作業車輌
【課題】変速時における速度切換え時間を短縮し、速度切換え時のシフトショックを軽減することができる作業車輌を提供する。
【解決手段】エンジン６からの動力を、主変速装置２０、主クラッチ３０、副変速装置４０及び前後進切換え装置５０を有するトランスミッションを介して駆動車軸７３に伝達して走行する作業車輌を、前記主変速装置２０、副変速装置４０及び主クラッチ３０は、変速操作手段の操作に基づくアクチュエータの作動により操作され、前記副変速装置４０は、同期歯合式歯車変速装置からなり、かつ前記主クラッチ３０に対して伝動経路の直下流側に配置され、前記前後進切換え装置５０は、前記副変速装置４０の伝動下流側に配置するように構成した。
【解決手段】エンジン６からの動力を、主変速装置２０、主クラッチ３０、副変速装置４０及び前後進切換え装置５０を有するトランスミッションを介して駆動車軸７３に伝達して走行する作業車輌を、前記主変速装置２０、副変速装置４０及び主クラッチ３０は、変速操作手段の操作に基づくアクチュエータの作動により操作され、前記副変速装置４０は、同期歯合式歯車変速装置からなり、かつ前記主クラッチ３０に対して伝動経路の直下流側に配置され、前記前後進切換え装置５０は、前記副変速装置４０の伝動下流側に配置するように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作業用のトラクタ等、不整地を走行しながら作業を行うための作業車輌に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタ等の作業車輌においては、圃場等の不整地で各種の作業を行うため、作業場所の状況や作業内容に応じた走行速度を得ることが必要になり、路上走行する一般の自動車に比べより多段の速度切換えが要求されている。
【０００３】
このようなニーズに応えるものとして、例えば、複数段に変速操作可能な主変速装置と、前後進切換え装置とを直列に配置して、高速と低速の２段に切換え可能な副変速装置を前後進切換え装置の前進側の下流側に配置し、副変速装置の高速と低速の伝動比を、主変速装置における各段間における伝動比より小さく設定した作業車輌が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４０２９７号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記作業車輌においては、副変速装置が前後進切換え装置の下流側にあるので、その同期歯合式歯車変速装置が、前後進切換え装置等のイナーシャの影響を受け、回転速度を同期させるまでの時間が長くなり、速度切換え時におけるシフトショックが大きくなることがある。
【０００６】
前記の事情に鑑み、本発明は、速度切換え時間を短縮し、シフトショックを軽減することができる作業車輌を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、請求項１に係る本発明は、エンジン（６）からの動力を、主変速装置（２０）、主クラッチ（３０）、副変速装置（４０）及び前後進切換え装置（５０）を有するトランスミッションを介して駆動車軸（７３）に伝達してなる作業車輌（１）において、
前記主変速装置（２０）、副変速装置（４０）及び主クラッチ（３０）は、変速操作手段に基づくアクチュエータ（１１３、１２３、１３３、１４３）の作動により操作され、
前記副変速装置（４０）は、同期歯合式歯車変速装置からなり、かつ前記主クラッチ（３０）に対して伝動経路の直下流側に配置され、
前記前後進切換え装置（５０）は、前記副変速装置（４０）の伝動下流側に配置されてなる、
ことを特徴とする作業車輌にある。
【０００８】
請求項２に係る本発明は、前記副変速装置（４０）は、ダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなり、
前記主変速装置（２０）は、前記主クラッチ（３０）の伝動上流側に配置され、かつシングルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなる、
請求項１記載の作業車輌にある。
【０００９】
なお、前記した括弧内の符号等は、図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る本発明によると、副変速装置は、主クラッチの直下流側にあるので、その同期歯合式歯車変速装置が、前後進切換え装置等のイナーシャの影響を受けることなく、素早く同期して、変速時間の短縮を図ることができ、変速操作手段に基づくアクチュエータの作動によるトランスミッション（いわゆるノンクラッチタイプトランスミッション）のシフトショックを低減することができる。
【００１１】
請求項２に係る本発明によると、上記ノンクラッチタイプのトランスミッションにあっては、主変速装置及び副変速装置を同時に操作する変速段において主変速装置に比して副変速装置の変速が遅れる傾向にあるが、副変速装置をダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置としたので、副変速装置の変速をスムーズにして、上記遅れによるシフトショックを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１乃至図５は、本発明の実施の形態を示すもので、図１は、作業車輌の側面図、図２は、作業車輌のミッションケース内に配置された変速装置の配置を示し、（ａ）は、側面断面図、（ｂ）は、前後進切替え装置の平面図、（ｃ）は、前後進切替え装置の側面図、図３は、作業車輌の伝動系統図、図４は、作業車輌の主変速装置、主クラッチ、副変速装置の油圧系統を示す油圧回路図、図５は、各変速段における油圧回路のソレノイドバルブの作動対応図である。
【００１４】
図１に示すように、作業車輌１は、一体に固定されたエンジン６及びミッションケース８等により構成される機体５を有しており、該機体は、左右に配置された各一対の前輪２（２）と後輪３（３）により支持されている。該機体５の前部に搭載されたエンジン６（図３参照）は、ボンネット７で覆われている。前記エンジン６の出力は、前記機体５に一体に構成されたミッションケース８内に配置された変速装置を介して前記前輪２（２）及び後輪３（３）に伝達され、作業車輌１を前後方向に所要の速度で走行させる。
【００１５】
図２、図３に示すように、前記エンジン６からの動力は、クラッチ１１、出力軸１２と、該出力軸１２に固定された出力ギヤ１３を介して、該出力ギヤ１３と歯合する入力ギヤ１５と、該入力ギヤ１５を固定した入力軸１６に伝達される。前記入力軸１６には、歯数の異なる複数のギヤ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄが一体に固定され、前記ミッションケース８内に回転自在に配置されている。
【００１６】
また、前記ミッションケース８内には、前記入力軸１６と隣接配置された主変速装置２０と、前記主変速装置２０から出力され下流側に伝達される動力を断続する主クラッチ３０と、該主クラッチ３０の下流側に接続された副変速装置４０と、該副変速装置４０に隣接配置された前後進切換え装置５０と、該前後進切換え装置５０の出力を前記前輪２及び後輪３に伝達する超低変速装置６０等が配置され、走行駆動系を構成している。
【００１７】
なお、前記ミッションケース８内には、前記入力軸１６と隣接配置されたＰＴＯ主変速部８１と、前記作業車輌１に連結された作業機（図示せず）の正逆回転を行わせるためのＰＴＯ副変速部８２が配置され、ＰＴＯ軸８３を介して前記作業機に出力するようになっているが、詳細な説明は省略する。
【００１８】
前記主変速装置２０は、前記ミッションケース８に回転自在に支持された伝動軸２１と、該伝動軸２１に前記ギヤ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと常時歯合う歯数の異なるギヤ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄが回転自在に支持されている。また、前記ギヤ２２ａとギヤ２２ｂの間には、各ギヤ２２ａ、２２ｂとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシングルコーンタイプのシフト部材２３が、前記ギヤ２２ｃとギヤ２２ｄの間には、各ギヤ２２ｃ、２２ｄとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシングルコーンタイプのシフト部材２５が、それぞれ前記伝動軸２１の軸方向に移動自在に配置されている。
【００１９】
例えば、前記シフト部材２３が前記ギヤ２２ａ及びギヤ２２ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ２２ａ、２２ｂは、それぞれ前記伝動軸２１に対して空転している。前記シフト部材２３が前記ギヤ２２ａ（もしくはギヤ２２ｂ）と係合している場合には、該シフト部材２３がその係合しているギヤ２２ａ（もしくはギヤ２２ｂ）と共に回転して前記伝動軸２１を回転させる。
【００２０】
また、前記シフト部材２５が前記ギヤ２２ｃ及びギヤ２２ｄから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ２２ｃ、２２ｄは、それぞれ前記伝動軸２１に対して空転している。前記シフト部材２５が前記ギヤ２２ｃ（もしくはギヤ２２ｄ）と係合している場合には、該シフト部材２３がその係合しているギヤ２２ｃ（もしくはギヤ２２ｄ）と共に回転して前記伝動軸２１を回転させる。
【００２１】
即ち、主変速装置２０は、前記ギア１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと、これらギア１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと常時歯合うギヤ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと、前記シフト部材２３、２５により、シングルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置で構成され、ギヤ１６ａとギヤ２２ａ、ギヤ１６ｂとギヤ２２ｂ、ギヤ１６ｃとギヤ２２ｃ、ギヤ１６ｄとギヤ２２ｄの各噛合わせにより、伝動比の異なる４段の変速段が設定されている。
【００２２】
前記主クラッチ３０は、前記主変速装置２０と副変速装置４０の間に配置された油圧クラッチで構成され、油圧の供給により前記主変速装置２０の出力を前記副変速装置４０に伝達する入り状態になり、油圧の遮断により前記主変速装置２０の出力を前記副変速装置４０に伝達しない切り状態になる。
【００２３】
前記副変速装置４０は、前記主変速装置２０の伝動軸２１と同一軸心上に位置するように前記ミッションケース８に回転自在に支持された入力軸４１と、前記入力軸１６と同一軸心上に位置するように前記ミッションケース８に回転自在に支持された伝動軸４６とを備えている。
【００２４】
前記入力軸４１は、前記主クラッチ３０を介して前記伝動軸２１に連結され、該主クラッチ３０の入り状態にとき前記伝動軸２１と共に回転する。前記入力軸４１には、歯数の異なるギヤ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが回転自在に支持されている。また、前記ギヤ４２ａの近傍には、ギヤ４２ａと係合、離脱可能なダブルコーンタイプのシフト部材４３が、前記ギヤ４２ｂとギヤ４２ｃの間には、各ギヤ４２ｂ、４２ｃとそれぞれ選選択的に係合、離脱可能なダブルコーンタイプのシフト部材４５が、それぞれ前記入力軸４１の軸方向に移動自在に配置されている。
【００２５】
前記伝動軸４６には、前記ギヤ４２ａ、４２ｂ、４２ｃと常時噛合う歯数の異なる複数のギヤ４６ａ、４６ｂ、４６ｃと前記前後進切換え装置５０への出力を行うギヤ４６ｄ、４６ｅが一体に固定されている。
【００２６】
例えば、前記シフト部材４３が前記ギヤ４２ａから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記ギヤ４２ａは、前記入力軸４１に対して空転している。前記シフト部材４３が前記ギヤ４２ａと係合している場合には、該シフト部材４３を介してギヤ４２ａを前記入力軸４１と共に回転させ、前記ギヤ４２ａを介して前記伝動軸４６を回転させる。
【００２７】
また、前記シフト部材４５が前記ギヤ４２ｂ及びギヤ４２ｃから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ４２ｂ、４２ｃは、それぞれ前記入力軸４１に対して空転している。前記シフト部材４５が前記ギヤ４２ｂ（もしくはギヤ４２ｃ）と係合している場合には、該シフト部材４５を介してその係合しているギヤ４２ｂ（もしくはギヤ４２ｃ）を前記入力軸４１と共に回転させ、前記ギヤ４６ｂ（もしくはギヤ４６ｃ）を介して前記伝動軸４６を回転させる。
【００２８】
即ち、前記副変速装置４０は、前記ギア４２ａ、４２ｂ、４２ｃと、これらギア４２ａ、４２ｂ、４２ｃと常時歯合うギヤ４６ａ、４６ｂ、４６ｃと、前記シフト部材４３、４５により、ダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置で構成され、ギヤ４２ａとギヤ４６ａ、ギヤ４２ｂとギヤ４６ｂ、ギヤ４２ｃとギヤ４６ｃの各噛合わせにより、伝動比の異なる３段の変速段が設定されている。
【００２９】
前記前後進切換え装置５０は、前記伝動軸４６と平行に、前記ミッションケース８に回転自在に支持された中間軸５１と伝動軸５５を備えている。前記中間軸５１には、前記ギヤ４６ｅと噛合う中間ギヤ５１ａが一体に固定されている。
【００３０】
前記伝動軸５５には、前記ギヤ４６ｄと噛合うギヤ５６ａと、前記ギヤ５１ａと噛合うギヤ５６ｃを一体に構成したギヤ５６ｂが回転自在に支持されている。前記ギヤ５６ａとギヤ５６ｂの間には、各ギヤ５６ａ、５６ｂとそれぞれ選選択的に係合、離脱可能なシフト部材５７が、前記伝動軸５５の軸方向に移動自在に配置されている。
【００３１】
例えば、前記シフト部材５７が前記ギヤ５６ａ及びギヤ５６ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ５６ａ、５６ｂは、それぞれ前記伝動軸５５に対して空転している。前記シフト部材５７が前記ギヤ５６ａ（もしくはギヤ５６ｂ）と係合している場合には、該シフト部材５７がその係合しているギヤ５６ａ（もしくはギヤ５６ｂ）と共に回転して、前記伝動軸５５を回転させる。
【００３２】
この時、前記ギヤ５６ａの回転を前記伝動軸５５に伝達する場合と、前記ギヤ５６ｂの回転を前記伝動軸５５に伝達する場合では、前記中間ギヤ５１ａの作用により前記伝動軸５５に伝達される回転方向が逆になる。即ち、前記ギヤ５６ａを介して前記伝動軸５５に伝達される回転を、前記作業車輌１の前進方向の回転とすれば、前記ギヤ５６ｂを介して前記伝動軸５５に伝達される回転は、前記作業車輌１の後進方向の回転となり、前記作業車輌１の前後進の切換えを行うことができる。
【００３３】
連動軸５８は、前記ミッションケース８に回転自在に支持され、かつ前記伝動軸５５に連結され、該伝動軸５５と共に回転する。前記連動軸５８には、歯数の異なる一対のギヤ５８ａ、５８bが一体に固定されている。出力軸７１は、前記連動軸５８と平行に、前記ミッションケース８に回転自在に支持され、歯車７１ａが固定されている。
【００３４】
前記超低変速装置６０は、前記連動軸５８及び出力軸７１と平行に、前記ミッションケースに回転自在に支持された切換え軸６１を備えている。前記切換え軸６１には、歯数の異なるギヤ６１ａ、６１ｂ、６１ｃが所定の間隔で固定され、前記ギヤ６１ｂは、前記ギヤ７１ａと歯合し、前記切換え軸６１の回転を前記出力軸７１に減速して伝達する。前記超低変速装置６０のギヤ列の一部を構成する大径のギヤと小径のギヤが一体に形成されたギヤ６２ｂは、前記出力軸７１に回転自在に支持されている。
【００３５】
前記切換え軸６１には、前記ギヤ５８ａと噛合う大径のギヤと前記ギヤ６２ｂの大径のギヤと噛合う小径のギヤが一体に形成されたギヤ６２ａと、前記ギヤ６２ｂの小径のギヤと噛合う大径のギヤ６２ｃと、前記ギヤ５８ｂと噛合う小径のギヤ６２ｄが回転自在に支持されている。前記ギヤ６２ｃとギヤ６２ｄの間には、各ギヤ６２ｃ、６２ｄと選択的に係合、離脱可能なシフト部材６３が、前記切換え軸６１の軸方向に移動自在に配置されている。
【００３６】
例えば、前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃ、６２ｄから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ６２ｃ、６２ｄは、それぞれ切換え軸６１に対して空転している。前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃ（もしくはギヤ６２ｄ）と係合している場合には、該シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃ（もしくはギヤ６２ｄ）と共に回転して、前記切換え軸６１を回転させる。
【００３７】
この時、前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃと係合している場合には、前記ギヤ５８ａとギヤ６２ａ、前記ギヤ６２ａとギヤ６２ｂ、前記ギヤ６２ｂとギヤ６２ｃの組み合わせにより、前記連動軸５８の回転が減速されて、前記切換え軸６１に伝達される。一方、前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｄと係合している場合には、前記ギヤ５８ｂとギヤ６２ｄの組み合わせにより、前記連動軸５８の回転が増速されて、前記切換え軸６１に伝達される。
【００３８】
前記切換え軸６１の回転は、前記ギヤ６１ｂとギヤ７１ａの組み合わせにより、前記切換え軸６１の回転が減速されて前記出力軸７１に伝達される。前記出力軸７１の回転は、ディファレンシャルギヤ７２、駆動車軸７３等を介して前記後輪３、３に伝達され、後輪３、３を回転させ、前記作業車輌１を走行駆動する。
【００３９】
また、前記ギヤ６１ａ、６１ｃの回転は、クイックターンケース７５内のクラッチ７６に配置された低速回転用のギヤ７６ａと、高速回転用のギヤ７６ｂに伝達される。前記クラッチ７６の作動により、前記ギヤ７６ａ、７６ｂのいずれか一方の回転がディファレンシャルギヤ７７等を介して前記前輪２、２に伝達され、前輪２、２を回転駆動させる。なお、クラッチ７６を切ることにより、前記前輪２、２への動力の伝達を遮断することもできる。
【００４０】
図４に示すように、油タンク８５からフィルタ８６を介して吸引され、油圧ポンプ８７から吐出される圧油の一部は、リリーフバルブ８８を介してパワーステアリング用として利用される。また、圧油の他の一部は、リリーフバルブ９０を介して走行操作用として利用される。
【００４１】
走行操作用の圧油の一部は、ソレノイドバルブ９１を通して前記クラッチ７６に送られ、前記作業車輌１のクイックターンに利用され、あるいはソレノイドバルブ９２を通して、前記作業車輌１の緩旋回に利用される。さらに、前記油圧ポンプ８７から吐出された圧油の一部は、前記リリーフバルブ９０から逆止弁９３を通して前記主変速装置２０、主クラッチ３０、副変速装置４０等の油圧制御回路９５に流入する。
【００４２】
フィルタ９６を通して油圧制御回路９５に流入した圧油は、油温センサ９７、油圧センサ９８でその温度と圧力が検出され、電気的な制御装置（図示せず）へフィードバックされる。フィルタ１００は、フィルタ９６と油圧センサ９８の間に配置されている。
【００４３】
前記フィルタ９６を通して圧油に一部は、フィルタ１０１を介して電磁比例減圧弁１０２へ供給されている。前記電磁比例減圧弁１０２は、各変速段への変速操作によって移動するシフトピストン１０３の移動を検知するピン１０５の作動によって通電され作動する。前記電磁比例減圧弁１０２の作動によって、フィルタ１０６及びシャトル弁１０７を介して前記主クラッチ３０に圧油が送られ、前記主変速装置２０と前記副変速装置４０が接続される。
【００４４】
ソレノイドバルブ１１１とソレノイドバルブ１１２は、前記副変速装置４０の前記シフト部材４５の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１１３を制御する。前記油圧アクチュエータ１１３のシフトピストン１１５は、前記各ソレノイドバルブ１１１、１１２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１１６により保持される。チェックバルブ１１７は、前記シフトピストン１１５が移動して前記ピン１１６が前記シフトピストン１１５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００４５】
前記ソレノイドバルブ１１１から前記油圧アクチュエータ１１３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１１５が伸張し、前記ソレノイドバルブ１１２から前記油圧アクチュエータ１１３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１１５が収縮し、前記副変速装置４０の前記シフト部材４５を前記入力軸４１に沿って移動させる。
【００４６】
例えば、前記油圧アクチュエータ１１１の前記シフトピストン１１５が伸張位置にあるとき、前記副変速装置４０の前記シフト部材４５を前記ギヤ４２bと噛合わせ、前記シフトピストン１１５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材４５を前記ギヤ４２cと噛合わせる。また、図４に示すように、シフトピストン１１５が中間位置にあるときには、前記シフト部材４５を、前記ギヤ４２ｂ、４２cと噛合わないニュートラル位置に位置決めする。
【００４７】
ソレノイドバルブ１２１は、前記副変速装置４０の前記シフト部材４３の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１２３を制御する。前記油圧アクチュエータ１２３の前記シフトピストン１２５は、前記ソレノイドバルブ１２１から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１２６により保持される。チェックバルブ１２７は、前記シフトピストン１２５が移動して前記ピン１２６が前記シフトピストン１２５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００４８】
前記ソレノイドバルブ１２１から前記油圧アクチュエータ１２３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１２５が伸張し、前記副変速装置４０の前記シフト部材４３を前記入力軸４１に沿って移動させる。
【００４９】
例えば、前記油圧アクチュエータ１２１の前記シフトピストン１２５が伸張位置にあるとき、前記副変速装置４０の前記シフト部材４３を前記ギヤ４２ａと噛合わせ、前記シフトピストン１２５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材４３を、前記ギヤ４２ａと噛合わないニュートラル位置に位置決めする。
【００５０】
ソレノイドバルブ１３１とソレノイドバルブ１３２は、前記主変速装置２０の前記シフト部材２３の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１３３を制御する。前記油圧アクチュエータ１３３のシフトピストン１３５は、前記各ソレノイドバルブ１３１、１３２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１３６により保持される。チェックバルブ１３７は、前記シフトピストン１３５が移動して前記ピン１３６が前記シフトピストン１３５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００５１】
前記ソレノイドバルブ１３１から前記油圧アクチュエータ１３３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１３５が伸張し、前記ソレノイドバルブ１３２から前記油圧アクチュエータ１３３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１３５が収縮し、前記主変速装置２０の前記シフト部材２３を前記伝動軸２１に沿って移動させる。
【００５２】
例えば、前記油圧アクチュエータ１３１の前記シフトピストン１３５が伸張位置にあるとき、前記主変速装置２０の前記シフト部材２３を前記ギヤ２２ａと噛合わせ、前記シフトピストン１３５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材２３を前記ギヤ２２ｂと噛合わせる。また、図４に示すように、シフトピストン１３５が中間位置にあるときには、前記シフト部材２３は、前記ギヤ２２ａ、２２ｂと噛合わないニュートラル位置に位置決めされる。
【００５３】
ソレノイドバルブ１４１とソレノイドバルブ１４２は、前記主変速装置２０の前記シフト部材２５の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１４３を制御する。前記油圧アクチュエータ１４３のシフトピストン１４５は、前記各ソレノイドバルブ１４１、１４２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１４６により保持される。チェックバルブ１４７は、前記シフトピストン１４５が移動して前記ピン１４６が前記シフトピストン１４５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００５４】
前記ソレノイドバルブ１４１から前記油圧アクチュエータ１４３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１４５が伸張し、前記ソレノイドバルブ１４２から前記油圧アクチュエータ１４３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１４５が収縮し、前記主変速装置２０の前記シフト部材２５を前記伝動軸２１に沿って移動させる。
【００５５】
例えば、前記油圧アクチュエータ１４１の前記シフトピストン１４５が伸張位置にあるとき、前記主変速装置２０の前記シフト部材２５を前記ギヤ２２ｃと噛合わせ、前記シフトピストン１４５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材２５を前記ギヤ２２ｄと噛合わせる。また、図４に示すように、シフトピストン１４５が中間位置にあるときには、前記シフト部材２５は、前記ギヤ２２ｃ、２２ｄと噛合わないニュートラル位置に位置決めされる。
【００５６】
図５に示すように、本実施の形態では、前記図４に示す７個のソレノイドバルブ１１１、１１２、１２１、１３１、１３２、１４１、１４２の作動により、前記主変速装置２０では４段、前記副変速装置４０では３段の変速を行うことができ、この変速段数の組み合わせにより１２段に変速を行うことができる。
【００５７】
前記構成の作業車輌１においては、前記副変速装置４０が、前記主クラッチ３０の直下流側にあるので、その副変速装置４０を構成する同期歯合式歯車変速装置が、前記前後進切換え装置５０等のイナーシャの影響を受けることなく、素早く同期して、変速時間の短縮を図ることができ、変速操作手段の操作に基づく前記各アクチュエータ１１３、１２３、１３３、１４３の作動によるトランスミッション（いわゆるノンクラッチタイプトランスミッション）のシフトショックを低減することができる。
【００５８】
また、前記ノンクラッチタイプのトランスミッションにあっては、前記主変速装置２０及び副変速装置４０を同時に操作する変速段において前記主変速装置２０に比して前記副変速装置４０の変速が遅れる傾向にあるが、前記副変速装置４０をダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置で構成したので、前記副変速装置４０の変速をスムーズにして、前記遅れによるシフトショックを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】作業車輌の側面図である。
【図２】作業車輌のミッションケース内に配置された変速装置の配置を示し、（ａ）は、側面断面図、（ｂ）は、前後進切替え装置の平面図、（ｃ）は、前後進切替え装置の側面図である。
【図３】作業車輌の伝動系統図である。
【図４】作業車輌の主変速装置、主クラッチ、副変速装置の油圧系統を示す油圧回路図である。
【図５】各変速段における油圧回路のソレノイドバルブの作動図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 作業車輌
６ エンジン
２０ 主変速装置
３０ 主クラッチ
４０ 副変速装置
５０ 前後進切換え装置
７３ 駆動車軸
１１３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
１２３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
１３３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
１４３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作業用のトラクタ等、不整地を走行しながら作業を行うための作業車輌に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタ等の作業車輌においては、圃場等の不整地で各種の作業を行うため、作業場所の状況や作業内容に応じた走行速度を得ることが必要になり、路上走行する一般の自動車に比べより多段の速度切換えが要求されている。
【０００３】
このようなニーズに応えるものとして、例えば、複数段に変速操作可能な主変速装置と、前後進切換え装置とを直列に配置して、高速と低速の２段に切換え可能な副変速装置を前後進切換え装置の前進側の下流側に配置し、副変速装置の高速と低速の伝動比を、主変速装置における各段間における伝動比より小さく設定した作業車輌が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４０２９７号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記作業車輌においては、副変速装置が前後進切換え装置の下流側にあるので、その同期歯合式歯車変速装置が、前後進切換え装置等のイナーシャの影響を受け、回転速度を同期させるまでの時間が長くなり、速度切換え時におけるシフトショックが大きくなることがある。
【０００６】
前記の事情に鑑み、本発明は、速度切換え時間を短縮し、シフトショックを軽減することができる作業車輌を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、請求項１に係る本発明は、エンジン（６）からの動力を、主変速装置（２０）、主クラッチ（３０）、副変速装置（４０）及び前後進切換え装置（５０）を有するトランスミッションを介して駆動車軸（７３）に伝達してなる作業車輌（１）において、
前記主変速装置（２０）、副変速装置（４０）及び主クラッチ（３０）は、変速操作手段に基づくアクチュエータ（１１３、１２３、１３３、１４３）の作動により操作され、
前記副変速装置（４０）は、同期歯合式歯車変速装置からなり、かつ前記主クラッチ（３０）に対して伝動経路の直下流側に配置され、
前記前後進切換え装置（５０）は、前記副変速装置（４０）の伝動下流側に配置されてなる、
ことを特徴とする作業車輌にある。
【０００８】
請求項２に係る本発明は、前記副変速装置（４０）は、ダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなり、
前記主変速装置（２０）は、前記主クラッチ（３０）の伝動上流側に配置され、かつシングルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなる、
請求項１記載の作業車輌にある。
【０００９】
なお、前記した括弧内の符号等は、図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る本発明によると、副変速装置は、主クラッチの直下流側にあるので、その同期歯合式歯車変速装置が、前後進切換え装置等のイナーシャの影響を受けることなく、素早く同期して、変速時間の短縮を図ることができ、変速操作手段に基づくアクチュエータの作動によるトランスミッション（いわゆるノンクラッチタイプトランスミッション）のシフトショックを低減することができる。
【００１１】
請求項２に係る本発明によると、上記ノンクラッチタイプのトランスミッションにあっては、主変速装置及び副変速装置を同時に操作する変速段において主変速装置に比して副変速装置の変速が遅れる傾向にあるが、副変速装置をダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置としたので、副変速装置の変速をスムーズにして、上記遅れによるシフトショックを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１乃至図５は、本発明の実施の形態を示すもので、図１は、作業車輌の側面図、図２は、作業車輌のミッションケース内に配置された変速装置の配置を示し、（ａ）は、側面断面図、（ｂ）は、前後進切替え装置の平面図、（ｃ）は、前後進切替え装置の側面図、図３は、作業車輌の伝動系統図、図４は、作業車輌の主変速装置、主クラッチ、副変速装置の油圧系統を示す油圧回路図、図５は、各変速段における油圧回路のソレノイドバルブの作動対応図である。
【００１４】
図１に示すように、作業車輌１は、一体に固定されたエンジン６及びミッションケース８等により構成される機体５を有しており、該機体は、左右に配置された各一対の前輪２（２）と後輪３（３）により支持されている。該機体５の前部に搭載されたエンジン６（図３参照）は、ボンネット７で覆われている。前記エンジン６の出力は、前記機体５に一体に構成されたミッションケース８内に配置された変速装置を介して前記前輪２（２）及び後輪３（３）に伝達され、作業車輌１を前後方向に所要の速度で走行させる。
【００１５】
図２、図３に示すように、前記エンジン６からの動力は、クラッチ１１、出力軸１２と、該出力軸１２に固定された出力ギヤ１３を介して、該出力ギヤ１３と歯合する入力ギヤ１５と、該入力ギヤ１５を固定した入力軸１６に伝達される。前記入力軸１６には、歯数の異なる複数のギヤ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄが一体に固定され、前記ミッションケース８内に回転自在に配置されている。
【００１６】
また、前記ミッションケース８内には、前記入力軸１６と隣接配置された主変速装置２０と、前記主変速装置２０から出力され下流側に伝達される動力を断続する主クラッチ３０と、該主クラッチ３０の下流側に接続された副変速装置４０と、該副変速装置４０に隣接配置された前後進切換え装置５０と、該前後進切換え装置５０の出力を前記前輪２及び後輪３に伝達する超低変速装置６０等が配置され、走行駆動系を構成している。
【００１７】
なお、前記ミッションケース８内には、前記入力軸１６と隣接配置されたＰＴＯ主変速部８１と、前記作業車輌１に連結された作業機（図示せず）の正逆回転を行わせるためのＰＴＯ副変速部８２が配置され、ＰＴＯ軸８３を介して前記作業機に出力するようになっているが、詳細な説明は省略する。
【００１８】
前記主変速装置２０は、前記ミッションケース８に回転自在に支持された伝動軸２１と、該伝動軸２１に前記ギヤ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと常時歯合う歯数の異なるギヤ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄが回転自在に支持されている。また、前記ギヤ２２ａとギヤ２２ｂの間には、各ギヤ２２ａ、２２ｂとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシングルコーンタイプのシフト部材２３が、前記ギヤ２２ｃとギヤ２２ｄの間には、各ギヤ２２ｃ、２２ｄとそれぞれ選択的に係合、離脱可能なシングルコーンタイプのシフト部材２５が、それぞれ前記伝動軸２１の軸方向に移動自在に配置されている。
【００１９】
例えば、前記シフト部材２３が前記ギヤ２２ａ及びギヤ２２ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ２２ａ、２２ｂは、それぞれ前記伝動軸２１に対して空転している。前記シフト部材２３が前記ギヤ２２ａ（もしくはギヤ２２ｂ）と係合している場合には、該シフト部材２３がその係合しているギヤ２２ａ（もしくはギヤ２２ｂ）と共に回転して前記伝動軸２１を回転させる。
【００２０】
また、前記シフト部材２５が前記ギヤ２２ｃ及びギヤ２２ｄから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ２２ｃ、２２ｄは、それぞれ前記伝動軸２１に対して空転している。前記シフト部材２５が前記ギヤ２２ｃ（もしくはギヤ２２ｄ）と係合している場合には、該シフト部材２３がその係合しているギヤ２２ｃ（もしくはギヤ２２ｄ）と共に回転して前記伝動軸２１を回転させる。
【００２１】
即ち、主変速装置２０は、前記ギア１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと、これらギア１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと常時歯合うギヤ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと、前記シフト部材２３、２５により、シングルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置で構成され、ギヤ１６ａとギヤ２２ａ、ギヤ１６ｂとギヤ２２ｂ、ギヤ１６ｃとギヤ２２ｃ、ギヤ１６ｄとギヤ２２ｄの各噛合わせにより、伝動比の異なる４段の変速段が設定されている。
【００２２】
前記主クラッチ３０は、前記主変速装置２０と副変速装置４０の間に配置された油圧クラッチで構成され、油圧の供給により前記主変速装置２０の出力を前記副変速装置４０に伝達する入り状態になり、油圧の遮断により前記主変速装置２０の出力を前記副変速装置４０に伝達しない切り状態になる。
【００２３】
前記副変速装置４０は、前記主変速装置２０の伝動軸２１と同一軸心上に位置するように前記ミッションケース８に回転自在に支持された入力軸４１と、前記入力軸１６と同一軸心上に位置するように前記ミッションケース８に回転自在に支持された伝動軸４６とを備えている。
【００２４】
前記入力軸４１は、前記主クラッチ３０を介して前記伝動軸２１に連結され、該主クラッチ３０の入り状態にとき前記伝動軸２１と共に回転する。前記入力軸４１には、歯数の異なるギヤ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが回転自在に支持されている。また、前記ギヤ４２ａの近傍には、ギヤ４２ａと係合、離脱可能なダブルコーンタイプのシフト部材４３が、前記ギヤ４２ｂとギヤ４２ｃの間には、各ギヤ４２ｂ、４２ｃとそれぞれ選選択的に係合、離脱可能なダブルコーンタイプのシフト部材４５が、それぞれ前記入力軸４１の軸方向に移動自在に配置されている。
【００２５】
前記伝動軸４６には、前記ギヤ４２ａ、４２ｂ、４２ｃと常時噛合う歯数の異なる複数のギヤ４６ａ、４６ｂ、４６ｃと前記前後進切換え装置５０への出力を行うギヤ４６ｄ、４６ｅが一体に固定されている。
【００２６】
例えば、前記シフト部材４３が前記ギヤ４２ａから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記ギヤ４２ａは、前記入力軸４１に対して空転している。前記シフト部材４３が前記ギヤ４２ａと係合している場合には、該シフト部材４３を介してギヤ４２ａを前記入力軸４１と共に回転させ、前記ギヤ４２ａを介して前記伝動軸４６を回転させる。
【００２７】
また、前記シフト部材４５が前記ギヤ４２ｂ及びギヤ４２ｃから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ４２ｂ、４２ｃは、それぞれ前記入力軸４１に対して空転している。前記シフト部材４５が前記ギヤ４２ｂ（もしくはギヤ４２ｃ）と係合している場合には、該シフト部材４５を介してその係合しているギヤ４２ｂ（もしくはギヤ４２ｃ）を前記入力軸４１と共に回転させ、前記ギヤ４６ｂ（もしくはギヤ４６ｃ）を介して前記伝動軸４６を回転させる。
【００２８】
即ち、前記副変速装置４０は、前記ギア４２ａ、４２ｂ、４２ｃと、これらギア４２ａ、４２ｂ、４２ｃと常時歯合うギヤ４６ａ、４６ｂ、４６ｃと、前記シフト部材４３、４５により、ダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置で構成され、ギヤ４２ａとギヤ４６ａ、ギヤ４２ｂとギヤ４６ｂ、ギヤ４２ｃとギヤ４６ｃの各噛合わせにより、伝動比の異なる３段の変速段が設定されている。
【００２９】
前記前後進切換え装置５０は、前記伝動軸４６と平行に、前記ミッションケース８に回転自在に支持された中間軸５１と伝動軸５５を備えている。前記中間軸５１には、前記ギヤ４６ｅと噛合う中間ギヤ５１ａが一体に固定されている。
【００３０】
前記伝動軸５５には、前記ギヤ４６ｄと噛合うギヤ５６ａと、前記ギヤ５１ａと噛合うギヤ５６ｃを一体に構成したギヤ５６ｂが回転自在に支持されている。前記ギヤ５６ａとギヤ５６ｂの間には、各ギヤ５６ａ、５６ｂとそれぞれ選選択的に係合、離脱可能なシフト部材５７が、前記伝動軸５５の軸方向に移動自在に配置されている。
【００３１】
例えば、前記シフト部材５７が前記ギヤ５６ａ及びギヤ５６ｂから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ５６ａ、５６ｂは、それぞれ前記伝動軸５５に対して空転している。前記シフト部材５７が前記ギヤ５６ａ（もしくはギヤ５６ｂ）と係合している場合には、該シフト部材５７がその係合しているギヤ５６ａ（もしくはギヤ５６ｂ）と共に回転して、前記伝動軸５５を回転させる。
【００３２】
この時、前記ギヤ５６ａの回転を前記伝動軸５５に伝達する場合と、前記ギヤ５６ｂの回転を前記伝動軸５５に伝達する場合では、前記中間ギヤ５１ａの作用により前記伝動軸５５に伝達される回転方向が逆になる。即ち、前記ギヤ５６ａを介して前記伝動軸５５に伝達される回転を、前記作業車輌１の前進方向の回転とすれば、前記ギヤ５６ｂを介して前記伝動軸５５に伝達される回転は、前記作業車輌１の後進方向の回転となり、前記作業車輌１の前後進の切換えを行うことができる。
【００３３】
連動軸５８は、前記ミッションケース８に回転自在に支持され、かつ前記伝動軸５５に連結され、該伝動軸５５と共に回転する。前記連動軸５８には、歯数の異なる一対のギヤ５８ａ、５８bが一体に固定されている。出力軸７１は、前記連動軸５８と平行に、前記ミッションケース８に回転自在に支持され、歯車７１ａが固定されている。
【００３４】
前記超低変速装置６０は、前記連動軸５８及び出力軸７１と平行に、前記ミッションケースに回転自在に支持された切換え軸６１を備えている。前記切換え軸６１には、歯数の異なるギヤ６１ａ、６１ｂ、６１ｃが所定の間隔で固定され、前記ギヤ６１ｂは、前記ギヤ７１ａと歯合し、前記切換え軸６１の回転を前記出力軸７１に減速して伝達する。前記超低変速装置６０のギヤ列の一部を構成する大径のギヤと小径のギヤが一体に形成されたギヤ６２ｂは、前記出力軸７１に回転自在に支持されている。
【００３５】
前記切換え軸６１には、前記ギヤ５８ａと噛合う大径のギヤと前記ギヤ６２ｂの大径のギヤと噛合う小径のギヤが一体に形成されたギヤ６２ａと、前記ギヤ６２ｂの小径のギヤと噛合う大径のギヤ６２ｃと、前記ギヤ５８ｂと噛合う小径のギヤ６２ｄが回転自在に支持されている。前記ギヤ６２ｃとギヤ６２ｄの間には、各ギヤ６２ｃ、６２ｄと選択的に係合、離脱可能なシフト部材６３が、前記切換え軸６１の軸方向に移動自在に配置されている。
【００３６】
例えば、前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃ、６２ｄから離脱したニュートラル位置にあるときには、前記各ギヤ６２ｃ、６２ｄは、それぞれ切換え軸６１に対して空転している。前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃ（もしくはギヤ６２ｄ）と係合している場合には、該シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃ（もしくはギヤ６２ｄ）と共に回転して、前記切換え軸６１を回転させる。
【００３７】
この時、前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｃと係合している場合には、前記ギヤ５８ａとギヤ６２ａ、前記ギヤ６２ａとギヤ６２ｂ、前記ギヤ６２ｂとギヤ６２ｃの組み合わせにより、前記連動軸５８の回転が減速されて、前記切換え軸６１に伝達される。一方、前記シフト部材６３が前記ギヤ６２ｄと係合している場合には、前記ギヤ５８ｂとギヤ６２ｄの組み合わせにより、前記連動軸５８の回転が増速されて、前記切換え軸６１に伝達される。
【００３８】
前記切換え軸６１の回転は、前記ギヤ６１ｂとギヤ７１ａの組み合わせにより、前記切換え軸６１の回転が減速されて前記出力軸７１に伝達される。前記出力軸７１の回転は、ディファレンシャルギヤ７２、駆動車軸７３等を介して前記後輪３、３に伝達され、後輪３、３を回転させ、前記作業車輌１を走行駆動する。
【００３９】
また、前記ギヤ６１ａ、６１ｃの回転は、クイックターンケース７５内のクラッチ７６に配置された低速回転用のギヤ７６ａと、高速回転用のギヤ７６ｂに伝達される。前記クラッチ７６の作動により、前記ギヤ７６ａ、７６ｂのいずれか一方の回転がディファレンシャルギヤ７７等を介して前記前輪２、２に伝達され、前輪２、２を回転駆動させる。なお、クラッチ７６を切ることにより、前記前輪２、２への動力の伝達を遮断することもできる。
【００４０】
図４に示すように、油タンク８５からフィルタ８６を介して吸引され、油圧ポンプ８７から吐出される圧油の一部は、リリーフバルブ８８を介してパワーステアリング用として利用される。また、圧油の他の一部は、リリーフバルブ９０を介して走行操作用として利用される。
【００４１】
走行操作用の圧油の一部は、ソレノイドバルブ９１を通して前記クラッチ７６に送られ、前記作業車輌１のクイックターンに利用され、あるいはソレノイドバルブ９２を通して、前記作業車輌１の緩旋回に利用される。さらに、前記油圧ポンプ８７から吐出された圧油の一部は、前記リリーフバルブ９０から逆止弁９３を通して前記主変速装置２０、主クラッチ３０、副変速装置４０等の油圧制御回路９５に流入する。
【００４２】
フィルタ９６を通して油圧制御回路９５に流入した圧油は、油温センサ９７、油圧センサ９８でその温度と圧力が検出され、電気的な制御装置（図示せず）へフィードバックされる。フィルタ１００は、フィルタ９６と油圧センサ９８の間に配置されている。
【００４３】
前記フィルタ９６を通して圧油に一部は、フィルタ１０１を介して電磁比例減圧弁１０２へ供給されている。前記電磁比例減圧弁１０２は、各変速段への変速操作によって移動するシフトピストン１０３の移動を検知するピン１０５の作動によって通電され作動する。前記電磁比例減圧弁１０２の作動によって、フィルタ１０６及びシャトル弁１０７を介して前記主クラッチ３０に圧油が送られ、前記主変速装置２０と前記副変速装置４０が接続される。
【００４４】
ソレノイドバルブ１１１とソレノイドバルブ１１２は、前記副変速装置４０の前記シフト部材４５の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１１３を制御する。前記油圧アクチュエータ１１３のシフトピストン１１５は、前記各ソレノイドバルブ１１１、１１２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１１６により保持される。チェックバルブ１１７は、前記シフトピストン１１５が移動して前記ピン１１６が前記シフトピストン１１５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００４５】
前記ソレノイドバルブ１１１から前記油圧アクチュエータ１１３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１１５が伸張し、前記ソレノイドバルブ１１２から前記油圧アクチュエータ１１３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１１５が収縮し、前記副変速装置４０の前記シフト部材４５を前記入力軸４１に沿って移動させる。
【００４６】
例えば、前記油圧アクチュエータ１１１の前記シフトピストン１１５が伸張位置にあるとき、前記副変速装置４０の前記シフト部材４５を前記ギヤ４２bと噛合わせ、前記シフトピストン１１５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材４５を前記ギヤ４２cと噛合わせる。また、図４に示すように、シフトピストン１１５が中間位置にあるときには、前記シフト部材４５を、前記ギヤ４２ｂ、４２cと噛合わないニュートラル位置に位置決めする。
【００４７】
ソレノイドバルブ１２１は、前記副変速装置４０の前記シフト部材４３の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１２３を制御する。前記油圧アクチュエータ１２３の前記シフトピストン１２５は、前記ソレノイドバルブ１２１から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１２６により保持される。チェックバルブ１２７は、前記シフトピストン１２５が移動して前記ピン１２６が前記シフトピストン１２５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００４８】
前記ソレノイドバルブ１２１から前記油圧アクチュエータ１２３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１２５が伸張し、前記副変速装置４０の前記シフト部材４３を前記入力軸４１に沿って移動させる。
【００４９】
例えば、前記油圧アクチュエータ１２１の前記シフトピストン１２５が伸張位置にあるとき、前記副変速装置４０の前記シフト部材４３を前記ギヤ４２ａと噛合わせ、前記シフトピストン１２５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材４３を、前記ギヤ４２ａと噛合わないニュートラル位置に位置決めする。
【００５０】
ソレノイドバルブ１３１とソレノイドバルブ１３２は、前記主変速装置２０の前記シフト部材２３の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１３３を制御する。前記油圧アクチュエータ１３３のシフトピストン１３５は、前記各ソレノイドバルブ１３１、１３２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１３６により保持される。チェックバルブ１３７は、前記シフトピストン１３５が移動して前記ピン１３６が前記シフトピストン１３５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００５１】
前記ソレノイドバルブ１３１から前記油圧アクチュエータ１３３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１３５が伸張し、前記ソレノイドバルブ１３２から前記油圧アクチュエータ１３３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１３５が収縮し、前記主変速装置２０の前記シフト部材２３を前記伝動軸２１に沿って移動させる。
【００５２】
例えば、前記油圧アクチュエータ１３１の前記シフトピストン１３５が伸張位置にあるとき、前記主変速装置２０の前記シフト部材２３を前記ギヤ２２ａと噛合わせ、前記シフトピストン１３５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材２３を前記ギヤ２２ｂと噛合わせる。また、図４に示すように、シフトピストン１３５が中間位置にあるときには、前記シフト部材２３は、前記ギヤ２２ａ、２２ｂと噛合わないニュートラル位置に位置決めされる。
【００５３】
ソレノイドバルブ１４１とソレノイドバルブ１４２は、前記主変速装置２０の前記シフト部材２５の位置を変位させるための油圧アクチュエータ１４３を制御する。前記油圧アクチュエータ１４３のシフトピストン１４５は、前記各ソレノイドバルブ１４１、１４２から供給される圧油により伸縮し、その停止位置は、ピン１４６により保持される。チェックバルブ１４７は、前記シフトピストン１４５が移動して前記ピン１４６が前記シフトピストン１４５の切り欠き部から軸部へ移動したとき開放され、前記主クラッチ３０に供給される油圧を減圧して、該主クラッチ３０の切り操作を行う。
【００５４】
前記ソレノイドバルブ１４１から前記油圧アクチュエータ１４３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１４５が伸張し、前記ソレノイドバルブ１４２から前記油圧アクチュエータ１４３に圧油が供給されると、前記シフトピストン１４５が収縮し、前記主変速装置２０の前記シフト部材２５を前記伝動軸２１に沿って移動させる。
【００５５】
例えば、前記油圧アクチュエータ１４１の前記シフトピストン１４５が伸張位置にあるとき、前記主変速装置２０の前記シフト部材２５を前記ギヤ２２ｃと噛合わせ、前記シフトピストン１４５が収縮位置にあるときには、前記シフト部材２５を前記ギヤ２２ｄと噛合わせる。また、図４に示すように、シフトピストン１４５が中間位置にあるときには、前記シフト部材２５は、前記ギヤ２２ｃ、２２ｄと噛合わないニュートラル位置に位置決めされる。
【００５６】
図５に示すように、本実施の形態では、前記図４に示す７個のソレノイドバルブ１１１、１１２、１２１、１３１、１３２、１４１、１４２の作動により、前記主変速装置２０では４段、前記副変速装置４０では３段の変速を行うことができ、この変速段数の組み合わせにより１２段に変速を行うことができる。
【００５７】
前記構成の作業車輌１においては、前記副変速装置４０が、前記主クラッチ３０の直下流側にあるので、その副変速装置４０を構成する同期歯合式歯車変速装置が、前記前後進切換え装置５０等のイナーシャの影響を受けることなく、素早く同期して、変速時間の短縮を図ることができ、変速操作手段の操作に基づく前記各アクチュエータ１１３、１２３、１３３、１４３の作動によるトランスミッション（いわゆるノンクラッチタイプトランスミッション）のシフトショックを低減することができる。
【００５８】
また、前記ノンクラッチタイプのトランスミッションにあっては、前記主変速装置２０及び副変速装置４０を同時に操作する変速段において前記主変速装置２０に比して前記副変速装置４０の変速が遅れる傾向にあるが、前記副変速装置４０をダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置で構成したので、前記副変速装置４０の変速をスムーズにして、前記遅れによるシフトショックを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】作業車輌の側面図である。
【図２】作業車輌のミッションケース内に配置された変速装置の配置を示し、（ａ）は、側面断面図、（ｂ）は、前後進切替え装置の平面図、（ｃ）は、前後進切替え装置の側面図である。
【図３】作業車輌の伝動系統図である。
【図４】作業車輌の主変速装置、主クラッチ、副変速装置の油圧系統を示す油圧回路図である。
【図５】各変速段における油圧回路のソレノイドバルブの作動図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 作業車輌
６ エンジン
２０ 主変速装置
３０ 主クラッチ
４０ 副変速装置
５０ 前後進切換え装置
７３ 駆動車軸
１１３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
１２３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
１３３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
１４３ アクチュエータ（油圧アクチュエータ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの動力を、主変速装置、主クラッチ、副変速装置及び前後進切換え装置を有するトランスミッションを介して駆動車軸に伝達してなる作業車輌において、
前記主変速装置、副変速装置及び主クラッチは、変速操作手段に基づくアクチュエータの作動により操作され、
前記副変速装置は、同期歯合式歯車変速装置からなり、かつ前記主クラッチに対して伝動経路の直下流側に配置され、
前記前後進切換え装置は、前記副変速装置の伝動下流側に配置されてなる、
ことを特徴とする作業車輌。
【請求項２】
前記副変速装置は、ダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなり、
前記主変速装置は、前記主クラッチの伝動上流側に配置され、かつシングルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなる、
請求項１記載の作業車輌。
【請求項１】
エンジンからの動力を、主変速装置、主クラッチ、副変速装置及び前後進切換え装置を有するトランスミッションを介して駆動車軸に伝達してなる作業車輌において、
前記主変速装置、副変速装置及び主クラッチは、変速操作手段に基づくアクチュエータの作動により操作され、
前記副変速装置は、同期歯合式歯車変速装置からなり、かつ前記主クラッチに対して伝動経路の直下流側に配置され、
前記前後進切換え装置は、前記副変速装置の伝動下流側に配置されてなる、
ことを特徴とする作業車輌。
【請求項２】
前記副変速装置は、ダブルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなり、
前記主変速装置は、前記主クラッチの伝動上流側に配置され、かつシングルコーンタイプの同期歯合式歯車変速装置からなる、
請求項１記載の作業車輌。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２４５９７２（Ｐ２００７−２４５９７２Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７３４２９（Ｐ２００６−７３４２９）
【出願日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（０００００１８７８）三菱農機株式会社 (1,502)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（０００００１８７８）三菱農機株式会社 (1,502)
【Ｆターム（参考）】
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