JPH06159496A - エンスト防止制御方法 - Google Patents

エンスト防止制御方法

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JPH06159496A
JPH06159496A JP4336754A JP33675492A JPH06159496A JP H06159496 A JPH06159496 A JP H06159496A JP 4336754 A JP4336754 A JP 4336754A JP 33675492 A JP33675492 A JP 33675492A JP H06159496 A JPH06159496 A JP H06159496A
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clutch
engine
speed
stall prevention
transmission
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Makoto Toyama
誠 外山
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 エンスト防止をオペレータのペダル操作によ
らないで、トランスミッションコントローラにより自動
的に行ってオペレータの煩雑な操作をなくする。 【構成】 エンジンの回転速度とエンジンの回転速度の
微分値によりエンスト防止制御域とエンスト防止制御解
除域をトランスミッションコントローラ１３１に予めメ
モリしておき、エンジンの回転速度とエンジンの回転速
度の微分値をパラメータとする値がエンスト防止制御域
であるとトランスミッションコントローラ１３１は前進
用クラッチ４０のクラッチ圧を低下させる指令を電子制
御式モジュレーティングバルブ１０８発信し、エンジン
の回転速度とエンジンの回転速度の微分値をパラメータ
とする値がエンスト防止制御解除域であるとトランスミ
ッションコントローラ１３１は前進用クラッチ４０のク
ラッチ圧を増加させる指令を電子制御式モジュレーティ
ングバルブ１０８発信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は建設機械や走行機械等に
おけるエンスト防止方法に関し、特に前進用クラッチと
後進用クラッチと複数の変速クラッチを有し、前進用ク
ラッチまたは後進用クラッチを選択的に係合させること
により前進または後進し、変速用クラッチを選択的に係
合させることにより変速段を選択するトランスミッショ
ンと、このトランスミッションの各クラッチに対し個別
に接続され、トランスミッションコントローラから入力
された電気信令に対応する油圧を当該クラッチに発生さ
せる複数の圧力制御弁とを備えた変速機を有する建設機
械や走行機械等におけるエンスト防止制御方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ブルドーザやホイルローダなどの建設機
械においては、一般に遊星歯車式の変速機を有してお
り、この遊星歯車式変速機によって前進、後進の切換
え、速度段の切換えを行っている。図４は、建設機械に
搭載してある遊星歯車式変速機の一例を示すものであ
る。
【０００３】図４において、遊星歯車式変速機１０は、
前後進切換部２０と速度切換部５０とがケース１１に収
納してある。前後進切換部２０は、駆動源１２に接続し
た入力軸１３に後進用サンギヤ２２と前進用サンギヤ２
４とが固定してある。そして、後進用サンギヤ２２の周
囲には、リングギヤ２６が配置してあり、このリングギ
ヤ２６と後進用サンギヤ２２とに、後進用キャリア２８
に支持された後進用プラネタリギヤ３０が噛み合ってい
る。この後進用キャリア２８は後進用クラッチ（Ｒクラ
ッチ）３２によって、ケース１１に固定、解放できるよ
うにしてある。
【０００４】また、リングギヤ２６は、前進用サンギヤ
２４と噛み合っている前進用リングギア３８に接続して
ある。そして、プラネタリギヤ３４と噛み合っている前
進用リングギヤ３８は、前進用クラッチ（Ｆクラッチ）
４０によってケース１１に固定、解放できるようになっ
ている。
【０００５】速度切換部５０は、出力軸１４に１速用サ
ンギヤ５２、２速用サンギヤ５４、３速用サンギヤ５６
が固定してある。そして、２速用サンギヤ５４、３速用
サンギヤ５６に噛み合っている２速用プラネタリギヤ５
８と３速用プラネタリギヤ６０とは、前進用プラネタリ
ギヤ３４を支持しているキャリア３６に支持されてい
る。さらに、２速用プラネタリギヤ５８と３速用プラネ
タリギヤ６０とは、それぞれその外側に配置した２速用
リングギヤ６２と３速用リングギヤ６４とに噛み合って
いる。これらのリングギヤ６２、６４は、それぞれ２速
用クラッチ６６、３速用クラッチ６８によってケース１
１に固定、解放できるようにしてある。
【０００６】一方、２速用リングギヤ６２に接続してあ
るキャリア７０は、１速用プラネタリギヤ７２を支持し
ている。このプラネタリギヤ７２は、１速用サンギヤ５
２に噛み合っているとともに、サンギヤ５２の周囲に配
置され、１速用クラッチ７４によってケース１１に対し
て固定、解放される１速用リングギヤ７６に噛み合って
いる。
【０００７】上記のように構成してある遊星歯車式変速
機１０は、図５に示す油圧回路８０により各クラッチピ
ストンに油圧を導き、クラッチを係合させて前後進の選
択、速度段の選択を行う。
【０００８】図５においてエンジンにより駆動される油
圧ポンプ８１の吐出流路８２はクイックリターンバルブ
８３を介してスピードバルブ８４に接続されている。ス
ピードバルブ８４は中立（Ｎ）、１速、２速、３速の４
位置切換弁であり、１速の位置では流路を介して１速用
クラッチ７４とインチングバルブ８５に接続し、２速の
位置では２速用クラッチ６６とインチングバルブに接続
し、３速の位置では３速用クラッチ６８とインチングバ
ルブ８５に接続する。インチングバルブ８５は流路を介
して前後進バルブ８６に接続する。前後進バルブ８６は
２位置切換弁であり、前進の位置では前進用クラッチ４
２に接続し、後進の位置では後進用クラッチ３２に接続
する。吐出流路８２は分岐し、分岐した流路８７はモジ
ュレーテングバルブ８８に接続し、モジュレーテングバ
ルブ８８は流路を介しミッション潤滑に接続しタンク８
９に接続する。
【０００９】以上のような構成で前進１速の場合、操作
レバーを操作して前後進バルブ８６を前進の位置にして
スピードバルブ８４を１速の位置にすと、ポンプ８１か
ら圧油はモジュレーテングバルブ８８により圧を制御さ
れ漸増しながら前進用クラッチ４０と１速用クラッチ７
４に導かれ、前進用クラッチ４０と１速用クラッチ７４
を係合させる。前進用クラッチ４０と１速用クラッチ７
４が係合すると前進用リングギヤ３８と１速用リングギ
ヤ７６がケース１１に固定され、他のクラッチは解放さ
れている。
【００１０】上記のような変速機を有するブルドーザ等
の建設機械においては、過負荷状態でエンストを起こす
おそれのある場合はオペレータはインチングペダルを踏
んでインチングバルブ８５を矢印Ａ方向を移動させ前進
用クラッチ４０に導かれている圧油の圧力を低下させ、
前進用クラッチ４０を滑らせてエンジンの負荷を軽減し
てエンストを防止している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、係る従来のエ
ンスト防止方法は、オペレータがエンジンの音および車
速の変化によりエンジンの回転速度が低下してエンスト
するおそれがある場合にインチングペダルを踏み込んで
クラッチ油圧を低下させ、クラッチを滑らせてエンジン
の負荷を軽減し、エンジンの回転速度を速くしてエンジ
ンの回転速度が回復したときインチングペダルの踏み込
みを止めクラッチを係合さる操作を行う必要があり、過
負荷状態ではインチングペダルを踏み込み、また踏み込
みを止める操作が多く非常に煩雑であり、疲労の原因と
なる。本発明はこれらの従来技術の課題を解決するもの
である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るエンスト防止制御方法は、トランス
ミッション入力軸から第１段目にある前進用クラッチと
後進用クラッチと第２段目にある複数の変速用クラッチ
とを有し、前進用クラッチまたは後進用クラッチを選択
的に係合させることにより前進または後進し、変速用ク
ラッチを選択的に係合させることにより変速段を選択す
るトランスミッションと、このトランスミッションの各
クラッチに対し個別に接続され、トランスミッションコ
ントローラから入力された電気信令に対応する油圧を当
該クラッチに発生させる複数の圧力制御弁とを備えた変
速機を有する走行機械等において、エンジン回転速度と
エンジン回転速度の微分値によりエンスト防止制御域と
エンスト防止制御解除域を定め、エンジン回転速度とエ
ンジン回転速度の微分値がエンスト防止制御域に入った
とき、前記係合クラッチの油圧を低下させてスリップさ
せ、エンスト防止制御解除域に入ったとき、前記クラッ
チの油圧を上昇させるようにする。
【００１３】
【作用】上記の如く構成した本発明は、エンジン回転速
度とエンジン回転速度の微分値によりエンスト防止制御
域とエンスト防止制御解除域を定め、エンジン回転速度
とエンジン回転速度の微分値がエンスト防止制御域に入
ったとき、トランスミッションコントローラの指令によ
り自動的に前記係合クラッチの油圧を低下させてスリッ
プさせ、エンスト防止制御解除域に入ったとき、トラン
スミッションコントローラの指令により自動的にクラッ
チ油圧を上昇させる。
【００１４】
【実施例】本発明に係るエンスト防止制御方法の好まし
い実施例を、添付図面に従って説明する。
【００１５】図１は、本発明の実施例に係るエンスト防
止制御方法を実施する変速装置の説明図である。図１に
おいて、変速機１０の入力軸１３は、ダンパを介してエ
ンジン１２に接続してある。また、出力軸１４の先端に
は、クラッチ式操向装置９０のピニオン９１が固定して
ある。そして、このピニオン９１には、歯車９２が噛み
合っており、出力軸１４の回転を、出力軸１４に直交し
た軸９３に伝達できるようにしてある。この軸９３の両
端には、操向クラッチ９４、９５が設けられ、これらの
クラッチ９４、９５の出力軸にステアリングブレーキ９
６、９７が取り付けてある。これらのブレーキ９６、９
７はブレーキ駆動部となる電子制御式モジュレーティン
グバルブ（ＥＣＭＶ）１００、１０３が出力する油圧に
よって作動し、また操向クラッチ９４、９５は、対応し
て設けたＥＣＭＶ１０１、１０２を介して供給される油
圧によって制御される。
【００１６】一方、変速機１０の入力軸１３、中間軸１
６、出力軸１４のそれぞれには、回転センサ１０４、１
０５、１０６が設けてあり、各軸の回転速度を検出でき
るようにしてある。また、変速機１０の後進用クラッチ
３２、前進用クラッチ４０、３速用クラッチ６８、２速
用クラッチ６６、１速用クラッチ７４は、これらに対応
して設けたクラッチ駆動部となるＥＣＭＶ１０７〜１１
１から供給される油圧により作動され、対応するキャリ
アまたはリングギヤをケース１１に固定、解放する。
【００１７】ブルドーザの運転室１２０には、運転席１
２２の前部左側にブルドーザの前後進を選択する前後進
レバー１３０と更に左側に変速レバー１２８が設けてあ
る。そして、前後進レバー１３０の操作信号と変速レバ
ー１２８の操作信号はトランスミッションコントローラ
（Ｔ／Ｍコントローラ）１３１に入力され、Ｔ／Ｍコン
トローラ１３１は変速機１０の各クラッチの係合力を制
御するＥＣＭＶ１０７〜１１１からクラッチ油圧を制御
する電気信号を発信する。
【００１８】Ｔ／Ｍコントローラ１３１はさらに回転セ
ンサ１０４〜１０６が検出した入力軸１３、中間軸１
６、出力軸１４の回転速度を入力するとともに、入力軸
１３の回転速度ωｅと回転速度ωｅの微分値ωｅ' をパ
ラメータとしてエンスト防止制御域（以後「制御域」と
云う）とエンスト防止制御解除域（以後「解除域」と云
う）とを定めメモリに記憶してある。制御域と解除域は
例えば図２に示すように、縦軸に回転速度ωｅ、横軸に
回転速度ωｅの微分値ωｅ' とし、エンスト防止制御ラ
イン（以後「制御ライン」と云う）とエンスト防止制御
解除ライン（以後「解除ライン」と云う）を定め、制御
ラインより下側すなわちエンジンの回転速度が低下し更
にエンジンの加速度のマイナスの値が大きくなる領域を
制御域としてエンスト防止の自動制御を行う、また解除
ラインより上側すなわちエンジンの回転速度が高くなり
更にエンジンの加速度が大きくなる領域を解除域として
エンスト防止制御を停止する。
【００１９】次に、図３に示すフローチャートに従っ
て、エンスト防止制御方法の一例を説明する。まず、Ｓ
１において回転センサ１０４により測定された入力軸１
３の回転速度ωe が読み込まれる、Ｓ２において入力軸
１３の回転速度ωe の微分値ωe'が演算される、Ｓ３に
おいて回転速度ωe と微分値ωe'をパラメータとする値
すなわちＦ（ωe,ωe'）が制御域であるか否か判断され
る。制御域外（Ｓ３においてＮＯ）ではＳ１に戻り、制
御域（Ｓ３においてＹＥＳ）の場合は図３においてはＦ
（ωe,ωe'）がａ点より下側の位置であり、エンジンの
回転速度ωe の値は小さくなり、さらに加速度ωe'のマ
イナスの値が大きく、エンジンに掛かる負荷が大き過ぎ
てエンストする恐れがあるのでＳ４にすすむ、Ｓ４では
前進用クラッチ４０のクラッチ油圧を油圧モジュレーシ
ョンに従って低下させる電気指令がＴ／Ｍコントローラ
１３１からＥＣＭＶ１０８に発信される。クラッチ油圧
が油圧モジュレーションに従って低下するとクラッチは
滑り、エンジンの負荷が軽減し、図２において減速から
加速に向かうｂ点となり、更にｃ点に向かうけれども前
進用クラッチ４０は滑っている状態である。Ｓ５におい
てＦ（ωe,ωe'）が解除域か否か判断され、解除域外
（Ｓ５においてＮＯ）ではＳ４にもどり、解除域（Ｓ５
においてＹＥＳ）の場合、図２においてｃ点を過ぎて更
にエンジンの回転速度ωe と加速度ωe'が大きくなった
状態でＳ６にすすむ、Ｓ６ではクラッチ油圧上昇指令が
Ｔ／ＭコントローラからＥＣＭＶ１０８に発信される。
そしてＳ１に戻る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明のエンスト防
止制御方法は、エンジンの回転速度を回転センサにより
検出し、Ｔ／Ｍコントローラによりエンジンの回転速度
を微分し、エンジンの回転速度と回転速度の微分値をパ
ラメータとした値がＴ／Ｍコントローラに予めメモリさ
れた制御域になったとき、ＥＣＭＶに電気指令を発信し
クラッチ油圧を油圧モジュレーションに従って低下さ
せ、エンジンの回転速度と回転速度の微分値をパラメー
タとした値がＴ／Ｍコントローラに予めメモリされた制
御域になったとき、ＥＣＭＶに電気指令を発信してクラ
ッチ油圧を油圧モジュレーションに従って増加させるの
でオペレータの煩雑な操作がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るエンスト防止制御方法を
実施する変速装置の説明図である。
【図２】エンスト防止制御域とエンスト防止制御解除域
の説明図である。
【図３】エンスト防止制御を実行するフローチャートを
示す図である。
【図４】建設機械に搭載してある遊星歯車式変速機の１
例を示す説明図である。
【図５】遊星歯車式変速機の前後進用クラッチの係合、
速度段の変更を行うクラッチの係合を行う油圧回路図で
ある。
【符号の説明】
１０ 変速機 １２ エンジン １３ 入力軸 ３２ 後進クラッチ ４０ 前進クラッチ ６６ ２速用クラッチ ６８ ３速用クラッチ ７４ １速用クラッチ １３１ トランスミッションコントローラ １０４ 回転センサ １０８ 電子制御式モジュレーションバルブ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 トランスミッションの入力軸から第１段
    目にある前進用クラッチと後進用クラッチと第２段目に
    ある複数の変速用クラッチとを有し、前進用クラッチま
    たは後進用クラッチを選択的に係合させることにより前
    進または後進し、変速用クラッチを選択的に係合させる
    ことにより変速段を選択する変速機と、このトランミッ
    ションの各クラッチに対し個別に接続され、トランスミ
    ッションコントローラから入力された電気信令に対応す
    る油圧を当該クラッチに発生させる複数の圧力制御弁と
    を備えた変速機を有する建設機械等において、エンジン
    回転速度とエンジン回転速度の微分値によりエンスト防
    止制御域とエンスト防止制御解除域を定め、エンジン回
    転速度とエンジン回転速度の微分値がエンスト防止制御
    域に入ったとき、前記係合クラッチの油圧を低下させ、
    エンスト防止制御解除域に入ったとき、前記クラッチの
    油圧を上昇させることを特徴とするエンスト防止制御方
    法。
JP4336754A 1992-11-25 1992-11-25 エンスト防止制御方法 Pending JPH06159496A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4336754A JPH06159496A (ja) 1992-11-25 1992-11-25 エンスト防止制御方法
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