JPH05295761A - 建設機械の走行制御装置 - Google Patents

建設機械の走行制御装置

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JPH05295761A
JPH05295761A JP9954092A JP9954092A JPH05295761A JP H05295761 A JPH05295761 A JP H05295761A JP 9954092 A JP9954092 A JP 9954092A JP 9954092 A JP9954092 A JP 9954092A JP H05295761 A JPH05295761 A JP H05295761A
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JP
Japan
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traveling
speed
acceleration
control valve
operation amount
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9954092A
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English (en)
Inventor
Naoyuki Moriya
直行 守屋
Masayuki Tanaka
雅之 田中
Kazunori Yoshino
和憲 吉野
Makoto Iga
眞 伊賀
Nobuyuki Kobayashi
伸行 小林
Manabu Tamura
学 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Japan Ltd
Caterpillar Mitsubishi Ltd
Original Assignee
Caterpillar Mitsubishi Ltd
Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd
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Publication date
Application filed by Caterpillar Mitsubishi Ltd, Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd filed Critical Caterpillar Mitsubishi Ltd
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  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 滑らかに発進・停止でき、長時間走行によ
って疲労しにくくした建設機械の走行制御装置を提供す
る。 【構 成】 建設機械1の走行装置2は油圧コントロー
ルバルブ6で制御する油圧モーター4で駆動し、走行ペ
ダル20に操作量検出器22を取り付け、制御装置12は加速
度指令−速度指令切換スイッチ16を設け、加速度指令側
に切り換えると、操作量検出器22の検出信号に対応する
加速度を得る制御信号を順次油圧コントロールバルブ6
に出力し、速度指令側に切り換えると、操作量検出器22
の検出信号に対応する速度を得る制御信号を油圧コント
ロールバルブ6に出力するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベルなど建設
機械の走行制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の油圧ショベルなど、走行装置付き
の建設機械は、ブーム、スティック、バケット、旋回台
などの操作を行う操作レバーも、前進・後退、左右走行
を行わせる走行ペダルも、全て操作量を操作速度の指令
とすることは周知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、走行ペダル
は、主として足首を揺動させて操作を行うために、手で
操作する場合より微調整機能に劣り、発進・停止を滑ら
かに行うことが一般に困難である。しかも、建設機械の
走行ペダルは、操作レバーと異なり、比較的強い力で踏
み込む必要があり、しかも、作業中は頻繁に前進・後
退、左右走行の発進停止と速度調整とを行う必要があ
る。その間長時間にわたって走行ペダルを踏み続けるこ
とは、オペレーターにとって大きな負担になるという問
題がある。
【0004】本発明は、以上の問題に鑑み成されたもの
であり、走行装置の制御手段を改善し、滑らかに発進・
停止を行うことができ、しかも、長時間にわたり走行し
てもオペレータが疲労しにくくした建設機械の走行制御
装置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めの本発明の建設機械の速度制御装置の構成は、走行装
置を駆動する油圧モーターに、該油圧モーターを制御す
る油圧コントロールバルブを取り付け、走行ペダルに操
作量検出器を取り付け、制御装置は、加速度指令と速度
指令とに切り換える切換スイッチを設け、切換スイッチ
を加速度指令側に切り換えると、操作量検出器の検出信
号に対応する加速度を得る制御信号を順次油圧コントロ
ールバルブに出力し、速度指令側に切り換えると、操作
量検出器の検出信号に対応する速度を得る制御信号を油
圧コントロールバルブに出力するようにしたしたもので
ある。
【0006】前記油圧モーター及び油圧コントロールバ
ルブは、従来から使用しているものをそのまま使用する
ことができる。そして、油圧コントロールバルブのスプ
ールシフト量が速度と等価であるので、制御装置の出力
する前記制御信号は、前記加速度指令、速度指令のいず
れの場合も、速度信号として出力する。したがって、加
速度指令の場合には、前記操作量検出器の出力する加速
度信号を、時間の関数として積分し、その結果を制御信
号として順次出力すればよい。なお、積分操作を行うに
は、電子制御で通常使用される積分器を制御回路に組み
込めばよい。
【0007】操作ペダルの操作量検出器は、一般に角度
検出器であるが、これに限定されず踏み込み移動量を検
出するものであってもよい。また、急停止を行う場合に
は、前記積分値をゼロにするリセットスイッチを取り付
ければよい。
【0008】
【作 用】走行ペダルの操作量を加速度指令とする油圧
コントロールバルブの前記制御手段は、発進・停止の際
は、走行ペダルの操作量を、足で容易にコントロールで
きる操作量を、滑らかな発展・停止を行うに必要な加速
度に対応するように設定すればよく、また、一定速度走
行時は、加速度がゼロであるから、足を走行ペダルから
離すことが可能となり、いずれの場合も、オペレータの
負担を軽くするように作用する。
【0009】
【実 施 例】以下添付の図を参照して、本発明の実施
例を説明する。図1は本実施例の建設機械の速度制御装
置である。建設機械1の走行装置2にはそれぞれ油圧モ
ータ4を取付けており、上部旋回体(図示せず)には油
圧コントロールバルブ6を取付けている。そして、これ
らに作動油を供給する油圧ポンプ8は、エンジン10で駆
動するようにしている。油圧モータ4は、油圧コントロ
ールバルブ6のスプールのシフト量に比例した速度で回
転する。なお、図1は、説明を簡単にするために、建設
機械1に搭載した前記油圧機器4〜8及びコントローラ
12を、図示した建設機械1の外に記載し、また、ブー
ム,スティック、バケット、旋回装置などの油圧系の記
載を省略した。
【0010】コントローラ12は内部に積分回路14を備
え、切換スイッチ16と停止スイッチ18とを取り付け、左
右の走行ペダル20のそれぞれに取り付けた操作量検出器
22(本実施例では角度検出器を使用した)から出力され
る操作量信号を制御変数として入力するように構成し
た。また、本実施例では、切換スイッチ16をオンすると
加速度制御モードとなり、オフすると従来どおり速度制
御モードとなるように回路を構成した。そして切換スイ
ッチ16をオンし、コントローラ12を加速度制御モードと
すると、コントローラ12に入力される操作量信号(本実
施例では角度信号)は、積分回路14に与えられ、該積分
回路14で、操作量信号を時間の関数として積分を行う。
該積分結果は、順次出力回路24において、ゲイン調整、
電力増幅など必要とする処理を行い、油圧コントロール
バルブ6に順次出力される。次に、図2に示す具体例に
よって制御動作を説明する。
【0011】図2は加速度制御モードの直進走行の場合
を示しており、横軸は時間軸であり、上段の縦軸のプラ
ス側は走行ペダル20の前進側への加速側操作量を表し、
マイナス側はこれらの前進側への減速側操作量を表わ
す。また、下段の縦軸は、プラス側が前進速度を表し、
マイナス側が後進速度を表している。図2において、時
間t1 において、オペレータ(図示せず)は走行ペダル
20を僅かな操作量θ1 だけ、時間t2 まで継続して踏み
込む(時間帯A)と、コントローラ12は積分演算を実行
しながら順次積分値を油圧コントロールバルブ6に出力
する。該出力値は、操作量θ1 がプラス側に一定である
から、一定割合で徐々に出力値が大きくなり、コントロ
ールバルブ1のスプールシフト量が緩い傾斜で直線的に
増加し、建設機械1は徐々にスピードを増すので滑らか
に始動させることができる。
【0012】時間t2 において、オペレータが走行ペダ
ル20から足を離し、時間t3 まで操作量をゼロにする
(時間帯B)と、その間、積分値は変化しないので、ス
プールシフト量は固定され、建設機械1は前記最終到達
速度V1 を維持しながら走行する。時間t3 において、
走行ペダル20を僅かな操作量マイナスθ2 だけ後進方向
に踏み込むと、負の積分、即ち進行方向と逆に加速さ
れ、走行速度はゆっくり低下する。なお、図1はバケッ
ト26に対して横方向となっているので、図2の前進・後
退は図1では紙面に対して垂直方向への移動となる。そ
のまま走行ペダル20の操作量マイナスθ2 を維持する
(時間帯C)とやがて後進し始めるようになる。時間t
4 に達したとき、走行ペダル20を強く後進方向に踏み込
み、操作量マイナスθ3 に増加すると、後進速度が急増
する(時間帯D)。
【0013】速度がマイナスV2 に達した(時間t5
とき、オペレータが走行ペダル20から足を離すと、建設
機械1は一定速度マイナスV2 で後進する(時間帯
E)。時間t6 で、オペレータが走行ペダル20を大きく
踏み込み、操作量θ4 とすると、再び正の積分がなさ
れ、前進方向に加速されるので、後進速度が急速に減速
し(時間帯F)、時間t7 で踏み込みを弱くすると、積
分増加量が減少するので後進速度が徐々に遅くなる。建
設機械1の速度がゼロになったとき(時間t8 )に足を
走行ペダル20から離すと、建設機械1を、滑らかに停止
させることができる。
【0014】切換スイッチ16をオフし、コントローラ12
を速度制御モードとすると、従来の建設機械と同様に、
走行ペダル20の踏み込み量に応じた速度で建設機械1は
走行する。即ち、走行ペダル20の踏み込み量の変化は、
図2の下段のグラフに比例する。従って、走行中オペレ
ータは足を走行ペダル20から離すことができない。以上
の説明で明らかなように、切換スイッチ16をオンし、加
速度制御モードとした場合には、コントローラ12は、始
動の際は、走行ペダル20の踏み込み量に対する制御信号
のゲインを適当に選ぶことによって、最初から所定の操
作量を踏み込むことにより、滑らかな始動を行わせるこ
とができる。また、停止の場合には、進行方向と逆の方
向に走行ペダル20の踏み込み量を所定の操作量とするこ
とにより徐々に停止し、停止したら足を離せば滑らかに
建設機械1を停止させることができる。これに対し、切
換スイッチ16をオフし、速度制御モードで滑らかな始動
をさせる場合には、操作量をゼロから徐々に増加させな
ければならず、操作に熟練と慎重さとが必要になる。ま
た、停止の場合は徐々に踏み込み量を減少させる必要が
ある。したがって、加速度制御モードとすることによ
り、始動・停止時のオペレータの負担を大幅に軽減する
ことができる。
【0015】また、速度制御モードでは、走行中は走行
ペダル20から足を離すことができないのに対し、加速度
制御モードでは、図2の時間帯B及びEの定速走行中
は、足を走行ペダル20から離すことができるので、オペ
レータの疲労の大幅な軽減と、安定した操作性とが得ら
れる。以上の説明は直進走行の場合について行ったが、
この説明からカーブする場合についても、同様にオペレ
ータの負担を軽減できることは、容易に理解されよう。
【0016】次に、速度制御モードで急停止する場合に
は、走行ペダル20から足を離せばよい。これに対し加速
度制御モードで急停止する場合には、走行方向と反対方
向に走行ペダル20を踏む必要があり、咄嗟の場合にオペ
レータが戸惑うことが考えられる。そこで、本実施例で
は、停止スイッチ18をオンすると、出力中の積分値がリ
セットされるように構成した。したがって、どのような
速度の走行中でも、緊急停止を要する場合には、停止ス
イッチ12をオンするだけで、建設機械1を急停止させる
ことができ、安全を確保することができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明の建設機械の
走行制御装置は、走行装置を駆動する油圧モーターに該
油圧モーターを制御する油圧コントロールバルブを取り
付け、走行ペダルに操作量検出器を取り付けると共に、
制御装置に、加速度指令と速度指令とに切り換える切換
スイッチを設け、切換スイッチを加速度指令側に切り換
えると、操作量検出器の出力する検出信号に対応する加
速度を得る制御信号を順次油圧コントロールバルブに出
力し、速度指令側に切り換えると、操作量検出器の出力
する検出信号に対応する速度を得る制御信号を油圧コン
トロールバルブに出力するようにしたので、次の効果を
得ることができる。
【0018】走行ペダルの操作量に対応した加速度指令
を油圧コントロールバルブに出力するようにしたので、
発進・停止動作を含め速度変更を行う場合だけ、操作ペ
ダルを変更割合に応じて踏み込めばよいので、操作性を
大幅に向上させることができ、しかも、疲労を軽減する
ことができるので、長時間走行に極めて有利である。し
かも、走行ペダルの踏み込み量に応じて加速度を指定で
きるので、滑らかな発進・停止操作が極めて容易であ
り、緊急停止にたいしても容易に対応可能である。しか
も、切換スイッチを操作するだけで簡単に従来の速度指
令型とすることができ、あらゆる走行操作に対応するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による建設機械の走行制御装置
の制御系の概要を示すブロック図である。
【図2】図1に示す実施例の操作特性を示すグラフ図で
ある。
【符号の説明】
1 建設機械 2 走行装置 4 油圧モータ 6 油圧コントロ
ールバルブ 8 油圧ポンプ 10 エンジン 12 コントローラ 14 積分回路 16 切換スイッチ 18 停止スイッチ 20 走行ペダル 22 操作量検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊賀 眞 東京都港区北青山1丁目2番3号 新キャ タピラー三菱株式会社内 (72)発明者 小林 伸行 東京都港区北青山1丁目2番3号 新キャ タピラー三菱株式会社内 (72)発明者 田村 学 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行装置を駆動する油圧モーターに、該
    油圧モーターを制御する油圧コントロールバルブを取り
    付け、走行ペダルに操作量検出器を取り付け、制御装置
    は、加速度指令と速度指令とに切り換える切換スイッチ
    を設け、切換スイッチを加速度指令側に切り換えると、
    操作量検出器の検出信号に対応する加速度を得る制御信
    号を順次油圧コントロールバルブに出力し、速度指令側
    に切り換えると、操作量検出器の検出信号に対応する速
    度を得る制御信号を油圧コントロールバルブに出力する
    ようにした建設機械の走行制御装置。
JP9954092A 1992-04-20 1992-04-20 建設機械の走行制御装置 Withdrawn JPH05295761A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9954092A JPH05295761A (ja) 1992-04-20 1992-04-20 建設機械の走行制御装置

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JP9954092A JPH05295761A (ja) 1992-04-20 1992-04-20 建設機械の走行制御装置

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JPH05295761A true JPH05295761A (ja) 1993-11-09

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ID=14250030

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9954092A Withdrawn JPH05295761A (ja) 1992-04-20 1992-04-20 建設機械の走行制御装置

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JP (1) JPH05295761A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019049115A (ja) * 2017-09-08 2019-03-28 日立建機株式会社 転圧機械

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990706