JPH0734911A

JPH0734911A - アクセル制御装置

Info

Publication number: JPH0734911A
Application number: JP20123293A
Authority: JP
Inventors: Kenji Otsugi; 賢治小嗣
Original assignee: Nippon Cable System Inc
Current assignee: Nippon Cable System Inc
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1995-02-03

Abstract

(57)【要約】【目的】ディーゼルエンジンのガバナーレバーを少な
くとも２段階調節できる、構成が簡単で、信頼性および
耐久性が高く、安価に製造しうるアクセル制御装置を提
供する。【構成】正逆回転可能な直流モータＭによって駆動さ
れる出力プーリ１２とガバナレバー２とをコントロール
ケーブル９の内索６によって連結し、出力プーリ１２と
同期回転する電極板と３個の固定ブラシとによって出力
プーリ１２のアイドル位置、中速位置および高速位置を
検出する検出器１３を構成し、手動操作ボックス１５の
アイドル復帰、中速運転および高速運転の指令信号を出
す手動スイッチからの信号と、前記検出器１３からの信
号に基づき、モータＭに正転、停止、逆転の駆動動力を
与える制御回路を設けた構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアクセル制御装置に関す
る。さらに詳しくは、建設機械、高所作業車などにおけ
るディーゼルエンジンのガバナーレバーなど、エンジン
出力の調節部材を遠隔制御するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】建設機械や高所作業車などにおいては、
車輛走行用のエンジンを油圧ポンプなどの作業用の動力
として用いている。そして作業中は走行時のようにエン
ジン出力を頻繁に調節することはなく、むしろほぼ一定
にすることが多い。そのため出力調節も、たとえばアイ
ドル運転（エンジン始動時）、中速運転（起伏、旋回、
伸縮ならびに中速走行）、高速運転（高速走行）の３段
切り替え、すなわちアイドル運転を除けば２段調節程度
で充分であり、無段階の調節は必要でない。このような
目的のため、従来、ソレノイドアクチュエータを複数段
設けたアクセル制御装置により、直接またはコントロー
ルケーブルを介してガバナーレバーを遠隔操作する装置
が知られている。しかしこのものは上記アイドル、中
速、および高速の各運転中に、ソレノイド保持のための
電流が流れっぱなしとなり、容量が限られているバッテ
リーによるコントロール上、大きな障害となり、さらに
エンジンの振動の下では耐久性が充分でなく、長期間使
用することに問題がある。

【０００３】また回転角度を精密にコントロールできる
ステッピングモータを駆動源とし、減速機を介して出力
プーリを回転させ、その出力プーリでコントロールケー
ブルを巻き取ったり送り出したりすることにより、ガバ
ナレバーの無段階調節を行なわせるものも提案されてい
る。しかしステッピングモータを用いるものでは、上記
ソレノイドアクチュエータを用いたシステムと同様、位
置保持中に大電流を流す必要があり、バッテリーの消耗
が著しく、耐久性に欠ける。またステップアップ、ステ
ップダウンによるチャタリングにより、減速機のギヤの
摩耗が多く、しかもノイズにより誤作動を生ずる問題が
ある。

【０００４】本出願人はかかる問題に対処するため、直
流モータを駆動源とし、減速機を介して出力プーリを回
転駆動すると共に、出力プーリの回転角度をポテンショ
ンメータで検出し、検出値と手元操作ボックスにおける
操作ダイヤルの指令値との偏差をモータにフィードバッ
グするサーボ制御タイプのアクチュエータをすでに提案
している（特開平２−２２９４７号公報など参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記ポテンションメー
タを用いるものは無段階で操作できる。またそのために
２段階調節などに変更することもでき、しかも追従性も
よい。しかしポテンションメータの価格が高く、ポテン
ションメータをアクチュエータに組みつける部分の構成
が複雑になる問題がある。本発明はポテンションメータ
を用いず、しかも少なくとも速度の２段切り替えが可能
な、すなわちアイドル運転（エンジン指導時）のほか
に、中速運転（起伏、旋回、伸縮ならびに低速走行）お
よび高速運転（高速走行）の作業パターンでエンジンを
制御しうる安価で簡単な構成のアクセル制御装置を提供
することを技術課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のアクセル制御装
置は、（ａ）正逆回転可能なモータと、（ｂ）該モータ
の回転軸に連結される減速機と、（ｃ）該減速機の出力
部に設けられる出力プーリと、（ｄ）一端が該出力プー
リに係止・捲回され、他端がエンジンのガバナーレバー
に連結されるコントロールケーブルと、（ｅ）前記出力
プーリがアイドル位置、中速位置、高速位置にあること
を検出する検出器と、（ｆ）エンジンのアイドル復帰、
中速、高速の各運転状態を指令するための手動スイッチ
と、（ｇ）前記手動スイッチの指令に応じて、出力プー
リが各位置に達したことを検出器が検出するまでモータ
を正転または逆転させる制御回路とを備えていることを
特徴としている。

【０００７】このようなアクチュエータにおいては、前
記検出器を、出力プーリと同期して回転する電極板と、
該電極板と摺接する３個の固定ブラシ片とから構成する
ことができる。さらに前記制御回路は、アイドル復帰の
指令によりモータを逆転させる回路と、高速の指令によ
りモータを正転させる回路と、前回の指令が高速（また
はアイドル）であった場合にそのことを記憶しておく手
段と、中速の指令により、該記憶する手段が高速（また
はアイドル）であったことを記憶している場合はモータ
を正転または逆転させ、記憶していない場合は逆転また
は正転させる回路とから構成しうる。

【０００８】また前記制御回路は、（ａ）手動スイッチ
からのアイドル復帰指令により自己保持を行ない、検出
器からのアイドル位置の検出信号により自己保持を解除
する第１リレーと、（ｂ）手動スイッチからの中速指令
によりそれぞれ自己保持を行い、検出器からの中速位置
の検出信号によりそれぞれ自己保持を解除する第２リレ
ーおよび第３リレーと、（ｃ）手動スイッチからの高速
指令により自己保持を行い、検出器からの高速位置の検
出信号により自己保持を解除する第４リレーと、（ｄ）
前記第４リレーの励磁により自己保持を行い、検出器か
らの中速位置の検出信号により自己保持を解除する第５
リレーとを備えると共に、（ｅ）該第５リレーのメイク
接点が第３リレーの励磁条件として介在されており、
（ｆ）さらに第２リレーまたは第４リレーが励磁のとき
にモータを正転させると共に、第１リレーまたは第３リ
レーが励磁の時にモータを逆転させる回路を備えたもの
として構成することができる。前記各運転状態を直接指
令する手動スイッチに代えて、１ステップずつ上または
下の段に選択的に運転状態を移行させる手動スイッチを
採用することができる。

【０００９】

【作用】手動スイッチによりアイドル復帰、中速または
高速のいずれかの運転状態を指令すると、制御回路によ
りモータを正転または逆転させ、検出器が出力プーリの
指令に応じた位置に達したことを検出すると、モータを
停止させる。このように本発明のアクセル制御装置で
は、検出器は出力プーリの回転角度を連続的に検出する
のではなく、出力プーリを停止させるべき位置に達した
か否かを検出させる。そのため高価なポテンションメー
タを用いる必要がなく、カムディスクとリミットスイッ
チの組み合わせ、あるいは電極板とブラシ片の組み合わ
せのような簡単で安価な検出器で充分である。前記のよ
うに回転角度を制御される出力プーリは、コントロール
ケーブルを通じてガバナレバーを操作し、エンジンをア
イドリング状態、中速運転状態および高速運転状態にそ
れぞれ制御することができる。

【００１０】請求項２のアクセル制御装置は、出力プー
リと同期して回転する電極板と固定した３個のブラシ片
により検出器を構成しているので、構造が簡単で、組み
立ても容易である。

【００１１】請求項３のアクセル制御装置は、アイドル
復帰の指令により、出力プーリの現在位置がいずれにあ
る場合でもモータを逆転させ、出力プーリがアイドル位
置にきたときに検出器が検出してモータを止める。なお
出力プーリがもともとアイドル位置にある場合はそれ以
上動かない。逆に高速運転の指令があったときは、モー
タを正転させて出力プーリが高速位置にきたときにモー
タを停止させる。

【００１２】また中速運転の指令があったときは、出力
プーリがアイドル位置にあるか高速位置にあるかによ
り、モータの回転させるべき方向が逆になる。請求項３
のアクセル制御装置では、前回の操作指令を記憶する手
段に基づき、モータの回転方向を定めるようにしてい
る。そのため出力プーリの現在の位置を刻々と検出する
ポテンショメータなどの角度検出器が不要である。

【００１３】請求項４のアクセル制御装置では、前回の
指令状態を第５リレーの自己保持作用により記憶させて
おき、検出器が出力プーリの特定の停止すべき位置を検
出したときに自己保持を解除する。そして自己保持して
いるか、していないかにより、中速指令のときにモータ
の正転または逆転を継続させる。

【００１４】すなわち前回の指令が高速運転の場合は、
高速運転のときに自己保持する第４リレーの励磁によ
り、第５リレーが自己保持を行ない、出力プーリが高速
位置に達しても自己保持を解除しない。したがって第５
リレーが励磁されている場合は前回の指令が高速であっ
たことを記憶しておくことができる。これにより、中速
指令のときに第５リレーが励磁されていればモータを逆
転させ、励磁されていなければモータを正転させる。な
お出力プーリが中速位置に達すると、検出器の信号によ
り第５リレーの自己保持が解除される。請求項５のアク
セル制御装置においては、現在の運転状態に関わりなく
１段ずつ運転状態を移行させるので、現時点の状態また
は前回の指令を記憶する手段が不要であり、制御回路が
簡略化される。

【００１５】

【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明のアクセル
制御装置を説明する。図１は本発明のエンジン制御装置
の一実施例を示す斜視図、図２は本発明の装置の制御系
統の一例を示すブロック図、図３は図１におけるアクチ
ュエータの分解斜視図、図４は本発明の装置の制御回路
の一例を示すシーケンス回路図、図５は図４のシーケン
ス回路の外部接点状態を示す説明図、図６は本発明の装
置の制御回路の他の例を示すシーケンス回路図、図７は
図６のシーケンス回路の外部接点状態を示す説明図、図
８〜９はそれぞれ本発明にかかわる制御回路の他の実施
例を示すシーケンス回路図、図１０は図９のシーケンス
回路の外部接点状態を示す説明図、図１１および図１２
はそれぞれ図９の制御回路に用いる検出器の正面図およ
び斜視図である。

【００１６】図１において１は建設機械などにおけるデ
ィーゼルエンジンなどのエンジンであり、そのエンジン
１には、ガバナ開度を調節するためのガバナレバー２が
設けられている。ガバナレバー２は軸３によって矢印Ａ
−Ｂ方向に揺動自在に支持されると共に、リターンスプ
リング４によって、常時アイドルポジション側（ガバナ
の閉側、矢印Ｂ方向）に付勢されている。

【００１７】ガバナレバー２の先端にはプルコントロー
ルケーブル５の内索６の先端が連結されている。プルコ
ントロールケーブル５の導管７の一端はエンジン１また
は建設機械などのボディないしフレームに対してブラケ
ット８により固定されている。また導管７の他端は運転
席などに設けられる前記アクチュエータ１０のケーシン
グ１１に固定されている。内索６の末端はアクチュエー
タ１０に内蔵された出力プーリ１２に巻かれ、係止され
ている。

【００１８】それにより出力プーリ１２の回転角度とガ
バナレバー２の動作角度とが連動する。すなわち出力プ
ーリ１２が内索６をもっとも送り出してガバナレバー２
がもっとも矢印Ｂ側に戻り、アイドリングポジションに
あるときが出力プーリ１２の「アイドル位置」であり、
内索６をもっとも巻き取ってガバナレバー２を矢印Ａ側
に回動し、フルスロットル状態にしたときが「高速位
置」であり、それらの中間の特定の位置が「中速位置」
である。

【００１９】前記アクチュエータ１０はモータＭの回転
駆動により減速機Ｇを介して出力プーリ１２を正逆回転
させるものである。そして出力プーリ１２には前記三種
の角度位置を検出する検出器１３が連結されている。検
出器１３の出力端子は信号線１４を介して運転席の近辺
の手動操作ボックス１５に連結されており、モータＭの
入力端子は動力線１６を介して手動操作ボックス１５の
出力端子に連結されている。

【００２０】上記のごとく構成される制御装置の信号の
流れを図２を参照して説明する。図２において、アクチ
ュエータ１０の内部の検出器１３は出力プーリ１２がア
イドル位置、中速位置および高速位置にあるときにそれ
ぞれ検出信号を出す部分を備えており、それぞれの信号
線１４ａ、１４ｂ、１４ｃで手動操作ボックス１５の制
御回路ＣＬに連結されている。そしてその制御回路ＣＬ
は、アイドル復帰、中速運転、高速運転のいずれかの指
令信号を選択的に出すための手動操作スイッチＳｗに連
結されている。

【００２１】制御回路ＣＬはそれらの両者の信号に基づ
き、アクチュエータ１０内の直流モータＭに対し、正
転、逆転のいずれかの位相で起動電流を送り、モータＭ
を回転させることができ、電流を切ることにより停止さ
せることができる。なお図２のＧは減速機であり、１２
は出力プーリ、６はコントロールケーブルの内索であ
る。前記モータＭとしては単相直流モータなどが用いら
れるが、他の形式のモータであってもよい。

【００２２】以上のごとく構成されるエンジン制御装置
において、運転者が手動操作スイッチＳｗをアイドル復
帰に切り換えると、出力プーリ１２がアイドル位置以外
のときは検出器１３のアイドル位置検出部分１３ａがそ
のことを制御回路ＣＬに送り、出力プーリ１２がアイド
ル位置に戻り切るまでモータＭを逆転させる逆相の電流
（破線Ｉｂで示す）を流す。そして出力プーリ１２がア
イドル位置に戻った時点で電流を切り、モータＭを停止
させる。それにより図１のガバナレバー２をアイドリン
グポジションに操作できる。またその状態から運転者が
手動操作スイッチＳｗを中速運転に切り換えると、モー
タＭを正転させて、出力プーリ１２が中速位置に到達し
たときに中速検出部分１３ｂがそのことを制御回路に伝
え、モータＭを停止させる。それによりガバナレバー２
は中速ポジションにくる。さらにその状態から高速に切
り換えると、モータＭをさらに正転させて、出力プーリ
１２が高速位置に到達したときにモータＭを停止させ
る。そしてガバナレバー２は高速ポジションにくる。

【００２３】つぎに高速状態から中速に切り換えると、
モータＭを逆転させて出力プーリ１２が中速ポジション
にきたときにモータＭを停止させ、ガバナレバー２が中
速ポジションにくる。上記の操作において、出力プーリ
１２を中速位置にする場合、もとの位置がアイドリング
位置であるか、高速位置かにより、モータＭを回転させ
る方向は逆になる。また通常は、もとの位置から中速位
置までモータＭをその方向に回転させ続けるためにも、
出力プーリ１２の現在位置または現在の運転状態を記憶
させておくか検出させる必要がある。したがってもとの
位置は何らかの手段で記憶しておくか、あるいは検出器
がその位置を検出する必要がある。すなわち従来のポテ
ンショメータを用いるアクチュエータでは、出力プーリ
の角度はポテンショメータで連続的に検出できたのであ
るが、本発明の装置では電気回路的に、あるいは検出器
の構成により、記憶ないし検出する手段が必要となる。
そのような手段は後述するようにリレーシーケンス回路
（図４参照）などで実現しうる。

【００２４】つぎに前記アクチュエータ１０の具体的な
実施例を図３に基づいて説明する。図３および図４のア
クチュエータ１０のケーシング１１は、仕切り壁１７を
備えた筒状のケーシング本体１８、その両端を閉じる上
蓋１９および下蓋２０、さらにモータＭを収容するモー
タブラケット２１に分かれている。減速機ＧはモータＭ
と仕切り壁１７の間に設けられるファーガソンズパラド
ックスギヤタイプの第１減速部Ｇ₁ と、仕切り壁１７の
上部に設けられる遊星ギヤタイプの第２減速部Ｇ₂ とか
らなる。出力プーリ１２は第２減速部Ｇ₂ の出力部材で
あるリングギヤ（内歯ギヤ）１２ａと一体化されてお
り、その周囲に内索６の端部を係止し、巻き取るように
している。

【００２５】なお図３の下蓋２０は第１減速部Ｇ₁ にお
ける静止側リングギヤ２２を備えており、符号２３は太
陽ギヤ、２４は遊星ギヤ、２５は回転側リングギヤをそ
れぞれ示す。また２５ａはその回転側リングギヤ２５と
一体化された第２減速機Ｇ₂の太陽ギヤであり、２５ｂ
は仕切り壁１７に固定したピン２６で支持される第２減
速部Ｇ₂ の遊星ギヤである。

【００２６】前記出力プーリ１２の軸１２ｂはケーシン
グ本体１８に着脱自在に設けられた仕切り板２７によっ
て回動自在に支持されており、その自由端に円板状の電
極板２８が固定されている。さらに仕切り板２７上には
エンジンのアイドリング運転に対応するアイドル位置、
中速運転に対応する中速位置、高速運転に対応する高速
位置を設定するためのブラシ片２９、３０、３１がそれ
ぞれ固定端子台３２によって取りつけられている。

【００２７】図３に示すように、電極板２８は各ブラシ
片２９、３０、３１と対応するように半径方向に区分さ
れる三重の環状領域２８ａ、２８ｂ、２８ｃを備えてお
り、各領域ごとに導通部（ハッチングで示す）と非導通
部とを備えている。なお導通部全体としては１枚の導電
板により構成される。導電板の全体の形状は、接触子の
配置状態に応じて変えられるものであり、接触子の配置
のし易さ、および導電板の成形の容易さの双方を満たす
形状であればよい。すなわち各環状領域における導電部
と非導電部の角度配置、およびその領域に対する前記接
触子の相対位置が同じであれば同じ作用を奏する。

【００２８】電極板２８のもっとも内側の領域２８ａは
アイドル位置を設定する領域であり、図５に示すように
アイドル位置Ｉｄのみが非導通部となっており、その他
はすべて導通部となっている。また中間の領域２８ｂ
は、中速位置を設定する領域であり、中速位置Ｌｏのみ
が非導通部となっている。もっとも外側に領域２８ｃは
高速位置を設定する領域であり、高速位置Ｈｉのみが非
導通部となっている。

【００２９】つぎに制御回路の一例を示す図４を参照し
ながら、上記アイドル復帰、中速運転、高速運転を行な
うための制御回路を説明する。制御回路としてはマイコ
ンなどで直接制御するものも実現可能であるが、本実施
例ではリレーシーケーンス制御を採用している。なおこ
のシーケーンス図に基づき、シーケーンサにより同じ制
御を行なうこともできる。

【００３０】図４において１段目のアクセル復帰ライン
は、第１リレーＲ1 のコイル部に、手動スイッチＳｗよ
りの原位置復帰用の指令信号Ｘ1 をメイク接点として直
列に接続し（入条件）、さらに第１リレーＲ1 の自己保
持用のメイク接点を指令信号Ｘ1 と並列に接続すると共
に、アイドル位置検出用のブラシ片（図３の２９）によ
るメイク接点ＡＣ１を直列に介在させている（入条
件）。このラインは通常の使用状態では第１リレーＲ1
に通電されておらず、作業者がエンジンを始動してアイ
ドリング運転をさせるとき、手動操作スイッチＳｗによ
りアイドル復帰用指令信号Ｘ1 を入れて第１リレーＲ1
を自己保持させる。それによりモータＭが逆転し、出力
プーリおよび電極板を原位置まで回転させる。そしてア
イドル復帰用ブラシ片２９が非導通部（Ｉｄ）に入って
接点ＡＣ１が切れると、第１リレーＲ1 の自己保持を切
り、モータＭを止める。

【００３１】２段目の中速運転ラインは、第２リレーＲ
2 のコイル部に対し、手動操作スイッチＳｗの中速運転
用の指令信号ＡＣ１Ｘをメイク接点として直列に接続し
（入条件）、これと並列に自己保持用のメイク接点を設
けると共に、中速位置検出用のブラシ片（図３の３０）
によるメイク接点ＡＣ２を直列に介在させている（入条
件）。さらに高速運転から中速に切り替えるときに、こ
のラインを働かせないよう、第４リレーＲ4 および第３
リレーＲ3 のブレーク接点も直列で介在させている。こ
のラインはアイドル位置から中速運転に移行するとき、
出力プーリ１２を正方向に回転させてガバナーレバーを
図１の矢印Ａ方向に回動させるまでモータＭを正転させ
るものである。そして中速位置検出用のブラシ片３０が
非導通部（Ｌｏ）に入ったとき、モータＭを停止させて
ガバナ開度が中間の中速運転を継続する。

【００３２】３段目の中速補助ラインにおいては、第３
リレーＲ3 のコイル部に対し、手動スイッチＳｗの中速
運転用の指令信号ＡＣ１Ｘをメイク接点として直接に接
続し（入条件）、これと並列に自己保持用のメイク接点
を設けると共に、中速位置検出用のブラシ片（図３の３
０）によるメイク接点ＡＣ２を直列に介在させている
（入条件）。さらに高速運転から中速に切り替えるとき
にこのラインを働かせるように、第５リレーＲ5 のメイ
ク接点も直列で介在させている。このラインは、高速位
置から中速運転に移行するとき、出力プーリ１２を逆方
向に回転させてガバナーレバーを図１の矢印Ｂ方向に回
動させるまでモータＭを逆転させるものである。そして
中速位置検出用のブラシ片３０が非導通部（Ｌｏ）に入
ったとき、モータＭを停止させてガバナ開度が中間の中
速運転を継続する。

【００３３】４段目の高速運転ラインは、第４リレーＲ
4 のコイル部に対し、手動スイッチＳｗの高速運転用の
指令信号ＡＣ２Ｘをメイク接点として直列に接続し（入
条件）、これと並列に自己保持用のメイク接点を設ける
と共に、高速位置検出用のブラシ片（図３の３１）によ
るメイク接点ＡＣ３を直列に介在させている（入条
件）。さらにインターロックを取るために、第２リレー
Ｒ2 のメイク接点を直列に介在させている。このライン
は中速位置またはアイドル位置から高速運転に移行する
とき、出力プーリ１２を正方向に回転させてガバナーレ
バーを図１の矢印Ａ方向に回動させるまでモータＭを正
転させるものである。そして高速位置検出用のブラシ片
３１が非導通部（Ｈｉ）に入ったとき、モータＭを停止
させてガバナ開度がもっとも大きい高速運転を継続す
る。

【００３４】５段目の高速補助ラインは、第５リレーＲ
5 のコイル部に対し、高速運転ラインの第４リレーのメ
イク接点が直列に接続し（入条件）、これと並列に自己
保持用のメイク接点を設けると共に、中速位置検出用の
ブラシ片（図３の３０）によりるメイク接点ＡＣ２を直
列に介在させている（入条件）。そして前述のように、
その第５リレーのメイク接点を第３リレーの入条件とし
て中速補助ラインに挿入している。このラインは高速運
転に切り換えられたとき、つぎに出力プーリが中速運転
位置に来るまでその状態を自己保持の作用で記憶させる
ものである。そしてこの状態から中速運転に移行させる
とき、すなわち高速運転から中速運転に切り換えるとき
は、中速補助ラインを働かせ（第３リレーＲ3 を励
磁）、中速運転ラインを働かせないようにする。逆に高
速補助ラインが働いていないときは、その前の段階で高
速運転でなかったことになるので、中速補助ラインを働
かせず、中速運転ラインを働かせる（第２リレーＲ2 を
励磁）。したがって前の操作状態が高速運転であった
か、中速運転であったかにより、モータＭの回転方向を
適切に選択する制御回路が得られる。なお高速運転状態
から直接アイドル運転状態に切り換える場合でも、出力
プーリは中速位置の状態を経由するので、接点ＡＣ２を
一旦切ることになる。そのため、そのときに第５リレー
の自己保持を解除する。

【００３５】６段目のアクセルラインおよび７段目のデ
セルラインは、それぞれ第２リレーＲ2 または第４リレ
ーＲ4 が励磁されたときにモータＭを正転させ、第１リ
レーＲ1 または第３リレーＲ3 が励磁されたときにモー
タＭを逆転させるためのラインである。これらのライン
により、作業者による手動スイッチＳｗの操作でガバナ
開度をアイドル運転、中速運転、高速運転にそれぞれ直
ちに切り換えることができる。

【００３６】上記のように前記実施例の装置は、リレー
シーケンス制御などの比較的簡単な制御装置によりコン
トロールすることができる。また本実施例では２段階だ
けの速度調節にしているので、アイドル運転から直ちに
中速運転または高速運転に切り換えることができる。そ
のため無段階調節の場合におけるような、一時的にアイ
ドル運転した後、前の速度に戻すためのオートデセル機
能などは設ける必要がない。

【００３７】つぎに図６および図７を参照して、検出器
および制御回路の他の実施例を説明する。前記図４の制
御回路は検出器の検出領域を三重にし、制御回路の自己
保持作用で前の操作状態を記憶させるようにしている
が、本実施例においては、検出回路に四重の領域を設
け、検出器自体で現在の状態を検出させるようにしてい
る。すなわち図７に示すように、電極板の中間の領域を
二重にし、内側の領域はアイドル運転位置Ｉｄから中速
運転位置Ｌｏの手前までを導通部とし、中速運転位置Ｌ
ｏから高速運転位置Ｈｉまでは非導通部としている。ま
た外側の領域は逆にアイドル運転位置Ｉｄから中速運転
位置Ｌｏまでを非導通部とし、中速運転位置Ｌｏを越え
たところから高速運転位置Ｈｉまでを導通部としてい
る。

【００３８】そのためいずれの領域のブラシ片による接
点が閉じているかにより、現在の出力プーリの回転位置
がわかる。したがって図６に示すように、現在の状態を
記憶しておくための第５リレーは不要であり、中速アク
セルラインまたは中速デセルラインをそれぞれ独立して
設ければよい。そしてそれぞれのラインの第２リレーＲ
2 および第３リレーＲ3 の励磁条件に手動スイッチの中
速指令用の接点ＡＣ１Ｘを設け、中速アクセル用のブラ
シ片の接点ＡＣ２ａおよび中速デセル用のブラシ片の接
点ＡＣ２ｂをそれぞれ切り条件として入れておけばよ
い。この実施例では、検出器が複雑になるが、制御回路
を簡単にすることができる利点がある。

【００３９】前記実施例においては、いずれも２段階の
速度調節を行なうアクセル制御装置を説明したが、本発
明の装置はそれらに限定されるものではなく、３段階ま
たはそれ以上の有段の速度調節を行うようにしてもよ
い。たとえば３段階の速度調節にする場合は、図８に示
すように、前回の指令を記憶させる手段として、２個の
自己保持用のリレーＲ5 、Ｒ8 を設ければよい。

【００４０】さらに母機コントローラに設ける手動操作
スイッチを１段増速用のスイッチと１段減速用のスイッ
チの２種類とし、図９に示すように３個所の増速用スイ
ッチのメイク接点（ａ接点）ＲＵで各段階の増速用リレ
ーＲ1 、Ｒ3 、Ｒ5 を自己保持させ、３個所の減速用ス
イッチのメイク接点ＳＤで減速用リレーＲ2 、Ｒ4 、Ｒ
6 を自己保持させるようにしてもよい。

【００４１】その場合、プーリの位置を検出する検出器
は、たとえば図１１および図１２に示すように、出力プ
ーリ１２に固定される電極板２８と４枚の固定ブラシ片
２９、３０、３１、３２とから構成しうる。電極板２８
の電導部は図１０に示すように半径方向にずらせて４本
形成されており、各部位ごとに低速側と高速側とに２分
割され、その分割の隙間が所定の設定速度に対応する構
造とされている。なお実際には各低速側同士および各高
速側同士が連続し、低速側領域２８ａおよび高速側領域
２８ｂを形成している。そして低速側領域２８ａはリレ
ーＲ2、Ｒ4、Ｒ6のブレーク接点Ｒ2b、Ｒ4b、Ｒ6bを介し
て電源線に接続され、高速側領域２８ｂはリレーＲ1 、
Ｒ3 、Ｒ5 のブレーク接点Ｒ1b、Ｒ3b、Ｒ5bを介して電
源線へ接続されている。さらにもっとも外側の固定ブラ
シ片２９は第６リレーＲ6 のコイルに接続され、２番目
の固定ブラシ片３０は第１リレーＲ1 および第２リレー
Ｒ2 のコイルに接続され、３番目の固定ブラシ片３１は
第３リレーＲ3 および第４リレーＲ4 のコイルに接続さ
れ、４番目の固定ブラシ片３２は第５リレーＲ5 のコイ
ルに接続されている。

【００４２】このものはたとえば２番目の固定ブラシ片
３０の接点ＡＣ2 が中位置より低いところにある状態で
増速用スイッチを操作してＲＵ接点を一時的にＯＮにす
ると、第２リレーＲ2 のラインでは導通がないが、第１
リレーＲ1 のラインでは導通があるので第１リレーＲ1
がＯＮによりモータＭが正転し、出力プーリ１２が正転
する。そして前記隙間が固定ブラシ片３０の接点ＡＣ2
の位置にくると、第１リレーＲ1 の自己保持が切られて
モータＭも停止する。なおその場合、他のリレーＲ3〜
Ｒ6 については、第１リレーＲ1 のブレーク接点が介在
されているので励磁されない。このように増速用スイッ
チにより、低速運転から中速運転にステップアップす
る。一旦、中速位置で停止した後、さらに増速用スイッ
チを操作してＲＵ接点をＯＮにすると、３番目の固定ブ
ラシ片３１の接点ＡＣ3 がＯＮになるため、第３リレー
Ｒ3 が励磁され、前述と同じようにして中高速位置まで
ステップアップする。なお中速から下側で接点ＲＵを押
しっぱなしにしておくと、中速位置で停止せずにそのま
ま中高速に向かって増速していく。

【００４３】逆に中位置の状態から減速用のスイッチＳ
Ｄを押すと、１番目の固定ブラシ片２９の接点ＡＣ1 が
高速領域２８ｂにあるため、第６リレーＲ6 がＯＮにな
り、モータＭが逆転し、低速状態まで移行する。したが
って図９〜１２に示すアクチュエータの場合は、増速用
スイッチを操作すると１段上の運転状態に移行し、減速
用のスイッチを操作すると１段下の運転状態に移行す
る。上記アクチュエータの場合は、前回の指令状態を記
憶するためリレーが不要となり、部品点数が減ると共
に、耐久性、確実性を増すことができる。さらに外側か
ら２本目および３本目の電導部では、１本の電導部の範
囲で２種の接点の作用を行っている。

【００４４】なお前記実施例においては、いずれも引き
コントロールケーブルが用いられているが、引きコント
ロールケーブルに代えてプッシュプルコントロールケー
ブルを用いることもできる。さらにディーゼルエンジン
以外の形式のエンジンに適用することもできる。

【００４５】

【発明の効果】本発明のアクセル制御装置は、速度調節
を有段階にし、検出器として特定の位置または範囲だけ
を検出する簡単な構成のものを採用している。そのため
エンジンの振動などに対しても信頼性が高く、耐久性も
良い。さらに検出器の構成が簡単で、部品点数も少なく
しうるので、アクチュエータの組立作業、調節作業など
が簡単になる。また比例的ないし連続的に角度位置を検
出する高価なポテンショメータや、振動に弱いステッピ
ングモータを用いて耐振構造にする必要がなく、全体と
して安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエンジン制御装置の一実施例を示す斜
視図である。

【図２】図１は本発明の装置の制御系統の一例を示すブ
ロック図である。

【図３】図１におけるアクチュエータの分解斜視図であ
る。

【図４】本発明の装置の制御回路の一例を示すシーケン
ス回路図である。

【図５】図４のシーケンス回路の外部接点状態を示す説
明図である。

【図６】本発明の装置の制御回路の他の例を示すシーケ
ンス回路図である。

【図７】図６のシーケンス回路の外部接点状態を示す説
明図である。

【図８】本発明の装置の制御回路のさらに他の例を示す
シーケンス回路図である。

【図９】本発明の装置の制御回路のさらに他の例を示す
シーケンス回路図である。

【図１０】図９の制御回路の接点状態を示す説明図であ
る。

【図１１】図９の制御回路に用いる検出器の正面図であ
る。

【図１２】図９の制御回路に用いる検出器の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１エンジン２ガバナレバー５プルコントロールケーブル６内索１０アクチュエータ１２出力プーリ１３検出器２８電極板２９ブラシ片３０ブラシ片３１ブラシ片３２ブラシ片ＣＬ制御回路Ｓｗ手動スイッチＭモータＧ減速機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）正逆回転可能なモータと、（ｂ）
該モータの回転軸に連結される減速機と、（ｃ）該減速
機の出力部に設けられる出力プーリと、（ｄ）一端が該
出力プーリに係止・捲回され、他端がエンジンのガバナ
ーレバーに連結されるコントロールケーブルと、（ｅ）
前記出力プーリがアイドル位置、中速位置、高速位置に
あることを検出する検出器と、（ｆ）エンジンのアイド
ル復帰、中速、高速の各運転状態を指令するための手動
スイッチと、（ｇ）前記手動スイッチの指令に応じて、
出力プーリが各位置に達したことを検出器が検出するま
でモータを正転または逆転させる制御回路とからなるア
クセル制御装置。
【請求項２】前記検出器が、出力プーリと同期して回
転する電極板と、該電極板と摺接する３個の固定ブラシ
片とからなる請求項１記載の装置。
【請求項３】前記制御回路が、アイドル復帰の指令に
よりモータを逆転させる回路と、高速の指令によりモー
タを正転させる回路と、前回の指令が高速またはアイド
ルのいずれか一方であった場合にそのことを記憶してお
く手段と、中速の指令により、該記憶しておく手段が高
速またはアイドルであったことを記憶している場合はモ
ータを正転または逆転させ、記憶していない場合は逆転
または正転させる回路とを備えている請求項１記載の装
置。
【請求項４】前記制御回路が、（ａ）手動スイッチか
らのアイドル復帰指令により自己保持を行ない、検出器
からのアイドル位置の検出信号により自己保持を解除す
る第１リレーと、（ｂ）手動スイッチからの中速指令に
よりそれぞれ自己保持を行い、検出器からの中速位置の
検出信号によりそれぞれ自己保持を解除する第２リレー
および第３リレーと、（ｃ）手動スイッチからの高速指
令により自己保持を行い、検出器からの高速位置の検出
信号により自己保持を解除する第４リレーと、（ｄ）前
記第４リレーの励磁により自己保持を行い、検出器から
の中速位置の検出信号により自己保持を解除する第５リ
レーとを備えると共に、（ｅ）該第５リレーのメイク接
点が第３リレーの励磁条件として介在されており、
（ｆ）さらに第２リレーまたは第４リレーが励磁のとき
にモータを正転させると共に、第１リレーまたは第３リ
レーが励磁の時にモータを逆転させる回路を備えている
請求項４記載の装置。
【請求項５】前記エンジンの各運転状態を指令するた
めの手動スイッチに代えて、１段上および１段下の運転
状態への移行をそれぞれ指令するスイッチを備えている
請求項１記載の装置。