JP2580485B2 - 静油圧−機械式変速機の制御装置 - Google Patents
静油圧−機械式変速機の制御装置Info
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- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
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- F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばブルドーザ等の
装軌式車両に搭載して好適な静油圧−機械式変速機の制
御装置に関するものである。
装軌式車両に搭載して好適な静油圧−機械式変速機の制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の静油圧−機械式変速機の
制御装置として、例えば特公昭６２−３１６６０号公報
に開示されているように、スロットル位置により得られ
る目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数との偏差
に基づいて静油圧伝動部のポンプの吐出量設定斜板の角
度を制御し、実際のエンジン回転数を目標エンジン回転
数に近づけるようにしたものが知られている。
制御装置として、例えば特公昭６２−３１６６０号公報
に開示されているように、スロットル位置により得られ
る目標エンジン回転数と実際のエンジン回転数との偏差
に基づいて静油圧伝動部のポンプの吐出量設定斜板の角
度を制御し、実際のエンジン回転数を目標エンジン回転
数に近づけるようにしたものが知られている。
【０００３】しかしながら、この従来の制御装置では、
静油圧伝動部のポンプの吐出量設定斜板の角度を制御す
る制御量がエンジン回転数の偏差に基づくフィードバッ
ク制御であるために、応答性が悪いという問題点があっ
た。
静油圧伝動部のポンプの吐出量設定斜板の角度を制御す
る制御量がエンジン回転数の偏差に基づくフィードバッ
ク制御であるために、応答性が悪いという問題点があっ
た。
【０００４】このような問題点を解消するために、本出
願人は、特願平２−３２３９３０号（特開平４−１９１
５５８号公報）において、動力源の回転数に対する静油
圧伝動部のモータの回転数の比の目標モータ速度比を演
算し、この目標モータ速度比によるフィードフォワード
制御と、目標モータ速度比に対する実際のモータ速度比
の偏差によるフィードバック制御とにより静油圧伝動部
のポンプの吐出量設定斜板の角度を制御するようにした
制御装置を提案している。ここで、フィードバック制御
は比例制御と積分制御とを含むものである。
願人は、特願平２−３２３９３０号（特開平４−１９１
５５８号公報）において、動力源の回転数に対する静油
圧伝動部のモータの回転数の比の目標モータ速度比を演
算し、この目標モータ速度比によるフィードフォワード
制御と、目標モータ速度比に対する実際のモータ速度比
の偏差によるフィードバック制御とにより静油圧伝動部
のポンプの吐出量設定斜板の角度を制御するようにした
制御装置を提案している。ここで、フィードバック制御
は比例制御と積分制御とを含むものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の積分
制御は次のことをねらいとしている。すなわち、比例制
御のみのフィードバック制御であると、目標モータ速度
比Ｅm に対する実際のモータ速度比ｅm の偏差（Ｅm −
ｅm ）に応じた補正は行われるが、この偏差が正（Ｅm
−ｅm ＞０）の状態でポンプ，モータの容積比指令が出
力されても依然としてＥm −ｅm ＞０の状態が継続する
場合、これ以上の補正をすることができず目標モータ速
度比Ｅm と実際のモータ速度比ｅm とを一致させること
ができない。このような場合、積分補正量ｓを加算して
容積比指令を算出することにより残った偏差（Ｅm −ｅ
m ）を補正してＥm とｅm とを一致させることができ
る。
制御は次のことをねらいとしている。すなわち、比例制
御のみのフィードバック制御であると、目標モータ速度
比Ｅm に対する実際のモータ速度比ｅm の偏差（Ｅm −
ｅm ）に応じた補正は行われるが、この偏差が正（Ｅm
−ｅm ＞０）の状態でポンプ，モータの容積比指令が出
力されても依然としてＥm −ｅm ＞０の状態が継続する
場合、これ以上の補正をすることができず目標モータ速
度比Ｅm と実際のモータ速度比ｅm とを一致させること
ができない。このような場合、積分補正量ｓを加算して
容積比指令を算出することにより残った偏差（Ｅm −ｅ
m ）を補正してＥm とｅm とを一致させることができ
る。
【０００６】このような積分制御は車両の定常走行時に
おけるポンプ，モータの容積比指令の補正には効果のあ
るものであるが、例えば変速時やブレーキ停止時のよう
に車両の走行状態が急変した場合には応答性の面で次の
ような問題点がある。例えば走行中にブレーキを踏み込
み操作して車両を停止させた場合、目標モータ速度比Ｅ
m および実際のモータ速度比ｅm の値はともに零になる
が、積分補正量ｓは走行状態での値が残っているために
前記容積比指令として本来の停止状態のものとは異なる
指令が出されることとなる。このため、ブレーキをゆる
めると一旦停まった車両が積分補正量ｓが零になるまで
微小速度で走行する、所謂クリープが発生することとな
る。このクリープの方向はブレーキを踏み込んだときの
車両の状態で決まるため、車両が前進したり後進したり
して安定しない。
おけるポンプ，モータの容積比指令の補正には効果のあ
るものであるが、例えば変速時やブレーキ停止時のよう
に車両の走行状態が急変した場合には応答性の面で次の
ような問題点がある。例えば走行中にブレーキを踏み込
み操作して車両を停止させた場合、目標モータ速度比Ｅ
m および実際のモータ速度比ｅm の値はともに零になる
が、積分補正量ｓは走行状態での値が残っているために
前記容積比指令として本来の停止状態のものとは異なる
指令が出されることとなる。このため、ブレーキをゆる
めると一旦停まった車両が積分補正量ｓが零になるまで
微小速度で走行する、所謂クリープが発生することとな
る。このクリープの方向はブレーキを踏み込んだときの
車両の状態で決まるため、車両が前進したり後進したり
して安定しない。
【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、静油圧−機械式変速機を備える車両におい
て、積分制御を行うことによる車両停止時におけるクリ
ープの発生を防止することのできる静油圧−機械式変速
機の制御装置を提供することを目的とする。
れたもので、静油圧−機械式変速機を備える車両におい
て、積分制御を行うことによる車両停止時におけるクリ
ープの発生を防止することのできる静油圧−機械式変速
機の制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による静油圧−機
械式変速機の制御装置は、図１の全体構成図に示されて
いるように、動力源に連結可能な入力軸を通して駆動さ
れる機械伝動部を設けるとともに、この入力軸に各々吐
出量設定斜板を有するポンプおよびモータより構成され
て少なくとも一方の吐出量設定斜板の角度が可変である
静油圧伝動部を接続可能に設け、これら機械伝動部側お
よび静油圧伝動部側の両方に出力軸を結合させて駆動さ
せる差動部を設けることにより構成され、前記動力源の
運転状態に応じてその動力源の回転数に対する前記静油
圧伝動部のモータの回転数の比の目標モータ速度比を設
定するとともに、この設定された目標モータ速度比に比
例するフィードフォワード量と、その目標モータ速度比
に対する実際のモータ速度比の偏差の比例要素分および
積分要素分のフィードバック量との和の操作量により前
記吐出量設定斜板の角度を制御するようにした静油圧−
機械式変速機の制御装置において、 （ａ）走行状態にある車両が停止操作されたことを検知
する停止操作検知手段（１）、 （ｂ）前記動力源の回転数に対する前記出力軸の回転数
の実際の速度比が微小値になったことを検知する速度比
検知手段（２）および （ｃ）これら停止操作検知手段（１）および速度比検知
手段（２）の各検知に基づき、走行状態にある車両が停
止操作され、かつ前記実際の速度比が微小値になったと
きには、前記積分要素分のフィードバック量を零値に設
定して前記吐出量設定斜板の角度制御のための操作量を
演算する操作量演算手段（３）を備えることを特徴とす
るものである。
械式変速機の制御装置は、図１の全体構成図に示されて
いるように、動力源に連結可能な入力軸を通して駆動さ
れる機械伝動部を設けるとともに、この入力軸に各々吐
出量設定斜板を有するポンプおよびモータより構成され
て少なくとも一方の吐出量設定斜板の角度が可変である
静油圧伝動部を接続可能に設け、これら機械伝動部側お
よび静油圧伝動部側の両方に出力軸を結合させて駆動さ
せる差動部を設けることにより構成され、前記動力源の
運転状態に応じてその動力源の回転数に対する前記静油
圧伝動部のモータの回転数の比の目標モータ速度比を設
定するとともに、この設定された目標モータ速度比に比
例するフィードフォワード量と、その目標モータ速度比
に対する実際のモータ速度比の偏差の比例要素分および
積分要素分のフィードバック量との和の操作量により前
記吐出量設定斜板の角度を制御するようにした静油圧−
機械式変速機の制御装置において、 （ａ）走行状態にある車両が停止操作されたことを検知
する停止操作検知手段（１）、 （ｂ）前記動力源の回転数に対する前記出力軸の回転数
の実際の速度比が微小値になったことを検知する速度比
検知手段（２）および （ｃ）これら停止操作検知手段（１）および速度比検知
手段（２）の各検知に基づき、走行状態にある車両が停
止操作され、かつ前記実際の速度比が微小値になったと
きには、前記積分要素分のフィードバック量を零値に設
定して前記吐出量設定斜板の角度制御のための操作量を
演算する操作量演算手段（３）を備えることを特徴とす
るものである。
【０００９】ここで、前記操作量演算手段（３）は、走
行状態にある車両が停止操作され、かつ前記実際の速度
比が微小値になったときに、前記積分要素分のフィード
バック量に加えて前記比例要素分のフィードバック量を
も零値に設定して前記吐出量設定斜板の角度制御のため
の操作量を演算するものとすることができる。
行状態にある車両が停止操作され、かつ前記実際の速度
比が微小値になったときに、前記積分要素分のフィード
バック量に加えて前記比例要素分のフィードバック量を
も零値に設定して前記吐出量設定斜板の角度制御のため
の操作量を演算するものとすることができる。
【００１０】また、前記停止操作検知手段（１）は、車
両のブレーキペダルが踏込み操作されたときに作動する
オン・オフスイッチとするのが好ましい。
両のブレーキペダルが踏込み操作されたときに作動する
オン・オフスイッチとするのが好ましい。
【００１１】更に、前記操作量は、前記ポンプの最大容
積状態と現在の容積状態との比のポンプ容積比と、前記
モータの最大容積状態と現在の容積状態との比のモータ
容積比との比の容積比で規定されるものである。
積状態と現在の容積状態との比のポンプ容積比と、前記
モータの最大容積状態と現在の容積状態との比のモータ
容積比との比の容積比で規定されるものである。
【００１２】
【作用】本発明においては、車両の走行中に停止操作検
知手段（１）により車両が停止操作されたことが検知さ
れ、かつ速度比検知手段（２）により動力源の回転数に
対する出力軸の回転数の実際の速度比が微小値になった
ことが検知されると、操作量演算手段（３）により、目
標モータ速度比に対する実際のモータ速度比の偏差の積
分要素分のフィードバック量が零値に設定され、このよ
うに設定されるフィードバック量に基づいて吐出量設定
斜板の角度制御のための操作量が演算されてその吐出量
設定斜板の角度が制御される。こうして、車両の停止時
におけるクリープの発生が防がれ、車両が確実に停止さ
れる。
知手段（１）により車両が停止操作されたことが検知さ
れ、かつ速度比検知手段（２）により動力源の回転数に
対する出力軸の回転数の実際の速度比が微小値になった
ことが検知されると、操作量演算手段（３）により、目
標モータ速度比に対する実際のモータ速度比の偏差の積
分要素分のフィードバック量が零値に設定され、このよ
うに設定されるフィードバック量に基づいて吐出量設定
斜板の角度制御のための操作量が演算されてその吐出量
設定斜板の角度が制御される。こうして、車両の停止時
におけるクリープの発生が防がれ、車両が確実に停止さ
れる。
【００１３】前記操作量演算手段（３）を、走行状態に
ある車両が停止操作され、かつ前記実際の速度比が微小
値になったときに、積分要素分のフィードバック量に加
えて比例要素分のフィードバック量をも零値に設定する
ものとすると、車両のクリープの発生をより確実に防止
することができる。
ある車両が停止操作され、かつ前記実際の速度比が微小
値になったときに、積分要素分のフィードバック量に加
えて比例要素分のフィードバック量をも零値に設定する
ものとすると、車両のクリープの発生をより確実に防止
することができる。
【００１４】
【実施例】次に、本発明による静油圧−機械式変速機の
制御装置の具体的実施例について、図面を参照しつつ説
明する。
制御装置の具体的実施例について、図面を参照しつつ説
明する。
【００１５】図２において、本発明における動力源の一
例であるエンジン２１の出力軸２２に同軸状に連結され
ている入力軸２３に対して、エンジン２１からの伝達動
力が分割されるように前進３段および後進３段の変速装
置を有する機械伝動部２４と、油圧ポンプ・モータを有
する静油圧伝動部２５とが設けられている。また、択一
的に機械伝動部２４側および静油圧伝動部２５側の両方
に、また静油圧伝動部２５側にのみ出力軸２６を結合さ
せて駆動させる差動部２７が設けられている。
例であるエンジン２１の出力軸２２に同軸状に連結され
ている入力軸２３に対して、エンジン２１からの伝達動
力が分割されるように前進３段および後進３段の変速装
置を有する機械伝動部２４と、油圧ポンプ・モータを有
する静油圧伝動部２５とが設けられている。また、択一
的に機械伝動部２４側および静油圧伝動部２５側の両方
に、また静油圧伝動部２５側にのみ出力軸２６を結合さ
せて駆動させる差動部２７が設けられている。
【００１６】次に、機械伝動部２４、静油圧伝動部２５
および差動部２７を順次に説明する。
および差動部２７を順次に説明する。
【００１７】（１）機械伝動部２４ 入力軸２３に対して、この入力軸２３の軸方向に図上に
おいて左側から各シングルプラネタリ型の後進用遊星歯
車列３０および前進用遊星歯車列３１が設けられてい
る。後進用遊星歯車列３０は、入力軸２３に固着されて
いる太陽歯車３０ａと、この太陽歯車３０ａの外側に位
置する輪歯車３０ｂと、これら両歯車３０ａ, ３０ｂ間
に介在して両歯車３０ａ, ３０ｂに噛合する遊星歯車３
０ｃと、この遊星歯車３０ｃのキャリヤであって後進用
油圧クラッチ３２により油圧制動可能な遊星キャリヤ３
０ｄとより構成されている。また、前進用遊星歯車列３
１は、同様に入力軸２３に固着されている太陽歯車３１
ａと、この太陽歯車３１ａの外側に位置して前進用油圧
クラッチ３３により油圧制動可能な輪歯車３１ｂと、こ
れら両歯車３１ａ, ３１ｂ間に介在して両歯車３１ａ,
３１ｂと噛合する遊星歯車３１ｃと、この遊星歯車３１
ｃのキャリヤであって後進用遊星歯車列３０の輪歯車３
０ｂと一体状の遊星キャリヤ３１ｄとより構成されてい
る。
おいて左側から各シングルプラネタリ型の後進用遊星歯
車列３０および前進用遊星歯車列３１が設けられてい
る。後進用遊星歯車列３０は、入力軸２３に固着されて
いる太陽歯車３０ａと、この太陽歯車３０ａの外側に位
置する輪歯車３０ｂと、これら両歯車３０ａ, ３０ｂ間
に介在して両歯車３０ａ, ３０ｂに噛合する遊星歯車３
０ｃと、この遊星歯車３０ｃのキャリヤであって後進用
油圧クラッチ３２により油圧制動可能な遊星キャリヤ３
０ｄとより構成されている。また、前進用遊星歯車列３
１は、同様に入力軸２３に固着されている太陽歯車３１
ａと、この太陽歯車３１ａの外側に位置して前進用油圧
クラッチ３３により油圧制動可能な輪歯車３１ｂと、こ
れら両歯車３１ａ, ３１ｂ間に介在して両歯車３１ａ,
３１ｂと噛合する遊星歯車３１ｃと、この遊星歯車３１
ｃのキャリヤであって後進用遊星歯車列３０の輪歯車３
０ｂと一体状の遊星キャリヤ３１ｄとより構成されてい
る。
【００１８】次に、入力軸２３の延長線上であってその
入力軸２３と同軸状に中間軸３５が配されているととも
に、この中間軸３５には図上において左端部に２速用油
圧クラッチ３６により油圧結合可能なクラッチ板３７が
設けられている。なお、この２速用油圧クラッチ３６
は、前進用遊星歯車列３１の遊星キャリヤ３１ｄと一体
状に構成されている。また、中間軸３５に対してその中
間軸３５の軸方向に図上において左側から各シングルプ
ラネタリ型の第１および第２の３速用遊星歯車列３８、
３９が設けられている。この第１の３速用遊星歯車列３
８は、中間軸３５に回転自在に支持されている太陽歯車
３８ａと、この太陽歯車３８ａの外側に位置して前進用
遊星歯車列３１の遊星キャリヤ３１ｄおよび２速用油圧
クラッチ３６と一体状の輪歯車３８ｂと、これら両歯車
３８ａ, ３８ｂ間に介在して両歯車３８ａ, ３８ｂと噛
合する遊星歯車３８ｃと、この遊星歯車３８ｃのキャリ
ヤであって３速用油圧クラッチ４０により油圧制動可能
な遊星キャリヤ３８ｄとより構成されている。また、第
２の３速用遊星歯車列３９は、同様に中間軸３５に回転
自在に支持されてクラッチ板４１と一体状の太陽歯車３
９ｂと、この太陽歯車３９ｂの外側に位置して第１の３
速用遊星歯車列３８の太陽歯車３８ａと一体状の輪歯車
３９ｃと、これら両歯車３９ｂ，３９ｃ間に介在して両
歯車３９ｂ，３９ｃと噛合する遊星歯車３９ｄと、この
遊星歯車３９ｄのキャリヤであってクラッチ板４１を油
圧結合可能な１速用油圧クラッチ４２と一体状の固定遊
星キャリヤ３９ｅとより構成されている。
入力軸２３と同軸状に中間軸３５が配されているととも
に、この中間軸３５には図上において左端部に２速用油
圧クラッチ３６により油圧結合可能なクラッチ板３７が
設けられている。なお、この２速用油圧クラッチ３６
は、前進用遊星歯車列３１の遊星キャリヤ３１ｄと一体
状に構成されている。また、中間軸３５に対してその中
間軸３５の軸方向に図上において左側から各シングルプ
ラネタリ型の第１および第２の３速用遊星歯車列３８、
３９が設けられている。この第１の３速用遊星歯車列３
８は、中間軸３５に回転自在に支持されている太陽歯車
３８ａと、この太陽歯車３８ａの外側に位置して前進用
遊星歯車列３１の遊星キャリヤ３１ｄおよび２速用油圧
クラッチ３６と一体状の輪歯車３８ｂと、これら両歯車
３８ａ, ３８ｂ間に介在して両歯車３８ａ, ３８ｂと噛
合する遊星歯車３８ｃと、この遊星歯車３８ｃのキャリ
ヤであって３速用油圧クラッチ４０により油圧制動可能
な遊星キャリヤ３８ｄとより構成されている。また、第
２の３速用遊星歯車列３９は、同様に中間軸３５に回転
自在に支持されてクラッチ板４１と一体状の太陽歯車３
９ｂと、この太陽歯車３９ｂの外側に位置して第１の３
速用遊星歯車列３８の太陽歯車３８ａと一体状の輪歯車
３９ｃと、これら両歯車３９ｂ，３９ｃ間に介在して両
歯車３９ｂ，３９ｃと噛合する遊星歯車３９ｄと、この
遊星歯車３９ｄのキャリヤであってクラッチ板４１を油
圧結合可能な１速用油圧クラッチ４２と一体状の固定遊
星キャリヤ３９ｅとより構成されている。
【００１９】（２）静油圧伝動部２５ 入力軸２３に対して、正側および負側の両振りの吐出量
設定可変角度斜板５０ａを有する可変容量ポンプ５０が
歯車列５１を介して連結されている。この可変容量ポン
プ５０には、往路および復路から構成されている一対の
連通管５２を介して片振りの吐出量設定可変角度斜板５
３ａを有する可変容量モータ５３が接続されている。こ
の可変容量モータ５３の出力軸５４は、歯車列５５と連
結されている。なお、可変容量ポンプ５０および可変容
量モータ５３の両吐出量設定可変角度斜板５０ａ，５３
ａは、これら両吐出量設定可変角度斜板５０ａ，５３ａ
の角度変化に対応して、次のように可変容量モータ５３
の回転速度変化が生じるように構成されている。
設定可変角度斜板５０ａを有する可変容量ポンプ５０が
歯車列５１を介して連結されている。この可変容量ポン
プ５０には、往路および復路から構成されている一対の
連通管５２を介して片振りの吐出量設定可変角度斜板５
３ａを有する可変容量モータ５３が接続されている。こ
の可変容量モータ５３の出力軸５４は、歯車列５５と連
結されている。なお、可変容量ポンプ５０および可変容
量モータ５３の両吐出量設定可変角度斜板５０ａ，５３
ａは、これら両吐出量設定可変角度斜板５０ａ，５３ａ
の角度変化に対応して、次のように可変容量モータ５３
の回転速度変化が生じるように構成されている。
【００２０】可変容量ポンプ５０を一定回転速度とし、
可変容量モータ５３の吐出量設定可変角度斜板５３ａを
最大斜板角度状態にして、可変容量ポンプ５０の吐出量
設定可変角度斜板５０ａの斜板角度を０度から正方向に
傾けて行くと、可変容量モータ５３の回転速度は０から
正方向に増加する。次に、可変容量ポンプ５０の吐出量
設定可変角度斜板５０ａを正側の最大斜板角度状態にし
て、可変容量モータ５３の吐出量設定可変角度斜板５３
ａの斜板角度を小にすると、可変容量モータ５３の回転
速度はさらに正方向に増加する。
可変容量モータ５３の吐出量設定可変角度斜板５３ａを
最大斜板角度状態にして、可変容量ポンプ５０の吐出量
設定可変角度斜板５０ａの斜板角度を０度から正方向に
傾けて行くと、可変容量モータ５３の回転速度は０から
正方向に増加する。次に、可変容量ポンプ５０の吐出量
設定可変角度斜板５０ａを正側の最大斜板角度状態にし
て、可変容量モータ５３の吐出量設定可変角度斜板５３
ａの斜板角度を小にすると、可変容量モータ５３の回転
速度はさらに正方向に増加する。
【００２１】逆に、可変容量モータ５３の吐出量設定可
変角度斜板５３ａを最大斜板角度状態にして、可変容量
ポンプ５０の吐出量設定可変角度斜板５０ａの斜板角度
を０度から負方向に傾けて行くと、可変容量モータ５３
の回転速度は０から負方向に増加する。次に、可変容量
ポンプ５０の吐出量設定可変角度斜板５０ａを負側の最
大斜板角度状態にして、可変容量モータ５３の吐出量設
定可変角度斜板５３ａの斜板角度を小にすると、可変容
量モータ５３の回転速度はさらに負方向に増加する。
変角度斜板５３ａを最大斜板角度状態にして、可変容量
ポンプ５０の吐出量設定可変角度斜板５０ａの斜板角度
を０度から負方向に傾けて行くと、可変容量モータ５３
の回転速度は０から負方向に増加する。次に、可変容量
ポンプ５０の吐出量設定可変角度斜板５０ａを負側の最
大斜板角度状態にして、可変容量モータ５３の吐出量設
定可変角度斜板５３ａの斜板角度を小にすると、可変容
量モータ５３の回転速度はさらに負方向に増加する。
【００２２】（３）差動部２７ 中間軸３５の軸方向の図上において右端側の延長線上に
は、同軸状に左側からダブルプラネタリ型の第１差動遊
星歯車列６０およびシングルプラネタリ型の第２差動遊
星歯車列６１が設けられている。この第１差動遊星歯車
列６０は、中間軸３５に回転自在に支持されて第２の３
速用遊星歯車列３９の太陽歯車３９ｂおよびクラッチ板
４１と一体状の太陽歯車６０ａと、この太陽歯車６０ａ
の外側に位置する輪歯車６０ｂと、これら両歯車６０
ａ, ６０ｂ間に介在して両歯車６０ａ, ６０ｂの両方に
かつ互いに噛合する遊星歯車６０ｃと、この遊星歯車６
０ｃのキャリヤであって静油圧伝動部２５の可変容量モ
ータ５３の出力軸５４と歯車列５５を介して結合する入
力歯車６２と一体状の遊星キャリヤ６０ｄとより構成さ
れている。また、第２差動遊星歯車列６１は、同様に中
間軸３５に回転自在に支持されて第１差動遊星歯車列６
１の遊星キャリヤ６０ｄと一体状の太陽歯車６１ａと、
この太陽歯車６１ａの外側に位置しかつ中間軸３５の延
長線上であって図上において右側にその中間軸３５と同
軸状に配置されている出力軸２６と一体状の輪歯車６１
ｂと、これら両歯車６１ａ, ６１ｂ間に介在して両歯車
６１ａ,６１ｂと噛合する遊星歯車６１ｃと、この遊星
歯車６１ｃのキャリヤであって第１差動遊星歯車列６０
の輪歯車６０ｂおよび中間軸３５と一体状の遊星キャリ
ヤ６１ｄとより構成されている。
は、同軸状に左側からダブルプラネタリ型の第１差動遊
星歯車列６０およびシングルプラネタリ型の第２差動遊
星歯車列６１が設けられている。この第１差動遊星歯車
列６０は、中間軸３５に回転自在に支持されて第２の３
速用遊星歯車列３９の太陽歯車３９ｂおよびクラッチ板
４１と一体状の太陽歯車６０ａと、この太陽歯車６０ａ
の外側に位置する輪歯車６０ｂと、これら両歯車６０
ａ, ６０ｂ間に介在して両歯車６０ａ, ６０ｂの両方に
かつ互いに噛合する遊星歯車６０ｃと、この遊星歯車６
０ｃのキャリヤであって静油圧伝動部２５の可変容量モ
ータ５３の出力軸５４と歯車列５５を介して結合する入
力歯車６２と一体状の遊星キャリヤ６０ｄとより構成さ
れている。また、第２差動遊星歯車列６１は、同様に中
間軸３５に回転自在に支持されて第１差動遊星歯車列６
１の遊星キャリヤ６０ｄと一体状の太陽歯車６１ａと、
この太陽歯車６１ａの外側に位置しかつ中間軸３５の延
長線上であって図上において右側にその中間軸３５と同
軸状に配置されている出力軸２６と一体状の輪歯車６１
ｂと、これら両歯車６１ａ, ６１ｂ間に介在して両歯車
６１ａ,６１ｂと噛合する遊星歯車６１ｃと、この遊星
歯車６１ｃのキャリヤであって第１差動遊星歯車列６０
の輪歯車６０ｂおよび中間軸３５と一体状の遊星キャリ
ヤ６１ｄとより構成されている。
【００２３】次に、これら機械伝動部２４、静油圧伝動
部２５および差動部２７の機構動作について説明する。
なお、各速度段、言い換えれば後進の１速（Ｒ１）、２
速（Ｒ２）、３速（Ｒ３）および前進の１速（Ｆ１）、
２速（Ｆ２）、３速（Ｆ３）における速度比（＝出力軸
２６の回転数／エンジン２１の出力軸２２の回転数〔エ
ンジン回転数〕）に対するモータ速度比（＝可変容量モ
ータ５３の出力軸５４の回転数〔モータ回転数〕／エン
ジン２１の出力軸２２の回転数〔エンジン回転数〕）の
関係は、図３に示されている通りである。
部２５および差動部２７の機構動作について説明する。
なお、各速度段、言い換えれば後進の１速（Ｒ１）、２
速（Ｒ２）、３速（Ｒ３）および前進の１速（Ｆ１）、
２速（Ｆ２）、３速（Ｆ３）における速度比（＝出力軸
２６の回転数／エンジン２１の出力軸２２の回転数〔エ
ンジン回転数〕）に対するモータ速度比（＝可変容量モ
ータ５３の出力軸５４の回転数〔モータ回転数〕／エン
ジン２１の出力軸２２の回転数〔エンジン回転数〕）の
関係は、図３に示されている通りである。
【００２４】(i) 前，後進１速（Ｆ１，Ｒ１） １速用油圧クラッチ４２だけが作動され、この１速用油
圧クラッチ４２により第１差動遊星歯車列６０の太陽歯
車６０ａがクラッチ板４１を介して油圧制動されて、中
間軸３５はフリー回転状態となる。したがって、静油圧
伝動部２５の可変容量油圧モータ５３の回転力のみが、
この可変容量油圧モータ５３の出力軸５４、歯車列５
５、差動部２７における入力歯車６２、第１差動遊星歯
車列６０の遊星キャリヤ６０ｄ、遊星歯車６０ｃ、輪歯
車６０ｂ、第２差動遊星歯車列６１の遊星キャリヤ６１
ｄ、遊星歯車６１ｃ、輪歯車６１ｂを順次に経て出力軸
２６に伝達される。要するに、出力軸２６は差動部２７
によって静油圧伝動部２５側にのみ結合されて駆動され
る。
圧クラッチ４２により第１差動遊星歯車列６０の太陽歯
車６０ａがクラッチ板４１を介して油圧制動されて、中
間軸３５はフリー回転状態となる。したがって、静油圧
伝動部２５の可変容量油圧モータ５３の回転力のみが、
この可変容量油圧モータ５３の出力軸５４、歯車列５
５、差動部２７における入力歯車６２、第１差動遊星歯
車列６０の遊星キャリヤ６０ｄ、遊星歯車６０ｃ、輪歯
車６０ｂ、第２差動遊星歯車列６１の遊星キャリヤ６１
ｄ、遊星歯車６１ｃ、輪歯車６１ｂを順次に経て出力軸
２６に伝達される。要するに、出力軸２６は差動部２７
によって静油圧伝動部２５側にのみ結合されて駆動され
る。
【００２５】こうして、モータ速度比を０から正方向に
増加させて行くと出力軸２６の回転速度は０から正方向
に増加して行く。また、逆に、モータ速度比を０から負
方向に低下させて行くと出力軸２６の回転速度も０から
負方向に低下して行く。このようにして、速度比は正負
の範囲内に無段階に変えることができる。
増加させて行くと出力軸２６の回転速度は０から正方向
に増加して行く。また、逆に、モータ速度比を０から負
方向に低下させて行くと出力軸２６の回転速度も０から
負方向に低下して行く。このようにして、速度比は正負
の範囲内に無段階に変えることができる。
【００２６】なお、前，後進１速（Ｆ１，Ｒ１）の場合
には、２速用油圧クラッチ３６は作動していない状態で
も、作動している状態でも良い。しかし、前, 後進２速
（Ｆ２, Ｒ２）へのクラッチ切換えを考慮して、２速用
油圧クラッチ３６を作動させてクラッチを入れておく方
が良い。
には、２速用油圧クラッチ３６は作動していない状態で
も、作動している状態でも良い。しかし、前, 後進２速
（Ｆ２, Ｒ２）へのクラッチ切換えを考慮して、２速用
油圧クラッチ３６を作動させてクラッチを入れておく方
が良い。
【００２７】１速の状態において出力軸２６の回転速度
が正方向に増加して行き、速度比が正の所定値ａとなる
場合には、前進用油圧クラッチ３３は遊星歯車装置３１
の輪歯車３１b との相対回転速度が０になる。このとき
に、前進用油圧クラッチ３３を作動させ、１速用油圧ク
ラッチ４２を不作動にすると前進２速（Ｆ２）状態とな
る。なお、このときには、２速用油圧クラッチ３６は作
動されている。
が正方向に増加して行き、速度比が正の所定値ａとなる
場合には、前進用油圧クラッチ３３は遊星歯車装置３１
の輪歯車３１b との相対回転速度が０になる。このとき
に、前進用油圧クラッチ３３を作動させ、１速用油圧ク
ラッチ４２を不作動にすると前進２速（Ｆ２）状態とな
る。なお、このときには、２速用油圧クラッチ３６は作
動されている。
【００２８】また、１速の状態において出力軸２６の回
転速度が負方向に低下して行き、速度比が負の所定値ｂ
となる場合には、後進用油圧クラッチ３２は遊星歯車装
置３０の遊星キャリヤ３０c との相対回転速度が０にな
る。このときに同様に後進用油圧クラッチ３２を作動さ
せ、１速用油圧クラッチ４２を不作動にすると後進２速
（Ｒ２）状態となる。なお、このときには、２速用油圧
クラッチ３６は作動されている。
転速度が負方向に低下して行き、速度比が負の所定値ｂ
となる場合には、後進用油圧クラッチ３２は遊星歯車装
置３０の遊星キャリヤ３０c との相対回転速度が０にな
る。このときに同様に後進用油圧クラッチ３２を作動さ
せ、１速用油圧クラッチ４２を不作動にすると後進２速
（Ｒ２）状態となる。なお、このときには、２速用油圧
クラッチ３６は作動されている。
【００２９】(ii)前進２速（Ｆ２） ２速用油圧クラッチ３６の作動によりクラッチ板３７が
油圧結合され、また前進用油圧クラッチ３３の作動によ
り前進用遊星歯車列３１の輪歯車３１ｂが油圧制動され
ているために、入力軸２３の回転力が、機械伝動部２４
における前進用遊星歯車列３１、２速用油圧クラッチ３
６、中間軸３５を介して差動部２７における第２差動遊
星歯車列６１に回転速度が減速されて伝達される。ま
た、静油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力
も、この可変容量モータ５３の回転軸５４、歯車列５
５、差動部２７における入力歯車６２、第１差動遊星歯
車６０の遊星キャリヤ６０ｄを介して第２差動遊星歯車
列６１にトルクが伝達される際に、入力軸２３の回転速
度が減速される。この第２差動遊星歯車列６１により機
械伝動部２４側および静油圧伝動部２５側が結合され、
回転速度が合成されて出力軸２６は駆動される。こうし
て、モータ速度比を低下させて行くと出力軸２６の回転
速度は正方向に増加して行く。
油圧結合され、また前進用油圧クラッチ３３の作動によ
り前進用遊星歯車列３１の輪歯車３１ｂが油圧制動され
ているために、入力軸２３の回転力が、機械伝動部２４
における前進用遊星歯車列３１、２速用油圧クラッチ３
６、中間軸３５を介して差動部２７における第２差動遊
星歯車列６１に回転速度が減速されて伝達される。ま
た、静油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力
も、この可変容量モータ５３の回転軸５４、歯車列５
５、差動部２７における入力歯車６２、第１差動遊星歯
車６０の遊星キャリヤ６０ｄを介して第２差動遊星歯車
列６１にトルクが伝達される際に、入力軸２３の回転速
度が減速される。この第２差動遊星歯車列６１により機
械伝動部２４側および静油圧伝動部２５側が結合され、
回転速度が合成されて出力軸２６は駆動される。こうし
て、モータ速度比を低下させて行くと出力軸２６の回転
速度は正方向に増加して行く。
【００３０】前進２速（Ｆ２）状態においてモータ速度
比が正の状態においては、差動部２７の第２差動遊星歯
車列６１から回転力の一部がその第２差動遊星歯車列６
１の遊星歯車６１ｃ、太陽歯車６１ａ、第１差動遊星歯
車列６０を順次に経て入力歯車６２に逆流するようにな
り、可変容量モータ５３はポンプ作用を行うようにな
る。この可変容量モータ５３のポンプ作用により可変容
量ポンプ５０が駆動され，この可変容量ポンプ５０の回
転力が歯車列５１を介して入力軸２３において、エンジ
ン２１からの回転力と合成される。
比が正の状態においては、差動部２７の第２差動遊星歯
車列６１から回転力の一部がその第２差動遊星歯車列６
１の遊星歯車６１ｃ、太陽歯車６１ａ、第１差動遊星歯
車列６０を順次に経て入力歯車６２に逆流するようにな
り、可変容量モータ５３はポンプ作用を行うようにな
る。この可変容量モータ５３のポンプ作用により可変容
量ポンプ５０が駆動され，この可変容量ポンプ５０の回
転力が歯車列５１を介して入力軸２３において、エンジ
ン２１からの回転力と合成される。
【００３１】一方、モータ速度比が負の状態において
は、入力軸２３の回転力の一部が歯車列５１を介して可
変容量ポンプ５０を駆動し、この可変容量ポンプ５０の
駆動による可変容量モータ５３の回転力が歯車列５５、
差動部２７における入力歯車６２等を介して差動部２７
の第２差動遊星歯車列６１に伝達される。この第２差動
遊星歯車列６１において機械伝動部２４側からの回転力
と合成されて出力軸２６が駆動される。
は、入力軸２３の回転力の一部が歯車列５１を介して可
変容量ポンプ５０を駆動し、この可変容量ポンプ５０の
駆動による可変容量モータ５３の回転力が歯車列５５、
差動部２７における入力歯車６２等を介して差動部２７
の第２差動遊星歯車列６１に伝達される。この第２差動
遊星歯車列６１において機械伝動部２４側からの回転力
と合成されて出力軸２６が駆動される。
【００３２】前進２速（Ｆ２）の状態において速度比を
増加させて所定値ｃとなる場合には、３速用油圧クラッ
チ４０は第１の３速用遊星歯車列３８の遊星キャリヤ３
８ｄとの相対回転速度が０になる。このときに、３速用
油圧クラッチ４０を作動させ、２速用油圧クラッチ３６
を不作動にすると、前進３速（Ｆ３）状態となる。ま
た、前進２速（Ｆ２）の状態において速度比を高い状態
から低下させて所定値ａとなる場合には、１速用油圧ク
ラッチ４２はクラッチ板４１との相対回転速度が０にな
る。このときに１速用油圧クラッチ４２を作動させ、前
進用油圧クラッチ３３を不作動にすると前進１速（Ｆ
１）状態となる。
増加させて所定値ｃとなる場合には、３速用油圧クラッ
チ４０は第１の３速用遊星歯車列３８の遊星キャリヤ３
８ｄとの相対回転速度が０になる。このときに、３速用
油圧クラッチ４０を作動させ、２速用油圧クラッチ３６
を不作動にすると、前進３速（Ｆ３）状態となる。ま
た、前進２速（Ｆ２）の状態において速度比を高い状態
から低下させて所定値ａとなる場合には、１速用油圧ク
ラッチ４２はクラッチ板４１との相対回転速度が０にな
る。このときに１速用油圧クラッチ４２を作動させ、前
進用油圧クラッチ３３を不作動にすると前進１速（Ｆ
１）状態となる。
【００３３】(iii) 前進３速（Ｆ３） ３速用油圧クラッチ４０の作動により第１の３速用遊星
歯車列３８の遊星キャリヤ３８ｄが油圧制動され、また
前進用油圧クラッチ３３の作動により前進用遊星歯車列
３１の輪歯車３１ｂが油圧制動されているために、入力
軸２３の回転力が、機械伝動部２４における前進用遊星
歯車列３１、２速用油圧クラッチ３６、第１の３速用遊
星歯車列３８、第２の３速用遊星歯車列３９を介して差
動部２７における第１および第２の差動遊星歯車列６
０, ６１に回転速度が減速されて伝達される。また、静
油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力も、この
可変容量モータ５３の回転軸５４、歯車列５５を介して
差動部２７における第１および第２の差動遊星歯車列６
０, ６１に回転速度が減速されて伝達される。これら第
１および第２の差動遊星歯車列６０, ６１により機械伝
動部２４側および静油圧伝動部２５側が結合され、回転
速度が合成されて出力軸２６は駆動される。こうして、
モータ速度比を増加させて行くと、出力軸２６の回転速
度は正方向に増加して行く。
歯車列３８の遊星キャリヤ３８ｄが油圧制動され、また
前進用油圧クラッチ３３の作動により前進用遊星歯車列
３１の輪歯車３１ｂが油圧制動されているために、入力
軸２３の回転力が、機械伝動部２４における前進用遊星
歯車列３１、２速用油圧クラッチ３６、第１の３速用遊
星歯車列３８、第２の３速用遊星歯車列３９を介して差
動部２７における第１および第２の差動遊星歯車列６
０, ６１に回転速度が減速されて伝達される。また、静
油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力も、この
可変容量モータ５３の回転軸５４、歯車列５５を介して
差動部２７における第１および第２の差動遊星歯車列６
０, ６１に回転速度が減速されて伝達される。これら第
１および第２の差動遊星歯車列６０, ６１により機械伝
動部２４側および静油圧伝動部２５側が結合され、回転
速度が合成されて出力軸２６は駆動される。こうして、
モータ速度比を増加させて行くと、出力軸２６の回転速
度は正方向に増加して行く。
【００３４】前進３速（Ｆ３）状態においてモータ速度
比が負の状態においては、差動部２７の第１および第２
の差動遊星歯車列６０, ６１から回転力の一部が入力歯
車６２に逆流するようになり、可変容量モータ５３はポ
ンプ作用になり、前述のように可変容量モータ５３の回
転力が可変容量ポンプ５０および歯車列５１を介して入
力軸２３において、エンジン２１からの回転力と合成さ
れる。
比が負の状態においては、差動部２７の第１および第２
の差動遊星歯車列６０, ６１から回転力の一部が入力歯
車６２に逆流するようになり、可変容量モータ５３はポ
ンプ作用になり、前述のように可変容量モータ５３の回
転力が可変容量ポンプ５０および歯車列５１を介して入
力軸２３において、エンジン２１からの回転力と合成さ
れる。
【００３５】一方、モータ速度比が正の状態において
は、入力軸２３の回転力の一部が歯車列５１を介して可
変容量ポンプ５０を駆動し、前述のように可変容量モー
タ５３の回転力が歯車列５５、差動部２７における入力
歯車６２等を介して差動部２７の第１および第２の差動
遊星歯車列６０, ６１に伝達される。これら第１および
第２の差動遊星歯車列６０, ６１において機械伝動部２
４側からの回転力と合成されて出力軸２６が駆動され
る。
は、入力軸２３の回転力の一部が歯車列５１を介して可
変容量ポンプ５０を駆動し、前述のように可変容量モー
タ５３の回転力が歯車列５５、差動部２７における入力
歯車６２等を介して差動部２７の第１および第２の差動
遊星歯車列６０, ６１に伝達される。これら第１および
第２の差動遊星歯車列６０, ６１において機械伝動部２
４側からの回転力と合成されて出力軸２６が駆動され
る。
【００３６】前進３速（Ｆ３）の状態において速度比を
高い状態から低下させて所定値ｃとなる場合には、２速
用油圧クラッチ３６はクラッチ板３７との相対回転速度
が０になる。このときに、２速用クラッチ３６を作動さ
せ、３速用油圧クラッチ４０を不作動にすると前進２速
（Ｆ２）状態となる。
高い状態から低下させて所定値ｃとなる場合には、２速
用油圧クラッチ３６はクラッチ板３７との相対回転速度
が０になる。このときに、２速用クラッチ３６を作動さ
せ、３速用油圧クラッチ４０を不作動にすると前進２速
（Ｆ２）状態となる。
【００３７】(iv)後進２速（Ｒ２） ２速用油圧クラッチ３６の作動によりクラッチ板３７が
油圧結合され、また後進用油圧クラッチ３２の作動によ
り後進用遊星歯車列３０の遊星キャリヤ３０ｄが油圧制
動されているために、入力軸２３の回転力が、機械伝動
部２４における後進用遊星歯車列３０、２速用油圧クラ
ッチ３６、中間軸３５を介して差動部２７における第２
差動遊星歯車列６１に回転数が減速されて伝達される。
また、静油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力
も、前述のように可変容量モータ５３の回転軸５４、歯
車列５５、差動部２７における入力歯車６２、第１差動
遊星歯車列６０の遊星キャリヤ６０ｄを介して第２差動
遊星歯車列６１に回転速度が減速されて伝達される。こ
の第１差動遊星歯車列６１により機械伝動部２４側およ
び静油圧伝動部２５側が結合され、回転速度が合成され
て出力軸２６は駆動される。こうして、モータ速度比を
増加させて行くと出力軸２６の回転速度は負方向に増加
して行く。
油圧結合され、また後進用油圧クラッチ３２の作動によ
り後進用遊星歯車列３０の遊星キャリヤ３０ｄが油圧制
動されているために、入力軸２３の回転力が、機械伝動
部２４における後進用遊星歯車列３０、２速用油圧クラ
ッチ３６、中間軸３５を介して差動部２７における第２
差動遊星歯車列６１に回転数が減速されて伝達される。
また、静油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力
も、前述のように可変容量モータ５３の回転軸５４、歯
車列５５、差動部２７における入力歯車６２、第１差動
遊星歯車列６０の遊星キャリヤ６０ｄを介して第２差動
遊星歯車列６１に回転速度が減速されて伝達される。こ
の第１差動遊星歯車列６１により機械伝動部２４側およ
び静油圧伝動部２５側が結合され、回転速度が合成され
て出力軸２６は駆動される。こうして、モータ速度比を
増加させて行くと出力軸２６の回転速度は負方向に増加
して行く。
【００３８】なお、後進２速（Ｒ２）状態においては、
モータ速度比が負の状態において差動部２７の第２差動
遊星歯車列６１から回転力の一部が静油圧伝動部２５側
に逆流して可変容量モータ５３がポンプ作用を行い、モ
ータ速度比が正の状態において入力軸２３の回転力の一
部が静油圧伝動部２５側に流れる以外は、他は前進２速
（Ｆ２）状態と同様である。
モータ速度比が負の状態において差動部２７の第２差動
遊星歯車列６１から回転力の一部が静油圧伝動部２５側
に逆流して可変容量モータ５３がポンプ作用を行い、モ
ータ速度比が正の状態において入力軸２３の回転力の一
部が静油圧伝動部２５側に流れる以外は、他は前進２速
（Ｆ２）状態と同様である。
【００３９】後進２速（Ｒ２）の状態において速度比を
高い状態から低下させて所定値ｄとなる場合には、３速
用油圧クラッチ４０は第１の３速用遊星歯車列３８の遊
星キャリヤ３８ｄとの相対回転速度が０となる。このと
きに、３速用油圧クラッチ４０を作動させ、２速用油圧
クラッチ３６を不作動にすると後進３速（Ｒ３）状態と
なる。
高い状態から低下させて所定値ｄとなる場合には、３速
用油圧クラッチ４０は第１の３速用遊星歯車列３８の遊
星キャリヤ３８ｄとの相対回転速度が０となる。このと
きに、３速用油圧クラッチ４０を作動させ、２速用油圧
クラッチ３６を不作動にすると後進３速（Ｒ３）状態と
なる。
【００４０】また、後進２速（Ｒ２）の状態において速
度比を増加させて所定値ｂとなる場合には１速用油圧ク
ラッチ４２はクラッチ板４１との相対回転数が０とな
る。このときに、１速用油圧クラッチ４２を作動させ、
後進用油圧クラッチ３２を不作動にすると後進１速（Ｒ
１）状態となる。
度比を増加させて所定値ｂとなる場合には１速用油圧ク
ラッチ４２はクラッチ板４１との相対回転数が０とな
る。このときに、１速用油圧クラッチ４２を作動させ、
後進用油圧クラッチ３２を不作動にすると後進１速（Ｒ
１）状態となる。
【００４１】(v) 後進３速（Ｒ３） ３速用油圧クラッチ４０の作動により第１の３速用遊星
歯車列３８の遊星キャリヤ３８ｄが油圧制動され、また
後進用油圧クラッチ３２の作動により後進用遊星歯車列
３０の遊星キャリヤ３０ｄが油圧制動されているため
に、入力軸２３の回転力が、機械伝動部２４における後
進用遊星歯車列３０、２速用油圧クラッチ３６、第１の
３速用遊星歯車列３８、第２の３速用遊星歯車列３９を
介して差動部２７における第１および第２の差動遊星歯
車列６０, ６１に回転速度が減速されて伝達される。ま
た、静油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力
も、前述のように可変容量モータ５３の回転軸５４、歯
車列５５を介して差動部２７における第１および第２の
差動遊星歯車列６０, ６１に回転数が減速されて伝達さ
れる。これら第１および第２の差動遊星歯車列６０, ６
１により機械伝動部２４側および静油圧伝動部２５側が
結合され、回転速度が合成されて出力軸２６は駆動され
る。こうして、モータ速度比を低下させて行くと出力軸
２６の回転速度は負方向に増加して行く。
歯車列３８の遊星キャリヤ３８ｄが油圧制動され、また
後進用油圧クラッチ３２の作動により後進用遊星歯車列
３０の遊星キャリヤ３０ｄが油圧制動されているため
に、入力軸２３の回転力が、機械伝動部２４における後
進用遊星歯車列３０、２速用油圧クラッチ３６、第１の
３速用遊星歯車列３８、第２の３速用遊星歯車列３９を
介して差動部２７における第１および第２の差動遊星歯
車列６０, ６１に回転速度が減速されて伝達される。ま
た、静油圧伝動部２５の可変容量モータ５３の回転力
も、前述のように可変容量モータ５３の回転軸５４、歯
車列５５を介して差動部２７における第１および第２の
差動遊星歯車列６０, ６１に回転数が減速されて伝達さ
れる。これら第１および第２の差動遊星歯車列６０, ６
１により機械伝動部２４側および静油圧伝動部２５側が
結合され、回転速度が合成されて出力軸２６は駆動され
る。こうして、モータ速度比を低下させて行くと出力軸
２６の回転速度は負方向に増加して行く。
【００４２】なお、後進３速（Ｒ３）状態において、モ
ータ速度比が正の状態においては差動部２７第１および
第２の差動遊星歯車列６０, ６１から回転力の一部が静
油圧伝動部２５側に逆流して可変容量モータ５３がポン
プ作用を行い、またモータ速度比が負の状態においては
入力軸２３の回転力の一部が静油圧伝動部２５側に流れ
る以外は、他は前進３速（Ｆ３）状態と同様である。
ータ速度比が正の状態においては差動部２７第１および
第２の差動遊星歯車列６０, ６１から回転力の一部が静
油圧伝動部２５側に逆流して可変容量モータ５３がポン
プ作用を行い、またモータ速度比が負の状態においては
入力軸２３の回転力の一部が静油圧伝動部２５側に流れ
る以外は、他は前進３速（Ｆ３）状態と同様である。
【００４３】後進３速（Ｒ３）の状態において速度比を
増加させて所定値ｄとなる場合には２速用油圧クラッチ
３６はクラッチ板３７と相対回転速度が０になる。この
ときに、２速用クラッチ３６を作動させ、３速用油圧ク
ラッチ４０を不作動にすると後進２速（Ｒ２）状態とな
る。
増加させて所定値ｄとなる場合には２速用油圧クラッチ
３６はクラッチ板３７と相対回転速度が０になる。この
ときに、２速用クラッチ３６を作動させ、３速用油圧ク
ラッチ４０を不作動にすると後進２速（Ｒ２）状態とな
る。
【００４４】続いて、機械伝動部２４および静油圧伝動
部２５に対する制御について説明する。
部２５に対する制御について説明する。
【００４５】図２において、エンジン２１の出力軸２２
には、この出力軸２２の回転数を検知してエンジン２１
のエンジン回転数ｎE を検知するエンジン回転数検知器
７０が設けられているとともに、静油圧伝動部２５の可
変容量モータ５３の出力軸５４には回転方向も検知でき
る可変容量モータ５３のモータ回転数ｎm を検知するモ
ータ回転数検知器７１が設けられている。また、図示さ
れないエンジンスロットルには操作されるエンジンスロ
ットルのスロットル位置ｘを検知するスロットル位置検
知器７２が設けられており、同様に図示されないチェン
ジレバーには操作されるチェンジレバーのレバー位置が
前進（Ｆ），中立（Ｎ），後進（Ｒ）のいずれにあるか
を検知するレバー位置検知器７３が設けられている。こ
れらエンジン回転数検知器７０、モータ回転数検知器７
１、スロットル位置検知器７２、レバー位置検知器７３
からのエンジン回転数信号、モータ回転数信号、スロッ
トル位置信号およびレバー位置信号は、コントローラ部
７４に与えられる。
には、この出力軸２２の回転数を検知してエンジン２１
のエンジン回転数ｎE を検知するエンジン回転数検知器
７０が設けられているとともに、静油圧伝動部２５の可
変容量モータ５３の出力軸５４には回転方向も検知でき
る可変容量モータ５３のモータ回転数ｎm を検知するモ
ータ回転数検知器７１が設けられている。また、図示さ
れないエンジンスロットルには操作されるエンジンスロ
ットルのスロットル位置ｘを検知するスロットル位置検
知器７２が設けられており、同様に図示されないチェン
ジレバーには操作されるチェンジレバーのレバー位置が
前進（Ｆ），中立（Ｎ），後進（Ｒ）のいずれにあるか
を検知するレバー位置検知器７３が設けられている。こ
れらエンジン回転数検知器７０、モータ回転数検知器７
１、スロットル位置検知器７２、レバー位置検知器７３
からのエンジン回転数信号、モータ回転数信号、スロッ
トル位置信号およびレバー位置信号は、コントローラ部
７４に与えられる。
【００４６】前記コントローラ部７４は、所定プログラ
ムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）７４Ａと、このプ
ログラム、更には各種テーブルを記憶する読出し専用メ
モリ（ＲＯＭ）７４Ｂと、このプログラムを実行するに
必要なワーキングメモリとしての書込み可能メモリ（Ｒ
ＡＭ）７４Ｃとより構成されている。こうして、前述さ
れたエンジン回転数信号、モータ回転数信号、スロット
ル位置信号およびレバー位置信号にもとづき前記プログ
ラムを実行することにより演算処理を行って、後進用油
圧クラッチ３２、前進用油圧クラッチ３３、２速用油圧
クラッチ３６、３速用油圧クラッチ４０および１速用油
圧クラッチ４２のクラッチ切換えを前述のように行う速
度段切換バルブ７５に切換制御信号が与えられる。ま
た、可変容量ポンプ５０の吐出量設定可変角度斜板５０
ａの角度変位バルブ７６、および可変容量モータ５３の
吐出量設定可変角度斜板５３ａの角度変位バルブ７７に
は角度制御信号が与えられる。
ムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）７４Ａと、このプ
ログラム、更には各種テーブルを記憶する読出し専用メ
モリ（ＲＯＭ）７４Ｂと、このプログラムを実行するに
必要なワーキングメモリとしての書込み可能メモリ（Ｒ
ＡＭ）７４Ｃとより構成されている。こうして、前述さ
れたエンジン回転数信号、モータ回転数信号、スロット
ル位置信号およびレバー位置信号にもとづき前記プログ
ラムを実行することにより演算処理を行って、後進用油
圧クラッチ３２、前進用油圧クラッチ３３、２速用油圧
クラッチ３６、３速用油圧クラッチ４０および１速用油
圧クラッチ４２のクラッチ切換えを前述のように行う速
度段切換バルブ７５に切換制御信号が与えられる。ま
た、可変容量ポンプ５０の吐出量設定可変角度斜板５０
ａの角度変位バルブ７６、および可変容量モータ５３の
吐出量設定可変角度斜板５３ａの角度変位バルブ７７に
は角度制御信号が与えられる。
【００４７】ところで、操作されるエンジンスロットル
のスロットル位置ｘに対してエンジン２１の回転数の目
標エンジン回転数ＮE が得られるとともに、操作される
チェンジレバーのレバー位置ＦＮＲに対して速度比の制
御方向が得られる。したがって、コントローラ部７４に
おいては、実際の速度比の正負等の条件に対応して、エ
ンジン回転数検知器７０からのエンジン回転数信号によ
る実際のエンジン回転数ｎE に対するスロットル位置検
知器７２からのスロットル位置信号による目標エンジン
回転数ＮE の相対関係、およびレバー位置検知器７３か
らのレバー位置信号によるレバー位置ＦＮＲにもとづ
き、次のように速度比に対して制御を行っている。
のスロットル位置ｘに対してエンジン２１の回転数の目
標エンジン回転数ＮE が得られるとともに、操作される
チェンジレバーのレバー位置ＦＮＲに対して速度比の制
御方向が得られる。したがって、コントローラ部７４に
おいては、実際の速度比の正負等の条件に対応して、エ
ンジン回転数検知器７０からのエンジン回転数信号によ
る実際のエンジン回転数ｎE に対するスロットル位置検
知器７２からのスロットル位置信号による目標エンジン
回転数ＮE の相対関係、およびレバー位置検知器７３か
らのレバー位置信号によるレバー位置ＦＮＲにもとづ
き、次のように速度比に対して制御を行っている。
【表１】
【００４８】次に、速度比の制御によるエンジン回転数
の制御について、図４の基本プログラムのフローチャー
トにもとづき各ステップ毎に詳述する。
の制御について、図４の基本プログラムのフローチャー
トにもとづき各ステップ毎に詳述する。
【００４９】Ａ：スロットル位置検知器７２からのスロ
ットル位置信号により、スロットル位置ｘに対するエン
ジン２１の目標エンジン回転数ＮE を、予め設定され記
憶されている特性関数式またはテーブルによって変換を
含む演算を行って求める。この特性関数式またはテーブ
ルは、エンジン２１のエンジン回転数に対するトルクの
特性曲線から作成されるスロットル位置ｘに対する目標
エンジン回転数ＮE の特性曲線にもとづいて設定された
ものである。
ットル位置信号により、スロットル位置ｘに対するエン
ジン２１の目標エンジン回転数ＮE を、予め設定され記
憶されている特性関数式またはテーブルによって変換を
含む演算を行って求める。この特性関数式またはテーブ
ルは、エンジン２１のエンジン回転数に対するトルクの
特性曲線から作成されるスロットル位置ｘに対する目標
エンジン回転数ＮE の特性曲線にもとづいて設定された
ものである。
【００５０】Ｂ〜Ｄ：コントローラ部７４自体が速度段
切換バルブ７５を介して制御している機械伝動部２４の
現在の速度段を検知し、エンジン回転数検知器７０から
のエンジン回転数信号による現在の実際のエンジン回転
数ｎE と、モータ回転数検知器７１からの現在の実際の
モータ回転数ｎm とにより実際のエンジン回転数ｎEに
対する実際のモータ回転数ｎm の比である実際のモータ
速度比ｅm （＝ｎm ／ｎE ）を演算を行って求める。そ
して、求められた実際のモータ速度比ｅm を、検知され
た現在の速度段の制御状態にもとづいて、予め設定され
記憶されている特性関数式：ｅ＝ｆ（ｅm ）またはテー
ブルにより変換して現在の実際の速度比ｅを求める。こ
の特性関数式：ｅ＝ｆ（ｅm ）またはテーブルは、図３
に示されているように、実際の速度比ｅに対する実際の
モータ速度比ｅm の特性曲線にしたがって設定されてい
る。
切換バルブ７５を介して制御している機械伝動部２４の
現在の速度段を検知し、エンジン回転数検知器７０から
のエンジン回転数信号による現在の実際のエンジン回転
数ｎE と、モータ回転数検知器７１からの現在の実際の
モータ回転数ｎm とにより実際のエンジン回転数ｎEに
対する実際のモータ回転数ｎm の比である実際のモータ
速度比ｅm （＝ｎm ／ｎE ）を演算を行って求める。そ
して、求められた実際のモータ速度比ｅm を、検知され
た現在の速度段の制御状態にもとづいて、予め設定され
記憶されている特性関数式：ｅ＝ｆ（ｅm ）またはテー
ブルにより変換して現在の実際の速度比ｅを求める。こ
の特性関数式：ｅ＝ｆ（ｅm ）またはテーブルは、図３
に示されているように、実際の速度比ｅに対する実際の
モータ速度比ｅm の特性曲線にしたがって設定されてい
る。
【００５１】Ｅ：レバー位置検知器７３からのレバー位
置信号と現在の実際の速度比ｅとから車両の動かし方、
言い換えれば次のいずれかであるかを判断する。 車両の前進もしくは後進走行状態を維持する エンジンブレーキによってゆっくりと停止させる（エ
ンジンブレーキ制御） 前進もしくは後進走行状態から急停止させて逆方向へ
再発進させる（ＦＲ切換制御） 車両を停止させる（ニュートラル制御）
置信号と現在の実際の速度比ｅとから車両の動かし方、
言い換えれば次のいずれかであるかを判断する。 車両の前進もしくは後進走行状態を維持する エンジンブレーキによってゆっくりと停止させる（エ
ンジンブレーキ制御） 前進もしくは後進走行状態から急停止させて逆方向へ
再発進させる（ＦＲ切換制御） 車両を停止させる（ニュートラル制御）
【００５２】Ｆ：掘削中の負荷変動に対する車速の応答
性を鈍化させることにより、オペレータによる車速コン
トロールのための余分なブレード操作を回避するため
に、目標速度比Ｅを算出するための後述の式（１）にお
ける定数ｋ（エンジンの回転変動に対する応答性を示
し、単位が１／ｒｐｍの定数）の値を算出する。
性を鈍化させることにより、オペレータによる車速コン
トロールのための余分なブレード操作を回避するため
に、目標速度比Ｅを算出するための後述の式（１）にお
ける定数ｋ（エンジンの回転変動に対する応答性を示
し、単位が１／ｒｐｍの定数）の値を算出する。
【００５３】Ｇ：前述のエンジンブレーキ制御の場合
に、車両が減速側に向かうように目標エンジン回転数Ｎ
E をエンジンフルスロットル回転数（２１００ｒｐｍ）
以上の値（例えば２２００ｒｐｍ）に固定し、また、車
両がより自然で滑らかな停止を行えるように、速度段の
状態に応じてｋ（ｎE −ＮE ）で決まる減速度の大きさ
に所定の制限をつける。
に、車両が減速側に向かうように目標エンジン回転数Ｎ
E をエンジンフルスロットル回転数（２１００ｒｐｍ）
以上の値（例えば２２００ｒｐｍ）に固定し、また、車
両がより自然で滑らかな停止を行えるように、速度段の
状態に応じてｋ（ｎE −ＮE ）で決まる減速度の大きさ
に所定の制限をつける。
【００５４】Ｈ：前述のようにして求められた目標エン
ジン回転数ＮE および実際の速度比ｅ、更には実際のエ
ンジン回転数ｎE から、次式により演算して目標速度比
Ｅを求める。 Ｅ＝ｅ＋ｋ（ｎE −ＮE ） ・・・（１）
ジン回転数ＮE および実際の速度比ｅ、更には実際のエ
ンジン回転数ｎE から、次式により演算して目標速度比
Ｅを求める。 Ｅ＝ｅ＋ｋ（ｎE −ＮE ） ・・・（１）
【００５５】Ｉ：掘削初期における車両の加速性を減じ
ることにより、特にブレードが喰い込みにくい硬い土を
掘削する場合にオペレータによる車速コントロールのた
めの余分なブレード操作を回避するために、目標速度比
Ｅの単位時間当たりの変化率に制限を加える。
ることにより、特にブレードが喰い込みにくい硬い土を
掘削する場合にオペレータによる車速コントロールのた
めの余分なブレード操作を回避するために、目標速度比
Ｅの単位時間当たりの変化率に制限を加える。
【００５６】Ｊ：スピードコントロールレバーの操作に
より目標速度比Ｅに制限を加え、また、例えば高速走行
時において所定変位を越えてステアリングレバーが操作
された場合に車体の旋回半径を小さくするために、目標
速度比Ｅに制限を加える。
より目標速度比Ｅに制限を加え、また、例えば高速走行
時において所定変位を越えてステアリングレバーが操作
された場合に車体の旋回半径を小さくするために、目標
速度比Ｅに制限を加える。
【００５７】Ｋ：ＦＲ切換制御時に車両を速やかに停止
させるために、目標速度比Ｅを段階的に減少させるよう
にその目標速度比Ｅの値を算出する。 Ｌ：ニュートラル制御時に車両を確実に停止させるため
に、目標速度比Ｅを０に固定する。 Ｍ：目標速度比Ｅの値には各速度段毎に採り得る値の範
囲があるため、このＥの値に各速度段毎に制限を加え
る。
させるために、目標速度比Ｅを段階的に減少させるよう
にその目標速度比Ｅの値を算出する。 Ｌ：ニュートラル制御時に車両を確実に停止させるため
に、目標速度比Ｅを０に固定する。 Ｍ：目標速度比Ｅの値には各速度段毎に採り得る値の範
囲があるため、このＥの値に各速度段毎に制限を加え
る。
【００５８】Ｎ：前述のようにして求められた目標速度
比Ｅを、機械伝動部２４の速度段の現在の制御状態にも
とづいて、予め設定され記憶されている特性関数式：Ｅ
m ＝ｆ（Ｅ）またはテーブルにより変換して目標モータ
速度比Ｅm を求める。この特性関数式：Ｅ＝ｆ（Ｅm ）
またはテーブルもまた、図３に示されているものと同様
の特性曲線であって目標速度比Ｅに対する目標モータ速
度比Ｅm の特性曲線にしたがって設定されている。 Ｏ：目標モータ速度比Ｅm および実際のモータ速度比ｅ
m からポンプ，モータの容積比指令を算出するルーチ
ン。このルーチンにて操作量Ａを求めて、角度変位バル
ブ７６, ７７に角度制御信号として出力する。詳しくは
図５に示されている制御ブロック図および図６に示され
ているフローチャートにより後述する。
比Ｅを、機械伝動部２４の速度段の現在の制御状態にも
とづいて、予め設定され記憶されている特性関数式：Ｅ
m ＝ｆ（Ｅ）またはテーブルにより変換して目標モータ
速度比Ｅm を求める。この特性関数式：Ｅ＝ｆ（Ｅm ）
またはテーブルもまた、図３に示されているものと同様
の特性曲線であって目標速度比Ｅに対する目標モータ速
度比Ｅm の特性曲線にしたがって設定されている。 Ｏ：目標モータ速度比Ｅm および実際のモータ速度比ｅ
m からポンプ，モータの容積比指令を算出するルーチ
ン。このルーチンにて操作量Ａを求めて、角度変位バル
ブ７６, ７７に角度制御信号として出力する。詳しくは
図５に示されている制御ブロック図および図６に示され
ているフローチャートにより後述する。
【００５９】こうして、実際のモータ速度比ｅm が目標
モータ速度比Ｅm に制御され、実際の速度比ｅが目標速
度比Ｅに制御されて、エンジンスロットルのスロットル
位置ｘに対する目標エンジン回転数ＮE に実際のエンジ
ン回転数ｎE が一致するように制御される。
モータ速度比Ｅm に制御され、実際の速度比ｅが目標速
度比Ｅに制御されて、エンジンスロットルのスロットル
位置ｘに対する目標エンジン回転数ＮE に実際のエンジ
ン回転数ｎE が一致するように制御される。
【００６０】次に、前述のポンプ，モータの容積比指令
算出ルーチン（ステップＯ）について詳述する。
算出ルーチン（ステップＯ）について詳述する。
【００６１】図５および図６には、目標モータ速度比Ｅ
m および実際のモータ速度比ｅm からポンプ，モータの
容積比指令を算出するための制御ブロック図およびフロ
ーチャートがそれぞれ示されている。以下、図６のフロ
ーチャートを参照しつつステップ毎に説明する。 Ｏ−１〜Ｏ−３：目標モータ速度比Ｅm と実際のモータ
速度比ｅm との偏差（Ｅm −ｅm ）を演算し、この偏差
と積分ゲインＧ2 との積により１回当たりの積分値Δｓ
を演算し、続いて前回までの積分値ｓ（前回）にΔｓを
加算する形で今回の積分値ｓを演算する。
m および実際のモータ速度比ｅm からポンプ，モータの
容積比指令を算出するための制御ブロック図およびフロ
ーチャートがそれぞれ示されている。以下、図６のフロ
ーチャートを参照しつつステップ毎に説明する。 Ｏ−１〜Ｏ−３：目標モータ速度比Ｅm と実際のモータ
速度比ｅm との偏差（Ｅm −ｅm ）を演算し、この偏差
と積分ゲインＧ2 との積により１回当たりの積分値Δｓ
を演算し、続いて前回までの積分値ｓ（前回）にΔｓを
加算する形で今回の積分値ｓを演算する。
【００６２】Ｏ−４：積分値をクリアすべき状態にある
か否かを判定するために、ブレーキが踏み込み状態にあ
るか否かを判定し、踏み込み状態にある場合にはステッ
プＯ−５へ進み、踏み込み状態にない場合にはステップ
Ｏ−６へ進む。 Ｏ−５：実際の速度比の絶対値｜ｅ｜がε（εは微小値
であって、例えばエンジンフルスロットルでの車速が
０．０４ｋｍ／ｈとなるときの速度比の値）より小さい
か否かを判定し、｜ｅ｜≧εのときにはステップＯ−６
へ、｜ｅ｜＜εのときにはステップＯ−７へそれぞれ進
む。
か否かを判定するために、ブレーキが踏み込み状態にあ
るか否かを判定し、踏み込み状態にある場合にはステッ
プＯ−５へ進み、踏み込み状態にない場合にはステップ
Ｏ−６へ進む。 Ｏ−５：実際の速度比の絶対値｜ｅ｜がε（εは微小値
であって、例えばエンジンフルスロットルでの車速が
０．０４ｋｍ／ｈとなるときの速度比の値）より小さい
か否かを判定し、｜ｅ｜≧εのときにはステップＯ−６
へ、｜ｅ｜＜εのときにはステップＯ−７へそれぞれ進
む。
【００６３】Ｏ−６：ニュートラル制御（前後進レバー
がニュートラル位置での停止制御）を実行するか否かを
判定し、実行する場合にはステップＯ−７へ進み、実行
しない場合にはステップＯ−８へ進む。 Ｏ−７：ステップＯ−３にて演算された積分値ｓを０に
設定して、言い換えれば積分項をクリアして（図５にお
けるスイッチＳｗをオフにして）ステップＯ−８へ進
む。
がニュートラル位置での停止制御）を実行するか否かを
判定し、実行する場合にはステップＯ−７へ進み、実行
しない場合にはステップＯ−８へ進む。 Ｏ−７：ステップＯ−３にて演算された積分値ｓを０に
設定して、言い換えれば積分項をクリアして（図５にお
けるスイッチＳｗをオフにして）ステップＯ−８へ進
む。
【００６４】Ｏ−８：目標モータ速度比Ｅm と実際のモ
ータ速度比ｅm との偏差（Ｅm −ｅ m ）の比例要素分
（ＧP ×（Ｅm −ｅm ））と積分要素分（積分値ｓ）と
を加算してＬ値を求める。ここで、ＧP は比例のフィー
ドバックゲイン（定数）を示している。 Ｏ−９：目標モータ速度比Ｅm に比例するフィードフォ
ワード量ＧF Ｅm （Ｇ F ：フィードフォワードゲイン）
とステップＯ−８で求めたＬとの和によって容積比の値
Ａを算出する。
ータ速度比ｅm との偏差（Ｅm −ｅ m ）の比例要素分
（ＧP ×（Ｅm −ｅm ））と積分要素分（積分値ｓ）と
を加算してＬ値を求める。ここで、ＧP は比例のフィー
ドバックゲイン（定数）を示している。 Ｏ−９：目標モータ速度比Ｅm に比例するフィードフォ
ワード量ＧF Ｅm （Ｇ F ：フィードフォワードゲイン）
とステップＯ−８で求めたＬとの和によって容積比の値
Ａを算出する。
【００６５】ここで、容積比Ａは、可変容量ポンプ５０
と可変容量モータ５３の各々の最大容積状態と現在の容
積状態との比をｆp ，ｆm とするとき次式で与えられ
る。 Ａ＝ｆp ／ｆm ・・・ （２） この（２）式において、｜Ａ｜≦１ならばポンプ制御域
（０≦ｆp ≦１，ｆm＝１）となり、｜Ａ｜＞１ならば
モータ制御域（ｆp ＝１，ｆm ＜１）となる。
と可変容量モータ５３の各々の最大容積状態と現在の容
積状態との比をｆp ，ｆm とするとき次式で与えられ
る。 Ａ＝ｆp ／ｆm ・・・ （２） この（２）式において、｜Ａ｜≦１ならばポンプ制御域
（０≦ｆp ≦１，ｆm＝１）となり、｜Ａ｜＞１ならば
モータ制御域（ｆp ＝１，ｆm ＜１）となる。
【００６６】また、前述のように容積比Ａを定義するこ
とによりフィードフォワードゲインＧF を次のように定
めることができる。今、ポンプ，モータの容積効率を１
００％とすれば、次式 ｎp ・ｑpmax・ｆp ＝ｎm ・ｑmmax・ｆm ・・・ （３） が成り立つ。但し、ｎp はポンプ回転数、ｑpmaxはポン
プ最大容積、ｑmmaxはモータ最大容積である。（２）式
と（３）式とより、次式が成り立つ。 Ａ＝ｎm ・ｑmmax／ｎp ・ｑpmax ・・・ （４） ここで、ポンプ回転数ｎp とエンジン回転数ｎE との比
（ＰＴＯ減速比）をｒ1（ｎE ／ｎp ）と定義すると、
（４）式から次式 Ａ＝ｒ1 ・ｅm ・ｑmmax／ｑpmax ・・・ （５） が成り立つ。したがって、フィードフォワードゲインＧ
F は次式で与えられることとなる。 ＧF ＝ｒ1 ・ｑmmax／ｑpmax ・・・ （６）
とによりフィードフォワードゲインＧF を次のように定
めることができる。今、ポンプ，モータの容積効率を１
００％とすれば、次式 ｎp ・ｑpmax・ｆp ＝ｎm ・ｑmmax・ｆm ・・・ （３） が成り立つ。但し、ｎp はポンプ回転数、ｑpmaxはポン
プ最大容積、ｑmmaxはモータ最大容積である。（２）式
と（３）式とより、次式が成り立つ。 Ａ＝ｎm ・ｑmmax／ｎp ・ｑpmax ・・・ （４） ここで、ポンプ回転数ｎp とエンジン回転数ｎE との比
（ＰＴＯ減速比）をｒ1（ｎE ／ｎp ）と定義すると、
（４）式から次式 Ａ＝ｒ1 ・ｅm ・ｑmmax／ｑpmax ・・・ （５） が成り立つ。したがって、フィードフォワードゲインＧ
F は次式で与えられることとなる。 ＧF ＝ｒ1 ・ｑmmax／ｑpmax ・・・ （６）
【００６７】本実施例においては、ブレーキが踏み込み
状態にあり、かつ実際の速度比ｅが所定値εより小さく
なったときに、積分値を０にするものについて説明した
が、ブレーキが踏み込まれて実際の速度比ｅが所定値ε
より小さくなったときに、積分値のみならず比例値をも
０にする、言い換えればフィードバックカットを行うよ
うにする実施例も可能である。
状態にあり、かつ実際の速度比ｅが所定値εより小さく
なったときに、積分値を０にするものについて説明した
が、ブレーキが踏み込まれて実際の速度比ｅが所定値ε
より小さくなったときに、積分値のみならず比例値をも
０にする、言い換えればフィードバックカットを行うよ
うにする実施例も可能である。
【００６８】また、本実施例では走行状態にある車両が
停止操作された場合の車両のクリープ防止制御について
述べたが、本発明は、車両が定常走行状態から例えば加
速状態に移行した場合の変速制御にも適用することがで
きる。このように変速制御に適用した場合には変速時に
生じるショックの軽減を図ることができる。
停止操作された場合の車両のクリープ防止制御について
述べたが、本発明は、車両が定常走行状態から例えば加
速状態に移行した場合の変速制御にも適用することがで
きる。このように変速制御に適用した場合には変速時に
生じるショックの軽減を図ることができる。
【００６９】本実施例においては、目標速度比Ｅを求め
るために（１）式を用いたが、次式を用いても良い。 Ｅ＝ｅ×（ｎE ／ＮE ） 更には、前回の目標速度比Ｅ’を用いて次式 Ｅ＝Ｅ’＋ｋ（ｎE −ＮE ） または Ｅ＝Ｅ’×（ｎE ／ＮE ） を用いても良い。この場合には、目標速度比Ｅを求める
ために実際の速度比ｅを求めることは必要としない。
るために（１）式を用いたが、次式を用いても良い。 Ｅ＝ｅ×（ｎE ／ＮE ） 更には、前回の目標速度比Ｅ’を用いて次式 Ｅ＝Ｅ’＋ｋ（ｎE −ＮE ） または Ｅ＝Ｅ’×（ｎE ／ＮE ） を用いても良い。この場合には、目標速度比Ｅを求める
ために実際の速度比ｅを求めることは必要としない。
【００７０】本実施例においては、実際のモータ速度比
ｅm を直接にエンジン回転数に対するモータ回転数の比
より求めたが、エンジン２１からの減速比等を考慮して
入力軸２３の回転数および出力軸２６の回転数を検知し
て入力軸回転数に対する出力軸回転数の比より求めても
良い。また、入力軸２３の回転数および可変容量モータ
５３の出力軸５４の回転数を検知して入力軸回転数に対
するモータ回転数の比より求めても良い。これらの場合
には、スロットル位置検知器７２からのスロットル位置
信号によりスロットル位置ｘに対する入力軸２３の目標
回転数を求めるとともに、実際のモータ速度比ｅm を出
力軸２６の回転数に対する入力軸２３の回転数の速度比
に変換して入力軸２３の回転数に対する出力軸２６の回
転数の目標速度比の演算を介して目標モータ速度比Ｅm
を求めても良い。更には、実際のモータ速度比を同様
に、エンジン２１からの減速比等を考慮してエンジン回
転数に対する出力軸回転数の比または出力軸回転数に対
するモータ回転数の比より求めても良い。
ｅm を直接にエンジン回転数に対するモータ回転数の比
より求めたが、エンジン２１からの減速比等を考慮して
入力軸２３の回転数および出力軸２６の回転数を検知し
て入力軸回転数に対する出力軸回転数の比より求めても
良い。また、入力軸２３の回転数および可変容量モータ
５３の出力軸５４の回転数を検知して入力軸回転数に対
するモータ回転数の比より求めても良い。これらの場合
には、スロットル位置検知器７２からのスロットル位置
信号によりスロットル位置ｘに対する入力軸２３の目標
回転数を求めるとともに、実際のモータ速度比ｅm を出
力軸２６の回転数に対する入力軸２３の回転数の速度比
に変換して入力軸２３の回転数に対する出力軸２６の回
転数の目標速度比の演算を介して目標モータ速度比Ｅm
を求めても良い。更には、実際のモータ速度比を同様
に、エンジン２１からの減速比等を考慮してエンジン回
転数に対する出力軸回転数の比または出力軸回転数に対
するモータ回転数の比より求めても良い。
【００７１】本実施例においては、操作量Ａに基づき角
度変位バルブ７６，７７を介して可変容量ポンプ５０の
吐出量設定可変角度斜板５０ａおよび可変容量モータ５
３の吐出量設定可変角度斜板５３ａの角度を制御してい
るが、いずれか一方の吐出量設定可変角度斜板５０ａ，
５３ａの角度を制御するようにしても良い。
度変位バルブ７６，７７を介して可変容量ポンプ５０の
吐出量設定可変角度斜板５０ａおよび可変容量モータ５
３の吐出量設定可変角度斜板５３ａの角度を制御してい
るが、いずれか一方の吐出量設定可変角度斜板５０ａ，
５３ａの角度を制御するようにしても良い。
【００７２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、車両停止時に積分要素分のフィードバック量が零値
に設定されるので、一旦停止した車両がブレーキ解除後
に微小速度で走行するという所謂クリープの発生を確実
に防止することができる。
ば、車両停止時に積分要素分のフィードバック量が零値
に設定されるので、一旦停止した車両がブレーキ解除後
に微小速度で走行するという所謂クリープの発生を確実
に防止することができる。
【図１】本発明の全体構成図
【図２】本発明の一実施例による静油圧−機械式変速機
のシステム構成図
のシステム構成図
【図３】実際の速度比に対する実際のモータ速度比の関
係を示すグラフ
係を示すグラフ
【図４】エンジン回転数制御のためのフローチャート
【図５】ポンプ，モータの容積比指令を算出するための
制御ブロック図
制御ブロック図
【図６】ポンプ，モータの容積比指令を算出するための
フローチャート
フローチャート
１ 停止操作検知手段 ２ 速度比演算手段 ３ 操作量演算手段 ２１ エンジン ２２，２６，５４ 出力軸 ２３ 入力軸 ２４ 機械伝動部 ２５ 静油圧伝動部 ２７ 差動部 ５０ 可変容量ポンプ ５０ａ，５３ａ 吐出量設定可変角度斜板 ５３ 可変容量モータ ７０ エンジン回転数検知器 ７１ モータ回転数検知器 ７２ スロットル位置検知器 ７３ レバー位置検知器 ７４ コントローラ部 ７５ 速度段切換バルブ ７６，７７ 角度変位バルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｈ 59:54 (72)発明者 浅田 久夫 大阪府枚方市上野３−１−１ 株式会社 小松製作所大阪工場内 (56)参考文献 特開 平４−191558（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】 動力源に連結可能な入力軸を通して駆動
される機械伝動部を設けるとともに、この入力軸に各々
吐出量設定斜板を有するポンプおよびモータより構成さ
れて少なくとも一方の吐出量設定斜板の角度が可変であ
る静油圧伝動部を接続可能に設け、これら機械伝動部側
および静油圧伝動部側の両方に出力軸を結合させて駆動
させる差動部を設けることにより構成され、前記動力源
の運転状態に応じてその動力源の回転数に対する前記静
油圧伝動部のモータの回転数の比の目標モータ速度比を
設定するとともに、この設定された目標モータ速度比に
比例するフィードフォワード量と、その目標モータ速度
比に対する実際のモータ速度比の偏差の比例要素分およ
び積分要素分のフィードバック量との和の操作量により
前記吐出量設定斜板の角度を制御するようにした静油圧
−機械式変速機の制御装置において、 （ａ）走行状態にある車両が停止操作されたことを検知
する停止操作検知手段、 （ｂ）前記動力源の回転数に対する前記出力軸の回転数
の実際の速度比が微小値になったことを検知する速度比
検知手段および （ｃ）これら停止操作検知手段および速度比検知手段の
各検知に基づき、走行状態にある車両が停止操作され、
かつ前記実際の速度比が微小値になったときには、前記
積分要素分のフィードバック量を零値に設定して前記吐
出量設定斜板の角度制御のための操作量を演算する操作
量演算手段を備えることを特徴とする静油圧−機械式変
速機の制御装置。 - 【請求項２】 前記操作量演算手段は、走行状態にある
車両が停止操作され、かつ前記実際の速度比が微小値に
なったときに、前記積分要素分のフィードバック量に加
えて前記比例要素分のフィードバック量をも零値に設定
して前記吐出量設定斜板の角度制御のための操作量を演
算するものである請求項１に記載の静油圧−機械式変速
機の制御装置。 - 【請求項３】 前記停止操作検知手段は、車両のブレー
キペダルが踏込み操作されたときに作動するオン・オフ
スイッチである請求項１または２に記載の静油圧−機械
式変速機の制御装置。 - 【請求項４】 前記操作量は、前記ポンプの最大容積状
態と現在の容積状態との比のポンプ容積比と、前記モー
タの最大容積状態と現在の容積状態との比のモータ容積
比との比の容積比である請求項１乃至３のうちのいずれ
かに記載の静油圧−機械式変速機の制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021575A JP2580485B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 静油圧−機械式変速機の制御装置 |
| US08/391,690 US5531304A (en) | 1994-02-18 | 1995-02-21 | Creep preventing control system for hydrostatic-mechanical transmissions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021575A JP2580485B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 静油圧−機械式変速機の制御装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07229561A JPH07229561A (ja) | 1995-08-29 |
| JP2580485B2 true JP2580485B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=12058838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6021575A Expired - Fee Related JP2580485B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 静油圧−機械式変速機の制御装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2580485B2 (ja) |
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| JP2962131B2 (ja) * | 1994-02-18 | 1999-10-12 | 株式会社 小松製作所 | 静油圧−機械式変速機の制御装置 |
| ATE193755T1 (de) * | 1996-04-30 | 2000-06-15 | Steyr Daimler Puch Ag | Verfahren zur feinregelung eines hydrostatisch- mechanischen leistungsverzweigungsgetriebes |
| US6164402A (en) * | 1998-11-18 | 2000-12-26 | Eaton Corporation | Control of pump for hydraulic front wheel drive |
| IT1319855B1 (it) * | 2000-02-22 | 2003-11-03 | Same Deutz Fahr Spa | Trasmissione idromeccanica a rapporto variabile in modo continuo. |
| US6402660B1 (en) * | 2000-09-26 | 2002-06-11 | Caterpillar Inc. | Apparatus and method for adaptively shifting between ranges in a continuously variable transmission |
| US6381529B1 (en) * | 2001-06-07 | 2002-04-30 | Deere & Company | Control system for hydrostatic transmission |
| DE102006009063A1 (de) * | 2006-02-27 | 2007-08-30 | Liebherr-Werk Nenzing Gmbh, Nenzing | Verfahren sowie Vorrichtung zur Regelung eines hydraulischen Antriebssystems |
| JP4872515B2 (ja) * | 2006-08-03 | 2012-02-08 | トヨタ自動車株式会社 | 流体圧機械式動力伝達装置 |
| DE102008001613A1 (de) * | 2008-05-07 | 2009-11-12 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebevorrichtung mit sekundär gekoppelter Leistungsverzweigung |
| US8473170B2 (en) * | 2010-09-17 | 2013-06-25 | Caterpillar Inc. | Closed loop transmission torque control |
| US9702417B2 (en) | 2011-08-25 | 2017-07-11 | Cnh Industrial America Llc | Method of calibration of a hydraulically operated clutch of a continuously variable transmission using pressure between a hydrostatic pump and motor |
| US9242632B2 (en) | 2011-08-25 | 2016-01-26 | Cnh Industrial America Llc | Method of calibration of a park brake of a continuously variable transmission |
| EP2748491B1 (en) | 2011-08-25 | 2018-02-07 | CNH Industrial Italia S.p.A. | Proportional parking brake control in cooperation with operation of a continuously variable transmission |
| US9550490B2 (en) | 2011-08-25 | 2017-01-24 | Cnh Industrial America Llc | Method of using feedforward compensation based on pressure feedback for controlling swash plate angle in a hydrostatic power unit of a continuously variable transmission |
| WO2013028276A1 (en) | 2011-08-25 | 2013-02-28 | Cnh America, Llc | System and method for controlling a continuously variable transmission during a shuttle shift |
| KR20170010124A (ko) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 현대자동차주식회사 | 차량의 크립 주행 제어방법 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3581498A (en) * | 1969-04-25 | 1971-06-01 | Sylvester R Cudnohufsky | Hydrostatic transmission |
| DE2103095C3 (de) * | 1971-01-23 | 1975-02-06 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Betätigungseinrichtung für einen hydrostatischen Antrieb eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit einem Nebenabtrieb |
| US3932991A (en) * | 1973-07-23 | 1976-01-20 | Robert Cecil Clerk | Hydrostatic transmission control system |
| JPS6231660A (ja) * | 1985-07-31 | 1987-02-10 | ジヤツク・ピ−・ヌ−プ | 可変長テ−プ・タブ形成デバイス |
| EP0395657B1 (de) * | 1987-10-13 | 1991-08-14 | ZF FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft | Hydrostatisch-mechanisches antriebssystem |
| WO1989012188A1 (en) * | 1988-05-31 | 1989-12-14 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Mechanical-hydraulic transmission gear and method of controlling same |
| US5186692A (en) * | 1989-03-14 | 1993-02-16 | Gleasman Vernon E | Hydromechanical orbital transmission |
| JP2974083B2 (ja) * | 1990-11-26 | 1999-11-08 | 株式会社 小松製作所 | 静油圧―機械式伝動機の制御装置 |
| US5299985A (en) * | 1992-04-10 | 1994-04-05 | Johnston Thomas A | Continuously variable transmission apparatus |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP6021575A patent/JP2580485B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-02-21 US US08/391,690 patent/US5531304A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5531304A (en) | 1996-07-02 |
| JPH07229561A (ja) | 1995-08-29 |
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Legal Events
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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