JPH0644737Y2 - 動力取出し装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は動力取出し装置に係り、とくに機械式自動トラ
ンスミッションに取付けられているPTOによって走行以
外の目的の動力を取出すようにした動力取出し装置に関
する。

〔考案の概要〕

PTOのギヤの接続および遮断を制御するコントロールユ
ニットに回転数制御レバーを設け、変速レバーが中立位
置であってしかもPTOのギヤが接続されている場合に上
記制御レバーによってエンジンの回転数を制御し得るよ
うにしたものであって、安全性を高めながらしかもPTO
作動時におけるエンジンの回転数の調整を可能にしたも
のである。

〔従来の技術〕

運転者の繁雑な変速操作を軽減するために、自動トラン
スミッションが提案されている。この自動トランスミッ
ションは、車速やアクセル開度等に応じてマイクロコン
ピュータ等の演算手段が使用する歯車を選択するととも
に、アクチュエータによって選択された歯車を噛合せて
自動的に所定のギヤ比を得るようにしたものである。こ
のような自動トランスミッションを自動車に装備するこ
とにより、運転者の変速操作のためのレバー操作がほと
んど必要でなくなる。なお本考案に関連する先行技術と
しては、例えば特開昭52−127559号あるが、本考案の要
旨に関するような記載はない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような自動トランスミッションを備えた車両におい
て、走行以外の目的の動力を取出す場合には、上記トラ
ンスミッションにPTOを設けることになる。そしてPTOと
接続される負荷の状態に応じてエンジンの回転数を調整
する必要があるために、通常PTOのコントロールユニッ
トには回転数制御レバーを設けるようにしており、車外
からこのレバーを操作してエンジンの回転数の調整を可
能にしている。ところが自動トランスミッションと連結
されたエンジンにこのような回転調整機構を設けるよう
にすると、コントロールボックスの変速レバーがドライ
ブ位置であってしかもトランスミッションのギヤが入っ
ているときに車外からエンジンの回転数を調整する場合
に、車両が動き出す可能性があった。

本考案はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、車両が動き出す可能性のある場合にはエンジンの回
転数の調整を不可能にし、車両が動き出さないように操
作されている場合にのみエンジンの回転数の調整を許容
するようにした動力取出し装置を提供することを目的と
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は第１図に示すように、アクチュエータによって
自動的に変速動作が行なわれる機械式自動トランスミッ
ションにPTO（パワーテークオフ）を設け、該PTOによっ
て走行以外の目的の動力を取出すようにした装置におい
て、前記PTOの接続および遮断を制御するコントロール
ユニットにエンジンの回転数を制御するための制御手段
を設け、前記機械式自動トランスミッションのコトンロ
ールボックスの変速レバーが中立位置であってしかも前
記PTOが接続状態のときにのみ前記制御手段によるエン
ジンの回転数の調整を許容するようにしたものである。

〔作用〕

従って変速レバーが中立位置であってしかもPTOが接続
状態の場合にのみコントロールユニットの制御手段によ
ってエンジンの回転数の調整を行なうことが可能にな
る。

〔実施例〕

以下本考案を図示の電子制御機械式自動変速機と連結さ
れているPTOの一実施例につき説明する。第２図は本考
案の一実施例に係る自動トランスミッションを備えた自
動車のエンジンを示すものであって、このディーゼルエ
ンジン10は燃料噴射ポンプ11を備え、このポンプ11によ
ってエンジン10の各シリンダへ順次燃料を供給するよう
になっている。燃料噴射ポンプ11はタイマ12を介してエ
ンジン10によって駆動されるようになっており、しかも
燃料の噴射のタイミングをこのタイマ12によって調整す
るようになっている。さらに燃料噴射ポンプ11は電子ガ
バナ13を備え、このガバナ13によって燃料の噴射量を調
整するようになっている。

エンジン10の背面側にはフライホイールハウジング14が
設けられており、このハウジング14内にはクランクシャ
フトの端部に固着されたフライホイールが収納されるよ
うになっている。そしてこのフライホイールの背面側に
はクラッチ30が設けられており、しかもこのクラッチ30
と連結されるようにフライホイールハウジング14の背面
側にはトランスミッション15が取付けられている。この
トランスミッション15は、エンジン10の回転数を所定の
値に変速し、プロペラシャフト16を介して駆動輪に伝達
するようになっている。

上記トランスミッション15が自動トランスミッションを
構成しており、その上部にはシフト用アクチュエータ17
とセレクト用アクチュエータ18とがそれぞれ設けられて
いる。さらにフライホイールの背面側に取付けられてい
るクラッチ30の接続および遮断を制御するためのクラッ
チアクチュエータ19がトランスミッション15のケーシン
グの外側面上に取付けられている。さらに上記燃料噴射
ポンプ11の後端側にはコントロールラックの位置を調整
して燃料の供給量を制御するための燃料制御用アクチュ
エータを構成するリニアソレノイド20が設けられてい
る。これら４つのアクチュエータ17、18、19、20は、そ
れぞれ駆動手段を介してマイクロコンピュータ21の指示
に基いて駆動されるようになっている。そしてアクチュ
エータ20とマイクロコンピュータ21とによって電子ガバ
ナが構成されている。

上記マイクロコンピュータ21の入力側は、コントロール
ボックス22と接続されている。そしてこのコントロール
ボックス22は変速レバー23を備えている。さらにこのマ
イクロコンピュータ21は、アクセル開度あるいはアクセ
ルペダル24の踏込み量を検出するアクセルセンサ25と接
続されるようになっている。さらに上記マイクロコンピ
ュータ21は、車速センサ26、エンジン回転センサ27、ラ
ックセンサ28、クラッチセンサ29、およびギヤ位置セン
サ31とそれぞれ接続されるようになっている。

車速センサ26はトランスミッション15の後部に設けられ
ており、このトランスミッション15の出力側の回転数を
電磁式のピックアップによって検出して車速を得るよう
になっている。またエンジン回転センサ27はエンジン10
の前面側に取付けられており、エンジン10の回転数を検
出するようになっている。またラックセンサ28は、上記
アクチュエータ20の下側にリンクを介して取付けられて
おり、燃料噴射ポンプ11のコントロールラックの位置を
検出するようになっている。またクラッチセンサ29は、
上記クラッチアクチュエータ19の先端側に取付けられて
おり、クラッチ30の接続および遮断の状態を検出するよ
うになっている。またギヤ位置センサ31はトランスミッ
ション15の上部に設けられており、そのギヤ位置を検出
するようになっている。

上記自動トランスミッション15にはPTO（パワーテーオ
フ）34が設けられている。このPTO34には空気配管35が
接続されるとともに、空気配管35には電磁弁36が取付け
られている。そして電子弁36はマイクロコンピュータ21
の出力側に接続されている。さらにPTO34にはその接続
および遮断の状態を検出するためのギヤ位置センサ37が
設けられており、このセンサ37がマイクロコンピュータ
21の入力側に接続されている。さらにこのPTO34を車外
から制御するためのPTOコントロールユニット38が設け
られている。このユニット38はPTO34の歯車の接続およ
び遮断を切換えるための切換えレバー39と、車外からエ
ンジン10の回転数を調整するための回転数制御レバー40
とを備えるようになっている。

つぎに以上のような構成になるこの自動トランスミッシ
ョンの動作について説明する。この動作はマイクロコン
ピュータ21に予め設定されたプログラムに基いて行なわ
れるようになっており、コントロールボックス22の変速
レバー23の位置が自動変速位置の場合には変速操作がア
クセル開度と車速の変化に応じて自動的に行なわれるよ
うになっている。これに対して変速レバー23がマニュア
ルムの位置にある場合には、手動によって選択されたギ
ヤポジションへの変速操作のみが、アクチュエータ17、
18を介して行なわれるようになっている。

自動変速の動作についてその概要を説明すると、マイク
ロコンピュータ21は、コントロールボックス22の変速レ
バー23の位置が自動変速位置がどうかを検出し、自動変
速位置の場合には、一定の周期でアクセルペダル24の踏
込み量あるいはアクセル開度と車速とをそれぞれアクセ
ルセンサ25および車速センサ26から読込む。さらにマイ
クロコンピュータ21はそのメモリに記憶されている変速
マップを読込むとともに、この変速マップをもとにし
て、自動変速が可能かどうかの演算を行なう。そして自
動変速が可能な場合には、マイクロコンピュータ21から
図示しない電磁弁に信号が送られて電磁弁が開閉し、ア
クチュエータ17、18にエアが供給されるか排気され、演
算されたギヤ比を得るようにトランスミッション15の変
速動作が行なわれる。これに対して自動変速を行なう条
件が満足されていないと判断された場合には、上記の信
号は発せられず、従って変速動作は行なわれずにそのギ
ヤ位置で走行が継続される。

自動変速の具体的な動作は、マイクロコンピュータ21の
指令に基いて、図外の駆動手段を介して、シフト用アク
チュエータ17およびセレクト用アクチュエータ18にエア
が供給されまたは排気されることにより作動し、トラン
スミッション15の図示しないシフトフォークを移動させ
て歯車の選択が行なわれるようになっており、これによ
ってトランスミッション15の選択された歯車の噛合せが
達成されるようになっている。従ってこのようにして所
定のギヤ比が得られることになる。なおこの変速動作の
際には、アクチュエータ19によって一旦クラッチ30が遮
断状態に切換えられるとともに、変速動作の終了に同期
して再びクラッチ30が接続状態となるようにしている。

つぎに上記自動トランスミッション15に設けられている
PTO34によって走行以外の動力を取出す場合には、この
トランスミッション15を搭載している車両の側面に設け
られているコントロールユニット38の切換えレバー39を
操作する。するとコントロールユニット38からの信号が
マイクロコンピュータ21に供給される。従ってマイクロ
コンピュータ21からの信号によって電磁弁36が励磁さ
れ、この電磁弁36が開かれることになる。すると空気配
管35を通してパワーテークオフ34に圧縮空気が供給さ
れ、パワーテークオフ34のギヤが入って接続状態にな
る。従ってエンジン10の回転は、クラッチ30、トランス
ミッション15、およびパワーテークオフ34を通して図外
の負荷に伝達されるようになり、エンジン10によって負
荷が回転駆動されることになる。

このような負荷を駆動している際に、負荷の状態に応じ
てエンジン10の回転数を調整する必要がある。このよう
な場合には回転数制御レバー40によって回転数の制御行
なえばよい。この動作は第３図に示されるようにして行
なわれる。すなわちマイクロコンピュータ21はPTO34の
ギヤ位置をギヤ位置センサ37によって読込む。そしてPT
O34にギヤが入っている場合にはさらにトランスミッシ
ョン15のコントロールボックス22の変速レバー23の位置
を検出する。変速レバー23の位置がニュートラルの場合
には、コントロールユニット38の回転数制御レバー40の
角度検出を行なうとともに、この角度に応じてマイクロ
コンピュータ21が電子ガバナ13の燃料制御用アクチュエ
ータ20を作動させ、燃料噴射ポンプ11のコントロールラ
ックの位置を調整する。これによって燃料噴射ポンプ11
が１回に噴射する燃料の供給量が調整され、エンジンの
回転数の制御が行なわれることになる。

PTO34の使用時に、コントロールボックス22の変速レバ
ー23がドライブレンジであってトランスミッション15の
ギヤが入っているときに車外からレバー40によってエン
ジンの回転数を調整するようにすると、車両が動き出す
可能性がある。そこで上述の如くこの実施例の自動トラ
ンスミッションにおいては、PTO34にギヤが入ってお
り、しかもコントロールボックス22のセレクトレバー23
がニュートラルのときだけ車外からのエンジンの調整を
可能にしており、これによって車両が動き出すことを防
止しながら、しかもPTO34の使用時におけるエンジン10
の回転数の調整を可能にしている。

〔考案の効果〕

以上のように本考案、PTOの接続および遮断を制御する
コントロールユニットにエンジンの回転数を制御するた
めの制御手段を設け、機械式自動トランスミッションの
コントロールボックスの変速レバーが中立位置であって
しかもPTOが接続状態のときにのみ制御手段によるエン
ジンの回転数の調整を許容するようにしたものである。
従って車両が動き出す可能性がある場合におけるエンジ
ンの回転数の調整が阻止されるとともに、車両が動き出
す可能性のない場合にエンジンの回転数の調整を可能に
し、PTOによって駆動される負荷の回転数を変更できる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の要旨を示すブロック図、第２図は本考
案の一実施例に係るPTOを備える自動トランスミッショ
ンのブロック図、第３図はエンジンの回転数の制御の動
作を示すフローチャートである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 10……ディーゼルエンジン 11……燃料噴射ポンプ 13……電子ガバナ 15……トランスミッション 17……シフト用アクチュエータ 18……セレクト用アクチュエータ 20……燃料制御用アクチュエータ 21……マイクロコンピュータ 22……コントロールボックス 23……変速レバー 34……PTO 37……ギヤ位置センサ 38……PTOコントロールユニット 39……切換えレバー 40……回転数制御レバー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アクチュエータによって自動的に変速動作
   が行なわれる機械式自動トランスミッションにPTO（パ
   ワーテークオフ）を設け、該PTOによって走行以外の目
   的の動力を取出すようにした装置において、前記PTOの
   接続および遮断を制御するコントロールユニットにエン
   ジンの回転数を制御するための制御手段を設け、前記機
   械式自動トランスミッションのコトンロールボックスの
   変速レバーが中立位置であってしかも前記PTOが接続状
   態のときにのみ前記制御手段によるエンジンの回転数の
   調整を許容するようにしたことを特徴とする動力取出し
   装置。