JP2002130003A - 油圧走行車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モータの過回転を防止しつつ、運転フィーリ
ングを向上させる。 【解決手段】 作業用圧力スイッチ４４により操作レバ
ーＢＬの操作を検出し、走行用圧力スイッチ４５により
アクセルペダル１５の操作を検出する。操作レバーＢＬ
の非操作時にアクセルペダル１５の操作が所定時間計時
されると、エンジン回転数を回転数設定器４７で設定さ
れた所定の回転数以下に制限する。操作レバーＢＬが操
作されると、アクセルペダル１５の操作に拘わらずエン
ジン回転数を回転数設定ダイヤル４６で設定した回転数
に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ホイール式油圧ショベ
ルなどの油圧走行車両に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホイール式油圧ショベル等の油圧走行車
両は、原動機で駆動される可変容量油圧ポンプからの吐
出油を駆動源とし、この圧油を走行用油圧モータに供給
して走行駆動するとともに、作業用アクチュエータに供
給して掘削などの作業を行う。この場合、走行用油圧モ
ータや作業用アクチュエータの駆動圧が所定値以上にな
ると可変容量油圧ポンプの傾転量を小さくする、馬力制
御を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、今日、油圧
モータを小型化することが効率などの点から望まれてい
る。しかしながら、油圧モータを小型化すると、車両の
高速走行時にモータが過回転するおそれがある。それを
防止するため、例えば走行時の原動機回転数を作業時の
原動機回転数よりも低く設定すると、走行、作業を繰り
返し行うような場合に回転数が頻繁に切り換えられ、運
転者にとって不快なものとなる。

【０００４】本発明の目的は、モータの過回転を防止し
つつ、運転フィーリングを向上させることができる油圧
走行車両の原動機回転数制御装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】実施の形態の図面に対応
付けて本発明を説明する。 （１）請求項１に記載の油圧走行車両は、原動機２で駆
動される油圧ポンプ１０,２０と、油圧ポンプ１０,２０
から吐出される圧油で駆動される走行用油圧モータ１
と、油圧ポンプ１０,２０から吐出される圧油で駆動さ
れる作業用油圧アクチュエータ３２〜３５と、走行用油
圧モータ１の回転数を調節するアクセルペダル１５と、
作業用油圧アクチュエータ３２〜３５を操作する操作レ
バー手段ＢＬと、アクセルペダル１５の操作を検出する
ペダル検出手段４５と、操作レバー手段ＢＬの操作を検
出する操作レバー検出手段４４と、原動機２の回転数を
調節する回転数調節手段２８と、回転数調節手段２８を
制御する回転数制御手段５０と、走行時の原動機２の回
転数の上限を設定する走行上限設定手段４７とを備え、
操作レバー検出手段４４により操作レバー手段ＢＬの操
作が検出されないとき、ペダル検出手段４５によりアク
セルペダル１５の操作が所定時間ｔ1以上検出される
と、原動機２の回転数が少なくとも走行上限設定手段４
７により設定された回転数になるように、回転数制御手
段５０が回転数調節手段２８を制御することにより上述
した目的は達成される。 （２）請求項２の発明は、請求項１に記載の油圧走行車
両において、原動機２の回転数Ｎaを設定する回転数設
定手段４６を備え、操作レバー検出手段４４により操作
レバー手段ＢＬの操作が検出されると、アクセルペダル
１５の操作に拘わらず、原動機２の回転数が回転数設定
手段４６により設定された回転数Ｎaになるように、回
転数制御手段５０が回転数調節手段２８を制御するもの
である。 （３）請求項３の発明は、請求項２に記載の油圧走行車
両において、操作レバー検出手段４４により操作レバー
手段ＢＬの操作が検出されないとき、ペダル検出手段４
５によりアクセルペダル１５の操作が所定時間ｔ1以上
検出されると、原動機２の回転数が走行上限設定手段４
７によって設定された回転数または回転数設定手段４６
によって設定された回転数Ｎaのいずれか低い値になる
ように、回転数制御手段５０が回転数調節手段２８を制
御するものである。 （４）請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記
載の油圧走行車両において、油圧ポンプ１０を可変容量
型として、この油圧ポンプ１０に作用する負荷を検出す
る負荷検出手段４１を備え、負荷検出手段４１によって
検出された負荷が所定値Ｐ１以上になると、原動機２の
回転数が少なくとも走行上限設定手段４７により設定さ
れた回転数よりも高い値になるように、回転数制御手段
５０が回転数調節手段２８を制御するものである。 （５）請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記
載の油圧走行車両において、回転数制御手段５０が、ペ
ダル検出手段４５の故障を判定する故障判定手段５５を
有し、故障判定手段５５によりペダル検出手段の故障が
判定されると、原動機２の回転数が少なくとも走行上限
設定手段４７により設定された回転数になるように、回
転数調節手段２８を制御するものである。

【０００６】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。

【０００７】

【実施の形態】図１〜図１０により本発明をホイール式
油圧ショベルに適用した場合について説明する。ホイ−
ル式油圧ショベルは、ホイール式（タイヤ式）の走行体
上に旋回体を旋回可能に搭載し、この旋回体に作業用ア
タッチメントを取付けたものである。

【０００８】図１は本発明によるホイール式油圧ショベ
ルの油圧回路図である。この油圧回路は、図示しないエ
ンジンにより駆動されるメインポンプ１０，２０と、メ
インポンプ１０に対して直列に配設された４つのコント
ロールバルブ１１〜１４と、メインポンプ２０に対して
直列に配設された５つのコントロールバルブ２１〜２５
と、コントロールバルブ１１,２５により制御された圧
油により駆動される走行モータ１と、コントロールバル
ブ１２により制御された圧油により駆動されるバケット
シリンダ３２と、コントロールバルブ１３，２３により
制御された圧油により駆動されるブームシリンダ３３
と、コントロールバルブ１４，２２により制御された圧
油により駆動されるアームシリンダ３４と、コントロー
ルバルブ２１により制御された圧油により駆動される旋
回モータ３５とを備えている。コントロールバルブ２４
は予備のコントロールバルブである。走行モータ１，ブ
ームシリンダ３３，アームシリンダ３４はメインポンプ
１０，２０からの圧油が合流して動作速度を高速化する
合流回路で駆動される。パイロットポンプ１０Ａは後述
するパイロット回路へパイロット圧油を供給するととも
に、後述するアクセルペダルの操作／非操作、操作レバ
ーの操作／非操作の検出回路（図５）にも供給される。

【０００９】図２は図１に示した走行油圧回路の詳細を
示す図である。なお、図２の走行油圧回路は図１の一方
のメインポンプ１０と一方の走行用コントロールバルブ
１１について示すものである。図２に示すように、エン
ジン（原動機）２により駆動される可変容量型メインポ
ンプ１０からの吐出油は、コントロールバルブ１１によ
りその方向および流量が制御され、カウンタバランスバ
ルブ３を内蔵したブレーキバルブ４を経て可変容量型走
行モータ１に供給される。走行モータ１の回転はトラン
スミッション５によって変速され、プロペラシャフト
６，アクスル７を介してタイヤ８に伝達され、ホイール
式油圧ショベルが走行する。走行駆動圧力（モータ駆動
圧）はポンプ圧力として圧力センサ４１で検出される。
トランスミッション５の変速比は不図示のレバー操作に
よりロー／ハイいずれかに決定される。

【００１０】メインポンプ１０の傾転量はポンプレギュ
レータ１０Ｂにより調整される。ポンプレギュレータ１
０Ｂはトルク制限部を備え、このトルク制限部にポンプ
吐出圧力がフィードバックされ、馬力制御が行なわれ
る。馬力制御とは図３に示すようないわゆるＰ−ｑｐ制
御である。なお、本実施の形態では、アクセルペダル１
５の操作量に応じて原動機回転数が変化する、いわゆる
アクセル制御ではなく、アクセルペダル１５の操作量に
応じてコントロールバルブ１１の開度を制御する、いわ
ゆるバルブ制御を行う。このバルブ制御の下、後述する
ように、走行時の最高回転数は１６００r.p.m.に、高馬
力走行時の回転数は２１５０r.p.mに、作業時の最高回
転数は１９５０r.p.m.にそれぞれ制御される。この馬力
制御により、ポンプ吐出圧力Ｐとポンプ傾転量ｑｐとで
決定される負荷がエンジン出力を上回らないように、レ
ギュレータ１０Ｂによってポンプ傾転量ｑｐが制御され
る。すなわち、上記フィードバックポンプ圧力Ｐがレギ
ュレータ１０Ｂに導かれると、図３のＰ―ｑｐ線図に沿
ってポンプ傾転量ｑｐが制御される。

【００１１】走行モータ１の傾転量はレギュレータ１Ａ
で調整される。レギュレータ１Ａにはモータ駆動圧に応
じたパイロット圧が作用するようになっており、これに
よって、モータ傾転量ｑｍは例えば大小２段階に切り換
えられる。すなわち、モータ駆動圧が所定値Ｐ１以上に
なるとレギュレータ１Ａに所定以上のパイロット圧が作
用してモータ傾転量ｑｍは最大とされ、モータ駆動圧が
所定値Ｐ１未満ではモータ傾転量ｑｍは最小とされる。

【００１２】パイロット回路は、パイロットポンプ１０
Ａと、アクセルペダル１５の踏込みに応じてパイロット
２次圧力を発生する一対の走行パイロットバルブ１６
Ａ,１６Ｂと、このパイロットバルブ１６Ａ,１６Ｂに後
続し、パイロットバルブ１６Ａ,１６Ｂへの戻り油を遅
延する一対のスローリターンバルブ１７Ａ,１７Ｂとを
有する。アクセルペダル１５は、その前側の踏み込み操
作（前踏み）および後側の踏み込み操作（後踏み）によ
りそれぞれ前方向および後方向へ回動可能であり、前踏
みによりパイロットバルブ１６Ａが駆動され、後踏みに
よりパイロットバルブ１６Ｂが駆動される。これによっ
て、パイロット回路からのパイロット圧はコントロール
バルブ１１のパイロットポートに作用し、そのパイロッ
ト圧に応じてコントロールバルブ１１はＦ位置またはＲ
位置に切り換えられる。その結果、メインポンプ１０か
らの圧油が走行モータ１に作用し、ペダル操作量に応じ
た速度で走行モータ１が回転し、車両が走行する。

【００１３】アクセルペダル１５の前踏みによる車両走
行中にペダル操作をやめると、走行パイロットバルブ１
６Ａがパイロットポンプ１０Ａからの圧油を遮断し、そ
の出口ポートがタンクと連通される。この結果、コント
ロールバルブ１１のパイロットポートに作用していた圧
油がスローリターンバルブ１７Ａ，走行パイロットバル
ブ１６Ａを介してタンクに戻る。このとき、スローリタ
ーンバルブ１７Ａの絞りにより戻り油が絞られるから、
コントロールバルブ１１は徐々に中立位置に切り換わ
る。コントロールバルブ１１が中立位置に切り換わる
と、メインポンプ１０からの吐出油はタンクへ戻り、走
行モータ１への駆動圧油の供給が遮断され、カウンタバ
ランスバルブ３も図示の中立位置に切り換わる。

【００１４】この場合、車体は慣性力により走行を続
け、走行モータ１はモータ作用からポンプ作用に変わ
り、図中Ｂポート側が吸入、Ａポート側が吐出となる。
走行モータ１からの圧油は、カウンタバランスバルブ３
の絞り（中立絞り）により絞られるため、カウンタバラ
ンスバルブ３と走行モータ１との間の圧力が上昇して走
行モータ１にブレーキ圧として作用する。これにより走
行モータ１はブレーキトルクを発生し車体を制動させ
る。ポンプ作用中に吸入油量が不足すると、走行モータ
１にはメイクアップポート１８より油量が補充される。
ブレーキ圧はリリーフバルブ１９Ａ，１９Ｂにより、そ
の最高圧力が規制される。

【００１５】ホイール式油圧ショベルの作業アタッチメ
ントはたとえば、ブーム、アーム、バケットからなる。
運転室にはアーム用、ブーム用およびバケット用のパイ
ロット操作レバーが設けられている。図４は作業アタッ
チメント用パイロット回路を代表してブームパイロット
回路を示している。ブーム操作レバーＢＬを操作する
と、その操作量に応じて減圧弁（パイロットバルブ）Ｐ
Ｖで減圧されたパイロットポンプ１０Ａからの圧力によ
り油圧パイロット切換式のブーム用コントロールバルブ
１３，２３（図１）が切換わり、メインポンプ１０から
の吐出油がコントロールバルブ１３，２３を介してブー
ムシリンダ３３に導かれ、ブームシリンダ３３の伸縮に
よりブームが昇降する。ブーム操作レバーＢＬをブーム
上げ側に操作するとブームシリンダ３３のボトム側に圧
油が供給され、ブーム下げ側に操作するとブームシリン
ダ３３のロッド側に圧油が供給される。

【００１６】図５は、アクセルペダル１５の操作／非操
作状態と、操作レバーの操作／非操作状態とを検出する
回路を説明する図である。パイロットポンプ１０Ａから
の吐出油は、管路Ｌ１を介してバケット用コントロール
バルブ１２、ブーム用コントロールバルブ１３、アーム
用コントロールバルブ１４、旋回用コントロールバルブ
２１、アーム用コントロールバルブ２２、ブーム用コン
トロールバルブ２３および予備用コントロールバルブ２
４を通ってタンクへ導かれるとともに、管路Ｌ２を介し
て走行モータ用コントロールバルブ１１および２５を通
ってタンクへ導かれる。管路Ｌ１、Ｌ２にはそれぞれ絞
り４２，４３が設けられ、絞り４２,４３の下流側に作
業用圧力スイッチ４４と走行用圧力スイッチ４５がそれ
ぞれ設けられている。コントロールバルブ１２〜１４，
２１〜２４のいずれか一つが操作されると、絞り４２の
下流側の管路Ｌ１の圧力が上昇し、圧力スイッチ４４が
オンしてコントロールバルブ１２〜１４，２１〜２４す
なわち操作レバーの操作が検出される。同様に、コント
ロールバルブ１１，２５が操作されると、絞り４５の下
流側の管路Ｌ２の圧力が上昇し、圧力スイッチ４５がオ
ンしてコントロールバルブ１１，２５、すなわちアクセ
ルペダル１５の操作が検出される。

【００１７】図６はエンジン回転数を制御する制御回路
のブロック図であり、ＣＰＵなどで構成されるコントロ
ーラ５０により各機器が制御される。エンジン２のガバ
ナ２６は、リンク機構２７を介してパルスモータ２８に
接続され、パルスモータ２８の回転によりエンジン回転
数が制御される。すなわち、パルスモータ２８の正転で
エンジン回転数が上昇し、逆転で低下する。このパルス
モータ２８の回転は、コントローラ５０からの制御信号
により制御される。ガバナ２６にはリンク機構２７を介
してポテンショメ−タ２９が接続され、このポテンショ
メ−タ２９によりエンジン２の回転数に応じたガバナレ
バー角度を検出し、エンジン制御回転数Ｎθとしてコン
トローラ５０に入力される。コントローラ５０にはま
た、運転室からの操作によりエンジン回転数を設定する
回転数設定ダイヤル４６と、図１に示した圧力センサ４
１と、図５に示した圧力スイッチ４４,４５と、所定の
回転数１６００r.p.m.,２１５０r.p.m.を設定する回転
数設定器４７,４８と、所定の最小回転数（例えば９０
０r.p.m.）を設定する回転数設定器４９がそれぞれ接続
されている。なお、回転設定ダイヤル４６では９００r.
p.m.〜１９５０r.p.m.の範囲で回転数が設定される。

【００１８】図７はコントローラ５０の詳細を説明する
概念図である。関数発生器５１は、予め定められた図示
のような特性により回転数設定ダイヤル４６（ポテンシ
ョメータ）からの信号に対応する目標回転数（ダイヤル
回転数Ｎa）を出力する。回転数設定器４７に設定され
た所定回転数１６００r.p.m.は、回転数制限スイッチ５
２が閉じているとき最小値選択回路５３に入力される。
最小値選択回路５３では設定回転数１６００r.p.m.とダ
イヤル回転数Ｎaとを比較し、２入力のうち最小値を選
択する。回転数制限スイッチ５２は以下のような閉成信
号により閉じられる。

【００１９】走行用圧力スイッチ４５からのオン／オフ
信号はタイマ５４と故障判定回路５５にそれぞれ入力さ
れる。タイマ５４は、走行用圧力スイッチ４５からのオ
ン信号を所定時間ｔ１（例えば２秒）計時すると閉成信
号出力器５６に所定の信号を出力する。これによって、
閉成信号出力器５６は閉成信号を出力し、回転数制限ス
イッチ５２を閉じる。所定時間ｔ１計時後は、リセット
信号が入力されるまで閉成信号出力器５６はタイマの状
態に拘わらず閉成信号を続けて出力する。タイマ５４は
走行用圧力スイッチ４５からのオフ信号により、または
オン信号の所定時間ｔ１の計時によりリセットされる。
作業用圧力スイッチ４４からのオン／オフ信号は閉成信
号出力器５６と閉成信号スイッチ５７にそれぞれ入力さ
れる。閉成信号出力器５６からの閉成信号は、作業用圧
力スイッチ４４からのオン信号（リセット信号）によっ
てその出力を停止する。閉成信号スイッチ５７は、作業
用圧力スイッチ４４からのオン信号によって開放され、
オフ信号によって閉じられる。

【００２０】故障判定回路５５は走行用圧力スイッチ４
５の故障を判定する。走行用圧力スイッチ４５は、正常
時には５Ｖの入力に対して０．５Ｖ（オフ信号）、また
は４．５Ｖ（オン信号）を出力するように調整されてい
る。圧力スイッチ５５が異常信号を出力すると、すなわ
ち、５Ｖを出力すると故障判定回路５５はスイッチ４５
の断線と判定し、０Ｖを出力するとショートと判定し
て、回転数制限スイッチ５２に閉成信号を出力する。こ
れによって、走行用圧力スイッチ４５の故障時に、回転
数制限スイッチ５２が閉じられる。

【００２１】関数発生器５８は、圧力センサ４１からの
検出信号Ｐｄが所定値（例えば、モータ傾転量ｑｍの切
換圧力Ｐ１）以上になるとハイレベル信号を出力し、所
定値未満ではローレベル信号を出力する。アンドゲート
５９は、走行用圧力スイッチ４５がオン、すなわち、走
行用圧力スイッチ４５から４．５Ｖが入力され、かつ関
数発生器５８からハイレベル信号が出力されると切換信
号を出力し、設定切換スイッチ６１を接点ｂ側から接点
ａ側に切り換える。設定切換スイッチ６１の各接点ａ,
ｂはそれぞれ回転数設定器４８,４９に接続されてい
る。設定切換スイッチ６１が接点ａ側に切り換えられる
と設定回転数２１５０r.p.m.が最大値選択回路６２に入
力され、接点ｂ側に切り換えられると設定回転数９００
r.p.m.が最大値選択回路６２に入力される。

【００２２】最大値選択回路６２では、設定回転数２１
５０r.p.m.または９００r.p.m.と最小値選択回路５３で
選択された回転数とを比較し、その最大値を選択する。
そして、選択値（回転数指令値Ｎin）は、サーボ制御部
６３でポテンショメータ２９により検出したガバナレバ
ー２７の変位量に相当する制御回転数Ｎθと比較され、
図８に示す手順にしたがって両者が一致するようにパル
スモータ２８が制御される。

【００２３】図８において、まずステップＳ２１で回転
数指令値Ｎinと制御回転数Ｎθとをそれぞれ読み込み、
ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、Ｎθ−Ｎ
ｉｎの結果を回転数差Ａとしてメモリに格納し、ステッ
プＳ２３において、予め定めた基準回転数差Ｋを用い
て、｜Ａ｜≧Ｋか否かを判定する。肯定されるとステッ
プＳ２４に進み、回転数差Ａ＞０か否かを判定し、Ａ＞
０ならば制御回転数Ｎθが回転数指令値Ｎinよりも大き
い、つまり制御回転数が目標回転数よりも高いから、エ
ンジン回転数を下げるためステップＳ２５でモータ逆転
を指令する信号をパルスモータ２８に出力する。これに
よりパルスモータ２８が逆転しエンジン２の回転数が低
下する。

【００２４】一方、Ａ≦０ならば制御回転数Ｎθが回転
数指令値Ｎinよりも小さい、つまり制御回転数が目標回
転数よりも低いから、エンジン回転数を上げるためステ
ップＳ２６でモータ正転を指令する信号を出力する。こ
れにより、パルスモータ２８が正転し、エンジン回転数
が上昇する。ステップＳ２３が否定されるとステップＳ
２７に進んでモータ停止信号を出力し、これによりエン
ジン４１の回転数が一定値に保持される。ステップＳ２
５〜Ｓ２７を実行すると始めに戻る。

【００２５】以上のように構成された油圧走行車両の特
徴的な動作についてさらに具体的に説明する。 （１） 図９は、圧力スイッチ４４,４５とエンジン回
転数との関係を示すタイムチャートである。なお、図９
では、圧力センサ４１によって検出されたモータ駆動圧
は所定値未満（Ｐｄ＜Ｐ１）であり、関数発生器５８は
ローレベル信号を出力する。これによって、図７の設定
切換スイッチ６１は接点ｂ側に切り換えられ、最大値設
定回路には回転数９００r.p.m.が入力される。また、回
転数設定ダイヤル４６によりダイヤル回転数Ｎａを掘削
作業に適した回転数（例えば１９５０r.p.m.）に設定し
ており、そのダイヤル回転数１９５０r.p.m.が最小値設
定回路５３に入力される。

【００２６】−走行または作業の単独動作− ここで、操作レバーが非操作、かつアクセルペダル１５
が非操作のとき、圧力スイッチ４４,４５はともにオフ
信号を出力し、最小値設定回路５３ではダイヤル回転数
１９５０r.p.m.が選択され、さらに、最大値設定回路６
２でもダイヤル回転数１９５０r.p.m.が選択される。サ
ーボ制御部６３ではポテンショメータ２９からの検出値
に相当する制御回転数Ｎθがこの回転数１９５０r.p.m.
となるようにパルスモータ２８を制御し、これによっ
て、エンジン回転数はダイヤル回転数１９５０r.p.m.に
制御される。その状態からアクセルペダル１５を踏み込
み操作して車両走行を開始すると走行用圧力スイッチ４
５はオン信号を出力し、タイマ５４が起動する。タイマ
起動後、所定時間未満（ｔ＜２）でアクセルペダル１５
の操作をやめると、閉成信号出力器５６は閉成信号を出
力することなく、図９（ａ）に示すように、エンジン回
転数はダイヤル回転数１９５０r.p.m.のままである（ｔ
＝ｔ1）。これによって、わずかな車両移動のような場
合にエンジン回転数がいちいち変化することなく、運転
フィーリングが良好である。

【００２７】一方、タイマ起動後、所定時間（ｔ＝２）
が経過すると閉成信号出力器５６は閉成信号を出力して
閉成信号スイッチ５７を閉じ、最小値設定回路５３では
回転数設定器４７の設定回転数１６００r.p.m.が選択さ
れ、最大値選択回路６２でもその回転数１６００r.p.m.
が選択される。その結果、エンジン回転数は設定回転数
１６００r.p.m.に制御される（ｔ＝ｔ2）。これによっ
て、通常の車両走行時にはエンジン回転数が設定回転数
１６００r.p.m.に抑えられ、ポンプ吐出量が制限されて
走行モータ１の過回転が防止される。その後、アクセル
ペダル１５の操作をやめるとタイマ５４はリセットされ
るが、閉成信号出力器５６は閉成信号を続けて出力し、
エンジン回転数は設定回転数１６００r.p.m.に保たれる
（ｔ＝ｔ3）。これによって、信号待ち等でアクセルペ
ダル１５の操作をやめてもエンジン回転数は抑えられた
ままであり、燃費の悪化が防止される。

【００２８】その状態から、操作レバーを操作すると、
作業用圧力スイッチ４４はオン信号を出力し、閉成信号
出力器５６をリセットして閉成信号の出力を停止させる
とともに、閉成信号スイッチ５７を開放する。その結
果、回転数制限スイッチ５２は開放され、最小値選択回
路５３ではダイヤル回転数１９５０r.p.m.が選択され
て、エンジン回転数はダイヤル回転数１９５０r.p.m.に
制御される（ｔ＝ｔ4）。これによって、操作レバーの
操作によりエンジン回転数は即座にダイヤル回転数１９
５０r.p.m.に制御され、作業性が向上する。その後、操
作レバーの操作をやめると作業用圧力スイッチ４４はオ
フ信号を出力し、閉成信号スイッチ５７を閉じる。この
とき、閉成信号出力器５６は閉成信号を出力しないの
で、エンジン回転数はダイヤル回転数１９５０r.p.m.の
ままである（ｔ＝ｔ5）。したがって、操作レバーを繰
り返し操作する場合には、エンジン回転数はダイヤル回
転数１９５０r.p.m.に保たれ、回転数の頻繁な変更が防
止される。

【００２９】−作業と走行の複合動作− 操作レバーとアクセルペダル１５を複合操作した場合、
エンジン回転数は次のように変化する。すなわち、車両
走行時にエンジン回転数が設定回転数１６００r.p.m.に
制御された状態（ｔ＝ｔ60）で、操作レバーを操作する
と、作業用圧力スイッチ４４からのオン信号により閉成
信号スイッチ５７が開放する。これによって、回転数制
限スイッチ５２が開放し、図９（ｂ）に示すように、エ
ンジン回転数はダイヤル回転数１９５０r.p.m.に制御さ
れる（ｔ＝ｔ6）。また、車両走行時に操作レバーを操
作してエンジン回転数をダイヤル回転数１９５０r.p.m.
とした後（ｔ＝ｔ70）、走行中に操作レバーの操作をや
めてタイマ５４が所定時間（ｔ＝２）を計時すると、閉
成信号出力器５６は閉成信号を出力し、エンジン回転数
は設定回転数１６００r.p.m.に制御される（ｔ＝ｔ
７）。これによって、車両走行時には操作レバーの操作
をやめてから所定時間（ｔ＝２）待たずに、エンジン回
転数を設定回転数１６００r.p.m.にすることができる。

【００３０】作業時にエンジン回転数がダイヤル回転数
１９５０r.p.m.に制御された状態で、アクセルペダル１
５を操作してタイマ５４が所定時間（ｔ＝２）を計時後
（ｔ＝ｔ80）、操作レバーの操作をやめると、即座に閉
成信号出力器５６は閉成信号を出力し、図９（ｃ）に示
すように、エンジン回転数は設定回転数１６００r.p.m.
に制御される（ｔ＝ｔ8）。これによって、作業終了直
後にエンジン回転数を抑えて走行することができる。

【００３１】（２） 回転数設定ダイヤル４６の設定値
（ダイヤル回転数）を変化させた場合、その設定値と圧
力スイッチ４４,４５、エンジン回転数との関係は図１
０（ａ）、（ｂ）に示すようになる。なお、図１０
（ａ）、（ｂ）では圧力センサ４１によって検出された
モータ駆動圧は所定値以下（Ｐｄ＜Ｐ１）である。図１
０（ａ）に示すように、ダイヤル設定値を回転数設定器
４７で設定された設定回転数１６００r.p.m.以下に設定
すると、アクセルペダル１５の操作に拘わらず、すなわ
ち回転数制限スイッチ５２の開閉に拘わらず、最小値選
択回路５３ではダイヤル回転数が選択される。これによ
って、エンジン回転数はダイヤル回転数に追従して制御
され、例えばダイヤル回転数を１０００r.p.m.に設定す
れば車両の微速走行などが容易になる。

【００３２】図１０（ｂ）に示すように、ダイヤル回転
数を最大値１９５０r.p.m.に設定し、アクセルペダル１
５を所定時間（ｔ＝２）以上操作すれば、最小値選択回
路５３では設定回転数１６００r.p.m.が選択され、エン
ジン回転数は設定回転数１６００r.p.m.に制御される
（ｔ＝ｔ9）。その後、ダイヤル回転数を設定回転数１
６００r.p.m.以下（例えば１０００r.p.m.）に設定する
と、エンジン回転数はそのダイヤル回転数１０００r.p.
m.に制御され（ｔ＝ｔ10）、ダイヤル回転数を最大値１
９５０r.p.m.に設定すれば、エンジン回転数は設定回転
数１６００r.p.m.に制御される（ｔ＝ｔ11）。すなわ
ち、走行時にはダイヤル回転数の大きさに拘わらずエン
ジン回転数は少なくとも設定回転数１６００r.p.m.以下
に抑えられ、これによって、走行モータ１の過回転が防
止される。操作レバーを操作すると、閉成信号の出力が
停止して最小値選択回路５３ではダイヤル設定値１９５
０r.p.m.が選択され、エンジン回転数はダイヤル回転数
１９５０に制御される（ｔ＝ｔ12）。これによって、以
降、エンジン回転数はダイヤル回転数に追従して変化す
る。

【００３３】（３） 圧力センサ４１の検出値Ｐｄと回
転数設定ダイヤル４６の設定値、走行用圧力スイッチ４
５、エンジン回転数との関係は図１０（ｃ）に示すよう
になる。なお、図１０（ｃ）では、作業用圧力スイッチ
はオフ信号を出力している。車両走行時にモータ駆動圧
が増加して圧力センサ４１の検出値が所定値Ｐ１以上に
なると、関数発生器５８はハイレベル信号を出力し、設
定切換スイッチ６１を接点ａ側に切り換える。その結
果、最大値設定回路６２では回転数設定器４８で設定さ
れた設定回転数２１５０r.p.m.が選択されて、エンジン
回転数は設定回転数２１５０r.p.m.になる（ｔ＝ｔ1
3）。これにより、高馬力走行が可能となり、車両発進
時等、モータ駆動トルクが大きくなる場合でも出力不足
のないスムーズな走行が行える。その後、モータ駆動ト
ルクが減少して圧力センサ４１の検出値Ｐｄが所定値Ｐ
１以下になると、関数発生器５８はローレベル信号を出
力し、設定切換スイッチ６１を接点ｂ側に切り換える。
これにより、最大値選択回路６２では設定回転数１６０
０r.p.m.が選択され、エンジン回転数は設定回転数１６
００r.p.m.に制御される（ｔ＝ｔ14）。その結果、低馬
力走行時にはエンジン回転数が設定回転数１６００r.p.
m.（ダイヤル回転数が１６００r.p.m.以下のときはダイ
ヤル回転数）まで減少し、エンジン回転数は負荷に応じ
て最適に制御される。

【００３４】故障判定回路５５により走行用圧力スイッ
チ４５の故障判定がなされると、故障判定回路５５は回
転数制限スイッチ５２に閉成信号を出力する。これによ
って、最小値選択回路５３では設定回転数１６００r.p.
m.またはダイヤル回転数の最小値が選択され、その選択
値は最大値選択回路６２でもそのまま選択されて、エン
ジン回転数は少なくとも設定回転数１６００r.p.m.以下
に抑えられる。これによって、センサの故障時であって
も走行モータ１の過回転が防止される。

【００３５】このように本実施の形態では、アクセルペ
ダル１５が所定時間以上操作されると、エンジン回転数
を少なくとも所定の設定回転数１６００r.p.m.以下に制
御するようにしたので、走行モータ１の過回転が防止さ
れるとともに、わずかな車両移動と作業とを繰り返し行
う場合などにエンジン回転数が頻繁に変わることなく、
運転フィーリングが向上する。また、例えば図９のｔ＝
ｔ2に示したように、アクセルペダル１５の操作を開始
してから所定時間後にエンジン回転数が減少するので、
ペダル操作開始と同時にエンジン回転数が減少する場合
のような違和感がない。また、モータ駆動圧に応じてエ
ンジン回転数を所定の設定回転数２１５０r.p.m.まで増
加させるようにしたので、高馬力運転も可能である。さ
らに、走行時にエンジン回転数をダイヤル設定値と設定
回転数１６００r.p.m.のいずれか最小値に制御するよう
にしたので、車両の微速走行も容易に行える。

【００３６】また、操作レバーが操作されると、即座に
エンジン回転数をダイヤル設定値に制御するようにした
ので、操作レバーの操作と同時にエンジン回転数を作業
に適した値に制御することができ、作業性が向上する。
さらに、操作レバーの操作により閉成信号出力器５６か
らの信号をリセットするようにしたので、エンジン回転
数が設定回転数１６００r.p.m.に制御されると、以降、
信号待ちなどによりアクセルペダル１５の操作をやめて
も操作レバーが操作されるまでエンジン回転数は設定回
転数１６００r.p.m.のままであり、燃費の悪化を防止す
ることができる。

【００３７】さらにまた、走行、作業を圧力スイッチ４
４,４５により検出し、その検出値に基づいてエンジン
回転数を制御するようにしたので、走行、作業を切り換
える切換スイッチなどの操作が不要である。また、アク
セル制御では走行パイロット圧を検出するためのセンサ
が必要になるが、本実施の形態ではコントロールバルブ
１１の切換量に応じてエンジン回転数を制御するので、
その種のセンサが不要となる。さらに、走行用圧力スイ
ッチ４５の故障を判定し、故障時にエンジン回転数を設
定回転数１６００r.p.m.以下に制限するようにしたの
で、この場合も走行モータ１の過回転が防止される。

【００３８】なお、上記実施の形態では、走行用圧力ス
イッチ４５によりアクセルペダル１５の操作を検出する
ようにしたが、アクセルペダル１５の所定量以上の操作
を検出するようにしてもよい。また、高馬力走行以外に
おいて、走行時のエンジン回転数の上限を作業時のエン
ジン回転数の上限よりも低く設定したが、ポンプ傾転量
ｑｐを制限することで走行モータ１の過回転が防止でき
れば、走行時のエンジン回転数の上限を作業時のエンジ
ン回転数の上限よりも高く設定してもよい。さらに、上
記実施の形態では、回転数設定ダイヤル４６により作業
時の回転数を可変に設定するようにしたが、重負荷モー
ド、軽負荷モードなどの作業モードに応じてエンジン回
転数を設定するようにしてもよい。さらにまた、作業時
のエンジン回転数を可変とするのではなく、所定回転数
に固定してもよい。また、上記実施の形態では、アクセ
ルペダル１５の所定時間の操作後、エンジン回転数を所
定回転数に設定し、ペダル操作をやめてもその回転数を
保持するようにしたが、ペダル非操作時にエンジン回転
数を別の回転数（例えばアイドル回転数）に制御するよ
うにしてもよい。さらに、モータ駆動圧に応じて高馬力
運転を行うようにしたが、新たに高馬力運転スイッチを
設け、このスイッチオンにより高馬力運転を有効とし、
スイッチオフにより高馬力運転を禁止するようにしても
よい。油圧ポンプ１０を可変容量型としたが、固定容量
型としてもよい。

【００３９】以上の実施の形態において、操作レバーＢ
Ｌなどが操作レバー手段を、パルスモータ２８などが回
転数調節手段を、走行用圧力スイッチ４５がペダル検出
手段を、作業用圧力スイッチ４４が操作レバー検出手段
を、コントローラ５０が回転数制御手段を、回転数設定
器４７が走行上限設定手段を、回転数設定ダイヤル４６
が回転数設定手段を、圧力センサ４１が負荷検出手段
を、故障判定回路５５が故障判定手段をそれぞれ構成す
る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、以
下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１の発明によれば、操作レバー手段の操作
が検出されないとき、アクセルペダルの操作が所定時間
以上検出されると、原動機の回転数を少なくとも走行上
限設定手段で設定された上限値に制限するようにしたの
で、モータの過回転が防止されるとともに、わずかな車
両移動と作業とを繰り返し行う場合などにエンジン回転
数が頻繁に変わることなく、運転フィーリングが向上す
る。 （２）請求項２の発明によれば、操作レバー手段の操作
が検出されると、アクセルペダルの操作に拘わらず、原
動機の回転数を回転数設定手段で設定された設定値に制
御するようにしたので、操作レバーの操作と同時にエン
ジン回転数を作業に適した値に制御することができ、作
業性が向上する。 （３）請求項３の発明によれば、操作レバー手段の操作
が検出されないとき、アクセルペダルの操作が所定時間
以上検出されると、原動機の回転数を走行上限設定手段
または回転数設定手段で設定された回転数のいずれか低
い値に制御するようにしたので、車両の微速走行も容易
に行える。 （４）請求項４の発明によれば、可変容量油圧ポンプに
作用する負荷が所定値以上になると、原動機の回転数を
少なくとも走行上限設定手段で設定された回転数よりも
高い値に制御するようにしたので、高馬力運転も可能で
ある。 （５）請求項５の発明によれば、アクセルペダルの操作
を検出するペダル検出手段の故障が判定されると、原動
機の回転数を少なくとも走行上限設定手段で設定された
上限値に制限するようにしたので、センサの故障時にも
走行モータの過回転が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるホイール式油圧ショベルの油圧回
路図。

【図２】図１の走行油圧回路の詳細を示す図。

【図３】図２の可変容量ポンプのＰ−ｑｐ線図。

【図４】作業用パイロット油圧回路のうちブームパイロ
ット回路を示す図。

【図５】操作レバーの操作／非操作とアクセルペダルの
操作／非操作を検出する回路を示す図。

【図６】エンジン回転数を制御する制御回路のブロック
図。

【図７】図６に示す制御回路の詳細を説明する図。

【図８】エンジン回転数の制御手順を示すフローチャー
ト。

【図９】制御回路の動作を説明するタイムチャート（そ
の１）。

【図１０】制御回路の動作を説明するタイムチャート
（その２）。

【符号の説明】

１ 走行用油圧モータ ２ 原動機 １０,２０ 可変容量油圧ポンプ １０Ａ パイロ
ットポンプ １１〜１４、２１〜２５ コントロールバルブ １５ アクセルペダル ２８ パルスモ
ータ ４１ 圧力センサ ４４ 作業用圧
力スイッチ ４５ 走行用圧力スイッチ ４６ 回転数設
定ダイヤル ４７ 回転数設定器 ５０ コントロ
ーラ ５５ 故障判定回路 ＢＬ 操作レバ
ー

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 11/04 Ｆ０２Ｄ 11/04 Ｈ 11/10 11/10 Ｕ 29/00 29/00 Ｂ 45/00 ３６２ 45/00 ３６２Ｈ Ｆ１５Ｂ 11/17 Ｆ１５Ｂ 11/16 Ａ Ｆターム(参考） 3G065 BA04 CA02 CA22 CA39 DA10 DA14 DA15 EA10 FA06 FA12 GA00 GA10 GA34 GA46 JA02 JA04 JA09 JA11 KA05 KA29 3G084 BA03 CA03 DA02 DA03 DA27 EA07 EA11 EB12 EC07 FA10 FA33 3G093 AA08 AA11 BA06 BA19 CA04 DA01 DA06 DB22 DB23 EA03 EB05 EC02 EC04 FA08 FA11 3H089 AA60 AA72 AA81 BB15 CC01 CC08 DA02 DA03 DA06 DA13 DB03 DB08 DB13 DB33 DB45 DB49 DB55 EE17 EE22 EE32 FF01 FF07 FF10 GG02 JJ02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動機で駆動される油圧ポンプと、 前記油圧ポンプから吐出される圧油で駆動される走行用
   油圧モータと、 前記油圧ポンプから吐出される圧油で駆動される作業用
   油圧アクチュエータと、 前記走行用油圧モータの回転数を調節するアクセルペダ
   ルと、 前記作業用油圧アクチュエータを操作する操作レバー手
   段と、 前記アクセルペダルの操作を検出するペダル検出手段
   と、 前記操作レバー手段の操作を検出する操作レバー検出手
   段と、 前記原動機の回転数を調節する回転数調節手段と、 前記回転数調節手段を制御する回転数制御手段と、 走行時の前記原動機の回転数の上限を設定する走行上限
   設定手段とを備え、 前記回転数制御手段は、前記操作レバー検出手段により
   前記操作レバー手段の操作が検出されないとき、前記ペ
   ダル検出手段により前記アクセルペダルの操作が所定時
   間以上検出されると、前記原動機の回転数が少なくとも
   前記走行上限設定手段により設定された回転数になるよ
   うに、前記回転数調節手段を制御することを特徴とする
   油圧走行車両。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の油圧走行車両におい
   て、 前記原動機の回転数を設定する回転数設定手段を備え、 前記回転数制御手段は、前記操作レバー検出手段により
   前記操作レバー手段の操作が検出されると、前記アクセ
   ルペダルの操作に拘わらず、前記原動機の回転数が前記
   回転数設定手段により設定された回転数になるように、
   前記回転数調節手段を制御することを特徴とする油圧走
   行車両。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の油圧走行車両におい
   て、 前記回転数制御手段は、前記操作レバー検出手段により
   前記操作レバー手段の操作が検出されないとき、前記ペ
   ダル検出手段により前記アクセルペダルの操作が所定時
   間以上検出されると、前記原動機の回転数が前記走行上
   限設定手段によって設定された回転数または前記回転数
   設定手段によって設定された回転数のいずれか低い値に
   なるように、前記回転数調節手段を制御することを特徴
   とする油圧走行車両。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の油圧走
   行車両において、 前記油圧ポンプは可変容量型であって、 この油圧ポンプに作用する負荷を検出する負荷検出手段
   を備え、 前記回転数制御手段は、前記負荷検出手段によって検出
   された負荷が所定値以上になると、前記原動機の回転数
   が少なくとも前記走行上限設定手段により設定された回
   転数よりも高い値になるように、前記回転数調節手段を
   制御することを特徴とする油圧走行車両。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の油圧走
   行車両において、 前記回転数制御手段は、前記ペダル検出手段の故障を判
   定する故障判定手段を有し、前記故障判定手段により前
   記ペダル検出手段の故障が判定されると、前記原動機の
   回転数が少なくとも前記走行上限設定手段により設定さ
   れた回転数になるように、前記回転数調節手段を制御す
   ることを特徴とする油圧走行車両。