JP2023500202A - 軌道車両のための作業器具傾斜制御システム及び方法 - Google Patents

軌道車両のための作業器具傾斜制御システム及び方法 Download PDF

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Abstract

フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、作業器具の上昇又は下降に関連付けられた第1及び第2のタイプの外部作用により、作用可能な入力デバイスと、車両コンピュータにより一組の条件が満たされていないと判定した場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、を備える。場合によっては、一組の条件は、(i)軌道車両の移動特性が閾値を超えることと、(ii)作業器具の直近の下降サイクルが実施されて以降、入力デバイスが第1のタイプの外部作用によって作用されていることと、を含む。【選択図】図1B

Description

関連出願への相互参照
本出願は、2019年10月30日出願の米国仮出願シリアル番号62/927,962号の米国特許法第119条(e)に基づく利益を主張し、参照として本明細書に組み込まれる。
本開示は軌道車両全般に関し、特に、軌道車両のダンプボックス等の作業器具用の傾斜制御システムに関する。
追跡ダンパは、その内容物を地面に放出するように傾斜可能なダンプボックスを備えた軌道車両である。ダンプボックスの傾斜中に車両を移動させると危険であり、車両のフレームとダンプボックスとの双方に損傷を与え得ることが認識されている。したがって、車両を移動する前に、オペレータにダンプボックスを完全に下降させるように要求するのが慣習である。手動コントローラ(例えばジョイスティック)は、通常、安全にダンパを上昇及び下降させるのに使用することができる。
しかしながら、ダンプボックスが部分的に上昇されているときに、ダンパが前方に移動することが起こり得る。例えば、キャブ内で他の操作を実施するときに、オペレータはその手やジャケットで不意にジョイスティックを動かしてしまうことがある。その他の場合として、オペレータは、単にダンプボックスを完全に下降させることを忘れてしまうことがある。いずれかのシナリオが発生し、オペレータがダンプボックスは完全に下降されたものと(誤って)思い込んで車両を運転し始めると、損傷が発生し得る。特に、ダンパが数ミリメートル又はわずかにしか上昇していなくても、車両のフレームへの応力によってフレームが撓んでしまうことがある。オペレータが車両を速く運転するほど、結果として生じる力はより大きくなり、フレームへの損傷の可能性がより高くなり、長期的に費用の嵩む結果となる。これは、軌道の幅が原因で、車輪付き車両よりもシャーシの狭い軌道車両で特に深刻な問題となり得る。
したがって、以上に述べたようなシナリオにおける損傷を防ぐのに役立つ特徴を備えた車両を提供することが望ましいであろう。
第1の広範な態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1のタイプの外部作用と、作業器具を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用と、によって作用可能な入力デバイスと、車両コンピュータにより一組の条件が満足されたと判定した場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、を備え、一組の条件は、(i)軌道車両の移動特性が閾値を超えることと、(ii)作業器具の直近の下降サイクルを実施して以降、入力デバイスが第1のタイプの外部作用によって作用されていることと、を含む作業器具傾斜制御システムを提供する。
第2の広範な態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、入力デバイスへの外部作用であって、作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された入力デバイスと、少なくとも作業器具の開ループ傾斜角に基づいて作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、を備え、開ループ傾斜角は、入力デバイスによって生成された信号をモニタリングすることによって演算される作業器具傾斜制御システムを提供する。
第3の広範な態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の傾斜角を制御可能に変化させるように構成されたリフティングユニットと、車両コンピュータにより一組の条件が満たされたと判定した場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、を備え、一組の条件は、(i)軌道車両の移動特性が第1の非ゼロ閾値を超えることと、(ii)作業器具の傾斜角が第2に非ゼロ閾値を超えることと、を含む作業器具傾斜制御システムを提供する。
第4の広範な態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、(i)入力デバイスへの外部作用であって、作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された入力デバイスと、(ii)車両コンピュータにより一組の所定の条件が満たされていると判定した場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成され、ユーザインタフェースに、下降サイクルの開始時に出力の状態を第1の状態から第2の状態に変化させ、下降サイクルの完了時に出力の状態を第2の状態から第3の状態に変化させ、条件が満たされているものの、次の下降サイクルがまだ始まっていない際に、出力の状態を第3の状態から第1の状態に変化させるようにさらに構成される車両コンピュータと、を備える作業器具傾斜制御システムを提供する。
さらなる態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、作業器具傾斜制御システムはまた、作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1の外部作用と、作業器具を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用とによって作用可能な入力デバイスを備え、(i)一組の条件が満たされているかを判定することと、(ii)一組の条件が満たされた場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、を備え、一組の条件は、軌道車両の移動特性が閾値を超えることと、作業器具の直近の下降サイクルを実施して以降、入力デバイスが第1のタイプの外部作用によって作用されていることと、を含む方法を提供する。
さらなる態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、作業器具傾斜制御システムはまた、入力デバイスに対する外部作用であって、作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された入力デバイスを備え、(i)入力デバイスによって生成された信号をモニタリングすることによって演算された、少なくとも作業器具の開ループ傾斜角に基づいて作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、(ii)入力デバイスによって生成された信号をモニタリングすることと、(iii)入力デバイスによって生成された信号からの作業器具の開ループ傾斜角を演算することと、(iv)少なくとも作業器具の開ループ傾斜角に基づいて作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、を備える方法を提供する。
さらなる態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の傾斜角を制御可能に変更するように構成されるリフティングユニットを備え、(i)一組の条件が満たされているかを判定することと、(ii)一組の条件が満たされている場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、を備え、一組の条件は、軌道車両の移動特性が第1の非ゼロ閾値を超えることと、作業器具の傾斜角が第2の非ゼロ閾値を超えることと、を含む方法を提供する。
さらなる態様によると、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、作業器具傾斜制御システムはまた、(i)入力デバイスに対する外部作用であって、作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された入力デバイスと、(ii)複数の状態を取得することのできる出力と、を備え、(i)条件が満たされていることを判定することと、(ii)作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、(iii)条件が満たされており、次の下降サイクルがまだ始まっていない場合、ユーザインタフェースに、下降サイクルの開始時に出力の状態を第1の状態から第2の状態に変化させ、下降サイクルの完了時に出力の状態を第2の状態から第3の状態に変化させ、出力の状態を第3の状態から第1の状態に変化させることと、を備える方法を提供する。
他の広範な態様によると、プロセッサによる実行時、プロセッサに本開示の様々な方法を実施させるコンピュータ可読指示を記憶するコンピュータ可読媒体を提供する。
この説明に付随する図面を参照して、実施形態の詳細な説明を、単なる例示として以下に提供する。
非限定的な実施形態に係る、上方及び下方フレーム構造を備えた軌道車両の一実施形態の正面図である。 非限定的な実施形態に係る、上方及び下方フレーム構造を備えた軌道車両の一実施形態の側面図である。 非限定的な実施形態に係る、軌道車両の一実施形態の概念上面図である。 非限定的な実施形態に係る、キャブ内部の一実施形態の概念側面図である。 非限定的な実施形態に係る、シリンダの伸張又は後退を制御するのに使用される、デジタル的に制御されたポンプを備えた油圧シリンダの斜視図である。 非限定的な実施形態に係る、ダンプボックスが静止位置にある軌道車両の側面図である。 非限定的な実施形態に係る、ダンプボックスが完全傾斜位置にある軌道車両の側面図である。 非限定的な実施形態に係る、ダンプボックスが軌道車両の前方に向かって角度を付けられた、軌道車両の側面図である。 非限定的な実施形態に係る、上方フレーム構造が下方フレーム構造に対して部分的に回転された、軌道車両の上面図である。 非限定的な実施形態に係る、軌道車両の様々なパラメータを検出、読み取り、及び/又は、測定して、それらの出力をECUに送るように構成された複数のセンサを描いたブロック図である。 非限定的な実施形態に係る、閾値速さより遅い速さに対しては下降作用がトリガされないものの、閾値速さを超える速さに対しては既にゼロではないすべての傾斜角へのダンプボックスの下降がトリガされる場合の図形表現である。 非限定的な実施形態に係る、任意の所与の速さに対して、傾斜角が臨界角を超えると、ダンプボックスの自律的下降がトリガされるような臨界角が存在する場合の図形表現である。 図7Bに類似した別の例の図形表現であるが、臨界角の車両速さに対する依存が異なるものを示している。 非限定的な実施形態に係る、リフティングユニットの電子制御を提供するためのダンプボックス制御アルゴリズムを表すブロック図である。 非限定的な実施形態に係る、ダンプボックス制御アルゴリズムの一般動作を示すフローチャートである。 非限定的な実施形態に係る、ダンプボックス制御アルゴリズムの特定動作を示すフローチャートである。 別の非限定的な実施形態に係る、リフティングユニットの電子制御を提供するためのダンプボックス制御アルゴリズムを表すブロック図である。 別の非限定的な実施形態に係る、ダンプボックス制御アルゴリズムの特定動作を示すフローチャートである。 非限定的な実施形態に係る、開ループ傾斜角推定プロセスにおけるステップを示すフローチャートである。 非限定的な実施形態に係る、ECUによって実施されてもよい傾斜インジケータ制御プロセスを示す有限状態機械を示している。 非限定的な実施形態に係る、原動機に連結された1つ以上の静水圧ポンプを含む静水圧トランスミッションの斜視図である。 非限定的な実施形態に係る、軌道車両の下方フレーム構造に搭載された原動機の概念上面図である。 非限定的な実施形態に係る、メモリに記憶されてもよい、ジョイスティック操作とダンプボックス応答との間の関係を概念的に示している。 非限定的な実施形態に係る、メモリに記憶されてもよい、セグメントを含む下降サイクルを概念的に示している。 非限定的な実施形態に係る、オペレータの入力に基づいて生成される下降/上昇信号に基づいてダンプボックス制御信号を生成することに関与する様々な構成要素のブロック図である。 シリンダの伸張又は後退を制御するのに使用される、デジタル的に制御されたポンプを備える油圧シリンダの斜視図である。 非限定的な実施形態に係る、上方フレーム構造、下方フレーム構造、キャブ、及びダンプボックスを含む軌道車両の部分の側面図である。 上方フレーム構造を下方フレーム構造に接続して相対的に回転させる、例としての軸受けを徐々にクローズアップした断面側面図である。
車両の構造
図1A、図1B、図1C、図1D、及び図20を参照すると、本発明の非限定的な実施形態に係る軌道車両10が示されている。軌道車両10は、下方構造26(下方フレーム構造とも称することがある)と上方構造32(上方フレーム構造とも称することがある)とを備えた本体又はフレームを備える。本実施形態において、上方構造32は、下方構造26に対して軸8周りに回転可能である(図5を参照のこと)。他の実施形態において、上方及び下方構造32、26は、上述した手法で回転可能でない単一のフレーム構造を形成してもよい。
垂直チャネル16は、上方構造32及び下方構造26に接続する接続ユニット2100を含む。いくつかの実施形態において、図21Aから図21Cに示されるように、接続ユニット2100は軸受を備えてもよい。上方構造32を下方構造26に対して回転させるのに、旋回軸受を含むがこれに限定されない、様々なタイプの軸受が使用されてもよい。チャネル16はまた、電気ケーブル、静水圧オイルを含むパイプ、温度計等の経路を包囲、保護、及び/又は、促進してもよい。
図示の実施形態において、キャブ18は上方構造32に搭載される。キャブ18にはオペレータが着座してもよく、場合によっては1名以上の同乗者も着座してよい。キャブ18は、上方構造32が下方構造26に対して初期の角度位置から角度変位するとき、上方構造32とともに移動するように構成される。モータ100は、エンジン制御ユニット(ECU)60(車両コンピュータ又は車両プロセッサと称されることもある)からの出力に基づいて上方構造32を下方構造26に対して制御可能に回転させるように構成される。モータ100は、上方構造32に固定可能で下方構造26に係合されてもよく、又はモータ100は下方構造26に固定可能で上方構造32に係合されてもよく、いずれの場合も、上方及び下方構造26及び32の相対的な動きはモータ100によって印可される力の結果として達成される。
本実施形態において、2つの牽引ユニット31X、31Yは本体に搭載され、具体的には、下方構造26の2つの横方向両側の各々に1つずつ牽引ユニットがある。他の実施形態において、3つ以上の牽引ユニットがあってもよい。特定の非限定的な実施形態において、無端軌道30X、30Yに包囲された牽引ユニット31X、31Yは各々、駆動輪22と、遊動輪28と、1つ以上の支持輪24とを備える軌道アセンブリであってもよい。軌道は、金属埋込ゴム軌道(MERT)を含むがこれに限定されないゴム軌道等、任意の好適な軌道であってもよい。軌道アセンブリと軌道との好適な非限定的な実装に関するさらなる詳細は、米国特許第9,616,947号及び第9,604,679号に見出されてもよく、これらは参照として本明細書に組み込まれる。
原動機12は本体に搭載される。図示の実施形態において、原動機12は上方構造32に搭載される。しかしながらこれは、図16に示されるように、下方構造26に原動機12を搭載することを排除するものでない。原動機12は、いくつか非限定的な可能性を挙げると、内燃の(例えば、ディーゼル又はガソリン)エンジン又は電気駆動油圧モータ等のエンジンであってもよい。トランスミッション1610は、原動機12から駆動アセンブリ31X、31Y、例えば各軌道アセンブリの駆動輪22に動力を伝達する。一実施形態において、トランスミッション1610は、図15に示されるように、静水圧トランスミッションであってもよい。特に、静水圧トランスミッションは、原動機12に連結された1つ以上の静水圧ポンプを含む。特に、静水圧ポンプ34Xは、駆動輪22のうちの1つに搭載された静水圧モータ14Xに制御可能な量の静水圧オイルの流れを送達する。軌道30X、30Yの動きの独立的な制御を付与するように、各静水圧モータ14X、14Yに独立して供給する2つの静水圧ポンプがあってもよい。各静水圧ポンプは、ECU60から受信される各制御信号1507に応じて、対応する軌道アセンブリ31X、31Yに送られる動力の量と対応する駆動輪22の回転方向とを規制するように構成される。別の実施形態において、図16に概念的に示されるように、トランスミッション1610は、原動機12と駆動輪22との中間でありECU60からも制御信号1607が供給されるトランスミッション制御1612を含んでもよい。いくつかの実施形態において、静水圧モータ14X及び14Yを除く流体力学系が、上方フレーム構造32に搭載される。
各駆動輪22は、2つの反対方向(軌道車両10の対応する側から見たとき、時計回り及び反時計回り)の各々に回ってもよく、対応する無端軌道30X、30Yを移動させることにより、地面に平行な、いわゆる「走行面」において走行の可能な様々な方向に軌道車両10を推進させてもよい。このような2つの方向は互いに反対であり、下方構造26と長さ方向に配列される。これら2つの反対走行方向を「順行」及び「逆行」と称することができるが、これらの用語は、軌道アセンブリが制御される際の対称性と、上方構造32(及びキャブ18)が(軌道アセンブリ31X及び31Yの取り付けられた)下方構造26に対して回転可能となることとを原因にその有意性を失い得る。このように、同一量の(合致した回転方向の)動力がトランスミッション1610によって軌道アセンブリ31X、31Yの双方に印可されるとき、軌道車両10が走行してもよい2つの反対方向を「A」及び「B」と称する(図16に図示)。2つの軌道アセンブリ間の印可動力量を異ならせることにより、下方構造26を、操舵動作中に発生するように、走行面を横切る中心軸(図示せず)周りを回らせることができる。上方及び下方構造32、26が互いに対して回転可能な軸8もまた、通常、軌道車両の走行面を横切ってもよく、上述の中心軸に対応してもよいが必ずしもその必要はない。
図2、図18、及び図19をさらに参照すると、軌道車両10は作業器具とリフティングユニット38とをさらに備える。いくつかの実施形態において、軌道車両10はダンパであってもよいため、作業器具はダンプボックスであり300で示される。しかしながら他の実施形態において、軌道車両10はダンパである必要はなく、作業器具も異なるものであってよい(例えば、関節式ローダ、クレーン等とすることができる)。
ダンプボックス300及びリフティングユニット38は、軌道車両10の長さ方向のキャブ18後方の領域において、上方構造32に搭載される。本文書において後述するように、ダンプボックス300は、その内容物を軌道車両のオペレータの後方領域に荷降ろしするように、横軸(又は枢動点)321に沿って制御可能に枢動してもよい。ダンプボックス300の動作は、軌道車両10のオペレータによって入力された指示を受信するECU60から送信された制御信号によって制御されてもよい。
いくつかの実施形態において、ダンプボックス300は容器型の本体を備えてもよく、他の実施形態において、ダンプボックス300は別個のフレームに搭載された容器を備えてもよい。ダンプボックス300は、砂、砂利、掘削土石等、様々なタイプであってもよい積載物を運搬するように構成される。積載物の重量はゼロから最大積載量までの範囲であってもよく、この最大積載量は数トンから数百トンの範囲とすることができる。
ダンプボックス300は、枢動可能接続36によって上方構造32に接続される。非限定的な例において、枢動可能接続36は、ブッシングに搭載された車軸を備えてもよいがより複雑なアレンジが使用されてもよい。リフティングユニット38は、1つ以上の装着点66を介して上方構造32に接続し、また装着点65を介してダンプボックス300の下側にも接続する。装着点65及び66のうちの少なくとも一方は枢動可能であってもよく、場合によっては装着点65及び66の双方が枢動可能であってもよい。
リフティングユニット38は、位置範囲内において枢動可能接続36周りにダンプボックス300を制御可能に枢動させるように構成される。位置範囲は、一方では静止又は最小エネルギー位置(図3Aを参照のこと)と、他方では完全又は最大傾斜位置(図3Bを参照のこと)とを含んでもよい。図3A及び図3Bはともに、便宜上及び簡易さのためにリフティングユニット38を伴わずに図示されている。静止位置は、ダンプボックス300が上方構造32に対して静止するダンプボックス300の位置、すなわちリフティングユニット38によって供給されるリフティング力がない状態で、ダンプボックス300によってとられるであろう位置と定義されてもよい。静止位置は、最小量のエネルギーの維持を要するダンプボックス300の位置と考えられてもよい。静止位置はまた、ダンプボックス300がそれを超えてさらに下降されることのできないダンプボックス300の位置と考えられてもよい。
当業者は、枢動可能接続36の枢動点321周りの「傾斜角」によってダンプボックス300の静止位置と所与の傾斜位置との間の区別を行うのが簡便であることを見出し得る。特に、静止位置は傾斜角ゼロに関連付けられるのに対し、所与の傾斜位置は非ゼロの傾斜角に関連付けられる。傾斜角の概念を可視化するために、ダンプボックス300上に任意の点310を選択することができる(図3A及び図3Bに図示)。次いで、枢動可能接続36の(静止位置に対する)枢動点321周りの点310の角度変位は、ダンプボックス300の「傾斜角」と考えられる。したがって傾斜角は、ゼロから最大傾斜角の範囲であってもよい。傾斜角が大きいほど、枢動可能接続36、リフティングアーム38、ダンプボックス300、及び上方構造32は、方向A又はBに沿った軌道車両の移動に直面して損傷に対してより脆弱となる。
当業者は、ダンプボックス300を傾斜させること(すなわち、最大傾斜角までゼロより大きい傾斜角に達すること)によってダンプボックス300内に存在し得る内容物の放出を促進してもよいことを理解するであろう。このために、リフティングユニット38は、2つの非限定的な可能性を挙げると、空気圧又は油圧のタイプであってもよい1つ以上のリフティングアームを備えてもよい。
非限定的な実施形態において、各リフティングアームは、装着点65によってダンプボックス300の下側に対して枢動可能に接続され、また装着点66によって上方構造32に対して枢動可能に接続された一組のシリンダ64(図2及び図19を参照のこと)を備えてもよい。装着点65及び66により、シリンダ64の伸張で、ダンプボックス300を角度付き放出位置まで上昇させる。
電子制御ポンプ1863(例えば原動機12に接続されている)を使用して、シリンダ64の伸張又は後退を制御してもよい。これは図18に示されており、同図は、ポンプ1863及び制御弁1861を介して原動機12とシリンダ64との間に油圧接続が存在することを示している。制御弁1861は、ECU60から受信される電気信号(以降、「ダンプボックス制御信号」804と記載する)によって制御される。ダンプボックス制御信号804は、下降/上昇指令入力デバイス(後述)から受信された下降/上昇信号806に部分的に基づいてECU60によって生成される。
シリンダ64の伸張(単位はcm)と傾斜角(単位は度)との間に1:1の関係があり、したがって傾斜角の概念を使用して角度の程度の測定値又は線形変位の測定値を表してもよい。この関係はまた、ECU60のデータメモリ68内に記憶可能である。
当然のことながら、リフティングユニット38(及びその制御)の他の実装も可能である。
リフティングユニット38がダンプボックス300に接続する装着点65と、リフティングユニット38が上方構造32に接続する装着点66とは、操作時の考慮に応じて、軌道車両10の前又は後に対して様々な距離に配されてもよい。
第1の実施形態において、装着点65は、軌道車両10の前方に最も近い(軌道車両10の縦方向における)ダンプボックス300の10%又は20%以内にあり、装着点66は、原動機12又はキャブ18のすぐ後方に配置される。
第2の実施形態(例えば図2及び図19に示される)において、装着点65は(軌道車両10の縦方向における)ダンプボックス300の下側中間に向かって配置され、装着点66は、軌道車両10の後方に最も近い(縦方向における)軌道車両10の10%又は20%以内にある。
リフティングユニット38がリフティングアームを使用する場合、上述の第1実施形態では、第2実施形態より著しく長く到達することが求められる。このため、第1実施形態では、テレスコープリフティングアームが必要とされることがあり、これはより大きなシリンダとより多くのスペースとを意味する。垂直チャネル16が軌道車両10の有効な高さの一部を既に占めてしまっている場合、このようなスペースは垂直方向に利用可能でないこともある。したがって第2実施形態が使用されてもよい。しかしながら第2実施形態では、第1実施形態より枢動点321周りのレバー効果が低減するため、リフティング中により多くの動力を要求する。これは、第2実施形態(例えば、図2及び図19を参照のこと)におけるダンプボックス300のリフティング中に上方構造32により多くの力が掛かることを意味し、これにより、上方構造32は、軌道車両10の突然又は急速な移動によって生じる損傷を受けやすくなる。
旋回可能な接続36は、動作時の考慮に応じて、地面88に対して様々な高さに配置されてもよい。上方構造32がダンプボックス300の一部を静止位置に支持する上面部1907を有するものと考える場合、枢動可能接続36と、実際には枢動可能接続36の枢動点321とは、場合によっては上方構造32の上面部1907より高く、他の場合には上方構造32の上面部1907以下の(地面88に対する)高さに配置されてもよい。
静止位置において、ダンプボックス300の下側の少なくとも一部は、上方構造32の上面部1907の少なくとも一部に支持され、物理的に接触してもよい。図4を参照すると、ダンプボックス300は軌道車両10の前方に向かって傾倒/角度付けされるため、ダンプボックス300の下側の小さな部分のみが静止位置にある上方構造32の上面部1907によって支持される。他の実施形態において、ダンプボックス300は、上方構造32の上で略平坦に据えられるため、ダンプボックス300の下側の実質的な部分は、静止位置にある上方構造32の上面部1907に支持され、物理的に接触する。
車両オペレータインタフェース78
キャブ18は、オペレータが軌道車両10の移動、動作、及び制御のための指令を入力するのに使用される複数の入力デバイスを備えた車両オペレータインタフェース78を備える。
車両オペレータインタフェース78の入力デバイスは、以下を備えてもよい。
-オペレータが選択した軌道車両10の相対方向(順行/運転、逆行)を入力してもよいシフタ50。いくつかの実施形態において、シフタ50は、ギアレベル(ロー、ハイ、ニュートラル、1段階、2段階等)をオペレータが選択する特徴を備えてもよい。いくつかの実施形態において、シフタ50は、操舵輪40の操舵カラムに搭載されてもよい。
-オペレータが多少を問わず選択された相対方向への移動を求める要求(「動き要求入力」とも称する)を入力してもよいアクセル52(例えば、ペダル、ジョイスティック、レバー、又はその他のデバイス)。図1Dを参照すると、いくつかの実施形態において、アクセル52は、ペダルの角度がスピードの要望に直接関連するように「無限に可変の」ポジショニングのペダル形態であり、このペダルは要望がゼロ緯度を求めるものである場合、初期位置に向かってバイアスされてもよく、すなわちペダルから足を離すことで停止するまで軌道車両の減速を生じさせる。任意で、オペレータが減速を求める要望を入力し得るブレーキペダル(図示せず)又はその他の機構が設けられてもよい。
-オペレータが軌道車両10を曲がらせる(すなわち、下方構造26の走行方角を変更する)ことを求める要望を入力してもよい操舵ユニット40(例えば、操舵輪、ジョイスティック、スクロールバー、タッチスクリーン、レバー)。
軌道車両10の様々な態様(例えば、点火、ラジオ、ヒーティング、シート調節等)を制御するため、車両オペレータインタフェース78のその他の入力デバイスも設けられてもよい。
車両オペレータインタフェース78はまた、軌道車両10のある条件に関して、オペレータにフィードバックを提供するように構成された一組のオペレータ宛の出力を備える。このため、車両オペレータインタフェース78は、ECU60によって制御(照明)されてもよい複数の視覚効果(例えば、ライト、アイコン、記号、ピクトグラム等)を表示するように構成されたダッシュボード42を備えてもよい。視覚効果は、車両速さ、エンジン回転数(RPM)、オイル温度、選択された相対方向、燃料レベル等、様々なデータ及び事象を伝えてもよい。車両オペレータインタフェース78はまた、バックアップ警告信号等のデータ及び事象を信号発信するように構成された1つ以上のライト又は大音量スピーカ(図示せず)を備えてもよい。
ダンプボックス制御センター48
車両オペレータインタフェース78は、ダンプボックス300の移動、動作、及び制御のための指令を入力するためにオペレータにより特に使用される複数の入力デバイスを備えた専用ダンプボックス制御センター48をさらに備えてもよい。ダンプボックス制御センター48は、場合によっては、オペレータが座るシート44に部分的に一体化されてもよく、例えばアームレスト内にあってもよい。いくつかの実施形態において、ダンプボックス制御センター48は、例えば、シート44及びダッシュボード42を含む、キャビンの異なる領域を占有する異なる部分に分割されてもよい。
図1D及び図6を参照すると、ダンプボックス制御センター48の入力デバイスは以下を含んでもよい。
-オペレータがリフティングユニット38を制御する(例えば下降又は上昇させる)ための指令を入力してもよい「下降/上昇指令入力デバイス」46。いくつかの実施形態において、下降/上昇指令入力デバイス46は、印可される圧力に対して直観的に応答可能な信号(下降/上昇信号」806)を生成するジョイスティック(例えば、ジョイスティックの押す/引くが、ダンプボックス300の下降/上昇に対応する)として実現されてもよい。別の言い方をすると、ジョイスティックは、作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1のタイプの外部作用(例えば、既に最大まで上昇されているのでない限り、ジョイスティックを後方に引いてダンプボックス300を上昇させる)と、ダンプボックス300を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用(例えば、既に静止しているのでない限り、ジョイスティックを押してダンプボックス300を下降させる)とによって作用させることができる、ある種の入力デバイスである。第1及び第2の外部作用とは、このような作用が故意又は不意に実施されたかどうかに関わらず、オペレータ等によって車両自体以外の実体によってなされる作用を指す。実際、本開示のある実施形態の使用が見出されてもよい下降/上昇指令入力デバイス46への不意の外部作用の結果として生じる損傷を緩和する領域にある。当然のことながら、ジョイスティック以外のデバイスが下降/上昇指令入力デバイス46として機能してもよい。
-オペレータがリフティングユニット38の「目標傾斜角」を設定する指令を入力してもよい「目標傾斜角指令入力デバイス」610。いくつかの実施形態において、目標角指令入力デバイスは、ダンプボックス制御センター48の専用タッチスクリーン620上のタッチ感度領域として実装されてもよい。タッチスクリーン電子系は、オペレータの入力をコンピュータメモリに記憶された目標傾斜角(GDと示す)に変換するように構成されてもよい。
-参照として本明細書に組み込まれるPrinoth Ltd.の米国付与前公開2019/0242092号に示されるように、オペレータが方向性切替え要求を入力してもよい「方向性制御入力デバイス」630。いくつかの実施形態において、方向性制御入力デバイス620は、ダンプボックス制御センター48の専用タッチスクリーン620上のタッチ感度領域として実装されてもよい。タッチスクリーン電子系は、オペレータの入力をコンピュータメモリに記憶された方向性切替え要求に変換するように構成されてもよい。
ダンプボックス300の移動及びリフティングの様々な態様を制御するために、図示しないダンプボックス制御センター48のその他の入力デバイスも設けられてもよい。
ダンプボックス制御センター48はまた、ダンプボックス300のある条件に関して、オペレータにフィードバックを提供するように構成された一組のオペレータ宛の出力を備える。
このために、ダンプボックス制御センター48は、ECU60によって制御(照明)されてもよい複数の視覚効果(例えば、ライト、アイコン、記号、ピクトグラム等)を表示するように構成されたスクリーン(例えば、上述のタッチスクリーン620の一部)を備えてもよい。視覚効果は、ダンプボックス300が平坦であるかないか、ダンプボックス300の傾斜角、上方構造32の方向性等、様々なデータ及び事象を伝えてもよい。ダンプボックス制御センター48はまた、過剰傾斜警告等のデータ及び事象の信号発信を行うように構成された1つ以上のライト又は大音量スピーカ(図示せず)を備えてもよい。
いくつかの実施形態において、ダンプボックス制御センター48は、車両オペレータインタフェース78と一体化されてもよく、この場合、上述の入力のうちの一部又はすべては車両オペレータインタフェース78を介して入力され、同様に、一部又はすべてのオペレータ宛の出力も車両オペレータインタフェース78を介して送信されることが理解されなければならない。
また、リフティングユニット38、下降/上昇指令入力デバイス46、及びECU60はともに、軌道車両10のための作業器具傾斜制御システムを形成すると考えられてもよい。
センサ
図6を引き続き参照すると、軌道車両10はまた、軌道車両10の様々なパラメータを検出、読み取り、及び/又は、測定し、メモリにそれらの出力を記憶するか、デジタル又はアナログの電子信号を介してECU60にそれらの出力を送るように構成された複数のセンサ202を備える。
例えば、複数のセンサ202は以下を含んでもよい。
-例えば、速度及び/又は加速度等の移動特性を感知するための移動センサ204。このように移動センサ204は、速度センサ、加速度センサ、慣性運動ユニット、ジャイロスコープ又はその他のデバイス、又はこれらのデバイスの組み合わせを含むことができる。一例において、移動センサ204は、軌道車両の回転成分を測定することによって軌道車両10の速度を示す回転センサを含む。例えば、回転センサは、静水圧モータ14X及び14Yの回転速度を測定してもよく、これから軌道車両10の速度が計算されてもよい。全体としての車両速度は、2つの静水圧モータ14X及び14Yの回転速度の2つの読み取り値の平均として得ることができる。加速度は、速度の導関数を演算するか、又は(複数の方向で加速度を測定するように)別個のセンサ又はセンサスイートによって得ることができる。
-軌道車両10のスロープを測定するように構成された車両傾斜計206。
-その静止位置に対して枢動可能接続36周りのダンプボックス300の傾斜角を測定するダンプボックス傾斜計207。傾斜角は、ダンプボックス300の位置がその静止位置から上昇された角度で表現可能であるか、又は高さ(例えば、単位はcm又はmm)として同等に表現可能である。
-走行距離を測定するように構成された走行距離計210。
-エンジンオイル、及び/又は、静水圧オイルの温度、及び/又は、外部温度を検出/測定するように構成された温度計208。
-初期角度位置に対する上方構造32の回転角度を検出/測定するように構成された角度センサ212。初期角度位置は任意に選択されてもよく、図5に示されるように、この場合、初期角度位置は方向Aであると選択されている。したがって角度センサ212の読み取りは方向Aを指すベクトルVに対して-180度から180度の間の値となるであろう。角度センサ212はECU60にその角度変位を提供するように構成される。角度センサ212は、上方構造32又は下方構造26に搭載されてもよく、又は上方構造32及び下方構造26の双方に部分的に搭載されてもよい。2つの非限定的な例として、角度センサ212は、エンコーダ又はポテンショメータとして実装されてもよい。エンコーダベースの角度センサの例として、イタリアのキアリにあるSensor Systems SRLからの型式ST350R(又はST350R-H1-360-1-1-X-P)が挙げられるが、他の様々なエンコーダベース角度センサが好適であり得る。ポテンショメータベースの角度センサも使用されてよい。カメラ測定値に基づく角度センサも使用されてよい。
-牽引ユニット31X及び31Yの接地圧力を感知するための圧力センサ214。
-ダンプボックス300の内容物の重量(すなわち、「積載物重量」)を測定するように構成されてもよいスケール216。
これらはすべてセンサ202の非限定的な例であり、他の可能性が存在する。
車両プロセッサ/コンピュータ/ECU
車両オペレータインタフェース78の入力デバイス(ダンプボックス制御センター48からの入力デバイスを含む)とセンサ202とはすべて、ECU60に供給される電気信号を生成する。ECU60は、軌道アセンブリ31X及び31Yの駆動と、リフティングユニット38を介したダンプボックス300の傾斜/下降と、(ダンプボックス制御センター48を含む)車両オペレータインタフェース78を介したオペレータへの情報フィードバックを含む、軌道車両10の動き及び動作の制御を、オペレータ宛の出力の形態で提供するように、制御プログラムに応じて、受信した電気信号を処理する。
図6を参照すると、ECU60は、マイクロプロセッサ60A、コードメモリ62、データメモリ68、(オルタネータ(図示せず)から電力を引き出し得る)動力源66、入力インタフェース230、及び出力インタフェース240を含んでもよい。さらに、ECU60は、ネットワークインタフェース250とネットワーク通信機器260とを備えてもよく、これらは例えば無線通信技術を使用したネットワークアクセスポイントによる通信を行わせる。一実施形態において、マイクロプロセッサ60Aは、コードメモリ62に記憶されたコンピュータ可読指示を実行するように構成される。指示は、プロセッサにより実行されると、マイクロプロセッサ60A(ひいてはECU60)に様々な相互リンクプロセス(又は、ルーチン)を実施させる制御プログラムを符号化する。各プロセスでは、ある入力デバイス及び/又はセンサによって生成された信号と、データメモリ68に記憶されたパラメータとに基づいて軌道車両10のある機能を制御する。
ダンプボックス制御アルゴリズム(一般)
コードメモリ62内のコンピュータ可読指示を実行した結果として、ECU60によって実施されるプロセスの例として、(ダンプボックス制御センター48を含む)車両オペレータインタフェース78のある入力デバイスによって生成されたある信号と、センサ202のうちの特定のものの読み取り値とに基づいてリフティングユニット38の電子制御を提供するための「ダンプボックス制御アルゴリズム」である。
特に、センサ202は、ダンプボックス300の(フレームに対して傾斜した非ゼロ傾斜角を有するか、又はフレーム上に静止している)位置をECU60に判定させ、地面88に対する軌道車両10の移動特性(例えば、速度又は加速度とすることができる)を検出させる。この情報は、ECU60によってモニタリングされ、1つ以上の条件のテストを含み得る「ダンプボックス制御アルゴリズム」を動作させる。ECU60は、条件が満たされていることに基づいてダンプボックス300を自律復帰させる/静止位置に下降させるように、リフティングユニット38を制御するための信号(「ダンプボックス制御信号」804)を生成する。
ダンプボックス制御アルゴリズム(バージョン1)
次に、ダンプボックス制御アルゴリズムの特定の非限定的な実施形態を、図9を参照してさらに詳細に説明する。ステップ910において、軌道車両10の移動の表示を受け取る。ステップ920において(ステップ910の前に生じてもよく、又はこれと同時に生じてもよい)、ダンプボックス300の傾斜角の表示を受け取る。傾斜角は、ダンプボックス300の位置がその静止位置から上昇された角度で表現可能であるか、又は高さ(例えば、単位はcm又はmm)として同等に表現可能である。ステップ930において、移動の表示と傾斜角の表示とに基づく全体的な条件が満たされるかを判定する。これが満たされない場合、ダンプボックス制御アルゴリズムはステップ940に進み、通常の動作が生じる。すなわち、ダンプボックス300の傾斜がオペレータの入力に基づいて制御される。しかしながらこれが満たされる場合、ダンプボックス制御アルゴリズムはステップ950に進み、通常の動作が飛ばされ、ダンプボックス300が強制的且つ自律的に静止位置に向かって枢動される。その後、ダンプボックス制御アルゴリズムはステップ910に戻る。
全体的な条件が満たされるということは、条件の組み合わせであってもよく、ブール演算子を使用して以下のように概念的に表される。
[全体的な条件]=[条件1]AND[条件2]AND[条件3]
式中、
[条件1]は、以下のうちの1つとすることができる。
-[軌道車両10が地面88に対して移動していること]、
-[軌道車両10が閾値速度を超えて、地面88に対して移動していること]、
-[軌道車両10が加速していること]、又は
-[軌道車両10が閾値加速度を超えて、加速していること]
及び
[条件2]は、以下のうちの1つとすることができる。
-[ダンプボックス300の位置が、静止位置以外であること]、又は
-[ダンプボックス300が、臨界角を超える傾斜角で傾斜していること]。
[条件1]=[軌道車両10が閾値速度を超えて、地面88に対して移動していること]且つ[条件2]=[ダンプボックス300の位置が、静止位置以外であること]という特別な場合が図7Aに示されており、閾値速度を下回る速度については下降作用がトリガされないものの、閾値速度を上回る速度については既にゼロでないすべての傾斜角に対してダンプボックス300の下降がトリガされる。
[条件1]=[軌道車両10が閾値速度を超えて、地面88に対して移動していること]AND[条件2]=[ダンプボックス300が、速度依存の臨界角を上回る傾斜角で傾斜していること]という特別な場合が図7B又は図7Cに示されており、所与の速度について、傾斜角が臨界角を上回るような臨界角が存在すると、ダンプボックス300の自律的下降がトリガされる。明らかにこの例では臨界角が速度の動的関数である。すなわち、軌道車両10の速度が変動すると全体的な条件を満たすような臨界角も変動する。臨界角と速度との間の関係はデータメモリ68に記憶されてもよい。図7Bは速度とともに低下する臨界角を示しており、一方図7Cは速度とともに上昇する臨界角を示している。
以下を含むがこれに限定されないブール演算子の任意の組み合わせを使用して、全体的な条件を形成するために、上述のものに加えて、他の条件を考慮することができる。
[条件3]=[ダンプボックス300の積載物重量が閾値重量を超えること]
[条件4]=[上述の臨界角が臨界秒数を超えて連続的に超えていること]
[条件5]=[ユーザのシートベルトが着用されていること]
[条件6]=[ダンプボックスの下方に何もないこと]
[条件7]=[キャブのドアが閉まっていること]
[条件8]=[上方フレームが上方構造32に平行でないこと、つまり、回転してその元の前後配置に戻っていないこと]
[条件9]=[ダンプボックス下降サイクルが最後に実施されて以降、ダンプボックス300を上昇させようとして、下降/上昇指令入力デバイス46が使用されていること]
[条件10]=[特定の持続時間を超えて上述の条件又はその他の条件のうちのいずれか1つ以上が持続すること]
当業者にとって、全体的な条件を形成するのに使用されてもよい条件のさらに他の例も明らかとなるであろう。
また、場合によっては、OR、NOT、及びXOR等、他のブール演算子を使用して、条件が全体的な条件に組み合わせられてもよい。
したがって、開示された様々な態様のうち、車両コンピュータにより一組の条件が満たされていると判定した場合、作業器具(例えば、ダンプボックス300)の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニット38に送るように構成された車両コンピュータがあって、一組の条件は、(i)軌道車両10の移動特性が閾値を超えることと、下降/上昇指令入力デバイス46が、作業器具の直近の下降サイクルを実施して以降、作業器具を上昇させる試みに関連付けられたタイプの作用によって作用されていることと、を含む。
ダンプボックス制御アルゴリズム(バージョン2)
次に、ダンプボックス制御アルゴリズムの別の特定の非限定的な実施形態を、図11及び図12を参照してさらに詳細に説明する。図11に概念化されたように、オペレータによる入力デバイスの制御の結果として生成される信号と、センサ202によって生成される信号と、データメモリ68に記憶されたデータとが、様々な出力信号を生成するために、ECU60上で動作するダンプボックス制御アルゴリズムによって処理される。
この例において、オペレータによる入力デバイスの制御の結果として生成され、ダンプボックス制御アルゴリズムのこのバージョンで使用される信号は、オペレータによる下降/上昇指令入力デバイス46の制御の結果として生成される下降/上昇信号806を含んでもよい。
センサ202によって生成され、ダンプボックス制御アルゴリズムのこのバージョンによって使用される信号は、移動センサ204から受け取った移動信号810を含んでもよい。
ダンプボックス制御アルゴリズムの実行によって生成される出力信号に関して、これらは以下を含んでもよい。
-(ダンプボックス制御センター48を含む)ユーザの車両オペレータインタフェース78への傾斜インジケータ出力803を作動させ得る傾斜インジケータ信号802。例えば、傾斜インジケータ出力803は、ライト、ディスプレイアイコン、又は大音量スピーカを含んでもよい。オペレータ宛の出力は、少なくとも部分的に上昇されていることに対してダンプボックス300が静止状態にあるかどうか、又はそれが上昇されている正確な程度をオペレータに示す表示を提供する。いくつかの実施形態において、傾斜インジケータ信号802により、白昼の運転席から視認可能な十分明るい強度で、車両オペレータインタフェース78上で操舵ユニット40に妨げられないように位置決められた傾斜インジケータ出力803を間欠的に点滅させる。傾斜インジケータ出力803の強度は、ECU60によって電子的に制御されてもよく、(センサ202のうちの1つによって測定される)周囲の光に基づいて調整されてもよく、このため、結果として得られる照明の強度が、周囲の光が弱いとき(例えば、夜間)には薄暗く、日中の時間には明るくなってもよい。他の実施形態において、傾斜インジケータ出力803は、傾斜インジケータ信号802によって伝えられた値を表示する数値ディスプレイである。
-リフティングユニット38に与えられるダンプボックス制御信号804。ダンプボックス制御信号804は、ダンプボックスの傾斜角を変化させる(増減させる)ための指令を符号化又は表現してもよい。ダンプボックス制御信号804の大きさは、(目標傾斜角指令入力デバイス610を介してオペレータによって入力されてもよい)目標傾斜角θに依存してもよい。
さらに、ダンプボックス制御アルゴリズムは、例えば、速度値/範囲と関連臨界角(図11に図示)、又は加速度/角度のペアと関連臨界速度等、関連の値の組の間での関連性を記憶してもよいデータメモリ68へのアクセスを有する。
したがって、例えば、ダンプボックス制御アルゴリズムは、移動信号810に基づいて速度又は加速度を判定し、臨界角を得るために判定された速度又は加速度に基づいてデータメモリ68にクエリを行い、これはその後、フローチャートの図12をさらに参照して以降に説明されるように比較の目的で使用されてもよい。
以下の様々なステップの順は変更されてもよく、又はあるステップを並行して実施されてもよいことが理解されなければならない。
ステップ1210Aにおいて、ダンプボックス300の「現在の傾斜角」θが判定される。
現在の傾斜角θは、本明細書中に上述したダンプボックス傾斜計207等の外部センサからの測定値に基づくフィードバックを使用して得られた「測定傾斜角」とすることができる。
あるいは、現在の傾斜角θは、オペレータの入力、具体的には下降/上昇信号806に基づいてフィードフォワードのやり方で得られた「開ループ傾斜角」であってもよい。例えば、オペレータは、下降/上昇指令入力デバイス46を特定の方向に移動させることにより、ダンプボックス300を上昇又は下降させる試みを信号発信してもよい。例えば、下降/上昇指令入力デバイス46がジョイスティックとして実装される場合、(ジョイスティック操作を規定する)ジョイスティックに印可される圧力の量、このような圧力の方向、及び、このような圧力の印可持続時間と、(データメモリ68の別のセクションに記憶されてもよい)ダンプボックス300の応答曲線1710(図17Aを参照のこと)とに基づいて、ECU60はダンプボックス300の開ループ傾斜角を計算してもよい。
開ループ傾斜角は測定された傾斜角と異なることもあり、いずれか又は双方がダンプボックス300の真の傾斜角とは異なることもあると理解しなければならない。例えば、測定された傾斜角を得るために使用されるダンプボックス傾斜計207は、X度以内で正確であってもよい。これは、真の傾斜角がX/2度であれば、ダンプボックス傾斜計207がゼロの読み取りを生成してもよいことを意味し得る。この部分について、開ループ傾斜角は、ジョイスティックの移動によって生成される下降/上昇信号806に基づいて演算され、またダンプボックス300を傾斜させるのにジョイスティックの何らかの移動は必要となるので、ゼロではない。
具体例を挙げてX=2度の状況を考えると、ダンプボックス300は静止しており、下降/上昇指令入力デバイス46がオペレータのジャケットに不意に引っ掛かっており、ダンプボックス300が0.9度の真の傾斜角に傾斜している。その精度の制約を考慮すると、ダンプボックス傾斜計207はゼロ度の読み取り値(すなわち、測定した傾斜角がゼロ)を生成してもよく、一方、開ループ傾斜角は、下降/上昇指令入力デバイス46によって生成された下降/上昇信号806に基づくためゼロより大きくなる。そのため、開ループ傾斜角は、測定した傾斜角よりも真の傾斜角をより正確に反映する。したがって、測定された傾斜角に反映されない可能性のある「捕捉」状況であり得るので(また、特にダンプボックス傾斜計が第1の位置にない場合)、場合によっては、開ループ傾斜角に基づいてダンプボックス300の下降のトリガを決定することが好適となり得る。
ステップ1210Bにおいて、現在の速度、加速度、又はその他の移動特性が、移動信号810に基づいて得られる。これは、平均化、フィルタリング、及び/又は、導出などの数学的演算を含んでもよい。
ステップ1220において、「臨界角」が判定される。臨界角は、ステップ1210Bにおいて得られた追跡車両10の現在の速度、加速度、又はその他の移動特性の関数であってもよい角度である。いくつかの実施形態において、臨界角はθcで示されるが、軌道車両10がその現在の速度で移動を継続する場合、(例えば、上方構造32、軸受、ダンプボックス300、リフティングユニット38等に対する)深刻な損傷の潜在性を回避するように、超過してはならない傾斜角を表してもよい。臨界角θcは、分析的又は経験的に判定されてもよい。臨界角θcは、損傷が実際に起こるであろう傾斜角よりも小さくなるように許容マージンを有してもよい。臨界角θcは、データメモリ68に、(ステップ1210Bにおいて得られた)現在の速度、加速度、又はその他の移動特性を供給したことに応じて、データメモリ68から得られてもよい。
いくつかの実施形態において、臨界角θは、特定の閾値速度を超える速度でゼロであってもよく、より低い速度に対しては規定されなくてもよく、これは、ダンプボックス300が上昇した状態で低速クローリングが許容されるものの、一旦軌道車両10の速度が閾値速度を超えるとダンプボックス300の自律的下降がトリガされることを意味することを理解しなければならない。さらに他の実施形態において、臨界角θcは、あらゆる非ゼロ速度でゼロであってもよく、これは、ダンプボックス300が上昇した状態でのいずれの移動もダンプボックス300の自律的下降をトリガすることを意味する。
また、すべての傾斜角(例えば、現在の傾斜角、臨界角)が角度の程度を表す数字で表現可能であり、又はダンプボックス300の一部がその静止位置から上昇される直線距離(例えば、単位はcm又はmm)として同等に表現可能であることも理解しなければならない。
ステップ1230において、現在の傾斜角θが臨界角θcと比較される。
現在の傾斜角θが臨界角θcより小さい場合、次のステップはステップ1240であり、オペレータは、現在の傾斜角θが臨界角未満であり続ける限り、ダンプボックス300を正常に制御することができる。この期間中、ダンプボックス制御信号804は、オペレータの誘起した下降/上昇信号806に結合される。アルゴリズムは、ステップ1210Aに戻る。
しかしながら、現在の傾斜角θが臨界角θcを上回ると、次のステップはステップ1250となり、オペレータによるダンプボックス300の制御が無効になる。具体的には、ここでダンプボックス制御アルゴリズムは、ダンプボックス制御信号804の制御(下降/上昇信号806から切り離す)を行い、ダンプボックス300の静止位置へ向かう自律的下降を開始する。このようにすることの理論的根拠は、現在の傾斜角θが高すぎることであり、これが上方構造32、ダンプボックス300、リフティングユニット38、及び枢動可能接続36を、車両の現在の速度で損傷にさらし得る。当然のことながら、性能マージンは、臨界角θcが深刻な損傷の危険を冒す前の実際の最大傾斜角を表すのでなく、むしろ1度又は数度小さい角度を表すように構築可能である。ダンプボックス制御アルゴリズムは、ステップ1210Aに戻る。
ステップ1250でのダンプボックス300の下降は、下降サイクルに応じて発生してもよいことを理解しなければならない。プログラム可能であってもよい下降サイクルの特性は、データメモリ68に記憶され、ダンプボックス制御アルゴリズムがECU60によって実行されることによりアクセスされてもよい。例えば、下降サイクルは、セグメントごとに特徴付けられてもよく、各々がセグメント間に任意の休止を伴って、角度(又は直線)距離、及び/又は、時間、及び/又は、下降の角速度のインクリメントを規定する。
セグメントは、(X*Yの合計角度距離に対して)合計X秒と、その後のZ秒間の休止との間、毎秒Y度の速度で、静止位置に向かってダンプボックス300の下降(例えば、下方枢動)を指令するダンプボックス制御信号804の値を規定してもよい。その後、これがWセグメント繰り返されてもよい。X、Y、及びZの値は、Wセグメントの各々において一定であってもよく、又は各セグメントごとに異なってもよい。X、Y、及びZの値がシーケンスの各セグメントで一定である単純な例において、下降の合計掃引角はX*Y*Wに等しく、完全なシーケンスを実行するのに掛かる合計時間は(X+Z)*Wである。
図17Bに示されるように、X、Y、Z、及びWの値は、動作上の考慮に基づいて判定され、データメモリ68に記憶されることができる。例えば、再びX、Y、及びZがシーケンスの各セグメントで一定であると想定すると、ダンプボックス300の最大傾斜角が80度で、Xが2秒に等しく、Yが毎秒0.5度に等しければ、セグメント間に可能な休止を伴って、W=80セグメントが実施されるときにダンプボックス300の完全な下降が保証される。休止の持続時間は、車両オペレータインタフェース78を介してユーザにより規定されるか、又はデフォルトの工場設定とすることができることを理解しなければならない。ダンプボックス300の完全下降は、現在の傾斜角θが真の傾斜角を正確に反映していないとしても、下降サイクルは最大傾斜角に基づくものであるため、下降サイクルが完全になると発生が保証される。下降サイクルが完全になると、真の傾斜角はゼロとなり、現在の傾斜角θはゼロにリセット可能となる。
ここで、直近のダンプボックス下降サイクルが完了して以降、ダンプボックス300の上昇を試みる外部作用によって、下降/上昇指令入力デバイス46(例えば、ジョイスティック)が作用されている場合について考えてみる。この場合、ジョイスティックの作用は非常にわずかであるか不意のものであっても、ダンプボックス300は、非ゼロ傾斜角まで、可能性によってはオペレータに知られずに上昇していることもある。これは、その変化が、ダンプボックス傾斜計207等の傾斜計に知覚されなかったとしても、開ループ傾斜角がゼロを上回ることに反映されるであろう。このように、開ループ傾斜角を現在の速度に対する臨界角θc(又は、軌道車両10の速度が閾値速度より速いときにはゼロ)と比較することによりダンプボックス下降サイクルは再始動され、フレーム、枢動可能接続36、及びリフティングユニット38の寿命を長く保つことができる。換言すると、直近の下降サイクルの完了に続いてジョイスティックの作用をモニタリングすることで、測定された傾斜角を検出するための外部センサ(例えば、ダンプボックス傾斜計207)の有無又は精度を問わず、下降サイクルを再始動するか否かの判定に重要な変数を与える。
したがって、本開示の様々な態様のうち、少なくとも部分的に、下降/上昇指令入力デバイス46によって生成される信号をモニタリングすることによって演算される作業器具の開ループ傾斜角に基づいて作業器具(例えば、ダンプボックス300)の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニット38に送るように構成された車両コンピュータ(例えば、ECU60)がある。
本開示の様々な態様のうちの別の1つは、車両コンピュータにより一組の条件が満たされたと判定された場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニット38に送るように構成された車両コンピュータであって、一組の条件は、(i)軌道車両10の移動特性が第1の非ゼロ閾値を超えること(例えば、追跡車両10が特定の速度より速く移動していること)と、(ii)作業器具の傾斜角が第2の非ゼロ閾値(臨界角)を超えることと、を含む。
図13は、ステップ1210Aの一部としてECU60によって実行されてもよい開ループ傾斜角推定プロセスを示している。ステップ1310において、ECU60は、下降サイクルが終了したばかりであるかを確認する。そうである場合、開ループ傾斜角は、下降サイクルが一旦終了すると、真の傾斜角がゼロとなることが保証されるのでゼロにリセットされる(ステップ1320)。いずれの場合も、プロセスは次にステップ1330に進む。ここで、ECU60は、下降/上昇信号806をモニタリングすることに基づいてダンプボックス300を上昇又は下降する指令が発行されたかを判定する。発行された場合、次のステップは1340であり、開ループ傾斜角は、下降/上昇信号806に応じて、上方又は下方のいずれかに調整される。開ループ傾斜角が既にゼロであった場合、下降/上昇信号806がダンプボックス300を下降させる指令であると、開ループ傾斜角はゼロに維持されるであろう。いずれの場合も、開ループ傾斜角推定プロセスは、ステップ1310に戻る。
リフティングユニット38(フレームと作業器具とに接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成される)、入力デバイス46(作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1のタイプの外部作用と、作業器具を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用とにより作用可能である)、及びECU60(入力デバイス46に接続され、ECU60により一組の条件が満たされていると判定した場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニット38に送るように構成される)はともに、軌道車両10の「作業器具傾斜制御システム」と称されてもよい。動作上、ECU60は、(i)軌道車両10の移動特性(例えば、速度又は加速度)が閾値を超えることと、(ii)入力デバイス46が、ダンプボックス300の直近の下降サイクルが実施されて以降、あるタイプの外部作用(例えば、上昇作用)によって作用されていることと、を判定した場合、ダンプボックスの下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニット38に送る。
ダンプボックス制御アルゴリズム(バージョン3)
次に、ダンプボックス制御アルゴリズムの別の特定の非限定的な実施形態を、図8及び図10を参照してより詳細に説明する。図8に概念化されるように、オペレータ入力デバイスによって生成される信号、センサ202によって生成される信号、データメモリ68に記憶されたデータは、様々な出力を制御するために、ECU60上で作動するボックス制御アルゴリズムによって処理される。
本例において、オペレータ入力デバイスによって生成され、このバージョンのダンプボックス制御アルゴリズムによって使用される信号の例は、ダンプボックス制御センター48の下降/上昇指令入力デバイス46のオペレータ制御の結果として生成された下降/上昇信号806を含み得る。
センサ202によって生成され、このバージョンのダンプボックス制御アルゴリズムによって使用される信号の例は、以下を含んでもよい。
-移動センサ204から受信した移動信号810。
-ダンプボックス傾斜計207から受信した測定傾斜角信号808。
ダンプボックス制御アルゴリズムの実行によって生成される出力信号に関して、これらは、以下を含んでもよい。
-傾斜インジケータ信号802。上述のように、傾斜インジケータ信号802は、(ダンプボックス制御センター48を含む)ユーザ車両オペレータインタフェース78上の傾斜インジケータ出力803を起動してもよい。このオペレータ宛の出力は、ダンプボックス300が少なくとも部分的に上昇されることに対して静止しているか、又は正確な上昇の程度の表示をオペレータに提供する。いくつかの実施形態において、現在の傾斜角は、(測定傾斜角信号808からの)測定された傾斜角、又は(下降/上昇信号806のモニタリングに基づいて演算される。上述の図13の説明を参照のこと)開ループ傾斜角であってもよい。
-リフティングユニット38に提供されるダンプボックス制御信号804。制御は、開ループ又はフィードバックであってもよい。開ループ制御の場合、ダンプボックス制御アルゴリズムは、(車両オペレータインタフェース78を介してオペレータに特定されてもよい)目標傾斜角θに到達するのに必要であると見なされる角度を演算する。ダンプボックス制御アルゴリズムは、その後この角度値に基づいてダンプボックス制御信号804を生成する。フィードバック制御の場合、ダンプボックス制御信号804は、傾斜角の変化を示してもよい。変化を加える際、現在の傾斜角θが目標傾斜角θと比較されてエラーが判定され、その後ダンプボックス制御信号804がエラーを最小化するように再調整される。
さらに、ダンプボックス制御アルゴリズムは、関連値セット、例えば、速度値/範囲と関連の臨界角(図8に図示)、又は加速度/角度と関連の臨界速度等の間の関連性を記憶してもよいデータメモリ68へのアクセスを有する。また、データメモリ68は、目標傾斜角指令入力デバイス610から得られた目標傾斜角θを記憶してもよい。
したがって、例えば、ダンプボックス制御アルゴリズムは、移動信号810に基づいて速度又は加速度を演算し、臨界角θを得るために、速度又は加速度に基づいてデータメモリ68にクエリを行ってもよく、この臨界角θはその後、図10のフローチャートをさらに参照して以下に説明するように比較の目的で使用される。
以下の様々なステップの順は変更されてもよく、又はあるステップは並行して実施されてもよいことが理解されなければならない。
ステップ1010Aにおいて、現在の傾斜角θは、例えば、ダンプボックス傾斜計207から読み取るか、又は下降/上昇信号806に基づいて演算する等で得られる。
ステップ1010Bにおいて、車両オペレータインタフェース78によって伝えられた情報がアップデートされてもよい。例えば、現在の傾斜角θが変化した場合、車両オペレータインタフェース78は、傾斜インジケータ出力803によって表示された度数を変化させるように促されてもよい。
ステップ1010Cにおいて、下降/上昇信号806が読み取られ、目標傾斜角θがデータメモリ68から得られる。
ステップ1010Dにおいて、現在の速度、加速度、又はその他の移動特性が移動信号810に基づいて得られる。これは、平均化、フィルタリング、及び/又は、導出などの数学的演算を含んでもよい。
ステップ1010Eにおいて、臨界角θが判定される。臨界角θは、データメモリ68に(ステップ1010Dにおいて得られた)現在の速度、加速度、又はその他の移動特性を供給することに応じて、データメモリ68から得られてもよい。
いくつかの実施形態において、臨界角θは、特定の閾値速度を超える速度でゼロであり、それより低い速度については未規定であってもよく、これはダンプボックス300を上昇させた状態での低速クローリングが許容されるものの、速度が一旦閾値速度を上回るとダンプボックス300の自律的下降がトリガされることを意味すると理解されなければならない。さらに他の実施形態において、臨界角θは、すべての非ゼロ速度に対してゼロであってもよく、これはダンプボックスを上昇させた状態でのいずれの移動も自律的下降をトリガするであろうことを意味する。
ステップ1020において、内部フラグがチェックされる。この内部フラグは、ダンプボックス300が既に自律的に下降されている最中であるかを表す。このフラグは、軌道車両10の動作中、このフローチャートがまさに最初に実行されるときには設定されないが所与のタイミングで設定可能である。フラグが設定されている場合、次のステップはステップ1030であるが、そうでなければ次のステップはステップ1040である。
ステップ1040において、現在の傾斜角θを臨界角θと比較する。現在の傾斜角θが臨界角θc未満であると、次のステップはステップ1070Aであり、オペレータはダンプボックス300を正常に制御することができる。例えば、ステップ1070Aに示されるように、目標傾斜角θが得られる。次のステップはステップ1070Bであり、目標傾斜角θと現在の傾斜角θとの間で比較が行われる。現在の傾斜角θが目標傾斜角θに等しければ、ステップ1070Cが後続し、原則的にリフティングユニット38を関与させる特定の作用が必要とされなくなる。次に、アルゴリズムはステップ1010Aに戻る。しかしながら、現在の傾斜角θが目標傾斜角θに等しくなければ、ステップ1070Dが実行されることにより、オペレータがダンプボックス300を下降又は上昇させようとしているかどうか、及び現在の傾斜角θと目標傾斜角θとの間の差異に基づいて好適なダンプボックス制御信号804が生成される。ダンプボックス制御信号804がリフティングユニット38に供給され、結果として、ダンプボックス300のオペレータ制御による移動を生じさせる。アルゴリズムはステップ1010Aに戻る。
ここで、現在の傾斜角θが臨界角θを上回ることが見出された場合(且つ、ステップ1020の後に「no」が選ばれたことでダンプボックス300の下降が進行中でないことを想起して)、ステップ1040における、現在の傾斜角θの臨界角θとの比較に戻り、次のステップはステップ1080Aとなる。ここで、ダンプボックス300のオペレータ制御がダンプボックス制御アルゴリズムで無効になる。具体的には、アルゴリズムがここでダンプボックス制御信号804の制御をとり、ダンプボックス300の静止位置への自律的下降を開始する。このようにすることの理論的根拠は、現在の傾斜角θが高すぎることであり、車両の現在の速度では、上方構造32、ダンプボックス300、リフティングユニット38、及び/又は、枢動可能接続36を損傷にさらし得る。当然のことながら、性能マージンは、臨界角θcが深刻な損傷の危険を冒す前の実際の最大傾斜角を表すのでなく、むしろ1度又は数度小さい角度を表すように構築可能である。次のステップはステップ1080Bであり、ダンプボックス300が自律的下降の最中であることを示すために、内部フラグが設定される。アルゴリズムはステップ1010Aに戻る。
内部フラグが設定されている場合、アルゴリズムがステップ1020において異なる結果にあたる次の経路で内部フラグの査定が行われる。内部フラグが設定されているため、次のステップはステップ1030であり、現在の傾斜角θが参照角θと比較される。現在の傾斜角θが参照角θを上回る場合、次のステップはステップ1050である。ここで、現在の傾斜角θは依然として高すぎると考えられるため、ダンプボックス制御ユニット32の自律的下降が継続される。アルゴリズムはステップ1010Aに戻る。
一方、ステップ1030において現在の傾斜角θが参照角θを上回らないことがわかった場合、これは、現在の傾斜角θが満足なレベルにあり、内部フラグがリセット可能であることを含意する。これはステップ1060において行われた後、オペレータはダンプボックス300を正常に制御することができる。例えばステップ1070Aに示されるように、アルゴリズムは目標傾斜角θを判定してもよい。次のステップはステップ1070Bであり、目標傾斜角θと現在の傾斜角θとの間で比較が行われる。現在の傾斜角θが目標傾斜角θに等しければ、ステップ1070Cが後続し、原則的にリフティングユニット38を関与させる特定の作用が必要とされなくなる。次に、アルゴリズムはステップ1010Aに戻る。しかしながら、現在の傾斜角θが目標傾斜角θに等しくなければ、ステップ1070Dが実行され、オペレータがダンプボックス300を下降又は上昇させようとしているかどうかに基づいて好適なダンプボックス制御信号804が生成される。ダンプボックス制御信号804がリフティングユニット38に供給され、結果として、ダンプボックス300のオペレータ制御による移動を生じさせる。アルゴリズムはステップ1010Aに戻る。
いくつかの実施形態において、参照角θは、臨界角θに等しくてもよいことを理解しなければならない。この場合、ダンプボックスの自律的下降がトリガされ、同一の角度で停止される。したがって、ダンプボックス300の自律的下降は、現在の傾斜角θが、ダンプボックス300の自律的下降をトリガするのに使用される角度である参照角θ(この場合、臨界角θに等しい)を下回るや否や、停止されてもよい。あるいは、参照角θは臨界角θとは異なってもよい(例えば、これを下回ってもよい)。この場合、ダンプボックス300の自律的下降は、臨界角θでトリガされ参照角θで停止される。したがって、ダンプボックス300の自律的下降は、傾斜角θがダンプボックス300の自律的下降をトリガするのに使用される臨界角θを下回り得る参照角θを下回るまで停止しない。いくつかの実施形態において、臨界角θは非ゼロであってもよく、参照角θはゼロであってもよい。これは、ダンプボックス300の下降(すなわち、枢動接続36周りの静止位置への移動)が一旦開始すると、静止位置に達するまで(すなわち、θ=θ=0)終了しないことを意味する。このような実施形態において、ダンプボックス300が静止位置に向かって枢動を開始した後、ECU60は、同時に現在の傾斜角θが0を下回ったとしても(ダンプボックスの自動降下をトリガすることを目的とした臨界角)、リフティングユニット38を制御して、ダンプボックス300が静止位置に達するまで、ダンプボックスを静止位置に向かって枢動を継続させる。
ダンプボックス下降サイクルのトリガは、トリガ時のダンプボックスの傾斜角に応じて、様々な期間及び合計角度で実行できることも理解されたい。つまり、軌道車両10が静止し、傾斜角が測定されて1度又は30度のいずれかである2つのシナリオについて考えてみる。例えば、軌道車両10が移動を開始して閾値速度を超えると、ECU60は、30度の傾斜角に対しては完全なダンプボックス下降サイクルを実施させることができるが、1度の傾斜角の場合には、部分的なダンプボックス下降サイクル(例えば、半分又は1/3)のみを実施させることが想定される。各場合において、下降サイクルが一旦終了すると、エラーのマージンを含み得るいずれの外部傾斜角測定値にも関わらず、ダンプボックスは静止位置にあることが保証される必要がある。しかしながら、このエラーのマージン内で正確であると見なされれば、2つの異なる測定傾斜角の範囲(1つは、小さな角度(例えば、選択した角度未満)用であり、もう1つは、大きな角度、例えば選択した角度を上回る角度用である)に対する2つのダンプボックス下降サイクルの間で確実に選択を行うのに十分な正確さであろう。これは結果として、ダンプボックスが上方構造32上で静止することを保証するのに何らの犠牲も伴わず、より小さな角度で時間を節約することができる。当然のことながら、ダンプボックス下降サイクルの回数に関するさらなる粒度も実現することができる。
ステップ1010D(又は1210B)の代替の実施形態において、軌道車両10の移動特性(例えば、速度又は加速度)を得るのに加え、車両傾斜計206から軌道車両10の走行スロープを得てもよく、及び/又は、ダンプボックス300内の積載物の重量をスケール216から得てもよい。これらの追加的データ要素はまた、ステップ1010E(又は1220)において、臨界角θを判定するのに影響を及ぼし得る。例えば、積み荷がより重く、及び/又は、傾斜がより大きければ、臨界角θを低減してもよい。
傾斜インジケータ制御
ECU60によって実施されてもよい別のプロセスは、傾斜インジケータ出力803を起動する傾斜インジケータ信号802を出力してもよい傾斜インジケータ制御プロセスが含む。傾斜インジケータ制御プロセスは、現在の傾斜角θ、臨界角θ、参照角θ、及び下降サイクルが進行中であるかどうかの知識に基づいて、直観的なメッセージをオペレータに伝えるのに役立ち得る。特に、傾斜インジケータ信号802は、傾斜インジケータ出力803を、各照明パターン(パターン1、パターン2)に対応するいくつかのアクティブ状態のうちの1つであるオフ状態にするように制御可能である。照明パターン間の推移は、図14をさらに参照して以下に説明する有限状態機械(FSM)によって管理可能である。
デフォルトでは、傾斜インジケータ出力803はオフ状態にあることが分かる。次に、傾斜インジケータ出力803は、現在の傾斜角θが基準角θよりも大きいという判定に応じて、オフ状態からパターン1状態に入る。これは、ダンプボックス300が静止位置にないことを意味するものの、(例えば、車両が静止している可能性があるため)必ずしも望ましくない又は危険な状況であることを含意するものでない。しかしながら、現在の傾斜角θが臨界角θcよりも大きいとの判定に応じて、上記のように下降サイクルが開始され、傾斜インジケータ出力803は、パターン1状態からパターン2状態に入る。傾斜インジケータ出力803は、現在の傾斜角θが基準角θより大きくなくなるまでこの状態に留まる。なお、参照角θはゼロとすることができ、これは、ダンプボックス300がわずかにでも上昇されるや否や、傾斜インジケータ出力803がパターン1に入ることができることを意味するものである。
パターン1及びパターン2である照明パターンは、直観的な方法でダンプボックス300の挙動をオペレータに伝えるために、異なるものとすることができることを理解しなければならない。例えば、オフ状態において、傾斜インジケータ出力803はオフとすることができ、パターン1の状態において、傾斜インジケータ出力803はオンとすることができ、パターン2の状態において、傾斜インジケータ出力803は点滅とすることができる。当然のことながら、(色やスクリーン上メッセージの聴覚効果又は使用に結び付けられた)さらなる照明パターン及び状態の数を含む、その他の可能性が当業者に明らかとなる可能性があり、これらも本開示の範囲内にある。例えば、下降サイクル中に休止が生じた場合、傾斜インジケータ出力803を、傾斜インジケータ出力803がパターン2の状態とは異なる速度で(例えば、よりゆっくり)点滅するパターン3に入るようにすることができる。
したがって、本開示の様々な態様のうち、車両コンピュータにより一組の所定の条件が満たされていると判定した場合、作業器具(例えば、ダンプボックス300)の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニット38に送るように構成された車両コンピュータであって、車両コンピュータはさらに、ユーザインタフェースを、下降サイクルの開始時に出力の状態を第1の状態から第2の状態に変化させ、下降サイクルの完了時に出力の状態を第2の状態から第3の状態に変化させ、条件が満たされたものの、次の下降サイクルがまだ始まっていないときに、出力の状態を第3の状態から第1の状態に変化させるように構成される。
手動無効化
場合によっては、参照角θ及び/又は臨界角θはオペレータによって入力された変数のさらなる例とすることができる。これらは、オペレータにより(ダンプボックス制御センター48を含む)車両オペレータインタフェース78のタッチスクリーン上の一組の選択肢から選択可能な選択肢を選択することによって、入力されてもよい。タッチスクリーンは、オペレータの入力を、参照角θ及び/又は臨界角θを伝える電気信号に変換するように構成される。これにより、オペレータはダンプボックス制御アルゴリズムの感度を調整及び無効化する。
オペレータ入力の別の例として、(ダンプボックス制御センター48を含む)車両オペレータインタフェース78を介して提供される、ダンプボックス制御無効化信号であってもよい。これは、ECU60によって処理されるとき、結果としてECU60はダンプボックス制御アルゴリズムを実施せず、結果としてダンプボックス制御信号804を無効化しないユーザ入力を構成し得る。
当業者は、ECU60が、ダンプボックス300を段階的インクリメントにて静止位置に向かって枢動させるように、リフティングユニット38を制御するように構成されてもよいことを理解するであろう。インクリメントの段階の大きさは、起動車両10の移動特性(例えば、速度又は加速度)の関数となるように選択されてもよい。インクリメントの段階の大きさはまた、ダンプボックス300の現在の傾斜角θの関数となるように選択されてもよい。また、インクリメントの段階の大きさは、ダンプボックス300の積載物の重量の関数となるように選択されてもよい。
以上に基づいて、軌道車両10の移動検出に応じてダンプボックス300を下降することは、フレームの撓みを防ぐことによって上方構造32を保護してもよく、これにより、上方構造32、リフティングユニット38、ダンプボックス300、及び/又は、軌道車両10の他の部分を延命し得ることを理解しなければならない。
したがって、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、作業器具傾斜制御システムはまた、作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1のタイプの外部作用、及び作業器具を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用によって作用可能な入力デバイスを備え、(i)一組の条件が満たされていると判定することと、(ii)一組の条件が満たされている場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、を備え、一組の条件は、軌道車両の移動特性が閾値を超えることと、入力デバイスが、作業器具の直近の下降サイクルを実施して以降、第1の外部作用によって作用されていることと、を含む方法について説明を行った。
したがって、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、作業器具傾斜制御システムはまた、入力デバイスへの外部作用であって、作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された入力デバイスを備え、(i)入力デバイスによって生成された信号をモニタリングすることによって演算された少なくとも作業器具の開ループ傾斜角に基づいて作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、(ii)入力デバイスによって生成された信号をモニタリングすることと、(iii)入力デバイスによって生成された信号から作業器具の開ループ傾斜角を演算することと、(iv)少なくとも作業器具の開ループ傾斜角に基づいて作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、を備える方法について説明を行った。
また、フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の傾斜角を制御可能に変化させるように構成されたリフティングユニットを備え、(i)一組の条件が満たされているかを判定することと、(ii)一組の条件が満たされている場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、を備え、一組の条件は、軌道車両の移動特性が、第1の非ゼロ閾値を超えることと、作業器具の傾斜角が、第2の非ゼロ閾値を超えることと、を含む方法について説明を行った。
フレーム及びフレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、作業器具傾斜制御システムは、フレーム及び作業器具に接続され、作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、作業器具傾斜制御システムはまた、(i)入力デバイスへの外部作用であって、作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された入力デバイスと、(ii)複数の状態を取得することのできる出力と、を備えるユーザインタフェースを備え、(i)条件が満たされていることを判定することと、(ii)条件が満たされている場合、作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送ることと、(iii)条件が満たされており、次の下降サイクルがまだ始まっていない場合、ユーザインタフェースに、下降サイクルの開始時に出力の状態を第1の状態から第2の状態に変化させ、下降サイクルの完了時に出力の状態を第2の状態から第3の状態に変化させ、出力の状態を第3の状態から第1の状態に変化させることと、を備える方法について説明を行った。
本明細書中に引用される実施例及び言語は、読者が本開示の実施形態及び概念の原則を理解するのに役立つことを教育的目的とすることが意図されており、このような具体的に引用された実施例及び言語に限定されることなく解釈されなければならない。さらに、原則、態様、実施形態、その具体例を引用した本明細書中の言及は、その構造的及び機能的同等物の双方を包含することが意図されている。さらに、このような同等物は、現在までに既知の同等物と、将来開発される同等物、すなわち、構造に関わらず、同一の機能を実施するように開発された任意の要素との双方を含むことが意図される。
本記載の実施形態の特定の適用及び変更を行い得ることを理解しなければならない。したがって、以上に検討した実施形態は、例示と見なされなければならず、限定と見なされてはならない。また、本開示の特定の実施形態の動作に必要となり得る追加要素は、当業者の理解の範囲内にあると想定されるため、これらについては記載又は図示されていないことを理解しなければならない。さらに、本明細書中に検討されたいずれかの実施形態のいずれかの特徴は、いくつかの実施例において本明細書中に検討された他の任意の実施形態のいずれかの特徴と組み合わせられてもよい。さらに、本開示の特定の実施形態は、本明細書において具体的に開示されていない任意の要素を備えなくてもよく、これが欠けてもよく、及び/又は、これなしで機能してもよい。
例としての実施形態について示したが、当業者は、本発明の範囲が添付の請求の範囲によってのみ限定されるべきであることを理解するであろう。

Claims (83)

  1. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、
    前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、
    前記作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1のタイプの外部作用と、前記作業器具を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用と、によって作用可能な入力デバイスと、
    車両コンピュータにより一組の条件が満足されたと判定した場合、前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送るように構成された前記車両コンピュータと、を備え、
    前記一組の条件は、
    (i)前記軌道車両の移動特性が閾値を超えることと、
    (ii)前記作業器具の直近の下降サイクルを実施して以降、前記入力デバイスが前記第1のタイプの外部作用によって作用されていることと、
    を含む、作業器具傾斜制御システム。
  2. 前記車両コンピュータは、前記軌道車両の移動特性が閾値を超えることを判定するために、前記軌道車両の速度を判定する少なくとも1つの移動センサの出力を読み取り、前記速度を前記閾値と比較するように構成される、請求項1に記載の作業器具傾斜制御システム。
  3. 前記車両コンピュータは、前記軌道車両の移動特性が閾値を超えることを判定するために、前記軌道車両の加速度を判定する少なくとも1つの移動センサの出力を読み取り、前記加速度を前記閾値と比較するように構成される、請求項1に記載の作業器具傾斜制御システム。
  4. 前記作業器具の前記一部を前記フレームに接続する枢動可能接続をさらに備え、
    前記リフティングユニットは、前記枢動可能接続周りの角度移動により、前記作業器具を制御可能に上昇又は下降させるように構成される、請求項1から3のいずれか一項に記載の作業器具傾斜制御システム。
  5. 前記リフティングユニットは、前記車両コンピュータから電子制御される弁からの静水圧によって移動可能な少なくとも1つのリフティングアームを備える、請求項4に記載の作業器具傾斜制御システム。
  6. 前記作業器具の前記下降サイクルを実施することは、前記作業器具を静止位置にする特定量、前記作業器具を下降するように、信号を前記リフティングユニットに送ることを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の作業器具傾斜制御システム。
  7. 前記作業器具は、前記静止位置において、さらに下降することができない、請求項6に記載の作業器具傾斜制御システム。
  8. 前記作業器具の前記下降サイクルを実施するために前記信号を前記リフティングユニットに送ることは、前記作業器具を前記フレーム上で静止させる特定量、前記作業器具を下降させるために、信号を前記リフティングユニットに送ることを含む、請求項5に記載の作業器具傾斜制御システム。
  9. 前記作業器具の前記下降サイクルを実施するために前記信号を前記リフティングユニットに送ることは、前記作業器具の傾斜角を測定することなく、前記作業器具を静止位置にする特定量だけ前記作業器具を下降するために、信号を前記リフティングユニットに送ることを含む、請求項5に記載の作業器具傾斜制御システム。
  10. 前記作業器具の前記下降サイクルを実施するために前記信号を前記リフティングユニットに送ることは、休止で分離されたインクリメントを下降させる際、前記作業器具を下降させるために、信号を前記リフティングユニットに送ることを含む、請求項5に記載の作業器具傾斜制御システム。
  11. 前記作業器具の前記下降サイクルを実施するために前記信号を前記リフティングユニットに送ることは、前記作業器具が既に前記静止位置にあるのでない限り、角度又は時間のインクリメントにおいて、前記作業器具を下降させるために、信号を前記リフティングユニットに送ることを含む、請求項5に記載の作業器具傾斜制御システム。
  12. 前記作業器具の前記下降サイクルを実施するために前記信号を前記リフティングユニットに送ることは、休止によって分離された角度又は時間のインクリメントにおいて、前記作業器具を下降させるために、信号を前記リフティングユニットに送ることを含む、請求項5に記載の作業器具傾斜制御システム。
  13. 前記角度又は時間のインクリメントの少なくとも大きさ、又は、前記休止の持続時間は、前記軌道車両のオペレータによって選択可能である、請求項12に記載の作業器具傾斜制御システム。
  14. 前記信号は、第1の信号であり、
    前記下降サイクルは、第1の下降サイクルであり、
    前記作業器具傾斜制御システムは、前記作業器具が静止位置にあるかを検出するセンサをさらに備え、
    前記センサは、前記車両コンピュータに接続され、
    前記車両コンピュータは、前記車両コンピュータも前記センサにより前記作業器具が前記静止位置にあると判定した場合、前記作業器具の前記第1の下降サイクルを実施するために、前記第1の信号を前記リフティングユニットに送るようにさらに構成され、
    前記車両コンピュータは、前記車両コンピュータが前記一組の条件を満たすと判定するものの、前記センサにより前記作業器具が前記静止位置にないと判定した場合、前記作業器具の第2の下降サイクルを実施するために、第2の信号を前記リフティングユニットに送るように構成される、請求項5に記載の作業器具傾斜制御システム。
  15. 前記第2の下降サイクルは、前記第1の下降サイクルより長く継続する、請求項14に記載の作業器具傾斜制御システム。
  16. 前記入力デバイスは、ジョイスティックを備える、請求項1から15のいずれか一項に記載の作業器具傾斜制御システム。
  17. 前記車両コンピュータは、前記作業器具の前記下降サイクルが実施される実例を記録するように構成される、請求項1から16のいずれか一項に記載の作業器具傾斜制御システム。
  18. 請求項1に記載の前記作業器具傾斜制御システムを備える、軌道車両。
  19. 前記フレームの横方向両側に搭載された一対の軌道アセンブリをさらに備える、請求項18に記載の軌道車両。
  20. 前記フレームは、上方フレーム部と、下方フレーム部と、前記上方フレーム部及び前記下方フレーム部に連結され、前記上方フレーム部を前記下方フレーム部に対して回転軸周りに回転させるように構成された接続ユニットと、を備える、請求項19に記載の軌道車両。
  21. 前記第1及び第2の軌道アセンブリは、前記下方フレーム部の横方向両側に搭載される、請求項20に記載の軌道車両。
  22. 前記作業器具は、前記上方フレーム部に搭載される、請求項20に記載の軌道車両。
  23. 前記接続ユニットは、軸受を備える、請求項20に記載の軌道車両。
  24. 前記軌道車両が地面を走行できるように、前記軌道アセンブリに対して動作可能に連結された原動機をさらに備える、請求項19に記載の軌道車両。
  25. 前記フレームに搭載されたキャブをさらに備える、請求項24に記載の軌道車両。
  26. 前記軌道車両の移動を感知するための前記少なくとも1つの移動センサをさらに備える、請求項18に記載の軌道車両。
  27. 前記少なくとも1つの移動センサは、前記軌道車両の測定加速度を示す信号を出力するための加速度計を備え、
    前記軌道車両の前記移動特性は、前記加速度計によって出力された加速度が閾値加速度を超える場合、前記閾値を超えるものと見なされる、請求項26に記載の軌道車両。
  28. 前記少なくとも1つの移動センサは、前記軌道車両の測定速度を示す信号を出力するための速度計を備え、
    前記車両の前記移動特性は、前記速度計によって出力された速度が閾値速度を超える場合、前記閾値を超えるものと見なされる、請求項26に記載の軌道車両。
  29. 前記一組の条件は、前記軌道車両の速度が、閾値時間を超えて、前記閾値速度を超えることをさらに含む、請求項28に記載の軌道車両。
  30. 前記作業器具は、ダンプボックスである、請求項18から29のいずれか一項に記載の軌道車両。
  31. 前記車両コンピュータに接続されたスケールをさらに備え、
    前記スケールは、前記ダンプボックスの重量を示す信号を生成するように構成され、
    前記一組の条件は、前記ダンプボックスの重量が閾値重量を超えることを含む、請求項30に記載の軌道車両。
  32. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、前記作業器具傾斜制御システムは、前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、前記作業器具を上昇させる試みに関連付けられた第1のタイプの外部作用及び前記作業器具を下降させる試みに関連付けられた第2のタイプの外部作用によって作用可能な入力デバイスと、を備え、前記方法は、
    一組の条件が満たされたかを判定することと、
    前記一組の条件が満たされた場合、前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送ることと、を備え、
    前記一組の条件は、
    前記軌道車両の移動特性が閾値を超えることと、
    前記作業器具の直近の下降サイクルを実施して以降、前記入力デバイスが前記第1のタイプの外部作用によって作用されていることと、
    を含む、方法。
  33. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、
    前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、
    入力デバイスに対する外部作用であって、前記作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた前記外部作用を示す信号を生成するように構成された前記入力デバイスと、
    少なくとも前記作業器具の開ループ傾斜角であって、前記入力デバイスによって生成された前記信号をモニタリングすることによって演算される開ループ傾斜角に基づいて前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号をリフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、
    を備える、作業器具傾斜制御システム。
  34. 前記車両コンピュータは、メモリに前記開ループ傾斜角を記憶し、前記作業器具の下降サイクルが実施される度に、前記開ループ傾斜角をリセットするように構成される、請求項33に記載の作業器具傾斜制御システム。
  35. 前記作業器具の測定傾斜角を判定するセンサをさらに備え、
    前記開ループ傾斜角は、参照値を下回る傾斜角値に関して、前記測定傾斜角より正確である、請求項33又は34に記載の作業器具傾斜制御システム。
  36. 請求項33に記載の前記作業器具傾斜制御システムを備える、軌道車両。
  37. 前記フレームの横方向両側に搭載された一対の軌道アセンブリをさらに備える、請求項36に記載の軌道車両。
  38. 前記フレームは、上方フレーム部と、下方フレーム部と、前記上方フレーム部及び前記下方フレーム部に連結され、前記上方フレーム部を前記下方フレーム部に対して回転軸周りに回転させるように構成された接続ユニットと、を備える、請求項37に記載の軌道車両。
  39. 前記第1及び第2の軌道アセンブリは、前記下方フレーム部の横方向両側に搭載される、請求項38に記載の軌道車両。
  40. 前記作業器具は、前記上方フレーム部に搭載される、請求項38に記載の軌道車両。
  41. 前記接続ユニットは、軸受を備える、請求項38に記載の軌道車両。
  42. 前記軌道車両が地面を走行できるように、前記軌道アセンブリに対して動作可能に連結された原動機をさらに備える、請求項37に記載の軌道車両。
  43. 前記フレームに搭載されたキャブをさらに備える、請求項42に記載の軌道車両。
  44. 前記作業器具は、ダンプボックスである、請求項36から43のいずれか一項に記載の軌道車両。
  45. 前記車両コンピュータに接続されたスケールをさらに備え、
    前記スケールは、前記ダンプボックスの重量を示す信号を生成するように構成され、
    前記一組の条件は、前記ダンプボックスの重量が閾値重量を超えることをさらに含む、請求項44に記載の軌道車両。
  46. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、前記作業器具傾斜制御システムは、前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、入力デバイスに対する前記作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた外部作用を示す信号を生成するように構成された前記入力デバイスと、を備え、前記方法は、
    前記入力デバイスによって生成された前記信号をモニタリングすることによって演算された少なくとも前記作業器具の開ループ傾斜角に基づいて前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送るように構成された車両コンピュータと、
    前記入力デバイスによって生成された前記信号をモニタリングすることと、
    前記入力デバイスによって生成された前記信号から前記作業器具の開ループ傾斜角を演算することと、
    少なくとも前記作業器具の前記開ループ傾斜角に基づいて前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送ることと、
    を備える、方法。
  47. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、
    前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の傾斜角を制御可能に変化させるように構成されたリフティングユニットと、
    車両コンピュータにより、一組の条件が満足されたと判定した場合、前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送るように構成された前記車両コンピュータと、を備え、
    前記一組の条件は、
    (i)前記軌道車両の移動特性が第1の非ゼロ閾値を超えることと、
    (ii)前記作業器具の前記傾斜角は、第2の非ゼロ閾値を超えることと、
    を含む、作業器具傾斜制御システム。
  48. 前記傾斜角は、前記作業器具の前記傾斜角を測定する傾斜角センサから得られる、請求項47に記載の作業器具傾斜制御システム。
  49. 前記傾斜角センサは、入力デバイスによって生成された信号をモニタリングして得られ、
    前記信号は、前記入力デバイスへの外部作用を示し、
    前記外部作用は、前記作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられる、請求項47に記載の作業器具傾斜制御システム。
  50. 前記第2の閾値は、動的に可変である、請求項47に記載の作業器具傾斜制御システム。
  51. 前記第2の閾値は、前記軌道車両の測定速度の関数である臨界角である、請求項47に記載の作業器具傾斜制御システム。
  52. 前記車両コンピュータは、異なる測定速度と関連臨界角との間の関連を記憶するメモリを備える、請求項51に記載の作業器具傾斜制御システム。
  53. 請求項47に記載の前記作業器具傾斜制御システムを備える、軌道車両。
  54. 前記フレームの横方向両側に搭載された一対の軌道アセンブリをさらに備える、請求項53に記載の軌道車両。
  55. 前記フレームは、上方フレーム部と、下方フレーム部と、前記上方フレーム部及び前記下方フレーム部に連結され、前記上方フレーム部を前記下方フレーム部に対して回転軸周りに回転させるように構成された接続ユニットと、を備える、請求項54に記載の軌道車両。
  56. 前記第1及び第2の軌道アセンブリは、前記下方フレーム部の横方向両側に搭載される、請求項55に記載の軌道車両。
  57. 前記作業器具は、前記上方フレーム部に搭載される、請求項55に記載の軌道車両。
  58. 前記接続ユニットは、軸受を備える、請求項55に記載の軌道車両。
  59. 前記軌道車両が地面を走行できるように、前記軌道アセンブリに対して動作可能に連結された原動機をさらに備える、請求項54に記載の軌道車両。
  60. 前記フレームに搭載されたキャブをさらに備える、請求項59に記載の軌道車両。
  61. 前記軌道車両の移動を感知するための少なくとも1つの移動センサをさらに備える、請求項53に記載の軌道車両。
  62. 前記少なくとも1つの移動センサは、前記軌道車両の測定加速度を示す信号を出力するための加速度計を備え、
    前記軌道車両の前記移動特性は、前記加速度計によって出力された加速度が閾値加速度を超える場合、前記閾値を超えるものと見なされる、請求項61に記載の軌道車両。
  63. 前記少なくとも1つの移動センサは、前記軌道車両の測定速度を示す信号を出力するための速度計を備え、
    前記車両の前記移動特性は、前記速度計によって出力された速度が閾値速度を超える場合、前記閾値を超えるものと見なされる、請求項61に記載の軌道車両。
  64. 前記一組の条件は、前記軌道車両の速度が、閾値時間を超えて、前記閾値速度を超えることをさらに含む、請求項63に記載の軌道車両。
  65. 前記作業器具は、ダンプボックスである、請求項53から64のいずれか一項に記載の軌道車両。
  66. 前記車両コンピュータに接続されたスケールをさらに備え、
    前記スケールは、前記ダンプボックスの重量を示す信号を生成するように構成され、
    前記一組の条件は、前記ダンプボックスの重量が閾値重量を超えることをさらに含む、請求項65に記載の軌道車両。
  67. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、前記作業器具傾斜制御システムは、前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の傾斜角を制御可能に変化させるように構成されるリフティングユニットを備え、前記方法は、
    一組の条件が満たされたかを判定することと、
    前記一組の条件が満たされた場合、前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送ることと、を備え、
    前記一組の条件は、
    前記軌道車両の移動特性が第1の非ゼロ閾値を超えることと、
    前記作業器具の前記傾斜角が第2の非ゼロ閾値を超えることと、
    を含む、方法。
  68. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムであって、
    前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットと、
    (i)入力デバイスに対する外部作用であって、前記作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた前記外部作用を示す信号を生成するように構成された前記入力デバイス、及び(ii)複数の状態を取得することのできる出力を備えたユーザインタフェースと、
    車両コンピュータにより条件が満たされたことを判定した場合、前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送るように構成され、前記ユーザインタフェースに、前記下降サイクルの開始時に前記出力の状態を第1の状態から第2の状態へ変化させ、前記下降サイクルの完了時に前記出力の状態を前記第2の状態から第3の状態へ変化させ、前記条件が満たされたものの次の下降サイクルがまだ始まっていない際に、前記出力の状態を前記第3の状態から前記第1の状態に変化させるようにさらに構成される前記車両コンピュータと、
    を備える、作業器具傾斜制御システム。
  69. 前記第2の状態は、オフ状態である、請求項68に記載の作業器具傾斜制御システム。
  70. 前記出力は、ダッシュボード又はタッチスクリーン上のアイコンを備える、請求項68又は69に記載の作業器具傾斜制御システム。
  71. 前記3つの状態の少なくとも1つには、オペレータに状態の変化を区別させる聴覚警報が伴う、請求項68から70のいずれか一項に記載の作業器具傾斜制御システム。
  72. 前記第1及び第3の状態のうちの一方は、点滅視覚インジケータを含む、請求項68から71のいずれか一項に記載の作業器具傾斜制御システム。
  73. 請求項68から72のいずれか一項に記載の前記作業器具傾斜制御システムを備える、軌道車両。
  74. 前記フレームの横方向両側に搭載された一対の軌道アセンブリをさらに備える、請求項73に記載の軌道車両。
  75. 前記フレームは、上方フレーム部と、下方フレーム部と、前記上方フレーム部及び前記下方フレーム部に連結され、前記上方フレーム部を前記下方フレーム部に対して回転軸周りに回転させるように構成された接続ユニットと、を備える、請求項74に記載の軌道車両。
  76. 前記第1及び第2の軌道アセンブリは、前記下方フレーム部の横方向両側に搭載される、請求項75に記載の軌道車両。
  77. 前記作業器具は、前記上方フレーム部に搭載される、請求項75に記載の軌道車両。
  78. 前記接続ユニットは、軸受を備える、請求項75に記載の軌道車両。
  79. 前記軌道車両が地面を走行できるように、前記軌道アセンブリに対して動作可能に連結された原動機をさらに備える、請求項74に記載の軌道車両。
  80. 前記フレームに搭載されたキャブをさらに備える、請求項79に記載の軌道車両。
  81. 前記作業器具は、ダンプボックスである、請求項79から80のいずれか一項に記載の軌道車両。
  82. 前記車両コンピュータに接続されたスケールをさらに備え、
    前記スケールは、前記ダンプボックスの重量を示す信号を生成するように構成され、
    前記一組の条件は、前記ダンプボックスの重量が閾値重量を超えることをさらに含む、請求項81に記載の軌道車両。
  83. フレーム及び前記フレームに搭載された作業器具を有する軌道車両用の作業器具傾斜制御システムのコンピュータによって実行される方法であって、前記作業器具傾斜制御システムは、前記フレーム及び前記作業器具に接続され、前記作業器具の少なくとも一部を制御可能に上昇又は下降させるように構成されたリフティングユニットを備え、前記作業器具傾斜制御システムはまた、(i)入力デバイスに対する外部作用であって、前記作業器具を上昇又は下降させる試みに関連付けられた前記外部作用を示す信号を生成するように構成された前記入力デバイス、及び(ii)複数の状態を取得することのできる出力を備えたユーザインタフェースを備え、前記方法は、
    条件が満たされていると判定することと、
    条件が満たされている場合、前記作業器具の下降サイクルを実施するために、信号を前記リフティングユニットに送ることと、
    前記条件が満たされ、次の前記下降サイクルがまだ始まっていない場合、前記ユーザインタフェースに、前記下降サイクルの開始時に前記出力の状態を第1の状態から第2の状態へ変化させ、前記下降サイクルの完了時に前記出力の状態を前記第2の状態から第3の状態へ変化させ、前記出力の状態を前記第3の状態から前記第1の状態に変化させることと、
    を備える、方法。

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