JPH06156102A - 大型ダンプトラックの4輪走行装置における前輪駆動力制御装置 - Google Patents

大型ダンプトラックの4輪走行装置における前輪駆動力制御装置

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JPH06156102A
JPH06156102A JP31350692A JP31350692A JPH06156102A JP H06156102 A JPH06156102 A JP H06156102A JP 31350692 A JP31350692 A JP 31350692A JP 31350692 A JP31350692 A JP 31350692A JP H06156102 A JPH06156102 A JP H06156102A
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JP
Japan
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pressure
variable hydraulic
hydraulic motor
inflow pressure
hydraulic pump
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JP31350692A
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Masaya Kato
雅也 加藤
Nobuki Hasegawa
信樹 長谷川
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Priority to GB9509825A priority patent/GB2287922B/en
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 前輪駆動力を任意に設定できるし、制御応答
性を向上する。 【構成】 可変油圧モータ13の実流入圧力が設定流入
圧力と異なることを検出し、それによって可変油圧ポン
プ15の容量を増減して実流入圧力を設定流入圧力とし
て可変油圧モータ13で駆動される前輪2の駆動力を設
定した値とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、建設機械用大型ダンプ
トラック等の大型ダンプトラックの4輪走行装置の前輪
駆動力を制御する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】大型用ダンプトラックである建設機械用
大型ダンプトラックは、車体に操舵前輪と駆動後輪を取
付け、その車体の後部にボディを起伏自在に取付けたも
のであり、この建設機械用大型ダンプトラックの走行装
置としてはエンジンの出力を変速機を介して駆動後輪に
伝達する機械駆動式の走行装置が一般に知られている。
【0003】通常のオンロード用自動車の走行装置とし
ては、例えば特開昭63−258223号公報に示すよ
うに、エンジンの出力動力を変速機を介して後輪に機械
式に伝動し、そのエンジンで可変油圧ポンプを駆動し、
その可変油圧ポンプの吐出圧油で駆動される可変油圧モ
ータによって前輪を駆動するようにした機械駆動式と油
圧駆動式を組み合せた4輪駆動の走行装置が知られてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前者の機械駆動式の走
行装置では駆動後輪がスリップした時にけん引力が低下
するから、泥ねい地の走行性、登坂力が劣る。
【0005】後者の機械駆動式と油圧駆動式を組み合せ
た4輪駆動の走行装置であれば泥ねい地の走行性、発坂
力を向上できるが、この走行装置においては前輪駆動
力、つまり可変油圧モータのトルクを可変油圧ポンプの
容量を増減することで制御している。つまり、可変油圧
ポンプの容量を大として1回転当り吐出量を大とするこ
とで可変油圧モータのトルクを大とし、可変油圧ポンプ
の容量を小として1回転当り吐出量を小とすること可変
油圧モータのトルクを小としている。
【0006】このために、可変油圧ポンプの容量を広範
囲に制御する必要があって制御応答性が悪くなるし、可
変油圧モータのトルクは順次大きくなるので小トルクか
ら大トルクに制御するまでに時間がかかった応答性が悪
いものとなる。このことは、車体重量が非常に重く、積
載重量が何10tと重く必要とするけ引力が大きく変動
する大型ダンプトラックの場合に好ましくない。
【0007】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした大型ダンプトラックの4輪走行装置における
前輪駆動力制御装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】エンジン7の出力側を変
速機9を介して後輪3に連結し、前輪2を駆動する可変
油圧モータ13とエンジン7で駆動される可変油圧ポン
プ15を設け、この可変油圧ポンプ15と可変油圧モー
タ13を閉回路接続した4輪走行装置において、前記可
変油圧ポンプ15の容量を制御する手段と、その可変油
圧ポンプ13の流入圧力を設定する手段と、前記可変油
圧モータ13の実流入圧力を検出する手段と、この実流
入圧力と設定流入圧力の差圧に基づいて前記容量制御手
段に容量制御信号を出力する手段を設けた大型ダンプト
ラックの4輪走行装置における前輪駆動力制御装置。
【0009】
【作 用】可変油圧モータ13の実流入圧力が設定流
入圧力と異なる時に可変油圧ポンプ15の容量を制御し
て設定流入圧力とするので、その設定流入圧力によって
前輪駆動力を任意に設定できるし、実流入圧力と設定流
入圧力が異なる時にのみ可変油圧ポンプ15の容量を制
御するからその容量制御範囲は狭くなって制御応答性が
向上するし、設定流入圧力を高圧、低圧とすることで可
変油圧モータ13のトルクを短時間に大、小にできて応
答性が向上する。
【0010】
【実 施 例】図1に示すように、車体1の前後部に左
右一対の前輪2と左右一対の後輪3が取付けてあると共
に、その車体1の前部には運転室4が設けられ、車体1
の後部にはボディ5がホイストシリンダ6で起伏自在に
取付けられて建設機械用大型ダンプトラックを構成して
いる。前記車体1の前部に取付けたエンジン7の出力側
はトルクコンバータ8、変速機9、動力伝達軸10、差
動機11等を介して左右一対の駆動後輪3に連結され、
後輪3はエンジン7によって機械的に駆動される。
【0011】図2に示すように、前輪2は車体に対して
揺動自在に支承されたアーム12に回転自在に支承さ
れ、そのアーム12に正転・逆転可能な可変油圧モータ
13が取付けてあり、その可変油圧モータ13の出力側
はクラッチ14を介して前輪2に連結され、前記エンジ
ン7で駆動される可変油圧ポンプ15の吐出圧油が第1
・第2主回路16,17で可変油圧モータ13に供給さ
れる。この可変油圧ポンプ15は吐出方向を逆とするこ
とが可能となっている。
【0012】図2に示すように、エンジン7の回転数は
エンジン回転センサ18で検出され、変速機9の入力軸
回転数は入力軸回転センサ19で検出され、変速機9の
速度段は速度段検出センサ20で検出され、前記第1・
第2主回路16,17の油圧力は第1・第2圧力センサ
21,22で検出され、それらの検出値は主コントロー
ラ23に入力され、この主コントローラ23にはアクセ
ルセンサ24よりエンジン回転数制御信号、ブレーキセ
ンサ25よりブレーキ信号、リターダセンサ26よりリ
ターダブレーキ信号、切換スイッチ27より4輪駆動信
号、2輪駆動信号、操舵角センサ28より操舵角度信
号、前輪回転センサ29より前輪回転数信号がそれぞれ
入力される。
【0013】前記クラッチ14は油圧作動式となり、そ
の受圧室14aに圧油を供給すると接、タンクに排出す
ると切となるようにしてあって、その受圧室14aには
クラッチ切換バルブ30によりトルクコンバータチャー
ジポンプ等の補助油圧ポンプ31の吐出圧油が供給さ
れ、そのクラッチ切換バルブ30はソレノイド30aに
通電することでドレーン位置aから供給位置bに切換え
られる。
【0014】前記可変油圧モータ13と可変油圧ポンプ
15は図3に示すように容量制御部材40を備え、この
容量制御部材40はシリンダ41により正逆方向に作動
されて容量を正逆方向に制御できるようになり、そのシ
リンダ41にはコントロール用油圧ポンプ42の吐出圧
油が電磁比例弁43によってそれぞれ供給され、各電磁
比例弁43の第1・第2ソレノイド43a,43bに主
コントローラ23より電気信号を出力する。
【0015】例えば、第1ソレノイド43aに通電する
と容量制御部材40は正方向に作動して可変油圧ポンプ
15は第1主回路16に圧油を吐出し、可変油圧モータ
13は正転すると共に、第2ソレノイド43bに通電す
ると容量制御部材40は逆方向に作動して可変油圧ポン
プ15は第2主回路16に圧油を吐出し、可変油圧モー
タ13は逆転し、容量は第1・第2ソレノイド43
a、,43bへの通電量に比例する。
【0016】次に前輪駆動力の制御について説明する。
4輪駆動による走行の場合には主コントローラ23より
クラッチ切換弁30のソレノイド30aに通電して供給
位置bとし、クラッチ14の受圧室14aに圧油を供給
してクラッチ14を接とすると共に、主コントローラ2
3より電磁比例弁43の第1ソレノイド43aに通電し
て容量を所定の値とし、可変油圧モータ13の容量を一
定として可変油圧モータ13を駆動して前輪2を油圧駆
動し、これと同時に変速機9を介して後輪3を機械駆動
する。
【0017】主コントローラ23には可変油圧モータ1
3の流入圧力が設定され、その流入圧力は上限と下限を
有するある圧力範囲として設定され主コントローラ23
は第1又は第2圧力センサ21,22で検出した第1又
は第2主回路16,17の実流入圧力が設定流入圧力の
範囲を外れた時に可変油圧ポンプ15の容量を制御して
差圧をゼロとする。
【0018】具体的には、主コントローラ23は第1圧
力センサ21によって第1主回路の圧力を検出し、その
圧力が設定した下限圧より低い時には電磁比例弁43の
第1ソレノイド43aへの通電量を多くして可変油圧ポ
ンプ15の容量を増大し、設定した上限圧より高い時に
は電磁比例弁43の第1ソレノイド43aへの通電量を
少なくして可変油圧ポンプ15の容量を減少する。
【0019】前記可変油圧ポンプ15の目標容量は設定
圧のみでなくトルクコンバータ8の減速比を考慮して決
定する。すなわち、可変油圧モータ15はエンジン7で
駆動されるし、後輪3にトルクコンバータ8を介してエ
ンジン出力が伝達されるから、トルクコンバータ8の減
速比が異なるとエンジン回転一定でも後輪3の回転速度
が変化して前輪2と後輪3を同期して回転できなくな
る。
【0020】このために、主コントローラ23に入力さ
れたエンジン回転等信号と変速機入力軸回転数によって
トルクコンバータの減速比を次式によって算出する。減
速比=エンジン回転数/変速機入力軸回転数この算出し
た減速機によって可変油圧ポンプ15の目標容量を補正
して実際の可変油圧ポンプ15の容量をトルクコンバー
タの減速比に応じた値とする。これによって、前輪2と
後輪3を同期して回転できる。
【0021】前記可変油圧モータ13の設定流入圧力は
大型ダンプトラックの稼働条件に応じて多段階に設定し
てある。例えば、ボディ5に土砂を積載していない時
(以下空車時という)には設定圧を80〜300kg/
cm2 とする。ボディ5に土砂を積した時(以下積車時
という)には設定圧を100〜350kg/cm2 とす
る。空車発坂時は設定圧を200〜380kg/cm2
とする。積車登坂時は設定圧を300〜380kg/c
2 とする。
【0022】このようにすることで、大型ダンプトラッ
クの稼働条件に応じて前輪駆動力とすることができるか
ら、効率良い4輪駆動走行が可能となる。
【0023】
【発明の効果】可変油圧モータ13の実流入圧力が設定
流入圧力と異なる時に可変油圧ポンプ15の容量を制御
して設定流入圧力とするので、その設定流入圧力によっ
て前輪駆動力を任意に設定できるし、実流入圧力と設定
流入圧力が異なる時にのみ可変油圧ポンプ15の容量を
制御するからその容量制御範囲は狭くなって制御応答性
が向上するし、設定流入圧力を高圧、低圧とすることで
可変油圧モータ13のトルクを短時間に大、小にできて
応答性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】大型ダンプトラックの側面図である。
【図2】4輪走行装置の概略平面図である。
【図3】可変油圧ポンプ・モータの油圧回路図である。
【符号の説明】
1…車体、2…前輪、3…後輪、13…可変油圧モー
タ、15…可変油圧ポンプ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン7の出力側を変速機9を介して
    後輪3に連結し、前輪2を駆動する可変油圧モータ13
    とエンジン7で駆動される可変油圧ポンプ15を設け、
    この可変油圧ポンプ15と可変油圧モータ13を閉回路
    接続した4輪走行装置において、 前記可変油圧ポンプ15の容量を制御する手段と、その
    可変油圧ポンプ13の流入圧力を設定する手段と、前記
    可変油圧モータ13の実流入圧力を検出する手段と、こ
    の実流入圧力と設定流入圧力の差圧に基づいて前記容量
    制御手段に容量制御信号を出力する手段を設けたことを
    特徴とする大型ダンプトラックの4輪走行装置における
    前輪駆動力制御装置。
  2. 【請求項2】 前記可変油圧ポンプ13の流入圧力を稼
    働条件に応じて多段階に設定したことを特徴とする請求
    項1記載の大型ダンプトラックの4輪走行装置における
    前輪駆動力制御装置。
JP31350692A 1992-11-24 1992-11-24 大型ダンプトラックの4輪走行装置における前輪駆動力制御装置 Pending JPH06156102A (ja)

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AU52863/93A AU682323B2 (en) 1992-11-24 1993-10-22 Four-wheel drive device for a large dump truck
PCT/JP1993/001532 WO1994012363A1 (en) 1992-11-24 1993-10-22 Four-wheel drive device for a large dump truck
GB9700294A GB2306420B (en) 1992-11-24 1993-10-22 Four wheel traveling system for tipper
GB9509825A GB2287922B (en) 1992-11-24 1993-10-22 Four-wheel traveling system for tipper
DE4396170T DE4396170T1 (de) 1992-11-24 1993-10-22 Vierradantriebssystem für Kipplastwagen
US08/436,475 US5564519A (en) 1992-11-24 1993-10-22 Four-wheel traveling system for tipper
DE4396170A DE4396170B4 (de) 1992-11-24 1993-10-22 Vierradantriebssystem für Kipplastwagen
CN93114546A CN1088519A (zh) 1992-11-24 1993-11-24 大型自卸车的四轮行驶装置
CN96121754A CN1168840A (zh) 1992-11-24 1996-11-22 大型自卸车的四轮行驶装置
AU24978/97A AU2497897A (en) 1992-11-24 1997-06-17 Four wheel travelling system for tipper
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007191288A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Kayaba Ind Co Ltd 塵芥収集車
CN103770635A (zh) * 2014-01-23 2014-05-07 长安大学 一种大型矿用自卸车单桥液压驱动装置

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