JPS607126B2

JPS607126B2 - 油圧緩衝装置

Info

Publication number: JPS607126B2
Application number: JP54155752A
Authority: JP
Inventors: 博司永田
Original assignee: Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1979-11-30
Filing date: 1979-11-30
Publication date: 1985-02-22
Also published as: JPS5680527A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は主にフオークリフトやショベルローグ等の産業
機械に使用されるパワーシフトクラッチに適した油圧緩
衝装置に関する。

この種のクラッチはシフトレバーと連動し、シフトレバ
ーを操作するだけで自動的に遮断及び接続されるように
したもので、具体的には油圧式クラッチと油圧源の間に
シフトレバーと運動する切操バルブを配置し、その切換
バルブにより、シフトレバーの操作を開始するとクラッ
チに対する油圧を解放してクラッチを遮断し、シフトレ
バーの操作を完了すると他のクラッチに油圧を導入して
クラッチを接続するようになっている。

ところがその場合にはシフトレバーの操作完了と同時に
、クラッチへ導入される油圧が急増するので、クラッチ
は急激に接続され、滑らかな変速（又は発進）を行うこ
とができないという不具合があった。その対策として油
圧の急増を防止する油圧緩衝装置を油圧回路の途中に配
置することが既に提案されており、今までにも大小ピス
トンを使用する昇圧式の油圧緩衝装置や、アキュムレー
タとチョークを併用したもの等が開発されている。とこ
ろがそのような従来品は何れも切換操作を早い動作で反
復した場合には油圧調節機構が正常に作動しないという
不具合があった。本発明は上記不具合を解消した油圧緩
衝装置を提供するもので、切換バルブと油圧源との間に
スプールの鼓合したシリンダーとアキュムレータとを配
置し、シリンダー内に、切換バルブ側への油圧が常時導
入される作動室と、作動室の油圧に対抗してスプールを
付勢するばねとを設け、シリンダー及びスプールに、油
圧弁と切換バルブを常時連通させる第１油路と、遅くと
も吐出圧が所定値に達すると油圧源をアキュムレータに
蓮通させ、かつ吐出圧が更に高い所定値に達すると閉鎖
する第２油路と、第２油路の閉鎖と同時又はその後アキ
ュムレータを油タンクに蓬通させる第３油路とを設けた
ことを特徴としており、次に図面により説明する。

第１図は本発明を採用したパワーシフトクラッチの油圧
回路Ａ及びそれに併設した潤滑油回路Ｂの一部を示す略
図で、まず潤滑油回路Ｂについて説明すると、第１図の
左下に示す油タンクＭ内の油をポンプＶにより主調圧弁
３、出口圧力調整弁５、クーラー６を経て潤滑部分７へ
供給するようになっている。

８は潤滑弁「９は入口リリーフ弁である。

油圧回路Ａについて説明すると、油圧回路Ａの入口側油
路１６は潤滑油回路ＢのポンプＶと主調圧弁３の間の部
分から分岐し、その下流側端部は後述する油圧緩衝装置
１７の入口１８１こ接続し、装置１７の出口１９は油路
２０を介してインチングバルブ２１に接続している。

ィンチングバルフ２１はブレーキペダル２２と連動する
可変絞りバルブで、ペダル２２の踏込量に応じて絞りの
度合が変化し、ペダル２２を踏み込んでいない図示の状
態において上流側油路２８と下流側油路２３を絞りを加
えることなく蓮通させ「ペダル２２を一杯に踏み込むと
両油路２８？２３を遮断するようになつている。油路
２３はシフトレバー２５と連動する切換バルブ２６に接
続している。

切換バルブ２６は下流側の例えば４個のクラッチ２７、
すなわち前、後進用クラッチ（Ｆ？Ｒ）及び１，２
速用クラッチー，２を油路２７′を介して油路２３又は
ドレイン油路２８‘こ接続するようになっている。シフ
トレバー２５が中立位置Ｎにある図示の状態において「
油路２３は１遠クラッチ“こ接続しているので、油圧回
路Ａは加圧状態にあり、次にシフトレバー２５を操作し
てバルブ２６を切り換えると「油路２３の油はＦ蔓Ｒい
ずれかのクラッチ２７に流入するため、油圧回路Ａの油
圧は一旦低下し「その後徐々に上昇する。なお図示の状
態において１速クラッチ１は加圧されて接続しているが
、前進及び後進クラッチＦ，Ｒ（及び２速クラッチ２）
は何れもドレィソ油路２８に接続しているために遮断さ
れており、従ってクラッチ２７全体としては中立状態に
ある。又シフトレバー２５を前進１速の位置ＦＩに入れ
ると、油路２３が前進クラッチＦ及び１遠クラッチーに
蓮通し、両クラッチＦ、１は加圧されて接続し、クラッ
チ２７は前進１速の状態となる。その他の変速段につい
ても同様である。次に本発明による油圧緩衝装置１７を
その遮断面を示す第２図により説明する。

装置１７はスプール３０の鉄合してシリンダー３１とア
キュムレータ３２とを備えている。シリンダー３１内に
は圧縮コイルばね３５が縦設してあり「ばね３５の左端
はシリンダー３１の左端壁に当接し、右端はスブール３
０の段部３３の環状面に当接している。スプール３０‘
こは段部３３の右方に２個の環状溝３６，３７が形成さ
れ、又スプール３０の右端には図示の状態において環状
の作動室３８を形成する小径部４１が形成され、これら
の溝３７と作動室３８は絞り４２と油路４３を介して運
通している。第２図は作動室３８が減圧され、スプール
３０がばね３５の弾力により最も右側へ移動した状態を
示しており、その状態において、溝３７と出口量９を運
速させるバイパス油路４５がシリンダー３１に設けてあ
り、又出口１９と溝３６を蓮通させる油路４６と、段部
３３より左方の室４７とタンクＭを蓮通させる２本の油
路４８，４９と「溝３６をアキュムレータ３２の蓄油室
５０１こ連通させる油路５１とがシリンダー３１及びそ
の周囲に形成してある。５２はピストン、５３は圧縮コ
イルスプリングで「蓄油室５０が減圧されている図示の
状態において、ピストン５２は最も左方に位置し、ばね
５３はピストン５２に対して初期圧力Ｓを加えている。

この初期圧力Ｓは、蓄油室５０１こ所定圧力Ｐ２（第３
図）を導入した時の右向きの力と釣り合うように設定し
てあり、室５０の圧力が所定値Ｐ２を超すと、ピストン
５２はばね５３の弾力に抗して右方へ移動し、室５０へ
油が流入し始める。次に作用を説明する。

切換バルブ２６を切り換えると油圧回路Ａ（第１図）の
圧力が降下し、作動室３８の圧力も降下するので（第３
図の点○）、後述する如く切換前において左方に位置し
ていたスプール３川まばね３５の弾力により右方へ移動
して第２図の位置を占める。切換えが完了すると、油路
２３とクラッチ２７が蓮通し、クラッチ２７への油の供
給が始まるが、当初（第３図の時間Ｌまで）クラッチピ
ストン（図示せず）は摩擦板に向けて切代に相当する距
離だけ空走しているので、第３図の実線×の如く油圧緩
衝装置１７の出口油圧Ｐ（クラッチに加わる油圧）はさ
ほど上昇しない（区間○−ｂ）。

この時装置１７は第２図の状態又は作動室３８の油圧上
昇（Ｐ２まで）に対応してスプール３０がやや左方へ押
された状態にあり、入口１８は、溝３７、絞り４２、油
路４３、作動室３８、油路４４（第１油路６１と総称す
る）を介して出口１９に運通し、かつ溝３７、バイパス
油路４５を介して同じく出口１９に運通しており、この
ように入口１８と出口１９が２本の油路６１，４５を介
して蓮適するので、クラッチ２７へ短時間で多量の油を
供給することができ、クラッチピストンの空走時間（Ｔ
２−Ｔ，）を短縮し、クラッチ接続時のタイムラグを減
すことができる。ちなみに常に１個の絞りだけを介して
クラッチへ油を送る従来品では、給油量が少ないので第
３図の点線Ｙの如くクラッチピストンの空走時間（Ｔ′
２−Ｔ，）が長くなる。なお区間○−ａはクラッチピス
トンがシリンダーとの摩擦に対抗して空走を開始するま
での状態を示している。クラッチピストンが摩擦板に当
接すると油圧は大きく上昇し始めるが（ｂ山ｃ）、当援
時、作動室３８の圧力がＰ２になると、作動室３８の圧
力Ｐ２により左へ押されたスプール３０の大径部６５（
ランド〉はバイパス油路４５を閉鎖し、入口１８は絞り
４２を有する第１油路６１だけを介して出口１９と接続
し、出口１９から吐出される油量は減少する。

同時に出口１９からの油の一部は油路４６、溝３６、油
路５１（第２油路６２）を介してアキュムレータ３２に
流入する。このように吐出油量が減少し、しかもその一
部がアキュムレータ３２へ送られるので、作動室３８や
クラッチ２７の油圧も緩やかに上昇し（ｂ−ｃ）、クラ
ッチ２７は滑らかに接続される。ちなみに従来の油圧緩
衝装置は前述の如く切換操作を早い動作で反復すると正
常に作動しなくなり、第３図の区間ｂ−ｄ′の如く油圧
は急増し、クラッチは急激に接続される。なお蓄油室５
川まスプール３０が右方へ移動した時（第３図の点○）
から既に出口１９に運通しているが、前述の如くピスト
ン５２に対するばね５３の初期圧力Ｓを油圧Ｐ２に対応
させて設定してあるので、油圧がＰ２以下の時には（０
一ｂ）ピストン５２は移動せず、室５０１こ油は流入し
ない。作動室３８の油圧が更にＰ３まで上昇し、スプー
ル３０が更に左方へ移動すると、溝３６は油路４６と油
路５１を蓮通させる位置から外れ、それと同時（又はそ
の後）溝３６を介して油路５１が油路４９、タンクＭに
蓮通して蓄油室５０の圧力が解放され、右方へ移動して
いたピストン５２はばね５３により図示の位置へ戻され
、室５０内の油は油路５１、溝３６、油路４９（第３油
路６３）を通ってタンクＭへ排出される。

又入口１８は溝３７を介して油路４６に蓮通し、油の大
部分は絞り４２を有する第１油路６１を通らずに、入口
１８から溝３７、油路４６（別の第１油路６１ａ）を通
ってクラッチ２７へ送られる。このようにアキュムレー
タ３２への蓄油動作が停止し、かつ入口１８と出口１９
が絞り４２を介さずに蓮適するので「油圧Ｐは最大値Ｐ
４まで急激に上昇し（ｃ−ｄ）、略接続状態になってい
るクラッチ２７は速やかに完全接続状態となり、それに
よりクラッチフェーシングの摩耗を可及的に防止するこ
とができ、次にバルブ２６を切り換えるまでその状態が
保持され「スプール３０は最も左寄りの位置を占める。
次にバルブ２６を切り換えると、油圧は降下し、スプー
ル３０は右方へ移動し、上述の動作が繰り返される。

以上説明したように本発明によるとクラッチピストンが
摩擦板に当授すると油の一部をアキュムレー夕３２へ送
るようにしたので、それ以後の圧力上昇を制限し、クラ
ッチ２７を滑らかに接続することができる。

又スプール３０は油圧降下と同時に右方へ移動するので
、バルブ２６の切換操作を早い動作で反復しても、各部
は確実に作動する。装置１７はスプール３０の接合した
シリンダー３１とアキュムレータ３２により構成してあ
るので、構造が簡単であり、安価に製造することができ
る。なお本発明を具体化する際には、第１油路６１と作
動室３８を別々に設けることもできる。

溝３６が油路５１と油路４９を運速させる時期Ｔ３（蓄
油室５０の開放時期）を油圧Ｐが最高値Ｐ４に達する時
期『４に一致させることもでき、その場合油圧Ｐは第３
図の２点鎖線ｃ−ｅの如く最後まで緩やかに上昇する、
絞り４２を単なる油路に変えることもでき、その場合、
蓄油室５０の容量やばね５３の強さを変えることにより
所望の油圧緩衝特性を得ることができる。バイパス油路
４５を廃止することもでき、その場合、絞り４２を拡律
することによりクラッチピストンの空走時間Ｔ２−Ｔ，
を短縮できる。クラッチが完全に接続される直前におい
て（Ｔ３）別の第１油路６１ａが開放すると、それまで
開いていた第１油路６１が閉鎖するようにすることもで
きる。ばね３５にねじ等を組み合わせ、その弾力を調節
自在にすることもできる（第１図）。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を採用したパワーシフトクラッチの油圧
回路及びそれに併設した潤滑油回路の一部の略図、第２
図は本発明の縦断面図、第３図は油圧緩衝特性を示すグ
ラフである。１７…・・・油圧緩衝装置、２６・・・・・・切襖バル
ブ、３０……スプール、３１……シリンダー、３２…．
・・アキュムレー夕、３５…・・・ばね、３８・・・・
・・作動室、６１，６１ａ・・・・・・第１油路、６２
・…・・第２油路、６３・・…・第３油路、Ｍ・・・・
・・油タンク、Ｖ・…・・ポンプ（油圧源）。第１図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

１切換バルブと油圧源との間にスプールの嵌合したシ
リンダーとアキユムレータとを配置し、シリンダー内に
、切換バルブ側への油圧が常時導入される作動室と、作
動室の油圧に対抗してスプールを付勢するばねとを設け
、シリンダー及びスプールに、油圧源と切換バルブを常
時連通させる第１油路と、遅くとも吐出圧が所定値に達
すると油圧源をアキユムレータに連通させ、かつ吐出圧
が更に高い所定値に達すると閉鎖する第２油路と、第２
油路の閉鎖と同時又はその後アキユムレータを油タンク
に連通させる第３油路とを設けたことを特徴とする油圧
緩衝装置。