JPH0714180U - 液体散布車の油圧ポンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液体散布車の散液ポンプの回転数を制御する
ための車速信号を、スピードメータ用の車速取出系以外
の場所から得る。 【構成】 動力取出装置９に接続された油圧ポンプＰｏ
により駆動される油圧モータＭｏで散液ポンプＰｆを駆
動し、液体タンクＴ内の液体を散液ノズル１３から散布
する。散液量を均一にするために散液ポンプＰｆの回転
数は車速に応じて制御され、その車速はブレーキ油圧を
制御するためのアンチロックブレーキシステムの車輪速
センサＳ_W の出力から演算される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、道路に水や凍結防止液等の液体を散布するための液体散布車の油圧 ポンプ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

前記液体散布車において、その散液量を車両の走行速度に同調するように自動 的に制御して、車両の走行速度に関係なく、単位面積当たりの散液量を略一定に するようにしたものは従来より良く知られている（実公平２−２７２６号公報、 実公平４−４７２１７号公報参照）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

この種の液体散布車は、散液ポンプの回転数と車速とを検出し、それらの検出 値に基づいて可変容量型油圧ポンプの吐出量を無段階に増減制御し、これにより 定容量型油圧モータを介して散液ポンプの散液量を車速に同調するように制御し ている。

【０００４】 ところで、液体散布車の車速を検出するのに従来のものでは、スピードメータ 用の回転ケーブルを含む車速取出系に別の車速センサを設けるようにしているの で、車両の既設の車速取出系に構造上の変更を加えることになり、安全確保上特 別の注意を払う必要があるばかりでなく、部品点数も多くなってコスト高を招く という問題もある。

【０００５】 本考案はかかる実情にかんがみてなされたもので、車両の既設の車速取出系に は何らの構造上の変更を加えることなく、安全、確実に車速を検出できるように した、新規な液体散布車の油圧ポンプ制御装置を提供することを目的とするもの である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記目的達成のため、本考案は、車台に支持される走行用エンジンにより動力 取出装置を介して駆動される可変容量型油圧ポンプと、該可変容量型油圧ポンプ により回転駆動される油圧モータと、該油圧モータにより回転駆動されて散液ノ ズルに液体を供給する散液ポンプと、前記可変容量型油圧ポンプに連結されて該 可変容量型油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量制御手段と、車速に応じて前記 吐出量制御手段を制御する制御装置とを備え、該制御装置が前記吐出量制御手段 を介して前記油圧ポンプの吐出量を制御することにより、前記散液ポンプの吐出 量を車速に同調させるようにした液体散布車の油圧ポンプ制御装置において、車 輪の回転数を検出する車輪速センサと、該車輪速センサの出力に基づいて車速を 演算する車速演算手段と、該車速演算手段の出力及び前記車輪速センサの出力に 基づいて車輪のスリップ率を演算するスリップ率演算手段と、該スリップ率演算 手段の出力に基づいて車輪のスリップ率を制御するスリップ率制御手段とを備え 、前記制御装置が前記車速演算手段の出力に基づいて前記吐出量制御手段を制御 することを特徴とする。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例について説明する。

【０００８】 図１〜図４は本考案の一実施例を示すもので、図１は本考案装置を備えた液体 散布車の全体概略側面図、図２は本考案装置の全体概略構成図、図３は車輪速セ ンサの構造を示す図、図４は制御系のブロック図である。

【０００９】 図１に示すように、道路に水や凍結防止剤等の薬液を散布するための液体散布 車Ｖは、その車台Ｆ上に液体タンクＴが搭載され、また車台Ｆの前部に運転室Ｃ が設けられる。運転室Ｃ下の車台Ｆには走行用エンジン１が懸架されており、こ のエンジン１の後端のトランスミッション２から後方に延びるプロペラ軸６に連 結され、このプロペラ軸６の後端は差動装置７を介して駆動輪である左右の後輪 Ｗ_RL，Ｗ_RRに連結される。

【００１０】 図２を併せて参照すると明らかなように、前記走行用エンジン１の一側には動 力取出装置（フライホイールＰＴＯ）９が接続されており、この動力取出装置９ の出力端には油圧駆動手段Ｄｏの入力端が接続される。前記油圧駆動手段Ｄｏは 、可変容量型の油圧ポンプＰｏと、この可変容量型の油圧ポンプＰｏによって駆 動される定容量型の油圧モータＭｏとから構成される。前記油圧ポンプＰｏは可 変容量型斜板式アキシャルプランジャポンプであり、また前記油圧モータＭｏは 定容量型斜板式アキシャルプランジャモータであって、後述する制御装置Ｕに接 続されたアクチュエータＡで油圧ポンプＰｏの斜板１０の傾斜角度を制御するこ とにより油吐出量が無段階に増減制御され、これにより油圧モータＭｏの回転数 が無段に連続制御されるようになっている。而して、前記油圧ポンプＰｏ及び油 圧モータＭｏよりなる油圧駆動手段Ｄｏは従来公知のものであるので、その詳細 な説明を省略する。

【００１１】 前記油圧モータＭｏの吐出油によって回転駆動される散液ポンプＰｆは、その 吸込側が吸込管路１１を介して前記液体タンクＴの出口に接続され、またその吐 出側が散液管路１２に接続される。散液管路１２は車台Ｆの前後方向に沿って延 びており、そこに適宜の散液ノズル１３が接続される。そして前記散液ポンプＰ ｆを駆動することにより、液体タンクＴ内の貯留液を散液ノズル１３より道路に 散布することができる。前記散液ポンプＰｆには、タコジェネレータよりなる散 液ポンプ回転数センサＳ_P が設けられており、この散液ポンプ回転数センサＳ_P からの信号は運転室Ｃに設けた制御装置Ｕに送信される。

【００１２】 後述するように、前記散液ポンプＰｆの回転数は液体散布車Ｖの走行速度に応 じて自動的に増減制御され、液体散布車Ｖの散布量を走行速度に同調させて単位 面積当たりの散液量を略一定に制御できるようになっている。

【００１３】 次に、図２及び図３に基づいて、液体散布車Ｖに設けられたアンチロックブレ ーキシステムの構造を説明する。

【００１４】 運転室Ｃに設けられたブレーキペダル１４に接続されてブレーキ油圧を発生す るマスタシリンダＭｃは、このマスタシリンダＭｃで発生したブレーキ油圧を制 御するモジュレータＭｄを介して、左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR及び左右の後輪Ｗ_RL， Ｗ_RRにそれぞれ設けられたブレーキシリンダＢｃに接続される。前記モジュレー タＭｄは本考案のスリップ率制御手段を構成する。

【００１５】 左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR及び左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRには、それらの車輪速を検出 する車輪速センサＳ_W がそれぞれ設けられる。車輪速センサＳ_W は、外周に多数 の突起２０₁ を備えて車輪と共に回転するロータ２０と、電極２１、コイル２２ 及び永久磁石２３を備えてロータ２０の近傍に設けられたピックアップ２４とか ら構成されている。車輪の回転に伴ってロータ２０の突起２０₁ がピックアップ ２４の電極２１の近傍を通過すると、磁束の変化によってコイル２２から車輪速 に応じた周波数の交番電圧が取り出され、これにより当該車輪の車輪速が検出さ れる。

【００１６】 前記４個の車輪速センサＳ_W と前記モジュレータＭｄとは、制御装置Ｕに接続 される。

【００１７】 次に、前述の構成を備えた本考案の実施例の作用について説明する。

【００１８】 液体散布車Ｖを制動すべくブレーキペダル１４が踏まれると、マスタシリンダ Ｍｃにおいて発生したブレーキ油圧が左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR及び左右の後輪Ｗ_RL ，Ｗ_RRのブレーキシリンダＢｃに伝達され、ブレーキペダル１４の踏力に応じた 制動力が発揮される。

【００１９】 このとき、左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FR及び左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRにそれぞれ設けら れた車輪速センサＳ_W の出力は、図４に示す制御装置Ｕの車速検出手段３１にお いて演算処理され、液体散布車Ｖの車速が求められる。車速検出手段３１におけ る車速の演算には、４個の車輪速センサＳ_W の出力値の最小のものを車速として 選択する方法、最大のものを車速として選択する方法、平均値を車速として選択 する方法等があり、何れかの方法を適宜採用することができる。続いて、スリッ プ率演算手段３２において、車速検出手段３１において求めた車速と各車輪速セ ンサＳ_W において求めた車輪速とから、各々の車輪のスリップ率が演算される。 前記スリップ率は、車速をＶとし、車輪速をＶ_W とすると、（Ｖ−Ｖ_W ）／Ｖで 定義される。

【００２０】 ブレーキペダル１４を操作して制動を行うと、各車輪の回転数が低下して該車 輪がロックする傾向（すなわち、車輪が路面に対してスリップする傾向）が現れ 、上式における車輪速Ｖ_W が減少することにより車輪のスリップ率が増加する。 スリップ率が所定値を越えて増加すると制御装置Ｕからの指令によってモジュレ ータＭｄが作動することにより、ブレーキシリンダＢｃに伝達されるブレーキ油 圧の大きさが、ブレーキ油圧減圧量演算手段３３において演算された所定のブレ ーキ油圧の大きさにホールドされる。その後、依然としてスリップ率が増加する ようであれば、前記ブレーキ油圧減圧量演算手段３３の出力に応じてモジュレー タＭｄがブレーキシリンダＢｃに伝達するブレーキ油圧を更に減圧し、車輪のロ ックを回避する。その結果スリップ率が減少に転じるようであれば、ブレーキシ リンダＢｃに伝達されるブレーキ油圧をホールド或いは増圧して制動力を増加さ せる。このようにして、車輪のスリップ率が所定の範囲に収まるようにモジュレ ータＭｄでブレーキ油圧を減圧、ホールド及び増圧制御することにより、制動力 を最大限に確保しながら車輪のロックを回避することができる。

【００２１】 さて、液体散布車Ｖを走行させながら道路上に凍結防止剤を散液するとき、制 御装置Ｕの散液ポンプ目標回転数演算手段３４において、車速演算手段３１が出 力する車速に基づいて散液ポンプＰｆの目標回転数が演算される。この散液ポン プＰｆの目標回転数は、車速の増減に比例して増減するように設定される。続い て、油圧ポンプ吐出量演算手段３５において、散液ポンプ回転数センサＳ_P で検 出した実回転数を散液ポンプ目標回転数演算手段３４で演算した目標回転数に一 致させるための油圧ポンプＰｏの吐出量が演算される。そして前記油圧ポンプ吐 出量演算手段３５の出力に基づいてアクチュエータＡが油圧ポンプＰｏの斜板１ ０の傾斜角を変更制御することにより、油圧モータＭｏの回転数が無段階に増減 して散液ポンプＰｆの回転数が増減制御される。具体的には、液体散布車Ｖの車 速が増加して単位面積当たりの凍結防止剤の散布量が減少傾向となれば、油圧ポ ンプＰｏの吐出流量が増量され、これにより油圧モータＭｏの回転数を増加させ 、散液ポンプＰｆの散布流量を自動的に増加させることができ、また液体散布車 Ｖの車速が減少して単位面積当たりの凍結防止剤の散布量が増加傾向となれば、 油圧ポンプＰｏの吐出流量が減量され、これにより油圧モータＭｏの回転数を減 少させ、散液ポンプＰｆの散布流量を自動的に減少させることができる。このよ うに、車速に応じて油圧ポンプＰｏの吐出流量をフィードバック制御することに より、散液ポンプＰｆの回転数を車速に応じて増減させて単位面積当たりの凍結 防止剤の散布量を均一にすることができる。

【００２２】 尚、散液ポンプＰｆで液体タンクＴ内の水を道路に散水する場合には、単位面 積当たりの散水量を厳密に均一に保持する必要がないため、散液ポンプＰｆの回 転数は、車速に応じて増減せずに一定に保持される。すなわち、散液ポンプ回転 数センサＳ_P によって検出された散液ポンプＰｆの実回転数が予め設定された一 定の目標回転数に一致するように、アクチュエータＡで油圧ポンプＰｏの斜板１ ０の傾斜角をフィードバック制御することにより、散液ポンプＰｆの回転数が一 定に保持される。

【００２３】 上述のように、散液ポンプＰｆの回転数を制御するための車速信号を、アンチ ロックブレーキシステムの車輪速センサＳ_W の出力から取っているので、液体散 布車Ｖに設けられたスピードメータ用の車速取出系に構造上の変更を加える必要 がなくなり、制御装置Ｕの回路構成の変更のみで対応することが可能となる。

【００２４】 以上、本考案の一実施例について説明したが、本考案はその実施例に限定され ることなく、本考案の範囲内で種々の実施例が可能である。

【００２５】 例えば、実施例ではアンチロックブレーキシステムの車輪速センサを利用して いるが、車輪速センサの出力に基づいて駆動輪のスリップ率を演算し、このスリ ップ率が所定範囲に収まるようにエンジンの出力を減少させるトラクションコン トロールシステムを備えた車両においては、そのトラクションコントロールシス テムの車輪速センサを利用することも可能である。この場合、スリップ率制御手 段は制動力を減少させる手段に限定されず、エンジンの出力を減少させる手段（ スロットルバルブ開度制御手段、燃料噴射量制御手段、点火時期制御手段等）で あっても良い。

【００２６】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、アンチロックブレーキシステムやトラクション コントロールシステムに備えられた車輪速センサの出力を利用して散液ポンプの 回転数を制御するための車速信号を得ているので、車速信号を得るためにスピー ドメータ用の車速取出系に構造上の変更を加える必要がなくなり、これにより前 記車速取出系に対する悪影響と部品点数の増加とを併せて回避することが可能と なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案装置を備えた液体散布車の全体概略側面
図

【図２】本考案装置の全体概略構成図

【図３】車輪速センサの構造を示す図

【図４】制御系のブロック図

【符号の説明】

１ 走行用エンジン ９ 動力取出装置 １３ 散液ノズル ３１ 車速演算手段 ３２ スリップ率演算手段 Ａ アクチュエータ（吐出量制御手段） Ｆ 車台 Ｍｄ モジュレータ（スリップ率制御手段） Ｍｏ 油圧モータ Ｐｏ 可変容量型油圧ポンプ Ｐｆ 散液ポンプ Ｓ_W 車輪速センサ Ｕ 制御装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車台（Ｆ）に支持される走行用エンジン
   （１）により動力取出装置（９）を介して駆動される可
   変容量型油圧ポンプ（Ｐｏ）と、該可変容量型油圧ポン
   プ（Ｐｏ）により回転駆動される油圧モータ（Ｍｏ）
   と、該油圧モータ（Ｍｏ）により回転駆動されて散液ノ
   ズル（１３）に液体を供給する散液ポンプ（Ｐｆ）と、
   前記可変容量型油圧ポンプ（Ｐｏ）に連結されて該可変
   容量型油圧ポンプ（Ｐｏ）の吐出量を制御する吐出量制
   御手段（Ａ）と、車速に応じて前記吐出量制御手段
   （Ａ）を制御する制御装置（Ｕ）とを備え、該制御装置
   （Ｕ）が前記吐出量制御手段（Ａ）を介して前記油圧ポ
   ンプ（Ｐｏ）の吐出量を制御することにより、前記散液
   ポンプ（Ｐｆ）の吐出量を車速に同調させるようにした
   液体散布車の油圧ポンプ制御装置において、 車輪の回転数を検出する車輪速センサ（Ｓ_W ）と、該車
   輪速センサ（Ｓ_W ）の出力に基づいて車速を演算する車
   速演算手段（３１）と、該車速演算手段（３１）の出力
   及び前記車輪速センサ（Ｓ_W ）の出力に基づいて車輪の
   スリップ率を演算するスリップ率演算手段（３２）と、
   該スリップ率演算手段（３２）の出力に基づいて車輪の
   スリップ率を制御するスリップ率制御手段（Ｍｄ）とを
   備え、前記制御装置（Ｕ）が前記車速演算手段（３１）
   の出力に基づいて前記吐出量制御手段（Ａ）を制御する
   ことを特徴とする、液体散布車の油圧ポンプ制御装置。