JPH04307159A - 建設車両の動力伝達装置 - Google Patents
建設車両の動力伝達装置Info
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- JPH04307159A JPH04307159A JP7083491A JP7083491A JPH04307159A JP H04307159 A JPH04307159 A JP H04307159A JP 7083491 A JP7083491 A JP 7083491A JP 7083491 A JP7083491 A JP 7083491A JP H04307159 A JPH04307159 A JP H04307159A
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Links
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ホイルローダ等の建設
車両の動力伝達装置に関する。
車両の動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、ホイルローダ等の建設車両に使用
されるトルクコンバータは、エンジンに直付けされてお
り、その入力軸回転数はエンジンの回転数に一致してい
る。このため、高いトルクを吸収するには、吸収トルク
の大きいトルクコンバータをエンジンのトルクに合わせ
て使用している。
されるトルクコンバータは、エンジンに直付けされてお
り、その入力軸回転数はエンジンの回転数に一致してい
る。このため、高いトルクを吸収するには、吸収トルク
の大きいトルクコンバータをエンジンのトルクに合わせ
て使用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、トルク
コンバータをエンジンに直付けすることで、以下のよう
な不具合が生じている。
コンバータをエンジンに直付けすることで、以下のよう
な不具合が生じている。
【０００４】例えば、図７の如く、全開トルク曲線がＥ
／Ｇ−Ａのようになる低トルクのエンジンに対しては、
速度比が零（ｅ＝０：失速点）でのストールトルク曲線
がＡのようになるトルクコンバータにて入力トルク（Ｔ
ａ）を吸収させるようにトルクコンバータを選定しなけ
ればならない。また、全開トルク曲線がＥ／Ｇ−Ｂのよ
うになる高トルクのエンジンに対しては、速度比が零（
ｅ＝０：失速点）でのストールトルク曲線がＢのように
なるトルクコンバータにて入力トルク（Ｔｂ）を吸収さ
せるようにトルクコンバータを選定しなければならない
。このため、エンジンの出力（トルク）に対応して、何
種類ものトルクコンバータを用意せねばならず、その選
定作業が煩雑となるばかりか、製造コストも高くついて
いる。
／Ｇ−Ａのようになる低トルクのエンジンに対しては、
速度比が零（ｅ＝０：失速点）でのストールトルク曲線
がＡのようになるトルクコンバータにて入力トルク（Ｔ
ａ）を吸収させるようにトルクコンバータを選定しなけ
ればならない。また、全開トルク曲線がＥ／Ｇ−Ｂのよ
うになる高トルクのエンジンに対しては、速度比が零（
ｅ＝０：失速点）でのストールトルク曲線がＢのように
なるトルクコンバータにて入力トルク（Ｔｂ）を吸収さ
せるようにトルクコンバータを選定しなければならない
。このため、エンジンの出力（トルク）に対応して、何
種類ものトルクコンバータを用意せねばならず、その選
定作業が煩雑となるばかりか、製造コストも高くついて
いる。
【０００５】本発明は、上記に鑑み、一種類のトルクコ
ンバータで種々のエンジンの出力に対応して、トルクコ
ンバータの共通化ができる建設車両の動力伝達装置の提
供を目的とする。
ンバータで種々のエンジンの出力に対応して、トルクコ
ンバータの共通化ができる建設車両の動力伝達装置の提
供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】（１）本発明請求項１に
よる課題解決手段は、図１の如く、エンジン６と、該エ
ンジン６からの入力トルクをそのまま出力軸に伝え、速
度比を出力に応じて自動的に変化させるトルクコンバー
タ７とを備えた建設車両の動力伝達装置において、前記
エンジン６とトルクコンバータ７との間に、エンジン６
の全開トルク曲線を変換してトルクコンバータ７の入力
軸回転数を増減速し入力トルクを可変するための入力ト
ルク可変機８が設けられたものである。
よる課題解決手段は、図１の如く、エンジン６と、該エ
ンジン６からの入力トルクをそのまま出力軸に伝え、速
度比を出力に応じて自動的に変化させるトルクコンバー
タ７とを備えた建設車両の動力伝達装置において、前記
エンジン６とトルクコンバータ７との間に、エンジン６
の全開トルク曲線を変換してトルクコンバータ７の入力
軸回転数を増減速し入力トルクを可変するための入力ト
ルク可変機８が設けられたものである。
【０００７】（２）請求項２による課題解決手段は、図
２，３の如く、請求項１記載の入力トルク可変機８は、
次式の関係を成立させながらエンジン６の全開トルク曲
線を変換するよう、そのギヤ比が設定されたものである
。
２，３の如く、請求項１記載の入力トルク可変機８は、
次式の関係を成立させながらエンジン６の全開トルク曲
線を変換するよう、そのギヤ比が設定されたものである
。
【０００８】Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ×Ｒｃ
但し、
Ｔｄ：基準となるエンジンと異なるトルクを有するエン
ジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、本来このエン
ジンに対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０
：失速点）でのストールトルク曲線（Ｂ）との交点から
得られる入力トルク Ｒｄ：同じく前記全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、ス
トールトルク曲線（Ｂ）との交点から得られるトルクコ
ンバータの入力軸回転数 Ｔｃ：入力トルク可変機で変換した基準となるエンジン
と異なるトルクを有するエンジンの全開トルク曲線（Ｅ
／Ｇ−Ｂ１）と、基準となるトルクを有するエンジンに
対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０：失速
点）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
る入力トルク Ｒｃ：同じく前記変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
るトルクコンバータの入力軸回転数 （３）請求項２による課題解決手段は、図５，６の如く
、請求項２記載の入力トルク可変機８は、請求項２記載
の式に基づいて変換された全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、請求項２記載のストールトルク曲線（Ａ）との
交点の位置を変化させて入力トルクを多段階的に可変で
きるよう、そのギヤ比が切換自在とされたものである。
ジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、本来このエン
ジンに対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０
：失速点）でのストールトルク曲線（Ｂ）との交点から
得られる入力トルク Ｒｄ：同じく前記全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、ス
トールトルク曲線（Ｂ）との交点から得られるトルクコ
ンバータの入力軸回転数 Ｔｃ：入力トルク可変機で変換した基準となるエンジン
と異なるトルクを有するエンジンの全開トルク曲線（Ｅ
／Ｇ−Ｂ１）と、基準となるトルクを有するエンジンに
対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０：失速
点）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
る入力トルク Ｒｃ：同じく前記変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
るトルクコンバータの入力軸回転数 （３）請求項２による課題解決手段は、図５，６の如く
、請求項２記載の入力トルク可変機８は、請求項２記載
の式に基づいて変換された全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、請求項２記載のストールトルク曲線（Ａ）との
交点の位置を変化させて入力トルクを多段階的に可変で
きるよう、そのギヤ比が切換自在とされたものである。
【０００９】
【作用】上記請求項１による課題解決手段において、エ
ンジン６とトルクコンバータ７との間に入力トルク可変
機を設けることで、エンジン６の全開トルク曲線を変換
してトルクコンバータ７の入力軸回転数を増減速して入
力トルクを可変することができる。
ンジン６とトルクコンバータ７との間に入力トルク可変
機を設けることで、エンジン６の全開トルク曲線を変換
してトルクコンバータ７の入力軸回転数を増減速して入
力トルクを可変することができる。
【００１０】したがつて、請求項２の如く、入力トルク
可変機８のギヤ比を、図２のように、Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ
×Ｒｃを成立させながら使用するエンジンの全開トルク
曲線をＥ／Ｇ−ＢからＥ／Ｇ−Ｂ１へ変換するよう設定
すれば、基準となるエンジンに対応したトルクコンバー
タで、例えばこのエンジンより高いトルクを有するエン
ジンに対応したトルクコンバータを使用したときと同等
のエネルギーが吸収可能となり、トルクコンバータの共
通化を実現できる。
可変機８のギヤ比を、図２のように、Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ
×Ｒｃを成立させながら使用するエンジンの全開トルク
曲線をＥ／Ｇ−ＢからＥ／Ｇ−Ｂ１へ変換するよう設定
すれば、基準となるエンジンに対応したトルクコンバー
タで、例えばこのエンジンより高いトルクを有するエン
ジンに対応したトルクコンバータを使用したときと同等
のエネルギーが吸収可能となり、トルクコンバータの共
通化を実現できる。
【００１１】ここで、例えば上式に基づいて建設作業に
適するように全開トルク曲線を図２のようにＥ／Ｇ−Ｂ
１のように変換した場合、得られた入力トルク（Ｔｃ）
は、建設作業には適しているが、非作業時の走行には適
さない。そのため、非作業時には入力トルクを大きくし
て高速走行に適するようにする必要がある。
適するように全開トルク曲線を図２のようにＥ／Ｇ−Ｂ
１のように変換した場合、得られた入力トルク（Ｔｃ）
は、建設作業には適しているが、非作業時の走行には適
さない。そのため、非作業時には入力トルクを大きくし
て高速走行に適するようにする必要がある。
【００１２】そこで、請求項３では、入力トルク可変機
のギヤ比を切換自在とすることで、上式に基づいて変換
された全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、ストールト
ルク曲線（Ａ）との交点の位置を変化させることができ
るから、入力トルクを容易に変更して本来必要となる入
力トルク（Ｔｄ）に近づけることができ、仕様、用途に
応じたエンジン側の出力コントロールに対しての対応が
容易となる。
のギヤ比を切換自在とすることで、上式に基づいて変換
された全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、ストールト
ルク曲線（Ａ）との交点の位置を変化させることができ
るから、入力トルクを容易に変更して本来必要となる入
力トルク（Ｔｄ）に近づけることができ、仕様、用途に
応じたエンジン側の出力コントロールに対しての対応が
容易となる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図６に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００１４】＜第一実施例＞図１は本発明の第一実施例
に係る建設車両の動力伝達装置の概略構成を示す図、図
２は本実施例の建設車両の動力伝達装置においてエンジ
ンから吸収できる入力トルクを示す図、図３は入力トル
ク可変機の構造を示す断面図、図４はホイルローダの全
体図である。
に係る建設車両の動力伝達装置の概略構成を示す図、図
２は本実施例の建設車両の動力伝達装置においてエンジ
ンから吸収できる入力トルクを示す図、図３は入力トル
ク可変機の構造を示す断面図、図４はホイルローダの全
体図である。
【００１５】一般に、建設車両であるホイルローダは、
図４の如く、車両本体１に対して回動自在に支持された
ブーム２と、該ブーム２を回動させるためのブームシリ
ンダ３と、前記ブーム２の先端に回動自在に支持された
バケツト４と、該バケツト４を回動させるためのバケツ
トシリンダ５とを備えている。
図４の如く、車両本体１に対して回動自在に支持された
ブーム２と、該ブーム２を回動させるためのブームシリ
ンダ３と、前記ブーム２の先端に回動自在に支持された
バケツト４と、該バケツト４を回動させるためのバケツ
トシリンダ５とを備えている。
【００１６】また、動力伝達装置は、図１の如く、エン
ジン６と、該エンジン６からの入力トルクをそのまま出
力軸に伝え、速度比を出力に応じて自動的に変化させる
トルクコンバータ７とを備えている。
ジン６と、該エンジン６からの入力トルクをそのまま出
力軸に伝え、速度比を出力に応じて自動的に変化させる
トルクコンバータ７とを備えている。
【００１７】そして、本実施例では、メルクコンバータ
をエンジンの出力（トルク）の大小に拘らず共通化する
ために、前記エンジン６とトルクコンバータ７との間に
、エンジン６の全開トルク曲線を変換して（図２参照）
トルクコンバータ７の入力軸回転数を増速して入力トル
クを可変する入力トルク可変機８が設けられている。
をエンジンの出力（トルク）の大小に拘らず共通化する
ために、前記エンジン６とトルクコンバータ７との間に
、エンジン６の全開トルク曲線を変換して（図２参照）
トルクコンバータ７の入力軸回転数を増速して入力トル
クを可変する入力トルク可変機８が設けられている。
【００１８】この入力トルク可変機８は、図３の如く、
エンジン６の出力軸に接続されたインプツトシヤフト９
と、トルクコンバータ７の入力軸に接続されたアウトプ
ツトシヤフト１０と、該シヤフト９，１０の下側に配さ
れたアイドラシヤフト１１と、前記インプツトシヤフト
９に装着されたインプツトシヤフトギヤ１２と、前記ア
ウトプツトシヤフト１０に装着されたアウトプツトシヤ
フトギヤ１３と、前記アイドラシヤフト１１に装着され
インプツトシヤフトギヤ１２と噛合する第一アイドラシ
ヤフトギヤ１４と、同じくアイドラシヤフト１１に装着
されアウトプツトシヤフトギヤ１０に噛合する第二アイ
ドラシヤフトギヤ１５とを備えている。
エンジン６の出力軸に接続されたインプツトシヤフト９
と、トルクコンバータ７の入力軸に接続されたアウトプ
ツトシヤフト１０と、該シヤフト９，１０の下側に配さ
れたアイドラシヤフト１１と、前記インプツトシヤフト
９に装着されたインプツトシヤフトギヤ１２と、前記ア
ウトプツトシヤフト１０に装着されたアウトプツトシヤ
フトギヤ１３と、前記アイドラシヤフト１１に装着され
インプツトシヤフトギヤ１２と噛合する第一アイドラシ
ヤフトギヤ１４と、同じくアイドラシヤフト１１に装着
されアウトプツトシヤフトギヤ１０に噛合する第二アイ
ドラシヤフトギヤ１５とを備えている。
【００１９】なお、図３中、１６はギヤケース、１７は
、スナツプリング、１８はベアリング、１９はスペーサ
、２０はニードルローラベアリング、２１はカツプリン
グである。
、スナツプリング、１８はベアリング、１９はスペーサ
、２０はニードルローラベアリング、２１はカツプリン
グである。
【００２０】そして、前記各ギヤ１２，１３，１４，１
５のギヤ比は、次式の関係を成立させながらエンジン６
の全開トルク曲線を変換するよう設定されている（図２
参照）。
５のギヤ比は、次式の関係を成立させながらエンジン６
の全開トルク曲線を変換するよう設定されている（図２
参照）。
【００２１】Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ×Ｒｃ…（１）但し、
Ｔｄ：基準となるエンジンよりも高いトルクを有するエ
ンジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、本来このエ
ンジンに対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝
０：失速点）でのストールトルク曲線（Ｂ）との交点か
ら得られる入力トルク Ｒｄ：同じく前記全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、ス
トールトルク曲線（Ｂ）との交点から得られるトルクコ
ンバータの入力軸回転数 Ｔｃ：入力トルク可変機で変換した基準となるエンジン
よりも高いトルクを有するエンジンの全開トルク曲線（
Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、基準となるトルクを有するエンジン
に対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０：失
速点）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得ら
れる入力トルク Ｒｃ：同じく前記変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
るトルクコンバータの入力軸回転数 上記構成において、エンジン６とトルクコンバータ７の
間に入力トルク可変機８を付けて、図２の如く、基準と
なるエンジンよりも高いトルクを有するエンジンの全開
トルク曲線をＥ／Ｇ−Ｂ→Ｅ／Ｇ−Ｂ１のように変換す
ると、基準となるエンジンに対応したトルクコンバータ
で入力トルク（Ｔｃ）を吸収できる。
ンジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、本来このエ
ンジンに対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝
０：失速点）でのストールトルク曲線（Ｂ）との交点か
ら得られる入力トルク Ｒｄ：同じく前記全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、ス
トールトルク曲線（Ｂ）との交点から得られるトルクコ
ンバータの入力軸回転数 Ｔｃ：入力トルク可変機で変換した基準となるエンジン
よりも高いトルクを有するエンジンの全開トルク曲線（
Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、基準となるトルクを有するエンジン
に対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０：失
速点）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得ら
れる入力トルク Ｒｃ：同じく前記変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
るトルクコンバータの入力軸回転数 上記構成において、エンジン６とトルクコンバータ７の
間に入力トルク可変機８を付けて、図２の如く、基準と
なるエンジンよりも高いトルクを有するエンジンの全開
トルク曲線をＥ／Ｇ−Ｂ→Ｅ／Ｇ−Ｂ１のように変換す
ると、基準となるエンジンに対応したトルクコンバータ
で入力トルク（Ｔｃ）を吸収できる。
【００２２】一般にトルクコンバータの吸収エネルギー
は、入力トルクと入力軸回転数の積で表されるから、エ
ンジン６とトルクコンバータ７との間に、入力トルク可
変機８を付加した場合の吸収エネルギーと、入力トルク
可変機８を付加しない場合の吸収エネルギーとを一致さ
せれば、基準となるエンジンに対応したトルクコンバー
タで、基準となるエンジンよりも高いトルクを有するエ
ンジンに対応できることになる。
は、入力トルクと入力軸回転数の積で表されるから、エ
ンジン６とトルクコンバータ７との間に、入力トルク可
変機８を付加した場合の吸収エネルギーと、入力トルク
可変機８を付加しない場合の吸収エネルギーとを一致さ
せれば、基準となるエンジンに対応したトルクコンバー
タで、基準となるエンジンよりも高いトルクを有するエ
ンジンに対応できることになる。
【００２３】そこで、本実施例では、入力トルク可変機
８の各ギヤ１２，１３，１４，１５のギヤ比を（１）式
を成立させながら全開トルク曲線を変換するよう設定し
ているので、基準となるエンジンに対応したトルクコン
バータで、このエンジンよりも高いトルクを有するエン
ジンに対応したトルクコンバータを使用したときと同等
のエネルギーが吸収可能となり、トルクコンバータの共
通化ができる。
８の各ギヤ１２，１３，１４，１５のギヤ比を（１）式
を成立させながら全開トルク曲線を変換するよう設定し
ているので、基準となるエンジンに対応したトルクコン
バータで、このエンジンよりも高いトルクを有するエン
ジンに対応したトルクコンバータを使用したときと同等
のエネルギーが吸収可能となり、トルクコンバータの共
通化ができる。
【００２４】したがつて、エンジンの出力に対応してト
ルクコンバータを用意しなくても済むため、従来のよう
にトルクコンバータの選定作業も簡略化できるのみなら
ず、製造コストも安価となる。しかも、入力トルク可変
機は、トルクコンバータの入力軸回転数を増速させるか
ら、高トルクのエンジンを低回転で使用可能とし、エン
ジンの低騒音化が図れる。
ルクコンバータを用意しなくても済むため、従来のよう
にトルクコンバータの選定作業も簡略化できるのみなら
ず、製造コストも安価となる。しかも、入力トルク可変
機は、トルクコンバータの入力軸回転数を増速させるか
ら、高トルクのエンジンを低回転で使用可能とし、エン
ジンの低騒音化が図れる。
【００２５】また、入力トルク可変機８のギヤ比の設定
を、使用するエンジンの出力に対応して、全開トルク曲
線を（１）式を満足させながら変換するように変更する
だけで、一種類のトルクコンバータで種々のエンジンの
出力に対応でき、多様な要求仕様への対応が可能となる
。
を、使用するエンジンの出力に対応して、全開トルク曲
線を（１）式を満足させながら変換するように変更する
だけで、一種類のトルクコンバータで種々のエンジンの
出力に対応でき、多様な要求仕様への対応が可能となる
。
【００２６】なお、ギヤ比は、図２で示した、使用する
エンジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、基準と
なるエンジンに対応したトルクコンバータの速度比（ｅ
＝０）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得ら
れる入力トルク（Ｔｂ）、入力軸回転数（Ｒｂ）と、入
力トルク可変機で変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
る入力トルク（Ｔｃ）、入力軸回転数（Ｒｃ）等を考慮
して求めればよい。
エンジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、基準と
なるエンジンに対応したトルクコンバータの速度比（ｅ
＝０）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得ら
れる入力トルク（Ｔｂ）、入力軸回転数（Ｒｂ）と、入
力トルク可変機で変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
る入力トルク（Ｔｃ）、入力軸回転数（Ｒｃ）等を考慮
して求めればよい。
【００２７】〈第二実施例〉図５は本発明第二実施例に
係る建設車両の動力伝達装置の入力トルク可変機を示し
ており、Ｌｏｗレンジに切り換えた状態を示す図、図６
は同じく入力トルク可変機のＨｉｇｈレンジに切り換え
た状態を示す図である。
係る建設車両の動力伝達装置の入力トルク可変機を示し
ており、Ｌｏｗレンジに切り換えた状態を示す図、図６
は同じく入力トルク可変機のＨｉｇｈレンジに切り換え
た状態を示す図である。
【００２８】本実施例は、図２に示す変換全開トルク曲
線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との
交点の位置を変化させて入力トルクを二段階に可変でき
るように、入力トルク可変機８のギヤ比を切換自在とし
ている。
線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との
交点の位置を変化させて入力トルクを二段階に可変でき
るように、入力トルク可変機８のギヤ比を切換自在とし
ている。
【００２９】具体的には、入力トルク可変機８は、図５
，６の如く、入力トルク可変操作レバー３０の操作によ
り、アウトプツトシヤフト１０を摺動させて選択的にギ
ヤ１２，１３，１４，１５，３１，３２の噛合を変更可
能に構成されている。
，６の如く、入力トルク可変操作レバー３０の操作によ
り、アウトプツトシヤフト１０を摺動させて選択的にギ
ヤ１２，１３，１４，１５，３１，３２の噛合を変更可
能に構成されている。
【００３０】すなわち、図５の如く、操作レバー３０を
Ｌｏｗレンジにすると、インプツトシヤフトギヤ１２と
第一アイドラシヤフト１４、および第一アウトプツトシ
ヤフトギヤ１３と第二アイドラシヤフトギヤ１５が夫々
噛合する。そして、このギヤ１２，１３，１４，１５の
ギヤ比は、第一実施例と同様、（１）式を成立させなが
らエンジンの全開トルク曲線を変換するように設定され
ている。また、図６の如く、操作レバー３０をＨｉｇｈ
レンジにすると、アウトプツトシヤフト１０がトルクコ
ンバータ側に摺動し、インプツトシヤフトギヤ１２と第
一アイドラシヤフトギヤ１４、および第二アウトプツト
シヤフトギヤ３１と第三アイドラシヤフトギヤ３１が夫
々噛合する。そして、このギヤ１２，１４，３１，３２
のギヤ比は、変換全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ′）と、
ストールトルク（Ａ）との交点の位置をＬｏｗレンジの
場合よりも上方へ変化（移動）させ、Ｌｏｗレンジのと
きよりも大きい入力トルクが得られるように設定されて
いる。
Ｌｏｗレンジにすると、インプツトシヤフトギヤ１２と
第一アイドラシヤフト１４、および第一アウトプツトシ
ヤフトギヤ１３と第二アイドラシヤフトギヤ１５が夫々
噛合する。そして、このギヤ１２，１３，１４，１５の
ギヤ比は、第一実施例と同様、（１）式を成立させなが
らエンジンの全開トルク曲線を変換するように設定され
ている。また、図６の如く、操作レバー３０をＨｉｇｈ
レンジにすると、アウトプツトシヤフト１０がトルクコ
ンバータ側に摺動し、インプツトシヤフトギヤ１２と第
一アイドラシヤフトギヤ１４、および第二アウトプツト
シヤフトギヤ３１と第三アイドラシヤフトギヤ３１が夫
々噛合する。そして、このギヤ１２，１４，３１，３２
のギヤ比は、変換全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ′）と、
ストールトルク（Ａ）との交点の位置をＬｏｗレンジの
場合よりも上方へ変化（移動）させ、Ｌｏｗレンジのと
きよりも大きい入力トルクが得られるように設定されて
いる。
【００３１】なお、操作レバー３０は、運転席内でオペ
レータが操作し易い位置に配されている。
レータが操作し易い位置に配されている。
【００３２】上記構成において、建設作業時には、操作
レバー３０をＬｏｗレンジとして作業を行う。このとき
、入力トルク可変機８のギヤ１２，１３，１４，１５が
噛合するため、建設作業に適した入力トルク（Ｔｃ）を
得る。
レバー３０をＬｏｗレンジとして作業を行う。このとき
、入力トルク可変機８のギヤ１２，１３，１４，１５が
噛合するため、建設作業に適した入力トルク（Ｔｃ）を
得る。
【００３３】ここで得られる入力トルク（Ｔｃ）は、図
２からも明らかなように、本来得るべき入力トルク（Ｔ
ｄ）よりも小さいため、例えば非作業時に走行するのに
は適さない。そのため、非作業時には、入力トルクを大
きくして高速走行に適するようにする必要がある。そこ
で、エンジン出力をコントロールして対処する方法があ
るが、現状ではエンジン出力をコントロールしても、ト
ルクコンバータ、油圧ポンプ等の吸収トルクを変えるこ
とは難しい。
２からも明らかなように、本来得るべき入力トルク（Ｔ
ｄ）よりも小さいため、例えば非作業時に走行するのに
は適さない。そのため、非作業時には、入力トルクを大
きくして高速走行に適するようにする必要がある。そこ
で、エンジン出力をコントロールして対処する方法があ
るが、現状ではエンジン出力をコントロールしても、ト
ルクコンバータ、油圧ポンプ等の吸収トルクを変えるこ
とは難しい。
【００３４】そこで、非作業時に、操作レバー３０をＬ
ｏｗレンジからＨｉｇｈレンジにして入力トルク可変機
８のギヤ１２，１４，３１，３２を噛合させる。そうす
ると、ギヤ１２，１４，３１，３２のギヤ比は、変換全
開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ′）と、ストールトルク（Ａ
）との交点の位置をＬｏｗレンジの場合よりも上方に移
動させ、Ｌｏｗレンジのときよりも大きい入力トルクが
得られるよう設定されているから、入力トルクを本来必
要となる入力トルク（Ｔｄ）に近づけることができ、ト
ルクコンバータの入力トルクは高速走行に適するように
なる。
ｏｗレンジからＨｉｇｈレンジにして入力トルク可変機
８のギヤ１２，１４，３１，３２を噛合させる。そうす
ると、ギヤ１２，１４，３１，３２のギヤ比は、変換全
開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ′）と、ストールトルク（Ａ
）との交点の位置をＬｏｗレンジの場合よりも上方に移
動させ、Ｌｏｗレンジのときよりも大きい入力トルクが
得られるよう設定されているから、入力トルクを本来必
要となる入力トルク（Ｔｄ）に近づけることができ、ト
ルクコンバータの入力トルクは高速走行に適するように
なる。
【００３５】このように、入力トルク可変機８のギヤ比
を固定式から切換式とすることで、仕様、用途に応じて
入力トルクの変更が容易となるため、エンジン側の出力
コントロールに対しての対応が容易となる。
を固定式から切換式とすることで、仕様、用途に応じて
入力トルクの変更が容易となるため、エンジン側の出力
コントロールに対しての対応が容易となる。
【００３６】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
【００３７】上記第二実施例において、入力トルク可変
機のギヤ比の切換段は二段式に限らず、三段式、四段式
と仕様、用途に応じて決めればよい。
機のギヤ比の切換段は二段式に限らず、三段式、四段式
と仕様、用途に応じて決めればよい。
【００３８】また、第二実施例では、入力トルク可変機
を選択摺動式を例として挙げたが、これ以外にも常時噛
合式、常時噛合式シンクロ型、あるいはサーボシンクロ
型としてもよい。
を選択摺動式を例として挙げたが、これ以外にも常時噛
合式、常時噛合式シンクロ型、あるいはサーボシンクロ
型としてもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項１によると、エンジンとトルクコンバータとの間に
入力トルク可変機を設けることで、エンジンの全開トル
ク曲線を変換してトルクコンバータの入力軸回転数を増
減速して入力トルクを可変することができる。
求項１によると、エンジンとトルクコンバータとの間に
入力トルク可変機を設けることで、エンジンの全開トル
ク曲線を変換してトルクコンバータの入力軸回転数を増
減速して入力トルクを可変することができる。
【００４０】したがつて、請求項２のように、入力トル
ク可変機のギヤ比を、Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ×Ｒｃを成立さ
せながら使用するエンジンの全開トルク曲線を変換する
よう設定することで、一種類のトルクコンバータで種々
のエンジンの出力に対応して、トルクコンバータの共通
化が図れる。
ク可変機のギヤ比を、Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ×Ｒｃを成立さ
せながら使用するエンジンの全開トルク曲線を変換する
よう設定することで、一種類のトルクコンバータで種々
のエンジンの出力に対応して、トルクコンバータの共通
化が図れる。
【００４１】また、請求項３では、入力トルク可変機の
ギヤ比を多段階に切換自在とすることで、上式に基づい
て変換された全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、スト
ールトルク曲線（Ａ）との交点の位置を変化させること
ができるから、仕様、用途に応じて入力トルクの変更が
と容易となるため、エンジン側の出力コントロール対し
ての対応が容易となる。
ギヤ比を多段階に切換自在とすることで、上式に基づい
て変換された全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、スト
ールトルク曲線（Ａ）との交点の位置を変化させること
ができるから、仕様、用途に応じて入力トルクの変更が
と容易となるため、エンジン側の出力コントロール対し
ての対応が容易となる。
【図１】図１は本発明の第一実施例に係る建設車両の動
力伝達装置の概略構成を示す図である。
力伝達装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は本実施例の建設車両の動力伝達装置にお
いてエンジンから吸収できる入力トルクを示す図である
。
いてエンジンから吸収できる入力トルクを示す図である
。
【図３】図３は入力トルク可変機の構造を示す断面図で
ある。
ある。
【図４】図４はホイルローダの全体図である。
【図５】図５は本発明第二実施零に係る建設車両の動力
伝達装置の入力トルク可変機を示しており、Ｌｏｗレン
ジに切り換えた状態を示す図である。
伝達装置の入力トルク可変機を示しており、Ｌｏｗレン
ジに切り換えた状態を示す図である。
【図６】図６は同じく入力トルク可変機のＨｉｇｈレン
ジに切り換えた状態を示す図である。
ジに切り換えた状態を示す図である。
【図７】図７は従来の建設車両の動力伝達装置において
エンジンから吸収できる入力トルクを示す図である。
エンジンから吸収できる入力トルクを示す図である。
６ エンジン
７ トルクコンバータ
８ 入力トルク可変機
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジンと、該エンジンからの入力ト
ルクをそのまま出力軸に伝え、速度比を出力に応じて自
動的に変化させるトルクコンバータとを備えた建設車両
の動力伝達装置において、前記エンジンとトルクコンバ
ータとの間に、エンジンの全開トルク曲線を変換してト
ルクコンバータの入力軸回転数を増減速し入力トルクを
可変するための入力トルク可変機が設けられたことを特
徴とする建設車両の動力伝達装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の入力トルク可変機は、
次式の関係を成立させながらエンジンの全開トルク曲線
を変換するよう、そのギヤ比が設定されたことを特徴と
する建設車両の動力伝達装置。 Ｔｄ×Ｒｄ≒Ｔｃ×Ｒｃ 但し、 Ｔｄ：基準となるエンジンと異なるトルクを有するエン
ジンの全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、本来このエン
ジンに対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０
：失速点）でのストールトルク曲線（Ｂ）との交点から
得られる入力トルク Ｒｄ：同じく前記全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ）と、ス
トールトルク曲線（Ｂ）との交点から得られるトルクコ
ンバータの入力軸回転数 Ｔｃ：入力トルク可変機で変換した基準となるエンジン
と異なるトルクを有するエンジンの全開トルク曲線（Ｅ
／Ｇ−Ｂ１）と、基準となるトルクを有するエンジンに
対応するトルクコンバータの速度比が零（ｅ＝０：失速
点）でのストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
る入力トルク Ｒｃ：同じく前記変換後の全開トルク曲線（Ｅ／Ｇ−Ｂ
１）と、ストールトルク曲線（Ａ）との交点から得られ
るトルクコンバータの入力軸回転数 - 【請求項３】 請求項２記載の入力トルク可変機は、
請求項２記載の式に基づいて変換された全開トルク曲線
（Ｅ／Ｇ−Ｂ１）と、請求項２記載のストールトルク曲
線（Ａ）との交点の位置を変化させて入力トルクを多段
階的に可変できるよう、そのギヤ比が切換自在とされた
ことを特徴とする建設車両の動力伝達装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7083491A JPH04307159A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 建設車両の動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7083491A JPH04307159A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 建設車両の動力伝達装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04307159A true JPH04307159A (ja) | 1992-10-29 |
Family
ID=13442998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7083491A Pending JPH04307159A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 建設車両の動力伝達装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04307159A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7493203B2 (en) * | 2002-02-07 | 2009-02-17 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Methods for regulating the gear ratio of an automatic power-branched transmission, and automatic power-branched transmission |
| US8095285B2 (en) | 2007-06-29 | 2012-01-10 | Caterpillar Inc. | Method for derating a power source to limit damage |
| JP2020183162A (ja) * | 2019-05-07 | 2020-11-12 | 株式会社エクセディ | 駆動ユニット |
-
1991
- 1991-04-03 JP JP7083491A patent/JPH04307159A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7493203B2 (en) * | 2002-02-07 | 2009-02-17 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Methods for regulating the gear ratio of an automatic power-branched transmission, and automatic power-branched transmission |
| US8095285B2 (en) | 2007-06-29 | 2012-01-10 | Caterpillar Inc. | Method for derating a power source to limit damage |
| JP2020183162A (ja) * | 2019-05-07 | 2020-11-12 | 株式会社エクセディ | 駆動ユニット |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981020 |