JPS597649Y2 - 車両用動力伝達装置における油圧式制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は車両用動力伝達装置における油圧式制御装置
、さらに詳しくは、トルクコンバータ駆動と直結駆動の
切換えが可能な車両用動力伝達装置における油圧式制御
装置に関する。

トラクタ等の農業用車両において、プラウ、サブソイラ
等の作業機を牽引して作業を行なう場合、土の状態や起
伏の状態によって負荷が変化するため、トルクコンバー
タによる駆動では作業速度が大きく変化するという不都
合が生じる。

このため、トルクコンバータの他に直結クラッチを設け
、必要に応じてトルクコンバータ駆動と直結駆動の切換
えができるようにする必要がある。

この考案の目的は、トルクコンバータと直結クラッチを
備えた車両用動力伝達装置において、トルクコンバータ
駆動と直結駆動の切換えはレバーによりいつでも容易に
でき、トルクコンバータ駆動では従来と変らない運転操
作性を、又、直結駆動では普通のクラッチ付車両と変ら
ない運転操作性を得ることのできる、制御装置を提供す
ることにある。

以下この考案を実施例を示す図面を参照して詳細に説明
する。

この明細書において、上下左右は図面における上下左右
をいうものとする。

第１図にその概略が示されているように、車両用動力伝
達装置１は、トルクコンバータ２と、油圧式直結クラッ
チ３と、遊星歯車式減速装置４と、変速装置５と、変速
装置制御弁６とを備えている。

トノレクコンバータ２のポンプ７はカバー８を介してエ
ンジン（図示略）の駆動軸９に固定されており、トルク
コンバータ２のタービン１０はタービンボス１１を介し
てタービン出力軸１２に固定されている。

又、トルクコンバータ２のステータ１３は動力伝達装置
本体１４に固定されている。

直結クラッチ３は駆動軸９とタービン出力軸１２の連結
、遮断を行なうもので、カバー８とタービンボス１１と
の間に配置され、圧油が供給された場合にのみ連結され
るようになされている。

直結クラッチ３が連結されている時には、駆動軸９とタ
ービン出力軸１２が直結されていわゆる直結駆動が行な
われ、直結クラッチ３が遮断されている時には、駆動軸
９の回転はトルクコンバータ２を経てタービン出力軸１
２に伝えられていわゆるトルクコンバータ駆動が行なわ
れる。

遊星歯車式減速装置４は、夕一ビン出力軸１２の回転を
直接あるいは減速して変速装置入力軸１５に伝えるため
のものであり、夕一ビン出力軸１２に常時連結されてい
る減速装置入力軸１６と、これに固定された太陽歯車１
７と、変速装置入力軸１５に固定された遊星歯車ハブ１
８に軸支されて太陽歯車１７とかみ合っている遊星歯車
１９と、減速装置入力軸１６と遊星歯車ハブ１８の間に
配置された油圧式高速用クラッチ２０と、遊星歯車１８
とかみ合っている内歯歯車２１と、内歯歯車２１と動力
伝達装置本体１４との間に配置された油圧式低速用クラ
ッチ２２とを備えている。

２つのクラッチ２０． ２２はいずれも圧油が供給され
た場合にのみ連結され、後述するように、いずれが一方
が連結されている時には他方は必ず遮断されるようにな
されており、高速用クラッチ２０が連結されている時に
は、減速装置入力軸１６と変速装置入力軸１５が直結さ
れ、低速用クラッチ２２が連結されている時には、内歯
歯車２１が伝達装置本体１４に固定され、減速装置入力
軸１６の回転は遊星歯車機構により減速されて変速装置
入力軸１５に伝えられる。

変速装置５は、変速装置入力軸１５と伝達装置出力軸２
３との間の正転、逆転の切換えや変速を行なうもので、
従来の変速装置と同様の構戒を有し、その内部にインチ
ングクラツチ（図示略）が設けられている。

変速装置制御弁６は、変速装置５内のクラッチ等の制御
を行なうもので、上記インチングクラツチの連結、遮断
を行なうインチング弁（図示略）を備えている。

このインチング弁は油圧により作動し、圧油が供給され
た時に、インチングクラツチを遮断して、変速装置入力
軸１５の回転が伝達装置出力軸２３に伝わらないように
する。

油圧式制御装置は、モード選択用手動切換弁３０と、ク
ラッチ操作弁３１とを備えている。

手動切換弁３０は操作レバー３２に連結された５ポート
３位置弁で、レバー３２により、トルクコンバータ駆動
位置３０ ａ、高速直結駆動位置３０ ｂ及び低速直結
駆動位置３０ Ｃに切換えられる。

手動切換弁３０の圧油ポー｝Ｐにはフィルタ３３を介し
て油圧ポンプ３４に接続された主往導管３５が接続され
ており、戻リポー｝Ｒには油タンク３６に戻る復導管３
７が接続されている。

クラッチ操作弁切換え用の給排ポー｝Ａには、クラッチ
操作弁３１に接続された往復導管３８が接続されており
、高速用クラッチ制御用の給排ポー｝Ｂ及び低速用クラ
ッチ制御用の給排ポートＣには、高速用クラッチ２０及
び低速用クラッチ２２にそれぞれ接続された往復導管３
９， ４０が接続されている。

主往導管３５には低速用クラッチ２２に供給される油圧
を設定するためのリリーフ弁４１が接続され、高速用ク
ラッチ２０に接続された往復導管３９には高速用クラッ
チ２０に供給される油圧を設定するためのリリーフ弁４
２が接続されており、２つのリリーフ弁４１．４２の戻
り側はクラッチ操作弁３１に接続された往導管絽に接続
されている。

なお、手動切換弁３０及び２つのリリーフ弁４１．４２
はモード選択用ユニット劇として一体に組み込まれてい
る。

クラッチ操作弁３１は、クラッチペダル４５に連結され
ており、リリーフ弁４１．４２に接続された往導管４３
が接続された圧油ポート４６と、手動切換弁３０の給排
ポー｝Ａに接続された往復導管３８が接続された切換え
ポート４７と、直結クラッチ３に接続された往復導管４
８が接続された直結クラッチ用の給排ポート４９と、イ
ンチング弁に接続された往復導管５０が接続されたイン
チング弁用（インチングクラツチ用）の給排ポート５１
と、油タンク３６に戻る復導管５２が接続された戻りポ
ート５３とを有し、切換えポート４７に圧油が供給され
ず、かつクラッチペダル４５が踏まれていない場合にの
み直結クラッチ用の給排ポート４９が戻りポート５３か
ら遮断されるとともに圧油ポート４６に接続され、切換
えポート４７への圧油の供給の有無に関係なくクラッチ
ペダル４５が一杯に踏み込まれている場合にのみインチ
ング弁用の給排ポート５１が戻りポート５３から遮断さ
れるとともに圧油ポート４６に接続され、他の場合には
直結クラッチ用の給排ポート４９及びインチング弁用の
給排ポート５１がそれぞれ圧油ポート４６から遮断され
るとともに戻りポート５３に接続されるようになされて
いる。

圧油ポート４６、２つの給排ポート４９，５１及び戻り
ポート５３は弁体に設けられ、弁本体５４には、互いに
平行でかつ長手方向の３箇所において互いに接続された
２つの貫通孔５５， ５６が設けられており、一方の貫
通孔５５は２つの給排ポート４９， ５１に接続され、
他の貫通孔５６は圧油ポート４６に接続されるとともに
、その長手方向の３箇所において戻りポート５３に接続
されている。

２つの貫通孔５５， ５６の右端には蓋５７が設けられ
、上側の貫通孔５５の左端には切換えポート４７を有す
る切換えシリンダ５８が嵌め込まれ、下側の貫通孔５６
の左端にはプラグ５９が嵌め込まれている。

下側の貫通孔５６には、圧油ポート４６に対応する中間
部が細く形或されたレギュレータピストン６０が摺動自
在に挿入されている。

ピストン６０の右側面と蓋５７との間には圧縮コイルば
ね６１， ６２が設けられて、ピストン６０を常に左方
に押している。

ピストン６０の左側には一端がプラグ５９に押当てられ
たプランジャ６３が摺動自在に挿入されてピストン６０
内部に油室６４が形或されるようになっている。

この油室６４と圧油ポート４６に接続されたピストン６
０中間部の空間６７は小孔６５により接続されており、
油室６４にはプランジャ６３のストツパとなる鋼球６６
が嵌め入れられている。

圧油ポート４６に圧油が供給さ′れていない場合には、
ピストン６０はばね６１， ６２に押されて左端位置に
あり、圧油ボート４６と戻りポート５３の間は遮断され
ている。

圧油ポート４６から圧油が供給されて空間６７内の圧力
が大きくなると油の一部は小孔６５を通って油室６４に
入り、ピストン６０はばね６１， ６２の力に打ち勝っ
て右方に移動し、不要の油が戻りポート５３に流れ、空
間６７内の圧力は一定に保たれる。

又、ピストン６０の中間部は圧油ポート４６に対応する
とともに、中央の接続孔６８にも対応しているので、圧
油ポート４６に供給された圧油は常に上側の貫通孔５５
の中央部にも満たされる。

クラッチペダル４５は、貫通孔５５に移動自在に挿入さ
れ、かつ蓋５７を貫通して外方に突出したプランジャ６
９の一端にロツド７０を介して連結され、その支点４５
ａが車両（図示略）の一部に枢着されており、クラッ
チペダル４５を踏むとプランジャ６９は右方に移動し、
クラッチペダル４５から足を離すとプランジャ６９は左
方に移動する。

プランジャ６９は、ロツド７０に連結された径大部６９
ａと、反対側の径小部６９ ｂとからなり、径大部６
９ ａの外径は貫通孔５５の内径より小さく、径大部６
９ ａと蓋５７との間にはオイルシール７１が設けられ
ている。

プランジャ６９の径小部６９ ｂには、油の流れを切換
えるためのスプール７２が摺動自在に嵌められており、
径小部６９ ｂの先端部には、スプール７２の左方への
移動を阻止するためのスナップリング７３が嵌められて
いる。

スプール７２はその中間部が細く形或され、両端部の外
周面が貫通孔５５に密着し、しかも貫通孔５５内を摺動
し得るようになされており、スプール７２と蓋５７との
間に圧縮コイルばね７４が設けられてスプール７２は常
に左方に押されている。

切換えシリンダ５８に切換えピストン７５が摺動自在に
挿入され、これにより切換えポート４７と貫通孔５５の
間が遮断されている。

ピストン７５の右側面にはシリンダ５８を貫通するロツ
ド７６が固定され、その先端にスペーサ７７が固定され
ている。

スペーサ７７は、貫通孔５５より小さい外径と、スナッ
プリング７３の外径より大きい内径を有する有底短筒状
体で、切換えポート４７に圧油が供給された時に右端位
置まで移動し、ばね７４の力に打ち勝ってスプール７２
の左方への移動を阻止して給排ポート４９と圧油ポート
４６との間を遮断し、切換えポート４７に圧油が供給さ
れていない時にばばね７４により左端位置まで移動させ
られる。

この実施例９動力伝達装置１及び制御装置の動作は次の
通りである。

第１図及び第２図は手動切換弁３０のトルクコンバータ
駆動位置３０ ａが選択された場合を示している。

この場合には、切換弁３０の圧油ポー｝Ｐに接続された
高速用クラッチ２０が連結され、戻りポー｝Ｒに接続さ
れた低速用クラッチ２２が遮断されている。

クラッチ操作弁３１の切換えポート４７も圧油ポートＰ
に接続されるためピストン７５は右端まで移動させられ
る。

したがって、スペーサ７７も右端位置まで移動し、スプ
ール７２を右方に押している。

また、リリーフ弁４１， ４２を逃げた油はクラッチ操
作弁３１の圧油ポート４６に供給され、中央の貫通孔間
接続孔６８を通って、スプール７２の中間部と貫通孔５
５とで形或された空間７８に満たされ、不要の油はレギ
ュレータピストン６０との隙間から戻りポート５３に流
れている。

第１図は、クラッチペダル４５を全く踏んでいない状態
を示し、プランジャ６９は左端位置にあるが、スプール
７２はスペーサ７７に押されて右方に移動し、中間位置
に停止している。

直結クラッチ用の給排ポート４９は、スプール７２の左
端部により圧油ポート４６から遮断され、スペーサ７７
と貫通孔５５の隙間及び弁本体５４左側の接続孔により
戻りポート５３に接続されているため直結クラッチ３は
遮断されてトルクコンバータ駆動が行なわれる。

又、インチング弁用の給排ポート５１も弁本体５４の右
側の接続孔により戻りポート５３に接続されているため
、インチングクラツチは連結されている。

この状態からクラッチペダル４５を踏むとプランジャ６
９は徐々に右方に移動するが、スナップリング７３がス
フ゜−ル７２に当るまで゛はスフ゜−ル７２の位置は変
らない。

スナップリング７３がスプール７２に当った後は、スプ
ール７２はプランジャ６９とともに右方に移動させられ
る。

第２図はクラッチペダル４５を一杯に踏み込んだ状態を
示し、スプール７２は右端位置にあり、インチング弁用
の給排ポート５１はスプール７２の右端部により戻りポ
ート５３から遮断されるとともに圧油ポート４６に接続
されるため、圧油は往復導管５０を通ってインチング弁
に供給される。

このため、インチングクラツチが遮断されて伝達装置出
力軸２３に動力がイ云わらなくなる。

第３図乃至第６図は手動切換弁３０の高速直結駆動位置
３０ ｂが選択された場合を示している。

この場合も、高速用クラッチ２０が連結されて、低速用
クラッチ２２が遮断されている。

又、クラッチ操作弁３１の切換えポート４７には圧油が
供給されないのでピストン７５およびスペーサ７７は左
端位置にある。

第４図はクラッチペダル４５を全く踏んでいない状態を
示し、スプール７２はばね７４に押されて左端位置にあ
る。

直結クラッチ用の給排ポート４９はスプール７２の左端
部により戻りポート５３から遮断されるとともに圧油ポ
ート４６に接続されるため、往復導管４８を通って直結
クラッチ３に圧油が供給される。

したがって、直結クラッチ３が連結されて直結駆動が行
なわれる。

このとき、インチング弁用の給排ポート５１は戻りポー
ト５３に接続されているのでインチングクラツチは連結
されている。

クラッチペダル４５を踏むとスプール７２はプランジャ
６９とともに右方に移動する。

第５図はクラッチペダル４５を中間位置まで踏み込み、
スプール７２及びプランジャ６９が中間位置にある状態
を示し、２つの給排ポー｝ ４９， ５１はいずれも、
圧油ポート４６から遮断されるとともに戻りポート５３
に接続されるため、トルクコンバータ駆動が行なわれる
。

第６図はクラッチペダル４５を一杯に踏み込んだ状態を
示し、トルクコンバータ駆動時にクラッチペダル４５を
一杯に踏み込んだ時と同様に、インチングクラツチが遮
断され、伝達装置出力軸２３に動力が伝わらなくなる。

手動切換弁３０の低速直結駆動位置３０ Ｃが選択され
た場合には、図示は省略したが、低速用クラッチ２２が
連結されて、高速用クラッチ２０が遮断されることを除
けば、高速直結駆動位置３０ ｂを選択した場合と同様
である。

上述のように、この考案の制御装置では、手動切換弁３
０が直結駆動位置３０ ｂ， ３０ Ｃに切換えられか
つクラッチペダル４５が踏まれていない場合には直結ク
ラッチ３が連結されて直結駆動が行なわれ、クラッチペ
ダル４５が一杯に踏み込まれている場合には手動切換弁
３０の位置に関係なくインチングクラツチが遮断されて
駆動軸９の回転が伝達装置出力軸２３に伝わらなくなり
、他の場合例えば手動切換弁３０が直結駆動位置３０
ｂ， ３０ Ｃに切換えられかつクラッチペダル４５が
中間位置まで踏み込まれた場合等には直結クラッチ３が
遮断されてトルクコンバータ駆動が行なわれる。

したがつて、この考案によれば、トルクコンバータ駆動
と直結駆動の切換えが操作レバー３２１本で簡単に行な
うことができ、トルクコンバータ駆動においては従来と
同様な操作で作業ができる。

又、直結駆動時においても、ペダル操作によりトルクコ
ンバータ駆動が可能で、トルクコンバータ２によるいわ
ゆる半クラッチ的な駆動ができ、普通のクラッチ付車と
同様な操作ができるため、操作ミスが生じにくい。

さらに、直結駆動時に長時間半クラッチが必要な場合で
も、上述のようなトルクコンバータ２による半クラッチ
的な駆動ができるのでクラッチ板の摩耗のおそれがない
。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示すもので、第１図及び第２
図はトルクコンバータ駆動位置を選択した状態を示し、
第１図はクラッチペダルが踏まれていない時の車両用駆
動伝達装置と油圧式制御装置との接続を示す管系図、第
２図はクラッチペダルが一杯に踏み込まれた時のクラッ
チ操作弁を示す図面、第３図〜第６図は高速直結駆動位
置を選択した状態を示し、第３図は手動切換弁のポート
位置関係を示す図面、第４図〜第６図はそれぞれクラッ
チペダルが踏まれていない時、中間位置まで踏み込まれ
た時及び一杯に踏み込まれた時のクラッチ操作弁を示す
図面である。 １・・・・・・車両用動力伝達装置、２・・・・・・ト
ルクコンバータ、３・・・・・・直結クラッチ、９・・
・・・・駆動軸、１２・・・・・・タービン出力軸、２
３・・・・・・伝達装置出力軸、３０・・・・・・モー
ド選択用手動切換弁、３０ ａ・・・・・・トルクコン
バータ駆動位置、３０ ｂ・・・・・・高速直結駆動位
置、３０ Ｃ・・・・・・低速直結駆動位置、３１・・
・・・・クラッチ操作弁、３２・・・・・・操作レバー
、３４・・・・・・油圧ポンプ、３６・・・・・・油タ
ンク、４５・・・・・・クラッチペダル、４６・・・・
・・圧油ポート、４７・・・・・・切換えポート、４９
・・・・・・直結クラッチ用の給排ポート、５１・・・
・・・インチング弁用（インチングクラツチ用）の給排
ポート、５３・・・・・・戻りポート、Ａ・・・・・・
クラッチ操作弁切換え用の給排ポート、Ｐ・・・・・・
圧油ポート、Ｒ・・・・・・戻りポート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの駆動軸９の回転を伝達装置出力軸２３に伝え
   るためのトルクコンバータ２を備え、かつ駆動軸９とト
   ルクコンバータ２の出力軸１２との間に圧油の供給によ
   って連結される直結クラッチ３が設けられるとともに、
   トルクコンバータ２の出力軸１２と伝達装置出力軸２３
   との間に圧油の供給によって遮断されるインチングクラ
   ツチが設けられた車両用動力伝達装置１において、操作
   レバー３２に連結されてトルクコンバータ駆動位置３０
   ａ及び直結駆動位置３０ｂ，３０Ｃに切換えられるモ
   ード選択用手動切換弁３０と、クラッチペダル４５に連
   結されたクラッチ操作弁３１とを備えており、手動切換
   弁３０が、油圧ポンプ３４に接続された圧油ポートＰと
   、油タンク３６に接続された戻りポートＲと、クラッチ
   操作弁３１に接続されたクラッチ操作弁切換え用の給排
   ポートＡとを有し、かつトルクコンバータ駆動位置３０
   ａに切換えられた場合に給排ポー｝Ａが圧油ポートＰ
   に接続され、直結駆動位置３０ｂ，３０Ｃに切換えられ
   た場合に給排ポートＡが戻リポー｝Ｒに接続されるよう
   になされており、クラッチ操作弁３１が、油圧ポンプ３
   ４に接続された圧油ポート４６と、手動切換弁３０の給
   排ボー｝Ａに接続された切換えポート４７と、直結クラ
   ッチ３に接続された直結クラッチ用の給排ポート４９と
   、インチングクラツチに接続されたインチングクラツチ
   用の給排ポート５１と、油タンク３６に接続された戻り
   ポート５３とを有し、かつ切換えポート４７に圧油が供
   給されておらずかつクラッチペダル４５が踏まれていな
   い場合にのみ直結クラッチ用の給排ポート４９が戻りポ
   ート５３から遮断されるとともに圧油ポート４６に接続
   され、切換えポート４７への圧油の供給の有無に関係な
   くクラッチペダル４５が一杯に踏み込まれている場合に
   のみインチングクラツチ用の給排ポート５１が戻りポー
   ト５３から遮断されるとともに圧油ポート４６に接続さ
   れ、他の場合には直結クラッチ用の給排ポート４９及び
   インチングクラツチ用の給排ポート５１がそれぞれ圧油
   ポート４６から遮断されるとともに戻りポート５３に接
   続されるようになされている車両用動力伝達装置におけ
   る油圧式制御装置。