入力シャフトおよびエンジン速度同期を備える伝動機構と伝動機構のギヤシフト方法
本発明の駆動系は、原動機と、トランスミッションと、前記原動機と前記トランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフトと、前記トランスミッションと駆動系との間でトルクを伝達するのに適した出力シャフトと、前記原動機と前記入力シャフトとの間のマスタクラッチであって、それぞれ、前記原動機と前記入力シャフトとの間でトルクを伝達しない、またはトルクを伝達するのに適した解離位置と嵌合位置との間で移動可能であるクラッチと、を含む。電動モータは前記入力シャフトと前記出力シャフトの少なくとも一方とのトルク伝達のために配置されており、そして制御装置は前記クラッチが前記解離位置から前記嵌合位置へ移動した時に、前記原動機の作動範囲内の回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御するため設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、車両などで使用するための伝動機構、より詳しくは、エンジンの速度を同期するための構成と、エンジンと駆動列との間の入力シャフトとを備える伝動機構に関連する。
【背景技術】
【０００２】
特に、オートマチックトランスミッションでは手に入れられないかなりの制御量をオペレータに提供しながら運転動作を単純化しようとする方法のため、自動化マニュアルトランスミッションは多くの車両の用途で望ましい。自動化マニュアルトランスミッションを備える大型トラックが、ギヤシフト中に急激に車両の速度を低下させる環境に車両が配備される建設工事などの作業に、相手先ブランド製造者（ＯＥＭ）によって提供されることは一般的にない。一つのギヤを解離させ選択された次のギヤを嵌合させるには、車輪を駆動するエンジンからのトルクが遮断されなければならないため、自動化トランスミッションを備える車両はシフト中に減速する。
【０００３】
エンジンへの燃料を減少させることとメインの分断またはマスタクラッチを開放することの両方により、駆動列へのエンジンのトルクを最初に切断することによって、自動化マニュアルトランスミッションはシフトする。次に、トランスミッションがギヤ嵌合クラッチをニュートラル位置へ移動させる。ギヤクラッチを所望のトランスミッションギヤにシフトするため、メイン分断クラッチが一時的に閉じられてトランスミッションシャフト速度を同期させる。次にメイン分断クラッチが閉じられて、エンジンは駆動列へのトルクの提供を再開する。
【０００４】
自動化マニュアルトランスミッションのシフト中に路上速度が過度に低下すると、エンジン作動範囲外にある（アイドル速度を下回るかエンジン支配速度を上回ることを意味する）ギヤをトランスミッションにより接続させるか、運転に適したギヤを再計算してトランスミッションによりこのギヤに嵌合させる。この再計算およびギヤ嵌合により、車輪にエンジントルクが提供されない時間が長くなる。エンジン作動範囲外のギヤに接続されるか、または駆動列へのエンジントルクの印加が過度に遮断されると、エンジン停止、エンジン速度超過、および／または車両の停止という結果が生じる。シフト中の急激な速度低下は、軟らかい、砂の多い、雪を含む、または泥状の土でできた平坦な道路、一般的には１０パーセントを超える傾斜である非常に急な舗装または未舗装の勾配道路上、除雪中などの条件で発生することがある。したがって、このような条件にさらされることが予測される車両は一般的に、自動化マニュアルトランスミッションを備えていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エンジン作動範囲外の速度で入力シャフトが回転する時にエンジンと入力シャフトとの間のクラッチを嵌合させようとすることによるエンジン停止または故障の可能性を最少にできる伝動機構を提供することが望ましい。シフト操作中にかなりの速度低下を受ける傾向のある作業用車両などの用途において、自動化マニュアルトランスミッションおよびマニュアルトランスミッションの使用を促すことも望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、伝動機構は、原動機と、トランスミッションと、原動機とトランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフトと、トランスミッションと駆動系との間でトルクを伝達するのに適した出力シャフトと、原動機と入力シャフトとの間のマスタクラッチであって、それぞれ、原動機と入力シャフトとの間でクラッチがトルクを伝達しないか伝達するのに適している解離位置と嵌合位置との間で移動可能であるクラッチとを包含する。入力シャフトと出力シャフトの少なくとも一方とのトルク伝達のための構成を電動モータが持ち、クラッチが解離位置から嵌合位置へ移動する時に電動モータを制御して原動機の作動範囲内の回転速度で入力シャフトを回転させるように制御装置が設けられている。
【０００７】
本発明の別の面によれば、トランスミッションのギヤをシフトさせるための方法は、原動機とトランスミッションへの入力シャフトとの間のマスタクラッチを解離させることと、マスタクラッチが解離した状態でトランスミッションのギヤをシフトすることと、マニュアルトランスミッションのギヤをシフトした後に原動機と入力シャフトとの間のマスタクラッチを嵌合させることと、入力シャフトの回転速度が原動機の作動範囲内であるように、ギヤシフトの後でマスタクラッチの嵌合に先立って入力シャフトの回転速度を制御することとを包含する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
同様の数字が類似の要素を指す図面とともに以下の詳細な説明を読むことにより、本発明の特徴および長所がより良く理解される。
【０００９】
【図１Ａ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図１Ｂ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図１Ｃ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図１Ｄ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図２Ａ】伝動機構の部品の様々な構成を概略的に示す。
【図２Ｂ】伝動機構の部品の様々な構成を概略的に示す。
【図２Ｃ】伝動機構の部品の様々な構成を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態による車両２１の伝動機構が図１Ａ〜１Ｄに示されている。伝動機構は、内燃エンジン、ディーゼルエンジンなどの原動機２３と、トランスミッション２５と、原動機とトランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフト２７とを含む。他の指示がある場合を除いて、原動機２３はエンジンと呼ばれるが、原動機がエンジンである実施形態に本発明が限定されないことは言うまでもない。出力シャフト２９は、トランスミッション２５と駆動系３１との間でトルクを伝達するのに適している。トランスミッション２５は通常、自動化マニュアルトランスミッションまたはマニュアルトランスミッションである。６速トランスミッション２５が図示されているが、従来の作業用車両で多く使用されている１２速トランスミッションなど、本発明が他の数字のトランスミッションにも適していることは認知されるだろう。
【００１１】
エンジン２３と入力シャフト２７との間には、マスタクラッチ３３が設けられている。マスタクラッチ３３は、それぞれ、エンジン２３と入力シャフト２７との間でマスタクラッチがトルクを伝達しないか伝達するのに適している、図１Ｂおよび１Ｃに見られる解離位置と図１Ａおよび１Ｄに見られる嵌合位置との間で移動可能である。
【００１２】
電動モータ３５は、入力シャフト２７と出力シャフト２９の少なくとも一方とのトルク伝達のための構成を持つ。図２Ａ〜２Ｃに見られるように、電動モータは、入力シャフト２７のみとのトルク伝達のための構成を持つ電動モータ３５（図２Ａ）、出力シャフト２９のみとのトルク伝達のための構成を持つ電動モータ３５（図２Ｂ）、入力シャフトと出力シャフトの両方とのトルク伝達のための構成を持つ電動モータ３５ａ，３５ｂ（図２Ｃ）を包含する。
【００１３】
図２Ａ〜２Ｃに見られるように、マスタクラッチ３３が解離位置から嵌合位置へ移動する時に電動モータ３５を制御してエンジン２３の作動範囲内の回転速度で入力シャフト２７を回転させるために、制御装置３７が設けられている。エンジン２３がディーゼルエンジンである時には、一般的に約６５０〜２１００ｒｐｍの作動範囲を有し、６５０ｒｐｍは、それ以下であるとこのようなエンジンが停止する傾向を持つアイドル速度であり、２１００ｒｐｍは、それ以上であるとこのようなエンジンが故障しやすくなる傾向を持つ速度である。これらの値は当然、エンジンによって異なる。
【００１４】
本発明の様々な面は、マニュアルまたは自動化マニュアルトランスミッションでのシフト操作中など、トルク遮断中に、入力シャフト速度の実質的な変化が発生する条件下で作動する傾向のある、除雪車、ダンプトラック、ゴミ収集車などの作業用車両での使用に特に適用可能であることを、現時点で確信している。しかし、本発明の様々な面は、路上トラックその他など、他のタイプの車両での使用にも適用可能であることも確信している。本発明の様々な面について車両以外の用途も考えられることは言うまでもない。
【００１５】
電動モータ３５は、入力シャフト２７の回転速度を制限する発電機として、および／または入力シャフトの回転速度を上昇させるモータとして作動するのに適している。これに関して、入力シャフト２７から電動モータ３５へのトルク伝達は、バッテリ３９などのエネルギー蓄積装置に蓄積される電力を発生させるのに使用される。バッテリ３９は、入力シャフト２７の回転速度を上昇させるモータとして作動する時には、電動モータ３５に動力供給するのに使用される。バッテリ３９は、充電状態を知らせるなどのために制御装置３７と通信し、バッテリがフル充電された時にはモータ／発電機３５によるバッテリのそれ以上の充電を防止することなどにより、制御装置によって制御される。
【００１６】
トランスミッション２５が自動化マニュアルトランスミッションである特定の用途を本発明の様々な面が持つことについてこれから検討する。図１Ａ〜１Ｄは、自動化マニュアルトランスミッション２５の部品を示す。図示されたトランスミッション２５は、入力シャフト２７に取り付けられて、中間シャフト４７に取り付けられた第２ヘッドセットギヤ４５と係合する第１ヘッドセットギヤ４３を包含する。入力ギヤ４９，５１，５３，５５，５７は、実質的に軸方向に固定状態で中間シャフトに回転可能に取り付けられ、実質的に軸方向に固定されているが出力シャフト２９とともに回転しないように出力シャフトに取り付けられた出力ギヤ５９，６１，６３，６５，６７とそれぞれ係合する。逆転入力ギヤ６９は、出力シャフト２９に取り付けられた出力ギヤ７３と係合するアイドラギヤ７１と係合している。軸方向可動クラッチ７５，７７，７９，８１は、出力シャフト２９にスプライン結合され、第１ヘッドセットギヤおよび出力ギヤと関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ７５は、第１ヘッドセットギヤ４３および出力ギヤ５９と関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ７７は、出力ギヤ６１，６３と関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ７９は、出力ギヤ６５，６７と関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ８１は、出力ギヤ７３との嵌合状態へ出入するように移動可能である。
【００１７】
ギヤシフト動作は通常、第１ギヤから第２ギヤへのシフトを示す図１Ａ〜１Ｄに図示された順序にしたがって発生する。図１Ａは第１ギヤの嵌合状態を示し、エンジン２３からのトルクがマスタクラッチ３３を通って入力シャフト２７および第１ヘッドセットギヤ４３へ、第１ヘッドセットギヤから、係合した第２ヘッドセットギヤ４５と、これが取り付けられた中間シャフト４７と、中間シャフトに取り付けられた入力ギヤ５７へ、入力ギヤ５７から、出力シャフト２９に取り付けられた係合出力ギヤ６７（第１ギヤ）へ、出力ギヤ６７のクラッチ部品を介して出力シャフトのクラッチ７９へ、そして、出力シャフトから駆動系３１へ伝達される。
【００１８】
例えば第２ギヤへのシフトが望ましい時には、図１Ｂに見られるようにマスタクラッチ３が解離されることにより、エンジン２３から入力シャフト２７への動力伝達を遮断する。図１Ｃに見られるように、マスタクラッチ３３が開放された状態で、出力シャフト２９のクラッチ７９は、出力ギヤ６７のクラッチ部品との嵌合状態から出て、出力ギヤ６５（第２ギヤ）のクラッチ部品との嵌合状態に入る。図１Ｄは、出力ギヤ６５のクラッチ部品との嵌合状態にクラッチ７９が入った後で、マスタクラッチ３３が嵌合し、エンジン２３から駆動系３１への動力伝達が第２ギヤで再開した状態を示す。第２ギヤから第１ギヤへのシフトは第１から第２へのシフトと実質的に同じように発生し、クラッチ７９は出力ギヤ６５のクラッチ部品との嵌合状態から出て、出力ギヤ６７のクラッチ部品との嵌合状態に入ることが理解できるだろう。
【００１９】
マスタクラッチ３３が解離されると、出力シャフト２９の速度は低下する（車両が登坂中であるか、雪、砂、泥などの物質の上を走行中である時など）か、上昇する（車両が下り坂走行時に加速する時など）。制御装置３７は、エンジン２３の回転速度と実質的に等しい、例えばディーゼルエンジンのクランクシャフト４１の回転速度に等しい回転速度で入力シャフト２７を回転させるように電動モータ３５を制御する構成を持つとよい。こうして、ギヤシフト操作中であるかどうかに関係なく、マスタクラッチ３３が何らかの理由で解離されると、エンジン２３の回転速度と実質的に等しい回転速度で電動モータ３５が入力シャフト２７を回転させて、さらに向上した乗り心地を提供する。
【００２０】
制御装置３７は、入力シャフト２７の回転速度がエンジン２３の作動範囲を下回る時、および／または入力シャフトの回転速度がエンジンの作動範囲を上回る時に、マスタクラッチ３３の嵌合を防止する構成であってもよい。入力シャフト２７の回転速度がエンジン２３の作動範囲を下回っているか上回っていることを制御装置３７が検出すると、入力シャフトの回転速度をエンジンの作動範囲内にするのに適当な方法で、制御装置が電動モータ３５の作動を開始させる。再嵌合するように制御装置３７がマスタクラッチ３３を制御する前に、入力シャフトの回転速度をエンジン２３の回転速度と実質的に等しくするように電動モータ３５が制御されるとよく、あるいは代わりに、再嵌合するように制御装置がマスタクラッチを制御する前に、入力シャフトの回転速度をエンジンの作動範囲内とするようにモータが制御されてもよい。
【００２１】
例えば、エンジン２３の正常作動範囲内のエンジン回転速度において車両２１が第１ギヤで運転され、制御装置および／またはオペレータが第１から第２ギヤへのシフトを要求してマスタクラッチ３３を解離させてもよい。マスタクラッチ３３の解離期間中には、車両が登坂中である時に発生する場合など、トランスミッション２５が第２ギヤにシフトして、入力シャフト２７の回転速度がエンジンの作動範囲を下回る速度まで低下すると、トランスミッションが第２ギヤにある状態でのマスタクラッチ３３の嵌合を制御装置３７が防止して、入力シャフトの回転速度がエンジンの作動範囲を下回る。通常、トランスミッション２５が第２ギヤにある状態で、制御装置３７が電動モータ３５を作動開始させて、エンジン２３の作動範囲内までかエンジンの回転速度に等しくなるまで入力シャフト２７の回転速度を上昇させる。
【００２２】
同様に、車両２１はエンジンの正常作動範囲内のエンジン２３の回転速度において第２ギヤで運転され、制御装置および／またはオペレータは第２から第１ギヤへのシフトを要求して、マスタクラッチ３３を解離させる。マスタクラッチ３３の解離期間中には、車両が下り坂を走行している時などに発生するように、トランスミッション２５が第１ギヤにシフトして入力シャフト２７の回転速度がエンジンの作動範囲を上回る速度まで上昇すると、トランスミッションが第１ギヤのままでのマスタクラッチ３３の嵌合を制御装置３７が防止し、入力シャフトの回転速度がエンジンの作動範囲を上回る。通常、トランスミッション２５が第１ギヤにある状態で、制御装置３７は、発電機として機能するように電動モータ３５を作動開始させ、エンジン２３の作動範囲内までかエンジンの回転速度と等しくなるまで入力シャフト２７の回転速度を低下させる。
【００２３】
制御装置３７は、マスタクラッチ３３が嵌合して入力シャフトの回転速度がエンジンの下方作動範囲に近づいた時に、電動モータ３５を作動開始させてエンジン２３とともに入力シャフト２７を駆動する構成であってもよい。こうして、制御装置３７と電動モータ３５とは、ギヤのシフト中またはマスタクラッチ３３の開放中以外の時間に発生することのあるエンジンの停止を回避するのに役立つ。同様にして、マスタクラッチ３３が嵌合し、入力シャフトがエンジン２３により駆動され、入力シャフトの回転速度がエンジンの上方作動範囲に近づいた時に、電動モータ３５を発電機として作動開始させて入力シャフト２７の回転速度を制限する構成を制御装置３７が持ってもよい。こうして、制御装置３７と電動モータ３５とは、ギヤのシフト中またはマスタクラッチ３３の開放中以外の時間に発生することのあるエンジンの故障を回避するのに役立つ。
【００２４】
図１Ａ〜１Ｄに見られるように、トランスミッション２５のギヤをシフトするための方法は、マスタクラッチ３３を解離させて、エンジン２３とトランスミッションへの入力シャフト２７との間の動力伝達を遮断することを包含する。図１Ｂ〜１Ｃに示されているように、マスタクラッチが解離されたままトランスミッション２５のギヤがシフトされ、エンジン２３からの動力伝達が遮断された状態で、第１出力ギヤ６７のクラッチ部品との嵌合状態から第２出力ギヤ６５のクラッチ部品との嵌合状態へ、クラッチ７９が移動する。図１Ｄに見られるように、マニュアルトランスミッション２５のギヤがシフトした後で、エンジン２３と入力シャフト２７との間のマスタクラッチ３３が嵌合する。
【００２５】
入力シャフトの回転速度がエンジン２３の作動範囲内であるように、ギヤシフトの後でマスタクラッチ３３の嵌合に先立って、入力シャフト２５の回転速度が制御装置３７により制御される。通常、入力シャフト２７の回転速度を制限するように発電機として作動する、および／または入力シャフトの回転速度を上昇させるようにモータとして作動する電動モータ２５により、入力シャフト２５の回転速度が制御される。
【００２６】
エンジンのクランクシャフト４１の回転速度と実質的に等しい回転速度で入力シャフト２７を回転させるように、制御装置３７により電動モータ３５が制御される。入力シャフト２７の回転速度がエンジン２３の作動範囲を下回るおよび／または上回る時にマスタクラッチの嵌合を防止するように、制御装置３７によりマスタクラッチ３３が制御される。制御装置３７はまた、マスタクラッチ３３が嵌合して入力シャフトの回転速度がエンジン２３の下方作動範囲に近づいた時に、エンジン２３とともに入力シャフト２７を駆動するように電動モータ３５の作動を制御してもよい。制御装置３７はまた、マスタクラッチ３３が嵌合して入力シャフトがエンジン２３により駆動され、入力シャフトの回転速度がエンジンの上方作動範囲に近づいた時に、発電機として電動機の作動を開始させて入力シャフト２７の回転速度を制限するように電動モータ３５の作動を制御してもよい。
【００２７】
本出願において、“ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ”（より大きい）、“ｌｅｓｓ ｔｈａｎ”（より小さい）という語、または対応の符号の使用は例示的であって、「より大きい」と「より小さい」の両方に加えて“ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｏｒ ｅｑｕａｌ ｔｏ”（より大きいか等しい）および“ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ｏｒ ｅｑｕａｌ ｔｏ”（より小さいか等しい）を包含することは理解されるだろう。“ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ”（を含む）などの語の使用は非限定的であって、“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”（を包含する）などの語と同じ意味を持ち、他の構造、材料、作用の存在を除外するものではない。同様に、“ｃａｎ”または“ｍａｙ”などの語の使用は非限定的であって、構造、材料、作用が必須ではないことを表すものであるが、このような語の不使用は構造、材料、作用が不可欠であることを表す意図はない。構造、材料、作用が現時点で不可欠であると考えられる限り、そのように明記される。
【００２８】
好適な実施形態について本発明を図示および説明してきたが、請求項に記載された発明を逸脱することなく変形および変更が行われてもよいことは認知されている。
【符号の説明】
【００２９】
２１ 車両
２３ 原動機
２５ トランスミッション
２７ 入力シャフト
２９ 出力シャフト
３１ 駆動系
３３ マスタクラッチ
３５ モータ／発電機
３７ 制御装置
３９ バッテリ
４１ クランクシャフト
４３ 第１ヘッドセットギヤ
４５ 第２ヘッドセットギヤ
４７ 中間シャフト
４９，５１，５３，５５，５７ 入力ギヤ
５９，６１，６３，６５，６７ 出力ギヤ
６９ 逆転入力ギヤ
７１ アイドラギヤ
７３ 出力ギヤ
７５，７７，７９，８１ 軸方向可動クラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、車両などで使用するための伝動機構、より詳しくは、エンジンの速度を同期するための構成と、エンジンと駆動列との間の入力シャフトとを備える伝動機構に関連する。
【背景技術】
【０００２】
特に、オートマチックトランスミッションでは手に入れられないかなりの制御量をオペレータに提供しながら運転動作を単純化しようとする方法のため、自動化マニュアルトランスミッションは多くの車両の用途で望ましい。自動化マニュアルトランスミッションを備える大型トラックが、ギヤシフト中に急激に車両の速度を低下させる環境に車両が配備される建設工事などの作業に、相手先ブランド製造者（ＯＥＭ）によって提供されることは一般的にない。一つのギヤを解離させ選択された次のギヤを嵌合させるには、車輪を駆動するエンジンからのトルクが遮断されなければならないため、自動化トランスミッションを備える車両はシフト中に減速する。
【０００３】
エンジンへの燃料を減少させることとメインの分断またはマスタクラッチを開放することの両方により、駆動列へのエンジンのトルクを最初に切断することによって、自動化マニュアルトランスミッションはシフトする。次に、トランスミッションがギヤ嵌合クラッチをニュートラル位置へ移動させる。ギヤクラッチを所望のトランスミッションギヤにシフトするため、メイン分断クラッチが一時的に閉じられてトランスミッションシャフト速度を同期させる。次にメイン分断クラッチが閉じられて、エンジンは駆動列へのトルクの提供を再開する。
【０００４】
自動化マニュアルトランスミッションのシフト中に路上速度が過度に低下すると、エンジン作動範囲外にある（アイドル速度を下回るかエンジン支配速度を上回ることを意味する）ギヤをトランスミッションにより接続させるか、運転に適したギヤを再計算してトランスミッションによりこのギヤに嵌合させる。この再計算およびギヤ嵌合により、車輪にエンジントルクが提供されない時間が長くなる。エンジン作動範囲外のギヤに接続されるか、または駆動列へのエンジントルクの印加が過度に遮断されると、エンジン停止、エンジン速度超過、および／または車両の停止という結果が生じる。シフト中の急激な速度低下は、軟らかい、砂の多い、雪を含む、または泥状の土でできた平坦な道路、一般的には１０パーセントを超える傾斜である非常に急な舗装または未舗装の勾配道路上、除雪中などの条件で発生することがある。したがって、このような条件にさらされることが予測される車両は一般的に、自動化マニュアルトランスミッションを備えていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エンジン作動範囲外の速度で入力シャフトが回転する時にエンジンと入力シャフトとの間のクラッチを嵌合させようとすることによるエンジン停止または故障の可能性を最少にできる伝動機構を提供することが望ましい。シフト操作中にかなりの速度低下を受ける傾向のある作業用車両などの用途において、自動化マニュアルトランスミッションおよびマニュアルトランスミッションの使用を促すことも望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、伝動機構は、原動機と、トランスミッションと、原動機とトランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフトと、トランスミッションと駆動系との間でトルクを伝達するのに適した出力シャフトと、原動機と入力シャフトとの間のマスタクラッチであって、それぞれ、原動機と入力シャフトとの間でクラッチがトルクを伝達しないか伝達するのに適している解離位置と嵌合位置との間で移動可能であるクラッチとを包含する。入力シャフトと出力シャフトの少なくとも一方とのトルク伝達のための構成を電動モータが持ち、クラッチが解離位置から嵌合位置へ移動する時に電動モータを制御して原動機の作動範囲内の回転速度で入力シャフトを回転させるように制御装置が設けられている。
【０００７】
本発明の別の面によれば、トランスミッションのギヤをシフトさせるための方法は、原動機とトランスミッションへの入力シャフトとの間のマスタクラッチを解離させることと、マスタクラッチが解離した状態でトランスミッションのギヤをシフトすることと、マニュアルトランスミッションのギヤをシフトした後に原動機と入力シャフトとの間のマスタクラッチを嵌合させることと、入力シャフトの回転速度が原動機の作動範囲内であるように、ギヤシフトの後でマスタクラッチの嵌合に先立って入力シャフトの回転速度を制御することとを包含する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
同様の数字が類似の要素を指す図面とともに以下の詳細な説明を読むことにより、本発明の特徴および長所がより良く理解される。
【０００９】
【図１Ａ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図１Ｂ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図１Ｃ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図１Ｄ】伝動機構におけるギヤシフト操作の段階を概略的に示す。
【図２Ａ】伝動機構の部品の様々な構成を概略的に示す。
【図２Ｂ】伝動機構の部品の様々な構成を概略的に示す。
【図２Ｃ】伝動機構の部品の様々な構成を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態による車両２１の伝動機構が図１Ａ〜１Ｄに示されている。伝動機構は、内燃エンジン、ディーゼルエンジンなどの原動機２３と、トランスミッション２５と、原動機とトランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフト２７とを含む。他の指示がある場合を除いて、原動機２３はエンジンと呼ばれるが、原動機がエンジンである実施形態に本発明が限定されないことは言うまでもない。出力シャフト２９は、トランスミッション２５と駆動系３１との間でトルクを伝達するのに適している。トランスミッション２５は通常、自動化マニュアルトランスミッションまたはマニュアルトランスミッションである。６速トランスミッション２５が図示されているが、従来の作業用車両で多く使用されている１２速トランスミッションなど、本発明が他の数字のトランスミッションにも適していることは認知されるだろう。
【００１１】
エンジン２３と入力シャフト２７との間には、マスタクラッチ３３が設けられている。マスタクラッチ３３は、それぞれ、エンジン２３と入力シャフト２７との間でマスタクラッチがトルクを伝達しないか伝達するのに適している、図１Ｂおよび１Ｃに見られる解離位置と図１Ａおよび１Ｄに見られる嵌合位置との間で移動可能である。
【００１２】
電動モータ３５は、入力シャフト２７と出力シャフト２９の少なくとも一方とのトルク伝達のための構成を持つ。図２Ａ〜２Ｃに見られるように、電動モータは、入力シャフト２７のみとのトルク伝達のための構成を持つ電動モータ３５（図２Ａ）、出力シャフト２９のみとのトルク伝達のための構成を持つ電動モータ３５（図２Ｂ）、入力シャフトと出力シャフトの両方とのトルク伝達のための構成を持つ電動モータ３５ａ，３５ｂ（図２Ｃ）を包含する。
【００１３】
図２Ａ〜２Ｃに見られるように、マスタクラッチ３３が解離位置から嵌合位置へ移動する時に電動モータ３５を制御してエンジン２３の作動範囲内の回転速度で入力シャフト２７を回転させるために、制御装置３７が設けられている。エンジン２３がディーゼルエンジンである時には、一般的に約６５０〜２１００ｒｐｍの作動範囲を有し、６５０ｒｐｍは、それ以下であるとこのようなエンジンが停止する傾向を持つアイドル速度であり、２１００ｒｐｍは、それ以上であるとこのようなエンジンが故障しやすくなる傾向を持つ速度である。これらの値は当然、エンジンによって異なる。
【００１４】
本発明の様々な面は、マニュアルまたは自動化マニュアルトランスミッションでのシフト操作中など、トルク遮断中に、入力シャフト速度の実質的な変化が発生する条件下で作動する傾向のある、除雪車、ダンプトラック、ゴミ収集車などの作業用車両での使用に特に適用可能であることを、現時点で確信している。しかし、本発明の様々な面は、路上トラックその他など、他のタイプの車両での使用にも適用可能であることも確信している。本発明の様々な面について車両以外の用途も考えられることは言うまでもない。
【００１５】
電動モータ３５は、入力シャフト２７の回転速度を制限する発電機として、および／または入力シャフトの回転速度を上昇させるモータとして作動するのに適している。これに関して、入力シャフト２７から電動モータ３５へのトルク伝達は、バッテリ３９などのエネルギー蓄積装置に蓄積される電力を発生させるのに使用される。バッテリ３９は、入力シャフト２７の回転速度を上昇させるモータとして作動する時には、電動モータ３５に動力供給するのに使用される。バッテリ３９は、充電状態を知らせるなどのために制御装置３７と通信し、バッテリがフル充電された時にはモータ／発電機３５によるバッテリのそれ以上の充電を防止することなどにより、制御装置によって制御される。
【００１６】
トランスミッション２５が自動化マニュアルトランスミッションである特定の用途を本発明の様々な面が持つことについてこれから検討する。図１Ａ〜１Ｄは、自動化マニュアルトランスミッション２５の部品を示す。図示されたトランスミッション２５は、入力シャフト２７に取り付けられて、中間シャフト４７に取り付けられた第２ヘッドセットギヤ４５と係合する第１ヘッドセットギヤ４３を包含する。入力ギヤ４９，５１，５３，５５，５７は、実質的に軸方向に固定状態で中間シャフトに回転可能に取り付けられ、実質的に軸方向に固定されているが出力シャフト２９とともに回転しないように出力シャフトに取り付けられた出力ギヤ５９，６１，６３，６５，６７とそれぞれ係合する。逆転入力ギヤ６９は、出力シャフト２９に取り付けられた出力ギヤ７３と係合するアイドラギヤ７１と係合している。軸方向可動クラッチ７５，７７，７９，８１は、出力シャフト２９にスプライン結合され、第１ヘッドセットギヤおよび出力ギヤと関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ７５は、第１ヘッドセットギヤ４３および出力ギヤ５９と関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ７７は、出力ギヤ６１，６３と関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ７９は、出力ギヤ６５，６７と関連するクラッチ部品との嵌合状態に出入するように移動可能である。クラッチ８１は、出力ギヤ７３との嵌合状態へ出入するように移動可能である。
【００１７】
ギヤシフト動作は通常、第１ギヤから第２ギヤへのシフトを示す図１Ａ〜１Ｄに図示された順序にしたがって発生する。図１Ａは第１ギヤの嵌合状態を示し、エンジン２３からのトルクがマスタクラッチ３３を通って入力シャフト２７および第１ヘッドセットギヤ４３へ、第１ヘッドセットギヤから、係合した第２ヘッドセットギヤ４５と、これが取り付けられた中間シャフト４７と、中間シャフトに取り付けられた入力ギヤ５７へ、入力ギヤ５７から、出力シャフト２９に取り付けられた係合出力ギヤ６７（第１ギヤ）へ、出力ギヤ６７のクラッチ部品を介して出力シャフトのクラッチ７９へ、そして、出力シャフトから駆動系３１へ伝達される。
【００１８】
例えば第２ギヤへのシフトが望ましい時には、図１Ｂに見られるようにマスタクラッチ３が解離されることにより、エンジン２３から入力シャフト２７への動力伝達を遮断する。図１Ｃに見られるように、マスタクラッチ３３が開放された状態で、出力シャフト２９のクラッチ７９は、出力ギヤ６７のクラッチ部品との嵌合状態から出て、出力ギヤ６５（第２ギヤ）のクラッチ部品との嵌合状態に入る。図１Ｄは、出力ギヤ６５のクラッチ部品との嵌合状態にクラッチ７９が入った後で、マスタクラッチ３３が嵌合し、エンジン２３から駆動系３１への動力伝達が第２ギヤで再開した状態を示す。第２ギヤから第１ギヤへのシフトは第１から第２へのシフトと実質的に同じように発生し、クラッチ７９は出力ギヤ６５のクラッチ部品との嵌合状態から出て、出力ギヤ６７のクラッチ部品との嵌合状態に入ることが理解できるだろう。
【００１９】
マスタクラッチ３３が解離されると、出力シャフト２９の速度は低下する（車両が登坂中であるか、雪、砂、泥などの物質の上を走行中である時など）か、上昇する（車両が下り坂走行時に加速する時など）。制御装置３７は、エンジン２３の回転速度と実質的に等しい、例えばディーゼルエンジンのクランクシャフト４１の回転速度に等しい回転速度で入力シャフト２７を回転させるように電動モータ３５を制御する構成を持つとよい。こうして、ギヤシフト操作中であるかどうかに関係なく、マスタクラッチ３３が何らかの理由で解離されると、エンジン２３の回転速度と実質的に等しい回転速度で電動モータ３５が入力シャフト２７を回転させて、さらに向上した乗り心地を提供する。
【００２０】
制御装置３７は、入力シャフト２７の回転速度がエンジン２３の作動範囲を下回る時、および／または入力シャフトの回転速度がエンジンの作動範囲を上回る時に、マスタクラッチ３３の嵌合を防止する構成であってもよい。入力シャフト２７の回転速度がエンジン２３の作動範囲を下回っているか上回っていることを制御装置３７が検出すると、入力シャフトの回転速度をエンジンの作動範囲内にするのに適当な方法で、制御装置が電動モータ３５の作動を開始させる。再嵌合するように制御装置３７がマスタクラッチ３３を制御する前に、入力シャフトの回転速度をエンジン２３の回転速度と実質的に等しくするように電動モータ３５が制御されるとよく、あるいは代わりに、再嵌合するように制御装置がマスタクラッチを制御する前に、入力シャフトの回転速度をエンジンの作動範囲内とするようにモータが制御されてもよい。
【００２１】
例えば、エンジン２３の正常作動範囲内のエンジン回転速度において車両２１が第１ギヤで運転され、制御装置および／またはオペレータが第１から第２ギヤへのシフトを要求してマスタクラッチ３３を解離させてもよい。マスタクラッチ３３の解離期間中には、車両が登坂中である時に発生する場合など、トランスミッション２５が第２ギヤにシフトして、入力シャフト２７の回転速度がエンジンの作動範囲を下回る速度まで低下すると、トランスミッションが第２ギヤにある状態でのマスタクラッチ３３の嵌合を制御装置３７が防止して、入力シャフトの回転速度がエンジンの作動範囲を下回る。通常、トランスミッション２５が第２ギヤにある状態で、制御装置３７が電動モータ３５を作動開始させて、エンジン２３の作動範囲内までかエンジンの回転速度に等しくなるまで入力シャフト２７の回転速度を上昇させる。
【００２２】
同様に、車両２１はエンジンの正常作動範囲内のエンジン２３の回転速度において第２ギヤで運転され、制御装置および／またはオペレータは第２から第１ギヤへのシフトを要求して、マスタクラッチ３３を解離させる。マスタクラッチ３３の解離期間中には、車両が下り坂を走行している時などに発生するように、トランスミッション２５が第１ギヤにシフトして入力シャフト２７の回転速度がエンジンの作動範囲を上回る速度まで上昇すると、トランスミッションが第１ギヤのままでのマスタクラッチ３３の嵌合を制御装置３７が防止し、入力シャフトの回転速度がエンジンの作動範囲を上回る。通常、トランスミッション２５が第１ギヤにある状態で、制御装置３７は、発電機として機能するように電動モータ３５を作動開始させ、エンジン２３の作動範囲内までかエンジンの回転速度と等しくなるまで入力シャフト２７の回転速度を低下させる。
【００２３】
制御装置３７は、マスタクラッチ３３が嵌合して入力シャフトの回転速度がエンジンの下方作動範囲に近づいた時に、電動モータ３５を作動開始させてエンジン２３とともに入力シャフト２７を駆動する構成であってもよい。こうして、制御装置３７と電動モータ３５とは、ギヤのシフト中またはマスタクラッチ３３の開放中以外の時間に発生することのあるエンジンの停止を回避するのに役立つ。同様にして、マスタクラッチ３３が嵌合し、入力シャフトがエンジン２３により駆動され、入力シャフトの回転速度がエンジンの上方作動範囲に近づいた時に、電動モータ３５を発電機として作動開始させて入力シャフト２７の回転速度を制限する構成を制御装置３７が持ってもよい。こうして、制御装置３７と電動モータ３５とは、ギヤのシフト中またはマスタクラッチ３３の開放中以外の時間に発生することのあるエンジンの故障を回避するのに役立つ。
【００２４】
図１Ａ〜１Ｄに見られるように、トランスミッション２５のギヤをシフトするための方法は、マスタクラッチ３３を解離させて、エンジン２３とトランスミッションへの入力シャフト２７との間の動力伝達を遮断することを包含する。図１Ｂ〜１Ｃに示されているように、マスタクラッチが解離されたままトランスミッション２５のギヤがシフトされ、エンジン２３からの動力伝達が遮断された状態で、第１出力ギヤ６７のクラッチ部品との嵌合状態から第２出力ギヤ６５のクラッチ部品との嵌合状態へ、クラッチ７９が移動する。図１Ｄに見られるように、マニュアルトランスミッション２５のギヤがシフトした後で、エンジン２３と入力シャフト２７との間のマスタクラッチ３３が嵌合する。
【００２５】
入力シャフトの回転速度がエンジン２３の作動範囲内であるように、ギヤシフトの後でマスタクラッチ３３の嵌合に先立って、入力シャフト２５の回転速度が制御装置３７により制御される。通常、入力シャフト２７の回転速度を制限するように発電機として作動する、および／または入力シャフトの回転速度を上昇させるようにモータとして作動する電動モータ２５により、入力シャフト２５の回転速度が制御される。
【００２６】
エンジンのクランクシャフト４１の回転速度と実質的に等しい回転速度で入力シャフト２７を回転させるように、制御装置３７により電動モータ３５が制御される。入力シャフト２７の回転速度がエンジン２３の作動範囲を下回るおよび／または上回る時にマスタクラッチの嵌合を防止するように、制御装置３７によりマスタクラッチ３３が制御される。制御装置３７はまた、マスタクラッチ３３が嵌合して入力シャフトの回転速度がエンジン２３の下方作動範囲に近づいた時に、エンジン２３とともに入力シャフト２７を駆動するように電動モータ３５の作動を制御してもよい。制御装置３７はまた、マスタクラッチ３３が嵌合して入力シャフトがエンジン２３により駆動され、入力シャフトの回転速度がエンジンの上方作動範囲に近づいた時に、発電機として電動機の作動を開始させて入力シャフト２７の回転速度を制限するように電動モータ３５の作動を制御してもよい。
【００２７】
本出願において、“ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ”（より大きい）、“ｌｅｓｓ ｔｈａｎ”（より小さい）という語、または対応の符号の使用は例示的であって、「より大きい」と「より小さい」の両方に加えて“ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｏｒ ｅｑｕａｌ ｔｏ”（より大きいか等しい）および“ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ｏｒ ｅｑｕａｌ ｔｏ”（より小さいか等しい）を包含することは理解されるだろう。“ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ”（を含む）などの語の使用は非限定的であって、“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”（を包含する）などの語と同じ意味を持ち、他の構造、材料、作用の存在を除外するものではない。同様に、“ｃａｎ”または“ｍａｙ”などの語の使用は非限定的であって、構造、材料、作用が必須ではないことを表すものであるが、このような語の不使用は構造、材料、作用が不可欠であることを表す意図はない。構造、材料、作用が現時点で不可欠であると考えられる限り、そのように明記される。
【００２８】
好適な実施形態について本発明を図示および説明してきたが、請求項に記載された発明を逸脱することなく変形および変更が行われてもよいことは認知されている。
【符号の説明】
【００２９】
２１ 車両
２３ 原動機
２５ トランスミッション
２７ 入力シャフト
２９ 出力シャフト
３１ 駆動系
３３ マスタクラッチ
３５ モータ／発電機
３７ 制御装置
３９ バッテリ
４１ クランクシャフト
４３ 第１ヘッドセットギヤ
４５ 第２ヘッドセットギヤ
４７ 中間シャフト
４９，５１，５３，５５，５７ 入力ギヤ
５９，６１，６３，６５，６７ 出力ギヤ
６９ 逆転入力ギヤ
７１ アイドラギヤ
７３ 出力ギヤ
７５，７７，７９，８１ 軸方向可動クラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、
トランスミッションと、
前記原動機と前記トランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフトと、
前記トランスミッションと駆動系との間でトルクを伝達するのに適した出力シャフトと、
前記原動機と前記入力シャフトとの間のマスタクラッチであって、それぞれ、前記原動機と前記入力シャフトとの間でトルクを伝達しない、またはトルクを伝達するのに適した解離位置と嵌合位置との間で移動可能であるクラッチと、
前記入力シャフトと前記出力シャフトの少なくとも一方とのトルク伝達のための構成を持つ電動モータと、
前記クラッチが前記解離位置から前記嵌合位置へ移動した時に、前記原動機の作動範囲内の回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御するための制御装置と、
を包含する伝動機構。
【請求項２】
前記電動モータが、前記入力シャフトの前記回転速度を制限するように発電機として作動するのに適している、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項３】
前記電動モータが、前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるようにモータとして作動するのに適している、請求項２に記載の伝動機構。
【請求項４】
前記電動モータが、前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるようにモータとして作動するのに適している、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項５】
前記制御装置が、前記原動機のクランクシャフトの回転速度と実質的に等しい回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御する構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項６】
前記トランスミッションが自動化マニュアルトランスミッションである、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項７】
前記制御装置が、前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を下回る時に前記クラッチの嵌合を防止する構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項８】
前記制御装置が、前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を上回る時に前記クラッチの嵌合を防止する構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項９】
前記クラッチが嵌合して前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の下方作動範囲に近づいた時に、前記制御装置が、前記原動機とともに前記入力シャフトを駆動するように前記電動モータを作動開始させる構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１０】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に、前記制御装置が、前記入力シャフトの回転速度を制限するように発電機として前記電動モータを作動開始させる構成を持つ、請求項９に記載の伝動機構。
【請求項１１】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に、前記制御装置が前記入力シャフトの回転速度を制限するように発電機として前記電動モータを作動開始させる構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１２】
前記電動モータが、前記入力シャフトとのトルク伝達のための構成を持つ第１電動モータと、前記出力シャフトとのトルク伝達のための構成を持つ第２電動モータとを包含する、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１３】
前記電動モータが、前記マスタクラッチと前記トランスミッションとの間で前記入力シャフトとのトルク伝達のための構成を持つ第１電動モータを包含する、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１４】
前記伝動機構が作業用車両を包含する、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１５】
原動機とトランスミッションへの入力シャフトとの間のマスタクラッチを解離させることと、
前記マスタクラッチが解離した状態で前記トランスミッションのギヤをシフトすることと、
前記マニュアルトランスミッションのギヤをシフトさせた後に前記原動機と前記入力シャフトとの間の前記マスタクラッチを嵌合させることと、
前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲内であるように、ギヤシフトの後で前記マスタクラッチの嵌合に先立って前記入力シャフトの回転速度を制御することと、
を包含する、伝動機構のギヤをシフトするための方法。
【請求項１６】
前記入力シャフトの前記回転速度を制限するように前記電動モータを発電機として作動させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるように前記電動モータをモータとして作動させることを包含する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるように前記電動モータをモータとして作動させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記原動機のクランクシャフトの回転速度と実質的に等しい回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御することを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を下回る時に前記クラッチの嵌合を防止するように前記クラッチを制御することを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を上回る時に前記クラッチの嵌合を防止するように前記クラッチを制御することを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記クラッチが嵌合して前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の下方作動範囲に近づいた時に、前記原動機とともに前記入力シャフトを駆動するように前記電動モータを作動開始させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に前記入力シャフトの回転速度を制限するように前記電動モータを発電機として作動開始させることを包含する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に前記入力シャフトの回転速度を制限するように前記電動モータを発電機として作動開始させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１】
原動機と、
トランスミッションと、
前記原動機と前記トランスミッションとの間でトルクを伝達するのに適した入力シャフトと、
前記トランスミッションと駆動系との間でトルクを伝達するのに適した出力シャフトと、
前記原動機と前記入力シャフトとの間のマスタクラッチであって、それぞれ、前記原動機と前記入力シャフトとの間でトルクを伝達しない、またはトルクを伝達するのに適した解離位置と嵌合位置との間で移動可能であるクラッチと、
前記入力シャフトと前記出力シャフトの少なくとも一方とのトルク伝達のための構成を持つ電動モータと、
前記クラッチが前記解離位置から前記嵌合位置へ移動した時に、前記原動機の作動範囲内の回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御するための制御装置と、
を包含する伝動機構。
【請求項２】
前記電動モータが、前記入力シャフトの前記回転速度を制限するように発電機として作動するのに適している、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項３】
前記電動モータが、前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるようにモータとして作動するのに適している、請求項２に記載の伝動機構。
【請求項４】
前記電動モータが、前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるようにモータとして作動するのに適している、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項５】
前記制御装置が、前記原動機のクランクシャフトの回転速度と実質的に等しい回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御する構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項６】
前記トランスミッションが自動化マニュアルトランスミッションである、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項７】
前記制御装置が、前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を下回る時に前記クラッチの嵌合を防止する構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項８】
前記制御装置が、前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を上回る時に前記クラッチの嵌合を防止する構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項９】
前記クラッチが嵌合して前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の下方作動範囲に近づいた時に、前記制御装置が、前記原動機とともに前記入力シャフトを駆動するように前記電動モータを作動開始させる構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１０】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に、前記制御装置が、前記入力シャフトの回転速度を制限するように発電機として前記電動モータを作動開始させる構成を持つ、請求項９に記載の伝動機構。
【請求項１１】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に、前記制御装置が前記入力シャフトの回転速度を制限するように発電機として前記電動モータを作動開始させる構成を持つ、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１２】
前記電動モータが、前記入力シャフトとのトルク伝達のための構成を持つ第１電動モータと、前記出力シャフトとのトルク伝達のための構成を持つ第２電動モータとを包含する、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１３】
前記電動モータが、前記マスタクラッチと前記トランスミッションとの間で前記入力シャフトとのトルク伝達のための構成を持つ第１電動モータを包含する、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１４】
前記伝動機構が作業用車両を包含する、請求項１に記載の伝動機構。
【請求項１５】
原動機とトランスミッションへの入力シャフトとの間のマスタクラッチを解離させることと、
前記マスタクラッチが解離した状態で前記トランスミッションのギヤをシフトすることと、
前記マニュアルトランスミッションのギヤをシフトさせた後に前記原動機と前記入力シャフトとの間の前記マスタクラッチを嵌合させることと、
前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲内であるように、ギヤシフトの後で前記マスタクラッチの嵌合に先立って前記入力シャフトの回転速度を制御することと、
を包含する、伝動機構のギヤをシフトするための方法。
【請求項１６】
前記入力シャフトの前記回転速度を制限するように前記電動モータを発電機として作動させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるように前記電動モータをモータとして作動させることを包含する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記入力シャフトの前記回転速度を上昇させるように前記電動モータをモータとして作動させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記原動機のクランクシャフトの回転速度と実質的に等しい回転速度で前記入力シャフトを回転させるように前記電動モータを制御することを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を下回る時に前記クラッチの嵌合を防止するように前記クラッチを制御することを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
前記入力シャフトの前記回転速度が前記原動機の作動範囲を上回る時に前記クラッチの嵌合を防止するように前記クラッチを制御することを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記クラッチが嵌合して前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の下方作動範囲に近づいた時に、前記原動機とともに前記入力シャフトを駆動するように前記電動モータを作動開始させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に前記入力シャフトの回転速度を制限するように前記電動モータを発電機として作動開始させることを包含する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記クラッチが嵌合し、前記入力シャフトが前記原動機により駆動され、前記入力シャフトの回転速度が前記原動機の上方作動範囲に近づいた時に前記入力シャフトの回転速度を制限するように前記電動モータを発電機として作動開始させることを包含する、請求項１５に記載の方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【公表番号】特表２０１１−５１８７２５（Ｐ２０１１−５１８７２５Ａ）
【公表日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５０７３８８（Ｐ２０１１−５０７３８８）
【出願日】平成２０年４月２８日（２００８．４．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０６１７３５
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１３４２４１
【国際公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【出願人】（５０８２０５７１８）マック トラックス インコーポレイテッド (30)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２８日（２００８．４．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０６１７３５
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１３４２４１
【国際公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【出願人】（５０８２０５７１８）マック トラックス インコーポレイテッド (30)
【Ｆターム（参考）】
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