JP2011245909A - アウトリガ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な操作によって、アウトリガを迅速かつ、穏やかに収納する。
【解決手段】アウトリガ制御装置には、リレー回路４００を含むコントローラ４２０が設けられ、パイロット管路４３０、４３２にコントロールバルブ４０６が接続されている。パイロット管路４３０、４３２は、コントロールバルブ４０６に対するパイロット圧を供給し、管路４０２、４０４への圧油送給量が制御される。
レギュレータ４３８は可変容量ポンプ４１０を傾動制御して、吐出量を調節する。コントローラ４２０は、減圧弁４３６を調節することによって、レギュレータ４３８のパイロット圧（レギュレータ圧）を調節し、可変容量ポンプ４１０の吐出量を制御する。
コントローラ４２０は、左右切替スイッチ３０６および前後切替スイッチ３１０によって設定された、作動すべきアウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの本数と、アウトリガ操作レバー４２２によって設定された作動速度（アウトリガ操作量）に呼応して、圧油流量を設定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、建設作業や荷役作業等のための産業車両において、作業時に車両の支持反力を確保するアウトリガの制御に関する。

例えば、建設機械によって掘削作業を行う際には、複数のアウトリガを下方に張り出し、掘削具に加わる負荷に耐えるように反力を確保する。そして、掘削作業完了後には、アウトリガを収納して、車両の移動を可能にするが、この収納作業は速やかに行う必要がある。

例えば、特許文献１記載の「作業用油圧シリンダの駆動装置」は、油圧源と、油圧源からの圧油で駆動される複数の作業用油圧シリンンダと、作業用油圧シリンダへの圧油の流れを制御する制御弁と、制御弁を操作する操作レバーと、独立操作すべき単一の作業用油圧シリンダを選択する選択スイッチと、選択スイッチで選択されなかった作業用油圧シリンダへの圧油の流れを阻止する圧油制御手段を備える。

この駆動装置においては、油圧シリンダへの総合的圧油流量を操作レバーのみによって調節しており、単一の油圧シリンダを作動すべきときにも、全ての油圧シリンダを作動するときと同等の圧油が供給される。

国際公開ＷＯ２００４−０６１３１２号

アウトリガ収納時には、すべてのアウトリガが同時に収納完了とならないことが多く、収納動作のために縮退する油圧シリンダの本数は徐々に減少する。少数のアウトリガの油圧シリンダが縮退するときには、圧油流量が過大となり、縮退速度が大きくなるため、収納完了時に、アウトリガが高速で支持体に衝突する。これによって、大きな衝撃と衝突音が発生し、運転者に不快感を与える。

（１）請求項１の発明は、複数のアウトリガを備えた産業車両のためのアウトリガ制御装置であって、前記アウトリガをジャッキアップ、ジャッキダウンするためのアウトリガシリンダと、前記アウトリガシリンダに圧油を供給する油圧源と、ジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて前記油圧源から前記アウトリガシリンダに送給する圧油流量を制御する流量制御手段とを備えることを特徴とする。
（２）請求項２の発明は、請求項１記載のアウトリガ制御装置において、駆動するアウトリガを選択する選択手段と、前記選択手段で選択されたアウトリガの個数を演算する演算手段とをさらに備え、前記流量制御手段は、前記演算手段で演算されたアウトリガ個数に応じて、個数が少ないほど前記圧油流量を低減することを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項１記載のアウトリガ制御装置において、駆動するアウトリガを検出する検出手段をさらに備え、前記流量制御手段は、前記検出手段で検出されたアウトリガの個数に応じて、個数が少ないほど前記圧油流量を低減することを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項１記載のアウトリガ制御装置において、駆動するアウトリガを選択する選択手段と、駆動するアウトリガを検出する検出手段とをさらに備え、前記流量制御手段は、前記選択手段で選択したアウトリガの個数に拘わらず、前記検出手段で検出されたアウトリガの個数に応じて、個数が少ないほど前記圧油流量を低減することを特徴とする。
（５）請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアウトリガ制御装置において、前記流量制御手段は、前記油圧源の吐出流量をジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて変更する手段、および、前記油圧源から吐出された圧油の流量を制御する制御弁の開口面積をジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて変更する手段のいずれか一方を含むことを特徴とする。

本発明によれば、アウトリガを穏やかに収納することができるので、アウトリガ収納時の衝撃音を抑制することができる。

本発明によるアウトリガ制御装置の第１の実施の形態を備えたホイール式油圧ショベルを示す正面図。 図１のホイール式油圧ショベルに設けられるアウトリガを示す側面図。 アウトリガ制御装置の第１の実施の形態を示す回路図。 図３のリレー回路のための操作スイッチを示す平面図。 アウトリガ制御装置の第１の実施の形態におけるリレー回路を示す回路図。 アウトリガ操作量に対するレギュレータ圧力を示すグラフ。 アウトリガ制御装置の第１の実施の形態の処理を示すフローチャート。 アウトリガ操作量に対するパイロットタ圧力を示すグラフ。 アウトリガ制御装置の第１の実施の形態の他の処理を示すフローチャート。 アウトリガ制御装置の第２の実施の形態における油圧回路を示す回路図。

次に、本発明の実施の形態によるアウトリガ制御装置を添付図面に従って詳細に説明する。
―第１の実施の形態―
図１〜図９は本発明の第１の実施の形態を示している。
図１に示すように、ホイール式油圧ショベルは、走行体１００と、走行体１００上に、センタージョイント（図示省略）によって旋回可能に搭載された旋回体１０２とを有する。旋回体１０２には運転室１０４および作業用フロントアタッチメント１０６が設けられ、作業用フロントアタッチメント１０６には、ブーム１０８、アーム１１０、バケット１１２を備える。作業用フロントアタッチメント１０６にはブームシリンダ１１４、アームシリンダ１１６、バケットシリンダ１１８が設けられている。ブーム１０８およびアーム１１０は、ブームシリンダ１１４、アームシリンダ１１６によってそれぞれ駆動されて起伏し、バケット１１２は、バケットシリンダ１１８によって駆動されて、クラウドまたはダンプの動作をする。

走行体１００には、走行のための複数（例えば４個）の車輪（ホイール）１２０と、車輪１２０を駆動するための油圧駆動走行モータ１２２が設けられ、モータ１２２の駆動力は、プロペラシャフト、アクスル（図示省略）を介して車輪１２０に伝達される。

図２に示すように、各車輪１２０の側面近傍にはアウトリガ２００が設けられている。アウトリガ２００は、走行体１００に設けられた支持部２０２に、回動軸２０４によって、回動可能に支持されている。支持部２０２には、上下方向揺動可能なアウトリガシリンダ２０６が装着され、アウトリガ２００は、アウトリガシリンダ２０６によって駆動されて、上下動する。アウトリガ２００の先端部には、揺動可能な接地部２０８が枢着され、アウトリガ２００は、接地部２０８において、地面の傾斜に追従しつつ接地する。

図３を参照して一実施の形態によるアウトリガ制御装置を説明する。この実施の形態によるホイール式油圧ショベルでは、４つの車輪１２０にそれぞれ対応して、４つのアウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄが設けられる。アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄは、例えば、前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪に対応している。アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄは図３に全体を示すアウトリガ制御装置により駆動制御される。

図３に示すアウトリガ制御装置では、４つのアウトリガシリンダ２０６ａ〜２０６ｄを選択して駆動することができるように、アウトリガ左右切替スイッチ３０６とアウトリガ前後切替スイッチ３１０が設けられている。これらのスイッチ３０６と３１０の切替位置に応じて、駆動するアウトリガシリンダ２０６ａ〜２０６ｄを選択する。選択されたアウトリガシリンダはアウトリガ操作レバー４２２により方向切換弁４０６を操作して駆動される。

アウトリガ制御装置には、リレー回路４００を含むコントローラ４２０が設けられ、上述した電気式のアウトリガ操作レバー４２２からの操作量信号はコントローラ４２０に入力されている。コントローラ４２０には、比例電磁弁４２４、４２６のソレノイド４２４ｓ、４２６ｓが接続され、アウトリガ操作レバー４２２からの操作量信号に応じて比例電磁弁４２４、４２６を駆動し、比例電磁弁から出力される二次圧力を調節する。

比例電磁弁４２４、４２６は、パイロット管路４３０、４３２をそれぞれ介して方向切替弁４０６に接続され、両管路４３０、４３２にはシャトル弁４３４が接続されている。パイロット管路４３０、４３２は、方向切替弁（以下、コントロールバルブ）４０６に対するパイロット圧を供給し、このパイロット圧によってコントロールバルブ４０６の切替制御が行われ、アウトリガシリンダ２０６に接続された管路４０２、４０４への圧油送給量が制御される。コントロールバルブ４０６の方向切替によって、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの伸長（ジャッキアップ）と、縮退（ジャッキダウン）とが切替操作される。

一方、シャトル弁４３４には、減圧弁４３６を介してレギュレータ４３８が接続されている。レギュレータ４３８は可変容量ポンプ４１０の傾転を制御して、その吐出量を調節する。すなわち、レギュレータ４３８には、アウトリガ操作レバー４２２の操作量に応じた二次圧力が入力され、操作量が大きいほど可変油圧ポンプ４１０の傾転が大きくなる。コントローラ４２０は、選択されたアウトリガシリンダの本数に応じて減圧弁４３６を調節してレギュレータによる最大傾転を制限する。すなわち、レギュレータ４３８に供給されるパイロット圧（以下、レギュレータ圧）の上限値を、選択されたアウトリガシリンダの本数に応じて調節して可変容量ポンプ４１０の吐出量を制限する。

アウトリガシリンダを選択する回路について説明する。
各アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄには、それぞれのボトム室２０６ａｂ、２０６ｂｂ、２０６ｃｂ、２０６ｄｂとロッド室２０６ａｌ、２０６ｂｌ、２０６ｃｌ、２０６ｄｌとに、オペレートチェック弁４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄが接続され、各オペレートチェック弁４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄは、電磁切替弁３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄによって操作される。

オペレートチェック弁４００ａは、ボトム室２０６ａｂに接続されたチェック弁４００ａｂとロッド室２０６ａｌに接続されたチェック弁４００ａｌとを備える。
オペレートチェック弁４００ｂは、ボトム室２０６ｂｂに接続されたチェック弁４００ｂｂとロッド室２０６ｂｌに接続されたチェック弁４００ｂｌとを備える。
オペレートチェック弁４００ｃは、ボトム室２０６ｃｂに接続されたチェック弁４００ｃｂとロッド室２０６ｃｌに接続されたチェック弁４００ｃｌとを備える。
オペレートチェック弁４００ｄは、ボトム室２０６ｄｂに接続されたチェック弁４００ｄｂとロッド室２０６ｄｌに接続されたチェック弁４００ｄｌとを備える。

各チェック弁４００ａｂ、４００ｂｂ、４００ｃｂ、４００ｄｂは、対応するボトム室２０６ａｂ、２０６ｂｂ、２０６ｃｂ、２０６ｄｂからの圧油流出を阻止する機能を有し、電磁切替弁３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄからのパイロット圧によって開放状態となる。

各チェック弁４００ａｌ、４００ｂｌ、４００ｃｌ、４００ｄｌは、対応するロッド室２０６ａｌ、２０６ｂｌ、２０６ｃｌ、２０６ｄｌからの圧油流出を阻止する機能を有し、電磁切替弁３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄからのパイロット圧によって開放状態となる。

各チェック弁４００ａｂ、４００ｂｂ、４００ｃｂ、４００ｄｂは共通の管路４０２に接続されるとともに、管路４０２を介して方向切替弁（コントロールバルブ）４０６の一の出力ポート４０６ｂに接続されている。

各チェック弁４００ａｌ、４００ｂｌ、４００ｃｌ、４００ｄｌは共通の管路４０４に接続されるとともに、管路４０４を介して方向切替弁４０６の他のポート４０６ｌに接続されている。

方向切替弁４０６には、原動機４０８によって駆動される可変容量ポンプ４１０の圧油が導入され、導入された圧油は、適宜、管路４０２または４０４に送給される。原動機４０８は、同時に、ポンプ４１２を駆動し、ポンプ４１２は管路４１４を介して、電磁切替弁３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄに対して、オペレートチェック弁４００ａ〜４００ｄに送給するパイロット圧のための圧油を送給する。

方向切替弁４０６は、可変容量ポンプ４１０の圧油を管路４０２、４０４の一方に送給し、オペレートチェック弁４００ａ〜４００ｄを介して、ボトム室２０６ａｂ、２０６ｂｂ、２０６ｃｂ、２０６ｄｂまたはロッド室２０６ａｌ、２０６ｂｌ、２０６ｃｌ、２０６ｄｌに圧油を導入する。

オペレートチェック弁４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄのうち、選択したアウトリガシリンダに応じて選択されたオペレートチェック弁が開放されると、選択したアウトリガシリンダは圧油による伸縮動作が可能となる。一方、オペレートチェック弁４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄのうち、選択されないアウトリガシリンダに対応するオペレートチェック弁は逆止弁として機能するので、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄに向けてコントロールバルブ４０６から圧油が導かれても、ボトム室２０６ａｂ、２０６ｂｂ、２０６ｃｂ、２０６ｄｂまたはロッド室２０６ａｌ、２０６ｂｌ、２０６ｃｌ、２０６ｄｌから圧油が流出できないため、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄのうち、選択されないアウトリガシリンダの伸縮は阻止される。

アウトリガシリンダは、作業者が前後切換スイッチ３１０、左右切換スイッチ３０６を操作して選択され、選択されたアウトリガシリンダは操作レバー４２２の操作量に応じた動作速度で駆動される。アウトリガ左右切替スイッチ３０６、アウトリガ前後切替スイッチ３１０、操作レバー４２２は運転席１０４内に設けられ、オペレータにより操作される。

図４は、前後切換スイッチ３１０、左右切換スイッチ３０６の操作部を示す。操作部は、ダイアルとパネルとを有し、前後切換スイッチ３１０のダイヤルの指標をパネルに設けたポジションＯＦＦ、Ｆ、Ａ、Ｒに合わせて切替操作する。左右切換スイッチ３０６のダイヤルの指標をポジションＬ、Ａ、Ｒに合わせて切替操作する。これらのスイッチ３０６と３１０の切替位置に応じて、後述するリレー回路４００を制御して選択されたアウトリガシリンダに対応するオペレートチェック弁４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄを駆動し、これにより選択されたアウトリガシリンダの動作が許可される。

図５を参照して、２つのスイッチ３０６と３１０によって電磁切替弁３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄを切替制御するリレー回路４００を説明する。
電磁切替弁３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄには、リレー回路４００に接続されたソレノイド３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄが、それぞれ設けられ、これらソレノイド３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄ（図３、図４）によって電磁切替弁３００ａ〜３００ｄが切り替え駆動される。

ソレノイド３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄには、リレー３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃ、３０８ｄが、それぞれ接続され、リレー３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃ、３０８ｄは、左右切替スイッチ３０６の手動操作によって開閉される。左右切替スイッチ３０６は、左車輪側（ポジションＬ）、右車輪側（ポジションＲ）、左右両側（ポジションＡ）を切り替え得る。

リレー３０８ａ、３０８ｂ、リレー３０８ｃ、３０８ｄには、リレー３１２、３１４が、それぞれ接続され、リレー３１２、３１４は、前後切替スイッチ３１０の手動操作によって開閉される。前後切替スイッチ（操作スイッチ）３１０は、前車輪側（ポジションＦ）、後車輪側（ポジションＲ）、前後両側（ポジションＡ）を切り替え得る。

左右切替スイッチ３０６がポジションＡのとき、リレー３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃ、３０８ｄが閉成され、ポジションＬのとき、リレー３０８ａ、３０８ｃが閉成され、ポジションＲのとき、リレー３０８ｂ、３０８ｄが閉成される。

前後切替スイッチ３１０がポジションＡのとき、リレー３１２、３１４が閉成され、ポジションＦのとき、リレー３１２が閉成され、ポジションＲのとき、リレー３１４が閉成される。

左右切替スイッチ３０６がポジションＡのとき、前後切替スイッチ３１０をポジションＡとすると、４本全てのアウトリガシリンダ２０６ａ〜２０６ｄが駆動され、前後切替スイッチ３１０をポジションＦとすると、前輪側２本のアウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂが駆動され、前後切替スイッチ３１０をポジションＲとすると、後輪側２本のアウトリガシリンダ２０６ｃ、２０６ｄが駆動される。

左右切替スイッチ３０６がポジションＬのとき、前後切替スイッチ３１０をポジションＡとすると、左側２本のアウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｃが駆動され、前後切替スイッチ３１０をポジションＦとすると、前輪左側のアウトリガシリンダ２０６ａが駆動され、前後切替スイッチ３１０をポジションＲとすると、後輪左側のアウトリガシリンダ２０６ｃが駆動される。

左右切替スイッチ３０６がポジションＲのとき、前後切替スイッチ３１０をポジションＡとすると、右側２本のアウトリガシリンダ２０６ｂ、２０６ｄが駆動され、前後切替スイッチ３１０をポジションＦとすると、前輪右側のアウトリガシリンダ２０６ｂが駆動され、前後切替スイッチ３１０をポジションＲとすると、後輪右側のアウトリガシリンダ２０６ｄが駆動される。

図５に示すように、ソレノイド３０２ａ〜３０２ｄには、それぞれランプ３０４ａ〜３０４ｄが接続され、各ソレノイド３０２ａ〜３０２ｄが励磁されたときに、対応するランプ３０４ａ〜３０４ｄが点灯する。これによってオペレータは、電磁切替弁２０６ａ〜２０６ｄの動作状況、すなわち、いずれのアウトリガ２００が駆動されているかを視認し得る。

リレー３０８ａ、３０８ｂの入出力端子には、短絡スイッチ３１６が接続され、リレー３０８ｃ、３０８ｄの入出力端子には、短絡スイッチ３１８が接続され、リレー３１２、３１４の入出力端子には、短絡スイッチ３２０が接続されている。これによって、短絡スイッチ３１６、３１８、３２０を閉成すると、左右切替スイッチ３０６、前後切替スイッチ３１０のポジションと無関係に、全てのアウトリガシリンダ２０６ａ〜２０６ｄを駆動し得る。

アウトリガ左右切替スイッチ３０６、アウトリガ前後切替スイッチ３１０、アウトリガ操作レバー４２２は、運転席１０４内に設けられ、オペレータが操作し得る。

オペレータが左右切替スイッチ３０６、前後切替スイッチ３１０およびアウトリガ操作レバー４２２を操作したときには、コントローラ４２０はその操作に応じて、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄに対して送給する圧油流量を制御する。上述したようにコントローラ４２０は、左右切替スイッチ３０６および前後切替スイッチ３１０によって作動すべきアウトリガシリンダを選択する。コントローラは、選択されたアウトリガシリンダの本数と、アウトリガ操作レバー４２２によって設定された作動速度（アウトリガ操作量）に応じてアウトリガシリンダへ供給する圧油流量を設定する。

選択されたアウトリガシリンダの本数に応じた流量制御について説明する。本実施の形態のアウトリガ制御装置では、可変容量ポンプ４１０の最大傾転（最大押し除け容積）を、選択したアウトリガシリンダの本数に応じて制限することにより、アウトリガシリンダに供給する圧油流量を調整する。図６に示すように、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄのうち、選択されたアウトリガシリンダの本数が１本または２本に制限されたときに、レギュレータ圧Ｐｒの上限値をＰｒ２またはＰｒ３で制限する。アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの本数が４本（全数）のときは、レギュレータ圧Ｐｒの上限値はＰｒ４のままであり、上限値の制御は行わない。

図６において、曲線Ｃ６１に示すように、レギュレータ圧Ｐｒは、アウトリガシリンダ本数が４本の場合、アウトリガ操作量が０〜Ｌ１の範囲のときに、Ｐｒ１とし、アウトリガ操作量がＬ１を越える範囲では、操作量に応じて比例して増加し、操作量がＬ２を越える範囲では、Ｐｒ４一定とする。

アウトリガシリンダ本数が２本の場合、曲線Ｃ６２に示すように、アウトリガ操作量が０〜Ｌ１の範囲のときに、レギュレータ圧Ｐｒは同様にＰｒ１とする。アウトリガ操作量がＬ１を越える範囲では、上限値Ｐｒ３までは比例的に増加し、上限値Ｐｒ３に達すると操作量が増えてもレギュレータ圧はＰｒ３一定とする。

アウトリガシリンダ本数が１本の場合、曲線Ｃ６３に示すように、アウトリガ操作量が０〜Ｌ１の範囲のときに、レギュレータ圧Ｐｒは同様にＰｒ１とする。アウトリガ操作量がＬ１を越える範囲では、上限値Ｐｒ２までは比例的に増加し、上限値Ｐｒ２に達すると操作量が増えてもレギュレータ圧はＰｒ２一定とする。

次に、第１の実施の形態のアウトリガ制御装置の作動について説明する。図７の処理は、コントローラ４００内の図示しないＣＰＵ内に記憶させたアウトリガ操作プログラムにより行われる。

ステップＳ７０１：ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の出力信号によりアウトリガ操作量Ｌを検出し、アウトリガ操作量ＬがＬ１以下か否かを判定する。アウトリガ操作量ＬがＬ１以下のときは、レギュレータ圧ＰｒをＰｒ１に保持したまま、処理を終了する。アウトリガ操作量ＬがＬ１より大のときは、ステップＳ７０２に進む。

ステップＳ７０２：ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の出力信号により作業者がジャッキダウン操作を行っているか否かを判定する。ジャッキアップが判定されたときは、ステップＳ７０３に進み、ジャッキダウンが判定されたときはステップＳ７０５に進む。

ステップＳ７０３：ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の出力信号によりジャッキアップの動作が終了したか否かを判断する。ジャッキアップの動作が終了したと判定したときは、そのまま処理を終了し、ジャッキアップの動作が終了したと判定していないときはステップＳ７０４に進む。

ステップＳ７０４：ＣＰＵは、電磁切替弁３００ａ〜３００ｄのうち、選択されているアウトリガシリンダに対応する電磁切替弁のソレノイドに駆動信号を印加してステップＳ７０１に戻る。これにより、対応するアウトリガシリンダがアウトリガ操作レバー４２２の操作量に応じた速度で伸張する。

ステップＳ７０５：ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の出力信号により作業者がジャッキダウン操作を行っているか否を判定する。ジャッキダウンが判定されたときは、ステップＳ７０６に進み、ジャッキダウンが判定されたときはそのまま処理を終了する。

ステップＳ７０６：ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の出力信号によりジャッキダウンの動作が終了したか否かを判断する。ジャッキダウンの動作が終了したと判定されたときは、そのまま処理を終了し、ジャッキダウンの動作が終了したと判定されていないときはステップＳ７０７に進む。

ステップＳ７０７：ＣＰＵは、左右切替スイッチ３０６および前後切替スイッチ３１０のポジションを検出し、操作すべきアウトリガシリンダ２０６の本数を判定する。シリンダ本数が４本のときはレギュレータ４３８による流量制限を行わず、ステップＳ７１０に進む。また、選択されたシリンダ本数が１本のときはステップＳ７０８に進み、選択されたシリンダ本数が２本のときはステップＳ７０９に進む。

ステップＳ７０８：ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の操作量に応じて電磁比例弁４２４または４２６から出力されるレギュレータ圧力を、アウトリガシリンダ１本が選択されたときに対応して予め定められている値に減圧弁４３６で減圧する。すなわち、ＣＰＵは、図６で示したように、選択されたアウトリガシリンダ本数に応じてレギュレータ圧力の上限を制限するように、減圧弁４３６に駆動信号を印加する。これにより、アウトリガシリンダ１本に相当する流量となるように可変容量ポンプ４１０の傾転が制限され、アウトリガシリンダ１本分に相当する流量制限が行なわれる。

ステップＳ７０９：ステップＳ７０８の処理と同様に、ＣＰＵは、アウトリガ操作レバー４２２の操作量に応じて電磁比例弁４２４または４２６から出力されるレギュレータ圧力を、アウトリガシリンダ２本が選択されたときに対応して予め定められている値に減圧弁４３６で減圧する。これにより、アウトリガシリンダ２本に相当する流量となるように可変容量ポンプ４１０の傾転が制限され、アウトリガシリンダ２本分に相当する流量制限が行なわれる。

ステップＳ７１０：ＣＰＵは、電磁切替弁３００ａ〜３００ｄのうち、選択されているアウトリガシリンダに対応する電磁切替弁のソレノイドに駆動信号を印加してステップＳ７０１に戻る。これにより、対応するアウトリガシリンダがアウトリガ操作レバー４２２の操作量に応じた速度で縮退する。

このような実施の形態の特徴的な動作は以下のとおりである。
オペレータが左右切替スイッチ３０６、前後切替スイッチ３１０およびアウトリガ操作レバー４２２を操作したときには、コントローラ４２０はその操作に呼応して、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄに対して送給する圧油流量を制御する。すなわち、コントローラ４２０は、左右切替スイッチ３０６および前後切替スイッチ３１０によって設定された、作動すべきアウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの本数と、アウトリガ操作レバー４２２によって設定された作動速度（アウトリガ操作量）に応じて圧油流量を調節する。

第１の実施の形態によるアウトリガ制御装置によれば、次のような作用効果を奏することができる。
（１）ジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて、アウトリガの個数が少ないほどアウトリガシリンダに送給する圧油流量が少なくなるように圧油流量を制御するようにした。具体的には、本数が１本、２本のときに、レギュレータ圧ＰｒがＰｒ３、Ｐｒ２になったとき、アウトリガ操作量Ｌの増加にかかわらずレギュレータ圧Ｐｒを一定とすることにより、アウトリガシリンダの縮退速度を制限する。したがって、作業者が意識的にアウトリガ操作レバーの操作量を調節することなく、ジャッキダウン時にアウトリガ収納時の衝撃音を低減することができる。

（２）駆動するアウトリガを選択するように構成し、選択したアウトリガの個数を演算し、演算されたアウトリガ個数に応じて、個数が少ないほど圧油流量を低減するようにした。具体的には、左右切替スイッチ３０６、前後切替スイッチ３１０により駆動するアウトリガを選択し、ＣＰＵが個数を演算して流量上限値を規定する。オペレータがアウトリガ操作レバー４２２を操作すると、駆動するアウトリガの個数によってアウトリガシリンダの縮退速度が制限される。このような圧油流量制御によって、アウトリガシリンダ本数減少に応じて、圧油流量を制限し、アウトリガシリンダ縮退速度を緩和することによって、アウトリガを穏やかに収納し得る範囲で、充分な速度で縮退することができる。その結果、作業者は作業に先立って使用するアウトリガを選択する操作だけで、アウトリガ収納時の衝撃音を低減できる。

なお、個々の油圧シリンダを１個ずつ制御して、収納作業を行えば、各アウトリガを穏やかに収納することは可能であるが、操作が著しく煩雑であり、作業時間は多大となる。

第1の実施の形態のアウトリガ制御装置では、レギュレータ圧Ｐｒの上限を制限することにより圧油送給量を調節してアウトリガシリンダ縮退時の速度を制御したが、コントロールバルブの通過流量をパイロット圧Ｐｃによって制御してもよい。

図８に示すように、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄのうち、選択されたアウトリガシリンダの本数が１本または２本に制限されたときに、パイロット圧Ｐｃの上限値をＰｃ２またはＰｃ３で制限する。アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの本数が４本（全数）のときは、パイロット圧Ｐｃの上限値はＰｃ４のままであり、上限値の制御は行わない。

図８において、曲線Ｃ８１に示すように、パイロット圧Ｐｃは、アウトリガシリンダ本数が４本の場合、アウトリガ操作量が０〜Ｌ１の範囲のときに、Ｐｃ１とし、アウトリガ操作量がＬ１を越える範囲では、操作量に応じて比例して増加し、操作量がＬ２を越える範囲では、Ｐｃ４一定とする。

アウトリガシリンダ本数が２本の場合、曲線Ｃ８２に示すように、アウトリガ操作量が０〜Ｌ１の範囲のときに、パイロット圧Ｐｃは同様にＰｃ１とする。アウトリガ操作量がＬ１を越える範囲では、上限値Ｐｃ３までは比例的に増加し、上限値Ｐｃ３に達すると操作量が増えてもパイロット圧はＰｃ３一定とする。

アウトリガシリンダ本数が１本の場合、曲線Ｃ８３に示すように、アウトリガ操作量が０〜Ｌ１の範囲のときに、パイロット圧Ｐｃは同様にＰｃ１とする。アウトリガ操作量がＬ１を越える範囲では、上限値Ｐｃ２までは比例的に増加し、上限値Ｐｃ２に達すると操作量が増えてもパイロット圧はＰｃ２一定とする。

本数が１本、２本のときに、パイロット圧ＰｃがＰｃ３、Ｐｃ２になったとき、アウトリガ操作量Ｌの上昇にかかわらずパイロット圧Ｐｃを一定とすることにより、コントロールバルブ４０６の最大開口面積を制限することによりアウトリガシリンダに供給される流量を制限し、以て、アウトリガシリンダの縮退速度を抑制することができる。

パイロット圧Ｐｃによりアウトリガシリンダに対する圧油流量制御を行う場合、アウトリガ制御装置は図９に示すフローチャートにしたがって動作する。
図９におけるステップＳ９０１〜Ｓ９０７は、ステップＳ７０１〜Ｓ７０７と同様であるので、説明を省略する。

ステップＳ９０８：ＣＰＵは、コントロールバルブ４０６により、シリンダ１本分に相当する流量制限を行ない、ステップＳ９１０に進む。すなわち、ＣＰＵは、図８で示したように、選択された本数に応じてコントロールバルブ４０６を操作するパイロット圧力の上限を制限するように、電磁比例弁４３６に駆動信号を印加する。

ステップＳ９０９：コントロールバルブ４０６により、シリンダ２本分に相当する流量制限を行ない、ステップＳ９１０に進む。

ステップＳ９１０：ＣＰＵは、電磁切替弁３００ａ〜３００ｄのうち、選択されているアウトリガシリンダに対応する電磁切替弁のソレノイドに駆動信号を印加してステップＳ９０１に戻る。これにより、対応するアウトリガシリンダがアウトリガ操作レバー４２２の操作量に応じた速度で縮退する。

−第２の実施の形態−
次に、本発明によるアウトリガ制御装置の第２の実施の形態を図１０に基づいて説明する。なお、図中、第１の実施の形態と同一もしくは相当部分には同一符号を付し、説明を省略する。

第２の実施の形態は、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの動作状況を検出する圧力センサを設けて、自動的に圧油流量制御を行うものである。

図１０において、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄのロッド室２０６ａｌ、２０６ｂｌ、２０６ｃｌ、２０６ｄｌには、圧力センサ５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、５００ｄが接続され、アウトリガシリンダ縮退時の圧油の圧力を検出し得る。アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄのいずれかの縮退が完了したときは、そのアウトリガシリンダへの圧油送給が停止され圧力が低下する。

圧力センサ５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、５００ｄは、この圧力変化を検出信号として、コントローラ４２０に伝達（図中、信号ラインは省略する。）し、コントローラ４２０はこの検出信号に基づいてシリンダ本数を判定する。

第２の実施の形態では、左右切替スイッチ３０６と前後切替スイッチ３１０で駆動すべきアウトリガを選択してもこれらスイッチの切替状態による流量制限は行わず、圧力センサにより検出された駆動中のアウトリガシリンダ本数に応じた流量制限を行う。

第２の実施の形態によるアウトリガ制御装置では、次のような作用効果を奏することができる。
（１）第２の実施の形態によるアウトリガ制御装置は、アウトリガシリンダ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄの動作状況を検出するセンサによって、自動的に圧油流量を制御できるので、オペレータが左右切替スイッチ３０６、前後切替スイッチ３１０の操作に拘わらず自動的に圧油流量を制御し得る。これによって、第１の実施形態の効果に加えて、オペレータの操作を更に簡略化し得る。

（２）第１の実施の形態では、選択したアウトリガ個数に応じた流量制御を行うようにした。したがって、全てのアウトリガが選択されたときは流量制限が行われない。しかし、全てのアウトリガが同時に収納されるとは限らない。この場合、収納が遅れたアウトリガの収納速度が速くなり衝撃音が発生するおそれがある。そこで、第２の実施の形態のように駆動中のアウトリガ個数に応じた速度制限を行うことにより、衝撃音を低減することができる。

なお、センサとして、アウトリガシリンダのピストンポジションを検出するリミットスイッチ等、他のセンサを採用できる。また、センサとコントローラ４２０との接続は、ワイヤ等による有線の接続、無線接続のいずれも採用し得る。なお、有線接続の場合、走行体１００と旋回体１０２がセンタージョイントで連結された構成において、ワイヤハーネスをセンタージョイントに通すことを回避する上では、無線接続が有利である。

第１および第２の実施の形態をさらに次のように変形することもできる。
（１）第１および第２の実施の形態では、４本のアウトリガシリンダに対して、圧油流量を４本分、２本分、１本分と制限したが、より多くあるいは少数のアウトリガシリンダに本発明を適用でき、より多段階、少ない段階の制御が可能であることはいうまでもない。より少ない段階の制御としては、例えば、４本中１本のシリンダの収納が終了したときに、圧油流量を２本分まで低下し、そのまま最後まで、その圧油流量を保持する制御等がある。

（２）アウトリガ左右切替スイッチ３０６とアウトリガ前後切替スイッチ３１０を用いて４本のアウトリガのうち、駆動すべきアウトリガを選択するようにしたが、駆動するアウトリガを選択するスイッチを設けず、アウトリガ操作レバー４２２により全てのアウトリガが駆動されるようにしたホイール式油圧ショベルにも本発明を適用できる。この場合、第２の実施の形態において、スイッチ３０６と３１０を省略すればよい。

以上では、ホイール式油圧ショベルを例に挙げて説明したが、ホイールローダ、トラッククレーン等の建設機械、その他の作業車両等、複数のアウトリガを備えた産業車両にも本発明を適用することができ、さらに大型クレーンのジャッキアップ用シリンダ、サイドフレーム伸縮用シリンダ等、アウトリガ以外の装置のシリンダにも適用することができる。

２００ アウトリガ
２０６、２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄ アウトリガシリンダ
３０６ 左右切替スイッチ ３１０ 前後切替スイッチ
４０６ 方向切替弁 ４１０ 可変容量ポンプ
４２０ コントローラ ４２２ 操作レバー
４０２、４０４ 比例電磁弁 ４３６ 減圧弁
４３８ レギュレータ ４５０ 操作レバー
５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、５００ｄ 圧力センサ

Claims (5)

1. 複数のアウトリガを備えた産業車両のためのアウトリガ制御装置であって、
   前記アウトリガをジャッキアップ、ジャッキダウンするためのアウトリガシリンダと、
   前記アウトリガシリンダに圧油を供給する油圧源と、
   ジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて前記油圧源から前記アウトリガシリンダに送給する圧油流量を制御する流量制御手段とを備えることを特徴とするアウトリガ制御装置。
2. 請求項１記載のアウトリガ制御装置において、
   駆動するアウトリガを選択する選択手段と、
   前記選択手段で選択されたアウトリガの個数を演算する演算手段とをさらに備え、
   前記流量制御手段は、前記演算手段で演算されたアウトリガ個数に応じて、個数が少ないほど前記圧油流量を低減することを特徴とするアウトリガ制御装置。
3. 請求項１記載のアウトリガ制御装置において、
   駆動するアウトリガを検出する検出手段をさらに備え、
   前記流量制御手段は、前記検出手段で検出されたアウトリガの個数に応じて、個数が少ないほど前記圧油流量を低減することを特徴とするアウトリガ制御装置。
4. 請求項１記載のアウトリガ制御装置において、
   駆動するアウトリガを選択する選択手段と、
   駆動するアウトリガを検出する検出手段とをさらに備え、
   前記流量制御手段は、前記選択手段で選択したアウトリガの個数に拘わらず、前記検出手段で検出されたアウトリガの個数に応じて、個数が少ないほど前記圧油流量を低減することを特徴とするアウトリガ制御装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアウトリガ制御装置において、
   前記流量制御手段は、前記油圧源の吐出流量をジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて変更する手段、および、前記油圧源から吐出された圧油の流量を制御する制御弁の開口面積をジャッキダウンするアウトリガの個数に応じて変更する手段のいずれか一方を含むことを特徴とするアウトリガ制御装置。
   

Images