JP2016160051A - Work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行体に作業装置を備える作業車に関する。 The present invention relates to a work vehicle including a work device on a traveling body.
上記のような作業車の一例として、トラック車両をベースに構成された走行体を備え、その走行体に設けられる作業装置として、作業台を所望の高所位置に移動させる高所作業装置と、高所作業を行うときに走行体を地面に対して持ち上げ支持するジャッキ装置とを備えた高所作業車が知られている(例えば、特許文献1を参照)。 As an example of the work vehicle as described above, an aerial work device that includes a traveling body that is configured based on a truck vehicle, and that moves the work table to a desired height position as a working device provided in the traveling body; 2. Description of the Related Art An aerial work vehicle including a jack device that lifts and supports a traveling body with respect to the ground when performing an aerial work is known (see, for example, Patent Document 1).
トラック車両は、積載荷重およびその積載位置によって車両姿勢が変化し、その車両姿勢の変化によってヘッドランプの光軸も変化する。そのため、ヘッドランプの光軸が常に所定範囲内に収まるように車両姿勢の変化に応じてヘッドランプの光軸を調整する光軸調整システムを備えたトラック車両が知られている(例えば、特許文献2を参照)。この光軸調整システムは、車体フレームに対する前後の車軸の上下方向の変動量をそれぞれ検出し、それらの検出結果から車両姿勢を求め、求めた車両姿勢に応じてヘッドランプの光軸調整アクチュエータを制御するようになっている。 A truck vehicle changes its vehicle posture depending on the load and its loading position, and the optical axis of the headlamp also changes as the vehicle posture changes. Therefore, a truck vehicle is known that includes an optical axis adjustment system that adjusts the optical axis of the headlamp according to a change in the vehicle posture so that the optical axis of the headlamp is always within a predetermined range (for example, Patent Documents). 2). This optical axis adjustment system detects the amount of fluctuation in the vertical direction of the front and rear axles relative to the body frame, determines the vehicle attitude from the detection results, and controls the optical axis adjustment actuator of the headlamp according to the obtained vehicle attitude It is supposed to be.
このような光軸調整システムは、作業車の走行体を構成するトラック車両においても搭載されているものがある。そこで、本発明は、車体フレームに対する車軸の変動量の検出情報を利用することにより、作業車における作業の安全性を向上させることを目的とする。 Such an optical axis adjustment system is also installed in a truck vehicle that constitutes a traveling body of a work vehicle. Accordingly, an object of the present invention is to improve the safety of work on a work vehicle by using detection information of the amount of change in the axle with respect to the body frame.
上記課題を解決するため、本発明に係る作業車は、車体フレームにサスペンションを介して設けられた車軸の両端部に回転自在に設けられた車輪を有して走行可能な走行体(例えば、実施形態における車体2)と、前記走行体に設けられた作業装置(例えば、実施形態における旋回台4、ブーム5および作業台8)と、前記作業装置の作動制御を行う作業制御装置(例えば、実施形態における架装部コントローラ30)と、前記車体フレームに対する前記車軸の上下方向の変動量を検出する車軸変動量検出手段(例えば、実施形態における車軸センサ61,62)とを備え、前記作業制御装置は、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の変動量を制御情報の一つとして用いて、前記作業装置の作動制御を行うように構成される。
In order to solve the above problems, a work vehicle according to the present invention has a traveling body (for example, an implementation) having wheels that are rotatably provided at both ends of an axle provided on a body frame via a suspension. A vehicle body 2) in the form, a work device provided in the traveling body (for example, the
なお、上記構成の作業車において、前記作業装置は、前記走行体を支持するジャッキ装置を有し、前記作業制御装置は、前記ジャッキ装置により前記走行体を上下動させるときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に基づいて、前記車輪の接地状態を判断するように構成されることが好ましい。 In the work vehicle configured as described above, the work device includes a jack device that supports the traveling body, and the work control device moves the axle variation amount when the traveling body is moved up and down by the jack device. It is preferable that the ground contact state of the wheel is determined based on the amount of fluctuation in the vertical direction of the axle detected by the detecting means.
また、上記構成の作業車において、前記走行体は、前後の車輪のいずれか一方を制動する駐車ブレーキ手段を有し、前記作業制御装置は、前記ジャッキ装置を伸長作動させて前
記走行体を持ち上げるときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に基づいて、前記駐車ブレーキ手段により制動される制動車輪が、前記駐車ブレーキ手段による制動が行われない非制動車輪よりも先に地面から離れようとしていると判断すると、前記制動車輪側に設けられた前記ジャッキ装置の伸長作動を規制する制御を行うように構成されることが好ましい。
Further, in the work vehicle having the above configuration, the traveling body includes parking brake means for braking either one of the front and rear wheels, and the work control device lifts the traveling body by extending the jack device. When the braking wheel braked by the parking brake means is not braked by the parking brake means based on the vertical fluctuation amount of the axle detected by the axle fluctuation detection means When it is determined that the vehicle is going to be separated from the ground earlier, it is preferable to perform control for restricting the extension operation of the jack device provided on the braking wheel side.
また、上記構成の作業車において、前記作業装置は、下端部に回転自在なローラが設けられ、前記走行体を支持するローラジャッキ装置を有し、前記作業制御装置は、前記ローラジャッキ装置により前記走行体を支持させるときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に基づいて、前記ローラジャッキ装置の伸縮作動を制御するように構成されることが好ましい。 Further, in the work vehicle having the above-described configuration, the work device includes a roller jack device that is provided with a rotatable roller at a lower end portion and supports the traveling body, and the work control device is operated by the roller jack device. When the traveling body is supported, it is preferable that the expansion / contraction operation of the roller jack device is controlled based on the amount of fluctuation in the vertical direction of the axle detected by the axle fluctuation amount detecting means.
また、上記構成の作業車において、前記作業装置は、作業台を所望の高所位置に移動させる高所作業装置もしくは吊り上げ作業を行う吊上作業装置を有し、前記作業制御装置は、少なくとも車両重量の一部を前記車輪により支持した状態で高所作業もしくは吊り上げ作業を行うときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に応じて、前記高所作業装置もしくは前記吊上作業装置の作動を制御するように構成されることが好ましい。 Further, in the work vehicle having the above-described configuration, the work device includes an aerial work device that moves a work table to a desired high position or a lifting work device that performs a lifting work, and the work control device includes at least a vehicle The aerial work apparatus according to the amount of fluctuation in the vertical direction of the axle detected by the axle fluctuation amount detecting means when performing an aerial work or a lifting work with a part of the weight supported by the wheels. Or it is preferable to be comprised so that the action | operation of the said lifting work apparatus may be controlled.
本発明に係る作業車によれば、作業制御装置が、車軸変動量検出手段により検出された車軸の上下方向の変動量を制御情報の一つとして用いて、作業装置の作動制御を行うように構成されるため、作業装置の作動を制御する制御情報に車軸の変動量の情報も加わる。従って、多くの制御情報を用いて作業装置の安全な作動制御を行うことができ、これにより作業の安全性も向上させることができる。 According to the work vehicle of the present invention, the work control device controls the operation of the work device using the amount of change in the vertical direction of the axle detected by the axle change amount detection means as one piece of control information. Since it is configured, information on the amount of axle fluctuation is added to the control information for controlling the operation of the work device. Therefore, it is possible to perform safe operation control of the work apparatus using a large amount of control information, thereby improving work safety.
なお、作業装置がジャッキ装置を有し、作業制御装置が、ジャッキ装置により走行体を上下動させるときに、検出された車軸の上下方向の変動量に基づいて車輪の接地状態を判断するように構成すれば、車軸の変動量に基づいて車輪の接地状態を判断し、その判断結果を用いてジャッキ装置の安全な作動制御を行うことができるので、ジャッキ装置による車両の支持作業を安全に行うことができる。 The work device has a jack device, and when the work control device moves the traveling body up and down by the jack device, the ground contact state of the wheel is determined based on the detected vertical fluctuation amount of the axle. If configured, the ground contact state of the wheel can be determined based on the fluctuation amount of the axle, and the safe operation control of the jack device can be performed using the determination result, so that the vehicle support work by the jack device can be performed safely. be able to.
また、走行体が駐車ブレーキ手段を有し、作業制御装置が、ジャッキ装置を伸長作動させて走行体を持ち上げるときに、検出された車軸の上下変動量に基づいて、駐車ブレーキ手段により制動される制動車輪が、駐車ブレーキ手段による制動が行われない非制動車輪よりも先に地面から離れようとしていると判断すると、制動車輪側に設けられたジャッキ装置の伸長作動を規制する制御を行うように構成すれば、ジャッキ装置の張出作業において、非制動車輪と制動車輪側に設けられたジャッキとにより車両を支持するといった不安定な状態になることを防止することができ、ジャッキ装置による車両の支持作業を安全に行うことができる。 Further, the traveling body has parking brake means, and the work control device is braked by the parking brake means based on the detected amount of vertical fluctuation of the axle when the jacking device is extended to lift the traveling body. When it is determined that the braking wheel is about to leave the ground before the non-braking wheel that is not braked by the parking brake means, control is performed to restrict the extension operation of the jack device provided on the braking wheel side. If configured, it is possible to prevent an unstable state in which the vehicle is supported by the non-braking wheel and the jack provided on the braking wheel side in the extension work of the jack device. Support work can be performed safely.
また、作業装置がローラジャッキ装置を有し、作業制御装置が、ローラジャッキ装置により走行体を支持させるときに、検出された車軸の上下変動量に基づいて、ローラジャッキ装置の伸縮作動を制御するように構成すれば、ローラジャッキ装置により走行体を支持させるときに車軸の上下変動量に基づいて適切な車両姿勢で走行体を支持することができ、ローラジャッキ装置を用いた作業を安全に行うことができる。 In addition, the work device has a roller jack device, and the work control device controls the expansion / contraction operation of the roller jack device based on the detected amount of vertical fluctuation of the axle when the traveling body is supported by the roller jack device. With this configuration, when the traveling body is supported by the roller jack device, the traveling body can be supported in an appropriate vehicle posture based on the vertical fluctuation amount of the axle, and the work using the roller jack device can be performed safely. be able to.
また、作業装置が高所作業装置もしくは吊上作業装置を有し、作業制御装置が、少なくとも車両重量の一部を車輪により支持した状態で高所作業もしくは吊り上げ作業を行うときに、検出された車軸の上下方向の変動量に応じて高所作業装置もしくは吊上作業装置の
作動を制御するように構成すれば、車軸の変動量の情報も用いて高所作業装置もしくは吊上作業装置の安全な作動制御を行うことができるので、高所作業装置もしくは吊上作業装置による作業を安全に行うことができる。
In addition, the work device has an aerial work device or a lifting work device, and the work control device is detected when performing a high work or lifting work with at least a part of the vehicle weight supported by wheels. If it is configured to control the operation of an aerial work device or a lifting work device according to the amount of fluctuation in the vertical direction of the axle, the information on the amount of fluctuation of the axle can also be used to secure the safety of the aerial work device or the lifting work device. Therefore, it is possible to safely perform work by an aerial work device or a lifting work device.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る作業車の一例として、高所作業装置を備えた高所作業車1を図1に示している。高所作業車1は、車体2の前部に運転キャブ2aを有し、車体2の前後に配設された左右一対の前輪タイヤ13および後輪タイヤ14により走行可能なトラック車両をベースに構成されている。車体2は、シャシフレームとシャシフレーム上に取り付けられたサブフレームとからなる車体フレーム2bを有して構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As an example of the work vehicle according to the present invention, an aerial work vehicle 1 provided with an aerial work device is shown in FIG. The aerial work vehicle 1 has a driving
左右の前輪タイヤ13は、車体フレーム2bの前部にサスペンションを介して設けられた前車軸11の左右端部に回転自在に設けられている。左右の後輪タイヤ14は、車体フレーム2bの後部にサスペンションを介して設けられた後車軸12の左右端部に回転自在に設けられている。前車軸11および後車軸12はそれぞれ、サスペンションにより車体フレーム2bに対して上下方向に移動可能に設けられている。
The left and right
高所作業車1は、運転キャブ2a内の運転席において、運転者が走行中に足踏み操作するフートブレーキと、駐車時に操作する駐車ブレーキとが設けられており、フートブレーキは前輪タイヤ13および後輪タイヤ14をともに制動するが、駐車ブレーキは後輪タイヤ14のみを制動する。このため、高所作業車1においては、前輪タイヤ13が駐車非制動輪となり、後輪タイヤ14が駐車制動輪となる。
The aerial work vehicle 1 is provided with a foot brake that the driver steps on while driving and a parking brake that is operated during parking at the driver's seat in the driving
車体2における運転キャブ2a後方の架装領域には高所作業装置が設けられている。高所作業装置は、旋回モータ51の作動により車体2に対して水平旋回可能に設けられた旋回台4と、旋回台4にフートピンにより上下方向に揺動自在(起伏動自在)に取り付けられたブーム5とを有して構成される。
An aerial work device is provided in the bodywork region of the
ブーム5は、旋回台4にフートピンにより起伏動自在に取り付けられた基端ブーム5aと、中間ブーム5bと、先端ブーム5cとが入れ子式に組み合わされて構成されている。そして、ブーム5は、内部に設けられた伸縮シリンダ53を駆動させることによりブーム5を長手方向に伸縮動可能に構成されている。また、ブーム5は、基端ブーム5aと旋回台4の間に跨設された起伏シリンダ52の作動により上下面内で起伏動可能に構成されて
いる。
The
先端ブーム5cの先端部には、揺動ピンにより垂直ポスト(図示せず)が上下方向に揺動自在に取り付けられている。この垂直ポストは、先端ブーム5cの先端部との間に跨設されたレベリングシリンダ(図示せず)により、ブーム5の起伏角度に拘わらず常に垂直姿勢が保持されるように揺動制御(レベリング制御)されている。垂直ポストの上部には、作業台ブラケット7が垂直ポストに対して旋回可能(水平旋回可能)に取り付けられ、作業台ブラケット7の側部に作業台昇降装置9を介して箱状の作業台8が取り付けられている。
A vertical post (not shown) is attached to the tip of the
垂直ポストの上部および作業台ブラケット7はカバー6によりその周りを覆われている。カバー6の内部には首振りモータ(図示せず)が設けられており、この首振りモータを駆動させることにより図示しないウォームギヤおよびホイールギヤ等からなる回転伝達機構を介して作業台ブラケット7および作業台8を垂直ポストまわりに水平旋回(首振り作動)させることができるように構成されている。垂直ポストの上端部には、吊上げ作業等を行うサブブーム装置18が設けられている。
The upper part of the vertical post and the worktable bracket 7 are covered by a cover 6. A swing motor (not shown) is provided inside the cover 6, and by driving the swing motor, the worktable bracket 7 and the work are connected via a rotation transmission mechanism including a worm gear and a wheel gear (not shown). The table 8 is configured to be able to turn horizontally (swing action) around the vertical post. A
上述のように垂直ポストは常に垂直姿勢が保持されるようにレベリング制御されているため、作業台8の床面はブーム5の起伏角度に拘わらず常に水平に保持されるようになっている。作業台昇降装置9は、昇降シリンダ(図示せず)を有して構成されており、この昇降シリンダを駆動させることにより作業台ブラケット7に対して作業台8を昇降移動させるように構成されている。
As described above, the leveling control is performed so that the vertical post is always maintained in the vertical position, so that the floor surface of the work table 8 is always held horizontally regardless of the undulation angle of the
作業台8には、旋回台4、ブーム5、作業台8およびサブブーム装置18の作動操作を行う操作レバーや各種の操作スイッチ等を備える上部作業操作装置10が設けられている。このため、作業台8に搭乗した作業者が上部作業操作装置10を操作して、旋回台4の旋回作動操作、ブーム5の起伏および伸縮作動操作、作業台8の首振りおよび昇降作動操作、並びに、サブブーム装置18の作動操作等を行うことができるようになっている。また、車体2の後部には下部作業操作装置20が設けられており、地上の作業者が下部作業操作装置20を操作して、上部作業操作装置10と同様の作動操作を行うことができるようになっている。
The work table 8 is provided with an upper
このような高所作業装置を有した高所作業車1には、高所作業を行うときに車両を持ち上げ支持して安定させるための左右一対の前ジャッキ15および後ジャッキ16が車体2の前後に配設されている。前後ジャッキ15,16はそれぞれ、車体2の左右方向にスライド拡張可能に構成されるとともに、内部に設けられたジャッキシリンダ54を駆動させることによりジャッキポスト(インナポスト)を下方に伸長させて車体2を地面から持ち上げて支持するように構成されている。車体2の後部には、前後ジャッキ15,16の作動操作を行う操作レバー等を備えるジャッキ操作装置25が設けられている。
In an aerial work vehicle 1 having such an aerial work device, a pair of left and right front jacks 15 and a
図2に示すように、高所作業車1には、高所作業装置および前後ジャッキ15,16の駆動機構として、旋回モータ51、起伏シリンダ52、伸縮シリンダ53および4つのジャッキシリンダ54等の油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ユニット40と、上部作業操作装置10、下部作業操作装置20およびジャッキ操作装置25からの操作信号に応じて、油圧ユニット40から前記油圧アクチュエータへの作動油の供給制御を行って前記油圧アクチュエータの作動制御を行う架装部コントローラ30とが設けられている。
As shown in FIG. 2, the aerial work vehicle 1 includes hydraulic motors such as a
油圧ユニット40は、油圧ポンプ41と、油圧ポンプ41から油圧アクチュエータに供給される作動油の供給方向および供給量を制御する制御バルブユニット42とを有して構成される。油圧ポンプ41は、車体2に搭載されたエンジンEからパワーテイクオフ機構
(図示せず)によって取り出された駆動力により駆動されて作動油を吐出する。高所作業車1では、運転キャブ2a内に設けられたPTOスイッチをオン操作すると、パワーテイクオフ機構によりエンジンEの駆動力が油圧ポンプ41に供給され、油圧ポンプ41が駆動されるようになっている。
The
制御バルブユニット42は、4つのジャッキシリンダ54それぞれへの作動油の供給制御を行う制御バルブV1〜V4と、旋回モータ51等への作動油の供給制御を行う制御バルブV5とを有して構成される。なお、図2では、制御バルブV5と纏めて図示しているが、実際には、旋回モータ51、起伏シリンダ52および伸縮シリンダ53等のそれぞれに対応する制御バルブが設けられている。制御バルブV1〜V5はそれぞれ、架装部コントローラ30からの作動信号により作動され、各油圧アクチュエータに供給する作動油の供給方向および供給量を制御して油圧アクチュエータの作動を制御するようになっている。
The
また、高所作業車1には、車体2の前部に設けられたヘッドランプの光軸を調整する光軸調整システム60が設けられている。光軸調整システム60は、車体フレーム2bに対する前車軸11の上下方向の位置を検出する前車軸センサ61と、車体フレーム2bに対する後車軸12の上下方向の位置を検出する後車軸センサ62と、前後の車軸センサ61,62の検出結果に基づいてヘッドランプの光軸調整アクチュエータの作動制御を行うエンジンコントロールユニット63(以下、車両ECU63と称する)とを有して構成される。
Further, the aerial work vehicle 1 is provided with an optical
前後の車軸センサ61,62はそれぞれ、車体フレーム2bもしくは前後の車軸11,12に取り付けられた機械式もしくは光学式の検出器であり、車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置を検出し、検出した車軸位置信号を車両ECU63に送信するように構成されている。車両ECU63は、前後の車軸センサ61,62により検出された前後の車軸11,12の位置、および前車軸11と後車軸12の間の距離(ホイルベース)に基づいて車体2の前後方向の傾斜量を算出する。そして、算出した車体2の前後傾斜量に応じて、ヘッドランプの光軸が所定範囲内に収まるようにヘッドランプの光軸調整アクチュエータを作動させる制御を行うように構成されている。また、車両ECU63は、前後の車軸センサ61,62から車軸位置信号をそれぞれ受信し、それらの車軸位置情報を架装部コントローラ30に出力するように構成されている。
The front and rear axle sensors 61 and 62 are mechanical or optical detectors attached to the
また、高所作業車1には、高所作業車1の走行速度を検出する車速センサ66と、車体2の左右方向の傾斜量を検出する車体左右傾斜センサ67とが設けられている。車速センサ66は検出した車両速度信号を車両ECU63に送信し、車両ECU63が車両速度情報を架装部コントローラ30に出力するように構成されている。車体左右傾斜センサ67は、検出した車両傾斜量信号(左右方向の傾斜量)を架装部コントローラ30に送信するように構成されている。
In addition, the aerial work vehicle 1 is provided with a vehicle speed sensor 66 for detecting the traveling speed of the aerial work vehicle 1 and a vehicle body left /
次に、架装部コントローラ30による前後ジャッキ15,16の張出および格納作動制御について説明する。まず、図3に示すように、前後ジャッキ15,16の張り出しによる車両の持ち上げ支持を行う場合には、車速センサ66により検出された車両速度情報および駐車ブレーキにより左右の後輪タイヤ14が制動されているか否かに基づいて、駐車状態であるか否かを判断する。そして、駐車状態であると判断され、さらに運転キャブ2a内のPTOスイッチがオン操作されてエンジンEにより油圧ユニット40の油圧ポンプ41が駆動されると、ジャッキ操作装置25の操作入力に応じて前後ジャッキ15,16を作動させることが可能となる。
Next, the extension and storage operation control of the front and
また、駐車状態であると判断されると、前後の車軸センサ61,62により検出された
車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置情報がそれぞれ、架装部コントローラ30の記憶部において、タイヤ接地時の車軸の基準位置情報として記憶される(ステップS1)。
When it is determined that the vehicle is in the parking state, the position information in the vertical direction of the front and
次に、前後ジャッキ15,16をそれぞれ車体2の左右方向にスライド拡張させ、ジャッキ操作装置25を操作して前後ジャッキ15,16をそれぞれ伸長作動させる(ステップS2)。前後ジャッキ15,16の伸長作動中において、前後の車軸センサ61,62により車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置をそれぞれ継続的に検出し、架装部コントローラ30により前後の車軸11,12の上下位置を監視する(ステップS3)。
Next, the front and
そして、車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12のそれぞれの上下位置が、ステップS1において記憶された車輪接地時の車軸基準位置と比較して変化したか否か(前後ジャッキ15,16の接地に応じて車軸位置が変化したか否か)を判断する(ステップS4)。前後の車軸11,12のいずれも上下位置が変化していない場合には、ステップS2に戻って前後ジャッキ15,16の伸長作動を継続させる。
Then, whether or not the vertical positions of the front and
ステップS4において車軸の上下位置の変化が検出された場合には、その変化が検出された車軸が後車軸12であるか否かを判断する(ステップS5)。車体フレーム2bに対する後車軸12の上下位置が変化した場合には、左右の後ジャッキ16が接地してさらに伸長作動されることにより車体2の後部が持ち上げられて後輪タイヤ14が地面から離れようとしている状態(完全には離れていない状態)であると判断し、この場合には、左右の後ジャッキ16の伸長作動を停止させる(規制する)(ステップS6)。
If a change in the vertical position of the axle is detected in step S4, it is determined whether or not the axle in which the change is detected is the rear axle 12 (step S5). When the vertical position of the
図4にジャッキの伸長量と車軸の上下変動量(基準位置に対する上下位置の変化量)の関係を示すグラフを図示している。このグラフに示すように、ジャッキが接地するまでは車体フレームに対する車軸の上下位置は変化しない。そして、ジャッキが接地してさらにジャッキを伸長作動させると車体が持ち上げられ始めるため、当該ジャッキ側の車軸の上下変動量が増大していく。そして、タイヤ車輪が完全に地面から離れると、車軸の上下変動量は一定量となり、ジャッキをそれ以上伸長作動させても車軸の上下変動量は変化しなくなる。なお、図4では横軸にジャッキの伸長量をとっているが、ジャッキの伸長量に替えて、ジャッキ操作装置の操作量および操作時間(ジャッキの伸長速度および作動時間)としてもよい。 FIG. 4 is a graph showing the relationship between the extension amount of the jack and the vertical fluctuation amount of the axle (the change amount of the vertical position with respect to the reference position). As shown in this graph, the vertical position of the axle relative to the body frame does not change until the jack is grounded. When the jack is grounded and the jack is further extended, the vehicle body begins to be lifted, so that the amount of vertical fluctuation of the axle on the jack side increases. When the tire wheel completely leaves the ground, the amount of vertical fluctuation of the axle becomes a constant amount, and the amount of vertical fluctuation of the axle does not change even if the jack is further extended. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the extension amount of the jack, but instead of the extension amount of the jack, the operation amount and operation time of the jack operating device (the extension speed and operation time of the jack) may be used.
図3に戻り、ステップS5において後車軸12ではなく前車軸11の上下位置が変化した場合には、左右の前ジャッキ15が接地してさらに伸長作動されることにより車体2の前部が持ち上げられて前輪タイヤ13が地面から離れようとしている状態であると判断し、左右の前ジャッキ15の伸長作動を継続させつつ(ステップS7)、前輪タイヤ13が地面から完全に離れた状態(タイヤ地切り状態)であるか否かを判断する(ステップS8)。また、ステップS6において左右の後ジャッキ16の伸長作動を停止させた後にも、このステップS8に進んで前輪タイヤ13の接地状態(接地の有無)を判断する。
Returning to FIG. 3, when the vertical position of the front axle 11 instead of the
図4に示したように、ジャッキの伸長作動に応じて車輪が完全に地面から離れると、車軸の上下変動量は一定量となり、ジャッキをそれ以上伸長作動させても車軸の上下変動量は変化しなくなる。従って、タイヤ車輪の接地の有無の判断は、ジャッキの伸長作動に応じて車軸の上下変動量(基準位置に対する上下方向の位置)が変化しなくなったときに、タイヤ車輪が地面から完全に離れた状態になったと判断する。なお、このときの車軸の上下方向の位置が、タイヤ車輪が地面から離れている時(タイヤ地切り時)の車軸の基準位置情報として、架装部コントローラ30に記憶される。ステップS8において前輪タイヤ13が地面から離れていない場合にはステップS5に戻る。
As shown in FIG. 4, when the wheel is completely separated from the ground according to the extension operation of the jack, the vertical movement amount of the axle becomes a constant amount, and the vertical movement amount of the axle changes even if the jack is further extended. No longer. Therefore, the judgment of the presence or absence of ground contact of the tire wheel is made when the tire wheel is completely separated from the ground when the vertical movement amount of the axle (the vertical position with respect to the reference position) does not change according to the extension operation of the jack. Judge that it is in a state. The vertical position of the axle at this time is stored in the
ステップS8において前輪タイヤ13が地面から離れた場合には、後輪タイヤ14も地面から離れるように左右の後ジャッキ16の伸長作動も継続させる。また、ステップS6において左右の後ジャッキ16の伸長作動を停止させたときには、左右の後ジャッキ16の伸長作動を再開させる(ステップS9)。そして、前後ジャッキ15,16の伸長量を調整して、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14が地面から離れた状態、且つ車体2が略水平になった状態で車両を持ち上げ支持させる。このようにして架装部コントローラ30により前後ジャッキ15,16の張出作動制御が行われる。
When the
次に、前後ジャッキ15,16の格納作動制御について図5を参照して説明する。前後ジャッキ15,16により車両が持ち上げ支持された状態から前後ジャッキ15,16を車体2に格納する場合には、まず、ジャッキ操作装置25を操作して前後ジャッキ15,16をそれぞれ縮小作動させる(ステップS11)。前後ジャッキ15,16の縮小作動中において、前後の車軸センサ61,62により車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置をそれぞれ継続的に検出し、架装部コントローラ30により前後の車軸11,12の上下位置を監視する(ステップS12)。
Next, the storage operation control of the front and
そして、車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12のそれぞれの上下位置が、ジャッキ張出作動制御のステップS8において記憶された前後のタイヤ車輪13,14が地面から完全に離れた時(タイヤ地切り時)の車軸基準位置と比較して変化したか否かを判断する(ステップS13)。前後の車軸11,12のいずれも上下位置が変化していない場合には、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14のいずれも地面に接地していないと判断し、ステップS11に戻って前後ジャッキ15,16の縮小作動を継続させる。
The vertical positions of the front and
ステップS13において車軸の上下位置の変化が検出された場合には、その変化が検出された車軸が前車軸11であるか否かを判断する(ステップS14)。車体フレーム2bに対する前車軸11の上下位置が変化した場合には、左右の前ジャッキ15の縮小作動により車体2の前部が降ろされて前輪タイヤ13が地面に接地しつつある状態であると判断し、この場合には、左右の前ジャッキ15の縮小作動を停止させる(規制する)(ステップS15)。
If a change in the vertical position of the axle is detected in step S13, it is determined whether or not the axle in which the change is detected is the front axle 11 (step S14). When the vertical position of the front axle 11 with respect to the
ステップS14において前車軸11ではなく後車軸12の上下位置が変化したと検出された場合には、左右の後ジャッキ16の縮小作動により車体2の後部が降ろされて後輪タイヤ14が地面に接地しつつある状態であると判断し、左右の後ジャッキ16の縮小作動を継続させつつ(ステップS16)、後輪タイヤ14が地面に完全に接地した状態であるか否かを判断する(ステップS17)。また、ステップS15において左右の前ジャッキ15の縮小作動を停止させた後にも、このステップS17に進んで後輪タイヤ14の接地状態(接地の有無)を判断する。
If it is detected in step S14 that the vertical position of the
図4に示したように、ジャッキの縮小作動に応じてタイヤ車輪が地面に完全に接地して、ジャッキが地面から離れると、車軸の上下変動量は一定量(車軸の上下位置がジャッキ張出作動制御のステップS1において記憶されたタイヤ接地時の車軸基準位置)となり、ジャッキをそれ以上縮小作動させても車軸の上下変動量は変化しなくなる。従って、タイヤ車輪の接地の有無の判断は、ジャッキの縮小作動に応じて車軸の上下変動量(基準位置に対する上下方向の位置)が変化しなくなったとき、もしくはジャッキ張出作動制御のステップS1において記憶されたタイヤ接地時の車軸基準位置になったときに、タイヤ車輪が地面に完全に接地した状態になったと判断する。ステップS17において後輪タイヤ14が地面に完全に接地されていない場合にはステップS14に戻る。
As shown in FIG. 4, when the tire wheel is completely in contact with the ground in response to the reduction operation of the jack and the jack moves away from the ground, the vertical fluctuation amount of the axle is a constant amount (the vertical position of the axle is extended over the jack). (The axle reference position at the time of tire contact stored in step S1 of the operation control), and the amount of vertical fluctuation of the axle does not change even if the jack is further reduced. Therefore, the determination of the presence or absence of ground contact of the tire wheel is made when the amount of vertical fluctuation of the axle (the position in the vertical direction with respect to the reference position) does not change according to the reduction operation of the jack or in step S1 of the jack extension operation control. When the stored axle reference position at the time of tire contact is reached, it is determined that the tire wheel is completely in contact with the ground. If the
ステップS17において後輪タイヤ14が地面に完全に接地された場合には、前輪タイ
ヤ13も地面に完全に接地するように左右の前ジャッキ15の縮小作動も継続させる。また、ステップS15において左右の前ジャッキ15の縮小作動を停止させたときには、左右の前ジャッキ15の縮小作動を再開させる(ステップS18)。そして、前後ジャッキ15,16を所定の格納位置まで縮小させて、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14のみが地面に接地して車両を支持する状態とし、さらに前後ジャッキ15,16をそれぞれ車体2の内側にスライド移動させて格納する。このようにして架装部コントローラ30により前後ジャッキ15,16の格納作動制御が行われる。
When the
このように高所作業車1では、前後ジャッキ15,16を伸長作動させて車両を持ち上げ支持する場合には、前後の車軸センサ61,62により検出された車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置の変化(上下変動量)に基づいて前輪タイヤ13および後輪タイヤ14の接地の有無を判断し、後輪タイヤ14が前輪タイヤ13よりも先に地面から離れそうになると、後ジャッキ16の伸長作動を停止させ、前輪タイヤ13が地面から離れた後に後ジャッキ16の伸長作動を再開させて車両の持ち上げ支持を行うように構成されている。また、前後ジャッキ15,16を縮小作動させて格納する場合には、前輪タイヤ13が後輪タイヤ14よりも先に地面に接地しそうになると、前ジャッキ15の縮小作動を停止させ、後輪タイヤ14が接地した後に前ジャッキ15の縮小作動を再開させて車両を地面に降ろし、前後ジャッキ15,16の格納を行うように構成されている。従って、前後ジャッキ15,16の張出および格納作動において、駐車ブレーキによって制動されていない左右の前輪タイヤ13と左右の後ジャッキ16とが接地した状態で車両を支持するといった不安定な状態になることを防止することができ、前後ジャッキ15,16による車両の持ち上げ支持作業を安全に行うことができる。
As described above, in the aerial work vehicle 1, when the front and
なお、上述の前後ジャッキ15,16の張出および格納作動制御では、前後の車軸センサ61,62により検出された車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置の変化(上下変動量)に基づいて、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14の接地の有無を判断する構成について説明したが、前後の車軸11,12の上下変動量から前輪タイヤ13および後輪タイヤ14の残り荷重(タイヤ接地反力)を算出し、その算出結果に基づいて前輪タイヤ13および後輪タイヤ14の接地の有無を判断する構成としてもよい。
In the above-described overhanging and retracting operation control of the front and
タイヤ接地反力は、前後の車軸センサ61,62により検出された車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下位置の変化(上下変動量)にサスペンションのばね定数をかけることにより算出することができる。ジャッキの伸長量とタイヤ接地反力(タイヤ残り荷重)の関係は、図6に示すように、ジャッキが接地してさらにジャッキを伸長作動させると車体が持ち上げられるため、当該ジャッキ側のタイヤ接地反力が減少していく。そして、タイヤ車輪が完全に地面から離れると、タイヤ車輪が地面から受ける反力はなくなる。従って、上述のジャッキ張出および格納作動制御において、前後の車軸センサ61,62により検出された前後の車軸11,12の上下変動量からタイヤ接地反力を算出し、そのタイヤ接地反力を監視し、タイヤ接地反力の変化に基づいて前輪タイヤ13および後輪タイヤ14の接地の有無を判断するようにしてもよい。
The tire ground contact reaction force can be calculated by applying the suspension spring constant to the change in the vertical position of the front and
これまで本発明に係る実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に示したものに限定されない。例えば、図7および図8に示すような橋梁点検車100に本発明を適用してもよい。橋梁点検車100は、上述の高所作業車1と同様に、車体2の前部に運転キャブ2aを有するトラック車両をベースに構成され、車体2の架装領域に旋回台4とブーム5とを有している。上述の高所作業車1と異なる点は、ブーム5の先端部に下方に伸縮可能な伸縮ポスト110が設けられ、その伸縮ポスト110の下端部に拡張可能な作業台120とを有し、車体2に設けられた前後ジャッキ15,16の下端部に回転自在なローラ15a,16aが設けられていることである。このような橋梁点検車1
00は、図8に示すように、旋回台4、ブーム5および伸縮ポスト110により作業台120を橋梁の下部や側部に移動させた状態において、車両を走行させながら橋梁の補修や点検作業を行う場合がある。このような場合には、前後ジャッキ15,16のローラ15a,16aを接地させて、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14とともに車両を支持するようになっている。
Although the embodiment according to the present invention has been described so far, the scope of the present invention is not limited to that shown in the above-described embodiment. For example, the present invention may be applied to a
As shown in FIG. 8, in the state where the work table 120 is moved to the lower part or the side part of the bridge by the
このように前後ジャッキ15,16のローラ15a,16aも接地させて走行しながら作業を行っている場合において、例えば走行路に轍がある等の理由により前輪タイヤ13が走行路から浮き上がった状態になると、運転キャブ2a内のハンドルを切っても車両の進行方向を調節できないといった場合もある。また、後輪タイヤ14が走行路から浮き上がった状態になると、後輪タイヤ14が空回りするといった場合もある。そこで、橋梁点検車100では、前後の車軸センサ61,62により検出された車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置の変化(上下変動量)に基づいて、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14の接地の有無を判断し、走行作業中に前輪タイヤ13および後輪タイヤ14のいずれかが走行路から浮き上がった状態を検出すると、そのタイヤ車輪側のジャッキを縮小作動させて当該タイヤ車輪を走行路に接地させる制御を行うように構成される。
As described above, when the operation is performed while the
また、図9および図10に示すような高所作業車200に本発明を適用してもよい。高所作業車200は、上述の高所作業車1と同様に、車体2の前部に運転キャブ2aを有するトラック車両をベースに構成されている。上述の高所作業車1と異なる点は、車体2の架装領域に設けられる高所作業装置の構成であり、架装領域前部に設けられた旋回台211と、旋回台211に起伏動可能に設けられたブーム213と、ブーム213の先端部に上下方向に揺動可能に設けられたアーム部材215と、アーム部材215の先端部に上下方向に揺動可能に設けられた作業台ブラケット219と、作業台ブラケット219の先端部に設けられた垂直ポスト221と、垂直ポスト221に回動可能の設けられた作業台225とを有して構成されている。
Further, the present invention may be applied to an
このような高所作業車200は、図10に示すように、旋回台211およびブーム213を作動させずに、アーム部材215および作業台ブラケット219を揺動させるとともに作業台225を垂直ポスト221周りに回動させた状態において、車両を走行させながら、電線の架設作業等を行う場合がある。このような場合には、旋回台211およびブーム213の作動が規制されており、作業台225を移動させることができる範囲が制限されるようになっている。さらに、高所作業車200では、走行作業中において、前後の車軸センサ61,62により検出された車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置が変化したときに、アーム部材215および作業台ブラケット219の揺動作動により作業台225を移動させることができる作業範囲を、前後の車軸11,12の上下変動量に応じて設定変更する制御を行うように構成される。なお、駐車作業中においても、検出された前後の車軸11,12の上下変動量に応じて作業範囲を設定変更するように構成してもよい。
As shown in FIG. 10, such an
また、図11に示すような高所作業車300に本発明を適用してもよい。高所作業車300は、上述の高所作業車1と同様に、車体2の前部に運転キャブ2aを有するトラック車両をベースに構成されている。上述の高所作業車1と異なる点は、車体2に設けられた前後ジャッキ15,16の下端部に回転自在なローラ15a,16aが設けられていることである。このような高所作業車300は、前後ジャッキ15,16のローラ15a,16aを接地させて、前輪タイヤ13および後輪タイヤ14とともに車両を支持した状態で車両を走行させながら作業を行う場合がある。このような場合において、例えば前後ジャッキ15,16のローラ15a,16aの左右どちらか一方を歩道に乗り上げた状態で接地させる場合がある。このような場合に、高所作業車300では、車体左右傾斜センサ6
7により検出される車体2の左右方向の傾斜量に基づいて、車体2の左右方向の傾斜量が前後ジャッキ15,16の接地前の傾斜量の±0.5度となるように、且つ前後の車軸センサ61,62により検出された前後の車軸11,12の上下変動量からタイヤ接地反力を算出し、その接地反力が所定範囲内となるように前後ジャッキ15,16の伸縮作動制御を行うように構成される。
Further, the present invention may be applied to an
7 so that the amount of inclination of the
また、上述の実施形態では、前後の車軸センサ61,62により検出された車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下方向の位置信号を、車体2の車両ECU63を介して架装部コントローラ30に出力するように構成されているが、車両ECU63を介さずに架装部コントローラ30に直接出力するように構成してもよい。また、上述の実施形態では、車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下位置を、光軸調整システム60を構成する前後の車軸センサ61,62により検出するように構成されているが、光軸調整システム60とは別に車軸センサを設け、その車軸センサにより車体フレーム2bに対する前後の車軸11,12の上下位置を検出するように構成してもよい。また、本発明はクレーン車や穴掘建柱車等の種々の作業車に適用してもよい。
In the above-described embodiment, the vertical position signals of the front and
1 高所作業車
2 車体(走行体)
4 旋回台(作業装置)
5 ブーム(作業装置)
8 作業台(作業装置)
11 前車軸
12 後車軸
13 前輪タイヤ(車輪)
14 後輪タイヤ(車輪)
15 前ジャッキ(作業装置)
16 後ジャッキ(作業装置)
30 架装部コントローラ(作業制御装置)
61 前車軸センサ(車軸変動量検出手段)
62 後車軸センサ(車軸変動量検出手段)
1 High-
4 swivel (working device)
5 Boom (Working device)
8 Work table (work equipment)
11
14 Rear wheel tire (wheel)
15 Front jack (working device)
16 Rear jack (working equipment)
30 Bodywork controller (work control device)
61 Front axle sensor (Axle fluctuation detection means)
62 Rear axle sensor (Axle fluctuation detecting means)
Claims (5)
前記走行体に設けられた作業装置と、
前記作業装置の作動制御を行う作業制御装置と、
前記車体フレームに対する前記車軸の上下方向の変動量を検出する車軸変動量検出手段とを備え、
前記作業制御装置は、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量を制御情報の一つとして用いて、前記作業装置の作動制御を行うことを特徴とする作業車。 A traveling body capable of traveling with wheels provided rotatably at both ends of an axle provided on a body frame via a suspension;
A working device provided on the traveling body;
A work control device for controlling the operation of the work device;
Axle fluctuation amount detecting means for detecting a vertical fluctuation amount of the axle with respect to the body frame,
The work control device performs operation control of the work device by using, as one piece of control information, the amount of fluctuation in the vertical direction of the axle detected by the axle fluctuation amount detection means.
前記作業制御装置は、前記ジャッキ装置により前記走行体を上下動させるときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に基づいて、前記車輪の接地状態を判断することを特徴とする請求項1に記載の作業車。 The working device has a jack device that supports the traveling body,
The work control device determines a grounding state of the wheel based on a vertical variation amount of the axle detected by the axle variation detection means when the traveling body is moved up and down by the jack device. The work vehicle according to claim 1.
前記作業制御装置は、前記ジャッキ装置を伸長作動させて前記走行体を持ち上げるときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に基づいて、前記駐車ブレーキ手段により制動される制動車輪が、前記駐車ブレーキ手段による制動が行われない非制動車輪よりも先に地面から離れようとしていると判断すると、前記制動車輪側に設けられた前記ジャッキ装置の伸長作動を規制する制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の作業車。 The traveling body has parking brake means for braking any one of the front and rear wheels,
The work control device performs braking by the parking brake means based on the vertical fluctuation amount of the axle detected by the axle fluctuation detection means when the jack device is extended to lift the traveling body. When it is determined that the brake wheel to be moved is away from the ground before the non-brake wheel that is not braked by the parking brake means, the extension operation of the jack device provided on the brake wheel side is restricted. The work vehicle according to claim 2, wherein control is performed.
前記作業制御装置は、前記ローラジャッキ装置により前記走行体を支持させるときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に基づいて、前記ローラジャッキ装置の伸縮作動を制御することを特徴とする請求項1に記載の作業車。 The working device has a roller jack device that is provided with a rotatable roller at a lower end portion and supports the traveling body,
The work control device performs an expansion / contraction operation of the roller jack device based on a fluctuation amount in the vertical direction of the axle detected by the axle fluctuation detection unit when the traveling body is supported by the roller jack device. The work vehicle according to claim 1, wherein the work vehicle is controlled.
前記作業制御装置は、少なくとも車両重量の一部を前記車輪により支持した状態で高所作業もしくは吊り上げ作業を行うときに、前記車軸変動量検出手段により検出された前記車軸の上下方向の変動量に応じて、前記高所作業装置もしくは前記吊上作業装置の作動を制御することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の作業車。
The working device has an aerial work device for moving the work table to a desired height position or a lifting work device for lifting work,
When the work control device performs an aerial work or a lifting work in a state where at least a part of the vehicle weight is supported by the wheels, the work control device detects the amount of change in the vertical direction of the axle detected by the axle change detection unit. The work vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the work of the aerial work device or the lifting work device is controlled accordingly.
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