JP2003028285A - Ｐｔｏ機構付きクラッチ自動制御式車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＴＯを快適に使用できるＰＴＯ機構付きク
ラッチ自動制御式車両を提供する。 【解決手段】 変速クラッチ及びＰＴＯ機構の連結／遮
断を制御する制御部１６に、ＰＴＯ機構３０を変速機Ｔ
／Ｍに連結して走行中にシフトレバー操作が行われたと
き、ＰＴＯ機構３０を遮断するＰＴＯ遮断判定手段を設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに変速機
を連結する変速クラッチを自動制御するクラッチ自動制
御式車両に係り、特に、快適にＰＴＯ機構を使用可能な
ＰＴＯ機構付きクラッチ自動制御式車両に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】クラッチ自動制御式車両とは、エンジン
と変速機との間に、ロックアップクラッチを具備した流
体継手と湿式摩擦クラッチとを直列に設け、これら流体
継手及び湿式摩擦クラッチを制御部によって自動制御す
るものである。変速機には運転室内のシフトレバーによ
るマニュアル操作を伝達する機構が設けられるが、クラ
ッチを操作するペダルはなく、シフトレバーのシフトノ
ブにスイッチが内蔵され、このスイッチの状態からドラ
イバの操作意図を制御部が判断し、アクチュエータを用
いてクラッチを制御する。即ち、ドライバがシフトレバ
ーで変速操作をしようとすると、制御部が湿式摩擦クラ
ッチを断にして変速操作を可能にする。そして、ドライ
バの変速操作が終了したところで、制御部が湿式摩擦ク
ラッチを接にする。湿式摩擦クラッチは、専ら変速のた
めに使用されるので、変速クラッチと呼ぶこともある。

【０００３】流体継手は、内蔵しているロックアップク
ラッチが断の状態では、クリープによる動力伝達を行う
ことができるもので、特に発進時の半クラッチに効果を
発揮する。ロックアップクラッチが接の状態では、エン
ジンと変速クラッチとを直結したのと同等の状態になる
ので、発進後はロックアップクラッチを接に制御し、伝
達効率を高めることができる。停車するときは、ロック
アップクラッチを断に制御する。

【０００４】シフトレバーの変速操作に対し変速クラッ
チ断の応答が遅れるとギア入れに抵抗が生じて不快にな
るので、シフトノブに力が入ってスイッチの状態が変化
すると、制御部が直ちに変速クラッチを断に制御する。
つまり、変速機がニュートラルになったときには、変速
クラッチは断になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ゴミ収集車
のように外部負荷（車両走行負荷以外の負荷、ＰＴＯま
たはパワーテイクオフとも言う）を備えた車両では、外
部負荷に駆動力を取り出すためのＰＴＯ機構が変速機に
対して連結／遮断自在に設けられる。従って、変速機を
ニュートラルにし、ＰＴＯ機構を変速機に連結すると、
車両は走行せずＰＴＯのみが駆動される。ＰＴＯ機構を
遮断し、変速機をいずれかのギア段に入れると、ＰＴＯ
は駆動されず車両が走行する。

【０００６】しかしながら、前記したクラッチ自動制御
式車両では、変速機がニュートラルになれば、変速クラ
ッチが断に制御される。このためＰＴＯ機構を変速機に
連結したのみでは、ＰＴＯを駆動することができない。
このことから、クラッチ自動制御式車両にＰＴＯ機構を
付加するには、新規な制御手順を与えてやる必要があ
る。

【０００７】また、ＰＴＯ機構付き車両は、停車中にＰ
ＴＯを駆動し、走行に際してはＰＴＯを停止するのが望
ましいが、ユーザからは業務の都合上、ＰＴＯを駆動し
たままで発進できることが要望されている。例えば、ゴ
ミ集積場所から直ぐ隣のゴミ集積場所に移動するとき、
ゴミの取り込みを継続しながら走行する場合がある。ま
た、ダンプカーで荷台を起こしながら前進して砂利を散
布する場合がある。

【０００８】このような要望に応えるためには、変速機
やＰＴＯ機構に無理な負担がかからないよう、新規な制
御手順を与えてやる必要がある。

【０００９】特に、前記したクラッチ自動制御式車両で
は、変速機にシンクロ機構がされており、変速の際に嵌
合されようとするギア同士の回転数を徐々に近付けて円
滑なギア入れができるようになっている。しかし、通常
の車両走行の負荷に加えてＰＴＯの負荷が存在すると、
変速の際にシンクロ機構に過大な負荷がかかることにな
り、不具合の原因となる。従って、シンクロ機構の保護
を考慮した制御手順が望まれる。

【００１０】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、ＰＴＯを快適に使用できるＰＴＯ機構付きクラッチ
自動制御式車両を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、エンジンに変速クラッチを介して変速機が
連結され、その変速機の出力軸に車輪の駆動系が連結さ
れると共に、外部負荷に駆動力を取り出すためのＰＴＯ
機構が前記変速機に対して連結／遮断自在に設けられ、
前記変速クラッチをシフトレバー操作に応じて自動制御
するＰＴＯ機構付きクラッチ自動制御式車両において、
前記変速クラッチ及びＰＴＯ機構の連結／遮断を制御す
る制御部に、前記ＰＴＯ機構を前記変速機に連結して走
行中にシフトレバー操作が行われたとき、ＰＴＯ機構を
遮断するＰＴＯ遮断判定手段を設けたものである。

【００１２】前記ＰＴＯ遮断判定手段は、前記シフトレ
バー操作により前記変速機がニュートラルになると直ち
に前記ＰＴＯ機構を遮断してもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。

【００１４】図１に、ＰＴＯ機構の連結／遮断を制御す
る制御部に関係する要部を示す。制御部を構成するエン
ジンコントロールユニット（ＥＣＵ）１６に、ＰＴＯ機
構の連結／遮断を要求するＰＴＯスイッチ２７が接続さ
れている。ＰＴＯスイッチ２７は、運転室内の適宜な箇
所に設置されている。ＰＴＯスイッチ２７は、押してい
るときだけオンするモメンタリスイッチであり、オン操
作は、ＰＴＯの停止中には駆動要求を意味し、ＰＴＯの
駆動中には停止要求を意味する。ＥＣＵ１６内には図示
しないＣＰＵからの指令によって導通／遮断するスイッ
チング素子４１が設けられており、このスイッチング素
子４１の出力にＰＴＯリレー４２のコイルが接続されて
いる。ＰＴＯリレー４２のメーク接点にはＰＴＯバルブ
４３が接続されている。このＰＴＯバルブ４３は、後述
するＰＴＯクラッチ３２を連結／遮断するアクチュエー
タに油圧を提供するものである。４４は、車両の電源を
表している。

【００１５】図２は本実施形態における車両の動力伝達
装置を示す。図示するように、エンジンＥと変速機Ｔ／
Ｍとの間にクラッチ機構１が設けられ、クラッチ機構１
は動力伝達方向上流側に設けられた流体継手（フルード
カップリング）２と、その下流側に直列に設けられた湿
式摩擦クラッチとしての湿式多板クラッチ３とからなっ
ている。この湿式摩擦クラッチ３を変速クラッチ３と呼
ぶことは既に述べたとおりである。なお、ここでいう流
体継手２とはトルクコンバータを含む広い概念であり、
現に本実施形態においてもトルクコンバータを用いてい
る。本装置が適用される車両はトラック等の比較的大型
の車両である。エンジンＥはディーゼルエンジンであ
る。

【００１６】流体継手２は、エンジンの出力軸（クラン
ク軸）に接続されたポンプ４と、ポンプ４に対向されク
ラッチ３の入力側に接続されたタービン５と、タービン
５とポンプ４との間に介設されたステータ６とを有す
る。そして流体継手２と並列してロックアップクラッチ
７が設けられ、これはポンプ４とタービン５との断接を
行って流体継手２をロックアップ可能とする。湿式多板
クラッチ３は、その入力側が入力軸３ａを介してタービ
ン５に接続され、出力側が変速機Ｔ／Ｍのインプットシ
ャフト８に接続され、流体継手２と変速機Ｔ／Ｍとの間
を断接する。

【００１７】変速機Ｔ／Ｍは、インプットシャフト８
と、これと同軸に配置されたアウトプットシャフト９
と、これらに平行に配置されたカウンタシャフト１０と
を有する。インプットシャフト８には、入力主ギヤ１１
が設けられている。アウトプットシャフト９には、１速
主ギヤＭ１と、２速主ギヤＭ２と、３速主ギヤＭ３と、
４速主ギヤＭ４と、リバース主ギヤＭＲとが夫々軸支さ
れていると共に、６速主ギヤＭ６が固設されている。カ
ウンタシャフト１０には、入力主ギヤ１１に噛合する入
力副ギヤ１２と、１速主ギヤＭ１に噛合する１速副ギヤ
Ｃ１と、２速主ギヤＭ２に噛合する２速副ギヤＣ２と、
３速主ギヤＭ３に噛合する３速副ギヤＣ３と、４速主ギ
ヤＭ４に噛合する４速副ギヤＣ４と、リバース主ギヤＭ
ＲにアイドルギヤＩＲを介して噛合するリバース副ギヤ
ＣＲとが固設されていると共に、６速主ギヤＭ６に噛合
する６速副ギヤＣ６が軸支されている。

【００１８】この変速機Ｔ／Ｍによれば、アウトプット
シャフト９に固定されたハブＨ／Ｒ１にスプライン噛合
されたスリーブＳ／Ｒ１を、リバース主ギヤＭＲのドグ
ＤＲにスプライン噛合すると、アウトプットシャフト９
がリバース回転し、上記スリーブＳ／Ｒ１を１速主ギヤ
Ｍ１のドグＤ１にスプライン噛合すると、アウトプット
シャフト９が１速相当で回転する。そして、アウトプッ
トシャフト９に固定されたハブＨ／２３にスプライン噛
合されたスリーブＳ／２３を、２速主ギヤＭ２のドグＤ
２にスプライン噛合すると、アウトプットシャフト９が
２速相当で回転し、上記スリーブＳ／２３を３速主ギヤ
Ｍ３のドグＤ３にスプライン噛合すると、アウトプット
シャフト９が３速相当で回転する。

【００１９】そして、アウトプットシャフト９に固定さ
れたハブＨ／４５にスプライン噛合されたスリーブＳ／
４５を、４速主ギヤＭ４のドグＤ４にスプライン噛合す
ると、アウトプットシャフト９が４速相当で回転し、上
記スリーブＳ／４５を入力主ギヤ１１のドグＤ５にスプ
ライン噛合すると、アウトプットシャフト９が５速相当
（直結）で回転する。そして、カウンタシャフト１０に
固定されたハブＨ６にスプライン噛合されたスリーブＳ
６を、６速副ギヤＣ６のドグＤ６にスプライン噛合する
と、アウトプットシャフト９が６速相当で回転する。上
記各スリーブは、図示しないシフトフォークおよびシフ
トロッドを介して、運転室内のシフトレバーによってマ
ニュアル操作される。つまり変速機Ｔ／Ｍはマニュアル
式である。

【００２０】湿式多板クラッチ３は通常の構成である。
即ち、図示省略するが、オイルが満たされたクラッチケ
ーシング内で、入力側と出力側とにそれぞれ複数枚ずつ
互い違いにクラッチプレートがスプライン噛合され、こ
れらクラッチプレート同士をクラッチピストンにより押
し付け合い、或いは解放して、クラッチの接続・分断を
行うものである。クラッチピストンはクラッチスプリン
グにより常に断側に付勢されると共に、これを上回る油
圧がクラッチピストンに付加されたときクラッチ３が締
結される。クラッチ締結力ないしクラッチのトルク容量
は与えられる油圧に応じて増大される。

【００２１】ＰＴＯ機構３０は、変速機Ｔ／Ｍに対して
連結／遮断自在に設けられている。本実施形態では、カ
ウンタシャフト１０に平行に配置された補助シャフト３
１に、カウンタシャフト１０の４速副ギヤＣ４に噛合す
るＰＴＯ副ギヤＰ１が固設され、この補助シャフト３１
がＰＴＯクラッチ３２の入力側に接続されている。ＰＴ
Ｏクラッチ３１の出力側がＰＴＯ出力軸３３に接続さ
れ、このＰＴＯ出力軸３３が図示しない外部負荷に接続
されている。ＰＴＯクラッチ３１は、電磁クラッチ、油
圧クラッチ、スライディングメッシュなどで実現するこ
とができる。このＰＴＯクラッチ３１をアクチュエータ
によって駆動することにより、ＰＴＯ機構３０を変速機
Ｔ／Ｍに対して連結／遮断し、外部負荷を駆動したり停
止したりすることができる。ＰＴＯ機構３０が回転を取
り出す変速機Ｔ／Ｍ内の箇所は４速副ギヤＣ４に限ら
ず、インプットシャフト８に対して常時連動する箇所な
らどこでもよい。

【００２２】次に、図２の動力伝達装置を電子制御する
ための電子制御装置を図３を用いて説明する。ＥＣＵ１
６にはクラッチソレノイドバルブＣＳＶの他、本装置を
電子制御するために様々なスイッチやセンサが接続され
ている。これにはエンジン回転数を検出するためのエン
ジン回転センサ１８、クラッチ３の入力側の回転数即ち
タービン５の回転数を検出するためのタービン回転セン
サ１９、変速機Ｔ／Ｍの回転数、代表的には入力副ギヤ
１２の回転数を検出するための変速機回転センサ２０、
及び車速を検出するための車速センサ２１が含まれる。
これらのセンサは図２にも示される。特にＥＣＵ１６は
変速機回転センサ２０の出力と、入力主ギヤ１１及び入
力副ギヤ１２のギヤ比とから、インプットシャフト８の
回転数を計算し、これをクラッチ３の出力側回転数とす
る。即ちクラッチ出力側回転数を検出するための手段が
変速機回転センサ２０となる。

【００２３】また、ＥＣＵ１６には、パーキングブレー
キが作動中か否かを検出するためのパーキングブレーキ
スイッチ２２、フットブレーキが作動中か否かを検出す
るためのフットブレーキスイッチ２３、及び変速機のギ
ヤポジションを検出するためのギヤポジションセンサ２
４も接続される。

【００２４】そしてＥＣＵ１６にはノブスイッチ２５も
接続されている。即ち、本実施形態ではドライバーによ
る変速操作の開始時期を検出するため、或いはクラッチ
断を開始するタイミングを決定するため、運転室のシフ
トレバーにおいて、レバーに対しシフトノブが僅かにシ
フト方向に揺動可能に取り付けられており、これらレバ
ーとシフトノブとの間にノブスイッチ２５が設けられて
いる。そしてドライバーによる変速操作時、レバーの動
作に先立ってシフトノブが揺動すると、ノブスイッチ２
５がONとなり、これを合図にクラッチ断を開始するよう
になっている。具体的構成は特開平１１−２３６９３１
号公報に示されたものと同様である。

【００２５】また、本実施形態の動力伝達装置には、同
公報に示されたような坂道発進補助装置(HSA;Hill Star
t Aid)が設けられており、その装置の手動ON/OFFを行う
ため運転室にＨＳＡスイッチ２６が設けられ、ＨＳＡス
イッチ２６がＥＣＵ１６に接続されている。ＰＴＯスイ
ッチ２７については、既に図１で説明したとおりであ
る。

【００２６】次に、本実施形態に係る動力伝達装置の作
動及び制御方法を説明する。

【００２７】この動力伝達装置では、エンジンＥの動力
を流体継手２、湿式多板クラッチ３、変速機Ｔ／Ｍとい
う順で伝達する。ロックアップクラッチ７は原則として
発進後は常にON（接）され、停車時及び発進時にOFF
（断）される。従って発進時はＡＴ車のように流体継手
２のクリープを利用でき、摩擦クラッチを電子的に発進
制御するものに比べ制御が簡単になると共に、走行中は
流体継手２がロックアップされるのでスリップによるロ
スを防止できる。湿式多板クラッチ３は変速の度毎に断
接される。これは通常のＭＴ車と同様である。

【００２８】ここでロックアップクラッチ７の断接制御
について詳しく述べると、ロックアップクラッチ７は比
較的低車速である所定速度（本実施形態では約10km/h）
以上で接とされる。正確には、ロックアップクラッチ接
は、各ギヤ段においてインプットシャフト回転数が所定
回転数（本実施形態では一律900rpm）以上に達すると接
とされる。発進段（例えば多用される発進段である２
速）で発進し、インプットシャフト回転数がその所定回
転数（900rpm）に達すると、ロックアップクラッチが接
とされ、このときの車速が低車速（約10km/h）である。

【００２９】まず、車両発進時の作動を説明する。車両
がギヤニュートラルで停止中、ドライバーが発進しよう
としてシフトレバーを発進段に操作しようとしたとす
る。するとシフトレバーにおいて、レバーの動作に先立
ってシフトノブが揺動することによりノブスイッチ２５
がONされ、これを合図にクラッチ３が分断される。そし
て引き続きシフトレバーが操作されることによって変速
機Ｔ／Ｍが発進段にギヤインされ、これがギヤポジショ
ンセンサ２４によって検出されるとクラッチ３が接続さ
れる。この接続によってタービン５が駆動輪側から止め
られるので、タービン５に対しポンプ４が滑動し、クリ
ープ力が発生するようになる。従って後はブレーキを離
したりアクセルを踏み込んだりすれば車両が動き出すの
である。

【００３０】次に、車両走行中の変速時の作動を説明す
る。車両が所定ギヤ段で走行中、ドライバーが変速しよ
うとしてシフトレバーを次の変速段に操作しようとした
とする。するとレバーの動作に先立ってシフトノブが揺
動し、ノブスイッチ２５がONされ、これを合図にクラッ
チ３が分断される。そして引き続きシフトレバーが操作
されることによって変速機Ｔ／Ｍが次の変速段にギヤイ
ンされ、これがギヤポジションセンサ２４によって検出
されるとクラッチ３が接続される。これによって変速が
完了する。この変速中ロックアップクラッチ７はONのま
まで、エンジン動力がそのままクラッチ３に伝達され
る。

【００３１】次に、本発明に係りＰＴＯ機構を変速機に
対して連結する条件について説明する。本発明では、以
下の８つの条件が全て成立したとき、ＰＴＯバルブ４３
を駆動して外部負荷に駆動力を取り出す。即ち、 車速センサ２１が正常である。

【００３２】車両が停車している。

【００３３】エンジン回転数が所定の上限値より小さ
い。

【００３４】エンジン回転数が所定の下限値より大き
い。

【００３５】変速機Ｔ／ＭのギアがＰＴＯ許可ギアで
ある。

【００３６】ＰＴＯスイッチ２７がオンである。

【００３７】ＰＴＯ非作動中が所定時間経過した。

【００３８】非常用スイッチ（図示せず）がオフであ
る。 の各条件についての論理式＆＆＆＆＆＆
＆を用いる。＆は論理積を表す。ＰＴＯ駆動判定手段
は、この論理式を実行する。この論理式が成立したと
き、ＥＣＵ１６内のスイッチング素子４１をオンにし、
ＰＴＯリレー４２をメークする。各条件の詳細は次のと
おり。

【００３９】車速センサ２１が検出する回転数を他の
回転センサ１８、１９、２０が検出している回転数に対
してクラッチ状態、ギア比などを考慮して対比するか、
電圧レベルを監視するなどして車速センサ２１が正常か
異常かを判定する。車速センサ２１が異常のときにはＰ
ＴＯ駆動は禁止し、正常のときのみ許可する。

【００４０】車両が停車しているかどうかは、車速セ
ンサ２１が検出する車速が０ｋｍ／ｈであることをもっ
て判断する。車両が停車しているときのみ、ＰＴＯ駆動
を許可する。

【００４１】エンジン回転数は、例えば、８００ｒｐ
ｍ未満であれば、アイドルと判断してＰＴＯ駆動を許可
する。これは、高回転のエンジンに急激に負荷が印加さ
れないようにするためである。

【００４２】エンジン回転数は、例えば、３００ｒｐ
ｍを超えていれば、エンジンが停止していないと判断し
てＰＴＯ駆動を許可する。これは、エンジンが停止かそ
れに近い低回転のときに負荷が印加されないようにする
ためである。

【００４３】変速機Ｔ／Ｍのギアのうち、Ｎ、１、
２、ＲはＰＴＯ許可ギアである。ギヤポジションセンサ
２４が検出するギア段がＰＴＯ許可ギアであれば、低速
段発進またはバックをしようとしているか、もしくは発
進の意思がないと判断してＰＴＯ駆動を許可する。

【００４４】ＰＴＯスイッチ２７のオンは、ドライバ
が外部負荷を駆動しようとする意図を察知するものであ
る。

【００４５】この条件は、過酷なオンオフ動作を回避
するためのヒステリシス条件であり、前回のＰＴＯ作動
が終了してから、例えば、１秒以上経過するまではＰＴ
Ｏスイッチ２７がオンでも駆動要求を受け付けないとい
うものである。

【００４６】非常用スイッチは、踏切内でのエンスト
などの非常状態から脱出するために使用するものである
から、非常用スイッチがオフのときのみＰＴＯ駆動を許
可する。

【００４７】以上のＰＴＯスイッチ操作及び車両状態に
基づき制御部１６は変速クラッチの接制御及びＰＴＯ機
構の連結を決定する。制御部１６は、ＰＴＯ機構を連結
させた後、変速クラッチを接に制御する。

【００４８】次に、ＰＴＯ機構を変速機から遮断する条
件（解除条件）について説明する。解除の場合は、以下
の７つの条件による論理式が成立したとき、ＰＴＯバル
ブ４３を開放して外部負荷への駆動力を停止する。即
ち、 ＰＴＯ作動中が所定時間経過した。

【００４９】変速機Ｔ／ＭのギアがＰＴＯ不許可ギア
である。

【００５０】ＰＴＯスイッチ２７がオンである。

【００５１】変速機Ｔ／Ｍのギアがニュートラルであ
る。

【００５２】車速が所定の低速以上である。

【００５３】非常用スイッチ（図示せず）がオンであ
る。

【００５４】エンジン回転数が所定の低回転数より小
さい。 の各条件についての論理式＆｛｜｜（＆）｜
｜｝を用いる。＆は論理積を表し、｜は論理和を表
す。ＰＴＯ遮断判定手段は、この論理式を実行する。従
って、が成立している状態で、、、のいずれ
か、または、及びが成立すると、ＥＣＵ１６内のス
イッチング素子４１をオフにし、ＰＴＯリレー４２をブ
レークする。各条件の詳細は次のとおり。

【００５５】この条件は、過酷なオンオフ動作を回避
するためのヒステリシス条件であり、ＰＴＯ作動が開始
してから、例えば、１秒以上経過するまではＰＴＯスイ
ッチ２７がオンでも遮断要求を受け付けないというもの
である。

【００５６】変速機Ｔ／Ｍのギアのうち、３、４、
５、６はＰＴＯ不許可ギアである。ギヤポジションセン
サ２４が検出するギア段がＰＴＯ不許可ギアであれば、
ドライバが高速段での発進又は高速段へのシフトアップ
を試みたと判断してＰＴＯ駆動を停止する。

【００５７】ＰＴＯスイッチ２７のオンは、ドライバ
が外部負荷を停止しようとする意図を察知するものであ
る。

【００５８】変速機Ｔ／Ｍのギアがニュートラルで、
車速が所定速、例えば、２ｋｍ／ｈ以上であると、Ｐ
ＴＯ駆動走行中に変速を試みたと判断してＰＴＯを停止
するものである。

【００５９】非常用スイッチがオンのときにはＰＴＯ
を停止する。

【００６０】エンジン回転数が所定回転数、例えば、
２００ｒｐｍ以下では、エンストと判断しＰＴＯを停止
する。

【００６１】以上のＰＴＯスイッチ操作及び車両状態に
基づき制御部１６は変速クラッチの断制御及びＰＴＯ機
構の遮断を決定する。制御部１６は、変速クラッチを断
に制御した後、ＰＴＯ機構を遮断する。

【００６２】次に、実際の車両における本発明の動作を
説明する。まず、車両を停車させるとき、制御部１６は
ロックアップクラッチ７を断に制御し、エンジンをアイ
ドルにする。このとき、制御部１６は変速クラッチ３を
断に制御する。また、シフトレバー操作によって変速機
Ｔ／Ｍがニュートラルになった場合も、制御部１６は変
速クラッチ３を断に制御する。

【００６３】このようにして車両が停車し、変速機Ｔ／
Ｍがニュートラルになっているとき、ドライバがＰＴＯ
スイッチ２７をオンにすると、前記連結条件の論理が成
立するので、制御部１６は、まず、ＰＴＯバルブ４３を
オンにしてＰＴＯ機構３０を変速機Ｔ／Ｍに連結する。
そして、変速クラッチ３を接に制御する。流体継手２の
クリープにより変速クラッチ３の入力軸３ａが回転して
いるので、変速クラッチ３が接になるとインプットシャ
フト８も回転するが、変速機Ｔ／Ｍがニュートラルであ
るからアウトプットシャフト９は回転せず車両は発進し
ない。一方、ＰＴＯ機構３０が変速機Ｔ／Ｍのカウンタ
シャフト１０に連結されているので、ＰＴＯ出力軸３３
が回転し、外部負荷に駆動力が伝達される。即ち、ＰＴ
Ｏが駆動される。

【００６４】その後（他の条件は変えないまま）、外部
負荷を使用する作業が終了してドライバがＰＴＯスイッ
チ２７をオンにすると、前記解除条件の論理＆が成
立するので、制御部１６は、変速クラッチ３を断に制御
し、ＰＴＯ機構３０を遮断する。これによりＰＴＯは停
止する。

【００６５】外部負荷を使用する作業の継続中に、ドラ
イバが２速以下で発進しようとしてシフトレバーを操作
した場合は、前記解除条件の論理が不成立であるから、
ＰＴＯ機構３０は遮断されない。ただし、シフトレバー
操作の開始から完了までは、変速クラッチ３が断に制御
されるため、ＰＴＯは一時的に停止する。シフトレバー
操作が完了すると、変速クラッチ３が接に制御されるの
で、ＰＴＯが再開され、同時に発進が開始される。この
ことは、例えば、ゴミ収集車において、あるゴミ集積場
所でのゴミの取り込みを継続しながら別のゴミ集積場所
への移動を開始することを可能にし、業務効率を高める
ことに貢献する。

【００６６】ドライバが３速以上で発進しようとしてシ
フトレバーを操作した場合は、前記解除条件の論理＆
が成立するため、ＰＴＯ機構３０は遮断される。

【００６７】１速、２速、又はバックで走行中に停車し
た場合、制御部１６が変速クラッチ３を接続にしたまま
で車両が停車する。ドライバがシフトレバー操作をしな
ければ、変速機Ｔ／Ｍは同じギア段を維持し、変速クラ
ッチ３は接を維持する。ここで、ドライバがＰＴＯスイ
ッチ２７をオンにすると、前記連結条件の論理が成立す
るので、制御部１６は、前記同様に、ＰＴＯバルブ４３
をオンにしてＰＴＯ機構３０を変速機Ｔ／Ｍに連結す
る。流体継手２のクリープにより変速機Ｔ／Ｍの出力側
にも力は発生するが、ドライバがブレーキペダルを踏ん
でいる限り車両は発進しないし、外部負荷は駆動されな
い。ドライバがブレーキペダルを外し、アクセルペダル
を踏むことで、車両発進とＰＴＯ駆動とが同時に可能に
なる。これは、あるゴミ集積場所へ低速で到着した（或
いは到着時にシフトダウンした）とき、ブレーキで一時
的に停車し、そのままゴミを取り込みながら発進する場
合に有効である。

【００６８】ＰＴＯを駆動しながらの走行中にドライバ
が変速を試みると、前記解除条件の論理＆＆が成
立するので、ＰＴＯ機構３０は遮断される。変速クラッ
チ３はシフトレバー操作の完了後、接に制御されるの
で、変速は達成される。これにより、前例のゴミ収集車
において、移動を開始した後、ゴミの取り込みが終了し
たとき、ＰＴＯスイッチ２７を操作することなくシフト
アップの操作によって自動的にＰＴＯを停止させること
ができ、運転操作が快適になる。

【００６９】図２には省略されているが、変速機Ｔ／Ｍ
の各ドグＤ１〜Ｄ５にはスリーブとの間にシンクロ機構
が設けられている。ドライバがシフトレバーを操作する
と、変速機Ｔ／Ｍは一旦、ニュートラルの状態を経て、
いずれかのギア段のシンクロ機構を作用させて噛み合い
を達成する。制御部１６は、変速機Ｔ／Ｍがニュートラ
ルに変わると直ちに変速クラッチ３を断にし、ＰＴＯ機
構３０を遮断する。従って、シンクロ機構が作用し始め
る頃には、変速機Ｔ／ＭからＰＴＯの負荷が除去されて
いる。これにより、変速の際にはシンクロ機構に過大な
負荷がかかることがなくなる。

【００７０】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００７１】（１）ＰＴＯを運転しながらの走行中に変
速を試みると、ギアがニュートラルに抜けたところでＰ
ＴＯが停止することになるので、シンクロ機構が過大な
負荷から保護される。

【００７２】（２）変速をすることによってＰＴＯを自
動停止できるので、運転操作が快適になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す制御部に関係した要
部の回路図である。

【図２】本発明の一実施形態を示すＰＴＯ機構付きクラ
ッチ自動制御式車両における動力伝達装置の構造図であ
る。

【図３】本発明の一実施形態を示すＰＴＯ機構付きクラ
ッチ自動制御式車両における電子制御装置の入出力構成
図である。

【符号の説明】

２ 流体継手 ３ 湿式摩擦クラッチ（変速クラッチ） １６ ＥＣＵ（制御部） ２７ ＰＴＯスイッチ ３０ ＰＴＯ機構 ４２ ＰＴＯリレー Ｅ エンジン Ｔ／Ｍ 変速機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D043 AA05 AB08 BA03 BC03 BC05 BC09 BC11 BC13 BC19 BD06 BE01 BF02 BF03 BF08 3J057 AA04 BB04 GA16 GA26 GB02 GB27 GB30 GB36 GB39 HH01 JJ01 3J552 MA04 MA12 NA05 NB01 PB10 RB28 SA22 TB13 VA32Z VA37Z VA62W VB01Z VC01Z VD11Z

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンに変速クラッチを介して変速機
   が連結され、その変速機の出力軸に車輪の駆動系が連結
   されると共に、外部負荷に駆動力を取り出すためのＰＴ
   Ｏ機構が前記変速機に対して連結／遮断自在に設けら
   れ、前記変速クラッチをシフトレバー操作に応じて自動
   制御するＰＴＯ機構付きクラッチ自動制御式車両におい
   て、前記変速クラッチ及びＰＴＯ機構の連結／遮断を制
   御する制御部に、前記ＰＴＯ機構を前記変速機に連結し
   て走行中にシフトレバー操作が行われたとき、ＰＴＯ機
   構を遮断するＰＴＯ遮断判定手段を設けたことを特徴と
   するＰＴＯ機構付きクラッチ自動制御式車両。
2. 【請求項２】 前記ＰＴＯ遮断判定手段は、前記シフト
   レバー操作により前記変速機がニュートラルになると直
   ちに前記ＰＴＯ機構を遮断することを特徴とする請求項
   １記載のＰＴＯ機構付きクラッチ自動制御式車両。