JP3652131B2

JP3652131B2 - 走行用伝動装置の変速操作部構造

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Publication number: JP3652131B2
Application number: JP23273398A
Authority: JP
Inventors: 朝田　　晃宏; 博信窪田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1998-08-19
Filing date: 1998-08-19
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2018-08-19
Also published as: JP2000062500A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの回転出力が走行用クラッチを介して主変速装置に入力し、この主変速装置の回転出力が副変速装置を介して走行装置に伝達するように構成し、
前記副変速装置が、変速クラッチの切り換えによって伝動状態と中立状態とに切り換わるように構成してある走行用伝動装置の変速操作部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記走行用伝動装置において、従来、主変速装置の変速操作に連係させて副変速装置の変速クラッチを自動的に入り切り操作する連係操作手段を備え、主変速装置の変速クラッチが切り換わるなど、主変速装置が変速作動をしている際には、副変速装置が中立状態に操作され、主変速装置を走行装置との連動が切れた状態にして変速操作でき、そして、主変速装置の変速作動が終了すると、副変速装置が伝動状態に復帰操作されて主変速装置が走行装置に連動するようになったものがあった。すなわち、主変速装置を走行装置の動慣性が及ばない状態にして有利に変速でき、しかも、副変速装置を中立状態と伝動状態とに切り換えるための特別な操作が不要で楽に変速できるものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
主変速装置の変速作動中に切り状態になっていた副変速装置の変速クラッチが、主変速装置の変速作動が終了するに伴って所定の伝動用クラッチ圧に一気に戻ると、それまでは副変速装置の中立状態のために主変速装置との連結が切れていた走行装置が主変速装置に急激に連結することになる。すると、副変速装置が伝動状態に戻るまでに動慣性で作動していた走行装置に主変速装置による抵抗が一気に掛かり、走行装置に急ブレーキが掛かる如き変速ショックが発生しやすくなる。
本発明の目的は、主変速装置に走行装置の動慣性が及ばないようにしながら、かつ、副変速装置を中立状態と伝動状態とに切り換えるための特別な操作を不要しながら主変速できるのみならず、副変速装置の面からもその他の面からも変速ショックを出にくくしながら主変速できる走行用伝動装置の変速操作部構造を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【０００５】
〔構成〕
エンジンの回転出力が走行用クラッチを介して主変速装置に入力し、この主変速装置の回転出力が副変速装置を介して走行装置に伝達するように構成し、
前記副変速装置が、変速クラッチの切り換えによって伝動状態と中立状態とに切り換わるように構成してある走行用伝動装置の変速操作部構造において、
主変速装置が変速作動している際には走行用クラッチ及び副変速装置が中立状態になり、かつ、主変速装置の変速作動が終了するに伴って走行用クラッチが入りで副変速装置が伝動状態に復帰するように、主変速装置の変速操作に連係させて走行用クラッチ及び副変速装置を自動的に切り換え操作する連係操作手段を備えさせるとともに、この連係操作手段は、副変速装置の変速クラッチが漸次に入りになり、かつ、副変速装置が伝動状態に復帰したことの情報に基づいてその後に走行用クラッチが入りに復帰する状態に復帰操作するように構成してある。
【０００６】
〔作用〕
主変速装置の変速を行う際、連係操作手段による自動操作によって走行クラッチも副変速装置も自動的に中立状態になり、主変速装置がエンジン側に対する連結も走行装置側に対する連結も切れた状態になって変速作動する。そして、主変速装置の変速作動が終了すると、連係操作手段による自動操作によって走行クラッチも副変速装置も伝動状態に自動的に復帰する。そして、走行クラッチ及び副変速装置が伝動状態に復帰する際、走行クラッチが切りになっている状態で副変速装置の変速クラッチが漸次に入りになり、主変速装置が走行装置に対して比較的容易に付いて動いて抵抗を与えにくい状態で走行装置と主変速装置が連結し、副変速装置が伝動状態に復帰したことの情報に基づいてその後に、走行用クラッチが入りになり、主変速装置が走行装置に同期して回動していて連結ショックが出にくい状態で主変速装置がエンジン側に連結する。
【０００７】
〔効果〕
主変速装置をエンジン側に対しても、走行装置側に対しても連結が切れた状態にして迅速に変速作動させられるなど有利に変速でき、走行クラッチ及び副変速装置の入り切りを連係操作手段によって自動的に行わせて楽に変速できる。しかも、走行クラッチを切りにしながら副変速装置の変速クラッチが入りに操作されるとともに変速クラッチが漸次に入りになるように操作されて走行装置を主変速装置に対して連結ショックが出にくいとか、連結に伴うブレーキが掛かりにくいとかの状態にして連結でき、さらに、副変速装置が伝動状態になったことの情報に基づいてその後に走行用クラッチが入りに操作されて主変速装置をエンジン側に対して連結ショックが出にくくしながら連結でき、全体として変速ショックが出にくくて軽快に走行しながら変速できる。
【０００８】
請求項２による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【０００９】
〔構成〕
請求項１による発明の構成において、前記連係操作手段を、前記主変速装置の変速目標段によって異なる復帰操作モードで変速クラッチを漸次に入りに復帰操作するように構成してある。
【００１０】
〔作用〕
走行装置を主変速装置に連結するべく副変速装置の変速クラッチを入りに復帰操作させる際の復帰操作モードとして、そのときに主変速装置がなっている変速段の相違にかかわらず同一のモードを採用すると、走行装置が主変速装置に連結するに伴って発生する連結ショックとか主変速装置によるブレーキ作用が、主変速装置の変速段の相違によって異なる。これに対し、前記復帰操作モードとして、変速クラッチを入りに復帰操作させる際に主変速装置がなっている変速段に対応するモードを採用させ、主変速装置がいかなる変速段になっている場合でも、走行装置を主変速装置に対して連結ショックが極力出にくいようにして、かつ、ブレーキ作用が極力掛からないようにして連結させるものである。
【００１１】
〔効果〕
主変速装置をいかなる変速段に変速する場合でも、副変速装置が伝動状態に復帰操作される際に走行装置が連結ショックやブレーキ作用の発生を極力抑制した状態で主変装置に連結され、多段階にわたる主変速が変速ショックの少ない状態でできる。
【００１２】
請求項３による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１３】
〔構成〕
請求項１又は２による発明の構成において、前記主変速装置を、変速クラッチの切り換えによって変速するように構成してある。
【００１４】
〔作用〕
変速クラッチの切り換えによって変速ショックが出にくいとともに迅速に変速作動する状態に主変速装置を得るものである。
【００１５】
〔効果〕
主変速装置を変速ショックが出にくいとともに迅速に変速作動するものにし、主変速装置の変速作動の面からも軽快かつ迅速に変速できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、左右一対の駆動自在な前車輪１，１と後車輪２，２とによって自走し、前車輪１を操向操作するステアリングハンドル３、運転座席４及び運転キャビンＣを有する運転部が備えられた自走機体の後部を形成しているミッションケース５に、ロータリ耕耘装置などの各種作業装置を昇降操作自在に連結するリフトアーム６、及び、連結した作業装置に動力伝達する動力取出し軸７を設けて、農用トラクターを構成してある。
【００１７】
自走機体の前端部の原動部に位置するエンジン８の回転出力を前後輪１，２に伝達して自走機体の走行を可能にする走行用伝動装置を図２に示す如く構成してある。
すなわち、エンジン８の回転出力を前記ミッションケース５の内部に導入して２つのクラッチ１１，１２を備える前後進切換え装置１０に伝達し、この前後進切換え装置１０の回転出力を６つのクラッチ２１〜２６を備える主変速装置２０に伝達し、この主変速装置２０の回転出力を１つのシフトギヤ３０ａを備える第２副変速装置３０に伝達し、この第２副変速装置３０の回転出力を後輪用差動機構２ａに伝達してこの差動機構２ａから左右の後車輪２，２に伝達する。また、前記第２副変速装置３０の回転出力を回転軸３２を介して前輪変速装置３３に伝達し、この前輪変速装置３３の回転出力を回転軸３４を介して前輪用差動機構１ａに伝達してこの差動機構１ａから左右の前車輪１，１に伝達する。
尚、図２に示すクラッチ３５は作業用クラッチであり、エンジン８から回転筒軸１４を貫通する回転軸３６を介して伝達される回転動力を前記動力取出し軸７に伝達する。
【００１８】
前後進切換え装置１０は、前記２つのクラッチ１１，１２、及び、一方のクラッチ１２の出力側にギヤ連動する後進伝動軸１３を備え、２つのクラッチ１１，１２を入り切り操作することによって前進伝動状態と後進伝動状態と中立状態とに切り換わる。すなわち、２つのクラッチ１１，１２のいずれもは、クラッチボディの内部に位置する油圧ピストン１１ａ，１２ａによって湿式の摩擦式多板クラッチ機構を入り切りする油圧クラッチに構成してあり、２つのクラッチ１１，１２のうちの一方の前進クラッチ１１の油圧ピストン１１ａに圧油を供給してこの前進クラッチ１１を入りに操作し、他方の後進クラッチ１２の油圧ピストン１２ａに対する圧油供給を解除してこの後進クラッチ１２を切りに操作すると、エンジン８からの回動力を前進クラッチ１１から前後進切換え装置１０の出力軸と前記主変速装置２０の入力軸とに兼用の回転筒軸１４に伝達するように前進伝動状態になる。前進クラッチ１１の油圧ピストン１１ａに対する圧油供給を解除してこの前進クラッチ１１を切りに操作し、後進クラッチ１２の油圧ピストン１２ａに圧油を供給してこの後進クラッチ１２を入りに操作すると、エンジン８からの回動力を後進クラッチ１２から後進伝動軸１３を介して前記回転筒軸１４に伝達するように後進伝動状態になる。前進クラッチ１１と後進クラッチ１２のいずれもを切りに操作すると、前記回転筒軸１４に対する動力伝達を停止するように中立状態になる。これにより、前後進切換え装置１０は、エンジン８からの回動力を主変速装置２０及び第２副変速装置３０に伝達したり、この伝達を切ったりする走行用クラッチとなっている。
【００１９】
主変速装置２０は、６つの変速用クラッチである前記クラッチ２１〜２６のうちの４つのクラッチ２１〜２４、及び、入力軸としての前記回転筒軸１４を備える主変速装置本体２０ａと、前記６つのクラッチ２１〜２６のうちの他の２つのクラッチ２５，２６を備えるとともに主変速装置本体２０の出力軸２７が入力軸に成っていることによって主変速装置本体２０に対して直列に連結している第１副変速装置２０ｂとによって構成してある。そして、図５に示す如く各クラッチ２１〜２６を入り切り操作することにより、第１速〜第８速の８段階に速度変化する。図５に示すＯＮは、各クラッチ２１〜２６の入りを示し、−は、各クラッチ２１〜２６の切りを示す。すなわち、６つのクラッチ２１〜２６のいずれもは、クラッチボディの内部に位置する油圧ピストン２１ａ〜２６ａによって湿式の摩擦式多板クラッチ機構を入り切りする油圧クラッチに構成してあり、主変速装置本体２０ａの４つのクラッチ２１〜２４のうちの第１速クラッチ２１の油圧ピストン２１ａに圧油を供給してこの第１速クラッチ２１を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの２つのクラッチ２５，２６のうちの一方の低速クラッチ２５の油圧ピストン２５ａに圧油を供給してこの低速クラッチ２５を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第１速クラッチ２１、出力軸２７、回転軸３６に相対回転自在に支持される伝動ギヤ２８、低速クラッチ２５を介して第２副変速装置３０に伝達するように第１速になる。主変速装置本体２０ａの４つのクラッチ２１〜２４のうちの第２速クラッチ２２の油圧ピストン２２ａに圧油を供給してこの第２速クラッチ２２を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの前記低速クラッチ２５を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第２速クラッチ２２、出力軸２７、前記伝動ギヤ２８、低速クラッチ２５を介して第２副変速装置３０に伝達するように第２速になる。主変速装置本体２０ａの４つのクラッチ２１〜２４のうちの第３速クラッチ２３の油圧ピストン２３ａに圧油を供給してこの第３速クラッチ２３を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの前記低速クラッチ２５を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第３速クラッチ２３、出力軸２７、前記伝動ギヤ２８、低速クラッチ２５を介して第２副変速装置３０に伝達するように第３速になる。主変速装置本体２０ａの４つのクラッチ２１〜２４のうちの第４速クラッチ２４の油圧ピストン２４ａに圧油を供給してこの第４速クラッチ２４を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの前記低速クラッチ２５を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第４速クラッチ２４、出力軸２７、前記伝動ギヤ２８、低速クラッチ２５を介して第２副変速装置３０に伝達するように第４速になる。主変速装置本体２０ａの第１速クラッチ２１を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの２つのクラッチ２５，２６のうちの他方の高速クラッチ２６の油圧ピストン２６ａに圧油を供給してこの高速クラッチ２６を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第１速クラッチ２１、出力軸２７、高速クラッチ２６を介して第２副変速装置３０に伝達するように第５速になる。主変速装置本体２０ａの第２速クラッチ２２を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの高速クラッチ２６を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第２速クラッチ２２、出力軸２７、高速クラッチ２６を介して第２副変速装置３０に伝達するように第６速になる。主変速装置本体２０ａの第３速クラッチ２３を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの高速クラッチ２６を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第３速クラッチ２３、出力軸２７、高速クラッチ２６を介して第２副変速装置３０に伝達するように第７速になる。主変速装置本体２０ａの第４速クラッチ２４を入りに操作し、第１副変速装置２０ｂの高速クラッチ２６を入りに操作すると、前後進切換え装置１０からの回動力を第４速クラッチ２４、出力軸２７、高速クラッチ２６を介して第２副変速装置３０に伝達するように第８速になる。
【００２０】
そして、１速〜４速クラッチ２１〜２４の全てのクラッチを切りにすると、主変速装置本体２０ａが第１副変速装置２０ｂへの伝動を停止するように中立状態になる。低速クラッチ２５と高速クラッチ２６の両クラッチを切りにすると、第１副変速装置２０ｂが第２副変速装置３０への伝動を停止するように中立状態になる。１速〜４速クラッチ２１〜２４、低速クラッチ２５、高速クラッチ２６の全てのクラッチを切りにすることにより、主変速装置２０が前後進切換え装置１０と第２副変速装置３０への連動を断つように中立状態になる。
【００２１】
図２及び図４に示すように、第２副変速装置３０は、前記第１副変速装置２０ｂの出力軸に入力ギヤ３０ｂが一体回転するように連結していることによって第１副変速装置２０ｂに直列に連結している。そして、前記シフトギヤ３０ａを摺動操作して前記入力ギヤ３０ｂと、出力軸が相対回転自在に支持するギヤ３０ｃとに掛け換えることにより、高速状態と低速状態との２段階に速度変化する。
【００２２】
前記各クラッチ１１，１２，２１〜２６を操作するための油圧回路を図３に示す如く構成してある。
すなわち、前進クラッチ１１の制御弁４１、後進クラッチ１２の制御弁４２、第１速クラッチ２１の制御弁４３、第２速クラッチ２２の制御弁４４、第３速クラッチ２３の制御弁４５、第４速クラッチ２４の制御弁４６、低速クラッチ２５の制御弁４７、高速クラッチ２６の制御弁４８のそれぞれを、前進クラッチ１１及び後進クラッチ１２の制御弁４１，４２への圧油供給を漸次に行わせて前進クラッチ１１及び後進クラッチ１２を伝動用クラッチ圧に漸次に昇圧させる電磁比例制御弁４９を有する給油路５０を介して一つの油圧ポンプＰに接続してある。前進クラッチ１１の制御弁４１の操作部にパイロット回路を介して電磁操作弁４１ａを、後進クラッチ１２の制御弁４２の操作部にパイロット回路を介して電磁操作弁４２ａをそれぞれ接続してある。各電磁操作弁４１ａ，４２ａは排油側にバネで付勢してあり、電磁操作弁４１ａに操作電流を供給して給油側に切り換え作動させることにより、制御弁４１がパイロット油圧のために排油側への自己復元力に抗して給油側に切り換わって前進クラッチ１１が入りになる。電磁操作弁４２ａに操作電流を供給して給油側に切り換え作動させることにより、制御弁４２がパイロット油圧のために排油側への自己復元力に抗して給油側に切り換わって後進クラッチ１２が入りになる。電磁操作弁４１ａも４２ａも排油側に操作することにより、両制御弁４１，４２が排油側になって前進クラッチ１１も後進クラッチ１２も切りなり、前後進切換え装置１０が中立状態になる。
第１速クラッチ２１の制御弁４３の操作部にパイロット回路を介して電磁操作弁４３ａを、第２速クラッチ２２の制御弁４４の操作部にパイロット回路を介して電磁操作弁４４ａを、第３速クラッチ２３の制御弁４５の操作部にパイロット回路を介して電磁操作弁４５ａを、第４速クラッチ２４の制御弁４６の操作部にパイロット回路を介して電磁操作弁４６ａをそれぞれ接続してある。各電磁操作弁４３ａ〜４６ａは排油側にバネで付勢してあり、電磁操作弁４３ａに操作電流を供給して給油側に切り換え作動させることにより、制御弁４３がパイロット油圧のために排油側への自己復元力に抗して給油側に切り換わって第１速クラッチ２１が入りになる。電磁操作弁４４ａに操作電流を供給して給油側に切り換え作動させることにより、制御弁４４がパイロット油圧のために排油側への自己復元力に抗して給油側に切り換わって第２速クラッチ２２が入りになる。電磁操作弁４５ａに操作電流を供給して給油側に切り換え作動させることにより、制御弁４５がパイロット油圧のために排油側への自己復元力に抗して給油側に切り換わって第３速クラッチ２３が入りになる。電磁操作弁４６ａに操作電流を供給して給油側に切り換え作動させることにより、制御弁４６がパイロット油圧のために排油側への自己復元力に抗して給油側に切り換わって第４速クラッチ２４が入りになる。
【００２３】
低速クラッチ２５の前記制御弁４７も、高速クラッチ２６の前記制御弁４８も電磁比例制御弁に構成し、クラッチ２５，２６を入り側に操作する際、所定の伝動用クラッチ圧に漸次に昇圧するように制御できるようにしてある。すなわち、制御弁４７，４８の電磁ソレイノイドに操作用電流を供給することにより、制御弁４７，４８をクラッチ入り側に操作するが、操作用電流の電流値、供給時間を調整することにより、制御弁４７，４８の開度及び開時間が変化し、クラッチ２５，２６のクラッチ圧を調整できる。
【００２４】
前進クラッチ１１及び後進クラッチ１２のパイロット回路に開閉弁５１を接続してある。この開閉弁５１は、運転部に位置するクラッチペダル５２によって切り換え操作し、前進クラッチ１１も後進クラッチ１２も電磁操作弁４１ａ，４２ａに優先して切りに操作したり、前進クラッチ１１及び後進クラッチ１２の電磁操作弁４１ａ，４２ａによる操作を可能にしたりするものである。すなわち、クラッチペダル５２によって前後進切換え装置１０を中立状態に操作することを可能にするものである。図３に示す油圧クラッチ５３〜５６のうちのクラッチ５３は、前輪用差動機構１ａをデフロック状態とデフロック解除状態とに切り換え操作するものであり、クラッチ５４は、後輪用差動機構２ａをデフロック状態とデフロック解除状態とに切り換え操作するものであり、クラッチ５５と５６は、前記前輪変速装置３３を標準状態と増速状態とに切り換えるものである。すなわち、クラッチ５５の方を入りに操作すると、前輪変速装置３３が標準状態になり、左右前輪１，１と左右後輪２，２の平均周速度がほぼ同一になるように前輪駆動を行う。クラッチ５６の方を入りに操作すると、前輪変速装置３３が増速状態になり、左右前輪１，１の平均周速度が左右後輪２，２の平均周速度の約２倍になるように前輪駆動を行う。
【００２５】
運転部の運転座席４の横側に設けた図４の如き副変速レバー６０、この副変速レバー６０の握り部の横側に設けたシフトアップスイッチ６１、シフトダウンスイッチ６２及び副変速検出スイッチ７４、運転部のステアリングハンドル３の近くに設けた図４の如き前後進レバー６３、運転部の運転パネルに設けた表示装置６４を備える変速操作装置により、各電磁操作弁４１ａ〜４６ａ及び４７，４８、電磁比例制御弁４９、シフトギヤ３０ａを操作することによって走行変速を行うようにしてあり、この変速操作装置は次の如く構成してある。
【００２６】
すなわち、図４に示すように、副変速レバー６０は、取付けボス部の軸芯６０ａまわりで自走機体の前後方向に揺動するように自走機体に支持させるとともに、副変速レバー６０の握り部の横側に設けてあるロック解除ボタン６５を押し操作し、副変速レバー６０の握り部と取付けボス部の間から突出するロックピン６６を機体側に固定されている位置決め具６７から抜き外れた状態にすることにより、揺動操作できるようにしてある。副変速レバー６０の取付けボス部から一体回動自在に延出するアーム部を、ロッド及び揺動リンクなどで成る機械式連係機構６８によって第２副変速装置３０のシフトフォーク支軸３０ｄに連動させてあり、副変速レバー６０を軸芯６０ａまわりで揺動操作すると、このレバー操作力のためにシフトフォーク支軸３０ｄが摺動操作され、このシフトフォーク支軸３０ｄによって一体摺動自在に支持されているシフトフォーク３０ｅがシフトギヤ３０ａを摺動操作して前記入力ギヤ３０ｂに噛み合う高速位置と、前記ギヤ３０ｃに噛み合う低速位置と、ギヤ３０ｂと３０ｃのいずれにも噛み合わない中立位置とに切り換え操作する。
【００２７】
副変速検出スイッチ７４は、前記ロック解除ボタン６５が押し操作されることによってＯＮ操作されるように構成してある。すなわち、第２副変速装置３０を変速するには、ロック解除ボタン６５を押し操作して副変速レバー６０の操作が可能となるようにそのロック解除が行われることにより、ロック解除ボタン６５が押し操作されたことを検出すると、第２副変速装置３０の変速操作が行われたものとして検出し、この検出結果を電気信号で制御装置６９に出力する。
【００２８】
副変速レバー６０の取付けボス部にポテンショメータ７０の回転操作部を連動させてあり、このポテンショメータ７０は、副変速レバー６０が高速位置Ｈ、中立位置Ｎ、低速位置Ｌのいずれの操作位置に操作されたかを検出し、検出結果を電気信号で前記制御装置６９に出力する。
【００２９】
シフトアップスイッチ６１及びシフトダウンスイッチ６２は、制御装置６９に連係させてある。シフトアップスイッチ６１は、これのボタンを押し操作する毎に一回のシフトアップの変速指令を電気信号で制御装置６９に出力し、シフトダウンスイッチ６２は、これのボタンを押し操作する毎に一回のシフトダウンの変速指令を電気信号で制御装置６９に出力する。
【００３０】
前後進レバー６３の基部に前後進検出スイッチ７１を作用させてあり、この前後進検出スイッチ７１は、前後進レバー６３が前進位置Ｆ、中立位置Ｎ、後進位置Ｒのいずれの操作位置に操作されたかを検出し、検出結果を電気信号で前記制御装置６９に出力する。
【００３１】
表示装置６４は、変速表示部６４ａ、前進ランプ６４ｂ、後進ランプ６４ｃ、中立ランプ６４ｄを備えている。変速表示部６４ａは、主変速装置２０が第１速〜第８速のうちのいずれかの変速段になっている場合、その変速段に相当する値のアラビヤ数字を点灯させる。たとえば、主変速装置２０が第８速になっている場合には８という数字を点灯させる。すなわち、数字を変速段の表示の指標の一例とし、主変速装置２０が第１速〜第８速のうちのいずれの変速段になっているかを表示する。前進ランプ６４ｂは、前後進切換え装置１０が前進状態になった場合に、点灯によって表示する。後進ランプ６４ｃは、前後進切換え装置１０が後進状態になった場合に、点灯によって表示する。中立ランプ６４ｄは、前後進切換え装置１０が中立状態になった場合に、点灯によって表示する。
【００３２】
制御装置６９は、各電磁操作弁４１ａ〜４６ａ、各制御弁４７，４８、電磁比例制御弁４９、前記各クラッチ１１，１２，２１〜２６のそれぞれに圧力検出に基づいて入りになっているか否かを検出するように付設してある圧力センサ７３、表示装置６４、ブザー７２に連係するマイクロコンピュータで成り、副変速レバー６０が操作された場合、変速制御プログラムで成る変速制御手段６９ａが副変速検出スイッチ７４、ポテンショメータ７０、圧力センサ７３からの情報に基づいて次の如く作動する。
【００３３】
すなわち、副変速レバー６０によってシフトギヤ３０ａのスライド操作が行われ、第２副変速装置３０が高速側と低速側の一方から他方の伝動状態に切り換わるべく変速作動している際には、前後進切換え装置１０の前進クラッチ１１と後進クラッチ１２の両クラッチを切りで主変速装置２０のクラッチ２１〜２６の全てのクラッチを切りに自動的に操作し、第２副変速装置３０に対するエンジン出力の伝達を停止するように前後進切換え装置１０も主変速装置２０の主変速装置本体２０ａと第１副変速装置２０ｂの両装置も中立状態に切り換え操作する。そして、シフトギヤ３０ａが前記高速位置や低速位置に操作されて第２副変速装置３０が高速側や低速側の伝動状態に切り換わるに伴い、前後進切り換え装置１０が前進又は後進側の伝動状態のうちの副変速操作前になっていた伝動状態に、主変速装置２０の主変速装置本体２０ａが第１速から第４速の伝動状態のうちの副変速操作前になっていた伝動状態に、主変速装置２０の第１副変速装置２０ｂが低速側と高速側の伝動状態のうちの副変速操作前になっていた伝動状態にそれぞれ自動的に復帰して第２副変速装置３０にエンジン出力を伝達するように前後進切換え装置１０及び主変速装置２０の所定のクラッチを入りに復帰操作する。
【００３４】
前後進レバー６３が操作された場合、変速制御手段６９ａが検出スイッチ７１及び圧力センサ７３からの情報に基づいて次の如く作動する。
すなわち、前後進レバー６３が前進位置Ｆになると、電磁操作弁４１ａに操作電流を供給して前後進切換え装置１０を前進状態に切り換え、そして、表示装置６４の前進ランプ６４ａを点灯させる。前後進レバー６３が後進位置Ｒになると、電磁操作弁４２ａに操作電流を供給して前後進切換え装置１０を後進状態に切り換え、そして、表示装置６４の後進ランプ６４ｃを点灯させるとともにブザー７２に間欠作動させて警報を実行させる。前後進レバー６３が中立位置Ｎになると、電磁操作弁４１ａ及び４２ａに対する電流供給を停止して前後進切換え装置１０を中立状態に切り換え、そして、表示装置６４の中立ランプ６４ｄを点灯させる。
【００３５】
シフトアップスイッチ６１及びシフトダウンスイッチ６２が操作されると、前後進レバー６３が前進位置Ｆと中立位置Ｎと後進位置Ｒのうちの前進位置Ｆと後進位置Ｒのいずれかに操作してある場合においてのみ、制御装置６９が図６及び図７に示す如く作動する。
【００３６】
すなわち、＃１〜＃３ステップに示すように、シフトアップスイッチ６１又はシフトダウンスイッチ６２が押し操作されると、このスイッチ操作が行われたときに主変速装置２０がなっていた変速段と、スイッチ６１，６２からの変速指令とを基に、主変速装置２０を切り換えるべき変速目標段を設定する。シフトアップスイッチ６１が操作された場合には、この操作前の主変速装置２０の変速段より１段階だけ高速側の変速段を変速目標段として設定し、シフトダウンスイッチ６２が操作された場合には、この操作前の主変速装置２０の変速段より１段階だけ低速側の変速段を変速目標段として設定する。
次に、＃４ステップに示すように、変速目標段を現出するには主変速装置本体２０ａの１速〜４速クラッチ２１〜２４のうちのいずれのクラッチを入りに操作するべきかを判断し、この判断結果を基に、低速クラッチ２５又は高速クラッチ２６を入りに復帰させるべく制御弁４７，４８を入り側に復帰させる復帰操作モードを設定する。そして、＃５ステップに示すように、変速指令が出力されたときに前後進切換え装置１０が前進側と後進側のいずれの伝動状態にあったかを圧力センサ７３からの情報に基づいて検出するとともに制御装置６９のメモリー部で成る記憶手段６９ｂに記憶させる。
次に、＃６〜＃８ステップに示すように、電磁操作弁４１ａ及び４２ａをクラッチ切り側に操作して前後進切換え装置１０を切りに操作しながら、かつ、制御弁４７及び４８をクラッチ切り側に操作して第１副変速装置２０ｂを中立状態に操作しながら、電磁操作弁４３ａ〜４６ａのうちの所定の操作弁をクラッチ入り側に操作する。
＃９及び＃１０ステップに示すように、主変速装置本体２０ａが変速目標段を現出するべき所定の速度状態に切り換わった否かを圧力センサ７３からの情報に基づいて判断し、所定の速度状態に切り換わったと判断すると、低速クラッチ２５と高速クラッチ２６のうちの所定のクラッチが漸次に伝動用クラッチ圧に昇圧していくように制御弁４７又は４８を先に設定した入り操作モードでクラッチ入り側に操作する。
次に、＃１１及び＃１２ステップに示すように、第１副変速装置２０ｂが変速目標段を現出するべき所定の速度状態に切り換わった否かを圧力センサ７３からの情報に基づいて判断し、所定の速度状態に切り換わったと判断すると、電磁操作弁４１ａと４２ａのうちの前後進切換え装置１０を記憶手段６９ｂによる記憶伝動状態にするべき方の操作弁をクラッチ入り側に操作する。
そして、＃１３及び＃１４ステップに示すように、前後進切換え装置１０が所定の伝動状態になった否かを圧力センサ７３からの情報に基づいて判断し、所定の伝動状態になったと判断すると、記憶手段６９ｂによる記憶を消去させ、次にシフトアップスイッチ６１又はシフトダウンスイッチ６２が操作された際にそのときの伝動状態を記憶させられるようにリセットさせる。
【００３７】
制御装置６９は、クラッチ２５，２６を入りに復帰させるための復帰操作モードを次の如く設定する。
すなわち、図８（ロ）の縦軸は制御弁４７，４８の電磁ソレノイドに供給する操作電流の電流値Ａで、横軸は操作時間ｔを示す。図８（イ）の縦軸はクラッチ２５，２６のクラッチ圧Ｐで、横軸は操作時間ｔを示す。つまり、電流値Ａ２の操作電流を供給して制御弁４７，４８のクラッチ入り側への操作を開始する。操作開始時点から油充填時間Ｔｆが経過すると、操作電流の電流値Ａ２をこれよりも低い電流値Ａ１に変更するとともにこの電流値Ａ１を維持し、最低のクラッチ圧Ｐｃを維持する。電流値Ａ１に変更してから一定時間Ｔｃが経過すると、電流値を徐々に増大させ、クラッチ圧をモジュレート圧力勾配Ｐａで漸次に上昇させる。このモジュレート時間Ｔｍが経過すると、電流値を操作開始時と同じ電流値Ａ２に上昇させ、伝動用クラッチ圧Ｐ２にする。そして、前記油充填時間Ｔｆ、一定時間Ｔｃ、モジュレート時間Ｔｍ、モジュレート圧力勾配Ｐａ、最低圧力Ｐｃを調整すると、クラッチ２５，２６が切りから入りに復帰する際にスリップ状態になる時間、そのスリップ状態でのクラッチ圧などが異なり、第１副変速装置２０ｂを切りから入りに復帰させるべくクラッチ２５，２６が入りに復帰する際、主変速装置本体２０ａの入りになっているクラッチが異なっていても、前後輪１，２が主変速装置本体２０ａを構成している部材に対して連結ショックが極力発生しにくいように漸次に同期回動しながら連結していくように、復帰操作モードをクラッチ２１〜２４に適応したものに調節して設定できる。
つまり、主変速装置本体２０ａを変速目標段によって決まる速度状態に変速した後に第１副変速装置２０ｂを中立状態から伝動状態に復帰させるべくクラッチ２５又は２６を入りに復帰させる際の復帰操作モードとして、主変速装置本体２０ａの４つのクラッチ２１〜２４に各別に対応したものを予め設定しておき、＃１０ステップでの第１副変速装置２０ｂの変速操作が実行される際、＃８ステップで入りに操作された主変速装置本体２０ａのクラッチ２１〜２４に対応する復帰操作モードを選択し、この復帰操作モードによってクラッチ２５，２６の入り操作が実行される。
【００３８】
これにより、＃４〜＃１２ステップが連係操作手段６９ｃを構成しており、この連係操作手段６９ｃは、主変速装置本体２０ａの変速操作が行われると、これに連係させて走行用クラッチとしての前後進切換え装置１０、及び、第１副変速装置２０ｂを次の如く自動的に切り換え操作するものである。
すなわち、シフトアップスイッチ６１又はシフトダウンスイッチ６２が操作され、主変速装置本体２０ａが主変速装置２０を変速目標段に切り換えるべくクラッチ２１〜２４を切り換える変速作動をしている際には、前後進切換え装置１０の前進クラッチ１１及び後進クラッチ１２を切りで第１副変速装置２０ｂの低速クラッチ２５及び高速クラッチ２６を切りに自動的に操作し、主変速装置本体２０ａに対するエンジン及び前後輪１，２の回動力伝達を停止するように前後進切換え装置１０も第１副変速装置２０ｂも中立状態に切り換え操作する。そして、主変速装置本体２０ａの所定のクラッチ２１〜２４が入りになって主変速装置本体２０ａの変速作動が終了する伴い、前後進切り換え装置１０が前進又は後進側の伝動状態のうちの変速操作前になっていた伝動状態に復帰するとともに、第１副変速装置２０ｂが低速側と高速側の伝動状態のうちの変速目標段によって決まる所定の伝動状態にそれぞれなって前後輪１，２の駆動が可能になるように前後進切換え装置１０及び第１副変速装置２０ｂの所定のクラッチを入りに復帰操作する。そして、この復帰操作を行うに当たり、第１副変速装置２０ｂが伝動状態に復帰した後に前後進切換え装置１０が伝動状態に復帰するように操作する。さらに、主変速装置２０ａの入りに操作されたクラッチ２１〜２６に応じた復帰操作モードを選択し、この復帰操作モードで第１副変速装置２０ｂのクラッチ２５，２６を伝動用クラッチ圧に漸次に復帰させる。
【００３９】
つまり、機体の走行操作を行うに当たり、シフトアップスイッチ６１とシフトダウンスイッチ６２とによって主変速を行い、副変速レバー６０によって副変速を行い、前後進レバー６３によって前後進切り換えを行う。
【００４０】
すなわち、シフトアップスイッチ６１を押し操作すると、このスイッチ６１がシフトアップの変速指令を一回だけ出力し、変速制御手段６９ａがスイッチ６１からの変速指令と、このときに主変速装置２０がなっている変速段とを基にこの変速段より１段階だけ高速側の変速段を変速目標段として設定し、第１〜第４速クラッチ２１〜２４、低速クラッチ２５、高速クラッチ２６のうちの変速目標段を現出するための所定のクラッチの油圧ピストン２１ａ〜２６ａを駆動してそのクラッチを入りに操作する。これにより、主変速装置２０が第１速〜第８速のうちの変速操作前の変速段より１段階だけ高速側に変化した変速段になる。そして、シフトダウンスイッチ６２を押し操作すると、このスイッチ６２がシフトダウンの変速指令を一回だけ出力し、変速制御手段６９ａがスイッチ６２からの変速指令と、このときに主変速装置２０がなっている変速段とを基にこの変速段より１段階だけ低速側の変速段を変速目標段として設定し、第１〜第４速クラッチ２１〜２４、低速クラッチ２５、高速クラッチ２６のうちの変速目標段を現出するための所定のクラッチの油圧ピストン２１ａ〜２６ａを駆動してそのクラッチを入りに操作する。これにより、主変速装置２０が第１速〜第８速のうちの変速操作前の変速段より１段階だけ低速側に変化した変速段になる。
そして、シフトアップとシフトダウンのいずれの変速操作の場合も、連係操作手段６９ｃの作用により、前後進切換え装置１０と第１副変速装置２０ｂとを中立状態にしながら主変速装置本体２０ａの変速操作が実行され、主変速装置本体２０ａの変速操作が完了すると、第１副変速装置２０ｂがクラッチ２５，２６が漸次に伝動用クラッチ圧に昇圧するようにして低速側または高速側の所定の伝動状態に操作され、第１副変速装置２０ｂが伝動状態になった後に前後進切換え装置１０が変速操作前にあった前進又は後進側の伝動状態に操作され、変速ショックが出にくいように変速操作される。
【００４１】
副変速レバー６０は、ロック解除ボタン６５を押し操作してロックピン６６によるロックを解除した状態にしながら揺動操作する。
そして、副変速レバー６０を高速位置Ｈに操作すると、このレバー操作力によってシフトギヤ３０ａが前記高速位置になり、第２副変速装置３０が第１副変速装置２０ｂからの回動力をそのままの回転速度で出力するように高速状態になる。副変速レバー６０を低速位置Ｌに操作すると、このレバー操作力によってシフトギヤ３０ａが前記低速位置になり、第２副変速装置３０が第１副変速装置２０ｂからの回動力を減速して出力するように低速状態になる。
この副変速を行うに当たり、シフトギヤ３０ａがスライドする変速作動中は、副変速操作検出スイッチ７４からの情報に基づく制御装置６９の自動操作のために、前後進切換え装置１０も主変速装置２０も自動的に中立状態に切り換わり、ギヤ鳴りが発生しにくいように第２副変速装置３０に対する伝動を停止しながらシフトギヤ３０ａをスライド操作できる。そして、シフトギヤ３０ａが高速位置又は低速位置に切り換わった変速完了後には、ポテンショメータ７０からの情報に基づく制御装置６９の自動操作により、前後進切換え装置１０及び主変速装置２０が変速操作前の伝動状態に自動的に復帰する。
【００４２】
副変速レバー６０を中立位置Ｎに操作すると、シフトギヤ３０ａが前記中立位置になる。これにより、第２副変速装置３０が第１副変速装置２０ｂからの回動力を後輪用差動機構２ａ及び前輪変速装置３３に伝達しないように中立状態になる。副変速レバー６０を高速位置Ｈ、中立位置Ｎ、低速位置Ｌのそれぞれに操作した際、ロック解除ボタン６５に対する押し操作を解除する。すると、ロックピン６６が位置決め具６７のピン孔に入り込み、副変速レバー６０を各操作位置Ｈ，Ｎ，Ｌに固定できる。
【００４３】
前後進レバー６３を機体前後方向に揺動操作して前進位置Ｆに操作すると、変速制御手段６９ａが検出スイッチ７１からの情報に基づいて前進クラッチ１１の油圧ピストン１１ａを駆動してこのクラッチ１１を入りに操作する。これにより、前後進切換え装置１０がエンジン８からの回動力を前進駆動力として主変速装置２０に伝達するように前進状態になる。
前後進レバー６３を後進位置Ｒに操作すると、変速制御手段６９ａが検出スイッチ７１からの情報に基づいて後進クラッチ１２の油圧ピストン１２ａを駆動してこのクラッチ１２を入りに操作する。これにより、前後進切換え装置１０がエンジン８からの回動力を後進駆動力にして主変速装置２０に伝達するように後進状態になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】農用トラクター全体の側面図
【図２】走行用伝動装置の概略図
【図３】変速制御の油圧回路図
【図４】変速制御のブロック図
【図５】主変速装置の変速段の説明図
【図６】変速制御のフロー図
【図７】変速制御のフロー図
【図８】低速及び高速クラッチの入り操作の説明図
【符号の説明】
１，２走行装置
８エンジン
１０走行用クラッチ
２０ａ主変速装置
２０ｂ副変速装置
２１〜２６変速クラッチ
６９ｃ連係操作手段

Claims

エンジン（８）の回転出力が走行用クラッチ（１０）を介して主変速装置（２０ａ）に入力し、この主変速装置（２０ａ）の回転出力が副変速装置（２０ｂ）を介して走行装置に伝達するように構成し、
前記副変速装置（２０ｂ）が、変速クラッチ（２５）（２６）の切り換えによって伝動状態と中立状態とに切り換わるように構成してある走行用伝動装置の変速操作部構造であって、
主変速装置（２０ａ）が変速作動している際には走行用クラッチ（１０）及び副変速装置（２０ｂ）が中立状態になり、かつ、主変速装置（２０ｂ）の変速作動が終了するに伴って走行用クラッチ（１０）が入りで副変速装置（２０ｂ）が伝動状態に復帰するように、主変速装置（２０ａ）の変速操作に連係させて走行用クラッチ（１０）及び副変速装置（２０ｂ）を自動的に切り換え操作する連係操作手段（６９ｃ）を備えさせるとともに、この連係操作手段（６９ｃ）は、副変速装置（２０ｂ）の変速クラッチ（２５）（２６）が漸次に入りになり、かつ、副変速装置（２０ｂ）が伝動状態に復帰したことの情報に基づいてその後に走行用クラッチが（１０）入りに復帰する状態に復帰操作するように構成してある走行用伝動装置の変速操作部構造。
前記連係操作手段（６９ｃ）を、前記主変速装置（２０ａ）の変速目標段によって異なる復帰操作モードで変速クラッチ（２５）（２６）を漸次に入りに復帰操作するように構成してある請求項１記載の走行用伝動装置の変速操作部構造。
前記主変速装置（２０ａ）を、変速クラッチ（２５）（２６）の切り換えによって変速するように構成してある請求項１又は２記載の走行用伝動装置の変速操作部構造。