JPH0130256Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案はエンジンの定速制御装置に関するもの
である。

（従来の技術） 一般的に、エンジンの出力軸に結合した流体自
動変速装置は負荷変動に応じて極めて優れた自動
変速特性を有し、広く車輌、その他設備機械の変
速装置として利用されている。すなわち、エンジ
ンの回転速度が変わることなく、流体自動変速装
置の出力軸の回転速度が負荷の増加および減少に
反比例してそれぞれ減少および増加するように作
用するので、エンジンに過負荷をかけることがな
いし馬力の低下も起らない。

しかし負荷が変動しても路線点検車輌のように
一定速度を保持しようとする場合には、この流体
自動変速装置ではその出力軸の回転速度が負荷変
動によつて自動的に変化してしまうので、操縦者
がエンジンのアクセルペタルとブレーキペタルと
を相互に操作する必要があり、大変不便である。

これに対し、エンジンの加速用の絞り弁と制動
機構とを関連して作動させるものとして、特公昭
54−33410号公報に示されるように、車速を制御
するアクセルペダルと、エンジンのスロツトルバ
ルブに相当する気化器の絞り弁と、アクセルペダ
ルからの作動を気化器の絞り弁と車速を検出する
遠心ガバナの第２リンク部材とに分岐する第１リ
ンク部材と、遠心ガバナの第２リンク部材および
第３リンク部材と、制動機構のカム部材とを、ワ
イヤにより相互に連動するように機械的に接続し
た速度制限装置がある。

（考案が解決しようとする問題点） 上記公報に記載された速度制限装置は、加速お
よび減速を共にワイヤで行う関係上、ワイヤの作
動に遊びを設けることが必要不可欠であるが、加
速用ワイヤの遊びがなくなると、アクセルペダル
よりも遠心ガバナのほうが気化器の絞り弁に対し
て優先的に作用し、最高車速が一定の速度に制限
され、それ以上の車速設定ができないし、また、
制動用ワイヤの遊びがなくなるまでの車速範囲で
は、車輪の制動機構が作動せず、実質的には遠心
ガバナが働かないことになり、車速を一定に制御
できない等の不都合がある。

また、ワイヤによる制動機構では、車速設定の
変更が容易でない。

本考案は、流体圧によりエンジンのスロツトル
レバーおよび流体自動変速装置の出力軸のブレー
キを自動的に操作して流体自動変速装置の出力軸
を希望する任意の値に定速制御できる定速制御装
置を提供することを目的とするものである。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案は、エンジン１に流体自動変速装置３を
接続したものにおいて、上記流体自動変速装置３
の出力軸４に流体圧作動式のブレーキ５を設け、
上記エンジン１のスロツトルレバー６を操作する
流体圧アクチユエータ７を設け、この流体圧アク
チユエータ７と流体圧源９との間に流体圧アクチ
ユエータ７の作動流体圧を調整する第１定速弁１
１を設け、上記ブレーキ５と流体圧源９との間に
ブレーキ５の作動流体圧を調整する第２定速弁１
４を設け、上記流体自動変速装置３の出力軸４に
上記第１定速弁１１および第２定速弁１４に対し
て上記流体自動変速装置３の出力軸４を設定の回
転速度に維持する制御信号を与える回転速度検出
装置１５を設け、上記第１定速弁１１および第２
定速弁１４に対して上記流体自動変速装置３の出
力軸４の回転速度を設定調整する回転速度設定弁
１６を設け、流体圧源９と第２定速弁１４との間
に第１定速弁１１の出力圧の低下によつて連通す
るバイアスバルブ１７を設けたものである。

（作用） 本考案は、上り勾配などで車両の負荷が正のと
きは、流体圧アクチユエータ７の作動流体圧を調
整する第１定速弁１１に、また、下り勾配などで
車両の負荷が負のときは、ブレーキ５の作動流体
圧を調整する第２定速弁１４に、回転速度設定弁
１６から、それぞれ車速に応じた設定流体圧を与
え、同時に、第１定速弁１１または第２定速弁１
４は、回転速度検出装置１５からの出力回転速度
に応じた制御流体圧を受けて、流体圧源９から第
１定速弁１１または第２定速弁１４を経て流体圧
アクチユエータ７またはブレーキ５に供給される
作動流体圧を、車速が回転速度設定弁１６で設定
された値を維持するように制御する。第１定速弁
１１および第２定速弁１４のいずれが働くかはバ
イアスバルブ１７によつて選択される。

（実施例） 次に本考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

１はエンジンで、このエンジン１の出力軸２に
流体自動変速装置３を接続し、この流体自動変速
装置３の出力軸４に流体圧作動多板式のブレーキ
５を設け、上記エンジン１のスロツトルレバー６
にスロツトルバルブを制御する流体圧アクチユエ
ータ７のロツド８を接続し、この流体圧アクチユ
エータ７と流体圧源としての油圧源９との間に流
体圧アクチユエータ７のピストン１０を押圧する
ため作動流体圧を調整する第１定速弁１１を設
け、上記ブレーキ５と油圧源９との間にブレーキ
５のクラツチ板１２を係脱するピストン１３を押
圧するための作動流体圧を調整する第２定速弁１
４を設け、上記流体自動変速装置３の出力軸４に
上記第１定速弁１１および第２定速弁１４に対し
て上記流体自動変速装置３の出力軸４を設定の回
転速度に維持する制御信号を与える回転速度検出
装置１５を間接的に設け、上記第１定速弁１１お
よび第２定速弁１４に対して上記流体自動変速装
置３の出力軸４の回転速度を設定調整する回転速
度設定弁１６を設け、油圧源９と第２定速弁１４
との間に第１定速弁１１の出力圧の低下によつて
連通するバイアスバルブ１７を設ける。

さらに詳しく説明すると、上記エンジン１の駆
動力はトルクコンバータ２１と変速ギヤ機構２２
とからなる上記流体自動変速装置３を経てその出
力軸４に至る。またこの流体自動変速装置３の内
部において上記出力軸４に上記流体圧作動多板式
のブレーキ５を設けるとともに、上記出力軸４に
ギヤ２３を取付け、このギヤ２３と噛合うギヤ２
４の回転軸２５に上記回転速度検出装置１５を設
ける。

また油圧は油圧源９において油タンク３１から
ストレーナ３２を経てポンプ３３によりライン３
４に吐出され、調圧弁３５により一定圧に調整さ
れて各部に供給される。上記ライン３４は、上記
回転速度検出装置１５へのライン３６と、第１定
速弁１１へのライン３７と、第２定速弁１４への
ライン３８と、回転速度設定弁１６へのライン３
９とに分岐し、ライン３６は途中のフイルタ４０
および絞り４１を経て上記回転速度検出装置１５
に連通する。

この回転速度検出装置１５は、第２図に図示す
るように、弁本体４３の内部に上記回転軸２５の
軸心４４に対し直角方向に摺動するスプール弁４
５を嵌合し、このスプール弁４５は垂錘４６とド
レンポート４７を絞る大径部４８とからなり、ス
プリング４９によつてこのスプール弁４５を外方
に附勢する。

そうして、ライン３６からの圧油をポート５０
から弁室５１内に供給すると、その油圧がスプー
ル弁４５の大径部４８と小径部５２との間の対向
面積差に応じて大径部４８を軸心４４方向に押付
け、この油圧による内方への押付力が垂錘４６の
外方への遠心力とスプリング４９の外方への附勢
力との和に平衡するようにスプール弁４５が移動
し、ドレンポート４７を絞り、ライン３６の絞り
４１以降の油圧を制御し、この油圧は分岐された
ライン５３を経て第１定速弁１１に作用するとと
もに分岐されたライン５４を経て第２定速弁１４
に作用する。

また上記回転速度設定弁１６は、第３図に図示
するように、弁本体６１の内部に大径部６２，６
３を有するスプール弁６４を嵌合し、このスプー
ル弁６４の図中右方にスプリング６５を介してピ
ストン６６を設けるとともに、スプール弁６４の
図中左方の弁室６７内にスプリング６８を設け
る。また上記ピストン６６は先端にピストン６６
を係止するフランジ部をもつたロツド６９に摺動
自在に嵌合し、このピストン６６の右側の弁室７
０′にライン３９からの分岐ライン３９′を経て油
圧が与えられピストン６６は左方に附勢される。
このロツド６９にはピストン６６の左側の弁室７
０と右側の弁室７０′とに開口した連通孔７１を
穿設し、弁室７０′の圧油が連通孔７１を経て弁
室７０に流入しドレンポートから排出されるよう
にピストン６６はロツド６９の移動に合わせて位
置を変える。そしてスプール弁６４がスプリング
６５を介してピストン６６から受ける図中左向き
の附勢力と、スプール弁６４が左端の弁室６７内
の背圧から受ける図中右向きの押付力およびスプ
リング６８から受ける図中右向きの附勢力とが平
衡するように、大径部６２，６３が油圧源９にラ
イン３９およびポート７３を経て連通する円周溝
７４の絞りと、ドレンポート７５に連通する円周
溝７６の絞りとを、それぞれ一方を開き他方を絞
る方向に調整する。そして出力ポート７７からラ
イン７８を経て２分された一方のライン７９は上
記第１定速弁１１に設定圧を与えるとともに、他
方のライン８０は上記第２定速弁１４に設定圧を
与える。なお上記ライン７８から分岐したライン
８１は絞り８２およびポート８３を経て弁室６７
に背圧を与える。

そうしてこのような回転速度設定弁１６におい
てピストン６６をロツド６９によつて図中左方に
移動すれば、スプリング６５を介してスプール弁
６４は左向きに附勢され、その結果スプール弁６
４の大径部６３はドレンポート７５に連通する円
周溝７６を絞り、また大径部６２は油圧源９から
のポート７３に連通する円周溝７４を開くように
作用し、ポート７７から第１定速弁１１および第
２定速弁１４に出力する設定圧を増加する。逆に
ロツド６９によつてピストン６６を図中右方に移
動すると、スプリング６５の附勢力が減少するの
で、スプール弁６４はスプリング６８の附勢力と
弁室６７内の油圧とによつて図中右方に移動し、
スプール弁６４の大径部６３は円周溝７６を開
き、大径部６２は円周溝７４を絞るように作用
し、ポート７７から出力する設定圧を減少する。

また上記エンジン１のスロツトルレバー６と結
合する上記流体圧アクチユエータ７の作動油圧を
制御する第１定速弁１１は、第４図に図示するよ
うに、弁本体９１に小径部９２と大径部９３とを
有するスプール弁９４、スプリング９５およびピ
ストン９６を嵌合してなる。そしてこのピストン
９６が回転速度設定弁１６からの設定圧をライン
７９からポート９７を経て図中右側の弁室９８で
受けてスプリング９５を介しスプール弁９４を図
中左向きに附勢する力に対し、回転速度検出装置
１５に連通するライン３６からライン５３を経て
ポート９９より図中左側の弁室１００に流入する
検出圧と、スプール弁９４の環状溝１０１内の油
圧によつて小径部９２と大径部９３との間の対向
面積差によつて生ずる押付力とが合わさつたスプ
ール弁９４を図中右向きに押付ける力が平衡する
ように、スプール弁９４は移動し、このスプール
弁９４の小径部９２が油圧源９からのライン３７
にポート１０２を経て連通する円周溝１０３を、
また大径部９３がドレンポート１０４に連通する
円周溝１０５を、それぞれ一方を絞るように他方
を開くように調整し、出力ポート１０６からライ
ン１０７を経て流体圧アクチユエータ７に流通す
る油圧を制御する。

そうして、このような第１定速弁１１におい
て、上記流体自動変速装置３の出力軸４の回転速
度が増加して回転速度検出装置１５の検出圧が上
昇すると、この検出圧によりスプール弁９４は図
中右向きに移動し、油圧源９に連通する円周溝１
０３が絞られるとともに、ドレンポート１０４に
連通する円周溝１０５が開き始めるため、流体圧
アクチユエータ７への油圧が減少し、この流体圧
アクチユエータ７のピストン１０がスプリングに
より図中右方に作動してエンジン１のスロツトル
バルブが絞られ、上記出力軸４の回転速度が減少
するように作用する。逆に出力軸４の回転速度が
減少して回転速度検出装置１５の検出圧が減少す
ると、スプール弁９４に対する右向きの押付力が
減少するため、このスプール弁９４は左方に移動
し、円周溝１０３を開くとともに円周溝１０５を
絞り始め、流体圧アクチユエータ７への油圧が上
昇し、エンジン１のスロツトルバルブが開かれる
ため、出力軸４の回転速度が増加するように作用
する。このようにして流体自動変速装置３の出力
軸４は一定の回転速度に保たれる。

さらに下り勾配などでエンジン１のスロツトル
バルブをアイドル状態まで絞つても車輌が加速さ
れるようなときは、上記多板式のブレーキ５によ
り出力軸４の回転速度を一定値まで下げる。すな
わち第１定速弁１１の調整出力圧がエンジン１の
スロツトルバルブをアイドル状態まで絞つた最低
圧すなわち油圧が零近辺になつたとき、ライン１
０７から分岐した上記バイアスバルブ１７へのパ
イロツト圧供給用のライン１１１の油圧も零近辺
になるから、上記バイアスバルブ１７はスプリン
グ１１２によつて、油圧源９からのライン３８を
第２定速弁１４に連通するよう切換作動し、さら
に第２定速弁１４からの調整圧力圧がライン１１
３を経てブレーキ５のピストン１３を加圧し、ク
ラツチ板１２を摩擦係合する。

上記第２定速弁１４は、第５図に図示するよう
に、弁本体１２１に大径部１２２と小径部１２３
とを有するスプール弁１２４、スプリング１２５
およびピストン１２６を嵌合してなる。そして上
記ライン８０からポート１２７を経て図中右側の
弁室１２８に与えられる回転速度設定弁１６から
の設定圧がピストン１２６およびスプリング１２
５を介してスプール弁１２４を図中左向きに押付
ける力とスプール弁１２４の環状溝１２９内の油
圧が大径部１２２と小径部１２３との間の対向面
積差に応じてスプール弁１２４を図中左向きに押
付ける力とが合わさつた図中左向きの押付力に対
し、ライン５４からポート１３１を経て図中左側
の弁室１３２に与えられる回転速度検出装置１５
の検出圧によつて上記スプール弁１２４を図中右
向きに押付ける押付力が平衡するように、小径部
１２３は油圧源９のライン３８からバイアスバル
ブ１７およびポート１３３を経て連通する円周溝
１３４の絞りを、また大径部１２２はドレンポー
ト１３５に連通する円周溝１３６の絞りを、一方
を開くようにまた他方を絞るように調整し、出力
ポート１３７からライン１１３を経てブレーキ５
のピストン１３に与える油圧を制御し、ブレーキ
５のクラツチ板１２を出力軸４の回転数が一定に
なるようにスリツプさせる。

すなわち出力軸４の回転速度が増加すると、回
転速度検出装置１５の検出圧が増加し、この検出
圧はライン５４から第２定速弁１４のポート１３
１を経て弁室１３２に通じ、スプール弁１２４を
図中右方に押動し、油圧源９にポート１３３を経
て連通する円周溝１３４を開くように作用する。
したがつてポート１３７からライン１１３を経て
ブレーキ５のピストン１３にかかる油圧が増加
し、ブレーキ作用が強まり、出力軸４の回転速度
は減少して一定の速度に保たれる。

また上記回転速度設定弁１６は、出力軸４の回
転速度を任意の一定値に設定調整するものである
が、これをさらに詳しく説明すると、エンジン１
のスロツトルバルブを制御する第１定速弁１１に
おいては、まず設定圧を増加すると、図中右側か
らの押付力が増加し、スプール弁９４が図中左方
に移動し、小径部９２が油圧源９に連通する円周
溝１０３を開くため、流体圧アクチユエータ７へ
の油圧が増加し、したがつてスロツトルバルブが
開き、エンジン１の回転速度が増加し、出力軸４
は高速回転に保持される。逆に設定圧を減少する
と、図中右側からの押付力が減少し、スプール弁
９４は右方に移動し、円周溝１０３を絞るため、
流体圧アクチユエータ７への油圧が減少し、エン
ジン１の回転速度が減少するように作用し、出力
軸４は低速回転に保持される。またブレーキ５を
スリツプ制御する第２定速弁１４においては、ま
ず設定圧を増加すると、スプール弁１２４は図中
左方に移動し、小径部１２３が油圧源９に連通す
る円周溝１３４を絞るので、ブレーキ５への油圧
が減少し、高速回転においてブレーキ５が作用す
るようになるので、出力軸４は高速回転に保持さ
れる。逆に設定圧を減少すると、スプール弁１２
４は図中右方に移動して円周溝１３４を開くの
で、ブレーキ５への油圧が増大し、低速回転にお
いてブレーキ５が作用するようになるので、出力
軸４は低速回転に保持される。

なお実施例では、出力軸４の回転速度の検出を
油圧式の回転速度検出装置１５によつて行つてい
るが、電気式の回転速度検出装置を使用して出力
軸４の回転速度を電気的に検出し、これを油圧に
変換するようにしてもよい。

〔考案の効果〕

このように本考案によれば、流体自動変速装置
の出力軸の回転速度を回転速度検出装置で検出
し、この検出信号でエンジンのスロツトルレバー
を操作する流体圧アクチユエータを制御する第１
定速弁と、流体圧作動式のブレーキをスリツプ制
御する第２定速弁とをそれぞれ制御する構造にし
たので、上り勾配および下り勾配などのどのよう
な負荷状態においても上記出力軸の回転速度は自
動的に一定に保たれ、また回転速度設定弁からの
設定圧で上記第１定速弁と第２定速弁とを同時に
制御する構造にしたので、出力軸の設定回転速度
を任意に変えることができ、またバイアスバルブ
を用いて第１定速弁の出力圧が低下したときすな
わち下り勾配などのように逆負荷がかかつたとき
に第２定速弁が実質的に作動する構造にしたの
で、上り勾配から下り勾配への運転に対してまた
その逆の運転に対して、駆動制御から制動制御へ
また制動制御から駆動制御へと自動的に切換える
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の定速制御装置の一実施例を示
す流体圧回路図、第２図はその回転速度検出装置
の断面図、第３図はその回転速度設定弁の断面
図、第４図はその第１定速弁の断面図、第５図は
第２定速弁の断面図である。 １……エンジン、３……流体自動変速装置、４
……出力軸、５……ブレーキ、６……スロツトル
レバー、７……流体圧アクチユエータ、９……流
体圧源としての油圧源、１１……第１定速弁、１
４……第２定速弁、１５……回転速度検出装置、
１６……回転速度設定弁、１７……バイアスバル
ブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンに流体自動変速装置を接続したものに
   おいて、上記流体自動変速装置の出力軸に流体圧
   作動式のブレーキを設け、上記エンジンのスロツ
   トルレバーを操作する流体圧アクチユエータを設
   け、この流体圧アクチユエータと流体圧源との間
   に流体圧アクチユエータの作動流体圧を調整する
   第１定速弁を設け、上記ブレーキと流体圧源との
   間にブレーキの作動流体圧を調整する第２定速弁
   を設け、上記流体自動変速装置の出力軸に上記第
   １定速弁および第２定速弁に対して上記流体自動
   変速装置の出力軸を設定の回転速度に維持する制
   御信号を与える回転速度検出装置を設け、上記第
   １定速弁および第２定速弁に対して上記流体自動
   変速装置の出力軸の回転速度を設定調整する回転
   速度設定弁を設け、流体圧源と第２定速弁との間
   に第１定速弁の出力圧の低下によつて連通するバ
   イアスバルブを設けたことを特徴とする定速制御
   装置。