JP2000027238A - 油圧式走行車両の走行操作装置 - Google Patents
油圧式走行車両の走行操作装置Info
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Abstract
備えた操作レバー装置を走行用にも使用できるように
し、走行と走行以外の作業部材との同時操作時の操作性
を向上させる油圧式走行車両の走行操作装置を提供す
る。 【解決手段】十字式操作レバー25aを備えた操作レバ
ー装置25の出力側に操作対象切換弁40と前後操作判
定弁41とを設け、操作対象切換弁40により、操作レ
バー装置25で生成したパイロット圧信号の行き先をア
ーム用、旋回用の方向切換弁11,13から走行用の方
向切換弁10a,10bに切り換え、前後操作判定弁4
1により、操作レバー25aの前後方向の操作により走
行モータ3a,3bを前進又は後進の同方向に駆動し、
操作レバー25aの右左方向の操作を複合させることに
より走行モータ3a,3bを片方づつ減速又は逆転駆動
するように、パイロット圧信号を方向切換弁10a,1
0bに振り分ける。
Description
行操作装置に係わり、特に油圧ショベル等、走行以外の
アクチュエータを備え、この走行以外のアクチュエータ
を十字式操作レバーを有する操作レバー装置により操作
する油圧式走行車両の走行操作装置に関する。
ベルは、一般に走行手段として左右1対のクローラを備
えている。また、油圧ショベルは、掘削、排土等の種々
の作業を行うため、フロント作業機、排土ブレードなど
の作業部材を備え、フロント作業機は上部旋回体に支持
され、上部旋回体は下部走行体に旋回可能に搭載されて
いる。左右1対のクローラはそれぞれの走行モータで駆
動され、フロント作業機、排土ブレード、旋回体はそれ
ぞれの油圧アクチュエータで駆動される。
ては一般に操作レバーを備えた操作レバー装置が用いら
れ、特に、フロント作業機及び旋回に対しては運転席の
左右の脇部のコンソールの前部にそれぞれ十字式操作を
備えた操作レバー装置が設けられている。この操作レバ
ー装置は、十字式操作レバーを前後方向、左右方向に操
作することにより別々の作業部材を操作できるようにな
っており、この操作レバー装置を2つ設けることにより
合計4つの作業部材を操作することができる。ブレード
用の操作レバーは、例えば運転席の右脇部のコンソール
の側部に設けられている。
運転席に対し十字式操作レバー装置よりも遠方の前方の
床部に、左右のクローラに対応してそれぞれ操作レバー
を備えた2つの操作レバー装置が設けられ、それぞれの
操作レバーにはそれぞれペダルが付設されている。
ベルなどの油圧式走行車両においては、走行用の操作手
段としては、運転席前方の位置に2本の操作レバーが設
けられており、左右のクローラに対応して2本の操作レ
バーを別々に操作することにより左右の走行モータの回
転を別々に駆動し、前後の直進、前後の曲進、信地旋
回、超信地旋回等の走行操作を行っている。
両においては、ブーム、アーム、バケット、旋回、ブレ
ードなどの走行以外の作業部材があり、運転席の近くに
はこれら作業部材の操作レバーが配置され、走行用の操
作レバーは作業部材の操作レバーに対し運転席前方の遠
方に配置されるため操作性が劣り、特に走行とブレード
等の他の作業部材との複合操作を行う場合は、同時操作
がやりにくいという問題があった。
付設されているが、ペダルは足で操作するものであるた
めON・OFF的な使用に限られ、はやり走行と走行以
外の作業部材との複合操作を行う場合は、同時操作がや
りにくいという問題があった。
る十字式操作レバーを備えた操作レバー装置を走行用に
も使用できるようにし、走行と走行以外の作業部材との
同時操作時の操作性を向上させる油圧式走行車両の走行
操作装置を提供することである。
るために、本発明は、1対の走行モータと、走行以外の
油圧アクチュエータと、前記1対の走行モータに供給さ
れる圧油の流れを制御する1対の走行用方向切換弁と、
前記走行以外の油圧アクチュエータに供給される圧油の
流れを制御するその他の方向切換弁と、前記その他の方
向切換弁を切り換え前記走行以外のアクチュエータを操
作する十字式操作レバーを備えた操作レバー手段とを備
えた油圧式走行車両の走行操作装置において、前記操作
レバー手段の操作対象を切り換える操作対象切換手段
と、この操作対象切換手段が切り換えられたとき、前記
操作レバー手段の操作信号に基づき前記1対の走行用方
向切換弁に対する指令信号を生成する信号処理手段とを
備えるものとする。
段を設けることにより、走行以外の操作に使用する十字
式操作レバーを備えた操作レバー装置が走行用にも使用
できるようになり、走行と走行以外の作業部材との同時
操作時の操作性が向上する。
前記信号処理手段は、前記十字式操作レバーの十字の一
方向の操作により前記1対の走行モータを前進又は後進
の同方向に駆動し、十字の他方向の操作により前記1対
の走行モータを片方づつ減速又は逆転駆動するよう指令
信号を生成する。
字式操作レバーを用いて前進方向、後進方向の直進、前
進方向、後進方向の左右の曲進、又は左右の超信地旋回
を行うことができるようになる。
くは、前記十字式操作レバーの操作方向について十字の
一方向は前後方向であり、十字の他方向は左右方向であ
る。
操作することで走行車両は前進又は後進方向に直進し、
十字式操作レバーを右方向又は左方向に操作することで
走行車両は右方向又は左方向に曲進又は超信地旋回し、
運転手が直感的に走行操作できるようになる。
くは、前記信号処理手段は、前記十字式操作レバーを前
記十字の他方向にだけ操作した場合は、前記指令信号を
0にする。
一方向に操作しない走行車両の停止状態において、誤っ
て十字の他方向に十字式操作レバーを操作した場合で
も、走行車両は走行することなく、安全である。
くは、前記操作レバー手段は前記操作信号として油圧パ
イロット圧信号を発生する油圧パイロット弁方式であ
り、前記操作対象切換手段は、前記油圧パイロット圧信
号の行き先を前記その他の方向切換弁から前記1対の走
行用方向切換弁に切り換える操作対象切換弁であり、前
記信号処理手段は、前記十字式操作レバーの十字の一方
向の操作により前記1対の走行モータを前進又は後進の
同方向に駆動し、十字の他方向の操作により前記1対の
走行モータを片方づつ減速又は逆転駆動するよう、前記
油圧パイロット圧信号を調整し前記指令信号とする前後
操作判定弁を有する。
ー手段を備えた走行車両に上記(1)のように操作対象
切換手段と信号処理手段を設け、走行以外の操作に使用
する十字式操作レバーを備えた操作レバー装置が走行用
にも使用できるようになる。
ー手段は前記操作信号として電気信号を発生する電気レ
バー方式であってもよく、この場合、好ましくは、前記
操作対象切換手段は、前記電気信号による操作対象を前
記その他の方向切換弁から前記1対の走行用方向切換弁
に切り換える第1演算手段であり、前記信号処理手段
は、前記十字式操作レバーの十字の一方向の操作により
前記1対の走行モータを前進又は後進の同方向に駆動
し、十字の他方向の操作により前記1対の走行モータを
片方づつ減速又は逆転駆動するよう、前記電気信号を調
整し前記指令信号とする第2演算手段である。
段を備えた走行車両に上記(1)のように操作対象切換
手段と信号処理手段を設け、走行以外の操作に使用する
十字式操作レバーを備えた操作レバー装置が走行用にも
使用できるようになる。
圧式走行車両として油圧ショベルに本発明を適用した場
合について図面を用いて説明する。
4により説明する。この実施形態は、操作レバー手段と
して油圧パイロット弁方式の操作レバー装置を用いた場
合のものである。
れる油圧システムであり、この油圧システム1は、油圧
ポンプ2a,2bと、この油圧ポンプ2a,2bから吐
出される圧油により駆動される右左の走行モータ3a,
3b、ブームシリンダ4、アームシリンダ5、バケット
シリンダ6及び旋回モータ7と、油圧ポンプ2aから右
走行モータ3a、アームシリンダ6、バケットシリンダ
6に供給される圧油の流量をそれぞれ制御する方向切換
弁10a,11,12と、油圧ポンプ2bから旋回モー
タ7、ブームシリンダ4、左走行モータ3bに供給され
る圧油の流量をそれぞれ制御する方向切換弁13,1
4,10bとを備えている。また、油圧回路システム1
は、油圧ポンプ16と、この油圧ポンプ16から吐出さ
れる圧油により駆動されるブレードシリンダ17と、油
圧ポンプ16からブレードシリンダ17に供給される圧
油の流れを制御する方向切換弁18とを備えている。
対しては、それぞれ操作レバー22a,23aを備えた
操作レバー装置22,23が設けられ、バケット用の方
向切換弁12及びブーム用の方向切換弁14に対して
は、操作レバー24aを備えた操作レバー装置24(図
3及び図4参照)が設けられ、アーム用の方向切換弁1
1及び旋回用の方向切換弁13に対しては、操作レバー
25aを備えた操作レバー装置25が設けられている。
これら操作レバー装置22〜25は操作信号としてパイ
ロット圧信号を出力する油圧パイロット弁方式である。
ブレード用の方向切換弁18に対しては、操作レバー2
6aを備えた機械式の操作レバー装置26が設けられて
いる。
圧システム1が搭載される油圧ショベルは、下部走行体
100、上部旋回体101、フロント作業機102を有
し、フロント作業機102はブーム103、アーム10
4、バケット105を備えている。下部走行体100は
右左のクローラ100a,100bを有し、このクロー
ラ100a,100bには走行モータ3a,3bが設け
られ、この走行モータ3a,3bを回転駆動することで
走行を行う。また、下部走行体100の前部にはブレー
ド106が取り付けられ、このブレード106はブレー
ドシリンダ17により上下動する。上部旋回体101は
下部走行体100との接続部に旋回モータ7を備え、旋
回モータ7を回転駆動することで下部走行体100上を
旋回する。フロント作業機102は上部旋回体の先端部
に取り付けられ、ブームシリンダ4、アームシリンダ
5、バケットシリンダ6を伸縮することでブーム10
3、アーム104、バケット105は上下方向に回動す
る。また、上部旋回体101は運転室107を備え、こ
の運転室107内に上記の操作レバー装置22〜26が
設けられている。
の操作レバー装置22,23は運転席110の前方中央
の床上に設けられ、ブーム、アーム、バケット、旋回用
の操作レバー装置24,25は運転席110の右左脇部
のコンソール111a,111bの前部に設けられ、ブ
レード用の操作レバー装置26は右脇部のコンソール1
11aの側部に設けられている。走行用の操作レバー装
置22,23にはペダル112a,112bが付設され
ている。
拡大して示す。走行用の操作レバー装置22の操作レバ
ー22aを図中jで示す前方に操作すると、右走行モー
タ3aが前進方向に回転し、操作レバー22aを図中k
で示す後方に操作すると、右走行モータ3aが後進方向
に回転する。同様に、走行用の操作レバー装置23の操
作レバー23aを図中mで示す前方に操作すると、左走
行モータ3bが前進方向に回転し、操作レバー23aを
図中nで示す後方に操作すると、左走行モータ3bが後
進方向に回転する。
ぞれ、1組の減圧弁22b,22c及び23b,23c
を有し、操作レバー22aを前方(j方向)に操作する
と、減圧弁22bが作動してパイロット圧信号Fa1を
発生し、図1に示す方向切換弁10aを図示右側の位置
に切り換えて、右走行モータ3aを前進方向に回転さ
せ、操作レバー22aを後方(k方向)に操作すると、
減圧弁22cが作動してパイロット圧信号Ra1を発生
し、図1に示す方向切換弁10aを図示左側の位置に切
り換えて、右走行モータ3aを後進方向に回転させる。
同様に、操作レバー23aを前方(m方向)に操作する
と、減圧弁23bが作動してパイロット圧信号Fb1を
発生し、図1に示す方向切換弁10bを図示右側の位置
に切り換えて、左走行モータ3bを前進方向に回転さ
せ、操作レバー23aを後方(n方向)に操作すると、
減圧弁23cが作動してパイロット圧信号Rb1を発生
し、図1に示す方向切換弁10bを図示左側の位置に切
り換えて、左走行モータ3bを後進方向に回転させる。
23aを同時に前方(j,m方向)に同じ量だけ操作す
ると、油圧ショベルは前進方向に直進し、操作レバー2
2a,23aを同時に後方(k,n方向)に同じ量だけ
操作すると、油圧ショベルは後進方向に直進する。ま
た、操作レバー22a,23aの操作量を変え、かつそ
の操作量の違いを調節することで油圧ショベルの走行方
向を調整することができ、操作レバー22a,23aの
うちの一方のみを操作することにより信地旋回が行え、
操作レバー22a,23aの操作方向を逆にすることに
よって超信地旋回が行える。
レバー装置24,25の操作レバー24a,25aは、
十字方向に操作可能な十字式操作レバーである。また、
図1及び図4は操作レバー装置25のみを示しており、
操作レバー装置25は左右方向に設けられた減圧弁25
b,25cの組み合わせと前後方向に設けられた減圧弁
25d,25eの組み合わせを有し、この2組の減圧弁
を1本の操作レバー25aで同時に操作することができ
る。操作レバー装置24も同様である。これら操作レバ
ー装置24,25の減圧弁は、それぞれ、特定のアクチ
ュエータに対応して設けられ、それぞれの操作レバーの
操作量に応じて対応するアクチュエータを操作すること
ができる。
バーの操作方向と操作対象との関係を示す。
図示右(a)方向に操作すると、その操作量に応じた速
度でバケット105はダンプ方向(開く側)に動作し、
操作レバー24aを左(b)方向に操作すると、その操
作量に応じた速度でバケット105はクラウド方向(掻
き込む側)に動作する。また、操作レバー24aを図示
前(c)方向に操作すると、その操作量に応じた速度で
ブーム103は下げ方向に動作し、操作レバー24aを
後(d)方向に操作すると、その操作量に応じた速度で
ブーム103は上げ方向に動作する。同様に、操作レバ
ー装置25の操作レバー25aを図示右(e)方向に操
作すると、その操作量に応じた速度でアーム104はク
ラウド方向(開く側)に動作し、操作レバー25aを左
(f)方向に操作すると、その操作量に応じた速度でア
ーム104はダンプ方向(掻き込む側)に動作する。ま
た、操作レバー25aを図示前(g)方向に操作する
と、その操作量に応じた速度で上部旋回体101は右方
向に旋回し、操作レバー25aを後(h)方向に操作す
ると、その操作量に応じた速度で上部旋回体101は左
方向に旋回する。
レバー24a,25aで減圧弁を作動することにより生
成されるパイロット圧信号であり、方向切換弁11〜1
4をこれらパイロット圧信号により切り換え、アクチュ
エータ4〜6を駆動することによって上記の動作が得ら
れる。
パイロットポンプ30により生成される油圧を元圧(一
次圧)として操作量に応じたレベルのパイロット圧信号
(二次圧)を生成する。31は、油圧ショベルの休止時
にパイロットポンプ30の元圧を断つ安全用のロック弁
である。
1に本実施形態の走行操作装置が設けられている。本実
施形態の走行操作装置は、操作レバー装置25によって
も走行を操作できるようにしたものであり、操作レバー
装置25の出力側に操作対象切換弁40と前後操作判定
弁41とを備えている。
5で生成したパイロット圧信号の行き先を従来のアーム
用の方向切換弁11及び旋回用の方向切換弁13から走
行用の方向切換弁10a,10bに、又はその逆に切り
換えるものである。
装置25の上述した2組の減圧弁25b,25c及び2
5d,25eの二次ポートに接続された信号ライン43
a,43b,43c,43dに接続され、出力側はアー
ム用の方向切換弁11及び旋回用の方向切換弁13に接
続された信号ライン44a,44b,44c,44d
と、中間的な走行用の信号ライン45a,45b,45
c,45dとに接続されている。また、操作対象切換弁
40は、操作レバー40aにより図示左側のS1で示す
位置と図示右側のS2で示す位置とに切り換えられる手
動操作の2位置切換弁である。操作対象切換弁40がS
1の位置にあるときは信号ライン43a,43b,43
c,43dを信号ライン44a,44b,44c,44
dにつなげ、S2の位置にあるときは信号ライン43
a,43b,43c,43dを信号ライン45a,45
b,45c,45dにつなげる。操作レバー40aは、
図3に示すよう、ブレード用の操作レバー装置26と同
様に右脇部のコンソール111aの側部に設けられてい
る。
0により操作レバー装置26のパイロット圧信号の行き
先が走行用の方向切換弁10a,10bに切り換えられ
ているとき、操作レバー25aの前後(g−h)方向の
操作により走行モータ3a,3bを前進又は後進の同方
向に駆動し、操作レバー25aの右左(e−f)方向の
操作を複合させることにより走行モータ3a,3bを片
方づつ減速又は逆転駆動するようにパイロット圧信号を
走行用の方向切換弁10a,10bに振り分け、前進方
向、後進方向の直進、前進方向、後進方向の左右の曲
進、又は左右の超信地旋回を行えるようにするものであ
る。
b,25cにつながる信号ライン45c,45dと、タ
ンク32につながるタンクライン46とに接続され、出
力側はシャトル弁47a,47b,47c,47dのそ
れぞれの入力側の一方に接続された信号ライン48a,
48b,48c,48dに接続されている。また、前後
操作判定弁41は、信号ライン45a,45bに信号ラ
イン50a,50bを介して接続された操作部51a,
51bを有する3位置切換弁である。前後操作判定弁4
1は、信号ライン45a,45bのいずれにもパイロッ
ト圧信号が立っていない場合は、図示の中立位置にあ
り、この位置では出力側の信号ライン48a〜48dを
タンクライン46につなげ、信号ライン45aにパイロ
ット圧信号が立っているときは図示右側のTaで示す位
置に切り換えられ、この位置では出力側の信号ライン4
8a,48bをタンクライン46につなげ、出力側の信
号ライン48c,48dを入力側の信号ライン45c,
45dにつなげ、信号ライン45bにパイロット圧信号
が立っているときは図示左側のTbで示す位置に切り換
えられ、この位置では出力側の信号ライン48a,48
bを入力側の信号ライン45c,45dにつなげ、出力
側の信号ライン48c,48dをタンクライン46につ
なげる。
て、シャトル弁47a,47bのそれぞれのもう一方の
入力側は信号ライン45aに接続され、シャトル弁47
c,47dのそれぞれのもう一方の入力側は信号ライン
45bに接続され、シャトル弁47a〜47dの出力側
はそれぞれ信号ライン53a,53b,53c,53d
に接続されている。更に、信号ライン53a,53b,
53c,53dは、図1に示すようにシャトル弁60
a,60b,60c,60dの入力側の一方に接続さ
れ、シャトル弁60a,60cの入力側のもう一方は上
述した走行用の操作レバー装置22の減圧弁22b,2
2cの二次ポートに接続された信号ライン61a,61
bに接続され、シャトル弁60b,60dの入力側のも
う一方は上述した走行用の操作レバー装置23の減圧弁
23b,23cの二次ポートに接続された信号ライン6
2a,62bに接続されている。シャトル弁60a,6
0cの出力側は信号ライン63a,63bを介して右走
行用の方向切換弁10aの左右の操作部に接続され、シ
ャトル弁60b,60dの出力側は信号ライン64a,
64bを介して左走行用の方向切換弁10bの左右の操
作部に接続されている。
作装置の動作を説明する。
置に切り換えておく。この位置では信号ライン43a,
43b,43c,43dは信号ライン44a,44b,
44c,44dにつながり、十字式操作レバー25aの
操作により生じたパイロット圧信号はアーム用のパイロ
ット圧信号E又はF、旋回用のパイロット圧信号G又は
Hとなり方向切換弁11,13を切り換える。これによ
り上述した如く、アームシリンダ5及び旋回モータ7が
駆動し、アーム104をクラウド方向又はダンプ方向に
動作させ、上部旋回体101を右方向又は左方向に旋回
させることができる。
えると、信号ライン43a,43b,43c,43dは
信号ライン45a,45b,45c,45dにつなが
る。
方(g方向)に操作すると、減圧弁25dが作動して信
号ライン45aにパイロット圧信号が立ち、前後操作判
定弁41は図中Taの位置に切り換えられる。前後操作
判定弁41のこのTaの位置では、前述したように信号
ライン48a,48bはタンクライン46に接続され、
シャトル弁47a,47bでは信号ライン45aのパイ
ロット圧信号が選択され、このパイロット圧信号が信号
ライン53a,53b、シャトル弁60a,60b、信
号ライン63a,64aを介して方向切換弁10a,1
0bにパイロット圧信号Fa,Fbとして与えられ、方
向切換弁10a,10bを図示右側の位置に切り換え
る。これにより走行モータ3a,3bは前進方向に回転
し、油圧ショベルは前進方向に直進する。
に操作すると、減圧弁25eが作動して信号ライン45
bにパイロット圧信号が立ち、前後操作判定弁41は図
中Tbの位置に切り換えられる。前後操作判定弁41の
このTbの位置では、前述したように信号ライン48
c,48dはタンクライン46に接続され、シャトル弁
47c,47dでは信号ライン45bのパイロット圧信
号が選択され、このパイロット圧信号が信号ライン53
c,53d、シャトル弁60c,60d、信号ライン6
3b,64bを介して方向切換弁10a,10bにパイ
ロット圧信号Ra,Rbとして与えられ、方向切換弁1
0a,10bを図示左側の位置に切り換える。これによ
り走行モータ3a,3bは後進方向に回転し、油圧ショ
ベルは後進方向に直進する。
作した状態で右方(e方向)に複合して操作すると、減
圧弁25bが作動して信号ライン45cにパイロット圧
信号が立ち、このパイロット圧信号はTaの位置にある
前後操作判定弁41を介して信号ライン48cに伝わ
り、更にシャトル弁47c、信号ライン53c、シャト
ル弁60c、信号ライン63bを介して方向切換弁10
aにパイロット圧信号Raとして与えられ、方向切換弁
10aに与えられていたパイロット圧信号FaはFa−
Raに減じ、方向切換弁10aを図示左方に押し戻す。
このため、右側の走行モータ3aは減速され、油圧ショ
ベルは右前方に曲進する。
字式操作レバー25aを前方及び右方に複合して操作す
ることにより、右側の走行モータ3aの駆動方向は逆転
し、油圧ショベルは右回り前方に超信地旋回を行う。
状態で左方(f方向)に複合して操作すると、減圧弁2
5cが作動して信号ライン45dにパイロット圧信号が
立ち、このパイロット圧信号はTaの位置にある前後操
作判定弁41を介して信号ライン48dに伝わり、更に
シャトル弁47d、信号ライン53d、シャトル弁60
d、信号ライン64bを介して方向切換弁10bにパイ
ロット圧信号Rbとして与えられ、方向切換弁10bに
与えられていたパイロット圧信号FbはFb−Rbに減
じ、方向切換弁10bを図示左方に押し戻す。このた
め、左側の走行モータ3bは減速され、油圧ショベルは
左前方に曲進する。
字式操作レバー25aを前方及び左方に複合して操作す
ることにより、左側の走行モータ3bの駆動方向は逆転
し、油圧ショベルは左回り前方に超信地旋回を行う。
状態で右方(e方向)に複合して操作すると、信号ライ
ン45cに立ったパイロット圧信号はTbの位置にある
前後操作判定弁41を介して信号ライン48aに伝わ
り、更にシャトル弁47a、信号ライン53a、シャト
ル弁60a、信号ライン63aを介して方向切換弁10
aにパイロット圧信号Faとして与えられ、方向切換弁
10aに与えられていたパイロット圧信号RaはRa−
Faに減じ、方向切換弁10aを図示右方に押し戻す。
このため、右側の走行モータ3aは減速され、油圧ショ
ベルは右後方に曲進する。
字式操作レバー25aを後方及び右方に複合して操作す
ることにより、右側の走行モータ3aの駆動方向は逆転
し、油圧ショベルは右回り後方に超信地旋回を行う。
状態で左方(f方向)に複合して操作すると、信号ライ
ン45dに立ったパイロット圧信号はTbの位置にある
前後操作判定弁41を介して信号ライン48bに伝わ
り、更にシャトル弁47b、信号ライン53b、シャト
ル弁60b、信号ライン64aを介して方向切換弁10
bにパイロット圧信号Fbとして与えられ、方向切換弁
10bに与えられていたパイロット圧信号RbはRb−
Fbに減じ、方向切換弁10bを図示右方に押し戻す。
このため、左側の走行モータ3bは減速され、油圧ショ
ベルは左後方に曲進する。
字式操作レバー25aを後方及び左方に複合して操作す
ることにより、左側の走行モータ3bの駆動方向は逆転
し、油圧ショベルは左回り後方に超信地旋回を行う。
(g−h方向)に操作せず、右方(e方向)又は左方
(f方向)にだけ操作した場合は、前後操作判定弁41
は図示の中立位置にあるため、減圧弁25b又は25c
から出力されたパイロット圧信号は前後操作判定弁41
によりブロックされ、方向切換弁10a,10bには与
えられない。このため、油圧ショベルの停止状態におい
て誤って左右方向に十字式操作レバー25aを操作した
場合でも、油圧ショベルは走行することなく、安全であ
る。
象切換弁40をS2の位置に切り換えることにより、運
転席110の近くの運転手手元に設けられた走行以外の
操作レバー装置25の十字式操作レバー25aを用いて
前進方向、後進方向の直進、前進方向、後進方向の左右
の曲進、又は左右の超信地旋回を行うことができ、バケ
ット、ブーム用の操作レバー装置24の操作レバー24
a又はブレード用の操作レバー装置26の操作レバー2
6aを同時に操作して走行と走行以外の作業部材との同
時操作が容易に行うことができる。
行の操作をするとき、十字式操作レバー25aを前後方
向に操作することで右左の走行モータ3a,3bが前
進、後進方向に同時に回転して油圧ショベルは前進又は
後進方向に直進し、十字式操作レバー25aを右方向に
複合操作することで右走行モータ3aが減速又は逆転
し、右方向に曲進又は超信地旋回し、十字式操作レバー
25aを左方向に複合操作することで左走行モータ3a
が減速又は逆転し、左方向に曲進又は超信地旋回するの
で、操作レバー25aの操作方向とそれにより操作され
る油圧ショベルの走行行方向とが一致し、運転手が直感
的に走行操作でき、優れた走行操作性が得られる。
は操作しない油圧ショベルの停止状態において、誤って
左右方向に十字式操作レバー25aを操作した場合で
も、油圧ショベルは走行することなく、安全である。
用いて説明する。上記の実施形態は操作レバー手段とし
て油圧パイロット弁方式の操作レバー装置を用いた場合
のものであるが、本実施形態は操作レバー手段として電
気レバー方式の操作レバー装置を用いたものである。図
中、図1に示す部材と同等のものには同じ符号を付して
いる。
25Aは、それぞれ、操作レバー22a,23a,24
a,25a(図4参照)の操作量と操作方向に応じた電
気信号を出力する電気レバー方式の操作レバー装置であ
り、操作レバー装置22A,23Aは右走行用、左走行
用であり、操作レバー装置24Aはバケット用、ブーム
用であり、操作レバー装置25Aはアーム用、旋回用で
ある。また、操作レバー装置24A,25Aの操作レバ
ー24a,25aは、第1の実施形態と同様に十字式操
作レバーである。そして、操作レバー装置25Aは、第
1の実施形態の操作レバー装置25と同様に走行用にも
使用可能であり、この操作レバー装置25の操作対象の
切換のために操作対象切換スイッチ40Aが設けられて
いる。
25A及び操作対象切換スイッチ40Aからの信号はコ
ントローラ70に入力され、コントローラ70はこれら
の入力信号に基づき所定の演算処理を行い、電磁弁等の
電気−油圧変換手段を備えた方向切換弁10Aa,10
Ab,11A,12A,13A,14Aに電気操作信号
を出力する。
本発明に係わる部分を図7にフローチャートで示す。
ー装置22Aからの電気信号Vfra、左走行用の操作
レバー装置23Aからの電気信号Vfrb、アーム及び
旋回用の操作レバー装置25Aからの電気信号VS,V
A、及び操作対象切換スイッチ40Aからの選択信号S
を入力し(ステップ100)、選択信号SがONかどう
か、即ち切換スイッチ40Aで操作レバー装置25Aの
操作対象として走行が選択されているかどうかを判断し
(ステップ110)、Noであれば(選択信号SがOF
Fであれば)、電気信号Vfra,Vfrb,VS,V
Aからそれぞれの指令信号を作成する(ステップ120
〜123)。
S,VAはそれぞれ電圧信号であり、電気信号Vfra
に関しては、Vfra≧0であれば右前進の走行指令E
faを、Vfra<0であれば右後進の走行指令Era
を作成し(ステップ120)、電気信号Vfrbに関し
ては、Vfrb≧0であれば左前進の走行指令Efb
を、Vfrb<0であれば左後進の走行指令Erbを作
成し(ステップ121)、電気信号VSに関しては、V
S≧0であれば右旋回指令Egを、VS<0であれば左
旋回指令Ehを作成し(ステップ122)、電気信号V
Aに関しては、VA≧0であればアームクラウド指令E
eを、VA<0であればアームダンプ指令Efを作成す
る(ステップ123)。
指令信号を増幅し、方向切換弁10Aa,10Ab,1
1A,13Aに出力する(ステップ124)。
23aを同時に前方(図4のj,m方向;Vfra,V
frbのプラスの電圧方向)に同じ量だけ操作すると、
油圧ショベルは前進方向に直進し、走行操作レバー22
a,23aを同時に後方(図4のk,n方向;Vfr
a,Vfrbのマイナスの電圧方向)に同じ量操作する
と、油圧ショベルは後進方向に直進し、走行操作レバー
22a,23aの操作量又は操作方向を変え、かつその
操作量の違いを調節することで油圧ショベルの走行方向
の調整又は信地旋回、超信地旋回が行える。
aを右方向(図4の(e)方向;VAのプラスの電圧方
向)に操作すると、アーム104はクラウド方向(開く
側)に動作し、操作レバー25aを左方向(図4の
(f)方向;VAのマイナスの電圧方向)に操作する
と、アーム104はダンプ方向(掻き込む側)に動作
し、操作レバー25aを前方(図4の(g)方向;VS
のプラスの電圧方向)に操作すると、上部旋回体101
は右方向に旋回し、操作レバー25aを後方(図4の
(h)方向;VSのマイナスの電圧方向)に操作する
と、上部旋回体101は左方向に旋回する。
れば(選択信号SがONであれば)、電気信号VS,V
Aから走行用の指令信号を作成する(ステップ130〜
137)。
あればVF=VSと置いて前進指令VFを作成し、後進
指令VRはVR=0とし、VS<0であればVR=VS
と置いて後進指令VRを作成し、前進指令VFはVF=
0とし、電気信号VAに関して、VA≧0であればVa
=VAと置いて右曲進指令Vaを作成し、左曲進指令V
bはVb=0とし、VA<0であればVb=VAと置い
て左曲進指令Vbを作成し、右曲進指令VaはVa=0
とする(ステップ130)。次いで、電気信号VSの電
圧がプラス(VS>0)であるかどうかを判定し(ステ
ップ131)、VS>0であれば、走行前進の指示であ
るので、前進指令VFをベースにして、 ER=VF−Va EL=VF−Vb により右走行指令ER及び左走行指令ELを作成する
(ステップ132)。電気信号VSの電圧がプラス(V
S>0)でなければ、今度は電気信号VSの電圧がマイ
ナス(VS<0)であるかどうかを判断し(ステップ1
33)、VS<0であれば、走行後進の指示であるの
で、後進指令VRをベースにして、 ER=VR−Va EL=VR−Vb により右走行指令ER及び左走行指令ELを作成する
(ステップ134)。電気信号VSの電圧がプラスでも
マイナスでもなければ、VS=0であり走行の意図がな
いものとして、 ER=0 EL=0 とする(ステップ135)。
≧0であればEfa=ERと置いて右前進の走行指令E
faを作成し、右後進の走行指令EraはEra=0と
し、ER<0であればEra=ERと置いて右後進の走
行指令Eraを作成し、右前進の走行指令EfaはEf
a=0とし、左走行指令ELに関しては、EL≧0であ
ればEfb=ELと置いて左前進の走行指令Efbを作
成し、左後進の走行指令ErbはErb=0とし、EL
<0であればErb=ELと置いて左後進の走行指令E
rbを作成し、左前進の走行指令EfbはEfb=0と
する(ステップ136)。次いで、これらの指令信号を
増幅し、方向切換弁10Aa,10Abに出力する(ス
テップ137)。
方(図4の(g)方向;VSのプラスの電圧方向)に操
作すると、ステップ132で右走行指令ER及び左走行
指令ELは共にプラスの同じ値となり、油圧ショベルは
前進方向に直進し、十字式操作レバー25aを後方(図
4の(h)方向;VSのマイナスの電圧方向)に操作す
ると、ステップ134で右走行指令ER及び左走行指令
ELは共にマイナスの同じ値となり、油圧ショベルは後
進方向に直進する。
作した状態で右方(e方向;VAのプラスの電圧方向)
に複合して操作すると、ステップ132で右走行指令E
Rのみが減じられ、右側の走行モータ3aは減速され、
油圧ショベルは右前方に曲進し、十字式操作レバー25
aを前方に操作した状態で左方(f方向;VAのマイナ
スの電圧方向)に複合して操作すると、ステップ132
で左走行指令ELのみが減じられ、左側の走行モータ3
bは減速され、油圧ショベルは左前方に曲進する。ま
た、VF<Vaとすると、ステップ132でER<0と
なり、右側の走行モータ3aの駆動方向は逆転し、油圧
ショベルは右回り前方に超信地旋回を行い、VF<Vb
とすると、ステップ132でEL<0となり、左側の走
行モータ3bの駆動方向は逆転し、油圧ショベルは左回
り前方に超信地旋回を行う。
操作した状態で右方(e方向;VAのプラスの電圧方
向)に複合して操作すると、ステップ134で右走行指
令ERのみの絶対値が減じられ、右側の走行モータ3a
は減速され、油圧ショベルは右後方に曲進し、十字式操
作レバー25aを後方に操作した状態で左方(f方向;
VAのマイナスの電圧方向)に複合して操作すると、ス
テップ134で左走行指令ELのみの絶対値が減じら
れ、左側の走行モータ3bは減速され、油圧ショベルは
左後方に曲進する。また、 VR < Va とする
と、ステップ134でER>0となり、右側の走行モー
タ3aの駆動方向は逆転し、油圧ショベルは右回り後方
に超信地旋回を行い、 VR < Vb とすると、ス
テップ134でEL<0となり、左側の走行モータ3b
の駆動方向は逆転し、油圧ショベルは左回り後方に超信
地旋回を行う。
(g−h方向)に操作せず、右方(e方向)又は左方
(f方向)にだけ操作した場合は、VS=0でER=
0、EL=0となるため、方向切換弁10a,10bに
与えられる走行指令は全て0となる。このため、十字式
操作レバー25aを前後方向に操作しない油圧ショベル
の停止状態において、誤って左右方向に十字式操作レバ
ー25aを操作した場合でも、油圧ショベルは走行する
ことなく、安全である。
レバー手段として電気レバー方式を用いたもので第1の
実施形態と同様な効果が得られる。
号処理手段を設けたので、走行以外の操作に使用する十
字式操作レバーを備えた操作レバー装置が走行用にも使
用できるようになり、走行と走行以外の作業部材との同
時操作時の操作性が大幅に向上する。
を前後方向に操作することで走行車両は前進又は後進方
向に直進し、十字式操作レバーを右方向又は左方向に操
作することで走行車両は右方向又は左方向に曲進又は超
信地旋回し、走行以外の操作に使用する十字式操作レバ
ーを備えた操作レバー装置を用いて運転手が直感的に走
行操作できるようになる。
態において、誤って十字式操作レバーを十字の他方向
(左右方向)に操作した場合でも、走行車両は走行する
ことなく、安全である。
備えた油圧ショベルの油圧システムを示す図である。
図である。
る。
る。
・旋回用の操作レバー装置のそれぞれの十字式操作レバ
ーの操作方向と操作対象との関係を示す図である。
備えた油圧ショベルの油圧及び電気システムを示す図で
ある。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】1対の走行モータと、走行以外の油圧アク
チュエータと、前記1対の走行モータに供給される圧油
の流れを制御する1対の走行用方向切換弁と、前記走行
以外の油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制
御するその他の方向切換弁と、前記その他の方向切換弁
を切り換え前記走行以外のアクチュエータを操作する十
字式操作レバーを備えた操作レバー手段とを備えた油圧
式走行車両の走行操作装置において、 前記操作レバー手段の操作対象を切り換える操作対象切
換手段と、 この操作対象切換手段が切り換えられたとき、前記操作
レバー手段の操作信号に基づき前記1対の走行用方向切
換弁に対する指令信号を生成する信号処理手段とを備え
ることを特徴とする油圧式走行車両の走行操作装置。 - 【請求項2】請求項1記載の油圧式走行車両の走行操作
装置において、前記信号処理手段は、前記十字式操作レ
バーの十字の一方向の操作により前記1対の走行モータ
を前進又は後進の同方向に駆動し、十字の他方向の操作
により前記1対の走行モータを片方づつ減速又は逆転駆
動するよう指令信号を生成することを特徴とする油圧式
走行車両の走行操作装置。 - 【請求項3】請求項2記載の油圧式走行車両の走行操作
装置において、前記十字式操作レバーの操作方向につい
て十字の一方向は前後方向であり、十字の他方向は左右
方向であることを特徴とする油圧式走行車両の走行操作
装置。 - 【請求項4】請求項2記載の油圧式走行車両の走行操作
装置において、前記信号処理手段は、前記十字式操作レ
バーを前記十字の他方向にだけ操作した場合は、前記指
令信号を0にすることを特徴とする油圧式走行車両の走
行操作装置。 - 【請求項5】請求項1記載の油圧式走行車両の走行操作
装置において、前記操作レバー手段は前記操作信号とし
て油圧パイロット圧信号を発生する油圧パイロット弁方
式であり、前記操作対象切換手段は、前記油圧パイロッ
ト圧信号の行き先を前記その他の方向切換弁から前記1
対の走行用方向切換弁に切り換える操作対象切換弁であ
り、前記信号処理手段は、前記十字式操作レバーの十字
の一方向の操作により前記1対の走行モータを前進又は
後進の同方向に駆動し、十字の他方向の操作により前記
1対の走行モータを片方づつ減速又は逆転駆動するよ
う、前記油圧パイロット圧信号を調整し前記指令信号と
する前後操作判定弁を有することを特徴とする油圧式走
行車両の走行操作装置。 - 【請求項6】請求項1記載の油圧式走行車両の走行操作
装置において、前記操作レバー手段は前記操作信号とし
て電気信号を発生する電気レバー方式であり、前記操作
対象切換手段は、前記電気信号による操作対象を前記そ
の他の方向切換弁から前記1対の走行用方向切換弁に切
り換える第1演算手段であり、前記信号処理手段は、前
記十字式操作レバーの十字の一方向の操作により前記1
対の走行モータを前進又は後進の同方向に駆動し、十字
の他方向の操作により前記1対の走行モータを片方づつ
減速又は逆転駆動するよう、前記電気信号を調整し前記
指令信号とする第2演算手段であることを特徴とする油
圧式走行車両の走行操作装置。
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- 1998-07-09 JP JP19384698A patent/JP3779825B2/ja not_active Expired - Fee Related
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