JPS60227056A - 流体式トルクコンバ−タ付トランスミツシヨンの油圧回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、インチング操作のできる建設用機械やフォー
クリフト用として好適な流体式トルクコンバータ付トラ
ンスミッションの油圧回路に関する。

（従来技術） 従来、作動油用チャージングポンプの吐出側をオリフィ
スを介してクラッチ作動部に連結するとともに、上記チ
ャージングポンプの吐出側をリリーフバルブを介してト
ルクコンバータに連結し、インチング操作のためのイン
チングバルブをクラッチ作動部に連結した構成が知られ
ている。しかしその構成ではインチングバルブを踏込ん
でインチング操作による微速運転を行なう場合やニュー
トラル位置で荷役作業を行なう場合等に、必要以上のチ
ャージングポンプ圧が発生ずるため、チャージングポン
プの動力損失が大きくなり、トランスミッション内部に
必要以上の発熱を生じる不具合がある。

又別の従来技術として、インチング操作をすればポンプ
のメイン圧がインチング圧まで下がり、一方でトルクコ
ンバータの油圧回路内にＡリフイスを設けて流量を絞り
、トルクコンバータ出口でリリーフ弁を働かせる仕組み
を採用した構成が知られている。しかしその構成ではイ
ンチング操作時にトルクコンバータの内部油圧までもが
下がってしまうため、インチング油圧が２．ＯＫｏ／ｃ
ｍ２以下程度になるとトルクコンバータ内部に作動油が
流れ難くなるという不具合を有している。

その結果例えばオイルクーラーへの外部循環流量（各部
潤滑用の作動油流量）が減り、油のクーリング作用が損
われてインチング時の作動油の温度上昇度合が大きくな
る問題がある。

（発明の目的） （ａ）いかなる運転条件の下でもトルクコンバータ回路
内の油圧を確保し、作動油の外部循環ｍｌを維持して、
オイルクーラーによる油クーリング機能を保持する。

（ｂ）運転情況に応じメイン圧を下げて、チャージング
ポンプの駆動トルクの低減を図り、運行燃費、更には伝
達効率の向上、油温の上昇低減を図る。

（発明の構成） 本発明は、作動油用チャージングポンプの吐出側をオリ
フィスを介してクラッチ作動部に連結するとともに、上
記チャージングポンプの吐出側をリリーフバルブを介し
てトルクコンバータに連結し、インチング操作のための
インチングバルブをクラッチ作動部に連結した流体式ト
ルクコンバータ付トランスミッションの油圧回路におい
て、クラッチ作動部側の油圧とトルクコンバータ供給側
の油圧とを比較してクラッチ作動部側の油圧が低くなっ
たときチャージングポンプ吐出側をトルクコンバータ側
に連結する差圧切換バルブを設番プたことを特徴とする
流体式トルクコンバータ付トランスミッションの油圧回
路である。

（実施例） 第１図において、オイルパン１１内には大量の作動油が
溜っており、作動油内に浸漬したストレーナ１２には油
路１３の一端が連結されている。

油路１３の他端はチャージングポンプ１４の吸入側１４
ａに連結されており、チャージングポンプ１４の吐出側
１４ｂにはクラッチリリーフバルブ１５に連結された油
路１６が連結されている。クラッチリリーフバルブ１５
の吐出側には油路１７の一端が連結されており、油路１
７の他端はオリフィス１８を介して油路１９の一端に連
結されている。

油路１９の他端はコントロールバルブ２０の供給口２１
に連結されている。第２図に示すにうに、コントロール
バルブ２０のシリンダ２２は略筒状の部材であり、内部
にスプール２３が摺動自在に嵌合している。スプール２
３には２箇所の環状の溝２４．２５が形成されており、
両溝２４．２５に挟まれたスプール２３の部分２３ａに
は、下端部両側に切欠き２６が形成されている。又スプ
ール２３の一端部２３ｂにはピン２７を中心に回動する
レバー２８の下端部が係合しており、レバー２８の回動
によってスプール２３を摺動しうるようになっている。

端部２３ｂの下端部にはスプール２３長手方向に３個の
穴２９が形成されており、ボール３２が穴２９に嵌合し
ている。ボール３２は、シリンダ２２の下端部に固定の
ホルダー３０内に縮設されたコイルスプリング３１によ
って上方に弾性的に付勢されている。又スプール２３下
端部において供給口２１のスプール２３長手方向両側に
はドレーン孔３３．３４がそれぞれ設けられている。又
スプール２３の上端部にはスプール２３長手方向に併設
された２個の吐出口３５．３６が形成されており、吐出
口３５．３６にはそれぞれ前進用の油路３７と後進用の
油路３８とが連結されている。

第１図に示すように、油路３７と油路３８の他端はそれ
ぞれ油圧クラッチ４０の前進用クラッチ４１と後進用ク
ラッチ４２の油圧室に連通しており、油路３７又は油路
３８からの油圧の供給によって前進用クラッチ４１或は
後進用クラッチ４２が接続状態になるようになっている
。なお油圧クラッチ４０において、中心の入力軸４３に
は前進用出力ギヤ４４及び後進用出力ギヤ４５が回転自
在に嵌合しており、入力軸４３と前進用出力ギヤ４４或
は後進用出力ギヤ４５が、前進用クラッチ４１或は後進
用クラッチ４２の接続によって機械的に連結されるよう
になっている。

油路１９から分岐する油路５０の先端はインヂングバル
ブ５１の供給口５２に連結されており、インヂングバル
ブ５１のロッド５３はリンク機構５４を介してブレーキ
ペダル５５に機械的に連結されている。第１図はインチ
ングバルブ５１が閉じた状態を示しており、ブレーキペ
ダル５５を矢印×１方向に踏込むと、ロッド５３が矢印
×２方向に摺動して供給口５２をドレーン孔５６に連通
ずるようになっている。

クラッチリリーフバルブ１５に一体に形成されたコンバ
ータリリーフバルブ６０はクラッチリリーフバルブ１５
内に形成された図示しない油路を介して油路１６に連通
しており、コンバータリリーフバルブ６０の吐出側は途
中にフィルタ６１を有する油路６２を介しでトルクコン
バータ６３の供給口６４に連通している。トルクコンバ
ータ６３の排出路６５は油路６６を介してクーラー６７
に連結されており、クーラー６７の吐出側は油路６８を
介して油圧クラッチ４０の被潤滑部分に連通している。

一方差圧切換バルブ７０は第３図のように構成されてい
る。差圧切換バルブ７０のケーシング７１は筒状の部材
であり、ケーシング７１の中心線方向両端にはＯリング
７２により液密性が保持された蓋７３．７４が固定され
ている。ケーシング７１内の孔７５には略円柱形のプラ
ンジャ７６が摺動自在に嵌合しており、プランジャ７６
の蓋７４側端部には蓋７４側に向かい開く穴７７が同心
に形成されている。穴７７の底面と蓋７４との間にはコ
イルスプリング７８が縮設されており、これによってプ
ランジャ７６は常時蓋７３側に弾性的に付勢されている
。プランジャ７６のうち穴７７の外周側部分には環状の
溝７９が形成されており、溝７９と穴７７どの間は小径
の孔８０によって常時連通している。溝７９にはケーシ
ング７１内にケーシング７１の半径方向に形成された小
径の孔８１が開口しており、溝７９のプランジャ７６長
手方向の長さはプランジャ７６の摺動位置に関わりなく
満７９を孔８１に常時連通づるように設定されている。

なお孔８１は油路１９（第１図）から分岐する油路８２
の先端に連結されている。

プランジャ７６の蓋７３側端部内には蓋７３側に向かい
開く穴８３が形成されており、穴８３外方のプランジャ
７６外周面には環状の溝８４が形成され、溝８４と穴８
３どの間は小径の孔８５によって常時連通している。孔
７５の溝８４に対応する部分には溝８４よりも幅の狭い
環状の溝８６が形成されており、満８６はケーシング７
１内に形成された孔８７を介して油路６２（第１図）か
ら分岐する油路８８の一端に連結されている。孔８１と
孔８７間の孔７５の概ね中央部には環状の溝９０が形成
されており、溝９０にはケーシング７１内に形成された
孔９１を介して油路１７（第１図）から分岐する油路９
２が連結されている。

なお第１図、第２図において、Ｆは前進状態、Ｒは後進
状態、Ｎはニュートラル状態の位置を示している。

次に作動を説明する。図示しないエンジンを始動すると
、トルクコンバータ６３にトルクが伝達され、中心の入
力軸４３を介して油圧クラッチ４０ヘトルクは伝達され
る。一方チャージングボンプ１４もエンジンの始動と同
時に作動しオイルパン１１内の作動油をストレーナ１２
、油路１３を介して汲上げ、油路１６側に吐出する。油
路１６へ吐出された作動油はクラッチリリーフバルブ１
５で所定圧に調圧され、油路１７、オリフィス１８、油
路１９を介してコントロールバルブ２０に供給口２１か
ら供給される。

第１図は前進状態に設定されている場合を示しており、
油路１９は油路３７と連通状態にあり、油路３８はドレ
ーン孔３４に連通している。従って油路１９の油圧は油
路３７を介して油圧クラッチ４０の前進用クラッチ４１
側に供給され、他方の後進用クラッチ４２へは油圧が供
給されないので、入力軸４３に伝達されたトルクは前進
用クラッチ４１を介して前進用出力ギヤ４４へ伝達され
ている。又第１図ではブレーキペダル５５は踏込まれて
おらず、供給口５２とドレーン孔５６との間は遮断状態
にある。従って油路１９内の圧力は高く保持されており
、油路８２を介して第３図の穴７７内に供給される油圧
も高い。その結果プランジャ７６はコイルスプリング７
８のばね力とともに穴７７内に供給される油圧によって
蓋７３側の位置に保持される。この状態では溝９０は溝
８４に連通しておらず、第１図の油路１７内の高い油圧
が直接に油路８Ｂを介してトルクコンバータ６３内に供
給されることはない。従って油路６２内の油圧はコンバ
ータリリーフバルブ６０で所定圧にまで落された圧力と
なっており、当該所定圧の作動油がトルクコンバータ６
３内を循環したのち油路６６を介してクーラー６７に供
給される。

クーラー６７で充分冷却された作動油は油路６８を介し
て油圧クラッチ４０の被潤滑部に供給されたのちオイル
パン１１に戻る。

レバー２８を操作してニュートラル位置に設定すると、
スプール２３は矢印×３方向に摺動して第４図の状態と
なる。第４図では、油路１９はスプール２３の切欠き２
６（第２図）を介してドレーン孔３３．３４に連通して
おり、又油路３７、油路３８も共にそれぞれドレーン孔
３３．３４に連通している。従って油圧クラッチ４０へ
は油圧は供給されず、前進用クラッチ４１、後進用クラ
ッチ４２は共に切断状態にあり、入力軸４３からのトル
クは前進用出力ギヤ４４、後進用出力ギヤ４５側へは出
力されない。又油路１９内の油圧が低下することから、
第５図の穴７７内の圧力も低下し、その結果穴８３内の
油圧が打勝ってプランジャ７６を図示の状態に摺動ざ往
る。この状態では溝９０と溝８４が連通状態となり、油
路９２から供給される高い圧力の作動油が溝９０、溝８
４、孔８７、油路８８を介して第４図の油路６２に供給
される。この経路による作動油がトルクコンバータ６３
に供給されることからトルクコンバータ６３への作動油
供給量が低下してしまうことはなく、クーラー６７へも
充分大量の作動油が供給されるので作動油の冷却効果が
低下してしまうこともない。一方油路１７内の油圧は差
圧切換バルブ７０を介してトルクコンバータ６３側へ逃
げるので油路１７内の圧力は低下し、ヂャージングボン
プ１４に苅する無用の負荷が減少して間接的に動力の伝
達効率の向上が図れる。なおバルブ７０の切換えの際の
急激な圧力変化は、孔８５（第５図）がオリフィスとし
て作用づ“ることにより緩衝される。

更にレバー２８を操作して後進状態に設定すると、スプ
ール２３は矢印×３方向に摺動して第６図の状態になる
。第６図では油路１９の油圧は油路３８を介して油圧ク
ラッチ４０の後進用クラッチ４２側に供給され、前進用
クラッチ４１へは油圧が供給されないので、入力軸４３
に伝達されたトルクは後進用クラッチ４２を介して後進
用出力ギヤ４５へ伝達される。又第６図ではブレーキペ
ダル５５が踏込まれており、従ってこの状態では後進の
インチング状態にある。ブレーキペダル５５の×１方向
への回動によってロッド５３は×２方向に摺動し、供給
口５２がドレーン孔５６に連通して油路１９内の圧力が
低下すると、油路３８を介する後進用クラッチ４２への
供給圧力は低下する。しかしこの場合の圧力はドレーン
孔３３．３４からのドレーン状態の場合に比較して高く
、後進用クラッチ４２はいわゆる半クラツチ状態にあり
、後進用出力ギヤ４５への出力は僅かに与えられてイン
ヂング状態が得られる。一方この状態では油路１９内の
圧力は低くなるので、第５図に示すように油路８２を介
して穴７７内に供給される油圧も低くなる。その結果コ
イルスプリング７８のばね力と穴７７内に供給される油
圧に、油路８Ｂからへ８３内に供給される油圧が打勝ち
、プランジシフ６を蓋７４側に移動した状態に保持する
。この状態では溝９０と１８４が連通状態となり、油路
９２から供給される高い圧力の作動油が溝９０、溝８４
、孔８７、油路８８を介して第６図の油路６２に供給さ
れる。この経路による作動油がトルクコンバータ６３に
供給されることから、この場合においてもトルクコンバ
ータ６３への作動油供給量が低下してしまうことはなく
、クーラー６７へも充分大量の作動油が供給されるので
作動油の冷却効果が低下してしまうこともない。−方油
路１７内の油圧は差圧切換バルブ７０を介してトルクコ
ンバータ６３側へ逃げるので油路１７内の圧力は低下し
、チャージングポンプ１４に対Ｊる無用の負荷が減少し
て間接的に動力の伝達効率の向上が図れる。

第６図の状態からブレーキペダル５５の踏込みを停止す
ると、ブレーキペダル５５は逆×１方向に回動して供給
口５２とドレーン孔５６間が遮断状態になる。その結果
油路１９内の油圧は第１図と同様に上昇して後進用クラ
ッチ４２を接続状体となす。又油路１９内の圧力上背に
伴って第５図の穴７７内の圧力も上昇し、その結果プラ
ンジャ７６はコイルスプリング７８のばね力とともに穴
７７内に供給される油圧によって蓋７３側の位置に再び
摺動して第３図の状態となる。この状態では溝９０は溝
８４に対して遮断され、第６図のコンバータリリーフバ
ルブ６０を介した所定圧の作動油がトルクコンバータ６
３内を循環したのち油路６６を介してクーラー６７に供
給される。クーラー６７で充分冷却された作動油は油Ｗ
１６８を介して油圧クラッチ４０の被潤滑部に供給され
たのちオイルパン１１に戻る。

（発明の効果） 作動油用チャージングポンプ１４の吐出側１４ｂをオリ
フィス１８を介してクラッチ４０作動部に連結するとと
もに、上記チャージングポンプ１４の吐出側１４ｂをリ
リーフバルブ１５を介しでトルクコンバータ６３に連結
し、インチング操作のためのインチングバルブ５１をク
ラッチ４０作動部に連結した流体式トルクコンバータ付
トランスミッションの油圧回路において、クラッチ４０
作動部側の油圧とトルクコンバータ６３供給側の油圧と
を比較してクラッチ４０作動部側の油圧が低くなったと
きチャージ・ングボンプ吐出側１４ｂをトルクコンバー
タ６３側に連結する差圧切換バルブ７０を設けたので； （ａ）いかなる運転条件の下でもトルクコンバータ回路
内の油圧が確保でき、作動油の外部循環流量を維持して
、オイルクーラー６７ににる油クーリング機能を保持す
ることができる。

（ｂ）ニュートラル時とかインチング時等のようにあま
りクラッチ圧を必要としない運転状態のとぎにポンプ圧
（メイン圧）をトルクコンバータチャージ圧まで下げる
ことで、チャージングポンプ１４の駆動トルクの低減を
図り、運行燃費、更には伝達効率の向上、油温の１胃低
減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による油圧回路のレイアウト図、第２図
はコントロールバルブ部分の縦断面図、第３図は差圧切
換バルブの縦断面図、第４図は一作動状態を示す第１図
に相当する図、第５図は第４図の状態における差圧切換
バルブの縦断面図、第６図は更に別の差動状態を示す第
１図に相当する図である。１４・・・チャージングポン
プ、１４ｂ・・・吐出側、１５・・・リリーフバルブ、
１８・・・オリフィス、４０・・・クラッチ、５１・・
・インチングバルブ、６３・・・トルクコンバータ、７
０・・・差圧切換バルブ第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作動油用チャージングポンプの吐出側をオリフィスを介
   してクラッチ作動部に連結するとともに、上記チャージ
   ングポンプの吐出側をリリーフバルブを介してトルクコ
   ンバータに連結し、インチング操作のためのインチング
   バルブをクラッチ作動部に連結した流体式トルクコンバ
   ータ付１〜ランスミツシヨンの油圧回路において、クラ
   ッチ作動部側の油圧とトルクコンバータ供給側の油圧と
   を比較してクラッチ作動部側の油圧が低くなったときチ
   １７−ジングポンブ吐出側をトルクコンバータ側に連結
   する差圧切換バルブを設けたことを特徴とする流体式ト
   ルクコンバータ付トランスミッションの油圧回路。