作するシンクロメッシュ型式に構成されて２段に変速可能であり、変速レバー２８（図２参照）によって機械的に操作される。

［２］
次に、前進及び後進クラッチ５，６、第１及び第２主変速装置１０，１１に対する油圧回路について説明する。
図３に示すように、ポンプ２９からの油路３０に、前進及び後進クラッチ５，６に対する電磁比例弁３５及びパイロット操作式の切換弁３６ａ，３７ａ、１速〜４速クラッチ２１〜２４に対するパイロット操作式の切換弁３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ、低速及び高速クラッチ２６，２７に対する電磁比例弁３８，３９が接続されている。

図３に示すように、油路３０から分岐した油路４０に、前輪デフ装置１８におけるデフロック操作用の油圧クラッチ４１に対するパイロット操作式の切換弁４２ａ、後輪デフ装置１３におけるデフロック操作用の油圧クラッチ４３に対するパイロット操作式の切換弁４４ａ、前輪変速装置１６の標準クラッチ４５及び増速クラッチ４６（図１参照）に対するパイロット操作式の切換弁４７ａ，４８ａが接続されている。切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａは、バネで排油側（遮断側）に付勢されており、パイロット圧が供給されることで供給側（伝動側）に操作される。

図３に示すように、油路３０から減圧弁４９を介してパイロット油路５０が分岐し、パイロット油路５０が切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａの操作部に接続されており、操作部に電磁操作弁３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂが接続されている。電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂはバネで排油側（遮断側）に付勢されており、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂを供給側に操作すると、パイロット圧が切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａの操作部に供給されて、切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａが供給側（伝動側）に操作される。

［３］
次に、前進及び後進クラッチ５，６、第１及び第２主変速装置１０，１１の操作部の構造について説明する。
図２及び図３に示すように、切換弁３６ａ，３７ａの操作部からパイロット圧を排油可能な開閉弁５１が備えられ、開閉弁５１がバネで閉側に付勢されており、開閉弁５１を開側に操作するクラッチペダル５２が備えられている。前輪１９の操縦ハンドル５８の基部に、前進位置Ｆ、後進位置Ｒ及び中立位置Ｎに操作自在な前後進レバー５９が備えられている。

図２に示すように、機体の操縦部の横軸芯周りに変速レバー２８が揺動操作自在に支持されて、副変速装置１２（図１参照）のシフト部材５３をスライド操作するシフト軸５４と変速レバー２８とが、連係機構５５により機械的に連係されている。変速レバー２８を中立位置Ｎ、低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに操作することにより、副変速装置１２（シフト部材５３）を中立位置、低速位置及び高速位置に操作することができるように構成されており、変速レバー２８の操作位置を検出する位置センサー７０が備えられている。

図２に示すように、変速レバー２８の横側部に出退自在なロックピン５６が備えられており、ロックピン５６を出退操作する操作ボタン５７が変速レバー２８の上部に備えられている。ロックピン５６はバネ（図示せず）により突出側（図２の紙面右方）に付勢されており（操作ボタン５７も図２の紙面左方の突出側に付勢されている）、固定部のガイド板６０にロックピン５６を係合させることにより、変速レバー２８を中立位置Ｎ、低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに保持する。操作ボタン５７を押し操作するとロックピン５６が退入操作されて、変速レバー２８を中立位置Ｎ、低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに操作することができる。

図２に示すように、変速レバー２８の左横側面に、シフトアップボタン６１（変速指令手段に相当）及びシフトダウンボタン６２（変速指令手段に相当）が、上下に配置されており、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２を押し操作すると、後述する［５］［６］に記載のように、図１に示す第１及び第２主変速装置１０，１１が操作される。

図２に示すように、第１及び第２主変速装置１０，１１の変速位置（１速〜８速）を表示する７セグメントの変速表示部６４、前進及び後進クラッチ５，６のどちらが伝動側に操作されているかを表示する前進ランプ６５及び後進ランプ６６、変速レバー２８又は前後進レバー５９が中立位置Ｎに操作されていることを示す中立ランプ６７が操縦部に備えられている。図３に示すように、前進及び後進クラッチ５，６の作動圧が伝動状態の所定圧に達しているか否かを検出する圧力センサー７４が備えられており、圧力センサー７４の検出により前進及び後進ランプ６５，６６を点灯させる。

［４］
次に、前後進レバー５９の操作について、図２，３，４に基づいて説明する。
前後進レバー５９が前進位置Ｆに操作されると（ステップＳ１）、電磁操作弁３６ｂに操作電流が供給され切換弁３６ａが供給側に操作されて、前進クラッチ５が伝動側に操作され（ステップＳ２）、前進ランプ６５が点灯する（ステップＳ３）。前後進レバー５９が後進位置Ｒに操作されると（ステップＳ１）、電磁操作弁３７ｂに操作電流が供給され切換弁３７ａが供給側に操作されて、後進クラッチ６が伝動側に操作され（ステップＳ４）、後進ランプ６６が点灯し（ステップＳ５）、ブザー７１が間欠的に作動する（ステップＳ６）。

前後進レバー５９が中立位置Ｎに操作されると（ステップＳ１）、電磁操作弁３６ｂ，３７ｂへの操作電流が遮断され切換弁３６ａ，３７ａが排油側に操作されて、前進及び後進クラッチ５，６が遮断側に操作され（ステップＳ７）、中立ランプ６７が点灯する（ステップＳ８）。クラッチペダル５２が踏み操作されても、開閉弁５１が開側に操作され切換弁３６ａ，３７ａが排油側に操作されて、前進及び後進クラッチ５，６が遮断側に操作され、中立ランプ６７が点灯する。このように前進及び後進クラッチ５，６の両方が遮断側に操作されると、前進及び後進クラッチ５，６において動力が遮断されて、機体が停止する。

［５］
次に、変速レバー２８を低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに操作している状態において、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２の押し操作による変速操作ついて、図５に基づいて説明する。
図１に示すように、第１主変速装置１０が４段に変速可能であり、第２主変速装置１１が２段に変速可能なので、第１及び第２主変速装置１０，１１により８段に変速可能である。低速クラッチ２６が伝動側に操作されている状態で、１速〜４速クラッチ２１〜２４が１速〜４速の変速位置に対応し、高速クラッチ２７が伝動側に操作されている状態で、１速〜４速クラッチ２１〜２４が５速〜８速の変速位置に対応する。

図２及び図３に示すように、１速〜４速クラッチ２１〜２４、低速及び高速クラッチ２６，２７の各々に、作動圧が伝動状態の作動圧Ｐ１，Ｐ２（図６参照）に達しているか否かを検出する圧力センサー６３，７４が備えられており、圧力センサー６３，７４の検出により、現在の第１及び第２主変速装置１０，１１の変速位置（１速〜８速）が検出されて、検出された変速位置が変速表示部６４に表示される。図１及び図２に示すように、伝動軸７において前進及び後進クラッチ５，６と第１主変速装置１０との間の部分の回転数を検出する回転数センサー６８が備えられ、第２主変速装置１１と副変速装置１２との間の部分の回転数を検出する回転数センサー６９が備えられている。

以上の状態において、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２を押し操作したとする（ステップＳ１１，Ｓ１２）。この場合、図６の実線Ａ１（時点Ｂ１）に示すように、シフトアップボタン６１を押し操作した場合には、現在の変速位置よりも１段高速側の１〜４速クラッチ２１〜２４が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動側に操作され始める（ステップＳ１３）。シフトダウンボタン６２を押し操作した場合には、現在の変速位置よりも１段低速側の１〜４速クラッチ２１〜２４が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動側に操作され始める（ステップＳ１４）。

変速レバー２８が低速位置Ｌ又は高速位置Ｈに操作されていると（ステップＳ１５）、ステップＳ１３，Ｓ１４と略同時に図６の実線Ａ２（時点Ｂ１）に示すように、伝動側に操作されている低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が、電磁比例弁３８，３９により伝動状態の作動圧Ｐ２から所定低圧Ｐ３に操作される（ステップＳ１６）。この場合、４速の変速位置から５速の変速位置への操作時には、低速クラッチ２６の作動圧が零に操作され、高速クラッチ２７の作動圧が零から所定低圧Ｐ３に操作される。逆に５速の変速位置から４速の変速位置への操作時には、高速クラッチ２７の作動圧が零に操作され、低速クラッチ２６の作動圧が零から所定低圧Ｐ３に操作される。

図６の実線Ａ１（時点Ｂ２から時点Ｂ３）に示すように、１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４の作動圧が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動状態の作動圧Ｐ１に操作され始める。これと同時に図６の一点鎖線Ａ３（時点Ｂ２から時点Ｂ３）に示すように、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作前の１速〜４速クラッチ２１〜２４の作動圧が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動状態の作動圧Ｐ１から零に操作され始める（ステップＳ１７）。

変速レバー２８が低速位置Ｌ又は高速位置Ｈに操作されていると（ステップＳ１８）、図６の実線Ａ２（時点Ｂ３から時点Ｂ４）に示すように、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が、電磁比例弁３８，３９により所定低圧Ｐ３から漸次的に昇圧操作されていく（ステップＳ１９）。これにより、前述の１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４の動力が、低速又は高速クラッチ２６，２７を介して伝達され始める（以上、変速制御手段に相当）。

この場合、１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４が完全に伝動側に操作され、低速又は高速クラッチ２６，２７が完全に伝動側に操作された状態での伝動比が、事前に計算等により認識されているので、前述のように低速又は高速クラッチ２６，２７を介して動力が伝達され始めた際に、回転数センサー６８（図１参照）の検出値と回転数センサー６９（図１参照）の検出値とにより、１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４の動力の伝達状態を検出することができる。

これによって、ステップＳ１９により低速又は高速クラッチ２６，２７を介して動力が伝達され始めると、回転数センサー６８，６９の検出値が比較されて、回転数センサー６８，６９の検出値が、同調した所定関係になると、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が伝動状態の作動圧Ｐ２に達しなくても、低速又は高速クラッチ２６，２７により充分な動力が伝達される状態になったと判断される（例えば、１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４が完全に伝動側に操作され、低速又は高速クラッチ２６，２７が完全に伝動側に操作された状態での伝動比において、回転数センサー６８の検出値に対して前述の伝動比に対応した検出値（又は前述の伝動比に対応した検出値の所定の割合）に、回転数センサー６９の検出値が達すると、低速又は高速クラッチ２６，２７により充分な動力が伝達される状態になったと判断される）（ステップＳ２０）。

ステップＳ２０において、回転数センサー６８，６９の検出値が、同調した所定関係になったことが検出されると、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作による変速操作が終了したと判断されて、変速操作後の変速位置が変速表示部６４に表示され（ステップＳ２２）、ブザー７１が１回だけ作動して操作の終了が運転者に報知される（ステップＳ２３）。これにより、ステップＳ１１に移行して、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の次の押し操作による変速操作が可能になる（以上、許容手段に相当）。

ステップＳ１９により低速又は高速クラッチ２６，２７を介して動力が伝達され始めた場合、回転数センサー６８，６９の検出値が、同調した所定関係にならなくても、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が伝動状態の作動圧Ｐ２に達したことが、圧力センサー６３によって検出されると（図６の実線Ａ２の時点Ｂ４に達すると）（ステップＳ２１）、ステップＳ２２に移行して、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の次の押し操作による変速操作が可能になる（以上、許容手段に相当）。

［６］
次に、変速レバー２８を中立位置Ｎに操作している状態において、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２の押し操作による変速操作について、図５に基づいて説明する。
変速レバー２８を中立位置Ｎに操作していると、副変速装置１２（シフト部材５３）（図１参照）が中立位置に操作されるので、機体は停止している。変速レバー２８を中立位置Ｎに操作した状態において、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２を押し操作すると（ステップＳ１１，Ｓ１２）、前項［５］と同様に第１及び第２主変速装置１０，１１（１速〜４速クラッチ２１〜２４、低速及び高速クラッチ２６，２７）が、１段高速側又は１段低速側に操作され（ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ１７）、変速操作後の変速位置が変速表示部６４に表示されて（ステップＳ２２）、ブザー７１が１回だけ作動する（ステップＳ２３）。

この場合、機体は停止しているのでステップＳ１６，Ｓ１９のような、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧の所定低圧Ｐ３への操作、及び伝動状態の作動圧Ｐ２への操作は行われず、ステップＳ２０，Ｓ２１のような、回転数センサー６８，６９の検出値が、同調した所定関係になったことの検出も行われない（ステップＳ１５，Ｓ１８）。

［７］
次に、変速レバー２８による副変速装置１２の変速操作について説明する。
変速レバー２８を中立位置Ｎに操作すると、副変速装置１２（シフト部材５３）が中立位置に操作され、変速レバー２８を低速位置Ｌに操作すると、副変速装置１２（シフト部材５３）が低速位置に操作され、変速レバー２８を高速位置Ｈに操作すると、副変速装置１２（シフト部材５３）が高速位置に操作される。

例えば前後進レバー５９を前進位置Ｆに操作し（前進クラッチ５が伝動側に操作され、後進クラッチ６が遮断側に操作されている状態）、変速レバー２８を低速位置Ｌ（高速位置Ｈ）に操作している状態において（操作ボタン５７及びロックピン５６により変速レバー２８を低速位置Ｌ（高速位置Ｈ）に保持している状態）、操作ボタン５７を押し操作してロックピン５６をガイド板６０から退入操作すると、電磁操作弁３６ｂにより切換弁３６ａが排油側に操作されて、前進クラッチ５が遮断側に操作される。

これにより、操作ボタン５７を押し操作した状態で変速レバー２８を低速位置Ｌ（高速位置Ｈ）から中立位置Ｎ、高速位置Ｈ（低速位置Ｌ）に操作して、操作ボタン５７を戻し操作し、ロックピン５６により変速レバー２８を中立位置Ｎ、高速位置Ｈ（低速位置Ｌ）に保持する。

この場合、変速レバー２８の中立位置Ｎにおいて操作ボタン５７を戻し操作すると、電磁操作弁３６ｂにより切換弁３６ａが供給側に操作されて、電磁比例弁３５により前進クラッチ５が直ちに伝動側に操作される。変速レバー２８の高速位置Ｈ（低速位置Ｌ）において操作ボタン５７を戻し操作すると、電磁操作弁３６ｂにより切換弁３６ａが供給側に操作されて、電磁比例弁３５により前進クラッチ５が漸次的に伝動側に操作される。

前後進レバー５９を後進位置Ｒに操作した状態において（後進クラッチ６が伝動側に操作され、前進クラッチ５が遮断側に操作されている状態）、前述のように変速レバー２８の操作ボタン５７を押し及び戻し操作すると、前述と同様に後進クラッチ６が遮断側及び伝動側に操作される。

［８］
次に、前項［５］及び図６の実線Ａ２に示すように、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が所定低圧Ｐ３に操作される際において、所定低圧Ｐ３の設定について、図７，８，９に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、エンジン１のアクセル開度を人為的に任意の位置に設定可能なハンドアクセルレバー７３が備えられて、ハンドアクセルレバー７３の操作位置を検出するポテンショメータ型式の開度センサー７５が備えられており、実際のエンジン１の回転数Ｎ２を検出する回転数センサー７２が備えられている。

エンジン１に負荷が掛からない無負荷状態（前進及び後進クラッチ５，６を遮断側に操作し、且つＰＴＯクラッチ３を遮断側に操作した状態）において、無負荷状態での回転数センサー７２の検出値（無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１）と、開度センサー７５の検出値（ハンドアクセルレバー７３の操作位置）との関係が、図７の実線Ｃ１に示すように事前に求められており、無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１と実際のエンジン１の回転数Ｎ２との回転数差Ｎ３が求められる。図８に示すように、回転数差Ｎ３とエンジン１に掛かる負荷Ｔとの関係が、変速位置（１速〜１６速）に基づいて事前にマップデータとして求められて記憶されている（副変速装置１２の低速位置で第１及び第２主変速装置１０，１１が１速〜８速の変速位置に対応し、副変速装置１２の高速位置で第１及び第２主変速装置１０，１１が９速〜１６速の変速位置に対応する）。

例えばシフトアップボタン６１が押し操作されて、前項［５］及び図５のステップＳ１１〜Ｓ２３が行われた場合に、図９に示すように実際のエンジン１の回転数Ｎ２が変化する。実際のエンジン１の回転数Ｎ２が比較的安定している状態において、シフトアップボタン６１が押し操作されて（時点Ｂ１１）、前項［５］及び図５のステップＳ１１〜Ｓ２３が行われ始めると、実際のエンジン１の回転数Ｎ２が低下し、回転数センサー６８，６９の検出値が、同調した所定関係になると（時点Ｂ１２）（図５のステップＳ２０）、実際のエンジン１の回転数Ｎ２が大きく低下し、この後に実際のエンジン１の回転数Ｎ２が上昇していき、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が伝動状態の作動圧Ｐ２に達して、実際のエンジン１の回転数Ｎ２が比較的安定した状態となる（時点Ｂ１３）。

これにより、例えば図９の時点Ｂ１３において、シフトアップボタン６１が押し操作されて、前項［５］及び図５のステップＳ１１〜Ｓ２３が行われる場合、時点Ｂ１１の付近での回転数差Ｎ３により、図８に基づいてエンジン１に掛かる負荷Ｔが求められて、エンジン１に掛かる負荷Ｔに基づいて所定低圧Ｐ３が設定される。
この場合、回転数差Ｎ３が大きいほど、エンジン１に掛かる負荷Ｔが大きいと判断されて、所定低圧Ｐ３が高いもの（伝動状態の作動圧Ｐ２に近い側）に設定されるのであり、逆に回転数差Ｎ３が小さいほどエンジン１に掛かる負荷Ｔが小さいと判断されて、所定低圧Ｐ３が低いもの（零側）に設定される。図８に示すように、変速位置（１速〜１６速）が低速側（１速側）であるほど、エンジン１に掛かる負荷Ｔが大きいと判断されて、所定低圧Ｐ３が高いもの（伝動状態の作動圧Ｐ２に近い側）に設定される。

［発明の実施の別形態］
前述の［発明の実施の形態］において、図１に示す回転数センサー６８を前進及び後進クラッチ５，６の上手側に備えたり、第１及び第２主変速装置１０，１１の間に備えてもよい。

前述の［発明の実施の形態］において、図１に示す副変速装置１２を第２主変速装置１１と同様に、油圧多板式の低速クラッチ（図示せず）及び高速クラッチ（図示せず）を並列的に配置して構成し、副変速装置１２の低速及び高速クラッチの各々に対して、電磁比例弁（図示せず）を備えるように構成してもよい。このように構成すると、第１及び第２主変速装置１０，１１、副変速装置１２によって１速〜１６速の変速位置が設定されることになり、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２を押し操作することにより、第１及び第２主変速装置１０，１１、副変速装置１２を、１速〜１６速の変速位置に操作することができるように構成する。

前述の［発明の実施の形態］及び［発明の実施の別形態］において、図１に示す第１及び第２主変速装置１０，１１は油圧クラッチ型式に構成されているが、第１及び第２主変速装置１０，１１を副変速装置１２と同様にシフト部材（図示せず）をスライド操作するギヤ変速型式に構成し、シフト部材を油圧シリンダ（図示せず）によりスライド操作するように構成してもよい。
第１及び第２主変速装置１０，１１が１０段や６段に変速可能に構成された作業車にも本発明は適用でき、副変速装置１２が高速位置、中速位置及び低速位置の３段に変速可能に構成された作業車にも本発明は適用できる。

ミッションケースの伝動系を示す概略図 変速レバー、シフトアップボタン及びシフトダウンボタンと各部との連係状態を示す図 前進及び後進クラッチ、第１及び第２主変速装置等の油圧回路図 前後進レバーを操作した際の制御の流れを示す図 シフトアップボタン及びシフトダウンボタンを押し操作した際の制御の流れを示す図 シフトアップボタン及びシフトダウンボタンを押し操作した際の１速〜４速クラッチ、低速及び高速クラッチの状態を示す図 無負荷状態での回転数センサーの検出値（無負荷状態でのエンジンの回転数）と開度センサーの検出値との関係を示す図 無負荷状態での回転数センサーの検出値（無負荷状態でのエンジンの回転数）と実際のエンジンの回転数との回転数差、及びエンジンに掛かる負荷の関係を示す図 シフトアップボタン及びシフトダウンボタンを押し操作した際の実際のエンジンの回転数の状態を示す図

符号の説明

１ エンジン
１０ 走行用の変速装置
２６，２７ 油圧クラッチ
６１，６２ 変速指令手段
６８，６９ 回転数センサー
Ｐ２，Ｐ３ 作動圧

Claims (3)

1. 走行用の変速装置と油圧クラッチとを直列に配置して、手動操作による変速指令を出す変速指令手段を備え、
   前記変速指令手段の変速指令により、前記油圧クラッチを遮断側に操作し、前記走行用の変速装置を操作して、前記油圧クラッチを伝動側に操作する変速制御手段を備えると共に、
   伝達される動力の回転数を検出する回転数センサーを、前記油圧クラッチの上手側及び下手側に備えて、
   前記変速指令手段の変速指令に基づいて、前記変速制御手段により前記油圧クラッチが遮断側に操作されて、前記走行用の変速装置が操作され、前記油圧クラッチが伝動側に操作され動力が伝達されて、前記上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されると、前記変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を許容する許容手段を備えてある作業車の走行変速構造。
2. 前記変速指令手段の変速指令に基づいて、前記変速制御手段により前記油圧クラッチが遮断側に操作されて、前記走行用の変速装置が操作され、前記油圧クラッチが伝動側に操作され動力が伝達されて、前記上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定されなくても、油圧クラッチの作動圧が伝動状態の作動圧に達すると、前記変速指令手段の次の変速指令による変速制御手段の作動を許容するように、前記許容手段を構成してある請求項１に記載の作業車の走行変速構造。
3. 前記変速制御手段の作動により油圧クラッチが遮断側に操作された際の油圧クラッチの作動圧を変更する作動圧制御手段と、エンジンに掛かる負荷を検出する負荷検出手段とを備えて、
   前記変速指令手段から変速指令が出されると、前記変速指令手段の変速指令の前の変速指令による変速制御手段の作動により、前記上手側及び下手側の回転数センサーの検出値に基づき同調が判定された時点前の負荷検出手段の検出値に基づいて、前記作動圧制御手段が作動するように構成してある請求項１又は２に記載の作業車の走行変速構造。

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