JPS59504Y2

JPS59504Y2 - クラツチ作動圧制御装置

Info

Publication number: JPS59504Y2
Application number: JP17846879U
Authority: JP
Inventors: 博之中村
Original assignee: 新潟コンバ−タ−株式会社
Priority date: 1979-12-22
Filing date: 1979-12-22
Publication date: 1984-01-09
Also published as: JPS5695619U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はクラッチ作動圧制御装置に関するものである。

従来は、流体圧源にレバー操作のストロークに応じて流
出ポートの流体圧を制御するコントロールバルフヲ接続
し、このコントロールバルブの流出ポートにクラッチの
作動圧制御弁を直接に接続していたが、これでは、たと
えば上記クラッチにトルクコンバータを介してクレーン
、ウィンチなどの巻上げ装置を接続し、この巻上げ装置
によって荷を昇降する場合などに、荷の重量が大きく変
わったときに荷の昇降速度の制御が困難になることがあ
った。

たとえば荷の重量が軽くなった場合には上記レバー操作
のストロークが小さくなるので、その微妙なレバー操作
ができなくなる欠点があった。

本考案はこのような点に鑑みなされたもので、負荷の変
化に応じてクラッチの作動圧制御弁への流体圧を複数段
に切換えることができるようにし、コントロールバルブ
に対するレバー操作の範囲を広くしてレバー操作をしや
すくするものである。

本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

油圧源１に複数段バイアスバルブ２を介して多板式クラ
ッチ３の作動圧制御弁４を接続し、また上記複数段バイ
アスバルブ２は、小径室５と、この小径室５に進退自在
に嵌合した弁体６と、この弁体６の両側に設けられ上記
油圧源１からの流入ポート７とドレーンポート８とを開
閉する小径弁部９，１１と、上記流入ポート７とドレー
ンポート８との間に設けられ上記クラッチ３の作動圧制
御弁４に接続する流出ポート１２と、上記−側の小径弁
部９の外側すなわち図示右側に連続的に設けた大径室１
３と、この大径室１３に進退自在に嵌合した大径ピスト
ン１４と、この大径ピストン１４の内側面すなわち図示
左側面から突設され上記−側の小径弁部９の外側面すな
わち図示右側面に接離自在に対向した押棒１５とによっ
て形成する。

また上記油圧源１にレバー１６の操作に応じて流出ポー
ト１７の油圧を制御する油圧コントロールバルブ１Ｂを
接続し、この油圧コントロールバルブ１８の流出ポート
１７に上記複数段バイアスバルブ２の他側の小径弁部１
１の外側の弁室１９を連通し、また上記複数段バイアス
バルブ２の流出ポート１２に、この流出ポート１２を上
記大径ピストン１４の外側の弁室２１および上記−側の
小径弁部９の外側の弁室２２に選択的に連通ずる切換弁
２３を接続する。

また図示しないモータからの駆動力は入力軸２４から上
記多板式クラッチ３を経てトルクコンバータ２５に入り
、さらに出力軸２６を経て巻上げ装置の巻上げドラムを
回転する。

その回転速度の制御は上記クラッチ３の出力側の外筒２
７に設けた上記作動圧制御弁４によって行う。

また上記油圧コントロールバブ１８は、上記レバー１６
によりステム（図示せず）を介して操作される圧力設定
バルブ（図示せず）から供給される空気圧または油圧の
設定圧ＰＡによって作動される。

上記空気圧または油圧の設定圧ＰＡはポート２Ｂから入
り、ベロー２９を介してピストン３１を押圧する。

これはさらにスプリング３２とステム３３を介してスプ
ール弁３４を押圧する。

一方、上記油圧源１において油タンク３５から油ポンプ
３６により供給される圧油は、フィルタ３７を経て圧力
調整バルブ３８で一定の油圧に調整され、通路３９、ポ
ート４１を経て円環溝４２から上記スプール弁３４の左
側のランド４３により絞られ制御されながら弁本体４４
内に流入し、さらに円環溝４５から上記流出ポート１７
および通路４６を経て上記複数段バイアスバルブ２の左
端の弁室１９にポート４７から流入する。

また通路４６の途中から分岐した通路４８は弁室４９に
つながり、上記スプール弁３４に左方から背圧を与える
。

上記スプール弁３４は、右側から、設定圧ＰＡによる附
勢力からスプリング５１の押圧力を差引いた附勢力を受
けるとともに、左側から、スプリング５２の押圧力とポ
ート５３から流入する上記背圧による附勢力とが加わっ
た附勢力を受け、この右側からの附勢力と左側からの附
勢力とがバランスするように円環溝４２を絞り、流出ポ
ート１７から上記バイアスバルブ２に供給する油圧を制
御する。

また上記複数段バイアスバルブ２に対しては、上記油ポ
ンプ３６から吐出され圧力調整バルブ３８で調圧された
圧油は、分岐通路５４、流入ポート７および円環溝５５
を経て、上記弁体６の右側の小径弁部９に絞られて制御
されながら、上記小径室５内に流入し、さらに円環溝５
６および上記流出ポート１２から通路５７に流出する。

また上記通路５７に流出した圧油は２分され、一方は通
路５Ｂを経て上記クラッチ３の作動圧制御弁４につなが
り、他方は通路５９を経て上記切換弁２３に入り、この
切換弁２３を経て通路６１または通路６２に切換えられ
る。

上記通路６１は上記複数段バイアスバルブ２の大径室１
３の左端よりの側部のポート６３につながり、この通路
６１の圧油は上記大径ピストン１４の左側の弁室６４に
流入し、通（Ｌ６５を経て上記弁体６の右側の小径弁部
９の右側面に背圧を与える。

この際上記大径ピストン１４の押棒１５は上記小径弁部
９から離間する。

また上記通路６２は大径室１３の右端のポート６６につ
ながり、この通路６２の圧油は大径ピストン１４の右側
の弁室２１に流入し、この大径ピストン１４の右側面に
背圧を与える。

そして通路６１の圧油もまた通路６２の圧油も弁体６を
左方向に附勢する。

一方、上記油圧コントロールバルブ１Ｂから通路４６に
流出した制御圧油はポート４７から左端の弁室１９に入
り弁体６を右方向に附勢する。

このようにして上記弁体６には、右側から、スプリング
６７の押圧力と切換弁２３により選択され大径ピストン
１４かまたは右側の小径弁部９かのどちらかにかかる背
圧の附勢力とが作用し、また左側から、油圧コントロー
ルバルブ１Ｂからポート４７を経て流入する圧油の附勢
力が作用し、両者がバランスするように流入ポート７の
円環溝５５を絞り、クラッチ３の作動圧制御弁４に与え
る油圧を制御する。

ところで、上記弁体６に右側から作用する背圧による附
勢力は、右側の小径弁部９が右側面から受ける場合と、
大径ピストン１４が右側面から受ける場合とでは、大径
ピストン１４の場合の方が受圧面積が大きいから大きく
なる。

したがって弁体６は、通路６２を経て大径ピストン１４
に圧油を受ける場合の方が、通路６１を経て右側の小径
弁部９に圧油を受ける場合よりより多く左方向に移動し
、円環溝５５は弁体６の右側の小径弁部９によってより
強く絞られるので、通路５７からより低い制御油圧が得
られる。

また上記多板式クラッチ３の作動圧制御弁４の弁体６８
は、上記バイアスバルブ２からの制御油圧を通路５８を
通して受けて、この油圧に応じてクラッチ作動用圧油の
供給通路６９につながるドレーン孔７１の絞りを変え、
ドレーン油量を制御する。

これによって上記供給通路６９から通路７２を経てクラ
ッチピストン室７３に供給される油圧を制御し、上記ク
ラッチピストン室７３に進退自在に液密嵌合したリング
状のクラッチピストン７４の押圧力を変化させ、この押
圧力の変化により上記入力軸２４と上記トルクコンバー
タ２５側の外筒２７とにそれぞれ軸方向移動可能にスプ
ライン嵌合されたリング状のクラッチ板７５とクラッチ
板７６との間のスリップの度合が加減され、上記出力軸
２６に接続した巻上げ装置による荷の巻上げ速度および
巻下し速度の制御が行われる。

また第２図に、設定圧ＰＡと上記バルブ１８，２から流
出した制御油圧Ｐ８．ＰｏＨ９ＰｏＬとの関係を図示す
る。

すなわち、横軸は、上記レバー１６によって手動的に与
えられる空気圧または油圧の設定圧ＰＡを示し、また縦
軸は、油圧コント・ロールバルブ１Ｂが設定圧ＰＡで操
作されることにより得られる通路４６の油圧ＰＢと、上
記複数段バイアスバルブ２が油圧ＰＢで操作されること
により得られる制御油圧であって上記弁体６の右側の小
径弁部９の右側面に通路６１の油圧がかかる場合の通路
５８の油圧Ｐ。

Ｈと、上記大径ピストン１４の右側面に通路６２の油圧
がかかる場合の上記通路５８の油圧ＰＣＬとを示してい
る。

なお横軸の設定圧ＰＡはレバー１６と連動するステム（
図示せず）のストロークに比例することからこのストロ
ークに置換えることができ、また縦軸の油圧Ｐ。

Ｈ９ＰｏＬはクラッチ３の出力トルクに比例することか
ら荷重に置換えることができる。

さて第２図において、油圧コントロールバルブ１８の流
出油圧ＰＢの立上りは、上記ストロークがＡの位置から
はじまり、上記ストロークに比例して増加する。

なお上記Ａは油圧コントロールバルブ１Ｂのスプリング
５２に抗してスプール弁３４の左側のランド４３が円環
溝４２を開口するまでに必要な設定圧ＰＡに相当する。

また同様に油圧ＰＣＩ。ＰｏＬの立上り位置のＢは、
上記バイアスバルブ２のスプリング６７に抗して弁体８
の右側の小径弁部９が円環溝５５を開口するまでに必要
な油圧ＰＢを与えるのに要する設定圧力ＰＡに相当する
。

そして上記Ｂの立上りの後、油圧Ｐ。

Ｈ、ＰＣＬはどちらも上記ストロークに比例して増加す
るが、勾配が異なり、油圧Ｐ。

Ｈの場合は、弁体６が左側がら油圧ＰＢをまた右側から
自己調整油圧の背圧をそれぞれ同一面積で受けるので、
油圧ＰＢと同一の勾配になり、またＰ。

Ｌの場合は、上記背圧を大径ピストン１４で受けるので
、得られる油圧は弁体６の小径弁部９の側面積と大径ピ
ストン１４の側面積との比に相当するだけ小さくなり、
油圧ＰＢ、ＰｏＨよりも勾配が小さくなる。

今、レバー１６の操作による最大ストロークをＥとする
と、油圧ＰＣＨおよびＰｃＬのときの最大荷重はそれぞ
れｆおよびｇで示される。

レバー１６はその操作範囲が広い程制御が容易なことか
ら、高い油圧ＰＣＩは重量物の昇降にまた低い油圧Ｐ。

Ｌは軽量物の昇降に向いていることがわかる。

たとえば、荷重がｈのように軽い場合、油圧ＰＣＩで制
御するときはストロークの位置がＣとなりレバー１６の
制御範囲はわずかにＢＣとなり４進操作がむづかしくな
る。

しかしこの際切換弁２３を操作して上記油圧ＰＣＩを油
圧ＰｃＬに切換えると、ストロークの位置がＤとなりレ
バー１６の制御範囲もＢＤと広くなるので操作が容易に
なる。

第３図は各ストロークに相当するレバー１６の位置を示
したものである。

なおこの実施例では２段の複数段バイアスバルブ２を例
示したが、３段以上のものでもよい。

たとえば３段の場合は、上記大径室１３の右側により大
径の最大ピストン室を連続的に設け、この最大ピストン
室に上記大径ピストン１４より大径の最大ピストンを進
退自在に嵌合し、この最大ピストンから左方に突設した
押棒を上記大径ピストン１４の右側面に接離自在に対向
させ、また切換弁２３に相当する３段切換弁を設け、こ
の切換弁２３の第１の流出ポートを上記バイアスバルブ
２のポート６３に接続し、第２の流出ポートを上記大径
ピストン１４と最大ピストンとの間の弁室に接続し、第
３の流出ポートを最大ピストンの右方の弁室に接続する
構造のものが考えられる。

そしてこの場合は上記油圧ＰＣＬ直線よりもさらに小さ
な勾配の特性直線が得られ、より軽量の荷重を容易に操
作することができる。

このように本考案によれば、複数段バイアスバルブによ
りクラッチ作動圧を複数段階に制御するようにしたので
、負荷の変化に合わせてレバー操作の範囲を広くするこ
とができ、各種荷重の荷物の昇降制御などが容易にでき
る効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のクラッチ作動圧制御装置の一実施例を
示す断面図、第２図はその特性図、第３図はその設定圧
用レバーの正面図である。１・・・流体圧源、２・・・複数段バイアスバルブ、３
・・・クラッチ、４・・・作動圧制御弁、５・・・小径
室、６・・・弁体、７・・・流入ポート、８・・・ドレ
ーンポート、９．１１・・・小径弁部、１２・・・流出
ポート、１３・・・大径室、１４・・・大径ピストン、
１５・・・押棒、１６・・・レバー、１７・・・流出ホ
ード、１８・・・コントロールバルブ、１９．２１゜２
２・・・弁室、２３・・・切換弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

流体圧源に複数段バイアスバルブを介してクラッチの作
動圧制御弁を接続してなり、上記複数段バイアスバルブ
は、小径室と、この小径室に進退自在に嵌合した弁体と
、この弁体の両側に設けられ流体圧源からの流入ポート
とドレーンポートとを開閉する小径弁部と、上記流入ポ
ートとドレーンポートとの間に設けられ上記クラッチの
作動圧制御弁に接続する流出ポートと、一側の小径弁部
の外側に連続的に設けた大径室と、この大径室に進退自
在に嵌合した大径ピストンと、この大径ピストンの内側
面から突設され上記−側の小径弁部の外側面に接離自在
に対向した押棒とによって形成し、上記流体圧源にレバ
ー操作に応じて流出ポートの流体圧を制御するコントロ
ールバルブを接続し、上記コントロールバブの流出ポー
トに上記複数段バイアスバルブの他側の小径弁部の外側
の弁室を連通し、上記複数段バイアスバルブの流出ポー
トにこの流出ポートを上記大径ピストンの外側の弁室お
よび上記−側の小径弁部の外側の弁室に選択的に連通ず
る切換弁を接続したことを特徴とするクラッチ作動圧制
御装置。