JPH06156104A - 大型ダンプトラックの４輪走行装置 - Google Patents
大型ダンプトラックの４輪走行装置Info
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- JPH06156104A JPH06156104A JP4313498A JP31349892A JPH06156104A JP H06156104 A JPH06156104 A JP H06156104A JP 4313498 A JP4313498 A JP 4313498A JP 31349892 A JP31349892 A JP 31349892A JP H06156104 A JPH06156104 A JP H06156104A
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- hydraulic pump
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 後輪スリップしたら直ちに前輪駆動力を大と
してスムーズに走行できるし、後輪スリップしていない
時にエンジン出力を無駄に消費しないようにする。 【構成】 後輪３がスリップしていない時には可変油圧
ポンプ１５の吐出圧力が低圧となるように容量を制御
し、後輪３がスリップしている時には可変油圧ポンプ１
５の吐出圧力が高圧となるように容量を制御して後輪ス
リップしていない時には前輪駆動力を小、後輪スリップ
時には前輪駆動力を大とする。
してスムーズに走行できるし、後輪スリップしていない
時にエンジン出力を無駄に消費しないようにする。 【構成】 後輪３がスリップしていない時には可変油圧
ポンプ１５の吐出圧力が低圧となるように容量を制御
し、後輪３がスリップしている時には可変油圧ポンプ１
５の吐出圧力が高圧となるように容量を制御して後輪ス
リップしていない時には前輪駆動力を小、後輪スリップ
時には前輪駆動力を大とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建設機械用大型ダンプ
トラック等の大型用ダンプトラックの４輪走行装置に関
する。
トラック等の大型用ダンプトラックの４輪走行装置に関
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イ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。
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イ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車輪に機
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車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記載
されている。
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車輪に機
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車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記載
されている。
【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。
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、登坂
力を向上できるが、この走行装置においては後輪と前輪
を同期させる必要があり、従来は後輪のスリップを検出
して、後輪がスリップしていない時には可変油圧ポン
プ、可変油圧モータの押しのけ容積（つまり容量）をゼ
ロとして前輪を回転しないようにし、後輪がスリップし
ている時には可変油圧ポンプ、可変油圧モータの容量を
増減して油圧力を基準値としている。
た４輪駆動の走行装置であれば泥ねい地の走行性、登坂
力を向上できるが、この走行装置においては後輪と前輪
を同期させる必要があり、従来は後輪のスリップを検出
して、後輪がスリップしていない時には可変油圧ポン
プ、可変油圧モータの押しのけ容積（つまり容量）をゼ
ロとして前輪を回転しないようにし、後輪がスリップし
ている時には可変油圧ポンプ、可変油圧モータの容量を
増減して油圧力を基準値としている。
【０００６】このために、後輪がスリップし始めてから
油圧ポンプ、油圧モータの容量をゼロより増大して油圧
力を基準値として前輪を駆動するので、後輪がスリップ
し始めてから前輪が駆動するまでに時間遅れが生じスム
ーズな走行ができない。このことは車体重量が非常に重
く、積載重量が何１０ｔと重い大型ダンプトラックの場
合に著しくなってスムーズな走行ができない。
油圧ポンプ、油圧モータの容量をゼロより増大して油圧
力を基準値として前輪を駆動するので、後輪がスリップ
し始めてから前輪が駆動するまでに時間遅れが生じスム
ーズな走行ができない。このことは車体重量が非常に重
く、積載重量が何１０ｔと重い大型ダンプトラックの場
合に著しくなってスムーズな走行ができない。
【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輪走行装置を提供す
ることを目的とする。
ようにした大型ダンプトラックの４輪走行装置を提供す
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、前記後輪３
のスリップを検出する手段と、前記可変油圧ポンプ１５
の吐出圧力を高圧と低圧に設定する手段と、後輪３がス
リップしていない時には可変油圧ポンプ１５の容量を前
記低圧となるよう制御し、かつ後輪３がスリップした時
には可変油圧ポンプ１５の容量を前記高圧となるように
制御する手段を設けた大型ダンプトラックの４輪走行装
置。
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、前記後輪３
のスリップを検出する手段と、前記可変油圧ポンプ１５
の吐出圧力を高圧と低圧に設定する手段と、後輪３がス
リップしていない時には可変油圧ポンプ１５の容量を前
記低圧となるよう制御し、かつ後輪３がスリップした時
には可変油圧ポンプ１５の容量を前記高圧となるように
制御する手段を設けた大型ダンプトラックの４輪走行装
置。
【０００９】
【作 用】後輪３がスリップしていない時には可変油
圧ポンプ１５の吐出圧力が低圧となって前輪駆動力が小
となるからエンジン出力を無駄に消費することがなく、
後輪３がスリップしている時には可変油圧ポンプ１５の
吐出圧力が高圧となって前輪駆動力が大となるから、泥
ねい地の走破性や登坂性を向上できるし、可変油圧ポン
プ１５の吐出圧力を低圧、高圧として前輪駆動力を小、
大とするので、後輪３がスリップしてから時間遅れなく
前輪２の駆動力を大きくできてスムーズに走行できる。
圧ポンプ１５の吐出圧力が低圧となって前輪駆動力が小
となるからエンジン出力を無駄に消費することがなく、
後輪３がスリップしている時には可変油圧ポンプ１５の
吐出圧力が高圧となって前輪駆動力が大となるから、泥
ねい地の走破性や登坂性を向上できるし、可変油圧ポン
プ１５の吐出圧力を低圧、高圧として前輪駆動力を小、
大とするので、後輪３がスリップしてから時間遅れなく
前輪２の駆動力を大きくできてスムーズに走行できる。
【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。
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。
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。
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。
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。
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。
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】次に走行制御動作を説明する。切換スイッ
チ２７をＯＦＦして２輪駆動信号を主コントローラ２３
に入力した時。（図４のステップ１００）クラッチ切換
バルブ３０をドレーン位置ａとしてクラッチ１４を切と
して前輪２が可変油圧モータ１３に対して自由回転する
ようにし、これと同時に可変油圧ポンプ１５の電磁比例
弁４３を中立位置として容量をゼロとする。これによっ
て、エンジン７の出力が変速機９より後輪３に伝達され
て機械式駆動となる。
チ２７をＯＦＦして２輪駆動信号を主コントローラ２３
に入力した時。（図４のステップ１００）クラッチ切換
バルブ３０をドレーン位置ａとしてクラッチ１４を切と
して前輪２が可変油圧モータ１３に対して自由回転する
ようにし、これと同時に可変油圧ポンプ１５の電磁比例
弁４３を中立位置として容量をゼロとする。これによっ
て、エンジン７の出力が変速機９より後輪３に伝達され
て機械式駆動となる。
【００１７】切換スイッチ２７をＯＮして４輪駆動信号
を主コントローラ２３に入力した時。（図４のステップ
１００） 図４のステップ１０１に進み、油圧駆動システムの異常
を判断し、異常有の時には異常を知らせる処置をし、可
変油圧ポンプ１５の容量をゼロとすると共に、クラッチ
１４を切とし、異常なしの時にはステップ１０２に進み
後輪スリップの判定を行なう。
を主コントローラ２３に入力した時。（図４のステップ
１００） 図４のステップ１０１に進み、油圧駆動システムの異常
を判断し、異常有の時には異常を知らせる処置をし、可
変油圧ポンプ１５の容量をゼロとすると共に、クラッチ
１４を切とし、異常なしの時にはステップ１０２に進み
後輪スリップの判定を行なう。
【００１８】ステップ１０２によって後輪３がスリップ
しているかを判定し、スリップしていない時には前輪２
の駆動力を小さくし、スリップしている時には前輪２の
駆動力を大とする。つまり、後輪３がスリップしていな
い時には後輪駆動力で十分走行できるから前輪２の駆動
力を小さくして可変油圧ポンプ１５の消費馬力を小さく
してエンジンのパワーロスを低減し、後輪３がスリップ
している時には後輪駆動力では走行できないから前輪２
の駆動力を大きくして４輪駆動する。
しているかを判定し、スリップしていない時には前輪２
の駆動力を小さくし、スリップしている時には前輪２の
駆動力を大とする。つまり、後輪３がスリップしていな
い時には後輪駆動力で十分走行できるから前輪２の駆動
力を小さくして可変油圧ポンプ１５の消費馬力を小さく
してエンジンのパワーロスを低減し、後輪３がスリップ
している時には後輪駆動力では走行できないから前輪２
の駆動力を大きくして４輪駆動する。
【００１９】次に前記後輪３のスリップ判定について説
明する。主コントローラ２３は前輪回転センサ２９より
の前輪回転数信号で前輪回転速度を算出し、変速機９の
入力軸回転センサ１９の入力軸回転数信号と速度段検出
センサ２０の速度段信号により後輪回転速度を算出し、
前輪回転速度を後輪回転速度で除算した値が１以上のあ
る範囲（例えば１．１）で、かつ所定時間（例えば０．
１秒）連続した時に後輪スリップと判断し、前輪回転速
度を後輪回転速度で除算した値が１以下の時には後輪ス
リップでないと判断する。
明する。主コントローラ２３は前輪回転センサ２９より
の前輪回転数信号で前輪回転速度を算出し、変速機９の
入力軸回転センサ１９の入力軸回転数信号と速度段検出
センサ２０の速度段信号により後輪回転速度を算出し、
前輪回転速度を後輪回転速度で除算した値が１以上のあ
る範囲（例えば１．１）で、かつ所定時間（例えば０．
１秒）連続した時に後輪スリップと判断し、前輪回転速
度を後輪回転速度で除算した値が１以下の時には後輪ス
リップでないと判断する。
【００２０】以上の説明は直進走行の場合であり、旋回
走行の場合には前輪２が後輪３よりも速く回転し、その
回転数比は操舵角度によって変化するので、次のように
して後輪スリップを判定する。つまり、左前輪２の回転
速度ＦL と右前輪２の回転速度ＦR の和の半分を前輪回
転速度とし、主コントローラ２３には旋回半径（操舵角
度）による前後輪の回転速度比をあらかじめ記憶させ、
操舵角度センサ２８よりの操舵角度信号によってその時
の旋回半径を算出してその旋回半径に見合う回転速度比
を補正係数αとして読み出し、その補正係数αを前輪回
転速度に乗算して比較用の前輪回転速度とし、その比較
用の前輪回転速度と後輪回転速度によって前述と同様に
後輪スリップを判定する。
走行の場合には前輪２が後輪３よりも速く回転し、その
回転数比は操舵角度によって変化するので、次のように
して後輪スリップを判定する。つまり、左前輪２の回転
速度ＦL と右前輪２の回転速度ＦR の和の半分を前輪回
転速度とし、主コントローラ２３には旋回半径（操舵角
度）による前後輪の回転速度比をあらかじめ記憶させ、
操舵角度センサ２８よりの操舵角度信号によってその時
の旋回半径を算出してその旋回半径に見合う回転速度比
を補正係数αとして読み出し、その補正係数αを前輪回
転速度に乗算して比較用の前輪回転速度とし、その比較
用の前輪回転速度と後輪回転速度によって前述と同様に
後輪スリップを判定する。
【００２１】次に前記前輪の駆動力の大小について説明
する。前輪２の駆動力を小とするには可変油圧ポンプ１
５の吐出圧力、つまり第１又は第２主回路１６，１７の
圧力を低圧に設定する。これによって可変油圧モータ１
３に供給される油の圧力が低圧となるので可変油圧モー
タ１３の駆動トルクが小さくなって前輪の駆動力が小さ
くなる。
する。前輪２の駆動力を小とするには可変油圧ポンプ１
５の吐出圧力、つまり第１又は第２主回路１６，１７の
圧力を低圧に設定する。これによって可変油圧モータ１
３に供給される油の圧力が低圧となるので可変油圧モー
タ１３の駆動トルクが小さくなって前輪の駆動力が小さ
くなる。
【００２２】前輪２の駆動力を大とするには可変油圧ポ
ンプ１５の吐出圧力、つまり第１又は第２主回路１６，
１７の圧力を高圧に設定する。これによって可変油圧モ
ータ１３に供給される油の圧力が高圧となるので可変油
圧モータ１３の駆動トルクが大きくなって前輪の駆動力
が大となる。
ンプ１５の吐出圧力、つまり第１又は第２主回路１６，
１７の圧力を高圧に設定する。これによって可変油圧モ
ータ１３に供給される油の圧力が高圧となるので可変油
圧モータ１３の駆動トルクが大きくなって前輪の駆動力
が大となる。
【００２３】具体的には主コントローラ２３に低圧と高
圧が記憶されており、前記後輪スリップしていない時に
は低圧を設定圧とし、後輪スリップしている時には高圧
を設定圧とする。
圧が記憶されており、前記後輪スリップしていない時に
は低圧を設定圧とし、後輪スリップしている時には高圧
を設定圧とする。
【００２４】前述のように前輪駆動力を設定したら、そ
の前輪駆動力、つまりセット圧力に応じた可変油圧ポン
プ１５の目標容量を決定し、主コントローラ２３から電
磁比例弁４３の第１ソレノイド４３ａに通電して可変油
圧ポンプを目標容量にセットする。具体的には、主コン
トローラ２３には低圧、高圧の設定圧に見合う可変油圧
ポンプ１５の容量が記憶され、前述のように設定した低
圧、高圧によって可変油圧ポンプの容量となるように主
コントローラ２３から電磁比例弁４３の第１ソレノイド
４３ａに電流を出力して設定容量とする。
の前輪駆動力、つまりセット圧力に応じた可変油圧ポン
プ１５の目標容量を決定し、主コントローラ２３から電
磁比例弁４３の第１ソレノイド４３ａに通電して可変油
圧ポンプを目標容量にセットする。具体的には、主コン
トローラ２３には低圧、高圧の設定圧に見合う可変油圧
ポンプ１５の容量が記憶され、前述のように設定した低
圧、高圧によって可変油圧ポンプの容量となるように主
コントローラ２３から電磁比例弁４３の第１ソレノイド
４３ａに電流を出力して設定容量とする。
【００２５】次にステップ１０３に進み可変油圧ポンプ
１５の吐出圧力が前記設定圧力かを判断し、設定圧力の
場合には可変油圧モータ１３の容量を車速に応じて制御
し、設定圧力でない場合には可変油圧ポンプ１５の容量
を制御して設定圧力に補正する。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１
６の圧力を検出し、その圧力が設定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、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。
１５の吐出圧力が前記設定圧力かを判断し、設定圧力の
場合には可変油圧モータ１３の容量を車速に応じて制御
し、設定圧力でない場合には可変油圧ポンプ１５の容量
を制御して設定圧力に補正する。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１
６の圧力を検出し、その圧力が設定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、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。
【００２６】前述の可変油圧モータ１３の容量を車速
（変速機速度段）によって制御することで可変油圧ポン
プ１５の容量が一定でも前輪２の回転速度を車速に応じ
た値にできる。例えば、変速機９が１速段の時には電磁
比例弁４３の第１ソレノイド４３ａへの通電量を大とし
て可変油圧モータ１３の容量を大として可変油圧モータ
１３を低速回転とし、２速段の時には電磁比例弁４３の
第１ソレノイド４３ａへの通電量を中として容量を中と
して中速回転とし、３速段の時には電磁比例弁４３の第
１ソレノイド４３ａへの通電量を小として容量を小とし
て高速回転とする。つまり、可変油圧モータ１３の容量
とは１回転する時の流量であって、容量を大とすれば１
回転する時の流量が多くなるので、容量を変更すること
で可変油圧ポンプ１５の吐出流量が一定でも回転速度が
変化して前輪回転速度が車速（後輪回転速度）に見合う
値となる。
（変速機速度段）によって制御することで可変油圧ポン
プ１５の容量が一定でも前輪２の回転速度を車速に応じ
た値にできる。例えば、変速機９が１速段の時には電磁
比例弁４３の第１ソレノイド４３ａへの通電量を大とし
て可変油圧モータ１３の容量を大として可変油圧モータ
１３を低速回転とし、２速段の時には電磁比例弁４３の
第１ソレノイド４３ａへの通電量を中として容量を中と
して中速回転とし、３速段の時には電磁比例弁４３の第
１ソレノイド４３ａへの通電量を小として容量を小とし
て高速回転とする。つまり、可変油圧モータ１３の容量
とは１回転する時の流量であって、容量を大とすれば１
回転する時の流量が多くなるので、容量を変更すること
で可変油圧ポンプ１５の吐出流量が一定でも回転速度が
変化して前輪回転速度が車速（後輪回転速度）に見合う
値となる。
【００２７】前述のように可変油圧モータ１３の容量を
車速に応じて制御したらクラッチ１４を接として４輪駆
動とする。このクラッチ１４を接とする条件としては同
一速度段が１．３秒以上連続していること、エンジン回
転数が規定値（１０７０ｒｐｍ）以上のこと、トルクコ
ンバータ８の直結クラッチＯＮ信号から１．２秒経過す
るか、トルクコンバータモード維持していること、速度
段が低速度段・後進のどれかであり、これらが満足した
ら主コントローラ２３はクラッチ切換弁３０のソレノイ
ド３０ａに電流を流して供給位置ａとしてクラッチ１４
の受圧室１４ａに圧油を供給してクラッチ１４を接と
し、１つの条件が満足しない時にはクラッチ１４を切と
する。このクラッチ１４を接とする動作は実際には前述
の図４に示すフローチャートとは別となっており、説明
の都合上図４に記載した。
車速に応じて制御したらクラッチ１４を接として４輪駆
動とする。このクラッチ１４を接とする条件としては同
一速度段が１．３秒以上連続していること、エンジン回
転数が規定値（１０７０ｒｐｍ）以上のこと、トルクコ
ンバータ８の直結クラッチＯＮ信号から１．２秒経過す
るか、トルクコンバータモード維持していること、速度
段が低速度段・後進のどれかであり、これらが満足した
ら主コントローラ２３はクラッチ切換弁３０のソレノイ
ド３０ａに電流を流して供給位置ａとしてクラッチ１４
の受圧室１４ａに圧油を供給してクラッチ１４を接と
し、１つの条件が満足しない時にはクラッチ１４を切と
する。このクラッチ１４を接とする動作は実際には前述
の図４に示すフローチャートとは別となっており、説明
の都合上図４に記載した。
【００２８】次に可変油圧ポンプ１５の目標容量の設定
について説明する。前述のように可変油圧モータ１３の
容量を速度段に応じて設定し、可変油圧ポンプ１５の容
量を一定として可変油圧モータ１３を回転することで前
輪２の回転速度を後輪３の回転速度よりも若干速くして
４輪駆動するので、可変油圧ポンプ１５の目標容量はセ
ット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にはトルクコンバータ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ン回転一定でも後輪３の
回転速度が変化して前述のように前輪２と後輪３を同期
して回転できなくなる。
について説明する。前述のように可変油圧モータ１３の
容量を速度段に応じて設定し、可変油圧ポンプ１５の容
量を一定として可変油圧モータ１３を回転することで前
輪２の回転速度を後輪３の回転速度よりも若干速くして
４輪駆動するので、可変油圧ポンプ１５の目標容量はセ
ット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にはトルクコンバータ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ン回転一定でも後輪３の
回転速度が変化して前述のように前輪２と後輪３を同期
して回転できなくなる。
【００２９】このために、主コントローラ２３に入力さ
れたエンジン回転数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を前述のようにして同期して回転できる。
れたエンジン回転数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を前述のようにして同期して回転できる。
【００３０】また、旋回走行時には前輪２を直進走行時
よりも高速回転させることがスムーズな旋回を行なう上
で重要となるので、前記可変油圧ポンプ１５の目標容量
を操舵角度によって補正する。具体的には主コントロー
ラ２３に入力された操舵角度信号によって操舵角（旋回
半径）を知り、その操舵角の大きさに比例して可変油圧
ポンプ１５の目標容量を増大し、操舵角に比例して可変
油圧モータ１３を直進時よりも高速回転させて前輪２を
速く回転させる。この可変油圧ポンプ１５の目標容量を
増大する量は前輪２と後輪３間の軸間距離等によって決
定する。
よりも高速回転させることがスムーズな旋回を行なう上
で重要となるので、前記可変油圧ポンプ１５の目標容量
を操舵角度によって補正する。具体的には主コントロー
ラ２３に入力された操舵角度信号によって操舵角（旋回
半径）を知り、その操舵角の大きさに比例して可変油圧
ポンプ１５の目標容量を増大し、操舵角に比例して可変
油圧モータ１３を直進時よりも高速回転させて前輪２を
速く回転させる。この可変油圧ポンプ１５の目標容量を
増大する量は前輪２と後輪３間の軸間距離等によって決
定する。
【００３１】次に後輪スリップ判定後の前輪駆動力の設
定について説明する。前述のように前輪駆動力は大と小
に設定するが、大型ダンプトラックは稼動条件が大きく
変化するので効率良く４輪駆動するために次のように稼
動条件によって多段階に設定するようにした。
定について説明する。前述のように前輪駆動力は大と小
に設定するが、大型ダンプトラックは稼動条件が大きく
変化するので効率良く４輪駆動するために次のように稼
動条件によって多段階に設定するようにした。
【００３２】（１）後輪３がスリップしていない時。
（前輪駆動力小の時） 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３０〜１５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。ボ
デイ５に土砂を積した時（以下積車という）には設定圧
を５０〜２００ｋｇ／ｃｍ2 とする。空車登坂時は設定
圧を１００〜２５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。積車登坂時は
設定圧を１２５〜３８０ｋｇ／ｃｍ2 とする。
（前輪駆動力小の時） 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３０〜１５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。ボ
デイ５に土砂を積した時（以下積車という）には設定圧
を５０〜２００ｋｇ／ｃｍ2 とする。空車登坂時は設定
圧を１００〜２５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。積車登坂時は
設定圧を１２５〜３８０ｋｇ／ｃｍ2 とする。
【００３３】（２）後輪３がスリップしている時。（前
輪駆動力大の時） 空車時は設定圧を８０〜３００ｋｇ／ｃｍ2 とする。積
車時は設定圧を１００〜３５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。空
車登坂時は設定圧を２００〜３８０ｋｇ／ｃｍ2 とす
る。積車登坂時は設定圧を３００〜３８０ｋｇ／ｃｍ2
とする。以上の各設定圧は第１主回路１６、つまり高圧
側の圧力であり、低圧側となる第２主回路１７の圧力は
２５ｋｇ／ｃｍ2 とする。
輪駆動力大の時） 空車時は設定圧を８０〜３００ｋｇ／ｃｍ2 とする。積
車時は設定圧を１００〜３５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。空
車登坂時は設定圧を２００〜３８０ｋｇ／ｃｍ2 とす
る。積車登坂時は設定圧を３００〜３８０ｋｇ／ｃｍ2
とする。以上の各設定圧は第１主回路１６、つまり高圧
側の圧力であり、低圧側となる第２主回路１７の圧力は
２５ｋｇ／ｃｍ2 とする。
【００３４】次に可変油圧ポンプ１５と可変油圧モータ
１３をブレーキとして利用する場合を説明する。大型ダ
ンプトラックは車体重量が大重量であるからブレーキと
リターダブレーキによる制動では不十分な場合があるの
で、４輪駆動として設けた可変油圧ポンプ１５と可変油
圧モータ１３をブレーキとして利用するようにした。
１３をブレーキとして利用する場合を説明する。大型ダ
ンプトラックは車体重量が大重量であるからブレーキと
リターダブレーキによる制動では不十分な場合があるの
で、４輪駆動として設けた可変油圧ポンプ１５と可変油
圧モータ１３をブレーキとして利用するようにした。
【００３５】以下その詳細を説明する。主コントローラ
２３にブレーキ信号又はリターダブレーキ信号が入力さ
れた時には主コントローラ２３は電磁比例弁４３の第１
ソレノイド４３ａへの通電量を小として可変油圧ポンプ
１５の容量を目標容量よりも著しく小さくする。これに
よって可変油圧モータ１３への供給流量が前輪２を回転
する流量よりも不足し、前輪２は後輪３によって回転さ
れることになって可変油圧モータ１３は前輪２で駆動さ
れてポンプ作用をする。可変油圧モータ１３がポンプ作
用すると車両前進時には第２主回路１７の圧力が高圧で
第１主回路１６の圧力が低圧となり、その第２主回路１
７の高圧油で可変油圧ポンプ１５を駆動することになっ
て可変油圧ポンプ１５の回転抵抗が著しく大となってエ
ンジン７の回転負荷が大となるから、前輪２に制動力が
発生するので車両全体の制動力が大きくなる。
２３にブレーキ信号又はリターダブレーキ信号が入力さ
れた時には主コントローラ２３は電磁比例弁４３の第１
ソレノイド４３ａへの通電量を小として可変油圧ポンプ
１５の容量を目標容量よりも著しく小さくする。これに
よって可変油圧モータ１３への供給流量が前輪２を回転
する流量よりも不足し、前輪２は後輪３によって回転さ
れることになって可変油圧モータ１３は前輪２で駆動さ
れてポンプ作用をする。可変油圧モータ１３がポンプ作
用すると車両前進時には第２主回路１７の圧力が高圧で
第１主回路１６の圧力が低圧となり、その第２主回路１
７の高圧油で可変油圧ポンプ１５を駆動することになっ
て可変油圧ポンプ１５の回転抵抗が著しく大となってエ
ンジン７の回転負荷が大となるから、前輪２に制動力が
発生するので車両全体の制動力が大きくなる。
【００３６】前述の前輪２に作用する制動力は第２主回
路１７内の圧力によって決定されるので、主コントロー
ラ２３には制動力設定用の圧力を設定し、第２圧力セン
サー２２よりの圧力がその設定圧力以上となったら可変
油圧ポンプ１５の電磁比例弁４３の第１ソレノイド４３
ａへの通電量を大として可変油圧ポンプ１５の容量を大
として第２主回路１７内の圧力を低下して設定圧力す
る。このようにすることで、前輪２の制動力を設定制動
力に維持できるし、各部が破損することを防止できる。
路１７内の圧力によって決定されるので、主コントロー
ラ２３には制動力設定用の圧力を設定し、第２圧力セン
サー２２よりの圧力がその設定圧力以上となったら可変
油圧ポンプ１５の電磁比例弁４３の第１ソレノイド４３
ａへの通電量を大として可変油圧ポンプ１５の容量を大
として第２主回路１７内の圧力を低下して設定圧力す
る。このようにすることで、前輪２の制動力を設定制動
力に維持できるし、各部が破損することを防止できる。
【００３７】前述の前輪２の制動力は稼動条件によって
設定するようにしてあり、以下その制動力設定用圧力の
設定について説明する。 （１）後輪３がスリップしていない時。空車時は３０〜
１５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。積車時は３０〜１６０ｋｇ
／ｃｍ2 とする。空車降坂時は１００〜２００ｋｇ／ｃ
ｍ2 とする。積車降坂時は１２５〜２００ｋｇ／ｃｍ2
とする。 （２）後輪３がスリップしている時。空車時は５０〜２
００ｋｇ／ｃｍ2 とする。積車時は５０〜１２５ｋｇ／
ｃｍ2 とする。空車降坂時は１５０〜２００ｋｇ／ｃｍ
2 とする。積車降坂時は１５０〜２５０ｋｇ／ｃｍ2 と
する。なお、第１主回路１６の圧力は２５ｋｇ／ｃｍ2
とする。
設定するようにしてあり、以下その制動力設定用圧力の
設定について説明する。 （１）後輪３がスリップしていない時。空車時は３０〜
１５０ｋｇ／ｃｍ2 とする。積車時は３０〜１６０ｋｇ
／ｃｍ2 とする。空車降坂時は１００〜２００ｋｇ／ｃ
ｍ2 とする。積車降坂時は１２５〜２００ｋｇ／ｃｍ2
とする。 （２）後輪３がスリップしている時。空車時は５０〜２
００ｋｇ／ｃｍ2 とする。積車時は５０〜１２５ｋｇ／
ｃｍ2 とする。空車降坂時は１５０〜２００ｋｇ／ｃｍ
2 とする。積車降坂時は１５０〜２５０ｋｇ／ｃｍ2 と
する。なお、第１主回路１６の圧力は２５ｋｇ／ｃｍ2
とする。
【００３８】
【発明の効果】後輪３がスリップしていない時には可変
油圧ポンプ１５の吐出圧力が低圧となって前輪駆動力が
小となるからエンジン出力を無駄に消費することがな
く、後輪３がスリップしている時には可変油圧ポンプ１
５の圧力が高圧となって前輪駆動力が大となるから、泥
ねい地の走破性や登坂性を向上できるし、可変油圧ポン
プ１５の吐出圧力を低圧、高圧として前輪駆動力を小、
大とするので、後輪３がスリップしてから時間遅れなく
前輪２の駆動力を大きくできてスムーズに走行できる。
油圧ポンプ１５の吐出圧力が低圧となって前輪駆動力が
小となるからエンジン出力を無駄に消費することがな
く、後輪３がスリップしている時には可変油圧ポンプ１
５の圧力が高圧となって前輪駆動力が大となるから、泥
ねい地の走破性や登坂性を向上できるし、可変油圧ポン
プ１５の吐出圧力を低圧、高圧として前輪駆動力を小、
大とするので、後輪３がスリップしてから時間遅れなく
前輪２の駆動力を大きくできてスムーズに走行できる。
【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。
【図４】動作フローチャートである。
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。
タ、１５…可変油圧ポンプ。
Claims (4)
- 【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、前記
後輪３のスリップを検出する手段と、前記可変油圧ポン
プ１５の吐出圧力を高圧と低圧に設定する手段と、後輪
３がスリップしていない時には可変油圧ポンプ１５の容
量を前記低圧となるよう制御し、かつ後輪３がスリップ
した時には可変油圧ポンプ１５の容量を前記高圧となる
ように制御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。 - 【請求項２】 前輪２の操舵角度を検出する手段と、旋
回走行時に左右前輪の回転速度の和の半分を操舵角度で
補正して前輪回転速度とし、この前輪回転速度と後輪回
転速度で後輪スリップを検出する手段を設けた請求項１
記載の大型ダンプトラックの４輪走行装置。 - 【請求項３】 車両を制動したことを検出する手段と、
この検出信号によって可変油圧ポンプ１５の容量を可変
油圧モータ１３がポンプ作用する容量に減少する手段を
設けた請求項１記載の大型ダンプトラックの４輪走行装
置。 - 【請求項４】 前記可変油圧ポンプ１５の設定圧力を空
車、積車、登坂、降坂時においてそれぞれ異なる値に設
定するようにした請求項１記載の大型ダンプトラックの
４輪走行装置。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4313498A JP2544694B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 大型ダンプトラックの４輪走行装置 |
| 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 |
| DE4396170A DE4396170B4 (de) | 1992-11-24 | 1993-10-22 | Vierradantriebssystem für Kipplastwagen |
| AU52863/93A AU682323B2 (en) | 1992-11-24 | 1993-10-22 | Four-wheel drive device for a large dump truck |
| US08/436,475 US5564519A (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 |
| 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 |
| AU87885/98A AU8788598A (en) | 1992-11-24 | 1998-10-01 | Four wheel travelling system for tipper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4313498A JP2544694B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 大型ダンプトラックの４輪走行装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06156104A true JPH06156104A (ja) | 1994-06-03 |
| JP2544694B2 JP2544694B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=18042037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4313498A Expired - Fee Related JP2544694B2 (ja) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | 大型ダンプトラックの４輪走行装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544694B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007085405A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Kobelco Cranes Co Ltd | 油圧駆動式作業車両の走行安定装置 |
| JP2008082537A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-04-10 | Kobelco Cranes Co Ltd | 油圧走行駆動装置 |
| JP2008543655A (ja) * | 2005-06-15 | 2008-12-04 | ボルボ ラストバグナー アーベー | 車両駆動系 |
| JP2015101255A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | ４輪駆動車両の駆動制御装置 |
| WO2017100133A1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | Caterpillar Inc. | Pressure and speed control for a vehicle |
| KR20190085471A (ko) * | 2018-01-10 | 2019-07-18 | 가부시끼 가이샤 구보다 | 작업 차량용 제어 장치 |
-
1992
- 1992-11-24 JP JP4313498A patent/JP2544694B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008543655A (ja) * | 2005-06-15 | 2008-12-04 | ボルボ ラストバグナー アーベー | 車両駆動系 |
| JP4805350B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-11-02 | ボルボ ラストバグナー アーベー | 車両駆動系 |
| JP2007085405A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Kobelco Cranes Co Ltd | 油圧駆動式作業車両の走行安定装置 |
| JP2008082537A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-04-10 | Kobelco Cranes Co Ltd | 油圧走行駆動装置 |
| JP4656099B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2011-03-23 | コベルコクレーン株式会社 | 油圧走行駆動装置 |
| JP2015101255A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | ４輪駆動車両の駆動制御装置 |
| WO2017100133A1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | Caterpillar Inc. | Pressure and speed control for a vehicle |
| US9702458B2 (en) | 2015-12-07 | 2017-07-11 | Caterpillar Inc. | Pressure and speed control for a vehicle |
| KR20190085471A (ko) * | 2018-01-10 | 2019-07-18 | 가부시끼 가이샤 구보다 | 작업 차량용 제어 장치 |
| JP2019120372A (ja) * | 2018-01-10 | 2019-07-22 | 株式会社クボタ | 作業車両用の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2544694B2 (ja) | 1996-10-16 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |