特許 5888022 パワーテイクオフ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5888022

(24)【登録日】2016年2月26日

(45)【発行日】2016年3月16日

(54)【発明の名称】パワーテイクオフ装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 25/06 20060101AFI20160303BHJP

   B60K 28/10 20060101ALI20160303BHJP

【ＦＩ】

   B60K25/06

   B60K28/10 A

【請求項の数】3

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-56755(P2012-56755)

(22)【出願日】2012年3月14日

(65)【公開番号】特開2013-189081(P2013-189081A)

(43)【公開日】2013年9月26日

【審査請求日】2015年2月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100068021

【弁理士】

【氏名又は名称】絹谷 信雄

(72)【発明者】

【氏名】岡田 正雄

(72)【発明者】

【氏名】松尾 芽

【審査官】 林 政道

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−０８９０６４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−１７９１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０３０４６５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｋ ２５／０６

Ｂ６０Ｋ ２８／１０

Ｂ６０Ｋ １７／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンの出力の一部または全部を取り出すパワーテイクオフ装置であって、該パワーテイクオフ装置を起動するための起動スイッチと、上記エンジンの出力を増減するためのアクセル操作部と、該アクセル操作部の操作量を検出するアクセル操作量センサと、該アクセル操作量センサの検出値に基づいて上記エンジンの出力を制御する制御部とを備え、該制御部は、上記起動スイッチが前回オフの状態からオンされた時の上記アクセル操作部の操作量を０％と設定して初期化し、これを基準として上記エンジンの出力を制御することを特徴とするパワーテイクオフ装置。

【請求項2】

上記制御部は、上記アクセル操作部が所定の操作量に設定されている場合、上記起動スイッチがオンされた時の基点よりもアクセル操作部を出力増側に操作したときはその増加量だけエンジンの出力を増大させ、上記基点よりも出力減側に操作したときはその位置を新たな基点とする請求項１記載のパワーテイクオフ装置。

【請求項3】

上記制御部は、上記初期化を実行するか否かを選択する初期化スイッチを備えている請求項１または２記載のパワーテイクオフ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンの出力の一部または全部を取り出すパワーテイクオフ装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

車両としては、走行用のエンジンの駆動力の一部又は全部を取り出し、車両に搭載された被駆動機器（クレーン、ミキサ、消防ポンプ等）を駆動するパワーテイクオフ（ＰＴＯ）装置を備えた特装車両が知られている。

【0003】

このような特装車両においては、イグニッションスイッチの他に、作業を行う際に操作する起動スイッチ（以下、ＰＴＯスイッチという。）及びエンジンの出力を増減するアクセル操作部であるアクセルレバー（以下、ＰＴＯアクセルという。）を備えている。

【0004】

ＰＴＯアクセルは、ＰＴＯ作業中に、レバー操作にてアクセル操作量（例えば開度）を変えることにより、ＰＴＯ作業のためのエンジンの出力（回転数）を上げ下げ操作することができる。

【0005】

このようなパワーテイクオフ装置においては、例えば図３に示すように、ＰＴＯスイッチをオンにすると（Ｓ１１）、ＰＴＯモードに入り、その時点におけるＰＴＯアクセル開度を確認し（Ｓ１２）、そのＰＴＯアクセル開度に基づいて燃料噴射量を換算し（Ｓ１３）、その燃料噴射量の燃料の噴射により、ＰＴＯアクセル開度に応じた所定のエンジンの出力に制御を行う（Ｓ１４）。

【0006】

なお、ＰＴＯ関連の先行技術として、特許文献１が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００９−１７９１９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、ＰＴＯモードでの作業を中止する際に、ＰＴＯアクセルを初期位置（開度０％）に戻さずに、ＰＴＯスイッチを一旦オフにした場合、次に再度ＰＴＯ作業を行うためにＰＴＯスイッチをオンにすると、エンジンの出力（回転数）が現在のＰＴＯアクセル開度が示すエンジンの出力まで一気に上昇する可能性があり、予期しない事態を招くおそれがある。

【0009】

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、アクセル操作部を戻し忘れた状態で起動スイッチをオンにしたとしても、不用意にエンジン回転が上昇するのを防ぐことができ、より安全性を確保することができるパワーテイクオフ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明は、エンジンの出力の一部または全部を取り出すパワーテイクオフ装置であって、該パワーテイクオフ装置を起動するための起動スイッチと、上記エンジンの出力を増減するためのアクセル操作部と、該アクセル操作部の操作量を検出するアクセル操作量センサと、該アクセル操作量センサによる検出値に基づいて上記エンジンの出力を制御する制御部とを備え、該制御部は、上記起動スイッチが前回オフの状態からオンされた時の上記アクセル操作部の操作量を０％と設定して初期化し、これを基準として上記エンジンの出力を制御することを特徴とするものである。

【0011】

上記制御部は、上記アクセル操作部が所定の操作量に設定されている場合、上記起動スイッチがオンされた時の基点よりもアクセル操作部を出力増側に操作したときはその増加量だけエンジンの出力を増大させ、上記基点よりも出力減側に操作したときはその位置を新たな基点とすることが好ましい。

【0012】

上記制御部は、上記初期化を実行するか否か選択する初期化スイッチを備えていることが好ましい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、パワーテイクオフ装置の前回使用したアクセル操作部を戻し忘れた状態で起動スイッチをオフにしてから再び起動スイッチをオンにしたとしても、不用意にエンジン回転が上昇するのを防ぐことができ、より安全性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係るパワーテイクオフ装置の概略を示す説明図である。

【図2】本実施形態に係るパワーテイクオフ装置の作用を説明するフローチャートである。

【図3】従来のパワーテイクオフ装置の作用を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明を実施するための形態を添付図面に基いて詳述する。

【0016】

図１において、１は車両に搭載された駆動用のエンジンで、車両にはそのエンジン１の駆動力の一部または全部を取り出して作業機である被駆動機器２を駆動するパワーテイクオフ機構部３ａを含むパワーテイクオフ装置３が装備されている。

【0017】

エンジン１には、その駆動を制御するための制御部であるエンジンコントロールモジュール（以下ＥＣＭという。）４が接続されている。このＥＣＭ４には、エンジン１を始動、停止するためにオン、オフするイグニッションスイッチ５と、パワーテイクオフ装置３を作動モードまたは非作動モードに切り替えるためにオン、オフする起動スイッチであるＰＴＯスイッチ６とがそれぞれ接続されている。これらイグニッションスイッチ５およびＰＴＯスイッチ６は、例えば運転席に設けられている。

【0018】

車両の被駆動機器２の近傍には、運転席に設けられた車両用のアクセル操作部とは別に、被駆動機器２のためのエンジン１の出力を増減するアクセル操作部であるＰＴＯアクセル７が設けられている。このＰＴＯアクセルとしては機械式アクセルレバーが一般的であるが、本実施形態のＰＴＯアクセル７としてはポテンショタイプの電子式アクセルレバーが用いられている。ＰＴＯアクセル７には、その操作量例えば開度θを検出するアクセル開度センサ（アクセル操作量センサ）８が設けられている。このアクセル開度センサ８は、ＥＣＭ４に接続されている。

【0019】

ＥＣＭ４は、アクセル開度センサ８を介してＰＴＯアクセル７の開度θを認識し、そのＰＴＯアクセル７の開度θに応じた燃料噴射量を換算し、その燃料噴射量の燃料を供給することにより、ＰＴＯアクセル７の開度θに応じた所定のエンジンの出力（回転数）に上昇または下降させるエンジンの出力制御を行うように構成されている。

【0020】

特に、ＥＣＭ４は、作業者が前回の作業時にＰＴＯアクセルを戻さずに（戻し忘れて）ＰＴＯスイッチをオフにしてから、再びＰＴＯスイッチをオンして作業を再開（ＰＴＯ ＳＷ；ＯＦＦ⇒ＯＮ）した場合でも常にＰＴＯアイドル回転から作業を開始できるようにするために、ＰＴＯスイッチ６がオン（ＰＴＯ ＳＷ；ＯＦＦ⇒ＯＮ）された時のＰＴＯアクセル７の開度θを０％と設定して初期化し、これを基準としてエンジン１を制御するように構成されている。

【0021】

なお、常に固定のＰＴＯアクセル開度を使用するユーザの場合、ＰＴＯアクセル開度の初期化処理を必ずしも必要としないため、初期設定用として、初期化を実行するか否かを選択することができる機能を備えていることが好ましい。

【0022】

このため、ＥＣＭ４には、初期化を実行するか否かを選択するＰＴＯアクセル初期化スイッチ９が組み込まれている。このＰＴＯアクセル初期化スイッチ９は、例えばプログラムの書き換えによりオンまたはオフに切り替えることが可能なソフトスイッチからなっている。

【0023】

このＰＴＯアクセル初期化スイッチ９が初期化を実行する方に設定されている場合、ＰＴＯアクセル７の開度（ＰＴＯアクセル開度ともいう）θが０％に設定されて初期化され、ＰＴＯアイドル回転とされるため、作業者が前回作業時にＰＴＯアクセル７を開度０％に戻さずにＰＴＯスイッチ６をオフにし、この状態からＰＴＯスイッチ６をオンにして作業を再開したとしても常にＰＴＯアイドル回転から作業を開始することが可能となる。なお、ＰＴＯアイドル回転としては、車両走行用としての通常運転時のアイドル回転とは別に被駆動機器用としての少し高めのアイドル回転が用いられる場合が多い。

【0024】

ＰＴＯアクセル初期化スイッチ９によりＰＴＯアクセル開度θの現在の位置が０％に設定されて初期化されるため、ＰＴＯアクセル７が途中まで引かれている場合には、その位置から出力増側（図１のＰＴＯアクセル７を時計方向）に一杯（θ＝１００％の開度）にＰＴＯアクセルを操作しても１００％の開度のエンジン出力までは出せない。

【0025】

そこで、ＥＣＭ４は、ＰＴＯアクセル７が所定の操作量に設定されている場合、ＰＴＯスイッチ６がオンされた時の基点ＰよりもＰＴＯアクセル７を出力増側に操作したときはその増加量だけエンジンの出力を増大させ、基点Ｐよりも出力減側（図１のＰＴＯアクセルを反時計方向）に操作したときはその位置を新たな基点Ｐとするように構成されている。従って、ＰＴＯアクセル７がＰＴＯスイッチ６のＯＦＦ⇒ＯＮ時の基点Ｐよりも出力減側に操作されたときは、出力減側一杯（θ＝０％）までＰＴＯアクセル７を戻すと再び出力増側に１００％までエンジンの出力すなわちパワーテイクオフ装置３の出力を増大せることが可能となる。

【0026】

次に、ＥＣＭ４に組み込まれたパワーテイクオフ装置３の制御について図２のフローチャートに基づき説明する。先ず、ステップＳ１でＰＴＯスイッチ６がオンされるとフローが開始され、ＰＴＯスイッチ６がオフされて終了するまでフローが繰り返される。ステップＳ１でＰＴＯスイッチ６をオンすると、ステップＳ２に進む。ステップＳ２でＰＴＯアクセル初期化スイッチ９がオンか否かを判定するが、初期設定でオンに設定されているため、ステップＳ３に進む。ステップＳ３で前回のＰＴＯスイッチ６の状態がオフか否かを判定する。ステップＳ１のＰＴＯスイッチＯＮは今回のＰＴＯスイッチ６の状態である。なお、図２のフローチャートで開始から終了まで一巡すると、再び開始から終了まで繰り返される。その場合、二巡目以降は、ステップＳ１は今回のＰＴＯスイッチＯＮになるから、ステップＳ３で一巡目の前回のＰＴＯスイッチの状態がオンである（オフでない）ので、ステップＳ４に進む。

【0027】

一巡目のステップＳ３で前回のＰＴＯスイッチ６の状態がオフであれば、ＰＴＯアクセル７の開度を０％の位置に戻さずにＰＴＯスイッチ６をオフにしている可能性があるため、ステップＳ５に進み、ＰＴＯアクセル開度を０％と設定して初期化する。

【0028】

ステップＳ３で前回のＰＴＯスイッチ６の状態がオフでなければ、ＰＴＯアクセル７の開度を０％の位置に戻さずにＰＴＯスイッチ６をオフにしている可能性がないため、ステップＳ４に進み、ＰＴＯアクセル開度が０％以上であるか否（マイナス）かを判定する。ＰＴＯアクセル開度が０％以上であれば、ステップＳ６、ステップＳ７へと進む。ステップＳ６では、ＰＴＯアクセル開度に基いて燃料噴射量を換算し、ステップＳ７では、ＰＴＯアクセル開度に応じた所定のエンジンの出力に制御される。初期化された場合、ＰＴＯアクセル開度が０％のアイドリング回転となる。

【0029】

ステップＳ４でＰＴＯアクセル開度が０％以上でなければ、ＰＴＯアクセルがマイナス側（図１において０％側）に戻された場合であるため、ステップＳ５に進み、その戻された位置でのＰＴＯアクセル開度が０％と設定されて初期化され、その位置が新たな基点Ｐとされる。

【0030】

なお、常に固定アクセル開度を使用するユーザである場合には、ＰＴＯアクセル初期化スイッチ９をオフに設定しておけばよく、ＰＴＯアクセル開度の初期化処理は行われない。

【0031】

以上説明したように、本実施形態のパワーテイクオフ装置３によれば、パワーテイクオフ装置３を起動するためのＰＴＯスイッチ６と、エンジン１の出力を増減するためのＰＴＯアクセル７と、ＰＴＯアクセル７の操作量例えば開度θを検出するアクセル開度センサ８と、アクセル開度センサ８の検出値に基づいてエンジン１の出力を制御するＥＣＭ４とを備え、ＥＣＭ４は、ＰＴＯスイッチ６がオンされた時のＰＴＯアクセル７の操作量を０％と設定して初期化し、これを基準としてエンジン１の出力を制御するため、ＰＴＯアクセル７を戻し忘れた状態でＰＴＯスイッチ６をオンしても、不用意にエンジン回転が上昇するのを防ぐことができ、より安全性を確保することが可能となる。また、初期化により前回のＰＴＯスイッチ６の状態やＰＴＯアクセル７の状態を気にせずにパワーテイクオフ装置３を起動することができ、操作性の向上が図れる。

【0032】

更に、ＥＣＭ４は、ＰＴＯアクセル７が所定の操作量例えば開度θに設定されている場合、ＰＴＯスイッチ６がオンされた時の基点ＰよりもＰＴＯアクセル７を出力増側（図１のＰＴＯアクセルを時計方向）に操作したときはその増加量だけエンジンの出力を増大させ、基点Ｐよりも出力減側（同、反時計方向）に操作したときはその位置を新たな基点Ｐとするため、操作性の向上が図れる。初期化によりＰＴＯアクセル７の開度が０％となるため、ＰＴＯアクセル７が途中まで引かれている場合、そのまま一杯にＰＴＯアクセル７を引いても１００％の開度まではいかなくなるが、ＰＴＯアクセル７を基点Ｐより戻せば、戻した分だけその位置を新たな基点Ｐにオフセットでき、一杯まで戻せば、１００％の開度までエンジンの出力を出すことができる。

【0033】

なお、ＥＣＭは、初期化を実行するか否かを選択するＰＴＯアクセル初期化スイッチ９を備えているため、常に固定アクセル開度を使用するユーザと常に固定アクセル開度を使用しないユーザに合わせて設定を容易に変更することができる。

【0034】

以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更等が可能である。例えば、このＰＴＯアクセル初期化スイッチは、ハードスイッチ（メカニカルスイッチ）であっても良い。また、ＰＴＯアクセルは、運転席に設けられていても良い。

【符号の説明】

【0035】

１ エンジン
２ 被駆動機器
３ パワーテイクオフ装置
４ エンジンコントロールモジュール（制御部）
５ イグニッションスイッチ
６ ＰＴＯスイッチ（起動スイッチ）
７ ＰＴＯアクセル（アクセル操作部）
θ 開度（操作量）
８ アクセル開度センサ（アクセル操作量センサ）
９ ＰＴＯアクセル初期化スイッチ（初期化スイッチ）

【図1】

【図2】

【図3】