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,
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。
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。
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.
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
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
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
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
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。
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。
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
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
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
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
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
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
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
First, in
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
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
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
When the
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
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
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
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
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
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
Also, when the determination in
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
FIG. 9 is a time chart showing the control status of the tilt angle mθ of the
When the forward/
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/
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/
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
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
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
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
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
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
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
That is, the tilt angle of the
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
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
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
Further, in the above embodiment, the front and
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
Furthermore, in the above embodiment, a situation in which the running load acting on the
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
15
32a Normal
Claims (7)
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.
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.
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:
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.
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.
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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