JPH0516454U - ロータリ除雪車の車速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンにより発生した動力を可変容量油圧
ポンプと油圧モータとより成る油圧変速装置（ＨＳＴ）
により変速して前後輪に伝達し車速制御を行なうロータ
リ除雪車の回送時の車速制御をペダル操作のみで行なう
ことのできる車速制御装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 ＨＳＴの油圧ポンプ８の流量を制御する自動
制御装置（ＡＣＳ）２４に前後進切換スイッチ５１を設
け、アクセルペダル２２にその踏込量に応じた電圧を発
生するポテンショメータ５３を設け、その出力でＡＣＳ
を介して油圧ポンプ８を制御する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はロータリ除雪車の車速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ロータリ除雪車は図８，図９に示す如く、車体１の前部にオーガ３とブロワ４ とシュート５とより成る除雪装置２が設けられ、回送時は除雪装置２を一体とし て上昇させて路面から離間させ、除雪作業時には除雪装置２を着地させてオーガ ３で路上の雪を掻き集めブロワ４によりシュート５を経て路外の適宜の場所に投 雪する。

【０００３】 ロータリ除雪車は通常１台のエンジンで車両の駆動と除雪装置のオーガ及びブ ロワの駆動を行なっている。これは、除雪時の速度が非常に遅く、殆んどの動力 をブロワとオーガによる除雪作業に消費することと、回送時には除雪動力が不要 で、エンジン馬力を全て走行に使用可能と云う理由によるものである。図１０は ロータリ除雪車の動力伝達装置図である。エンジン６で発生した動力は、変速機 ７に至り走行用動力と作業用動力とに２分される。走行用動力は少くとも一方が 可変容量型の油圧ポンプ８及び油圧モータ９とより成る無段変速機構（Ｈｙｄｒ ｏｓｔａｔｉｃ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：以下ＨＳＴと云う）を経て副変速 機及び分配機１２、前後輪差動機１３，１４を経て前後輪１０，１１に伝達され る。

【０００４】 作業用動力は、変速機７より取出され伝動機１５に入り２分されて一系統はブ ロワ４を駆動し他系統はチェーン伝導機を経てオーガ３を駆動する。

【０００５】 上述の動力伝達装置を有するロータリ除雪車の車速制御は、除雪作業時にはエ ンジン６の回転を最大回転数に固定して、除雪負荷を見ながらＨＳＴの可変容量 形ポンプ又はモータの吐出量をレバーで調整することにより車速コントロールを 行ない回送時には、エンジン回転速度をアクセルペダルにより機械式ガバナを制 御し、ＨＳＴを手動レバーで制御して全体の車速を制御しなければならなかった 。

【０００６】 又、負荷変動に応じてエンジンの回転速度を自動制御で制御することができ操 縦者の負担を軽減するようにした車速制御装置が本出願人により特開平１−１７ ５５３３号公報により提案されている。

【０００７】 この装置の概略系統図を図１１に示す。この装置では、エンジン６の回転速度 を調節する機械式ガバナ２０の位置を調整するアクセルレバー２１とアクセルペ ダル２２とが設けられている。一方、エンジン６の出力軸の回転を検出する回転 検出器２３が設けられ、その出力は自動制御装置（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｃｏｎ ｔｒｏｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ：ＡＣＳ）２４に入力されるようになっている。

【０００８】 ＡＣＳ２４にはこの他、自動／手動切換スイッチ２５、ゲイン設定器２６、目 標機関回転速度設定器２７、リセットスイッチ２８が付設されており、これらの 出力も入力されるようになっている。

【０００９】 ＨＳＴの油圧ポンプ８の流量制御弁（ＥＤＣ）２９を制御する電圧はＡＣＳ２ ４より入力される（この例ではＨＳＴは油圧ポンプ８を可変容量形として、この 流量を制御して走行速度を制御するものとしている。）。さらにこの制御装置で は、上記の油圧ポンプ８の制御用の手動レバー３０が設けられており、この手動 レバー３０によりポテンショメータ３１を作動させ、前記自動／手動切換スイッ チ２５により切換えられる自動／手動切換スイッチ３２により、ＡＣＳ２４又は 流量制御弁２９に流量制御電圧を入力できるようになっている。

【００１０】 この制御装置による走行制御は次のように行なわれる。アクセルレバー２１に よりエンジン６の回転速度をほとんどの場合、最大に固定し、目標機関回転速度 設定器２７によりＡＣＳ２４に設定した回転速度とする。走行用ポンプ８の制御 用手動レバー３０によりポテンショメータ３１を作動させ、流量制御弁２９に制 御電圧を入力し、走行用ポンプ８の流量を制御する。エンジン６の回転数は回転 検出器２３により継続的に検知され、ＡＣＳ２４で目標機関回転速度設定器２７ により設定された機関回転速度と比較され、走行によりエンジン６に掛る負荷が 変動しエンジンの回転速度が落ちたことが検出されると、ＡＣＳ２４より流量制 御弁２９に入力する制御電圧を変え、油圧ポンプ８の流量を昇降させ、エンジン ６の回転速度が目標回転速度に追随するように制御する。

【００１１】 エンジンの負荷は、作業系の除雪による負荷と、走行系のＨＳＴの油圧ポンプ を介する負荷の両方があるが、そのいずれが強く働いた場合でも、エンジンがス トールすることを防止するようにする。すなわち、除雪装置に入ってくる雪の量 が多くなった時にはエンジンの回転速度を遅くし、雪の量が少なくなった場合に はエンジンの回転速度を速くするように負荷が作用するが、この入力負荷を車速 を制御することにより一定となるようにし、最も効率の良いところにエンジン６ の回転速度を制御するようにする。なお、ロータリ除雪車では、除雪作業時は常 にフルスロットルであり、車速でエンジンの回転速度を制御し、通常、エンジン トルクの一番高い点で作業するようにしている。

【００１２】 ところで、この場合もエンジンのアクセルコントロールと車両の前進・後進コ ントロールとは互いに独立して行なわれ、除雪車を除雪場所へ回送する時にアク セルペダルと前後進コントロールの両方を使用して走行制御を行なっていた。

【００１３】 又、特開平１−１７５５３３号公報には、油圧制御方式によるロータリ除雪車 の走行速度制御装置が本出願人により提案されている。その概略構成を図１２に より説明すると、エンジン６の出力軸に直結された小型の油圧ポンプ４０から吐 出された作動油の圧力を調整する圧力調整弁４１がアクセルペダル４２により調 整可能に設けられている。圧力調整弁４１により圧力を調整可能な油は、手動レ バー４３により切換えられる前後進切換スイッチ４４により前進位置と後進位置 にポジションを切換えられる切換弁４５を経て、油圧に応じて変位する制御弁４ ６に入り、作動油の圧力に応じて制御弁の変位量を制御する。制御弁４６の変位 量はＨＳＴのポンプ８に設けられたサーボモータ４７に伝達され、これによりポ ンプ８の流量が制御される。一方、圧力調整弁４１による油圧はエンジン６の機 械式ガバナ２０に連結された油圧アクチュエータ４８に伝達され、機械式ガバナ ２０を油圧の圧力に応じて変位させるようになっている。

【００１４】 この制御装置では、ペダル４２を踏み込むことにより、油圧ポンプ４０で発生 した油圧は、ペダル４２の踏込み量に応じて変化し、制御弁４６を油圧に応じて 変位させ、サーボモータ４７によりこれに応じてポンプ８の斜板の傾斜角を変え 流量を変化させ車速を増減させる。車両の前進・後進は手動レバー４３により切 換弁４５を介して切換えられる。さらに、エンジンの機械式ガバナ２０は、ペダ ル４２の踏込み量に応じて変位する油圧アチュエータ４８により制御され、ペダ ルの踏込角に追随したエンジンの回転制御が可能となる。この場合も前進・後進 の切換え及び車速の制御は手動レバーとペダルの両方を使って行なわれることに なる。

【００１５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、従来実施され、提案されているロータリ除雪車の車速制御装置の上 記の問題点にかんがみ、回送時にはアクセルペダルだけで車速の制御を行なうこ とのできる制御が簡単な車速制御装置を提供することを課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するためのロータリ除雪車の２通りの車速制御装置をここに 提案する。

【００１７】 その１つの車速制御装置は、走行用動力と除雪装置駆動用動力の動力源として 単一の機関を有し、走行用動力の動力伝達系に上記の機関により発生した動力に より駆動される油圧ポンプと該油圧ポンプにより発生した油圧により駆動される 油圧モータとより成り、上記油圧ポンプと上記油圧モータとの少くとも一方を可 変容量とした油圧無段変速機構が設けられ、上記機関の回転速度を調節する機械 式ガバナーと、上記機関の回転数を検知する回転数検出手段と、該手段により検 出された機関の回転数が入力され、予め設定された目標機関回転速度と比較し、 上記無段変速機構を制御する自動制御装置と、車両の走行速度を制御するアクセ ルペタルとを有するロータリ除雪車の走行速度制御装置において、 上記の自動制御装置に前後進切換スイッチと、上記の無段変速機構を制御する 電圧を発生するポテンショメータを備え、上記のアクセルペダルに、その踏込み 角度に応じた電圧を発生するポテンショメータが付設され、該ポテンショメータ で発生した電流は上記自動制御装置に入力され、上記の無段変速機構を制御する ことを特徴とする。

【００１８】 もう一つの車速制御装置は、走行用動力と除雪装置駆動用動力の動力源として 単一の機関を有し、走行用動力の動力伝達系に上記の機関により発生した動力に より駆動される油圧ポンプと該油圧ポンプにより発生した油圧により駆動される 油圧モータとより成り、上記油圧ポンプと上記油圧モータとの少くとも一方を可 変容量とした油圧無段変速機構が設けられ、上記機関の回転速度を調節する機械 式ガバナーと、上記機関の回転数を検知する回転数検出手段と、該手段により検 出された機関の回転数が入力され、予め設定された目標機関回転速度と比較し、 上記無段変速機構を制御する自動制御装置と、車両の走行速度を制御するアクセ ルペタルとを有するロータリ除雪車の走行速度制御装置において、上記の自動制 御装置に前後進切換スイッチと、機関回転速度設定用ポテンショメータとが設け られ、該ポテンショメータの出力電圧により作動し、上記の機関の機械式ガバナ を制御する位置制御用アクチュエータと、上記のアクセルペダルには、その踏込 み角度に応じた電圧を発生するポテンショメータが付設され、該ポテンショメー タより発生した電圧は上記自動制御装置を介して上記無段変速機構を制御するこ とを特徴とする。

【００１９】

【作用】

両者の構成によれば、回送時には、アクセルペダルの操作だけでエンジンの機 械式ガバナの位置を制御するとともに、アクセルペダルに付設されたポテンショ メータを制御してＨＳＴの走行用ポンプの流量を制御し車速を制御することがで きる。

【００２０】 特に後者の構成の場合、エンジンの機械式ガバナの位置制御はポテンショメー タにより発生した電圧により位置制御用アクチュエータにより行なわれるので機 関回転数の制御が一そう容易になる。

【００２１】

【実施例】

以下に、本考案の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。

【００２２】 図１は、さきに図１１により説明したロータリ除雪車の走行制御装置を本考案 に基づき改良した本考案の第１実施例の構成を示すものである。したがって図１ １と同じ部材には同じ符号を付し、異る点を中心に説明する。

【００２３】 本実施例では、自動制御装置（ＡＣＳ）２４に自動／手動切換スイッチ２５、 ゲイン設定器２６、目標機関回転速度設定器２７及びリセットスイッチ２８の他 に、前後進切換スイッチ５１、ＨＳＴ制御用ポテンショメータ５２が付設されて おり、それらの出力はＡＣＳ２４に入力される。又、アクセルペダル２２には、 その踏込角に応じた電圧を発生するポテンショメータ５３が付設されており、そ の出力はＡＣＳ２４に入力されるようになっている。一方、走行用ポンプ制御用 手動レバー３０、これに付設されたポテンショメータ３１、及びその出力をＡＣ Ｓ又は自動／手動切換スイッチ３２を介して流量制御弁２９に伝達する電線は設 けられていない。その他の構成は図１１の装置と変るところはない。

【００２４】 この実施例の車速制御装置は上記の如く構成されているので、回送時は、アク セルペダル２２だけの操作で、エンジン６の機械式ガバナ２０をリンク機構を介 して変位させ機関回転速度を制御するとともに、ポテンショメータ５３によりペ ダルの踏込角に応じた電圧を発生させＡＣＳ２４を介して流量制御弁２９により ＨＳＴの油圧ポンプ８の流量を制御し走行速度を制御することができる。前後進 の切換えはスイッチ５１により行なわれる。

【００２５】 この場合のペダル踏込量に対する機関回転速度及び走行用油圧ポンプの斜板の 傾斜角の関係は図２に示す如くなる。

【００２６】 なお、機関回転速度はアクセルレバー２１の操作によっても制御することがで き、又油圧ポンプ８の斜板の傾斜角はＨＳＴコントロール用ポテンショメータ５ ２でも制御することができ、その場合のアクセルレバー操作角に対する機関回転 速度及びＨＳＴコントロール用ポテンショメータ操作角に対する走行用ポンプ斜 板の傾斜角の関係を夫々図３，図４に示す。これらのアクセルレバー２１及びＨ ＳＴコントロール用ポテンショメータ５２による走行制御は除雪作業時に行なわ れる。

【００２７】 又、自動／手動切換スイッチ２５で手動に切換え、レバーで直接走行用ポンプ ８の斜板を動かし、ポンプの流量を調整することも可能である。

【００２８】 以上の如く、回送時にはアクセルペダルのみで車速を制御することができるの で、オートマチックの乗用車なみの車速制御が可能となる。

【００２９】 次に、図５により本発明の第２実施例を説明する。 この実施例では、図１に示した第１実施例のアクセルレバー２１の代りに、Ｈ ＳＴの走行用ポンプ８の斜板を固定するためのＨＳＴコントロールレバー６０が 設けられ、アクセルペダル２２とリンク機構により連動している。

【００３０】 又第１実施例でＡＣＳ２４に付設されていたＨＳＴコントロール用ポテンショ メー５２が設けられておらず、機関回転速度設定用ポテンショメータ６１がＡＣ Ｓ２４に付設され、その出力電圧がＡＣＳ２４に入力される。機関６の機械式ガ バナー２０はアクセルペダル２２及びＨＳＴコントロールレバー６０とはリンク により結合されておらず、位置制御用アクチュエータ６３により位置が制御され るようになっている。機関回転速度設定用ポテンショメータ６１により設定され 、ＡＣＳ２４に入力された信号はＤ／Ａコンバータ６２を介して、上記の位置制 御用アクチュエータを作動させ、機械式ガバナ２０を機関回転速度設定用ポテン ショメータ６１で設定された機関回転数に対応した位置に変位させるようになっ ている。

【００３１】 その他の構成は、第１実施例と変るところはない。

【００３２】 この実施例は以上の如く構成されているので、機関６の回転速度の設定はペダ ルや手動レバーにより機械式ガバナ２０を操作する代りに、機関回転速度設定用 ポテンショメータ６１による設定により位置制御用アクチュエータ６３により油 圧力によりガバナ２０を制御することができるので、機関回転速度設定操作に対 する操作力を軽減することができる。この場合の機関回転速度設定用ポテンショ メータ操作角と機関回転速度との関係を図６に示す。

【００３３】 走行用ポンプ８の流量制御はペダル２２又はＨＳＴコントロールレバー６によ り行なうことができる。この場合のペダル踏込量又はレバーの操作角に対する走 行用ポンプ斜板の傾斜角の関係を図７に示す。

【００３４】 前進、後進の切換は前後進切換スイッチ５１により行なうことができることは 前述の第１実施例と同様である。

【００３５】 以上の如く、本実施例の車速制御装置でも、回送走行時は、ペダル２２だけの 操作で車速制御を行なうことができる。

【００３６】 又、ＨＳＴの流量が零になるように走行用ポンプ８の斜板の傾斜角度を固定し 、エンジン６の回転速度を機関回転速度設定用ポテンショメータ６１により適当 な一定の回転速度に設定することにより、自動暖機運転ができる。

【００３７】

【発明の効果】

以上の如く、本考案の車速制御位置によれば、ロータリ除雪車の回送時はペダ ル操作のみにより車速制御が可能になり、オートマチックの乗用車感覚の速度制 御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例の車速制御装置の構成を示
す系統図である。

【図２】その装置によるペダル踏込量に対する機関回転
速度及び走行用ポンプ斜板の傾斜角の関係を示すグラフ
である。

【図３】その装置によるアクセルレバー操作角と機関回
転速度との関係を示すグラフである。

【図４】その装置によるＨＳＴコントロール用ポテンシ
ョメータ操作角と走行用ポンプ斜板の傾斜角との関係を
示すグラフである。

【図５】本考案の第２実施例の車速制御装置の構成を示
す系統図である。

【図６】その装置による機関回転速度設定用ポテンショ
メータ操作角と機関回転速度との関係を示すグラフであ
る。

【図７】その装置によるペダル踏込量又はレバー操作角
と走行用ポンプ斜板の傾斜角との関係を示すグラフであ
る。

【図８】ロータリ除雪車の側面図である。

【図９】その正面図である。

【図１０】ロータリ除雪車の一般的な動力伝達装置図で
ある。

【図１１】従来提案されているロータリ除雪車の車速制
御装置の一例の構成を示す系統図である。

【図１２】先に本出願人により提案されたロータリ除雪
車の油圧式車速制御装置の一例の構成を示す系統図であ
る。

【符号の説明】

１ ロータリ除雪車々体 ２ 除雪装置 ６ エンジン ８ 可変容量油圧ポンプ（走行用ポンプ） ９ 油圧モータ １０ 前輪 １１ 後輪 ２１ アクセルレバー ２２ アクセルペダル ２３ 回転検出器 ２４ 自動制御装置（ＡＣＳ） ２５ 自動／手動切換スイッチ ２７ 目標機関回転速度設定器 ５１ 前後進切換スイッチ ５２ ＨＳＴコントロール用ポテンショメータ ５３ ポテンショメータ ６０ ＨＳＴコントロールレバー ６１ 機関回転速度設定用ポテンショメータ ６３ ガバナ位置制御用アクチュエータ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行用動力と除雪装置駆動用動力の動力
   源として単一の機関を有し、走行用動力の動力伝達系に
   上記の機関により発生した動力により駆動される油圧ポ
   ンプと該油圧ポンプにより発生した油圧により駆動され
   る油圧モータとより成り、上記油圧ポンプと上記油圧モ
   ータとの少くとも一方を可変容量とした油圧無段変速機
   構が設けられ、上記機関の回転速度を調節する機械式ガ
   バナーと、上記機関の回転数を検知する回転数検出手段
   と、該手段により検出された機関の回転数が入力され、
   予め設定された目標機関回転速度と比較し、上記無段変
   速機構を制御する自動制御装置と、車両の走行速度を制
   御するアクセルペタルとを有するロータリ除雪車の走行
   速度制御装置において、 上記の自動制御装置に前後進切換スイッチと、上記の無
   段変速機構を制御する電圧を発生するポテンショメータ
   を備え、 上記のアクセルペダルに、その踏込み角度に応じた電圧
   を発生するポテンショメータが付設され、該ポテンショ
   メータで発生した電流は上記自動制御装置に入力され、
   上記の無段変速機構を制御することを特徴とするロータ
   リ除雪車の車速制御装置。
2. 【請求項２】 走行用動力と除雪装置駆動用動力の動力
   源として単一の機関を有し、走行用動力の動力伝達系に
   上記の機関により発生した動力により駆動される油圧ポ
   ンプと該油圧ポンプにより発生した油圧により駆動され
   る油圧モータとより成り、上記油圧ポンプと上記油圧モ
   ータとの少くとも一方を可変容量とした油圧無段変速機
   構が設けられ、上記機関の回転速度を調節する機械式ガ
   バナーと、上記機関の回転数を検知する回転数検出手段
   と、該手段により検出された機関の回転数が入力され、
   予め設定された目標機関回転速度と比較し、上記無段変
   速機構を制御する自動制御装置と、車両の走行速度を制
   御するアクセルペタルとを有するロータリ除雪車の走行
   速度制御装置において、 上記の自動制御装置に前後進切換スイッチと、機関回転
   速度設定用ポテンショメータとが設けられ、 該ポテンショメータの出力電圧により作動し、上記の機
   関の機械式ガバナを制御する位置制御用アクチュエータ
   と、 上記のアクセルペダルには、その踏込み角度に応じた電
   圧を発生するポテンショメータが付設され、該ポテンシ
   ョメータより発生した電圧は上記自動制御装置を介して
   上記無段変速機構を制御することを特徴とするロータリ
   除雪車の車速制御装置。