JP4753892B2

JP4753892B2 - エンジンの回転数制御装置

Info

Publication number: JP4753892B2
Application number: JP2007024194A
Authority: JP
Inventors: 野貴文天
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 2007-02-02
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: JP2008190382A

Description

本発明は、自動車のＰＴＯ（パワーテイクオフ）による作業時において、当該自動車のエンジンの回転数を一定に制御するための技術に関する。

トラックを改造して、例えば簡易クレーン（架装物）を車体（キャビン）後部と荷台との間に架装して特装車として用いる例が知られている。
この簡易クレーンの動力は、専用のオイルポンプの油圧で賄っている。オイルポンプの回転動力は、エンジン後部に設けたエンジンリヤＰＴＯ（パワーテークオフ）または、トランスミッションＰＴＯから、専用の駆動シャフトによってエンジン回転力から得ている。

ところで、ＰＴＯによる作業は、エンジン回転数が変動すると危険である。したがって、ＰＴＯによる作業をするためにはエンジン回転数が一定であることが条件となる。
そのため、通常のアクセルとは別の第２のアクセルを車体外部に設け、この第２のアクセルを操作することによってＰＴＯの回転をコントロールしている。
或いは、車体（キャビン）内に取付けられたアイドリング調整ノブでアイドリング回転を調整することにより作業を行っていた。

第２のアクセルを設けることは、コストアップ要因となる。また、第２のアクセル等の操作系を車外（キャビンの外）に設けると言うことは、当該操作系を、常に風雨に晒すこととなって、その保守管理が困難となる。或いは、故障原因ともなりかねない。

その他の従来技術として、アクセルペダルのオーバーライドと、それに制限を加えることにより、ＰＴＯ作業中にエンジン回転数を調節する技術が提案されている（特許文献１参照）。
しかし、この技術（特許文献１）は、ＰＴＯ作業中にエンジン回転数を減少し、或いは、加速することを目的としており、上述した様に、ＰＴＯ作業中にエンジンを所定の回転数にて一定に保持するためのものではない。
特表２００１−５０７４２９号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ＰＴＯ（パワーテイクオフ）及びオートクルーズ機能を有する車両において、エンジン回転を一定に保ちつつＰＴＯ作業を行うことが出来るエンジンの回転数制御装置の提供を目的としている。

本発明によれば、エンジン（５）の出力を外部に取り出すパワーテイクオフ機構（６）を有し、エンジン（５）の出力を外部に取り出す際に当該エンジン（５）の回転数を一定回転に保持するための自動車のエンジンの回転数制御装置において、自動車（１）のアクセル（１４Ａ）を操作すること無く自動車（１）の走行速度を一定に保持するオートクルーズ機能を有しており、さらに自動車（１）は前記オートクルーズ機能とパワーテイクオフ機構（６）を制御するためのコントロールユニット（１０）を備え、自動車（１）の車室内にはクルーズメインスイッチ（１１）とそのクルーズメインスイッチ（１１）がオンであるときにエンジン（５）の回転数を変更可能とするクルーズセットスイッチ（１２）とＰＴＯスイッチ（９）とが設けられ、前記コントロールユニット（１０）は前記ＰＴＯスイッチ（９）がオンとなり（Ｓ３）、そしてクルーズメインスイッチ（１１）がオンである（Ｓ４）場合に、アクセル（１４Ａ）を操作をしてエンジン回転数を調整して（Ｓ５）クルーズセットスイッチ（１２）をオンであると判断する（Ｓ７）と、オートクルーズ機構を作動させてエンジンの回転数を一定としたパワーテイクオフ作業を行うことができる（Ｓ１１）機能を有している。

さらに、本発明のエンジンの回転数制御方法は、オートクルーズ機構を作動させた後にクルーズセットスイッチ（１２）を入れるまでの間に、アクセル（１４Ａ）によりエンジン回転数を変更する工程（Ｓ５）を有している（請求項６）。

上述する構成を具備する本発明によれば、パワーテイクオフ機構（ＰＴＯ６）を作動させてエンジン（５）の出力を外部に取り出す際に、オートクルーズ機構を作動して、エンジン回転数を一定に保持する制御を行う様に構成されているので、従来技術のように、車体（キャビン２）外に別の（第２の）アクセルを装備することなく、エンジン回転数を一定にしてパワーテイクオフ作業を行うことが出来る。

したがって、車体（キャビン２）外に別の（第２の）アクセルを装備しなくても良いので、当該別の（第２の）アクセルを操作するための操作系も車体（キャビン２）外に配置する必要が無く、当該別の（第２の）アクセル及びその操作系の分だけ、製造コストを削減することができる。
そして、当該別の（第２の）アクセル及びその操作系を保守管理する必要がなくなり、その分だけ保守管理が容易となり、故障も少なくなる。

また本発明によれば、パワーテイクオフ機構（６）を作動させてエンジン（５）の出力を外部に取り出している際に、セットスイッチ（１２）及びリジュームスイッチ（１３）の操作によりエンジン（５）の回転数を変更することができる。
そして、パワーテイクオフ機構（ＰＴＯ６）におけるエンジン回転の制御のみならず、アイドル回転数の制御も可能である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１において、自動車（図示の例ではトラック）１には、車体（キャビン）２と荷台３の間に簡易クレーン（キャブバッククレーン）４が架装されている。

トラック１のエンジン５には、エンジン後部にエンジン５の出力を外部に取り出すためのＰＴＯ（パワーテイクオフ）６が装備されている。
ＰＴＯ６の図示しないコンパニオンフランジには、ドライブシャフト７の図示しないコンパニオンフランジが接続され、そのドライブシャフト７がシャシー側に取付けられたオイルポンプ８を駆動するように構成されている。そして、そのオイルポンプ８が発生する油圧によって簡易クレーン４が作動するように構成されている。
ＰＴＯ６の作動は、車室内に設けたＰＴＯスイッチ９によって操作されるように構成されている。

一方、トラック１はアクセル１４Ａを操作すること無く自動車の走行速度を一定に保持するオートクルーズ機能を有している。
トラック１はオートクルーズメインスイッチ１１と、オートクルーズセットスイッチ１２と、オートクルーズリジュームスイッチ１３と、アクセル開度センサ１４と、エンジン回転センサ５０を備えている。
また、トラック１はオートクルーズ機能とＰＴＯ６の回転数の双方を制御するためのコントロールユニット１０を装備している。

コントロールユニット１０は、オートクルーズメインスイッチ１１、オートクルーズセットスイッチ１２、オートクルーズリジュームスイッチ１３、アクセル開度センサ１４、エンジン回転センサ５０及びＰＴＯスイッチ９と、入力信号ラインＬｉによって接続されている。ここで、ＰＴＯスイッチ９はＰＴＯ作動を行うためのスイッチであり、運転席近傍に装備されている。
また、コントロールユニット１０は、エンジン５の燃料噴射装置５２と制御信号ラインＬｏで接続されている。

コントロールユニット１０は、ＰＴＯ６を作動させてエンジン５の出力を外部に取り出す際に、オートクルーズ機構を作動させて、制御信号ラインＬｏを介して燃料噴射装置５２に制御信号を発信して、エンジン回転数を変化させること無く、一定に保持する制御を行う様に構成されている。

図１において、符号４０は簡易クレーン４を操作するための操作系(例えば操作レーバー等)を示し、符号４５はクレーン使用時に地表に張り出すアウトリガーを示す。

次に図２のフローチャートを参照して、図示の実施形態のエンジン回転数制御について説明する。
先ずエンジンを始動させて(ステップＳ１)、エンジン回転センサ５０によってエンジン回転数を検出する(ステップＳ２)。

次のステップＳ３ではコントロールユニット１０は、ＰＴＯスイッチ９がＯＮであるのか、ＯＦＦであるのかを判断する。ＰＴＯスイッチ９がＯＮであれば（ステップＳ３がＯＮ）ステップＳ４に進む。
一方、ＰＴＯスイッチ９がＯＦＦであれば（ステップＳ３がＯＦＦ）ステップＳ１３に進み、走行モードに切換える。

ステップＳ４ではコントロールユニット１０は、クルーズメインスイッチ１１がＯＮであるのか、ＯＦＦであるのかを判断する。クルーズメインスイッチ１１がＯＮであれば（ステップＳ４がＯＮ）、ステップＳ５に進む。
クルーズメインスイッチ１１がＯＦＦであれば（ステップＳ４がＯＦＦ）、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ５では、車室内においてアクセル操作を行ってエンジン回転数を調節する。
そしてコントロールユニット１０は、クルーズセットスイッチ１１がＯＮであるのか、ＯＦＦであるのかを判断する(ステップＳ６)。
クルーズセットスイッチ１１がＯＮであれば（ステップＳ６がＯＮ）、ステップＳ７に進む。
クルーズセットスイッチ１１がＯＦＦであれば（ステップＳ６がＯＦＦ）、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ７では、コントロールユニット１０は、エンジン回転数が所定値か否かを判断する。
エンジン回転数が所定値であれば(ステップＳ７がＹＥＳ)、ステップＳ９に進む。
エンジン回転数が所定値でなければ(ステップＳ７がＮＯ)、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、エンジン回転数に対応して、クルーズセットスイッチ１２或いはリジュームスイッチ１３を操作する。
すなわち、エンジン回転数が所定値を超えていれば、自動的に或いは手動でクルーズセットスイッチ１２を操作（Ｄｏｗｎ）して、エンジン回転数を下げる。
一方、エンジン回転数が所定値以下であれば、自動的に或いは手動でリジュームスイッチ１３を操作（ＴｉｐｐＵｐ）して、エンジン回転数を上げる。
クルーズセットスイッチ１２或いはリジュームスイッチ１３を操作した後、ステップＳ７に戻り、ステップＳ７以降の操作を繰り返す。

ステップＳ９では、ＰＴＯクルーズ作業、すなわち、エンジン回転数をオートクルーズ機構により一定に維持した状態で、ＰＴＯ作業を続行する。例えば、車外のクレーン操作系４０を操作しながらクレーン作業を行う。
ここで、エンジンを始動させて（ステップＳ１）からステップＳ８に至るまでの操作は、車室(キャビン)内で行われる。

ステップＳ１０では、ＰＴＯクルーズ作業を終了し、ＰＴＯクルーズを解除するか否かを判定する。
ＰＴＯクルーズ作業を続行する場合には、ＰＴＯクルーズを解除しない（ステップＳ１０がＮＯのループ）。
ＰＴＯクルーズ作業を終了する場合には、ＰＴＯクルーズを解除し(ステップＳ１０がＹＥＳ)、ＰＴＯスイッチを自動で或いは手動でＯＦＦとし(ステップＳ１１)、通常のＰＴＯモードに切換える(ステップＳ１２)。

上述した構成の図示の実施形態によれば従来技術のように、車体（キャビン）２外に別の（例えば、第２の）アクセルを装備する必要が無い。そして、車体２外に操作系を設ける必要もない。
そのため、製造コストを削減し、保守管理を容易にして、故障を少なくすることが出来る。

また、ＰＴＯ６を作動させてエンジン５の出力を外部に取り出している際に、セットスイッチ１２及びリジュームスイッチ１３の操作により、エンジン５の回転数を調節することができる。
また、上記装備によって、ＰＴＯ６におけるエンジン回転の制御のみならず、アイドル回転数の制御も可能である。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。

本発明の実施形態の構成を示すブロック図。実施形態における制御のフローチャート。

符号の説明

１・・・自動車
２・・・車体(キャビン)
３・・・荷台
４・・・簡易クレーン
５・・・エンジン
６・・・ＰＴＯ
７・・・ドライブシャフト
８・・・オイルポンプ
９・・・ＰＴＯスイッチ
１０・・・コントロールユニット
１１・・・オートクルーズメインスイッチ
１２・・・オートクルーズセットスイッチ
１３・・・オートクルーズリジュームスイッチ
１４・・・アクセル開度センサ
５０・・・エンジン回転センサ

Claims

エンジン（５）の出力を外部に取り出すパワーテイクオフ機構（６）を有し、エンジン（５）の出力を外部に取り出す際に当該エンジン（５）の回転数を一定回転に保持するための自動車のエンジンの回転数制御装置において、自動車（１）のアクセル（１４Ａ）を操作すること無く自動車（１）の走行速度を一定に保持するオートクルーズ機能を有しており、さらに自動車（１）は前記オートクルーズ機能とパワーテイクオフ機構（６）を制御するためのコントロールユニット（１０）を備え、自動車（１）の車室内にはクルーズメインスイッチ（１１）とそのクルーズメインスイッチ（１１）がオンであるときにエンジン（５）の回転数を変更可能とするクルーズセットスイッチ（１２）とＰＴＯスイッチ（９）とが設けられ、前記コントロールユニット（１０）は前記ＰＴＯスイッチ（９）がオンとなり（Ｓ３）、そしてクルーズメインスイッチ（１１）がオンである（Ｓ４）場合に、アクセル（１４Ａ）を操作をしてエンジン回転数を調整して（Ｓ５）クルーズセットスイッチ（１２）をオンであると判断する（Ｓ７）と、オートクルーズ機構を作動させてエンジンの回転数を一定としたパワーテイクオフ作業を行うことができる（Ｓ１１）機能を有することを特徴とするエンジンの回転数制御装置。