(57)【要約】【課題】  ダンプトラックにおいて、荷台に積載する荷物の積載量によって積車モードと空車モードとのモード切換えするに当たり、同じアクセルペダルの踏込み量で増速しているときに、燃料供給量を変化させた場合のように走行に違和感を生じないようにする。【解決手段】  空車、積車モードに各対応する変速用のシフトマップと断続クラッチの接続タイミングマップとを選択できるようにし、積車モードのシフトマップＢは空車モードのものよりシフトポイントが高回転数になるよう設定され、接続タイミングマップＤは半接続状態の時間が空車モードのものより長くなるように設定し、これより現実の走行に近いものにして走行に違和感がないものにする。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の積載荷重を検出する積載荷重検出手段と、車両の走行変速をする走行変速手段と、車両の走行動力伝動系の半接続状態を含んだ動力伝動の断続をする動力断続手段と、走行変速の異なったシフトポイントが設定される複数の走行変速用のシフトマップと、前記走行動力伝動系の異なった接続タイミングが設定される複数の接続タイミングマップとを具備し、走行変速手段と動力断続手段とに対して制御指令を出力する制御部は、前記積載荷重検出値に対応してシフトマップと接続タイミングマップとを選択し、走行変速手段と動力断続手段とに対応する制御指令を出力するように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１において、制御部が選択するシフトマップと接続タイミングマップとは、前記積載荷重検出値が大きいほど、高速段へ走行変速するときのシフトポイントが高回転数となるシフトマップであり、半接続状態の時間が長い接続タイミングマップであることを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダンプトラック等の車両の制御装置の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ダンプトラック等の車両においては、運搬荷物を積載しているとき（積車時）と積載していないとき（空車時）とで車両重量が大きく異なるものがあり、このようなものでは、積車時と空車時とでアクセルペダルを踏み込んだときの加速状態が異なることになるが、車両では積車時走行を安定化させるため、積車時走行を基準として走行変速等を設定している。しかるにこのようにしたものでは空車時走行をする場合に余力のある状態で走行することになって無駄な燃料消費がなされるという問題がある。
そこで空車モードと積車モードとを設定し、空車モードとなった場合、エンジンへの燃料供給を少なくするようにしたもの（特許文献１参照）、アクセル開度量を低くするようにしたもの（特許文献２参照）が知られており、これらによって無駄な燃料消費を低減させようとしたものが知られている。
【特許文献１】特開平１０−１２２００７号公報
【特許文献２】特開平７−３１７８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが前記従来のものは、燃料供給量やアクセル開度量の調整であるため、アクセルペダルを同じ状態で踏込んだとき、積車時と空車時とでエンジン回転数が異なって運転感覚に違和感を生じるという問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、車両の積載荷重を検出する積載荷重検出手段と、車両の走行変速をする走行変速手段と、車両の走行動力伝動系の半接続状態を含んだ動力伝動の断続をする動力断続手段と、走行変速の異なったシフトポイントが設定される複数の走行変速用のシフトマップと、前記走行動力伝動系の異なった接続タイミングが設定される複数の接続タイミングマップとを具備し、走行変速手段と動力断続手段とに対して制御指令を出力する制御部は、前記積載荷重検出値に対応してシフトマップと接続タイミングマップとを選択し、走行変速手段と動力断続手段とに対応する制御指令を出力するように設定されていることを特徴とする車両の制御装置である。
請求項２の発明は、請求項１において、制御部が選択するシフトマップと接続タイミングマップとは、前記積載荷重検出値が大きいほど、高速段へ走行変速するときのシフトポイントが高回転数となるシフトマップであり、半接続状態の時間が長い接続タイミングマップであることを特徴とする車両の制御装置である。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１の発明とすることで、積載荷重検出値に対応して選択されたシフトマップと接続タイミングマップとに基づいて走行変速手段と動力断続手段との制御が実行できることになって、より実際に近い運転ができることになる。
請求項２の発明とすることで、積載荷重が大きいほど、高速段へ走行変速するときのシフトポイントが高回転数でしかも半接続状態の時間が長い制御となるため、空車時には早いタイミングで高速走行に移行できながら、積車時には積車状態に応じた粘りのある走行が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次ぎに、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図中、１はアーティキュレート型のダンプトラックであって、該ダンプトラック１は、前端部にエンジンフード２が設けられ、その後方に運転操縦席３が設けられる前半部４と、荷台５が荷台用油圧シリンダ６の伸縮動によって上下傾動する後半部７とが軸芯が縦方向を向く連結軸８を介して左右方向揺動自在に連結されている。そしてダンプトラック１は、後半部７に対して前半部４が操向用油圧シリンダ９の伸縮動によって左右揺動することで操向できるようになっている。
【０００７】
前記前半部４、後半部７にそれぞれ設けられる車輪１０は、サスペンションシリンダ１１を介して支持されるが、該サスペンションシリンダ１１は、汎用のバネ特性と減衰特性とを有したものであり、その内圧を検知する圧力検知センサ１２が設けられており、後述する制御部１３は、該圧力検知センサ１２から入力した検知値に基づいて積載荷重を演算できるようになっている。
【０００８】
前記制御部１３は、マイクロコンピュータ等の電気、電子機器を用いて構成されるが、該制御部（ＥＣＵ）１３には、前記圧力検知センサ１２からの検知信号の他に、エンジン回転数検知センサ１４、車速検知センサ１５、アクセルペダルの踏込み量を検知するロードセンサ１６、運転操縦席３に配したモード切換えスイッチ１７等の各種センサやスイッチ類からの信号が入力するようになっている。そしてこれら入力した信号に基づいて演算をし、必要な制御指令を各対応するアクチュエータに出力するように設定されるが、ここでは例示として三速オートマチック型のトランスミッション２２の変速をするための変速用アクチュエータ（１速から２速への変速用と２速から３速への変速用）１８、１９と、該シフト変換をする際に動力伝動系を断続する断続クラッチ２３の作動をするためのクラッチ断続用アクチュエータ（半接続（半クラッチ）用と全接続用）２０、２１とに制御指令を出力することについて説明する。尚、前記制御部１３は、車両全般の制御を実行する車両用制御部とトランスミッションの制御を実行するトランスミッション用制御部とからなるが、図４に示すブロック回路図、図５に示すフローチャート図では、これらを纏めたものとして説明する。
【０００９】
前記制御部１３は、まず、電源投入がなされてシステムスタートすると、必要なデータを読み込む初期設定がなされる。そしてモード切換えスイッチ１７が「自動」、「積車」、「空車」のどの位置にセットされているか否かの判断がなされる。そして「自動」にセットされていると判断した場合、圧力検知センサ１２からの入力値Ａが予め設定される設定値Ｘ（例えば(＝「空車時重量」＋「最大積載重量」）／２）以上（Ａ≧Ｘ）であるか否かが判断され、大きいとしてＹＥＳの判断がなされると「積車モード」が選択され、小さいとしてＮＯの判断がなされると「空車モード」が選択される。この積車モード、空車モードは、本実施の形態では前記モード切換えスイッチ１７を「積車」「空車」に選択した場合と同じ制御が実行される。
【００１０】
前記制御部１３には、予め設定された走行変速用のシフトマップが登録（記憶）されているが、該シフトマップは、前記モードに対応させて空車時シフトマップＡと積車時シフトマップＢであって、これら各シフトマップＡ、Ｂは、シフトアップ、シフトダウンする際のシフトポイントが、前記入力するアクセル踏込み量、車速、エンジン回転数によってそれぞれ三次元的に設定されるものであるが、例えば、同じアクセル踏込み量で増速している場合、１速から２速への切換えについて、空車時シフトマップＡのシフトポイントは２５００ｒｐｍ（回転／分）と設定してあるが、積車時シフトマップＢのシフトポイントでは３０００ｒｐｍと設定し、また２速から３速への切換えについて、空車時シフトマップＡでは２５００ｒｐｍ、積車時シフトマップＢでは２２００ｒｐｍと設定されている、つまり低速段から高速段への切換えをする場合、積車時シフトマップＢは空車時シフトマップＡに対してシフトポイントが高速回転数になるように設定されている。
【００１１】
また制御部１３には、予め設定された断続クラッチ２３の接続タイミングマップが登録されているが、該接続タイミングマップは、前記モードに対応させて空車時接続タイミングマップＣと積車時接続タイミングマップＤであって、これら各接続タイミングマップＣ、Ｄは、シフトアップ、シフトダウンをするときの半接続状態を含んだ接続時のタイミングが設定されている。そしてこれら接続タイミングマップは、１速から２速に変速する場合、空車時接続タイミングマップＣでは半接続状態を０．５秒間維持した後、全接続するよう設定されているのに対し、積車時接続タイミングマップＤでは半接続状態を１．５秒間経過した後、全接続するよう設定し、また２速から３速に変速する場合、空車時接続タイミングマップＣでは半接続状態を０．２秒間維持した後、全接続するよう設定されているのに対し、積車時接続タイミングマップＤでは０．５秒間経過した後、全接続するよう設定されている。
【００１２】
前記制御部１３は、前記モードが積車モードであると判断した場合には、積車時のシフトマップＢと接続タイミングマップＤとを選択し、空車モードであると判断した場合には、空車時のシフトマップＡと接続タイミングマップＣとを選択する。そして該選択されたマップでの走行変速が実行されるが、その制御手順は、まず選択されたシフトマップＡまたはＢのシフトポイントになったか否かの判断がなされ、シフトポイントになったと判断されると、全接続用アクチュエータ２１に対して断続クラッチ２３を切断するための制御指令を出力した後、１速から２速または２速から３速に変速すべく対応する変速用アクチュエータ１８または１９に制御指令を出力する。そして前記選択された接続タイミングマップＣまたはＤで設定される半接続状態維持時間、半接続用アクチュエータ２０に対して作動指令を出力し、該維持時間が経過したら全接続用アクチュエータ２１に対して作動指令を出力して全接続状態にするよう制御する。
【００１３】
叙述のごとく構成された本発明の実施の形態において、ダンプトラック１が走行する場合に、モード切換えスイッチ１７を自動にセットした状態で走行した場合には、圧力検知センサ１２によって検知された積載荷重に基づいて空車モード、積車モードの何れかのモードが設定される。そして空車モードとなった場合には空車時用のシフトマップＡ、接続タイミングマップＣが選択され、積車モードとなった場合は積車時用のシフトマップＢ、接続タイミングマップＤが選択され、それぞれ選択されたマップによる変速がなされる。このため、空車、積車に対応した変速がなされる。
【００１４】
そしてこの場合に、各選択されたマップが積車時用のものであったとき、該積車時用のものは空車時用のものに対し、シフトマップではシフトポイントが高回転数になるよう設定され、接続用タイミングマップでは半接続状態が長くなるよう設定されている。この結果、積車時、高い牽引力を発揮できる低速走行状態が長い時間維持されることになって粘りのある走行が実行され、しかもシフトアップする変速時において、半接続状態の時間も長くなる結果、シフトアップ時に急な負荷変動が作用してエンジンストップしてしまうような不具合を回避できてスムーズな変速がなされる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ダンプトラックの全体側面図である。
【図２】ダンプトラックの全体平面図である。
【図３】サスペンションシリンダ部位を示す要部説明図である。
【図４】制御用ブロック回路図である。
【図５】制御手順を示したフローチャート図である。
【符号の説明】
【００１６】
１    ダンプトラック
１１    サスペンションシリンダ
１２    圧力検知センサ
１３    制御部
１４    エンジン回転数検知センサ
１５    車速検知センサ
１６    ロードセンサ
１７    モード切換えスイッチ
１８、１９  変速用アクチュエータ
２０、２１  クラッチ断続用アクチュエータ
２２    トランスミッション
２３  断続クラッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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