JPS647245B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、舶用機関等の油圧クラツチにおい
て、この油圧クラツチへの油圧供給路に設けられ
る油圧クラツチの圧力調整装置に関するものであ
る。

船舶において、機関からプロペラへの動力伝達
は、その動力伝達経路中に設けた減速用歯車伝達
部に油圧クラツチを設け、その油圧クラツチの切
換えによつて、前後進に切換えるものであるが、
この場合、油圧クラツチへ供給される油圧は、動
力伝達に必要な最高油圧、即ち、機関回転数に拘
らず、高回転、高負荷時において必要な伝達トル
クが得られるように設定されている。

そのため、従来においては、低回転、低負荷時
において、伝達トルクに比して不必要に高い油圧
となつているため、損失馬力が大きく、かつ、低
速回転時における機関のトルク変動によつて、伝
動歯車部のガラ音が発生して不快な騒音を生ずる
こととなつている。

そこで、上記の油圧クラツチの圧力調整装置と
しては、機関の高速回転時には高作動油圧が得ら
れ、かつ低速回転時には低作動油圧が得られる２
段調圧可能なものが要求されることになる。

一方、油圧クラツチの油圧系路に、機関の低回
転時にのみ作動油の流れを許容する圧力制御弁を
介装して機関の低回転時の油圧クラツチへ付与さ
れる作動油の油圧を低減するようにした油圧式多
板クラツチ用油圧制御装置に関する特開昭56−
97629号の発明がなされているが、この場合は２
段調圧できないと共に、その構造が複雑になる。

また、油圧クラツチの伝達トルクに対応させて
高低一段階の圧力調節を可能にするため、側部に
１個のドレン孔が形成されたシリンダ内の前方か
ら調圧ピストン及び中間ピストンを嵌入した油圧
クラツチの圧力調節装置に関する実開昭55−
57520号の考案もなされているが、この場合、ド
レン孔が１個のみであり、高圧から低圧への移動
が上手くいかないという問題がある。

更に、油圧クラツチへ至る圧力供給路に、低圧
用調圧弁及び高圧用調圧弁を設置した実開昭55−
54621号の考案もなされているが、低圧用及び高
圧用の調圧弁がそれぞれ別体となつており、スペ
ース的にもコスト的にも難点がある。

そこで、前記の問題点を解消するため、低速回
転時には低作動油圧が得られ、かつ高速回転時に
は高作動油圧が得られる自動２段調圧弁を配設
し、ポンプ吐出量に影響されることのない油圧ク
ラツチの圧力調整装置を提供すると共に、ガラ音
及びギヤ鳴りをなくすことを目的とした特願昭57
−135736号の発明がなされている。

即ち、この圧力調整装置は、第１図のＥで示す
機関によつて駆動される油圧ポンプ１により、オ
イルパン４から供給される油圧を切換弁２を介し
て、前進用、または後進用の油圧クラツチに３
Ａ，３Ｂに送る油圧供給路６に、機関Ｅの低速回
転時であるその油圧ポンプ１の低吐出量時には、
その油圧供給路６の油圧を低作動油圧用ドレンポ
ートである低圧用ポートにリークさせて、低圧調
圧状態とし、かつ機関Ｅの高速回転時である油圧
ポンプ１の高吐出量時には、その油圧供給路６の
油圧を高作動油圧用ドレンポートである高圧用ポ
ートにリークさせて高圧調圧状態とさせうるリン
グ溝付の調圧ピストンを有する自動２段調圧弁５
を配設することにより構成されており、この自動
２段調圧弁５のドレン側には、ドレン回路２８が
設けられている。

しかしながら、上記の油圧クラツチ３Ａ，３Ｂ
の切換は、通常、機関Ｅの低速回転時に行うのが
一般的であり、中立時の油圧は上記の通り低圧用
ポートにリークさせて低圧調圧状態になるため油
圧が低く、前後進状態に切換えた場合、嵌入まで
の時間が長くかかることになる。

このことは、上記第１図に示すごとく切換弁２
と自動２段調圧弁５とが連通されていないために
発生する問題である。

一方、常に高圧調圧状態に維持する圧力調整装
置では、嵌入時間は短いが、嵌入時のシヨツク及
び低速回転時のガラ音があり、舶用機関の場合、
その操船及び乗心地の上で問題があつた。

即ち、従来の圧力調整装置の嵌入までの時間が
長いのは、中立時の油圧が低いためであり、前後
進へ切換えて、前進用または後進用のクラツチ３
Ａ，３Ｂが嵌入するためには、クラツチ板を押す
ピストンを油で押す必要があり、ピストンの行程
容積分の油が移動しなければならず、従つて、油
圧が低いと移動に時間を要するため、嵌入時間が
長くなるのである。

また、常時高圧調圧状態に維持する装置では、
嵌入時の圧力が高いため、嵌入時の滑りがなく、
急激にクラツチが嵌入し、嵌入シヨツクが強くな
るという問題がある。

そこで、本発明は前記従来の欠点を解消し、前
後進に切換え、クラツチが嵌入するまでは油圧が
高く、嵌入寸前で油圧を低くすることにより、嵌
入時間が短く、かつ嵌入がソフトでシヨツクのな
い理想的な油圧クラツチの圧力調整装置を提供す
ることを目的としたものである。

即ち本発明は、機関によつて駆動される油圧ポ
ンプから供給される油圧を切換弁を介して油圧ク
ラツチに送る油圧供給路に、機関の低速回転時に
低作動油圧が得られ、かつ高速回転時には高作動
油圧が得られる調圧弁を配設した油圧クラツチの
圧力調整装置において、該調圧弁の低作動油圧用
ドレンポートを該切換弁、またはその切換弁と連
動する弁により中立時には閉じ、かつ前後進時に
はドレン経路、または該機関の潤滑部への潤滑油
経路に開放することを特徴としたものである。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
るが、各実施例において、同じ部品は、同じ部品
番号で示している。

まず、第２図は本発明の実施例１における油圧
調整装置の全体系統図であるが、第２図におい
て、１はＥで示す機関によつて駆動される油圧ポ
ンプ、２は前進、後進及び中立を手動で切換える
切換弁、３Ａは前進用の、そして３Ｂは後進用の
油圧クラツチで、油圧ポンプ１によつてオイルパ
ン４からフイルタ３０を介して吸い上げられた作
動油は切換弁２を介して前・後進用の油圧クラツ
チ３Ａ，３Ｂの一方へ送られる。

５は上記油圧ポンプ１より油圧クラツチ３Ａ，
３Ｂへ至る油圧供給路６の途中に設けられる自動
２段調圧弁であり、この自動２段調圧弁５は、第
２図中の拡大断面図に示すごとく、シリンダ７
と、このシリンダ７内を摺動自在に挿入された調
圧ピストン８、低圧用調圧弁バネ９、高圧用調圧
弁バネ１０等からなるものであり、シリンダ７に
は、調圧ピストン８の摺動方向の端部に入口ポー
ト１１が、同じく調圧ピストン８の摺動方向に沿
う壁面の上部に低作動油圧用ドレンポートである
低圧用ポート１２、そして少し離れた上部に高作
動油圧用ドレンポートである高圧用ポート１３が
それぞれ形成され、その入口ポート１１が前記切
換弁２の手前において油圧供給路６へ連通され、
油圧供給路６内の作動油を取入れて低圧用ポート
１２、または高圧用ポート１３よりリークさせる
ようになつている。

なお、この油圧供給路６には安全弁１５が配設
されている。

そこで本実施例１においては、低圧用ポート１
２を油回路１６から切換弁２に直接連通してお
り、中立時には、第３図に示すごとく切換弁２に
よりこの低圧用ポート１２を閉じ、低圧の作動を
殺し、高圧用ポート１３により高圧に維持される
ようになつている。

次に、切換弁２の前進、または後進への切換時
には、切換弁２で閉じられていた低圧用ポート１
２が、切換弁２の切換と同時に、油冷却器２４経
由、その機関Ｅの各軸受などの各潤滑部２５へ潤
滑油調圧弁２６により調圧されながら連通する潤
滑油経路１４、または第２図に破線で示すドレン
経路２７に開かれることになり、その結果、機関
Ｅの低速回転時には、第３図に示すごとく、低圧
状態に調圧され、そして高速回転時には、第４図
に示すごとく、その回転に応じた圧、または高圧
の設定圧の調圧状態に維持される。

また、第５図に示す本発明の実施例２は、第２
図の実施例１とほぼ同様な構成及び機能を有する
ものであるが、本実施例２では、低圧用ポート１
２を油回路１６に設けた遅延回路１７を介して切
換弁２に連通したものであり、この遅延回路１７
を介設することにより、急激な油圧変動を避ける
ようにしている。

この遅延回路１７には、シリンダ２２内にバネ
１９で押圧されるピストン１８が内蔵されると共
に、シリンダ２２に油逃し孔２１及び２３が設け
られており、中立時にはピストン１８は動かず
に、第５図の状態を維持するが、これは回路２０
が閉じ、またシリンダ２２内に油が充満している
ためである。

以上のごとく、第５図の実施例２では、遅延装
置１７の時定数の取り方、即ち、油逃し孔２１の
径により異なるが、実施例１よりも更に早く嵌入
が行なわれる。

次に、上記の作動状況を第６図の線図におい
て、作動油圧と嵌入時間とで比較すると、切換弁
作動後、第１図に示す従来例では、線図Ｘにおけ
る点ｘで示す嵌入時間のごとく嵌入時間が長くな
るのに対し、第２図の実施例１では、線図Ｙにお
ける点ｙで示す嵌入時間のごとく嵌入時間がその
半分程度となり、更に第５図の実施例２では、線
図Ｚにおける点ｚのごとく、更に早く嵌入が可能
になる。

また、本発明の作動油圧の変化から見てもわか
るごとく、嵌入時の作動油圧は低圧であるため、
嵌入時のシヨツクは従来例とほとんど差がない。

なお、上記実施例１及び２においては、機関Ｅ
の低速回転時に低作動油圧が得られ、かつ高速回
転時には高作動油圧が得られる調圧弁として、１
個の自動２段調圧弁５を配設しているが、この調
圧弁として、低圧側及び高圧側にそれぞれ１個の
調圧弁を設けたものでも本発明は有効に適用可能
である。

また、第２図の実施例１においては、切換弁２
を低圧用ポート１２と油圧回路１６でつないでお
り、また、第５図の実施例２では低圧用ポート１
２と切換弁２とを遅延装置１７を介設した油圧回
路１６でつないでいるが、一方、第７図に示す実
施例３のごとく、低圧用ポート１２を、切換弁２
と連動する弁、例えば電磁弁２９と油圧回路１６
でつないでも良く、更に、その場合の油圧回路１
６内に第７図の破線で示すごとく、遅延回路１７
を介在させても良い。

従つて、本発明を油圧クラツチの圧力調整装置
に採用すれば、前進または後進に切換え、嵌入ま
では圧が高く、嵌入寸前で油圧を低くすることが
でき、その結果、嵌入時間が短く、かつ嵌入がソ
フトで、シヨツクのない理想的な油圧クラツチの
圧力調整装置が得られるという利点があり、特に
舶用機関においては、その操船性能の向上及び乗
心地の改善をはかる上で有効である。

なお、本発明は油圧クラツチ全般の圧力調整装
置として有効に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の油圧クラツチの圧力調整装置
の概略系統図、第２図は、本発明の実施例１にお
ける油圧クラツチの圧力調整装置の全体系統図、
第３図及び第４図は第１図の自動２段調圧弁の前
後嵌入時の要部側断面図であり、第３図はその低
回転速度の状態を示し、第４図はその高回転速度
時の状態を示しており、第５図は本発明の実施例
２における油圧クラツチの圧力調整装置の要部の
系統図、第６図は第１図の従来例、第２図の実施
例１、第５図の実施例２を比較するための作動油
圧と嵌入時間との関係を示す線図、第７図は本発
明の実施例３における油圧クラツチの圧力調整装
置の要部を示す系統図である。 １……油圧ポンプ、２……切換弁、３Ａ，３Ｂ
……油圧クラツチ、５……自動２段調圧弁、６…
…油圧供給路、１２……低圧用ポート、１３……
高圧用ポート、１４……潤滑油系路、１６……油
圧回路、１７……遅延装置、２５……各潤滑部、
２７……ドレン経路、２９……電磁弁、Ｅ……機
関。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機関によつて駆動される油圧ポンプから供給
   される油圧を切換弁を介して油圧クラツチに送る
   油圧供給路に、機関の低速回転時に低作動油圧が
   得られ、かつ高速回転時には高作動油圧が得られ
   る調圧弁を配設した油圧クラツチの圧力調整装置
   において、該調圧弁の低作動油圧用ドレンポート
   を該切換弁、またはその切換弁と連動する弁によ
   り中立時には閉じ、かつ前後進時にはドレン経
   路、または該機関の潤滑部への潤滑油経路に開放
   することを特徴とする油圧クラツチの圧力調整装
   置。