JPH083718Y2 - エンジンのオーバラン防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両に於けるエンジンのオーバラン防止装
置に関する。

〔従来の技術〕

近年、トランスミッションにパワーシフト装置が装着
されたり、又、セレクト及びシフト操作でリバースを含
む各前進段のシフトレンジを指定するしるとタワーを設
け、このシフトタワーに２速と同一セレクト位置で、且
つ当該２速のシフト位置と反対の側に自動変速段を指定
するポジションを設けた車両用変速装置等が提案される
等、シフトの操作性が飛躍的に向上している（例えば実
開昭61−87249号公報等参照）。

〔考案が解決しようとする課題〕

然し、斯様にシフトの操作性が向上した結果、ギアが
入り易くなり、例えば追越時や降坂時のシフトダウンの
際に誤って６速から３速にシフトダウンさせてエンジン
をオーバランさせてしまう虞がある。

そこで、昨今では、斯様なオーバランを防止するため
に、例えばトランスミッションにギヤシフトフォークを
作動するパワーシフトシリンダと、チェンジレバーのシ
フト操作により軸動するアクチュエーティングロッドを
介して液体圧を上記パワーシフトに給排の切り換えをす
る制御弁とを備えたトランスミッションのパワーシフト
装置に於て、上記パワーシフトシリンダへの流体圧供給
路に電磁バルブを設け、トランスミッションに設けられ
ているセレクト位置センサと車速センサとの信号を入力
し、セレクト位置に於てエンジンオーバラン域となるシ
フト位置で上記電磁バルブを閉止作動するコントローラ
を備えることで、オーバランによるエンジンの破損を防
止したトランスミッションのパワーシフト装置等、様々
な提案がなされている（特開平１−216148号公報参
照）。

本考案は、エンジンのオーバランを防止する手段とし
て、上記従来例に代えて車両のクラッチ機構に装着され
たクラッチブースタに着目し、これを積極的に利用して
クラッチを切ることにより、ギヤ操作時のギヤ選択ミス
によるオーバランを防止したエンジンのオーバラン防止
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

斯かる目的を達成するため、請求項１に係るエンジン
のオーバラン防止装置は、エアリザーバからの圧縮空気
を倍力源としてクラッチペダルの踏力を軽減するクラッ
チブースタを備えた車両のクラッチ機構に於て、上記ク
ラッチブースタのコントロールバルブ部とパワーシリン
ダ部とを連結するエア配管中にダブルチェックバルブを
装着し、当該ダブルチェックバルブの空気流出口とクラ
ッチブースタのパワーシリンダ部とを上記エア配管で接
続すると共に、ダブルチェックバルブの他方の空気流入
口と上記エアリザーバとを電磁バルブを装着したエア配
管を介して接続し、上記電磁バルブに、車両の駆動系に
設けたエンジンオーバラン検出手段からのオーバラン発
生信号を入力するオーバラン状態検出スイッチと、上記
クラッチ機構に設けたクラッチ断接検出手段からのクラ
ッチ接続信号を入力するオーバラン状態検出スイッチを
直列に接続し、各オーバラン状態検出スイッチに夫々、
オーバラン発生信号とクラッチ接続信号が入力したと
き、上記電磁バルブを作動してエア配管流路を開くよう
にしたものである。

また請求項２に記載のオーバラン防止装置は、エンジ
ンオーバラン検出手段からのオーバラン発生信号を入力
する上記オーバラン状態検出スイッチと並列に、電磁バ
ルブへのバルブ通電信号を入力してONする通電状態保持
スイッチを設けると共に、トランスミッションに設けた
ニュートラル検出手段からのニュートラル検出信号を入
力して、トランスミッションのニュートラル時にOFFと
なるニュートラル状態検出スイッチを、上記通電状態保
持スイッチと直列に設けたものであり、更に、請求項３
に係るオーバラン防止装置は、上記エンジンオーバラン
検出手段は、エンジンに設けたエンジン回転数検出手段
又はトランスミッションに設けたクランクシャフト回転
数検出手段としたものである。

〔作用〕

請求項１に係る考案によれば、各オーバラン状態検出
スイッチに夫々、オーバラン発生信号とクラッチ接続信
号が入力したとき、電磁バルブが作動してエア配管流路
が開き、エアリザーバからの圧縮空気がクラッチブース
タに流入してクラッチが積極的に切られることとなる。

又、請求項２に係る考案にあっても、各オーバラン状
態検出スイッチに夫々、オーバラン発生信号とクラッチ
接続信号が入力したとき、電磁バルブが作動してエア配
管流路を開き、エアリザーバからの圧縮空気がクラッチ
ブースタに流入してクラッチが積極的に切られるが、電
磁バルブへのバルブ通電信号を入力して通電状態保持ス
イッチがONになり、且つニュートラル検出手段からのニ
ュートラル検出信号を入力してニュートラル状態検出ス
イッチがOFFとなると、オーバラン発生信号が断となっ
ても、ドライバーがクラッチを切らないか或いはニュー
トラルにしない限り、電磁バルブが作動してエアリザー
バからの圧縮空気がクラッチブースタに流入し、クラッ
チの断状態が維持されることとなる。

又、請求項３の考案によれば、エンジンに設けたエン
ジン回転数検出手段又はトランスミッションに設けたク
ランクシャフト回転数検出手段が、上記各オーバラン状
態検出スイッチにオーバラオーバラン発生信号を出力す
ることとなる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。

第１図は本考案に係るエンジンのオーバラン防止装置
の第一実施例を示し、図に於て、符号１はエアリザーバ
からの圧縮空気を倍力源としてクラッチペダル３の踏力
を軽減するクラッチブースタで、当該クラッチブースタ
１は、クラッチ本体のアウタレバー５に連携されたハイ
ドロリックシリンダ部７と、エアリザーバに接続された
コントロールバルブ部９と、当該コントロールバルブ部
９にエア配管11を介して接続されたパワーシリンダ部13
とを備えている。そして、クラッチペダル３の踏力に応
じた油圧がハイドロリックシリンダ室15を介してコント
ロールバルブ部９のコントロールバルブ9aにかかると、
コントロールバルブ9aが油圧に応じて開き、エアリザー
バからの圧縮空気をパワーシリンダ部13に導き、その倍
力された力がパワーピストン17を介してその先端に連結
されたハイドロリックピストン19を押し、その力がクラ
ッチ本体に伝わるようになっている。

又、符号21は上記エア配管11に装着されたダブルチェ
ックバルブで、その一方の空気流入口21aと空気流出口2
1bにエア配管11が接続され、そして、他方の空気流入口
21cは、３方向電磁バルブ23が装着されたエア配管25を
介してエアリザーバに接続されている。そして、当該ダ
ブルチェックバルブ21は、バルブ本体21dが矢印方向に
移動して、コントロールバルブ部９からのエア配管11と
３方向電磁バルブ23からのエア配管25の両エア配管11,2
5のうち、高圧な方と空気流出口21bとを通気し、低圧な
方を閉じる構造となっている。

一方、上記３方向電磁バルブ23には、タコメータから
のオーバラン発生信号を入力して作動するノーマルオー
プンのリレースイッチ27と、クラッチペダルスイッチ29
からのクラッチ接続信号を入力して、クラッチペダル３
が踏まれたときに作動するノーマルオープンのリレース
イッチ31を直列に配設した電気回路33が形成されてい
る。即ち、昨今、エンジンの回転数が上限（例えば2500
rpm）以上になると、タコメータに設けた接点に針が接
触してエンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出
手段が設けられており、このエンジン回転数検出手段か
らのオーバラン発生信号によってオーバランブザーを鳴
らせるオーバラン警報装置が多くのトラック車両に装着
されている。そして、図示しないが、本実施例にあって
も斯かる装置が装着されている。従って、ドライバーは
そのオーバランブザーを聞いてクラッチを切るわけであ
るが、斯かるオーバラン発生信号が上記リレースイッチ
27の操作用電磁コイル35に入力されるようになってい
る。そして、この信号を受けて操作用電磁コイル35によ
り上記リレースイッチ27がONとなり、更に、ドライバー
がクラッチペダル３を踏んでクラッチを切らないと、上
記クラッチペダルスイッチ29からのクラッチ接続信号を
受けて、操作用電磁コイル37によりリレースイッチ31が
ONとなって上記３方向電磁バルブ23に通電されるように
なっている。そして、斯様に３方向電磁バルブ23が通電
されると、当該３方向電磁バルブ23はエア配管25の流路
を開放してエアリザーバからの圧縮空気をクラッチブー
スタ１側へ供給し、又、非通電時には当該３方向電磁バ
ルブ23はエア配管25の流路を閉鎖して、ダブルチェック
バルブ21との間の圧縮空気を大気に開放するようになっ
ている。

その他、図中、符号39はトランスミッション、41はク
ラッチ液リザーバ、43はクラッチマスタシリンダ、又、
符号45はアウタレバー５のストッパで、当該ストッパ45
は３方向電磁バルブ23側のエア配管25から圧縮空気を供
給した際に、アウタレバー５が許容範囲を越えて移動し
クラッチ本体を破損するのを防止するものである。

本実施例はこのように構成されているから、ギヤ操作
のためにドライバーがクラッチペダル３を踏むと、上述
したようにその踏力に応じた油圧がハイドロリックシリ
ンダ室15を介してコントロールバルブ部９のコントロー
ルバルブ9aにかかってコントロールバルブ9aが油圧に応
じて開き、エアリザーバからの圧縮空気がエア配管11,
ダブルチェックバルブ21を経てパワーシリンダ部13に導
かれる。そして、当該クラッチブースタ１で倍力された
力がパワーピストン17を介してハイドロリックピストン
19を押し、その力がクラッチ本体に伝わってクラッチが
切られることとなる。

そして、ドライバーがギヤ操作を行なってクラッチを
繋いで変速操作が完了するが、ギヤ操作によってエンジ
ンにオーバランが発生していないときには、オーバラン
発生信号が上記リレースイッチ27の操作用電磁コイル35
に送られないため、リレースイッチ27はOFFとなって電
気回路33は通電されず、３方向電磁バルブ23によってエ
ア配管25は閉鎖されている。

一方、クラッチを繋いだ結果、オーバランが発生する
と、タコメータに設けた接点に針が接触してオーバラン
ブザーが鳴ると共に、オーバラン発生信号により上記リ
レースイッチ27がONとなる。ドライバーはオーバランブ
ザーを聞いてクラッチを切るわけであるが、ドライバー
がクラッチペダル３を踏んでクラッチを切らないと、上
記クラッチペダルスイッチ29からのクラッチ接続信号を
受けてリレースイッチ31がONとなって３方向電磁バルブ
23が通電されて、エア配管25の流路が開放され、その結
果、エアリザーバからの圧縮空気がエア配管25,ダブル
チェックバルブ21を経てパワーシリンダ部13に圧送され
て、パワーピストン17,ハイドロリックピストン19によ
りその力がクラッチ本体に伝わってクラッチが強制的に
切られ、エンジンのオーバランがそれ以後防止されるこ
ととなる。

その後、ドライバーがクラッチペダル３を踏むとクラ
ッチ接続信号が断となるので、リレースイッチ31がOFF
となり、その結果、３方向電磁バルブ23が非通電状態と
なってエア配管25を閉じ、ダブルチェックバルブ21との
間の圧縮空気を大気に開放する。

このように、本実施例は、エンジンのオーバラン状態
が発生してもドライバーがクラッチペダル３を踏んでク
ラッチを切らないとき、従来のオーバラン警報装置から
のオーバラン発生信号や、クラッチペダルスイッチ29か
らのクラッチ接続信号を基に３方向電磁バルブ23を操作
して、エア配管25からクラッチブースタ１に圧縮空気を
圧送してクラッチを積極的に切るようにしたので、本実
施例によれば、従来から車両に装着されているオーバラ
ン検出手段を流用して、エンジンのオーバランが簡易に
防止できることとなった。

第２図は本考案の第二実施例を示し、本実施例は上記
第一実施例の構造に加えて、トランスミッションにニュ
ートラル検出手段（図示せず）を装着し、そして、上記
リレースイッチ27と並列に、上記３方向電磁バルブ23へ
の通電時にその３方向電磁バルブ23へのバルブ通電信号
を入力してその通電状態を保持するノーマルオープンの
リレースイッチ47を接続すると共に、上記ニュートラル
検出手段47からのニュートラル検出信号を入力してOFF
となるニュートラル状態検出用のリレースイッチ49を、
当該リレースイッチ47と直列に接続したものである。そ
の他、第２図中、符号51,53は夫々、上記リレースイッ
チ47,49の操作用電磁コイルである。尚、その他の構成
は上記第一実施例と同様であるので、同一のものには同
一符号を付してそれらの構造説明は省略する。

本考案の第二実施例はこのように構成されており、次
にその作用を説明する。

上記第一実施例と同様、ギヤ操作によってエンジンに
オーバランが発生しないとき、リレースイッチ27はOFF
となって３方向電磁バルブ23には通電されず、当該３方
向電磁バルブ23によってエア配管25は閉鎖されている。

然し、クラッチを繋いだ結果、オーバランが発生する
と、オーバラン発生信号によって上記リレースイッチ27
はONとなる。このとき、ドライバーがクラッチペダル３
を踏んでクラッチを切らないと、クラッチペダルスイッ
チ29からのクラッチ接続信号を受けてリレースイッチ31
がONとなる。そして、第３図の論理図に示すようにこれ
らの条件が充たされることによって３方向電磁バルブ23
に通電され、その結果、当該３方向電磁バルブ23がエア
配管25の流路を開放してエアリザーバからの圧縮空気が
エア配管25,ダブルチェックバルブ21を経てクラッチブ
ースタ１に導かれて、クラッチが強制的に切られること
となる。

斯様にクラッチが強制的に切られるとエンジン回転数
は自然に下がってくる。そして、上記第一実施例ではエ
ンジン回転数の低下によってオーバラン発生信号が断と
なると、リレースイッチ27のOFFにより３方向電磁バル
ブ23が非通電状態となってクラッチが繋がれる。然し、
クラッチが強制的に切られた結果、エンジン回転数は下
がったものの依然として回転数が高いと、クラッチが繋
がれたために再びオーバランが発生してオーバラン発生
信号がリレースイッチ27に送られ、そして、クラッチ接
続信号がリレースイッチ31に入力されることによってク
ラッチの強制的な断とエンジンのオーバランが繰り返さ
れることとなる。

而して、本実施例は上述の如きリレースイッチ47,49
を３方向電磁バルブ23に接続したため、エンジン回転数
が低下してオーバラン発生信号が断となっても、バルブ
通電信号がリレースイッチ47に入力されて当該リレース
イッチ47がONとなる。そして、再びオーバランが発生し
てオーバランブザーが鳴っているにも拘わらずクラッチ
を切らず、然もギヤをニュートラルにしないと、第３図
の論理図に示すように３方向電磁バルブ23への通電状態
が継続されて、クラッチの強制的な断が維持される。

そして、ドライバーがギヤをニュートラルにし、或い
はクラッチペダル３を踏み込むと、其処で初めてクラッ
チの強制的な断が解除されることとなる。尚、各入力信
号状態による３方向電磁バルブ23の作動状態の変化を示
したものが第４図に示す表である。

従って、本実施例によれば、上記第一実施例と同様、
所期の目的を達成することができることは勿論、当該第
一実施例に比しエンジンのオーバラン及びクラッチの強
制的な断の繰り返しが解消できる利点を有する。

尚、上記各実施例にあっては、タコメータに設けたエ
ンジン回転数検出手段によってオーバラン発生信号をリ
レースイッチ27に入力させる構造としたが、斯かる構造
に代えて、トランスミッションのカウンタシャフトの回
転数を検出するカウンタシャフト回転数検出手段をトラ
ンスミッションに設け、当該カウンタシャフト回転数検
出手段からオーバラン発生信号をリレースイッチ27に入
力させるようにしてもよい。

而して、斯かる構造によれば、クラッチを繋いで一度
エンジンをオーバランさせてしまう前に、エンジンがオ
ーバランする状態を予め知ることができる利点を有す
る。

又、上記クラッチブースタ１のハイドロリックシリン
ダ室15内に、実開昭63−89830号公報に開示されるよう
なフリーピストンを設けて、クラッチブースタ１のオイ
ルラインのオイル吸い込みを防止してもよい。

〔考案の効果〕

以上述べたように、各請求項に係る考案によれば、従
来から車両に装着されているオーバラン検出手段を流用
して、エンジンのオーバランが簡易に防止できることと
なった。

又、請求項２に係る考案によれば、請求項１に係る考
案の効果に加えて、エンジンのオーバラン及びクラッチ
の強制的な断の繰り返しが解消できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案の第一実施例に係るオーバラン防止装置
の概略構成図、第２図は本考案の第二実施例に係るオー
バラン防止装置の概略構成図、第３図は３方向電磁バル
ブの作動論理図、第４図は各入力信号による３方向電磁
バルブの作動状態変化表である。 １…クラッチブースタ ３…クラッチペダル ７…ハイドロリックシリンダ部 ９…コントールバルブ部 9a…コントロールバルブ 11,25…エア配管 13…パワーシリンダ部 15…ハイドロリックシリンダ室 17…パワーピストン 19…ハイドロリックピストン 21…ダブルチェックバルブ 23…３方向電磁バルブ 27,31,47,49…リレースイッチ 29…クラッチペダルスイッチ 33…電気回路 45…ストッパ。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エアリザーバからの圧縮空気を倍力源とし
   てクラッチペダルの踏力を軽減するクラッチブースタを
   備えた車両のクラッチ機構に於て、上記クラッチブース
   タのコントロールバルブ部とパワーシリンダ部とを連結
   するエア配管中にダブルチェックバルブを装着し、当該
   ダブルチェックバルブの空気流出口とクラッチブースタ
   のパワーシリンダ部とを上記エア配管で接続すると共
   に、ダブルチェックバルブの他方の空気流入口と上記エ
   アリザーバとを電磁バルブを装着したエア配管を介して
   接続し、上記電磁バルブに、車両の駆動系に設けたエン
   ジンオーバラン検出手段からのオーバラン発生信号を入
   力するオーバラン状態検出スイッチと、上記クラッチ機
   構に設けたクラッチ断接検出手段からのクラッチ接続信
   号を入力するオーバラン状態検出スイッチを直列に接続
   し、各オーバラン状態検出スイッチに夫々、オーバラン
   発生信号とクラッチ接続信号が入力したとき、上記電磁
   バルブを作動してエア配管流路を開くようにしたことを
   特徴とするエンジンのオーバラン防止装置。
2. 【請求項２】エンジンオーバラン検出手段からのオーバ
   ラン発生信号を入力する上記オーバラン状態検出スイッ
   チと並列に、電磁バルブへのバルブ通電信号を入力して
   ONする通電状態保持スイッチを設けると共に、トランス
   ミッションに設けたニュートラル検出手段からのニュー
   トラル検出信号を入力して、トランスミッションのニュ
   ートラル時にOFFとなるニュートラル状態検出スイッチ
   を、上記通電状態保持スイッチと直列に設けたことを特
   徴とする請求項１記載のエンジンのオーバラン防止装
   置。
3. 【請求項３】上記エンジンオーバラン検出手段は、エン
   ジンに設けたエンジン回転数検出手段又はトランスミッ
   ションに設けたクランクシャフト回転数検出手段である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエンジン
   のオーバラン防止装置。