車両の変速制御装置
【課題】変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部を備えた車両において、多段化した変速位置に対して変速操作を簡易化するとともに、車体走行時の変速操作における車速の急変を防止して安全性を確保する。
【解決手段】変速レバー１８の把持部にスイッチ式の第１変速操作部３５を設けて高低２段の第１主変速装置をアップ若しくはダウンさせるとともに、第２変速操作部３６を設けて前記第１主変速装置及び３段以上の第２主変速装置にて連携された主変速パターンをアップ若しくはダウンさせる。車体が走行停止中に第２変速操作部３６を所定時間以上オンしたときは、前記連携された主変速パターンを規定時間毎に現位置から１段ずつ自動的にアップ若しくはダウンさせるように構成する。
【解決手段】変速レバー１８の把持部にスイッチ式の第１変速操作部３５を設けて高低２段の第１主変速装置をアップ若しくはダウンさせるとともに、第２変速操作部３６を設けて前記第１主変速装置及び３段以上の第２主変速装置にて連携された主変速パターンをアップ若しくはダウンさせる。車体が走行停止中に第２変速操作部３６を所定時間以上オンしたときは、前記連携された主変速パターンを規定時間毎に現位置から１段ずつ自動的にアップ若しくはダウンさせるように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の変速制御装置に関するものであり、特に、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式操作部を備えた車両の変速制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、農業用トラクタをはじめとする此種車両には、特開平４−２５９２４８号公報に示されるように、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部を備え、この変速操作部のスイッチ信号に応じてアクチュエータを駆動させて前記変速装置を切換えるものが知られている。
【０００３】
しかし、前記変速装置のギヤ組合せを多くして変速位置を多段化する場合、最低速位置から最高速位置まで変速するには前記変速操作部を複数度に亙って押す必要があり、所望の変速位置に変速されるのに時間がかかり、且つ、スイッチ操作が煩雑で操作性が悪いという不具合があった。また、１回のスイッチ操作で複数段アップ若しくはダウンさせるように構成することも可能であるが、車体走行中に車速差大の変速をすると変速装置のシンクロメッシュ装置が同期できず、変速装置が故障したり変速後の車速が急変して危険である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２５９２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部を備えた車両に於いて、多段化した変速位置に対して変速操作を簡易化するとともに、車体走行時の変速操作における車速の急変を防止して安全性を確保するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４を設け、車体が走行中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成した車両の変速制御装置、
及び、変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４と作業状態を検出する手段３１とを設け、車体が走行中且つ非作業中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成した車両の変速制御装置、
及び、変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体を走行状態か作業状態を指定する手段を設け、車体が走行中に指定されているときには、前記第２変速制御状態を牽制するように構成した車両の変速制御装置、
及び、主クラッチの切り操作を検出する手段７３と、前後進切換え装置の中立状態を検出する手段５２，５３と、副変速装置の中立状態を検出する手段７０，７１，７２とを設け、上記検出手段のうち少なくとも１つの検出手段によって走行系伝動が動力伝達状態であることを検出したときは、車体が走行中であると判別する車両の変速制御装置、
及び、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置を切換える車両の変速装置に於いて、前記変速装置は高低２段の変速位置を有する第１主変速装置４１と、少なくとも３段以上の変速位置を有する第２主変速装置４３とからなり、該第１主変速装置４１と第２主変速装置４３を連携して切換えることにより少なくとも６段以上の主変速パターンを設け、該第１主変速装置４１のみを現位置からアップ若しくはダウン指令するスイッチ式第１変速操作部３５と、第１及び第２主変速装置４１，４３にて連携された前記主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式第２変速操作部３６とを備えた車両の変速制御装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、請求項１記載の発明は、スイッチ式の変速操作部３６による変速パターンをスイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、スイッチの押し操作中の規定時間毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０を設け、車体が走行中には前記第２変速制御状態を牽制するように構成したので、変速位置が多段化した場合であっても、少ない操作にて連続的に変速が行われる。また、走行中は連続的な変速操作を牽制するので、車速の急変や変速時のショックの発生を防止できる。
【０００８】
請求項２記載の発明及び請求項３記載の発明は、スイッチ式の変速操作部３６による変速パターンをスイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、現位置から複数段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段を設け、車体が走行中且つ非作業中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成し、走行中且つ非作業中は連続的な変速操作を牽制するので、変速位置が多段化した場合であっても、少ない操作にて連続的に変速が行われ、請求項１記載の発明よりも一層車速の急変や変速時のショックの発生を防止できる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の発明の効果に加えて、動力遮断検出手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４の少なくとも一つによって走行系伝動が動力伝動状態であることを検出したときは、車体が走行中であると判別するので、変速制御を確実に実行できる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、高低２段の第１主変速装置４１のみを現位置からアップ若しくはダウンさせる第１変速操作部３５と、前記第１主変速装置４１及び少なくとも３段以上の第２主変速装置４３にて連携された主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウンさせる第２変速操作部３６とを設けたので、車体の走行状態及び作業状態等に応じて双方の変速操作部３５，３６を使い分けることにより、変速操作にかかる時間を短縮できるとともに変速操作性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
図は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図１】トラクタの側面図。
【図２】変速レバーを示す斜視図。
【図３】変速装置のインジケータを示す正面図。
【図４】動力伝動系の線図。
【図５】油圧回路図。
【図６】変速制御系のブロック図。
【図７】変速装置の変速パターンを示す一覧図。
【図８】変速制御手順を示すフローチャート、その１。
【図９】変速制御手順を示すフローチャート、その２。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図１は車両の一例として農業用トラクタ１０を示し、車体の前部にエンジン１１を搭載し、該エンジン１１の回転動力を後述するようにミッションケース１２内の各種変速装置により適宜変速した後に、後輪１３または前後輪１４，１３へ伝達するように構成してある。車体の後部にはリンク装置１５を介してロータリ等の作業機１６を牽引する。
【００１３】
一方、運転席１７の近傍には変速操作を行うための変速レバー１８や、作業機１６の高さを変更するポジションレバー１９等の各種レバーと、耕深制御スイッチ２０や旋回制御スイッチ２１等の各種スイッチ類が設けられている。該運転席１７の前方にはハンドルポスト２４が設けられ、このハンドルポスト２４にステアリングハンドル２５が装着されている。該ステアリングハンドル２５を回転操作することにより、操向輪である前輪１４が回向して車体が旋回する。
【００１４】
また、ハンドルポスト２４の側面に前後進切換えレバー２６を突設し、ステアリングハンドル２５の前方にメータパネル２７を設けるとともに、該ステアリングハンドル２５の下方にクラッチペダル２８や左右ブレーキペダル（図示せず）等のペダル類を設ける。尚、符号３０は後述の制御手段であるコントローラ、３１は作業機の高さを検出するリフトアーム角センサである。
【００１５】
図２は前記変速レバー１８を示し、該変速レバー１８はｈ字型のレバーガイド３４から上方に突出され、「高速」「中速」「低速」の３段の変速パターンを有し、該変速レバー１８をレバーガイド３４に沿って回動操作することにより、後述の副変速装置４４がリンク機構を介して「高速」「中速」「低速」の何れかに手動で切換わるように構成されている。また、該変速レバー１８の把持部には、後述の第１主変速装置４１を「高速」「低速」の何れかにアップ若しくはダウン指令するスイッチ式第１変速操作部３５と、該第１主変速装置４１と後述の第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンを、現位置からアップ若しくはダウンする１対のモーメンタリスイッチからなる第２変速操作部３６とを備えてある。
【００１６】
前記第１変速操作部３５は、水平方向に１対のモーメンタリスイッチ３５ａ，３５ｂを設けてアップ若しくはダウン指令するものであるが、シーソー式のモーメンタリスイッチでアップ若しくはダウン指令するもの、或いは、１個のモーメンタリスイッチにて操作する都度交互にアップ若しくはダウン指令をするものであってもよい。また、前記第２変速操作部３６は、上下方向に１対のモーメンタリスイッチ３６ａ，３６ｂを設けてアップ若しくはダウン指令するものである。そして、変速レバー１８の近くに変速位置のインジケータ３７を設け、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンの現位置がどこであるかを表示する。
【００１７】
或いは、図３に示すように、前記メータパネル２７内にインジケータ３８を設け、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンの現位置と、副変速装置４４の副変速パターンの現位置とを同時に表示するようにしてもよい。後述するように、第１主変速装置４１は高低２段の変速パターンを有し、第２主変速装置４３は少なくとも３段以上、本実施の形態では４段の変速パターンを有する。従って、第２主変速装置４３の４段が夫々高低に切換え可能となって、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンは、少なくとも６段以上、本実施の形態では８段の変速パターン（第１速〜第８速）を有することになり、更に、副変速装置４４は３段の副変速パターン３段を有する。
【００１８】
図４は動力伝動系の線図であり、図５は油圧回路図、図６は変速制御系のブロック図である。前記エンジン１１の回転動力は、クラッチハウジング内の主クラッチ４０にて断続操作され、順次ミッションケース１２内の第１主変速装置４１、前後進切換え装置４２、第２主変速装置４３、副変速装置４４へと伝達するように構成されている。
【００１９】
第１主変速装置４１は、「高速」「低速」二つのギヤ組４５，４６を切換えるための湿式多板形のＨｉ−Ｌｏクラッチ４７を有する変速装置であり、制御手段であるコントローラ３０によりＨｉ−Ｌｏクラッチバルブ４８を「高速」位置に切換えれば、前記Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７がＨｉ側に「入」となり、一方のギヤ組４５を介して動力が「高速」で伝達される。また、Ｈｉ−Ｌｏクラッチバルブ４８を「低速」位置に切換えれば、前記Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７がＬｏ側に「入」となり、前記一方のギヤ組４５よりも減速比の高い他方のギヤ組４６を介して動力が「低速」で伝達される。このように、第１主変速装置４１は高低２段の変速位置を有し、該第１主変速装置４１で変速された回転動力は前後進切換え装置４２に伝達される。
【００２０】
前後進切換え装置４２は、「前進」「後進」二つのギヤ組４９，５０を切換える湿式多板形の前後進クラッチ５１を有する変速装置であり、前述の前後進切換えレバー２６が前進側に操作されているときは前進操作位置スイッチ５２がオンとなり、コントローラ３０から前後進バルブ５４の前進ソレノイドに信号が送られて、前後進クラッチ５１の前進用クラッチが「入」となり、一方のギヤ組４９を介して前進方向回転にて動力が第２主変速装置４３に伝達される。
【００２１】
これに対して、前後進切換えレバー２６が後進側に操作されているときは後進操作位置スイッチ５３がオンとなり、コントローラ３０から前後進バルブ５３の後進ソレノイドに信号が送られて、前後進クラッチ５１の後進用クラッチが「入」となり、カウンタギヤを含む他方のギヤ組５０を介して後進方向回転にて動力が第２主変速装置４３に伝達される。そして、前後進切換えレバー２６が中立位置にあるときは前進操作位置スイッチ５２及び後進操作位置スイッチ５３の双方がオフで前後進クラッチ５１が「切」となり、回転動力が遮断されて第２主変速装置４３に伝達されない。
【００２２】
第２主変速装置４３は、四つのギヤ組からなるシンクロメッシュギヤ式変速装置であり、前後進切換え装置４２から出力された回転動力を、動力上手側から４速ギヤ組５６、３速ギヤ組５７、２速ギヤ組５８、１速ギヤ組５９の何れか一つを通じて副変速装置４４へ伝達する。４速ギヤ組５６と３速ギヤ組５７との駆動側ギヤ間にはシンクロメッシュ機構を有するシフタリングを設け、このシフタリングを変速用アクチュエータである第１変速用油圧シリンダ６０の伸縮により前後スライドさせるように構成し、これと同様に、２速ギヤ組５８と１速ギヤ組５９との駆動側ギヤ間にもシンクロメッシュ機構を有するシフタリングを設け、このシフタリングを変速用アクチュエータである第２変速用油圧シリンダ６１の伸縮により前後スライドさせるように構成してある。
【００２３】
コントローラ３０から主変速「３−４速」バルブ６２の４速ソレノイドに信号が送られると、第１変速用油圧シリンダ６０の伸長により、前記４速ギヤ組５６を介して動力が伝達されて「４速」となり、主変速「３−４速」バルブ６２の３速ソレノイドに信号が送られると、該第１変速用油圧シリンダ６０の収縮により、前記３速ギヤ組５７を介して動力が伝達されて「３速」となる。また、コントローラ３０から主変速「１−２速」バルブ６３の２速ソレノイドに信号が送られると、第２変速用油圧シリンダ６１の伸長により、前記２速ギヤ組５８を介して動力が伝達されて「２速」となり、主変速「１−２速」バルブ６３の１速ソレノイドに信号が送られると、該第２変速用油圧シリンダ６１の収縮により、前記１速ギヤ組５９を介して動力が伝達されて「１速」となる。このように、前記第２主変速装置４３は「１速」から「４速」までの４段の変速位置を有し、該第２主変速装置４３で変速された回転動力は副変速装置４４へ伝達される。
【００２４】
副変速装置４４は、前記変速レバー１８の手動操作によりリンク機構を介して切換えるスライディングメッシュギヤ式変速装置となっており、「低速」「中速」のギヤ組６５，６６と、「高速」（直結）のギヤ組６７との３段の変速位置を有している。前記第２主変速装置４３で変速された回転動力は、この副変速装置４４にて更に変速される。
【００２５】
ここで、前記第２主変速装置４３には、ギヤ組合わせを検出する手段として主変速「１−Ｎ−２速」位置センサ６８と、主変速「３−Ｎ−４速」位置センサ６９とが設けられ、副変速装置４４にはギヤ組合わせを検出する手段として副変速「低速」位置センサ７０と、副変速「中速」位置センサ７１と、副変速「高速」位置センサ７２とが設けられている。これらのセンサ６８乃至７２の検出信号はコントローラ３０に送られる。尚、符号７３は前記クラッチペダル２８の踏み込み操作を検出するクラッチペダルセンサ、７４は車体の走行速度を検出する車速センサ、７５は車体が走行状態か作業状態かを指定する手段としての走行／作業切換えスイッチである。また、７６は作業機１６を昇降させるリフトシリンダ、７７はステアリングハンドル２５の回転操作により作動するパワーステアリング装置、７８は前輪１４へ伝達する動力を「等速」若しくは「増速」に切換える四駆切換えクラッチ、７９Ｌ，７９Ｒは左右の後輪を独立して制動する左右のブレーキシリンダである。
【００２６】
そして、前記副変速装置４４で変速された回転動力は、リヤデファレンシャル装置８１を経てリヤアクスルの減速ギヤ８２にて減速され、後輪１３が駆動される。また、前記副変速装置４４で変速された回転動力は四駆切換えクラッチ７８にも伝達され、該四駆切換えクラッチ７８にて「等速」或いは「増速」に切換えられた後、フロントデファレンシャル装置８４を経てフロントアクスルの減速ギヤ８５にて減速され、前輪１４が駆動される。更に、エンジン１１の回転動力は主クラッチ４０の前段にてＰＴＯ系に分岐され、ＰＴＯクラッチ８６にて断接されて順次ＰＴＯ逆転装置８７、ＰＴＯ変速装置８８を経て、車体後部に突設されたＰＴＯ取出し軸８９に伝達される。
【００２７】
斯くして、図３及び図７に示すように、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して８段の主変速パターンが得られ、更に、副変速装置４４の副変速パターン３段を組合わせて、２４段の変速パターンを得ることができる。そして、前述の変速レバー１８の把持部に設けた第１変速操作部３５の操作により、第１主変速装置４１が「高速」若しくは「低速」のどちらかに切換わり、第２主変速装置４３の変速パターンが「１速」乃至「４速」の何れに位置している場合であっても、第２主変速装置４３の現位置は切換えずに第１主変速装置４１の変速パターンのみを現位置からアップ若しくはダウンすることによって、変速段が１段アップ若しくはダウンする。例えば、連携された主変速パターンが「１段目」のときに第１変速操作部３５のＨｉスイッチ３５ａを押圧操作すれば主変速パターンが「２段目」にアップし、また、例えば主変速パターンが「６段目」のときに第１変速操作部３５のＬｏスイッチ３５ｂを押圧操作すれば主変速パターンが「５段目」にダウンする。
【００２８】
一方、変速レバー１８の把持部に設けた第２変速操作部３６の操作により、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウンさせる。この第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂを押圧操作したときは、後述する車体の走行状態や作業状態に応じて、コントローラ３０が前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し操作中の規定時間毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する。
【００２９】
本実施の形態では、前記第１変速制御状態では前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせるが、前記スイッチの押し操作毎に現位置から２段以上の複数段ずつアップ若しくはダウンさせるようにしてもよい（第３変速制御状態）。また、第２変速制御状態では前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し時間毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせるが、前記スイッチの押し時間毎に現位置から２段以上の複数段ずつアップ若しくはダウンするようにしてもよい（第４変速制御状態）。
【００３０】
いま、第１変速制御状態である場合、例えば主変速パターンが「１段目」のときに第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａを押圧操作すれば主変速パターンが「２段目」にアップし、主変速パターンが「２段目」のときに該増速スイッチ３６ａを押圧操作すれば主変速パターンが「３段目」にアップする。また、例えば主変速パターンが「６段目」のときに第２変速操作部３６の減速スイッチ３６ｂを押圧操作すれば主変速パターンが「５段目」にダウンし、主変速パターンが「５段目」のときに該減速スイッチ３６ｂを押圧操作すれば主変速パターンが「４段目」にダウンする。
【００３１】
これに対して、第２変速制御状態である場合は、例えば主変速パターンが「１段目」のときに第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａを連続的に押圧操作すれば、規定時間毎に主変速パターンが「２段目」「３段目」……と順次１段ずつアップする。また、例えば主変速パターンが「７段目」のときに第２変速操作部３６の減速スイッチ３６ｂを連続的に押圧操作すれば、規定時間毎に主変速パターンが「６段目」「５段目」……と順次１段ずつダウンする。
【００３２】
ここで、油圧クラッチ（Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７）を有した第１主変速装置４１と、シンクロメッシュ機構を有した第２主変速装置４３とを組合わせた動力伝達系では、前記第２変速操作部３６による変速操作では、シフタリングの移動時間の中にシンクロメッシュ機構の同期時間等があるため変速にやや時間がかかる。従って、前記第１変速操作部３５の操作にてＨｉ−Ｌｏクラッチ４７を切換える変速操作のほうが、短時間で変速パターンをアップ若しくはダウンさせることができる。
【００３３】
次に、図８及び図９に従って、本発明の変速制御装置の制御手順について説明する。先ず各種スイッチやセンサ類の読込みを行い（ステップ101）、車速センサ７４によって検出した車速が規定値以下である場合（ステップ102）、或いは、クラッチペダルセンサ７３の検出により主クラッチ４０が「断」である場合（ステップ103）、或いは、前後進切換えレバー２６が中立位置にあり前進操作位置スイッチ５２と後進操作位置スイッチ５３の双方がオフである場合（ステップ104）、或いは、副変速装置の各位置センサ７０乃至７２がすべてオフである場合（ステップ105）の何れか一つが検出された場合は、コントローラ３０は車体が走行系動力伝動が遮断されていると判別し第２変速操作部３５の連続操作受付フラグをセットする（ステップ107）。続いて、リフトアーム角センサ３１の信号から作業機１６の高さを検出し、作業機１６が上昇中であれば非作業状態であると判断して２段飛びフラグをセットし（ステップ108→109）、作業機１６が下降していれば作業状態であると判断して２段飛びフラグをリセットする（ステップ108→109）。或いは、各種センサの検出に代えて、走行／作業切換えスイッチ７５の設定操作にて走行中か作業中かを判別してもよい。
【００３４】
そして、前記第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａが操作されたときは「変速」出力に「Ｕｐ」を設定し（ステップ111→112）、減速スイッチ３６ｂが操作されたときは「変速」出力に「Ｄｎ」を設定する（ステップ113→114）。ステップ115では前記連続操作受付フラグの有無を判別し、連続操作受付フラグがないときはステップ116に進み、２段飛びフラグの有無を判別する。ステップ116に於いて２段飛びフラグがセットされていないときは、スイッチ操作中に１回だけ「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を１段だけアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態となる（ステップ118）。ステップ116に於いて２段飛びフラグがセット中のときは、スイッチ操作中に１回だけ「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を２段アップ若しくはダウンさせる第３変速制御状態となる（ステップ119）。
【００３５】
一方、ステップ115で前記連続操作受付フラグがあるときはステップ117に進み、ステップ117に於いて２段飛びフラグがセットされていないときは、スイッチ操作中の規定時間毎（例えば0.5sec毎）に「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態となる（ステップ120）。ステップ117に於いて２段飛びフラグがセット中のときは、スイッチ操作中の前記規定時間毎に「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を２段ずつアップ若しくはダウンさせる第４変速制御状態となる（ステップ121）。而して、ステップ118乃至121にて決められた現在の変速目標位置に基づいて変更目標位置をセットし、変速完了時の各バルブ目標位置をセットする（ステップ122）。
【００３６】
即ち、車体が走行中であるときに、作業機１６が下降して作業状態であれば第２変速制御状態を牽制して第１変速制御状態となり、第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂを押圧操作毎に変速パターンを現在位置から１段ずつアップ若しくはダウンして変速される。また、車体が走行停止中且つ作業機１６が下降して作業状態であれば第２変速制御状態となり、第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂを規定時間以上連続してオンすれば、規定時間毎に変速パターンを現在位置から自動的に１段ずつアップ若しくはダウンして変速される。
【００３７】
斯くして、車体の走行状態及び作業状態等に応じて、変速パターンを自動的に１段ずつ若しくは２段ずつ以上にアップ若しくはダウンさせて、変速段数が多段数に増加した変速装置に於ける変速操作を、車速の急変や変速ショックを生じさせずに安全性を確保しつつ、簡易且つ迅速に行うことができる。尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【符号の説明】
【００３８】
３０ コントローラ
３１ リフトアーム角センサ
３５ 第１変速操作部
３６ 第２変速操作部
４１ 第１主変速装置
４３ 第２主変速装置
５２ 前進操作位置スイッチ
５３ 後進操作位置スイッチ
６０ 第１変速用油圧シリンダ
６１ 第２変速用油圧シリンダ
７０ 副変速「低速」位置センサ
７１ 副変速「中速」位置センサ
７２ 副変速「高速」位置センサ
７３ クラッチペダルセンサ
７４ 車速センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の変速制御装置に関するものであり、特に、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式操作部を備えた車両の変速制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、農業用トラクタをはじめとする此種車両には、特開平４−２５９２４８号公報に示されるように、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部を備え、この変速操作部のスイッチ信号に応じてアクチュエータを駆動させて前記変速装置を切換えるものが知られている。
【０００３】
しかし、前記変速装置のギヤ組合せを多くして変速位置を多段化する場合、最低速位置から最高速位置まで変速するには前記変速操作部を複数度に亙って押す必要があり、所望の変速位置に変速されるのに時間がかかり、且つ、スイッチ操作が煩雑で操作性が悪いという不具合があった。また、１回のスイッチ操作で複数段アップ若しくはダウンさせるように構成することも可能であるが、車体走行中に車速差大の変速をすると変速装置のシンクロメッシュ装置が同期できず、変速装置が故障したり変速後の車速が急変して危険である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２５９２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部を備えた車両に於いて、多段化した変速位置に対して変速操作を簡易化するとともに、車体走行時の変速操作における車速の急変を防止して安全性を確保するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４を設け、車体が走行中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成した車両の変速制御装置、
及び、変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４と作業状態を検出する手段３１とを設け、車体が走行中且つ非作業中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成した車両の変速制御装置、
及び、変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体を走行状態か作業状態を指定する手段を設け、車体が走行中に指定されているときには、前記第２変速制御状態を牽制するように構成した車両の変速制御装置、
及び、主クラッチの切り操作を検出する手段７３と、前後進切換え装置の中立状態を検出する手段５２，５３と、副変速装置の中立状態を検出する手段７０，７１，７２とを設け、上記検出手段のうち少なくとも１つの検出手段によって走行系伝動が動力伝達状態であることを検出したときは、車体が走行中であると判別する車両の変速制御装置、
及び、変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置を切換える車両の変速装置に於いて、前記変速装置は高低２段の変速位置を有する第１主変速装置４１と、少なくとも３段以上の変速位置を有する第２主変速装置４３とからなり、該第１主変速装置４１と第２主変速装置４３を連携して切換えることにより少なくとも６段以上の主変速パターンを設け、該第１主変速装置４１のみを現位置からアップ若しくはダウン指令するスイッチ式第１変速操作部３５と、第１及び第２主変速装置４１，４３にて連携された前記主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式第２変速操作部３６とを備えた車両の変速制御装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、請求項１記載の発明は、スイッチ式の変速操作部３６による変速パターンをスイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、スイッチの押し操作中の規定時間毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０を設け、車体が走行中には前記第２変速制御状態を牽制するように構成したので、変速位置が多段化した場合であっても、少ない操作にて連続的に変速が行われる。また、走行中は連続的な変速操作を牽制するので、車速の急変や変速時のショックの発生を防止できる。
【０００８】
請求項２記載の発明及び請求項３記載の発明は、スイッチ式の変速操作部３６による変速パターンをスイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、現位置から複数段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段を設け、車体が走行中且つ非作業中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成し、走行中且つ非作業中は連続的な変速操作を牽制するので、変速位置が多段化した場合であっても、少ない操作にて連続的に変速が行われ、請求項１記載の発明よりも一層車速の急変や変速時のショックの発生を防止できる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の発明の効果に加えて、動力遮断検出手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４の少なくとも一つによって走行系伝動が動力伝動状態であることを検出したときは、車体が走行中であると判別するので、変速制御を確実に実行できる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、高低２段の第１主変速装置４１のみを現位置からアップ若しくはダウンさせる第１変速操作部３５と、前記第１主変速装置４１及び少なくとも３段以上の第２主変速装置４３にて連携された主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウンさせる第２変速操作部３６とを設けたので、車体の走行状態及び作業状態等に応じて双方の変速操作部３５，３６を使い分けることにより、変速操作にかかる時間を短縮できるとともに変速操作性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
図は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図１】トラクタの側面図。
【図２】変速レバーを示す斜視図。
【図３】変速装置のインジケータを示す正面図。
【図４】動力伝動系の線図。
【図５】油圧回路図。
【図６】変速制御系のブロック図。
【図７】変速装置の変速パターンを示す一覧図。
【図８】変速制御手順を示すフローチャート、その１。
【図９】変速制御手順を示すフローチャート、その２。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図１は車両の一例として農業用トラクタ１０を示し、車体の前部にエンジン１１を搭載し、該エンジン１１の回転動力を後述するようにミッションケース１２内の各種変速装置により適宜変速した後に、後輪１３または前後輪１４，１３へ伝達するように構成してある。車体の後部にはリンク装置１５を介してロータリ等の作業機１６を牽引する。
【００１３】
一方、運転席１７の近傍には変速操作を行うための変速レバー１８や、作業機１６の高さを変更するポジションレバー１９等の各種レバーと、耕深制御スイッチ２０や旋回制御スイッチ２１等の各種スイッチ類が設けられている。該運転席１７の前方にはハンドルポスト２４が設けられ、このハンドルポスト２４にステアリングハンドル２５が装着されている。該ステアリングハンドル２５を回転操作することにより、操向輪である前輪１４が回向して車体が旋回する。
【００１４】
また、ハンドルポスト２４の側面に前後進切換えレバー２６を突設し、ステアリングハンドル２５の前方にメータパネル２７を設けるとともに、該ステアリングハンドル２５の下方にクラッチペダル２８や左右ブレーキペダル（図示せず）等のペダル類を設ける。尚、符号３０は後述の制御手段であるコントローラ、３１は作業機の高さを検出するリフトアーム角センサである。
【００１５】
図２は前記変速レバー１８を示し、該変速レバー１８はｈ字型のレバーガイド３４から上方に突出され、「高速」「中速」「低速」の３段の変速パターンを有し、該変速レバー１８をレバーガイド３４に沿って回動操作することにより、後述の副変速装置４４がリンク機構を介して「高速」「中速」「低速」の何れかに手動で切換わるように構成されている。また、該変速レバー１８の把持部には、後述の第１主変速装置４１を「高速」「低速」の何れかにアップ若しくはダウン指令するスイッチ式第１変速操作部３５と、該第１主変速装置４１と後述の第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンを、現位置からアップ若しくはダウンする１対のモーメンタリスイッチからなる第２変速操作部３６とを備えてある。
【００１６】
前記第１変速操作部３５は、水平方向に１対のモーメンタリスイッチ３５ａ，３５ｂを設けてアップ若しくはダウン指令するものであるが、シーソー式のモーメンタリスイッチでアップ若しくはダウン指令するもの、或いは、１個のモーメンタリスイッチにて操作する都度交互にアップ若しくはダウン指令をするものであってもよい。また、前記第２変速操作部３６は、上下方向に１対のモーメンタリスイッチ３６ａ，３６ｂを設けてアップ若しくはダウン指令するものである。そして、変速レバー１８の近くに変速位置のインジケータ３７を設け、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンの現位置がどこであるかを表示する。
【００１７】
或いは、図３に示すように、前記メータパネル２７内にインジケータ３８を設け、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンの現位置と、副変速装置４４の副変速パターンの現位置とを同時に表示するようにしてもよい。後述するように、第１主変速装置４１は高低２段の変速パターンを有し、第２主変速装置４３は少なくとも３段以上、本実施の形態では４段の変速パターンを有する。従って、第２主変速装置４３の４段が夫々高低に切換え可能となって、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンは、少なくとも６段以上、本実施の形態では８段の変速パターン（第１速〜第８速）を有することになり、更に、副変速装置４４は３段の副変速パターン３段を有する。
【００１８】
図４は動力伝動系の線図であり、図５は油圧回路図、図６は変速制御系のブロック図である。前記エンジン１１の回転動力は、クラッチハウジング内の主クラッチ４０にて断続操作され、順次ミッションケース１２内の第１主変速装置４１、前後進切換え装置４２、第２主変速装置４３、副変速装置４４へと伝達するように構成されている。
【００１９】
第１主変速装置４１は、「高速」「低速」二つのギヤ組４５，４６を切換えるための湿式多板形のＨｉ−Ｌｏクラッチ４７を有する変速装置であり、制御手段であるコントローラ３０によりＨｉ−Ｌｏクラッチバルブ４８を「高速」位置に切換えれば、前記Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７がＨｉ側に「入」となり、一方のギヤ組４５を介して動力が「高速」で伝達される。また、Ｈｉ−Ｌｏクラッチバルブ４８を「低速」位置に切換えれば、前記Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７がＬｏ側に「入」となり、前記一方のギヤ組４５よりも減速比の高い他方のギヤ組４６を介して動力が「低速」で伝達される。このように、第１主変速装置４１は高低２段の変速位置を有し、該第１主変速装置４１で変速された回転動力は前後進切換え装置４２に伝達される。
【００２０】
前後進切換え装置４２は、「前進」「後進」二つのギヤ組４９，５０を切換える湿式多板形の前後進クラッチ５１を有する変速装置であり、前述の前後進切換えレバー２６が前進側に操作されているときは前進操作位置スイッチ５２がオンとなり、コントローラ３０から前後進バルブ５４の前進ソレノイドに信号が送られて、前後進クラッチ５１の前進用クラッチが「入」となり、一方のギヤ組４９を介して前進方向回転にて動力が第２主変速装置４３に伝達される。
【００２１】
これに対して、前後進切換えレバー２６が後進側に操作されているときは後進操作位置スイッチ５３がオンとなり、コントローラ３０から前後進バルブ５３の後進ソレノイドに信号が送られて、前後進クラッチ５１の後進用クラッチが「入」となり、カウンタギヤを含む他方のギヤ組５０を介して後進方向回転にて動力が第２主変速装置４３に伝達される。そして、前後進切換えレバー２６が中立位置にあるときは前進操作位置スイッチ５２及び後進操作位置スイッチ５３の双方がオフで前後進クラッチ５１が「切」となり、回転動力が遮断されて第２主変速装置４３に伝達されない。
【００２２】
第２主変速装置４３は、四つのギヤ組からなるシンクロメッシュギヤ式変速装置であり、前後進切換え装置４２から出力された回転動力を、動力上手側から４速ギヤ組５６、３速ギヤ組５７、２速ギヤ組５８、１速ギヤ組５９の何れか一つを通じて副変速装置４４へ伝達する。４速ギヤ組５６と３速ギヤ組５７との駆動側ギヤ間にはシンクロメッシュ機構を有するシフタリングを設け、このシフタリングを変速用アクチュエータである第１変速用油圧シリンダ６０の伸縮により前後スライドさせるように構成し、これと同様に、２速ギヤ組５８と１速ギヤ組５９との駆動側ギヤ間にもシンクロメッシュ機構を有するシフタリングを設け、このシフタリングを変速用アクチュエータである第２変速用油圧シリンダ６１の伸縮により前後スライドさせるように構成してある。
【００２３】
コントローラ３０から主変速「３−４速」バルブ６２の４速ソレノイドに信号が送られると、第１変速用油圧シリンダ６０の伸長により、前記４速ギヤ組５６を介して動力が伝達されて「４速」となり、主変速「３−４速」バルブ６２の３速ソレノイドに信号が送られると、該第１変速用油圧シリンダ６０の収縮により、前記３速ギヤ組５７を介して動力が伝達されて「３速」となる。また、コントローラ３０から主変速「１−２速」バルブ６３の２速ソレノイドに信号が送られると、第２変速用油圧シリンダ６１の伸長により、前記２速ギヤ組５８を介して動力が伝達されて「２速」となり、主変速「１−２速」バルブ６３の１速ソレノイドに信号が送られると、該第２変速用油圧シリンダ６１の収縮により、前記１速ギヤ組５９を介して動力が伝達されて「１速」となる。このように、前記第２主変速装置４３は「１速」から「４速」までの４段の変速位置を有し、該第２主変速装置４３で変速された回転動力は副変速装置４４へ伝達される。
【００２４】
副変速装置４４は、前記変速レバー１８の手動操作によりリンク機構を介して切換えるスライディングメッシュギヤ式変速装置となっており、「低速」「中速」のギヤ組６５，６６と、「高速」（直結）のギヤ組６７との３段の変速位置を有している。前記第２主変速装置４３で変速された回転動力は、この副変速装置４４にて更に変速される。
【００２５】
ここで、前記第２主変速装置４３には、ギヤ組合わせを検出する手段として主変速「１−Ｎ−２速」位置センサ６８と、主変速「３−Ｎ−４速」位置センサ６９とが設けられ、副変速装置４４にはギヤ組合わせを検出する手段として副変速「低速」位置センサ７０と、副変速「中速」位置センサ７１と、副変速「高速」位置センサ７２とが設けられている。これらのセンサ６８乃至７２の検出信号はコントローラ３０に送られる。尚、符号７３は前記クラッチペダル２８の踏み込み操作を検出するクラッチペダルセンサ、７４は車体の走行速度を検出する車速センサ、７５は車体が走行状態か作業状態かを指定する手段としての走行／作業切換えスイッチである。また、７６は作業機１６を昇降させるリフトシリンダ、７７はステアリングハンドル２５の回転操作により作動するパワーステアリング装置、７８は前輪１４へ伝達する動力を「等速」若しくは「増速」に切換える四駆切換えクラッチ、７９Ｌ，７９Ｒは左右の後輪を独立して制動する左右のブレーキシリンダである。
【００２６】
そして、前記副変速装置４４で変速された回転動力は、リヤデファレンシャル装置８１を経てリヤアクスルの減速ギヤ８２にて減速され、後輪１３が駆動される。また、前記副変速装置４４で変速された回転動力は四駆切換えクラッチ７８にも伝達され、該四駆切換えクラッチ７８にて「等速」或いは「増速」に切換えられた後、フロントデファレンシャル装置８４を経てフロントアクスルの減速ギヤ８５にて減速され、前輪１４が駆動される。更に、エンジン１１の回転動力は主クラッチ４０の前段にてＰＴＯ系に分岐され、ＰＴＯクラッチ８６にて断接されて順次ＰＴＯ逆転装置８７、ＰＴＯ変速装置８８を経て、車体後部に突設されたＰＴＯ取出し軸８９に伝達される。
【００２７】
斯くして、図３及び図７に示すように、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して８段の主変速パターンが得られ、更に、副変速装置４４の副変速パターン３段を組合わせて、２４段の変速パターンを得ることができる。そして、前述の変速レバー１８の把持部に設けた第１変速操作部３５の操作により、第１主変速装置４１が「高速」若しくは「低速」のどちらかに切換わり、第２主変速装置４３の変速パターンが「１速」乃至「４速」の何れに位置している場合であっても、第２主変速装置４３の現位置は切換えずに第１主変速装置４１の変速パターンのみを現位置からアップ若しくはダウンすることによって、変速段が１段アップ若しくはダウンする。例えば、連携された主変速パターンが「１段目」のときに第１変速操作部３５のＨｉスイッチ３５ａを押圧操作すれば主変速パターンが「２段目」にアップし、また、例えば主変速パターンが「６段目」のときに第１変速操作部３５のＬｏスイッチ３５ｂを押圧操作すれば主変速パターンが「５段目」にダウンする。
【００２８】
一方、変速レバー１８の把持部に設けた第２変速操作部３６の操作により、第１主変速装置４１と第２主変速装置４３とを連携して組合わせた主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウンさせる。この第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂを押圧操作したときは、後述する車体の走行状態や作業状態に応じて、コントローラ３０が前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し操作中の規定時間毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する。
【００２９】
本実施の形態では、前記第１変速制御状態では前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせるが、前記スイッチの押し操作毎に現位置から２段以上の複数段ずつアップ若しくはダウンさせるようにしてもよい（第３変速制御状態）。また、第２変速制御状態では前記増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂの押し時間毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせるが、前記スイッチの押し時間毎に現位置から２段以上の複数段ずつアップ若しくはダウンするようにしてもよい（第４変速制御状態）。
【００３０】
いま、第１変速制御状態である場合、例えば主変速パターンが「１段目」のときに第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａを押圧操作すれば主変速パターンが「２段目」にアップし、主変速パターンが「２段目」のときに該増速スイッチ３６ａを押圧操作すれば主変速パターンが「３段目」にアップする。また、例えば主変速パターンが「６段目」のときに第２変速操作部３６の減速スイッチ３６ｂを押圧操作すれば主変速パターンが「５段目」にダウンし、主変速パターンが「５段目」のときに該減速スイッチ３６ｂを押圧操作すれば主変速パターンが「４段目」にダウンする。
【００３１】
これに対して、第２変速制御状態である場合は、例えば主変速パターンが「１段目」のときに第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａを連続的に押圧操作すれば、規定時間毎に主変速パターンが「２段目」「３段目」……と順次１段ずつアップする。また、例えば主変速パターンが「７段目」のときに第２変速操作部３６の減速スイッチ３６ｂを連続的に押圧操作すれば、規定時間毎に主変速パターンが「６段目」「５段目」……と順次１段ずつダウンする。
【００３２】
ここで、油圧クラッチ（Ｈｉ−Ｌｏクラッチ４７）を有した第１主変速装置４１と、シンクロメッシュ機構を有した第２主変速装置４３とを組合わせた動力伝達系では、前記第２変速操作部３６による変速操作では、シフタリングの移動時間の中にシンクロメッシュ機構の同期時間等があるため変速にやや時間がかかる。従って、前記第１変速操作部３５の操作にてＨｉ−Ｌｏクラッチ４７を切換える変速操作のほうが、短時間で変速パターンをアップ若しくはダウンさせることができる。
【００３３】
次に、図８及び図９に従って、本発明の変速制御装置の制御手順について説明する。先ず各種スイッチやセンサ類の読込みを行い（ステップ101）、車速センサ７４によって検出した車速が規定値以下である場合（ステップ102）、或いは、クラッチペダルセンサ７３の検出により主クラッチ４０が「断」である場合（ステップ103）、或いは、前後進切換えレバー２６が中立位置にあり前進操作位置スイッチ５２と後進操作位置スイッチ５３の双方がオフである場合（ステップ104）、或いは、副変速装置の各位置センサ７０乃至７２がすべてオフである場合（ステップ105）の何れか一つが検出された場合は、コントローラ３０は車体が走行系動力伝動が遮断されていると判別し第２変速操作部３５の連続操作受付フラグをセットする（ステップ107）。続いて、リフトアーム角センサ３１の信号から作業機１６の高さを検出し、作業機１６が上昇中であれば非作業状態であると判断して２段飛びフラグをセットし（ステップ108→109）、作業機１６が下降していれば作業状態であると判断して２段飛びフラグをリセットする（ステップ108→109）。或いは、各種センサの検出に代えて、走行／作業切換えスイッチ７５の設定操作にて走行中か作業中かを判別してもよい。
【００３４】
そして、前記第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａが操作されたときは「変速」出力に「Ｕｐ」を設定し（ステップ111→112）、減速スイッチ３６ｂが操作されたときは「変速」出力に「Ｄｎ」を設定する（ステップ113→114）。ステップ115では前記連続操作受付フラグの有無を判別し、連続操作受付フラグがないときはステップ116に進み、２段飛びフラグの有無を判別する。ステップ116に於いて２段飛びフラグがセットされていないときは、スイッチ操作中に１回だけ「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を１段だけアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態となる（ステップ118）。ステップ116に於いて２段飛びフラグがセット中のときは、スイッチ操作中に１回だけ「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を２段アップ若しくはダウンさせる第３変速制御状態となる（ステップ119）。
【００３５】
一方、ステップ115で前記連続操作受付フラグがあるときはステップ117に進み、ステップ117に於いて２段飛びフラグがセットされていないときは、スイッチ操作中の規定時間毎（例えば0.5sec毎）に「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態となる（ステップ120）。ステップ117に於いて２段飛びフラグがセット中のときは、スイッチ操作中の前記規定時間毎に「変速」出力を実行し、「Ｕｐ」若しくは「Ｄｎ」に応じて変速目標を２段ずつアップ若しくはダウンさせる第４変速制御状態となる（ステップ121）。而して、ステップ118乃至121にて決められた現在の変速目標位置に基づいて変更目標位置をセットし、変速完了時の各バルブ目標位置をセットする（ステップ122）。
【００３６】
即ち、車体が走行中であるときに、作業機１６が下降して作業状態であれば第２変速制御状態を牽制して第１変速制御状態となり、第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂを押圧操作毎に変速パターンを現在位置から１段ずつアップ若しくはダウンして変速される。また、車体が走行停止中且つ作業機１６が下降して作業状態であれば第２変速制御状態となり、第２変速操作部３６の増速スイッチ３６ａ若しくは減速スイッチ３６ｂを規定時間以上連続してオンすれば、規定時間毎に変速パターンを現在位置から自動的に１段ずつアップ若しくはダウンして変速される。
【００３７】
斯くして、車体の走行状態及び作業状態等に応じて、変速パターンを自動的に１段ずつ若しくは２段ずつ以上にアップ若しくはダウンさせて、変速段数が多段数に増加した変速装置に於ける変速操作を、車速の急変や変速ショックを生じさせずに安全性を確保しつつ、簡易且つ迅速に行うことができる。尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【符号の説明】
【００３８】
３０ コントローラ
３１ リフトアーム角センサ
３５ 第１変速操作部
３６ 第２変速操作部
４１ 第１主変速装置
４３ 第２主変速装置
５２ 前進操作位置スイッチ
５３ 後進操作位置スイッチ
６０ 第１変速用油圧シリンダ
６１ 第２変速用油圧シリンダ
７０ 副変速「低速」位置センサ
７１ 副変速「中速」位置センサ
７２ 副変速「高速」位置センサ
７３ クラッチペダルセンサ
７４ 車速センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４を設け、車体が走行中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成したことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４と作業状態を検出する手段３１とを設け、車体が走行中且つ非作業中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成したことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体を走行状態か作業状態を指定する手段を設け、車体が走行中に指定されているときには、前記第２変速制御状態を牽制するように構成したことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
主クラッチの切り操作を検出する手段７３と、前後進切換え装置の中立状態を検出する手段５２，５３と、副変速装置の中立状態を検出する手段７０，７１，７２とを設け、上記検出手段のうち少なくとも１つの検出手段によって走行系伝動が動力伝達状態であることを検出したときは、車体が走行中であると判別する請求項１，２または３記載の車両の変速制御装置。
【請求項５】
変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置を切換える車両の変速装置に於いて、前記変速装置は高低２段の変速位置を有する第１主変速装置４１と、少なくとも３段以上の変速位置を有する第２主変速装置４３とからなり、該第１主変速装置４１と第２主変速装置４３を連携して切換えることにより少なくとも６段以上の主変速パターンを設け、該第１主変速装置４１のみを現位置からアップ若しくはダウン指令するスイッチ式第１変速操作部３５と、第１及び第２主変速装置４１，４３にて連携された前記主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式第２変速操作部３６とを備えたことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項１】
変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４を設け、車体が走行中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成したことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体の走行状態を検出する手段５２，５３，７０，７１，７２，７３，７４と作業状態を検出する手段３１とを設け、車体が走行中且つ非作業中には、前記第２変速制御状態を牽制するように構成したことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
変速装置４３の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置４３を切換える車両の変速制御装置に於いて、この変速制御装置には、前記変速操作部３６による変速パターンを前記スイッチの押し操作毎に現位置から１段ずつアップ若しくはダウンさせる第１変速制御状態に、或いは、前記スイッチの押し操作中の規定時間毎に１段ずつアップ若しくはダウンさせる第２変速制御状態に設定する制御手段３０が備えられており、更に、車体を走行状態か作業状態を指定する手段を設け、車体が走行中に指定されているときには、前記第２変速制御状態を牽制するように構成したことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
主クラッチの切り操作を検出する手段７３と、前後進切換え装置の中立状態を検出する手段５２，５３と、副変速装置の中立状態を検出する手段７０，７１，７２とを設け、上記検出手段のうち少なくとも１つの検出手段によって走行系伝動が動力伝達状態であることを検出したときは、車体が走行中であると判別する請求項１，２または３記載の車両の変速制御装置。
【請求項５】
変速装置の変速位置を現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式変速操作部３６を備え、この変速操作部３６のスイッチ信号に応じてアクチュエータ６０，６１を駆動させて前記変速装置を切換える車両の変速装置に於いて、前記変速装置は高低２段の変速位置を有する第１主変速装置４１と、少なくとも３段以上の変速位置を有する第２主変速装置４３とからなり、該第１主変速装置４１と第２主変速装置４３を連携して切換えることにより少なくとも６段以上の主変速パターンを設け、該第１主変速装置４１のみを現位置からアップ若しくはダウン指令するスイッチ式第１変速操作部３５と、第１及び第２主変速装置４１，４３にて連携された前記主変速パターンを現位置からアップ若しくはダウン指令する一対のスイッチ式第２変速操作部３６とを備えたことを特徴とする車両の変速制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１４２７５（Ｐ２０１０−１４２７５Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９３３６１（Ｐ２００９−１９３３６１）
【出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【分割の表示】特願２０００−１５４００２（Ｐ２０００−１５４００２）の分割
【原出願日】平成１２年５月２５日（２０００．５．２５）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【分割の表示】特願２０００−１５４００２（Ｐ２０００−１５４００２）の分割
【原出願日】平成１２年５月２５日（２０００．５．２５）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
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