(57)【要約】  サイクルタイムの長期化や作業効率の低下を招くことなく、トランスミッションの変速クラッチの発生熱量、変速ショックを低減させて、クラッチにかかる負荷を減らすための作業車両の変速制御装置および変速制御方法であり、変速前の変速クラッチ（後進クラッチ２２）の遮断動作が時刻（ｔA）で開始されてから、選択された変速後の変速クラッチ（前進クラッチ２１）の接続動作が時刻（ｔD）で終了されるまでの間の時刻（ｔE）で、入力クラッチ（１０）のクラッチ圧（Ｐm）が低下されて、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態になる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの動力伝達経路に設けられ、各変速クラッチを有したトランスミッションと、
エンジンの動力伝達経路にあって、エンジンとトランスミッションとの間に設けられた入力クラッチと、
変速指令に応じて、変速クラッチを選択して、変速前の変速クラッチから、選択された変速後の変速クラッチに切り換えて、エンジンの動力を入力クラッチを介して、トランスミッションの選択された変速後の変速クラッチに伝達させる変速クラッチ制御手段と、
変速前の変速クラッチの遮断動作が開始されてから、選択された変速後の変速クラッチの接続動作が終了されるまでの間に、入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする制御を行う入力クラッチ制御手段と
を備えたこと
を特徴とする作業車両の変速制御装置。
【請求項２】
トランスミッションの各変速クラッチは、車両を前進走行させる前進クラッチと、車両を後進走行させる後進クラッチとを含み、
変速クラッチ制御手段は、  
変速指令に応じて、前進クラッチを選択して、変速前の後進クラッチから、選択された変速後の前進クラッチに切り換える制御、あるいは、
変速指令に応じて、後進クラッチを選択して、変速前の前進クラッチから、選択された変速後の後進クラッチに切り換える制御
を行うものであること
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項３】
操作位置に応じて、前進クラッチあるいは後進クラッチを選択する操作手段が作業車両に設けられていること
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項４】
各変速クラッチのクラッチ圧を検出する圧力検出器が設けられ、  前記入力クラッチ制御手段は、
圧力検出器で検出された変速前の変速クラッチのクラッチ圧および/または選択された変速後の変速クラッチのクラッチ圧に基づいて、入力クラッチのクラッチ圧を所定の圧力に低下させる制御を行うこと
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項５】
前記入力クラッチ制御手段は、
選択された変速後の変速クラッチのクラッチ室に圧油が満たされた時刻からの経過時間に基づいて、
入力クラッチのクラッチ圧を所定の圧力に低下させる制御を行うこと
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項６】
前記入力クラッチ制御手段は、
変速指令が生成されてからの経過時間に基づいて、
入力クラッチのクラッチ圧を所定の圧力に低下させる制御を行うこと
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項７】
入力クラッチ制御手段は、
選択された変速後の変速クラッチのクラッチ室に圧油が満たされた時刻以降に、入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にすること
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項８】
入力クラッチ制御手段は、
選択された変速後の変速クラッチの接続動作が終了した時刻以降に、入力クラッチを、動力伝達可能な滑り状態から元の接続状態に復帰させること
を特徴とする請求項１記載の作業車両の変速制御装置。
【請求項９】
エンジンの動力伝達経路に、入力クラッチと、各変速クラッチを有したトランスミッションとが設けられ、変速指令に応じて、変速クラッチが選択され、変速前の変速クラッチから、選択された変速後の変速クラッチに切り換えられて、エンジンの動力が入力クラッチを介して、トランスミッションの選択された変速後の変速クラッチに伝達される作業車両に適用される変速制御方法であって、
（ａ）変速前の変速クラッチの遮断動作を開始する。
（ｂ）入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする。
（ｃ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作を終了する。
というステップを有する作業車両の変速制御方法。
【請求項１０】
（ａ）変速前の変速クラッチの遮断動作を開始する。
（ｂ）′選択された変速後の変速クラッチのクラッチ室に圧油が満たされた時刻        以降に、入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にす    る。
（ｃ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作を終了する。
というステップを有する請求項９記載の作業車両の変速制御方法。
【請求項１１】
（ａ）変速前の変速クラッチの遮断動作を開始する。
（ｂ）入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする。
（ｃ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作を終了する。
（ｄ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作が終了した時刻以降に、入力クラッチを、動力伝達可能な滑り状態から元の接続状態に復帰させる。
というステップを有する請求項９記載の作業車両の変速制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとトランスミッションとの間に入力クラッチが設けられた作業車両に適用される変速制御装置および変速制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホイールローダのエンジンの動力伝達経路には、前進クラッチ、後進クラッチを有したトランスミッションが設けられている。【０００３】
運転席に設けられた前後進切換えレバーが、たとえば後進走行中に前進位置に操作されると、変速指令が生成され、前進クラッチが選択されて、変速前の後進クラッチから、選択された変速後の前進クラッチに切り換えられて、エンジンの動力が、トランスミッションの選択された変速後の前進クラッチに伝達されて、駆動輪が駆動され、車両が後進走行から前進走行に切り換えられる。【０００４】
ホイールローダは、Ｖシェープ運転で作業が行われることが多い。Ｖシェープ運転とは、地山に前進して土砂を掘削し、掘削後に後進して、方向転換位置に達すると前進して土砂をホッパやダンプトラックに積込むという経路を繰り返し往復する運転のことである。【０００５】
Ｖシェープ運転時には、後進走行から前進走行への切り換え、あるいは前進走行から後進走行への切り換えが煩雑に行われる。【０００６】
たとえば後進走行から前進走行への切り換えは、図６（ａ）に示すように、後進クラッチのクラッチ圧Ｐtをセット圧Ｐ1から減少させ、ついで前進クラッチのクラッチ圧Ｐtを増加させてセット圧Ｐ1に到達させることで行われる。【０００７】
また、ホイールローダのエンジンの動力伝達経路にあって、エンジンとトランスミッションとの間には、入力クラッチ（モジュレーションクラッチ）が設けられている。【０００８】
入力クラッチは、走行パワートレインに伝達される動力を調整して、作業状況に応じて作業機に伝達される動力を増加させたり、車両のスリップを防止するために設けられている。【０００９】
下記特許文献１には、入力クラッチの係合度合いを制御して、車両のスリップを防止するという発明が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−１４６９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図６（ａ）に示すように、後進クラッチ、前進クラッチのクラッチ圧Ｐtが低下している間は、クラッチの摩擦部材同士が滑っているため、摩擦熱が発生する。図６（ｃ）のｍは、時間経過に応じて発生する熱量Ｑを示している。【００１１】
また、クラッチ入力側とクラッチ出力側が接続（係合）したときにトルク変動が発生し、変速ショックをオペレータや車体に与える。【００１２】
加えて、オペレータとしては、車速やエンジン回転数を落とさずに変速を行うことが多く、クラッチにかかる負荷は、一層大きなものとなる。【００１３】
変速の度にトランスミッションのクラッチに大きな負荷がかかると、摩耗が早く進行し、トランスミッション内部を分解してクラッチを交換等するサイクルが短くなり、作業休止により作業効率が低下する。またトランスミッションのクラッチの交換等の作業は、工数が多くかかり作業にかかるコストが多大なものとなる。このため、トランスミッションのクラッチにかかる負荷を小さくして、クラッチの交換等の作業をなくすか、軽減したいとの要請がある。【００１４】
そこで、変速時に、車速を低下させたり、エンジンの回転数を低下させたりすることで、クラッチの発生熱量、変速ショックを低減させて、クラッチにかかる負荷を低下させることが考えられる。【００１５】
しかし、車速を低下させたり、エンジン回転数を低下させると、Ｖシェープ運転時のサイクルタイムが長くなり、作業効率が低下する。特に、大型のエンジンの場合には、エンジンのレスポンスが鈍く応答遅れが大きいため、エンジン回転数を一旦低下させると、元の高回転まで復帰させるのに多大な時間がかかり、作業効率に与える影響は多大なものとなる。【００１６】
本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、サイクルタイムの長期化や作業効率の低下を招くことなく、トランスミッションの変速クラッチの発生熱量、変速ショックを低減させて、クラッチにかかる負荷を減らすことを解決課題とするものである。【００１７】
なお、上記特許文献１記載された発明は、車両のスリップを防止することを課題とする発明であり、本発明の上記課題は、示唆されていない。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
第１発明は、
エンジンの動力伝達経路に設けられ、各変速クラッチを有したトランスミッションと、
エンジンの動力伝達経路にあって、エンジンとトランスミッションとの間に設けられた入力クラッチと、
変速指令に応じて、変速クラッチを選択して、変速前の変速クラッチから、選択された変速後の変速クラッチに切り換えて、エンジンの動力を入力クラッチを介して、トランスミッションの選択された変速後の変速クラッチに伝達させる変速クラッチ制御手段と、
変速前の変速クラッチの遮断動作が開始されてから、選択された変速後の変速クラッチの接続動作が終了されるまでの間に、入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする制御を行う入力クラッチ制御手段と
を備えた作業車両の変速制御装置であることを特徴とする。【００１９】
第２発明は、第１発明において、
トランスミッションの各変速クラッチは、車両を前進走行させる前進クラッチと、車両を後進走行させる後進クラッチとを含み、
変速クラッチ制御手段は、  
変速指令に応じて、前進クラッチを選択して、変速前の後進クラッチから、選択された変速後の前進クラッチに切り換える制御、あるいは、
変速指令に応じて、後進クラッチを選択して、変速前の前進クラッチから、選択された変速後の後進クラッチに切り換える制御
を行うものであることを特徴とする。【００２０】
第３発明は、第１発明において、
操作位置に応じて、前進クラッチあるいは後進クラッチを選択する操作手段が作業車両に設けられていること
を特徴とする。【００２１】
第４発明は、第１発明において、
各変速クラッチのクラッチ圧を検出する圧力検出器が設けられ、  
前記入力クラッチ制御手段は、
圧力検出器で検出された変速前の変速クラッチのクラッチ圧および/または選択された変速後の変速クラッチのクラッチ圧に基づいて、入力クラッチのクラッチ圧を所定の圧力に低下させる制御を行うこと
を特徴とする。【００２２】
第５発明は、第１発明において、
前記入力クラッチ制御手段は、
選択された変速後の変速クラッチのクラッチ室に圧油が満たされた時刻からの経過時間に基づいて、
入力クラッチのクラッチ圧を所定の圧力に低下させる制御を行うこと
を特徴とする。【００２３】
第６発明は、第１発明において、
前記入力クラッチ制御手段は、
変速指令が生成されてからの経過時間に基づいて、
入力クラッチのクラッチ圧を所定の圧力に低下させる制御を行うこと
を特徴とする。【００２４】
第７発明は、第１発明において、
入力クラッチ制御手段は、
選択された変速後の変速クラッチのクラッチ室に圧油が満たされた時刻以降に、入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にすること
を特徴とする。【００２５】
第８発明は、第１発明において、
入力クラッチ制御手段は、
選択された変速後の変速クラッチの接続動作が終了した時刻以降に、入力クラッチを、動力伝達可能な滑り状態から元の接続状態に復帰させること
を特徴とする。【００２６】
第９発明は、
エンジンの動力伝達経路に、入力クラッチと、各変速クラッチを有したトランスミッションとが設けられ、変速指令に応じて、変速クラッチが選択され、変速前の変速クラッチから、選択された変速後の変速クラッチに切り換えられて、エンジンの動力が入力クラッチを介して、トランスミッションの選択された変速後の変速クラッチに伝達される作業車両に適用される変速制御方法であって、
（ａ）変速前の変速クラッチの遮断動作を開始する。【００２７】
（ｂ）入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする。【００２８】
（ｃ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作を終了する。【００２９】
というステップを有することを特徴とする。【００３０】
第１０発明は、第９発明において、
（ａ）変速前の変速クラッチの遮断動作を開始する。【００３１】
（ｂ）′選択された変速後の変速クラッチのクラッチ室に圧油が満たされた時
刻以降に、入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする。【００３２】
（ｃ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作を終了する。【００３３】
というステップを有することを特徴とする。【００３４】
第１１発明は、第９発明において、
（ａ）変速前の変速クラッチの遮断動作を開始する。【００３５】
（ｂ）入力クラッチを、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にする。【００３６】
（ｃ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作を終了する。【００３７】
（ｄ）選択された変速後の変速クラッチの接続動作が終了した時刻以降に、入力クラッチを、動力伝達可能な滑り状態から元の接続状態に復帰させる。【００３８】
というステップを有することを特徴とする。【００３９】
本発明によれば、図６に示すように、変速前の変速クラッチ（後進クラッチ２２）の遮断動作が時刻ｔAで開始されてから、選択された変速後の変速クラッチ（前進クラッチ２１）の接続動作が時刻ｔDで終了されるまでの間の時刻ｔEで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmが低下されて、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態になる（図２のステップ１０４、１０５）。【００４０】
本発明によれば、図６（ｃ）に示すように、変速時に、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２で発生する熱量Ｑは、比較例に比べてハッチングｒで示す量だけ、少なくなり、その分だけ前進クラッチ２１、後進クラッチ２２にかかる負荷が軽減されている。これは、変速時に、入力クラッチ１０を動力伝達可能な滑り状態にしているため、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２の負荷の一部が入力クラッチ１０で分担されて、ハッチングｒに対応するハッチングｓで示す熱量Ｑが入力クラッチ１０で発生したためである。【００４１】
また、変速時に、入力クラッチ１０を動力伝達可能な滑り状態にしているため、変速後の選択された前進クラッチ２１のクラッチ入力側とクラッチ出力側が接続（係合）したときのトルク変動も小さくなり、変速ショックは小さなものとなる。【００４２】
このため、たとえ車速を落とさずに、エンジン回転数を高回転のままで、変速を行ったとしても、トランスミッション２０の変速クラッチ２１、２２にかかる負荷が小さくなり、クラッチの摩耗の進行を遅くでき、トランスミッション２０の内部を分解してクラッチ２１、２２を交換等するサイクルを長くすることができる。これによりトランスミッション２０のクラッチ２１、２２の交換等の作業の負担を軽減することができる。なお、入力クラッチ１０の交換等の作業は、トランスミッション２０を分解する必要がないため容易に行うことができる。【００４３】
このように本発明によれば、車速を落とさず、エンジン回転数を高回転のままで変速を行ったとしても、トランスミッション２０の変速クラッチ２１、２２の発生熱量、変速ショックが低減され、クラッチにかかる負荷を減らすことができる。このためサイクルタイムの長期化や作業効率の低下を招くことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。【００４５】
図１は、実施形態の作業車両の変速機制御装置のブロックであり、ホイールローダの構成を、本発明に係る部分について示している。【００４６】
同図１に示すように、ホイールローダ１００のエンジン１の動力伝達経路５０には、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２を有したトランスミッション２０が設けられている。【００４７】
また、ホイールローダ１００のエンジンの動力伝達経路５０にあって、エンジン１とトランスミッション２０との間には、入力クラッチ（モジュレーションクラッチ）１０が設けられている。【００４８】
ホイールローダ１００のエンジン１の出力軸は、ＰＴＯ軸３０に連結されている。ＰＴＯ軸３０は、入力クラッチ１０に連結されているとともに、油圧ポンプ１２に連結されている。【００４９】
エンジン１の出力は、入力クラッチ１０、トルクコンバータ２、トランスミッション２０、減速機（ディファレンシャルギア）６を介して駆動輪７に伝達される。入力クラッチ１０は、湿式多板の油圧クラッチである。【００５０】
トランスミッション２０は、各変速クラッチを備えている。各変速クラッチは、湿式多板の油圧クラッチである。トランスミッション２０の各変速クラッチは、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２と、速度段クラッチ、つまり１速用クラッチ２３、２速用クラッチ２４、３速用クラッチ２５とからなる。【００５１】
各変速クラッチ２１〜２５に供給若しくは各変速クラッチ２１〜２５から排出される圧油の油圧（クラッチ圧）Ｐtを制御することにより、各変速クラッチ２１〜２５の入力側と出力側の摩擦係合力が制御される。同様に、入力クラッチ１０に供給若しくは入力クラッチ１０から排出される圧油のクラッチ圧Ｐmを制御することにより、入力クラッチ１０の入力側と出力側の摩擦係合力が制御される。【００５２】
ホイールローダ１００の運転席には、操作位置に応じて、前進クラッチ２１あるいは後進クラッチ２２を選択する、操作手段としての前後進レバー１５が設けられている。【００５３】
前後進レバー１５の操作位置（前進位置、後進位置）を示す変速指令信号は、コントローラ１６に入力される。【００５４】
トランスミッション２０には、各変速クラッチ２１〜２５のクラッチ圧Ｐtを検出する圧力検出器５が設けられている。圧力検出器５は、後述するフィル信号を検出するフィルセンサおよび圧力センサを含む。圧力検出器５で検出された各変速クラッチ２１〜２５のクラッチ圧Ｐtは、コントローラ１６に入力される。【００５５】
トランスミッション２０には、各変速クラッチ２１〜２５の接続動作、切断動作を制御する変速クラッチ用制御弁４が設けられている。【００５６】
入力クラッチ１０には、入力クラッチ１０の接続動作、切断動作を制御する入力クラッチ用制御弁１１が設けられている。【００５７】
油圧ポンプ１２の吐出油路１３は、変速クラッチ用制御弁４、入力クラッチ用制御弁１１に連通している。なお、吐出油路１３には、リリーフ弁１４が設けられている。変速クラッチ用制御弁４は、油圧ポンプ１２から吐出された作動油を入力して、クラッチ圧指令信号に応じて、各変速クラッチ２１〜２５への作動油の供給、各変速クラッチ２１〜２５からの作動油の排出を制御するサーボ弁である。同様に入力クラッチ用制御弁１１は、油圧ポンプ１２から吐出された作動油を入力して、クラッチ圧指令信号に応じて、入力クラッチ１０への作動油の供給、入力クラッチ１０からの作動油の排出を制御するサーボ弁である。【００５８】
変速クラッチ用制御弁４は、前進クラッチ２１または後進クラッチ２２のクラッチ室に圧油が満たされる（充填が完了する）と、フィルセンサによってフィリング完了が検出され、フィリング完了を示すフィル信号をコントローラ１６に出力する。【００５９】
コントローラ１６は、変速クラッチ制御手段、入力クラッチ制御手段を構成しており、後述するように、変速クラッチ用制御弁４に対して、クラッチ圧指令信号を出力するとともに、入力クラッチ用制御弁１１に対してクラッチ圧指令信号を出力する。クラッチ圧指令信号は、クラッチ圧Ｐtの時間変化パターンであり、各時刻に対応する各クラッチ圧Ｐtが予めメモリに格納されているものとする。【００６０】
たとえばホイールローダ１００が後進走行中に、後進から前進に切り換えるための変速指令信号がコントローラ１６に入力されると、前進クラッチ２１が選択されて、コントローラ１６は、クラッチ圧指令信号を出力し、所定の油圧変化パターンにしたがって変速前の後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtを低下させるとともに、選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ圧Ｐtを上昇させて、後進クラッチ２２から前進クラッチ２１に切り換えて、エンジン１の動力を、入力クラッチ１０、トルクコンバータ２、トランスミッション２０の選択された変速後の前進クラッチ２１、減速機６を介して駆動輪７に伝達させて、駆動輪７を駆動し、ホイールローダ１００を後進走行から前進走行に切り換える。【００６１】
（第１実施例）
図２は、第１実施例の変速制御方法を示すフローチャートであり、コントローラ１６で行われる処理の手順を示している。【００６２】
図６（ａ）は、時間ｔと、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtとの対応関係を示している。【００６３】
図６（ｂ）は、その横軸を図６（ａ）の横軸の時間軸と共通のものとして、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmの時間変化を示している。【００６４】
図６（ｃ）は、その横軸を図６（ａ）の横軸の時間軸と共通のものとして、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２、入力クラッチ１０で発生する熱量Ｑの時間変化を示している。【００６５】
ホイールローダ１００がたとえば後進走行中に、前後進レバー１５が、前進位置に操作された場合を想定して、以下図２と図６を併せ参照して説明する。【００６６】
コントローラ１６は、入力された変速指令信号に基づいて、前後進レバー１５が、後進位置から前進位置に切り換え操作されたか否かを判断している（ステップ１０１）。【００６７】
前後進レバー１５が、後進位置から前進位置に切り換え操作されると（ステップ１０１の判断ＹＥＳ）、後進から前進に切り換えるためのクラッチ圧指令信号が生成されて、変速クラッチ用制御弁４に出力される。【００６８】
まず、変速クラッチ用制御弁４は、時刻ｔAでクラッチ切断動作を開始して、後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtを、完全接続状態となっているセット圧Ｐ1から、滑り状態となる所定の圧力Ｐ5まで急激に下げ、以後、漸次に減少させて、時刻ｔcでクラッチ圧Ｐtを、完全切断状態となる圧力、つまりほぼ０にする（ステップ１０２）。【００６９】
つぎに、変速クラッチ用制御弁４は、クラッチ圧指令信号（クラッチ圧の時間変化パターン）にしたがい、後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtがほぼ０になる時刻ｔcよりも微小時間τfだけ手前の時刻ｔIから、前進クラッチ２１に供給を開始して、クラッチ室へ作動油を充填し始める。時刻ｔBで前進クラッチ２１のクラッチ室に圧油が満たされる（充填が完了する）と、フィルセンサで検出されたフィル信号がコントローラ１６に入力される。コントローラ１６はフィリング時刻ｔBでフィル信号を受けると、以後、クラッチ圧Ｐtを、フィル完了時の圧力Ｐ2から、完全接続状態となるセット圧Ｐ1に向けてクラッチ圧Ｐtを漸次に増加（ビルドアップ）させる。前進クラッチ２１のクラッチ圧Ｐtは、時刻ｔDで完全接続状態となるセット圧Ｐ1に到達する（ステップ１０３）。【００７０】
コントローラ１６は、選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ室に圧油が満たされたフィリング時刻ｔBからの経過時間τgに基づいて、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを、動力伝達可能な滑り状態となる所定の圧力Ｐ4に低下させる制御を行う。【００７１】
すなわち、コントローラ１６では、フィリング時刻ｔBから所定時間τgが経過したか否かを判断している（ステップ１０４）。【００７２】
フィリング時刻ｔBから所定時間τgが経過したと判断されると（ステップ１０４の判断ＹＥＳ）、時刻ｔEで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmは、完全接続状態となっているセット圧Ｐ3から、動力伝達可能な滑り状態となる所定の圧力Ｐ4に低下され、以後、この圧力Ｐ4が維持される（ステップ１０５）。【００７３】
コントローラ１６は、圧力検出器５の検出信号に基づいて、選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ圧Ｐtが、完全接続状態となるセット圧（最高圧）Ｐ1に到達したか否かを判断している（ステップ１０６）。【００７４】
前進クラッチ２１のクラッチ圧Ｐtが、時刻ｔDで、完全接続状態となるセット圧（最高圧）Ｐ1に到達したと判断されると（ステップ１０６の判断ＹＥＳ）、所定時間τh経過後の時刻ｔFで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを、圧力Ｐ4から、元のセット圧Ｐ3まで上昇させる（ステップ１０７）。【００７５】
つぎに、上記変速制御時の発生熱量Ｑの時間変化について説明する。【００７６】
図６（ｃ）のｋは、図６（ｂ）に示す、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させるという本実施例の制御を行った場合の前進クラッチ２１、後進クラッチ２２で発生する熱量Ｑの時間変化を示している。図６（ｃ）のｍは、実施例に対する比較例であり、本実施例の制御を行わなかった場合（入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmをセット圧Ｐ3のままに維持した場合）の前進クラッチ２１、後進クラッチ２２で発生する熱量Ｑの時間変化を示している。また、図６（ｃ）のｎは、本実施例の制御を行った場合に入力クラッチ１０で発生する熱量Ｑの時間変化を示している。【００７７】
図６（ｃ）に示すように、本実施例によれば、変速時に、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２で発生する熱量Ｑは、比較例に比べてハッチングｒで示す量だけ、少なくなり、その分だけ前進クラッチ２１、後進クラッチ２２にかかる負荷が軽減されている。これは、変速時に、入力クラッチ１０を動力伝達可能な滑り状態にしているため、前進クラッチ２１、後進クラッチ２２の負荷の一部が入力クラッチ１０で分担されて、ハッチングｒに対応するハッチングｓで示す熱量Ｑが入力クラッチ１０で発生したためである。【００７８】
また、変速時に、入力クラッチ１０を動力伝達可能な滑り状態にしているため、変速後の選択された前進クラッチ２１のクラッチ入力側とクラッチ出力側が接続（係合）したときのトルク変動も小さくなり、変速ショックは小さなものとなる。【００７９】
このため、たとえ車速を落とさずに、エンジン回転数を高回転のままで、変速を行ったとしても、トランスミッション２０の変速クラッチ２１、２２にかかる負荷が小さくなり、クラッチの摩耗の進行を遅くでき、トランスミッション２０の内部を分解してクラッチ２１、２２を交換等するサイクルを長くすることができる。これによりトランスミッション２０のクラッチ２１、２２の交換等の作業の負担を軽減することができる。なお、入力クラッチ１０の交換等の作業は、トランスミッション２０を分解する必要がないため容易に行うことができる。【００８０】
このように本実施例によれば、車速を落とさず、エンジン回転数を高回転のままで変速を行ったとしても、トランスミッション２０の変速クラッチ２１、２２の発生熱量、変速ショックが低減され、クラッチにかかる負荷を減らすことができる。このためサイクルタイムの長期化や作業効率の低下を招くことがない。【００８１】
（第２実施例）
上述した第１実施例に対しては種々の変形が可能である。【００８２】
上述した第１実施例では、フィリング時刻ｔBから所定時間τgが経過したと判断されると（ステップ１０４の判断ＹＥＳ）、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させている（ステップ１０５）が、この判断を圧力検出器５によって行う実施も可能である。【００８３】
すなわち、図３に示すように、圧力検出器５で検出された変速前の後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtが、所定圧Ｐ6（図６（ａ））に達したことをもってフィリング時刻ｔBから所定時間τgが経過したと判断して（ステップ２０４の判断ＹＥＳ）、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させてもよい（ステップ１０５）。【００８４】
（第３実施例）
上述した第１実施例では、前進クラッチ２１のクラッチ圧Ｐtが、時刻ｔDで、完全接続状態となるセット圧（最高圧）Ｐ1に到達したと判断されると（ステップ１０６の判断ＹＥＳ）、所定時間τh経過後に、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを、圧力Ｐ4から、元のセット圧Ｐ3まで上昇させている（ステップ１０７）が、この判断を、圧力センサを使用しないで時間管理だけで行う実施も可能である。【００８５】
すなわち、図４に示すように、変速指令が生成されてから所定時間τj（図６（ａ））が経過したことをもって、あるいは、フィリング時刻ｔBから所定時間τp（図６（ａ））が経過したことをもって、時刻ｔDで、完全接続状態となるセット圧（最高圧）Ｐ1に到達したと判断して（ステップ２０６の判断ＹＥＳ）、所定時間τh経過後に、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを、圧力Ｐ4から、元のセット圧Ｐ3まで上昇させてもよい（ステップ１０７）。【００８６】
この第３実施例によれば、圧力センサによって前進クラッチ２１、後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtを検出する必要がないため、圧力センサの配設を省略することができる。【００８７】
（第４実施例）
同様に、図５に示すように、圧力検出器５で検出された変速前の後進クラッチ２２のクラッチ圧Ｐtが、所定圧Ｐ6（図６（ａ））に達したことをもってフィリング時刻ｔBから所定時間τgが経過したと判断して（ステップ２０４の判断ＹＥＳ）、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させる（ステップ１０５）とともに、変速指令が生成されてから所定時間τj（図６（ａ））が経過したことをもって、あるいは、フィリング時刻ｔBから所定時間τp（図６（ａ））が経過したことをもって、時刻ｔDで、完全接続状態となるセット圧（最高圧）Ｐ1に到達したと判断して（ステップ２０６の判断ＹＥＳ）、所定時間τh経過後に、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを、圧力Ｐ4から、元のセット圧Ｐ3まで上昇させてもよい（ステップ１０７）。【００８８】
（第５実施例）
上述した各実施例では、選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ室に圧油が満たされたフィリング時刻ｔB以降の時刻ｔEで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させて、接続状態から、動力伝達可能な滑り状態にし（ステップ１０４、１０５）、選択された変速後の前進クラッチ２１の接続動作が終了した時刻ｔD以降の時刻ｔFで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを上昇させて、動力伝達可能な滑り状態から元の接続状態に復帰させている（ステップ１０６、１０７）が、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下、上昇させるタイミングとしては、これに限定されるわけではなく、変速前の後進クラッチ２２の遮断動作が時刻ｔAで開始されてから、選択された変速後の前進クラッチ２１の接続動作が時刻ｔDで終了されるまでの間に、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させるタイミングであればよい。【００８９】
図７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図６（ａ）、（ｂ）に対応する図であり、第５実施例の入力クラッチ１０の低下、上昇のタイミングを示す図である。【００９０】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、後進クラッチ２２の遮断動作が開始される時刻ｔA（選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ室に圧油が満たされるフィリング時刻ｔBよりも前の時刻）で、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させ、前進クラッチ２１の接続動作が終了した時刻ｔD以降に、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを上昇させてもよい。【００９１】
（第６実施例）
図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図６（ａ）、（ｂ）に対応する図であり、第６実施例の入力クラッチ１０の低下、上昇のタイミングを示す図である。【００９２】
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ室に圧油が満たされたフィリング時刻ｔB以降の時刻で、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させ、前進クラッチ２１の接続動作が終了する時刻ｔDよりも前の時刻ｔuで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを上昇させてもよい。【００９３】
（第７実施例）
図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図６（ａ）、（ｂ）に対応する図であり、第７実施例の入力クラッチ１０の低下、上昇のタイミングを示す図である。【００９４】
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、後進クラッチ２２の遮断動作が開始される時刻ｔA（選択された変速後の前進クラッチ２１のクラッチ室に圧油が満たされたフィリング時刻ｔBよりも前の時刻）で、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを低下させ、前進クラッチ２１の接続動作が終了する時刻ｔDよりも前の時刻ｔuで、入力クラッチ１０のクラッチ圧Ｐmを上昇させてもよい。【００９５】
上述した各実施例では、ホイールローダ１００が後進走行中に、前後進レバー１５が、前進位置に操作された場合、つまり、変速前の変速クラッチが「後進クラッチ２２」であり、選択された変速後の変速クラッチが「前進クラッチ２１」である場合について説明した。しかし、本発明は、ホイールローダ１００が前進走行中に、前後進レバー１５が、後進位置に操作された場合についても、上述した各実施例における変速前の変速クラッチを「後進クラッチ２２」から「前進クラッチ２１」に置換し、上述した各実施例における選択された変速後の変速クラッチを「前進クラッチ２１」から「後進クラッチ２２」に置換することで同様に適用することができる。【００９６】
また、上述した各実施例では、前進クラッチ２１から後進クラッチ２２への切り換えを想定して説明したが、本発明は、トランスミッション２０を構成する他の速度段クラッチを切り換える場合にも同様に適用することができる。【００９７】
すなわち、上述した各実施例の「後進クラッチ２１」から「前進クラッチ２２」への切り換えを、「１速用クラッチ２３」から「２速用クラッチ２４」への切り換えに、また「１速用クラッチ２３」から「３速用クラッチ２５」への切り換えに、また「２速用クラッチ２４」から「３速用クラッチ２５」への切り換えに、また「２速用クラッチ２４」から「１速用クラッチ２３」への切り換えに、また「３速用クラッチ２５」から「１速用クラッチ２３」への切り換えに、また「３速用クラッチ２５」から「２速用クラッチ２４」への切り換えに、それぞれ置換することで、同様に本発明を適用することができる。【００９８】
また、各実施例では、作業車両としてホイールローダを想定して説明したが、本発明は、トランスミッションの変速クラッチ以外に入力クラッチ（モジュレーションクラッチ）が設けられた作業車両であれば、他の作業車両にも同様にして適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、実施形態の作業車両の変速機制御装置のブロックであり、ホイールローダの構成を、本発明に係る部分について示した図である。
【図２】図２は、変速制御方法を示すフローチャートであり、コントローラで行われる処理の手順を示した図である。
【図３】図３は、図２に対応するフローチャートである、別の実施例の処理手順を示した図である。
【図４】図４は、図２に対応するフローチャートである、別の実施例の処理手順を示した図である。
【図５】図５は、図２に対応するフローチャートである、別の実施例の処理手順を示した図である。
【図６】図６（ａ）は、時間と、前進クラッチ、後進クラッチのクラッチ圧との対応関係を示した図で、図６（ｂ）は、その横軸を図６（ａ）の横軸の時間軸と共通のものとして、入力クラッチのクラッチ圧の時間変化を示した図で、図６（ｃ）は、その横軸を図６（ａ）の横軸の時間軸と共通のものとして、前進クラッチ、後進クラッチ、入力クラッチで発生する熱量の時間変化を示した図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、別の実施例を説明する図で、図６（ａ）、（ｂ）にそれぞれ対応する図である。
【図８】図８（ａ）、（ｂ）は、別の実施例を説明する図で、図６（ａ）、（ｂ）にそれぞれ対応する図である。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は、別の実施例を説明する図で、図６（ａ）、（ｂ）にそれぞれ対応する図である。
【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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【国際調査報告】
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