JPH01175527A - Ｐｔｏクラツチ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、トラクタ等作業車両のＰＴＯクラッチ制御
装置に関するものであり、特にＰＴＯクラッチを接続す
る時急激に動力が伝達しないように、油圧クラッチの油
圧を制御するＰＴＯクラッチ制御装置に関するものであ
る。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点］従来
、トラクタのＰＴＯクラッチはドッグクラッチや油圧多
板クラッチ等多種のものが使用されている。ＰＴＯ軸に
油圧多板クラッチを設けた構成では、油圧によって多数
のクラッチ板を圧接させるため、半クラツチ状態を経て
クラッチが接続される。従って、クラッチを接続する際
の衝撃が少ないのであるが、油圧が低下した場合にはク
ラッチ板の摩擦力が減少し、伝達力の損失が大となる欠
陥があった。又、ドッグクラッチを設け、た構成では伝
達力の損失はないが、クラッチが接続される際の衝撃が
大であり、ＰＴＯ伝動装置並びに作業機に損傷を与える
虞れがあった。そこで、クラッチを接続する際の衝撃を
なくし、且つ、油圧ポンプの動力損失を減少させて伝達
効率を向上させるために解決せられるべき技術的問題点
が生じてくるのである。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、上記問題点に鑑みこれを解決せんとして提
案せられたものであり、ＰＴＯの入力軸と出力軸の間に
油圧多板クラッチ及びドッグクラッチを備えたＰＴＯ伝
動装置に於いて、前記入力軸並びに出力軸に夫々回転セ
ンサを設け、ＰＴＯスイッチを「入」にしたとき、双方
のセンサの検出値が一致するまで前記多板クラッチのシ
リンダの油圧を緩慢に上昇させるべく昇圧バルブを制御
し、且つ、双方のセンサの検出値が一致した時、ドッグ
クラッチのシリンダへ圧力油を圧送すべ（切替バルブを
制御すると共に、前記多板クラッチ及びドッグクラッチ
双方のシリンダの油圧を一定圧まで下降するよう制御部
をＣＰＵに設けたことを特徴とするＰＴＯクラッチ制御
装置を提供せんとするものである。

［作用］ この発明は、ＰＴＯスイッチを「入」にするとパルス電
流が昇圧バルブのソレノイドに流れ、昇圧バルブの絞り
量を変化させる。このパルス電流は徐々に増大するよう
にＣＰＵで制御され、該電流の増大に伴って昇圧バルブ
を通過する圧送油は徐々に高圧となる。従って、多板ク
ラッチのシリンダの油圧が緩慢に上昇し、該多板クラッ
チは半クラツチ状態を経て接続される。而して、ＰＴＯ
の入力軸の回転センサの検出値と出力軸の回転センサの
検出値とが一致した時、ＣＰＵからの指令により切替バ
ルブが切替えられ、前記昇圧バルブを通過した圧送油の
一部は切替バルブを通過してドッグクラッチのシリンダ
へ流入する。そして、ドッグクラッチを摺動させてＰＴ
Ｏの入力軸と出力軸とを一体に連結する。然る後に前記
昇圧バルブは、多板クラッチ及びドッグクラッチの接続
状態を保持する為の最小の油圧に戻るようにＣＰＵの制
御によって絞ら量が調整され、双方のシリンダ側の油圧
は一定圧まで下降する。

従って、ＰＴＯスイッチを「入」にしたとき、入力軸と
出力軸とが急激に接続することなく、最初は半クラツチ
状態で滑りながら連結し、その後ドッグクラッチによっ
て両軸は一体的に結合されるのである。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を別紙添付図面に従って詳述
する。第１図はトラクタのミッションケースを示したも
のであり、フロントミッションケース（１）内に設けら
れた第１変速機構（２）の下部に、Ｐｒｏ入力軸（３）
が枢設されている。該ＰＴＯ入力軸（３）の前端部には
ＰＴＯ入カ入子ギヤ）が嵌着され、エンジンからの動力
を受けると共に、ＰＴＯ入カ入子ギヤ）の近傍位置に油
圧ポンプ（５）を設けである。そして、リヤミッション
ケース（６）内に設けられた第２変速機構（ηの下部に
ＰＴＯ出力軸（８）が枢設されている。前記ＰＴＯ入力
軸（３）の後端部と、ＰＴＯ出力軸（８）の前端部とは
ＰＴＯクラッチ機構（９）によって連結され、更に、該
ＰＴＯ出力軸（８）の後部にＰＴＯ変速機構（ｌＯ）を
設け、該ＰＴＯ出力軸（８）の回転がＰＴＯ変速機構０
０）を介してＰＴＯ軸（１１）に伝達されるように形成
しである。又、前記フロントミッションケース（１）の
上部に昇圧バルブ（１２）及び切替バルブ（１３）を固
設し、後述するように油圧ポンプ（５）及びＰＴＯクラ
ッチ機構（９）へパイプにて接続しである。そして、前
記ＰＴＯ入カ入子ギヤ）に近接してフロントミッション
ケース（＋）下ｉに回転センサ（１４）を設けると共に
、ＰＴＯ変速機構００）に近接してリヤミッションケー
ス（６）下部に回転センサ（１５）を設け、更に、第２
変速機構（７）の下部位置に温度センサ（１６）を設け
である。之等の各センサα４（１５）　（１６）は、昇
圧バルブ（１２）及び切替バルブ（１３）に隣接された
ＣＰＵ（１７）と接続されており、且つ、運転者の操作
し易い適宜位置に設けられたコントロールパネル（１８
）と前記ＣＰＵ（＋７）とが接続されている。

ここで、第２図に於てＰＴＯクラッチ機構（９）の構成
を説明する。前記ＰＴＯ入力軸（３）の後部には、該Ｐ
ＴＯ人力軸（３）との間に円筒状の空洞部を有し、且つ
、後方が開口されたシリンダ（［９）を設けてあり、こ
のシリンダ（１９）の内部にドッグクラッチ（２０）が
前後へ摺動自在に内嵌されている。前記ＰＴＯ入力軸（
３）の後端部にはスプライン（２１）が刻設され、該ド
ッグクラッチ（２０）をスプライン嵌合しである。

更に、仕切壁（２２）に油路（２３）を設け、前記シリ
ンダ（１９）の油孔（２４）とパイプ（２５）とを連通
させる。

そしてＰＴＯ出力軸（８）の前端部にスプライン（２６
）を刻設し、前記ドッグクラッチ（２０）が後方に摺動
したとき係合できるように形成すると共に、該ＰＴｏ出
力軸（８）にクラッチケース（２７）を嵌着スる。

このクラッチケース（２７）には環状のシリンダ（２８
）が設けられており、該シリンダ（２８）にピストン器
を前後へ摺動可能に内嵌すると共に、油路（３０）を設
けて前記シリンダ（２Ｂ）とパイプ（３１）とを連通し
である。更に、前記クラッチケース（２７）はピストン
（２９）の前方部にクラッチキャリヤ（３２）が延設さ
れており、このクラッチキャリヤ（３２）の前面部は前
記ＰＴＯ入力軸（３）のシリンダ（１９）の外周部に回
転自在に遊嵌している。そして、該クラッチキャリヤ（
３２）の内側部に複数のクラッチ板（３３）　（３３）
・・・を係合し、前記シリンダ（１９）に係合している
クラッチ板（３４Ｈ３４）・・・と交互に組合せて多板
クラッチ（３５）を形成している。尚、ドッグクラッチ
（２０）とピストン（２９）との間にコイルスプリング
（３Ｂ）を介装して付勢しておく。

次に、第２図並びに第３図に従って本実施例の作動を説
明する。油圧ポンプ（５）にて油タンク（３７）から汲
上げられた油は、ＣＰ　Ｕ　（＋？）によって制御され
た昇圧バルブ（１２）へ圧送される。コントロールパネ
ル（１Ｂ）の操作によりＰＴＯスイッチ（図示せず）が
「入」となった場合、前記ＣＰ　Ｕ　（＋７）は回転セ
ンサ（１４）及び（１５）の検出値を監視し、双方の検
出値が一致するまでは、昇圧バルブ（１２）のソレノイ
ドへパルス電流を徐々に増大するように制御する。従っ
て、該昇圧バルブ（１２）を通過する圧送油は徐々に高
圧となり、パイプ（３１）を経て多板クラッチ（３５）
に送られる。そして、シリンダ（２８）へ流入した油は
ピストン（２９）を押圧し、クラッチ板（３３）　（３
３）・・・、　（３４）（３４）・・・が圧接されて前
記多板クラッチ（３５）は半クラツチ状態を経て接続さ
れる。

而して、ＰＴＯ入力軸（３）の回転は多板クラッチ田を
介して緩慢にＰＴＯ出力軸（８）へ伝達され、更に、前
記回転センサ（１４）及び（１５）の検出値が一致した
時、ＣＰＵ（１？）からの指令により切替バルブ（１３
）のソレノイドに通電され、該切替バルブ（１３）は図
示とは反対位置に切替えられる。従って、前記昇圧バル
ブ（１２）を通過した圧送油の一部は、この切替バルブ
（１３）を通過し、パイプ（２５）を経てドッグクラッ
チ（２０）のシリンダ（１９）へ流入する。そして、ド
ッグクラッチ（２０）を押圧し後方へ摺動させて、該ド
ッグクラッチ（２０）をＰＴＯ出力軸（８）のスプライ
ン（２６）に嵌合させる。

而して、ＰＴＯ入力軸（３）とＰＴＯ出力軸（８）とは
一体に連結されて回転する。然る後、ＣＰＵ（１７）の
指令により前記昇圧バルブ（１２）は絞り弁を調整し、
ドッグクラッチ（２０）及び多板クラッチ（３５）の接
続状態を維持するための最小の油圧となるよう制御され
、前記シリンダ（１９）及び（２Ｂ）の油圧は一定圧ま
で下降する。そして、作業の終了時には作業者がＰＴＯ
スイッチを１切」とすれば、切替バルブ（１３）のソレ
ノイドへの通電が停止され、該切替バルブ（１３）は第
３図に示された元の位置に復帰する。更に、前記シリン
ダ（１９）及び（２８）内の油が油タンク（３７）へ抜
けて油圧が下降し、前記コイルスプリング（３６）の付
勢によりドッグクラッチ（２０）及びピストン（２ｇ）
は元の位置に戻され、該ドッグクラッチ（２０）及び多
板クラッチ（３５）は切断状態に復帰するのである。

又、リヤミッションケース（６）下部に設けられた温度
センサ（１６）により油温か検出され、この検出値に基
ず＜ＣＰＵ（ＩＴ）の指令によって前記昇圧バルブ（１
２）を制御する。即ち、油温か低下している時は粘性が
高（、油の流通速度が遅くなるため、昇圧バルブ（１２
）の絞り量を増大して高圧にする。

一方、油温が上昇している時は粘性が低く、流通速度が
速くなるため前記昇圧バルブ（１２）の絞り量を減少し
て低圧にする。斯（して、油温の高低により油の粘性が
変化しても、ＰＴＯクラッチ機構（９）は前記ＣＰ　Ｕ
　（１７）の制御によって一定の時間で接続或は切断す
ることができる。

而して、本実施例に於ては、コントロールパネル（１８
）の操作によりＰＴＯスイッチを「入」とした場合、Ｐ
ＴＯ入力軸（３）とＰＴＯ出力軸（８）とは半クラッチ
状態で滑りながら連結し、その後、ドッグクラッチ（２
０）によって両軸は一体的に結合して接続され、油圧ポ
ンプ（５）の動力損失を減少させることができるもので
ある。

［発明の効果コ この発明は、上記一実施例に詳述したように、ＰＴＯ入
力軸並びに出力軸に設けた回転センサの検出値に基づ＜
ＣＰＵの指令によって、昇圧バルブ及び切替バルブを制
御している。依ってＰＴＯ’スイッチを「入」にしたと
き、多板クラッチは半クラツチ状態を経て接続され、Ｐ
ＴＯ伝動装置或は作業機に衝撃を与える憂いが解消され
る。然る後、ドッグクラッチによりＰＴＯの入力軸と出
力軸が一体に連結されて回転し、油圧ポンプの動力損失
を減少させると共に、ＰＴＯクラッチ操作を円滑に行う
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示したものである。第１図はト
ラクタのミッションケースを示した縦断側面図、第２図
はＰＴＯクラッチの要部縦断側面図、第３図は油圧回路
図である。 符号説明 ３　：　ＰＴＯ入力軸　　　８：　ＰＴＯ出力軸１２：
昇圧バルブ　　　　１３：切替バルブ１４．１５：回転
センサ　　１７：ｃＰＩＪ１９．２８ニジリンダ　　　
２０：ドッグクラッチ３５：多板クラッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ＰＴＯの入力軸と出力軸の間に油圧多板クラッチ及び
   ドッグクラッチを備えたＰＴＯ伝動装置に於いて、前記
   入力軸並びに出力軸に夫々回転センサを設け、ＰＴＯス
   イッチを「入」にしたとき、双方のセンサの検出値が一
   致するまで前記多板クラッチのシリンダの油圧を緩慢に
   上昇させるべく昇圧バルブを制御し、且つ、双方のセン
   サの検出値が一致した時、ドツグクラッチのシリンダへ
   圧力油を圧送すべく切替バルブを制御すると共に、前記
   多板クラッチ及びドツグクラツチ双方のシリンダの油圧
   を一定圧まで下降するよう制御部をＣＰＵに設けたこと
   を特徴とするＰＴＯクラッチ制御装置。