DE112005000066T5

DE112005000066T5 - Steuervorrichtung und -Verfahren für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs

Info

Publication number: DE112005000066T5
Application number: DE112005000066T
Authority: DE
Inventors: Masaru Mooka Shizume
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2005-08-30
Publication date: 2007-10-25
Also published as: WO2006025394A1; JP4308852B2; SE0600846L; US7361121B2; JPWO2006025394A1; SE529009C2; CN1878966A; US20070054776A1; CN100425857C

Abstract

Steuervorrichtung für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs, umfassend:
– eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist;
– eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist;
– Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die vorgesehen sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn eine Betätigungsmenge größer wird;
– Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung;
– Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und
– eine Anfangsdruck-Steuereinrichtung, die den Anfangsdruck derart einstellt, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck und dem erfassten Kupplungsdruck...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für eine Eingangskupplung (Modulationskupplung), die auf ein Arbeitsfahrzeug anwendbar sind, bei dem zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe eine Eingangskupplung vorgesehen ist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die Triebkraft eines Radladermotors ist auf zwei Kraftübertragungswege aufgeteilt, nämlich den Antriebs- und den Arbeits-Kraftübertragungsweg. Dies bedeutet, dass die Triebkraft des Motors über eine Zapfwelle einem Antriebskrafttrieb und einer Arbeitsmaschinen-Hydraulikpumpe zugeführt wird, um in Antriebspferdekraft und Arbeitspferdekraft geteilt zu werden.
Auf dem Kraftübertragungsweg des Antriebskrafttriebs ist zwischen dem Motor und dem Wechselgetriebe eine Eingangskupplung (Modulationskupplung) vorgesehen.
Die Eingangskupplung ist zur Einstellung der zu dem Antriebskrafttrieb übertragenen Leistung vorgesehen, um die über die Arbeitsmaschinen-Hydraulikpumpe zur Arbeitsmaschine übertragene Leistung gemäß einer Arbeitsbedingung zu erhöhen oder ein Rutschen des Fahrzeugs zu verhindern.
Um zu veranlassen, dass der Radlader den Boden aushebt, um Erdarbeiten durchzuführen, muss die Bedienperson die Geschwindigkeit des Fahrzeugkaskos zurücknehmen und gleichzeitig einen Gasfußhebel niederdrücken, um die Motordrehzahl hoch zu halten. Daher drückt die Bedienperson ein Bremspedal, um eine Bremse zu betätigen und die Geschwindigkeit des Fahrzeugkaskos herabzusetzen. Gleichzeitig wird der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert, um die Bremswirkung zu steigern, während die zum Antriebskrafttrieb übertragene Motortriebkraft verringert wird, um die der Arbeitsmaschinen- Hydraulikpumpe zugeteilte Antriebskraftgröße um diesen Betrag zu erhöhen.
Die veröffentlichte japanische Übersetzung der PCT-Veröffentlichung für eine Patentanmeldung (Toku Kohyou) Nr. 5-502834 beschreibt eine Erfindung, gemäß derer ein Signal entsprechend einer Niederdrückgröße des Bremspedals zu einem Steuerventil zum Steuern der Eingangskupplung übertragen wird, um das Steuerventil zu betätigen, und der Kupplungsdruck der Eingangskupplung durch das Steuerventil eingestellt wird, um den Eingangskupplungsdruck gemäß der Bremspedal-Niederdrückgröße zu verringern.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Von der Erfindung zu lösende Probleme
Während der Erdarbeiten, wie oben beschrieben, betätigt die Bedienperson das Bremspedal oft schnell. Das heißt, das Bremspedal wird schnell gedrückt, wenn die Bremse betätigt wird, wohingegen der Fuß der Bedienperson schnell vom Bremspedal genommen wird, wenn die Bremse losgelassen wird, und der Zustand, in dem das Bremspedal nicht niedergedrückt ist, wird schnell wiederhergestellt.
Die oben genannte Patentveröffentlichung beschreibt nur, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung gemäß der Niederdrückgröße des Bremspedals variiert wird.
Wenn das Bremspedal schnell aus dem gedrückten Zustand in den nicht gedrückten Zustand zurückversetzt wird, um die Bremse zu lösen, wird der Kupplungsdruck der Eingangskupplung schnell angehoben. Dies verursacht dann das Auftreten einer großen Drehmomentschwankung, wenn die Kupplungseingangsseite und die Kupplungsausgangsseite der Eingangskupplung miteinander verbunden (eingerückt) werden, und auf diese Weise kann ein großer Ruck an die Bedienperson und das Fahrzeug abgegeben werden. Da außerdem der Gasfußhebel gedrückt ist, um die Motordrehzahl während der Erdarbeiten hoch zu halten, wird die Motortriebkraft selbst groß und damit die an die Eingangskupplung angelegte Belastung noch größer gemacht.
Die Eingangskupplung verschleißt rasch, wenn sie einer großen Belastung ausgesetzt ist, und die Haltbarkeit wird dadurch ungünstig beeinflusst. Daher besteht ein Bedarf für eine Verfahrenstechnik zum Verhindern einer schnellen Verbindung (Einrückung) der Eingangskupplung, selbst wenn das Bremspedal schnell in den nicht gedrückten Zustand zurückgebracht wird, um die Bremse zu lösen.
Nach Drücken des Bremspedals und vor Loslassen der Bremse verändert die Bedienperson zuweilen das Bremspedal schnell in einer kurzen Zeitspanne, um eine Feineinstellung der Fahrzeugkaskogeschwindigkeit oder Arbeitsmaschinen-Antriebskraft vorzunehmen. Es besteht ein Bedarf für eine Verfahrenstechnik zum Verändern des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung getreu gemäß der Änderung im Bremspedal mit hoher Ansprechempfindlichkeit und damit zur Ermöglichung des Vornehmens der Feineinstellung mit hoher Genauigkeit.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der Umstände, wie oben beschrieben, gemacht. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Eingangskupplung an einer schnellen Verbindung (Einrückung) zu hindern, um das Auftreten großer Drehmomentschwankung zu unterdrücken, wenn die Bremse losgelassen wird. Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung zu ermöglichen, dass die von Bremsbetätigungsmitteln, wie z. B. einem Bremspedal, vorgenommene Feineinstellung mit hoher Präzision durchgeführt wird, indem der Kupplungsdruck der Eingangskupplung mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf die Änderung in den Bremsbetätigungsmitteln verändert wird.
Mittel zum Lösen der Probleme
Ein erster Aspekt der Erfindung stellt eine Steuervorrichtung für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs bereit, umfassend:

– eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist;
– eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist;
– Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die vorgesehen sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn eine Betätigungsmenge größer wird;
– Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung;
– Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und
– eine Anfangsdruck-Steuereinrichtung, die den Anfangsdruck derart einstellt, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck und dem erfassten Kupplungsdruck der Eingangskupplung zu einem vorbestimmten Ausgleichsdruck wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, und den Anfangsdruck derart einstellt, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung gemäß dem ersten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, dass ferner Bremsmittel zum Verringern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugkaskos und Bremsbetätigungsmittel zum Betätigen der Bremsmittel mit einer Bremskraft gemäß einer Betätigungsmenge vorgesehen sind und die Eingangskupplungsdruck-Steuereinrichtung den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart steuert, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn die Betätigungsmenge der Bremsbetätigungsmittel größer wird.
Ein dritter Aspekt der Erfindung stellt eine Steuervorrichtung für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs bereit, umfassend:

– eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist;
– Bremsmittel zum Verringern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugkaskos;
– Bremsbetätigungsmittel zum Betätigen der Bremsmittel mit einer Bremskraft gemäß einer Betätigungsmenge;
– eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist;
– Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die vorgesehen sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn die Betätigungsmenge größer wird;
– Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung;
– Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und
– Anfangsdruck-Steuermittel zum Einstellen des Anfangsdrucks derart, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.

Ein vierter Aspekt der Erfindung stellt ein Steuerverfahren für eine Eingangskupplung bereit, die auf ein Arbeitsfahrzeug anwendbar ist, umfassend:

– eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist;
– eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist;
– Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die angeordnet sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn eine Betätigungsmenge größer wird; und
– Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung;

a) Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und
b) Einstellen des Anfangsdrucks derart, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck und dem erfassten Kupplungsdruck der Eingangskupplung zu einem vorbestimmten Ausgleichsdruck wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, oder Einstellen des Anfangsdrucks derart, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist ein Blockdiagramm einer Eingangskupplung-Steuervorrichtung für ein Arbeitsfahrzeug gemäß einer Ausführungsform und zeigt einen Teil der Gestaltung eines Radladers mit Bezug auf die vorliegende Erfindung;
2 ist ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens gemäß einer Ausführungsform und zeigt den von einer Steuereinheit durchgeführten Verarbeitungsablauf;
3(a) ist ein Diagramm zur Darstellung, wie der Kupplungsdruck der Eingangskupplung und der Anfangsdruck mit dem Zeitverlauf verändert werden, wobei die Zeit auf der x-Achse aufgetragen ist und der Kupplungsdruck der Eingangskupplung sowie der Anfangsdruck auf der y-Achse aufgetragen sind;
3(b) ist ein Diagramm zur Darstellung, wie die Niederdrückgröße des Bremspedals gemäß dem Zeitverlauf verändert wird, wobei die x-Achse gemäß 3(a) als gemeinsame Zeitachse verwendet ist;
3(c) ist ein Diagramm zur Darstellung, wie der Kupplungsdruck der Eingangskupplung gemäß dem Zeitverlauf verändert wird, wobei die x-Achse gemäß 3(a) als gemeinsame Zeitachse verwendet ist; und
4 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Niederdrückgröße des Bremspedals (Pedalhub: 0 bis 100 %), dem Kupplungsdruck der Eingangskupplung (kg/cm²) und der durch die Bremsvorrichtung generierten Bremskraft (Bremsdruck: kg/cm²) zeigt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in 1 gezeigt, ist in einem Kraftübertragungsweg für einen Motor 1 eines Radladers 100 zwischen dem Motor 1 und einem Wechselgetriebe 4 eine Eingangskupplung 10 vorgesehen. Wenn eine Bremsbetätigungseinrichtung 22 betätigt wird, werden Bremsmittel 23 und 25 durch eine Bremskraft gemäß der Betätigungsmenge betätigt und bremsen die Geschwindigkeit des Fahrzeugkaskos ab.
Ein Ölablaufkanal 20 und ein Druckverminderungsventil 21 bilden zusammen die Eingangskupplungsdruck-Steuermittel. Die Eingangskupplungsdruck-Steuermittel 20 und 21 steuern den Kupplungsdruck der Eingangskupplung 10 derart, dass der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 verringert wird, wenn die Betätigungsmenge der Bremsbetätigungsmittel 22 größer wird.
In einem Ölversorgungskanal 14 zum Zuführen von Drucköl zu der Eingangskupplung 10 ist eine Ausmündung 15 mit einem Anfangsdruck Pm auf der Eingangsseite und einem Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 auf der Ausgangsseite vorgesehen.
Der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 wird durch Kupplungsdruck-Erfassungsmittel 16 erfasst.
Eine als Bestimmungsmittel dienende Steuereinheit 24 bestimmt, wie in 2 gezeigt, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks 10 der Eingangskupplung 10 niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm ist oder nicht (Schritt 54 in 2).
Wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit (in Schritt 54 mit JA bestimmt), wie in 2 gezeigt, stellt die als Anfangsdruck-Steuereinrichtung dienende Steuereinheit 24 den Anfangsdruck Pm derart ein, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 zu einem vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps wird (Schritt 53). Wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist (in Schritt 54 mit NEIN bestimmt), stellt die Steuereinheit 24 den Anfangsdruck Pm derart ein, dass der Anfangsdruck Pm mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ansteigt (Schritt 58).
Als Folge, wie beispielsweise in der Zeit T2 bis T3 in 3(a) gezeigt, wird die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 auf dem vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps gehalten, solange die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, und der Anfangsdruck Pm ist um den Ausgleichsdruck Ps höher als der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10, d. h. der Anfangsdruck Pm weist einen Ausgleich entsprechend dem Ausgleichsdruck Ps auf. Hier wird angenommen, dass die Bremsbetätigungseinrichtung 22 in einer kurzen Zeitspanne vom Zeitpunkt T3 bis T34 schnell verändert wird (mit hoher Anstiegsgeschwindigkeit), um eine Feineinstellung vorzunehmen. Da der Anfangsdruck Pm bereits um den Ausgleich des Ausgleichsdrucks Ps höher ist als der Kupplungsdruck Pc, erreicht der Kupplungsdruck Pc in einer derart kurzen Zeitspanne wie von T3 bis T34 nicht den Anfangsdruck Pm, selbst wenn der Kupplungsdruck Pc schnell angehoben wird, und ist imstande, sich schnell mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf den schnellen Wechsel der Bremsbetätigungsmittel 22 zu verändern. Als Folge schwankt der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 während der durch den Gebrauch der Bremsbetätigungsmittel 22 durchgeführten Feineinstellung mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf die Änderung der Bremsbetätigungsmittel 22, was die Feineinstellung der Fahrzeugkaskogeschwindigkeit und der der Arbeitsmaschine zugeteilten Motortriebkraft ermöglicht.
Wenn die Bedienperson die Bremsbetätigungsmittel 22 schnell vom gedrückten Zustand auf den nicht gedrückten Zustand zurücksetzt, um die Bremsmittel 23 und 25 zum Zeitpunkt T5 zu lösen, steigt der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 ab dem Zeitpunkt T5 schnell an, bis er zum Zeitpunkt T6 den Anfangsdruck Pm erreicht. Vom Zeitpunkt T5 an ist die Anstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm auf die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit beschränkt. Daher steigt der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 nach Erreichen des Anfangsdrucks Pm zum Zeitpunkt T6 an, ist dabei aber auf dieselbe Anstiegsgeschwindigkeit beschränkt wie die Anstiegsgeschwindigkeit (Grenzanstiegsgeschwindigkeit) des Anfangsdrucks Pm. Als Folge kann verhindert werden, dass die Eingangskupplung 10 schnell verbunden (eingerückt) wird, wenn die Bremse losgelassen wird, und die große Drehmomentschwankung kann unterdrückt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, kann verhindert werden, dass die Eingangskupplung 10 schnell verbunden (eingerückt) wird, wenn die Bremse losgelassen wird, und die große Drehmomentschwankung kann unterdrückt werden. Wenn die Feineinstellung durch den Gebrauch der Bremsbetätigungsmittel durchgeführt wird, wird außerdem der Kupplungsdruck der Eingangskupplung mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf die Änderung der Bremsbetätigungsmittel variiert, wodurch die Feineinstellung mit hoher Präzision durchgeführt werden kann.
Der anwendbare Bereich der vorliegenden Erfindung ist nicht auf den Fall beschränkt, in dem der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 gemäß der Betätigungsmenge der Bremsbetätigungsmittel 22 verändert wird (zweiter Aspekt der Erfindung). Die vorliegende Erfindung ist gleichermaßen auf den Fall anwendbar, in dem der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 gemäß einer Betätigungsmenge irgendeines anderen Betriebsmittels verändert wird (erster und vierter Aspekt der Erfindung).
Ferner ist es auch möglich, das Verfahren zum Einstellen des Anfangsdrucks Pm zum Gleichmachen der Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 mit dem vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps (Schritt 53) wegzulassen, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit (in Schritt 54 mit JA bestimmt) (dritter Aspekt der Erfindung). Wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist (in Schritt 54 mit NEIN bestimmt), wird auch in diesem Fall der Anfangsdruck Pm derart eingestellt, dass die Anstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm gleich der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist (Schritt 58). Daher kann verhindert werden, dass die Eingangskupplung schnell verbunden (eingerückt) wird, zumindest wenn die Bremse losgelassen wird. Somit stellt die vorliegende Erfindung eine vorteilhafte Wirkung bei der Unterdrückung des Auftretens großer Drehmomentschwankungen bereit.
BESTE ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm einer Eingangskupplung-Steuervorrichtung für ein Arbeitsfahrzeug gemäß einer bevorzugten Ausführungsform und zeigt einen Teil der Gestaltung eines Radladers mit Bezug auf die vorliegende Erfindung.
Wie in 1 gezeigt, wird die Antriebskraft eines Motors 1 eines Radladers 100 über eine Zapfwelle 30 einem Antriebskrafttrieb und einer Arbeitsmaschinen-Hydraulikpumpe 2 zugeführt, um in Antriebspferdekraft und Arbeitspferdekraft geteilt zu werden.
Insbesondere ist die Kraftabgabewelle des Motors 1 des Radladers 100 an die Zapfwelle 30 angeschlossen, und die Zapfwelle 30 ist an den Antriebskrafttrieb sowie die Arbeitsmaschinen-Hydraulikpumpe 2 angeschlossen.
In einem Kraftübertragungsweg 40 des dem Antriebskrafttrieb entsprechenden Motors 1 ist ein Wechselgetriebe 4 mit einer Vorwärtskupplung, einer Rückwärtskupplung und Getriebekupplungen vorgesehen.
Eine Eingangskupplung (Modulationskupplung) 10 ist zwischen dem Motor 1 und dem Wechselgetriebe 4 in dem Kraftübertragungsweg 40 des Motors vorgesehen. Die Eingangskupplung 10 ist eine hydraulische Mehrscheiben-Nasslaufkupplung.
Eine Arbeitsleistung des Motors 1 wird über die Eingangskupplung 10, einen Drehmomentwandler 3, das Wechselgetriebe 4 und ein Untersetzungsgetriebe (Differentialgetriebe) 5 auf die Antriebsräder 6 übertragen.
Die Reibungseingriffkraft zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite der Eingangskupplung 10 wird durch Einstellen eines Kupplungsdrucks Pc von Drucköl gesteuert, das der Eingangskupplung 10 zugeführt wird. Die Eingangskupplung 10 ist vollständig verbunden (eingerückt), wenn der Kupplungsdruck Pc des der Eingangskupplung 10 zugeführten Drucköls ein Höchstdruck oder ein Haltedruck P1 ist. Wenn der Kupplungsdruck Pc des der Eingangskupplung 10 zugeführten Drucköls vom Haltedruck P1 aus verringert wird, wird die Eingangskupplung 10 aus dem vollständig verbundenen (eingerückten) Zustand in den unverbundenen (ausgerückten) Zustand geschaltet.
Die Antriebsräder 6, 6 sind mit einer Bremsvorrichtung 25 zum Bremsen des Antriebsrads 6 versehen, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugkaskos herabzusetzen. Die Bremsvorrichtung 25 ist eine hydraulische Bremsvorrichtung, die gemäß einem Druck von der Bremsvorrichtung 25 zugeführtem Hydrauliköl (Bremsdruck) aktiviert oder gelöst (deaktiviert) wird.
Ein Bremssteuerventil 23 weist eine Bremsbetätigungsstellung 23A und eine Bremslösestellung 23B auf. Der Druck des der Bremsvorrichtung 25 zugeführten Hydrauliköls (Bremsdruck) wird gemäß der Betätigungsstellung des Bremssteuerventils 23 verändert. Die Bremsvorrichtung 25 wird aktiviert, wenn das Bremssteuerventil 23 auf die Bremsbetätigungsstellung 23A verstellt wird. Die Betätigung der Bremsvorrichtung 25 wird deaktiviert (gelöst), wenn das Bremssteuerventil 23 auf die Bremslösestellung 23B verstellt wird. Die Beschreibung dieser Ausführungsform unterstellt ein Bremssystem, in dem die von der Bremsvorrichtung 25 generierte Bremskraft verstärkt wird, wenn der Bremsdruck größer wird.
Die Eingangskupplung 10 ist mit einem Eingangskupplung-Steuerventil 12 zum Steuern des Anfangsdrucks Pm des der Eingangskupplung 10 zugeführten Drucköls versehen.
Die Arbeitsmaschinen-Hydraulikpumpe 2 weist einen Ölausstoßkanal 11 auf, der mit dem Einlass des Eingangskupplung-Steuerventils 12 in Verbindung steht. In dem Ölausstoßkanal 11 ist ein Entlastungsventil 13 vorgesehen. Ein Entlastungssolldruck des Entlastungsventils 13 ist auf den Haltedruck P1 eingestellt, welcher der Höchstdruck des Kupplungsdrucks Pc der Eingangskupplung 10 ist. Der Auslass des Eingangskupplung-Steuerventils 12 steht mit einem Ölversorgungskanal 14 in Verbindung. Der Ölversorgungskanal 14 ist ein Ölkanal zum Zuführen von Drucköl zu der Eingangskupplung 10 und steht mit der Eingangskupplung 10 in Verbindung. Der Ölversorgungskanal 14 ist mit einer Ausmündung 15 versehen, die den Anfangsdruck Pm an der Eingangsseite und den Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 an der Ausgangsseite aufweist.
An der Ausgangsseite der Ausmündung 15 ist ein Drucknachweismittel 16 vorgesehen, so dass der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 durch Erfassen des Drucköls in dem Ölversorgungskanal 14 erfasst wird. Ein Erfassungssignal zur Anzeige des von dem Drucknachweismittel 16 erfassten Kupplungsdrucks Pc wird in die Steuereinheit 24 eingegeben.
Basierend auf dem erfassten Kupplungsdruck Pc erzeugt die Steuereinheit 24 ein Steuersignal zum Einstellen des Anfangsdrucks Pm der Eingangskupplung 10 und gibt dieses an das Eingangskupplung-Steuerventil 12 aus.
Das Eingangskupplung-Steuerventil 12 gibt Drucköl mit dem Anfangsdruck Pm entsprechend dem von der Steuereinheit 24 erhaltenen Steuersignal an den Ölversorgungskanal 14 ab.
Ein als Bremsbetätigungsmittel dienendes Bremspedal 22, das die Bedienperson durch Niederdrücken mit dem linken Fuß betätigt, ist vorne links am Fahrersitz in dem Radlader 100 angeordnet.
Ein Ölablaufkanal 20 und ein Druckverminderungsventil 21 bilden zusammen Eingangskupplungsdruck-Steuermittel. Die Eingangskupplungsdruck-Steuermittel 20 und 21 steuern den Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 derart, dass der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 verringert wird, wenn die Niederdrückgröße (Pedalhub) des Bremspedals 22 größer wird.
Insbesondere ist der Ölversorgungskanal 14 auf der Ausgangsseite der Ausmündung 15 zum Ölablaufkanal 20 abgezweigt und steht damit in Verbindung.
Der Ölablaufkanal 20 ist mit dem Druckverminderungsventil 21 versehen. Der Auslass des Druckverminderungsventils 21 steht mit einem Sammeltank 7 in Verbindung.
Das Bremspedal 22 ist mit dem Druckverminderungsventil 21 verbunden. Das Bremspedal 22 ist derart mit dem Druckverminderungsventil 21 verbunden, dass der Querschnitt der Öffnung des Druckverminderungsventils 21 vergrößert wird, wenn die Niederdrückgröße des Bremspedals 22 größer wird.
Das Druckverminderungsventil 21 ist über eine Feder 26 mit dem Bremssteuerventil 23 verbunden. Das Druckverminderungsventil 21 ist derart mit dem Bremssteuerventil 23 verbunden, dass das Bremssteuerventil 23 aus der Bremslösestellung 23B in die Bremsbetätigungsstellung 23A verstellt wird, wenn die Niederdrückgröße des Bremspedals 22 größer wird.
Demgemäß wird die von der Bremsvorrichtung 25 generierte Bremskraft verstärkt, wenn die Niederdrückgröße des Bremspedals 22 größer wird.
Daneben wird der Querschnitt der Öffnung des Druckverminderungsventils 21 vergrößert, wenn die Betätigungsmenge des Bremspedals 22 größer wird, und auf diese Weise wird auch die aus dem Ölversorgungskanal 14 über den Ölablaufkanal 20 und das Druckverminderungsventil 21 in den Sammeltank 7 entleerte Druckölmenge erhöht. Wenn die in den Sammeltank 7 entleerte Ölmenge erhöht wird, wird der Kupplungsdruck Pc gesenkt. Die Verringerung des Kupplungsdrucks Pc der Eingangskupplung 10 erlaubt der Eingangskupplung 10 zu schleifen, wodurch die vom Motor 1 durch die Eingangskupplung 10 hindurch zum Wechselgetriebe 4 übertragene Antriebskraft verringert wird, und auf diese Weise wird die Fahrzeuggeschwindigkeit des Radladers 100 verringert.
4 zeigt die Beziehung zwischen einer Niederdrückgröße (Pedalhub: 0 bis 100 %) des Bremspedals 22, dem Kupplungsdruck Pc (kg/cm²) der Eingangskupplung 10 und der von der Bremsvorrichtung 25 generierten Bremskraft (Bremsdruck: kg/cm²). 4 zeigt nur ein Verlaufsbeispiel, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
2 ist ein Flussdiagramm eines Eingangskupplung-Steuerverfahrens gemäß der vorliegenden Ausführungsform und zeigt den von der Steuereinheit 24 durchgeführten Verarbeitungsablauf.
Die folgende Beschreibung wird unter der Annahme vorgenommen, dass die Bedienperson schnell auf das Bremspedal 22 tritt, um den Pedalhub auf 100 % zu bringen, während der Radlader 100 gerade Erdarbeiten durchführt, dann das Bremspedal 22 in einer kurzen Zeitspanne schnell verändert, um die Feineinstellung der Fahrzeugkaskogeschwindigkeit und der Antriebskraft für die Arbeitsmaschine vorzunehmen, und dann schnell den Fuß vom Bremspedal 22 nimmt, um das Bremspedal 22 schnell in den nicht getretenen Zustand zurückzuversetzen (Pedalhub ist 0 %).
3(a) stellt dar, wie der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 und der Anfangsdruck Pm in Übereinstimmung mit dem Zeitverlauf verändert werden, wobei die Zeit T auf der x-Achse aufgetragen ist und der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 und der Anfangsdruck Pm auf der y-Achse aufgetragen sind. In 3(a) ist der Kupplungsdruck Pc durch die durchgezogene Linie angedeutet, und der Anfangsdruck Pm ist durch die gestrichelte Linie angedeutet.
3(b) stellt dar, wie die Niederdrückgröße des Bremspedals 22 gemäß dem Zeitverlauf verändert wird, wobei die x-Achse gemäß 3(a) gemeinsam als Zeitachse verwendet wird.
3(c) stellt dar, wie der Kupplungsdruck der Eingangskupplung gemäß dem Zeitverlauf verändert wird, wobei die x-Achse gemäß 3(a) gemeinsam als Zeitachse verwendet wird.
Wie in 2 gezeigt, ist der Anfangsdruck Pm der Eingangskupplung 10 im Ausgangszustand, wenn der Verfahrensablauf gestartet wird (Schritt 50), auf einen Haltedruck P1 eingestellt, der ein Sollüberlaufdruck des Entlastungsventils 13 und ein Höchstdruck des Kupplungsdrucks Pc ist. Unter dieser Bedingung ist die Eingangskupplung 10 im vollständig verbundenen (eingerückten) Zustand, und die Eingangskupplung 10 überträgt die gesamte Antriebskraft an der Kupplungseingangsseite ohne Schleifen zur Kupplungsausgangsseite (Schritt 51; bis zum Zeitpunkt T1 in 3(a)).
Anschließend wird bestimmt, ob der Kupplungsdruck Pc niedriger als ein vorbestimmter Wert P2 ist oder nicht. Der vorbestimmte Wert P2 ist in der Steuereinheit 24 als ein Schwellenwert vorgespeichert, um zu bestimmen, ob der Kupplungsdruck Pc vom Haltedruck P1 weg verringert wurde oder nicht (Schritt 52).
Wenn die Bedienperson zum Zeitpunkt T1 beginnt, das Bremspedal 22 niederzudrücken, rückt der Verfahrensablauf zum Schritt 59 vor, um zum Anfangsschritt 50 zurückgesetzt zu werden, wenn der Kupplungsdruck Pc gleich wie oder höher als der vorbestimmte Wert P2 ist (in Schritt 52 mit NEIN bestimmt; Zeit T1 bis T2 in 3(a)). Wenn der Kupplungsdruck Pc dann zum Zeitpunkt T2 niedriger wird als der vorbestimmte Wert P2 (in Schritt 52 mit JA bestimmt; ab dem Zeitpunkt T2 in 3(a)), rückt der Verfahrensablauf zum nächsten Schritt 53 vor.
In Schritt 53 stellt die Steuereinheit 24 den Anfangsdruck Pm derart ein, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm der Eingangskupplung 10 und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 ein vorbestimmter Ausgleichsdruck Ps wird (Schritt 53).
Die Steuereinheit 24 bestimmt dann, ob die Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks Pc der Eingangskupplung 10 niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm ist oder nicht. Die Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm ist in der Steuereinheit 24 als ein solcher Wert vorgespeichert, der keinen großen Ruck verursacht, wenn die Eingangskupplung 10 eingerückt wird. Die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit kann basierend auf dem zu jeder vorbestimmten Zeit erfassten Kupplungsdruck Pc berechnet werden (Schritt 54).
Falls bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit (in Schritt 54 mit JA bestimmt), wird der Anfangsdruck Pm derart eingestellt, dass die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 zum vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps wird (Schritt 53), vorausgesetzt, der Anfangsdruck Pm ist niedriger als der Haltedruck P1 oder der Höchstdruck (in Schritt 55 mit JA bestimmt).
Wenn dagegen bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist (in Schritt 54 mit NEIN bestimmt), wird der Anfangsdruck Pm derart eingestellt, dass der Anfangsdruck Pm angehoben wird, aber dabei auf die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit beschränkt wird (Schritt 56). In diesem Fall wird der Anfangsdruck Pm weiterhin angehoben und dabei auf die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit beschränkt, solange die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem Kupplungsdruck Pc geringer ist als der Ausgleichsdruck Ps (in Schritt 57 mit JA bestimmt) und der Anfangsdruck Pm niedriger ist als der Haltedruck P1, d. h. der Höchstdruck (in Schritt 58 mit JA bestimmt) (Schritt 58). Wenn die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem Kupplungsdruck Pc der Ausgleichsdruck Ps oder höher wird (in Schritt 57 mit NEIN bestimmt), kehrt der Verfahrensablauf zu Schritt 53 zurück, wo der Anfangsdruck Pm so eingestellt wird, dass die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 zum vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps wird (Schritt 53).
Auf diese Art und Weise stellt die Steuereinheit 24 den Anfangsdruck Pm derart ein, dass die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 zum vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps wird (Schritt 53), wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit (in Schritt 54 mit JA bestimmt), und stellt den Anfangsdruck Pm so ein, dass der Anfangsdruck Pm mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit steigt (Schritt 58), wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist (in Schritt 54 mit NEIN bestimmt).
Demgemäß ist beispielsweise der Kupplungsdruck der Eingangskupplung 10 in den Zeitspannen vom Zeitpunkt T2 bis T23 bzw. vom Zeitpunkt T23 bis T3 in einem Druckminderungszustand und in einem auf einem festen Druck gehaltenen Zustand, wie in 3(a) gezeigt. Wenn die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, wird daher die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 auf dem vorbestimmten Ausgleichsdruck Ps gehalten, und auf diese Weise weist der Anfangsdruck Pm einen Ausgleich auf, der um den Ausgleichsdruck Ps höher ist als der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 (in Schritt 54 und Schritt 53 mit JA bestimmt; in 3(a) vom Zeitpunkt T2 bis T23 und vom Zeitpunkt T23 bis T3).
Es ist hier angenommen, dass das Bremspedal 22 zur Durchführung der Feineinstellung schnell (mit einer hohen Anstiegsgeschwindigkeit) in einer kurzen Zeitspanne vom Zeitpunkt T3 bis T34 verändert wird. Da der Anfangsdruck Pm bereits den Ausgleich aufweist, der um den Ausgleichsdruck Ps höher ist als der Kupplungsdruck Pc, erreicht der Kupplungsdruck Pc den Anfangsdruck Pm in dieser kurzen Zeitspanne von T3 bis T34 nicht, selbst wenn der Kupplungsdruck Pc schnell angehoben wird, und lässt sich während der Feineinstellung durch den Gebrauch des Bremspedals 22 schnell mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf den schnellen Wechsel des Bremspedals 22 verändern. Als Folge wird der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf die Änderung in dem Bremspedal 22 variiert, damit die Feineinstellung der Fahrzeugkaskogeschwindigkeit und der der Arbeitsmaschine zugeteilten Motortriebkraft mit Präzision durchgeführt werden kann (in Schritt 54 und Schritt 58 mit NEIN bestimmt; Zeit T3 bis T34 in 3(a)).
Wenn die Bedienperson das Bremspedal 22 dagegen schnell von dem niedergedrückten Zustand auf den nicht gedrückten Zustand zurückstellt, um die Bremsvorrichtung 25 zum Zeitpunkt T5 zu lösen, wird der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 ab dem Zeitpunkt T5 schnell angehoben und erreicht zum Zeitpunkt T6 den Anfangsdruck Pm. Vom Zeitpunkt T5 an ist die Anstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm auf die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit beschränkt. Sobald der Kupplungsdruck Pc den Anfangsdruck Pm zum Zeitpunkt T6 erreicht, wird daher der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 angehoben, wobei seine Anstiegsgeschwindigkeit so beschränkt ist, dass sie dieselbe ist wie die Anstiegsgeschwindigkeit (Grenzanstiegsgeschwindigkeit) des Anfangsdrucks Pm. Als Folge wird verhindert, dass die Eingangskupplung 10 schnell verbunden (eingerückt) wird, wenn die Bremse losgelassen wird, und auf diese Weise kann die große Drehmomentschwankung unterdrückt werden (in Schritt 54 und Schritt 58 mit NEIN bestimmt; ab dem Zeitpunkt T5 in 3(a)). Wenn der Anfangsdruck Pm den Haltedruck P1 erreicht, welcher der Höchstdruck ist (in Schritt 58 mit NEIN bestimmt), rückt der Verfahrensablauf zu Schritt 59 vor und wird zum Anfangsschritt 50 zurückgesetzt, wo der Anfangsdruck Pm auf den Haltedruck P1 eingestellt wird, welcher der Höchstdruck des Kupplungsdrucks Pc ist. Im Anschluss daran erreicht auch der Kupplungsdruck Pc den Haltedruck P1 (Zeitpunkt T7 in 3(a)).
3(b) und 3(c) stellen den Fall dar, in welchem das Bremspedal 22 nach wiederholter Durchführung der Feineinstellung durch den Gebrauch des Bremspedals 22 schnell zurückgesetzt wird. Da der von der Steuereinheit 24 durchgeführte Verfahrensablauf derselbe ist wie derjenige des Flussdiagramms gemäß 2, wird dessen Beschreibung hier weggelassen.
Wenn die Feineinstellung durch den Gebrauch des Bremspedals 22 in der Zeitspanne vom Zeitpunkt T11 bis T12 wiederholt durchgeführt wird, wie in 3(b) gezeigt, wird der Kupplungsdruck Pc den Anfangsdruck Pm in einer derart kurzen Wiederholungsperiode nicht erreichen, wie in 3(c) gezeigt, obwohl der Anfangsdruck Pm durch die mit dem Gradienten α angedeutete Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit beschränkt ist, wie durch die gestrichelte Linie Pm' gezeigt. Daher wird der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 mit hoher Ansprechempfindlichkeit verändert, wobei er genau der Wiederholung einer schnellen Betätigung des Bremspedals 22 folgt.
Wenn das Bremspedal 22 in der Zeitspanne vom Zeitpunkt T12 bis T13 schnell auf den Pedalhub von 0 % zurückgesetzt wird, wie in 3(b) gezeigt, wird der Anfangsdruck Pm angehoben und dabei auf die mit dem Gradienten α angedeutete Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit beschränkt, wie in 3(c) gezeigt; der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 wird ebenfalls angehoben und dabei auf dieselbe Anstiegsgeschwindigkeit beschränkt wie die Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben, wird verhindert, dass die Eingangskupplung 10 schnell verbunden (eingerückt) wird, wenn die Bremse gelöst wird, und das Auftreten großer Drehmomentschwankung kann unterdrückt werden. Ferner ist der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 imstande, sich während der durch den Gebrauch des Bremspedals 22 durchgeführten Feineinstellung mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf die Änderung des Bremspedals 22 zu verändern, wodurch die Feineinstellung mit hoher Präzision durchgeführt werden kann.
Die Beschreibung der obigen Ausführungsform ist auf den Fall bezogen erfolgt, in dem der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 in Übereinstimmung mit der Niederdrückgröße des Bremspedals 22 variiert wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und der Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 kann in Übereinstimmung mit einer Betätigungsmenge irgendeines anderen Betriebsmittels verändert werden. Zum Beispiel kann in 1 das Bremspedal 22 durch einen der Eingangskupplung zugeordneten Fuß- oder Handhebel ersetzt werden. Das Druckverminderungsventil 21 und das Bremssteuerventil 23 können getrennt voneinander vorgesehen sein, so dass das Druckverminderungsventil 21 ohne Verbindung mit dem Bremssteuerventil 23 durch diesen Fuß- oder Handhebel betätigt werden kann.
Obwohl in der obigen Ausführungsform der Anfangsdruck Pm derart eingestellt ist, dass die Differenz zwischen dem Anfangsdruck Pm und dem erfassten Kupplungsdruck Pc der Eingangskupplung 10 der vorbestimmte Ausgleichsdruck Ps wird (Schritt 53), kann diese Verarbeitung noch weggelassen werden, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit (in Schritt 54 mit JA bestimmt).
Wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 10 gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist (in Schritt 54 mit NEIN bestimmt), wird auch in diesem Fall der Anfangsdruck Pm derart eingestellt, dass die Anstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks Pm die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit wird (Schritt 58). Folglich wird zumindest verhindert, dass die Eingangskupplung schnell verbunden (eingerückt) wird, wenn die Bremse losgelassen wird, und auf diese Weise kann die vorteilhafte Wirkung zur Unterdrückung des Auftretens großer Drehmomentschwankung erhalten werden.
Die Beschreibung der Ausführungsform ist unter der Annahme erfolgt, dass das Arbeitsfahrzeug ein Radlader ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch gleichermaßen auf andere Arbeitsfahrzeuge anwendbar, sofern das Arbeitsfahrzeug mit einer Eingangskupplung (Modulationskupplung) versehen ist.
Zusammenfassung:
Große Drehmomentschwankung wird dadurch unterdrückt, dass die schnelle Verbindung (Einrückung) einer Eingangskupplung beim Loslassen einer Bremse verhindert wird. Wenn die Feineinstellung durch den Gebrauch von Bremsbetätigungsmitteln, wie z. B. ein Bremspedal, durchgeführt wird, wird ein Kupplungsdruck der Eingangskupplung mit hoher Ansprechempfindlichkeit auf die Änderung der Bremsbetätigungsmittel variiert, um die Feineinstellung mit hoher Präzision zu ermöglichen. Eine Kupplungsdruck-Erfassungseinrichtung erfasst einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung. Eine als Bestimmungsmittel dienende Steuereinheit bestimmt, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht. Eine als Anfangsdruck-Steuereinrichtung dienende Steuereinheit stellt den Anfangsdruck derart ein, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck und dem erfassten Kupplungsdruck der Eingangskupplung zu einem vorbestimmten Ausgleichsdruck wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, und stellt den Anfangsdruck derart ein, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.

Claims

Steuervorrichtung für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs, umfassend: – eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist; – eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist; – Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die vorgesehen sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn eine Betätigungsmenge größer wird; – Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung; – Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und – eine Anfangsdruck-Steuereinrichtung, die den Anfangsdruck derart einstellt, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck und dem erfassten Kupplungsdruck der Eingangskupplung zu einem vorbestimmten Ausgleichsdruck wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, und den Anfangsdruck derart einstellt, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.
Steuervorrichtung für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs gemäß Anspruch 1, die ferner Bremsmittel zum Verringern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugkaskos und Bremsbetätigungsmittel zum Betätigen der Bremsmittel mit einer Bremskraft gemäß einer Betätigungsmenge umfasst, wobei die Eingangskupplungsdruck-Steuereinrichtung den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart steuert, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn die Betätigungsmenge der Bremsbetätigungsmittel größer wird.
Steuervorrichtung für eine Eingangskupplung eines Arbeitsfahrzeugs, umfassend: – eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist; – Bremsmittel zum Verringern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugkaskos; – Bremsbetätigungsmittel zum Betätigen der Bremsmittel mit einer Bremskraft gemäß einer Betätigungsmenge; – eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist; – Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die vorgesehen sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn die Betätigungsmenge größer wird; – Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung; – Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und – Anfangsdruck-Steuermittel zum Einstellen des Anfangsdrucks derart, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.
Steuerverfahren für eine Eingangskupplung, die auf ein Arbeitsfahrzeug anwendbar ist, umfassend: – eine Eingangskupplung, die zwischen einem Motor und einem Wechselgetriebe auf einem Kraftübertragungsweg für den Motor vorgesehen ist; – eine Ausmündung, die an einem Ölkanal vorgesehen ist, der der Eingangskupplung Drucköl zuführt, wobei die Ausmündung an einer Eingangsseite einen Anfangsdruck aufweist und an einer Ausgangsseite einen Kupplungsdruck der Eingangskupplung aufweist; – Eingangskupplungsdruck-Steuermittel, die angeordnet sind, um mit dem Ölkanal von der Ausmündung ausgehend auf der Ausgangsseite in Verbindung zu stehen, um den Kupplungsdruck der Eingangskupplung derart zu steuern, dass der Kupplungsdruck der Eingangskupplung verringert wird, wenn eine Betätigungsmenge größer wird; und – Kupplungsdruck-Erfassungsmittel zum Erfassen des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung; wobei das Steuerverfahren die Schritte umfasst: a) Bestimmen, ob eine Anstiegsgeschwindigkeit des Kupplungsdrucks der Eingangskupplung niedriger als eine Grenzanstiegsgeschwindigkeit des Anfangsdrucks ist oder nicht; und b) Einstellen des Anfangsdrucks derart, dass eine Differenz zwischen dem Anfangsdruck und dem erfassten Kupplungsdruck der Eingangskupplung zu einem vorbestimmten Ausgleichsdruck wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung niedriger ist als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit, oder Einstellen des Anfangsdrucks derart, dass der Anfangsdruck mit der Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit angehoben wird, wenn bestimmt wird, dass die Kupplungsdruck-Anstiegsgeschwindigkeit der Eingangskupplung gleich wie oder höher als die Anfangsdruck-Grenzanstiegsgeschwindigkeit ist.