JP3623862B2 - Hydraulic / pneumatic operating device used for direct drive transmission combined with torque converter with variable speed clutch - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の関係する分野】
この発明は、変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置に関する。
【0002】
【背景技術】
最近、ターボチャージャ付きディーゼル・エンジンを搭載する商用車では、変速クラッチおよびロックアップ・クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションが活用される傾向にある。そのディーゼル・エンジンは、低速回転域で出力トルクが不足して発進時に加速性が不利になるので、発進時には、そのトルク・コンバータでトルクが増巾されて発進性を補ない、また、定常走行時には、そのトルク・コンバータはそのロックアップ・クラッチで機械的に結合されて直結状態に置かれる。また、そのトルク・コンバータには低圧回路で圧油が供給され、その変速クラッチおよびロックアップ・クラッチには高圧回路で圧油が供給され、そして、変速クラッチではクラッチ・フェーシングがオイル・スプレー回路で潤滑される。
【0003】
そのオイル・スプレー回路にはその低圧回路および高圧回路から圧油が供給されるので、その変速クラッチが接続される際、高圧側と低圧側とがつながってその高圧回路の油圧が低下される。加えて、その変速クラッチが切られている際にもその高圧回路の圧油が潤滑に用いられるので、潤滑油の量が多くなる。
【0004】
さらに、その変速クラッチは、オイル・スプレーで潤滑されるので、クラッチ・フェーシングの引きずりトルクによって切れず、変速の際の変速時間および発進の際の、特に、低温で発進の際のギア入れ時間が長くなる。
【0005】
【発明の課題】
この発明の課題は、変速の際の変速時間および発進の際のギア入れ時間を短縮可能にするところの変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置の提供にある。
【0006】
また、この発明の課題は、変速の際の変速時間および発進の際のギア入れ時間を短縮可能にするに加えて潤滑回路を簡素にし、必要量の潤滑油を確保可能にし、そして、高圧回路の圧力低下を回避して変速時間を短縮可能にするところの変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置の提供にある。
【0007】
【課題に相応する手段およびそれの作用】
この発明は、電磁切換え弁を備え、そして、インプット・シャフトにドライブ・ギアを結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダに空気圧源を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブを、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブをそれぞれ備えてオイル・ポンプにトルク・コンバータを接続するトルク・コンバータ回路と、パイロット操作されるロックアップ・バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータのロックアップ・クラッチを接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路と、パイロット操作される変速バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータの変速クラッチを接続する変速クラッチ・コントロール回路とを含み、そして、変速の際、そのトルク中断エア・シリンダでドライブ・ギア・シンクロメッシュを操作してそのインプット・シャフトからそのドライブ・ギアを切り離し、そして、カウンタ・シャフトから前側の引きずりトルクを中断してギア入れを可能にする。
【0008】
また、この発明は、電磁切換え弁を備え、そして、インプット・シャフトにドライブ・ギアを結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダに空気圧源を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブを、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブをそれぞれ備えてオイル・ポンプにトルク・コンバータを接続するトルク・コンバータ回路と、パイロット操作されるロックアップ・バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータのロックアップ・クラッチを接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路と、パイロット操作される変速バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータの変速クラッチを接続する変速クラッチ・コントロール回路と、絞りを備えてその変速クラッチ・コントロール回路のその変速バルブの下流側に接続される高圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路と、絞りを備えてそのメイン・レギュレータ・バルブおよびトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブの間でそのトルク・コンバータ回路に接続される低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路とを含み、そして、変速の際、そのトルク中断エア・シリンダでドライブ・ギア・シンクロメッシュを操作してそのインプット・シャフトからそのドライブ・ギアを切り離し、そして、カウンタ・シャフトから前側の引きずりトルクを中断してギア入れを可能にし、また、その変速クラッチがつながれているとき、その高圧側および低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路でその変速クラッチのクラッチ・フェーシングを潤滑し、また、その変速クラッチが切られているとき、その低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路のみでその変速クラッチのクラッチ・フェーシングを潤滑する。
【0009】
さらに、この発明は、電磁切換え弁を備え、そして、インプット・シャフトにドライブ・ギアを結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダに空気圧源を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブを、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブをそれぞれ備えてオイル・ポンプにトルク・コンバータを接続するトルク・コンバータ回路と、パイロット操作されるロックアップ・バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータのロックアップ・クラッチを接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路と、パイロット操作される変速および潤滑バルブを備え、そして、その変速および潤滑バルブの変速側を経てそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータの変速クラッチを接続する変速クラッチ・コントロール回路と、その変速および潤滑バルブの潤滑側を経てそのメイン・レギュレータ・バルブおよびトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブの間でそのトルク・コンバータ回路に接続される変速クラッチ・オイル・スプレー回路と、絞りを備え、そして、その変速クラッチ・オイル・スプレー回路においてバルブ入口側にバルブ出口側を接続する短絡回路とを含み、そして、変速の際、そのトルク中断エア・シリンダでドライブ・ギア・シンクロメッシュを操作してそのインプット・シャフトからそのドライブ・ギアを切り離し、そして、カウンタ・シャフトから前側の引きずりトルクを中断してギア入れを可能にし、また、その変速クラッチがつながれているとき、その変速クラッチ・オイル・スプレー回路のそのバルブ入口側を殺してその変速クラッチのクラッチ・フェーシングを潤滑し、また、その変速クラッチが切られているとき、その変速クラッチ・オイル・スプレー回路のそのバルブ入口側を生かしてその変速クラッチのそのクラッチ・フェーシングを潤滑する。
【0010】
【具体例の説明】
以下、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置の特定された具体例について、図面を参照して説明する。図1ないし図4は、ターボ・チャージャ付きディーゼル・エンジン120を搭載する大型トラックに適用されるところのこの発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置の具体例10を示している。この油空圧操作装置10は、トルク・コンバータ80を組み合わせ、伝動軸にインプット・シャフト62、アウトプット・シャフト63、およびカウンタ・シャフト64を用い、そして、前進6速および後退1速に変速可能にするところのディレクト・ドライブ・トランスミッション60に適用される。
【0011】
そのディレクト・ドライブ・トランスミッション60では、ギア・ケース61内においてドライブ・ギア65がそのインプット・シャフト62上に回転可能に支持されてそのカウンタ・シャフト64上に固定的に支持されるカウンタ・ギア66にかみ合わせられ、6つのギア対(図示せず)が第1ないし5速および後退速のギア比に設定されてそのアウトプット・シャフト63およびカウンタ・シャフト64上に配置され、そして、そのドライブ・ギア65がドライブ・ギア・シンクロメッシュ67でそのインプット・シャフト62に結合されてその第1ないし5速および後退速のギア対の何れかに選択されると、動力が選択された速度に変速されてそのインプット・シャフト62およびカウンタ・シャフト64を経てそのアウトプット・シャフト63に伝達され、また、そのアウトプット・シャフト63がディレクト・ドライブ・シンクロメッシュ68でそのインプット・シャフト62に結合されると、動力がそのインプット・シャフト62からそのアウトプット・シャフト63に直接的に伝達され、所謂、ディレクト・ドライブされる。勿論、その第1ないし5速および後退速の変速は、それぞれに対応してそのアウトプット・シャフト63上に配置されて手動的に操作されるシンクロメッシュ(図示せず)で行なわれる。
【0012】
また、このディレクト・ドライブ・トランスミッション60に組み合わせられるそのトルク・コンバータ80は、そのディーゼル・エンジン120とそのディレクト・ドライブ・トランスミッション60との間に配置されるフライ・ホイール・ハウジング(図示せず)およびクラッチ・ハウジング114で囲まれる空間に配置され、そして、そのディレクト・ドライブ・トランスミッション60のそのインプット・シャフト62の根元側にはめ合わせられるステータ・シャフト91上にベアリング89を挟ませて支持されるインペラ81と、そのインペラ81に向かい合わせられてそのインプット・シャフト62の先端側部分上に支持されるタービン82と、そのインペラ81およびタービン82の間でワンウェイ・クラッチ92を挟ませてそのステータ・シャフト91の先端部分上に支持されるステータ83と、密閉された循環回路を形成するようにそのタービン82の外側でそのインペラ81に一体的に結合されてそのタービン82のボス90上に支持されるシュラウド84と、そのタービン82およびシュラウド84の間に配置されてそのシュラウド84を経てそのタービン82をそのインペラ81に断接可能にするロックアップ・クラッチ85と、そのシュラウド84の外側においてそのインプット・シャフト62およびタービン82の間に配置されてそのタービン82をそのインプット・シャフト62に断接可能にする変速クラッチ86と、そのディーゼル・エンジン120のクランク・シャフト121に固定的に支持されてそのシュラウド84をそのクランク・シャフト121に一体的に結合するフレキシブル・ドライブ・ディスク87とで組み立てられ、そして、その大型トラックが発進および変速する際に、そのディーゼル・エンジン120からそのトランスミッション60に伝達される動力を断接可能にし、また、その大型トラックが走行する際には、そのディーゼル・エンジン120からそのトランスミッション60に動力を伝達する。勿論、このトルク・コンバータ80は、ポンプ・ドライブ・ギア113にかみ合わせられて運転されるそのオイル・ポンプ23を備えている。
【0013】
そのロックアップ・クラッチ85は、トルク・コンバータ駆動と直結駆動とを選択可能にするところで活用される。具体的には、そのトルク・コンバータ駆動の際に切られ、そして、その直結駆動の際に接続されて機械駆動に同等の効率でそのトルク・コンバータ80からそのトランスミッション60に動力を伝達可能にする。また、構造的には、そのロックアップ・クラッチ85はそのシュラウド84を活用してクラッチに構成される、所謂、そのシュラウド84をクラッチの一部に兼用するところである。具体的には、そのロックアップ・クラッチ85は、そのタービン82でそのシュラウド84の内部に区画される空間においてそのタービン82およびシュラウド84の間に配置され、そして、外周にスプライン結合されてそのシュラウド84のクラッチ・ドラム・ボア95内に位置される複数のフリクション・リング・プレート97,97を備えてそのタービン82のボス90にねじ止めされるクラッチ・ディスク96と、そのクラッチ・ドラム・ボア95内でその複数のフリクション・リング・プレート97,97に交互に重ね合わせられてそのクラッチ・ドラム・ボア95にスプライン結合される複数のクラッチ・リング・プレート98,98と、そのクラッチ・リング・プレート98,98をそのフリクション・リング・プレート97,97に押し付けるロックアップ・クラッチ・コントロール・シリンダ99とで組み立てられ、そして、油圧でそのロックアップ・クラッチ・コントロール・シリンダ99が動作されてそのタービン82をそのインペラ81に断接可能にする。そのロックアップ・クラッチ・コントロール・シリンダ99はそのシュラウド84にリング・シリンダ・ボア100を機械加工してそのリング・シリンダ・ボア100にクラッチ・リング・ピストン101をはめ込む構造に具体化されている。
【0014】
その変速クラッチ86は、変速時に解除されて、所謂、しゃ断されてそのディレクト・ドライブ・トランスミッション60にギアの切替えを可能にするところで活用される。また、構造的には、その変速クラッチ86は、そのシュラウド84とそのフレキシブル・ドライブ・ディスク87との間の空間に配置されるところの外付け型に組み立てられる。具体的には、その変速クラッチ86は、そのシュラウド84の前面を形成するところのフロント・エンド・ウォール93の外側に僅かに突き出されるそのタービン82のそのボス90の端面に固定的にねじ止めされてそのシュラウド84およびフレキシブル・ドライブ・ディスク87の間に配置されるクラッチ・ドラム102と、外周にスプライン結合されてそのクラッチ・ドラム102内に位置される複数のフリクション・リング・プレート105,105を備えてそのクラッチ・ドラム102内でそのインプット・シャフト62の先端部分にスプライン結合されるハブ104によってそのインプット・シャフト62上に支持されるクラッチ・ディスク103と、そのクラッチ・ドラム102内でその複数のフリクション・リング・プレート105,105に交互に重ね合わせられてそのクラッチ・ドラム102の内側にスプライン結合される複数のクラッチ・リング・プレート106,106と、そのクラッチ・リング・プレート106,106をそのフリクション・リング・プレート105,105に押し付ける変速クラッチ・コントロール・シリンダ107と、その変速クラッチ・コントロール・シリンダ107を押し戻すリターン・スプリング110とで組み立てられ、そして、油圧でその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107が動作されてそのタービン82をそのインプット・シャフト62に断接可能にする。その変速クラッチ・コントロール・シリンダ107は、そのクラッチ・ドラム102にリング・シリンダ・ボア108を機械加工してそのリング・シリンダ・ボア108にクラッチ・リング・ピストン109をはめ込む構造に具体化されている。そのリターン・スプリング110は、また、そのクラッチ・ドラム102とそのクラッチ・リング・ピストン109との間に配置されてそのクラッチ・リング・ピストン109を押し戻し可能にする。
【0015】
そのフレキシブル・ドライブ・ディスク87は、ハブ111がそのクランク・シャフト121の端面にボルト締めされ、そして、ドラム形スペーサ94でそのシュラウド84に一体的に結合されてそのディーゼル・エンジン120の動力をそのインペラ81に伝達可能にする。そのハブ111は、また、ベアリング112を挟ませてそのインプット・シャフト62の先端をはめ込んでそのインプット・シャフト62を回転可能に支持する。
【0016】
その油空圧操作装置10は、電磁切換え弁18を備え、そして、そのインプット・シャフト62にそのドライブ・ギア65を結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダ72に空気圧源20を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路11と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブ21を、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブ22をそれぞれ備えてそのオイル・ポンプ23にそのトルク・コンバータ80を接続するトルク・コンバータ回路12と、パイロット操作されるロックアップ・バルブ26を備えてそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側にそのトルク・コンバータ80のそのロックアップ・クラッチ85を接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路13と、パイロット操作される変速バルブ34を備えてそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側にそのトルク・コンバータ80のその変速クラッチ86を接続する変速クラッチ・コントロール回路14と、絞り42を備えてその変速クラッチ・コントロール回路14のその変速バルブ34の下流側に接続される高圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路15と、絞り43を備えてそのメイン・レギュレータ・バルブ21およびトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブ22の間でそのトルク・コンバータ回路12に接続される低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路16と、クラッチ・センサ(クラッチ・スイッチ)44、アクセル・センサ45、ダイアグ・スイッチ46、エンジン回転センサ47、車速センサ48、トルク・コンバータ油温センサ49、ニュートラル・スイッチ50、およびディレクト・ドライブ・スイッチ51などから情報を入力してその電磁切換え弁18、ロックアップ・バルブ26、および変速バルブ34を動作させ、また、油温警報ランプ52およびダイアグ・ランプ53を点灯するコントロール・ユニット17とで構成される。
【0017】
そのトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路11は、その電磁切換え弁18がソレノイド・コイル19をそのコントロール・ユニット17に電気的に接続し、そして、そのソレノイド・コイル19がそのコントロール・ユニット17で与えられる電流で励磁されると、バルブ切換え動作され、そして、その空気圧源20からそのトルク中断エア・シリンダ72に圧縮空気を供給してそのトルク中断エア・シリンダ72を動かす。そのトルク中断エア・シリンダ72は、ピストン・ロッド74がピストン73で両ロッド・カバーに出し入れされるところの複動両ロッド型に具体化され、そして、カウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70がシフタ・シャフト69上に摺動可能に支持されているので、そのピストン・ロッド74の片側にそのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70を連結し、そして、そのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70でそのドライブ・ギア・シンクロメッシュ67を操作してそのドライブ・ギア65をそのインプット・シャフト62に結合切り離す。
【0018】
そのように、第1ないし5速および後退速は、そのトルク中断エア・シリンダ72でそのドライブ・ギア・シンクロメッシュ67が操作され、そのドライブ・ギア・シンクロメッシュ67でそのドライブ・ギア65がそのインプット・シャフト62に結合され、そして、その変速が可能にされるが、第6速、すなわち、ディレクト・ドライブは、ディレクト・ドライブ・シフタ・フォーク71がそのシフタ・シャフト69上に手動で摺動され、そのディレクト・ドライブ・シフタ・フォーク71でそのディレクト・ドライブ・シンクロメッシュ68が操作され、そのディレクト・ドライブ・シンクロメッシュ68でそのアウトプット・シャフト63がそのインプット・シャフト62に結合され、そして、その変速が可能にされる。
【0019】
さらに、このトルク中断エア・シリンダ72は、手動弁55を備える非常空気圧回路54でその空気圧源20に接続され、そして、非常時にも第1ないし5速および後退速に変速可能にされている。
【0020】
そのトルク・コンバータ回路12は、図4に示されるようにオイル・クーラ25を経てそのトルク・コンバータ80からオイル・リザーバ24に油を戻す。勿論、そのオイル・リザーバ24は、そのクラッチ・ハウジング114の底部を活用する。また、そのロックアップ・クラッチ・コントロール回路13は、その上流側がその変速バルブ34でその変速クラッチ・コントロール回路14の上流側に共用されている。
【0021】
そのロックアップ・バルブ26は、スプリング・オフセット型スプール弁に具体化され、そして、電磁パイロット弁31を使用するロックアップ・パイロット油圧回路30によってそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側からパイロット油圧室28に導かれ、そして、スプリング29に抗してスプール27に作用するところのパイロット油圧で操作される。そのロックアップ・パイロット油圧回路30は、そのパイロット油圧室28をそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側に接続し、そして、途中に絞り33が配置され、そして、その電磁パイロット弁31のその途中でその絞り33の下流側に配置される。その電磁パイロット弁31はソレノイド・コイル32をそのコントロール・ユニット17に電気的に接続し、そして、そのコントロール・ユニット17で開閉される。
【0022】
その変速バルブ34は、スプリング・オフセット型スプール弁に具体化され、そして、電磁パイロット弁39を使用する変速パイロット油圧回路38によってそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側からパイロット油圧室36に導かれ、そして、スプリング37に抗してスプール35に作用するところのパイロット油圧で操作される。その変速パイロット油圧回路38は、そのパイロット油圧室36をそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側に接続し、そして、途中に絞り41が配置され、そして、その電磁パイロット弁39がその途中でその絞り41の下流側に配置される。この変速パイロット油圧回路38はその絞り41の上流側がそのロックアップ・パイロット油圧回路30のその絞り33の上流側に共用される。その電磁パイロット弁39はソレノイド・コイル40をそのコントロール・ユニット17に電気的に接続し、そして、そのコントロール・ユニット17で開閉される。
【0023】
次に、その上述の油空圧操作装置10がその大型トラックの発進、走行に応じて行なうところのそのディレクト・ドライブ・トランスミッション60およびトルク・コンバータ80の制御を説明する。先ず、そのトラックの発進について述べる。最初に、シフト・レバー(図示せず)が操作される。そのシフト・レバーがニュートラル・ポジションに入れられると、そのニュートラル・スイッチ50が閉じられてそのディレクト・ドライブ・スイッチ51が開かれるので、そのコントロール・ユニット17は、そのニュートラル・スイッチ50からオン信号を、そのディレクト・ドライブ・スイッチ51からオフ信号をそれぞれ入力してそのディーゼル・エンジン120の始動を判断する。そのディーゼル・エンジン120が始動されると、クラッチ・ペダル(図示せず)を踏み込む。そのクラッチ・スイッチ44が閉じられるので、そのコントロール・ユニット17は、そのクラッチ・スイッチ44からオン信号を入力し、そして、その電磁パイロット弁39のそのソレノイド・コイル40に電流を流してそのソレノイド・コイル40を励磁する。その電磁パイロット弁39が閉じられるので、パイロット油圧がその変速バルブ34のそのパイロット油圧室36に導かれてそのスプリング37に抗してそのスプール35を移動させ、そして、圧油がその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107からそのオイル・リザーバ24に逃がされてその変速クラッチ86が切れる。
【0024】
その変速クラッチ86が切られるので、そのシフト・レバーでそのディレクト・ドライブ・トランスミッション60は発進ギアに入れられる。次いで、そのクラッチ・ペダルを戻す。その発進ギア入れでそのニュートラル・スイッチ50は開かれ、そして、そのクラッチ・ペダル戻しでそのクラッチ・スイッチ44が開かれるので、そのコントロール・ユニット17は、そのニュートラル・スイッチ50およびクラッチ・スイッチ44からオフ信号を入力し、そして、その電磁パイロット弁39のそのソレノイド・コイル40に流れる電流を切ってそのソレノイド・コイル40を消磁する。その電磁パイロット弁39が開かれるので、パイロット油圧がその変速バルブ34のそのパイロット油圧室36からそのオイル・リザーバ24に逃がされ、そのスプール35がそのスプリング37でオフセットされ、その変速クラッチ・コントロール回路14が生かされ、そして、圧油がその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107に供給されてその変速クラッチ86がつながる。その変速クラッチ86がつながると、その大型トラックは発進される。そのように、発進がその変速クラッチ86の引きずりトルクを中断してギア入れを可能にするので、発進ギア入れが確実になってギア入れ時間が短縮される。
【0025】
次には、その大型トラックが走行される際の変速について述べる。第2速から第3速に変速する場合、先ず、そのクラッチ・ペダルを踏み込む。そのコントロール・ユニット17は、そのクラッチ・スイッチ44からオン信号を入力し、そして、その電磁パイロット弁39のそのソレノイド・コイル40に電流を流してそのソレノイド・コイル40を励磁する。その電磁パイロット弁39が閉じられるので、パイロット油圧がその変速バルブ34のそのパイロット油圧室36に導かれてそのスプリング37に抗してそのスプール35を移動させ、そして、圧油がその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107からそのオイル・リザーバ24に逃がされてその変速クラッチ86が切れる。
【0026】
また、そのコントロール・ユニット17は、そのクラッチ・スイッチ44からオン信号を入力し、そして、その電磁切換え弁18のそのソレノイド・コイル19に電流を流してそのソレノイド・コイル19を励磁する。その電磁切換え弁18が切り換えられるので、圧縮空気がその空気圧源20からそのトルク中断エア・シリンダ72に供給されてそのトルク中断エア・シリンダ72は図1の位置までそのシフタ・シャフト69上にそのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70を摺動させ、そのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70でそのドライブ・ギア・シンクロメッシュ67がかみ合い状態を解かれてそのドライブ・ギア65をニュートラルに置く。
【0027】
そのドライブ・ギア65がニュートラル状態に置かれるので、そのドライブ・ギア65はそのインプット・シャフト62から切り離されてそのディレクト・ドライブ・トランスミッション60には、そのカウンタ・シャフト64から前側の引きずりトルクが中断される。その状態で、第2速のギア抜きを行なう。すなわち、そのシフト・レバーを第2速ポジションからニュートラル・ポジションに戻す。その時、そのニュートラル・スイッチ50は閉じられ、そして、そのオン信号はそのコントロール・ユニット17に入力される。引き続いて、そのシフト・レバーをそのニュートラル・ポジションから第3速ポジションにシフトする。その第3速のギア入れが行なわれると、そのニュートラル・スイッチ50は開かれ、そして、そのオフ信号はそのコントロール・ユニット17に入力される。
【0028】
そのコントロール・ユニット17はそのニュートラル・スイッチ50のオフ信号が入力されるので、その電磁切換え弁18のそのソレノイド・コイル19に流れる電流を切る。そのソレノイド・コイル19が消磁されるので、その電磁切換え弁18は切り換えられ、そして、その空気圧源20からそのトルク中断エア・シリンダ72に圧縮空気を供給し、同時に、そのトルク中断エア・シリンダ72から大気中に圧縮空気を排出する。そのトルク中断エア・シリンダ72はその電磁切換え弁18で供給される圧縮空気で駆動され、図1の位置から左方向にそのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70をそのシフタ・シャフト69上に摺動させ、そして、そのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70でそのドライブ・ギア・シンクロメッシュ67をかみ合わせてそのドライブ・ギア65をそのインプット・シャフト62に結合する。
【0029】
そのドライブ・ギア65が入れられるので、そのクラッチ・ペダルを戻す。そのクラッチ・スイッチ44は開かれ、そして、そのオフ信号はそのコントロール・ユニット17に入力される。そのコントロール・ユニット17はそのクラッチ・スイッチ44からそのオフ信号を入力し、そして、その電磁パイロット弁39のそのソレノイド・コイル40に流れている電流を切ってそのソレノイド・コイル40を消磁する。その電磁パイロット弁39が開かれるので、パイロット油圧がその変速バルブ34のそのパイロット油圧室36からそのオイル・リザーバ24に逃がされ、その変速クラッチ・コントロール回路14が生かされて圧油がその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107に供給され、そして、その変速クラッチ86がつながれて第2速−第3速の変速が完了する。そのように、第3速の変速がそのカウンタ・シャフト64から前側の引きずりトルクを中断してギア入れを可能にするので、ギア入れが確実になって変速時間が短縮される。
【0030】
さらに、ディレクト・ドライブ(DD/第6速)では、先ず、そのクラッチ・ペダルを踏み込む。そのコントロール・ユニット17はそのクラッチ・スイッチ44からオン信号を入力し、そして、その電磁パイロット弁39のそのソレノイド・コイル40に電流を流してそのソレノイド・コイル40を励磁する。その電磁パイロット弁39が閉じられるので、パイロット油圧がその変速バルブ34のそのパイロット油圧室36に導かれてそのスプリング37に抗してそのスプール35を移動させ、そして、圧油がその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107からそのオイル・リザーバ24に逃がされてその変速クラッチ86が切れる。
【0031】
また、そのコントロール・ユニット17はそのクラッチ・スイッチ44からオン信号を入力し、そして、その電磁切換え弁18のそのソレノイド・コイル19に電流を流してそのソレノイド・コイル19を励磁する。その電磁切換え弁18が切り換えられるので、圧縮空気がその空気圧源20からそのトルク中断エア・シリンダ72に供給されてそのトルク中断エア・シリンダ72は図1の位置までそのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70をそのシフタ・シャフト69上に摺動させ、そのカウンタ・ドライブ・シフタ・フォーク70でそのドライブ・ギア・シンクロメッシュ67がかみ合い状態を解かれてそのドライブ・ギア65をニュートラルに置く。
【0032】
そのドライブ・ギア65がニュートラル状態に置かれるので、そのドライブ・ギア65はそのインプット・シャフト62から切り離されてそのディレクト・ドライブ・トランスミッション60には、そのカウンタ・シャフト64から前側の引きずりトルクが中断される。その状態で、第5速のギア抜きを行なう。すなわち、そのシフト・レバーを第5速ポジションからニュートラル・ポジションに戻す。その時、そのニュートラル・スイッチ50は閉じられ、そして、そのオン信号はそのコントロール・ユニット17に入力される。引き続いて、そのシフト・レバーをそのニュートラル・ポジションからディレクト・ドライブ・ポジション(第6速ポジション)にシフトする。そのシフト・レバーの操作で図1の位置から左方向にそのディレクト・ドライブ・シフタ・フォーク71をそのシフタ・シャフト69上に摺動させ、そして、そのディレクト・ドライブ・シフタ・フォーク71でそのディレクト・ドライブ・シンクロメッシュ68をかみ合わせてそのアウトプット・シャフト63をそのインプット・シャフト62に直接的に結合する。この時のそのシフト・レバー操作でそのニュートラル・スイッチ50は開かれ、そして、そのオフ信号はそのコントロール・ユニット17に入力される。
【0033】
次いで、そのクラッチ・ペダルを戻す。先に、そのディレクト・ドライブ・シフトでそのニュートラル・スイッチ50が開かれているところにそのクラッチ・ペダル戻しでそのクラッチ・スイッチ44が開かれるので、そのコントロール・ユニット17は、そのニュートラル・スイッチ50およびクラッチ・スイッチ44からオフ信号を入力し、そして、その電磁パイロット弁39のそのソレノイド・コイル40に流れる電流を切ってそのソレノイド・コイル40を消磁する。その電磁パイロット弁39が開かれるので、パイロット油圧がその変速バルブ34のそのパイロット油圧室36からそのオイル・リザーバ24に逃がされ、そのスプール35がそのスプリング37でオフセットされ、その変速クラッチ・コントロール回路14が生かされ、そして、圧油がその変速クラッチ・コントロール・シリンダ107に供給されてその変速クラッチ86がつながる。そのようにその変速クラッチ86がつなげられて第5速−ディレクト・ドライブの変速が完了する。このディレクト・ドライブでは、そのカウンタ・シャフト64の回転が止まるので、油の撹拌抵抗がなくなって低燃費に寄与する。
【0034】
また、この油空圧操作装置10がその変速クラッチ86に行なうところのそのフリクション・リング・プレート(クラッチ・フェーシング)105,105の潤滑は、図4に示されるように、その電磁パイロット弁39が開かれてパイロット油圧がそのパイロット油圧室36からそのオイル・リザーバ24に逃がされ、そのスプール35がそのスプリング37でオフセットされ、そして、その変速クラッチ・コントロール回路14が生かされてその変速クラッチ86がつながると、そのフリクション・リング・プレート105,105は、その高圧側および低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路15,16で潤滑される。そしてその際、その高圧側および低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路15,16は互いにつながらずに独立してそのフリクション・リング・プレート105,105を潤滑するので、高圧回路であるその変速クラッチ・コントロール回路14に圧力低下が回避されて変速時間が短縮される。
【0035】
また、その電磁パイロット弁39が閉じられてパイロット油圧がそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側からそのパイロット油圧室36に導かれ、そのスプール35がそのスプリング37に抗してそのパイロット油圧で移動され、そして、その変速クラッチ・コントロール回路14が殺されてその変速クラッチ86が切られると、その高圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路15がその変速クラッチ・コントロール回路14に伴って殺されてそのフリクション・リング・プレート105,105は、その低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路16のみで潤滑される。そのように、この油空圧操作装置10は、その変速クラッチ86の断接状態に応じて必要量の油でその変速クラッチ86のそのフリクション・リング・プレート105,105、所謂、クラッチ・フェーシングを潤滑する。この油空圧操作装置10では、その変速バルブ34が構造的に簡単になって潤滑回路が簡素化される。
【0036】
図5は、そのターボ・チャージャ付きディーゼル・エンジン120を搭載するその大型トラックに適用されるところのこの発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置の別の具体例130を部分的に示している。この油空圧操作装置130は、その前述された油空圧操作装置10においてそのロックアップ・クラッチ・コントロール回路13、変速クラッチ・コントロール回路14、高圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路15、および低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路16を変形して具体化される。
【0037】
この油空圧操作装置130は、その電磁切換え弁18を備え、そして、そのインプット・シャフト62にそのドライブ・ギア65を結合切り離しするところのそのトルク中断エア・シリンダ72にその空気圧源20を接続するそのトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路11と、上流側にそのメイン・レギュレータ・バルブ21を、下流側にそのトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブ22をそれぞれ備えてそのオイル・ポンプ23にそのトルク・コンバータ80を接続するそのトルク・コンバータ回路12と、パイロット操作されるそのロックアップ・バルブ26を備えてそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側にそのトルク・コンバータ80のそのロックアップ・クラッチ85を接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路131と、パイロット操作される変速および潤滑バルブ137を備え、そして、その変速および潤滑バルブ137の変速側を経てそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側にそのトルク・コンバータ80のその変速クラッチ86を接続する変速クラッチ・コントロール回路132と、その変速および潤滑バルブ137の潤滑側を経てそのメイン・レギュレータ・バルブ21およびトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブ22の間でそのトルク・コンバータ回路12に接続される変速クラッチ・オイル・スプレー回路133と、絞り136を備え、そして、その変速クラッチ・オイル・スプレー回路133においてバルブ入口側にバルブ出口側を接続する短絡回路134と、そのクラッチ・スイッチ44、アクセル・センサ45、ダイアグ・スイッチ46、エンジン回転センサ47、車速センサ48、トルク・コンバータ油温センサ49、ニュートラル・スイッチ50、およびディレクト・ドライブ・スイッチ51などから情報を入力してその電磁切換え弁18、ロックアップ・バルブ26、および変速および潤滑バルブ137を動作させ、また、その油温警報ランプ52およびダイアグ・ランプ53を点灯するそのコントロール・ユニット17とで構成される。
【0038】
そのロックアップ・クラッチ・コントロール回路131は、絞り135がそのロックアップ・バルブ26の下流に付加され、そして、そのロックアップ・バルブ26で油圧が給排される際、油圧変動の影響が緩和される。
【0039】
その変速および潤滑バルブ137は、その前述された油空圧操作装置10に使用されるその変速バルブ34にその短絡回路134の切換え機能を付加するところのスプリング・オフセット型スプール弁に具体化される。そして、この変速および潤滑バルブ137は、その電磁パイロット弁39を使用するその変速パイロット油圧回路38によってそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側からパイロット油圧室139に導かれ、そして、スプリング140に抗してスプール138に作用するパイロット油圧で操作される。
【0040】
その短絡回路134は、その変速クラッチ86の断状態に用いられ、そして、その変速クラッチ86の接状態にその変速および潤滑バルブ137を通る油の流量に比べて少ないところの油をその変速クラッチ86のそのフリクション・リング・プレート97,97に流す。
【0041】
次に、この油空圧操作装置130が、その変速クラッチ86に行なうところのそのフリクション・リング・プレート105,105の潤滑は、図5に示されるように、その電磁パイロット弁39が開かれてパイロット油圧がそのパイロット油圧室139からそのオイル・リザーバ24に逃がされ、そのスプール138がそのスプリング140でオフセットされ、そして、その変速クラッチ・コントロール回路132が生かされてその変速クラッチ86がつながると、そのフリクション・リング・プレート105,105は、その変速および潤滑バルブ137を通る油で潤滑される。
【0042】
また、その電磁パイロット弁39が閉じられてパイロット油圧がそのトルク・コンバータ回路12のそのメイン・レギュレータ・バルブ21の上流側からそのパイロット油圧室139に導かれ、そのスプール138がそのスプリング140に抗してそのパイロット油圧で操作され、そして、その変速クラッチ・コントロール回路132が殺されてその変速クラッチ86が切られると、そのフリクション・リング・プレート105,105は、その短絡回路134を通る油で潤滑される。そのように、その油空圧操作装置130は、潤滑回路が簡素化され、そして、その変速クラッチ86の断接状態に応じて必要量の油でその変速クラッチ86のそのフリクション・リング・プレート(クラッチ・フェーシング)105,105を潤滑する。
【0043】
先に図面を参照して説明されたところのこの発明の特定された具体例から明らかであるように、この発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって、この発明の内容は、その発明の性質(nature)および本質(substance)に由来し、そして、それらを内在させると客観的に認められる別の態様に容易に具体化される。勿論、この発明の内容は、その発明の課題に相応し(be commensurate with)、そして、その発明の成立に必須である。
【0044】
【発明の便益】
上述から理解されるように、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置は、電磁切換え弁を備え、そして、インプット・シャフトにドライブ・ギアを結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダに空気圧源を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブを、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブをそれぞれ備えてオイル・ポンプにトルク・コンバータを接続するトルク・コンバータ回路と、パイロット操作されるロックアップ・バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータのロックアップ・クラッチを接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路と、パイロット操作される変速バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータの変速クラッチを接続する変速クラッチ・コントロール回路とを含むので、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置では、変速の際、カウンタ・シャフトから前側の引きずりトルクが中断可能になって変速時間および発進ギア入れ時間が短縮され、特に、低温の際、ギア入れが確実になって変速時間および発進ギア入れ時間が短縮され、また、ディレクト・ドライブでは、カウンタ・シャフトの回転が止まるので、油の撹拌抵抗が省かれて低燃費に寄与され、その結果、変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせて商用車に搭載されるところのディレクト・ドライブ・トランスミッションにとって非常に有用で実用的である。
【0045】
また、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置は、電磁切換え弁を備え、そして、インプット・シャフトにドライブ・ギアを結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダに空気圧源を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブを、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブをそれぞれ備えてオイル・ポンプにトルク・コンバータを接続するトルク・コンバータ回路と、パイロット操作されるロックアップ・バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータのロックアップ・クラッチを接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路と、パイロット操作される変速バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータの変速クラッチを接続する変速クラッチ・コントロール回路と、絞りを備えてその変速クラッチ・コントロール回路のその変速バルブの下流側に接続される高圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路と、絞りを備えてそのメイン・レギュレータ・バルブおよびトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブの間でそのトルク・コンバータ回路に接続される低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路とを含むので、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置では、変速の際、カウンタ・シャフトから前側の引きずりトルクが中断可能になって変速時間および発進ギア入れ時間が短縮され、特に、低温の際、ギア入れが確実になって変速時間および発進ギア入れ時間が短縮され、また、ディレクト・ドライブでは、カウンタ・シャフトの回転が止まるので、油の撹拌抵抗が省かれて低燃費に寄与され、加えて、潤滑回路が簡素化され、そして、その変速クラッチの断接状態に応じて必要量の油でその変速クラッチのクラッチ・フェーシングが潤滑され、また、その潤滑回路において高圧側および低圧側が互いに独立されて高圧回路の圧力低下が回避されて変速時間が短縮され、その結果、変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせて商用車に搭載されるところのディレクト・ドライブ・トランスミッションにとって非常に有用で実用的である。
【0046】
さらに、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置は、電磁切換え弁を備え、そして、インプット・シャフトにドライブ・ギアを結合切り離しするところのトルク中断エア・シリンダに空気圧源を接続するトランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路と、上流側にメイン・レギュレータ・バルブを、下流側にトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブをそれぞれ備えてオイル・ポンプにトルク・コンバータを接続するトルク・コンバータ回路と、パイロット操作されるロックアップ・バルブを備えてそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータのロックアップ・クラッチを接続するロックアップ・クラッチ・コントロール回路と、パイロット操作される変速および潤滑バルブを備え、そして、その変速および潤滑バルブの変速側を経てそのトルク・コンバータ回路のそのメイン・レギュレータ・バルブの上流側にそのトルク・コンバータの変速クラッチを接続する変速クラッチ・コントロール回路と、その変速および潤滑バルブの潤滑側を経てそのメイン・レギュレータ・バルブおよびトルク・コンバータ・レギュレータ・バルブの間でそのトルク・コンバータ回路に接続される変速クラッチ・オイル・スプレー回路と、絞りを備え、そして、その変速クラッチ・オイル・スプレー回路においてバルブ入口側にバルブ出口側を接続する短絡回路とを含むので、この発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置では、変速の際、カウンタ・シャフトから前側の引きずりトルクが中断可能になって変速時間および発進ギア入れ時間が短縮され、特に、低温の際、ギア入れが確実になって変速時間および発進ギア入れ時間が短縮され、また、ディレクト・ドライブでは、カウンタ・シャフトの回転が止まるので、油の撹拌抵抗が省かれて低燃費に寄与され、加えて、潤滑回路が一層簡素化され、そして、その変速クラッチの断接状態に応じて必要量の油でその変速クラッチのクラッチ・フェーシングが潤滑され、また、その潤滑回路において高圧側および低圧側が互いに独立されて高圧回路の圧力低下が回避されて変速時間が短縮され、その結果、変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせて商用車に搭載されるところのディレクト・ドライブ・トランスミッションにとって非常に有用で実用的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】ターボ・チャージャ付きディーゼル・エンジンを搭載する大型トラックにおいて変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせ、そして、そのトルク・コンバータでそのディーゼル・エンジンに断接されるディレクト・ドライブ・トランスミッションを一部破断し、そして、断面して示し、そして、そのディレクト・ドライブ・トランスミッションに適用されるこの発明の変速クラッチ付きトルク・コンバータを組み合わせるディレクト・ドライブ・トランスミッションに使用される油空圧操作装置の具体例の空気圧回路側を示した部分概略図である。
【図2】図1に示されたそのディレクト・ドライブ・トランスミッションを部分的に拡大して示した部分断面図である。
【図3】図1に示されたそのディレクト・ドライブ・トランスミッションに組み合わせられる変速クラッチ付きトルク・コンバータを示した部分縦断面図である。
【図4】図1に示されたその油空圧操作装置の油圧回路側を示した油圧回路図である。
【図5】この発明の油空圧操作装置の別の油圧回路側を示した油圧回路図である。
【符号の説明】
11 トランスミッション・カウンタ・ドライブ・コントロール回路
12 トルク・コンバータ回路
13 ロックアップ・クラッチ・コントロール回路
14 変速クラッチ・コントロール回路
15 高圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路
16 低圧側変速クラッチ・オイル・スプレー回路
17 コントロール・ユニット
18 電磁切換え弁
21 メイン・レギュレータ・バルブ
22 トルク・コンバータ・レギュレータ・バルブ
26 ロックアップ・バルブ
30 ロックアップ・パイロット油圧回路
34 変速バルブ
38 変速パイロット油圧回路
72 トルク中断エア・シリンダ[0001]
[Field of the Invention]
The present invention relates to a hydraulic / pneumatic operating device used in a direct drive transmission combined with a torque converter with a shift clutch.
[0002]
[Background]
Recently, commercial vehicles equipped with turbocharged diesel engines tend to utilize direct drive transmissions that combine a speed clutch and a torque converter with a lock-up clutch. The diesel engine has a disadvantage of acceleration at the time of starting due to insufficient output torque in the low-speed rotation range, so at the time of starting, the torque is increased by the torque converter and does not supplement the starting performance. Sometimes the torque converter is mechanically coupled with the lock-up clutch and placed in direct coupling. The torque converter is supplied with pressure oil in a low pressure circuit, the transmission clutch and lockup clutch are supplied with pressure oil in a high pressure circuit, and the clutch facing is changed in an oil spray circuit in the transmission clutch. Lubricated.
[0003]
Since the oil spray circuit is supplied with pressure oil from the low pressure circuit and the high pressure circuit, when the shift clutch is connected, the high pressure side and the low pressure side are connected to reduce the hydraulic pressure of the high pressure circuit. In addition, since the pressure oil in the high-pressure circuit is used for lubrication even when the shift clutch is disengaged, the amount of the lubricating oil increases.
[0004]
In addition, the transmission clutch is lubricated with oil spray, so it does not break due to the clutch facing drag torque, the shifting time during shifting and the starting time, especially when starting at low temperatures. become longer.
[0005]
[Problems of the Invention]
An object of the present invention is to provide a hydraulic / pneumatic operating device used in a direct drive transmission used in combination with a torque converter with a shift clutch, which makes it possible to shorten the shift time at the time of shift and the gearing time at the time of start On offer.
[0006]
Another object of the present invention is to simplify the lubrication circuit, ensure the required amount of lubricating oil, in addition to making it possible to shorten the shift time at the time of shifting and the gearing time at the start, and a high-pressure circuit The present invention is to provide a hydraulic / pneumatic operating device used in a direct drive transmission combined with a torque converter with a shift clutch, which makes it possible to shorten the shift time by avoiding the pressure drop.
[0007]
[Means corresponding to the problem and its operation]
The present invention includes a transmission counter drive control circuit having an electromagnetic switching valve and connecting a pneumatic pressure source to a torque interruption air cylinder where the drive gear is coupled to and disconnected from an input shaft, and a main upstream side.・ Regulator valve, torque converter regulator valve on the downstream side, torque converter circuit that connects the torque converter to the oil pump, and pilot operated lock-up valve A lockup clutch control circuit for connecting a lockup clutch of the torque converter upstream of the main regulator valve of the converter circuit, and a pilot operated shift valve, A shift clutch control circuit that connects the shift clutch of the torque converter upstream of the main regulator valve, and operates the drive gear synchromesh with its torque interrupted air cylinder when shifting. Disconnect the drive gear from the input shaft and interrupt the front drag torque from the counter shaft to allow gearing.
[0008]
The present invention also includes a transmission counter drive control circuit including an electromagnetic switching valve, and connecting a pneumatic source to a torque interruption air cylinder for coupling and disconnecting a drive gear to an input shaft, and an upstream side The main regulator valve and the torque converter regulator valve on the downstream side are connected to the oil pump, the torque converter circuit connecting the torque converter to the oil pump, and the pilot operated lock-up valve. The torque converter circuit is provided with a lockup clutch control circuit for connecting the lockup clutch of the torque converter upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit, and a pilot operated shift valve. A shift clutch control circuit for connecting the shift clutch of the torque converter upstream of the main regulator valve, and a high pressure connected to the downstream side of the shift valve of the shift clutch control circuit with a throttle A side shifting clutch oil spray circuit and a low pressure shifting clutch oil spray circuit with a throttle connected to the torque converter circuit between its main regulator valve and torque converter regulator valve; And during the shift, the torque interruption air cylinder operates the drive gear synchromesh to disconnect the drive gear from the input shaft, and interrupts the front drag torque from the counter shaft To enable gearing, When the shift clutch is engaged, the high pressure side and low pressure shift clutch oil spray circuit lubricates the clutch facing of the shift clutch, and when the shift clutch is disengaged, the low pressure side Lubricate the clutch facing of the speed change clutch only with the speed change clutch oil spray circuit.
[0009]
The invention further includes a transmission counter drive control circuit comprising an electromagnetic switching valve and connecting a pneumatic source to a torque interrupting air cylinder which couples and disconnects the drive gear to the input shaft, and upstream The main regulator valve and the torque converter regulator valve on the downstream side are connected to the oil pump, the torque converter circuit connecting the torque converter to the oil pump, and the pilot operated lock-up valve. A lockup clutch control circuit for connecting a lockup clutch of the torque converter upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit, a pilot operated speed change and lubrication valve, and A shift clutch control circuit for connecting the shift clutch of the torque converter to the upstream side of the main regulator valve of the torque converter circuit via the shift side of the speed and lubrication valve, and the lubrication side of the shift and lubrication valve A transmission clutch oil spray circuit connected to the torque converter circuit between the main regulator valve and the torque converter regulator valve via the throttle, and the transmission clutch oil spray A short circuit connecting the valve outlet side to the valve inlet side in the circuit, and when shifting, operating the drive gear synchromesh with its torque interruption air cylinder from its input shaft to its drive gear And then counter Disengage the front drag torque from the shaft to allow gearing, and when the shift clutch is engaged, kill the valve inlet side of the shift clutch oil spray circuit and clutch facing of the shift clutch When the speed change clutch is disengaged, the clutch facing of the speed change clutch is lubricated by utilizing the valve inlet side of the speed change clutch oil spray circuit.
[0010]
[Explanation of specific examples]
A specific example of a hydraulic / pneumatic operating device used in a direct drive transmission combined with a torque converter with a shift clutch according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 to 4 show hydraulic / pneumatic operations used in a direct drive transmission combined with a torque converter with a shift clutch according to the present invention, which is applied to a heavy truck equipped with a
[0011]
In the
[0012]
The
[0013]
The lock-
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
The hydraulic / pneumatic operating device 10 includes an
[0017]
The transmission counter drive control circuit 11 includes an
[0018]
As such, the first to fifth speeds and the reverse speed are operated by the
[0019]
Further, the torque
[0020]
The
[0021]
The lock-up
[0022]
The
[0023]
Next, the control of the
[0024]
Since the
[0025]
Next, the speed change when the large truck is traveling will be described. When shifting from the second speed to the third speed, first, the clutch pedal is depressed. The
[0026]
Further, the
[0027]
Since the
[0028]
Since the
[0029]
Since the
[0030]
Further, in the direct drive (DD / 6th speed), first, the clutch pedal is depressed. The
[0031]
Further, the
[0032]
Since the
[0033]
The clutch pedal is then returned. First, the
[0034]
In addition, the friction of the friction ring plates (clutch facings) 105 and 105 performed by the hydraulic / pneumatic operating device 10 on the
[0035]
Further, the
[0036]
FIG. 5 shows a hydraulic / pneumatic operating device used in a direct drive transmission combined with a torque converter with a shift clutch according to the present invention, which is applied to the heavy truck equipped with the
[0037]
The hydraulic / pneumatic operating device 130 includes the
[0038]
In the lockup clutch control circuit 131, when the throttle 135 is added downstream of the
[0039]
The speed change and lubrication valve 137 is embodied as a spring / offset type spool valve which adds a switching function of the short circuit 134 to the
[0040]
The short circuit 134 is used when the
[0041]
Next, the lubrication of the
[0042]
Further, the
[0043]
As will be apparent from the specific embodiments of the present invention described above with reference to the drawings, for those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, It is easily embodied in another embodiment that derives from the nature and the nature of the invention and is objectively recognized as having them inherent. Of course, the content of this invention corresponds to the problem of the invention (be recommend with) and is essential for the establishment of the invention.
[0044]
[Benefits of the invention]
As can be understood from the above, the hydraulic / pneumatic operating device used in the direct drive transmission combined with the torque converter with a shift clutch according to the present invention includes an electromagnetic switching valve and a drive gear on the input shaft. Torque interruption air cylinder where the air pressure source is connected to the cylinder, the drive, the drive, the control circuit, the main regulator valve on the upstream side, the torque converter regulator valve on the downstream side A torque converter circuit for connecting the torque converter to the oil pump and a pilot-operated lock-up valve and the torque converter circuit upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit. A lock-up clutch control circuit for connecting a clutch clutch and a pilot-operated shift valve, and connecting the torque converter shift clutch upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit In the hydraulic / pneumatic operation device used in the direct drive transmission combined with the torque converter with a shift clutch of the present invention, the drag torque on the front side from the counter shaft is changed during the shift. Can be interrupted to reduce shifting time and start gearing time, especially at low temperatures, ensuring gearing and reducing shifting time and starting gearing time. The rotation of the oil stops Agitation resistance is eliminated are contributing to low fuel consumption, as a result, it is very useful and practical for Direct drive transmissions where it is mounted on a commercial vehicle in combination a torque converter with the shift clutch.
[0045]
The hydraulic / pneumatic operation device used in the direct drive transmission combined with the torque converter with a shift clutch according to the present invention includes an electromagnetic switching valve, and connects and disconnects the drive gear to and from the input shaft. Torque interrupting air cylinder with transmission counter drive control circuit, main regulator valve upstream and torque converter regulator valve downstream, torque to oil pump A torque converter circuit for connecting the converter and a pilot-operated lock-up valve, and the torque converter lock-up clutch upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit A shift clutch control circuit having a lockup clutch control circuit to be connected and a pilot operated shift valve and connecting the torque converter shift clutch upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit Circuit, a high pressure shift clutch oil spray circuit connected to the downstream side of the shift valve of the shift clutch control circuit with a throttle, and a main regulator valve and a torque converter circuit with a throttle Including a low pressure shift clutch oil spray circuit connected between the regulator valve and its torque converter circuit, so that it is used in a direct drive transmission combining the torque converter with a shift clutch of the present invention. In the pneumatic operating device, the front drag torque from the counter shaft can be interrupted during gear shifting, shortening the gear shifting time and starting gear engagement time, especially during low temperatures, ensuring gear engagement and gear shifting time. In the direct drive, the counter shaft stops rotating, so the oil stir resistance is eliminated, contributing to low fuel consumption, and the lubrication circuit is simplified, and The clutch facing of the speed change clutch is lubricated with a required amount of oil according to the connection / disconnection state of the speed change clutch, and the high pressure side and the low pressure side are independent from each other in the lubrication circuit, thereby avoiding a pressure drop in the high pressure circuit As a result, the direct drive where a torque converter with a shift clutch is combined and installed in a commercial vehicle is shortened. Very useful and practical for live transmission.
[0046]
Furthermore, the hydraulic / pneumatic operating device used for the direct drive transmission combined with the torque converter with a shift clutch according to the present invention includes an electromagnetic switching valve, and connects and disconnects the drive gear to the input shaft. Torque interrupting air cylinder with transmission counter drive control circuit, main regulator valve upstream and torque converter regulator valve downstream, torque to oil pump A torque converter circuit for connecting the converter and a pilot-operated lock-up valve, and the torque converter lock-up clutch upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit. A lock-up clutch control circuit for connecting the engine, a pilot operated shift and lubrication valve, and upstream of the main regulator valve of the torque converter circuit via the shift side of the shift and lubrication valve A shift clutch control circuit for connecting a shift clutch of the torque converter to the main converter valve and the torque converter regulator valve via the lubrication side of the shift and lubrication valve. A shift clutch oil spray circuit connected to the valve, and a short circuit that includes a throttle and connects the valve outlet side to the valve inlet side in the shift clutch oil spray circuit. Torque converter In the hydraulic / pneumatic operating device used in the combined direct drive transmission, the front side drag torque can be interrupted from the counter shaft when shifting, and the shift time and start gearing time are shortened. At the same time, gearing is ensured and the shifting time and starting gearing time are shortened, and in the direct drive, the counter shaft stops rotating, so oil agitation resistance is eliminated, contributing to low fuel consumption, In addition, the lubrication circuit is further simplified, and the clutch facing of the transmission clutch is lubricated with a required amount of oil according to the connection / disconnection state of the transmission clutch, and the high pressure side and the low pressure side are Independently of each other, the pressure drop in the high-pressure circuit is avoided and the shift time is shortened. It is very useful and practical for direct drive transmissions that are installed in commercial vehicles in combination with a lux converter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a combination of a torque converter with a speed change clutch in a large truck equipped with a turbocharged diesel engine, and a part of a direct drive transmission connected to the diesel engine by the torque converter. Example of a hydraulic / pneumatic operating device used in a direct drive transmission combined with a torque converter with a variable speed clutch according to the present invention, broken and shown in cross section and applied to the direct drive transmission It is the partial schematic diagram which showed the pneumatic circuit side.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the direct drive transmission shown in FIG. 1 partially enlarged.
FIG. 3 is a partial longitudinal sectional view showing a torque converter with a shift clutch that is combined with the direct drive transmission shown in FIG. 1;
4 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic circuit side of the hydraulic / pneumatic operation device shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram showing another hydraulic circuit side of the hydraulic / pneumatic operation device according to the present invention;
[Explanation of symbols]
11 Transmission counter drive control circuit
12 Torque converter circuit
13 Lock-up clutch control circuit
14 Shift clutch control circuit
15 High pressure side clutch, oil spray circuit
16 Low pressure side shifting clutch oil spray circuit
17 Control unit
18 Electromagnetic switching valve
21 Main regulator valve
22 Torque, converter, regulator and valve
26 Lock-up valve
30 Lock-up pilot hydraulic circuit
34 Shift valve
38 Shifting pilot hydraulic circuit
72 Torque interruption air cylinder
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