JPH078639U - 変速切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主変速および副変速レバーの切換操作に連繋
して油圧クラッチポートからの圧油返送量を適宜増減
し、各変速位置からの切換タイミングを可及的に均一化
することができる変速切換装置を提供する。 【構成】 油圧クラッチポート１０ａに圧送した圧油
を、ロータリーバルブ４を介してオイルタンク２に返送
するに、上記ロータリーバルブ４に内装されるスプール
１４に、油圧クラッチポート１０ａに連通する油孔２１
〜２８を切換可能に複数穿設すると共に、上記スプール
１４の油孔切換作動毎にオイルタンク２への圧油返送量
を増減すべく、各油孔をそれぞれ異径となした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、主変速および副変速レバーの切換操作に連繋して油圧クラッチポー トからの圧油返送量を適宜増減し、各変速位置からの切換タイミングを可及的に 均一化することができる変速切換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年、トラクタ等の移動農機では、主変速レバーあるいは副変速変速レバーの 切換操作で先ず油圧クラッチを自動的に断に切換え、その後上記各変速レバーに 対応した主変速シリンダあるいは副変速シリンダのロッドの出没作動により各シ フトフォークを切換作動し、従来のようなクラッチペダルの踏込み操作を要する ことなく、変速ギヤの切換操作を行なえるようにした変速切換装置を採用したも のが知られている。 そして、上記変速切換装置では、油圧クラッチに圧油を供給する油圧ポートをロ ータリーバルブに接続し、変速レバーの切換操作でロータリーバルブの油孔を油 圧ポートに連通して、該油圧ポートの油圧力を一瞬減じ、油圧クラッチを断にし た後、上記油圧クラッチの断期間内で、主変速シリンダあるいは副変速シリンダ に圧油をロータリーバルブを介して圧送し、油圧クラッチポート変速レバーの切 換操作に対応する各変速シリンダの出没作動で、変速ギアを切換噛合すると共に 、油圧クラッチポートの圧油を、各シリンダに併設したチェック弁を介してオイ ルタンクに返送する。そして変速ギアの切換えが完了した後、圧油をロータリー バルブを介して油圧クラッチに再び圧送し、油圧クラッチを接続状態に復帰する ように油圧回路が構成されている。

【０００３】 しかしながら、上記構成の油圧回路では、例えば４速〜５速間で切換る場合に は、図５（ａ）に示すように、副変速シリンダと主変速シリンダを同時に作動さ せる必要から、油圧クラッチを断にした後、再びクラッチを接続するために必要 な圧油が、上記各変速シリンダの作動に取られてしまうため、油圧クラッチが再 び接続されるまでの昇圧期間Ｔ０が長くなるが、１速〜２速間あるいは３速〜４ 速間での切換えで、主変速シリンダのみが作動する場合には、切換時に中立位置 を通過した際、必然的に主変速シリンダのチェック弁が閉じて圧油のオイルタン クへの返送が遮断されるため、油圧クラッチが再び接続されるまでの昇圧期間Ｔ １が全体として短くなって、変速レバー操作毎に各変速位置から切換完了までの 切換タイミングにバラツキが生じてしまい、油圧クラッチの断続操作および変速 切換操作の連携作動を安定かつ確実に行うことが困難となり、移動農機に対して 不安定な走行挙動を与える、という欠点を有するものであった。

【０００４】

【本考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記の如き実状に鑑み従来の欠点を解消すべく創案されたものであ って、その目的とするところは、主変速および副変速レバーの切換操作に連繋し て油圧クラッチポートからの圧油返送量を適宜増減し、各変速位置からの切換タ イミングを可及的に均一化することができ、もって円滑かつ確実な油圧クラッチ の断続および変速ギヤ切換を行うことができる変速切換装置を提供しようとする ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

課題を解決するため、本考案が採用した技術的手段は、油圧クラッチポートに 圧送した圧油を、ロータリーバルブを介してオイルタンクに返送するに、上記ロ ータリーバルブに内装されるスプールに、油圧クラッチポートに連通する油孔を 切換可能に複数穿設すると共に、上記スプールの油孔切換作動毎にオイルタンク への圧油返送量を増減すべく、各油孔をそれぞれ異径となしたことを特徴とする ものである。

【０００６】

【作用】

したがって、本考案によれば、変速レバー操作に連携する油圧クラッチの断続 および変速ギヤ切換を円滑かつ確実に行うことができ、移動農機の走行挙動を安 定化させることができる。

【０００７】

【実施例】

本考案の構成を、図面に示した一実施例に基いて詳細に説明する。 図１ないし図３において、１はオイルタンク２に接続された油圧回路であり、 該油圧回路１は、ポンプポート３に設けたロータリーバルブ４介して、副変速シ リンダ５、第１および第２主変速シリンダ６、７を接続すると共に、上記ポンプ ポート３に逆止弁８を分岐配設し、更に該逆止弁８およびシャトル弁９を介して 油圧クラッチ１０に連通する油圧クラッチポート１０ａが接続されている。

【０００８】 上記ロータリーバルブ４は、オイルタンク２に連通する油室１１に、油圧クラッ チ１０の接続ポート１２を内装したバルブボディ１３を固設し、かつ上記バルブ ボディ１３の中央部にスプール１４を回動自在に枢支して構成されており、図示 しない変速レバーの切換操作に対応してスプール１４を切換回動するようになっ ている。 また、上記各変速シリンダ５、６および７には、それぞれチェック弁１５、１ ６、１７が併設されており、各シリンダのロッド５ａ、６ａおよび７ａの出没作 動により、各変速シリンダ５、６および７に連動するシフトフォーク５ｂ、６ｂ 、７ｂを介して変速ギア群１８の切換を行うと共に、チェック弁１５〜１７を各 別に開閉制御し、油圧クラッチポート１０ａの圧油をオイルタンク２に返送する ようになっている。

【０００９】 一方、前記スプール１４は、回動軸１９の基端部にリング状の仕切り壁２０を 一体に周設してなり、該仕切り壁２０には、所定間隔を存して油孔２１、２２、 ２３、２４、２５、２６、２７、２８が穿設されており、変速レバーの切換操作 に対応して上記各油孔２１〜２８を、前記接続ポート１２の出入孔１２ａに合致 させて圧油の出入を断続制御するように回動規制されていると共に、上記各油孔 ２１〜２８は、変速レバーの切換範囲、すなわち実施例においては１速〜８速の 切換範囲２１´、２２´、２３´、２４´、２５´、２６´、２７´および２８ ´にそれぞれ対応しており、各油孔２１〜２８の口径ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、 ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８は、以下の関係に保持されている。 ｄ５＜ｄ３（＝ｄ７）＜ｄ１（＝ｄ２＝ｄ４＝ｄ６＝ｄ８） なお、ｄ３およびｄ７は従来のロータリーバルブ４の標準口径に相当する油孔で あり、Ｎは変速レバーの中立位置に対応するスプール１４の切換位置である。

【００１０】 叙上の如き構成において、変速レバーの切換操作に対応する油圧回路１の制御 動作を、図４に基づいて説明する。 図において、図示しない副変速レバーがＬ側（低速側）にある場合に、主変速 レバーを１速から２速に切換ると、まずロータリーバルブ４のスプール１４が矢 印Ｂ方向に回動し、該スプール１４が切換範囲２１´から切換範囲２２´に切換 る過渡状態で、油孔２２が接続ポート１２の出入孔１２ａに瞬時合致する。 この時、上記接続ポート１２が口径ｄ２の油孔２２を介して油室１１側と連通す るため、油圧クラッチ１０は断状態となり、同時に上記スプール１４の切換回動 で、第１主変速シリンダ６が作動し、チェック弁１６が開放されて油圧クラッチ ポート１０ａの圧油が、該チェック弁１６を介してオイルタンク２に返送される と共に、シフトフォーク６ｂを介して変速ギアが１速に切換る。そして、変速が 完了するとチェック弁１６が再び閉じ、その後ポンプポート３、スプール１４の 油孔２２および接続ポート１２を介して圧油が油圧クラッチ１０に圧送され、該 油圧クラッチ１０は接続状態に復帰する。

【００１１】 また、２速から３速にシフトアップする場合には、ロータリーバルブ４のスプ ール１４が矢印方向に回動し、該スプール１４が切換範囲２２´から切換範囲２ ３´に切換る過渡状態で、口径ｄ３の油孔２３が接続ポート１２の出入孔１２ａ に瞬時合致して油圧クラッチ１０が断状態となると共に、上記スプール１４の切 換回動で、第１主変速シリンダ６が中立位置に戻ると同時に第２主変速シリンダ ７が作動して、チェック弁１７が開放された後、シフトフォーク７ｂを介して変 速ギアが３速に切換り、変速が完了するとチェック弁１７が再び閉じ、その後ポ ンプポート３、スプール１４の油孔２３および接続ポート１２を介して圧油が油 圧クラッチ１０に圧送され、該油圧クラッチ１０は接続状態に復帰する。

【００１２】 一方、５速から４速にシフトダウンする場合、すなわち副変速シリンダ５による Ｈ側（高速側）からＬ側（低速側）への切換と、第１主変速シリンダ６の中立位 置への切換および第２主変速シリンダ７の中立位置から４速位置への切換が同時 に行なわれる場合には、ロータリーバルブ４のスプール１４が矢印方向に回動し 、該スプール１４が切換範囲２５´から切換範囲２４´に切換る過渡状態で、口 径ｄ５の油孔２５が接続ポート１２の出入孔１２ａに瞬時合致して油圧クラッチ １０が断状態となると共に、上記スプール１４の切換回動で、第１主変速シリン ダ６が中立位置に戻り、また同時に第２主変速シリンダ７が中立位置から作動し て、チェック弁１７が開放された後、シフトフォーク７ｂを介して変速ギアが４ 速に切換り、その後ポンプポート３、スプール１４の油孔２５および接続ポート １２を介して圧油が油圧クラッチ１０に圧送され、該油圧クラッチ１０は接続状 態に復帰することになる。

【００１３】 このような油圧クラッチ１０とロータリーバルブ４の切換連繋作動で、油圧ク ラッチ１０に連通する接続ポート１２からの圧油返送量は、各油孔２１、２３、 ２５と出入孔１２ａとの切換合致毎に変化することになる。 すなわち、図５は変速切換時の昇圧力Ｐと時間Ｔとの関係を示すものであって、 （ａ）は従来のロータリーバルブにおける標準口径の油孔（＝ｄ３）で切換た場 合、（ｂ）は本実施例の各変速位置に対応した各油孔の切換時における場合を示 すものであり、各図に示す如く、２速から３速にシフトアップする場合には、降 圧時から所定の昇圧状態まで復帰するに要する時間Ｔ０は（ａ）（ｂ）図ともに 同一となるが、主変速レバーを１速から２速に切換えた場合には、本実施例の口 径ｄ２（＞ｄ３）の油孔２２を圧油が出入する際に、（ａ）図の場合に比して返 送量が多量であるため、ｔ１時間だけ早く降圧し、また再び所定の昇圧力に達す るまでの時間もｔ２時間遅くなる。

【００１４】 また、５速から４速にシフトダウンする場合には、口径ｄ５（＜ｄ３）の油孔２ ５を通過する圧油の返送量が標準口径ｄ３に比して少ないので、降圧開始に要す る時間がｔ３時間遅くなると共に、上記油孔２５を通過せずに油圧クラッチポー ト１０ａ側に圧油が多量に残留しているので、再び所定の昇圧力に達するまでの 時間もｔ４時間早まることになる。 したがって、（ｂ）図に示す如く、各変速切換に対応する昇圧力Ｐの復帰時間Ｔ ０、Ｔ１、Ｔ２は、全体として（ａ）図と比較してほぼ同一時間となり、各変速 切換位置での切換タイミングを可及的に均一化することができる。

【００１５】 なお、本実施例では、油孔２５の口径ｄ５を最小径とした構成を示したが、図 ６に示すように、油孔２５を標準口径（＝ｄ３）とし、切換範囲２５´での接続 ポート１２の出入孔１２ａと油孔２５との合致位置Ｘを油孔の中心からＬだけず らし、４速→５速に変速する際には圧油の降圧開始を早め、また５速→から４速 に変速する際には圧油の降圧開始を遅くするようにすれば、シフトアップ／ダウ ンでの復帰時間Ｔ２をほぼ同一にすることができるようになる。

【００１６】

【考案の効果】

これを要するに本考案は、油圧クラッチポートに圧送した圧油を、ロータリー バルブを介してオイルタンクに返送するに、上記ロータリーバルブに内装される スプールに、油圧クラッチポートに連通する油孔を切換可能に複数穿設すると共 に、上記スプールの油孔切換作動毎にオイルタンクへの圧油返送量を増減すべく 、各油孔をそれぞれ異径となしたから、各変速位置からの切換タイミングを可及 的に均一化することができ、もって変速レバー操作毎に各変速位置から切換完了 までの切換タイミングにバラツキを生じることなく、油圧クラッチの断続操作お よび変速切換操作の連携作動を安定かつ確実に行うことができると共に、変速レ バー操作に伴う移動農機の走行挙動を安定化させることができる、という極めて 有用な実用的効果を奏するものである。

【００１７】

【図面の簡単な説明】

【図１】変速切換装置の油圧回路図である。

【図２】（ａ）はロータリーバルブの要部拡大断面図で
ある。（ｂ）はスプールのＡ−Ａ断面図である。

【図３】変速切換装置の切換構造を示す作用説明図であ
る。

【図４】変速シリンダの切換位置を示す説明図である。

【図５】（ａ）は従来の切換操作に要する油圧クラッチ
の昇圧力と昇圧時間との関係を示す作用説明図である。
（ｂ）は本考案の切換操作に要する油圧クラッチの昇圧
力と昇圧時間との関係を示す作用説明図である。

【図６】他の実施例における油孔と出入孔の合致位置の
ずれを示す作用説明図である。

【符号の説明】

２ オイルタンク ４ ロータリーバルブ １０ａ 油圧クラッチポート １４ スプール ２１ 油孔 ２２ 油孔 ２３ 油孔 ２４ 油孔 ２５ 油孔 ２６ 油孔 ２７ 油孔 ２８ 油孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧クラッチポートに圧送した圧油を、
   ロータリーバルブを介してオイルタンクに返送するに、
   上記ロータリーバルブに内装されるスプールに、油圧ク
   ラッチポートに連通する油孔を切換可能に複数穿設する
   と共に、上記スプールの油孔切換作動毎にオイルタンク
   への圧油返送量を増減すべく、各油孔をそれぞれ異径と
   なしたことを特徴とする変速切換装置。