JPH0653485B2

JPH0653485B2 - 車両の減速エネルギー回収装置

Info

Publication number: JPH0653485B2
Application number: JP60014543A
Authority: JP
Inventors: 信章武田; 浩司荻田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1985-01-30
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1994-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPS61175151A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は車両の減速エネルギー回収装置に関するもので
ある。

（従来の技術）車両減速時の減速エネルギー（慣性エネルギー）を回収
して，アキユムレータに蓄圧する一方，同アキユムレー
タに蓄えた蓄積エネルギーを車輪駆動系以外の付属機器
例えばクレーン等へ伝えて，同クレーン等を作動するＰ
ＴＯ(Power take off)出力装置を具えた車両の減速エネ
ルギー回収装置は，従来公知である。

（発明が解決しようとする課題）前記従来の車両の減速エネルギー回収装置は，アキユム
レータに蓄えた蓄積エネルギーを車輪駆動系以外の付属
機器例えばクレーン等へ伝えるものであり，アキユムレ
ータに蓄えた蓄積エネルギーを車両発進時の発進エネル
ギーに利用するものでなく，しかも構造が複雑で，その
ままでは，車両減速時の減速エネルギー（慣性エネルギ
ー）を回収して，アキユムレータに蓄圧する一方，同ア
キユムレータに蓄えた蓄積エネルギーを車両発進時の発
進エネルギーに利用しにくいという問題があった。

本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであり、その
目的とする処は、システムの効率を向上でき、発進時
のトルクを安定して得ることができて、エンジンの燃費
を向上でき、容量制御型のポンプ・モータの容量を制
御する容量制御用電磁弁に圧油を常に供給することがで
き、アキュムレータ内の圧油を有効に活用することが
でき、走行フィーリングを向上できる車両の減速エネ
ルギー回収装置を提供しようとする点にある。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために、本発明の車両の減速エネ
ルギー回収装置は、車両の変速機に連結された動力取出
装置、同動力取出装置に連結された容量制御型のポンプ
・モータ、同ポンプ・モータの駆動軸に装着されたチャ
ージポンプ、上記ポンプ・モータの第１ポートからアキ
ュムレータへ延びた高圧油回路、同高圧油回路に設けら
れポペット弁とロジック弁とからなる第１電磁弁、上記
ポンプ・モータの第２ポートから低圧タンクに延びた低
圧油回路、上記ポンプ・モータの容量を制御する容量制
御用電磁弁、上記チャージポンプの吐出側から上記容量
制御用電磁弁へ延びた補給回路、一端を上記アキュムレ
ータに接続され他端を上記補給回路に接続されポペット
弁とロジック弁とからなる第２電磁弁、上記車両の走行
状態を検出する走行状態検出手段、及び上記ポンプ・モ
ータをポンプとして作動させる減速時に上記第１電磁弁
を開き上記低圧タンクの圧油を上記第２ポートから第１
ポートを介して上記アキュムレータへ導き、上記ポンプ
・モータをモータとして作動させる発進時に上記第１電
磁弁を開き上記アキュムレータの圧油を上記第１ポート
から上記第２ポートに導き、且つ上記チャージポンプの
作動時は上記チャージポンプの圧油を上記容量制御用電
磁弁に導き、上記チャージポンプの不作動時は上記第２
電磁弁を開きアキュムレータの圧油を上記補給回路を介
して上記容量制御用電磁弁に導くと共に、上記走行状態
検出手段の出力信号に応じて上記容量制御用電磁弁を制
御する、制御装置を有している。

前記制御装置は、前記補給回路の油圧を検出する圧力セ
ンサを有し、同センサの検出圧が所定値以下のときには
前記第２電磁弁を開くように構成している。

（作用） (1)本発明では、発進時に利用するアキュムレータ内の
圧油を高圧油回路に設けらたポペット弁とロジック弁と
からなる第１電磁弁により遮断している。そして、この
第１電磁弁により高圧油回路が遮断されているときは、
ポペット弁のソレノイドが消磁され、ポペット弁内のリ
ザーブタンクに連通する弁座に弁体がばねにより押圧さ
れ、且つロジック弁の弁体もばねにより弁座に押圧され
ると共に、ポペット弁とロジック弁とのそれぞれの弁体
にはその背面にアキュムレータの圧油が作用することと
なるため、油の漏れが全くなく、ポンプ・モータがモー
タとして作動する時以外アキュムレータ内の圧油を保持
することができ、その結果、減速時にアキュムレータに
蓄えられるエネルギー（圧油）は、必要時（モータ作動
時）以外漏れず、システムの効率向上が図れ、またアキ
ュムレータ内の圧油を保持できるため、発進時のトルク
も安定して得られエンジンの燃費も向上させるが、さら
に次の作用が行われる。即ち、 (2)本発明では、車両の減速中のようなチャージポンプ
が作動しているときはチャージポンプにより発生された
圧油を容量制御用電磁弁に導き、車両の発進時のような
チャージポンプが作動していないときは第２電磁弁を開
きアキュムレータの圧油を補給回路を介して容量制御用
電磁弁に導いているため、チャージポンプの作動、不作
動にかかわらず、常に容量制御型のポンプ・モータの容
量を制御する容量制御用電磁弁に圧油が供給される。

またチャージポンプの不作動時に利用するアキュムレー
タ内の圧油をチャージポンプの不作動時以外にはポペッ
ト弁とロジック弁とからなる第２電磁弁により遮断して
いるため、減速時にアキュムレータに蓄えられるエネル
ギー（圧油）は、必要時（チャージポンプが作動してい
ない場合に容量制御用電磁弁へ圧油を供給する時）以外
漏れなくて、アキュムレータ内の圧油が有効に活用され
る。

(3)本発明では、走行状態検出手段の出力信号に応じて
容量制御用電磁弁を制御することによりポンプ・モータ
の容量を制御しているため、例えば、登坂路の発進時の
ようにアクセルペダルの踏込み量が大きい場合には、直
ちにモータとしての駆動力が大きくなるようにポンプ・
モータの容量を制御し、また高速走行中からの制動のよ
うなブレーキペダルの踏み込み量が大きい場合には、直
ちにポンプとしての制動力が大きくなるようにポンプ・
モータの容量を制御することができ、容量制御型のポン
プ・モータにおける容量制御の応答性が向上すると共に
滑らかな発進または制動が可能で、走行フィーリングが
向上される。

（実施例）次に本発明の車両の減速エネルギー回収装置を第１図乃
至第１９図に示す一実施例により説明する。まず同本車
両の減速エネルギー回収装置の全体を第１，２図により
説明すると，(1)が車両に搭載したディーゼルエンジン
またはガソリンエンジン，(3)がトランスミッション
(3′)が多段階変速式ＰＴＯ出力装置（動力取出装
置），(15)がチャージポンプ（ギヤポンプ），(16)がポ
ンプ・モータ，(28)が同ポンプ・モータ(16)の第１ポー
ト，(29)が同ポンプ・モータ(16)の第２ポート，(40)が
上記ポンプ・モータ(16)の第１ポート(28)からアキユム
レータ(41)へ延びた高圧油回路，(44)が同高圧油回路(4
0)に設けた第１電磁弁，(46)が上記チャージポンプ(15)
の吐出側から調圧弁を介して後述するリザーバタンク(5
0)へ延びた補給回路，(47)が同補給回路(46)から容量制
御電磁弁(30)へ延びた第１のパイロット油圧供給回路，
(48)が上記第１電磁弁(44)と上記アキユムレータ(41)と
の間の上記高圧油回路(40)から上記補給回路(46)へ延び
た第２のパイロット油圧供給回路，(45)が同第２のパイ
ロット油圧供給回路(48)に設けた第２電磁弁，(49)が油
リザーバタンク(50)から上記チャージポンプ(15)の吸入
側へ延びた油圧回路，第２図の(51)がアクセルペダル，
(52)が同アクセルペタル(51)のストロークセンサ（ポテ
ンショメータ），(53)がブレーキペタル，(54)が同ブレ
ーキペタル(53)のストロークセンサ（ポテンショメー
タ），(55)がエンジンブレーキセンサ，(56)がエキゾー
ストブレーキセンサ，(57)が負荷センサ，(58)がクラッ
チ断接センサ，(59)がクラッチ回転数センサ，(60)が車
速センサ，(61)がポンプ・モータ(16)の吐出圧センサ，
(62)が第２のパイロット油圧供給回路(48)の圧力セン
サ，(63)が低圧油回路(42)の圧力センサ，(64)が高圧油
回路(40)のポンプ・モータ(16)側圧力センサ，(65)が高
圧油回路(40)のアキユムレータ(41)側圧力センサ，(66)
がエンジン回転数センサ，(67)が制御装置（コントロー
ルユニット）で，上記各センサ(52)(54)〜(66)で得られ
た検出信号を同制御装置(67)へ入力し，また同制御装置
(67)でコンピュータ処理して得られた制御信号を燃料噴
射ポンプ（ディーゼルエンジンの場合には電子ガバナ付
き燃料噴射ポンプ，ガソリンエンジンの場合には電子燃
料噴射式またはスロットルバルブコントローラ付燃料噴
射ポンプ）のアクユエータ(68)とトランスミッション
(3)と多段階変速式ＰＴＯ出力装置(3′)とポンプ・モー
タ(16)の容量制御電磁弁(30)と第１電磁弁(44)と第２電
磁弁(45)とへ送って，これらの機器，装置を制御するよ
うになっている。

(71)は燃料増減のためのコントロールラック、(52)はア
クセルペタル(51)のストロークセンサであって、アクセ
ルペタル(51)に連動して，同アクセルペタル(51)のスト
ロークを検出し，同ストロークセンサ(52)で得られた検
出信号(a₁)を制御装置(67)へ送り，また同制御装置(67)
で得られた制御信号(a₂)をポンプ・モータ(16)がモータ
として作動するとき（発進時）に，同ポンプ・モータ(1
6)の容量制御電磁弁(30)へ送り，同ポンプ・モータ(16)
の斜板（第１０図の(22)参照）の傾転角をアクセルペタ
ル(51)のストロークに比例した角度に制御して，ポンプ
・モータ(16)のモータとしての能力を最高度に発揮させ
るようになっている。

次に前記トランスミッション(3)を第３図乃至第９図に
より具体的に説明すると，(2)が上記エンジン(1)に付設
したクラッチ，(3a)がトランスミッションケース，(19)
がトランスミッション(3)の入力軸で，同入力軸(19)が
上記クラッチ(2)を介して上記エンジン(1)の回転軸に接
続している。また(4)がトランスミッション(3)のメイン
シヤフトで，同メインシヤフト(4)が車輪のドライブシ
ャフト(12)に接続している。また(5)がトランスミッシ
ョン(3)のカウンタシヤフト，(17)が上記メインシヤフ
ト(4)に変速比に対応して設けた複数の変速ギヤ，(18)
が上記カウンタシヤフト(5)に変速比に対応して設けた
複数の変速ギヤで，同各変速ギヤ(18)(17)が互いに噛合
しており，エンジン(1)の回転をクラッチ(2)と入力軸(1
9)とを経てカウンタシヤフト(5)に伝えて，同カウンタ
シヤフト(5)を回転し，また同カシヤフト(5)の回転を変
速ギヤ(18)(17)の組み合わせを変えることにより変速し
て，メインシヤフト(4)に伝え，さらに同メインシヤフ
ト(4)の回転をドライブシヤフト(12)を介して車輪に伝
えるようになっている。

次に前記多段変速式ＰＴＯ出力装置(3′)を第３図乃至
第９図により具体的に説明すると，(6)が上記メインシ
ヤフト(4)の出力軸側に遊嵌したメインシヤフトＰＴＯ
ギヤ，(10)が上記カウンタシヤフト(5)の出力側端部に
遊嵌したカウンタシヤフトＰＴＯギヤで，同カウンタシ
ヤフトＰＴＯギヤ(10)が上記メインシヤフトＰＴＯギヤ
(6)に噛合している。また(9)が上記メインシヤフト(4)
の出力軸側に装着したメインシヤフトＰＴＯギヤシンク
ロナイザ，(11)が上記同カウンタシヤフト(5)の出力側
端部に装着したカウンタシヤフトＰＴＯギヤシンクロナ
イザ，(7)が上記メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)に噛合し
た駆動ギヤ，(8)が同駆動ギヤ(7)に噛合した歯車を介し
て接続したＰＴＯ出力軸，(13)が継手，(14)が電磁クラ
ッチ，(15)がチャージポンプ（ギヤポンプ），(16)が同
チャージポンプ(15)と同軸のポンプ・モータで，車両の
定常走行時には，第５図に示すように，クラッチ(2)を
接作動し，メインシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ
(9)及びカウンタシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(1
1)を断作動して，エンジン(1)からクラッチ(2)及びトラ
ンスミッションの入力軸(19)を経てカウンタシヤフト
(5)に伝えられる回転を変速ギヤ(18)(17)→メインシヤ
フト(4)→プロペラシヤフト(12)→車輪へ伝えるよう
に，また車両の減速時には，第６図に示すように，メイ
ンシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(9)を接作動し
て，メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)をメインシヤフト(4)
に固定し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ
(11)を断作動し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)をカ
ウンタシヤフト(5)に対し自由にして，車輪の回転をプ
ロペラシヤフト(12)→メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)→
駆動ギヤ(7)→ＰＴＯ出力軸(8)→継手(13)→電磁クラッ
チ(14)を経てチャージポンプ(15)及びポンプ・モータ(1
6)へ伝えて，同ポンプ・モータ(16)をポンプとして作動
するように，また車両の停止時には，第７図に示すよう
に，クラッチ(2)を接作動し，メインシヤフトＰＴＯギ
ヤシンクロナイザ(9)を断作動して，メインシヤフトＰ
ＴＯギヤ(6)をメインシヤフト(4)に対して自由にし，カ
ウンタシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(11)を接作動
し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)をカウンタシヤフ
ト(5)に固定して，エンジン(1)からクラッチ(2)及びト
ランスミッションの入力軸(19)を経てカウンタシヤフト
(5)に伝えられる回転をカウンタシヤフトＰＴＯギヤ(1
0)→メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)→駆動ギヤ(7)→ＰＴ
Ｏ出力軸(8)→継手(13)→電磁クラッチ(14)を経てチャ
ージポンプ(15)及びポンプ・モータ(16)へ伝えて，同ポ
ンプ・モータ(16)をポンプとして作動させることによ
り、アイドリング状態にあるエンジン出力によって、油
圧が不十分となったアキュムレータ(41)に油圧を貯える
ことができる。また車両の発進時には，第８図に示すよ
うに，クラッチ(2)を断作動のまま，メインシヤフトＰ
ＴＯギヤシンクロナイザ(9)を断作動して，メインシヤ
フトＰＴＯギヤ(6)をメインシヤフト(4)に対して自由に
し，カウンタシヤフトシンクロＰＴＯギヤシンクロナイ
ザ(11)を接作動し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)を
カウンタシヤフト(5)に固定して，モータとして作動す
るポンプ・モータ(16)の回転を電磁クラッチ(14)→継手
(13)→ＰＴＯ出力軸(8)→駆動ギヤ(7)→メインシヤフト
ＰＴＯギヤ(6)→カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)→カ
ウンタシヤフト(5)→変速ギヤ(18)(17)→メインシヤフ
ト(4)に伝え，さらにメインシヤフト(4)の回転をプロペ
ラシヤフト(12)を介して車輪へ伝達するように，また車
両の加速時には，第９図に示すように，クラッチ(2)を
接作動し，メインシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ
(9)を接作動して、メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)をメイ
ンシヤフト(4)に固定し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤ
シンクロナイザ(11)を断作動して，カウンタシヤフトＰ
ＴＯギヤ(10)をカウンタシヤフト(5)に対して自由に
し，エンジン(1)からクラッチ(2)及びトランスミッショ
ンの入力軸(19)を経てカウンタシヤフト(5)に伝えられ
る回転を多段の変速ギヤ(18)(17)により通常のように変
速して，メインシヤフト(4)に伝え，また同メインシヤ
フト(4)の回転をプロペラシヤフト(12)を経て車輪へ伝
える一方，モータとして作動するポンプ・モータ(16)の
回転を電磁クラッチ(14)→継手(13)→ＰＴＯ出力軸(8)
→駆動ギヤ(7)→メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)→メイン
シヤフト(4)→プロペラシヤフト(12)を経て車輪へ伝え
るようになっている。この操作は車両発進時に用いるこ
とも可能である。

次に前記チャージポンプ(15)及びポンプ・モータ(16)を
第１０図乃至第１３図により具体的に説明すると，チャ
ージポンプ(15)には，公知のギヤポンプが使用され，同
チャージポンプ(15)の回転軸(20)が上記電磁クラッチ(1
4)を介して上記継手(13)及びＰＴＯ出力軸(8)に接続し
ている。またポンプ・モータ(16)には，可変容量のアキ
シヤルピストン型ポンプが使用され，同ポンプ・モータ
(16)の回転軸(21)が上記チャージポンプ(15)の回転軸(2
0)に一体的に接続している。また(22)が同ポンプ・モー
タ(16)の斜板，(23)がシュー，(25)が上記回転軸(21)に
スプラインを介して係合したシリンダブロック，(25a)
が同シリンダブロック(25)に設けたシリンダ，(24)が同
シリンダ(25a)に摺動自在に嵌挿したピストン，(24a)が
上記シュー(23)に係合した同ピストン(24)の球状端部，
(26)がバルブプレート，(27)がケーシング，(28)が第１
ポート，(29)が第２ポート，第１図及び第１１，１２，
１３図の(30)が上記ポンプ・モータ(16)の容量制御電磁
弁，(31)が同容量制御電磁弁(30)のスプール，(32)が上
記斜板(22)の傾転角制御用ピストン，(33)が同傾転角制
御用ピストン(32)の動きを上記スプール(31)にフイード
バックするフイードバック機構，(34)(35)が上記傾転角
制御用ピストン(32)を中立位置に付勢するばね，(35)が
電源コネクタで，容量制御電磁弁(30)のスプール(31)を
制御電流値に比例して移動し，パイロット油圧を傾転角
制御用ピストン(32)の片側へ送る一方，残る片側から排
油し，同傾転角制御用ピストン(32)を移動して，斜板(2
2)の傾転角を制御し，また同傾転角制御用ピストン(32)
の動きをフイードバック機構(33)を介し容量制御電磁弁
(30)のスプール(31)に伝え，同スプール(31)を中立位置
へ戻して，斜板(22)の傾転角を制御後の角度に保持する
ように，また回転軸(21)が回転するときには，同回転軸
(21)とともにシリンダブロック(25)も回転し，ピストン
(24)がシユー(23)を介し斜板(22)上を摺動しながらシリ
ンダ(25)内を往復動して，即ち，ポンプ・モータ(16)が
ポンプとして作動して，低圧タンク(43)内の油を低圧油
回路(42)→第２ポート(29)→を経て吸引する一方，この
吸引した油を第１ポート(28)→高圧油回路(40)を経てア
キユムレータ(41)へ圧送する。また同アキユムレータ(4
1)内の圧油を高圧油回路(40)→第１ポート(28)を経てシ
リンダ(25a)内へ送るときには，ピストン(24)が同圧油
によりシリンダ(25a)内を往復動して，即ち，ポンプ・
モータ(16)がモータとして作動して，シリンダブロック
(25)及び回転軸(21)を回転させるようになっている。な
お上記フイートバック機構を含む斜板(22)の傾転角制御
機構は従来公知であり，詳細な説明は省略する。

次に前記第１電磁弁(44)を第１４図乃至第１８図により
具体的に説明する。同第１電磁弁(44)は，第１，２図及
び上記各図に示すポペット弁(80)とロジック弁(81)とに
より構成されている。まずポペット弁(80)を説明する
と，(82)が本体，(83)がソレノイド，(84)がバルブアッ
センブリ，(85)が鋼球，(86)がフイルタ，(87)がレバ
ー，(88)が同レバー(87)の操作部材，(89)がピストン，
(90)がばねである。次にロジック弁(81)を説明すると，
(91)が弁体，(92)が弁座，(93)が上記弁体(91)背後のば
ねで，ポペット弁(80)のＰポートが前記高圧油回路(40)
のアキユムレータ(41)側に連通し，同ポペット弁(80)の
Ａポートがロジック弁(81)の弁体(91)背後の圧力室に連
通し，同ポペット弁(80)のＴポートがタンクに連通して
おり，ポペット弁(80)のソレノイド(83)が消磁している
ときには，バルブアッセンブリ(84)が鋼球(85)を左側の
シートに押し付けて，同ポペット弁(80)のＰ，Ａポート
を連通し（第１５，１６図参照），高圧油回路(40)のア
キユムレータ(41)側圧油をロジック弁(81)の弁体(91)背
後の圧力室へ送り，弁体(91)を垂直方向下方へ移動し，
弁座(92)に着座して，高圧油回路(40)の途中を閉じるよ
うに，またポペット弁(80)のソレノイド(83)が励磁して
いるときには，レバー(87)の動きによりピストン(89)が
鋼球(85)を右側のシートに押し付けて，同ポペット弁(8
0)のＡ，Ｔポートを連通し（第１７，１８図参照），ロ
ジック弁(81)の弁体(91)背後の圧力室の油をタンクへ排
油し，弁体(91)を垂直方向上方へ移動し，弁座(92)から
離して，高圧油回路(40)の途中を開くようになってい
る。

また前記第２電磁弁(45)にもポペット弁(80)とロジック
弁(81)とが使用されている。同第２電磁弁(45)では，ポ
ペット弁(80)のＰポートが前記第２のパイロット油圧供
給回路(48)のアキユムレータ(41)側に連通しているが，
それ以外は，上記第１電磁弁(44)と同様に構成されてい
る。そして前記チヤージポンプ(15)が作動していれば，
同チヤージポンプ(15)で発生した圧油が補給回路(46)→
第１のパイロット油圧供給回路(47)に流れるが，同チヤ
ージポンプ(15)が非作動の状態になって，補給回路(46)
の油圧が低下すれば，圧力センサ(62)で得られる検出信
号を制御装置(67)へ送り，同制御装置(67)で得られた制
御信号(b₃)を第２電磁弁(45)のポペット弁(80)へ送り，
同ポペット弁(80)のソレノイド(81)を励磁し，前述のよ
うにロジック弁(81)を開き，アキユムレータ(41)内の圧
油を高圧油回路(40)→第２のパイロット油圧供給回路(4
8)→補給回路(46)を経て第１のパイロット油圧供給回路
(47)へ送るようになっている。なお第１，２電磁弁(44)
(45)にポペット弁(80)及びロジック弁(81)を使用したの
は，アキユムレータ(41)の付近での高圧油の漏洩を可及
的に防止して，アキユムレータ油圧の低下を防止するた
めである。

次に前記ブレーキペタル(53)を第１９図により具体的に
説明すると，（Ａ）が踏込力零の位置，（Ｂ）が減速エ
ネルギー回収開始位置，（Ｃ）がエア圧立上り開始位
置，（Ｄ）が最終回動位置，（α₁゜)が遊び範囲の角
度，（α₂゜)が減速エネルギー回収開始角度で，ブレー
キペタル(53)を踏込力零の位置（Ａ）から遊び範囲の角
度（α₁゜)だけ踏込んだとき（減速時）に，ブレーキペ
タル(53)のストロークセンサ(54)で得られる検出信号(b
₁)（第２図参照）を制御装置(67)へ送り，またこのと
き，制御装置(67)で得られる制御信号(b₂)をポンプ・モ
ータ(16)の容量制御電磁弁(30)へ送り，同ポンプ・モー
タ(16)の斜板(22)（第１０図参照）の傾転角を制御し
て，ポンプ・モータ(16)のポンプとしての機能を最高度
に発揮させるように、また同制御装置(67)で得られた制
御信号を第１電磁弁(44)のポペット弁(80)へ送り、ソレ
ノイド(83)を励磁し、前述のようにロジック弁(81)を開
き、アキュムレータ(41)内の圧油を高圧油回路(40)→第
１ポート(28)→ポンプ・モータ(16)→第２ポート(29)→
低圧油回路(42)→低圧タンク(43)へ送り、同ポンプ・モ
ータ(16)をモータとして作動させ、また上記高圧油回路
(40)の油圧が所定値以下になったときに，圧力センサ(6
4)で得られる検出信号を制御装置(67)へ送り，同制御装
置(67)では，第１電磁弁(44)への制御信号をカットし，
ソレノイド(83)を消磁し，前述のようにロジック弁(81)
を閉じるように，また低圧油回路(42)の油圧が所定値以
下になったときに，圧力センサ(63)で得られる検出信号
を制御装置(67)へ送り，同制御装置(67)で得られた制御
信号をポンプ・モータ(16)の容量制御電磁弁(30)へ送
り，同ポンプ・モータ(16)の斜板(22)の傾転角を零に
し，ポンプ・モータ(16)のポンプとしての機能を停止さ
せて，低圧油回路(42)でのキヤビテーションの発生を防
止するように，また殆どないが，同ブレーキペタル(53)
をアクセルペタル(51)とともに踏込んだ場合には、斜板
(22)の斜転角を零に制御してポンプ・モータ(16)のモー
タとしての機能を停止させ、またはブレーキペタル踏込
時の角度に制御して同モータ(16)をポンプとして作動さ
せるようになっている。

次に前記車両の減速エネルギー回収装置の作用を具体的
に説明する。第５図に示すように，クラッチ(2)を接作
動し，メインシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(9)及
びカウンタシャフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(11)を断
作動して，またはメインシァフトＰＴＯギヤシンクロナ
イザ(9)は、接作動、カウンタ側は断としてエンジン(1)
からクラッチ(2)及びトランスミッション(3)の入力軸(1
9)を経てカウンタシヤフト(5)に伝えられる回転を変速
ギヤ(18)(17)→メインシヤフト(4)→プロペラシヤフト
(12)を経て車輪に伝えている走行時に，ブレーキペタル
(53)を踏込力零の位置（Ａ）から遊び範囲の角度（α
₁゜)だけ踏込むと，制御装置(67)からの制御信号によ
り，クラッチ(2)を断作動し，または接の状態で、メイ
ンシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(9)を接作動し
て，メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)をメインシヤフト(4)
に固定し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ
(11)を断作動し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)をカ
ウンタシヤフト(5)に対して自由にして，車輪の回転を
プロペラシヤフト(12)→メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)
→駆動ギヤ(7)→ＰＴＯ出力軸(8)→継手(13)→電磁クラ
ッチ(14)を経てチャージポンプ(15)及びポンプ・モータ
(16)へ伝えて，同ポンプ・モータ(16)をポンプとして作
動する。またこのとき，同ブレーキペタル(53)のストロ
ークセンサ(54)で得られる検出信号(b₁)（第２図参照）
を制御装置(67)へ送り，ポンプ・モータ(16)で発生した
圧油を第１ポート(28)→高圧油回路(40)を経てアキユム
レータ(41)に蓄え，またこのとき，制御装置(67)で得ら
れる制御信号(b₂)をポンプ・モータ(16)の容量制御電磁
弁(30)へ送り，同ポンプ・モータ(16)の斜板(22)の傾転
角を制御して，ポンプ・モータ(16)のポンプとしての能
力を最高度に発揮させる。

また第７図に示すように車両停止時に，クラッチ(2)を
接作動し，メインシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ
(9)を断作動して，メインシヤフトＰＴＯギヤ(6)をメイ
ンシヤフト(4)に対して自由にし，カウンタシヤフトＰ
ＴＯギヤシンクロナイザ(11)を接作動し，カウンタシヤ
フトＰＴＯギヤ(10)をカウンタシヤフト(5)に固定し
て，エンジン(1)からクラッチ(2)及びトランスミッショ
ン(3)の入力軸(19)を経てカウンタシヤフト(5)に伝えら
れる回転をカウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)→メインシ
ヤフトＰＴＯギヤ(6)→駆動ギヤ(7)→ＰＴＯ出力軸(8)
→継手(13)→電磁クラッチ(14)を経てチャージポンプ(1
5)及びポンプ・モータ(16)へ伝えて，同ポンプ・モータ
(16)をポンプとして作動させて、エンジンからアキユム
レータに油圧を貯えることができる。そして、車両停止
時に，アクセルペタル(51)を踏込むと，アクセルペタル
(51)のストロークセンサ(52)で得られる検出信号を制御
装置(67)へ送り，また同制御装置(67)で得られた制御信
号を第１電磁弁(44)のポペット弁(80)へ送り，ソレノイ
ド(83)を励磁して，ロジック弁(81)を開き，アキユムレ
ータ(41)内の圧油を高圧油回路(40)→第１ポート(28)→
ポンプ・モータ(16)→第２ポート(29)→低圧油回路(42)
→低圧タンク(43)へ送り，同ポンプ・モータ(16)をモー
タとして作動し，その回転を電磁クラッチ(14)→継手(1
3)→ＰＴＯ出力軸(8)→駆動ギヤ(7)→メインシヤフトＰ
ＴＯギヤ(6)→カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)→カウ
ンタシヤフト(5)→変速ギヤ(18)(17)→メインシヤフト
(4)に伝え，さらに同メインシヤフト(4)の回転をプロペ
ラシヤフト(12)を経て車輪に伝えて，発進を行う。ある
いは、カウンタシャフトＰＴＯシンクロ(11)を断に、メ
インシャフトシンクロ(9)を接として、(16)→(14)→(1
3)→(8)→(7)→(6)→(4)→(12)としてもよい。また車両
発進後の加速時には，制御装置(67)からの制御信号によ
り，第９図に示すように，クラッチ(2)を接作動し，メ
インシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(9)を接作動
し，カウンタシヤフトＰＴＯギヤシンクロナイザ(11)を
断作動して，カウンタシヤフトＰＴＯギヤ(10)をカウン
タシヤフト(5)に対して自由にし，エンジン(1)からクラ
ッチ(2)及びトランスミッション(3)の入力軸(19)を経て
カウンタシヤフト(5)に伝えられる回転を多段の変速ギ
ヤ(18)(17)により通常のように変速して，メインシヤフ
ト(4)に伝え，さらに同メインシヤフト(4)の回転をプロ
ペラシヤフト(12)を経て車輪に伝える一方，モータとし
て作動するポンプ・モータ(16)の回転を電磁クラッチ(1
4)→継手(13)→ＰＴＯ出力軸(8)→駆動ギヤ(7)→メイン
シヤフトＰＴＯギヤ(6)→メインシヤフトＰＴＯギヤシ
ンクロナイザ(9)メインシヤフト(4)→プロペラシヤフト
(12)を経て車輪に伝えて，加速を行う。

（発明の効果） (1)本発明では、発進時に利用するアキュムレータ内の
圧油を高圧油回路に設けらたポペット弁とロジック弁と
からなる第１電磁弁により遮断している。そして、この
第１電磁弁により高圧油回路が遮断されているときは、
ポペット弁のソレノイドが消磁され、ポペット弁内のリ
ザーブタンクに連通する弁座に弁体がばねにより押圧さ
れ、且つロジック弁の弁体もばねにより弁座に押圧され
ると共に、ポペット弁とロジック弁とのそれぞれの弁体
にはその背面にアキュムレータの圧油が作用することと
なるため、油の漏れが全くなく、ポンプ・モータがモー
タとして作動する時以外アキュムレータ内の圧油を保持
をすることができ、その結果、減速時にアキュムレータ
に蓄えられるエネルギー（圧油）は、必要時（モータ作
動時）以外漏れなくて、システムの効率を向上できる。
またアキュムレータ内の圧油を保持できるため、発進時
のトルクを安定して得ることができ、エンジンの燃費を
向上できるが、さらに次の効果を達成できる。即ち、 (2)本発明では、車両の減速中のようなチャージポンプ
が作動しているときはチャージポンプにより発生された
圧油を容量制御用電磁弁に導き、車両の発進時のような
チャージポンプが作動していないときは第２電磁弁を開
きアキュムレータの圧油を補給回路を介して容量制御用
電磁弁に導いているため、チャージポンプの作動、不作
動にかかわらず、容量制御型のポンプ・モータの容量を
制御する容量制御用電磁弁に圧油を常に供給することが
できる効果がある。

またチャージポンプの不作動時に利用するアキュムレー
タ内の圧油をチャージポンプの不作動時以外にはポペッ
ト弁とロジック弁とからなる第２電磁弁により遮断して
いるため、減速時にアキュムレータに蓄えられるエネル
ギー（圧油）は、必要時（チャージポンプが作動してい
ない場合に容量制御用電磁弁へ圧油を供給する時）以外
漏れなくて、アキュムレータ内の圧油を有効に活用する
ことができる効果がある。

(3)本発明では、走行状態検出手段の出力信号に応じて
容量制御用電磁弁を制御することによりポンプ・モータ
の容量を制御しているため、例えば、登坂路の発進時の
ようにアクセルペダルの踏込み量が大きい場合には、直
ちにモータとしての駆動力が大きくなるようにポンプ・
モータの容量を制御し、また高速走行中からの制動のよ
うなブレーキペダルの踏み込み量が大きい場合には、直
ちにポンプとしての制動力が大きくなるようにポンプ・
モータの容量を制御することができ、容量制御型のポン
プ・モータにおける容量制御の応答性を向上できると共
に滑らかな発進または制動が可能で、走行フィーリング
を向上できる効果がある。

以上本発明を実施例により説明したが，勿論，本発明は
このような実施例に限定されるものでなく，本発明の精
神を逸脱しない範囲で種々の設計の改変を施しうるもの
である。例えば前記実施例では，変速機に機械式のもの
を使用しているが，流体式のものでもよい。また前記実
施例では，ポンプ・モータ(16)に可変容量のアキシヤル
ピストン型ポンプを使用しているが，他の形式のものに
替えても差支えない。また第２０図に示すように，低圧
油回路(42)の低圧タンク(43)をピストン型アキユムレー
タとし，ピストン(43a)の一方を低圧回路(42)に，他方
を通常のブレーキ用エア回路またはエアサス用エア回路
（エアタンク(43′)及びエアコンプレッサ(43″))に接
続してもよい。また第２１図に示すように，低圧タンク
(43)をバス等の車両の屋根の上に設置し，吸入負圧を減
らして，キャビテーションを防止するようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる車両の減圧エネルギー回収装置
の一実施例を示す油圧回路図，第２図はその制御系統説
明図，第３図は変速機及び動力取出装置の縦断側面図，
第４図乃至第９図はその作用説明図，第１０図はチャー
ジポンプ及びポンプ・モータの縦断側面図，第１１図は
同ポンプ・モータの容量制御電磁弁の縦断正面図，第１
２図はその縦断側面図，第１３図はその油圧回路図，第
１４図はポペット弁の一部縦断側面図，第１５，１６図
はポペット弁及びロジック弁の閉作動時の油圧回路図，
第１７，１８図はポペット弁及びロジック弁の開作動時
の油圧回路図，第１９図はブレーキペタルの作用説明
図，第２０，２１図は低圧タンクの他の各実施例を示す
説明図である。 (3)……変速機，(3′)……動力取出装置，(15)……チヤ
ージポンプ，(16)……ポンプ・モータ，(28)……第１ポ
ート，(29)……第２ポート，(30)……容量制御電磁弁，
(40)……高圧油回路，(41)……アキユムレータ，(42)…
…低圧油回路，(43)……低圧タンク，(44)……第１電磁
弁，(45)……第２電磁弁，(46)……補給回路，(47)……
第１のパイロット油圧供給回路，(48)……第２のパイロ
ット油圧供給回路，(62)……圧力センサ，(80)……ポペ
ット弁，(81)……ロジック弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭58−15539（ＪＰ，Ｕ) 実開昭58−108672（ＪＰ，Ｕ) 実開昭59−142551（ＪＰ，Ｕ) 自動車工学全書編集委員会「自動車工学全書12巻タイヤ・ブレーキ」（昭55−１− 20）山海堂Ｐ．219〜220

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の変速機に連結された動力取出装置、
同動力取出装置に連結された容量制御型のポンプ・モー
タ、同ポンプ・モータの駆動軸に装着されたチャージポ
ンプ、上記ポンプ・モータの第１ポートからアキュムレ
ータへ延びた高圧油回路、同高圧油回路に設けられポペ
ット弁とロジック弁とからなる第１電磁弁、上記ポンプ
・モータの第２ポートから低圧タンクに延びた低圧油回
路、上記ポンプ・モータの容量を制御する容量制御用電
磁弁、上記チャージポンプの吐出側から上記容量制御用
電磁弁へ延びた補給回路、一端を上記アキュムレータに
接続され他端を上記補給回路に接続されポペット弁とロ
ジック弁とからなる第２電磁弁、上記車両の走行状態を
検出する走行状態検出手段、及び上記ポンプ・モータを
ポンプとして作動させる減速時に上記第１電磁弁を開き
上記低圧タンクの圧油を上記第２ポートから第１ポート
を介して上記アキュムレータへ導き、上記ポンプ・モー
タをモータとして作動させる発進時に上記第１電磁弁を
開き上記アキュムレータの圧油を上記第１ポートから上
記第２ポートに導き、且つ上記チャージポンプの作動時
は上記チャージポンプの圧油を上記容量制御用電磁弁に
導き、上記チャージポンプの不作動時は上記第２電磁弁
を開きアキュムレータの圧油を上記補給回路を介して上
記容量制御用電磁弁に導くと共に、上記走行状態検出手
段の出力信号に応じて上記容量制御用電磁弁を制御す
る、制御装置を有することを特徴とする車両の減速エネ
ルギー回収装置。
【請求項２】前記制御装置は、前記補給回路の油圧を検
出する圧力センサを有し、同センサの検出圧が所定値以
下のときには前記第２電磁弁を開くことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の車両の減速エネルギー回収装
置。