JPH0721963Y2 - クラッチ油圧切換制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はディーゼル動車の流体式変速機に一体に構成し
た前後進切換用逆転機の前進クラッチと後進クラッチと
を切換制御するクラッチ油圧切換制御装置に関するもの
である。

（従来技術） ディーゼル動車用の流体式変速機の構成の概要を第１図
に示す。第１図において，ディーゼルエンジンからの動
力はスプライン継手１から入力軸２より，変速クラッチ
３又は直結クラッチ４のどちらかに切換えられ，変速ク
ラッチ３からはトルクコンバータ５を経て，変速された
回転がフリーホイル６より出力軸７に，直結クラッチ４
からは直接出力軸７に伝達され，更にスプライン継手８
を経て逆転機９の入力軸10に伝達される。

逆転機９の入力軸10には前進クラッチ11が後進軸12には
後進クラッチ13が設けられ，このクラッチ11及び13の嵌
脱を切換えることによって正転又は逆転が出力軸14から
図示されていないベベルギヤを経て動輪に伝達され，車
両は前進又は後進する。

クラッチ11及び13の嵌脱は，油圧源から圧油を切換えて
与えることによってなされるが，この切換えを確実に
し，両クラッチに圧油が同時に与えられても駆動が不可
能になる事態が発生しないように従来は第３図に示す如
く，前進クラッチ切換電磁弁16と後進クラッチ切換電磁
弁17の出口油路18及び19を，この油路18及び19の分岐油
路20及び21によって両側面から油圧を受けて，上記油路
18及び19を前後進クラッチ11及び13への油路22及び23に
切換えて接続するクラッチ切換弁24が設けられている。
切換電磁弁16及び17が作動していないときは，油路20及
び21に油圧が与えられていないので，クラッチ切換弁24
は両側面から，ばね25及び26のみによる押圧力を受けて
図示の如く中立の位置にあって，油路22及び23をドレン
ポート27に接続してクラッチ油圧を排出するので前後進
クラッチ11及び13ともに脱の状態になる。このような状
態から前進クラッチ11を嵌するときは前進クラッチ切換
電磁弁16のソレノイド28を励磁して，油圧源15からの油
路29を油路18に連通することによって油路18の分岐油路
20に与えられた圧油がクラッチ切換弁24を図面上で右方
に押圧して，油路18を油路22に連通して前進クラッチ11
に圧油を供給し，前進クラッチ11を嵌するとともに，後
進クラッチ13への油路23をドレンポート27に連通して，
後進クラッチ13を脱にする。逆に後進クラッチ切換電磁
弁17のソレノイド30を励磁するときは，クラッチ切換弁
24が上記とは逆方向に同様に作動して後進クラッチ13を
嵌するとともに前進クラッチ11を脱にする。

このようにクラッチ切換弁24は，一方のクラッチを嵌す
るときは他方のクラッチの脱を確実にするように作動す
る。又，一方の切換電磁弁が消磁されないうちに他方の
切換電磁弁を励磁してもその結果として，両側面から油
圧を受けるクラッチ切換弁が中立位置を維持して，両ク
ラッチの圧油を排出するので両クラッチが同時に嵌され
ることが防止され，その後，一方の切換電磁弁が消磁さ
れるときは，一方のクラッチへの圧油を排出するととも
に他方のクラッチに圧油を供給するようにクラッチ切換
弁を作動するので，同様にして両クラッチの同時嵌入が
防止されるようになっている。

（本考案が解決しようとする問題点） 上記した如く従来例においてはクラッチ切換電磁弁16及
び17の他に，クラッチ切換弁24を余分に要し，その分だ
け構成が複雑になるとともに，作動時間も遅れるという
欠点を有する。

（問題を解決するための手段） 上記のような欠点を解決するために本考案は，従来のク
ラッチ切換弁が有する作用を前後進クラッチの切換電磁
弁の中に含ませた構成にして，クラッチ切換弁を省略し
た。

（実施例） 第１図は本考案のクラッチ切換電磁弁を含む油圧制御回
路と流体式変速機の簡単な構成を，第２図は本考案のク
ラッチ切換電磁弁の断面図をそれぞれ示したものであ
る。流体式変速機の概要については，従来例のところで
述べた通りであるが，本考案のクラッチ切換電磁弁が操
作する前後進クラッチ11及び13を含む逆転機９の構成に
ついて詳述する。

第１図において，入力軸10に前進クラッチ11を，後進軸
12に後進クラッチ13をそれぞれ設け，各クラッチ11,13
の入力側のキャリア（31）を軸10,12と一体に，そして
出力側のピニオン軸（32）を回転自在にそれぞれ設け，
キャリア（31）の内周部に軸方向摺動自在にスプライン
嵌合したクラッチ板（33）と，ピニオン軸（32）の外周
部に軸方向摺動自在にスプライン嵌合したクラッチ板
（34）とが，油圧で作動するクラッチピストン（35）の
押圧を受けて係合するように構成されており，入力軸10
と一体の駆動歯車36と，後進軸12と一体の被動歯車37と
が，そして，前後進クラッチ11,13の出力側のピニオン3
8,39と，出力軸14と一体の出力歯車40とがそれぞれ噛合
い，入力軸10の回転を，前進クラッチ11を係合するとき
は，入力軸10から前進クラッチ11,ピニオン38,出力歯車
40を経て，又，後進クラッチ13を係合するときは，入力
軸10から歯車36,37,後進クラッチ13,ピニオン39,出力歯
車40を経てそれぞれ出力軸12にそれぞれ前進又は後進の
回転を伝達する。

前進クラッチ11及び13へのクラッチ油圧は，油圧ポンプ
41によって油溜から調圧弁42で一定圧に調整されてから
２分し，前進クラッチ切換電磁弁43及び後進クラッチ切
換電磁弁44を流通した後，相互に切換わってクラッチ切
換電磁弁43及び44を流通して，一方のクラッチへの油路
が開のとき，他方のクラッチへの油路を閉するとともに
クラッチ作動油の排出を確実にするように操作される。

このクラッチ切換電磁弁43及び44の構成及び作動につい
て第２図を参照して説明する。

第２図において，クラッチ切換電磁弁43及び44は３つの
ランド部（45₁,46₁,47₁）を有するスプール弁（48₁）を
弁本体（49₁）内に軸方向摺動自在に嵌挿し，図中で，
左端よりばね（50₁）を介して弁本体（49₁）の内端部よ
り右方向の押圧力を，右端よりロッド（51₁）を介して
ソレノイド（52₁）の励磁時に左方向の押圧力をそれぞ
れ受けて移動する。一方，弁本体（49₁）内において，
第１ランド部（45₁）と第２ランド部（46₁）とで第１弁
室（53₁）を，第２ランド部（46₁）と第３ランド部（47
₁）とで第２弁室（54₁）をそれぞれ区画して形成し，ソ
レノイド（52₁）を励磁して，スプール弁（48₁）が，ば
ね（50₁）を設けた側の弁本体（49₁）の内端部に当接す
るときは，第１弁室（53₁）に，第１出口ポート（56₁）
とドレンポート（59₁）とが連通すると同時に、第２弁
室（54₁）に，第２入口ポート（57₁）と第２出口ポート
（58₁）とがそれぞれ連通し，そしてソレノイド（52₁）
が消磁されてスプール弁（48₁）がばね（50₁）に押圧さ
れて弁本体（49₁）の他端部に当接するときは，第１弁
室（53₁）に，第１入口ポート（55₁）と第１出口ポート
（56₁）とが，そして第２弁室（54₁）に，第２出口ポー
ト（58₁）とドレンポート（59₁）とがそれぞれ切換わっ
て連通するように，第１入口ポート（55₁），第１出口
ポート（56₁），第２入口ポート（57₁），第２出口ポー
ト（58₁）及びドレンポート（59₁）が弁本体（49₁）に
設けられている。

このように構成された前進クラッチ切換電磁弁43及び後
進クラッチ切換電磁弁44において，図中の記号の添字の
１及び２で区別して，相互の作動について説明する。ま
ず，前進クラッチ切換電磁弁43を励磁し，後進クラッチ
切換電磁弁44を消磁した状態のもとでは、スプール（48
₁）はソレノイド（52₁）の励磁によってロッド（51₁）
を介して図の左方向に移動するので、油圧源61からの油
路62を経て，前進クラッチ切換電磁弁43への油路63と，
後進クラッチ切換弁44への油路64とに２分された圧油
は，この油路64からは，第１弁室（53₂）を介して連通
している第１入口ポート55₂と第１出口ポート56₂を通っ
て油路65₁に，次いで，第２弁室54₁を介して連通してい
る第２入口ポート57₁と第２出口ポート58₁を通って油路
66を経て前進クラッチ11に供給され，前進クラッチを嵌
合するが，油路63からは，第１弁室53₁への第１入口ポ
ート55₁が第１ランド部45₁によって閉じられるため流通
を断たれ，一方，後進クラッチ13のクラッチ油圧は，油
路67より，第２弁室54₂を介して連通している第２出口
ポート58₂とドレンポート59₂を通って排出されるので後
進クラッチ13を脱にする。逆に前進クラッチ切換弁43が
消磁され，後進クラッチ切換弁44が励磁されるときは，
両者が切換えられて上記と同様に作動して後進クラッチ
13を嵌するとともに前進クラッチ11を脱にする。

このように前進クラッチ切換電磁弁43と後進クラッチ切
換電磁弁44への油路を交互に重複させて切換えるように
したので，一方の切換電磁弁を励磁して，一方のクラッ
チへのポートを連通するときは，他方のクラッチへのポ
ートを閉じてドレンポートに連通するように作動するの
で，一方のクラッチが嵌するとき，他方のクラッチの脱
を確実にすることができる。

又，一方の切換電磁弁が励磁されて一方のクラッチが嵌
されているとき，誤って他方の切換電磁弁を励磁して
も，この他方の切換電磁弁によって，それまでに連通し
ていた一方のクラッチへの第１入口ポートが閉じられ，
ドレンポートが開かれるので一方のクラッチは脱の状態
になり，又，他方のクラッチは一方の励磁されている切
換電磁弁の第１入口ポートが閉じられドレンポートが開
かれていることから脱の状態を維持するので，両方の切
換電磁弁を同時に励磁しても両クラッチとも脱の状態に
なる。その後，一方の切換電磁弁を消磁するならば，一
方のクラッチは脱のままで，他方のクラッチを嵌の状態
にするので両クラッチが同時に嵌することはあり得な
い。

（考案の効果） 本考案のクラッチ切換電磁弁では，前進用と後進用の２
台の切換電磁弁への油路を相互に重複させて切換えるよ
うに第１弁室と第２弁室を設け、スプールをソレノイド
によりロッドを介して直接的に可動させたので、従来で
は、切換電磁弁の他に直列的に設けたクラッチ切換弁が
不要となり切換段階が一段階になるので、油圧回路の構
成が簡素化されるとともに切換作動が速やかで確実にな
され、切換制御装置がコンパクトにまとまるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の前後進クラッチ切換電磁弁を設けた油
圧制御回路図と流体式変速機の簡単な構成図を，第２図
は，本考案の前後進クラッチ切換電磁弁の断面図を，そ
して，第３図は従来の油圧制御回路図を示したものであ
る。 ３……変速クラッチ,4……直結クラッチ,5……トルクコ
ンバータ,9……逆転機,11……前進クラッチ,13……後進
クラッチ,43……前進クラッチ切換電磁弁,44……後進ク
ラッチ切換電磁弁,45……第１ランド部,46……第２ラン
ド部,47……第３ランド部,48……スプール弁,49……弁
本体,50……ばね,52……ソレノイド,53……第１弁室,54
……第２弁室,55……第１入口ポート,56……第１出口ポ
ート,57……第２入口ポート,58……第２出口ポート,59
……ドレンポート,61……油圧源,62,65,66,67……油路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ディーゼルエンジンからの動力を、トルク
   コンバータ及び前進クラッチと後進クラッチとを有する
   逆転機構を経て車軸に伝達する流体式変速機において、
   外周に３ケ所のランド部（45₁,46₁,47₁）を有し両端部
   に対向して設けたソレノイド（52₁）とばね（50₁）とに
   よって軸方向に摺動されるスプール弁（48₁）を弁本体
   （49₁）内に嵌挿し、第１ランド部（45₁）と第２ランド
   部（46₁）で第１弁室（53₁）を、第２ランド部（46₁）
   と第３ランド部（47₁）で第２弁室（54₁）をそれぞれ区
   画して形成し、ソレノイド（52₁）を励磁して、スプー
   ル弁（48₁）がばね（50₁）側の弁本体（49₁）の内端部
   に当接したときは、第１弁室（53₁）に第１出口ポート
   （56₁）とドレンポート（59₁）とが連通すると同時に、
   第２弁室（54₁）に第２入口ポート（57₁）と第２出口ポ
   ート（58₁）とが連通し、ソレノイド（52₁）が消磁され
   てスプール弁（48₁）がばね（50₁）に押圧されて弁本体
   （49₁）の他端部に当接するときは、第１弁室（53₁）に
   第１入口ポート（55₁）と第１出口ポート（56₁）とが連
   通すると同時に、第２弁室（54₁）に第２出口ポート（5
   8₁）とドレンポート（59₁）とが連通するようにそれぞ
   れ第１入口ポート（55₁）、第１出口ポート（56₁）、第
   ２入口ポート（57₁）、第２出口ポート（58₁）及びドレ
   ンポート（59₁）を弁本体に配設した前進クラッチ切換
   電磁弁（43）及び後進クラッチ切換電磁弁（44）を設
   け、上記各クラッチ切換電磁弁（43,44）の第１入口ポ
   ート（55,55₂）を油圧源（61）からの油路（62）に、各
   第１出口ポート（56₁,56₂）と第２入口ポート（57₁,5
   7₂）とを油路（65₁,65₂）で相互に、第２出口ポート（5
   8₁）を前進クラッチ（11）への油路（66）に、第２出口
   ポート（58₂）を後進クラッチ（13）への油路（67）に
   それぞれ連通させるよう構成したことを特徴とするクラ
   ッチ油圧切換制御装置。