JPH0796376B2 - 車両速度制限装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両速度が一定値以上になることを制限する
ための車両速度制限装置に関する。

（従来の技術） 従来より、例えば、実開昭60−192935号に開示されてい
る様に、車両速度を検出しその速度が一定値以上となっ
た場合に点火回路を遮断するなどして、エンジンを停止
させ車両速度が異常に高くならないようにした車両速度
制限装置が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、この従来技術では、改造が行われたとき、機関
出力を抑制するもので、改造時運転性能を低下させるも
のであった。

そこで本発明は従来技術の問題点を解決し運転性能を低
下させない車両速度制限装置を提供することを目的とす
る。

（問題点を解決するための手段及び作用） この目的を達成するため、本発明によれば、車両の走行
速度を検出し、所定の走行速度以下のとき信号を出力す
る車両速度検出手段（１）と、エンジン回転数を検出
し、所定のエンジン回転数以上のときエンジンの回転を
制限するエンジン出力制限手段（２）と、該車両速度検
出手段（１）からの信号を受け、該信号が発生している
間、該エンジン出力制限手段（２）を不作動とする禁止
手段（３）とを備えようにする。このような構成によれ
ば、各種の事態で発生しうる速度計系統からの信号異常
に対して回転数検出回路を作動させて、速度制限機能を
確保することができる。

（発明の実施例） 以下、添付図面に従って本発明の実施例を説明する。な
お、各図において同一の符号は同様の対象を示すものと
する。

第１図は本発明の実施例に係る車両速度制限装置の系統
図を示す。図において、（１）は速度計のメータユニッ
トに組込み速度指標が適正速度範囲内にあることを検出
して電圧信号を出力する適正速度信号発生回路、（２）
は点火回路ユニット（４）に組込まれエンジン回転数が
一定値以上となったことを検出してエンジン点火回路を
不動作状態とする回転数検出回路、（３）は適正速度信
号発生回路（１）の出力信号を監視してこの信号電圧以
外の電圧に対して回転数検出回路が動作可能であるよう
に電圧監視回路、（５）は点火回路を不動作状態とする
スイッチングトランジスタ、（６）はバイアス用抵抗、
（８）は点火回路の主回路である。以下、これらを説明
する。

適正速度信号発生回路（１）は、フォットカプラ（1
0）、回転遮光板（11）（第２図）、バイアス抵抗（1
2），（13）、定電圧ダイオード（14）、及びダイオー
ド（15）を備えている。フォトカプラ（10）は、メータ
ユニット内の所定の位置に固定してあり、第２図で示す
ような遮光板（11）により発光ダイオードからの光が通
過又は遮断される。ここで、遮光板（11）は速度計の指
針と共に回転する形のものである。すなわち、遮光板
（11）は速度計の指針と同軸の回転中心（11a）を有す
る半径（r1）の円板状であるが、回転中心（11a）から
一定の角度θを見込む半径（r2）（＜r1）の切欠き部分
（11b）を有する。この角度θは適正な速度範囲を設定
するものであり、切欠き部分（11b）の一端（11c）は速
度０に対応し、切欠き部分（11b）の他端（11d）は制限
速度に対応させてある。従って、速度０である場合には
フォトカプラ（10）の光は遮光板（11）の一端（11c）
で遮られ、適正速度範囲の場合には切欠き部分（11b）
がフォトカプラ（10）に位置するためフォトカプラ（1
0）の光が遮られることはない。また、制限速度に到達
した場合には、フォトカプラ（10）の光は遮光板（11）
の他端（11d）でやはり遮られる。このため、適正速度
範囲においては、フォトカプラ（10）のフォトトランジ
スタがオン状態となり、定電圧ダイオード（14）を電源
電圧Ｖ により降伏状態に逆バイアスして一定電圧VD1
を得ることができる。適正速度範囲外（速度０及び制限
速度以上）においては、フォトカプラ（10）の光が遮光
板（11）で遮断されるため、フォトカプラ（10）はオフ
状態にあり定電圧ダイオード（14）には電圧降下が生じ
ない。このようにダイオード（15）を介して得られる電
圧VD1を速度が適正範囲にあることを示す信号として用
いる。なお、以上の説明では、車両速度が適正範囲にあ
るとき適正速度信号としての電圧が発生するようにした
が、フォトカプラ（10）の極性を変更し又は遮光板（1
1）の凹凸関係を逆にすることにより、適正速度範囲で
電圧０とし異常速度（速度０及び制限速度以上）で警報
用電圧を発生させるようにすることもできる。

回転数検出回路（２）及び電圧監視回路（３）を説明す
る前に点火回路（４）の主回路（８）を説明する。点火
回路はエンジンと同期して回転する発電機（図示せず）
の出力に基づき、エンジンの燃焼室の点火プラグ（45）
を発火させるためのものである。すなわち、発電機（図
示せず）の出力はダイオード（40）により整流されコン
デンサ（41）を充電する。このコンデンサ（41）に蓄積
された電気エネルギーは、サイリスタ（42）のゲートを
タイミング回路（43）により所定のタイミングでトリガ
することにより放電される。この放電電流はイグニショ
ンコイル（44）の１次コイルを介して還流するため、LC
回路による大きな振動電流が発生しイグニションコイル
（44）の２次側に高電圧を発生させ点火プラグ（45）を
発火させる。なお、サイリスタ（42）のゲートをトリガ
するタイミング回路（43）は、前述の発電機内に設けた
タイミング信号形成用のコイル（パルサコイル）の出力
信号に基づいて所定のタイミングのゲートトリガ信号を
形成する。

回転数検出回路（２）は、エンジン回転数が一定の制限
値以上となったことを検出してエンジン点火回路（８）
を不動作状態とするものである。この回転数検出回路
（２）は、パルサコイルからの出力信号をダイオード
（20）及び平滑回路（21）により整流し、エンジン回転
数に比例した直流電圧を得ている。この直流電圧が制限
回転数に対応するものとなったとき、定電圧ダイオード
（22）が降伏するようにダイオード（22）を選定する。
この定電圧ダイオード（22）が降伏した場合には、バイ
アス抵抗（６）の作用によりスイッチングトランジスタ
（５）のベースに電圧が印加され、オフ状態にあったト
ランジスタ（５）はオン状態となる。このため、サイリ
スタ（42）のゲートは略アース電位となり点火回路の主
回路（８）は作動しなくなる。

電圧監視回路（３）は、適正速度信号発生回路（１）の
出力信号を監視しこの信号電圧以外の電圧に対して回転
数検出回路（２）が動作可能であるようにするものであ
る。この電圧監視回路（３）は、２つのスイッチングト
ランジスタ（30），（32）、電流制限用抵抗（31），
（33）、及び定電圧ダイオード（34）を備えている。ス
イッチングトランジスタ（５）のベースは抵抗（31）及
び接続コード（９）を介して適正速度信号発生回路
（１）の出力ダイオード（15）のカソードに接続されて
いる。また、スイッチングトランジスタ（５）のコレク
タはトランジスタ（５）のベースに接続され、エミッタ
は接地されている。トランジスタ（30）のベースにはト
ランジスタ（32）のコレクタが接続してあり、トランジ
スタ（32）のエミッタは接地してある。トランジスタ
（32）のベースには抵抗（33）及び定電圧ダイオード
（34）が直列に接続してあり、これらの要素（33），
（34）を介して、トランジスタ（32）のベースもトラン
ジスタ（30）と同様に、接続コード（９）を介して適正
速度信号発生回路（１）のダイオード（15）のカソード
に接続してある。この定電圧ダイオード（34）の降伏電
圧VD2は適正速度信号発生回路（１）の定電圧ダイオー
ド（14）の降伏電圧VD1よりも大きい（VD2＞VD1）。こ
のような電圧監視回路（３）によれば、車両速度が適正
範囲にある場合には、適正速度信号発生回路（１）の定
電圧ダイオード（14）が降伏し、この電圧信号（適正速
度信号）はダイオード（15）及び抵抗（31）を介してス
イッチングトランジスタ（30）のベースに印加される。
このため、このときトランジスタ（30）はオン状態とな
りスイッチングトランジスタ（５）のベース電位をアー
ス電位に導く。このようなトランジスタ（30）は、適正
速度信号が存在しないとき、また定電圧ダイオード（3
4）の降伏電圧VD2を上回るような電圧が入力されたとき
にのみオフ状態となる。

次に、本実施例の動作を説明する。

第１に、速度指標が適正速度範囲にある場合、適正速度
信号発生回路（１）は定電圧ダイオード（14）が降伏す
るため適正速度信号を発生し、電圧監視回路（３）のト
ランジスタ（30）はこれによってオン状態となる。この
ため、トランジスタ（５）のベース電位は略アース電位
にありトランジスタ（５）はオフ状態を維持する。従っ
て、点火回路（４）は正常な動作が可能であり、タイミ
ング回路（43）により所定のタイミングでサイリスタ
（42）のゲートがトリガされる。このとき、回転数検出
回路（２）が制限回転数に対応する電圧を検出し出力端
に電圧を発生しても、電圧監視回路（３）によりトラン
ジスタ（５）は既にオフ状態にあるため、回転数検出回
路（２）の出力でトランジスタ（５）が駆動されること
はない。

第２に、速度指標が適正速度範囲外にある場合、すなわ
ち速度０又は制限速度以上である場合を考える。このと
き、フォトカプラ（10）のトランジスタはオン状態とな
ることがなく、従って定電圧ダイオード（14）は降伏し
ない。すなわち、適正速度信号発生回路（１）は適正速
度信号を発生しない。このため、電圧監視回路（３）の
トランジスタ（30）はオフ状態にあり、回転数検出回路
（２）が作動可能である。このため、エンジン回転数が
予め定めた制限値を越える場合には、回転数検出回路
（２）の定電圧ダイオード（22）が降伏してトランジス
タ（５）をオン状態とする。この結果、サイリスタ（4
2）のゲート電位はアース電位となり、タイミング回路
（43）の出力信号にかかわらずサイリスタ（42）がトリ
ガされることはなく、従って点火回路の主回路（８）は
作動しない。このような事態は、スピードメータケーブ
ル脱落などの故障によって発生する可能性があるが、回
転数検出回路（２）の作動によって速度制限機能が損わ
れることがない。また、接続ケーブル（９）の断線によ
っても同様の事態となり適正速度信号が発生しないが、
同様にして回転数検出回路（２）により速度制限機能が
確保できる。

第３に、電圧監視回路（３）の入力端に異常電圧が加わ
った場合を考える。例えば、接続コード（９）を介して
電源電圧が直接に電圧監視回路（３）に加わってしまっ
た場合、一般に電源電圧V_Bは定電圧ダイオード（34）の
降伏電圧VD2以上であるため定電圧ダイオード（34）が
降伏し、トランジスタ（32）がオン状態となるためトラ
ンジスタ（30）はオフ状態となる。従って、回転数検出
回路（２）が作動可能な状態にあり、エンジン回転数が
異常に上昇した場合には定電圧ダイオード（22）が降伏
してトランジスタ（５）がオン状態となり、点火回路の
サイリスタ（42）がオン状態となるのが阻止され速度制
限機能が働く。このような電圧監視回路（３）は、トラ
ンジスタ（30）の保護及び誤動作防止に有効であり、ト
ランジスタ（30）をオン状態とすることのできる電圧
（VD1より少し低い電圧）より若干高い電圧に定電圧ダ
イオード（34）の降伏電圧VD2を選定することにより、
トランジスタ（30）の動作範囲を限定された確実なもの
とすることができる。更にトランジスタ（30）の動作範
囲を限定するには、第３図に示すように、電圧監視回路
（３）の抵抗（31）に直列に且つ定電圧ダイオード（3
4）と並列に定電圧ダイオード（35）を接続し、この定
電圧ダイオード（35）の降伏電圧VD3が、VD3＜VD1＜VD2
の条件を満足するように選定すればよい。

なお、以上の実施例では、適正速度信号発生回路（１）
は速度計の指針と共に回転する遮光板など機械的な指標
に基づいて適正速度信号を発生するようにしたが、ディ
ジタルカウンタなどの出力端の信号の有無を指標とし
て、電子的に適正速度範囲を検出することもできる。

（発明の効果） 本発明によれば、以上のように速度指標に基づいて制限
速度を検出する手段に加えて、点火回路ユニットにエン
ジン回転数に応じて速度制限の可能な回転数検出回路を
組込んだことにより、改造がたとえ行われても運転性能
を低下させない車両速度制限装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る車両速度制限装置の系統
図、第２図は本発明の実施例に係る車両速度制限装置の
要部説明図、第３図は本発明の実施例に係る車両速度制
限装置の変形例説明図である。 図面において、（１）は適正速度信号発生回路、（２）
は回転数検出回路、（３）は電圧監視回路、（４）は点
火回路、（５）はトランジスタ、（８）は点火回路の主
回路、（９）は接続コード、（10）はフォトカプラ、
（11）は遮光板、（14），（22），（34）は定電圧ダイ
オード、（30），（32）はトランジスタ、（44）はイグ
ニションコイル、（45）は点火プラグである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の走行速度を検出し、所定の走行速度
   以下のとき信号を出力する車両速度検出手段と、 エンジン回転数を検出し、所定のエンジン回転数以上の
   ときエンジンの回転を制限するエンジン出力制限手段
   と、 該車両速度検出手段からの信号を受け、該信号が発生し
   ている間、該エンジン出力制限手段を不作動とする禁止
   手段とからなる車両速度制限装置。