JP2019120012A - 作業車両 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第1実施形態に係るホイールローダ1における走行中の振動を抑制するための構成について、図2〜8を参照して説明する。
まず、第1実施形態に係るホイールローダ1の油圧回路及び電気回路の構成について、図2〜6を参照して説明する。
次に、コントローラ7の機能構成について、図7を参照して説明する。
次に、コントローラ7内で実行される具体的な処理の流れについて、図8を参照して説明する。
次に、本発明の第2実施形態に係るホイールローダ1について、図9〜11を参照して説明する。なお、図9〜11において、第1実施形態に係るホイールローダ1について説明したものと共通する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
2:作業機
7,7A:コントローラ
12:運転室
22:リフトアームシリンダ(油圧アクチュエータ)
22B:ボトム室
24:バケットシリンダ(油圧アクチュエータ)
31:タンク
32:油圧ポンプ
40:アキュムレータ
41:第1管路
42:第2管路
43:第3管路
51:第1電磁開閉弁
52:第2電磁開閉弁
53:第3電磁開閉弁
61:車速検出器
62:パイロット圧検出器
63:加速度検出器(振動検出器)
64:コントロールスイッチ
65:ボトム圧検出器(振動検出器)
71,71A:判定部
74,74A:動作状態選択部
76,76A:指令信号出力部
S1:第1動作状態
S2:第2動作状態
S3:第3動作状態
Claims (7)
- 車体の前部に作業機が設けられた作業車両において、
前記作業機を駆動する油圧アクチュエータと、
作動油を貯留するタンクと、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給する可変容量型の油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出された作動油を蓄圧するアキュムレータと、
前記油圧アクチュエータのボトム室と前記アキュムレータとを接続する第1管路を開閉する第1電磁開閉弁と、
前記油圧ポンプと前記ボトム室とを接続する第2管路を開閉する第2電磁開閉弁と、
前記ボトム室と前記タンクとを接続する第3管路を開閉する第3電磁開閉弁と、
前記車体の振動を検出する振動検出器と、
前記第1電磁開閉弁、前記第2電磁開閉弁、前記第3電磁開閉弁、及び前記油圧ポンプをそれぞれ制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記作業機に発生する振動を抑制するための制御を開始する開始条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記第1電磁開閉弁が開弁した状態であり、かつ前記第2電磁開閉弁及び前記第3電磁開閉弁がそれぞれ閉弁した状態であって、前記ボトム室から前記第1電磁開閉弁を介して前記アキュムレータに、又は前記アキュムレータから前記第1電磁開閉弁を介して前記ボトム室に、作動油が流れる第1動作状態、前記第2電磁開閉弁が開弁した状態であり、かつ前記第1電磁開閉弁及び前記第3電磁開閉弁がそれぞれ閉弁した状態であって、前記油圧ポンプから吐出した作動油が前記第2電磁開閉弁を介して前記ボトム室に流れる第2動作状態、ならびに前記第3電磁開閉弁が開弁した状態であり、かつ前記第1電磁開閉弁及び前記第2電磁開閉弁がそれぞれ閉弁した状態であって、前記ボトム室から前記第3電磁開閉弁を介して前記タンクに作動油が流れる第3動作状態のいずれかを選択する動作状態選択部と、
前記動作状態選択部にて選択された動作状態となるように、前記第1電磁開閉弁、前記第2電磁開閉弁、及び前記第3電磁開閉弁をそれぞれ開閉するための弁指令信号、ならびに前記油圧ポンプを駆動させるためのポンプ指令信号をそれぞれ出力する指令信号出力部と、を含み、
前記動作状態選択部は、
前記判定部にて前記開始条件を満たすと判定された場合、前記第1動作状態を選択し、
前記判定部にて前記開始条件を満たすと判定され、さらに前記振動検出器で検出された振動の大きさが所定の第1閾値よりも大きい場合、前記振動検出器で検出された振動の方向に応じて前記第2動作状態又は前記第3動作状態を選択する
ことを特徴とする作業車両。 - 請求項1に記載の作業車両において、
前記振動検出器は、前記車体に対する鉛直方向の加速度を検出する加速度検出器であり、
前記動作状態選択部は、
前記加速度検出器で検出された加速度の絶対値が前記所定の第1閾値よりも大きく、かつ前記加速度検出器で検出された加速度が正の値の場合、前記第2動作状態を選択し、
前記加速度検出器で検出された加速度の絶対値が前記所定の第1閾値よりも大きく、かつ前記加速度検出器で検出された加速度が負の値の場合、前記第3動作状態を選択し、
前記指令信号出力部は、
前記動作状態選択部にて前記第2動作状態が選択された場合、前記加速度検出器で検出された加速度の絶対値に比例する押し退け容積とする前記ポンプ指令信号を前記油圧ポンプに対して出力し、
前記動作状態選択部にて前記第1動作状態及び前記第3動作状態が選択された場合、停止時の押し退け容積とする前記ポンプ指令信号を前記油圧ポンプに対して出力する
ことを特徴とする作業車両。 - 請求項2に記載の作業車両において、
前記第1電磁開閉弁及び前記第3電磁開閉弁はそれぞれ電磁比例弁であり、
前記動作状態選択部は、
前記判定部にて前記開始条件を満たすと判定され、さらに前記加速度検出器で検出された加速度の絶対値が前記所定の第1閾値以下であって前記所定の第1閾値よりも小さい所定の第2閾値よりも大きい場合、前記第1動作状態を維持し、
前記指令信号出力部は、
前記動作状態選択部にて前記第1動作状態が維持された場合、前記加速度検出器で検出された加速度の絶対値に比例する制御電流とする前記弁指令信号を前記第1電磁開閉弁に対して出力し、
前記動作状態選択部にて前記第3動作状態が選択された場合、前記加速度検出器で検出された加速度の絶対値に比例する制御電流とする前記弁指令信号を前記第3電磁開閉弁に対して出力する
ことを特徴とする作業車両。 - 請求項1に記載の作業車両において、
前記振動検出器は、前記ボトム室の圧力を検出するボトム圧検出器であり、
前記動作状態選択部は、
前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値の絶対値が前記所定の第1閾値よりも大きく、かつ前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値が正の値の場合、前記第2動作状態を選択し、
前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値の絶対値が前記所定の第1閾値よりも大きく、かつ前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値が負の値の場合、前記第3動作状態を選択し、
前記指令信号出力部は、
前記動作状態選択部にて前記第2動作状態が選択された場合、前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値の絶対値に比例する押し退け容積とする前記ポンプ指令信号を前記油圧ポンプに対して出力し、
前記動作状態選択部にて前記第1動作状態及び前記第3動作状態が選択された場合、停止時の押し退け容積とする前記ポンプ指令信号を前記油圧ポンプに対して出力する
ことを特徴とする作業車両。 - 請求項4に記載の作業車両において、
前記第1電磁開閉弁及び前記第3電磁開閉弁はそれぞれ電磁比例弁であり、
前記動作状態選択部は、
前記判定部にて前記開始条件を満たすと判定され、さらに前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値の絶対値が前記所定の第1閾値以下であって前記所定の第1閾値よりも小さい所定の第2閾値よりも大きい場合、前記第1動作状態を維持し、
前記指令信号出力部は、
前記動作状態選択部にて前記第1動作状態が維持された場合、前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値の絶対値に比例する制御電流とする前記弁指令信号を前記第1電磁開閉弁に対して出力し、
前記動作状態選択部にて前記第3動作状態が選択された場合、前記ボトム圧検出器で検出されたボトム圧の微分値の絶対値に比例する制御電流とする前記弁指令信号を前記第3電磁開閉弁に対して出力する
ことを特徴とする作業車両。 - 請求項1に記載の作業車両において、
前記作業車両の車速を検出する車速検出器と、
前記油圧アクチュエータに供給される作動油の流れを制御する方向制御弁に作用させるパイロット圧を検出するパイロット圧検出器と、を備え、
前記判定部は、前記車速検出器で検出された車速、及び前記パイロット圧検出器で検出されたパイロット圧に基づいて、前記開始条件を満たすか否かを判定し、
前記開始条件は、前記作業機が非操作状態であり、かつ前記作業車両が走行中であることである
ことを特徴とする作業車両。 - 請求項1に記載の作業車両において、
オペレータが搭乗する運転室に設けられ、前記コントローラに対してON信号又はOFF信号を出力するコントロールスイッチを備え、
前記判定部は、前記コントロールスイッチから出力された信号に基づいて、前記開始条件を満たすか否かを判定し、
前記開始条件は、前記コントロールスイッチがONされたことである
ことを特徴とする作業車両。
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