JPS61150833A - Work vehicle controlling device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent the durability of outside equipment from lowering by controlling the rotary shaft of a PTO output shaft not to exceed a set speed, in a Power Take OFF (PTO) mode. CONSTITUTION:A comparator 118 compares a speed which is set by a variable resistor 122 with the output of an amplifier 116 and, when the speed of rotation of a PTO output shaft becomes above a set speed, it outputs an H-level signal. The output of a PTO detector 90 and the output of the comparator 118 are inputted in an AND circuit 120. Accordingly, the AND circuit 120 outputs a speed limiting signal when the speed of rotation of the PTO output shaft is above a set speed and at the time of a PTO mode. This signal is inputted in a traveling restricting means 104 to stop an engine.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、外部機器駆動用のＰＴＯ出力を取出し可能と
し、このＰＴＯ出力を取出す時においてはエンジンをガ
バナにより定速度運転するようにした作業用車輛に適用
される制御装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention enables a PTO output for driving external equipment to be taken out, and when the PTO output is taken out, the engine is operated at a constant speed by a governor. The present invention relates to a control device applied to a commercial vehicle.

（発明の背景） 走行用のエンジン出力をＰＴＯ（Ｐｏｗｅｒ　Ｔａｋｅ
　０ｆｆ）出力として取出し、芝刈り機、噴霧器、耕作
機、ポンプ等の外部機器を駆動できるようにした作業用
車輛がある。この種の車輌では、ＰＴＯ出力を取り出す
ＰＴＯモードでＰＴＯ出力軸の回転速度をほぼ一定に保
つため、機械式のガバナが広く用いられている。すなわ
ちこのガバナにより気化器のスロットル開度を制御する
ものである。しかしこの場合ガバナの調整を誤ったり他
の何らかの理由でガバナが破損したりした時には、ＰＴ
Ｏ出力軸の回転速度がガバナ設定速度より高（なること
があり得る。このようにＰＴ、Ｏ出力軸が設定速度より
高くなると、このＰＴＯ出力軸に接続される外部機器が
定格速度以上の速度で駆動されることになる。このため
外部機器の耐久性を著しく低下させ、時には外部機器を
破損することもあり得るという問題があった。(Background of the invention) The engine output for driving is transferred to PTO (Power Take).
There are work vehicles that can take out the output as output to drive external equipment such as lawn mowers, sprayers, cultivators, and pumps. In this type of vehicle, a mechanical governor is widely used in order to keep the rotational speed of the PTO output shaft substantially constant in the PTO mode in which the PTO output is extracted. That is, this governor controls the throttle opening of the carburetor. However, in this case, if the governor is incorrectly adjusted or damaged for some other reason, the P.T.
The rotational speed of the O output shaft may be higher than the governor setting speed. If the PT and O output shafts become higher than the set speed, the external equipment connected to this PTO output shaft will not operate at a speed higher than the rated speed. This poses a problem in that the durability of the external equipment is significantly reduced, and in some cases, the external equipment may be damaged.

（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、ガ
バナの調整を誤ったりガバナが破損した際においてもＰ
ＴＯ出力軸が過大な速度で回転することがなく、ＰＴＯ
出力軸に接続される外部機器を保護することができる作
業用車輛の制卸装置を提供することを目的とする。(Object of the Invention) The present invention was made in view of the above circumstances, and even when the governor is incorrectly adjusted or damaged, the P
The TO output shaft does not rotate at excessive speed, and the PTO
An object of the present invention is to provide a control device for a work vehicle that can protect external equipment connected to an output shaft.

（発明の構成） 本発明においてはこの目的は、走行用エンジンの出力を
、外部機器駆動用のＰＴＯ出力として取り出し可能とし
、ＰＴＯ出力を取り出すＰＴＯモードで前記走行用エン
ジンの回転速度を機械式ガバナにより略一定に保つよう
にした作業用車輛において、ＰＴＯモードを検出するＰ
ＴＯ検出器と、ＰＴＯ出力軸の回転速度を検出するＰＴ
Ｏ速度検出器と、ＰＴＯモードでＰＴＯ出力軸の回転速
度が設定速度以上となったことを判別して速度制限信号
を出力する判別器と、速度制限信号に基づいてＰＴＯ出
力軸の回転速度を制限する速度制限手段とを備えること
を特徴とする作業用車輛の制御装置によって達成される
。(Structure of the Invention) The object of the present invention is to enable the output of the driving engine to be taken out as a PTO output for driving external equipment, and to control the rotational speed of the driving engine using a mechanical governor in the PTO mode in which the PTO output is taken out. PTO mode is detected in a work vehicle that is maintained approximately constant by
TO detector and PT that detects the rotation speed of the PTO output shaft
A speed detector, a discriminator that determines when the rotation speed of the PTO output shaft exceeds the set speed in PTO mode and outputs a speed limit signal, and a discriminator that outputs a speed limit signal, and determines the rotation speed of the PTO output shaft based on the speed limit signal. This is achieved by a control device for a work vehicle, characterized in that it comprises speed limiting means for limiting the speed.

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図はこの実施
例を連層した車輌の側面図、第３図はその動力装置の斜
視図、第４図はガバナ付近の断面図である。(Embodiment) Fig. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a side view of a vehicle in which this embodiment is layered, Fig. 3 is a perspective view of its power unit, and Fig. 4 is a governor. It is a sectional view of the vicinity.

第２図で作業車輌１０は２個の操向前輪１２と２個の駆
動後輪１４とを備える。これら前輪１２および後輪１４
には、幅広超低圧タイヤ（いわゆるバルーンタイヤ）が
装着されている。車体の中央付近には走行用エンジン１
６が搭載されている。前輪１２の上方には操向バーハン
ドル１８が配設され、このバーハンドル１８の後方には
燃料タンク２０および跨座式運転シート２２が順次配設
されている。運転者はこの運転シート２２に跨がって着
座する。In FIG. 2, the work vehicle 10 includes two steering front wheels 12 and two driving rear wheels 14. These front wheels 12 and rear wheels 14
is equipped with wide, ultra-low-pressure tires (so-called balloon tires). The driving engine 1 is located near the center of the vehicle body.
6 is installed. A steering bar handle 18 is disposed above the front wheel 12, and a fuel tank 20 and a straddle-type operator seat 22 are disposed in this order behind the bar handle 18. The driver sits astride this driver's seat 22.

エンジン１６は第４図に示すように、クランク軸２４の
回転を、自動遠心クラッチ２６、多板クラッチ２８、多
段変速機３０および傘歯車３２を介して出力軸３４に伝
えるように構成されている。この出力軸の回転はドライ
ブ軸３６によって後輪軸３８に設けられた終減速装置４
０に伝えられる（第３図）。なお多板クラッチ２８は、
変速機３０の変速操作に連動して変速の瞬間に一時的に
断続される。As shown in FIG. 4, the engine 16 is configured to transmit the rotation of a crankshaft 24 to an output shaft 34 via an automatic centrifugal clutch 26, a multi-disc clutch 28, a multi-stage transmission 30, and a bevel gear 32. . The rotation of this output shaft is controlled by the final reduction gear 4 provided on the rear wheel shaft 38 by the drive shaft 36.
0 (Figure 3). Note that the multi-plate clutch 28 is
Interlocking with the speed change operation of the transmission 30, the transmission is temporarily interrupted at the moment of the speed change.

またエンジン１６にはＰＴＯ出力取出機構４２が内装さ
れている。この機構４２は、前記遠心クラッチ２６およ
びクラッチ２８の歯車２８ａを介して　クランク軸２４
により駆動される歯車４４．４６と、歯車４６を回転自
在に支持する軸４８と、この軸４８にスプライン結合さ
れ歯車４６と共にドッグクラッチ５０を形成するスライ
ダ５２と、軸４８に設けられた機械式遠心ガバナ５４と
、軸４８の回転を軸５５に伝える傘歯車５６を備える。Furthermore, a PTO output extraction mechanism 42 is installed inside the engine 16. This mechanism 42 connects the crankshaft 24 through the centrifugal clutch 26 and the gear 28a of the clutch 28.
a shaft 48 that rotatably supports the gear 46; a slider 52 that is spline-coupled to the shaft 48 and forms a dog clutch 50 together with the gear 46; and a mechanical It includes a centrifugal governor 54 and a bevel gear 56 that transmits rotation of the shaft 48 to the shaft 55.

軸５５の回転はドライブ軸５８を介してＰＴＯ出力軸６
０に伝えられる。なおこのＰＴＯ出力軸６０は第３図に
示すように終減速装置４０のケースに支持されている。The rotation of the shaft 55 is transmitted to the PTO output shaft 6 via the drive shaft 58.
0 can be communicated. Note that this PTO output shaft 60 is supported by the case of the final reduction gear 40, as shown in FIG.

エンジン１６の右側面には手動の切換レバー６２が設け
られている。またエンジン１６の後部には切換軸６４が
設けられ、この切換軸６４の上端に固定されたレバー６
６と前記レバー６２とがリンク６８で連結されている。A manual switching lever 62 is provided on the right side of the engine 16. Further, a switching shaft 64 is provided at the rear of the engine 16, and a lever 6 is fixed to the upper end of this switching shaft 64.
6 and the lever 62 are connected by a link 68.

切換軸６４には他のレバー７０（第４図）が固定され、
このレバー７０の回動端は前記スライダ５２を移動させ
るフォーク７２に係合している。従って゛切換えレバー
６２を前方（進行方向）に倒せばＰＴＯモードとなり、
切換軸６４は第４図で反時計方向に回動し、フォーク７
２およびスライダ５２は左へ移動してドッグクラッチ５
０が噛み合う。このためクランク軸２４が所定回転速度
以上になれば、クランク軸２４の回転は、遠心クラッチ
２６、歯車２８ａ、４４，４６、スライダ５２、軸４８
、傘歯車号ぢ ５６、軸６４、ドライブ軸５８を介して、ＰＴＯ出力軸
６０に伝えられる。反対に切換えレバー６２を後方に倒
せば走行モードとなり、ドッグクラッチ５０は切れ、Ｐ
ＴＯ出力軸６０は停止する。Another lever 70 (FIG. 4) is fixed to the switching shaft 64,
The pivoting end of this lever 70 is engaged with a fork 72 that moves the slider 52. Therefore, by tilting the switching lever 62 forward (in the direction of travel), it becomes PTO mode,
The switching shaft 64 rotates counterclockwise in FIG.
2 and the slider 52 move to the left and engage the dog clutch 5.
0 meshes. Therefore, when the crankshaft 24 reaches a predetermined rotation speed or higher, the rotation of the crankshaft 24 is controlled by the centrifugal clutch 26, gears 28a, 44, 46, slider 52, shaft 48, etc.
, the bevel gear number 56, the shaft 64, and the drive shaft 58, the signal is transmitted to the PTO output shaft 60. Conversely, if the switching lever 62 is tilted backward, the driving mode is set, the dog clutch 50 is disengaged, and the P
The TO output shaft 60 stops.

前記ガバナ５４は第４図に示すように、スライダ５２と
一体の円板７４と、この円板７４に支持された重錐７６
と、軸４８に摺動自在に保持されたスライダ７８とを備
える。スライダ７８にはレバー８０が当接し、このレバ
ー８０七共にレバー８２が回動する。As shown in FIG. 4, the governor 54 includes a disc 74 integrated with the slider 52, and a heavy cone 76 supported by the disc 74.
and a slider 78 slidably held on the shaft 48. A lever 80 contacts the slider 78, and a lever 82 rotates together with the lever 80.

第３図で８４は気化器であり、この気化器８４は切換え
レバー６２の操作に従って、バーハンドル１８に設けた
走行用スロットルレバー８６と、ガバナ５４のレバー８
２とに選択的に連動する。In FIG. 3, 84 is a carburetor, and this carburetor 84 is operated by operating a throttle lever 86 for traveling provided on the bar handle 18 and a lever 8 of the governor 54 according to the operation of the switching lever 62.
2 is selectively linked.

すなわち切換えレバー６２を前に倒したＰＴＯモードで
は気化器８４はガバナ５４に連動してエンジン１６を定
速制御する。また切換えレバー６２を後へ倒した走行モ
ードでは気化器８４はスロットルレバー８６により制御
され、車輌はスロットルレバー８６の操作量に応じた速
度で走行する。That is, in the PTO mode in which the switching lever 62 is pushed forward, the carburetor 84 controls the engine 16 at a constant speed in conjunction with the governor 54. In the driving mode in which the switching lever 62 is tilted backward, the carburetor 84 is controlled by the throttle lever 86, and the vehicle travels at a speed corresponding to the amount of operation of the throttle lever 86.

９０はＰＴＯ検出器であって、前記フォーク７２の移動
によって開閉するスイッチからなり、ＰＴＯモードでオ
ンとなって”Ｈ″レベル信号を出力する。Reference numeral 90 denotes a PTO detector, which is composed of a switch that opens and closes according to the movement of the fork 72, and is turned on in the PTO mode to output an "H" level signal.

第１図において９２は点火回路であり、例えばＣＤ１方
式のものが使用される。この点火回路９２はフラフグの
充電コイル９４によって同図に示す極性に充電されるコ
ンデンサ９６と、パルサコイル９８により点弧されこの
コンデンサ９６の充電電荷を点火コイル１００の一次側
を介して放電させるサイリスク１０２とを備える。In FIG. 1, 92 is an ignition circuit, for example, a CD1 type one is used. This ignition circuit 92 includes a capacitor 96 that is charged to the polarity shown in the figure by a charging coil 94 of a fluffing fish, and a cyrisk 102 that is ignited by a pulsar coil 98 and discharges the charge of the capacitor 96 through the primary side of an ignition coil 100. Equipped with.

１０４は速度制限手段であり、点火回路９２の、パルサ
コイル９８とサイリスタ１０２のゲートとの間に介在す
る常閉スイッチ１０４ａで構成される。このスイッチ１
０４ａは後記アンド回路１２０の出力が”Ｈ“レベルに
なると開路して、点火栓１０６の点火を止めエンジン１
６を停止させる。Reference numeral 104 denotes speed limiting means, which is comprised of a normally closed switch 104a interposed between the pulsar coil 98 and the gate of the thyristor 102 in the ignition circuit 92. This switch 1
04a opens when the output of the AND circuit 120 (to be described later) reaches the "H" level, stopping the ignition of the spark plug 106 and turning off the engine 1.
Stop 6.

１０８はＰＴＯ速度検出器であり、ＰＴＯ出力軸６０の
回転をエンジン１６の回転速度から検出する。すなわち
ＰＴＯ速度検出器１０８はパルサコイル９８の出力を波
形整形回路１１０を介してＤ／Ａ変換回路１１２に入力
し、回転速度をアナログ電圧に変換する。A PTO speed detector 108 detects the rotation of the PTO output shaft 60 from the rotation speed of the engine 16. That is, the PTO speed detector 108 inputs the output of the pulser coil 98 to the D/A conversion circuit 112 via the waveform shaping circuit 110, and converts the rotation speed into an analog voltage.

１１４は判別器であり、Ｄ／Ａ変換器１１２の出力を所
定の増幅率で増幅する増幅器１１６と、比較器１１８と
、アンド回路１２０とを備える。A discriminator 114 includes an amplifier 116 that amplifies the output of the D/A converter 112 at a predetermined amplification factor, a comparator 118, and an AND circuit 120.

比較器１１８は、可変抵抗器１２２により設定された設
定速度と増幅器１１６の出力とを比較し、ＰＴＯ出力軸
６０が設定速度以上になった時“Ｈ“レベルの信号を出
力する。アンド回路１２０には前記ＰＴＯ検出器９０の
出力と、比較器１１８の出力とが入力されている。従っ
てこのアンド回路１２０はＰＴＯ出力軸６０が設定速度
以上になり、かつＰＴＯモードである時に“Ｈ″レベル
信号、すなわち速度制限信号Ａを出力する。この信号Ａ
は前記走行制限手段１０４に入力され、エンジン１６を
停止させる。The comparator 118 compares the set speed set by the variable resistor 122 and the output of the amplifier 116, and outputs an "H" level signal when the PTO output shaft 60 reaches or exceeds the set speed. The output of the PTO detector 90 and the output of the comparator 118 are input to the AND circuit 120. Therefore, this AND circuit 120 outputs an "H" level signal, that is, a speed limit signal A, when the PTO output shaft 60 reaches a set speed or higher and is in the PTO mode. This signal A
is input to the traveling restriction means 104, and the engine 16 is stopped.

この実施例ではこのようにＰＴＯモードの時にＰＴＯ出
力軸６０が所定の設定速度になると点火栓１０６を失火
させてエンジン１６を停止させる。このためガバナ５４
の調整が不良でも、ＰＴＯ出力軸６０の速度が過大にな
ることはない。In this embodiment, when the PTO output shaft 60 reaches a predetermined set speed in the PTO mode, the spark plug 106 is caused to misfire and the engine 16 is stopped. For this reason, the governor 54
Even if the adjustment is incorrect, the speed of the PTO output shaft 60 will not become excessive.

なお本発明はこの実施例以外にも種々の構成が可能であ
る。例えばＰＴＯモードを検出するのは切換えレバー６
２の位置や、ＰＴｏ出力軸６０の回転から検出してもよ
い。またＰＴＯ出力軸６０の回転速度は、ＰＴＯ出力軸
６０から直接検出してもよい。さらに速度制限手段は点
火時期を遅角させてエンジン１６の速度を下降させたり
、ＰＴＯ出力軸の回転伝動系の動力伝達を遮断するよう
にしてもよい。Note that the present invention can have various configurations other than this embodiment. For example, the switch lever 6 detects the PTO mode.
2 or the rotation of the PTo output shaft 60. Further, the rotational speed of the PTO output shaft 60 may be directly detected from the PTO output shaft 60. Furthermore, the speed limiting means may retard the ignition timing to reduce the speed of the engine 16, or may cut off power transmission from the rotational transmission system of the PTO output shaft.

（発明の効果） 本発明は以上のように、ＰＴＯモードではＰＴＯ出力軸
の回転速度が設定速度をこえないように速度制御するか
ら、ガバナの調整が不良であったり、ガバナの破損が発
生しても、ＰＴＯ出力軸の速度が過大になることがない
。このためＰＴＯ出力軸により駆動される外部機器が定
格速度を越えて耐久性が低下したり破損したりすること
を防止できる。(Effects of the Invention) As described above, in the PTO mode, the present invention controls the rotation speed of the PTO output shaft so that it does not exceed the set speed, so there is no possibility of improper governor adjustment or damage to the governor. However, the speed of the PTO output shaft will not become excessive. Therefore, it is possible to prevent the external equipment driven by the PTO output shaft from exceeding its rated speed, resulting in decreased durability or damage.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図はこの実施
例を適用した車輌の側面図、第３図はその動力装置の斜
視図、第４図はガバナ付近の断面図である。 １６・・・エンジン、　５４・・・ガバナ、６０・・・
ＰＴＯ出力軸、　９０・・・ＰＴＯ検出器、１０４・・
・速度制限手段、 １０８・・・ＰＴＯ速度検出器、 １１４・・・判別器。Fig. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a side view of a vehicle to which this embodiment is applied, Fig. 3 is a perspective view of its power unit, and Fig. 4 is a sectional view of the vicinity of the governor. be. 16...Engine, 54...Governor, 60...
PTO output shaft, 90...PTO detector, 104...
-Speed limiting means, 108...PTO speed detector, 114...discriminator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 走行用エンジンの出力を、外部機器駆動用のＰＴＯ出力
として取出し可能とし、ＰＴＯ出力を取出すＰＴＯモー
ドで前記走行用エンジンの回転速度を機械式ガバナによ
り略一定に保つようにした作業用車輛において、 ＰＴＯモードを検出するＰＴＯ検出器と、ＰＴＯ出力軸
の回転速度を検出するＰＴＯ速度検出器と、ＰＴＯモー
ドでＰＴＯ出力軸の回転速度が設定速度以上となったこ
とを判別して速度制限信号を出力する判別器と、速度制
限信号に基づいてＰＴＯ出力軸の回転速度を制限する速
度制限手段とを備えることを特徴とする作業用車輛の制
御装置。[Claims] The output of the driving engine can be taken out as a PTO output for driving external equipment, and the rotational speed of the driving engine is kept approximately constant by a mechanical governor in a PTO mode in which the PTO output is taken out. In a work vehicle that has 1. A control device for a work vehicle, comprising: a discriminator that outputs a speed limit signal based on the speed limit signal; and speed limit means that limits the rotational speed of a PTO output shaft based on the speed limit signal.