JPS63265730A - ホイ−ルロ−ダの自動変速装置 - Google Patents

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） この発明は、ホィールローダの自動変速装置に関するも
のである。

（従来の技術） ホイールローダは通常バケツトで地山を掘削し．それを
ダンプトラックに積み込むために用いられる。第４図に
はホイールローダの掘削からダンプトラックへの積み込
みまでの一連の運転パターンを示している。これはいわ
ゆる■シェープ運転と呼ばれる最も多く使用される運転
パターンである。

そしてこのＶシェーブ運転（矢印で示す運転■〜Ｖ）で
最も作業時間を短くするためには。

つぎのように運転することが要求される。

すなわち、ホイルローダａを前進２速（Ｆ２）で。

地山ｂに向って高速で前進し（運転！）、地山ｂに近づ
くと（０．５ｙｎ〜ｌ．Ｏｍ）、掘削作業を行う場合の
牽引力を太き《するために前進１速（Ｆｌ）で地山ｂに
突込む（運転■）、掘削が終了すると．ホイルローダａ
を掘削作業位置から後進２速（Ｒｔ）で後進させ（運転
ＩＩＩ）、　　ついでホイールローダａの走行方向を切
換えてダンブトラツクＣにＦ２で高速接近させる（運転
■）。

ダンプトラックＣへの積込作業が終了すると。

ダンプトランクＣからＲ２で高速で離れる　（運転Ｖ）
。

しかして上記作業時のトランスミッション速度段を自動
的にシフトする自動変速車については、既に本出廓人が
提案したところであり、その場合にはＦ、　Ｒ切換後の
発進及び走行時（運転ｒ、　　ｍ、　　ＩＶ、　　Ｖ）
には必ず２速であり、掘削時（運転■）など車速か設定
車速より落ちた場合のみ１速ヘシフトダウンするもので
ある。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように従来より車速にしたがってＦ、−４Ｆ１へ
自動的にシフトダウンする技術はあるが。

この場合Ｆ、ヘシフトダウンさせた（ないときでも、車
速か設定車速まで低下すると、自動的にＦ１ヘシフトダ
ウンしてしまう。

例えば、上記運転■のダンプアプローチにおいて、Ｆ２
で前進しリフトアームを上昇させ、ダンプトラック直前
でバケット位置がダンプへの積込高さになるようにアプ
ローチの距離を取って作業したいときに、積込トランク
の大きさが違ったり、アプローチ距離を取り間違ったり
しく運転■から■への切換位置を間違う）、　また狭い
現場ではアプローチを短くせざるを得ないため、ダンプ
トラック直前になってもバケット位置が積込高さまで上
昇していないことが起りうる。

このようなとき、オペレータは、運転■から■へ切換え
た地点でダンプトラックとの距離を目算し、距離が近い
ときには、スロットルペダルを踏み込み、リフトアーム
上昇スピードを早くシ、ブレーキングすることにより、
車速をおとし、ダンプトラック直前でバケットが積込高
さになるようにしている。

したがって自動変速車において、上記のようにブレーキ
ングして車速を落した場合、設定車速迄車速が落ちた段
階で、自動的にＦ！−Ｆ、ヘシフトダウンしてしまう。

そしてＦ２→Ｆ１ヘシフトダウンされると、車速が急激
に低下し、嘗ブレーキをかけた状態となるため、積荷が
こぼれたり、又、オペレータにも不快感を与え、スムー
ズな作業ができなくなるというような不具合が生じる。

この発明は、上記の点を解消して、自動変速車における
ダンプアプローチ（運転■）では。

シフトダウンを起さない、自動変速装置を提供すること
をその目的とするものである。

（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は上
記の点に鑑みなされたものであって、速度段を示す信号
に基づいて該信号の示す速度段にトランスミッションの
速度段を電気的に変速する電気式トランスミッションコ
ントロールを採用しているホイールローダの自動変速装
置において、リフトアーム位置センサをコントローラの
位置検出回路に接続し、該リフトアーム位置センサによ
り検出された値に応じて。

自動変速をせずに現在選択された速度段を維持するよう
に、コントローラから出力する設定信号によりＴ／Ｍシ
フト用ソレノイド弁を作動させる手段を具備して成るも
ので、■シェーブ運転時にリフトアームを地上より高い
位置に上昇させるのはダンプトランクに積み込むときで
あることを利用して、リフトアームが所定の位置に達す
ると現在選択されている速度段を維持するようにして、
積荷のこぼれやオペレータの不快感を防止する。

（実施例） つぎにこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図（ａｌはこの発明が適用される車両の概要で、速
度段を示す信号に基づいてこの信号の示す速度段にトラ
ンスミッションの速度段を電気的に変速する電気式トラ
ンスミッションコントロールを採用しているホイールロ
ーダを示している。第１図（ｂｌは第１図ｆａｔの運転
席のレバーの配置を示す。

これらの図において１はディレクショナルレバー、２は
レンジレバーで（これらを総称してＴ／Ｍシフトレバ−
という）、接点の０Ｎ−ＯＦＦにより位置を検出するよ
うになっている。３はリフトアーム操作レバー、４はス
テアリングハンドルを示す。５はこの発明の重要な点で
ある自動変速復帰スイッチを示し、レバー３の頭部に設
けられていて、接点の０Ｎ−ＯＦＦによってＯＮ状態を
検出する。、６はオペレータシートで、上記１〜６のも
のは第１図（ｂｌに示すように運転席に配置されている
。７はリフトアーム位置センサで。

前記自動変速復帰スイッチ５と共にこの発明の大きな特
徴である。そして該位置センサ７は。

リミットスイッチ又はエンコーダのようなものによりリ
フトアームの角度を検出することによってリフトアーム
位置を検出する。８はＴ／Ｍシフトソレノイドバルブ３
９はコントローラである。

第２図に上記コントローラの構成をブロック図で示した
。

図において入力側であるディレクショナル位置検出セン
サｌ’＋　　レンジレバー位置検出センサ２′、アクセ
ルベタル位置検出センサ３′。

オート、マニュアル切換スイッチ４′、自動復帰スイッ
チ５は、コントローラ９の０Ｎ−ＯＦＦＪＱ出回路１１
に接続され、接点の０Ｎ−ＯＦＦによって位置又はＯＮ
状態が検出される。

また同じく入力側である車速検出センサ６′。

エンジン回転センサ７′はコントローラ９の回転検出回
路１２に接続される。さらに入力側であるリフトアーム
位置センサ７はコントローラ９の位置検出回路１３に接
続されていて上述の如くリフトアームの角度検出を行う
が、この検出機能が作動して速度段を固定するリフトア
ームの位置は位置センサ７の調整により適宜選択するこ
とができるようになっている。

これら入力側の各検出手段及びスイッチ等と出力側であ
るＴ／’Ｍシフト用ソレノイド弁８との間に上記コント
ローラ９が介装され、該コントローラ９は上述のように
各検出回路１１．１２゜１３を有するほかにＣＰＵＩ４
並びにプログラムメモリ１５及びＴ／Ｍシフト用ソシソ
レノイド弁駆動回路していて、各入力信号に基づいてＣ
ＰＵ１４により演算された適正な設定信号を出力として
Ｔ／Ｍシフト用ソレノイド弁８に与えるものである。

この発明では前述したようにＶシェーブ運転時にリフト
アームを地上より高い位置に上昇させるのは、ダンプト
ランクへ積荷を積込む時だけであることを利用したもの
で、リフトアームが例えばブーム水平位置よりも上方に
位置するといったような所定の位置に達すると、現在選
択されている速度段を保持するようにしたものである。

第３図はその作動をフローチャートで示したもので、オ
ートマニュアル切換スイッチ４′によりオートか、マニ
ュアルか、マニュアルの場合はレンジレバーの位置によ
り速度段が選択される。いわゆるマニュアル変速が行わ
れる。

オートの場合には自動変速復帰スイッチ５を操作し１　
スイッチ５がＯＮのときはＢのように自動変速となり変
速によってシフトアップやシフトダウンが行われる。以
上ＡとＢについては従来のものと変わるところはない。

この発明ではＸで示した部分がその特徴とする点であり
、すなわちダンプトランクへ積荷を積込む運転■を行う
場合には、リフトアームとバケットの枢支点地上高がリ
フトアームと車体枢支点の地上高より高いか否かを、リ
フトアーム位置センサにより検出し、高いときには自動
変速をすることなく、現状速度段を維持するようになっ
ている。

従ってこの発明の実施例のものではダンプアプローチ時
（運転■）ブレーキングによって車速か下がっても、リ
フトアーム位置が地上より高いところにあることを利用
して、現状速度（例えば２速）を保持させることができ
るので。

積荷の荷こぼれを防止すると共にオペレータに不快感を
与えることが全くない。

以上２速；１速の自動変速車について説明したが、２速
＝１速、２速ご３速コ４速となるような全段自動変速車
の場合についても勿論適用できる。

（発明の効果） この発明は以上詳述したようにして成り、自動変速車に
おけるダンプアプローチ時ブレーキングによって車速か
下がってもリフトアーム位置が地上より高いところであ
ることを利用して。

リフトアームがブームの水平位置よりも上方に位置する
ような所定位置に達すると、現在選択されている速度を
保持することによってダンプアプローチ時にシフトダウ
ンを起さない自動変速装置が得られるものである。

従って従来このようなときに、シフトダウンされたこと
によって急ブレーキをかけられた状態となって積荷がこ
ぼれたりしてオペレータに不快感を与えていたようなこ
とが、この発明により全く解消され、スムーズな作業を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ｆａｔはこの発明の適用される車両の概略図、第
１図（ｂ）は第１図ｆａｔのものの運転席のレバーの配
置図、第２図はこの発明のコントーラの構成のブロック
図、第３図はこの発明の作動フローチャート、第４図は
ホイールローダの掘削からダンプトラックへの積込作業
の運転パターンを示す説明図である。 ７・・・リフトアーム位置センサ。 ８・・・Ｔ／Ｍシフト用ソシソレノイド弁・・・コント
ローラ、１１・・・０Ｎ１０ＦＦ検出回路。 １２・・・回転検出回路、１３・・・位置検出回路。 １４・・・ｃｐｕ。 １６・・・Ｔ／Ｍシフト用ソシソレノイド弁駆動回路許
出願人　株式会社小松製作所 代理人　（弁理士）松　澤　　統 第３図 第４凶

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　速度段を示す信号に基づいて該信号の示す速度段にト
   ランスミッションの速度段を電気的に変速する電気式ト
   ランスミッションコントロールを採用しているホィール
   ローダの自動変速装置において、リフトアーム位置セン
   サをコントローラの位置検出回路に接続し、該リフトア
   ーム位置センサにより検出された値に応じて自動変速を
   せずに現在選択された速度段を維持するようにコントロ
   ーラから出力する設定信号によりＴ／Ｍシフト用ソレノ
   イド弁を作動させる手段を具備して成ることを特徴とす
   る、ホィールローダの自動変速装置。