JP7448459B2 - 作業車の操舵制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、走行体に作業装置を備えて構成された作業車の操舵制御装置に関する。

車輪駆動式の走行体に作業装置を備えて構成された作業車として、例えば、走行体に昇降手段を介して作業台を取り付けた高所作業車が知られている。このような高所作業車には種々の形態のものがあるが、その中には、比較的小型の走行体に垂直昇降装置（伸縮ポストやシザース機構等）を設け、当該垂直昇降装置に作業台を取り付けたものがある。このような高所作業車では、作業台に搭乗した作業者が作業台上から走行体の操作および作業台の操作を行うことができるようになっている（例えば、特許文献１を参照）。

このようなタイプの作業車における走行体の操作は、走行体の発進停止および前進後退の切り換えを行う（例えば、レバーやダイヤル等からなる）走行操作具と、走行体の舵取り、すなわち操舵操作を行う（例えば、レバーやダイヤル等からなる）操舵操作具とを作業者が操作して行うようになっている。そして、作業台上の作業者が操舵操作具を操作すると、コントローラは、舵角検出器により検出された操舵輪の舵角が操舵操作具の操作状態に応じて設定された操舵輪の目標舵角となるように、操舵アクチュエータを作動させ、リンク機構を介して操舵輪の舵角を変化させる。なお、操舵輪の舵角とは、操舵輪の走行体の前後中心軸に対する偏向角をいう。

特開２００６－３３５０９４号公報

上記のような作業車では、操作状態の操舵操作具から手を放すと、当該操舵操作具がスプリング等の力によって中立位置に戻り、目標舵角が零になる。そのため、走行体を長距離に亘って走行させる際、走行体の進行方向を直進から僅かに変えたい場合に、中立位置の近傍の位置範囲で操舵操作具の操作を続ける必要があり、長距離走行時の操作性が低下する一因となっていた。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、長距離走行時の操作性を向上させることが可能な作業車の操舵制御装置を提供することを目的とする。

このような目的達成のため、本発明に係る作業車（例えば、実施形態における高所作業車１）の操舵制御装置は、操舵輪を有して走行可能な走行体と、前記走行体に設けられた作業装置（例えば、実施形態における作業台３０）と、非操作状態において中立位置に位置するように付勢され、前記中立位置から変位させることによる操舵操作が行われる操舵操作具（例えば、実施形態における操舵ダイヤル４２）と、前記操舵輪の舵角を検出する舵角検出器と、前記操舵輪の舵角を変化させる操舵アクチュエータ（例えば、実施形態における操舵シリンダ１７）と、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が、前記操舵操作が行われた前記操舵操作具の操舵操作位置に対応する目標舵角となるように、前記操舵アクチュエータを作動させる操舵制御を行う操舵制御部とを備え、前記操舵制御部は、前記操舵制御を行うことにより、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が、前記操舵操作具の前記中立位置に対応する目標舵角である中立舵角を含む所定の角
度範囲内で変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記操舵アクチュエータを停止させて前記操舵輪の舵角を維持する。

上述の作業車の操舵制御装置において、前記操舵制御部は、前記操舵制御を行うことにより、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記所定の角度範囲を超えて変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記中立舵角となるように、前記操舵アクチュエータを作動させる中立復帰制御を行うことが好ましい。

上述の作業車の操舵制御装置において、前記操舵制御部は、前記操舵操作により前記操舵操作具が前記中立位置から変位して再び前記中立位置に戻るまでの間、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記所定の角度範囲内で変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記操舵アクチュエータを停止させて前記操舵輪の舵角を維持し、前記操舵操作により前記操舵操作具が前記中立位置から変位して再び前記中立位置に戻るまでの間、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記所定の角度範囲を超えて変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記中立復帰制御を行うことが好ましい。

本発明によれば、操舵制御部は、操舵制御を行うことにより、舵角検出器により検出された操舵輪の舵角が、操舵操作具の中立位置に対応する目標舵角である中立舵角を含む所定の角度範囲内で変化する場合、操舵操作具が操舵操作位置から中立位置に戻ると、操舵アクチュエータを停止させて操舵輪の舵角を維持する。これにより、操舵輪の舵角が所定の角度範囲内で変化するように操舵操作具の操舵操作を行う場合、操舵操作具を操舵操作位置から中立位置に戻しても、当該操舵操作具が中立位置に戻った時点における操舵輪の舵角が維持される。従って、走行体を長距離に亘って走行させる際、走行体の進行方向を直進から僅かに変えたい場合に、中立位置の近傍の位置範囲で操舵操作具の操作を続ける必要がない。そのため、長距離走行時の作業車の操作性を向上させることが可能になる。

また、操舵制御部は、操舵制御を行うことにより、舵角検出器により検出された操舵輪の舵角が所定の角度範囲を超えて変化する場合、操舵操作具が操舵操作位置から中立位置に戻ると、舵角検出器により検出された操舵輪の舵角が中立舵角となるように、操舵アクチュエータを作動させる中立復帰制御を行う。これにより、操舵輪の舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵操作具の操舵操作を行う場合、操舵操作具を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、操舵輪の舵角を中立舵角に戻すことが可能になる。そのため、操舵輪の舵角が所定の角度範囲内の舵角で維持される状態であっても、操舵輪の舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵操作具の操舵操作を行うことで、操舵操作具を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、操舵輪の舵角を中立舵角に戻すことができる。

また、操舵制御部は、操舵操作により操舵操作具が中立位置から変位して再び中立位置に戻るまでの間、舵角検出器により検出された操舵輪の舵角が所定の角度範囲内で変化する場合、操舵操作具が操舵操作位置から中立位置に戻ると、操舵アクチュエータを停止させて操舵輪の舵角を維持する。また、操舵制御部は、操舵操作により操舵操作具が中立位置から変位して再び中立位置に戻るまでの間、舵角検出器により検出された操舵輪の舵角が所定の角度範囲を超えて変化する場合、操舵操作具が操舵操作位置から中立位置に戻ると、中立復帰制御を行う。これにより、操舵輪の舵角が所定の角度範囲内で変化するように操舵操作具の操舵操作を行うことで、操舵操作具を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、当該操舵操作具が中立位置に戻った時点における操舵輪の舵角を維持することが可能になる。また、操舵輪の舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵操作具
の操舵操作を行うことで、操舵操作具を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、操舵輪の舵角を中立舵角に戻すことが可能になる。

高所作業車の制御系を示すブロック図である。 高所作業車の斜視図である。 走行体の概略構成を示す平面図である。 （Ａ）は操舵シリンダの伸長量が零の場合の前輪の舵角を示す模式図であり、（Ｂ）は操舵シリンダの伸長量が正の値の場合の前輪の舵角を示す模式図であり、（Ｃ）は操舵シリンダの伸長量が負の値の場合の前輪の舵角を示す模式図である。 操作ボックスの斜視図である。 操舵ダイヤルの操舵操作に応じた制御フローの一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る操舵制御装置を備えた高所作業車１を示している。

この高所作業車１は、いわゆる垂直昇降式の高所作業車である。高所作業車１は、前後左右に設けられた４つのタイヤ車輪１１を有して走行可能な走行体１０と、走行体１０に垂直上方に延びて設けられた伸縮ポスト２０と、伸縮ポスト２０に支持された作業者搭乗用の作業台３０とを備えて構成される。走行体１０は、内部に走行モータ(油圧モータ)１２を備えており（図３を参照）、この走行モータ１２により後部のタイヤ車輪１１（以下、後輪１１ｂと称する）を駆動し、また前部のタイヤ車輪１１（以下、前輪１１ａと称する）を操舵して走行することができるようになっている。

伸縮ポスト２０は、走行体１０に垂直上方に延びて設けられた下部ポスト２１と、下部ポスト２１に対して入れ子式に設けられた上部ポスト２２とから構成される。伸縮ポスト２０は、昇降シリンダ（油圧シリンダ）２３を内蔵しており（図１を参照）、昇降シリンダ２３の伸縮作動により上部ポスト２２を上下方向に昇降させて、上下方向に伸縮させることができるようになっている。作業台３０は、上部ポスト２２に取り付けられており、伸縮ポスト２０の上下方向の伸縮作動により昇降移動させることができるようになっている。

作業台３０には、操作ボックス４０が取り付けられている（図５も参照）。図５に示すように、操作ボックス４０には、走行体１０の発進停止および前進後退の切り換えを行う走行操作レバー４１と、走行体１０の舵取り操作（すなわち、操舵輪である前輪１１ａの操舵操作）を行う操舵ダイヤル４２と、作業台３０の昇降操作を行う昇降操作レバー４３とが設けられている。作業台３０に搭乗した作業者は、走行操作レバー４１、操舵ダイヤル４２、および昇降操作レバー４３を操作して、走行体１０の走行・操舵および作業台３０の昇降を行うことにより、任意の作業位置に移動することができる。

操舵輪である前輪１１ａと操舵ダイヤル４２とは、ステアリング装置を介して間接的に連動連結されている。ステアリング装置は、図３に示すように、前輪１１ａに繋がるステアリングリンク機構１３と、ステアリングリンク機構１３を駆動して前輪１１ａの舵角γ（前輪１１ａの走行体１０の前後中心軸に対する偏向角。図４を参照）を変化させる操舵シリンダ（油圧シリンダ）１７と、操舵ダイヤル４２の操舵操作に応じて操舵シリンダ１７の作動制御を行うコントローラ５０（図１を参照）とから構成される。

ステアリングリンク機構１３は、図３に示すように、前輪１１ａを回転自在に支持する
左右の前輪支持部材１４と、左右の前輪支持部材１４を連結するタイロッド１６とを有して構成される。左右の前輪支持部材１４はそれぞれ、上下方向に延びたキングピン１５を介して走行体１０に取り付けられており、キングピン１５回りに揺動できるようになっている。また、左右の前輪支持部材１４にはそれぞれ、アーム部１４ａが走行体１０の後方に延びて設けられている。タイロッド１６の両端は、連結ピンＰ１によって、左右の前輪支持部材１４のアーム部１４ａに連結される。

操舵シリンダ１７の一端は、連結ピンＰ２によって、ステアリングリンク機構１３を構成する左側の前輪支持部材１４のアーム部１４ａに連結される。操舵シリンダ１７の他端は、連結ピンＰ３によって、走行体１０のシリンダ連結部（図示せず）に連結される。このため、操舵シリンダ１７を伸縮作動させることにより、左側の前輪支持部材１４をキングピン１５回りに揺動させることができ、タイロッド１６を介して右側の前輪支持部材１４を左側の前輪支持部材１４と同時かつ同方向に揺動させることができる。そして、操舵シリンダ１７を伸長作動させることにより、左右の前輪１１ａを右方向に向けることができ、操舵シリンダ１７を縮小作動させることにより、左右の前輪１１ａを左方向に向けることができる。

図４に示すように、操舵シリンダ１７の伸縮量Δが零（Δ＝０）のときには、前輪１１ａの舵角γが零（γ＝０）となる（図４（Ａ）を参照）。ここで、前輪１１ａが右方向に偏向した状態の舵角γの符号を正、前輪１１ａが左方向に偏向した状態の舵角γの符号を負と定義する。操舵シリンダ１７の伸長量Δが正の値（Δ＞０）のときには、前輪１１ａの舵角γが正の値（γ＞０）となる（図４（Ｂ）を参照）。操舵シリンダ１７の伸縮量Δが負の値（Δ＜０）のときには、前輪１１ａの舵角γが負の値（γ＜０）となる（図４（Ｃ）を参照）。

次に、上記構成の高所作業車１における、作業台３０の操作ボックス４０に設けられた走行操作レバー４１、操舵ダイヤル４２、および昇降操作レバー４３の操作に応じた作動制御について、図１を用いて説明する。図１は、走行体１０の走行・操舵および作業台３０の昇降に関する信号および動力の伝達経路を示している。

走行操作レバー４１は、非操作状態において中立位置（図５に示すように垂直姿勢の位置）に位置し、この中立位置を基準に前方もしくは後方へ傾動させる操作（以降、この操作を走行操作と称する場合がある）を行うことができるようになっている。そして、走行操作レバー４１は、走行操作状態において手を放すと、内蔵されたスプリングの力によって自動で中立位置に戻る構成となっている。走行操作レバー４１の操作状態（中立位置を基準とする操作方向および操作量）は、操作ボックス４０内に設けられたポテンショメータ等からなる走行操作検出器４１ａにより検出される。走行操作検出器４１ａにより検出された走行操作レバー４１の操作状態に関する情報は、作業台３０もしくは走行体１０に備えられたコントローラ５０に入力されるようになっている。

なお、走行操作レバー４１を中立位置よりも前方へ傾動させる走行操作は、走行体１０の前進走行指令に相当し、走行操作レバー４１を傾動させる量が大きい程、コントローラ５０において前進走行時における目標走行速度が大きい値に設定される。また、走行操作レバー４１を中立位置よりも後方へ傾動させる走行操作は、走行体１０の後退走行指令に相当し、走行操作レバー４１を傾動させる量が大きい程、コントローラ５０において後退走行時における目標走行速度が大きい値に設定される。また、走行操作レバー４１を中立位置に戻す中立復帰操作は、走行体１０の停止指令に相当する。

操舵ダイヤル４２は、非操作状態において中立位置（図５に示すように、操舵ダイヤル４２に記されたマークＭ１と操作ボックス４０に記されたマークＭ２とが一致する位置）
に位置し、この中立位置を基準に右回り（時計回り）もしくは左回り（反時計回り）に回転変位させる操舵操作を行うことができるようになっている。そして、操舵ダイヤル４２は、操舵操作状態において手を放すと、内蔵されたスプリングの力によって自動で中立位置に戻る構成となっている。操舵ダイヤル４２の操作状態（中立位置を基準とした操作方向および操作量）は、操作ボックス４０内に設けられたポテンショメータ等からなる操舵操作検出器４２ａにより検出される。操舵操作検出器４２ａにより検出された操舵ダイヤル４２の操作状態に関する情報は、コントローラ５０に入力されるようになっている。

なお、操舵ダイヤル４２を右回りに回転変位させる操舵操作は、前輪１１ａの右方向への操舵指令に相当し、操舵ダイヤル４２を右回りに回転変位させる量が大きい程、コントローラ５０において右方向への目標舵角が大きい値に設定される。また、操舵ダイヤル４２を左回りに回転変位させる操舵操作は、前輪１１ａの左方向への操舵指令に相当し、操舵ダイヤル４２を左回りに回転変位させる量が大きい程、コントローラ５０において左方向への目標舵角が大きい値に設定される。また、操舵ダイヤル４２を中立位置に戻す中立復帰操作は、前輪１１ａを舵角零の状態（γ＝０の状態。図４（Ａ）を参照）にする指令に相当する。

昇降操作レバー４３は、非操作状態において中立位置（図５に示すように垂直姿勢の位置）に位置し、この中立位置を基準に前方もしくは後方へ傾動させる昇降操作を行うことができるようになっている。そして、昇降操作レバー４３は、昇降操作状態において手を放すと、内蔵されたスプリングの力によって自動で中立位置に戻る構成となっている。昇降操作レバー４３の操作状態（中立位置を基準とした操作方向および操作量）は、操作ボックス４０内に設けられたポテンショメータ等からなる昇降操作検出器４３ａにより検出される。昇降操作検出器４３ａにより検出された昇降操作レバー４３の操作状態に関する情報は、コントローラ５０に入力されるようになっている。

なお、昇降操作レバー４３を中立位置よりも前方へ傾動させる昇降操作は、作業台３０の下降指令に相当し、昇降操作レバー４３を傾動させる量が大きい程、コントローラ５０において作業台３０の下降時における目標作動速度が大きい値に設定される。また、昇降操作レバー４３を中立位置よりも後方へ傾動させる昇降操作は、作業台３０の上昇指令に相当し、昇降操作レバー４３を傾動させる量が大きい程、コントローラ５０において作業台３０の上昇時における目標作動速度が大きい値に設定される。また、昇降操作レバー４３を中立位置に戻す中立復帰操作は、作業台３０の停止指令に相当する。

走行体１０の内部には、電動モータや小型エンジン等からなる動力源（図示せず）によって駆動される油圧ポンプＰ（図１を参照）が設けられている。油圧ポンプＰから吐出された圧油は、走行制御バルブ７１経由で走行モータ１２に供給されるようになっている。なお、走行体１０の駆動輪である左右の後輪１１ｂは、走行モータ１２によりギヤボックス１８を介して駆動される左右の車軸１９に取り付けられている（図３を参照）。コントローラ５０は、走行操作レバー４１の操作状態に応じて走行制御バルブ７１のスプール（図示せず）を電磁駆動する。これにより、作業台３０上の作業者は、走行操作レバー４１の走行操作によって、走行体１０の発進停止および進行方向（前進後退）の切り換えと、走行速度の設定とを行うことができる。

また、油圧ポンプＰから吐出された圧油は、操舵制御バルブ７２経由で操舵シリンダ１７に供給されるようになっている。コントローラ５０は、操舵ダイヤル４２の操作状態に応じて操舵制御バルブ７２のスプール（図示せず）を電磁駆動する。これにより、作業台３０上の作業者は、操舵ダイヤル４２の操舵操作により操舵シリンダ１７の伸縮操作を行って、前輪１１ａの操舵を行うことができる。

また、油圧ポンプＰから吐出された圧油は、昇降制御バルブ７３経由で昇降シリンダ２３に供給されるようになっている。コントローラ５０は、昇降操作レバー４３の操作状態に応じて昇降制御バルブ７３のスプール（図示せず）を電磁駆動する。これにより、作業台３０上の作業者は、昇降操作レバー４３の昇降操作によって、作業台３０の昇降移動を行うことができる。

走行体１０には、後輪１１ｂの車軸１９の回転数から走行体１０の走行速度を検出する走行速度検出器６１と、前輪支持部材１４のキングピン１５回りの回転角から前輪１１ａの舵角を検出する舵角検出器（例えば、ポテンショメータ）６２とが設けられている（図１を参照）。伸縮ポスト２０には、昇降シリンダ２３の作動速度等から作業台３０の昇降速度を検出する昇降速度検出器６３が内蔵されている（図１を参照）。走行速度検出器６１により検出された走行体１０の走行速度の情報、舵角検出器６２により検出された舵角の情報、および昇降速度検出器６３により検出された作業台３０の昇降速度の情報は、いずれもコントローラ５０に入力されるようになっている。

コントローラ５０は、走行制御部５１と、操舵制御部５２と、昇降制御部５３とを有している。走行制御部５１は、走行操作検出器４１ａにより検出された走行操作レバー４１の操作状態（中立位置を基準とした操作方向および操作量）に関する情報が入力されると、入力された走行操作レバー４１の操作状態に関する情報に基づいて、走行体１０の目標走行速度を設定する。そして、走行制御部５１は、走行速度検出器６１により検出された走行体１０の走行速度が、走行操作レバー４１の操作状態、例えば、中立位置を基準とした操作方向および操作量で走行操作が行われた走行操作レバー４１の走行操作位置に応じて設定された目標走行速度となるように、走行制御バルブ７１のスプールを駆動して走行モータ１２を回転作動させる走行制御を行う。

操舵制御部５２は、操舵操作検出器４２ａにより検出された操舵ダイヤル４２の操作状態（中立位置を基準とした操作方向および操作量）に関する情報が入力されると、入力された操舵ダイヤル４２の操作状態に関する情報に基づいて、前輪１１ａの目標舵角を設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が、操舵ダイヤル４２の操作状態、例えば、中立位置を基準とした操作方向および操作量で操舵操作が行われた操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に応じて設定された目標舵角となるように、操舵制御バルブ７２を駆動して操舵シリンダ１７を伸縮作動させる操舵制御を行う。

昇降制御部５３は、昇降操作検出器４３ａにより検出された昇降操作レバー４３の操作状態（中立位置を基準とした操作方向および操作量）に関する情報が入力されると、入力された昇降操作レバー４３の操作状態に関する情報に基づいて、作業台３０の目標昇降速度を設定する。そして、昇降制御部５３は、昇降速度検出器６３により検出された作業台３０の昇降速度が、昇降操作レバー４３の操作状態、例えば、中立位置を基準とした操作方向および操作量で昇降操作が行われた昇降操作レバー４３の昇降操作位置に応じて設定された目標昇降速度となるように、昇降制御バルブ７３のスプールを駆動して昇降シリンダ２３の伸縮作動させる昇降制御を行う。

以上のように構成される高所作業車１を用いて高所作業を行う際には、まず、作業台３０に搭乗した作業者が、操作ボックス４０の走行操作レバー４１および操舵ダイヤル４２を操作して、走行体１０（高所作業車１）を作業場所へ走行移動させる。続いて、作業台３０上の作業者が、操作ボックス４０の昇降操作レバー４３を操作して、作業台３０を上昇させて任意の作業高さに位置させる。作業終了後は、作業台３０上の作業者が、昇降操作レバー４３を操作して、作業台３０を下降させて走行体１０上に格納する。そして、作業台３０上の作業者が、走行操作レバー４１および操舵ダイヤル４２を操作して、走行体
１０（高所作業車１）を保管場所へ走行移動させる。

ここで、操舵ダイヤル４２の操舵操作に応じた作動制御の具体例について、図６を用いて説明する。図６は、操舵ダイヤル４２の操舵操作に応じた制御フローの一例を示している。

ステップＳ１０１において、コントローラ５０は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が零（０°）であり、且つ、操舵ダイヤル４２が中立位置に位置しているか否かを判定する。なお、コントローラ５０は、操舵操作検出器４２ａから入力された操舵ダイヤル４２の操作状態（中立位置を基準とした操作方向および操作量）に関する情報に基づいて、操舵ダイヤル４２が中立位置に位置しているか否かを判定する。

ステップＳ１０１における判定がＹＥＳの場合、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２において、コントローラ５０は、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＮに設定し、次のステップＳ１０３に進む。一方、ステップＳ１０１における判定がＮＯの場合、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３において、コントローラ５０は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が、中立舵角を含む所定の角度範囲内であるか否かを判定する。なお、中立舵角は、操舵ダイヤル４２の中立位置に対応する前輪１１ａの目標舵角であり、本実施形態では零（０°）に設定される。所定の角度範囲は、前輪１１ａの舵角を所望の舵角で維持するための零近傍の角度範囲（例えば±５°の角度範囲）に設定される。

ステップＳ１０３における判定がＮＯの場合、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、コントローラ５０は、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＦＦに設定し、次のステップＳ１０５に進む。一方、ステップＳ１０３における判定がＹＥＳの場合、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５において、コントローラ５０は、操舵操作により操舵ダイヤル４２が中立位置から回転変位した操舵操作位置に位置しているか否かを判定する。なお、コントローラ５０は、操舵操作検出器４２ａから入力された操舵ダイヤル４２の操作状態に関する情報に基づいて、操舵ダイヤル４２が中立位置から回転変位した操舵操作位置に位置しているか否かを判定する。

ステップＳ１０５における判定がＹＥＳの場合、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵操作検出器４２ａから入力された操舵ダイヤル４２の操作状態に関する情報に基づいて、操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に対応する前輪１１ａの目標舵角を設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が、操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に対応する目標舵角となるように、操舵制御バルブ７２を駆動して操舵シリンダ１７を伸縮作動させる操舵制御を行う。そして、この場合における制御フローが終了する。

ステップＳ１０５における判定がＮＯの場合、ステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７において、コントローラ５０は、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＮであるか否かを判定する。ステップＳ１０７における判定がＮＯの場合、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、前輪１１ａの目標舵角を操舵ダイヤル４２の中立位置に対応する中立舵角に（すなわち、零（０°）に）設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が、中立舵角となる（すなわち、零（０°）となる）ように、操舵制御バルブ７２を駆動して操舵シリンダ１７を伸縮作動させる中立復帰制御を行う。そして、この場合における制御フロ
ーが終了する。

ステップＳ１０７における判定がＹＥＳの場合、ステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０９において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵シリンダ１７を伸縮作動させる制御を行わずに、操舵シリンダ１７を停止させた状態で前輪１１ａの舵角を維持する。そして、この場合における制御フローが終了する。

ところで、走行体１０が直進走行中の場合、舵角検出器６２により検出される前輪１１ａの舵角は零（０°）であり、操舵ダイヤル４２は中立位置に位置する。そのため、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２において中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＮに設定され、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の零（０°）であるため、ステップＳ１０３において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置ではなく中立位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０７に進む。前述したように、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＮであるため、ステップＳ１０７において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０９に進む。そして、ステップＳ１０９において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵シリンダ１７を伸縮作動させる制御を行わずに、操舵シリンダ１７を停止させた状態で前輪１１ａの舵角を維持する。これにより、前輪１１ａの舵角は、零（０°）で維持される。

次に、走行体１０の直進走行中に、操舵ダイヤル４２が右回り方向に操舵操作されて、操舵ダイヤル４２が中立位置から大きく回転変位した操舵操作位置に位置する場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の零（０°）であるため、ステップＳ１０３において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に対応して、例えば目標舵角を＋３０°（右方向３０°）に設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が目標舵角（＋３０°）と一致するまで、操舵シリンダ１７を伸長作動させる操舵制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角は、零（０°）から＋３０°に変化する。

続いて、操舵制御部５２の操舵制御により前輪１１ａの舵角が＋３０°になった状態で、操舵ダイヤル４２から手を放して、操舵ダイヤル４２が（内蔵されたスプリングの力によって）操舵操作位置から中立位置に戻る場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えた＋３０°であるため、ステップＳ１０３において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＦＦに設定され、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置ではなく中立位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０７に進む。前述したように、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＦＦであるため、ステップＳ１０７において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、目標舵角を中立舵角（零（０°））に設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が中立舵角（零（０°））と一致するまで、操舵シリンダ１７を縮小作動させる中立復帰制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角は、＋３０°から零（０°）に戻る。

次に、走行体１０の直進走行中に、操舵ダイヤル４２が右回り方向に操舵操作されて、
操舵ダイヤル４２が中立位置から比較的小さく回転変位した操舵操作位置に位置する場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の零（０°）であるため、ステップＳ１０３において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に対応して、例えば目標舵角を＋４°（右方向４°）に設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が目標舵角（＋４°）と一致するまで、操舵シリンダ１７を伸長作動させる操舵制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角は、零（０°）から＋４°に変化する。

続いて、操舵制御部５２の操舵制御により前輪１１ａの舵角が＋４°になった状態で、操舵ダイヤル４２から手を放して、操舵ダイヤル４２が（内蔵されたスプリングの力によって）操舵操作位置から中立位置に戻る場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の＋４°であるため、ステップＳ１０３において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置ではなく中立位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０７に進む。中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＮであるため、ステップＳ１０７において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０９に進む。そして、ステップＳ１０９において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵シリンダ１７を縮小作動させる中立復帰制御を行わずに、操舵シリンダ１７を停止させて前輪１１ａの舵角を維持する。なおこの場合、操舵ダイヤル４２は、＋４°と中立舵角（零（０°））との間の舵角（例えば、＋２°や＋３°等）に対応する操舵操作位置を通過するが、操舵ダイヤル４２が操舵シリンダ１７を停止した前輪１１aの舵角である＋４°を超える操作ではないため、操舵制御が行われることなく
中立位置に戻る。そのため、前輪１１ａの舵角は、操舵ダイヤル４２が中立位置に戻る前の操舵操作位置における舵角、すなわち＋４°で維持される。

次に、前輪１１ａの舵角が＋４°で維持された状態で、操舵ダイヤル４２が左回り方向に操舵操作されて、操舵ダイヤル４２が中立位置から僅かに回転変位した操舵操作位置に位置する場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の＋４°であるため、ステップＳ１０３において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に対応して、例えば目標舵角を－２°（左方向２°）に設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が目標舵角（－２°）と一致するまで、操舵シリンダ１７を縮小作動させる操舵制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角は、＋４°から－２°に変化する。

続いて、操舵制御部５２の操舵制御により前輪１１ａの舵角が－２°になった状態で、操舵ダイヤル４２から手を放して、操舵ダイヤル４２が（内蔵されたスプリングの力によって）操舵操作位置から中立位置に戻る場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、前述した、操舵制御部５２の操舵制御により前輪１１ａの舵角が＋４°になった状態で、操舵ダイヤル４２が操舵操作位置から中立位置に戻る場合と同様の処理が行われる。なおこの場合、操舵ダイヤル４２は、－２°と中立舵角（零（０°））との間の舵角（例えば、－１°等）に対応する操舵操作位置を通過するが、操舵ダイヤル４２が操舵シリンダ１７を停止した前輪１１aの舵角である－２°を超える操作ではないため、操舵制
御が行われることなく中立位置に戻る。そのため、前輪１１ａの舵角は、操舵ダイヤル４２が中立位置に戻る前の操舵操作位置における舵角、すなわち－２°で維持される。このように、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内（例えば±５°の角度範囲内）で変化する場合には、操舵ダイヤル４２が操舵操作位置から中立位置に戻っても、このときの前輪１１ａの舵角、すなわち、操舵ダイヤル４２が中立位置に戻った時点における前輪１１ａの舵角が維持される。また、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の舵角で維持される状態であっても、操舵ダイヤル４２を中立位置を超えて反対方向に操舵操作することにより、前輪１１ａの舵角を中立舵角（零（０°））に近い舵角（例えば、±１°や±２°等）にすることができる。

次に、前輪１１ａの舵角が＋４°で維持された状態で、操舵ダイヤル４２が右回り方向に操舵操作されて、操舵ダイヤル４２が中立位置から比較的大きく回転変位した操舵操作位置に位置する場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の＋４°であるため、ステップＳ１０３において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＹＥＳとなり、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、操舵ダイヤル４２の操舵操作位置に対応して、例えば目標舵角を＋１５°（右方向１５°）に設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が目標舵角（＋１５°）と一致するまで、操舵シリンダ１７を伸長作動させる操舵制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角は、＋４°から＋１５°に変化する。

続いて、操舵制御部５２の操舵制御により前輪１１ａの舵角が＋１５°になった状態で、操舵ダイヤル４２から手を放して、操舵ダイヤル４２が（内蔵されたスプリングの力によって）操舵操作位置から中立位置に戻る場合について述べる。この場合、図６の制御フローでは、ステップＳ１０１において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０３に進む。前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えた＋１５°であるため、ステップＳ１０３において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＦＦに設定され、ステップＳ１０５に進む。操舵ダイヤル４２が操舵操作位置ではなく中立位置に位置するため、ステップＳ１０５において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０７に進む。前述したように、中立復帰キャンセルフラグ＝ＯＦＦであるため、ステップＳ１０７において判定がＮＯとなり、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８において、コントローラ５０の操舵制御部５２は、目標舵角を中立舵角（零（０°））に設定する。そして、操舵制御部５２は、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が中立舵角（零（０°））と一致するまで、操舵シリンダ１７を縮小作動させる中立復帰制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角は、＋１５°から零（０°）に戻る。このように、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の舵角で維持される状態であっても、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行うことで、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、前輪１１ａの舵角を中立舵角（零（０°））に戻すことができる。

以上で説明したように、本実施形態によれば、操舵制御部５２は、操舵制御を行うことにより、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａ（操舵輪）の舵角が、中立舵角（零（０°））を含む所定の角度範囲内で変化する場合、操舵ダイヤル４２が操舵操作位置から中立位置に戻ると、操舵シリンダ１７を停止させて前輪１１ａの舵角を維持する。これにより、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内で変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行う場合、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻しても、当該操舵ダイヤル４２が中立位置に戻った時点における前輪１１ａの舵角が維持される。従って、走行体１０を長距離に亘って走行させる際、走行体１０の進行方向を直進から僅かに変えた
い場合に、中立位置の近傍の位置範囲で操舵ダイヤル４２の操作を続ける必要がない。そのため、長距離走行時の高所作業車１の操作性を向上させることが可能になる。

また、操舵制御部５２は、操舵制御を行うことにより、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化する場合、操舵ダイヤル４２が操舵操作位置から中立位置に戻ると、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が中立舵角となるように、操舵シリンダ１７を作動させる中立復帰制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行う場合、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、前輪１１ａの舵角を中立舵角（零（０°））に戻すことが可能になる。そのため、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の舵角で維持される状態であっても、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行うことで、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、前輪１１ａの舵角を中立舵角に戻すことができる。

また、操舵制御部５２は、操舵操作により操舵ダイヤル４２が中立位置から変位して再び中立位置に戻るまでの間、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内で変化する場合、操舵ダイヤル４２が操舵操作位置から中立位置に戻ると、操舵シリンダ１７を停止させて前輪１１ａの舵角を維持する。また、操舵制御部５２は、操舵操作により操舵ダイヤル４２が中立位置から変位して再び中立位置に戻るまでの間、舵角検出器６２により検出された前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化する場合、操舵ダイヤル４２が操舵操作位置から中立位置に戻ると、中立復帰制御を行う。これにより、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内で変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行うことで、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、当該操舵ダイヤル４２が中立位置に戻った時点における前輪１１ａの舵角を維持することが可能になる。また、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行うことで、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、前輪１１ａの舵角を中立舵角（零（０°））に戻すことが可能になる。

上述の実施形態において、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の舵角で維持される状態で、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲を超えて変化するように操舵ダイヤル４２の操舵操作を行うことで、操舵ダイヤル４２を操舵操作位置から中立位置に戻すことにより、前輪１１ａの舵角を中立舵角（零（０°））に戻すことができるが、これに限られるものではない。例えば、前輪１１ａの舵角が所定の角度範囲内の舵角で維持される状態で、リセットボタン等（図示せず）の操作に応じて前輪１１ａの舵角を中立舵角に戻すこと可能な中立復帰手段（図示せず）を設けるようにしてもよい。

上述の実施形態において、操舵操作を行うための操舵操作具として、中立位置から回転変位させる操舵操作を行う操舵ダイヤル４２が用いられているが、これに限られるものではなく、例えば、中立位置から傾動させる操舵操作を行う操舵操作レバーが用いられるようにしてもよい。

上述の実施形態において、走行モータ１２は、油圧モータを用いて構成されているが、これに限られるものではなく、電動モータを用いて構成されてもよい。

上述の実施形態において、走行体１０に、作業台３０を昇降させることが可能な伸縮ポスト２０が設けられているが、これに限られるものではない。例えば、走行体に、作業台を昇降させることが可能なシザースリンク機構が設けられてもよく、作業台を上下移動させることが可能なブームが設けられてもよい。また、作業台３０に限らず、車輪駆動式の走行体にクレーン等の作業装置を備えて構成された作業車においても、本発明を適用する
ことが可能である。

１ 高所作業車
１０ 走行体
２０ 伸縮ポスト
３０ 作業台
１７ 操舵シリンダ
４０ 操作ボックス
４２ 操舵ダイヤル
５０ コントローラ
５２ 舵角設定部
６２ 舵角検出器

Claims (3)

1. 操舵輪を有して走行可能な走行体と、
   前記走行体に設けられた作業装置と、
   非操作状態において中立位置に位置するように付勢され、前記中立位置から変位させることによる操舵操作が行われる操舵操作具と、
   前記操舵輪の舵角を検出する舵角検出器と、
   前記操舵輪の舵角を変化させる操舵アクチュエータと、
   前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が、前記操舵操作が行われた前記操舵操作具の操舵操作位置に対応する目標舵角となるように、前記操舵アクチュエータを作動させる操舵制御を行う操舵制御部とを備え、
   前記操舵制御部は、前記操舵制御を行うことにより、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が、前記操舵操作具の前記中立位置に対応する目標舵角である中立舵角を含む所定の角度範囲内で変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記操舵アクチュエータを停止させて前記操舵輪の舵角を維持することを特徴とする作業車の操舵制御装置。
2. 前記操舵制御部は、前記操舵制御を行うことにより、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記所定の角度範囲を超えて変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記中立舵角となるように、前記操舵アクチュエータを作動させる中立復帰制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の作業車の操舵制御装置。
3. 前記操舵制御部は、前記操舵操作により前記操舵操作具が前記中立位置から変位して再び前記中立位置に戻るまでの間、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記所定の角度範囲内で変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記操舵アクチュエータを停止させて前記操舵輪の舵角を維持し、
   前記操舵操作により前記操舵操作具が前記中立位置から変位して再び前記中立位置に戻るまでの間、前記舵角検出器により検出された前記操舵輪の舵角が前記所定の角度範囲を超えて変化する場合、前記操舵操作具が前記操舵操作位置から前記中立位置に戻ると、前記中立復帰制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の作業車の操舵制御装置。

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