JPS61150839A - 走行速度制御回路 - Google Patents

走行速度制御回路

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JPS61150839A
JPS61150839A JP27130984A JP27130984A JPS61150839A JP S61150839 A JPS61150839 A JP S61150839A JP 27130984 A JP27130984 A JP 27130984A JP 27130984 A JP27130984 A JP 27130984A JP S61150839 A JPS61150839 A JP S61150839A
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JP
Japan
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engine
signal
pumps
pump
tilting
Prior art date
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Pending
Application number
JP27130984A
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English (en)
Inventor
Kazuo Namiki
並木 和夫
Hiromi Hirakawa
平川 浩巳
Norihiko Hayashi
憲彦 林
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、油圧閉回路を用いた走行速度tsm回路に関
するものである。
(従来技術) 従来、油圧閉回路を用いた走行油圧回路では、一般に、
スロットルレバーによりエンジンの回転数をi!1Jl
lシ、アクセルペダルにより油圧ポンプの傾転を制御す
ることにより吐出量を制御して走行速度を制御している
。しかし、この方法では、アクセルベダルを踏込んだま
まで、坂路をΩり始めると、車体の慣性エネルギーを放
出した後に、大きな力が必要になるためポンプ吐出圧が
急激に上昇し、ポンプの吸収馬力がエンジンの出力を越
え、エンストする場合がある。このエンストを防止する
手段として、第6図のようにポンプの吸収馬力Aがエン
ジンの出力Bを越えないように、ポンプの吐出圧力Pに
応じてポンプの傾転を18Iltiし、吐出mQを&l
I御する定馬力1iIj1211があるが、この定馬力
制御を上記のような油圧開回路に適用した場合、次のよ
うな問題がある。すなわち、閉回路では、車体慣性によ
って車体側から油圧ポンプを紅でエンジンを駆動する力
が作用する場合があり、とくに左右のクローラ(または
ホイール、以下同じ)を独立して駆動するように構成し
た車輌では、ステアリング時に外側クローラがエンジン
駆動、内側クローラがエンジンブレーキ状態となり、こ
の場合に上記定馬力制御でポンプ吐出圧によりポンプの
傾転をi!IJtmすると、ステアリング中の左右のポ
ンプの吐出m比が異なり、ステアリングの操作性が悪く
なる。また、ポンプの馬力2i1tiDを行う場合、そ
の補機動力やエンジンの気象条件その他による出力低下
を含めて安全を見た数値にセラ]−することになり、エ
ンジンの出力を有効に利用できない。
そこで、従来、第7図に示すように走行用油圧モータ3
9を開回路で駆動する油圧ポンプ38の傾転11JI用
のサーボシリンダ37に〇−タリーサーボパルプ36を
介して傾転制御用アクチュエータ35を接続し、エンジ
ン31によって駆動されるチャージングポンプ32の吐
出油をコントロールグループ34に導く回路途中にベン
チュリ33を設け、このベンチュリ33の前後の圧力つ
まりアップストリーム圧PuとスO−ト圧ptを上記ア
クチュエータ35に導いて上記サーボパルプ36および
サーボシリンダ37を作動させて油圧ポンプの傾転をv
4mt、、吐出量をIII′wJシて走行速度をINB
するようにしたものが知られている。しかし、この方法
では、車輌の走行速度がポンプ38の傾転のみで@御さ
れるため、起動および制動時に大きなショックが発生す
る。
(発明の目的) 本発明は、上記従来の問題を解消するためになされたも
のであり、油圧閉回路の走行速度[0回路において、エ
ンストが生じないようにするとともに、起動および制動
時のショックを少なくし、かつ、ステアリング時に左右
の走行用油圧モータが互いに干渉することなく、的確に
ステアリングでき、走行の操作性ならびに!i!lWJ
性を向上して高速走行可能な走行速度11mc;i路を
提供するものである。
(発明の構成) 本発明は、エンジンによって駆動される左右の油圧ポン
プと、両油圧ポンプの吐出油によって油圧閉回路で駆動
される左右の走行用油圧モータと、エンジンの回転数を
1II11aするスロットルと、スロットルを操作する
アクセルペダルと、エンジンの実際の回転数を検出する
エンジン回転数検出各と、上記アクセルペダルを所定f
f1以上踏込んだときにのみ作動して予め設定されたエ
ンジンの目標回転数と上記検出器から入力されたエンジ
ンの回転数との差に比例したポンプ傾転制御信号を出力
するエンスト防止装置と、上記エンスト防止装置からの
信号とチェンジレバーによる前後進切替信号を入力して
上記両ポンプの傾転をtiIItlする信号を出力する
走行切替装置と、上記走行切替装置からの信号とブレー
キペダルからの信号を入力して上記両ポンプの傾転i4
1!ll信号および両モータのブレーキ作動、解除信号
を出力するブレーキ制wJ装置と、ブレーキmm1ia
iからの信号とステアリングハンドルからの信号を入力
して上記両ポンプの各傾転Mg2器に上記走行切替装置
から出力されたチェンジレバーの操作方向および操作角
に応じたポンプ傾転制御信号を基準としてステアリング
ハンドルの操向角度に応じた左右のポンプの傾転差を一
定に保持しながら両ポンプの傾転を11mする信号を出
力するステアリング1Am+装置とを具備していること
を特徴と貫るものであり、これによって、アクセルペダ
ルを最大付近まで踏込んだとぎ←エンスト防止装置を働
かせ、エンジンの目標回転数と実際の回転数との差に比
例してポンプ傾転をυf御し、エンストを防止さぼ、そ
れ以外のときはエンスト防止装aを翁かせずに、走行切
替装置からの信号とステアリングijJ 1211装置
からの信号によりポンプ傾転を制御して操作性を向上さ
せ、かつ、ステアリング制御装置による両ポンプの傾転
差を一定にしてポンプ傾転を統御することによりステア
リング時のaJIlill性を向上させたものである。
(実施例) 第1図は本発明の実施例を示すものであり、同図におい
て、1はエンジンで、その出力軸に伝動装置2を介して
左右の油圧ポンプ3.4が連結され、両油圧ポンプ3.
4に左右の走行用油圧モータ7.8が油圧閉回路で接続
されている。上記両油圧ポンプ3.4にはその傾転(吐
出量)をυJilllする傾転制御器5,6が付設され
、油圧モータ7゜8にはその傾転(回転速度)を制御す
る傾転制御器9.10と、その回転を制動するブレーキ
装置11.12が付設されている。
13はアクセルペダルで、スロットルケーブル14によ
りエンジン1のスロットル15に接続され、このペダル
13を踏込むと、その踏込み8に応じてスロットルケー
ブル14によりエンジン1のスロットル開度が調節され
、エンジン1の回転数Nが制御される。16はスイッチ
で、アクセルペダル13を所定温以上に踏込んだとぎに
オンされ、それ以外のときはオフされている。17はエ
ンジン1の回転数Nを検出づる検出器である。18はエ
ンスト防止装置、19は走行切NHiI!、 20 L
! 7 L/ −* Ill tall 装W、21 
ハステアリンクllJ’m装置であり、これらは直列に
接続されている。22はブレーキの緩衝装置である。
エンスト防止装置218は、ポンプ傾転を最大とする基
準信号So  (I圧または′R1>を入力し、上記ア
クセルペダル13を最大付近まで踏込んでスイッチ16
がオンされたときに、第2図のように予め内部に設定さ
れたエンジン1の目e1回転数Noと、上記検出器17
から入力されたエンジン1の実際の回転数Nとの差を演
算し、その差に比例して上記基準信号を減少(減圧)さ
せてポンプ傾転を小さくする制御信号S1を出力し、そ
の後、エンジン1の回転数Nが目標回転数Noになると
ポンプ傾転を最大とする制御信号(基準信号)を出力す
る。なお、上記スイッチ16がオンされていないときは
当該装置18は働かず上記ポンプ傾転を最大とする基準
信号Soをそのまま出力する。
上記エンスト防止fiw118に設定されるエンジンの
目標回転数Noは、通常、エンジン1の定格回転数とす
るが、場合によってはエンジン1の最大トルク点または
定格馬力曲線上の最高燃費点としてもよい、また、第2
図において、エンスト防止装置17の出力信号が「0」
となる点N1は、機械の特性から決まるもので、ポンプ
傾転vi御の遅れを考慮して過渡的にエンストが生じな
いように決定される。
走行切替装置t!19は、上記エンスト防止装gi18
からの信号SoまたはSlを入力するとともに、後進、
前進1速、前進2速に切替可能なチェンジレバー23か
らの信号を入力し、チェンジレバー23の切替えによっ
て、第3図のようにポンプ傾転を制御する信号Saと、
モータ傾転を制御する信号sbと、!II装H22を制
御する信号3Gとを出力する。そして、前進131kま
ではレバーストロークに応じてポンプ傾転を「0」から
最大の範囲でMIIIする信号Saを出力して低速から
中速までtall御できるようにし、前進2速ではポン
プ傾転を最大にした状態でモータ傾転を最大から最小の
範囲で制御する信号sbを出力して中速から高速まで制
御できるようにし、かつ、チェンジレバー23を中立に
戻したときに、モータ傾転を最大、ポンプ傾転を「0」
にする信号と、ブレーキの作動Ii期を送らせる1IW
I装置22を作曲させる信号Scとを出力できるように
している。なお、前進はポンプ傾転による1速だけでも
よい。
ブレーキIl1wJ装!220は、上記走行切替装!!
19からの信号Saと、ブレーキペダル24からの信号
を入力し、ブレーキペダル24を踏んでいないときは、
!!!衝装置22にブレーキ解除信号Seを送るととも
に、走行切替装!?19からのポンプ傾転’UI ti
ll信号Saをそのままステアリング制wJ装E21に
送り、ブレーキペダル24を踏んだときに、Mvji装
置22にブレーキ作動信号Sfを送るトドもに、ステア
リングaIlItlllHii221ニ信e rOJを
出力する。
M断装置22は、上記走行切替装置f!19からの信号
3aと、ブレーキ制御装置2oからの信号Se、Sfと
を入力し、ブレーキ装置10.11を作動させるときは
遅れて作動信号Seを出力し、解除するときは急速応答
して解除信号Sfを出力し、車速がある間にブレーキが
作動しなうようなっている。
ステアリング閥御装ff21は、ブレーキ作動信号M2
0からの信号3aと、ステアリングハンドル25からの
信号を入力し、左右のポンプ傾転till till器
5.6に対してハンドル25の操作角に応じたポンプ傾
転制御信号So、Shを出力する。またこの装置!21
には、上記チェンジレバー23の切替えによって、すな
わち、走行速度(低速、高速)に応じて制御特性を切替
える切替手段が設けられ、低速(@進1速)時のステア
リング時には第4図(、a)のように旋回内側のポンプ
に対して上記走行切替装置1つからブレーキ制御装置2
0を経て入力したポンプ傾転信号Saをそのまま出力し
ながら、旋回外側のポンプに対してハンドル25の操作
角に応じてポンプ傾転を小さくする!l111!Il信
号を出力し、高速(前進2速)時のステアリング時には
第4図(b)のように上記走行切替装置19からブレー
キυ制御装置20を経て入力したポンプ傾転信号3aを
基準として左右のポンプ3.4の傾転差を一定に保ちな
がら両ポンプ3,4の傾転を制御し、また、後進時には
左右のポンプ傾転υ制御信号を正負反転させて出力する
ようになっている。なお、低速時も高速時と同様のll
11御を行うようにしてもよい。
次に、上記装置の作動について説明する。
■ 車体停止状態 エンジン1を駆動すると、その駆動力が伝動機構2によ
り左右の油圧ポンプ3.4に伝速され、同ポンプ3.4
が回転起動される。
ここで、アクセルペダル13を踏んでいなげれば、スロ
ットル15が下限に絞られ、エンジン1の回転数Nは下
限つまりアイドル回転数となり、エンジン1のエネルギ
ーは、(アイドル回転数/定格回転数) 分しかなく、
通常は、(600/200Orpm)  −0,09程
度であり、従って、両ポンプ3.4はショックが少なく
、円滑に回転起動される。
また、上記アクセルペダル13を所定量以上に踏込むま
では、スイッチ16がオフのままであり、エンスト防止
装!!18は作動せず、その入力信号つまりポンプ傾転
を最大とする基準信号Soがそのまま走行切替装置19
に出力されている。ただし、チェンジレバー23を中立
に保持しておけば、走行切替装置19からポンプ傾転「
0」の信号が出力され、その信号がブレーキレ112j
装置20、ステアリング制御装置21を経てポンプ傾転
M御器5.6に送られ、両ポンプ3.4の傾転が「0」
となり、ポンプ吐出量が[0]となっている。
すなわち、エンジン1を駆動しても、アクセルペダル1
3およびチェンジレバー23を操作しなければ、エンジ
ン1がアイドル回転数で回転され、左右の油圧ポンプ3
.4の吐出量が「0」の状態で回転され、左右の走行用
油圧モータ7.8には圧油が供給されず、両モータ7.
8および車体は慣性により停止されている。このとき、
ブレーキペダル24を踏込んでおけば、ブレーキM a
il li 2220から緩衝装置122を経て送られ
る信号3e。
Sfによってブレーキ装置11.12が作動され、両モ
ータ7.8がi、IJ 12ilされる。
■ 走行直進 上記両ポンプ3.4を駆動した状態で、チェンジレバー
23を前進1速まで徐々に倒すと、上記エンスト防止装
置18から基準信号Soを入力している走行切替装置1
9からチェンジレバー23の操作角に応じたポンプ傾転
i、II御信号Saが出力され、ソノ信号3aが7 L
/−キ&IJ 1m a i! 20 J5 ヨびステ
アリングf/1aH21を経て左右のポンプ傾転制御2
s5.6に送られ、両ポンプ3,4の傾転が次第に増大
され、その吐出量が次第に増加さ。
れ、その叶出涌が両モータ7.8に供給される。
このとき、モータ7.8側の傾転till tlIl器
9,10に対しては走行切替装置19からモータ傾転を
最大とする信号が送られ、モータ7.8の傾転が最大に
保持されたままであり、この状態で、上記両ポンプ3,
4からの吐出油によって両モータ7゜8が回転起動され
、車体が走行起動される。
この走行起動時において、アクセルへダル13を踏んで
いな1プれば、前述したようにエンジン1はアイドル回
転数で回転しているだけで、エンジン1の出力は小さく
、その債、アクセルペダル13を徐々に踏込むことによ
って、エンジン1の回転数Nが次第に増大されるととも
に、エンジン1の出力つまり牽引力が徐々に増大され、
両ポンプ3.4のトルクが徐々に増大される。このよう
に、アクセルペダル13を徐々に踏込んでエンジン1の
回転数を徐々に高めながら、上記チェンジレバー23の
操作によりポンプ3,4の傾転を徐々に大きくして、ポ
ンプ吐出足を徐々に最大させることによって、従来のよ
うにポンプ傾転のみで走行制御する場合に比べて、両モ
ータ7.8が極めて円滑に回転起動ならびに加速される
とともに、車体がショックが少なく、極めて円滑に走行
起f71ならびに加速される。
その後、さらにチェンジレバー23を前進2速まて・倒
すと、上記ポンプ3,4の傾転(吐出量)が最大に保持
されたままで、上記走行切替装H19からモータ7.8
の傾転制御259,10にレバー23の操作角に応じた
モータ傾転制WJ信号sbが送られ、上記モータ7.8
の傾転が次第に小さくなるように&lJ IIIされ、
これによりモータ7,8が高速で回転され、車体が高速
で走行8れる。
こうして、チェンジレバー23の操作により前進1段で
は、ポンプ3,4の傾転を制御してポンプ吐出量を制御
することによりモータ7.8の回転速度を低速から中速
の範囲で制御し、前進2速では、ポンプ3,4の傾転を
最大にしてポンプ吐出量を最大にしたままで、モータ7
.8の傾転をi、IJ mすることによりその回転速度
を中速から高速の範囲で制御するのである。
また登板時等において、アクセルペダル13を所定量以
上に踏込むと、スイッチ16がオンされてエンスト防止
装置18が働き、このエンスト防止装置18により予め
設定されたエンジン1の目標回転数Noと上記検出器1
7から入力されたエンジン1の実際の回転数Nとの差が
xiされ、その差に応じてポンプ傾転をυj御(小さく
)する信号S1が出力される。このとき、たとえチェン
ジレバー23を前進2速まで一杯に倒していても、上記
エンスト防止装[18の働きによって走行切替[!19
に入力される信号が小さくなり、従って、チェンジレバ
ー23によるポンプ傾転IIJwJ信号Saに優先して
エンスト防止装置18からの上記差に基づくポンプ傾転
lIIIwJ信号が走行切替装置19、ブレーキfil
ItII装置20.ステアリング制御装置21を経てポ
ンプ傾転制御器5,6に送られ、この信号によりポンプ
3,4の傾転が制御される。
これによってポンプ3,4の吸収馬力(吐出1x吐出圧
力)がエンジンの出力を越えることが防止され、エンス
トが生じるおそれはなく、登板時でも円滑に走行起動さ
れる。
この走行時のυj御特性を示ゼば第5図の通りであり、
同図において、線■は前進1速時、線■は前進2速時に
おけるポンプ3.4の制御特性を示し、線■、■はそれ
ぞれエンスト防止1uiisが働いた時のエンジン1の
出力を示し、この図により、エンストが確実に防止され
、車体がスムーズに走行起動ならびに加速されることが
分る。
■ ステアリング時 上記走行時にステアリングハンドル25を操作すると、
ステアリングtAiil′lAl121からハンドルの
操作方向および操作角に応じた信号SQ、Shが左右の
ポンプ傾転制m器5.6に送られ、ポンプ3,4の傾転
角(吐出量)がυ111!される。
この場合、低速ステアリング時には第4図(a)のよう
に旋回外側に対応するポンプ3(または4)に対して上
記走行切替装置19から出力されたポンプ傾転tlJ 
tIl信号信号S上のまま送られ、旋回内側に対応する
ポンプ4(または3)の傾転1JIl器6(または5)
に対して上記走行切替装置19から出力されたポンプ傾
転iII11m信号Saがハンドル操作角に応じて減少
(減圧)されながら出力される。なお、ステアリングハ
ンドル25を所定の角度θ1.−〇1以上に倒すと、旋
回内側のポンプ傾転14御信号が正負反転されてモータ
およびクローラが逆転される。そして、高速ステアリン
グ時には、第4図(b)のように旋回外側と内側のポン
プの傾転差を一定(外側が大)に保ちながら、ハンドル
25の操作角に応じてバンド傾転を小さくするように1
.II mされる。
このステアリング!H[ffi 21により旋回外側が
エンジン駆動、内側がエンジンブレーキの状煎になって
も、左右のポンプ3.4の吐出−が的確にtAlllさ
れ、オーバーステアリング現象が生じることなく、操向
のilJ m性が向上される。
■ 走行停止 チェンジレバー23を中立位置に戻すと、走行切替vt
119からの信号によってモータ傾転が最大に戻される
とともに、ポンプ傾転がrOJに戻されて、両モータ7
.8が次第に減速される。然る後、ブレーキペダル24
を踏むことによりブレーキ制御装置20から緩衝装ζ2
2を軽で走行用油圧モータ7.8の各ブレーキ装置11
.12にブレーキ作動信号が送られ、各ブレーキが作動
され、モータ7.8が停止される。このとき、ml装M
22が働き、ブレーキ装置11.12がdれて作動され
、各モータ7.8が減速もしくは停止された後にブレー
キが働き、各モータ7.8すなわち車体がショックが少
なく、スムーズに停止される。
(発明の効果) 以上のように本発明は、通常の走行時には、エンスト防
止装置を鋤かせずに、アクセルペダルによりエンジンの
回転数をilJ IXIするとともに、チェンジレバー
による走行切替装置からの信号でポンプ傾転を制御する
ことにより、従来のようにポンプ傾転のみで制tiする
場合に比べてショックが少なく、極めてスムーズに走行
起動ならびに1IIJvJでき、かつ、ステアリング時
に左右のモータが互いに干渉することなぐ、正確にステ
アリングでき、しかも、登板時等にアクセルペダルを所
定a以上踏込んだときにエンスト防止装置を働かせて、
エンジンの目標回転数と実際の回転数との差に応じてポ
ンプ傾転を制御することにより、ポンプの吸収馬力がエ
ンジンの出力を越えることを未然に防止してエンストが
生じることを確実に防止できるとともに、登板時の走行
起動を極めてスムーズに行わせることができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す系統図、第2図はエンス
ト防止装置の作動特性図、第3図は走行切替装置の作動
特性図、第4図はステアリング詞wJ装譚の作動特性図
、第5図はエンスト防止装置がカいた時のi/ltl!
I特性図、第6図は従来の定馬力制御による1111g
!J特性図、第7図は従来のベンチュリを用いた場合の
統御特性図である。 1・・・エンジン、2・・・伝動装置、3,4・・・油
圧ポンプ、5,6・・・ポンプ傾転制御器、7.8・・
・走行用油圧モータ、9.10・・・モータ傾転v1w
器1,11.12・・・ブレーキ装置、13・・・アク
セルペダル、15・・・ス白ットル、16・・・スイッ
チ、17・・・エンジン回転数検出器、18・・・エン
スト防止装置、19・・・走行切替装置、20・・・ブ
レーキ制御装置、21− ス−r 7 !J ングII
Jmi*z、22−!!!!装置、23・・・ステアリ
ングハンドル、24・・・チェンジレバー、25・・・
ブレーキペダル。 特許出願人    株式会社神戸製講所代 理 人  
  弁理士  小谷悦司同      弁理士  長1
)正 向      弁理士  板谷康夫 ; 第  6  図 第  7  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、エンジンによって駆動される左右の油圧ポンプと、
    両油圧ポンプの吐出油によって油圧閉回路で駆動される
    左右の走行用油圧モータと、エンジンの回転数を制御す
    るスロットルと、スロットルを操作するアクセルペダル
    と、エンジンの実際の回転数を検出するエンジン回転数
    検出器と、上記アクセルペダルを所定量以上踏込んだと
    きにのみ作動して予め設定されたエンジンの目標回転数
    と上記検出器から入力されたエンジンの回転数との差に
    比例したポンプ傾転制御信号を出力するエンスト防止装
    置と、上記エンスト防止装置からの信号とチェンジレバ
    ーによる前後進切替信号を入力して上記両ポンプの傾転
    を制御する信号を出力する走行切替装置と、上記走行切
    替装置からの信号とブレーキペダルからの信号を入力し
    て上記両ポンプの傾転制御信号および両モータのブレー
    キ作動、解除信号を出力するブレーキ制御装置と、ブレ
    ーキ制御装置からの信号とステアリングハンドルからの
    信号を入力して上記両ポンプの各傾転制御器に上記走行
    切替装置から出力されたチェンジレバーの操作方向およ
    び操作角に応じたポンプ傾転制御信号を基準としてステ
    アリングハンドルの操向角度に応じた左右のポンプの傾
    転差を一定に保持しながら両ポンプの傾転を制御する信
    号を出力するステアリング制御装置とを具備しているこ
    とを特徴とする走行速度制御回路。
JP27130984A 1984-12-22 1984-12-22 走行速度制御回路 Pending JPS61150839A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0351432A (ja) * 1989-07-18 1991-03-05 Toyo Umpanki Co Ltd スキッドステアローダ
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