JPH0357732A - 前輪駆動クラッチ制御システム - Google Patents
前輪駆動クラッチ制御システムInfo
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-
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
可の前車輪駆動クラッチを介して制御自在に駆動される
前部車軸と、を有した車両用の駆動兼制動システムに関
するものである。
四輪駆動を自動的に作動させ,そしてそのトラクタの対
地速度が毎時約1 4.5 km (毎時9マイル)よ
り大きくなると、その四輪駆動を自動的に不作動とする
制御システムを設げる,ということが公知である。しか
し、この公知の制御システムは、左右のブレーキの一方
のみを作動した時,その四輪駆動を自動的に不作動とす
るものではない。これは、農業用トラクタの運転時には
,あぜ旋回中のトラクタの操縦を補助するため.左側あ
るいは右側の足ブレーキの一方のみを用いることがしば
しば有効である故に、望ましくない。
することは、より多くの制動努力が必要となりまた前輪
の突っ込み、滑りおよび摩耗が増す、という点でそのよ
うな旋回の妨げになるものである。
7 7号から2後車軸に対する常用ブレーキを作動する
時に動力を前車軸へ伝達する前輪駆動クラッチを係合さ
せることは,公知である。従って、この方式においては
、左側または右側のみの車輪ブレーキを作動する時前輪
駆動を作動しないということを示唆していないため.そ
の前輪駆動はブレーキ補助式操縦の妨げとなる可能性が
あると思われる。
載されたー実施例においては、ソレノイド作動式の弁が
圧力作動式の前輪駆動クラッチを制御し、そしてそのン
レノイドの付勢をブレーキ応答形スイッチにより制御す
るようになっている。しかし、この特許第2,9 4
6.4 7 7号の方式は,左右のブレーキ・7リンダ
と液圧作動的に結合した分配弁と、この分配弁と液圧作
動的に結合しかつそのブレーキ応答形スイッチと機械的
に結合したピストンと、を必要とするものである。この
ため、このような方式は、緊急制動に要するような液圧
作動流体を奪う高価な液圧作動部品を必要としている。
行の米国特許第4,8 1 1,8 1 1号および1
988年lO月14日出願の係属中の米国特許出願第2
57,574号は,車両の速度の関数として、かつ「自
動オン/オフ」オペレータ制御式モード・スイッチの関
数として,トラクタの前輪駆動クラッチの係合および非
係合を制御する制御システムについて記載している。
えそのモード制御スイッチが「オフ」モードにあっても
,そのクラッチの係合状態は、高速あるいは低速の双方
におけるブレーキ作動の関数として変化することになる
。前記文献に開示された他方の制御システムにおいては
、そのモード制御スイッチが「オフ」モードにあるとき
は、クラッチは,車両速度あるいはブレーキの作動の如
何に拘わらず非係合とされることになる。このよウナ制
御システムにおいては、クラッチが車両の低速時におい
ては常に非係合となるが、四輪制動が車両の高速時に使
用可能となるような「オフ」モードを持つようにするこ
と、が望まれている。
御スイッチを設けた制御システムであって、左右の両方
の常用プレーキな作動しておりしかもある制限速度を越
えている時には,例えそのモード制御スイッチがオフ位
置にある時でも前輪駆動クラッチを係合させるようにし
た制御システムを提供することにある。
合した3つのブレーキ作動式スイッチを含み、ある1つ
の常用ブレーキを作動するためあるブレーキ・ペダルを
踏込んだときに前記スイッチの1つまたは2つが作動す
るようになった本発明により達成される。車両のオペレ
ータ席のコンソール上には、手動操作式のスイッチを取
付けてある。一実施例においては.1対の速度応答スイ
ッチを,車両の速度センサに接続したリレーにより作動
するようになっている。これら速度応答スイッチの一方
は、バツテリとおよび上記のブレーキ作動式スイッチと
の間に接続してある。その他方ノ速度応答スイッチは、
バツテリと,上記ブレーキ作動式スイッチとおよび上記
のオペレータ制御式スイッチとに接続してある。クラッ
チ制御弁は,車両のトランスミッションと前車軸との間
のばね係合で圧力非係合の形式の前w4駆動クラッチ内
の作動流体圧力を制御するようになっている。
レーキを作動した時クラッチを係合させ,そして車両速
度がその制限値より下がるときに両方のブレーキを作動
したままである限りその係合した状態に留まるように,
上記の他方の速度応答スイッチに接続したラツチ●リレ
ーを含んでいる。
解除とし、車両の速度がその制限速度より低いままであ
る限りクラッチを非係合のままとする。
ッション12を駆動する機関10を備えている。そのト
ランスミッションは、後車軸l4をシャフト16および
差動装置(デファレンシャル)17を駆動するようにな
っている。その後車@14は,1対の後部駆動輪160
、16bを支持しており.その各々には対応する常用ブ
レーキl8α、l8bがある。上記の機関はまた、前車
軸20および前輪2lα、2lbを圧力作動式クラッチ
22およびデファレンシャル24を弁じて駆動するよう
になっている。常用ブレーキl8α、18bは、各々が
従来のブレーキ等化弁27を介して、対応するブレーキ
・ペダル28α、28bと結合された従来のマスター●
シリンダ26α、26bにまり液圧作動されるものであ
る。
7 7号に記載された如き公知のばねで係合し圧力で解
放される形式のクラッチであることが望ましい。
御するよう’/Ctxつでいて、ソレノイド32が付勢
された時クラッチ22が外れ、ンレノイド32が消勢さ
れた時クラッチ22は係合するようになっている。
ものである。この制御回路4oは、ブレーキで作動され
るブレーキ作動式スイッチ48、50,52と、および
ソレノイドで作動されるソレノイド作動式スイッチ46
、8oを備えている。
子と、第2および第3の端子と、および左ブレーキ・ペ
ダル28αへ作用的に接続したスイッチ素子とを備えて
おり,ペダル28cLが解放された時第1端子が第2端
子と接続し,またペダル28αが踏み込まれた時は第1
g#4子が第3端子と接続するようになっている。
スイッチ48の第2端子と接続した第1の端子と、第2
の端子と、およびブレーキ●ペダル28bへ作用的に接
続したスイッチ素子とを備えていて,ペダル28cLが
解放された時にそのスイッチ50は開き,そしてこれは
ペダル28bが踏み込まれた時は閉じるようになってい
る。
第3端子に接続しまたダイオードDlおよびスイッチ4
6を介してバツテリ44に接続した第1の端子と、第2
の端子と、および右ブレーキ●ペダル28bに作用的に
接続したスイッチ素子とを備えており,ペダル28bが
解放された時そのスイッチ52は閉じ、ペダル28bが
踏み込まれた時それは開くようになっている。
を比較回路56へ与えるようになっている。リレー●コ
イル58は、その片側がバツテリ44と接続し、別の側
が比較回路56の出力に接続している。比較回路56は
,七〇車速か予め定めた速度を越えた時のみリレー・コ
イル58な付勢してリレー・スイッチ46を閉じるよう
に接続した,従来のコンバレータおよび増幅器を含むよ
うにすることができる。
32および指示灯720片側に接続した第1の端子と,
スイッチ50、52の第2端子に接続した第2の端子と
、非接続の第3の端子と、第4の端子と、上記の箒2、
第3あるいは第4の端子のいずれかに前記第1端子を接
続するよう運動自在なスイッチ素子とを備えている。
他の側およびバツテリ44に接続した第1の端子と、指
示灯76を弁して接地した第2の端子と、非接続の第3
および第4の端子と、スイッチ70のスイッチ素子と連
動するようになっていてかつその第1の端子をその第2
、第3あるいは第4の端子に接続するよう運動自在であ
るスイッチ素子と、を備えている。
答スイッチ46の閉成がコイル59を付勢するようにし
てある。この第2コイル59は、第2の速度応答スイッ
チ80を作動するようになっている。このスイッチ80
は、スイッチ70の第4端子に接続した第1の端子と、
バツテリ44、指示灯72およびスイッチ74の第1端
子と接続した第2の端子と、スイッチ70の第2端子お
よびスイッチ50、52の第2端子に接続した第3の端
子と、上記の第1および第2の端子を通常時に互いに接
続するがコイル59が励起された時その第1および第3
の端子を互いに接続するスイッチ素子と,を備えている
。ダイオードDlは,スイッチ48、52に接続したカ
ノードと、スイッチ46およびコイル59に接続したア
ノードとを有し、スイッチ48が作動されただけでコイ
ル59の励起を阻止するようにする。
1図に示したものと類似しており,従って付加的な要素
あるいは変更した要素についてのみ述べることにする。
おり、これは,スイッチ46を介してバツテリ44と接
続しかつ第2のリレー・コイル590片側と接続した第
1の端子と,第2の端子と、スイッチ80のスイッチ素
子と連動するスイッチ素子とを含んでいる。このスイッ
チ82は,コイル59が消勢された時開き、またコイル
59が付勢された時に閉じるようになっている。
このスイッチ52(Lは、そのスイッチ52と類似して
いるが、スイッチ82の第2端子に接続した第3の端子
を有している。スイッチ52cLのスイッチ素子は,ブ
レーキ・ペダル28bが解放された時その第1および第
2の端子を接続し,そしてブレーキ・ペダル28bが使
用された時その第1および第3の端子を接続するように
する。
る時、回路40は、両方のブレーキ・ペダルが踏み込ま
れた時クラッチ22を係合させ.そしてブレーキ・ペダ
ル28α、28bの両方ではなくいずれか一方が踏み込
まれた時はクラッチ22を非係合にするよう作動する。
には、車速がある速度,例えば約1 4.5 km
( 9マイル)/時を越える時を除いて、クラッチ22
は係合し、そしてその速度を越えた時には、リレー・ス
イッチ46が閉じることにより,ンレノイド32を励起
してクラッチ22を非係合とする。
14.54m(9マイル)/時以下であり,従ってスイ
ッチ46および80が図示の位置にあると、ブレーキ・
ペダル28cL、28bの作動如何に拘わらず、ソレノ
イド32はスイッチ80および72を介して付勢され,
クラッチ22は外れる。しかし,車速が(例えば)約1
4.5 km ( 9マイル)/時を越えた時、スイ
ッチ80はスイッチ50および52をソレノイド32と
接続し、またスイッチ46はスイッチ52をバソテリ4
4と接続し、これにより,両方のブレーキを解放する時
、また一方のゐのブレーキを用いる時、クラッチ22を
外すようにする。しかし、両方のブレーキを作動する時
は,スイッチ48〜52はンレノイド32を消勢し、ク
ラッチ22を係合させるよう作動する。これは,スイッ
チ70の設定の如何に拘わらず、高い車速において四輪
駆動制動能力が更に得られるよう保証するが、スイッチ
70がその「OFF」位置にある時はクラッチ22が低
速で外れることを保証する。
し、スイッチ82およびコイル59がラッチ・リレーと
して共動し,これにより,(スイッチ70がそのf−
O F FJ位置にある時、)クラッチ22は、車速が
その制限速度より高い時に両方のブレーキを作動した場
合に係合し、そしてそのクラッチは、車速がその制限速
度より低くなるときには両ブレーキを作動したままであ
る限りはその係合状態を維持するようになっている。そ
の理由は、両ブレーキを用いたとき,コイル59がスイ
ッチ48、52(Zおよび82を介してバツテリ44に
接続し、従ってこのコイル59のその励起状態は,車速
が制限速度以下になってスイッチ46が開く時、影響を
受けないからである。
ラッチ22は外れ、コイル59は消勢されてスイッチ8
0、82が第2図に示した位置へ戻るのを許す。このた
め、両ブレーキを再び作動しても、車速が制限速度より
低い状態を維持する限り.クラッチ22を再び係合させ
ることはない。
業者には,上記の説明に照らせば多くの変更,修正およ
び代替が明らかであろう。例えば,種々の常閉あるいは
常開スイッチは反対の形式のスイッチと置換することが
でき,またソレノイド作動式クラッチ制御弁は、クラッ
チの係合がンレノイドの消勢からではなくソレノイドの
励起の結果から生じる弁で置換することも可能である。
イッチング回路が行う論理を実施するようプログラムし
たソリッドステート論理回路あるいはマイクロプロセッ
サにより行うことも可能である。
如き全ての変更,修正および代替を包含することを意図
するものである。
システムを示す概略図。 第2図は,本発明の別の実施例を示す概略図である。 lO・・・機関、12・・・トランスミッション 14
・・・後車軸、l7、24・・・デファレンシャル(差
動装置)、20・・・前車軸、22・・・クラッチ、2
7・・・ブレーキ等化弁、30・・・弁、32・・・ソ
レノイド、40・・・制御回路、44・・・バッテリ、
46・・・ンレノイド作動式スイッチ、48・・・ブレ
ーキ作動式スイッチ、50・・・ブレーキ作動式常開ス
イッテ,52・・・ブレーキ作動式常閉スイッチ、54
・・・速度センサ、56・・・比較回路、58、59・
・・リレー・コイル、70・・・オペレータ制御式スイ
ッチ、72・・・指示灯,74・・・オペレータ制御式
スイッチ、76・・・指示灯、80、82・・・ンレノ
イド作動式スイッチ。 (外4名) ’Fig. 1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、トランスミッションを介して機関により駆動される
主車軸と、該主車軸上の第1および第2の駆動車輪と、
該第1および第2の駆動車輪をそれぞれ制動するための
第1および第2の常用ブレーキと、1対の二次車輪を支
持する二次車軸と、前記機関と二次車軸との間のクラッ
チと、該クラッチの係合および非係合を制御するための
クラッチ制御手段と、を備えた車両において、前記クラ
ッチ制御手段が、 イ)前記車両の速度を感知する速度センサと、ロ)前記
常用ブレーキと作用的に結合された複数のスイッチを有
するブレーキ・スイッチ・ユニットと、 ハ)ある条件の間に前記クラッチを非係合にするよう作
動可能なオフ位置を有するオペレータ制御式モード・ス
イッチと、 ニ)前記速度センサ、前記スイッチ・ユニットおよび前
記モード・スイッチと接続された手段であつて、前記モ
ード・スイッチがオフ位置にあり、かつ前記車両速度が
ある制限速度より低い場合に、ブレーキの作動の如何に
拘わらず前記クラッチを非係合にし、また前記車両速度
が前記制限速度より高くかつ両方の前記常用ブレーキが
作動されている時に前記モード・スイッチがオフ位置に
ある場合、前記クラッチを係合させる、前記の手段と、
を備えたことを特徴とする車両。 2、請求項1記載の車両において、前記クラッチ制御手
段が、 イ)アクチュエータであって、該アクチュエータの入力
に与えられる電位の関数として前記クラッチを係合し非
係合にするようになっており、前記モード・スイッチが
前記アクチュエータと接続されていること、 ロ)電位源と、 ハ)前記電位源と前記ブレーキ・スイッチ・ユニットと
の間に接続され、かつ前記速度センサと作用的に接続さ
れた第1の速度応答スイッチと、ニ)前記電位源と、前
記ブレーキ・スイッチ・ユニットと、前記モード・スイ
ッチとの間に接続され、かつ前記速度センサと作用的に
接続された第2の速度応答スイッチと、 を含んでいることを特徴とする車両。 3、請求項2記載の車両において、 前記モード・スイッチが、前記アクチュエータに接続さ
れた第1の端子と、前記ブレーキ・スイッチ・ユニット
に接続された第2の端子と、第3の端子と、第4の端子
と、前記第1および第2の端子を相互に接続する第1の
位置へ、前記第1および第3の端子を相互に接続する第
2の位置へ、および前記第1および第4の端子を相互に
接続する第3の位置へ移動可能となったスイッチ素子と
を含み、 前記第2の速度応答スイッチが、前記モード・スイッチ
の第4端子と接続された第1の端子と、前記電位源と接
続された第2の端子と、前記ブレーキ・スイッチ・ユニ
ットと接続された第3の端子と、車両速度が前記制限速
度を越えた時、前記の第1端子および第2端子を相互に
接続する第1の位置から、前記の第1端子および第3端
子を相互に接続する第2の位置へ移動可能となったスイ
ッチ素子と、を含むこと、を特徴とする車両。 4、請求項3記載の車両において、前記第2速度応答ス
イッチが、そのスイッチ素子と作用的に接続されたリレ
ー・コイルを含み、前記第1速度応答スイッチが、前記
電位源と前記リレー・コイルの片側との間に接続されて
おり、前記第1速度応答スイッチの作動が前記リレー・
コイルを励起して前記第2速度応答スイッチのスイッチ
素子を作動させること、を特徴とする車両。 5、請求項4記載の車両において、前記ブレーキ・スイ
ッチ・ユニットに接続されたカソードと、前記リレー・
コイルの前記片側および前記第1速度応答スイッチに接
続されたアノードとを有するダイオードを更に含んでお
り、該ダイオードは、前記ブレーキ・スイッチ・ユニッ
トの動作が前記リレー・コイルを最初に励起しないよう
にすること、を特徴とする車両。 6、請求項2記載の車両において、ラッチ・リレーが前
記第2速度応答スイッチおよび前記ブレーキ・スイッチ
・ユニットに接続され、前記のラッチ・リレー、ブレー
キ・スイッチ・ユニットおよびモード・スイッチは、該
モード・スイッチがそのオフ位置にあるとき共働して、
車両速度が前記制限速度より高い状態から低い状態へ変
化するときに両方の前記常用ブレーキが作動される時に
、前記クラッチの係合状態を維持するようにすること、
を特徴とする車両。 7、請求項6記載の車両において、前記ラッチ・リレー
が、 前記第1速度応答スイッチを介して前記電位源と接続さ
れたリレー・コイルと、 前記リレー・コイルとおよび前記第1速度応答スイッチ
を介して前記電位ソースとに接続された第1の端子と、
前記ブレーキ・スイッチ・ユニットに接続された第2の
端子と、前記リレー・コイルおよび前記第2速度応答ス
イッチに作用的に接続されたスイッチ素子と、を有する
リレー・スイッチと、 を含むことを特徴とする車両。 8、請求項2記載の車両において、前記第2速度応答ス
イッチが、 前記モード・スイッチに接続された第1の端子と、前記
電位源に接続された第2の端子と、前記ブレーキ・スイ
ッチ・ユニットに接続された第3の端子と、前記第1お
よび第2の端子間の回路を閉じる第1の位置から、前記
第1および第3の端子間の回路を閉じる第2の位置へ移
動可能となったスイッチ素子と、前記第2速度応答スイ
ッチのスイッチ素子に作用的に接続されたリレー・コイ
ルと、を含み、該リレー・コイルはまた前記第1速度応
答スイッチと電気的に接続されていることを、特徴とす
る車両。 9、請求項8記載の車両において、前記リレー・コイル
と接続された第1の端子と、前記ブレーキ・スイッチ・
ユニットと接続された第2の端子と、前記リレー・コイ
ルおよび前記第2速度応答スイッチのスイッチ素子に作
用的に接続されたスイッチ素子と、を有するラッチ・ス
イッチを更に備えており、該ラッチ・スイッチのスイッ
チ素子は、前記第2速度応答スイッチのスイッチ素子が
その第2位置にある時、前記の第1および第2の端子間
の回路を閉じること、を特徴とする車両。 10、請求項7記載の車両において、前記ブレーキ・ス
イッチ・ユニットが、 イ)前記電位源に接続された第1の端子と、第2の端子
と、第3の端子と、前記第1常用ブレーキに作用的に接
続されていて、前記第1常用ブレーキが解放された時前
記第1および第2の端子間の回路を閉じ、かつ前記第1
常用ブレーキが作動された時前記第1および第3の端子
間の回路を閉じるようになったスイッチ素子と、を有す
る第1のスイッチと、 ロ)該第1のスイッチの前記の第2端子および第3端子
の一方と接続された第1の端子と、前記アクチュエータ
に前記モード・スイッチを介して接続されかつ前記第2
速度応答スイッチに接続された第2の端子と、前記第2
常用ブレーキに作用的に接続されており、前記第2常用
ブレーキが解放された時前記の第1および第2の端子間
の回路を開き、また前記第2常用ブレーキが作動された
時前記第1および第2の端子間の回路を閉じるスイッチ
素子と、を有する第2のスイッチと、ハ)前記第1のス
イッチの前記の第2端子および第3端子の他方と接続さ
れ、かつ前記第1速度応答スイッチを介して前記電位源
に接続された第1の端子と、前記アクチュエータに前記
モード・スイッチを介して接続されかつ前記第2速度応
答スイッチに接続された第2の端子と、前記リレー・ス
イッチの第2端子と接続された第3の端子と、前記第2
常用スイッチに作用的に接続されていて、前記第2常用
ブレーキが解放された時その第1および第2の端子間の
回路を閉じ、かつ前記第2常用ブレーキが作動された時
、その第1および第3の端子間の回路を閉じるスイッチ
素子と、を有する第3のスイッチと、 を含むこと、を特徴とする車両。 11、請求項1記載の車両において、前記モード・スイ
ッチがそのオフ位置にあるとき、両方の前記常用ブレー
キが作動されかつ車両速度が前記制限速度より高い状態
から低い状態へ変化する時、前記クラッチの係合を維持
するため作動する手段、を更に備えたこと、を特徴とす
る車両。 12、トランスミッションを介して機関により駆動され
る主車軸と、該主車軸上の第1および第2の駆動車輪と
、該第1および第2の駆動車輪をそれぞれ制動するため
の第1および第2の常用ブレーキと、1対の二次車輪を
支持する二次車軸と、前記機関と二次車軸との間のクラ
ッチと、該クラッチの係合および非係合を制御するため
のクラッチ制御手段と、を備えた車両において、前記ク
ラッチ制御手段が、 イ)アクチュエータであって、該アクチュエータの入力
に与えられる電位の関数として、前記クラッチを係合し
非係合にする、前記のアクチュエータと、 ロ)電位源と、 ハ)速度センサと、 ニ)前記常用ブレーキに作用的に接続された複数のスイ
ッチを有するブレーキ・スイッチ・ユニットと、 ホ)前記アクチュエータに接続されたオペレータ制御式
モード・スイッチであって、前記クラッチを前記常用ブ
レーキの作動とは独立して通常は非係合とする「オフ」
位置を含む、複数のオペレータ選択式の位置を有してい
る前記のオペレータ制御式モード・スイッチと、 ヘ)前記電位源と前記ブレーキ・スイッチ・ユニットと
の間に接続され、かつ前記速度センサに作用的に接続さ
れた第1の速度応答スイッチと、ト)前記電位源と、前
記ブレーキ・スイッチ・ユニットと、前記モード・スイ
ッチとの間に接続され、かつ前記速度センサに作用的に
接続された第2の速度応答スイッチであって、該第2速
度応答スイッチと前記ブレーキ・スイッチ・ユニットと
は、車両速度がある制限速度を越えている時、かつ前記
モード・スイッチがその「オフ」位置にある間に両方の
前記常用ブレーキが作動されている間、前記クラッチを
係合させるように共働する、前記の第2速度応答スイッ
チと、 を備えていること、を特徴とする車両。 13、請求項12記載の車両において、 前記モード・スイッチが、前記アクチュエータに接続さ
れた第1の端子と、前記ブレーキ・スイッチ・ユニット
に接続された第2の端子と、第3の端子と、第4の端子
と、前記第1および第2の端子を相互に接続する第1の
位置へおよび前記第1および第3の端子を相互に接続す
る第3の位置へ移動可能となったスイッチ素子と、を含
んでおり、 前記第2速度応答スイッチが、前記モード・スイッチの
第4端子に接続された第1の端子と、前記電位源に接続
された第2の端子と、前記ブレーキ・スイッチ・ユニッ
トに接続された第3の端子と、車両速度が前記制限速度
を越えた時、前記第1および第2の端子を相互に接続す
る第1の位置から、前記第1および第3の端子を相互に
接続する第2の位置へ移動可能となったスイッチ素子と
、を含んでいること、 を特徴とする車両。
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