JP7007317B2 - ホイール式作業車両 - Google Patents

Description

本発明はホイール式油圧ショベル等のホイール式作業車両に係わり、特にタイヤのパンクを検出することができるホイール式作業車両に関する。

タイヤのパンクを検出するタイヤパンク検出装置を備えたホイール式作業車両として特許文献１に記載されたものがある。特許文献１では、リミットスイッチのようなＯＮ－ＯＦＦ式の接触センサを用いてパンクを検出している。

特許第３６４９６１５号公報

特許文献１のように、リミットスイッチのような接触センサのＯＮ－ＯＦＦのみで検出を行うタイヤパンク検出装置では、例えば片輪のタイヤみで大きな段差を乗り越えようとした際などにその片輪の右前タイヤが段差を超えて降下し、片側のシリンダが大きく伸びる瞬間に接触センサがＯＮとなり、タイヤがパンクしたと誤検知をしてしまう可能性がある。

本発明の目的は、誤検出が少なく、確実にタイヤのパンクを検出することができるホイール式作業車両を提供することである。

このような課題を解決するため、本発明は、下部走行体と、下部走行体に搭載された上部車体と、この上部車体に装荷された作業装置とを備え、前記下部走行体は、シャーシフレームと、前記シャーシフレームの前方部分の下面に前記シャーシフレームに直交するように、前記シャーシフレームに平行なピンの周りに回動可能に取付けられた前車軸と、前記シャーシフレームの後方部分の下面に前記シャーシフレームに直交するように固定された後車軸と、前記前車軸の両端に取り付けられた左右一対の前輪タイヤ及び前記後車軸の両端に取り付けられた左右一対の後輪タイヤと、前記ピンを中心にして左右対称の位置で、前記シャーシフレームに対して前記前車軸を懸架する左右一対の油圧シリンダと、前記左右一対の油圧シリンダが伸び縮みする際に発生する圧油を蓄圧し、前記左右一対の油圧シリンダの圧力振動を吸収するアキュムレータとを有するホイール式作業車両において、前記左右一対の油圧シリンダの少なくとも一方のシリンダ本体に上端が取り付けられ、前記前車軸に下端が取り付けられ、前記油圧シリンダのストロークを検出するストロークセンサと、前記ストロークセンサの検出値に基づいて、前記油圧シリンダのストロークが第１閾値を超えかつ前記油圧シリンダのストロークが第１閾値を超えている時間が第２閾値を超えたかどうかを判定し、前記油圧シリンダのストロークが第１閾値を超え、かつその時間が第２閾値を超えたときに、前記左右一対の前輪タイヤ及び後輪タイヤのいずれかの１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定するコントローラと、前記コントローラがいずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定したときにタイヤのパンクを警告するモニタとを備え、かつ前記アキュムレータの畜圧を検出する圧力センサを更に備え、前記コントローラは、前記圧力センサの検出値に基づいて、前記アキュムレータの畜圧の圧力変動が減衰する振動であるかどうかを判定し、前記ストロークセンサの検出値に基づいていずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、かつ前記アキュムレータの畜圧の圧力変動が減衰する振動であると判定したときは、前記モニタに軽度の警告を表示させ、前記ストロークセンサの検出値に基づいていずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、前記アキュムレータの畜圧の圧力変動が減衰しない振動であると判定したときは、前記モニタにより強い警告を表示させるものとする。

本発明によれば、誤検出が少なく、確実にタイヤのパンクを検出することができる。

本発明の作業車両の一実施例を示すホイール式油圧ショベルの側面図である。 図１に示したホイール式油圧ショベルの下部走行体をその前側から見た部分断面正面図である。 左右の油圧シリンダとアキュムレータを含むサスペンション装置の油圧回路を示す図である。 タイヤパンク検出装置のシステム構成を示す図である。 コントローラの処理機能の詳細を示すフローチャートである。 タイヤがパンクしていない正常時におけるアキュムレータの畜圧の時間推移を示す図である。 タイヤがパンクしたときのアキュムレータの畜圧の時間推移を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。

図１は、本発明のホイール式作業車両の一実施例を示すホイール式油圧ショベルの側面図である。

ホイール式油圧ショベルは、下部走行体１０と、旋回装置１１を介して下部走行体１０の上部に旋回可能に連結された上部旋回体１２（上部車体）と、上部旋回体１２の前部に上下方向に回動可能に取り付けられたフロント作業機１３とを備えている。フロント作業機１３は、ブーム１３ａ、アーム１３ｂ、バケット１３ｃから構成されている。また、上部旋回体１２には運転室を形成するキャビン１４と、図示しないエンジンや油圧ポンプなどが収納されたエンジンルーム１５と、キャビン１４及びエンジンルーム１５の進行方向右側に位置し、後述するアキュムレータ２６などが収納された図示しない機械室などが搭載されている。

ここで、本明細書においては、ホイール式油圧ショベルが前進走行するときの進行方向を基準として、「前」、「後」、「左」、「右」という。

図２は、図１に示したホイール式油圧ショベルの下部走行体１０をその前側から見た部分断面正面図である。なお、カバー等の一部の構成部品は図示を省略している。

図１及び図２において、下部走行体１０は、下部走行体１０の前後方向の全長にわたって延在し、旋回装置１１を支持するシャーシフレーム２０と、シャーシフレーム２０の前方部分の下面にシャーシフレーム２０に直交するように、シャーシフレーム２０の前後方向に対して平行なピン３１（図２参照）の周りに回動可能に取付けられた前車軸２１と、シャーシフレーム２０の後方部分の下面にシャーシフレーム２０に直交するようにボルト等の固定手段により固定された後車軸２２と、前車軸２１の両端に取り付けられた左右一対の前輪タイヤ２３Ｌ，２３Ｒ（以下左前タイヤ２３Ｌ、右前タイヤ２３Ｒという）及び後車軸２２の両端に取り付けられた左右一対の後輪タイヤ２４Ｌ，２４Ｒ（以下左後タイヤ２４Ｌ、右後タイヤ２４Ｒという）と、上記ピン３１を中心にして左右対称の位置で、シャーシフレーム２０に対して前車軸２１を懸架する左右一対の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒ（図２参照）と、左右一対の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒが伸び縮みする際に発生する圧油を蓄圧し、左右一対の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒの圧力振動を減衰するアキュムレータ２６（図２参照）とを有している。

また、下部走行体１０は、前車軸２１とシャーシフレーム２０を連結する、上述したピン３１及び左右一対の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒと、前後一対の前側リンク３３ａ及び後側リンク３３ｂ（図示せず）とを備えたサスペンション装置３０を有している。

ここで、シャーシフレーム２０の前方部分は、前板３５ａ、後板３５ｂ（図示せず）、左右の側板３５ｃ，３５ｄを有し、下側が開放したボックスフレーム３５として形成され、ボックスフレーム３５の側板３５ｃ，３５ｄにそれぞれ左右のシリンダブロック３６ａ，３６ｂがボルトで取り付けられ、左右のシリンダブロック３６ａ，３６ｂに左右の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒがそれぞれピン３７ａ，３７ｂを介して回動可能に連結されている。また、左右の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒのピストンロッドの先端はピン３８ａ，３８ｂを介して回動可能に前車軸２１に連結されている。

更に、ボックスフレーム３５の内側には、前側リンク３３ａの一端が、前板３５ａ及び後板３５ｂに差し渡されて支持されたピン４０を介して、ボックスフレーム３５の前板３５ａ及び後板３５ｂに回動可能に連結されている。前側リンク３３ａの他端はボックスフレーム３５の下側開口部を通って前車軸２１に達し、前車軸２１にピン３１を介して回動可能に連結されている。後側リンク３３ｂも同様にピン４０，３１を介してボックスフレーム３５の前板３５ａ及び後板３５ｂと前車軸２１に回動可能に連結されている。これによって前側リンク３３ａ及び後側リンク３３ｂは、ピン４０を支点にしてボックスフレーム３５の前板３５ａ及び後板３５ｂに対して回動するとともに、ピン３１を支点にして前車軸２１に対しても回動し、油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒのピストンロッドの伸縮の範囲内でボックスフレーム３５に対して（すなわち、シャーシフレーム２０に対して）前車軸２１は上下動し、かつ油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒのピストンロッドの伸縮の範囲内でピン３１を支点にして揺動する。

また、左前タイヤ２３Ｌ或いは右前タイヤ２３Ｒが上下動するとき、前車軸２１はピン３１を支点として回動する。また、左後タイヤ２４Ｌ或いは右後タイヤ２４Ｒが上下動するとき、後車軸２２と一体のシャーシフレーム２０はピン３１を支点として回動する。

また、下部走行体１０は、右油圧シリンダ３２Ｒのシリンダ本体に上端が取り付けられ、前車軸２１に下端が取り付けられ、右油圧シリンダ３２Ｒのストロークを検出するストロークセンサ４５を更に有している。

図３は、左右の油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒとアキュムレータ２６を含むサスペンション装置３０の油圧回路を示す図である。

左油圧シリンダ３２Ｌのボトム側は、油路５１ａ，５１、油路５３及びマニホールド５８を介してアキュムレータ２６に接続され、右油圧シリンダ３２Ｒのボトム側は油路５２ａ，５２、油路５３及びマニホールド５８を介してアキュムレータ２６に接続されている。左油圧シリンダ３２Ｌのロッド側は油路５１ｂ，５１、油路５３及びマニホールド５８を介してアキュムレータ２６に接続され、右油圧シリンダ３２Ｒのロッド側は油路５２ｂ，５２、油路５３及びマニホールド５８を介してアキュムレータ２６に接続されている。油路５１，５２，５１ｂ，５２ｂ，５３には図示しない絞りが設けられている。また、マニホールド５８は、図示しない切換弁を介して油圧源に接続され、油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒの圧油を給排して、シャーシフレーム２０の高さ（車高）を調整できるようになっている。

油路５１ａ，５１ｂには、アキュムレータ２６から油圧シリンダ３２Ｌへの圧油の流れのみを許すパイロットチェック弁５４ａ，５４ｂが設けられ、油路５２ａ，５３ｂにはアキュムレータ２６から油圧シリンダ３２Ｒへの圧油の流れのみを許すパイロットチェック弁５５ａ，５５ｂが設けられている。パイロットチェック弁５４ａ，５４ｂ及び５５ａ，５５ｂは制御パイロットライン５６，５７に接続されており、制御パイロットライン５６，５７は図示しない電磁弁に接続されている。この電磁弁はオペレータが走行モードを設定したときに作動し、制御パイロットライン５６，５７を介してパイロットチェック弁５４ａ，５４ｂ及び５５ａ，５５ｂに制御パイロット圧を作用させる。これによりパイロットチェック弁５４ａ，５４ｂ及び５５ａ，５５ｂは開弁し、油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒからアキュムレータ２６に圧油が供給可能となり、アキュムレータ２６は油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒの圧力振動を減衰することができるようになっている。

例えば、片輪の右前タイヤ２３Ｒが障害物に乗り上げた際は片側の対応する油圧シリンダ３２Ｒが縮み、ボトム側から圧油が押し出される。このボトム側から押し出された圧油の一部はアキュムレータ２６に蓄圧され、蓄圧された圧油は油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒを中立位置に戻すように油圧シリンダ３２Ｌ，３２Ｒのボトム側とロッド側に均等に戻される。この動作を繰り返すことで振動が減衰する。

また、本実施の形態のホイール式油圧ショベルは、前輪タイヤ２３Ｌ，２３Ｒ及び後輪タイヤ２４Ｌ，２４Ｒのパンクを検出するタイヤパンク検出装置１１０を備えている。

図４は、タイヤパンク検出装置１１０のシステム構成を示す図である。タイヤパンク検出装置１１０は、上述したストロークセンサ４５と、前車軸２１と後車軸２２のいずれか一方に前輪タイヤ２３Ｌ，２３Ｒ及び後輪タイヤ２４Ｌ，２４Ｒのいずれかに隣接して取り付けられ、タイヤ回転数を検出することでホイール式油圧ショベルの走行速度を検出する車速センサ４６と、図３に示したサスペンション装置３０の油圧回路のマニホールド５８に取り付けられ、アキュムレータ２６の畜圧を検出する圧力センサ４７と、ストロークセンサ４５、車速センサ４６及び圧力センサ４７の検出信号を入力し、所定の演算処理を行うコントローラ１００と、コントローラ１００がいずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定したときにタイヤのパンクを警告するモニタ１０１とを有している。

コントローラ１００は、ストロークセンサ４５の検出値に基づいて、油圧シリンダ３２Ｒのストロークが第１閾値Ｓa又はＳbを超えかつ油圧シリンダ３２Ｒのストロークが第１閾値Ｓa又はＳbを超えている時間が第２閾値Ｔ0を超えたかどうかを判定し、油圧シリンダ３２Ｒのストロークが第１閾値Ｓa又はＳbを超え、かつその時間が第２閾値Ｔ0を超えたときに、前輪タイヤ２３Ｌ，２３Ｒ及び後輪タイヤ２４Ｌ，２４Ｒのいずれかの１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定する。

第１閾値は、油圧シリンダ３２Ｒの伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaと、油圧シリンダ３２Ｒの縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを含み、コントローラ１００は、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaを超えたかどうかと、縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを超えたかどうかを判定する。

また、例えば片輪の右前タイヤ２３Ｒ或いは左後タイヤ２４Ｌがパンクしたときは、シャーシフレーム２０に対して前車軸２１の右端がタイヤの厚みａ（図１参照）だけ下がる。このため、前車軸２１の長さをＬ、前車軸２１とリンク３３ａ，３３ｂとを連結するピン３１の中心から油圧シリンダ６までの距離をｌ（図２参照）としたとき、油圧シリンダ３２Ｒはａ×ｌ／（Ｌ／２）だけ伸びる。一方、片輪の左前タイヤ２３Ｌ或いは右後タイヤ２４Ｒがパンクしたときは、シャーシフレーム２０に対して油圧シリンダ３２Ｒはａ×ｌ／（Ｌ／２）だけ縮む。

伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaは、油圧シリンダ３２Ｒの中立位置のストローク（走行時に前車軸２１、後車軸２２及びシャーシフレーム２０が水平であるときの油圧シリンダ３２Ｒのストローク）に、油圧シリンダ３２Ｒのストローク変化量であるパンク伸び量ａ×ｌ／（Ｌ／２）の範囲内における任意の値（例えばパンク伸び量の半分）を加算した値に設定される。同様に、縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbは、油圧シリンダ３２Ｒの中立位置のストロークから、油圧シリンダ３２Ｒのストローク変化量であるパンク縮み量ａ×ｌ／（Ｌ／２）の範囲内における任意の値（例えばパンク縮み量の半分）を減算した値に設定される。

このように第１閾値Ｓa又はＳbは、油圧シリンダ３２Ｒの中立位置のストロークに、いずれかの１つのタイヤがパンクをしたときの油圧シリンダ３２Ｒのストローク変化量の範囲内における任意の値を加算或いは減算した値に設定される。

また、コントローラ１００は、車速センサ４６の検出値に基づいて、
第２閾値Ｔ0＝（ｂ／Ｖ）＋α
ｂ：前輪タイヤ２２Ｌ，２２Ｒと後輪タイヤ２３Ｌ，２３Ｒ間のホイールベース距離
Ｖ：走行速度
α：誤検出回避時間（例えば５～１０秒）
の式により上記第２閾値Ｔ0を算出する。

なお、誤検出回避時間αは例えば２～３秒であってもよいし、１０秒を超える時間であってもよい。

更に、コントローラ１００は、圧力センサ４７の検出値に基づいて、アキュムレータ２６の畜圧の圧力変動が減衰する振動であるかどうかを判定し、ストロークセンサ４５の検出値に基づいていずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、かつアキュムレータ２６の畜圧の圧力変動が減衰する振動であると判定したときは、モニタ１０１にタイヤのパンクの軽度の警告を表示させ、ストロークセンサ４５の検出値に基づいていずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、かつアキュムレータ２６の畜圧の圧力変動が減衰しない振動であると判定したときは、モニタ１０１にタイヤのパンクのより強い警告を表示させる。

図５は、コントローラ１００の処理機能の詳細を示すフローチャートである。

コントローラ１００は、ストロークセンサ４５の検出値に基づいて油圧シリンダ３２ＲのストロークＳを算出し、そのストロークＳが伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaを超えたかどうかを判定する（ステップＳ１００）。コントローラ１００は、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが第１閾値Ｓaを超えていない、すなわち、Ｓ≦Ｓaであると判定した場合は、次いで、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが縮み方向の第１閾値Ｓbを超えたかどうかを判定し（ステップＳ１１０）、ストロークＳが第１閾値Ｓbを超えていない、すなわち、Ｓ≧Ｓbであると判定した場合はスタートに戻り、制御サイクル毎にそれらの処理（ステップＳ１００，Ｓ１１０の処理）を繰り返す。

一方、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaを超えた、すなわち、Ｓ＞Ｓaであると判定した場合、或いはストロークＳが縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを超えた、すなわち、Ｓ＜Ｓbであると判定した場合は、コントローラ１００は、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが第１閾値Ｓa又はＳbを超えている時間ｔをカウントする（ステップＳ１２０）。

次いで、コントローラ１００は、車速センサ４６の検出値に基づいてホイール式油圧ショベルの走行速度（車速）Ｖを算出し、上述したＴ0＝ｂ／Ｖの式に基づいて第２閾値Ｔ0を算出する（ステップＳ１３０）。次いで、コントローラ１００は、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが第１閾値Ｓa又はＳbを超えているカウント時間ｔが第２閾値Ｔ0を超えたかどうかを判定する（ステップＳ１４０）。そして、カウント時間ｔが第２閾値Ｔ0を超えない場合は、いずれのタイヤもパンクしていないと判定し、スタートに戻り、制御サイクル毎に今までの処理（ステップＳ１００～Ｓ１３０の処理）を繰り返す。

一方、カウント時間ｔが第２閾値Ｔ0を超えた場合は、いずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、コントローラ１００は、圧力センサ４７の検出値に基づいて、アキュムレータ２６の畜圧の圧力変動が減衰する振動であるかどうかを更に判定する（ステップＳ１５０）。

図６は、タイヤがパンクしていない正常時におけるアキュムレータ２６の畜圧の時間推移を示す図であり、図７は、タイヤがパンクしたときのアキュムレータ２６の畜圧の時間推移を示す図である。

タイヤが障害物を乗り上げた場合、アキュムレータ２６の蓄圧は図６のように時間とともに減衰するように推移するが、タイヤがパンクするとアキュムレータ２６は断続的な入力を受けるため、図７に示すように、アキュムレータ２６の蓄圧は減衰の起きない推移になる。

コントローラ１００は、圧力センサ４７の検出値に基づいてアキュムレータの畜圧のピーク値の変化を監視し、アキュムレータ２６の蓄圧が減衰する（図６の波形）と判定したときは、いずれのタイヤもパンクしておらず、ステップＳ１４０の判定は誤判定である可能性があると判定し、運転室のモニタ１０１にタイヤのパンク発生の可能性を示す軽度の警告を表示させる（ステップＳ１６０）。一方、コントローラ１００は、アキュムレータ２６の蓄圧が減衰しない（図７の波形）と判定したときは、タイヤがパンクした可能性が極めて高いと判定し、運転室のモニタ１０１にタイヤのパンクのより強い警告を表示させる（ステップＳ１７０）。

次に、本実施の形態におけるタイヤパンク検出装置１１０の動作を説明する。

＜正常走行時＞
タイヤのパンクも発生しておらず、片輪のタイヤが障害物に乗り上げていない正常走行時は、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは伸び方向のストロークの第１閾値Ｓa及び縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを超えず、図５のフローチャートのステップＳ１００及びＳ１１０においてＮＯと判定され、モニタ１０１にパンク発生の警告は表示されない。

＜タイヤのパンク発生時＞
走行時に、例えば、片輪の右前タイヤ２３Ｒがパンクをしたとき、前車軸２１の右端がタイヤの厚みａ分だけ下がり、前車軸２１がピン３１を支点として回動し右側（図２では左側）に傾くため、油圧シリンダ３２Ｒがタイヤの厚みａ分だけ伸び、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaを超える。また、走行時に、片輪の左前タイヤ２３Ｌがパンクをしたときは、前車軸２１の左端がタイヤの厚みａ分だけ下がり、前車軸２１がピン３１を支点として回動し左側（図２では右側）に傾くため、油圧シリンダ３２Ｒがタイヤの厚みａ分だけ縮み、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを超える。

また、タイヤがパンクした場合は、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが第１閾値Ｓａ又はＳbを超える状態はカウント時間ｔが第２閾値Ｔ0を超えても継続する。

また、タイヤがパンクした場合は、アキュムレータ２６は断続的な圧力変化を受けるため、アキュムレータ２６の畜圧は図７のような減衰の起きない推移になる。このためコントローラ１００は、運転室のモニタ１０１に、例えば「右前タイヤ２３Ｒがパンクをした可能性が極めて高いです。直ちに点検をして下さい。」などの強い警告が表示される（ステップＳ１００→Ｓ１２０→Ｓ１３０→Ｓ１４０→Ｓ１５０→Ｓ１７０）。これによりオペレータはタイヤのパンク発生を認識し、タイヤのパンク発生に対して適切な処置をとることができる。

また、タイヤがパンクした場合であっても、走行路の凹凸や走行速度などの影響を受け、アキュムレータ２６の畜圧は様々な変化をする。このためコントローラ１００は、アキュムレータ２６の蓄圧が減衰する（図６の波形）と誤判定する可能性がある。しかし、そのような場合であっても、運転室のモニタ１０１に、例えば「右前タイヤ２３Ｒがパンクをした可能性があります。念のため点検をして下さい。」などの軽度の警告が表示される（ステップＳ１００→Ｓ１２０→Ｓ１３０→Ｓ１４０→Ｓ１５０→Ｓ１６０）。これによりオペレータはタイヤパンクの可能性を認識し、タイヤを点検するなど適切な処置をとることができる。

一方、走行時に、片輪の右後タイヤ２４Ｒがパンクをしたときは、シャーシフレーム２０に直交する方向に固定された後車軸２２の右端がタイヤの厚みａ分だけ下がり、シャーシフレーム２０がピン３１を支点として回動し後車軸２２と一体に左側（図２では右側）に傾くため、油圧シリンダ３２Ｒがタイヤの厚みａ分だけ縮み、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを超える。また、走行時に、片輪の左後タイヤ２４Ｌがパンクをしたときは、シャーシフレーム２０に直交する方向に固定された後車軸２２の左端がタイヤの厚みａ分だけ下がり、シャーシフレーム２０がピン３１を支点として回動し後車軸２２と一体に傾くため、油圧シリンダ３２Ｒがタイヤの厚みａ分だけ伸び、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaを超える。

このように右後タイヤ２４Ｒ或いは左後タイヤ２４Ｌがパンクをしたときも、油圧シリンダ３２Ｒは右前タイヤ２３Ｒ或いは左前タイヤ２３Ｌがパンクをしたときと同様の挙動をするため、右前タイヤ２３Ｒ或いは左前タイヤ２３Ｌがパンクをしたときと同様に、オペレータは、運転室のモニタ１０１に表示される警告に基づいてタイヤのパンク発生に対して適切な処置をとることができる。

＜タイヤが段差に乗り上げたとき＞
走行時に、例えば最初に片輪の右前タイヤ２３Ｒが段差に乗り上げ、続いて右後タイヤ２４Ｒが段差に乗り上げた場合を考える。この場合、最初に右前タイヤ２３Ｒが段差に乗り上げたとき、前車軸２１はピン３１を支点として回動して左側（図２では右側）に傾くが、シャーシフレーム２０は後車軸２２が固定されているため傾かない。このため油圧シリンダ３２Ｒは縮み、段差の高さが大きく、例えばタイヤの厚みａの半分以上である場合、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは縮み方向のストロークの第１閾値Ｓbを超える。

続いて右後タイヤ２４Ｒが段差に乗り上げたときは、前車軸２１だけでなく後車軸２２も傾くため、シャーシフレーム２０もピン３１を支点として回動して左側（図２では右側）に傾く。このため前車軸２１はシャーシフレーム２０と平行になり、油圧シリンダ３２Ｒは伸びて中立位置に戻る。このとき、右前タイヤ２３Ｒが段差に乗り上げてから、右後タイヤ２４Ｒが段差に乗り上げるまでの時間（カウント時間ｔ）は、前述したｂ／Ｖであり（ｂ：前輪タイヤと後輪タイヤ間のホイールベース距離、Ｖ：走行速度）、第２閾値（ｂ／Ｖ）＋αより短い。このため、図６のフローチャートのステップＳ１４０において判定はＮＯとなり、モニタ１０１にパンク発生の警告は表示されない。

また、右前タイヤ２３Ｒと右後タイヤ２４Ｒが段差に乗り上げた後、右前タイヤ２３Ｒが段差を乗り越えた場合にも、同様に油圧シリンダ３２ＲのストロークＳが第１閾値を超える場合がある。

すなわち、右前タイヤ２３Ｒと右後タイヤ２４Ｒが段差に乗り上げた状態では、上記のように前車軸２１はシャーシフレーム２０と平行になり、油圧シリンダ３２Ｒは中立位置に戻る。その後、後右前タイヤ２３Ｒが段差を乗り越えた瞬間に、右前タイヤ２３Ｒは油圧シリンダ３２Ｒによって押されて地表まで下降し、前車軸２１は地面と平行になる。一方、このとき、右後タイヤ２４Ｒは段差に乗り上げた状態で、シャーシフレーム２０はピン３１を支点として回動して傾いたままであるため、油圧シリンダ３２Ｒは伸び、例えばタイヤの厚みａの半分以上である場合、油圧シリンダ３２ＲのストロークＳは伸び方向のストロークの第１閾値Ｓaを超える。

しかし、この場合も、右前タイヤ２３Ｒが段差を乗り越えて地表に接触してから、右後タイヤ２４Ｒが段差を乗り越えて地表に接触するまでの時間は、前述したｂ／Ｖであり（ｂ：前輪タイヤと後輪タイヤ間のホイールベース距離、Ｖ：走行速度）、第２閾値（ｂ／Ｖ）＋αより短い。このため、図６のフローチャートのステップＳ１４０において判定はＮＯとなり、モニタ１０１にパンク発生の警告は表示されない。

上記の動作は、右前タイヤ２３Ｒ及び右後タイヤ２４Ｒが段差に乗り上げた場合のものであるが、左前タイヤ２３Ｌ及び左後タイヤ２４Ｌが段差に乗り上げた場合も同様である。

このように本実施の形態によれば、誤検出が少なく、確実にタイヤのパンクを検出することができる。

また、本実施の形態によれば、１つのストロークセンサ４５で４つのタイヤ２３Ｌ，２３Ｒ，２４Ｌ，２４Ｒのパンクを検出することができる。
～その他～
上記実施の形態では、ストロークセンサ４５の検出値による判定とアキュムレータ２６の減衰による判定の２つの判定を用いてタイヤのパンクを確実に検出できるようにしたが、ストロークセンサ４５の検出値による判定だけでも、従来よりも誤検出を減らし、確実にタイヤのパンクを検出することができる。

上記実施形態では、ストロークセンサとして、右油圧シリンダ３２Ｒのストロークを検出するストロークセンサ４５だけを設けたが、複数のストロークセンサ（例えば右油圧シリンダ３２Ｒのストロークを検出するストロークセンサと左油圧シリンダ３２Ｌのストロークを検出するストロークセンサ）を設けてもよく、この場合は、より精度良くタイヤのパンクを検出することができる。

また、サスペンション装置３０はリンク３３ａ，３３ｂを備える構成としたが、シャーシフレーム２０と前車軸２１との連結はピン３１を介して回動可能に連結しただけの構成であってもよい。

更に、上記実施の形態では、ホイール式作業車両がホイール式油圧ショベルである場合について説明したが、上部車体が旋回しないタイプのホイール式作業車両に本発明を適用してもよい。

１０ 下部走行体
１１ 旋回装置
１２ 上部旋回体（上部車体）
１３ フロント作業機
１４ キャビン
２０ シャーシフレーム
２１ 前車軸
２２ 後車軸
２３Ｌ 前輪タイヤ（左前タイヤ）
２３Ｒ 前輪タイヤ（右前タイヤ）
２４Ｌ 後輪タイヤ（左後タイヤ）
２４Ｒ 後輪タイヤ（右後タイヤ）
２６ アキュムレータ
３０ サスペンション装置
３１ ピン
３２Ｌ，３２Ｒ 油圧シリンダ
３３ａ 前側リンク
３３ｂ 後側リンク
４５ ストロークセンサ
４６ 車速センサ
４７ 圧力センサ
５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂ パイロットチェック弁
１００ コントローラ
１０１ モニタ

Claims (4)

1. 下部走行体と、下部走行体に搭載された上部車体と、この上部車体に装荷された作業装置とを備え、
   前記下部走行体は、
   シャーシフレームと、前記シャーシフレームの前方部分の下面に前記シャーシフレームに直交するように、前記シャーシフレームに平行なピンの周りに回動可能に取付けられた前車軸と、前記シャーシフレームの後方部分の下面に前記シャーシフレームに直交するように固定された後車軸と、前記前車軸の両端に取り付けられた左右一対の前輪タイヤ及び前記後車軸の両端に取り付けられた左右一対の後輪タイヤと、前記ピンを中心にして左右対称の位置で、前記シャーシフレームに対して前記前車軸を懸架する左右一対の油圧シリンダと、前記左右一対の油圧シリンダが伸び縮みする際に発生する圧油を蓄圧し、前記左右一対の油圧シリンダの圧力振動を吸収するアキュムレータとを有するホイール式作業車両において、
   前記左右一対の油圧シリンダの少なくとも一方のシリンダ本体に上端が取り付けられ、前記前車軸に下端が取り付けられ、前記油圧シリンダのストロークを検出するストロークセンサと、
   前記ストロークセンサの検出値に基づいて、前記油圧シリンダのストロークが第１閾値を超えかつ前記油圧シリンダのストロークが第１閾値を超えている時間が第２閾値を超えたかどうかを判定し、前記油圧シリンダのストロークが第１閾値を超え、かつその時間が第２閾値を超えたときに、前記左右一対の前輪タイヤ及び後輪タイヤのいずれかの１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定するコントローラと、
   前記コントローラがいずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定したときにタイヤのパンクを警告するモニタとを備え、
   かつ
   前記アキュムレータの畜圧を検出する圧力センサを更に備え、
   前記コントローラは、
   前記圧力センサの検出値に基づいて、前記アキュムレータの畜圧の圧力変動が減衰する振動であるかどうかを判定し、
   前記ストロークセンサの検出値に基づいていずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、かつ前記アキュムレータの畜圧の圧力変動が減衰する振動であると判定したときは、前記モニタに軽度の警告を表示させ、前記ストロークセンサの検出値に基づいていずれか１つのタイヤがパンクをした可能性があると判定し、前記アキュムレータの畜圧の圧力変動が減衰しない振動であると判定したときは、前記モニタにより強い警告を表示させることを特徴とするホイール式作業車両。
2. 請求項１記載のホイール式作業車両において、
   前記第１閾値は、前記油圧シリンダの中立位置のストロークに、前記いずれかの１つのタイヤがパンクをしたときの前記油圧シリンダのストローク変化量の範囲内における任意の値を加算或いは減算した値に設定されていることを特徴とするホイール式作業車両。
3. 請求項１記載のホイール式作業車両において、
   前記第１閾値は、前記油圧シリンダの伸び方向のストロークの第１閾値と、前記油圧シリンダの縮み方向のストロークの第１閾値を含み、
   前記コントローラは、前記油圧シリンダのストロークが前記伸び方向のストロークの第１閾値を超えたかどうかと、前記縮み方向のストロークの第１閾値を超えたかどうかを判定することを特徴とするホイール式作業車両。
4. 請求項１記載のホイール式作業車両において、
   前記作業車両の走行速度を検出する車速センサを更に備え、
   前記コントローラは、
   前記車速センサの検出値に基づいて、
   第２閾値＝（ｂ／Ｖ）＋α
   ｂ：前輪タイヤと後輪タイヤ間のホイールベース距離
   Ｖ：走行速度
   α：誤検出回避時間
   の式により前記第２閾値を算出することを特徴とするホイール式作業車両。

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