CN102483156A - 作业车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种作业车辆，其课题是能够抑制在工作油为低温的情况下进行液压马达的容量控制中发生摆动。在作业车辆中，控制部(19)通过反馈控制对马达容量控制部(16)进行控制，使得通过驱动液压检测部(76)检测的驱动液压接近规定的目标驱动液压。并且，在油温检测部(90)所检测的工作油的温度低于规定温度的情况下，控制部(19)进行降低液压马达(15)的最大容量的低温时马达容量限制控制。

Description

作业车辆

技术领域

本发明涉及一种作业车辆。

背景技术

在具有所谓HST(静液压传动)回路的作业车辆中，由发动机驱动液压泵，从液压泵排出的工作油供给到液压马达，然后由液压马达驱动行驶轮使车辆行驶。

以往，作为如上所述的作业车辆，公知一种如专利文件1所公开的对液压马达的容量进行电子控制的作业车辆。该作业车辆具有液压马达、液压缸、控制阀。液压缸具有液压缸主体和相对液压缸主体伸缩的活塞杆，通过移动该活塞杆来变更液压马达的斜轴角度即倾角。另外，活塞杆与控制阀连接。控制阀是通过控制部进行电子控制的电磁控制阀。因而，在该作业车辆中，对控制阀进行电子控制而控制液压缸，由此能够任意变更液压马达的容量。

现有技术文件

专利文件

专利文件1：(日本)特开2004-144254号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

如上所述，在对液压马达的容量进行电子控制时，控制部将规定的指令信号输出到控制阀。该指令信号通过反馈控制来设定。具体而言，指令信号被设定为使检测到的驱动液压马达的实际驱动液压接近规定的目标驱动液压。例如，如图12所示，控制部向控制阀输出指令信号以便在车辆行驶中使液压马达的容量达到规定值q1(参照线Li1)。然后，在时间点t1使车辆停止时，向控制阀输出指令信号以使液压马达的容量达到最大值qmax(参照线Li2)。

在此，工作油的温度为低温的情况下，因为工作油的粘度大，所以液压回路中的工作油的阻力变大。因此，发生液压马达对于向控制阀输出的指令信号变化的响应延时的现象。即，如图12所示，相对与向控制阀输出的指令信号对应的液压马达容量(以下称为“指令容量”)的变化(参照线Li1～Li3)，实际容量的变化(参照虚线Lr)延时，其表现为从时间点t1开始逐渐增大。在这样的状态下，如果在时间点t2对车辆进行出发操作，虽然输出指令信号以使指令容量按照虚线Li3所示逐渐减少，但是实际容量仍然逐渐增加。因此，在时间点t2～时间点t3目标驱动液压与实际驱动液压的偏差变大，有发生摆动(ハンチング)的危险。在这样的情况下，导致使车辆的加速性下降。

本发明的课题在于提供一种作业车辆，能够抑制在工作油为低温的情况下进行液压马达的容量控制中发生摆动。

用于解决技术课题的技术方案

本发明第一实施方式所涉及的作业车辆具有发动机、液压泵、液压马达、马达容量控制部、行驶轮、压力检测部、油温检测部、控制部。液压泵通过发动机来驱动。液压马达是通过自液压泵排出的工作油来驱动的可变容量型液压马达。马达容量控制部控制液压马达的容量。行驶轮由液压马达来驱动。压力检测部检测驱动液压马达的工作油的压力即驱动液压。油温检测部检测工作油的温度。控制部通过反馈控制控制马达容量控制部，以使压力检测部所检测的驱动液压接近规定的目标驱动液压。并且，控制部在油温检测部所检测的工作油的温度低于规定的温度的情况下，进行使液压马达的最大容量下降的低温时马达容量限制控制。

本发明第二实施方式所涉及的作业车辆在第一实施方式的作业车辆的基础上，在压力检测部所检测的驱动液压大于规定的阈值的情况下，不进行低温时马达容量限制控制。

本发明第三实施方式所涉及的作业车辆在第一实施方式的作业车辆的基础上，控制部能够进行通过变更液压马达的最大容量来使车辆牵引力变化的牵引力控制。并且，在通过牵引力控制决定的液压马达的最大容量和通过低温时马达容量限制控制决定的液压马达的最大容量中，控制部将两者中小的一方的值设定为液压马达的最大容量以控制马达容量控制部。

本发明第四实施方式所涉及的作业车辆在第一至第三实施方式中任一实施方式所涉及的作业车辆的基础上，控制部能够进行通过变更液压马达的最小容量来使车辆最高速度多级地变化的最高速度可变控制。并且，在最高速度可变控制中选择最低速段的最高速度的情况下，不进行低温时马达容量限制控制。

本发明第五实施方式所涉及的作业车辆在第一至第三实施方式中任一实施方式所涉及的作业车辆的基础上，控制部能够进行通过变更液压马达的最小容量来使车辆最高速度变化的最高速度可变控制。并且，在通过最高速度可变控制决定的液压马达的最小容量在通过低温时马达容量限制控制决定的液压马达的最大容量以上的情况下，控制部不进行低温时马达容量限制控制。

发明效果

在本发明第一实施方式所涉及的作业车辆中，工作油的温度低于规定温度的情况下，降低液压马达的最大容量。因此，即使在液压马达发生响应延时，实际驱动液压与目标驱动液压的偏差也变小。从而，能够抑制在工作油为低温的情况下进行液压马达的容量控制中发生摆动。

在本发明第二实施方式所涉及的作业车辆中，驱动液压大于规定阈值的情况下，即使工作油的温度低，也不进行通过低温时马达容量限制控制使液压马达的最大容量下降的动作。当驱动液压大时，多为正在进行需要大牵引力的作业。在这样的情况下，能够通过不降低液压马达的最大容量来抑制牵引力的降低。

在本发明第三实施方式所涉及的作业车辆中，低温时马达容量限制控制与牵引力控制重复的情况下，将小的最大容量设定为液压马达的最大容量。因此，在工作油为低温的情况下不妨碍牵引力控制，就能够抑制摆动的发生。

在本发明第四实施方式所涉及的作业车辆中，在最高速度可变控制中选择最低速段的最高速度的情况下，低温时马达容量限制控制不使液压马达的最大容量下降。并且，在最高速度可变控制中选择最低速段的最高速度的情况下，液压马达的最小容量变为最大值。因此，如上所述，即使车辆从停止状态开始出发，指令容量也不会被设定为从最大容量偏离大的值，从而难以发生如上所述的摆动。

在本发明第五实施方式所涉及的作业车辆中，能够防止液压马达的最大容量被设定为小于最小容量的值。并且，在通过最高速度可变控制决定的液压马达的最小容量在通过低温时马达容量限制控制决定的液压马达的最大容量以上的情况下，液压马达的最小容量变为大的值。因此，如上所述，即使车辆从停止状态开始出发，液压马达的指令容量也不会被设定为从最大容量偏离大的值，从而难以发生如上所述的摆动。

附图说明

图1为作业车辆的侧视图。

图2为作业车辆所具有的液压驱动机构的构成示意图。

图3为马达容量-驱动液压特性的一个例子的示意图。

图4为牵引力控制中的马达容量-驱动液压特性的一个例子的示意图。

图5为牵引力控制和最高速度可变控制中的车速-牵引力特性的示意图。

图6为最高速度可变控制中的马达容量-驱动液压特性的一个例子的示意图。

图7为与控制部的负荷控制有关的功能方块图。

图8为表示PID控制中的补正量的表格。

图9为低温时马达容量限制控制的流程图。

图10为低温时马达容量限制控制中的驱动油温与马达最大容量限制值之间关系的示意图。

图11为表示本实施方式所涉及的作业车辆中的指令容量与实际马达容量的变化的曲线图。

图12为表示现有的作业车辆中的指令容量与实际马达容量的变化的曲线图。

具体实施方式

<整体构成>

本发明第一实施方式所涉及的施工车辆1的侧视图如图1所示。该施工车辆1是轮式装载机，其能够依靠车轮4a，4b自行行驶并且用工作装置3进行期望的作业。该施工车辆1具有车架2、工作装置3、车轮4a，4b、驾驶室5。

车架2具有配置在前侧的前车架2a和配置在后侧的后车架2b，前车架2a与后车架2b在车架2的中央部被连接成在左右方向上能够摆动。

在前车架2a上安装有工作装置3和一对前轮4a。工作装置3是通过从第二液压泵14(参照图2)排出的工作油来驱动的装置，具有安装在前车架2a前部的提升臂3a、安装在提升臂3a前端的铲斗3b、驱动提升臂3a的提升液压缸(未图示)、驱动铲斗3b的倾斜液压缸3c。一对前轮4a设置在前车架2a的侧面。

在后车架2b上设有驾驶室5、一对后轮4b等。驾驶室5设置在车架2的上部，其内部安装有方向盘、油门踏板等操作部、显示速度等各种信息的显示部、座位等。一对后轮4b设置在后车架2b的侧面。

另外，在车架2上安装有作为行驶轮的车轮4a，4b和用于驱动工作装置3的液压驱动机构。下面，参照图2说明液压驱动机构的构成。

<液压驱动机构>

液压驱动机构主要包括发动机10、行驶用第一液压泵11、泵容量控制部30、供给泵13、工作装置用第二液压泵14、行驶用液压马达15、马达容量控制部16、微动操作部17、前进后退切换操作部18、控制部19等。在该液压驱动机构中，由第一液压泵11和液压马达15构成闭合回路的HST回路。

发动机10是柴油发动机，发动机10所产生的输出扭矩传递到第一液压泵11、供给泵13、第二液压泵14等。发动机10附设有控制发动机10的输出扭矩和转速的燃料喷射装置21。燃料喷射装置21根据油门踏板22的操作量(以下称为“油门操作量”)调整发动机10的转速指令值并调整燃料的喷射量。油门踏板22是指示目标转速的机构，其设置有油门操作量检测部23。油门操作量检测部23由电位计等构成，检测油门操作量。油门操作量检测部23向控制部19传输表示油门操作量的开度信号，从控制部19将指令信号输出到燃料喷射装置21。因此，操作人员能够根据调整油门踏板22的操作量来控制发动机10的转速。并且，发动机10设有检测发动机10的实际转速的由旋转传感器构成的发动机转速检测部25。表示发动机转速的检测信号从发动机转速检测部25输入到控制部19。

第一液压泵11是能够通过变更斜盘的倾角来变更容量的可变容量型液压泵，其由发动机10来驱动。从第一液压泵11排出的工作油经由行驶回路26，27向液压马达15输送。行驶回路26是将工作油供给到液压马达15以使液压马达15按照车辆前进方向驱动的流路(以下称为“前进行驶回路26”)。行驶回路27是将工作油供给到液压马达15以使液压马达15按照车辆后退方向驱动的流路(以下称为“后退行驶回路27”)。

泵容量控制部30通过变更第一液压泵11的斜盘倾角来控制第一液压泵11的容量。泵容量控制部30包括泵容量控制缸31、电磁方向控制阀32、截止阀33等。

泵容量控制缸31根据供给到的工作油的压力使活塞34移动。泵容量控制缸31具有第一油室31a和第二油室31b，通过第一油室31a内的液压与第二油室31b内的液压的平衡，使活塞34的位置变化。活塞34与第一液压泵11的斜盘连接，通过活塞34的移动来变更斜盘的倾角。

电磁方向控制阀32是根据控制部19的指令信号控制泵容量控制缸31的电磁控制阀。电磁方向控制阀32能够根据控制部19输出的指令信号控制向泵容量控制缸31供给工作油的供给方向。因此，控制部19能够通过对电磁方向控制阀32进行电控来变更第一液压泵11的工作油的排出方向。电磁方向控制阀32可以切换到前进状态F、后退状态R、中立状态N。

电磁方向控制阀32在前进状态F下连通后述的第一先导回路36与主先导回路35，并且连接第二先导回路37与排放回路39。排放回路39与油箱40连接。第一先导回路36与泵容量控制缸31的第一油室31a连接，第二先导回路37与泵容量控制缸31的第二油室31b连接。因此，电磁方向控制阀32为前进状态F的情况下，工作油经由主先导回路35、第一先导回路36供给到第一油室31a，且从第二油室31b排出工作油。由此，第一液压泵11的倾角变更到容量朝向前进行驶回路26增大的方向。

另外，电磁方向控制阀32在后退状态R下连通第二先导回路37与主先导回路35，并且连接第一先导回路36与排放回路39。因此，电磁方向控制阀32为后退状态R的情况下，工作油经由主先导回路35、第二先导回路37供给到第二油室31b。由此，第一液压泵11的倾角变更到容量朝向后退行驶回路27增大的方向。另外，电磁方向控制阀32为中立状态N的情况下，第一先导回路36与第二先导回路37共同与排放回路39连接。

供给泵13是由发动机10来驱动并排出工作油的固定容量泵。从供给泵13排出的工作油经由供给回路42、发动机传感阀43及主先导回路35供给到电磁方向控制阀32。供给泵13对电磁方向控制阀32供给用于使泵容量控制缸31工作的工作油。发动机传感阀43将供给泵13排出的液压变换为与发动机转速相适应的液压。由此，发动机传感阀43根据发动机转速变更主先导回路35的压力。具体而言，如果发动机转速增加，则发动机传感阀43使主先导回路35的压力增大。通过用发动机传感阀43变更主先导回路35的压力，使上述第一液压泵11的容量增加或减少。

截止阀33与主先导回路35连接。截止阀33的第一先导口33a通过单向阀45与前进行驶回路26连接，且通过单向阀46与后退行驶回路27连接。截止阀33的第二先导口33b经由后述的截止先导回路48和截止压力控制阀51与供给回路42连接。截止阀33根据行驶回路26，27的液压(以下称为“驱动液压”)切换为关闭状态或开放状态。由此，截止阀33限制驱动液压以免其超过设定的截止压力值。具体而言，在驱动液压达到设定的截止压力值以上的情况下，截止阀33连接主先导回路35与排放回路39，从而使主先导回路35的液压(以下称为“主先导回路压力”)减小。如果主先导回路压力减小，则经由电磁方向控制阀32供给到泵容量控制缸31的先导压力减小。其结果，第一液压泵11的容量减小且驱动液压减小。由此，泵容量控制部30控制第一液压泵11的容量以免驱动液压超过规定的截止压力值。并且，截止阀33能够根据供给到第二先导口33b的先导压力来变更截止压力。

截止压力控制阀51是根据控制部19输出的指令信号被电控的电磁控制阀，其能够切换为励磁状态和非励磁状态两个阶段。截止压力控制阀51在励磁状态下连接截止先导回路48与排放回路39。由此，工作油从截止阀33的第二先导口33b排出，使截止阀33的截止压力设定为规定的低压值。截止压力控制阀51在非励磁状态下连接供给回路42与截止先导回路48。由此，工作油供给到截止阀33的第二先导口33b，使截止阀33的截止压力设定为规定的高压值。这样，截止压力控制阀51能够根据从控制部19输入的指令信号控制供给到截止阀33的第二先导口33b的先导压力。

另外，供给回路42通过第一安全阀52与排放回路39连接。第一安全阀52限制供给回路42的液压以免其超过规定的释放压力。并且，供给回路42通过第二安全阀53及单向阀54，55与行驶回路26，27连接。第二安全阀53在驱动液压达到规定的释放压力的情况下将供给回路42与行驶回路26，27连接。由此限制行驶回路26，27以免其超过规定的释放压力。

第二液压泵14由发动机10来驱动。从第二液压泵14排出的工作油经由工作装置回路49输送到倾斜液压缸3c(参照图1)，从而驱动倾斜液压缸3c等。

液压马达15是能够通过变更斜轴的倾角变更容量的可变容量型的液压马达15。液压马达15通过从第一液压泵11排出并经由行驶回路26，27供给到的工作油来驱动。由此，液压马达15产生用于行驶的驱动力。液压马达15通过经由前进行驶回路26供给到工作油，按照使车辆前进的方向被驱动。液压马达15通过经由后退行驶回路27供给到工作油，按照使车辆后退的方向被驱动。另外，液压马达15与后述的排放回路41连接，且设有检测从液压马达15排出的工作油温度的由温度传感器构成的驱动油温检测部90。即，驱动油温检测部90检测供给到液压马达15的工作油的温度(以下称为“驱动油温”)。

液压马达15的驱动力通过传动装置56传递到输出轴57。由此，车轮4a，4b转动而使车辆行驶。并且，输出轴57设有检测输出轴57的转速和旋转方向的由旋转传感器构成的输出转速检测部58。输出转速检测部58所检测的信息被作为检测信号传输到控制部19。控制部19能够根据输出转速检测部58所检测的输出轴57的转速，判断车辆是在前进还是在后退或者是在停止。因此，输出转速检测部58作为检测车辆是在前进还是在后退的前进后退检测部发挥作用。

马达容量控制部16通过控制液压马达15的斜轴倾角来控制液压马达15的容量(以下简单称为“马达容量”)。马达容量控制部16具有马达容量控制缸61、马达容量控制阀62、先导压力控制阀63、前进后退切换阀64等。

马达容量控制缸61根据供给到的工作油的压力使活塞65移动。马达容量控制缸61具有第一油室61a和第二油室61b，通过第一油室61a内的液压与第二油室61b内的液压的平衡，使活塞65的位置变化。活塞65与液压马达15的斜轴连接，通过活塞65的移动来变更斜轴的倾角。

马达容量控制阀62根据供给到的先导压力控制马达容量控制缸61。马达容量控制阀62根据供给到先导口62a的先导压力在第一状态和第二状态之间切换。马达容量控制阀62在第一状态下，将第一马达液压缸回路66与第二马达液压缸回路67连接。第一马达液压缸回路66是将前进后退切换阀64与马达容量控制缸61的第一油室61a连接的回路。第二马达液压缸回路67是将马达容量控制阀62与马达容量控制缸61的第二油室61b连接的回路。在马达容量控制阀62处于第一状态的情况下，工作油供给到马达容量控制缸61的第二油室61b。由此，马达容量控制缸61的活塞65移动以使马达容量减小。在马达容量控制阀62处于第二状态的情况下，马达容量控制阀62连接第二马达液压缸回路67与排放回路41。排放回路41通过单向阀44与油箱40连接。因此，工作油从马达容量控制缸61的第二油室61b排出。由此，马达容量控制缸61的活塞65移动以使马达容量增大。如上所述，马达容量控制阀62根据供给到先导口62a的先导压力来控制向马达容量控制缸61供给的工作油的供给方向和供给流量。从而，马达容量控制阀62能够根据先导压力来控制马达容量。

先导压力控制阀63对向马达容量控制阀62的先导口62a供给工作油和从先导口62a排出工作油进行控制。先导压力控制阀63将供给回路42的工作油供给到先导口62a。另外，先导压力控制阀63从先导口62a向油箱40排出工作油。先导压力控制阀63能够根据控制部19输出的指令信号任意控制供给到马达容量控制阀62的先导口62a的液压。进而，控制部19能够通过对先导压力控制阀63进行电控而任意控制液压马达15的工作油的容量。需要说明的是，低压切换阀69通过安全阀94将行驶回路26，27中位于低压侧的行驶回路与油箱40连接。

前进后退切换阀64将行驶回路26，27中位于高压侧的行驶回路的工作油供给到马达容量控制缸61。具体而言，在电磁方向控制阀32处于前进状态F的情况下，工作油经由与第一先导回路36连接的前进先导回路71供给到前进后退切换阀64的前进先导口64a。由此，前进后退切换阀64处于前进状态F。前进后退切换阀64在前进状态F下连接前进后退行驶回路26与第一马达液压缸回路66，并且连接前进先导回路71与液压检测回路73。由此，前进行驶回路26中的工作油被供给到马达容量控制缸61。并且，液压检测回路73与由液压传感器构成的先导回路液压检测部74连接。因此，通过先导回路液压检测部74检测前进先导回路71的液压。另外，在电磁控制阀32处于后退状态R的情况下，工作油经由与第二先导回路37连接的后退先导回路72供给到前进后退切换阀64的后退先导口64b。由此，前进后退切换阀64处于后退状态R。前进后退切换阀64在后退状态R下，连接后退行驶回路27与第一马达液压缸回路66，并且连接后退先导回路72与液压检测回路73。由此，后退行驶回路27中的工作油被供给到马达容量控制缸61。并且，通过先导回路液压检测部74检测后退先导回路72的液压。先导回路液压检测部74检测前进先导回路71的液压或后退先导回路72的液压，即检测主先导回路压力，并将其作为检测信号传输到控制部19。

另外，通过驱动液压检测部76检测第一马达液压缸回路66的液压，即检测驱动液压马达15的高压侧行驶回路的驱动液压。驱动液压检测部76将检测的驱动液压作为检测信号传输到控制部19。

微动操作部17具有微动踏板81和微动阀82。微动踏板81设置在驾驶室5内，由操作人员来操作。如果操作微动踏板81，则微动阀82使主先导回路35与排放回路39连接。由此，微动阀82根据微动踏板81的操作量使主先导回路压力下降。微动操作部17被使用在例如希望使发动机10的转速上升但是又希望抑制行驶速度的上升的时候。即，如果通过踩踏油门踏板22使发动机10的转速上升，则主先导回路压力也上升。此时，通过操作微动踏板81使微动阀82开放，由此能够控制主先导回路压力的上升。从而，能够抑制第一液压泵11的容量增大，并且能够抑制液压马达15的旋转速度上升。

此外，微动阀82通过弹簧与制动阀83连接。制动阀83控制向液压制动装置86供给工作油。微动踏板81兼做液压制动装置86的操作构件。直到微动踏板81的操作量达到规定量为止，只有微动阀82***作。然后，一旦微动踏板81的操作量达到规定量，则开始操作制动阀83，由此液压制动装置86产生制动力。当微动踏板81的操作量达到规定量以上时，根据微动踏板81的操作量来控制液压制动装置86的制动力。

前进后退切换操作部18具有作为前进后退切换操作构件的前进后退切换操纵杆84和操纵杆操作检测部85。前进后退切换操纵杆84设置在驾驶室5内，为了指示车辆的前进和后退的切换操作，由操作人员来操作。前进后退切换操纵杆84能够切换为前进位置、后退位置、中立位置。操纵杆操作检测部85检测前进后退切换操纵杆84正处于前进位置、后退位置、中立位置中的哪个位置，并将检测结果作为检测信号传输到控制部19。

另外，在驾驶室5内设置有牵引力控制操作部87和最高速度可变控制操作部88。牵引力控制操作部87具有例如拨盘式的牵引力选择构件89和对通过牵引力选择构件89选择的位置进行检测的第一位置检测部91。第一位置检测部91将检测的选择位置作为检测信号传输到控制部19。为了通过后述的牵引力控制来设定最大牵引力，对牵引力选择构件89进行操作。最高速度可变控制操作部88具有例如拨盘式的挡位选择构件92和第二位置检测部93。为了通过后述的最高速度可变控制来设定最高速度，对挡位选择构件92进行操作。第二位置检测部93检测通过挡位选择构件92选择的位置。第二位置检测部93将检测的选择位置作为检测信号传输到控制部19。

控制部19是具有CPU、各种存储器等的电子控制部，根据各检测部的输出信号对各种电磁控制阀和燃料喷射装置21进行电控。由此，控制部19控制发动机的转速、马达容量等。例如，控制部19处理发动机转速检测部25和驱动液压检测部76输出的检测信号，将马达容量的指令信号输出到先导压力控制阀63。在此，控制部19通过后述的负荷控制，根据发动机转速和驱动液压的值设定指令信号并输出到先导压力控制阀63，以获得如图3所示的马达容量-驱动液压特性。在图3中，实线L21表示发动机转速为某个值的状态下的与驱动液压对应的马达容量。在驱动液压处于某固定值以下时，马达容量为最小(Min)，然后，随着驱动液压的上升，马达容量也逐渐变大(实线的倾斜部分L22)。马达容量达到最大(Max)后，即使液压上升，马达容量也维持最大容量Max。上述实线的倾斜部分L22被设定为根据发动机的转速上下变化。即，马达容量被控制为：如果发动机转速低，则从驱动液压更低的状态开始变大，在驱动液压更低的状态下达到最大容量(参照图3中下侧虚线的倾斜部分L23)；相反，如果发动机转速高，则将最小容量Min维持到驱动液压变得更高之前，在驱动液压更高的状态下达到最大容量Max(参照图3中上侧虚线的倾斜部分L24)。由此，在该施工车辆1中牵引力与车速无级变化，从而从零车速到最高速度无需变速操作，而能够自动地变速(参照图5的线L1)。

例如，如果操作前进后退操纵杆84选择前进，则从供给泵13排出的工作油经由供给回路42、发动机传感阀43、主先导回路35及电磁方向控制阀32供给到第一先导回路36。通过来自第一先导回路36的工作油，使泵容量控制缸31的活塞34移动到图2的左方变更第一液压泵11的斜盘角。此时，第一液压泵11的斜盘倾角变更到容量朝向前进行驶回路26增大的方向。在该状态下，第二先导回路37通过电磁方向控制阀32与排放回路39连接。

第一先导回路36的工作油经由前进先导回路71供给到前进后退切换阀64的前进先导口64a。由此，前进后退切换阀64处于前进状态F。在该状态下，前进行驶回路26与第一马达液压缸回路66连接，前进行驶回路26的工作油供给到马达容量控制缸61。并且，通过驱动液压检测部76检测前进行驶回路26的液压，并作为检测信号传送到控制部19。另外，在前进后退切换阀64处于前进状态F的情况下，前进先导回路71与液压检测回路73连接，通过先导回路液压检测部74检测前进先导回路71的液压。先导回路液压检测部74将检测的前进先导回路71的液压作为检测信号传送到控制部19。如上所述，控制部19根据发动机的转速、驱动液压即前进行驶回路26的液压计算指令信号的电流值(参照图7)。然后，控制部19将具有计算出的电流值的指令信号传输到先导压力控制阀63。先导压力控制阀63根据控制部19发出的指令信号，控制供给到马达容量控制阀62的先导口62a的工作油的压力。由此控制马达容量控制阀62，并调整马达容量控制缸61的活塞65的位置。其结果，斜轴的倾角被调整，使得实际马达容量达到与指令信号对应的指令容量。

<牵引力控制和最高速度可变控制>

控制部19通过操作牵引力选择构件89来进行牵引力控制。牵引力控制是通过变更化液压马达15的最大容量使车辆的最大牵引力多级地变化的控制。控制部19通过牵引力选择构件89的操作使液压马达15的最大容量多级地下降。具体而言，如图4所示，将指令信号输出到先导压力控制阀63，使得最大容量从Max变更到Ma，Mb，Mc中的任一个。如最大容量变更为Ma，则车速-牵引力特性的变化如图5的线La所示。这样，与表示没有进行牵引力控制的状态下的车速-牵引力特性的L1相比，最大牵引力下降。如果最大容量变更为Mb，则车速-牵引力特性的变化如线Lb所示，最大牵引力进一步下降。进而，如果将最大容量变更为Mc，则车速-牵引力特性的变化如线Lc所示，最大牵引力更进一步下降。

另外，控制部19通过操作挡位选择构件92，进行最高速度可变控制。最高速度可变控制是通过变更液压马达15的最小容量使车辆的最高速度多 级地变更的控制。控制部19通过对挡位选择构件92进行操作，使液压马达15的最小容量多级地增大。例如，在挡位选择构件92可以选择第一速度到第五速度五个挡位的情况下，如图6所示，最小容量变更为M1到M5五级。M1是在选择了第一速度的情况下设定的最小容量。如果最小容量被设定为M1，则车速-牵引力特性的变化如图5的线Lv1所示。这样，与表示没有进行最高速度可变控制的状态下的车速-牵引力特性的线L1相比，最高速度降低。M2是在选择了第二速度的情况下设定的最小容量。如果最小容量被设定为M2，则车速-牵引力特性的变化如图5的线Lv2所示。M3是在选择了第三速度的情况下设定的最小容量。如果最小容量被设定为M3，则车速-牵引力特性的变化如图5的线Lv3所示。M4是在选择了第四速度的情况下设定的最小容量。如果最小容量被设定为M4，则车速-牵引力特性的变化如图5的线Lv4所示。M5是在选择了第五速度的情况下设定的最小容量。如果最小容量被设定为M5，则车速-牵引力特性的变化如图5的线Lv5所示。这样，最高速度按照第一速度到第五速度的顺序增加，在没有进行最高速度可变控制的状态下达到最大。

<负荷控制>

下面，说明为了通过控制部19设定上述指令信号而进行的负荷控制。负荷控制是控制马达容量控制部16以使通过驱动液压检测部76检测的驱动液压接近规定的目标驱动液压的反馈控制。

如图7所示，控制部19具有目标驱动液压计算部77、PID控制部78、指令电流计算部79。目标驱动液压计算部77根据发动机转速检测部25所检测的发动机转速计算目标驱动液压。具体而言，目标驱动液压计算部77储存有如图7所示的发动机转速-目标驱动液压变化图，并根据该变化图计算目标驱动液压。

PID控制部78将通过目标驱动液压计算部77计算的目标驱动液压和通过驱动液压检测部76检测的实际驱动液压作为输入值，并将输入到先导压力控制阀63的指令电流作为输出值，来进行PID控制。PID控制部78通过以下公式来计算输出值。

(输出值)＝(-1)×((P_gain×偏差)+(I_gain×累计偏差量)+(D_gain×(本次的偏差-上一次的偏差)))

在此，PID控制部78使用作为P，I，D的三个增益(P_gain，I_gain，D_gain)预先确定的常数，但是，在驱动油温检测部90所检测的驱动油温低的情况下，从这些增益减去规定的补正量来进行补正。例如，如图8所示，在驱动油温为T0和T1的情况下，用a1作为P增益的补正量，用b1作为I增益的补正量。在驱动液压为T2的情况下，用比a1小的a2作为P增益的补正量，用比b1小的b2作为I增益的补正量。驱动油温在T3以上的情况下补正量被设为零。即，增益不被补正。另外，D增益的补正与驱动油温无关不被进行。需要说明的是，图8的表格所表示的温度以外的温度的补正量通过比例计算来求得。

如图7所示，指令电流计算部79将PID控制部78输出的输出值限制在规定的最大值Imax和最小值Imin之间的范围内。在进行牵引力控制时，最小值Imin被设定为通过牵引力控制而设定的最大容量所对应的值。在进行最高速度可变控制时，最大值Imax被设定为通过最高速度可变控制而设定的最小容量所对应的值。需要说明的是，马达容量越大，指令电流变得越小。并且，具有通过指令电流计算部79计算的指令电流的指令信号输入到先导压力控制阀63。由此，控制马达容量控制部16以使通过驱动液压检测部76检测的驱动液压接近规定的目标驱动液压。

<低温时马达容量限制控制>

下面，参照图9的流程图，说明通过控制部19进行的低温时马达容量限制控制。低温时马达容量限制控制是在驱动油温检测部90所检测的驱动油温低于规定温度的情况下降低液压马达15的最大容量的控制。

首先，在步骤S1获取挡位。在此，挡位选择构件92所选择的挡位根据第二位置检测部93输出的检测信号来获取。

在步骤S2判断步骤S1获取的挡位是否是第一速度。如果挡位不是第一速度，则进入步骤S3。

在步骤S3获取驱动液压。在此，根据驱动液压检测部76输出的检测信号获取驱动液压。

在步骤S4判断驱动液压是否在规定的阈值P0以下。阈值P0是根据有 无进行低温时马达容量限制控制而在最大牵引力上产生差值时的驱动液压 的最小值。如果驱动液压在规定阈值P0以下，则进入步骤S5。

在步骤S5获取驱动油温。在此，根据驱动油温检测部90输出的检测信号获取驱动油温。

其次，在步骤S6中计算低温马达最大容量限制值。在此，根据图10所示的驱动油温-马达最大容量限制值图和在步骤S5中获取的驱动油温计算低温马达最大容量限制值。需要说明的是，所谓马达最大容量限制值是指表示为100以下百分比的值，其用于与限制前的值相乘。在驱动油温-马达最大容量限制值图中，如果驱动油温在温度T3以上，则马达最大容量限制值是100％，恒定不变。即，如果驱动油温在温度T3以上，则最大容量不降低。如果驱动油温在温度T1到T3之间，则驱动油温越低，马达最大容量限制值变得越小。因此，如果驱动油温在温度T1到T3之间，则驱动油温越低，最大容量越降低到小的值。如果驱动温度在温度T0到T1，在马达最大容量限制值是A，恒定不变。在此，马达最大容量限制值A是最大容量小于或等于在最高速度可变控制中选择第一速度挡位时的最小容量(参照图6的M1)的值。并且，马达最大容量限制值A是最大容量大于在最高速度可变控制中选择第二速度挡位时的最小容量(参照图6的M2)的值。需要说明的是，图10的驱动油温T0，T1，T3分别与图8的驱动油温T0，T1，T3一致。

在步骤S7判断在步骤S6中计算的低温马达最大容量限制值是否在通过其他控制得到的马达最大容量限制值以下。在此，所谓通过其他控制得到的马达最大容量限制值，是指通过牵引力控制使液压马达15的最大容量下降时的马达最大容量限制值。如果低温马达最大容量限制值在通过其他控制得到的马达最大容量限制值以下，则进入步骤S8。

在步骤S8中，根据低温马达最大容量限制值设定最大容量。即，将没有进行低温时马达容量限制控制时的最大容量与低温马达最大容量限制值相乘得到的值作为最大容量，控制马达容量。

如果在步骤S2中挡位为第一速度，则不进入步骤S7而终止。即，不进行通过低温时马达容量限制控制使最大容量下降的控制。并且，在步骤S4中驱动液压大于规定的阈值P0的情况下，也不进行通过低温时马达容量限制控制使最大容量下降的控制。

在步骤S7中，如果低温马达最大容量限制值大于通过其他控制得到的马达最大容量限制值，则进入步骤S9。

在步骤S9中，根据通过其他控制得到的马达最大容量限制值设定最大容量。即，根据通过牵引力控制设定的最大容量来控制马达容量。因此，在步骤S7～步骤S8中，在通过牵引力控制决定的液压马达15的最大容量和通过低温时马达容量限制控制决定的液压马达15的最大容量中选择小的值设定为液压马达15的最大容量。

<特征>

在该作业车辆1中，当驱动油温低于规定油温时，液压马达15的最大容量降低。例如，如图11所示，液压马达15的最大容量从qmax降低到qmax’。因此，即使因工作油为低温而使液压马达15的响应延时，实际马达容量(参照虚线Lr)对于指令容量(参照实线Li1～Li3)变化的响应的延时也被缩短。因而，目标驱动液压和实际驱动液压的偏差变小。这样一来，能够抑制在工作油为低温的情况下进行马达容量的控制时发生摆动。

在该作业车辆1中，当驱动液压大于规定的阈值时，即使驱动油温低，也不进行通过低温时马达容量限制控制使液压马达15的最大容量降低的动作。因此，在为了进行需要大牵引力的作业而驱动液压变大的情况下，能够抑制牵引力下降。

在该作业车辆1中，当低温时马达容量限制控制与牵引力控制重复时，将小的那一个最大容量设定为液压马达15的最大容量。因此，在工作油为低温的情况下不妨碍牵引力控制就能够抑制摆动的发生。

在该作业车辆1中，在最高速度可变控制中选择第一速度挡位的情况下，不进行通过低温时马达容量限制控制使液压马达15的最大容量降低的动作。因此，能够防止最大容量被设定为小于最小容量的值。并且，在最高速度可变控制中选择第一速度挡位的情况下，液压马达15的最小容量被变更为最大的值(参照图6的M1)。因而，即使车辆从停止状态开始前进，指令容量也不会被设定为从最大容量较大幅度降低的值，从而难以发生如上所述的摆动。

<其他实施方式>

(a)在上述实施方式中，虽然将本发明应用于轮式装载机，但是在其他类型的作业车辆中也能够应用。

(b)在上述实施方式中，虽然进行PID控制，但是也可以进行其他反馈控制。

(c)在上述实施方式中，虽然对挡位是否是第一速度进行了判断，但是低温时马达容量限制控制与最高速度可变控制的优先顺序的确定方法不限于此。例如，在最高速度可变控制所确定的液压马达15的最小容量在低温时马达容量限制控制所确定的液压马达15的最大容量以上的情况下，可以不进行低温时马达容量限制控制。

(d)在上述实施方式中，虽然使用对从液压马达15排出的工作油的温度进行检测的驱动油温检测部90作为油温检测部，但是也可以从其他部位来检测工作油的温度。

(e)在上述实施方式中，虽然使用拨盘式构件作为牵引力选择构件89和挡位选择构件92，但是也可以使用滑动式的开关、操纵杆等其他操作构件。而且，在牵引力控制中可选择的最大牵引力的级数不限于上述内容。而且，最大牵引力也可以根据牵引力选择构件89的操作量连续地变化。再者，最高速度可变控制中的挡位数也不限于上述内容。此外，最高速度可变控制中的最高速度也可以能够根据挡位选择构件92的操作量连续地变化。

工业实用性

本发明具有抑制在工作油为低温的情况下进行液压马达的容量控制中发生摆动的效果，作为作业车辆是有用的。

符号说明

10  发动机

11  第一液压泵

15  液压马达

16  马达容量控制部

4a，4b  车轮(行驶轮)

76  驱动液压检测部(压力检测部)

90  驱动油温检测部(油温检测部)

19  控制部

Claims (5)

1.一种作业车辆，其特征在于，具有：

发动机；

液压泵，由所述发动机来驱动；

可变容量型液压马达，通过自所述液压泵排出的工作油来驱动；

马达容量控制部，控制所述液压马达的容量；

行驶轮，由所述液压马达来驱动；

压力检测部，检测驱动所述液压马达的工作油的压力即驱动液压；

油温检测部，检测工作油的温度；

控制部，通过反馈控制来控制所述马达容量控制部，以使所述压力检测部所检测的驱动液压接近规定的目标驱动液压，并且，在所述油温检测部所检测的工作油的温度低于规定温度的情况下，进行使所述液压马达的最大容量减小的低温时马达容量限制控制。

2.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，在所述压力检测部所检测的驱动液压大于规定的阈值的情况下，不进行所述低温时马达容量限制控制。

3.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，所述控制部能够进行通过变更所述液压马达的最大容量来使车辆牵引力变化的牵引力控制，并且，在通过所述牵引力控制决定的所述液压马达的最大容量和通过所述低温时马达容量限制控制决定的所述液压马达的最大容量中选择小的值设定为所述液压马达的最大容量以控制所述马达容量控制部。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的作业车辆，其特征在于，所述控制部能够进行通过变更所述液压马达的最小容量来使车辆最高速度多级地变化的最高速度可变控制，并且，在所述最高速度可变控制中选择最低速段的最高速度的情况下，不进行所述低温时马达容量限制控制。

5.如权利要求1至3中的任一项所述的作业车辆，其特征在于，所述控制部能够进行通过变更所述液压马达的最小容量来使车辆最高速度变化的最高速度可变控制，并且，在通过所述最高速度可变控制决定的液压马达的最小容量在通过所述低温时马达容量限制控制决定的所述液压马达的最大容量以上的情况下，不进行所述低温时马达容量限制控制。

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