JP2013248928A

JP2013248928A - 無人ダンプトラック

Info

Publication number: JP2013248928A
Application number: JP2012123703A
Authority: JP
Inventors: Kazuomi Mito; 一臣水戸; Yoshio Takahashi; 芳夫高橋
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2013-12-12
Also published as: WO2013179502A1

Abstract

【課題】重要保安部品に改変を加えることなく、無人走行の場合にも目的地まで正確に誘導すること。
【解決手段】ハンドル２１の操作に応じてステアリングシリンダＳＣに対する油の供給制御を行う有人用ステアリングバルブ２０と、コントローラ４０から与えられた制御信号に応じてステアリングシリンダＳＣに対する油の供給制御を行う無人用ステアリングバルブ３０と、有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒにおいて無人用供給油路３１Ｌ，３１Ｒとの接続点よりも上流側となる部位に配設し、有人用ステアリングバルブ２０とステアリングシリンダＳＣとの間を連通状態と遮断状態とに切り替えるメイン切替バルブ７０とを備え、無人用ステアリングバルブ３０を介してステアリングシリンダＳＣに油を供給する際にはメイン切替バルブ７０によって有人用ステアリングバルブ２０とステアリングシリンダＳＣとの間を遮断状態とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、無人、有人の双方で走行可能な無人ダンプトラックに関し、より具体的には、ステアリングシリンダに対して油の供給制御を行うことにより進行方向を変更するようにしたステアリング装置を有する無人ダンプトラックに関するものである。

鉱山等で稼働するダンプトラックにおいては、ハンドルの手動操作によって進行方向を変更する機能と、中央管制室等の遠隔場所からの指令に基づいて進行方向を変更する機能との両方を備えたものが既に提供されている。すなわち、ステアリング機構に設けられたステアリングシリンダと、油圧ポンプとの間の油路に、ハンドルの操作によって操作されるステアリングバルブと、制御信号によって操作されるステアリングバルブとを並列に接続し、これらを選択するようにしたものである（例えば、特許文献１参照）。

この種の無人ダンプトラックによれば、ハンドルを操作せずとも、コントローラからの制御信号によってステアリングシリンダに対する油の供給制御を行うことで、進行方向を変更することができ、例えば中央管制室からの指令に基づいて無人で走行させることが可能となる。

また、特許文献１の無人ダンプトラックでは、ハンドルのシャフトにハンドルロック手段が設けられている。ハンドルロック手段は、コントローラからの制御信号によって無人ダンプトラックを走行させる際にハンドルのシャフトが回転するのを阻止するものである。これにより、無人で走行させている際に、路面の凹凸等の影響によって操向車輪に外力が加えられたとしても、ステアリングシリンダからの油によってハンドルが不用意に回転することがなく、コントローラからの制御信号によって無人ダンプトラックを目的地まで正確に誘導することができるようになる。

特開２００２−１６０６５０号公報

しかしながら、ハンドルロック手段が設けられたハンドルのシャフトは、「曲がる」という無人ダンプトラックの基本的な動作を司るための、いわゆる重要保安部品である。このため、ハンドルのシャフトには、一般の部品よりも高いレベルで信頼性を確保する必要があり、ハンドルロック手段を付設する等の改変を加えることは必ずしも好ましいとはいえない。

本発明は、上記実情に鑑みて、重要保安部品に改変を加えることなく、無人走行の場合にも目的地まで正確に誘導することのできる無人ダンプトラックを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る無人ダンプトラックは、第１吐出油路によって油圧ポンプとの間が接続されるとともに、第１供給油路によってステアリングシリンダとの間が接続され、ハンドルの操作に応じて動作することにより、これら第１吐出油路及び第１供給油路を介した油圧ポンプからのステアリングシリンダに対する油の供給制御を行う第１のステアリングバルブと、第２吐出油路によって油圧ポンプとの間が接続されるとともに、第２供給油路によって前記第１供給油路との間が接続され、コントローラから与えられた制御信号に応じて動作することにより、これら第２吐出油路、第２供給油路及び第１供給油路を介した前記油圧ポンプからの前記ステアリングシリンダに対する油の供給制御を行う第２のステアリングバルブと、前記第１供給油路において前記第２供給油路との接続点よりも上流側となる部位に配設し、前記第１のステアリングバルブと前記ステアリングシリンダとの間を連通状態と遮断状態とに切り替える切替手段とを備え、前記第２のステアリングバルブを介して前記ステアリングシリンダに油を供給する際には前記切替手段によって前記第１のステアリングバルブと前記ステアリングシリンダとの間を遮断状態としたことを特徴とする。

また、本発明は、上述した無人ダンプトラックにおいて、前記切替手段は、パイロット圧によって動作することにより前記第１供給油路を連通状態と遮断状態とに切り替えるメイン切替バルブと、コントローラから与えられた制御信号に応じて前記メイン切替バルブに対するパイロット圧の供給制御を行うパイロット圧制御バルブとを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、第２のステアリングバルブを介してステアリングシリンダに油を供給する際には切替手段によって第１のステアリングバルブとステアリングシリンダとの間を遮断状態としている。従って、コントローラからの制御信号によって無人で走行させている際に、路面の凹凸等の影響によって操向車輪に外力が加えられたとしても、ステアリングシリンダからの油が第１のステアリングバルブに到達しないため、ハンドルのシャフトにハンドルロック手段を設けなくてもハンドルが不用意に回転することはなく、無人走行の場合にも目的地まで正確に誘導することが可能となる。

図１は、本発明の実施の形態である無人ダンプトラックの油圧駆動回路の構成を示す図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る無人ダンプトラックの好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態である無人ダンプトラックの油圧駆動回路の構成を示したものである。ここで例示する油圧駆動回路は、油圧ポンプ１０Ｈ，１０Ｓから油を供給することにより、無人ダンプトラックの車体に搭載されたホイストシリンダＨＣ及び一対のステアリングシリンダＳＣを駆動するものである。

ホイストシリンダＨＣは、図には明示していないが、車体と荷台との間に接続されたもので、ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈから供給される油によって動作し、車体に対して荷台を水平状態から傾斜状態まで移動させることが可能である。一対のステアリングシリンダＳＣは、ピストンロッドＰＬの軸心が車体の左右方向に沿い、かつ互いにボトムが近接した状態で車体とステアリング機構との間に設けられたもので、ステアリング用油圧ポンプ１０Ｓから供給される油によって動作し、車体に対して操向車輪の舵角を変更することが可能である。これらのステアリングシリンダＳＣは、図１において右方に位置するもののボトム側圧力室ｂｐと、左方に位置するもののロッド側圧力室ｌｐとの間を第１連絡通路１によって接続し、かつ右方に位置するもののロッド側圧力室ｌｐと左方に位置するもののボトム側圧力室ｂｐとの間を第２連絡通路２によって接続してあり、伸長動作と退行動作とが互いに逆向きとなる。例えば、右方に位置するステアリングシリンダＳＣが伸長動作した場合には、左方に位置するステアリングシリンダＳＣが退行動作するように第１連絡通路１及び第２連絡通路２が設けてある。

ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈ及びステアリング用油圧ポンプ１０Ｓは、それぞれ車体に搭載されたエンジンＥＧによって駆動されるものである。ホイスト用油圧ポンプ１０ＨとホイストシリンダＨＣとの間には、ホイストバルブＨＶが設けてあり、ステアリング用油圧ポンプ１０ＳとステアリングシリンダＳＣとの間には、有人用ステアリングバルブ（第１のステアリングバルブ）２０及び無人用ステアリングバルブ（第２のステアリングバルブ）３０が設けてある。

ホイストバルブＨＶは、図示せぬコントロールバルブから供給されるパイロット圧によって動作し、２つのホイストシリンダポートａ，ｂに対してホイスト供給ポートｃ及びドレンポートｄの接続態様を切り替えるものである。ホイストシリンダポートａ，ｂには、それぞれ個別にホイスト供給油路ｈ１，ｈ２が接続してある。図には示していないが、一方のホイスト供給油路ｈ１は、ホイストシリンダＨＣのロッド側圧力室に接続してあり、他方のホイスト供給油路ｈ２は、ボトム側圧力室に接続してある。ホイスト供給ポートｃは、ホイスト吐出通路１１を通じてホイスト用油圧ポンプ１０Ｈの吐出口に接続してあり、ドレンポートｄは、ドレン通路１２を通じて油タンクＴに接続してある。

有人用ステアリングバルブ２０は、車体の運転席に設けられたハンドル２１の回転操作量及び回転操作方向に応じて動作し、２つの有人用ステアリングシリンダポート２０ａ，２０ｂに対して２つのジロータポート２０ｃ，２０ｄ、有人用ステアリング供給ポート２０ｅ及びドレンポート２０ｆの接続態様を切り替えるものである。２つのジロータポート２０ｃ，２０ｄは、ジロータ２２を介して互いに常時接続された状態にある。有人用ステアリングシリンダポート２０ａ，２０ｂには、それぞれ個別の有人用供給油路（第１供給油路）２３Ｌ，２３Ｒが接続してある。図１中の左方に位置する有人用供給油路２３Ｌは、ステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１に接続してあり、右方に位置する有人用供給油路２３Ｒは、ステアリングシリンダＳＣの第２連絡通路２に接続してある。有人用ステアリング供給ポート２０ｅは、ステアリング吐出通路（第１吐出油路）２４を通じてステアリング用油圧ポンプ１０Ｓの吐出口に接続してあり、ドレンポート２０ｆは、ドレン通路２５を通じて油タンクＴに接続してある。

この有人用ステアリングバルブ２０は、いわゆるロードリアクションタイプのもので、図１に示す中立位置にある場合、２つの有人用ステアリングシリンダポート２０ａ，２０ｂがそれぞれジロータポート２０ｃ，２０ｄに接続され、ジロータ２２を介して互いに連通するとともに、有人用ステアリング供給ポート２０ｅが閉鎖した状態となる。

この状態から、ハンドル２１が一方に向けて回転操作され、図１に示すＡ位置になると、有人用ステアリング供給ポート２０ｅがメータイン絞り２０ｇを介して図１中の左方に位置するジロータポート２０ｃに接続されるとともに、右方に位置するジロータポート２０ｄが右方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ｂに接続され、さらにドレンポート２０ｆが左方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ａに接続されることになる。

これとは逆に、ハンドル２１が他方に向けて回転操作され、図１に示すＢ位置になると、有人用ステアリング供給ポート２０ｅがメータイン絞り２０ｇを介して図１中の右方に位置するジロータポート２０ｄに接続されるとともに、左方に位置するジロータポート２０ｃが左方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ａに接続され、さらにドレンポート２０ｆが右方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ｂに接続されることになる。

有人用ステアリングバルブ２０の有人用ステアリング供給ポート２０ｅからそれぞれのジロータポート２０ｃ，２０ｄまでの間に設けたメータイン絞り２０ｇは、ハンドル２１の回転速度が早いほど開口面積が大きくなるように構成したものである。すなわち、ハンドル２１の回転速度が早い場合には、メータイン絞り２０ｇの開口面積が大きくなり、ハンドル２１の回転速度が遅い場合には、メータイン絞り２０ｇの開口面積が小さくなるように有人用ステアリングバルブ２０が構成してある。

無人用ステアリングバルブ３０は、コントローラ４０から与えられた制御信号に応じて動作する電磁式のものであり、２つの無人用ステアリングシリンダポート３０ａ，３０ｂに対して無人用ステアリング供給ポート３０ｃ及びドレンポート３０ｄの接続態様を切り替えるものである。無人用ステアリングバルブ３０の切替量は、コントローラ４０から電磁ソレノイド３０ｇ，３０ｈに対して与えられる制御信号の通電量に応じたものとなる。無人用ステアリングシリンダポート３０ａ，３０ｂには、それぞれ個別に無人用供給油路（第２供給油路）３１Ｌ，３１Ｒが接続してある。図１中の左方に位置する無人用供給油路３１Ｌは、ステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１に接続した有人用供給油路２３Ｌに合流するように接続してあり、右方に位置する無人用供給油路３１Ｒは、ステアリングシリンダＳＣの第２連絡通路２に接続した有人用供給油路２３Ｒに合流するように接続してある。無人用ステアリング供給ポート３０ｃは、無人用ステアリング吐出通路（第２吐出油路）３２を通じてステアリング吐出通路２４に接続してあり、ドレンポート３０ｄは、ドレン通路３３を通じて油タンクＴに接続してある。

この無人用ステアリングバルブ３０は、図１に示す中立位置にある場合、２つの無人用ステアリングシリンダポート３０ａ，３０ｂ及び無人用ステアリング供給ポート３０ｃがそれぞれ閉鎖した状態にある。

この状態から左方の電磁ソレノイド３０ｇに制御信号を与えることによって、図１に示すＣ位置になると、無人用ステアリング供給ポート３０ｃがメータイン絞り３０ｅを介して図１中の左方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ａに接続され、かつドレンポート３０ｄが右方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ｂに接続されることになる。

これとは逆に、右方の電磁ソレノイド３０ｈに制御信号を与えることによって、図１に示すＤ位置になると、無人用ステアリング供給ポート３０ｃがメータイン絞り３０ｅを介して図１中の右方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ｂに接続され、かつドレンポート３０ｄが左方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ａに接続されることになる。

無人用ステアリングバルブ３０の無人用ステアリング供給ポート３０ｃからそれぞれの無人用ステアリングシリンダポート３０ａ，３０ｂまでの間に設けたメータイン絞り３０ｅは、無人用ステアリングバルブ３０の切替量が多いほど、換言すれば、電磁ソレノイド３０ｇ，３０ｈに与えられる制御信号の通電量が大きいほど、開口面積が大きくなるように構成したものである。すなわち、無人用ステアリングバルブ３０の電磁ソレノイド３０ｇ，３０ｈに与えられる制御信号の通電量が大きく、切替量が多い場合には、メータイン絞り３０ｅの開口面積が大きくなり、無人用ステアリングバルブ３０の電磁ソレノイド３０ｇ，３０ｈに与えられる制御信号の通電量が小さく、切替量が少ない場合には、メータイン絞り３０ｅの開口面積が小さくなるように無人用ステアリングバルブ３０が構成してある。

これら有人用ステアリングバルブ２０及び無人用ステアリングバルブ３０には、それぞれ負荷圧出力ポート２０ｈ，３０ｆが設けてある。有人用ステアリングバルブ２０の負荷圧出力ポート（以下、「有人用ＬＳポート２０ｈ」という）は、有人用ステアリングバルブ２０がＡ位置及びＢ位置にある場合に、それぞれメータイン絞り２０ｇを通過した後の油圧を負荷圧として有人用ＬＳ出力通路２６に出力するものである。有人用ステアリングバルブ２０が中立位置にある場合、有人用ＬＳポート２０ｈは、ドレンポート２０ｆに接続された状態にある。

無人用ステアリングバルブ３０の負荷圧出力ポート（以下、「無人用ＬＳポート３０ｆ」という）は、無人用ステアリングバルブ３０がＣ位置及びＤ位置にある場合に、それぞれメータイン絞り３０ｅを通過した後の油圧を負荷圧として無人用ＬＳ出力通路３４に出力するものである。無人用ステアリングバルブ３０が中立位置にある場合、無人用ＬＳポート３０ｆは、ドレンポート３０ｄに接続された状態にある。

また、この油圧駆動回路には、ホイスト吐出通路１１及びステアリング吐出通路２４に優先バルブ５０が設けてある。優先バルブ５０は、吐出圧付与通路５１を介して左方圧力室５０ａに供給される自己の吐出圧と、負荷圧付与通路５２を介して右方圧力室５０ｂに供給される油圧＋設定バネ５３の押圧力とのバランスにより動作し、ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈ及びステアリング用油圧ポンプ１０Ｓから吐出された油の、ホイスト吐出通路１１への供給量とステアリング吐出通路２４への供給量とを調整するものである。具体的には、負荷圧付与通路５２を介して供給される油圧＋設定バネ５３の押圧力が大きいほど、ステアリング吐出通路２４への油の供給量が多くなるように優先バルブ５０が構成してある。

この優先バルブ５０の負荷圧付与通路５２には、ＬＳ切替バルブ６０を介して上述した有人用ＬＳ出力通路２６及び無人用ＬＳ出力通路３４が接続してある。ＬＳ切替バルブ６０は、コントローラ４０から与えられた制御信号に応じて動作し、有人用ＬＳ出力通路２６及び無人用ＬＳ出力通路３４を択一的に優先バルブ５０の負荷圧付与通路５２に接続するものである。本実施の形態で例示するＬＳ切替バルブ６０は、通常状態にある場合、設定バネ６１の押圧力によって図１に示すＥ位置となり、有人用ＬＳ出力通路２６を負荷圧付与通路５２に接続した状態となる。この状態においてコントローラ４０から制御信号が与えられると、ＬＳ切替バルブ６０は設定バネ６１の押圧力に抗してＦ位置に変位し、無人用ＬＳ出力通路３４を負荷圧付与通路５２に接続した状態となる。

さらに、この油圧駆動回路には、有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒにおいて無人用供給油路３１Ｌ，３１Ｒとの接続点よりも上流側となる部位にメイン切替バルブ７０が設けてある。メイン切替バルブ７０は、パイロット圧制御バルブ７１から与えられるパイロット圧によって動作し、有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒを連通する状態と遮断する状態とに切り替えるものである。パイロット圧制御バルブ７１は、コントローラ４０から与えられた制御信号に応じて動作する電磁式のものであり、パイロット圧供給ポンプ１０Ｐから供給される油をパイロット圧としてメイン切替バルブ７０の左方圧力室７０ａと右方圧力室７０ｂとに選択的に供給するものである。

このパイロット圧制御バルブ７１は、通常状態にある場合、設定バネ７２の押圧力によってＧ位置にある。この状態においては、パイロット圧供給ポンプ１０Ｐから供給される油がメイン切替バルブ７０の左方圧力室７０ａに供給されるとともに、メイン切替バルブ７０の右方圧力室７０ｂが油タンクＴに接続されるため、メイン切替バルブ７０がＪ位置となり、有人用供給油路２３Ｌ，２３ＲがステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１、第２連絡通路２と連通状態となる。

パイロット圧制御バルブ７１に対してコントローラ４０から制御信号が与えられると、設定バネ７２の押圧力に抗してパイロット圧制御バルブ７１がＨ位置に変位する。この状態においては、パイロット圧供給ポンプ１０Ｐから供給される油がメイン切替バルブ７０の右方圧力室７０ｂに供給されるとともに、メイン切替バルブ７０の左方圧力室７０ａが油タンクＴに接続されるため、メイン切替バルブ７０が設定バネ７３の押圧力に抗してＫ位置となり、有人用供給油路２３Ｌ，２３ＲがステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１、第２連絡通路２と遮断された状態となる。

以下、上記のように構成した油圧駆動回路の動作について説明する。切替スイッチ４１によって有人モードが選択されている場合、コントローラ４０から無人用ステアリングバルブ３０、ＬＳ切替バルブ６０及びパイロット圧制御バルブ７１に対しては、制御信号が出力されない。従って、無人用ステアリングバルブ３０が中立位置に保持されるとともに、ＬＳ切替バルブ６０がＥ位置に配置され、パイロット圧制御バルブ７１がＧ位置に配置される。また、パイロット圧制御バルブ７１がＧ位置に配置されるため、メイン切替バルブ７０がＪ位置となる。

この状態においてハンドル２１が回転操作されず、有人用ステアリングバルブ２０が中立位置にあると、有人用ステアリング供給ポート２０ｅが閉鎖状態となるため、ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈ及びステアリング用油圧ポンプ１０Ｓから吐出された油によってステアリング吐出通路２４の圧力が上昇し、このステアリング吐出通路２４の油圧が優先バルブ５０の左方圧力室５０ａに作用する。また、ＬＳ切替バルブ６０がＥ位置に配置されているため、優先バルブ５０の負荷圧付与通路５２はＬＳ切替バルブ６０、有人用ＬＳ出力通路２６、ドレン通路２５を介してタンク圧となる。このため、設定バネ５３の押圧力に抗して優先バルブ５０が図１において右方に移動し、ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈ及びステアリング用油圧ポンプ１０Ｓから吐出された油のほとんどがホイスト吐出通路１１に供給されることになる。

上述の状態から、例えばハンドル２１を一方に回転操作して有人用ステアリングバルブ２０がＡ位置となると、ステアリング吐出通路２４が有人用ステアリング供給ポート２０ｅ、左方に位置するジロータポート２０ｃを介してジロータ２２に接続され、さらに右方に位置するジロータポート２０ｄから、右方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ｂ、右方に位置する有人用供給油路２３Ｒ、メイン切替バルブ７０を介してステアリングシリンダＳＣの第２連絡通路２に接続される。これと同時に、ステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１は、左方に位置する有人用供給油路２３Ｌ、メイン切替バルブ７０を介して有人用ステアリングバルブ２０の左方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ａに接続され、さらにドレンポート２０ｆ、ドレン通路２５を介して油タンクＴに接続される。従って、ステアリング吐出通路２４の油が第２連絡通路２に供給されるとともに、第１連絡通路１の油が油タンクＴに排出され、左方のステアリングシリンダＳＣが伸長動作し、かつ右方のステアリングシリンダＳＣが退行動作することになり、これに応じて図示せぬ操向車輪が例えば右方に向きを変更するようになる。

同様に、ハンドル２１を他方に回転操作して有人用ステアリングバルブ２０がＢ位置となると、ステアリング吐出通路２４が有人用ステアリング供給ポート２０ｅ、右方に位置するジロータポート２０ｄを介してジロータ２２に接続され、さらに左方に位置するジロータポート２０ｃから、左方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ａ、左方に位置する有人用供給油路２３Ｌ、メイン切替バルブ７０を介してステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１に接続される。これと同時に、ステアリングシリンダＳＣの第２連絡通路２は、右方に位置する有人用供給油路２３Ｒ、メイン切替バルブ７０を介して有人用ステアリングバルブ２０の右方に位置する有人用ステアリングシリンダポート２０ｂに接続され、さらにドレンポート２０ｆ、ドレン通路２５を介して油タンクＴに接続される。従って、ステアリング吐出通路２４の油が第１連絡通路１に供給されるとともに、第２連絡通路２の油が油タンクＴに排出され、左方のステアリングシリンダＳＣが退行動作し、かつ右方のステアリングシリンダＳＣが伸長動作することになり、これに応じて図示せぬ操向車輪が例えば左方に向きを変更するようになる。

これらの間、有人用ステアリングバルブ２０のメータイン絞り２０ｇを通過した後の油圧が負荷圧として有人用ＬＳ出力通路２６、ＬＳ切替バルブ６０、負荷圧付与通路５２を介して優先バルブ５０の右方圧力室５０ｂに加えられるため、優先バルブ５０がメータイン絞り２０ｇの開口面積に応じて図１中の左右に適宜移動し、ステアリング吐出通路２４に供給される油の流量が変化する。

すなわち、ハンドル２１を早い速度で回転操作した場合には、メータイン絞り２０ｇの開口面積が大きくなるため、優先バルブ５０の右方圧力室５０ｂに加えられる負荷圧と左方圧力室５０ａに加えられる優先バルブ５０の自己吐出圧との差が小さくなる。この結果、優先バルブ５０が設定バネ５３の押圧力により図１において大きく左方に移動し、ステアリング吐出通路２４に供給される油の流量が大幅に増大するため、ステアリングシリンダＳＣの動作速度も早くなり、操向車輪が早い速度で舵角を変更することになる。

これに対してハンドル２１を遅い速度で回転操作した場合には、メータイン絞り２０ｇの開口面積が小さくなるため、優先バルブ５０の右方圧力室５０ｂに加えられる負荷圧＋設定バネ５３の押圧力が、左方圧力室５０ａに加えられる優先バルブ５０の自己吐出圧よりも小さくなる。この結果、優先バルブ５０が図１において左方へ移動する量が小さくなり、ステアリング吐出通路２４に供給される油の流量が比較的少量となるため、ステアリングシリンダＳＣの動作速度も遅くなり、操向車輪が遅い速度で舵角を変更することになる。

また、上述した動作の間においては、無人用ステアリングバルブ３０の無人用ステアリングシリンダポート３０ａ，３０ｂがいずれも閉鎖状態にある。従って、有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒの油が無人用供給油路３１Ｌ，３１Ｒを通じて無人用ステアリング吐出通路３２やドレン通路３３に漏出する恐れはなく、ハンドル２１を回転操作すれば、操向車輪を遅滞なく正確に所望の舵角に操作することが可能となる。

一方、切替スイッチ４１を無人モードに切り替えると、コントローラ４０から無人用ステアリングバルブ３０、ＬＳ切替バルブ６０及びパイロット圧制御バルブ７１に対してそれぞれ制御信号が与えられることになる。無人用ステアリングバルブ３０に対して与えられる制御信号は、操向車輪の舵角指令に応じたものである。例えば操向車輪の舵角を早い速度で左方に変更する場合、無人用ステアリングバルブ３０のスプールがＣ位置に向かって大きな切替量でストロークするように通電量の大きい制御信号が左方の電磁ソレノイド３０ｇに与えられることになる。操向車輪の舵角を遅い速度で右方に変更する場合には、無人用ステアリングバルブ３０のスプールがＤ位置に向かって小さい切替量でストロークするように通電量の小さい制御信号が右方の電磁ソレノイド３０ｈに与えられることになる。ＬＳ切替バルブ６０に与えられる制御信号は、設定バネ６１の押圧力に抗してＬＳ切替バルブ６０をＦ位置に維持するためのものであり、パイロット圧制御バルブ７１に与えられる制御信号は、設定バネの７２の押圧力に抗してパイロット圧制御バルブ７１をＨ位置に維持するためのものである。パイロット圧制御バルブ７１がＨ位置に配置されると、メイン切替バルブ７０がＫ位置となるため、有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒが遮断状態となる。以下、有人用ステアリングバルブ２０が中立状態にあるものとして、無人モードでの油圧駆動回路の動作について説明する。

上述の状態においてコントローラ４０から制御信号が出力されず、無人用ステアリングバルブ３０が中立位置にあると、無人用ステアリング供給ポート３０ｃが閉鎖状態となるため、ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈ及びステアリング用油圧ポンプ１０Ｓから吐出された油によってステアリング吐出通路２４の圧力が上昇し、このステアリング吐出通路２４の油圧が優先バルブ５０の左方圧力室５０ａに作用する。また、ＬＳ切替バルブ６０がＦ位置に配置されているため、優先バルブ５０の負荷圧付与通路５２は、ＬＳ切替バルブ６０、無人用ＬＳ出力通路３４、無人用ステアリングバルブ３０、ドレン通路３３を介してタンク圧となる。このため、設定バネ５３の押圧力に抗して優先バルブ５０が図１において右方に移動し、ホイスト用油圧ポンプ１０Ｈ及びステアリング用油圧ポンプ１０Ｓから吐出された油のほとんどがホイスト吐出通路１１に供給されることになる。

この状態から、コントローラ４０の制御信号によって無人用ステアリングバルブ３０がＣ位置となると、無人用ステアリング吐出通路３２が無人用ステアリング供給ポート３０ｃ、左方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ａ、左方に位置する無人用供給油路３１Ｌを介してステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１に接続される。これと同時に、ステアリングシリンダＳＣの第２連絡通路２は、右方に位置する無人用供給油路３１Ｒ、右方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ｂ、ドレンポート３０ｄ、ドレン通路３３を介して油タンクＴに接続される。従って、無人用ステアリング吐出通路３２の油が第１連絡通路１に供給されるとともに、第２連絡通路２の油が油タンクＴに排出され、左方のステアリングシリンダＳＣが退行動作し、かつ右方のステアリングシリンダＳＣが伸長動作することになり、これに応じて図示せぬ操向車輪が例えば左方に向きを変更するようになる。

同様に、コントローラ４０の制御信号によって無人用ステアリングバルブ３０がＤ位置となると、無人用ステアリング吐出通路３２が無人用ステアリング供給ポート３０ｃ、右方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ｂ、右方に位置する無人用供給油路３１Ｒを介してステアリングシリンダＳＣの第２連絡通路２に接続される。これと同時に、ステアリングシリンダＳＣの第１連絡通路１は、左方に位置する無人用供給油路３１Ｌ、左方に位置する無人用ステアリングシリンダポート３０ａ、ドレンポート３０ｄ、ドレン通路３３を介して油タンクＴに接続される。従って、無人用ステアリング吐出通路３２の油が第２連絡通路２に供給されるとともに、第１連絡通路１の油が油タンクＴに排出され、左方のステアリングシリンダＳＣが伸長動作し、かつ右方のステアリングシリンダＳＣが退行動作することになり、これに応じて図示せぬ操向車輪が例えば右方に向きを変更するようになる。

これらの間、無人用ステアリングバルブ３０のメータイン絞り３０ｅを通過した後の油圧が負荷圧として無人用ＬＳ出力通路３４、ＬＳ切替バルブ６０、負荷圧付与通路５２を介して優先バルブ５０の右方圧力室５０ｂに加えられるため、有人モードの場合と同様、優先バルブ５０がメータイン絞り３０ｅの開口面積に応じて図１中の左右に適宜移動し、ステアリング吐出通路２４及び無人用ステアリング吐出通路３２に供給される油の流量が変化する。

すなわち、無人用ステアリングバルブ３０に与えられるコントローラ４０からの制御信号の通電量が大きい場合には、メータイン絞り３０ｅの開口面積が大きくなる。従って、優先バルブ５０の右方圧力室５０ｂに加えられる負荷圧と左方圧力室５０ａに加えられる優先バルブ５０の自己吐出圧との差が小さくなり、優先バルブ５０が設定バネ５３の押圧力により図１において大きく左方に移動するため、ステアリング吐出通路２４及び無人用ステアリング吐出通路３２に供給される油の流量が大幅に増大し、操向車輪が早い速度で舵角を変更することになる。

これに対して無人用ステアリングバルブ３０に与えられるコントローラ４０からの制御信号の通電量が小さい場合には、メータイン絞り３０ｅの開口面積が小さくなる。従って、優先バルブ５０の右方圧力室５０ｂに加えられる負荷圧＋設定バネ５３の押圧力が、左方圧力室５０ａに加えられる優先バルブ５０の自己吐出圧よりも小さくなり、優先バルブ５０が図１において左方への移動量が小さくなるため、ステアリング吐出通路２４及び無人用ステアリング吐出通路３２に供給される油の流量が比較的少量となり、操向車輪が遅い速度で舵角を変更することになる。

しかも、上述した動作の間においては、メイン切替バルブ７０によって有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒが遮断状態にあるため、無人で走行させている際に、路面の凹凸等の影響によって操向車輪に外力が加えられたとしても、ステアリングシリンダＳＣからの油が有人用ステアリングバルブ２０に到達することはない。従って、ハンドル２１のシャフトにハンドルロック手段を設けなくても、ハンドル２１が不用意に回転する事態が招来されることがなくなり、重要保安部品に何ら改変を加えることなく、コントローラ４０からの制御信号によって無人ダンプトラックを目的地まで正確に誘導することが可能となる。

尚、上述した実施の形態では、パイロット圧によって動作することにより有人用供給油路２３Ｌ，２３Ｒを連通状態と遮断状態とに切り替えるメイン切替バルブ７０と、コントローラ４０から与えられた制御信号に応じてメイン切替バルブ７０に対するパイロット圧の供給制御を行うパイロット圧制御バルブ７１とを備えて切替手段を構成しているため、メイン切替バルブ７０として規模の大きなものを適用した場合にも、コントローラからの制御信号に従ってこれを制御することが可能になるが、必ずしもパイロット圧制御バルブを備える必要はなく、直接コントローラからの制御信号によってメイン切替バルブを切替動作するように構成しても良い。

１第１連絡通路
２第２連絡通路
１０Ｓステアリング用油圧ポンプ
２０有人用ステアリングバルブ
２１ハンドル
２３Ｌ，２３Ｒ有人用供給油路
２４ステアリング吐出通路
３０無人用ステアリングバルブ
３１Ｌ，３１Ｒ無人用供給油路
３２無人用ステアリング吐出通路
４０コントローラ
７０メイン切替バルブ
７１パイロット圧制御バルブ

Claims

第１吐出油路によって油圧ポンプとの間が接続されるとともに、第１供給油路によってステアリングシリンダとの間が接続され、ハンドルの操作に応じて動作することにより、これら第１吐出油路及び第１供給油路を介した油圧ポンプからのステアリングシリンダに対する油の供給制御を行う第１のステアリングバルブと、
第２吐出油路によって油圧ポンプとの間が接続されるとともに、第２供給油路によって前記第１供給油路との間が接続され、コントローラから与えられた制御信号に応じて動作することにより、これら第２吐出油路、第２供給油路及び第１供給油路を介した前記油圧ポンプからの前記ステアリングシリンダに対する油の供給制御を行う第２のステアリングバルブと、
前記第１供給油路において前記第２供給油路との接続点よりも上流側となる部位に配設し、前記第１のステアリングバルブと前記ステアリングシリンダとの間を連通状態と遮断状態とに切り替える切替手段と
を備え、前記第２のステアリングバルブを介して前記ステアリングシリンダに油を供給する際には前記切替手段によって前記第１のステアリングバルブと前記ステアリングシリンダとの間を遮断状態としたことを特徴とする無人ダンプトラック。
前記切替手段は、パイロット圧によって動作することにより前記第１供給油路を連通状態と遮断状態とに切り替えるメイン切替バルブと、コントローラから与えられた制御信号に応じて前記メイン切替バルブに対するパイロット圧の供給制御を行うパイロット圧制御バルブとを備えたことを特徴とする請求項１に記載の無人ダンプトラック。