JP2018131733A - 作業車両および作業車両の制御方法 - Google Patents
作業車両および作業車両の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018131733A JP2018131733A JP2017023854A JP2017023854A JP2018131733A JP 2018131733 A JP2018131733 A JP 2018131733A JP 2017023854 A JP2017023854 A JP 2017023854A JP 2017023854 A JP2017023854 A JP 2017023854A JP 2018131733 A JP2018131733 A JP 2018131733A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching valve
- accumulator
- side circuit
- work
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
- E02F3/80—Component parts
- E02F3/84—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems
- E02F3/844—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
- E02F3/80—Component parts
- E02F3/815—Blades; Levelling or scarifying tools
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2217—Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2225—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
- E02F9/2228—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves including an electronic controller
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
- E02F9/2267—Valves or distributors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2285—Pilot-operated systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
- E02F3/7636—Graders with the scraper blade mounted under the tractor chassis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
【課題】走行時の振動を十分に抑制するとともに、所望の作業能力を得ることができる作業車両および作業車両の制御方法を提供する。
【解決手段】第1切替弁71aは、リフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第2切替弁71bは、リフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第1アキュムレータ72aは、第1切替弁71aを介在してリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第2アキュムレータ72bは、第2切替弁71bを介在してリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第3切替弁71cは、第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとの間に接続されている。
【選択図】図2
【解決手段】第1切替弁71aは、リフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第2切替弁71bは、リフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第1アキュムレータ72aは、第1切替弁71aを介在してリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第2アキュムレータ72bは、第2切替弁71bを介在してリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第3切替弁71cは、第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとの間に接続されている。
【選択図】図2
Description
本発明は、作業車両および作業車両の制御方法に関するものである。
モータグレーダは、整地作業、路面切削作業、掘削作業などの作業性能を確保するために足回りにサスペンション機能を有していない。またモータグレーダのタイヤは中空である。このため、タイヤがバネ系となり、特定の車速付近において車体に振動が発生する。車体に振動が生じた場合、走行時には振動を避けるために車速を落とす必要がある。
当該振動を抑制する技術が、たとえば実開平2−132754号公報に開示されている。上記公報のモータグレーダは、作業機に接続されたブレードリフトシリンダと、ブレードリフトシリンダのキャップ側に接続された切替弁と、ブレードリフトシリンダのヘッド側に接続された切替弁と、上記2つの切替弁に接続されたアキュムレータとを有している。
上記公報において、ブレードリフトシリンダのヘッド側油圧回路とアキュムレータとが連通した場合、モータグレーダの走行時の車体振動が抑制される。またブレードリフトシリンダのキャップ側油圧回路とアキュムレータとが連通した場合、モータグレーダの作業時における作業機の突き上げ衝撃が抑制される。
しかしながら、作業機の突き上げ衝撃を抑制するために必要とされるアキュムレータの容量に比べて、走行時の振動を抑制するために必要とされるアキュムレータの容量が大きい場合がある。この場合、アキュムレータの容量を作業機の突き上げ衝撃を抑制するために必要とされる容量に適合させると、走行時の振動をアキュムレータが十分に吸収しきれない。
一方、走行時の振動を十分に吸収するためにアキュムレータの容量を増加させると、作業時にブレード(作業機)が路面を押し付ける力が小さくなる。このため、所望の路面切削能力が得られない。
本開示の目的は、走行時の振動を十分に抑制するとともに、所望の作業能力を得ることができる作業車両および作業車両の制御方法を提供することである。
本開示の作業車両は、作業機と、シリンダと、第1切替弁と、第2切替弁と、第1アキュムレータと、第2アキュムレータと、第3切替弁とを備えている。シリンダは作業機を駆動する。第1切替弁は、シリンダのキャップ側回路に接続されている。第2切替弁は、シリンダのヘッド側回路に接続されている。第1アキュムレータは、第1切替弁を介在してシリンダのキャップ側回路に接続されている。第2アキュムレータは、第2切替弁を介在してシリンダのヘッド側回路に接続されている。第3切替弁は、第1アキュムレータと第2アキュムレータとの間に接続されている。
本開示の作業車両の制御方法は、上記作業車両の制御方法であって、作業機の衝撃吸収モードでは、第1切替弁を開くとともに第2切替弁と第3切替弁とを閉じ、かつ作業車両の振動抑制モードでは、第1切替弁を閉じるとともに第2切替弁と第3切替弁とを開くよう制御する工程を備えている。
本開示によれば、走行時の振動を十分に抑制するとともに、所望の作業能力を得ることができる作業車両および作業車両の制御方法を実現することができる。
以下、本開示の実施の形態に係る作業車両について、図に基づいて説明する。以下の説明では、同一部品には、同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
まず、本開示の思想を適用可能な作業車両の一例であるモータグレーダの構成について説明する。
図1は、本開示の一実施の形態におけるモータグレーダの構成を概略的に示す斜視図である。図2は、本開示の一実施の形態におけるモータグレーダの構成を概略的に示す側面図である。
図1および図2に示されるように、本実施の形態におけるモータグレーダ1は、走行輪11、12と、車体フレーム2と、キャブ3と、作業機4とを主に有している。また、モータグレーダ1は、エンジン室6に配置されたエンジンなどの構成部品を有している。作業機4は、たとえばブレード42を含んでいる。モータグレーダ1は、ブレード42で整地作業、路面切削作業、掘削作業、除雪作業、材料混合などの作業を行なうことができる。
走行輪11、12は、前輪11と後輪12とを含んでいる。図1、2においては、片側1輪ずつの2つの前輪11と片側2輪ずつの4つの後輪12とからなる全6輪の走行輪を示しているが、前輪11および後輪12の数および配置は、図1、2に示す例に限られるものではない。
なお以下の図の説明において、モータグレーダ1が直進走行する方向を、モータグレーダ1の前後方向という。モータグレーダ1の前後方向において、作業機4に対して前輪11が配置されている側を、前方向とする。モータグレーダ1の前後方向において、作業機4に対して後輪12が配置されている側を、後方向とする。モータグレーダ1の左右方向とは、平面視において前後方向と直交する方向である。前方向を見て左右方向の右側、左側が、それぞれ右方向、左方向である。モータグレーダ1の上下方向とは、前後方向および左右方向によって定められる平面に直交する方向である。上下方向において地面のある側が下側、空のある側が上側である。
車体フレーム2は、前後方向(図2中の左右方向)に延びている。車体フレーム2は、最前部の前端2Fと、最後部の後端2Rとを有している。車体フレーム2は、リアフレーム21と、フロントフレーム22とを含んでいる。
リアフレーム21は、エンジン室6に配置されたエンジンなどの構成部品を支持している。リアフレーム21には、上記のたとえば4つの後輪12の各々が取付けられている。4つの後輪12の各々は、エンジンからの駆動力によって回転駆動可能である。
フロントフレーム22は、リアフレーム21の前方に取り付けられている。フロントフレーム22は、リアフレーム21に、回動可能に連結されている。フロントフレーム22は、前後方向に延びている。フロントフレーム22は、リアフレーム21に連結されている基端部と、基端部と反対側の先端部とを有している。フロントフレーム22の基端部は、鉛直方向に延びるセンタピンにより、リアフレーム21の先端部と連結されている。
フロントフレーム22とリアフレーム21との間には、アーティキュレートシリンダ23が取り付けられている。フロントフレーム22は、アーティキュレートシリンダ23の伸縮により、リアフレーム21に対して回動可能に設けられている。
フロントフレーム22の先端部には、上記のたとえば2つの前輪11が回転可能に取り付けられている。前輪11は、ステアリングシリンダ7の伸縮によって、フロントフレーム22に対して旋回可能に取り付けられている。モータグレーダ1は、ステアリングシリンダ7の伸縮によって、進行方向を変更することが可能である。
前輪11は、サスペンションを介在せずにフロントフレーム22に取り付けられている。また後輪12は、サスペンションを介在せずにリアフレーム21に取り付けられている。ここでサスペンションとは、サスペンションアーム、スプリング、ショックアブソーバで構成されるものを意味し、タイヤの弾性力を含むものではない。
車体フレーム2の前端2Fには、カウンタウェイト51が取り付けられている。カウンタウェイト51は、フロントフレーム22に取り付けられるアタッチメントの一種である。カウンタウェイト51は、前輪11に負荷される下向きの荷重を増加して、操舵を可能にするとともにブレード42の押付荷重を増加するために、フロントフレーム22に装着されている。
キャブ3はフロントフレーム22に載置されている。キャブ3の内部には、ハンドル、変速レバー、作業機4の操作レバー、ブレーキ、アクセルペダル、インチングペダルなどの操作部(図示せず)が設けられている。なお、キャブ3は、リアフレーム21に載置されていてもよい。
作業機4は、たとえばドローバ40と、ブレード42とを主に有している。ドローバ40は、フロントフレーム22の下方に配置されている。ドローバ40の前端部は、フロントフレーム22の先端部に、玉軸部を用いて連結されている。ドローバ40の前端部は、フロントフレーム22の先端部に揺動可能に取付けられている。
ドローバ40の後端部は、リフトシリンダ44、45によってフロントフレーム22に支持されている。リフトシリンダ44、45の伸縮によって、ドローバ40の後端部がフロントフレーム22に対して上下に昇降可能である。また、ドローバ40は、リフトシリンダ44、45の伸縮によって、車両進行方向に沿った軸を中心に上下に揺動可能である。
ブレード42は、前輪11と後輪12との間に配置されている。前輪11は、ブレード42よりも前方に配置されている。後輪12は、ブレード42よりも後方に配置されている。ブレード42は、車体フレーム2の前端2Fと、車体フレーム2の後端2Rとの間に、配置されている。ブレード42は、ドローバ40に支持されている。ブレード42は、ドローバ40を介して、フロントフレーム22に支持されている。
以上のように、ブレード42は、ドローバ40を介して、車両に対する上下の昇降を行なうことが可能に構成されている。
次に、本実施の形態において、作業時における作業機の突き上げ衝撃を吸収し、かつ走行時における車体振動を抑制する衝撃吸収・振動抑制機構を図2を用いて説明する。
図2に示されるように、衝撃吸収・振動抑制機構70は、第1切替弁71aと、第2切替弁71bと、第3切替弁71cと、第4切替弁71dと、第1アキュムレータ72aと、第2アキュムレータ72bと、コントローラ74と、スイッチ75とを主に有している。
第1切替弁71aは、リフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第2切替弁71bは、リフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第1アキュムレータ72aは、第1切替弁71aを介在してリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第2アキュムレータ72bは、第2切替弁71bを介在してリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第3切替弁71cは、第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとの間に接続されている。
メインバルブ73は、油路81aを通じてリフトシリンダ44のキャップ側回路と接続されている。メインバルブ73は、油路81bを通じてリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続されている。第1切替弁71aは、油路81aから分岐した油路82aに接続されている。第2切替弁71bは、油路81bから分岐した油路82bに接続されている。
第1切替弁71aと第3切替弁71cとは、油路83により互いに接続されている。第1アキュムレータ72aは油路83に接続されている。第2切替弁71bと第3切替弁71cとは、油路84により互いに接続されている。第2アキュムレータ72bは油路84に接続されている。
第4切替弁71dは、リフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第4切替弁71dは、油路81aから分岐した油路82cを通じてリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続されている。第4切替弁71dは、油路85を通じてオイルタンク90に接続されている。
第1〜第4切替弁71a〜71dの各々は、たとえばコントローラ74に電気的に接続されている。第1〜第4切替弁71a〜71dの各々は、たとえばコントローラ74からの制御信号に基づいて開閉動作をする。
第1切替弁71aが開いた状態にあるときは、第1アキュムレータ72aがリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続される。また第1切替弁71aが閉じた状態にあるときは、第1アキュムレータ72aとリフトシリンダ44のキャップ側回路との接続は遮断される。
第1切替弁71aが開き、かつ第3切替弁71cが開いた状態にあるときは、第1アキュムレータ72aおよび第2アキュムレータ72bの双方がリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続される。また第1切替弁71aが開いた状態で第3切替弁71cが閉じた状態にあるときは、第1アキュムレータ72aはリフトシリンダ44のキャップ側回路と接続されるが、第2アキュムレータ72bとリフトシリンダ44のキャップ側回路との接続は遮断される。
第2切替弁71bが開いた状態にあるときは、第2アキュムレータ72bがリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続される。また第2切替弁71bが閉じた状態にあるときは、第2アキュムレータ72bとリフトシリンダ44のヘッド側回路との接続は遮断される。
第2切替弁71bが開き、かつ第3切替弁71cが開いた状態にあるときは、第2アキュムレータ72bおよび第1アキュムレータ72aの双方がリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続される。また第2切替弁71bが開いた状態で第3切替弁71cが閉じた状態にあるときは、第2アキュムレータ72bはリフトシリンダ44のヘッド側回路と接続されるが、第1アキュムレータ72aとリフトシリンダ44のヘッド側回路との接続は遮断される。
衝撃吸収・振動抑制機構70は、作業機4の衝撃吸収モードでは、たとえば第1切替弁71aを開くとともに第2切替弁71bと第3切替弁71cとを閉じるように制御される。また衝撃吸収・振動抑制機構70は、モータグレーダ1の振動抑制モードでは、たとえば第1切替弁71aを閉じるとともに第2切替弁71bと第3切替弁71cとを開くように制御される。
上記の衝撃吸収モードと振動抑制モードとの切替はコントローラ74によりなされてもよい。具体的には、コントローラ74は、作業機4の衝撃吸収モードでは、たとえば第1切替弁71aを開くとともに第2切替弁71bと第3切替弁71cとを閉じるように制御する。またコントローラ74は、モータグレーダ1の振動抑制モードでは、たとえば第1切替弁71aを閉じるとともに第2切替弁71bと第3切替弁71cとを開くように制御する。
また上記の衝撃吸収モードと振動抑制モードとの切替はスイッチ75によりなされてもよい。スイッチ75は、たとえばオペレータの手動により操作される手動スイッチである。オペレータがスイッチ75を操作して衝撃吸収モードを選択した場合、たとえば第1切替弁71aが開かれるとともに第2切替弁71bと第3切替弁71cとが閉じられる。またオペレータがスイッチ75を操作して振動抑制モードを選択した場合、たとえば第1切替弁71aが閉じられるとともに第2切替弁71bと第3切替弁71cとが開かれる。
第1〜第4切替弁71a〜71dの各々は、スイッチ75から直接信号を受けて上記の開閉動作をしてもよい。また第1〜第4切替弁71a〜71dの各々は、スイッチ75からの信号を受けたコントローラ74からの指令を受けて上記の開閉動作をしてもよい。
また第1〜第4切替弁71a〜71dの各々は、スイッチ75の操作とは関係なく、コントローラ74からの指令を受けて上記の開閉動作をしてもよい。この場合、コントローラ74は、作業車両の車速およびミッションの速度段の少なくとも一方からの信号に基づいて第1〜第4切替弁71a〜71dの各々に指令を送るものであってもよい。たとえば速度段がF6、F7、F8になった場合または車速が35km/h以上になった場合に、コントローラ74によって衝撃吸収モードから振動抑制モードに切換えられてもよい。
図1に示されるリフトシリンダ44に第1の衝撃吸収・振動抑制機構70が接続され、かつリフトシリンダ45に第1の衝撃吸収・振動抑制機構70と同様の構成を有する第2の衝撃吸収・振動抑制機構70が接続されていてもよい。また図2に示される単一の衝撃吸収・振動抑制機構70の接続部70Cがリフトシリンダ44、45の各々のキャップ側回路に接続され、かつ接続部70Hがリフトシリンダ44、45の各々のヘッド側回路に接続されていてもよい。
図1に示されるように、第1アキュムレータ72aおよび第2アキュムレータ72bの各々は、たとえばフロントフレーム22の側部に取り付けられている。
次に、本実施の形態における作業車両の制御方法について図2を用いて説明する。
図2に示されるように、まず通常の作業時には、第1〜第3切替弁71a、71b、71cの各々は閉じられる。この状態で作動油がメインバルブ73からリフトシリンダ44へ供給される。これにより、作業機4が上下動し、作業が行われる。
図2に示されるように、まず通常の作業時には、第1〜第3切替弁71a、71b、71cの各々は閉じられる。この状態で作動油がメインバルブ73からリフトシリンダ44へ供給される。これにより、作業機4が上下動し、作業が行われる。
次に作業機4の衝撃吸収モードであるが、このモードはブレード42をたとえば接地して作業する場合に用いられる。この衝撃吸収モードでは、第1切替弁71aが開かれ、第2切替弁71bおよび第3切替弁71cが閉じられる。第1切替弁71aが開かれることにより、油路82aと油路83とが接続される。これにより、第1アキュムレータ72aがリフトシリンダ44のキャップ側回路と接続される。
一方、第2切替弁71bが閉じられているため、油路82bと油路84との接続は遮断されている。これにより、第2アキュムレータ72bとリフトシリンダ44のヘッド側回路との接続は遮断されている。また第3切替弁71cが閉じられているため、油路84と油路83との接続は遮断されている。これにより、第1アキュムレータ72aとリフトシリンダ44のヘッド側回路との接続も遮断されている。
上記より衝撃吸収モードでは、第1アキュムレータ72aがリフトシリンダ44のキャップ側回路と接続された状態となる。このため、ブレード42が作業中に岩などの路面凸部に衝突などして衝撃を受けた場合、第1アキュムレータ72aの気室(隔膜内の空間)が収縮する。これにより作業機42の衝撃が第1アキュムレータ72aにより吸収される。
次にモータグレーダ1の振動抑制モードであるが、このモードはたとえばモータグレーダ1の走行時であってブレード42が接地せずに地面から持ち上がった状態で用いられる。この振動抑制モードでは、第1切替弁71aが閉じられ、第2切替弁71bおよび第3切替弁71cが開かれる。第1切替弁71aが閉じられることにより、油路82aと油路83との接続は遮断される。これにより、第1アキュムレータ72aとリフトシリンダ44のキャップ側回路との接続が遮断される。
一方、第2切替弁71bが開かれるため、油路82bと油路84とが接続される。これにより、第2アキュムレータ72bがリフトシリンダ44のヘッド側回路と接続される。また第3切替弁71cが開かれるため、油路84と油路83とが接続される。これにより、第1アキュムレータ72aもリフトシリンダ44のヘッド側回路と接続される。
上記より振動抑制モードでは、第1アキュムレータ72aおよび第2アキュムレータ72bの双方がリフトシリンダ44のヘッド側回路と接続された状態となる。このため、作業機42が上下動可能に保持される。この時、第1アキュムレータ72aおよび第2アキュムレータ72bの各々のばね効果と、油圧回路の絞りからなる減衰効果とを有する動吸振器が構成され、車体の振動が抑制される。
次に、本実施の形態の作用効果について、図3に示す比較例1および図4に示す比較例2と対比して説明する。
図3に示されるように、比較例1における衝撃吸収・振動抑制機構70aの構成は、図2の構成と比較して、第3切替弁71cおよび第2アキュムレータ72bが省略されている点において異なっている。このため、アキュムレータ72aは油路86を通じて第2切替弁71bと接続されている。
なお上記以外の比較例1の構成は、図2に示す構成とほぼ同じであるため、図2に示す構成と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
図3に示す比較例1においては、衝撃吸収モードでは、第1切替弁71aを開き、かつ第2切替弁71bを閉じることで、アキュムレータ72aをリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続することができる。また振動抑制モードでは、第1切替弁71aを閉じ、かつ第2切替弁71bを開くことで、アキュムレータ72aをリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続することができる。
この比較例1においては、1つのアキュムレータ72aが衝撃吸収モードと振動抑制モードとにおいて共用される。このため、衝撃吸収モードで必要な容量に比べて振動抑制モードで必要な容量が大きい場合、アキュムレータ72aが十分に走行時の振動を吸収できない。
上記問題を解決する方法として、アキュムレータ72aの容量を増大することが考えられる。しかし、この場合、作業時に作業機42が路面を押し付ける力が弱くなり、所望の路面切削能力が得られなくなる。
また上記問題を解決する方法として、図4に示す比較例2における衝撃吸収・振動抑制機構70bのように、衝撃吸収用のアキュムレータ72aと、振動抑制用のアキュムレータ72bとを個別に設けることも考えられる。この構成によれば、衝撃吸収用のアキュムレータ72aの容量を衝撃吸収モードで必要な容量とし、かつ振動抑制用のアキュムレータ72bの容量を振動抑制モードで必要な容量とすることができる。
しかし、この場合、容量の大きい2つのアキュムレータ72a、72bが必要になり装置が大型化する。また容量の大きい2つのアキュムレータ72a、72bの各々が、図1に示されるようにフロントフレーム22の側部に取付けられた場合、オペレータによる前方の視界性が悪化する。
これに対して本実施の形態のモータグレーダ1は、図2に示されるように、第1および第2アキュムレータ72a、72bと、第1〜第3切替弁71a〜71cとを有している。これにより、衝撃吸収モードおよび振動抑制モードの一方のモードでは、第1および第2アキュムレータ72a、72bの双方で衝撃吸収または振動抑制を行なうことができる。また衝撃吸収モードおよび振動抑制モードの他方のモードでは、第1および第2アキュムレータ72a、72bのいずれか一方のみで衝撃吸収または振動抑制を行なうことができる。
このように比較的小さなアキュムレータ容量を必要とするモードにおいては第1および第2アキュムレータ72a、72bのいずれか一方のみを用いことができる。また比較的大きなアキュムレータ容量を必要とするモードにおいては第1および第2アキュムレータ72a、72bの双方を用いることができる。
これにより、2つのモードのそれぞれに応じたアキュムレータ容量を得ることが可能となる。よって、振動抑制モードにおいて走行時の振動を十分に吸収することができ、かつ衝撃吸収モードにおいて作業機42による路面の押し付け力も十分に得ることができる。
また比較的大きなアキュムレータ容量を必要とするモードにおいては第1および第2アキュムレータ72a、72bの双方が用いられる。このため、比較例2のように比較的大きなアキュムレータ容量を1つのアキュムレータのみで実現する必要がない。よって比較的大きなアキュムレータ容量を1つのアキュムレータのみで実現した場合のアキュムレータのサイズよりも、第1および第2アキュムレータ72a、72bの各々のサイズを小さくすることができる。このため、装置の大型化を抑制することができる。また第1および第2アキュムレータ72a、72bの各々がフロントフレーム22の側部に取付けられた場合でも、オペレータによる前方の視界を良好に保つことができる。
また本実施の形態においては、コントローラ74は、衝撃吸収モードでは、第1切替弁71aを開くとともに第2および第3切替弁71b、71cを閉じ、かつ振動抑制モードでは、第1切替弁71aを閉じるとともに第2および第3切替弁71b、71cを開くように第1〜第3切替弁71a〜71cを制御する。
これにより衝撃吸収モードに必要なアキュムレータの容量よりも振動抑制モードに必要なアキュムレータの容量が大きい場合でも、双方のモードに適したアキュムレータの容量を得ることができる。具体的には、衝撃吸収モードでは、第1アキュムレータ72aのみがリフトシリンダ44のキャップ側回路に接続される。このため、第1アキュムレータ72aによって適切に衝撃を吸収することができる。また振動抑制モードでは、第1および第2アキュムレータ72a、72bがリフトシリンダ44のヘッド側回路に接続される。このため衝撃吸収に必要なアキュムレータ容量よりも振動抑制に必要なアキュムレータ容量が大きい場合でも、第1および第2アキュムレータ72a、72bの合計の容量により対応可能である。よって、走行時における車体の振動を十分に抑制することが可能となる。
また本実施の形態においては、スイッチ75の手動操作により、衝撃吸収モードと振動抑制モードとが選択されてもよい。具体的には、スイッチ75の手動操作により、第1切替弁71aを開くとともに第2および第3切替弁71b、71cを閉じる状態と、第1切替弁71aを閉じるとともに第2および第3切替弁71b、71cを開く状態とが選択可能とされてもよい。
これによりオペレータの操作で、衝撃吸収モードと振動抑制モードとを選択することが可能となる。
また上記において上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される作業機としてブレード42について説明したが、上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される作業機は、前輪11および後輪12の間に配置された作業機であればよい。
具体的には、図5に示されるように、上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される作業機は、ブレード42およびスカリファイヤ9の少なくとも一方であってもよい。スカリファイヤ9は、油圧シリンダ9aを介在してフロントフレーム22に支持されている。この油圧シリンダ9aにより、スカリファイヤ9はフロントフレーム22に対して上下動することが可能である。
このスカリファイヤ9に上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される場合、油圧シリンダ9aのキャップ側回路に図2に示される衝撃吸収・振動抑制機構70の油路81aの接続部70Cが接続される。また油圧シリンダ9aのヘッド側回路に図2に示される衝撃吸収・振動抑制機構70の油路81bの接続部70Hが接続される。
前輪11および後輪12の間に配置された作業機(たとえばブレード42、スカリファイヤ9)に上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用されることにより、モータグレーダ1のバウンシング振動を抑制することができる。
また上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される作業機は、前輪11より前方に配置された作業機および後輪12より後方に配置された作業機の少なくとも一方の作業機であってもよい。
具体的には、図5に示されるように、上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される作業機は、フロントブレード10およびリッパ8の少なくとも一方であってもよい。フロントブレード10は、前輪11よりも前方に配置されている。フロントブレード10は、油圧シリンダ10aを介在してフロントフレーム22に支持されている。この油圧シリンダ10aにより、フロントブレード10はフロントフレーム22に対して上下動することが可能である。
このフロントブレード10に上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される場合、油圧シリンダ10aのキャップ側回路に図2に示される衝撃吸収・振動抑制機構70の油路81aの接続部70Cが接続される。また油圧シリンダ10aのヘッド側回路に図2に示される衝撃吸収・振動抑制機構70の油路81bの接続部70Hが接続される。
リッパ8は、後輪12よりも後方に配置されている。リッパ8は、油圧シリンダ8aを介在してリアフレーム21に支持されている。この油圧シリンダ8aにより、リッパ8はリアフレーム21に対して上下動することが可能である。
このリッパ8に上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用される場合、油圧シリンダ8aのキャップ側回路に図2に示される衝撃吸収・振動抑制機構70の油路81aの接続部70Cが接続される。また油圧シリンダ8aのヘッド側回路に図2に示される衝撃吸収・振動抑制機構70の油路81bの接続部70Hが接続される。
前輪11よりも前方に配置された作業機(たとえばフロントブレード10)または後輪12よりも後方に配置された作業機(たとえばリッパ8)に上記衝撃吸収・振動抑制機構70が適用されることにより、モータグレーダ1のピッチング振動を抑制することができる。
また図2における第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとは異なる容量を有していてもよく、また同じ容量を有していてもよい。また第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとが異なる容量を有している場合には、第1アキュムレータ72aの容量は、第2アキュムレータ72bの容量よりも大きくてもよく、また小さくてもよい。
また衝撃吸収モード時に必要なアキュムレータの容量が、振動抑制モード時に必要なアキュムレータの容量よりも大きい場合も考えられる。この場合の衝撃吸収モードでは、図2においてコントローラ74は、第1切替弁71aおよび第3切替弁71cを開くとともに第2切替弁71bを閉じるように制御する。またこの場合の振動抑制モードでは、コントローラ74は、第1切替弁71aおよび第3切替弁71cを閉じるとともに第2切替弁71bを開くように制御する。
また図2におけるコントローラ74は、衝撃吸収モードと振動抑制モードとのうち比較的小さなアキュムレータ容量を必要とする第1モードでは、第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとのいずれか一方のみが、作業機用油圧シリンダ44、8a、9a、10aのキャップ側回路とヘッド側回路とのうちの第1回路に接続されるよう制御する。またコントローラ74は、衝撃吸収モードと振動抑制モードとのうち比較的大きなアキュムレータ容量を必要とする第2モードでは、第1アキュムレータ72aと第2アキュムレータ72bとの双方が、作業機用油圧シリンダ44、8a、9a、10aのキャップ側回路とヘッド側回路とのうちの第2回路に接続されるよう制御する。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 モータグレーダ(作業車両)、2 車体フレーム、2F 前端、2R 後端、3 キャブ、4 作業機、6 エンジン室、7 ステアリングシリンダ、8 リッパ、8a,9a,10a 油圧シリンダ、9 スカリファイヤ、10 フロントブレード、11 前輪、12 後輪、21 リアフレーム、22 フロントフレーム、23 アーティキュレートシリンダ、40 ドローバ、42 ブレード、44,45 リフトシリンダ、51 カウンタウェイト、70 衝撃抑制機構、70C,70H 接続部、71a 第1切替弁、71b 第2切替弁、71c 第3切替弁、71d 第4切替弁、72a 第1アキュムレータ、72b 第2アキュムレータ、73 メインバルブ、74 コントローラ、75 スイッチ、81a,81b,82a,82b,82c,83,84,85,86 油路、90 オイルタンク。
Claims (9)
- 作業機と、
前記作業機を駆動するシリンダと、
前記シリンダのキャップ側回路に接続された第1切替弁と、
前記シリンダのヘッド側回路に接続された第2切替弁と、
前記第1切替弁を介在して前記シリンダの前記キャップ側回路に接続された第1アキュムレータと、
前記第2切替弁を介在して前記シリンダの前記ヘッド側回路に接続された第2アキュムレータと、
前記第1アキュムレータと前記第2アキュムレータとの間に接続された第3切替弁と
を備えた、作業車両。 - 前記作業機の衝撃吸収モードでは、前記第1切替弁を開くとともに前記第2切替弁および前記第3切替弁を閉じ、かつ前記作業車両の振動抑制モードでは、前記第1切替弁を閉じるとともに前記第2切替弁および前記第3切替弁を開くように、前記第1切替弁、前記第2切替弁および前記第3切替弁を制御するコントローラをさらに備える、請求項1に記載の作業車両。
- 前記第1切替弁を開くとともに前記第2切替弁および前記第3切替弁を閉じる状態と、前記第1切替弁を閉じ、かつ前記第2切替弁および前記第3切替弁を開く状態とを選択可能な手動スイッチをさらに備える、請求項1に記載の作業車両。
- 前輪および後輪をさらに備え、
前記作業機は、前記前輪および前記後輪の間に配置されている、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の作業車両。 - 前記作業機は、ブレードおよびスカリファイヤの少なくとも一方である、請求項4に記載の作用車両。
- 前輪および後輪をさらに備え、
前記作業機は、前記前輪より前方および前記後輪より後方の少なくとも一方に配置されている、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の作業車両。 - 前記作業機は、フロントブレードおよびリッパの少なくとも一方である、請求項6に記載の作業車両。
- 前記作業車両はグレーダである、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の作業車両。
- 作業機と、
前記作業機を駆動するシリンダと、
前記シリンダのキャップ側回路に接続された第1切替弁と、
前記シリンダのヘッド側回路に接続された第2切替弁と、
前記第1切替弁を介在して前記シリンダの前記キャップ側回路に接続された第1アキュムレータと、
前記第2切替弁を介在して前記シリンダの前記ヘッド側回路に接続された第2アキュムレータと、
前記第1アキュムレータと前記第2アキュムレータとの間に接続された第3切替弁と
を備えた作業車両の制御方法であって、
前記作業機の衝撃吸収モードでは、前記第1切替弁を開くとともに前記第2切替弁と前記第3切替弁とを閉じ、かつ前記作業車両の振動抑制モードでは、前記第1切替弁を閉じるとともに前記第2切替弁と前記第3切替弁とを開くよう制御する工程を備えた、作業車両の制御方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017023854A JP2018131733A (ja) | 2017-02-13 | 2017-02-13 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
PCT/JP2018/002483 WO2018147096A1 (ja) | 2017-02-13 | 2018-01-26 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
US16/475,160 US20190338495A1 (en) | 2017-02-13 | 2018-01-26 | Work vehicle and method of controlling work vehicle |
CN201880006328.0A CN110168174A (zh) | 2017-02-13 | 2018-01-26 | 作业车辆及作业车辆的控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017023854A JP2018131733A (ja) | 2017-02-13 | 2017-02-13 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018131733A true JP2018131733A (ja) | 2018-08-23 |
Family
ID=63107384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017023854A Pending JP2018131733A (ja) | 2017-02-13 | 2017-02-13 | 作業車両および作業車両の制御方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190338495A1 (ja) |
JP (1) | JP2018131733A (ja) |
CN (1) | CN110168174A (ja) |
WO (1) | WO2018147096A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11408144B2 (en) | 2019-08-29 | 2022-08-09 | Deere & Company | Variable float and variable blade impact |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111183091B (zh) * | 2017-10-23 | 2022-05-17 | 株式会社久保田 | 作业车 |
USD880533S1 (en) * | 2018-11-23 | 2020-04-07 | Guangxi Liugong Machinery Co., Ltd. | Motor grader |
US11619026B2 (en) * | 2019-10-02 | 2023-04-04 | Caterpillar Inc. | Motor grader suspended mass ride control |
US11891782B2 (en) | 2020-04-30 | 2024-02-06 | Deere & Company | Ground engaging tool control system and method |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4928904U (ja) * | 1972-06-15 | 1974-03-12 | ||
DE3316085A1 (de) * | 1983-05-03 | 1984-11-08 | Hanomag GmbH, 3000 Hannover | Luftbereifte baumaschine, wie radlader, radplaniermaschine od. dgl. |
JPH02132754U (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-05 | ||
JPH02132753U (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-05 | ||
JPH03202U (ja) * | 1989-05-26 | 1991-01-07 | ||
JPH0667558U (ja) * | 1993-03-05 | 1994-09-22 | 小松メック株式会社 | ホイール式建設機械の走行振動抑制装置 |
-
2017
- 2017-02-13 JP JP2017023854A patent/JP2018131733A/ja active Pending
-
2018
- 2018-01-26 WO PCT/JP2018/002483 patent/WO2018147096A1/ja active Application Filing
- 2018-01-26 US US16/475,160 patent/US20190338495A1/en not_active Abandoned
- 2018-01-26 CN CN201880006328.0A patent/CN110168174A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4928904U (ja) * | 1972-06-15 | 1974-03-12 | ||
DE3316085A1 (de) * | 1983-05-03 | 1984-11-08 | Hanomag GmbH, 3000 Hannover | Luftbereifte baumaschine, wie radlader, radplaniermaschine od. dgl. |
JPH02132754U (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-05 | ||
JPH02132753U (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-05 | ||
JPH03202U (ja) * | 1989-05-26 | 1991-01-07 | ||
JPH0667558U (ja) * | 1993-03-05 | 1994-09-22 | 小松メック株式会社 | ホイール式建設機械の走行振動抑制装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11408144B2 (en) | 2019-08-29 | 2022-08-09 | Deere & Company | Variable float and variable blade impact |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110168174A (zh) | 2019-08-23 |
US20190338495A1 (en) | 2019-11-07 |
WO2018147096A1 (ja) | 2018-08-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018147096A1 (ja) | 作業車両および作業車両の制御方法 | |
WO2009157236A1 (ja) | ローダ作業機 | |
US7744149B2 (en) | Cab suspension linkage system | |
US8682528B2 (en) | Seat suspension system having fail-safe functionality | |
US9266452B2 (en) | Vehicle vibration device for vehicle seats or vehicle cabs | |
JPS6259142A (ja) | 車両用制御ステ−シヨン | |
WO2017051933A1 (ja) | 作業車両 | |
US20130153320A1 (en) | Adaptive seat suspension system | |
JP5881385B2 (ja) | 作業車の防塵構造 | |
CN103429443B (zh) | 增强了缓冲功能的拖拉机 | |
CN112096665A (zh) | 液压蓄能器组件 | |
JP6293289B2 (ja) | トラクタ | |
JP2019002233A (ja) | モータグレーダ | |
WO2018159210A1 (ja) | 建設機械 | |
JPH0633011Y2 (ja) | モータグレーダの振動抑制兼衝撃緩衝装置 | |
JP5330719B2 (ja) | 産業機械の振動減衰装置 | |
JP2725037B2 (ja) | 作業車両用振動抑制装置 | |
JP5914370B2 (ja) | ホイール式作業車両 | |
JP2010059684A (ja) | ローダ作業機 | |
JP4443358B2 (ja) | 建設機械 | |
JP2000233620A (ja) | ホイールショベルのサスペンション | |
JP2000110189A (ja) | 振動式アタッチメント取付装置 | |
CN112609625A (zh) | 一种自动越障式推雪装置 | |
JP2006077428A (ja) | 建設機械 | |
JPH0513816Y2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200804 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20210216 |