CN108698635B - 作业车辆及作业车辆的控制方法 - Google Patents

Abstract

轮式装载机(1)具备转向缸(21、22)、先导阀(42)、操纵杆(24)、压力检测部(29)、力施加部(27)及控制部(28)。先导阀(42)控制供给到转向缸(21、22)的油的流量。操纵杆(24)在改变转向角(θs)时被操作员操作，控制先导阀(42)。压力检测部(29)检测产生于转向缸(21、22)的压力。力施加部(27)相对于操纵杆(24)的操作施加辅助力或反力。控制部(28)基于由压力检测部(29)检测到的压力值控制力施加部(27)以相对于操纵杆(24)的操作产生阻力。

Description

作业车辆及作业车辆的控制方法

技术领域

本发明涉及一种作业车辆及作业车辆的控制方法。

背景技术

作为铰接式的作业车辆，公开了如下结构：通过控制向横跨前车架和后车架而配置的液压促动器供给的油的流量，改变转向角(例如，参照专利文献1、2)。

在专利文献1、2所示的作业车辆中，设置有：转向阀，其根据输入的先导压来调整供给到液压促动器的油的流量；先导阀，其调整供给到转向阀的先导压。

在先导阀设置有能够相对旋转地设置的操作输入轴和反馈输入轴。操作输入轴与操纵杆连结，根据操纵杆的旋转角而旋转。另外，反馈输入轴利用连杆机构与前车架连结，根据转向角的变化而旋转。

这样的先导阀根据操作输入轴的旋转角与反馈输入轴的旋转角之差来调整输入到转向阀的先导压。根据调整过的先导压来改变从转向阀向液压促动器供给的油的流量，改变转向角。

因为如此通过液压来改变转向角，所以操作员只要将改变先导阀的端口的开闭状态所需的轻的操作力施加于操纵杆就能够改变转向角。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-105723号公报

专利文献2：日本特开平11-321664号公报

发明内容

但是，在上述专利文献1、2的作业车辆中，产生于操纵杆的反作用力由设置于先导阀的弹簧部件的力来决定。因此，即使在转向动作时缸产生了负载的情况下，操作员也不能从杆的操作力感觉到该负载。

即，如果在操作操纵杆而进行铰接动作时存在障碍物，则可能妨碍动作而在液压促动器产生负载，但是操作员不能感觉到负载。因此，即使正在施加负载，操作员也有可能为了进一步进行铰接动作而进行操纵杆操作等之类的勉强的操作。

应予说明，这样的技术问题不仅发生于铰接式的作业车辆，也发生于在转向动作中使用液压缸的作业车辆(例如叉车)中。

本发明考虑现有的作业车的技术问题，其目的在于提供一种能够使操作员在转向动作时感觉到产生于液压促动器的负载的作业车辆及作业车辆的控制方法。

(用于解决技术问题的手段)

为了达到上述目的，第一发明的作业车辆具备液压促动器、控制阀、操作部件、压力检测部、力施加部和控制部。液压促动器改变转向角。控制阀控制供给到液压促动器的油的流量。操作部件在改变转向角时被操作员操作，控制控制阀。压力检测部检测产生于液压促动器的压力。力施加部相对于操作部件的操作施加辅助力或反力。控制部基于由压力检测部检测到的压力值控制力施加部以相对于操作部件的操作产生阻力。

这样，通过检测产生于液压促动器的压力，能够在作业车辆进行转向动作时有障碍物妨碍动作从而在液压促动器产生负载的情况下，检测到该状态。

并且，基于检测到的压力值，在操作员操作操作部件时，相对于操作产生阻力。由此，操作员能够感觉到阻力从而感觉到在液压促动器产生了负载。因此，在液压促动器产生了高负载的情况下，能够防止操作员进行勉强的操作。

第二发明的作业车辆在第一发明的作业车辆的基础上，控制阀与操作部件机械连结。

由此，操作员能够直接感觉到控制阀的操作。

第三发明的作业车辆在第一发明的作业车辆的基础上，控制部以伴随着压力值的增加而产生大的阻力的方式，控制力施加部。

由此，能够从产生于操作部件的阻力感觉到产生于液压促动器的压力的增加。

第四发明的作业车辆在第一发明的作业车辆的基础上，控制部通过使力施加部所施加的辅助力减小或使反力增加，相对于操作部件的操作产生阻力。

由此，能够一边相对于操作部件的操作施加辅助力或反力一边产生阻力。

第五发明的作业车辆在第一发明的作业车辆的基础上，液压促动器设置有两个。通过一个液压促动器收缩且另一个液压促动器伸长，从而朝向左右中的一侧改变转向角。通过另一个液压促动器收缩且一个液压促动器伸长，从而朝向左右中的另一侧改变转向角。压力检测部检测两个液压促动器各自的压力值。控制部基于两个压力值控制力施加部。

这样，在利用两个液压促动器进行作业车辆的左右转向动作的情况下，基于各液压促动器的压力值控制力施加部以相对于操作部件的操作产生阻力。由此，操作员在操作操作部件时，能够感觉到在转向操作时产生的负载。

第六发明的作业车辆在第五发明的作业车辆的基础上，具备前车架和后车架。后车架在连结轴部与前车架连结。两个液压促动器在车宽方向上配置在连结轴部的左右，改变前车架相对于后车架的角度。

在这样的铰接式的作业车辆中，操作员在操作操作部件时，也能够感觉到在转向操作时产生的负载。

第七发明的作业车辆在第五发明的作业车辆的基础上，控制部计算出两个压力值的压力差，基于该压力差控制力施加部。

例如，能够以压力差的绝对值越大，相对于操作部件的操作产生的阻力越大的方式控制力施加部。

第八发明的作业车辆在第一发明的作业车辆的基础上，还具备检测通过操作部件的操作而产生的转矩的转矩检测部。力施加部具有电动马达作为驱动源。控制部基于压力值及转矩使力施加部动作。

由此，能够根据操作员施加于操作部件的转矩来施加力。例如，能够以如下方式控制施加的力的大小：在操作员施加于操作部件的转矩大时，增大由力施加部施加的辅助力，在转矩小时，减小辅助力。

第九发明的作业车辆在第八发明的作业车辆的基础上，还具备检测作业车辆的速度的速度检测部。控制部除了基于压力值及转矩以外，还基于速度使力施加部动作。

由此，能够使阻力根据速度而变化。例如，能够在速度快时减小产生的阻力，并随着速度变慢而增大阻力。

第十发明的作业车辆在第八发明的作业车辆的基础上，控制部具有计算部和动作控制部。计算部通过将基于转矩预先设定的第一作用力和基于压力值预先设定的第二作用力相加，计算出相对于操作部件的操作施加的力。动作控制部使力施加部动作以施加所计算出的力。

由此，能够一边利用力施加部相对于操作部件的操作施加辅助力或反力，一边根据产生于液压促动器的压力相对于操作部件的操作产生阻力。

第十一发明的作业车辆在第十发明的作业车辆的基础上，还具备速度检测部、目标转向角检测部和实际转向角检测部。速度检测部检测作业车辆的速度。目标转向角检测部检测由操作部件输入的目标转向角。实际转向角检测部检测由液压促动器改变的实际转向角。除了基于转矩以外，还基于作业车辆的速度来设定第一作用力。除了基于压力值以外，还基于从目标转向角检测部的检测值及实际转向角检测部的检测值计算出的偏差角度来设定第二作用力。

由此，能够根据速度来改变利用力施加部相对于操作部件的操作施加的辅助力或反力，并且能够根据偏差角度产生阻力。

第十二发明的作业车辆在第十一发明的作业车辆的基础上，操作部件是操纵杆。控制阀具有第一输入部件、第二输入部件和施力部。第一输入部件根据目标转向角而位移。第二输入部件根据实际转向角而位移。施力部以使第一输入部件的位移量与第二输入部件的位移量一致的方式对第一输入部件进行施力。第一输入部件的位移量与第二输入部件的位移量之差对应于目标转向角与实际转向角的偏差角度。抵抗施力部的作用力而操作操纵杆。

由此，在操作操纵杆后，转向角跟随操纵杆而改变，如果操纵杆的操作量与转向角一致，则控制阀处于中立位置。

另外，如此在控制阀设置施力部，操作员以抵抗施力部所产生的作用力的操作力来操作操纵杆。以相对于抵抗该作用力的操作产生阻力的方式控制力施加部。

第十三发明的作业车辆在第一发明的作业车辆的基础上，还具备转向阀，所述转向阀基于从控制阀输入的先导压来调整供给到液压促动器的油的流量。控制阀通过调整先导压来控制从转向阀供给到液压促动器的油的流量。

这样，虽然因为利用先导压来操作转向阀，所以在液压促动器产生的负载不传递到操作部件，但是在本发明中，通过相对于操作部件的操作产生阻力，能够感觉到液压促动器的信息。

第十四发明的作业车辆具备获得步骤、生成步骤和发送步骤。获得步骤获得来自压力检测部的检测信号，所述压力检测部检测产生于改变转向角的液压促动器的压力。生成步骤相对于改变转向角时操作员对操作部件的操作，基于检测信号生成产生阻力的控制信号。发送步骤将控制信号发送到相对于操作部件的操作施加辅助力或反力的力施加部。

这样，通过检测产生于液压促动器的压力，能够在作业车辆进行转向动作时有障碍物妨碍动作从而在液压促动器产生负载的情况下，检测到该状态。

并且，基于检测到的压力值，在操作员操作操作部件时，相对于操作产生阻力。由此，操作员能够感觉到阻力从而感觉到在液压促动器产生了负载。因此，在液压促动器产生了高负载的情况下，能够防止操作员进行勉强的操作。

(发明的效果)

根据本发明，可以提供一种能够使操作员在转向操作时感觉到产生于液压促动器的负载的作业车辆及作业车辆的控制方法。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的轮式装载机的侧视图。

图2是表示图1的轮式装载机的转向操作装置的结构的液压回路图。

图3是表示图2的先导阀的截面结构图。

图4中，(a)、(b)是图3的AA′间的向视截面图，(c)、(d)是图3的BB′间的向视截面图。

图5是表示图2的连结部及连杆机构的侧视图。

图6是从上表面观察图5的操纵杆的图。

图7中，(a)是图3的先导阀的示意图，(b)是表示(a)的先导阀中的车体-杆偏差角度与杆反作用力之间的关系的图，(c)是偏差角度α为零时的(a)的CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的向视截面图，(d)是偏差角度α为θ2时的(a)的CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的向视截面图，(e)是偏差角度α为θ3时的(a)的CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的向视截面图。

图8是表示图2的力施加部的结构的立体图。

图9是表示图2的控制部的结构的框图。

图10是表示对应于每个存储于图9的控制部的压力差而设置的助力转矩信息(对杆输入转矩施加的助力转矩)的图。

图11是表示本发明的实施方式1中的轮式装载机的控制方法的流程图。

图12是表示基于图10的助力转矩信息施加了助力转矩的情况下与未施加助力转矩的情况下的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图。

图13是表示图1的轮式装载机转向时在转向缸产生负载的情况的一例的图。

图14是表示本发明的实施方式2中的轮式装载机的控制部的结构的框图。

图15是表示本发明的实施方式2的轮式装载机的控制方法的流程图。

图16中，(a)是表示在车辆速度为低速的情况下施加由图15的控制部确定的助力转矩时和未施加由图15的控制部确定的助力转矩时的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图，(b)是表示在车辆速度为高速的情况下施加由图15的控制部确定的助力转矩时和未施加由图15的控制部确定的助力转矩时的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图。

图17是表示本发明的实施方式3中的轮式装载机的控制部的结构的框图。

图18中，(a)是表示对应于每个存储于图17的控制部的速度而设置的助力转矩信息(对杆输入转矩施加的助力转矩)的图，(b)是表示对应于每个存储于图17的控制部的压力差而设置的助力转矩信息(对偏差角度施加的助力转矩)的图。

图19是表示本发明的实施方式3的轮式装载机的控制方法的流程图。

图20是表示车辆速度为低速的情况下施加由图17的控制部确定的助力转矩时和未施加由图17的控制部确定的助力转矩时的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图。

图21是表示车辆速度为高速的情况下施加由图17的控制部确定的助力转矩时和未施加由图17的控制部确定的助力转矩时的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图。

图22是表示在本发明的实施方式3的变形例中，在车辆速度为高速的情况下施加助力转矩时和未施加助力转矩时的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图。

图23是表示在本发明的实施方式3的变形例中，车辆速度为高速的情况下施加助力转矩时和未施加助力转矩时的相对于车体-杆偏差角度的杆反作用力的图。

图24是表示作为本发明的实施方式的变形例的叉车的外观的图。

图25是表示图24的叉车的转向操作装置的一例的图。

图26是表示图24的叉车的转向操作装置的一例的图。

图27是表示本发明的实施方式的变形例中的转向操作装置的结构图。

图28是表示本发明的实施方式的变形例中的力施加部的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的轮式装载机进行说明。

(实施方式1)

＜1.结构＞

(1-1.轮式装载机的结构的概要)

图1是表示本实施方式的轮式装载机1的结构的示意图。本实施方式的轮式装载机1具备车体框架2、工作装置3、一对前轮胎4、驾驶舱5、发动机室6、一对后轮胎7及转向操作装置8(参照后述的图2)。

轮式装载机1利用工作装置3进行土砂装载作业等。

车体框架2是所谓的铰接式，具有前车架11、后车架12和连结轴部13。前车架11配置在后车架12的前方。连结轴部13设置在车宽方向的中央，将前车架11和后车架12以能够彼此摆动的方式连结。一对前轮胎4安装在前车架11的左右。另外，一对后轮胎7安装在后车架12的左右。

工作装置3由来自未图示的作业装置泵的工作油驱动。工作装置3具有大臂14、铲斗15、提升缸16和铲斗缸17。大臂14安装于前车架11。铲斗15安装于大臂14的前端。

提升缸16及铲斗缸17是液压缸。提升缸16的一端安装于前车架11，提升缸16的另一端安装于大臂14。通过提升缸16的伸缩，大臂14上下摆动。铲斗缸17的一端安装于前车架11，铲斗缸17的另一端经由曲拐18安装于铲斗15。通过铲斗缸17的伸缩，铲斗15上下摆动。

驾驶舱5载置在后车架12上，在内部配置有用于转向操作的手柄和操纵杆24(参照后述的图2)、用于操作工作装置3的杆、各种显示装置等。发动机室6在驾驶舱5的后侧配置在后车架12上，收纳发动机。

转向操作装置8具有转向缸21、22，通过改变供给到转向缸21、22的油的流量来改变前车架11相对于后车架12的转向角而进行转向动作，改变轮式装载机1的行进方向，对此详见后述。

(1-2.转向操作装置)

图2是表示转向操作装置8的结构的液压回路图。本实施方式的转向操作装置8主要具有一对转向缸21、22、转向液压回路23、操纵杆24、连结部25、连杆机构26、力施加部27、控制部28和压力检测部29。

(1-2-1.转向缸)

利用液压驱动一对转向缸21、22。一对转向缸21、22隔着连结轴部13并列地配置在车宽方向的左右侧。转向缸21配置在连结轴部13的左侧(参照图1)。转向缸22配置在连结轴部13的右侧。

转向缸21具有缸筒21c、活塞21d和活塞杆21e。缸筒21c连结于前车架11。活塞21d能够滑动地设置在缸筒21c内。活塞杆21e固定于活塞21d，并且连结于后车架12。

转向缸22具有缸筒22c、活塞22d和活塞杆22e。缸筒22c连结于前车架11。活塞22d能够滑动地设置在缸筒22c内。活塞杆22e固定于活塞22d，并且连结于后车架12。

在转向缸21设置有伸长端口21a和收缩端口21b，在转向缸22设置有伸长端口22a和收缩端口22b。

在转向缸21，利用活塞21d将缸筒21c内的空间分为活塞杆21e侧的第一空间和其相反侧的第二空间。伸长端口21a与第二空间相连，收缩端口21b与第一空间相连。

另外，在转向缸22，利用活塞22d将缸筒22c内的空间分为活塞杆22e侧的第一空间和其相反侧的第二空间。伸长端口22a与第二空间相连，收缩端口22b与第一空间相连。

如果向转向缸21的伸长端口21a及转向缸22的收缩端口22b供给油且从转向缸21的收缩端口21b及转向缸22的伸长端口22a排出油，则转向缸21伸长，转向缸22收缩。由此，转向角θs变化，车辆向右转弯。另外，如果向转向缸21的收缩端口21b及转向缸22的伸长端口22a供给油且从转向缸21的伸长端口21a及转向缸22的收缩端口22b排出油，则转向缸21收缩，转向缸22伸长。由此，转向角θs变化，车辆向左转弯。

应予说明，在配置于转向缸21、22之间的连结轴部13的附近，设置有检测转向角θs的转向角检测部104。转向角检测部104由例如电位计构成，将检测的转向角θs作为检测信号发送到控制部28。

另外，在转向缸21设置有检测缸的行程的缸行程传感器106，在转向缸22设置有检测缸的行程的缸行程传感器107。也可以将这些缸行程传感器106、107的检测值发送到控制部28，检测转向角θs。

(1-2-2.转向液压回路)

转向液压回路23是用于调整供给到转向缸21、22的油的流量的液压回路。转向液压回路23具有主液压回路30和先导液压回路40。

(a)主液压路径

主液压回路30是将来自主液压源31的油供给到转向缸21、22的回路，具有转向阀32。主液压源31由液压泵及溢流阀等构成。

转向阀32是滑阀式的阀，是根据输入的先导压来调整供给到转向缸21、22的油的流量的流量调整阀。转向阀32具有主泵端口P1、主排油端口P2、第一转向端口P3及第二转向端口P4。主泵端口P1经由主液压管路36与主液压源31连接。主排油端口P2经由主排油管路37与回收油的排油箱DT连接。第一转向端口P3经由第一转向管路38与转向缸21的收缩端口21b及转向缸22的伸长端口22a连接。第二转向端口P4经由第二转向管路39与转向缸21的伸长端口21a及转向缸22的收缩端口22b连接。

另外，转向阀32具有能够移动到中立位置Ns、左转向位置Ls、右转向位置Rs的阀芯33。在阀芯33配置于中立位置Ns的情况下，主泵端口P1与主排油端口P2连通。在该情况下，第一转向端口P3和第二转向端口P4分别不与任一端口连通。在阀芯33配置于左转向位置Ls的情况下，主泵端口P1与第一转向端口P3连通，主排油端口P2与第二转向端口P4连通。在阀芯33配置于右转向位置Rs的情况下，主泵端口P1与第二转向端口P4连通，主排油端口P2与第一转向端口P3连通。

转向阀32具有第一先导室34和第二先导室35。在没有向第一先导室34及第二先导室35供给先导压的情况下，以及在向第一先导室34及第二先导室35供给同样的先导压的状态下，阀芯33位于中立位置Ns。在仅向第一先导室34供给先导压的状态下，阀芯33位于左转向位置Ls。在仅向第二先导室35供给先导压的状态下，阀芯33位于右转向位置Rs。在阀芯33位于左转向位置Ls及右转向位置Rs的情况下，转向阀32根据被供给的先导压使供来自主液压源31的油通行的开口面积变化。由此，转向阀32根据先导压来控制供给到转向缸21或转向缸22的油的流量。

(b)先导液压回路

先导液压回路40是用于将来自先导液压源43的油供给到转向阀32的第一先导室34和第二先导室35的回路。

先导液压回路40具有可变减压部41和先导阀42。

(i)可变减压部

可变减压部41对从先导液压源43输送到先导阀42的液压进行减压调整。可变减压部41内置有电磁式减压阀，接收来自控制部28的指令信号而进行液压的控制。

(ii)先导阀

先导阀42是对从先导液压源43向转向阀32输入的先导压进行调整的回转式的阀。

(先导阀的结构概要)

回转式的先导阀42具有先导泵端口P5、先导排油端口P6、第一先导端口P7、第二先导端口P8。先导泵端口P5经由先导液压管路44与可变减压部41相连，可变减压部41与先导液压源43相连。先导排油端口P6经由先导排油管路45与回收油的排油箱DT连接。第一先导端口P7经由第一先导管路46与转向阀32的第一先导室34连接。第二先导端口P8经由第二先导管路47与转向阀32的第二先导室35连接。

先导阀42具有包含操作滑阀71和操作套筒72的阀芯部60，以操作套筒72为基准，操作滑阀71能够移动到中立位置Np、左先导位置Lp及右先导位置Rp。

在操作滑阀71相对于操作套筒72处于中立位置Np的情况下，先导泵端口P5、先导排油端口P6、第一先导端口P7及第二先导端口P8分别连通。在操作滑阀71相对于操作套筒72配置于左先导位置Lp的情况下，先导泵端口P5与第一先导端口P7连通，先导排油端口P6与第二先导端口P8连通。另外，在操作滑阀71相对于操作套筒72配置于右先导位置Rp的情况下，先导泵端口P5与第二先导端口P8连通，先导排油端口P6与第一先导端口P7连通。

图3是先导阀42的截面结构图。

先导阀42主要具有阀芯部60、操作输入轴61、反馈输入轴62、外壳63、第一弹簧64、第二弹簧65和反馈部66。

(操作输入轴)

操作输入轴61能够绕其中心轴O旋转地设置，并且插入到外壳63。操作输入轴61经由连结部25与后述的操纵杆24连结。操作输入轴61以与操纵杆24向左右的旋转角θin相同的旋转角旋转。

(反馈输入轴)

反馈输入轴62与操作输入轴61配置在同轴上，能够绕中心轴O旋转地设置。反馈输入轴62以与操作输入轴61对置的方式插入到外壳63中。反馈输入轴62经由后述的连杆机构26与前车架11连结，以与前车架11相对于后车架12的转向角θs相同的旋转角旋转。

(外壳)

在外壳63中形成有大致圆筒状的空间，且如上所述地插入有操作输入轴61及反馈输入轴62。在外壳63中收纳有阀芯部60及反馈部66，且形成有先导泵端口P5、先导排油端口P6、第一先导端口P7及第二先导端口P8。

(阀芯部)

阀芯部60具有操作滑阀71和操作套筒72，通过操作滑阀71相对于操作套筒72旋转，阀芯部60处于中立位置Np、左先导位置Lp及右先导位置Rp。

操作滑阀71是大致圆筒状且与操作输入轴61配置在同轴上，与操作输入轴61连接。操纵杆24经由后述的连结部25与操作输入轴61相连，如果操作员将操纵杆24以旋转角θin向右侧操作，则操作输入轴61及操作滑阀71也以中心轴O为中心以旋转角θin向右旋转。另外，在操作滑阀71的操作输入轴61附近，在隔着中心轴O对置的两处位置沿周向形成有缝隙71a、71b。

操作套筒72是大致圆筒状，以能够相对于操作滑阀71及外壳63旋转的方式配置在操作滑阀71的外侧且外壳63的内侧。

应予说明，在本说明书中，所谓右转及左转，是指从上方观察的情况下的旋转方向。

(第一弹簧)

第一弹簧64插入到彼此能够旋转的操作滑阀71与操作套筒72之间，产生与彼此的旋转角之差对应的反作用力。

图4的(a)是与中心轴O垂直的AA′间的向视截面图。如图4的(a)所示，在操作滑阀71的直径方向的对置壁上分别设置有方形的孔71c、71d。另外，在操作套筒72的操作输入轴61侧的一端，在直径方向的对置壁上分别形成有矩形的槽72c、72d。第一弹簧64由将多个凸形的板簧重合而成的两组板簧部64a形成。两组板簧部64a以在图4的(a)中形成为X型的方式，并且以使凸部彼此对置的方式配置。两组板簧部64a贯通操作滑阀71的孔71c、71d，两端贯入操作套筒72的槽72c、72d。这样，利用第一弹簧64将操作滑阀71与操作套筒72连结。

如图4的(a)所示，孔71c和槽72c的周向位置大致一致且孔71d和槽72d的周向位置大致一致的状态是阀芯部60位于中立位置Np的状态。

另外，通过操作操纵杆24，如图4的(b)所示，操作滑阀71相对于操作套筒72旋转，操作滑阀71相对于操作套筒72移动到左先导位置Lp或右先导位置Rp。如果将操纵杆24向右侧旋转操作，则操作滑阀71相对于操作套筒72向右侧旋转且移动到右先导位置Rp。另外，如果将操纵杆24向左侧旋转操作，则操作滑阀71相对于操作套筒72向左侧旋转且移动到左先导位置Lp。

应予说明，在该移动时，因为操作员抵抗第一弹簧64的弹力使操纵杆24移动，所以在操纵杆24产生杆反作用力。换句话说，第一弹簧64对操作滑阀71以使其相对于操作套筒72位于中立位置Np的方式施力。

(反馈部)

另一方面，反馈部66将前车架11相对于后车架12的转向角θs反馈到阀芯部60。反馈部66主要具有反馈滑阀73、反馈套筒74、驱动轴75、第一中心销76和限制部78。

驱动轴75配置在操作输入轴61与反馈输入轴62之间，并且与操作输入轴61和反馈输入轴62配置在同轴上(中心轴O)。驱动轴75配置在操作滑阀71的内侧。在驱动轴75的操作输入轴61侧的一端，与中心轴O垂直地配置有第一中心销76。第一中心销76的两端通过缝隙71a、71b并固定于操作套筒72。利用第一中心销76和缝隙71a、71b将操作滑阀71相对于操作套筒72的旋转角限制在规定范围内的角度，对此详见后述。另外，因为第一中心销76固定于操作套筒72和驱动轴75，所以如果驱动轴75旋转，则与驱动轴75一体化的操作套筒72也旋转。

反馈滑阀73是大致圆筒状且与反馈输入轴62配置在同轴上，与反馈输入轴62连接。在反馈滑阀73的反馈输入轴62附近，在隔着中心轴O对置的两处位置沿周向形成有缝隙73a、73b。在反馈滑阀73的内侧配置有驱动轴75。反馈输入轴62经由后述的连杆机构26连结于前车架11，如果前车架11相对于后车架12以转向角θs向右侧旋转，则反馈输入轴62及反馈滑阀73也以与转向角θs相同的旋转角θs向右侧旋转。

反馈套筒74是大致圆筒形状，以能够相对于反馈滑阀73及外壳63旋转的方式配置在反馈滑阀73的外侧且外壳63的内侧。

限制部78将反馈套筒74相对于反馈滑阀73的旋转限制为规定范围内的角度。限制部78由第二中心销77和缝隙73a、73b的周向两端的壁部73ae、73be(参照后述的图7)构成。

第二中心销77与中心轴O垂直地配置在驱动轴75的反馈输入轴62侧的一端。第二中心销77的两端通过缝隙73a、73b并固定于反馈套筒74。利用第二中心销77和缝隙73a、73b，将反馈套筒74相对于反馈滑阀73的旋转限制为规定范围内的角度。另外，因为第二中心销77固定于反馈套筒74和驱动轴75，所以如果反馈套筒74旋转，则与反馈套筒74一体化的驱动轴75也旋转。通过该驱动轴75的旋转，利用第一中心销76固定于驱动轴75的操作套筒72旋转。

(第二弹簧)

第二弹簧65插入到能够彼此旋转的反馈滑阀73与反馈套筒74之间，产生与彼此的旋转差对应的反作用力。图4的(c)是图23的BB′间的向视截面图。

如图4的(c)所示，在反馈滑阀73的直径方向的对置壁上分别设置有方形的孔73c、73d。

另外，在反馈套筒74的反馈输入轴62侧的一端，在直径方向的对置壁上分别形成有矩形的槽74c、74d。第二弹簧65由将多个凸形的板簧重合而成的两组板簧部65a形成。两组板簧部65a以在图4的(c)中形成为X型的方式，并且以使凸部彼此对置的方式配置。两组板簧部65a贯通反馈滑阀73的孔73c、73d，两端贯入反馈套筒74的槽74c、74d。这样，反馈滑阀73和反馈套筒74利用第二弹簧65而连结。在该图4的(c)的状态下，孔73c和槽74c在周向上一致，孔73d和槽74d在周向上一致。这样，以槽74c、74d的周向位置与反馈滑阀73的孔73c、73d的周向位置对齐的方式，利用第二弹簧65对反馈套筒74施力。

应予说明，第一弹簧64弯曲至操作滑阀71相对于操作套筒72被限制，而第二弹簧65被设定为通过施加在被限制之前的第一弹簧64上产生的反作用力以上的力而开始弯曲。

在操作滑阀71旋转至相对于操作套筒72被限制的角度，并进一步操作操纵杆24的情况下，如图4的(d)所示，第二弹簧65弯曲，反馈套筒74相对于反馈滑阀73旋转，对此将在后面利用图7进行详细说明。应予说明，图4的(d)是图3的BB′间的向视截面图，因为从下方观察，所以与图4的(b)相比，旋转方向的箭头为相反方向。

即，在将操纵杆24操作至操作滑阀71相对于操作套筒72被限制的角度以上的情况下，操作员需要抵抗第二弹簧65的作用力而操作操纵杆24。

通过上述反馈部66的结构，如果反馈输入轴62根据转向角的变化而旋转，则反馈滑阀73旋转，经由第二弹簧65与反馈滑阀73连结的反馈套筒74也旋转。并且，经由第二中心销77、驱动轴75及第一中心销76与反馈套筒74固定的操作套筒72旋转，操作滑阀71和操作套筒72的旋转角之差产生变化并且先导压变化。

即，在先导阀42中，根据操作输入轴61的旋转角θin与反馈输入轴62的旋转角fb(与转向角θs一致)之差α，操作滑阀71相对于操作套筒72的位置移动到中立位置Np、左先导位置Lp或右先导位置Rp。在旋转角之差α为零的情况下，操作滑阀71相对于操作套筒72位于中立位置Np。另外，在操作滑阀71相对于操作套筒72位于左先导位置Lp或右先导位置Rp的情况下，先导阀42根据旋转角之差α，使供来自先导液压源43的油通过的开口面积变化。由此，根据旋转角之差α，调整从先导阀42向转向阀32输送的先导压。

应予说明，在操作输入轴61，设置有例如由回转传感器构成的第一旋转角检测部101。第一旋转角检测部101检测操作输入轴61的旋转角θin。在反馈输入轴62，设置有例如由回转传感器构成的第二旋转角检测部102。另外，第二旋转角检测部102检测反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θs)。由第一旋转角检测部101及第二旋转角检测部102检测到的旋转角θin、θfb被作为检测信号发送到控制部28。

如上所述，虽然在连结轴部13也利用转向角检测部104进行转向角θs的检测，但是因为反馈输入轴62的旋转角θfb与转向角θs一致，所以也可以不设置转向角检测部104。

(1-2-3.操纵杆、连结部)

图5是表示驾驶舱5内的结构的侧视图。在驾驶舱5内设置有供操作员落座的驾驶座5a。在驾驶座5a的车宽方向左侧配置有转向箱80。

操纵杆24从转向箱80朝前向斜上方突出地配置。

连结部25将操纵杆24和先导阀42连结。连结部25主要具有转向操作轴81、连结杆82和万向接头部83。

转向操作轴81沿铅垂方向配置，以其中心轴E为中心能够旋转地支承于转向箱80。连结杆82配置于转向箱80内，将操纵杆24和转向操作轴81连结。

详细而言，转向操作轴81由杆侧轴部81a、输入轴部81b、阀侧轴部81c按顺序相连而构成(参照后述的图8)。即，杆侧轴部81a的一端与连结杆82连结，杆侧轴部81a的另一端与输入轴部81b的一端相连。另外，输入轴部81b的另一端与阀侧轴部81c的一端相连，阀侧轴部81c的另一端与万向接头部83相连。向输入轴部81b输入来自后述的力施加部27的辅助力或反力。

万向接头部83将转向操作轴81和配置于驾驶座5a的附近的先导阀42的操作输入轴61连结。万向接头部83具有伸缩自如的中央部83a和配置于中央部83a的两端的接头部83b、83c。接头部83b与转向操作轴81连结。接头部83c与操作输入轴61连结。

图6是从上方观察操纵杆24附近的俯视图。如图6所示，操纵杆24从形成于转向箱80的上表面的圆弧状的孔84向斜上方突出地形成。操纵杆24能够以转向操作轴81(详细来说是中心轴E)为中心在水平方向上旋转。另外，在转向箱80的孔84的右端的边缘形成有R标记，在转向箱80的孔84的左端的边缘形成有L标记。

例如，如图6所示，如果操作员将操纵杆24从中央位置向右侧以旋转角θin进行旋转操作，则转向操作轴81也以旋转角θin向右旋转。该转向操作轴81的旋转角θin的旋转经由万向接头部83传递到操作输入轴61，操作输入轴61也以旋转角θin向右旋转。在使操纵杆24向左旋转时也是相同的。

(1-2-4.连杆机构)

连杆机构26具有随动杆91、随动连杆92和托架93。

随动杆91固定于先导阀42的反馈输入轴62。托架93固定于前车架11。随动连杆92将随动杆91与托架93连结。

利用该连杆机构26，对配置于后车架12的先导阀42和前车架11进行连杆连接。

利用连杆机构26，使前车架11相对于后车架12的转向角θs与反馈输入轴62的旋转角θfb为相同角度。

即，在前车架11相对于后车架12以连结轴部13为中心以转向角θs向右侧旋转的情况下，经由连杆机构26，反馈输入轴62也以旋转角θs向右旋转，在前车架11相对于后车架12以连结轴部13为中心以转向角θs向左侧旋转的情况下，经由连杆机构26，反馈输入轴62也以旋转角θs向左旋转。

(1-2-5.杆反作用力)

接着，对操作操纵杆24时由第一弹簧64及第二弹簧65产生的杆反作用力进行说明。

图7的(a)是示意地表示先导阀42的图。图7的(b)是表示车体-杆偏差角度与杆反作用力之间的关系的图。应予说明，车体-杆偏差角度α是操纵杆24的旋转角θin与前车架11相对于后车架12的转向角θs(＝θfb)之差(θin－θfb)。另外，图7的(c)是偏差角度α为零时的图7的(a)的CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的向视截面图。图7的(d)是偏差角度α为θ2时的图7的(a)的CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的向视截面图。图7的(e)是偏差角度α为θ3时的图7的(a)的CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的向视截面图。如图7的(a)所示，CC′间、DD′间、EE′间及FF′间的截面图都是从上方观察的图。应予说明，在图7的(b)中，为了容易说明，不考虑操纵杆24的游隙。

在操作员将操纵杆24从中央位置以旋转角θin进行了旋转操作的情况下，操作输入轴61也以旋转角θin进行旋转。另一方面，因为转向缸21、22的响应延迟，所以转向角θs也跟随旋转角θin而逐渐变大。该操纵杆24的旋转角θin表示作为目标的转向角，转向角θs表示实际的实际转向角。与转向角θs的变化相对应地，反馈输入轴62也以与转向角θs相同的旋转角θs进行旋转。并且，反馈滑阀73也与反馈输入轴62一起旋转，利用该旋转，经由第二弹簧65连结的反馈套筒74也旋转。

在此，因为反馈套筒74和操作套筒72利用第一中心销76、第二中心销77及驱动轴75一体化，所以利用反馈套筒74的旋转，操作套筒72也旋转。

即，产生于操作滑阀71的旋转角与操作套筒72的旋转角之间的旋转角之差对应于偏差角度α(参照图4的(b))。

因为第一弹簧64以使操作滑阀71相对于操作套筒72处于中立位置Np的方式进行施力，所以为了增大偏差角度α，需要抵抗第一弹簧64的作用力而操作操纵杆24。

第一弹簧64具有图7的(b)所示的弹簧特性S1。在第一弹簧64的弹簧特性S1中，为了使操作输入轴61旋转，需要以初始反作用力F1(使第一弹簧64开始弯曲所需的力)以上的力来操作操纵杆24。另外，在第一弹簧64的弹簧特性S1中，伴随着偏差角度α增大，杆反作用力增大。即，伴随着偏差角度α增大，操作操纵杆24所需的力增大。

如图7的(c)所示，在偏差角度α为零的中立位置Np，第一中心销76配置在操作滑阀71的缝隙71a、71b的中央。另外，第二中心销77配置在反馈滑阀73的缝隙73a、73b的中央。

并且，如果将操纵杆24例如向右侧旋转操作而增大偏差角度α，使偏差角度α达到角度θ2，则如图7的(d)所示，第一中心销76与形成于缝隙71a的周向的壁部71ae、形成于缝隙71b的周向的壁部71be抵接。此时，第二中心销77配置于反馈滑阀73的缝隙73a、73b的中央。这是因为，如果将偏差角度α为角度θ2时的第一弹簧64产生的反作用力设为F2，则如第二弹簧65的弹簧特性S2所示，初始反作用力(使第二弹簧65开始弯曲所需的力)被设定为F2。应予说明，也可以将第二弹簧65的初始反作用力设定为比F2大，只要第二弹簧65的初始反作用力在F2以上即可。

而且，操作员为了将操纵杆24向右侧旋进行转操作，需要抵抗第二弹簧65的反作用力进行操作。即，在将操纵杆24进一步向右侧进行旋转操作的情况下，因为第一中心销76与壁部71be、壁部71ae抵接，所以如果想要使操作滑阀71旋转，则需要使操作套筒72旋转。另外，如上所述，操作套筒72与反馈套筒74一体化，反馈滑阀73与反馈输入轴62连接。因此，在将操纵杆24进一步向右侧进行旋转操作的情况下，如图4的(d)所示，抵抗第二弹簧65的反作用力而进行操作。

并且，如果偏差角度α达到θ3，则如图7的(e)所示，第二中心销77与形成于缝隙73a的周向的壁部73ae、形成于缝隙73b的周向的壁部73be抵接。这样，第二中心销77能够以角度(θ3－θ2)旋转。即，先导阀42构成为，偏差角度α不能大于角度θ3。因此，如图7的(b)所示，杆反作用力以角度θ3直线地上升。在该第二中心销77用力地与壁部73ae、73be抵接的情况下，产生急剧减小的反作用而对操作员的手腕产生负担。该角度θ3也被称为追赶角。

应予说明，在图7的(b)中，列举将操纵杆24向右侧旋转操作的情况为例进行了说明，但是将操纵杆24向左侧旋转操作的情况也是相同的，在该情况下，偏差角度α是负值，如后述的图12的双点划线L30所示为左右对称。即，第一中心销76在－θ2与壁部71ae、71be抵接，第二中心销77在－θ3与壁部73ae、73be抵接。这样，先导阀42构成为，偏差角度α的绝对值不大于角度θ3。

应予说明，在偏差角度α达到θ2之前，操作滑阀71的旋转角与操作套筒72的旋转角产生差值，而如果超过角度θ2，则操作滑阀71的旋转角与操作套筒72的旋转角之间不产生差值，所以先导阀42的开度一定。另外，在偏差角度α为角度θ2～θ3之间时，先导阀42的开度一定，只要控制可变减压部41而根据偏差角度使先导压变化即可。

(1-2-6.力施加部)

图8是表示力施加部27的立体图。

力施加部27相对于操纵杆24的操作施加辅助力或反力。力施加部27具有电动马达111和蜗轮蜗杆副112。蜗轮蜗杆副112具有圆筒蜗杆112a和蜗轮112b。蜗轮112b设置在上述输入轴部81b的周围，与圆筒蜗杆112a啮合。电动马达111的输出轴与圆筒蜗杆112a连接，使圆筒蜗杆112a绕其中心轴旋转。电动马达111基于来自设置于控制部28的驱动回路204的指令而进行驱动。

应予说明，输入轴部81b的第一端81b1与杆侧轴部81a相连，输入轴部81b的第二端81b2与阀侧轴部81c相连。

如果驱动电动马达111，则圆筒蜗杆112a旋转，利用该旋转，蜗轮112b旋转，与蜗轮112b固定的输入轴部81b也产生旋转力。通过改变圆筒蜗杆112a的旋转方向，能够对输入轴部81b向左转及右转中的任一方向施加旋转力。

例如，在使操纵杆24右转时，通过对输入轴部81b向右转方向施加力，从而相对于操纵杆24的操作施加辅助力。另外，在使操纵杆24右转时，通过对输入轴部81b向左转方向施加力，从而相对于操纵杆24的操作施加反力。

应予说明，在输入轴部81b设置有转矩传感器103。转矩传感器103检测出操作员施加于操纵杆24从而产生于输入轴部81b的转矩。本实施方式的转矩传感器103例如利用线圈检测扭杆的扭曲，从而检测出输入轴部81b的旋转方向和产生于输入轴部81b的转矩。检测到的旋转方向及转矩T被作为转向转矩信号输出到控制部28。

(1-2-7.压力检测部)

如图2所示，压力检测部29具有第一压力传感器108和第二压力传感器109。第一压力传感器108配置在比第一转向管路38中的向收缩端口21b和伸长端口22a分支的分支点38a更靠转向阀32侧的位置。第一压力传感器108检测转向缸22的伸长端口22a侧的压力(缸底侧)。在向伸长端口22a供给油时，因为向左方操作转向，所以第一压力传感器108计测出向左方转向操作时伸长的转向缸22的底压。

第二压力传感器109配置在比第二转向管路39中的向收缩端口22b和伸长端口21a分支的分支点39a更靠转向阀32侧的位置。第二压力传感器109检测出转向缸21中的伸长端口21a侧的压力(缸底侧)。在向伸长端口21a供给油时，因为向右方操作转向，所以第二压力传感器109计测出向右方转向操作时伸长的转向缸21的底压。

(1-2-8.控制部)

图9是表示控制部28的结构的框图。如图9所示，控制部28具有助力转矩确定部201、压力差运算部202和驱动回路204。

助力转矩确定部201及压力差运算部202是利用CPU等运算装置执行的。

压力差运算部202从第一压力传感器108接收第一压力值的信号S(PV1)，并从第二压力传感器109接收第二压力值的信号S(PV2)。压力差运算部202从第二压力值PV2减去第一压力值PV1，计算出压力差ΔP。

助力转矩确定部201针对多个压力差分别存储了施加的助力转矩相对于操纵杆24的输入转矩的关系(助力转矩信息)。应予说明，在后面对助力转矩信息进行详细说明。助力转矩信息存储在设置于助力转矩确定部201的存储部，但是也可以存储于另行设置的存储部。另外，存储部既可以设置于控制部28内，也可以设置于控制部28外。存储部由RAM、ROM或HDD等构成。

助力转矩确定部201接收来自转矩传感器103的转向转矩信号(图9所示的S(T0))及来自压力差运算部202的压力差信息。并且，助力转矩确定部201基于转向转矩信号及压力差信息确定助力转矩。

助力转矩确定部201将确定的助力转矩作为第一助力转矩信号(图9所示的S(T1))输出。

驱动回路204基于计算出的目标助力转矩来驱动电动马达111。

这样，控制部28能够基于转矩T及压力差ΔP，相对于操作员对操纵杆24的操作施加辅助力。

应予说明，如图2所示，控制部28还基于旋转角θin、旋转角θfb(＝θs)及车速V控制可变减压部41。由此，能够控制输送到先导阀42的先导压的原压以使油向左右的转向缸21、22的流量不急剧减小地变化。

另外，控制部28对电动马达111及可变减压部41的控制既可以以有线的方式进行，也可以以无线的方式进行。

＜2.动作＞

以下，对本实施方式的轮式装载机1的转向动作进行说明。

(2-1.转向操作)

在操纵杆24处于中央位置的情况下，操作输入轴61位于规定的初始位置，操作输入轴61的旋转角θin为零。另外，因为转向角θs也为零，所以反馈输入轴62也位于规定的初始位置。应予说明，在本实施方式中，如图7的(a)所示，转向角θs以相对于后车架12沿着前后方向的状态为零，表示相对于该状态的角度。另外，如图6所示，旋转角θin表示操纵杆24相对于中央位置的旋转角。另外，在求出偏差角度时，例如，可以将向右方的旋转作为正角度并将向左方的旋转作为负角度而进行运算。

此时，操作滑阀71相对于操作套筒72处于图4的(a)所示的中立位置Np。在该情况下，转向阀32的第一先导室34与第二先导室35的先导压是相同的，转向阀32的阀芯33也位于中立位置Ns。因此，不向左右的转向缸21、22进行油的供给或排出，将转向角θs维持为零，将反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θs)也维持为零。

接着，操作员为了使操纵杆24如图6所示地从中央位置向右侧旋转而施加操作力Fin。如果操作力Fin超过第一弹簧64的F1，则操作输入轴61与操纵杆24相同地向右方旋转，操作输入轴61的旋转角θin增大。此时，因为左右的转向缸21、22的反应延迟，所以转向角θs处于依然为零的状态，反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θs)也为零。因此，旋转角θin和转向角θs的偏差角度(α＝θin－θs)增大。

操作滑阀71与上述操作输入轴61的旋转一起相对于操作套筒72向右旋转。在此，操作套筒72与反馈套筒74一体化，反馈套筒74利用第二弹簧65与反馈滑阀73连结。并且，第二弹簧65的初始反作用力F2为图7的(b)所示的第一弹簧64的弹簧特性S1的反作用力以上。因此，操作套筒72不随着操作滑阀71旋转，操作滑阀71相对于操作套筒72向右旋转。

这样，操作滑阀71相对于操作套筒72向右旋转而移动到右先导位置Rp，向第二先导端口P8供给先导压，向第二先导室35供给先导压。

由此，转向阀32的阀芯33移动到右转向位置Rs，向转向缸21的伸长端口21a及转向缸22的收缩端口22b供给油，并且从转向缸21的收缩端口21b及转向缸22的伸长端口22a排出油。由此，铰接动作开始，转向角θs逐渐增大，前车架11相对于后车架12朝向右方(参照图2的R)。利用连杆机构26向反馈输入轴62传递该转向角θs的变化，反馈输入轴62以旋转角θs进行旋转。

如果操作员使操纵杆24以规定的旋转角θ1停止，则操作输入轴61也以旋转角θ1停止。另一方面，因为转向角θs逐渐增大，所以反馈输入轴62的旋转角θs也增大。反馈滑阀73也与反馈输入轴62一起旋转，经由第二弹簧65与反馈滑阀73连结的反馈套筒74也旋转。因为反馈套筒74经由第一中心销76、第二中心销77及驱动轴75与操作套筒72一体化，所以操作套筒72也与反馈套筒74的旋转一起进行旋转。通过操作套筒72的旋转，操作套筒72与操作滑阀71的旋转角之差(偏差角度α)变小。并且，如果转向角θs(反馈输入轴62的旋转角θs)追平旋转角θ1(操作输入轴61的旋转角θin)，则偏差角度α变为零。此时，先导阀42的操作滑阀71相对于操作套筒72位于中立位置Np。在该情况下，转向阀32的第一先导室34与第二先导室35的先导压是相同的，转向阀32也位于中立位置Ns。因此，不向左右的转向缸21、22进行油的供给或排出，转向角θs维持为旋转角θ1。

这样，如果使操纵杆24向右侧旋转且以规定的旋转角θ1停止，则转向角θs也同样维持为旋转角θ1。由此，前车架11相对于后车架12向右侧维持朝向旋转角θ1的方向。

接着，如果操作员将操纵杆24从右侧位置朝向中央位置返回，则操作输入轴61也同样地旋转而减少操作输入轴61的旋转角θin。此时，因为左右的转向缸21、22的反应延迟，所以转向角θs处于依然为旋转角θ1的状态。因此，旋转角之差α(＝θin－θs)从零减小而变为负值。这样一来，操作滑阀71相对于操作套筒72向左旋转而移动到左先导位置Lp，向第一先导端口P7供给先导压。由此，转向阀32的阀芯33移动到左转向位置Ls，向转向缸21的收缩端口21b及转向缸22的伸长端口22a供给油，并且从转向缸21的伸长端口21a及转向缸22的收缩端口22b排出油。由此，转向角θs从旋转角θ1逐渐减小。利用连杆机构26向反馈输入轴62传递该转向角θs的变化，反馈输入轴62以与转向角θs的变化相同的旋转角的变化进行旋转。

如果操作员使操纵杆24在中央位置停止，则操作输入轴61也在初始位置、即旋转角θin为零的位置停止。另一方面，因为转向角θs也从旋转角θ1逐渐减小，所以旋转角之差(偏差角度)α逐渐减小。并且，如果转向角θs变为零，则反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θs)也变为零，旋转角之差α变为零。此时，操作滑阀71相对于操作套筒72配置于中立位置Np。在该情况下，转向阀32的第一先导室34与第二先导室35的先导压是相同的，转向阀32也位于中立位置Ns。因此，不向左右的转向缸21、22进行油的供给或排出，转向角θs也返回并维持为零。由此，前车架11相对于后车架12返回到沿着前后方向的朝向。

应予说明，在使操纵杆24向左侧旋转的情况下，与上述说明是相同的，因此省略说明。

(2-2.力施加部的控制)

接着，对进行上述操纵杆24的操作时的力施加部27的控制进行说明。

在本实施方式的轮式装载机1中，基于助力转矩信息，根据转矩及压力差改变相对于操纵杆24的操作施加的助力转矩。并且，在转向缸21、22中的压力增加时，相对于操纵杆24的操作产生阻力，使操作员能够感觉到转向缸21、22的状态。

首先，对助力转矩信息进行说明。

(2-2-1.助力转矩信息)

图10是表示在多个不同的压力差下对杆输入转矩施加的助力转矩(助力转矩信息)的图。在图10中，单点划线L1、虚线L2、实线L3分别表示与旋转方向对应的压力差(也称为考虑了旋转方向的压力差)为小、中、大时的助力转矩信息。

与旋转方向对应的压力差为大，例如表示在使操纵杆24向右侧旋转时压力差ΔP为+20MPa的情况、以及在使操纵杆24向左侧旋转时压力差ΔP为﹣20MPa的情况。另外，与旋转方向对应的压力差为中，例如表示在使操纵杆24向右侧旋转时压力差为+10MPa的情况、以及在使操纵杆24向左侧旋转时压力差为﹣10MPa的情况。另外，与旋转方向对应的压力差为小，例如表示在使操纵杆24向右侧旋转时压力差为0MPa以下的情况、以及在使操纵杆24向左侧旋转时压力差为0MPa以上的情况。

即，在使操纵杆24向右侧旋转时，与旋转方向对应的压力差从0MPa以下向+20MPa变大。另一方面，在使操纵杆24向左侧旋转时，与旋转方向对应的压力差从0MPa以上向﹣20MPa变大。

在图10所示的曲线图中，正的杆输入转矩表示由操纵杆24向右方侧旋转而产生的转矩，负的杆输入转矩表示由操纵杆24向左方侧旋转而产生的转矩。另外，正的助力转矩表示对输入轴部81b施加向右旋转的力的情况，负的助力转矩表示对输入轴部81b施加向左旋转的力的情况。

L1中的杆输入转矩为正值的L1a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况下的压力差为0MPa以下时的助力转矩。L1中的杆输入转矩为负值的L1b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况下的压力差为0MPa以上时的助力转矩。

在此，在使操纵杆24向右侧旋转时，从PV2减去PV1而得的压力差ΔP有时也瞬间变为负值，因此L1a将压力差设定为0MPa以下。另外，在使操纵杆24向左侧旋转时，从PV2减去PV1而得的压力差ΔP有时也瞬间变为正值，因此L1b将压力差设定为0MPa以上。

另外，L2中的杆输入转矩为正值的L2a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况下的压力差为+10MPa时的助力转矩。L2中的杆输入转矩为负值的L2b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况下的压力差为﹣10MPa时的助力转矩。另外，L3中的杆输入转矩为正值的L3a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况下的压力差为20MPa时的助力转矩。L3中的杆输入转矩为负值的L3b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况下的压力差为20MPa时的助力转矩。

L1a、L2a、L3a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况，因为此时助力转矩为正值，所以对输入轴部81b施加向右旋转的力。另外，L1b、L2b、L3b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况，因为助力转矩为负值，所以对输入轴部81b施加向左旋转的力。这样，相对于操纵杆24的操作施加辅助力。

另外，L1a和L1b相对于原点对称，L2a和L2b相对于原点对称，L3a和L3b相对于原点对称。因此，相对于输入转矩的绝对值的助力左右对称。

在图10所示的助力转矩信息中，设定为：与旋转方向对应的压力差越大，辅助操纵杆24的力越小。即，如果压力差变大，则进行辅助的力减小，因此，操作员能够在对操纵杆24的操作中感觉到阻力，能够感觉到在转向缸21、22中正在产生负载。

(2-2-2.控制动作)

图11是表示力施加部27的控制动作的流程图。

如果操作操纵杆24，则在步骤S110中，控制部28的助力转矩确定部201从转矩传感器103接收转向转矩信号(图9所示的S(T0))。在转向转矩信号中包含与转矩的大小和旋转方向有关的信息。例如，在正的转矩值的情况下，设为由输入轴部81b向右旋转而产生的转矩，在负的转矩值的情况下，设为由输入轴部81b向左旋转而产生的转矩，从而能够使转矩值包含与转矩的大小和旋转方向有关的信息。

接着，在步骤S120中，控制部28基于转向转矩信号，判定操纵杆24的转向方向。通过该转向方向，确定施加力时的电动马达111的旋转方向。

接着，在步骤S130中，控制部28的压力差运算部202从第一压力传感器108获得第一压力值信号S(PV1)，从第二压力传感器109获得第二压力值信号S(PV2)。

接着，在步骤S140中，压力差运算部202从第二压力值PV2减去第一压力值PV1而运算出压力差。

接着，在步骤S150中，助力转矩确定部201基于所存储的图10所示的助力信息，根据从压力差运算部202获得的压力差信息和从转矩传感器103获得的转向转矩信号来确定助力转矩。接着，在步骤S160中，助力转矩确定部201将所确定的助力转矩作为目标助力转矩信号(图9所示的S(T1))输出到驱动回路204。

助力转矩确定部201基于由压力差运算部202获得的压力差的值，根据所存储的多个压力差的助力转矩信息(图10的L1、L2、L3)确定第一助力转矩。另外，通过在步骤S120中对转向方向的判定，判定出对操纵杆24的操作是向右旋转还是向左旋转。

在来自压力差运算部202的检测值在三个压力差之间的情况下，利用插补计算来算出该压力差下的助力转矩。例如，在将操纵杆24向右侧旋转操作时的压力差为+5MPa的情况下，利用插补计算，由根据转向转矩信号获取的杆输入转矩中的0MPa以下(L1a)、+10MPa(L2a)、+20MPa(L3a)下的助力转矩的值，求出+5MPa下的助力转矩。此时，L1a曲线被作为表示0MPa下的助力转矩的值的曲线而进行插补计算。

应予说明，在将操纵杆24向右侧旋转操作时的压力差为0MPa以下的值时，不进行插补计算，而是根据L1a曲线确定助力转矩的值。

另外，在将操纵杆24向左侧旋转操作时的压力差为﹣5MPa的情况下，利用插补计算，由根据转向转矩信号获得的杆输入转矩中的0MPa以上(L1b)、﹣10MPa(L2b)、﹣20MPa(L3b)下的助力转矩的值，求出﹣5MPa下的助力转矩。应予说明，作为插补计算，例如能够列举线性插补。此时，L1b曲线被作为表示0MPa下的助力转矩的值的曲线而进行插补计算。另外，在将操纵杆24向左侧旋转操作时的压力差为0MPa以上的值时，不进行插补计算，而是根据L1b曲线确定助力转矩的值。

这样，利用插补计算来算出助力转矩，从而能够根据压力差的值连续地改变助力转矩。

图12是表示相对于操纵杆24的操作施加了所确定的助力转矩的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力的图。在图12中，实线L4表示与旋转方向对应的压力差为大(例如，在右侧旋转时为+20MPa，在左侧旋转时为﹣20MPa)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力，虚线L5表示与旋转方向对应的压力差为中(例如，在右侧旋转时为+10MPa，在左侧旋转时为﹣10MPa)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力，单点划线L6表示与旋转方向对应的压力差为小(例如，在右侧旋转时为0MPa以下，在左侧旋转时为0MPa以上)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力。另外，在图12中，以双点划线L30来表示未施加助力转矩的情况。该图12的L30表示与图7的(b)相同的状态。

另外，在图12中，正的偏差角度α表示将操纵杆24向右侧移动的情况，负的偏差角度α表示将操纵杆24向左侧移动的情况。即，如图7的(e)所示，角度θ3表示使操纵杆24向右旋转时限制操作的角度，角度﹣θ3表示使操纵杆24向左旋转时限制操作的角度。另外，如图7的(d)所示，角度θ2表示使操纵杆24向右旋转时第一中心销76与壁部71ae、71be抵接的角度，角度﹣θ2表示使操纵杆24向左旋转时第一中心销76与壁部71ae、71be抵接的角度。

如图12所示，L4～L6、L30分别相对于纵轴线对称。在L4～L6中，相对于左右的操作对称地施加助力(辅助力)，与未施加助力转矩的情况(L30)相比，杆反作用力变小。

另外，设定为：与对应于旋转方向的压力差变大相应地，杆反作用力变大。

由上，能够基于转向缸21、22中的压力值，相对于操纵杆24的操作产生阻力。

(2-2-3.产生负载的一例)

图13是表示在转向缸21产生负载的情况下的一例的俯视示意图。在转向缸21的缸筒21c内的由活塞21d划分的空间中，活塞杆21e侧的第一空间表示为21f，其相反侧的第二空间表示为21g。第二空间21g也称为转向缸21的底侧的空间。

同样，在转向缸22的缸筒22c内的由活塞22d划分的空间中，活塞杆22e侧的第一空间表示为22f，其相反侧的第二空间表示为22g。第二空间22g也称为转向缸22的底侧的空间。

列举如下例子进行说明：在向右方进行了铰接动作(也称为转向动作)时，如图13所示，在铲斗15的右侧存在障碍物Q(虽然在图13中为岩石，但是也考虑积雪等)的情况。

通过将操纵杆24例如向右方以旋转角θ1进行操作，向右方进行铰接动作，在铲斗15与障碍物Q干涉之前，转向角θs一直朝向旋转角θ1变化。另外，向转向缸21的第二空间21g和转向缸22的第一空间22f供给油，并且从转向缸21的第一空间21f和转向缸22的第二空间22g排出油，因此第一压力传感器108检测到的第一压力值与第二压力传感器109检测到的第二压力值之差例如为10MPa。因此，相对于操纵杆24的操作的反作用力变为图12所示的L5。

并且，在转向角θs到达旋转角θ1前存在障碍物Q的情况下，铰接动作被障碍物Q妨碍。设此时的偏差角度α为θ10。此时，因为转向角θs没有达到旋转角θ1，所以向转向缸21的第二空间21g和转向缸22的第一空间22f继续供给油，以使转向角θs接近旋转角θ1。因此，转向缸21的第二空间21g和转向缸22的第一空间22f的压力逐渐变高。利用图2所示的第二压力传感器109，将该压力作为第二压力值检测出。

另一方面，因为从转向缸21的第一空间21f和转向缸22的第二空间22g只是排出油，所以由第一压力传感器108检测到的第一压力值不变高。因此，由压力差运算部202运算的压力差(第二压力值﹣第一压力值)变大。例如，如果在维持操纵杆24的位置的状态(偏差角θs为θ10的状态)下压力差上升，则杆反作用力逐渐变大(参照箭头F)，以从例如虚线L5(通常的转向操作时的压力差10MPa)接近图12所示的实线L4(压力差20MPa)。即，在偏差角度θ10下，杆反作用力从L5的杆反作用力上升。

另外，如果操作员没有注意到障碍物Q而为了进行铰接动作而将操纵杆24进一步向右方操作，则因为偏差角度变大，所以杆反作用力上升，并且压力差ΔP也上升，杆反作用力进一步上升(参照箭头G)。例如，如箭头G所示，杆反作用力在偏差角度变大的同时从虚线L5接近实线L4。因此，操作员能够在对操纵杆24的操作中感觉到阻力。由此，操作员能够注意到在转向缸21、22中正在产生负载。

(实施方式2)

接着，对本发明的实施方式2中的轮式装载机进行说明。在上述实施方式1中，不考虑车辆的速度来确定助力转矩，但是在本实施方式中，还考虑车辆的速度来确定助力转矩。在本实施方式2中，以与实施方式1的不同点为中心进行说明。应予说明，对与实施方式1相同的结构标注相同的附图标记。

＜1.结构＞

图14是表示本实施方式2的轮式装载机1的控制部228的图。在本实施方式2中，控制部228主要具有助力转矩确定部201、压力差运算部202、转矩调整确定部203、调整运算部205和驱动回路204。助力转矩确定部201、压力差运算部202和驱动回路204与实施方式1相同。

转矩调整确定部203从车速传感器105接收车辆速度信号S(V)，基于轮式装载机1的速度来调整由助力转矩确定部201确定的助力转矩。具体而言，转矩调整确定部203基于转矩调整信息，根据所获得的车速来确定助力转矩的倍率。转矩调整信息存储于转矩调整确定部203，但是也可以存储于其他存储部。如图14所示，转矩调整信息被设定为，将车速为零时的倍率设为1，伴随着车速变快，倍率变低。转矩调整确定部203将所确定的调整倍率的信息向调整运算部205输出。

调整运算部205将由助力转矩确定部201确定的助力转矩乘以调整倍率而运算出目标助力转矩。调整运算部205生成包含与目标助力转矩有关的信息的目标助力转矩信号S(T1)，并将其向驱动回路204输出。

＜2.动作＞

接着，对本实施方式2的轮式装载机1的力施加部27的控制动作进行说明。图15是表示本实施方式2的力施加部27的控制动作的流程图。

步骤S110～S140的动作与实施方式1相同。接着步骤S140，在步骤S141中，控制部228的转矩调整确定部203从车速传感器105接收车辆速度信号S(V)。

接着，在步骤S150中，如实施方式1所说明的那样，助力转矩确定部201根据转向转矩信号S(T0)及压力差信息，基于助力转矩信息确定助力转矩。

接着，在步骤S151中，转矩调整确定部203基于转矩调整信息，根据车速信号S(V)确定调整倍率。

接着，在步骤S152中，调整运算部205将由步骤S150确定的助力转矩乘以由步骤S151确定的调整倍率而运算出目标助力转矩。

接着，在步骤S160中，调整运算部205生成包含与目标助力转矩(也称为指令转矩)有关的信息的目标助力转矩信号S(T1)，并将其经由驱动回路204向电动马达111输出。

图16的(a)是表示相对于操纵杆24的操作施加在车速为低速(5km/时)的情况下确定的助力转矩时的相对于偏差角度的杆反作用力的图。图16的(b)是表示相对于操纵杆24的操作施加在车速为高速(20km/时)的情况下确定的助力转矩时的相对于偏差角度的杆反作用力的图。

图16的(a)所示的实线L7表示与旋转方向对应的压力差为大(例如，在右侧旋转时为+20MPa，在左侧旋转时为﹣20MPa)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力，单点划线L8表示与旋转方向对应的压力差为小(例如，在右侧旋转时为0MPa以下，在左侧旋转时为0MPa以上)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力。另外，以双点划线L30来表示未施加助力转矩的情况。

图16的(b)所示的实线L9表示与旋转方向对应的压力差为大(例如，在右侧旋转时为+20MPa，在左侧旋转时为﹣20MPa)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力，单点划线L10表示与旋转方向对应的压力差为小(例如，在右侧旋转时为0MPa以下，在左侧旋转时为0MPa以上)的情况下的相对于偏差角度的杆反作用力。另外，以双点划线L30表示未施加助力转矩的情况。

通过比较L7和L9可知，在相同的压力差(20MPa)下，车速为高速的情况下相对于操纵杆24的操作施加的辅助力被设定得比车速为低速的情况下相对于操纵杆24的操作施加的辅助力小。另外，L8和L10的情况也同样地，在相同的压力差(0MPa)下，车速为高速的情况下相对于操纵杆24的操作施加的辅助力被设定得比车速为低速的情况下相对于操纵杆24的操作施加的辅助力小。

这样，通过使高速情况下的辅助力比低速情况下的辅助力小，能够确保高速时的行驶稳定性。另外，通过使低速情况下的辅助力比高速情况下的辅助力大，能够确保低速时的操作性。

另外，从L7与L8之间的杆反作用力之差和L9与L10之间的杆反作用力之差可知，在车速为高速的情况下，与低速的情况相比，在转向缸21、22中的任一者的压力变大的情况下相对于操纵杆24的操作而产生的阻力被设定得更小。

由此，能够在高速移动的情况下抑制急剧的阻力增加而确保高速下的稳定性。

(实施方式3)

接着，对本发明的实施方式3中的轮式装载机1进行说明。在上述实施方式2中，基于转向转矩、压力差及车速来确定助力转矩，但是在本实施方式3中，还进一步基于偏差角度来确定助力转矩。在本实施方式3中，以与实施方式1、2的不同点为中心进行说明。应予说明，对与实施方式1、2相同的结构标注相同的附图标记。

＜1.结构＞

图17是表示本实施方式3的轮式装载机1的控制部328的结构的图。在本实施方式3中，控制部328具备第一助力转矩确定部301、第二助力转矩确定部302、偏差角运算部303、压力差运算部202、合计部304和驱动回路204。

第一助力转矩确定部301在多个速度下存储了所施加的助力转矩相对于杆输入转矩的关系(第一助力转矩信息)。该第一助力转矩信息是预先设定的。第一助力转矩确定部301接收来自转矩传感器103的转向转矩信号(图17所示的S(T0))及来自车速传感器105的速度信号(图17所示的S(V))。并且，第一助力转矩确定部301基于所存储的第一助力转矩信息，根据来自转矩传感器103的转向转矩信号及来自车速传感器105的速度信号来确定第一助力转矩。助力转矩确定部201将所确定的第一助力转矩向合计部304发送。

偏差角运算部303接收表示由第一旋转角检测部101检测到的旋转角θin的第一旋转角信号(图17所示的S(θin))和表示由第二旋转角检测部102检测到的旋转角θfb(＝θs)的第二旋转角信号(图17所示的S(θs))。并且，偏差角运算部303计算出旋转角θin和旋转角θfb之差而计算出偏差角度α(θin﹣θfb)。

第二助力转矩确定部302在多个压力差ΔP下存储了所施加的助力转矩相对于偏差角度α的关系(第二助力转矩信息)。该第二助力转矩信息是预先设定的。第二助力转矩确定部302基于所存储的第二助力转矩信息，根据偏差角度α来确定第二助力转矩。第二助力转矩确定部302将所确定的第二助力转矩向合计部304发送。

第一助力转矩信息存储于第一助力转矩确定部301内的存储部，并且第二助力转矩信息存储于第二助力转矩确定部302内的存储部，但是也可以另行设置存储第一助力转矩信息及第二助力转矩信息的存储部。另外，存储部由RAM、ROM或HDD等构成。

合计部304运算出由第一助力转矩确定部301确定的第一助力转矩与由第二助力转矩确定部302确定的第二助力转矩之和，计算出施加于输入轴部81b的目标助力转矩。合计部304将计算出的目标助力转矩作为目标助力转矩信号(图17所示的S(T1))输送到驱动回路204。

这样，控制部328能够基于转矩T、偏差角度α、速度V及压力差ΔP，相对于操作员对操纵杆24的操作施加辅助力或反力。

＜2.动作＞

接着，对本实施方式3的轮式装载机1的力施加部27的控制动作进行说明。

本实施方式的轮式装载机1基于第一助力转矩信息，根据转矩及速度来改变相对于操纵杆24的操作施加的助力转矩。

而且，本实施方式的轮式装载机1基于第二助力转矩信息，在操作操纵杆24时，根据压力差相对于操纵杆24的操作产生阻力。

首先，对第一助力转矩信息及第二助力转矩信息进行说明。

(2-1.第一助力转矩信息)

图18的(a)是表示每个车速下对输入转矩施加的助力转矩(第一助力转矩信息)的图。在图18的(a)中，实线L11表示车辆速度为0km/h时的助力转矩信息，虚线L12表示车辆速度为25km/h时的助力转矩信息，单点划线L13表示车辆速度为40km/h时的助力转矩信息。

在图18的(a)所示的曲线中，正的杆输入转矩表示向右方侧旋转操纵杆24而产生的转矩，负的杆输入转矩表示向左方侧旋转操纵杆24而产生的转矩。另外，正的助力转矩表示对输入轴部81b施加向右旋转的力的情况，负的助力转矩表示对输入轴部81b施加向左旋转的力的情况。

即，L11a表示在车辆速度为0km/h的情况下使操纵杆24向右侧旋转时的助力转矩，L11b表示在车辆速度为0km/h的情况下使操纵杆24向左侧旋转时的助力转矩。另外，L12a表示在车辆速度为25km/h的情况下使操纵杆24向右侧旋转时的助力转矩，L12b表示在车辆速度为25km/h的情况下使操纵杆24向左侧旋转时的助力转矩。L13a表示在车辆速度为40km/h的情况下使操纵杆24向右侧旋转时的助力转矩，L13b表示在车辆速度为40km/h的情况下使操纵杆24向左侧旋转时的助力转矩。

L11a、L12a、L13a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况，此时，因为助力转矩为正值，所以对输入轴部81b施加向右旋转的力。另外，L11b、L12b、L13b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况，因为助力转矩为负值，所以对输入轴部81b施加向左旋转的力。这样，在第一助力转矩信息中，相对于操纵杆24的操作施加辅助力。

另外，L11a和L11b相对于原点对称，L12a和L12b相对于原点对称，L13a和L13b相对于原点对称。因此，相对于输入转矩的绝对值的助力左右对称。

(2-2.第二助力转矩信息)

图18的(b)是表示第二助力转矩信息的图。第二助力转矩信息表示在转向缸21、22中的任一者产生负载时，为了相对于操纵杆24的操作产生阻力而施加的助力转矩。图18的(b)是表示相对于车体-杆偏差角度(α)的助力转矩(第二助力转矩信息)的图。

在图18的(b)中表示了压力差不同的三个助力转矩信息，以实线L20表示与旋转方向对应的压力差ΔP为大的情况下的助力转矩信息。以虚线L21表示与旋转方向对应的压力差ΔP为中的情况下的助力转矩信息。另外，以单点划线L22表示与旋转方向对应的压力差ΔP为小的情况下的助力转矩信息。与旋转方向对应的压力差为大，例如表示使操纵杆24向右侧旋转时压力差为+20MPa的情况、以及使操纵杆24向左侧旋转时压力差为﹣20MPa的情况。另外，与旋转方向对应的压力差为中，例如表示使操纵杆24向右侧旋转时压力差为+10MPa的情况、以及使操纵杆24向左侧旋转时压力差为﹣10MPa的情况。另外，与旋转方向对应的压力差为小，例如表示使操纵杆24向右侧旋转时压力差为0MPa以下的情况、以及使操纵杆24向左侧旋转时压力差为0MPa以上的情况。

在图18的(b)中，正的车体-杆偏差角度α(θin﹣θs)表示将操纵杆24向右侧操作的情况，负的车体-杆偏差角度α表示将操纵杆24向左侧操作的情况。另外，正的助力转矩表示对输入轴部81b施加向右旋转的力的情况，负的助力转矩表示对输入轴部81b施加向左旋转的力的情况。

在L22中，偏差角度为正值的L22a表示在压力差为0MPa以下的情况下使操纵杆24向右侧旋转时的助力转矩(反力)。L22中的偏差角度为负值的L22b表示在压力差为0MPa以上的情况下使操纵杆24向左侧旋转时的助力转矩(反力)。

另外，L21中的偏差角度为正值的L21a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况下的压力差为+10MPa时的助力转矩。L21中的偏差角度为负值的L21b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况下的压力差为﹣10MPa时的助力转矩。

另外，L20中的杆输入转矩为正值的L20a表示使操纵杆24向右侧旋转的情况下的压力差为+20MPa时的助力转矩。L20中的杆输入转矩为负值的L20b表示使操纵杆24向左侧旋转的情况下的压力差为﹣20MPa时的助力转矩。

在图18的(b)所示的L20a、L21a及L22a中，设定为：如果偏差角度α达到角度+θ4，则产生反作用力，施加一定的助力转矩。另外，在L20b、L21b、L22b中，设定为：如果偏差角度α达到角度﹣θ4，则产生反作用力，施加一定的助力转矩。应予说明，﹣θ4～+θ4之间相当于先导阀42的游隙。

详细地说，在L20a、L21a及L22a中，如果将操纵杆24向右侧进行旋转操作而使偏差角度α达到角度+θ4，则对输入轴部81b向左旋转方向施加力，直到偏差角度α达到+θ3(追赶角)。该向左旋转方向的力被设定为，在+θ4～+θ5，阻力以一定的倾斜度增加。在偏差角度达到+θ5以后，施加于输入轴部81b的左旋转方向的力变为一定。

另外，在L20b、L21b、L22b中，如果将操纵杆24向左侧进行旋转操作而使偏差角度α达到角度﹣θ4，则对输入轴部81b向右旋转方向施加力，直到偏差角度α变为﹣θ3(追赶角)。该向右旋转方向的力被设定为，阻力以一定的倾斜度增加。在偏差角度达到﹣θ5以后，施加于输入轴部81b的右旋转方向的力变为一定。

另外，如L20、L21及L22所示，设定为：与旋转方向对应的压力差越大，相对于操纵杆24的操作的阻力越大。即，在向右方旋转操纵杆24的情况下，在图18的(b)中，向左旋转施加力，负转矩的绝对值的大小与压力差一起变大。另外，在向左方旋转操纵杆24的情况下，在图18的(b)中，向右旋转施加力，转矩的大小与压力差一起变大。如单点划线L22所示，设定为在几乎不存在压力差的情况下，几乎不产生阻力。

(2-3.控制动作)

图19是表示力施加部27的控制动作的流程图。

如果操作操纵杆24，则在步骤S100中，控制部28的第二助力转矩确定部302从第一旋转角检测部101接收第一旋转角信号(图17所示的S(θin))，从第二旋转角检测部102接收第二旋转角信号(图17所示的S(θs))。由此，第二助力转矩确定部302从第一旋转角检测部101获得操作输入轴61的旋转角θin，从第二旋转角检测部102获得反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θs)。并且，第二助力转矩确定部302计算出偏差角度α(＝θin﹣θs)。

接着，在步骤S110中，控制部28的助力转矩确定部201从转矩传感器103接收转向转矩信号(图17所示的S(T0))，在步骤S120中，控制部28基于转向转矩信号，判定操纵杆24的转向方向。

接着，在步骤S130中，控制部28的压力差运算部202从第一压力传感器108获取第一压力值信号S(PV1)，从第二压力传感器109获取第二压力值信号S(P2)。

接着，在步骤S140中，压力差运算部202从第二压力值减去第一压力值而运算出压力差。

接着，在步骤S141中，控制部28的第一助力转矩确定部301从车速传感器105接收速度信号S(V)。

接着，在步骤S150中，第一助力转矩确定部301基于所存储的图18的(a)所示的第一助力转矩信息，根据转向转矩信号及速度信号来确定第一助力转矩。

详细地说，第一助力转矩确定部301存储图18的(a)所示的三个第一助力转矩信息(车辆速度为0km/h的情况、车辆速度为25km/h的情况和车辆速度为40km/h的情况)。第一助力转矩确定部301在来自车速传感器105的检测值处于三个速度之间的情况下(例如，12km/h)，通过插补计算而计算出该车速下的助力转矩。这样，控制部28通过插补计算而确定第一助力转矩。应予说明，通过利用插补计算来计算出第一助力转矩，能够使助力转矩根据速度变化而连续地变化。接着，第一助力转矩确定部301将所确定的第一助力转矩向合计部304发送。

接着，在步骤S153中，第二助力转矩确定部302基于图18的(b)所示的第二助力转矩信息，根据在步骤S130中计算出的偏差角度α及在步骤S140中运算出的压力差ΔP来确定第二助力转矩。该第二助力转矩是反力，是根据压力差ΔP针对操纵杆24的操作产生阻力的转矩。第二助力转矩确定部302将所确定的第二助力转矩向合计部304发送。

接着，在步骤S154中，合计部304将第一助力转矩和第二助力转矩相加，计算出目标助力转矩，将在步骤S160中计算出的目标助力转矩作为目标助力转矩信号(图17所示的S(T1))输出到驱动回路204。在此，目标助力转矩是正负值，也包含旋转方向的信息。

在合计部304中，将这些值相加，在反作用力的绝对值大于辅助力的绝对值的情况下，目标助力转矩为负值，在将操纵杆24向右侧操作时，向左旋转方向施加反作用力的绝对值减去辅助力的绝对值而得的值的大小的力。另一方面，在辅助力的绝对值大于反作用力的绝对值的情况下，目标助力转矩为正的值，在将操纵杆24向右侧操作时，向右旋转方向施加辅助力的绝对值减去反作用力的绝对值而得的值的大小的力。

图20是表示在低速的情况下相对于操纵杆24的操作施加由合计部304合成的助力转矩时的相对于偏差角度的杆反作用力的图。在图20中，实线L24表示低速的情况下的压力差ΔP为20MPa时的杆反作用力，单点划线L25表示低速的情况下的压力差ΔP为0MPa时的杆反作用力。另外，在图20中，以双点划线L30表示未施加助力转矩的状态下的杆反作用力。

在低速的情况下，如图18的(a)及图20所示，使相对于操纵杆24的操作的辅助力增加，但是如果压力差ΔP变大，则如L24及L25所示，辅助力减小。由此，操作员能够感觉到转向缸21、22产生负载。

图21是表示在高速的情况下相对于操纵杆24的操作施加由合计部304合成的助力转矩时的相对于偏差角度的杆反作用力的图。在图21中，实线L26表示高速的情况下的压力差ΔP为20MPa时的杆反作用力，单点划线L27表示高速的情况下的压力差ΔP为0MPa时的杆反作用力。另外，在图21中，以双点划线L30表示未施加助力转矩的状态下的杆反作用力。

在高速的情况下，如图18的(a)及图21所示，使相对于操纵杆24的操作的辅助力增加，但是在压力差ΔP变大的情况下，如L25及L26所示，如果超过偏差角﹣θ4～+θ4的范围，则辅助力减小。由此，操作员能够感觉到转向缸21、22产生负载。

另外，与图20所示的低速的情况相比，在高速的情况下，在相同的压力差下，辅助力设定得更小。由此，同时实现高速时的稳定性和低速时的操作性。

＜特征等＞

(1)

本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)具备转向缸21、22(液压促动器的一例)、先导阀42(控制阀的一例)、操纵杆24(操作部件的一例)、压力检测部29、力施加部27和控制部28、228、328。转向缸21、22改变转向角θs。先导阀42控制向转向缸21、22供给的油的流量。操纵杆24在改变转向角θs时被操作员操作，控制先导阀42。压力检测部29检测产生于转向缸21、22的压力。力施加部27相对于操纵杆24的操作施加辅助力或反力。控制部28、228、328基于由压力检测部29检测到的压力值控制力施加部27以相对于操纵杆24的操作产生阻力。

这样，通过检测产生于转向缸21、22的压力，能够在轮式装载机1进行转向动作时有障碍物妨碍动作从而在转向缸21、22产生负载的情况下，检测出该状态。

并且，基于检测到的压力值，在操作员操作操纵杆24时，相对于操作产生阻力。由此，操作员能够感觉到阻力而感觉到在转向缸21、22产生了负载。因此，在转向缸21、22产生了高负载的情况下，能够防止操作员进行勉强的操作。

(2)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，先导阀42(控制阀的一例)与操纵杆24(操作部件的一例)机械地连结。

由此，操作员能够直接感觉到先导阀42的操作。

(3)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，控制部28、228、328以伴随着压力值的增加而产生大的阻力的方式，控制力施加部27。

由此，能够从产生于操纵杆24的阻力感觉到产生于转向缸21、22的压力的增加。

(4)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，控制部28、228、328通过使力施加部27施加的辅助力减小或使反力增加，相对于操纵杆24的操作产生阻力。

由此，能够一边相对于操纵杆24的操作施加辅助力或反力，一边产生阻力。

(5)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，转向缸21、22设置有两个。通过一个转向缸21收缩且另一个转向缸22伸长，朝向左右中的一侧改变转向角θs。通过另一个转向缸22收缩且一个转向缸21伸长，朝向左右中的另一侧改变转向角θs。压力检测部29检测两个转向缸21、22各自的压力值PV1、PV2。控制部28、228、328基于两个压力值PV1、PV2控制力施加部27。

这样，在利用两个转向缸21、22进行轮式装载机1的左右的转向动作的情况下，基于各转向缸21、22中的压力值PV1、PV2控制力施加部27以相对于操纵杆24的操作产生阻力。由此，操作员在操作操纵杆24时，能够感觉到在转向操作时产生的负载。

(6)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，具备前车架11和后车架12。后车架12在连结轴部13与前车架11连结。两个转向缸21、22在车宽方向上配置在连结轴部13的左右，改变前车架11相对于后车架12的角度。

即使在这样的铰接式的作业车辆中，操作员在操作操纵杆24时，也能够感觉到在转向操作时产生的负载。

(7)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，控制部28、228、328计算出两个压力值PV1、PV2的压力差ΔP，基于该压力差ΔP控制力施加部27。

例如，能够以压力差的绝对值越大，相对于操纵杆24的操作产生的阻力越大的方式控制力施加部27。

(8)

本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)还具备检测通过操纵杆24的操作而产生的转矩的转矩传感器103(转矩检测部的一例)。力施加部27具有电动马达111作为驱动源。控制部28、228、328基于压力值及转矩使力施加部27动作。

由此，能够根据操作员施加于操纵杆24的转矩来施加力。例如，能够以如下方式控制施加的力的大小：在操作员施加于操纵杆24的转矩大时，增大由力施加部27施加的辅助力，在转矩小时，减小辅助力。

(9)

本实施方式2、3的轮式装载机1(作业车辆的一例)还具备检测轮式装载机1的速度的车速传感器105(速度检测部的一例)。控制部228、328除了基于压力值及转矩以外，还基于速度使力施加部27动作。

由此，能够使阻力根据速度而变化。例如，能够在速度快时减小产生的阻力，并随着速度变慢而增大阻力。

(10)

在本实施方式3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，控制部328具有合计部304(计算部的一例)和驱动回路204(动作控制部的一例)。合计部304通过将基于转矩预先设定的第一助力转矩(第一作用力的一例)与基于压力值预先设定的第二助力转矩(第二作用力的一例)相加，计算出相对于操纵杆24的操作施加的力。驱动回路204使力施加部27动作以施加所计算出的力。

由此，能够一边利用力施加部27相对于操纵杆24的操作施加辅助力或反力，一边根据产生于转向缸21、22的压力相对于操纵杆24的操作产生阻力。

(11)

本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)还具备车速传感器105(速度检测部的一例)、第一旋转角检测部101(目标转向角检测部的一例)和第二旋转角检测部102(实际转向角检测部的一例)。车速传感器105检测轮式装载机1的速度。第一旋转角检测部101检测由操纵杆24输入的旋转角θin(目标转向角的一例)。第二旋转角检测部102检测由转向缸21、22改变的转向角θs(实际转向角的一例)。除了基于转矩以外，还基于轮式装载机1的速度来设定第一助力转矩。除了基于压力值以外，还基于从第一旋转角检测部101的检测值及第二旋转角检测部102的检测值计算出的偏差角度α来设定第二助力转矩。

由此，能够根据速度来改变利用力施加部27相对于操纵杆24的操作施加的辅助力或反力，并且能够根据偏差角度α产生阻力。

(12)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，先导阀42(控制阀的一例)具有操作输入轴61(第一输入部件的一例)、反馈输入轴62(第二输入部件的一例)和第一弹簧64(施力部的一例)及第二弹簧65(施力部的一例)。操作输入轴61根据旋转角θin(目标转向角的一例)而位移。反馈输入轴62根据转向角θs(实际转向角的一例)而位移。第一弹簧64及第二弹簧65以使操作输入轴61的旋转角θin(位移量的一例)与反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θss)(位移量的一例)一致的方式对操作输入轴61施力。操作输入轴61的旋转角θin与反馈输入轴62的旋转角θfb(＝θs)之差对应于旋转角θin与转向角θs的偏差角度α。抵抗第一弹簧64及第二弹簧65的作用力而操作操纵杆24。

由此，在操作操纵杆24后，转向角θs跟随操纵杆24而改变，如果操纵杆24的旋转角θin与转向角θs一致，则先导阀42处于中立位置Np。

另外，如此在先导阀42设置第一弹簧64及第二弹簧65，操作员以抵抗由第一弹簧64及第二弹簧65产生的作用力的操作力来操作操纵杆24。以相对于抵抗该作用力的操作产生阻力的方式控制力施加部27。

(13)

在本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)中，还具备转向阀32，所述转向阀32基于从先导阀42输入的先导压来调整向转向缸21、22供给的油的流量。先导阀42通过调整先导压来控制从转向阀32向转向缸21、22供给的油的流量。

这样，虽然因为利用先导压来操作转向阀32，所以产生于转向缸21、22的负载不传递至操纵杆24，但是在本发明中，通过相对于操纵杆24的操作产生阻力，能够感觉到转向缸21、22的信息。

(14)

本实施方式1～3的轮式装载机1(作业车辆的一例)的控制方法具备步骤S130(获得步骤的一例)、步骤S150、S153(生成步骤的一例)和步骤S160(发送步骤的一例)。步骤S130(获得步骤的一例)获得来自压力检测部29的检测信号S(PV1)、S(PV2)，所述压力检测部29检测产生于改变转向角θs的转向缸21、22(液压促动器的一例)的压力。步骤S150、S153(生成步骤的一例)相对于改变转向角θs时操作员对操纵杆24(操作部件的一例)的操作，基于检测信号S(PV1)、S(PV2)生成产生阻力的目标助力转矩信号S(T2)(控制信号的一例)。步骤S160(发送步骤的一例)将目标助力转矩信号S(T2)发送到相对于操纵杆24的操作施加辅助力或反力的力施加部27。

这样，通过检测产生于转向缸21、22的压力，能够在轮式装载机1进行转向动作时有障碍物妨碍动作从而在转向缸21、22产生负载的情况下，检测出该状态。

并且，基于检测到的压力值，在操作员操作操纵杆24时，相对于操作产生阻力。由此，操作员能够感觉到阻力从而感觉到在转向缸21、22产生了负载。因此，在转向缸21、22产生了高负载的情况下，能够防止操作员进行勉强的操作。

[其他实施方式]

以上对本公开一实施方式进行了说明，但是本公开不限于上述实施方式，在不超出本公开的主旨的范围内能够进行各种改变。

(A)

在上述实施方式3中，在图21所示的高速的情况下，对通过先导阀42的第一弹簧64及第二弹簧65的弹簧力而产生的杆反作用力(参照L30)施加辅助力，但是也可以以使杆反作用力大于先导阀42的弹簧力的方式施加反力。

图22是用于说明杆反作用力大于先导阀42的弹簧力的情况的图，是表示在高速的情况下相对于操纵杆24的操作施加助力转矩时的相对于偏差角度的杆反作用力的图。图22所示的实线L28表示高速的情况下与旋转方向对应的压力差ΔP为大(例如，在右侧旋转时为+20MPa，在左侧旋转时为﹣20MPa)时的杆反作用力，单点划线L29表示高速的情况下与旋转方向对应的压力差ΔP为小(例如，在右侧旋转时为0MPa以下，在左侧旋转时为0MPa以上)时的杆反作用力。

如L29所示，在压力差ΔP为小时，因为根据第二助力转矩信息施加的反作用力大致为零，所以根据第一助力转矩信息施加辅助力。

L28在偏差角度±θ8及±θ9处与表示未施加助力转矩的情况下的杆反作用力的L30交叉。并且，在L28中，在偏差角度θ8～θ9之间以及偏差角度﹣θ9～﹣θ8之间，与L30相比，操作操纵杆24所需的力更大。

即，如果将操纵杆24向右方操作，则在偏差角度α为θ8～θ9之间，力施加部27对输入轴部81b向左旋转方向施加力。

这样，通过适当设定第一助力转矩信息及第二助力转矩信息，能够设定为相对于操纵杆24的操作施加反力。

另外，如图23所示，在压力差ΔP为20MPa的情况(实线L28′)下以及在压力差ΔP为0MPa的情况(单点划线L29′)下，也可以在偏差角度的整个区域(﹣θ3～+θ3)，将杆反作用力设定得比L30大。在该情况下，以如果压力差ΔP变大则增大反力的方式控制力施加部27，从而相对于操纵杆24的操作产生阻力。

(B)

在上述实施方式中，使用轮式装载机1作为作业车辆的一例而进行了说明，但是也可以是铰接式的自卸卡车、机动平路机等，而且也可以不限于铰接式。作为作业车辆的一例，以下使用叉车进行说明。

(B-1)

图24是表示叉车400的外观的图。叉车400具备左右一对前轮401、左右一对后轮402、转向操作装置403(参照图25)、加速踏板404和驾驶座405等。前轮401是驱动转向轮。转向操作装置403具有方向盘410，通过操作员操作方向盘410，前轮401向左右旋转而改变转向角。

图25是表示转向操作装置403的结构的示意图。转向操作装置403主要具有方向盘410、轨道辊(Orbit Roll)(注册商标)411、泵412、转向缸413、414、连杆机构415、臂416、417和旋转轴部418、419。

方向盘410经由转向柱408与轨道辊411连接。轨道辊411将伴随着方向盘410的旋转而从泵412供给的油供给到转向缸413、414。

将左侧的前轮401设为前轮401a，将右侧的前轮401设为前轮401b。旋转轴部418、419能够旋转地安装于叉车400的框架406。前轮401a经由臂416连结于旋转轴部418。前轮401b经由臂417连结于旋转轴部419。连杆机构415由从旋转轴部418向前方突出的臂421、从旋转轴部419向前方突出的臂422和连结臂421与臂422的前端的连杆423构成。

转向缸413的缸筒413a的前端连结于框架406。另外，转向缸413的活塞杆413b的前端连结于臂421。转向缸414的缸筒414a的前端连结于框架406。另外，转向缸414的活塞杆414b的前端连结于臂422。

从轨道辊411设置有连接转向缸413的伸长端口413c和转向缸414的收缩端口414d的第一油流路431。从轨道辊411设置有连接转向缸413的收缩端口413d和转向缸414的伸长端口414c的第二油流路432。另外，在第一油流路431设置有第一压力传感器441，检测转向缸413的伸长端口413c侧的空间和转向缸414的收缩端口414d侧的空间的压力。在第二油流路432设置有第二压力传感器442，检测转向缸413的收缩端口413d侧的空间和转向缸414的伸长端口414c侧的空间的压力。

如果使方向盘410向右旋转，则从轨道辊411通过第二油流路432供给到转向缸414的伸长端口414c和转向缸413的收缩端口413d的油量增加。由此，转向缸413收缩，转向缸414伸长，臂421、422向右方旋转。因此，固定于旋转轴部418、419的臂416、417也向右旋转，前轮401a、401b也向右旋转。

如果使方向盘410向左旋转，则从轨道辊411通过第一油流路431供给到转向缸413的伸长端口413c和转向缸414的收缩端口414d的油量增加。由此，转向缸413伸长，转向缸414收缩，前轮401a、401b向左旋转。

如果在向右方转弯时存在障碍物，并且转向缸413的收缩端口413d侧的空间和转向缸414的伸长端口414c侧的空间的压力上升，则第二压力传感器442的值大于第一压力传感器441的值。在此，利用图9进行说明，如果将图9所示的第一压力传感器108设为第一压力传感器441，并将第二压力传感器109设为第二压力传感器442，则计算出从第二压力传感器442的压力值减去第一压力传感器441的压力值而得的压力差。因为第二压力传感器442的检测值大于第一压力传感器441的检测值，所以压力差是正值。因此，如L1a及L3a所示，针对方向盘410向右方旋转的辅助力变小，操作员在方向盘410旋转时在操作中感觉到阻力(也称为操作变重)。

这样，操作员能够感觉到对转向缸413、414产生了负载。

(B-2)

另外，在叉车400的转向操作装置403中，设置有两个转向缸，但是不限于此，也可以使用所谓的整体转向型的转向操作装置。应予说明，与上述说明相同，驱动转向轮是前轮401。另外，将左侧的前轮401设为前轮401a，并将右侧的前轮401设为前轮401b。

图26是表示整体转向型的转向操作装置503的结构的图。转向操作装置503主要具备方向盘510、动力转向齿轮箱511、连杆机构512、车轴513、动力缸514和压力检测部515。

动力转向齿轮箱511具有使连杆机构512工作的工作部521和向动力缸514供给油的液压回路522。

连杆机构512的一端与工作部521连结，另一端与车轴513连结。连杆机构512主要由彼此连结的转向臂531及转向纵拉杆532构成。转向臂531与工作部521连结，转向纵拉杆532与车轴513的曲拐541连接。

车轴513具有曲拐541、能够旋转地配置曲拐541的车轴梁542、左右的平行连杆543、544、将曲拐541与平行连杆543、544中的任一者连结的转向横拉杆545和分别与平行连杆543、544连结的转向节546、547。车轴513的左右的转向节546、547分别连结于前轮401a、401b。

另外，动力缸514沿左右方向配置，在左右方向的两端具有杆。动力缸514的各个杆514s分别与左右的平行连杆543、544连结。动力缸514被从动力转向齿轮箱511的液压回路522供给油而使左右的平行连杆543、544工作，从而产生转向的辅助力。

压力检测部515具有第二压力传感器551和第一压力传感器552。第二压力传感器551检测使动力缸514的杆514s向左方(参照箭头L)移动的第一端口514a侧的空间的压力。第一压力传感器552检测使动力缸514的杆514s向右方(参照箭头R)移动的第二端口514b侧的空间的压力。如果杆514s向左方移动，则转向节546、547向右旋转，前轮401a、401b向右方旋转，向右方转向。另外，如果杆514s向右方移动，则转向节546、547向左旋转，前轮402a、402b向左方旋转，向左方转向。

例如，如果在向右方操纵转向时存在障碍物，并且动力缸514的第一端口514a侧的空间的压力上升，则第二压力传感器551的值大于第一压力传感器552的值。在此，利用图9进行说明，如果将图9所示的第一压力传感器108设为第一压力传感器552，并将第二压力传感器109设为第二压力传感器551，则计算出从第二压力传感器551的压力值减去第一压力传感器552的压力值而得的压力差。因为第二压力传感器551的检测值大于第一压力传感器552的检测值，所以压力差为正值。因此，如L1a及L3a所示，针对方向盘410向右方旋转的辅助力变小，操作员在方向盘410旋转时在操作中感觉到阻力(也称为操作变重)。

这样，操作员能够感觉到对动力缸514产生了负载。

应予说明，如实施方式2所述那样使助力转矩根据速度而不同的结构也可以用于上述(B-1)、(B-2)中所述的转向操作装置403、503。

(C)

在上述实施方式中，控制部28存储有压力差(在右侧旋转时为0MPa以下、+10MPa、+20MPa，在左侧旋转时为0MPa以上、﹣10MPa、﹣20MPa)的助力转矩信息，但是不限于这些压力值。

另外，虽然有与旋转方向对应的压力差为大中小时的三个助力转矩信息，但是助力转矩信息不限于三个，也可以设为两个或四个以上。应予说明，在进行插补计算的基础上使助力转矩顺畅地变化的情况下，优选设为三个以上。

(D)

在上述实施方式中，控制部28存储有三个速度(0km/h、25km/h、40km/h)的第一助力转矩信息，但是不限于这些速度。另外，第一助力转矩信息不限于三个，也可以设为两个或四个以上。应予说明，在根据速度使助力转矩顺畅地变化的情况下，优选设为三个以上。

(E)

在上述实施方式中，控制部28存储有三个助力转矩信息，利用插补计算根据压力值使助力转矩连续地变化，但是也可以逐级变化。

例如，在向右方旋转操作的情况下，将压力差为小时的助力转矩信息设为图10的单点划线L1a，将压力差为中时的助力转矩信息设为图10的虚线L2a，将压力差为大时的助力转矩信息设为图10的实线L3a。并且，例如，所谓压力差为小时，是指能够设定为大于0MP以下的规定值(例如﹣10MPa)且小于6.5MPa的值，所谓压力差为中时，是指能够设定为6.5MPa以上且13.5MPa以下的值，所谓压力差为大时，是指能够设定为大于13.5MPa且在20MPa以下的值。另外，在向左方旋转操作的情况下，将压力差为小时的助力转矩信息设为图10的单点划线L1b，将压力差为中时的助力转矩信息设为图10的虚线L2b，将压力差为大时的助力转矩信息设为图10的实线L3b。并且，所谓压力差为小时，是指能够设定为小于0MPa以上的规定值(例如+10MPa)且大于﹣6.5MPa的值，所谓压力差为中时，是指能够设定为﹣6.5MPa以下且﹣13.5MPa以上的值，所谓压力差为大时，是指能够设定为小于﹣13.5MPa且在﹣20MPa以上的值。

在这样的情况下，如果操作操纵杆24，则控制部28判断由压力差运算部202运算出的压力差相当于上述大、中、小中的哪一者。并且，利用判断出的压力差的助力转矩信息，根据转向转矩信号来确定助力转矩。应予说明，不限于分为三级，也可以仅分为两级，还可以比三级更精细地划分。

(F)

在上述实施方式3中，如图18的(a)所示，控制部328存储有三个第一助力转矩信息，利用插补计算根据速度使助力转矩连续地变化，但是也可以逐级地变化。

例如，将低速下的第一助力转矩信息设为图18的(a)的实线L11，将中速下的第一助力转矩信息设为图18的(a)的虚线L12，将高速下的第一助力转矩信息设为图18的(a)的单点划线L13。并且，例如将低速设定为小于15km/时的速度，将中速设定为15km/时以上且小于25km/时的速度，将高速设定为25km/时以上且40km/时以下的速度。另外，例如，能够将15km/时设定为第一阈值，将25km/时设定为第二阈值。

在这样的情况下，如果操作操纵杆24，则控制部28将由车速传感器105检测到的速度与第一阈值及第二阈值进行比较，判断车辆速度相当于低速、中速、高速中的哪一者。并且，利用判断出的速度的第一助力转矩信息，根据转向转矩信号来确定第一助力转矩。应予说明，不限于分为三级，也可以仅分为两级，还可以比三级更精细地划分。

(G)

在上述实施方式1～3中，利用转矩传感器103检测操纵杆24的操作方向，但是也可以利用由第一旋转角检测部101和第二旋转角检测部102检测到的车体-杆偏差角度α来检测操作方向。

另外，车体-杆偏差角度α也可以不使用第二旋转角检测部102的检测值，而是根据由转向角检测部104检测到的转向角θs和由第一旋转角检测部101检测到的旋转角θin进行计算。

而且，车体-杆偏差角度α也可以根据从缸行程传感器106、107的检测值计算出的转向角θs和由第一旋转角检测部101检测到的旋转角θin进行计算。

(H)

另外，在上述实施方式3中，如图18的(b)所示，在第二助力转矩信息中，在将操纵杆24向右侧或左侧操作时，在偏差角度的绝对值为θ4～θ5之间，反力直线地增加，但是也可以以指数函数的方式增加。

应予说明，为了防止摆动引起的振动，优选阻力的增加具有宽度，而不是垂直地上升。

另外，在上述实施方式3中，在偏差角度α为+θ5以上及﹣θ5以下时，施加一定的反力，但是不限于一定的值。

(I)

在上述实施方式1～3中，基于压力差来确定助力转矩，但是也可以不计算差压，而基于各管路的液压来确定助力转矩。例如，在图2中，也可以基于相对于转向阀32处于中立位置Ns的状态下的第二转向管路39的压力的变化量和相对于转向阀32处于中立位置Ns的状态下的第一转向管路38的压力的变化量，来确定助力转矩。

(J)

在上述实施方式1～3中，设置有第一弹簧64及第二弹簧65这两个弹簧，但是也可以不设置第二弹簧65。在该情况下，例如，反馈滑阀73与反馈套筒74之间固定在一起即可。

(K)

在上述实施方式1～3中，根据从作为控制阀的一例的先导阀42输入的先导压来控制从转向阀32供给到转向缸21、22的油的供给量，但是也可以将来自先导阀42的油直接供给到转向缸21、22。

(L)

在上述实施方式中，利用电动马达111产生力，但是不限于电动马达，可以是液压马达等，总之只要是能够产生所施加的力的促动器等即可。

(M)

在上述实施方式中，驱动回路204包含于控制部28，但是也可以不包含于控制部28，而是仅以单体方式安装驱动回路204。而且，驱动回路204也可以安装于电动马达。

(N)

在上述实施方式中，力施加部27对输入轴部81b施加辅助力或反力，但是也可以不限于此，也可以对从操纵杆24到先导阀42之间中的任一个位置施加辅助力或反力。例如，力施加部27也可以对操作输入轴61施加辅助力或反力。

(O)

在上述实施方式中，例如如图10所示，相对于输入转矩的绝对值的助力转矩力是左右对称的，但是也可以是左右非对称的。

(P)

在上述实施方式中，操纵杆24和先导阀42通过连结部25机械地连结，但是也可以不进行机械连结，而是进行电连结。电连结是指能够进行电信号的通信，可以以有线或无线中的任一手段进行通信。另外，也可以不直接进行电信号的通信，而以如下方式间接进行电信号的通信：将操纵杆24的操作发送到控制器等，从控制器向先导阀42发送指令。

以下，利用实施方式1的变形例进行详细说明。应予说明，在实施方式2、3中也能够同样适用。

在上述实施方式中，利用连结部25将操纵杆24和先导阀42机械地连结，但是不限于此。操纵杆24和先导阀也可以不进行机械连结，而将操纵杆24的操作电气地传递到先导阀而对先导阀进行操作。

图27是表示作为将操纵杆24的操作电气地传递到先导阀42′的结构的一例的转向操作装置8′的图。图27所示的先导阀42′不是上述实施方式的回转式，而是滑阀式。先导阀42′具有包含滑阀71′和套筒(未图示)的阀芯部60，能够以套筒为基准，利用来自控制部28的信号将滑阀71移动到中立位置Np、左先导位置Lp及右先导位置Rp。

在图27所示的结构中，例如，未设置图5所示的万向接头部83。操纵杆24与转向操作轴81连接。转向操作轴81不与先导阀连结。与上述实施方式相同地，力施加部27对转向操作轴81施加辅助力或反力。另外，第一旋转角检测部101检测转向操作轴81的旋转角θin并将其向控制部28发送。

另外，未设置图5所示的将先导阀和前车架11进行连杆连接的连杆机构26。利用转向角检测部104，检测前车架11相对于后车架12的转向角θs，并将其向控制部28发送。

控制部28基于接收到的旋转角θin和转向角θs的信息向先导阀42′发送指令，控制先导阀42′的滑阀71′的移动。利用滑阀71′的移动，从先导阀42′向转向阀32供给的先导压变化，从转向阀32供给到转向缸21、22的油量变化。由此，进行转向操作。此时，控制部28也可以以使θin与θs的差值变小的方式控制先导压，从而控制为使旋转角θin与转向角θs一致。

在转向操作装置8′中，电动马达111的力利用蜗轮蜗杆副112传递到转向操作轴81，但是也可以如图28所示的力施加部27′那样，将电动马达111的旋转轴不经由蜗轮蜗杆副112等减速装置地直接连接于转向操作轴81。

图5所示的转向操作装置8能够使操纵杆24本身以上下方向的轴为中心向驾驶座的内侧或外侧转动。也可以为如下结构：图27所示的转向操作装置8′的操纵杆24本身能够以水平方向的轴为中心向驾驶座的内侧或外侧转动。总之，只要是先导阀42′基于操纵杆24的操作而动作，能够将来自力施加部27的力传递至操纵杆24的结构即可。

应予说明，如上所述，电传递可以以有线或无线中的任一手段来进行。

工业实用性

本发明的作业车辆及作业车辆的控制方法具有能够使操作员感觉到在转向操作时产生于液压促动器的负载的效果，对轮式装载机、叉车等是有用的。

附图标记说明

1：轮式装载机

2：车体框架

3：工作装置

4：前轮胎

5：驾驶舱

5a：驾驶座

6：发动机室

7：后轮胎

8：转向操作装置

11：前车架

12：后车架

13：连结轴部

14：大臂

15：铲斗

16：提升缸

17：铲斗缸

18：曲拐

21：转向缸

21a：伸长端口

21b：收缩端口

21c：缸筒

21d：活塞

21e：活塞杆

21f：第一空间

21g：第二空间

22：转向缸

22a：伸长端口

22b：收缩端口

22c：缸筒

22d：活塞

22e：活塞杆

22f：第一空间

22g：第二空间

23：转向液压回路

24：操纵杆

25：连结部

26：连杆机构

27：力施加部

28：控制部

29：压力检测部

30：主液压回路

31：主液压源

32：转向阀

33：阀芯

34：第一先导室

35：第二先导室

36：主液压管路

37：主排油管路

38：第一转向管路

38a：分支点

39：第二转向管路

39a：分支点

40：先导液压回路

41：可变减压部

42：先导阀

43：先导液压源

44：先导液压管路

45：先导排油管路

46：第一先导管路

47：第二先导管路

60：阀芯部

61：操作输入轴

62：反馈输入轴

63：外壳

64：第一弹簧

64a：板簧部

65：第二弹簧

65a：板簧部

66：反馈部

71：操作滑阀

71a：缝隙

71ae：壁部

71b：缝隙

71be：壁部

71c：孔

71d：孔

72：操作套筒

72c：槽

72d：槽

73：反馈滑阀

73a：缝隙

73ae：壁部

73b：缝隙

73be：壁部

73c：孔

73d：孔

74：反馈套筒

74c：槽

74d：槽

75：驱动轴

76：第一中心销

77：第二中心销

78：限制部

80：转向箱

81：转向操作轴

81a：杆侧轴部

81b：输入轴部

81b1：第一端

81b2：第二端

81c：阀侧轴部

82：连结杆

83：万向接头部

83a：中央部

83b：接头部

83c：接头部

84：孔

91：随动杆

92：随动连杆

93：托架

101：第一旋转角检测部

102：第二旋转角检测部

103：转矩传感器

104：转向角检测部

105：车速传感器

106：缸行程传感器

107：缸行程传感器

108：第一压力传感器

109：第二压力传感器

111：电动马达

112：蜗轮蜗杆副

112a：圆筒蜗杆

112b：蜗轮

201：助力转矩确定部

202：压力差运算部

203：转矩调整确定部

204：驱动回路

205：调整运算部

228：控制部

301：第一助力转矩确定部

302：第二助力转矩确定部

303：偏差角运算部

304：合计部

328：控制部

400：叉车

401、401a、401b：前轮

402、402a、402b：后轮

403：转向操作装置

404：加速踏板

405：驾驶座

406：框架

408：转向柱

410：方向盘

411：轨道辊

412：泵

413：转向缸

413a：缸筒

413b：活塞杆

413c：伸长端口

413d：收缩端口

414：转向缸

414a：缸筒

414b：活塞杆

414c：伸长端口

414d：收缩端口

415：连杆机构

416：臂

417：臂

418：旋转轴部

419：旋转轴部

421：臂

422：臂

423：连杆

431：第一油流路

432：第二油流路

441：第一压力传感器

442：第二压力传感器

503：转向操作装置

510：方向盘

511：动力转向齿轮箱

512：连杆机构

513：车轴

514：动力缸

514a：第一端口

514b：第二端口

514s：杆

515：压力检测部

521：工作部

522：液压回路

531：转向臂

532：转向纵拉杆

541：曲拐

542：车轴梁

543：平行连杆

544：平行连杆

545：转向横拉杆

546：转向节

547：转向节

551：第一压力传感器

552：第二压力传感器

Claims (13)

1.一种作业车辆，其特征在于，具备：

前车架；

后车架，其在连结轴部与所述前车架连结；

两个液压促动器，其在车宽方向上配置在所述连结轴部的左右，且改变所述前车架相对于所述后车架的转向角；

控制阀，其控制供给到所述液压促动器的油的流量；

操作部件，其在改变所述转向角时被操作员操作，控制所述控制阀；

压力检测部，其检测产生于所述液压促动器的压力；

力施加部，其相对于所述操作部件的操作施加辅助力或反力；

控制部，其基于由所述压力检测部检测到的压力值控制所述力施加部以相对于所述操作部件的操作产生伴随着所述压力值的增加而变大的阻力；

通过一个所述液压促动器收缩且另一个所述液压促动器伸长，从而朝向左右中的一侧改变所述转向角，

通过另一个所述液压促动器收缩且一个所述液压促动器伸长，从而朝向左右中的另一侧改变所述转向角，

所述压力检测部检测两个所述液压促动器各自的压力值，

所述控制部控制所述力施加部，以相对于所述操作部件的操作，产生伴随着两个所述压力值之差的增加而变大的阻力。

2.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制阀与所述操作部件机械地连结。

3.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制部通过使所述力施加部所施加的辅助力减小或使反力增加，相对于所述操作部件的操作产生阻力。

4.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

还具备转矩检测部，所述转矩检测部检测通过所述操作部件的操作而产生的转矩，

所述力施加部具有电动马达作为驱动源，

所述控制部基于所述压力值及所述转矩使所述力施加部动作。

5.如权利要求4所述的作业车辆，其特征在于，

还具备检测所述作业车辆的速度的速度检测部，

所述控制部除了基于所述压力值及所述转矩以外，还基于所述速度使所述力施加部动作。

6.如权利要求4所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制部具有：

计算部，其通过将基于所述转矩预先设定的第一作用力和基于所述压力值预先设定的第二作用力相加，计算出相对于所述操作部件的操作施加的力；

动作控制部，其使所述力施加部动作以施加计算出的所述力。

7.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，

还具备转向阀，所述转向阀基于从所述控制阀输入的先导压来调整供给到所述液压促动器的油的流量，

所述控制阀通过调整所述先导压来控制从所述转向阀供给到所述液压促动器的油的流量。

8.一种作业车辆，其特征在于，具备：

两个液压促动器，其改变转向角；

控制阀，其控制供给到所述液压促动器的油的流量；

操作部件，其在改变所述转向角时被操作员操作，控制所述控制阀；

压力检测部，其检测产生于所述液压促动器的压力；

力施加部，其相对于所述操作部件的操作施加辅助力或反力；

控制部，其基于由所述压力检测部检测到的压力值控制所述力施加部以相对于所述操作部件的操作产生伴随着所述压力值的增加而变大的阻力；

通过一个所述液压促动器收缩且另一个所述液压促动器伸长，从而朝向左右中的一侧改变所述转向角，

通过另一个所述液压促动器收缩且一个所述液压促动器伸长，从而朝向左右中的另一侧改变所述转向角，

所述压力检测部检测两个所述液压促动器各自的压力值，

所述控制部控制所述力施加部，以相对于所述操作部件的操作，产生伴随着两个所述压力值之差的增加而变大的阻力，

所述作业车辆还具备转矩检测部，所述转矩检测部检测通过所述操作部件的操作而产生的转矩，

所述力施加部具有电动马达作为驱动源，

所述控制部基于所述压力值及所述转矩使所述力施加部动作，

所述控制部具有：

计算部，其通过将基于所述转矩预先设定的第一作用力和基于所述压力值预先设定的第二作用力相加，计算出相对于所述操作部件的操作施加的力；

动作控制部，其使所述力施加部动作以施加计算出的所述力；

所述作业车辆还具备：

速度检测部，其检测所述作业车辆的速度；

目标转向角检测部，其检测由所述操作部件输入的目标转向角；

实际转向角检测部，其检测由所述液压促动器改变的实际转向角；

除了基于所述转矩以外，还基于所述作业车辆的速度来设定所述第一作用力，

除了基于所述压力值以外，还基于从所述目标转向角检测部的检测值及所述实际转向角检测部的检测值计算出的偏差角度来设定所述第二作用力。

9.如权利要求8所述的作业车辆，其特征在于，

所述操作部件是操纵杆，

所述控制阀具有：

第一输入部件，其根据所述目标转向角而位移；

第二输入部件，其根据所述实际转向角而位移；

施力部，其以使所述第一输入部件的位移量与所述第二输入部件的位移量一致的方式对所述第一输入部件施力；

所述第一输入部件的位移量与所述第二输入部件的位移量之差对应于所述目标转向角与所述实际转向角的偏差角度，

抵抗所述施力部的作用力而操作所述操纵杆。

10.一种作业车辆，其特征在于，具备：

液压促动器，其改变转向角；

控制阀，其控制供给到所述液压促动器的油的流量；

操作部件，其在改变所述转向角时被操作员操作，控制所述控制阀；

压力检测部，其检测产生于所述液压促动器的压力；

力施加部，其相对于所述操作部件的操作施加辅助力或反力；

控制部，其基于由所述压力检测部检测到的压力值控制所述力施加部以相对于所述操作部件的操作产生伴随着所述压力值的增加而变大的阻力；

转矩检测部，其检测通过所述操作部件的操作而产生的转矩；

所述力施加部具有电动马达作为驱动源，

所述控制部基于所述压力值及所述转矩使所述力施加部动作，

所述控制部具有：

计算部，其通过将基于所述转矩预先设定的第一作用力和基于所述压力值预先设定的第二作用力相加，计算出相对于所述操作部件的操作施加的力；

动作控制部，其使所述力施加部动作以施加计算出的所述力；

所述作业车辆还具备：

速度检测部，其检测所述作业车辆的速度；

目标转向角检测部，其检测由所述操作部件输入的目标转向角；

实际转向角检测部，其检测由所述液压促动器改变的实际转向角；

除了基于所述转矩以外，还基于所述作业车辆的速度来设定所述第一作用力，

除了基于所述压力值以外，还基于从所述目标转向角检测部的检测值及所述实际转向角检测部的检测值计算出的偏差角度来设定所述第二作用力。

11.一种作业车辆，其特征在于，具备：

液压促动器，其改变转向角；

控制阀，其控制供给到所述液压促动器的油的流量；

操作部件，其在改变所述转向角时被操作员操作，控制所述控制阀；

转矩检测部，其检测通过所述操作部件的操作而产生的转矩；

压力检测部，其检测产生于所述液压促动器的压力；

力施加部，其具有电动马达作为驱动源，相对于所述操作部件的操作施加辅助力或反力；

控制部，其基于由所述压力检测部检测到的压力值控制所述力施加部以相对于所述操作部件的操作产生阻力；

所述控制部具有：

计算部，其通过将基于所述转矩预先设定的第一作用力和基于所述压力值预先设定的第二作用力相加，计算出相对于所述操作部件的操作施加的力；

动作控制部，其使所述力施加部动作以施加计算出的所述力；

所述作业车辆还具备：

速度检测部，其检测所述作业车辆的速度；

目标转向角检测部，其检测由所述操作部件输入的目标转向角；

实际转向角检测部，其检测由所述液压促动器改变的实际转向角；

除了基于所述转矩以外，还基于所述作业车辆的速度来设定所述第一作用力，

除了基于所述压力值以外，还基于从所述目标转向角检测部的检测值及所述实际转向角检测部的检测值计算出的偏差角度来设定所述第二作用力。

12.如权利要求11所述的作业车辆，其特征在于，

所述操作部件是操纵杆，

所述控制阀具有：

第一输入部件，其根据所述目标转向角而位移；

第二输入部件，其根据所述实际转向角而位移；

施力部，其以使所述第一输入部件的位移量与所述第二输入部件的位移量一致的方式对所述第一输入部件施力；

所述第一输入部件的位移量与所述第二输入部件的位移量之差对应于所述目标转向角与所述实际转向角的偏差角度，

抵抗所述施力部的作用力而操作所述操纵杆。

13.一种作业车辆的控制方法，其特征在于，具备：

获得步骤，其获得来自压力检测部的检测信号，所述压力检测部检测产生于两个液压促动器的各自的压力值，其中所述两个液压促动器在车宽方向上配置在将前车架与后车架相互可摆动地连结的连结轴部的左右，且改变所述前车架相对于所述后车架的转向角；

生成步骤，其相对于改变所述转向角时操作员对操作部件的操作，生成产生阻力的控制信号，所述阻力伴随着两个所述压力值之差的增加而变大；

发送步骤，其将所述控制信号发送到相对于所述操作部件的操作施加辅助力或反力的力施加部；

通过一个所述液压促动器收缩且另一个所述液压促动器伸长，从而朝向左右中的一侧改变所述转向角，

通过另一个所述液压促动器收缩且一个所述液压促动器伸长，从而朝向左右中的另一侧改变所述转向角。

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