JP2010155482A - Work vehicle - Google Patents

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    • B60W2300/00Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/36Cycles; Motorcycles; Scooters

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance ride comfort for a driver while suppressing the vertical motion (a nose dive phenomenon) of a front part of a vehicle body when brake is operated in spite of a change in an inertial force by appropriately buffering a suspension mechanism of front wheels. <P>SOLUTION: The work vehicle includes: a deceleration ratio detection means 103 for detecting the deceleration ratio of a vehicle body traveling speed; a damping force changing means 17 which can change the damping force of the suspension mechanism 7; and a damping control means 104 which operates the damping force changing means 17 at a damping force increasing side when the deceleration ratio detected by the deceleration ratio detection means 103 is detected to be not less than the predetermined value. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、前輪のサスペンション機構を備えたトラクタや土工機等の作業車に関する。   The present invention relates to a work vehicle such as a tractor or an earthwork machine having a front wheel suspension mechanism.

作業車の一例であるトラクタでは、例えば特許文献1に開示されているように、複動型のシリンダ (特許文献1のFIG.1の16)で構成されたサスペンション機構を、前輪に備えているものがある。
サスペンション機構を前輪に備えた作業車において、走行中にブレーキが制動状態に操作されると、車体の前進の慣性力により車体は前下がり状態となり、前下がり状態の反動により車体は前上がり状態になって、車体の前部の上下動が繰り返されることがある (ノーズダイブ現象)。
In a tractor that is an example of a work vehicle, for example, as disclosed in Patent Document 1, a suspension mechanism composed of a double-acting cylinder (FIG. 1 of FIG. 1 of Patent Document 1) is provided on a front wheel. There is something.
In a work vehicle equipped with a suspension mechanism on the front wheels, if the brake is operated in a braking state while traveling, the vehicle body is moved forward and lowered by the forward inertial force of the vehicle body. Therefore, the vertical movement of the front part of the car body may be repeated (nose dive phenomenon).

この場合、特許文献1のように複動型のシリンダによりサスペンション機構を構成したトラクタにおいて、前述のように走行中にブレーキが制動状態に操作されると、複動型のシリンダの作動油の給排を遮断して、複動型のシリンダが伸縮できないように構成されたものがあり、これによって車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)を抑えることができる。   In this case, in the tractor in which the suspension mechanism is configured by a double-acting cylinder as in Patent Document 1, when the brake is operated in a braking state during traveling as described above, the hydraulic oil is supplied from the double-acting cylinder. Some are configured so that the double-acting cylinder cannot be expanded and contracted by blocking the exhaust, and this can suppress the vertical movement (nose dive phenomenon) of the front portion of the vehicle body.

米国特許明細書第6,145,859号(Fig.1,Fig.2)US Pat. No. 6,145,859 (FIG. 1, FIG. 2)

しかしながら、前述のように走行中のブレーキ操作に伴って、サスペンション機構の緩衝動作(複動型のシリンダの伸縮)を固定してしまうと、前進走行中の路面の凹凸による車体の振動をサスペンション機構によって吸収させることができなくなる。このため、運転者にとっての乗り心地と言う面で改善の余地がある。このような乗り心地の悪さを改善するには、サスペンション機構の緩衝機能が、走行中のブレーキ操作時にもある程度維持される程度に、サスペンション機構の緩衝動作に対する制限度合いを調節することも考えられるが、つぎのような問題がある。   However, as described above, if the buffer operation of the suspension mechanism (extension / contraction of the double-acting cylinder) is fixed along with the braking operation during traveling, the vibration of the vehicle body due to the unevenness of the road surface during forward traveling is suppressed. Can not be absorbed by. For this reason, there is room for improvement in terms of ride comfort for the driver. In order to improve such a poor ride comfort, it is conceivable to adjust the degree of restriction on the buffering operation of the suspension mechanism so that the buffering function of the suspension mechanism is maintained to some extent even during braking operation during traveling. There are the following problems.

つまり、このような作業車では、作業車全体の重量が、作業の種類によって異なるアタッチメントの使用や、運転者の体重などによって変化し、また、作業の種類や路面状況、あるいは作物の処理条件や運転者の技量などに伴って走行速度もかなり変化する。このため、その慣性力の大きさも一定せず、かなり大きく変化する可能性がある。そして、走行中のブレーキ操作に伴う車体前部の前下がり現象は、制動の効き方によって大きく変化するものであるが、制動の効き方は、前記慣性力の大きさや路面状況、及び制動操作の仕方によっても大きく変化する。
したがって、サスペンション機構の緩衝動作の制限状態を、適正な減衰度合いと緩衝機能とを共に満足させる状態で一定の減衰力に設定することは困難であった。
In other words, in such work vehicles, the weight of the work vehicle as a whole varies depending on the use of attachments that vary depending on the type of work, the weight of the driver, etc., and the type of work, road surface conditions, crop processing conditions, The traveling speed changes considerably with the driver's skill. For this reason, the magnitude of the inertial force is not constant and may change considerably. The front-lowering phenomenon of the front part of the vehicle body accompanying the braking operation during traveling varies greatly depending on the braking effectiveness. The braking effectiveness depends on the magnitude of the inertial force, the road surface condition, and the braking operation. It varies greatly depending on the way.
Therefore, it has been difficult to set the limit state of the suspension operation of the suspension mechanism to a constant damping force in a state where both the appropriate damping degree and the damping function are satisfied.

本発明は、前輪のサスペンション機構に対する適度な緩衝制限を行って、慣性力の変化に拘わらず制動時における車体前部の上下動 (ノーズダイブ現象)を抑えながら、運転者にとっての乗り心地を向上させることを目的としている。   The present invention provides an appropriate cushioning limit for the suspension mechanism of the front wheels to improve ride comfort for the driver while suppressing vertical movement (nose dive phenomenon) of the front of the vehicle body during braking regardless of changes in inertial force. The purpose is to let you.

上記目的を達成するために本発明による作業車では、下記の技術手段を講じたものである。
〔解決手段1〕
本発明の作業車は、前輪のサスペンション機構と、車体走行速度の減速率を検出する減速率検出手段と、前記サスペンション機構の減衰力を変更可能な減衰力変更手段とを備え、前記減速率検出手段によって検出された減速率が所定値以上であることが検出されると、前記減衰力変更手段を減衰力増大側に操作する減衰制御手段を備えてあることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the work vehicle according to the present invention has the following technical means.
[Solution 1]
The work vehicle according to the present invention includes a front wheel suspension mechanism, a deceleration rate detection means for detecting a deceleration rate of the vehicle body traveling speed, and a damping force change means capable of changing the damping force of the suspension mechanism, and the deceleration rate detection When it is detected that the deceleration rate detected by the means is greater than or equal to a predetermined value, there is provided damping control means for operating the damping force changing means to the damping force increasing side.

〔解決手段1にかかる発明の作用及び効果〕
上記のように、前輪のサスペンション機構の減衰力を変更する減衰力変更手段を備えて、サスペンション機構が作動し難い状態(硬い状態)ではあるが完全に止めてしまうのではなく、車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)を少し許す状態とすることによって車体の前進の慣性力を吸収させることができる。
そして、この減衰力の変更を、車体走行速度の減速率を検出して、減速率が所定値以上であることによって減衰力増大側に操作するようにしたことにより、車体全体の重量や走行速度の変化に伴う慣性力の変動による影響を受けず、減速率が所定値以上に達した適正なタイミングで減衰力が増大側に変化する。
[Operation and effect of invention according to Solution 1]
As described above, the damping force changing means for changing the damping force of the suspension mechanism of the front wheels is provided, and the suspension mechanism is hard to operate but is not completely stopped. By allowing the vehicle to move slightly up and down (nose dive phenomenon), the inertial force of the forward movement of the vehicle body can be absorbed.
Then, the change in the damping force is detected by detecting the deceleration rate of the vehicle body traveling speed and is operated to increase the damping force when the deceleration rate is equal to or greater than a predetermined value. The damping force changes to the increasing side at an appropriate timing when the deceleration rate reaches a predetermined value or more without being affected by the fluctuation of the inertial force due to the change of.

したがって、上記解決手段1によると、車体の制動時における車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)をある程度抑制して車体の前進の慣性力の吸収を図りながら、サスペンション機構による緩衝機能もある程度維持して、乗り心地を向上させることができる利点がある。
また、そのサスペンション機構に対する減衰力の制御を、車体の走行速度の減速率に基づいて行うようにしたことにより、車体全体の重量変化や走行速度の変化に影響されずに減衰力の度合いを設定することができ、慣性力の変動の有無に拘わらず適切な減衰力の変更を行うことができる。
Therefore, according to the solution 1, the suspension mechanism has a buffer function to some extent while suppressing the vertical movement (nose dive phenomenon) of the front portion of the vehicle body to some extent during the braking of the vehicle body and absorbing the forward inertial force. There is an advantage that it is possible to maintain and improve the ride comfort.
In addition, the damping force for the suspension mechanism is controlled based on the deceleration rate of the running speed of the vehicle body, so that the degree of damping force can be set without being affected by changes in the weight of the entire vehicle body or changes in the running speed. Therefore, it is possible to appropriately change the damping force regardless of whether or not the inertial force varies.

〔解決手段2〕
解決手段2にかかる発明では、上記の作業車において、走行用のブレーキを備え、前記ブレーキが制動状態に操作されると、車体走行速度の減速率による減衰力の増大に先だって、減衰力変更手段を減衰力増大側に操作する減衰制御手段を備えてある点に特徴がある。
[Solution 2]
In the invention according to the solution means 2, the work vehicle includes a brake for traveling, and when the brake is operated in a braking state, the damping force changing means before the increase of the damping force due to the deceleration rate of the vehicle body traveling speed. There is a feature in that a damping control means for operating to the damping force increasing side is provided.

〔解決手段2にかかる発明の作用及び効果〕
この解決手段2にかかる発明では、走行用のブレーキが制動状態に操作されると、車体走行速度の減速率による減衰力の増大に先だって、ブレーキ操作による減衰力変更手段が減衰力増大側に操作されるものであるから、車体走行速度の減速率が所定値に達する前から減衰力変更手段の減衰力を増大し始めることができる。
すなわち、ブレーキの操作による減衰力の増大と、車体走行速度の減速率による減衰力の増大とを順次的に行わせるようにすることで、減衰力の増大を、車体走行速度の実質的な減速が始まる前の早い時期から開始することができて、時期的に減衰力の増大作用範囲を拡大することができる。
このように、ブレーキの操作に連係させて、車体走行速度の実質的な減速が始まる前の早い時期から減衰力の増大を開始することにより、その早い時期での減衰力の程度を低く設定してサスペンション機構の緩衝機能をできるだけ乗り心地の良い状態に維持する。そして、これに引き続いての車体走行速度の減速率による減衰力の増大はより強めに設定して、車体前部の上下動(ノーズダイブ現象)をより確実に抑制できるようにしてある。
また、ブレーキ操作中における減速率が大きく変化した場合にも、減速率に応じた減衰力への変更が可能となる。
[Operation and effect of invention according to Solution 2]
In the invention according to Solution 2, when the driving brake is operated in the braking state, the damping force changing means by the brake operation is operated to the damping force increasing side before the damping force is increased by the deceleration rate of the vehicle body traveling speed. Therefore, the damping force of the damping force changing means can be increased before the deceleration rate of the vehicle body traveling speed reaches a predetermined value.
That is, by increasing the damping force due to the operation of the brake and increasing the damping force due to the deceleration rate of the vehicle body traveling speed in order, the increase in the damping force is substantially reduced by the vehicle body traveling speed. It is possible to start from an early time before the start of, so that the range of increase of the damping force can be expanded over time.
In this way, by linking to the operation of the brake, starting the increase of the damping force from an early time before the actual deceleration of the vehicle body traveling speed starts, the degree of the damping force at the early time is set low. To maintain the shock absorbing function of the suspension mechanism as comfortable as possible. The subsequent increase in the damping force due to the deceleration rate of the vehicle body traveling speed is set to be stronger, so that the vertical movement (nose dive phenomenon) of the vehicle body front portion can be more reliably suppressed.
Further, even when the deceleration rate greatly changes during the brake operation, the damping force can be changed according to the deceleration rate.

したがって、前輪のサスペンション機構に対する減衰力の増大を、時期的な作用範囲を拡大して行うことができるとともに、減衰力の強さの変更度合いも、早い時期での減衰力の程度を低く設定した状態から、減速率が所定値を越えて減衰力をより強めに設定された状態まで、幅広く設定できる。
また、制動中に減速率が変化した場合にも対応して減衰力を変更できるので、減衰力の変更を作用状況に応じた減衰度合いで適切に行うことができる。
Therefore, it is possible to increase the damping force for the suspension mechanism of the front wheels by expanding the time range of action, and the degree of change of the damping force is set to a low level at an early stage. It can be set widely from the state to the state where the deceleration rate exceeds a predetermined value and the damping force is set stronger.
Further, since the damping force can be changed in response to a change in the deceleration rate during braking, the damping force can be appropriately changed with the degree of attenuation corresponding to the action state.

〔解決手段3〕
解決手段3にかかる発明では、上記の作業車において、前輪のサスペンション機構として、前輪側の車高を変更する車高制御用の油圧シリンダを用いて構成し、その車高制御用の油圧シリンダに対する圧油給排回路に、減衰力変更手段を備えてある点に特徴がある。
[Solution 3]
In the invention according to Solution 3, in the above work vehicle, the suspension mechanism of the front wheel is configured using a hydraulic cylinder for controlling the vehicle height that changes the vehicle height on the front wheel side, and the hydraulic cylinder for controlling the vehicle height is used. The pressure oil supply / discharge circuit is characterized in that a damping force changing means is provided.

〔解決手段3にかかる発明の作用及び効果〕
この解決手段3にかかる発明では、車高制御用の油圧シリンダを用いて前輪のサスペンション機構を構成し、その油圧シリンダに対する圧油給排回路に減衰力変更手段を備えたものであるから、車高制御用の油圧シリンダと前輪のサスペンション機構とを別々の部材で構成した場合や、減衰力変更手段を別の機構によって構成する場合に比べて、その構造の簡素化を図り得る利点がある。
[Operation and effect of invention according to Solution 3]
In the invention according to the solution means 3, the suspension mechanism of the front wheel is configured using a hydraulic cylinder for vehicle height control, and the pressure oil supply / discharge circuit for the hydraulic cylinder is provided with damping force changing means. Compared with the case where the high-control hydraulic cylinder and the suspension mechanism for the front wheels are constituted by separate members, and the case where the damping force changing means is constituted by another mechanism, there is an advantage that the structure can be simplified.

〔全体構成〕
図1に示すように、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2を備えて、作業車の一例である四輪駆動型のトラクタが構成されている。右及び左の後輪2は車体後部のミッションケース3にサスペンション機構を介して支持されておらず、位置固定状態で支持されている。
〔overall structure〕
As shown in FIG. 1, a four-wheel drive tractor, which is an example of a work vehicle, includes right and left front wheels 1 and right and left rear wheels 2. The right and left rear wheels 2 are not supported by the transmission case 3 at the rear of the vehicle body via the suspension mechanism, but are supported in a fixed position.

図1,2,4に示すように、車体の前部に配置されたエンジン4の下部に、支持フレーム5が連結されて前方に延出されており、側面視U字状の支持ブラケット6が支持フレーム5の後部の横軸芯P1周りに上下に揺動自在に支持されて、支持フレーム5の前部と支持ブラケット6の前部とに亘って、2本の油圧シリンダ7(サスペンション機構に相当)が接続されている。支持ブラケット6の前後軸芯P2周りに前車軸ケース8がローリング自在に支持されており、前車軸ケース8の右及び左側部に右及び左の前輪1が支持されている。   As shown in FIGS. 1, 2, and 4, a support frame 5 is connected to the lower portion of the engine 4 disposed at the front portion of the vehicle body and extends forward, and a support bracket 6 having a U-shape in side view is formed. Two hydraulic cylinders 7 (in the suspension mechanism) are supported so as to be swingable up and down around the horizontal axis P1 at the rear portion of the support frame 5 and span the front portion of the support frame 5 and the front portion of the support bracket 6. Equivalent) is connected. A front axle case 8 is supported in a freely rolling manner around the front and rear axis P2 of the support bracket 6, and the right and left front wheels 1 are supported on the right and left sides of the front axle case 8.

図6に示すように、トラクタは、右の後輪2を制動可能な右のサイドブレーキ38(ブレーキに相当)、及び左の後輪2を制動可能な左のサイドブレーキ38(ブレーキに相当)を備え、かつ、その車体上に前記右のサイドブレーキ38を制動状態に操作可能な右のサイドブレーキペダル39と、前記左のサイドブレーキ38を制動状態に操作可能な左のサイドブレーキペダル39とが備えられている。   As shown in FIG. 6, the tractor includes a right side brake 38 (corresponding to a brake) capable of braking the right rear wheel 2 and a left side brake 38 (corresponding to a brake) capable of braking the left rear wheel 2. A right side brake pedal 39 that can operate the right side brake 38 in a braking state, and a left side brake pedal 39 that can operate the left side brake 38 in a braking state. Is provided.

上記右及び左のサイドブレーキペダル39は運転部のフロアの右側に備えられており、右及び左のサイドブレーキペダル39の一方のみを踏み操作すること、ならびに、右及び左のサイドブレーキペダル39の両方を同時に踏み操作することも可能である。運転者が右及び左のサイドブレーキペダル39の一方のみを踏み操作するのは、一般に右又は左への旋回時であり、右又は左への旋回時に旋回中心側の後輪2に制動を掛けることにより、右又は左への小回り旋回が可能になる。
このトラクタは四輪駆動型であり、右及び左の前輪1と右及び左の後輪2とが伝動系でつながっているので、右及び左のサイドブレーキ38が制動状態に操作されて右及び左の後輪2に制動が掛かると、右及び左の前輪1にも制動が掛かる。
The right and left side brake pedals 39 are provided on the right side of the floor of the driving unit, so that only one of the right and left side brake pedals 39 is depressed, and the right and left side brake pedals 39 are It is also possible to step on both at the same time. The driver generally depresses only one of the right and left side brake pedals 39 when turning right or left, and brakes the rear wheel 2 on the turning center side when turning right or left. This enables a small turn to the right or left.
This tractor is a four-wheel drive type, and the right and left front wheels 1 and the right and left rear wheels 2 are connected by a transmission system. Therefore, the right and left side brakes 38 are operated in a braking state, and the right and left When the left rear wheel 2 is braked, the right and left front wheels 1 are also braked.

図6に示すように、右のサイドブレーキペダル39が踏み操作されたこと (右のサイドブレーキ38の制動状態)を検出する右のサイドブレーキセンサー40、及び左のサイドブレーキペダル39が踏み操作されたこと (左のサイドブレーキ38の制動状態)を検出する左のサイドブレーキセンサー40が備えられており、右及び左のサイドブレーキセンサー40の検出値が制御装置100に入力されている。   As shown in FIG. 6, the right side brake sensor 40 for detecting that the right side brake pedal 39 has been depressed (the braking state of the right side brake 38) and the left side brake pedal 39 have been depressed. (A braking state of the left side brake 38) is provided, and the detection values of the right and left side brake sensors 40 are input to the control device 100.

前記サスペンション機構を構成する油圧シリンダ7には、図3及び図6に示すように、油圧シリンダ7の油室7aの圧力を検出する圧力センサー36が備えられて、圧力センサー36の検出値が制御装置100に入力されており、圧力センサー36の検出値に基づいて、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mが演算される。   As shown in FIGS. 3 and 6, the hydraulic cylinder 7 constituting the suspension mechanism is provided with a pressure sensor 36 for detecting the pressure in the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7, and the detection value of the pressure sensor 36 is controlled. Based on the value input to the apparatus 100 and detected by the pressure sensor 36, the weight (weight applied to the hydraulic cylinder 7) M applied to the front of the vehicle body is calculated.

また、前記油圧シリンダ7には、図6に示すように、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)を検出する作動位置センサー37が備えられて、作動位置センサー37の検出値が制御装置100に入力されており、制御装置100の車高制御手段101において油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)が記憶されている。この場合、伸縮式の作動位置センサー37を油圧シリンダ7に直接に取り付けて、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)を検出したり、ロータリ式の作動位置センサー37を図2に示す横軸芯P1の位置に取り付けて、支持フレーム5に対する支持ブラケット6の角度を検出することによって、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)を検出する。   Further, as shown in FIG. 6, the hydraulic cylinder 7 is provided with an operation position sensor 37 that detects an operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7, and the detected value of the operation position sensor 37 is transmitted to the control device 100. The operation position (expanded position) of the hydraulic cylinder 7 is stored in the vehicle height control means 101 of the control device 100. In this case, the telescopic operation position sensor 37 is directly attached to the hydraulic cylinder 7 to detect the operation position (extension position) of the hydraulic cylinder 7, or the rotary operation position sensor 37 is shown in FIG. The operating position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 is detected by attaching the support bracket 6 to the support frame 5 and detecting the angle of the support bracket 6.

前記トラクタは、エンジン4から後輪2又は前輪1への駆動系の伝動軸の回転を検出するなどによって、車体の走行速度を検出する車速センサー35(図外)を備えており、この車速センサー35で検出された車速検出信号が、図6に示すように制御装置100に入力される。   The tractor includes a vehicle speed sensor 35 (not shown) that detects the traveling speed of the vehicle body by detecting the rotation of the transmission shaft of the drive system from the engine 4 to the rear wheels 2 or the front wheels 1. The vehicle speed detection signal detected at 35 is input to the control device 100 as shown in FIG.

〔油圧回路〕
次に、油圧シリンダ7の油圧回路構造について説明する。
図3に示すように、油圧シリンダ7は底部側の油室7a及びピストン側の油室7bを備えた複動型に構成されている。油圧シリンダ7の油室7aに接続された油路9に、ガス封入式のアキュムレータ11、パイロット操作式の一対の逆止弁13及び油圧回路の保護用のリリーフ弁15が接続されており、切換弁17 (減衰力変更手段に相当)がアキュムレータ11の手前部分に備えられている。
[Hydraulic circuit]
Next, the hydraulic circuit structure of the hydraulic cylinder 7 will be described.
As shown in FIG. 3, the hydraulic cylinder 7 is configured as a double-acting type having an oil chamber 7a on the bottom side and an oil chamber 7b on the piston side. The oil passage 9 connected to the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7 is connected with a gas-filled accumulator 11, a pair of pilot operated check valves 13 and a relief valve 15 for protecting the hydraulic circuit. A valve 17 (corresponding to damping force changing means) is provided in the front part of the accumulator 11.

図3に示すように、切換弁17は、絞り機能を備えない(又は口径が「大」のオリフィス部を備えた)第1位置17a、口径が「中」のオリフィス部を備えた第2位置17b、口径が「やや小」のオリフィス部を備えた第3位置17c、口径が「小」のオリフィス部を備えた第4位置17d、口径が「極小」のオリフィス部を備えた第5位置17eを備えている。そして、この切換弁17はパイロット操作式に構成されており、切換弁17を操作するパイロット弁20が備えられている。油圧シリンダ7の油室7bに接続された油路10に、ガス封入式のアキュムレータ12、パイロット操作式の一対の逆止弁14及び油圧回路の保護用のリリーフ弁16が接続されている。   As shown in FIG. 3, the switching valve 17 has a first position 17 a that does not have a throttling function (or has an orifice portion having a large diameter), and a second position that has an orifice portion that has a medium diameter. 17b, a third position 17c having an orifice portion having a “small” diameter, a fourth position 17d having an orifice portion having a “small” diameter, and a fifth position 17e having an orifice portion having a “small” diameter. It has. The switching valve 17 is configured as a pilot operation type, and is provided with a pilot valve 20 that operates the switching valve 17. A gas-filled accumulator 12, a pair of pilot operated check valves 14 and a relief valve 16 for protecting the hydraulic circuit are connected to an oil passage 10 connected to the oil chamber 7b of the hydraulic cylinder 7.

図3に示すように、逆止弁13,14にパイロット作動油を給排操作するパイロット弁19が備えられており、パイロット弁19により逆止弁13,14が遮断状態(アキュムレータ11,12と油圧シリンダ7の油室7a,7bとの間を遮断する状態)、及び開放状態(アキュムレータ11,12から油圧シリンダ7の油室7a,7b、及び油圧シリンダ7の油室7a,7bからアキュムレータ11,12への両方の作動油の流れを許容する状態)に操作される。   As shown in FIG. 3, the check valves 13 and 14 are provided with a pilot valve 19 for supplying and discharging pilot hydraulic oil, and the check valves 13 and 14 are shut off by the pilot valve 19 (accumulators 11 and 12 and And the open state (accumulators 11 and 12 to the oil chambers 7a and 7b of the hydraulic cylinder 7, and the accumulator 11 from the oil chambers 7a and 7b of the hydraulic cylinder 7). , 12 to allow the flow of both hydraulic fluids to.

図3に示すように、ポンプ30の作動油がフィルター31、分流弁32及び逆止弁33を介して制御弁18に供給されており、分流弁32と逆止弁33との間にリリーフ弁34が接続されている。油路9における油圧シリンダ7の油室7aと逆止弁13との間の部分と、制御弁18とに亘って油路21が接続され、油路10における油圧シリンダ7の油室7bと逆止弁14との間の部分と、制御弁18とに亘って油路22が接続されている。   As shown in FIG. 3, the hydraulic oil of the pump 30 is supplied to the control valve 18 via the filter 31, the diversion valve 32 and the check valve 33, and the relief valve is provided between the diversion valve 32 and the check valve 33. 34 is connected. An oil passage 21 is connected across the portion between the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7 and the check valve 13 in the oil passage 9 and the control valve 18, and is opposite to the oil chamber 7b of the hydraulic cylinder 7 in the oil passage 10. An oil passage 22 is connected across the portion between the stop valve 14 and the control valve 18.

図3に示すように、制御弁18は、油路21(油圧シリンダ7の油室7a)に作動油を供給する上昇位置18U、油路22(油圧シリンダ7の油室7b)に作動油を供給する下降位置18D、及び中立位置18Nの3位置切換式で、前記油圧シリンダ7を伸縮させて車高を変更調節するように構成されている。この制御弁18は、この制御弁18を操作するパイロット弁29を備えていて、パイロット操作式に構成されている。   As shown in FIG. 3, the control valve 18 supplies the operating oil to the oil passage 21 (the oil chamber 7 b of the hydraulic cylinder 7) and the oil passage 22 (the oil chamber 7 b of the hydraulic cylinder 7). The three-position switching type is a lowered position 18D to be supplied and a neutral position 18N, and the hydraulic cylinder 7 is expanded and contracted to change and adjust the vehicle height. The control valve 18 includes a pilot valve 29 that operates the control valve 18 and is configured as a pilot operated type.

図3に示すように、油路21にパイロット操作式の逆止弁23及び絞り部25が備えられている。油路22にパイロット操作式の逆止弁24、逆止弁26(逆止弁24が油路10側で、逆止弁26が制御弁18側)及び絞り部27が備えられており、逆止弁24と逆止弁26(絞り部27)との間にリリーフ弁28が接続されている。
パイロット弁19,20,29は電磁操作式であり、後述のように、制御装置100によってパイロット弁19及びパイロット弁20,29が操作され、逆止弁13,14、制御弁18及び切換弁17が操作される。
As shown in FIG. 3, a pilot operated check valve 23 and a throttle portion 25 are provided in the oil passage 21. The oil passage 22 is provided with a pilot operated check valve 24, a check valve 26 (the check valve 24 is on the oil passage 10 side and the check valve 26 is on the control valve 18 side), and a throttle portion 27. A relief valve 28 is connected between the stop valve 24 and the check valve 26 (throttle portion 27).
The pilot valves 19, 20, and 29 are electromagnetically operated, and as described later, the pilot valve 19 and the pilot valves 20 and 29 are operated by the control device 100, and the check valves 13 and 14, the control valve 18, and the switching valve 17 are operated. Is operated.

〔油圧シリンダの動作〕
次に、油圧シリンダ7の作動について説明する。
図3に示すように、制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作されている場合、地面の凹凸に応じて前車軸ケース8及び支持ブラケット6が横軸芯P1周りに上下に揺動しようとすると、油圧シリンダ7が伸縮して、油圧シリンダ7の油室7a,7bとアキュムレータ11,12との間で作動油が往復し、油圧シリンダ7がバネ定数K1を備えたサスペンション機構として作動する。
[Hydraulic cylinder operation]
Next, the operation of the hydraulic cylinder 7 will be described.
As shown in FIG. 3, when the control valve 18 is operated to the neutral position 18N and the check valves 13 and 14 are operated to open, the front axle case 8 and the support bracket 6 are laterally moved according to the unevenness of the ground. When it is going to swing up and down around the axis P1, the hydraulic cylinder 7 expands and contracts, the hydraulic oil reciprocates between the oil chambers 7a and 7b of the hydraulic cylinder 7 and the accumulators 11 and 12, and the hydraulic cylinder 7 springs. It operates as a suspension mechanism with a constant K1.

この場合、油圧シリンダ7の油室7b及び油路10の圧力が、リリーフ弁28により設定圧MP1に維持されている。油圧シリンダ7の油室7aの圧力をPH、油圧シリンダ7の油室7aのピストンの受圧面積をAH、油圧シリンダ7の油室7bのピストンの受圧面積をAR(ピストンロッドの分だけARはAHよりも小さい)として、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)をMとし、重力加速度をgとすると、下記の式(1)が成立する。
式(1) M×g=PH×AH−MP1×AR
In this case, the pressure in the oil chamber 7b and the oil passage 10 of the hydraulic cylinder 7 is maintained at the set pressure MP1 by the relief valve 28. The pressure of the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7 is PH, the pressure receiving area of the piston of the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7 is AH, and the pressure receiving area of the piston of the oil chamber 7b of the hydraulic cylinder 7 is AR (for the piston rod, AR is AH If the weight applied to the front of the vehicle body (the weight applied to the hydraulic cylinder 7) is M and the gravitational acceleration is g, the following equation (1) is established.
Formula (1) M * g = PH * AH-MP1 * AR

これにより、油圧シリンダ7の油室7bの圧力MP1、油圧シリンダ7の油室7aのピストンの受圧面積AH、油圧シリンダ7の油室7bのピストンの受圧面積ARが一定であるので、油圧シリンダ7の油室7aの圧力PHは、油圧シリンダ7の油室7bの圧力MP1よりも高いものとなっており、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mによって変化する。   Accordingly, the pressure MP1 of the oil chamber 7b of the hydraulic cylinder 7, the pressure receiving area AH of the piston of the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7, and the pressure receiving area AR of the piston of the oil chamber 7b of the hydraulic cylinder 7 are constant. The pressure PH of the oil chamber 7a is higher than the pressure MP1 of the oil chamber 7b of the hydraulic cylinder 7, and changes depending on the weight M applied to the front portion of the vehicle body (weight applied to the hydraulic cylinder 7).

油圧シリンダ7のバネ定数K1は、油圧シリンダ7の油室7a,7bの圧力PH,MP1によって決まるものとなっており、油圧シリンダ7の油室7aの圧力PHが大きくなるのに伴って大きくなり、油圧シリンダ7の油室7aの圧力PHが小さくなるのに伴って小さくなる。従って、油圧シリンダ7のバネ定数K1は、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mによって決まるものとなり、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mが大きくなるのに伴って大きくなり、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mが小さくなるのに伴って小さくなる。   The spring constant K1 of the hydraulic cylinder 7 is determined by the pressures PH and MP1 of the oil chambers 7a and 7b of the hydraulic cylinder 7, and increases as the pressure PH of the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7 increases. The pressure PH of the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7 decreases as the pressure PH decreases. Therefore, the spring constant K1 of the hydraulic cylinder 7 is determined by the weight applied to the front portion of the vehicle body (weight applied to the hydraulic cylinder 7) M, and the weight applied to the front portion of the vehicle body (weight applied to the hydraulic cylinder 7) M is large. As it becomes larger, the weight applied to the front portion of the vehicle body (the weight applied to the hydraulic cylinder 7) M becomes smaller.

図3に示すように、制御弁18が上昇位置18Uに操作され、逆止弁13,14が遮断状態に操作されると、制御弁18から作動油が油圧シリンダ7の油室7aに供給され、油圧シリンダ7の油室7bから作動油が、逆止弁24(パイロット圧により開放状態に操作されている)、及びリリーフ弁28を介して排出される。この場合、油圧シリンダ7の油室7b及び油路10の圧力が、リリーフ弁28により設定圧MP1に維持されている。   As shown in FIG. 3, when the control valve 18 is operated to the raised position 18U and the check valves 13 and 14 are operated to be shut off, hydraulic fluid is supplied from the control valve 18 to the oil chamber 7a of the hydraulic cylinder 7. The hydraulic oil is discharged from the oil chamber 7 b of the hydraulic cylinder 7 through the check valve 24 (operated to be opened by the pilot pressure) and the relief valve 28. In this case, the pressure in the oil chamber 7b and the oil passage 10 of the hydraulic cylinder 7 is maintained at the set pressure MP1 by the relief valve 28.

これにより、油圧シリンダ7が伸長作動して車体の前部が上昇する(油圧シリンダ7(サスペンション機構)の作動を車体上昇側に変更した状態に相当)。この後、制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作されると、油圧シリンダ7が伸長した状態で、前述のように油圧シリンダ7がサスペンション機構として作動する。   As a result, the hydraulic cylinder 7 is extended to raise the front portion of the vehicle body (corresponding to a state in which the operation of the hydraulic cylinder 7 (suspension mechanism) is changed to the vehicle body raising side). Thereafter, when the control valve 18 is operated to the neutral position 18N and the check valves 13 and 14 are operated to the open state, the hydraulic cylinder 7 operates as the suspension mechanism with the hydraulic cylinder 7 extended as described above. To do.

図3に示すように、制御弁18が下降位置18Dに操作され、逆止弁13,14が遮断状態に操作されると、制御弁18から作動油が油圧シリンダ7の油室7bに供給され、油圧シリンダ7の油室7aから作動油が、逆止弁23(パイロット圧により開放状態に操作されている)及び絞り部25、制御弁18を介して排出される。この場合、油圧シリンダ7の油室7b及び油路10の圧力が、リリーフ弁28により設定圧MP1に維持されている。   As shown in FIG. 3, when the control valve 18 is operated to the lowered position 18 </ b> D and the check valves 13, 14 are operated to shut off, the hydraulic oil is supplied from the control valve 18 to the oil chamber 7 b of the hydraulic cylinder 7. The hydraulic oil is discharged from the oil chamber 7 a of the hydraulic cylinder 7 through the check valve 23 (operated to be opened by the pilot pressure), the throttle portion 25, and the control valve 18. In this case, the pressure in the oil chamber 7b and the oil passage 10 of the hydraulic cylinder 7 is maintained at the set pressure MP1 by the relief valve 28.

これにより、油圧シリンダ7が収縮作動して車体の前部が下降する(油圧シリンダ7(サスペンション機構)の作動を車体下降側に変更した状態に相当)。この後、制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作されると、油圧シリンダ7が収縮した状態で、前述のように油圧シリンダ7がサスペンション機構として作動する。   As a result, the hydraulic cylinder 7 contracts and the front portion of the vehicle body descends (corresponding to a state in which the operation of the hydraulic cylinder 7 (suspension mechanism) is changed to the vehicle body lower side). Thereafter, when the control valve 18 is operated to the neutral position 18N and the check valves 13 and 14 are operated to the open state, the hydraulic cylinder 7 operates as a suspension mechanism with the hydraulic cylinder 7 contracted as described above. To do.

〔制御装置による制御〕
次に、制御装置100による油圧シリンダ7の制御について説明する。
[Control by control device]
Next, control of the hydraulic cylinder 7 by the control device 100 will be described.

マイクロコンピュータで構成される制御装置100では、図7に示すように、メインルーチン内に、後述する「制動・減衰制御」と、「姿勢・緩衝制御」との、2種のサブルーチンがプログラムとして組み込まれている。このメインルーチンは、キースイッチ(図外)の切り操作などの作業終了信号の検出によって終了する。そして、前記「制動・減衰制御」内には、図8に示すように、さらに下位のサブルーチンとして「加速度・減衰制御」のサブルーチンが組み込まれている。   In the control device 100 constituted by a microcomputer, as shown in FIG. 7, two types of subroutines, “braking / damping control” and “attitude / buffer control”, which will be described later, are incorporated as programs in the main routine. It is. This main routine ends upon detection of a work end signal such as a key switch (not shown) turning operation. In the “braking / damping control”, as shown in FIG. 8, a sub-routine of “acceleration / damping control” is incorporated.

この制御装置100に対して、前記車速センサー35,圧力センサー36、作動位置検出センサー37、及びブレーキ検出スイッチ40,40からの検出信号が入力され、各パイロット弁19,20,29に制御装置100からの指令信号が出力されるように構成されている。   Detection signals from the vehicle speed sensor 35, pressure sensor 36, operating position detection sensor 37, and brake detection switches 40 and 40 are input to the control device 100, and the control device 100 is supplied to each pilot valve 19, 20, and 29. The command signal from is output.

〔制動・減衰制御〕
次に、油圧シリンダ7の制動・減衰制御について、図5、図6及び図8に基づいて説明する。
図6に示すように、右及び左のサイドブレーキセンサー40,40の検出値が制御装置100に入力されると、制御装置100内の制動検出手段102が、右及び左のサイドブレーキセンサー40,40の両方が制動状態を検出しているか、右及び左のサイドブレーキセンサー40,40のうちの一方のみが制動状態で他方は制動状態ではない、もしくは両方が制動状態ではないことを判別する。
その制動検出手段102による検出結果が、減衰制御手段104に伝えられて、減衰制御手段104による制御が行われる。
[Brake / Damping control]
Next, the braking / damping control of the hydraulic cylinder 7 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 6, when the detection values of the right and left side brake sensors 40, 40 are input to the control device 100, the braking detection means 102 in the control device 100 causes the right and left side brake sensors 40, It is determined whether or not both of them detect a braking state, only one of the right and left side brake sensors 40 and 40 is in a braking state and the other is not in a braking state, or both are not in a braking state.
The detection result by the braking detection means 102 is transmitted to the attenuation control means 104 and the control by the attenuation control means 104 is performed.

減衰制御手段104では、図8に示すように、右及び左のサイドブレーキ38の両方が解除状態に操作されている状態、もしくは、右のサイドブレーキ38が制動状態 (左のサイドブレーキ38は解除状態)に操作されている状態、あるいは、左のサイドブレーキ38が制動状態 (右のサイドブレーキ38は解除状態)に操作されている状態である(ステップS1)と、ステップS2に移行する。
ステップS2では、圧力センサー36の検出値に基づいて、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mが演算される(ステップS2)。
In the damping control means 104, as shown in FIG. 8, the state where both the right and left side brakes 38 are operated in the released state, or the right side brake 38 is in the braking state (the left side brake 38 is released). If the left side brake 38 is operated in the braking state (the right side brake 38 is in the released state) (step S1), the process proceeds to step S2.
In step S2, a weight (weight applied to the hydraulic cylinder 7) M applied to the front portion of the vehicle body is calculated based on the detection value of the pressure sensor 36 (step S2).

図8に示すように、車体の前部に装着する作業装置により、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mが小さくなる(例えばフロントローダにより土砂の放出を行った状態や、荷物の積み下ろしを行った状態)(ステップS3)と、油圧シリンダ7のバネ定数K1は小さくなるので、これに伴い切換弁17が第1位置17aに操作され(ステップS4)て、油圧シリンダ7の減衰力が小さくなる。   As shown in FIG. 8, the weight applied to the front part of the vehicle body (weight applied to the hydraulic cylinder 7) M is reduced by the working device attached to the front part of the vehicle body (for example, the state in which earth and sand are discharged by the front loader or When the cargo is unloaded) (step S3) and the spring constant K1 of the hydraulic cylinder 7 becomes small, the switching valve 17 is operated to the first position 17a (step S4) and the hydraulic cylinder 7 The damping force becomes smaller.

図8に示すように、車体の前部に装着する作業装置により、車体の前部に掛かる重量(油圧シリンダ7に掛かる重量)Mが大きくなる(例えばフロントローダにより土砂のすくい上げ(積載)を行った状態や、荷物の積み上げを行った状態(ステップS3))と、油圧シリンダ7のバネ定数K1は大きくなるので、これに伴い切換弁17が第2位置17bに操作され(ステップS5)て、油圧シリンダ7の減衰力が大きくなる。   As shown in FIG. 8, the weight applied to the front part of the vehicle body (weight applied to the hydraulic cylinder 7) M is increased by the working device attached to the front part of the vehicle body (for example, scooping up (loading) earth and sand with a front loader). Since the spring constant K1 of the hydraulic cylinder 7 is increased, the switching valve 17 is operated to the second position 17b (step S5). The damping force of the hydraulic cylinder 7 increases.

走行中に右及び左のサイドブレーキ38が共に制動状態に操作されると、車体の前進の慣性力により車体は前下がり状態となり (油圧シリンダ7の収縮)、前下がり状態の反動により車体は前上がり状態になって (油圧シリンダ7の伸長)、車体の前部の上下動が繰り返されることがある (ノーズダイブ現象)。   When both the right and left side brakes 38 are operated in a braking state during traveling, the vehicle body is lowered forward by the forward inertia force of the vehicle body (contraction of the hydraulic cylinder 7), and the vehicle body is moved forward by the reaction of the forward lowered state. In the up state (extension of the hydraulic cylinder 7), the vertical movement of the front of the vehicle body may be repeated (nose dive phenomenon).

図8に示すように、右及び左のサイドブレーキ38の両方が共に制動状態に操作された状態である(ステップS1)と、ステップS6に移行して切換弁17が第3位置17cに操作され(ステップS6)て、油圧シリンダ7の減衰力が大きくなる (減衰力変更手段に相当)。これによって、油圧シリンダ7により、車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)が抑えられながら、車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)が少し許されて車体の前進の慣性力が吸収される。   As shown in FIG. 8, when both the right and left side brakes 38 are operated in the braking state (step S1), the process proceeds to step S6 and the switching valve 17 is operated to the third position 17c. (Step S6), the damping force of the hydraulic cylinder 7 increases (corresponding to damping force changing means). As a result, while the vertical movement of the front part of the vehicle body (nose dive phenomenon) is suppressed by the hydraulic cylinder 7, the vertical movement of the front part of the vehicle body (nose dive phenomenon) is allowed slightly, and the inertia force of the forward movement of the vehicle body is absorbed. Is done.

次に、ステップS7では、車体の走行速度に基づいて、後述する加速度・減衰制御が行われ、その加速度・減衰制御が終了すると、再び、制動・減衰制御のルーチンに戻り、次のステップS8の制御が行われる。   Next, in step S7, acceleration / attenuation control, which will be described later, is performed based on the traveling speed of the vehicle body. When the acceleration / attenuation control is completed, the routine returns to the braking / attenuation control routine again. Control is performed.

車体 (走行)の走行が停止した後、右及び左のサイドブレーキ38の両方が解除状態に操作された状態、右のサイドブレーキ38が制動状態 (左のサイドブレーキ38が解除状態)に操作された状態、左のサイドブレーキ38が制動状態 (右のサイドブレーキ38が解除状態)に操作された状態になる(ステップS8)と、ステップS9に移行して設定時間T13のカウントが開始され、設定時間T13が経過するまでは、切換弁17が第3位置17cに維持される(ステップS10)。   After the travel of the vehicle body (travel) stops, both the right and left side brakes 38 are operated in the released state, the right side brake 38 is operated in the braking state (the left side brake 38 is released). When the left side brake 38 is operated to the braking state (the right side brake 38 is released) (step S8), the process proceeds to step S9 to start counting the set time T13. Until the time T13 has elapsed, the switching valve 17 is maintained at the third position 17c (step S10).

これにより、車体 (走行)が停止した後に、車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)が残っても、切換弁17が第3位置17cに維持されるので、この間に油圧シリンダ7により車体の前部の上下動(ノーズダイブ現象)が抑えられる。
設定時間T13が経過する(ステップS10)と、制御はメインルーチンに戻る。
As a result, even if the vertical movement (nose dive phenomenon) of the front part of the vehicle body remains after the vehicle body (running) stops, the switching valve 17 is maintained at the third position 17c. The vertical movement (nose dive phenomenon) of the front part is suppressed.
When the set time T13 has elapsed (step S10), the control returns to the main routine.

〔加速度・減衰制御〕
図8の前記制動・減衰制御のルーチン内のステップS7に相当する加速度・減衰制御を、図9に示す。
この加速度・減衰制御では、図6に示すように、車速センサー35で検出された車速が制御装置100に入力され(ステップS11)、制御装置100に設けられた加速度検出手段103が、所定時間にわたって入力された車速の検出値を微分して車速の加速度を検出する(ステップS12〜S14)。
[Acceleration / attenuation control]
FIG. 9 shows the acceleration / damping control corresponding to step S7 in the braking / damping control routine of FIG.
In this acceleration / attenuation control, as shown in FIG. 6, the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 35 is input to the control device 100 (step S11), and the acceleration detection means 103 provided in the control device 100 causes the acceleration detection means 103 to operate for a predetermined time. Differentiating the input detection value of the vehicle speed, the acceleration of the vehicle speed is detected (steps S12 to S14).

加速度検出手段103では、さらに検出された加速度が、負の加速度、つまり減速傾向であるか否かを判断し(ステップS15)、減速傾向であれば次のステップS16へ移行し、減速傾向でなければ、この加速度・減衰制御を終了して、前記制動・減衰制御のルーチンに戻る。   The acceleration detecting means 103 determines whether the detected acceleration is a negative acceleration, that is, a tendency to decelerate (step S15). If the acceleration is a decelerating tendency, the process proceeds to the next step S16, and the decelerating tendency must be present. For example, the acceleration / damping control is terminated, and the routine returns to the braking / damping control routine.

また、前記加速度検出手段103では、予めしきい値となる2種の負の加速度のレベルを設定してある。レベル1で設定されるしきい値は、レベル2で設定されるしきい値よりも負の加速度が小さい、つまり、減速率が小さい値に設定してあり、レベル2の減速率がより大きくて急な減速状態であることを示している。   In the acceleration detecting means 103, two types of negative acceleration levels serving as threshold values are set in advance. The threshold value set at level 1 has a negative acceleration smaller than the threshold value set at level 2, that is, the deceleration rate is set to a small value, and the deceleration rate at level 2 is larger. This indicates a sudden deceleration state.

ステップS16では、負の加速度の度合いがレベル1を越えているか否かを判別し、負の加速度の度合いがレベル1よりも大きいと次のステップS17に進み、レベル1を越えていない場合には、この加速度・減衰制御を終了して、前記制動・減衰制御のルーチンに戻る。   In step S16, it is determined whether or not the degree of negative acceleration exceeds level 1, and if the degree of negative acceleration is greater than level 1, the process proceeds to the next step S17. Then, the acceleration / damping control is terminated and the routine returns to the braking / damping control routine.

ステップS17では、負の加速度の度合いがレベル2を越えているか否かを判別し、負の加速度の度合いがレベル2よりも大きいと次のステップS19に進み、レベル2を越えていない場合には、ステップS18に進む。   In step S17, it is determined whether or not the degree of negative acceleration exceeds level 2. If the degree of negative acceleration is greater than level 2, the process proceeds to the next step S19. The process proceeds to step S18.

ステップ18では、負の加速度の値がレベル1よりも大きく、レベル2を越えていない状態であるので、切換弁17を口径が「小」のオリフィス部を備えた第4位置17dに操作し、その後、加速度・減衰制御を終了して、前記制動・減衰制御のルーチンに戻る。   In step 18, since the negative acceleration value is greater than level 1 and does not exceed level 2, the switching valve 17 is operated to the fourth position 17d having an orifice portion having a small diameter, Thereafter, the acceleration / damping control is terminated, and the routine returns to the braking / damping control routine.

ステップ19では、負の加速度の値がレベル2よりも大きい状態であるので、切換弁17を口径が「極小」のオリフィス部を備えた第5位置17eに操作し、その後、加速度・減衰制御を終了して、前記制動・減衰制御のルーチンに戻る。   In step 19, since the value of the negative acceleration is larger than level 2, the switching valve 17 is operated to the fifth position 17e provided with the orifice portion having the “minimal” diameter, and thereafter the acceleration / attenuation control is performed. Then, the process returns to the braking / damping control routine.

〔姿勢・緩衝制御〕
次に、油圧シリンダ7の姿勢制御について、図5、図6及び図10に基づいて説明する。
図6に示すように、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)を検出する作動位置センサー37が備えられて、作動位置センサー37の検出値が制御装置100の昇降制御手段101に入力される。
車高制御手段101においては、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)が記憶されている。この場合、伸縮式の作動位置センサー37を油圧シリンダ7に直接に取り付けて、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)を検出したり、ロータリ式の作動位置センサー37を図2に示す横軸芯P1の位置に取り付けて、支持フレーム5に対する支持ブラケット6の角度を検出することによって、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)を検出する。
[Attitude / buffer control]
Next, attitude control of the hydraulic cylinder 7 will be described with reference to FIGS. 5, 6, and 10.
As shown in FIG. 6, an operation position sensor 37 that detects an operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 is provided, and a detection value of the operation position sensor 37 is input to the elevation control means 101 of the control device 100.
In the vehicle height control means 101, the operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 is stored. In this case, the telescopic operation position sensor 37 is directly attached to the hydraulic cylinder 7 to detect the operation position (extension position) of the hydraulic cylinder 7, or the rotary operation position sensor 37 is shown in FIG. The operating position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 is detected by attaching the support bracket 6 to the support frame 5 and detecting the angle of the support bracket 6.

図5に示すように、油圧シリンダ7の作動の中央位置が制御装置100の昇降制御手段101に設定されて、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)が中央位置であると、車体が地面と略平行(略水平)な状態となる。中央位置に対して車体上昇側及び車体下降側にある程度の範囲を持った目標範囲H1が制御装置100の昇降制御手段101に設定されている。   As shown in FIG. 5, when the central position of the operation of the hydraulic cylinder 7 is set in the elevation control means 101 of the control device 100 and the operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 is the central position, The state is substantially parallel (substantially horizontal). A target range H1 having a certain range on the vehicle body raising side and vehicle body lowering side with respect to the center position is set in the elevation control means 101 of the control device 100.

積算回数Nが制御装置100の昇降制御手段101に設定されており、先ず積算回数Nが「0」に設定される(ステップS21)。制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作された状態(油圧シリンダ7がサスペンション機構として作動する状態)において(ステップS22)、予め所定時間として設定した制御周期T12のカウントが開始され(ステップS23)、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)が検出されて記憶される(ステップS24)。   The number of times of integration N is set in the elevation control means 101 of the control device 100. First, the number of times of integration N is set to “0” (step S21). In the state where the control valve 18 is operated to the neutral position 18N and the check valves 13 and 14 are opened (the hydraulic cylinder 7 operates as a suspension mechanism) (step S22), the control set as a predetermined time in advance. Counting of the period T12 is started (step S23), and the operating position (expanded position) of the hydraulic cylinder 7 is detected and stored (step S24).

制御周期T12が経過すると(ステップS25)(図5の時点T2参照)、時点T2から設定時間T11だけ過去(図5の時点T2から時点T1参照)の全ての油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)から、油圧シリンダ7の作動の極大位置A1及び極小位置A2が検出されて(ステップS26)、極大及び極小位置A1,A2の間の中間位置B1(極大及び極小位置A1,A2の間の中央の位置)が検出される(ステップS27)。   When the control period T12 elapses (step S25) (see time point T2 in FIG. 5) (see time point T2 in FIG. 5), the operating positions (extension / retraction positions) of all the hydraulic cylinders 7 past the set time T11 (see time point T2 to time point T1 in FIG. 5). ), The maximum position A1 and the minimum position A2 of the operation of the hydraulic cylinder 7 are detected (step S26), and the intermediate position B1 between the maximum and minimum positions A1, A2 (the center between the maximum and minimum positions A1, A2). Is detected (step S27).

図5に示すように、極大位置A1は、油圧シリンダ7の作動位置が車体上昇側に変位した後に車体下降側に変位する位置(油圧シリンダ7が伸長作動から収縮作動に切り換わる位置)である。極小位置A2は、油圧シリンダ7の作動位置が車体下降側に変位した後に車体上昇側に変位する位置(油圧シリンダ7が収縮作動から伸長作動に切り換わる位置)である。   As shown in FIG. 5, the maximum position A1 is a position where the operating position of the hydraulic cylinder 7 is displaced to the vehicle body ascending side and then displaced to the vehicle body descending side (a position where the hydraulic cylinder 7 is switched from the extending operation to the contracting operation). . The minimum position A2 is a position where the operating position of the hydraulic cylinder 7 is displaced to the vehicle body descending side and then displaced to the vehicle body raising side (a position where the hydraulic cylinder 7 is switched from the contracting operation to the extending operation).

この場合、前回の制御周期T12の経過時点から今回の制御周期T12の経過時点(図5の時点T2参照)までの間の油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)が、新たな油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)として記憶され、時点T2から設定時間T11だけ過去の時点T1よりも過去の油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)は消去されるのであり、制御周期T12の経過毎に、制御装置において記憶されている油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)の一部が更新されることになる。   In this case, the operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 from the time when the previous control cycle T12 has elapsed to the time when the current control cycle T12 has elapsed (see time T2 in FIG. 5) The operation position (extension / contraction position) is stored as the operation position (extension / contraction position), and the previous operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 from the time T1 past the set time T11 from the time T2 is erased. A part of the operation position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 stored in the control device is updated.

ステップS25,S26において、設定時間T11を油圧シリンダ7(サスペンション機構)の共振周波数の1周期分よりも少し長い程度に設定すると、設定時間T11の間に1個の極大位置A1及び1個の極小位置A2が検出され、この場合には1個の極大及び極小位置A1,A2から中間位置B1が検出される(ステップS27)。
ステップS25,S26において、設定時間T11をある程度長いものに設定すると、設定時間T11の間に複数個の極大位置A1及び複数個の極小位置A2が検出される。この場合には、複数個の極大位置A1のうちの最大の極大位置A1を検出し、複数個の極小位置A2のうちの最小の極小位置A2を検出して、最大の極大位置A1及び最小の極小位置A2から中間位置B1が検出される(ステップS27)。
In steps S25 and S26, if the set time T11 is set to be slightly longer than one cycle of the resonance frequency of the hydraulic cylinder 7 (suspension mechanism), one maximum position A1 and one minimum are set during the set time T11. The position A2 is detected, and in this case, the intermediate position B1 is detected from one maximum and minimum position A1, A2 (step S27).
In steps S25 and S26, if the set time T11 is set to be somewhat long, a plurality of maximum positions A1 and a plurality of minimum positions A2 are detected during the set time T11. In this case, the maximum maximum position A1 of the plurality of maximum positions A1 is detected, the minimum minimum position A2 of the plurality of minimum positions A2 is detected, and the maximum maximum position A1 and the minimum maximum position A2 are detected. An intermediate position B1 is detected from the minimum position A2 (step S27).

中間位置B1が検出されると、中間位置B1と目標範囲H1とが比較されて(ステップS28)、中間位置B1が目標範囲H1から車体下降側に外れていると、積算回数Nに「1」が減算され(ステップS29)、中間位置B1が目標範囲H1から車体上昇側に外れていると、積算回数Nに「1」が加算される(ステップS30)。中間位置B1が目標範囲H1に入っていると、積算回数Nへの加算及び減算は行われない。次にステップS23に移行しステップS23〜S30が行われて、中間位置B1の検出、中間位置B1と目標範囲H1との比較、積算回数Nの加算及び減算が行われるのであり、再びステップS23に移行して、ステップS23〜S30が繰り返して行われる。   When the intermediate position B1 is detected, the intermediate position B1 is compared with the target range H1 (step S28), and if the intermediate position B1 deviates from the target range H1 toward the vehicle lowering side, the accumulated number N is “1”. Is subtracted (step S29), and if the intermediate position B1 deviates from the target range H1 to the vehicle body ascending side, “1” is added to the cumulative number N (step S30). When the intermediate position B1 is within the target range H1, addition and subtraction to the integration number N are not performed. Next, the process proceeds to step S23, where steps S23 to S30 are performed, and the detection of the intermediate position B1, the comparison between the intermediate position B1 and the target range H1, and the addition and subtraction of the number of integrations N are performed. Then, steps S23 to S30 are repeated.

次に、油圧シリンダ7の制御について、図10に基づいて説明する。
積算回数Nと下降側設定回数ND1及び上昇側設定回数NU1とが比較され、積算回数Nが下降側設定回数ND1に達すると(下回ると)(ステップS31)、車体の前部が下降し、車体が地面に対して前下がり状態であると判断されて、制御弁18が上昇位置18Uに操作され、逆止弁13,14が作動状態に操作される(ステップS33)。
Next, control of the hydraulic cylinder 7 will be described with reference to FIG.
The accumulated number N is compared with the descending side set number ND1 and the ascending side set number NU1, and when the accumulated number N reaches (decreases) the descending side set number ND1 (step S31), the front part of the vehicle body is lowered. Is determined to be in a forward-lowering state with respect to the ground, the control valve 18 is operated to the raised position 18U, and the check valves 13, 14 are operated (step S33).

これにより、油圧シリンダ7の油室7b及び油路10の圧力がリリーフ弁28により設定圧MP1に維持された状態で、油圧シリンダ7が伸長作動して車体の前部が上昇する。中間位置B1と目標範囲H1との差の分だけ油圧シリンダ7が伸長作動すると(中間位置B1が目標範囲H1に入ると)、ステップS1に移行して積算回数Nが「0」に設定されて、制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作された状態(油圧シリンダ7がサスペンション機構として作動する状態)に復帰する。   As a result, in a state where the pressure in the oil chamber 7b and the oil passage 10 of the hydraulic cylinder 7 is maintained at the set pressure MP1 by the relief valve 28, the hydraulic cylinder 7 extends and the front portion of the vehicle body rises. When the hydraulic cylinder 7 is extended by an amount corresponding to the difference between the intermediate position B1 and the target range H1 (when the intermediate position B1 enters the target range H1), the process proceeds to step S1 and the cumulative number N is set to “0”. Then, the control valve 18 is operated to the neutral position 18N, and the check valves 13 and 14 are returned to the open state (the state in which the hydraulic cylinder 7 operates as the suspension mechanism).

積算回数Nと下降側設定回数ND1及び上昇側設定回数NU1とが比較され、積算回数Nが上昇側設定回数NU1に達すると(上回ると)(ステップS32)、車体の前部が上昇し、車体が地面に対して前上がり状態であると判断されて、制御弁18が下降位置18Dに操作され、逆止弁13,14が作動状態に操作される(ステップS34)。   The cumulative number N is compared with the descending set number ND1 and the ascending set number NU1, and when the cumulative number N reaches the ascending set number NU1 (exceeds) (step S32), the front of the vehicle body is raised, Is determined to be in a forwardly raised state with respect to the ground, the control valve 18 is operated to the lowered position 18D, and the check valves 13 and 14 are operated (step S34).

これにより、前項[3]に記載のように、油圧シリンダ7の油室7b及び油路10の圧力がリリーフ弁28により設定圧MP1に維持された状態で、油圧シリンダ7が収縮作動して車体の前部が下降する。中間位置B1と目標範囲H1との差の分だけ油圧シリンダ7が収縮作動すると(中間位置B1が目標範囲H1に入ると)、ステップS1に移行して積算回数Nが「0」に設定されて、制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作された状態(油圧シリンダ7がサスペンション機構として作動する状態)に復帰する。   As a result, as described in the preceding item [3], the hydraulic cylinder 7 contracts and the vehicle body is moved in a state where the pressure in the oil chamber 7b and the oil passage 10 of the hydraulic cylinder 7 is maintained at the set pressure MP1 by the relief valve 28. The front part of the descent. When the hydraulic cylinder 7 is contracted by an amount corresponding to the difference between the intermediate position B1 and the target range H1 (when the intermediate position B1 enters the target range H1), the process proceeds to step S1 and the cumulative number N is set to “0”. Then, the control valve 18 is operated to the neutral position 18N, and the check valves 13 and 14 are returned to the open state (the state in which the hydraulic cylinder 7 operates as the suspension mechanism).

前述のようにして、ステップS23〜S30が繰り返して行われても、積算回数Nが下降側設定回数ND1に達せず(下回らず)(ステップS31)、且つ、上昇側積算回数NUが上昇側設定回数NU1に達しなければ(上回らなければ)(ステップS32)、制御弁18が中立位置18Nに操作され、逆止弁13,14が開放状態に操作された状態(油圧シリンダ7がサスペンション機構として作動する状態)が維持され続ける。   As described above, even if steps S23 to S30 are repeatedly performed, the integration number N does not reach (below) the lower side set number ND1 (step S31), and the upward side integration number NU is set to the upper side. If the number of times NU1 is not reached (does not exceed) (step S32), the control valve 18 is operated to the neutral position 18N, and the check valves 13 and 14 are opened (the hydraulic cylinder 7 operates as a suspension mechanism). To continue to be maintained.

〔別実施形態の1〕
前述の「発明を実施するための形態」における図10のステップS25〜S26において設定時間T11を少し長く設定して、複数個の極大位置A1及び複数個の極小位置A2を検出するように構成した場合、以下のようにして図10のステップS27の中間位置B1を検出してもよい。
[Other Embodiment 1]
In steps S25 to S26 of FIG. 10 in the above-mentioned “DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION”, the set time T11 is set slightly longer to detect a plurality of maximum positions A1 and a plurality of minimum positions A2. In this case, the intermediate position B1 in step S27 in FIG. 10 may be detected as follows.

(1)複数個の極大位置A1及び複数個の極小位置A2において、1個の極大位置A1及び1個の極小位置A2を1個の組として、極大及び極小位置A1,A2の複数の組に分けて、各組において中間位置B1を検出することによって、複数個の中間位置B1を検出して、複数個の中間位置B1の平均値を図10のステップS27の中間位置B1とする。 (1) In a plurality of maximum positions A1 and a plurality of minimum positions A2, one maximum position A1 and one minimum position A2 are set as one set, and a plurality of sets of maximum and minimum positions A1 and A2 are obtained. Separately, by detecting the intermediate position B1 in each group, a plurality of intermediate positions B1 are detected, and the average value of the plurality of intermediate positions B1 is set as the intermediate position B1 in step S27 of FIG.

(2)複数個の極大位置A1において極大位置A1の平均値を検出し、複数個の極小位置A2において極小位置A2の平均値を検出し、極大及び極小位置A1,A2の平均値から中間位置B1を検出して、図10のステップS27の中間位置B1とする。 (2) The average value of the maximum position A1 is detected at the plurality of maximum positions A1, the average value of the minimum position A2 is detected at the plurality of minimum positions A2, and the intermediate position is determined from the average value of the maximum and minimum positions A1 and A2. B1 is detected and set as an intermediate position B1 in step S27 of FIG.

〔別実施形態の2〕
前述の[発明を実施するための最良の形態]の図10のステップS25〜S26において設定時間T11をもっと短く設定して、極大位置A1及び極小位置A2の何れか1個しか検出されなかった場合、もしくは、何れも検出されなかった場合には、極大位置A1や極小位置A2ではなく、油圧シリンダ7の作動位置(伸縮位置)の最大値と最小値とから図10のステップS27の中間位置B1を検出してもよい。
[Second embodiment]
When the set time T11 is set shorter in steps S25 to S26 in FIG. 10 of [Best Mode for Carrying Out the Invention], and only one of the maximum position A1 and the minimum position A2 is detected. Alternatively, if neither is detected, the intermediate position B1 in step S27 of FIG. 10 is determined from the maximum value and the minimum value of the operating position (extension / contraction position) of the hydraulic cylinder 7 instead of the maximum position A1 or the minimum position A2. May be detected.

〔別実施形態の3〕
前述の「発明を実施するための形態」、「別実施形態の1」、及び「別実施形態の2」において、中間位置B1を極大及び極小位置A1,A2や、最大値と最小値の間の中央の位置に設定するのではなく、車体の前部に装着する作業装置(例えばフロントローダ)の有無や種類、作業形態等に基づいて、中間位置B1を極大及び極小位置A1,A2や、最大値と最小値の間の中央の位置から少し車体上昇側(油圧シリンダ7の伸長側)の位置に設定したり、少し車体下降側(油圧シリンダ7の収縮側)の位置に設定したりしてもよい。
例えば車体の前部に作業装置(例えばフロントローダ)を装着した場合、中間位置B1を極大及び極小位置A1,A2や、最大値と最小値の間の中央の位置から少し車体上昇側(油圧シリンダ7の伸長側)の位置に設定することにより、車体が地面に対して少し前上がり状態になるようにすればよい。
[3 of another embodiment]
In the above-mentioned “Mode for Carrying Out the Invention”, “Another Embodiment 1”, and “Another Embodiment 2”, the intermediate position B1 is set to the maximum and minimum positions A1, A2 or between the maximum value and the minimum value. The intermediate position B1 is set to the maximum and minimum positions A1, A2 based on the presence / absence and type of a work device (for example, a front loader) attached to the front portion of the vehicle body, the work mode, and the like. From the central position between the maximum and minimum values, the vehicle body is slightly set to the position of the vehicle body ascending side (extension side of the hydraulic cylinder 7) or the vehicle body is set to the position of the vehicle body descending side (contraction side of the hydraulic cylinder 7). May be.
For example, when a work device (for example, a front loader) is attached to the front part of the vehicle body, the intermediate position B1 is slightly raised from the center position between the maximum and minimum positions A1 and A2 and between the maximum and minimum values (hydraulic cylinder). 7), the vehicle body may be raised slightly forward relative to the ground.

〔別実施形態の3〕
本発明は、右及び左の後輪2にも油圧シリンダ7等によるサスペンション機構を備えた作業車や、後二輪駆動型式の作業車にも適用できる。
[3 of another embodiment]
The present invention can be applied to a work vehicle in which the right and left rear wheels 2 are also provided with a suspension mechanism using a hydraulic cylinder 7 or the like, and a rear two-wheel drive type work vehicle.

本発明によって構成される作業車は、実施の形態で示したように、農作業用や牽引作業用などで用いられるトラクタに利用できる。また、その他に、建機、土工機、あるいは水田作業機等、前輪サスペンションを備える各種の作業車に利用できる可能性がある。   The work vehicle constituted by the present invention can be used for a tractor used for agricultural work or towing work as shown in the embodiment. In addition, there is a possibility that it can be used for various work vehicles including front wheel suspensions such as construction machines, earthwork machines, or paddy field machines.

作業車としてのトラクタを示す全体側面図Overall side view showing a tractor as a work vehicle 前輪のサスペンション機構箇所を示す側面図Side view showing the suspension mechanism of the front wheels 前輪の支持ブラケットを支持する油圧シリンダの油圧回路図Hydraulic circuit diagram of the hydraulic cylinder that supports the front wheel support bracket 支持ブラケットの斜視図Perspective view of support bracket 油圧シリンダの伸縮作動状態を示すタイムチャートTime chart showing the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder 制御装置と入出力装置との関係を示すブロック図Block diagram showing the relationship between the controller and input / output devices 制御装置におけるメインルーチンを示すフローチャート。The flowchart which shows the main routine in a control apparatus. 制動・減衰制御の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of braking / damping control 加速度・減衰制御の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of acceleration / attenuation control 姿勢・緩衝制御の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of attitude / buffer control

符号の説明Explanation of symbols

1 前輪
7 サスペンション機構
17 減衰力変更手段(切換弁)
38 ブレーキ
103 減速率検出手段(加速度検出手段)
104 減衰制御手段
1 Front wheel 7 Suspension mechanism 17 Damping force changing means (switching valve)
38 Brake 103 Deceleration rate detection means (acceleration detection means)
104 Attenuation control means

Claims (3)

前輪のサスペンション機構と、車体走行速度の減速率を検出する減速率検出手段と、前記サスペンション機構の減衰力を変更可能な減衰力変更手段とを備え、
前記減速率検出手段によって検出された減速率が所定値以上であることが検出されると、前記減衰力変更手段を減衰力増大側に操作する減衰制御手段を備えてある作業車。
A suspension mechanism for the front wheels, a deceleration rate detecting means for detecting a deceleration rate of the vehicle body traveling speed, and a damping force changing means capable of changing the damping force of the suspension mechanism,
A work vehicle comprising: a damping control means for operating the damping force changing means to a damping force increasing side when the deceleration rate detected by the deceleration rate detecting means is detected to be a predetermined value or more.
走行用のブレーキを備え、前記ブレーキが制動状態に操作されると、車体走行速度の減速率による減衰力の増大に先だって、減衰力変更手段を減衰力増大側に操作する減衰制御手段を備えてある請求項1記載の作業車。   A brake for driving, and when the brake is operated in a braking state, it has a damping control means for operating the damping force changing means to the damping force increasing side before the damping force is increased by the deceleration rate of the vehicle body traveling speed. The work vehicle according to claim 1. 前輪のサスペンション機構として、前輪側の車高を変更する車高制御用の油圧シリンダを用いて構成し、その車高制御用の油圧シリンダに対する圧油給排回路に、減衰力変更手段を備えてある請求項1又は2記載の作業車。   The suspension mechanism of the front wheel is configured by using a hydraulic cylinder for vehicle height control that changes the vehicle height on the front wheel side, and the pressure oil supply / discharge circuit for the hydraulic cylinder for vehicle height control is provided with a damping force changing means. The work vehicle according to claim 1 or 2.
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