(57)【要約】【課題】個々の動作特性を有する摩擦接続によるクラッチについて、その接続タイミングを合わせた高精度のクラッチ制御による円滑な接続動作を可能とする作業車両用クラッチ制御装置を提供する。【解決手段】作業車両用クラッチ制御装置は、伝動制御を行う前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチについて、選択された側のクラッチの駆動圧力をクラッチペダル位置に応じた指示圧により制御する制御部を備えて構成され、上記クラッチペダルの入操作に伴う上記クラッチの切位置から入位置に至る駆動圧力は、上記制御部によりそのクラッチの入動作の際の駆動圧力から得られる切位置から入位置に至るそれぞれの基準イニシャル時間（Ｔｓ）に基づき、その入位置の手前までの時間範囲（Ｔ１）を第１の圧力（Ｐ１）相当の油圧駆動とし、これに続く入位置に及ぶ時間範囲（Ｔ２）を上記第１の圧力より小さい第２の圧力（Ｐ２）相当の油圧駆動とする油圧制御によるものである。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動制御を行う前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチについて、選択された側のクラッチの駆動圧力をクラッチペダル位置に応じた指示圧により制御する制御部を備えた作業車両用クラッチ制御装置において、
上記クラッチペダルの入操作に伴う上記クラッチの切位置から入位置に至る駆動圧力は、上記制御部によりそのクラッチの入動作の際の駆動圧力から得られる切位置から入位置に至るそれぞれの基準イニシャル時間（Ｔｓ）に基づき、その入位置の手前までの時間範囲（Ｔ１）を第１の圧力（Ｐ１）相当の油圧駆動とし、これに続く入位置に及ぶ時間範囲（Ｔ２）を上記第１の圧力より小さい第２の圧力（Ｐ２）相当の油圧駆動とする油圧制御によることを特徴とする作業車両用クラッチ制御装置。
【請求項２】
伝動制御を行う前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチについて、前後進切換レバーの切換により選択された側のクラッチの駆動圧力を制御する制御部を備えた作業車両用クラッチ制御装置において、
上記前後進切換レバーの切換操作に伴う上記クラッチの切位置からの駆動圧力は、上記制御部によりそのクラッチの入動作の際の駆動圧力から得られる切位置から入位置に至るそれぞれの基準イニシャル時間（Ｔｓ）に基づき、その入位置の手前までの時間範囲（Ｔ１）を第１の圧力（Ｐ１）相当の油圧駆動とし、これに続く入位置に及ぶ時間範囲（Ｔ２）を上記第１の圧力より小さい第２の圧力（Ｐ２）相当の油圧駆動とし、かつ、上記入位置以降の範囲を上記第２の圧力（Ｐ２）から次第に昇圧する油圧制御によることを特徴とする作業車両用クラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両の走行用クラッチを介して走行動力の伝動制御をする作業車両用クラッチ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示されるように、摩擦接続による走行用クラッチ等を内装した変速伝動部を備える作業車両が知られている。この作業車両の変速伝動部は、前後進切換クラッチと変速ギヤとを備えて前後進と変速比の変更を可能とし、かつ、前後進切換クラッチを走行用クラッチとして走行動力の断接を行う。
これらのクラッチの制御は、クラッチおよび駆動制御系の構成の設計仕様に応じた動作特性により一定精度でクラッチを制御することができる。
【０００３】
しかしながら、個々のクラッチの部品や組み付け精度および油圧駆動系の精度に起因する動作特性のばらつきにより、特にクラッチ接続行程のピストンストロークと対応する接続位置のばらつきによって不安定な接続動作を招くことがあり、伝動系の過大な負荷変動を招くとともに機体発進の円滑性を損なう原因となっていた。
【特許文献１】特開平６−１１０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明が解決しようとする課題は、個々の動作特性を有する摩擦接続によるクラッチについて、その接続タイミングを合わせた高精度のクラッチ制御による円滑な接続動作を可能とする作業車両用クラッチ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、伝動制御を行う前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチについて、選択された側のクラッチの駆動圧力をクラッチペダル位置に応じた指示圧により制御する制御部を備えた作業車両用クラッチ制御装置において、上記クラッチペダルの入操作に伴う上記クラッチの切位置から入位置に至る駆動圧力は、上記制御部によりそのクラッチの入動作の際の駆動圧力から得られる切位置から入位置に至るそれぞれの基準イニシャル時間（Ｔｓ）に基づき、その入位置の手前までの時間範囲（Ｔ１）を第１の圧力（Ｐ１）相当の油圧駆動とし、これに続く入位置に及ぶ時間範囲（Ｔ２）を上記第１の圧力より小さい第２の圧力（Ｐ２）相当の油圧駆動とする油圧制御によることを特徴とする。
【０００６】
上記前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチは、選択された側についてクラッチペダル位置と対応する指示圧で駆動されて動力を伝達し、クラッチペダルの入操作によるクラッチの切位置から入位置に至る行程では、それぞれのクラッチ動作により得られた切位置から入位置に至る基準イニシャル時間（Ｔｓ）により、比較的大きい第１の圧力で入位置の手前まで駆動され、次いで、比較的小さい第２の圧力で駆動されて入位置に至る。
【０００７】
請求項２に係る発明は、伝動制御を行う前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチについて、前後進切換レバーの切換により選択された側の駆動圧力を制御する制御部を備えた作業車両用クラッチ制御装置において、上記前後進切換レバーの切換操作に伴うクラッチの切位置からの駆動圧力は、上記制御部により２つのクラッチの動作の際の駆動圧力から得られる切位置から入位置に至るそれぞれの基準イニシャル時間（Ｔｓ）に基づき、その入位置の手前までの時間範囲を第１の圧力とし、これに続く入位置に及ぶ時間範囲を上記第１の圧力より小さい第２の圧力とし、かつ、上記入位置以降の範囲を上記第２の圧力から次第に昇圧する圧力特性によることを特徴とする。
【０００８】
上記前後進切換部の前進および後進の２つのクラッチは、前後進切換レバーの切換により選択された側が駆動されて動力を伝達し、その切換操作によるクラッチの切位置から入位置に至る行程では、それぞれのクラッチ動作により得られた切位置から入位置に至る基準イニシャル時間（Ｔｓ）により、比較的大きい第１の圧力で入位置の手前まで駆動され、次いで、比較的小さい第２の圧力で駆動されて入位置に至り、以降はその圧力から次第に昇圧される。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１および請求項２のいずれについても、それぞれの構成により、切位置から入位置に達するクラッチ動作により測定した基準イニシャル時間（Ｔｓ）に基づく高精度のピストンストローク制御が可能となり、前進および後進の選択された側のクラッチについてその入位置直前まで高い圧力で素早く駆動できるとともに、低い圧力で入位置に到達するので、個別のクラッチ特性のばらつきによることなく、応答性を確保しつつ、伝動力の急変を抑えた滑らかなクラッチ動作が可能となり、伝動系負荷の過大な変動を抑えるとともに滑らかな機体発進制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
本発明の適用対象の作業車両の１例としての農用トラクタ１は、機体側面図を図１１に示すように、前輪２、２と後輪３、３とを備えた機体前部のボンネット内にエンジン４を搭載し、このエンジン４の回転動力をミッションケース５内の変速伝動部５ａに伝達し、この変速伝動部５ａで適宜減速された動力を前輪２、２と後輪３、３とに伝達するとともに、後部のＰＴＯ軸６を介して作業機６ａに出力するように構成している。
また、オペレータによる操作のために、ミッションケース５の上部に操縦席７を設けて操作部を構成し、ステアリングハンドル１１の近傍に前後進切換の前後進切換レバー１３、基部にクラッチペダル１５等が配置され、制御部Ｃにより自動変速可能に構成される。
【００１１】
変速伝動部は走行動力と作業機動力を変速制御する機構部であり、図１の伝動系統展開図に示すように、走行系はエンジン４から動力を受ける前後進切替部２１、四速変速機構２２、高低速変速機構２３、副変速部２４により差動機構３ｄを介して後輪３，３に伝達し、また、前輪伝動クラッチ（二駆四駆切替クラッチ）２５を備えて二駆四駆切替制御可能に差動機構２ｄを介して前輪２，２に動力を伝達する。作業機系は、エンジン４から作業機動力を分岐して後部のＰＴＯ軸６に伝達制御するＰＴＯクラッチ２６、ＰＴＯ変速部２７等から構成される。
【００１２】
上記前後進切替部２１は、前進・後進の２つのクラッチ２１ａ，２１ｂを連設した二連型クラッチを備えて前進と後進のギヤ列を前後進切換レバーの中立位置Ｎからの前進Ｆ、後進Ｒの選択操作による制御部の指令に応じて選択可能に構成する。また、クラッチペダル操作に応じて選択側のクラッチによりエンジン動力の伝動が調節される。
【００１３】
上記四速変速機構２２は、１速３速切換用クラッチ２２ａ，２２ｃと２速４速切換用クラッチ２２ｂ、２２ｄの２つの二連型クラッチを備えてその４つのクラッチ２２ａ〜２２ｄにより１速から４速までのギヤ列を選択可能に構成する。高低速変速機構２３はＬｏ・Ｈｉの２つのクラッチ２３ａ，２３ｂによる二連型クラッチを備えて低速と高速のギヤ列を選択可能に構成する。これら四速変速機構２２および高低速変速機構２３は直列に連結してアクセルペダルや増減速ボタンにより制御部の指令に応じて８速の変速幅内で切替可能な主変速部を形成する。
【００１４】
上記副変速部２４は、オペレータ操作の変速レバー１８により高中低３速の変速比を切替可能なギヤ機構によって構成する。この高中低の変速比と対応して「Ｈ」「Ｍ」「Ｌ」の３つのレバーポジション（変速位置）を設定し、これらレバーポジションを作業走行のための速度帯域とし、動力伝達のない中立位置「Ｎ」から変速レバー１８の操作により速度帯域が選択される。
【００１５】
上記四速変速機構２２、高低速変速機構２３および副変速部２４の変速組合わせにより、全２４速の変速比を選択することができる。組合わせの決定は、変速レバー１８のシフト操作とアクセル操作等を介して制御部により条件に応じて選択され、機体走行速度を調節可能に構成する。
【００１６】
上記変速伝動部５ａを含む各機器の油圧制御系の構成は、油圧回路図を図２に示すように、油圧ポンプ３１ｐにより前後進切替部２１の２つのクラッチ２１ａ，２１ｂ、四速変速機構２２の４つのクラッチ２２ａ〜２２ｄおよび高低速変速機構２３の２つのクラッチ２３ａ，２３ｂ、ＰＴＯクラッチ２６、その他の油圧機器に作動油を供給する。作動油供給量は、上記前後進切替部２１のクラッチ２１ａ，２１ｂの単位時間当たりの流量を他のクラッチより大きく配分する。この流量配分により、ポンプ容量を抑えつつオペレータのペダル操作等について応答性を確保することができる。
【００１７】
これらクラッチの動作制御については、前後進切替部２１の前進「Ｆ」と後進「Ｒ」の２つのクラッチ２１ａ，２１ｂに切換弁３２を介設するとともに、比例制御弁３３ａをパイロットとして昇圧制御するリリーフ弁３３ｂを設け、また、両クラッチ２１ａ，２１ｂ間に作動側の油圧を検出する圧力センサ３４ｐ付きのシャトル弁３４を設ける。
【００１８】
四速変速機構２２の動作制御は、その１速３速切換用のクラッチ２２ａ，２２ｃに切換弁３５ａを介設するとともに、その昇圧制御のために比例制御弁３６ａを設け、また、両クラッチ２２ａ，２２ｃ間に圧力センサ３７ｐ付きのシャトル弁３７ａを設け、同様に、２速４速切換用のクラッチ２２ｂ，２２ｄに切換弁３５ｂ、比例制御弁３６ｂ、圧力センサ３７ｑ付きのシャトル弁３７ｂを設ける。
【００１９】
高低速変速機構２３の動作制御は、低速「Ｌｏ」と高速「Ｈｉ」の２つのクラッチ２３ａ，２３ｂに切換弁３８ａ、３８ｂ、圧力センサ３８ｐ、３８ｑをそれぞれ介設し、また、ＰＴＯクラッチ２６の動作制御は、比例制御弁３９ａと切換弁３９ｂ、圧力センサ３９ｐを介設して動作制御する。
【００２０】
次ぎに、油圧制御系の制御構成について説明する。
油圧制御系の制御構成は、図３に示すように、制御部４１の入力側にモーメンタリ式操作部としてのクラッチペダルの踏込み検出スイッチ４２ｐと踏込みストロークを検出するストロークセンサ４２ｓ、アクセルの踏込みストロークを検出するアクセルセンサ４３、副変速位置センサ２４ｐ、前後進切換レバー２１ｐ、チェックスイッチ４４等の操作機器を接続して操作信号を入力し、油温センサ３２ｔ、前後進クラッチの圧力センサ３４ｐ、１速３速クラッチの圧力センサ３７ｐ、２速４速クラッチの圧力センサ３７ｑ、高低速変速機構２３のクラッチセンサ３８ｐ、３８ｑ等の機器動作センサによるセンサ信号を入力する。
【００２１】
制御部４１の出力側には、前後進切換弁３２とその昇圧制御用の比例制御弁３３ａ、１速３速切換弁３５ａとその昇圧制御用の比例制御弁３６ａ、２速４速切換弁３５ｂとその昇圧制御用の比例制御弁３６ｂの駆動ソレノイドを接続してそれぞれ駆動制御可能に構成する。
【００２２】
次に、調整モードの制御について説明する。
調整モードはクラッチの動作制御に必要な各クラッチの入位置を設定するクラッチ初期調整を行うモードである。このクラッチ初期調整は、調整モードの適用指示のためのチェックモード信号によって制御部４１により処理し、走行用クラッチを含む作業車両のクラッチのピストンストロークをそのストローク動作の測定によって推定を行う。
【００２３】
昇圧バルブの制御は、圧力変化特性図を図４に示すように、クラッチの切位置においてクラッチ最大圧力に相当する駆動電流を出力し、同最大圧力より小さく設定した所定の判定圧力Ｐｓに達するまでのピストンストローク時間を計測し、これを基準イニシャル時間Ｔｓとする。
【００２４】
このようにして測定された基準イニシャル時間Ｔｓに基づいて、クラッチのピストンストロークが現実のストローク動作によって推定される。したがって、クラッチ毎にそれぞれのピストンストロークが推定され、このピストンストロークに基づき、接続タイミングを合わせた高精度のクラッチ制御による円滑な接続動作が可能となる。
【００２５】
次に、前後進切替部２１の前進・後進の２つのクラッチ２１ａ，２１ｂについて、クラッチペダル操作に基づくクラッチ制御について説明する。
図５は、クラッチ制御要部特性図である。クラッチペダル操作に基づくクラッチ制御として、クラッチペダルによる入操作と対応して初期イニシャル出力を行う。この初期イニシャル出力は、調整モードで測定した前進側と後進側おのおのの規定圧到達時間（基準イニシャル時間Ｔｓ）を基準にこの規定圧到達時間より短い時間Ｔ１でペダル位置で指示される圧力を越える第１の圧力相当の大きめの電流で駆動し、その後に必ず規定時間Ｔ２を第２の圧力相当の規定の低い駆動電流で制御弁を駆動することにより油圧制御する。このバルブ駆動は、実走行時に、ミート直前に一旦圧力を落とすように、クラッチミートしてから１度のみ行う。
【００２６】
上記バルブ駆動により、比較的大きい第１の圧力相当の油圧駆動でクラッチピストンをミートポイント近くまでできるだけ素早く移動させ、ミート時は、第２の圧力相当の油圧駆動により確実に低い圧力でミートさせることができる。調整モードで個別のばらつきを考慮したピストンストローク相当時間（測定値）を基準にそのミートポイントよりも手前に相当する位置で駆動電流を下げることから、圧力フィードバックが掛かって圧力コントロールする時には、低い圧力から制御できる。
【００２７】
上記前進・後進の２つのクラッチ２１ａ，２１ｂの油圧回路は、その切操作に少なくとも２つ以上のソレノイドバルブを切側に動作制御するように油圧回路を構成する。上記ソレノイドバルブは上手側に直列接続され、１つは送油遮断、他の１つは排油側に切換える。このように切側のアクチュエータを２つ以上持たせる回路構成により、動力を確実に遮断することができる。
【００２８】
上記クラッチペダル操作の検出のためのクラッチペダル位置判定については、センサ展開図を図６に示すように、クラッチ動作と対応して各位置を展開する。
すなわち、踏込み位置Ｈ０からクラッチペダルを戻す行程に沿って、Ｈ１〜Ｈ４の各位置を決定する。Ｈ１はクラッチペダルスイッチ４２ｐのオン→オフ位置、または、対応するクラッチペダルセンサ位置、Ｈ２はクラッチペダルセンサ低圧保持位置、Ｈ３はクラッチペダルセンサ圧力最大指示位置、Ｈ４はクラッチペダルセンサ開放位置である。
【００２９】
このセンサ展開に基づくクラッチペダル操作に応じた具体的な出力制御は、クラッチペダル切判定中基本動作、クラッチペダル切→入判定時動作、クラッチペダル初期イニシャル駆動中の圧力牽制動作、クラッチペダル入側判定時動作等がある。
【００３０】
上記クラッチペダルの切（踏込み）位置判定（オフ判定）は、クラッチペダルスイッチ＝オンまたはクラッチペダルセンサ＜Ｈ１のいずれかの条件の成立による。このオフ判定により、クラッチペダル切時動作を実施する。
また、クラッチペダルの入側判定（オン判定）は、クラッチペダルスイッチ＝オフ、クラッチペダルセンサ≧Ｈ１の両条件の成立による。このオン判定により、ペダル位置に応じた動作を実施する。
【００３１】
詳細に説明すると、まず、クラッチペダル切判定中基本動作は、要部油圧回路図を図７に示すクラッチペダルバルブ３３ｃ出力オン、比例圧力制御弁３３ａオフ、切換弁３２オフとするほか、高低切換弁３８ａ，３８ｂオフ、主変速切換部の二重噛み制御およびクラッチ保護制御を行う。
【００３２】
次いで、クラッチペダル切→入判定時動作は、切→入判定条件としてクラッチペダルスイッチがオン→オフかつペダルセンサ≧Ｈ１の判定によりペダル初期イニシャル出力を行う。
【００３３】
このペダル初期イニシャル動作出力は、前後進操作レバーＦ＝オンの時は、ＦクラッチピストンＳＴ基準値×０．８の時間を所定の高圧力Ｐ１相当で全流量確保できる少ない電流で比例圧力制御弁を駆動し、この時間の経過後、規定時間、例えば０．１秒間を規定の低圧力Ｐ２相当電流で駆動する。逆方向の前後進操作レバーＲ＝オンの時は、ＲクラッチについてそのクラッチピストンＳＴ基準値により同様に駆動する。
【００３４】
また、クラッチペダル入判定時の主変速側等のバルブは、クラッチペダル切→入判定に基づき、主変速部は目標変速位置を例えば２０ｋｇｆ毎平方ｃｍ等の高圧力、他の変速位置はオフとし、高低切換部は目標変速位置をオンとする。
【００３５】
規定圧到達時間を基準とする「これより短い時間Ｔ１」は、クラッチそれぞれの基準の時間（基準イニシャル時間Ｔｓ）に対して１以下の一定比率（たとえば、０．８）の短い時間とする。
【００３６】
測定により得られた規定圧到達時間はクラッチ毎に異なるリーク量やピストンストロークのばらつきなどで異なることから、時間割合を同一としておくことで、ミートポイントに対しほぼ同等の関係位置で大電流から小電流に変更できる。したがって、ミート時に大きな電流による高い圧力が加わって接続ショックになることが少なくなる。
また、上記「これより短い時間」は、規定圧到達時間から所定の時間を差し引いた短い時間とすることによっても、上記同様の効果を得ることができる。
【００３７】
初期イニシャル出力中の牽制動作については、初期イニシャル出力中のペダル位置で指示される圧力相当の電流より大きめの電流で駆動中に、圧力センサにより規定圧以上の圧力発生を検出したら、直ちに大きめの電流での駆動を中止し、必ず規定時間を規定の低い駆動電流で駆動する。
【００３８】
すなわち、クラッチ初期イニシャル電流で駆動中に規定圧力以上の圧力が発生したら初期イニシャル電流出力を中止し、イニシャル時間後の規定時間に低圧力相当の駆動、例えば０．１秒間に１ｋｇｆ／平方ｃｍの圧力の駆動実施後にペダル位置に応じた圧力で駆動する。上記規定圧力は油温により異なる値に設定する。
【００３９】
上記クラッチペダル操作に関し、ペダル入切を速く繰り返すようなことがあった場合は、クラッチピストンは初期位置まで戻っておらず、そのまま測定基準値に応じた時間を大電流で駆動するとミート時に高い圧力で接続され、接続ショックが発生（半クラッチ操作ができない）するが、上記牽制駆動により、このような場合でも瞬時に低い圧力に変更できるため、操作性を向上することができる。
【００４０】
また、上記において、大きめの電流で駆動中に発生する「規定圧力以上の圧力」における「規定圧力」については、測定中の油温により使用中のオイルの粘度特性に応じて油温が高いほどその判定圧力を高めに設定する。
オイルは油温によりその粘性が異なり、測定部位での圧力には油路などによる圧力損失で同じ圧力で判定すると低い圧力設定ができない（誤判定する）。したがって、油温に応じて検出圧力を変えることで適正な判断が可能になる。
【００４１】
次いで、入側判定時動作については、クラッチペダルの切→入操作時にクラッチを初期イニシャル動作をさせ、クラッチペダル自体は操作位置に応じた規定圧力を発生させる駆動電流をペダル位置に応じて持つように構成し、初期イニシャル出力動作実施中の時間帯は、ペダル位置に関わらずにこの初期イニシャル出力動作を優先して１回出力するように構成する。
このように構成することにより、ペダル操作の仕方に関わらずにクラッチの初期当たりの感じが同じ感覚で接続できる。
【００４２】
この場合において、ペダル位置に応じた規定圧力ラインは、主・副の変速位置により異なるライン、すなわち、変速が早いほどＨ２−Ｈ３位置の後半の圧力を高くした傾斜のラインで構成する。例えば、Ｈ３位置の指示圧力は、中速で７速以下および副変速中立の時に５．５ｋｇｆ／平方ｃｍ相当電流、中速で８速以上の時に１０ｋｇｆ／平方ｃｍ相当電流とする。ただし、ペダル初期イニシャル動作中および圧力牽制動作中はその出力を優先する。
【００４３】
このように構成することにより、変速位置により減速比が異なることから同じ圧力を与えても、後輪に対する駆動力が異なるため、変速位置に応じて圧力を変更することでペダルストロークを有効に使って半クラッチ領域を広げた取扱いが可能となる。
【００４４】
異常報知については、クラッチペダル操作位置に応じた圧力で前後進切換クラッチの圧力をコントロールし、クラッチペダルセンサには、ペダル踏込み時に完全にクラッチ切となる領域と中間圧で半クラッチ等コントロール領域とペダルを開放している状態で高い圧力を維持する領域とによる３領域を設け、運転中クラッチペダルセンサが中間圧領域を規定時間以上継続して検出している時には、モニター上に異常表示を行うように構成する。
【００４５】
すなわち、クラッチペダルセンサが中間圧力指定位置に継続して位置づけられている場合において、クラッチペダルスイッチ＝オフ、クラッチペダルセンサ値の最大指示位置未満が１０秒以上継続することを条件に、「クラッチペダルセンサ異常」「クラッチペダルに足を置いていませんか」の旨をモニター等に表示する。
【００４６】
上記構成により、クラッチペダルに足を置いて半クラッチ状態が継続する場合や調整不良等で半クラッチ状態が継続する場合に、これを放置するとクラッチが早期に摩耗することとなるので、これを警報によって解消することができる。この場合、クラッチ切として警報してもよい。
【００４７】
また、上記の３領域について、開放位置以外にある状態がモニターで確認できるように構成することにより、簡単にペダル操作位置が判ることから、開放位置・切位置の余裕度を確認でき、調整ミスや開放位置ストッパの部品不良等があった時に開放側に余裕のない状態で出荷されることを防止できる。また、メータパネルのモニターに表示すれば、ユーザー段階で確認できて未然に不具合を防止できる。メカニカルな機械的連動のクラッチ構成の場合、ペダルの遊びを見ることでこれを確認できるが、クラッチペダルとクラッチ自体の機械的連動がないシステムについてもそれと同等の取扱いが可能となる。
【００４８】
次に、前後進切換レバー操作に基づくクラッチ制御について説明する。
前後進切換レバー操作と連動して前後進切替部２１の前進・後進の２つのクラッチ２１ａ，２１ｂの圧力をコントロールする場合は、クラッチペダルから足を放した上で前後進切換レバーが中立位置で停車している状態から、前後進切換レバーを前進（後進）に切り換えたタイミングで初期イニシャル出力を行う。
【００４９】
この初期イニシャル出力は、調整モードで測定した前進側と後進側おのおのの規定圧到達時間（基準イニシャル時間Ｔｓ）を基準にこの規定圧到達時間より短い時間Ｔ１で高めの電流で駆動し、その後はイニシャル電流よりも低い電流を供給して徐々に電流を高めて昇圧するように構成する。
【００５０】
上記バルブ駆動により、前後進切換レバーを中立Ｎからの前進Ｆ（後進Ｒ）切換操作だけでクラッチを徐々に接続して発進できる。この時、クラッチピストンをミートポイント近くまでできるだけ素早く移動させ、ミート時は確実に低い圧力でミートさせることができる。調整モードで個別のばらつきを考慮したピストンストローク相当時間（測定値）を基準にそのミートポイントよりも手前に相当する位置で駆動電流が下がることから、圧力フィードバックが掛かって圧力コントロールする時には、低い圧力から制御できる。
【００５１】
上記前後進切換レバーによる制御出力について詳細に説明すると、そのニュートラル判定中の基本動作は、クラッチペダルバルブ３３ｃ出力オン、比例圧力制御弁３３ａオフ、切換弁３２の前後進側をオフとするほか、高低切換弁３８ａ，３８ｂオフ、主変速切換部の二重噛み制御およびクラッチ保護制御を行う。
【００５２】
次いで前後進切換レバーによる前進操作では、クラッチペダルバルブ３３ｃ出力オフ、比例圧力制御弁３３ａオン（変速位置に応じた昇圧パターンで制御）、切換弁３２の前進側をオンとするほか、高低切換弁３８ａ，３８ｂの変速目標位置側をオン、主変速切換部の変速目標位置側を例えば２０ｋｇｆ／平方ｃｍでオン、他の変速位置はオフを出力する。逆方向の後進操作については、後進側について同様に行う。また、前後進切換時出力ディレーは０ｍｓｅｃとする。
【００５３】
前後進切換レバー操作時の昇圧制御は、圧力線図を図８に示すように、イニシャル出力Ｔ１と昇圧出力Ｔ３の２段階に構成し、主変速部が変速目標位置へ変速完了後に昇圧制御を開始する。前後進切換レバーがオフ→オンのタイミングで主変速が目標位置に入っていない場合は、目標位置に入った後に昇圧制御を開始する。
【００５４】
イニシャル出力Ｔ１は、前後進切換レバーをＮ→Ｆ、或いはＮ→Ｒに操作したタイミングで実施する。前後進切換レバーＦ＝オンの時は、例えば、ＦクラッチピストンＳＴ基準値×０．８（ｍｓｅｃ）、５ｋｇｆ／平方ｃｍ相当電流で比例弁を駆動する。逆方向の前後進切換レバーＲ＝オンの時は、後進側について同様に行う。
【００５５】
昇圧パターンは変速位置に応じて複数パターンを持ち、操作パネル部には昇圧の感度を変更するスイッチを設け、昇圧パターンを変更するように構成する。その変更方法は同じ初期イニシャル出力と変速位置ごとの昇圧パターン出力を構成しておき、スイッチ切換えにより初期イニシャル出力から昇圧パターン出力へ移行する間に一定圧力を維持する時間を設け、この時間を変更して感度を変更する。
【００５６】
具体的には、圧力線図を図９に示すように、昇圧出力は、変速位置に応じたパターンを設定するとともに、変速感度スイッチがオンの場合にイニシャル出力終了から昇圧出力開始までの間の規定時間Ｔ４に規定圧力Ｐ４相当の駆動出力、例えば０．５ｋｇｆ／平方ｃｍ相当電流で１００ｍｓｅｃの駆動出力を入れて昇圧することによって機体を発進する。
【００５７】
一般に機体発進の際は、昇圧パターンが一定でも機体が動き始める圧力は車両の状態で異なり、作業機を装着しないような軽い状態では低い圧力から動力伝達され、重くなるとそのポイントがやや高くなることから、上記構成とすることにより、変速位置ごとに必要な昇圧圧力パターンがそのまま残り、低い圧力部分のみ異なるようになるので、動き始めポイントのコントロールしにくいところの差をスイッチ切換で明らかな差として簡単な構成で変更することができる。
【００５８】
上記の場合において、規定圧到達時間を基準として定める「これより短い時間Ｔ１」は、クラッチそれぞれの基準の時間（基準イニシャル時間Ｔｓ）に対して１以下の一定比率（たとえば、０．８）の短い時間とする。
【００５９】
このような一定比率の設定は、測定により得られた規定圧到達時間はクラッチ毎に異なるリーク量やピストンストロークのばらつきなどで異なることから、時間割合を同一としておくことで、ミートポイントに対しほぼ同等の関係位置で大電流から小電流に変更できる。したがって、ミート時に大きな電流による高い圧力が加わって接続ショックになることが少なくなる。
また、上記「これより短い時間」は、規定圧到達時間から所定の時間を差し引いた短い時間とすることによっても、上記同様の効果を得ることができる。
【００６０】
上記クラッチ制御における異常対応の牽制動作について説明すると、大きめのイニシャル電流で駆動する初期イニシャル出力中に圧力センサにより規定圧力以上の圧力発生を検出した時は、直ちにイニシャル電流による大きめの電流による出力を中止し、昇圧パターンに移行するように構成する。
【００６１】
上記前後進切換レバー操作に関してレバー操作を速く繰り返すようなことがあった場合は、クラッチピストンは初期位置まで戻っておらず、そのまま測定基準値に応じた時間を大電流で駆動するとミート時に高い圧力で接続されて接続ショックが発生するが、上記牽制駆動により、そのような場合でも瞬時に低い圧力に変更できるため、操作性を向上することができる。
【００６２】
また、上記において、大きめの電流で駆動中に発生する「規定圧力以上の圧力」における「規定圧力」については、測定中の油温により判定圧力を変更し、油温が高いほどその判定圧力を高めに設定する。
オイルの粘性は油温により異なり、測定部位での圧力には油路などによる圧力損失で同じ圧力で判定すると低い圧力設定ができない（誤判定する）。したがって、油温に応じて検出圧力を変えることで適正な判断が可能になる。
【００６３】
次に、クラッチペダルと前後進切換レバーの競合操作時の制御について説明する。
クラッチペダルと前後進切換レバーの操作が競合する場合は、優先順位を以下のように設定して圧力制御する。
クラッチペダルと前後進切換レバーは、ペダル操作が先行（ａ）の場合とレバー操作が先行の場合（ｂ）のタイムチャートを図１０に示すように、先に操作した方を優先して他方の操作によるイニシャル出力を牽制し、レバーによる昇圧出力中はクラッチペダル指示圧力と昇圧出力の低い側を優先して駆動するように構成する。
【００６４】
詳細には、前後進切換レバー操作による昇圧動作中にクラッチペダル操作があった場合については次の通りである。
レバー操作によるイニシャル出力中のペダル指示圧力変化についてはレバー操作のイニシャル出力を優先し、その出力終了後（圧力牽制動作を含む）にクラッチペダル指示圧力とレバー昇圧圧力との低い側の圧力で駆動する。レバー昇圧出力中については、クラッチペダル指示圧力とレバー昇圧圧力との低い側の圧力で駆動する。クラッチペダル中間圧指示中にレバー操作Ｎ→ＦまたはＲがあった時は、レバー昇圧制御で接続開始してから上記レバー昇圧出力中の制御に従う。
【００６５】
このような圧力制御構成により、イニシャル出力中は、確実にミートポイントまで動作するアルゴリズムを優先継続し、その後は低い側を優先することでショックの少ないフィーリングのよい操作性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】作業車両の変速伝動部の伝動系統展開図である。
【図２】作業車両の油圧回路図である。
【図３】油圧制御系の制御構成図である。
【図４】昇圧バルブの圧力変化特性図である。
【図５】クラッチ制御要部特性図である。
【図６】センサ展開図である。
【図７】要部油圧回路図である。
【図８】前後進切換レバー操作の圧力線図である。
【図９】感度調整を示す圧力線図である。
【図１０】ペダル操作先行（ａ）とレバー操作先行（ｂ）のタイムチャートである。
【図１１】農用トラクタの側面図である。
【符号の説明】
【００６７】
２，３    前後輪
５ａ    変速伝動部
２１    前後進切替部
２１ａ，２１ｂ    クラッチ
２１ｐ    前後進操作レバー
２２    四速変速機構
２３    高低速変速機構
２４    副変速部
３２    前後進切換弁
３３ａ    比例圧力制御弁
３３ｂ    リリーフ弁
３３ｃ    クラッチペダルバルブ
３４ｐ    前後進圧力センサ
４１    制御部
４２ｐ    クラッチペダルスイッチ
４２ｓ    ストロークセンサ
Ｐ１    高圧力
Ｐ４    規定圧力
Ｔ１    イニシャル出力
Ｔ２    規定時間
Ｔ３    昇圧出力
Ｔ４    規定時間
Ｔｓ    基準イニシャル時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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