JPH0297728A - 産業車両における乾式クラッチの制御装置 - 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］ この発明は産業車両における乾式単板クラッチの制御装
置に関する。

［従来の技術］ 乾式クラッチ付き自動変速機を備えた産業車両、例えば
フォークリフトでは油圧回路内のクラッチ制御用シリン
ダのストロークに従ってクラッチがエンジンと自動変速
機との断接を行う。

即ち、第６図に示すように、クラッチの断接を行うシリ
ンダ５７は常にはロッド室側に付勢されたピストンロッ
ド５８が前方に伸長されることにより、クラッチを切り
、ピストン室側に収縮することによってクラッチを接げ
るようにしている。

そして、そのロッド５８の作動はシリンダ５７のピスト
ン室へ流入する圧油を油圧回路５１にて制御することに
よって行われている。

この油圧回路５１の供給側には高速用及び低速用の電磁
式切換弁５２．５３が、排出側にも同様に高速用及び低
速用の電磁式切換弁５４．５５がそれぞれ配設されてい
る。前記供給側の切換弁５２．５３及び排出側の高速用
切換弁５４は常閉のものが使用され、排出側の低速用切
換弁５５のみが常開の構成となっている。

そして、前後進切換レバー５０等の操作等に基いてコン
トローラ６２が供給側の切換弁５２．５３を開放し、排
出側の切換弁５４．５５を閉鎖状態にすることによって
シリンダ５７のロッド５８は伸長し、クラッチを切る０
反対にコントローラ６２が供給側の切換弁５２．５３を
閉鎖させ、排出側の切換弁５４．５５を開放させると、
シリンダ５７のピストン室内の圧油はロッド５８によっ
て排出され、クラッチが接続されるようになっている。

しかしながら、上記した油圧回路５１においては、排出
側の低速用切換弁５５を常開のものとしたことにより、
ヒユーズ切れ等にてコントローラ６２が電源から遮断さ
れると、排出側の低速用切換弁５５が開放位置に復帰さ
れる。このため、シリンダ５７内の圧油がドレイン側に
排出されてロッド５８が収縮し、意に反してクラッチが
接続されることになる。従って、車両が下り坂を惰性に
て走行しているとき、又はインチング動作を行っている
とき、遮断状態又は半クラツチ状態にあるクラッチ５９
が運転者の意に反して接続状態に移行され、車速か急激
に上昇して安定した運転や作業が保証されなかった。

そこで、本願出願人は先に油圧回路５１内の供給側及び
排出側の切換弁５２〜５５を全て常閉としてコントロー
ラ６２の非稼動時に全ての切換弁５２〜５５を閉鎖させ
、シリンダ５７から圧油が流出することを回避して、電
気系統の故障等によりクラッチが接続されることを防止
するクラッチの制御装置を提案した。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、車両を駐車させるときにはクラッチを接続さ
せた状態で前後進レバー５０を中立以外に切換えて、静
止状態にあるエンジンの負荷を駆動輪にかけることによ
り車両が動きだすの防止する、いわゆるギヤ駐車が行わ
れるが、ポンプ５６の稼動停止後にこれの下流側に配置
したアキュームレータ６３が放出する圧油が供給側の切
換弁５２．５３に達し、これら切換弁５２．５３にリー
クが生ずると、制御シリンダ５７内に流入した圧油がロ
ッド５８を伸長させる。これにより、クラッチが移動し
てエンジンと自動変速機とが遮断され、車両のギヤ駐車
が保証されない。

この発明は上記した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は安定したギヤ駐車を行うことが可
能な産業車両の乾式単板クラッチの制御装置を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記した目的を達成するために、車両の運転
速度、運転方向等を指示する各種操作指示部材と、エン
ジンの駆動・停止を指示するエンジン駆動操作手段と、
前記エンジンと自動変速機との間に介在し、完断位置と
完接位置との間で移動して、エンジンと自動変速機とを
断接するクラッチと、前記クラッチと油圧回路とを連結
し、かつ同油圧回路に対して連通されたクラッチ連結駆
動手段と、前記油圧回路のクラッチ連結駆動手段よりも
上流側に配置され、油圧に応じて流体を貯留及び放出す
る蓄圧手段と、同じく蓄圧手段の下流側において、クラ
ッチ駆動手段内に流入する流体の圧力を調整すべく前記
通路を開閉する開閉調整手段と、前記操作指示部材の操
作に基いて開閉調整手段を切換制御する第１の切換制御
手段とからなる産業車両における乾式単板クラッチの制
御装置において、前記エンジン駆動操作手段がエンジン
を停止させたとき、クラッチ連結駆動手段及び蓄圧手段
内の流体を通路のドレイン側に流出させるべく開閉調整
手段を開放させる第２の切換制御手段を設けたことをそ
の要旨とする。

［作用］ この発明は上記した手段を採用したことにより、エンジ
ン駆動操作手段がエンジンを停止させたとき、第２の切
換制御手段により開閉調整手段が開放され、クラッチ連
結駆動手段及び蓄圧手段内の流体がドレイン側に流出さ
れる。その結果、エンジン停止中は蓄圧手段からクラッ
チ連結駆動手段に圧油が供給されることはない。

［実施例〕 以下、この発明をフォークリフトにおける乾式単板クラ
ッチの油圧駆動装置に具体化した一実施例を第１〜４図
に従って詳述する。

第２図において、イグニッションキーの人切り操作によ
り駆動・停止されるエンジン１の出力は乾式単板クラッ
チ２を介して自動変速機３に伝達され、同自動変速機３
の出力が差動歯車機構４を介して駆動輪５を所定の変速
比で前後進駆動させるようになっている。

前記エンジン１の出力を人切りさせる乾式単板クラッチ
２は完接位置と完断位置との間で移動し、完接位置にお
いてそのプレッシャープレート６がバネ７の付勢力によ
りクラッチディスク８をフライホイール９に圧接す、る
ように作用する。そして、油圧シリンダにて構成される
クラッチ連結駆動手段としてのクラッチ制御用アクチュ
エータ１０のピストンロッド１０ａが突出する際に、レ
バー１１を介してプレッシャープレート６がフライホイ
ール９から離間する方向に移動され、ピストンロッド１
０ａのストローク量に対応してクラッチ２の接続状態が
調整されながら、エンジン１の出力軸から遮断される完
断位置に移動されるようになっている。前記アクチュエ
ータ１０のロッド１０ａのストローク量はポテンショメ
ータよりなるクラッチ位置センサ２ａにて検出されるよ
うになっている。

一方、前記自動変速機３はシフト切換用アクチュエータ
１２の駆動によって１速（低速）と２速（高速）とにギ
ヤ切換えされて変速が行われるとともに、前後進切換用
アクチエエータ１３の駆動によってギヤ位置が前進、中
立、後進の３位置に切換えられるようになっている。前
記両アクチュエータ１２．１３はクラッチ駆動用アクチ
ュエータ１０と同様に油圧シリンダで構成され、第１図
に示す油圧回路によって駆動されるようになっている。

そして、前記前後進切換用アクチュエータ１３のロッド
１３ａの位置がポテンショメータよりなる前後進位置セ
ンサ１４にて検出され、前進、中立、後進の３位置が検
出される。さらに、シフト切換用センサ１５もポテンシ
ョメータよりなる前記シフト切換用アクチュエータ１２
のロッド１２ａの位置を検出して１速、２速の２位置を
検出する。

第１図に示すように、ポンプ駆動用モータＭにて駆動さ
れるポンプ１７によってタンク１６から汲上げられた圧
油はその一部が蓄圧装置としての７キユームレータ１８
内に貯留されて油圧が調整されたのち、大部分が流体の
通路としてのクラッチ駆動用油圧回路１９及びミッショ
ン駆動用油圧回路２０に圧送される。前記クラッチ駆動
用油圧回路１９にはその中央部より上流側（供給側）に
高連用及び低速用電磁式開閉弁２３．２４が、さらに下
流側（排出側）にも高速用及び低速用の電磁式開閉弁２
５．２６がそれぞれ並列に配設されている。前記開閉弁
２３〜２６は開閉調整手段を構成するものであり、全て
常閉のものが使用され、これらの開閉によりクラッチ制
御用アクチュエータ１０内の圧油の量が調整されるよう
になっている。

そして、クラッチ制御用油圧回路１９の排出側の両開閉
弁２５．２６を閉鎖位置に保持したまま、供給側の低速
用開閉弁２４を開放位置に切換えてアクチュエータ１０
とポンプ１７とを連通させると、アクチュエータ１０内
に圧油が流入してピストンロッド１０ａが徐々に伸長す
ることにより、クラッチ２が完断位置に移動してエンジ
ン１と自動変速機３とを遮断する。

上記の動作において、供給側の低速用開閉弁２４に代え
て高速用開閉弁２３を開放すると、アクチュエータ１０
のピストンロッド１０ａが急速に伸長し、クラッチ２が
より速く完断位置に移動される。

また、クラッチ２を完接位置に移動させるには、供給側
の両開閉弁２３．２４を閉鎖させてアクチュエータ１０
とポンプ１７とを遮断するとともに、排出側の低速用開
閉弁２６を開放すると、アクチュエータ１０のロッド１
０ａがバネにより完接位置側に付勢され、このピストン
の動きによりアクチュエータ１０内の圧油がドレイン側
に流出し、ピストンロッド１０ａが徐々に収縮する。こ
れにより、クラッチ２は半クラツチ位置を経て完接位置
に移動する。

なお、上記の動作において、供給側の低速用開閉弁２６
に代えて高速用開閉弁２５を開放すると、アクチュエー
タ１０のピストンロッド１０ａが急速に収縮し、クラッ
チ２がより遠く完接位置に移動する。

また、アキュームレータ１８は油圧回路１９゜２０内の
油圧の低下時に内部に貯留した圧油を放出し、この油圧
変化の補償をする。

また、本実施例ではアキュームレータ１８の下流にウオ
ーニングスイッチＷｓが設けられ、圧油が所定値にまで
低下するとオンし、後記するＣＰＵ３６を介してモータ
Ｍを駆動させ、アキュームレータ１８内の圧油が各アク
チュエータを駆動させるに支障をきたす圧力にならない
ようにモータＭを駆動制御するようになっている。

前記ミッション駆動用油圧回路２０は常閉の電磁式主開
閉弁２７が開放位置に移動されてポンプ１７と連通され
、さらにシフト切換用アクチュエータ１２のロッド室１
２ｂ及びピストン室１２Ｃに対応して設けた２個のシフ
ト用電磁式開閉弁２８．２９の開閉によりロッド１２ａ
が伸縮されて歯車機構が操作され、１速、２速の切換え
が行われる。同様に、前後進切換用アクチュエータ１３
のロッド室１３ｂ及びピストン室１３Ｇに対応して設け
た２個の前後進用電磁式開閉弁３０゜３１の開閉により
ロッド１３ａが伸縮されて歯車機構が操作され、前後進
の切換えが行われる。

続いて、この実施例の電気的構成を第３図に従って説明
する。

アクセル開度センサ３２はポテンショメータよりなり、
運転室に設けたアクセルペダル３３の踏込み量を検出す
る。また、レバー位置検出センサ３４は複数のリミット
スイッチからなり、運転室に設けた操作指示手段として
の前後進切換レバー３５の切換え状態（前進、中立、後
進の３位置）を検出する。

また、イグニッションキー操作センサ４０はエンジン駆
動操作手段を構成するイグニッションスイッチ４１をイ
グニッションキーが操作する位置、即ちエンジン駆動位
置（イグニッションスイッチ４１がオン）、エンジン停
止位置（イグニッションスイッチ４１がオフ）を検出す
る。

第１及び第２の切換制御手段としての中央処理装置（以
下、ＣＰＵという）３６はアクセル開度センサ３２、レ
バー位置検出センサ３４及びイグニッションキー操作セ
ンサ４０からの信号をインターフェース３７を介して人
力する。なお、ＣＰＯ３６は読出し専用メモリ　（ＲＯ
Ｍ）３Ｂに記憶された制御プログラムに基いて動作し、
読出し及び書込み可能なメモ’Ｊ　（ＲＡＭ）３９がＣ
ＰＵ３６の演算結果を一時的に記憶する。

ＣＰＵ３６はアクセル開度センサ３２からの検出信号に
基づいてアクセルペダル３３の操作開始を判断し、同ペ
ダル３３が操作されたいないと判断した時にはクラッチ
２を完断位置に保持すべく、クラッチ駆動用油圧回路２
０の開閉弁２３．２４を開放してアクチュエータ１０を
駆動制御する。

さらに、ＣＰＵ３６はアクセル開度センサ３２からの信
号に基いてその時のアクセルペダル３３の踏込み量を割
り出し、エンジン回転数を制御する。

また、ＣＰＵ３６はレバー位置検出センサ３４からの検
出信号に基づいてその時の前後進レバー３５の操作位置
を割り出す。

車両の走行時にはアクセル開度センサ３２からその時々
のアクセルペダル３３の踏込み量がＣＰＵ３６に入力さ
れる。そして、第４図に示すように、車速に対するアク
セルペダル３３の踏込み量によって自動変速機３の変速
状態を１速、２速のいずれか一方の状態にすべくシフト
用開閉弁２８゜２９を介してシフト切換用アクチュエー
タ１２を駆動制御する。そして、ＣＰＵ３６はこの切換
時に供給側の開閉弁２３．２４を開放させるとともに、
排出側開閉弁２５．２６を閉鎖させ、クラッチ制御用ア
クチュエータ１０のロッド１０ａを伸長させることによ
りクラッチ２を切る。

また、ＣＰＵ３６はレバー位置検出センサ３４からの信
号に基づき、前後進切換レバー３５が前進位置又は後進
位置にあることを判断し、開閉弁２８．２９を開閉制御
する。これにより前後進切換用アクチュエータ１３のロ
ッド１３ａのストローク量が調整され、ギヤの位置が変
換されることにより、車両が前進又は後進される。この
前後進切換時においてクラッチ２は人切りされる。

第５図に示すように、Ｓｌで車両をギヤ駐車させるため
に前後進切換レバー３５が前進位置又は後進位置に操作
され、Ｓ２にてイグニッションキーの操作によってイグ
ニッションスイッチ４１がオフされると、エンジン１が
停止される。すると、ＣＰＵ３６はＳ３でモータＭを停
止させてポンプ７を停止させる。続いて、Ｓ４でＣＰＵ
３６は前後進レバー３５の操作状態がニュートラルでな
いと判断して、Ｓ５にてクラッチ駆動用油圧回路１９の
供給側の低速用開閉弁２４、排出側の高速用及び低速用
開閉弁２５．２６を開放させ、管路内及びクラッチ制御
卸用アクチュエータ１０内の圧油がドレイン側に流出さ
れる。すると、クラッチ駆動用油圧回路１９内の油圧が
低下しているところから、アキュームレータ１８が内部
に貯留した圧油を放出する。この圧油は供給側の低速用
開閉弁２４より排出側の低速用及び高速用開閉弁２５゜
２６を経てドレイン側に流出する。このとき、供給側は
低速用開閉弁２４のみを開放するとともに、排出側は高
速用及び低速用開閉弁２５．２６を開放することにより
、供給側の圧油通過許容量は排出側の圧油通過許容量よ
り少ないものとなり、供給側開閉弁２３を通過した圧油
は排出側開閉弁２５．２６から排出されて、アクチュエ
ータ１０内に圧油が滞留することが防止される。

Ｓ５の動作はアキュームレータ１８が放出した圧油を完
全にドレイン側に排出するのに必要な時間、即ち１２秒
間継続され、このあと、Ｓ６においてＣＰＵ３６は各開
閉弁２３〜２６はノーマルポジションである閉位置に復
帰させて、ギヤ駐車動作を終了する。そして、これ以後
はアキュームレータ１８が圧油を放出することばなく、
供給側の開閉弁２３．２４のリークにより圧油がアクチ
ュエータ１０内に流入してこれを駆動することが回避さ
れる。これにより、ギヤ駐車時におけるクラッチ２の移
動が防止され、安定したギヤ駐車が補償され得る。

また、Ｓ４において前後進レバー３５が中立位置にある
ときには、ギヤ駐車処理動作は行われず、開閉弁２３〜
２６を閉じた状態でＣＰＵ３６は処理動作を中止する。

なお、この発明は上記した実施例に限定されるものでは
なく、例えば、 ■第１図で二点鎖線で示すようにアキュームレータ１８
の下流に圧力スイッチＰｓを設け、同圧力スイッチＰｓ
にて圧油が排出されて油圧値が下降したことを検出し、
この際に出力される検出信号により開閉弁２３〜２６を
開放する構成を採用したり、 ■アキュームレータ１８からの圧油を抜くに当たり、ク
ラッチ駆動用油圧回路１９の開閉弁２４゜２５．２６に
加えて、ミッション駆動用油圧回路２０の開閉弁２７を
開放するとともに他の開閉弁２Ｂ、２９，３０．３１を
閉鎖させ、より迅速に圧抜きを行う構成としたり、 ■フォークリフト以外の産業車両に応用する、等、この
発明の趣旨から逸脱しない限りにおいて任意の変更は熱
論可能である。

［効果］ 以上詳述したように、この発明によれば安定したギヤ駐
車を行うことが可能であるという優れた効果を発揮する
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明におけるクラッチ制御系及び自動変速
機制御系の油圧回路図、第２図は自動変速機を主体とし
た駆動系の機構を示す機構図、第３図はこの発明の電気
的構成を示すブロック回路図、第４図は車速とアクセル
ペダルの踏込み量に対する自動変速機の変速状態を示す
線図、第５図はギヤ駐車時におけるＣＰＵの動作を示す
フローチャート図、第６図は従来例を示す油圧回路図で
ある。 エンジン１、クラッチ２、自動変速器３、クラッチ連結
駆動手段としてのクラッチ制御用アクチュエータ１０、
ポンプ１７、蓄圧手段としてのアキュームレータ１８、
油圧回路としてのクラッチ駆動用油圧回路１９、開閉調
整手段としての電磁式開閉弁２３．２４，２５，２６、
第１及び第２の切換制御手段としての中央処理装置３６
゜エンジン駆動操作手段としてのイグニッションスイッ
チ４１゜ 特許出願人　　株式会社　豊田自動織機製作所富士通　
株式会社 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．車両の運転速度、運転方向等を指示する各種操作指
   示部材と、 エンジンの駆動・停止を指示するエンジン駆動操作手段
   と、 前記エンジンと自動変速機との間に介在し、完断位置と
   完接位置との間で移動して、エンジンと自動変速機とを
   断接するクラッチと、 前記クラッチと油圧回路とを連結し、かつ同油圧回路に
   対して連通されたクラッチ連結駆動手段と、 前記油圧回路のクラッチ連結駆動手段よりも上流側に配
   置され、油圧に応じて流体を貯留及び放出する蓄圧手段
   と、 同じく蓄圧手段の下流側において、クラッチ駆動手段内
   に流入する流体の圧力を調整すべく前記通路を開閉する
   開閉調整手段と、 前記操作指示部材の操作に基いて開閉調整手段を切換制
   御する第１の切換制御手段と からなる産業車両における乾式単板クラッチの制御装置
   において、 前記エンジン駆動操作手段がエンジンを停止させたとき
   、クラッチ連結駆動手段及び蓄圧手段内の流体を通路の
   ドレイン側に流出させるべく開閉調整手段を開放させる
   第２の切換制御手段を備えてなる産業車両における乾式
   単板クラッチの制御装置。