JPH07208595A - 電子シフト装置 - Google Patents

電子シフト装置

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JPH07208595A
JPH07208595A JP6008664A JP866494A JPH07208595A JP H07208595 A JPH07208595 A JP H07208595A JP 6008664 A JP6008664 A JP 6008664A JP 866494 A JP866494 A JP 866494A JP H07208595 A JPH07208595 A JP H07208595A
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shift
clutch
connection
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Hiroyoshi Ono
弘喜 小野
Tomoyuki Ishida
智之 石田
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、動力車両の電子シフト装置に関
し、クラッチを接続するタイミングの調整を変更可能に
して性能の安定化と操作フィ−リングの向上を図らんと
するものである。 【構成】変速部に介装されたクラッチの圧力を制御して
クラッチを接続するものであって、ピストンの初期移動
を早めるために駆動初期だけイニシャル駆動電流を与え
てクラッチを接続するようにした動力車両の変速装置に
おいて、前記イニシャル駆動電流を流す時間を変更可能
に構成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電子シフト装置に関
するものであり、トラクタ等の移動車両に利用される。
【0002】
【従来技術】本出願人は、過去に電子シフト装置を出願
しているが、この電子シフト装置は、電気信号に応じて
任意の位置に変速を可能にしたものであって、具体的に
はシンクロメッシュ式の主変速装置と副変速装置、及び
これらの変速装置の直前に前後進切替用の油圧クラッチ
が設けられ、主変速操作用の押しボタンスイッチあるい
は副変速操作用のレバ−を操作すると、前後進切替用の
油圧クラッチが切られて目的の変速位置にシフタ−が移
動操作され、その後に再び油圧クラッチが接続されて動
力が伝達されるように構成されたものである。
【0003】この場合、油圧クラッチを接続するために
圧力を高めるパタ−ンは図6に示すように構成され、ク
ラッチ接続初期の段階ではピストンを素速く移動させる
ために100%デュ−ティ−の大電流を比例減圧弁のソ
レノイドに短時間(イニシャル時間)だけ流し、その
後、ショックを少なくして油圧クラッチを接続するため
に、一旦、電流を減じた後、徐々に電流を増加させるよ
うに構成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記したよ
うな従来装置にあっては、イニシャル時間が一定であっ
たため、油圧クラッチの接続のタイミングが機械毎にバ
ラつくという不具合があった。更に詳述すると、油圧ク
ラッチは、そのピストンのボア径、ストロ−ク量、オイ
ルの漏れ流量、供給流量によって動作量が異なり、同じ
デュ−ティ比で比例減圧弁のソレノイドを励磁しても加
工精度上の問題から油圧クラッチのピストンが移動して
クラッチが接続されるまでの時間にバラつきが生じる欠
点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は前記問題点に
鑑みて提案するものであり、油圧クラッチの加工精度等
により性能面に多少のバラつきがあっても、そのバラつ
きを充分に吸収できるようにした制御装置を提供せんと
するものであり、このため、次のような技術的手段を講
じた。即ち、シンクロメッシュ式の変速装置と油圧式ク
ラッチ装置とを備え、変速時に油圧式クラッチ装置を遮
断して電気的に作動するアクチュエ−タによって前記変
速装置の変速がなされるように構成した電子シフト装置
において、前記油圧式クラッチ装置の接続初期の時間を
変更する制御手段が設けられていることを特徴とする電
子シフト装置の構成とするものである。
【0006】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明の実施例を説明する。まず、構成から説明すると、1
はトラクタ、2は前輪、3は後輪である。トラクタ1の
機体前部にはエンジン4を搭載し、エンジン4の後部に
はメインクラッチ5を収容しているクラッチハウジング
6、変速装置を収容しているミッションケ−ス8を連設
している。ミッションケ−ス8内には、4段の変速が可
能なシンクロメッシュ式の主変速装置9と、同じく4段
の変速が可能なシンクロメッシュ式の副変速装置10
と、機体の進行する向きを変更する油圧式の前後進切替
装置11が直列に設けられている。前後進切替装置11
の油圧クラッチ13は前進側(F側)油圧クラッチ13
aと後進側(R側)油圧クラッチ13bとからなり、主
変速装置9と副変速装置10の組合せにより、図7の変
速段数表に示すような16段の変速段数が前後進共に得
られるように構成している。
【0007】主変速装置9と副変速装置10とを操作す
る変速レバ−12のア−ム部は、操縦席14横のH型を
した変速ガイド15のガイド溝15aに挿通されてい
る。この操作レバ−12の把手部分には速度増減用のボ
タン式変速スイッチ16、17が設けられ、例えば増速
用の変速スイッチ16を押すと、1速から4速側にシフ
トアップされ、減速用の変速スイッチ17を押すと、逆
に4速から1速側にシフトダウンされ、このように変速
スイッチ16、17を適宜操作して主変速装置9を1速
から4速の範囲で変速操作する。
【0008】変速レバ−12は副変速装置10も切り替
え操作できるものであるが、この実施例では副変速装置
10を切り替える場合にはクラッチペダル7を踏み込ん
でメインクラッチ5を切ってから変速を行なうように構
成している。即ち、メインクラッチ5を切った後に、変
速レバ−12を変速ガイド溝15aに沿って前後あるい
は左右に動かせば、高速(L速)、低速(L速)、中速
(M速)、超低速(LL速)の4段の変速がなされるも
のである。そして、変速レバ−12の動きは、油圧クラ
ッチ13のクラッチを接続するタイミング調整(昇圧制
御)やモニタ−表示に利用されるため、ミッションケ−
ス8の横側部にその動きを感知する位置検出センサ2
0、21が埋め込まれている。
【0009】図3はその詳細構造を示すものである。2
本のシフタ−ピン23,24がミッションケ−ス8内に
おいて前後方向に沿わせるようにして上下2段に軸支さ
れ、これらのシフタ−ピン23,24に副変速装置10
の変速ギヤの切替を行なうシフタ−25、26が夫々嵌
合装着されている。27,28はシフタ−ピン23,2
4と一体のボス部であり、これらのボス部27,28の
上面はU字状に切り欠かれて凹み27a,28aが形成
されており、変速レバ−12下端の球状部12aがこの
凹み27a,28aに択一的に入り込むように構成して
いる。従って、変速レバ−12の球状部12を凹み27
a(あるいは28a)に係合させて前後方向に動かせ
ば、副変速装置10のシフタ−25(あるいは26)が
前後方向に移動して変速がなされる。
【0010】このとき、シフタ−25,26が前後方向
に移動すると、そのシフタ−25,26と一体のカム2
5a,26aがミッションケ−ス8の壁に埋め込まれた
位置検出センサ20,21のピン20a,21aを押し
込んで変速位置を検出するものである。具体的には、位
置検出センサ20は、H速−中立(N)−L速の各位置
を検出し、位置検出センサ21はM速−中立(N)−L
L速の各位置を検出する。
【0011】前記したように、この実施例では主変速操
作だけ、ノ−クラッチ操作で変速が行なわれるのである
が、変速レバ−12の変速スイッチ16、17を押して
主変速装置9が切り替え操作されるときには、まず、前
後進切替装置11の油圧式クラッチ13がOFF状態に
切り換えられ、ついで主変速装置9のシフタ−31,3
2を操作するピストンロッド33,34が油圧によって
強制的に軸長手方向に移動され、シフタ−31,32が
所定の変速位置に達したことが電気的に検出されると再
び前後進切替装置11の油圧クラッチ13が接続され
る。これらの切り替えは後述するコントロ−ラ35によ
って全て電気的に制御されるものである。
【0012】図8はその制御系を構成するコントロ−ラ
35と各センサ、スイッチ類からなる入力手段と、ソレ
ノイド等の出力手段との関係を説明したブロック図であ
る。コントロ−ラ35には、主変速装置9のシフタ−3
1,32操作用の電磁弁18、19を切り替えるための
ソレノイド37、38、39、40と、前後進切替装置
11を切り替える電磁弁22のソレノイド41、42
と、前後進切替装置11の昇圧制御用比例減圧弁45を
制御する比例ソレノイド47が接続されている。この比
例ソレノイド47はパルスのデュ−ティ比を変えて油圧
クラッチ13を接続するタイミングを制御するものであ
る。なお、同図中、符号48はモニタ−ランプ、49は
主変速装置9を操作するシフタ−の位置を検出する位置
センサである。 また、このコントロ−ラ35には、エ
ンジン4の回転数を検出する回転センサ52、後輪3の
回転数を検出する車輪回転センサ53、前後進切替用レ
バ−30に設けたF−R切替スイッチ54、警報器とし
てのブザ−55、各センサ類の動作状態を確認する点検
モ−ドに切り替えるときに押すチェックスイッチ56、
キ−スイッチ57等が接続されている。
【0013】更に、コントロ−ラ35には、主変速装置
9の自動変速のためのプログラムと共に、油圧クラッチ
13接続初期にピストン駆動用の大電流を流す時間、す
なわちイニシャル時間を適宜変更するプログラムがその
記憶手段(EEPROM等の不揮発メモリ)の中に書き
込まれている。以下、このプログラムについて説明す
る。
【0014】図9のフロ−チャ−トに示すように、発進
イニシャル時間の書き込みモ−ドへの切り替えは、キ−
スイッチ57がONされた後(ステップS2)、変速レ
バ−12に設けた増速用の変速スイッチ16と減速用の
変速スイッチ17が共にON操作されたとき(ステップ
S3)に、発進イニシャル時間変更処理モ−ドに移行す
る(ステップS4)。
【0015】そして、図10に示すように発進イニシャ
ル時間変更モ−ドに移行した後、両方の変速スイッチ1
6、17を共にOFFにすると(ステップ♯2)、その
瞬間にブザ−55が1回だけ鳴る(ステップ♯4)。そ
の後、このイニシャル時間変更モ−ドにおいて、増速側
の変速スイッチ16を押すと基準値として格納されてい
たイニシャル時間(この実施例では基準値として180
msecの時間を与えている)に対して20msecの
時間が加算される(ステップ♯5、ステップ♯7)。
【0016】一方、イニシャル時間を減少させる場合に
は、このフロ−チャ−トのステップ♯5において、減速
側の変速スイッチ17を1回だけ押す(ステップ♯
6)。すると、基準値の180msecに対して20m
secだけ減じた160msecのイニシャル時間が新
たに設定され、基準値が書き替えられることになる。増
速側、減速側共に1回処理が終わると2回ブザ−55が
鳴り(ステップ♯8)、以下、この処理を何度か繰り返
すことにより、20msec単位でイニシャル時間の書
き替えがなされるものである。
【0017】このように、この実施例では、油圧クラッ
チ13の比例減圧弁45を制御する比例ソレノイド47
に対して、接続初期にピストンを移動させる駆動電流コ
ントロ−ル時間を適宜書替えできるように構成している
ので、油圧クラッチ13のピストンのボア径等にバラつ
きがあってもトラクタの出荷の段階で簡単、且つ迅速に
調整できるものであるから、機械毎にクラッチ接続のフ
ィ−リングが異なったりするようなことがなく、安定し
た性能が確保できる。また、作業目的に応じてクラッチ
接続までの時間を簡単に変えることもできるので、仕様
変更にも迅速に対応できる特徴がある。
【0018】次に図11、図12について関連装置の改
良発明について説明する。図11のグラフは図6に対応
するものであり、この図11では、油圧クラッチ13を
接続するパタ−ンを3つの場合に分けている。Aのパタ
−ンは前後進切替用レバ−30を切り替えたときに昇圧
するパタ−ンであり、Bのパタ−ンは増速時の昇圧パタ
−ン、Cは減速時の昇圧パタ−ンである。
【0019】発進時(前後進切替レバ−30を中立位置
から前進側Fあるいは後進側Rに切り替えたとき)や増
速時は油圧クラッチ13入切時に車速差が大きいことか
ら、高速になるほど、緩やかに接続しないと発進時のシ
ョックや変速時のショックが大きくなってしまう不具合
がある。そこで、発進時と増速時は昇圧時間を長く設定
している。逆に減速側では緩やかに接続すると、減速ト
ルクの伝達が遅く、減速時間が長くなると同時にフィ−
リングも悪くなる欠点がある。そこでこの実施例では、
前記の場合とは逆に昇圧時間を短くしている。
【0020】なお、この実施例では、発進時(前後進切
替時)のイニシャル時間は100msec程度とし、増
速時及び減速時のイニシャル時間は40〜50msec
程度としている。
【0021】
【発明の効果】この発明は前記の如く、シンクロメッシ
ュ式の変速装置と油圧式クラッチ装置とを備え、変速時
に油圧式クラッチ装置を遮断して電気的に作動するアク
チュエ−タによって前記変速装置の変速がなされるよう
に構成した電子シフト装置において、前記油圧式クラッ
チ装置の接続初期のイニシャル時間を変更する制御手段
を設けているので、クラッチを接続する時間が機械毎に
バラついていても、迅速且つ簡単に設定された時間に調
整できるものであって、発進時やシフト変更時の操作フ
ィ−リングを常に良好にできるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】トラクタの全体側面図である。
【図2】トラクタの平面図である。
【図3】副変速装置の位置検出センサとシフタ−との関
係を説明した図である。
【図4】動力伝達線図である。
【図5】油圧回路図である。
【図6】昇圧パタ−ンを説明した図である。
【図7】変速段数を説明した図である。
【図8】制御ブロック図である。
【図9】制御フロ−チャ−トである。
【図10】制御フロ−チャ−トである。
【図11】図6に対応する昇圧パタ−ンを説明した図で
ある。
【図12】制御フロ−チャ−トである。
【符号の説明】
1 トラクタ− 2 前輪 3 後輪 4 エンジン 9 主変速装置 10 副変速装置 11 前後進切替装置 12 変速レバ− 20 副変速位置検出センサ 21 副変速位置検出センサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シンクロメッシュ式の変速装置と油圧式ク
    ラッチ装置とを備え、変速時に油圧式クラッチ装置を遮
    断して電気的に作動するアクチュエ−タによって前記変
    速装置の変速がなされるように構成した電子シフト装置
    において、前記油圧式クラッチ装置の接続初期のイニシ
    ャル時間を変更する制御手段が設けられていることを特
    徴とする電子シフト装置。
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