JPS5983855A

JPS5983855A - 車輌用ｐｔｏ付自動変速装置の制御方法

Info

Publication number: JPS5983855A
Application number: JP19281782A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Sakai; 隆弘酒井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1982-11-02
Filing date: 1982-11-02
Publication date: 1984-05-15
Also published as: JPS6212416B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、環境衛生型、ダンプ車、ミキυ車、消防車の
如き特装車に用いられるＰＴＯ（パワーラインＡ））付
自動変速装置の制御方法に係る。

塵芥車等の環境衛生中、ダンプ車、ミキサ車、消防車の
如き特装車に於ては、各種架装機械装置の動ツノ源とし
て走行用動力を車輌のパワーラインより取出１パワーテ
イクオフ装買が設番ノられており、最も多く使用されて
いるパワーティクオフ装置は変速装置より動力取出しを
行うようになっている。

特装車のための自動変速装問にはパワーティクオフ装置
を備えたちのがあり、このＩ）　１”　Ｏ付自動変速装
置の一つは、流体式トルクコンバータと、サンギアとプ
ラネタリビニオンとキ１７リアとリングギアと前記サン
ギアを選択的に固定づるプレーヤと前記キャリアを前記
り゛ンギアに選択的に接続づるクラッチとを有し前記キ
ャリアを入力部材とし前記リングギアを出力部材として
前記流体式トルクコンバータより回転動力を与えられる
遊星歯車装置と、前記出力部材に設（）られた駆動歯車
に選択的に噛合するパワーティクオフ用歯車とを有して
いる。

前記出力部材は流体式トルクコンバータを介して常に内
燃機関の如き原動機に駆動連結されており、特に前記遊
星歯車装置がオーバドライブ装置として用いられ、前記
出力部材がクラッチを介してもう一つの遊星歯車＠置の
入力部材に接続される場合、ニュートラル及びパーキン
グレンジに於ては、前記クラッチが解放されて前記出力
部材が車軸にり切離されるため、該出力部材は車輌停止
時に於ても原動機のアイドル回転数に相当する回転数に
て回転し、このためこの状態の時にパワーティクオフ用
歯車を駆動歯車に噛合させることは非常に難しく、この
噛合が円滑に行われるようにり゛るには、大容量のシン
クロ装置或いは専用のもう一つのクラッチが必要であり
、パワーティクオフ装置が大型で大計りなものになる。

本発明は自動変速装置が所定の変速段の達成のために備
えている摩擦係合装置を有効に利用してパワーティクオ
フ用歯車を駆動歯車に噛合させる時には前記出力部材の
回転を完全に停止せしめ、シンクロ装置や専用のクラッ
チを要することなくパワーティクオフ用歯車を駆動歯車
に噛合させる操作が円滑に行われるようにり゛る車輌用
ＰＴＯ（＝１自動変速装置の制御方法を提供づることを
目的としＣいる。

本発明は上述の如き車輌用Ｐ　Ｔ　Ｏ付変速装置の制御
方法にて、一般運転時には車輌の運転状態に応じＩ前記
ブレーキと前記クラッチの何れか一方のみを係合させ二
つの変速段の何れか一方を選択的に達成し、前記パワー
ティクオフ用歯車を前記駆動歯車に噛合させる時には前
記ブレーキと前記クラッチとを同時に係合させて前記遊
星歯車装置を［］ツク状態として前記出力部材の回転を
停止せしめる如き制御方法によって達成される。

以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。

添付の第１図は本発明の制御方法によって制御される車
柄用ＰＴＯ付自動変速装置の構成が解図的に示されてい
る。かかる自動変速装置１は、それ自身周知とされてい
るものであり、図には示されていない原動機の出力軸に
連結された入力軸２ど、流体式トルクコンバータ３と、
流体式トルクコンバータ３をバイパスして入力軸２を流
体式トルクコンバータ３の出力軸３ａに直結する直結ク
ラッチ４と、流体式トルクコンバータ３の出力軸３ａに
接続された軸５を入力軸としてこれに幾つかの変速特性
を与えてその出力軸６に車輌の駆動車輪を駆動覆るだめ
の駆動力を出力する歯車変速’ａ　４Ｍ　７とを含むも
のである。

歯車変速機構７は、入力軸５に連結されたキャリア８と
、該キャリアによって担持されたプラネタリピニオン９
ど、該プラネタリピニオンと噛合したサンギア１０及び
リングギア１１と、キせリア８どサンギア１０との間に
設番ノられＩｃワンウェイクラッチ１２と、キャリア８
とサンギア１０とを選択的に結合するクラッチ（Ｃｏ）
１３と、サンギア１０をトランスミッションケースに対
し選択的に固定するブレーキ（Ｂｏ）１４とを含む遊星
歯車装置を有しており、該遊星歯車装置はこの歯巾変速
機構７に於てはＡ−パトライブ装置として用いられてい
る。

ま／Ｃ歯車変速機構７は、リングギア１１に中間軸１５
を選択的に連結Ｊるクラッチ（Ｃ＋＞１７と、リングギ
ア１１にサンギア軸１６を選択的に連結するクラッチ（
Ｃ２）１８と、中間軸１５に連結されたリングギア１９
と、サンギア軸１６に）１結されたサンギア２０及び２
３と、リングギア１９とサンギア２０とに噛合さったプ
ラネタリピニオン２２と、プラネタリピニオン２２を回
転自在に担持し出力軸６に連結されたキャリア２１と、
出力軸６に連結されたリングギア２４と、リンギア２３
とリングギア２４とに噴合さったプラネタリピニオン２
５と、プラネタリピニオン２５を回転自在に担持するキ
ャリア２６と、Ｖンギア１６をトランスミッションケー
スに対して選択的に固定するブレーキ（Ｂ＋＞２７ど、
キャリア２６を［・ランスミッションケースに対し一方
向の回転に対してのみ固定づるワンウェイクラッチ３０
と、キ１７リア２６をトランスミッションケースに対し
選択的に固定するブレーキ（Ｂｙ）３１とを含むもう一
つの遊星歯車装置を含んでおり、この遊星歯車装置は前
進３段と後進１段の変速段を達成するようになっている
。

自動変速装置１にはパワーティクオフ装置３２が取付け
られている。パワーティクオフ装置３２は、クラッチ１
７の駆動側部材、換言覆れば前記Ａ−パトライブ装置の
出力部材に取付けられた駆動歯車３３ど、軸３４に回転
自在に担持され軸線方向に移動されることにより駆動歯
車３３に選択的に噛合するパワーティクオフ用歯車３５
とを有してＪ３す、該パワーティクオフ用歯車３５は図
示されていない動力伝達装置によって架装機械装置′　
に駆動連結され、該架装機械装置に回転動力を与えるＪ
：うになっている。パワーティクオフ用歯車３５は運転
席に設けられた図示されていないＰＴＯＡン・Ａフ用操
作レバーによって駆動されるシフト装置により軸線方向
に駆動され、駆動歯車３３に選択的に噛合する。

出力軸６はトランスファ装＠３６の入力軸３７に接続さ
れ゛（いる。トランスフ１装置３６は、入力軸３７に固
定担持された入力歯車３８と、中間＠３９に固定担持さ
れ入力歯車３８に噛合づる中間歯１０と、中間軸３９に
固定相持されたもう一つの中間歯車４１と、出力軸４２
に回転可能に担持され中間歯車４０と噛合りる出力歯型
４３と、出力軸４２に回転可能に担持され中間歯車４１
に噛合す゛る高速側出力歯車４３と、出力軸４２に回転
可能に担持され中間歯車４１に噛合する低速側出力歯車
４４と、出力軸４２に固定され／ごハブ部材４５とスラ
イドスリーブ４６とを含み高速側出力歯車４３と低速側
出力歯車４４の何れか一方を選ＩＪ！的に出力軸４２に
回転動力伝達関係に連結するクラッチ４７とを含んでい
る。クラッチ４７は図示されていないリンク装置によっ
て運転席に設（〕られたトランスファ切換用操作レバー
に駆動連結され、該操作レバーによって操作され、トラ
ンスファ装置３６を高速段と低速段と中立段とに切換設
定するようになっている。

自動変速装置１の直結クラッチ４と歯車変速機構７に於
けるクラッチ及びブレーキは油圧式の制御装置より選択
的に油圧を供給され、或いはその供給された油圧を排出
されるようになっており、これによって直結クラッチ４
の係合或いは解放の状態が選択的に達成され、またＡ−
パトライブを含む前進４段と後進１段の変速段が切換設
定されるにうになっている。

第２図は直結クラッチ４及び歯車変速機構７の作動を制
御する油圧式制御装置を示しており、該制御装置は油圧
回路装＠５ｏを含んでいる。油圧回路装置５０はオイル
リザーバ５１よりオイルポンプ５２によって吸引され且
加圧された油をライン油圧制御弁５３によって所定のラ
イン油圧に調圧し、該ライン油圧を手動切換弁５４によ
って定められた変速レンジに応じて種々の油圧回路に切
換えると共にスロットル油圧制御弁５５によってアクセ
ルペダルの踏込鏝に応じたスロットル油圧を発生し、ま
たガバナ油圧制御弁５６によって車速に応じたがバナ油
圧を発生し、該内油圧の平衡関係に基いて１−２速シフ
ト弁５７．２−３速シフト弁５８及び３−４速シフト弁
５９を切換え、歯車変速機構７内に含まれている上述の
複数個のブレーキ及びクラッチへの油圧の供給を切換え
、歯車変速機構７をその時の車輌の運転状態に適した変
速段に切換え、また直結クラッチ制御弁６゜によって直
結クラッチ４の作動を制御づるようになっている。

尚、第２図に於ては、本発明による制御方法に直接関係
がある部分のみについて油圧回路装置５０と歯車変速機
構７のブレーキ及びクラッチどの接続関係が示され゛（
いる。即ち、３−４速シフト弁５９は通路６１によって
クラッチ１３に接続され、また通路６２、チェック弁６
３及び通路６４を経てブレーキ１４に接続され、手動切
換弁５４によって設定された変速レンジ及びスロットル
油圧とガバナ油圧との平衡関係に基いて定められる変速
段に応じてクラッチ１３とプレー１−１４の何れか一方
にのみ選択的に油圧を供給するようになつでいる。この
実施例に於ては、３−４速シフト弁５９はリバースレン
ジ、各前進走行レンジの第１速段、２レンジ及びしレン
ジの１２速段、各前進走行レンジの第３速段、ニュート
ラルレンジ、パーキングレンジのどきブレーキ１４より
油圧を排出してクラッチ１３へ油圧を供給し、Ｄレンジ
の第４速段を達成するときクラッチ１３より油圧を排出
してブレーキ１４へ油圧を供給するようになっている。

上述の如き穆々のシフトレンジの下に達成する変速段の
各々に於けるクラッチ及びブレーキの如き摩擦係合要素
の作動状態は表１に示されている。

この表１に於て、０は係合状態を、Ｘは非係合状態を各
々示し−Ｃいる。

表　　１油圧回路装置５０は本発明の制御方法を実／ｌＩ！ｉ覆
るためにソレノイド弁６５を有している。ソレノイド６
５は導管６７、導管６４を経てブレーキ１４に接続され
、ソレノイド６６に通電が行われている時にはブレーキ
１４へ油圧を供給するようにｔｋりＣいる。ソレノイド
６６にはバッテリ１ｌｌｊｉ７０Ｊ、リドランスミッシ
ョンスイッチ６８及び手動スイッチ６９を軽重電流が選
択的に供給きれるようになっている。トランスミッショ
ンスイッチ６８は自動変速装置１がニュートラルレンジ
にあるとき閉じる接点６８ａと自動変速装置１がパーキ
ングレンジにあるとき閉じる接点６８１）とを互いに並
列に有している。手動スイッチ６９は例えば押ボタン式
のスイッチとして構成され、その押ボタンが運転席に設
けられて運転者により操作されるようになっている。

パワーティクオフ装置３２の作動操作は自動変３！１！
装置１がニュートラルレンジまたはパーキングレンジに
あってクラッチ１７が解放され、駆動歯車３３が車輌の
駆動車輪より切離され、また原動機がアイドル運転され
ている時に行われる。パワーティクオフ装置の作動操作
、即ちパワーティクオフ出歯Ｉｆｉ３５を軸線方向に移
動さＶて駆動歯車３３に噛合させる操作に先豆も、手動
スイッチ６９の押ボタンが押圧されて該スイッチ６９が
閉じられると、この時にはトランスミッションスイッチ
６８の接点６８ａまたは接点６８１１の何れかが閉じて
いるので、ソレノイド６Ｇに通電が行われ、ソレノイド
弁６５はブレーキ１４へ油圧を供給するようになる。自
動変速装置１のシフ［−レンジがニュートラルレンジ或
いはパーキングレンジにある時には３−４速シフト弁５
９によってクラッチ１３に油圧が供給されているので、
このように自動変速装置１のシフトレンジがニュートラ
ルレンジ或いはパーキングレンジにある［１１）にスイ
ッチ６９の押ボタンが押されると、クラッチ１３とブレ
ーキ１４とが同時に係合し、これによりキャリア８がト
ランスミッションケースに固定され、オーバドライブ装
置がロック状態になり、これの出力部材であるリングギ
ア１１及びクラッチ１７の駆動側部材が固定され、これ
の回転が完全に停止される。このようにクラッチ１７の
駆動側部材が完全に停止されることにより駆動歯車３３
の回転も完全に停止され、これによりパワーデイクオフ
用歯車３５を駆動歯車３３に噛合さける操作が迅速且安
全に確実に行われる。

手動スイッチ６９の押しボタンの抑圧が解除されて該ス
イッチが聞き、ソレノイド６６に対する通電が停止され
ると、ソレノイド弁６５はブレーキ１４の油をＩＪ＋出
し、ブレーキ１４を解放状態に復帰させ−る。

Ａ−パトライブ装置がロック状態にある時には流体式ト
ルクコンバータ３のタービンの回転が強制的に停止され
るので、流体式トルク」ンバータ３はストール状態にな
るが、原動機がアイドル運転されてその回転数が低い時
には何等Ｍｉ害を生じることがない。自動変速装置１の
シフ１−レンジがニュートラルレンジ或いはパーキング
レンジ以外の走行レンジにある時には誤って手動スイッ
チ６９が閉じられても［−ランスミッションスイッチ６
８が問いていることによりソレノイド６６に通電が行わ
れないので、Ａ−パトライブ装置がロック状態になるこ
とはない。

またトランスファ装置３６の切換操作時にも手動スイッ
チ６９が閉じられてリングギア１１の回転が完全に停止
されることにより、クラッチ１７の引摺り現象による出
力歯車の回転が生じることがなく、これによりトランス
ファー装置３６の切換操作も容易に行われるようになる
。

以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発
明の範囲内にＣ種々の実施例が可能であることは当業者
にど−）文明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による制御方法が適用される車輌用自動
変速装置の一例を示ｉＪ慨略梠成図、第２図は本発明に
よる制御方法の実施に使用覆る制御装置の一つの実施例
を示ＴＪ概略構成図である。１・・・自動変速装置、２・・・トルクコンバータの入
力軸、３・・・トルク」ンバータ、３ａ・・・１〜ルク
コンバータの出力軸、４・・・直結クラッチ、５・・・
歯車変速機構の入ツノ軸、６・・・歯車変速機構の出力
軸、７・・・歯車変速機構、８・・・キャリア、９・・
・プラネタリピニオン、１０・・・サンギア、１１・・
・リングギア。１２・・・ワンウェイクラッチ、１３・・・クラッチ、
１４・・・ブレーキ、１５・・・中間軸、１Ｇ・・・サ
ンギア軸。１７．１８・・・クラッチ、１９・・・リングギア、２
０・・・サンギア、２１・・・キ１７リア、２２・・・
プラネタリピニオン、２３・・・サンギア、２４・・・
ξリング１゛ア。２５・・・プラネタリピニオン、２６・・・キャリア、
２７・・・ブレーキ、３０・・・ワンウェイクラッチ、
３１・・・ブレーキ、３２・・・パワーティクオフ装置
、３３・・・駆動歯車、３４・・・軸、３５・・・パワ
ーティクオフ用歯車、３６・・・１−ランスファ装置、
３７・・・トランスファー装置の入力軸、３８・・・入
力歯車、３９・・・中間軸、４０．４１・・・中間歯車
、４２・・・出力軸。４３・・・高速側出力歯車、４４・・・低速側出力歯車
。４５・・・ハブ部材、４６・・・スライドスリーブ、４
７・・・クラッチ、５０・・・油圧回路装置、５１・・
・オイルリザーバ、５２・・・Ａイルポンプ、５３・・
・ライン油圧制御弁、５４・・・手動切換弁、５５・・
・ス［ｌットル油圧制御弁、５６・・・ガバナ油圧制御
弁、５７・・・１−２速シフト弁、５８・・・２−３速
シフト弁、５９・・・３−４速シフト弁、６０・・・直
結クラッチ制御弁。６１．６２・・・通路、６３・・・チェック弁、６４・
・・通路、６５・・・ソレノイド弁、６６・・・ソレノ
イド、６７・・・通路、６８・・・トランスミッション
スイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

流体式トルクコンバータと、サンギアとプラネタリギア
とキャリアとリングギアと前記サンギアを選択的に固定
するブレーキと前記キャリアを前記サンギアに選択的に
接続するクラッチとを有し前記キャリアを入力部材とし
前記リングギアを出力部材として前記流体式トルクコン
バータより回転動力を与えられる遊星歯車装置と、前記
出力部材に設けられた駆動歯車に選択的に噛合するパワ
ーデイクオフ用歯車とを有する車輌用Ｐ　Ｔ−Ｏｆ＝Ｊ
自動変速装置の制御方法にして、一般運転時には車輌の
運転状態に応じて前記ブレーキと前記クラッチの何れか
一方のみを係合させて二つの変速段の何れか一方を選択
的に達成し、前記パワーティクオフ用ｍ１！を前記駆動
歯車に噛合させる時には前記ブレーキと前記クラッチと
を同時に係合させ前記遊星歯車装置をロック状態として
１前記出力部材の回転を停止せしめることを特徴とする
制御方法。