CN117177899A - 作业机械以及用于控制作业机械的方法 - Google Patents

Abstract

作业机械具备车身、行驶轮、转向部件、致动器和控制器。转向部件能够在左转向范围、右转向范围和中立范围操作。在转向部件位于中立范围的情况下，致动器将行驶轮的转向角作为预定的中立角。根据转向部件的操作，致动器使转向角从中立角向左右变化。当转向部件从左转向范围或右转向范围向中立范围操作时，控制器判定转向角是否返回到中立角。控制器将判定转向角返回中立角时的车身的行进方向确定为目标方向。控制器控制致动器，以使车身的行进方向保持在目标方向上。

Description

作业机械以及用于控制作业机械的方法

技术领域

本发明涉及作业机械以及用于控制作业机械的方法。

背景技术

作业机械具备用于使行驶轮左右转向的方向盘或者转向杆等转向部件。转向部件能够从中立位置向左右操作。作业机械的操作人员通过操作转向部件，作业机械使行驶轮的转向角从中立角向左右变更。由此，作业机械向左右转弯。

在行驶中，由于砂土的负载或者路面的不均匀，导致作业机械容易从作为目标的进路偏离。因此，操作人员在对推土铲等作业机进行操作的同时，为了维持进路，需要同时进行转向部件的操作。这种操作难易度高，对操作人员的操作负担较大。

因此，专利文献1公开了一种自动控制转向角的转向自动控制，以使作业机械维持行进方向。该转向自动控制中，转向操作部件的操作停止时作业机械的朝向被确定为目标方向。而且，转向角被自动地控制，以使作业机械朝向目标方向直行。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2021-054269号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，如专利文献1那样，当工作机械朝着转向操作部件的操作停止时的作业机械的朝向直行时，操作人员有时会对作业机械的动作产生不适感。本发明的目的在于，通过自动控制转向角来减轻操作人员的操作负担，并且减少操作人员的不适感。

用于解决问题的手段

本发明的第一方式中的作业机械具备车身、行驶轮、转向部件、致动器、操作传感器、转向角传感器、方向传感器和控制器。行驶轮支承于车身。转向部件能够在左转向范围、右转向范围和中立范围操作。中立范围位于左转向范围与右转向范围之间。在转向部件位于中立范围的情况下，致动器将行驶轮的转向角作为预定的中立角。根据转向部件的操作，致动器使转向角从中立角向左右变化。操作传感器输出表示转向部件的操作的操作信号。转向角传感器输出表示转向角的角度信号。方向传感器输出检测车身的行进方向的方向信号。

控制器取得操作信号与角度信号与方向信号。当转向部件从左转向范围或右转向范围操作到中立范围时，控制器判定转向角是否返回到中立角。控制器将判定转向角返回中立角时的行进方向确定为目标方向。控制器控制驱动器，以使行进方向保持在目标方向上。

本发明的第二方式中的方法是用于控制作业机械的方法。作业机械包含车身、行驶轮和致动器。行驶轮支承于车身。致动器使行驶轮的转向角从预定的中立角向左右变化。本方式中的方法具备：取得操作信号，该操作信号表示能够在左转向范围、右转向范围、左转向范围与右转向范围之间的中立范围操作的转向部件的操作；在转向部件位于中立范围的情况下，控制致动器，以使转向角成为预定的中立角；根据转向部件的操作，控制致动器，以使转向角从中立角向左右变化；取得表示转向角的角度信号；取得检测车身的行进方向的方向信号；当转向部件从左转向范围或右转向范围向中立范围操作时，判定转向角是否返回到中立角；将转向角被判定为返回中立角时的行进方向确定为目标方向；控制致动器，以使行进方向保持在目标方向上。

发明效果

本发明中，为了使车身的行进方向保持在目标方向上，对致动器进行控制。另外，车身的行进方向不是在转向部件被操作到中立范围时，而是在转向角返回中立角时被确定为目标方向。因此，作业机械被控制为朝向转向角实际上返回中立角时的行进方向直行。由此，能够减轻操作人员的操作负担，并且降低操作人员的不适感。

附图说明

图1是关于实施方式的作业机械的立体图。

图2是作业机械的侧视图。

图3是表示作业机械的结构的示意图。

图4是表示作业机械的前部的俯视图。

图5是表示转向速度数据的一个例子的图。

图6是表示通过操作第一转向部件使作业机械行驶的一个例子的图。

图7是表示用于判定自动控制开始的处理的流程图。

具体实施方式

以下参照附图，对本发明的实施方式进行说明。图1是实施方式的作业机械1的立体图。图2是作业机械1的侧视图。如图1所示，作业机械1具备车身2、前轮3A、3B、后轮4A-4D和作业机5。车身2包含前框架11、后框架12、驾驶部13和动力室14。

后框架12连接于前框架11。前框架11相对于后框架12能够左右接合。此外，在以下的说明中，前后左右的各方向的接合角为0，即，意味着前框架11与后框架12为笔直的状态下的车身2的前后左右的各方向。

驾驶部13与动力室14配置于后框架12。驾驶部13配置有未图示的驾驶座。动力室14配置于驾驶部13的后方。前框架11从后框架12向前方延伸。前轮3A、3B安装于前框架11。后轮4A-4D安装于后框架12。

作业机5可移动地连接于车身2。作业机5包含支承部件15与推土铲16。支承部件15可移动地连接于车身2。支承部件15支承推土铲16。支承部件15包含牵引杆17与旋转盘18。牵引杆17配置于前框架11的下方。

牵引杆17连接于前框架11的前部19。牵引杆17从前框架11的前部19向后方延伸。牵引杆17相对于前框架11，至少在车身2的上下方向与左右侧向可摆动地支承。例如前部19包含球形接头。牵引杆17通过球形接头可旋转地连接于前框架11。

旋转盘18连接于牵引杆17的后部。旋转盘18能够旋转地支承于牵引杆17。推土铲16连接于旋转盘18。推土铲16通过旋转盘18支承于牵引杆17。如图2所示，推土铲16绕倾斜轴21可旋转地支承于旋转盘18。倾斜轴21沿左右侧向延伸。

作业机械1具备用于变更作业机5的姿势的多个致动器22-26。多个致动器22-26包含多个液压缸22-25。多个液压缸22-25连接于作业机5。多个液压缸22-25通过液压伸缩。多个液压缸22-25通过伸缩变更作业机5相对于车身2的姿势。在以下的说明中，将液压缸的伸缩称作“行程动作”。

详细而言，多个液压缸22-25包含左提升缸22、右提升缸23、牵引杆转换缸24和推土铲倾斜液压缸25。左提升缸22与右提升缸23在左右侧向上相互分开配置。左提升缸22与右提升缸23连接于牵引杆17。左提升缸22与右提升缸23通过升降器托架29连接于前框架11。牵引杆17通过左提升缸22与右提升缸23的行程动作上下摆动。由此，推土铲16上下移动。

牵引杆转换缸24连接于牵引杆17与前框架11。牵引杆转换缸24经由升降器托架29连接于前框架11。牵引杆转换缸24从前框架11朝向牵引杆17，向斜下方延伸。牵引杆17通过牵引杆转换缸24的行程动作左右摆动。推土铲倾斜液压缸25连接于旋转盘18与推土铲16。推土铲16通过推土铲倾斜液压缸25的行程动作绕倾斜轴21旋转。

多个致动器22-26包含旋转致动器26。旋转致动器26连接于牵引杆17与旋转盘18。旋转致动器26相对于牵引杆17使旋转盘18旋转。由此，推土铲16绕沿上下方向延伸的旋转轴旋转。

图3是表示作业机械1的结构的示意图。如图3所示，作业机械1包含驱动源31、第一液压泵32、动力传递装置33和作业机阀34。驱动源31例如是内燃机。或者，驱动源31也可以是电动机或者内燃机与电动机的混合型。第一液压泵32通过由驱动源31驱动而排出工作油。

作业机阀34经由液压回路连接于第一液压泵32与多个液压缸22-25。作业机阀34包含分别连接于多个液压缸22-25的多个阀。作业机阀34控制从第一液压泵32向多个液压缸22-25供给的工作油的流量。作业机阀34是例如电磁比例控制阀。或者作业机阀34也可以是液压先导式的比例控制阀。

在本实施方式中，旋转致动器26是液压马达。作业机阀34经由液压回路连接于第一液压泵32与旋转致动器26。作业机阀34控制从第一液压泵32向旋转致动器26供给的工作油的流量。此外，旋转致动器26也可以是电动机。

动力传递装置33将来自驱动源31的驱动力向后轮4A-4D传递。动力传递装置33也可以包含变矩器以及/或多个变速齿轮。或者，动力传递装置33也可以是HST(HydraulicStatic Transmission)或者HMT(Hydraulic Mechanical Transmission)等变速器。

作业机械1包含作业机操作部件35、换挡部件53、加速器操作部件36和控制器37。作业机操作部件35可以由操作人员操作，以使作业机5的姿势发生改变。作业机操作部件35包含例如多个操作杆。或者，作业机操作部件35也可以是开关或者触摸面板等其他部件。作业机操作部件35输出表示操作人员对作业机操作部件35的操作的信号。

换挡部件53可以由操作人员操作，用于切换作业机械1的前进与后退。换挡部件53包含例如变速杆。或者，换挡部件53也可以是开关或者触摸面板等其他部件。换挡部件53输出表示操作人员对换挡部件53的操作的信号。加速器操作部件36可以由操作人员操作，以使作业机械1行驶。加速器操作部件36包含例如加速踏板。或者，加速器操作部件36也可以是开关或者触摸面板等其他部件。加速器操作部件36输出表示操作人员对加速器操作部件36的操作的信号。

控制器37根据换挡部件53的操作控制动力传递装置33，由此切换作业机械1的前进与后退。或者，换挡部件53也可以机械式地连接于动力传递装置33。也可以通过将换挡部件53的动作机械式地传递到动力传递装置33，切换动力传递装置33的前进齿轮与后退齿轮。

控制器37根据加速器操作部件36的操作控制驱动源31以及动力传递装置33，由此使作业机械1行驶。另外，控制器37根据作业机操作部件35的操作控制第一液压泵32与作业机阀34，由此使作业机5动作。

控制器37包含存储装置38与处理器39。处理器39是例如CPU，执行用于控制作业机械1的程序。存储装置38包含RAM以及ROM等存储器和SSD或者HDD等辅助存储装置。存储装置38存储用于控制作业机械1的程序与数据。

作业机械1具备方向传感器52。方向传感器52检测车身2的行进方向。方向传感器52输出表示车身2的行进方向的方向信号。控制器37通过来自方向传感器52的方向信号取得车身2的行进方向。车身2的行进方向由例如车身2的横摆角来表示。方向传感器52是例如IMU(惯性计测装置)。控制器37基于车身2的加速度以及角速度计算车身2的行进方向。或者，方向传感器52也可以是GPS(Global Positioning System)等GNSS(Global NavigationSatellite System)接收器。控制器37也可以根据方向传感器52检测出的作业机械1的位置的变化取得车身2的行进方向。

如图3所示，作业机械1具备转向角传感器40、转向致动器41、转向阀42。转向致动器41是液压缸。转向致动器41通过来自第一液压泵32的工作油伸缩。转向致动器41通过伸缩使前轮3A、3B转向。

图4是表示作业机械1的前部的俯视图。如图4所示，前轮3A、3B包含第一前轮3A与第二前轮3B。第一前轮3A与第二前轮3B在左右侧向上分开配置。第一前轮3A绕第一转向轴43可转动地支承于前框架11。第二前轮3B绕第二转向轴44可转动地支承于前框架11。第一转向轴43与第二转向轴44沿上下方向延伸。

转向致动器41连接于前轮3A、3B与前框架11。转向致动器41使前轮3A、3B的转向角θ1从预定的中立角向左右变化。如图4所示，转向角θ1是前轮3A、3B相对于作业机械1的前后方向的朝向的角度。作业机械1的前后方向表示前框架11的前后方向。但是，作业机械1的前后方向也可以表示后框架12的前后方向。

中立角是0度的转向角θ1。因此，转向角θ1是中立角意味着前轮3A、3B朝向作业机械1的正前方。此外，在图4中，3A’示出了从中立角向左侧以转向角θ1转向的第一前轮3A。3B’示出了从中立角向左侧以转向角θ1转向的第二前轮3B。

转向阀42经由液压回路连接于第一液压泵32与转向致动器41。转向阀42控制从第一液压泵32向转向致动器41供给的工作油的流量。转向阀42是液压先导式的控制阀。

转向角传感器40检测转向角θ1。转向角传感器40输出表示转向角θ1的角度信号。控制器37通过来自转向角传感器40的角度信号取得当前的转向角θ1。转向角传感器40检测例如转向致动器41的行程量。根据转向致动器41的行程量计算出转向角θ1。或者，转向角传感器40也可以直接地检测转向角θ1。

作业机械1包含第一转向部件45与第二转向部件46。操作人员能够操作第一转向部件45与第二转向部件46，以使前轮3A、3B的转向角θ1向左右变化。第一转向部件45是操纵杆等杆。或者，第一转向部件45也可以是杆以外的部件。第一转向部件45能够从中立位置N1向左右倾倒。第一转向部件45连接于第一操作传感器51。第一操作传感器51输出操作人员对第一转向部件45的操作的第一操作信号。控制器37通过来自第一操作传感器51的第一操作信号取得第一转向部件45的操作量。

第二转向部件46是方向盘。或者，第二转向部件46也可以是方向盘以外的部件。第二转向部件46能够绕旋转轴Ax1旋转。第二转向部件46安装有第二操作传感器47。第二操作传感器47输出表示操作人员对第二转向部件46的操作的第二操作信号。例如第二操作传感器47检测绕第二转向部件46的旋转轴Ax1的角度移位。控制器37通过来自第二操作传感器47的第二操作信号取得第二转向部件46的操作量。此外，第二转向部件46未被操作人员操作的情况下，保持在最后被操作的位置。

作业机械1包含第二液压泵48、第一先导阀49和第二先导阀50。第二液压泵48通过由驱动源31驱动排出工作油。第一先导阀49经由液压回路连接于第二液压泵48与转向阀42。第一先导阀49控制从第二液压泵48供给到转向阀42的先导端口的工作油的压力。第一先导阀49是电磁比例控制阀。

第一先导阀49由来自控制器37的信号控制。控制器37根据来自第一操作传感器51的第一操作信号控制第一先导阀49，从而使转向致动器41伸缩。由此，控制器37根据第一转向部件45的操作控制转向致动器41，以变更前轮3A、3B的转向角θ1。后面将详细地说明第一转向部件45对转向角θ1的控制。

第二先导阀50经由液压回路连接于第二液压泵48与转向阀42。第二先导阀50连接于第二转向部件46。第二先导阀50根据第二转向部件46的操作，控制从第二液压泵48供给到转向阀42的先导端口的工作油的压力。由此，转向致动器41改变前轮3A、3B的转向角θ1，使得前轮3A、3B的转向角θ1成为与第二转向部件46的操作量相应的角度。

在第二转向部件46的操作量保持一定的情况下，转向致动器41将前轮3A、3B的转向角θ1保持在与第二转向部件46的操作量相应的角度。此外，与第一先导阀49同样地，第二先导阀50也可以是电磁比例控制阀。在该情况下，控制器37也可以根据第二转向部件46的操作控制第二先导阀50。

其次，对第一转向部件45对转向角θ1的控制进行说明。控制器37参照转向速度数据并根据第一转向部件45的操作量确定目标转向速度。控制器37控制转向致动器41，使得转向角θ1以目标转向速度变化。转向速度数据规定相对于第一转向部件45的操作量的目标转向速度。

图5是表示转向速度数据的一个例子的图。如图5所示，第一转向部件45能够在中立范围、左转向范围和右转向范围内操作。中立范围是包括第一转向部件45的操作量0的位置，即包括中立位置N1的范围。中立范围位于左转向范围与右转向范围之间。左转向范围位于中立范围的左侧。右转向范围位于中立范围的右侧。

转向速度数据在左转向范围内，根据第一转向部件45向左的操作量的增大，规定在从0到向左的最大速度VL之间增大的向左的目标转向速度。因此，在第一转向部件45位于左转向范围内的情况下，控制器37控制转向致动器41，使得前轮3A、3B的转向角θ1以与第一转向部件45的操作量相应的速度向左变化。

例如，当以向左的操作量A1操作第一转向部件45的情况下，控制器37将与操作量A1相应的转向速度V1确定为目标转向速度。而且，控制器37控制转向致动器41，使得前轮3A、3B的转向角θ1以转向速度V1向左变化。另外，在第一转向部件45保持在向左的操作量A1的期间，前轮3A、3B的转向角θ1以转向速度V1持续向左变化，直到到达向左的最大转向角。

转向速度数据在右转向范围内，根据第一转向部件45向右的操作量的增大，规定在从0到向右的最大速度VR之间增大的向右的目标转向速度。因此，在第一转向部件45位于右转向范围内的情况下，控制器37控制转向致动器41，使得前轮3A、3B的转向角θ1以与第一转向部件45的操作量相应的速度向右变化。

例如，当以向右的操作量A2操作第一转向部件45的情况下，控制器37将与操作量A2相应的转向速度V2确定为目标转向速度。而且，控制器37控制转向致动器41，使得前轮3A、3B的转向角θ1以转向速度V2向右变化。另外，第一转向部件45保持在向右的操作量A2的期间，前轮3A、3B的转向角θ1以转向速度V2持续向右变化，直到到达向右的最大转向角。

在第一转向部件45位于中立范围内的情况下，控制器37控制转向致动器41，使得转向角θ1保持为中立角。例如转向角θ1为中立角时在第一转向部件45位于中立范围内的情况下，转向角θ1不发生变化，保持为中立角。

此外，在同时操作第一转向部件45与第二转向部件46的情况下，控制器37优先进行第二转向部件46的操作。因此，在同时操作第一转向部件45与第二转向部件46的情况下，控制器37不进行利用上述第一转向部件45的转向角θ1的控制。因此，转向角θ1根据第二转向部件46的操作变化。

接着，对转向角θ1的自动控制进行说明。控制器37执行用于控制转向致动器41的自动控制，以使转向角θ1成为预定的目标角度。自动控制包括中心转弯模式与转向稳定模式。

中心转弯模式中，控制器37控制转向致动器41，以使第一转向部件45从左转向范围或右转向范围返回到中立范围时，转向角θ1自动地返回到中立角。

例如，当转向角θ1是向左的预定角度时，当第一转向部件45返回中立范围时，则控制器37控制转向致动器41，使得转向角θ1从向左的预定角度返回中立角。当转向角θ1是向右的预定角度时，当第一转向部件45返回中立范围时，则控制器37控制转向致动器41，使得转向角θ1从向右的预定角度返回中立角。

图6是表示通过操作第一转向部件45使作业机械1行驶的一个例子的图。如图6所示，当作业机械1位于地点P1时，第一转向部件45位于中立位置N1。转向角θ1为中立角，作业机械1直行。在地点P2中，当操作人员将第一转向部件45操作到左操作范围内的操作量A1时，则前轮3A、3B的转向角θ1开始从中立角向左变化。由此，作业机械1向左转弯。

在从地点P2到地点P3的期间，当操作人员将第一转向部件45保持在操作量A1时，则前轮3A、3B的转向角θ1继续增大到向左的最大转向角θmax。由此，作业机械1继续向左转弯。

而且，在地点P3中，当操作人员将第一转向部件45返回中立范围时，由于中心转弯模式，前轮3A、3B的转向角θ1从最大转向角θmax朝向中立角减少。而且，在地点P5中，前轮3A、3B的转向角θ1返回中立角。

转向稳定模式中，控制器37控制转向角θ1，使得车身2的行进方向保持在目标方向上。如图6所示，在地点P3中，操作人员将第一转向部件45返回到中立范围之后，控制器37判定转向角θ1是否返回到中立角。控制器37在地点P5中，判定转向角θ1回到中立角。控制器37将判定转向角θ1返回中立角时的车身2的行进方向H1确定为目标方向。之后，控制器37控制转向致动器41，将车身2的行进方向保持在目标方向(H1)。由此，作业机械1朝向目标方向(H1)直行。

详细而言，控制器37基于车身2的当前的行进方向与目标方向之差确定转向角θ1的目标角度。控制器37控制转向致动器41，以使转向角θ1成为目标角度。例如，控制器37通过将车身2的当前的行进方向与目标方向之差乘以预定的增益来确定转向角θ1的目标角度。随着车速的增加，控制器37减小增益。由此，车速越大，目标角度越小。控制器37通过反馈控制来控制转向致动器41，以使转向角θ1保持在目标角度。

此外，控制器37也可以根据由上述GNSS接收器检测出的作业机械1的位置变化来计算车速。或者，用于检测动力传递装置33的输出旋转速度的旋转传感器也可以设于作业机械1。控制器37也可以通过动力传递装置33的输出旋转速度计算出车速。

图7是表示用于判定自动控制的开始的处理的流程图。如图7所示，在步骤S101中，控制器37判定是否进行转向操作。当第一转向部件45与第二转向部件46的至少一方被操作时，控制器37判定为进行转向操作。

在第一转向部件45位于左转向范围或右转向范围内的情况下，控制器37通过第一操作信号判定第一转向部件45被操作。在第一转向部件45位于中立范围内的情况下，控制器37通过第一操作信号判定第一转向部件45被操作。

控制器37通过第二操作信号取得第二转向部件46的操作速度。当操作速度大于阈值时，控制器37判定第二转向部件46被操作。当操作速度在阈值以下时，控制器37判定第二转向部件46未被操作。例如，控制器37计算第二转向部件46的角速度。当第二转向部件46的角速度在阈值以下时，控制器37判定第二转向部件46未被操作。

在步骤S101中，在控制器37判定进行转向操作时，处理进入步骤S106。在步骤S106中，转向致动器41在手动模式下被控制。即，控制器37不执行自动控制，如上述那样，根据操作人员对第一转向部件45或者第二转向部件46的操作来控制转向致动器41。

在步骤S101中，控制器37判定为未进行转向操作时，处理进入步骤S102。在步骤S102中，控制器37判定第一转向部件45与第二转向部件46中的第一转向部件45是否最后被操作。在步骤S102中，当控制器37判定第一转向部件45与第二转向部件46中的第一转向部件45未最后被操作时，处理进入步骤S106。即，当最后操作的是第二转向部件46时，控制器37不执行自动控制，转向致动器41在手动模式下被控制。

在步骤S102中，当控制器37判定第一转向部件45最后被操作时，处理进入步骤S103。在步骤S103中，控制器37从手动模式迁移到自动控制后，判定转向角θ1是否返回到中立角，即便只返回一次。从手动模式迁移到自动控制后，在控制器37判定转向角θ1一次也没有返回中立角时，处理进入步骤S104。

在步骤S104中，控制器37在中心转弯模式下控制转向致动器41。即，如图6的地点P3至地点P5所示，控制器37控制转向致动器41，以使转向角θ1返回中立角。

在步骤S103中，从手动模式迁移到自动控制后，当控制器37判定转向角θ1即便只有一次返回中立角时，处理进入步骤S105。在步骤S105中，在转向稳定模式下，控制器37控制转向致动器41。如图6的地点P5所示，在转向稳定模式中，控制器37控制转向角θ1，以使车身2的行进方向保持在目标方向(H1)上。

以上说明的本实施方式中的作业机械1中，为了使车身2的行进方向保持在目标方向上，对转向致动器41进行控制。另外，车身2的行进方向不是在第一转向部件45被操作到中立范围时，而是在转向角θ1返回中立角时被确定为目标方向。

例如图6的地点P3所示，第一转向部件45被操作到中立范围时的车身2的行进方向H2与转向角θ1返回中立角时的车身2的行进方向H1不同。本实施方式中的作业机械1中，转向角θ1返回中立角时的车身2的行进方向H1被确定为目标方向。因此，作业机械1被控制为朝向转向角θ1实际上返回中立角时的行进方向H1直行。由此，能够减轻操作人员的操作负担，并且降低操作人员的不适感。

以上，对本发明的一实施方式进行说明，但本发明并不限定于上述实施方式，能够在不脱离发明的主旨的范围进行各种变更。

作业机械1并不局限于机动平地机，也可以是轮式装载机、自卸车辆、叉车等其他作业机械。转向致动器41的数量并不局限于一个，也可以是两个以上。转向致动器41并不局限于液压缸，也可以是液压马达或者电动机。

转向速度数据不限于上述实施方式中的内容，也可以变更。或者，中心转弯模式也可以省略。在上述实施方式中，控制器37控制转向致动器41，以使转向角θ1以与第一转向部件45的操作量相应的速度发生变化。但是，控制器37也可以控制转向致动器41，使得转向角θ1成为与第一转向部件45的操作量相应的角度。即，第一转向部件45对转向角θ1的控制不限于速度控制型，也可以是位置控制型。

车身2后退时，控制器37也可以使转向角θ1的目标角度相对于车身2前进时左右相反。例如，前进时的目标方向是作业机械1的左侧的情况下，控制器37将目标角度确定为比中立角靠近左侧的角度。后退时的目标方向是作业机械1的左侧的情况下，控制器37将目标角度确定为比中立角靠近右侧的角度。前进时的目标方向是作业机械1的右侧的情况下，控制器37将目标角度确定为比中立角靠近右侧的角度。后退时的目标方向是作业机械1的右侧的情况下，控制器37将目标角度确定为比中立角更靠近左侧的角度。

此外，控制器37也可以根据来自换挡部件53的信号来判定车身2是前进还是后退。或者，控制器37也可以根据GNSS接收器检测出的作业机械1的位置变化来判定车身2是前进还是后退。或者，控制器37也可以根据动力传递装置33的输出轴的旋转方向来判断车身2是前进还是后退。

工业上的可利用性

根据本发明，能够通过转向角的自动控制减轻操作人员的操作负担，并且降低操作人员的不适感。

附图标记说明

2：车身

3A、3B：前轮

37：控制器

40：转向角传感器

41：转向致动器

45：第一转向部件

51：第一操作传感器

52：方向传感器。

Claims (8)

1.一种作业机械，其特征在于，具备：

车身；

行驶轮，其支承于所述车身；

转向部件，其能够在左转向范围、右转向范围和所述左转向范围与所述右转向范围之间的中立范围操作；

致动器，其在所述转向部件位于所述中立范围的情况下，将所述行驶轮的转向角作为预定的中立角，根据所述转向部件的操作，使所述转向角从所述中立角向左右变化；

操作传感器，其输出表示所述转向部件的操作的操作信号；

转向角传感器，其输出表示所述转向角的角度信号；

方向传感器，其输出表示所述车身的行进方向的方向信号；

控制器，其取得所述操作信号、所述角度信号与所述方向信号，

当所述转向部件从所述左转向范围或所述右转向范围操作到所述中立范围时，所述控制器判定所述转向角是否返回到所述中立角，

将判定所述转向角返回所述中立角时的所述行进方向确定为目标方向，

控制所述致动器，以使所述行进方向保持在所述目标方向上。

2.如权利要求1所述的作业机械，其特征在于，

所述控制器基于所述行进方向与所述目标方向之差确定所述转向角的目标角度，

控制所述致动器，以使所述转向角成为所述目标角度。

3.如权利要求2所述的作业机械，其特征在于，

所述控制器取得所述车身的车速，所述车速越大使所述目标角度越小。

4.如权利要求2或3所述的作业机械，其特征在于，

所述控制器判定所述车身是前进还是后退，

当所述车身后退时，使所述目标角度相对于所述车身前进时左右相反。

5.一种方法，用于控制作业机械，所述作业机械包括车身；支承于所述车身的行驶轮；使所述行驶轮的转向角从预定的中立角向左右变化的致动器，其特征在于，包括：

取得操作信号，所述操作信号表示能够在左转向范围、右转向范围和所述左转向范围与所述右转向范围之间的中立范围操作的转向部件的操作；

在所述转向部件位于所述中立范围的情况下，控制所述致动器，以使所述转向角成为预定的中立角；

根据所述转向部件的操作，控制所述致动器，以使所述转向角从所述中立角向左右变化；

取得表示所述转向角的角度信号；

取得检测所述车身的行进方向的方向信号；

所述转向部件从所述左转向范围或所述右转向范围向所述中立范围操作时，判定所述转向角是否返回到所述中立角；

将判定为所述转向角返回到所述中立角时的所述行进方向确定为目标方向；

控制所述致动器，以使所述行进方向保持在所述目标方向上。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还具备：

基于所述行进方向与所述目标方向之差确定所述转向角的目标角度；

控制所述致动器，以使所述转向角成为所述目标角度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还具备：

取得所述车身的车速；

所述车速越大，使所述目标角度越小。

8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，还具备：

判定所述车身是前进还是后退；

当所述车身后退时，使所述目标角度相对于所述车身前进时左右相反。