JP5588846B2 - ダンプ車のベッセル上昇走行防止装置 - Google Patents

Description

この発明はダンプ車のベッセル上昇走行防止装置に関し、特にいわゆる帆立て事故を確実に防止できるようにした装置に関する。

ダンプ車ではベッセル（荷台）に土砂等の搭載物を搭載して運搬し、目的の場所でベッセルを上昇させて搭載物を降ろすという作業が行なわれるが、ベッセルを上昇させたままダンプ車を走行させてしまうと、ベッセルが低い建屋、あるいは電線や各種配管等に衝突する、いわゆる帆立て事故が懸念される。

そこで、ベッセルを上昇させた状態でダンプ車が所定距離、例えば約１０ｍ走行すると、燃料の供給を遮断してエンジンを停止させるとともに、ブレーキを制動状態にロックするようにしたベッセル上昇走行停止装置が提案されている（特許文献１）。

また、ベッセルの上昇が検知された後、所定の時間が経過したときにベッセルが上昇したままの場合にアクセルペダルをロックしてダンプ車が走行できないようにしたベッセル上昇走行停止装置も提案されている（特許文献２）。

しかし、従来のベッセル上昇走行停止装置ではベッセルを上昇させた状態においてもダンプ車を所定距離だけ走行させることができるので、帆立て事故が発生してベッセルが建屋等に引っ掛かった状態でダンプ車の走行が停止されると、ダンプ車が引っ掛かった建屋等から脱出できない。

これに対し、本件出願人らは、ベッセルの上昇時にアクセルペダルを非踏込み状態にロックする一方、ベッセルが水平に戻った時にアクセルペダルのロックを解除してアクセルペダルを踏込むことができるようにしたベッセル上昇走行停止装置を提案するに至った（特許文献３）。

特許文献３記載のベッセル上昇走行停止装置ではベッセルが上昇すると、直ちにアクセルペダルを非踏込み状態にロックするので、帆立て事故を確実に防止できることが期待される。

特開昭５８ー２１４４２４号公報 実開昭６３−１６２６５８号公報 特開平１０−１５１９８１号公報

ところで、ダンプ車はエンジンがアイドリング回転数であっても乗用車などに比較してエンジン出力が大きく、運転者が変速機を不注意でニュートラル以外の状態に操作すると、「のろのろ」と緩慢に前進することがある。

しかるに、特許文献３記載のベッセル上昇走行停止装置ではアクセルペダルが非踏込み状態にロックされていても、運転者の不注意又は誤って変速機をニュートラル以外に操作してしまうと、エンジンがアイドル状態であっても、その大きなエンジン出力に起因してダンプ車が緩慢に前進し、帆立て事故が懸念される。

この発明は、かかる問題点に鑑み、運転者の不注意でダンプ車が緩慢に前進して帆立て事故が起こることのないようにしたダンプ車のベッセル上昇走行停止装置を提供することを課題とする。

そこで、本発明に係るダンプ車のベッセル上昇走行停止装置は、ベッセル上昇時にベッセルの上昇を検知してダンプ車の走行を停止させるようにしたベッセル車のベッセル上昇走行防止装置において、ベッセルが上昇したことを検知するベッセル上昇検知センサーと、変速機がニュートラル以外になったことを検知するニュートラルスイッチと、エンジンの動作を制御するエンジン制御ユニットと電源との間を接続する第１の通電回路に設けられた第１のリレー接点、変速機がニュートラル以外になったときに上記ニュートラルスイッチによって通電されて上記第１のリレー接点を開成させる第１のリレーコイル、エンジン制御ユニットと電源との間を接続する第２の通電回路に設けられた第２のリレー接点、及びベッセルの上昇時に上記ベッセル上昇検知センサーによって通電されて上記第２のリレー接点を開成させる第２のリレーコイルを含む回路によって構成され、上記ベッセルの上昇時に変速機がニュートラル以外になったときに上記第１、第２の通電回路を開成して上記エンジン制御ユニットへの電源電圧の印加を遮断することによって、エンジンを停止させるベッセル上昇走行停止装置と、上記エンジン制御ユニットと電源との間を接続する第３の通電回路に設けられ、上記第１、第２のリレー接点によるエンジン制御ユニットへの電源電圧の印加遮断時に、スイッチ操作によって上記第３の通電回路を閉成してエンジン制御ユニットに電源電圧を印加することによって、上記ベッセル上昇走行停止装置によるエンジンの停止を解除する解除スイッチと、を備えたことを特徴とする。
また、本発明に係るダンプ車のベッセル上昇走行停止装置は、カプラーの第１端子と第２端子が接続されたときにモータをフリーにしてエンジンの回転を許容し、第１端子と第２端子の接続が遮断されて第１端子と第５端子が接続されたときにモータをロックしてエンジンの回転をロックするエンジンストップモータを備え、ベッセル上昇時にベッセルの上昇を検知してダンプ車の走行を停止させるようにしたベッセル車のベッセル上昇走行防止装置において、ベッセルが上昇したことを検知するベッセル上昇検知センサーと、変速機がニュートラル以外になったことを検知するニュートラルスイッチと、上記カプラーの第１端子を、第２端子と第５端子とに切り換えて接続する第３のリレー接点、電源と接地との間を接続する通電回路に設けられ非通電時には上記第１端子と第２端子を接続し通電時には第１端子と第５端子を接続するように上記第３のリレー接点を切り換える第３のリレーコイル、電源と接地との間を接続する上記通電回路に設けられた第４のリレー接点、変速機がニュートラル以外になったときに上記ニュートラルスイッチによって通電されて上記第４のリレー接点を閉成させる第４のリレーコイル、電源と接地との間を接続する上記通電回路に設けられた第５のリレー接点、及びベッセルの上昇時に上記ベッセル上昇検知センサーによって通電されて上記第５のリレー接点を閉成させる第５のリレーコイルを含む回路によって構成され、上記ベッセルの上昇時でかつ変速機がニュートラル以外になったときに上記カプラーの第１端子を、第２端子から第５端子への接続に切り換えることによって、エンジンを停止させるベッセル上昇走行停止装置と、上記電源と接地との間を接続する上記通電回路に設けられ、スイッチ操作によって上記通電回路を開成させて第１端子を、第５端子から第２端子への接続に切り換えることによって、上記ベッセル上昇走行停止装置によるエンジンの停止を解除する解除スイッチと、を備えたことを特徴とする。

本発明の特徴の１つはベッセルが上昇したときに変速機がニュートラル以外に操作されたときには、エンジンを強制的に停止させるようにした点にある。

これにより、ベッセルの上昇時において、運転者の不注意又は誤って変速機をニュートラル以外に操作すると、エンジンが強制的に停止され、大きなエンジン出力に起因してダンプ車が緩慢に前進することはなく、帆立て事故が起こることはない。

エンジン停止装置はベッセルの上昇時に、変速機がニュートラル以外になったときにエンジンを停止させることができればよく、例えばエンジンの動作を制御するエンジン制御ユニットへの駆動電圧の印加を遮断する回路から構成されることができる。

また、エンジン停止装置は、エンジンを停止させるストップモータと、該ストップモータを作動させる回路とから構成されることもできる。

例えば、道路整備を行なう場合、あるいはベッセルが何らかの理由で建屋等に引っ掛かったような場合にはベッセルを上昇させたままダンプ車を走行させることができるのが望ましい。

そこで、エンジン停止装置によるエンジンの停止を解除する解除スイッチを更に備えるのがよい。ここで、単にエンジン停止装置による制御を単にＯＮ・ＯＦＦするのみでは運転者の不注意や慣れ等に起因してエンジン停止装置の制御をＯＦＦとしたままの状態で作業を行なうおそれがある。そこで、解除スイッチにはプッシュボタン式スイッチ又はトグル式スイッチを設け、エンジン停止装置による制御を一時的に解除できるようにするのがよい。

ベッセル上昇検知センサーはベッセルの上昇を検知できればどのようなセンサーでもよいが、近接センサーを採用するとダンプ車の車体や各種附属品等に起因して誤動作するおそれがある。そこで、機械的なスイッチ、例えばリミットスイッチを用いるのが好ましい。また、エンジンストップモータは横断歩道などでの停止時にエンジンを一時的に停止させる公知の方式、例えばアイドリング時のエンジンストップモータを使用することができる。

本発明に係るベッセル上昇走行防止装置を備えたダンプ車を示す概略図である。 上記ダンプ車のベッセル上昇状態を示す概略図である。 上記ベッセル上昇走行防止装置の好ましい実施形態における回路構成の例を示す図である。 他の実施形態における回路構成の例を示す図である。

以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図３は本発明に係るダンプ車のベッセル上昇走行防止装置の好ましい実施形態を示す。図１及び図２に示されるように、ダンプ車１０では車室１１の背後にベッセル１２が設けられ、該ベッセル１２の後端部にはブラケット１３が設けられ、該ブラケット１３は車体フレーム１４の後端部に回動可能に取付けられている。

また、車体フレーム１４の中央近傍には油圧シリンダ１５の後端部が揺動可能に取付けられ、該油圧シリンダ１５のピストンロッドの先端はベッセル１２の底面のほぼ中央に揺動可能に取付けられており、ピストンロッドが伸長することによってベッセル１２がブラケット取付部位回りに揺動されて図２に示すように傾斜されて上昇され、ピストンロッドが収縮することによってベッセル１２が逆方向に揺動されて図１に示されるように水平状態に下降するようになっている。

このダンプ車１０には本例のベッセル上昇走行防止装置２０が装備されている。このベッセル上昇走行防止装置２０において、車体フレーム１４には後方部位にリミットスイッチ（ベッセル上昇検知センサー）２１が取付けられ、該リミットスイッチ２１はセンシング部分が髭状をなし、ベッセル１２の傾斜角度が所定角度以下の時にはＯＮ、所定角度以上の時にはＯＦＦするようになっている。

エンジン停止装置２０の回路構成の１例を図３に示す。図において、２２はエンジンを始動させるイグニッションスイッチ、２３は変速機がニュートラル以外になったときにＯＦＦとなるニュートラルスイッチ、２４はエンジンの動作を制御するエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）、２５はイグニッションスイッチ２２からの駆動電圧をエンジン制御ユニット２４に印加しその印加を遮断するリレー接点、２５Ａはニュートラルスイッチ２４によって駆動電圧を印加されその印加を遮断され、リレー接点２５を切換え操作するリレーコイルである。

また、２６はイグニッションスイッチ２２からの駆動電圧をエンジン制御ユニット２４に印加しその印加を遮断するリレー接点、２６Ａはリミットスイッチ２１によって駆動電圧を印加されその印加を遮断され、リレー接点２６を切換え操作するリレーコイルである。

さらに、２７は例えば‘ダンプ中、走行禁止です’等の警報データを格納したＲＯＭと、警報データを警報音として再生する再生回路とから構成される警報発生器、２８はベッセルの上昇中（ダンプ中）に変速機がニュートラル以外に操作されたときにおけるエンジン停止動作を解除するトグル式の解除スイッチであり、以上のようにしてエンジン停止回路２９が構成されている。

次に、動作について説明する。ダンプ車１０のベッセル１２が水平状態にある場合、リミットスイッチ２１はＯＮとなっており、リレーコイル２６Ａは駆動電圧が印加されてリレー接点２６の切片は接点ａ側に接続され、イグニッションスイッチ２２から駆動電圧がリレー接点２６を経てエンジン制御ユニット２４に印加され、エンジンは通常の動作を行うことができる。

今、ベッセル１２が上昇されて所定の角度以上に上昇すると、リミットスイッチ２１がＯＦＦとなり、リレーコイル２６Ａへの電圧印加が遮断され、リレー接点２６の切片は接点ｂ側に接続され、リレー接点２６からエンジン制御ユニット２４への経路は遮断されることとなる。

同時に、警報発生器２７から‘ダンプ中、走行禁止です’等の警報音が発生され、運転者に注意が促される。

このとき、変速機がニュートラルに操作されていると、ニュートラルスイッチ２３はＯＮとなっており、リレーコイル２５Ａは駆動電圧が印加されてリレー接点２５の切片は接点ａ側に接続され、イグニッションスイッチ２２から駆動電圧がリレー接点２５からエンジン制御ユニット２４に印加されているので、エンジンは回転を継続できる。

しかし、変速機がニュートラル以外、例えば１速や２速あるいは後退に操作されると、ニュートラルスイッチ２３はＯＦＦとなり、リレーコイル２５Ａへの駆動電圧の印加は遮断され、リレー接点２５の切片は接点ｂ側に接続され、リレー接点２５からのエンジン制御ユニット２４への通電も遮断されるので、エンジンは強制停止される。

以上のようにベッセル１２が上昇しているときに、変速機がニュートラル以外に操作されると、エンジン制御ユニット２４への駆動電圧の印加が遮断されてエンジンは強制的に停止される。

こうしてエンジンを強制停止している際に、道路整備等、必要に応じてベッセル１２を上昇させた状態でダンプ車１０を走行させたい場合には解除スイッチ２８を操作する。

すると、解除スイッチ２８がＯＮとなり、イグニッションスイッチ２２から駆動電圧が解除スイッチ２８を経てエンジン制御ユニット２４に印加されるので、エンジンを作動させてダンプ車１０を走行させることができる。

他方、ダンプ車１０のベッセル１２が所定の角度以下に低下されると、リミットスイッチ２１がＯＮとなり、リレー接点２６の切片が接点ａ側に接続され、駆動電圧がエンジン制御ユニット２４に印加されるので、ニュートラルスイッチ２３のＯＮ・ＯＦＦに関係なく、エンジンを作動させてダンプ車１０を走行させることができることとなる。

図４は第２の実施形態を示す。本例のベッセル上昇走行防止装置２００において、２１０はセンシング部分が髭状をなし、ベッセル１２が傾斜角度が所定角度以下の時にはＯＮ、所定角度以上の時にはＯＦＦとなるリミットスイッチ（ベッセル上昇検知センサー）、２３０は変速機がニュートラル以外になったときにＯＦＦとなるニュートラルスイッチ、３１０はエンジンストップモータのカプラーで、端子Ｔ１と端子Ｔ２が接続されたときにモータをフリーにしてエンジンの回転を許容し、端子Ｔ１と端子Ｔ２の接続が遮断されて端子Ｔ１と端子Ｔ５が接続されたときにモータをロックしてエンジンの回転をロックするようになっている。

また、２５０は駆動電圧をリレーコイル３００Ａに印加しその印加を遮断するリレー接点、２５０Ａはニュートラルスイッチ２３０によって駆動電圧を印加されその印加を遮断され、リレー接点２５０を切換え操作するリレーコイル、２６０は駆動電圧を警報発生器２７０とリレー接点２５０に印加し印加を遮断するリレー接点、２６０Ａはリミットスイッチ２１０によって駆動電圧を印加されその印加を遮断され、リレー接点２６０を切換え操作するリレーコイルである。

さらに、２７０は例えば‘ダンプ中、走行禁止です’等の警報データを格納したＲＯＭと、警報データを警報音として再生する再生回路とから構成する警報発生器、２８０はダンプ中におけるエンジン停止動作を解除するトグル式の解除スイッチ、３００は接点ａでエンジンストップモータをロックし接点ｂでロックを解除するリレー接点であり、以上のようにしてエンジン停止回路２９０が構成されている。

次に、動作について説明する。ダンプ車１０のベッセル１２が水平状態にある場合、リミットスイッチ２１０はＯＮとなっており、リレーコイル２６０Ａの切片は電圧が印加され、リレー接点２６０の切片は接点ａ側に接続され、警報発生器２７０及びリレー接点２５０には駆動電圧が印加されていない。

すると、リレー接点３００の切片は接点ｂ側に接続されており、エンジンストップモータはフリーになっているので、エンジンは動作することができる。

ベッセル１２が上昇されて所定の角度以上になると、リミットスイッチ２１０がＯＦＦとなり、リレーコイル２６０Ａへの駆動電圧の印加が遮断されてリレー接点２６０の切片が接点ｂ側に接続され、電源電圧が警報発生器２７０及びリレーコイル２５０Ａに印加される。すると、警報発生器２７０から‘ダンプ中、走行禁止です’等の警報音が発生され、運転者に注意が促される。

このとき、変速機がニュートラルになっていると、ニュートラルスイッチ２３０はＯＮとなっており、リレーコイル２５０Ａに駆動電圧が印加され、リレー接点２５０の切片は接点ａ側に接続され、リレー接点２５０からリレーコイル３００Ａ及び解除スイッチ２８０の経路では駆動電圧は印加されず、リレー接点３００の切片は端子ｂ側に接続され、ストップモータはフリーとなっているので、エンジンは回転を継続できる。

他方、ベッセル１２の上昇中に変速機がニュートラル以外の１速、２速又は後退に操作されると、ニュートラルスイッチ２３０はＯＦＦとなり、リレーコイル２５０Ａへの駆動電圧の印加が遮断され、リレー接点２５０Ａの切片は接点ｂ側に接続され、リレー接点２５０Ａからリレーコイル３００Ａ及び解除スイッチ２８０の経路で駆動電圧が印加され、リレー接点３００の切片は端子ａ側に接続され、エンジンストップモータはロックされ、エンジンは回転を強制停止される。

以上のようにベッセル１２が上昇しているときに、変速機がニュートラル以外に操作されると、エンジンストップモータがロックされてエンジンは強制的に停止される。

他方、道路整備等、ベッセル１２を上昇させたままでダンプ車１０を走行させたい場合には解除スイッチ２８０を操作すると、リレー接点２６０、リレー接点２５０、リレーコイル３００Ａ及び解除スイッチ２８０の経路が遮断され、リレー接点３００Ａの切片は接点ｂ側に戻り、エンジンストップモータはフリーとなるので、エンジンを作動させてダンプ車１０を走行させることができる。

ダンプ車１０のベッセル１２が所定の角度以下に低下されると、リミットスイッチ２１０がＯＮとなり、リレー接点２６０の切片が接点ａ側に接続され、エンジンストップモータがフリーとなるので、エンジンを作動させてダンプ車１０を走行させることができることとなる。

ベッセル１２が水平状の状態ではリレー接点２６０の切片が接点ａ側に接続されているので、ニュートラルスイッチ２３０のＯＮ・ＯＦＦに関係なく、エンジンストップモータはフリーとなり、エンジンを作動させてダンプ車１０を走行させることができる。

１０ ダンプ車
１２ ベッセル
２０ ベッセル上昇走行停止装置
２１ リミットスイッチ（ベッセル上昇検知センサー）
２２ イグニッションスイッチ
２３ ニュートラルスイッチ
２４ エンジン制御ユニット
２８ 解除スイッチ
２９ エンジン停止回路
２００ ベッセル上昇走行停止装置
２１０ リミットスイッチ（ベッセル上昇検知センサー）
２３０ ニュートラルスイッチ
２８０ 解除スイッチ
２９０ エンジン停止回路

Claims (2)

1. ベッセル上昇時にベッセルの上昇を検知してダンプ車の走行を停止させるようにしたベッセル車のベッセル上昇走行防止装置において、
   ベッセル１２が上昇したことを検知するベッセル上昇検知センサー２１と、
   変速機がニュートラル以外になったことを検知するニュートラルスイッチ２３と、
   エンジンの動作を制御するエンジン制御ユニット２４と電源との間を接続する第１の通電回路に設けられた第１のリレー接点２５、変速機がニュートラル以外になったときに上記ニュートラルスイッチ２３によって通電されて上記第１のリレー接点２５を開成させる第１のリレーコイル２５Ａ、エンジン制御ユニット２４と電源との間を接続する第２の通電回路に設けられた第２のリレー接点２６、及びベッセル１２の上昇時に上記ベッセル上昇検知センサー２１によって通電されて上記第２のリレー接点２６を開成させる第２のリレーコイル２６Ａを含む回路２９によって構成され、上記ベッセル１２の上昇時に変速機がニュートラル以外になったときに上記第１、第２の通電回路を開成して上記エンジン制御ユニット２４への電源電圧の印加を遮断することによって、エンジンを停止させるベッセル上昇走行停止装置２０と、
   上記エンジン制御ユニット２４と電源との間を接続する第３の通電回路に設けられ、上記第１、第２のリレー接点２５、２６によるエンジン制御ユニット２４への電源電圧の印加遮断時に、スイッチ操作によって上記第３の通電回路を閉成してエンジン制御ユニット２４に電源電圧を印加することによって、上記ベッセル上昇走行停止装置２０によるエンジンの停止を解除する解除スイッチ２８と、
   を備えたことを特徴とするダンプ車のベッセル上昇走行防止装置。
2. カプラー３１０の第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２が接続されたときにモータをフリーにしてエンジンの回転を許容し、第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２の接続が遮断されて第１端子Ｔ１と第５端子Ｔ５が接続されたときにモータをロックしてエンジンの回転をロックするエンジンストップモータを備え、ベッセル上昇時にベッセルの上昇を検知してダンプ車の走行を停止させるようにしたベッセル車のベッセル上昇走行防止装置において、
   ベッセル１２が上昇したことを検知するベッセル上昇検知センサー２１０と、
   変速機がニュートラル以外になったことを検知するニュートラルスイッチ２３０と、
   上記カプラー３１０の第１端子Ｔ１を、第２端子Ｔ２と第５端子Ｔ５とに切り換えて接続する第３のリレー接点３００、電源と接地との間を接続する通電回路に設けられ非通電時には上記第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２を接続し通電時には第１端子Ｔ１と第５端子Ｔ５を接続するように上記第３のリレー接点３００を切り換える第３のリレーコイル３００Ａ、電源と接地との間を接続する上記通電回路に設けられた第４のリレー接点２５０、変速機がニュートラル以外になったときに上記ニュートラルスイッチ２３０によって通電されて上記第４のリレー接点２５０を閉成させる第４のリレーコイル２５０Ａ、電源と接地との間を接続する上記通電回路に設けられた第５のリレー接点２６０、及びベッセル１２の上昇時に上記ベッセル上昇検知センサー２１０によって通電されて上記第５のリレー接点２６０を閉成させる第５のリレーコイル２６０Ａを含む回路２９０によって構成され、上記ベッセル（１２）の上昇時でかつ変速機がニュートラル以外になったときに上記カプラー３１０の第１端子Ｔ１を、第２端子Ｔ２から第５端子Ｔ５への接続に切り換えることによって、エンジンを停止させるベッセル上昇走行停止装置２００と、
   上記電源と接地との間を接続する上記通電回路に設けられ、スイッチ操作によって上記通電回路を開成させて第１端子Ｔ１を、第５端子Ｔ５から第２端子Ｔ２への接続に切り換えることによって、上記ベッセル上昇走行停止装置２００によるエンジンの停止を解除する解除スイッチ２８０と、
   を備えたことを特徴とするダンプ車のベッセル上昇走行防止装置。

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