JPH09207592A - 車両の動力取出制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車速センサ、クラツチセンサ、変速位置セン
サなどの信号に基づく電子制御装置の出力により動力取
出装置を制御する、低価格で安全性の高い車両の動力取
出制御装置を提供する。 【解決手段】 車両の架装物が必要とする動力を車両変
速機４から取り出す車両の動力取出装置７において、架
装物の作動中に車速センサ５ａの検出値が所定値以上に
なつた時動力取出装置７を遮断する。車速が０であるこ
とを架装物の作動条件とする場合に、車速センサ５ａの
パルスの発生時間間隔を計測し、発生時間間隔が所定値
以上になつた時動力取出装置７を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウインチ、クレー
ン、塵芥収納機構、荷箱傾動機構などの架装物を備えた
車両、特に架装物が必要とする動力を車両変速機から安
全に取り出す車両の動力取出制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】普通の貨物車両の車両変速機には動力取
出装置（ＰＴＯ装置）が備えられており、停車時、機関
の動力が車両変速機の動力取出装置を経て、車両の架装
物へ伝達されるようになつている。

【０００３】車両の架装物を駆動する時は、車両が停止
しているか、変速位置が中立か、クラツチが遮断されて
いるかを運転者が確認したうえで、ＰＴＯスイツチを閉
じる。つまり、車両が停止し、クラツチが遮断状態にあ
る時、手動のＰＴＯスイツチを閉じると、油圧ポンプな
どが車両変速機の中間軸（カウンタシヤフト）から動力
を得て作動し始める。この状態で、架装物はいつでも動
力を得られる状態にあるので、運転者が運転席またはそ
の周辺にある架装物作動スイツチ（またはレバー）を動
かすと、油圧ポンプから圧油が油圧アクチユエータ、油
圧モータなどへ供給され、架装物が駆動される。したが
つて、車両の架装物は動力取出装置が接続されていない
と動作しない。しかし、上述の操作は非常に煩雑で、誤
操作すると伝導機構が故障する恐れがある。

【０００４】そこで、動力取出装置を継続して使用する
場合が多いミキサ車では、フライホイール接続型の動力
取出装置を備え、伝導機構に焼付きが生じたり、架装物
が過負荷運転にならないようにしている。また、動力取
出装置の接続・遮断の頻度が多い塵芥車などには、電磁
クラツチ付き動力取出装置を備え、手動のＰＴＯスイツ
チを閉じると、車両の走行・停止に関係なく、電磁クラ
ツチにより動力取出装置が接続されるようになつてい
る。しかし、電磁クラツチの容量との兼ね合いで動力と
して取り出し得るトルクに限界があり、また電磁クラツ
チを設けることは非常に高価であり、車両変速機の周辺
に余分の取付空間が必要になり、普通の車両には適しな
い。

【０００５】特開平４−３４５５３５号公報に開示され
る車両の動力取出装置では、車速センサ、クラツチセン
サ、変速位置センサなどの信号に基づく電子制御装置の
出力により油圧アクチユエータを駆動し、動力取出装置
を接続・遮断している。しかし、車両がごく低速で移動
している時は、車速センサはＰＴＯスイツチが閉じた時
の瞬間的な車速を０と判断することがある。つまり、車
両の走行中に動力取出装置を接続しようとすると、伝導
機構における歯車の無理な噛み合いにより、歯車鳴りが
生じたり、歯車が摩耗したり損傷することがある。ま
た、上述の車両の動力取出装置では、動力取出装置を接
続したまま走行を続けると、伝導機構に焼付きが生じた
り、架装物の過負荷運転を招く。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
問題に鑑み、車速センサ、クラツチセンサ、変速位置セ
ンサなどの信号に基づく電子制御装置の出力により動力
取出装置を制御する、低価格で安全性の高い車両の動力
取出制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の構成はＰＴＯスイツチを閉じた時車速が０
であることを動力取出装置の接続条件とする車両の動力
取出制御装置において、車速センサのパルスの発生時間
間隔を計測し、発生時間間隔が所定値以上になつた時動
力取出装置を接続することを特徴とする。

【０００８】また、本発明の構成は車両変速機から車両
の架装物が必要とする動力を取り出す車両の動力取出装
置において、架装物の作動中に車速センサの検出値が所
定値以上になつた時、動力取出装置を遮断するようにし
たことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明では車速センサとクラツチ
センサと変速位置センサとにより、車両が停止している
こと、車両変速機が中立位置にあること、クラツチが遮
断されていることの各条件を満すことが検出された時、
手動のＰＴＯスイツチを閉じると、電磁弁、流体圧アク
チユエータなどにより動力取出装置が接続されるように
する。この場合に、ＰＴＯスイツチを閉じた時に車速が
０であることを検出するために、車速センサのパルスの
発生時間間隔を計測し、発生時間間隔が所定値以上にな
つた時に車速が０であると判断する。

【００１０】一方、架装物作動スイツチを開くか、車両
変速機を所定の変速段以上にするか、車速が所定値以上
になるかすると、動力取出装置は遮断される。

【００１１】特に、架装物を作動させながら車両を移動
する必要がある場合に、車速センサの検出値が所定値以
上になつた時、動力取出装置を遮断し、安全を確保す
る。

【００１２】

【実施例】図１は本発明に係る車両の動力取出制御装置
の概略構成図である。機関２の動力はクラツチ３、車両
変速機４を経て出力軸５へ伝達され、車輪を駆動するよ
うになつている。車両変速機４に動力取出装置７が接続
され、ロツド８を図示の位置から左方へ移動すると、車
両変速機４の中間軸から動力取出装置７の出力軸７ａへ
動力が伝達され、図示してない架装物が駆動される。

【００１３】ロツド８を駆動するためのアクチユエータ
Ａは、ケース１２に膜１４を結合して一端側に大気室
を、他端側に作動室１５を区画される。ばね１３を収容
する作動室１５は、電磁切換弁１６を経て負圧槽１７へ
接続可能に構成される。膜１４に結合したロツド１０が
大気室から外部へ突出し、支軸９ａにより車体に支持し
たレバー９の一端に連結される。レバー９の他端はロツ
ド８に連結される。

【００１４】クラツチセンサ３ａと、変速位置センサ４
ａと、出力軸５に対向して配設した車速センサ５ａと、
ＰＴＯスイツチ６と、装架物作動スイツチ２１との各信
号に基づく電子制御装置２０の出力により電磁切換弁１
６が励磁されると、図示の位置から切り換わり、作動室
１５が電磁切換弁１６を経て負圧槽１７へ連通され、動
力取出装置７が接続され、装架物が駆動される。車両が
空気ブレーキを備えている場合は、アクチユエータＡを
加圧空気により駆動するようにできる。

【００１５】ところで、車両が非常にゆつくり移動して
いる場合には、普通の車速センサ５ａの検出精度では、
車両が停止していると判断されることがある。車速セン
サ５ａは所定時間（例えば２５６msec）に発生するパル
スを計数して車速を求めている。つまり、車速センサ５
ａの検出精度は回転部分が１回転する間に発生するパル
スの数と計数時間の間隔とにより決定されるが、車速が
０．５km/h以下では所定時間に発生するパルスがなく、
停車しているものと判断されることが多い。このような
状態で、ＰＴＯスイツチ６を閉じた場合は、動力取出装
置７の歯車が無理に噛み合い、歯車鳴りを発生する恐れ
がある。

【００１６】そこで、本発明では車速センサ５ａの計数
開始時間から所定時間内（例えば１sec ）にパルスが検
出されない場合に、動力取出装置７を接続するようにす
る。これにより、通常の車速センサ５ａの計数精度や応
答性を変化させることなく、停車直前の見かけの検出精
度を高め、歯車鳴りを防止することができる。

【００１７】また、車両が停止中であつて、装架物作動
スイツチ２１が閉じていても、車両変速機４が中立位置
にあつてクラツチ３が接続されている状態から、クラツ
チ３を遮断してすぐにＰＴＯスイツチ６を閉じた場合に
も、動力取出装置７が接続される時に車両変速機４の中
間軸が慣性で回転したいるために、歯車鳴りを発生す
る。そこで、本発明ではＰＴＯスイツチ６を閉じてもす
ぐには動力取出装置７を接続しないで、所定時間の経過
後に接続するようにする（図３）。

【００１８】同様に、クラツチ３が遮断されてクラツチ
センサ３ａの遮断信号が発生した後、所定時間（例えば
１sec ）経過してから、動力取出装置７を接続するよう
にすれば、車両変速機４の伝導機構における慣性動作が
弱くなり、歯車鳴りを防止できる（図４）。

【００１９】また、架装物を作動させながら車両を移動
する必要のある場合に、車速センサ５ａの検出値が所定
値以上になつた時、動力取出装置７を遮断し、安全を確
保する（図５）。

【００２０】図２〜５は上述の制御をマイクロコンピユ
ータからなる電子制御装置２０により行うための制御プ
ログラムの流れ図である。図において、ｐ11〜ｐ17，ｐ
21〜ｐ28，ｐ51〜ｐ57，ｐ31〜ｐ43は制御プログラムの
各ステツプを表す。本プログラムは所定時間ごとに繰返
し実行する。ｐ11で本制御プログラムを開始し、ｐ12で
動力取出装置７の現在の状態を判断する。現在の状態を
判断するためには、例えば動力取出装置７の歯車の噛合
い部分にマイクロスイツチを配設して行うことができ
る。動力取出装置７が現在接続してない状態（ＯＦＦ）
の場合は、ｐ13で動力取出装置７の接続条件を満すか否
かを判断する。動力取出装置７の接続条件を満していな
い場合はｐ12へ戻り、動力取出装置７の接続条件を満し
ている場合は、ｐ14で動力取出装置７を接続する。

【００２１】ｐ12で動力取出装置７が現在接続している
状態（ＯＮ）の場合は、ｐ15で動力取出装置７の遮断条
件を満すか否かを判断する。動力取出装置７の遮断条件
を満していない場合は、ｐ16で動力取出装置７を保持
（現状維持）し、ｐ12へ戻る。動力取出装置７の遮断条
件を満している場合は、ｐ17で動力取出装置７を遮断
し、ｐ12へ戻る。

【００２２】図２のｐ13，ｐ15で述べた、ＰＴＯスイツ
チ６を閉じた時車速が０であることを動力取出装置７の
接続条件とする場合の車速の判断は、図３の制御プログ
ラムにより行う。ｐ21で制御プログラムを開始し、ｐ22
で従来の手法で車速が０か否かを判断する。従来の手法
で車両が移動していると判断した場合はｐ28へ進み、従
来の手法で車速が０と判断した場合は、ｐ23でタイマを
リセツトし、ｐ24で計時を開始する。ｐ25で車速センサ
５ａが新たにパルスを検出したか否かを判断する。車速
センサ５ａが新たにパルスを検出した場合はｐ23へ戻
り、車速センサ５ａが新たにパルスを検出しない場合
は、ｐ26でタイマのカウントが所定値Ｃt よりも大きい
か否かを判断する。タイマのカウントが所定値Ｃt より
も小さい場合はｐ24へ戻り、タイマのカウントが所定値
Ｃt よりも大きい場合は、ｐ27で完全に車速が０である
と判断し、動力取出装置７を制御するための車速＝０の
信号を出力し、ｐ28でｐ22へ戻り、以上のステツプを繰
り返す。

【００２３】図４はクラツチ３が遮断されて所定時間
（例えば１sec ）経過してから、クラツチセンサ３ａの
遮断信号を発生する制御プログラムの流れ図である。ｐ
51で制御プログラムを開始し、ｐ52でクラツチセンサ３
ａによりクラツチ３が遮断された否かを判断する。クラ
ツチ３が遮断されていない場合はｐ57へ進み、クラツチ
３が遮断された場合は、ｐ53でタイマをリセツトし、ｐ
54で計時を開始する。ｐ55でタイマのカウントが所定値
Ｃt よりも大きいか否かを判断する。タイマのカウント
が所定値Ｃt よりも小さい場合はｐ54へ戻り、タイマの
カウントが所定値Ｃt よりも大きい場合は、ｐ56でクラ
ツチ３の遮断信号を出力し、ｐ57でｐ52へ戻り、以上の
ステツプを繰り返す。

【００２４】図５は荷箱の土砂を撒きながら移動するダ
ンプ車両の場合に、車速が所定値を超えた時動力取出装
置７を遮断（停止）する制御プログラムの流れ図であ
る。ｐ31で制御プログラムを開始し、ｐ32で動力取出装
置７が接続しているか否かを判断する。動力取出装置７
が接続している場合は、ｐ33で荷箱が傾動しているか否
かを判断する。荷箱が傾動していない場合は、ｐ34で車
速が０よりも大か否かを判断する。車速が０よりも小の
場合はｐ36へ進み、車速が０よりも大の場合は、ｐ35で
動力取出装置７を遮断し、ｐ43へ進む。

【００２５】ｐ33で荷箱が傾動している場合は、ｐ36で
車速が１０km/hよりも大か否かを判断する。車速が１０
km/hよりも大の場合はｐ35へ進み、車速が１０km/hより
も小の場合は、ｐ36で動力取出装置７の接続状態を保持
する。

【００２６】ｐ32で動力取出装置７が接続していない場
合は、ｐ38でダンプスイツチが閉じているか否かを判断
する。ダンプスイツチが閉じていない場合はｐ41へ進
み、ダンプスイツチが閉じている場合は、ｐ39で車速が
０か否かを判断する。車速が０でない場合はｐ41へ進
み、車速が０の場合はｐ40でクラツチが遮断されている
か否かを判断する。クラツチが遮断されていない場合
は、ｐ41で動力取出装置７を遮断する。クラツチが遮断
されている場合は、ｐ42で動力取出装置７を接続し、ｐ
43でｐ32へ戻り、以上のステツプを繰り返す。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上述のように、車両変速機から
車両の架装物が必要とする動力を取り出す車両の動力取
出装置において、動力取出装置の接続中に車速センサの
検出値が所定値以上になつた時、動力取出装置を遮断す
るこものであるから、微速での架装物の作動を可能に
し、かつ車速が高くなつた時には動力取出装置を遮断す
ることにより装置の保護を図ることができる。

【００２８】車速０の判断を通常の車速判断とは別に行
うので、正確な判断が可能になり、歯車の無理な噛合い
が回避され、装置の不必要な摩耗、損傷を防止できる。

【００２９】架装物の作動中に車速センサの検出値が所
定値以上になつた時、動力取出装置を遮断するものであ
るから、装架物による作業の都度、運転席で装架物作動
スイツチを操作する必要がなく、作業の省力化と安全性
の向上に貢献する。

【００３０】従来のアクチユエータにより接続・遮断さ
れる形式の動力取出装置に最小限の部材を付加するだけ
で構成できるので、電磁式クラツチ付き動力取出装置な
どに比べて安価であり、車枠周辺に余分な取付空間を必
要としないので、架装の自由度も高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の動力取出制御装置の概略構
成図である。

【図２】同動力取出制御装置の制御をマイクロコンピユ
ータにより実行する制御プログラムの流れ図である。

【図３】同動力取出制御装置の制御をマイクロコンピユ
ータにより実行する制御プログラムの流れ図である。

【図４】同動力取出制御装置の制御をマイクロコンピユ
ータにより実行する制御プログラムの流れ図である。

【図５】同動力取出制御装置の制御をマイクロコンピユ
ータにより実行する制御プログラムの流れ図である。

【符号の説明】

Ａ：アクチユエータ ２：機関 ３：クラツチ ３ａ：
クラツチセンサ ４：車両変速機 ４ａ：変速位置セン
サ ５：出力軸 ５ａ：車速センサ ６：ＰＴＯスイツ
チ ７：動力取出装置 ７ａ：出力軸 ８：ロツド
９：レバー ９ａ：支軸 １０：ロツド １２：ケース
１３：ばね １４：膜 １５：作動室 １６：電磁切
換弁 １７：負圧槽 ２０：電子制御装置 ２１：架装
物作動スイツチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＰＴＯスイツチを閉じた時車速が０である
   ことを動力取出装置の接続条件とする車両の動力取出制
   御装置において、車速センサのパルスの発生時間間隔を
   計測し、発生時間間隔が所定値以上になつた時動力取出
   装置を接続することを特徴とする車両の動力取出装置。
2. 【請求項２】車両変速機から車両の架装物が必要とする
   動力を取り出す車両の動力取出装置において、架装物の
   作動中に車速センサの検出値が所定値以上になつた時、
   動力取出装置を遮断することを特徴とする車両の動力取
   出制御装置。