CN103502698B - 作业车辆及作业车辆的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种作业车辆。存储单元存储微动特性信息。微动特性信息规定微动操作量和微动特性值的关系。微动特性值为与通过微动控制而被降低先导压相应的值。运算单元通过参照微动特性信息,利用由微动操作量检测单元检测的微动操作量,运算对先导压控制阀的指令值。在微动特性信息中,微动操作量在第一范围(R1)时的微动特性值的降低率比微动操作量在比第一范围(R1)大的第二范围(R2)时的微动特性值的降低率大。

Description

作业车辆及作业车辆的控制方法
技术领域
本发明涉及作业车辆及作业车辆的控制方法。
背景技术
作业车辆中搭载有所谓的HST(Hydro Static Transmission)。HST式作业车辆利用发动机驱动液压泵,通过从液压泵排出的工作油驱动行驶用液压电动机。由此,作业车辆进行行驶。在这种HST式作业车辆中,通过控制发动机旋转速度、液压泵的泵容量、行驶用液压电动机的电动机容量等,能够控制车速及牵引力(参照专利文献1)。
在上述那样的作业车辆中,具有不降低发动机旋转速度,只降低车速的要求。是因为,例如,在降低车速后立即驱动作业机的情况下,如果发动机旋转速度降低,则为了增大作业机的驱动力而花费大量时间。因此,在作业车辆中搭载有微动踏板。司机为了降低车速而操作微动踏板。当操作微动踏板时,根据微动踏板的踏入量,降低对控制液压泵的倾斜角度的泵容量控制缸的先导压。由此,降低泵容量。其结果,能够不降低发动机旋转速度,而降低车速。
专利文献1:日本特开2004-144254号公报
图4表示根据对泵容量控制缸的先导压变更的泵容量-驱动回路压特性。泵容量-驱动回路压特性规定泵容量和驱动回路压的关系。驱动回路压是从液压泵向行驶用液压电动机供给的工作油的压力。在图4中,先导压越小,从L11向L16,越变更泵容量-驱动回路压特。换句话说,变更泵容量-驱动回路压特性,使得先导压越小,对驱动回路压的泵容量越小。由此,能够降低泵容量。
例如,通过司机踏入微动踏板,泵容量-驱动回路压特性从L11变更为L12。此时,在驱动回路压为P1时,即使泵容量-驱动回路压特性从L11变更为L12,泵容量也为最大容量Qmax而保持不变。通过司机进一步踏入微动踏板,泵容量-驱动回路压特性变更为L13时,泵容量降低为与驱动回路压P1相应的值。其结果,车速降低。这样,驱动回路压降低时,如果司机不大幅度踏入微动踏板,则车速不会降低。
另外,行驶负荷越小,驱动回路压越小。例如,如图4所示,驱动回路压为P2时,即使泵容量-驱动回路压特性从L11变更为L12,泵容量为最大容量Qmax而保持不变即使。通过司机进一步踏入微动踏板,泵容量-驱动回路压特性变更为L13,泵容量也为最大容量Qmax而保持不变。通过司机进一步大幅度踏入微动踏板,当泵容量-驱动回路压特性变更为L14时,泵容量降低为与驱动回路压P2相应的值。这样,在行驶负荷较小时,如果不大幅度踏入微动踏板,则无法启动车速降低。因此,在行驶负荷较小时,具有微动踏板的不敏感区变大的问题。
为了缩小微动踏板的不敏感区,考虑增大先导压相对于微动踏板的踏入量的降低量。但是,在该情况下,在微动踏板的踏入量离开不敏感区时,车速相对于微动踏板的踏入量的降低量过大。因此,具有微动踏板的操作性降低的问题。
发明内容
本发明的课题在于,提供一种能够缩小微动操作部件的不敏感区,并且,能够抑制微动操作部件的操作性降低的作业车辆及作业车辆的控制方法。
本发明的第一方式提供一种作业车辆,其具备:发动机、液压泵、行驶用液压电动机、泵容量控制缸、先导液压源、先导压控制阀、微动操作部件、微动操作量检测单元、存储单元、运算单元。液压泵由发动机驱动。行驶用液压电动机由从液压泵排出的工作油驱动。泵容量控制缸通过变更液压泵的倾斜角度,变更液压泵的泵容量。先导液压源供给用于驱动泵容量控制缸的工作油。先导压控制阀控制从先导液压源向泵容量控制缸供给的工作油的压力即先导压。为了指示微动控制的执行而操作微动操作部件。微动控制是通过降低先导压来降低泵容量的控制。微动操作量检测单元检测微动操作量。微动操作量是微动操作部件的操作量。存储单元存储微动特性信息。微动特性信息规定微动操作量和微动特性值的关系。微动特性值是与通过微动控制而被降低的先导压对应的值。运算单元通过参照微动特性信息,利用由微动操作量检测单元检测的微动操作量,运算对先导压控制阀的指令值。在微动特性信息中,微动操作量在第一范围时的微动特性值的降低率比微动操作量在比第一范围大的第二范围时的微动特性值的降低率大。
本发明第二方式的作业车辆如第一方式的作业车辆,其还具备判定参数检测单元。判定参数检测单元检测用于判定作业车辆是处于作业状态、还是处于行驶状态的判定参数。微动特性信息规定与判定参数相应的微动操作量和微动特性值的关系。
本发明第三方式的作业车辆如第二方式的作业车辆,运算单元基于判定参数,判定作业车辆是处于作业状态、还是处于行驶状态。微动特性信息包含第一微动特性信息和第二微动特性信息。第一微动特性信息在判定作业车辆为作业状态时参照。第二微动特性信息在判定作业车辆为行驶状态时参照。第二微动特性信息规定与第一微动特性信息不同的微动操作量和微动特性值的关系。
本发明第四方式的作业车辆如第三方式的作业车辆,由第二微动特性信息规定的微动特性值比由第一微动特性信息规定的微动特性值小。
本发明第五方式的作业车辆如第三方式的作业车辆,在第一范围中,由第二微动特性信息规定的微动特性值与由第一微动特性信息规定的微动特性值相同。在第二范围中,由第二微动特性信息规定的微动特性值比由第一微动特性信息规定的微动特性值小。
本发明第六方式的作业车辆如第三方式的作业车辆,与第二微动特性信息中微动操作量的增大相应的微动特性值开始降低的微动操作量和与第一微动特性信息中微动操作量的增大相应的微动特性值开始降低的微动操作量相同。
本发明第七方式的作业车辆如第三方式的作业车辆,还具备制动作业车辆的制动装置。微动操作部件兼作制动装置的操作部件。制动装置构成为,在规定的制动开始操作量开始与微动操作量的增大相应的制动力的增大。在第一微动特性信息中,微动操作量为第一微动上限值时,微动特性值达到最小值。在第二微动特性信息中,微动操作量为第二微动上限值时,微动特性值达到最小值。第二微动上限值比第一微动上限值小。制动开始操作量至少比第一微动上限值小。
本发明第八方式的作业车辆如第七方式的作业车辆,制动开始操作量与第二微动上限值一致。
本发明第九方式的作业车辆如第二~第八方式中任一项的作业车辆,还具备用于设定发动机的目标旋转速度的加速操作部件。判定参数至少包含加速操作部件的操作量。
本发明第十方式的作业车辆如第二~第八方式中任一项的作业车辆,判定参数至少包含车速。
本发明第十一方式的作业车辆如第三~第八方式中任一项的作业车辆,还具备用于设定发动机的目标旋转速度的加速操作部件。判定参数为加速操作部件的操作量。运算单元在加速操作部件的操作量比规定值小时,参照第二微动特性信息。运算单元在加速操作部件的操作量为规定值以上时,参照第一微动特性信息。
本发明第十二方式的作业车辆如第三~第八方式中任一项的作业车辆,还具备用于设定发动机的目标旋转速度的加速操作部件。判定参数为加速操作部件的操作量。运算单元在加速操作部件的操作量比第一值小时,参照第二微动特性信息。运算单元在加速操作部件的操作量为比第一值大的第二值以上时,参照第一微动特性信息。运算单元在加速操作部件的操作量为第一值以上且不足第二值时,维持现在的微动特性信息。
本发明第十三方式的作业车辆如第三~第八方式中任一项的作业车辆,还具备用于设定发动机的目标旋转速度的加速操作部件。判定参数为加速操作部件的操作量。运算单元在加速操作部件的操作量比第一值小时,参照第二微动特性信息。运算单元在加速操作部件的操作量为比第一值大的第二值以上时,参照第一微动特性信息。运算单元在加速操作部件的操作量为第一值以上且不足第二值时,利用第一微动特性信息和第二微动特性信息,通过插补,运算微动特性值。
本发明第十四方式的作业车辆如第三~第八方式中任一项的作业车辆,判定参数为车速。运算单元在车速比规定值小时,参照第一微动特性信息。运算单元在车速为规定值以上时,参照第二微动特性信息。
本发明第十五方式的作业车辆如第三~第八方式中任一项的作业车辆,判定参数为车速。运算单元在车速比第一值小时,参照第一微动特性信息。运算单元在车速为比第一值大的第二值以上时,参照第二微动特性信息。运算单元在车速为第一值以上且不足第二值时,维持现在的微动特性信息。
本发明第十六方式的作业车辆如第三~第八方式中任一项的作业车辆,判定参数为车速。运算单元在车速比第一值小时,参照第一微动特性信息。运算单元在车速为比第一值大的第二值以上时,参照第二微动特性信息。运算单元在车速为第一值以上且不足第二值时,利用第一微动特性信息和第二微动特性信息,通过插补,运算微动特性值。
本发明第十七方式提供一种作业车辆的控制方法。作业车辆具备:发动机、液压泵、行驶用液压电动机、泵容量控制缸、先导液压源、先导压控制阀、微动操作部件。液压泵由发动机驱动。行驶用液压电动机由从液压泵排出的工作油驱动。泵容量控制缸通过变更液压泵的倾斜角度,变更液压泵的泵容量。先导液压源供给用于驱动泵容量控制缸的工作油。先导压控制阀控制从先导液压源向泵容量控制缸供给的工作油的压力即先导压。为了指示微动控制的执行而操作微动操作部件。微动控制是通过降低先导压来降低泵容量的控制。本方式的控制方法具备下面的步骤。在第一步骤中,检测微动操作部件的操作量即微动操作量。在第二步骤中,通过参照微动特性信息,利用检测的微动操作量运算对先导压控制阀的指令值。微动特性信息规定微动操作量和微动特性值的关系。微动特性值是通过微动控制而减低的先导压相应的值。在微动特性信息中,微动操作量在第一范围时的微动特性值的降低率比微动操作量在比第一范围大的第二范围时的微动特性值的降低率大。
发明的效果
在本发明第一方式的作业车辆中,在微动操作量在第一范围时,与微动操作量在第二范围时相比,泵容量大幅度降低。由此,能够缩小微动操作部件的不敏感区。另外,在微动操作量在第二范围时,与微动操作量在第一范围时相比,泵容量小幅度地降低。由此,能够抑制微动操作部件的操作性的降低。
在本发明第二方式的作业车辆中,微动特性信息规定判定参数相应的微动操作量和微动特性值的关系。行驶负荷根据作业车辆是行驶状态和作业状态的哪一种而各异。因此,通过基于判定参数,运算微动特性值,能够根据作业车辆的状态不同,适当降低泵容量。
在本发明第三方式的作业车辆中,在作业车辆为作业状态时,参照第一微动特性信息。在作业车辆为行驶状态时,参照第二微动特性信息。由此,能够根据作业车辆的状态不同,适当降低泵容量。
在本发明第四方式的作业车辆中,作业车辆为行驶状态时的一方与作业车辆为作业状态时相比,泵容量大幅度降低。由此,在行驶时,通过微动控制能够迅速地降低车速。另外,在作业时,能够抑制车速过低。
在本发明第五方式的作业车辆中,在微动操作量在第一范围时,即使在作业状态下,也与行驶状态一样,能够缩小微动操作部件的不敏感区。另外,在微动操作量在第二范围时,作业车辆为行驶状态时与作业车辆为作业状态时相比,泵容量大幅度降低。由此,在行驶时,通过微动控制能够迅速地降低车速。
在本发明第六方式的作业车辆中,在行驶时和作业时,泵容量从相同的微动操作量开始降低。因此,在行驶时和作业时,微动部件的操作感相同,因此,能够提高操作性。
在本发明第七方式的作业车辆中,在作业时,在微动操作量达到第一微动上限值之前,开始制动装置的制动。有时为了降低牵引力,在作业时,操作微动操作部件。例如,在挖掘作业中,当作业机压入砂土的力过强时,不能使作业机上升。在这种的情况下,通过减弱牵引力,能够使作业机上升。但是,在通过操作微动操作部件减弱牵引力时,如果未发生制动装置的制动力,由于其反作用,作业车辆可能后退。在本方式的作业车辆中,在通过操作微动操作部件减弱牵引力时,成为发生制动装置的制动力的状态。因此,能够防止由于反作用作业车辆后退。
在本发明第八方式的作业车辆中,行驶时,微动操作量达到第二微动上限值时,开始发生制动装置的制动力。因此,在例如爬坡行驶时,能够防止作业车辆后退。另外,与制动开始操作量比第二微动上限值小的情况相比,能够缩小并用第一微动特性信息的微动控制和制动装置的制动力的微动操作量的范围。即,作业时,在制动装置的制动力发生的状态下,通过微动控制,以低速行驶的微动操作量的范围变小。由此,能够减少能量损失。
在本发明第九方式的作业车辆中,能够至少基于加速操作部件的操作量,判定作业车辆是作业状态、还是行驶状态。
在本发明第十方式的作业车辆中,能够至少基于车速,判定作业车辆是作业状态、还是行驶状态。
在本发明第十一方式的作业车辆中,通过将加速操作部件的操作量与规定值进行比较,判定作业车辆是作业状态、还是行驶状态。
在本发明第十二方式的作业车辆中,对作业车辆状态的判定中附加滞后。由此,能够防止在短时间内反复进行第一微动特性信息和第二微动信息的切换。
在本发明第十三方式的作业车辆中,根据加速操作部件的操作量,基于第一微动特性信息和第二微动特性信息之间的中间的微动特性信息,降低泵容量。由此,能够根据作业车辆状况,进一步恰当地降低泵容量。
在本发明第十四方式的作业车辆中,通过将车速与规定值进行比较,判定作业车辆是作业状态、还是行驶状态。
在本发明第十五方式的作业车辆中,对作业车辆状态的判定附加滞后。由此,能够防止在短时间内反复进行第一微动特性信息和第二微动信息的切换。
在本发明第十六方式的作业车辆中,根据车速,基于第一微动特性信息和第二微动特性信息之间的中间的微动特性信息,降低泵容量。由此,能够根据作业车辆状况,进一步恰当地降低泵容量。
在本发明第十七方式的作业车辆中,在微动操作量在第一范围时,与微动操作量在第二范围时相比,泵容量大幅度降低。另外,在微动操作量在第二范围时,与微动操作量在第一范围时相比,泵容量小幅度降低。由此,能够缩小微动操作部件的不敏感区,并且,能够抑制微动操作部件的操作性的降低。
附图说明
图1是本发明一个实施方式的作业车辆的侧视图;
图2是表示搭载于作业车辆的液压驱动机构的构成的方框图;
图3是表示发动机的输出扭矩线的图;
图4是表示泵容量-驱动回路压特性的一个例子的图;
图5是表示电动机容量-驱动回路压特性的一个例子的图;
图6是表示作业车辆的车速-牵引力线图的一个例子的图;
图7是表示微动控制的处理的方框图;
图8是表示微动特性信息的一个例子的图;
图9是表示第一变形例的微动特性信息的一个例子的图;
图10是表示第二变形例的微动特性信息的选择方法的图;
图11是表示第三变形例的微动特性信息的选择方法的图;
图12是表示第四变形例的微动特性信息的选择方法的图;
图13是表示第五变形例的微动特性信息的选择方法的图。
标记说明
1 发动机
1a 车速检测单元
3 供给泵
4 第一液压泵
6 泵容量控制缸
7 先导压控制阀7
13 加速操作量检测单元
10 行驶用液压电动机
27a 微动操作部件
27b 微动操作量检测单元
29 制动装置
62 存储单元
61 运算单元
50 作业车辆
具体实施方式
下面,使用附图对本发明一个实施方式的作业车辆50进行说明。图1是作业车辆50的侧视图。作业车辆50为轮式装载机。作业车辆50具备:车体51、作业机52、多个轮胎55和驾驶室56。作业机52安装于车体51的前部。作业机52具有:悬臂53、铲斗54、起重油缸19和铲斗液压缸26。悬臂53是用于抬起铲斗54的部件。悬臂53由起重油缸19驱动。铲斗54安装于悬臂53的前端。铲斗54通过铲斗液压缸26进行卸载及倾斜。驾驶室56载置于车体51上。
图2是表示搭载于作业车辆50的液压驱动机构30的构成的方框图。液压驱动机构30主要具有:发动机1、第一液压泵4、第二液压泵2、供给泵3、行驶用液压电动机10、发动机控制器12a、车体控制器12、驱动液压回路20。在液压驱动机构30中,第一液压泵4由发动机1驱动,由此,排出工作油。行驶用液压电动机10通过从第一液压泵4排出的工作油驱动。而且,行驶用液压电动机10旋转驱动上述的轮胎55,由此,作业车辆50进行行驶。即,在液压驱动机构30中,采用所谓的1泵1电动机的HST***。
发动机1是柴油机型的发动机,发动机1中发生的输出扭矩向第二液压泵2、供给泵3、第一液压泵4等传递。在液压驱动机构30中设有检测发动机1的实际旋转速度的发动机旋转速度检测单元1a。另外,发动机1中连接有燃料喷射装置1b。后述的发动机控制器12a通过控制燃料喷射装置1b,控制发动机1的输出扭矩(下面,称为“发动机扭矩”)和旋转速度。
第一液压泵4通过由发动机1驱动,排出工作油。第一液压泵4是可变容量的液压泵。从第一液压泵4排出的工作油通过驱动液压回路20,发送至行驶用液压电动机10。具体地讲,驱动液压回路20具有第一驱动回路20a和第二驱动回路20b。工作油从第一液压泵4经由第一驱动回路20a,提供给行驶用液压电动机10,由此,行驶用液压电动机10向一个方向(例如,前进方向)驱动。工作油从第一液压泵4经由第二驱动回路20b,提供给行驶用液压电动机10,从而行驶用液压电动机10向另一方向(例如,后退方向)驱动。
在驱动液压回路20中设有驱动回路压检测单元17。驱动回路压检测单元17检测经由第一驱动回路20a或第二驱动回路20b提供给行驶用液压电动机10的工作油的压力(下面,“驱动回路压”)。具体地讲,驱动回路压检测单元17具有第一驱动回路压传感器17a和第二驱动回路压传感器17b。第一驱动回路压传感器17a检测第一驱动回路20a的液压。第二驱动回路压传感器17b检测第二驱动回路20b的液压。第一驱动回路压传感器17a和第二驱动回路压传感器17b将检测信号发送至车体控制器12。另外,在第一液压泵4,连接有用于控制第一液压泵4的排出方向的FR切换部5和泵容量控制缸6。
FR切换部5是基于来自车体控制器12的控制信号,切换工作油向泵容量控制缸6的供给方向的电磁控制阀。FR切换部5通过切换工作油向泵容量控制缸6的供给方向,从而切换第一液压泵4的排出方向。具体地讲,FR切换部5将第一液压泵4的排出方向切换成向第一驱动回路20a的排出和向第二驱动回路20b的排出。由此,变更行驶用液压电动机10的驱动方向。泵容量控制缸6通过经由先导泵回路32供给工作油来驱动,并变更第一液压泵4的倾斜角度。由此,泵容量控制缸6变更第一液压泵4的容量(下面,简称为“泵容量”)。
在先导泵回路32中,配置有先导压控制阀7。先导压控制阀7是基于来自车体控制器12的控制信号进行控制的电磁控制阀。先导压控制阀7控制经由先导泵回路32提供给泵容量控制缸6的工作油的压力。具体地讲,基于来自车体控制器12的控制信号,通过变更提供给泵容量控制缸6的工作油的压力(下面,称为“先导泵压”),调节第一液压泵4的倾斜角度。
先导泵回路32经由截止阀47与供给回路33和工作油箱连接。截止阀47的先导口经由梭阀46与第一驱动回路20a和第二驱动回路20b连接。梭阀46将第一驱动回路20a的液压和第二驱动回路20b的液压中较大的一方导入截止阀47的先导口。即,对截止阀47的先导口施加驱动回路压。在驱动回路压比规定的截止压低时,截止阀47连通供给回路33和先导泵回路32。由此,从供给回路33向先导泵回路32供给工作油。当驱动回路压成为规定截止压以上时,截止阀47使先导泵回路32与工作油箱连通,向工作油箱放掉先导泵回路32的工作油。由此,通过降低先导泵回路32的液压即先导泵压,泵容量降低,抑制驱动回路压的上升。
供给泵3是由发动机1驱动,用于向驱动液压回路20供给工作油的泵。供给泵3与供给回路33连接。供给泵3经由供给回路33向先导泵回路32供给工作油。即,供给泵3是供给用于驱动泵容量控制缸6的工作油的先导液压源的一个例子。供给回路33经由第一逆止阀41与第一驱动回路20a连接。第一逆止阀41允许工作油从供给回路33向第一驱动回路20a的流动,但限制工作油从第一驱动回路20a向供给回路33的流动。另外,供给回路33经由第二逆止阀42与第二驱动回路20b连接。第二逆止阀42允许工作油从供给回路33向第二驱动回路20b的流动,但限制工作油从第二驱动回路20b向供给回路33的流动。另外,供给回路33经由第一安全阀43与第一驱动回路20a连接。第一安全阀43在第一驱动回路20a的液压比规定的压力大时打开。供给回路33经由第二安全阀44与第二驱动回路20b连接。第二安全阀44在第二驱动回路20b的液压比规定的压力大时打开。
第二液压泵2由发动机1驱动。从第二液压泵2排出的工作油经由作业机用液压回路31提供给起重油缸19。由此,驱动作业机52。第二液压泵2的排出压由排出压传感器39检测。排出压传感器39将检测信号发送至车体控制器12。在作业机用液压回路31中,设有作业机控制阀18。作业机控制阀18根据作业机操作部件23的操作量进行驱动。作业机控制阀18根据施加于先导口的先导压,控制向起重油缸19供给的工作油的流量。施加于作业机控制阀18的先导口的先导压由作业机操作部件23的先导阀23a控制。先导阀23a向作业机控制阀18的先导口施加与作业机操作部件23的操作量相应的先导压。由此,根据作业机操作部件23的操作量,控制起重油缸19。施加于作业机控制阀18的先导口的先导压由PPC压传感器21检测。另外,提供给起重油缸19的工作油的压力由悬臂压传感器22检测。PPC压传感器21及悬臂压传感器22将检测信号发送至车体控制器12。另外,在起重油缸19中设有悬臂角度检测单元38。悬臂角度检测单元38检测悬臂角度。悬臂角度检测单元38是检测悬臂53的旋转角度的传感器。或者,悬臂角度检测单元38也可以检测起重油缸19的冲程量,利用冲程量运算悬臂53的旋转角度。悬臂角度检测单元38将检测信号发送至车体控制器12。另外,与起重油缸19一样,铲斗液压缸26也由控制阀控制,但在图2中省略图示。
行驶用液压电动机10是可变容量的液压电动机。行驶用液压电动机10通过从第一液压泵4排出的工作油驱动,从而产生用于行驶的驱动力。在行驶用液压电动机10中设有电动机缸11a和电动机容量控制部11b。电动机缸11a变更行驶用液压电动机10的倾斜角度。电动机容量控制部11b是基于来自车体控制器12的控制信号进行控制的电磁控制阀。电动机容量控制部11b基于来自车体控制器12的控制信号,控制电动机缸11a。由此,电动机容量控制部11b变更行驶用液压电动机10的容量(下面,称为“电动机容量”)。电动机缸11a和电动机容量控制部11b与电动机先导回路34连接。电动机先导回路34经由逆止阀48与第一驱动回路20a连接。逆止阀48允许工作油从第一驱动回路20a向电动机先导回路34的流动,但限制工作油从电动机先导回路34向第一驱动回路20a流动。电动机先导回路34经由逆止阀49与第二驱动回路20b连接。逆止阀49允许工作油从第二驱动回路20b向电动机先导回路34的流动,但限制工作油从电动机先导回路34向第二驱动回路20b流动。通过逆止阀48、49,第一驱动回路20a和第二驱动回路20b中较大一方的液压即驱动回路压的工作油供给到电动机先导回路34。电动机容量控制部11b基于来自车体控制器12的控制信号,切换工作油从电动机先导回路34向电动机缸11a的供给方向及供给流量。由此,车体控制器12能够任意改变电动机容量。还能够任意设定行驶用液压电动机10的上限容量及下限容量。
在液压驱动机构30中设有车速检测单元16。车速检测单元16对车速进行检测。车速检测单元16将检测信号发送至车体控制器12。车速检测单元16通过检测例如轮胎驱动轴的旋转速度,对车速进行检测。
作业车辆50具备:加速操作部件13a、前后进切换操作部件14和微动操作部27。
加速操作部件13a是司机用于设定发动机1的目标旋转速度的部件。加速操作部件13a为例如加速踏板,由司机操作。加速操作部件13a与加速操作量检测单元13连接。加速操作量检测单元13由电位计等构成。加速操作量检测单元13向发动机控制器12a发送表示加速操作部件13a的操作量(下面,称为“加速操作量”)的检测信号。加速操作量例如以将全部打开操作加速操作部件13a的状态设为100%时的比例表示。司机通过调节加速操作量,能够控制发动机1的旋转速度。
前后进切换操作部件14由司机操作,切换成前进位置、后退位置和中立位置。前后进切换操作部件14将表示前后进切换操作部件14的位置的检测信号发送至车体控制器12。司机通过操作前后进切换操作部件14,能够切换作业车辆50的前进和后退。
微动操作部27具有微动操作部件27a和微动操作量检测单元27b。为了指示微动控制的执行,微动操作部件27a被司机操作。微动控制通过降低先导泵压,从而降低泵容量。由此,车速降低。微动操作部件27a为例如踏板。如后述,微动操作部件27a兼有微动操作的功能和制动操作的功能。微动操作量检测单元27b检测微动操作部件27a的操作量(下面,称为“微动操作量”),并将检测信号发送至车体控制器12。微动操作量为例如微动踏板的踏入角度,将未踏入微动踏板的状态设为0度。当操作微动操作部件27a时,车体控制器12基于来自微动操作量检测单元27b的检测信号,控制先导压控制阀7。车体控制器12根据微动操作部件27a的操作量,降低先导泵回路32的液压。由此,对第一液压泵4的先导泵压降低,并降低第一液压泵4的泵容量。其结果,驱动回路压降低,行驶用液压电动机10的旋转速度降低。微动操作部27在例如要使发动机1的旋转速度上升、但要抑制行驶速度的上升时等使用。即,当通过加速操作部件13a的操作,使发动机1的旋转速度上升时,先导泵回路32的液压也上升。此时,通过操作微动操作部件27a,能够控制先导泵回路32的液压的上升。由此,能够抑制泵容量的增大,并抑制行驶用液压电动机10的旋转速度的上升。换句话说,微动操作部件27a为了不降低发动机旋转速度地降低车速而操作。在后面对微动控制进行详细地说明。
另外,在微动操作部件27a连结有制动阀28。制动阀28控制工作油向制动装置29的供给。微动操作部件27a兼作制动装置29的操作部件。基于来自微动操作量检测单元27b的检测信号,只进行上述的微动操作,直到微动操作部件27a的操作量达到后述的规定制动开始操作量。然后,当微动操作部件27a的操作量达到制动开始操作量时,开始制动阀28的操作,由此,在制动装置29中发生制动力。若微动操作部件27a的操作量为规定量以上,则根据微动操作部件27a的操作量,控制制动装置29的制动力。
发动机控制器12a是具有CPU等运算装置及各种存储器等的电子控制部。发动机控制器12a控制发动机1,以得到设定的目标旋转速度。图3中表示发动机1的输出扭矩线。发动机1的输出扭矩线表示发动机1的旋转速度和各旋转速度中发动机1可输出的最大发动机扭矩大小的关系。在图3中,实线L100表示加速操作量为100%时的发动机输出扭矩线。该发动机输出扭矩线例如相当于发动机1的额定或最大功率输出。另外,加速操作量为100%意思是,最大程度地操作加速操作部件13a的状态。另外,虚线L75表示加速操作量为75%时的发动机输出扭矩线。发动机控制器12a控制发动机1的输出,使得发动机扭矩成为发动机输出扭矩线以下。该发动机1的输出控制例如通过控制对发动机1的燃料喷射量的上限值进行。
车体控制器12具有运算单元61和存储单元62。运算单元61由CPU等运算装置构成。存储单元62由RAM及ROM等各种存储器,及硬盘或闪存存储器等各种存储装置构成。车体控制器12基于来自各检测单元的检测信号,对各控制阀进行电子控制,由此,控制泵容量和电动机容量。
具体地讲,车体控制器12基于发动机旋转速度检测单元1a检测的发动机旋转速度,将指令信号输出至先导压控制阀7。由此,规定泵容量和驱动回路压的关系。图4中表示泵容量-驱动回路压特性的一个例子。泵容量-驱动回路压特性表示泵容量和驱动回路压的关系。图中的L11~L16是表示根据发动机旋转速度进行变更的泵容量-驱动回路压特性的线。具体地讲,车体控制器12基于发动机旋转速度,控制先导压控制阀7的压力,由此,泵容量-驱动回路压特性变更为Ll1~L16。由此,泵容量控制为与发动机旋转速度及驱动回路压对应的大小。
车体控制器12对来自发动机旋转速度检测单元1a及驱动回路压检测单元17的检测信号进行处理,并将电动机容量的指令信号输出至电动机容量控制部11b。在此,车体控制器12参照存储于车体控制器12的电动机容量-驱动回路压特性,利用发动机旋转速度的值和驱动回路压的值设定电动机容量。车体控制器12将与该设定的电动机容量对应的倾斜角度的变更指令输出至电动机容量控制部11b。
图5中表示电动机容量-驱动回路压特性的一个例子。图中的实线L21是发动机旋转速度为某个值的状态下的、制定了电动机容量相对于驱动回路压的线。在此的电动机容量与行驶用液压电动机10的倾斜角度对应。直到驱动回路压为某个一定值以下的情况下,倾斜角度为最小(Min)。然后,随着驱动回路压的上升,倾斜角度也逐渐变大(实线的倾斜部分L22)。而且,倾斜角度成为最大(Max)之后,即使驱动回路压上升,倾斜角度也维持最大倾斜角度(Max)。倾斜部分L22规定驱动回路压的目标压力。即,当驱动回路压比目标压力大时,车体控制器12增大电动机容量。另外,当驱动回路压比目标压力小时,降低电动机容量。目标压力根据发动机旋转速度决定。即,图5所示的倾斜部分L22以根据发动机旋转速度的增减而上下地进行设定。具体地讲,倾斜部分L22以如下方式控制,即,如果发动机旋转速度低,则倾斜角度从驱动回路压为更低的状态开始变大,并在驱动回路压为更低的状态下达到最大倾斜角度(参照图5中的下侧虚线的倾斜部分L23)。相反,以如下方式控制,即,如果发动机旋转速度高,则直到驱动回路压成为更高,都维持最小倾斜角度(Min),并在驱动回路压更高的状态下达到最大倾斜角度(Max)(参照图5中的上侧虚线的倾斜部分L24)。由此,如图6所示,作业车辆50的牵引力和车速可以无级地变化,车速从零到最高速度,可以无变速操作地自动地变速。
接着,对微动控制进行说明。图7是表示通过车体控制器12的运算单元61进行的微动控制的处理的方框图。如图7所示,运算单元61具有:通常指令值运算单元63、微动特性值运算单元64和微动指令值运算单元65。
通常指令值运算单元63利用发动机旋转速度检测单元1a检测的发动机旋转速度,算出通常指令值。通常指令值为通常状态下的对先导压控制阀7的指令值。通常状态是不执行微动控制的状态。即,通常状态是不操作微动操作部件27a的状态。通常指令值运算单元63通过参照规定发动机旋转速度和通常指令值的关系的通常特性信息,算出通常指令值。通常特性信息存储于上述的存储单元62中。在通常状态下,运算单元61将通常指令值的指令信号发送至先导压控制阀7。先导压控制阀7根据通常指令值,变更开度。由此,基于发动机旋转速度,控制先导泵压,如图4所示,泵容量-驱动回路压特性变更为L11~L16。
微动特性值运算单元64利用微动操作量检测单元27b检测的微动操作量算出微动率。微动率是与通过微动控制降低的先导压对应的微动特性值的一个例子。微动率表示微动指令值相对于通常指令值的比例。微动指令值是微动控制中的对先导压控制阀7的指令值。微动率被规定为,根据微动操作量的增大而泵容量降低。换句话说,微动率被规定为,根据微动操作量的增大而先导泵压降低。再换句话说,微动率被规定为,根据微动操作量的增大对先导压控制阀7的指令值降低。因此,根据微动操作量的增大,微动率变小。微动特性值运算单元64通过参照微动特性信息,利用微动操作量算出微动率。微动特性信息规定微动操作量和微动率的关系。微动特性信息存储于存储单元62中。稍后,对微动特性信息进行详细地说明。
微动指令值运算单元65利用通常指令值和微动率算出微动指令值。具体地讲,微动指令值运算单元65通过对通常指令值乘以微动率,算出微动指令值。运算单元61将微动指令值的指令信号发送至先导压控制阀7。如以上所述,在微动控制中,运算单元61通过参照微动特性信息,利用发动机旋转速度和微动操作量,运算对先导压控制阀7的指令值。
图8是表示微动特性信息的一个例子的图。如图8所示,微动特性信息包含第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb。微动特性值运算单元64基于加速操作量,选择第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb的任一个。微动特性值运算单元64基于加速操作量,判定作业车辆50是处于作业状态、还是处于行驶状态。在加速操作量比规定值小时,微动特性值运算单元64判定作业车辆50为行驶状态。在加速操作量为规定值以上时,微动特性值运算单元64判定作业车辆50为作业状态。这是因为,在行驶状态中,通过微动控制降低车速时,司机不操作或小幅度操作加速操作部件13a。在将全部打开状态下的加速操作量设为100%时,规定值优选为5%以上25%以下。例如,规定值为10%。第一微动特性信息La在判定作业车辆50为作业状态时被参照。即,在加速操作量为规定值以上时,微动特性值运算单元64选择第一微动特性信息La。第二微动特性信息Lb在判定作业车辆50为行驶状态时被参照。即,在加速操作量比规定值小时,微动特性值运算单元64选择第二微动特性信息Lb。加速操作量为本发明的判定参数的一个例子。另外,加速操作量检测单元13是本发明判定参数检测单元的一个例子。
如图8所示,在第一微动特性信息La中,微动操作量在闲置区域R0内时,100%地维持微动率。即,在第一微动特性信息La中,微动操作量在闲置区域R0内时,不进行基于微动控制的泵容量的降低。闲置区域R0是微动操作量为0以上、不足θ1的范围。由此,能够防止例如只要司机轻触微动操作部件27a,就执行微动控制。
在第一微动特性信息La中,微动操作量在第一范围R1内时的微动率的降低率比微动操作量在第二范围R2时的微动率的降低率大。即,在第一微动特性信息La中,微动操作量在第一范围R1内时的第一微动特性信息La的倾斜度比微动操作量在第二范围R2时的第一微动特性信息La的倾斜度更陡峭。第一范围R1是与闲置区域R0相连的范围。第二范围R2是与第一范围R1相连的范围。即,第二范围R2是与第一范围R1相比,微动操作量大的范围。具体地讲,第一范围R1是微动操作量为θ1以上不足θ2的范围。第二范围R2是微动操作量为θ2以上不足θ3的范围。在第一微动特性信息La中,微动操作量为θ2时的微动率为a1。微动率为a1时的泵容量-驱动回路压特性为图4所示的L12。
在第一微动特性信息La中,微动操作量在第三范围R3内时的微动率的降低率与微动操作量在第二范围R2时的微动率的降低率相同。第三范围R3是与第二范围R2相连接的范围。即,第三范围R3是与第二范围R2相比,微动操作量大的范围。第三范围R3是微动操作量为θ3以上不足θ4的范围。在第一微动特性信息La中,微动操作量为θ4时,微动率最小。即,θ4是本发明的第一微动上限值的一个例子。
在第一微动特性信息La中,相对于微动操作量在第一范围R1内的变化,微动率进行线形性地变化。另外,在第一微动特性信息La中,相对于微动操作量在第二范围R2及第三范围R3内的变化,微动率进行线形性地变化。
如图8所示,第二微动特性信息Lb规定与第一微动特性信息La不同的微动操作量和微动率的关系。具体地讲,由第二微动特性信息Lb规定的微动率比由第一微动特性信息La规定的微动率小。
具体地讲,在第二微动特性信息Lb中,与第一微动特性信息La一样,微动操作量在闲置区域R0内时,微动率被维持为100%。即,在第二微动特性信息Lb中,微动操作量在闲置区域R0内时,不进行微动控制的泵容量的降低。即,第二微动特性信息Lb中与微动操作量的增大相应的微动率开始降低的微动操作量与第一微动特性信息La中与微动操作量的增大相应的微动率开始降低的微动操作量是相同的值θ1。
在第二微动特性信息Lb中,微动操作量在第一范围R1内时的微动率的降低率比微动操作量在第二范围R2时的微动率的降低率大。即,第二微动特性信息Lb中,微动操作量在第一范围R1内时的第二微动特性信息Lb的倾斜度比微动操作量在第二范围R2时的第二微动特性信息Lb的倾斜度更陡峭。第二微动特性信息Lb中,微动操作量为θ2时的微动率是a2。第二微动特性信息Lb中,微动操作量为θ2时的微动率a2比上述的第一微动特性信息La中,微动操作量为θ2时的微动率a1小。微动率为a2时的泵容量-驱动回路压特性是图4所示的L13。第二微动特性信息Lb中,相对于微动操作量在第一范围R1内的变化,微动率进行线形性地变化。另外,第二微动特性信息Lb中,相对于微动操作量的第二范围R2内的变化,微动率进行线形性地变化。第二微动特性信息Lb微动操作量为θ3时,微动率最小。即,θ3是本发明的第二微动上限值的一个例子。
微动操作量在第一范围R1内的情况下,第二微动特性信息Lb的微动率比第一微动特性信息La的微动率小。微动操作量在第一范围R1内的情况下,第二微动特性信息Lb的微动率的减少率比第一微动特性信息La的微动率的减少率大。即,微动操作量在第一范围R1内的情况下,第二微动特性信息Lb的倾斜度比第一微动特性信息La的倾斜度更陡峭。
微动操作量在第二范围R2内的情况下,第二微动特性信息Lb的微动率比第一微动特性信息La的微动率小。微动操作量在第二范围R2内的情况下,第二微动特性信息Lb的微动率的减少率与第一微动特性信息La的微动率的减少率相同。即,微动操作量在第二范围R2内的情况下,第二微动特性信息Lb的倾斜度与第一微动特性信息La的倾斜度相同。
图8中,BR表示制动装置29的制动压相对于微动操作量的变化。制动压是向制动装置29供给的工作油的压力。随着制动压的增大,制动装置29的制动力增大。如图8所示,与微动操作量的增大相应的制动力的增大以规定的制动开始操作量θbr开始。如图3所示,制动开始操作量θbr比θ4(第一微动上限值)小。另外,制动开始操作量θbr与θ3(第二微动上限值)一致。
在本实施方式的作业车辆50中,微动操作量在第一范围R1时,与微动操作量在第二范围R2时相比,泵容量大幅度降低。由此,能够缩小微动操作部件27a的不敏感区。另外,微动操作量在第二范围R2时,与微动操作量在第一范围R1时相比,泵容量小幅度降低。由此,能够抑制微动操作部件27a的操作性的降低。
加速操作量为规定值以上时,参照第一微动特性信息La。即,在作业车辆50为作业状态时,参照第一微动特性信息La。在加速操作量比规定值小时,参照第二微动特性信息Lb。即,在作业车辆50为行驶状态时,参照第二微动特性信息Lb。因此,作业车辆50为行驶状态时,与作业车辆50为作业状态时相比,泵容量大幅度降低。由此,在行驶时,通过微动控制能够迅速降低车速。另外,在作业时,能够抑制泵容量过度降低。
通常,行驶状态下的行驶负荷比作业状态下的行驶负荷小。例如,如图4所示,在作业车辆50为作业状态时,驱动回路压设为P1。另外,在作业车辆50为行驶状态时,驱动回路压设为P2。P2比P1小。在作业车辆50为作业状态时,司机将微动操作部件27a操作到θ2时,微动率设定为a1。由此,泵容量-驱动回路压特性从L11变化为L12。因此,在行驶时,司机操作微动操作部件27a时,从微动操作量达到了θ2时起,有效开始微动控制的减速。另一方面,在作业车辆50为行驶状态时,司机操作微动操作部件27a到θ2时,微动率被设定为a2。由此,泵容量-驱动回路压特性从L11变化为L13。因此,从微动操作量达到了θ2时起,有效开始微动控制的减速。这样,根据作业车辆50的状态,选择微动特性信息,由此,即使作业车辆50为行驶状态和作业状态的任一状态,都能够缩小微动操作部件27a的不敏感区。
如图8所示,在第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb的任一种中,都从微动操作量到达相同的值θ1时起,微动率开始降低。即,无论作业车辆50为行驶状态和作业状态的哪一状态,都从微动操作量达到了相同的值θ1时起,泵容量开始降低。因此,在行驶时和作业时操作感相同,因此,能够提高操作性。
在作业时,在微动操作量到达θ4之前,开始制动装置29的制动。因此,通过操作微动操作部件27a,成为在减弱牵引力的状态下,发生制动装置29的制动力的状态。因此,通过减弱牵引力,能够防止作业车辆50后退。
在行驶时,微动操作量到达θ3时,开始发生制动装置29的制动力。因此,例如在爬坡行驶时,能够防止作业车辆50后退。另外,与在制动开始操作量比θ3小的情况(参照图8所示的BR’)相比,在作业时,能够缩小兼用于基于微动控制的减速和基于制动装置29的制动力的微动操作量的范围。即,在发生了制动装置29的制动力的状态下,通过微动控制,以低速行驶的微动操作量的范围缩小。由此,能够减少能量损失。
以上,对本发明的一个实施方式进行了说明,但本发明不限定于上述实施方式,可以在不脱离发明宗旨的范围内进行各种变更。
图9表示第一变形例的微动特性信息的一个例子。在第一变形例中,如图9所示,在第一范围R1中,由第二微动特性信息Lb规定的微动率与由第一微动特性信息La规定的微动率相同。即,在第一范围R1中,第一微动特性信息La的微动率的低减率与第二微动特性信息Lb的微动率的低减率相同。由此,在作业时,能够进一步缩小微动操作部件27a的不敏感区。但是,在第二范围R2中,由第二微动特性信息Lb规定的微动率比由第一微动特性信息La规定的微动率小。由此,在行驶时,通过微动控制,能够迅速降低车速。
另外,在第一变形例中,在第二范围R2中,第二微动特性信息Lb的微动率的低减率进行变化。具体地讲,在第二范围R2中,微动操作量较小时(θ2以上且不足θ2’的范围)的微动率的低减率比微动操作量较大时(θ2’以上且不足θ3的范围)的微动率的低减率大。由此,在行驶时,能够更迅速地得到微动控制的减速效果。
另外,虽然在图9中未图示,但第一微动特性信息La的微动率的低减率也可以在第二范围R2中进行变化。或者,第一微动特性信息La也可以以曲线表示。第二微动特性信息Lb也可以以曲线表示。
图10表示第二变形例的微动特性信息的选择方法。在第二变形例中,如图10所示,在加速操作量比第一值Acc1小时,微动特性值运算单元64参照第二微动特性信息Lb。在加速操作量为第二值Acc2以上时,微动特性值运算单元64参照第一微动特性信息La。第二值Acc2比第一值Acc1大。在加速操作量为第一值Acc1以上且不足第二值Acc2时,维持现在的微动特性信息。
在第二变形例中,在第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb的选择判定中附加滞后。由此,能够防止在短时间内反复进行第一微动特性信息La和第二微动信息的切换。
图11表示第三变形例的微动特性信息的选择方法。在图11中,纵轴表示利用第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb,通过插补算出微动特性信息时的第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb的比例。具体地讲,纵轴的比例r表示第一微动特性信息La的比例。因此,在比例r为100%时,意味着选择第一微动特性信息La。另外,在比例r为0%时,意味着选择第二微动特性信息Lb。在第三变形例中,如图11所示,加速操作量比第一值Acc1小时的比例r为0%。因此,在加速操作量比第一值Acc1小时,微动特性值运算单元64参照第二微动特性信息Lb。加速操作量为第二值Acc2以上时的比例r为100%。因此,在加速操作量为第二值Acc2以上时,微动特性值运算单元64参照第一微动特性信息La。第二值Acc2比第一值Acc1大。在加速操作量为第一值Acc1以上且不足第二值Acc2时,微动特性值运算单元64利用第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb,通过插补算出微动率。如图11所示,在加速操作量为第一值Acc1以上且不足第二值Acc2时,比例r相对于加速操作量的增大而线形性地增大。因此,在加速操作量为第一值Acc1以上且不足第二值Acc2时,微动特性值运算单元64利用第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb,通过线形插补算出微动率。例如,加速操作量为AccX时的比例r为rx。Acc1<AccX<Acc2。另外,0<rx<100。在该情况下,微动特性信息成为合成了第一微动特性信息La的rx%和第二微动特性信息Lb的(100-rx)%的值。例如,当设某个微动操作量下的第一微动特性信息La的微动率为a1,第二微动特性信息Lb的微动率为a2时,此时的微动操作量a成为相加了a1的rx%和a2的(100-rx)%的值。
在第三变形例中,根据加速操作量,基于第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb之间的中间的微动特性信息,降低泵容量。由此,能够根据作业车辆50的状况,更恰当地降低泵容量。
在上述的实施方式及变形例中,作为判定参数,使用加速操作量,但也可以使用加速操作量以外的参数。例如,也可以使用车速作为判定参数。在该情况下,在车速比规定值小时,参照第一微动特性信息La。另外,在车速为规定值以上时,参照第二微动特性信息Lb。这是因为,通常,行驶时的车速比作业时的车速大。车速的规定值优选为例如2km/h以上,5km/h以下。
图12表示第四变形例的微动特性信息的选择方法。在第四变形例中,如图12所示,在车速比第一值V1小时,微动特性值运算单元64参照第一微动特性信息La。在车速为第二值Acc2以上时,微动特性值运算单元64参照第二微动特性信息Lb。第二值V2比第一值V1大。在加速操作量为第一值V1以上且不足第二值V2时,维持现在的微动特性信息。
在第四变形例中,与第二变形例一样,在第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb的选择的判定中附加滞后。由此,能够防止在短时间内反复进行第一微动特性信息La和第二微动信息的切换。
图13表示第五变形例的微动特性信息的选择方法。在图13中,纵轴与图11的纵轴一样,表示利用第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb,通过插补算出微动特性信息时的第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb的比例。具体地讲,纵轴的比例r表示第二微动特性信息Lb的比例。在第五变形例中,如图13所示,车速比第一值V1小时的比例r为0%。因此,在车速比第一值V1小时,微动特性值运算单元64参照第一微动特性信息La。车速为第二值V2以上时的比例r为100%。因此,在车速为第二值V2以上时,微动特性值运算单元64参照第二微动特性信息Lb。第二值V2比第一值V1大。在车速为第一值V1以上且不足第二值V2时,微动特性值运算单元64利用第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb,通过插补运算微动率。如图13所示,在车速为第一值V1以上且不足第二值V2时,比例r相对于车速的增大而线形性地增大。因此,在车速为第一值V1以上且不足第二值V2时,微动特性值运算单元64利用第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb,通过线性插补运算微动率。例如,车速为VX时的比例r为rx。V1<VX<V2。另外,0<rx<100。在该情况下,微动特性信息成为合成了第二微动特性信息Lb的rx%和第一微动特性信息La的(100-rx)%的值。例如,当某个微动操作量下的第一微动特性信息La的微动率为a1,第二微动特性信息Lb的微动率为a2时,此时的微动操作量a成为相加了a1的(100-rx)%和a2的rx%的值。
在第五变形例中,根据车速,基于第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb之间的中间的微动特性信息,降低泵容量。由此,根据作业车辆50的状况,能够更恰当地降低泵容量。
在上述实施方式及变形例中,作为判定参数,使用加速操作量或车速,但也可以使用驱动回路压作为判定参数。或者,也可以使用作业机操作部件23的操作量作为判定参数。或者,也可以使用这些多个参数的一部分或全部的组合作为判定参数。
在上述实施方式中,作为作业车辆50,示例轮式装载机,但也可以是搭载有HST的其它作业车辆。
在上述实施方式中,以搭载有包含一个液压泵和行驶用液压电动机10的1泵2电动机的HST***的作业车辆50为例子进行了列举说明。但是,本发明不限定于此。例如,对搭载有包含一个第一液压泵和两个行驶用液压电动机的1泵1电动机的HST***的作业车辆,也可以应用本发明。
在上述实施方式中,微动操作部件27a兼作制动踏板。但是,也可以设置微动操作部件27a作为与制动踏板不同的部件。
在上述实施方式中,选择性地参照第一微动特性信息La和第二微动特性信息Lb。但是,微动特性信息只要是规定与判定参数相应的微动操作量和微动率的关系的信息即可,其形式没有限定。例如,微动特性信息也可以是由判定参数、微动操作量、微动率规定的映象。
在上述实施方式中,作为微动特性值,使用微动率。但是,微动特性值只要是与通过微动控制降低的先导泵压对应的参数即可。例如,也可以使用对先导压控制阀7的指令值的上限值作为微动特性值。即,微动特性信息也可以是规定微动操作量和对先导压控制阀7的指令值的上限值(下面,称为“指令上限值”)的信息。在该情况下,上述的微动特性值运算单元64通过参照微动特性信息,利用微动操作量算出指令上限值。微动指令值运算单元65将通常指令值和指令上限值中较小的一方确定作为微动指令值。
在上述实施方式中,制动开始操作量θbr与θ3(第二微动上限值)一致。但是,制动开始操作量θbr也可以比θ3(第二微动上限值)小。但是,从降低能量损失的观点来看,如上述实施方式,优选制动开始操作量θbr与θ3(第二微动上限值)一致。
产业上的可利用性
根据本发明,能够提供能够缩小微动操作部件的不敏感区,并且能够抑制微动操作部件的操作性的降低的作业车辆及作业车辆的控制方法。

Claims (16)

1.一种作业车辆,其具备:
发动机;
由所述发动机驱动的液压泵;
通过从所述液压泵排出的工作油驱动的行驶用液压电动机;
通过变更所述液压泵的倾斜角度来变更所述液压泵的泵容量的泵容量控制缸;
供给用于驱动所述泵容量控制缸的工作油的先导液压源;
控制从所述先导液压源向所述泵容量控制缸供给的工作油的压力即先导压的先导压控制阀;
为了指示微动控制的执行而***作的微动操作部件,所述微动控制通过降低所述先导压而使所述泵容量降低;
检测所述微动操作部件的操作量即微动操作量的微动操作量检测单元;
检测用于判定车辆是处于作业状态还是处于行驶状态的判定参数的判定参数检测单元;
存储微动特性信息的存储单元,所述微动特性信息规定所述微动操作量和与通过所述微动控制而被降低的所述先导压对应的微动特性值的关系;以及
通过参照所述微动特性信息,利用由所述微动操作量检测单元检测的所述微动操作量运算对所述先导压控制阀的指令值的运算单元,
所述微动特性信息规定与所述判定参数相应的所述微动操作量和所述微动特性值的关系,
在所述微动特性信息中,所述微动操作量在第一范围时的所述微动特性值的降低率比所述微动操作量在比所述第一范围大的第二范围时的所述微动特性值的降低率大。
2.如权利要求1所述的作业车辆,
所述运算单元基于所述判定参数,判定车辆是处于作业状态还是处于行驶状态,
所述微动特性信息包含:在判定车辆为作业状态时参照的第一微动特性信息、和在判定车辆为行驶状态时参照的第二微动特性信息,
所述第二微动特性信息规定与所述第一微动特性信息不同的所述微动操作量和所述微动特性值的关系。
3.如权利要求2所述的作业车辆,
由所述第二微动特性信息规定的所述微动特性值比由所述第一微动特性信息规定的所述微动特性值小。
4.如权利要求2所述的作业车辆,
在所述第一范围中,由所述第二微动特性信息规定的所述微动特性值与由所述第一微动特性信息规定的所述微动特性值相同,
在所述第二范围中,由所述第二微动特性信息规定的所述微动特性值比由所述第一微动特性信息规定的所述微动特性值小。
5.如权利要求2所述的作业车辆,
所述第二微动特性信息中与所述微动操作量的增大相应的所述微动特性值开始降低的微动操作量和所述第一微动特性信息中与所述微动操作量的增大相应的所述微动特性值开始降低的微动操作量相同。
6.如权利要求2所述的作业车辆,
还具备对车辆进行制动的制动装置,
所述微动操作部件兼作所述制动装置的操作部件,
所述制动装置构成为,在规定的制动开始操作量开始与所述微动操作量的增大相应的制动力的增大,
在所述第一微动特性信息中,所述微动操作量为第一微动上限值时,所述微动特性值达到最小值,
在所述第二微动特性信息中,所述微动操作量为比所述第一微动上限值小的第二微动上限值时,所述微动特性值达到最小值,
所述制动开始操作量至少比所述第一微动上限值小。
7.如权利要求6所述的作业车辆,其中,
所述制动开始操作量与所述第二微动上限值一致。
8.如权利要求1~7中任一项所述的作业车辆,
还具备用于设定所述发动机的目标旋转速度的加速操作部件,
所述判定参数至少包含所述加速操作部件的操作量。
9.如权利要求1~7中任一项所述的作业车辆,
所述判定参数至少包含车速。
10.如权利要求2~7中任一项所述的作业车辆,
还具备用于设定所述发动机的目标旋转速度的加速操作部件,
所述判定参数为所述加速操作部件的操作量,
所述运算单元在所述加速操作部件的操作量比规定值小时,参照第二微动特性信息,在所述加速操作部件的操作量为规定值以上时,参照第一微动特性信息。
11.如权利要求2~7中任一项所述的作业车辆,
还具备用于设定所述发动机的目标旋转速度的加速操作部件,
所述判定参数为所述加速操作部件的操作量,
所述运算单元在所述加速操作部件的操作量比第一值小时,参照第二微动特性信息,在所述加速操作部件的操作量为比所述第一值大的第二值以上时,参照第一微动特性信息,在所述加速操作部件的操作量为所述第一值以上且不足所述第二值时,维持现在的微动特性信息。
12.如权利要求2~7中任一项所述的作业车辆,
所述运算单元,在所述加速操作部件的操作量比第一值小时,参照第二微动特性信息,在所述加速操作部件的操作量为比所述第一值大的第二值以上时,参照第一微动特性信息,在所述加速操作部件的操作量为所述第一值以上且不足所述第二值时,利用所述第一微动特性信息和所述第二微动特性信息,通过插补运算所述微动特性值。
13.如权利要求2~7中任一项所述的作业车辆,
所述判定参数为车速,
所述运算单元,在所述车速比规定值小时,参照第一微动特性信息,在所述车速为规定值以上时,参照第二微动特性信息。
14.如权利要求2~7中任一项所述的作业车辆,
所述判定参数为车速,
所述运算单元,在所述车速比第一值小时,参照第一微动特性信息,在所述车速为比所述第一值大的第二值以上时,参照第二微动特性信息,在所述车速为所述第一值以上且不足所述第二值时,维持现在的微动特性信息。
15.如权利要求2~7中任一项所述的作业车辆,
所述运算单元,在所述车速比第一值小时,参照第一微动特性信息,在所述车速为比所述第一值大的第二值以上时,参照第二微动特性信息,在所述车速为所述第一值以上且不足所述第二值时,利用所述第一微动特性信息和所述第二微动特性信息,通过插补运算所述微动特性值。
16.一种作业车辆的控制方法,该车辆具备:
发动机;
由所述发动机驱动的液压泵;
通过从所述液压泵排出的工作油驱动的行驶用液压电动机;
通过变更所述液压泵的倾斜角度来变更所述液压泵的泵容量的泵容量控制缸;
供给用于驱动所述泵容量控制缸的工作油的先导液压源;
控制从所述先导液压源向所述泵容量控制缸供给的工作油的压力即先导压的先导压控制阀;以及
为了指示微动控制的执行而***作的微动操作部件,所述微动控制通过降低所述先导压而使所述泵容量降低,
该方法具备:
检测所述微动操作部件的操作量即微动操作量的步骤;
检测用于判定车辆是处于作业状态还是处于行驶状态的判定参数的步骤;以及
通过参照规定所述微动操作量和与通过所述微动控制而被降低的所述先导压对应的微动特性值的关系的微动特性信息,利用检测的所述微动操作量,运算对所述先导压控制阀的指令值的步骤,
所述微动特性信息规定与所述判定参数相应的所述微动操作量和所述微动特性值的关系,
在所述微动特性信息中,所述微动操作量在第一范围时的所述微动特性值的降低率比所述微动操作量在比所述第一范围大的第二范围时的所述微动特性值的降低率大。
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