JPH05248511A - 油圧走行車両 - Google Patents

油圧走行車両

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JPH05248511A
JPH05248511A JP4049592A JP4959292A JPH05248511A JP H05248511 A JPH05248511 A JP H05248511A JP 4049592 A JP4049592 A JP 4049592A JP 4959292 A JP4959292 A JP 4959292A JP H05248511 A JPH05248511 A JP H05248511A
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JP
Japan
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hydraulic
hydraulic motor
oil
pressure
speed
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JP4049592A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Sonoda
光夫 園田
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 原動機のオ−バ−ランを防止するとともに、
応答性よく変速段の切換えが行われ、かつ切換え時の減
速ショックを防止する。 【構成】 原動機1により駆動される油圧ポンプ2から
の吐出油により走行油圧モータ4が駆動される。走行用
油圧モータ4の出力を変速機5で変速して走行駆動力を
得る。油圧モータ4の入出力管路の圧力を設定するクロ
スオーバロードリリーフ弁9a,9bを可変リリーフ弁
とし、高速段から低速段へ切換えるとき、リリーフ弁9
a,9bの設定圧力を低圧に制御し、その後、その設定
圧力を徐々に高くする。上記変速時、油圧モータ4から
の戻り油の多くは低圧のまま入力側管路に流入し、油圧
ポンプ2に流れ込む圧油の流量は少なくなる。その結
果、油圧ポンプ2の回転数の上昇を防いで原動機1のオ
ーバーランが防止される。また、油圧モータ4の戻り管
路圧力も低圧となり、高速段から低速段への切換時のシ
ョックも低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油圧モータの出力を変
速機で変速して走行駆動力を得る油圧走行車両に関す
る。
【0002】
【従来の技術】原動機により駆動される油圧ポンプから
の吐出油により走行用油圧モータを駆動し、この油圧モ
ータの回転により車両を走行せしめる油圧走行車両が知
られている。このような油圧走行車両は一般に複数の変
速段に切換可能な変速機を有し、油圧モータの回転をそ
の変速段に応じた減速比で減速して車輪に伝達する。し
かし、車両走行時に高速段から低速段に、すなわち減速
比が大きくなる方向に変速段を切換えた場合、車体の慣
性により直ぐには減速しないので、変速機の入力軸側、
すなわち油圧モータが高速回転される。このため油圧モ
ータの吐出油によって油圧ポンプも高速回転し、その結
果、原動機が許容回転数を越えて回転するいわゆるオ−
バ−ランが発生するおそれがある。
【0003】そこで、特開昭62−242172号公報
に開示された装置では、このような問題点を解決するた
め、走行時に高速段から低速段に切換操作しても直ぐに
はその切換えを行わず、車速が予め設定された所定値未
満に減速されるまで待ち、その後、変速段の切換えを行
うようにしている。これによれば変速機の入力軸が高速
で回転されることがないので、上記原動機のオ−バ−ラ
ンを防止できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車速が
所定値未満になったときに変速段の切換えを行うという
ことは、変速操作後、長時間待つかあるいは車両の制動
が行われて初めて変速が行われるということであり、応
答性が極めて悪い。また変速段切換時に減速比の相違に
よる減速ショックが発生し、走行フィ−リングが悪化す
るという問題もある。
【0005】本発明の目的は、原動機のオ−バ−ランを
防止するとともに、応答性よく変速段の切換えが行わ
れ、かつ切換え時の減速ショックを防止した油圧走行車
両を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図1に対
応付けて説明すると、本発明は、原動機1により駆動さ
れる油圧ポンプ2と、この油圧ポンプ2からの吐出油に
より駆動される走行用油圧モータ4と、複数の変速段に
切換可能とされ、油圧モータ4の回転をその変速段に応
じた減速比で減速して車輪7に伝達する変速機5と、変
速操作部材14からの指令に応じて変速機5の変速段を
切換える切換手段13とを備えた油圧走行車両に適用さ
れる。油圧モータ4の入出力管路3a,3bを連通する
管路に設けられ、油圧モータ出力側管路から入力側管路
への油量を制御する弁手段(9a,9b)と、この弁手
段による制御油量を可変とする可変手段(10a,10
b)と、少なくとも切換手段13により変速段を高速段
から低速段へ切換える指令が出力されたときに、可変手
段を制御することにより油圧モータ出力側管路から入力
側管路への油量を多くし、その後、その油量を徐々に低
減する制御手段11とを具備することにより、上記目的
を達成する。弁手段は、入出力管路3a,3bを接続す
る一対の管路に互に逆方向に設けられた一対のクロスオ
ーバロードリリーフ弁9a,9bが好ましく、この場
合、可変手段は、クロスオーバロードリリーフ弁9a,
9bの設定圧力を可変制御する比例ソレノイド10a,
10bが使用できる。そして、このような構成では、少
なくとも切換手段13により変速段を高速段から低速段
へ切換える指令が出力されたときに、クロスオーバロー
ドリリーフ弁9a,9bの設定圧力を低くし、その後、
設定圧力を徐々に増加させるように、制御手段11を構
成する。
【0007】
【作用】走行中に変速操作部材14により減速比が大き
くなる方向に変速段の切換えが指令されると、弁手段が
制御されて、油圧モータ出力側管路から入力側管路への
油量が多くされ、その後、その油量が徐々に低減され
る。上記切換に際して走行用油圧モータ4からの戻り油
は低圧状態で入力側管路に流入し、油圧ポンプ2に流れ
込む圧油の流量は少なくなる。その結果、油圧ポンプ2
の回転数の上昇が抑制され、原動機のオーバーランが防
止される。また、油圧モータ4の戻り管路圧力が低圧と
なるから、高速段から低速段に変速されるときのショッ
クも低減できる。
【0008】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【0009】
【実施例】図1および図2により本発明の一実施例を説
明する。図1は本発明に係る油圧走行車両の全体構成図
であり、原動機1により駆動される可変容量形油圧ポン
プ2は、一対の主管路3a,3bを介して油圧モータ4
に閉回路接続され、油圧ポンプ2からの吐出油により油
圧モータ4が駆動される。油圧モータ4の回転は変速機
5の入力軸5aに伝達され、変速機5の出力軸5bを介
してデファレンシャルギア6に伝達される。そしてデフ
ァレンシャルギア6の出力により車輪7が回転して車両
が走行する。8は、油圧ポンプ2の傾転量(押除け容
積)を制御するレギュレータある。
【0010】9a,9bは主管路3a,3bをそれぞれ
接続する管路に設けられ、互に逆方向に設けられたクロ
スオーバロードリリーフ弁であり、クロスオーバロード
リリーフ弁9a,9bの設定圧力は比例ソレノイド10
a,10bにより可変とされている。この比例ソレノイ
ド10a,10bはコントローラ11により制御され、
印加電圧Pが大きいほど高い圧力が設定される。
【0011】ここで本実施例の変速機5は、減速比i1
の1速および減速比i2(i1>i2)の2速に切換え
可能とされ、その切換えは図2に示すクラッチ5d,5
eの接続および切離しにより行われる。このようなクラ
ッチ5d,5eの接断は油圧シリンダ5cによりそれぞ
れ制御され、油圧シリンダ5cは油圧ポンプ12からの
吐出油の方向を電磁弁13で切換えることにより制御さ
れる。
【0012】すなわち、電磁弁13をA位置に切換える
と、油圧シリンダ5cは図2の左方向に伸出し、クラッ
チ5dが接続されクラッチ5eは切断されて1速が設定
される。また電磁弁13をB位置に切換えると、油圧シ
リンダ5cは図2の右方向に伸出し、クラッチ5eが接
続されクラッチ5dは切断されて2速が設定される。電
磁弁13のソレノイド部13aは、図1に示すように、
運転席に設けられた変速スイッチ14を介してバッテリ
15に接続可能とされている。すなわち変速スイッチ1
4を図示のように開くと電磁弁13のソレノイド部13
aが非励磁状態で変速段は1速に設定され、変速スイッ
チ14を閉じると電磁弁13のソレノイド部13aが励
磁されて変速段は2速に設定される。変速スイッチ14
はコントローラ11にも接続されている。
【0013】次に、コントローラ11で実行される手順
を示す図3のフローチャートにより実施例の動作を説明
する。今、不図示の前後進切換操作部材により前進が選
択されているとともに、変速スイッチ14により2速が
指令され、不図示のアクセルペダルが踏込まれていると
する。このとき、油圧ポンプ2が管路3aに圧油を吐出
し、車両は2速で前進走行している。
【0014】まずステップS1で変速スイッチ14の状
態を入力し、ステップS2において、変速スイッチ14
が2速から1速に切換えられたかを判定する。否定され
るとステップS3に進み、クロスオーバロードリリーフ
弁9a,9bの比例ソレノイド10a,10bに印加す
る電圧Pを最大値に設定し、ステップS4において、そ
の電圧Pを比例ソレノイド10a,10bに印加する。
したがって、クロスオーバロードリリーフ弁9a,9b
の設定圧力は最大値となり、2速走行時に充分な走行駆
動力が得られる。
【0015】この状態で変速スイッチ14を開くと、電
磁弁13のソレノイド部13aが消磁され、電磁弁13
は図2の如くA位置となり、クラッチ5cが接続状態、
クラッチ5dが切り離し状態となり、1速が設定され
る。
【0016】このとき、ステップS2は肯定されステッ
プS5に進む。ステップS5においては、比例ソレノイ
ド10a,10bに印加する電圧Pを最小値にし、ステ
ップS6において、設定された最小電圧Pを比例ソレノ
イド10a,10bに印加する。したがって、変速比が
2速から1速に切換えられて減速されたとき、油圧モー
タ4は走行負荷により駆動され、その回転数が上昇して
戻り管路3bに大量の圧油を吐出するが、クロスオーバ
ロードリリーフ弁9bは設定された低圧力で開き、戻り
側管路3bの圧油は低圧のまま入力側の管路3aに流出
する。そのため、油圧ポンプ2に流入する流量が低減さ
れ、油圧ポンプ2の回転数がそれほど上昇せず、エンジ
ン1のオーバーランを抑制できる。また、このとき油圧
モータ4の戻り管路3bの圧力は低圧であるから、油圧
ブレーキも大きくならず、変速切換時のショックも低減
される。
【0017】また図3において、ステップS6に続いて
ステップS7に進むと、印加電圧Pが最大値か否かを判
定し、最大値でなければステップS8に進んで印加電圧
Pを所定単位量ΔPだけ増加させ、P+ΔPを新たな印
加電圧PとしてステップS6に進む。したがって、この
ような手順により、2速から1速に変速されたときのク
ロスオーバロードリリーフ弁9a,9bの設定圧力は徐
々に増加され、油圧ブレーキが徐々に大きくなって、フ
ィーリングの優れた油圧走行車両が得られる。
【0018】なお、上記最小値の設定にあたっては、2
速から1速に切り換えられたときにフィーリングを損ね
ない程度の油圧ブレーキ、すなわち設定圧力を実験によ
り求めて決定することができる。また、設定圧力を最小
値から最大値まで復帰させる時間は、油圧ブレーキ作用
時のフィーリングを損ねない程度のジャーク値(加加速
度)を同様に実験により求めて決めるのが好ましい。ク
ロスオーバロードリリーフ弁9a,9bの設定圧力の最
小値をゼロに設定してもよい。
【0019】以上では1速および2速にのみ切換可能な
例を示したが、より多くの変速段数に切換可能なもので
もよい。さらに閉回路にて説明したが開回路にも本発明
を適用でき、またクローラ式油圧走行車両にも適用でき
る。さらには、クロスオーバロードリリーフ弁の圧力を
制御するようにしたが、入出力管路3a,3b間を連通
する通路に可変絞りを設け、この絞り開口面積を可変制
御してもよい。この場合、2速から1速に切り換えられ
た時に絞り開口面積を大きくし、その後、徐々に小さく
するような制御となる。またこの場合、油圧モータ戻り
側管路から吸込み側管路へのみ圧油が流れるように制御
するのは勿論である。
【0020】以上の実施例の構成において、変速スイッ
チ14が変速操作部材を、電磁弁13が切換手段を、ク
ロスオーバロードリリーフ弁9a,9bが弁手段を、比
例ソレノイド10a,10bが可変手段を、コントロー
ラ11が制御手段をそれぞれ構成する。
【0021】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、走行中に減速比が大きくなる方向に変速されたと
き、クロスオーバロードリリーフ弁の設定圧力を低圧に
設定するなど、走行用油圧モータからの戻り油の多くを
低圧のまま入力側管路に流入させて油圧ポンプに流れ込
む圧油の流量を少なくしたので、油圧ポンプの回転数の
上昇が防止されて原動機のオーバーランが防止される。
また、油圧モータの戻り管路圧力が低圧となるから、高
速段から低速段に変速されるときのショックも低減でき
るとともに、徐々に油圧ブレーキ力が増加されるように
したから走行ブレーキのフィーリングが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による油圧走行車両の全体構成を示す図
【図2】変速機構の詳細を示す図
【図3】変速切換時におけるクロスオーバロードリリー
フ弁の設定圧力の制御手順を示すフローチャート 1:原動機 2:可変容量型油圧ポンプ 4:油圧モータ 5:変速機 7:車輪 8:レギュレータ 9a,9b:クロスオーバロードリリーフ弁 10a,10b:比例ソレノイド 11:コントローラ 13:電磁弁 14:変速スイッチ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原動機により駆動される油圧ポンプと、 この油圧ポンプからの吐出油により駆動される走行用油
    圧モータと、 複数の変速段に切換可能とされ、前記油圧モータの回転
    をその変速段に応じた減速比で減速して走行駆動系に伝
    達する変速機と、 変速操作部材からの指令に応じて前記変速機の変速段を
    切換える切換手段とを備えた油圧走行車両において、 前記油圧モータの入出力管路を連通する管路に設けら
    れ、油圧モータ出力側管路から入力側管路への油量を制
    御する弁手段と、 前記弁手段による制御油量を可変とする可変手段と、 少なくとも前記切換手段により変速段を高速段から低速
    段へ切換える指令が出力されたときに、前記可変手段を
    制御することにより前記油量を多くし、その後、その油
    量を徐々に低減する制御手段とを具備することを特徴と
    する油圧走行車両。
  2. 【請求項2】 請求項1の油圧走行車両において、 前記弁手段は、前記入出力管路を接続する一対の管路に
    互に逆方向に設けられた一対のクロスオーバロードリリ
    ーフ弁であり、 前記可変手段は、このクロスオーバロードリリーフ弁の
    設定圧力を可変制御する比例ソレノイドであり、 前記可変手段は、少なくとも前記切換手段により変速段
    を高速段から低速段へ切換える指令が出力されたとき
    に、前記クロスオーバロードリリーフ弁の設定圧力を低
    くし、その後、設定圧力を徐々に増加させることを特徴
    とする油圧走行車両。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004083689A1 (ja) 2003-03-18 2004-09-30 Kobelco Cranes Co., Ltd. 油圧走行駆動装置及び油圧走行車両
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WO2018087898A1 (ja) * 2016-11-11 2018-05-17 株式会社小松製作所 作業機械

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