KR101214265B1 - 서스펜션 시스템 - Google Patents

서스펜션 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101214265B1
KR101214265B1 KR1020107016638A KR20107016638A KR101214265B1 KR 101214265 B1 KR101214265 B1 KR 101214265B1 KR 1020107016638 A KR1020107016638 A KR 1020107016638A KR 20107016638 A KR20107016638 A KR 20107016638A KR 101214265 B1 KR101214265 B1 KR 101214265B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
suspension
value
hydraulic cylinder
reference position
minimum
Prior art date
Application number
KR1020107016638A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100095646A (ko
Inventor
겐이찌 이와미
시게끼 하야시
아끼히로 마쯔자끼
도시미쯔 야자끼
아쯔시 하야시
가즈마 이시하라
Original Assignee
가부시끼 가이샤 구보다
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼 가이샤 구보다 filed Critical 가부시끼 가이샤 구보다
Publication of KR20100095646A publication Critical patent/KR20100095646A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101214265B1 publication Critical patent/KR101214265B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/052—Pneumatic spring characteristics
    • B60G17/0523—Regulating distributors or valves for pneumatic springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/019—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof
    • B60G17/01933—Velocity, e.g. relative velocity-displacement sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G9/00—Resilient suspensions of a rigid axle or axle housing for two or more wheels
    • B60G9/02—Resilient suspensions of a rigid axle or axle housing for two or more wheels the axle or housing being pivotally mounted on the vehicle, e.g. the pivotal axis being parallel to the longitudinal axis of the vehicle
    • B60G9/022—Resilient suspensions of a rigid axle or axle housing for two or more wheels the axle or housing being pivotally mounted on the vehicle, e.g. the pivotal axis being parallel to the longitudinal axis of the vehicle the axle having an imaginary pivotal point
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/30—Rigid axle suspensions
    • B60G2200/32—Rigid axle suspensions pivoted
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/08—Agricultural vehicles
    • B60G2300/082—Tractors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25—Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/252—Stroke; Height; Displacement vertical

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

주행 기체를 위한 서스펜션 시스템은 서스펜션 기구(100)의 서스펜션 스트로크의 기준 위치를 변경하는 서스펜션 기준 위치 변경 기구(18)와, 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값과 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값으로부터 중간값을 산정하는 동시에, 상기 산정된 중간값이 설정 목표 범위로부터 벗어나면 상기 중간값이 상기 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 제어하는 제어 장치(35)를 구비하고 있다. 제어 장치(35)는 기체의 주행 속도가 저속 상태인 경우 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구(18)에 대한 제어 실행 빈도를 높게 하고, 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우 서스펜션 기준 위치 변경 기구(18)에 대한 제어 실행 빈도를 낮게 한다.

Description

서스펜션 시스템 {SUSPENSION SYSTEM}
본 발명은 트랙터 등의 작업차를 위한 서스펜션 시스템에 관한 것이다.
작업차의 일례인 트랙터에서는, 예를 들어 특허 문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 전륜에 서스펜션 기구를 구비하고 있는 것이 있다. 서스펜션 기구는 일반적으로, 지면의 요철에 따라서 상승측 및 하강측에 작동함으로써, 지면의 요철을 흡수하여, 승차감이 좋은 것으로 하는 것이다.
작업차가 주행하는 작업지는 포장로에 비해 요철이 많은 것이나, 작업차는 작업 장치(임플먼트)를 장착하는 경우가 많은 것에 의해, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 미리 설정되어 있는 목표 범위(서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위에 위치하고 있으면, 차고가 소정의 높이 범위 내로 유지됨)로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 벗어나 버리는 경우가 있고, 이에 의해 차고가 소정의 높이 범위로부터 일탈하게(특이 변동) 된다.
이 경우, 작업차에서는 차고의 특이 변동을 억제하여, 차고를 소정의 높이 범위 내로 유지하는 것이 요망되고 있으므로, 전술한 바와 같이 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 벗어나면, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치를 목표 범위측으로 이동시키는 서스펜션 기준 위치 변경 기구에 의해, 차고가 가능한 한 소정의 높이 범위 내로 유지되도록 하는 것이 제안되어 있다.
USP6145859호
전술한 바와 같은 작업차의 서스펜션 시스템에 있어서, 서스펜션 기구에 대해 그 서스펜션 스트로크의 기준 위치를 변경하려고 하는 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 구비한 경우, 다음과 같은 문제점이 발생한다. 즉, 서스펜션 기구가 작동하여, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 벗어날 때마다, 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 작동하면, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 작동 빈도가 매우 높아져, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 내구성이라는 면에서 불리해진다.
본 발명은 작업차의 서스펜션 시스템에 있어서, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 동작 부담을 줄여, 내구성에 관하여 유리한 상황을 만들어 내는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 서스펜션 시스템은 주행 기체를 위한 서스펜션 기구와, 상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치를 변경하는 서스펜션 기준 위치 변경 기구와, 상기 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값과 상기 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값으로부터 중간값을 산정하는 동시에, 상기 산정된 중간값이 설정 목표 범위로부터 벗어나면 상기 중간값이 상기 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 제어하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는 상기 기체의 주행 속도가 저속 상태인 경우 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구에 대한 제어 실행 빈도를 높게 하고, 상기 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구에 대한 제어 실행 빈도를 낮게 한다.
이 구성에서는, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 즉시 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 작동하는 경우는 없다.
서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위될 때, 통상은, 그 서스펜션 스트로크 위치는 기체 상승측으로 변위된 후에 기체 하강측으로 변위되거나, 기체 하강측으로 변위된 후에 기체 상승측으로 변위되어, 서스펜션 스트로크 위치의 진동 변화, 즉 극대 위치와 극소 위치가 반복된다. 본 발명에서는, 이 서스펜션 스트로크 위치의 극대 위치 및 극소 위치가 검출되어, 그 극소 위치에 대응하는 극소값으로부터 산정된 중간값과 목표 범위가 비교된다.
산정 중간값이 설정 목표 범위로부터 벗어나면 중간값이 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 제어 장치에 의해 제어된다. 여기서 중요한 것은, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 상기 중간값이 목표 범위 내에 머물러 있는 서스펜션 기준 위치 변경 기구는 동작하지 않는 것이다. 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 서스펜션 스트로크 위치로부터 산정되는 중간값이 목표 범위 내에 머물러 있으면, 설정 시간 사이에 있어서 차고는 소정의 높이 범위에 있다고 볼 수 있으므로, 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 작동시킬 필요는 없다고 간주하고 있다. 이에 의해, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위될 때마다, 항상 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 작동한다고 하는 문제는 없어, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 작동 빈도를 낮게 할 수 있다.
작업차의 일례인 트랙터에서는, 예를 들어 기체의 전방부에 프론트 로더(임플먼트의 일례)를 연결하여, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)나 방출, 짐의 적재 적하를 행하는 경우가 있다.
이 경우, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)나 방출, 짐의 적재 적하를 행하면, 기체에 가해지는 중량이 크게 변화되어, 기체의 자세가 변화된다(서스펜션 스트로크 위치가 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위됨). 예를 들어, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)를 행하면, 기체에 가해지는 중량이 커져, 서스펜션 스트로크 위치가 기체 하강측으로 변위되고, 프론트 로더에 의한 토사의 방출을 행하면, 기체에 가해지는 중량이 작아져, 서스펜션 스트로크 위치가 기체 상승측으로 변위된다. 일반적으로, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)나 방출, 짐의 적재 적하는 기체의 주행 속도가 저속인 경우, 또는 기체가 정지되어 있는 경우에 행해지는 경우가 많다.
본 발명의 특징의 하나는, 기체의 주행 속도가 저속 상태인 경우(또는 기체가 정지 상태인 경우), 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 실행 빈도가 높아지는 것이다. 이는, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 감도가 민감해지는 것을 의미한다. 이에 의해, 예를 들어 기체의 전방부에 프론트 로더를 연결하여, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)나 방출, 짐의 적재 적하를 행할 때, 기체에 가해지는 중량이 크게 변화되어, 기체의 자세가 변화되어도(서스펜션 스트로크 위치가 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도), 산정된 중간값이 목표 범위 내로 들어가도록 조기에 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 작동하여, 기체의 자세 변화가 억제된다.
본 발명의 특징의 다른 하나는, 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우(또는 기체가 정지 상태인 경우), 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 실행 빈도가 낮아지는 것이다. 이는, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 감도가 둔감해지는 것을 의미한다. 기체의 주행 속도가 고속인 경우에는, 예를 들어 기체의 전방부에 프론트 로더를 연결해도, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)나 방출, 짐의 적재 적하를 행하는 경우는 적으므로, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 실행 빈도를 낮게 해도 문제는 없다.
본 발명에 의한 서스펜션 시스템에서는, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 실행 빈도를 낮게 할 수 있어, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 내구성이라는 면에서 유리해진다. 또한, 기체에 프론트 로더 등의 작업 장치를 연결한 경우, 프론트 로더에 의한 토사의 퍼 올리기(적재)나 방출, 짐의 적재 적하는 기체의 주행 속도가 저속인 경우(또는 기체가 정지하고 있는 경우)에 행하고, 기체의 주행 속도가 고속인 경우에는 행하지 않는다고 하는 작업 형태가 주가 되지만, 이와 같은 작업 형태에 본 발명의 서스펜션 시스템은 적절하게 대응할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 서스펜션 시스템은, 주행 기체를 위한 서스펜션 기구와, 상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치를 변경하는 서스펜션 기준 위치 변경 기구와, 상기 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값과 상기 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값으로부터 중간값을 산정하는 동시에, 상기 산정된 중간값이 설정 목표 범위로부터 벗어난 횟수에 기초하여 산정되는 이상 횟수가 판정 횟수를 넘으면 상기 중간값이 상기 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 제어하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 기체의 주행 속도가 저속 상태인 경우 상기 판정 횟수를 감소시키고, 상기 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우 판정 횟수를 증가시킨다.
이 구성에서도, 상술한 서스펜션 시스템과 마찬가지로, 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 즉시 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 작동하는 경우는 없다. 이하, 그 이유를 설명한다.
이 서스펜션 시스템에서는, 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값과 상기 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값으로부터 산정되는 중간값이, 설정되어 있는 목표 범위와 비교되어, 목표 범위로부터 벗어난 횟수에 기초하여 산정되는 이상 횟수가 산정된다. 일반적으로는, 벗어난 횟수와 이상 횟수가 동일해도 좋다. 이 이상 횟수가 판정 횟수를 넘음으로써 비로소, 상기 중간값이 상기 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 동작한다. 따라서, 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 그 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 그 결과로서, 중간값이 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 이상 횟수가 판정 횟수를 넘지 않으면, 서스펜션 기준 위치 변경 기구는 작동하지 않는다. 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크 위치가 목표 범위로부터 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변위되어도, 산정되는 중간값이 목표 범위로부터 벗어나는 이상 횟수가 판정 횟수를 넘지 않으면, 설정 시간 사이에 있어서 차고는 소정의 높이 범위에 있다고 간주하여, 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 작동시키지 않는다.
이 구성의 특징의 하나는 기체의 주행 속도가 저속 상태(또는 기체 정지 상태)인 경우 상기 판정 횟수를 감소시켜, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 작동 빈도를 높게 하는 것이다. 이 구성의 특징의 다른 하나는, 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우 판정 횟수를 증가시켜, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 작동 빈도를 낮게 하는 것이다. 이에 의해, 처음에 서술한 서스펜션 시스템과 마찬가지로, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 제어 실행 빈도를 낮게 할 수 있어, 서스펜션 기준 위치 변경 기구의 내구성이라는 면에서 유리해진다. 또한, 상술한 프론트 로더 작업 등의 작업 형태에 적절하게 대응할 수 있다.
본 발명에 의한 서스펜션 시스템의 적합한 구체 구성예의 하나에서는, 상기 서스펜션 기구가 유압 실린더를 포함하고, 상기 유압 실린더의 유실에 어큐뮬레이터를 접속함으로써 상기 유압 실린더가 상기 서스펜션 스트로크를 만들어 내는 기능 부재로서 구성되고,
상기 유압 실린더의 유실과 어큐뮬레이터를 접속하는 유로에, 펌프의 작동유를 급배 가능한 제어 밸브가 접속되어, 상기 제어 밸브에 의해 유압 실린더의 유실의 압력 제어를 행함으로써, 상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치가 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변경된다.
유압 실린더에 가해지는 부하의 변화에 의해, 유압 실린더의 유실로부터 어큐뮬레이터로 작동유가 유입되고, 어큐뮬레이터로부터 유압 실린더의 유실로 작동유가 유입됨으로써, 유압 실린더가 서스펜션 기구로서 신축 작동한다. 전술한 바와 같은 유압 실린더에 있어서, 유압 실린더의 유실의 압력 제어를 제어 밸브에 의해 행함으로써, 서스펜션 기구의 작동을 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변경하도록 서스펜션 기준 위치 변경 기구가 구성되어 있다.
유압 실린더의 유실과 어큐뮬레이터를 접속하는 유로에, 펌프의 작동유를 급배 가능한 제어 밸브를 접속하고 있으므로, 유압 실린더의 유실과 어큐뮬레이터를 접속하는 유로를, 펌프의 작동유를 유압 실린더에 급배하는 유로로 겸용할 수 있다. 이에 의해, 유압 실린더의 유실과 어큐뮬레이터를 접속하는 유로와, 펌프의 작동유를 유압 실린더에 급배하는 유로를, 따로따로 구비하는 구성에 비해, 유로를 적게 할 수 있다.
서스펜션 기구를 유압 실린더에 의해 구성하고, 유압 실린더를 서스펜션 기구로서 신축 작동시키기 위한 어큐뮬레이터와, 서스펜션 기구의 작동을 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변경하기 위한 제어 밸브를 구비함으로써, 유로를 적게 할 수 있어, 구조의 간소화의 면에서 유리해진다.
도 1은 농업용 트랙터의 전체 측면도이다.
도 2는 전방 차축 케이스 및 지지 브래킷, 유압 실린더의 부근의 측면도이다.
도 3은 유압 실린더의 유압 회로 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 지지 브래킷의 사시도이다.
도 5는 유압 실린더의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)의 상태를 도시하는 도면이다.
도 6은 제어 장치와 파일럿 밸브의 관계를 나타내는 블록도이다.
도 7은 제어 장치의 기능을 도시하는 기능 블록도이다.
도 8은 유압 실린더의 제어의 전반의 흐름을 도시하는 도면이다.
도 9는 유압 실린더의 제어의 후반의 흐름을 도시하는 도면이다.
이하, 도면을 사용하여, 본 발명에 의한 서스펜션 시스템을 탑재한 작업차의 일례인 트랙터를 설명한다. 도 1은 농업용 트랙터의 전체 측면도이고, 도 2는 전방 차축 케이스 및 지지 브래킷 및 유압 실린더의 부근의 측면도이고, 도 3은 유압 실린더의 유압 회로 구조를 도시하는 도면이고, 도 4는 지지 브래킷의 사시도이다. 도 5는 유압 실린더의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)의 상태를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 트랙터는 우측 및 좌측의 전륜(1), 우측 및 좌측의 후륜(2)을 구비하고 있다. 우측 및 좌측의 후륜(2)은 기체 후방부의 미션 케이스(3)에 서스펜션 기구를 통해 지지되어 있지 않고, 위치 고정 상태로 지지되어 있다.
도 1, 도 2, 도 4에 도시한 바와 같이, 기체의 전방부에 배치된 엔진(4)의 하부에, 지지 프레임(5)이 연결되어 전방으로 연장되어 있고, 측면에서 볼 때 U자 형상의 지지 브래킷(6)이 지지 프레임(5)의 후방부의 횡축심(P1) 주위에 상하로 요동 가능하게 지지되어, 지지 프레임(5)의 전방부와 지지 브래킷(6)의 전방부에 걸쳐서, 2개의 유압 실린더(7)(서스펜션 기구에 포함됨)가 접속되어 있다. 지지 브래킷(6)의 전후 축심(P2) 주위에 전방 차축 케이스(8)가 롤링 가능하게 지지되어 있고, 전방 차축 케이스(8)의 우측 및 좌측 측부에 우측 및 좌측의 전륜(1)이 지지되어 있다.
다음에, 유압 실린더(7)의 유압 회로 구조에 대해 설명한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 유압 실린더(7)는 저부측의 유실(7a) 및 피스톤측의 유실(7b)을 구비한 복동형으로 구성되어 있다. 유압 실린더(7)의 유실(7a)에 접속된 유로(9)에, 가스 봉입식 어큐뮬레이터(11), 파일럿 조작식의 한 쌍의 역지 밸브(13) 및 유압 회로의 보호용 릴리프 밸브(15)가 접속되어 있고, 구경이 「대」 「중」 「소」의 3종류의 오리피스부를 구비한 파일럿 조작식 절환 밸브(17)가, 어큐뮬레이터(11)의 전방 부분에 구비되고, 절환 밸브(17)를 조작하는 파일럿 밸브(20)가 구비되어 있다. 유압 실린더(7)의 유실(7b)에 접속된 유로(10)에, 가스 봉입식 어큐뮬레이터(12), 파일럿 조작식의 한 쌍의 역지 밸브(14) 및 유압 회로의 보호용 릴리프 밸브(16)가 접속되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 역지 밸브(13, 14)에 파일럿 작동유를 급배 조작하는 파일럿 밸브(19)가 구비되어 있고, 파일럿 밸브(19)에 의해 역지 밸브(13, 14)가 차단 상태[어큐뮬레이터(11, 12)와 유압 실린더(7)의 유실(7a, 7b) 사이를 차단하는 상태] 및 개방 상태[어큐뮬레이터(11, 12)로부터 유압 실린더(7)의 유실(7a, 7b) 및 유압 실린더(7)의 유실(7a, 7b)로부터 어큐뮬레이터(11, 12)로의 양쪽의 작동유의 흐름을 허용하는 상태]로 조작된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 펌프(30)의 작동유가 필터(31), 분류 밸브(32) 및 역지 밸브(33)를 통해 제어 밸브(18)(서스펜션 기준 위치 변경 기구에 상당)에 공급되어 있고, 분류 밸브(32)와 역지 밸브(33) 사이에 릴리프 밸브(34)가 접속되어 있다. 유로(9)에 있어서의 유압 실린더(7)의 유실(7a)과 역지 밸브(13) 사이의 부분과, 제어 밸브(18)에 걸쳐서 유로(21)가 접속되고, 유로(10)에 있어서의 유압 실린더(7)의 유실(7b)과 역지 밸브(14) 사이의 부분과, 제어 밸브(18)에 걸쳐서 유로(22)가 접속되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제어 밸브(18)는 유로(21)[유압 실린더(7)의 유실(7a)]에 작동유를 공급하는 상승 위치(18U), 유로(22)[유압 실린더(7)의 유실(7b)]에 작동유를 공급하는 하강 위치(18D) 및 중립 위치(18N)의 3위치 절환식이고, 파일럿 조작식으로 구성되어 있고, 제어 밸브(18)를 조작하는 파일럿 밸브(29)가 구비되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 유로(21)에 파일럿 조작식 역지 밸브(23) 및 조리개부(25)가 구비되어 있다. 유로(22)에 파일럿 조작식 역지 밸브(24), 역지 밸브(26)[역지 밸브(24)가 유로(10)측이고, 역지 밸브(26)가 제어 밸브(18)측] 및 조리개부(27)가 구비되어 있고, 역지 밸브(24)와 역지 밸브(26)[조리개부(27)] 사이에 릴리프 밸브(28)가 접속되어 있다.
파일럿 밸브(19, 20, 29)는 전자기 조작식이고, 후술되는 제어 장치(35)에 의해 파일럿 밸브(19) 및 파일럿 밸브(20, 29)가 조작되어, 역지 밸브(13, 14), 제어 밸브(18) 및 절환 밸브(17)가 조작된다.
다음에, 유압 실린더(7)의 작동에 대해 설명한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작되어 있는 경우, 지면의 요철에 따라서 전방 차축 케이스(8) 및 지지 브래킷(6)이 횡축심(P1) 주위에 상하로 요동하려고 하면, 유압 실린더(7)가 신축되어 유압 실린더(7)의 유실(7a, 7b)과 어큐뮬레이터(11, 12) 사이에서 작동유가 왕복하여, 유압 실린더(7)가 스프링 상수(K1)를 구비한 서스펜션 기구로서 작동한다.
이 경우, 유압 실린더(7)의 유실(7b) 및 유로(10)의 압력이, 릴리프 밸브(28)에 의해 설정압(MP1)으로 유지되어 있다. 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 압력을 PH, 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 피스톤의 수압 면적을 AH, 유압 실린더(7)의 유실(7b)의 피스톤의 수압 면적을 AR(피스톤 로드의 분만큼 AR은 AH보다도 작음)로 하고, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량]을 M으로 하고, 중력 가속도를 g로 하면, 하기의 수학식 1이 성립된다.
Figure 112010047931515-pct00001
이에 의해, 유압 실린더(7)의 유실(7b)의 압력(MP1), 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 피스톤의 수압 면적(AH), 유압 실린더(7)의 유실(7b)의 피스톤의 수압 면적(AR)이 일정하므로, 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 압력(PH)은 유압 실린더(7)의 유실(7b)의 압력(MP1)보다도 높은 것으로 되어 있고, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)에 의해 변화된다.
유압 실린더(7)의 스프링 상수(K1)는 유압 실린더(7)의 유실(7a, 7b)의 압력(PH, MP1)에 의해 결정되는 것으로 되어 있고, 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 압력(PH)이 커지는 데 수반하여 커지고, 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 압력(PH)이 작아지는 데 수반하여 작아진다. 따라서, 유압 실린더(7)의 스프링 상수(K1)는 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)에 의해 결정되는 것으로 되어, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)이 커지는 데 수반하여 커지고, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)이 작아지는 데 수반하여 작아진다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제어 밸브(18)가 상승 위치(18U)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 차단 상태로 조작되면, 제어 밸브(18)로부터 작동유가 유압 실린더(7)의 유실(7a)에 공급되고, 유압 실린더(7)의 유실(7b)로부터 작동유가, 역지 밸브(24)[제어 밸브(18)의 파일럿 작동유에 의해 개방 상태로 조작되어 있음] 및 릴리프 밸브(28)를 통해 배출된다. 이 경우, 유압 실린더(7)의 유실(7b) 및 유로(10)의 압력이, 릴리프 밸브(28)에 의해 설정압(MP1)으로 유지되어 있다.
이에 의해, 유압 실린더(7)가 신장 작동하여 기체의 전방부가 상승한다[유압 실린더(7)(서스펜션 기구)의 작동을 기체 상승측으로 변경한 상태에 상당]. 이 후, 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작되면, 유압 실린더(7)가 신장된 상태로, 전술한 바와 같이 유압 실린더(7)가 서스펜션 기구로서 작동한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제어 밸브(18)가 하강 위치(18D)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 차단 상태로 조작되면, 제어 밸브(18)로부터 작동유가 유압 실린더(7)의 유실(7b)로 공급되고, 유압 실린더(7)의 유실(7a)로부터 작동유가, 역지 밸브(23)[제어 밸브(18)의 파일럿압에 의해 개방 상태로 조작되어 있음] 및 조리개부(25), 제어 밸브(18)를 통해 배출된다. 이 경우, 유압 실린더(7)의 유실(7b) 및 유로(10)의 압력이, 릴리프 밸브(28)에 의해 설정압(MP1)으로 유지되어 있다.
이에 의해, 유압 실린더(7)가 수축 작동하여 기체의 전방부가 하강한다. 이 후, 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작되면, 유압 실린더(7)가 수축한 상태로, 전술한 바와 같이 유압 실린더(7)가 서스펜션 기구로서 작동한다.
도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이, 유압 실린더(7)의 유실(7a)의 압력을 검출하는 압력 센서(36)가 구비되어, 압력 센서(36)의 검출치가 제어 장치(35)에 입력되어 있고, 압력 센서(36)의 검출치에 기초하여, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)이 연산된다.
이에 의해, 기체의 전방부에 장착하는 작업 장치에 의해, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)이 커지면[예를 들어, 프론트 로더에 의해 토사의 퍼 올리기(적재)를 행한 상태나, 짐의 적재를 행한 상태], 유압 실린더(7)의 스프링 상수(K1)는 커지므로, 이에 수반하여 절환 밸브(17)가 조리개측(구경 「소」의 오리피스부측)으로 조작되어, 유압 실린더(7)의 감쇠력이 커진다.
기체의 전방부에 장착하는 작업 장치에 의해, 기체의 전방부에 가해지는 중량[유압 실린더(7)에 가해지는 중량](M)이 작아지면(예를 들어, 프론트 로더에 의해 토사의 방출을 행한 상태나, 짐의 적하를 행한 상태), 유압 실린더(7)의 스프링 상수(K1)는 작아지므로, 이에 수반하여 절환 밸브(17)가 조리개측(구경 「대」의 오리피스부측)으로 조작되어, 유압 실린더(7)의 감쇠력이 작아진다.
도 5의 그래프로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 극대값(A1)은 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치가 기체 상승측으로 변위된 후에 기체 하강측으로 변위되는 포인트[유압 실린더(7)가 신장 작동으로부터 수축 작동으로 절환되는 포인트]에 대응하는 값이다. 극소 위치(A2)는 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치가 기체 하강측으로 변위된 후에 기체 상승측으로 변위되는 포인트[유압 실린더(7)가 수축 작동으로부터 신장 작동으로 절환되는 포인트]에 대응하는 값이다.
이 경우, 전회의 제어 주기(T12)의 경과 시점으로부터 금회의 제어 주기(T12)의 경과 시점[도 5의 시점(T2) 참조]까지의 사이의 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)에 대응하는 값이, 새로운 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)에 대응하는 값으로서 기억되어, 시점(T2)으로부터 설정 시간(T11)만큼 과거의 시점(T1)보다도 과거의 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)에 대응하는 값은 소거되는 것이므로, 제어 주기(T12)의 경과마다 제어 장치에 있어서 기억되어 있는 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)에 대응하는 값의 일부가 갱신되게 된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)를 검출하는 서스펜션 스트로크 위치 센서(37)가 구비되고, 서스펜션 스트로크 위치 센서(37)의 검출치가 제어 장치(35)에 입력되어 있고, 제어 장치(35)에 있어서 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)에 대응하는 값으로서 기억되어 있다. 이 경우, 신축식 서스펜션 스트로크 위치 센서(37)를 유압 실린더(7)에 직접적으로 설치하여, 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)를 검출하거나, 로터리식 서스펜션 스트로크 위치 센서(37)를 도 2에 도시하는 횡축심(P1)의 위치에 설치하여, 지지 프레임(5)에 대한 지지 브래킷(6)의 각도를 검출함으로써, 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)를 검출한다. 또한, 기체의 주행 속도(V)를 검출하는 주행 속도 센서(38)(주행 속도 검출 수단에 상당)가 구비되어, 주행 속도 센서(38)의 검출치가 제어 장치(35)에 입력되어 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 유압 실린더(7)의 작동의 중앙 위치가 제어 장치(35)에 설정되고, 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)가 중앙 위치이면, 기체가 지면과 대략 평행(대략 수평)한 상태로 된다. 중앙 위치에 대해 기체 상승측 또는 기체 하강측에 어느 정도의 범위를 가진 목표 범위(H1)가 제어 장치(35)에 설정되어 있다.
도 7에는 제어 장치(35)에 구축되는, 특히 본 발명에 관련되는 기능부가 도시되어 있다. 그와 같은 기능부로서, 센서 신호 처리부(51), 극대값 산정부(52), 극소값 산정부(53), 중간값 산정부(54), 목표 범위 설정부(55), 서스펜션 기준 위치 결정부(56), 유압 제어량 산정부(57) 및 이들의 각 기능부를 관리하는 제어 관리부(58)를 들 수 있다.
센서 신호 처리부(51)는 압력 센서(36), 작동 위치 센서(서스펜션 스트로크 센서)(37), 주행 속도 센서(38)로부터의 검출 신호를 수취하여, 제어 장치(35)의 내부에서 취급되는 데이터(값)로 변환한다. 극대값 산정부(52)는 센서 신호 처리부(51)로부터 전송되어 온 데이터에 기초하여 상기 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값을 산정한다. 극소값 산정부(53)는 센서 신호 처리부(51)로부터 전송되어 온 데이터에 기초하여 상기 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값을 산정한다. 중간값 산정부(54)는 상기 극대값과 상기 극소 위치에 대응하는 극소값으로부터 중간값을 산정한다. 일반적으로는, 상기 중간값은 상기 극대값과 상기 극소값의 평균값이지만, 중간값으로서 다양한 것을 채용할 수 있다. 예를 들어, 상기 중간값은 복수의 상기 평균값의 평균값이라도 좋고, 상기 중간값은 복수의 상기 평균값의 평균값이라도 좋다. 또한, 상기 평균값은 산술 평균값으로서 산정하는 것이 일반적이지만, 서스펜션 사양에 따라서는, 상기 평균값은 가중 평균값으로 하는 것도 가능한다.
목표 범위 설정부(55)는 중간값과 비교하기 위한 목표 범위를 설정한다. 서스펜션 기준 위치 결정부(56)는, 서스펜션 기구(유압 실린더)(7)의 서스펜션 스트로크의 기준 위치(서스펜션 동작의 기준 위치)인 서스펜션 기준 위치를 결정하고, 이 결정된 서스펜션 기준 위치에 기초하여 유압 제어량 산정부(57)가 그 서스펜션 기준 위치가 실현되도록 서스펜션 기준 위치 변경 기구(18)에 대한 제어량을 산정한다.
다음에, 서스펜션 기구(유압 실린더)(7)에 대한 제어의 흐름을 도 8과 도 9를 사용하여 설명한다.
제어 장치(35)에는 제1 판정수(NDS) 및 제2 판정수(NDL), 제1 판정수(NUS) 및 제2 판정수(NUL)가 설정되어 있고, 처음에 하강측 판정 횟수(ND1)로서 제2 판정수(NDL)가 설정되고, 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제2 판정수(NUL)가 설정되어 있다(스텝 S1). 이 경우, 제1 판정수(NDS)가 제2 판정수(NDL)보다도 작은 값으로 설정되고, 제1 판정수(NUS)가 제2 판정수(NUL)보다도 작은 값으로 설정되어 있다. 적산 횟수(N)도 제어 장치(35)에 설정되어 있다.
우선, 적산 횟수(N)가 「0」으로 설정된다(스텝 S2). 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작된 상태[유압 실린더(7)가 서스펜션 기구로서 작동하는 상태]에 있어서(스텝 S3), 제어 주기(T12)의 카운트가 개시되어(스텝 S4), 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)가 검출되어 그 위치에 대응하는 값이 기억된다(스텝 S5).
제어 주기(T12)가 경과하면(스텝 S6)[도 5의 시점(T2) 참조], 시점(T2)으로부터 설정 시간(T11)만큼 과거[도 5의 시점(T2)으로부터 시점(T1) 참조]의 모든 유압 실린더(7)의 서스펜션 스트로크 위치(신축 위치)에 대응하는 값으로부터, 유압 실린더(7)의 작동의 극대 위치에 대응하는 극대값(A1) 및 극소 위치에 대응하는 극소값(A2)이 검출되고(스텝 S7), 극대값 및 극소값(A1, A2) 사이의 중간값(B1)[극대값 및 극소값(A1, A2) 사이의 중간값]이 검출된다(스텝 S8).
스텝 S6, S7에 있어서, 설정 시간(T11)을 유압 실린더(7)(서스펜션 기구)의 공진 주파수의 1주기분보다도 약간 긴 정도로 설정하면, 설정 시간(T11) 사이에 1개의 극대값(A1) 및 1개의 극소값(A2)이 검출되고, 이 경우에는 1개의 극대값 및 극소값(A1, A2)으로부터 중간값(B1)이 검출된다(스텝 S8).
스텝 S6, S7에 있어서, 설정 시간(T11)을 어느 정도 긴 것으로 설정하면, 설정 시간(T11) 사이에 복수개의 극대값(A1) 및 복수개의 극소값(A2)이 검출된다. 이 경우에는, 복수개의 극대값(A1) 중 최대의 극대값(A1)을 검출하고, 복수개의 극소값(A2) 중 최소의 극소값(A2)을 검출하여, 최대의 극대값(A1) 및 최소의 극소값(A2)으로부터 중간 위치(B1)가 검출된다(스텝 S8).
중간값(B1)이 검출되면, 중간값(B1)과 목표 범위(H1)가 비교되어(스텝 S9), 중간값(B1)이 목표 범위(H1)로부터 기체 하강측으로 벗어나 있으면, 이상 횟수로서의 적산 횟수(N)에 「1」이 감산되고(스텝 S10), 중간값(B1)이 목표 범위(H1)로부터 기체 상승측으로 벗어나 있으면, 적산 횟수(N)에 「1」이 가산된다(스텝 S11). 중간값(B1)이 목표 범위(H1)에 들어 있으면, 적산 횟수(N)로의 가산 및 감산은 행해지지 않는다.
다음에, 스텝 S4로 이행하여 스텝 S4 내지 S11이 행해져, 중간값(B1)의 산정, 중간값(B1)과 목표 범위(H1)의 비교, 적산 횟수(N)의 가산 및 감산이 행해지고, 다시 스텝 S4로 이행하여, 스텝 S4 내지 S11이 반복해서 행해진다.
중간값(B1)의 산정, 중간값(B1)과 목표 범위(H1)의 비교, 적산 횟수(N)의 가산 및 감산이 행해지면(스텝 S4 내지 S11), 그때마다 기체의 주행 속도(V)가 도입되어(스텝 S12), 기체의 주행 속도(V)에 기초하여, 하강측 판정 횟수(ND1)(판정 횟수에 상당) 및 상승측 판정 횟수(NU1)(판정 횟수에 상당)가 이하와 같이 설정된다.
하강측 판정 횟수(ND1)로서 제2 판정수(NDL)가 설정되고(작동 빈도가 낮아지는 상태에 상당), 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제2 판정수(NUL)가 설정된 상태에 있어서(작동 빈도가 낮아지는 상태에 상당)(스텝 S13), 기체의 주행 속도(V)가 제1 설정 속도(V1)보다도 저속으로 되면[기체의 주행 속도(V)가 「0」인 상태도 포함함](스텝 S14), 하강측 판정 횟수(ND1)로서 제1 판정수(NDS)가 설정되고(작동 빈도가 높아지는 상태에 상당), 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제1 판정수(NUS)가 설정된다(작동 빈도가 높아지는 상태에 상당)(스텝 S15).
기체의 주행 속도(V)가 제1 설정 속도(V1)보다도 고속이면(스텝 S14), 하강측 판정 횟수(ND1)로서 제2 판정수(NDL)가 유지되고, 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제2 판정수(NUL)가 유지된다.
하강측 판정 횟수(ND1)로서 제1 판정수(NDS)가 설정되고(작동 빈도가 높아지는 상태에 상당), 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제1 판정수(NUS)가 설정된 상태에 있어서(작동 빈도가 높아지는 상태에 상당)(스텝 S13), 기체의 주행 속도(V)가 제2 설정 속도(V2)[제1 설정 속도(V1)보다도 고속]보다도 고속으로 되면(스텝 S16), 하강측 판정 횟수(ND1)로서 제2 판정수(NDL)가 설정되고(작동 빈도가 낮아지는 상태에 상당), 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제2 판정수(NUL)가 설정된다(작동 빈도가 낮아지는 상태에 상당)(스텝 S17).
기체의 주행 속도(V)가 제2 설정 속도(V2)보다도 저속이면(스텝 S16), 하강측 판정 횟수(ND1)로서 제1 판정수(NDS)가 유지되고, 상승측 판정 횟수(NU1)로서 제1 판정수(NUS)가 유지된다.
전술한 바와 같이 하여 하강측 판정 횟수(ND1) 및 상승측 판정 횟수(NU1)가 설정되어, 적산 횟수(N)와 하강측 판정 횟수(ND1) 및 상승측 판정 횟수(NU1)가 비교되어, 적산 횟수(N)가 하강측 판정 횟수(ND1)에 도달하면(하회하면)(스텝 S18), 기체의 전방부가 하강하여, 기체가 지면에 대해 전방 하강 상태라고 판단되어, 제어 밸브(18)가 상승 위치(18U)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 작동 상태로 조작된다(스텝 S20).
이에 의해, 유압 실린더(7)의 유실(7b) 및 유로(10)의 압력이 릴리프 밸브(28)에 의해 설정압(MP1)으로 유지된 상태로, 유압 실린더(7)가 신장 작동하여 기체의 전방부가 상승한다. 중간 위치(B1)와 목표 범위(H1)의 차의 분만큼 유압 실린더(7)가 신장 작동하면[결과적으로 중간값(B1)이 목표 범위(H1)에 들어가면], 스텝 S2로 이행하여 적산 횟수(N)가 「0」으로 설정되어, 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작된 상태[유압 실린더(7)가 서스펜션 기구로서 작동하는 상태]로 복귀된다.
적산 횟수(N)가 상승측 판정 횟수(NU1)에 도달하면(상회하면)(스텝 S19), 기체의 전방부가 상승하여, 기체가 지면에 대해 전방 상승이라고 판단되어, 제어 밸브(18)가 하강 위치(18D)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 작동 상태로 조작된다(스텝 S21).
이에 의해, 유압 실린더(7)의 유실(7b) 및 유로(10)의 압력이 릴리프 밸브(28)에 의해 설정압(MP1)으로 유지된 상태로, 유압 실린더(7)가 수축 작동하여 기체의 전방부가 하강한다. 중간값(B1)과 목표 범위(H1)의 차의 분만큼 유압 실린더(7)가 수축 작동하면[결과적으로 중간값(B1)이 목표 범위(H1)에 들어가면], 스텝 S2로 이행하여 적산 횟수(N)가 「0」으로 설정되어, 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작된 상태[유압 실린더(7)가 서스펜션 기구로서 작동하는 상태]로 복귀된다.
전술한 바와 같이 하여, 스텝 S4 내지 S11이 반복해서 행해져도, 적산 횟수(N)가 하강측 판정 횟수(ND1)에 도달하지 않고(하회하지 않고)(스텝 S18), 또한 상승측 적산 횟수(NU)가 상승측 판정 횟수(NU1)에 도달하지 않으면(상회하지 않으면)(스텝 S19), 제어 밸브(18)가 중립 위치(18N)로 조작되고, 역지 밸브(13, 14)가 개방 상태로 조작된 상태[유압 실린더(7)가 서스펜션 기구로서 작동하는 상태]로 유지된다.
[제1 다른 형태]
도 8의 스텝 S4 내지 S8에 있어서, 설정 시간(T11)을 약간 길게 설정하여, 복수개의 극대값(A1) 및 복수개의 극소값(A2)을 검출하도록 구성한 경우, 이하와 같이 하여 도 8의 스텝 S8의 중간값(B1)을 검출해도 좋다.
(1) 복수개의 극대값(A1) 및 복수개의 극소값(A2)에 있어서, 1개의 극대값(A1) 및 1개의 극소값(A2)을 1개의 조로 하여, 극대값 및 극소값(A1, A2)의 복수의 조로 나누고, 각 조에 있어서 중간값(B1)을 검출함으로써, 복수개의 중간값(B1)을 검출하여, 복수개의 중간값(B1)의 평균값을 도 8의 스텝 S8의 중간값(B1)으로 한다.
(2) 복수개의 극대값(A1)에 있어서 극대값(A1)의 평균값을 검출하고, 복수개의 극소값(A2)에 있어서 극소값(A2)의 평균값을 검출하고, 극대 및 극소값(A1, A2)의 평균값으로부터 중간값(B1)을 검출하여, 도 8의 스텝 S8의 중간값(B1)으로 한다.
[제2 다른 형태]
중간값(B1)을 극대 및 극소값(A1, A2) 사이의 중앙의 값으로 설정하는 것이 아니라, 기체의 전방부에 장착하는 작업 장치(예를 들어, 프론트 로더)의 유무나 종류, 작업 형태 등에 기초하여, 중간값(B1)을 극대값 및 극소값(A1, A2) 사이의 중앙의 값으로부터 약간 기체 상승측[유압 실린더(7)의 신장측]의 값으로 설정하거나, 중간값(B1)을 극대값 및 극소값(A1, A2) 사이의 중앙의 값으로부터 약간 기체 하강측[유압 실린더(7)의 수축측]의 값으로 설정해도 좋다.
예를 들어, 기체의 전방부에 작업 장치(예를 들어. 프론트 로더)를 장착한 경우, 중간값(B1)을 극대 및 극소값(A1, A2) 사이의 중앙의 값으로부터 약간 기체 상승측[유압 실린더(7)의 신장측]의 값으로 설정함으로써, 기체가 지면에 대해 약간 전방 상승 상태로 되도록 하면 좋다.

Claims (9)

  1. 주행 기체를 위한 서스펜션 기구와,
    상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치를 변경하는 서스펜션 기준 위치 변경 기구와,
    상기 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값과 상기 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값의 중간값에 기초하여, 상기 중간값이 설정 목표 범위로부터 벗어나면 상기 중간값이 상기 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    제어 주기가 경과할 때마다, 제어 주기의 경과 시점으로부터 설정 시간만큼 과거의 상기 서스펜션 기구의 스트로크 위치에 대응하는 값을 취득하고, 취득된 값으로부터 상기 극대값 및 극소값을 검출하고, 검출된 극소값 및 극대값으로부터 상기 중간값을 검출하도록 구성되고,
    상기 설정 시간은 상기 극소값 및 극대값이 적어도 하나씩 포함되는 길이로 설정되고,
    상기 제어 장치는 상기 기체의 주행 속도가 저속 상태인 경우 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구에 대한 제어 실행 빈도를 높게 하고, 상기 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구에 대한 제어 실행 빈도를 낮게 하는, 서스펜션 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중간값은 상기 극대값과 상기 극소값의 평균값인, 서스펜션 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 중간값은 복수의 상기 평균값의 평균값인, 서스펜션 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 평균값은 산술 평균값인, 서스펜션 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 평균값은 가중 평균값인, 서스펜션 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서스펜션 기구가 유압 실린더를 포함하고, 상기 유압 실린더의 유실에 어큐뮬레이터를 접속함으로써 상기 유압 실린더가 상기 서스펜션 스트로크를 만들어 내는 기능 부재로서 구성되고,
    상기 유압 실린더의 유실과 어큐뮬레이터를 접속하는 유로에, 펌프의 작동유를 급배 가능한 제어 밸브가 접속되어, 상기 제어 밸브에 의해 유압 실린더의 유실의 압력 제어를 행함으로써, 상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치가 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변경되는, 서스펜션 시스템.
  7. 주행 기체를 위한 서스펜션 기구와,
    상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치를 변경하는 서스펜션 기준 위치 변경 기구와,
    상기 서스펜션 스트로크의 극대 위치에 대응하는 극대값과 상기 서스펜션 스트로크의 극소 위치에 대응하는 극소값의 중간값에 기초하여, 상기 중간값이 설정 목표 범위로부터 벗어난 횟수에 기초하여 산정되는 이상 횟수가 판정 횟수를 넘으면 상기 중간값이 상기 목표 범위의 방향으로 변위되도록 상기 서스펜션 기준 위치 변경 기구를 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    제어 주기가 경과할 때마다, 제어 주기의 경과 시점으로부터 설정 시간만큼 과거의 상기 서스펜션 기구의 스트로크 위치에 대응하는 값을 취득하고, 취득된 값으로부터 상기 극대값 및 극소값을 검출하고, 검출된 극소값 및 극대값으로부터 상기 중간값을 검출하도록 구성되고,
    상기 설정 시간은 상기 극소값 및 극대값이 적어도 하나씩 포함되는 길이로 설정되고,
    상기 제어 장치는 상기 기체의 주행 속도가 저속 상태인 경우 상기 판정 횟수를 감소시키고, 상기 기체의 주행 속도가 고속 상태인 경우 판정 횟수를 증가시키는, 서스펜션 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 서스펜션 기구가 유압 실린더를 포함하고, 상기 유압 실린더의 유실에 어큐뮬레이터를 접속함으로써 상기 유압 실린더가 상기 서스펜션 스트로크를 만들어 내는 기능 부재로서 구성되고,
    상기 유압 실린더의 유실과 어큐뮬레이터를 접속하는 유로에, 펌프의 작동유를 급배 가능한 제어 밸브가 접속되어, 상기 제어 밸브에 의해 유압 실린더의 유실의 압력 제어를 행함으로써, 상기 서스펜션 기구의 서스펜션 스트로크의 기준 위치가 기체 상승측 또는 기체 하강측으로 변경되는, 서스펜션 시스템.
  9. 제1항 또는 제7항에 있어서,
    상기 설정 시간은, 상기 극대값 및 상기 극소값이 복수 포함되는 길이로 길게 설정되어, 복수의 상기 극대값 중 최대의 극대값과, 복수의 상기 극소값 중 최소의 극소값을 검출하도록 구성되어 있는, 서스펜션 시스템.
KR1020107016638A 2008-04-15 2009-03-25 서스펜션 시스템 KR101214265B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008106153A JP5457641B2 (ja) 2008-04-15 2008-04-15 作業車のサスペンション構造
JPJP-P-2008-106153 2008-04-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100095646A KR20100095646A (ko) 2010-08-31
KR101214265B1 true KR101214265B1 (ko) 2012-12-20

Family

ID=41199029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107016638A KR101214265B1 (ko) 2008-04-15 2009-03-25 서스펜션 시스템

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9020698B2 (ko)
EP (1) EP2263891B1 (ko)
JP (1) JP5457641B2 (ko)
KR (1) KR101214265B1 (ko)
CN (1) CN101932463B (ko)
WO (1) WO2009128329A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5457641B2 (ja) * 2008-04-15 2014-04-02 株式会社クボタ 作業車のサスペンション構造
US9726003B2 (en) 2012-08-31 2017-08-08 Ensign Drilling Inc. Systems and methods for automatic drilling of wellbores
JP6888905B2 (ja) * 2015-12-10 2021-06-18 株式会社東芝 検出信号におけるａ／ｄコンバータの雑音を低減した厚み計装置
ITUA20161400A1 (it) * 2016-03-07 2017-09-07 R P F Spa Sospensione oleodinamica per veicoli
US10471796B2 (en) 2017-12-11 2019-11-12 Cnh Industrial America Llc Weight-based task-specific speed control of an agricultural product applicator with air strut suspension
IT201900010992A1 (it) * 2019-07-05 2021-01-05 Cnh Ind Italia Spa Disposizione idraulica di sospensione adattativa per un veicolo da fuori strada
CN111361381A (zh) * 2020-03-25 2020-07-03 桂林电子科技大学 商用车自适应减震装置、商用车悬架***以及车辆减震方法
US11623493B2 (en) * 2020-11-04 2023-04-11 Terex South Dakota, Inc. Vehicle suspension system
US11623492B2 (en) * 2020-11-04 2023-04-11 Terex South Dakota, Inc. Vehicle suspension system
CN117799379B (zh) * 2023-12-25 2024-06-28 湖北汽车工业学院 一种具有提升驱动桥的分布式电驱动挂车控制***与方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1016528A (ja) * 1996-07-04 1998-01-20 Hino Motors Ltd 車高調節装置

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1456873A (en) 1973-06-30 1976-12-01 Nissan Motor Vehicle having a fluid operated vehicle body level control system
JPS60185610A (ja) * 1984-03-02 1985-09-21 Kayaba Ind Co Ltd 車高制御方法
JPS6130408A (ja) * 1984-07-20 1986-02-12 Nissan Motor Co Ltd 悪路検出装置
JPH0613244B2 (ja) * 1984-08-28 1994-02-23 三菱自動車工業株式会社 車高調整装置
DE3524863A1 (de) * 1985-04-12 1986-10-30 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und vorrichtung zum steuern der federhaerte, insbesondere bei fahrzeugen
JPH0613246B2 (ja) * 1985-10-01 1994-02-23 トヨタ自動車株式会社 サスペンション制御装置
US4756549A (en) * 1985-10-26 1988-07-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Shock absorber controller
JPH07448B2 (ja) * 1985-11-25 1995-01-11 トヨタ自動車株式会社 サスペンシヨン制御装置
JPS62205814A (ja) * 1986-03-06 1987-09-10 Toyota Motor Corp サスペンシヨン制御方法
JPS62283009A (ja) 1986-05-30 1987-12-08 Nissan Motor Co Ltd 車高変動量検出装置
US5144558A (en) * 1986-06-13 1992-09-01 Nissan Motor Company, Limited Actively controlled automotive suspension system with adjustable rolling-stability and/or pitching-stability
JP2503238B2 (ja) * 1987-10-27 1996-06-05 日産自動車株式会社 能動型サスペンション装置
JPH0818484B2 (ja) * 1988-01-25 1996-02-28 日産自動車株式会社 サスペンション及び操舵力制御装置
US4948164A (en) * 1988-01-29 1990-08-14 Nissan Motor Company, Limited Actively controlled suspension system with compensation of delay in phase in control system
JP2506436B2 (ja) * 1989-03-30 1996-06-12 日産自動車株式会社 車両用流体圧供給装置
JP2578975B2 (ja) * 1989-05-15 1997-02-05 日産自動車株式会社 車両動特性制御装置
JPH0328010A (ja) * 1989-06-27 1991-02-06 Japan Electron Control Syst Co Ltd 車両の車高制御装置
JPH0332912A (ja) * 1989-06-30 1991-02-13 Japan Electron Control Syst Co Ltd 車両の車高制御装置
JP2830341B2 (ja) * 1990-03-29 1998-12-02 アイシン精機株式会社 スロットル制御装置
JP3124629B2 (ja) * 1992-07-14 2001-01-15 ナルデック株式会社 車両のサスペンション装置
JP3066445B2 (ja) * 1992-08-04 2000-07-17 株式会社ユニシアジェックス 車両懸架装置
JP3276219B2 (ja) * 1993-09-20 2002-04-22 トキコ株式会社 アンチスキッド制御方法及びアンチスキッド制御装置
US5684698A (en) * 1994-04-15 1997-11-04 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Vehicle attitude and average height control apparatus
JPH11123919A (ja) * 1997-10-22 1999-05-11 Hino Motors Ltd 独立懸架式エアサスペンション車の車高調整装置
DE19748224B4 (de) 1997-10-31 2005-07-14 Deere & Company, Moline Hydropneumatische Achsfederung für angetriebene Fahrzeugachsen
GB2387822B (en) * 2000-02-01 2004-03-24 Bamford Excavators Ltd Axle
US6671596B2 (en) * 2000-12-27 2003-12-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control method for suspension
JP4135146B2 (ja) * 2003-06-05 2008-08-20 いすゞ自動車株式会社 車高調整装置
JP4421330B2 (ja) * 2004-02-26 2010-02-24 アイシン精機株式会社 スタビライザ制御装置
US7668645B2 (en) * 2004-10-15 2010-02-23 Ford Global Technologies System and method for dynamically determining vehicle loading and vertical loading distance for use in a vehicle dynamic control system
JP4875561B2 (ja) * 2007-07-20 2012-02-15 株式会社クボタ 作業車のサスペンション構造
JP4968005B2 (ja) * 2007-11-13 2012-07-04 トヨタ自動車株式会社 サスペンション制御装置
JP4875641B2 (ja) 2008-02-25 2012-02-15 株式会社クボタ 作業車のサスペンション構造
JP5457641B2 (ja) * 2008-04-15 2014-04-02 株式会社クボタ 作業車のサスペンション構造

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1016528A (ja) * 1996-07-04 1998-01-20 Hino Motors Ltd 車高調節装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20110098885A1 (en) 2011-04-28
EP2263891A4 (en) 2012-04-11
JP2009255695A (ja) 2009-11-05
EP2263891B1 (en) 2016-10-05
EP2263891A1 (en) 2010-12-22
CN101932463B (zh) 2015-07-29
KR20100095646A (ko) 2010-08-31
US9020698B2 (en) 2015-04-28
WO2009128329A1 (ja) 2009-10-22
US9821618B2 (en) 2017-11-21
US20150246589A1 (en) 2015-09-03
JP5457641B2 (ja) 2014-04-02
CN101932463A (zh) 2010-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101214265B1 (ko) 서스펜션 시스템
CA2342088C (en) Active suspension with offload adjustment
KR100967980B1 (ko) 작업차의 서스펜션 구조
US7377523B2 (en) Hydraulic suspension with a lock-out mechanism for an off-highway vehicle
CN110198876B (zh) 铁路车辆用减震装置
JP5149679B2 (ja) トラクタのサスペンション構造
JP2921688B2 (ja) サスペンション用油圧シリンダ
CN110214277B (zh) 恒定加速度检测装置和铁路车辆用减震装置
JP5525576B2 (ja) 作業車
EP3789219B1 (en) Suspension hydraulic arrangement for a work vehicle
JP2012224338A5 (ko)
JP5075107B2 (ja) 作業車のサスペンション構造
JP2018043529A (ja) サスペンションシステム
JP5143720B2 (ja) 作業車
JP5075845B2 (ja) 作業車
JPH0490913A (ja) 車両用アクティブサスペンション装置
JP5075109B2 (ja) 作業車
JP5075108B2 (ja) 作業車のサスペンション構造
JP5149678B2 (ja) トラクタのサスペンション構造
JP2018062217A (ja) サスペンションシステム
JP2019084954A (ja) 車両用サスペンションシステム
JP2005088766A (ja) 車両用サスペンションシステム
JPH04100717A (ja) 車両用アクティブサスペンション装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151118

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161123

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171117

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181115

Year of fee payment: 7