CN103850285B - 用于行驶控制启用的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种作业机械。该作业机械包括底盘和可操作以支撑底盘并使底盘在地面上移动的地面接合构件(例如，车轮或履带)。作业机械还包括联接至底盘的作业器具(例如，铲斗)、安装在所述底盘上并具有使用者座椅的驾驶室、和就座在使用者座椅中的使用者可访问的第一控制器(例如，操纵杆)。操纵杆控制使作业机械在地面上移动和铲斗运动中的至少一项。操纵杆具有可操作以选择性地启用行驶控制功能的第一致动器(例如，触发按钮)。

Description

用于行驶控制启用的方法和设备

技术领域

本发明涉及诸如滑移转向式装载机和紧凑型装载机的作业机械，并且更具体地涉及用于启用和切断这种作业机械上的行驶控制功能的的机构。

背景技术

诸如滑移转向式装载机和紧凑型装载机的作业机械或车辆通常包括底盘和联接到底盘并适于使底盘沿着地面移动的接地牵引装置。底盘支撑驾驶室，操作者坐在驾驶室中并操作作业机械。诸如铲斗、升降叉、打桩器或抓斗的施工器具通过起重臂可移动地联接到底盘，并可被操作者通过使用位于驾驶室中的控制装置操作。这种作业机械通常在起重臂的端部处保持相当大的物体。这种大物块使作业机械的质心偏移。施加到臂的端部处的大物块的力可能会导致不稳定性。使用工程车辆的诸如工地现场的地区往往不平坦。当作业机械经过不平坦的地区时，由于以距离质心一距离保持大物块而产生的任意不稳定性被潜在地暴露出来。这种暴露出来的不稳定性通常导致行驶的颠簸，其中器具质量的惯性产生摇晃(大多数为垂直摇晃，但是在所有方向上都有可能摇晃)。这种摇晃可能会使接地牵引装置的某些部分不与地面接触。

因此，行驶控制的概念被开发出来。行驶控制在被启用时将蓄存器附接到使起重臂移动的液压管路。附接的蓄存器能够在起重臂与驾驶室之间提供“软”连接。因此，当不平坦地带导致起重臂、器具和器具上承载的任意有效载荷移动时，所述起重臂、工具和任意有效载荷的移动被蓄存器缓冲，并且较少的运动被传递给驾驶室和使用者。因此，提供了使接地牵引装置保持与地面接触的可能性增加的平稳行驶。

然而，如先前所述，将蓄存器连接到使起重臂移动的液压管路提供了使刚性降低的“软”连接。当器具被使用时，例如当铲斗正在被驱动到垃圾堆中时，刚性是理想的。软连接允许臂和工具偏转并降低对于垃圾堆的穿透力。因此，行驶控制的效果不总是令人满意。

为此，行驶控制被设置为可以被打开和关闭的特征。一些方案将行驶控制开关设置在驾驶室外，使得使用者必须离开车辆来打开或关闭所述行驶控制开关。

有益的是提供具有用于启用和切断行驶控制的改进机构的作业机械或车辆，使得操作者可以更加容易地启用和切断行驶控制。进一步有益的是这种机构还允许在车辆正在运动的同时操作者能够启用和切断行驶控制。

发明内容

根据本公开的一个示例性实施例，提供了一种作业机械。该作业机械包括底盘和可操作以支撑底盘并使底盘在地面上移动的地面接合构件(例如，车轮或履带)。作业机械还包括联接至底盘的作业器具(例如，铲斗)、安装在所述底盘上并具有使用者座椅的驾驶室、和就座在使用者座椅中的使用者可访问的第一控制器(例如，操纵杆)。操纵杆控制作业机械在地面上的移动和铲斗移动中的至少一项。操纵杆具有可操作以选择性地启用行驶控制功能的第一致动器(例如，触发按钮)。

根据本公开的另一个示例性实施例，提供了一种作业机械，该作业机械包括：底盘；地面接合构件，所述地面接合构件可操作以支撑底盘并使底盘在地面上移动；联接至所述底盘的作业器具；驾驶室，所述驾驶室安装在所述底盘上并具有使用者座椅；和就座在使用者座椅中的使用者能够访问的第一控制器。第一控制器包括第一致动器。第一控制器可操作以控制地面接合构件使作业机械在地面上移动的操作，并且第一致动器可操作以选择性地启用行驶控制功能。

根据本公开的另一个示例性实施例，提供了一种在作业机械上选择性地启用行驶控制的方法。所述方法包括以下步骤：从操纵杆控制装置上的按钮接收输入；以及至少部分地基于从操纵杆控制装置上的按钮接收到的输入选择性地启用行驶控制功能。

附图说明

图1是根据本公开的一个实施例的滑移转向式作业机械的透视图；

图2是根据本公开的一个实施例的图1的滑移转向式作业机械的驾驶室的示意图；

图2A是根据本公开的一个实施例的图2的滑移转向式驾驶室的操作控制器的放大视图；

图3是根据本公开的第二示例性实施例的方向盘的平面图；

图4是根据本公开的一个实施例的图1的滑移转向式作业机械的部件示意图；以及

图5a-c示出了根据本公开的一个示例性实施例的图2的驾驶室内的按钮。

在多个视图中相应的附图标记表示相应的部件。虽然附图呈现了本公开的实施例，但是附图未必按照比例绘制，并且一些特征可能被放大以便更好地显示和解释本公开。虽然这里所述的例证以多种形式说明了本发明的实施例，但是以下公开的实施例并不意图穷举或意图解释为将本发明的保护范围限制为所公开的精确形式。

具体实施方式

以下公开的实施例并不意图穷举将本发明或将本发明限制成以下说明中公开的那种精确的形式。相反，实施例的选择和描述是为了让本领域技术人员能够利用它们的教导。

首先参照图1，其示出了根据本发明的一个实施例的作业机械12。作业机械12如图所示是滑移转向式装载机。然而，应该理解的是这里所述的原理可以适于并入到任意适当的建筑、农业和林业设备，包括例如紧凑型履带式装载机、反铲挖土机、推土机及其它设备。作业机械12通常包括底盘38、联接到底盘38的地面接合构件14(牵引装置)、联接到底盘38的工程工具或器具28以及支撑在底盘38上的驾驶室36。地面接合构件14被示出为一组车轮，但也可以是能够使底盘38相对于地面移动的任意装置。例如，地面接合构件14在形式上可以是履带驱动装置。作业器具28(建筑工具附件)经由起重臂20可操作地联接到底盘38。所示出的作业器具28为竖杆器(post driver)，该竖杆器可操作以将立柱50驱动进入地下。作业器具28的其它实施例适于以诸如扫帚、螺旋钻、抓斗或叉式升降器等任意已知工具形式执行例如开凿、刮削、挖掘或拖拽等作业。

图5示意性地显示了机械12的另外的部分。车辆控制单元(VCU)30调整机械12的操作。VCU30与传动系统32通信，其中传动系统32可以包括发动机、电池和变速器。传动系统32控制牵引装置14。VCU30进一步与液压控制器34通信以操作诸如起重臂20和器具28的液压件。接合管理单元(EMU)40接收来自VCU30的指令以操作螺线管42，螺线管42操作作为行驶控制系统和功能的一部分的阀44。阀44选择性地将蓄存器46设置成与起重臂20的液压回路连通。

参照图2，驾驶室36包括支撑在底盘38上的座椅22。驾驶室36进一步包括开关18和操作控制器16。开关18被显示为设置在已就座的使用者的头部上方位于驾驶室36的顶部处。将开关设置在驾驶室36中的其它位置的实施例也是可以预期的。

在所示的示例中，操作控制器是在图2A中被最清楚地显示的操纵杆16a、16b。滑移转向式装载机的大致的操纵杆操作是已知的。在一个实施例中，经由ISO标准实施操纵杆操作。根据ISO标准，操纵杆16a控制地面接合构件14的操作以使机械12在地面上平移和转向。根据ISO标准，操纵杆16b控制起重臂20和工具28的操作。向前推操纵杆16b将下降起重臂20，而向回拉操纵杆16b则升起起重臂20。向右倾斜操纵杆16b使器具28向下倾斜，而向左倾斜操纵杆16b使器具28向上倾斜。在另一个实施例中，经由H模式标准(或通过脚控制的H模式)实施操纵杆操作。根据H模式，右操纵杆16a的向前和向后移动控制右侧地面接合构件14的向前和向后移动。类似地，左操纵杆16b的向前和向后移动控制左侧地面接合构件14的向前和向后移动。操纵杆16a、16b之一的左右移动控制起重臂20的上下移动，而操纵杆16a、16b中另一个的左右移动控制器具28的上下倾斜。因此，应该认识的是在根据H模式，直线向前驱动(或除了以圆形旋转之外的任意驱动)要求使用者同时操作两个操纵杆16a、16b。

操纵杆16a、16b上面安装有各种开关24a、24b、26(致动器)。开关可以被指定用于不同的情况，这取决于各种因素，包括但不限于连接到起重臂20的具体器具28。在本公开中，可经由开关18a的操作切换操纵杆16的致动器26(触发器)的功能。在图5a-c中更清楚地显示了开关18a。致动器26和18(将在下文中讨论)二者都被示意性地描绘为“拨动”式开关(提供连续的“开”和“关”操作，与瞬时的“开”或“关”不同)。

图5a-c显示了各种状态下的开关18a。开关18a包括被描绘为LED的两个指示器52a、52b。图5a显示开关18a处于“行驶控制禁用”状态。“行驶控制禁用”状态由两个指示器52a、52b都不点亮的状态表示。图5a中所示的状态阻止启动行驶控制功能。此外，图5a的状态导致触发器26操作，以选择性地启用起重臂20的“自由摆动(float)”功能。

按压处于图5a中所示状态的开关18a使开关18a具有图5b所示的状态，其中指示器52a被点亮。图5b显示开关18a处于“行驶控制待命”状态下。图5b所示的状态允许行驶控制功能的启用。图5b所示的状态还使得触发器26的操作不再选择性地启用“摆动”功能。图5b中所示的状态使触发器26的操作选择性地启用“行驶控制”功能。

按压处于图5b所示状态的触发器26将导致“行驶控制”功能的启用。按压触发器26进一步导致开关18a的指示器52b的点亮。因此，能够通过按压触发器26启用行驶控制功能。此外，一旦开关18a被按压以使系统处于“行驶控制待命”状态，则不需要使用者从操纵杆16a移除其手的情况下就能够启用行驶控制功能。类似地，在不需要使用从操纵杆16a移除其手的情况下，可以使行驶控制功能无效。当行驶控制有效时，触发器26的随后按压使得行驶控制无效并返回到图5b的“行驶控制待命”模式。同样，当行驶控制有效时，按压按钮18a使系统返回到图5a的“行驶控制无效”状态并使触发器26控制“摆动”功能的启用。只要系统处于“行驶控制禁用”状态，开关18a的致动就能够使系统进入“行驶控制待命”状态，而不管系统先前是否从“行驶控制待命”状态或“行驶控制启用”状态被切换到“行驶控制禁用”状态。

图3显示根据本公开的另一个实施例的的方向盘60。方向盘60上面包括按钮62。按钮62选择性地启用行驶控制功能。因此，虽然显示了具有操纵杆和方向盘(其中方向盘上具有选择性地启用行驶控制的按钮)的实施例，但是其他各种实施例也是可以预期的，其中所有方式的驱动控制和器具控制都包括位于其上的致动器，致动器允许启用行驶控制功能。按钮62示意性地为单功能按钮，其专用于选择性地启用行驶控制功能。然而，可以预想出其他实施例，其中可通过另一个按钮(未示出)的操作选择按钮62的功能。

虽然已经描述了作为示例性设计的本发明，但是可以在本公开的精神和保护范围内进一步修改本发明。因此，本申请旨在涵盖本发明的使用本发明的基本原理的任何改变、使用或改进。进一步地，本申请旨在涵盖在本发明的所属技术领域的已知或惯例内的不同于本公开的这种改变。

Claims (20)

1.一种作业机械，包括：

底盘；

地面接合构件，所述地面接合构件能够操作以支撑底盘并使底盘在地面上移动；

联接至所述底盘的作业器具；

驾驶室，所述驾驶室安装在所述底盘上并具有使用者座椅；

第一控制器，其可被就座在使用者座椅上的使用者访问，所述第一控制器能够操作，以控制使作业机械在地面上移动的地面接合构件的操作和提供作业器具相对于底盘运动的作业器具的操作中的至少一个操作；所述第一控制器具有第一致动器；和

第二致动器，该第二致动器能够操作，以使得所述第一致动器能够操作以将流体蓄存器设置成与所述作业器具流体连通，以缓冲从作业器具到使用者座椅的力的传递，以实现行驶控制功能；

其中，所述第二致动器包括第一位置和第二位置，第一位置使得第一致动器能够选择性地启用行驶控制功能，第二位置阻止行驶控制功能的启用。

2.根据权利要求1所述的作业机械，其中第二致动器被设置在就座在使用者座椅中的使用者可触及的范围内。

3.根据权利要求2所述的作业机械，其中第二致动器的第二位置对应于行驶控制功能的禁用状态，而第一位置对应于行驶控制功能的待命状态和启用状态，第一致动器可操作以在行驶控制功能的待命状态与启用状态之间切换。

4.根据权利要求1所述的作业机械，其中所述第二位置使第一致动器选择性地启用作业器具的浮动功能。

5.根据权利要求1所述的作业机械，其中第一控制器是能够操作以控制作业器具的操作的操纵杆，并且第一致动器设置在操纵杆上，使得使用者在不需要将其手从操纵杆移开的情况下能够经由第一致动器选择性地启用和切断行驶控制功能。

6.根据权利要求1所述的作业机械，其中第一致动器为位于第一控制器上的触发按钮的形式。

7.根据权利要求1所述的作业机械，进一步包括第二控制器，所述第二控制器与第一控制器协作以用于协作控制以下操作中的至少一项：

地面接合构件的使作业机械在地面上移动的操作；和

作业器具的提供作业器具相对于底盘的移动的操作。

8.根据权利要求1所述的作业机械，其中第一控制器是能够操作以控制作业器具经由地面接合构件进行移动的操纵杆，并且第一致动器设置在操纵杆上，使得使用者在不需要将其手从操纵杆移开的情况下能够经由第一致动器选择性地启用和切断行驶控制功能。

9.根据权利要求1所述的作业机械，其中，第二致动器与第一控制器是分开的，第二致动器具有第一状态和第二状态，其中：

当第二致动器处于第一状态时，第一致动器能够操作，以启用作业器具的浮动功能；并且

当第二致动器处于第二状态时，第一致动器能够操作，以将所述流体蓄存器设置成与所述作业器具流体连通。

10.一种作业机械，包括：

底盘；

地面接合构件，所述地面接合构件能够操作地支撑底盘并使底盘在地面上移动；

联接至所述底盘的作业器具；

流体蓄存器；

驾驶室，所述驾驶室安装在所述底盘上并具有使用者座椅；和

第一控制器，其可被就座在使用者座椅中的使用者访问，所述第一控制器包括第一致动器，所述第一控制器能够操作以控制地面接合构件的操作以使所述作业机械在地面上移动；和

第二致动器，所述第二致动器与所述第一控制器是分开的，并且所述第二致动器可操作以使得所述第一致动器能够操作，以通过将所述流体蓄存器设置成与所述作业器具流体连通来选择性地启用行驶控制功能，

其中，所述第二致动器包括第一位置和第二位置，第一位置使得第一致动器能够选择性地启用行驶控制功能，第二位置阻止行驶控制功能的启用。

11.根据权利要求10所述的作业机械，其中第一控制器是操纵杆。

12.根据权利要求11所述的作业机械，其中第一致动器是操纵杆上的触发按钮。

13.根据权利要求12所述的作业机械，其中第一致动器是拨动开关。

14.根据权利要求10所述的作业机械，其中第二致动器位于驾驶室内，并且第二致动器能够操作以防止行驶控制功能的启用。

15.根据权利要求14所述的作业机械，其中当第二致动器处于第一位置时，第一致动器仅能够启用行驶控制功能。

16.一种在作业机械上选择性地启用行驶控制的方法，所述作业机械包括：

底盘；

地面接合构件，所述地面接合构件能够操作地支撑底盘并使底盘在地面上移动；

联接至所述底盘的作业器具；

流体蓄存器；

操纵杆控制装置，所述操纵杆控制装置具有第一按钮；以及

第二按钮，所述第二按钮与所述操纵杆控制装置是分开的，并且所述第二按钮可操作以使得所述第一按钮能够操作，以通过将所述流体蓄存器设置成与所述作业器具流体连通来选择性地启用行驶控制功能，

所述方法包括以下步骤：

接收来自所述操纵杆控制装置上的所述第一按钮的输入；

接收来自所述第二按钮的输入；和

至少部分地基于从所述第一按钮和所述第二按钮接收的输入通过将流体蓄存器液压地联接到所述作业器具而选择性地启用行驶控制功能。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一按钮是触发按钮。

18.根据权利要求16所述的方法，进一步包括以下步骤：

基于所述操纵杆控制装置的移动使作业机械在地面上移动。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括以下步骤：

基于操纵杆控制装置的移动使作业机械的器具相对于作业机械驾驶室移动。

20.根据权利要求16所述的方法，进一步包括以下步骤：

使行驶控制功能无效；和

当形式控制功能被无效时，至少部分地基于从操纵杆控制装置上的第一按钮接收的输入选择性地启用作业器具的浮动功能。