| 【発明の名称】 |
フルパワーシフトトランスミッションにおける油圧クラッチ制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】江田 秀弥
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 それぞれ複数の油圧クラッチにより動力伝達経路を切換えて変速する主変速部及び副変速部を備え、前記主変部及び副変速部の各変速段をそれぞれ乗算するようにして多段変速段を得るパワーシフトトランスミッションにおいて、少なくとも現変速作動の次に作動する副変速部の変速段を予測する次作動副変速部予測手段と、該予測手段にて予測された副変速部の変速段を達成する油圧クラッチに、該クラッチが接続しない程度の保持圧を予め供給する保持圧供給手段と、を備えたことを特徴とするフルパワーシフトトランスミッションにおける油圧クラッチ制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の油圧クラッチにより動力伝動経路を切換えて変速するパワーシフトトランスミッション、特にそれぞれ複数の油圧クラッチを有する主変速部及び副変速部を備えてなるパワーシフトトランスミッションに係り、詳しくは油圧クラッチを接続するために油圧を昇圧する際の油圧クラッチ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、この種パワーシフトトランスミッションは、副変速部を低速Ｌに保持した状態で主変速部を１速、２速、３速にして全体での１速、２速、３速を得、また副変速部を中速Ｍに保持した状態で主変速部を１速、２速、３速にして全体での４速、５速、６速を得、そして副変速部を高速Ｈに保持した状態で全体での７速、８速、９速を得ている。
【０００３】この際、主変速部のみを切換える変速状態でも、現在接続している油圧クラッチを切断すると共に変速段に対応した油圧クラッチを接続する２個の油圧クラッチの切換えを必要とし、特に、全体での３速（Ｌ−３）→４速（Ｍ−１）、４速（Ｍ−１）→３速（Ｌ−３）、６速（Ｍ−３）→７速（Ｈ−１）、７速（Ｈ−１）→６速（Ｍ−３）の変速時、副変速部及び主変速部両方の油圧クラッチをそれぞれ切換える事態を生ずる。
【０００４】そして、従来、変速レバーを操作すると、該操作と同時にそれぞれ対応する油圧クラッチの油圧が昇圧するように制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このため、上述した副変速部及び主変速部が同時に切換わる変速段３→４速、４→３速、６→７速、７→６速では、副変速部及び主変速部の両方の油圧クラッチに油圧を供給する必要がある関係上、これら油圧クラッチの昇圧が遅れぎみとなり、主変速部のみ切換える変速段に比して変速ショックが大きくなっている。例えば、３速から４速にアップシフトする場合、主変速部が１速に切換えられる際、副変速部の切換えが遅れて低速状態（Ｌ）のままだと、１度１速にダウンシフトし、その後副変速部が中速状態（Ｍ）に変速して４速となる（３→１→４速）変速状態を生じ、大きな変速ショックを生ずる。
【０００６】そこで、本発明は、次にシフトされる副変速側の油圧クラッチに、予め保持圧をたてておくことにより、上述した課題を解決したパワーシフトトランスミッションを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、それぞれ複数の油圧クラッチにより動力伝達経路を切換えて変速する主変速部及び副変速部を備え、前記主変速及び副変速部の各変速段をそれぞれ乗算するようにして多数変速段を得るパワーシフトトランスミッションにおいて、少なくとも現変速作動の次に作動する副変速部の変速段を予測する次作動副変速部予測手段と、該予測手段にて予測された副変速部の変速段を達成する油圧クラッチに、該クラッチが接続しない程度の保持圧を予め供給する保持圧供給手段と、を備えたことを特徴とするフルパワーシフトトランスミッションにおける油圧クラッチ制御装置にある。
【０００８】
【作用】以上構成に基づき、副変速部及び主変速部の油圧クラッチを同時に切換える際、例えば３速（Ｌ−３）から４速（Ｍ−１）にアップシフトする際、図２に示すように、副変速部の低速（Ｌ）用油圧クラッチ及び主変速部の３速用油圧クラッチの油圧を解放すると同時に、副変速部の中速（Ｍ）用油圧クラッチ及び主変速部の１速用油圧クラッチの油圧を昇圧制御する。この際、前もって、次にシフトされる副変速部の油圧クラッチ、例えば中速（Ｍ）用油圧クラッチには、予め所定保持圧が与えられており、該油圧クラッチへの油圧供給遅れが生ずることがなく、素早く所定特性にて昇圧してクラッチを接続する。これにより、副変速部の油圧クラッチの係合遅れを生ずることなく、従って例えば３→１→４速のような変速状態を生ずることなく、３→４速等に変速される。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、少なくとも現変速作動の次に作動が予測される副変速部の油圧クラッチに所定保持圧が予め与えられているので、副変速部及び主変速部を同時に切換える場合も、副変速部の油圧クラッチの係合遅れを防止して、大きな変速ショックを生ずることをなくすことができる。
【００１０】
【実施例】以下、図面に沿って本発明による実施例について説明する。
【００１１】トラクタに搭載されるパワーシフトトランスミッション１は、図４に示すように、１速用油圧クラッチＣ1 、２速用油圧クラッチＣ2 及び３速用油圧クラッチＣ3 を有する主変速部２と、低速用油圧クラッチＣL 、中速用油圧クラッチＣM、高速用油圧クラッチＣH 及び後進用油圧クラッチＣR を有する副変速部３と、を備えている。なお、５はエンジンからの回転を前記主変速部２に伝達する湿式クラッチ、６はニュートラル時に作動するニュートラルブレーキ、７は前輪駆動用クラッチ、９は後輪車軸、そして１０は独立ＰＴＯ用クラッチ、１１はＰＴＯ用変速部である。
【００１２】エンジン回転は、軸１２から湿式クラッチ５及びギヤ１３，１４，１５を介して主変速軸１７に伝達される。そして、変速レバー（図示せず）が１速状態にある場合、１速用油圧クラッチＣ1 及び低速用油圧クラッチＣL が接続して他は切断状態にあり、従って主変速軸１７の回転は、ギヤ１９、１速用油圧クラッチＣ1 、ギヤ２０，２１，２２、軸２３、ギヤ２５，２６、副変速部２７、ギヤ２９、低速用油圧クラッチＣL 、軸３０、ギヤ３１，３２，３３，３５、ピニオン３６、ベベルギヤ３７及び最終ギヤ３９，４０を介して後車輪９に伝達される。また、変速レバーが２速状態にある場合、副変速部３の低速用油圧クラッチＣL は接続状態のまま、主変速部２は２速用油圧クラッチＣ2 が接続するように切換わる。この状態にあっては、主変速軸１７の回転は、ギヤ４１及び２速用油圧クラッチＣ2 を介して軸２３に伝達される。また、３速状態は、副変速部３はそのままの状態で、主変速部２が３速用油圧クラッチＣ3 を接続するように切換わる。この状態では、主変速軸１７の回転は、ギヤ４２及び３速用油圧クラッチＣ3 を介して軸２３に伝達される。
【００１３】そして、変速レバーを４速にすると、主変速部２は１速用油圧クラッチＣ1 が接続するように切換わると共に、副変速部３は中速用油圧クラッチＣM が接続するように切換わる。この状態にあっては、先に説明した１速用油圧クラッチＣ1を介して伝達されている軸２３の回転が、中速用油圧クラッチＣM を介して直接軸３０に伝達される。そして、５速及び６速にあっては、副変速部３が中速用油圧クラッチＣM を接続状態に維持したままで前述と同様に主変速部２が２速用クラッチＣ2 又は３速用クラッチＣ3 を接続するように切換わる。
【００１４】そして、変速レバーを７速にすると、主変速部２は１速用油圧クラッチＣ1 が接続するように切換わると共に、副変速部３は高速用油圧クラッチＣH が接続するように切換わる。この状態にあっては、主変速部２の軸２３の回転が、ギヤ２５，２６及び高速用油圧クラッチＣH を介してピニオンシャフト３６ａに伝達される。そして、８速及び９速にあっては、副変速部３が高速用油圧クラッチＣHを接続状態に維持したままで、主変速部２が２速用油圧クラッチＣ2 又は３速用油圧クラッチＣ3 を接続するように切換わる。
【００１５】更に、変速レバーを後進１速にすると、主変速部２は１速用油圧クラッチＣ1が接続するように切換わると共に、副変速部３は後進用油圧クラッチＣR が接続するように切換わる。この状態にあっては、主変速部２からの軸２３の回転は、ギヤ２５，２６、副変速部２７及びギヤ２９を介して後進用油圧クラッチＣR に伝達され、更に逆転ギヤ４５を介してピニオンシャフト３６ａに伝達される。そして、後進２速及び３速にあっては、副変速部３が後進用油圧クラッチＣR を接続状態に維持したままで、主変速部２が２速用そして３速用油圧クラッチＣ2 、Ｃ3 を接続するように切換わる。
【００１６】一方、図１に示すように、変速レバーの枢支軸部分には回転型ポテンショメータ５０が配設されており、該ポテンショメータ５０は変速レバーの各変速段位置に対応したアナログ電圧信号を制御部（マイコン）５１に送信する。該制御部５１は上部ポテンショメータ５０から入力した０〜５Ｖのアナログ電圧信号に基づき、前述した各油圧クラッチの中で作動すべくクラッチに対応する位置を選定し、該選定されたアウトポートに０〜５Ｖのアナログ電圧信号を出力する。そして、各アウトポートは電圧−電流交換モジュール５２に連通しており、各アウトポートからのアナログ電圧信号は、該モジュール５２にて０〜１Ａのアナログ電流に変換され、更にそれぞれ前記各油圧クラッチＣ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，ＣL ，ＣM ，ＣH ，ＣR に対応する電磁比例減圧弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，ＶL ，ＶM ，ＶH ，ＶR に出力している。
【００１７】また、前記制御部５１には保持圧供給手段５３及び次作動副変速部予測手段５５が内蔵されている。保持圧供給手段５３は副変速部３の低速用、中速用及び高速用の各油圧クラッチ操作用の電磁比例弁減圧弁ＶL ，ＶM ，ＶH に対応するアウトポートに出力しており、これら比例減圧弁ＶL ，ＶM ，ＶH を、各油圧クラッチが係合しない程度の保持圧が作用するように制御する。また、次作動副変速部予測手段５５は、次にシフトされる副変速部における油圧クラッチＣL ，ＣM，ＣH を予測し、該油圧クラッチに対応するアウトポートに前記保持圧供給手段が出力するように選択する。
【００１８】そして、図３に油圧回路を示す。図中、５６は油圧ポンプ、５７は低圧（例えば１５ｋｇ／ｃｍ2 ）リリーフバルブである。更に、Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，ＣL ，ＣM ，ＣH ，ＣR はそれぞれ油圧クラッチであり、Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，ＶL ，ＶM ，ＶH ，ＶR はそれぞれ各油圧クラッチを操作する電磁比例減圧弁である。
【００１９】ついで、図２に沿って、上述実施例の作用について説明する。
【００２０】変速レバーを３速（Ｌ−３）から４速（Ｍ−１）にアップシフトする場合、３速状態にあっては、副変速部３の低速（Ｌ）用油圧クラッチＣL に油圧が供給されて接続状態にあり、かつ主変速部２の３速用油圧クラッチＣ3 に油圧が供給されて接続状態にある。更に、次作動副変速部予測手段５５が次に中速（Ｍ）用油圧クラッチＣM が接続することを予測し、保持圧供給手段が所定アウトポートに出力して電磁比例減圧弁ＶM を所定保持圧Ｐm が立つように制御されている。この状態にあっては、中速用油圧クラッチＣM は、クラッチが係合する直前の油圧からなる保持圧Ｐm が予め供給され、引きずりトルクが生じない程度に摩擦板が接触している。そして、この状態から、電磁比例減圧弁ＶL ，Ｖ3 が操作されて、低速用油圧クラッチＣL 及び３速用油圧クラッチＣ3 への油圧が解放されると同時に、電磁比例減圧弁ＶM ，Ｖ1 が操作されて、中速用油圧クラッチＣM 及び１速用油圧クラッチＣ1 へ所定特性にて油圧が供給される。すると、１速用油圧クラッチＣ1 が係合すると共に、中速用油圧クラッチＣM は、予め保持圧Ｐm が供給されて係合直前の状態にあるので、直ちにクラッチのミート範囲に至り、係合遅れを生ずることなく係合する。これにより、中速用油圧クラッチＣM の係合遅れによる３→１→４速の迂回変速が防止され、シフトショックの少ない滑らかな変速が行われる。
【００２１】同様に、副変速部３が中速用油圧クラッチＣM から高速用油圧クラッチＣH に切換えられる６→７変速時、並びに副変速部が切換えられる７→６，４→３ダウンシフト時も保持圧Ｐm により滑らかに変速する。
【００２２】なお、上述実施例は、次作動副変速部予測手段５５により、次に作動する油圧クラッチを予測して選択的に保持圧Ｐm を作用したが、副変速部３において現在係合している以外のすべての油圧クラッチ（後進用を除く）に予め保持圧を供給するようにしておくのもよい。例えば、３→４速時、中速用油圧クラッチＣM に限らず、高速用油圧クラッチＣH にも予め保持圧Ｐm を供給するようにしておいてもよい。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成４年５月７日（１９９２．５．７） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１７３７７１（Ｐ２００１−１７３７７１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２６日（２００１．６．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３６１９９４ |
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