JPH02173465A - 歯車式変速機のモジュレーションバルブ - 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］ 本発明は、歯車式変速機の変速クラッチ・ブレーキの作
動油圧制御装置に係り、特に車両系建設機械等に搭載す
る歯車式変速機の操作弁の中のモジュレーションバルブ
に関する。

［従来の技術］ 従来、建設機械等の歯車式変速機においては、変速レバ
ーを切り換えて或速度段のクラッチを接続すると、第３
図および第４図に示すように油圧ポンプから操作弁を経
て多板クラッチのピストン７に至る油圧回路４の圧力が
一旦Ｏｋｇ／ｅＩＴ１２近くまで下がり、モジュレーシ
ョンバルブ３およびクイックリターンバルブ９は左方に
摺動してドレン回路１０が開口するが、前記油圧回路４
に油が流入し、該回路４に油が充満すると油圧の上昇が
開始され、操作弁内のクイックリターンバルブ９は左端
に加わる油圧により、スプリング９ａを圧縮しつつ右方
に摺動する。

そしてドレン回路１０を遮断し、該クイックリターンバ
ルブ９の軸心に設けられた小穴を通った圧油はロードピ
ストン３ａの右端に作用し、該ロートピストン３ａを左
方に押す。

またモジュレーションバルブ３の小穴３ｃを通った圧油
はピストン３ｄを左方に押し、その反力でモジュレーシ
ョンバルブ３はスプリング３ｂ、３ｅを圧縮しつつ右方
に摺動し、リリーフ回路８が開口して圧油を流出させる
が、ロートピストン３ａによって圧縮されたスプリング
３ｂ、３ｅの張力によってリリーフ回路８は閉鎖され、
油圧が上昇する。

このようにして油圧は徐々に上昇し、モジュレーション
バルブ３は右方に、ロードピストン３ａは左方に押され
るが、ロードピストン３ａの左端が弁室内壁２ａに当接
すると該ロードピストン３ａの摺動は止まる。

上記のようにクイックリターンバルブ９とモジュレーシ
ョンバルブ３およびロートピストン３ａの相対的な動き
によフて、予め設定した値に到達するまで油圧が徐々に
上昇するが、−例を挙げると第３図に示すように油圧ポ
ンプからクラッチピストンに至る回路内に油が充満する
ときのフィリング圧Ａは１．５ｋｇ／ａｍ２、クイック
リターンバルブが第４図の右方に戻るときの油圧Ｂは２
．５ｋｇ／ｃｍ２、また油圧上昇カーブが垂直から斜め
に切り替わるときの初期圧Ｃは５ｋｇ　／　ｃｍ　２に
設定されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら従来の操作弁においては、モジュレーショ
ンバルブの作動タイミングを油圧感知で動くクイックリ
ターンバルブによっているため、上記各段階における油
圧を更にきめ細かく設定することが困難で、初期圧５ｋ
ｇ／ｃＴ１１２では変速時に運転者に及ぼすショックが
大きいという問題に対して有効な対策が立てられていな
い。

本発明は前述した従来の問題点に着目し、前記初期圧を
変速ショックが感じられない程度まで下げることができ
、かつ簡単な構造で確実に作動するモジュレーションバ
ルブを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明に係る歯車式変速機の
モジュレーションバルブは、変速レバーの操作により作
動するりミツトスイッチと、モジュレーションバルブか
ら各速度段クラッチに向かう油圧回路の油圧を検出して
作動する油圧スイッチと、ロートピストンをスプリング
を介して前記モジュレーションバルブの方向に押すロー
トピストンブツシュ機構とを設け、前記リミットスイッ
チの作動によりロードピストンプッシュ機構を後退させ
、モジュレーションバルブから速度段クラッチへの回路
油圧が設定値以上になって油圧スイッチが作動すると、
前記ロードピストンプッシュ機構が前進してロードピス
トンをモジュレーションバルブの方向に押し込むことに
より、変速時のショックが緩和されるようにクラッチ接
続時の油圧上昇過程を調節する構成とした。

［作用］ 上記構成によれば、変速レバーの動きをリミットスイッ
チで、また油圧回路内の僅かな圧力上昇を油圧スイッチ
で検出してロードピストンを作動させることにより、変
速機の油圧上昇カーブを早期に緩やかなものとしたので
、発進・変速時のショックを極めて小さなものとするこ
とができる。

［実施例］ 以下に本発明に係る歯車式変速機のモジュレーションバ
ルブの実施例について、図面を参照して詳細に説明する
。

第１図において、変速レバー１のリンク部にリミットス
イッチ１ａが、また操作弁室２内のモジュレーションバ
ルブ３から各速度段クラッチに向かう油圧回路４に油圧
スイッチ５がそれぞれ設けられ、前記リミットスイッチ
１ａ、油圧スイッチ５の配線は、ロードピストン３ａを
スプリング３ｂを介して該モジュレーションバルブ３に
押し付けるロードピストンプッシュ機構６の電動モータ
６ａに接続されている。ロードピストンプッシュ機構６
は、電動モータ６ａの回転に伴って前進、後退するねじ
６ｂを有し、操作弁室２の端面に固着されている。

発進・変速のため操作しバー１を動かすとリミットスイ
ッチ１ａが作動して電動モータ６ａが起動し、ねじ６ｂ
が後退するので、ロードピストン３ａはスプリング３ｂ
の張力で第１図の右方に摺動する。油圧ポンプから油圧
回路４を通った油が多板クラッチのピストン７を押して
各摩擦板が密着し、油圧回路４内に油が充満するフィリ
ング圧は１．５ｋｇ／ａｍ２であるが、更に油圧が上昇
して２　ｋｇ　／　ａｍ　２以上になると油圧回路４の
途中に設けられた油圧スイッチ５が作動して、電動モー
タ６ａはねし６ｂを徐々に前進させ、ロートピストン３
ａを左方に押し込む。

一方、油圧回路４内の圧力上昇に伴って小穴３Ｃからモ
ジュレーションバルブ３の内部に入った油がピストン３
ｄを押し、その反力でモジュレーションバルブ３は右方
に摺動し、リリーフ回路８が開口して油を流出させる。

しかしロードピストン３ａによって圧縮されたスプリン
グ３ｂの張力によりモジュレーションバルブ３が左方に
押し戻され、リリーフ回路８が閉鎖されると再び油圧が
上昇し、モジュレーションバルブ３はスプリング３ｂを
圧縮しつつ右方に動き、リリーフ回路８を開く。このよ
うな動作の繰り返しにより油圧が徐々に上昇し、ロード
ピストン３ａが操作弁室２の内壁２ａに当接すると油圧
は１５ｋｇ／ｃｍ２でバランスし、以後平衡状態を保つ
。

第２図は油圧回路４内の圧力変化を示すグラフであるが
、油圧の上昇は２　ｋｇ　／　ｅ＋ｎ　２付近から緩慢
になり、その後に動力が車両の駆動輪に伝達されるため
、運転者に与えるショックは極めて小さい。

なお、クラッチ接続に要する時間は、ロードピストン押
し込み速度の調整、クイックリターンバルブ廃止に伴う
油圧回路変更によるフィリング時間の短縮等を行うので
、従来より長くなることはない。

本実施例ではロードピストンプッシュ機構として電動モ
ータにより回転して前後進するねじを用いたが、これに
限るものではなく電磁弁等を用いてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、従来用いられてい
たクイックリターンバルブを廃止し、変速操作をリミッ
トスイッチで、また油圧回路内の僅かな圧力上昇を油圧
スイッチで検出してロードピストンを作動させ、変速機
の油圧上昇カーブを早期に緩やかなものとしたので、発
進・変速時のショックは極めて小さくなり、乗り心地が
大幅に改善されるとともに、クラッチをはじめとして動
力伝達系統の耐久性を向上させることができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る歯車式変速機の操作弁のモジュレ
ーションバルブ付近の断面説明図、第２図は実施例に係
る回路油圧のグラフ、第３図は従来の操作弁を用いた場
合の回路油圧グラフ、第４図は従来の操作弁のモジュレ
ーションバルブ付近の断面説明図である。 １・・・・・・変速レバー １ａ・・・・・・リミットスイッチ ３・・・・・・モジュレーションバルブ３ａ・・・・・
・ロードピストン ３ｂ、３ｅ・・・・・・スプリング ４・・・・・・油圧回路 ５・・・・・・油圧スイッチ ６・・・・・・ロードピストンプッシュ機構特許出願人
　株式会社小松製作所 １　〇−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　変速レバー１の操作により作動するリミットスイッチ
   １ａと、モジュレーションバルブ３から各速度段クラッ
   チに向かう油圧回路４の油圧を検出して作動する油圧ス
   イッチ５と、ロードピストン３ａをスプリング３ｂを介
   して前記モジュレーションバルブ３の方向に押すロード
   ピストンプッシュ機構６とを設け、前記リミットスイッ
   チ１ａの作動によりロードピストンプッシュ機構６を後
   退させ、モジュレーションバルブ３から速度段クラッチ
   への回路油圧が設定値以上になって油圧スイッチ５が作
   動すると、前記ロードピストンプッシュ機構６が前進し
   てロードピストン３ａをモジュレーションバルブ３の方
   向に押し込むことにより、変速時のショックが緩和され
   るようにクラッチ接続時の油圧上昇過程を調節したこと
   を特徴とする歯車式変速機のモジュレーションバルブ。