JPH0530615U - 建設車両の変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変速装置を小型化し、かつ定速制御と自動変
速制御との切換操作を容易にする。 【構成】 可変容量モータ６に速度制御用の制御シリン
ダ１と、制御シリンダ操作用の電磁弁１１とを設け、可
変容量モータ６の作動管路１２Ａ，１２Ｂに油圧スイッ
チＰＳＡ，ＰＳＢを設けて、２速走行中負荷が増して作
業管路１２Ａ，１２Ｂの油圧が上昇すると、油圧スイッ
チ１２Ａ，１２Ｂが電磁弁１１を切換え制御シリンダが
可変容量モータ６を１速に切換える。定速制御と変速制
御を切換えるスイッチはシフトレバーに併設する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ホイールローダ等の建設車両の変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来建設車両の変速装置には、図４に示すように制御シリンダ１，圧力制御弁 ２，シャトル弁３，低圧連通弁４，及び低圧リリーフ弁５を、可変容量モータ６ に設けた油圧式変速装置が用いられている。この可変容量モータ６の主ポートＡ ，Ｂの一方には、油圧ポンプ（図示略）から圧油が供給され、この主ポートＡ， Ｂの何れから圧油が供給されるかによって可変容量モータ６のモータ本体７の回 転方向が決定される。その切換えは、図５のシフトレバー１５の操作によって行 なわれる。

【０００３】 主ポートＢから圧油が供給された場合、主ポートＢの油圧はポートＢ₁ からシ ャトル弁３に導かれ、ポートＡ₁ を遮断すると同時に、ポートＣ₁ から圧力制御 弁２のパイロットポートＣ₄ に導かれるが、主ポートＢの圧力が低い間は図示の 位置を保っている。そこで、主ポートＢの油圧は、制御シリンダ１の一方の油室 ＲＢに作用し、他方の油室ＲＡが圧力制御弁２を介してタンクＴに連通している ので、制御シリンダ１のピストン８は、モータ本体７の傾斜角を最小容量位置と する。このとき建設車両１０の速度段は２速となる。

【０００４】 建設車両１０の走行負荷が大きくなるような運転条件になると主ポートＢの圧 力が上昇し、圧力制御弁２の設定圧力に達すると、圧力制御弁２が切換って、ポ ートＣ₂ とポートＣ₃ が連通する。そこで制御シリンダ１の油室ＲＡにも主ポー トＢからの油圧が作用するが、油室ＲＡの受圧面積は、油室ＲＢの受圧面積より 大きいため、制御シリンダ１のピストンＢは、モータ本体７の傾斜角を最大容量 位置とする。このとき建設車両１０の速度段は１速となる。

【０００５】 主ポートＡから圧油が供給された場合は、モータ本体７の回転方向が逆となる 。また、主ポートＡの油圧は、ポートＡ₁ からシャトル弁３に導かれ、ポートＢ ₁ を遮断すると同時にポートＣ₁ から圧力制御弁２と制御シリンダ１とに作用用 して、主ポートＢから供給された場合と同様の変速制御が行なわれる。 低圧連通弁４は、主ポートＡ，Ｂのうち低圧側を低圧リリーフ弁５に連通させ て、作動油を一部抜取り、閉回路内の作動油の油温の異常上昇を防止すると共に 、回路内の異物を取除く。

【０００６】 なお、作業時等で上記のような自動変速制御を行なわず、建設車両１０の速度 を１速に固定した方が好都合な場合がある。このため、従来は、図５に示すよう に、１速に固定する定速制御と自動変速制御とを切換えるための専用の制御切換 スイッチＣＳをダッシュボード１６に設けていた。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

従来の油圧式変速装置は、自動変速のために圧力制御弁やシャトル弁を内蔵し ているため、可変容量モータが大型となり、特に搭載するスペースに制約のある 小型ホイールローダ等の小型建設車両用としては組付、整備が難かしく不適当で あり、且つ、コストも割高となる。

【０００８】 また、制御切換スイッチが前後進用のシフトレバーと離れた位置に設けられて いるため、シフトレバーを用いて前後進の切換えを行ないながら、同時に１速固 定と、自動変速との切換えを行なうことは困難である。 この考案は、建設車両の変速装置における上記問題を解決するものであって、 可変容量モータを小型化し、小型建設車両への組付、及び整備を容易にすると共 に、コストを低減することができる建設車両の変速装置を提供し、また、定速制 御と変速制御との切換操作が容易な建設車両の変速装置を提供することを目的と する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】 この考案の建設車両の変速装置は、上記課題を解決するため、可変容量モータ に速度制御用の制御シリンダと、この制御シリンダへの制御管路を切換える電磁 弁とを設けると共に、可変容量モータの作動管路に所定圧力で電磁弁の切換えを 行なう油圧スイッチを設けている。

【００１０】 また、定速制御と変速制御とを切換える制御切換スイッチを前後進切換用のシ フトレバーに設けている。

【００１１】

【作用】

変速制御を行なう場合、建設車両の走行負荷が小さいときには、可変容量モー タの作動管路は低圧で油圧スイッチはＯＦＦであり、このとき、可変容量モータ の傾斜角は最小容量位置となっている。建設車両の走行負荷が大きくなると、可 変容量モータの作動管路の圧力が上昇して所定圧力で油圧スイッチがＯＮとなり 、電磁弁を切換えて、可変容量モータの傾斜角を最大容量位置とし、建設車両の 速度段を１速に切換える。

【００１２】 定速制御を行なう場合には、前後進切換用のシフトレバーを操作して、制御切 換スイッチを定速側に切換えることにより、電磁弁を油圧スイッチのＯＮ，ＯＦ Ｆに拘らず一定の位置に保持し、可変容量モータの傾斜角を固定して、建設車両 を定速走行させる。 前後進の切換えは、前後進切換用のシフトレバーを操作して、可変容量モータ の作動管路への圧油の供給方向を切換えることにより行なわれる。

【００１３】

【実施例】

図１は、この考案の一実施例である建設車両の変速装置の油圧回路図、図２は その電気回路図である。ここで、建設車両１０を駆動する可変容量モータ６には 、モータ本体７の傾斜角を最小容量位置から最大容量位置まで変化させて速度を 制御する制御シリンダ１と、この制御シリンダ１のピストン８の両側の油室ＲＡ ，ＲＢへの制御管路９Ａ，９Ｂを切換える電磁弁１１とが設けられている。また 、可変容量モータ６の作動管路１２Ａ，１２Ｂには、所定圧力で電磁弁１１の切 換えを行なうための圧力スイッチＰＳＡ，ＰＳＢが設けられている。

【００１４】 電磁弁１１のソレノイドＳは、リレーＲ１の常閉接点ＮＣ１を介して電源Ｅと 接続されており、このリレーＲ１のコイルＣ₁ は、制御切換スイッチＣＳの１速 固定側端子ＸとリレーＲ２の常開接点ＮＯ２に接続されている。油圧スイッチＰ ＳＡ，ＰＳＢは、リレーＲ２のコイルＣ₂ の接地側に並列に接続されている。ま た、油圧スイッチＰＳＡ，ＰＳＢとリレーＲ２のコイルとの間には、ダイオード Ｄを接続し、過電流により油圧スイッチＰＳＡ，ＰＳＢが破損するのを防いでい る。リレーＲ２の電源側の端子ＣＯＭは、制御切換スイッチＣＳの変速側端子Ｙ に接続されている。

【００１５】 図３は制御切換スイッチＣＳを取付けたシフトレバーの操作位置を示す説明図 である。シフトレバー１５は、ダッシュボード１６の後に立設されたステアリン グコラム１７の上部のステアリングホイール１８附近に取付けられている。この シフトレバー１５は、支点０を中心として上下、及び前後に動くことができ、上 が１速固定ポジションＰＸ、下が変速ポジションＰＹであり、また前方が前進ポ ジションＰＦ、後方が後退ポジションＰＲ、中央が中立ポジションＰＮとなって いる。

【００１６】 シフトレバー１５を下げて変速ポジションＰＹとすると制御切換スイッチＣＳ の変速側端子ＹがＯＮとなる。建設車両１０の前進後退は、シフトレバー１５を この状態で前後に動かすことにより任意に選択できる。建設車両１０が低負荷走 行中であれば、作動管路１２Ａ，１２Ｂの油圧は設定値より低く、油圧スイッチ ＰＳＡ，ＰＳＢはＯＦＦ状態であるので、リレーＲ２のコイルＣ₂ のアース側へ の導通は遮断されている。従って、このリレーＲ２の常開接点ＮＯ２は開いたま まなので、リレーＲ１のコイルＣ₁ も無通電状態となっている。そこで、電磁弁 １１のソレノイドＳは励磁状態となり、電磁弁１１は、圧油を制御管路９Ｂから 制御シリンダ１の一方の油室ＲＢへ供給してモータ本体７の傾斜角を最小容量位 置とするため、建設車両１の走行速度は２速に保持される。

【００１７】 建設車両１０が高負荷走行状態になると、可変容量モータ６の作動管路１２Ａ ，１２Ｂの何れか一方の油圧が設定圧に達し、圧力スイッチＰＳＡ，ＰＳＢの何 れか一方がＯＮ状態となり、リレーＲ２のコイルＣ₂ は通電して励磁されるので 、このリレーＲ２の常開接点ＮＯ２が閉じ、リレーＲ１のコイルＣ₁ も、通電状 態となる。そこでリレーＲ１の常閉接点ＮＣ１が開き電磁弁１１のソレノイドＳ は無通電状態となり、電磁弁１１は圧油を制御管路９Ａから制御シリンダ１の他 方の油室ＲＡへ供給してモータ本体７の傾斜角を最大容量位置とするため、建設 車両１０の速度は１速に切換えられる。

【００１８】 建設車両の速度を１速に固定する場合には、シフトレバー１５を上げて１速固 定ポジションＰＸとすれば、制御切換スイッチＣＳの１速固定端子ＸがＯＮとな る。すると、リレーＲ１のコイルＣ₁ が励磁されて、このリレーＲ１の常閉接点 ＮＣ１が開き、電磁弁１１のソレノイドＳは無通電状態となり、電磁弁１１は圧 油を制御管路９Ａから制御シリンダ１の油室ＲＡへ供給して、建設車両１０の速 度を１速とする。このとき、油圧スイッチＰＳＡ，ＰＳＢ及びリレーＲ２のＯＮ ，ＯＦＦ動作と関係なく、リレーＲ１のコイルＣ₁ は励磁し続けるので、可変容 量モータ６は常に最大容量位置に保持され、建設車両１０の走行速度は１速に固 定される。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の建設車両の変速装置は、可変容量モータの作動 管路に油圧スイッチを設けて油圧を電気信号に変換するため、リレー等を利用し た電気的な自動変速制御を容易に行うことができる。 また、可変容量モータは、圧力制御弁やシャトル弁等を設ける必要がなく小型 化できるため、小型の建設車両への搭載が容易であり、コストも低減することが できる。

【００２０】 さらに、定速制御と変速制御とを切換える切換スイッチをシフトレバーに設け ることにより、操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例の建設車両の変速装置の油
圧回路図である。

【図２】建設車両の変速装置の電気回路図である。

【図３】制御切換スイッチを取付けたシフトレバーの操
作位置の説明図である。

【図４】従来の建設車両の変速装置の説明図である。

【図５】従来のシフトレバーと制御切換スイッチの配置
の説明図である。

【符号の説明】

１ 制御シリンダ ６ 可変容量モータ ９Ａ 制御管路 ９Ｂ 制御管路 １０ 建設車両 １１ 電磁弁 １２Ａ 作動管路 １２Ｂ 作動管路 １５ シフトレバー ＰＳＡ 油圧スイッチ ＰＳＢ 油圧スイッチ ＣＳ 制御切換スイッチ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後進及び速度段を制御可能な建設車両
   の油圧式変速装置であって、可変容量モータに速度制御
   用の制御シリンダと、該制御シリンダへの制御管路を切
   換える電磁弁とを設けると共に、前記可変容モータの作
   動管路に、所定圧力で前記電磁弁の切換えを行なう油圧
   スイッチを設けたことを特徴とする建設車両の変速装
   置。
2. 【請求項２】 定速制御と変速制御とを切換える制御切
   換スイッチを、前後進切換用のシフトレバーに設けたこ
   とを特徴とする請求項１記載の建設車両の変速装置。