JPS628651Y2

JPS628651Y2 -

Info

Publication number: JPS628651Y2
Application number: JP1981178613U
Authority: JP
Priority date: 1981-12-01
Filing date: 1981-12-01
Publication date: 1987-02-28
Also published as: JPS5882534U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、油圧クラツチにおける切替弁装置に
関するものである。

本考案は、油圧クラツチの切替弁のスプールハ
ウジングに、３つのクラツチの一つが単独にポン
プに接続するとともに他の２つがタンクに接続
し、かつ、クラツチの切替え途中ではポンプがタ
ンクに接続するように各油路のポートを配置する
ことにより、中空孔を開けることもなく、ポート
数を減少させてスプール径を細く、スプール全長
を短くするようにした油圧クラツチの切替弁装置
を提供することを目的とするものである。

以下、図面を参照にして本発明の実施例を説明
する。

第１図において、モータにより、駆動される油
圧ポンプ３の出口は油路P₂，P₄を介して前後進切
替弁１に接続し、該前後進切替弁１は油路P₁〜P₅
を介して速度切替弁２に接続する。前記油路P₁〜
P₅にはレリーフバルブ１６、クイツクリターン弁
１７が接続している。速度切替弁２の４個の出口
は、それぞれ第１のクラツチである１速クラツチ
油路６′、第２のクラツチである２速クラツチ油
路７′、第３のクラツチである３速クラツチ油路
８′、低圧ポートＬを介してそれぞれ１速クラツ
チ６、２速クラツチ７、３速クラツチ８よりなる
複数のクラツチを有する１種類のクラツチ群及び
潤滑油路２４に接続している。なお、P₁は常時低
圧ポートＬと潤滑油圧発生用チエツク弁５をつな
ぐ低圧油路である。

前後進切替弁１は、油路９′，１０′を介して前
進クラツチ９および後進クラツチ１０よりなる複
数のクラツチを有する他種類のクラツチ群に接続
している。

前記各油路６′，７′，８′，９′，１０′には、
それぞれパイロツト油路１１′，１２′，１３′，
１４′，１５′を介して、前記各クラツチ６，７，
８，９，１０の潤滑油切替弁１１，１２，１３，
１４，１５が接続している。該潤滑油切替弁１１
〜１５は潤滑油路２４、低圧ポートＬ、油路P₁お
よびクラツチ群６，７，８の一つに弱度のクラツ
チ押圧を生じるパイロツト圧力発生装置となる潤
滑油圧発生用チエツク弁５を介し、タンク４に接
続している。

前進クラツチ９と後進クラツチ１０へ通じる油
路９′，１０′と前進クラツチ潤滑油切替弁１４及
び後進クラツチ潤滑油切替弁１５のパイロツト油
路１４′，１５′は直接にタンク４へつながつてい
る。

前記各切替弁１１〜１５は詳細に後述する如
く、第２図の小ピストン２５により弁体が形成さ
れている。

クラツチ６，７，８，９，１０は、いずれも同
様の構造で第２図の如く構成されている。Ａは、
クラツチ軸でクラツチデイスクＤがスプライン嵌
合している。デイスクＤには、ピストン２２が摺
動自在に嵌合し、ピストン２２とデイスクＤの間
には、油圧室２７が形成されている。ピストン２
２は、クラツチ軸Ａに嵌合したインナーレース２
８に当接されたばね受け２９との間に縮設された
リターンスプリング２０によりデイスクＤ方向に
付勢されている。２３はクラツチ板である。

ピストン２２の内周縁からは筒状部３０が延
び、該筒状部３０には潤滑油路３１およびばね受
け３２が形成されている。ピストン筒状部３０と
クラツチ軸Ａの間には、潤滑油路２６を形成した
小ピストン２５を摺動自在に配置し、該小ピスト
ン２５は、前記ばね受け３２との間に縮設された
リターンスプリング２１により、デイスクＤの壁
部に付勢され当接している。Ｂは、クラツチ軸Ａ
の外筒面に開口した潤滑油路であり、Ｃはクラツ
チ油路である。

クラツチ軸中心線Ｏ−Ｏの上半部に示すように
クラツチが遮断された状態では、潤滑油路Ｂは大
部分が小ピストン２５により覆われており、潤滑
油はクラツチ板２３を潤滑させている。

クラツチ軸Ａのクラツチ油路Ｃから圧油が導入
されると、小ピストン２５はスプリング２１の力
に抗して摺動し、小ピストン２５の潤滑油孔２６
は、潤滑油路Ｂに大開度で連通し、多量の潤滑油
がクラツチ板２３に流れる。一方小ピストン２５
の移動により、油圧室２７へクラツチ油路Ｃから
圧油が導入されて、ピストン２２をスプリング２
０の力に抗してクラツチ板２３方向に移動させ、
第２図のクラツチ軸中心線Ｏ−Ｏの下半部に示す
ようにクラツチが接続する。クラツチ油路の油圧
が開放されると、ピストン２２および小ピストン
２５は、リターンスプリング２０および２１によ
り元の位置に戻る。

前後進切替弁１が中立状態では、ポンプより吐
出された圧油は、前後進切替弁１を通り、各潤滑
油切替弁１１〜１５を通つてクラツチを潤滑し、
潤滑油圧発生用チエツク弁５を通り、タンク４へ
とつながつている。

故に中立の場合、ポンプ３より吐出された圧油
には、潤滑油圧発生用チエツク弁５のスプリング
１９により発生する圧力、または、潤滑油切替弁
のスプリング２１により発生する圧力が存する。
そのパイロツト圧力は、油圧クラツチのピストン
２２をクラツチ板２３に押しつけるが、駆動発進
はしない程度の弱い圧力となつている。

なお、油圧クラツチのリターンスプリング２０
及び潤滑油切替弁のリターンスプリング２１は前
記パイロツト圧力により縮小され、油路がタンク
４に直接つながつて油圧が開放されると元の位置
に復帰する強さに設定されている。

レリーフバルブ１６はそのスプールRSの一端
が圧縮コイルばね１６ａ，１６ｂに当接し、他端
が油圧室１６ｃに面していると共に、外周面に環
状溝１６ｄおよび溝１６ｄからばね１６ａ側へ延
びる絞り１６ｅを備え、内部には溝１６ｄと油圧
室１６ｃをつなぐ油路１６ｆを備えている。

トリミングプラグTPは、ばね１６ａ，１６ｂ
を挾んでスプールRSに対向している。第１図の
初期状態（最低油圧状態）において大径ばね１６
ａはプラグTPの端面に圧接しているが、小径ば
ね１６ｂはプラグTPに対して離れている。孔１
６ｇは、プラグTPから離れた内周面部分に環状
段部１６ｈを備えている。段部１６ｈの内縁は、
ケース１６ｉの開口縁よりも半径方向内方へ張り
出してプラグTPに対するストツパを形成してい
る。孔１６ｇはスプールRS近傍の内周面部分に
別の環状段部１６ｊを備え、段部１６ｊとプラグ
TPの間には圧縮コイルばね１６ｋ（リターンス
プリング）が縮設されている。プラグTPのばね
１６ａ，１６ｂと反対側の端面は油圧室１６ｌ
（トリミング室）に面しており、油圧室１６ｌは
油路１６ｍを介してクイツクリターン弁１７に接
続している。

クイツクリターン弁１７のスプールHSの両側
にはポンプ油圧室１７ａとタンク油路１７ｂが形
成されている。スプールHSのタンク油路１７ｂ
側の端部は小径になつてその周囲に環状の油圧室
１７ｃが形成され、前記油路１６ｍは、油圧室１
７ｃに接続している。スプールHSは両油圧室１
７ａ，１７ｃをつなぐ絞り１７ｄを備えている。
油圧室１７ｃと油路１７ｂ間のケース１７ｅ部分
は環状の弁座１７ｆを形成しており、第１図の初
期状態においてスプールHSは弁座１７ｆに着座
している。

速度切替弁２において、切替弁２のスプール
VSは長手方向に摺動できる状態でスプールハウ
ジング４０のスプール孔４１に嵌合し、孔４１か
ら突出した端部４２には操作レバー（図示せず）
が連結される。スプールVSは、端部４２側から
順に４個のランド部４３〜４６をそれぞれ小径部
４７〜４９を挾んで備え、端部４２と反対側の端
部にはデテントボール５３が嵌合する３個の環状
溝５０，５１，５２が端部４２側から順に設けて
ある。

５４は、ボール付勢用のばねである。切替弁ス
プールVS外周には、次に述べるポートが配設さ
れている。すなわち、油路P₁につながる低圧ポー
トＬ、ポンプ油路P₂につながるポートＰ、２速ク
ラツチ７′と２速クラツチ潤滑油切替弁のパイロ
ツト油路１２′につながるポート、タンク油路
P₃につながるポートTP、３速クラツチ油路８′と
３速クラツチ潤滑油切替弁のパイロツト油路１
３′につながるポート、ポンプ油路P₄につなが
るポートP′、１速クラツチ油路６′と、１速クラ
ツチ潤滑油切替弁のパイロツト油路１１′につな
がるポート、タンク油路P₅にポートTP′が、左
より順番に配設されている。

前後進切替弁１が中立の状態では、前記したよ
うにポンプ３より吐出された圧油は、前後進切替
弁１及び潤滑油切替弁１１〜１５を通り、各油圧
クラツチ７〜１０を潤滑し、また、パイロツトチ
エツク弁５を通り、タンク４へとつながつてお
り、パイロツトチエツク弁５のスプリング１９及
び潤滑油切替弁のスプリング２１により発生する
パイロツト圧力により、速度切替弁２で選ばれた
油圧クラツチのピストン２２を、クラツチ板２３
に駆動発進はしない程度に弱度に押付けている。
すなわち、前後進切替弁１が中立で、速度切替弁
２が１速にある場合、第１図及び第３図に示すよ
うに、１速クラツチの油路６′と１速クラツチ潤
滑油切替弁１１のパイロツト油路１１′に連通す
るポートはポートP′と接続し、１速クラツチ６
のピストン２２は、クラツチ板２３に弱度に押付
けられている。同様に、速度切替弁２が２速にあ
る場合は、第４図に示すように、ポートとポー
トＰが接続して、２速クラツチ７のピストン２２
はパイロツト圧力によりクラツチ板２３に弱度に
押付けられている。速度切替弁２が３速にある場
合は、第５図に示すように、ポートとポート
P′が接続して３速クラツチ８のピストン２２は、
パイロツト圧によりクラツチ板２３に弱度に押付
けられている。

また、速度切替弁２が１速にある場合、２速及
び３速のクラツチ油路と潤滑油切替弁のパイロツ
ト油路につながるポート及びポートは、ポー
トTPに接続して油路P₃を介してタンク４へ直接
つながつている。そのため、２速及び３速の油圧
クラツチ７，８のリターンスプリング２０及び潤
滑油切替弁のリターンスプリング２１は復帰した
状態にある。同様に、速度切替弁２が２速にある
場合、ポートはポートT′、ポートはポート
Ｔに、すなわちポート及びポートはタンク４
につながり、速度切替弁２が３速にある場合、ポ
ートはポートT′、ポートはポートＴに、す
なわち、ポート及びポートは共にタンク４に
つながり、前記と同様、油圧クラツチのリターン
スプリング及び潤滑油切替弁のリターンスプリン
グは復帰する。

また、第１図に示すように、クラツチの連続切
替時にレリーフバルブ１６のトリミング室１６ｌ
の圧油をクイツクリターン弁であるチエツクバル
ブ１７から速やかにタンク４に抜くことができる
ように切替途中のポンプ油路の圧油はすべてタン
クに連通させる。

速度クラツチを第３図に示すように、１速から
２速に切替えると、ランド４４及びランド４５が
距離l₂移動した時点でポートP′とポート及びポ
ートとポートＴが遮断されるが、それより早く
ポートＰとポート、ポートとポートT′を接
続するようにランド４５及びランド４３が距離l₁
移動する。ポートからポートＴへは連通のまま
である。

ゆえに、１速状態で発進のための油圧クラツチ
６に圧油が入り、後にレリーフバルブ１６によ
り、圧油が上昇し、設定圧となつていた状態が、
２速への切替え動作の途中すなわち切替バルブス
プールVSが距離l₁から距離l₂まで移動する間で各
部は次のように作動する。

切替弁スプールVSが距離l₁から距離l₂移動する
までの間、ポートとポートT′に接続し、第１
図に示す１速クラツチ油路６′と油路P₄の油圧
は、開放されて１速クラツチ６は遮断される。そ
れと同時に、ポートＰとポートはポートＴに接
続して、ポンプ油路P₂の油圧が開放されるので、
レリーフバルブ１６の油圧室１６ｃの油圧も開放
され、スプールRSは、ばね１６ａ，１６ｂの反
発力を受けて初期位置に戻る。クイツクリターン
弁１７の油圧室１７ａの油圧も開放されるが、切
替直後の状態では、弁座１７ｆにスプールHSが
着座しており、油圧室１６ｌ，１７ｃは、絞り１
７ｄを介して１７ａだけに連通しているので、油
圧室１７ｃは、油圧室１７ａよりも高圧になつて
いる。したがつて、スプールHSは、油圧室１７
ｃ内の油圧に押されて弁座１７から離れる。

そうすると、油圧室１６ｌ，１７ｃ及び通路１
６ｍが、スプールHSと弁座１７ｆ間の広い隙間
を介して油路１７ｂに連通するので、油圧室１６
ｌの油圧が開放され、ばね１６ｋ，１６ａに押さ
れてプラグTPも初期位置に戻る。次いで、ポー
トP′とポートT′が遮断されて油圧ポンプ３から
タンク油路P₅が遮断され、ポートとポートＴが
遮断されて、２速クラツチ７の圧油が上昇し、ク
ラツチ接合が行われる。

また、第４図下側に示すように、速度クラツチ
４を２速から３速に切替える場合、ポートＰとポ
ート及びポートとポートＴを遮断するに当た
つてランド４６及びランド４５を距離l₂移動させ
るが、それより早くポートP′とポート及びポー
トとポートＴを接続するようにランド４４及び
ランド４５が距離l₁移動する。ポートとポート
T′は連動のままである。ゆえに、２速クラツチ
７は２速状態でレリーフバルブ１６の設定圧とな
つたのが３速への切替動作の途中、すなわち切替
バルブスプールVSが距離l₂移動までの間でクイツ
クリターン弁１７により早急に下がり、ポート
の圧油はポートＴよりタンクに抜け、距離l₂移動
後にポートP′からの圧油は、ポートにはいつて
レリーフバルブ１６により上昇し、速度クラツチ
は３速に切替る。

また、第５図に示すように、速度クラツチを３
速から２速に切替える場合、ポートP′とポート
及びポートとポートＴの連通を遮断するよう
に、ランド４４及びランド４５は距離l₂移動する
が、それより早くポートＰとポート及びポート
とポートＴを接続するようにランド４６及びラ
ンド４５は距離l₁移動する。ポートとポート
T′は連通のままである。ゆえに、３速クラツチ
８は、３速状態でレリーフバルブ１６の設定圧と
なつたのが２速への切替動作の途中、すなわち切
替バルブスプールVSが距離l₁から距離l₂移動する
までの間でクイツクリターン弁１７により早急に
下がり、ポートの圧油はタンク４に抜け、距離
l₂移動後にポートＰからの圧油はポートに入つ
てレリーフバルブ１６により上昇し、速度クラツ
チは２速に切替る。

また、第４図上側に示すように、速度クラツチ
を２速から１速に切替える場合、ポートＰとポー
トの連通及びポートとポートT′の連通を遮
断するように、ランド４５及びランド４３が距離
l₂移動するが、それより早くポートP′とポート
及びポートとポートＴを接続するようにランド
４４及びランド４５を距離l₁移動する。ポート
とポートＴは連通のままである。

ゆえに、２速クラツチ７は２速状態でレリーフ
バルブ１６の設定圧となつたのが１速への切替動
作の途中、すなわち切替バルブスプールVSが距
離l₁から距離l₂移動するまでの間で、クイツクリ
ターン弁１７により早急に下がり、ポートの圧
油はタンク４に抜け、距離l₂移動後にポートP′か
らの圧油はポートに入つてレリーフバルブ１６
により上昇し、速度クラツチは１速に切替る。

第６図は、潤滑油切替弁がない場合の実施例で
あるが、前後進切替弁１を中立状態から前進また
は後進に切替えると油圧クラツチ９または１０に
圧油が入つて後にレリーフバルブ１６により、圧
油が上昇し、発進を始める。発進後はレリーフバ
ルブ１６を通つた圧油で油圧クラツチ６，７，
８，９，１０は潤滑される。このため、前記実施
例におけるパイロツト圧力により、油圧クラツチ
のピストンを移動させておき、タイムラグを短く
する作用がなくなる以外前記と同様であり、速度
切替弁への適用は可能である。

以上説明したように、本考案によると、切替弁
のスプールハウジングのスプール孔に、３つのク
ラツチの一つが単独にポンプに接続すると共に他
の２つがタンクに接続し、かつ、前記切替弁の切
替途中ではポンプがタンクに接続するように各油
路のポートを、スプールハウジングの一端よりタ
ンクにつながるポート、第１のクラツチにつなが
るポート、ポンプにつながるポート、第３のクラ
ツチにつながるポート、タンクにつながるポー
ト、第２のクラツチにつながるポート、ポンプに
つながるポートというように配設したため、スプ
ールに中空孔を設けることもなく、またポート
とポートはポートＴを、ポートとポートは
ポートP′を兼用することができ、ポート数を減少
させることができ、従来のバルブに比べてスプー
ル径を細く、全長を短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案実施例の油圧系説明図、第２
図は油圧クラツチの断面図、第３図〜第５図は、
速度切替弁スプールの断面図、第６図は、他の実
施例の油圧系線図である。１……前後進切替弁、２……速度切替弁、３…
…ポンプ、４……タンク、６，７，８……油圧ク
ラツチ、４０……スプールハウジング、４１……
スプール孔、Ｐ……ポート、VS……バルブスプ
ール。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

切替弁２のスプールハウジング４０のスプール
孔４１に順次タンク４につながるポートT′、第
１のクラツチ６につながるポートＩ、ポンプ３に
つながるポートP′、第３のクラツチ８につながる
ポート、タンク４につながるポートＴ、第２の
クラツチ７につながるポート、ポンプ３につな
がるポートＰを設け、前記スプール孔４１内に設
けたスプールVSに複数のクラツチ６，７，８の
うちの一つが単独にポンプ３に接続するとともに
他の二つがタンク４に接続し、かつ、前記切替弁
の切替え途中では、ポンプ３がタンク４に接続す
るようにランド４３，４４，４５，４６と小径部
４７，４８，４９とを配設したことを特徴とする
油圧クラツチの切替弁装置。