JP2639850B2 - 車両のピッチング抑制装置 - Google Patents
車両のピッチング抑制装置Info
- Publication number
- JP2639850B2 JP2639850B2 JP2085543A JP8554390A JP2639850B2 JP 2639850 B2 JP2639850 B2 JP 2639850B2 JP 2085543 A JP2085543 A JP 2085543A JP 8554390 A JP8554390 A JP 8554390A JP 2639850 B2 JP2639850 B2 JP 2639850B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- pitching
- braking
- wheel
- wheel loader
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Regulating Braking Force (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、ホイールローダ等の車両のピッチ
ング抑制装置に関する。
ング抑制装置に関する。
（従来の技術） ホイールローダでは、車両本体に作業装置が備えら
れ、この作業装置は、車両本体の前部に昇降自在に枢支
された左右一対のブームと、車両本体の前部と各ブーム
間に介装された左右一対のブームシリンダと、ブームの
前端部に回動自在に枢支されたバケットと、車両本体の
前部とバケット間に介装されたバケットシリンダ等を有
する。
れ、この作業装置は、車両本体の前部に昇降自在に枢支
された左右一対のブームと、車両本体の前部と各ブーム
間に介装された左右一対のブームシリンダと、ブームの
前端部に回動自在に枢支されたバケットと、車両本体の
前部とバケット間に介装されたバケットシリンダ等を有
する。
ところで、ホイールローダの走行時には、バケットを
地面から浮かせた状態に保持して、走行させる。
地面から浮かせた状態に保持して、走行させる。
（発明が解決しようとする課題） 然しながら、作業装置は、重量物であると共に、車両
本体から前方に大きく突出しており、この作業装置を地
面から浮かせた状態での走行は極めて不安定であった。
本体から前方に大きく突出しており、この作業装置を地
面から浮かせた状態での走行は極めて不安定であった。
このため、ホイールローダを走行させた際には、路面
の起伏に応じて、ホイールローダが大きくピッチングし
ていたのが実情であった。
の起伏に応じて、ホイールローダが大きくピッチングし
ていたのが実情であった。
本発明は、上記問題を解決できる車両のピッチング抑
制装置を提供することを目的とする。
制装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、本発明が採用した手段
は、車両本体の前後部に、それぞれ、車輪を有するアク
スルが備えられて、車輪を制動するブレーキ装置が備え
られると共に、車両本体に作業装置が備えられる車両に
おいて、イ．車両のピッチングを検出する手段と、ロ．
検出されたピッチングに応じて、ブレーキ装置を作動さ
せることで、ピッチングを抑制する手段とが備えられた
点にある。
は、車両本体の前後部に、それぞれ、車輪を有するアク
スルが備えられて、車輪を制動するブレーキ装置が備え
られると共に、車両本体に作業装置が備えられる車両に
おいて、イ．車両のピッチングを検出する手段と、ロ．
検出されたピッチングに応じて、ブレーキ装置を作動さ
せることで、ピッチングを抑制する手段とが備えられた
点にある。
（作用） 車両を走行させた際には、路面の起伏に応じて、車両
がピッチングする。
がピッチングする。
この際、車両のピッチングが検出されたと共に、この
検出されたピッチングに応じてブレーキ装置が作動せし
められて、車両のピッチングが抑制される。
検出されたピッチングに応じてブレーキ装置が作動せし
められて、車両のピッチングが抑制される。
（実施例） 以下、本発明をホイールローダに適用した一実施例を
第１図乃至第４図の図面に基づき説明すると、第１図は
ホイールローダを示し、ホイールローダは、車両本体１
と、車両本体１の前部に備えられた作業装置２とから構
成されている。
第１図乃至第４図の図面に基づき説明すると、第１図は
ホイールローダを示し、ホイールローダは、車両本体１
と、車両本体１の前部に備えられた作業装置２とから構
成されている。
車両本体１は、前・後フレーム４、５等から成る車体
６と、前・後ドライブアクスル７、８と、これらドライ
ブアクスル７、８の両端部に備えられた左右一対の前・
後輪９、10と、キャビン11等を有する。
６と、前・後ドライブアクスル７、８と、これらドライ
ブアクスル７、８の両端部に備えられた左右一対の前・
後輪９、10と、キャビン11等を有する。
前・後輪９、10を制動するブレーキ装置は、前・後輪
９、10に夫々備えられた制動部13、14と、各制動部13、
14を作動させるマスタシリンダ20と、マスタシリンダ20
を作動させるブレーキペダル等を有する。
９、10に夫々備えられた制動部13、14と、各制動部13、
14を作動させるマスタシリンダ20と、マスタシリンダ20
を作動させるブレーキペダル等を有する。
各制動部13、14は、ブレーキディスク15、16と、ブレ
ーキディスク15、16を押圧するホイールシリンダ17、18
を有する。
ーキディスク15、16を押圧するホイールシリンダ17、18
を有する。
マスタシリンダ20は、各ホイールシリンダ17、18を作
動させるもので、電磁弁21により制御され、この電磁弁
21はリレー22により制御される。
動させるもので、電磁弁21により制御され、この電磁弁
21はリレー22により制御される。
23、24はセンサで、前・後ドライブアクスル７、８に
夫々取付けられるもので、前・後各ドライブアクスル
７、８の上下方向に関する加速度を検出する。
夫々取付けられるもので、前・後各ドライブアクスル
７、８の上下方向に関する加速度を検出する。
26は制御装置で、マイコン等から成り、演算手段と、
比較手段を有する。
比較手段を有する。
演算手段は、センサ23、24により検出された前・後ド
ライブアクスル７、８の加速度から前・後各ドライブア
クスル７、８の振幅及び位相差を演算する。
ライブアクスル７、８の加速度から前・後各ドライブア
クスル７、８の振幅及び位相差を演算する。
比較手段は、前・後各ドライブアクスル７、８のピッ
チングの位相差を比較すると共に、前・後各ドライブア
クスル７、８のピッチングの振幅を、設定した基準振幅
と比較する。
チングの位相差を比較すると共に、前・後各ドライブア
クスル７、８のピッチングの振幅を、設定した基準振幅
と比較する。
30はリレー制御装置で、比較手段からの信号で作動す
る。
る。
尚、作業装置２は、前フレーム４に昇降自在に枢支さ
れた左右一対のブーム32と、前フレーム４と各ブーム32
間に介装された左右一対のブームシリンダ33と、ブーム
32の前端部に回動自在に枢支されたバケット34と、前フ
レーム４とバケット34間に介装されたバケットシリンダ
35等を有する。
れた左右一対のブーム32と、前フレーム４と各ブーム32
間に介装された左右一対のブームシリンダ33と、ブーム
32の前端部に回動自在に枢支されたバケット34と、前フ
レーム４とバケット34間に介装されたバケットシリンダ
35等を有する。
上記のように構成した実施例によれば、ホイールロー
ダを走行させると、路面の起伏に応じてホイールローダ
がピッチングする。
ダを走行させると、路面の起伏に応じてホイールローダ
がピッチングする。
この際、前・後ドライブアクスル７、８の上下方向の
加速度を各センサ23、24が検出し、この検出した加速度
から、制御装置26の演算手段が、前・後ドライブアクス
ル７、８の上下方向のピッチングの位相差と、振幅を演
算する。
加速度を各センサ23、24が検出し、この検出した加速度
から、制御装置26の演算手段が、前・後ドライブアクス
ル７、８の上下方向のピッチングの位相差と、振幅を演
算する。
そして、制御装置26の比較手段が、上記位相差を比較
すると共に、振幅を設定した基準振幅と比較する。
すると共に、振幅を設定した基準振幅と比較する。
そして、第２図及び第３図に示すように、前・後ドラ
イブアクスル７、８のピッチングの位相差が180℃であ
れば、ホイールローダがピッチングしていると判断し、
第２図及び第４図に示すように、位相差がなければ、ピ
ッチングしていないと判断するのである。
イブアクスル７、８のピッチングの位相差が180℃であ
れば、ホイールローダがピッチングしていると判断し、
第２図及び第４図に示すように、位相差がなければ、ピ
ッチングしていないと判断するのである。
そして、ピッチングと判断すると、次に、演算された
振幅と基準振幅とを比較して、その差に応じて信号をリ
レー制御装置30に出力する。
振幅と基準振幅とを比較して、その差に応じて信号をリ
レー制御装置30に出力する。
リレー制御装置30は、上記信号により作動し、上記信
号に対応した周期及び通電時間で、リレー22に通電す
る。
号に対応した周期及び通電時間で、リレー22に通電す
る。
これにより、電磁弁21が作動し、マスタシリンダ20が
作動して、各ホイールシリンダ17に作動油を供給し、各
制動部13、14が上記周期及び通電時間に対応して、制動
状態、非制動状態を繰り返す。
作動して、各ホイールシリンダ17に作動油を供給し、各
制動部13、14が上記周期及び通電時間に対応して、制動
状態、非制動状態を繰り返す。
そして、各制動部13、14が制動状態になると、ホイー
ルローダが前傾する現象、即ち、ノーズダイブ現象が起
こり、これがホイールローダのピッチングを打ち消すよ
うに働き、ホイールローダのピッチングが抑制される。
ルローダが前傾する現象、即ち、ノーズダイブ現象が起
こり、これがホイールローダのピッチングを打ち消すよ
うに働き、ホイールローダのピッチングが抑制される。
この原理を第５図乃至第８図の図面に基づき更に説明
すると、第５図は車両のピッチングをモデル化したもの
で、今、車両の最大ピッチング角をθとすると、前輪の
撓みｘは近似的に ｘ＝1lθ 但し、 l1:車両の重心から前輪までの前後方向に関する距離 となり、上記撓みにより、下記のΔF1だけ車両が前輪か
ら受ける力が増大する。
すると、第５図は車両のピッチングをモデル化したもの
で、今、車両の最大ピッチング角をθとすると、前輪の
撓みｘは近似的に ｘ＝1lθ 但し、 l1:車両の重心から前輪までの前後方向に関する距離 となり、上記撓みにより、下記のΔF1だけ車両が前輪か
ら受ける力が増大する。
ΔF1＝k1x＝k1l1θ 但し、 k1:前輪のバネ定数 又、車両が後輪から受ける力も下記のΔF2だけは減少
する。
する。
ΔF2＝k2l2θ 但し、 k2:後輪のバネ定数 l2:車両の重心から後輪までの前後方向に関する距離 一方、第６図は車両の制動時をモデル化したものを示
し、今、制動により、車両がαの減速度で減速されると
すると、下記のように、車両には、慣性力により、力Ｆ
が作用し、これに伴い、前輪の接地荷重がΔWf増大し、
後輪の接地荷重がΔWrだけ減少する。
し、今、制動により、車両がαの減速度で減速されると
すると、下記のように、車両には、慣性力により、力Ｆ
が作用し、これに伴い、前輪の接地荷重がΔWf増大し、
後輪の接地荷重がΔWrだけ減少する。
但し、 W:車両の重量 g:重力加速度 h:車両の重心高さ l:軸距 従って、車両のピッチング時において、車両が第５図
になった状態をねらって制動すると、制動による荷重移
動により、前輪の接地荷重がΔWf増大し、後輪の接地荷
重がΔWrだけ減少するから、これにより、第５図におい
て、車両が前輪から受ける力の増大分は、ΔF1からΔWf
だけ引いたものとなる。
になった状態をねらって制動すると、制動による荷重移
動により、前輪の接地荷重がΔWf増大し、後輪の接地荷
重がΔWrだけ減少するから、これにより、第５図におい
て、車両が前輪から受ける力の増大分は、ΔF1からΔWf
だけ引いたものとなる。
又、車両が後輪から受ける力の減少分は、ΔF2からΔ
Wrを引いたものとなる。
Wrを引いたものとなる。
これにより、車両のピッチングが抑制される。
それを具体的数値を使用して次に説明する。
今、 Ｗ＝4550kg ｌ＝2.2m l1＝1.24m l2＝0.96m ｈ＝0.9m k1＝k2＝1.11×105kg/m α＝5.85m/s2 とし、前・後輪の最大撓みを仮に50mmとすると、車両の
静的ピッチング角θは ΔF1＝k1l1θ ＝1.11×105×1.24×0.0145 ＝1996（kg） ΔF2＝k2l2θ ＝1.11×105×0.96×0.0145 ＝1545（kg） 従って、ΔWfのΔF1に対する比Ｐは となり、車両のピッチングを約56％低減できる。
静的ピッチング角θは ΔF1＝k1l1θ ＝1.11×105×1.24×0.0145 ＝1996（kg） ΔF2＝k2l2θ ＝1.11×105×0.96×0.0145 ＝1545（kg） 従って、ΔWfのΔF1に対する比Ｐは となり、車両のピッチングを約56％低減できる。
又、車両の走行中におけるピッチング時のピッチング
数ｆを例えば、3.25cpsとすると、周期Ｔは第７図に示
すように、 Ｔ＝1/f＝0.31（秒） となる。
数ｆを例えば、3.25cpsとすると、周期Ｔは第７図に示
すように、 Ｔ＝1/f＝0.31（秒） となる。
そして、制動は、前輪が最大に撓んだ後、中立状態に
戻るまでの時間ｔに行うとすると、ｔは、 ｔ＝0.31/4≒0.48（秒） となる。
戻るまでの時間ｔに行うとすると、ｔは、 ｔ＝0.31/4≒0.48（秒） となる。
仮に、ホイールシリンダの制動圧力（例えば、圧力62
kg/cm2を、第８図に示すように、0.08秒間のパルス波形
で１回発生させたとすると、車速のダウンは下記のよう
になる。
kg/cm2を、第８図に示すように、0.08秒間のパルス波形
で１回発生させたとすると、車速のダウンは下記のよう
になる。
即ち、今、制動前の車速をv0、制動後の車速をv1とす
ると、 v1＝v0−αｔ となるから、v0を17km/hとすると、 となる。
ると、 v1＝v0−αｔ となるから、v0を17km/hとすると、 となる。
実際の車両では、ホイールシリンダの制動圧力はパル
ス波形にならないので、車速の変化はもっと緩やかなも
のとなると考えられる。
ス波形にならないので、車速の変化はもっと緩やかなも
のとなると考えられる。
尚、本発明はホイールローダ以外の車両にも適用可能
である。
である。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、ブレーキ装置
を利用することにより、路面起伏があっても、車両が大
きくピッチングすることを抑制できる。
を利用することにより、路面起伏があっても、車両が大
きくピッチングすることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】 第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示し、第１図は
ホイールローダの側面図、第２図乃至第４図は前・後ド
ライブアクスルの振動を示すグラフ、第５図はピッチン
グ時の状況を示す説明図、第６図は制動時の状況を示す
説明図、第７図は前ドライブアクスルの振動を示すグラ
フ、第８図は制動圧力を示すグラフである。 １……車両本体、２……作業装置、13、14……制動部、
20……マスタシリンダ、21電磁弁、22……リレー、23、
24……センサ、26……制御装置、30……リレー制御装
置。
ホイールローダの側面図、第２図乃至第４図は前・後ド
ライブアクスルの振動を示すグラフ、第５図はピッチン
グ時の状況を示す説明図、第６図は制動時の状況を示す
説明図、第７図は前ドライブアクスルの振動を示すグラ
フ、第８図は制動圧力を示すグラフである。 １……車両本体、２……作業装置、13、14……制動部、
20……マスタシリンダ、21電磁弁、22……リレー、23、
24……センサ、26……制御装置、30……リレー制御装
置。
Claims (1)
- 【請求項１】車両本体の前後部に、それぞれ、車輪を有
するアクスルが備えられて、 車輪を制動するブレーキ装置が備えられると共に、 車両本体に作業装置が備えられる車両において、 イ．車両のピッチングを検出する手段と、 ロ．検出されたピッチングに応じて、ブレーキ装置を作
動させることで、ピッチングを抑制する手段とが 備えられたことを特徴とする車両のピッチング抑制装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2085543A JP2639850B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 車両のピッチング抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2085543A JP2639850B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 車両のピッチング抑制装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03284461A JPH03284461A (ja) | 1991-12-16 |
| JP2639850B2 true JP2639850B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=13861778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2085543A Expired - Lifetime JP2639850B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 車両のピッチング抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2639850B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005168152A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Meidensha Corp | 電動車輛の速度制御装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4858756B2 (ja) * | 2006-01-31 | 2012-01-18 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ブレーキ制御装置 |
| JP4924584B2 (ja) * | 2008-09-24 | 2012-04-25 | 株式会社豊田自動織機 | 産業車両のピッチング抑制装置 |
| JP5319587B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2013-10-16 | ニチユ三菱フォークリフト株式会社 | 産業車両 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2072282B (en) * | 1980-03-19 | 1984-01-04 | Automotive Prod Co Ltd | Motor vehicle hydraulic braking system |
-
1990
- 1990-03-31 JP JP2085543A patent/JP2639850B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005168152A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Meidensha Corp | 電動車輛の速度制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03284461A (ja) | 1991-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11046305B2 (en) | Leaning posture control device for leaning vehicle having left and right inclined wheels mounted thereon and leaning vehicle having left and right inclined wheels mounted thereon | |
| US3719246A (en) | Device in vehicles, particularly automotive vehicles, for skid prevention | |
| CN103153728B (zh) | 车辆制动/驱动力控制系统和车辆制动/驱动力控制方法 | |
| EP0285153B1 (en) | Actively controlled automotive suspension system with acceleration and angular velocity dependent anti-pitching and/or anti-rolling feature | |
| JP4821490B2 (ja) | 車両の直進制動時の運転制御装置及び運転制御方法 | |
| US20020109310A1 (en) | Vehicle stability system using active tilting mechanism | |
| US8948951B2 (en) | Vehicle behavior control apparatus | |
| JP2639850B2 (ja) | 車両のピッチング抑制装置 | |
| US5601346A (en) | Anti-skidding process and device for vehicles | |
| JPS5963219A (ja) | エアサスペンシヨン装置 | |
| JP4797586B2 (ja) | 車輌の制駆動力制御装置 | |
| US3942845A (en) | Tandem axle anti-skid system | |
| JP4193439B2 (ja) | 接地荷重推定装置及び車両挙動制御装置 | |
| FR2884311A1 (fr) | Procede d'estimation de la pente et du devers d'une route a partir d'un vehicule automobile, et dispositif de mise en oeuvre | |
| JPH04191181A (ja) | 車両用横転警報装置 | |
| JPS61181713A (ja) | 車輛用アクテイブサスペンシヨン | |
| JPH05105055A (ja) | 制動時の走行制御装置 | |
| KR102417406B1 (ko) | 급제동 차량의 안정화 제어 방법 및 안정화 제어 시스템 | |
| JP2963150B2 (ja) | 油圧システムの制御方法 | |
| JP3862357B2 (ja) | 接地荷重制御装置 | |
| JP2772155B2 (ja) | 装軌式車両の懸架装置 | |
| GB2356685A (en) | Vehicle braking control systems | |
| JP3142056B2 (ja) | 装軌車両の荷重制御装置 | |
| JP3779414B2 (ja) | 接地荷重制御装置 | |
| JP3653173B2 (ja) | カプラ支持装置 |