JP5066663B1 - Road paving vehicle - Google Patents

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Abstract

【課題】ホイール式の道路舗装車両の前輪を、簡易な構成で精度良く制御する。
【解決手段】道路舗装車両は、発電機11と、後輪用電動モータ17と、油圧カムモータと、油圧ポンプ20と、前輪用電動モータ18と、制御装置13とを備える。発電機11は、エンジン10の駆動によって発電を行う。後輪用電動モータ17は、発電機11の電力によって後輪5a,5bを駆動する。油圧カムモータは、前輪を駆動する。油圧ポンプ20は、油圧カムモータを作動させる。前輪用電動モータ18は、発電機11の電力によって油圧ポンプ20を駆動する。制御装置13は、前輪用電動モータ18の回転数を制御する。
【選択図】図2
An object of the present invention is to control a front wheel of a wheel-type road paved vehicle with a simple configuration with high accuracy.
A road paving vehicle includes a generator, a rear wheel electric motor, a hydraulic cam motor, a hydraulic pump, a front wheel electric motor, and a control device. The generator 11 generates power by driving the engine 10. The rear wheel electric motor 17 drives the rear wheels 5 a and 5 b with the electric power of the generator 11. The hydraulic cam motor drives the front wheels. The hydraulic pump 20 operates a hydraulic cam motor. The front wheel electric motor 18 drives the hydraulic pump 20 by the electric power of the generator 11. The control device 13 controls the rotational speed of the front wheel electric motor 18.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、アスファルト道路を舗装する道路舗装車両に関し、より特定的には、発電機を用いてアクチュエータを電気的に駆動する道路舗装車両に関する。   The present invention relates to a road paved vehicle for paving an asphalt road, and more particularly to a road paved vehicle for electrically driving an actuator using a generator.

従来、アスファルトフィニッシャ等のホイール式の道路舗装車両においては、主駆動輪である後輪を補助するために前輪にも駆動力を持たせる構成が採用されている。ここで、前輪に関しては、その上部にホッパが配置されることから車輪の寸法が制限されるために、コンパクトで低速回転における動力伝達力の高い駆動源が要求される。また、後輪駆動によって高速走行を行う場合にはフリーホイール状態となることが要求される。これらの要求から、従来、前輪駆動用のモータとしては油圧カムモータが用いられていた。また、従来、油圧カムモータは、エンジンによって駆動される油圧ポンプによって作動するものであった(例えば、特許文献1や特許文献2参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a wheel-type road paving vehicle such as an asphalt finisher employs a configuration in which a driving force is also given to a front wheel to assist a rear wheel that is a main driving wheel. Here, with respect to the front wheels, since the hopper is disposed at the upper part thereof, the dimensions of the wheels are limited, so that a drive source that is compact and has high power transmission force at low speed rotation is required. In addition, it is required to be in a free wheel state when traveling at high speed by rear wheel drive. From these requirements, a hydraulic cam motor has been conventionally used as a motor for driving the front wheels. Conventionally, the hydraulic cam motor is operated by a hydraulic pump driven by an engine (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開2007−315419号公報JP 2007-315419 A 特開2009−185520号公報JP 2009-185520 A

ここで、前輪駆動を行う道路舗装機械に関しては、例えば前輪を後輪の速度に合わせて制御することが要求される場合がある。例えばホッパに積載されるアスファルト合材の量が少なくなって前輪における摩擦力が低下する等の理由で前輪が空転するおそれがあり、前輪が空転すると舗装路盤を傷つけるおそれがあるからである。このような理由で、前輪駆動を行う道路舗装機械に関しては、前輪を精度良く制御することが要求される場合がある。   Here, with respect to a road paving machine that performs front wheel drive, for example, it may be required to control the front wheels in accordance with the speed of the rear wheels. This is because, for example, the front wheel may run idle because the amount of the asphalt mixture loaded on the hopper is reduced and the frictional force on the front wheel is reduced, and if the front wheel runs idle, the paved roadbed may be damaged. For this reason, there is a case where it is required to control the front wheels with high precision for a road pavement machine that performs front wheel drive.

しかしながら、従来においては、油圧ポンプをエンジンによって駆動しているため、油圧ポンプを精度良く制御することが困難であり、その結果、前輪の駆動を精度良く制御することが困難であった。   However, conventionally, since the hydraulic pump is driven by the engine, it is difficult to control the hydraulic pump with high accuracy, and as a result, it is difficult to control the driving of the front wheels with high accuracy.

例えば特許文献1では、エンジンによって駆動される固定容量ポンプを用いているので、前輪の駆動を精度良く制御することが難しく、また、常にエンジンの回転数に比例した作動油を吐出するためにポンプの作動負荷が大きくなる結果、エネルギー効率が悪くなっている。また、例えば上記特許文献2においては、前輪を後輪の速度に合わせて制御するために、複雑な油圧回路を構成しなければならなかった。また、上記特許文献2においては、アナログの制御弁で制御を行っているために制御精度に限界があった。なお、油圧ポンプとして可変容量ポンプを用いることも考えられるが、可変容量ポンプは高価である上に、可変容量ポンプを用いても制御精度には限界がある。   For example, in Patent Document 1, since a fixed displacement pump driven by an engine is used, it is difficult to precisely control the driving of the front wheels, and the pump is always used to discharge hydraulic oil proportional to the engine speed. As a result, the energy efficiency becomes worse. Further, for example, in Patent Document 2, a complicated hydraulic circuit has to be configured in order to control the front wheels in accordance with the speed of the rear wheels. Moreover, in the said patent document 2, since it controlled by the analog control valve, there was a limit in control accuracy. Although it is conceivable to use a variable displacement pump as the hydraulic pump, the variable displacement pump is expensive and the control accuracy is limited even if the variable displacement pump is used.

それ故、本発明の目的は、簡易な構成で前輪を精度良く制御することができる道路舗装車両を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a road paved vehicle that can control the front wheels with high accuracy with a simple configuration.

本発明は、上記課題を解決するために、次の(1)〜(5)の構成を採用した。   The present invention employs the following configurations (1) to (5) in order to solve the above problems.

(1)
本発明は、ホイール式の道路舗装車両である。道路舗装車両は、発電機と、第1電動モータと、油圧カムモータと、油圧ポンプと、第2電動モータと、制御装置とを備える。発電機は、エンジンの駆動によって発電を行う。第1電動モータは、発電機の電力によって後輪を駆動する。油圧カムモータは、前輪を駆動する。油圧ポンプは、油圧カムモータを作動させる。第2電動モータは、発電機の電力によって油圧ポンプを駆動する。制御装置は、第2電動モータの回転数を制御する。
(1)
The present invention is a wheel-type road paving vehicle. The road pavement vehicle includes a generator, a first electric motor, a hydraulic cam motor, a hydraulic pump, a second electric motor, and a control device. The generator generates electricity by driving the engine. The first electric motor drives the rear wheels with the electric power of the generator. The hydraulic cam motor drives the front wheels. The hydraulic pump operates a hydraulic cam motor. The second electric motor drives the hydraulic pump with the electric power of the generator. The control device controls the rotation speed of the second electric motor.

上記(1)の構成によれば、前輪を駆動する油圧カムモータを作動させる油圧ポンプは、第2電動モータによって発電機の電力で駆動される。また、第2電動モータの回転数は制御装置によって制御される。したがって、上記(1)の構成によれば、油圧ポンプの吐出量を制御装置によって電気的に制御することができるので、前輪の駆動を精度良く制御することができる。また、上記(1)の構成によれば、従来のように複雑な油圧回路を構成することなく簡易な構成で前輪の駆動制御を行うことができる。   According to the configuration of (1) above, the hydraulic pump that operates the hydraulic cam motor that drives the front wheels is driven by the electric power of the generator by the second electric motor. The rotation speed of the second electric motor is controlled by the control device. Therefore, according to the configuration of (1), the discharge amount of the hydraulic pump can be electrically controlled by the control device, so that the driving of the front wheels can be controlled with high accuracy. Further, according to the configuration (1), the front wheels can be controlled with a simple configuration without forming a complicated hydraulic circuit as in the prior art.

(2)
制御装置は、後輪の速度に応じた回転数となるように第2電動モータの回転数を制御してもよい。
(2)
The control device may control the number of rotations of the second electric motor so that the number of rotations corresponds to the speed of the rear wheel.

上記(2)の構成によれば、制御装置は、後輪の速度に応じて第2電動モータの回転数を制御するので、後輪の速度に合わせた適切な回転数で前輪を駆動させることができる。これによれば、前輪が空転することによって路盤を傷つける可能性を低減することができ、より品質の良い舗装を行うことができる道路舗装車両を提供することができる。   According to the configuration of (2) above, the control device controls the rotation speed of the second electric motor in accordance with the speed of the rear wheel, so that the front wheel is driven at an appropriate rotation speed that matches the speed of the rear wheel. Can do. According to this, it is possible to reduce the possibility of damaging the roadbed due to the idling of the front wheels, and it is possible to provide a road pavement vehicle capable of pavement with higher quality.

(3)
制御装置は、後輪の速度を設定する制御部と、発電機の出力を、後輪の速度に応じた周波数に変換して第2電動モータに供給するインバータとを有していてもよい。
(3)
The control device may include a control unit that sets the speed of the rear wheel, and an inverter that converts the output of the generator into a frequency corresponding to the speed of the rear wheel and supplies the frequency to the second electric motor.

上記(3)の構成によれば、制御装置は、インバータを用いて周波数制御を行うことで第2電動モータの回転数を制御する。インバータを用いることによって、より容易に精度良く前輪の駆動制御を行うことができる。   According to the configuration of (3) above, the control device controls the rotation speed of the second electric motor by performing frequency control using the inverter. By using the inverter, the front wheels can be controlled more easily and accurately.

(4)
制御装置は、第1電動モータを制御するとともに、後輪の速度に応じた回転数となるように第2電動モータの回転数を制御してもよい。
(4)
The control device may control the first electric motor and control the number of rotations of the second electric motor so that the number of rotations corresponds to the speed of the rear wheels.

上記(4)の構成によれば、後輪および前輪の両方の駆動制御を制御装置が行うので、後輪に合わせた前輪の駆動制御をより容易に行うことができる。例えば、後輪用の第1電動モータに対する制御指令から後輪の速度を算出(推測)することによって後輪の速度を容易に算出し、後輪の速度に応じた前輪の駆動制御を容易に行うことができる。   According to the configuration of (4) above, since the control device performs drive control of both the rear wheels and the front wheels, the drive control of the front wheels matched to the rear wheels can be performed more easily. For example, the rear wheel speed is easily calculated by calculating (estimating) the rear wheel speed from the control command for the first electric motor for the rear wheel, and the front wheel drive control according to the rear wheel speed is facilitated. It can be carried out.

(5)
油圧ポンプは固定容量ポンプであってもよい。
(5)
The hydraulic pump may be a fixed capacity pump.

上記(5)の構成によれば、(可変容量ポンプと比べて)安価な固定容量ポンプを用いることで、道路舗装車両の低コスト化を図ることができる。なお、本発明によれば、油圧ポンプの吐出量を制御装置によって電気的に制御することができるので、油圧ポンプとして固定容量ポンプを用いる場合であっても、前輪の駆動を精度良く制御することができる。   According to the configuration of (5) above, the cost of the road paved vehicle can be reduced by using an inexpensive fixed displacement pump (compared to a variable displacement pump). According to the present invention, since the discharge amount of the hydraulic pump can be electrically controlled by the control device, the driving of the front wheels can be accurately controlled even when a fixed displacement pump is used as the hydraulic pump. Can do.

以上のように、本発明によれば、道路舗装車両の前輪を駆動するための油圧ポンプを電動モータおよび制御装置によって電気的に制御することによって、前輪の駆動を精度良く制御することができる。   As described above, according to the present invention, the driving of the front wheels can be accurately controlled by electrically controlling the hydraulic pump for driving the front wheels of the road paved vehicle with the electric motor and the control device.

本実施形態に係るアスファルトフィニッシャの外観構成図External configuration diagram of asphalt finisher according to the present embodiment 本実施形態に係るアスファルトフィニッシャの電気的な構成を示す図The figure which shows the electric constitution of the asphalt finisher which concerns on this embodiment 前輪を駆動するための油圧回路の構成を示す図The figure which shows the structure of the hydraulic circuit for driving a front wheel 前輪を駆動するための油圧回路の構成を示す図The figure which shows the structure of the hydraulic circuit for driving a front wheel 前輪を駆動するための油圧カムモータの構成を示す図The figure which shows the structure of the hydraulic cam motor for driving a front wheel

以下、本発明の一実施形態に係るアスファルトフィニッシャについて図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係るアスファルトフィニッシャの外観構成図である。本実施形態に係るアスファルトフィニッシャ1は、前輪を駆動するための油圧ポンプを電動モータによって駆動制御することによって、簡易な構成で前輪を精度よく制御するとともに、エネルギー消費を低減することができるものである。   Hereinafter, an asphalt finisher according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external configuration diagram of an asphalt finisher according to the present embodiment. The asphalt finisher 1 according to the present embodiment can control the front wheels with a simple configuration with high accuracy and reduce energy consumption by driving and controlling a hydraulic pump for driving the front wheels with an electric motor. is there.

[1.アスファルトフィニッシャの全体構成]
まず、アスファルトフィニッシャ1の全体構成について説明する。図1において、アスファルトフィニッシャ1は、車体2と、スクリード装置8とを備えている。車体2は、ホッパ3、前輪4、後輪5、スクリュー6を有している。前輪4および後輪5は、ホイール式のアスファルトフィニッシャ1の走行機構である。本実施形態においては、後輪5が主な駆動輪であるが、後述するように前輪4も駆動力を有する。ホッパ3は、車体2の前部(図1に示すx軸正方向側)に設けられ、供給側(ダンプカー等)からアスファルト合材を受け入れるためのものである。また、車体2のホッパ3の下側には、図示しないコンベヤが設けられる。コンベヤは、ホッパ3の下側から車体2の後部まで設けられ、ホッパ3で受けたアスファルト合材を後方へ搬送する。スクリュー6は、コンベヤで搬送されてきたアスファルト合材を左右方向へ拡幅しつつ路面に拡散する。スクリード装置8は、路面に拡散されたアスファルト合材を敷き均す。なお、スクリード装置8はレベリングアーム7によって車体2と上下可動に連結され、スクリード装置8の高さは適宜調節される。運転席は車体2の後方(スクリード装置8の上方)に設けられる。
[1. Overall composition of asphalt finisher]
First, the overall configuration of the asphalt finisher 1 will be described. In FIG. 1, the asphalt finisher 1 includes a vehicle body 2 and a screed device 8. The vehicle body 2 includes a hopper 3, a front wheel 4, a rear wheel 5, and a screw 6. The front wheels 4 and the rear wheels 5 are traveling mechanisms of the wheel-type asphalt finisher 1. In the present embodiment, the rear wheel 5 is a main driving wheel, but the front wheel 4 also has a driving force as will be described later. The hopper 3 is provided at the front portion (the x-axis positive direction side shown in FIG. 1) of the vehicle body 2 and receives asphalt mixture from the supply side (dump truck or the like). A conveyor (not shown) is provided below the hopper 3 of the vehicle body 2. The conveyor is provided from the lower side of the hopper 3 to the rear part of the vehicle body 2 and conveys the asphalt mixture received by the hopper 3 to the rear. The screw 6 diffuses the asphalt mixture that has been conveyed by the conveyor to the road surface while widening in the left-right direction. The screed device 8 spreads and leveles the asphalt composite material diffused on the road surface. The screed device 8 is connected to the vehicle body 2 by a leveling arm 7 so as to be movable up and down, and the height of the screed device 8 is adjusted as appropriate. The driver's seat is provided behind the vehicle body 2 (above the screed device 8).

以上の構成により、アスファルトフィニッシャ1は、ホッパ3に供給されたアスファルト合材をコンベヤを介して後方のスクリュー6から路面に拡散し、拡散されたアスファルト合材をスクリード装置8によって均一平坦に転圧して舗装する。なお、図1に示す構成は、従来のアスファルトフィニッシャと同じであってもよい。また、図1に示す構成は一例であり、本発明は任意の道路舗装車両(道路舗装機械)に適用可能である。また、図1に示すアスファルトフィニッシャ1の構成は一例であり、アスファルトフィニッシャ1が備える構成は上記に限られない。例えば他の実施形態においては、アスファルトフィニッシャ1は、路面を敷き固めるためのタンパ装置や、タンパ装置を加熱するタンパ加熱装置等を有していてもよい。また、スクリード装置8は、主スクリードと伸縮スクリードとを有し、伸縮可能な構成であってもよい。   With the above configuration, the asphalt finisher 1 diffuses the asphalt mixture supplied to the hopper 3 from the rear screw 6 to the road surface via the conveyor, and rolls the spread asphalt mixture uniformly and flatly by the screed device 8. Paving. The configuration shown in FIG. 1 may be the same as that of a conventional asphalt finisher. Moreover, the structure shown in FIG. 1 is an example, and this invention is applicable to arbitrary road paving vehicles (road paving machine). The configuration of the asphalt finisher 1 shown in FIG. 1 is an example, and the configuration of the asphalt finisher 1 is not limited to the above. For example, in other embodiments, the asphalt finisher 1 may include a tamper device for paving and solidifying a road surface, a tamper heating device for heating the tamper device, and the like. Further, the screed device 8 may have a main screed and a telescoping screed and be capable of stretching.

[2.アスファルトフィニッシャの内部構成]
次に、図2を参照して、本実施形態に係るアスファルトフィニッシャの内部構成について説明する。図2は、本実施形態に係るアスファルトフィニッシャの電気的な構成を示す図である。図2に示すように、アスファルトフィニッシャ1は、エンジン10、発電機11、操作パネル12、制御装置13、各電動モータ17および18、ミッション19、ならびに、油圧ポンプ20を備えている。なお、アスファルトフィニッシャ1は、図2に示す他にもコンベヤ、スクリュー6、および、スクリードの加熱装置等を動作させるための構成を備えていてもよい。コンベヤ、スクリュー6、および、スクリードの加熱装置等の駆動源は発電機11による電力であってもよい。
[2. Internal structure of asphalt finisher]
Next, the internal configuration of the asphalt finisher according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating an electrical configuration of the asphalt finisher according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the asphalt finisher 1 includes an engine 10, a generator 11, an operation panel 12, a control device 13, electric motors 17 and 18, a transmission 19, and a hydraulic pump 20. The asphalt finisher 1 may have a configuration for operating a conveyor, a screw 6, a screed heating device, and the like in addition to those shown in FIG. Drive sources such as the conveyor, the screw 6 and the screed heating device may be electric power generated by the generator 11.

動力源であるエンジン10は、発電機11に機械的に接続されており、発電機11を回転駆動する。エンジン10は典型的にはディーゼルエンジンである。発電機11は、エンジン10の駆動によって発電を行う。本実施形態では、発電機11は三相交流同期発電機である場合を例として説明するが、発電機11の種類はどのようなものであってもよい。発電機11は制御装置13に接続されており、発電機11による三相交流電気出力は制御装置13に入力される。制御装置13は、各電動モータ17および18に接続されており、各電動モータ17および18に電力を供給する。後輪用電動モータ17は、発電機11の電力によって後輪5を駆動する。また、前輪用電動モータ18は、発電機11の電力によって油圧ポンプ20を駆動する。   The engine 10 as a power source is mechanically connected to the generator 11 and drives the generator 11 to rotate. The engine 10 is typically a diesel engine. The generator 11 generates power by driving the engine 10. In the present embodiment, the case where the generator 11 is a three-phase AC synchronous generator will be described as an example, but the type of the generator 11 may be any. The generator 11 is connected to the control device 13, and the three-phase AC electric output from the generator 11 is input to the control device 13. The control device 13 is connected to the electric motors 17 and 18 and supplies electric power to the electric motors 17 and 18. The rear wheel electric motor 17 drives the rear wheel 5 with the electric power of the generator 11. The front wheel electric motor 18 drives the hydraulic pump 20 by the electric power of the generator 11.

操作パネル12は、ユーザ(オペレータ)の入力手段であり、各制御対象装置(各電動モータ17および18を含む)の駆動等に対する操作指示を受け付ける。本実施形態では、ユーザは、後述する設定値Aを操作パネル12によって設定可能である。   The operation panel 12 is an input means for a user (operator) and receives an operation instruction for driving each control target device (including the electric motors 17 and 18). In the present embodiment, the user can set a setting value A, which will be described later, through the operation panel 12.

制御装置13は、各電動モータ17および18に接続されており、各電動モータ17および18の動作を制御する。詳細は後述するが、制御装置13は、後輪5の速度に応じた回転数となるように前輪用電動モータ18の回転数を制御する制御装置である。図2に示すように、制御装置13は、制御部14、および、後輪用インバータ(図2では、“AC Drive”と略記する。以下同様。)15、および、前輪用インバータ16を有している。   The control device 13 is connected to the electric motors 17 and 18 and controls the operation of the electric motors 17 and 18. Although details will be described later, the control device 13 is a control device that controls the rotational speed of the front wheel electric motor 18 so that the rotational speed is in accordance with the speed of the rear wheel 5. As shown in FIG. 2, the control device 13 includes a control unit 14, a rear wheel inverter (abbreviated as “AC Drive” in FIG. 2, the same applies hereinafter) 15, and a front wheel inverter 16. ing.

制御部14は、操作パネル12と、各インバータ15および16とに接続される。制御部14は、操作パネル12からの操作指示等に基づいて、各インバータ15および16を制御する。制御部14は、典型的には、CPU等の情報処理手段とメモリ等の記憶手段とを含むシーケンサであり、プログラムによって動作を行うものである。ただし、制御部14はリレー回路等を用いた専用回路によって実現されてもよい。   Control unit 14 is connected to operation panel 12 and inverters 15 and 16. The control unit 14 controls the inverters 15 and 16 based on an operation instruction from the operation panel 12 or the like. The control unit 14 is typically a sequencer including an information processing unit such as a CPU and a storage unit such as a memory, and operates according to a program. However, the control unit 14 may be realized by a dedicated circuit using a relay circuit or the like.

各インバータ15および16は、発電機11に接続され、発電機11から供給される三相交流の電力を所望の周波数に変換して出力することで、各電動モータ17および18をそれぞれ駆動する。各インバータ15および16から出力される交流電気の周波数(あるいは電力)は、制御部14の制御指示に従って調整される。つまり、各インバータ15および16は、制御部14の制御指示に従って各電動モータ17および18をそれぞれ駆動する。   The inverters 15 and 16 are connected to the generator 11 and drive the electric motors 17 and 18 by converting the three-phase AC power supplied from the generator 11 into a desired frequency and outputting it. The frequency (or power) of AC electricity output from each inverter 15 and 16 is adjusted in accordance with a control instruction from the control unit 14. That is, each inverter 15 and 16 drives each electric motor 17 and 18 according to the control instruction of the control unit 14, respectively.

具体的には、後輪用インバータ15は、後輪用電動モータ17に接続され、後輪用電動モータ17を駆動する。後輪用電動モータ17は、ミッション19を経由して右後輪5aおよび左後輪5bを駆動する。   Specifically, the rear wheel inverter 15 is connected to the rear wheel electric motor 17 and drives the rear wheel electric motor 17. The rear wheel electric motor 17 drives the right rear wheel 5 a and the left rear wheel 5 b via the mission 19.

また、前輪用インバータ16は、前輪用電動モータ18に接続され、前輪用電動モータ18を駆動する。前輪用電動モータ18は、前輪4を駆動するための油圧ポンプ20を駆動する。   The front wheel inverter 16 is connected to the front wheel electric motor 18 and drives the front wheel electric motor 18. The front wheel electric motor 18 drives a hydraulic pump 20 for driving the front wheel 4.

次に、前輪4を駆動するための構成について説明する。図3および図4は、前輪を駆動するための油圧回路の構成を示す図である。また、図5は、前輪を駆動するための油圧カムモータの構成を示す図である。図3は、油圧カムモータを作動させる場合の油圧回路の構成を示し、図4は、油圧カムモータをフリーホイール状態にする場合の油圧回路の構成を示している。   Next, a configuration for driving the front wheels 4 will be described. 3 and 4 are diagrams showing the configuration of a hydraulic circuit for driving the front wheels. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a hydraulic cam motor for driving the front wheels. FIG. 3 shows a configuration of a hydraulic circuit when the hydraulic cam motor is operated, and FIG. 4 shows a configuration of the hydraulic circuit when the hydraulic cam motor is brought into a free wheel state.

図3に示すように、アスファルトフィニッシャ1が備える前輪駆動用の油圧回路は、油圧ポンプ20、作動油タンク21、切換弁22、各油圧カムモータ23aおよび23b、リリーフ弁24、第1チェック弁25、ならびに、第2チェック弁26を含む。なお、図3に示す油圧回路の構成は一例であり、油圧回路は、油圧ポンプ20によって前輪4を駆動させることができるものであればどのような構成であってもよい。   As shown in FIG. 3, the hydraulic circuit for driving the front wheels included in the asphalt finisher 1 includes a hydraulic pump 20, a hydraulic oil tank 21, a switching valve 22, hydraulic cam motors 23a and 23b, a relief valve 24, a first check valve 25, In addition, a second check valve 26 is included. The configuration of the hydraulic circuit shown in FIG. 3 is an example, and the hydraulic circuit may have any configuration as long as the hydraulic pump 20 can drive the front wheels 4.

油圧ポンプ20は、前輪用電動モータ18によって作動油を吐出し、各油圧カムモータ23aおよび23bを作動させる。各油圧カムモータ23aおよび23bは、油圧ポンプ20から吐出される作動油によって作動し、前輪4を駆動する。ここで、各油圧カムモータ23aおよび23bは、ケーシング内の油圧を調整することによって、駆動可能状態とフリーホイール状態とを切り換えることができる構成である。   The hydraulic pump 20 discharges hydraulic oil by the front wheel electric motor 18 to operate the hydraulic cam motors 23a and 23b. The hydraulic cam motors 23 a and 23 b are operated by hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 20 to drive the front wheels 4. Here, each of the hydraulic cam motors 23a and 23b is configured to be able to switch between the drivable state and the free wheel state by adjusting the hydraulic pressure in the casing.

具体的には、図5に示すように、油圧カムモータ23においては、筒状のケーシング40の内周面に凸円弧面と凹円弧面とが周方向に複数ずつ(図5では6つずつ)、交互に連続してなるカム面41が設けられる。このカム面41に囲まれた空間部に、円筒形状のシリンダブロック42が回転自在に配設される。シリンダブロック42の外周部には、シリンダブロック42の径方向に向けて複数個(図5では8個)のシリンダ43が周方向に一定間隔毎に放射状に設けられる。また、各シリンダ43内に摺動自在に嵌合したピストン44が設けられる。ピストン44の先端(前端)には、シリンダ43の開口端から出没してカム面41に当接したり、あるいは、離間したりするローラ45がピストン44と一体に設けられる。   Specifically, as shown in FIG. 5, in the hydraulic cam motor 23, a plurality of convex arc surfaces and concave arc surfaces are provided in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the cylindrical casing 40 (six in FIG. 5). , Cam surfaces 41 formed alternately are provided. A cylindrical cylinder block 42 is rotatably disposed in a space surrounded by the cam surface 41. A plurality (eight in FIG. 5) of cylinders 43 are radially provided at regular intervals in the circumferential direction on the outer peripheral portion of the cylinder block 42 in the radial direction of the cylinder block 42. Also, a piston 44 slidably fitted in each cylinder 43 is provided. A roller 45 is provided integrally with the piston 44 at the front end (front end) of the piston 44 so as to protrude from the opening end of the cylinder 43 and come into contact with or separate from the cam surface 41.

さらに、シリンダブロック42の中心には、前輪4の回転駆動軸51がシリンダブロック42と一体に固着される。シリンダブロック42において回転駆動軸51の周囲の部分には、各シリンダ43の底部内にそれぞれ連通する複数個(図5では8個)の駆動用圧油供給孔46が設けられる。各駆動用圧油供給孔46には、直径方向に対向する2つの駆動用圧油供給孔46を一対として、後述する駆動用管路33から各対の駆動用圧油供給孔46に順次作動油が分配供給される。これによって、作動油が供給された駆動用圧油供給孔46に対応するシリンダ43内のピストン44の先端のローラ45がカム面41に押し付けられ、シリンダブロック42および回転駆動軸51が回転駆動する。   Further, the rotational drive shaft 51 of the front wheel 4 is fixed integrally with the cylinder block 42 at the center of the cylinder block 42. A plurality of (eight in FIG. 5) driving pressure oil supply holes 46 communicating with the inside of the bottom of each cylinder 43 are provided in a portion around the rotation drive shaft 51 in the cylinder block 42. Each of the driving pressure oil supply holes 46 has a pair of two driving pressure oil supply holes 46 that face each other in the diametrical direction, and sequentially operates from a driving pipe 33 described later to each pair of driving pressure oil supply holes 46. Oil is dispensed. As a result, the roller 45 at the tip of the piston 44 in the cylinder 43 corresponding to the driving pressure oil supply hole 46 to which the hydraulic oil is supplied is pressed against the cam surface 41, and the cylinder block 42 and the rotary drive shaft 51 are driven to rotate. .

また、ピストン44の背面側のシリンダ室の内底部には、後述する圧力保持管路34が連通される。一方、ピストン44の前面側、すなわち、ピストン44とカム面41との間の空間部には、後述する駆動解除管路32が連通される。駆動解除管路32から空間部に作動油が供給されることによって、ピストン44がシリンダ53内に後退し、ローラ45がカム面41から離間する。このとき、前輪4はフリーホイール状態となる。このように、ケーシング内(上記空間部)の油圧を調整することによって、油圧カムモータ23の駆動可能状態とフリーホイール状態とが切り換えられる。   In addition, a pressure holding pipe 34 to be described later is communicated with the inner bottom of the cylinder chamber on the back side of the piston 44. On the other hand, a drive release conduit 32 (described later) communicates with the front surface side of the piston 44, that is, the space between the piston 44 and the cam surface 41. When the hydraulic oil is supplied from the drive release pipe 32 to the space, the piston 44 is retracted into the cylinder 53 and the roller 45 is separated from the cam surface 41. At this time, the front wheel 4 is in a free wheel state. Thus, by adjusting the hydraulic pressure in the casing (the space portion), the drivable state and the freewheel state of the hydraulic cam motor 23 are switched.

各油圧カムモータ23aおよび23bの動作は、切換弁22によって切り換えられる。具体的には、油圧ポンプ20の吐出口は、吐出管路31を介して切換弁22のPポートに接続される。切換弁22は、Aポート、Bポート、Pポート、およびTポートを有し、PポートがAポートに接続されてTポートがBポートに接続され状態と、PポートがBポートに接続されてTポートがAポートに接続され状態とを切換可能である。切換弁22のBポートは、駆動解除管路32を介して各油圧カムモータ23のカム面側に接続される。切換弁22のAポートは、駆動用管路33を介して各油圧カムモータ23aおよび23bに接続される。切換弁22のTポートは、戻し管路35を介して作動油タンク21に接続される。また、各油圧カムモータ23aおよび23bには圧力保持管路34が接続され、圧力保持管路34は作動油タンク21に接続される。   The operations of the hydraulic cam motors 23a and 23b are switched by the switching valve 22. Specifically, the discharge port of the hydraulic pump 20 is connected to the P port of the switching valve 22 via the discharge line 31. The switching valve 22 has an A port, a B port, a P port, and a T port. The P port is connected to the A port, the T port is connected to the B port, and the P port is connected to the B port. The T port is connected to the A port and can be switched between states. The B port of the switching valve 22 is connected to the cam surface side of each hydraulic cam motor 23 via a drive release conduit 32. The A port of the switching valve 22 is connected to each of the hydraulic cam motors 23a and 23b via a drive pipe 33. The T port of the switching valve 22 is connected to the hydraulic oil tank 21 via a return line 35. Each hydraulic cam motor 23 a and 23 b is connected to a pressure holding pipe 34, and the pressure holding pipe 34 is connected to the hydraulic oil tank 21.

油圧カムモータ23をフリーホイール状態とする場合には、切換弁22は、図3に示すように、切換弁22のPポートがBポートに接続され、TポートがAポートに接続される状態に設定される。このとき、油圧ポンプ20からの作動油は、駆動解除管路32を介して各油圧カムモータ23aおよび23bのケーシング(上記空間部)内に流入される。これによって、ピストン44がシリンダ53内に後退し、ローラ45がカム面41から離間する結果、前輪4はフリーホイール状態となる。なお、駆動解除管路32と戻し管路35との間には第1チェック弁25が接続される。したがって、油圧ポンプ20からの作動油のうちで余った作動油は第1チェック弁25を介して作動油タンク21に戻されるので、各油圧カムモータ23aおよび23bのケーシング内圧は第1チェック弁25のクラッキング圧に設定される。   When the hydraulic cam motor 23 is in a free wheel state, the switching valve 22 is set to a state in which the P port of the switching valve 22 is connected to the B port and the T port is connected to the A port, as shown in FIG. Is done. At this time, the hydraulic oil from the hydraulic pump 20 flows into the casings (the space portions) of the hydraulic cam motors 23a and 23b via the drive release pipeline 32. As a result, the piston 44 is retracted into the cylinder 53 and the roller 45 is separated from the cam surface 41, so that the front wheel 4 is in a free wheel state. A first check valve 25 is connected between the drive release pipe 32 and the return pipe 35. Therefore, the excess hydraulic oil in the hydraulic oil from the hydraulic pump 20 is returned to the hydraulic oil tank 21 via the first check valve 25, so that the casing internal pressures of the hydraulic cam motors 23 a and 23 b are the same as those of the first check valve 25. Set to cracking pressure.

一方、油圧カムモータ23を駆動可能状態とする場合には、切換弁22は、図4に示すように、切換弁22のPポートがAポートに接続され、TポートがBポートに接続される状態に設定される。このとき、油圧ポンプ20からの作動油は、駆動用管路33を介して各油圧カムモータ23aおよび23bの各駆動用圧油供給孔46に流入され、シリンダブロック42および回転駆動軸51が回転駆動する。また、各油圧カムモータ23aおよび23bからの戻りの作動油は圧力保持管路34を介して作動油ポンプに戻され、圧力保持管路34には第2チェック弁26が設けられる。したがって、戻りの作動油は第2チェック弁26により加圧されるので、ピストン44は、常にカム面41に押されて、離れることなく円滑に駆動力を前輪4aおよび4bに伝達する。なお、切換弁22のBポートとTポートとが接続されるので、ケーシング内は作動油タンク21と直結するので、ケーシング内において内圧を生じることは無い。また、油圧カムモータ23がフリーホイール状態から駆動可能状態へと移行する際、ローラ45が急に突出してカム面41に当たるとカム面41を傷つけるおそれがある。そのため、本実施形態においては、駆動可能状態においてケーシング内に若干の圧力をかけることで、ローラ45が急に突出することを防止している。   On the other hand, when the hydraulic cam motor 23 is in a drivable state, the switching valve 22 is in a state where the P port of the switching valve 22 is connected to the A port and the T port is connected to the B port, as shown in FIG. Set to At this time, the hydraulic oil from the hydraulic pump 20 flows into the drive pressure oil supply holes 46 of the hydraulic cam motors 23a and 23b via the drive pipes 33, and the cylinder block 42 and the rotary drive shaft 51 are driven to rotate. To do. The return hydraulic oil from the hydraulic cam motors 23a and 23b is returned to the hydraulic oil pump via the pressure holding pipe 34, and the second check valve 26 is provided in the pressure holding pipe 34. Therefore, since the returning hydraulic oil is pressurized by the second check valve 26, the piston 44 is always pushed by the cam surface 41 and smoothly transmits the driving force to the front wheels 4a and 4b without leaving. Since the B port and T port of the switching valve 22 are connected, the inside of the casing is directly connected to the hydraulic oil tank 21, so that no internal pressure is generated in the casing. Further, when the hydraulic cam motor 23 shifts from the free wheel state to the drivable state, if the roller 45 suddenly protrudes and hits the cam surface 41, the cam surface 41 may be damaged. Therefore, in this embodiment, the roller 45 is prevented from suddenly protruding by applying a slight pressure in the casing in the drivable state.

なお、リリーフ弁24は、吐出管路31と戻し管路35との間に接続される。前輪4の牽引力はリリーフ弁24の設定圧力によって定められる。換言すれば、このリリーフ弁24によって油圧カムモータ23aおよび23bの駆動圧力はリリーフ弁24の設定圧力以下に制限される。したがって、仮に後輪5がスリップ等することによってアスファルトフィニッシャ1の走行速度が低下する場合でも、前輪4の駆動力が大きすぎて前輪4が空転し、路盤を傷つけるおそれを低減することができる。   The relief valve 24 is connected between the discharge conduit 31 and the return conduit 35. The traction force of the front wheel 4 is determined by the set pressure of the relief valve 24. In other words, the drive pressure of the hydraulic cam motors 23 a and 23 b is limited by the relief valve 24 to be equal to or lower than the set pressure of the relief valve 24. Therefore, even when the traveling speed of the asphalt finisher 1 decreases due to slipping of the rear wheels 5 or the like, it is possible to reduce the possibility that the driving force of the front wheels 4 is excessively large and the front wheels 4 run idle and damage the roadbed.

以上の構成によって、油圧ポンプ20によって各油圧カムモータ23aおよび23bが駆動される状態と、フリーホイール状態とが切換弁22によって切り換えられる。なお、本実施形態においては、切換弁22の制御は制御部14によって行われる。   With the above configuration, the switching valve 22 switches between the state in which the hydraulic cam motors 23a and 23b are driven by the hydraulic pump 20 and the free wheel state. In the present embodiment, the switching valve 22 is controlled by the control unit 14.

[3.前輪駆動に関する制御]
(施工時の制御)
次に、アスファルトフィニッシャ1の走行に関する制御について説明する。まず、例えば道路舗装の施工時のように、後輪5とともに前輪4を駆動させる場合における制御について説明する。
[3. Control for front wheel drive]
(Control during construction)
Next, the control regarding the traveling of the asphalt finisher 1 will be described. First, the control in the case of driving the front wheel 4 together with the rear wheel 5 as in road pavement construction will be described.

この場合、制御部14は、後輪5を所定の速度で駆動させる。この所定の速度は、ユーザ等によって予め設定された速度でもよいし、走行中の適宜のタイミングで動的に変化されてもよい。具体的には、制御部14は、上記所定の速度に応じた回転数で後輪用電動モータ17が駆動するように、後輪用インバータ15に対して出力周波数を指示する。これによって、後輪用インバータ15は、指示された出力周波数で後輪用電動モータ17を駆動し、後輪用電動モータ17は上記回転数で後輪5を駆動する。   In this case, the control unit 14 drives the rear wheel 5 at a predetermined speed. The predetermined speed may be a speed set in advance by a user or the like, or may be dynamically changed at an appropriate timing during traveling. Specifically, the control unit 14 instructs the output frequency to the rear-wheel inverter 15 so that the rear-wheel electric motor 17 is driven at a rotational speed corresponding to the predetermined speed. As a result, the rear wheel inverter 15 drives the rear wheel electric motor 17 at the instructed output frequency, and the rear wheel electric motor 17 drives the rear wheel 5 at the above rotational speed.

また、制御部14は、後輪5の速度に合わせて前輪4を駆動させる。つまり、前輪用電動モータ18の回転数は、後輪5の速度に応じて設定される。本実施形態においては、前輪用電動モータ18の回転数は次のように設定される。   Further, the control unit 14 drives the front wheels 4 in accordance with the speed of the rear wheels 5. That is, the rotational speed of the front wheel electric motor 18 is set according to the speed of the rear wheel 5. In the present embodiment, the rotational speed of the front wheel electric motor 18 is set as follows.

まず、後輪5の速度をVr[m/min]とし、前輪4の接地半径をRf[m]とすると、前輪4を駆動させる油圧カムモータの回転数Nm[rpm]は、次の式(1)によって表すことができる。
Nm=Vr/(2・π・Rf) …(1)
First, when the speed of the rear wheel 5 is Vr [m / min] and the grounding radius of the front wheel 4 is Rf [m], the rotational speed Nm [rpm] of the hydraulic cam motor that drives the front wheel 4 is expressed by the following equation (1 ).
Nm = Vr / (2 · π · Rf) (1)

また、油圧カムモータ23の容量をQm[cc/rev]、油圧ポンプ20の容量をQp[cc/rev]とすると、前輪用電動モータ18の回転数Np[rmp]は、次の式(2)によって表すことができる。
Np=2・Nm・Qm/Qp …(2)
上式(1)および(2)より、電動モータの回転数Np[rmp]は、次の式(3)によって表される。
Np=(Vr・Qm)/(π・Rf・Qp) …(3)
Further, when the capacity of the hydraulic cam motor 23 is Qm [cc / rev] and the capacity of the hydraulic pump 20 is Qp [cc / rev], the rotational speed Np [rmp] of the front wheel electric motor 18 is expressed by the following equation (2). Can be represented by
Np = 2 · Nm · Qm / Qp (2)
From the above equations (1) and (2), the rotation speed Np [rmp] of the electric motor is expressed by the following equation (3).
Np = (Vr · Qm) / (π · Rf · Qp) (3)

ここで、油圧ポンプ20および油圧カムモータ23の容積効率は、負荷圧力によって定まる。すなわち、無負荷圧力における容積効率はほぼ1.0であり、負荷圧力が上がるに従い容積効率は低下する。油圧カムモータ23の設定圧力の容積効率をηm、油圧ポンプ20の設定圧力の容積効率をηp、前輪用電動モータ18のすべり率をSとすると、設定圧力時の全効率ηtは次の式(4)によって表される。
ηt=(1−S)・ηp・ηm …(4)
本実施形態においては、前輪用電動モータ18の回転数Npを設定するために、これらの効率を考慮する。
Here, the volumetric efficiency of the hydraulic pump 20 and the hydraulic cam motor 23 is determined by the load pressure. That is, the volumetric efficiency at no-load pressure is approximately 1.0, and the volumetric efficiency decreases as the load pressure increases. When the volumetric efficiency of the set pressure of the hydraulic cam motor 23 is ηm, the volumetric efficiency of the set pressure of the hydraulic pump 20 is ηp, and the slip ratio of the electric motor 18 for the front wheels is S, the total efficiency ηt at the set pressure is expressed by the following equation (4 ).
ηt = (1-S) · ηp · ηm (4)
In the present embodiment, these efficiencies are considered in order to set the rotation speed Np of the front wheel electric motor 18.

ここで、前輪4の牽引力が小さすぎると、後輪5の駆動を十分に補助することができない。一方、前輪4の牽引力が大きすぎると、後輪5がスリップ等して速度が低下した場合に前輪4が空転する可能性が高くなる。前輪4が空転すると、路盤を傷つけてしまい、品質の良い舗装を行うことができなくなる。そこで、本実施形態においては、前輪用電動モータ18の回転数Npを次の式(5)に従って設定する。
Np=(Vr・Qm)/(π・Rf・Qp・A) (ηt≦A≦1) …(5)
上式(5)において設定値A=1と設定すると、回転数Npは式(3)で表される値となる。回転数Npをこの値に設定すれば、前輪4は通常は牽引力を生じずにただ後輪5の速度に合わせて回転しているだけになり、後輪5がスリップ等して速度が低下した時にのみ前輪4は駆動力を発揮する。一方、設定値A=ηtと設定すると、アスファルトフィニッシャ1の走行時には常に所定の牽引力(リリーフ弁24の設定圧力で定められる牽引力)で前輪4が駆動する。したがって、設定値Aをηt≦A≦1の範囲で設定することで、前輪4の牽引力が適度な大きさとなるように回転数Npを設定することができる。
Here, if the traction force of the front wheel 4 is too small, the driving of the rear wheel 5 cannot be sufficiently assisted. On the other hand, if the traction force of the front wheel 4 is too large, there is a high possibility that the front wheel 4 will idle when the rear wheel 5 slips or the like and the speed decreases. If the front wheel 4 is idle, the roadbed will be damaged and high quality pavement will not be possible. Therefore, in the present embodiment, the rotational speed Np of the front wheel electric motor 18 is set according to the following equation (5).
Np = (Vr · Qm) / (π · Rf · Qp · A) (ηt ≦ A ≦ 1) (5)
When the set value A = 1 is set in the above equation (5), the rotation speed Np becomes a value represented by the equation (3). If the rotational speed Np is set to this value, the front wheel 4 normally does not generate a traction force and merely rotates in accordance with the speed of the rear wheel 5, and the rear wheel 5 slips and the speed decreases. Only at times does the front wheel 4 exert its driving force. On the other hand, when the set value A = ηt is set, the front wheels 4 are always driven with a predetermined traction force (the traction force determined by the set pressure of the relief valve 24) when the asphalt finisher 1 is traveling. Therefore, by setting the set value A in the range of ηt ≦ A ≦ 1, the rotational speed Np can be set so that the traction force of the front wheels 4 has an appropriate magnitude.

上記設定値Aは、試算あるいは測定される全効率ηt等に基づいて、制御部14のメモリ等に予め(例えば施工前に)設定される。また、設定値Aは、施工条件に応じて適宜設定(変更)されてもよい。例えば、ユーザが操作パネル12を用いて(上記の範囲で)設定値Aを設定することができるようにしてもよい。設定値Aの適切な値はアスファルトフィニッシャ1の経年変化によっても変化するが、ユーザが設定値Aを変更することができるようにすることで、施行条件あるいは経年変化に応じて適切な設定値Aを設定することができる。また、前輪4の空転のしやすさは、ホッパ3内のアスファルト合材の量によって変化する。したがって、制御部14は、当該アスファルト合材の量を検知し、検知結果に基づいて設定値Aを変化させるようにしてもよい。また、制御部14は、施工中においても設定値Aを動的に変化させてもよい。   The set value A is set in advance (for example, before construction) in the memory of the control unit 14 based on the total efficiency ηt or the like calculated or estimated. The set value A may be set (changed) as appropriate according to the construction conditions. For example, the user may be able to set the set value A using the operation panel 12 (within the above range). The appropriate value of the set value A varies depending on the secular change of the asphalt finisher 1, but by enabling the user to change the set value A, the appropriate set value A according to the enforcement condition or the secular change. Can be set. Further, the ease of idling of the front wheels 4 varies depending on the amount of asphalt mixture in the hopper 3. Therefore, the control unit 14 may detect the amount of the asphalt mixture and change the set value A based on the detection result. Moreover, the control part 14 may change the setting value A dynamically during construction.

施工時の動作としては、制御部14はまず、切換弁22を図3に示す状態となるように制御する。次に、制御部14は後輪5の速度(アスファルトフィニッシャ1の速度)Vrを設定する。後輪5の速度を設定する方法はどのような方法であってもよいが、例えば、アスファルトフィニッシャ1の速度を検知するセンサ(後輪5の回転数を検知するセンサ、あるいは、後輪用電動モータ17の回転数を検知するセンサ)をアスファルトフィニッシャ1が備える場合には、当該センサの検知結果を用いて当該速度を設定してもよい。また、本実施形態においては、制御装置13(制御部14)が後輪用電動モータ17を制御するとともに、後輪5の速度に応じた回転数となるように前輪用電動モータ18の回転数を制御する。そのため、制御部14は、後輪用インバータ15に対する制御指令から後輪5の速度を算出(推測)するようにしてもよい。これによって、後輪5の速度を容易に算出することができ、後輪5の速度に応じた前輪4の駆動制御を容易に行うことができる。   As an operation at the time of construction, the control unit 14 first controls the switching valve 22 to be in the state shown in FIG. Next, the control unit 14 sets the speed of the rear wheel 5 (speed of the asphalt finisher 1) Vr. Any method may be used for setting the speed of the rear wheel 5, for example, a sensor that detects the speed of the asphalt finisher 1 (a sensor that detects the rotational speed of the rear wheel 5, or an electric motor for the rear wheel). When the asphalt finisher 1 includes a sensor that detects the number of rotations of the motor 17, the speed may be set using the detection result of the sensor. In the present embodiment, the control device 13 (the control unit 14) controls the rear wheel electric motor 17, and the rotation speed of the front wheel electric motor 18 is set to a rotation speed corresponding to the speed of the rear wheel 5. To control. Therefore, the control unit 14 may calculate (estimate) the speed of the rear wheel 5 from the control command for the rear wheel inverter 15. Thereby, the speed of the rear wheel 5 can be easily calculated, and the drive control of the front wheel 4 according to the speed of the rear wheel 5 can be easily performed.

次に制御部14は、検知された後輪5の速度Vrと設定値Aとに基づいて、上記式(5)を用いて回転数Npを算出する。さらに、制御部14は、前輪用電動モータ18の回転数が、算出された回転数Npとなるように、前輪用インバータ16の出力周波数を制御する。これに応じて、前輪用インバータ16は、発電機11の出力を、後輪5の速度に応じた周波数に変換して前輪用電動モータ18に供給する。これによって、算出された回転数Npで前輪用電動モータ18が駆動するので、後輪5の速度に応じた適切な回転数で前輪4を駆動させることができる。   Next, the control unit 14 calculates the rotational speed Np using the above equation (5) based on the detected speed Vr of the rear wheel 5 and the set value A. Further, the control unit 14 controls the output frequency of the front wheel inverter 16 so that the rotation speed of the front wheel electric motor 18 becomes the calculated rotation speed Np. In response to this, the front wheel inverter 16 converts the output of the generator 11 into a frequency corresponding to the speed of the rear wheel 5 and supplies it to the front wheel electric motor 18. As a result, the front wheel electric motor 18 is driven at the calculated rotation speed Np, so that the front wheel 4 can be driven at an appropriate rotation speed according to the speed of the rear wheel 5.

なお、前輪4を駆動させる走行モードである間、制御部14は、上記の(a)後輪5の速度を検知する処理と、(b)回転数Npを算出する処理と、(c)算出された回転数Npに基づいて前輪用インバータ16を制御する処理とを繰り返し実行してもよい。これによって、後輪5の速度の変化に対して前輪4の回転数を動的に対応させることができる。また、他の実施形態においては、制御部14は、上記(a)〜(c)の処理に加えて、設定値Aを変更する処理を(走行中に)繰り返し実行するようにしてもよい。   While in the travel mode in which the front wheels 4 are driven, the control unit 14 performs the above-described (a) processing for detecting the speed of the rear wheels 5, (b) processing for calculating the rotational speed Np, and (c) calculation. The process for controlling the front wheel inverter 16 may be repeatedly executed based on the rotation speed Np. As a result, the rotational speed of the front wheel 4 can dynamically correspond to a change in the speed of the rear wheel 5. In another embodiment, in addition to the processes (a) to (c), the control unit 14 may repeatedly execute a process for changing the set value A (during traveling).

(回送時の制御)
次に、例えば道路舗装の施工を行わない回送時のように、後輪5のみを駆動させる場合における制御について説明する。この場合、制御部14はまず、切換弁22を図4に示す状態となるように制御する。これによって、前輪4はフリーホイール状態となる。なお、制御部14は、フリーホイール状態が維持される程度に油圧ポンプ20から作動油が供給されるような所定の回転数で、前輪用電動モータ18を回転させる。つまり、制御部14は、前輪用電動モータ18が上記所定の回転数となるように、前輪用インバータ16の出力周波数を制御する。
(Control during forwarding)
Next, control in the case where only the rear wheels 5 are driven as in the case of forwarding without road pavement construction will be described. In this case, the control unit 14 first controls the switching valve 22 to be in the state shown in FIG. As a result, the front wheel 4 enters a free wheel state. The control unit 14 rotates the front wheel electric motor 18 at a predetermined rotational speed such that hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump 20 to such an extent that the freewheel state is maintained. That is, the control unit 14 controls the output frequency of the front wheel inverter 16 so that the front wheel electric motor 18 has the predetermined rotational speed.

また、回送時においても施工時と同様、制御部14は後輪5を所定の速度で駆動させる。回送時においては施工時に比べて高速に後輪用電動モータ17を駆動させるが、制御部14による制御方法は施行時と同様である。以上によって、アスファルトフィニッシャ1は、前輪4をフリーホイール状態として後輪5によって高速走行を行うことができる。   Further, at the time of forwarding, as in the construction, the control unit 14 drives the rear wheel 5 at a predetermined speed. At the time of forwarding, the rear wheel electric motor 17 is driven at a higher speed than at the time of construction, but the control method by the control unit 14 is the same as that at the time of enforcement. As described above, the asphalt finisher 1 can travel at high speed with the rear wheel 5 with the front wheel 4 in the free wheel state.

(停止時の制御)
次に、アスファルトフィニッシャ1の停止時における制御について説明する。アスファルトフィニッシャ1の停止時においては、前輪4が回転しないので、油圧カムモータ23は、上述の駆動可能状態およびフリーホイール状態のうちのどちらの状態になっていてもよい。したがって、制御部14は、前輪用電動モータ18の駆動を停止し、油圧ポンプ20の作動を停止させてもよい。本実施形態においては、制御部14によって油圧ポンプ20を電気的に制御することができるので、駆動を容易に停止させることができる。また、油圧回路を余計に動作させる必要がないので、油圧回路によるエネルギー消費を抑えることができる。
(Control when stopped)
Next, control when the asphalt finisher 1 is stopped will be described. Since the front wheel 4 does not rotate when the asphalt finisher 1 is stopped, the hydraulic cam motor 23 may be in any of the above-described drivable state and free wheel state. Therefore, the control unit 14 may stop driving the front wheel electric motor 18 and stop the operation of the hydraulic pump 20. In this embodiment, since the hydraulic pump 20 can be electrically controlled by the control unit 14, the driving can be easily stopped. Further, since it is not necessary to operate the hydraulic circuit excessively, energy consumption by the hydraulic circuit can be suppressed.

なお、上記施工時あるいは回送時においてアスファルトフィニッシャ1が一時的に停止した場合においても上記停止時と同様に、制御部14は、前輪用電動モータ18を駆動させないように制御してもよい。   Even when the asphalt finisher 1 is temporarily stopped at the time of construction or forwarding, the control unit 14 may perform control so that the front wheel electric motor 18 is not driven as in the case of the stop.

以上のように、本発明によれば、アスファルトフィニッシャ1の前輪の回転速度制御をインバータによる電気制御で行うことにより、アスファルトフィニッシャ1の施工速度に応じた適切な吐出量となるように油圧ポンプを制御することができる。これによって、前輪4を精度良くかつ効率良く駆動させることができる。   As described above, according to the present invention, by controlling the rotational speed of the front wheels of the asphalt finisher 1 by electrical control using an inverter, the hydraulic pump can be adjusted so as to have an appropriate discharge amount according to the construction speed of the asphalt finisher 1. Can be controlled. Thereby, the front wheel 4 can be driven accurately and efficiently.

また、上記実施形態においてはアスファルトフィニッシャを例として説明を行ったが、本発明は、リペーバ、リミキサー等、アスファルト舗装を行う任意のホイール式の道路舗装車両(道路舗装機械)に利用することも可能である。   In the above embodiment, the asphalt finisher has been described as an example. However, the present invention can also be used for any wheel-type road paving vehicle (road paving machine) that performs asphalt paving, such as a repuber and a remixer. It is.

以上のように、本発明は、簡易な構成で前輪を精度良く制御すること等を目的として、アスファルトフィニッシャ等の道路舗装車両に利用することが可能である。   As described above, the present invention can be used for road paving vehicles such as asphalt finishers for the purpose of accurately controlling the front wheels with a simple configuration.

1 アスファルトフィニッシャ
2 車体
3 ホッパ
4 前輪
5 後輪
6 スクリュー
7 レベリングアーム
8 スクリード装置
10 エンジン
11 発電機
12 操作パネル
13 制御装置
14 制御部
15 後輪用インバータ
16 前輪用インバータ
17 後輪用電動モータ
18 前輪用電動モータ
19 ミッション
20 油圧ポンプ
21 作動油タンク
22 切換弁
23 油圧カムモータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Asphalt finisher 2 Car body 3 Hopper 4 Front wheel 5 Rear wheel 6 Screw 7 Leveling arm 8 Screed device 10 Engine 11 Generator 12 Operation panel 13 Control device 14 Control part 15 Rear wheel inverter 16 Front wheel inverter 17 Rear wheel electric motor 18 Front-wheel electric motor 19 Mission 20 Hydraulic pump 21 Hydraulic oil tank 22 Switching valve 23 Hydraulic cam motor

Claims (5)

ホイール式の道路舗装車両であって、
エンジンの駆動によって発電を行う発電機と、
前記発電機の電力によって後輪を駆動する第1電動モータと、
前輪を駆動する油圧カムモータと、
前記油圧カムモータを作動させる油圧ポンプと、
前記発電機の電力によって前記油圧ポンプを駆動する第2電動モータと、
前記第2電動モータの回転数を制御する制御装置とを備える、道路舗装車両。
A wheeled road paving vehicle,
A generator that generates electricity by driving the engine;
A first electric motor that drives a rear wheel by electric power of the generator;
A hydraulic cam motor that drives the front wheels;
A hydraulic pump for operating the hydraulic cam motor;
A second electric motor that drives the hydraulic pump with electric power of the generator;
A road pavement vehicle comprising: a control device that controls the rotation speed of the second electric motor.
前記制御装置は、前記後輪の速度に応じた回転数となるように前記第2電動モータの回転数を制御する、請求項1に記載の道路舗装車両。   The road paving vehicle according to claim 1, wherein the control device controls the number of rotations of the second electric motor so that the number of rotations corresponds to the speed of the rear wheel. 前記制御装置は、
前記後輪の速度を設定する制御部と、
前記発電機の出力を、前記後輪の速度に応じた周波数に変換して前記第2電動モータに供給するインバータとを有する、請求項2に記載の道路舗装車両。
The controller is
A control unit for setting the speed of the rear wheel;
The road paving vehicle according to claim 2, further comprising: an inverter that converts an output of the generator into a frequency corresponding to a speed of the rear wheel and supplies the converted electric power to the second electric motor.
前記制御装置は、前記第1電動モータを制御するとともに、前記後輪の速度に応じた回転数となるように前記第2電動モータの回転数を制御する、請求項1に記載の道路舗装車両。   2. The road pavement vehicle according to claim 1, wherein the control device controls the first electric motor and controls the rotation speed of the second electric motor so that the rotation speed is in accordance with the speed of the rear wheel. . 前記油圧ポンプは固定容量ポンプである、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の道路舗装車両。   The road paving vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the hydraulic pump is a fixed displacement pump.
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