JPH0882367A - 油圧式駆動装置の変速装置およびその変速制御方法 - Google Patents
油圧式駆動装置の変速装置およびその変速制御方法Info
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- JPH0882367A JPH0882367A JP6242173A JP24217394A JPH0882367A JP H0882367 A JPH0882367 A JP H0882367A JP 6242173 A JP6242173 A JP 6242173A JP 24217394 A JP24217394 A JP 24217394A JP H0882367 A JPH0882367 A JP H0882367A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 建設機械等においても開回路式を用いて、建
設機械車両、農業機械、自動車等の走行の効率、あるい
は制御性、信頼性の良い油圧式駆動装置の変速装置およ
びその変速制御方法を提供する。 【構成】 駆動源により駆動される油圧ポンプと、油圧
ポンプからの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力する
可変容量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータの間
に配設され前進と後進を切り換えるクローズド・センタ
ー切換弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置におい
て、シフトレバーの選択の変化を検知するシフタ選択位
置センサと、油圧モータの回転速度を検出するモータ回
転速度センサと、シフトレバーの選択の変化及びモータ
回転速度と記憶されているモータの回転速度とを比較
し、車両の力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを
判断し制御する制御装置とからなる。
設機械車両、農業機械、自動車等の走行の効率、あるい
は制御性、信頼性の良い油圧式駆動装置の変速装置およ
びその変速制御方法を提供する。 【構成】 駆動源により駆動される油圧ポンプと、油圧
ポンプからの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力する
可変容量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータの間
に配設され前進と後進を切り換えるクローズド・センタ
ー切換弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置におい
て、シフトレバーの選択の変化を検知するシフタ選択位
置センサと、油圧モータの回転速度を検出するモータ回
転速度センサと、シフトレバーの選択の変化及びモータ
回転速度と記憶されているモータの回転速度とを比較
し、車両の力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを
判断し制御する制御装置とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、油圧式駆動装置の変速
装置およびその変速制御方法に係わり、特には、建設機
械車両、農業機械、自動車等に用いる油圧式駆動装置の
変速装置およびその変速制御方法に関する。
装置およびその変速制御方法に係わり、特には、建設機
械車両、農業機械、自動車等に用いる油圧式駆動装置の
変速装置およびその変速制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、建設機械車両、農業機械、自動車
等に用いる動力伝達装置には、機械式、油圧式、電気式
等いろいろな形式のものがあるが、建設機械車両の小型
車両については油圧式のものが比較的に多く使用されて
いる。油圧式は走行速度がゼロから無段階に変換できる
ので操作性に優れている良さが評価されているためであ
る。その反面、機械式より効率が劣ることや、コストが
高いという短所がある。ところが、ホイール式パワーシ
ョベル等の建設機械では、掘削、排土等を行う作業機が
搭載され、この作業機を作動させるためにエンジンの全
出力を油圧ポンプにより変換して用いているため、逆に
油圧式の駆動装置を用いた方が安価になるという場合も
ある。また、このような油圧式の駆動装置を用いた場合
には、閉回路式、あるいは、開回路式の２方式があり、
それぞれ異なった特徴があり、用途に応じて用いられて
いる。例えば、走行を主体とする建設機械において走行
以外に大流量の油圧が必要な場合には開回路式の方式が
用いられている。また、作業機では操作性の向上より、
最近ではクロズドセンター・ロードセンシング回路が用
いられ、これに、クロズドセンター弁が採用されてい
る。一方では、走行の効率、あるいは、制御性を重要視
する場合には閉回路式が用いられている。また、従来で
は、図１６に示すカウンタバランス弁を用いた回路であ
り、カウンタバランス弁の戻り油を制御し、坂道を下降
するときの速度制御（暴走の防止）を行っている。図１
６において、エンジン等の駆動源１により駆動される可
変容量型油圧ポンプ２１０と、油圧ポンプ２１０の容積
を制御する容量制御装置２１１と、前後進切換弁２１２
と、切換弁を制御する比例電磁弁２１３、２１４と、カ
ウンタバランス弁２１５と、可変容量型油圧モータ２１
６と、油圧モータ２１６の容積を制御する容量制御装置
２１７と、からなっている。
等に用いる動力伝達装置には、機械式、油圧式、電気式
等いろいろな形式のものがあるが、建設機械車両の小型
車両については油圧式のものが比較的に多く使用されて
いる。油圧式は走行速度がゼロから無段階に変換できる
ので操作性に優れている良さが評価されているためであ
る。その反面、機械式より効率が劣ることや、コストが
高いという短所がある。ところが、ホイール式パワーシ
ョベル等の建設機械では、掘削、排土等を行う作業機が
搭載され、この作業機を作動させるためにエンジンの全
出力を油圧ポンプにより変換して用いているため、逆に
油圧式の駆動装置を用いた方が安価になるという場合も
ある。また、このような油圧式の駆動装置を用いた場合
には、閉回路式、あるいは、開回路式の２方式があり、
それぞれ異なった特徴があり、用途に応じて用いられて
いる。例えば、走行を主体とする建設機械において走行
以外に大流量の油圧が必要な場合には開回路式の方式が
用いられている。また、作業機では操作性の向上より、
最近ではクロズドセンター・ロードセンシング回路が用
いられ、これに、クロズドセンター弁が採用されてい
る。一方では、走行の効率、あるいは、制御性を重要視
する場合には閉回路式が用いられている。また、従来で
は、図１６に示すカウンタバランス弁を用いた回路であ
り、カウンタバランス弁の戻り油を制御し、坂道を下降
するときの速度制御（暴走の防止）を行っている。図１
６において、エンジン等の駆動源１により駆動される可
変容量型油圧ポンプ２１０と、油圧ポンプ２１０の容積
を制御する容量制御装置２１１と、前後進切換弁２１２
と、切換弁を制御する比例電磁弁２１３、２１４と、カ
ウンタバランス弁２１５と、可変容量型油圧モータ２１
６と、油圧モータ２１６の容積を制御する容量制御装置
２１７と、からなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の回路では次
の問題が生ずる。走行回路にカウンタバランス弁を用い
た場合には、前後進切換弁、カウンタバランス弁を絞り
制御しているために効率が低下するとともに、走行時に
発熱するために大きい冷却器、および、より大きい出力
のエンジンが必要になり、車両が大きくなり、コストア
ップにもなる。作業性を重視した車両において、走行回
路にクロズドセンター弁を用いると、カウンタバランス
弁と同様にバルブを絞って制御しているために同様な不
具合が生じ、特に、高速で、長距離走行する車両では抵
抗が大きくなり効率が低下するとともに、発熱量も多く
なり、大きな冷却器が必要になる。
の問題が生ずる。走行回路にカウンタバランス弁を用い
た場合には、前後進切換弁、カウンタバランス弁を絞り
制御しているために効率が低下するとともに、走行時に
発熱するために大きい冷却器、および、より大きい出力
のエンジンが必要になり、車両が大きくなり、コストア
ップにもなる。作業性を重視した車両において、走行回
路にクロズドセンター弁を用いると、カウンタバランス
弁と同様にバルブを絞って制御しているために同様な不
具合が生じ、特に、高速で、長距離走行する車両では抵
抗が大きくなり効率が低下するとともに、発熱量も多く
なり、大きな冷却器が必要になる。
【０００４】さらに、開回路式を走行の効率、あるいは
制御性を重要視する建設機械等の油圧式駆動装置の変速
装置に用いると次の問題が生ずる。中立から前進、前進
から後進、あるいは、後進から前進等の前後進の変速を
行なうとき、現在の車速のいかんにかかわらずに発進あ
るいは変速操作を行うが、シフトレバーの進行方向と実
車の進行方向に食い違いがあった場合に、モータ回転が
ゼロになるまではブレーキ動作が行われるが、このこと
を認識せずに制御を行うとキャビテーションが生じた
り、過剰なブレーキがかかるという不具合が発生する。
例えば、前進方向に高速で回転しているのを後進方向に
変速を切り換えた場合の実施例を図１５に示している。
図１５において、 （ａ）図は前進側の電磁比例弁の作動により、方向切換
弁に対して前進方向に作用させるパイロット圧力を示し
ている。 （ｂ）図は後進側の電磁比例弁の作動により、方向切換
弁に対して後進方向に作用させるパイロット圧力を示し
ている。 （ｃ）図は油圧モータを前進方向に回転させるための圧
力（Ｐａ）を示している。 （ｄ）図は油圧モータを後進方向に回転させるための圧
力（Ｐｂ）を示している。 （ｅ）図は油圧モータの押しのけ容積を制御する斜軸を
作動させる電磁比例弁のパイロット圧力を示している。 （ｆ）図は油圧モータ出力軸の回転速度で、前進方向の
回転から減速していることを示している。
制御性を重要視する建設機械等の油圧式駆動装置の変速
装置に用いると次の問題が生ずる。中立から前進、前進
から後進、あるいは、後進から前進等の前後進の変速を
行なうとき、現在の車速のいかんにかかわらずに発進あ
るいは変速操作を行うが、シフトレバーの進行方向と実
車の進行方向に食い違いがあった場合に、モータ回転が
ゼロになるまではブレーキ動作が行われるが、このこと
を認識せずに制御を行うとキャビテーションが生じた
り、過剰なブレーキがかかるという不具合が発生する。
例えば、前進方向に高速で回転しているのを後進方向に
変速を切り換えた場合の実施例を図１５に示している。
図１５において、 （ａ）図は前進側の電磁比例弁の作動により、方向切換
弁に対して前進方向に作用させるパイロット圧力を示し
ている。 （ｂ）図は後進側の電磁比例弁の作動により、方向切換
弁に対して後進方向に作用させるパイロット圧力を示し
ている。 （ｃ）図は油圧モータを前進方向に回転させるための圧
力（Ｐａ）を示している。 （ｄ）図は油圧モータを後進方向に回転させるための圧
力（Ｐｂ）を示している。 （ｅ）図は油圧モータの押しのけ容積を制御する斜軸を
作動させる電磁比例弁のパイロット圧力を示している。 （ｆ）図は油圧モータ出力軸の回転速度で、前進方向の
回転から減速していることを示している。
【０００５】図１５（ａ）のＷ点まではパイロット圧力
を前進方向に作用させ、図１５（ｂ）のＷ点からはパイ
ロット圧力を後進方向に作用させている。これにより、
（ｆ）図に示すようにＷ点から油圧モータにブレーキが
かかり出力軸は減速しているが、このとき、（ｃ）図の
油圧モータの供給側の圧力（Ｐａ）は方向切換弁が閉じ
られるためにゼロになる。（ｄ）図の油圧モータを後進
方向に回転させるための圧力（Ｐｂ）は、油圧モータが
車両の慣性により前進方向に回転しているが、前進側の
供給が既に断たれているためにＶ点でキャビテーション
が発生していることを示している。このように、前進方
向に高速で回転してのを後進方向に変速を切り換えた場
合にキャビテーションが発生して油圧機器の寿命を低下
させるとともに、ブレーキ作用ができず制御不能となる
という問題がある。
を前進方向に作用させ、図１５（ｂ）のＷ点からはパイ
ロット圧力を後進方向に作用させている。これにより、
（ｆ）図に示すようにＷ点から油圧モータにブレーキが
かかり出力軸は減速しているが、このとき、（ｃ）図の
油圧モータの供給側の圧力（Ｐａ）は方向切換弁が閉じ
られるためにゼロになる。（ｄ）図の油圧モータを後進
方向に回転させるための圧力（Ｐｂ）は、油圧モータが
車両の慣性により前進方向に回転しているが、前進側の
供給が既に断たれているためにＶ点でキャビテーション
が発生していることを示している。このように、前進方
向に高速で回転してのを後進方向に変速を切り換えた場
合にキャビテーションが発生して油圧機器の寿命を低下
させるとともに、ブレーキ作用ができず制御不能となる
という問題がある。
【０００６】また、車両を駆動する油圧モータの出力軸
に、クラッチによりトルクを断続する副変速機を設けた
場合には、シフトレバーの選択の変化をさせ、前後進を
切り換えたときに切り換える前の油圧モータの回転速度
あるいは回転方向と、車両の惰行運転による連れ回りに
よる油圧モータの回転速度あるいは回転方向とがマッチ
ングせずに油圧モータが破損するという問題がある。
に、クラッチによりトルクを断続する副変速機を設けた
場合には、シフトレバーの選択の変化をさせ、前後進を
切り換えたときに切り換える前の油圧モータの回転速度
あるいは回転方向と、車両の惰行運転による連れ回りに
よる油圧モータの回転速度あるいは回転方向とがマッチ
ングせずに油圧モータが破損するという問題がある。
【０００７】本発明は上記従来の問題点に着目し、油圧
式駆動装置の変速装置およびその変速制御方法に係わ
り、特には、建設機械等においても開回路式を用いて、
建設機械車両、農業機械、自動車等の走行の効率、ある
いは制御性、信頼性の良い油圧式駆動装置の変速装置お
よびその変速制御方法の提供を目的としている。
式駆動装置の変速装置およびその変速制御方法に係わ
り、特には、建設機械等においても開回路式を用いて、
建設機械車両、農業機械、自動車等の走行の効率、ある
いは制御性、信頼性の良い油圧式駆動装置の変速装置お
よびその変速制御方法の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第１の発明で
は、駆動源により駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプ
からの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力する可変容
量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設
され前進と後進を切り換えるクローズド・センター切換
弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置において、シフ
トレバーの選択の変化を検知するシフタ選択位置センサ
と、油圧モータの回転速度を検出するモータ回転速度セ
ンサと、シフトレバーの選択の変化及びモータ回転速度
と記憶されているモータの回転速度とを比較し、車両の
力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを判断し制御
する制御装置とからなる。
に、本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第１の発明で
は、駆動源により駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプ
からの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力する可変容
量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設
され前進と後進を切り換えるクローズド・センター切換
弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置において、シフ
トレバーの選択の変化を検知するシフタ選択位置センサ
と、油圧モータの回転速度を検出するモータ回転速度セ
ンサと、シフトレバーの選択の変化及びモータ回転速度
と記憶されているモータの回転速度とを比較し、車両の
力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを判断し制御
する制御装置とからなる。
【０００９】また、変速装置の第２の発明は、駆動源に
より駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油を
受けて駆動力、回転速度を出力する可変容量型油圧モー
タと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設され前進と後
進を切り換えるクローズド・センター切換弁とからなる
油圧式駆動装置の変速装置において、シフトレバーの選
択の変化を検知するシフタ選択位置センサと、油圧モー
タからの回転速度を検出するモータ回転速度センサと、
切換弁と油タンクとの間の戻り回路の戻り圧力を制御す
る可変圧力の２段背圧弁と、シフトレバーの選択の変
化、及び、モータ回転速度センサからのモータ回転速度
と記憶されているモータの最低許容回転速度およびモー
タの最大許容回転速度、とを比較し、油圧モータの回転
速度がモータの最低許容回転速度およびモータの最大許
容回転速度の間にあるとき、クローズド・センター切換
弁、２段背圧弁、および、可変容量型油圧モータに指令
を出力する制御装置とからなる。
より駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油を
受けて駆動力、回転速度を出力する可変容量型油圧モー
タと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設され前進と後
進を切り換えるクローズド・センター切換弁とからなる
油圧式駆動装置の変速装置において、シフトレバーの選
択の変化を検知するシフタ選択位置センサと、油圧モー
タからの回転速度を検出するモータ回転速度センサと、
切換弁と油タンクとの間の戻り回路の戻り圧力を制御す
る可変圧力の２段背圧弁と、シフトレバーの選択の変
化、及び、モータ回転速度センサからのモータ回転速度
と記憶されているモータの最低許容回転速度およびモー
タの最大許容回転速度、とを比較し、油圧モータの回転
速度がモータの最低許容回転速度およびモータの最大許
容回転速度の間にあるとき、クローズド・センター切換
弁、２段背圧弁、および、可変容量型油圧モータに指令
を出力する制御装置とからなる。
【００１０】また、変速装置の第３の発明は、駆動源に
より駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油を
受けて駆動力、回転速度を出力する可変容量型油圧モー
タと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設され前進と後
進を切り換えるクローズド・センター切換弁とからなる
油圧式駆動装置の変速装置において、走行モードあるい
は作業機モードの選択位置を検出するモード選択位置セ
ンサと、油圧モータからの回転速度を検出するモータ回
転速度センサと、切換弁と油タンクとの間の戻り回路の
戻り圧力を制御する可変圧力の２段背圧弁と、モードの
選択位置、及び、モータ回転速度センサからの実際のモ
ータ回転速度と記憶されているモータの最低許容回転速
度およびモータの最大許容回転速度とを比較し、油圧モ
ータの回転速度がモータの最低許容回転速度およびモー
タの最大許容回転速度の間にあるとき可変容量型油圧モ
ータを所定の吐出容積に切換弁の開度をゼロに、かつ２
段背圧弁を所定の背圧にする指令を出力し、油圧モータ
の排出圧力がブレーキ圧力のしきい値より小さいとき
に、モードの選択位置を検出して走行モードあるいは作
業機モードに合わせてブレーキ力を変化させる指令を出
力する制御装置とからなる。
より駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油を
受けて駆動力、回転速度を出力する可変容量型油圧モー
タと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設され前進と後
進を切り換えるクローズド・センター切換弁とからなる
油圧式駆動装置の変速装置において、走行モードあるい
は作業機モードの選択位置を検出するモード選択位置セ
ンサと、油圧モータからの回転速度を検出するモータ回
転速度センサと、切換弁と油タンクとの間の戻り回路の
戻り圧力を制御する可変圧力の２段背圧弁と、モードの
選択位置、及び、モータ回転速度センサからの実際のモ
ータ回転速度と記憶されているモータの最低許容回転速
度およびモータの最大許容回転速度とを比較し、油圧モ
ータの回転速度がモータの最低許容回転速度およびモー
タの最大許容回転速度の間にあるとき可変容量型油圧モ
ータを所定の吐出容積に切換弁の開度をゼロに、かつ２
段背圧弁を所定の背圧にする指令を出力し、油圧モータ
の排出圧力がブレーキ圧力のしきい値より小さいとき
に、モードの選択位置を検出して走行モードあるいは作
業機モードに合わせてブレーキ力を変化させる指令を出
力する制御装置とからなる。
【００１１】また、変速装置の第４の発明は、駆動源に
より駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油を
受けて駆動力、回転速度を出力する可変容量型油圧モー
タと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設され前進と後
進を切り換えるクローズド・センター切換弁とからなる
油圧式駆動装置の変速装置において、油圧モータの出力
軸に接続され、クラッチによりトルクを断続する副変速
機と、シフトレバーの選択の変化を検知するシフタ選択
位置センサと、油圧モータの回転速度を検出するモータ
回転速度センサと、シフタ選択位置センサからの信号に
よりシフトレバーの選択の変化を検知し、かつ、モータ
回転速度センサからの信号により油圧モータの回転速度
がモータの最低許容回転速度およびモータの最大許容回
転速度の間にあるときに、車両の楕行運転により回転す
る油圧モータの流入出圧力を測定するために副変速機の
クラッチを接続する指令を出力する制御装置とからな
る。
より駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油を
受けて駆動力、回転速度を出力する可変容量型油圧モー
タと、油圧ポンプと油圧モータの間に配設され前進と後
進を切り換えるクローズド・センター切換弁とからなる
油圧式駆動装置の変速装置において、油圧モータの出力
軸に接続され、クラッチによりトルクを断続する副変速
機と、シフトレバーの選択の変化を検知するシフタ選択
位置センサと、油圧モータの回転速度を検出するモータ
回転速度センサと、シフタ選択位置センサからの信号に
よりシフトレバーの選択の変化を検知し、かつ、モータ
回転速度センサからの信号により油圧モータの回転速度
がモータの最低許容回転速度およびモータの最大許容回
転速度の間にあるときに、車両の楕行運転により回転す
る油圧モータの流入出圧力を測定するために副変速機の
クラッチを接続する指令を出力する制御装置とからな
る。
【００１２】さらに、本発明の油圧式駆動装置の変速装
置の変速制御方法の第１の発明では、油圧ポンプから切
換弁を介して油圧モータに供給する油圧式駆動装置の変
速装置を用いる変速制御方法において、シフトレバーの
変化を検知し、その時のモータの回転速度が最低回転速
度と最大回転速度の間にあるときに、楕行運転により回
転する油圧モータの流入出圧力を測定し、シフトレバー
の変化の位置と油圧モータの発生する流入出圧力とから
車両の力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを判断
し制御する。
置の変速制御方法の第１の発明では、油圧ポンプから切
換弁を介して油圧モータに供給する油圧式駆動装置の変
速装置を用いる変速制御方法において、シフトレバーの
変化を検知し、その時のモータの回転速度が最低回転速
度と最大回転速度の間にあるときに、楕行運転により回
転する油圧モータの流入出圧力を測定し、シフトレバー
の変化の位置と油圧モータの発生する流入出圧力とから
車両の力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを判断
し制御する。
【００１３】変速制御方法の第２の発明では、油圧ポン
プからクローズド・センター切換弁を介して可変容量型
油圧モータに供給する油圧式駆動装置の変速装置を用い
る変速制御方法において、シフトレバーの選択の変化を
検知し、その時の油圧モータの回転速度が所定の最低回
転速度と最大回転速度の間にあり、ブレーキ制御が必要
な時に、可変容量型油圧モータの吐出容積を低下すると
ともに、クローズド・センター切換弁の開度量を小さく
して油圧モータのブレーキ力を発生させ、かつ、２段背
圧弁をＯＮにすることでタンクへの戻りの圧力を昇圧し
て油圧モータへの供給を増してキャビティションの発生
を防止する。
プからクローズド・センター切換弁を介して可変容量型
油圧モータに供給する油圧式駆動装置の変速装置を用い
る変速制御方法において、シフトレバーの選択の変化を
検知し、その時の油圧モータの回転速度が所定の最低回
転速度と最大回転速度の間にあり、ブレーキ制御が必要
な時に、可変容量型油圧モータの吐出容積を低下すると
ともに、クローズド・センター切換弁の開度量を小さく
して油圧モータのブレーキ力を発生させ、かつ、２段背
圧弁をＯＮにすることでタンクへの戻りの圧力を昇圧し
て油圧モータへの供給を増してキャビティションの発生
を防止する。
【００１４】変速制御方法の第３の発明では、油圧ポン
プから切換弁を介して油圧モータに供給する油圧式駆動
装置と、油圧モータの出力軸に接続され、クラッチによ
りトルクを断続する副変速機とを有する変速装置を用い
る変速制御方法において、シフトレバーの変化を検知
し、その時のモータの回転速度が最低回転速度と最大回
転速度の間にあるときに、クラッチを接続して車両の楕
行運転により回転する油圧モータの流入出圧力を測定
し、シフトレバーの変化の位置と油圧モータの発生する
流入出圧力とから車両の力行制御あるいはブレーキ制御
のいずれかを判断し制御する。
プから切換弁を介して油圧モータに供給する油圧式駆動
装置と、油圧モータの出力軸に接続され、クラッチによ
りトルクを断続する副変速機とを有する変速装置を用い
る変速制御方法において、シフトレバーの変化を検知
し、その時のモータの回転速度が最低回転速度と最大回
転速度の間にあるときに、クラッチを接続して車両の楕
行運転により回転する油圧モータの流入出圧力を測定
し、シフトレバーの変化の位置と油圧モータの発生する
流入出圧力とから車両の力行制御あるいはブレーキ制御
のいずれかを判断し制御する。
【００１５】
【作用】上記構成によれば、従来ではカウンタバランス
弁によりポンプからの供給量に応じたキャビティーショ
ンのないブレーキ作用を行っていたが、本発明では、開
回路においてカウンタバランス弁を用いることなく、か
つ、ブレーキ時と力行時に分けてクロズドセンター・ロ
ードセンシング弁を制御し、さらに、２段切換の背圧弁
を用いることによりキャビティーションを起こさずに円
滑に発進、あるいは、変速をさせる。さらに、開回路式
を用いて、作業機モードではクロズドセンター・ロード
センシング回路の良い点の操作性の向上が得られ、走行
モードではクロズドセンター弁を開放して抵抗を少なく
して発熱量を低減するとともに走行効率の向上を図るこ
とができる。また、作業機モードあるいは走行モードの
選択に合わせて、ブレーキ力を変更しているので操作性
の向上を図ることができる。さらに、油圧モータを小さ
くするために減速比を大きくした副変速機を設け、この
副変速機の伝達トルクをクラッチにより断続する場合で
も、クラッチを接続して車両の楕行運転により回転する
油圧モータの流入出圧力を測定し、シフトレバーの変化
の位置と油圧モータの発生する流入出圧力とからブレー
キ制御を行うため、油圧モータの回転速度あるいは回転
方向とがクラッチを接続したときの油圧モータの回転速
度あるいは回転方向とがマッチングして、油圧モータが
破損するという問題がなくなり、油圧機器の信頼性が向
上する。
弁によりポンプからの供給量に応じたキャビティーショ
ンのないブレーキ作用を行っていたが、本発明では、開
回路においてカウンタバランス弁を用いることなく、か
つ、ブレーキ時と力行時に分けてクロズドセンター・ロ
ードセンシング弁を制御し、さらに、２段切換の背圧弁
を用いることによりキャビティーションを起こさずに円
滑に発進、あるいは、変速をさせる。さらに、開回路式
を用いて、作業機モードではクロズドセンター・ロード
センシング回路の良い点の操作性の向上が得られ、走行
モードではクロズドセンター弁を開放して抵抗を少なく
して発熱量を低減するとともに走行効率の向上を図るこ
とができる。また、作業機モードあるいは走行モードの
選択に合わせて、ブレーキ力を変更しているので操作性
の向上を図ることができる。さらに、油圧モータを小さ
くするために減速比を大きくした副変速機を設け、この
副変速機の伝達トルクをクラッチにより断続する場合で
も、クラッチを接続して車両の楕行運転により回転する
油圧モータの流入出圧力を測定し、シフトレバーの変化
の位置と油圧モータの発生する流入出圧力とからブレー
キ制御を行うため、油圧モータの回転速度あるいは回転
方向とがクラッチを接続したときの油圧モータの回転速
度あるいは回転方向とがマッチングして、油圧モータが
破損するという問題がなくなり、油圧機器の信頼性が向
上する。
【００１６】
【実施例】以下に、本発明に係わる油圧式駆動装置の変
速装置およびその変速制御方法の実施例につき、図面を
参照して詳細に説明する。図１は本発明の油圧式駆動装
置の変速装置の１実施例を示す全体構成の概念図であ
る。図１において、エンジン１により駆動される可変容
量型油圧ポンプ１０（以下、油圧ポンプ１０という）は
油タンク６より油を吸い込み、エンジン１の出力を圧油
に変換し、変換された圧油は切換装置２０を経て可変容
量型油圧モータ５０（以下、油圧モータ５０という）に
送られ、油圧モータ５０で回転トルクに変換して建設機
械等の車両を駆動している。エンジン１に燃料を供給す
る噴射ポンプ２にはアクチュエータ２ａが付設され、ア
クチュエータ２ａはコントローラ等の制御装置６０から
の指令を受けてエンジン１の回転速度および出力を制御
する。油圧ポンプ１０および油圧モータ５０には押しの
け容積を可変にする斜板等を制御するサーボ装置１１、
５１が配設されサーボ装置１１、５１には制御装置６０
からの指令を受けて切り換わる電磁切換弁を経てパイロ
ット圧が作用して油圧ポンプ１０および油圧モータ５０
の吐出容量を可変に制御している。
速装置およびその変速制御方法の実施例につき、図面を
参照して詳細に説明する。図１は本発明の油圧式駆動装
置の変速装置の１実施例を示す全体構成の概念図であ
る。図１において、エンジン１により駆動される可変容
量型油圧ポンプ１０（以下、油圧ポンプ１０という）は
油タンク６より油を吸い込み、エンジン１の出力を圧油
に変換し、変換された圧油は切換装置２０を経て可変容
量型油圧モータ５０（以下、油圧モータ５０という）に
送られ、油圧モータ５０で回転トルクに変換して建設機
械等の車両を駆動している。エンジン１に燃料を供給す
る噴射ポンプ２にはアクチュエータ２ａが付設され、ア
クチュエータ２ａはコントローラ等の制御装置６０から
の指令を受けてエンジン１の回転速度および出力を制御
する。油圧ポンプ１０および油圧モータ５０には押しの
け容積を可変にする斜板等を制御するサーボ装置１１、
５１が配設されサーボ装置１１、５１には制御装置６０
からの指令を受けて切り換わる電磁切換弁を経てパイロ
ット圧が作用して油圧ポンプ１０および油圧モータ５０
の吐出容量を可変に制御している。
【００１７】切換装置２０のクローズドセンタ・ロード
センシング弁２１（以下、ＣＬＳＳ弁２１という）は３
位置よりなり、両端に制御装置６０からの指令を受けて
切り換わる電磁切換弁４１、４２よりのパイロット圧が
作用して前進位置（前）、あるいは後進位置（後）に切
り換わる。ＣＬＳＳ弁２１と油タンク６との間の戻り回
路２２には制御装置６０からの指令により２段階に切り
換わり、タンク６への戻り油の戻り圧力を制御する可変
圧力の２段背圧弁２３が配設されている。
センシング弁２１（以下、ＣＬＳＳ弁２１という）は３
位置よりなり、両端に制御装置６０からの指令を受けて
切り換わる電磁切換弁４１、４２よりのパイロット圧が
作用して前進位置（前）、あるいは後進位置（後）に切
り換わる。ＣＬＳＳ弁２１と油タンク６との間の戻り回
路２２には制御装置６０からの指令により２段階に切り
換わり、タンク６への戻り油の戻り圧力を制御する可変
圧力の２段背圧弁２３が配設されている。
【００１８】制御装置６０には、エンジン１の回転速度
を検出するエンジン回転速度センサ３と、油圧モータの
回転速度を検出し車両の速度を検出するモータ回転速度
センサ５２と、油圧モータへの流出入する配管５６、あ
るいは、５７側に流出入圧力を検出するモータ圧力セン
サ５３、５４が配設されている。なお、このセンサは説
明を理解し易くするために、便宜上前進側に油圧モータ
５０を回転させる方向に圧力が作用する配管５６に取着
されたセンサーを前進圧力センサ５３といい反対側の配
管に取着されたセンサを後進圧力センサ５４という。な
お、上記のモータ回転速度センサ５２は回転速度と回転
方向を検出するが、２個のセンサを設けて、別々に回転
速度と回転方向を検出しても良い。
を検出するエンジン回転速度センサ３と、油圧モータの
回転速度を検出し車両の速度を検出するモータ回転速度
センサ５２と、油圧モータへの流出入する配管５６、あ
るいは、５７側に流出入圧力を検出するモータ圧力セン
サ５３、５４が配設されている。なお、このセンサは説
明を理解し易くするために、便宜上前進側に油圧モータ
５０を回転させる方向に圧力が作用する配管５６に取着
されたセンサーを前進圧力センサ５３といい反対側の配
管に取着されたセンサを後進圧力センサ５４という。な
お、上記のモータ回転速度センサ５２は回転速度と回転
方向を検出するが、２個のセンサを設けて、別々に回転
速度と回転方向を検出しても良い。
【００１９】また、制御装置６０には、車両の速度を制
御するアクセルペタル６１と、車両の制動を制御するブ
レーキペタル６２と、および、車両の進行方向を選択す
るシフタ６３が配設されている。また、アクセルペタル
６１にはアクセル量を検出するアクセル量検出センサ６
１ａが、ブレーキペタル６２にはブレーキ量を検出する
ブレーキ量検出センサ６２ａが、シフタ６３には車両の
進行方向を検出するシフタ選択位置センサ６３ａが付設
されている。また、モード切り換えスイッチ６４には、
車両に付設された図示しない作業装置を動かすために選
択する作業モード（Ｓ）あるいは車両の走行を選択する
走行モード（Ｍ）を検出するモード検出センサ６４ａが
付設されている。上記の各センサは制御装置６０に接続
され、制御装置６０にはそれぞれから所定の信号が入力
される。
御するアクセルペタル６１と、車両の制動を制御するブ
レーキペタル６２と、および、車両の進行方向を選択す
るシフタ６３が配設されている。また、アクセルペタル
６１にはアクセル量を検出するアクセル量検出センサ６
１ａが、ブレーキペタル６２にはブレーキ量を検出する
ブレーキ量検出センサ６２ａが、シフタ６３には車両の
進行方向を検出するシフタ選択位置センサ６３ａが付設
されている。また、モード切り換えスイッチ６４には、
車両に付設された図示しない作業装置を動かすために選
択する作業モード（Ｓ）あるいは車両の走行を選択する
走行モード（Ｍ）を検出するモード検出センサ６４ａが
付設されている。上記の各センサは制御装置６０に接続
され、制御装置６０にはそれぞれから所定の信号が入力
される。
【００２０】図２は本発明の油圧式駆動装置の変速装置
の図１の詳細な実施例を示す全体構成図であり、図１と
同一部品には同一符号を付している。油圧ポンプ１０に
は配管１２が取着され、配管１２は分岐されてその一方
の配管１２ａには車両の駆動力用の切換装置２０が接続
され、また、他の配管１２ｂは更に配管１２ｃ、１２
ｄ、１２ｅ、・・に分岐され、配管１２ｃにはアンロー
ド弁１３が、配管１２ｄ、１２ｅ、・・には作業機用の
複数の作業機用ＣＬＳＳ弁４６ａ、４６ｂ・・・が接続
され、作業機用ＣＬＳＳ弁４６ａは作業機用のアクチュ
エータ４７、４７ａへの圧油を給排している。
の図１の詳細な実施例を示す全体構成図であり、図１と
同一部品には同一符号を付している。油圧ポンプ１０に
は配管１２が取着され、配管１２は分岐されてその一方
の配管１２ａには車両の駆動力用の切換装置２０が接続
され、また、他の配管１２ｂは更に配管１２ｃ、１２
ｄ、１２ｅ、・・に分岐され、配管１２ｃにはアンロー
ド弁１３が、配管１２ｄ、１２ｅ、・・には作業機用の
複数の作業機用ＣＬＳＳ弁４６ａ、４６ｂ・・・が接続
され、作業機用ＣＬＳＳ弁４６ａは作業機用のアクチュ
エータ４７、４７ａへの圧油を給排している。
【００２１】油圧ポンプ１０のサーボ装置１１は、トル
クバリューコントロール弁１１ａ（以下、ＴＶＣ弁１１
ａという）と、ロードセンシング弁１１ｂ（以下ＬＳ弁
１１ｂという）と、サーボ１１ｃとから構成され、ＴＶ
Ｃ弁１１ａには油圧ポンプ１０の配管１２からのパイロ
ット管１２ｗと制御装置６０からの信号が接続され、Ｔ
ＶＣ弁１１ａは制御装置６０からの指令を受けて油圧ポ
ンプ１０の吐出圧力を広範囲に制御してＬＳ弁１１ｂに
送り、油圧ポンプ１０の吐出量を広範囲にわたり思いの
ままに制御することによりパワーモード機能を持ってい
る。例えば制御装置６０からの指令電流値が小さい場合
にはポンプ吐出量を最大とし、指令電流値が大きい場合
にはポンプ吐出量を減少し、ポンプ吐出容量（ｃｃ／ｒ
ｅｖ）×吐出圧力を一定にする一定トルク制御等が行え
る。ＬＳ弁１１ｂには油圧ポンプ１０の配管１２からの
パイロット管１２ｗとＬＳ回路の管４８ｗが接続されて
いる。ＬＳ弁１１ｂは油圧ポンプ１０の吐出圧力（Ｐ
Ｐ）と、ＣＬＳＳ弁２１および作業機用ＣＬＳＳ弁４６
ａ、４６ｂ・・・のＬＳ回路からの圧力のうちチェック
弁４９、４９ａを介して一番高い圧力（ＰＳ）とを受け
ている。また、ＬＳ弁１１ｂは差圧（ＰＰ−ＰＳ）であ
るＬＳ差圧（ＰＬＳ＝ＰＰ−ＰＳ）が一定になるよう
に、ＴＶＣ弁１１ａからの圧力を制御してサーボ１１ｃ
に送り、油圧ポンプ１０の斜板角（ポンプの吐出量）を
制御している。
クバリューコントロール弁１１ａ（以下、ＴＶＣ弁１１
ａという）と、ロードセンシング弁１１ｂ（以下ＬＳ弁
１１ｂという）と、サーボ１１ｃとから構成され、ＴＶ
Ｃ弁１１ａには油圧ポンプ１０の配管１２からのパイロ
ット管１２ｗと制御装置６０からの信号が接続され、Ｔ
ＶＣ弁１１ａは制御装置６０からの指令を受けて油圧ポ
ンプ１０の吐出圧力を広範囲に制御してＬＳ弁１１ｂに
送り、油圧ポンプ１０の吐出量を広範囲にわたり思いの
ままに制御することによりパワーモード機能を持ってい
る。例えば制御装置６０からの指令電流値が小さい場合
にはポンプ吐出量を最大とし、指令電流値が大きい場合
にはポンプ吐出量を減少し、ポンプ吐出容量（ｃｃ／ｒ
ｅｖ）×吐出圧力を一定にする一定トルク制御等が行え
る。ＬＳ弁１１ｂには油圧ポンプ１０の配管１２からの
パイロット管１２ｗとＬＳ回路の管４８ｗが接続されて
いる。ＬＳ弁１１ｂは油圧ポンプ１０の吐出圧力（Ｐ
Ｐ）と、ＣＬＳＳ弁２１および作業機用ＣＬＳＳ弁４６
ａ、４６ｂ・・・のＬＳ回路からの圧力のうちチェック
弁４９、４９ａを介して一番高い圧力（ＰＳ）とを受け
ている。また、ＬＳ弁１１ｂは差圧（ＰＰ−ＰＳ）であ
るＬＳ差圧（ＰＬＳ＝ＰＰ−ＰＳ）が一定になるよう
に、ＴＶＣ弁１１ａからの圧力を制御してサーボ１１ｃ
に送り、油圧ポンプ１０の斜板角（ポンプの吐出量）を
制御している。
【００２２】切換装置２０は、ＣＬＳＳ弁２１と、吸込
弁３１、３２と、安全弁３３、３４とからなり、走行用
のＣＬＳＳ弁２１には、吸込弁３１、３２と、安全弁３
３、３４が付設されている。吸込弁３１、３２と安全弁
３３、３４の各々の一方側はＣＬＳＳ弁２１と油圧モー
タ５０との間に接続され、また他方側はＣＬＳＳ弁２１
からの戻り回路２２でＣＬＳＳ弁２１と２段背圧弁２３
との間に接続している。また、ＣＬＳＳ弁２１の両端部
には前進あるいは後進に切り換えるパイロット圧力がそ
れぞれの所定の端面に作用しＣＬＳＳ弁２１をシフタ６
３の操作に応じて切り換える。このパイロット圧力は、
図示しないパイロツトポンプの吐出圧力が制御装置６０
からの指令を受けて前進用の電磁切換弁４１あるいは後
進用の電磁切換弁４２がそれぞれ切り換わり生ずる。
弁３１、３２と、安全弁３３、３４とからなり、走行用
のＣＬＳＳ弁２１には、吸込弁３１、３２と、安全弁３
３、３４が付設されている。吸込弁３１、３２と安全弁
３３、３４の各々の一方側はＣＬＳＳ弁２１と油圧モー
タ５０との間に接続され、また他方側はＣＬＳＳ弁２１
からの戻り回路２２でＣＬＳＳ弁２１と２段背圧弁２３
との間に接続している。また、ＣＬＳＳ弁２１の両端部
には前進あるいは後進に切り換えるパイロット圧力がそ
れぞれの所定の端面に作用しＣＬＳＳ弁２１をシフタ６
３の操作に応じて切り換える。このパイロット圧力は、
図示しないパイロツトポンプの吐出圧力が制御装置６０
からの指令を受けて前進用の電磁切換弁４１あるいは後
進用の電磁切換弁４２がそれぞれ切り換わり生ずる。
【００２３】油圧モータ５０のサーボ装置５１には、制
御装置６０からの指令を受けてモータ用の電磁切換弁５
５が切り換わり図示しないパイロツトポンプの圧力が作
用し、油圧モータ５０の押しのけ容積を制御している。
油圧モータ５０はアクセル量に応じて油圧ポンプ１０か
らの吐出量を受けて所定の回転速度、すなわち、所定の
車速を出力している。
御装置６０からの指令を受けてモータ用の電磁切換弁５
５が切り換わり図示しないパイロツトポンプの圧力が作
用し、油圧モータ５０の押しのけ容積を制御している。
油圧モータ５０はアクセル量に応じて油圧ポンプ１０か
らの吐出量を受けて所定の回転速度、すなわち、所定の
車速を出力している。
【００２４】２段背圧弁２３は、制御装置６０からの指
令を受けて電磁切換弁２４が切り換わり図示しないパイ
ロツトポンプの圧力が２段背圧弁２３に作用し戻り圧力
を高い圧力あるいは低い圧力の２段階に制御している。
高い圧力のときは、油圧モータ５０からの排出側の戻り
油を吸込弁３１ａあるいは吸込弁３１ｂを通して、油圧
ポンプ１０から油圧モータ５０への供給側の配管５６、
あるいは５７に送油している。低い圧力のときは、その
まま油タンク６に戻している。
令を受けて電磁切換弁２４が切り換わり図示しないパイ
ロツトポンプの圧力が２段背圧弁２３に作用し戻り圧力
を高い圧力あるいは低い圧力の２段階に制御している。
高い圧力のときは、油圧モータ５０からの排出側の戻り
油を吸込弁３１ａあるいは吸込弁３１ｂを通して、油圧
ポンプ１０から油圧モータ５０への供給側の配管５６、
あるいは５７に送油している。低い圧力のときは、その
まま油タンク６に戻している。
【００２５】上記構成において、次に作動について説明
する。まず、油圧式駆動装置の変速装置で油圧モータ５
０が起動し、トルクを伝達して車両を発進、加速、ある
いは、定速走行をしている状態の力行運転がある。ま
た、坂道を下る、減速、あるいは、車両を停止するとき
等の油圧モータ５０でブレーキ作用を行うブレーキ領域
運転とがある。このような状態において、次に作動につ
いて図３、図４のフローチャートを用いて説明する。ス
テップ１でシフタ６３が前進位置Ｆから操作せずに変化
しない場合、車両が停止している状態から前進又は後進
を行う場合、あるいは、前進位置Ｆから後進Ｒに若しく
は反対の後進Ｒから前進位置Ｆにする場合で、かつ、油
圧モータの回転が低い場合には、ステップ２のＮＯの方
の通常処理、即ち、次の力行運転が行われる。
する。まず、油圧式駆動装置の変速装置で油圧モータ５
０が起動し、トルクを伝達して車両を発進、加速、ある
いは、定速走行をしている状態の力行運転がある。ま
た、坂道を下る、減速、あるいは、車両を停止するとき
等の油圧モータ５０でブレーキ作用を行うブレーキ領域
運転とがある。このような状態において、次に作動につ
いて図３、図４のフローチャートを用いて説明する。ス
テップ１でシフタ６３が前進位置Ｆから操作せずに変化
しない場合、車両が停止している状態から前進又は後進
を行う場合、あるいは、前進位置Ｆから後進Ｒに若しく
は反対の後進Ｒから前進位置Ｆにする場合で、かつ、油
圧モータの回転が低い場合には、ステップ２のＮＯの方
の通常処理、即ち、次の力行運転が行われる。
【００２６】即ち、制御装置６０には各センサからの信
号が入力されているが、このうちモータ回転速度センサ
５２と、シフタ選択位置センサ６３ａと、アクセル量検
出センサ６１ａからの信号により次のように油圧式駆動
装置が作動する。例えば、前進の場合に、シフタ選択位
置センサ６３ａの信号とアクセル量検出センサ６１ａに
より、前進用の電磁切換弁４１がアクセルペタル６１の
アクセル量に応じて制御装置６０からの指令を受けて切
り換わり、パイロット圧力を制御してＣＬＳＳ弁２１に
送るとともに、油圧モータ５０のサーボ装置５１にも信
号を送りモータ用の電磁切換弁５５が切り換わり油圧モ
ータ５０に所定の押しのけ容積になるように斜板等を制
御する。このとき、ＣＬＳＳ弁２１は油圧ポンプ１０か
らの吐出量に合わせて抵抗の少ない大きな開度量をとっ
ており、油圧ポンプ１０からの吐出量を油圧モータ５０
に送って所定の回転速度すなわち所定の車速を得る。油
圧モータ５０からの戻り油はＣＬＳＳ弁２１から低圧の
２段背圧弁２３を経て油タンク６に戻る。このとき、通
常処理のＣＬＳＳ弁２１の内部抵抗の少ない力行運転が
行われている。
号が入力されているが、このうちモータ回転速度センサ
５２と、シフタ選択位置センサ６３ａと、アクセル量検
出センサ６１ａからの信号により次のように油圧式駆動
装置が作動する。例えば、前進の場合に、シフタ選択位
置センサ６３ａの信号とアクセル量検出センサ６１ａに
より、前進用の電磁切換弁４１がアクセルペタル６１の
アクセル量に応じて制御装置６０からの指令を受けて切
り換わり、パイロット圧力を制御してＣＬＳＳ弁２１に
送るとともに、油圧モータ５０のサーボ装置５１にも信
号を送りモータ用の電磁切換弁５５が切り換わり油圧モ
ータ５０に所定の押しのけ容積になるように斜板等を制
御する。このとき、ＣＬＳＳ弁２１は油圧ポンプ１０か
らの吐出量に合わせて抵抗の少ない大きな開度量をとっ
ており、油圧ポンプ１０からの吐出量を油圧モータ５０
に送って所定の回転速度すなわち所定の車速を得る。油
圧モータ５０からの戻り油はＣＬＳＳ弁２１から低圧の
２段背圧弁２３を経て油タンク６に戻る。このとき、通
常処理のＣＬＳＳ弁２１の内部抵抗の少ない力行運転が
行われている。
【００２７】次に、例えば、前進Ｆしている状態から後
進Ｒに変化する場合において、オペレータがシフタ６３
を前進位置Ｆから後進位置Ｒに操作するとＹＥＳのステ
ップ３に進むが、油圧式駆動装置は次のように作動す
る。前進位置Ｆでは、シフタ選択位置センサ６３ａの信
号とアクセル量検出センサ６１ａにより、前進用の電磁
切換弁４１がアクセルペタル６１のアクセル量に応じて
制御装置６０からの指令を受けて切り換わり、パイロッ
ト圧力を制御してＣＬＳＳ弁２１に送るとともに、油圧
モータ５０のサーボ装置５１にも信号を送りモータ用の
電磁切換弁５５が切り換わり油圧モータ５０に所定の押
しのけ容積になるように斜板等を制御している。これに
より、ＣＬＳＳ弁２１は中立位置（イ）から前進位置
（ロ）に切り換わっていて、油圧モータ５０の前進側の
配管に圧力が発生し、油圧モータ５０を前進方向に回転
させる。このとき、ＣＬＳＳ弁２１は抵抗が生じない所
定の開度で開いており、油圧ポンプ１０からの吐出量は
アクセル量に応じて吐出されてＣＬＳＳ弁２１を経て油
圧モータ５０に送られ、油圧モータ５０は所定の回転速
度ωｏｕｔを得ている。この所定の回転速度ωｏｕｔを
ステップ３では、モータの最低回転速度ωｌｏｗと比較
する。ステップ３では、油圧モータ５０の回転速度ωｏ
ｕｔがモータの最低回転速度ωｌｏｗよりも小さい場合
（ωｏｕｔ＜ωｌｏｗ）には、ステップ１のＮＯと同様
に通常処理に進み前記と同様に作動する。
進Ｒに変化する場合において、オペレータがシフタ６３
を前進位置Ｆから後進位置Ｒに操作するとＹＥＳのステ
ップ３に進むが、油圧式駆動装置は次のように作動す
る。前進位置Ｆでは、シフタ選択位置センサ６３ａの信
号とアクセル量検出センサ６１ａにより、前進用の電磁
切換弁４１がアクセルペタル６１のアクセル量に応じて
制御装置６０からの指令を受けて切り換わり、パイロッ
ト圧力を制御してＣＬＳＳ弁２１に送るとともに、油圧
モータ５０のサーボ装置５１にも信号を送りモータ用の
電磁切換弁５５が切り換わり油圧モータ５０に所定の押
しのけ容積になるように斜板等を制御している。これに
より、ＣＬＳＳ弁２１は中立位置（イ）から前進位置
（ロ）に切り換わっていて、油圧モータ５０の前進側の
配管に圧力が発生し、油圧モータ５０を前進方向に回転
させる。このとき、ＣＬＳＳ弁２１は抵抗が生じない所
定の開度で開いており、油圧ポンプ１０からの吐出量は
アクセル量に応じて吐出されてＣＬＳＳ弁２１を経て油
圧モータ５０に送られ、油圧モータ５０は所定の回転速
度ωｏｕｔを得ている。この所定の回転速度ωｏｕｔを
ステップ３では、モータの最低回転速度ωｌｏｗと比較
する。ステップ３では、油圧モータ５０の回転速度ωｏ
ｕｔがモータの最低回転速度ωｌｏｗよりも小さい場合
（ωｏｕｔ＜ωｌｏｗ）には、ステップ１のＮＯと同様
に通常処理に進み前記と同様に作動する。
【００２８】ステップ３で油圧モータ５０の回転速度ω
ｏｕｔがモータの最低回転速度ωｌｏｗよりも大きい場
合（ωｏｕｔ≧ωｌｏｗ）には、ステップ４に行く。ス
テップ４ではこの所定の回転速度ωｏｕｔとモータの最
高回転速度ωｈｉｇｈと比較する。ステップ４で油圧モ
ータ５０の回転速度ωｏｕｔがモータの最高回転速度ω
ｈｉｇｈよりも大きい場合（ωｏｕｔ＞ωｈｉｇｈ）に
は、ステップ３に戻り、モータの許容値より以下になる
まで変速を禁止してステップ３とステップ４を繰り返
し、モータの最高回転速度ωｈｉｇｈよりも小さくなる
まで待つ。ステップ４で油圧モータ５０の回転速度ωｏ
ｕｔがモータの最高回転速度ωｈｉｇｈよりも小さい場
合（ωｏｕｔ≦ωｈｉｇｈ）には、ステップ５に行く。
ｏｕｔがモータの最低回転速度ωｌｏｗよりも大きい場
合（ωｏｕｔ≧ωｌｏｗ）には、ステップ４に行く。ス
テップ４ではこの所定の回転速度ωｏｕｔとモータの最
高回転速度ωｈｉｇｈと比較する。ステップ４で油圧モ
ータ５０の回転速度ωｏｕｔがモータの最高回転速度ω
ｈｉｇｈよりも大きい場合（ωｏｕｔ＞ωｈｉｇｈ）に
は、ステップ３に戻り、モータの許容値より以下になる
まで変速を禁止してステップ３とステップ４を繰り返
し、モータの最高回転速度ωｈｉｇｈよりも小さくなる
まで待つ。ステップ４で油圧モータ５０の回転速度ωｏ
ｕｔがモータの最高回転速度ωｈｉｇｈよりも小さい場
合（ωｏｕｔ≦ωｈｉｇｈ）には、ステップ５に行く。
【００２９】ステップ５では、制御装置６０は次の指令
を出す。２段背圧弁２３には高い圧力となるように電磁
切換弁２４に切り換わり指令と、油圧モータ５０には最
低の押しのけ容積（所定値）になるように斜板等を制御
するサーボ装置５１の電磁切換弁５５に切り換わり指令
と、ＣＬＳＳ弁２１には前進位置（ロ）から中立位置
（イ）に切り換わり指令をそれぞれに出力する。上記に
おいて、油圧モータ５０を最低の押しのけ容積（所定
値）にするのはブレーキ力を最低にするためであり、ブ
レーキ力を大きくしたいときには最低の押しのけ容積よ
り大きく取っても良い。
を出す。２段背圧弁２３には高い圧力となるように電磁
切換弁２４に切り換わり指令と、油圧モータ５０には最
低の押しのけ容積（所定値）になるように斜板等を制御
するサーボ装置５１の電磁切換弁５５に切り換わり指令
と、ＣＬＳＳ弁２１には前進位置（ロ）から中立位置
（イ）に切り換わり指令をそれぞれに出力する。上記に
おいて、油圧モータ５０を最低の押しのけ容積（所定
値）にするのはブレーキ力を最低にするためであり、ブ
レーキ力を大きくしたいときには最低の押しのけ容積よ
り大きく取っても良い。
【００３０】ステップ６では、ステップ５でキャビテー
ションの発生の可能性があるため状態を安定するのに一
定時間が経過したか、否かを判別する。一定時間が経過
しない場合には時間が経るまで待ち経過し安定したらス
テップ７に行く。ここで、モータの前進圧力センサ５３
の値をＰｃａ後進圧力センサ５４の値をＰｃｂとして説
明する。ＣＬＳＳ弁２１が中立位置（４）においてシフ
タ６３の指定する方向へ油圧モータが回転していない場
合は、油圧モータ５０のブレーキ圧が入口方向の圧力セ
ンサに発生するため以下のような判断をする。ステップ
７では、モータに掛かる圧力Ｐｃａ、Ｐｃｂがブレーキ
に必要なブレーキしきい値ＰＣより大きいか、否かを判
断する。小さい場合（Ｐｃａ≦ＰＣ、あるいは、Ｐｃｂ
≦ＰＣの場合）にはステップ２と同様に通常の処理を行
う。大きい場合（Ｐｃａ＞ＰＣ、あるいは、Ｐｃｂ＞Ｐ
Ｃの場合）には、ステップ８に行きシフトレバーが前進
Ｆか、後進Ｒかを判断する。前進Ｆの場合には、ステッ
プ９で、モータに掛かる圧力ＰｃａとＰｃｂとで、どち
らが大きいかを判断する。Ｐｃａ≦Ｐｃｂ（Ｎ０）の場
合には、前進Ｆと一致しているために、ステップ２と同
様に通常の処理を行う。Ｐｃａ＞Ｐｃｂ（ＹＥＳ）の場
合には、前進Ｆと一致していない（後進Ｒにある）ため
にステップ１０に行く。
ションの発生の可能性があるため状態を安定するのに一
定時間が経過したか、否かを判別する。一定時間が経過
しない場合には時間が経るまで待ち経過し安定したらス
テップ７に行く。ここで、モータの前進圧力センサ５３
の値をＰｃａ後進圧力センサ５４の値をＰｃｂとして説
明する。ＣＬＳＳ弁２１が中立位置（４）においてシフ
タ６３の指定する方向へ油圧モータが回転していない場
合は、油圧モータ５０のブレーキ圧が入口方向の圧力セ
ンサに発生するため以下のような判断をする。ステップ
７では、モータに掛かる圧力Ｐｃａ、Ｐｃｂがブレーキ
に必要なブレーキしきい値ＰＣより大きいか、否かを判
断する。小さい場合（Ｐｃａ≦ＰＣ、あるいは、Ｐｃｂ
≦ＰＣの場合）にはステップ２と同様に通常の処理を行
う。大きい場合（Ｐｃａ＞ＰＣ、あるいは、Ｐｃｂ＞Ｐ
Ｃの場合）には、ステップ８に行きシフトレバーが前進
Ｆか、後進Ｒかを判断する。前進Ｆの場合には、ステッ
プ９で、モータに掛かる圧力ＰｃａとＰｃｂとで、どち
らが大きいかを判断する。Ｐｃａ≦Ｐｃｂ（Ｎ０）の場
合には、前進Ｆと一致しているために、ステップ２と同
様に通常の処理を行う。Ｐｃａ＞Ｐｃｂ（ＹＥＳ）の場
合には、前進Ｆと一致していない（後進Ｒにある）ため
にステップ１０に行く。
【００３１】また、ステップ８で、後進Ｒの場合にはス
テップ１１へ行く。ステップ１１では、モータに掛かる
圧力ＰｃａとＰｃｂとで、どちらが大きいかを判断す
る。Ｐｃａ≧Ｐｃｂ（ＮＯ）の場合には、後進Ｒと一致
しているために、ステップ２と同様に通常の処理を行
う。Ｐｃａ＜Ｐｃｂの場合には後進Ｒと一致していない
（前進Ｆにある）ためにステップ１０に行く。ステップ
１０では、モード切り換えスイッチ６４が作業モード
（Ｓ）にあるか、あるいは、走行モード（Ｍ）にある
か、モード検出センサ６４ａにより検出し、走行モード
（Ｍ）の場合には、ブレーキマップによりＭモード用の
ブレーキ量を出力する。即ち、ＣＬＳＳ弁２１を制御す
る電磁切換弁４１あるいは電磁切換弁４２、および、油
圧モータ５０のサーボ装置５１にＭモード用のブレーキ
量の指令を出力し、Ｍモードのアクセル開度に応じてモ
ータ斜軸角を変化させ、また、ＣＬＳＳ弁２１の開口量
を変化させる。
テップ１１へ行く。ステップ１１では、モータに掛かる
圧力ＰｃａとＰｃｂとで、どちらが大きいかを判断す
る。Ｐｃａ≧Ｐｃｂ（ＮＯ）の場合には、後進Ｒと一致
しているために、ステップ２と同様に通常の処理を行
う。Ｐｃａ＜Ｐｃｂの場合には後進Ｒと一致していない
（前進Ｆにある）ためにステップ１０に行く。ステップ
１０では、モード切り換えスイッチ６４が作業モード
（Ｓ）にあるか、あるいは、走行モード（Ｍ）にある
か、モード検出センサ６４ａにより検出し、走行モード
（Ｍ）の場合には、ブレーキマップによりＭモード用の
ブレーキ量を出力する。即ち、ＣＬＳＳ弁２１を制御す
る電磁切換弁４１あるいは電磁切換弁４２、および、油
圧モータ５０のサーボ装置５１にＭモード用のブレーキ
量の指令を出力し、Ｍモードのアクセル開度に応じてモ
ータ斜軸角を変化させ、また、ＣＬＳＳ弁２１の開口量
を変化させる。
【００３２】Ｓモードの場合には、ステップ１３に行
き、Ｓモードに合わせてＭモードと同様の制御を行う。
例えば、Ｍモードでは、アクセル開度に応じてモータ斜
軸角の変化を大きくとりブレーキの利きの変化を大きく
とり、Ｓモードでは、アクセル開度に応じてモータ斜軸
角を全般的に高くとりブレーキ力を大きく取っている。
なお、上記において判断基準は、例えば、モータの最低
回転速度ωｌｏｗでは２段背圧弁２３の圧力が低い圧力
のときに吸込弁３１ａあるいは吸込弁３１ｂを通して供
給され供給量で、油圧モータがキャビテーションを生じ
ない許容回転速度をとるか、油圧モータ自身がキャビテ
ーションを生じない許容回転速度をとるか、あるいは、
モータの回転速度がゼロに近い速度で回っている値をと
る。また、モータの最高回転速度ωｈｉｇｈは２段背圧
弁２３の圧力が高い圧力に設定されたとき、吸込弁３１
ａあるいは吸込弁３１ｂを通して供給される供給量で、
油圧モータがキャビテーションを生じない許容回転速度
又は、モータ自信の許容回転数とする。
き、Ｓモードに合わせてＭモードと同様の制御を行う。
例えば、Ｍモードでは、アクセル開度に応じてモータ斜
軸角の変化を大きくとりブレーキの利きの変化を大きく
とり、Ｓモードでは、アクセル開度に応じてモータ斜軸
角を全般的に高くとりブレーキ力を大きく取っている。
なお、上記において判断基準は、例えば、モータの最低
回転速度ωｌｏｗでは２段背圧弁２３の圧力が低い圧力
のときに吸込弁３１ａあるいは吸込弁３１ｂを通して供
給され供給量で、油圧モータがキャビテーションを生じ
ない許容回転速度をとるか、油圧モータ自身がキャビテ
ーションを生じない許容回転速度をとるか、あるいは、
モータの回転速度がゼロに近い速度で回っている値をと
る。また、モータの最高回転速度ωｈｉｇｈは２段背圧
弁２３の圧力が高い圧力に設定されたとき、吸込弁３１
ａあるいは吸込弁３１ｂを通して供給される供給量で、
油圧モータがキャビテーションを生じない許容回転速度
又は、モータ自信の許容回転数とする。
【００３３】上記の作動において、アクセル開度が大き
い場合で前進Ｆの車速が大きいときから、後進Ｒに切り
換えた場合の波形をもとに図４で説明する。図５（ａ）
は、ＣＬＳＳ弁２１を前進側に切り換えるための前進用
の電磁切換弁４１の圧力を示し、ｐ点で作動が停止して
ＣＬＳＳ弁２１は中立位置に戻っている。図５（ｂ）
は、ＣＬＳＳ弁２１を後進側に切り換えるための後進用
の電磁切換弁４２の圧力を示し、ｑ点で作動が開始して
ＣＬＳＳ弁２１を後進側に切り換えている。図５（ｃ）
は、モータの前進側に回転するための入口側の圧力を示
し、ｐ点から２段背圧弁２３により高められた圧力が吸
込弁３１ａあるいは吸込弁３１ｂを通して油圧モータ５
０に戻り油を供給し、入口側に圧力が生じている。ｑ点
からは２段背圧弁２３が作用しない通常のタンク６への
戻り油の抵抗がかかり、低い圧力となっている。図５
（ｄ）は、モータの後進側に回転するための入口側（前
進時の戻り油側）の圧力を示し、ｐ点でＣＬＳＳ弁２１
が閉じるために圧力が上昇してモータによるブレーキが
掛かり、モータは図５（ｆ）のごとく減速を始める。ま
た、ｑ点ではＣＬＳＳ弁２１の後進側が開口して、モー
タの後進側の回転を始めるモータに供給する圧油の制御
を始める。図５（ｅ）は、油圧モータ５０に所定の押し
のけ容積になるように斜板等を制御するモータ用の電磁
切換弁５５の圧力を示し、ｐ点からｐｓまでは斜板を小
さくしブレーキが必要であるか否かを判定している時間
であり、ｐｓからｐｔまでは所定（ブレーキマップによ
る）のブレーキ力をかけている。図５（ｆ）は、油圧モ
ータ５０の出力軸の回転速度を示し、ｐ点からブレーキ
がかかり、ほぼ回転速度がゼロ近傍になった位置ｐｕ
（図５（ｂ）のｑ点）から後進用の電磁切換弁４２が切
り換わる。図５（ｇ）は、２段背圧弁２３の作動を示
し、ｐ点で制御装置６０からの指令を受けて電磁切換弁
２４が切り換わり、油タンク６への戻り圧力を高い圧力
に制御し、吸込弁３１あるいは吸込弁３２を通して油圧
モータに戻り油を供給している。以上、前記のフローチ
ャトにより制御することにより、図５（ｄ）のモータの
後進側に回転する入口側の圧力に波形の乱れがなく、キ
ャビティーションが発生していないことを示している。
かつ、シフタの指定している逆方向に走行しているとき
に、ブレーキをかけることができる。
い場合で前進Ｆの車速が大きいときから、後進Ｒに切り
換えた場合の波形をもとに図４で説明する。図５（ａ）
は、ＣＬＳＳ弁２１を前進側に切り換えるための前進用
の電磁切換弁４１の圧力を示し、ｐ点で作動が停止して
ＣＬＳＳ弁２１は中立位置に戻っている。図５（ｂ）
は、ＣＬＳＳ弁２１を後進側に切り換えるための後進用
の電磁切換弁４２の圧力を示し、ｑ点で作動が開始して
ＣＬＳＳ弁２１を後進側に切り換えている。図５（ｃ）
は、モータの前進側に回転するための入口側の圧力を示
し、ｐ点から２段背圧弁２３により高められた圧力が吸
込弁３１ａあるいは吸込弁３１ｂを通して油圧モータ５
０に戻り油を供給し、入口側に圧力が生じている。ｑ点
からは２段背圧弁２３が作用しない通常のタンク６への
戻り油の抵抗がかかり、低い圧力となっている。図５
（ｄ）は、モータの後進側に回転するための入口側（前
進時の戻り油側）の圧力を示し、ｐ点でＣＬＳＳ弁２１
が閉じるために圧力が上昇してモータによるブレーキが
掛かり、モータは図５（ｆ）のごとく減速を始める。ま
た、ｑ点ではＣＬＳＳ弁２１の後進側が開口して、モー
タの後進側の回転を始めるモータに供給する圧油の制御
を始める。図５（ｅ）は、油圧モータ５０に所定の押し
のけ容積になるように斜板等を制御するモータ用の電磁
切換弁５５の圧力を示し、ｐ点からｐｓまでは斜板を小
さくしブレーキが必要であるか否かを判定している時間
であり、ｐｓからｐｔまでは所定（ブレーキマップによ
る）のブレーキ力をかけている。図５（ｆ）は、油圧モ
ータ５０の出力軸の回転速度を示し、ｐ点からブレーキ
がかかり、ほぼ回転速度がゼロ近傍になった位置ｐｕ
（図５（ｂ）のｑ点）から後進用の電磁切換弁４２が切
り換わる。図５（ｇ）は、２段背圧弁２３の作動を示
し、ｐ点で制御装置６０からの指令を受けて電磁切換弁
２４が切り換わり、油タンク６への戻り圧力を高い圧力
に制御し、吸込弁３１あるいは吸込弁３２を通して油圧
モータに戻り油を供給している。以上、前記のフローチ
ャトにより制御することにより、図５（ｄ）のモータの
後進側に回転する入口側の圧力に波形の乱れがなく、キ
ャビティーションが発生していないことを示している。
かつ、シフタの指定している逆方向に走行しているとき
に、ブレーキをかけることができる。
【００３４】上記実施例では、油圧モータから出力軸に
連結して直ぐに出力したが、車両が大型になり大型の油
圧モータがない場合又は、けん引力を大きくしたいに
は、油圧モータからの出力軸に副変速機を設けてること
で、対応できる。このときには、油圧モータは高速回転
で使用されることが多く、キャビティションの発生には
益々厳しくなる。このため、本発明の効果は増してく
る。以下にその実施例について説明する。
連結して直ぐに出力したが、車両が大型になり大型の油
圧モータがない場合又は、けん引力を大きくしたいに
は、油圧モータからの出力軸に副変速機を設けてること
で、対応できる。このときには、油圧モータは高速回転
で使用されることが多く、キャビティションの発生には
益々厳しくなる。このため、本発明の効果は増してく
る。以下にその実施例について説明する。
【００３５】図６は本発明の油圧式駆動装置の変速装置
の第２実施例を示す全体構成の概念図である。第２実施
例は第１実施例の油圧モータ５０の出力軸５０ａにクラ
ッチ式による副変速機７０が配設されている。なお、第
１実施例と同一部品には同一符号を付して説明は省略す
る。図６において、副変速機７０は、例えば１速用と２
速用とからなり、出力軸５０ａと同一軸上に、出力軸５
０ａと連結された軸７１に固設されたギヤ７２とクラッ
チ７３が、またクラッチ７３を介して連結される軸７４
に固設されたギヤ７５が配設されている。また出力軸５
０ａと平行に配設された副軸上に、副軸７６に固設され
たギヤ７７とクラッチ７８が、また、クラッチ７８を介
して連結される副軸７９に固設されたギヤ８０が配設さ
れている。１速用のクラッチ７３には、１速用の後述す
る電子式クラッチ油圧制御バルブ８５が、また、２速用
のクラッチ７８には、２速用の後述する電子式クラッチ
油圧制御バルブ８６が配設されている。副軸７９は図示
しないタイヤに接続され、その副軸７９には、タイヤか
らの回転速度を検出し車両の速度を検出する出力回転速
度センサ８７が配設されている。制御装置６０には、速
度段レバー８１が配設され、速度段レバー８１には速度
段選択位置センサ８１ａが付設されている。
の第２実施例を示す全体構成の概念図である。第２実施
例は第１実施例の油圧モータ５０の出力軸５０ａにクラ
ッチ式による副変速機７０が配設されている。なお、第
１実施例と同一部品には同一符号を付して説明は省略す
る。図６において、副変速機７０は、例えば１速用と２
速用とからなり、出力軸５０ａと同一軸上に、出力軸５
０ａと連結された軸７１に固設されたギヤ７２とクラッ
チ７３が、またクラッチ７３を介して連結される軸７４
に固設されたギヤ７５が配設されている。また出力軸５
０ａと平行に配設された副軸上に、副軸７６に固設され
たギヤ７７とクラッチ７８が、また、クラッチ７８を介
して連結される副軸７９に固設されたギヤ８０が配設さ
れている。１速用のクラッチ７３には、１速用の後述す
る電子式クラッチ油圧制御バルブ８５が、また、２速用
のクラッチ７８には、２速用の後述する電子式クラッチ
油圧制御バルブ８６が配設されている。副軸７９は図示
しないタイヤに接続され、その副軸７９には、タイヤか
らの回転速度を検出し車両の速度を検出する出力回転速
度センサ８７が配設されている。制御装置６０には、速
度段レバー８１が配設され、速度段レバー８１には速度
段選択位置センサ８１ａが付設されている。
【００３６】上記において、副変速機７０の１速は、出
力軸５０ａから軸７１、ギヤ７２、ギヤ７２に噛み合う
ギヤ７７、軸７６、クラッチ７８、および、副軸７９を
経て出力される。２速は、出力軸５０ａから軸７１、ク
ラッチ７３、軸７４、ギヤ７５、ギヤ７５に噛み合うギ
ヤ８０、および、副軸７９を経て出力される。副変速機
７０の１速あるいは２速の切り換えは、速度段選択位置
センサ８１ａからの信号により、制御装置６０が１速用
電子式クラッチ油圧制御バルブ８５か、または、２速用
の電子式クラッチ油圧制御バルブ８６に信号を出力し
て、信号に応じたクラッチを接続して行われる。
力軸５０ａから軸７１、ギヤ７２、ギヤ７２に噛み合う
ギヤ７７、軸７６、クラッチ７８、および、副軸７９を
経て出力される。２速は、出力軸５０ａから軸７１、ク
ラッチ７３、軸７４、ギヤ７５、ギヤ７５に噛み合うギ
ヤ８０、および、副軸７９を経て出力される。副変速機
７０の１速あるいは２速の切り換えは、速度段選択位置
センサ８１ａからの信号により、制御装置６０が１速用
電子式クラッチ油圧制御バルブ８５か、または、２速用
の電子式クラッチ油圧制御バルブ８６に信号を出力し
て、信号に応じたクラッチを接続して行われる。
【００３７】クラッチ７３、７８は本出願人が既に出願
している図７に示す制御装置を含む電子式クラッチ油圧
制御バルブ１００の油圧クラッチ回路により構成されて
いる。図７のクラッチ油圧制御バルブ１００は、クラッ
チ油圧を制御する圧力制御弁１０１と流量検出弁１０４
と、フィリングおよびクラッチ圧検出用のセンサ部１０
５で構成されている。圧力制御弁１０１は制御装置６０
の制御装置６０によって制御され、またセンサ部１０５
の検出信号Ｓは制御装置６０に入力される。このクラッ
チ油圧制御バルブ１００は、制御装置６０から比例ソレ
ノイド１０７に指令が出力され、圧力制御弁１０１は比
例ソレノイド１０７の推力により切り換わり、入力ポー
ト１１０を介してポンプ１０８からの油を流入し、出力
ポート１１１を介してクラッチ７３、７８へ油を供給す
る。流量検出弁１０４は出力ポート１１１を介してクラ
ッチ７３、７８のクラッチパックが油で充満されるまで
開いており、クラッチパックが油で充満されるとフィリ
ング終了となり、もはや油が流れなくなるのでオリフィ
ス１１２前後の差圧がなくなる。これによりバネ１１３
により図示しないスプールが切り換わりセンサ部１０５
でフィリング終了を検出し、制御装置６０に信号を出力
する。
している図７に示す制御装置を含む電子式クラッチ油圧
制御バルブ１００の油圧クラッチ回路により構成されて
いる。図７のクラッチ油圧制御バルブ１００は、クラッ
チ油圧を制御する圧力制御弁１０１と流量検出弁１０４
と、フィリングおよびクラッチ圧検出用のセンサ部１０
５で構成されている。圧力制御弁１０１は制御装置６０
の制御装置６０によって制御され、またセンサ部１０５
の検出信号Ｓは制御装置６０に入力される。このクラッ
チ油圧制御バルブ１００は、制御装置６０から比例ソレ
ノイド１０７に指令が出力され、圧力制御弁１０１は比
例ソレノイド１０７の推力により切り換わり、入力ポー
ト１１０を介してポンプ１０８からの油を流入し、出力
ポート１１１を介してクラッチ７３、７８へ油を供給す
る。流量検出弁１０４は出力ポート１１１を介してクラ
ッチ７３、７８のクラッチパックが油で充満されるまで
開いており、クラッチパックが油で充満されるとフィリ
ング終了となり、もはや油が流れなくなるのでオリフィ
ス１１２前後の差圧がなくなる。これによりバネ１１３
により図示しないスプールが切り換わりセンサ部１０５
でフィリング終了を検出し、制御装置６０に信号を出力
する。
【００３８】上記構成において、次に作動について図
８、図９のフローチャートを用いて説明する。なお、図
８、図９のフローチャートにおいて、第１実施例の図
３、図４のフローチャートと同一の機能の場合には、同
一のステップ記号を付して説明は省略する。ステップ３
１では、速度段レバー８１が、例えば、１速にあるか、
２速にあるかを判断する。１速にある場合には、ステッ
プ３２に行き、制御装置６０の記憶部を１速用の油圧モ
ータ５０の最高回転速度ωｈｉｇｈと最低回転速度ωｌ
ｏｗとを選択する。２速にある場合には、ステップ３３
に行き、制御装置６０の記憶部を２速用の油圧モータ５
０の最高回転速度ωｈｉｇｈと最低回転速度ωｌｏｗと
を選択する。
８、図９のフローチャートを用いて説明する。なお、図
８、図９のフローチャートにおいて、第１実施例の図
３、図４のフローチャートと同一の機能の場合には、同
一のステップ記号を付して説明は省略する。ステップ３
１では、速度段レバー８１が、例えば、１速にあるか、
２速にあるかを判断する。１速にある場合には、ステッ
プ３２に行き、制御装置６０の記憶部を１速用の油圧モ
ータ５０の最高回転速度ωｈｉｇｈと最低回転速度ωｌ
ｏｗとを選択する。２速にある場合には、ステップ３３
に行き、制御装置６０の記憶部を２速用の油圧モータ５
０の最高回転速度ωｈｉｇｈと最低回転速度ωｌｏｗと
を選択する。
【００３９】ステップ３２、３３で、それぞれの速度段
に応じて、制御装置６０の記憶部に記憶されたら、ステ
ップ１に行く。ステップ１、および、ステップ２、３、
４、５では、第１実施例と同様に、速度段に応じて各ス
テップ毎の処理を行う。ステップ５で、２段背圧弁２３
にＯＮの指令と、油圧モータ５０に斜板を小さくする指
令と、ＣＬＳＳ弁２１に開度をゼロにする指令とを制御
装置６０が出力したらステップ３４に行く。ステップ３
４では、制御装置６０によりクラッチ油圧制御バルブ１
００に指令を出力し、ステップ３１の選択した速度段レ
バー８１の１速用あるいは２速用に応じて、クラッチ７
３、あるいは、クラッチ７８を接続する。
に応じて、制御装置６０の記憶部に記憶されたら、ステ
ップ１に行く。ステップ１、および、ステップ２、３、
４、５では、第１実施例と同様に、速度段に応じて各ス
テップ毎の処理を行う。ステップ５で、２段背圧弁２３
にＯＮの指令と、油圧モータ５０に斜板を小さくする指
令と、ＣＬＳＳ弁２１に開度をゼロにする指令とを制御
装置６０が出力したらステップ３４に行く。ステップ３
４では、制御装置６０によりクラッチ油圧制御バルブ１
００に指令を出力し、ステップ３１の選択した速度段レ
バー８１の１速用あるいは２速用に応じて、クラッチ７
３、あるいは、クラッチ７８を接続する。
【００４０】ステップ３５では、クラッチ油圧制御バル
ブ１００からの信号により制御装置６０がクラッチパッ
クが油で充満されるとフィリング終了となり、もはや油
が流れなくなったか、否かのクラッチ係合の判定を行
い、クラッチの相対回転数が所定値より小さくなったら
ステップ６に行く。ステップ６では、クラッチ７３、あ
るいは、クラッチ７８のいずれかが再度接続し、油圧モ
ータ５０が図示しないタイヤに接続されて、タイヤから
の駆動力を受けて回転する油圧モータ５０への流出入す
る配管５６、あるいは、５７に流出入圧力を発生させ
る。この流出入圧力をモータ圧力センサ５３、５４によ
り検出するが、一定時間が経過するまで待ち、安定した
のをみはからってステップ７に行く。ステップ７、８、
９、１０、１１では、第１実施例と同様に、速度段に応
じて各ステップ毎の処理を行う。ステップ１０では、モ
ード検出センサ６４ａにより作業モード（Ｓ）にある
か、あるいは走行モード（Ｍ）にあるか、検出し判断す
る。Ｓモードの場合には、ステップ３６に行き速度段レ
バー８１が、１速用にあるか、２速用にあるかを判断す
る。１速用にある場合には、ステップ３７に行き、１速
用のＳ１モードで、また、２速用にある場合には、ステ
ップ３８に行き、２速用のＳ２モードのアクセル開度に
応じてモータ斜軸角、およびＣＬＳＳ弁２１の開口量を
変化させる。
ブ１００からの信号により制御装置６０がクラッチパッ
クが油で充満されるとフィリング終了となり、もはや油
が流れなくなったか、否かのクラッチ係合の判定を行
い、クラッチの相対回転数が所定値より小さくなったら
ステップ６に行く。ステップ６では、クラッチ７３、あ
るいは、クラッチ７８のいずれかが再度接続し、油圧モ
ータ５０が図示しないタイヤに接続されて、タイヤから
の駆動力を受けて回転する油圧モータ５０への流出入す
る配管５６、あるいは、５７に流出入圧力を発生させ
る。この流出入圧力をモータ圧力センサ５３、５４によ
り検出するが、一定時間が経過するまで待ち、安定した
のをみはからってステップ７に行く。ステップ７、８、
９、１０、１１では、第１実施例と同様に、速度段に応
じて各ステップ毎の処理を行う。ステップ１０では、モ
ード検出センサ６４ａにより作業モード（Ｓ）にある
か、あるいは走行モード（Ｍ）にあるか、検出し判断す
る。Ｓモードの場合には、ステップ３６に行き速度段レ
バー８１が、１速用にあるか、２速用にあるかを判断す
る。１速用にある場合には、ステップ３７に行き、１速
用のＳ１モードで、また、２速用にある場合には、ステ
ップ３８に行き、２速用のＳ２モードのアクセル開度に
応じてモータ斜軸角、およびＣＬＳＳ弁２１の開口量を
変化させる。
【００４１】ステップ１０でＭモードの場合には、ステ
ップ３９に行き、速度段レバー８１が、１速用にある
か、２速用にあるか、を判断する。１速用にある場合に
は、ステップ４０に行き、１速用のＭ１モードで、ま
た、２速用にある場合には、ステップ４１に行き、２速
用のＭ２モードのアクセル開度に応じてモータ斜軸角、
およびＣＬＳＳ弁２１の開口量を変化させる。上記にお
いて、例えば、作業モード（Ｓ）の場合には、作業機に
積載した負荷に合わせてブレーキの利きをよくするため
に、モータ斜軸角を大きく（傾転角）し、およびＣＬＳ
Ｓ弁２１の開口量を小さくするように変化させる。な
お、上記において、ステップ３６でクラッチ７３、ある
いは、クラッチ７８のいずれかが再度接続する場合を説
明したが、前進Ｆと後進Ｒとの間の変換、すなわち、中
立で停止しないことを制御装置で判断したときには、ク
ラッチ７３、あるいは、クラッチ７８をそのまま接続し
ていても良い。
ップ３９に行き、速度段レバー８１が、１速用にある
か、２速用にあるか、を判断する。１速用にある場合に
は、ステップ４０に行き、１速用のＭ１モードで、ま
た、２速用にある場合には、ステップ４１に行き、２速
用のＭ２モードのアクセル開度に応じてモータ斜軸角、
およびＣＬＳＳ弁２１の開口量を変化させる。上記にお
いて、例えば、作業モード（Ｓ）の場合には、作業機に
積載した負荷に合わせてブレーキの利きをよくするため
に、モータ斜軸角を大きく（傾転角）し、およびＣＬＳ
Ｓ弁２１の開口量を小さくするように変化させる。な
お、上記において、ステップ３６でクラッチ７３、ある
いは、クラッチ７８のいずれかが再度接続する場合を説
明したが、前進Ｆと後進Ｒとの間の変換、すなわち、中
立で停止しないことを制御装置で判断したときには、ク
ラッチ７３、あるいは、クラッチ７８をそのまま接続し
ていても良い。
【００４２】上記の作動において、アクセル開度が大き
い場合で前進Ｆの車速が大きいときから、後進Ｒに切り
換えた場合の波形をもとに図１０で説明するが、第２実
施例の図１０（ｂ）から図１０（ｈ）は、図５（ａ）か
ら図５（ｇ）の第１実施例と同一のため説明は省略す
る。図１０（ａ）では、上記のクラッチ７３、あるい
は、クラッチ７８のいずれかがそのまま接続している場
合を示し、クラッチ油圧は一定である。
い場合で前進Ｆの車速が大きいときから、後進Ｒに切り
換えた場合の波形をもとに図１０で説明するが、第２実
施例の図１０（ｂ）から図１０（ｈ）は、図５（ａ）か
ら図５（ｇ）の第１実施例と同一のため説明は省略す
る。図１０（ａ）では、上記のクラッチ７３、あるい
は、クラッチ７８のいずれかがそのまま接続している場
合を示し、クラッチ油圧は一定である。
【００４３】次に、上記の作動において、アクセル開度
が大きい場合で、前進Ｆの車速が大きいときからシフタ
６３を中立Ｎで停止して惰行運転し、さらに、後進Ｒに
切り換えた場合の波形をもとに図１１で説明する。図１
１（ａ）は制御装置６０からクラッチ油圧制御バルブ１
００への指令によるクラッチ７３に発生するクラッチ圧
力を示す。車両が惰行運転し、油圧モータ５０の回転速
度ωｏｕｔがモータの最高回転速度ωｈｉｇｈよりも小
さく（ωｏｕｔ≦ωｈｉｇｈ）なると、ステップ５で２
段背圧弁２３にＯＮの指令と、油圧モータ５０に斜板を
小さくする指令と、ＣＬＳＳ弁２１に開度をゼロにする
指令とを制御装置６０が出力した図を示す。ｒ点でステ
ップ３４のクラッチ７３、あるいは、クラッチ７８を接
続する指令が制御装置６０からクラッチ油圧制御バルブ
１００に出力され、クラッチ油圧制御バルブ１００が作
動が開始して、クラッチに油圧が作用する。さらに ク
ラッチ７３の油圧が増し、ｗ点でのオーバシュート圧を
検出して、フィーリング終了を検知して、クラッチの係
合を開始する。ｔ点では既にクラッチは完全に係合を完
了して所定の速度になっている。図１１（ｂ）は、ＣＬ
ＳＳ弁２１を前進側に切り換えるための前進用の電磁切
換弁４１の圧力を示し、前進側に圧力が作用していない
ことを示す。図１１（ｃ）は、ＣＬＳＳ弁２１を後進側
に切り換えるための後進用の電磁切換弁４２の圧力を示
し、ｕ点で作動が開始してＣＬＳＳ弁２１を後進側に切
り換えている。このとき、ｕ点はシフタ６３を後進Ｒに
切り換えた後に、油圧モータ５０の回転速度が所定値以
下となった時に制御装置６０が後進用の電磁切換弁４２
に指令を出力し、電磁切換弁４２が切り換える圧力を発
生した点を示す。図１１（ｄ）は、油圧モータ５０を前
進側に回転するための入口側の圧力を示し、クラッチ７
３、あるいは、クラッチ７８の係合によりｒ点から油圧
モータ５０が惰行運転で回転を始め、２段背圧弁２３に
より高められた圧力が吸込弁３１を通して油圧モータ５
０に戻り油を供給し、入口側に圧力が生じている。ｕ点
からは２段背圧弁２３が作用しない通常のタンク６への
戻り油の抵抗がかかり、低い圧力となっている。図１１
（ｅ）は、モータの後進側に回転するための入口側の圧
力を示し、図１１（ｄ）と同様に、ｒ点から油圧モータ
５０が惰行運転による連れ回で回転を始めて圧力が発生
する。ｗ点でのクラッチの係合のフィーリング終了によ
り圧力が上昇を始め、油圧モータ５０に急激にブレーキ
作用が生ずる。ｕ点では、油圧モータ５０の回転速度が
低くなり圧力は低下している。回転速度がゼロ近辺にな
ったら後進用の電磁切換弁４２からの圧力がＣＬＳＳ弁
２１に作用して後進側に切り換え、モータを後進側に回
転するための入口側の圧力は所定圧力になる。図１１
（ｆ）は、油圧モータ５０に所定の押しのけ容積になる
ように斜板等を制御するモータ用の電磁切換弁５５の圧
力を示し、ステップ５での油圧モータ５０の斜板を小さ
くする指令により、ｒ点から電磁切換弁５５が切り換わ
り圧力を油圧モータ５０に送り、所定の最低の押しのけ
容積にする。ｔ点でクラッチが係合した後に所定時間が
経過したら、油圧モータ５０の流入出側の圧力を測定し
て判定する。判定後ｖ点より判定に合わせて油圧モータ
５０の斜板の傾転角度を大きくして所定のブレーキ力を
かけている。ｕ点からは、電磁切換弁４２が切り換えわ
り、油圧ポンプ１０から圧油を油圧モータ５０に供給し
て車両を後進側に駆動する駆動トルクを発生している。
図１１（ｇ）は、油圧モータ５の出力軸の回転速度を示
し、ｖ点からブレーキがかかり、ほぼ回転速度がゼロ近
傍になった位置ｕ点から後進用の電磁切換弁４２が切り
換わる。図１１（ｈ）は、２段背圧弁２３の作動を示
し、ｒ点で制御装置６０からの指令を受けて電磁切換弁
２４が切り換わり、油タンク６への戻り圧力を高い圧力
に制御している。ｕ点が２段背圧弁２３の作動が解除さ
れ、低い戻り圧力となる。以上、前記のフローチャトに
より制御することにより、図１１（ｅ）のモータの後進
側に回転する入口側の圧力に波形の乱れがなく、キャビ
ティーションが発生していないことを示している。
が大きい場合で、前進Ｆの車速が大きいときからシフタ
６３を中立Ｎで停止して惰行運転し、さらに、後進Ｒに
切り換えた場合の波形をもとに図１１で説明する。図１
１（ａ）は制御装置６０からクラッチ油圧制御バルブ１
００への指令によるクラッチ７３に発生するクラッチ圧
力を示す。車両が惰行運転し、油圧モータ５０の回転速
度ωｏｕｔがモータの最高回転速度ωｈｉｇｈよりも小
さく（ωｏｕｔ≦ωｈｉｇｈ）なると、ステップ５で２
段背圧弁２３にＯＮの指令と、油圧モータ５０に斜板を
小さくする指令と、ＣＬＳＳ弁２１に開度をゼロにする
指令とを制御装置６０が出力した図を示す。ｒ点でステ
ップ３４のクラッチ７３、あるいは、クラッチ７８を接
続する指令が制御装置６０からクラッチ油圧制御バルブ
１００に出力され、クラッチ油圧制御バルブ１００が作
動が開始して、クラッチに油圧が作用する。さらに ク
ラッチ７３の油圧が増し、ｗ点でのオーバシュート圧を
検出して、フィーリング終了を検知して、クラッチの係
合を開始する。ｔ点では既にクラッチは完全に係合を完
了して所定の速度になっている。図１１（ｂ）は、ＣＬ
ＳＳ弁２１を前進側に切り換えるための前進用の電磁切
換弁４１の圧力を示し、前進側に圧力が作用していない
ことを示す。図１１（ｃ）は、ＣＬＳＳ弁２１を後進側
に切り換えるための後進用の電磁切換弁４２の圧力を示
し、ｕ点で作動が開始してＣＬＳＳ弁２１を後進側に切
り換えている。このとき、ｕ点はシフタ６３を後進Ｒに
切り換えた後に、油圧モータ５０の回転速度が所定値以
下となった時に制御装置６０が後進用の電磁切換弁４２
に指令を出力し、電磁切換弁４２が切り換える圧力を発
生した点を示す。図１１（ｄ）は、油圧モータ５０を前
進側に回転するための入口側の圧力を示し、クラッチ７
３、あるいは、クラッチ７８の係合によりｒ点から油圧
モータ５０が惰行運転で回転を始め、２段背圧弁２３に
より高められた圧力が吸込弁３１を通して油圧モータ５
０に戻り油を供給し、入口側に圧力が生じている。ｕ点
からは２段背圧弁２３が作用しない通常のタンク６への
戻り油の抵抗がかかり、低い圧力となっている。図１１
（ｅ）は、モータの後進側に回転するための入口側の圧
力を示し、図１１（ｄ）と同様に、ｒ点から油圧モータ
５０が惰行運転による連れ回で回転を始めて圧力が発生
する。ｗ点でのクラッチの係合のフィーリング終了によ
り圧力が上昇を始め、油圧モータ５０に急激にブレーキ
作用が生ずる。ｕ点では、油圧モータ５０の回転速度が
低くなり圧力は低下している。回転速度がゼロ近辺にな
ったら後進用の電磁切換弁４２からの圧力がＣＬＳＳ弁
２１に作用して後進側に切り換え、モータを後進側に回
転するための入口側の圧力は所定圧力になる。図１１
（ｆ）は、油圧モータ５０に所定の押しのけ容積になる
ように斜板等を制御するモータ用の電磁切換弁５５の圧
力を示し、ステップ５での油圧モータ５０の斜板を小さ
くする指令により、ｒ点から電磁切換弁５５が切り換わ
り圧力を油圧モータ５０に送り、所定の最低の押しのけ
容積にする。ｔ点でクラッチが係合した後に所定時間が
経過したら、油圧モータ５０の流入出側の圧力を測定し
て判定する。判定後ｖ点より判定に合わせて油圧モータ
５０の斜板の傾転角度を大きくして所定のブレーキ力を
かけている。ｕ点からは、電磁切換弁４２が切り換えわ
り、油圧ポンプ１０から圧油を油圧モータ５０に供給し
て車両を後進側に駆動する駆動トルクを発生している。
図１１（ｇ）は、油圧モータ５の出力軸の回転速度を示
し、ｖ点からブレーキがかかり、ほぼ回転速度がゼロ近
傍になった位置ｕ点から後進用の電磁切換弁４２が切り
換わる。図１１（ｈ）は、２段背圧弁２３の作動を示
し、ｒ点で制御装置６０からの指令を受けて電磁切換弁
２４が切り換わり、油タンク６への戻り圧力を高い圧力
に制御している。ｕ点が２段背圧弁２３の作動が解除さ
れ、低い戻り圧力となる。以上、前記のフローチャトに
より制御することにより、図１１（ｅ）のモータの後進
側に回転する入口側の圧力に波形の乱れがなく、キャビ
ティーションが発生していないことを示している。
【００４４】図１２は本発明の油圧式駆動装置の変速装
置の第３実施例を示す全体構成の概念図である。第３実
施例は第２実施例の油圧モータ５０の出力軸５０ａにク
ラッチ式による副変速機９０が配設されているのに対し
て、機械式による副変速機９０が配設されている。な
お、第１実施例と同一部品には同一符号を付して説明は
省略する。図１２において、副変速機９０は、例えば１
速用と２速用とからなり、出力軸５０ａと同一軸上に、
出力軸５０ａと連結された軸９１に固設された１速用の
ギヤ９２と２速用のギヤ９３が、また、出力軸５０ａと
平行に配設された出力軸９４に回転自在に１速用のギヤ
９５が、また、出力軸９４には回転自在に２速用のギヤ
９６が配設されて、出力軸９４の１速用のギヤ９５と２
速用のギヤ９６との間には、シンクロメッシュ９７が配
設されている。シンクロメッシュ９７は、常時、１速用
のギヤ９５か、あるいは、２速用のギヤ９８と常に噛み
合っている。制御装置６０は速度段レバー９０ａの選択
に応じて電磁式サーボ９８に信号を出力して図示しない
セレクタを動かし、信号に応じてシンクロメッシュ９７
を接続している。
置の第３実施例を示す全体構成の概念図である。第３実
施例は第２実施例の油圧モータ５０の出力軸５０ａにク
ラッチ式による副変速機９０が配設されているのに対し
て、機械式による副変速機９０が配設されている。な
お、第１実施例と同一部品には同一符号を付して説明は
省略する。図１２において、副変速機９０は、例えば１
速用と２速用とからなり、出力軸５０ａと同一軸上に、
出力軸５０ａと連結された軸９１に固設された１速用の
ギヤ９２と２速用のギヤ９３が、また、出力軸５０ａと
平行に配設された出力軸９４に回転自在に１速用のギヤ
９５が、また、出力軸９４には回転自在に２速用のギヤ
９６が配設されて、出力軸９４の１速用のギヤ９５と２
速用のギヤ９６との間には、シンクロメッシュ９７が配
設されている。シンクロメッシュ９７は、常時、１速用
のギヤ９５か、あるいは、２速用のギヤ９８と常に噛み
合っている。制御装置６０は速度段レバー９０ａの選択
に応じて電磁式サーボ９８に信号を出力して図示しない
セレクタを動かし、信号に応じてシンクロメッシュ９７
を接続している。
【００４５】上記において、副変速機９０の１速用は、
出力軸５０ａから軸９１、ギヤ９２、ギヤ９５、シンク
ロメッシュ９７、および、出力軸９４を経て出力され
る。２速用は、出力軸５０ａから軸９１、ギヤ９３、ギ
ヤ９６、シンクロメッシュ９７、および、出力軸９４を
経て出力される。副変速機９０の１速用あるいは２速用
切り換えは、制御装置６０に付設された速度段レバー８
１ａからの信号により行われる。
出力軸５０ａから軸９１、ギヤ９２、ギヤ９５、シンク
ロメッシュ９７、および、出力軸９４を経て出力され
る。２速用は、出力軸５０ａから軸９１、ギヤ９３、ギ
ヤ９６、シンクロメッシュ９７、および、出力軸９４を
経て出力される。副変速機９０の１速用あるいは２速用
切り換えは、制御装置６０に付設された速度段レバー８
１ａからの信号により行われる。
【００４６】上記構成において、次に作動について図１
３、図１４のフローチャートを用いて説明する。なお図
１３、図１４のフローチャートにおいて、第２実施例の
図８、図９のフローチャートから、クラッチ関係のステ
ップが省略されているのみであり、具体的にはステップ
３４と、ステップ３５が省略されているのみであるから
詳細な説明は省略する。この実施例では、クラッチ関係
がなくシフトが中立位置でも速度段レバーのギヤに入っ
ているため、シフタ６３が中立位置で停止して車両が惰
行運転しても油圧モータ５０は常に回転しているので、
第１実施例と同様に、常に油圧モータ５０の流入出側の
圧力を測定して判定することができ、ステップ３４と、
ステップ３５を省略することができる。
３、図１４のフローチャートを用いて説明する。なお図
１３、図１４のフローチャートにおいて、第２実施例の
図８、図９のフローチャートから、クラッチ関係のステ
ップが省略されているのみであり、具体的にはステップ
３４と、ステップ３５が省略されているのみであるから
詳細な説明は省略する。この実施例では、クラッチ関係
がなくシフトが中立位置でも速度段レバーのギヤに入っ
ているため、シフタ６３が中立位置で停止して車両が惰
行運転しても油圧モータ５０は常に回転しているので、
第１実施例と同様に、常に油圧モータ５０の流入出側の
圧力を測定して判定することができ、ステップ３４と、
ステップ３５を省略することができる。
【００４７】
【発明の効果】従来はカウンタバランス弁によりポンプ
からの供給量に応じたキャビティーションのないブレー
キ作用を行っていた。しかし、本発明では、開回路にお
いてカウンタバランス弁を用いることなく、ブレーキ領
域時と力行時に分けて制御し、２段切換の背圧弁を用い
ることによりキャビティーションを起こさずに円滑に発
進、あるいは、変速をさせることができる。さらに、開
回路式を用いて、作業機モードではクロズドセンター・
ロードセンシング回路の良い点の操作性の向上が得ら
れ、かつ、走行モードではクロズドセンター弁を開放し
て抵抗を少なくして発熱量を低減して走行効率の向上を
図るとともに、冷却器を小さくできる。また、作業機モ
ードあるいは走行モードの選択に合わせて、ブレーキ力
を変更しているので操作性の向上も図ることができる。
副変速機を設けた場合に、クラッチを接続して車両の楕
行運転に合わせて油圧モータを回転させ、この時の流入
出圧力を測定し、シフトレバーの変化の位置と油圧モー
タの発生する流入出圧力とからブレーキ制御を行うた
め、油圧モータが破損するという問題がなくなり、油圧
機器の信頼性が向上するという優れた効果が得られる。
からの供給量に応じたキャビティーションのないブレー
キ作用を行っていた。しかし、本発明では、開回路にお
いてカウンタバランス弁を用いることなく、ブレーキ領
域時と力行時に分けて制御し、２段切換の背圧弁を用い
ることによりキャビティーションを起こさずに円滑に発
進、あるいは、変速をさせることができる。さらに、開
回路式を用いて、作業機モードではクロズドセンター・
ロードセンシング回路の良い点の操作性の向上が得ら
れ、かつ、走行モードではクロズドセンター弁を開放し
て抵抗を少なくして発熱量を低減して走行効率の向上を
図るとともに、冷却器を小さくできる。また、作業機モ
ードあるいは走行モードの選択に合わせて、ブレーキ力
を変更しているので操作性の向上も図ることができる。
副変速機を設けた場合に、クラッチを接続して車両の楕
行運転に合わせて油圧モータを回転させ、この時の流入
出圧力を測定し、シフトレバーの変化の位置と油圧モー
タの発生する流入出圧力とからブレーキ制御を行うた
め、油圧モータが破損するという問題がなくなり、油圧
機器の信頼性が向上するという優れた効果が得られる。
【図１】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第１実施
例を示す全体構成の概念図である。
例を示す全体構成の概念図である。
【図２】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の図１の詳
細な実施例を示す全体構成図である。
細な実施例を示す全体構成図である。
【図３】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第１実施
例のフローチャート図である。
例のフローチャート図である。
【図４】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第１実施
例のフローチャート図である。
例のフローチャート図である。
【図５】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第１実施
例のタイムチャート図である。
例のタイムチャート図である。
【図６】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第２実施
例を示す全体構成の概念図である。
例を示す全体構成の概念図である。
【図７】クラッチ油圧制御バルブ１００の油圧回路図で
ある。
ある。
【図８】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第２実施
例のフローチャート図である。
例のフローチャート図である。
【図９】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第２実施
例のフローチャート図である。
例のフローチャート図である。
【図１０】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第２実
施例のＦからＲへのタイムチャート図である。
施例のＦからＲへのタイムチャート図である。
【図１１】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第２実
施例のＮからＲへのタイムチャート図である。
施例のＮからＲへのタイムチャート図である。
【図１２】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第３実
施例を示す全体構成の概念図である。
施例を示す全体構成の概念図である。
【図１３】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第３実
施例のフローチャート図である。
施例のフローチャート図である。
【図１４】本発明の油圧式駆動装置の変速装置の第３実
施例のフローチャート図である。
施例のフローチャート図である。
【図１５】従来の油圧式駆動装置の変速装置の実施例の
タイムチャート図である。
タイムチャート図である。
【図１６】従来のカウンタバランス弁を用いた油圧式駆
動装置の変速装置の概略図である。
動装置の変速装置の概略図である。
１ エンジン、 ２ａ 噴射ポンプのアクチュエータ、
３ エンジン回転速度センサ、 ６ 油タンク、１０
可変容量型油圧ポンプ、１１ 油圧ポンプのサーボ装
置、 ２０ 切換装置、２３ ２段背圧弁、 ２１ ク
ローズドセンタ・ロードセンシング弁、５０ 可変容量
型油圧モータ、５１ 油圧モータのサーボ装置、 ５
３、５４ モータ圧力センサ、６０ 制御装置、６１ａ
アクセル量検出センサ、 ６２ａ ブレーキ量検出セ
ンサ、６３ａ シフタ選択位置センサ、７０ 副変速
機、 ７３、７８ クラッチ、 ８７ 出力回転セン
サ、９０ 副変速機、１００ 電子式クラッチ油圧制御
バルブ、
３ エンジン回転速度センサ、 ６ 油タンク、１０
可変容量型油圧ポンプ、１１ 油圧ポンプのサーボ装
置、 ２０ 切換装置、２３ ２段背圧弁、 ２１ ク
ローズドセンタ・ロードセンシング弁、５０ 可変容量
型油圧モータ、５１ 油圧モータのサーボ装置、 ５
３、５４ モータ圧力センサ、６０ 制御装置、６１ａ
アクセル量検出センサ、 ６２ａ ブレーキ量検出セ
ンサ、６３ａ シフタ選択位置センサ、７０ 副変速
機、 ７３、７８ クラッチ、 ８７ 出力回転セン
サ、９０ 副変速機、１００ 電子式クラッチ油圧制御
バルブ、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧田 竜太郎 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】 駆動源により駆動される油圧ポンプと、
油圧ポンプからの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力
する可変容量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータ
の間に配設され前進と後進を切り換えるクローズド・セ
ンター切換弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置にお
いて、シフトレバーの選択の変化を検知するシフタ選択
位置センサと、油圧モータの回転速度を検出するモータ
回転速度センサと、シフトレバーの選択の変化及びモー
タ回転速度と記憶されているモータの回転速度とを比較
し、車両の力行制御あるいはブレーキ制御のいずれかを
判断し制御する制御装置とからなることを特徴とする油
圧式駆動装置の変速装置。 - 【請求項２】 駆動源により駆動される油圧ポンプと、
油圧ポンプからの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力
する可変容量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータ
の間に配設され前進と後進を切り換えるクローズド・セ
ンター切換弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置にお
いて、シフトレバーの選択の変化を検知するシフタ選択
位置センサと、油圧モータからの回転速度を検出するモ
ータ回転速度センサと、切換弁と油タンクとの間の戻り
回路の戻り圧力を制御する可変圧力の２段背圧弁と、シ
フトレバーの選択の変化、及び、モータ回転速度センサ
からのモータ回転速度と記憶されているモータの最低許
容回転速度およびモータの最大許容回転速度、とを比較
し、油圧モータの回転速度がモータの最低許容回転速度
およびモータの最大許容回転速度の間にあるとき、クロ
ーズド・センター切換弁、２段背圧弁、および、可変容
量型油圧モータに指令を出力する制御装置とからなる油
圧式駆動装置の変速装置。 - 【請求項３】 駆動源により駆動される油圧ポンプと、
油圧ポンプからの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力
する可変容量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータ
の間に配設され前進と後進を切り換えるクローズド・セ
ンター切換弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置にお
いて、走行モードあるいは作業機モードの選択位置を検
出するモード選択位置センサと、油圧モータからの回転
速度を検出するモータ回転速度センサと、切換弁と油タ
ンクとの間の戻り回路の戻り圧力を制御する可変圧力の
２段背圧弁と、モードの選択位置、及び、モータ回転速
度センサからの実際のモータ回転速度と記憶されている
モータの最低許容回転速度およびモータの最大許容回転
速度とを比較し、油圧モータの回転速度がモータの最低
許容回転速度およびモータの最大許容回転速度の間にあ
るとき可変容量型油圧モータを所定の吐出容積に切換弁
の開度をゼロに、かつ２段背圧弁を所定の背圧にする指
令を出力し、油圧モータの排出圧力がブレーキ圧力のし
きい値より大きいときに、モードの選択位置を検出して
走行モードあるいは作業機モードに合わせてブレーキ力
を変化させる指令を出力する制御装置とからなる油圧式
駆動装置の変速装置。 - 【請求項４】 駆動源により駆動される油圧ポンプと、
油圧ポンプからの圧油を受けて駆動力、回転速度を出力
する可変容量型油圧モータと、油圧ポンプと油圧モータ
の間に配設され前進と後進を切り換えるクローズド・セ
ンター切換弁とからなる油圧式駆動装置の変速装置にお
いて、油圧モータの出力軸に接続され、クラッチにより
トルクを断続する副変速機と、シフトレバーの選択の変
化を検知するシフタ選択位置センサと、油圧モータの回
転速度を検出するモータ回転速度センサと、シフタ選択
位置センサからの信号によりシフトレバーの選択の変化
を検知し、かつ、モータ回転速度センサからの信号によ
り油圧モータの回転速度がモータの最低許容回転速度お
よびモータの最大許容回転速度の間にあるときに、車両
の楕行運転により回転する油圧モータの流入出圧力を測
定するために副変速機のクラッチを接続する指令を出力
する制御装置とからなることを特徴とする油圧式駆動装
置の変速装置。 - 【請求項５】 油圧ポンプから切換弁を介して油圧モー
タに供給する油圧式駆動装置の変速装置を用いる変速制
御方法において、シフトレバーの変化を検知し、その時
のモータの回転速度が最低回転速度と最大回転速度の間
にあるときに、楕行運転により回転する油圧モータの流
入出圧力を測定し、シフトレバーの変化の位置と油圧モ
ータの発生する流入出圧力とから車両の力行制御あるい
はブレーキ制御のいずれかを判断し制御することを特徴
とする油圧式駆動装置の変速装置の変速制御方法。 - 【請求項６】 油圧ポンプからクローズド・センター切
換弁を介して可変容量型油圧モータに供給する油圧式駆
動装置の変速装置を用いる変速制御方法において、シフ
トレバーの選択の変化を検知し、その時の油圧モータの
回転速度が所定の最低回転速度と最大回転速度の間にあ
り、ブレーキ制御が必要な時に、可変容量型油圧モータ
の吐出容積を低下するとともに、クローズド・センター
切換弁の開度量を小さくして油圧モータのブレーキ力を
発生させ、かつ、２段背圧弁をＯＮにすることでタンク
への戻りの圧力を昇圧して油圧モータへの供給を増して
キャビティションの発生を防止することを特徴とする油
圧式駆動装置の変速装置の変速制御方法。 - 【請求項７】 油圧ポンプから切換弁を介して油圧モー
タに供給する油圧式駆動装置と、油圧モータの出力軸に
接続され、クラッチによりトルクを断続する副変速機と
を有する変速装置を用いる変速制御方法において、シフ
トレバーの変化を検知し、その時のモータの回転速度が
最低回転速度と最大回転速度の間にあるときに、クラッ
チを接続して車両の楕行運転により回転する油圧モータ
の流入出圧力を測定し、シフトレバーの変化の位置と油
圧モータの発生する流入出圧力とから車両の力行制御あ
るいはブレーキ制御のいずれかを判断し制御することを
特徴とする油圧式駆動装置の変速装置の変速制御方法。
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