JP4201172B2 - Hydraulic travel system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧走行システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ホイール式油圧ショベルなどの油圧走行車両としては、特許文献1に開示されているようなものがある。ホイ−ル式油圧ショベルは、走行体上に旋回体を旋回可能に搭載し、この旋回体に、例えば、ブーム、アーム、バケットからなる作業用アタッチメントを取付けたものである。走行体には図4に示す走行油圧回路で駆動される走行用可変容量油圧モータ1が設けられている。
【0003】
図4に示すように、エンジン(原動機)2により駆動されるメインポンプ3からの吐出油は、コントロールバルブ4によりその方向および流量が制御され、カウンタバランスバルブ5を内蔵したブレーキバルブ6を経て走行モータ1に供給される。走行モータ1の出力軸にはトランスミッション7が連結されている。走行モータ1の回転はトランスミッション7,プロペラシャフト8,アクスル9を介してタイヤ10を駆動しホイール式油圧ショベルが走行する。
【0004】
コントロールバルブ4はパイロット回路からのパイロット圧力によって、その切換方向とストローク量が制御される。このストローク量を調節することにより車両の走行速度を制御することができる。パイロット回路は、パイロットポンプ21と、アクセルペダル22の踏込みに応じてパイロット2次圧力を発生する走行パイロットバルブ23と、このパイロットバルブ23に後続しパイロットバルブ23への戻り油を遅延するスローリターンバルブ24と、このスローリターンバルブ24に後続し車両の前進、後進、中立を選択する前後進切換バルブ25とを有する。この前後進切換バルブ25は図示しない前後進スイッチにより切り換えられる電磁切換弁である。
【0005】
図4は前後進切換バルブ25が中立(N位置)、走行パイロットバルブ23が操作されていない状態を示しており、したがって、コントロールバルブ4が中立位置にあって、メインポンプ3からの圧油はタンクに戻り車両は停止している。前後進切換バルブ25を前進(F位置)または後進(R位置)に切り換え、アクセルペダル22を踏込み操作すると、踏込み量に応じたパイロット2次圧力が発生する。アクセルペダル22の操作に比例して発生するパイロット圧は前後進切換バルブ25を通って前進側パイロット圧油と後進側パイロット圧油として出力され、コントロールバルブ4のパイロットポートに作用する。コントロールバルブ4は、パイロット圧に応じたストローク量で切り換わる。コントロールバルブ4の切り替えにより、メインポンプ3からの吐出油がコントロールバルブ4,センタージョイント12,ブレーキバルブ6を経由して走行モータ1に導かれ、走行モータ1が駆動されてホイール式油圧ショベルが走行する。走行パイロット圧油は図4の圧力センサ41で検出され、パイロット圧力信号Ptとして出力される。
【0006】
エンジン2の図示しないガバナは、図示しないコントローラからの制御信号により制御され、エンジン2のエンジン回転数は制御されている。図示しないコントローラには、走行パイロット圧力Ptを検出するパイロット圧力センサ41が接続され、アクセルペダル踏み込み量に比例した走行用目標エンジン回転数を出力し、また、アクセルペダル踏み込み量に比例した作業用目標エンジン回転数を出力し、エンジン回転数を制御している。
【0007】
つまり、このホイール式油圧ショベルは図4に示すように、エンジン2の回転数をアクセルペダル22の油圧を検出して制御し、アクセルペダルの油圧を走行パイロット圧として走行制御弁であるコントロールバルブ4にいれて、走行モータ1の回転数を制御している。
【0008】
また、油圧駆動システムとして、特許文献2に開示されているようなものもある。この油圧駆動システムでは、アクセルペダルセンサからの信号によりパイロット圧制御弁を動かし、パイロット圧を燃料噴射ポンプのアクチュエータに送り、エンジン回転数を制御している。同時に、パイロット圧を、ポンプからの圧油をモータに送る回路の途中に設けた前後進切換えのための走行制御バルブに送り、車両の前後進を制御している。
【0009】
【特許文献1】
特開2001−295682号公報(第3−6頁、図1)
【特許文献2】
特開平4−55131号公報(第3−4頁、第1図)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に開示された油圧走行車両のようなエンジン制御システムでは、アクセルペダルの踏込みに応じてパイロット2次圧力を発生する走行パイロットバルブを必要とし、走行パイロットバルブまでパイロット圧を送るために、アクセルペダルのある運転室まで油圧の配管をしなければならず、また、エンジン制御用の走行パイロット圧力として走行制御弁であるコントロールバルブへの油圧を検出するパイロット圧力センサを検出する油圧センサが必要であり、構造が複雑になってしまい、コストが高くなってしまう。
【0011】
また、特許文献2に開示された、油圧駆動システムでも、アクセルペダルセンサからの信号によりパイロット圧制御弁を動かし、パイロット圧を燃料噴射ポンプのアクチュエータに送り、エンジン回転数を制御しているので、パイロット圧制御弁及びそのための配管が必要であり、特許文献1に開示された油圧走行車両のようなエンジン制御システムと同様に、構造が複雑になってしまい、コストが高くなってしまう。さらに、特許文献2に開示された、油圧駆動システムでは、アクセルペダルよりの信号では、車両の前後進を制御しているだけであり、車両の速度を直接制御してはいない。
【0012】
本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであり、アクセルペダルからの電気信号により、エンジンの回転数と車速の両方を制御できる、簡単な構造の油圧走行システムを提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
【0015】
上記の目的を達成するために、第1の発明は、作業機を備えた油圧走行車両の油圧走行システムにおいて、アクセルペダルと、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、走行速度を制御する走行制御弁と、制御モードを、作業中に低速で走行させるのに適した低速モードか、または高速で走行させるのに適した高速モードかに切換えるための低速/高速モード切換手段と、低速モードのときにアクセルペダルの操作量に関らずエンジン回転数を保持するための回転数を設定するエンジン回転数保持設定手段と、高速モードの場合には、アクセルペダルの操作量に応じてエンジン回転数を制御し、低速モードの場合には、エンジン回転数保持設定手段により設定されたエンジン回転数とアクセルペダルの操作量に対応したエンジン回転数とのいずれか大きい方にエンジン回転数を保持するように制御するエンジンコントローラと、高速モード及び低速モードの場合に、アクセルペダルの操作量に応じて車速が速くなるように前記走行制御弁を制御するコントローラとを有する構成としている。
【0016】
第1の発明によると、低速/高速モード切換手段により高速モードに切換えられると、アクセルペダル操作量に応じて、エンジン回転数が上昇して、油圧走行車両を、高速で走行させることができ、オペレータは作業中に設定したエンジン回転数保持設定手段をわざわざ戻さなくても、アクセルペダルの踏込量に応じて油圧走行車両の走行速度及びエンジン回転数が増加し、エンジン音が大きくなるとともに車速も増加するという、良好な走行フィーリング、つまり乗用車のような走行フィーリングが得られることになる。また、低速モードに切換えられた場合には、アクセルペダルがわずかに踏み込まれると、エンジン回転数保持設定手段により設定されたエンジン回転数が前記アクセルペダルの操作量に対応したエンジン回転数よりも大きいので、エンジン回転数は前記エンジン回転数保持設定手段により設定されたエンジン回転数に保持されて、作業機の作動に十分な回転数に制御できると共に、車速は前記アクセルペダルの操作量に応じた微速又は低速に制御できる。
【0017】
第2の発明は、第1の発明において、前記低速/高速モード切換手段が、油圧走行車両の車速を検出する車速センサと、作業機の作業状態を検出する作業状態検出手段とを有し、車速及び作業状態に基づき低速モードまたは高速モードに自動的に切換える構成としている。
【0018】
第2の発明によると、第1の発明の効果に加えて、車速信号と、作業状態検出手段からの作業状態検出信号とに応じて自動的に、低速モードと高速モードが切換えられるので、オペレータの操作性が向上する。
【0019】
第3の発明は、第1の発明において、前記低速/高速モード切換手段が、低速モードまたは高速モードに切換える高低速モード切換スイッチである構成としている。
【0020】
第3の発明によると、高低速モード切換スイッチによりオペレータの希望する場合に低速モードまたは高速モードに切換えることができる。そして、オペレータが高低速モード切換スイッチにより高速モードに切換えると、アクセルペダル操作量に応じて、エンジン回転数が上昇して、油圧走行車両を、高速で走行させることができ、オペレータは作業中に設定したエンジン回転数保持設定手段を、わざわざ戻さなくても、アクセルペダルの踏込量に応じて油圧走行車両の走行速度及びエンジン回転数が増加し、エンジン音が大きくなるとともに車速も増加するという、良好な走行フィーリング、つまり乗用車のような走行フィーリングが得られることになる。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明を図面を参照して説明する。図1は油圧走行システムのシステム構成図である。図2は油圧走行システムの制御内容の説明図である。図3は油圧走行車両であるホイール式油圧ショベルの側面図である。
【0022】
油圧走行車両の一例として、図3に示すように、ホイール式油圧ショベル200は、下部走行体201上に上部旋回体202を旋回可能に搭載し、この上部旋回体202に、例えば、起伏可能なブーム204、上下揺動可能なアーム205、上下揺動可能なバケット206を有する作業機203を備えている。
【0023】
そして、ホイール式油圧ショベル200は、図1に示すような、油圧走行システム100を備えている。油圧走行システム100は、エンジン121を備え、エンジン121により駆動される可変容量式油圧ポンプであるポンプ130を備え、走行用の油圧モータである可変容量式油圧モータであるモータ140を備えている。ポンプ130は作動油タンク132から油を吸込み、ポンプ130からの圧油は走行制御弁141を通り、モータ140に送られている。モータ140を出た油は走行制御弁141を通り、作動油タンク132に戻る。モータ140は図示しない変速機を駆動し、変速機からの出力により、ホイール式油圧ショベル200は走行できるようになっている。
【0024】
エンジン121には燃料噴射量を制御するための電子式燃料噴射装置である電子ガバナ122が備えられ、電気信号により電子ガバナ122が燃料噴射量を変化させてエンジン121の回転数や、出力を制御している。電子ガバナ122はエンジンコントローラ120と接続され、エンジンコントローラ120は電子ガバナ122にエンジン回転数制御信号として電気信号を送っている。電子ガバナ122は送られたエンジン回転数制御信号に応じたエンジン回転数となるように燃料噴射量を制御している。
【0025】
コントローラ110は、アクセルペダルセンサ112、モードスイッチ151、車速センサ152、作業機位置センサ153、燃料ダイヤル154、前後進スイッチ155とそれぞれ接続している。
【0026】
アクセルペダルセンサ112はアクセルペダル111の踏み込み量を検出するアクセルペダル踏込量検出手段であり、例えば、ポテンショメータを使用しアクセルペダル111の踏込み角度を検出して、踏込み角度に応じた電気信号を出力してコントローラ110にアクセルペダル操作量信号を送っている。アクセルペダルセンサ112は、ストロークセンサで電気信号を出力するものでも、リミットスイッチを複数用いて電気信号を出力するものでも良い。
【0027】
モードスイッチ151は、ホイール式油圧ショベル200の油圧走行システム100の制御モードを、高速で走行させるに適したモードである高速モードか、または作業中に低速で走行させるのに適した低速モードに切換えるための、低速/高速モード切換手段である、高低速モード切換スイッチである。モードスイッチ151は、高速モードに切換えると、高速走行信号をコントローラ110に出力し、低速モードに切換えると、低速走行信号をコントローラ110に出力する。ホイール式油圧ショベル200は、作業機203を、図3で示す格納姿勢から図示しない作業姿勢にして作業を行うが、ホイール式油圧ショベル200は、車両の前後方向に、例えば図3の左側方向に作業機203を向けて、低速で走行しながら作業する場合があり、そのような場合には、モードスイッチ151を低速モードに切換える。また、例えば図3に示すように作業機203を格納姿勢として、ホイール式油圧ショベル200を高速で走行させる場合には、モードスイッチ151を高速モードに切換える。
【0028】
車速センサ152は、図示しない変速機の出力軸の回転数を検出する、例えば非接触式の電磁ピックアップであるパルスカウンタであり、ホイール式油圧ショベル200の走行時の車速を検出しており、車速信号をコントローラ110に出力している。
【0029】
作業状態検出手段としての、作業機位置センサ153は上部旋回体202の旋回位置を検出しており、上部旋回体202に設けられた作業機203の下部走行体201に対する位置が検出できるようになっている。作業機位置センサ153は、例えば、ロータリエンコーダであり、上部旋回体202の旋回位置を検出することにより、作業機203の位置に応じた電気信号を作業状態信号としての作業機位置信号としてコントローラ110に出力している。作業機位置センサ153は、複数のリミットスイッチの出力する電気信号を組み合わせて、作業機の位置を検出するものであっても良い。また、作業状態検出手段としては、図示しない作業機操作レバーの操作位置によって作業状態を検出し、作業状態信号を出力するものであっても良いし、作業機203の作業姿勢を、例えばブーム204の上部旋回体202に対する起伏角度によって検出し、作業状態信号を出力するものであっても良い。
【0030】
燃料ダイヤル154は、例えばポテンショメータであり、エンジン154の回転数を所定の回転数に保持するためのエンジン回転数保持設定手段である。燃料ダイヤル154を回してエンジン回転数を希望の値に設定すると、所定のエンジン回転数に応じた電気信号をエンジン回転数保持信号としてコントローラ110に出力している。燃料ダイヤル154を戻してローアイドルの位置にすれば、エンジン回転数はローアイドルとなるので、エンジン回転数はアクセルペダル111の踏込み量にのみ応じて制御される。エンジン回転数保持設定手段としては、レバーを用いてレバー操作量に応じた所定のエンジン回転数に応じた電気信号をエンジン回転数保持信号として出力しても良い。
【0031】
前後進スイッチ155は、ホイール式油圧ショベル200の前後進切換手段である。前後進スイッチ155はコントローラ110と接続しており、前進側に切換えると前進信号を電気信号としてコントローラ110に出力し、中立位置とすると中立信号を電気信号としてコントローラ110に出力し、後進側に切換えると後進信号を電気信号としてコントローラ110に出力する。
【0032】
走行制御弁141は、前進側パイロット圧制御弁142、および後進側パイロット圧制御弁143とそれぞれ破線で示すパイロット回路で接続しており、前進側パイロット圧制御弁142、および後進側パイロット圧制御弁143からのそれぞれのパイロット圧により制御されている。走行制御弁141はパイロット圧によりポンプ130からの圧油をモータ140の前進側ポート140Fに送るか、後進側ポート140Rに送るかを制御し、ホイール式油圧ショベル200の前後進を制御している。また、走行制御弁141の内部の図示しないスプールには、ポンプ130からの圧油を所定量作動油タンク132に戻すための、図示しない可変絞りつきのバイパス回路が設けられており、前進側パイロット圧制御弁142、および後進側パイロット圧制御弁143からのそれぞれのパイロット圧に応じて図示しないスプールのストローク量を調節することにより、モータ140への圧油の量を調整し、モータの回転速度を制御し、ホイール式油圧ショベル200の走行速度を制御している。
【0033】
前進側パイロット圧制御弁142、後進側パイロット圧制御弁143はそれぞれコントローラ110と接続しており、コントローラ110からの電気信号である走行速度制御信号により、エンジン121により駆動される図示しないパイロットポンプからのパイロット圧を制御して、走行制御弁141に送っている。
【0034】
ポンプ130は、ポンプ容量制御手段131を備えており、ポンプ容量制御手段131はコントローラ110と接続し、コントローラ110からのポンプ容量制御信号としての電気信号により、ポンプ130の容量を所定の容量に制御している。必要に応じて、ポンプ130は固定容量油圧ポンプとしても良い。
【0035】
モータ140は、モータ容量制御手段144を備えており、モータ容量制御手段144はコントローラ110と接続し、コントローラ110からのモータ容量制御信号としての電気信号により、モータ140の容量を所定の容量に制御している。必要に応じて、モータ140は固定容量油圧モータとしても良い。
【0036】
コントローラ110はアクセルペダル111のアクセルペダル操作量信号を受けると、エンジンコントローラ120に、アクセルペダル111の踏込量に応じたアクセル信号を出力する。アクセル信号を受けたエンジンコントローラ120は、電子ガバナ122を制御して燃料を所定量送り、エンジン121の回転数を増減させる。
【0037】
コントローラ110は前後進スイッチ155からの前進信号または後進信号と、アクセルペダル111からのアクセルペダル操作量信号とを受けると、前進側パイロット圧制御弁142と、後進側パイロット圧制御弁143とに電気信号である走行速度制御信号を送り、前進側パイロット圧制御弁142および後進側パイロット圧制御弁143から、走行制御弁141に送られるパイロット圧を制御している。走行制御弁141は、前進側パイロット圧制御弁142、および後進側パイロット圧制御弁143からのそれぞれのパイロット圧に応じて図示しないスプールのストローク量を調節することにより、前記のようにホイール式油圧ショベル200の前後進を制御するとともに、ホイール式油圧ショベル200の走行速度を制御する。
【0038】
コントローラ110は、燃料ダイヤル154からの、エンジン121の回転数を所定の回転数に保持するためのエンジン回転数保持信号を受けると、コントローラ110は、エンジンコントローラ120に、エンジン回転数保持信号に応じたエンジン回転数制御指令信号を出力する。エンジン回転数制御指令信号を受けたエンジンコントローラ120は、電子ガバナ122を制御して燃料を所定量送り、エンジン121の回転数を所定値に保持する。
【0039】
コントローラ110は、モードスイッチ151からの、高速走行信号を受けると、図2の(a)に示すような、高速モードの制御を行い、またコントローラ110は、モードスイッチ151からの、低速走行信号を受けると図2の(b)に示すような、低速モードの制御を行う。高速モードの場合には、図2の(a)に示すように、アクセルペダル111の踏込み量であるアクセルペダル角度が増加するのに応じて、エンジン回転数はローアイドルから増加してハイアイドルになるように制御される。一方、走行制御弁141は、アクセルペダル111の踏込み量であるアクセルペダル角度が増加するのに応じて、出力されるアクセルペダル111からの電気信号に応じてモータ140に、流量を増加させながら、圧油を送り、ホイール式油圧ショベル200の車速を、低速から高速に増速して、走行させている。
【0040】
低速モードの場合には、図2の(b)に示すように、エンジン回転数は燃料ダイヤル154により設定された回転数に保持されるように制御され、アクセルペダル111の踏込み量であるアクセルペダル角度に対応したエンジン回転数が、燃料ダイヤル154により設定された回転数よりも低い領域では、アクセルペダル111を踏込んでもエンジン回転数は変動しない。そして、必要に応じて、アクセルペダル111を踏込んで、アクセルペダル111の踏込み量であるアクセルペダル角度に対応したエンジン回転数が、燃料ダイヤル154により設定された回転数よりも高い領域とすれば、アクセルペダル111の踏込み量であるアクセルペダル角度が増加するのに応じて、エンジン回転数はローアイドルから増加してハイアイドルになるように制御される。一方、走行制御弁141は、アクセルペダル111の踏込み量であるアクセルペダル角度が増加するのに応じて、出力されるアクセルペダル111からの電気信号に応じてモータ140に、流量を増加させながら、圧油を送り、ホイール式油圧ショベル200の車速を、低速から高速に増速して、走行させている。
【0041】
コントローラ110は、車速センサ152からの車速信号と、作業機位置センサ153からの作業機位置信号を受け、例えば、車速が4km/h以下であり、同時に作業機203の作業機位置信号がホイール式油圧ショベル200の前方位置である場合には、低速モードに切換えるような、低速/高速モード切換手段として用い、自動的に高速モードと低速モードを切換える制御を行っても良い。低速モードに切換える低速/高速モード切換車速の条件としては車速が3〜4km/hが好ましい。また、低速モードに切換える低速/高速モード切換作業機位置の条件としては作業機203がホイール式油圧ショベル200の前方から左へ30度および右へ30度旋回する範囲、または後方から左へ30度および右へ30度旋回する範囲とするのが好ましい。
【0042】
以上のように、本発明の油圧走行システム100は、アクセルペダル111からの電気信号により、エンジン121の回転数と、ホイール式油圧ショベル200の車速の両方を制御できる、簡単な構造の油圧走行システム100となっている。従って、製造コストが低く、また組み立ても簡単な油圧走行システム100となっている。
【0043】
次に、油圧走行システム100の作用を説明する。ホイール式油圧ショベル200の作業機203を作業姿勢として、低速走行しながら作業を行う場合には、オペレータは、燃料ダイヤル154をエンジン回転数が所定の回転数、例えば1000rpmとなるように設定し、前後進スイッチ155を、例えば前進側に切換え、作業機203を図示しない作業機レバーで操作しながら、ホイール式油圧ショベル200を低速で走行させるために、アクセルペダル111をわずかに踏込む。すると、エンジン121は図示しない作業機ポンプを作業に十分な圧油が供給できる回転数に保持されて回転し、モータ140にはアクセルペダル11の踏込み量に応じたわずかの流量の圧油が供給されるので、ホイール式油圧ショベル200は低速で走行する。
【0044】
そして、必要があれば、さらにアクセルペダル111を踏込むことで、アクセルペダル踏込信号によるエンジン回転数が、燃料ダイヤル154で設定したエンジン回転数を超えて、エンジン回転数が上昇して、ホイール式油圧ショベル200を、高速で走行させることができる。
【0045】
また、この場合に、モードスイッチ151を高速モードに切換えれば、アクセルペダル踏込信号に応じて、エンジン回転数が上昇して、同時に走行制御弁141の開度が大きくなり、モータ140に送られる圧油の流量が増加して、ホイール式油圧ショベル200を、高速で走行させることができ、オペレータは作業中に設定した燃料ダイヤル154を、わざわざ戻さなくても、ホイール式油圧ショベル200の走行速度をアクセルペダル111の踏込量に応じてエンジン回転数が増加し、エンジン音が大きくなるとともに車速も増加するという、良好な走行フィーリング、つまり乗用車のような走行フィーリングが得られることになる。
【0046】
ホイール式油圧ショベル200の作業機203を、例えば格納姿勢として、高速走行する場合には、オペレータは、モードスイッチ151を高速モードに切換え、前後進スイッチ155を、例えば前進側に切換え、ホイール式油圧ショベル200を高速で走行させるために、アクセルペダル111を踏込む。すると、エンジン121は、アクセルペダル踏込信号に応じて、エンジン回転数が上昇し、同時に、モータ140にはアクセルペダル111の踏込み量に応じて、走行制御弁141の開度が大きくなり、モータ140に増加した流量の圧油が供給されるので、ホイール式油圧ショベル200は高速で走行する。
【0047】
この場合にも、モードスイッチ151を高速モードに切換えるだけで、アクセルペダル踏込信号に応じて、エンジン回転数が上昇して、ホイール式油圧ショベル200を、高速で走行させることができ、前記のように、オペレータは作業中に設定した燃料ダイヤル154を、わざわざ戻さなくても、ホイール式油圧ショベル200の走行速度をアクセルペダル111の踏込量に応じてエンジン回転数が増加し、エンジン音が大きくなるとともに車速も増加するという、良好な走行フィーリング、つまり乗用車のような走行フィーリングが得られることになる。
【0048】
コントローラ110は、高速モードの場合に、ポンプ130のポンプ容量制御手段131をポンプ容量制御信号としての電気信号により制御して、ポンプ130の容量を、走行弁141の開度に応じて、所定の容量に制御し、アクセルペダル111の踏込み量に応じてポンプ容量を増加させ、モータ140に送る圧油の流量を増加させて、ホイール式油圧ショベル200の加速性を向上させるようにしても良い。
【0049】
また、コントローラ110は、高速モードの場合に、車速センサ152の検出する車速信号の時間的な変化量が少なく、車速が増加しない場合には、モータ140のモータ容量制御手段144をモータ容量制御信号としての電気信号により制御して、モータ140の容量を所定の容量に制御し、アクセルペダル111の踏込み量に応じてモータ容量を増加させ、モータ140の発生トルクを増加させて、勾配の大きな坂道走行などのような走行抵抗の大きい場合の、ホイール式油圧ショベル200の加速性を向上させるようにしても良い。
【0050】
コントローラ110は、車速センサ152からの車速信号と、作業機位置センサ153からの作業機位置信号を受け、例えば、車速が4km/h以下であり、同時に作業機203の作業機位置信号がホイール式油圧ショベル200の前方位置である場合には、低速モードに切換え、車速が4km/hを超える場合には、高速モードに切換えることもできる。このようにした低速/高速モード切換手段であれば、車速信号と、作業機位置センサ153からの作業機位置信号とに応じて自動的に、低速モードと高速モードが切換えられるので、オペレータの操作性がさらに向上する。
【0051】
以上の説明では、油圧走行車両として、ホイール式油圧ショベル200の例で説明したが、本発明の油圧走行システム100は、ホイールローダ、フォークリフト、農業用トラクタ、また、ホイール式に限らず履帯式ブルドーザ、またこれ以外の油圧走行車両に適用しても、その作用及び効果に変わりが無いことは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【図1】油圧走行システムのシステム構成図である。
【図2】油圧走行システムの制御内容の説明図である。
【図3】油圧走行車両であるホイール式油圧ショベルの側面図
【図4】従来の走行油圧回路
【符号の説明】
100…油圧走行システム、110…コントローラ、111…アクセルペダル、112…アクセルペダルセンサ、120…エンジンコントローラ、141…走行制御弁、151…モードスイッチ、152…車速センサ、153…作業機位置センサ、154…燃料ダイヤル。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic traveling system.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a hydraulic traveling vehicle such as a wheeled hydraulic excavator, there is one disclosed in
[0003]
As shown in FIG. 4, the direction and flow rate of the oil discharged from the
[0004]
The switching direction and stroke amount of the
[0005]
FIG. 4 shows a state in which the forward /
[0006]
A governor (not shown) of the
[0007]
That is, as shown in FIG. 4, this wheel-type hydraulic excavator controls the rotational speed of the
[0008]
Further, there is a hydraulic drive system disclosed in
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laying-Open No. 2001-295682 (page 3-6, FIG. 1)
[Patent Document 2]
JP-A-4-55131 (page 3-4, FIG. 1)
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, an engine control system such as a hydraulic traveling vehicle disclosed in
[0011]
Further, even in the hydraulic drive system disclosed in
[0012]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and provides a hydraulic traveling system having a simple structure capable of controlling both the engine speed and the vehicle speed by an electric signal from an accelerator pedal. It is aimed.
[0013]
[Means, actions and effects for solving the problems]
[0015]
To achieve the above objective,First1The invention of this invention is directed to a hydraulic traveling system for a hydraulic traveling vehicle including a work machine.An accelerator pedal,An accelerator pedal operation amount detecting means for detecting an operation amount of the accelerator pedal;,A travel control valve for controlling the travel speed;Low-speed / high-speed mode switching means for switching the control mode between a low-speed mode suitable for running at low speed during work or a high-speed mode suitable for running at high speed, and an accelerator pedal in the low-speed mode Sets the engine speed to maintain the engine speed regardless of the operation amountAn engine speed holding setting means;In the high speed mode, the engine speed is controlled according to the operation amount of the accelerator pedal, and in the low speed mode, it corresponds to the engine speed set by the engine speed holding setting means and the operation amount of the accelerator pedal. An engine controller for controlling the engine speed to be maintained at the larger of the engine speed,Fast modeAnd in low speed mode,Accelerator pedalofManipulation amountDepending on the vehicle speedThe travel control valveTheAnd a controller to be controlled.
[0016]
First1According to the invention,When the high-speed mode is switched by the low-speed / high-speed mode switching means, the accelerator pedalManipulation amountAccordingly, the engine speed increases and the hydraulic traveling vehicle can be driven at a high speed, and the operator sets the engine speed holding setting means set during the operation.TheEven if you do n’t bother,Depending on the amount of accelerator pedal depressionThe traveling speed of hydraulic vehicles andAs a result, it is possible to obtain a good driving feeling, that is, a driving feeling like a passenger car, in which the engine speed increases, the engine noise increases, and the vehicle speed increases.In addition, when the mode is switched to the low speed mode, when the accelerator pedal is slightly depressed, the engine speed set by the engine speed holding setting means is larger than the engine speed corresponding to the operation amount of the accelerator pedal. Therefore, the engine speed is held at the engine speed set by the engine speed holding setting means, and can be controlled to a speed sufficient for the operation of the work machine, and the vehicle speed corresponds to the operation amount of the accelerator pedal. It can be controlled at a fine speed or a low speed.
[0017]
First2The invention of the1In the present invention, the low speed / high speed mode switching means comprises:Detecting the vehicle speed of hydraulic vehiclesA vehicle speed sensor,Detect work status of work equipmentWorking state detection meansAutomatically switch to low or high speed mode based on vehicle speed and working conditionsIt is configured.
[0018]
First2According to the invention1In addition to the effect of the present invention, the low speed mode and the high speed mode are automatically switched according to the vehicle speed signal and the work state detection signal from the work state detection means, so that the operability for the operator is improved.
[0019]
First3The invention of the1In the present invention, the low speed / high speed mode switching means comprises:Switching to low speed mode or high speed modeThe configuration is a high / low speed mode changeover switch.
[0020]
First3According to the present invention, the high / low speed mode selector switch canSlow mode orSwitch to high-speed mode. When the operator switches to the high speed mode using the high / low speed mode selector switch, the accelerator pedalManipulation amountAccordingly, the engine speed increases and the hydraulic traveling vehicle can be driven at a high speed, and the operator does not have to return the engine speed holding setting means set during the operation.,Depending on the amount of accelerator pedal depressionThe traveling speed of hydraulic vehicles andAs a result, it is possible to obtain a good driving feeling, that is, a driving feeling like a passenger car, in which the engine speed increases, the engine noise increases, and the vehicle speed increases.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram of a hydraulic traveling system. FIG. 2 is an explanatory diagram of the control contents of the hydraulic traveling system. FIG. 3 is a side view of a wheeled hydraulic excavator that is a hydraulic traveling vehicle.
[0022]
As an example of a hydraulic traveling vehicle, as shown in FIG. 3, a wheel-type
[0023]
The wheeled
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
The mode switch 151 switches the control mode of the
[0028]
The
[0029]
A work
[0030]
The
[0031]
The forward / reverse switch 155 is a forward / reverse switching means of the wheeled
[0032]
The
[0033]
The forward-side pilot
[0034]
The
[0035]
The motor 140 includes motor capacity control means 144. The motor capacity control means 144 is connected to the
[0036]
When the
[0037]
When the
[0038]
When the
[0039]
When the
[0040]
In the case of the low speed mode, as shown in FIG. 2B, the engine speed is controlled so as to be maintained at the speed set by the
[0041]
The
[0042]
As described above, the
[0043]
Next, the operation of the
[0044]
Then, if necessary, by further depressing the accelerator pedal 111, the engine speed by the accelerator pedal depression signal exceeds the engine speed set by the
[0045]
Further, in this case, if the mode switch 151 is switched to the high speed mode, the engine speed increases in accordance with the accelerator pedal depression signal, and at the same time, the opening degree of the
[0046]
When the work implement 203 of the wheeled
[0047]
Also in this case, simply by switching the mode switch 151 to the high speed mode, the engine speed increases according to the accelerator pedal depression signal, and the wheeled
[0048]
In the high speed mode, the
[0049]
Further, in the high speed mode, the
[0050]
The
[0051]
In the above description, the wheel-type
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram of a hydraulic traveling system.
FIG. 2 is an explanatory diagram of control contents of the hydraulic traveling system.
FIG. 3 is a side view of a wheeled hydraulic excavator that is a hydraulic traveling vehicle.
FIG. 4 shows a conventional traveling hydraulic circuit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
アクセルペダル (111) と、
アクセルペダル(111) の操作量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、
走行速度を制御する走行制御弁(141) と、
制御モードを、作業中に低速で走行させるのに適した低速モードか、または高速で走行させるのに適した高速モードかに切換えるための低速/高速モード切換手段と、
低速モードのときにアクセルペダル (111) の操作量に関らずエンジン回転数を保持するための回転数を設定するエンジン回転数保持設定手段(154) と、
高速モードの場合には、アクセルペダル (111)
の操作量に応じてエンジン回転数を制御し、低速モードの場合には、エンジン回転数保持設定手段 (154) により設定されたエンジン回転数とアクセルペダル (111) の操作量に対応したエンジン回転数とのいずれか大きい方にエンジン回転数を保持するように制御するエンジンコントローラ (120) と、
高速モード及び低速モードの場合に、アクセルペダル(111) の操作量に応じて車速が速くなるように前記走行制御弁(141) を制御するコントローラ(110) とを有する
ことを特徴とする油圧走行システム。In a hydraulic traveling system (100) of a hydraulic traveling vehicle equipped with a work implement,
The accelerator pedal (111) ,
An accelerator pedal operation amount detection means for detecting an operation amount of the accelerator pedal (111) ;
A travel control valve (141) for controlling the travel speed;
Low-speed / high-speed mode switching means for switching the control mode between a low-speed mode suitable for running at low speed during work or a high-speed mode suitable for running at high speed;
An engine speed holding setting means (154) for setting a rotation speed for holding the engine speed regardless of the operation amount of the accelerator pedal (111) in the low speed mode ;
In high-speed mode, the accelerator pedal (111)
The engine speed is controlled according to the amount of operation of the engine, and in the low speed mode, the engine speed corresponding to the engine speed set by the engine speed holding setting means (154) and the amount of operation of the accelerator pedal (111) An engine controller (120) that controls the engine speed to be held at the larger of the number, and
In the case of high-speed mode and the low-speed mode, the hydraulic traveling characterized by having a controller (110) for controlling the travel control valve so the vehicle speed becomes faster in accordance with the operation amount of the accelerator pedal (111) (141) system.
前記低速/高速モード切換手段が、油圧走行車両の車速を検出する車速センサ(152)と、作業機の作業状態を検出する作業状態検出手段とを有し、車速及び作業状態に基づき低速モードまたは高速モードに自動的に切換える
ことを特徴とする油圧走行システム。Oite the hydraulic traveling system according to claim 1,
The low speed / high speed mode switching means includes a vehicle speed sensor (152) for detecting the vehicle speed of the hydraulic traveling vehicle, and a work state detection means for detecting the work state of the work implement. A hydraulic traveling system characterized by automatically switching to a high speed mode .
前記低速/高速モード切換手段が、低速モードまたは高速モードに切換える高低速モード切換スイッチである
ことを特徴とする油圧走行システム。In the hydraulic traveling system according to claim 1 ,
The hydraulic traveling system, wherein the low speed / high speed mode switching means is a high speed / low speed mode switching switch for switching to a low speed mode or a high speed mode.
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