DE112016000707B4

DE112016000707B4 - Arbeitsfahrzeug und Verfahren zur Kalibrierung von Daten

Info

Publication number: DE112016000707B4
Application number: DE112016000707.8T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Ishida; Yuto Fujii; Tsutomu Iwamura; Haruki Nishiguchi
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2036-11-10
Also published as: US10378563B2; KR20180070504A; CN108603358A; JPWO2018087831A1; CN108603358B; DE112016000707T5; JP6827324B2; WO2018087831A1; US20180283418A1; KR101894345B1

Abstract

Arbeitsfahrzeug (100), das umfasst:eine Arbeitsausrüstung (104);einen Zylinder (13A, 13B), der die Arbeitsausrüstung (104) betätigt;ein Ventil (62A, 62B), das eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls reguliert, mit dem der Zylinder betätigt wird;ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil (61A, 61B), das einen Vorsteuerdruck erzeugt, der zu dem Ventil (62A) geleitet wird;eine Steuereinrichtung (52), die einen Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgibt; sowieeinen Sensor (73A, 73B) zum Erfassen einer Betätigung der Arbeitsausrüstung (104),wobei die Steuereinrichtung (52)Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung (104) speichert,die Daten eine Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) definieren,der Sensor (73A, 73B) die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) erfasst,die Steuereinrichtung (52) weiterhin enthälteine Stromwert-Steuerungs-Einheit (81), die einen Stromwert eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken eines Stromwertes des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Stromwert hat, der höher ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) wiederholt, sowieeine Kalibrierungs-Einheit (83), die die Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) in den Daten auf Basis der durch den Sensor (73A, 73B) erfassten Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) zu dem Zeitpunkt kalibriert, zu dem der Stromwert durch die Stromwert-Steuerungs-Einheit (81) schrittweise erhöht wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Arbeitsfahrzeug und ein Verfahren zur Kalibrierung von Daten bei einem Arbeitsfahrzeug.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Bei einem Hydraulikbagger, der ein Arbeitsfahrzeug repräsentiert, wird seit einiger Zeit Einschränkung einer Betätigung einer Arbeitsausrüstung gesteuert wird, indem eine Höchstgeschwindigkeit einer Schneidkante eines Löffels in einer vertikalen Richtung in Bezug auf ein geplantes Aushub-Relief berechnet wird. Betätigungsvorgänge der Arbeitsausrüstung werden eingeschränkt, indem ein Vorsteuerdruck unter Verwendung eines elektromagnetischen Proportional-Steuerventils wird, das sich auf einem Vorsteuer-Ölweg befindet, der eine Vorsteuer-Öldruckquelle und eine Vorsteuer-Kammer eines Ventils miteinander verbindet.
Bei Arbeitsfahrzeugen werden angesichts von Unterschieden zwischen einzelnen Arbeitsfahrzeugen dementsprechend verschiedene Kalibrierungsvorgänge durchgeführt. Beispielsweise offenbart das japanische Patent JP 5 635 706 B1 (Patentdokument 2) eine Funktions-Unterstützungsvorrichtung, mit der anfängliche Kalibrierung einer Hublänge eines Hydraulikzylinders unterstützt wird.
LISTE DER ANFÜHRUNGEN
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: Internationale Veröffentlichung WO 2015/ 129 931 A1
Patentdokument 2: Japanisches Patent JP 5 635 706 B1

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Um eine Höchstgeschwindigkeit einer Arbeitsausrüstung genau zu berechnen, werden vorzugsweise Daten kalibriert, die zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung verwendet werden.
Um derartige Daten genau zu kalibrieren, sollte eine Beziehung zwischen einem Wert für einen von einer Steuereinrichtung an ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil ausgegebenen Befehls-Strom und einer Betätigung einer Arbeitsausrüstung zu diesem Zeitpunkt bestimmt werden. Die Beziehung kann jedoch nicht genau bestimmt werden, indem lediglich ein Wert für den Befehls-Strom erhöht wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Arbeitsfahrzeug und ein Verfahren zur Kalibrierung von Daten zu schaffen, die genaue Kalibrierung von Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit einer Arbeitsausrüstung durch genaues Bestimmen einer Beziehung zwischen einem Wert für einen von einer Steuereinrichtung an ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil ausgegebenen Befehls-Strom und einer Betätigung der Arbeitsausrüstung ermöglichen.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Obige Aufgabe wird durch ein Arbeitsfahrzeug nach Anspruch 1 und ein Verfahren zur Kalibrierung von Daten nach Anspruch 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Gemäß einem hierin offenbarten Aspekt enthält ein Arbeitsfahrzeug eine Arbeitsausrüstung, ein Ventil, das eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls reguliert, mit dem die Arbeitsausrüstung betätigt wird, ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil, das einen Vorsteuerdruck erzeugt, der zu dem Ventil geleitet wird, eine Steuereinrichtung, die einen Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgibt, sowie einen Sensor zum Erfassen einer Betätigung der Arbeitsausrüstung. Die Steuereinrichtung enthält eine Speicherungs-Einheit, die Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung speichert, eine Stromwert-Steuerungs-Einheit, die einen Stromwert eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken eines Stromwertes des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Wert hat, der höher ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil wiederholt, sowie eine Kalibrierungs-Einheit, die die Daten auf Basis eines Ergebnisses von Erfassung durch den Sensor zu dem Zeitpunkt kalibriert, zu dem der Stromwert durch die Stromwert-Steuerungs-Einheit schrittweise erhöht wird.
Gemäß der Konfiguration senkt die Steuereinrichtung einen Stromwert einmal ab, bevor sie den Stromwert erhöht. Daher ist eine Differenz zwischen einem abgesenkten Stromwert und einem nach Absenken desselben erhöhten Stromwert größer als eine Differenz zwischen Stromwerten vor und nach Erhöhung zu dem Zeitpunkt, zu dem der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken. So kann das Arbeitsfahrzeug eine Beziehung zwischen einem Wert für einen von der Steuereinrichtung an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Befehls-Strom und einer Betätigung der Arbeitsausrüstung genauer bestimmen als wenn der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken. Daher kann das Arbeitsfahrzeug Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung genau kalibrieren.
Vorzugsweise erhöht die Stromwert-Steuerungs-Einheit schrittweise den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken des Stromwertes des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms auf einen vorgegebenen Wert und anschließenden Ausgeben des Stroms, der den Stromwert hat, der höher ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil wiederholt.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug die Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung genau kalibrieren, da der Stromwert einmal auf den vorgegebenen Wert abgesenkt wird, bevor er erhöht wird.
Vorzugsweise beträgt der vorgegebene Wert 0.
Gemäß der Konfiguration können eine Differenz zwischen dem abgesenkten Stromwert und dem nach Absenken erhöhten Stromwert sowie eine Differenz zwischen Stromwerten vor und nach Erhöhung zu dem Zeitpunkt, zu dem der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken, maximiert werden. Daher kann das Arbeitsfahrzeug Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung genau kalibrieren.
Vorzugsweise enthält das Arbeitsfahrzeug des Weiteren eine Bestimmungs-Einheit, die den Stromwert zu dem Zeitpunkt, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt, auf Basis eines Ergebnisses von Erfassung durch den Sensor bestimmt. Die Kalibrierungs-Einheit kalibriert die Daten mit dem bestimmten Stromwert.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug einen Wert für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt, genau messen. Daher kann das Arbeitsfahrzeug Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung genau kalibrieren.
Vorzugsweise erhöht die Stromwert-Steuerungs-Einheit den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms schrittweise in Inkrementen eines vorgeschriebenen Wertes. Die Bestimmungs-Einheit bestimmt einen Stromwert des Stroms zu dem Zeitpunkt, zu dem eine Arbeitsgeschwindigkeit eines die Arbeitsausrüstung betätigenden Zylinders pro Zeiteinheit einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Die Bestimmungs-Einheit legt einen Wert, der kleiner ist als der bestimmte Stromwert und nicht kleiner als ein Stromwert, der um den vorgeschriebenen Wert kleiner ist als der bestimmte Stromwert, als einen Stromwert zu dem Zeitpunkt fest, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug einen Wert, der nicht kleiner ist als ein Wert für einen Strom, der von der Steuereinrichtung ausgegeben wird, unmittelbar ehe eine Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, und kleiner als ein Stromwert zu dem Zeitpunkt, zu dem die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders den Schwellenwert überschreitet, als einen Stromwert zu dem Zeitpunkt festlegen, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt.
Vorzugsweise legt die Bestimmungs-Einheit einen Stromwert, der um den vorgeschriebenen Wert kleiner ist als der bestimmte Stromwert, als den Stromwert zu dem Zeitpunkt fest, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug einen Wert für einen Strom, der von der Steuereinrichtung ausgegeben wird, unmittelbar ehe die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, als den Stromwert zu dem Zeitpunkt festlegen, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt.
Die Daten schließen Daten ein, die eine Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders definieren.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug Daten, die eine Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck und einer Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders definieren, mit Informationen über einen Stromwert zu dem Zeitpunkt kalibrieren, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt.
Die Arbeitsausrüstung enthält einen Löffel, der mittels des Zylinders einen Schwenkvorgang durchführen kann. Die Daten beziehen sich auf eine Geschwindigkeit des Schwenkvorgangs.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug Daten kalibrieren, die eine Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck und einer Geschwindigkeit eines Schwenkvorgangs eines Löffels definieren.
Vorzugsweise sagt die Stromwert-Steuerungs-Einheit eine Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung unter Verwendung der Daten unter der Bedingung vorher, dass ein Betriebsmodus des Arbeitsfahrzeugs auf einen ersten Betriebsmodus eingestellt ist, und beschränkt den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms auf Basis eines Ergebnisses der Vorhersage. Die Stromwert-Steuerungs-Einheit erhöht einen Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms schrittweise unter der Bedingung, dass der Betriebsmodus des Arbeitsfahrzeugs auf einen zweiten Betriebsmodus eingestellt ist.
Gemäß der Konfiguration kann das Arbeitsfahrzeug 100 prädiktive Steuerung unter Verwendung der Daten ausführen, wenn es auf den ersten Betriebsmodus eingestellt ist, und kann einen Wert für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt messen, zu dem der Löffel beginnt, sich zu bewegen, wenn es auf den zweiten Betriebsmodus eingestellt ist.
Gemäß einem weiteren hierin offenbarten Aspekt wird ein Verfahren zur Kalibrierung von Daten in einem Arbeitsfahrzeug durchgeführt, bei dem eine Arbeitsausrüstung betätigt wird. Das Arbeitsfahrzeug enthält ein Ventil, das eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls reguliert, mit dem die Arbeitsausrüstung betätigt wird, ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil, das einen Vorsteuerdruck erzeugt, der zu dem Ventil geleitet wird, eine Steuereinrichtung, die einen Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgibt, sowie einen Sensor zum Erfassen einer Betätigung der Arbeitsausrüstung. Das Verfahren zur Kalibrierung von Daten schließt ein, dass durch die Steuereinrichtung ein Stromwert eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht wird, indem Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken eines Stromwertes eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms und anschließenden Ausgeben des Stroms, der einen Stromwert hat, der größer ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil wiederholt wird, und durch die Steuereinrichtung Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung auf Basis eines Ergebnisses von Erfassung durch den Sensor zu dem Zeitpunkt kalibriert werden, zu dem der Stromwert schrittweise erhöht wird.
Gemäß der Konfiguration senkt die Steuereinrichtung einen Stromwert einmal ab, bevor sie den Stromwert erhöht. Daher ist eine Differenz zwischen einem abgesenkten Stromwert und einem nach Absenken erhöhten Stromwert größer als eine Differenz zwischen Stromwerten vor und nach Erhöhung zu dem Zeitpunkt, zu dem der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken. So kann das Arbeitsfahrzeug eine Beziehung zwischen einem Wert für einen von der Steuereinrichtung an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Befehls-Strom und einer Betätigung der Arbeitsausrüstung genau bestimmen. Daher kann das Arbeitsfahrzeug die Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung genau kalibrieren.
VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
Gemäß der Erfindung können Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit einer Arbeitsausrüstung genau kalibriert werden.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung, die ein äußeres Erscheinungsbild eines Arbeitsfahrzeugs auf Basis einer Ausführungsform zeigt.
2 ist eine schematische Darstellung, die einen Vorgang des Schwenkens eines Löffels zeigt.
3 ist eine schematische Darstellung, die einen Hardware-Aufbau des Arbeitsfahrzeugs zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm, das einen funktionalen Aufbau des Arbeitsfahrzeugs zeigt.
5 ist eine schematische Darstellung, die eine i-p-Tabelle vor Kalibrierung zeigt.
6 ist eine schematische Darstellung, die einen gemessenen Ist-Wert eines Vorsteuerdrucks zeigt, der zu dem Zeitpunkt ausgegeben wird, zu dem ein Ist-Wert i für einen BefehlsStrom erhöht wird.
7 ist eine schematische Darstellung, die eine kalibrierte i-p-Tabelle zeigt.
8 ist eine schematische Darstellung, die eine p-v-Tabelle vor Kalibrierung darstellt.
9 ist eine schematische Darstellung, die zeigt, wie ein Wert für einen Befehls-Strom erhöht wird, der an ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil ausgegeben wird.
10 ist eine schematische Darstellung, die eine Methode zum Berechnen eines Kalibrierungs-Verhältnisses zeigt.
11 ist eine schematische Darstellung, die eine Daten-Tabelle zeigt, die durch Berechnungsverarbeitung erstellt wird.
12 ist eine schematische Darstellung, die kalibrierte Daten zeigt.
13 ist eine schematische Darstellung, die eine kalibrierte p-v-Tabelle zeigt.
14 ist eine schematische Darstellung, die Übergang eines Bildschirms bis zum Übergang zu einem Modus für Kalibrierung der i-p-Tabelle und der p-v-Tabelle darstellt.
15 zeigt eine Benutzerschnittstelle, die angezeigt wird, wenn eine Schaltfläche zur Ausführung von Regulierung in 14 ausgewählt wird.
16 zeigt eine Benutzerschnittstelle, die angezeigt wird, wenn eine p-v-Tabelle im Uhrzeigersinn unter Verwendung eines Ausgangspunktes für Bewegung im Uhrzeigersinn kalibriert wird.
17 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf von Gesamtverarbeitung in dem Arbeitsfahrzeug darstellt.
18 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S2 in 17 darstellt.
19 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S4 in 17 darstellt.
20 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S41 in 17 darstellt.
21 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S43 in 17 darstellt.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
im Folgenden wird eine Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die gleichen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Ihre Bezeichnung und Funktion sind ebenfalls identisch. Daher werden sie nicht wiederholt ausführlich beschrieben.
Geeignete Kombination von Merkmalen in der Ausführungsform ist grundlegend beabsichtigt. Es ist auch möglich, dass einige Bestandteile nicht zum Einsatz kommen.
Im Folgenden wird ein Arbeitsfahrzeug unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung dient für die Begriffe „über“, „unter“, „vorn“, „hinten“, „links“, „rechts“, „im Uhrzeigersinn“ und „entgegen dem Uhrzeigersinn“ eine auf einem Fahrersitz eines Arbeitsfahrzeug sitzende Bedienungsperson als der Bezugspunkt.
A. Gesamtaufbau
1 ist eine schematische Darstellung, die ein äußeres Erscheinungsbild eines Arbeitsfahrzeugs 100 auf Basis einer Ausführungsform zeigt.
Bei dem vorliegenden Beispiel wird vorwiegend, wie in 1 gezeigt, ein Hydraulikbagger als Beispiel für das Arbeitsfahrzeug 100 beschrieben.
Arbeitsfahrzeug 100 weist als Hauptbestandteile eine Fahr-Einheit 101, eine Dreh-Einheit 103 sowie eine Arbeitsausrüstung 104 auf. Ein Hauptkörper des Arbeitsfahrzeugs besteht aus Fahr-Einheit 101 und Dreh-Einheit 103. Fahr-Einheit 101 weist ein aus einer linken und einer rechten Raupenkette bestehendes Paar auf. Dreh-Einheit 103 ist drehbar installiert, wobei ein Drehmechanismus über Fahr-Einheit 101 dazwischen angeordnet ist. Dreh-Einheit 103 enthält eine Fahrerkabine 108.
Arbeitsausrüstung 104 wird schwenkbar von Dreh-Einheit 103 getragen und kann in einer vertikalen Richtung betätigt werden und führt einen Vorgang, wie beispielsweise Aushub von Boden, aus. Arbeitsausrüstung 104 arbeitet mit einem Hydrauliköl, das von einer Hydraulikpumpe (siehe 2) zugeführt wird. Arbeitsausrüstung 104 enthält einen Ausleger 105, einen Stiel 106, einen Löffel 107, einen Auslegerzylinder 10, einen Stielzylinder 11, einen Löffelzylinder 12 sowie Schwenkzylinder 13A und 13B.
Ein hinterer Endabschnitt von Ausleger 105 ist beweglich mit Dreh-Einheit 103 verbunden, wobei ein nicht dargestellter Auslegerbolzen dazwischen angeordnet ist. Ein hinterer Endabschnitt von Stiel 106 ist beweglich an einem vorderen Endabschnitt von Ausleger 105 angebracht, wobei ein Stielbolzen 15 dazwischen angeordnet ist. Ein Verbindungselement 109 ist an einem vorderen Endabschnitt von Stiel 106 angebracht, wobei ein Löffelbolzen 16 dazwischen angeordnet ist.
Verbindungselement einhundert 9 ist an Löffel 107 angebracht, wobei ein Schwenkbolzen 17 dazwischen angeordnet ist. Verbindungselement 109 ist mit Löffelzylinder 12 verbunden, wobei ein nicht dargestellter Bolzen dazwischen angeordnet ist. Verbindungselement einhundert 9 ermöglicht Bewegung von Löffel 107 aufgrund von Ausfahren und Einfahren von Löffelzylinder 12.
ein Auslegerbolzen, Stielbolzen 15 und Löffelbolzen 16 sind in einer Position Beziehung angeordnet, in der sie parallel zueinander sind.
Löffel 107 wird als ein Schwenklöffel bezeichnet. Löffel 107 ist mit Stiel 106 verbunden, wobei Verbindungselement 109 und Löffelbolzen 16 dazwischen angeordnet sind. An Verbindungselement 109 ist Löffel 107 an einer Seite von Löffel 107 angebracht, die einer Seite von Verbindungselement 109 gegenüberliegt, an der Löffelbolzen 16 angebracht ist, wobei Schwenkbolzen 17 dazwischen angeordnet ist.
Schwenkbolzen 17 ist im rechten Winkel zu Löffelbolzen 16 angeordnet. So ist Löffel 107 an Verbindungselement 109 so angebracht, dass Schwenkbolzen 17 so dazwischen angeordnet ist, dass er um eine Mittelachse von Schwenkbolzen 17 herum gedreht werden kann. Bei dieser Struktur kann Löffel 107 um eine Mittelachse von Löffelbolzen 16 und um die Mittelachse von Schwenkbolzen 17 herumgedreht werden. Eine Bedienungsperson kann eine Schneidkante 1071a in Bezug auf den Boden neigen, indem sie Löffel 107 um die Mittelachse von Schwenkbolzen 17 herum schwenkt.
Löffel 107 enthält eine Vielzahl von Zähnen 1071. Die Vielzahl von Zähnen 1071 sind an einem Endabschnitt von Löffel 107 angebracht, der an einer Seite gegenüberliegt, an der Schwenkbolzen 17 angebracht ist. Die Vielzahl von Zähnen 1071 sind in einer Richtung im rechten Winkel zu Schwenkbolzen 17 angeordnet. Die Vielzahl von Zähnen 1071 sind fluchtend. Die Schneidkanten 1071a der Vielzahl von Zähnen 1071 sind ebenfalls fluchtend.
2 ist eine schematische Darstellung, die einen Vorgang des Schwenkens des Löffels darstellt.
Schwenkzylinder 13A verbindet, wie in 2 gezeigt, Löffel 107 und Verbindungselement 109 miteinander. Ein vorderes Ende einer Zylinderstange von Schwenkzylinder 13A ist mit einer Seite des Hauptkörpers von Löffel 107 verbunden, und eine Seite der Zylinderröhre von Schwenkzylinder 13A ist mit Verbindungselement 109 verbunden.
Schwenkzylinder 13B verbindet wie Schwenkzylinder 13A Löffel 107 und Verbindungselement 109 miteinander. Ein vorderes Ende einer Zylinderstange von Schwenkzylinder 13B ist mit einer Seite des Hauptkörpers von Löffel 107 verbunden, und eine Seite der Zylinderröhre von Schwenkzylinder 13B ist mit Verbindungselement 109 verbunden.
Bei einem Übergang von einem Zustand (A) zu einem Zustand (B) fährt, wie dargestellt, Schwenkzylinder 13B beim Ausfahren von Schwenkzylinder 13A ein, so dass Löffel 107 im Uhrzeigersinn um Schwenkbolzen 17 herumgedreht wird, wobei eine Drehachse AX als der Drehmittelpunkt definiert ist. Bei einem Übergang von einem Zustand (A) zu einem Zustand (D) fährt, wie dargestellt, Schwenkzylinder 13A beim Ausfahren von Schwenkzylinder 13B ein, so dass Löffel 107 entgegen dem Uhrzeigersinn um Schwenkbolzen 17 herumgedreht wird, wobei Drehachse AX als der Drehmittelpunkt definiert ist. So dreht sich Löffel 107 im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn um Drehachse AX herum.
Die Schwenkzylinder 13A und 13B können mittels einer nicht dargestellten Betätigungsvorrichtung in Fahrerkabine 108 ausgefahren oder eingefahren werden. Wenn eine Bedienungsperson von Arbeitsfahrzeug 100 die Betätigungsvorrichtung betätigt, wird ein Hydrauliköl den Schwenkzylinder 13A und 13B zugeleitet oder aus ihnen abgeleitet, so dass die Schwenkzylinder 13A und 13B ausfahren oder einfahren. Dadurch dreht sich (wird) Löffel 107 um ein Maß entsprechend einem Maß der Betätigung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn (geschwenkt).
Die Betätigungsvorrichtung enthält beispielsweise einen Bedienhebel, einen Gleit Schalter oder ein Fußpedal. Ein Beispiel, bei dem eine Betätigungsvorrichtung einen Bedienhebel und einen Betätigungs-Detektor enthält, der eine Betätigung des Bedienhebels erfasst, wird im Folgenden als Beispiel beschrieben.
Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform 2 Schwenkzylinder 13A und 13B Löffel 107 und Verbindungselement so hohe an der rechten als auch der linken Seite derselben miteinander verbinden, sollte wenigstens nur ein Schwenkzylinder sie miteinander verbinden.
B. Hardware-Aufbau
3 ist eine schematische Darstellung, die einen Hardware-Aufbau von Arbeitsfahrzeug 100 zeigt.
Arbeitsfahrzeug 100 enthält, wie in 3 gezeigt, Schwenkzylinder 13A und 13B, eine Betätigungsvorrichtung 51, eine Haupt-Steuereinrichtung 52, eine Monitor-Vorrichtung 53, eine Motor-Steuereinrichtung 54, einen Motor 55, eine Hydraulikpumpe 56, eine Taumelscheiben-Antriebsvorrichtung 57, einen Vorsteuer-Ölweg 59, elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A und 61B, Haupt-Ventile 62A und 62B, Sensoren 71A und 71B, Sensoren 72A und 72B sowie Sensoren 73A und 73B. Hydraulikpumpe 56 weist eine Haupt-Pumpe 56A, die Arbeitsausrüstung 104 ein Hydrauliköl zuführt, sowie eine Vorsteuer-Pumpe 56B auf, die den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B Öl zuführt. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil wird auch als ein EPC-Ventil bezeichnet.
Betätigungsvorrichtung 51 enthält einen Bedienhebel 51a sowie einen Betätigungs-Detektor 51b, der ein Maß der Betätigung von Bedienhebel 51a erfasst. Die Haupt-Ventile 62A und 62B weisen jeweils einen Steuerkolben 621 und auch eine Vorsteuer-, 622 auf. Die Haupt-Ventile 62A und 62B regulieren eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls, mit dem Arbeitsausrüstung 104 betätigt wird. Das heißt, die Haupt-Ventile 62A und 62B regulieren eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls, das bewirkt, dass der Löffel einen Schwenkvorgang durchführt.
Monitor-Vorrichtung 53 steht in Kommunikationsverbindung mit Haupt-Steuer-einrichtung 52. Monitor-Vorrichtung 53 zeigt einen Motor-Status von Arbeitsfahrzeug 100, Leit-Informationen oder Warn-Informationen an. Monitor-Vorrichtung 53 empfängt eine Anweisung zum Einstellen in Verbindung mit verschiedenen Funktionen von Arbeitsfahrzeug 100. Monitor-Vorrichtung 53 informierte Haupt-Steuereinrichtung 52 über eine empfangene Anweisung zum Einstellen. Ein konkretes Beispiel von Inhalten der Darstellung an Monitor-Vorrichtung 53 und einer Anweisung zum Einstellen werden weiter unten beschrieben.
Betätigungsvorrichtung 51 ist eine Vorrichtung zum Betätigen von Arbeitsausrüstung 104. Bei dem vorliegenden Beispiel ist Betätigungsvorrichtung 51 eine elektronische Vorrichtung, sie bewirkt, dass Löffel 107 einen Schwenkvorgang durchführt. Wenn eine Bedienungsperson von Arbeitsfahrzeug 100 Bedienhebel 51a betätigt, gibt Betätigungs-Detektor 51b ein elektrisches Signal entsprechend einer Richtung der Betätigung und eines Maßes der Betätigung von Bedienhebel 51a an Haupt-Steuereinrichtung 52 aus.
Motor 55 hat eine Antriebswelle zur Verbindung mit Hydraulikpumpe 56.wenn sich Motor 55 dreht, wird ein Hydrauliköl von Hydraulikpumpe 56 ausgestoßen. Motor 55 ist beispielsweise ein Dieselmotor.
Motor-Steuereinrichtung 54 steuert einen Betrieb von Motor 55 entsprechend einer Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52. Motor-Steuereinrichtung 54 reguliert eine Drehzahl von Motor 55 durch Steuern einer Einspritzmenge des Kraftstoffs, der mittels einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung eingespritzt wird, entsprechend einer Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52. Motor-Steuereinrichtung 54 reguliert eine Drehzahl von Motor 55 entsprechend einer Steuerungs-Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52 für Hydraulikpumpe 56.
Haupt-Pumpe 56 O gibt ein Hydrauliköl, das zum Antreiben von Arbeitsausrüstung 104 dient. Taumelscheiben-Antriebsvorrichtung 57 ist mit Haupt-Pumpe 56A verbunden. Vorsteuer-Pumpe 56B gibt ein Hydrauliköl an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A und 61B ab.
Taumelscheiben-Antriebsvorrichtung 57 wird auf Basis einer Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52 angetrieben und ändert eine Neigung einer Taumelscheibe von Haupt-Pumpe 56B.
Haupt-Steuereinrichtung 52 ist eine Steuerung für Gesamtsteuerung von Arbeitsfahrzeug 100 und wird mittels einer CPU (central processing unit), einen nicht flüchtigen Speicher sowie einem Timer implementiert. Haupt-Steuereinrichtung 52 steuert Motor-Steuereinrichtung 54 und Monitor-Vorrichtung 53.
Haupt-Steuereinrichtung 52 gibt einen Strom (einen Befehls-Strom) zum Betätigen der elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B entsprechend einer Betätigung von Bedienhebel 51a an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61B und 61B aus. Wenn der Bedienhebel in einer ersten Richtung betätigt wird, gibt Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Strom, der einen Wert entsprechend einem Maß der Betätigung hatte, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B aus. Wenn der Bedienhebel in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung betätigt wird, gibt Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Strom, der einen Wert entsprechend einem Maß der Betätigung hat, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B aus.
Obwohl in dem vorliegenden Beispiel eine Konstruktion beschrieben wird, bei der Haupt-Steuereinrichtung 52 und Motor-Steuereinrichtung 54 voneinander getrennt sind, können sie als eine gemeinsame Steuereinrichtung implementiert werden.
Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A erzeugt einen Vorsteuerdruck (einen Befehls-Vorsteuerdruck), der zur Haupt-Ventil 62B eingeleitet wird. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61 befindet sich in Vorsteuer-Ölweg 59, der Vorsteuer-Pumpe 56A und Vorsteuer-Kammer 622 von Haupt-Ventil 62B miteinander verbindet, und erzeugt einen Vorsteuerdruck, wobei ein Quellendruck, der von Vorsteuer-Pumpe 56B eingegeben wird, als ein primärer Druck genutzt wird. Ein Öl wird dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A direkt von Vorsteuer-Pumpe 56B zugeführt. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A einen Vorsteuerdruck entsprechend einem Stromwert. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A treibt Steuerkolben 621 von Haupt-Ventil 62A mit dem Vorsteuerdruck an.
Haupt-Ventil 62B befindet sich zwischen dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A und Schwenkzylinder 13 R, der veranlasst, dass Löffel 107 einen Schwenkvorgang durchführt. Haupt-Ventile 62A führt Schwenkzylinder 13A ein Hydrauliköl in einer Menge entsprechend einer Position von Steuerkolben 621 zu.
Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B befindet sich in Vorsteuer-Ölweg 59, der Vorsteuer-Pumpe 56B und Vorsteuer-Kammer 622 von Haupt-Ventil 62B miteinander verbindet, und erzeugt einen Vorsteuerdruck (einen Befehls-Vorsteuerdruck), wobei ein Quellendruck, der von Vorsteuer-Pumpe 56B eingegeben wird, als ein primärer Druck genutzt wird. Ein Öl wird wie bei dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A von Vorsteuer-Pumpe 56B direkt dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61B zugeführt. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B erzeugt einen Vorsteuerdruck entsprechend einem Stromwert. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B treibt Steuerkolben 621 von Haupt-Ventil 62B mit dem Vorsteuerdruck an.
Haupt-Ventil 62B befindet sich zwischen dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61B und Schwenkzylinder 13B, der Löffel 107 veranlasst, einen Schwenkvorgang durchzuführen. Haupt-Ventil 62B führt Schwenkzylinder 13B ein Hydrauliköl in einer Menge entsprechend einer Position von Steuerkolben 621 zu.
So steuert das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A eine Strömungsmenge eines Schwenkzylinder 13A zugeführten Hydrauliköls mit dem Vorsteuerdruck. Das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B steuert eine Strömungsmenge eines Schwenkzylinder 13B zugeführten Hydrauliköls mit dem Vorsteuerdruck.
Sensor 71B misst einen Wert für einen Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, und gibt ein Ergebnis der Messung an Haupt-Steuereinrichtung 52 aus. Sensor 71B misst einen Wert für einen Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird und gibt ein Ergebnis der Messung an Haupt-Steuer-einrichtung 52 aus.
Sensor 72B misst einen Vorsteuerdruck, der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A an Haupt-Ventil 62A ausgegeben wird, und gibt ein Ergebnis der Messung an Haupt-Steuereinrichtung 52 aus. Sensor 72B misst einen Vorsteuerdruck, der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61B an Haupt-Ventil 62B ausgegeben wird, und gibt ein Ergebnis der Messung an Haupt-Steuereinrichtung 52 aus.
Die Sensoren 73 A und 73B sind Sensoren zum Erfassen einer Betätigung von Arbeitsausrüstung 104. Das heißt, Sensor 73A ist ein Sensor zum Erfassen einer Betätigung von Schwenkzylinder 13A. Sensor 73B ist ein Sensor zum Erfassen einer Betätigung von Schwenkzylinder 13B. Mit einem Ausgang von Sensor 73A bestimmt Haupt-Steuereinrichtung 52 eine Position einer Stange von Schwenkzylinder 13A. Haupt-Steuereinrichtung 52 erfasst eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A auf Basis einer Änderung der Position der Stange (ein Maß des Einfahrens der Stange). Mit einem Ausgang von Sensor 73B bestimmt Haupt-Steuereinrichtung 52 eine Position einer Stange von Schwenkzylinder 13B. Haupt-Steuereinrichtung 52 erfasst eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13B auf Basis einer Änderung der Position der Stange (ein Maß des Einfahrens der Stange).
Bei Arbeitsfahrzeug 100 werden Vorsteuerdrücke entsprechend Werten für Ströme, die von Haupt-Steuerungseinrichtung 52 an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B ausgegeben werden, von den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B an die Haupt-Ventile 62A und 62B ausgegeben. Bei Arbeitsfahrzeug 100 bewegen sich die Schwenkzylinder 13A und 13B mit einer Geschwindigkeit entsprechend den Vorsteuerdrücken, die von den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61B und 61B an die Haupt-Ventile 62A und 62B ausgegeben werden. Daher bewegen sich bei Arbeitsfahrzeug 100 die Schwenkzylinder 13A und 13B mit einer Geschwindigkeit entsprechend den Werten für Ströme, die von Haupt-Steuereinrichtung 52 an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B ausgegeben werden.
Obwohl oben als Beispiel eine Konstruktion beschrieben worden ist, bei der Hydraulikpumpe 56 Haupt-Pumpe 56A, die Arbeitsausrüstung 104 ein Hydrauliköl zuführt, und Vorsteuer-Pumpe 56B aufweist, die den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B ein Öl zuführt, ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt. Beispielsweise können eine Hydraulikpumpe, die Arbeitsausrüstung 104 ein Hydrauliköl zuführt, und eine Hydraulikpumpe, die den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B ein Öl zuführt, als ein und dieselbe Hydraulikpumpe (eine einzelne Hydraulikpumpe) implementiert sein. In diesem Fall sollte ein Strom eines Öls, das von dieser Hydraulikpumpe abgegeben wird, abgezweigt werden, bevor er Arbeitsausrüstung 104 erreicht, so dass das Öl den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B so zugeführt wird, dass ein Druck des abgezweigten Öls verringert wird.
C. Funktionaler Aufbau der Steuereinrichtung
4 ist ein Blockdiagramm, das einen funktionalen Aufbau von Arbeitsfahrzeug 100 zeigt.
Arbeitsfahrzeug 100 enthält, wie in 4 gezeigt, Betätigungsvorrichtung 51, Haupt-Steuereinrichtung 52, Monitor-Vorrichtung 53, die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B, die Sensoren 71A und 71B, die Sensoren 72A und 72B sowie die Sensoren 73A und 73B.
Haupt-Steuereinrichtung 52 enthält eine Steuerungs-Einheit 80 und eine Speicherungs-Einheit 90. Steuerungs-Einheit 80 enthält eine Stromwert-Steuerungs-Einheit 81, eine Betriebsmodus-Umschalt-Einheit 82, eine Kalibrierungs-Einheit 83, eine Geschwindigkeitsvorhersage-Einheit 84 sowie eine Erfassungs-Einheit 86. Kalibrierungs-Einheit 83 bildet eine Bestimmungs-Einheit 85.
Erfassungs-Einheit 86 erfasst auf Basis eines Ausgangs von wenigstens einem der Sensoren 73A und 73B, dass Löffel 107 einen horizontalen Zustand erreicht. Erfassungs-Einheit 86 benachrichtigt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 über ein Ergebnis der Erfassung.
Stromwert-Steuerungs-Einheit 8100 den Wert für Ströme (Befehls-Ströme), die an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B ausgegeben werden. Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 steuert einen Stromwert in jedem von zwei Betriebsmodi (einem Normal-Modus und einem Kalibrierungs-Modus), die weiter unten beschrieben werden.
Speicherungs-Einheit 90 speichert ein Betriebssystem und verschiedene Typen von Daten. Speicherungs-Einheit 90 enthält eine Datenspeicherungs-Einheit 91. Datenspeicherungs-Einheit 91 speichert eine i-p-Tabelle 911, eine i-p-Tabelle 912, eine p-v-Tabelle 913 und eine p-v-Tabelle 914.
i-p-Tabelle 911 definiert eine Beziehung zwischen einem Wert (i) für einen Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, und einem Vorsteuerdruck (p), von dem angenommen wird, dass er durch das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A zu dem Zeitpunkt erzeugt wird, zu dem einen Strom, der den Wert hat, in das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A eingegeben wird.
i-p-Tabelle 912 definiert eine Beziehung zwischen einem Wert (i) für einen Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 92 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird, und einem Vorsteuerdruck (p), von dem angenommen wird, dass er durch das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B zu dem Zeitpunkt erzeugt wird, zudem ein Strom, der den Wert hat, in das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B eingegeben wird.
p-v-Tabelle 913 definiert eine Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck (p), der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A an Hauptventil 62A ausgegeben wird, und einer Arbeitsgeschwindigkeit (v) von Schwenkzylinder 13A die zu dem Zeitpunkt eingenommen wird, zu dem der Vorsteuerdruck auf Steuerkolben 621 von Haupt-Ventil 62A ausgeübt wird.
p-v-Tabelle 914 definiert eine Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck (p), der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61B an Haupt-Ventil 62B ausgegeben wird, und einer Arbeitsgeschwindigkeit (v) von Schwenkzylinder 13B, die zu dem Zeitpunkt eingenommen wird, zu dem der Vorsteuerdruck auf den Steuerkolben 621 von Haupt-Ventil 62B ausgeübt wird.
i-p-Tabelle 911 und p-v-Tabelle 913 kommen zum Einsatz, wenn eine Betätigung zum Drehen von Löffel 107 im Uhrzeigersinn an Betätigungsvorrichtung 51 durchgeführt wird. i-p-Tabelle 912 und p-v-Tabelle 914 kommen zum Einsatz, wenn eine Betätigung zum Drehen von Löffel 107 entgegen dem Uhrzeigersinn an Betätigungsvorrichtung 51 durchgeführt wird.
i-p-Tabelle 911, i-p-Tabelle 912, p-v-Tabelle 913 und p-v-Tabelle 914 kommen zum Einsatz, um eine Arbeitsgeschwindigkeit von Löffel 107 bei einem Schwenkvorgang (im Folgenden auch als „Geschwindigkeit des Schwenkvorgangs“ bezeichnet) vorherzusagen. Diese Daten werden für automatische Stopp-Steuerung (die im Folgenden auch als „prädiktive Steuerung“ bezeichnet werden kann) verwendet. Automatische Stopp-Steuerung für einen Schwenkvorgang wird im Folgenden im Überblick beschrieben.
Haupt-Steuereinrichtung 52 berechnet permanent einen Abstand zwischen einer geplanten Fläche und einer Schneidkante 1071a sowie eine Geschwindigkeit und eine Ausrichtung von Schneidkante 1071a. Haupt-Steuereinrichtung 52 berechnet eine Geschwindigkeit, die entsprechend einem Abstand zu der geplanten Fläche zulässig ist, indem sie eine an Schneidkante 1071a erzeugte Geschwindigkeit auf Basis eines Maßes der Betätigung von Bedienhebel 51a berechnet (vorhersagt). Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass Eingriffs-Steuerung erforderlich ist, führt Haupt-Steuerung 52 geometrisch Umwandlung in eine Soll-Geschwindigkeit der Schwenkzylinder 13A und 13B durch, so dass Schneidkante 1071a eine zulässige Geschwindigkeit hat, und steuert einen Stromwert für die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B, für die Notwendigkeit von Eingriff-Steuerung festgestellt wird. So bremst Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Schwenkvorgang des Löffels ab und bringt schließlich Schneidkante er 1071a an der geplanten Fläche zum Halten.
i-p-Tabelle 911 und p-v-Tabelle 913 kommen bei der Berechnung einer Geschwindigkeit einer Betätigung von Löffel 107 (das heißt, Schneidkante 1071a) im Uhrzeigersinn im Einsatz. Berechnung einer Geschwindigkeit einer Betätigung im Uhrzeigersinn wird im Folgenden im Überblick beschrieben.
Wenn Bedienhebel 51a betätigt wird, wird ein Strom, der einen Wert (I) entsprechend einem Maß der Betätigung von Bedienhebel 51a hat, von Betätigung-Detektor 51b in Haupt-Steuereinrichtung 52 eingegeben. In diesem Fall bestimmt Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Wert (e) für den Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, auf Basis des von Betätigung-Detektor 51b eingegebenen Stromwertes.
Haupt-Steuereinrichtung 52 gibt in i-p-Tabelle 911 einen Vorsteuerdruck (p) vor, der entsprechend dem bestimmten Stromwert (i) eingestellt wird. Haupt-Steuereinrichtung 52 gibt eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A vor, die entsprechend dem vorgegebenen Vorsteuerdruck (p) in p-v-Tabelle 913 eingestellt wird.
So wird von Haupt-Steuereinrichtung 52 eine Geschwindigkeit einer Betätigung von Löffel 107 im Uhrzeigersinn unter Verwendung von i-p-Tabelle 911 und p-v-Tabelle 913 berechnet (vorhergesagt).
i-p-Tabelle 912 und p-v-Tabelle 914 kommen zum Berechnen einer Geschwindigkeit einer Betätigung von Löffel 107 (das heißt, Schneidkante 1071a) entgegen dem Uhrzeigersinn zum Einsatz. Berechnung einer Geschwindigkeit einer Betätigung entgegen dem Uhrzeigersinn wird im Folgenden im Überblick beschrieben.
Wenn Bedienhebel 51a betätigt wird, wird ein Strom, der einen Wert (I) entsprechend einem Maß der Betätigung von Bedienhebel 51a hat, von Betätigung-Detektor 51b in Haupt-Steuereinrichtung 52 eingegeben. In diesem Fall bestimmt Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Wert (e) für den Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird, auf Basis des von Betätigung-Detektor 51b eingegebenen Stromwertes.
Haupt-Steuereinrichtung 52 gibt in i-p-Tabelle 912 einen Vorsteuerdruck (p) vor, der entsprechend dem bestimmten Stromwert (i) eingestellt wird. Haupt-Steuereinrichtung 52 gibt eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13B vor, die entsprechend dem vorgegebenen Vorsteuerdruck (p) in p-v-Tabelle 914 eingestellt wird.
So wird von Haupt-Steuereinrichtung 52 eine Geschwindigkeit einer Betätigung von Löffel 107 entgegen dem Uhrzeigersinn unter Verwendung von i-p-Tabelle 912 und p-v-Tabelle 914 berechnet (vorhergesagt).
Mit Geschwindigkeitsvorhersage-Einheit 84 werden Geschwindigkeiten von Betätigung von Löffel 107 im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn berechnet (vorhergesagt). Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 steuert Stromwerte (im Folgenden auch als ein „Befehls-Stromwert“ bezeichnet), die wie oben beschrieben an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B ausgegeben werden, auf Basis der durch Berechnung ermittelten Arbeitsgeschwindigkeit.
i-p-Tabelle 911, i-p-Tabelle 912, p-v-Tabelle 913 und p-v-Tabelle 914 werden im Folgenden auch als „Standard-Daten“ bezeichnet.
Betriebsmodus-Umschalt-Einheit 82 schaltet einen Betriebsmodus auf einen NormalBetriebsmodus, in dem ein Aushubvorgang durchgeführt wird (im Folgenden auch als „Normal-Modus“ bezeichnet) und einen Betriebsmodus zum Kalibrieren von Standard-Daten entsprechend einer Einstell-Anweisung an Monitor-Vorrichtung 53 von einer Bedienungsperson.
Wenn der Betriebsmodus auf den Normal-Modus eingestellt ist, führt Haupt-Steuereinrichtung 52 eine automatische Steuerungsfunktion unter Verwendung von Standard-Daten aus. Wenn der Betriebsmodus auf den Kalibrierungs-Modus eingestellt ist, kalibriert Kalibrierungs-Einheit 83 Standard-Daten in Reaktion auf eine Betätigung durch eine Bedienungsperson, um so kalibrierte Daten zu erzeugen.
Das heißt, Kalibrierungs-Einheit 83 kalibriert i-p-Tabelle 911 und erzeugt eine i-p-Tabelle 921. Desgleichen kalibriert Kalibrierungs-Einheit 83 jeweils i-p-Tabelle 912, p-v-Tabelle 913 und p-v-Tabelle 914 und erzeugt eine i-p-Tabelle 922, eine p-v-Tabelle 923 und eine p-v-Tabelle 924, die diesen jeweils entsprechen.
Einige der Gründe für die oben beschriebene Kalibrierung werden im Folgenden dargestellt.
Zwischen den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B bestehen individuelle Unterschiede. Daher sind, selbst wenn elektromagnetische Proportional-Steuerventile des gleichen Typs an einer Vielzahl von Arbeitsfahrzeugen des gleichen Typs installiert werden und Ströme mit dem gleichen Wert in diese eingegeben werden, die Ausgänge an den Arbeitsfahrzeugen nicht genau gleich. Auch zwischen den Sensoren 72A und 72B bestehen individuelle Unterschiede.
Da auch zwischen den Haupt-Ventilen 62A und 62B mechanische Toleranz und individuelle Unterschiede hinsichtlich ihrer Federn bestehen, weisen die Steuerkolben 621 individuell verschiedene Hübe auf. Selbst wenn die Haupt-Ventile das gleiche Maß des Flugs von Steuerkolben 621 haben, wird den Schwenkzylindern 13A und 13B aufgrund der individuellen Unterschiede von Einkerbungen in einem Öffnungsabschnitt zum Zuführen eines Hydrauliköls und einem unterschiedlichen Druckverlust, der durch unterschiedliche Leitungen verursacht wird, ein Hydrauliköl nicht notwendigerweise in der gleichen Strömungsmenge zugeführt. Selbst wenn den Schwenkzylindern 13A und 13B jedes Arbeitsfahrzeugs ein Hydrauliköl in der gleichen Strömungsmenge pro Zeiteinheit zugeführt wird, sind die Arbeitsgeschwindigkeiten der Schwenkzylinder 13A und 13B bei Arbeitsfahrzeug des gleichen Typs aufgrund individueller Unterschiede zwischen den Schwenkzylindern 13A und 13B nicht notwendigerweise gleich.
Daher werden, um i-p-Tabelle 911, i-p-Tabelle 912, p-v-Tabelle 913 und p-v-Tabelle 914 an Eigenschaften von Arbeitsfahrzeug 100 anzupassen i-p-Tabelle 911, i-p-Tabelle 912, p-v-Tabelle 913 und p-v-Tabelle 914 Kalibrierungs-Bearbeitung unterzogen.
Der Grund dafür, dass eine Tabelle für eine Richtung im Uhrzeigersinn und eine Tabelle für eine Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn erstellt werden, schließt der individuellen Unterschiede zwischen den Schwenkzylindern 13A und 13B ein. Des Weiteren unterscheidet sich ein Leitungsweg von Haupt-Ventil 62A zu Schwenkzylinder 13A von einem Leitungsweg von Haupt-Ventil 62B zu Schwenkzylinder 13B. Daher ist Druckverlust, der entsteht, bis ein über Haupt-Ventil 62A zugeführtes Hydrauliköl Schwenkzylinder 13A erreicht, nicht der gleiche wie der Druckverlust, der entsteht, bis ein über Haupt-Ventil 62B zugeführtes Hydrauliköl Schwenkzylinder 13B erreicht. Auch angesichts dieses Unterschiedes hinsichtlich des Druckverlustes werden eine Tabelle für eine Richtung im Uhrzeigersinn und eine Tabelle für eine Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn erstellt.
Bestimmungs-Einheit 85 von Kalibrierungs-Einheit 83 bestimmt Werte für Befehls-Ströme von Haupt-Steuereinrichtung 52 zu den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B zu dem Zeitpunkt, zu dem Löffel 107 einem Schwenkvorgang beginnt. Ein konkretes Beispiel der Verarbeitung in der Bestimmungs-Einheit wird im Folgenden beschrieben.
Bei dem vorliegenden Beispiel repräsentieren die die i-p-Tabellen 911 und 912 sowie die p-v-Tabellen 913 und 914 Beispiele für „Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit Arbeitsausrüstung“. Die i-p-Tabellen 911 und 912 sowie die p-v-Tabellen 913 und 914 repräsentieren auch Beispiele für Daten über eine Geschwindigkeit eines Schwenkvorgangs. Die Richtung im Uhrzeigersinn und die Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn repräsentieren Beispiele für die „erste Richtung“ bzw. die „zweite Richtung“. Der Normal-Modus und der Kalibrierungs-Modus repräsentieren Beispiele für den „ersten Betriebsmodus“ bzw. den „zweiten Betriebsmodus“. Haupt-Steuereinrichtung 52, Schwenkzylinder 13A, Schwenkzylinder 13B, das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A und das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B repräsentieren Beispiele für die „Steuereinrichtung“, den „ersten Zylinder“, den „zweiten Zylinder“, das „erste elektromagnetische Proportional-Steuerventil“ bzw. das „zweite elektromagnetische Proportional-Steuerventil“. Die Vorsteuer-Pumpe repräsentiert ein Beispiel für die „Vorsteuer-Öldruckquelle“.
D. Kalibrierung der Tabelle
Da eine i-p-Tabelle spezifisch für einen Hauptkörper von Arbeitsfahrzeug 100 an sich ist, sollte sie im Wesentlichen nur einmal kalibriert werden. Da die i-p-Tabelle eine Funktion von Arbeitsfahrzeug 100 stärker beeinflusst als die p-v-Tabelle, sollten vorzugsweise nur ein Wartungstechniker und eine spezialisierte Verwaltungskraft Autorisierung für Kalibrierung enthalten. Die p-v-Tabelle sollte jedes Mal kalibriert werden, wenn ein Löffel gegen einen anderen Löffel ausgetauscht wird.
Daher können bei Arbeitsfahrzeug 100 eine i-p-Tabelle und eine p-v-Tabelle separat kalibriert werden. Das ist, vorgeschriebene Autorisierung ist für Kalibrierung einer i-p-Tabelle erforderlich. Beispielsweise gibt ein Wartungstechniker einen bestimmten Code, wie beispielsweise ein Passwort, in Monitor-Vorrichtung 53 ein, um ein Betätigungs-Menü für Kalibrierung einer i-p-Tabelle an Monitor-Vorrichtung 53 einzugeben. Anschließend kalibriert der Wartungstechniker die i-p-Tabelle, indem er einen vorgeschriebenen Eingabevorgang in dem Betätigungs-Menü durchführt.
Bei Kalibrierung der i-p-Tabelle ist es nicht notwendig, einen Schwenkvorgang durchzuführen. Bei Kalibrierung einer p-v-Tabelle sollte Löffel 107 einen tatsächlichen Schwenkvorgang durchführen.
Obwohl er in der vorliegenden Ausführungsform als Beispiel eine Konfiguration beschrieben wird, bei der Haupt-Steuereinrichtung 52 Daten in Form einer Tabelle, wie sie als i-p-Tabellen 911 und 912 sowie p-v-Tabellen 913 und 914 beschrieben wird, ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt. Beispielsweise kann die Haupt-Steuereinrichtung als eine Funktion Beziehung zwischen Werten (i) für Ströme, die an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A und 61B ausgegeben werden, und Vorsteuerdrücken (B), von denen angenommen wird, dass sie durch die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B zu dem Zeitpunkt ausgegeben werden, zudem die Ströme, die die Stromwerte haben, in die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61 und 61 B eingegeben werden. Gleichen Kannen Haupt-Steuereinrichtung 52 als eine Funktionsbeziehung zwischen Vorsteuerdrücken (p), die von den elektromagnetischen Proportional-Steuerventilen 61A und 61B an die Haupt-Ventile 62A und 62B ausgegeben werden, und Arbeitsgeschwindigkeiten (v) der Schwenkzylinder 13A und 13B speichern, die zu dem Zeitpunkt angenommen werden, zu dem die Vorsteuerdrücke auf Steuerkolben 621 der Haupt-Ventile 62A und 62B ausgeübt werden.
d1. Kalibrierung von i-p-Tabelle
Kalibrierung von i-p-Tabelle 911 und i-p-Tabelle 912 wird im Folgenden beschrieben. Da Kalibrierung von i-p-Tabelle 912 die gleiche ist wie Kalibrierung von i-p-Tabelle 911 wird deren Beschreibung im Folgenden nicht wiederholt.
5 ist eine schematische Darstellung, die i-p-Tabelle 911 vor Kalibrierung zeigt.
Daten (diskrete Werte) in i-p-Tabelle 911 werden, um die Beschreibung zu erleichtern, in einem Diagramm dargestellt, und i-p-Tabelle 911 wird als eine Gerade J1 ausgedrückt.
In i-p-Tabelle 911 wird eine Beziehung zwischen einem Wert i für einen Befehls-Strom und einem Vorsteuerdruck (einem ppc-Druck) innerhalb eines Bereiches von la bis Ib definiert. Wenn ein Wert i für den Befehls-Strom auf la eingestellt ist, wird ein Wert für den Vorsteuerdruck auf Pa festgelegt. I-p-Tabelle 911 ist so eingestellt, dass ein Wert für einen Vorsteuerdruck mit Zunahme des Stromwertes i größer wird. Wenn ein Wert i für den Befehls-Strom auf Ib eingestellt ist, ist ein Wert für den Vorsteuerdruck auf Pb eingestellt.
6 ist eine schematische Darstellung, die einen gemessenen Ist-Wert eines Vorsteuerdrucks zeigt, der ausgegeben wird, wenn ein Wert i für einen Befehls-Strom erhöht wird. Ein Wert i für den Befehls-Strom wird mit Sensor 71A gemessen. Ein Vorsteuerdruck wird mit Sensor 72A gemessen.
Ein Vorsteuerdruck, der mit Sensor 72A zu dem Zeitpunkt gemessen wird, zu dem ein Wert i für den Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, von Ic auf Ib zunimmt, wird, wie in 6 gezeigt, als eine Gerade J2 ausgedrückt. Innerhalb eines Bereiches eines Stromwertes i von lu bis Iw nimmt ein Vorsteuerdruck mit Zunahme des Wertes i für den Befehls-Strom mit einer im Wesentlichen konstanten Rate zu. lu ist ein Wert, der nicht kleiner ist als Ic und nicht größerer als Id. Iw ist ein Wert, der nicht kleiner ist als Id und nicht größer als Ib.
Wenn ein Stromwert Iw überschreitet, verringert sich eine Rate der Zunahme des Vorsteuerdrucks in Bezug auf einen Stromwert i. le ist ein Wert, der nicht kleiner ist als Id und nicht größer als Iw. Id, le und Ib sind feste Werte. In einem Bereich eines Stromwertes i von Ic bis lu (< Id) ist es möglich, dass ein Vorsteuerdruck trotz Zunahme des Stromwertes i nicht ansteigt.
Angesichts der oben beschriebenen Eigenschaften kalibriert Kalibrierung-Einheit 83 i-p-Tabelle 911 mit einem Vorsteuerdruck zu dem Zeitpunkt, zu dem einen Stromwert i auf Id, le oder Ib eingestellt wird.
7 ist eine schematische Darstellung, die eine kalibrierte i-p-Tabelle zeigt.
Daten (diskrete Werte) in der kalibrierten i-p-Tabelle 921 werden, um die Beschreibung zu erleichtern, in einem Diagramm dargestellt, und i-p-Tabelle 921 wird als eine Gerade J3 ausgedrückt.
Kalibrierung-Einheit 83 führt lineare Interpolation unter Verwendung eines Koordinatenpunktes B1, bei dem ein Stromwert auf Id liegt und ein Vorsteuerdruck auf Pb liegt, sowie eines Koordinatenpunktes B2, an dem ein Stromwert auf I e liegt und auch ein Vorsteuerdruck auf Pe liegt. Überführungs-Einheit 83 führt lineare Interpolation unter Verwendung von Koordinatenpunkt B2 und eines Koordinatenpunktes B3 durch, bei dem ein Stromwert auf Ib liegt und ein Vorsteuerdruck auf Pb' liegt. Drehung-Einheit 83 erstellt die kalibrierte i-p-Tabelle 921 in einem Bereich eines Stromwertes i von Id bis Ib mittels einer derartigen Datenverarbeitung.
Im Folgenden wird Kalibrierung in einem Bereich beschrieben, in dem ein Stromwert i nicht größer ist als Id.
Kalibrierungs-Einheit 83 kalibriert i-p-Tabelle 911 so, dass eine Rate der Änderung des Vorsteuerdrucks in Bezug auf einen Stromwert i in einem Bereich, in dem ein Stromwert i kleiner ist als Id (la < i < Id), die gleiche ist wie eine Rate der Änderung des Vorsteuerdrucks in Bezug auf einen Stromwert zwischen Id und le. Der wird in dem Bereich, in dem ein Stromwert i kleiner ist als Id eine gerade Linie, die Koordinatenpunkt B1 und Koordinatenpunkt B2 miteinander verbindet, verlängert.
Mittels der oben dargestellten Verarbeitung ermittelt Kalibrierungs-Einheit 83 die kalibrierte i-p-Tabelle 921, bei der Neigung der Kurve einen Koordinatenpunkt B2 variiert, indem ein Stromwert i in dem Bereich auf le liegt, in dem ein Stromwert i nicht kleiner ist la und nicht größer als Ib.
Id ist ein Wert, der größer ist als ein Wert für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt, zu dem Löffel 107 einen Schwenkvorgang im Uhrzeigersinn beginnt.
d2. Kalibrierung von p-v-Tabelle
Im Folgenden wird Kalibrierung der p-v-Tabellen 913 und 914 beschrieben. Die p-v-Tabellen 913 und 914 werden kalibriert, nachdem die i-p-Tabellen 911 und 912 kalibriert worden sind. Beim Kalibrieren der p-v-Tabellen 913 und 914 sollte, wie oben beschrieben, Löffel 107 einen Schwenkvorgang durchführen.
p-v-Tabelle vor Kalibrierung
In p-v-Tabelle 913 werden ein Vorsteuerdruck und eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A in Entsprechung zueinander gebracht. Vorsteuerdrücke P1, P2, P3,... P10 werden im Folgenden jeweils in Entsprechung mit Arbeitsgeschwindigkeiten V1, V2, V3,... V10. Um die Beschreibung zu vereinfachen, werden P1, P2, P3,... P10 auch als ein „Vorsteuerdruck Nr.1“, ein „Vorsteuerdruck Nr.2“, ein „Vorsteuerdruck Nr.3“... bzw. ein „Vorsteuerdruck Nr.10“ bezeichnet. V1, V2, V3,... V10 werden auch als eine „Arbeitsgeschwindigkeit Nr.1“, eine „Arbeitsgeschwindigkeit Nr.2“, eine „Arbeitsgeschwindigkeit Nr.3“... bzw. eine „Arbeitsgeschwindigkeit Nr.10“ bezeichnet. Obwohl die Anzahl von Datenelementen in p-v-Tabelle 913 auf 10 festgelegt ist, ist dies lediglich ein Beispiel, und die Anzahl ist nicht auf 10 beschränkt. Eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A wird der Einfachheit halber als eine „Zylinder-Geschwindigkeit V“ bezeichnet.
8 ist eine schematische Darstellung, die p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung zeigt.
Daten (diskrete Werte) in p-v-Tabelle 913 werden, um die Beschreibung zu erleichtern, in einem Diagramm dargestellt, und p-v-Tabelle 913 wird als eine Gerade K1 ausgedrückt. Wenn ein Vorsteuerdruck auf P1 eingestellt ist, ist ein Wert für eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A auf V1 eingestellt. Wenn ein Vorsteuerdruck auf P10 eingestellt ist, ist ein Wert für eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A auf V10 eingestellt.
p-v-Tabelle 913 ist so definiert, dass eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13 R mit zunehmendem Vorsteuerdruck höher ist. In einem Bereich, in dem ein Vorsteuerdruck nahe an P10 liegt, ist eine Rate der Zunahme der Arbeitsgeschwindigkeit in Bezug auf Zunahme des Vorsteuerdrucks geringer als in anderen Bereichen.
Da p-v-Tabelle 914 ähnlich wie p-v-Tabelle 913 konfiguriert ist, wird Beschreibung derselben nicht wiederholt.
Erfassung des Anfangspunktes von Bewegung
Bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 ist ein Vorsteuerdruck (ein gemessener Ist-Wert) an einem Punkt erforderlich, an dem Löffel 107 einen Schwenkvorgang im Uhrzeigersinn beginnt (im Folgenden auch als ein „Anfangspunkt von Bewegung“ bezeichnet). Der Anfangspunkt von Bewegung wird durch einen Wert i für den Befehlswert zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkvorgang beginnt, und einen Vorsteuerdruck definiert, der mit Sensor 72A zu dem Zeitpunkt gemessen wird, zu dem der Befehls-Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird.
Eine Vielzahl von Arbeitsfahrzeug in unterscheiden sich hinsichtlich des Anfangspunktes von Bewegung voneinander. Selbst bei einem einzelnen Arbeitsfahrzeug 100 ist ein Vorsteuerdruck an dem Anfangspunkt von Bewegung nicht notwendigerweise immer konstant. Daher sollte bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 eine Position des Anfangspunktes von Bewegung bestimmt werden. Bestimmungs-Einheit 85 in Kalibrierungs-Einheit 83 bestimmt den Anfangspunkt von Bewegung.
Desgleichen es bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 914 ein Vorsteuerdruck (gemessener Ist-Wert) an dem Anfangspunkt von Bewegung erforderlich, an dem Löffel 107 einen Schwenkvorgang entgegen dem Uhrzeigersinn beginnt.
Nach dem Löffel 107 in den horizontalen Zustand versetzt worden ist, wird Verarbeitung zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 913 begonnen. Vorzugsweise wird Verarbeitung zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 913 begonnen, nachdem Schneidkante 1071a von Löffel 107 und Drehachse AX (siehe 1) in den horizontalen Zustand versetzt worden sind. Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht einen Wert für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, schrittweise von einem vorgeschriebenen Wert aus. Mit einer derartigen Erhöhung des Stromwertes wird Löffel 107 von dem horizontalen Zustand ausgehend im Uhrzeigersinn geneigt.
Desgleichen wird, nachdem Löffel 107 in den horizontalen Zustand versetzt worden ist, Verarbeitung zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 914 bekommen. Vorzugsweise wird Verarbeitung zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 914 bekommen, nachdem Schneidkante 1071a von Löffel 107 und Drehachse AX (siehe 1) in den horizontalen Zustand versetzt worden sind. Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht einen Wert für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird, schrittweise von einem vorgeschriebenen Wert aus. Mit einer derartigen Erhöhung des Stromwertes wird Löffel 107 von dem horizontalen Zustand ausgehend entgegen dem Uhrzeigersinn geneigt.
Der Grund dafür, dass die p-v-Tabellen 913 und 914 integriert werden, nachdem Löffel 107 in den horizontalen Zustand versetzt worden ist, wird im Folgenden beschrieben. Wenn ein Befehls-Strom zugeführt wird und dabei Löffel 107 geneigt ist, kann es sein, dass sich Löffel 107 aufgrund der Schwerkraft von selbst neigt. Wenn Löffel 107 in dem Normal-Modus einen Schwenkvorgang durchführt, sollte ein Schwenkwinkel sorgfältig reguliert werden. Selbst wenn sorgfältige Regulierung erforderlich ist, sollte automatische Stopp-Steuerung genau ausgeführt werden. Daher wird wünschenswerter Weise eine Beziehung zwischen Vorsteuerdrücken und Arbeitsgeschwindigkeiten der Schwenkzylinder 13A und 13B zu dem Zeitpunkt ermittelt, zu dem kein Einfluss durch Schwerkraft vorliegt und ein Löffel mit etwas höherer Geschwindigkeit arbeitet. Sowohl kalibriert Haupt-Steuereinrichtung 52 die p-v-Tabellen 913 und 914, nachdem Löffel 107 in den horizontalen Zustand versetzt worden ist.
9 ist eine schematische Darstellung, die zeigt, wie ein Wert für einen Befehlsstrom erhöht wird, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird. Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht einen Wert für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, schrittweise von einem vorgeschriebenen Wert Im ausgehend.
Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht einen Wert für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, schrittweise, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Verringern eines Wertes für einen Befehls-Strom wiederholt, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, und anschließend einen Befehls-Strom, der einen Wert hat, der größer ist als vor dem Verringern, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgibt. Üblicherweise wiederholt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 Verarbeitung zum vorübergehenden Verringern eines Wertes für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, auf einen vorgegebenen Wert und zum anschließenden Ausgeben eines Befehls-Stroms, der einen Wert hat, der größer ist als der Wert vor dem Verringern, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A. Vorzugsweise beträgt der vorgegebene Wert, wie in 9 gezeigt, 0.
Es folgt Beschreibung anhand von 9. Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 gibt einen Befehls-Strom, der einen Wert Im hat, während eines Zeitraums von einem Zeitpunkt Tm bis zu einem Zeitpunkt Tm + Tr an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus. Tr repräsentiert einen vorgegebenen Zeitraum. Danach setzt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 einen Wert für den Befehls-Strom einmal auf 0. Dann gibt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 einen Befehls-Strom, der einen Wert Im+Ir hat, während eines Zeitraums von einem Zeitpunkt Tm+T0 bis zu einem Zeitpunkt Tm + T0+Tr an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus. T0 repräsentiert einen vorgeschriebenen Zeitraum.
Des Weiteren setzt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 einen Wert für den Befehls-Strom einmal auf 0. Dann gibt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 einen Befehls-Strom, der einen Wert Im+2lr hat, während eines Zeitraums von einem Zeitpunkt Tm+2T0 bis zu einem Zeitpunkt Tm + 2T0+Tr an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus.
So führt Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 periodisch Steuerung aus, um einen Stromwert auf 0 zu setzen und den Stromwert in Inkrementen von Ir zu erhöhen.
Sensor 73A erfasst eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Stromwert schrittweise erhöht wird, und benachrichtigt Haupt-Steuereinrichtung 52 über die Arbeitsgeschwindigkeit. Bestimmungs-Einheit 85 von Haupt-Steuereinrichtung 52 berechnet eine durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A innerhalb eines vorgeschriebenen Zeitraums. Üblicherweise berechnet Bestimmungs-Einheit 85 eine durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A für Tr Kunden, wenn der Strom Werte von Im, Im+Ir, Im+2Ir, Im+3Ir und Im+4Ir.
Bestimmungs-Einheit 85 bestimmt einen Wert für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt, zu dem eine durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A einen Schwellenwert Thv (mm/s) überschreitet. Bestimmungs-Einheit 85 legt einen Stromwert, der um Ir niedriger ist als der bestimmte Stromwert als einen Stromwert zu dem Zeitpunkt fest, dem der Schwenkvorgang beginnt. Wenn beispielsweise Bestimmungs-Einheit 85 feststellt, dass die durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit Schwellenwert Thv (mm/s) zu dem Zeitpunkt überschreitet, zudem der Stromwert auf Im+4Ir liegt, legt sie Im+3Ir als den Stromwert zu dem Zeitpunkt fest, zu dem der Schwenkvorgang beginnt.
Wenn ein Stromwert durch Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 schrittweise erhöht wird, bestimmt Bestimmungs-Einheit 85, wie oben erläutert, einen Wert für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt, zu dem Löffel 107 einen Schwenkvorgang beginnt, auf Basis eines Ergebnisses von Erfassung durch Sensor 73A.
Da die Art, wie ein Befehls-Strom erhöht wird, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird, die gleiche ist, wird Beschreibung derselben hier nicht wiederholt.
Bei dem oben dargestellten Beispiel wird ein Stromwert, der um Ir niedriger ist als ein bestimmter Stromwert, als ein Stromwert zu dem Zeitpunkt festgelegt, zu dem der Schwenkvorgang beginnt, jedoch ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt. Bestimmungs-Einheit 85 kann beispielsweise einen Wert, der niedriger ist als ein bestimmter Stromwert und nicht niedriger als ein Stromwert, der um Ir kleiner ist als der Stromwert, als einen Stromwert zu dem Zeitpunkt festlegen, zu dem der Schwenkvorgang beginnt. Wenn Bestimmungs-Einheit 85 beispielsweise feststellt, dass die durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit Schwellenwert Thv (mm/s) und dabei der Stromwert auf Im+4Ir festgelegt ist, kann sie einen Wert, der kleiner ist als Im+4Ir und nicht kleiner als Im+3Ir als einen Stromwert zu dem Zeitpunkt festlegen, zu dem der Schwenkvorgang beginnt.
Der Grund dafür, dass, wie oben erläutert, ein Wert für einen Befehls-Strom bei schrittweiser Erhöhung eines Wertes für einen Befehls-Strom einmal auf einem vorgegebenen Wert (üblicherweise 0) verringert wird, wird im Folgenden erläutert.
Theoretisch muss, wenn ein Wert für einen Befehls-Strom in Inkrementen von Ir erhöht wird, ein Vorsteuerdruck, der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, ebenfalls in Inkrementen des Stromwertes Ir erhöht werden. Tatsächlich jedoch ist dies nicht der Fall. Der Grund dafür besteht darin, dass ein Steuerkolben in dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A im Ruhezustand verbleibt, ohne statische Reibungskraft zu überwinden, selbst wenn ein Stromwert um Ir erhöht wird.
Wenn ein Befehls-Stromwert einmal, beispielsweise auf 0, verringert wird, ist eine Differenz zwischen einem Stromwert (0) zu dem Zeitpunkt, zu dem der Befehls-Stromwert verringert wird, und einem Wert für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, größer. Beispielsweise beträgt eine Differenz zwischen dem Stromwerten nicht Ir, sondern Im+nIr (wobei n eine natürliche Zahl ist, die nicht kleiner ist als 1). Der kann, da der Steuerkolben in dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A statische Reibungskraft überwindet, verhindert werden, dass der Steuerkolben trotz der Zunahme des Stromwertes im Ruhezustand verbleibt.
Daher kann, indem ein Wert für einen Befehls-Strom, wie in 9 gezeigt, erhöht wird, der Anfangspunkt der Bewegung richtig erfasst werden. Ein Wert für einen Befehls-Strom am Anfangspunkt der Bewegung wird mit Is bezeichnet.
Kalibrierungs-Einheit 83 bestimmt einen Vorsteuerdruck, der Stromwert Is in i-p-Tabelle 921 entspricht. Ein Wert für diesen Vorsteuerdruck wird mit Ps bezeichnet.
Mit der oben dargestellten Verarbeitung kann Kalibrierungs-Einheit 83 Vorsteuerdruck Ps am Anfangspunkt der Bewegung ermitteln.
Erfassung von Vorsteuerdruck und Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder zu dem Zeitpunkt, zu dem Stromwert Iz festgelegt wird
Haupt-Steuereinrichtung 52 misst mit Sensor 72A und Sensor 73A einen Vorsteuerdruck, der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, und eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für einen Befehls-Strom auf Iz festgelegt wird. Haupt-Steuereinrichtung 52 misst desgleichen mit Sensor 72B und Sensor 73B einen Vorsteuerdruck, der von dem elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird, und eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13B zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für einen Befehls-Strom auf Iz festgelegt wird.
Stromwert Iz ist ein Wert, der beispielsweise so groß ist wie Stromwert le. Wenn Stromwert le festgelegt wird, wird Löffel 107 mit einer Geschwindigkeit schwenkt, die nah an einer höchsten Geschwindigkeit liegt, die mit Löffel 107 erreicht werden kann.
Bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 gibt, nachdem Löffel 107 auf einen maximalen Winkel θmax entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt worden ist, Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Befehls-Strom, der einen Wert Iz hat, unter der Bedingung weiter an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus, dass eine Betätigung von Bedienhebel 51a durch eine Bedienungsperson durchgeführt wird. Dadurch beginnt Löffel 107 schwenken im Uhrzeigersinn und wird bis zu dem maximalen Winkel θmax entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt, nachdem er den horizontalen Zustand durchlaufen hat.
Bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 914 gibt, nachdem Löffel 107 auf einen maximalen Winkel θmax im Uhrzeigersinn geschwenkt worden ist, Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Befehls-Strom, der einen Wert Iz hat, unter der Bedingung weiter an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B aus, dass eine Betätigung von Bedienhebel 51a durch eine Bedienungsperson durchgeführt wird. Dadurch beginnt Löffel 107 Schwenken entgegen dem Uhrzeigersinn und wird bis zu dem maximalen Winkel θmax im Uhrzeigersinn geschwenkt, nachdem er den horizontalen Zustand durchlaufen hat.
Der Grund dafür, dass Befehls-Ströme, die einen Wert Iz haben, die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 61A und 61B unter der Bedingung ausgegeben werden, dass eine Betätigung von Bedienhebel 51a von einer Bedienungsperson durchgeführt wird, wird im Folgenden erläutert.
Bei Kalibrierung einer p-v-Tabelle sollten die Schwenkzylinder 13A und 13B betätigt werden. Da Betätigungsvorrichtung 51 eine elektronische Vorrichtung ist, können die Schwenkzylinder 13A und 13B mittels Pseudo-Ausgabe eines Befehls-Stroms (Signal) von Haupt-Steuereinrichtung 52 ohne eine Betätigung von Bedienhebel 51a betätigt werden.
Unter dem Aspekt der Bedienbarkeit ist es jedoch nicht vorteilhaft, wenn Löffel 107 automatisch arbeitet, wenn eine Bedienungsperson nicht beabsichtigt, Löffel 107 einen Schwenkvorgang durchführen zu lassen. Insbesondere wenn der Stromwert Iz so groß ist wie le, wird Löffel 107, wie oben beschrieben, mit einer Geschwindigkeit geschwenkt, die nahe an einer höchsten Geschwindigkeit liegt. Daher führt unter dem Aspekt der Bedienbarkeit Löffel 107 vorzugsweise einen Schwenkvorgang dann durch, wenn eine Bedienungsperson bewusst eine Betätigung vornimmt, durch die Löffel 107 einen Schwenkvorgang durchführt.
Daher werden Befehls-Ströme, die den Wert Iz haben, unter der Bedingung an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile und 60A und 61B ausgegeben, dass eine Betätigung von Bedienhebel 51a von einer Bedienungsperson durchgeführt wird. Bei Kalibrierung der p-v-Tabellen 913 und 914 gibt Haupt-Steuereinrichtung 52, wenn sie einen Stromwert (I) entsprechend einem Maß der Betätigung von Bedienhebel 51a überwacht und einen Stromwert (I) erfasst, der nicht kleiner ist als ein vorgeschriebener Wert, Befehls-Ströme, die den Wert Iz haben, an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventile 68A und 61B aus.
Bei Erfassung eines Anfangspunktes von Bewegung stellt Haupt-Steuereinrichtung 52 eine Geschwindigkeit des Schwenkvorgangs so ein, dass sie es sehr niedrig ist. Daher überwacht Haupt-Steuereinrichtung 52, da die Bedienbarkeit auch dann kaum beeinträchtigt wird, wenn Löffel 107 automatisch arbeitet, einen Stromwert (I) nicht. Unter diesem Aspekt wird bei Erfassung eines Anfangspunktes von Bewegung Löffel 107 unter der Bedingung nicht geschwenkt, dass eine Betätigung von Bedienhebel 51a von einer Bedienungsperson durchgeführt wird. Ein Anfangspunkt von Bewegung kann jedoch auch unter der Bedingung erfasst werden, dass eine Betätigung von Bedienhebel 51a von einer Bedienungsperson durchgeführt wird.
Der Grund dafür, dass ein Vorsteuerdruck und eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A (eine höchste Geschwindigkeit der Arbeitsgeschwindigkeit) zu dem Zeitpunkt gemessen werden, zu dem ein Stromwert auf I festgelegt wird, nachdem Löffel 107, wie oben beschrieben, um den maximalen Winkel θmax geschwenkt worden ist, wird im Folgenden beschrieben.
Sofern nicht Hub-Längen der Schwenkzylinder 13A und 13B in gewissem Maß gewährleistet sind, erreicht Löffel 107 das Hub-Ende selbst dann, ohne eine höchste Geschwindigkeit zu erreichen, wenn Befehls-Ströme mit hohen Werten an die elektromagnetischen Proportional-Steuerventil 61A und 61B ausgegeben werden. Daher werden vorzugsweise ein Vorsteuerdruck und einer Arbeitsgeschwindigkeit der Schwenkzylinder 13A und 13B zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Stromwert auf Iz festgelegt wird, gemessen, wenn eine Hub-Länge gewährleistet ist.
Da es eine höchste Geschwindigkeit ist, die vorzugsweis vorteilhafter Weise gemessen wird, verursacht Einfluss der Schwerkraft kein Problem. Eine Situation, in der Schwenken von Löffel 107 automatisch unterbrochen werden sollte, wenn ein Wert für einen Befehls-Strom auf Iz festgelegt ist, liegt dann vor, wenn eine Bedienungsperson irrtümlicherweise eine Betätigung zum Erhöhen einer Geschwindigkeit durchführt.
Aus dem oben dargestellten Grund werden, nachdem Löffel 107 um den maximalen Winkel θmax geschwenkt worden ist, ein Vorsteuerdruck und einer Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A, zu dem Zeitpunkt gemessen, zu dem ein Stromwert auf Iz gelegt wird.
Im Folgenden werden ein Vorsteuerdruck und eine Arbeitsgeschwindigkeit (eine höchste Geschwindigkeit) von Schwenkzylinder 13A, die zu dem Zeitpunkt gemessen werden, zu dem ein Stromwert auf Iz festgelegt ist, mit Pz bzw. Vz bezeichnet.
In dem vorliegenden Beispiel repräsentieren Stromwert Is und Stromwert Iz Beispiele für den „ersten Stromwert“ bzw. den „zweiten Stromwert“.
Berechnung eines Kalibrierung-Verhältnisses
Ein Verfahren zum Berechnen eines Kalibrierungs-Verhältnisses Rp, das bei Kalibrierung eines Vorsteuerdrucks (p) in p-v-Tabelle 913 zum Einsatz kommt, und eines Kalibrierung-Verhältnisses Rv, dass bei Kalibrierung einer Arbeitsgeschwindigkeit (v) in p-v-Tabelle 913 zum Einsatz kommt, wird beschrieben. Da ein Kalibrierungs-Verhältnis auch in p-v-Tabelle 914 mit der gleichen Methode berechnet wird, wird dessen Beschreibung hier nicht wiederholt.
10 ist eine schematische Darstellung, die eine Methode zum Berechnen der Kalibrierungs-Verhältnisse Rp und Rv zeigt. Zunächst wird ein Verfahren zum Berechnen von Kalibrierungs-Verhältnis Rp beschrieben.
Kalibrierungs-Einheit 83 berechnet, wie in 10 gezeigt, eine Differenz (Pz- Ps) zwischen Vorsteuerdruck Pz mit dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für einen Befehls-Strom auf Iz festgelegt ist, und Vorsteuerdruck Ps zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Stromwert an dem Anfangspunkt von Bewegung auf Is liegt.
Kalibrierungs-Einheit 83 berechnet des Weiteren eine Differenz (P8-P1) in p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung. Der Grund dafür, dass bei Berechnung der Differenz P1 von P8 subtrahiert wird, wird im Folgenden beschrieben. Vorsteuerdruck P1 100 verwendet, da er ein Vorsteuerdruck am Anfangspunkt von Bewegung ist. In einem Bereich eines Vorsteuerdrucks, der höher ist als Vorsteuerdruck P8 wird ein Vorsteuerdruck unter einem Aspekt von Annäherung an eine Form von p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung nicht kalibriert.
Kalibrierungs-Einheit 83 ermittelt Kalibrierungs-Verhältnis Rp (=(Pz-Ps)/(P8-P1)), indem sie die Differenz zwischen Pz und Ps durch die Differenz in p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung dividiert.
Ein Verfahren zum Berechnen von Kalibrierungs-Verhältnis Rv wird im Folgenden beschrieben.
Kalibrierungs-Einheit 83 berechnet eine Differenz (Vz-Vf) zwischen Arbeitsgeschwindigkeit Vz über dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für einen Befehls-Strom auf Iz liegt, und einer vorgegebenen Geschwindigkeit Vf. Vf kann beispielsweise ein Wert sein, der so groß ist wie V1.
Kalibrierungs-Einheit 83 berechnet des Weiteren eine Differenz (V8-V) in p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung. Kalibrierungs-Einheit 83 ermittelt Kalibrierungs-Verhältnis Rv (=(Vz-Vs)/(V8-V1)), indem sie die Differenz zwischen Vz und Vs durch die Differenz in p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung dividiert.
Kalibrierungs-Einheit 83 berechnet, wie oben dargestellt, Kalibrierungs-Verhältnis Rp, indem sie die Differenz (Pz- Ps) zwischen Vorsteuerdruck Pz, der zu dem Zeitpunkt gemessen wird, zu dem ein Strom mit dem Wert Iz ausgegeben wird, und Vorsteuerdruck Ps, der durch Bestimmungs-Einheit 85 bestimmt wird, durch die Differenz (P8-P1) zwischen zwei vorgeschriebenen Vorsteuerdrücken (P8 und P1) in p-v-Tabelle 913 dividiert. Kalibrierungs-Einheit 83 berechnet Kalibrierungs-Verhältnis Rv, indem sie die Differenz (Vz-Vf) zwischen Arbeitsgeschwindigkeit Vz von Schwenkzylinder 13A, die zu dem Zeitpunkt gemessen wird, zu dem ein Strom mit dem Wert Iz ausgegeben wird, und der vorgegebenen Geschwindigkeit Vf durch die Differenz (V8-V1) zwischen zwei mit Schwenkzylinder 13A zusammenhängenden Arbeitsgeschwindigkeiten (V8 und V1) dividiert, mit den zwei vorgeschriebenen Vorsteuerdrücken (P8 und P1) in p-v-Tabelle 913 in Entsprechung gebracht werden.
Bei dem vorliegenden Beispiel repräsentieren Kalibrierungs-Verhältnis Rp und Kalibrierungs-Verhältnis Rv das „erste Kalibrierungs-Verhältnis“ bzw. das „zweite Kalibrierungs-Verhältnis“.
Erzeugung der kalibrierten p-v-Tabelle
Ein Verfahren zum Erzeugen von p-v-Tabelle 923 aus p-v-Tabelle 913 unter Verwendung der Kalibrierungs-Verhältnisse Rp und Rv wird im Folgenden beschrieben. Da auch ein Verfahren zum Erzeugen von p-v-Tabelle 924 aus p-v-Tabelle 914 das gleiche ist wie das Verfahren zum Erzeugen von p-v-Tabelle 923 aus p-v-Tabelle 913 wird Beschreibung desselben hier nicht wiederholt.
11 ist eine schematische Darstellung, die Daten-Tabellen 951 und 952 zeigt, die mittels Berechnungs-Verarbeitung erstellt werden. 11(A) ist eine schematische Darstellung, die Daten-Tabelle 951 zeigt, nachdem Vorsteuerdruck Offset-Verarbeitung in p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung unterzogen worden ist. 11(B) ist eine schematische Darstellung, die Daten-Tabellen 952 zeigt, die unter Verwendung der in 11(A) gezeigten Daten-Tabellen 951 erstellt wird.
Kalibrierungs-Einheit 83 subtrahiert, wie in 11(A) gezeigt, eine Differenz (P1-Ps) zwischen P1 und Ps von jedem der Vorsteuerdrücke Nr. 2 bis 8 p-v-Tabelle 913.
Kalibrierungs-Einheit 83 erstellt, wie in 11(B) Projekt, Daten-Tabelle 952, indem sie eine Differenz zwischen vertikal aneinandergrenzenden Datenelementen in Verbindung mit einem Vorsteuerdruck und einer Arbeitsgeschwindigkeit in Daten-Tabelle 951 berechnet.
Diese Verarbeitung wird im Folgenden als Beispiel unter Bezugnahme auf Datenelement Nr.1 und Datenelement Nr.2 in Daten-Tabelle 951 beschrieben. Kalibrierungs-Einheit subtrahiert Vorsteuerdruck Nr. 1 (Ps) von Vorsteuerdruck Nr. 2 (P2-(P1-Ps)). So ermittelt Kalibrierungs-Einheit 83 einen Wert für P2-P1. Kalibrierungs-Einheit 83 subtrahiert des Weiteren Arbeitsgeschwindigkeit Nr. 1 (V1) von Arbeitsgeschwindigkeit Nr. 2 (V2). Kalibrierungs-Einheit ermittelt so einen Wert für V2-V1.
12 ist eine schematische Darstellung, die kalibrierte Daten zeigt. 12(A) ist eine schematische Darstellung, die kalibrierte Differenz-Daten zeigt. 12(B) ist eine schematische Darstellung, die die kalibrierte p-v-Tabelle 923 zeigt.
Kalibrierungs-Einheit 83 multipliziert, wie in 12(A) gezeigt, jeden Vorsteuerdruck in 11(B) mit Kalibrierungs-Verhältnis Rp. Kalibrierungs-Einheit 83 wird jede Arbeitsgeschwindigkeit in 11(B) mit Kalibrierungs-Verhältnis Rv. Drehung-Einheit 83 ermittelt so kalibrierte Differenz-Daten 953.
Kalibrierungs-Einheit 83 erzeugt, wie in 12(B) zeigt, p-v-Tabelle 923 unter Verwendung von Ps, V1, P9 und P10 in der in 11(A) gezeigten Daten-Tabelle 951 und in 12(A) gezeigter kalibrierter Daten 953.
Kalibrierungs-Einheit 83 setzt Vorsteuerdruck Nr. 1 und Arbeitsgeschwindigkeit Nr. 1 auf Werte, die die gleichen sind wie die Offset-Verarbeitung unterzogenen in Daten-Tabelle 951, die in 11(A) dargestellt ist. Kalibrierungs-Einheit 83 setzt die Vorsteuerdrücke Nr. 9 und 10 auf Werte, die die gleichen sind wie in Daten-Tabelle 951. Die Kalibrierungs-Einheit kalibriert andere Daten mit kalibrierten Differenz-Daten, wie dies im Folgenden beschrieben wird.
Um einen kalibrierten i-ten Vorsteuerdruck (2≤i≤8) zu ermitteln, führt Kalibrierungs-Einheit 83 Verarbeitung zum Addieren der Summe aus Dp1 und Dp(i-1) zu Ps durch. Beispielsweise berechnet Kalibrierungs-Einheit 83 einen fünften kalibrierten Vorsteuerdruck (Nr. 5) als Ps+Dp1+Dp2+Dp3+Dp4. Da i auf 5 festgelegt ist, ist Dp(i-1) Dp4.
Um eine j-te Arbeitsgeschwindigkeit (2≤ i≤ 10) zu ermitteln, führt Kalibrierungs-Einheit 83 des Weiteren Verarbeitung zum Addieren der Summe aus Dv1 und Dv(i-1) zu V1 durch. Beispielsweise berechnet Kalibrierungs-Einheit 83 eine fünfte kalibrierte Arbeitsgeschwindigkeit (Nr. 5) als V1s+Dv1+Dv2+Dv3+Dv4. Da Ein J auf 5 festgelegt ist, ist Dv(j-1) Dv4.
Mittels der oben dargestellten Berechnungs-Verarbeitung erstellt Kalibrierungs-Einheit 83 die kalibrierte p-v-Tabelle 923 aus p-v-Tabelle 913.
13 ist eine schematische Darstellung, die die kalibrierte p-v-Tabelle 923 zeigt.
Daten (diskrete Werte) werden, wie in 13 gezeigt, in der in 12(B) gezeigten p-v-Tabelle, um die Beschreibung zu erleichtern, in einem Diagramm dargestellt, und p-v-Tabelle 923 wird als eine Gerade K2 ausgedrückt. K1, p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung, wie sie in 8 dargestellt ist. In 13 ist zu sehen, dass, obwohl Gerade K2 nach wie vor die gleiche Form hat wie die von Gerade K1, sie kalibriert worden ist.
Kalibrierungs-Einheit 83 reguliert, wie oben dargestellt, einen Wert für einen Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 81A ausgegeben wird, nachdem der horizontale Zustand von Löffel 107 erfasst worden ist, und beginnt Kalibrierung von p-v-Tabelle 913. Das heißt, Kalibrierungs-Einheit 83 kalibrierte p-v-Tabelle 913 auf Basis von Vorsteuerdruck Ps, der durch Bestimmungs-Einheit 85 bestimmt wird, der vorgegebenen Geschwindigkeit Vf sowie von Vorsteuerdruck Pz und Arbeitsgeschwindigkeit Vz von Schwenkzylinder 13A, die zu dem Zeitpunkt gemessen werden, zu dem ein Strom, der einen Wert Iz, der größer ist als Stromwert Is, von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird.
Bei Arbeitsfahrzeug 100 werden, wie oben beschrieben, bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 ein Vorsteuerdruck zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Stromwert auf Is liegt (dem Anfangspunkt von Bewegung), und ein Vorsteuerdruck sowie eine Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Strom auf Iz liegt, als gemessene Ist-Werte zum Einsatz bei Kalibrierung verwendet. So kann bei Arbeitsfahrzeug 100 p-v-Tabelle 913 einfach kalibriert werden, indem gemessene Ist-Werte für zwei Werte Is und Iz für einen Befehls-Strom ermittelt werden.
Die Schwenkzylinder 13A und 13B haben eine kürzere Hub-Länge als Auslegerzylinder 10 und Stielzylinder 11. Daher ist es bei einem Vorgang zum einmaligen Ausfahren eines Zylinders in einer Richtung schwieriger als bei Auslegerzylinder 10 und Stielzylinder 11, gemessene Ist-Werte vieler Ströme zu ermitteln.
Bei Arbeitsfahrzeug 100 jedoch sollte bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 Schwenkzylinder 13A nur zweimal ausgefahren werden. Das heißt, es reichen lediglich eine Zylinderbetätigung zum Bewegen von Löffel 107 und eine Zylinderbetätigung zum Bewegen von Löffel 107 aus. Desgleichen sollte bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 914 Schwenkzylinder 13B nur zweimal ausgefahren werden.
Des Weiteren sind, wie ebenfalls in 13 gezeigt, die Formen von p-v-Tabelle 913 vor Kalibrierung und der kalibrierten p-v-Tabelle 923 nahe beieinander. Daher unterscheidet sich ein Bedienungsgefühl für eine Bedienungsperson nicht stark. So können bei Arbeitsfahrzeug 100 die p-v-Tabelle 913 und 914 lediglich mit gemessenen Ist-Werten von Stromwert Is und Stromwert Iz mit hoher Genauigkeit kalibriert werden.
E. Benutzerschnittstelle
Es wird eine Benutzerschnittstelle beschrieben, die an Monitor-Vorrichtung 53 gezeigt wird, wenn die p-v-Tabellen 913 und 914 kalibriert werden. Die i-p-Tabellen 911 und 912 sind bereits kalibriert worden.
14 ist eine schematische Darstellung, die einen Übergang eines Bildschirms bis zu einem Übergang zu einem Modus zum Kalibrieren der p-v-Tabelle 913 und 914 zeigt. Wenn eine Bedienungsperson ein Element zum Steuern und Regulieren von Schwenken des Löffels auswählt (ein Status (A)), zeigt die Monitor-Vorrichtung eine Schaltfläche zur Ausführung von Regulierung zum Kalibrieren der p-v-Tabelle 913 und 914. Wenn die Schaltfläche zur Ausführung von Regulierung ausgewählt wird (ein Status (B)), führt Haupt-Steuereinrichtung 52 Übergang des Betriebsmodus von dem Normal-Modus zu dem Kalibrierungs-Motors durch, in dem Kalibrierung der p-v-Tabelle begonnen wird.
Wenn die p-v-Tabellen bereits kalibriert worden sind und p-v-Tabellen 923 und 924 erzeugt worden sind, und wenn eine Schaltfläche zum Zurückkehren zu einem ursprünglich eingestellten Wert ausgewählt wird, werden die p-v-Tabelle 913 und 914 vor Kalibrierung (Standard) als die p-v-Tabellen festgelegt, die bei thematischer Stopp-Steuerung verwendet werden.
15 zeigt eine Benutzerschnittstelle, die angezeigt wird, wenn die Schaltfläche zur Ausführung von Regulierung in 14 ausgewählt wird. 15 zeigt eine Benutzerschnittstelle, die bei Erfassung eines Anfangspunktes von Bewegung im Uhrzeigersinn angezeigt wird.
Monitor-Vorrichtung 53 zeigt, wie in 15 gezeigt, in Reaktion auf eine Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52 (Status (A)) Anweisungen an, mit denen eine Bedienungsperson angewiesen wird, Löffel 107 in den horizontalen Zustand zu versetzen. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sich Löffel 107 in dem horizontalen Zustand befindet, veranlasst sie Monitor-Vorrichtung 53 Anweisungen anzuzeigen, die zum Einstellen von Bedienhebel 51a an eine neutrale Position, Einstellen von Motor 55 auf einen Volllast-Zustand und zum Entriegeln von PPC auffordern. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53 eine Benutzerschnittstelle anzuzeigen, die Regulierung im Verlauf (Erfassung im Verlauf) und Abschluss von Regulierung anzeigt (Status (C) und (D)).
Haupt-Steuereinrichtung 52 erfasst sowohl den Anfangspunkt von Bewegung im Uhrzeigersinn. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53, eine Benutzerschnittstelle zum Erfassen eines Anfangspunktes von Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn anzuzeigen.
Auch beim Erfassen des Anfangspunktes von Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn wird eine ähnliche Benutzerschnittstelle wie die Benutzerschnittstelle angezeigt, die bei Erfassung des Anfangspunktes von Bewegung im Uhrzeigersinn angezeigt wird. Zunächst zeigt Monitoring-Vorrichtung 53 in Reaktion auf eine Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52 Anweisungen an, die eine Bedienungsperson erneut anweisen, Löffel 107 in den horizontalen Zustand zu versetzen. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sich Löffel 107 in dem horizontalen Zustand befindet, veranlasst sie Monitor-Vorrichtung 53 Anweisungen anzuzeigen, die dazu auffordern „Bedienhebel 51a auf eine neutrale Position einzustellen, Motor 55 auf einen Volllast-Zustand einzustellen und PPC zu entriegeln“. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53 an, eine Benutzerschnittstelle anzuzeigen, die Regulierung im Verlauf (Erfassung im Verlauf) und Abschluss von Regulierung anzeigt (Status (C) und (D)).
Haupt-Steuereinrichtung 52 erfasst so den Anfangspunkt von Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53 eine Benutzerschnittstelle zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 913 unter Verwendung des Anfangspunktes von Bewegung im Uhrzeigersinn und zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 914 unter Verwendung des Anfangspunktes von Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn anzuzeigen.
16 zeigt eine Benutzerschnittstelle, die bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 in der Richtung im Uhrzeigersinn mit einem Anfangspunkt von Bewegung im Uhrzeigersinn angezeigt wird.
Monitor-Vorrichtung 53 zeigt, wie in 16 gezeigt, in Reaktion auf eine Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52 Anweisungen an, die eine Bedienungsperson anweisen, zu veranlassen, dass Löffel 107 einen Schwenkvorgang entgegen dem Uhrzeigersinn bis zu einem maximalen Winkel durchführt (Status (A)). Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass Löffel 107 entgegen dem Uhrzeigersinn bis zu dem maximalen Winkel geschwenkt wird, veranlasst sie Monitore-Vorrichtung 53 Anweisungen anzuzeigen, die dazu auffordern, „ein Maß der Betätigung von Bedienhebel 51a zu maximieren, während Motor 55 unter Volllast arbeitet, und Löffel 107 durch Drehen im Uhrzeigersinn zu schwenken“. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53 eine Benutzerschnittstelle anzuzeigen, die Kalibrierung (und Abschluss von Kalibrierung anzeigt (Status (C) und (D)).
So wird Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 in der Richtung im Uhrzeigersinn abgeschlossen, und die kalibrierte p-v-Tabelle 923 wird erzeugt. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53 eine Benutzerschnittstelle zum Kalibrieren von p-v-Tabelle 914 entgegen dem Uhrzeigersinn anzuzeigen.
Auch bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 914 in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn wird eine Benutzerschnittstelle angezeigt, die die gleiche ist wie die bei Kalibrierung von p-v-Tabelle 913 in der Richtung im Uhrzeigersinn angezeigte Benutzerschnittstelle. Zunächst zeigt Monitor-Vorrichtung in Reaktion auf eine Anweisung von Haupt-Steuereinrichtung 52 Anweisungen an, die eine Bedienungsperson anweisen, zu veranlassen, dass Löffel 107 einen Schwenkvorgang im Uhrzeigersinn bis zu einem maximalen Winkel durchführt. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass Löffel 107 in Uhrzeigersinn bis zu dem maximalen Winkel geschwenkt wird, veranlasst sie Monitor-Vorrichtung 53 Anweisungen anzuzeigen, die dazu auffordern, „ein Maß der Betätigung von Bedienhebel 51a zu maximieren, während Motor 55 unter Volllast arbeitet, und Löffel 107 durch Drehen entgegen dem Uhrzeigersinn zu schwenken“. Anschließend veranlasst Haupt-Steuereinrichtung 52 Monitor-Vorrichtung 53 eine Benutzerschnittstelle anzuzeigen, die Kalibrierung (und Abschluss von Kalibrierung anzeigt.
So wird Kalibrierung von p-v-Tabelle 914 in der Richtung im Uhrzeigersinn abgeschlossen, und die kalibrierte p-v-Tabelle 924 wird erzeugt. Eine Reihe oben dargestellter Kalibrierungsprozesse endet damit.
F. Steuerungs-Struktur
17 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf von Gesamtverarbeitung in Arbeitsfahrzeug 100 darstellt. Ein Umlauf der Verarbeitung gemäß einem Aspekt, bei dem ein Wartungstechniker und eine spezialisierte Verwaltungskraft, wie oben beschrieben, Kalibrierungs-Verarbeitung durchführen, wird im Folgenden beschrieben.
Haupt-Steuereinrichtung 52 stellt, wie unter Bezugnahme auf 17 zu sehen ist, fest, ob der Betriebsmodus von Arbeitsfahrzeug 100 auf den Kalibrierung-Modus eingestellt ist oder nicht. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass der Betriebsmodus nicht auf den Kalibrierung-Modus eingestellt ist (NEIN in Schritt S1), führt Haupt-Steuereinrichtung 72 in Schritt S7 automatische Stopp-Steuerung unter Verwendung von i-p-Tabellen und p-v-Tabellen in Verbindung mit dem Schwenkvorgang von Löffel 107 aus.
Wenn beispielsweise Kalibrierungs-Verarbeitung nicht einmal durchgeführt worden ist, führt Haupt-Steuereinrichtung 52 automatische Stopp-Steuerung unter Verwendung der i-p-Tabellen 911 und 912 sowie der p-v-Tabellen 913 und 914 aus. Wenn Kalibrierung-Verarbeitung bereits durchgeführt worden ist, führt Haupt-Steuereinrichtung 52 automatische Stopp-Steuerung unter Verwendung von i-p-Tabellen 921 und 922 sowie p-v-Tabellen 923 und 924 aus.
Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass der Betriebsmodus auf den Kalibrierung-Modus eingestellt ist (JA in Schritt S1), führt sie Kalibrierungs- Verarbeitung von Standard-i-p-Tabelle 911 in Schritt S2 durch. Selbst wenn i-p-Tabelle 911 bereits kalibriert worden ist und i-p-Tabelle 921 erzeugt worden ist, führt Haupt-Steuereinrichtung 52 Kalibrierung-Verarbeitung der Standard-i-p-Tabelle 911 durch.
Haupt-Steuereinrichtung 52 führt Kalibrierungs-Verarbeitung von Standard-i-p-Tabelle 912 in Schritt S3 durch. Haupt-Steuereinrichtung 52 führt Kalibrierungs-Verarbeitung von Standard-p-v-Tabelle 913 in Schritt S4 durch. Haupt-Steuereinrichtung 52 führt Kalibrierungs-Verarbeitung der Standard-p-v-Tabelle 914 in Schritt S5 durch.
Wenn Kalibrierung der i-p-Tabellen 911 und 912 sowie der p-v-Tabellen 913 und 914 endet, beginnend Haupt-Steuereinrichtung 52 in Schritt S6 automatische Stopp-Steuerung unter Verwendung der kalibrierten i-p-Tabellen 921 und 922 sowie p-v-Tabellen 923 und 924 in Verbindung mit dem Schwenkvorgang von Löffel 107.
Wenn eine normale Bedienungsperson ohne vorgeschriebene Autorisierung, wie beispielsweise Wartungstechniker, Kalibrierungs-Verarbeitung durchführt, wird Verarbeitung in Schritt S2 und Schritt S3 nicht durchgeführt.
18 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S2 in 17 darstellt. In Schritt S21 erfasst, wie unter Bezugnahme auf 18 zu sehen ist, Haupt-Steuereinrichtung 52 mit Sensoren 72A jeden der Vorsteuerdrücke Pd, Pe und Pb' dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für einen Befehls-Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61 A ausgegeben wird, jeweils auf Id, le und Ib eingestellt ist. In Schritt S22 kalibriert Haupt-Steuereinrichtung 52 i-p-Tabelle 911 mit linearer Interpolation unter Verwendung von drei Koordinatenwerten (Id, Pd), (le, Pe) und (Ib, Pb') und erzeugt die kalibrierte i-p-Tabelle 921.
In Schritt S3 in 17 erfasst Haupt-Steuereinrichtung 52 mit Sensoren 72 B jeden der Vorsteuerdrücke Pd, Pe und Pb' zu dem Zeitpunkt, zu dem ein für einen Befehls-Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61B ausgegeben wird, jeweils auf Id, le und Ib eingestellt ist. Dann kalibriert Haupt-Steuereinrichtung 52 i-p-Tabelle 912 mit linearer Interpolation unter Verwendung von drei Koordinatenwerten (Id, Pd), (le, Pe) und (Ib, Pb') und erzeugt die kalibrierte i-p-Tabelle 922.
19 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S4 in 17 darstellt.
In Schritt S41 bestimmend, wie unter Bezugnahme auf 19 zu sehen ist, Haupt-Steuereinrichtung 52 Wert Is für einen Befehls-Strom an dem Anfangspunkt von Bewegung von Löffel 107 im Uhrzeigersinn. In Schritt S42 bestimmt Haupt-Steuereinrichtung 52 Vorsteuerdruck Ps an dem Anfangspunkt von Bewegung von Löffel 107 im Uhrzeigersinn mit der kalibrierten i-p-Tabelle 921. In Schritt S43 bestimmter Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Vorsteuerdruck und eine Arbeitsgeschwindigkeit Vz an Schwenkzylinder 13A zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für den Befehls-Strom auf Basis eines Messergebnisses auf Iz festgelegt wird.
In Schritt S44 berechnet Haupt-Steuereinrichtung 52 Kalibrierungs-Verhältnisse Rp und Rv. In Schritt S45 führt Haupt-Steuereinrichtung 52 die oben beschriebene Offset-Verarbeitung von p-v-Tabelle 913 durch. In Schritt S46 berechnet Haupt-Steuereinrichtung 52 eine Differenz in der der Offset-Verarbeitung unterzogenen Daten-Tab. 951 (11(A)).
In Schritt S47 erzeugt Haupt-Steuereinrichtung 52 Differenz-Daten 953 (12(A)) durch Multiplizieren von Daten-Tabelle 952 (11(B)), die durch Berechnung der Differenz in Schritt S46 erstellt wird, mit Kalibrierungs-Verhältnis Rp oder Rv. In Schritt S48 erzeugt Haupt-Steuereinrichtung 52 die kalibrierte p-v-Tabelle 923 unter Verwendung von Differenz-Daten 953 und einigen der Daten in der Offset-Verarbeitung unterzogenen Daten-Tabelle 951.
In Schritt S5 in 17 wird die im Folgenden beschriebene Verarbeitung wie in Schritt S4 durchgeführt. Haupt-Steuereinrichtung 52 bestimmt Wert Is für einen Befehls-Strom an dem Anfangspunkt von Bewegung von Löffel 107 entgegen dem Uhrzeigersinn. Haupt-Steuereinrichtung 52 bestimmt Vorsteuerdruck Ps an dem Anfangspunkt von Bewegung von Löffel 107 entgegen dem Uhrzeigersinn mit der kalibrierten i-p-Tabelle 922. Haupt-Steuereinrichtung 52 bestimmt einen Vorsteuerdruck und eine Arbeitsgeschwindigkeit Vz von Schwenkzylinder 13B zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Wert für den Befehls-Strom auf Basis eines Messergebnisses auf Iz festgelegt wird. Haupt-Steuereinrichtung 52 berechnet Kalibrierungs-Verhältnisse Rp und Rv. Haupt-Steuereinrichtung 52 führt die oben beschriebene Offset-Verarbeitung von p-v-Tabelle 914 durch. Haupt-Steuereinrichtung 52 berechnet eine Differenz in der der Offset-Verarbeitung unterzogenen Daten-Tabelle 951. Haupt-Steuereinrichtung 52 erzeugt eine Daten-Tabelle durch Multiplizieren von Daten-Tabelle 952, die durch Berechnung der Differenz erstellt wird, mit Kalibrierungs-Verhältnis Rp oder Rv. Haupt-Steuereinrichtung 52 erzeugt die kalibrierte p-v-Tabelle 924 unter Verwendung der Daten-Tabelle, die durch Multiplikation mit Kalibrierungs-Verhältnis Rp oder Rv erzeugt wird, und einiger der Daten in der der Offset-Verarbeitung unterzogenen Daten-Tabelle.
20 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S41 in 19 darstellt.
In Schritt S411 stellt, wie unter Bezugnahme auf 20 zu sehen ist, Haupt-Steuereinrichtung 52 fest, ob sich Löffel 107 in dem horizontalen Zustand befindet oder nicht. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sich Löffel 107 in dem horizontalen Zustand befindet (JA in Schritt S411) gibt sie in Schritt S412 einen Befehls-Strom mit einem vorgeschriebenen Wert Im (9) an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus. Wenn sich Löffel 107 nicht in dem horizontalen Zustand befindet (Schritt S411) führt Haupt-Steuereinrichtung 52 den Prozess zu Schritt S411 zurück und bleibt in Bereitschaftszustand, bis sich Löffel 107 in dem horizontalen Zustand befindet.
In Schritt S413 stellt Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Wert für einen Befehls-Strom, der an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A ausgegeben wird, vorübergehend auf 0 und gibt anschließend einen Befehls-Strom, der einen Wert hat, der um Ir größer ist als der Stromwert unmittelbar bevor er auf 0 gesetzt wird, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus.
In Schritt S414 stellt Haupt-Steuereinrichtung 52 fest, ob Schwenkzylinder 13A sich mit einer Geschwindigkeit bewegt hat, die auf oder über Schwellenwert Thv liegt. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sie Schwenkzylinder 13A nicht mit einer Geschwindigkeit bewegt hat, die auf oder über Schwellenwert Thv liegt (NEIN in Schritt S414) kehrt der Prozess zu Schritt S413 zurück, um einen Wert für einen Befehls-Strom weiter um Ir zu erhöhen.
Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sie Schwenkzylinder 13A mit einer Geschwindigkeit bewegt hat, die auf oder über Schwellenwert Thv liegt (JA in Schritt S414) legt sie in Schritt S415 einen Stromwert, der um Ir niedriger ist als der Stromwert zu dem Zeitpunkt, zu dem sich Schwenkzylinder 13 R mit der Geschwindigkeit bewegt hat, die auf oder über Schwellenwert Thv liegt, als Stromwert Is in dem Anfangspunkt von Bewegung fest.
21 ist ein Flussdiagramm, das Details der Verarbeitung in Schritt S43 in 19 darstellt. In Schritt S431 stellt, wie unter Bezugnahme auf 21 zu sehen ist, Haupt-Steuereinrichtung 52 fest, ob Löffel 107 bis zum maximalen Winkel θmax entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt worden ist. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass Löffel 107 bis zum maximalen Winkel θmax (JA in Schritt S431) stellt sie in Schritt S432 fest, ob sie eine vollständige Hebelbetätigung empfangen hat, mit der Löffel 107 veranlasst wird, den Vorgang zum Schwenken im Uhrzeigersinn durchzuführen. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass Löffel 107 nicht bis zum maximalen Winkel θmax entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt worden ist (NEIN in Schritt S431) kehrt der Prozess zu Schritt S431 zurück.
Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sie die vollständige Hebelbetätigung empfangen hat (JA in Schritt S 432), gibt sie in Schritt S433 einen Befehls-Strom mit dem Wert Iz an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil 61A aus. Wenn Haupt-Steuereinrichtung 52 feststellt, dass sie die vollständige Hebelbetätigung nicht empfangen hat (NEIN in Schritt S432) kehrt der Prozess zu Schritt S432 zurück.
In Schritt S434 ermittelte Haupt-Steuereinrichtung 52 die höchste Geschwindigkeit Vz und Schwenkzylinder 13A und Vorsteuerdruck Pz zu diesem Zeitpunkt mit den Sensoren 72A und 73A.
G. Abwandlung
Im Folgenden wird eine Abwandlung von Arbeitsfahrzeug 100 beschrieben.
1) In der oben dargestellten Ausführungsform ermittelt Bestimmungs-Einheit 85 Stromwert Is am Anfangspunkt von Bewegung und bestimmt Vorsteuerdruck Ps, der Stromwert Is gleicht, geht den kalibrierten i-p-Tabellen 921 und 922. Die p-v-Tabellen 913 und 914 werden, wie unter Bezugnahme auf 10 bis 12 beschrieben, mit Vorsteuerdruck Ps kalibriert. Jedoch ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt. Im Folgenden werden andere Beispiele für die Verarbeitung beschrieben.
Wenn ein Stromwert durch Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht wird, bestimmt Kalibrierungs-Einheit 83 einen Vorsteuerdruck zu dem Zeitpunkt, zu dem Löffel 107 Bewegung im Uhrzeigersinn beginnt, auf Basis von Ausgängen von Sensor 73A und Sensor 72A. Kalibrierungs-Einheit 83 bestimmt beispielsweise einen Vorsteuerdruck zu dem Zeitpunkt, zu dem eine durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13A Schwellenwert Thv (mm/s) überschreitet. Kalibrierungs-Einheit 83 kalibriert p-v-Tabelle 913 auf Basis des bestimmten Vorsteuerdrucks. Das heißt, der bestimmte Vorsteuerdruck wird als Vorsteuerdruck Ps verwendet.
Wenn ein Stromwert durch Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht wird, bestimmt Kalibrierungs-Einheit 83 einen Vorsteuerdruck zu dem Zeitpunkt, zu dem Löffel 107 Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn beginnt, auf Basis von Ausgängen von Sensor 73B und Sensor 72B. Beispielsweise bestimmt Kalibrierungs-Einheit 83 einen Vorsteuerdruck zu dem Zeitpunkt, zu dem eine durchschnittliche Arbeitsgeschwindigkeit von Schwenkzylinder 13B Schwellenwert Thv (mm/s) überschreitet. Kalibrierungs-Einheit 83 kalibriert p-v-Tabelle 914 auf Basis des bestimmten Vorsteuerdrucks. Das heißt, der bestimmte Vorsteuerdruck wird als Vorsteuerdruck Ps verwendet.
Auch bei einer derartigen Konfiguration kann Kalibrierungs-Einheit 83 die p-v-Tabellen 913 und 914 kalibrieren.
2) Obwohl sich bei der oben dargestellten Ausführungsform die Beschreibung in Verbindung mit dem Schwenkvorgang von Löffel 107 auf die i-p-Tabellen 911 und 912 sowie die p-v-Tabellen 913 und 914 zentriert hat, ist keine Beschränkung auf diese Tabellen beabsichtigt. Die oben beschriebene Methode zur Kalibrierung von Daten kann flexibel auf Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 angewendet werden.
Beispielsweise kann die oben dargestellte Methode zum Kalibrieren von Daten auf eine Arbeitsgeschwindigkeit von Ausleger 105, eine Arbeitsgeschwindigkeit von Stiel 106, eine Arbeitsgeschwindigkeit von Löffel 107 beim Betätigen von Löffelzylinder 12 sowie auf Daten zum Vorhersagen einer Drehgeschwindigkeit von Dreh-Einheit 103 angewendet werden.
3) In der oben dargestellten Ausführungsform kalibriert Haupt-Steuereinrichtung 52 i-p-Tabellen 9 mit linearer Interpolation unter Verwendung von Id Koordinatenwerten (Id, Pd), (le, Pe) und (Ib, Pb') und erzeugt kalibrierte i-p-Tabellen. Jedoch ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt, und kalibrierte i-p-Tabellen können unter Verwendung von vier oder mehr Koordinatenwerten erzeugt werden.
4) Oben sind i-p-Daten (Daten, die Beziehung zwischen einem Wert für einen Befehls-Strom und einen Vorsteuerdruck definieren, der durch ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil erzeugt wird) und p-V-Daten (Daten, die Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck und einer Arbeitsgeschwindigkeit eines Schwenkzylinder definieren) als Beispiel für Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit einer Arbeitsausrüstung beschrieben worden. i-p-Daten, p-st-Daten (Daten, die Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck und einer Hublänge eines Steuerkolbens definieren), und st-v-Daten (Daten, die Beziehung zwischen einer Hublänge und einer Arbeitsgeschwindigkeit eines Schwenkzylinders definieren) können jedoch als Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit einer Arbeitsausrüstung einbezogen werden, solange Daten, die eine Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders definieren, enthalten sind. In diesem Fall sollte Arbeitsfahrzeug 100 einen Sensor enthalten, der eine Hublänge eines Steuerkolbens misst.
5) Obwohl oben die elektronische Betätigungsvorrichtung 51 als Beispiel beschrieben worden ist, ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt, und es kann eine Hydraulikvorrichtung eingesetzt werden, die einen Vorsteuerdruck entsprechend einer Richtung der Betätigung und einem Maß der Betätigung eines Bedienhebels ausgibt.
6) Nachdem Löffel 107 um den maximalen Winkel θmax wenn worden ist, werden ein Vorsteuerdruck und eine Arbeitsgeschwindigkeit (eine höchste Geschwindigkeit einer Arbeitsgeschwindigkeit) von Schwenkzylinder 13A zu dem Zeitpunkt gemessen, zu dem ein Stromwert auf Iz festgelegt wird, jedoch führt Löffel 107 nicht unbedingt einen Schwenkvorgang um den maximalen Winkel θmax durch. Sofern eine höchste Geschwindigkeit des Schwenkvorgangs zu dem Zeitpunkt erzielt wird, zu dem die Schwenkzylinder 13A und 13B ein Ende des Hub erreichen, wenn Stromwert Iz an ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil ausgegeben wird, ist es nicht notwendig, dass Löffel 107 einen Schwenkvorgang um den maximalen Winkel θmax führt.
7) Obwohl Arbeitsfahrzeug 100 in der oben dargestellten Ausführungsform als Beispiel zwei Schwenkzylinder 13A und 13B enthält, ist es möglich, dass ein einzelner Schwenkzylinder vorhanden ist.
H. Vorteile
Eine Grundkonstruktion von Arbeitsfahrzeug 100 und mit einer derartigen Konstruktion erzielte Vorteile werden im Folgenden unter Bezugnahme auf Abwandlungen beschrieben. Bezeichnungen von Elementen in Klammern und Bezugszeichen in Klammern zeigen im Folgenden Beispiele für Elemente, die mit den Klammern versehen sind.
1) Arbeitsfahrzeug 100 enthält Arbeitsausrüstung 104, Haupt-Ventile 62A und 62B, die eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls regulieren, mit dem Arbeitsausrüstung 104 betätigt wird, ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil (61A, 61B), das einen Vorsteuerdruck erzeugt, der zu dem Ventil geleitet wird, Haupt-Steuereinrichtung 52, die einen Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgibt, sowie einen Sensor (73A, 73B) zum Erfassen einer Betätigung von Arbeitsausrüstung 104. Haupt-Steuereinrichtung 52 enthält Speicherungs-Einheit 90, die Daten (i-p-Tabellen 911 und 912 sowie p-v-Tabellen 913 und 914) zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 speichert, Stromwert-Steuerungs-Einheit 81, die einen Stromwert eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken eines Stromwertes des an das elektromagnetische Steuerventil ausgegebenen Stroms und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Wert hat, der höher ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Steuerventil wiederholt, sowie Kalibrierungs-Einheit 83, die die Daten auf Basis eines Ergebnisses von Erfassung durch den Sensor zu dem Zeitpunkt kalibriert, zu dem der Stromwert durch Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 schrittweise erhöht wird.
Gemäß einer derartigen Konfiguration senkt Haupt-Steuereinrichtung 52 einen Stromwert einmal ab, bevor sie den Stromwert erhöht. Daher ist eine Differenz zwischen einem abgesenkten Stromwert und einem nach Absenken erhöhten Stromwert größer als eine Differenz zwischen Stromwerten vor und nach Erhöhung zu dem Zeitpunkt, zu dem der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken. So kann Arbeitsfahrzeug 100 eine Beziehung zwischen einem Wert für einen von Haupt-Steuereinrichtung 52 an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Befehls-Strom und einer Betätigung von Arbeitsausrüstung 104 genauer bestimmen als wenn der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken. Daher kann Arbeitsfahrzeug 100 Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 genau kalibrieren.
2) Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken des Stromwertes des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms auf einen vorgegebenen Wert und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Stromwert hat, der größer ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil wiederholt. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 die Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 genau kalibrieren, da ein Stromwert einmal auf den vorgegebenen Wert abgesenkt wird, bevor er erhöht wird.
3) Der vorgegebene Wert beträgt 0. Gemäß einer derartigen Konfiguration können eine Differenz zwischen dem abgesenkten Stromwert und dem nach Absenken erhöhten Stromwert sowie eine Differenz zwischen Stromwerten vor und nach Erhöhung zu dem Zeitpunkt, zu dem der Stromwert erhöht wird, ohne ihn einmal abzusenken, maximiert werden. Daher kann Arbeitsfahrzeug 100 Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 genau kalibrieren.
4) Arbeitsfahrzeug 100 enthält des Weiteren Bestimmungs-Einheit 85, die den Stromwert zu dem Zeitpunkt, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt, auf Basis eines Ergebnisses von Erfassung durch den Sensor bestimmt. Kalibrierungs-Einheit 83 kalibriert die Daten mit dem bestimmten Stromwert. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 einen Wert für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt, zu dem Arbeitsausrüstung 104 beginnt, sich zu bewegen, genau messen. Daher kann Arbeitsfahrzeug 100 Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 genau kalibrieren.
5) Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise in Inkrementen eines vorgeschriebenen Wertes (Ir). Bestimmungs-Einheit 85 bestimmt einen Stromwert des Stroms zu dem Zeitpunkt, zu dem eine Arbeitsgeschwindigkeit eines Arbeitsausrüstung 104 betätigenden Zylinders pro Zeiteinheit einen vorgegebenen Schwellenwert (Thv) überschreitet. Bestimmungs-Einheit 85 legt einen Wert, der kleiner ist als der bestimmte Wert und nicht kleiner als ein Stromwert, der um den vorgeschriebenen Wert kleiner ist als der bestimmte Stromwert, als einen Stromwert (Is) zu dem Zeitpunkt fest, zu dem die Arbeitsausrüstung zu arbeiten beginnt. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 einen Wert, der nicht kleiner ist als ein Wert für einen Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 ausgegeben wird, unmittelbar ehe eine Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (10, 11, 12, 13A und 13B) einen vorgegebenen Schwellenwert (Thv) überschreitet, und kleiner als ein Stromwert zu dem Zeitpunkt, zu dem die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders den Schwellenwert überschreitet, als einen Stromwert (Is) zu dem Zeitpunkt festlegen, zu dem Arbeitsausrüstung 104 zu arbeiten beginnt.
6) Bestimmungs-Einheit 85 legt einen Stromwert, der um den vorgeschriebenen Wert (Ir) kleiner ist als der bestimmte Stromwert, als den Stromwert (Is) zu dem Zeitpunkt fest, zu dem Arbeitsausrüstung 104 zu arbeiten beginnt. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 einen Wert für einen Strom, der von Haupt-Steuereinrichtung 52 ausgegeben wird, unmittelbar ehe die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders den vorgegebenen Schwellenwert (Thv) überschreitet, als einen Stromwert (Is) zu dem Zeitpunkt festlegen, zu dem Arbeitsausrüstung 104 zu arbeiten beginnt.
7) Die Daten schließen Daten (p-v-Tabellen 913 und 914) ein, die eine Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders definieren. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 Daten, die eine Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck und einer Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders definieren, mit Informationen über einen Stromwert (Is) zu dem Zeitpunkt kalibrieren, zu dem Arbeitsausrüstung 104 zu arbeiten beginnt.
8) Arbeitsausrüstung 104 enthält Löffel 107, der mittels des Zylinders (Schwenkzylinder 13A und 13B) einen Schwenkvorgang durchführen kann. Die Daten (p-v-Tabellen 913 und 914) beziehen sich auf eine Geschwindigkeit des Schwenkvorgangs. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 Daten kalibrieren, die eine Beziehung zwischen einem Vorsteuerdruck und einer Geschwindigkeit eines Schwenkvorgangs definieren.
9) Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 sagt eine Arbeitsgeschwindigkeit von Arbeitsausrüstung 104 unter Verwendung der Daten unter der Bedingung vorher, dass ein Betriebsmodus von Arbeitsfahrzeug 100 auf den Normal-Modus eingestellt ist, und beschränkt den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms auf Basis eines Ergebnisses der Vorhersage. Stromwert-Steuerungs-Einheit 81 erhöht einen Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil ausgegebenen Stroms schrittweise unter der Bedingung, dass der Betriebsmodus von Arbeitsfahrzeug 100 auf den Kalibrierungs-Modus eingestellt ist. Gemäß einer derartigen Konfiguration kann Arbeitsfahrzeug 100 prädiktive Steuerung unter Verwendung der Daten ausführen, wenn es auf den Normal-Modus eingestellt ist, und kann einen Wert (Is) für einen Befehls-Strom zu dem Zeitpunkt messen, zu dem sich der Löffel 107 zu bewegen beginnt, wenn es auf den Kalibrierungs-Modus eingestellt ist.
Hier offenbarte Ausführungsformen dienen der Veranschaulichung und sind nicht nur auf den oben dargestellten Inhalt beschränkt. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die Vorgaben der Ansprüche definiert und soll jegliche Abwandlungen im Rahmen des Schutzumfangs und der Bedeutung äquivalent zu den Vorgaben der Ansprüche einschließen.
Bezugszeichenliste

100: Auslegerzylinder;
11: Stielzylinder;
12: Löffelzylinder;
13A, 13B: Schwenkzylinder;
14: Auslegerbolzen;
15: Stielbolzen;
16: Löffelbolzen;
17: Schwenkbolzen;
51: Betätigungsvorrichtung;
51a: Bedienhebel;
51b: Betätigungs-Detektor;
52: Haupt-Steuereinrichtung;
55: Motor;
56: Hydraulikpumpe;
56A: Haupt-Pumpe;
56B: Vorsteuer-Pumpe;
57: Taumelscheiben-Antriebs-vorrichtung;
59: Vorsteuer-Ölweg;
61A, 61B: elektromagnetisches Proportional-Steuerventil;
62B, 62B: Haupt-Ventil;
71A, 71B, 72A, 72B, 73A, 73B: Sensor;
80: Steuerungs-Einheit;
81: Stromwert-Steuerungs-Einheit;
82: Betriebsmodus-Umschalt-Einheit;
83: Kalibrierungs-Einheit;
84: Geschwindigkeitsvorhersage-Einheit;
85: Bestimmungs-Einheit;
86: Erfassungs-Einheit;
90: Speicherungs-Einheit;
91: Datenspeicherungs-Einheit;
100: Arbeitsfahrzeug;
101: Fahr-Einheit;
103: Dreh-Einheit;
104: Arbeitsausrüstung;
105: Ausleger;
106: Stiel;
107: Löffel;
109: Verbindungselement;
621: Steuerkolben;
622: Vorsteuer-Kammer;
111, 912, 121, 122: i-p-Tabelle;
913, 114, 123, 124: p-v-Tabelle;
951, 952: Daten-Tabelle;
953: Differenz-Daten;
1071: Zahn;
1071a: Schneidkante;
AX: Drehachse;
und B1, B2, B3: Koordina-tenpunkt.

Claims

Arbeitsfahrzeug (100), das umfasst: eine Arbeitsausrüstung (104); einen Zylinder (13A, 13B), der die Arbeitsausrüstung (104) betätigt; ein Ventil (62A, 62B), das eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls reguliert, mit dem der Zylinder betätigt wird; ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil (61A, 61B), das einen Vorsteuerdruck erzeugt, der zu dem Ventil (62A) geleitet wird; eine Steuereinrichtung (52), die einen Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgibt; sowie einen Sensor (73A, 73B) zum Erfassen einer Betätigung der Arbeitsausrüstung (104), wobei die Steuereinrichtung (52)Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung (104) speichert, die Daten eine Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) definieren, der Sensor (73A, 73B) die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) erfasst, die Steuereinrichtung (52) weiterhin enthält eine Stromwert-Steuerungs-Einheit (81), die einen Stromwert eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken eines Stromwertes des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Stromwert hat, der höher ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) wiederholt, sowie eine Kalibrierungs-Einheit (83), die die Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) in den Daten auf Basis der durch den Sensor (73A, 73B) erfassten Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) zu dem Zeitpunkt kalibriert, zu dem der Stromwert durch die Stromwert-Steuerungs-Einheit (81) schrittweise erhöht wird.
Arbeitsfahrzeug (100) nach Anspruch 1, wobei die Stromwert-Steuerungs-Einheit (81) den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht, indem sie Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken des Stromwertes des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms auf einen vorgegebenen Wert und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Stromwert hat, der größer ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) wiederholt.
Arbeitsfahrzeug (100) nach Anspruch 2, wobei der vorgegebene Wert 0 beträgt.
Arbeitsfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das des Weiteren eine Bestimmungs-Einheit (85) umfasst, die den Stromwert zu dem Zeitpunkt, zu dem die Arbeitsausrüstung (104) zu arbeiten beginnt, auf Basis der durch den Sensor (73A, 73B) erfassten Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) bestimmt, wobei die Kalibrierungs-Einheit (83) die Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) in den Daten mit dem bestimmten Stromwert kalibriert.
Arbeitsfahrzeug (100) nach Anspruch 4, wobei die Stromwert-Steuerungs-Einheit (81) den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise in Inkrementen eines vorgeschriebenen Wertes erhöht, und die Bestimmungs-Einheit (85) einen Stromwert des Stroms zu dem Zeitpunkt bestimmt, zu dem eine Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) pro Einheitszeit einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, und einen Wert, der kleiner ist als der bestimmte Stromwert und nicht kleiner ist als ein Stromwert, der um den vorgeschriebenen Wert kleiner ist als der bestimmte Stromwert, als einen Stromwert zu dem Zeitpunkt festlegt, zu dem die Arbeitsausrüstung (104) zu arbeiten beginnt.
Arbeitsfahrzeug (100) nach Anspruch 5, wobei die Bestimmungs-Einheit (85) den Stromwert, der um den vorgeschriebenen Wert kleiner ist als der bestimmte Stromwert, als den Stromwert zu dem Zeitpunkt festlegt, zu dem die Arbeitsausrüstung (104) zu arbeiten beginnt.
Arbeitsfahrzeug (100) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Arbeitsausrüstung (104) einen Löffel (107) enthält, der mittels des Zylinders (13A, 13B) einen Schwenkvorgang durchführen kann, und sich die Daten auf eine Geschwindigkeit des Schwenkvorgangs beziehen.
Arbeitsfahrzeug (100) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Stromwert-Steuerungs-Einheit (81) eine Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung (104) unter Verwendung der Daten unter der Bedingung vorhersagt, dass ein Betriebsmodus des Arbeitsfahrzeugs (100) auf einen ersten Betriebsmodus eingestellt ist, den Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms auf Basis eines Ergebnisses der Vorhersage beschränkt und einen Stromwert des an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms unter der Bedingung schrittweise erhöht, dass der Betriebsmodus des Arbeitsfahrzeugs (100) auf einen zweiten Betriebsmodus eingestellt ist.
Verfahren zur Kalibrierung von Daten in einem Arbeitsfahrzeug (100), bei dem eine Arbeitsausrüstung (104) betätigt wird, wobei das Arbeitsfahrzeug (100) einen Zylinder, der die Arbeitsausrüstung (104) betätigt, ein Ventil (62A, 62B), das eine Strömungsmenge eines Hydrauliköls reguliert, mit dem der Zylinder (13A, 13B) betätigt wird, ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil (61A, 61B), das einen Vorsteuerdruck erzeugt, der zu dem Ventil (62A, 62B) geleitet wird, eine Steuereinrichtung (52), die einen Strom an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgibt, sowie einen Sensor (73A, 73B) zum Erfassen einer Betätigung der Arbeitsausrüstung (104) enthält, die Steuereinrichtung (52) Daten zum Vorhersagen einer Arbeitsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung (104) speichert, die Daten eine Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) definieren, der Sensor (73A, 73B) die Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) erfasst und das Verfahren zur Kalibrierung von Daten umfasst, dass: durch die Steuereinrichtung (52) ein Stromwert eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) ausgegebenen Stroms schrittweise erhöht wird, indem Verarbeitung zum vorübergehenden Absenken eines Stromwertes eines an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61 B) ausgegebenen Stroms auf einen vorgegebenen Wert und anschließenden Ausgeben eines Stroms, der einen Stromwert hat, der größer ist als der Stromwert vor dem Absenken, an das elektromagnetische Proportional-Steuerventil (61A, 61B) wiederholt wird, und durch die Steuereinrichtung (52) die Beziehung zwischen dem Vorsteuerdruck und der Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) in den Daten auf Basis der durch den Sensor (73A, 73B) erfassten Arbeitsgeschwindigkeit des Zylinders (13A, 13B) zu dem Zeitpunkt kalibriert werden, zu dem der Stromwert schrittweise erhöht wird.