(57)【要約】【課題】ニュートラルスイッチに不具合が生じた場合でも、ＰＴＯ装置を適切に動作させることができるＰＴＯシステムおよびその制御方法を提供すること。【解決手段】制御装置１０は、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチ９がニュートラルを示していない場合、ギアシフト部材１１をセレクト方向へ移動させるようにギアシフトユニット６を制御する。制御装置１０は、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動した場合、内燃機関１の動力が架装物へ伝達されるようにＰＴＯ装置７を制御する。【選択図】図１
2020032761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギアシフト部材をシフト方向およびセレクト方向へ移動させることにより、変速機の変速操作を実行するギアシフトユニットと、
内燃機関の動力を架装物へ伝達するＰＴＯ（Power Take Off）装置と、
前記ギアシフトユニットおよび前記ＰＴＯ装置を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、
ギアポジションセンサがニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチがニュートラルを示していない場合、前記ギアシフト部材を前記セレクト方向へ移動させるように前記ギアシフトユニットを制御し、
前記ギアシフト部材が前記セレクト方向へ移動した場合、前記内燃機関の動力が前記架装物へ伝達されるように前記ＰＴＯ装置を制御する、
ＰＴＯシステム。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記ギアシフト部材が前記セレクト方向へ移動した場合、前記ＰＴＯ装置と前記変速機との接続を行い、
前記ＰＴＯ装置は、
前記変速機を介して伝達された前記内燃機関の動力を、前記架装物へ伝達する、
請求項１に記載のＰＴＯシステム。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記ギアシフト部材が前記セレクト方向へ移動した場合、前記内燃機関と前記変速機との間に設けられた断接機構を接続状態に制御する、
請求項２に記載のＰＴＯシステム。
【請求項４】
ギアシフト部材をシフト方向およびセレクト方向へ移動させることにより、変速機の変速操作を実行するギアシフトユニットと、内燃機関の動力を架装物へ伝達するＰＴＯ（Power Take Off）装置と、を有するＰＴＯシステムの制御方法であって、
ギアポジションセンサがニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチがニュートラルを示していない場合、前記ギアシフト部材を前記セレクト方向へ移動させるように前記ギアシフトユニットを制御するステップと、
前記ギアシフト部材が前記セレクト方向へ移動した場合、前記内燃機関の動力が前記架装物へ伝達されるように前記ＰＴＯ装置を制御するステップと、を含む、
ＰＴＯシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両に搭載されるＰＴＯシステムおよびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、内燃機関の動力を架装物へ伝達させるＰＴＯ（Power Take Off）装置が開示されている。架装物としては、例えば、ボディダンプ、ウインチ、ミキサ、消防ポンプ等が挙げられる。
【０００３】
そして、上述したＰＴＯ装置には、架装物の使用時に車両が走り出さないようにするめに、ギアポジションセンサがニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチがオンである場合に、架装物への動力伝達を実行するものがある。ニュートラルスイッチは、例えば、ギアが入っていない状態のときにオンとなり、ギアが入っている状態のときにオフとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２０９０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ニュートラルスイッチに不具合が生じた場合、ギアポジションセンサがニュートラルを検知しているにも関わらず、ニュートラルスイッチがオフ状態となるおそれがある。この場合、ＰＴＯ装置が動作せず、架装物への動力伝達が実行されないという問題がある。
【０００６】
本開示の目的は、ニュートラルスイッチに不具合が生じた場合でも、ＰＴＯ装置を適切に動作させることができるＰＴＯシステムおよびその制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係るＰＴＯシステムは、ギアシフト部材をシフト方向およびセレクト方向へ移動させることにより、変速機の変速操作を実行するギアシフトユニットと、内燃機関の動力を架装物へ伝達するＰＴＯ（Power Take Off）装置と、前記ギアシフトユニットおよび前記ＰＴＯ装置を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、ギアポジションセンサがニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチがニュートラルを示していない場合、前記ギアシフト部材を前記セレクト方向へ移動させるように前記ギアシフトユニットを制御し、前記ギアシフト部材が前記セレクト方向へ移動した場合、前記内燃機関の動力が前記架装物へ伝達されるように前記ＰＴＯ装置を制御する。
【０００８】
本開示の一態様に係るＰＴＯシステムの制御方法は、ギアシフト部材をシフト方向およびセレクト方向へ移動させることにより、変速機の変速操作を実行するギアシフトユニットと、内燃機関の動力を架装物へ伝達するＰＴＯ（Power Take Off）装置と、を有するＰＴＯシステムの制御方法であって、ギアポジションセンサがニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチがニュートラルを示していない場合、前記ギアシフト部材を前記セレクト方向へ移動させるように前記ギアシフトユニットを制御するステップと、前記ギアシフト部材が前記セレクト方向へ移動した場合、前記内燃機関の動力が前記架装物へ伝達されるように前記ＰＴＯ装置を制御するステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、ニュートラルスイッチに不具合が生じた場合でも、ＰＴＯ装置を適切に動作させることができる
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の実施の形態に係る車両およびＰＴＯシステムの構成の一例を模式的に示す図
【図２】本開示の実施の形態に係る制御装置の動作の一例を示す図
【図３】本開示の実施の形態に係るギアシフト部材の移動範囲を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
まず、本開示の実施の形態に係る車両ＶおよびＰＴＯ（Power Take Off）システム１００の構成について、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る車両およびＰＴＯシステムの構成の一例を模式的に示す図である。図１において、破線の矢印は、電気信号の流れを示している。
【００１３】
車両Ｖは、図示しない架装物を搭載した車両である。架装物としては、例えば、ボディダンプ、ウインチ、消防ポンプなど、一般的に車両が停車中に使用されるものが挙げられる。
【００１４】
車両Ｖは、内燃機関１、トルクコンバータ３、クラッチ４、自動変速機５、ギアシフトユニット（ＧＳＵ：Gear Shift Unit）６、ＰＴＯ装置７、ギアポジションセンサ８、ニュートラルスイッチ９、および制御装置１０を備える。
【００１５】
ＰＴＯシステム１００は、少なくとも、ギアシフトユニット６、ＰＴＯ装置７、および制御装置１０を備える。
【００１６】
内燃機関１は、例えば、ディーゼルエンジンである。内燃機関で発生した動力は、車両Ｖの走行、または、架装物の動作に用いられる。
【００１７】
トルクコンバータ３は、ロックアップクラッチ２を有する。
【００１８】
クラッチ４（断接機構の一例）は、例えば、油圧作動式の湿式多板クラッチである。クラッチ４の断接は、制御装置１０により制御される。
【００１９】
自動変速機５（変速機の一例）は、ギアシフトユニット６によって変速操作が行われる。
【００２０】
ここで、図３を用いて、図１に示したギアシフトユニット６の動作について説明する。図３は、ギアシフトユニット６に設けられたギアシフト部材１１の移動範囲を模式的に示す図である。
【００２１】
図３において、１〜５、Ｒ、およびＮは、それぞれ、ギアポジションを示している。１〜５は１速〜５速を示しており、Ｒはリバースを示しており、Ｎはニュートラルを示している。
【００２２】
ギアシフト部材１１は、シフト方向ａ（図における上下方向）およびセレクト方向ｂ（図における左右方向）へ移動可能に設けられている。
【００２３】
ギアシフトユニット６は、制御装置１０の指示に基づいて、ギアシフト部材１１をシフト方向ａおよびセレクト方向ｂへ移動させる。これにより、図１に示した自動変速機５の変速操作が実行される。
【００２４】
以下、図１の説明に戻る。
【００２５】
ＰＴＯ装置７は、内燃機関１の動力を架装物へ伝達することが可能な装置である。ＰＴＯ装置７は、例えば、自動変速機５に取り付けられ、主に車両Ｖの停車時に作動するトランスミッションサイドＰＴＯである。ＰＴＯ装置７の動作は、制御装置１０により制御される。
【００２６】
ギアポジションセンサ８は、ギアポジション（例えば、図３に示したいずれかのギアポジション）を検知するセンサである。ギアポジションセンサ８は、検知したギアポジションを示す信号を制御装置１０へ出力する。
【００２７】
ニュートラルスイッチ９は、ギアがニュートラルであるか否かに応じてオン状態とオフ状態とが変化するスイッチである。例えば、ニュートラルスイッチ９は、ギアが入っているときにオフ状態になり、ギアが入っていないときにオン状態になる。ニュートラルスイッチ９は、オン状態またはオフ状態を示す信号を制御装置１０へ出力する。
【００２８】
制御装置１０は、クラッチ４、ギアシフトユニット６、およびＰＴＯ装置７を制御する。
【００２９】
図示は省略するが、制御装置１０は、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を有する。以下に説明する制御装置１０の各機能は、ＣＰＵがＲＯＭから読み出したコンピュータプログラムを実行することにより実現される。制御装置１０としては、例えばＴＣＭ（Transmission Control Module）が挙げられる。
【００３０】
制御装置１０は、架装物の使用が開始される前（例えば、ユーザにより架装物の使用開始を指示する操作が行われた場合）に、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知しているか否かを判定する。また、制御装置１０は、ニュートラルスイッチ９がオン状態であるか否かを判定する。
【００３１】
それらの判定の結果、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知しており、かつ、ニュートラルスイッチ９がオン状態である場合、制御装置１０は、内燃機関１の動力が架装物へ伝達されるように、クラッチ４およびＰＴＯ装置７を制御する。
【００３２】
具体的には、制御装置１０は、クラッチ４を接続状態にする。また、制御装置１０は、ＰＴＯ装置７と自動変速機５とを接続（ギア係合）させる。これにより、内燃機関１の動力は、トルクコンバータ３、クラッチ４、自動変速機５、およびＰＴＯ装置７を介して、架装物へ伝達され、架装物の使用が可能となる。
【００３３】
一方、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知しており、かつ、ニュートラルスイッチ９がオフ状態である場合、制御装置１０は、ギアシフト部材１１（図３参照）をセレクト方向ｂ（図３参照）へ移動させるように、ギアシフトユニット６を制御する。
【００３４】
例えば、ギアシフト部材１１が図３に示した中央の位置にある場合、ギアシフトユニット６は、そのギアシフト部材１１を、図における左方向または右方向のいずれかに移動させる。なお、このときの移動量は、任意である。
【００３５】
上述したようにギアシフトユニット６を制御した後、例えば、制御装置１０は、ギアポジションセンサ８とは別に設けられた所定のセンサ（図示略）による検知結果に基づいて、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動したか否かを判定する。この所定のセンサは、例えば、ギアシフト部材１１自体の移動を検知可能なセンサであってもよいし、ギアシフト部材１１の移動に伴って移動または変化する部材の移動または変化を検知可能なセンサであってもよい。
【００３６】
その判定の結果、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動しなかった場合、制御装置１０は、内燃機関１の動力が架装物へ伝達されないように、クラッチ４およびＰＴＯ装置７を制御する。
【００３７】
具体的には、制御装置１０は、クラッチ４を切断状態（非接続状態）にする。また、制御装置１０は、ＰＴＯ装置７と自動変速機５とを接続（ギア係合）させない。よって、内燃機関１の動力は、架装物へ伝達されない。
【００３８】
一方、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動した場合、制御装置１０は、内燃機関１の動力が架装物へ伝達されるように、クラッチ４およびＰＴＯ装置７を制御する。
【００３９】
具体的には、制御装置１０は、クラッチ４を接続状態にする。また、制御装置１０は、ＰＴＯ装置７と自動変速機５とを接続（ギア係合）させる。これにより、内燃機関１の動力は、トルクコンバータ３、クラッチ４、自動変速機５、およびＰＴＯ装置７を介して、架装物へ伝達され、架装物の使用が可能となる。
【００４０】
次に、図１に示した制御装置１０の動作（ＰＴＯシステム１００の制御方法の一例）について、図２を用いて説明する。図２は、制御装置１０の動作の一例を示す図である。図２に示す動作は、例えば、架装物の使用開始を指示する操作が行われた場合に開始される。
【００４１】
まず、制御装置１０は、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知しているか否かを判定する（ステップＳ１）。
【００４２】
ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知していない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、フローは終了する。この場合、内燃機関１の動力は、架装物に伝達されない。
【００４３】
一方、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知している場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御装置１０は、ニュートラルスイッチ９がオン状態であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４４】
ニュートラルスイッチ９がオン状態である場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、フローはステップＳ５へ進む。ステップＳ５については、後述する。
【００４５】
一方、ニュートラルスイッチ９がオフ状態である場合（ステップＳ２：ＮＯ）、制御装置１０は、ギアシフト部材１１をセレクト方向へ移動させるように、ギアシフトユニット６を制御する。この制御により、ギアシフトユニット６は、ギアシフト部材１１をセレクト方向へ移動させる（ステップＳ３）。
【００４６】
次に、制御装置１０は、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動したか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００４７】
ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動しなかった場合（ステップＳ４：ＮＯ）、フローは終了する。この場合、内燃機関１の動力は、架装物に伝達されない。
【００４８】
一方、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、制御装置１０は、クラッチ４およびＰＴＯ装置７を制御し、内燃機関１の動力を架装物へ伝達させる（ステップＳ５）。
【００４９】
このステップＳ５では、上述したとおり、例えば、制御装置１０は、クラッチ４を接続状態にし、ＰＴＯ装置７と自動変速機５とを接続（ギア係合）させる。これにより、内燃機関１の動力は、トルクコンバータ３、クラッチ４、自動変速機５、およびＰＴＯ装置７を介して、架装物へ伝達され、架装物の使用が可能となる。
【００５０】
ここまで詳述したように、本実施の形態のＰＴＯシステム１００は、ギアポジションセンサ８がニュートラルを検知し、かつ、ニュートラルスイッチ９がニュートラルを示していない場合、ギアシフト部材１１をセレクト方向へ移動させるようにギアシフトユニット６を制御し、ギアシフト部材１１がセレクト方向へ移動した場合、内燃機関１の動力が架装物へ伝達されるようにＰＴＯ装置７を制御することを特徴とする。これにより、ニュートラルスイッチ９に不具合が生じた場合でも、ＰＴＯ装置７を適切に動作させることができる。
【００５１】
なお、本開示は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本開示のＰＴＯシステムおよびその制御方法は、内燃機関の動力を架装物へ伝達するＰＴＯ装置の制御に有用である。
【符号の説明】
【００５３】
１  内燃機関
２  ロックアップクラッチ
３  トルクコンバータ
４  クラッチ
５  自動変速機
６  ギアシフトユニット
７  ＰＴＯ装置
８  ギアポジションセンサ
９  ニュートラルスイッチ
１０  制御装置
１１  ギアシフト部材
１００  ＰＴＯシステム
Ｖ  車両
【図１】
2020032761.tif 000003
【図２】
2020032761.tif 000004
【図３】
2020032761.tif 000005