CN1404547A - 液压行驶车辆和液压行驶车辆的原动机转速控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的液压行驶车辆和液压行驶车辆发动机的转速控制方法，在加速开关接通、进行空转控制时，停止加速踏板的操作。一旦在规定时间检测到加速踏板的操作停止，则关闭延迟开关，而且使空转转换开关转换到接点a。接着由延迟控制部输出的指令，使发动机转速下降。另一方面，一旦在规定时间检测到操作杆的停止操作，使空转转换开关转换到接点c。由此将发动机转速立刻控制成空转转速。

Description

液压行驶车辆和液压行驶车辆的原动机转速控制方法

本申请是以日本专利申请2000-320761号(2000年10月20日申请)为基础，将它的内容作为引用的文献而记载在本申请中。

技术领域

本发明涉及轮式液压挖土机等液压行驶车辆和液压行驶车辆的原动机转速控制方法。

背景技术

一般，轮式液压挖土机等液压行驶车辆的车速调整方法有加速踏板控制方式和阀门控制方式，前者是根据行驶踏板的踏入量、对发动机转速和控制阀门进行控制；后者是在发动机转速一定的情况下，根据行驶踏板的踏入量、对控制阀门进行控制的。用加速踏板控制方式的，在放开行驶踏板时、发动机的转速就降低。另一方面，用阀门控制方式的，即使放开行驶踏板、发动机转速仍然保持一定。

为了节约燃料、降低噪声，除了必要的时间以外、最好尽可能抑制发动机转速。特别是用阀门控制方式的，由于在放开加速踏板情况下、发动机转速也不降低，因而就更有必要在不行驶时将转速降低。这种场合下，在行驶过程中将行驶踏板放开时、一旦使发动机转速一下子下降到行驶用的空转转速，由发动机驱动的液压泵输出的压油内就会发生气蚀。而且在作业过程中将面前附属装置的操作杆脱开，就会使发动机转速慢慢地下降到作业用的空转转速，这会大大浪费燃料、对降低噪声也是徒劳。发明的目的

本发明是为了克服上述现有技术存在的问题而作出的，其目的是提供一种能将发动机转速适当地降低到空转转速的液压行驶车辆和液压行驶车辆的原动机转速控制方法。

发明的公开

为了达到上述发明目的而作出的本发明液压行驶车辆，它设有：由原动机驱动的液压泵、由上述液压泵排出的压油驱动的行驶用液压马达、由上述液压泵排出的压油驱动的至少一个作业用液压执行元件、调节上述行驶用液压马达转速的加速踏板、操作上述作业用液压执行元件的操作杆装置、调节上述原动机转速的转速调节装置、控制上述转速调节装置的转速控制装置，其特征在于，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使上述原动机的转速降低到行驶用的空转转速；从作业状态转移到不作业状态时，使上述原动机的转速降低到作业用的空转转速。

最好，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使上述原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速；从作业状态转移到不作业状态时，使上述原动机的转速立刻降低到作业用的空转转速。

为了达到上述发明目的而作出的本发明液压行驶车辆，它设有：由原动机驱动的液压泵；由上述液压泵排出的压油驱动的行驶用液压马达；由上述液压泵排出的压油驱动的至少一个作业用液压执行元件；调节上述行驶用液压马达转速的加速踏板；操作上述作业用液压执行元件的操作杆装置；状态检测装置，其用于对上述加速踏板和上述操作杆装置一起处于不操作的第1状态、上述加速踏板处于操作而上述操作杆处于不操作的第2状态、上述加速踏板处于不操作而上述操作杆处于操作的第3状态分别地进行检测；调节上述原动机转速的转速调节装置；控制上述转速调节装置的转速控制装置，其特征在于，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在上述状态检测装置检测到从上述第2状态转移到第1状态之后、一旦在规定时间检测到上述第1状态，就将上述原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速；在检测到从上述第3状态转移到第1状态之后、一旦在规定时间检测到上述第1状态，就将上述原动机的转速立刻降低到作业用的空转转速。

最好，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、使上述原动机的转速成为与上述加速踏板的操作量无关的一定值；而且根据上述加速踏板的操作量、对供给上述行驶用液压马达的压油量进行控制。

最好，还设有：下达上述转速控制装置中的空转转速控制指令的空转开关；在输出由上述空转开关作出的指令时、上述转速控制装置进行上述空转转速控制。最好，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在没有输出由上述空转开关作出的指令时，使上述原动机的转速是在规定的行驶时最高转速或规定的作业时最高转速和规定的最小转速之间；使其根据上述加速踏板的操作状态和上述操作杆装置的操作状态而变化。

最好，上述转速调节装置具有设置在运转室里的操作构件和根据上述转速控制装置输出的信号而调节上述原动机转速的执行元件。

最好，用于判断使上述原动机的转速降低到行驶用空转转速的规定时间、比用于判断使上述原动机的转速降低到作业用空转转速的规定时间还长。

为了达到上述目的而作出的本发明的液压行驶车辆原动机的转速控制方法适用于上述液压行驶车辆，该车辆设有：由原动机驱动的液压泵、由上述液压泵排出的压油驱动的行驶用液压马达、由上述液压泵排出的压油驱动的至少一个作业用液压执行元件、调节上述行驶用液压马达转速的加速踏板、操作上述作业用液压执行元件的操作杆装置、调节上述原动机转速的转速调节装置、控制上述转速调节装置的转速控制装置，上述液压行驶车辆的原动机转速控制方法的特征在于，在上述液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使上述原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速；在上述液压行驶车辆从作业状态转移到不作业状态时，使上述原动机的转速立刻降低到作业用的空转转速。

如上所述，本发明的液压行驶车辆和液压行驶车辆原动机的转速控制方法，在液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使原动机的转速降低到行驶用的空转转速；从作业状态转移到不作业状态时，使原动机的转速降低到作业用的空转转速。由此，能节约燃料、能降低噪声。而且，在液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速。由此，能防止行驶时的气蚀。此外，在液压行驶车辆从作业状态转移到不作业状态时，使原动机的转速立刻就降低到作业用的空转转速。由此，在作业停止时能节约燃料、能有效地降低噪声。

附图的简单说明

图1是表示本发明轮式液压挖土机的液压回路图。

图2是表示图1所示行驶液压回路细节的示意图。

图3是图2所示的可变容量泵的P-qp曲线图。

图4是表示作业用的主控液压回路中的吊杆主控回路图。

图5是表示用于检测操作杆的操作/不操作和加速踏板的操作/不操作的回路图。

图6是用于控制发动机转速的控制回路方框图。

图7是表示图6所示控制回路细节的示意图。

图8是表示发动机转速减速特性的示意图。

图9是表示转换回路中的空转控制程序处理过程的流程图。

图10是表示控制器中的发动机转速的控制程序处理过程的流程图。

图11是说明控制回路动作的时间图表。

图12是说明控制回路动作的时间图表。

图13是说明控制回路动作的时间图表。

图14是说明控制回路动作的时间图表。

实施发明的最佳方式

下面，用图1～图12来说明将本发明用于轮式液压挖土机的情况。轮式液压挖土机设有轮式行驶体、能回转地与行驶体连接的回转体和安装在回转体上的作业用附属装置。

图1是表示本发明轮式液压挖土机的液压回路图。这个液压回路设有：由没有图示的发动机驱动的主泵10、20；与主泵10并列地配设的4个控制阀11～14；与主泵20并列地配设的5个控制阀21～25。而且还设有：使用由控制阀11、25控制的压油驱动的行驶马达1、使用由控制阀12控制的压油驱动的铲斗油缸32、使用由控制阀13、23控制的压油驱动的吊杆油缸33、使用由控制阀14、22控制的压油驱动的支臂油缸34和使用由控制阀21控制的压油驱动的回转马达35。控制阀24是备用的控制阀。

行驶马达1、吊杆油缸33、支臂油缸34由合流回路驱动，该合流回路是将主泵10、20输出的压油合流而使动作速度增高的。主控泵10A向下述的主控回路供给主控压油，而且向下述的检测回路(图5)供给压油，该检测回路是用于检测加速踏板的操作/不操作、操作杆的操作/不操作的。

图2是表示图1所示行驶液压回路细节的示意图。图2的行驶液压回路所表示的是图1所示的主泵10和行驶用控制阀11那部分。如图2所示，由发动机(原动机)2驱动的可变容量型主泵10输出的压油由控制阀11控制它的方向和流量，经过内部装着背压阀3的制动阀4而供给可变容量型行驶马达1。行驶马达1的回转由传动装置5变速。经过变速的行驶马达1的回转借助驱动轴6、车轴7而传递给轮胎8，使轮式液压挖土机行驶。在主泵10和控制阀11之间的管路上设置着压力传感器41。压力传感器41对作为行驶驱动压力(马达驱动压力)的主泵10的泵压进行检测。传动装置5的速比处在低速区域还是在高速区域是由图中没表示的操作杆的操作而决定。

主泵10的偏转量由泵调整器10B调整。泵调整器10B设有转矩限制部。将泵排出压力反馈到这个转矩限制部、进行马力控制。图3中表示了主泵10的泵压P和泵偏转量qp的关系(P-qp曲线图)。马力控制是根据图3所示的P-qp曲线图进行的。由调整器10B控制主泵10的泵偏转量qp，使得由泵的排出压力P和泵偏转量qp决定的负荷不会超过发动机输出。即、在将实施反馈压力导入调整器10B时，是沿着图3所示的P-qp曲线图而控制泵偏转量。

在本发明的实施方式中，如下所述地、分别将行驶时的最高转速控制成1600rpm、将高马力行驶时的转速控制成2150rpm、将作业时的最高转速控制成1950rpm。

行驶马达1的偏转量由调整器1A调整。调整器1A是做成能形成与马达驱动压力相应的主控压力的作用。由此，马达偏转量qm将可以转换成譬如大小两个阶段。即、当马达驱动压力是规定值P1以上时，调整器1A上就有规定值以上的主控压力作用，将马达偏转量qm设定成最大。而当马达驱动压力不满规定值P1时，将马达偏转量qm设定成最小。

主控回路设有主控泵10A、与加速踏板15的踏入相应地发生2次主控压力的一对行驶主控阀16A、16B。还设有与主控阀16A、16B相连的、使回归到主控阀16A、16B的压油延迟的一对单向节流阀17A、17B。

加速踏板15是由它的前侧踏入操作(前踏)和后侧踏入操作(后踏)、能分别向前方和后方转动的。由加速踏板15的前踏而驱动主控阀16B。由此将主控回路输出的主控压力作用在控制阀11的导向开口。将控制阀11与主控压力相应地转换到F位置或R位置。其结果使主泵10输出的压油作用在行驶马达1上，用一个与踏板操作量相应的速度、使马达1回转，使车辆行驶。在本实施方式中，与加速踏板15的操作量相应地使发动机转速变化，不是所谓的加速控制，是与加速踏板15的操作量相应地对控制阀11的开度进行控制的、由所谓的阀门控制而调整车速。阀门控制方式不需要用于检测加速踏板15输出的主控压力的传感器。

在由加速踏板15的前踏形成的车辆行驶中，一旦停止踏板操作，则行驶主控阀16A就将主控泵10A输出的压油切断，使它的出口孔与槽缸连通。作用在控制阀11的导向开口上的压油、借助单向节流阀17A、行驶主控阀16A而回归到槽缸里。这时，由于回归的压油受到单向节流阀17A的节流而缩小，使控制阀11渐渐地转换成中立位置。当控制阀11转换成中立位置时，从主泵10输出的压油就回归到槽缸。切断对行驶马达1的驱动压油的供给，将背压阀3转换成图3所示的中立位置。

这种场合下，车辆由惯性力的作用而继续行驶。行驶马达1从马达作用变成泵作用，成为图中B孔口侧吸入、A孔口侧排出。从行驶马达1输出的压油由背压阀3的中立位置的节流(中立节流)而缩小。由此使背压阀3和行驶马达1之间的压油的压力上升，作为制动压力而作用在行驶马达1上。其结果使行驶马达1发生制动转矩，使车辆制动。当泵作用中吸入油量不足时由主泵18将油量补充给行驶马达1。制动压力的最高压力由溢流阀19A、19B限制。

轮式液压挖土机的作业附属装着由譬如吊杆、支臂、铲斗等构成。轮式液压挖土机的运转室里分别设置着支臂用主控操作杆、吊杆用主控操作杆、和铲斗用主控操作杆。图4表示吊杆主控回路，以此代表作业附属装置用主控回路。当操作吊杆操作杆BL时，与吊杆操作杆BL的操作量相应地、由减压阀(主控阀PV)将主控泵10A输出的压油进行减压。与经过主控阀PV减压的主控泵10A输出的压力相应地、对液压主控转换式的吊杆用控制阀13、23(图1)进行转换。由此将主泵10输出的压油、借助控制阀13、23而导入吊杆油缸33，由吊杆油缸33的伸缩使吊杆起伏地动作。当将吊杆操作杆BL操作到使吊杆升高侧时，将压油供给吊杆油缸33的底侧。当将吊杆操作杆BL操作到使吊杆降低侧时，将压油供给吊杆油缸33的杆侧。

本发明是对加速踏板15的操作状态和上述作业附属装置的操作杆的操作状态进行检测，与各个操作状态相应地控制发动机转速的。上述加速踏板15是用来调节使车辆行驶的行驶马达1的回转。下面，对加速踏板15的操作状态和操作杆的操作状态的检测方法进行说明。

图5是说明是用于检测加速踏板15的操作/不操作状态、操作杆的操作/不操作状态的回路示意图。从主控泵10A输出的压油借助管路L1、通过铲斗用控制阀12、吊杆用控制阀13、支臂用控制阀14、回转用控制阀21、支臂用控制阀22、吊杆用控制阀23和备用控制阀24而导入槽缸。而且，从主控泵10A输出的压油借助管路L2、通过行驶马达用控制阀11和25而导入槽缸。

管路L1、L2上分别设置着节流阀42、43。在节流阀42、43的下游侧的管路L1、L2上分别设置着作业用压力开关44和行驶用压力开关45。在对控制阀12～14、21～24中的任意一个进行操作时，将管路L1切断，使节流阀42的下游侧管路L1的压力上升。由此，将作业用压力开关44接通，对控制阀12～14、21～24进行检测，即、对操作杆的操作进行检测。同样，在操作控制阀11、25时，将管路L2切断，使节流阀45的下游侧管路L2的压力上升。由此，将行驶用压力开关45接通，对控制阀11、25进行检测，即、对加速踏板15的操作进行检测。

下面，对控制回路进行说明，这个控制回路是用于控制发动机转速的，它是与上述地检测过的加速踏板15的操作状态和操作杆的操作状态相应地进行控制的。图6是用于控制发动机转速的控制回路方框图。它是用CPU等器件构成的控制器50对各个机器进行控制的。

发动机2的调节器26借助联杆机构27而与脉冲马达28相连接，由脉冲马达28的回转对发动机转速进行控制。即、由脉冲马达28的正转、使发动机转速上升；由它的反转、使发动机转速降低。这个脉冲马达28的回转是由控制器50的控制信号加以控制。电位器29借助联杆机构27而与调节器26相连接。电位器29检测与发动机2的转速相当的调节器杆角度。将检测到的调节器杆角度作为发动机控制转速Nθ而输入到控制器50。

控制器50上还分别连接着用于根据运转室输出的操作而设定发动机转速的转速设定刻度盘46、对空转转速控制下达指令的空转开关70、图1所示的压力传感器41、图5所示的作业用压力开关44、行驶用压力开关45、设定上述行驶时的最高转速1600rpm的转速设定器47、设定上述高马力行驶时的转速2150rpm的转速设定器48、设定规定的最小转速(例如900rpm)的转速设定器49、设定规定的空转转速(例如1050rpm)的转速设定器71。用转速设定刻度盘46将转速设定在900rpm～1950rpm的范围内。而且将作业用空转转速和行驶用空转转速设定成相等的数值(1050rpm)。

图7是说明控制器50中的发动机转速控制处理细节的示意图。函数发生器51根据预定的图示那样的特性、输出与转速设定刻度盘(电位器)46输出的信号V对应的目标转速(刻度盘转速)Na。将目标转速Na输入最小值选择回路53。在转速限制开关52闭合时，将转速设定器47设定的规定转速1600rpm输入最小值选择回路53。由最小值选择回路63对设定转速1600rpm和刻度盘转速Na进行比较，选择两个输入的最大值。转速限制开关52由如下所述的闭合信号作用而闭合。

从行驶用压力开关45输出的接通/断开信号分别输入时间调节器54和故障判定回路55。时间调节器54在规定时间t0(譬如2秒)对行驶用压力开关45输出的信号进行计时，将规定的信号输出到闭合信号输出器56。闭合信号输出器56输出与时间调节器54输出的信号相应的闭合信号，经过闭合信号开关57而使转速限制开关52闭合。在时间调节器54对规定时间t0进行计时之后，闭合信号输出器56继续输出闭合信号，直到输入与时间调节器54的状态无关的复位信号。时间调节器54由行驶用压力开关45输出的切断信号、或者由接通信号的规定时间t0的计时而复位。

从作业用压力开关44输出的接通/切断信号分别输入到闭合信号输出器56和闭合信号开关57。从作业用压力开关44输入接通(复位信号)时，闭合信号输出器56停止闭合信号的输出。闭合信号开关57由作业用压力开关44输出的接通信号作用而打开；由切断信号作用而闭合。

故障判定回路55对行驶用压力开关45的故障进行判定。行驶用压力开关45在正常时被调整成相对于5V的输入、能输出0.5V(切断信号)、或4.5V(接通信号55)。在行驶用压力开关45输出异常信号时，故障判定回路55将闭合信号输出到转速限制开关52。在行驶用压力开关45输出5V时，故障判定回路55判定为开关45断线；输出0V时，判定为开关45短路。由此，在行驶用压力开关45发生故障时，将转速限制开关52闭合。

函数发生器58上连接着用于检测马达驱动压力的压力传感器41。在压力传感器41的检测信号Pd是规定值(譬如马达偏转量qm的转换压力P1)以上时，函数发生器58输出高电平信号；是不满规定值时，输出低电平信号。

“与”门电路59上连接着行驶用压力开关45和函数发生器58。在行驶用压力开关45接通、即从行驶用压力开关45输入4.5V，而且从函数发生器58输出高电平信号时，“与”门电路59将转换信号输出到设定转换开关61。设定转换开关61与“与”门电路59输出的转换信号相应地、从接点b转换到接点a。设定转换开关61的各个接点a、b分别与转速设定器48、49相连接。当设定转换开关61转换到接点a时，将转速设定器48的设定转速2150rpm输入到最大值选择回路62。当设定转换开关61转换到接点b时，将转速设定器49的设定转速900rpm输入到最大值选择回路62。

由最大值选择回路62将最小值选择回路53所选择的转速与设定转速2150rpm或900rpm进行比较，选择其中的最大值。

空转开关70输出的接通/断开信号、作业用压力开关44输出的接通/断开信号、行驶用压力开关45输出的接通/断开信号分别输入到转换回路63。在转换回路63进行下述的处理，将开闭信号输出到延迟开关64，而且将转换信号输出到空转转换开关66。空转转换开关66的接点a与延迟控制部65相连接、接点b与最大值选择回路62相连接、接点c与设定空转转速的转速设定器71相连接。

在延迟开关64接通时，延迟控制部65进行规定的延迟控制；当断开时，使延迟控制复位。所谓延迟控制是这样的控制，即、它将发动机转速慢慢地下降到规定的空转转速。

图8(a)、(b)表示由延迟控制形成的发动机转速的变化。图8(a)、(b)的横轴表示时间t，纵轴表示发动机转速。如图8(a)所示，当延迟开关64接通时，以一定的比例(直线的斜率)使发动机转速(譬如1950rpm、1600rpm)下降的控制转速1050rpm。如图8(b)所示，使发动机转速下降到空转转速的时间可以是与发动机转速无关的一定值。以上的延迟控制是如下所述地、在对操作杆不进行操作、而将加速踏板15脱离时进行延迟控制；在对加速踏板15不进行操作、而将操作杆脱离时不进行延迟控制。

图9是用于说明上述转换回路63中的处理的流程图。下面，用图9所示的流程来说明在转换回路63上的信号转换处理。

在步骤S1、根据行驶用压力开关45输出的信号判定车辆是否处于行驶状态。当行驶用压力开关45输出接通信号、判定为行驶状态时，进入步骤S2，设定标志1。接着，在步骤S3，将打开信号输出到延迟开关64。在步骤S4，使图上没有表示的转换计数器复位。在步骤S5，输出使空转转换开关66转换到接点b的信号，进行返回。

另一方面，当行驶用压力开关45输出切断信号时，步骤S1被否定而进入步骤S6。在步骤S6、根据作业用压力开关44输出的信号、判定是否处于作业状态。当作业用压力开关44输出接通信号、判定为这作业状态时，进入步骤S7，设定标志0而进入步骤S3。

当作业用压力开关44输出切断信号、步骤S6被否定时，进入步骤S8。在步骤S8、判定空转开关70是否接通。当步骤S8作出肯定判定为空转开关70接通时，进入步骤S9；当作出否定判定时、进入步骤S4。在步骤S9，对转换计时器进行设定。一旦对转换计时器进行了设定，在步骤S4就一直进行到复位的计时。

接着，在步骤S10、判定标志的数值。当标志的数值为0时，即、当前是处于作业状态时、进入步骤S11。在步骤S11、判定转换计时器是否对规定时间T1(譬如3.5秒)进行了计时。当步骤S11判定为转换计时器对规定时间T1作了计时，则进入步骤S12。在步骤S12输出将空转转换开关66转换到接点c的信号，进行返回。另一方面、在步骤S11判定为转换计时器的计时时间不满规定时间T1，则进入步骤S5。

在步骤S10、标志的数值是1时，即、当前是处于行驶状态时，进入步骤S13。在步骤S13，判定转换计时器是否对规定时间T2(譬如5秒)进行了计时。当步骤S13判定为转换计时器对规定时间T2作了计时，则进入步骤S14。在步骤S14、将关闭信号输出到延迟开关64。接着，在步骤S15、输出将空转转换开关66转换到接点a的信号，进行返回。另一方面，在步骤S13判定为转换计时器的计时时间不满规定时间T2，则进入步骤S5。

如上面用图9的流程图说明的那样，在转换回路63、基于空转开关70、作业用压力开关44、行驶用压力开关45的信号，进行延迟开关64和空转转换开关66的转换控制。当根据用图9所示的转换回路63所进行的处理、将空转转换开关66转换到接点a时，把延迟控制部65输出的转速作为转速指令值Nin而输入到伺服控制部67。在将空转转换开关66转换到接点b时，把由最大值选择回路62选择的转速作为转速指令值Nin而输入到伺服控制部67。在将空转转换开关66转换到接点c时，把用于设定空转转速的转速设定器71所设定的转速作为转速指令值Nin而输入到伺服控制部67。

伺服控制部67把由电位器29检测的与调节器杆27的位移量相当的控制转速Nθ、与输入的转速指令值Nin进行比较。然后、伺服控制部67控制脉冲马达28，使转速指令值Nin和控制转速Nθ一致。图10表示伺服控制部67对脉冲马达28进行控制的程序。

在步骤S21、分别读入转速指令值Nin和控制转速Nθ。在步骤22、从控制转速Nθ减去转速指令值Nin(Nθ-Nin)。将结果作为转速之差A而纳入图中没表示的存储器里。在步骤S23、用预先确定的基准转速差K、判定是否|A|≥K。当步骤S23判定为是|A|≥K时，进入步骤S24。在步骤S24、判定是否转速差A＞0。

当步骤S24判定为是A＞0时，是指控制转速Nθ比转速指令值Nin大。由此进入步骤S25，为了使发动机转速下降，将指令马达反转的信号输出到脉冲马达28。由此使脉冲马达28反转，使发动机2的转速下降。

另一方面，当步骤S24判定为是A≤0时，是指控制转速Nθ比转速指令值Nin小。由此进入步骤S26，为了使发动机转速提高，将指令马达正转的信号输出到脉冲马达28。由此使脉冲马达28正转，使发动机2的转速提高。

当步骤S23作出否定的判定时，进入步骤S27、将马达停止信号输出到脉冲马达28。由此将发动机2的转速保持成一定值。当进行过步骤S25～步骤S27之后，回归的开始状态。

下面，说明本发明液压行驶车辆的结构。图11～图14是表示发动机转速和压力开关、压力传感器等相互关系的时间曲线图。下面、用图11～图14的时间曲线图说明各种条件下的行驶车辆的动作。

图11、图12是空转开关70断开场合下的时间曲线图。这种场合下、将发动机转速控制在高马力行驶时的最高转速2150rpm和最小转速900rpm之间。图13、图14是空转开关接通场合下的时间曲线图。

(1)空转开关70切断，检测信号Pd＜P1，刻度盘转速Na＝1950rpm

图11(a)～(c)是表示在上述条件下的作业用压力开关44、行驶用压力开关45和发动机转速相互之间关系的时间曲线图。

在压力传感器41的检测信号Pd＜P1时，函数发生器58输出低电平，将设定转换开关61转换到接点b。而且将转速设定器49的设定转速900rpm输入到最大值设定回路62里。将转速设定刻度盘46的刻度盘转速Na＝1950rpm输入到最小值选择回路53。在空转开关70切断时，借助由上述转换回路63的处理，将空转开关66经常转换到接点b上(图9的步骤S5)。

在没有对操作杆进行操作、而且没有对加速踏板15进行操作时，作业用压力开关44、行驶用压力开关45都输出切断信号。由此将转速限制开关52打开，用最小值设定回路53和最大值设定回路62选择空转转速＝1950rpm。将被选择的刻度盘转速Na作为转速指令值Nin而输入到伺服控制部67。由伺服控制部67控制脉冲马达28，使转速指令值Nin＝1950rpm和从电位器29输出的检测值相当的空转转速Nin一致。由此将发动机转速控制成刻度盘转速Na＝1950rpm。

从上述状态开始，踏入加速踏板15地进行操作，使车辆开始行驶。行驶用压力开关45输出接通信号，使计时器54动作。在计时器54起动之后、经过规定时间t0(＝2)时，闭合信号输出器56输出闭合信号。闭合信号开关57由作业用压力开关44输出的切断信号而关闭。为此，由闭合信号输出器56输出的闭合信号将转速限制开关52关闭。将转速设定器47的设定转速1600rpm输入最小值设定回路53。由最小值设定回路53、最大值选择回路62选择设定转速1600rpm。由于空转转换开关66处于接点b，由伺服控制部67将发动机转速控制成设定转速1600rpm。其结果将泵排出量限制，能防止行驶马达1的过份回转(图11(a)中的t1)。

此后，在停止对加速踏板15的操作时，使计时器54复位(t2)。但是，闭合信号输出器56继续输出闭合信号，使发动机转速保持在设定转速1600rpm。由此，固信号保持等原因、即使停止对加速踏板15的操作，发动机转速仍然是受抑制，能防止燃费的增加。

在从这状态(t2)开始、对操作杆进行操作时，作业用压力开关44输出切断信号，使闭合信号输出器56复位而停止闭合信号的输出，而且、打开闭合信号开关57(t3)。结果将转速限制开关52打开，由最小值选择回路53选择刻度盘转速Na＝1950rpm。为此将发动机转速控制成控制转速Na＝1950rpm。由此，由操作杆的操作将发动机转速立刻控制成控制转速Na＝1950rpm，使作业性提高。

此后，在停止对操作杆的操作时，作业用压力开关44输出切断信号，使闭合信号开关57关闭(t4)。这时，行驶用压力开关45不输出接通信号，闭合信号输出器56不输出闭合信号。这时限制开关52打开着，发动机转速仍然是刻度盘转速Na＝1950rpm。由此，即使在对操作杆进行反复操作的场合下，仍然将发动机转速保持成刻度盘转速Na＝1950rpm，能防止转速的频繁变更。

如图11(b)所示，在车辆行驶时、是将发动机转速控制成设定转速1600rpm的状态(t5)，在对操作杆进行操作时，由作业用压力开关44输出的接通信号使闭合信号开关57打开(t6)。由此，将转速限制开关52打开，将发动机转速控制成刻度盘转速Na＝1950rpm。

在车辆行驶时，对操作杆进行操作，使发动机转速是刻度盘转速Na＝1950rpm(t7)，此后、在行驶中停止对操作杆的操作。由于停止对操作杆的操作，因而作业用压力开关44成为切断状态，对行驶用压力开关45的切断信号进行计时的计时器54、在经规定时间t0(＝2)的计时时(t8)，闭合信号输出器56输出闭合信号。由此，使转速限制开关52关闭，将发动机转速控制成设定转速1600rpm。由此，在车辆行驶时、在停止对操作杆的操作之后，不用等待规定时间t0就能将发动机转速形成设定转1600rpm。

如图11(c)所示，在作业时是将发动机转速控制成空转转速a＝1950rpm的状态，用计时器54对加速踏板15的操作进行规定时间t0(＝2)计时(t9)。此后、在停止对操作杆的操作时，作业用压力开关44成为切断，闭合信号输出器56立刻输出闭合信号(t10)。将转速限制开关52关闭，将发动机转速控制成设定转速1600rpm。由此，在作业结束之后就能马上将发动机转速抑制地行驶。

(2)控制开关70切断、检测信号Pd＜P1

图12(a)、(b)是表示在上述条件下的、发动机转速、作业用压力开关44、行驶用压力开关45和转速设定刻度盘46的设定值(刻度盘转速)之间关系的时间曲线图。

如图12(a)所示，将刻度盘转速设定为由转速设定器47设定的设定转速1600rpm以下(譬如1000rpm)。无论是否操作加速踏板15、即无论转速限制开关52开或关，最小值选择回路53都选择刻度盘转速。将空转转换开关66转换到接点b。由此随着刻度盘转速而控制发动机转速，能容易地进行车辆的慢速行驶。

如图12(b)所示，将刻度盘转速设定为最大值1950rpm。当对加速踏板15操作规定时间t0(＝2)以上时，将发动机转速控制成转速设定器47的设定转速1600rpm(t11)。此后，当将刻度盘转速设定为设定转速1600rpm以下(譬如1000rpm)时(t12)，将发动机转速控制为这个刻度盘转速1000rpm。此后，如果将刻度盘转速设定成最大值1950rpm(t13)，则将发动机转速控制成设定转速1600rpm。由此，在行驶时至少将发动机转速抑制到设定转速1600rpm以下，能防止行驶马达过份回转。

(3)空转开关70切断、作业用压力开关44切断

图12(c)是表示在上述条件下的发动机转速、压力传感器41的检测值Pd、转速设定刻度盘46的设定值和行驶用压力开关45相互之间关系的时间曲线图。

车辆行驶时、马达驱动压力增加，当压力传感器41的检测值是规定值P1以上时(t14)，函数发生器58输出高电平信号。“与”门电路59根据行驶用压力开关的接通信号和函数发生器58的高电平信号，将设定转换开关61转换到接点a。由此，将转速设定器48的设定转速2150rpm输入到最大值设定回路62。由最大值设定回路62选择设定转速2150rpm，将发动机转速控制为设定转速2150rpm。这样，就能进行高马力行驶，即使在车辆发动时马达驱动转矩大的场合下也能进行不存在输出不足的平滑行驶。

此后，马达驱动转矩减少、压力传感器41的检测值Pd变成1以下(t15)时，函数发生器58输出低电平信号。由此，将设定转换开关61转换到接点b。将转速设定器49的设定转速900rpm输入最大值选择回路62。由最大值选择回路62选择转速设定器47的设定转速1600rpm，将发动机转速控制成设定转速1600rpm。结果、在低马力行驶时，发动机转速减少到设定转速1600rpm(但是，刻度盘转速是1600rpm以下时，减少到刻度盘转速)。如上面用图12(c)所述，可根据负荷、将发动机转速控制成最合适的。

(4)空转开关70接通、检测信号Pd＜P1，刻度盘转速Na＝1950rpm

下面，用图13说明由空转开关70的接通、进行发动机转速的空转控制的场合。与上述的(1)～(3)的动作不同点在于：空转开关70是接通的，而且加速踏板15和操作杆都处于没操作状态。这里，主要是对空转开关70接通、而且加速踏板15和操作杆处于没操作状态下的发动机转速的情况、来说明与上述(1)～(3)的不同点。

图13、14是表示在上述条件下，作业用压力开关44、行驶用压力开关45和发动机转速相互之间关系的时间曲线图。在图13(a)中、行驶用压力开关45是切断的，13(b)(c)中作业用压力开关44是切断的。

如图13(a)所示，在没操作加速踏板15时，对操作杆进行单独操作就开始作业。由转换回路63的处理(图9的步骤S5)将空转转换开关66转换到接点b。由此，将发动机转速控制成刻度盘转速Na＝1950rpm。当停止对操作杆的操作时，由转换回路63进行图9的步骤S8～步骤S11的处理。因此，在停止对操作杆的操作之后、到规定时间T1(＝3.5)经过(t21)，空转转换开关66仍然是转换在接点b上，将发动机转速保持成刻度盘转速Na＝1950rpm。由此，在短时间内、对操作杆进行反复操作的场合下，能将发动机转速保持一定地进行作业。

在停止对操作杆的操作之后、经过时间T1(＝3.5)时(t22)，用转换回路63进行从步骤S11到步骤S12的处理，将空转转换开关66转换到接点c。由此将转速设定器71的设定转速1050rpm(空转转速)输入到伺服控制部67。将发动机转速立刻控制成空转设定转速1050rpm。其结果是能节省燃料耗费，而且能减少噪声。

在将发动机转速控制成空转转速1050rpm的状态下，对操作杆进行操作时(t24)，由转换回路63的处理(图9的步骤S5)、将空转转换开关66转换到接点b。由此，可在对操作杆进行操作的同时，将发动机转速控制成刻度盘转速Na＝1950rpm，能立刻再开始作业。

如图13(b)所示，在没有对操作杆进行操作时，对加速踏板15进行单独操作而使车辆行驶(t25)。由转换开关63的处理(图9的步骤S5)、将空转转换开关66转换到接点b。由此，将发动机转速控制成刻度盘转速Na＝1950rpm。在这状态下，当计时器54对规定时间t0(＝2)进行计时(t26)，如上所述地、将设定转速1600rpm输入到最大值选择回路62。将发动机转速控制成设定转速1600rpm。此后，从停止加速踏板15的操作开始、到经过规定时间T2(＝5)，将发动机转速保持成设定转速1600rpm。由此，在保持信号等短时间离开加速踏板15的场合下，发动机转速是一定的，能由踏板操作立刻使车辆发动。

在停止对加速踏板15的操作之后、经过规定时间T2(＝5)时(t27)，由转换回路63的处理(图9的步骤S14、步骤S15)、将延迟开关64关闭，而且将空转转换开关66转换到接点a。由此，开始进行延迟控制部65的处理。如图8所示地将发动机转速减速到空转转速1050rpm。其结果是能阻止行驶马达1中发生气蚀，能适当地将发动机转速降低到空转转速1050rpm。

在将发动机转速控制成空转转速1050rpm的状态下，对减速踏板15进行操作(t28)。由转换回路63的处理(图9的步骤S3～步骤S5)、将延迟开关64打开，而且将空转转换开关66转换到接点b。由此，使延迟控制复位，将发动机转速立刻控制成减速前的转速1600rpm。其结果是能从发动机输出高马力，能使车辆马上行驶。

如图13(c)所示，在减速的过程中、对加速踏板15进行操作场合下(t29)，将延迟控制复位。将发动机转速控制成减速前的转速1600rpm。

如图14所示，在对操作杆和减速踏板15进行复合操作场合下，在停止对操作杆的操作之后、停止加速踏板15的操作。在停止对操作杆的操作之后、经过规定时间T2(＝5)时(t31)，由转换回路63的处理(图9的步骤S14、步骤S15)、将延迟开关64关闭，将空转转换开关66转换到接点a。由此，使发动机转速降低。

相反，在停止对加速踏板15的操作之后、停止对操作杆的操作。在停止对操作杆的操作之后、经过规定时间T1(＝3.5)时(t32)，由转换回路63的处理(图9的步骤S12)、将空转转换开关66转换到接点c。由此，将发动机转速马上控制成空转转速1050rpm。

如上所述，在本发明的一个实施方式中，在没有对操作杆进行操作时，一旦停止对加速踏板15的操作，就使发动机转速减速到空转转速1050rpm。另一方面，在没有操作加速踏板15时，一旦停止对操作杆的操作，就能立刻将发动机转速下降到空转转速1050rpm。由此，能防止行驶停止时的气蚀，而且能有效地防止作业停止时的燃料耗费和噪声。而且是在停止对加速踏板15的操作之后经过经过规定时间T2(＝5)、使发动机转速减速。由此，在保持信号而脱离加速踏板15时，也能将发动机转速保持一定，能立刻进行车辆发动。而且是在停止对操作杆的操作之后经过规定时间T1(＝3.5)、使发动机转速下降。由此，在短时间内反复对操作杆进行操作的场合下，能将发动机转速仍然保持一定地进行作业。此外，由于将这些规定时间T1、T2设定成不同的值，譬如设定成T1＜T2，因而在行驶、作业时能分别进行合适的空转控制。

在上述实施方式中，采用发动机转速与加速踏板15的操作无关地仍然保持一定的阀门控制方式，但是，本发明同样能适用于加速踏板控制方式。而且，在上述实施方式中是将行驶时的发动机转速控制在设定转速1600rpm以下，但是也可控制成与作业时的发动机转速同样的、或者控制成空转转速Na。此外，虽然上述实施方式中是将液压泵作成可变容量式而进行马力控制，但是也可作成固定容量式的。

上述的实施方式适用于轮式液压挖土机，但是也适用于其他液压行驶车辆。而且，上述实施方式是把行驶、停止时的空转转速和作业时的空转转速都设定成相等的1050rpm，也可以设定成不同的值。

在上述实施方式中，是把行驶时的最高转速取成1600rpm、高马力行驶时的转速取成2150rpm、作业时的最高转速取成1950rpm、最小转速取成900rpm而进行说明，但是，本发明并不局限与这些值。

如上所述，如果采用本发明，在对操作杆没有进行操作时，一旦在规定时间检测到加速踏板的操作停止，就能将原动机转速渐渐地降低到行驶用的空转转速。在没有对加速踏板进行操作时，一旦在规定时间检测到操作杆机构的操作停止，就能立刻将原动机转速降低到作业用的空转转速。由此，就能防止行驶停止时的气蚀，而且在作业停止时能节约燃料、能有效地降低噪声。

Claims (9)

1.液压行驶车辆，它设有：由原动机驱动的液压泵、由上述液压泵排出的压油驱动的行驶用液压马达、由上述液压泵排出的压油驱动的至少一个作业用液压执行元件、调节上述行驶用液压马达转速的加速踏板、操作上述作业用液压执行元件的操作杆装置、调节上述原动机转速的转速调节装置、控制上述转速调节装置的转速控制装置，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使上述原动机的转速降低到行驶用的空转转速；从作业状态转移到不作业状态时，使上述原动机的转速降低到作业用的空转转速。

2.如权利要求1所述的液压行驶车辆，其特征在于，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使上述原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速；从作业状态转移到不作业状态时，使上述原动机的转速立刻降低到作业用的空转转速。

3.液压行驶车辆，它设有：由原动机驱动的液压泵；由上述液压泵排出的压油驱动的行驶用液压马达；由上述液压泵排出的压油驱动的至少一个作业用液压执行元件；调节上述行驶用液压马达转速的加速踏板；操作上述作业用液压执行元件的操作杆装置；状态检测装置，其用于对上述加速踏板和上述操作杆装置一起处于不操作的第1状态、上述加速踏板处于操作而上述操作杆处于不操作的第2状态、上述加速踏板处于不操作而上述操作杆处于操作的第3状态分别地进行检测；调节上述原动机转速的转速调节装置；控制上述转速调节装置的转速控制装置，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在上述状态检测装置检测到从上述第2状态转移到第1状态之后、在规定时间检测到上述第1状态，就将上述原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速；在检测到从上述第3状态转移到第1状态之后、在规定时间检测到上述第1状态，就将上述原动机的转速立刻降低到作业用的空转转速。

4.如权利要求1～3中任意一项所述的液压行驶车辆，其特征在于，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、使上述原动机的转速成为与上述加速踏板的操作量无关的一定值；而且根据上述加速踏板的操作量、对供给上述行驶用液压马达的压油量进行控制。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的液压行驶车辆，其特征在于，还设有：下达上述转速控制装置中的空转转速控制指令的空转开关；在输出由上述空转开关作出的指令时、上述转速控制装置进行上述空转转速控制。

6.如权利要求5所述的液压行驶车辆，其特征在于，上述转速控制装置对上述转速调节装置进行如下所述的控制，即、在没有输出由上述空转开关作出的指令时，使上述原动机的转速是在规定的行驶时最高转速或规定的作业时最高转速和规定的最小转速之间；使其根据上述加速踏板的操作状态和上述操作杆装置的操作状态而变化。

7.如权利要求1～6中任意一项所述的液压行驶车辆，其特征在于，上述转速调节装置具有设置在运转室里的操作构件和根据上述转速控制装置输出的信号而调节上述原动机转速的执行元件。

8.如权利要求3所述的液压行驶车辆，其特征在于，用于判断使上述原动机的转速降低到行驶用空转转速的规定时间、比用于判断使上述原动机的转速降低到作业用空转转速的规定时间还长。

9.液压行驶车辆的原动机转速控制方法，上述液压行驶车辆设有：由原动机驱动的液压泵、由上述液压泵排出的压油驱动的行驶用液压马达、由上述液压泵排出的压油驱动的至少一个作业用液压执行元件、调节上述行驶用液压马达转速的加速踏板、操作上述作业用液压执行元件的操作杆装置、调节上述原动机转速的转速调节装置、控制上述转速调节装置的转速控制装置，在上述液压行驶车辆从行驶状态转移到不行驶状态时，使上述原动机的转速渐渐地降低到行驶用的空转转速；在上述液压行驶车辆从作业状态转移到不作业状态时，使上述原动机的转速立刻降低到作业用的空转转速。

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