JP2877252B2

JP2877252B2 - 変速機の急発進防止装置

Info

Publication number: JP2877252B2
Application number: JP63290793A
Authority: JP
Inventors: 馨渡辺
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1988-11-17
Publication date: 1999-03-31
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JPH02136330A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、パワー・テイク・オフ装置（以下P.T.O装
置という）を有するストラドル・キャリア等の産業車
両、トラック、グレータ等の建設機械に適用される急発
進防止装置に関する。

本発明は乗用車にも利用することが出来る。

〔従来の技術〕

従来のトラック、ストラドル・キャリア等の産業用車
両、グレータ等の建設機械は、急発進防止機構を備えて
いない。

関連する従来の技術には次のようなものがある。

（従来の技術１）特願昭60−27410号（発明の名称：パワートランスミッションの操作部）その特徴は、第７図に示すように、（ａ）変速操作バルブV1と油圧ポンプＰとの間に、油圧
ポンプＰによる供給油の油圧調節自在な常閉型の電磁式
比例弁V2を設けると共に、（ｂ）その電磁式比例弁V2をコントロールする比例弁コ
ントローラ31を設け、（ｃ）変速操作バルブV1による伝動状態と非伝動状態と
を検出する第１検出器32と、（ｄ）エンジンの始動動作を検出する第２検出器35と、（ｅ）クラッチ操作用インチングバルブV3に対する伝動
切り操作を検出する第３検出器を設け、（ｆ）それらの検出器（32、33、35）からの情報に基づ
いて、比例弁コントローラ31をコントロールするマイク
ロコンピュータからなる制御装置34を有することを特徴
とする。

（従来の技術２）実願昭60−180036号（考案の名称：トルコン車両の安全装置）その特徴は、第８図に示すように、（ａ）変速レバーの位置の確認手段と、（ｂ）エンジンの回転数と設定回転数との大小を判定す
る判定手段と、（ｃ）変速レバーの作動を拘束するロック手段とを具備
し、（ｄ）変速レバーがＰまたはＮレンジ位置にあってエン
ジン回転数が設定回転数以上の際、上記ロック手段を作動して変速レバーをロッ
クさせるようにしたことを特徴とする。

〔発明が解決しようとする課題〕

（１）エンジンの出力を取り出すP.T.O（Power Take Of
f）装置を有し、これに定油量型の油圧ポンプを取りつ
け、その油圧で各種作業機を駆動する構造、すなわち第
２図に示す変速機のみを有する車両においては、（ａ）変速機をニュートラル状態にし、（ｂ）エンジンを高回転状態にすることで、（ｃ）作業機の動きを早くして作業時間を短縮する操作
を行う場合がある。

このような作業中に、運転者が誤まって、変速機をニ
ュートラル状態から走行状態に切りかえると、（ｄ）エンジンが高回転状態のままクラッチを係合する
ため、（ｅ）車両が急に飛びだし、追突事故や接触事故等の原
因となっていた。

（２）前記（従来の技術１）および（従来の技術２）に
は、車速Ｖを検知するセンサを設置していない。その
為、（ａ）坂道等でニュートラル保持（かつ、エンジン回転
数大）中に車両が動きだした場合、エンジン回転数を１
度小にしてからニュートラルを解除し、変速操作を行う
為、急速にエンジンブレーキがかかり、危険である。

（ｂ）また、高速で高負荷走行時（加速時等で１定速度
を越えた場合）では、エンジン回転数が大となる為、誤
ってシフトをニュートラルとした場合、ニュートラルの
保持が機能され、エンジン回転数を１度小にしなけれ
ば、ニュートラルが解除出来なくなり、変速操作が行え
ず、危険である。

本発明は、上記の問題を解決し、運転者の誤操作に起
因する車両の飛び出しを防止する装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る変速機の急発進防止装置は、（Ａ）ポジション・セレクター101と、カット・オフ・
スイッチ102と、制御ユニット105と、変速機111の油圧
制御バルブ112とを具備し、（Ｂ）前記制御ユニット105は、前記ポジション・セレ
クター101及び前記カット・オフ・スイッチ102からの信
号を入力するとともに、エンジン回転数センサ109から
のエンジン回転数N_E、及び、出力回転数センサ110から
の車速Ｖを入力し、前記油圧制御バルブ112へ変速信号
を出力することにより、（Ｃ）変速機111がニュートラル状態で、エンジン113の
高回転時に、予め設定された車速以下で走行している場
合、運転者の不注意によるクラッチ係合により車両が飛
び出すことを防止することを特徴とする。

〔作用〕

本発明は前記のように構成されているので、次のよう
に作用する。

（１）変速機がニュートラル状態で、エンジン回転速度
の高い場合に、運転者がポジションレバーを「Ｎ」（ニ
ュートラル）から走行ポジション、例えば「１」（１
速）に切換えても、ニュートラル状態を保持し、車両の
飛び出しを防止することができる。

（２）ニュートラル状態を保持するには、車速Ｖが小で
あることを必要とする。

したがって、出力回転数センサ110から入力した車速
Ｖが小にならなければ、ニュートラル状態を保持するこ
とができない。

（３）ニュートラル状態を解除するには、エンジン回転
数とは無関係に、出力回転数センサ110から入力した車
速Ｖが大であることを必要とする。

（４）そのため、車両がニュートラル状態で坂道等を惰
行しているときに、ニュートラルを解除しようとして
も、車速Ｖが小である為、ニュートラル解除ができな
い。そのため、急発進防止の安全の確保を高めることが
できる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図〜第６図に示す。

第１図は本発明装置の実施例の制御システム構成図、第２図は本発明装置の制御対象となる変速機の構造
図、第３図は本発明装置の第１実施例の制御ロジック図、第４図は本発明装置の第２実施例の制御ロジック図、第５図は本発明装置の第３実施例の制御ロジック図、第６図は本発明装置の第４実施例の制御ロジック図を
示す。

第１図に示すように、運転席には、運転者のポジショ
ン指示を制御ユニット105へ伝えるためのポジション・
セレクタ101と、カットオフ状態を伝えるカットオフス
イッチ102があり、それぞれ、ハーネス103,104により制
御ユニット105と接続されている。

カットォフとは、ポジション・セレクター101がニュ
ートラルポジション以外の位置にあり、方向クラッチ
（第２図の136,137）又は、スピードクラッチ（第２図
の138,139,140）のどちらか１方を解除し、ニュートラ
ル状態にすることで、運転席のペダルにより選択され
る。

エンジン113の出力部にはエンジン回転センサ109、変
速機111の出力部には車速Ｖを検知する出力回転数セン
サ110が取付けられており、ハーネス107,106で制御ユニ
ット105と接続されている。

変速機111に取付けられた油圧制御バルブ112は、制御
ユニット105の電気信号を油圧信号に換えクラッチ切換
えを行なうものである。

第２図は本発明装置の制御対象となる変速機の１例と
してのトルクコンバータ付前進３段後進３段の変速機の
構造を示す。

第２図において、ポンプ羽根車130は、図示されてい
ないエンジンのクランク軸に直結されており、動力は、
油を介してポンプ羽根車130からターピン羽根車131へ伝
達され、ターピン軸133からトルクコンバータ装置の後
の遊星歯車変速装置144へ伝達される。

一方、ポンプ羽根車130へ伝達された動力は、歯車対1
42,143から成る動力取出用のP.T.O装置へも伝えられ
る。

遊星歯車装置144は、周知のように、遊星歯車列と多
板クラッチ装置136〜140より成っており、図示されてい
ない油圧制御バルブにより、多板クラッチ装置136〜140
を制御し、前進３段、後進３段の速度段が得られるよう
になっている。

多板クラッチ装置、後進クラッチ136、前進クラッチ1
37、３速クラッチ138、２速クラッチ139、１速クラッチ
140より成っており、これらの組合せで速度段が得られ
る。

例えば、前進クラッチ137＋２速クラッチ139で前進２
速、後進クラッチ136＋３速クラッチ138で後進３速であ
る。

ニー一トラル状態は、すべてクラッチが開放された状
態で達成される。

遊星歯車装置144を通過した動力は、出力軸141から終
減速機（図示省略）を経てタイヤへ伝達される。

次に、本発明の急発進防止装置の４つの実施例につき
説明する。

第１図及び第２図の装置は、次に示す４つの実施例に
共通であり、急発進を発生する恐れのある場合に、多板
クラッチ装置制御バルブ112へ信号を送り、クラッチ切
換に必要な油の供給を中止し、変速機111をニュートラ
ル状態に保持し、急発進の恐れがなくなった場合にこれ
を解除する。

（第１実施例）本発明の第１実施例を第１図〜第３図に示す。

第３図は第１実施例の制御ロジック図を示す。

第３図に示すように、エンジン回転数がある値よりも
高いとき、その回転数をエンジン回転数センサ109で検
出し、その信号（以下、E/G高回転信号という）を、AND
回路１と４と９、及び、NOT回路21に入力する。

カットオフ・スイッチがONの場合、その信号（以下、
カットオフ信号という）をAND回路５に入力する。

車速Ｖがある値以下の場合、その車速Ｖを検知する出
力回転数センサ110で検出し、その信号（以下、車速Ｖ
がある値以下の信号という）を、AND回路5,6,7及び８に
入力する。

ポジション・セレクターがＮのとき、その信号（以
下、ポジションＮ信号という）をAND回路3,6及びNOT回
路22に入力する。

AND回路１は、E/G高回転信号及びAND回路７の出力を
入力し、出力をOR回路11に送る。

AND回路２は、AND回路５の出力とNOT回路22の出力を
入力し、出力をOR回路11に送る。

AND回路３は、ポジションＮ信号及びNOT回路21の出力
を入力し、出力をNOT回路23に送る。

AND回路４は、E/G高回転信号及びAND回路６の出力を
入力し、出力をOR回路12に送る。

AND回路５は、カットオフON信号及び車速Ｖがある値
以下の信号を入力し、出力をOR回路13に送る。

AND回路６は、車速Ｖがある値以下の信号及びポジシ
ョンＮ信号を入力し、出力をAND回路４とOR回路13に送
る。

OR回路11は、AND回路１及び２の出力を入力し、出力
をAND回路７に送る。

NOT回路23は、AND回路３からの出力を入力し、出力を
AND回路８に送る。

OR回路12は、AND回路４及び８の出力を入力し、出力
をAND回路８に送る。

OR回路13は、AND回路５及び６の出力を入力し、出力
をAND回路９に送る。

AND回路７は、車速Ｖがある値以下の信号及びOR回路1
1の出力を入力し、出力をAND回路１とOR回路14に送る。

AND回路８は、車速Ｖがある値以下の信号とNOT回路23
の出力とOR回路12の出力を入力し、出力をOR回路12及び
14に送る。

AND回路９は、E/G高回転信号及びOR回路13の出力を入
力し、出力をOR回路15に送る。

OR回路14は、AND回路７及び８の出力を入力し、出力
をAND回路10に送る。

AND回路10は、OR回路14及び15の出力を入力し、出力
をOR回路15に送る。

OR回路15は、AND回路９及び10の出力を入力し、出力
を多板クラッチ装置を制御する油圧バルブ（第２図、1
2）へ送り、前記クラッチを切換えるための油の供給を
中止させ、すべてのクラッチを開放された状態にし、ニ
ュートラルを保持する。

従って、第１実施例の装置を用いた場合、（Ａ）ニュートラル保持条件は、次の３つの条件をすべ
て満足する場合に実現される。

（１）車速Ｖがある速度以下の時（２）ポジシヨンが「Ｎ」又はカットオフ機構が作動の
いずれかの時（３）エンジン回転数がある値より高い時（Ｂ）ニュートラル保持解除条件は、次の（１）（２）
の条件のいずれも満した場合か、（３）の条件を満足し
た楊合に実現される。

（１）エンジン回転数がある値より低くなった時（２）ポジションセレクタを「Ｎ」位置にもどした時（３）車速Ｖがある速度以上になったとき（第２実施例）本発明の第２実施例を第１図、第２図及び第４図に示
す。

第４図は第２実施例のロジック図を示す。

第２実施例は、第１実施例から、AND回路３を削除し
たものである。

そのためNOT回路23にNOT回路21の出力のみが入力し、
出力を８に送る。その他の構成は第１実施例の場合と同
じである。

従って第２実施例の装置を用いた場合、（Ａ）ニュートラル保持条件は、第１の実施例と同じで
ある。

（Ｂ）ニュートラル保持解除条件は、次の２つの条件の
いずれかを満足したとき実現される。

（１）エンジン回転数がある値よりも低くなったとき（２）車速Ｖがある速度以上になったとき（第３実施例）本発明の第３実施例を第１図、第２図、及び第５図に
示す。

第５図は、第３実施例の制御ロジック図を示す。

第３実施例は、第１実施例からカットオフ機構を削除
するとともに、AND回路２及び５、OR回路11及び13、NOT
回路22を削除したものである。

そのためAND回路７は、車速Ｖがある値以下の信号、
及び、AND回路１の出力を入力し、出力をAND回路１とOR
回路14に送り、 AND回路９は、E/G高回転信号及びAND回路６の出力を
入力し、出力をOR回路15に送る。

その他の構成は第１実施例の場合と同じである。

従って第３実施例の装置を用いた場合（Ａ）ニュートラル保持条件は、次の３つの条件をすべ
て満足する場合に実現される。

（１）車速Ｖがある速度以下のとき（２）ポジションが「Ｎ」のとき（３）エンジン回転数がある値より高い時（Ｂ）ニュートラル保持解除条件は、第１の実施例と同
じである。

（第４実施例）本発明の第４実施例を第１図、第２図、及び第６図に
示す。

第６図は、第４実施例の制御ロジック図を示す。

第４実施例は、第１実施例からカットオフ機構を削る
とともにAND回路2,3及び５、OR回路11及び13、NOT回路2
2を削除したものである。

そのため、AND回路７は、車速Ｖがある値以下の信号
とAND回路１の出力を入力し、出力をAND回路１とOR回路
14に送り、 NOT回路23は、NOT回路21の出力を入力し、出力をAND
回路８に送り、 AND回路９は、E/G高回転信号とAND回路６の出力を入
力し、出力をOR回路15に送る。

その他の構成は第１実施例の場合と同じである。

従って第４実施例の装置を用いた場合、（Ａ）ニュートラルル保持条件は、第３の実施例と同じ
である。

（Ｂ）ニュートラル保持解除条件は、第２の実施例と同
じである。

（図３〜図６の各要素の出力信号）前記第１実施例（図３）〜第４実施例（図６）につい
ての、ニュートラル保持条件と非保持の条件をまとめると、
表１のようになり、表１の条件における、ニュートラル保持と非保持の際
の各要素の出力信号をまとめると、表２のようになる。

〔発明の効果〕本発明は前述のように構成されているので、以下に記
載するような効果を奏する。

（１）本発明装置の採用により、運転者の不注意による
操作に起因する車両の飛び出しを防止できる。

したがてって、車速Ｖが小にならなければ、ニュート
ラル状態を保持することができない。

（３）ニュートラル状態を解除するには、エンジン回転
数とは無関係に、車速Ｖが大であることを必要とする。

（４）そのため、車両がニュートラル状態で坂道等を惰
行しているときに、ニュートラルを解除しようとして
も、ニュートラル解除ができないため、急発進防止の安
全の確保を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の実施例に共通の制御システムの構
成図、第２図は本発明装置の実施例に共通の制御対象となる変
速機の構成図、第３図は本発明装置の第１実施例の制御ロジック図、第４図は本発明装置の第２実施例の制御ロジック図、第５図は本発明装置の第３実施例の制御ロジック図、第６図は本発明装置の第４実施例の制御ロジック図、第７図は従来の技術を示す図（１）、第８図は従来の技術を示す図（２）である。（符号の説明）１〜10…AND回路 11〜15…OR回路 21〜23…NOT回路 101…ポジション・セレクター 102…カットオフスイッチ 105…制御ユニット 109…エンジン回転数センサ 110…出力回転数センサ（車速センサ） 111…変速機 112…制御バルブ 113…エンジン

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ポジション・セレクター（101）
と、カット・オフ・スイッチ（102）と、制御ユニット
（105）と、変速機（111）の油圧制御バルブ（112）を
具備し、（Ｂ）前記制御ユニット（105）は、前記ポジションセ
レクター（101）及び前記カット・オフ・スイッチ（10
2）からの信号を入力するとともに、エンジン回転数セ
ンサ（109）からのエンジン回転数N_E、及び、出力回転
数センサ（110）からの車速Ｖを入力し、前記油圧制御
バルブ（112）へ変速信号を出力し、（Ｃ）変速機（111）がニュートラル状態で、エンジン
（113）の高回転時に、予め設定された車速以下で走行
している場合、運転者の不注意によるクラッチ係合によ
り車両が飛び出すことを防止することを特徴とする変速
機の急発進防止装置。