CN105522917A

CN105522917A - 车辆的行驶安全装置

Info

Publication number: CN105522917A
Application number: CN201510680919.4A
Authority: CN
Inventors: 小林坚二
Original assignee: Maruyama Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Maruyama Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2015-10-19
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2035-10-19
Also published as: JP6294806B2; JP2016080102A; CN105522917B

Abstract

本发明涉及车辆的行驶安全装置。在具备由使用引擎(21)的动力而产生的液压来提供驱动力的静液压变速机(25)的车辆(2)的行驶安全装置(M)中，具备被安装于车辆(2)的倾斜传感器(68)、被连接于静液压变速机(25)的液压回路并通过进行开启从而切断由液压产生的驱动力的卸载阀(48)，以在由倾斜传感器(68)检测出的车辆(2)的倾斜角度达到预先设定的角度的时候开启卸载阀(48)的方式构成。

Description

车辆的行驶安全装置

技术领域

本发明涉及应用于乘用管理机等的车辆的行驶安全装置。

背景技术

如下述专利文献1所记载的那样，已知有作为乘用管理机的自走式吊杆喷雾器(self-propelledboomsprayer)。在该自走式吊杆喷雾器中，药剂罐被设置于机体框架的前后方向的中央部。药剂罐的重心位于前后车轮的大致中间部。由这样的结构，即使被填充于药剂罐的药剂容量发生变化，也不会对前后车轮的重量平衡产生影响，从而提高重量平衡。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3961904号公报

发明内容

近年来，使用称为高间隙型(HighClearanceType)的能够跨过作物进行行驶的乘用管理机。高间隙型的乘用管理机的重心位置由于其结构而变高。因此，在高间隙型的乘用管理机中，与其他行驶式的机械相比较能够发生倾倒的倾斜角度小。例如，在跨越田埂行驶于稻田的时候或在行驶到稻田外的时候会有车辆过于向后方倾斜的情况。在重心位置高的乘用管理机中，在跨越田埂等的时候恐怕在没有配备行驶道路的情况下车辆会向后方倾斜并倾倒。

为了防止车辆的倾倒，研究探讨了在车辆的前部搭载负重或者增长车辆的轴距等的对策。然而，任一技术中均设想在一定程度上配备的行驶道路，没有设想有可能倾倒的程度的倾斜角度。

本发明的目的在于，提供一种即使是行驶在没有进行充分配备的行驶道路上的情况下也能够防止车辆的倾倒的车辆的行驶安全装置。

本发明是一种具备由使用引擎(21)的动力而产生的液压来提供驱动力的静液压变速机(25)的车辆(2)的行驶安全装置(M)，具备被安装于车辆(2)的倾斜传感器(68)、被连接于静液压变速机(25)的液压回路并通过进行开启从而切断由液压产生的驱动力的卸载阀(48)，以在由倾斜传感器(68)检测出的车辆(2)的倾斜角度达到预先设定的角度的时候开启卸载阀(48)的方式构成。

根据该行驶安全装置(M)，在车辆(2)的倾斜角度达到预先设定的角度时开启卸载阀(48)，并切断由静液压变速机(25)的液压产生的驱动力。因此，车辆(2)的行驶停止。这样，因为检测车辆(2)的倾斜角度并且车辆(2)的行驶对应于其倾斜角度而停止，所以能够防止车辆(2)继续行驶而倾斜角度增大等的事态。因此，即使是行驶在没有进行充分的配备的行驶道路上的情况下也能够防止车辆(2)的倾倒。

静液压变速机(25)能够实现车辆(2)的前进后退的驱动，卸载阀(48)被作为切断用于使车辆(2)前进的驱动力的前进卸载阀(46)。在此情况下，如果在车辆(2)前进的时候倾斜角度变大的话则车辆(2)停止，从而能够防止倾倒。因为即使是前进卸载阀(46)的工作中也能够进行后退行驶，所以能够暂且后退而确保行驶安全。

上述的行驶安全装置(M)具备根据由倾斜传感器(68)检测出的倾斜角度来向操作者进行报警通知的报警部(70)，并且以在由倾斜传感器(68)检测出的车辆(2)的倾斜角度达到预先设定的角度的时候卸载阀(48)被开启同时由报警部(70)进行报警通知的方式构成。在此情况下，通过在车辆(2)的停止时同时由报警部(70)进行报警通知，从而操作者能够认识到即使车辆(2)紧急停止也不是车辆(2)的故障。即，操作者能够认识到车辆(2)由于倾斜角度变大而停止。

上述的行驶安全装置(M)具备根据由倾斜传感器(68)检测出的倾斜角度来对操作者进行报警通知的报警部(70)，以由报警部(70)进行报警通知的方式被设定的角度小于以开启卸载阀(48)的方式被设定的角度。在此情况下，分开设定开启卸载阀(48)的角度、由报警部(70)进行报警通知的角度，并先由报警部(70)进行报警通知。因此，首先通过进行报警通知从而例如能够促使操作者进行刹车操作。再有，在角度增加的情况下开启卸载阀(48)而能够使车辆(2)自动停止。

根据本发明，即使是行驶在没有进行充分的配备的行驶道路上的情况下也能够防止车辆的倾倒。

附图说明

图1是表示应用了本发明的一个实施方式所涉及的行驶安全装置的乘用管理机的平面图。

图2是图1的乘用管理机的右侧面图。

图3是图1的乘用管理机的传动***图。

图4是图1的乘用管理机的液压回路图。

图5是用于控制卸载阀的电路图。

图6是表示操作部附近的立体图。

图7是表示主变速杆的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。还有，在附图的说明中将相同的符号标注于相同的要素，省略重复的说明。

如图1以及第2所示，作为乘用管理机的自走式吊杆喷雾器1由车辆2和药液散布装置即吊杆喷嘴(boomnozzle)装置3所构成。在车辆2中设置用于防止车辆2的倾倒的行驶安全装置M。还有，在以下的说明中，“前”、“后”、“左”、“右”除非另有说明，均以自走式吊杆喷雾器1为基准。

车辆2具有在前后方向上长的矩形状的车体框架4。分别在车体框架4的前部以及后部安装在车辆2的宽度方向上进行延伸的前车轴8以及后车轴9。分别在前车轴8以及后车轴9上通过在上下方向上进行延伸的转向节(knuckle)8a,9a来安装前后的车轮6,7。在自走式吊杆喷雾器1中，4轮驱动的行驶由这些前后车轮6,7的驱动旋转而成为可能。

作为这些车轮6,7，使用窄宽的车轮。作为转向节8a,9a，使用长型的转向节。由此，最低的离地高增大。即，自走式吊杆喷雾器1是所谓高间隙型的自走式吊杆喷雾器，能够在田地跨越作物进行行驶。前车轴8以及后车轴9的长度以及车轮6,7的左右方向的间隔对应于田地的垄间的大小来适当决定。

在车体框架4上，在其前后方向的中央部设置药液罐10。在药液罐10的前端部的中央形成凹部，在该凹部设置驾驶席11。另外，在车体框架4的前端部，配设有在驾驶席11的前侧隔开间隔而具备用于驾驶操作的操作机器以及用于药液散布的操作机器的操作机器部12。在车体框架4上，将引擎部15配设于药液罐10的后方侧。引擎部15位于后车轴9的上方附近。

这样，在车体框架4的前后方的中央部设置药液罐10，在车体框架4的前部设置驾驶席11和操作机器部12。在车体框架4的前部即在操作机器部12的更前侧设置吊杆喷嘴装置3。在车体框架4的后部设置引擎部15。在该引擎部15上设置引擎21以及喷雾用泵22等。

在车体框架4的前端部，4节链接装置13以向前方进行延伸的方式配置。吊杆喷嘴装置3通过4节链接装置13而被车体框架4支撑。该4节链接装置13通过根据液压缸14的伸缩动作来进行工作，从而被固定于4节链接装置13的前侧链接的吊杆喷嘴装置3的中心吊杆16进行升降移动。由此，吊杆喷嘴装置3的上下方向的位置被调节。

吊杆喷嘴装置3的中心吊杆16在车体框架4的左右方向上进行延伸。在中心吊架16的左右两端部分别连结有侧吊杆(sideboom)17,17。侧吊杆17,17以位于中心吊杆16的两端部的旋转中心轴18为中心，相对于中心吊杆16能够进行旋转。在中心吊杆16以及各个侧吊杆17上分别安装喷嘴管19，在各个喷嘴管19上以等间隔设置喷嘴20。

接着，参照图3，对自走式吊杆喷雾器1的车辆2中的传动***进行说明。在车辆2中，作为由喷雾用泵22进行的药剂喷雾或车辆2的行驶所必要的动力而使用引擎21的动力。传动皮带B1被卷绕于被固定于引擎21的输出轴的滑轮27a与被固定于喷雾用泵22的输入轴的滑轮27b之间，由此，引擎21的旋转动力被传递到喷雾用泵22。电磁离合器23被设置于引擎21与喷雾用泵22之间。

在引擎21的稍前方的车体框架4的下侧设置例如齿轮式的副变速机24。在副变速机24上连接有图6所表示的副变速杆53，由副变速杆53的操作而使向高速(H)或者中速(N)或者低速(L)的变速成为可能。在副变速机24与引擎21之间设置用于将引擎21的动力传递到副变速机24的静液压变速机(HydraulicStaticTransmission，以下称为HST)25。HST25为使用引擎21的动力来产生液压，由该液压来将旋转驱动力提供给车轮6,7，从而使车辆2行驶的机构。在HST25，将传动皮带B2卷绕于被固定于引擎21的输出轴的滑轮28a与被固定于HST25的输入轴的滑轮28b之间。由此，引擎21的旋转动力被传递到HST25。引擎21的旋转动力经由HST25、副变速机24、以及被安装于后车轴9的后差速器(reardifferential)30而被传递到后车轴9。另外，引擎21的旋转动力经由从副变速机24进一步向前后方向进行延伸的万向节轴(universalshaft)29、以及被安装于前车轴8的前差速器(frontdifferential)31而被传递到前车轴8。

接着，参照图4，对自走式吊杆喷雾器1的车辆2中的液压回路进行说明。在行驶安全装置M中，作为关于液压回路的结构而具备储油罐32、使油流通的管线L1～L4、全液压式动力转向控制单元(powersteeringcontrolunit)34、HST25。作为全液压式动力转向控制单元34(以下称为控制单元)，例如可以使用轨道辊。在连接储油罐32和控制单元34的P接口的管线L1上设置有油压泵33。储油罐32的油由油压泵33而被提供给控制单元34。控制单元34将与方向盘51(参照图1以及图2)的旋转量成比例的量的油提供给转向助力油缸(steeringcylinder)36，并进行车轮6,7的操舵。控制单元34的T接口由管线L2而被连接于HST25。油压泵33经由控制单元34并通过管线L2而将油提供给HST25。

HST25具有引擎21的旋转动力被传递的HST输入部25a、被连结于HST25并对油进行加压的油压泵41、在车辆2的前进时赋予油压的前进时高压回路42、在车辆2的后退时赋予油压的后退时高压回路43、被油压驱动并将旋转动力输出至HST输出部25b的油压马达44。HST输出部25b被连结于副变速机24。

在该HST25中，通过操作在操作机器部12的方向盘51的侧部进行设置的主变速杆52(参照图6以及图7)，从而能够自如地切换前进或者停止(N)或者后退。更加详细来说，对应于围绕图7所表示的轴线A1的旋转量，油压泵41被切换成正转或者反转，另外，油压泵41中的油的流量被调整。在主变速杆52处于比“N”更“前进”侧的区域的情况下，油压泵41以对应于主变速杆52的位置即围绕轴线A1的旋转量的流量将油提供给前进时高压回路42。在主变速杆52处于比“N”更“后退”侧的区域的情况下，油压泵41以对应于主变速杆52的位置即围绕轴线A1的旋转量的流量将油提供给后退时高压回路43。这样，根据HST25，通过操作主变速杆52从而能够实现车辆2的前进后退的驱动，进一步无节(或者多节)的变速变成可能。

在此，车辆2的油压回路具有用于在车辆2的倾斜角度达到预先设定的角度的情况下切断由HST25产生的动力的传递的卸载阀48。在HST25的前进时高压回路42上通过管线L3而连接有前进卸载阀46。在HST25的后退时高压回路43上通过管线L4而连接有后退卸载阀47。换言之，前进卸载阀46被安装于HST25的前进侧，后退卸载阀47被安装于HST25的后退侧。管线L3和管线L4在前进卸载阀46与后退卸载阀47之间被连结。前进卸载阀46在被开启时使油从管线L3侧向管线L4侧流通，但是，不会使油从管线L4侧向管线L3侧流通。后退卸载阀47在被开启时使油从管线L4侧向管线L3侧流通，但是，不会使油从管线L3侧向管线L4侧流通。

在具有这样的前进卸载阀46和后退卸载阀47的卸载阀48中，在前进卸载阀46被开启的情况下因为油从管线L3侧向管线L4侧流通，所以前进时高压回路42内的油压不会上升并且从HST输出部25b朝前进方向的旋转动力不能够被输出。另一方面，在前进卸载阀46被开启的状态下，因为油从管线L4侧向管线L3不流通，所以后退时高压回路43内的油压能够上升，从HST输出部25b向后退方向的旋转动力能够被输出。

另外，在后退卸载阀47被开启的情况下，因为油从管线L4侧向管线L3流通，所以后退时高压回路43内的油压不会上升并且从HST输出部25b向后退方向的旋转动力不能够被输出。另一方面，在后退卸载阀47被开启的状态下，因为油从管线L3侧向管线L4不流通，所以前进时高压回路42内的油压能够上升，从HST输出部25b向前进方向的旋转动力能够被输出。

前进卸载阀46以及后退卸载阀47分别能够由电磁螺线管66,67来进行开启。即，在前进卸载阀46上邻接设置有电磁螺线管66，在后退卸载阀47上邻接设置有电磁螺线管67。参照图5，对用于控制卸载阀48的电路C进行说明。AC电源61是车辆按键开关(以下将“开关”称为“SW”)的AC电路。该电路C具有前进后退切换杆SW62、刹车踏板SW63、前进后退螺线管切换继电器64、前进卸载阀46用的电磁螺线管66、以及后退卸载阀47用的电磁螺线管67。

前进后退切换杆SW62由围绕图7所表示的主变速杆52的“N”位置上的轴线A2的旋转来进行开或者关。刹车踏板SW63由图6所表示的刹车踏板54的踏入以及解除来进行开或者关。前进后退螺线管切换继电器64伴随着前进后退切换杆SW62的切换而切换到被连接于前进卸载阀46用的电磁螺线管66的接点、被连接于后退卸载阀47用的电磁螺线管67的接点。在刹车踏板SW63为开的情况下，电磁螺线管66或者电磁螺线管67的任意一个对应于车辆2前进或者后退来进行工作，并且前进卸载阀46或者后退卸载阀47的任意一个被开启。

再有，该电路C具有不通过刹车踏板SW63而能够被连接于前进卸载阀46用的电磁螺线管66的倾斜传感器68。倾斜传感器68被安装于车辆2的一部分从而检测车辆2的向后方的倾斜角度。更加详细来说，倾斜传感器68具有对于任意的角度能够分别设定输出的第1***68a、第2***68b。第1***68a被连接于报警器(报警部)70。第2***68b不通过前进后退螺线管64以及刹车踏板SW63而被直接连接于电磁螺线管66。作为车辆2的倾斜角度而将车辆2不会倾倒的程度的适当角度设定于第2***68b。也可以将与第2***68b相同的角度设定于第1***68a，也可以设定小于第2***68b的设定角度的角度。报警器70与第1***68a联动，在倾斜传感器68的倾斜角度(即车辆2的倾斜角度)达到设定角度的时候进行工作。即，报警器70根据由倾斜传感器68的第2***68b检测出的倾斜角度进行向操作者的报警。在第1***68a的设定角度与第2***68b的设定角度相同的情况下，报警器70在电被提供给电磁螺线管66或者电磁螺线管67的同时发出鸣叫。在第1***68a的设定角度小于第2***68b的设定角度的情况下，报警器70在电被提供给电磁螺线管66或者电磁螺线管67之前(即先于电的供给)发出鸣叫。还有，在倾斜传感器68中被设定的角度对应于车辆2的种类或重心等而能够适当变更。也可以对应于被充填到药液罐10的药液量来变更设定角度。

本实施方式的行驶安全装置M(参照图4以及图5)具备上述的电路C、主变速杆52、刹车踏板54、副变速机24、HST25以及卸载阀48。行驶安全装置M具备图4以及图5所表示的各个结构，但是，如果具备用于根据车辆2的倾斜角度来使车辆2的行驶停止的最低限度的结构的话即可。上述的方式是行驶安全装置M的一个例子。行驶安全装置M具备倾斜传感器68、HST25以及卸载阀48，但是，其他结构也可以与上述的结构不同。

在行驶安全装置M中，在自走式吊杆喷雾器1的通常行驶的时候因为电不会被提供给电磁螺线管66,67，所以前进卸载阀46以及后退卸载阀47被关闭，车辆2能够行驶。在由操作者踩踏刹车踏板54的时候，在主变速杆52为前进的情况下，电被提供给前进侧的电磁螺线管66，前进卸载阀46工作(开启)，前进方向的驱动力被切断。在由操作者踩踏刹车踏板54的时候，在主变速杆52为后退的情况下，前进后退切换杆SW62以及前进后退螺线管切换继电器64工作，电被提供给后退侧的电磁螺线管67，后退卸载阀47工作(开启)，后退方向的驱动力被切断。

在车辆2倾斜到预先设定于第2***68b的角度的时候，通过由倾斜传感器68的工作来将电提供给前进侧的电磁螺线管66并切断驱动力，从而在车辆2成为危险的角度之前使车辆2停止并确保安全。此时，因为后退卸载阀47关闭，所以能够后退。再有，在被设定成与第1***68a相同的角度的情况下，通过车辆2的停止和报警器70联动，从而能够认识到危险性。

根据本实施方式的行驶安全装置M，在车辆2的倾斜角度达到预先设定的角度时，卸载阀48被开启，切断由HST25的油压产生的驱动力。因此，车辆2的行驶停止。这样，因为检测车辆2的倾斜角度并且对应于该倾斜角度使车辆2的行驶停止，所以能够防止车辆2继续行驶并且倾斜角度增大的事态。因此，即使是行驶于田埂或稻田等没有进行充分配备的行驶道路的情况下也能够防止车辆2的倾倒。这特别是在高间隙型的自走式吊杆喷雾器1的情况下特别有效。另外，一直以来，存在将负重搭载于车辆等的对策，但是，该情况会增加车辆整体的重量。如以上所述，根据具备倾斜传感器68和卸载阀48的结构，能够抑制车辆2的重量的增加。而且，与增长轴距的情况不同，没有必要使车辆大型化，能够以更紧凑的结构实现倾倒防止。

卸载阀48被作为切断用于使车辆2前进的驱动力的前进卸载阀46。因此，在车辆2前行的时候如果倾斜角度变大的话则前进卸载阀46工作(开启)而车辆2停止，从而能够防止倾倒。即使是在前进卸载阀46进行工作的期间，因为后退行驶是可能的，所以能够暂且后退而确保行驶安全。例如，能够在进行了对行驶道路进行配备或者架桥等的安全确保之后再行驶，从而能够更加可靠地进行安全行驶。

另外，行驶安全装置M具备报警器70，在由倾斜传感器68检测出的车辆2的倾斜角度达到预先设定的角度的时候，在卸载阀48被开启的同时报警器70进行报警。因此，通过在车辆2的停止时同时由报警器70进行报警，从而操作者能够认识到即使车辆2紧急停止也不是车辆2的故障。即，操作者能够认识到车辆2因为倾斜角度变大而发生停止。

另外，在以由报警器70进行报警的方式进行设定的角度小于以卸载阀48被开启的方式进行设定的角度的情况下，由报警器70先进行报警。因此，首先通过进行报警从而例如能够促进操作者进行刹车操作。再有，在角度增大的情况下，卸载阀48被开启并自动停止车辆2。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是，本发明并不限于上述实施方式。例如，也可以省略报警器70等的报警部。除了报警器70之外，作为报警部，也可以作为发出通知声音的结构。例如，也可以将警告消息等显示于显示器。HST25并不限于能够实现车辆2的前进后退的驱动的情况，也可以是能够实现车辆2的仅前进的驱动。HST25也可以是能够实现车辆2的仅后退的驱动。卸载阀48并不限于具备前进卸载阀46和后退卸载阀47的双方的情况。HST25在能够实现车辆2的前进的驱动的情况下也可以省略后退卸载阀47，卸载阀48也可以仅包含前进卸载阀46。HST25在能够实现车辆2的后退的驱动的情况下也可以省略前进卸载阀46，卸载阀48也可以仅包含后退卸载阀476。

也可以设置多个倾斜传感器并且不仅检测向后方的倾斜角度而且检测向前方的倾斜角度、向左右侧方的倾斜角度等。本发明并不限于自走式吊杆喷雾器1的车辆2，也可以应用于其他乘用管理机的车辆。本发明并不限于高间隙型的车辆2，也可以应用于重心低的车辆。本发明并不限于农业机械的车辆，也可以应用于具备HST的农业机械以外的车辆(例如建设机械或除雪机等)。

符号的说明

1…自走式吊杆喷雾器(乘用管理机)、2…车辆、21…引擎、25…HST(静液压变速机)、46…前进卸载阀、47…后退卸载阀、48…卸载阀、68…倾斜传感器、70…报警器(报警部)、M…行驶安全装置。

Claims

1.一种车辆(2)的行驶安全装置(M)，其特征在于：

是具备由使用引擎(21)的动力而产生的液压来提供驱动力的静液压变速机(25)的车辆(2)的行驶安全装置(M)，

具备：

被安装于所述车辆(2)的倾斜传感器(68)；以及

被连接于所述静液压变速机(25)的液压回路并通过进行开启从而切断由液压产生的驱动力的卸载阀(48)，

所述行驶安全装置以在由所述倾斜传感器(68)检测出的所述车辆(2)的倾斜角度达到预先设定的角度的时候开启所述卸载阀(48)的方式构成。

2.如权利要求1所述的车辆(2)的行驶安全装置(M)，其特征在于：

所述静液压变速机(25)能够实现所述车辆(2)的前进后退的驱动，

所述卸载阀(48)被作为切断用于使所述车辆(2)前进的驱动力的前进卸载阀(46)。

3.如权利要求1或者2所述的车辆(2)的行驶安全装置(M)，其特征在于：

具备根据由所述倾斜传感器(68)检测出的倾斜角度来向操作者进行报警通知的报警部(70)，

所述行驶安全装置以在由所述倾斜传感器(68)检测出的所述车辆(2)的倾斜角度达到预先设定的角度的时候所述卸载阀(48)被开启同时由所述报警部(70)进行报警通知的方式构成。

4.如权利要求1或者2所述的车辆(2)的行驶安全装置(M)，其特征在于：

具备根据由所述倾斜传感器(68)检测出的倾斜角度来对操作者进行报警通知的报警部(70)，

以由所述报警部(70)进行报警通知的方式被设定的角度小于以开启所述卸载阀(48)的方式被设定的角度。