JP2778316B2 - 車両用補機駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両用内燃機関の補
機類、例えばオルタネータや冷却ファンあるいは空調装
置用コンプレッサ等を液圧モータにて駆動するようにし
た車両用補機駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オルタネータや冷却ファン等の補機類を
ベルト伝動機構を介して機関クランク軸により直接的に
駆動する構成では、補機の取付位置が制約されてしま
い、レイアウトの自由度が少ない。また、車両に所謂横
置に機関を搭載したものなどでは、冷却ファンの駆動を
電動モータにて行うのが一般的であるが、この電動モー
タにあっては、補機の駆動トルクが大きく要求される場
合に、モータが非常に大型化するという不具合がある。

【０００３】そこで、近年、補機類を液圧モータ例えば
油圧モータにて駆動する試みがなされている。例えば特
開昭６２−２６１６１３号公報には、冷却ファンを油圧
モータにて駆動し、かつその油供給量を流量制御弁によ
り制御することで回転数を制御するようにした補機駆動
装置が開示されている。また、特開平２−１７５３３６
号公報には、単一の油圧モータで複数個の補機すなわち
コンプレッサ，オルタネータおよびパワーステアリング
用ポンプを駆動するようにした補機駆動装置が開示され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】車両用内燃機関が駆動
すべき補機は、前述したように冷却ファンや空調装置用
コンプレッサあるいはオルタネータなど複数あるが、こ
れらは、運転条件等に対して要求される回転数がそれぞ
れ異なる。しかしながら、特開昭６２−２６１６１３号
公報のように１つの油圧回路で１つの補機を駆動する構
成では、多数の補機を油圧駆動しようとすると、それぞ
れ個別の油圧回路が必要となり、全体としての構成が非
常に複雑となる欠点がある。また特開平２−１７５３３
６号公報のように、複数個の補機を連動させて単一の油
圧モータで駆動する構成では、各補機の回転数が比例的
なものとなり、個別の回転数制御が実現できない。

【０００５】そこで、この発明は、比較的簡単な構成で
複数の補機を個別に駆動できるようにしたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用補
機駆動装置は、流体を加圧，圧送する液圧ポンプと、こ
の液圧ポンプの吐出側に接続され、かつ空調装置用コン
プレッサ等の補機を駆動する第１の液圧モータと、この
第１の液圧モータの下流側に直列に接続され、かつ他の
補機例えば冷却ファンを駆動する第２の液圧モータと、
上記第１の液圧モータと並列に配置され、かつ更に他の
補機を駆動する第３の液圧モータと、上記第１の液圧モ
ータと並列に形成され、かつ液圧ポンプ吐出側と第２の
液圧モータの入口側とを連通するバイパス通路と、この
バイパス通路を開閉する第１の切換弁と、上記第１の液
圧モータの下流に位置し、かつ該液圧モータの出口をド
レン系もしくは上記第２の液圧モータ入口側に接続する
第２の切換弁と、上記第３の液圧モータの下流に位置
し、かつ該液圧モータの出口をドレン系もしくは上記第
２の液圧モータ入口側に接続する第３の切換弁とを備え
て構成されている。

【０００７】また請求項４の発明では、更に、上記液圧
ポンプの吐出側に逆止弁を介して介装され、かつ圧力セ
ンサを備えたアキュムレータと、このアキュムレータと
各液圧モータとの間に位置し、車両減速時に流路を絞る
可変抵抗弁と、上記逆止弁と液圧ポンプとの間に接続さ
れたドレン通路と、このドレン通路を上記圧力センサの
検出圧力に基づいて開閉する開閉弁とを備えている。

【０００８】

【作用】第２の切換弁がドレン系に切り換えられた状態
では、第１の液圧モータの背圧が小さいので、この第１
の液圧モータへの供給油量が大となり、コンプレッサ等
の補機が高速で駆動される。第２の切換弁が第２の液圧
モータ入口側に切り換えられた状態では、第１の液圧モ
ータの背圧が大きくなり、供給油量が低下する。つま
り、補機の回転数が比較的低くなる。

【０００９】同様に、第３の液圧モータへの供給油量は
第３の切換弁の切換によって段階的に制御される。

【００１０】また、第２の液圧モータへは、第１の液圧
モータおよび第３の液圧モータを通過した油が供給され
る。つまり、第２の切換弁および第３の切換弁の切換状
態によって、その供給油量が変化する。更に、第１の切
換弁によって、バイパス通路を通しても油が供給される
ので、冷却ファン等の補機を非常に高速回転させること
ができる。

【００１１】一方、請求項４の構成においては、車両減
速時に可変抵抗弁が絞られるため、液圧ポンプで発生し
た高い液圧がアキュムレータに蓄えられる。そして、通
常走行に移行した後、十分な液圧が蓄えられている状態
では、ドレン通路の開閉弁が開かれ、アキュムレータ内
の液圧が補機に供給される。従って、液圧ポンプの消費
馬力が低減する。

【００１２】

【実施例】図１は、この発明に係る補機駆動装置の一実
施例を示す構成説明図である。この実施例では、補機と
して、空調装置用コンプレッサ１，冷却ファン２，オル
タネータ３およびウォータポンプ４を油圧駆動するよう
になっており、同時にパワーステアリング用シリンダ５
へも油圧を供給している。

【００１３】油圧ポンプ６は、図示せぬ機関クランク軸
によりベルト伝動機構を介して駆動されるもので、ドレ
ンタンク７に蓄えられている作動油を加圧し、かつメイ
ン通路８へと圧送している。このメイン通路８には、リ
リーフ弁９を備えたリリーフ通路１０が接続されてい
る。

【００１４】またメイン通路８には、３本の通路つまり
オルタネータ用通路１１と、パワステ用通路１２と、コ
ンプレッサ用通路１３とが互いに並列に接続されてい
る。オルタネータ用通路１１には、第３の液圧モータに
相当するオルタネータ用油圧モータ１４が介装されてい
る。コンプレッサ用通路１３には、第１の液圧モータに
相当するコンプレッサ用油圧モータ１５が介装されてい
る。これらの油圧モータ１４，１５は、それぞれオルタ
ネータ３，コンプレッサ１に連結されている。またパワ
ステ用通路１２には、パワーステアリング用シリンダ５
が介装されており、かつ通路先端がドレンタンク７に連
通している。

【００１５】コンプレッサ用通路１３の先端には、ファ
ン用通路１６が直列に接続されており、このファン用通
路１６に、第２の液圧モータに相当するファン用油圧モ
ータ１７が介装されている。ファン用通路１６の通路先
端は、ドレンタンク７に連通している。上記ファン用油
圧モータ１７は、冷却ファン２に連結されている。そし
て、上記オルタネータ用通路１１の通路先端が、合流点
１８においてファン用通路１６の油圧モータ１７入口側
に接続されている。

【００１６】また、１９は、後述するパワステ用切換弁
を介して油圧が供給されるウォータポンプ用通路であ
り、このウォータポンプ用通路１９に、ウォータポンプ
４を駆動するウォータポンプ用油圧モータ２０が介装さ
れている。このウォータポンプ用通路１９の通路先端
は、ドレンタンク７に連通している。そして、上記ウォ
ータポンプ用通路１９上流部とパワステ用通路１２上流
部とが、逆止弁２１を介して接続されており、ウォータ
ポンプ用通路１９からパワステ用通路１２へ作動油の一
部が分流し得るようになっている。

【００１７】またメイン通路８には、コンプレッサ用通
路１３等と並列に、更にバイパス通路２２が接続されて
いる。このバイパス通路２２は、第１の切換弁に相当す
るバイパス用切換弁２７を介して第１バイパス通路２３
と第２バイパス通路２４とに分岐している。そして、第
１バイパス通路２３先端が、ファン用通路１６に油圧モ
ータ１７入口側の合流点２５において接続されていると
ともに、第２バイパス通路２４先端が、ウォータポンプ
用通路１９に油圧モータ２０上流側の合流点２６におい
て接続されている。

【００１８】上記バイパス用切換弁２７は、図２にも示
すように、１つの入口ポート２７ａと左右一対の出口ポ
ート２７ｂ，２７ｃとを選択的に連通させる３ポート３
位置切換型の電磁弁からなり、中央のｂ位置で左方の出
口ポート２７ｂと連通し、かつｃ位置で右方の出口ポー
ト２７ｃと連通するとともに、ａ位置で各ポートが閉塞
されるようになっている。つまり、このバイパス用切換
弁２７によって、バイパス通路２２と第１，第２バイパ
ス通路２３，２４の連通状態が適宜に切換られる。

【００１９】一方、コンプレッサ用通路１３の油圧モー
タ１５下流側には、第２の切換弁に相当するコンプレッ
サ用切換弁２８が介装されている。このコンプレッサ用
切換弁２８は、上述したバイパス用切換弁２７と全く同
様の３ポート３位置切換型のものであり、ａ位置ではコ
ンプレッサ用通路１３が遮断され、ｂ位置ではコンプレ
ッサ用通路１３が連通状態となる。つまり、コンプレッ
サ用油圧モータ１５の出口がファン用通路１６に連通す
る。そして、ｃ位置では、ドレンタンク７に至るドレン
通路２９にコンプレッサ用通路１３上流部が接続され
る。つまり、コンプレッサ用油圧モータ１５の出口がド
レンタンク７に直接開放されるようになる。

【００２０】また、オルタネータ用通路１１の油圧モー
タ１４下流側には、第３の切換弁に相当するオルタネー
タ用切換弁３０が介装されている。このオルタネータ用
切換弁３０は、上述したバイパス用切換弁２７やコンプ
レッサ用切換弁２８と同様の３ポート３位置切換型の電
磁弁からなり、ａ位置ではオルタネータ用通路１１が遮
断され、ｂ位置ではオルタネータ用通路１１が連通状態
となる。つまり、オルタネータ用油圧モータ１４の出口
が合流点１８を経てファン用通路１６に連通する。そし
て、ｃ位置では、ドレンタンク７に至るドレン通路３１
にオルタネータ用通路１１上流部が接続される。つま
り、オルタネータ用油圧モータ１４の出口がドレンタン
ク７に直接開放されるようになる。

【００２１】更に、パワステ用通路１２の上流部には、
パワステ用切換弁３２が介装されている。このパワステ
用切換弁３２は、上述した各切換弁２７，２８，３０と
同様の３ポート３位置切換型の電磁弁からなり、ａ位置
ではパワステ用通路１２が遮断され、かつｂ位置ではパ
ワステ用通路１２が連通状態となる。そして、ｃ位置で
は、パワステ用通路１２が遮断されるとともに、上述し
たウォータポンプ用通路１９がパワステ用通路１２上流
部つまりメイン通路８に接続される。

【００２２】上記の各切換弁２７，２８，３０，３２
は、図示せぬコントロールユニットによって車両運転状
態例えば車速、車両用空調装置（所謂エアコン）のＯ
Ｎ，ＯＦＦ、暖房用ヒータのＯＮ，ＯＦＦ、車室内温
度、外気温、機関冷却水温度、電気的負荷の大小、ステ
アリングトルクの大小等に基づいて制御されるようにな
っている。

【００２３】次に、上記構成の補機駆動装置の作用につ
いて説明する。

【００２４】先ず、いくつかの代表的な運転条件におい
て各補機の駆動に要求される必要動力を図３を参照して
説明する。

【００２５】（１）炎天下放置後の始動直後 エアコンのクールダウン性能が最も要求される条件であ
り、空調装置用コンプレッサ１の負荷が最大となる。こ
れに対し、機関冷却水温度は特に上昇していないので、
ウォータポンプ４は駆動する必要がない。冷却ファン２
は、空調装置用コンデンサを強制冷却するために中負荷
での作動が要求される。また、ステアリングの据え切り
が発生するため、パワーステアリング用シリンダ５への
供給油量は多く確保する必要がある。

【００２６】（２）耐熱条件下でのワインディング路の
登坂 登坂路であるため機関負荷が高いのに対し車速が低いた
め、冷却ファン２による冷却風量確保が重要であり、従
って冷却ファン２の負荷が大となる。また、パワーステ
アリング用シリンダ５へ中程度で作動油を供給する必要
がある。

【００２７】（３）耐熱条件下での高速走行 機関が高負荷運転となるが、走行風が十分に期待できる
ため、冷却ファン２の負荷は中程度で良い。また機関の
シリンダ壁温低減のため、ウォータポンプ４の流量は多
く確保する必要がある。

【００２８】（４）耐熱条件下での高負荷走行直後の渋
滞走行 エンジンルーム内の温度が高く冷却が必要であるにも拘
わらず走行風が停止するため、冷却ファン２による冷却
が重要となる。また、低速でのステアリング操作が必要
となるため、パワーステアリング用シリンダ５へは中〜
高程度で作動油を供給する必要がある。

【００２９】（５）冬の雨の夜間走行 熱線デフロスタやライト、ワイパ等の電装装置が多く使
用されるため、オルタネータ３の負荷は最大となる。外
気温が低いので冷却ファン２の負荷は低くなるが、車室
暖房用ヒータを使用するため、ウォータポンプ４は中負
荷程度で作動させる必要がある。

【００３０】以上のような要求に対して、各切換弁２
７，２８，３０，３２は、図４〜図７のように切換制御
される。上述した各条件での制御状態をそれぞれ説明す
る。

【００３１】（１）炎天下放置後の始動直後 図４に示すように、バイパス用切換弁２７およびコンプ
レッサ用切換弁２８がｃ位置に制御され、かつオルタネ
ータ用切換弁３０およびパワステ用切換弁３２がｂ位置
に制御される。従って、パワーステアリング用シリンダ
５へ十分に作動油が供給されるとともに、ウォータポン
プ用油圧モータ２０へは作動油が流れず、ウォータポン
プ４は回転しない。冷却ファン用油圧モータ１７には、
オルタネータ用油圧モータ１１を通過した作動油および
第１バイパス通路２３を通過した作動油が供給されるた
め、冷却ファン２は中負荷程度で駆動される。また、こ
れにより、オルタネータ用油圧モータ１４の出口側の背
圧が高くなるため、オルタネータ３は中負荷程度で駆動
される。一方、コンプレッサ用油圧モータ１５の出口が
ドレンタンク７に直接開放されるため、コンプレッサ１
は最大負荷で駆動される。

【００３２】（２）耐熱条件下でのワインディング路の
登坂 図５に示すように、バイパス用切換弁２７およびパワス
テ用切換弁３２がｃ位置に制御され、かつコンプレッサ
用切換弁２８およびオルタネータ用切換弁３０がｂ位置
に制御される。従って、ウォータポンプ用油圧モータ２
０へパワステ用切換弁３２を介して作動油が供給され、
ウォータポンプ４が中負荷程度で駆動される。尚、ステ
アリング操作がなされた場合には、逆止弁２１を介して
パワーステアリング用シリンダ５へ作動油が供給され
る。そして、冷却ファン用油圧モータ１７には、コンプ
レッサ用油圧モータ１５を通過した作動油とオルタネー
タ用油圧モータ１４を通過した作動油とに加えて第１バ
イパス通路２３からも作動油が供給されるため、冷却フ
ァン２は最大負荷で駆動される。また、これにより、コ
ンプレッサ用油圧モータ１５およびオルタネータ用油圧
モータ１４の出口側の背圧が高くなるため、コンプレッ
サ１およびオルタネータ３は中負荷程度で駆動される。

【００３３】（３）耐熱条件下での高速走行 図６に示すように、バイパス用切換弁２７，コンプレッ
サ用切換弁２８およびオルタネータ用切換弁３０がｂ位
置にそれぞれ制御され、かつパワステ用切換弁３２がｃ
位置に制御される。従って、バイパス通路２２はウォー
タポンプ用油圧モータ２０側へ接続されることになり、
この結果、冷却ファン２の駆動が中負荷程度となるとと
もに、ウォータポンプ４が最大負荷で駆動される。尚、
コンプレッサ１およびオルタネータ３は、上記（２）の
場合と同じく中負荷程度で駆動される。

【００３４】（４）耐熱条件下での高負荷走行直後の渋
滞走行 上述した（２）の耐熱条件下での登坂走行と同様に制御
される。つまり、図５に示したように制御され、コンプ
レッサ１，オルタネータ３およびウォータポンプ４がそ
れぞれ中負荷程度で駆動されるとともに、冷却ファン２
が最大負荷で駆動される。

【００３５】（５）冬の雨の夜間走行 図７に示すように、バイパス用切換弁２７およびコンプ
レッサ用切換弁２８がｂ位置に制御され、かつオルタネ
ータ用切換弁３０およびパワステ用切換弁３２がｃ位置
に制御される。従って、コンプレッサ１が中程度の負荷
で駆動されるとともに、これと連動する形で冷却ファン
２が比較的小さな負荷で駆動される。一方、オルタネー
タ用油圧モータ１４の出口がドレンタンク７に直接開放
されるため、オルタネータ３は高負荷で駆動される。ま
た、ウォータポンプ用油圧モータ２０には、パワステ用
切換弁３２を介して作動油が供給されるとともに、第２
バイパス通路２４を経由して作動油が供給されるため、
ウォータポンプ４は高負荷で駆動される。

【００３６】次に、上述したような制御を実現するため
に図示せぬコントロールユニットにおいて実行される具
体的な処理の内容を、図８〜図１２のフローチャートに
基づいて説明する。

【００３７】図８は、全体的な処理の流れを示すメイン
フローチャートであって、図示せぬ外気温センサにより
検出された外気温が１０℃以上であるか否かを判定し
（ステップ１）、これに基づいて冬季時制御ルーチン
（ステップ２）もしくは非冬季時制御ルーチン（ステッ
プ３）を実行した後に、オルタネータ用切換弁制御ルー
チン（ステップ４）およびパワステ用切換弁制御ルーチ
ン（ステップ５）を順次実行するようになっている。

【００３８】図９のフローチャートは、上記ステップ２
の冬季時制御ルーチンの詳細を示すもので、先ずエアコ
ンのＯＮ，ＯＦＦを判別する（ステップ１１）。これは
冬季であってもデフロスタ等でエアコンが使用されるこ
とを考慮したものであり、エアコンがＯＦＦ状態なら
ば、コンプレッサ用切換弁２８をａ位置（ステップ１
２）に、ＯＮ状態ならばｂ位置（ステップ１３）に切り
換える。このｂ位置では、コンプレッサ用油圧モータ１
５へ作動油が供給される。次に、ヒータのＯＮ，ＯＦＦ
を判別する（ステップ１４）。ヒータＯＮであれば、機
関自体の冷却が必要なくてもヒータへの冷却水循環を行
う必要があるが、ステップ１５で冷却水温度の判定を行
い、３０℃未満の場合はバイパス用切換弁２７をａ位置
（ステップ１６）としてバイパス系統からの作動油供給
を停止する。これにより冷却水の循環が停止するため、
水温は速やかに上昇する。そして、３０℃以上となった
ら、バイパス用切換弁２７をｂ位置（ステップ１７）と
し、ヒータへの冷却水循環を確保する。またヒータがＯ
ＦＦの場合は、機関の冷却を目的としたものとなるの
で、冷却水温度（ステップ１８）が１００℃未満の場合
はバイパス用切換弁２７をａ位置（ステップ１９）に
し、かつ１００℃以上ならばｂ位置（ステップ２０）と
する。

【００３９】図１０のフローチャートは、外気温がある
程度高いときに実行される上記ステップ３の非冬季時制
御ルーチンの詳細を示すもので、先ず、車室内温度を所
定温度（例えば３５℃）と比較し、クールダウンの要否
を判別する（ステップ２１）。車室内温度が３５℃以上
のときは、コンプレッサ用切換弁２８をｃ位置とし（ス
テップ２２）、コンプレッサ１を最大負荷で駆動すると
ともに、バイパス用切換弁２７をｃ位置に切り換え（ス
テップ２３）、冷却ファン２を高速回転させる。

【００４０】車室内温度が３５℃未満でクールダウンが
必要でない場合は、エアコンのＯＮ，ＯＦＦを判定し
（ステップ２４）、ＯＦＦであればコンプレッサ用切換
弁２８をａ位置に（ステップ２５）、ＯＮであればｂ位
置に（ステップ２６）それぞれ切り換える。次にステッ
プ２７で冷却水温度の判定を行い、７０℃未満でかつヒ
ータがＯＦＦ（ステップ２８）である場合には、特に積
極的に冷却を行う必要がないので、バイパス用切換弁２
７をａ位置（ステップ２９）とし、ウォータポンプ４の
作動を最小限とする。７０℃未満であってもヒータがＯ
Ｎである場合、あるいは冷却水温度が７０〜１００℃の
範囲にある場合は、冷却水の循環がある程度必要なの
で、バイパス用切換弁２７をｂ位置とする（ステップ３
０，ステップ３１）。また冷却水温度が１００℃以上の
場合は、車速の判定を行い（ステップ３２）、７０ｋｍ
／ｈ以上の場合はバイパス用切換弁２７をｂ位置（ステ
ップ３３）として、ウォータポンプ４を高速回転させ
る。これは十分な走行風が確保されているため、冷却水
循環量の増大によって冷却能力を高めることが有効であ
るからである。そして７０ｋｍ／ｈ未満の場合は、冷却
風自体が不足していると考えられるので、バイパス用切
換弁２７をｃ位置とし（ステップ３４）、冷却ファン２
の回転数を増大させるようにしている。

【００４１】図１１のフローチャートは、ステップ４の
オルタネータ用切換弁制御ルーチンの詳細を示してい
る。このルーチンでは、先ず電気的負荷の大小判定を行
い（ステップ４１）、例えば４０Ａ以上の電気的負荷が
ある場合は、オルタネータ用切換弁３０をｃ位置（ステ
ップ４５）として、オルタネータ３を最大負荷で駆動す
る。電気的負荷が４０Ａ以下の場合は、冷却水温度が７
０℃以上であるか否かを判定し（ステップ４２）、７０
℃未満であればオルタネータ用切換弁３０をｃ位置とす
る（ステップ４３）。従って、冬季でかつ冷却水温度が
低い場合には、冷却ファン２は全く駆動されない。また
冷却水温度が７０℃以上の場合は、オルタネータ用切換
弁３０をｂ位置とする（ステップ４４）。これにより、
冷却ファン２が駆動される。

【００４２】図１２のフローチャートは、ステップ５の
パワステ用切換弁制御ルーチンの詳細を示している。こ
のルーチンでは、所定のトルク（例えば１ｋｇ−ｍ）以
上でステアリング操作が行われているか否かを判別（ス
テップ５１）し、ステアリング操作が行われている場合
には、ステップ５５で車速の判定を行う。ここで車速が
３０ｋｍ／ｈ未満の低速状態であればパワステ用切換弁
３２をｂ位置（ステップ５６）とし、パワーステアリン
グ用シリンダ５へ十分な作動油供給を行う。また３０ｋ
ｍ／ｈ以上であれば、パワステ用切換弁３２をｃ位置
（ステップ５７）とし、ウォータポンプ４側へ作動油を
供給する。尚、前述したように逆止弁２１を通して必要
な作動油がパワーステアリング用シリンダ５へ供給され
る。

【００４３】そして、ステアリング操作が行われていな
い場合には、ステップ５２で冷却水温度を判定し、７０
℃未満の場合はパワステ用切換弁３２をｂ位置（ステッ
プ５３）として、ウォータポンプ４の駆動を抑制する。
また７０℃以上であれば、パワステ用切換弁３２をｃ位
置（ステップ５４）とし、ウォータポンプ４を高速で駆
動する。

【００４４】以上の処理により、種々の運転条件におい
て、それぞれに適した補機の駆動を実現することができ
る。尚、前述した代表的運転条件の例は条件的に最も厳
しい場合を抽出しているので、これらの代表例を満足す
ればこれと異なった運転条件では何ら問題がない。

【００４５】次に、図１３はこの発明の異なる実施例、
詳しくは油圧ポンプ６の消費馬力を低減させるべくアキ
ュムレータ４１を備えた実施例を示している。

【００４６】尚、アキュムレータ４１周辺を除く他の構
成は前述した実施例と特に変わりがない。すなわち、こ
の実施例では、油圧ポンプ６の吐出ポートに連なるメイ
ン通路８に、圧力を機械的エネルギとして蓄えるアキュ
ムレータ４１が介装されている。このアキュムレータ４
１は、その内部の圧力を検出する圧力センサ４２を備え
ている。またアキュムレータ４１と油圧ポンプ６との間
には、アキュムレータ４１から油圧ポンプ６側への逆流
を防止する逆止弁４３が介装されている。そして、上記
逆止弁４３と油圧ポンプ６との間にドレン通路４４が接
続されており、該ドレン通路４４を開閉するように電磁
式開閉弁４５が介装されている。尚、上記アキュムレー
タ４１内が過度に圧力上昇しないように、リリーフ弁４
６を備えたリリーフ通路４７がアキュムレータ４１に接
続されている。またアキュムレータ４１の出口部には、
通常の連通路４８ａと流路面積を絞った絞り通路４８ｂ
とを切り換えるようにした電磁式の可変抵抗弁４８が介
装されている。この可変抵抗弁４８および開閉弁４５
は、やはり図示せぬコントロールユニットにより制御さ
れる。

【００４７】図１４は、この実施例における制御の全体
的な流れを示すメインフローチャートであって、外気温
に応じた冬季時制御ルーチン（ステップ２）および非冬
季時制御ルーチン（ステップ３）、オルタネータ用切換
弁制御ルーチン（ステップ４）、パワステ用切換弁制御
ルーチン（ステップ５）のほかに、アキュムレータ制御
ルーチン（ステップ６）を備えている。尚、アキュムレ
ータ制御ルーチン以外のルーチンは前述した実施例のも
のと何ら変わりがないので、その説明は省略する。

【００４８】図１５は、上記ステップ６のアキュムレー
タ制御ルーチンの詳細を示すもので、先ず車両が所定の
減速状態にあるか否かを判定する（ステップ６１）。具
体的には、アクセル開度が０であること、車速が０でな
いこと、変速位置がニュートラルでないこと、を条件と
し、これらを満たす減速時にはステップ６２へ進む。ス
テップ６２では、パワステ用切換弁３２をｂ位置へ切り
換えるとともに、バイパス用切換弁２７をａ位置に切り
換えて、メイン通路８の油圧低下を抑制する。また開閉
弁４５を閉じ、かつ可変抵抗弁４８を絞り通路４８ｂ側
に切り換える。これにより、油圧ポンプ６で発生した油
圧はアキュムレータ４１内に蓄えられる。このアキュム
レータ４１への蓄圧はステップ６３で減速終了が検出さ
れるまで継続される。

【００４９】次に、通常走行では、ステップ６４へ進
み、アキュムレータ４１内の圧力を判定する。この圧力
が十分に高い圧力、例えば１００ｋｇ／ｃｍ²以上であ
れば、開閉弁４５を開き（ステップ６５）、かつ可変抵
抗弁４８を全開状態とする（ステップ６７）。また圧力
が１００ｋｇ／ｃｍ²未満であれば、開閉弁４５を閉じ
（ステップ６６）、かつ可変抵抗弁４８を全開状態とす
る（ステップ６７）。

【００５０】すなわち、通常走行から減速状態となる
と、アキュムレータ４１の出口側の流路が可変抵抗弁４
８によって絞られるため、油圧ポンプ６の吐出に伴って
アキュムレータ４１内の圧力が上昇し、機械的エネルギ
として蓄圧される。このとき、油圧ポンプ６の負荷は増
大するが、この負荷は所謂エンジンブレーキとして作用
するので、むしろ好都合となる。尚、この蓄圧時にバイ
パス用切換弁２７は閉止され、かつパワステ用通路１２
もパワーステアリング用シリンダ５にのみ連通されるた
め、メイン通路８での圧力低下は比較的少なく、支障の
ない範囲に抑制できる。そして、次に通常走行に移行す
ると、それまでアキュムレータ４１に蓄圧されていた圧
力がメイン通路８へと供給される。同時にアキュムレー
タ４１上流でドレン通路４４の開閉弁４５が開くため、
油圧ポンプ６の消費馬力が非常に小さくなる。

【００５１】従って、一般的な走行の中で加速，減速が
繰り返されると、油圧ポンプ６による燃料消費を大幅に
改善することができる。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係る車両用補機駆動装置によれば、複数の補機を１つ
の液圧系で駆動できるとともに、それぞれの補機を運転
条件等に適した回転数で制御できる。つまり、最適な回
転数制御を行いつつ構成の簡略化を図ることができる。
また冷却ファン等の補機を駆動する第２の液圧モータが
コンプレッサ等を駆動する第１の液圧モータや第３の液
圧モータさらにはバイパス通路の下流側に位置している
ため、同時に複数の補機を駆動しつつ冷却ファン等を非
常に高速で駆動することができる。しかも、液圧ポンプ
から圧送される液圧を各補機で有効に利用でき、液圧ポ
ンプの小型化や消費エネルギの低減が図れる。

【００５３】また請求項４の構成によれば、車速低減時
にアキュムレータに余剰のエネルギが蓄積され、次の通
常走行時にそのエネルギが補機駆動に使用されるので、
液圧ポンプの駆動による動力消費を非常に少なくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る補機駆動装置の一実施例を示す
構成説明図。

【図２】バイパス用切換弁の詳細を示す説明図。

【図３】各補機の要求駆動馬力を代表的運転条件につい
て示した説明図。

【図４】炎天下放置後の始動直後における各切換弁の制
御状態を示す説明図。

【図５】耐熱条件下でのワインディング路の登坂および
高負荷走行後の渋滞走行における制御状態を示す説明
図。

【図６】耐熱条件下での高速走行における制御状態を示
す説明図。

【図７】冬の雨の夜間走行における制御状態を示す説明
図。

【図８】この実施例における制御の全体的な流れを示す
メインフローチャート。

【図９】その冬季時制御ルーチンを示すフローチャー
ト。

【図１０】非冬季時制御ルーチンを示すフローチャー
ト。

【図１１】オルタネータ用切換弁制御ルーチンを示すフ
ローチャート。

【図１２】パワステ用切換弁制御ルーチンを示すフロー
チャート。

【図１３】この発明の異なる実施例を示す構成説明図。

【図１４】この実施例における制御の全体的な流れを示
すメインフローチャート。

【図１５】そのアキュムレータ制御ルーチンを示すフロ
ーチャート。

【符号の説明】

１…コンプレッサ ２…冷却ファン ３…オルタネータ ４…ウォータポンプ ６…油圧ポンプ ７…ドレンタンク １４…オルタネータ用油圧モータ（第３の液圧モータ） １５…コンプレッサ用油圧モータ（第１の液圧モータ） １７…冷却ファン用油圧モータ（第２の液圧モータ） ２０…ウォータポンプ用油圧モータ ２２…バイパス通路 ２７…バイパス用切換弁（第１の切換弁） ２８…コンプレッサ用切換弁（第２の切換弁） ３０…オルタネータ用切換弁（第３の切換弁） ３２…パワステ用切換弁 ４１…アキュムレータ ４４…ドレン通路 ４５…開閉弁 ４８…可変抵抗弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 規矩 智 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−5246（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−15128（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−93633（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−261613（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−175336（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60K 25/00 - 25/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体を加圧，圧送する液圧ポンプと、こ
   の液圧ポンプの吐出側に接続され、かつ補機を駆動する
   第１の液圧モータと、この第１の液圧モータの下流側に
   直列に接続され、かつ他の補機を駆動する第２の液圧モ
   ータと、上記第１の液圧モータと並列に配置され、かつ
   更に他の補機を駆動する第３の液圧モータと、上記第１
   の液圧モータと並列に形成され、かつ液圧ポンプ吐出側
   と第２の液圧モータの入口側とを連通するバイパス通路
   と、このバイパス通路を開閉する第１の切換弁と、上記
   第１の液圧モータの下流に位置し、かつ該液圧モータの
   出口をドレン系もしくは上記第２の液圧モータ入口側に
   接続する第２の切換弁と、上記第３の液圧モータの下流
   に位置し、かつ該液圧モータの出口をドレン系もしくは
   上記第２の液圧モータ入口側に接続する第３の切換弁と
   を備えてなる車両用補機駆動装置。
2. 【請求項２】 上記第１の液圧モータにより駆動される
   補機が空調装置用コンプレッサであることを特徴とする
   請求項１記載の車両用補機駆動装置。
3. 【請求項３】 上記第２の液圧モータにより駆動される
   補機が冷却ファンであることを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載の車両用補機駆動装置。
4. 【請求項４】 上記液圧ポンプの吐出側に逆止弁を介し
   て介装され、かつ圧力センサを備えたアキュムレータ
   と、このアキュムレータと各液圧モータとの間に位置
   し、車両減速時に流路を絞る可変抵抗弁と、上記逆止弁
   と液圧ポンプとの間に接続されたドレン通路と、このド
   レン通路を上記圧力センサの検出圧力に基づいて開閉す
   る開閉弁とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車
   両用補機駆動装置。