JPH02209B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は内燃機関により変速機を介して駆動さ
れる車両の速度を設定値以下に制限する車速制限
装置に関するものである。

従来技術 従来のこの種の装置として、内燃機関の回転速
度を検出して機関の回転速度が設定値に達したと
きに点火位置を遅らせるかまたは失火させことに
より機関の回転速度を低下させるようにしたもの
がある。しかしながらこの様な構成では、変速機
の切替位置の如何に拘らず機関の設定速度を一定
にしていたため変速機の切替により車両の制限速
度が大幅に異なつてしまい車速が不安定になる欠
点があつた。

発明の目的 本発明の目的は、変速器の切替による車両の制
限速度の変動を抑制することができるようにした
車速制限装置を提供することにある。

発明の構成 本願第１の発明は、内燃機関により変速機を介
して駆動される車両の速度を設定値以下に制限す
る車速制限装置であつて、本発明の車速制限装置
は、前記内燃機関を点火する点火装置の一部に接
続されて該点火装置の動作を許容する第１の状態
と該点火装置の動作を阻止する第２の状態とをと
り得る点火動作状態切替スイツチと、前記内燃機
関と同期回転する発電機内に設けられた発電コイ
ルの出力で一方の極性に充電される制限速度設定
用コンデンサと、前記コンデンサを一定の時定数
で放電させる制限速度設定用放電回路と、前記コ
ンデンサの端子電圧が所定のレベル未満になつた
ときに前記点火動作状態切替スイツチを前記第１
の状態にしコンデンサの端子電圧が所定のレベル
以上になつているときに前記点火動作状態切替ス
イツチを前記第２の状態にして点火動作を阻止す
るように前記点火動作状態切替スイツチを制御す
るスイツチ制御回路と、前記変速機の切替位置を
検出して低速側の切替位置が検出されたときには
前記コンデンサの放電時定数を小さくし高速側の
切替位置が検出されたときには前記コンデンサの
放電時定数を大きくするように前記放電回路の時
定数を切替える放電時定数切替器とにより構成さ
れている。

また本願第２の発明の車速制限装置は、前記制
限速度設定用コンデンサ及び制限速度設定用放電
回路に加えて補助コンデンサと該補助コンデンサ
を放電させる補助コンデンサ放電回路とを更に具
備し、前記補助コンデンサは前記制限速度設定用
コンデンサが短絡された状態にあるときに充電が
阻止されるように設けられ、前記補助コンデンサ
放電回路の時定数は前記内燃機関の低速回転時に
おいても前記内燃機関の点火位置まで前記補助コ
ンデンサの端子電圧を前記所定のレベル以上に保
つように充分大きく設定されている。また前記制
限速度設定用放電回路は前記放電時定数切替器が
前記制限速度設定用コンデンサから切離された状
態でも該制限速度設定用コンデンサの放電を可能
ならしめるように該制限速度設定用コンデンサに
対して並列に接続された固定抵抗を備え、該固定
抵抗の抵抗値は変速機が最も高速側に切替えられ
ているときの車両の速度を所定の制限速度以下に
制限するように設定されているている。

上記の各構成のように、制限速度を設定する放
電回路の時定数を変速器の切替位置によつて切替
えると、低速側の切替え位置では点火動作が停止
する機関の設定回転速度が高くなり、高速側の切
替え位置では点火動作が停止する機関の設定回転
速度が低くなるので、変速機の切替えによる制限
速度の変動を抑制することができ、車速を安定に
することができる。特に第２の発明のように構成
すると、放電時定数切替器が外された状態になつ
たときに変速機が低速側に切替えられた場合に制
限速度が低くなつて非常に運転がし難い状態にな
り、また制限速度設定用コンデンサを短絡したと
きには機関が失火して走行不能になるため、使用
者が勝手に車速制限を解除するのを防ぐことがで
きる。

実施例 以下添附図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

第１図は本発明の一実施例を示したもので、同
図において１は内燃機関と同期回転する磁石発電
器内に配置されて交流電圧を誘起する発電コイル
であり、発電コイル１の一端は接地されている。
発電コイル１の他端は点火動作状態切替スイツチ
を構成するサイリスタ２のアノードに接続され、
サイリスタ２のアノードにはダイオード３のアノ
ードが接続されている。ダイオード３のカソード
に点火エネルギー蓄積コンデンサ４の一端が接続
され、コンデンサ４の他端には点火コイル５の１
次コイル５ａの一端が接続されている。１次コイ
ル５ａの他端はカソードを接地したダイオード６
のアノードに接続され、該１次コイルの両端には
カソードを接地側に向けたダイオード７が並列接
続されいる。点火コイル５の２次コイル５ｂの一
端は接地され、他端は図示しない機関の気筒に取
付けられた点火プラグ８に高圧コードを介して接
続されている。コンデンサ４の一端には放電制御
用サイリスタ９のアノードが接続され、該サイリ
スタのカソードは前記ダイオード６を介して接地
されている。サイリスタ９のゲートにはツエナー
ダイオード１０のアノードが接続され、該ツエナ
ーダイオードのカソードとサイリスタ９のカソー
ドとの間に抵抗１１が接続されている。またツエ
ナーダイオード１０のカソードにアノードを接地
したダイオード１２のカソードとダイオード１３
のアノードとが接続され、ダイオード１３のカソ
ードはコンデンサ４の一端に接続されている。ま
たサイリスタ９のカソードにダイオード１４のア
ノードが接続され、該ダイオード１４のカソード
はダイオード３のアノードに接続されている。ダ
イオード３，７，１３，１４、コンデンサ４、サ
イリスタ９、抵抗１１及びツエナーダイオード１
０によりコンデンサ放電式の点火装置１５が構成
されている。

点火動作状態切替スイツチを構成するサイリス
タ２のアノードには抵抗２０の一端が接続され、
該抵抗２０の他端はカソードを該サイリスタのゲ
ートに接続したダイオード２１のアノードに接続
されている。サイリスタ２のゲートカソード間に
は抵抗２２が接続され、サイリスタ２のアノード
カソード間にはダイオード２３が逆並列接続され
ている。ダイオード２１のアノードにはカソード
を接地したサイリスタ２４のアノードが接続さ
れ、該サイリスタのゲートカソード間には抵抗２
５が並列接続されている。サイリスタ２４のゲー
トにはまたツエナーダイオード２６のアノードが
接続され、該ツエナーダイオードのアノードに
PNPトランジスタ２７のエミツタが接続されて
いる。トランジスタ２７のコレクタにはNPNト
ランジスタ２８のコレクタが接続され、該トラン
ジスタ２８のエミツタは接地されている。トラン
ジスタ２７のベースには抵抗２９を通して電界効
果トランジスタ３０のドレインが接続され、該電
界効果トランジスタのソースは接地されている。
電界トランジスタ３０のゲートソース間には制限
速度設定用コンデンサ３１が並列接続され、該コ
ンデンサ３１に並列に抵抗３２が接続されてい
る。また前記トランジスタ２７のエミツタに抵抗
３３を介して電界効果トランジスタ３４のドレイ
ンが接続され、該電界効果トランジスタ３４のソ
ースは接地されている。電界効果トランジスタ３
４のゲートソース間には補助コンデンサ３５と該
補助コンデンサを一定の時定数で放電させる補助
コンデンサ放電回路を構成する抵抗３６とが並列
接続され、該コンデンサ３５の非接地側の一端は
ダイオード３７のアノードに接続されている。ダ
イオード３７のカソードはコンデンサ３１の非接
地側端子に接続され、該ダイオード３７とコンデ
ンサ３１との接続点にツエナーダイオード３８の
カソードが接続されている。ツエナーダイオード
３８のアノードは抵抗３９を介してダイオード４
０のアノードに接続され、該ダイオード４０のカ
ソードが前記ダイオード２３を通して発電コイル
１の非接地側の端子に接続されている。トランジ
スタ２７のエミツタにはまたコンデンサ４１及び
抵抗４２の一端が接続され、抵抗４１及びコンデ
ンサ４２の他端はアノードを発電コイルの非接地
側端子に接続したダイオード４３のカソードに接
続されている。

コンデンサ３１の非接地側の端子３１ａと接地
間に放電時定数切替器５１が接続されている。こ
の切替器は可動接点ｍと、変速機の切替え位置に
応じて該可動接点が順に接触する固定接点ａ乃至
ｅとを備えた変速機切替え位置検出スイツチ５２
を備え、該検出スイツチ５２の可動接点ｍは接地
されている。固定接点ａ乃至ｅのうち両端の接点
ａ及びｅは遊び接点とされ、接点ｂ，ｃ及びｄに
はそれぞれ抵抗５３，５５及び５５の一端が接続
されている。抵抗５３乃至５５の他端は共通接続
され、これらの抵抗の共通接続点が前記コンデン
サの非接地側端子３１ａに接続されている。この
例では変速機として前進６段切替の変速機が用い
られ、該変速機がニユートラル位置にあるときに
検出スイツチの可動接点ｍが固定接点ａに接触
し、変速機が第１速乃至第３速の切替位置にある
ときに可動接点ｍが固定接点ｂに接触する。また
変速機が第４速乃至第６速の切替位置にあるとき
には可動接点ｍがそれぞれ固定接点ｃ，ｄ及びｅ
に接触する。

本実施例では抵抗３２，５３，５４及び５５と
変速機切替位置検出スイツチ５２とにより制限速
度設定用コンデンサ３１を補助コンデンサ３５の
放電時定数よりも小さな時定数で放電させる制限
速度設定用放電回路が構成されている。この放電
回路において抵抗５３，５４及び５５のそれぞれ
抵抗値Ｒ１，Ｒ２及びＲ３はＲ１＜Ｒ２＜Ｒ３に
設定され、また抵抗３２と抵抗５３乃至５５のい
ずれかとの並列合成抵抗値とコンデンサ３１とに
より決まる放電時定数が前記抵抗３６とコンデン
サ３５とにより決まる放電時定数よりも小さくな
るように設定されている。

本実施例ではまた、サイリスタ２４、コンデン
サ２７，２８、ツエナーダイオード２６、ダイオ
ード３７，４３、抵抗２５，２９，３３，４２、
電界効果トランジスタ３０，３４及びコンデンサ
４１により、制限速度設定用コンデンサ３１の端
子電圧Ｖ３が所定のレベル未満になり且つ補助コ
ンデンサ３５の端子電圧が所定レベル以上になつ
ているときにサイリスタ２（点火動作状態切替え
スイツチ）を導通状態（点火動作を許容する第１
の状態）にし制限速度設定用コンデンサ３１の端
子電圧が所定のレベル以上になつているときまた
は補助コンデンサ３５の端子電圧が所定のレベル
未満になつているときにサイリスタ２（点火動作
状態切替えスイツチ）を遮断状態（点火動作を阻
止する第２の状態）にするようにサイリスタ２を
制御するスイツチ制御回路５６が構成されてい
る。

次に上記実施例の動作を説明する。スタータに
より機関を回転させ、発電コイル１に電圧を発生
させると、該発電コイル１の図示の矢印と反対方
向の半サイクルの出力電圧がツエナーダイオード
３８のツエナー電圧以上になつたときに該発電コ
イルの出力により制限速度設定用コンデンサ３１
及び補助コンデンサ３５がツエナーダイオード３
８、抵抗３９、ダイオード４０及び２３を通して
図示の極性に充電される。制限速度設定用コンデ
ンサ３１の電荷は抵抗３２と変速機切替位置検出
スイツチ５２により選択されている抵抗５３，５
４または５５とを通して（抵抗５３〜５５のいず
れもが選択されていないときには抵抗３２のみを
通して）放電し、補助コンデンサ３５の電荷は抵
抗３６を通して放電する。コンデンサ３５の放電
時定数は充分大きく設定され、機関の回転速度の
如何に拘らず、機関の点火動作が行なわれるまで
の間該コンデンサの端子電圧が電界効果トランジ
スタ３４を遮断状態に保持する大きさに維持され
るようになつている。この様に電界効果トランジ
スタ３４が遮断状態に保持されているとき、トラ
ンジスタ２８の導電が許容される。また制限速度
設定用コンデンサ３１の放電時定数は、変速機の
切替位置に応じて適宜に切替えられ、該変速機が
低速側の切替え位置にあるときのコンデンサ３１
の放電時定数が、該変速機が高速側の切替え位置
にあるときのコンデンサ３１の放電時定数よりも
小さくなるように抵抗５３〜５５の抵抗値が設定
されている。コンデンサ３１は抵抗３２を通し
て、または該抵抗３２と変速機切替え位置検出ス
イツチ５２により選択されている抵抗の双方を通
して放電し、該コンデンサの端子電圧は次第に低
下していく。コンデンサ３１の端子電圧が所定の
レベル以上あるときには、電界効果トランジスタ
３０が遮断状態に保持されているためトランジス
タ２７の導通が阻止されているが、該コンデンサ
３１の端子電圧が所定のレベル未満になると、電
界効果３０が導通状態になり、トランジスタ２７
の導通が許容される。トランジスタ２７と２８の
双方が導通状態にあるとき、ツエナーダイオード
２６のカソードと接地間が実質的に短絡されるた
めサイリスタ２４への点弧信号の供給が阻止され
る。本発明においては、変速機の切替位置がいず
れである場合にも車両の走行速度が制限速度以下
の場合には、発電コイル１の図示の矢印方向の半
サイクルの出力電圧（以下正方向出力電圧とい
う。）が立上がるまでにコンデンサ３１の端子電
圧が電界効果トランジスタ３０を導通させるレベ
ルまで低下し、且つ車両の走行速度が制限速度を
越えた場合にはコンデンサ３１の放電が間に合わ
なくなつて発電コイル１の正方向出力電圧が立上
がつた時にコンデンサ３１の端子電圧が電界効果
トランジスタ３０を遮断状態に保持する大きさを
保持しているように変速機の各切替位置における
コンデンサ３１の放電時定数が設定されている。

従つて車両の走行速度が制限速度以下の場合に
は、エキサイタコイルの正方向出力電圧が立上が
ると同時に抵抗２０とダイオード２１とを通して
サイリスタ２に点弧信号が与えられ、該サイリス
タ２が導通する。サイリスタ２が導通すると該サ
イリスタ２とダイオード３と１次コイル５ａとを
通してコンデンサ４が図示の極性に充電される。
次いで発電コイル１が図示の矢印と反対方向の半
サイクルの出力電圧（以下負方向出力電圧とい
う。）を発生し、該負方向出力電圧がツエナーダ
イオード１０を降伏させる所定の大きさになる
と、ダイオード１２及びツエナーダイオード１０
を通してサイリスタ９に点弧信号が与えられる。
これによりサイリスタ９が導通してコンデンサ４
の電荷を点火コイルの１次コイルに放電させる。
この放電により点火コイルの鉄心中で大きな磁束
変化が生じ、２次コイル５ｂに高電圧が誘起す
る。この高電圧は点火プラグ８に印加されるため
該点火プラグに火花が生じ、機関が点火される。

車両の走行速度が制限速度を越えると、発電コ
イル１の正方向出力電圧が立上がる位置でコンデ
ンサ３１の端子電圧が電界効果トランジスタ３０
を遮断状態に保持する大きさを有しているように
なるため、該電界効果トランジスタ３０は導通す
ることができず、従つてトランジスタ２７派遮断
状態に保持される。このとき発電コイル１の正方
向出力電圧が立上がると同時にサイリスタ２４に
点弧信号が与えられるため、サイリスタ２４が導
通してサイリスタ２への点弧信号の供給を阻止
し、該サイリスタ２の導通を阻止する。従つてコ
ンデンサ４は充電されず、点火動作は行なわれな
い。このように車両の走行速度が制限速度を超え
ると機関が失火するため、機関の回転速度が低下
し、車両の走行速度が制限速度以下におさえられ
る。

第２図Ａ乃至Ｃはそれぞれ車両の走行速度が制
限速度以下の場合の発電コイル１の出力電圧Ｖ
１、コンデンサ４の端子電圧Ｖ２、及びコンデン
サ３１の端子電圧Ｖ３の波形を機関の回転角度θ
に対して示したもので、同図Ｃにおいてetは電界
効果トランジスタ３４のカツトオフレベルであ
る。これらの図から明らかなように、車両の速度
が制限速度以下の場合には、発電コイル１の正方
向出力電圧が立上がる前にコンデンサ３１の端子
電圧Ｖ３が電界効果トランジスタ３０のカツトオ
フレベル以下になつているため、機関の点火は支
障無く行われる。

第３図Ａ乃至Ｃはそれぞれ車両の走行速度が制
限速度を超えた時の発電コイルの出力電圧Ｖ１、
コンデンサ４の端子電圧Ｖ２及びコンデンサ３１
の端子電圧Ｖ３の波形を示したもので、これらの
図から明らかなように、車両の速度が制限速度を
超えた時には、発電コイルの正方向出力電圧が立
上がつたときに未だコンデンサ３１の端子電圧が
電界効果トランジスタ３０のカツトオフレベル以
上あるので、該電界効果トランジスタ３０が遮断
してトランジスタ２７の導通を阻止し、サイリス
タ２４の導通を許容する。従つてサイリスタ２の
導通が阻止され、第３図Ｂに破線で示したように
点火動作が停止される。

第４図は本発明の実施例を示したもので、この
実施例では、第１図の実施例のサイリスタ２が省
略され、サイリスタ２４のアノードが発電コイル
１の非接地側端子に接続されている。この実施例
では、サイリスタ２５が点火動作状態切替スイツ
チとして用いられ、発電コイル１の正方向出力電
圧が立上がつた時にコンデンサ３１の端子電圧が
電界効果トランジスタ３０のカツトオフレベル以
上あつてトランジスタ２７の導通が阻止されたと
きにサイリスタ２４に点弧信号が与えられて該サ
イリスタ２４が導通し、該サイリスタが発電コイ
ル１の正方向出力を短絡して点火動作を阻止す
る。

上記の実施例では、発電コイル１の負方向出力
電圧で点火装置のサイリスタ９に点火位置を定め
る点弧信号を与えるようにしたが、第４図に示す
ように、機関の点火位置で信号を発生する信号コ
イル６０を設けて、該信号コイルの出力をダイオ
ード６１を介してサイリスタ９のゲートに供給す
るようにしてもよい。

上記の実施例において抵抗３２の抵抗値は、変
速機が最高速位置（６速）に切替えられている時
に車両の制限速度を与えるように設定しておく。
従つて万一コンデンサ３１の非接地側端子３１ａ
と時定数切替器５１との間か切離された場合に
は、変速機が低速側に切替えられるに従つて制限
速度が低くなり、非常に運転し難い状態になる。
またコンデンサ３１の両端が短絡された場合に
は、補助コンデンサ３５が充電されなくなるため
発電コイル１の正方向出力電圧が立上がると同時
に電界効果トランジスタ３４が導通し、トランジ
スタ２８が遮断状態に保持される。従つてこのと
きサイリスタ２４に点弧信号が与えられ、点火動
作が阻止される。すなわち上記の実施例では、使
用者が勝手に制限速度を解除することができない
ようになつている。

上記の実施例では、使用者が制限速度を解除す
るのを阻止するために補助コンデンサと補助コン
デンサ放電回路とを設けているが、基本的にはこ
れらは不要であり、上記実施例においてコンデン
サ３５、抵抗３６、ダイオード３７、電界効果ト
ランジスタ３４及びトランジスタ２８を省略する
こともできる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、制限速度を設
定する放電回路の時定数を変速器の切替位置によ
つて切替えるようにして、低速側の切替え位置で
は点火動作が停止する機関の設定回転速度が高く
なり、高速側の切替え位置では点火動作が停止す
る機関の設定回転速度が低くなるようにしたの
で、変速機の切替えによる制限速度の変動を抑制
することができ、車速を安定にすることができ
る。特に第２の発明によれば、放電時定数切替器
が外された状態になつたときに変速機が低速側に
切替えられた場合に制限速度が低くなつて非常に
運転がし難い状態になり、また制限速度設定用コ
ンデンサを短絡したときには機関が失火して走行
不能になるため、使用者が勝手に車速制限を解除
するのを防ぐことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した回路図、第
２図及び第３図は同実施例の動作を説明する電圧
波形図、第４図は本発明の他の実施例を示した回
路図、第５図は本発明の更に他の実施例の要部を
示した回路図である。 １…発電コイル、２…サイリスタ（点火動作状
態切替スイツチ）、１５…コンデンサ放電式点火
装置、３１…制限速度設定用コンデンサ、３２…
抵抗、５１…放電時定数切替器、５２…変速機切
替位置検出スイツチ、５３〜５４…放電時定数設
定用抵抗、５６…スイツチ制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関により変速機を介して駆動される車
   両の速度を設定値以下に制限する車速制限装置に
   おいて、前記内燃機関を点火する点火装置の一部
   に接続されて該点火装置の動作を許容する第１の
   状態と該点火装置の動作を阻止する第２の状態と
   をとり得る点火動作状態切替スイツチと、前記内
   燃機関と同期回転する発電機内に設けられた発電
   コイルの出力で一方の極性に充電される制限速度
   設定用コンデンサと、前記コンデンサを一定の時
   定数で放電させる制限速度設定用放電回路と、前
   記コンデンサの端子電圧が所定のレベル未満にな
   つたときに前記点火動作状態切替スイツチを前記
   第１の状態にし前記コンデンサの端子電圧が所定
   のレベル以上になつているときに前記点火動作状
   態切替スイツチを前記第２の状態にして点火動作
   を阻止するように前記点火動作状態切替スイツチ
   を制御するスイツチ制御回路と、前記変速機の切
   替位置を検出して低速側の切替位置が検出された
   ときには前記コンデンサの放電時定数を小さくし
   高速側の切替位置が検出されたときには前記コン
   デンサの放電時定数を大きくするように前記放電
   回路の時定数を切替える放電時定数切替器とを具
   備したことを特徴とする車速制限装置。 ２ 内燃機関により変速機を介して駆動される車
   両の速度を設定値以下に制限する車速制限装置に
   おいて、前記内燃機関を点火する点火装置の一部
   に接続されて該点火装置の動作を許容する第１の
   状態と該点火装置の動作を阻止する第２の状態と
   をとり得る点火動作状態切替スイツチと、前記内
   燃機関と同期回転する発電機内に設けられた発電
   コイルの出力で一方の極性に充電される制限速度
   設定用コンデンサ及び補助コンデンサと、前記制
   限速度設定用コンデンサを一定の時定数で放電さ
   せる制限速度設定用放電回路と、前記補助コンデ
   ンサを前記制限速度設定用放電回路の時定数より
   も大きな時定数で放電させる補助コンデンサ放電
   回路と、前記制限速度設定用コンデンサの端子電
   圧が所定のレベル未満になり且つ前記補助コンデ
   ンサの端子電圧が所定のレベル以上になつている
   ときに前記点火動作状態切替えスイツチを前記第
   １の状態にし前記制限速度設定用コンデンサの端
   子電圧が所定のレベル以上になつているときまた
   は前記補助コンデンサの端子電圧が所定のレベル
   未満になつているときに前記点火動作状態切替え
   スイツチを前記第２の状態にするように前記点火
   動作状態切替スイツチを制御するスイツチ制御回
   路と、前記制限速度設定用コンデンサの一端に接
   続され前記変速機の切替位置を検出して低速側の
   切替位置が検出されたときには制限速度設定用コ
   ンデンサの放電時定数を小さくし高速側の切替位
   置が検出されたときには前記制限速度設定用コン
   デンサの放電時定数を大きくするように前記制限
   速度設定用放電回路の時定数を切替える放電時定
   数切替器とを具備し、前記補助コンデンサは前記
   制限速度設定用コンデンサが短絡された状態にあ
   るときに充電が阻止されるように設けられ、前記
   補助コンデンサ放電回路の時定数は前記内燃機関
   の低速回転時においても前記内燃機関の点火位置
   まで前記補助コンデンサの端子電圧を前記所定の
   レベル以上に保つように充分大きく設定され、前
   記制限速度設定用放電回路は前記放電時定数切替
   器が前記制限速度設定用コンデンサから切離され
   た状態でも該制限速度設定用コンデンサの放電を
   可能ならしめるように該制限速度設定用コンデン
   サに対して並列に接続された固定抵抗を備え、該
   固定抵抗の抵抗値は変速機が最も高速側に切替え
   られているときの車両の速度を所定の制限速度以
   下に制限するように設定されていることを特徴と
   する車速制限装置。