JP7348868B2 - Work vehicle transmission - Google Patents

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本発明は、道路工事等で使用される作業車両の変速装置に関する。 The present invention relates to a transmission device for a work vehicle used in road construction and the like.

この種の作業車両の変速装置として、例えば特許文献1には、エンジンを動力源としたHST(Hydro Static Transmission)により駆動輪を回転駆動して走行するホイールローダが開示されている。このホイールローダでは、HSTのエンジンにより可変容量型の油圧ポンプが駆動され、油圧ポンプから吐出された作動油が可変容量型の油圧モータに供給されて駆動されるようになっている。油圧モータは2段式変速機を介して駆動輪と連結され、油圧モータの駆動力が変速機により変速されて駆動輪に伝達され、これによりホイールローダが走行する。 As a transmission device for this type of work vehicle, for example, Patent Document 1 discloses a wheel loader that runs by rotationally driving drive wheels using an HST (Hydro Static Transmission) using an engine as a power source. In this wheel loader, a variable displacement hydraulic pump is driven by the HST engine, and hydraulic oil discharged from the hydraulic pump is supplied to and driven by a variable displacement hydraulic motor. The hydraulic motor is connected to the driving wheels via a two-stage transmission, and the driving force of the hydraulic motor is changed in speed by the transmission and transmitted to the driving wheels, thereby causing the wheel loader to travel.

特許5899167号明細書Patent No. 5899167 specification

ところで、この種の作業車両に搭乗したオペレータは、車両を走行させるための運転操作と並行して、本来の目的である路面の掘削作業や締固め作業等を実施するための作業操作も行う必要があるため、その負担を軽減すべくHSTの変速段を自動的に制御することが要望される。例えば自動変速制御としては、オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態に応じて車速を調整する車速フィードバックが考えられる。具体的には、走行操作部材の操作状態から目標車速を設定し、車速センサにより実車速を検出し、実車速を目標車速に保つべく油圧モータの傾転角を対象として、例えばPID制御等を実行する。油圧モータは、傾転角の低下に伴って回転速度を増加させる特性のため、目標車速に対して実車速が低いときには、油圧モータの傾転角を低下方向に制御し、逆に目標車速に対して実車速が低いときには、油圧モータの傾転角を増加方向に制御する。 By the way, an operator on board this type of work vehicle must perform work operations to carry out the original purpose of road surface excavation work, compaction work, etc., in parallel with driving operations to move the vehicle. Therefore, it is desired to automatically control the gear position of the HST in order to reduce the burden. For example, as automatic gear change control, vehicle speed feedback may be considered, which adjusts the vehicle speed according to the operation state of a travel operation member operated by an operator. Specifically, a target vehicle speed is set based on the operation state of the travel operation member, the actual vehicle speed is detected by a vehicle speed sensor, and in order to maintain the actual vehicle speed at the target vehicle speed, the tilting angle of the hydraulic motor is controlled, for example, by PID control, etc. Execute. The hydraulic motor has the characteristic of increasing its rotational speed as the tilting angle decreases, so when the actual vehicle speed is lower than the target vehicle speed, the hydraulic motor's tilting angle is controlled to decrease, and conversely, it increases the rotational speed to the target vehicle speed. On the other hand, when the actual vehicle speed is low, the tilting angle of the hydraulic motor is controlled to increase.

しかしながら、このような車速フィードバックは登坂路の走行や他車両の牽引等の走行条件では正常に実行されず、車両が走行不能に陥るという不具合が生じる。即ち、例えば平坦路を走行中の車両が登坂路に侵入すると、油圧モータに作用する走行負荷が増加して車速が低下する。目標車速を維持するために車速フィードバックにより油圧モータの傾転角が低下方向に制御されるが、一方で油圧モータは、傾転角の低下に伴って駆動力を低下させる特性を有する。このため車速維持のために駆動力の増加を要する状況であるにも拘わらず、逆に油圧モータの駆動力が低下して車速も次第に低下してしまう。このときHST回路の油圧(油圧ポンプから油圧モータに供給される作動油の油圧)が急増して回路保護のためにリリーフ弁が開弁することから、最終的に油圧モータが停止して車両が走行不能に陥ってしまう。 However, such vehicle speed feedback is not normally executed under driving conditions such as driving uphill or towing another vehicle, resulting in a problem that the vehicle becomes unable to travel. That is, for example, when a vehicle traveling on a flat road enters an uphill road, the traveling load acting on the hydraulic motor increases and the vehicle speed decreases. In order to maintain the target vehicle speed, the tilting angle of the hydraulic motor is controlled in a decreasing direction by vehicle speed feedback, but on the other hand, the hydraulic motor has a characteristic of decreasing its driving force as the tilting angle decreases. For this reason, even though it is necessary to increase the driving force to maintain the vehicle speed, the driving force of the hydraulic motor decreases and the vehicle speed gradually decreases. At this time, the oil pressure in the HST circuit (the oil pressure of the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump to the hydraulic motor) increases rapidly, and the relief valve opens to protect the circuit, which ultimately causes the hydraulic motor to stop and the vehicle to stop. You will be unable to drive.

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、変速装置を自動変速してオペレータの負担を軽減できると共に、油圧モータに作用する走行負荷が増加する走行条件においても走行不能に陥ることなく車両の走行を継続することができる作業車両の変速装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve these problems, and its purpose is to reduce the burden on the operator by automatically shifting the transmission, and to increase the running load acting on the hydraulic motor. To provide a transmission device for a work vehicle that allows the vehicle to continue running even under running conditions without becoming unable to run.

上記の目的を達成するため、本発明の作業車両の変速装置は、傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを転圧輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記転圧輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、前記油圧ポンプから前記油圧モータに供給される作動油の油圧を検出する油圧検出装置と、をさらに備え、前記走行負荷判定部が、前記油圧検出装置により検出された油圧が予め設定された登坂モード切換判定圧以上の状態が予め設定された登坂モード切換判定時間だけ継続したときに走行負荷増加判定を下し、前記登坂モード実行部が、前記登坂モード切換判定圧に対する前記油圧検出装置により検出された油圧の超過分が大であるほど、前記傾転角を増加側に制御することを特徴とする
た、本発明の作業車両の変速装置は、傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、を備え、前記登坂モード実行部が、前記登坂モードの実行中において、前記操作状態検出装置により前記走行操作部材の中立位置が検出されたとき、または変速装置に故障が発生したときに、前記登坂モードを中止することを特徴とする
た、本発明の作業車両の変速装置は、傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、を備え、前記作業車両が、前部走行輪及び後部走行輪をそれぞれ前記油圧モータにより駆動され、前記登坂モード実行部が、前記作業車両の進行方向に位置する前記走行輪を駆動する油圧モータの傾転角よりも、反進行方向に位置する前記走行輪を駆動する油圧モータの傾転角を急激に増加させることを特徴とする。
また、本発明の作業車両の変速装置は、傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、をさらに備え、前記走行負荷判定部が、前記予測車速算出部により算出された予測車速に対する前記車速検出装置により検出された実車速の低下分を算出し、前記低下分が予め設定された登坂モード切換判定値以上になったときに走行負荷増加判定を下すことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the transmission device for a work vehicle of the present invention has a variable displacement hydraulic motor that reduces the rotational speed and increases the driving force as the tilting angle increases. In a transmission device for a work vehicle, which supplies hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a power source to the hydraulic motor, and controls the rotational speed of the rolling wheel according to a tilting angle of the hydraulic motor. , an operation state detection device that detects the operation state of a travel operation member operated by an operator; a vehicle speed detection device that detects the travel speed of the work vehicle as an actual vehicle speed; and the travel operation detected by the operation state detection device. a normal mode execution unit that executes a normal mode in which a target vehicle speed is set according to the operation state of a member, and a tilting angle of the hydraulic motor is feedback-controlled based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device; a running load determination unit that determines the running load acting on the hydraulic motor and makes a running load increase determination when the running load increases; a hill-climbing mode for executing a hill-climbing mode in which the tilting angle of the hydraulic motor is controlled to be increased compared to the tilting angle based on the control of the normal mode execution unit when the determination unit determines that the running load has increased; further comprising: an execution unit; and an oil pressure detection device that detects the oil pressure of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump to the hydraulic motor; When the condition where the climbing mode switching judgment pressure is equal to or higher than the climbing mode switching judgment pressure continues for a preset climbing mode switching judgment time, a running load increase judgment is made, and the climbing mode execution unit detects the oil pressure with respect to the climbing mode switching judgment pressure. The tilt angle is controlled to increase as the excess oil pressure detected by the device increases .
In addition , the transmission device for a work vehicle of the present invention connects a variable displacement hydraulic motor to the running wheels, which has characteristics of decreasing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases, and the power source is In a transmission device for a work vehicle that supplies hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a hydraulic motor to the hydraulic motor and controls the rotational speed of the running wheels according to a tilting angle of the hydraulic motor, the transmission is operated by an operator. an operation state detection device that detects the operation state of the operation member; a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as an actual vehicle speed; a normal mode execution unit that executes a normal mode that sets a target vehicle speed and feedback-controls a tilting angle of the hydraulic motor based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device; a running load determination unit that determines a running load to be increased and makes a running load increase determination when the running load increases; and a running load determination unit that determines a running load increase while the normal mode execution unit is executing the normal mode. a hill-climbing mode execution unit that executes a hill-climbing mode that controls the tilting angle of the hydraulic motor to an increasing side compared to the tilting angle based on the control of the normal mode execution unit when the hydraulic motor is lowered; The hill-climbing mode execution unit cancels the hill-climbing mode when the operation state detection device detects a neutral position of the traveling operation member or when a failure occurs in the transmission while the hill-climbing mode is being executed. It is characterized by
In addition , the transmission device for a work vehicle of the present invention connects a variable displacement hydraulic motor to the running wheels, which has characteristics of decreasing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases, and the power source is In a transmission device for a work vehicle that supplies hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a hydraulic motor to the hydraulic motor and controls the rotational speed of the running wheels according to a tilting angle of the hydraulic motor, the transmission is operated by an operator. an operation state detection device that detects the operation state of the operation member; a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as an actual vehicle speed; a normal mode execution unit that executes a normal mode that sets a target vehicle speed and feedback-controls a tilting angle of the hydraulic motor based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device; a running load determination unit that determines a running load to be increased and makes a running load increase determination when the running load increases; and a running load determination unit that determines a running load increase while the normal mode execution unit is executing the normal mode. a hill-climbing mode execution unit that executes a hill-climbing mode that controls the tilting angle of the hydraulic motor to an increasing side compared to the tilting angle based on the control of the normal mode execution unit when the hydraulic motor is lowered; The working vehicle has a front running wheel and a rear running wheel driven by the hydraulic motor, and the hill-climbing mode execution unit controls a tilt angle of the hydraulic motor that drives the running wheels located in the traveling direction of the working vehicle. The present invention is characterized in that the tilting angle of the hydraulic motor that drives the running wheels located in the opposite direction of travel is rapidly increased.
In addition, the transmission device for a work vehicle of the present invention connects a variable displacement hydraulic motor to the running wheels, which has the characteristic of reducing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases. A traveling operation operated by an operator in a transmission of a work vehicle that supplies hydraulic oil from a driven hydraulic pump to the hydraulic motor and controls the rotational speed of the traveling wheels according to a tilt angle of the hydraulic motor. an operation state detection device that detects the operation state of the member; a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as the actual vehicle speed; a normal mode execution unit that executes a normal mode that sets a vehicle speed and feedback-controls a tilting angle of the hydraulic motor based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device; a running load determination unit that determines a running load and makes a running load increase determination when the running load increases; and a running load determination unit that determines a running load increase while the normal mode execution unit is executing the normal mode. further comprising: a hill-climbing mode execution unit that executes a hill-climbing mode that controls the tilting angle of the hydraulic motor to be increased when the hydraulic motor is lowered compared to the tilting angle based on the control of the normal mode execution unit; The traveling load determination unit calculates a decrease in the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device with respect to the predicted vehicle speed calculated by the predicted vehicle speed calculation unit, and the decrease is greater than or equal to a preset hill-climbing mode switching determination value. The feature is that a running load increase determination is made when

本発明の作業車両の変速装置によれば、変速装置を自動変速してオペレータの負担を軽減できると共に、油圧モータに作用する走行負荷が増加する走行条件においても走行不能に陥ることなく車両の走行を継続することができる。 According to the transmission device for a work vehicle of the present invention, it is possible to reduce the burden on the operator by automatically shifting the transmission device, and the vehicle can run without becoming unable to travel even under driving conditions where the traveling load acting on the hydraulic motor increases. can be continued.

実施形態の土工用振動ローラを示す側面図である。It is a side view showing the vibration roller for earthworks of an embodiment. HST回路の変速装置に関わる部分の概略構成を示す油圧回路図である。FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a schematic configuration of a portion of an HST circuit related to a transmission. 油圧ポンプの傾転角と作動油吐出量との関係を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the tilt angle of the hydraulic pump and the amount of hydraulic oil discharged. 油圧モータの傾転角と回転速度及び駆動力との関係を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the tilt angle, rotation speed, and driving force of a hydraulic motor. コントローラの機能を示すクレーム対応図である。It is a complaint correspondence diagram which shows the function of a controller. コントローラが実行する油圧モータの傾転角制御ルーチンを示すフローチャートである。2 is a flowchart showing a hydraulic motor tilt angle control routine executed by a controller. コントローラが実行する登坂モード制御ルーチンを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a hill climbing mode control routine executed by the controller. HST回路の油圧から制限割合を算出するための制御マップを示す図である。It is a figure which shows the control map for calculating a restriction|limiting ratio from the oil pressure of an HST circuit. 車両が発進して平坦路から登坂路に侵入したときの油圧モータの傾転角の制御状況を示すタイムチャートである。5 is a time chart showing the control status of the tilt angle of the hydraulic motor when the vehicle starts and enters an uphill road from a flat road.

以下、本発明を土工用振動ローラの変速装置に具体化した一実施形態を説明する。
図1は本実施形態の土工用振動ローラを示す側面図であり、以下の説明では、車両を基準として前後方向及び左右方向を表現する。
土工用振動ローラ1は転圧車両の一種であり、主としてアスファルトを施工する前の地面を締固める作業に使用される。土工用振動ローラ1(以下、車両と称することもある)の車体は、前部車体2と後部車体3とをアーティキュレート機構4を介して連結してなる。前部車体2は前部転圧輪5(前部走行輪)として金属ドラムを備え、後部車体3は後部転圧輪6(後部走行輪)としてゴムタイヤを備えている。後部車体3に設けられた機械室7内にはエンジンを動力源としたHSTが搭載され、詳細は後述するがHSTの走行用油圧モータにより前部及び後部転圧輪5,6が回転駆動されて、路面を締固めながら車両1が走行する。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a transmission device for a vibration roller for earthworks will be described.
FIG. 1 is a side view showing a vibration roller for earthworks according to the present embodiment, and in the following description, the front-rear direction and left-right direction will be expressed with the vehicle as a reference.
The earthwork vibratory roller 1 is a type of compaction vehicle, and is mainly used for compacting the ground before asphalt is applied. The body of an earthwork vibrating roller 1 (hereinafter also referred to as a vehicle) is formed by connecting a front body 2 and a rear body 3 via an articulating mechanism 4. The front vehicle body 2 includes a metal drum as a front rolling wheel 5 (front running wheel), and the rear vehicle body 3 includes a rubber tire as a rear rolling wheel 6 (rear running wheel). An HST powered by an engine is mounted in a machine room 7 provided in the rear body 3, and the front and rear rolling wheels 5 and 6 are rotationally driven by a hydraulic motor for traveling of the HST, which will be described in detail later. The vehicle 1 travels while compacting the road surface.

また、油圧シリンダによりアーティキュレート機構4が駆動され、前部及び後部車体2,3が水平方向に屈曲して車両1の操舵が行われる。後部車体3の機械室7の前側にはキャビン8が設けられ、キャビン8に搭乗したオペレータは運転席9に着座し、操作台10に設けられたステアリング11や前後進レバー12(走行操作部材)により、車両1を走行させるための運転操作や締固め作業を実施するための作業操作を行う。 Further, the articulating mechanism 4 is driven by the hydraulic cylinder, and the front and rear vehicle bodies 2 and 3 are bent in the horizontal direction to steer the vehicle 1. A cabin 8 is provided in front of the machine room 7 of the rear vehicle body 3, and an operator in the cabin 8 is seated in a driver's seat 9, and a steering wheel 11 and a forward/reverse lever 12 (travel control member) provided on an operation console 10 are provided. Accordingly, a driving operation for driving the vehicle 1 and a work operation for carrying out compaction work are performed.

図2はHST回路の変速装置に関わる部分の概略構成を示す油圧回路図である。HSTのエンジン14の出力軸には、可変容量型の走行用油圧ポンプ15(以下、単に油圧ポンプと称する)及び図示しないチャージ用油圧ポンプ等の各種油圧ポンプが連結され、それぞれエンジン14により回転駆動されて作動油を吐出する。油圧ポンプ15の一対のサーボシリンダ15a,15bは傾転角制御用のコントロール弁16に接続され、コントロール弁16にはリリーフ弁17により調圧されたチャージ用油圧ポンプからの作動油が供給されている。コントロール弁16の切換に応じて各サーボシリンダ15a,15bに作動油が供給されて油圧ポンプ15の傾転角が増減し、その一対のポートからの作動油の吐出方向及び吐出量が制御される。油圧ポンプ15の一対のポートはリリーフ管路18を介して接続され、リリーフ管路18に介装された一対のリリーフ弁19,20の設定圧を上限として油圧ポンプ15の吐出圧が制限され、これにより過剰な油圧からHST回路が保護されている。 FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a schematic configuration of a portion of the HST circuit related to the transmission. Various hydraulic pumps, such as a variable capacity traveling hydraulic pump 15 (hereinafter simply referred to as hydraulic pump) and a charging hydraulic pump (not shown), are connected to the output shaft of the engine 14 of the HST, and each is rotationally driven by the engine 14. and discharges hydraulic oil. A pair of servo cylinders 15a and 15b of the hydraulic pump 15 are connected to a control valve 16 for controlling the tilt angle, and the control valve 16 is supplied with hydraulic oil from the charging hydraulic pump whose pressure is regulated by a relief valve 17. There is. According to the switching of the control valve 16, hydraulic oil is supplied to each servo cylinder 15a, 15b, the tilting angle of the hydraulic pump 15 increases or decreases, and the direction and amount of hydraulic oil discharged from the pair of ports is controlled. . A pair of ports of the hydraulic pump 15 are connected via a relief pipe 18, and the discharge pressure of the hydraulic pump 15 is limited to the set pressure of a pair of relief valves 19, 20 installed in the relief pipe 18 as an upper limit. This protects the HST circuit from excessive oil pressure.

油圧ポンプ15の一方のポートは、前部及び後部転圧輪5,6に連結された可変容量型の一対の走行用油圧モータ23,24(以下、単に油圧モータと称する)の一方のポートに前進用管路21を介して連結されている。また油圧ポンプ15の他方のポートは、各油圧モータ23,24の他方のポートに後進用管路22を介して連結されている。油圧ポンプ15の一方のポートから作動油が吐出されると、その作動油は前進用管路21を経て各油圧モータ23,24に供給された後に、後進用管路22を経て各油圧ポンプ15の他方のポートに戻され、これにより前部及び後部転圧輪5,6がそれぞれ前進方向に回転駆動される。また、油圧ポンプ15の他方のポートから作動油が吐出されると、上記とは逆に後進用管路22、各油圧モータ23,24及び前進用管路21の順に作動油が流通し、前部及び後部転圧輪5,6がそれぞれ後進方向に回転駆動される。図3の特性図で示すように油圧ポンプ15は、0から最大値までの傾転角の増加に伴って作動油の吐出量(転圧輪の回転速度)を増加させる特性を有している。 One port of the hydraulic pump 15 is connected to one port of a pair of variable capacity traveling hydraulic motors 23 and 24 (hereinafter simply referred to as hydraulic motors) connected to the front and rear rolling wheels 5 and 6. They are connected via an advancement conduit 21. The other port of the hydraulic pump 15 is connected to the other port of each hydraulic motor 23, 24 via a reverse conduit 22. When hydraulic oil is discharged from one port of the hydraulic pump 15, the hydraulic oil is supplied to each hydraulic motor 23, 24 via a forward line 21, and then to each hydraulic pump 15 via a reverse line 22. This causes the front and rear rolling wheels 5, 6 to rotate in the forward direction. Further, when the hydraulic oil is discharged from the other port of the hydraulic pump 15, the hydraulic oil flows in the order of the reverse conduit 22, each hydraulic motor 23, 24, and the forward conduit 21, contrary to the above, and The front and rear rolling wheels 5 and 6 are each rotationally driven in the backward direction. As shown in the characteristic diagram of FIG. 3, the hydraulic pump 15 has a characteristic that the discharge amount of hydraulic oil (rotational speed of the rolling press) increases as the tilt angle increases from 0 to the maximum value. .

各油圧モータ23,24にはサーボシリンダ23a,24aが連結され、各サーボシリンダ23a,24aは傾転角制御用のコントロール弁25,26とそれぞれ連結されている。チャージ用油圧ポンプからの作動油がコントロール弁25,26の切換に応じて各サーボシリンダ23a,24aに供給され、それぞれの油圧モータ23,24の傾転角が増減して回転速度及び駆動力が制御される。図4の特性図で示すように油圧モータ23,24は、最大値に相当する初期値から最小値までの傾転角の低下に伴って回転速度を増加させると共に、駆動力を低下させる特性を有している。 Servo cylinders 23a, 24a are connected to each hydraulic motor 23, 24, and each servo cylinder 23a, 24a is connected to control valves 25, 26 for controlling a tilt angle, respectively. Hydraulic oil from the charging hydraulic pump is supplied to each servo cylinder 23a, 24a according to the switching of the control valves 25, 26, and the tilting angle of each hydraulic motor 23, 24 increases or decreases, thereby changing the rotation speed and driving force. controlled. As shown in the characteristic diagram of FIG. 4, the hydraulic motors 23 and 24 have characteristics that increase the rotational speed and decrease the driving force as the tilt angle decreases from the initial value corresponding to the maximum value to the minimum value. have.

各油圧モータ23,24には駐車ブレーキ27,28が連結され、各駐車ブレーキ27,28は共通のブレーキ解除弁29に接続されている。通常時の駐車ブレーキ27,28は作動状態に保たれて、油圧モータ23,24の回転規制により車両1に制動力を作用させている。車両1が走行を開始するとブレーキ解除弁29が開弁され、チャージ用油圧ポンプからの作動油が各駐車ブレーキ27,28に供給されて車両1の制動が解除される。なお、各油圧モータ23,24にはフラッシング弁30,31が並列接続され、HST回路内の作動油が適宜入れ替えられる。 Parking brakes 27 and 28 are connected to each hydraulic motor 23 and 24, and each parking brake 27 and 28 is connected to a common brake release valve 29. During normal operation, the parking brakes 27 and 28 are kept in an operating state, and a braking force is applied to the vehicle 1 by regulating the rotation of the hydraulic motors 23 and 24. When the vehicle 1 starts traveling, the brake release valve 29 is opened, hydraulic oil from the charging hydraulic pump is supplied to each parking brake 27, 28, and the braking of the vehicle 1 is released. Note that flushing valves 30 and 31 are connected in parallel to each of the hydraulic motors 23 and 24, and the hydraulic oil in the HST circuit is replaced as appropriate.

変速装置を制御するコントローラ32は、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置(ROM,RAM等)、中央処理装置(CPU)、タイマカウンタ等からなる。コントローラ32の入力側には、前後進レバー12の操作方向及び操作量(以下、まとめて操作状態と称する)を検出する操作状態検出装置13、油圧ポンプ15から各油圧モータ23,24にそれぞれ供給される作動油の油圧Pf,Pr(以下、HST回路の油圧と称する)を検出する油圧センサ39,40(油圧検出装置)、前部及び後部転圧輪5,6にそれぞれ設けられ、車両1の走行速度として車速Vf,Vrを検出する車速センサ34,35(車速検出装置)等の各種センサ類が接続され、それぞれの検出情報が入力される。 The controller 32 that controls the transmission includes an input/output device (not shown), a storage device (ROM, RAM, etc.) for storing control programs, control maps, etc., a central processing unit (CPU), a timer counter, and the like. On the input side of the controller 32, there is an operation state detection device 13 that detects the operation direction and operation amount (hereinafter collectively referred to as the operation state) of the forward/reverse lever 12, and a hydraulic pump 15 that supplies signals to the respective hydraulic motors 23 and 24. Hydraulic pressure sensors 39 and 40 (hydraulic pressure detection devices) for detecting hydraulic oil pressures Pf and Pr (hereinafter referred to as HST circuit oil pressures) are provided on the front and rear rolling wheels 5 and 6, respectively, and are installed in the vehicle 1. Various sensors such as vehicle speed sensors 34 and 35 (vehicle speed detection devices) that detect vehicle speeds Vf and Vr as running speeds of the vehicle are connected, and respective detection information is input.

また、コントローラ32の出力側には、油圧ポンプ15の傾転角を制御するポンプ電磁比例弁36、前後の油圧モータ23,24の傾転角を制御するモータ電磁比例弁37,38等の各種デバイス類が接続されている。コントローラ32から各電磁比例弁36~38に制御信号が入力され、各電磁比例弁36~38から出力されるパイロット圧に基づき、上記のように油圧ポンプ15や油圧モータ23,24の傾転角が制御される。 Further, on the output side of the controller 32, there are various types of pump electromagnetic proportional valves 36 for controlling the tilting angle of the hydraulic pump 15, motor electromagnetic proportional valves 37 and 38 for controlling the tilting angles of the front and rear hydraulic motors 23 and 24, etc. Devices are connected. A control signal is input from the controller 32 to each electromagnetic proportional valve 36 to 38, and based on the pilot pressure output from each electromagnetic proportional valve 36 to 38, the tilting angle of the hydraulic pump 15 and hydraulic motors 23 and 24 is adjusted as described above. is controlled.

図5はコントローラ32の機能を示すクレーム対応図であり、コントローラ32は、通常モード実行部32a、登坂モード実行部32b、走行負荷判定部32c及び下限制限部32dからなる。通常モード実行部32aは、前後進レバー12の操作状態に基づき油圧ポンプ15及び油圧モータ23,24の傾転角pθ,mθを算出し、傾転角pθ,mθに対応する制御信号を各電磁比例弁36~38に出力する。 FIG. 5 is a complaint diagram showing the functions of the controller 32, and the controller 32 includes a normal mode execution section 32a, a hill climbing mode execution section 32b, a running load determination section 32c, and a lower limit restriction section 32d. The normal mode execution unit 32a calculates the tilting angles pθ, mθ of the hydraulic pump 15 and the hydraulic motors 23, 24 based on the operating state of the forward/reverse lever 12, and sends control signals corresponding to the tilting angles pθ, mθ to each electromagnetic Output to proportional valves 36-38.

油圧モータ23,24に関しては、車速フィードック制御により傾転角mθを制御し、これによりHSTを自動変速させている。例えば、予め設定された図示しない制御マップに基づき、前後進レバー12の操作状態から前進時または後進時の目標車速Vtgtを設定し、この目標車速Vtgtと車速センサ34,35により検出された実車速V(例えば、Vf,Vrの平均値)とに基づき、PID制御等により各油圧モータ23,24の傾転角mθを算出する(以下、このときの傾転角制御を通常モードと称する)。 Regarding the hydraulic motors 23 and 24, the tilting angle mθ is controlled by vehicle speed feedock control, thereby automatically shifting the HST. For example, based on a preset control map (not shown), a target vehicle speed Vtgt for forward or reverse travel is set based on the operation state of the forward/reverse lever 12, and this target vehicle speed Vtgt and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed sensors 34 and 35 are set. The tilt angle mθ of each hydraulic motor 23, 24 is calculated by PID control or the like based on V (for example, the average value of Vf and Vr) (hereinafter, the tilt angle control at this time will be referred to as a normal mode).

走行負荷判定部32cは、例えば走行中の車両1が登坂路に侵入して走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下し、その判定結果を登坂モード実行部32bに出力する。本実施形態では車両1の前後進に応じて、走行負荷として油圧センサ39,40により検出された油圧Pf,Prが選択的に用いられる。詳しくは、前進時には前進用管路21の油圧センサ39により検出された油圧Pfが用いられ、後進時には後進用管路22の油圧センサ40により検出された油圧Prが用いられる。これらの油圧Pf,Prが予め設定された登坂モード切換判定圧P1以上の状態が登坂モード切換判定時間T1だけ継続したときに、走行負荷が増加したと見なして走行負荷増加判定を下す。 For example, when the running vehicle 1 enters an uphill road and the running load increases, the running load determination unit 32c makes a running load increase determination, and outputs the determination result to the uphill mode execution unit 32b. In this embodiment, the oil pressures Pf and Pr detected by the oil pressure sensors 39 and 40 are selectively used as the running load depending on whether the vehicle 1 moves forward or backward. Specifically, during forward movement, the oil pressure Pf detected by the oil pressure sensor 39 in the forward movement conduit 21 is used, and during reverse movement, the oil pressure Pr detected by the oil pressure sensor 40 in the reverse movement line 22 is used. When these oil pressures Pf and Pr continue to be higher than a preset climbing mode switching judgment pressure P1 for a climbing mode switching judgment time T1, it is assumed that the running load has increased, and a running load increase judgment is made.

登坂モード実行部32bは、走行負荷判定部32cから走行負荷増加判定が入力されたときに、通常モード実行部32aの制御に基づく傾転角mθに比較して油圧モータ23,24の傾転角mθを増加側に制御する。詳細は後述するが、このときの増加側への制御は、油圧Pf,Prに応じて傾転角mθの下限を制限するための制限割合Rf,Rr(下限値)を0~100%の範囲内で算出して、下限制限部32dに出力するものである。下限制限部32dは、通常モード実行部32aから入力された油圧モータ23,24の傾転角mθを、登坂モード実行部32bから入力された制限割合Rf,Rrに基づき制限する。これにより傾転角mθはより増加側の値に補正され、補正後の傾転角mθに対応する制御信号が各モータ電磁比例弁37,38に出力される(以下、このときの傾転角制御を登坂モードと称する)。 When the running load increase determination is input from the running load determining unit 32c, the climbing mode execution unit 32b determines the tilting angle of the hydraulic motors 23 and 24 by comparing it with the tilting angle mθ based on the control of the normal mode execution unit 32a. Control mθ to the increasing side. The details will be described later, but the control to the increasing side at this time is to set the limit ratios Rf, Rr (lower limit value) in the range of 0 to 100% to limit the lower limit of the tilting angle mθ according to the oil pressures Pf, Pr. It is calculated within and output to the lower limit limit section 32d. The lower limit limiter 32d limits the tilting angle mθ of the hydraulic motors 23, 24 input from the normal mode execution unit 32a based on the restriction ratios Rf, Rr input from the hill climbing mode execution unit 32b. As a result, the tilting angle mθ is corrected to a value on the increasing side, and a control signal corresponding to the corrected tilting angle mθ is output to each motor electromagnetic proportional valve 37, 38 (hereinafter, the tilting angle at this time is (This control is called climbing mode).

図6はコントローラ32が実行する油圧モータ23,24の傾転角制御ルーチンを示すフローチャートであり、車両1の電源が投入されているときにコントローラ32により所定の制御インターバルで実行される。
まず、ステップ1で車速センサ34,35からの検出情報に基づき現在の車両1が走行中であるか否かを判定し、判定がNo(否定)のときには一旦ルーチンを終了する。ステップ1の判定がYes(肯定)になるとステップ2に移行し、油圧センサ39,40により検出されるHST回路の油圧Pf,Pr(前後進に応じた何れか一方であり、以降の説明も同様)が予め設定された登坂モード切換判定圧P1以上であるか否かを判定し、続くステップ3で予め設定された登坂モード切換判定時間T1が経過したか否かを判定する(走行負荷判定部)。即ち、HST回路の油圧Pf,Prが登坂モード切換判定圧P1以上の状態が登坂モード切換判定時間T1だけ継続したか否かを判定し、これらの条件が満たされない場合には、ステップ4に移行して通常モードを実行する(通常モード実行部)。従って、この場合には車速フィードバック制御により油圧モータ23,24の傾転角mθが制御され、実車速Vが目標車速Vtgtに保たれる。
FIG. 6 is a flowchart showing a tilt angle control routine for the hydraulic motors 23 and 24 executed by the controller 32, and is executed at predetermined control intervals when the vehicle 1 is powered on.
First, in step 1, it is determined whether the vehicle 1 is currently running based on the detection information from the vehicle speed sensors 34, 35, and if the determination is No (negative), the routine is temporarily terminated. When the determination in step 1 is Yes (affirmative), the process moves to step 2, and the oil pressure Pf, Pr of the HST circuit detected by the oil pressure sensors 39, 40 (either one depending on the forward or backward movement, and the following explanation is the same) ) is equal to or higher than a preset uphill mode switching determination pressure P1, and in the subsequent step 3, it is determined whether or not a preset uphill mode switching determination time T1 has elapsed (running load determination section ). That is, it is determined whether the state in which the oil pressures Pf and Pr of the HST circuit are equal to or higher than the climbing mode switching judgment pressure P1 continues for the climbing mode switching judgment time T1, and if these conditions are not met, the process moves to step 4. and executes normal mode (normal mode execution part). Therefore, in this case, the tilt angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24 is controlled by vehicle speed feedback control, and the actual vehicle speed V is maintained at the target vehicle speed Vtgt.

また、ステップ2,3の条件が共に満たされた場合には、ステップ5に移行する。このときの車両1は、登坂路の走行により油圧モータ23,24に作用する走行負荷が増加し、実車速Vが次第に低下していると推測できる。このような状況で、仮に通常モードによる車速フィードバックを継続した場合、目標車速Vtgt(回転速度)を維持すべく、図4の特性に基づき油圧モータ23,24の傾転角mθが低下方向に制御されることから、駆動力の低下により実車速Vがかえって低下してしまう。 Further, if the conditions of steps 2 and 3 are both satisfied, the process moves to step 5. It can be inferred that the vehicle 1 at this time is running on an uphill road, and the running load acting on the hydraulic motors 23 and 24 increases, and the actual vehicle speed V gradually decreases. In such a situation, if vehicle speed feedback in the normal mode is continued, the tilt angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24 will be controlled in a downward direction based on the characteristics shown in FIG. 4 in order to maintain the target vehicle speed Vtgt (rotational speed). Therefore, the actual vehicle speed V actually decreases due to a decrease in the driving force.

平坦路の走行中でも、例えば前後進レバー12が中立位置(=0)に戻されて所謂HSTブレーキが発生したとき、或いは車両1が発進するとき等にもステップ2の条件は満たされる場合があるが、これらの状況はごく短時間で終息する。そこで、ステップ3の登坂モード切換判定時間T1に関する条件が加えられており、これにより登坂モードへの切換を要する走行負荷が増加した状況だけを的確に判定することができる。 The condition of step 2 may be satisfied even when driving on a flat road, for example, when the forward/reverse lever 12 is returned to the neutral position (=0) and so-called HST braking occurs, or when the vehicle 1 starts moving. However, these situations will end in a very short time. Therefore, a condition regarding the hill-climbing mode switching determination time T1 in step 3 is added, thereby making it possible to accurately determine only the situation in which the running load has increased, which requires switching to the hill-climbing mode.

上記のような通常モードによる不適切な傾転角制御は、ステップ5で実行される登坂モードにより未然に防止される。
コントローラ32はステップ5に移行すると、図7に示す登坂モード制御ルーチンを実行する(登坂モード実行部)。まずステップ21で油圧センサ39,40の検出情報を取り込み、続くステップ22で、図8に示す制御マップに基づき油圧Pf,Prに対応する制限割合Rf,Rrを算出する。制限割合Rf,Rrは前後の油圧モータ23,24で個別に設定され、上記した登坂モード切換判定圧P1以下の領域では、共に傾転角mθに対する制限無しに相当する0%が設定され、登坂モード切換判定圧P1を超えると所定の増加率で増加する。
Inappropriate tilt angle control in the normal mode as described above is prevented by the hill climbing mode executed in step 5.
When the controller 32 moves to step 5, it executes the uphill mode control routine shown in FIG. 7 (uphill mode execution section). First, in step 21, the detection information of the oil pressure sensors 39, 40 is taken in, and in the subsequent step 22, limit ratios Rf, Rr corresponding to the oil pressures Pf, Pr are calculated based on the control map shown in FIG. The restriction ratios Rf and Rr are individually set by the front and rear hydraulic motors 23 and 24, and in the region below the above-mentioned hill-climbing mode switching judgment pressure P1, both are set to 0%, which corresponds to no restriction on the tilting angle mθ, and the slope-climbing When the mode switching determination pressure P1 is exceeded, it increases at a predetermined rate of increase.

このときの増加率は、前側の油圧モータ23の制限割合Rf(実線で示す)よりも後側の油圧モータ24の制限割合Rr(破線で示す)の方が大きい。このため油圧Pf,Prの増加に伴って、後側の油圧モータ24の制限割合Rrは油圧Pxで最大制限に相当する100%に到達し、前側の油圧モータ23の制限割合はより高い油圧Py(>Px)で100%に到達し、その後は油圧の増加に拘わらずそれぞれ100%に保たれる。このように制限割合Rf,Rrは、登坂モード切換判定圧P1に対する油圧の超過分が大であるほど、傾転角mθの増加側に設定される。 At this time, the rate of increase is greater in the restriction ratio Rr (indicated by a broken line) of the rear hydraulic motor 24 than in the restriction ratio Rf (indicated by a solid line) of the front hydraulic motor 23. Therefore, as the oil pressures Pf and Pr increase, the restriction ratio Rr of the rear hydraulic motor 24 reaches 100%, which corresponds to the maximum restriction at the oil pressure Px, and the restriction ratio of the front hydraulic motor 23 reaches the higher oil pressure Py. (>Px), it reaches 100% and thereafter remains at 100% regardless of the increase in oil pressure. In this way, the limit ratios Rf and Rr are set to the side where the tilting angle mθ increases as the excess of the hydraulic pressure with respect to the hill-climbing mode switching determination pressure P1 becomes larger.

続くステップ23では、車速フィードバックによる傾転角mθを算出する。この処理は、ステップ3の通常制御モードで実行される内容と同様であり、目標車速Vtgtと実車速Vとに基づきPID制御等により傾転角mθが算出される。その後ステップ24に移行し、傾転角mθを制限割合Rf,Rrに基づき制限する。例えば、ステップ22で制限割合Rf,Rrが算出され、ステップ23で傾転角mθとしてmθ1が算出されている場合、図4の制御マップに基づき、前側の油圧モータ23の傾転角mθは制限割合Rf相当の傾転角に制限され、後側の油圧モータ24の傾転角mθは制限割合Rr相当の傾転角に制限される。油圧が増加する限り制限割合Rf,Rrも増加側に設定されて、各油圧モータ23,24の傾転角mθは増加側に補正され続け、登坂路の勾配等から定まる傾転角mθで平衡する。 In the following step 23, the tilt angle mθ is calculated based on the vehicle speed feedback. This process is similar to that executed in the normal control mode in step 3, and the tilt angle mθ is calculated by PID control or the like based on the target vehicle speed Vtgt and the actual vehicle speed V. Thereafter, the process moves to step 24, where the tilting angle mθ is limited based on the limiting ratios Rf and Rr. For example, if the restriction ratios Rf and Rr are calculated in step 22 and mθ1 is calculated as the tilting angle mθ in step 23, the tilting angle mθ of the front hydraulic motor 23 is limited based on the control map in FIG. The tilt angle mθ of the rear hydraulic motor 24 is limited to a tilt angle corresponding to the limit ratio Rr. As long as the oil pressure increases, the limiting ratios Rf and Rr are also set to the increasing side, and the tilting angle mθ of each hydraulic motor 23, 24 continues to be corrected to the increasing side, and is balanced at the tilting angle mθ determined from the slope of the uphill road, etc. do.

以上の図7の処理を実行した後、コントローラ32は図6のステップ5からステップ6に移行する。ステップ6では前後進レバー12が中立位置に戻されたか否かを判定し、続くステップ7では変速装置に故障が発生したか否かを判定し、何れかの判定がYesのときにはステップ4に移行する。ステップ6,7の処理は、何れも登坂モードの継続が望ましくない状況を想定したものである。前後進レバー12の中立位置への戻しにより車両1には所謂HSTブレーキが作用するが、傾転角mθを増加側に制御された油圧モータ23,24は通常モードの場合に比較して大きな制動力を発生し、オペレータの意図しない急ブレーキとなる。また変速装置の故障は正常な走行が望めないことを意味し、傾転角mθを増加側に制御した変則的な登坂モードは中止した方が望ましい。通常モードへの復帰により、これらの不測の事態を未然に防止することができる。 After executing the above process of FIG. 7, the controller 32 moves from step 5 to step 6 of FIG. In step 6, it is determined whether the forward/reverse lever 12 has been returned to the neutral position, and in the following step 7, it is determined whether or not a failure has occurred in the transmission, and if any of the determinations is Yes, the process moves to step 4. do. The processes in steps 6 and 7 are both based on the assumption that the continuation of the uphill mode is undesirable. When the forward/reverse lever 12 is returned to the neutral position, a so-called HST brake is applied to the vehicle 1, but the hydraulic motors 23 and 24, which are controlled to increase the tilt angle mθ, exert a greater control than in the normal mode. This generates power, resulting in sudden braking that is not intended by the operator. Further, a failure in the transmission means that normal driving cannot be expected, and it is desirable to cancel the irregular hill-climbing mode in which the tilting angle mθ is controlled to the increasing side. By returning to normal mode, these unexpected situations can be prevented.

ステップ6,7で共にNoの判定を下したときには、ステップ8でHST回路の油圧Pf,Prが予め設定された通常モード復帰判定圧P2未満であるか否かを判定し、続くステップ9で予め設定された通常モード復帰判定時間T2が経過したか否かを判定する。即ち、HST回路の油圧Pf,Prが通常モード復帰判定圧P2未満の状態が通常モード復帰判定時間T2だけ継続したか否かを判定し、これらの条件が満たされた場合には、ステップ4に移行して通常モードに復帰する(通常モード実行部)。また、ステップ8,9の条件が満たされない場合には、ステップ10に移行する。 When the determination is No in both steps 6 and 7, it is determined in step 8 whether or not the hydraulic pressure Pf, Pr of the HST circuit is less than the preset normal mode return determination pressure P2, and in the following step 9, the determination is made in advance. It is determined whether the set normal mode return determination time T2 has elapsed. That is, it is determined whether the state in which the oil pressures Pf and Pr of the HST circuit are less than the normal mode return judgment pressure P2 continues for the normal mode return judgment time T2, and if these conditions are met, the process proceeds to step 4. and return to normal mode (normal mode execution section). Further, if the conditions of steps 8 and 9 are not satisfied, the process moves to step 10.

ステップ8の趣旨は、例えば車両1が登坂路を登り終えて、HST回路の油圧低下により登坂モードを継続する必要がなくなった状況を判別するものであるが、それ以前の登坂モードでの走行中の油圧変動でもステップ8の条件が満たされる場合がある。しかし、このような油圧変動はごく短時間で終息するため、ステップ9の通常モード復帰判定時間T2に関する条件が加えられることにより、走行中の油圧変動等に起因する不適切な通常モードへの復帰を防止することができる。 The purpose of step 8 is to determine, for example, a situation in which the vehicle 1 has finished climbing an uphill road and there is no longer a need to continue the uphill mode due to a drop in oil pressure in the HST circuit. The condition of step 8 may be satisfied even with the oil pressure fluctuation. However, since such oil pressure fluctuations end in a very short time, adding the condition regarding the normal mode return determination time T2 in step 9 prevents inappropriate return to normal mode due to oil pressure fluctuations while driving. can be prevented.

ステップ10では、前後の車速センサ34,35により検出された車速Vf,Vrに基づき前部転圧輪5と後部転圧輪6との回転速度差ΔNを算出し、回転速度差ΔNが予め設定された回転差判定値ΔN0以上であるか否かを判定する。判定がYesのときには前後何れかの転圧輪5,6がスリップしていると見なし、ステップ11に移行して登坂モードからトラクションモードに切り換える。トラクションモードの制御内容は周知であるため詳細は説明しないが、回転速度が高いスリップ側の転圧輪5,6を駆動している油圧モータ23,24の傾転角mθをスリップ抑制側に制御してグリップ回復を図る。
また、ステップ10でNoの判定を下したときにはステップ5に戻り、ステップ5~10の処理を繰り返して登坂モードを継続し、ステップ6~9の何れかの条件が満たされると通常モードに復帰する。
In step 10, the rotational speed difference ΔN between the front rolling wheel 5 and the rear rolling wheel 6 is calculated based on the vehicle speeds Vf and Vr detected by the front and rear vehicle speed sensors 34 and 35, and the rotational speed difference ΔN is set in advance. It is determined whether or not the rotation difference determination value ΔN0 is greater than or equal to the determined rotation difference determination value ΔN0. When the determination is Yes, it is assumed that either the front or rear rolling wheels 5, 6 are slipping, and the process moves to step 11 to switch from the hill-climbing mode to the traction mode. The control contents of the traction mode are well known and will not be explained in detail, but the tilting angles mθ of the hydraulic motors 23 and 24 that drive the rolling wheels 5 and 6 on the slip side, which have high rotational speeds, are controlled to the slip suppression side. to recover grip.
Also, when the determination in step 10 is No, the process returns to step 5, repeats the processes in steps 5 to 10, and continues the climbing mode, and returns to normal mode when any of the conditions in steps 6 to 9 are met. .

次に、以上のコントローラ32の処理に基づく油圧モータ23,24の傾転角mθの制御状況を説明する。
図9は車両1が前進方向に発進して平坦路から登坂路に侵入したときの油圧モータ23,24の傾転角mθの制御状況を示すタイムチャートである。
前後進レバー12が前進側に操作されると、その操作量に対応して目標車速Vtgtが設定され、まず油圧ポンプ15の傾転角mθが0から増加方向に制御されて最大値に到達する(ポイントb)。それに伴って、油圧ポンプ15が作動油を吐出し始めてHST回路の油圧Pfが増加し、初期値の傾転角mθに保持された油圧モータ23,24が駆動されることにより実車速Vが0から次第に増加する。油圧ポンプ15の傾転角mθが最大値に到達する直前のタイミング(ポイントa)で、通常モードに基づき油圧モータ23,24の傾転角mθが初期値から低下方向に制御され始める。図4に示す特性に基づき油圧モータ23,24の回転速度は増加し、それに伴って実車速Vが次第に増加して目標車速Vtgtに到達する(ポイントc)。
Next, the control status of the tilting angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24 based on the above processing of the controller 32 will be explained.
FIG. 9 is a time chart showing the control status of the tilt angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24 when the vehicle 1 starts in the forward direction and enters an uphill road from a flat road.
When the forward/reverse lever 12 is operated in the forward direction, the target vehicle speed Vtgt is set corresponding to the amount of operation, and the tilting angle mθ of the hydraulic pump 15 is first controlled in an increasing direction from 0 to reach the maximum value. (Point b). Along with this, the hydraulic pump 15 starts discharging hydraulic oil, the hydraulic pressure Pf of the HST circuit increases, and the hydraulic motors 23 and 24, which are maintained at the initial value of the tilting angle mθ, are driven, thereby reducing the actual vehicle speed V to 0. It gradually increases from At a timing (point a) just before the tilting angle mθ of the hydraulic pump 15 reaches the maximum value, the tilting angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24 starts to be controlled in a downward direction from the initial value based on the normal mode. Based on the characteristics shown in FIG. 4, the rotational speeds of the hydraulic motors 23 and 24 increase, and the actual vehicle speed V gradually increases accordingly and reaches the target vehicle speed Vtgt (point c).

前後進レバー12の操作量が増減すれば、それに応じた目標車速Vtgtが設定され、車速フードバックにより目標車速Vtgtを達成するように油圧モータ23,24の傾転角mθが制御される。なお、前後進レバー12を後進側に操作した場合も、油圧モータ23,24の回転方向が逆転するだけで傾転角mθは同様に制御される。 When the amount of operation of the forward/reverse lever 12 increases or decreases, a corresponding target vehicle speed Vtgt is set, and the tilt angle mθ of the hydraulic motors 23, 24 is controlled so as to achieve the target vehicle speed Vtgt by vehicle speed feedback. Note that even when the forward/reverse lever 12 is operated to the reverse side, the tilt angle mθ is similarly controlled by simply reversing the rotation direction of the hydraulic motors 23, 24.

以上のように通常モードにおいては、前後進レバー12の操作状態に応じて目標車速Vtgtを設定し、目標車速Vtgtに基づきHSTの油圧モータ23,24の傾転角mθを制御することにより自動変速を実現している。このため、オペレータの手動による変速操作を要することなく、常に前後進レバー12の操作状態に応じた適切な実車速Vにより車両1を走行させることができる。締固め作業中のオペレータは、車両1を走行させるための運転操作と並行して締固め作業を実施するための作業操作を行う必要があるが、このようなオペレータの負担を軽減できると共に、手動による不適切な変速操作を未然に防止することができる。 As described above, in the normal mode, the target vehicle speed Vtgt is set according to the operating state of the forward/reverse lever 12, and the tilting angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24 of the HST is controlled based on the target vehicle speed Vtgt. has been realized. Therefore, the vehicle 1 can always be driven at an appropriate actual vehicle speed V according to the operating state of the forward/reverse lever 12 without requiring manual gear shifting operations by the operator. During compaction work, the operator needs to carry out work operations to carry out the compaction work in parallel with driving operations for moving the vehicle 1, but it is possible to reduce the burden on such operators and also Inappropriate gear shifting operations can be prevented.

一方、車両1が平坦路から登坂路に侵入すると、油圧モータ23,24に作用する走行負荷が増加して実車速Vが低下し、通常モードでは目標車速Vtgtを維持するために油圧モータ23,24の傾転角mθが低下方向に制御されるが、図4の特性に基づき駆動力が低下することから車速低下を抑制できない。このとき油圧モータ23,24に作用する走行負荷の増加に伴ってHST回路の油圧Pfが増加し始め(ポイントd)、仮に通常モードを継続した場合には、図中に破線で示すように油圧Pfがリリーフ弁19,20の設定圧に到達した時点で、リリーフ弁19,20の開弁により油圧モータ23,24が停止して車両1が走行不能に陥ってしまう。 On the other hand, when the vehicle 1 enters an uphill road from a flat road, the running load acting on the hydraulic motors 23 and 24 increases and the actual vehicle speed V decreases. Although the tilting angle mθ of 24 is controlled in a decreasing direction, a decrease in vehicle speed cannot be suppressed because the driving force decreases based on the characteristics shown in FIG. At this time, as the running load acting on the hydraulic motors 23 and 24 increases, the hydraulic pressure Pf of the HST circuit begins to increase (point d), and if the normal mode continues, the hydraulic pressure will increase as shown by the broken line in the figure. When Pf reaches the set pressure of the relief valves 19, 20, the relief valves 19, 20 are opened, the hydraulic motors 23, 24 are stopped, and the vehicle 1 becomes unable to travel.

本実施形態では、増加中の油圧Pfが登坂モード切換判定圧P1に到達し(ポイントe)、その状態が登坂モード切換判定時間T1だけ継続すると(ポイントf)、通常モードから登坂モードに切り換えられる。そして、図8の制御マップから算出された制限割合Rf,Rrに基づき、各油圧モータ23,24の傾転角mθが制限されることにより、それぞれ増加側に補正される。このような傾転角mθに対する制限は油圧Pfの変化に応じて逐次実行され、結果として各傾転角mθは次第に増加方向に制御される(ポイントg)。このときの傾転角mθの増加は、図8に基づく制限割合Rf,Rrの大小関係に基づき、前側の油圧モータ23よりも後側の油圧モータ24の方が急激に行われる。そして、このような傾転角mθの増加により、図4の特性に基づき油圧モータ23,24の駆動力が次第に増加し、それに伴って実車速Vが低下から増加に転じて最終的に目標車速Vtgtに到達する(ポイントh)。 In this embodiment, when the increasing oil pressure Pf reaches the climbing mode switching determination pressure P1 (point e) and this state continues for the climbing mode switching determination time T1 (point f), the normal mode is switched to the climbing mode. . Then, the tilting angle mθ of each hydraulic motor 23, 24 is limited based on the restriction ratios Rf, Rr calculated from the control map of FIG. 8, and thereby each is corrected to the increasing side. Such restrictions on the tilting angles mθ are sequentially executed in response to changes in the oil pressure Pf, and as a result, each tilting angle mθ is gradually controlled in an increasing direction (point g). At this time, the tilting angle mθ is increased more rapidly in the rear hydraulic motor 24 than in the front hydraulic motor 23, based on the magnitude relationship of the restriction ratios Rf and Rr based on FIG. Due to such an increase in the tilting angle mθ, the driving force of the hydraulic motors 23 and 24 gradually increases based on the characteristics shown in FIG. Vtgt is reached (point h).

なお、この例では実車速Vが目標車速Vtgtまで回復しているが、油圧モータ23,24は駆動力の増加と共に回転速度が低下するため、目標車速Vtgtや登坂路の勾配等の諸条件によっては目標車速Vtgtまで回復しない場合もあり得る。しかしながら、その場合であっても、増加方向への傾転角制御によりHST回路の油圧増加が抑制されるためリリーフ弁19,20は開弁せず、これに起因する油圧モータ23,24の停止を防止して車両1の走行を継続させることができる。 In this example, the actual vehicle speed V has recovered to the target vehicle speed Vtgt, but since the rotational speed of the hydraulic motors 23 and 24 decreases as the driving force increases, the speed may vary depending on various conditions such as the target vehicle speed Vtgt and the slope of the uphill road. may not recover to the target vehicle speed Vtgt. However, even in that case, the relief valves 19 and 20 do not open because the hydraulic pressure increase in the HST circuit is suppressed by the tilt angle control in the increasing direction, and the hydraulic motors 23 and 24 stop due to this. This allows the vehicle 1 to continue traveling by preventing this.

以上のように登坂路で実行される登坂モードにおいては、通常モードと同様に設定した油圧モータ23,24の傾転角mθを、HST回路の油圧Pf,Prから設定した制限割合Rf,Rrにより制限することで増加側に補正している。このため、図4の特性に基づき油圧モータ23,24の駆動力が増加することから、登坂路での走行により低下した実車速Vを目標車速Vtgtに回復でき、また目標車速Vtgtまでは回復できなかったとしても、車両1の走行を継続させて登坂路を登りきることができる。 As described above, in the uphill mode executed on an uphill road, the tilting angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24, which is set in the same way as in the normal mode, is determined by the limiting ratios Rf and Rr set from the hydraulic pressures Pf and Pr of the HST circuit. By restricting it, it is compensated for the increase. Therefore, since the driving force of the hydraulic motors 23 and 24 increases based on the characteristics shown in FIG. 4, the actual vehicle speed V that has decreased due to running on an uphill road can be recovered to the target vehicle speed Vtgt, and the target vehicle speed cannot be recovered to the target vehicle speed Vtgt. Even if there is no vehicle, the vehicle 1 can continue to run and climb the uphill road.

また本実施形態では、登坂モード切換判定圧P1に対する油圧Pf,Prの超過分が大であるほど、制限割合Rf,Rrを傾転角mθの増加側に設定しており、登坂モードが開始されると、各制限割合Rf,Rrは0から油圧Pf,Prの増加と共に増加方向に設定される。そして、通常モードと同様の車速フィードバックによる傾転角mθをベースとし、その傾転角mθを制限割合Rf,Rrにより制限しているため、各傾転角mθは、通常モードの値を起点として増加方向に設定されることになる。結果として、通常モードから登坂モードへの切換時において、各傾転角mθは段差なく円滑に増加側へと変化し、必然的に実車速Vも円滑に変化する(図9中のポイントfの時点)。 In addition, in this embodiment, the greater the excess of the oil pressures Pf, Pr with respect to the hill-climbing mode switching determination pressure P1, the greater the limit ratios Rf, Rr are set to the increasing side of the tilting angle mθ, and the slope-climbing mode is started. Then, each restriction ratio Rf, Rr is set from 0 in an increasing direction as the oil pressures Pf, Pr increase. The tilting angle mθ is based on the vehicle speed feedback similar to the normal mode, and the tilting angle mθ is limited by the limiting ratios Rf and Rr, so each tilting angle mθ is set from the normal mode value as the starting point. It will be set in an increasing direction. As a result, when switching from normal mode to hill-climbing mode, each tilt angle mθ changes smoothly to the increasing side without any steps, and the actual vehicle speed V inevitably changes smoothly (at point f in Fig. 9). time).

このときの車両1は登坂路を一定速度で走行して締固めている場合もあり、実車速Vがステップ状に変動すると締固め中の路面が荒れて修復作業が必要になってしまう。このような事態を上記したモード切換により未然に防止でき、締固め作業の効率化を実現できるという利点も得られる。 At this time, the vehicle 1 may be compacting the uphill road by traveling at a constant speed, and if the actual vehicle speed V fluctuates stepwise, the road surface being compacted becomes rough and repair work is required. This kind of situation can be prevented by the above-mentioned mode switching, and there is also an advantage that the compaction work can be made more efficient.

加えて、通常モードから登坂モードへの切換時において、前側の油圧モータ23の傾転角mθよりも後側の油圧モータ24の傾転角mθを急激に増加させており、必然的に前部転圧輪5の駆動力よりも後部転圧輪6の駆動力の方がより急激に増加する。登坂路への侵入により車両1の重心は後方に移動し、それに応じて前部転圧輪5のグリップが低下し、後部転圧輪6のグリップが増加しており、加えて、金属ドラムの前部転圧輪5よりもゴムタイヤの後部転圧輪6の方が元々高いグリップを有する。このようなグリップの格差に対応して前後の転圧輪5,6の駆動力が増加するため、スリップを抑制しつつ各転圧輪5,6の駆動力を無駄なく路面に伝達でき、安定した登坂路での走行を実現することができる。 In addition, when switching from normal mode to hill-climbing mode, the tilting angle mθ of the rear hydraulic motor 24 is rapidly increased compared to the tilting angle mθ of the front hydraulic motor 23, which inevitably causes the front The driving force of the rear rolling wheel 6 increases more rapidly than the driving force of the rolling wheel 5. The center of gravity of the vehicle 1 moves rearward as it enters the uphill road, and the grip of the front rolling wheel 5 decreases and the grip of the rear rolling wheel 6 increases. The rear compaction wheels 6 made of rubber tires inherently have higher grip than the front compaction wheels 5. In response to this disparity in grip, the driving force of the front and rear rolling wheels 5, 6 increases, so the driving force of each rolling wheel 5, 6 can be transmitted to the road surface without waste while suppressing slips, resulting in stable It is possible to realize driving on steep slopes.

なお、車両1の後進時には、登坂路に侵入したときの重心の移動方向が前進時とは逆転する。そこで、図8とは制限割合Rf,Rrの大小関係を逆転させた制御マップを用意し、後進での登坂モードでは、その制御マップから求めた制限割合Rf,Rrに基づき、後側の油圧モータ24よりも前側の油圧モータ23の傾転角mθを急激に増加させるようにしてもよい。
即ち、車両1の進行方向に位置する転圧輪5,6を駆動する油圧モータ23,24の傾転角よりも、反進行方向に位置する転圧輪5,6を駆動する油圧モータ23,24の傾転角を急激に増加させればよく、これにより前進時及び後進時の何れにおいても駆動力を適切に増加させることができる。
Note that when the vehicle 1 is moving backward, the moving direction of the center of gravity when the vehicle 1 enters the uphill road is reversed from when moving forward. Therefore, a control map is prepared in which the magnitude relationship of the restriction ratios Rf and Rr is reversed from that in FIG. 8, and in the hill climbing mode in reverse, the rear hydraulic motor is The tilting angle mθ of the hydraulic motor 23 on the front side of the hydraulic motor 24 may be suddenly increased.
That is, the tilt angle of the hydraulic motors 23 and 24 that drive the rolling wheels 5 and 6 that are located in the opposite direction of travel of the vehicle 1 is greater than the tilt angle of the hydraulic motors 23 and 24 that drive the rolling wheels 5 and 6 that are located in the direction of travel of the vehicle 1. It is only necessary to rapidly increase the tilt angle of 24, thereby making it possible to appropriately increase the driving force both when moving forward and when moving backward.

ところで本実施形態では、登坂路への侵入により油圧モータ23,24の走行負荷が増加した状況をHST回路の油圧Pf,Prに基づき判定したが、これに限るものではなく、例えば車速変化に基づき判定してもよい。具体的には、図5に示すようにコントローラ32に予測車速算出部32eを追加し、油圧モータ23,24の現在の傾転角mθに基づき実現されるべき車両1の実車速Vを予測車速として算出し、算出結果を走行負荷判定部32cに出力する(予測車速算出部)。 Incidentally, in the present embodiment, the situation in which the running load of the hydraulic motors 23 and 24 has increased due to entry into an uphill road is determined based on the hydraulic pressures Pf and Pr of the HST circuit, but the present invention is not limited to this, and for example, it can be determined based on a change in vehicle speed. You may judge. Specifically, as shown in FIG. 5, a predicted vehicle speed calculation unit 32e is added to the controller 32, and the actual vehicle speed V of the vehicle 1 to be achieved is calculated as the predicted vehicle speed based on the current tilt angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24. and outputs the calculation result to the traveling load determination section 32c (predicted vehicle speed calculation section).

この予測車速は、平坦路を走行中の実車速V、或いは他車両等を牽引しないときの実車速Vに相当し、これらの走行状態では、車速センサ34,35により検出された実車速Vと略一致する予測車速が算出される。例えば車両1が登坂路に侵入すると実車速Vは低下し、予測車速に対する実車速Vの低下分が次第に増加する。そこで、低下分が予め設定された登坂モード切換判定値以上になったときに、走行負荷増加判定を下して登坂モードに切り換えるようにしてもよい。 This predicted vehicle speed corresponds to the actual vehicle speed V while traveling on a flat road or the actual vehicle speed V when not towing another vehicle, etc. In these traveling conditions, the predicted vehicle speed is different from the actual vehicle speed V detected by the vehicle speed sensors 34 and 35. Approximately matching predicted vehicle speeds are calculated. For example, when the vehicle 1 enters an uphill road, the actual vehicle speed V decreases, and the amount of decrease in the actual vehicle speed V relative to the predicted vehicle speed gradually increases. Therefore, when the amount of decrease exceeds a preset slope-climbing mode switching determination value, a determination may be made to increase the running load and switching to the slope-climbing mode may be made.

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、土工用振動ローラ1の変速装置に具体化したが、HSTにより油圧モータを駆動して走行する作業車両であれば、これに限るものではない。例えば、タイヤローラや振動ローラの変速装置、或いはホイールローダの変速装置として具体化してもよい。
また上記実施形態では、前部及び後部転圧輪5,6をそれぞれ油圧モータ23,24により駆動したが、これに限るものではなく、例えば、何れか一方の走行輪を駆動する作業車両に適用してもよい。
This concludes the description of the embodiment, but aspects of the present invention are not limited to this embodiment. For example, in the above embodiment, the transmission device is used for the vibrating roller 1 for earthworks, but the present invention is not limited to this as long as it is a working vehicle that runs by driving a hydraulic motor using an HST. For example, it may be embodied as a transmission device for tire rollers or vibrating rollers, or a transmission device for a wheel loader.
Further, in the above embodiment, the front and rear rolling wheels 5 and 6 are driven by the hydraulic motors 23 and 24, respectively, but the invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a work vehicle that drives one of the running wheels. You may.

また上記実施形態の登坂モードでは、通常モードと同様に設定した油圧モータ23,24の傾転角mθを、HST回路の油圧Pf,Prから設定した制限割合Rf,Rrにより制限することで増加側に補正したが、これに限るものではない。例えば通常モードから登坂モードへの切換に伴って車速フィードバックを中止して、HST回路の油圧Pf,Prの増加に応じて傾転角mθを増加方向に設定し、その傾転角mθに基づき油圧モータ23,24をフィードフォワード制御してもよい。この場合でも、図4の特性に基づき油圧モータ23,24の駆動力が増加するため、車両1の走行を継続することができる。
また上記実施形態では、油圧モータ23,24に作用する走行負荷が増加する状況として登坂路の走行時を説明したが、これに限るものではない。例えば、他車両を牽引した走行状態のときに登坂モードを実行してもよく、この場合でも上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
Furthermore, in the hill-climbing mode of the above embodiment, the tilting angle mθ of the hydraulic motors 23 and 24, which is set in the same way as in the normal mode, is limited by the limiting ratios Rf and Rr set from the hydraulic pressures Pf and Pr of the HST circuit. Although the correction is made to the following, it is not limited to this. For example, when switching from normal mode to hill-climbing mode, vehicle speed feedback is stopped, the tilting angle mθ is set in the increasing direction in accordance with the increase in the hydraulic pressures Pf and Pr of the HST circuit, and the hydraulic pressure is set based on the tilting angle mθ. The motors 23 and 24 may be controlled in a feedforward manner. Even in this case, the driving force of the hydraulic motors 23 and 24 increases based on the characteristics shown in FIG. 4, so that the vehicle 1 can continue to travel.
Furthermore, in the above embodiment, a situation in which the running load acting on the hydraulic motors 23 and 24 increases is described as running on an uphill road, but the present invention is not limited to this. For example, the hill-climbing mode may be executed when the vehicle is towing another vehicle, and the same effects as in the above embodiment can be obtained in this case as well.

1 土工用振動ローラ(作業車両)
5 前部転圧輪(前部走行輪)
6 後部転圧輪(後部走行輪)
12 前後進レバー(走行操作部材)
13 操作状態検出装置
14 エンジン(動力源)
15 油圧ポンプ
23,24 油圧モータ
34,35 車速センサ(車速検出装置)
32a 通常モード実行部
32b 登坂モード実行部
32c 走行負荷判定部
32d 下限制限部
32e 予測車速算出部
39,40 油圧センサ(油圧検出装置)
1 Vibrating roller for earthworks (work vehicle)
5 Front rolling wheel (front running wheel)
6 Rear rolling wheel (rear running wheel)
12 Forward/backward lever (traveling operation member)
13 Operation state detection device 14 Engine (power source)
15 Hydraulic pump 23, 24 Hydraulic motor 34, 35 Vehicle speed sensor (vehicle speed detection device)
32a Normal mode execution section 32b Uphill mode execution section 32c Running load determination section 32d Lower limit restriction section 32e Predicted vehicle speed calculation section 39, 40 Oil pressure sensor (oil pressure detection device)

Claims (7)

傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、
オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、
前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、
前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、
前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、
前記油圧ポンプから前記油圧モータに供給される作動油の油圧を検出する油圧検出装置と、をさらに備え、
前記走行負荷判定部は、前記油圧検出装置により検出された油圧が予め設定された登坂モード切換判定圧以上の状態が予め設定された登坂モード切換判定時間だけ継続したときに走行負荷増加判定を下し、
前記登坂モード実行部は、前記登坂モード切換判定圧に対する前記油圧検出装置により検出された油圧の超過分が大であるほど、前記傾転角を増加側に制御する
ことを特徴とする作業車両の変速装置。
A variable capacity hydraulic motor that has the characteristic of decreasing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases is connected to the running wheels, and hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a power source is supplied to the hydraulic A transmission device for a work vehicle that supplies power to a motor and controls the rotation speed of the running wheels according to a tilt angle of the hydraulic motor,
an operation state detection device that detects an operation state of a traveling operation member operated by an operator;
a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as an actual vehicle speed;
A target vehicle speed is set according to the operation state of the traveling operation member detected by the operation state detection device, and a tilting angle of the hydraulic motor is determined based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device. a normal mode execution unit that executes a normal mode that performs feedback control;
a running load determination unit that determines a running load acting on the hydraulic motor and makes a running load increase determination when the running load increases;
During execution of the normal mode by the normal mode execution unit, when the running load determination unit determines that the running load has increased, the tilt angle of the hydraulic motor is greater than the tilt angle based on the control of the normal mode execution unit. a climbing mode execution unit that executes a climbing mode that controls the tilting angle to an increasing side;
further comprising a hydraulic pressure detection device that detects the hydraulic pressure of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump to the hydraulic motor,
The traveling load determination unit determines that the traveling load has increased when the oil pressure detected by the oil pressure detection device continues to be at or above a preset uphill mode switching determination pressure for a preset uphill mode switching determination time. death,
The hill-climbing mode execution unit controls the tilting angle to an increasing side as the excess of the oil pressure detected by the oil pressure detection device with respect to the hill-climbing mode switching determination pressure is larger.
A transmission device for a work vehicle characterized by:
前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角を下限値により制限する下限制限部をさらに備え、
前記登坂モード実行部は、前記登坂モード切換判定圧に対する前記油圧検出装置により検出された油圧の超過分が大であるほど前記下限値を増加側に設定し、前記下限値に基づき前記下限制限部に前記油圧モータの傾転角を制限させることにより、前記傾転角を増加側に制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の変速装置。
further comprising a lower limit limiting section that limits the tilt angle based on the control of the normal mode execution section by a lower limit value,
The hill-climbing mode execution unit sets the lower limit value to an increasing side as the excess of the oil pressure detected by the oil pressure detection device with respect to the hill-climbing mode switching determination pressure is larger, and the lower limit limiter sets the lower limit value to an increasing side based on the lower limit value. 2. The transmission device for a work vehicle according to claim 1, wherein the tilting angle of the hydraulic motor is controlled to increase by limiting the tilting angle of the hydraulic motor.
記登坂モード実行部は、前記登坂モードの実行中において、前記油圧検出装置により検出された油圧が予め設定された通常モード復帰判定圧未満の状態が予め設定された通常モード復帰判定時間だけ継続したときに、前記登坂モードを中止する
ことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の変速装置。
The hill -climbing mode executing unit is configured to maintain a state in which the oil pressure detected by the oil pressure detection device is less than a preset normal mode return judgment pressure for a preset normal mode return judgment time during execution of the hill-climbing mode. 2. The transmission device for a work vehicle according to claim 1 , wherein the transmission device for a work vehicle cancels the uphill mode when the uphill mode occurs.
傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、
オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、
前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、
前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、
前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、を備え、
前記登坂モード実行部は、前記登坂モードの実行中において、前記操作状態検出装置により前記走行操作部材の中立位置が検出されたとき、または変速装置に故障が発生したときに、前記登坂モードを中止する
ことを特徴とする作業車両の変速装置。
A variable capacity hydraulic motor that has the characteristic of decreasing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases is connected to the running wheels, and hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a power source is supplied to the hydraulic A transmission device for a work vehicle that supplies power to a motor and controls the rotation speed of the running wheels according to a tilt angle of the hydraulic motor,
an operation state detection device that detects an operation state of a traveling operation member operated by an operator;
a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as an actual vehicle speed;
A target vehicle speed is set according to the operation state of the traveling operation member detected by the operation state detection device, and a tilting angle of the hydraulic motor is determined based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device. a normal mode execution unit that executes a normal mode that performs feedback control;
a running load determination unit that determines a running load acting on the hydraulic motor and makes a running load increase determination when the running load increases;
During execution of the normal mode by the normal mode execution unit, when the running load determination unit determines that the running load has increased, the tilt angle of the hydraulic motor is greater than the tilt angle based on the control of the normal mode execution unit. a climbing mode execution unit that executes a climbing mode that controls the tilting angle to an increasing side;
The hill-climbing mode execution unit is configured to cancel the hill-climbing mode when the operation state detection device detects a neutral position of the traveling operation member or when a failure occurs in the transmission while the hill-climbing mode is being executed. A transmission device for a work vehicle characterized by:
記作業車両は、前部走行輪及び後部走行輪をそれぞれ前記油圧モータにより駆動され、
前記登坂モード実行部は、前記登坂モードの実行中において、前記車速検出装置により検出された実車速から前記前部走行輪と前記後部走行輪との回転速度差を算出し、前記回転速度差が予め設定された回転差判定値以上になったときに、前記登坂モードを中止してスリップ抑制のためのトラクションモードに切り換える
ことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の変速装置。
The work vehicle has front running wheels and rear running wheels each driven by the hydraulic motor,
The hill-climbing mode execution unit calculates a rotational speed difference between the front running wheels and the rear running wheels from the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device during execution of the hill-climbing mode, and calculates the rotational speed difference between the front running wheels and the rear running wheels. The transmission device for a work vehicle according to claim 1 , wherein when the rotation difference determination value is equal to or greater than a preset rotation difference determination value, the uphill mode is stopped and the transmission mode is switched to a traction mode for suppressing slippage.
傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、
オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、
前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、
前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、
前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、を備え、
前記作業車両は、前部走行輪及び後部走行輪をそれぞれ前記油圧モータにより駆動され、
前記登坂モード実行部は、前記作業車両の進行方向に位置する前記走行輪を駆動する油圧モータの傾転角よりも、反進行方向に位置する前記走行輪を駆動する油圧モータの傾転角を急激に増加させる
ことを特徴とする作業車両の変速装置。
A variable capacity hydraulic motor that has the characteristic of decreasing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases is connected to the running wheels, and hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a power source is supplied to the hydraulic A transmission device for a work vehicle that supplies power to a motor and controls the rotation speed of the running wheels according to a tilt angle of the hydraulic motor,
an operation state detection device that detects an operation state of a traveling operation member operated by an operator;
a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as an actual vehicle speed;
A target vehicle speed is set according to the operation state of the traveling operation member detected by the operation state detection device, and a tilting angle of the hydraulic motor is determined based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device. a normal mode execution unit that executes a normal mode that performs feedback control;
a running load determination unit that determines a running load acting on the hydraulic motor and makes a running load increase determination when the running load increases;
During execution of the normal mode by the normal mode execution unit, when the running load determination unit determines that the running load has increased, the tilt angle of the hydraulic motor is greater than the tilt angle based on the control of the normal mode execution unit. a climbing mode execution unit that executes a climbing mode that controls the tilting angle to an increasing side;
The work vehicle has front running wheels and rear running wheels each driven by the hydraulic motor,
The hill-climbing mode execution unit is configured to set a tilting angle of a hydraulic motor that drives the running wheels located in a counter-progressive direction to a tilting angle of a hydraulic motor that drives the running wheels located in a direction opposite to the traveling direction of the work vehicle. A transmission device for a work vehicle characterized by a rapid increase in speed.
傾転角の増加に伴って回転速度を低下させると共に駆動力を増加させる特性を有する可変容量型の油圧モータを走行輪に連結し、動力源により駆動される油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータに供給し、前記油圧モータの傾転角に応じて前記走行輪の回転速度を制御する作業車両の変速装置において、
オペレータにより操作される走行操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記作業車両の走行速度を実車速として検出する車速検出装置と、
前記操作状態検出装置により検出された前記走行操作部材の操作状態に応じて目標車速を設定し、前記目標車速と前記車速検出装置により検出された実車速とに基づき前記油圧モータの傾転角をフィードバック制御する通常モードを実行する通常モード実行部と、
前記油圧モータに作用する走行負荷を判定し、前記走行負荷が増加したときに走行負荷増加判定を下す走行負荷判定部と、
前記通常モード実行部による通常モードの実行中において、前記走行負荷判定部により走行負荷増加判定が下されたときに、前記通常モード実行部の制御に基づく傾転角に比較して前記油圧モータの傾転角を増加側に制御する登坂モードを実行する登坂モード実行部と、
前記油圧モータの現在の傾転角により実現されるべき前記作業車両の走行速度を予測車速として算出する予測車速算出部と、をさらに備え、
前記走行負荷判定部は、前記予測車速算出部により算出された予測車速に対する前記車速検出装置により検出された実車速の低下分を算出し、前記低下分が予め設定された登坂モード切換判定値以上になったときに走行負荷増加判定を下す
ことを特徴とする作業車両の変速装置。
A variable capacity hydraulic motor that has the characteristic of decreasing the rotational speed and increasing the driving force as the tilting angle increases is connected to the running wheels, and hydraulic oil from a hydraulic pump driven by a power source is supplied to the hydraulic A transmission device for a work vehicle that supplies power to a motor and controls the rotation speed of the running wheels according to a tilt angle of the hydraulic motor,
an operation state detection device that detects an operation state of a traveling operation member operated by an operator;
a vehicle speed detection device that detects the traveling speed of the work vehicle as an actual vehicle speed;
A target vehicle speed is set according to the operation state of the traveling operation member detected by the operation state detection device, and a tilting angle of the hydraulic motor is determined based on the target vehicle speed and the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device. a normal mode execution unit that executes a normal mode that performs feedback control;
a running load determination unit that determines a running load acting on the hydraulic motor and makes a running load increase determination when the running load increases;
During execution of the normal mode by the normal mode execution unit, when the running load determination unit determines that the running load has increased, the tilt angle of the hydraulic motor is greater than the tilt angle based on the control of the normal mode execution unit. a climbing mode execution unit that executes a climbing mode that controls the tilting angle to an increasing side;
further comprising a predicted vehicle speed calculation unit that calculates a traveling speed of the work vehicle to be achieved by the current tilt angle of the hydraulic motor as a predicted vehicle speed,
The traveling load determination unit calculates a decrease in the actual vehicle speed detected by the vehicle speed detection device with respect to the predicted vehicle speed calculated by the predicted vehicle speed calculation unit, and the decrease is greater than or equal to a preset hill-climbing mode switching determination value. A transmission device for a work vehicle, characterized in that a transmission device for a work vehicle is characterized in that it determines that a running load has increased when
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