JPH0324940B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、旋回台又は作業用アームを左右回動
及び停止操作する電磁式比例制御弁、操作レバー
に連動するポテンシヨメータ、旋回台又は作業ア
ームの対車体角を検出するセンサー、旋回台又は
作業用アームの停止すべき対車体角を設定する手
段、並びに、ポテンシヨメータ、センサー及び設
定手段からの情報に基いて比例制御弁を自動操作
する制御器を設け、制御器に、ポテンシヨメータ
からの情報に基いて、操作レバーが操作されてい
るか否かを判別し、かつ、旋回台又は作業用アー
ムを左右いずれに回動すべく操作しているか否か
を判別する手段、設定手段からの情報に基いて、
回動開始時の対車体角から停止すべき対車体角を
越えた角度における旋回台又は作業用アームの速
度を、旋回台又は作業用アームの対車体角の関数
として、かつ、停止すべき対車対角の付近に速度
が零になる不感帯がある初期速度関数として記憶
する初期速度関数記憶手段、並びに、判別手段か
らの操作指令、及び、センサーと初期速度関数記
憶手段からの情報に基いて、比例制御弁に操作指
令及び開度指示する出力手段を備え、旋回台又は
作業用アームを、操作レバーで始動させると、自
動的に回転速度が制御されて設定位置で停止でき
るように構成した作業車に関する。

〔従来の技術〕

従来、単純に初期速度関数記憶手段に設定され
た関数のみに基いて、旋回台又は作業用アーム
を、停止すべき対車体角で停止するように調速
し、かつ、停止すべき対車体角に対してオーバー
ランした時には逆向きに回動させるように構成し
ていた（例えば特開昭59−88543号公報参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、旋回台や作業用アームの慣性モーメン
トが例えば傾斜地での作業や掘削物の重量変化等
で大きく変化した場合、実際には、停止すべき対
車体角に対して、一旦大きくオーバランした後で
復帰される動作、あるいは、停止すべき対車体角
に対してかなり手前で一旦停止した後ゆつくりと
角度合わせされる動作が、旋回台又は作業用アー
ムの回動毎に行われ、旋回台又は作業用アームの
自動停止に時間がかかり、作業能率面からより一
層の改良が望まれていた。

本発明の目的は、旋回台や作業アームの慣性モ
ーメントが大きく変化しても、旋回台又は作業ア
ームの所定角度での自動停止を迅速に行わせられ
るようにする点にある。

〔問題を解決するための手段〕

本発明の特徴構成は、旋回台又は作業用アーム
を調速する比例制御弁に対する制御器において、 旋回台又は作業用アームの起動後は初めて実速
度が零になつた時の対車体角と、設定手段により
指示された停止すべき対車体角との偏差を、旋回
台又は作業用アームの対車体角検出用センサー及
び設定手段７からの情報に基いて記憶する誤差記
憶手段、 旋回台又は作業用アームの速度をその対車体角
の関数として記憶する初期速度関数記憶手段、及
び、誤差記憶手段からの情報に基いて、初期速度
関数における対車体角を前記偏差に見合つて修正
した対車体角に置換した修正速度関数を設定する
修正速度関数設定手段、 操作レバーの操作状態を判別する判別手段から
の操作指令、及び、センサーと修正速度関数記憶
手段からの情報に基いて、比例制御弁に操作指令
及び開度指示をする修正用出力手段、 操作レバーに連動したポテンシヨメータからの
情報に基いて、停止すべき対車体角に向かう起動
が１回目であるか否かを識別する手段、並びに、 その識別手段からの情報に基いて２回目以後の
起動において、センサーと設定手段からの情報に
基いて、起動後初めて旋回台又は作業用アームの
実速度が零になる迄は修正用出力手段により、そ
の後は出力手段により比例制御弁を操作するよう
に、出力信号を選択する手段 を備えたことにあり、その作用効果は次の通りで
ある。

〔作用〕

設定手段により旋回台又は作業用アームの停止
すべき対車体角を設定した状態で、操作レバーを
１回目の起動操作すると、第２図で実線で示すよ
うな初期速度関数Ｘに基いて旋回台又は作業用ア
ームが自動調速されると共に、設定された停止対
車体角Θf又はその近くで自動停止される。

その時、誤差記憶手段において、旋回台又は作
業用アームが最初に停止した対車体角と設定され
た停止対車体角との偏差が検出されて、初期速度
関数Ｘにおける対車体角を偏差に見合つて修正し
た対車体角に置換した修正速度関数が求められ
る。つまり第２図に示すように、Ｘ軸に対車体角
Θを、かつＹ軸に速度Vθをとつたグラフ上にお
いて、最初に停止した対車体角Θrが設定された
停止対車体角Θfを越えた場合、初期速度関数Ｘ
を左側に偏差Θcだけ平行移動させたような、点
線で示す修正速度関数Ｙが求められ、逆に、対車
体角ΘrがΘfよりも手前の場合、初期速度関数Ｘ
を右側に偏差Θcだけ平行移動させたような、鎖
線で示す修正速度関数Ｚが求められる。そして、
旋回台又は作業用アームを起動時の対車体角に復
帰させた後、操作レバーを２回目の起動操作をす
ると、旋回台又は作業用アームが、起動後初めて
停止する迄は修正速度関数Ｙ又はＺに基いて自動
調速され、その後では初期速度関数Ｘに基いて自
動調速されると共に設定された停止対車体角Θf
又はその近くで自動停止される。

さらに、旋回台又は作業用アームが起動時の対
車体角になつている状態で、操作レバーを３回目
以降の起動操作をすると、上述の第２回目の起動
操作時と同様に自動調速及び自動操作が行われ
る。但し、修正速度関数Ｙ，Ｚとして一定のもの
を利用しても、前回の偏差に基いて毎回求められ
るものにしても、あるいは、１回目から前回まで
の偏差を適当な手段で平均化したものに基いて毎
回求められるものにしてもよい。

〔発明の効果〕

その結果、旋回台や作業用アームの慣性モーメ
ントが大きく変化しても、その変化に起因する旋
回台や作業用アームの動作傾向を見込んだ状態、
設定された停止対車体角に起動後初めての停止位
置が可及的に近くなるように、比例制御弁の自動
操作状態が自動的に修正され、起動から設定され
た停止対車体角又はその近くで実際に旋回台又は
作業用アームが停止する迄の時間を極力短縮で
き、能率良く作業を行えるようになつた。

〔実施例〕 次に、実施例を示す。

第３図に示すように、クローラ式車体１に旋回
台２とドーザ装置３を取付け、旋回台２に、搭乗
運転部４及び原動部５を設けると共に、油圧シリ
ンダＣにより左右回動自在に掘削作業アームＡを
取付け、もつて、ドーザ作業に利用可能な掘削作
業車を構成してある。

第１図に示すように、旋回台２に対する油圧モ
ータＭと油圧ポンプＰの間に、旋回台２を左右回
動及び停止操作する電磁式比例制御弁CV、及び、
ブレーキ弁BVを設け、旋回台２に対する操作レ
バー６にポテンシヨメータPMを連動させ、旋回
台の２の車体１に対する角度を検出するセンサー
Ｓを設け、旋回台２を停止すべき対車体角を設定
する手段７を設け、ポテンシヨメータPM、セン
サーＳ及び設定手段７からの情報に基いて比例制
御等CVを自動操作するマイクロコンピユータ式
制御器８を設けてある。

制御部８は次のように動作すべく構成してあ
る。尚、第４図のフローチヤート参照のこと。

ポテンシヨメータPMからの情報に基いて、操
作レバー６が操作されているか否かを判別し、か
つ、旋回台２を左右いずれかに回動すべく操作し
ているかを判別するように構成し、設定手段７か
らの情報に基いて、第２図に示すように、回動開
始時の対車体角Θsから停止すべき対車体角Θfを
越えた角度Θoにおける旋回台２の速度Vθを、旋
回台２の対車体角Θの関数であつて、設定された
停止対車体角Θfの付近に速度Vθが零になると不
感帯εがある関数［初期速度関数Ｘ］として求め
るように構成し、ポテンシヨメータPM及びセン
サーＳからの情報に基いて、かつ、初期速度関数
Ｘに基いて、比例制御弁CVを自動操作するよう
に構成し、もつて、旋回台２の左右回動いずれに
おいても、操作レバー６が所定の方向に１回目の
人為操作を受けると、旋回台２が初期速度関数Ｘ
に基いて自動調速されると共に設定対車体角Θf
で又はその近くで自動停止されるように構成して
ある。

さらに、旋回台２の左右回動いずれにおいて
も、操作レバー６が所定の方向に２回目及び３回
目以降の人為操作を受けると、起動後初めて旋回
台２の実速度が零になる迄は、ポテンシヨメータ
PM及びセンサーＳからの情報に基いて、かつ、
１回目の起動後に初めて旋回台２の実速度が零に
なつた時の対車体角Θrと設定された停止対車体
角Θfとの偏差Θf−Θr＝Θcに見合つて修正した対
車体角Θ＋Θcに、初期速度関数Ｘにおける対車
体角Θを置換した修正速度関数Ｙ又はＺに基い
て、比例制御弁CVが自動操作されるように、か
つ、その後は、ポテンシヨメータPM及びセンサ
ーＳからの情報に基いて、かつ、初期速度関数Ｘ
に基いて比例制御弁CVが自動操作されるように
構成し、もつて、旋回台２が自動調速されると共
に、設定された停止対車体角Θfで又はその近く
で、かつ、角度修正動作の少い状態で自動停止さ
れるように構成してある。

〔別実施例〕

次に、別の実施例を説明する。

旋回台２の左右いずれの回動においても、操作
レバー６が所定の方向に３回目以降の人為操作を
受けた時、修正速度関数を求めさせるに、 (イ) 前回の偏差Θcに見合つて素器速度関数を修
正するように制御器８を構成したり、 (ロ) １回目から前回までの偏差Θcを適当な手段
（例えば算術平均など）で平均化して得られる
偏差Θcに見合つて初期速度関数を修正するよ
うに制御部８を構成したり、 その他適当な手段を利用できる。

本発明は、旋回台２又は車体１に左右回動自在
に取付けた作業用アームＡに対する自動調速及び
自動停止にも適用できる。

操作レバー６の人為操作に基いて比例制御弁
CVが制御器８によりいかなる形態で自動操作さ
れるかは適宜変更が可能であり、適当なプログラ
ムを制御器８に記憶させればよく、また制御器８
の構成も適当に変更できる。

掘削作業車の型式や具体的構成は不問であり、
バツクホウ型式、フエイスシヨベル型式、タイヤ
車輪型式、その他適当な構成を利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明の実施例を示
し、第１図は、旋回台の操作系を示す回路図、第
２図は、旋回台の調速状態を示すグラフ、第３図
は作業車の側面図、第４図は、旋回台の操作状態
を示すフローチヤートである。第５図は機能ブロ
ツク図である。 ２……旋回台、６……操作レバー、７……設定
手段、８……制御器、８ａ……判別手段、８ｂ…
…初期速度関数記憶手段、８ｃ……出力手段、８
ｄ……誤差記憶手段、８ｅ……修正速度関数設定
手段、８ｆ……修正用出力手段、８ｇ……識別手
段、８ｈ……選択手段、Ａ……作業用アーム、
CV……制御弁、PM……ポテンシヨメータ、Ｓ
……センサー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 旋回台２又は作業用アームＡを左右回動及び
   停止操作する電磁式比例制御弁CV、操作レバー
   ６に連動するポテンシヨメータPM、前記旋回台
   ２又は作業用アームＡの対車体角を検出するセン
   サーＳ、前記旋回台２又は作業用アームＡの停止
   すべき対車体角Θfを設定する手段７、並びに、
   前記ポテンシヨメータPM、センサーＳ及び設定
   手段７からの情報に基いて前記比例制御弁CVを
   自動操作する制御器８を設け、前記制御器８に、 前記ポテンシヨメータPMからの情報に基い
   て、前記操作レバー６が操作されているか否かを
   判別し、かつ、前記旋回台２又は作業用アームＡ
   を左右いずれに回動すべく操作しているか否かを
   判別する手段８ａ、 前記設定手段７からの情報に基いて、回動開始
   時の対車体角Θsから停止すべき対車体角Θfを越
   えた角度Θoにおける前記旋回台２又は作業用ア
   ームＡの速度Vθを、その旋回台２又は作業用ア
   ームＡの対車体角Θの関数として、かつ、前記停
   止すべき対車体角Θfの付近に速度Vθが零になり
   不感帯εがある初期速度関数Ｘとして記憶する初
   期速度関数記憶手段８ｂ、並びに、 前記判別手段８ａからの操作指令、及び、前記
   センサーＳと初期速度関数記憶手段８ｂからの情
   報に基いて、前記比例制御弁CVに操作指令及び
   開度指示をする出力手段８ｃを備えた作業車であ
   つて、前記制御器８に、 前記旋回台２又は作業用アームＡの起動後に初
   めて実速度が零になつた時の対車体角Θrと、前
   記停止すべき対車体角Θfとの偏差Θf−Θr＝Θcを
   前記センサーＳ及び設定手段７からの情報に基い
   て記憶する誤差記憶手段８ｄ、 前記初期速度関数記憶手段８ｂ及び誤差記憶手
   段８ｄからの情報に基いて、初期速度関数Ｘにお
   ける対車体角Θを前記偏差Θcに見合つて修正し
   た対車体角Θ＋Θcに置換した修正速度関数Ｙ，
   Ｚを設定する修正速度関数設定手段８ｅ、 前記判別手段８ａからの操作指令、及び、前記
   センサーＳと修正速度関数記憶手段８ｅからの情
   報に基いて、前記比例制御弁CVに操作指令及び
   開度指示をする修正用出力手段８ｆ、 前記ポテンシヨメータPMからの情報に基い
   て、前記停止すべき対車体角Θfに向かう起動が
   １回目であるか否かを識別する手段８ｇ、並び
   に、 その識別手段８ｇからの情報に基いて２回目以
   後の起動において、前記センサーＳと設定手段７
   からの情報に基いて、起動後初めて前記旋回台２
   又は作業用アームＡの実速度が零になる迄は前記
   修正用出力手段８ｆにより、その後は前記出力手
   段８ｃにより前記比例制御弁CVを操作するよう
   に、出力信号を選択する手段８ｈを備えてある作
   業車。