JPS60145439A - 車輛の経済走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車輛の経済走行装置に係ｐ１特に運転者が所
望の加速度を指定すると、車輛の走行抵抗を感知して、
エンジンの負荷、回転数を側胴１し、指定された通シの
加速度と低燃費が得られるようにした経済走行装置に関
する。

従来、ディーゼルエンジンを搭載した車輛においては、
車輛の走行抵抗にかかわらず、例えば特開昭５５−１６
４７３７号公報に記載された発明の如く、単にエンジン
回転数及び負荷を検出して燃料噴射ポンプのガバナのス
ピードコントロールレバー及びロードレバーの位置を変
化させてエンジンを制御していたに過ぎなかった。また
車輛の加速度についての劃−が行われていなかったので
、全軍時や平坦路走行時には動力性能に余裕があるため
、運転者ｔま急加速乞試みたシすることとなυ、燃費が
悪化したり、逆に定量積載しての登板時等、過大な　動
力性能が要求される場合には、十分な加速が得られない
という欠点があった。また以上のことから、車軸の加速
時に最適な動力性能を得ることは、運転操作上困難であ
った。

本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになさ才
したものであって、その目的とするところは、車輛の走
行抵抗を各種のセンサを用いて検出し、検出結果をコン
ピータに入力すると共に、車輪の加速度を指定できるよ
うな加速度指定装置を設けてその出力をコンピュータに
入力して予め記憶された走行抵抗に見合った特性値を該
コンピュータにより選択し、指定：ｌ１１１９の加速度
が最適な動力性能に上って得られる工５にすることであ
る。

また他の目的は、車輛の加速度を段１墳的に又は無段階
的に指定することができるようにし、例えば経済走行用
の加速、通常走行用の加速、急発進用の加速等が任意に
得られるようにすることである。

要するに本発明は、少なくとも車速センサとエンジン負
荷率センサとエンジン回転数センサと車輛総重量センサ
とを備えた車輛の走行抵抗検出装置と、少なくともエン
ジン負荷率及びエンジン回転数とエンジン軸トルクとの
関係、トランスミノショ′ンシフト位置と駆動系トータ
ルレシオとの関係、車輛加速度と加速抵抗との関係並び
に車速と空気抵抗との関係が記憶された電子的固定記憶
装置−と、車輛の加速度な指定することができるように
した加速度指定装置と、前記車輛の走行抵抗検出装置の
各出力信号及び前記加速度指定装置の出力信号を入・′
力されて車輛の走行抵抗を算出すると共に指定された加
速度な得るために必要なデータな前記電子的固定記憶装
置から読み出して最適なエンジン負荷率とエンジン回転
数を決定してエンジン負向及びエンジン回転数に関する
制ｍ１１信号を送出するようにした中央情報処理装置と
、該中火１管報処理装置からのエンジン最高負荷に関す
る制（４１信号を入力される第１のアクチュエータと、
エンジン最高回転数に関する制御信号を入力される第２
のアクチュエータと、前記第１のアクチュエータに連結
され燃料噴射ポンプのガバナのロードレバーの可動範囲
を規制するエンジン最高負荷規制部材と、前記第２のア
クチュエータに連結され前記ガバナのスピードコントロ
ールレバーの可動範囲を規制するエンジン最高回転数規
制部材とを備え、前記指定された加速度が得られるよう
に前記軍幅の走行抵抗に応じてディーゼルエンジンの燃
料咳射ポンプのガバナを制御するように構成したことを
特徴とするものである。

以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明す５−一 る。本発明に係る車輛の経済走行装置１は、車輛の走行
抵抗検出装置２と、電子的固定記憶装置（ＲＯＭ）３と
、加速度指定装置４と、中央情報処理装置（ＣＰＵ）５
と、第１のアクチュエータの一例たるサーボモータ６と
、第２のアクチュエータの一例たるサーボモータ８と、
エンジン最高負荷規制部材１０と、エンジン最高回転数
規制部材１１とを備えている。

走行抵抗検出装置２は、少なくとも車速センサ１３と、
エンジン負荷率センサ１４と、エンジン回転数センサ１
５と、トランスミッションシフト位置センサ１６と、車
輛総重量センサ１８とを備えておシ、車速センサ１３は
、例えば第１図に示すように、プロペラシャフト２００
回転速度を検出するように該プロペラシャフト部に設け
られていてＣＰＵ５に対してその出力信号を送出するよ
うになっている。エンジン負荷率センサ１４は、例えば
エンジン２２の燃料噴射ポンプ２３のガバナ２４のロー
ドレバー２５の動きを検出できるように該ロードレバ一
部に設けられていてＣＰＵ５６− に対してその出力信号を送出するようになっている。エ
ンジン回転数センサ１５は、例えハエンシン２２の燃料
噴射ポンプ２３の燃料噴射時期を制ｍ１１するアクチュ
エータ２８の回転軸に取り付けられたエンジン回転数バ
ルサ２９に隣接して配設され、該パルサからのデジタル
信号を検出してこれをＣＰＵ５に送出するようになって
いる。トランスミッションシフト位置センサ１６は、例
えばトランスミッション３０の上部に設けられていて該
トランスミッションがどのギヤにシフトされたかを検出
し、その出力信号をＣＰＵ５に送出するようになってい
る。なおトランスミッションのシフト位置は、シフト位
置センサ１６によらず、車速センサ１３及びエンジン回
転数センサ１５かもの信号により算出することもできる
。車輛総重量センサ１８は、例えば車輛のサスペンショ
ン（図示せず）に装着され、車輛の総重量を検出し、そ
の出力信号をＣＰＵ５に送出するようになっている。

Ｒ，Ｃ）　Ｍ　３には、少な（ともエンジン負荷率及び
エンジン回転数とエンジン軸トルクとの関係、トランス
ミッションシフト位置と駆動系トータルレシオとの関係
、車輛加速度と加速抵抗との関係並びに車速と空気抵抗
との関係が記憶されており、ＣＰｔＪ５が必要に応じて
車輛の走行抵抗に見合った特性値を選択して読み出すこ
とができるようになっている。

加速度指定装置４は、車輛の加速度を運転者が指定でき
るようになっており、その出力信号をＣＰＵ５に対して
送出するようになっている。そしてＣＰＵ５に予め記憶
された走行抵抗に見合った特性値を該ＣＰＵにより選択
し、指定通シの加速度が最適な動力性能によって得られ
るようになっている。またＣＰＵ５には、従来通シの車
輛の走行抵抗に関係ない動力性能を必要に応じて得られ
るようにするための手動式の制（財）解除信号３２が入
力できるように構成されている。

ＣＰＵ５は、車輛の走行抵抗検出装置２の各センサ１３
，１４，１５．１６及び１８の出力信号及び加速度指定
装置４の出力信号を入力されて車輛の走行抵抗を算出す
ると共に指定された加速度を得るために必要なデータを
Ｒ凸Ｍ３かも読み出して最適なエンジン負荷率とエンジ
ン回転数を決定してエンジン負荷及びエンジン回転数に
関する制（財）信号６ａ、８ａを夫々送出するようにな
っている。

サーボモータ６は、ＣＰＵ５からのエンジン最高負荷に
関する制御信号６ａを入力されるようになっており、サ
ーボモータ８は、ＣＰＵ５からのエンジン最高回転数に
関する制（財）信号８ａを入力されるようになっている
。

エンジン最高負荷規制部材１０はサーボモータ６に連結
され、燃料噴射ポンプ２３のガバナ２４のロードレバー
２５の可動範囲を規制するようになっており、ねじ部１
０ａが固定部材３４に螺着され、その一端には溝１０ｂ
が形成され、該溝にサーボモータ６の回転軸３５に形成
された平板部３５ａが摺動自在に嵌挿されている。エン
ジン最高回転数規制部材１１は、サーボモータ８に連結
され、ガバナ２４のスピードコントロールレバー３６の
可動範囲を規制するようになっておυ、ね９− じ部１１ａが固定部材３８に螺着され、その一端には溝
１１ｂが形成され、該溝にサーボモータ８０回転軸４０
に形成された平板部４０ａが摺動自在に嵌挿されている
。

また第３図において、４１は固定部材３４に取り付けら
れた固定ストッパ、４３は固定部材３８に取υ付けられ
た固定ストッパであり、夫々ロードレバー２５及びスピ
ードコントロールレバー３６の許容最大位置を制限する
ためのもので、万一サーボモータ６，８等のアクチュエ
ータが故障した場合でも車輛の安全が図れるように構成
されている。

作用 本発明は、上記のように構成されてお９、以下その作用
について説明する。エンジン２２が回転し、車輛が走行
すると、車輛の走行抵抗検出装置２は、車速センサ１３
によυ車輛の速度を検出し、エンジン負荷率センサ１４
によりエンジン負荷率を検出し、エンジン回転数センサ
１５によりエンジン回転数を検出し、トランスミッシ目
ンシフト１０− 位置上ンサエ６によりトランスミッション３０のどのギ
ヤが選択されているかを検出し、車輛総重量センザ１８
によｐ車輛の荷物積載量を含む車輛総重量を検出し、こ
れらの検出結果がすべてＣＰＵ５に入力される。またＣ
ＰＵ５には、加速度指定装置４によって運転者が望む車
輛の加速度の出力信号が入力される。ＣＰＵ５は、これ
らの出力信号によって車輛の走行抵抗を算出すると共に
指定された加速度を得るために必要なデータを８０Ｍ３
から読み出して最適なエンジン負荷率とエンジン回転数
を決定してエンジン負荷及びエンジン回転数に関する制
御信号６ａ、８ａが夫々送出される。

例えば、車輛が定量積載で登板路を走行する場合、運転
者が大きい加速度を加速度指定装置４によって指定した
ときは、ＣＰＵ５によシ算出される走行抵抗は当然最大
値となｐｌこの走行抵抗及び大きい加速度に見合ったエ
ンジン負荷率とエンジン最高回転数をＣＰ　Ｕ　５　屹
よって決定してエンジン最高負荷及びエンジン最高回転
数に関する制（財）信号６ａ、８ａが夫々送出される。

すると制御信号６ａによってサーボモータ６０回転軸３
５は、第３図において右方から見て反時計方向に回転し
、エンジン最高負荷規制部材１０が矢印への方向に後退
し、ガバナ２４のロードレバー２５が矢印Ｂの方向に最
大限回転し最大量の燃料が噴射される。

また制御信号８ａによってサーボモータ８０回転軸４０
が、第３図において右方から見て反時計方向に回転し、
エンジン最高回転数規制部材１１が矢印Ｃの方向に後退
し、ガバナ２４のスピードコントロールレバー３６の矢
印りの方向に最大限回転しエンジン最高回転数が最高値
に設定される。

従って運転者が指定した大きい加速度が、最適の動力性
能、即ちこの場合は最大の動力性能によって得られる。

同様な走行状態で運転者が中位の加速度を加速度制御装
置４によって指定したときは、走行抵抗は同様に最大値
となるが、必要な加速度が上記よシ小さくなるので、こ
の加速度に見合ったエンジン負荷率とエンジン回転数を
ＣＰＵ５によって決定してエンジン最高負荷及びエンジ
ン最高回転数に関する■１１３御信号６ａ＋８ａが夫々
送出される。

するとｔｔ＋ｌＪ　ＸＩ信号６ａによってエンジン最高
負荷規制部材１０が最後退位置から若干前進し、ガバナ
２４のロードレバー２５の回転が最大限回転の場合よｐ
若干規制されて燃料噴射量が最大量の場合より少なくな
る。′！ｆ、た制（財）信号８ａによってエンジン最高
回転数すｐ割部材１１が最後退位置から若干前進し、ガ
バナ２４のスピードコントロールレバー３６の回転が最
大限回転の場合より若干規制され、エンジン最高回転数
が最高の場合より低くなる。従って運転者が指定した中
位の加速度が、最適の動力性能をこよって得られる。

更に同様な走行状態で運転者が小さい加速度を加速度開
開１装置４によって指示したときも、走行抵抗は最大と
なるが、必要な加速度が更に小さくなるので、この加速
度に見合ったエンジン負荷率とエンジン回転数をＣＰＵ
５によって決定してエンジン最高狛荷及びエンジン最高
回転数に関する側脚信号６ａ　、３Ｂが夫々送出される
。すると制１３− （財）信号６ａによってエンジン最高負荷規制部材１０
が更に前進し、ガバナ２４のロードレバー２５０回転が
更に規制されて燃料噴射量が更に小さくなる。また制呻
信号８ａ＋こよってエンジン最高回転数規制部材１１が
更に前進し、ガバナ２４のスピードコントロールレバー
３６の回転が更に規制され、エンジン最高回転数が更に
低くなる。

従って運転者が指定した小さい加速度が、最適の動力性
能によって得られる。

なお、これらの場合において、エンジン２２の最大負荷
及び最高回転数は、トランスミッションのシフト位置に
よって当然変わってくるが、これらについてもＣＰＵ５
は最適の制量を行う。

次に車輛が定量積載で平坦路を走行する場合、運転者が
大きい加速度を加速側（財）装置４によって指定したと
きには、ＣＰＵ５により算出される走行抵抗は、車輛が
定量積載で登板路を走行する場合よシ当然小さくなる。

従ってＣＰＵ５は、この走行抵抗及び指定された加速度
に見合ったエンジン最高負荷及び最高回転数を決定し、
上記と同様１４− に最適の動力性能で指定された加速度が得られる。

この走行状態で運転者が中位の加速度を指定したとき、
又は小さい加速度を指定したときも、上記とｌ１ｙ１様
な制量が行われ、常に最適の動力性能で所望の加速度が
得られる。

最後に空荷で平坦路走行の場合、運転者が大きい加速度
、中位の加速度又は小さい加］＊度な加速制＠１装置４
によって夫々指定したときには、ＣＰＵ５によシ算出さ
れる走行抵抗は最小となるので、Ｈｃｐｖは、この小さ
い走行抵抗及び必要な加速度に見合ったエンジン最高負
荷及びエンジン最高回転数を決定して同様な制（財）が
なされるので、必要以上の動力性能が得られをことなく
、必要な加速度が最適な動力性能によって得られ、経済
走行がａ「能となる。

なお実際に車輛を走行させる場合には、例えばスピード
コントロールレバー３６を常時最高回転としておくため
、スプリング４５でエンジン最高回転数規制部材１１の
ねじ部１１ａに当接させておき、アクセルペダル（図示
せず）に連結されたレバー４６とロードレバー２５をつ
なぎ負荷をコントロールして走行する。また、これとは
反対に、ロードレバー２５を常に最高負荷位置にセット
しておキ、スピードコントロールレバー３６をアクセル
ペダルに連結することもできる。いずれの方法をとって
もエンジンの最高回転数及び最高負荷は車輛の走行抵抗
に応じてＣＰＵ５からの信号によって最適の値に保持さ
れる。

効果 本発明は、上記のように構成され、作用するものである
から、車輛の走行抵抗が各種のセンサを用いて検出され
、検出結果がコンピュータに入力されると共に、車輛の
加速度を指定できるような加速度指定装置が設けられそ
の出力がコンピータに入力されて予め記憶された走行抵
抗に見合った特性値が該コンピータによシ選択されるの
で、指定通りの加速度が最適な動力性能によって得られ
る効果がある。また車輛の加速度を、段階的に又は無段
階的に指定することができるようになっているので、例
えば経済走行用の加速、通常走行用の加速、急発進用の
加速等が任意に得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は車輛の経済走行装置の全体概略図、第２図は同
じ（ブロック図、第３図は燃料噴射ポンプのロードレバ
ー及ヒスピードコントロールレバーの可動範囲を規制す
る装置を示す概略正面図、第４図はサーボモータの回転
軸とエンジン最高負荷規制部材との連結構造を示す部分
正面図、第５図は第４図のＶ−■矢視縦断面図である。 ■は車輛の経済走行装置、２は車輛の走行抵抗検出装置
、３は電子的固定記憶装置（Ｒ（５Ｍ）、４は加速度指
定装置、５は中央情報処理装置、（ＣＰＵ）、６は第１
のアクチュエータの一例たるサーボモータ、６ａＶｉ該
サーボモータに対するＣＰＵからの出力信号、８は第２
のアクチー１−タの一例たるサーボモータ、８ａは該サ
ーボモータに対するＣＰＵがらの出力信号、１０はエン
ジン最高負荷規制部材、１１はエンジンＲｔ　ｉ［！＋
回転数規制部材、１３は車速センサ、１４はエンジン負
１７− 荷重センサ、１５はエンジン回転数センサ、１６はトラ
ンスミッションシフト位置センサ、１８は車輛総重量セ
ンサ、２２はエンジン、２３は燃料噴射ポンプ、２４は
ガバナ、２５はロードレバー、３６はスピードコントロ
ールレバーテアル。 特許出願人　日野自動車工業株式会社 代理人　弁理士　内　１）和　男 １８− 第２図 １ ２２４− 第３図 第４図　第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも車速センサとエンジン負荷率センサとエンジ
   ン回転数センサと車輛総重量センサとを備えた車輛の走
   行抵抗検出装置と、少なくともエンジン負荷率及びエン
   ジン回転数とエンジン軸トルクとの関係、トランスミッ
   ションシフト位置と駆動系トータルレシオとの関係、車
   輛加速度と加速抵抗との関係並びに車速と空気抵抗との
   関係が記憶された電子的固定記憶装置と、車輛の加速度
   を指定することができるようにした加速度指定装置と、
   前記車輛の走行抵抗検出装置の各出力信号及び前記加速
   度指定装置の出力信号を入力されて車輛の走行抵抗を算
   出すると共に指定された加速度を得るために必要なデー
   タを前記電子的固定記憶装置から読み出して最適なエン
   ジン負荷率とエンジン回転数を決定してエンジン負荷及
   びエンジン回転数に関する制（財）信号を送出するよう
   にした中央情報処理装置と、該中央情報処理装置からの
   エンジン最高負荷に関する制（財）信号を入力される第
   １のアクチュエータと、エンジン最高回転数に関する制
   （財）信号を入力される第２のアクチュエータと、前記
   第１のアクチュエータに速結され燃料噴射ポンプのガバ
   ナのロードレバーの可動範囲を規制するエンジン最高負
   荷規制部材と、前記第２のアクチュエータに連結され前
   記ガバナのスピードコントロールレバーの可動範囲を規
   制するエンジン最高回転数規制部材とを備え、前記指定
   された加速度が得られるように前記車輛の走行抵抗に応
   じてディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプのガバナを制
   御するように構成したことを％徴とする車輛の経済走行
   装置。