JPS5819897B2 - 折り返し運転車輛用動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はしばしば後進することが望まれる運転車輌（以
下折り返し運転車輌と称する）用動力伝達装置、特に多
段速度のトラクター等の動力伝達装置に関するものであ
る。

この種装置においては一般にエンジン速度は最大として
使用されることが多く、このような場合には従来の装置
では全速前進から中立とし次いで後進セしめる場合車輌
のショックが大きく、又動力伝達機構のギヤを駆動する
ためのトルクが大きくなる欠点があった。

又全速前進から後進にシフトするときは最もショックが
大きくなる。

更に最大エンジン動力と車輌ブレーキエネルギの両者か
らクラッチの熱容量及び又はｌ・ルク容量を考慮する必
要がある。

従来の他の制御装置は車輌を停止するブレーキとなるも
のである。

即ち実際の後進又は反転は車輌が停止状態になり中立か
らレンジシフトになる迄禁止又は遅延されることになる
。

本発明の目的は全速度のエンジンエネルギをスターティ
ック中立からレンジシフト、スターティック後進、制限
された車輌速度のダイナミック後進にシフトし得る動力
伝達装置を得るにある。

上記シフトのためには特定のクラッチが加熱され破損さ
れるおそれがあるため本発明の他の目的は上記シフトの
際運転者の労力及び駆動ギヤ別のトルク負荷を最少なら
しめるにある。

本発明の動力伝達装置は流体トルクコンバータから動力
を受は取る入力セクションを有する。

この入力セクションは流体圧が加えられる１個又は複数
個の前進及び後進摩擦クラッチを有する。

これらクラッチからの出力は夫々中間軸を介して出力ク
ラッチの入力側に連結される。

本発明動力伝達装置によれば後進シフトがなされたとき
出力クラッチが車輌ブレーキとして作動する。

反対方向の２つの入力クラッチ、好ましくは同一の速度
比のものが同等に係合され、その後１つのクラッチが釈
放される。

本発明動力伝達装置は出力クラッチへの加圧を制御し主
圧力に影響を及ぼす。

本発明装置においては特定の高エネルギシフトのトルク
及び熱が制限される形で種々の摩擦クラッチの係合と流
体加圧がなされ、熱エネルギは熱容量（クラッチエネル
ギは計算でき従って好ましいクラッチ冷却流体をこれに
比例して加え得る）に略比例してクラッチに供給される
ようになる。

以下図面によって本発明の詳細な説明する。

本発明装置はエンジンＥ等の動力源によって駆動されそ
の動力を直結されたギヤシフト機構の動力入力軸２に送
る為の動力出力軸１を有するトルクコンバータＴＣを含
む。

１対の既知の摩擦板型の後進方向入力クラッチＣＬ３．
ＣＬ４を入力軸２に設ける。

これらのクラッチ又は遠心制御弁は米国特許第３５３４
８４０号明細書又は第 ３３５２３９５号明細書に示されている一般的な型のも
のとする。

入力軸２にはギヤ４をスプライン結合しこのギヤ４には
正転軸６にスプライン結合したギヤ５を噛合せしめる。

他の１対の流体附勢摩擦板型の前進方向人力クラッチＣ
Ｌ、、ＣＬ２を正転軸６に結合する。

このクラッチはクラッチＣＬ３．ＣＬ４と同一構成とす
る。

複合ギヤ軸８に３つのギヤ９，１０，１１を固定する。

ギヤ１１は軸２に回転自在に支持したギヤ１２及び軸６
に回転自在に支持したギヤ１４に噛合せしめる。

軸８に固定したギヤ９は軸２に支持したギヤ１６に噛合
せしめかつ軸６に回転自在に支持したギヤ１８に噛合せ
しめる。

軸２およびそのクラッチＣＬ３．ＣＬ４は後進ギヤユニ
ットであり、軸６およびそのクラッチＣＬ１゜ＣＬ２は
前進ギヤユニットである。

軸２は後進方向に回転するトルクコンバータによって直
接駆動され、軸６は前進方向に回転される。

本発明装置はさらに他の軸２０とこの軸によって回転自
在に支持され軸８に固定されたギヤ９に噛合するギヤ２
２を有する。

軸２０はこれにスプライン結合されたギヤ２４を有しこ
のギヤはギヤ機構の出力軸２８に固定したギヤ２６に噛
合する。

軸２０はさらにクラッチＣＬ５．ＣＬ６を有し、クラッ
チＣＬ５．ＣＬ６は夫々高域、低域出力クラッチであり
夫々４対、８対のクラッチ板を有する。

クラッチＣＬ５．ＣＬ６の形状は前述した入力クラッチ
と同一である。

軸２，６，８，２０，２８は動力伝達装置の主枠３０に
耐摩擦ベアリングによって支持する。

動力伝達装置に対する入力はエンジン駆動流体トルクコ
ンバータから得られ２つの軸２，６を含みこれらの軸は
互いに１対１の歯車比で直接連結され、互に反対方向に
回転する。

各軸２，６は２つのクラッチを前述したように有し互い
に同一の構成である。

クラッチＣＬ、。ＣＬ２の詳細を第４図によって説明す
る。

クラッチＣＬ１．ＣＬ２はそれぞれ軸６にスプライン結
合したハブ３Ｌ３２を有する。

これらのハブはハブのスプライン部分に設けた内部スプ
ラインのスチールクラッチ板３３，３４を有する。

ギヤ１８はそのギヤ部における部分３７に溶接した駆動
ドラム３６を有しさらに摩擦面係合する外側スプライン
のクラッチ板３９に係合する複数の内側スプライン３８
を有する。

従ってクラッチ板３３゜３９は互いに流体附勢ピストン
４０によってクランプされ軸６とギヤ１８を結合するよ
うになる、互いに入りこむクラッチ板を構成する。

クラッチＣＬ２も同様の構成でピストン４１によって同
じように駆動される。

クラッチＣＬ１又はＣＬ２はギヤ１８又は１４のいずれ
かに選択的に係合される。

クラッチＣＬ２の構成部分においてクラッチＣＬ。

と同様な部分には“ａ ”を附して示す。

クラッチＣＬ２．ＣＬ１によって構成される二重クラッ
チ機構は軸６にピン４３で固定した中央ピストン・・ク
ランプ４４を含む。

流体制御装置からの流体圧は中央ピストンハウラング４
４内の遠心操作弁４７，４Ｂに連通ずる軸６内の２つの
孔４５又は４６のいずれかに導かれる。

これら遠心操作弁４７，４Ｂは例えば米国特許第３３５
２３９５号明細書に示される型でありこの弁４７，４Ｂ
を介して圧力流体がクラッチＣＬ１又はＣＬ２のピスト
ン附勢室ｓｏ、ｓｉのいずれかに導入され、この部屋が
加圧されれば対応するピストンが対応するクラッチ板を
クランプするようになる。

この部屋から圧力が除去されたときピストンはスプリン
グによって復帰されクラッチが釈放される。

上述のようにクラッチＣＬｓ 、 ＣＬ４はクラッチＣ
Ｌ１．ＣＬ２とその構成および作用が同一であり軸２０
２つの孔５５又は５６のいずれかに加えられた流体はク
ラッチＣＬ３又はＣＬ４のいずれかを附勢しこの結果軸
２はギヤ１６又は１２のいずれかに係合する。

か（してクラッチＣＬ３．ＣＬ４は２つの速度のいずれ
かにおいて軸８を駆動する後進クラッチユニットを構成
する。

上述の入力クラッチギヤは複合ギヤ軸８を回して出力レ
ンジクラッチギヤに直接噛合される。

クラッチＣＬ、は高域出力クラッチであり互いに入りこ
む４対のクラッチ板を有し関連する流体附勢ピストンに
よってクランプされた時ギヤ２２と軸２０間を連結する
ようになる。

同様にしてクラッチＣＬ６は低域出力クラッチであり互
いに入りこむ８対のクラッチ板を有し、関連する流体附
勢ピストンによってクランプされた時ギヤ２１と軸２０
間を連結する。

クラッチＣＬｓ、 ＣＬａおよびその中間の中央ピスト
ンノ・クランプは前述したクラッチユニオンと同一構成
である。

流体圧は孔６５又は６６のいずれかおよび遠心操作弁６
７又は６８のいずれかを介して導入されクラッチＣＬ、
又はＣＬ６を附勢し軸８上のギヤ９とギヤ２２間又は軸
８上のギヤ１０とギヤ２１間を連結し軸２０を駆動する
。

低域出力クラッチＣＬ６は車輌の慣性エネルギーを吸収
するブレーキとして働きブレーキの程度は制御される。

車輌が前方に進んでいる場合の方向ブレーキおよびソフ
トシフトを以下説明する。

車輌にブレーキを加える直前すなわちブレーキモードの
直前において反対方向の２つの入力クラッチがこれを検
知し、伝達機構の入力区域にブレーキをかけ完全停止と
するため等しいギヤ比が係合される。

これは出力レンジクラッチギヤを含み上記の機能が達成
されている間低域出力クラッチＣＬ６が係合される。

これら２つの入力クラッチはブレーキが完了するまで係
合したままとなる。

これら２つのクラッチはさらにブレーキモードの間トル
クコンバータＴＣからの停止トルクを保持する。

ブレーキが完了した時選択されない入力方向クラッチは
釈放され、同時に低域出力クラッチｃＬ６に対する流体
圧が全ライン圧まで短時間の上昇スケジュールで上昇す
る。

次いで車輌は流体トルクコンバータモードで選択された
後進方向に移動する。

ブレーキの最後に加えられるトルクは加えられたトルク
コンバータ停止トルクよりも一般に小さい。

すべてのシフト特性はスムーズである。

シフトの特定な例を以下説明する。

車輌が第２の速度レンジで前方に移動しており伝達出力
速度が禁止速度を超えており、逆転方向に対するシフト
が為されたと仮定する。

前進方向人力クラッチＣＬ２は係合のままである。

同時に後進方向入力クラッチＣＬ４が係合し低域出力ク
ラッチＣＬ、のトルク容量が残留量に減少する。

かくして後進方向人力クラッチＣＬ４が回転素子間およ
び出力レンジクラッチギャ２１，２２および軸１に設け
たトルクコンバータタービンにブレーキをかけ停止せし
める。

その直後低域出力クラッチＣＬ、のトルク容量がブレー
キモード値に上昇する。

かくして出力ブレーキが始まる。

低域出力クラッチＣＬ６からの反動トルクが禁止速度以
下（又はほとんど停止）に出力ブレーキが為されるまで
入力クラッチによって保持される。

２つの入力クラッチＣＬ２．ＣＬ４も又ブレーキモード
の間トルクコンバータＴＣからの停止トルクを保持する
。

ブレーキが完了した時前進方向人力クラッチＣＬ２が釈
放され同時に低域出力クラッチＣＬ６に加えられる流体
圧が短時間の上昇スケジュールで全圧に増加する。

出力クラッチＣＬ６の充分なトルク容量が前進方向人力
クラッチＣＬ２の完全な釈放に先だって再び得られ、停
止トルクコンバータが後進方向人力クラッチＣＬ４とそ
の関連するギヤを介してクラッチＣＬ６に連結されたと
き、クラッチＣＬ６はスリップしないようになる。

次いで車輌は流体トルクコンバータモードで後進方向に
動く。

ブレーキの終了時における出力クラッチＣＬ６にはほと
んど常に減少したブレーキモード圧力が加わり、操作者
に対する顕著な衝撃を与えることなくクラッチがスムー
ズに係合される。

車輌の停止時又はその付近における方向性又は中立ギヤ
シフトを以下説明する。

このシーケンスは上述のダイナミックブレーキモードと
きわめて類似している。

その１つが選択され後進方向を検知する同一ギヤ比の２
つの入力クラッチを入力を停止するに充分な時間、残留
係合している出力クラッチに係合する。

同時に選択されていない入力クラッチを釈放し出力クラ
ッチ加圧力を短時間の上昇スケジュールで全圧に増加せ
しめる。

次いで車輌は流体トルクコンバータモードで選択された
レンジおよび方向に移動する。

このスムーズなシフトは自動的に所定時間内に達成され
る。

３つのシフトのより詳細な例を以下説明する。

（ａ） 前進第２段から後進第２段に対するシフト。

前進方向人力クラッチＣＬ２を係合位置にとどめる。

同時に後進方向人力クラッチを完全係合せしめ低域出力
クラッチＣＬａのトルク容量を残留値に減少せしめかく
して後進方向人力クラッチが軸１に設けた流体トルクコ
ンバータタービンと出力レンジクラッチギャ２１，２２
ならびにその間の回転部材にブレーキをかけ完全停止状
態とする（もしこのシフトが入力停止状態で為された時
は入力ブレーキは生ぜず入力停止となる）。

低域出力クラッチＣＬ６に対する流体圧を次いでプレニ
キモード値に上昇する。

その直後前進方向人力クラッチＣＬ２が釈放され、この
釈放の過程において低域出力クラッチＣＬ、に対する流
体圧が短時間の上昇スケジュールで全圧に増加する。

クラッチＣＬ６の充分なトルク容量が再び得られ前進方
向人力クラッチＣＬ２が釈放されたときクラッチがわず
かにスリップするのみであり後進方向トルクが作用し始
める。

車輌は次いで流体トルクコンバータモードで後進方向に
移動する。

上述の説明は前進１段を後進１段へ、および前進２段を
後進２段にする場合のように同一速度レンジの方向シフ
トに適用できる。

（ｂ） 前進１段から後進２段に対するシフト。

第１の前進方向入力クラッチＣＬ１を釈放し次いで第２
の後進方向入力クラッチＣＬ４および第２の前進方向入
力クラッチＣＬ２を係合する。

クラッチ釈放および係合の間、軸１に連結した回転可能
な入力部材の速度が上昇しその後係合している入力クラ
ッチＣＬ２．ＣＬ、にはその入力を停止するようブレー
キが加えられる。

このシーケンスは（ａ）の場合と同様である。

（Ｃ） 中立から後進へのシフト。

選択された速度レンジに関連する後進および前進方向人
力クラッチを係合して軸１に連結した回転部材にブレー
キを加え停止状態とする。

このシーケンスは（ａ）の場合と同一である。

以下第５図に従がって流体制御装置を説明する。

第５図に示す回路は流体ポンプＣＰのような流体圧源と
、リザーバＳＵと、主ライン圧力を作り主圧力調節器Ｍ
Ｒを介してトルクコンバータＴＣおよ・び主導管ＭＣに
主ライン圧を供給する流体フィルタＦＦを含み、潤滑回
路調節弁ＬＶによってオイ・ルクーラーＯＣおよびトル
クコンバータＴＣからの流体をリザーバＳＵに導く。

流体弁の４つの分離したグループと関連する流体回路を
以下説明する。

このグループは基本弁と方向選択オーバーラツプ弁と制
御圧弁（出力クラッチ加圧）と禁止弁およびその部品よ
り成る。

基本弁は（１）方向選択即ち前進、中立、又は後進選択
および（２）速度レンジ選択即ち例えば速度レンジ１段
、２段、３段又は４段の選択機能を達成するためパイロ
ット弁システムに用いられる。

これらの弁はＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆであり車輌方向の
条件および速度ギヤ比を選択するため手動操作される流
体回路機構を作る。

回転方向選択パイロット弁Ａは手動操作され前進、中立
又は後進方向選択のため用いられる。

弁Ａは導管６９および方向選択流体弁Ｈを介して流体圧
源から流体を受取る。

弁Ａは中立位置（第５図）にある時導管６９内の入力パ
イロット供給圧がヘッド圧となる。

この位置では弁Ａは弁Ｂ、Ｃの附勢室と弁Ｈの出ロア２
ｃ間を連結する。

前進又は後進位置にシフトされた時この弁は導管６９ｂ
又は６９ｃを回してパイロット供給圧を送りスプリング
によって抑制された前進弁Ｂ又は後進弁Ｃを附勢する。

附勢された時前進Ｂ又は後進弁Ｃは導管１０５又は１０
６を介して環状溝１０４．１０４ａにおける主圧を入力
クラッチレンジ弁りの適当な部分に加える。

弁りはスプリングから釈放された位置で前進弁Ｂと後進
弁Ｃからの流体を孔４６を介して前進方向人力クラッチ
ＣＬ１ に送りかつ孔５５を回して後進方向人力クラッ
チＣＬ３に導く。

弁りがパイロット圧力印加位置のとき流体を孔４５を介
して前進方向人力クラッチＣＬ２に導きかつ孔５６を介
して後進方向入力クラッチＣＬ４に導く。

パイロット圧は第１、第２、第３又は第４速度レンジに
手動選択される回転レンジ選択パイロット弁Ｅから受取
る。

第１速度レンジ位置を第５図に示す。

弁Ｅは第２又は第４速度位置にあるとき人力クラッチレ
ンジ弁りを附勢するため弁りに・ぐイロット圧を導く。

弁Ｅが第３又は第４速度位置にある時弁Ｅは附勢された
出力クラッチレンジ弁Ｆにパイロット圧を導く。

出力クラッチＣＬ６．ＣＬ、レンジ弁Ｆはこれが附勢さ
れたとき導管７５ａにおける出力クラッチ調節圧を導管
６１を介して高域出力クラッチＣＬ５附勢ピストンに加
える。

弁Ｆがスプリングによって復帰された位置にあるときは
導管６６を介して出力クラッチ調節圧が低域出力クラッ
チＣＬ６附勢ピストンに加えられる。

方向選択オーバーラツプ弁のグループは同時に反対方向
検知入力方向クラッチに係合する流体回路を形成する。

これらの弁はスムーズなシフトを得るため作られ高速シ
フトが車輌の停止時又はその近くで生じたとき伝達入力
区域を停止し固定時間ベースで釈放する。

この回路によりさらに導管６９を介して主導管ＭＣにお
ける主圧力が連続的に方向選択弁Ａに連通される。

このグループ弁は蓄積弁にと、方向選択弁Ａに連通ずる
方向選択流体弁Ｈと、チェック弁Ｊとよりなる。

この回路は主導管ＭＣを介して流体ポンプＣＰから圧力
流体を受は取る。

特に圧力流体は主導管ＭＣから入ロア２ｇ、半径方向溝
７２ｇｇに至り、スプリング附勢流体弁Ｈに形成した通
路７０の全長を介してロア２ｆに、さらに導管６９に至
る。

通路７００Å口は制限されたオリフィス７１である。

安定状態では流体弁Ｈと蓄積弁には第５図に示すように
スプリングによって復帰された位置にある。

主導管ＭＣから弁Ｈ内の通路を介して導管６９に至る圧
力流体の流れはリーケージのみの最少となる。

導管６９ａは導管６９に連通しロア’ｌｅで終る。

ロア２゛ｅは７２ｊ部分で遮蔽される。

弁Ａからの導管７２ａと弁Ｋからの導管７２ｂはロア２
ｈに連通される。

環状溝Ｔ２はロア２ｈを出ロア２ｅに連通する。

されに導管６９は弁Ａを介して口６９ｄに連通され、口
５９ｄは通路６９ｅに連通される。

以下安定状態における関連する流体回路の例を説明する
。

（ａ） 第５図に示すように弁Ａが中立位置のとき通
路６９ｅの端部に供給された流体は遮断され導管７２ａ
は弁Ａの通路７２ｍとロア２に、７２１に連結される。

ロア２には導管６９ｃに連結され導管６９ｃは環状溝１
１１と導管１１３を介して後進制御弁Ｃの附勢室に連通
される。

ロア２１は導管６９ｂに連結され、導管６９ｂは環状溝
１１２と導管１１４を介して前進制御弁Ｂの附勢室に連
通される。

通路７２ｍは導管１０９に連結され、導管１０９はオリ
フィス８５を介して主導管ＭＣから流体を受は取る。

（ｂ） 弁Ａが前進位置（第５図には示さず）のとき
、導管６９が口６９ｄと通路６９ｅを介して導管６９１
１）に連結される。

導管６９ｂは環状溝１１２と導管１１４を介して前進制
御弁Ｂに連通ずる。

弁Ｂは完全に附勢された左側位置となる。

導管７２ ａは７２ｎの部分で遮断され、通路７３ｍか
ら遮断される。

導管７２ａは口′ ７２ｋを介して導管６９ｃに連結さ
れる。

導管６９ｃは環状溝１１１と導管１１３を介して後進制
御弁Ｃに連通される。

弁Ｃはスプリングにより復帰され放出位置となる。

以下システムダイナミックの例を説明する。

・（ａ） 方向選択弁Ａを中立から前進位置ヘシフト
する。

弁Ｈのオリフィス７１を介して主導管ＭＣから弁Ａと導
管６９を介して前進制御弁Ｂを駆動するため流体を流し
たときオリフィス１１に圧力降下を生ずる。

弁Ｈの流体受は取り端と流２ 体送出端間の圧力差によ
り抵抗するスプリングの力に充分まさる圧力が生ずる。

弁Ｈは次に上方位置に全附勢する。

この位置においては通路７０からの加圧流体は弁Ｈの上
記端部内の半径溝およびストッププラグ内の溝７２ｒを
介してロア２ｆに連結され、ロア２ｆは導管６９に接続
され、導管５９ａを介して導管６９に連結したロア２ｅ
は環状溝７２を介してロア２ｈに接続され、出ロア２ｃ
は７２ｐの部分で環状溝７２から遮断される。

従ってロア２ｈと環状溝７２に連続的に連結された導管
７２ ａ ｔ ７２ ｂは導管６９から圧力流体を受取
るようになり、導管７２ａは弁Ａにおけるロア２に１導
管６９ｃ、環状溝１１１および導管１１３を介して後進
制御弁Ｃの附勢室に連結され、導管７２ｂは弁Ｊにおけ
るオリフィス７４、導管７２ｄおよびロア２ｇを介して
弁Ｋに連結される。

か（して後進制御弁Ｃは前進制御弁Ｂのように全附勢さ
れる。

蓄積弁には附勢し始める。チェック弁Ｊ内に含まれるオ
リフィス１４は弁Ｋに対する流体供給率を制御し、オリ
フィス７１の圧力降下が弁Ｋが全附勢されるまで弁Ｈの
全附勢を続けるに充分な値となるようにする。

さらにオリフィス７４はバイアス機構として働き流体量
と圧力が弁Ｂ、Ｃを全附勢するに充分な値となる。

特にこのシステムにおいては弁Ｂおよび又はＣを全附勢
するに必要な流体圧は約２８ｐ、ｓ、ｉ、であり弁Ｋを
全附勢するために必要な圧力は１５ｐ、ｓ、ｉ、である
。

弁Ｈが附勢されたとき３つの弁は共通に連通されている
ためオリフィス７４を省略しても弁Ｂ、Ｃの全附勢以前
に弁Ｋが全附勢される。

弁にはタイミング弁でありこのシステムにおいては例ば
全附勢のため約０．５０秒必要である。

弁にの附勢が完了したとき弁Ｈ内のオリフィス７１を介
して流れる流体はリーケージで減少するのみである。

弁Ｈはスプリングによって安定状態位置に復帰し、後進
制御弁Ｃに対する導管７２ａと弁Ｋに対する導管７２ｂ
がロア２ｈと環状溝７２を介して出ロア２Ｃに連通され
る。

か（して両方の弁はスプリングによって排出側に復帰さ
れる。

弁Ｋからの流体が排出されるので弁Ｊの板１３が導管７
２ｄ内の流体に対する弁にのスプリング復帰力の影響で
そのシートから上昇する。

この結果弁にの急速ダンピングが得られる。

（ｂ） 方向選択弁Ａを前進位置から後進位置にシフ
トする。

この機能は以下のことを除いては先のシフトと同一であ
る。

弁Ｈの附勢のためオリフィス１１を介して主導管ＭＣか
ら圧力流体を流すためには後進制御弁Ｃを附勢する必要
がある。

導管６９が弁Ａにおける通路６９ｅと口６９ｄ、導管６
９ｃ、弁゛Ｓの環状溝１１１および導管１１３を介して
弁Ｃに連結される。

導管６９は導管６９ａ、ロア２ｅ、環状溝１２およびロ
ア２ｈを介して導管７２ａ、７２ｂに連結される。

導管７２ａにおける圧力流体は弁Ａにおけるロア２１、
導管６９ｂ、弁Ｓの環状溝１１２、導管１１４を介して
弁Ｂに連通され、導管７２ｂ（７）圧力流体はその附勢
のため蓄積弁Ｋに連通される。

前進から後進へのシフトが充分速（なされるならば導管
６９からの圧力流体が弁Ｈの導管７２ａに連結される前
に弁Ｂが排出のためスプリングにより釈放されることは
ない。

以下調節回路−制御圧弁（出力クラッチ供給圧）につき
説明する。

この回路は所望のシーケンス内で出力クラッチ供給圧を
自動的に制御するため用いられる。

主圧力はこの制御圧によって影響を受ける。

この回路における弁のグループは弁り、Ｍ、Ｎ、０およ
びＰである（関連する弁は前進制御弁Ｂと後進制御弁Ｃ
である）。

この回路には主導管ＭＣ内のオリフィス７５を介して主
圧力が加えられる。

この回路は前進および後進制御弁が共に全附勢されたと
き出力ブレーキ機構としての第３のクラッチを部分的に
係合し、流体弁Ｍが附勢されたとき前記第３のクラッチ
の残りを係合し、前進および後進制御弁が共に全附勢さ
れおよび又は流体弁Ｍが附勢されたとき主圧力を減少し
、流体弁Ｍが附勢されず前進および後進制御弁が同時に
附勢されないとき前記第３のクラッチを全附勢し全主圧
力を復元するように作用する。

出力クラッチのための圧力調節弁りはブレーキモードお
よび転換の聞出力クラッチＣＬ５．ＣＬ６に対する供給
圧を調節する。

この弁りは正常な安定状態では調節を行なう必要がない
。

制御圧が００とき調節圧は例えば最低７ｐ、ｓ、ｉ、で
あり弁の制御圧端における弱いスプリング７８がこの最
低圧力を作る。

このスプリング力によって弁が環状溝７６に７９の部分
で主圧力を供給し、導管７６ａを介して出力クラッチレ
ンジ弁Ｆに主圧力を加えるための位置となる。

半径方向および軸方向の孔１７がスプリングと反対の側
の弁りの右端に環状溝７６を連通せしめる。

右端におけるこの圧力がスプリング力を超えたとき弁は
７９の部分で主導管ＭＣを交互に開閉し又は７ｐ、ｓ、
ｉ、の圧力を維持する位置となる。

出力クラッチＣＬ５゜ＣＬ６の調節圧は制御圧プラス７
ｐ、ｓ、ｉ、である。

安定状態では導管７５ａ内の制御圧は主圧力と等しくな
る。

主圧力プラススプリング圧は弁りを広く開いた位置なら
しめる。

７ｐ、ｓ、ｉ、のスプリング圧（内側リーケージによる
）を超えるオリフィス１５の圧力降下は主圧力−出力ク
ラッチ調節圧より小さくなる。

入力クラッチのための流体弁Ｍはそれが附勢されたとき
環状溝１０７における導管７５ａ制御システム圧を完全
にダンピングする。

この弁は入力クラッチの任意のものに主圧力を加える間
附勢される。

主導管ＭＣと導管１１５間の入口オリフィス８０の圧力
降下はスプリング８１の抵抗力とオリフィス圧から下流
の弁附勢圧に充分打ち勝つ。

弁Ｍはクラッチ供給流体が正常のリーケージ量に減じた
とき安定位置にスプリングにより復帰する。

上昇弁Ｎは流体弁Ｍが消勢したのち全ブレーキモード制
御圧を得ることをわずかに遅延させる。

弁Ｎは１０秒間の遅延の間例えば６ないし１１ｐ、ｓ、
ｉ、間に制御圧を制限する。

車輌のブレーキモードにおいては入力区域の停止は低出
力クラッチＣＬ６からの抵抗トルクが最少のときになす
べきである。

このカップ型スプリング附勢タイミング又は上昇弁Ｎは
制御圧によって作動する。

すなわち弁Ｎにはオリフィス７５を介して主導管ＭＣの
主圧力が加えられる。

この主圧力はさらに導管７５ａを介して流体弁Ｍおよび
調節弁りに流れる。

ブレーキモード圧力調節弁０はカップ型スプリング附勢
弁であり広く調節可能である。

弁０は弁ＢとＣが共に附勢されたときのみ制御圧力によ
って作動する。

導管７５ａから弁Ｂの環状溝７５ｂに対する制御圧は導
管７５ｃに連通しこの導管７５ｃは弁Ｃの環状溝７５ｄ
に連通し、この環状溝７５ｄは導管７５ｅに連通ずる。

制御圧は次に２２ないし４４ｐ、ｓ、ｉ、間で所望値に
調節される。

主圧力調節減少弁Ｐは入力クラッチ内部停止が生じたと
き主圧力を減じ機械的構成部分に対するクラッチ印加ト
ルクを減少せしめる。

この弁Ｐはカップ型とし主圧力調節器ＭＲと同軸で共通
スプリング８２を介して前記調節器と反対側に位置せし
める。

この弁は主調節器のほぼ２倍の面積を有し制御圧によっ
て作動する。

正常の安定状態では主圧力は約２００ｐ、ｓ、ｉ、であ
る。

この状態では制御圧は約２００ｐ、ｓ、ｉ、である。

制御圧は弁Ｐを全附勢しその停止位置８３とし主圧力を
２００ｐ、ｓ、ｉ、に維持するため１００ｐ、 ｓ、ｉ
、のわずか上まで下げることができる。

制御圧が７５ｐ、ｓ、ｉ、又はそれ以下のとき通常２０
０ｐ、ｓ、ｉ、の主圧力が１５０ｐ、ｓ、ｉ。

に減少する。

この減少した主圧力はブレーキモードの間維持される。

禁止システム（流体回路およびその部分）を以下説明す
る。

この回路の目的は伝達出力速度が禁止速度（出力クラッ
チレンジ軸が例えば１５０ＲＰＭであるシステムの理論
的禁止速度）を超え操作者によって車輌運動の方向を反
対にするシフトがなされたとき前進および後進の２つの
入力クラッチを自動的に同時に全係合せしめ、伝達出力
速度が禁止速度以下に低下したのち操作者によって選択
された方向に関連しない入力クラッチを釈放することに
ある。

特に伝達出力速度が禁止速度を超え操作者によって車輌
運動の反対方向にシフトがなされたときこの回路は操作
者によって選択された方向に関連する弁Ｂ又はＣを附勢
し、車輌運動の方向に関連する弁Ｂ又はＣが釈放される
のを阻止するものである。

かくして２つの弁Ｂ、Ｃは附勢され伝達出力速度が禁止
速度以下となり操作者によって選択されない方向に関連
しない弁Ｂ又はＣが釈放されるようになるまで附勢を維
持される。

この回路は弁Ｂ、Ｃが同時に全附勢されたときこれらの
弁が出力クラッチ供給圧制御回路の圧力流体をブレーキ
モード調節弁に連通し車輌のスムーズな減速を達成する
。

この結果ブレーキ機構としての低域出力クラッチＣＬ６
０部分的全圧力供給が成される。

この禁止回路は操作者によって選択された方向に関連し
ない弁Ｂ又はＣが出力ブレーキの終りにおいて車輌が停
止され又はそれに近い状態になるまで釈放されず、次い
で関連する弁Ｂ又はＣが釈放され、ブレーキモード圧力
調節弁０に対する出力クラッチ供線圧制御回路の連結が
遮断され車輌のスムーズな加速が成される。

出力クラッチ供給圧は次いで全土圧に上昇する。

トルクコンバータからの動力が次いで遮断され車輌を加
速するため全係合出力クラッチを介して車輌に伝達され
る。

コノ回路は流体ポンプＱと、バイパス弁Ｒおよび禁止弁
Ｓより成る。

ポンプＱは出力レンジクラソチ軸２２によって直接駆動
される。

ポンプＱはその流体送出速度によって出力速度を検知し
、可逆型の理由で方向を検知する機構である。

この回路はオリフィス８７，８８を介して主導管ＭＣか
ら圧力流体を受は取る。

この回路の機能はポンプＱが回転しないとき第５図に示
すように弁Ｓが中心に位置し禁止速度となるまでこの位
置を維持することにある。

禁止速度ではポンプＱの送出側の高圧流体によって弁が
右又は左の位置に附勢される。

禁止速度は主圧力と、均等サイズであるオリフィス８７
，８Ｂのサイズと、ポンプＱを通る流体速度と、弁Ｓに
おける均等サイズ排出オリフィス９５．９６のサイズに
依存する所望の速度である。

弁Ｒの機能は送出側の流体圧が入口側の圧力を超えたと
きポンプＱの排出をポンプの入口側にバイパスすること
にある。

以下禁止弁Ｓの位置について説明する。

（ａ） 出力停止状態において禁止弁Ｓは中心位置に
ある。

主導管ＭＣからの圧力流体はオリフィス８７を介して導
管９１に連通されさらに弁Ｒ、ポンプＱ、弁Ｓの左端、
軸方向孔９３、半径方向オリフィス孔９５および環状溝
９７に連通される。

主導管ＭＣからの圧力流体はオリフィス８８を介して導
管９０に連通される。

オリフィス８８はオリフィス８７と同一サイズであり、
導管９０はポンプＱ、弁Ｒ１弁Ｓの右端、軸方向孔９４
、半径方向オリフィス９６および環状溝９８に連通され
る。

オリフィス９５．９６は同一サイズである。

環状溝９７，９Ｂの内側端間の距離は同一サイズの排出
孔１００，１０１の外側端間の距離よりわずかに太き（
、排出孔１００は陵部１０８の部分で環状溝９７から遮
断され、排出孔１０８は陵部１０３の部分で環状溝９８
から遮断される。

オリフィス８７，８８は等しいサイズであり共通の主圧
力流体を受は取るため弁Ｓが右および左に動いたとき環
状溝９１が排出孔１００に対しておよび環状溝９８が排
出孔１０１に対して開閉される。

弁はバランスされた中心位置にとどまる。

導管９０，９１内の流体圧は互いに等しくかつ主圧力と
等しくなる。

］ｂ）前進方向に回転し速度が禁止速度以下から上昇し
たとき。

導管９０，９１内の流体圧は等しい。

導管９１はポンプＱの排出側（上部）およびオリフィス
８７を介して主圧力流体を受は取る。

導管９０はオリフィス８８を介して主圧力流体を受は取
りポンプＱの入口側（下部）に流体を供給する。

オリフィス８８を介して導管９０に供給されるすべての
圧力流体はポンプＱを介して導管９１に供給される。

導管９１内の全流量はオリフィス８７，８８を介して受
は取った量の合計である。

上述のようにオリフィス８７，８Ｂは同一サイズであり
導管９０，９１内の圧力は等しいので各オリフィスを介
して供給される流量は等しく、ポンプ容量は各オリフィ
スを通る流速に等しく、導管９１内の流量は各オリフィ
スを通る流量の２倍でかつポンプＱの容量の２倍である
。

導管９０゜９１内の圧力は主圧力マイナスオリフィス８
１゜８８の圧力降下であり、前記圧力降下はオリフィス
８８を介して受は取ったときのポンプＱの流量要求値に
依存する。

弁Ｓの左端に流れる導管９１内の圧力流体は環状溝９７
を排出孔１００に連結するよう前記弁を右方に附勢し、
環状溝９７は軸方向孔９３と半径方向オリフィス９５を
介して導管９１から流体を受は取る。

この接続は自動的に調節された導管９１の流体圧をこの
連結を介して排出側に流れるポンプＱの流体圧の２倍に
維持する。

ポンプＱの流量が増加したときオリフィス８７．８Ｂの
圧力降下が増加し導管９１内の流体圧が減少し、弁Ｓが
さらに右方に附勢され環状溝９１と孔・１００間の連結
が増加し導管９１の圧力が排出レベルにおいてポンプＱ
の流量の２倍となる。

環状溝９７と孔１００間の軸方向開口が充分に増加（こ
め回路において０．０６０インチ）したとき排出流に対
する制限がなくなる。

この制限は次いで一定となりこの一定の限定は半径方向
オリフィス孔９５によってなされる。

弁Ｓのこの位置においオはポンプＱの流体容量が増加す
れば弁Ｓが完全に右方に抑制され前進禁止位置となる。

弁附勢が、ポンプＱの流体容量が所定値に増加したとき
なされる理由は附勢の直前における回路内の流量と圧力
の関係がなくなるからである。

排出口に対し一定制限オリフイス９５を介して流れるポ
ンプＱの流量が２倍に増加すれば、ポンプＱの流量の２
倍の増加が排出に対する制限の減少による場合と同様に
導管９１内の圧力を増加せしめ、減少せしめない。

導管９０内の圧力は減少を続はオリフィス８８を通るポ
ンプ流量は増加する。

弁Ｓの附勢の間前記弁の右端における圧力流体は導管９
０を介してポンプＱの入口に伝達される。

弁Ｓが前進禁止位置にあるとき導管９１内の圧力流体は
環状溝９７０部分で孔１００に連結されたままとなる。

ポンプ速度が増加した状態で導管９１内の流体圧が増加
し導管９０内の圧力が減少すれば充分な差圧力が弁Ｒに
作用しスプリングの抵抗に抗して弁Ｒを附勢しポンプＱ
の入口側がその排出側から流体を受は取るようにする。

以下関連する流体回路を説明する。

（ａ） 禁止弁Ｓが中心にあるとき（第５図参照）。

禁止弁Ｓが中心にあるとき方向選択弁Ａと弁Ｂ。

Ｃの附勢室間の正常又は基本的連結がなされ、環状溝１
１１が導管６９Ｃを介して弁Ａに、又導管１１３を介し
て弁Ｃの附勢室に連通され、環状溝１１２が導管６９ｂ
を介して弁Ａにかつ導管１１４を介して弁Ｂの附勢室に
連通される。

口１１０における流体は１１０ａの部分で溝１１Ｌ１１
２から遮断される。

（ｂ） 禁止弁Ｓが右方に完全に抑制されたとき（前
進禁止位置）。

禁止弁Ｓが右方に完全に抑制され弁Ａが前進位置にある
とき弁Ａと弁Ｃの附勢室間の正常な基本的連結がなされ
環状溝１１１が導管６９ｃを介して弁Ａに、又導管１１
３を介して弁Ｃの附勢室に連結される。

さらに弁Ｃがスプリング復帰位置のとき、その附勢室が
弁Ａおよび導管７２ａを介して弁Ｈの出ロア２ｃに連結
される。

弁Ｂは弁Ａと正常な連結をせず弁Ａから導管６９ｂ内に
流れる弁Ｂ附勢圧力流体は陵部１０８により弁Ｓの環状
溝１１２から遮断され、環状溝１１２が口１１０を介し
て導管１０９内の圧力流体に連通され、環状溝１１２は
導管１１４を介してその附勢のため弁Ｂに連通される。

弁Ｓが右方の前進禁止位置にあるとき前進から後進に対
するシフトがなされれば弁Ｂは導管１０９の圧力流体に
より附勢されたままとなる。

弁Ｃは導管６９ｃ、環状溝１１１および導管１１３を介
して弁Ａからの圧力流体によって附勢される。

さらに上述した方向選択オーバーラツプシステムが前記
シフトがなされたとき作動するが影響がない。

特に弁Ｓの陵部１０８で遮断されている導管６９ｂの流
体圧は約５０秒存続し次いで排出される。

主導管ＭＣと導管１０９間のオリフィス８５０目的は弁
Ａが中立位置にシフトされ弁Ｓが右又は左に完全に抑制
されたとき導管１０９内の流量と圧力を制限することに
ある。

導管１０９に連通する弁Ｂ又はＣの釈放を確実にするに
は流体の背圧がきわめて低いことが必要である。

この状態においては導管１０９は弁Ａと導管７２ａを介
して弁Ｈの部分で出ロア２に連通されている。

３つの流体回路の機能は次の通りである。

）方向選択オーバーラツプ回路は２つの入力クラッチを
同時に係合し次いでその１つを釈放する（停止状態では
禁止弁は附勢されない）。

、）禁止弁回路は２つの入力クラッチを同時に係合しく
禁止速度以上では禁止弁が附勢される）、禁止弁が附勢
されないとき禁止速度以下のクラッチの１つを次いで釈
放する。

）出力クラッチ供給圧制御回路では出力クラッチ調節弁
を制御する回路圧によって出力クラッチ供給圧が制御さ
れ、流体弁が附勢されたとき回路が排出を制限し、前進
および後進制御弁が同時に附勢されたとき回路がブレー
キモード圧となり、２つの方向制御弁が附勢されたとき
ブレーキモード調節弁によって回路制御圧を調節し、上
昇弁を制御回路に連通し主圧力放出弁を回路に連通し、
および２つの方向制御弁が附勢され又は流体弁が附勢さ
れたとき圧力調節機構を作動せしめる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置における前進、後進および（度可変
クラッチとその連結ギヤを示す説明図、３２図は第１図
に示す軸の端面図、第３図は不発１装置の一部の拡大図
、第４図は第１図に示す前進クラッチの拡大図、第５図
は本発明装置の説明図である。 １は動力出力軸、２は動力入力軸、８は複合ギヤ軸、Ａ
は方向選択弁、Ｂは前進制御弁、Ｃは後進制御弁、Ｄは
入力クラッチレンジ弁、Ｅは速度レンジ選択弁、Ｆは出
力クラッチレンジ弁、Ｈは方向選択流体弁、Ｋは蓄積弁
、Ｌは圧力調節弁、Ｍは流体弁、Ｎは上昇弁、Ｑは流体
ポンプ、Ｒはバイパス弁、Ｓは禁止弁、ＭＣは主導管、
ＴＣはトルクコンバータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 摩擦板型の出力クラッチと１つ以上の速度レンジの
   前進及び後進方向人力クラッチを含む、トルクコンバー
   タによって駆動される変速及び方向可変機構と、前記ク
   ラッチを制御し車輌の方向を高速で反転する流体制御シ
   ステムとより成り、前記システムは流体圧源と、方向選
   択流体弁Ｈと、この方向選択流体弁を介して前記流体圧
   源から流体を受は取る手動操作可能な方向選択弁Ａと、
   前記方向選択弁から流体を受は取る禁止弁Ｓと、この禁
   止弁を附勢するための流体ポンプＱ及びバイパス弁Ｒと
   、互いに及び前記流体圧源と連通し前記禁止弁による制
   御下で附勢される前進制御弁Ｂと後進制御弁Ｃと、前記
   前進及び後進制御弁が附勢されたとき、この前、後進制
   御弁から流体を受は取りその選択附勢のため前記入力ク
   ラッチに流体を送り手段操作速度レンジ選択弁Ｅから流
   体を受は取る入力クラッチレンジ弁りと、前記流体圧源
   から流体を受は取り前記入力クラッチに流体を送る流体
   弁Ｍと、前記速度レンジ選択弁から流体を受は取りその
   選択附勢のため前記出力クラッチに流体を送る出力クラ
   ッチレンジ弁Ｆとを含み前記禁止弁Ｓは車輌の伝達出力
   速度が禁止速度を超え操作者によって車輪運動の方向を
   反対にするシフトがなされたとき前記前進及び後進方向
   人力クラッチを自動的に同時に全係合せしめ、圧力流体
   をブレーキモード圧力調節弁Ｏに加えて減速を行い、前
   記伝達出力速度が禁止速度以下に低下したのち操作者に
   よって選択された方向に関連しない入力クラッチを釈放
   するように作動することを特徴とする折り返し運転車輌
   用動力伝達装置。