JP2714785B2 - 油圧作業車の動力伝達系制御装置 - Google Patents
油圧作業車の動力伝達系制御装置Info
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- JP2714785B2 JP2714785B2 JP60242793A JP24279385A JP2714785B2 JP 2714785 B2 JP2714785 B2 JP 2714785B2 JP 60242793 A JP60242793 A JP 60242793A JP 24279385 A JP24279385 A JP 24279385A JP 2714785 B2 JP2714785 B2 JP 2714785B2
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- F16H61/50—Control of exclusively fluid gearing hydrodynamic controlled by changing the flow, force, or reaction of the liquid in the working circuit, while maintaining a completely filled working circuit
- F16H61/58—Control of exclusively fluid gearing hydrodynamic controlled by changing the flow, force, or reaction of the liquid in the working circuit, while maintaining a completely filled working circuit by change of the mechanical connection of, or between, the runners
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、油圧力にて作動するステータクラツチを有
するトルクコンバータと、油圧力にてON,OFFするクラツ
チにて変速するようにした変速機とからなる動力伝達系
を有し、かつ油圧力にて作動するバケツト等の作業機を
有するホイールローダ等の油圧作業車の動力伝達系制御
装置に関するものである。 従来の技術 従来の上記油圧作業車の動力伝達系におけるトルクコ
ンバータ（以下トルコンという）のステータクラツチ及
び変速機のクラツチの作動部は単に切換弁を介して油圧
源に接続された構成となつており、それぞれ切換弁を切
換作動することにより動力伝達系を制御して油圧作業車
の走行速度が変速されるようになつていた。 発明が解決しようとする問題点 上記従来の油圧作業車、例えばホイールローダでは、
通常、オペレータは掘削時バケツトの負荷に応じてタイ
ヤをスリツプさせないようにエンジンのアクセルワーク
を行なうが、対象物の違い等により操作には熟練を要す
る場合が多い。 すなわち、固定容量トルコンをもつホイールローダに
て掘削する場合、掘削時に対象物から充分な負荷をバケ
ツトが受ける場合には、エンジンをフルスロツトルにし
てもタイヤはスリツプしないが、負荷がある値より低い
時はタイヤがスリツプしてしまい、タイヤが摩耗してし
まう。 なおタイヤスリツプを防止する目的で可変容量トルエ
ンを使用したものもあるが、これではバケツトの負荷に
応じてトルエンの容量は可変にならず、タイヤスリツプ
を防止するためにその容量を低くセツトした場合はバケ
ツト最大負荷時のタイヤ駆動力が不足する。 第７図から第９図は上記問題点を説明するための説明
図であり、図中Ｗは車両重量、WFは前輪荷重、WRは後輪
荷重、Ｆはバケツト負荷、μは路面摩擦係数、μ（WF＋
WR）はタイヤスリツプ限界接線力をそれぞれ示す。 第８図はバケツト負荷とタイヤスリツプ限界接線力及
びタイヤ駆動力の関係を示すもので、図中Ｘは固定容量
型のトルコンを用いた場合のタイヤ駆動力を示すが、こ
の場合、バケツト軽負荷時にはＡ〜Ｂの範囲（斜線部
分）でタイヤスリツプが発生して動力が無駄となると共
に、タイヤの摩耗が促進されてしまうという問題があ
る。またバケツト最大負荷時には駆動力不足C1となつて
しまう。 一方可変容量型のトルコンを用いてタイヤをスリツプ
させないようにトルコンをタイヤスリツプ限界接線力の
基点ａにセツトすると、このときのタイヤ駆動力線はＹ
に示すようになり、バケツト最大負荷時のタイヤ駆動力
が充分でないｃ点を得てしまう。 上記各問題点を補うために、オペレータはタイヤスリ
ツプさせないようにアクセルワークにて調整している。 問題点を解決するための手段及び作用 本発明は上記のことにかんがみなされたもので、オペ
レータによるエンジンのアクセルワークによることな
く、負荷の軽重によつてトルクコンバータのステータク
ラツチと変速機の変速機の変速クラツチのそれぞれの圧
力が自動的に制御されて、低負荷時におけるタイヤスリ
ツプが防止できてタイヤ寿命の向上を図ることができ、
またこのときの変速クラツチの圧力が低下されて油圧源
の駆動ロスが減少され、エネルギ損失が減少され、燃費
が向上され、さらに、上記両クラッチの圧力の自動制御
時において、動力伝達系の上流側に位置するステータク
ラッチの方が先に作動されて動力伝達系の下流側に位置
する変速クラッチを保護することができ、また、上記両
クラッチの低圧側への制御と、高圧側への制御の両制御
間で不感域でき、この制御作動をショックが生じること
なく行なわれるようにした油圧作業車の動力伝達系制御
装置を提供することを目的とするもので、エンジンの回
転がステータクラツチを有するトルコンを介して変速機
に伝達され、この変速機を変速クラツチにて変速するよ
うにした動力伝達系を有し、かつ油圧シリンダにて作業
機を作動するようにした油圧作業車の動力伝達系制御装
置において、ステータクラツチ及び変速クラツチのそれ
ぞれと油圧源とを接続する各油圧回路に、それぞれの作
動圧を高、低に切換え、かつ電磁力で作動するクラツチ
圧切換弁を接続し、この両クラツチ圧切換弁のそれぞれ
のソレノイドをコントローラの出力部に接続し、またこ
のコントローラの入力部に、エンジン回転速度を検出す
る回転センサと、作業機シリンダの圧力を検出する圧力
センサと、変速レバー19が１速位置であることを検出す
る１速検出センサ19aが接続し、上記コントローラ15
は、上記各センサよりの入力信号において、（ａ）油圧
シリンダ17の圧力がある値P1以下、（ｂ）速度段が１
速、（ｃ）エンジン回転速度がある値N1以上であるとき
に、両クラッチ圧切換弁9,13を、ステータクラッチ圧切
換弁13の方が先に作動するように時間差をつけて低圧側
に制御し、（ａ′）バケットシリンダ17の圧力がある値
P2（但し、P2＞P1）以上、（ｂ′）速度段が１速以外、
（ｃ′）エンジン回転速度がある値N2（但し、N2＜N1）
以下のいずれであるときに、両クラッチ圧切換弁9,13を
クラッチ圧切換弁９の方が先に作動するように時間差を
つけて高圧側に制御する信号を出力するようにした構成
となっており、シリンダ圧力がある値以下で、速度段が
１速で、さらにエンジン回転速度がある値以上であると
きに、ステータクラツチが作動してトルコンの容量が低
下されると共に、変速クラツチの圧力が低下され、また
シリンダ圧力がある値以上で、速度段が１速以外で、エ
ンジン回転速度がある値以下という３つの条件の１つで
も満たされると上記作動状態が解除される。 実施例 本発明の実施例を第１図以下に示したホイールローダ
の場合について説明する。 図中１はエンジン、２は油圧力にて作動するステータ
クラツチ３を有するトルコン、４は油圧力にて作動する
変速クラツチ５にて変速される変速機、６は車軸であ
り、これらにてホイールローダの動力伝達系が構成され
ている。 上記ステータクラツチ３と変速クラツチ５とはそれぞ
れ油圧源７に接続されているが、その油圧回路におい
て、変速クラツチ５に接続した変速クラツチ回路８には
変速クラツチ圧切換弁９を介して高圧用調圧弁10と低圧
用調圧弁11が並列に接続されている。そしてこの両調圧
弁10,11の下流側が上記ステータクラツチ３に接続され
るステータクラツチ回路12となつている。このステータ
クラツチ回路12内にはステータクラツチ３への圧油をO
N,OFFするステータクラツチ圧切換弁13が介装されてい
る。また上記回路12には調圧弁14が接続されている。 上記クラツチ圧切換弁９とステータクラツチ圧切換弁
13は電磁弁構成となつており、それぞれのソレノイド9
a,13aはコントローラ15の出力部に接続されている。 コントローラ15の入力部にはエンジン１の回転数を検
出するエンジン回転センサ16と、油圧シリンダ17の圧力
を検出する圧力センサ18と、変速レバー19の１速を検知
する１速検出センサ19aが接続されている。 上記コントローラ15にはマイクロコンピュータが内蔵
されており、その構成は第２図に示すようになつてい
て、エンジン回転センサ16からの信号を受けるエンジン
回転検出回路20、圧力センサ18からの信号を受けるA/D
変換器21、１速検出センサ19aからの１速検知信号を受
ける１速検出回路22と、これらの回路20,21,22からの信
号を処理するCPU23と、CPU23の演算値と比較するプログ
ラムメモリ24と、CPU23からの信号により変速クラツチ
圧切換弁９のソレノイド9aにON,OFF信号を出す出力回路
25と、同じくCPU23からの信号によりステータクラツチ
圧切換13のソレノイド13aにON,OFF信号を出す出力回路2
6とからなつている。 なお変速クラツチ圧切換弁９とステータクラツチ圧切
換弁13のそれぞれのソレノイド9a,13aへ信号を出す両出
力回路25,26は時間差を有して作動させるために独立し
ている。この両出力回路25,26はON時はステータクラツ
チ側が先に作動し、OFF時には変速クラツチ側が先に作
動する。 上記構成における作動を以下に説明する。 （１） コントロール15のスイツチ15aをONにすると、
エンジン回転センサ16、シリンダ圧力センサ18及び１速
検出センサ19aからの信号を受けるエンジン回転検出回
路20、A/D変換器21、１速検出回路22が作動して上記各
検出信号をCPU23へ送る。 （２） CPU23では上記各信号が下記の条件を全て満た
しているかどうかをチエツクする。 （ａ）油圧シリンダ17の圧力がある値P1以下か （ｂ）速度段は１速か （ｃ）エンジン回転速度はある値N1以上か （３） 上記条件を全て満足すれば、 （ａ）ステータクラツチ圧切換弁13を作動させてトル
コン２の容量を低下させる。 （ｂ）変速クラツチ圧切換弁９を作動させて変速クラ
ツチ圧を低下させる。 また次の３つの信号のうちどれか１つでも条件が満た
されれば上記（３）の作動状態が解除される。 （ａ′）バケツトシリンダ17の圧力がある値P2（但し
P2＞P1）以上 （ｂ′）速度段が１速以外 （ｃ′）エンジン回転速度がある値N2（但しN2＜N1）
以下 上記作動はコントローラ15のスイツチ15aをONの状態
にした場合であるが、特殊作業にてバケツト軽負荷にて
もトルコン容量を維持したい場合は上記スイツチ15aをO
FFにしてコントロール15が作動させないようにする。 上記コントローラ15の作動をフローチヤートを示すと
第３図、第４図に示すようになる。なお、第３図は通常
状態からコントローラ16が作動する場合、第４図は作動
状態から解放状態の場合をそれぞれ示す。 第３図においてブロツク（２）〜（７）は作動条件の
チエツク、（８），（９）は作動を示し、また第４図に
おいてブロツク（２）〜（７）は解放条件のチエツク、
（８），（９）は解放を示す。 この両フローチヤートでわかるように、第３図に示す
作動に移る過程ではステータクラツチ圧切換弁13のソレ
ノイド13aのON信号が変速クラツチ圧切換弁９のソレノ
イド9aのON信号より早く、また第４図に示す解放状態に
戻る過程では上記信号は出力順序は逆になり、変速クラ
ツチ５が保護される。 また作動時の条件であるところのシリンダ圧＜P1、回
転速度＞N1と、解放時の条件であるところのシリンダ圧
＞P2、回転速度＜N2において、P1とN2及びN1,N2とその
両条件間に差をもたせたので、第５図（Ａ），（Ｂ）に
示すように、シリンダ圧力P1,P2及び回転速度N1,N2の間
で不感域ができ、制御作動がエンジン回転速度及びシリ
ンダ作用する作業機負荷の変動に対して敏感過ぎること
がない。 発明の効果 本発明によれば、変速レバー19が１速になつていると
きで、しかもエンジン回転速度がある値N1以上である場
合のときに、バケツト負荷が軽負荷の場合、トルコン２
の容量が自動的に低下され、タイヤ駆動力は第６図に示
すようにタイヤスリツプ限界接線力μ（WF＋WR）に上記
バケツト負荷がある値Ｂ′になるまで沿つて変化して、
低負荷時におけるタイヤスリツプが防止でき、タイヤの
寿命を向上することができる。またこのとき、同時に変
速クラツチ５の圧力が低下されることにより、油圧源７
の駆動ロスが減少され、エネルギ損失が減少され、燃費
が向上される。 またバケツト負荷が重負荷時にはトルコン２の容量が
大きい状態に保たれ、掘削に充分な駆動力を得ることが
できる。 そして上記両制御は自動的になされることによりオペ
レータによるエンジンのアクセルワークは不要となり、
ホイールローダの場合の掘削作業が容易となる。 さらに本発明によれば、ステータクラッチ３と変速ク
ラッチ５の圧力の自動制御時において、動力伝達系の上
流側に位置するステータクラッチの方が先に作動されて
動力伝達系の下流側に位置する変速クラッチを保護する
ことができる。また、上記両クラッチの低圧側への制御
と、高圧側への制御の両制御間で不感域でき、この制御
作動をショックが生じることなく行なわれる。
するトルクコンバータと、油圧力にてON,OFFするクラツ
チにて変速するようにした変速機とからなる動力伝達系
を有し、かつ油圧力にて作動するバケツト等の作業機を
有するホイールローダ等の油圧作業車の動力伝達系制御
装置に関するものである。 従来の技術 従来の上記油圧作業車の動力伝達系におけるトルクコ
ンバータ（以下トルコンという）のステータクラツチ及
び変速機のクラツチの作動部は単に切換弁を介して油圧
源に接続された構成となつており、それぞれ切換弁を切
換作動することにより動力伝達系を制御して油圧作業車
の走行速度が変速されるようになつていた。 発明が解決しようとする問題点 上記従来の油圧作業車、例えばホイールローダでは、
通常、オペレータは掘削時バケツトの負荷に応じてタイ
ヤをスリツプさせないようにエンジンのアクセルワーク
を行なうが、対象物の違い等により操作には熟練を要す
る場合が多い。 すなわち、固定容量トルコンをもつホイールローダに
て掘削する場合、掘削時に対象物から充分な負荷をバケ
ツトが受ける場合には、エンジンをフルスロツトルにし
てもタイヤはスリツプしないが、負荷がある値より低い
時はタイヤがスリツプしてしまい、タイヤが摩耗してし
まう。 なおタイヤスリツプを防止する目的で可変容量トルエ
ンを使用したものもあるが、これではバケツトの負荷に
応じてトルエンの容量は可変にならず、タイヤスリツプ
を防止するためにその容量を低くセツトした場合はバケ
ツト最大負荷時のタイヤ駆動力が不足する。 第７図から第９図は上記問題点を説明するための説明
図であり、図中Ｗは車両重量、WFは前輪荷重、WRは後輪
荷重、Ｆはバケツト負荷、μは路面摩擦係数、μ（WF＋
WR）はタイヤスリツプ限界接線力をそれぞれ示す。 第８図はバケツト負荷とタイヤスリツプ限界接線力及
びタイヤ駆動力の関係を示すもので、図中Ｘは固定容量
型のトルコンを用いた場合のタイヤ駆動力を示すが、こ
の場合、バケツト軽負荷時にはＡ〜Ｂの範囲（斜線部
分）でタイヤスリツプが発生して動力が無駄となると共
に、タイヤの摩耗が促進されてしまうという問題があ
る。またバケツト最大負荷時には駆動力不足C1となつて
しまう。 一方可変容量型のトルコンを用いてタイヤをスリツプ
させないようにトルコンをタイヤスリツプ限界接線力の
基点ａにセツトすると、このときのタイヤ駆動力線はＹ
に示すようになり、バケツト最大負荷時のタイヤ駆動力
が充分でないｃ点を得てしまう。 上記各問題点を補うために、オペレータはタイヤスリ
ツプさせないようにアクセルワークにて調整している。 問題点を解決するための手段及び作用 本発明は上記のことにかんがみなされたもので、オペ
レータによるエンジンのアクセルワークによることな
く、負荷の軽重によつてトルクコンバータのステータク
ラツチと変速機の変速機の変速クラツチのそれぞれの圧
力が自動的に制御されて、低負荷時におけるタイヤスリ
ツプが防止できてタイヤ寿命の向上を図ることができ、
またこのときの変速クラツチの圧力が低下されて油圧源
の駆動ロスが減少され、エネルギ損失が減少され、燃費
が向上され、さらに、上記両クラッチの圧力の自動制御
時において、動力伝達系の上流側に位置するステータク
ラッチの方が先に作動されて動力伝達系の下流側に位置
する変速クラッチを保護することができ、また、上記両
クラッチの低圧側への制御と、高圧側への制御の両制御
間で不感域でき、この制御作動をショックが生じること
なく行なわれるようにした油圧作業車の動力伝達系制御
装置を提供することを目的とするもので、エンジンの回
転がステータクラツチを有するトルコンを介して変速機
に伝達され、この変速機を変速クラツチにて変速するよ
うにした動力伝達系を有し、かつ油圧シリンダにて作業
機を作動するようにした油圧作業車の動力伝達系制御装
置において、ステータクラツチ及び変速クラツチのそれ
ぞれと油圧源とを接続する各油圧回路に、それぞれの作
動圧を高、低に切換え、かつ電磁力で作動するクラツチ
圧切換弁を接続し、この両クラツチ圧切換弁のそれぞれ
のソレノイドをコントローラの出力部に接続し、またこ
のコントローラの入力部に、エンジン回転速度を検出す
る回転センサと、作業機シリンダの圧力を検出する圧力
センサと、変速レバー19が１速位置であることを検出す
る１速検出センサ19aが接続し、上記コントローラ15
は、上記各センサよりの入力信号において、（ａ）油圧
シリンダ17の圧力がある値P1以下、（ｂ）速度段が１
速、（ｃ）エンジン回転速度がある値N1以上であるとき
に、両クラッチ圧切換弁9,13を、ステータクラッチ圧切
換弁13の方が先に作動するように時間差をつけて低圧側
に制御し、（ａ′）バケットシリンダ17の圧力がある値
P2（但し、P2＞P1）以上、（ｂ′）速度段が１速以外、
（ｃ′）エンジン回転速度がある値N2（但し、N2＜N1）
以下のいずれであるときに、両クラッチ圧切換弁9,13を
クラッチ圧切換弁９の方が先に作動するように時間差を
つけて高圧側に制御する信号を出力するようにした構成
となっており、シリンダ圧力がある値以下で、速度段が
１速で、さらにエンジン回転速度がある値以上であると
きに、ステータクラツチが作動してトルコンの容量が低
下されると共に、変速クラツチの圧力が低下され、また
シリンダ圧力がある値以上で、速度段が１速以外で、エ
ンジン回転速度がある値以下という３つの条件の１つで
も満たされると上記作動状態が解除される。 実施例 本発明の実施例を第１図以下に示したホイールローダ
の場合について説明する。 図中１はエンジン、２は油圧力にて作動するステータ
クラツチ３を有するトルコン、４は油圧力にて作動する
変速クラツチ５にて変速される変速機、６は車軸であ
り、これらにてホイールローダの動力伝達系が構成され
ている。 上記ステータクラツチ３と変速クラツチ５とはそれぞ
れ油圧源７に接続されているが、その油圧回路におい
て、変速クラツチ５に接続した変速クラツチ回路８には
変速クラツチ圧切換弁９を介して高圧用調圧弁10と低圧
用調圧弁11が並列に接続されている。そしてこの両調圧
弁10,11の下流側が上記ステータクラツチ３に接続され
るステータクラツチ回路12となつている。このステータ
クラツチ回路12内にはステータクラツチ３への圧油をO
N,OFFするステータクラツチ圧切換弁13が介装されてい
る。また上記回路12には調圧弁14が接続されている。 上記クラツチ圧切換弁９とステータクラツチ圧切換弁
13は電磁弁構成となつており、それぞれのソレノイド9
a,13aはコントローラ15の出力部に接続されている。 コントローラ15の入力部にはエンジン１の回転数を検
出するエンジン回転センサ16と、油圧シリンダ17の圧力
を検出する圧力センサ18と、変速レバー19の１速を検知
する１速検出センサ19aが接続されている。 上記コントローラ15にはマイクロコンピュータが内蔵
されており、その構成は第２図に示すようになつてい
て、エンジン回転センサ16からの信号を受けるエンジン
回転検出回路20、圧力センサ18からの信号を受けるA/D
変換器21、１速検出センサ19aからの１速検知信号を受
ける１速検出回路22と、これらの回路20,21,22からの信
号を処理するCPU23と、CPU23の演算値と比較するプログ
ラムメモリ24と、CPU23からの信号により変速クラツチ
圧切換弁９のソレノイド9aにON,OFF信号を出す出力回路
25と、同じくCPU23からの信号によりステータクラツチ
圧切換13のソレノイド13aにON,OFF信号を出す出力回路2
6とからなつている。 なお変速クラツチ圧切換弁９とステータクラツチ圧切
換弁13のそれぞれのソレノイド9a,13aへ信号を出す両出
力回路25,26は時間差を有して作動させるために独立し
ている。この両出力回路25,26はON時はステータクラツ
チ側が先に作動し、OFF時には変速クラツチ側が先に作
動する。 上記構成における作動を以下に説明する。 （１） コントロール15のスイツチ15aをONにすると、
エンジン回転センサ16、シリンダ圧力センサ18及び１速
検出センサ19aからの信号を受けるエンジン回転検出回
路20、A/D変換器21、１速検出回路22が作動して上記各
検出信号をCPU23へ送る。 （２） CPU23では上記各信号が下記の条件を全て満た
しているかどうかをチエツクする。 （ａ）油圧シリンダ17の圧力がある値P1以下か （ｂ）速度段は１速か （ｃ）エンジン回転速度はある値N1以上か （３） 上記条件を全て満足すれば、 （ａ）ステータクラツチ圧切換弁13を作動させてトル
コン２の容量を低下させる。 （ｂ）変速クラツチ圧切換弁９を作動させて変速クラ
ツチ圧を低下させる。 また次の３つの信号のうちどれか１つでも条件が満た
されれば上記（３）の作動状態が解除される。 （ａ′）バケツトシリンダ17の圧力がある値P2（但し
P2＞P1）以上 （ｂ′）速度段が１速以外 （ｃ′）エンジン回転速度がある値N2（但しN2＜N1）
以下 上記作動はコントローラ15のスイツチ15aをONの状態
にした場合であるが、特殊作業にてバケツト軽負荷にて
もトルコン容量を維持したい場合は上記スイツチ15aをO
FFにしてコントロール15が作動させないようにする。 上記コントローラ15の作動をフローチヤートを示すと
第３図、第４図に示すようになる。なお、第３図は通常
状態からコントローラ16が作動する場合、第４図は作動
状態から解放状態の場合をそれぞれ示す。 第３図においてブロツク（２）〜（７）は作動条件の
チエツク、（８），（９）は作動を示し、また第４図に
おいてブロツク（２）〜（７）は解放条件のチエツク、
（８），（９）は解放を示す。 この両フローチヤートでわかるように、第３図に示す
作動に移る過程ではステータクラツチ圧切換弁13のソレ
ノイド13aのON信号が変速クラツチ圧切換弁９のソレノ
イド9aのON信号より早く、また第４図に示す解放状態に
戻る過程では上記信号は出力順序は逆になり、変速クラ
ツチ５が保護される。 また作動時の条件であるところのシリンダ圧＜P1、回
転速度＞N1と、解放時の条件であるところのシリンダ圧
＞P2、回転速度＜N2において、P1とN2及びN1,N2とその
両条件間に差をもたせたので、第５図（Ａ），（Ｂ）に
示すように、シリンダ圧力P1,P2及び回転速度N1,N2の間
で不感域ができ、制御作動がエンジン回転速度及びシリ
ンダ作用する作業機負荷の変動に対して敏感過ぎること
がない。 発明の効果 本発明によれば、変速レバー19が１速になつていると
きで、しかもエンジン回転速度がある値N1以上である場
合のときに、バケツト負荷が軽負荷の場合、トルコン２
の容量が自動的に低下され、タイヤ駆動力は第６図に示
すようにタイヤスリツプ限界接線力μ（WF＋WR）に上記
バケツト負荷がある値Ｂ′になるまで沿つて変化して、
低負荷時におけるタイヤスリツプが防止でき、タイヤの
寿命を向上することができる。またこのとき、同時に変
速クラツチ５の圧力が低下されることにより、油圧源７
の駆動ロスが減少され、エネルギ損失が減少され、燃費
が向上される。 またバケツト負荷が重負荷時にはトルコン２の容量が
大きい状態に保たれ、掘削に充分な駆動力を得ることが
できる。 そして上記両制御は自動的になされることによりオペ
レータによるエンジンのアクセルワークは不要となり、
ホイールローダの場合の掘削作業が容易となる。 さらに本発明によれば、ステータクラッチ３と変速ク
ラッチ５の圧力の自動制御時において、動力伝達系の上
流側に位置するステータクラッチの方が先に作動されて
動力伝達系の下流側に位置する変速クラッチを保護する
ことができる。また、上記両クラッチの低圧側への制御
と、高圧側への制御の両制御間で不感域でき、この制御
作動をショックが生じることなく行なわれる。
【図面の簡単な説明】
第１図から第６図は本発明の実施例を示すもので、第１
図は全体の構成説明図、第２図はコントローラの構成を
示すブロツク線図、第３図、第４図はコントローラの作
動を示すフローチヤート、第５図（Ａ），（Ｂ）エンジ
ン回転と作業機シリンダ圧の変動に対するコントローラ
の作動範囲を示す線図、第６図はバケツト負荷に対する
タイヤ駆動力の変化を示す線図、第７図はホイールロー
ダにおける負荷に対する荷重分布を示す説明図、第８図
は従来例におけるバケツト負荷に対する荷重及びタイヤ
駆動力を示す線図、第９図はエンジン回転速度に対する
エンジン出力軸トルク線図である。 １はエンジン、２はトルクコンバータ、３はステータク
ラツチ、４は変速機、５は変速クラツチ、７は油圧源、
9,13はクラツチ圧切換弁、9a,13aはソレノイド、16は回
転センサ、18は圧力センサ、19は変速レバー。
図は全体の構成説明図、第２図はコントローラの構成を
示すブロツク線図、第３図、第４図はコントローラの作
動を示すフローチヤート、第５図（Ａ），（Ｂ）エンジ
ン回転と作業機シリンダ圧の変動に対するコントローラ
の作動範囲を示す線図、第６図はバケツト負荷に対する
タイヤ駆動力の変化を示す線図、第７図はホイールロー
ダにおける負荷に対する荷重分布を示す説明図、第８図
は従来例におけるバケツト負荷に対する荷重及びタイヤ
駆動力を示す線図、第９図はエンジン回転速度に対する
エンジン出力軸トルク線図である。 １はエンジン、２はトルクコンバータ、３はステータク
ラツチ、４は変速機、５は変速クラツチ、７は油圧源、
9,13はクラツチ圧切換弁、9a,13aはソレノイド、16は回
転センサ、18は圧力センサ、19は変速レバー。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．エンジン１の回転がステータクラッチ３を有するト
ルクコンバータ２を介して変速機４に伝達され、この変
速機４を変速クラッチ５にて変速するようにした動力伝
達系を有し、かつ油圧シリンダ17にて作業機を作動する
ようにした油圧作業車の動力伝達系制御装置において、
ステータクラッチ３及び変速クラッチ５のそれぞれと油
圧源７とを接続する各油圧回路に、それぞれの作動圧
を、高、低に切換え、かつ電磁力で作動するクラッチ圧
切換弁9,13を接続し、この両クラッチ圧切換弁9,13のそ
れぞれのソレノイド9a,13aをコントローラ15の出力部に
接続し、またこのコントローラ15の入力部に、エンジン
回転速度を検出する回転センサ16と、作業機シリンダ17
の圧力を検出する圧力センサ18と、変速レバー19が１速
位置であることを検出する１速検出センサ19aを接続
し、上記コントローラ15は、上記各センサよりの入力信
号において、（ａ）油圧シリンダ17の圧力がある値P1以
下、（ｂ）速度段が１速、（ｃ）エンジン回転速度があ
る値N1以上であるときに、両クラッチ圧切換弁9,13を、
ステータクラッチ圧切換弁13の方が先に作動するように
時間差をつけて低圧側に制御し、（ａ′）バケットシリ
ンダ17の圧力がある値P2（但し、P2＞P1）以上、
（ｂ′）速度段が１速以外、（ｃ′）エンジン回転速度
がある値N2（但し、N2＜N1）以下のいずれかであるとき
に、両クラッチ圧切換弁9,13をクラッチ圧切換弁９の方
が先に作動するように時間差をつけて高圧側に制御する
信号を出力するようにしたことを特徴とする油圧作業車
の動力伝達系制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242793A JP2714785B2 (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 油圧作業車の動力伝達系制御装置 |
| IT8622163A IT1214501B (it) | 1985-10-31 | 1986-10-28 | Dispositivo di controllo per l'uso in un sistema di trasmissione di potenza di veicoli per costruzione. |
| US06/925,359 US4704922A (en) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Control apparatus for use in a power transmission system of construction vehicles |
| GB8626136A GB2184797B (en) | 1985-10-31 | 1986-10-31 | Control apparatus for use in a power transmission system of a construction vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242793A JP2714785B2 (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 油圧作業車の動力伝達系制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62106152A JPS62106152A (ja) | 1987-05-16 |
| JP2714785B2 true JP2714785B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=17094372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60242793A Expired - Lifetime JP2714785B2 (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 油圧作業車の動力伝達系制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4704922A (ja) |
| JP (1) | JP2714785B2 (ja) |
| GB (1) | GB2184797B (ja) |
| IT (1) | IT1214501B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE3889926T2 (de) * | 1987-02-04 | 1994-09-22 | Komatsu Mfg Co Ltd | Automatikgetriebe für baufahrzeuge mit kipper. |
| US5265705A (en) * | 1989-11-17 | 1993-11-30 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Method of preventing wheel loader from slipping |
| JP2623964B2 (ja) * | 1990-11-21 | 1997-06-25 | 日産自動車株式会社 | 自動変速機の変速制御装置 |
| CA2250978A1 (en) * | 1997-10-25 | 1999-04-25 | Bombardier Inc. | Transmission system for a straddle type vehicle |
| JP3559895B2 (ja) * | 1999-10-18 | 2004-09-02 | 日産自動車株式会社 | 液圧制御装置 |
| US7168542B2 (en) * | 2004-08-26 | 2007-01-30 | Caterpillar Inc | Transmission having a post clutch actuator relief valve |
| US20070128013A1 (en) * | 2005-12-01 | 2007-06-07 | Grant Hanson | Apparatus protecting vehicle with bucket when bucket strikes fixed object |
| JP4754969B2 (ja) * | 2006-01-10 | 2011-08-24 | 株式会社小松製作所 | 作業車両のエンジン制御装置 |
| US8732988B2 (en) | 2006-11-30 | 2014-05-27 | Glenridge, Inc. | Implement with linkage assembly and work assembly wherein work assembly has dynamic skid shoe and a scraping edge |
| US8881433B2 (en) | 2006-11-30 | 2014-11-11 | Glenridge, Inc. | Implement attaching to a forward motion-producing machine for elevating an edge encountering an immovable object |
| US7894963B2 (en) * | 2006-12-21 | 2011-02-22 | Caterpillar Inc. | System and method for controlling a machine |
| US7867136B2 (en) * | 2007-03-15 | 2011-01-11 | Caterpillar Inc | Method for limiting drive train torque |
| US7972240B2 (en) * | 2007-12-19 | 2011-07-05 | Deere & Company | Work machine with power limit control using an infinitely variable transmission |
| KR101063120B1 (ko) * | 2008-02-22 | 2011-09-07 | 가부시끼 가이샤 구보다 | Ｐｔｏ 제어 시스템 |
| JP5065935B2 (ja) * | 2008-02-22 | 2012-11-07 | 株式会社クボタ | 作業車のｐｔｏクラッチ操作構造 |
| JP5164933B2 (ja) * | 2009-06-19 | 2013-03-21 | 日立建機株式会社 | 作業車両の制御装置 |
| US8958963B2 (en) * | 2012-03-26 | 2015-02-17 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling the pressure of hydraulic fluid supplied within a work vehicle transmission |
| US8939859B2 (en) | 2012-10-19 | 2015-01-27 | Caterpillar Inc. | Torque converter with stator clutch |
| JPWO2015064747A1 (ja) * | 2014-10-31 | 2017-03-09 | 株式会社小松製作所 | ホイールローダおよびホイールローダの制御方法 |
| JP6087382B2 (ja) * | 2015-03-20 | 2017-03-01 | 株式会社小松製作所 | ホイールローダおよびホイールローダの制御方法 |
| US10975960B2 (en) * | 2018-04-24 | 2021-04-13 | Allison Transmission, Inc. | Dual clutch control system for integral torque converter and retarder and method thereof |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3621955A (en) * | 1970-01-05 | 1971-11-23 | Twin Disc Inc | Torque limiting clutch for torque converter controlled by speed and transmission selector |
| US3951009A (en) * | 1972-03-23 | 1976-04-20 | Caterpillar Tractor Co. | Override control system for a controlled slippable clutch |
| US3805640A (en) * | 1972-09-08 | 1974-04-23 | Twin Disc Inc | Electronically controlled power transmission |
| US4004417A (en) * | 1972-11-07 | 1977-01-25 | Caterpillar Tractor Co. | Torque converter with speed responsive slip clutch |
| US4132132A (en) * | 1976-11-19 | 1979-01-02 | Caterpillar Tractor Co. | Power train with an auxiliary creeper drive system |
| US4271723A (en) * | 1976-11-19 | 1981-06-09 | Caterpillar Tractor Co. | Power train with an auxiliary creeper drive system |
| JPS5381863A (en) * | 1976-12-27 | 1978-07-19 | Yanmar Diesel Engine Co | Device for controlling oil pressure of hydrauliccpowered clutch |
| DE2835051C2 (de) * | 1978-08-10 | 1984-06-28 | Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen | Vorrichtung zur Regelung des übertragbaren Momentes von Reibelementen |
| US4338832A (en) * | 1980-02-11 | 1982-07-13 | Twin Disc, Incorporated | System for shiftable multi-speed hydraulically operated power transmission and electronic controller therein |
| US4373619A (en) * | 1980-04-07 | 1983-02-15 | Grad-Line, Inc. | Transmission control system |
| JPS58123932A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Caterpillar Mitsubishi Ltd | 土工車輌のスリツプ自動補正装置 |
| JPS61155524A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-15 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 車輪式掘削積込機の油圧回路 |
-
1985
- 1985-10-31 JP JP60242793A patent/JP2714785B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-10-28 IT IT8622163A patent/IT1214501B/it active
- 1986-10-30 US US06/925,359 patent/US4704922A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-10-31 GB GB8626136A patent/GB2184797B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4704922A (en) | 1987-11-10 |
| JPS62106152A (ja) | 1987-05-16 |
| IT1214501B (it) | 1990-01-18 |
| IT8622163A0 (it) | 1986-10-28 |
| GB8626136D0 (en) | 1986-12-03 |
| GB2184797A (en) | 1987-07-01 |
| GB2184797B (en) | 1990-02-28 |
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