JP7279221B2 - 回転式上部構造を有する履帯車両及び履帯車両用プロセス - Google Patents
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Description
本願は、2016年7月20日に出願された米国仮特許出願第62/364,588号の、米国特許法119条のもとでの利益を主張するものであり、この特許の内容は、参照により本明細書に援用される。
本願は、概略的には、履帯車両、特に、回転式上部構造を有する履帯車両と、そのような履帯車両の動作を制御するのに使用されるプロセスとに関する。
回転式上部構造を有する履帯車両は、建設、掘削、又は植生管理などの様々な用途で使用され、この場合に、上部構造の回転を使用して、地上での車両の移動を最小限にしながら、材料を材料源から目的の場所に運ぶ。それでもなお、車両は、地面に対して移動できなければならず、このために、機室は、加速、ブレーキ、及び方向転換機能を有する。
第1の態様によれば、
履帯車両の下部構造に対する履帯車両の上部構造の軸のまわりの回転を検出することと、
回転による相対角変位が閾値角変位を超えたことに応じて、方向切換を要求することが可能であることを信号で伝えることと、
信号による伝達後の方向切換要求に応じて、履帯車両の方向切換を実施することと、
を含むプロセスが提供される。
方向切換を実施する前に、履帯アセンブリは、(i)履帯車両の前進移動に対するオペレータ要求に応じて第1の方向に、及び(ii)履帯車両の後退移動に対するオペレータ要求に応じて、第1の方向とは反対の第2の方向に履帯車両を移動させるように制御され、
方向切換を実施するために、プロセスは、(i)履帯車両の前進移動に対するオペレータ要求に応じて第2の方向に、及び(ii)履帯車両の後退移動に対するオペレータ要求に応じて第1の方向に、履帯車両を移動させるように履帯アセンブリを制御することを含む。
信号による伝達後に方向切換要求が出されていない状態で、回転による相対角変位が第2の閾値角変位を超えたことに応じて、方向切換を要求することが可能であることを信号で伝えるのを止めることをさらに含む。
回転による相対角変位が第2の閾値角変位を超えたことに応じて、方向切換を要求することが可能であることを第2の信号で伝えることと、
第2の信号による伝達後に方向切換要求を検出したことに応じて、履帯車両の第2の方向切換を実施することと、
をさらに含む。
履帯車両の前進移動又は後退移動に対するオペレータからの要求に応じて、履帯車両を移動させるように、履帯車両の両側面の履帯アセンブリを制御することをさらに含み、
第1の方向切換を実施する前に、履帯アセンブリは、(i)履帯車両の前進移動に対するオペレータ要求に応じて第1の方向に、及び(ii)履帯車両の後退移動に対するオペレータ要求に応じて、第1の方向とは反対の第2の方向に履帯車両を移動させるように制御され、
第2の方向切換を実施するために、プロセスは、(i)履帯車両の前進移動に対するオペレータ要求に応じて第1の方向に、及び(ii)履帯車両の後退移動に対するオペレータ要求に応じて第2の方向に、履帯車両を移動させるように履帯アセンブリを制御する。
下部構造と、下部構造に対して軸のまわりに回転可能な上部構造とを含む本体と、
下部構造に対する上部構造の軸のまわりの回転を検出する角度センサと、
本体の両側面にそれぞれ取り付けられた第1及び第2の履帯アセンブリと、
原動機と、
電子制御ユニットと、
電子制御ユニットの出力に基づいて、原動機から履帯アセンブリに動力を制御可能に伝達するトランスミッションと、
を含み、
電子制御ユニットは、角度センサが、閾値角変位を超える相対角変位を検出したことに対応して、
方向切換を要求することが可能であることを示すために、出力インターフェイスを介して信号を発し、
信号送出後に方向切換要求を検出したことに応じて、トランスミッションに履帯車両の方向切換を実施させるように構成される。
履帯車両の下部構造に対する履帯車両の上部構造の軸のまわりの回転を検出することと、
(i)回転による相対角変位が閾値角変位を超えたことと、(ii)オペレータ主導の方向切換要求を受け取ったこととに応じて、履帯車両の方向切換を実施することと、
を含む。
下部構造と、下部構造に対して軸のまわりに回転可能な上部構造とを含む本体と、
下部構造に対する上部構造の軸のまわりの回転を検出する角度センサと、
本体の両側面にそれぞれ取り付けられた第1及び第2の履帯アセンブリと、
原動機と、
電子制御ユニットと、
電子制御ユニットの出力に基づいて、履帯アセンブリの方向を制御するトランスミッションと、
を含み、
電子制御ユニットは、角度センサが、閾値角変位を超える相対角変位を検出したことに対応して、オペレータ主導の方向切換要求に応じて履帯車両の方向切換を実施するように構成される。
履帯車両の下部構造に対して履帯車両の上部構造を位置合わせするオペレータコマンドを検出することと、
オペレータコマンドを検出したのに応じて、上部構造を下部構造に対して所定の相対角に位置合わせするために、上部構造を下部構造に対して軸のまわりに制御をかけて回転させることと、
を含む。
下部構造と、下部構造に対して軸のまわりに回転可能な上部構造とを含む本体と、
上部構造を下部構造に対して回転させるモータと、
本体の両側面にそれぞれ取り付けられた第1及び第2の履帯アセンブリと、
履帯車両のオペレータがオペレータコマンドを入力するのを可能にするオペレータインターフェイスと、
電子制御ユニットと、
を含み、電子制御ユニットは、
上部構造を下部構造に対して位置合わせするためのオペレータコマンドを検出し、
オペレータコマンドを検出したのに応じて、上部構造を下部構造に対して所定の相対角に位置合わせするようにモータの動作を制御するように構成される。
下部構造と、下部構造に対して軸のまわりに回転可能な上部構造とを含む本体と、
上部構造を下部構造に対して回転させるモータと、
本体の両側面にそれぞれ取り付けられた第1及び第2の履帯アセンブリと、
履帯車両の傾きを検出し、傾きを示す信号を出力するように構成された傾斜計と、
傾斜計からの出力に応じて、下部構造に対する上部構造の回転速度を制限するように構成された電子制御ユニットと、
を含む。
図1A、1B、1C、1Dを参照すると、本発明の非限定的な実施形態による履帯車両10が示されている。履帯車両10は、下部構造26と、下部構造26に対して軸8のまわりに回転可能な上部構造32とを有する本体を含む。ベアリングを含む垂直チャネル16は、上部構造32と下部構造26との間に延び、特に、電気ケーブルと、静圧油を収容したパイプと、任意選択で温度計との通過を可能にする。下部構造26に対する上部構造32の回転を可能にするために、それに限定するものではないが旋回ベアリングを含む様々なベアリングタイプを使用することができる。オペレータ室18は、上部構造32に取り付けられ、上部構造32が、初期の角度位置から角変位するときに、上部構造32と共に動く。モータ100は、エンジン制御ユニット(ECU)60からの出力に基づいて、上部構造32を下部構造26に対して制御可能に回転させるように構成されている。モータ100は、上部構造32に固定することができ、下部構造26と係合することができるし、又はモータ100は、下部構造26に固定することができ、上部構造32に係合することができるが、いずれの場合も、力がモータ100によって加えられた結果として、上部構造と下部構造との相対動作が得られる。
このルーチンによれば、プロセッサ64は、静圧ポンプに命令を送って、履帯アセンブリ31X、31Yに連結された静圧モータ14X、14Yにエンジン出力を制御をかけて配給するために、シフタ50(選択された相対方向)、アクセル52、(任意選択で)ブレーキ、及び操向ユニット40からの出力に対応する。さらに、プロセッサ64は、履帯車両10の現在の「方向」を呼び出す。現在の「方向」とは、選択された相対方向が「前進」である(例えば、シフタ50を「ドライブ」に設定したままアクセル52を踏んでいる)間に、履帯車両10が、オペレータによる現在の動作要求に応じて移動する方向(この場合に、Aか、又はBかのいずれか)を指すことができる。
このルーチンによれば、ステップ610で、プロセッサ64は、角度センサ212の出力を監視し、この出力を閾値角変位と絶えず比較し、閾値角変位はDIRECTIONALITY420の値によって変わる。例えば、DIRECTIONALITY420が第1の値を有する場合、閾値角変位は0°とすることができ、DIRECTIONALITY420が第2の値を有する場合、閾値角変位は180°とすることができる。角度センサ212の出力は、方向Aを向いたベクトルなどの初期角度位置に対する角変位を示す(しかし、これは、単に簡便にするために選択され、すべての実施形態で同様にする必要はないことを指摘しておく)。或いは同様な意味合いで、閾値角変位は、一定のままとすることができ、角度センサから得られた測定値は、DIRECTIONALITY420の値に応じて、調整されないか、又は180°だけ調整されるかのいずれかとすることができる。
この実施形態によれば、ECU60のプロセッサ64は、ここで図12を参照して説明するスマートアライメントルーチンを実行する。プロセッサ64は、(例えば、上部構造を回転させるという意図を示すために、オペレータが、ジョイスティック、ボタン、又は他のコントローラを作動させる、又は少なくともある程度の力を加えることができる作業用具制御センタ48でのオペレータ入力に基づいて)下部構造26に対して上部構造32を回転させるオペレータコマンドと、(例えば、オペレータがスマートアライメント入力部を作動させることができる作業用具制御センタ48でのオペレータ入力に基づいて)下部構造26に対して上部構造32を位置合わせするためのオペレータコマンドを検出したのに応じて、スマートアライメントルーチンを開始することができる。
Claims (14)
- 電子制御ユニットのプロセッサによって実行されるプロセスであって、
履帯車両(10)の上部構造(32)を前記履帯車両(10)の下部構造(26)に対して位置合わせするためのオペレータコマンドを検出することと、
前記オペレータコマンドを検出したことに応じて、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して所定の相対角に位置合わせするために、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して軸(8)のまわりに制御をかけて回転させることと、
前記上部構造(32)が、前記下部構造(26)に対して前記所定の相対角に位置合わせされたことに応じて、位置合わせが完了したことを信号で伝えることと、
位置合わせが完了したときに、前記上部構造(32)の回転を止めることと、
前記信号による伝達後、特定の期間中の前記オペレータコマンドのさらなる検出には対応しないことと、
を含む、プロセス。 - 前記コマンドは、第1のコマンドであり、
前記プロセスは、前記上部構造を前記履帯車両の前記下部構造に対して前記軸のまわりに回転させるための第2のオペレータコマンドを検出することさらにを含む、請求項1に記載のプロセス。 - 前記所定の相対角を取得するために、前記電子制御ユニット(60)のメモリ(62)を参照することをさらに含む、請求項1に記載のプロセス。
- 位置合わせが完了したことを信号で伝えることは、位置合わせが完了したときに、前記上部構造(32)の角速度を最小限まで小さくすることを含む、請求項1から3の何れか一項に記載のプロセス。
- 位置合わせが完了したことを信号で伝えることは、位置合わせが完了したときに、前記上部構造(32)の回転を一時的に止めることを含む、請求項1から4の何れか一項に記載のプロセス。
- 前記オペレータコマンドは、第1のオペレータコマンドであり、
前記プロセスは、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して前記軸(8)のまわりに回転させるための第2のオペレータコマンドを検出することをさらに含み、
前記期間は、前記第2のオペレータコマンドが位置合わせに続く特定の期間にわたって持続的に適用された後に切れる、請求項1から5の何れか一項に記載のプロセス。 - 位置合わせが完了したことを信号で伝えることは、位置合わせが完了したときに、可聴警報及び光警報の少なくとも1つを前記履帯車両のオペレータに発することを含む、請求項1から6の何れか一項に記載のプロセス。
- 前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して前記所定の相対角に位置合わせするために、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して前記軸(8)のまわりに制御をかけて回転させることは、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して前記所定の相対角に位置合わせするために、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して前記軸(8)のまわりに自立的に回転させることを含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記上部構造(32)前記下部構造(26)に対して前記所定の相対角に位置合わせするために、前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して前記軸(8)のまわりに制御をかけて回転させることは、前記上部構造(32)の前記下部構造(26)に対する前記軸(8)のまわりの角変位を角変位制限曲線に従って制限することを含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記軸(8)は、前記履帯車両(10)の移動平面に交差し、前記制御された回転の少なくとも一部中に、前記履帯車両(10)は、前記移動平面に沿って前進方向又は後退方向に移動するのを妨げられる、請求項1に記載のプロセス。
- 前記上部及び下部構造の間の現在の相対角を検出することをさらに含み、
前記所定の相対角は、前記上部及び下部構造の間の前記現在の相対角の機能として、第1の角度か、又は第2の角度であるように選択される、請求項1に記載のプロセス。 - 下部構造(26)と、前記下部構造(26)に対して軸(8)のまわりに約360°回転可能な上部構造(32)と、を含む本体と、
前記上部構造(32)を前記下部構造(26)に対して回転させるモータ(100)と、
前記本体の両側面にそれぞれ取り付けられた第1及び第2の履帯アセンブリ(31X、31Y)と、
前記履帯車両(10)のオペレータがオペレータコマンドを入力することを可能にするオペレータインターフェイスと、
請求項1に記載のプロセスを実行するように構成された電子制御ユニット(60)のプロセッサ(64)と、
を含む、履帯車両。 - 前記上部構造は、前記軸のまわりに共に回転可能なオペレータ室(18)及び作業用具(20)を含む、請求項12に記載の履帯車両。
- 前記オペレータインターフェイスはジョイスティック及びスマートアライメント入力部を含む、請求項12に記載の履帯車両。
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