JP4095690B2

JP4095690B2 - 油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置

Info

Publication number: JP4095690B2
Application number: JP00762497A
Authority: JP
Inventors: 瑞哉松藤
Original assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-01-20
Filing date: 1997-01-20
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2017-01-20
Also published as: JPH10205617A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車速変更用の油圧クラッチ式変速装置において、その発進時、加速時、減速時の過程における変速ショックを和らげ、オペレータの乗り心地を良好にするための油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から走行車両のミッションケース内に複数の油圧クラッチを配置して、変速レバーによって方向切換弁を切り換えて、それぞれの油圧クラッチへ択一的に圧油を送油して、複数段の変速を可能とする油圧クラッチ式変速装置は公知となっている。例えば、実公平６−１８４３４号の技術である。また、前進、後進の選択を手動操作によって行い、車速をセンサーによって検知して、そのセンサーからの信号を制御回路に入力して、その車速が設定速度に達したか否かを判断させて、制御回路からの信号によって電磁弁を切り換えて、前進及び後進の速度を低速と高速とに自動的に切り換えるように制御した技術が公知となっている。例えば、実開昭６１−１８９８４４号の技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者のような技術であると、中立位置から高速位置に変速して、発進する時には、高速側の油圧クラッチに高負荷がかかるため、そのクラッチの係合時間が長くなり、そこに供給される油圧の昇圧カーブの急勾配のあたりにてクラッチが急激に接合するので発進ショックが大きくなることがあり、また、走行時に低速から高速に切り換えたときには、タイムラグが生じて、変速ショックが起こり、変速時の走行速度が不安定となっていた。また、後者の場合には、車速センサーやマイクロコンピューター等の電子制御装置が必要となり、変速タイミングの設定回路や、増速や減速の演算回路を付加したりする必要があり、付属機器が増えて、コストアップとなっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決する為に次の如く構成したものである。
請求項１においては、車速変更用の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、該油圧クラッチ式変速装置を構成する、前進低速油圧クラッチ（１５）と前進高速油圧クラッチ（１６）と後進油圧クラッチ（１７）に対する作動油給排回路中に、該油圧クラッチ（１５・１６・１７）に対する作動油供給を択一的に切り換える第一方向切換弁（５３）を設けると共に、該第一方向切換弁（５３）は、後進位置（Ｒ）、中立位置（Ｎ）、低速位置（Ｌ）、高速位置（Ｈ）の４位置を有する手動式の切換弁とし、該４位置を操作レバー（５７）によって手動で択一的に切り換可能とし、低速位置（Ｌ）から高速位置（Ｈ）、または高速位置（Ｈ）から低速位置（Ｌ）に切り換えられる際には必ず通過するように過渡位置（Ｋ）を配置構成し、前記第一方向切換弁（５３）と、前進低速油圧クラッチ（１５）及び前進高速油圧クラッチ（１６）との間の作動油給排回路部分に、該前進油圧クラッチ（１５・１６）に対する作動油供給を択一的に切り換える油圧感応型の第二方向切換弁（５４）を設け、該第二方向切換弁（５４）は背圧室（６７）を具備し、バネ（６１）の付勢力を受けて決まる低速位置（Ｓ１）と、該バネ（６１）の付勢力に抗し、前記背圧室（６７）内のピストン（５４ａ）の進出により決まる高速位置（Ｓ３）と、該低速位置（Ｓ１）から高速位置（Ｓ３）へ切り換わる途中の過渡位置（Ｓ２）とを備え、該第一方向切換弁（５３）を高速位置（Ｈ）においた場合に、前記第二方向切換弁（５４）の背圧室（６７）に供給される作動油を、絞り弁（９１）を介して作用させることによって、第二方向切換弁（５４）が低速位置（Ｓ１）から順次、高速位置（Ｓ３）に自動的に切り換わり、該第二方向切換弁（５４）が、低速位置（Ｓ１）から高速位置（Ｓ３）方向に自動的にシフトアップすべく構成したものである。
【０００５】
請求項２においては、請求項１記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記低速側の油圧クラッチ（１５）と第二方向切換弁（５４）との間の作動油給排回路部分を、第一方向切換弁（５３）を低速位置（Ｌ）においたときに出力される作動油、並びに、高速位置（Ｈ）においたときに出力される作動油の各々を独立的に導入可能な２つの油路（７２・７６）で構成し、そのうちの一方の油路（７６）に、低速側の油圧クラッチ（１５）方向への油流通のみを許容するチェック弁（６２）を設けたものである。
【０００６】
請求項３においては、請求項１記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記第一方向切換弁（５３）を低速位置（Ｌ）から高速位置（Ｈ）に切り換える際に、低速側の油圧クラッチ（１５）のドレン流量を制限する弁（６３）を、第二方向切換弁（５４）の高速位置（Ｓ３）に設けたものである。
【０００７】
請求項４においては、請求項３記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記第一方向切換弁（５３）を高速位置（Ｈ）から低速位置（Ｌ）に切り換える際に、高速側の油圧クラッチ（１６）のドレン流量を制限する弁（１００）を、前記弁（６３）とは別に、第一方向切換弁（５３）の低速位置（Ｌ）と過渡位置（Ｋ）に設けたものである。
【０００８】
請求項５においては、請求項１記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記第二方向切換弁（５４）の背圧室（６７）から油をドレンする方向への油流通のみを許容するチェック弁（９０）を前記絞り（９１）と並列接続して設けて、前記第一方向切換弁（５３）を高速位置（Ｈ）から中立位置（Ｎ）、或いは、低速位置（Ｌ）から中立位置（Ｎ）に切り換えた場合には係合中の油圧クラッチ（１５・１６）の圧油を、該チェック弁（９０）が開くことにより、瞬時にタンク（５９）へドレンするように構成したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に添付の図面に示した本発明の実施例の構成を説明する。図１は油圧クラッチ式変速装置を装備した動力伝達系のスケルトン図、図２は本発明の油圧制御装置を示し、第一方向切換弁が中立位置の場合の油圧回路図、図３は同じく第一方向切換弁を低速位置に切り換えた場合の油圧回路図、図４は同じく第一方向切換弁を低速位置から高速位置に切り換える際の過渡位置における油圧回路図、図５は同じく第一方向切換弁を高速位置に切り換えた場合の油圧回路図、図６は同じく第一方向切換弁が高速位置で第二方向切換弁が切り換え途中の油圧回路図、図７は同じく第一方向切換弁の高速位置における第二方向切換弁が切り換え終了した状態を示す油圧回路図、図８は同じく第一方向切換弁が高速位置から低速位置に切り換わる過渡位置における油圧回路図、図９は同じく第一方向切換弁が低速位置に切り換わった状態の油圧回路図、図１０は同じく第一方向切換弁が低速位置で第二方向切換弁が切り換え途中の油圧回路図、図１１は同じく第一方向切換弁の低速位置における第二方向切換弁が切り換え終了した状態を示す油圧回路図、図１２は油圧クラッチ式変速装置を中立位置から低速位置、高速位置、低速位置と切り換えたときの、クラッチ作動油圧とクラッチ昇圧時間との関係を示す図、図１３は油圧クラッチ式変速装置を中立位置もしくは低速位置から高速位置に切り換えたときの、クラッチ作動油圧とクラッチ昇圧時間との関係を示す図である。
【００１０】
図１において、本発明を適用したパワートランスミッションの構成から説明する。エンジンＥのクランク軸よりＰＴＯクラッチ１のクラッチハウジングを介して中空状に構成した入力軸２に動力が伝えられる。中空状の入力軸２の内部にＰＴＯ駆動軸３が回転自在に挿通され、その先端はＰＴＯクラッチ１のクラッチ板に接続され後端側が、ミッションケース後端より突出したＰＴＯ軸４に動力が伝えられる。前記入力軸２と平行に第一伝動軸５と第二伝動軸６が配置され、入力軸２上に固設した歯車７に、第一伝動軸５上に遊嵌した歯車８と、第二伝動軸６上に遊嵌した歯車９とを常時噛合させている。また、入力軸２の後部にはクラッチケース１０を固設し、その後部の入力軸２上に歯車１１を遊嵌し、該遊嵌歯車１１は中空状の出力軸１９上に固設されている。該歯車１１とクラッチケース１０との間に高速油圧クラッチ１６を構成している。該高速油圧クラッチ１６が係合することにより入力軸２が出力軸１９に直結される。
【００１１】
前記第一伝動軸５上にはクラッチケース１２と逆転被動歯車１３と歯車１４が固設され、クラッチケース１２と前記歯車８との間に低速油圧クラッチ１５を構成し、逆転被動歯車１３は後述する逆転駆動歯車２１と常時噛合し、歯車１４は前記歯車１１と常時噛合している。低速油圧クラッチ１５が係合することにより、入力軸２の回転が減速されて出力軸１９に伝えられる。また、前記第二伝動軸６上にクラッチケース２０と逆転駆動歯車２１が固設され、該クラッチケース２０と前記歯車９の間に後進油圧クラッチ１７が構成される。後進油圧クラッチ１７が係合することにより出力軸１９の回転方向を入力軸２に対して逆転できるようにしている。以上のようにして、前進二段、後進一段の油圧クラッチ式変速装置が構成されているのである。
【００１２】
前記出力軸１９の後端は中空状の第一伝動軸２２の前端にスプライン嵌合されて動力を伝えるようにし、該第一伝動軸２２は、ＰＴＯ駆動軸３の後端に連結したＰＴＯ伝動軸２６の前半部上に遊嵌され、該ＰＴＯ伝動軸２６の後半部には中空状の第三伝動軸２４が遊嵌されている。また、第一伝動軸２２と平行に第二伝動軸２３が配置され、該第二伝動軸２３の後端に軸心を一致させて第四伝動軸２５を配置して、該第四伝動軸２５の後端にベベルピニオン２９を配置して左右一対の後輪を差動的に結合するデフギア装置Ｄの大ベベルギアに連結している。
【００１３】
前記第一伝動軸２２と第二伝動軸２３との間には四段の第一機械式変速装置が設けられ、第三伝動軸２４と第四伝動軸２５との間には三段の第二機械式変速装置が設けられている。即ち、第一伝動軸２２上には、スライダー３１・３２が摺動可能でかつ、相対回転不能にスプライン嵌合され、該スライダー３１・３２はそれぞれ前後両側部にクラッチ歯部を有し、該スライダー３１は、第一伝動軸２２上に遊嵌配置した歯車３３・３４の一方の歯車と係合可能とし、スライダー３２は、第二伝動軸２２上に遊嵌配置した歯車３５・３６の一方の歯車と係合可能としている。該歯車３３は第二伝動軸２３上に固設した歯車３７と常時噛合し、同様に、歯車３４・３５・３６はそれぞれ第二伝動軸２３上に固設した歯車３８・３９・４０と常時噛合して、前記スライダー３１・３２を各別に摺動させて歯車３５・３６・３７・３８のいずれかと選択的に係合させることによって第二伝動軸２３に四段の変速が得られるようにしている。
【００１４】
また、前記第二伝動軸２３の後端には、その側部にクラッチ歯部を有する歯車４１を固設し、第四伝動軸２５上には、前後両側部にクラッチ歯部を有するスライダー４２と摺動歯車４４とを摺動可能でかつ、相対回転不能にスプライン嵌合している。スライダー４２側方に歯車４３が第四伝動軸２５上に遊嵌配置され、一方、第三伝動軸２４上には前記歯車４１・４３と常時噛合する歯車４５・４６を固設し、また、前記摺動歯車４４と噛合可能な歯車４７が固設されている。
【００１５】
このようにして、スライダー４２を歯車４１・４３のいずれかに選択的に係合させるか、或いは、歯車４７に摺動歯車４４を噛合させることによって第四伝動軸２５に三段の変速が得られるようにしている。また、前記第四伝動軸２５上には歯車４９を固設し歯車伝動機構を介して前輪駆動軸５０に動力を伝えている。そして、前記第四伝動軸２５の後端に形成したベベルピニオン２９からデフギア装置Ｄに動力を伝えて、遊星式減速歯車機構を介して後輪５１に、全体で前進十四段、後進七段の変速回転動力を伝えるように構成している。
【００１６】
本発明は前記油圧クラッチ式変速装置における低速油圧クラッチ１５と高速油圧クラッチ１６とを選択的に係合作動させるための油圧制御装置であり、図２に示す油圧回路から順次説明していく。エンジンＥのクランク軸により駆動される油圧ポンプ５２の吐出ポートはメイン油路７０を介して第一方向切換弁５３の入力ポートに接続され、また、分岐油路６９を介して通例の遅延リリーフ弁５５に接続されている。該第一方向切換弁５３は７ポート４位置を有する手動式の切換弁であり、後進位置Ｒ、中立位置Ｎ、低速位置Ｌ、高速位置Ｈの４位置が車両の運転席近傍に備えられた操作レバー５７によって手動で択一的に切り換えられるようにしている。なお、低速位置Ｌから高速位置Ｈ、もしくは高速位置Ｈから低速位置Ｌに切り換えられる際には過渡位置Ｋを必ず通過するように第一方向切換弁５３が構成されている。
【００１７】
そして、第一方向切換弁５３の一次側の排油ポートは油路７３を介してタンク５９に連通し、もう１つの排油ポートは油路７７を介して前記遅延リリーフ弁５５の制御ピストンの受圧室に連通している。第一方向切換弁５３の二次側の４つの出力ポートはそれぞれ、油路８０を介して後進クラッチ１７と、後述する第二方向切換弁５４に至る油路７１・７４・７８に連通している。この油路７４の途中からはパイロット油路７５が分岐して第二方向切換弁５４の背圧室６７と接続し、また、油路７８の途中からはドレン油路８２が分岐してタンク５９と接続している。
【００１８】
前記第二方向切換弁５４は６ポート３位置切換式のスプール弁であり、スプール弁の一端がバネ６１によって付勢され、他端にはピストン５４ａが形成され、前記背圧室６７内に摺動自在に嵌め込んでいる。第二方向切換弁５４の二次側の３つの出力ポートは低速油圧クラッチ１５に直結した油路７２と、該低速油圧クラッチ１５への圧油流入のみを許容するチェック弁６２を介装した油路７６と、高速油圧クラッチ１６に直結した油路７９とに接続されている。第二方向切換弁５４の１次側の３つの入力ポートは前述の油路７１・７４・７８と接続している。
【００１９】
また、第二方向切換弁５４は、バネ６１の付勢力を受けて決まる低速位置Ｓ１と、バネ６１の付勢力に抗し後述するピストン５４ａの進出により決まる高速位置Ｓ３と、該低速位置Ｓ１から高速位置Ｓ３へ切り換わる途中の過渡位置Ｓ２とを備え、前記低速位置Ｓ１は、油路７１を油路７２に、油路７４を油路７６に、そして、油路７８を油路７９に連通させる。前記過渡位置Ｓ２は、油路７４・７８・７９をそれぞれブロックし、油路７１を油路７２・７６に同時連通させる。前記高速位置Ｓ３は、油路７１・７２・７６を油路７８に連通させ、油路７４を油路７９に連通させる。なお、高速位置Ｓ３において、油路７１から油路７２に至る途中には絞り弁６３が設けられている。また、第二方向切換弁５４の背圧室６７には、絞り弁９１と該背圧室６７から油をドレンする方向への油流通のみを許容するチェック弁９０とが並列接続されて前記パイロット油路７５に介装されている。また、前記遅延リリーフ弁５５の二次側には低圧リリーフ弁５６が接続されると共に、その間から分岐した潤滑油路８１は前記低速油圧クラッチ１５と高速油圧クラッチ１６と後進クラッチ１７を潤滑する。
【００２０】
このような構成において、第一方向切換弁５３を操作レバー５７により図２に示す中立位置Ｎから、図３に示す低速位置Ｌに切り換えると、メイン油路７０からの圧油は、第一方向切換弁５３の低速位置Ｌを介して油路７１に流れる。ここで、パイロット油路７５は、油路７３を通じてタンク５９に連通しており、第二方向切換弁５４はＳ１位置に保たれているので、油路７１を流れる圧油は、第二方向切換弁５４のＳ１位置から、油路７２を経て低速油圧クラッチ１５に送油されて低速油圧クラッチ１５が係合作動する。このとき図１２に示すように、低速油圧クラッチ１５の作動油圧ａは実線で示すように、遅延リリーフ弁５５の作用により漸増的に昇圧され、時間ｔ１のときに油圧値Ｐ１となって低速油圧クラッチ１５が係合し始め、時間ｔ２で設定最高油圧値Ｐ２となって完全係合となる。この０〜時間ｔ１までが発進時の加速域となる。なお、このときパイロット油路７５は、タンク５９に開放されているので、第二方向切換弁５４はＳ１位置に維持されており、高速油圧クラッチ１６は油路７９・７８・８２を介してタンク５９と連通され、後進油圧クラッチ１７は油路８０、油路７３を介してタンク５９と連通される。
【００２１】
また、この低速位置Ｌの状態から高速側に切り換える際の過渡期においては、図４に示すように、第一方向切換弁５３の過渡位置Ｋでは、前述の低速状態と同様に、油路７１、第二方向切換弁５４のＳ１位置、油路７２を介して低速油圧クラッチ１５に圧油が送油され続ける。その後、第一方向切換弁５３が高速位置Ｈまで切り換えられた時でも、図５に示すように、メイン油路７０からの圧油は油路７４に送られ、更に、第二方向切換弁５４のＳ１位置から油路７６に流れ、チェック弁６２を開いて低速油圧クラッチ１５に送られて低速油圧クラッチ１５の係合を維持する。一方、油路７４を流れる圧油は、パイロット油路７５にも流れ、絞り弁９１を介して、第二方向切換弁５４の背圧室６７に圧油が徐々に送られて、第二方向切換弁５４のピストン５４ａを押し始める。
【００２２】
この第二方向切換弁５４は、そのピストン５４ａが押されることによって図６に示すように、Ｓ２位置を通過する。Ｓ２位置では高速油圧クラッチ１６の非係合状態が維持され、低速油圧クラッチ１５内の圧油はチェック弁６２で止められ、その係合作動状態が維持されたままとなる。そして、油路７４からの圧油は更に背圧室６７に送られ続けるのでピストン５４ａがストロークエンドに達し、第二方向切換弁５４がＳ３位置まで切り換わると、図７に示すように、低速油圧クラッチ１５を係合作動させていた圧油は、油路７２からＳ３位置の絞り弁６３、油路７８・８２を介してタンク５９に徐々にドレンされる。一方、油路７４を流れる圧油は、第二方向切換弁５４のＳ３位置から油路７９に送られて高速油圧クラッチ１６を係合作動させる。なお、第一方向切換弁５３が、低速位置Ｌもしくは高速位置Ｈから中立位置Ｎに切り換えられた際には、パイロット油路７５が油路７４・７３を通じてタンク５９に開放されるので第二方向切換弁５４の背圧室６７内の油圧がチェック弁９０を開いてタンク５９に排出され第二方向切換弁５４がＳ１位置に迅速に復帰するようになっている。
【００２３】
発進時において第一方向切換弁５３を中立位置Ｎから低速位置Ｌを飛び越して一気に高速位置Ｈに切り換えたときには、最初に図５に示す状態となる。即ち、メイン油路７０からの圧油は、第一方向切換弁５３の高速位置Ｈ、油路７４、第二方向切換弁５４のＳ１位置、油路７６、チェック弁６２を介して低速油圧クラッチ１５に送油され、同時にパイロット油路７５から絞り弁９１を介して背圧室６７にも送油される。低速油圧クラッチ１５に対する圧油は図１３に実線で示す波形ａでもって遅延リリーフバルブ５５の作用を受けて緩やかに上昇し低速油圧クラッチ１５が緩係合し、機体が緩やかに発進する。
【００２４】
一方、油路７４を流れる圧油は絞り弁９１を介して背圧室６７に徐々に流入してピストン５４ａに作用する油圧力がバネ６１の付勢力に抗するまでに上昇すると第二方向切換弁５４を紙面右方へ押して、図６に示すように過渡位置Ｓ２へ自動的に切り換える。ここで、低速油圧クラッチ１５内に供給された圧油はチェック弁６２で保持されるので同クラッチ１５は緩係合状態に一定時間維持される（図１３の時間ｔａと時間ｔｂの間）。
【００２５】
また、油路７４には油圧ポンプ５２からの圧油が流され続けるので背圧室６７への油流入は継続し、その油圧力が油圧値Ｐ１を越えるまで上昇したところ（図１３の時間ｔｂ）で、第二方向切換弁５４が紙面右方へ、更に押され、ピストン５４ａが背圧室６７のストローク端に至り、図７に示すように高速位置Ｓ３へ自動的に切り換わって油路７４を油路７９に連通させ、図１３で点線で示す波形ｂでもって油圧値Ｐ１以上の圧油が高速油圧クラッチ１６へ供給され、やがて完全係合し、高速油圧クラッチ１６に供給される油圧力は遅延リリーフバルブ５５で設定された最高油圧値Ｐ２まで上昇する。
【００２６】
このように高速油圧クラッチ１６には所定の油圧値Ｐ１以下の圧油は供給されないので該高速油圧クラッチ１６に無用なスリップが発生せず、そのエネルギー負担が軽減され、低速油圧クラッチ１５に対し熱容量の低い摩擦材を使用でき安価に製作することができる。また、ここで高速油圧クラッチ１６が係合していく初期の段階において、低速油圧クラッチ１５内の圧油は油路７２から絞り弁６３の流量制限作用を受けて油路７８、油路８２を経て徐々にタンク５９へ排出されるので低速油圧クラッチ１５の動力遮断が緩やかに行われて比較的低圧の状況のもとで二重の動力伝達状態を積極的に現出させている。この領域は発進加速度を滑らかに増加させるように機能し、シフトアップ時の乗り心地を向上させることができる。
【００２７】
そしてまた、減速するために高速位置Ｈから低速位置Ｌへ第一方向切換弁５３を切り換えるとき（図１２の時間ｔ８）には、図７の状態から図８に示すように、メイン油路７０からの圧油は第一方向切換弁５３の過渡位置Ｋから油路７１に送られて、一瞬、第一方向切換弁５３の過渡位置Ｋを通過するようになっている。ここで、メイン油路７０を流れる圧油はその過渡位置Ｋから油路７１に送られて第二方向切換弁５４の高速位置Ｓ３を経て油路７８からタンク５９へ排出されると共に、遅延リリーフバルブ５５の制御ピストン内の圧油も油路７８を通ってタンク５９へ排出されるので遅延リリーフバルブ５５は初期の低圧Ｐ３の設定状態にリセットされる。また、高速油圧クラッチ１６内の圧油は油路７９から第二方向切換弁の高速位置Ｓ３を通り、油路７４から第一方向切換弁５３の過渡位置Ｋを通って油路７３からタンク５９へ排出される。
【００２８】
また、第二方向切換弁５４の背圧室６７内の圧油はチェック弁９０が開くことで、パイロット油路７５、油路７４に至る。ここで第一方向切換弁５３の過渡位置Ｋにおける油路７４と油路７３とをつなぐ油通路中には絞り弁１００が介装されているので、高速油圧クラッチ１６内の圧油はこの絞り弁１００の流量制限作用を受けながら徐々にタンク５９へ排出されるので高速油圧クラッチ１６の動力遮断が緩やかに行われ（図１２の時間ｔ８からｔ９の間）、その間にエンジンブレーキが作用して機体は緩やかに減速し始める。また、第二方向切換弁５４の低速位置Ｓ１側への復帰も遅らされる。
【００２９】
その後、第一方向切換弁５３が図９に示す低速位置Ｌにおかれると遅延リリーフバルブ５５の制御ピストンに対するタンク開放状態がブロックされる。そして、第二方向切換弁５４は図１０に示す過渡位置Ｓ２を経て低速位置Ｓ１に自動的に切り換わり油路７１に流れる圧油は油路７２・７６を通じて低速油圧クラッチ１５に供給されつつその油圧力は遅延リリーフバルブ５５の初期設定圧Ｐ３から漸増的に高められていく（図１２の時間ｔ９）。図１２の時間ｔ９から時間ｔ１０に達するまで車両は空走し、そして、時間ｔ１０に達した時点で低速油圧クラッチ１５が緩係合を始めて機体は低速油圧クラッチ１５の設定速度で走行することになり、高速走行から低速走行へ移行する際のスムーズなシフトダウンが得られるように構成されている。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
即ち、請求項１の如く構成したので、第一方向切換弁５３を中立位置Ｎから一気に高速位置Ｈへおいても、第二方向切換弁５４がスムーズに低速側の油圧クラッチ１５から順にシフトアップしていくので、発進フィーリングを損なうことなく機体をスムーズに加速させることができる。そしてこの動作は、従来の電子制御装置に頼ることなく油圧感応型の第二方向切換弁５４より行うので、安価に製作でき、信頼性も向上する。また、低速側のクラッチ１５の係合により車体がある程度加速した時点で高速側の油圧クラッチ１６に切り換わるので、該高速油圧クラッチ１６の摩擦板に無用なスリップが発生せず、そのエネルギー負担が軽減され、低速側の油圧クラッチ１５に比較して熱容量の低い摩擦板を使用でき安価に製作することができる。
【００３１】
また、第二方向制御弁５４の切り換えは、第一方向切換弁５３を高速位置Ｈにおいたときに出力される作動油の有無で判別して切り換えるようになり、操作が不要で自動的に切り換わり、そして、その背圧室６７に作用する油圧は絞り弁９１によって調整され、第二方向制御弁５４のシフトアップ時のシーケンス動作が、安定し、確実に動作するようになり、絞り弁９１を設けるだけで、低コストで構成できる。
【００３２】
また、請求項２の如く構成したので、第一方向切換弁５３を中立位置Ｎから高速位置Ｈへおいたときの低速側の油圧クラッチ１５から高速側の油圧クラッチ１６へ油圧給排方向を切り換えるための油路構成を簡素化することができ、第二方向切換弁５４を低コストで製作することができる。
【００３３】
また、請求項３の如く構成したので、高速側の油圧クラッチ１６に圧油が供給され始めるときに低速側の油圧クラッチ１５が低圧状況のもとで動力伝動状態となり二重動力伝達状態を現出させることができ、加速度を滑らかに増加させて、シフトアップ時の乗り心地を向上させることができる。
【００３４】
また、請求項４の如く構成したので、低速側の油圧クラッチ１５に圧油が供給され始めるときに高速側の油圧クラッチ１６が低圧状況のもとで動力伝動状態となり二重動力伝達状態を現出させることができ、減速度を滑らかに増加させてシフトダウン時の乗り心地を向上させることができる。また、加速のための流量制限の弁６３と減速のための流量制限の弁１００とを別々に設けることによって、流量制限の弁６３によって得られる二重動力伝達状態の領域の大きさに対し流量制限の弁１００によって得られる二重動力伝達状態の領域を理想的な大きさにすることができ、これによって低速側の油圧クラッチ１５の摩擦板において無用なスリップがなくされ、その耐久性を向上させることができる。
【００３５】
また、請求項５の如く構成したので、第一方向切換弁５３を中立位置Ｎにおいた際には低速側の油圧クラッチ１５、或いは、高速側の油圧クラッチ１６が瞬時に動力遮断状態となるので自然な機体停止が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧クラッチ式変速装置を装備した動力伝達系のスケルトン図。
【図２】本発明の油圧制御装置を示し、第一方向切換弁が中立位置の場合の油圧回路図。
【図３】同じく第一方向切換弁を低速位置に切り換えた場合の油圧回路図。
【図４】同じく第一方向切換弁を低速位置から高速位置に切り換える際の過渡位置における油圧回路図。
【図５】同じく第一方向切換弁を高速位置に切り換えた場合の油圧回路図。
【図６】同じく第一方向切換弁が高速位置で第二方向切換弁が切り換え途中の油圧回路図。
【図７】同じく第一方向切換弁の高速位置における第二方向切り換え弁が切り換え終了した状態を示す油圧回路図。
【図８】同じく第一方向切換弁が高速位置から低速位置に切り換わる過渡位置における油圧回路図。
【図９】同じく第一方向切換弁が低速位置に切り換わった状態の油圧回路図。
【図１０】同じく第一方向切換弁が低速位置で第二方向切換弁が切り換え途中の油圧回路図。
【図１１】同じく第一方向切換弁の低速位置における第二方向切り換え弁が切り換え終了した状態を示す油圧回路図。
【図１２】油圧クラッチ式変速装置を中立位置から低速位置、高速位置、低速位置と切り換えたときの、クラッチ作動油圧とクラッチ昇圧時間との関係を示す図。
【図１３】油圧クラッチ式変速装置を中立位置もしくは低速位置から高速位置に切り換えたときの、クラッチ作動油圧とクラッチ昇圧時間との関係を示す図。
【符号の説明】
１５低速油圧クラッチ
１６高速油圧クラッチ
１７後進クラッチ
５３第一方向切換弁
５４第二方向切換弁
５７変速レバー
６２チェック弁
７５パイロット油路

Claims

車速変更用の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、該油圧クラッチ式変速装置を構成する、前進低速油圧クラッチ（１５）と前進高速油圧クラッチ（１６）と後進油圧クラッチ（１７）に対する、作動油給排回路中に、該油圧クラッチ（１５・１６・１７）に対する作動油供給を択一的に切り換える第一方向切換弁（５３）を設けると共に、該第一方向切換弁（５３）は、後進位置（Ｒ）、中立位置（Ｎ）、低速位置（Ｌ）、高速位置（Ｈ）の４位置を有する手動式の切換弁とし、該４位置を操作レバー（５７）によって手動で択一的に切り換可能とし、低速位置（Ｌ）から高速位置（Ｈ）、または高速位置（Ｈ）から低速位置（Ｌ）に切り換えられる際には必ず通過するように過渡位置（Ｋ）を配置構成し、前記第一方向切換弁（５３）と、前進低速油圧クラッチ（１５）及び前進高速油圧クラッチ（１６）との間の作動油給排回路部分に、該前進油圧クラッチ（１５・１６）に対する作動油供給を択一的に切り換える油圧感応型の第二方向切換弁（５４）を設け、該第二方向切換弁（５４）は背圧室（６７）を具備し、バネ（６１）の付勢力を受けて決まる低速位置（Ｓ１）と、該バネ（６１）の付勢力に抗し、前記背圧室（６７）内のピストン（５４ａ）の進出により決まる高速位置（Ｓ３）と、該低速位置（Ｓ１）から高速位置（Ｓ３）へ切り換わる途中の過渡位置（Ｓ２）とを備え、該第一方向切換弁（５３）を高速位置（Ｈ）においた場合に、前記第二方向切換弁（５４）の背圧室（６７）に供給される作動油を、絞り弁（９１）を介して作用させることによって、第二方向切換弁（５４）が低速位置（Ｓ１）から順次、高速位置（Ｓ３）に自動的に切り換わり、該第二方向切換弁（５４）が、低速位置（Ｓ１）から高速位置（Ｓ３）方向に自動的にシフトアップすべく構成したことを特徴とする油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置。
請求項１記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記低速側の油圧クラッチ（１５）と第二方向切換弁（５４）との間の作動油給排回路部分を、第一方向切換弁（５３）を低速位置（Ｌ）においたときに出力される作動油、並びに、高速位置（Ｈ）においたときに出力される作動油の各々を独立的に導入可能な２つの油路（７２・７６）で構成し、そのうちの一方の油路（７６）に、低速側の油圧クラッチ（１５）方向への油流通のみを許容するチェック弁（６２）を設けたことを特徴とする油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置。
請求項１記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記第一方向切換弁（５３）を低速位置（Ｌ）から高速位置（Ｈ）に切り換える際に、低速側の油圧クラッチ（１５）のドレン流量を制限する弁（６３）を、第二方向切換弁（５４）の高速位置（Ｓ３）に設けたことを特徴とする油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置。
請求項３記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記第一方向切換弁（５３）を高速位置（Ｈ）から低速位置（Ｌ）に切り換える際に、高速側の油圧クラッチ（１６）のドレン流量を制限する弁（１００）を、前記弁（６３）とは別に、第一方向切換弁（５３）の低速位置（Ｌ）と過渡位置（Ｋ）に設けたことを特徴とする油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置。
請求項１記載の油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置において、前記第二方向切換弁（５４）の背圧室（６７）から油をドレンする方向への油流通のみを許容するチェック弁（９０）を前記絞り（９１）と並列接続して設けて、前記第一方向切換弁（５３）を高速位置（Ｈ）から中立位置（Ｎ）、或いは、低速位置（Ｌ）から中立位置（Ｎ）に切り換えた場合には係合中の油圧クラッチ（１５・１６）の圧油を、該チェック弁（９０）が開くことにより、瞬時にタンク（５９）へドレンするように構成したことを特徴とする油圧クラッチ式変速装置の油圧制御装置。