JP3549026B2 - ステアリング制御方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ステアリング制御方法及び装置に係わり、特に、ステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両において安全上問題となっているレバー傾倒時における不用意なエンジン始動やエンジン始動時における不用意なレバーの傾倒による車体の不慮のアーティキュレイトに基づく事故の発生を自動的に阻止するに好適なステアリング制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自走車両には、例えばホイールローダや一部のダンプトラックに見られるように、ステアリング操作に基づき作動する例えば油圧シリンダによって車体がアーティキュレイト（屈折）し、これによってステアリング（操舵）するアーティキュレイト形（車体屈折形）自走車両がある。
【０００３】
かかる車両でのステアリング操作手段は、普通はホイール式であるが、近時、オペレータが肘をアームレストに置いたままの安楽な姿勢でレバーを把持し、手首動作だけで操作できるレバー式がある。
【０００４】
ところでホイール式とレバー式とは、外観上相違する外、機能上も次の点で相違する。ホイール式は、ホイールの回転角に比例した車体のステアリング角（かじ取り角）が得られる。即ち、ホイール式は、ホイールをある回転角で止めると、車体はそのときのステアリング角で止まる。ところがレバー式は、レバーをある傾倒角で止めても、車体はステアリングし続ける。尚、レバー式は、傾倒角が大きい程、ステアリング速度が速くなるようにしてあるのが普通である。
【０００５】
ところでレバー式は、上述したように、オペレータが肘をアームレストに置いたままの安楽な姿勢で手首を動作させるだけで操作できるという利点はあるものの、握り締めて回転させないと操作できないホイール式と異なり、引っかけても容易に傾倒する。このため、次のような問題が生ずる。
【０００６】
レバー式は、オペレータの衣類や外部から持ち込まれた部材がレバーに引っ掛かったり、またオペレータが無意識にレバーに力を加えたりし、これら力が規定のレバー操作力以上であるとき、オペレータが不用意にエンジンを始動させると、またエンジン始動時、オペレータが不用意にレバーを傾倒させると、アクチュエータが作動して車体がアーティキュレイトする。この結果、オペレータが振り回わされて人身事故が生じたり、また車体が周囲の事物に衝突して双方が損傷するといった損傷事故が生ずる。
【０００７】
かかる事故を未然に防ぐため、かかる車両は、図９に示すような中立ロック装置１０を備えているのが普通である。同図９の中立ロック装置１０は、レバー２０（本例では、ジョイスティックレバー２０）の近傍に備えられ、例えば図示するように、先端が凹部１１状に成形され、かつ固定軸１２回りに回転可能とされたアーム１３で構成されている。即ち、オペレータが先ずレバー２０を中立にし、次いでアーム１３を図示手前側に回転させて凹部１１をレバー２０に嵌合させることによりレバー２０をロックする。逆に、アーム１３を図示奥側に回転させてレバー２０から凹部１１を外すことによりレバー２０のロックを解除する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来の中立ロック装置１０は、オペレータがマニアル操作であるためロック忘れが生ずるという問題がある。ロック忘れ時に、仮に、オペレータの衣類や外部から持ち込まれた部材がレバー２０に引っ掛ったり、またオペレータが不用意にレバー２０に力を加えてレバー２０が傾倒しているときに、オペレータが不用意にエンジンを始動させると、又はエンジン始動時に、前記原因によってレバー２０が不用意に傾倒すると、アクチュエータが作動して車体がアーティキュレイトし、前記事故が再燃するという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、ステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両において安全上問題となっているレバー傾倒時における不用意なエンジン始動やエンジン始動時における不用意なレバーの傾倒による車体の不慮のアーティキュレイトに基づく事故の発生を自動的に阻止するに好適なステアリング制御方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、第１方法発明なるステアリング制御方法は、図１及び図２を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、エンジン始動時、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出し（ステップ（１））、前記ジョイスティックレバー２が中立であるとき（θR ＝θL ＝０）は、エンジン始動を可とし（ステップ（２））、他方、前記ジョイスティックレバー２が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）は、エンジン始動を不可とし（ステップ（３））、以上により、エンジン始動時におけるステアリングを阻止したことを特徴としている。
【００１１】
そして、上記第１方法発明を最も好適に具現化してなる第１装置発明なるステアリング制御装置は、図２を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御装置において、(1) ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出するレバー状態検出手段２１と、(2) レバー状態検出手段２１から前記ジョイスティックレバー２の状態信号を受けて前記ジョイスティックレバー２が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）、エンジン始動を不可とするエンジン始動手段とを備えてなることを特徴としている。
【００１２】
さらに、第２方法発明なるステアリング制御方法は、図７及び図８を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、エンジン始動時、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出し（ステップ（１））、初めのレバー２０の状態が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を不可とし（ステップ（２））、その後、前記ジョイスティックレバー２を一旦中立にし（θR ＝θL ＝０）（ステップ（３））、その後、再度、前記ジョイスティックレバー２を中立でない状態（θR ≠０、θL ≠０）としたとき、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を可とし（ステップ（４））、以上により、エンジン始動時における不慮のステアリングを阻止したことを特徴としている。
【００１３】
そして、上記第２方法発明を最も好適に具現化してなる第２装置発明なるステアリング制御装置は、図８を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御装置において、(1) ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出するレバー状態検出手段２１と、(2) エンジン始動指令信号Ｓを検出するエンジン始動指令信号検出手段６２と、(3) レバー状態検出手段２１からの前記ジョイスティックレバー２の状態信号θSR、θSLと、エンジン始動指令信号検出手段６２からのエンジン始動指令信号Ｓとを受けて、エンジン始動時、初めのレバー２０の状態θR 、θL が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を不可とし、その後、前記ジョイスティックレバー２を一旦中立にした（θR ＝θL ＝０）後に再度、レバー２０を中立でない状態（θR ≠０、θL ≠０）としたとき、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を可とする制御手段５０とを備えてなることを特徴としている。
【００１４】
【作用】
第１方法発明によれば、エンジン始動時、レバー２０の状態θＲ 、θＬ を検出し、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）は、エンジン始動を可とし、他方、レバー２０が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）は、エンジン始動を不可とすることにより、エンジン始動時における車体４０の不用意なステアリングを阻止している。つまり、車体４０の不用意なアーティキュレイトが阻止されるので、エンジン始動時における不慮の人身事故や損傷事故の発生を阻止できる。
【００１５】
第１装置発明は、上記第１方法発明を最も好適な装置として具現化したものであるから、その作用は上記第１方法発明の作用説明に準ずる。
【００１６】
第２方法発明によれば、エンジン始動時、レバー２０の状態θＲ 、θＬ を検出し、初めのレバー２０の状態θＲ 、θＬ が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を不可とし、その後、レバー２０を一旦中立にし（θＲ ＝θＬ ＝０）、その後に再度、レバー２０を中立でない状態（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としたとき、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を可とすることにより、エンジン始動時における車体４０の不用意なステアリングを阻止している。つまり、車体４０の不用意なアーティキュレイトが阻止されるので、エンジン始動時における不慮の人身事故や損傷事故の発生を自動的に阻止できる。
【００１７】
第２装置発明は、上記第２方法発明を最も好適な装置として具現化したものであるから、その作用は上記第２方法発明の作用説明に準ずる。
【００１８】
【実施例】
先ず、実施例を適用する例機を図２のシステムブロックを参照して説明する。例機なるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両は、ステアリング操作手段としてジョイスティックレバー２０（以下、単にレバー２０とする）を備えている（尚、レバー２０は、本例の如くジョイスティックレバー２０に限る必要はなく、左方向へのステアリングＬ及び右方向へのステアリングＲを左右２本のレバーで個別に行う形式であってもよい）。そして、このレバー２０を図示左右方向へ傾倒θＲ 、θＬ させることにより、アクチュエータ３３なる図示左右２本の油圧シリンダ３３Ｒ、３３Ｌを作動させて車体４０をアーティキュレイトさせ、これによりステアリングＲ、Ｌを可能としている。尚、アクチュエータ３３は、本例の如く油圧シリンダに限る必要はなく、また複数本備えることに限る必要もない。
【００１９】
車体４０は、前後に分割されたフレーム４１Ｆ、４１Ｂをセンタピン４２で連結し、センタピン４２の左右において、フレーム４１Ｆ、４１Ｂ間に両油圧シリンダ３３Ｒ、３３Ｌを架設して構成されている。レバー２０は、前記従来技術の中立ロック装置１０と共に運転室に備えられ、オペレータによって左右方向へ傾倒θＲ 、θＬ 自在に、また中立ロック装置１０によってロック自在とされている。尚、中立ロック装置には、レバー２０が中立であるときしかレバー２０をロックできない形式と、レバー２０が中立でないときでも（即ち、レバー２０をロックできなくとも）ロック位置にできる形式とがある。本例機の中立ロック装置１０は前者形式とする。そして、レバー２０には、左右方向への傾倒θＲ 、θＬ 量を検出するレバー状態検出手段２１なる左右の検出器２１Ｒ、２１Ｌが設けられ、これらの検出信号θＳＲ、θＳＬが制御手段なる制御器５０に入力される構成となっている。制御器５０は、検出器２１Ｒ、２１Ｌが、例えば作動検出器のように、その検出信号θＳＲ、θＳＬがレバー２０の傾倒θＲ 、θＬ 量に比例する値であるときは単なる増幅器であるが、検出器２１Ｒ、２１Ｌが、例えば位置検出器のように、その検出信号θＳＲ、θＳＬがレバー２０の左右方向への傾倒θＲ 、θＬ の指示値であるときは指示値を比例値に換算してさらに増幅する演算増幅器である。かかる制御器５０の出力信号ｉＲ 、ｉＬ は、パイロット信号となって油圧操作弁３２の比例ソレノイド３２Ｒ、３２Ｌに入力されてこれを作動させる。油圧操作弁３２は、制御器５０からの左右方向の出力信号ｉＲ 、ｉＬ のいずれか一方を受けて切り換わり、かつ出力信号ｉＲ 、ｉＬ の大きさに比例して開口面積が変化し、これにより、油圧源３１からの圧油を前記油圧シリンダ３３Ｒ、３３Ｌへ送って伸縮させ、また伸縮速度を可変する。従って、オペレータがレバー２０を右方向へ傾倒θＲ すると、フレーム４１Ｆ、４１Ｂはセンタピン４２回りに図示Ｒ方向へアーティキュレイトし、レバー２０を中立に戻すと（θＲ ＝θＬ ＝０）、そのステアリング角で停止し、またレバー２０を左方向へ傾倒θＬ すると、フレーム４１Ｆ、４１Ｂはセンタピン４２回りに図示Ｌ方向にアーティキュレイトすることにより、車両を自在にステアリングさせる。尚、ステアリング速度は、本例機では、レバー２０の傾倒θＲ 、θＬ に比例していることはいうまでもない。
【００２０】
即ち、第１実施例は、例機において、同図２に示すように、中立ロック装置１０のアーム１３の凹部１１の反対側にカム部１４を設けてある。カム部１４は、中立ロック装置１０によるレバーロック時にスイッチ６１を開き、他方、ロック解除時にスイッチ６１を閉じるように成形してある。スイッチ６１の一側端子６１ａは配線６２ａによってエンジン始動スイッチ６３を経て電源６４に接続される。配線６２ａは、一側端子６１ａとエンジン始動スイッチ６３との間で分岐し、ｂ接点なるスイッチ６５ａとエンジン始動モータ６６とを経て接地される。他方、スイッチ６１の他側端子６１ｂは配線６２ｂによりコイル６５ｂを経て接地される。コイル６５ｂは、電流が流れると、スイッチ６５ａを吸引してこれを開き、逆に電流が流れないと、吸引力が無くなってスイッチ６５ａが閉じる。尚、同図２において、電源６４とエンジン始動モータ６６とを直接に結ぶ太線回路は、始動用の大電流回路である。これに対し、前記説明の回路は、始動用大電流を断続するための弱電流回路である。また、エンジン始動回路は通常、前記エンジン始動スイッチ６３やエンジン始動モータ６６の外、セフテイリレーやバッテリリレースイッチ等の機器も備えており、またエンジン始動スイッチ６３はエンジン始動完了後にエンジン始動位置から自動的に切り換わって図示しない充電回路を電源６４に接続するための位置なども備えているが、複雑となるため、同図２ではこれらの記載は総て省略してある。
【００２１】
第１実施例の作用及び効果を述べる。例機の稼働終了後、オペレータはエンジンを停止させ、レバー２０を中立にし（θＲ ＝θＬ ＝０）、中立ロック装置１０によってレバー２０をロックする。この結果、スイッチ６１は開いた状態となる。このロック時、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じると、スイッチ６１が開いているため、コイル６５ｂには電流が流れない。従って、スイッチ６５ａは閉じたままであるため、エンジン始動モータ６６に電流が流れ込み、エンジンは始動する。尚、レバー２０は中立ロック装置１０によって中立（θＲ ＝θＬ ＝０）でロックされているため、不用意なステアリングがなくなる。次に、仮に、オペレータがロック忘れすると、スイッチ６１が閉じるから、電流がコイル６５ｂに流れ込んでスイッチ６５ａを吸引して開くため、エンジン始動スイッチ６３を閉じても電流はエンジン始動モータ６６に流れ込めず、エンジンは始動しない。即ち、本第１実施例によれば、本例機の中立ロック装置１０はレバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）しかロックできない形式であるから、中立ロック装置１０でレバー２０をロックしていないと（即ち、レバー２０を中立でない（θＲ ≠０、θＬ ≠０）と）、エンジンは始動できず、従って、ロック忘れによる不慮の車体４０のアーティキュレイトの発生を阻止できる。
【００２２】
ところで上記例機は、油圧操作弁３２に対してパイロット電流ｉＲ 、ｉＬ を与える形式の車両であるが、油圧操作弁３２に対してパイロット油圧ＰＲ 、ＰＬ を与える形式の例機に対しても、次に示すように、上記第１実施例を適用できる。
【００２３】
図３（ａ）に示す例機は、レバー２０の下部に左右方向への傾倒θＲ 、θＬ に応じたパイロット圧ＰＲ 、ＰＬ を発生するパイロット圧操作弁２２Ｒ、２２Ｌを備えている。パイロット圧操作弁２２Ｒ、２２Ｌは、同図３（ｂ）に示すように、比例式操作弁であり、また油圧操作弁３２も比例式であるから、レバー２０の左右方向への傾倒θＲ 、θＬ を大きくする程、ステアリング速度が速くなる。かかる例機もまた、同図３（ａ）に示すように、上記第１実施例を搭載している。
【００２４】
ところで上記第１実施例は、レバー２０が中立であるときしかロックできない中立ロック装置１０を備えた例機におけるステアリング制御装置の例である。ところが、レバー２０が中立でないときでもロック位置とすることができる形式の中立ロック装置を備えた例機や中立ロック装置を全く備えないような例機に対しては、次のような第２実施例を準備できる。
【００２５】
第２実施例は、図４に示すように、レバー２０の下端部にカム部２２を設けてある。カム部２２は、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１を開き、他方、レバー２０が傾倒して中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、スイッチ６１を閉じるように成形してある。スイッチ６１の両端子６１ａ、６１ｂからの電気回路は、上記第１実施例の電気回路と同じであるため、同図４には、前記図２と同一部分に同一符号を付しその説明を省略する。
【００２６】
第２実施例の作用及び効果を述べる。レバー２０を中立にすると（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１が開くため、コイル６５ｂには電流が流れず、スイッチ６５ａは閉じたままである。そこでオペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じると、電流はスイッチ６５ａを経てエンジン始動モータ６６に流れ込み、エンジンは始動する。このとき、レバー２０が中立であるため（θＲ ＝θＬ ＝０）、不用意にステアリングされることがない。他方、レバー２０が傾倒していた（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としても、またエンジン始動中に不用意にオペレータがレバー２０を傾倒させた（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としても、スイッチ６１が閉じるから、コイル６５ｂに電流が流れ込んでスイッチ６５ａを吸引して開くため、エンジン始動モータ６６へは電流が流れ込めず、エンジン始動モータ６６は回転できない。従って、エンジンは始動しない。即ち、本第２実施例によれば、レバー２０が中立でなければ（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、エンジンは始動せず、従って、不慮の車体４０のアーティキュレイトの発生を阻止できる。
【００２７】
ところで第２実施例もまた、図５に示すように、油圧操作弁３２に対してパイロット油圧ＰＲ 、ＰＬ を与える形式の例機に対しても、図５に示すように、上記第１実施例を適用できる。
【００２８】
第３実施例を図６に示す。上記第１実施例及び第２実施例は、コイル６５ｂを用いた回路で構成したが、第３実施例は、同図６に示すように、上記コイル６５ｂを使用せず構成してある。尚、同図６のレバー２０は、前記図４のレバー２０と同一であるため、同一部分に同一符号を付しその説明を省略する。
【００２９】
即ち、レバー２０の下端部のカム部２２は、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１を閉じ、他方、中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、スイッチ６１を開くように成形してある。スイッチ６１の一側端子６１ａは配線６２ａによりエンジン始動スイッチ６３を経て電源６４に接続される。他方、スイッチ６１の他側端子６１ｂはエンジン始動モータ６６に接続される。
【００３０】
第３実施例の作用及び効果を述べる。レバー２０を中立にし（θＲ ＝θＬ ＝０）、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じると、電流はスイッチ６１を経て電源６４からエンジン始動モータ６６に流れ込み、エンジンは始動する。このとき、レバー２０は中立であるため、車両は不慮にステアリングしない。仮に、レバー２０が中立でない（θＲ ≠０、θＬ ≠０）と、スイッチ６１が開くため、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じても、電流はエンジン始動モータ６６に流れ込めず、エンジンは始動できない。即ち、第３実施例によれば、レバー２０が中立でないと、エンジンは始動せず、従って、不慮の車体４０のアーティキュレイトの発生を阻止できる。尚、第１実施例及び第２実施例と、第３実施例との使い分けは、エンジン始動回路における例えば図示しないセフテイリレーでの使用電流等との兼ね合いなどを考慮して決定されることになる。
【００３１】
即ち、第１実施例〜第３実施例は、いずれも、図１のフローチャートを参照して説明すれば、要するに、レバー２０操作に基づき作動するアクチュエータ３３（３３Ｒ、３３Ｌ）によって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、
エンジン始動時、レバー２０の状態θＲ 、θＬ を検出し（ステップ（１））、
レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、エンジン始動を可とし（ステップ（２））、
他方、レバー２０が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、エンジン始動を不可とする（ステップ（３））方法を用い、エンジン始動時における不慮の車体４０のアーティキュレイトを阻止し、人身事故や損傷事故の発生を自動的に阻止したものと言える。
【００３２】
ところで、エンジンを始動しつつステアリングすべきとの要請（例えば、エンジンが不調であり、通常のエンジン回転は確保できないが、エンジン始動時のエンジン回転ならば確保でき、そしてこのようなエンジン始動回転によってステアリングしたいといったような要請）がある。また、エンジンを始動しつつステアリングでき、かつ不慮の車体のアーチキュレイトだけは避けたいといったような要請もある。ところが、第１実施例〜第３実施例は、レバー２０が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）は、エンジン始動が不可であるため、上記要請に応えることはできない。尚、前記従来技術の車両であれば、エンジンを始動しつつステアリングするという要請に対しては応えることができるが、その問題点で指摘した通り、不用意にレバー２０が作動させると、車体４０がアーティキュレイトして事故が発生する。かかる事情を考慮し、前記従来技術の問題点を解決しつつエンジンを始動しながらステアリングを可能とする第４実施例を図８を参照し次に説明する。
【００３３】
第４実施例は、図８に示すように、レバー２０の下端部にカム部２２を設けてある。このカム部２２は、第３実施例と同様、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１を閉じ、他方中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、スイッチ６１を開くように成形してある。エンジン始動スイッチ６３にはエンジン始動モータ６６への回路から分岐して定電圧回路６７が備えられ、前記スイッチ６１の一側端子６１ａは配線６２ａによってこの定電圧回路６７に接続される。他方、スイッチ６１の他側端子６１ｂは制御器５０に接続される。
【００３４】
制御器５０は、レバー状態検出手段２１なる検出器２１Ｒ、２１Ｌからの検出信号θＳＲ、θＳＬを断続するためのアナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒと、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒからの入力を比例増幅してその値（出力信号ｉＲ 、ｉＬ ）を油圧操作弁３２の比例ソレノイド３２Ｒ、３２Ｌに入力するための演算増幅器５２Ｌ、５２Ｒと、スイッチ６１の両側端子６１ａ、６１ｂに接続されたＮＡＮＤ回路５３と、スイッチ６１の一側端子６１ａと電源リセット５４とに接続されたＡＮＤ回路５５と、ＮＡＮＤ回路５３とＡＮＤ回路５５との出力を入力してその結果をアナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒへ出力するフリップフロップ５６とから構成されている。電源リセット５４は定電圧回路６７と充電回路６８とからの電流を受けている。作用は次の通りである。
【００３５】
エンジン停止時、フリップフロップ５６の出力は、初期状態として、Ｌレベル（禁止）であり、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒは開いている。次に、オペレータがエンジンを始動すべく、エンジン始動スイッチ６３を閉じたとする。このとき、仮にレバー２０が中立でない（θＲ ≠０、θＬ ≠０）とすると、ＮＡＮＤ回路５３のＢ端子は定電圧回路６７からのエンジン始動指令信号ＳによってＨレベルとなるが、Ａ端子はスイッチ６１が開いているためにＬレベルでなる。従って、フリップフロップ５６のセット端子ＳａはＨレベルとなり、この結果、フリップフロップ５６の出力はＬレベルが維持され、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒは開いたままとなる。従って、レバー２０は中立でなく（θＲ ≠０、θＬ ≠０）とも、またエンジン始動中であっても、車体４０はアーティキュレイトしない（即ち、ステアリングＲ、Ｌしない）。そこで次に、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じたまま（即ち、エンジン始動中）、レバー２０を一旦中立にすると、スイッチ６１が閉じるため、ＮＡＮＤ回路５３のＡ端子は、Ｂ端子と同様、Ｈレベルとなり、この結果、フリップフロップ５６のセット端子ＳａはＬレベルに変わるため、フリップフロップ５６の出力はＨレベル（許可）となり、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒは閉じる。但し、レバー２０は中立であるため、車体４０はアーティキュレイトしない（即ち、ステアリングＲ、Ｌしない）。以後、フリップフロップ５６の出力（即ち、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒの閉じた状態）は、エンジンが停止するまで、このＨレベルを維持する。つまり、以後のエンジン始動中及びエンジン稼働中、レバー２０の左右方向いずれかの傾倒θＲ 、θＬ に基づき、車両はステアリングＲ、Ｌ可能となる。エンジン稼働終了後、オペレータがエンジンを停止させると、電源スイッチ５４には定電圧回路６７からも充電回路６８からも電流が入力されなくなるため、電源スイッチ５４はＡＮＤ回路５５にＬレベルを出力するため、フリップフロップ５６のリセット端子ＳｂはＬレベルとなる。この結果、フリップフロップ５６の出力はＬレベルに変わる。即ち、上記初期状態に戻る。
【００３６】
尚、第４実施例における配線６２ａ、６２ｂやスイッチ６１などが、特許請求の範囲記載のエンジン始動指令信号検出手段６２に相当する。
【００３７】
即ち、第４実施例は、図７のフローチャートを参照して説明すれば、要するに、レバー２０の操作に基づき作動するアクチュエータ３３（３３ａ、３３ｂ）によって車体４０をアーティキュレイトさせることによりステアリングすることを達成してなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、
エンジン始動時、レバー２０の状態を検出し（ステップ（１））、
初めのレバー２０の状態が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、アクチュエータ３３（３３Ｒ、３３Ｌ）の作動を不可とし（ステップ（２））、
その後、レバー２０を一旦中立（θＲ ＝θＬ ＝０）にし（ステップ（３））、その後に再度、レバー２０を中立でない状態（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としたとき、アクチュエータ３３（３３Ｒ、３３Ｌ）の作動を可とする（ステップ（４））方法により、エンジン始動時における不慮の車体４０のアーティキュレイトを阻止し、人身事故や損傷事故の発生を自動的に阻止したものと言える。
【００３８】
【発明の効果】
上記実施例の説明から明らかなように、本発明に係わるステアリング制御方法及び装置は、要すれば、特許請求の範囲記載の手段を講じたものである。そして、その効果は、上記実施例の説明から分かるように、ステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両において安全上問題となっているレバー傾倒時における不用意なエンジン始動やエンジン始動時における不用意なレバーの傾倒による車体の不慮のアーティキュレイトに基づく事故の発生を自動的に阻止できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例〜第３実施例のフローチャートである。
【図２】第１実施例のブロック図である。
【図３】第１実施例の他の例機におけるブロック図である。
【図４】第２実施例のブロック図である。
【図５】第２実施例の他の例機におけるブロック図である。
【図６】第３実施例のブロック図である。
【図７】第４実施例のフローチャートである。
【図８】第４実施例のブロック図である。
【図９】従来のステアリング制御装置におけるレバーの中立ロック装置の断面図である。
【符号の説明】
１０・・・・中立ロック装置 ２０・・・・レバー
２１、２１Ｒ、２１Ｌ・・・・レバー状態検出手段
３２・・・・油圧操作弁
３２Ｒ、３２Ｌ・・・・比例ソレノイド
３３、３３Ｒ、３３Ｌ・・・・アクチュエータ
４０・・・・車体 ５０・・・・制御手段（制御器）
６２・・・・エンジン始動指令信号検出手段
６３・・・・エンジン始動スイッチ
６１・・・・スイッチ ６５ａ・・・・スイッチ
６５ｂ・・・・コイル ６６・・・・エンジン始動モータ
θＲ 、θＬ ・・・・傾倒 θＳＲ、θＳＬ・・・・検出信号
ｉＲ 、ｉＬ ・・・・出力信号
Ｓ・・・・エンジン始動指令信号。
【産業上の利用分野】
本発明は、ステアリング制御方法及び装置に係わり、特に、ステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両において安全上問題となっているレバー傾倒時における不用意なエンジン始動やエンジン始動時における不用意なレバーの傾倒による車体の不慮のアーティキュレイトに基づく事故の発生を自動的に阻止するに好適なステアリング制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自走車両には、例えばホイールローダや一部のダンプトラックに見られるように、ステアリング操作に基づき作動する例えば油圧シリンダによって車体がアーティキュレイト（屈折）し、これによってステアリング（操舵）するアーティキュレイト形（車体屈折形）自走車両がある。
【０００３】
かかる車両でのステアリング操作手段は、普通はホイール式であるが、近時、オペレータが肘をアームレストに置いたままの安楽な姿勢でレバーを把持し、手首動作だけで操作できるレバー式がある。
【０００４】
ところでホイール式とレバー式とは、外観上相違する外、機能上も次の点で相違する。ホイール式は、ホイールの回転角に比例した車体のステアリング角（かじ取り角）が得られる。即ち、ホイール式は、ホイールをある回転角で止めると、車体はそのときのステアリング角で止まる。ところがレバー式は、レバーをある傾倒角で止めても、車体はステアリングし続ける。尚、レバー式は、傾倒角が大きい程、ステアリング速度が速くなるようにしてあるのが普通である。
【０００５】
ところでレバー式は、上述したように、オペレータが肘をアームレストに置いたままの安楽な姿勢で手首を動作させるだけで操作できるという利点はあるものの、握り締めて回転させないと操作できないホイール式と異なり、引っかけても容易に傾倒する。このため、次のような問題が生ずる。
【０００６】
レバー式は、オペレータの衣類や外部から持ち込まれた部材がレバーに引っ掛かったり、またオペレータが無意識にレバーに力を加えたりし、これら力が規定のレバー操作力以上であるとき、オペレータが不用意にエンジンを始動させると、またエンジン始動時、オペレータが不用意にレバーを傾倒させると、アクチュエータが作動して車体がアーティキュレイトする。この結果、オペレータが振り回わされて人身事故が生じたり、また車体が周囲の事物に衝突して双方が損傷するといった損傷事故が生ずる。
【０００７】
かかる事故を未然に防ぐため、かかる車両は、図９に示すような中立ロック装置１０を備えているのが普通である。同図９の中立ロック装置１０は、レバー２０（本例では、ジョイスティックレバー２０）の近傍に備えられ、例えば図示するように、先端が凹部１１状に成形され、かつ固定軸１２回りに回転可能とされたアーム１３で構成されている。即ち、オペレータが先ずレバー２０を中立にし、次いでアーム１３を図示手前側に回転させて凹部１１をレバー２０に嵌合させることによりレバー２０をロックする。逆に、アーム１３を図示奥側に回転させてレバー２０から凹部１１を外すことによりレバー２０のロックを解除する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来の中立ロック装置１０は、オペレータがマニアル操作であるためロック忘れが生ずるという問題がある。ロック忘れ時に、仮に、オペレータの衣類や外部から持ち込まれた部材がレバー２０に引っ掛ったり、またオペレータが不用意にレバー２０に力を加えてレバー２０が傾倒しているときに、オペレータが不用意にエンジンを始動させると、又はエンジン始動時に、前記原因によってレバー２０が不用意に傾倒すると、アクチュエータが作動して車体がアーティキュレイトし、前記事故が再燃するという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、ステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両において安全上問題となっているレバー傾倒時における不用意なエンジン始動やエンジン始動時における不用意なレバーの傾倒による車体の不慮のアーティキュレイトに基づく事故の発生を自動的に阻止するに好適なステアリング制御方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、第１方法発明なるステアリング制御方法は、図１及び図２を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、エンジン始動時、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出し（ステップ（１））、前記ジョイスティックレバー２が中立であるとき（θR ＝θL ＝０）は、エンジン始動を可とし（ステップ（２））、他方、前記ジョイスティックレバー２が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）は、エンジン始動を不可とし（ステップ（３））、以上により、エンジン始動時におけるステアリングを阻止したことを特徴としている。
【００１１】
そして、上記第１方法発明を最も好適に具現化してなる第１装置発明なるステアリング制御装置は、図２を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御装置において、(1) ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出するレバー状態検出手段２１と、(2) レバー状態検出手段２１から前記ジョイスティックレバー２の状態信号を受けて前記ジョイスティックレバー２が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）、エンジン始動を不可とするエンジン始動手段とを備えてなることを特徴としている。
【００１２】
さらに、第２方法発明なるステアリング制御方法は、図７及び図８を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、エンジン始動時、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出し（ステップ（１））、初めのレバー２０の状態が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を不可とし（ステップ（２））、その後、前記ジョイスティックレバー２を一旦中立にし（θR ＝θL ＝０）（ステップ（３））、その後、再度、前記ジョイスティックレバー２を中立でない状態（θR ≠０、θL ≠０）としたとき、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を可とし（ステップ（４））、以上により、エンジン始動時における不慮のステアリングを阻止したことを特徴としている。
【００１３】
そして、上記第２方法発明を最も好適に具現化してなる第２装置発明なるステアリング制御装置は、図８を参照して説明すれば、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の操作に基づき作動するアクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌによって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御装置において、(1) ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２の状態θR 、θL を検出するレバー状態検出手段２１と、(2) エンジン始動指令信号Ｓを検出するエンジン始動指令信号検出手段６２と、(3) レバー状態検出手段２１からの前記ジョイスティックレバー２の状態信号θSR、θSLと、エンジン始動指令信号検出手段６２からのエンジン始動指令信号Ｓとを受けて、エンジン始動時、初めのレバー２０の状態θR 、θL が中立でないとき（θR ≠０、θL ≠０）、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を不可とし、その後、前記ジョイスティックレバー２を一旦中立にした（θR ＝θL ＝０）後に再度、レバー２０を中立でない状態（θR ≠０、θL ≠０）としたとき、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を可とする制御手段５０とを備えてなることを特徴としている。
【００１４】
【作用】
第１方法発明によれば、エンジン始動時、レバー２０の状態θＲ 、θＬ を検出し、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）は、エンジン始動を可とし、他方、レバー２０が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）は、エンジン始動を不可とすることにより、エンジン始動時における車体４０の不用意なステアリングを阻止している。つまり、車体４０の不用意なアーティキュレイトが阻止されるので、エンジン始動時における不慮の人身事故や損傷事故の発生を阻止できる。
【００１５】
第１装置発明は、上記第１方法発明を最も好適な装置として具現化したものであるから、その作用は上記第１方法発明の作用説明に準ずる。
【００１６】
第２方法発明によれば、エンジン始動時、レバー２０の状態θＲ 、θＬ を検出し、初めのレバー２０の状態θＲ 、θＬ が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を不可とし、その後、レバー２０を一旦中立にし（θＲ ＝θＬ ＝０）、その後に再度、レバー２０を中立でない状態（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としたとき、アクチュエータ３３Ｒ、３３Ｌの作動を可とすることにより、エンジン始動時における車体４０の不用意なステアリングを阻止している。つまり、車体４０の不用意なアーティキュレイトが阻止されるので、エンジン始動時における不慮の人身事故や損傷事故の発生を自動的に阻止できる。
【００１７】
第２装置発明は、上記第２方法発明を最も好適な装置として具現化したものであるから、その作用は上記第２方法発明の作用説明に準ずる。
【００１８】
【実施例】
先ず、実施例を適用する例機を図２のシステムブロックを参照して説明する。例機なるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両は、ステアリング操作手段としてジョイスティックレバー２０（以下、単にレバー２０とする）を備えている（尚、レバー２０は、本例の如くジョイスティックレバー２０に限る必要はなく、左方向へのステアリングＬ及び右方向へのステアリングＲを左右２本のレバーで個別に行う形式であってもよい）。そして、このレバー２０を図示左右方向へ傾倒θＲ 、θＬ させることにより、アクチュエータ３３なる図示左右２本の油圧シリンダ３３Ｒ、３３Ｌを作動させて車体４０をアーティキュレイトさせ、これによりステアリングＲ、Ｌを可能としている。尚、アクチュエータ３３は、本例の如く油圧シリンダに限る必要はなく、また複数本備えることに限る必要もない。
【００１９】
車体４０は、前後に分割されたフレーム４１Ｆ、４１Ｂをセンタピン４２で連結し、センタピン４２の左右において、フレーム４１Ｆ、４１Ｂ間に両油圧シリンダ３３Ｒ、３３Ｌを架設して構成されている。レバー２０は、前記従来技術の中立ロック装置１０と共に運転室に備えられ、オペレータによって左右方向へ傾倒θＲ 、θＬ 自在に、また中立ロック装置１０によってロック自在とされている。尚、中立ロック装置には、レバー２０が中立であるときしかレバー２０をロックできない形式と、レバー２０が中立でないときでも（即ち、レバー２０をロックできなくとも）ロック位置にできる形式とがある。本例機の中立ロック装置１０は前者形式とする。そして、レバー２０には、左右方向への傾倒θＲ 、θＬ 量を検出するレバー状態検出手段２１なる左右の検出器２１Ｒ、２１Ｌが設けられ、これらの検出信号θＳＲ、θＳＬが制御手段なる制御器５０に入力される構成となっている。制御器５０は、検出器２１Ｒ、２１Ｌが、例えば作動検出器のように、その検出信号θＳＲ、θＳＬがレバー２０の傾倒θＲ 、θＬ 量に比例する値であるときは単なる増幅器であるが、検出器２１Ｒ、２１Ｌが、例えば位置検出器のように、その検出信号θＳＲ、θＳＬがレバー２０の左右方向への傾倒θＲ 、θＬ の指示値であるときは指示値を比例値に換算してさらに増幅する演算増幅器である。かかる制御器５０の出力信号ｉＲ 、ｉＬ は、パイロット信号となって油圧操作弁３２の比例ソレノイド３２Ｒ、３２Ｌに入力されてこれを作動させる。油圧操作弁３２は、制御器５０からの左右方向の出力信号ｉＲ 、ｉＬ のいずれか一方を受けて切り換わり、かつ出力信号ｉＲ 、ｉＬ の大きさに比例して開口面積が変化し、これにより、油圧源３１からの圧油を前記油圧シリンダ３３Ｒ、３３Ｌへ送って伸縮させ、また伸縮速度を可変する。従って、オペレータがレバー２０を右方向へ傾倒θＲ すると、フレーム４１Ｆ、４１Ｂはセンタピン４２回りに図示Ｒ方向へアーティキュレイトし、レバー２０を中立に戻すと（θＲ ＝θＬ ＝０）、そのステアリング角で停止し、またレバー２０を左方向へ傾倒θＬ すると、フレーム４１Ｆ、４１Ｂはセンタピン４２回りに図示Ｌ方向にアーティキュレイトすることにより、車両を自在にステアリングさせる。尚、ステアリング速度は、本例機では、レバー２０の傾倒θＲ 、θＬ に比例していることはいうまでもない。
【００２０】
即ち、第１実施例は、例機において、同図２に示すように、中立ロック装置１０のアーム１３の凹部１１の反対側にカム部１４を設けてある。カム部１４は、中立ロック装置１０によるレバーロック時にスイッチ６１を開き、他方、ロック解除時にスイッチ６１を閉じるように成形してある。スイッチ６１の一側端子６１ａは配線６２ａによってエンジン始動スイッチ６３を経て電源６４に接続される。配線６２ａは、一側端子６１ａとエンジン始動スイッチ６３との間で分岐し、ｂ接点なるスイッチ６５ａとエンジン始動モータ６６とを経て接地される。他方、スイッチ６１の他側端子６１ｂは配線６２ｂによりコイル６５ｂを経て接地される。コイル６５ｂは、電流が流れると、スイッチ６５ａを吸引してこれを開き、逆に電流が流れないと、吸引力が無くなってスイッチ６５ａが閉じる。尚、同図２において、電源６４とエンジン始動モータ６６とを直接に結ぶ太線回路は、始動用の大電流回路である。これに対し、前記説明の回路は、始動用大電流を断続するための弱電流回路である。また、エンジン始動回路は通常、前記エンジン始動スイッチ６３やエンジン始動モータ６６の外、セフテイリレーやバッテリリレースイッチ等の機器も備えており、またエンジン始動スイッチ６３はエンジン始動完了後にエンジン始動位置から自動的に切り換わって図示しない充電回路を電源６４に接続するための位置なども備えているが、複雑となるため、同図２ではこれらの記載は総て省略してある。
【００２１】
第１実施例の作用及び効果を述べる。例機の稼働終了後、オペレータはエンジンを停止させ、レバー２０を中立にし（θＲ ＝θＬ ＝０）、中立ロック装置１０によってレバー２０をロックする。この結果、スイッチ６１は開いた状態となる。このロック時、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じると、スイッチ６１が開いているため、コイル６５ｂには電流が流れない。従って、スイッチ６５ａは閉じたままであるため、エンジン始動モータ６６に電流が流れ込み、エンジンは始動する。尚、レバー２０は中立ロック装置１０によって中立（θＲ ＝θＬ ＝０）でロックされているため、不用意なステアリングがなくなる。次に、仮に、オペレータがロック忘れすると、スイッチ６１が閉じるから、電流がコイル６５ｂに流れ込んでスイッチ６５ａを吸引して開くため、エンジン始動スイッチ６３を閉じても電流はエンジン始動モータ６６に流れ込めず、エンジンは始動しない。即ち、本第１実施例によれば、本例機の中立ロック装置１０はレバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）しかロックできない形式であるから、中立ロック装置１０でレバー２０をロックしていないと（即ち、レバー２０を中立でない（θＲ ≠０、θＬ ≠０）と）、エンジンは始動できず、従って、ロック忘れによる不慮の車体４０のアーティキュレイトの発生を阻止できる。
【００２２】
ところで上記例機は、油圧操作弁３２に対してパイロット電流ｉＲ 、ｉＬ を与える形式の車両であるが、油圧操作弁３２に対してパイロット油圧ＰＲ 、ＰＬ を与える形式の例機に対しても、次に示すように、上記第１実施例を適用できる。
【００２３】
図３（ａ）に示す例機は、レバー２０の下部に左右方向への傾倒θＲ 、θＬ に応じたパイロット圧ＰＲ 、ＰＬ を発生するパイロット圧操作弁２２Ｒ、２２Ｌを備えている。パイロット圧操作弁２２Ｒ、２２Ｌは、同図３（ｂ）に示すように、比例式操作弁であり、また油圧操作弁３２も比例式であるから、レバー２０の左右方向への傾倒θＲ 、θＬ を大きくする程、ステアリング速度が速くなる。かかる例機もまた、同図３（ａ）に示すように、上記第１実施例を搭載している。
【００２４】
ところで上記第１実施例は、レバー２０が中立であるときしかロックできない中立ロック装置１０を備えた例機におけるステアリング制御装置の例である。ところが、レバー２０が中立でないときでもロック位置とすることができる形式の中立ロック装置を備えた例機や中立ロック装置を全く備えないような例機に対しては、次のような第２実施例を準備できる。
【００２５】
第２実施例は、図４に示すように、レバー２０の下端部にカム部２２を設けてある。カム部２２は、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１を開き、他方、レバー２０が傾倒して中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、スイッチ６１を閉じるように成形してある。スイッチ６１の両端子６１ａ、６１ｂからの電気回路は、上記第１実施例の電気回路と同じであるため、同図４には、前記図２と同一部分に同一符号を付しその説明を省略する。
【００２６】
第２実施例の作用及び効果を述べる。レバー２０を中立にすると（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１が開くため、コイル６５ｂには電流が流れず、スイッチ６５ａは閉じたままである。そこでオペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じると、電流はスイッチ６５ａを経てエンジン始動モータ６６に流れ込み、エンジンは始動する。このとき、レバー２０が中立であるため（θＲ ＝θＬ ＝０）、不用意にステアリングされることがない。他方、レバー２０が傾倒していた（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としても、またエンジン始動中に不用意にオペレータがレバー２０を傾倒させた（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としても、スイッチ６１が閉じるから、コイル６５ｂに電流が流れ込んでスイッチ６５ａを吸引して開くため、エンジン始動モータ６６へは電流が流れ込めず、エンジン始動モータ６６は回転できない。従って、エンジンは始動しない。即ち、本第２実施例によれば、レバー２０が中立でなければ（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、エンジンは始動せず、従って、不慮の車体４０のアーティキュレイトの発生を阻止できる。
【００２７】
ところで第２実施例もまた、図５に示すように、油圧操作弁３２に対してパイロット油圧ＰＲ 、ＰＬ を与える形式の例機に対しても、図５に示すように、上記第１実施例を適用できる。
【００２８】
第３実施例を図６に示す。上記第１実施例及び第２実施例は、コイル６５ｂを用いた回路で構成したが、第３実施例は、同図６に示すように、上記コイル６５ｂを使用せず構成してある。尚、同図６のレバー２０は、前記図４のレバー２０と同一であるため、同一部分に同一符号を付しその説明を省略する。
【００２９】
即ち、レバー２０の下端部のカム部２２は、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１を閉じ、他方、中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、スイッチ６１を開くように成形してある。スイッチ６１の一側端子６１ａは配線６２ａによりエンジン始動スイッチ６３を経て電源６４に接続される。他方、スイッチ６１の他側端子６１ｂはエンジン始動モータ６６に接続される。
【００３０】
第３実施例の作用及び効果を述べる。レバー２０を中立にし（θＲ ＝θＬ ＝０）、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じると、電流はスイッチ６１を経て電源６４からエンジン始動モータ６６に流れ込み、エンジンは始動する。このとき、レバー２０は中立であるため、車両は不慮にステアリングしない。仮に、レバー２０が中立でない（θＲ ≠０、θＬ ≠０）と、スイッチ６１が開くため、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じても、電流はエンジン始動モータ６６に流れ込めず、エンジンは始動できない。即ち、第３実施例によれば、レバー２０が中立でないと、エンジンは始動せず、従って、不慮の車体４０のアーティキュレイトの発生を阻止できる。尚、第１実施例及び第２実施例と、第３実施例との使い分けは、エンジン始動回路における例えば図示しないセフテイリレーでの使用電流等との兼ね合いなどを考慮して決定されることになる。
【００３１】
即ち、第１実施例〜第３実施例は、いずれも、図１のフローチャートを参照して説明すれば、要するに、レバー２０操作に基づき作動するアクチュエータ３３（３３Ｒ、３３Ｌ）によって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、
エンジン始動時、レバー２０の状態θＲ 、θＬ を検出し（ステップ（１））、
レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、エンジン始動を可とし（ステップ（２））、
他方、レバー２０が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、エンジン始動を不可とする（ステップ（３））方法を用い、エンジン始動時における不慮の車体４０のアーティキュレイトを阻止し、人身事故や損傷事故の発生を自動的に阻止したものと言える。
【００３２】
ところで、エンジンを始動しつつステアリングすべきとの要請（例えば、エンジンが不調であり、通常のエンジン回転は確保できないが、エンジン始動時のエンジン回転ならば確保でき、そしてこのようなエンジン始動回転によってステアリングしたいといったような要請）がある。また、エンジンを始動しつつステアリングでき、かつ不慮の車体のアーチキュレイトだけは避けたいといったような要請もある。ところが、第１実施例〜第３実施例は、レバー２０が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）は、エンジン始動が不可であるため、上記要請に応えることはできない。尚、前記従来技術の車両であれば、エンジンを始動しつつステアリングするという要請に対しては応えることができるが、その問題点で指摘した通り、不用意にレバー２０が作動させると、車体４０がアーティキュレイトして事故が発生する。かかる事情を考慮し、前記従来技術の問題点を解決しつつエンジンを始動しながらステアリングを可能とする第４実施例を図８を参照し次に説明する。
【００３３】
第４実施例は、図８に示すように、レバー２０の下端部にカム部２２を設けてある。このカム部２２は、第３実施例と同様、レバー２０が中立であるとき（θＲ ＝θＬ ＝０）、スイッチ６１を閉じ、他方中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、スイッチ６１を開くように成形してある。エンジン始動スイッチ６３にはエンジン始動モータ６６への回路から分岐して定電圧回路６７が備えられ、前記スイッチ６１の一側端子６１ａは配線６２ａによってこの定電圧回路６７に接続される。他方、スイッチ６１の他側端子６１ｂは制御器５０に接続される。
【００３４】
制御器５０は、レバー状態検出手段２１なる検出器２１Ｒ、２１Ｌからの検出信号θＳＲ、θＳＬを断続するためのアナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒと、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒからの入力を比例増幅してその値（出力信号ｉＲ 、ｉＬ ）を油圧操作弁３２の比例ソレノイド３２Ｒ、３２Ｌに入力するための演算増幅器５２Ｌ、５２Ｒと、スイッチ６１の両側端子６１ａ、６１ｂに接続されたＮＡＮＤ回路５３と、スイッチ６１の一側端子６１ａと電源リセット５４とに接続されたＡＮＤ回路５５と、ＮＡＮＤ回路５３とＡＮＤ回路５５との出力を入力してその結果をアナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒへ出力するフリップフロップ５６とから構成されている。電源リセット５４は定電圧回路６７と充電回路６８とからの電流を受けている。作用は次の通りである。
【００３５】
エンジン停止時、フリップフロップ５６の出力は、初期状態として、Ｌレベル（禁止）であり、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒは開いている。次に、オペレータがエンジンを始動すべく、エンジン始動スイッチ６３を閉じたとする。このとき、仮にレバー２０が中立でない（θＲ ≠０、θＬ ≠０）とすると、ＮＡＮＤ回路５３のＢ端子は定電圧回路６７からのエンジン始動指令信号ＳによってＨレベルとなるが、Ａ端子はスイッチ６１が開いているためにＬレベルでなる。従って、フリップフロップ５６のセット端子ＳａはＨレベルとなり、この結果、フリップフロップ５６の出力はＬレベルが維持され、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒは開いたままとなる。従って、レバー２０は中立でなく（θＲ ≠０、θＬ ≠０）とも、またエンジン始動中であっても、車体４０はアーティキュレイトしない（即ち、ステアリングＲ、Ｌしない）。そこで次に、オペレータがエンジン始動スイッチ６３を閉じたまま（即ち、エンジン始動中）、レバー２０を一旦中立にすると、スイッチ６１が閉じるため、ＮＡＮＤ回路５３のＡ端子は、Ｂ端子と同様、Ｈレベルとなり、この結果、フリップフロップ５６のセット端子ＳａはＬレベルに変わるため、フリップフロップ５６の出力はＨレベル（許可）となり、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒは閉じる。但し、レバー２０は中立であるため、車体４０はアーティキュレイトしない（即ち、ステアリングＲ、Ｌしない）。以後、フリップフロップ５６の出力（即ち、アナログスイッチ５１Ｌ、５１Ｒの閉じた状態）は、エンジンが停止するまで、このＨレベルを維持する。つまり、以後のエンジン始動中及びエンジン稼働中、レバー２０の左右方向いずれかの傾倒θＲ 、θＬ に基づき、車両はステアリングＲ、Ｌ可能となる。エンジン稼働終了後、オペレータがエンジンを停止させると、電源スイッチ５４には定電圧回路６７からも充電回路６８からも電流が入力されなくなるため、電源スイッチ５４はＡＮＤ回路５５にＬレベルを出力するため、フリップフロップ５６のリセット端子ＳｂはＬレベルとなる。この結果、フリップフロップ５６の出力はＬレベルに変わる。即ち、上記初期状態に戻る。
【００３６】
尚、第４実施例における配線６２ａ、６２ｂやスイッチ６１などが、特許請求の範囲記載のエンジン始動指令信号検出手段６２に相当する。
【００３７】
即ち、第４実施例は、図７のフローチャートを参照して説明すれば、要するに、レバー２０の操作に基づき作動するアクチュエータ３３（３３ａ、３３ｂ）によって車体４０をアーティキュレイトさせることによりステアリングすることを達成してなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、
エンジン始動時、レバー２０の状態を検出し（ステップ（１））、
初めのレバー２０の状態が中立でないとき（θＲ ≠０、θＬ ≠０）、アクチュエータ３３（３３Ｒ、３３Ｌ）の作動を不可とし（ステップ（２））、
その後、レバー２０を一旦中立（θＲ ＝θＬ ＝０）にし（ステップ（３））、その後に再度、レバー２０を中立でない状態（θＲ ≠０、θＬ ≠０）としたとき、アクチュエータ３３（３３Ｒ、３３Ｌ）の作動を可とする（ステップ（４））方法により、エンジン始動時における不慮の車体４０のアーティキュレイトを阻止し、人身事故や損傷事故の発生を自動的に阻止したものと言える。
【００３８】
【発明の効果】
上記実施例の説明から明らかなように、本発明に係わるステアリング制御方法及び装置は、要すれば、特許請求の範囲記載の手段を講じたものである。そして、その効果は、上記実施例の説明から分かるように、ステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両において安全上問題となっているレバー傾倒時における不用意なエンジン始動やエンジン始動時における不用意なレバーの傾倒による車体の不慮のアーティキュレイトに基づく事故の発生を自動的に阻止できることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例〜第３実施例のフローチャートである。
【図２】第１実施例のブロック図である。
【図３】第１実施例の他の例機におけるブロック図である。
【図４】第２実施例のブロック図である。
【図５】第２実施例の他の例機におけるブロック図である。
【図６】第３実施例のブロック図である。
【図７】第４実施例のフローチャートである。
【図８】第４実施例のブロック図である。
【図９】従来のステアリング制御装置におけるレバーの中立ロック装置の断面図である。
【符号の説明】
１０・・・・中立ロック装置 ２０・・・・レバー
２１、２１Ｒ、２１Ｌ・・・・レバー状態検出手段
３２・・・・油圧操作弁
３２Ｒ、３２Ｌ・・・・比例ソレノイド
３３、３３Ｒ、３３Ｌ・・・・アクチュエータ
４０・・・・車体 ５０・・・・制御手段（制御器）
６２・・・・エンジン始動指令信号検出手段
６３・・・・エンジン始動スイッチ
６１・・・・スイッチ ６５ａ・・・・スイッチ
６５ｂ・・・・コイル ６６・・・・エンジン始動モータ
θＲ 、θＬ ・・・・傾倒 θＳＲ、θＳＬ・・・・検出信号
ｉＲ 、ｉＬ ・・・・出力信号
Ｓ・・・・エンジン始動指令信号。
Claims (4)
- ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の操作に基づき作動するアクチュエータ３３によって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、
エンジン始動時、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の状態を検出し、
前記ジョイスティックレバー２０が中立であるときは、エンジン始動を可とし、
他方、前記ジョイスティックレバー２０が中立でないときは、エンジン始動を不可とし、
以上により、エンジン始動時におけるステアリングを阻止した
ことを特徴とするステアリング制御方法。 - ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の操作に基づき作動するアクチュエータ３３によって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御装置において、
(1) ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の状態を検出するレバー状態検出手段２１と、
(2) レバー状態検出手段２１から前記ジョイスティックレバー２０の状態信号を受けて前記ジョイスティックレバー２０が中立でないとき、エンジン始動を不可とするエンジン始動手段と
を備えてなることを特徴とするステアリング制御装置。 - ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の操作に基づき作動するアクチュエータ３３によって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御方法において、
エンジン始動時、ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の状態を検出し、初めの前記ジョイスティックレバー２０の状態が中立でないとき、アクチュエータ３３の作動を不可とし、その後、前記ジョイスティックレバー２０を一旦中立にした後に再度、前記ジョイスティックレバー２０を中立でない状態としたとき、アクチュエータ３３の作動を可とし、
以上により、エンジン始動時における不慮のステアリングを阻止したことを特徴とするステアリング制御方法。 - ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の操作に基づき作動するアクチュエータ３３によって車体４０がアーティキュレイトされることによりステアリングが達成されてなるステアリングレバー式アーティキュレイト形自走車両のステアリング制御装置において、
(1) ステアリング操作手段としてのジョイスティックレバー２０の状態を検出するレバー状態検出手段２１と、
(2) エンジン始動指令信号を検出するエンジン始動指令信号検出手段６２と、
(3) レバー状態検出手段２１からの前記ジョイスティックレバー２０の状態信号と、エンジン始動指令信号検出手段６２からのエンジン始動指令信号とを受けて、エンジン始動時、初めの前記ジョイスティックレバー２０の状態が中立でないとき、アクチュエータ３３の作動を不可とし、その後、前記ジョイスティックレバー２０を一旦中立にした後に再度、前記ジョイスティックレバー２０を中立でない状態としたとき、アクチュエータ３３の作動を可とする制御手段５０と
を備えてなることを特徴とするステアリング制御装置。
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| JP33638394A JP3549026B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | ステアリング制御方法及び装置 |
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-
1994
- 1994-12-22 JP JP33638394A patent/JP3549026B2/ja not_active Expired - Lifetime
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