デュアルクラッチ式変速装置
【課題】従来のデュアルクラッチ式変速装置を搭載したＵＶ車等の作業車両において、前後進を頻繁に繰り返す作業を行う場合には煩雑な操作が必要であり、この前後進切替操作に時間がかかり、作業効率が低下するだけでなく、作業に必要な空間も大きくなって狭い場所での作業ができない、という問題があった。
【解決手段】前進用の速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備え、更に、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチＣ１と、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチＣ２とのうちで、前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択する。
【解決手段】前進用の速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備え、更に、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチＣ１と、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチＣ２とのうちで、前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備えたデュアルクラッチ式変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の駆動列の中から、各奇数速度段に必要な駆動列群を選択するための第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群を選択するための第二クラッチを設け、該第一クラッチ・第二クラッチの入切により、いずれかの駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達するデュアルクラッチ式変速装置が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
該デュアルクラッチ式変速装置によると、エンジンから車軸への動力伝達を途切れさせることなく、連続的に変速を行うことができ、更には、第一クラッチ及び第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせることで、変速時の変速ショックを軽減させることができる。
【特許文献１】特開２００３−２６９５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記デュアルクラッチ式変速装置を搭載したＵＶ車（ユーティリティ・ビークル）等の作業車両において、ローダによる除雪作業等の如く前後進を頻繁に繰り返すような作業を行う場合、例えば前進から後進に切り替えるには、自動または手動によって連続的に徐々にシフトダウンして減速し中立状態に戻してから後進段に入れる、という操作が必要であり、この前後進切替操作に時間がかかるため、作業効率が低下するだけでなく、作業に必要な空間も大きくなって狭い場所での作業ができない、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたものである。
請求項２においては、前記第一クラッチと第二クラッチのうち前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択するものである。
請求項３においては、前記前進速度段は、前進１速とするものである。
請求項４においては、前記前進速度段は、前進２速とするものである。
請求項５においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチと第二クラッチが前後進切替用のクラッチを兼ねるものである。
請求項６においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチまたは第二クラッチの一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えるものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項１においては、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたので、ローダによる除雪作業等のように前後進を頻繁に繰り返す作業を行う場合でも、レバーやペダル等のモード切替手段により通常走行モードをリバースモードに切り替えた後は、該リバースモードにおいて前進速度段または後進速度段のいずれか一方を直接選択して前後進切替操作を迅速に行うことができ、作業効率が向上するだけでなく、作業に必要な空間も小さくて済み、狭い場所でも確実に作業することができる。
請求項２においては、前記第一クラッチと第二クラッチのうち前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択するので、該前進速度段の車速を低速の後進速度段の車速に近づけることができ、前後進切替時にあっても、進行方向が逆になるだけで急激な増減速が起こらないようにして、作業車両の作業者の操作性を良好に保つことができ、運転操作ミスの防止はもとより作業者の疲労等を軽減し、作業効率の更なる向上を図ることができる。
請求項３においては、前記前進速度段は、前進１速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各奇数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができる。
請求項４においては、前記前進速度段は、前進２速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各偶数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができる。
請求項５においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチと第二クラッチが前後進切替用のクラッチを兼ねるので、前後進切替用のクラッチを新たに設ける必要がなく、部品点数を減らして部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。更には、前記第一クラッチ・第二クラッチのうちの一方を前進速度段用、他方を後進速度段用とすることで、前後進切替時においても、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせ、変速ショックを軽減することができる。
請求項６においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチまたは第二クラッチの一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えるので、各駆動列群の選択状況等を変更しなくて済み、前後進切替時に必要な操作具やリンク機構を省くことができ、部品点数を減らして部品コストの低減やデュアルクラッチ式変速装置のコンパクト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に関わる作業車両１の全体構成を示す平面図、図２は後車軸駆動装置の動力伝達構成を示すスケルトン図、図３は後車軸駆動装置の側面図、図４は図３のＡ−Ａ矢視断面図、図５は図４のＢ−Ｂ矢視断面図、図６はシフタ作動機構を示す後車軸駆動装置後部の背面断面図、図７は電磁弁支持体を示す図６のＣ−Ｃ矢視図、図８は作業車両１の油圧回路図、図９はデュアルクラッチ式変速装置の変速制御に関するブロック図、図１０は変速操作パネルの平面図、図１１は各走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタ位置を示す説明図であって、図１１（ａ）は通常走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図、図１１（ｂ）はリバースモードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図、図１２は変速制御手順を示す模式図、図１３は変速点特性モデル図、図１４は別形態の油圧ポンプ構成を示す部分油圧回路図、図１５は別形態の作業車両２１０の全体構成を示す平面図、図１６は別形態の作業車両２１１の全体構成を示す平面図、図１７は別形態の作業車両２２４の全体構成を示す平面図、図１８はブレーキアシスト制御の手順を示すフローチャート図、図１９は切替ポイント制御の手順を示すフローチャート図、図２０は走行負荷検出機構に関する部分ブロック図、図２１は走行負荷検出制御の手順を示すフローチャート図である。
なお、図１の矢印７１で示す方向を作業車両１の機体前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの機体前進方向７１を基準としている。
【０００７】
まず、本発明に係わるデュアルクラッチ式変速装置２を搭載した作業車両１の全体構成について、図１乃至図４により説明する。
該作業車両１の前部には、左右一対の前輪３・３を固定した前車軸４・４を支持して駆動する前車軸駆動装置５が配置され、中央から後部にかけては、左右一対の後輪６・６を固定した後車軸７・７を支持して駆動する後車軸駆動装置８が配置され、該後車軸駆動装置８の左側方にはエンジン９が配設されている。
【０００８】
そして、該エンジン９からの動力は、入力軸１１から後車軸駆動装置８内に入力され、該後車軸駆動装置８内に収納された本発明に係わるデュアルクラッチ式変速装置２によって変速された後、出力ギア２７から出力されて中央差動装置２８を介して分岐される。一方の分岐動力は、デフヨーク軸２０、駆動取出部２４から前方の前車軸駆動装置５内の前輪差動装置２５に伝達され、前輪３・３を差動駆動すると共に、他方の分岐動力は、デフヨーク軸１９、後輪差動装置２６に伝達され、後輪６・６を差動駆動する構成としている。
【０００９】
前記中央差動装置２８においては、デフヨーク軸１９・２０と同一回転軸心を有するように後車軸駆動装置８内に支持された中空のデフケース３０と、該デフケース３０片側外周面にボルト３１によって締結固設され前記出力ギア２７と噛合されるリングギア２９と、前記デフケース３０内において前記デフヨーク軸１９・２０と直交配置されデフケース３０と一体的に回転するピニオン軸３２と、該ピニオン軸３２の両端に回転自在に配置されるベベルギアであるピニオン３３・３３と、前記デフヨーク軸１９・２０の内端側に固定され前記ピニオン３３・３３に噛合されるベベルギアであるデフサイドギア３４・３４とにより構成されている。
【００１０】
これにより、デュアルクラッチ式変速装置２から出力ギア２７を介してリングギア２９に入力された回転を、差動回転にして、デフヨーク軸１９・２０から前後に適切に分配することができる。
【００１１】
なお、この中央差動装置２８には、前記差動回転をロックするためのデフロック機構３５が設けられている。該デフロック機構３５は、前記デフヨーク軸１９の外周に軸方向摺動自在に嵌設されるデフロックスライダ３６と、該デフロックスライダ３６でリングギア２９側に形成された凸部３６ａを係止可能とすべくリングギア２９に設けられた係合凹部２９ａより構成され、デフロックスライダ３６の摺動操作により、凸部３６ａが係合凹部２９ａに係止されてデフケース３０とデフヨーク軸１９・２０が一体的に連結され、中央差動装置２８がロックされて左右のデフヨーク軸１９・２０が同一回転数で駆動されるよう構成している。このデフロックスライダ３６は、図示せぬアームやリンク機構等を介して図外のデフロックレバーに連係されており、該デフロックレバーの傾動操作により、中央差動装置２８に対してロック又はロック解除の操作を行えるようにして、作業車両１の直進性やぬかるみでの走行性を向上させるようにしている。
【００１２】
前記駆動取出部２４においては、前記デフヨーク軸２０の一端がミッションケース３８の機体左右一側へ延出され、該延出部分には、カップリング３７を介して伝動軸３９が連結されている。該伝動軸３９は、ミッションケース３８側面に凸状に設けられた駆動取出ケース４０内に突入され、この突入部分の途中部にはベベルギア４１が固定されると共に、前記駆動取出ケース４０前部にて機体前後方向に支持された出力軸２１にはベベルギア４２が固設され、該ベベルギア４２は前記ベベルギア４１と噛合されている。
【００１３】
そして、この出力軸２１は、前記駆動取出ケース４０から前方へ突出され、ユニバーサルジョイント２２、伝動軸２３、ユニバーサルジョイント４３を介して、前記前車軸駆動装置５の入力軸４４に連結されており、エンジン９からの動力を前輪３・３に伝達できるようにしている。
【００１４】
前記前車軸駆動装置５においては、前記入力軸４４の前端にベベルギア４５が形成されている。そして、該ベベルギア４５には、前輪差動装置２５のリングギア４６が噛合され、該リングギア４６と一体のデフケース４７内に、左右のデフヨーク軸４８・４９が嵌入されており、該デフヨーク軸４８・４９は、それぞれ、左右各外側にて操舵可能に配した各前輪３・３の中心軸である前輪軸５０・５０に対し、ユニバーサルジョイント５３、ハーフシャフト５２、ユニバーサルジョイント５１を介して駆動連結されている。なお、前輪差動装置２５にも、前記中央差動装置２８のようなデフロック機構７４が設けられている。
【００１５】
前記後輪差動装置２６においても、前記中央差動装置２８と同様に、前記ヨーク軸１９の外側に形成された後出力ギア５４にリングギア５５が噛合され、該リングギア５５はデフケース５６に一体的に締結固定され、該デフケース５６には、両端にピニオン５７を回転自在に配置したピニオン軸５８が一体回転可能に設けられ、前記ピニオン５７・５７にはデフサイドギア５９・５９が噛合されている。該デフサイドギア５９・５９を内端側に固定するデフヨーク軸６０・６１は、それぞれ、左右各外側に配した各後輪６・６の中心軸である後輪軸６５・６５に対し、ユニバーサルジョイント６２、ハーフシャフト６３、ユニバーサルジョイント６４を介して駆動連結されている。なお、後輪差動装置２６にも、前記前輪差動装置２５と同様にデフロック機構６６が設けられている。
【００１６】
次に、前記デュアルクラッチ式変速装置２の構造について、図２乃至図９により説明する。
該デュアルクラッチ式変速装置２を収納するミッションケース３８は、機体左側から順に、左ケース６８、中央ケース６９、右ケース７０から構成されており、このうちの左ケース６８の上外側面にはシールケース６７が装着され、右ケース７０の上下略中央外側面には前記駆動取出ケース４０が装着されている。そして、このようなミッションケース３８内には、同一軸心上にある前記入力軸１１と第二クラッチ出力軸１３、中間軸１８、変速軸１５、走行出力軸１７、同一軸心上にあるデフヨーク軸１９とデフヨーク軸２０、及び同一軸心上にあるデフヨーク軸６０とデフヨーク軸６１が、互いに平行、かつ機体左右方向に横架されている。
【００１７】
このうちの入力軸１１は、前記シールケース６７を貫くようにして機体左方からミッションケース３８内に貫入されると共に、その右部は更に延出されて、中央ケース６９と右ケース７０間に回動支持される第二クラッチ出力軸１３の左端の回転支持部１３ａに、ベアリングを介して回動自在に支持されている。該入力軸１１には、第一クラッチ出力軸１２がベアリングを介して回動自在に外嵌され、更に、該第一クラッチ出力軸１２と前記回転支持部１３ａとの間には、クラッチハウジング８２ａが入力軸１１上に固設されている。
【００１８】
そして、クラッチハウジング８２ａと第一クラッチ出力軸１２の右端部との間、及びクラッチハウジング８２ａと第二クラッチ出力軸１３の左端の回転支持部１３ａとの間には、複数枚の摩擦エレメントがそれぞれ摺動のみ可能に支持されており、これにより、断接可能な第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２から成る走行変速クラッチ８２が形成されている。該走行変速クラッチ８２は、油圧作動型のものに構成されており、戻しバネ８５によってクラッチハウジング８２ａの左右中央の隔壁部８２ｂ側に向かって付勢されている第一ピストン８６・第二ピストン８７を、油圧の作用によって摩擦エレメント側に向かって移動させて該摩擦エレメント間を係合し、クラッチ作動を得るようにしている。
【００１９】
そして、この走行変速クラッチ８２に関しては、入力軸１１に油路８８・８９・９０が形成され、該油路８８・８９・９０の左端は、いずれも入力軸１１の左端部の外周面上に開口されており、それぞれ、第一クラッチ部Ｃ１への作動油の油圧を制御する電磁比例減圧弁９１、第二クラッチ部Ｃ２への作動油の油圧を制御する電磁比例減圧弁９２、第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２への潤滑油の給排を制御する切替弁９３に連通されている。そして、このうちの油路８８の右端は、前記隔壁部８２ｂと第一ピストン８６間のシリンダ室８３に連通され、油路８９の右端も同じく、隔壁部８２ｂと第二ピストン８７間のシリンダ室８４と連通され、更に、油路９０の右部は、二つに分岐されて両ピストン８６・８７の内周面と入力軸１１の外周面との摺動面間の隙間に連通されている。
【００２０】
このような構成において、変速操作具としての変速操作レバー９５を操作すると、該変速操作レバー９５に接続されたレバー位置検出センサ１１３からの位置信号がコントローラ９４に送信され、該コントローラ９４が、受信した位置信号に基づいて前記電磁比例減圧弁９１に所定の変速指令信号を送信すると、該電磁比例減圧弁９１のソレノイドが励磁され、油路８８を通って第一クラッチ部Ｃ１のシリンダ室８３内に作動油が供給され、第一ピストン８６が戻しバネ８５の付勢力に抗して摩擦エレメント間を押圧していき、第一クラッチ部Ｃ１を徐々に入状態に移行させる。逆に、シリンダ室８３への作動油供給が遮断されていくと、第一ピストン８６が戻しバネ８５の付勢力によって摩擦エレメントから離間していき、第一クラッチ部Ｃ１を徐々に切状態に移行していく。第二クラッチ部Ｃ２についても同様であり、コントローラ９４が位置信号に基づいて前記電磁比例減圧弁９２に所定の変速指令信号を送信すると、該電磁比例減圧弁９２のソレノイドが励磁され、油路８９を通って第二クラッチ部Ｃ２のシリンダ室８４内に作動油が供給され、第二ピストン８７が戻しバネ８５の付勢力に抗して摩擦エレメント間を押圧していき、第二クラッチ部Ｃ２を徐々に入状態に移行させる。逆に、シリンダ室８４への作動油供給が遮断されていくと、第二ピストン８７が戻しバネ８５の付勢力によって摩擦エレメントから離間していき、第二クラッチ部Ｃ２を徐々に切状態に移行していく。
【００２１】
また、前記第一クラッチ出力軸１２の左外周には、小径のギア７２が形成され、該ギア７２は、前記変速軸１５左端に固設された大径のギア９６と噛合しており、第一クラッチ部Ｃ１が入状態の場合は、入力軸１１からの動力を、第一クラッチ部Ｃ１、第一クラッチ出力軸１２、ギア７２、ギア９６を介して変速軸１５に伝達可能としている。
【００２２】
該変速軸１５の右半部には、左から順に減速ギア１６、後進ギア７８、ギア７７が相対回転可能に嵌設され、前記第二クラッチ出力軸１３には、減速ギア１４が相対回転可能に環設され、該減速ギア１４の右方にはギア７３が固設され、更に、前記走行出力軸１７には、前記出力ギア２７と大径のギア８１が固設されている。そして、前記減速ギア１４と減速ギア１６は、いずれも大径ギア・小径ギアを一体的に構成した二連ギアであって、減速ギア１４は大径ギア１４ａと小径ギア１４ｂにより構成され、減速ギア１６は大径ギア１６ａと小径ギア１６ｂにより構成されている。
【００２３】
前述した小径のギア７２は大径のギア９６と噛合して第一減速ギア列を形成し、減速ギア１４の小径ギア１４ｂは減速ギア１６の大径ギア１６ａと噛合して第二減速ギア列を形成し、減速ギア１６の小径ギア１６ｂを大径のギア８１と噛合して第三減速ギア列を形成している。更に、後進ギア７８は中間軸１８上のアイドルギア７５と噛合し、該アイドルギア７５は減速ギア１４の大径ギア１４ａと噛合して後進ギア列を形成し、ギア７７はギア７３と噛合して調整ギア列を形成しており、このような、種々のギア比・回転方向を有する各種ギア列を形成することで、各速度段を現出できるようにしている。
【００２４】
更に、前記変速軸１５上において、前記減速ギア１６の左方にはシンクロメッシュ等の同期機構９９ｂを介して第三スプラインハブ９９が、前記後進ギア７８とギア７７との間には同期機構９８ｂを介して第二スプラインハブ９８が、いずれも相対回転不能に係合されている。また、前記第二クラッチ出力軸１３上において、前記減速ギア１４の左方には同期機構９７ｂを介して第一スプラインハブ９７が相対回転不能に係合されている。
【００２５】
このうちの第一スプラインハブ９７には第一シフタ９７ａが、第二スプラインハブ９８には第二シフタ９８ａが、第三スプラインハブ９９には第三シフタ９９ａが、それぞれ、軸芯方向摺動自在かつ相対回転不能に係合されている。そして、減速ギア１４で第一スプラインハブ９７側に向かう部分にはクラッチ歯部１４ｃが形成され、減速ギア１６で第三スプラインハブ９９側に向かう部分にはクラッチ歯部１６ｃが形成され、ギア７７・７８で第二スプラインハブ９８側に向かう部分には、それぞれクラッチ歯部７７ａ・７８ａが形成されている。
【００２６】
そして、これらシフタ９７ａ・９８ａ・９９ａは次のようなシフタ作動機構１４３によって所定位置に移動される。
該シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａは、それぞれフォーク１２５・１２６・１２７から連結アーム１２８・１２９・１３０を介して、それぞれ、第一油圧シリンダ１００のロッド１００ａ、第二油圧シリンダ１０１のロッド１０１ａ、第三油圧シリンダ１０２のロッド１０２ａに連結されている。そして、該油圧シリンダ１００・１０１・１０２は、いずれも前記中央ケース６９の一部のシリンダケース１４２内に、ロッド１００ａ・１０１ａ・１０２ａの伸縮方向が互いに平行かつ左右方向となるように形成されると共に、油圧シリンダ１００・１０１・１０２の左端は、電磁切替弁１０３乃至１０６が左方から嵌合固定された電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａ上に形成されている。
【００２７】
このうちの第一油圧シリンダ１００において、シリンダ室１００ｄは前記シリンダケース１４２に形成された筒状空間の左側開口を電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａで閉塞したものであって、該右側面１３１ａと、前記ロッド１００ａの一端に設けたピストン１００ｃとの間のシリンダ室１００ｄには油室１００ｂが形成されており、該油室１００ｂは、前記電磁弁支持体１３１に穿孔された油路１０７を介して電磁切替弁１０３と接続されている。一方、ピストン１００ｃの右側面とシリンダ室１００ｄの右内壁との間には、戻しバネ１３２がロッド１００ａに巻装され、ピストン１００ｃが油室１００ｂ側に付勢されると共に、シリンダ室１００ｄ内には、ストッパ１３４が嵌設固定されて、ピストン１００ｃが、該ストッパ１３４との当接位置よりも左方には摺動できないようにしている。
【００２８】
前記第三油圧シリンダ１０２においても同様に、シリンダ室１０２ｄは前記シリンダケース１４２に形成された筒状空間の左側開口を電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａで閉塞したものであって、該右側面１３１ａと、前記ロッド１０２ａの一端に設けたピストン１０２ｃとの間のシリンダ室１０２ｄには油室１０２ｂが形成されており、該油室１０２ｂは、前記電磁弁支持体１３１内に穿孔された油路１１０を介して電磁切替弁１０６と接続されている。一方、ピストン１０２ｃの右側面とシリンダ室１０２ｄの右内壁との間には、戻しバネ１３３がロッド１０２ａに巻装され、ピストン１０２ｃが油室１０２ｂ側に付勢されると共に、シリンダ室１０２ｄ内には、ストッパ１３５が嵌設されて、ピストン１０２ｃが、該ストッパ１３５との当接位置よりも左方には摺動できないようにしている。
【００２９】
このような構成において、図８に示すように、電磁切替弁１０３・１０６が非励磁位置にあり、油圧シリンダ１００・１０２が中立状態にある場合は、前記戻しバネ１３２・１３３の弾性力によって、ピストン１００ｃ・１０２ｃはストッパ１３４・１３５の肩部に付勢された状態で当接保持されている。この当接位置を中立位置の位置Ｎとする。この際、前記油室１００ｂ・１０２ｂは、いずれも電磁切替弁１０３・１０６から共通の油路１１５を介して油溜まり１３６に連通され、ピストン１００ｃ・１０２ｃに余分な圧力がかからないようにしており、ピストン１００ｃ・１０２ｃを中立位置に精度良く位置決めすることができる。
【００３０】
電磁切替弁１０３・１０６のソレノイドが励磁されて励磁位置に切り替わると、電磁弁支持体１３１内に穿孔された共通の油路１１４から電磁切替弁１０３・１０６を介して前記油室１００ｂ・１０２ｂ内に作動油が供給される。すると、前記戻しバネ１３２・１３３の弾性力に抗して、ピストン１００ｃは位置Ａまで、ピストン１０２ｃは位置Ｄまでそれぞれ摺動し、前記シフタ９７ａ・９９ａを移動させて、それぞれクラッチ歯部１４ｃ・１６ｃに係合させることができる。なお、前記ロッド１００ａ・１０２ａは、シリンダケース１４２を貫通して突出して右ケース７０の外壁によって支持されると共に、その途中部には前記連結アーム１２８・１３０が連結されているが、このようなロッド１００ａ・１０２ａとシリンダケース１４２との間には、隙間１３７・１３８がそれぞれ設けられており、戻しバネ１３２・１３３の弾性力に抗してピストン１００ｃ・１０２ｃが右方に摺動する際に圧縮された作動油が、該隙間１３７・１３８を通ってミッションケース３８内に迅速に排出されるようにしている。
【００３１】
すなわち、ピストン１００ｃ・１０２ｃの一側に油室１００ｂ・１０２ｂを設け、他側には弾性部材である戻しバネ１３２・１３３を設けるシリンダ構成とするので、従来の如く、ピストンの両側に油室を設け、該両油室に作動油を供給してピストンを摺動制御する場合に比べ、油室や該油室に作動油を供給するための油路を減らすことができ、油室の密閉性確保等に必要な高い加工精度や、油路用の外部配管等の部品が不要となり、更には、油圧制御に必要な切替弁等の装置も安価なものに切り替えることができ、製造コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００３２】
前記第二油圧シリンダ１０１においても、前記油圧シリンダ１００・１０２と同様に、シリンダ室１０１ｄは、前記シリンダケース１４２に形成された筒状空間の左側開口を電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａで閉塞したものである。そして、ロッド１０１ａの一端には、大径部１４０ａと小径部１４０ｂとからなるメインピストン１４０が固設され、該小径部１４０ｂには、前記大径部１４０ａよりも大きな外径を有する円筒状のサブピストン１４１が、小径部１４０ｂ上を軸芯方向に摺動可能に外嵌されている。これらメインピストン１４０とサブピストン１４１とからなるピストン１３９を挟んで左右に、油室１０１ｂ・１０１ｃが形成され、該油室１０１ｂ・１０１ｃは、それぞれ電磁切換弁１０４・１０５に接続されている。
【００３３】
このような構成において、図８に示すように、電磁切替弁１０４・１０５が非励磁位置にあり、第二油圧シリンダ１０１が中立状態にある場合は、電磁切換弁１０４・１０５から油路１０８・１０９を介して両油室１０１ｂ・１０１ｃに、圧油がそれぞれ供給されるが、ピストン１３９の油室１０１ｃ側の受圧面積の方が油室１０１ｂ側の受圧面積よりも大きいため、ピストン１３９は、油室１０１ｂ側に押動され、サブピストン１４１の内側外周角部がシリンダケース１４２の肩部１４２ａに当接した位置で保持される。この当接位置を中立位置の位置Ｎとする。これにより、ピストン１３９を位置Ｎに精度良く位置決めすることができる。
【００３４】
電磁切替弁１０４・１０５のうち電磁切替弁１０４のソレノイドのみが励磁され、電磁切替弁１０４のみが励磁位置に切り替わると、電磁切替弁１０４による油室１０１ｂへの圧油の供給のみが停止され、ピストン１３９が油室１０１ｃ内の油圧によって油室１０１ｂ側（紙面右方）に押動され、前記肩部１４２ａに阻まれて移動不能なサブピストン１４１を残した状態でメインピストン１４０だけが油室１１０１ｂの最外端に相当する位置Ｂまで摺動して保持される。逆に、電磁切替弁１０５のソレノイドのみが励磁され、電磁切替弁１０５のみが励磁位置に切り替わると、電磁切替弁１０５による油室１０１ｃへの圧油の供給のみが停止され、ピストン１３９が油室１０１ｂ内の油圧によって油室１０１ｃ側（紙面左方）に押動され、該油室１０１ｃの最外端に相当する位置Ｃに保持される。これにより、前記第二シフタ９８ａを移動させて前記クラッチ歯部７７ａまたは７８ａに係合させることができるのである。
【００３５】
以上のようなシフタ作動機構１４３において、コントローラ９４からの変速指令信号に基づき、電磁切替弁１０３乃至１０６のうちの所定の電磁切替弁のソレノイドが励磁されると、該当するピストンが作動油によって移動される。すると、該ピストンに連動連結されたシフタが、所定位置に移動し同期機構を介してクラッチ歯部と係合して、所定のギアを、第二クラッチ出力軸１３または変速軸１５に相対回転不能に係合させることができ、第一クラッチ出力軸１２または第二クラッチ出力軸１３からの動力を、前記各種ギア列を介して変速した後に前記走行出力軸１７に円滑に伝達することができるのである。
【００３６】
ここで、前述の如く、油圧シリンダ１００・１０１・１０２のシリンダ室１００ｄ・１０１ｄ・１０２ｄは、いずれも電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａにより閉塞されて構成されている。
【００３７】
すなわち、油圧シリンダ１００・１０１・１０２のシリンダ室１００ｄ・１０１ｄ・１０２ｄは、電磁切替弁１０３乃至１０６を構成支持する電磁弁支持体１３１の一部を利用して構成されるので、油圧シリンダの形成に必要な部材を減らすことができ、部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００３８】
更に、前記電磁切替弁１０３乃至１０６は、いずれも、ミッションケース３８の左ケース６８内に収納されると共に、該左ケース６８の左開口６８ａに覆設される蓋体１４４と電磁弁支持体１３１との間に介設されており、これにより、従来のように電磁切替弁１０３乃至１０６をミッションケース３８の外部に露出した状態で配設する場合と異なり、電磁切替弁１０３乃至１０６を保護するための大きな弁カバーケースが不要になる。また、電磁切替弁１０３乃至１０６は、すべて、単一の電磁弁支持体１３１に一端を貫入固定し、該電磁弁支持体１３１内に形成された給排ポートに接続されており、これにより、電磁弁支持体１３１と一緒に電磁切替弁１０３乃至１０６を着脱させることが可能となる。
【００３９】
すなわち、電磁切替弁１０３乃至１０６は、ミッションケース３８内に収納固定するので、電磁切替弁１０３乃至１０６を保護するための保護手段である弁カバーケースが不要となり、部品点数削減による部品コストの低減や、ミッションケース３８のコンパクト化を図ることができる。また、複数の電磁切替弁１０３乃至１０６は、単一の支持部である電磁弁支持体１３１によって固定支持するので、電磁切替弁１０３乃至１０６を電磁弁支持体１３１と一緒に着脱することができ、製造時やメンテナンス時のミッションケース３８の組立性が向上する。
【００４０】
加えて、図７に示すように、電磁切替弁１０３乃至１０６は、前記油路１１４に沿うようにして、略直線状、かつ互いに平行となるように配設され、油圧シリンダ１００・１０１・１０２も、前記油路１１４と略平行な直線１４５に沿うように、略直線状、かつ互いに平行になるように配設されている。
【００４１】
これにより、電磁切替弁１０３乃至１０６を前記電磁弁支持体１３１のような支持部に取り付けたり、油圧シリンダ１００・１０１・１０２をシリンダケース１４２に配設させる場合でも、配置する直線に対して垂直方向に十分な作業空間を確保することができ、しかも、電磁切替弁１０３乃至１０６と油圧シリンダ１００・１０１・１０２を、互いに干渉しないように配置することができる。
【００４２】
すなわち、複数の電磁切替弁１０３乃至１０６は、略直線状、かつ互いに平行になるように配設するので、電磁切替弁の取付作業に必要な作業空間を十分に確保しつつ、互いに近接させて配置に必要な配置空間をできるだけ小さくすることができ、取付作業性を悪化させることなく、電磁切替弁１０３乃至１０６を備えたシフタ作動機構１４３のコンパクト化を図ることができる。また、複数の油圧シリンダ１００・１０１・１０２も、略直線状、かつ互いに平行になるように配設するので、油圧シリンダのシリンダケース１４２への配設作業に必要な作業空間を十分に確保しつつ、互いに近接させて配置に必要な配置空間をできるだけ小さくすることができ、配設作業性を悪化させることなく、油圧シリンダ１００・１０１・１０２を備えたシフタ作動機構１４３のコンパクト化を図ることができる。また、複数の油圧シリンダ１００・１０１・１０２から成るシリンダ列は、複数の電磁切替弁１０３乃至１０６から成る切替弁列に対し平行に配置するので、電磁切替弁と油圧シリンダとが互いに干渉することがなく、組立性やメンテナンス性を向上させることができる。
【００４３】
次に、以上のようなデュアルクラッチ式変速装置２における変速時の動力伝達経路と、それによる具体的な変速制御構成について、図２、図８乃至図１３により説明する。
作業車両１の図示せぬ運転席近傍には、図１０のような変速操作パネル１１１が設けられ、該変速操作パネル１１１に形成されたガイド溝１１２により、前記変速操作レバー９５の前後左右への回動が規制されている。そして、該ガイド溝１１２には、前後方向、図１０では上下方向に延出した３本の縦溝１１６・１１７・１１８が、左から順に互いに平行に並設され、このうちの縦溝１１６と縦溝１１７との間、縦溝１１７と縦溝１１８との間は、共通の横溝１１９によって連結されている。
【００４４】
変速操作レバー９５を操作してガイド溝１１２内を回動させると、前記レバー位置検出センサ１１３からコントローラ９４に位置信号が送信され、該コントローラ９４からは、電磁比例減圧弁９１・９２、電磁切替弁１０３・１０４・１０５・１０６に対して変速指令信号が、図示せぬ駐車ブレーキ機構に対してはブレーキ信号が送信される。そして、変速操作レバー９５を前記縦溝１１７内に入れると、自動または手動で連続的にシフトアップまたはシフトダウンして所定の速度段に変速したり、中立状態や駐車ブレーキ状態に設定可能な通常の走行モード（以下、「通常走行モード」とする）に移行し、縦溝１１８内に入れると、前進速度段と後進速度段との間の切替を一操作で実行可能な走行モード（以下、「リバースモード」とする）に移行し、縦溝１１６内に入れると、手動のみで連続的にシフトアップまたはシフトダウンして所定の速度段に変速可能な走行モード（以下、「手動モード」とする）に移行することができ、これら各走行モードに応じた変速指令信号やブレーキ信号がコントローラ９４から送信されるようにしている。
【００４５】
このうちの通常走行モードにおける動力伝達経路構成について説明する。
変速操作レバー９５が位置１１７Ｄにある場合（以下、「自動モード」とする）には、後述する変速制御に従って、アクセル開度に相当する図外のアクセルペダルの踏み込み量とそのときの車速との関係で、各速度段間で連続して自動変速される。
【００４６】
図１１に示すように、この際の前進１速時には、前述のようにして第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とした上で、前記シフタ作動機構１４３により、第一シフタ９７ａを位置Ａに移動させて減速ギア１４に係合させ、第二シフタ９８ａを位置Ｂに移動させてギア７７に係合させ、更に、第三シフタ９９ａを位置Ｎに移動させて減速ギア１６と非係合状態にする。
【００４７】
これにより、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する調整ギア列７７・７３を介して第二クラッチ出力軸１３に伝達され、更に、該第二クラッチ出力軸１３に係合する第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、最も低速の前進１速の変速動力として、出力ギア２７、中央差動装置２８等を介して前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動するようにしている。
【００４８】
前進１速から前進２速に変速するには、第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態とするだけで、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しない。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第二クラッチ部Ｃ２、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進２速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。
【００４９】
前進２速から前進３速に変速するには、前進２速の状態で、予め、シフタ作動機構１４３により、第二シフタ９８ａを位置Ｂから位置Ｎに、第三シフタ９９ａを位置Ｎから位置Ｄに移動させるが、第一クラッチ部Ｃ１の切状態、第二クラッチ部Ｃ２の入状態、第一シフタ９７ａの位置Ａの係合状態はそのままで変更しない。この際、第一クラッチ部Ｃ１が切状態にあるため、該第一クラッチ部Ｃ１に連結された変速軸１５上にあるシフタ９８ａ・９９ａを、作業者が変速ショックを全く受けることなく減速ギア１４・１６から自在に係脱させ、所定位置に移動させることができる。
【００５０】
続いて、第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とし、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しないようにする。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進３速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。
【００５１】
前進３速から前進４速に変速するには、前進３速の状態で、予め、シフタ作動機構１４３により、第一シフタ９７ａを位置Ａから位置Ｎに、第二シフタ９８ａを位置Ｎから位置Ｂに移動させるが、第一クラッチ部Ｃ１の入状態、第二クラッチ部Ｃ２の切状態、第三シフタ９９ａの位置Ｄの係合状態はそのままで変更しない。この際、第二クラッチ部Ｃ２が切状態にあるため、該第二クラッチ部Ｃ２に連結された第二クラッチ出力軸１３上にある第一シフタ９７ａを、作業者が変速ショックを全く受けることなく減速ギア１４から離間させて位置Ｎに移動することができ、更に、第二シフタ９８ａについても、同期機構９８ｂにより変速ショックを大きく軽減した状態で、滑らかにギア７７に係合させることができる。
【００５２】
続いて、第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態とし、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しないようにする。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第二クラッチ部Ｃ２を介して第二クラッチ出力軸１３に伝達された後、調整ギア列７３・７７を介して変速軸１５に伝達され、更に、該変速軸１５に係合する第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進４速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。
【００５３】
なお、以上では、前進１速から前進４速までシフトアップする動力伝達経路構成の場合について説明したが、シフトダウンする場合も同様であって、現在の速度段において、予め、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａを次の速度段のシフトダウン位置に変更した後に、変速操作で、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の入切状態のみを第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２間で逆となるように切り替えるものである。
【００５４】
後進時には、変速操作レバー９５を位置１１７Ｒに入れる。
すると、コントローラ９４から変速指令信号が送信され、第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とした上で、第二シフタ９８ａを位置Ｃに移動させて後進ギア７８に係合させ、更に、第三シフタ９９ａを位置Ｎに移動させて減速ギア１６と非係合状態とする。この際、第二クラッチ部Ｃ２が切状態にあるため、該第二クラッチ部Ｃ２に連結された第二クラッチ出力軸１３上にある第一シフタ９７ａは、位置Ｎで減速ギア１４と非係合状態にあっても位置Ａで減速ギア１４と係合状態にあってもかまわない。
【００５５】
これにより、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する後進ギア列７８・７５・１４ａ、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、後進速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動するのである。
【００５６】
このように、前進１速時には、第一減速ギア列７２・９６、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１、及び調整ギア列７７・７３から成るギア列群、前進２速時には、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと第三減速ギア列１６ｂ・８１から成るギア列群、前進３速時には、第一減速ギア列７２・９６、第三減速ギア列１６ｂ・８１から成るギア列群、前進４速時には、第三減速ギア列１６ｂ・８１と調整ギア列７３・７７から成るギア列群、後進速時には、第一減速ギア列７２・９６、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１、後進ギア列７８・７５・１４ａから成るギア列群を、それぞれ選択する動力伝達経路構成としている。
【００５７】
そして、変速操作レバー９５を位置１１７Ｌに入れると、最低速度段に変速できるようにしている。例えば、両クラッチ部Ｃ１・Ｃ２を一旦切状態とした上で、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａをそれぞれ位置Ａ・位置Ｂ・位置Ｎに移動させ、その後、第一クラッチ部Ｃ１だけを入状態に移行させて、前述した前進１速に変速するのである。更に、変速操作レバー９５を位置１１７Ｎに入れると、両クラッチ部Ｃ１・Ｃ２を非係合状態とし、位置１１７Ｐに入れると、図示せぬ駐車ブレーキ機構に対してブレーキ信号を送信し、前車軸４・４または後車軸７・７の少なくとも一方を制動できるようにしている。
【００５８】
なお、前述の如く、前進１速時には、第一減速ギア列７２・９６、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１、及び調整ギア列７７・７３から成るギア列群より１速度段用ギアトレーンが形成され、前進４速時には、第三減速ギア列１６ｂ・８１と調整ギア列７３・７７から成るギア列群より４速度段用ギアトレーンが形成され、いずれのギアトレーンも、一部に共通の調整ギア列７７・７３を有しており、該調整ギア列７７・７３の駆動側と従動側を逆にすることで両速度段を現出可能としている。これにより、比較的使用頻度の低い前進１速時に用いる調整ギア列７７・７３を、使用頻度の高い前進４速時に兼用することができる。
【００５９】
すなわち、使用頻度の低い速度段である前進１速度段のギアトレーンの少なくとも一部を、該前進１速度段よりも使用頻度の高い速度段である前進４速度段のギアトレーンに適用可能な変速制御構成とするので、使用頻度の低い速度段と使用頻度の高い速度段でギアを兼用することができ、ギア数を減らすことができ、部品点数の減少、動力伝達構成の単純化、ギア配置空間の縮小を図ることができ、レイアウトの自由度が高くなり、機体のコンパクト化やコストダウンも図ることができる。
【００６０】
また、前記リバースモードにおける動力伝達経路構成について説明する。
該リバースモードにおける前進速度段時には、変速操作レバー９５を位置１１８Ｆに入れる。すると、コントローラ９４から変速指令信号が送信され、第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態とした上で、第一シフタ９７ａを位置Ａに移動させて減速ギア１４に係合させ、第二シフタ９８ａを位置Ｃに移動させて後進ギア列７８・７５・１４ａに係合させ、更に、第三シフタ９９ａを位置Ｎに移動させて減速ギア１６と非係合状態とする。
【００６１】
これにより、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第二クラッチ部Ｃ２、第二クラッチ出力軸１３に伝達された後、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進速度段の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。なお、この際、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと一緒に後進ギア列７８・７５・１４ａも回動するが、前記第一クラッチ部Ｃ１が切状態であるため、後進ギア列７８・７５・１４ａと第二シフタ９８ａを介して連結する変速軸１５は空転するだけで、動力伝達経路としては機能しない。
【００６２】
この前進速度段から後進速度段に変速するには、第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とするだけで、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しない。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する後進ギア列７８・７５・１４ａ、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、後進速度段の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動するのである。
【００６３】
また、前記手動モードにおける動力伝達経路構成について説明する。
該手動モードでは、作業者が変速操作レバー９５を位置１１６Ｕ側に繰り返し押し付けることにより、コントローラ９４から電磁比例減圧弁９１・９２、電磁切替弁１０３・１０４・１０５・１０６に対してシフトアップするように変速指令信号が送信され、前進１速から前進４速まで一段ずつ順にシフトアップし、逆に、作業者が変速操作レバー９５を位置１１６Ｄ側に繰り返し押し付けることにより、コントローラ９４から、同様に電磁比例減圧弁９１・９２、電磁切替弁１０３・１０４・１０５・１０６に対してシフトダウンするように変速指令信号が送信され、前進４速から前進１速まで一段ずつ順にシフトダウンできるようにしている。この際の、各速度段設定時または各速度段間移行時のクラッチ部Ｃ１・Ｃ２、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの係合状態や動力伝達経路については、前述した通常走行モードと同様である。
【００６４】
以上のような動力伝達経路による変速制御構成について具体的に説明する。ここでは、現在の速度段が前進２速で、次の速度段が前進３速の場合の変速制御を例に説明する。
【００６５】
図１２に示すように、前進２速で走行中は、前述の如く、第二クラッチ部Ｃ２は接続されて入状態にある。この時、前記第一油圧シリンダ１００のロッド１００ａは位置Ａに、第二油圧シリンダ１０１のロッド１０１ａは位置Ｂに、第三油圧シリンダ１０２のロッド１０２ａは位置Ｎにそれぞれ保持されているため、該ロッド１００ａ・１０１ａ・１０２ａとアーム、フォーク等を介して連結されるシフタ９７ａ、９８ａ、９９ａも、前述の如く、それぞれ位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｎに保持されている。このため、第一シフタ９７ａは減速ギア１４と係合状態に、第二シフタ９８ａはギア７７と係合状態に、第三シフタ９９ａは中立状態に保持され、その結果、前述した動力伝達経路を介して前進１速の変速動力が走行出力軸１７に伝達される。一方、前記第一クラッチ部Ｃ１は切断されて切状態にある。
【００６６】
そして、Ｘ時点で、例えばアクセルペダルを踏み込んで前進２速から前進３速への変速指令信号がコントローラ９４から発せられると、第一クラッチ部Ｃ１の切状態、第二クラッチ部Ｃ２の入状態、第一シフタ９７ａの位置Ａの係合状態はそのままで、第二シフタ９８ａと第三シフタ９９ａのみが、それぞれ、位置Ｂから位置Ｎに、位置Ｎから位置Ｄに移動し、第二シフタ９８ａは中立状態、第三シフタ９９ａは位置Ｄの係合状態となる。なお、動力伝達経路は、入力軸１１→第二クラッチ部Ｃ２→第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ→第三減速ギア列１６ｂ・８１→走行出力軸１７であって、変速指令前後で変わらない。
【００６７】
変速指令信号が発せられてから若干時間が経過したＹ時点になると、第一クラッチ部Ｃ１は徐々に接続が進み、第二クラッチ部Ｃ２は徐々に切断が進む内容のクラッチ断接指令信号がコントローラ９４から発せられる。すると、前記電磁比例減圧弁９１・９２が比例減圧制御されて、前記第一クラッチ部シリンダ７９の第一ピストン８６と第二クラッチ部シリンダ８０の第二ピストン８７が徐々に連続的に移動し、第一クラッチ部Ｃ１のクラッチ圧が増加して現在の切状態から入状態に接合作動が進み、第二クラッチ部Ｃ２のクラッチ圧は減少して現在の入状態から切状態に離間作動が進み、これら接合作動と離間作動とが並行して行われる。
【００６８】
更に、前記Ｙ時点から時間が経過したＺ時点まではクラッチ断接指令信号が継続して発せられ続け、該Ｚ時点に達すると、前記第一クラッチ部Ｃ１はクラッチ圧が規定圧に達して完全に入状態、第二クラッチ部Ｃ２はクラッチ圧が略ゼロとなって完全に切状態となり、変速が完了する。つまり、このクラッチ断接指令信号が発せられている間は、第一クラッチ部Ｃ１からの動力は、入力軸１１→第一クラッチ部Ｃ１→第一減速ギア列７２・９６→第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に常時接続され、第二クラッチ部Ｃ２からの動力も、入力軸１１→第二クラッチ部Ｃ２→第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ→第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に常時接続されていることから、第二クラッチ部Ｃ２からの変速動力は徐々に減少していく一方、第一クラッチ部Ｃ１からの変速動力は徐々に増加していくこととなる。
【００６９】
これにより、走行変速クラッチ８２から走行出力軸１７への動力は、Ｙ時点を境に徐々に前進２速から前進３速に切り替わっていき、Ｚ時点で完全に前進３速に変速され、この間は、エンジン９からの動力は途切れることがない。他の変速段間の変速制御も上記と同様なプロセスで実施される。
【００７０】
また、作業車両１において、アクセルペダルの踏み込み量とその時の車速で変速段が自動的に変速される前記自動モードにおいては、図１３に示すような変速点特性モデル図と、アクセル開度センサ１２０、車速センサ１２１によって実際に検出されたエンジン９のアクセル開度及び車速とに基づいて、前記変速指令信号の発信時期であるＸ時点が決定される。なお、図中の変速点特性曲線を比較すると、減速時（例えば前進２速から前進１速への特性曲線１２３）の車速変化を増速時（例えば前進１速から前進２速への特性曲線１２２）よりも小さくし、更に、低速段（例えば前進１速から前進２速への特性曲線１２２）の車速変化を高速段（例えば前進３速から前進４速への特性曲線１２４）よりも小さくしている。これによりオペレータの意図的なシフトダウンや、走行負荷の増加に伴う車速低下に応じた自動減速をスムーズに行うことができるのである。
【００７１】
すなわち、以上の如く、各奇数速度段に必要な駆動列群であるギア列群への動力断接用の第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１と、各偶数速度段に必要な駆動列群であるギア列群への動力断接用の第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２とを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２の入切で前記ギア列群を自動選択し、エンジン９からの動力を変速して車軸４・７に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２のうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置２において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたので、ローダによる除雪作業等のように前後進を頻繁に繰り返す作業を行う場合でも、変速操作レバー９５やペダル等のモード切替手段により通常走行モードをリバースモードに切り替えた後は、該リバースモードにおいて前進速度段または後進速度段のいずれか一方を直接選択して前後進切替操作を迅速に行うことができ、作業効率が向上するだけでなく、作業に必要な空間も小さくて済み、狭い場所でも確実に作業することができる。
【００７２】
更に、本実施例では、リバースモードにおける前進速度段には、前述の如く、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと第三減速ギア列１６ｂ・８１から成る駆動列群であるギア列群が選択されるが、該ギア列群は、偶数速度段の中で最も低速の前進２速時と同じであり、低速の後進速度段に近い速度段を選択するようにしている。
【００７３】
すなわち、前記第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２のうち、前記後進速度段では切状態にある方のクラッチである第二クラッチ部Ｃ２により動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段である前進２速を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択するので、該前進速度段の車速を低速の後進速度段の車速に近づけることができ、前後進切替時にあっても、進行方向が逆になるだけで急激な増減速が起こらないようにして、作業車両１の作業者の操作性を良好に保つことができ、運転操作ミスの防止はもとより作業者の疲労等を軽減し、作業効率の更なる向上を図ることができる。
【００７４】
なお、本実施例のように、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の入切状態が後進速度段と逆になる速度段が全て偶数速度段である場合には、リバースモードにおける前進速度段を、偶数速度段では最低速の前進２速に初めから設定しておいてもよく、制御構成を容易なものにすることができる。すなわち、リバースモードにおける前進速度段は前進２速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各偶数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができる。
【００７５】
反対に、本実施例とは異なり、後進速度段では第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態に設定してもよい。この場合、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の入切状態が後進速度段と逆になるのは奇数速度段であるが、本実施例の場合と同様、リバースモードにおける前進速度段を、奇数速度段では最低速の前進１速に初めから設定しておき、制御構成を容易なものにすることができる。すなわち、リバースモードにおける前進速度段は前進１速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各奇数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができるのである。
【００７６】
加えて、リバースモードでは、前述の如く、第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２の入状態・切状態を逆にするだけで前後進を切り替えることができ、通常走行モードでは各速度段に必要な駆動列群であるギア列群の単なる選択手段として機能していた第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２を、前後進の直接選択手段としても機能させるようにしている。
【００７７】
すなわち、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２が前後進切替用のクラッチを兼ねるので、前後進切替用のクラッチを新たに設ける必要がなく、部品点数を減らして部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。更には、前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２のうちの一方を前進速度段用、他方を後進速度段用とすることで、前後進切替時においても、前記第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２のうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせ、変速ショックを軽減することができる。
【００７８】
しかも、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１または第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２の一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えるので、各駆動列群であるギア列群の選択状況等を変更しなくて済み、前後進切替時に必要な操作具やリンク機構を省くことができ、部品点数を減らして部品コストの低減やデュアルクラッチ式変速装置２のコンパクト化を図ることができる。
【００７９】
次に、前記デュアルクラッチ式変速装置２を収納するミッションケース３８内の油潤滑を中心に、作業車両１の油圧回路構成について、図２乃至図８、図１４により説明する。
図５に示すように、ミッションケース３８の左ケース６８の上外側面に装着されたシールケース６７内には、油圧ポンプ１４５が収納され、該油圧ポンプ１４５のポンプ軸１４５ａは、ミッションケース３８内で前記左ケース６８と中央ケース６９の支壁部６９ａとによって囲まれた第一油室１７７内に延出されると共に、左ケース６８の外壁部６８ｂによって回動自在に支持され、更に、該ポンプ軸１４５ａの延出端にはポンプギア１４６が固設されている。該ポンプギア１４６は、エンジン９からの入力軸１１の途中部に固設されたギア１４７に噛合されており、油圧ポンプ１４５は、エンジン９からの動力で駆動するギアポンプとして構成されている。
【００８０】
ここで、前記ギア１４７はポンプギア１４６よりも小径で歯数が少なく構成されており、ポンプ軸１４５ａの回転数を入力軸１１の回転数よりも低速に設定することができる。これにより、油圧ポンプ１４５には、高速回転に対応した特殊な油圧ポンプに比べて安価な通常の低速回転用の油圧ポンプを適用することができる。すなわち、前記油圧ポンプ１４５は、エンジン９からデュアルクラッチ式変速装置２への入力軸１１よりも低回転数の回転軸であるポンプ軸１４５ａ上に設けるので、通常の低速回転用の安価な油圧ポンプを使用することができ、部品コストを低減することができる。
【００８１】
図８に示すように、前記油圧ポンプ１４５の吸入ポートは、油路１４９からフィルタ１４８を介して油溜まり１３６に連通されており、該油溜まり１３６から油圧ポンプ１４５に油が供給されるようにしている。油圧ポンプ１４５の吐出ポートは、油路１５０に連通され、該油路１５０は、調圧用の絞り１５１ａ・１５１ｂを有する分岐部１５１において、外部作業機用の油路１５２とパワステや変速用の油路１５３に分岐される。このうちの油路１５２は、切替弁１５４に接続され、該切替弁１５４は配管１５５を介して油圧リフトシリンダ１５６に接続されており、油圧ポンプ１４５から切替弁１５４に圧油を供給することにより、油圧リフトシリンダ１５６の切り換え操作を行い、外部作業機用の昇降アーム１５７を駆動操作できるようにしている。一方、前記油路１５３は、途中部で、切替弁１５８に接続され、該切替弁１５８はパワーステアリングシリンダ１５９に接続されており、油圧ポンプ１４５から切替弁１５８に圧油を供給することにより、図示せぬステアリングホイールに連係したパワーステアリングシリンダ１５９の切り換え操作を行い、前輪３・３を操向自在としている。
【００８２】
ここで、このように、前記油圧ポンプ１４５は、デュアルクラッチ式変速装置２以外に、外部作業機、パワステ等にも圧油を供給可能な構成としており、各油圧機器への圧油供給に必要な油圧ポンプの数を少なくすることができる。すなわち、ミッションケース３８に設けた油圧ポンプ１４５は、デュアルクラッチ式変速装置２だけでなく、外部作業機、パワステ等の他の油圧機器への油圧源を兼用するので、油圧ポンプの数を減らすことができ、部品点数の減少、油路構成の単純化、配置空間の縮小を図ることができ、レイアウトの自由度が高くなり、機体のコンパクト化やコストダウンも図ることができる。
【００８３】
更に、図１４に示すように、単一の前記油圧ポンプ１４５の代わりに、共通のポンプ軸１６７を有する一対の油圧ポンプ１６５・１６６を設け、該油圧ポンプ１６５・１６６の各吐出ポートを、前記油路１５２・１５３にそれぞれ接続する構成としてもよい。この場合、ミッションケース３８内に、外部作業機専用とデュアルクラッチ式変速装置２・パワステ専用の油圧ポンプを別個に設けるため、各油圧機器に対して十分な量の圧油を供給することができる。すなわち、ミッションケース３８内に複数の油圧ポンプを設け、該複数の油圧ポンプの一つを外部作業機への専用油圧源とするので、外部作業機専用の油圧ポンプをミッションケース３８外部に別途設ける必要がなく、しかも、外部作業機とデュアルクラッチ式変速装置２・パワステで単一の油圧ポンプ１４５を兼用する場合よりも多量の圧油を供給することができ、ミッションケース３８外部に設けていた外部作業機専用の油圧ポンプを省略して機体のコンパクト化を図り、しかも、十分な量の圧油を供給して外部作業機の動作速度の高速化等を図ることができる。
【００８４】
また、前記油路１５３は、更に、走行変速クラッチ８２制御用の油路１６０と、油圧シリンダ１００・１０１・１０２制御用の前記油路１１４とに分岐される。このうちの油路１１４は、電磁切替弁１０３乃至１０６に接続されており、前述の如く、該電磁切替弁１０３乃至１０６を介して油圧シリンダ１００・１０１・１０２を作動し、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａを所定位置に移動させて、各種ギア列を自在に選択して変速できるようにしている。一方、油路１６０は、更に、油路１６１と油路１６２に分岐され、このうちの油路１６１は、逆止弁１６８・フィルタ１６９を介した後に二つに分岐し、前記電磁比例減圧弁９１・９２のポンプポートにそれぞれ接続される。該電磁比例減圧弁９１・９２の吐出ポートは前記油路８８・８９にそれぞれ接続されており、油圧ポンプ１４５からの圧油が、第一クラッチ部Ｃ１のシリンダ室８３、第二クラッチ部Ｃ２のシリンダ室８４に、作動油として供給される。
【００８５】
一方、前記油路１６２は、調圧弁１７０を介して油路１６３と油路１６４とに分岐され、このうちの油路１６３は、前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２への潤滑油の給排を制御する前記切替弁９３に接続されている。そして、該切替弁９３のパイロット油路９３ａ・９３ｂは、それぞれ前記油路８８・８９に連通されており、第一クラッチ部Ｃ１または第二クラッチ部Ｃ２の作動時に、油路８８または油路８９に圧油が流れると、この圧油の油圧によって切替弁９３が切り替わり、ポンプポートと吐出ポートとが連通される。すると、調圧弁１７１によって調圧された油路１６３内の圧油が、切替弁９３から油路９０を介して前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２に、潤滑油として供給されるのである。
【００８６】
また、前記油路１６４は、更に、前記シールケース６７下部に入力軸１１と平行に穿設された油路１７２と連通されている。該油路１７２の途中部からは油路１７３が分岐し、該油路１７３は、前記入力軸１１の左端部を支持するベアリング１８０やオイルシール１８１等から成る軸受け部１７９に連通されており、前記油圧ポンプ１４５からの圧油が、該軸受け部１７９に潤滑油として強制的に供給される。
【００８７】
ここで、図５に示すように、シールケース６７には、油路１７３や、入力軸１１の軸受け部１７９に加え、前述した油圧ポンプ１４５を組み込むためのポンプケース部６７ａも一体的に構成されている。すなわち、潤滑用の油路１７３、入力軸１１の軸受け部１７９、油圧ポンプ１４５のポンプケース部６７ａ等をシールケース６７として一体的に構成するので、油路用の配管、軸受け部、ポンプケースを別々に設ける必要がなく、部品点数削減による部品コストの低減や、ミッションケース３８のコンパクト化を図ることができる。
【００８８】
更に、図４に示すように、前記油路１７２は、左ケース６８の外壁部６８ｂを貫通する油路６８ｃを介して、前記変速軸１５の左軸受け部１８２と前記外壁部６８ｂとの間に設けられた油室１７５に連通され、該油室１７５は、前記外壁部６８ｂの厚み中央を上方に穿孔した油路１７６の下部に連通され、該油路１７６の上部には、前記第一油室１７７内の前記走行変速クラッチ８２に向かって開口した吐出口１７６ａが形成されており、前記油圧ポンプ１４５からの圧油が、該吐出口１７６ａから走行変速クラッチ８２に向かって潤滑油として強制的に噴射される。
【００８９】
前記変速軸１５の回転中心には油路（以下、「軸心部油路」とする）１７４が貫通して形成され、前記変速軸１５の右軸受け部１８３より右方で、前記右ケース７０の外壁部７０ａとの間に設けられた油路１８４に連通されている。該油路１８４は、前記第二クラッチ出力軸１３の右軸受け部１８５のベアリング１８６と、前記変速軸１５の右軸受け部１８３のベアリング１８７との間に橋設されたベアリングカバー１８８が、前記外壁部７０ａ内面に上下方向に形成された縦溝７０ｂを内側から塞ぐようにして構成されると共に、該油路１８４の上部には吐出口１８４ａが形成され、該吐出口１８４ａは、中央ケース６９の支壁部６９ａと右ケース７０の外壁部７０ａとによって囲まれた第二油室１７８に向かって開口されており、前記油圧ポンプ１４５からの圧油が、吐出口１８４ａから、第二油室１７８内に配設された前記各種ギア列等に向かって、潤滑油として強制的に噴射される。
【００９０】
前記第二クラッチ出力軸１３の回転中心にも軸心部油路１８９が形成され、該軸心部油路１８９の一端は前記油路１８４に連通され、他端は第二クラッチ出力軸１３の軸心方向略中央部まで延出され、その延出端には、第二クラッチ出力軸１３外周上の減速ギア１４取付位置まで、半径方向に延びる油孔１８９ａが形成されている。同様に、前記軸心部油路１７４の途中部にも、半径方向に延びる油孔１７４ａ・１７４ｂ・１７４ｃが形成され、該油孔１７４ａ・１７４ｂ・１７４ｃは、それぞれ、変速軸１５外周上の減速ギア１６・後進ギア７８・ギア７７の各取付位置まで延設されている。
【００９１】
これにより、前記油圧ポンプ１４５からの圧油は、軸心部油路１７４・１８９から前記油孔１７４ａ・１７４ｂ・１７４ｃ・１８９ａを経由して、回転する第二クラッチ出力軸１３・変速軸１５から半径方向に激しく飛散し、変速用の各種ギア列の噛合部はもとより、スプラインハブ９７・９８・９９のシンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂや、軸受け部１８３・１８５等のベアリングにも、潤滑油として供給される。
【００９２】
このようにして、デュアルクラッチ式変速装置２には、ミッションケース３８の左ケース６８に設けた油室１７５・油路１７６、右ケース７０に設けた油路１８４、変速軸１５に設けた軸心部油路１７４・油孔１７４ａ・油孔１７４ｂ・油孔１７４ｃ、及び第二クラッチ出力軸１３に設けた軸心部油路１８９・油孔１８９ａ等から、潤滑回路１９０が形成されており、該潤滑油路１９０を用いることで、前記油圧ポンプ１４５から供給される圧油のみで、走行変速クラッチ８２、前記各種ギア列、シンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ、及び軸受け部１８３・１８５等のベアリングなどを、確実に潤滑することができる。
【００９３】
すなわち、ミッションケース３８、変速軸１５・第二クラッチ出力軸１３等の伝動軸に、走行変速クラッチ８２、前記各種ギア列、シンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ等に潤滑油を供給可能な潤滑回路１９０を形成するので、該潤滑回路１９０を介して、前記油圧ポンプ１４５からの圧油を潤滑に使用することができ、潤滑専用に油圧ポンプを新たに設ける必要がなく、油圧ポンプの数を減らすことができ、部品点数の減少、油路構成の単純化、配置空間の縮小を図ることができ、レイアウトの自由度が高くなり、機体のコンパクト化やコストダウンも図ることができるのである。
【００９４】
また、前記潤滑回路１９０から吐出した潤滑油は、入力軸１１、変速軸１５、第二クラッチ出力軸１３の回転によって周囲に霧状に飛散し、流下しながら、前記走行変速クラッチ８２、前記各種ギア列、シンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ等を潤滑した後、油溜まり１３６内に流入する。該油溜まり１３６の油面レベル１９１は、図３、図４に示すように、前記走行出力軸１７よりも下方に設定し、前記走行変速クラッチ８２、変速軸１５、第二クラッチ出力軸１３、各種ギア列、同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ等が、油溜まり１３６内に浸漬されないようにしており、これら回転部材によって油溜まり１３６内の油が激しく撹拌されないようにしている。特に、走行変速クラッチ８２、同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂによる撹拌抵抗は大きく、未撹拌による、油温上昇等の抑制効果は大きい。
【００９５】
すなわち、走行変速クラッチ８２と同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂの少なくとも一方は、ミッションケース３８内の油溜まり１３６の油面レベル１９１よりも上方に配置するので、これら走行変速クラッチ８２と同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂによる油撹拌を防止して、油の撹拌抵抗による動力伝達効率の低下・油温の上昇を確実に抑制させることができる。
【００９６】
次に、坂道で発進・走行する際の各種制御構成について、図２、図８、図９、図１２、図１８乃至図２１により説明する。
図２、図９、図１８により、上り坂発進時のブレーキアシスト制御について説明する。該ブレーキアシスト制御とは、上り坂で踏み込んでいたブレーキペダル１９６の踏み込みを解除する等の坂道発進操作を行うにあたり、ブレーキ装置１９５による制動力の保持・解除を、エンジン回転数等を基に自動的に切り替え、作業者の上り坂発進操作を補助するものである。
【００９７】
前記コントローラ９４には、ブレーキペダル１９６の踏み込み位置を検出するペダル位置センサ１９７と、前記デュアルクラッチ式変速装置２への入力軸１１等に設けた、エンジン９からの出力回転数を検出するエンジン回転数センサ１９２と、作業車両１が停止している場所が上り坂か否かを判断すべく設けた、加速度センサ等から成る車両傾斜角センサ１９３が接続されており、前記ペダル位置センサ１９７からは、ブレーキペダル１９６の踏み込み位置を示すペダル位置信号が、エンジン回転数センサ１９２からはエンジン回転数信号が、車両傾斜角センサ１９３からは傾斜信号が、それぞれコントローラ９４に送信される。
【００９８】
更に、該コントローラ９４には、電磁切替弁１９４を介して、前記エンジン９から前後車輪３・６までの動力伝達経路の途中部に設けた油圧作動型等のブレーキ装置１９５が接続されており、コントローラ９４は、前記ペダル位置信号、エンジン回転数信号、傾斜信号に基づいて、前記電磁切替弁１９４に所定のブレーキ制御信号を送信すると、ブレーキ装置１９５によって制動力の保持・解除が行われるようにしている。
【００９９】
このような構成において、作業車両１を上り坂に停止させた状態から、キースイッチをＯＮにしたりブレーキペダル１９６の踏み込み解除等の坂道発進操作を行うと、エンジン制御回路やペダル位置センサ１９７等から、エンジン始動信号やペダル位置信号をコントローラ９４が受信して、坂道発進操作が行われたものと判断する。
【０１００】
すると、コントローラ９４から前記車両傾斜角センサ１９３に検出指令信号が送信され、該車両傾斜角センサ１９３から折り返し送られてきた傾斜信号を基に、コントローラ９４が、現在、作業車両１が停止している走行路が上り坂か否かを判断する（ステップＳ１）。走行路が上り坂でなければ（ステップＳ１、ＮＯ）、制動解除のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信されて切替制御され、該電磁切替弁１９４を介して、前記ブレーキ装置１９５に制動解除方向に作動油が供給され、制動力が自動的に解除される（ステップＳ５）。走行路が上り坂であると判断した場合には（ステップＳ１、ＹＥＳ）、制動保持のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信され、それまでの、ブレーキ装置１９５に対する制動方向の作動油の供給が持続され、制動力がそのまま自動的に保持される（ステップＳ２）。
【０１０１】
制動力を保持した状態で、コントローラ９４は、前記エンジン回転数センサ１９２から送信されてくるエンジン回転数信号に基づいてエンジン回転数を検知し、該エンジン回転数が規定回転数以下か否かを判断する（ステップＳ３）。エンジン回転数が規定回転数を超えていれば（ステップＳ３、ＮＯ）、制動解除のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信されて、ブレーキ装置１９５による制動力が自動的に解除される（ステップＳ５）。
【０１０２】
エンジン回転数が規定回転数以下であっても（ステップＳ３、ＹＥＳ）、制動力保持時間が規定時間を過ぎていれば（ステップＳ４、ＮＯ）、エンジン回転数が規定回転数を超えている場合と同様に、制動解除のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信されて、ブレーキ装置１９５による制動力が自動的に解除される（ステップＳ５）。エンジン回転数が規定回転数以下で（ステップＳ３、ＹＥＳ）、かつ制動力保持時間が規定時間に至っていない場合には（ステップＳ４、ＹＥＳ）、制動力がそのまま自動的に保持される（ステップＳ２）、以上の手順を繰り返すことで、前記ブレーキアシスト制御を行うようにしている。
【０１０３】
なお、前記規定時間は、作業者が、ブレーキペダル１９６を離してから、アクセルペダルを踏み込むなどのアクセル操作を行うまでに必要な時間であって、通常は１秒程度の時間が設定されるが、作業者の技能や運転環境等の諸条件に応じて、別の時間に設定したり、あるいは、規定時間を自在に変更可能な構成としてもよい。
【０１０４】
このようなブレーキアシスト制御を行うことで、エンジン回転数が規定回転数に達する（ステップＳ３、ＮＯ）か、制動力保持時間が規定時間に達する（ステップＳ４、ＮＯ）までは、ブレーキ装置１９５による制動力を自動的に保持することができる。
【０１０５】
すなわち、上り坂発進時における制動力解除のタイミングを、エンジン回転数と制動力保持時間に応じて決定するので、坂道発進を、エンジン回転数がエンジン負荷に見合うまで十分に高まってから行うことができ、エンジン停止、伝達効率低下等の不具合を回避することができ、更には、例えエンジン回転数が十分でなくても、制動力は規定時間保持された後は自動的に解除され、作業車両１を後退させる等といった自由な走行操作が可能となり、作業者の意思を十分に反映させて坂道発進操作性を一層向上させることができる。
【０１０６】
また、図２、図９、図１２、図１９により、坂道走行等の際の走行変速クラッチ８２における切替ポイント制御について説明する。
切替ポイント制御とは、坂道走行等の際における前記第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２の入状態と切状態を切り替えるにあたり、作業車両１の傾斜角等を基に、その切替時間を自動的に調整し、走行性能を向上させるものである。
【０１０７】
前記コントローラ９４には、前述した車両傾斜角センサ１９３に加え、エンジン９からの出力軸１１上などに設けた、走行時に前後車輪３・６にかかる負荷トルクを検出するトルクセンサ１９８と、第一クラッチ部Ｃ１のクラッチ圧を検出する第一クラッチ圧センサ１９９と、第二クラッチ部Ｃ２のクラッチ圧を検出する第二クラッチ圧センサ２００が接続されており、前記トルクセンサ１９８からは、前後車輪３・６にかかる負荷トルクの大きさを示す負荷トルク信号が、クラッチ圧センサ１９９・２００からは、各クラッチ部Ｃ１・Ｃ２のクラッチ圧信号が、それぞれコントローラ９４に送信される。
【０１０８】
更に、該コントローラ９４には、前述の如く、電磁比例減圧弁９１を介して第一クラッチ部Ｃ１が接続され、電磁比例減圧弁９２を介して第二クラッチ部Ｃ２が接続されており、コントローラ９４は、前記傾斜角信号、負荷トルク信号に基づいて、前記電磁比例減圧弁９１・９２に所定のクラッチ制御信号を送信すると、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２におけるクラッチ圧の増減が行われるようにしている。
【０１０９】
ここで、前述の如く、図１２に示すように、変速指令信号が発せられてからＹ時点になると、第一クラッチ部Ｃ１は徐々に接続が進み、第二クラッチ部Ｃ２は徐々に切断が進む内容のクラッチ断接指令信号がコントローラ９４から発せられ、第一クラッチ部Ｃ１のクラッチ圧が増加して現在の切状態から入状態に接合作動が進み、第二クラッチ部Ｃ２のクラッチ圧は減少して現在の入状態から切状態に離間作動が進み、これら接合作動と離間作動とが並行して行われるが、このように、変速中に、一方のクラッチのクラッチ圧低減と他方のクラッチ圧上昇とを示す経時曲線が交差するようなクラッチ圧制御をクロス波形制御とする。更に、該クロス波形制御において、両経時曲線が交差する点をエンゲージポイント２０１、両クラッチ部Ｃ１・Ｃ２で切状態と入状態が切り替わるのに必要な時間をクラッチ切替時間２０５とする。
【０１１０】
このような構成において、作業車両１が停止時または走行中に、コントローラ９４から車両傾斜角センサ１９３に検出指令信号が送信され、該車両傾斜角センサ１９３から折り返し送られてきた傾斜信号を基に、コントローラ９４が、作業車両１の傾斜角が規定角以上か否かを判断する（ステップＳ６）。傾斜角が規定角以上であれば（ステップＳ６、ＹＥＳ）、コントローラ９４から電磁比例減圧弁９１・９２にクラッチ制御信号が送信され、該電磁比例減圧弁９１・９２を介して、前記クラッチ部Ｃ１・Ｃ２に作動油が供給されて各クラッチ圧が増減し、クロス波形２０２となるように前記エンゲージポイントが２０１ａが調整される。なお、該クラッチ圧は、実圧を示す、前記クラッチ圧センサ１９９・２００からのクラッチ圧信号と比較しながら、目標圧に到達するように調整される。
【０１１１】
傾斜角が規定角未満の場合は（ステップＳ６、ＮＯ）、前記トルクセンサ１９８から送信されてくる負荷トルク信号に基づいて、負荷トルクを検知し、該負荷トルクが規定トルク以上か否かを判断する（ステップＳ７）。負荷トルクが規定トルク以上であれば（ステップＳ７、ＹＥＳ）、傾斜角の場合と同様に、コントローラ９４から電磁比例減圧弁９１・９２にクラッチ制御信号が送信され、該電磁比例減圧弁９１・９２を介して、前記クラッチ部Ｃ１・Ｃ２に作動油が供給されて各クラッチ圧が増減し、前記クロス波形２０２よりも長時間のクラッチ切替時間２０５ｂを有するクロス波形２０３に従うように、エンゲージポイントが２０１ｂに調整される。負荷トルクが規定トルク未満であれば（ステップＳ７、ＮＯ）、前記クロス波形２０３よりも更に長時間のクラッチ切替時間２０５ｃを有するクロス波形２０４に従うように、エンゲージポイントが２０１ｃに調整されるのである。
【０１１２】
このような切替ポイント制御を行うことで、車両傾斜角と負荷トルクの少なくとも一方が既定値より大きくなると、エンゲージポイントを２０１ｃ→２０１ｂ→２０１ａのように変化させ、クラッチ切替時間を２０５ｃ→２０５ｂ→２０５ａのように短くすることができる。
【０１１３】
すなわち、デュアルクラッチ式変速装置２において、クラッチ切替時のクロス波形制御におけるエンゲージポイントを、車両傾斜角と負荷トルクに応じて変更可能とするので、坂道のために車両傾斜角や負荷トルクが大きく、作業車両１がトルク不足でずり落ちるような場合であっても、エンゲージポイントをクラッチ切替開始時に近い位置に移動させることにより、クラッチ切替時間を短くして次の速度段に迅速に変速させることができ、作業車両の作業者の変速操作性を大きく向上させることができるのである。
【０１１４】
また、図２、図８、図９、図２０、図２１により、坂道走行等の際の負荷トルクを検出する走行負荷検出機構について説明する。
該走行負荷検出機構とは、坂道走行等の際に前後車輪３・６から受ける負荷トルクを、前述のトルクセンサ１９８等を用いずに、簡単かつ安価な構成で検出するものである。
【０１１５】
前記コントローラ９４には、前述したトルクセンサ１９８の代わりに、前記クラッチハウジング８２ａに設けて走行変速クラッチ８２におけるクラッチ部Ｃ１・Ｃ２の駆動側部材の回転数を検出する上手側回転数センサ２０６と、前記出力ギア２７に設けてクラッチ部Ｃ１・Ｃ２の従動側部材の回転数を検出する下手側回転数センサ２０７が接続され、更に、前述した第一クラッチ圧センサ１９９・第二クラッチ圧センサ２００の代わりに、前記第一クラッチ部シリンダ７９に連通する油路８８の途中に設けて第一クラッチ部Ｃ１への作動油の油圧を検出する第一クラッチ作動油圧センサ２０８と、前記第二クラッチ部シリンダ８０に連通する油路８９の途中に設けて第二クラッチ部Ｃ２への作動油の油圧を検出する第二クラッチ作動油圧センサ２０９が接続されている。そして、前記回転数センサ２０６・２０７からは、それぞれクラッチハウジング８２ａ・出力ギア２７の回転数信号が、クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９からは、それぞれクラッチ部Ｃ１・Ｃ２への作動油圧信号が、コントローラ９４に送信される。
【０１１６】
更に、該コントローラ９４には、前述の如く、電磁比例減圧弁９１・９２を介してクラッチ部Ｃ１・Ｃ２がそれぞれ接続され、更に、電磁切替弁１０３・１０４と１０５・１０６を介してシフタ９７ａ・９８ａ・９９ａがそれぞれ接続されており、コントローラ９４は、前記回転数信号に基づいて、前記電磁比例減圧弁９１・９２には所定のクラッチ制御信号を送信し、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２におけるクラッチ作動油圧の増減が行われるようにしている。なお、該クラッチ作動油圧は、実油圧を示す、前記クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９からの作動油圧信号と比較しながら、目標油圧に到達するように調整される。
【０１１７】
このような構成において、コントローラ９４は、前記レバー位置検出センサ１１３からの位置信号や、前記アクセル開度センサ１２０・車速センサ１２１からのアクセル開度信号・車速信号から、現在の速度段を検出する（ステップＳ８）。更に、この現速度段で規定された変速比と、前記上手側回転数センサ２０６からの回転数信号より得た上手側の実回転数ＲＵとから、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２が完全に入状態にある場合の下手側の計算回転数ｒＬを算出し、これら、上手側の実回転数ＲＵと下手側の計算回転数ｒＬとの差を基に、クラッチ作動油圧増減の判断基準値とする所定の回転数差（以下、「判定係数」とする）Ｋを求める。
【０１１８】
そして、上手側の実回転数ＲＵと、前記下手側回転数センサ２０７からの回転数信号から得た下手側の実回転数ＲＬとの差の絶対値（以下、「実回転数差の絶対値」とする）Ｄを求め、該実回転数差の絶対値Ｄが前記判定係数Ｋよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１０）。実回転数差の絶対値Ｄが判定係数Ｋ以上であれば（ステップＳ１０、ＮＯ）、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２が著しく滑った状態にあるものと推定し、電磁比例減圧弁９１・９２には、クラッチ作動油圧を増加させる方向にクラッチ制御信号を送信する（ステップＳ１２）。逆に、実回転数差の絶対値Ｄが判定係数Ｋよりも小さければ（ステップＳ１０、ＹＥＳ）、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の摩擦エレメント間が互いに強く押圧された状態にあるものと推定し、電磁比例減圧弁９１・９２には、クラッチ作動油圧を減少させる方向にクラッチ制御信号を送信する（ステップＳ１１）。
【０１１９】
以上の手順を繰り返すことで、摩擦エレメントが互いに滑るか滑らないかの限界状態で、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２へのクラッチ作動油圧の圧力調整を常時行うことができる。このようにして求まるクラッチ作動油圧は、走行中に前後車輪３・６から受ける負荷トルクに対応するものであり、前記クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９からの作動油圧信号から確認することができる。
【０１２０】
すなわち、デュアルクラッチ式変速装置２において、走行変速クラッチ８２の駆動側部材であるクラッチハウジング８２ａの回転数と、走行変速クラッチ８２の従動側部材である出力ギア２７の回転数との差の絶対値である実回転数差の絶対値Ｄが、規定値である判定係数Ｋよりも小さい場合は、前記走行変速クラッチ８２のクラッチ圧低下方向にクラッチ作動油圧を減少させ、実回転数差の絶対値Ｄが判定係数Ｋより大きい場合は、前記走行変速クラッチ８２のクラッチ圧増加方向にクラッチ作動油圧を増加させるので、クラッチ作動油圧から、前後車輪３・６より受ける負荷トルクを把握することができ、上り坂をアクセル開度と車速のみで自動的に１速度段から２速度段に変速しようとするがトルク不足ですぐに１速度段に減速されるといった不具合も、クラッチ動作圧を予め確認して負荷トルクを把握し変速の可否を判断することにより防止することができ、高負荷走行中でも安定した変速性能を達成することができる。しかも、測定手段としては回転数とクラッチ作動圧を検出するセンサだけで済み、高価で複雑なトルクセンサが不要なため、部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができるのである。
【０１２１】
なお、前記クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９の代わりに、前記電磁比例減圧弁９１・９２作動用の電流値を基にクラッチ作動油圧を推定してもよい。該電流値はクラッチ作動油圧に比例するものであり、専用の油圧センサが不要となるため、部品点数を減らして、部品コストの低減や、配置空間縮小によるデュアルクラッチ式変速装置２のコンパクト化を図ることができる。
【０１２２】
次に、以上のような作業車両１の別形態について、図１５乃至図１７により説明する。
図１５に示す作業車両２１０は、前記作業車両１の後車軸駆動装置８における中央差動装置２８を省いた上で、前車軸駆動装置５における通常の前輪差動装置２５の代わりにツーウェイクラッチ式差動装置２１２を配設したものである。該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２には、ローラータイプ、摩擦板タイプ等を適用することができ、後述するようにして二輪駆動・四輪駆動の切替が可能なものであればよく、その種類は特に限定されるものではない。
【０１２３】
作業車両２１０の後車軸駆動装置８ａにおいては、前記走行出力軸１７は、出力ギア２７・ギア２１３を介して伝動軸２１４に接続され、該伝動軸２１４に前記駆動取出部２４が直接接続されており、デュアルクラッチ式変速装置２からの変速動力が、そのまま前車軸駆動装置５ａに出力されるようにしている。
【０１２４】
作業車両２１０の前車軸駆動装置５ａにおいては、前記入力軸４４の前端にベベルギア４５が形成され、該ベベルギア４５に、前記ツーウェイクラッチ式差動装置２１２のリングギア２１５が噛合されている。通常走行時には、該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２のクラッチは切れており、リングギア２１５の回転を前車軸５０・５０に伝達しないようにして、後輪６のみの駆動力により、すなわち二輪駆動により、作業車両２１０が走行するようにしている。前輪３・後輪６のいずれかがスリップ状態になって前輪３の回転速度が下がり、リングギア２１５の回転速度に比べて遅くなると、ツーウェイクラッチ式差動装置２１２のクラッチが入り、前輪３・３に動力が伝達され、作業車両２１０を四輪駆動状態にする。このような二輪駆動・四輪駆動の切替を、前進時でも、後進時でも行えるように、ツーウェイクラッチとしている。
【０１２５】
すなわち、後車軸駆動装置８から前車軸駆動装置５に動力を作動伝達する差動装置である中央差動装置２８を省くと共に、前車軸駆動装置５にツーウェイクラッチ式差動装置２１２設けたので、通常は後車軸駆動装置８のみによる二輪駆動とし、負荷トルクが増加して前輪３・後輪６のいずれかがスリップ状態になると前輪もクラッチが入って四輪駆動とすることができ、常時四輪駆動の場合に比べ、燃料消費が少なく経済的な走行を行うことができる。
【０１２６】
図１６に示す作業車両２１１は、前記作業車両２１０の前車軸駆動装置５ａはそのままで、後車軸駆動装置８ａを、前後中央に配置したミッションケース８ｂと、後方に配置した後車軸駆動装置８ｃとに分割したものである。
【０１２７】
作業車両２１１のミッションケース８ｂには、前記デュアルクラッチ式変速装置２が、エンジン９が前方に来るように時計方向に９０度回転した状態で収納されており、これに伴って前記伝動軸２１４は前後方向に延設されている。該伝動軸２１４の前端には、前記ユニバーサルジョイント２２を介して伝動軸２３が連結され、該伝動軸２３は、前記作業車両２１０と同様に、前車軸駆動装置５ａ内のツーウェイクラッチ式差動装置２１２に連結されており、伝動軸２１４から前方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２２、伝動軸２３、ユニバーサルジョイント４３、入力軸４４、ベベルギア４５、リングギア２１５を介してツーウェイクラッチ式差動装置２１２に入力され、該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２により、前述のようにして前輪３・３に変速動力を差動伝達できるようにしている。
【０１２８】
一方、伝動軸２１４の後端には、ユニバーサルジョイント２１６を介して伝動軸２１７が連結され、該伝動軸２１７は、更にユニバーサルジョイント２１８を介して、後車軸駆動装置８ｃ内で前記後輪差動装置２６と略同じ構成の後輪差動装置２１９に連結されており、伝動軸２１４から後方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２１６、伝動軸２１７、ユニバーサルジョイント２１８、入力軸２２１、該入力軸２２１後端に固設したベベルギア２２２、該ベベルギア２２２に噛合するリングギア２２３を介して、後輪差動装置２１９に入力され、該後輪差動装置２１９により、後輪６・６に変速動力を差動伝達できるようにしている。なお、この後輪差動装置２１９には、前記作業車両１・２１０の後車軸駆動装置８・８ａの場合と同様に、デフロック機構２２０が設けられている。
【０１２９】
更に、作業車両２１１では、出力用の前記伝動軸２１４を左部に有するミッションケース８ｂを機体幅方向で右寄りに配置するようにして、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８を介して前後の車軸駆動装置５ａ・８ｃを連結する前記伝動軸２３・２１４・２１７が略直線状に配列するようにしている。
【０１３０】
すなわち、機体前方に前車軸駆動装置５ａを配置し、機体後方に後車軸駆動装置８ｃを配置し、該前車軸駆動装置５ａと後車軸駆動装置８ｃの間にミッションケース８ｂを配置し、該ミッションケース８ｂから前後方向への出力軸である伝動軸２１４と、該伝動軸２１４から前後の車軸駆動装置５ａ・８ｃへ動力伝達経路に、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８を介設した作業車両２１１において、前記伝動軸２１４と動力伝達経路が略同一直線上となるように、ミッションケース８ｂの機体左右位置を調整するので、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８で連結する軸間の角度を小さくすることができ、各軸間の速度差を小さくして動力伝達効率を向上させることができる。
【０１３１】
図１７に示す作業車両２２４も、前記作業車両２１１と同様に、作業車両２１０の前車軸駆動装置５ａはそのままで、後車軸駆動装置８ａを、前後中央に配置したミッションケース８ｄと、後方に配置した後車軸駆動装置８ｅとに分割したものである。
【０１３２】
ただし、前記作業車両２１１とは異なり、前記デュアルクラッチ式変速装置２は回転されず、該デュアルクラッチ式変速装置２への入力軸１１と前記エンジン９からのエンジン出力軸２２５との間にチェーン伝達機構２３５が介設されると共に、該エンジン９は、エンジン出力軸２２５が入力軸１１に平行かつ左右方向と成るように配設されている。そして、前記チェーン伝達機構２３５は、入力軸１１左端に固設したスプロケット２２８と、エンジン出力軸２２５左端に固設したスプロケット２２６と、これらスプロケット２２６・２２８間を前後方向に巻回するチェーン２２７とから構成されており、このようなチェーン伝達機構２３５を前記ミッションケース８ｄの左側に設けることにより、エンジン９をミッションケース８ｄの前側に配置することができ、エンジン９設置による車幅の増加を防止して、機体のコンパクト化を図ることができる。
【０１３３】
更に、前記デュアルクラッチ式変速装置２の伝動軸２１４の右端は右方に延設され、該延出部分には、カップリング２３５を介して伝動軸２３６が連結され、該伝動軸２３６は、前記作業車両１・２１０と同様に、ミッションケース８ｄ側面に凸状に設けられた駆動取出ケース２３８内に突入されている。この突入部分の先端にはベベルギア２３７が固設されると共に、駆動取出ケース２３８の前部と後部にて機体前後方向に支持された出力軸２１・２３０には、それぞれベベルギア２２９・２３１が固設され、該ベベルギア２２９・２３１は、いずれも前記ベベルギア２３７と噛合されている。
【０１３４】
そして、前記出力軸２１の前端には、前記作業車両２１０・２１１と同様に、前車軸駆動装置５ａ内のツーウェイクラッチ式差動装置２１２に連結されており、伝動軸２１４から前方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２２、伝動軸２３、ユニバーサルジョイント４３、入力軸４４、ベベルギア４５、リングギア２１５を介してツーウェイクラッチ式差動装置２１２に入力され、該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２により、前述のようにして前輪３・３に変速動力を差動伝達できるようにしている。
【０１３５】
一方、前記出力軸２３０の後端には、前記作業車両２１１と同様に、ユニバーサルジョイント２１６を介して伝動軸２１７が連結され、該伝動軸２１７は、更にユニバーサルジョイント２１８を介して、後車軸駆動装置８ｅ内のデフロック機構２３４付きの後輪差動装置２３３に連結されており、伝動軸２１４から後方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２１６、伝動軸２１７、ユニバーサルジョイント２１８、入力軸２２１、該入力軸２２１後端に固設したベベルギア２２２、該ベベルギア２２２に噛合するリングギア２３２を介して、後輪差動装置２３３に入力され、該後輪差動装置２３３により、後輪６・６に変速動力をロック可能に差動伝達するようにしている。
【０１３６】
なお、この後輪差動装置２３３は、前記作業車両２１１の後輪差動装置２１９の各要素を左右逆に配置した構成とし、後輪差動装置２３３の前部右側に配置した入力軸２２１から動力が入力されるようにしている。これにより、本作業車両２２４のように、前後の車軸駆動装置５ａ・８ｅへの動力取出位置が、作業車両２１１とは異なりミッションケース８ｄの右側にある場合であっても、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８を介して前後の車軸駆動装置５ａ・８ｅを連結する前記伝動軸２３・２１・２３０・２１７が略直線状に配列するようにしている。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせる、全てのデュアルクラッチ式変速装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明に関わる作業車両１の全体構成を示す平面図である。
【図２】後車軸駆動装置の動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【図３】後車軸駆動装置の側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図６】シフタ作動機構を示す後車軸駆動装置後部の背面断面図である。
【図７】電磁弁支持体を示す図６のＣ−Ｃ矢視図である。
【図８】作業車両１の油圧回路図である。
【図９】デュアルクラッチ式変速装置の変速制御に関するブロック図である。
【図１０】変速操作パネルの平面図である。
【図１１】各走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図であって、図１１（ａ）は通常走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図、図１１（ｂ）はリバースモードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図である。
【図１２】変速制御手順を示す模式図である。
【図１３】変速点特性モデル図である。
【図１４】別形態の油圧ポンプ構成を示す部分油圧回路図である。
【図１５】別形態の作業車両２１０の全体構成を示す平面図である。
【図１６】別形態の作業車両２１１の全体構成を示す平面図である。
【図１７】別形態の作業車両２２４の全体構成を示す平面図である。
【図１８】ブレーキアシスト制御の手順を示すフローチャート図である。
【図１９】切替ポイント制御の手順を示すフローチャート図である。
【図２０】走行負荷検出機構に関する部分ブロック図である。
【図２１】走行負荷検出制御の手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１３９】
２ デュアルクラッチ式変速装置
４・７ 車軸
９ エンジン
Ｃ１ 第一クラッチ
Ｃ２ 第二クラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備えたデュアルクラッチ式変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の駆動列の中から、各奇数速度段に必要な駆動列群を選択するための第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群を選択するための第二クラッチを設け、該第一クラッチ・第二クラッチの入切により、いずれかの駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達するデュアルクラッチ式変速装置が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
該デュアルクラッチ式変速装置によると、エンジンから車軸への動力伝達を途切れさせることなく、連続的に変速を行うことができ、更には、第一クラッチ及び第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせることで、変速時の変速ショックを軽減させることができる。
【特許文献１】特開２００３−２６９５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記デュアルクラッチ式変速装置を搭載したＵＶ車（ユーティリティ・ビークル）等の作業車両において、ローダによる除雪作業等の如く前後進を頻繁に繰り返すような作業を行う場合、例えば前進から後進に切り替えるには、自動または手動によって連続的に徐々にシフトダウンして減速し中立状態に戻してから後進段に入れる、という操作が必要であり、この前後進切替操作に時間がかかるため、作業効率が低下するだけでなく、作業に必要な空間も大きくなって狭い場所での作業ができない、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたものである。
請求項２においては、前記第一クラッチと第二クラッチのうち前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択するものである。
請求項３においては、前記前進速度段は、前進１速とするものである。
請求項４においては、前記前進速度段は、前進２速とするものである。
請求項５においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチと第二クラッチが前後進切替用のクラッチを兼ねるものである。
請求項６においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチまたは第二クラッチの一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えるものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項１においては、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたので、ローダによる除雪作業等のように前後進を頻繁に繰り返す作業を行う場合でも、レバーやペダル等のモード切替手段により通常走行モードをリバースモードに切り替えた後は、該リバースモードにおいて前進速度段または後進速度段のいずれか一方を直接選択して前後進切替操作を迅速に行うことができ、作業効率が向上するだけでなく、作業に必要な空間も小さくて済み、狭い場所でも確実に作業することができる。
請求項２においては、前記第一クラッチと第二クラッチのうち前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択するので、該前進速度段の車速を低速の後進速度段の車速に近づけることができ、前後進切替時にあっても、進行方向が逆になるだけで急激な増減速が起こらないようにして、作業車両の作業者の操作性を良好に保つことができ、運転操作ミスの防止はもとより作業者の疲労等を軽減し、作業効率の更なる向上を図ることができる。
請求項３においては、前記前進速度段は、前進１速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各奇数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができる。
請求項４においては、前記前進速度段は、前進２速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各偶数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができる。
請求項５においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチと第二クラッチが前後進切替用のクラッチを兼ねるので、前後進切替用のクラッチを新たに設ける必要がなく、部品点数を減らして部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。更には、前記第一クラッチ・第二クラッチのうちの一方を前進速度段用、他方を後進速度段用とすることで、前後進切替時においても、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせ、変速ショックを軽減することができる。
請求項６においては、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチまたは第二クラッチの一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えるので、各駆動列群の選択状況等を変更しなくて済み、前後進切替時に必要な操作具やリンク機構を省くことができ、部品点数を減らして部品コストの低減やデュアルクラッチ式変速装置のコンパクト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に関わる作業車両１の全体構成を示す平面図、図２は後車軸駆動装置の動力伝達構成を示すスケルトン図、図３は後車軸駆動装置の側面図、図４は図３のＡ−Ａ矢視断面図、図５は図４のＢ−Ｂ矢視断面図、図６はシフタ作動機構を示す後車軸駆動装置後部の背面断面図、図７は電磁弁支持体を示す図６のＣ−Ｃ矢視図、図８は作業車両１の油圧回路図、図９はデュアルクラッチ式変速装置の変速制御に関するブロック図、図１０は変速操作パネルの平面図、図１１は各走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタ位置を示す説明図であって、図１１（ａ）は通常走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図、図１１（ｂ）はリバースモードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図、図１２は変速制御手順を示す模式図、図１３は変速点特性モデル図、図１４は別形態の油圧ポンプ構成を示す部分油圧回路図、図１５は別形態の作業車両２１０の全体構成を示す平面図、図１６は別形態の作業車両２１１の全体構成を示す平面図、図１７は別形態の作業車両２２４の全体構成を示す平面図、図１８はブレーキアシスト制御の手順を示すフローチャート図、図１９は切替ポイント制御の手順を示すフローチャート図、図２０は走行負荷検出機構に関する部分ブロック図、図２１は走行負荷検出制御の手順を示すフローチャート図である。
なお、図１の矢印７１で示す方向を作業車両１の機体前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの機体前進方向７１を基準としている。
【０００７】
まず、本発明に係わるデュアルクラッチ式変速装置２を搭載した作業車両１の全体構成について、図１乃至図４により説明する。
該作業車両１の前部には、左右一対の前輪３・３を固定した前車軸４・４を支持して駆動する前車軸駆動装置５が配置され、中央から後部にかけては、左右一対の後輪６・６を固定した後車軸７・７を支持して駆動する後車軸駆動装置８が配置され、該後車軸駆動装置８の左側方にはエンジン９が配設されている。
【０００８】
そして、該エンジン９からの動力は、入力軸１１から後車軸駆動装置８内に入力され、該後車軸駆動装置８内に収納された本発明に係わるデュアルクラッチ式変速装置２によって変速された後、出力ギア２７から出力されて中央差動装置２８を介して分岐される。一方の分岐動力は、デフヨーク軸２０、駆動取出部２４から前方の前車軸駆動装置５内の前輪差動装置２５に伝達され、前輪３・３を差動駆動すると共に、他方の分岐動力は、デフヨーク軸１９、後輪差動装置２６に伝達され、後輪６・６を差動駆動する構成としている。
【０００９】
前記中央差動装置２８においては、デフヨーク軸１９・２０と同一回転軸心を有するように後車軸駆動装置８内に支持された中空のデフケース３０と、該デフケース３０片側外周面にボルト３１によって締結固設され前記出力ギア２７と噛合されるリングギア２９と、前記デフケース３０内において前記デフヨーク軸１９・２０と直交配置されデフケース３０と一体的に回転するピニオン軸３２と、該ピニオン軸３２の両端に回転自在に配置されるベベルギアであるピニオン３３・３３と、前記デフヨーク軸１９・２０の内端側に固定され前記ピニオン３３・３３に噛合されるベベルギアであるデフサイドギア３４・３４とにより構成されている。
【００１０】
これにより、デュアルクラッチ式変速装置２から出力ギア２７を介してリングギア２９に入力された回転を、差動回転にして、デフヨーク軸１９・２０から前後に適切に分配することができる。
【００１１】
なお、この中央差動装置２８には、前記差動回転をロックするためのデフロック機構３５が設けられている。該デフロック機構３５は、前記デフヨーク軸１９の外周に軸方向摺動自在に嵌設されるデフロックスライダ３６と、該デフロックスライダ３６でリングギア２９側に形成された凸部３６ａを係止可能とすべくリングギア２９に設けられた係合凹部２９ａより構成され、デフロックスライダ３６の摺動操作により、凸部３６ａが係合凹部２９ａに係止されてデフケース３０とデフヨーク軸１９・２０が一体的に連結され、中央差動装置２８がロックされて左右のデフヨーク軸１９・２０が同一回転数で駆動されるよう構成している。このデフロックスライダ３６は、図示せぬアームやリンク機構等を介して図外のデフロックレバーに連係されており、該デフロックレバーの傾動操作により、中央差動装置２８に対してロック又はロック解除の操作を行えるようにして、作業車両１の直進性やぬかるみでの走行性を向上させるようにしている。
【００１２】
前記駆動取出部２４においては、前記デフヨーク軸２０の一端がミッションケース３８の機体左右一側へ延出され、該延出部分には、カップリング３７を介して伝動軸３９が連結されている。該伝動軸３９は、ミッションケース３８側面に凸状に設けられた駆動取出ケース４０内に突入され、この突入部分の途中部にはベベルギア４１が固定されると共に、前記駆動取出ケース４０前部にて機体前後方向に支持された出力軸２１にはベベルギア４２が固設され、該ベベルギア４２は前記ベベルギア４１と噛合されている。
【００１３】
そして、この出力軸２１は、前記駆動取出ケース４０から前方へ突出され、ユニバーサルジョイント２２、伝動軸２３、ユニバーサルジョイント４３を介して、前記前車軸駆動装置５の入力軸４４に連結されており、エンジン９からの動力を前輪３・３に伝達できるようにしている。
【００１４】
前記前車軸駆動装置５においては、前記入力軸４４の前端にベベルギア４５が形成されている。そして、該ベベルギア４５には、前輪差動装置２５のリングギア４６が噛合され、該リングギア４６と一体のデフケース４７内に、左右のデフヨーク軸４８・４９が嵌入されており、該デフヨーク軸４８・４９は、それぞれ、左右各外側にて操舵可能に配した各前輪３・３の中心軸である前輪軸５０・５０に対し、ユニバーサルジョイント５３、ハーフシャフト５２、ユニバーサルジョイント５１を介して駆動連結されている。なお、前輪差動装置２５にも、前記中央差動装置２８のようなデフロック機構７４が設けられている。
【００１５】
前記後輪差動装置２６においても、前記中央差動装置２８と同様に、前記ヨーク軸１９の外側に形成された後出力ギア５４にリングギア５５が噛合され、該リングギア５５はデフケース５６に一体的に締結固定され、該デフケース５６には、両端にピニオン５７を回転自在に配置したピニオン軸５８が一体回転可能に設けられ、前記ピニオン５７・５７にはデフサイドギア５９・５９が噛合されている。該デフサイドギア５９・５９を内端側に固定するデフヨーク軸６０・６１は、それぞれ、左右各外側に配した各後輪６・６の中心軸である後輪軸６５・６５に対し、ユニバーサルジョイント６２、ハーフシャフト６３、ユニバーサルジョイント６４を介して駆動連結されている。なお、後輪差動装置２６にも、前記前輪差動装置２５と同様にデフロック機構６６が設けられている。
【００１６】
次に、前記デュアルクラッチ式変速装置２の構造について、図２乃至図９により説明する。
該デュアルクラッチ式変速装置２を収納するミッションケース３８は、機体左側から順に、左ケース６８、中央ケース６９、右ケース７０から構成されており、このうちの左ケース６８の上外側面にはシールケース６７が装着され、右ケース７０の上下略中央外側面には前記駆動取出ケース４０が装着されている。そして、このようなミッションケース３８内には、同一軸心上にある前記入力軸１１と第二クラッチ出力軸１３、中間軸１８、変速軸１５、走行出力軸１７、同一軸心上にあるデフヨーク軸１９とデフヨーク軸２０、及び同一軸心上にあるデフヨーク軸６０とデフヨーク軸６１が、互いに平行、かつ機体左右方向に横架されている。
【００１７】
このうちの入力軸１１は、前記シールケース６７を貫くようにして機体左方からミッションケース３８内に貫入されると共に、その右部は更に延出されて、中央ケース６９と右ケース７０間に回動支持される第二クラッチ出力軸１３の左端の回転支持部１３ａに、ベアリングを介して回動自在に支持されている。該入力軸１１には、第一クラッチ出力軸１２がベアリングを介して回動自在に外嵌され、更に、該第一クラッチ出力軸１２と前記回転支持部１３ａとの間には、クラッチハウジング８２ａが入力軸１１上に固設されている。
【００１８】
そして、クラッチハウジング８２ａと第一クラッチ出力軸１２の右端部との間、及びクラッチハウジング８２ａと第二クラッチ出力軸１３の左端の回転支持部１３ａとの間には、複数枚の摩擦エレメントがそれぞれ摺動のみ可能に支持されており、これにより、断接可能な第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２から成る走行変速クラッチ８２が形成されている。該走行変速クラッチ８２は、油圧作動型のものに構成されており、戻しバネ８５によってクラッチハウジング８２ａの左右中央の隔壁部８２ｂ側に向かって付勢されている第一ピストン８６・第二ピストン８７を、油圧の作用によって摩擦エレメント側に向かって移動させて該摩擦エレメント間を係合し、クラッチ作動を得るようにしている。
【００１９】
そして、この走行変速クラッチ８２に関しては、入力軸１１に油路８８・８９・９０が形成され、該油路８８・８９・９０の左端は、いずれも入力軸１１の左端部の外周面上に開口されており、それぞれ、第一クラッチ部Ｃ１への作動油の油圧を制御する電磁比例減圧弁９１、第二クラッチ部Ｃ２への作動油の油圧を制御する電磁比例減圧弁９２、第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２への潤滑油の給排を制御する切替弁９３に連通されている。そして、このうちの油路８８の右端は、前記隔壁部８２ｂと第一ピストン８６間のシリンダ室８３に連通され、油路８９の右端も同じく、隔壁部８２ｂと第二ピストン８７間のシリンダ室８４と連通され、更に、油路９０の右部は、二つに分岐されて両ピストン８６・８７の内周面と入力軸１１の外周面との摺動面間の隙間に連通されている。
【００２０】
このような構成において、変速操作具としての変速操作レバー９５を操作すると、該変速操作レバー９５に接続されたレバー位置検出センサ１１３からの位置信号がコントローラ９４に送信され、該コントローラ９４が、受信した位置信号に基づいて前記電磁比例減圧弁９１に所定の変速指令信号を送信すると、該電磁比例減圧弁９１のソレノイドが励磁され、油路８８を通って第一クラッチ部Ｃ１のシリンダ室８３内に作動油が供給され、第一ピストン８６が戻しバネ８５の付勢力に抗して摩擦エレメント間を押圧していき、第一クラッチ部Ｃ１を徐々に入状態に移行させる。逆に、シリンダ室８３への作動油供給が遮断されていくと、第一ピストン８６が戻しバネ８５の付勢力によって摩擦エレメントから離間していき、第一クラッチ部Ｃ１を徐々に切状態に移行していく。第二クラッチ部Ｃ２についても同様であり、コントローラ９４が位置信号に基づいて前記電磁比例減圧弁９２に所定の変速指令信号を送信すると、該電磁比例減圧弁９２のソレノイドが励磁され、油路８９を通って第二クラッチ部Ｃ２のシリンダ室８４内に作動油が供給され、第二ピストン８７が戻しバネ８５の付勢力に抗して摩擦エレメント間を押圧していき、第二クラッチ部Ｃ２を徐々に入状態に移行させる。逆に、シリンダ室８４への作動油供給が遮断されていくと、第二ピストン８７が戻しバネ８５の付勢力によって摩擦エレメントから離間していき、第二クラッチ部Ｃ２を徐々に切状態に移行していく。
【００２１】
また、前記第一クラッチ出力軸１２の左外周には、小径のギア７２が形成され、該ギア７２は、前記変速軸１５左端に固設された大径のギア９６と噛合しており、第一クラッチ部Ｃ１が入状態の場合は、入力軸１１からの動力を、第一クラッチ部Ｃ１、第一クラッチ出力軸１２、ギア７２、ギア９６を介して変速軸１５に伝達可能としている。
【００２２】
該変速軸１５の右半部には、左から順に減速ギア１６、後進ギア７８、ギア７７が相対回転可能に嵌設され、前記第二クラッチ出力軸１３には、減速ギア１４が相対回転可能に環設され、該減速ギア１４の右方にはギア７３が固設され、更に、前記走行出力軸１７には、前記出力ギア２７と大径のギア８１が固設されている。そして、前記減速ギア１４と減速ギア１６は、いずれも大径ギア・小径ギアを一体的に構成した二連ギアであって、減速ギア１４は大径ギア１４ａと小径ギア１４ｂにより構成され、減速ギア１６は大径ギア１６ａと小径ギア１６ｂにより構成されている。
【００２３】
前述した小径のギア７２は大径のギア９６と噛合して第一減速ギア列を形成し、減速ギア１４の小径ギア１４ｂは減速ギア１６の大径ギア１６ａと噛合して第二減速ギア列を形成し、減速ギア１６の小径ギア１６ｂを大径のギア８１と噛合して第三減速ギア列を形成している。更に、後進ギア７８は中間軸１８上のアイドルギア７５と噛合し、該アイドルギア７５は減速ギア１４の大径ギア１４ａと噛合して後進ギア列を形成し、ギア７７はギア７３と噛合して調整ギア列を形成しており、このような、種々のギア比・回転方向を有する各種ギア列を形成することで、各速度段を現出できるようにしている。
【００２４】
更に、前記変速軸１５上において、前記減速ギア１６の左方にはシンクロメッシュ等の同期機構９９ｂを介して第三スプラインハブ９９が、前記後進ギア７８とギア７７との間には同期機構９８ｂを介して第二スプラインハブ９８が、いずれも相対回転不能に係合されている。また、前記第二クラッチ出力軸１３上において、前記減速ギア１４の左方には同期機構９７ｂを介して第一スプラインハブ９７が相対回転不能に係合されている。
【００２５】
このうちの第一スプラインハブ９７には第一シフタ９７ａが、第二スプラインハブ９８には第二シフタ９８ａが、第三スプラインハブ９９には第三シフタ９９ａが、それぞれ、軸芯方向摺動自在かつ相対回転不能に係合されている。そして、減速ギア１４で第一スプラインハブ９７側に向かう部分にはクラッチ歯部１４ｃが形成され、減速ギア１６で第三スプラインハブ９９側に向かう部分にはクラッチ歯部１６ｃが形成され、ギア７７・７８で第二スプラインハブ９８側に向かう部分には、それぞれクラッチ歯部７７ａ・７８ａが形成されている。
【００２６】
そして、これらシフタ９７ａ・９８ａ・９９ａは次のようなシフタ作動機構１４３によって所定位置に移動される。
該シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａは、それぞれフォーク１２５・１２６・１２７から連結アーム１２８・１２９・１３０を介して、それぞれ、第一油圧シリンダ１００のロッド１００ａ、第二油圧シリンダ１０１のロッド１０１ａ、第三油圧シリンダ１０２のロッド１０２ａに連結されている。そして、該油圧シリンダ１００・１０１・１０２は、いずれも前記中央ケース６９の一部のシリンダケース１４２内に、ロッド１００ａ・１０１ａ・１０２ａの伸縮方向が互いに平行かつ左右方向となるように形成されると共に、油圧シリンダ１００・１０１・１０２の左端は、電磁切替弁１０３乃至１０６が左方から嵌合固定された電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａ上に形成されている。
【００２７】
このうちの第一油圧シリンダ１００において、シリンダ室１００ｄは前記シリンダケース１４２に形成された筒状空間の左側開口を電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａで閉塞したものであって、該右側面１３１ａと、前記ロッド１００ａの一端に設けたピストン１００ｃとの間のシリンダ室１００ｄには油室１００ｂが形成されており、該油室１００ｂは、前記電磁弁支持体１３１に穿孔された油路１０７を介して電磁切替弁１０３と接続されている。一方、ピストン１００ｃの右側面とシリンダ室１００ｄの右内壁との間には、戻しバネ１３２がロッド１００ａに巻装され、ピストン１００ｃが油室１００ｂ側に付勢されると共に、シリンダ室１００ｄ内には、ストッパ１３４が嵌設固定されて、ピストン１００ｃが、該ストッパ１３４との当接位置よりも左方には摺動できないようにしている。
【００２８】
前記第三油圧シリンダ１０２においても同様に、シリンダ室１０２ｄは前記シリンダケース１４２に形成された筒状空間の左側開口を電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａで閉塞したものであって、該右側面１３１ａと、前記ロッド１０２ａの一端に設けたピストン１０２ｃとの間のシリンダ室１０２ｄには油室１０２ｂが形成されており、該油室１０２ｂは、前記電磁弁支持体１３１内に穿孔された油路１１０を介して電磁切替弁１０６と接続されている。一方、ピストン１０２ｃの右側面とシリンダ室１０２ｄの右内壁との間には、戻しバネ１３３がロッド１０２ａに巻装され、ピストン１０２ｃが油室１０２ｂ側に付勢されると共に、シリンダ室１０２ｄ内には、ストッパ１３５が嵌設されて、ピストン１０２ｃが、該ストッパ１３５との当接位置よりも左方には摺動できないようにしている。
【００２９】
このような構成において、図８に示すように、電磁切替弁１０３・１０６が非励磁位置にあり、油圧シリンダ１００・１０２が中立状態にある場合は、前記戻しバネ１３２・１３３の弾性力によって、ピストン１００ｃ・１０２ｃはストッパ１３４・１３５の肩部に付勢された状態で当接保持されている。この当接位置を中立位置の位置Ｎとする。この際、前記油室１００ｂ・１０２ｂは、いずれも電磁切替弁１０３・１０６から共通の油路１１５を介して油溜まり１３６に連通され、ピストン１００ｃ・１０２ｃに余分な圧力がかからないようにしており、ピストン１００ｃ・１０２ｃを中立位置に精度良く位置決めすることができる。
【００３０】
電磁切替弁１０３・１０６のソレノイドが励磁されて励磁位置に切り替わると、電磁弁支持体１３１内に穿孔された共通の油路１１４から電磁切替弁１０３・１０６を介して前記油室１００ｂ・１０２ｂ内に作動油が供給される。すると、前記戻しバネ１３２・１３３の弾性力に抗して、ピストン１００ｃは位置Ａまで、ピストン１０２ｃは位置Ｄまでそれぞれ摺動し、前記シフタ９７ａ・９９ａを移動させて、それぞれクラッチ歯部１４ｃ・１６ｃに係合させることができる。なお、前記ロッド１００ａ・１０２ａは、シリンダケース１４２を貫通して突出して右ケース７０の外壁によって支持されると共に、その途中部には前記連結アーム１２８・１３０が連結されているが、このようなロッド１００ａ・１０２ａとシリンダケース１４２との間には、隙間１３７・１３８がそれぞれ設けられており、戻しバネ１３２・１３３の弾性力に抗してピストン１００ｃ・１０２ｃが右方に摺動する際に圧縮された作動油が、該隙間１３７・１３８を通ってミッションケース３８内に迅速に排出されるようにしている。
【００３１】
すなわち、ピストン１００ｃ・１０２ｃの一側に油室１００ｂ・１０２ｂを設け、他側には弾性部材である戻しバネ１３２・１３３を設けるシリンダ構成とするので、従来の如く、ピストンの両側に油室を設け、該両油室に作動油を供給してピストンを摺動制御する場合に比べ、油室や該油室に作動油を供給するための油路を減らすことができ、油室の密閉性確保等に必要な高い加工精度や、油路用の外部配管等の部品が不要となり、更には、油圧制御に必要な切替弁等の装置も安価なものに切り替えることができ、製造コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００３２】
前記第二油圧シリンダ１０１においても、前記油圧シリンダ１００・１０２と同様に、シリンダ室１０１ｄは、前記シリンダケース１４２に形成された筒状空間の左側開口を電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａで閉塞したものである。そして、ロッド１０１ａの一端には、大径部１４０ａと小径部１４０ｂとからなるメインピストン１４０が固設され、該小径部１４０ｂには、前記大径部１４０ａよりも大きな外径を有する円筒状のサブピストン１４１が、小径部１４０ｂ上を軸芯方向に摺動可能に外嵌されている。これらメインピストン１４０とサブピストン１４１とからなるピストン１３９を挟んで左右に、油室１０１ｂ・１０１ｃが形成され、該油室１０１ｂ・１０１ｃは、それぞれ電磁切換弁１０４・１０５に接続されている。
【００３３】
このような構成において、図８に示すように、電磁切替弁１０４・１０５が非励磁位置にあり、第二油圧シリンダ１０１が中立状態にある場合は、電磁切換弁１０４・１０５から油路１０８・１０９を介して両油室１０１ｂ・１０１ｃに、圧油がそれぞれ供給されるが、ピストン１３９の油室１０１ｃ側の受圧面積の方が油室１０１ｂ側の受圧面積よりも大きいため、ピストン１３９は、油室１０１ｂ側に押動され、サブピストン１４１の内側外周角部がシリンダケース１４２の肩部１４２ａに当接した位置で保持される。この当接位置を中立位置の位置Ｎとする。これにより、ピストン１３９を位置Ｎに精度良く位置決めすることができる。
【００３４】
電磁切替弁１０４・１０５のうち電磁切替弁１０４のソレノイドのみが励磁され、電磁切替弁１０４のみが励磁位置に切り替わると、電磁切替弁１０４による油室１０１ｂへの圧油の供給のみが停止され、ピストン１３９が油室１０１ｃ内の油圧によって油室１０１ｂ側（紙面右方）に押動され、前記肩部１４２ａに阻まれて移動不能なサブピストン１４１を残した状態でメインピストン１４０だけが油室１１０１ｂの最外端に相当する位置Ｂまで摺動して保持される。逆に、電磁切替弁１０５のソレノイドのみが励磁され、電磁切替弁１０５のみが励磁位置に切り替わると、電磁切替弁１０５による油室１０１ｃへの圧油の供給のみが停止され、ピストン１３９が油室１０１ｂ内の油圧によって油室１０１ｃ側（紙面左方）に押動され、該油室１０１ｃの最外端に相当する位置Ｃに保持される。これにより、前記第二シフタ９８ａを移動させて前記クラッチ歯部７７ａまたは７８ａに係合させることができるのである。
【００３５】
以上のようなシフタ作動機構１４３において、コントローラ９４からの変速指令信号に基づき、電磁切替弁１０３乃至１０６のうちの所定の電磁切替弁のソレノイドが励磁されると、該当するピストンが作動油によって移動される。すると、該ピストンに連動連結されたシフタが、所定位置に移動し同期機構を介してクラッチ歯部と係合して、所定のギアを、第二クラッチ出力軸１３または変速軸１５に相対回転不能に係合させることができ、第一クラッチ出力軸１２または第二クラッチ出力軸１３からの動力を、前記各種ギア列を介して変速した後に前記走行出力軸１７に円滑に伝達することができるのである。
【００３６】
ここで、前述の如く、油圧シリンダ１００・１０１・１０２のシリンダ室１００ｄ・１０１ｄ・１０２ｄは、いずれも電磁弁支持体１３１の右側面１３１ａにより閉塞されて構成されている。
【００３７】
すなわち、油圧シリンダ１００・１０１・１０２のシリンダ室１００ｄ・１０１ｄ・１０２ｄは、電磁切替弁１０３乃至１０６を構成支持する電磁弁支持体１３１の一部を利用して構成されるので、油圧シリンダの形成に必要な部材を減らすことができ、部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００３８】
更に、前記電磁切替弁１０３乃至１０６は、いずれも、ミッションケース３８の左ケース６８内に収納されると共に、該左ケース６８の左開口６８ａに覆設される蓋体１４４と電磁弁支持体１３１との間に介設されており、これにより、従来のように電磁切替弁１０３乃至１０６をミッションケース３８の外部に露出した状態で配設する場合と異なり、電磁切替弁１０３乃至１０６を保護するための大きな弁カバーケースが不要になる。また、電磁切替弁１０３乃至１０６は、すべて、単一の電磁弁支持体１３１に一端を貫入固定し、該電磁弁支持体１３１内に形成された給排ポートに接続されており、これにより、電磁弁支持体１３１と一緒に電磁切替弁１０３乃至１０６を着脱させることが可能となる。
【００３９】
すなわち、電磁切替弁１０３乃至１０６は、ミッションケース３８内に収納固定するので、電磁切替弁１０３乃至１０６を保護するための保護手段である弁カバーケースが不要となり、部品点数削減による部品コストの低減や、ミッションケース３８のコンパクト化を図ることができる。また、複数の電磁切替弁１０３乃至１０６は、単一の支持部である電磁弁支持体１３１によって固定支持するので、電磁切替弁１０３乃至１０６を電磁弁支持体１３１と一緒に着脱することができ、製造時やメンテナンス時のミッションケース３８の組立性が向上する。
【００４０】
加えて、図７に示すように、電磁切替弁１０３乃至１０６は、前記油路１１４に沿うようにして、略直線状、かつ互いに平行となるように配設され、油圧シリンダ１００・１０１・１０２も、前記油路１１４と略平行な直線１４５に沿うように、略直線状、かつ互いに平行になるように配設されている。
【００４１】
これにより、電磁切替弁１０３乃至１０６を前記電磁弁支持体１３１のような支持部に取り付けたり、油圧シリンダ１００・１０１・１０２をシリンダケース１４２に配設させる場合でも、配置する直線に対して垂直方向に十分な作業空間を確保することができ、しかも、電磁切替弁１０３乃至１０６と油圧シリンダ１００・１０１・１０２を、互いに干渉しないように配置することができる。
【００４２】
すなわち、複数の電磁切替弁１０３乃至１０６は、略直線状、かつ互いに平行になるように配設するので、電磁切替弁の取付作業に必要な作業空間を十分に確保しつつ、互いに近接させて配置に必要な配置空間をできるだけ小さくすることができ、取付作業性を悪化させることなく、電磁切替弁１０３乃至１０６を備えたシフタ作動機構１４３のコンパクト化を図ることができる。また、複数の油圧シリンダ１００・１０１・１０２も、略直線状、かつ互いに平行になるように配設するので、油圧シリンダのシリンダケース１４２への配設作業に必要な作業空間を十分に確保しつつ、互いに近接させて配置に必要な配置空間をできるだけ小さくすることができ、配設作業性を悪化させることなく、油圧シリンダ１００・１０１・１０２を備えたシフタ作動機構１４３のコンパクト化を図ることができる。また、複数の油圧シリンダ１００・１０１・１０２から成るシリンダ列は、複数の電磁切替弁１０３乃至１０６から成る切替弁列に対し平行に配置するので、電磁切替弁と油圧シリンダとが互いに干渉することがなく、組立性やメンテナンス性を向上させることができる。
【００４３】
次に、以上のようなデュアルクラッチ式変速装置２における変速時の動力伝達経路と、それによる具体的な変速制御構成について、図２、図８乃至図１３により説明する。
作業車両１の図示せぬ運転席近傍には、図１０のような変速操作パネル１１１が設けられ、該変速操作パネル１１１に形成されたガイド溝１１２により、前記変速操作レバー９５の前後左右への回動が規制されている。そして、該ガイド溝１１２には、前後方向、図１０では上下方向に延出した３本の縦溝１１６・１１７・１１８が、左から順に互いに平行に並設され、このうちの縦溝１１６と縦溝１１７との間、縦溝１１７と縦溝１１８との間は、共通の横溝１１９によって連結されている。
【００４４】
変速操作レバー９５を操作してガイド溝１１２内を回動させると、前記レバー位置検出センサ１１３からコントローラ９４に位置信号が送信され、該コントローラ９４からは、電磁比例減圧弁９１・９２、電磁切替弁１０３・１０４・１０５・１０６に対して変速指令信号が、図示せぬ駐車ブレーキ機構に対してはブレーキ信号が送信される。そして、変速操作レバー９５を前記縦溝１１７内に入れると、自動または手動で連続的にシフトアップまたはシフトダウンして所定の速度段に変速したり、中立状態や駐車ブレーキ状態に設定可能な通常の走行モード（以下、「通常走行モード」とする）に移行し、縦溝１１８内に入れると、前進速度段と後進速度段との間の切替を一操作で実行可能な走行モード（以下、「リバースモード」とする）に移行し、縦溝１１６内に入れると、手動のみで連続的にシフトアップまたはシフトダウンして所定の速度段に変速可能な走行モード（以下、「手動モード」とする）に移行することができ、これら各走行モードに応じた変速指令信号やブレーキ信号がコントローラ９４から送信されるようにしている。
【００４５】
このうちの通常走行モードにおける動力伝達経路構成について説明する。
変速操作レバー９５が位置１１７Ｄにある場合（以下、「自動モード」とする）には、後述する変速制御に従って、アクセル開度に相当する図外のアクセルペダルの踏み込み量とそのときの車速との関係で、各速度段間で連続して自動変速される。
【００４６】
図１１に示すように、この際の前進１速時には、前述のようにして第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とした上で、前記シフタ作動機構１４３により、第一シフタ９７ａを位置Ａに移動させて減速ギア１４に係合させ、第二シフタ９８ａを位置Ｂに移動させてギア７７に係合させ、更に、第三シフタ９９ａを位置Ｎに移動させて減速ギア１６と非係合状態にする。
【００４７】
これにより、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する調整ギア列７７・７３を介して第二クラッチ出力軸１３に伝達され、更に、該第二クラッチ出力軸１３に係合する第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、最も低速の前進１速の変速動力として、出力ギア２７、中央差動装置２８等を介して前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動するようにしている。
【００４８】
前進１速から前進２速に変速するには、第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態とするだけで、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しない。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第二クラッチ部Ｃ２、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進２速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。
【００４９】
前進２速から前進３速に変速するには、前進２速の状態で、予め、シフタ作動機構１４３により、第二シフタ９８ａを位置Ｂから位置Ｎに、第三シフタ９９ａを位置Ｎから位置Ｄに移動させるが、第一クラッチ部Ｃ１の切状態、第二クラッチ部Ｃ２の入状態、第一シフタ９７ａの位置Ａの係合状態はそのままで変更しない。この際、第一クラッチ部Ｃ１が切状態にあるため、該第一クラッチ部Ｃ１に連結された変速軸１５上にあるシフタ９８ａ・９９ａを、作業者が変速ショックを全く受けることなく減速ギア１４・１６から自在に係脱させ、所定位置に移動させることができる。
【００５０】
続いて、第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とし、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しないようにする。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進３速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。
【００５１】
前進３速から前進４速に変速するには、前進３速の状態で、予め、シフタ作動機構１４３により、第一シフタ９７ａを位置Ａから位置Ｎに、第二シフタ９８ａを位置Ｎから位置Ｂに移動させるが、第一クラッチ部Ｃ１の入状態、第二クラッチ部Ｃ２の切状態、第三シフタ９９ａの位置Ｄの係合状態はそのままで変更しない。この際、第二クラッチ部Ｃ２が切状態にあるため、該第二クラッチ部Ｃ２に連結された第二クラッチ出力軸１３上にある第一シフタ９７ａを、作業者が変速ショックを全く受けることなく減速ギア１４から離間させて位置Ｎに移動することができ、更に、第二シフタ９８ａについても、同期機構９８ｂにより変速ショックを大きく軽減した状態で、滑らかにギア７７に係合させることができる。
【００５２】
続いて、第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態とし、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しないようにする。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第二クラッチ部Ｃ２を介して第二クラッチ出力軸１３に伝達された後、調整ギア列７３・７７を介して変速軸１５に伝達され、更に、該変速軸１５に係合する第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進４速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。
【００５３】
なお、以上では、前進１速から前進４速までシフトアップする動力伝達経路構成の場合について説明したが、シフトダウンする場合も同様であって、現在の速度段において、予め、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａを次の速度段のシフトダウン位置に変更した後に、変速操作で、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の入切状態のみを第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２間で逆となるように切り替えるものである。
【００５４】
後進時には、変速操作レバー９５を位置１１７Ｒに入れる。
すると、コントローラ９４から変速指令信号が送信され、第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とした上で、第二シフタ９８ａを位置Ｃに移動させて後進ギア７８に係合させ、更に、第三シフタ９９ａを位置Ｎに移動させて減速ギア１６と非係合状態とする。この際、第二クラッチ部Ｃ２が切状態にあるため、該第二クラッチ部Ｃ２に連結された第二クラッチ出力軸１３上にある第一シフタ９７ａは、位置Ｎで減速ギア１４と非係合状態にあっても位置Ａで減速ギア１４と係合状態にあってもかまわない。
【００５５】
これにより、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する後進ギア列７８・７５・１４ａ、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、後進速の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動するのである。
【００５６】
このように、前進１速時には、第一減速ギア列７２・９６、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１、及び調整ギア列７７・７３から成るギア列群、前進２速時には、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと第三減速ギア列１６ｂ・８１から成るギア列群、前進３速時には、第一減速ギア列７２・９６、第三減速ギア列１６ｂ・８１から成るギア列群、前進４速時には、第三減速ギア列１６ｂ・８１と調整ギア列７３・７７から成るギア列群、後進速時には、第一減速ギア列７２・９６、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１、後進ギア列７８・７５・１４ａから成るギア列群を、それぞれ選択する動力伝達経路構成としている。
【００５７】
そして、変速操作レバー９５を位置１１７Ｌに入れると、最低速度段に変速できるようにしている。例えば、両クラッチ部Ｃ１・Ｃ２を一旦切状態とした上で、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａをそれぞれ位置Ａ・位置Ｂ・位置Ｎに移動させ、その後、第一クラッチ部Ｃ１だけを入状態に移行させて、前述した前進１速に変速するのである。更に、変速操作レバー９５を位置１１７Ｎに入れると、両クラッチ部Ｃ１・Ｃ２を非係合状態とし、位置１１７Ｐに入れると、図示せぬ駐車ブレーキ機構に対してブレーキ信号を送信し、前車軸４・４または後車軸７・７の少なくとも一方を制動できるようにしている。
【００５８】
なお、前述の如く、前進１速時には、第一減速ギア列７２・９６、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１、及び調整ギア列７７・７３から成るギア列群より１速度段用ギアトレーンが形成され、前進４速時には、第三減速ギア列１６ｂ・８１と調整ギア列７３・７７から成るギア列群より４速度段用ギアトレーンが形成され、いずれのギアトレーンも、一部に共通の調整ギア列７７・７３を有しており、該調整ギア列７７・７３の駆動側と従動側を逆にすることで両速度段を現出可能としている。これにより、比較的使用頻度の低い前進１速時に用いる調整ギア列７７・７３を、使用頻度の高い前進４速時に兼用することができる。
【００５９】
すなわち、使用頻度の低い速度段である前進１速度段のギアトレーンの少なくとも一部を、該前進１速度段よりも使用頻度の高い速度段である前進４速度段のギアトレーンに適用可能な変速制御構成とするので、使用頻度の低い速度段と使用頻度の高い速度段でギアを兼用することができ、ギア数を減らすことができ、部品点数の減少、動力伝達構成の単純化、ギア配置空間の縮小を図ることができ、レイアウトの自由度が高くなり、機体のコンパクト化やコストダウンも図ることができる。
【００６０】
また、前記リバースモードにおける動力伝達経路構成について説明する。
該リバースモードにおける前進速度段時には、変速操作レバー９５を位置１１８Ｆに入れる。すると、コントローラ９４から変速指令信号が送信され、第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態とした上で、第一シフタ９７ａを位置Ａに移動させて減速ギア１４に係合させ、第二シフタ９８ａを位置Ｃに移動させて後進ギア列７８・７５・１４ａに係合させ、更に、第三シフタ９９ａを位置Ｎに移動させて減速ギア１６と非係合状態とする。
【００６１】
これにより、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第二クラッチ部Ｃ２、第二クラッチ出力軸１３に伝達された後、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、前進速度段の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動する。なお、この際、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと一緒に後進ギア列７８・７５・１４ａも回動するが、前記第一クラッチ部Ｃ１が切状態であるため、後進ギア列７８・７５・１４ａと第二シフタ９８ａを介して連結する変速軸１５は空転するだけで、動力伝達経路としては機能しない。
【００６２】
この前進速度段から後進速度段に変速するには、第一クラッチ部Ｃ１を入状態、第二クラッチ部Ｃ２を切状態とするだけで、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの位置はそのままで変更しない。すると、エンジン９からの動力は、入力軸１１、第一クラッチ部Ｃ１、第一減速ギア列７２・９６を介して変速軸１５に伝達された後、該変速軸１５に係合する後進ギア列７８・７５・１４ａ、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ、第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に伝達され、後進速度段の変速動力として前車軸４・４と後車軸７・７を走行駆動するのである。
【００６３】
また、前記手動モードにおける動力伝達経路構成について説明する。
該手動モードでは、作業者が変速操作レバー９５を位置１１６Ｕ側に繰り返し押し付けることにより、コントローラ９４から電磁比例減圧弁９１・９２、電磁切替弁１０３・１０４・１０５・１０６に対してシフトアップするように変速指令信号が送信され、前進１速から前進４速まで一段ずつ順にシフトアップし、逆に、作業者が変速操作レバー９５を位置１１６Ｄ側に繰り返し押し付けることにより、コントローラ９４から、同様に電磁比例減圧弁９１・９２、電磁切替弁１０３・１０４・１０５・１０６に対してシフトダウンするように変速指令信号が送信され、前進４速から前進１速まで一段ずつ順にシフトダウンできるようにしている。この際の、各速度段設定時または各速度段間移行時のクラッチ部Ｃ１・Ｃ２、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａの係合状態や動力伝達経路については、前述した通常走行モードと同様である。
【００６４】
以上のような動力伝達経路による変速制御構成について具体的に説明する。ここでは、現在の速度段が前進２速で、次の速度段が前進３速の場合の変速制御を例に説明する。
【００６５】
図１２に示すように、前進２速で走行中は、前述の如く、第二クラッチ部Ｃ２は接続されて入状態にある。この時、前記第一油圧シリンダ１００のロッド１００ａは位置Ａに、第二油圧シリンダ１０１のロッド１０１ａは位置Ｂに、第三油圧シリンダ１０２のロッド１０２ａは位置Ｎにそれぞれ保持されているため、該ロッド１００ａ・１０１ａ・１０２ａとアーム、フォーク等を介して連結されるシフタ９７ａ、９８ａ、９９ａも、前述の如く、それぞれ位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｎに保持されている。このため、第一シフタ９７ａは減速ギア１４と係合状態に、第二シフタ９８ａはギア７７と係合状態に、第三シフタ９９ａは中立状態に保持され、その結果、前述した動力伝達経路を介して前進１速の変速動力が走行出力軸１７に伝達される。一方、前記第一クラッチ部Ｃ１は切断されて切状態にある。
【００６６】
そして、Ｘ時点で、例えばアクセルペダルを踏み込んで前進２速から前進３速への変速指令信号がコントローラ９４から発せられると、第一クラッチ部Ｃ１の切状態、第二クラッチ部Ｃ２の入状態、第一シフタ９７ａの位置Ａの係合状態はそのままで、第二シフタ９８ａと第三シフタ９９ａのみが、それぞれ、位置Ｂから位置Ｎに、位置Ｎから位置Ｄに移動し、第二シフタ９８ａは中立状態、第三シフタ９９ａは位置Ｄの係合状態となる。なお、動力伝達経路は、入力軸１１→第二クラッチ部Ｃ２→第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ→第三減速ギア列１６ｂ・８１→走行出力軸１７であって、変速指令前後で変わらない。
【００６７】
変速指令信号が発せられてから若干時間が経過したＹ時点になると、第一クラッチ部Ｃ１は徐々に接続が進み、第二クラッチ部Ｃ２は徐々に切断が進む内容のクラッチ断接指令信号がコントローラ９４から発せられる。すると、前記電磁比例減圧弁９１・９２が比例減圧制御されて、前記第一クラッチ部シリンダ７９の第一ピストン８６と第二クラッチ部シリンダ８０の第二ピストン８７が徐々に連続的に移動し、第一クラッチ部Ｃ１のクラッチ圧が増加して現在の切状態から入状態に接合作動が進み、第二クラッチ部Ｃ２のクラッチ圧は減少して現在の入状態から切状態に離間作動が進み、これら接合作動と離間作動とが並行して行われる。
【００６８】
更に、前記Ｙ時点から時間が経過したＺ時点まではクラッチ断接指令信号が継続して発せられ続け、該Ｚ時点に達すると、前記第一クラッチ部Ｃ１はクラッチ圧が規定圧に達して完全に入状態、第二クラッチ部Ｃ２はクラッチ圧が略ゼロとなって完全に切状態となり、変速が完了する。つまり、このクラッチ断接指令信号が発せられている間は、第一クラッチ部Ｃ１からの動力は、入力軸１１→第一クラッチ部Ｃ１→第一減速ギア列７２・９６→第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に常時接続され、第二クラッチ部Ｃ２からの動力も、入力軸１１→第二クラッチ部Ｃ２→第二減速ギア列１４ｂ・１６ａ→第三減速ギア列１６ｂ・８１を介して走行出力軸１７に常時接続されていることから、第二クラッチ部Ｃ２からの変速動力は徐々に減少していく一方、第一クラッチ部Ｃ１からの変速動力は徐々に増加していくこととなる。
【００６９】
これにより、走行変速クラッチ８２から走行出力軸１７への動力は、Ｙ時点を境に徐々に前進２速から前進３速に切り替わっていき、Ｚ時点で完全に前進３速に変速され、この間は、エンジン９からの動力は途切れることがない。他の変速段間の変速制御も上記と同様なプロセスで実施される。
【００７０】
また、作業車両１において、アクセルペダルの踏み込み量とその時の車速で変速段が自動的に変速される前記自動モードにおいては、図１３に示すような変速点特性モデル図と、アクセル開度センサ１２０、車速センサ１２１によって実際に検出されたエンジン９のアクセル開度及び車速とに基づいて、前記変速指令信号の発信時期であるＸ時点が決定される。なお、図中の変速点特性曲線を比較すると、減速時（例えば前進２速から前進１速への特性曲線１２３）の車速変化を増速時（例えば前進１速から前進２速への特性曲線１２２）よりも小さくし、更に、低速段（例えば前進１速から前進２速への特性曲線１２２）の車速変化を高速段（例えば前進３速から前進４速への特性曲線１２４）よりも小さくしている。これによりオペレータの意図的なシフトダウンや、走行負荷の増加に伴う車速低下に応じた自動減速をスムーズに行うことができるのである。
【００７１】
すなわち、以上の如く、各奇数速度段に必要な駆動列群であるギア列群への動力断接用の第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１と、各偶数速度段に必要な駆動列群であるギア列群への動力断接用の第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２とを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２の入切で前記ギア列群を自動選択し、エンジン９からの動力を変速して車軸４・７に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２のうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置２において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたので、ローダによる除雪作業等のように前後進を頻繁に繰り返す作業を行う場合でも、変速操作レバー９５やペダル等のモード切替手段により通常走行モードをリバースモードに切り替えた後は、該リバースモードにおいて前進速度段または後進速度段のいずれか一方を直接選択して前後進切替操作を迅速に行うことができ、作業効率が向上するだけでなく、作業に必要な空間も小さくて済み、狭い場所でも確実に作業することができる。
【００７２】
更に、本実施例では、リバースモードにおける前進速度段には、前述の如く、第二減速ギア列１４ｂ・１６ａと第三減速ギア列１６ｂ・８１から成る駆動列群であるギア列群が選択されるが、該ギア列群は、偶数速度段の中で最も低速の前進２速時と同じであり、低速の後進速度段に近い速度段を選択するようにしている。
【００７３】
すなわち、前記第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２のうち、前記後進速度段では切状態にある方のクラッチである第二クラッチ部Ｃ２により動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段である前進２速を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択するので、該前進速度段の車速を低速の後進速度段の車速に近づけることができ、前後進切替時にあっても、進行方向が逆になるだけで急激な増減速が起こらないようにして、作業車両１の作業者の操作性を良好に保つことができ、運転操作ミスの防止はもとより作業者の疲労等を軽減し、作業効率の更なる向上を図ることができる。
【００７４】
なお、本実施例のように、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の入切状態が後進速度段と逆になる速度段が全て偶数速度段である場合には、リバースモードにおける前進速度段を、偶数速度段では最低速の前進２速に初めから設定しておいてもよく、制御構成を容易なものにすることができる。すなわち、リバースモードにおける前進速度段は前進２速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各偶数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができる。
【００７５】
反対に、本実施例とは異なり、後進速度段では第一クラッチ部Ｃ１を切状態、第二クラッチ部Ｃ２を入状態に設定してもよい。この場合、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の入切状態が後進速度段と逆になるのは奇数速度段であるが、本実施例の場合と同様、リバースモードにおける前進速度段を、奇数速度段では最低速の前進１速に初めから設定しておき、制御構成を容易なものにすることができる。すなわち、リバースモードにおける前進速度段は前進１速とするので、後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段が各奇数速度段である場合に、複雑な制御を要することなく最低車速を選択することができ、制御システムを簡便化して制御コストの削減を図ることができるのである。
【００７６】
加えて、リバースモードでは、前述の如く、第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２の入状態・切状態を逆にするだけで前後進を切り替えることができ、通常走行モードでは各速度段に必要な駆動列群であるギア列群の単なる選択手段として機能していた第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２を、前後進の直接選択手段としても機能させるようにしている。
【００７７】
すなわち、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２が前後進切替用のクラッチを兼ねるので、前後進切替用のクラッチを新たに設ける必要がなく、部品点数を減らして部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。更には、前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２のうちの一方を前進速度段用、他方を後進速度段用とすることで、前後進切替時においても、前記第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２のうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせ、変速ショックを軽減することができる。
【００７８】
しかも、前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチである第一クラッチ部Ｃ１または第二クラッチである第二クラッチ部Ｃ２の一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えるので、各駆動列群であるギア列群の選択状況等を変更しなくて済み、前後進切替時に必要な操作具やリンク機構を省くことができ、部品点数を減らして部品コストの低減やデュアルクラッチ式変速装置２のコンパクト化を図ることができる。
【００７９】
次に、前記デュアルクラッチ式変速装置２を収納するミッションケース３８内の油潤滑を中心に、作業車両１の油圧回路構成について、図２乃至図８、図１４により説明する。
図５に示すように、ミッションケース３８の左ケース６８の上外側面に装着されたシールケース６７内には、油圧ポンプ１４５が収納され、該油圧ポンプ１４５のポンプ軸１４５ａは、ミッションケース３８内で前記左ケース６８と中央ケース６９の支壁部６９ａとによって囲まれた第一油室１７７内に延出されると共に、左ケース６８の外壁部６８ｂによって回動自在に支持され、更に、該ポンプ軸１４５ａの延出端にはポンプギア１４６が固設されている。該ポンプギア１４６は、エンジン９からの入力軸１１の途中部に固設されたギア１４７に噛合されており、油圧ポンプ１４５は、エンジン９からの動力で駆動するギアポンプとして構成されている。
【００８０】
ここで、前記ギア１４７はポンプギア１４６よりも小径で歯数が少なく構成されており、ポンプ軸１４５ａの回転数を入力軸１１の回転数よりも低速に設定することができる。これにより、油圧ポンプ１４５には、高速回転に対応した特殊な油圧ポンプに比べて安価な通常の低速回転用の油圧ポンプを適用することができる。すなわち、前記油圧ポンプ１４５は、エンジン９からデュアルクラッチ式変速装置２への入力軸１１よりも低回転数の回転軸であるポンプ軸１４５ａ上に設けるので、通常の低速回転用の安価な油圧ポンプを使用することができ、部品コストを低減することができる。
【００８１】
図８に示すように、前記油圧ポンプ１４５の吸入ポートは、油路１４９からフィルタ１４８を介して油溜まり１３６に連通されており、該油溜まり１３６から油圧ポンプ１４５に油が供給されるようにしている。油圧ポンプ１４５の吐出ポートは、油路１５０に連通され、該油路１５０は、調圧用の絞り１５１ａ・１５１ｂを有する分岐部１５１において、外部作業機用の油路１５２とパワステや変速用の油路１５３に分岐される。このうちの油路１５２は、切替弁１５４に接続され、該切替弁１５４は配管１５５を介して油圧リフトシリンダ１５６に接続されており、油圧ポンプ１４５から切替弁１５４に圧油を供給することにより、油圧リフトシリンダ１５６の切り換え操作を行い、外部作業機用の昇降アーム１５７を駆動操作できるようにしている。一方、前記油路１５３は、途中部で、切替弁１５８に接続され、該切替弁１５８はパワーステアリングシリンダ１５９に接続されており、油圧ポンプ１４５から切替弁１５８に圧油を供給することにより、図示せぬステアリングホイールに連係したパワーステアリングシリンダ１５９の切り換え操作を行い、前輪３・３を操向自在としている。
【００８２】
ここで、このように、前記油圧ポンプ１４５は、デュアルクラッチ式変速装置２以外に、外部作業機、パワステ等にも圧油を供給可能な構成としており、各油圧機器への圧油供給に必要な油圧ポンプの数を少なくすることができる。すなわち、ミッションケース３８に設けた油圧ポンプ１４５は、デュアルクラッチ式変速装置２だけでなく、外部作業機、パワステ等の他の油圧機器への油圧源を兼用するので、油圧ポンプの数を減らすことができ、部品点数の減少、油路構成の単純化、配置空間の縮小を図ることができ、レイアウトの自由度が高くなり、機体のコンパクト化やコストダウンも図ることができる。
【００８３】
更に、図１４に示すように、単一の前記油圧ポンプ１４５の代わりに、共通のポンプ軸１６７を有する一対の油圧ポンプ１６５・１６６を設け、該油圧ポンプ１６５・１６６の各吐出ポートを、前記油路１５２・１５３にそれぞれ接続する構成としてもよい。この場合、ミッションケース３８内に、外部作業機専用とデュアルクラッチ式変速装置２・パワステ専用の油圧ポンプを別個に設けるため、各油圧機器に対して十分な量の圧油を供給することができる。すなわち、ミッションケース３８内に複数の油圧ポンプを設け、該複数の油圧ポンプの一つを外部作業機への専用油圧源とするので、外部作業機専用の油圧ポンプをミッションケース３８外部に別途設ける必要がなく、しかも、外部作業機とデュアルクラッチ式変速装置２・パワステで単一の油圧ポンプ１４５を兼用する場合よりも多量の圧油を供給することができ、ミッションケース３８外部に設けていた外部作業機専用の油圧ポンプを省略して機体のコンパクト化を図り、しかも、十分な量の圧油を供給して外部作業機の動作速度の高速化等を図ることができる。
【００８４】
また、前記油路１５３は、更に、走行変速クラッチ８２制御用の油路１６０と、油圧シリンダ１００・１０１・１０２制御用の前記油路１１４とに分岐される。このうちの油路１１４は、電磁切替弁１０３乃至１０６に接続されており、前述の如く、該電磁切替弁１０３乃至１０６を介して油圧シリンダ１００・１０１・１０２を作動し、シフタ９７ａ・９８ａ・９９ａを所定位置に移動させて、各種ギア列を自在に選択して変速できるようにしている。一方、油路１６０は、更に、油路１６１と油路１６２に分岐され、このうちの油路１６１は、逆止弁１６８・フィルタ１６９を介した後に二つに分岐し、前記電磁比例減圧弁９１・９２のポンプポートにそれぞれ接続される。該電磁比例減圧弁９１・９２の吐出ポートは前記油路８８・８９にそれぞれ接続されており、油圧ポンプ１４５からの圧油が、第一クラッチ部Ｃ１のシリンダ室８３、第二クラッチ部Ｃ２のシリンダ室８４に、作動油として供給される。
【００８５】
一方、前記油路１６２は、調圧弁１７０を介して油路１６３と油路１６４とに分岐され、このうちの油路１６３は、前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２への潤滑油の給排を制御する前記切替弁９３に接続されている。そして、該切替弁９３のパイロット油路９３ａ・９３ｂは、それぞれ前記油路８８・８９に連通されており、第一クラッチ部Ｃ１または第二クラッチ部Ｃ２の作動時に、油路８８または油路８９に圧油が流れると、この圧油の油圧によって切替弁９３が切り替わり、ポンプポートと吐出ポートとが連通される。すると、調圧弁１７１によって調圧された油路１６３内の圧油が、切替弁９３から油路９０を介して前記第一クラッチ部Ｃ１・第二クラッチ部Ｃ２に、潤滑油として供給されるのである。
【００８６】
また、前記油路１６４は、更に、前記シールケース６７下部に入力軸１１と平行に穿設された油路１７２と連通されている。該油路１７２の途中部からは油路１７３が分岐し、該油路１７３は、前記入力軸１１の左端部を支持するベアリング１８０やオイルシール１８１等から成る軸受け部１７９に連通されており、前記油圧ポンプ１４５からの圧油が、該軸受け部１７９に潤滑油として強制的に供給される。
【００８７】
ここで、図５に示すように、シールケース６７には、油路１７３や、入力軸１１の軸受け部１７９に加え、前述した油圧ポンプ１４５を組み込むためのポンプケース部６７ａも一体的に構成されている。すなわち、潤滑用の油路１７３、入力軸１１の軸受け部１７９、油圧ポンプ１４５のポンプケース部６７ａ等をシールケース６７として一体的に構成するので、油路用の配管、軸受け部、ポンプケースを別々に設ける必要がなく、部品点数削減による部品コストの低減や、ミッションケース３８のコンパクト化を図ることができる。
【００８８】
更に、図４に示すように、前記油路１７２は、左ケース６８の外壁部６８ｂを貫通する油路６８ｃを介して、前記変速軸１５の左軸受け部１８２と前記外壁部６８ｂとの間に設けられた油室１７５に連通され、該油室１７５は、前記外壁部６８ｂの厚み中央を上方に穿孔した油路１７６の下部に連通され、該油路１７６の上部には、前記第一油室１７７内の前記走行変速クラッチ８２に向かって開口した吐出口１７６ａが形成されており、前記油圧ポンプ１４５からの圧油が、該吐出口１７６ａから走行変速クラッチ８２に向かって潤滑油として強制的に噴射される。
【００８９】
前記変速軸１５の回転中心には油路（以下、「軸心部油路」とする）１７４が貫通して形成され、前記変速軸１５の右軸受け部１８３より右方で、前記右ケース７０の外壁部７０ａとの間に設けられた油路１８４に連通されている。該油路１８４は、前記第二クラッチ出力軸１３の右軸受け部１８５のベアリング１８６と、前記変速軸１５の右軸受け部１８３のベアリング１８７との間に橋設されたベアリングカバー１８８が、前記外壁部７０ａ内面に上下方向に形成された縦溝７０ｂを内側から塞ぐようにして構成されると共に、該油路１８４の上部には吐出口１８４ａが形成され、該吐出口１８４ａは、中央ケース６９の支壁部６９ａと右ケース７０の外壁部７０ａとによって囲まれた第二油室１７８に向かって開口されており、前記油圧ポンプ１４５からの圧油が、吐出口１８４ａから、第二油室１７８内に配設された前記各種ギア列等に向かって、潤滑油として強制的に噴射される。
【００９０】
前記第二クラッチ出力軸１３の回転中心にも軸心部油路１８９が形成され、該軸心部油路１８９の一端は前記油路１８４に連通され、他端は第二クラッチ出力軸１３の軸心方向略中央部まで延出され、その延出端には、第二クラッチ出力軸１３外周上の減速ギア１４取付位置まで、半径方向に延びる油孔１８９ａが形成されている。同様に、前記軸心部油路１７４の途中部にも、半径方向に延びる油孔１７４ａ・１７４ｂ・１７４ｃが形成され、該油孔１７４ａ・１７４ｂ・１７４ｃは、それぞれ、変速軸１５外周上の減速ギア１６・後進ギア７８・ギア７７の各取付位置まで延設されている。
【００９１】
これにより、前記油圧ポンプ１４５からの圧油は、軸心部油路１７４・１８９から前記油孔１７４ａ・１７４ｂ・１７４ｃ・１８９ａを経由して、回転する第二クラッチ出力軸１３・変速軸１５から半径方向に激しく飛散し、変速用の各種ギア列の噛合部はもとより、スプラインハブ９７・９８・９９のシンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂや、軸受け部１８３・１８５等のベアリングにも、潤滑油として供給される。
【００９２】
このようにして、デュアルクラッチ式変速装置２には、ミッションケース３８の左ケース６８に設けた油室１７５・油路１７６、右ケース７０に設けた油路１８４、変速軸１５に設けた軸心部油路１７４・油孔１７４ａ・油孔１７４ｂ・油孔１７４ｃ、及び第二クラッチ出力軸１３に設けた軸心部油路１８９・油孔１８９ａ等から、潤滑回路１９０が形成されており、該潤滑油路１９０を用いることで、前記油圧ポンプ１４５から供給される圧油のみで、走行変速クラッチ８２、前記各種ギア列、シンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ、及び軸受け部１８３・１８５等のベアリングなどを、確実に潤滑することができる。
【００９３】
すなわち、ミッションケース３８、変速軸１５・第二クラッチ出力軸１３等の伝動軸に、走行変速クラッチ８２、前記各種ギア列、シンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ等に潤滑油を供給可能な潤滑回路１９０を形成するので、該潤滑回路１９０を介して、前記油圧ポンプ１４５からの圧油を潤滑に使用することができ、潤滑専用に油圧ポンプを新たに設ける必要がなく、油圧ポンプの数を減らすことができ、部品点数の減少、油路構成の単純化、配置空間の縮小を図ることができ、レイアウトの自由度が高くなり、機体のコンパクト化やコストダウンも図ることができるのである。
【００９４】
また、前記潤滑回路１９０から吐出した潤滑油は、入力軸１１、変速軸１５、第二クラッチ出力軸１３の回転によって周囲に霧状に飛散し、流下しながら、前記走行変速クラッチ８２、前記各種ギア列、シンクロメッシュ等の同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ等を潤滑した後、油溜まり１３６内に流入する。該油溜まり１３６の油面レベル１９１は、図３、図４に示すように、前記走行出力軸１７よりも下方に設定し、前記走行変速クラッチ８２、変速軸１５、第二クラッチ出力軸１３、各種ギア列、同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂ等が、油溜まり１３６内に浸漬されないようにしており、これら回転部材によって油溜まり１３６内の油が激しく撹拌されないようにしている。特に、走行変速クラッチ８２、同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂによる撹拌抵抗は大きく、未撹拌による、油温上昇等の抑制効果は大きい。
【００９５】
すなわち、走行変速クラッチ８２と同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂの少なくとも一方は、ミッションケース３８内の油溜まり１３６の油面レベル１９１よりも上方に配置するので、これら走行変速クラッチ８２と同期機構９７ｂ・９８ｂ・９９ｂによる油撹拌を防止して、油の撹拌抵抗による動力伝達効率の低下・油温の上昇を確実に抑制させることができる。
【００９６】
次に、坂道で発進・走行する際の各種制御構成について、図２、図８、図９、図１２、図１８乃至図２１により説明する。
図２、図９、図１８により、上り坂発進時のブレーキアシスト制御について説明する。該ブレーキアシスト制御とは、上り坂で踏み込んでいたブレーキペダル１９６の踏み込みを解除する等の坂道発進操作を行うにあたり、ブレーキ装置１９５による制動力の保持・解除を、エンジン回転数等を基に自動的に切り替え、作業者の上り坂発進操作を補助するものである。
【００９７】
前記コントローラ９４には、ブレーキペダル１９６の踏み込み位置を検出するペダル位置センサ１９７と、前記デュアルクラッチ式変速装置２への入力軸１１等に設けた、エンジン９からの出力回転数を検出するエンジン回転数センサ１９２と、作業車両１が停止している場所が上り坂か否かを判断すべく設けた、加速度センサ等から成る車両傾斜角センサ１９３が接続されており、前記ペダル位置センサ１９７からは、ブレーキペダル１９６の踏み込み位置を示すペダル位置信号が、エンジン回転数センサ１９２からはエンジン回転数信号が、車両傾斜角センサ１９３からは傾斜信号が、それぞれコントローラ９４に送信される。
【００９８】
更に、該コントローラ９４には、電磁切替弁１９４を介して、前記エンジン９から前後車輪３・６までの動力伝達経路の途中部に設けた油圧作動型等のブレーキ装置１９５が接続されており、コントローラ９４は、前記ペダル位置信号、エンジン回転数信号、傾斜信号に基づいて、前記電磁切替弁１９４に所定のブレーキ制御信号を送信すると、ブレーキ装置１９５によって制動力の保持・解除が行われるようにしている。
【００９９】
このような構成において、作業車両１を上り坂に停止させた状態から、キースイッチをＯＮにしたりブレーキペダル１９６の踏み込み解除等の坂道発進操作を行うと、エンジン制御回路やペダル位置センサ１９７等から、エンジン始動信号やペダル位置信号をコントローラ９４が受信して、坂道発進操作が行われたものと判断する。
【０１００】
すると、コントローラ９４から前記車両傾斜角センサ１９３に検出指令信号が送信され、該車両傾斜角センサ１９３から折り返し送られてきた傾斜信号を基に、コントローラ９４が、現在、作業車両１が停止している走行路が上り坂か否かを判断する（ステップＳ１）。走行路が上り坂でなければ（ステップＳ１、ＮＯ）、制動解除のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信されて切替制御され、該電磁切替弁１９４を介して、前記ブレーキ装置１９５に制動解除方向に作動油が供給され、制動力が自動的に解除される（ステップＳ５）。走行路が上り坂であると判断した場合には（ステップＳ１、ＹＥＳ）、制動保持のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信され、それまでの、ブレーキ装置１９５に対する制動方向の作動油の供給が持続され、制動力がそのまま自動的に保持される（ステップＳ２）。
【０１０１】
制動力を保持した状態で、コントローラ９４は、前記エンジン回転数センサ１９２から送信されてくるエンジン回転数信号に基づいてエンジン回転数を検知し、該エンジン回転数が規定回転数以下か否かを判断する（ステップＳ３）。エンジン回転数が規定回転数を超えていれば（ステップＳ３、ＮＯ）、制動解除のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信されて、ブレーキ装置１９５による制動力が自動的に解除される（ステップＳ５）。
【０１０２】
エンジン回転数が規定回転数以下であっても（ステップＳ３、ＹＥＳ）、制動力保持時間が規定時間を過ぎていれば（ステップＳ４、ＮＯ）、エンジン回転数が規定回転数を超えている場合と同様に、制動解除のブレーキ制御信号がコントローラ９４から電磁切替弁１９４に送信されて、ブレーキ装置１９５による制動力が自動的に解除される（ステップＳ５）。エンジン回転数が規定回転数以下で（ステップＳ３、ＹＥＳ）、かつ制動力保持時間が規定時間に至っていない場合には（ステップＳ４、ＹＥＳ）、制動力がそのまま自動的に保持される（ステップＳ２）、以上の手順を繰り返すことで、前記ブレーキアシスト制御を行うようにしている。
【０１０３】
なお、前記規定時間は、作業者が、ブレーキペダル１９６を離してから、アクセルペダルを踏み込むなどのアクセル操作を行うまでに必要な時間であって、通常は１秒程度の時間が設定されるが、作業者の技能や運転環境等の諸条件に応じて、別の時間に設定したり、あるいは、規定時間を自在に変更可能な構成としてもよい。
【０１０４】
このようなブレーキアシスト制御を行うことで、エンジン回転数が規定回転数に達する（ステップＳ３、ＮＯ）か、制動力保持時間が規定時間に達する（ステップＳ４、ＮＯ）までは、ブレーキ装置１９５による制動力を自動的に保持することができる。
【０１０５】
すなわち、上り坂発進時における制動力解除のタイミングを、エンジン回転数と制動力保持時間に応じて決定するので、坂道発進を、エンジン回転数がエンジン負荷に見合うまで十分に高まってから行うことができ、エンジン停止、伝達効率低下等の不具合を回避することができ、更には、例えエンジン回転数が十分でなくても、制動力は規定時間保持された後は自動的に解除され、作業車両１を後退させる等といった自由な走行操作が可能となり、作業者の意思を十分に反映させて坂道発進操作性を一層向上させることができる。
【０１０６】
また、図２、図９、図１２、図１９により、坂道走行等の際の走行変速クラッチ８２における切替ポイント制御について説明する。
切替ポイント制御とは、坂道走行等の際における前記第一クラッチ部Ｃ１と第二クラッチ部Ｃ２の入状態と切状態を切り替えるにあたり、作業車両１の傾斜角等を基に、その切替時間を自動的に調整し、走行性能を向上させるものである。
【０１０７】
前記コントローラ９４には、前述した車両傾斜角センサ１９３に加え、エンジン９からの出力軸１１上などに設けた、走行時に前後車輪３・６にかかる負荷トルクを検出するトルクセンサ１９８と、第一クラッチ部Ｃ１のクラッチ圧を検出する第一クラッチ圧センサ１９９と、第二クラッチ部Ｃ２のクラッチ圧を検出する第二クラッチ圧センサ２００が接続されており、前記トルクセンサ１９８からは、前後車輪３・６にかかる負荷トルクの大きさを示す負荷トルク信号が、クラッチ圧センサ１９９・２００からは、各クラッチ部Ｃ１・Ｃ２のクラッチ圧信号が、それぞれコントローラ９４に送信される。
【０１０８】
更に、該コントローラ９４には、前述の如く、電磁比例減圧弁９１を介して第一クラッチ部Ｃ１が接続され、電磁比例減圧弁９２を介して第二クラッチ部Ｃ２が接続されており、コントローラ９４は、前記傾斜角信号、負荷トルク信号に基づいて、前記電磁比例減圧弁９１・９２に所定のクラッチ制御信号を送信すると、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２におけるクラッチ圧の増減が行われるようにしている。
【０１０９】
ここで、前述の如く、図１２に示すように、変速指令信号が発せられてからＹ時点になると、第一クラッチ部Ｃ１は徐々に接続が進み、第二クラッチ部Ｃ２は徐々に切断が進む内容のクラッチ断接指令信号がコントローラ９４から発せられ、第一クラッチ部Ｃ１のクラッチ圧が増加して現在の切状態から入状態に接合作動が進み、第二クラッチ部Ｃ２のクラッチ圧は減少して現在の入状態から切状態に離間作動が進み、これら接合作動と離間作動とが並行して行われるが、このように、変速中に、一方のクラッチのクラッチ圧低減と他方のクラッチ圧上昇とを示す経時曲線が交差するようなクラッチ圧制御をクロス波形制御とする。更に、該クロス波形制御において、両経時曲線が交差する点をエンゲージポイント２０１、両クラッチ部Ｃ１・Ｃ２で切状態と入状態が切り替わるのに必要な時間をクラッチ切替時間２０５とする。
【０１１０】
このような構成において、作業車両１が停止時または走行中に、コントローラ９４から車両傾斜角センサ１９３に検出指令信号が送信され、該車両傾斜角センサ１９３から折り返し送られてきた傾斜信号を基に、コントローラ９４が、作業車両１の傾斜角が規定角以上か否かを判断する（ステップＳ６）。傾斜角が規定角以上であれば（ステップＳ６、ＹＥＳ）、コントローラ９４から電磁比例減圧弁９１・９２にクラッチ制御信号が送信され、該電磁比例減圧弁９１・９２を介して、前記クラッチ部Ｃ１・Ｃ２に作動油が供給されて各クラッチ圧が増減し、クロス波形２０２となるように前記エンゲージポイントが２０１ａが調整される。なお、該クラッチ圧は、実圧を示す、前記クラッチ圧センサ１９９・２００からのクラッチ圧信号と比較しながら、目標圧に到達するように調整される。
【０１１１】
傾斜角が規定角未満の場合は（ステップＳ６、ＮＯ）、前記トルクセンサ１９８から送信されてくる負荷トルク信号に基づいて、負荷トルクを検知し、該負荷トルクが規定トルク以上か否かを判断する（ステップＳ７）。負荷トルクが規定トルク以上であれば（ステップＳ７、ＹＥＳ）、傾斜角の場合と同様に、コントローラ９４から電磁比例減圧弁９１・９２にクラッチ制御信号が送信され、該電磁比例減圧弁９１・９２を介して、前記クラッチ部Ｃ１・Ｃ２に作動油が供給されて各クラッチ圧が増減し、前記クロス波形２０２よりも長時間のクラッチ切替時間２０５ｂを有するクロス波形２０３に従うように、エンゲージポイントが２０１ｂに調整される。負荷トルクが規定トルク未満であれば（ステップＳ７、ＮＯ）、前記クロス波形２０３よりも更に長時間のクラッチ切替時間２０５ｃを有するクロス波形２０４に従うように、エンゲージポイントが２０１ｃに調整されるのである。
【０１１２】
このような切替ポイント制御を行うことで、車両傾斜角と負荷トルクの少なくとも一方が既定値より大きくなると、エンゲージポイントを２０１ｃ→２０１ｂ→２０１ａのように変化させ、クラッチ切替時間を２０５ｃ→２０５ｂ→２０５ａのように短くすることができる。
【０１１３】
すなわち、デュアルクラッチ式変速装置２において、クラッチ切替時のクロス波形制御におけるエンゲージポイントを、車両傾斜角と負荷トルクに応じて変更可能とするので、坂道のために車両傾斜角や負荷トルクが大きく、作業車両１がトルク不足でずり落ちるような場合であっても、エンゲージポイントをクラッチ切替開始時に近い位置に移動させることにより、クラッチ切替時間を短くして次の速度段に迅速に変速させることができ、作業車両の作業者の変速操作性を大きく向上させることができるのである。
【０１１４】
また、図２、図８、図９、図２０、図２１により、坂道走行等の際の負荷トルクを検出する走行負荷検出機構について説明する。
該走行負荷検出機構とは、坂道走行等の際に前後車輪３・６から受ける負荷トルクを、前述のトルクセンサ１９８等を用いずに、簡単かつ安価な構成で検出するものである。
【０１１５】
前記コントローラ９４には、前述したトルクセンサ１９８の代わりに、前記クラッチハウジング８２ａに設けて走行変速クラッチ８２におけるクラッチ部Ｃ１・Ｃ２の駆動側部材の回転数を検出する上手側回転数センサ２０６と、前記出力ギア２７に設けてクラッチ部Ｃ１・Ｃ２の従動側部材の回転数を検出する下手側回転数センサ２０７が接続され、更に、前述した第一クラッチ圧センサ１９９・第二クラッチ圧センサ２００の代わりに、前記第一クラッチ部シリンダ７９に連通する油路８８の途中に設けて第一クラッチ部Ｃ１への作動油の油圧を検出する第一クラッチ作動油圧センサ２０８と、前記第二クラッチ部シリンダ８０に連通する油路８９の途中に設けて第二クラッチ部Ｃ２への作動油の油圧を検出する第二クラッチ作動油圧センサ２０９が接続されている。そして、前記回転数センサ２０６・２０７からは、それぞれクラッチハウジング８２ａ・出力ギア２７の回転数信号が、クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９からは、それぞれクラッチ部Ｃ１・Ｃ２への作動油圧信号が、コントローラ９４に送信される。
【０１１６】
更に、該コントローラ９４には、前述の如く、電磁比例減圧弁９１・９２を介してクラッチ部Ｃ１・Ｃ２がそれぞれ接続され、更に、電磁切替弁１０３・１０４と１０５・１０６を介してシフタ９７ａ・９８ａ・９９ａがそれぞれ接続されており、コントローラ９４は、前記回転数信号に基づいて、前記電磁比例減圧弁９１・９２には所定のクラッチ制御信号を送信し、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２におけるクラッチ作動油圧の増減が行われるようにしている。なお、該クラッチ作動油圧は、実油圧を示す、前記クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９からの作動油圧信号と比較しながら、目標油圧に到達するように調整される。
【０１１７】
このような構成において、コントローラ９４は、前記レバー位置検出センサ１１３からの位置信号や、前記アクセル開度センサ１２０・車速センサ１２１からのアクセル開度信号・車速信号から、現在の速度段を検出する（ステップＳ８）。更に、この現速度段で規定された変速比と、前記上手側回転数センサ２０６からの回転数信号より得た上手側の実回転数ＲＵとから、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２が完全に入状態にある場合の下手側の計算回転数ｒＬを算出し、これら、上手側の実回転数ＲＵと下手側の計算回転数ｒＬとの差を基に、クラッチ作動油圧増減の判断基準値とする所定の回転数差（以下、「判定係数」とする）Ｋを求める。
【０１１８】
そして、上手側の実回転数ＲＵと、前記下手側回転数センサ２０７からの回転数信号から得た下手側の実回転数ＲＬとの差の絶対値（以下、「実回転数差の絶対値」とする）Ｄを求め、該実回転数差の絶対値Ｄが前記判定係数Ｋよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１０）。実回転数差の絶対値Ｄが判定係数Ｋ以上であれば（ステップＳ１０、ＮＯ）、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２が著しく滑った状態にあるものと推定し、電磁比例減圧弁９１・９２には、クラッチ作動油圧を増加させる方向にクラッチ制御信号を送信する（ステップＳ１２）。逆に、実回転数差の絶対値Ｄが判定係数Ｋよりも小さければ（ステップＳ１０、ＹＥＳ）、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２の摩擦エレメント間が互いに強く押圧された状態にあるものと推定し、電磁比例減圧弁９１・９２には、クラッチ作動油圧を減少させる方向にクラッチ制御信号を送信する（ステップＳ１１）。
【０１１９】
以上の手順を繰り返すことで、摩擦エレメントが互いに滑るか滑らないかの限界状態で、クラッチ部Ｃ１・Ｃ２へのクラッチ作動油圧の圧力調整を常時行うことができる。このようにして求まるクラッチ作動油圧は、走行中に前後車輪３・６から受ける負荷トルクに対応するものであり、前記クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９からの作動油圧信号から確認することができる。
【０１２０】
すなわち、デュアルクラッチ式変速装置２において、走行変速クラッチ８２の駆動側部材であるクラッチハウジング８２ａの回転数と、走行変速クラッチ８２の従動側部材である出力ギア２７の回転数との差の絶対値である実回転数差の絶対値Ｄが、規定値である判定係数Ｋよりも小さい場合は、前記走行変速クラッチ８２のクラッチ圧低下方向にクラッチ作動油圧を減少させ、実回転数差の絶対値Ｄが判定係数Ｋより大きい場合は、前記走行変速クラッチ８２のクラッチ圧増加方向にクラッチ作動油圧を増加させるので、クラッチ作動油圧から、前後車輪３・６より受ける負荷トルクを把握することができ、上り坂をアクセル開度と車速のみで自動的に１速度段から２速度段に変速しようとするがトルク不足ですぐに１速度段に減速されるといった不具合も、クラッチ動作圧を予め確認して負荷トルクを把握し変速の可否を判断することにより防止することができ、高負荷走行中でも安定した変速性能を達成することができる。しかも、測定手段としては回転数とクラッチ作動圧を検出するセンサだけで済み、高価で複雑なトルクセンサが不要なため、部品コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができるのである。
【０１２１】
なお、前記クラッチ作動油圧センサ２０８・２０９の代わりに、前記電磁比例減圧弁９１・９２作動用の電流値を基にクラッチ作動油圧を推定してもよい。該電流値はクラッチ作動油圧に比例するものであり、専用の油圧センサが不要となるため、部品点数を減らして、部品コストの低減や、配置空間縮小によるデュアルクラッチ式変速装置２のコンパクト化を図ることができる。
【０１２２】
次に、以上のような作業車両１の別形態について、図１５乃至図１７により説明する。
図１５に示す作業車両２１０は、前記作業車両１の後車軸駆動装置８における中央差動装置２８を省いた上で、前車軸駆動装置５における通常の前輪差動装置２５の代わりにツーウェイクラッチ式差動装置２１２を配設したものである。該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２には、ローラータイプ、摩擦板タイプ等を適用することができ、後述するようにして二輪駆動・四輪駆動の切替が可能なものであればよく、その種類は特に限定されるものではない。
【０１２３】
作業車両２１０の後車軸駆動装置８ａにおいては、前記走行出力軸１７は、出力ギア２７・ギア２１３を介して伝動軸２１４に接続され、該伝動軸２１４に前記駆動取出部２４が直接接続されており、デュアルクラッチ式変速装置２からの変速動力が、そのまま前車軸駆動装置５ａに出力されるようにしている。
【０１２４】
作業車両２１０の前車軸駆動装置５ａにおいては、前記入力軸４４の前端にベベルギア４５が形成され、該ベベルギア４５に、前記ツーウェイクラッチ式差動装置２１２のリングギア２１５が噛合されている。通常走行時には、該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２のクラッチは切れており、リングギア２１５の回転を前車軸５０・５０に伝達しないようにして、後輪６のみの駆動力により、すなわち二輪駆動により、作業車両２１０が走行するようにしている。前輪３・後輪６のいずれかがスリップ状態になって前輪３の回転速度が下がり、リングギア２１５の回転速度に比べて遅くなると、ツーウェイクラッチ式差動装置２１２のクラッチが入り、前輪３・３に動力が伝達され、作業車両２１０を四輪駆動状態にする。このような二輪駆動・四輪駆動の切替を、前進時でも、後進時でも行えるように、ツーウェイクラッチとしている。
【０１２５】
すなわち、後車軸駆動装置８から前車軸駆動装置５に動力を作動伝達する差動装置である中央差動装置２８を省くと共に、前車軸駆動装置５にツーウェイクラッチ式差動装置２１２設けたので、通常は後車軸駆動装置８のみによる二輪駆動とし、負荷トルクが増加して前輪３・後輪６のいずれかがスリップ状態になると前輪もクラッチが入って四輪駆動とすることができ、常時四輪駆動の場合に比べ、燃料消費が少なく経済的な走行を行うことができる。
【０１２６】
図１６に示す作業車両２１１は、前記作業車両２１０の前車軸駆動装置５ａはそのままで、後車軸駆動装置８ａを、前後中央に配置したミッションケース８ｂと、後方に配置した後車軸駆動装置８ｃとに分割したものである。
【０１２７】
作業車両２１１のミッションケース８ｂには、前記デュアルクラッチ式変速装置２が、エンジン９が前方に来るように時計方向に９０度回転した状態で収納されており、これに伴って前記伝動軸２１４は前後方向に延設されている。該伝動軸２１４の前端には、前記ユニバーサルジョイント２２を介して伝動軸２３が連結され、該伝動軸２３は、前記作業車両２１０と同様に、前車軸駆動装置５ａ内のツーウェイクラッチ式差動装置２１２に連結されており、伝動軸２１４から前方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２２、伝動軸２３、ユニバーサルジョイント４３、入力軸４４、ベベルギア４５、リングギア２１５を介してツーウェイクラッチ式差動装置２１２に入力され、該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２により、前述のようにして前輪３・３に変速動力を差動伝達できるようにしている。
【０１２８】
一方、伝動軸２１４の後端には、ユニバーサルジョイント２１６を介して伝動軸２１７が連結され、該伝動軸２１７は、更にユニバーサルジョイント２１８を介して、後車軸駆動装置８ｃ内で前記後輪差動装置２６と略同じ構成の後輪差動装置２１９に連結されており、伝動軸２１４から後方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２１６、伝動軸２１７、ユニバーサルジョイント２１８、入力軸２２１、該入力軸２２１後端に固設したベベルギア２２２、該ベベルギア２２２に噛合するリングギア２２３を介して、後輪差動装置２１９に入力され、該後輪差動装置２１９により、後輪６・６に変速動力を差動伝達できるようにしている。なお、この後輪差動装置２１９には、前記作業車両１・２１０の後車軸駆動装置８・８ａの場合と同様に、デフロック機構２２０が設けられている。
【０１２９】
更に、作業車両２１１では、出力用の前記伝動軸２１４を左部に有するミッションケース８ｂを機体幅方向で右寄りに配置するようにして、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８を介して前後の車軸駆動装置５ａ・８ｃを連結する前記伝動軸２３・２１４・２１７が略直線状に配列するようにしている。
【０１３０】
すなわち、機体前方に前車軸駆動装置５ａを配置し、機体後方に後車軸駆動装置８ｃを配置し、該前車軸駆動装置５ａと後車軸駆動装置８ｃの間にミッションケース８ｂを配置し、該ミッションケース８ｂから前後方向への出力軸である伝動軸２１４と、該伝動軸２１４から前後の車軸駆動装置５ａ・８ｃへ動力伝達経路に、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８を介設した作業車両２１１において、前記伝動軸２１４と動力伝達経路が略同一直線上となるように、ミッションケース８ｂの機体左右位置を調整するので、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８で連結する軸間の角度を小さくすることができ、各軸間の速度差を小さくして動力伝達効率を向上させることができる。
【０１３１】
図１７に示す作業車両２２４も、前記作業車両２１１と同様に、作業車両２１０の前車軸駆動装置５ａはそのままで、後車軸駆動装置８ａを、前後中央に配置したミッションケース８ｄと、後方に配置した後車軸駆動装置８ｅとに分割したものである。
【０１３２】
ただし、前記作業車両２１１とは異なり、前記デュアルクラッチ式変速装置２は回転されず、該デュアルクラッチ式変速装置２への入力軸１１と前記エンジン９からのエンジン出力軸２２５との間にチェーン伝達機構２３５が介設されると共に、該エンジン９は、エンジン出力軸２２５が入力軸１１に平行かつ左右方向と成るように配設されている。そして、前記チェーン伝達機構２３５は、入力軸１１左端に固設したスプロケット２２８と、エンジン出力軸２２５左端に固設したスプロケット２２６と、これらスプロケット２２６・２２８間を前後方向に巻回するチェーン２２７とから構成されており、このようなチェーン伝達機構２３５を前記ミッションケース８ｄの左側に設けることにより、エンジン９をミッションケース８ｄの前側に配置することができ、エンジン９設置による車幅の増加を防止して、機体のコンパクト化を図ることができる。
【０１３３】
更に、前記デュアルクラッチ式変速装置２の伝動軸２１４の右端は右方に延設され、該延出部分には、カップリング２３５を介して伝動軸２３６が連結され、該伝動軸２３６は、前記作業車両１・２１０と同様に、ミッションケース８ｄ側面に凸状に設けられた駆動取出ケース２３８内に突入されている。この突入部分の先端にはベベルギア２３７が固設されると共に、駆動取出ケース２３８の前部と後部にて機体前後方向に支持された出力軸２１・２３０には、それぞれベベルギア２２９・２３１が固設され、該ベベルギア２２９・２３１は、いずれも前記ベベルギア２３７と噛合されている。
【０１３４】
そして、前記出力軸２１の前端には、前記作業車両２１０・２１１と同様に、前車軸駆動装置５ａ内のツーウェイクラッチ式差動装置２１２に連結されており、伝動軸２１４から前方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２２、伝動軸２３、ユニバーサルジョイント４３、入力軸４４、ベベルギア４５、リングギア２１５を介してツーウェイクラッチ式差動装置２１２に入力され、該ツーウェイクラッチ式差動装置２１２により、前述のようにして前輪３・３に変速動力を差動伝達できるようにしている。
【０１３５】
一方、前記出力軸２３０の後端には、前記作業車両２１１と同様に、ユニバーサルジョイント２１６を介して伝動軸２１７が連結され、該伝動軸２１７は、更にユニバーサルジョイント２１８を介して、後車軸駆動装置８ｅ内のデフロック機構２３４付きの後輪差動装置２３３に連結されており、伝動軸２１４から後方に出力された変速動力が、ユニバーサルジョイント２１６、伝動軸２１７、ユニバーサルジョイント２１８、入力軸２２１、該入力軸２２１後端に固設したベベルギア２２２、該ベベルギア２２２に噛合するリングギア２３２を介して、後輪差動装置２３３に入力され、該後輪差動装置２３３により、後輪６・６に変速動力をロック可能に差動伝達するようにしている。
【０１３６】
なお、この後輪差動装置２３３は、前記作業車両２１１の後輪差動装置２１９の各要素を左右逆に配置した構成とし、後輪差動装置２３３の前部右側に配置した入力軸２２１から動力が入力されるようにしている。これにより、本作業車両２２４のように、前後の車軸駆動装置５ａ・８ｅへの動力取出位置が、作業車両２１１とは異なりミッションケース８ｄの右側にある場合であっても、ユニバーサルジョイント４３・２２・２１６・２１８を介して前後の車軸駆動装置５ａ・８ｅを連結する前記伝動軸２３・２１・２３０・２１７が略直線状に配列するようにしている。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせる、全てのデュアルクラッチ式変速装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明に関わる作業車両１の全体構成を示す平面図である。
【図２】後車軸駆動装置の動力伝達構成を示すスケルトン図である。
【図３】後車軸駆動装置の側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図６】シフタ作動機構を示す後車軸駆動装置後部の背面断面図である。
【図７】電磁弁支持体を示す図６のＣ−Ｃ矢視図である。
【図８】作業車両１の油圧回路図である。
【図９】デュアルクラッチ式変速装置の変速制御に関するブロック図である。
【図１０】変速操作パネルの平面図である。
【図１１】各走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図であって、図１１（ａ）は通常走行モードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図、図１１（ｂ）はリバースモードにおける走行変速クラッチの入切とシフタの位置を示す説明図である。
【図１２】変速制御手順を示す模式図である。
【図１３】変速点特性モデル図である。
【図１４】別形態の油圧ポンプ構成を示す部分油圧回路図である。
【図１５】別形態の作業車両２１０の全体構成を示す平面図である。
【図１６】別形態の作業車両２１１の全体構成を示す平面図である。
【図１７】別形態の作業車両２２４の全体構成を示す平面図である。
【図１８】ブレーキアシスト制御の手順を示すフローチャート図である。
【図１９】切替ポイント制御の手順を示すフローチャート図である。
【図２０】走行負荷検出機構に関する部分ブロック図である。
【図２１】走行負荷検出制御の手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１３９】
２ デュアルクラッチ式変速装置
４・７ 車軸
９ エンジン
Ｃ１ 第一クラッチ
Ｃ２ 第二クラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたことを特徴とするデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項２】
前記第一クラッチと第二クラッチのうち前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択することを特徴とする請求項１記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項３】
前記前進速度段は、前進１速とすることを特徴とする請求項２記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項４】
前記前進速度段は、前進２速とすることを特徴とする請求項２記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項５】
前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチと第二クラッチが前後進切替用のクラッチを兼ねることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか一項に記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項６】
前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチまたは第二クラッチの一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えることを特徴とする請求項５記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項１】
各奇数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第一クラッチと、各偶数速度段に必要な駆動列群への動力断接用の第二クラッチとを備え、アクセル開度と車速に応じて、前記第一クラッチ・第二クラッチの入切で前記駆動列群を自動選択し、エンジンからの動力を変速して車軸に伝達すると共に、前記奇数速度段・偶数速度段間での速度段切替時には、前記第一クラッチと第二クラッチのうちの、一方の離間作動と他方の接合作動とを時間的にオーバーラップさせるデュアルクラッチ式変速装置において、前進用の前記速度段のうちの一つの前進速度段と、後進速度段との間を自在に選択可能なリバースモードを備える変速制御構成としたことを特徴とするデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項２】
前記第一クラッチと第二クラッチのうち前記後進速度段では切状態にある方のクラッチにより動力伝達を行う速度段の中から、最も低い車速を有する速度段を、前記リバースモードにおける前進速度段として選択することを特徴とする請求項１記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項３】
前記前進速度段は、前進１速とすることを特徴とする請求項２記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項４】
前記前進速度段は、前進２速とすることを特徴とする請求項２記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項５】
前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチと第二クラッチが前後進切替用のクラッチを兼ねることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか一項に記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【請求項６】
前記リバースモードにおいては、前記第一クラッチまたは第二クラッチの一方を入状態とし他方を切状態とするだけで、前後進を切り替えることを特徴とする請求項５記載のデュアルクラッチ式変速装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００９−４７２２３（Ｐ２００９−４７２２３Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１２９９６（Ｐ２００７−２１２９９６）
【出願日】平成１９年８月１７日（２００７．８．１７）
【出願人】（０００１２５８５３）株式会社 神崎高級工機製作所 (210)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１７日（２００７．８．１７）
【出願人】（０００１２５８５３）株式会社 神崎高級工機製作所 (210)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]