JPH0718458B2

JPH0718458B2 - 油圧クラッチの圧力調整構造

Info

Publication number: JPH0718458B2
Application number: JP62149531A
Authority: JP
Inventors: 宗治岡本
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1987-06-15
Filing date: 1987-06-15
Publication date: 1995-03-06
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPS63312522A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は変速用油圧クラッチへの圧油供給系統内に、二
次側の圧が零圧より第１設定圧になるまでの第１昇圧区
間と、前記第１設定圧からその第１設定圧より高圧の第
２設定圧になるまでの第２昇圧区間と、前記第２設定圧
を越える第３昇圧区間とで、夫々、前記変速用油圧クラ
ッチの昇圧速度を切り換えるとともに、前記第２昇圧区
間における昇圧速度を、前記第１昇圧区間と前記第３昇
圧区間とにおける昇圧速度より小さくする、圧力調整機
構を設けてある油圧クラッチの圧力調整構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、圧力調整機構は変速用油圧クラッチへの圧油供給
系統内に、二次側のパイロット圧が第１設定値以上にな
ると閉作動するローパスバルブと、二次側のパイロット
圧が前記第１設定値より高い第二設定値以上になると開
作動するハイパスバルブと、これらバルブと絞り機構と
を並列に連結して構成してあり、走行変速位置に関係な
く一定の昇圧特性を持っていた（特開昭61−6028号公
報）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この場合には、ローパスバルブの閉作動パイロット圧が
一定であるから、軸トルクが大きく走行車体の慣性力が
小さい低速変速状態ではクラッチの初期継り圧（ミート
ポイント）を低く設定することが望ましいにもかかわら
ず、第１設定圧までいっきに昇圧してしまい変速ショッ
クが大きく発生するとともに、軸トルクが小さく走行車
体の慣性力が大きい為に変速ショックが比較的小さい高
速変速状態ではクラッチの初期継り圧（ミートポイン
ト）を高く設定することが望ましいにもかかわらず、第
１設定圧まで昇圧した後は絞り機構によって徐々に昇圧
させて初期継り圧までもっていく形態をとるので、半ク
ラッチ状態に至るまでに時間がかかる問題があった。

本発明の目的は油圧クラッチへの圧油供給系統に新たな
機構を追加して、変速状態に適した昇圧特性を得ること
ができるものを提供する点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による特徴構成は、前記圧油供給系統内に、容量を変更可能なアキュームレ
ータ機構を前記圧力調整機構と直列に介装する点と、走行変速位置が低速側になる程、前記アキュームレータ
機構の容量を大きくする切換手段を設けてある点と、にあり、その作用効果は次の通りである。

〔作用〕

つまり、圧力調整機構のみによる昇圧は次のようにな
る。第１設定圧になるまでは第１昇圧区間での昇圧速度
で行い、第１設定圧を越えて第２設定圧になるまでは、
第１昇圧区間での昇圧速度より低い昇圧速度で漸次昇圧
を行い、第２設定値を越えると第２昇圧区間での昇圧速
度より大きな昇圧速度で昇圧を行うことができる。

以上のような昇圧特性を基本として、圧力調整機構にア
キュームレータ機構を追加した場合の昇圧特性は、次の
ようになる。

アキュームレータ機構の容量を大にすると、第３図の線
図（ａ）で示すように、第１設定圧（P₁）に昇圧するま
での時間（Ta）を長くすることができ、反対にアキュー
ムレータ機構（26）の容量を小にすると、線図（ｂ）で
示すように、第１設定圧（P₁）に昇圧するまでの時間
（Tb）を短くすることができる。したがって、特徴構成
のように、容量を変更することによって、初期継り圧
（P₀）を一定であるとしても低速変速状態では初期継り
圧（P₀）に至るまでの時間を遅くすることができ、変速
ショックを和らげることができるとともに、高速変速状
態では短時間で初期継り圧（P₀）を得ることができる。

〔発明の効果〕

したがって、変速状態に適した昇圧特性を得ることがで
き、圧力調整機構だけで昇圧特性を決定するものに比べ
てきめ細かな変更を行うことができる。

特に、本発明の場合は、第１設定圧に至るまでの昇圧速
度をアキュームレータ機構によって可変し、初期継り圧
に至るまでを変速ショック少なく最短時間で到達させる
ことができるもので、昇圧速度を変更する点に特徴があ
り、更に、その昇圧速度の変更を変速位置に対応させ
て、より、細かく昇圧速度の制御を行おうとするもので
ある。

ただし、第１設定圧（P₁）までの昇圧特性を走行変速状
態に応じて変更できる構成だけを捉えてみれば、同様の
効果を奏するものとして、特公昭61−295131号公報に開
示されたものがあるが、このものは前記絞り機構を絞り
特性の異なるものに切換える特徴構成を有する為に、第
３図の線図（ｃ）で示すように、第１設定圧（P₁）を越
えてクラッチ作動圧（P₃）に至るまで絞り効果が効いて
時間がかかり過ぎる傾向があるが、アキュームレータ機
構（26）で行う本発明の場合には、線図（ｂ）の場合の
ように、第１設定圧（P₁）を越えてからは絞り効果が抑
えられているので、クラッチ作動圧（P₃）まで昇圧する
時間を短くでき、軽快な操作性を得ることができる。

〔実施例〕

第１図はトラクタに装備のミッションケース（Ｍ）内の
伝動構造を示し、エンジン（Ｅ）に連動連結させた入力
軸（１）と走行用第１伝動軸（２）とに亘って、４段切
換自在なシンクロメッシュ式主ギヤ変速装置（H₁）を設
け、第１伝動軸（２）と走行用第２伝動軸（３）との間
に、摩擦板式油圧クラッチ（Ｃ）を設け、第２伝動軸
（３）の出力を正逆転変更するシンクロメッシュ式前後
進ギヤ変速装置（H₂）、それからの出力を高低２段に切
換自在なシクロメッシュ式副ギヤ変速装置（H₃）及び、
それからの出力を前輪に出力するギヤ連動機構（H₄）の
夫々を設け、そして、副ギヤ変速装置（H₃）の出力を後
輪（４）の差動機構（4A）、及び、前輪（５）の差動機
構（5A）に伝動させるように構成してある。

前記入力軸（１）の動力を変速して動力取出伝動軸
（６）に伝動するシンクロメッシュ式ギヤ変速装置
（７）に設けると共に、伝動軸（６）と動力取出軸
（８）との間に、ワンウェイクラッチ（９）を設け、も
って、動力取出軸（８）を変速できるように構成してあ
る。

次に、走行用伝動系に対する変速操作構造について、第
１図及び第２図に基づいて詳述する。

すなわち、主ギヤ変速装置（H₁）に、択一的に作動され
る２個の主ギヤ変速用シフター（10A），（10B）の夫々
を連動連結した２個の操作用油圧シリンダ（11A），（1
1B）を付設するとともに、副ギヤ変速装置（H₃）に、副
ギヤ変速用シフター（12）を連動連結した操作用油圧シ
リンダ（13）を付設してある。

又、前記主ギヤ変速装置（H₁）に対する２個の操作用油
圧シリンダ（11A），（11B）及び前記副ギヤ変速装置
（H₃）に対する操作用油圧シリンダ（13）のピストンを
摺動スプールとして兼用利用する状態で３個の３位置切
換弁（S₁），（S₂），（S₃）を構成してある。

前記操作用油圧シリンダ（11A），（11B），（13）に対
する圧油の供給、並びに、前記３位置切換弁（S₁），
（S₂），（S₃）に対する圧油の供給は、主制御弁（V₁）
としてのロータリ式の９位置（N,F₁〜F₈）切換弁の操作
によって行われ、この９位置切換弁（V₁）にたいする圧
油の供給は、油圧ポンプ（Ｐ）から減圧弁（15）を介し
て行われる。

前記伝動油圧クラッチ（Ｃ）は、前記減圧弁（15）から
圧力調整機構（16）を介して供給される油圧によって駆
動されるもので、前記圧力制御弁機構（16）と前記油圧
クラッチ（Ｃ）との間に、圧力制御弁機構（16）からの
圧油をクラッチ（Ｃ）に供給するクラッチ入り状態と、
クラッチ（Ｃ）内の圧油をタンク（Ｔ）に戻すクラッチ
切り状態とに択一的に切換自在な切換弁（17）としての
４個のパイロット圧操作式２位置切換弁（17A），（17
B），（17C），（17D）を直列に接続してあり、これら
のうちの１個のパイロット圧操作式２位置切換弁（17
A）は、前記前後進ギヤ変速装置（H₂）を操作する手動
操作レバー（18）と連動して操作され、かつ、前記主制
御弁（V₁）と並列に接続された補助制御弁（V₂）から供
給される圧油によって操作され、残る３個のパイロット
圧操作式２位置切換式（17A），（17C），（17D）は、
夫々、前記３位置切換弁（S₁），（S₂），（S₃）から供
給される圧油によって操作され、もって、主ギヤ変速装
置（H₁）、前後進ギヤ変速装置（H₂）、及び副ギヤ変速
装置（H₃）の全てが伝動状態にあるときにのみ、４個の
パイロット圧操作式２位置切換弁（17A），（17B），
（17C），（17D）の全てが連通する状態に切換わるとク
ラッチ入り状態に切換わって、変速操作に伴って自動的
にクラッチ（Ｃ）が切換操作されるように構成してあ
る。

但し、主ギヤ変速装置（H₁）の２個の油圧シリンダ（11
A），（11B）の一方を変速側に操作した状態において、
他方の油圧シリンダを中立位置に圧油によって操作保持
させるように構成してある。又、第２副ギヤ変速装置
（H₄）には、変速レバーにて操作自在なシフターを付設
してある。さらに、動力取出軸（８）に対する変速装置
（７）を人為的に操作するように構成してある。

尚、図中、（Ｎ）及び（F₁）乃至（F₃）の夫々は、主制
御弁（V₁）の操作位置を示し、又、（Ｆ）及び（Ｒ）
は、補助制御弁（V₂）の操作位置を示し、（Ｈ）及び
（Ｌ）は副ギヤ変速装置用３位置切換弁（S₃）の操作位
置を示す。

第２図に示すように、前記第２伝動軸（３）にディスク
ブレーキ機構（14）を設けるとともに、このディスクブ
レーキ機構（14）に対する油圧操作機構としてブレーキ
シリンダ（19）を設け、このブレーキシリンダ（19）の
ピストン（19A）をディスクブレーキ機構（14）の操作
部材（14A）に連係して、このブレーキシリンダ（19）
を主制御弁（V₁）より上手側で油路に連結してある。そ
して、このブレーキシリンダ（19）のピストン（19A）
はバネによってブレーキ作動状態に付勢され、エンジン
（Ｅ）が入作動されて圧油が供給されるとブレーキ切側
に移動する。つまり、エンジン（Ｅ）の停止によって自
動的にブレーキが作用する駐車ブレーキ構造を構築する
ことができ、油圧クラッチ式も変速機構である為に他の
メカ式変速機構のように、変速位置でセルフロック機能
を期待できない点を補償できる。

第１図及び第２図に示すように、前記圧力調整機構（1
6）は、二次側のパイロット圧が第１設定圧（P₁）にな
るまでの第１昇圧区間では開状態にあり、二次側のパイ
ロット圧が第１設定圧（P₁）以上になると閉作動するロ
ーパスバルブ（20）と、二次側のパイロット圧が第１設
定圧（P₁）より高い第２設定圧（P₂）以上の第３昇圧区
間で開作動するハイパスバルブ（21）と、これらバルブ
（20）（21）とパイロット圧が第１設定圧（P₁）から第
２設定圧（P₂）までの第２昇圧区間で作用するオリフィ
スからなる絞り機構（22）とを並列に連結して構成して
ある。

一方、油圧クラッチ（Ｃ）と前記切換弁（17）との間の
圧油供給路に第１アキュームレータ（23）及び第２アキ
ュームレータ（24）を設けるとともに、第２アキューム
レータ（24）への圧油供給経路内に、副ギヤ変速装置用
３位置切換弁（S₃）のスプールに連動して切換わるアキ
ュームレータ機構用切換弁（25）を設けてある。このア
キュームレータ機構用切換弁（25）は、前記副ギヤ変速
装置用３位置切換弁（S₃）が低速位置（Ｌ）にあるとき
に第２アキュームレータ（24）に圧油を供給するON状態
と、前記副ギヤ変速装置用３位置切換弁（S₃）が中立・
高速位置（Ｈ）にあるときに第２アキュームレータ（2
4）をタンク（Ｔ）に連通させるOFF状態とに、切換可能
である。従って、第２アキュームレータ（24）への圧油
供給を走行変速状態に従って自動的に切換えることがで
き、低速状態で第１アキュームレータ（23）及び第２ア
キュームレータ（24）でなるアキュームレータ機構（2
6）の容量を大きくすることができ、前記アキュームレ
ータ機構用切換弁（25）をその為の切換手段と称する。

〔別実施例〕イ前記アキュームレータ機構（26）としては単１のア
キュームレータで容量を可変できるものでもよく、又、
容量の異なる複数個のアキュームレータを設け、圧油を
供給する対象（アキュームレータ）を走行変速状態に従
って切換える構成をとってもよく、いずれにしてもアキ
ュームレータで構成されるものであればよい。

ロ前記切換手段（25）としては電磁弁でもよく、副ギ
ヤ変速装置用３位置切換弁（S₃）の変速位置を検出する
センサの検出結果に基づいて前記電磁弁を切換える構成
をとってもよく、前記切換弁に限定されない。

ハ上記した圧力調整構造は油圧クラッチ式ミッション
を有するものであれば、作業機、作業車、及び一般車を
問わず適用可能である。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る油圧クラッチの圧力調整構造の実施
例を示し、第１図は農用トラクタの伝動構造を示す構成
図、第２図は変速用油圧クラッチへの圧油供給系統図、
第３図はアキュームレータ機構の容量を変更した場合と
オリフィスの場合との昇圧特性を示すグラフである。（16）……圧力調整機構、（20）……ローパスバルブ、
（21）……ハイパスバルブ、（22）……絞り機構、（2
5）……切換手段、（26）……アキュームレータ機構、
（Ｃ）……油圧クラッチ、（P₁）……第１設定値、
（P₂）……第２設定値。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】変速用油圧クラッチ（Ｃ）への圧油供給系
統内に、二次側の圧が零圧より第１設定圧になるまでの
第１昇圧区間と、前記第１設定圧からその第１設定圧よ
り高圧の第２設定圧になるまでの第２昇圧区間と、前記
第２設定圧を越える第３昇圧区間とで、夫々、前記変速
用油圧クラッチ（Ｃ）の昇圧速度を切り換えるととも
に、前記第２昇圧区間における昇圧速度を、前記第１昇
圧区間と前記第３昇圧区間とにおける昇圧速度より小さ
くする、圧力調整機構（16）を設けてある油圧クラッチ
の圧力調整構造であって、前記圧油供給系統内に、容量を変更可能なアキュームレ
ータ機構（26）を前記圧力調整機構（16）と直列に介装
するとともに、走行変速位置が低速側になる程、前記ア
キュームレータ機構（26）の容量を大きくする切換手段
（25）を設けてある油圧クラッチの圧力調整構造。
【請求項２】前記アキュームレータ機構（26）が複数個
のアキュームレータからなるものである特許請求の範囲
第１項に記載の油圧クラッチの圧力調整構造。
【請求項３】前記アキュームレータ機構（26）が単一の
可変容量式アキュームレータからなるものである特許請
求の範囲第１項に記載の油圧クラッチの圧力調整構造。