WO1989002520A1 - Shoe slip control method and apparatus therefor for caterpillar r vehicle - Google Patents

Description

明 細 書

装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法 と そ の方法を達成す る 装置

発明 の技術分野

こ の発明 は、 ブル ドー ザや シ ョ ベル ドー ザ等の装執車 両の シ ユ ー ス リ ッ プ （履帯滑 り ） 制御方法 と そ の方法を 達成す る 装置 に関 し 、 特 に装軌車両の牽引 力 を有効 に利 用 し て作業効率を向上 さ せ る た め に 、 該車両の最大牽引 力 を得 る シ ユ ー ス リ ツ プ率の所定限界値を基準 に し て ェ ン ジ ン 出力 モ ー ドを切換え る よ う に し た装軌車両の シ ュ ー ス リ ッ プ制御方法 と そ の方法を達成す る た め の装置 に 関す る 。

発明 の背景技術

一般に 、 装軌車両の走行は、 エ ン ジ ン 出力 を ト ル ク コ ン バー 夕 、 変速機、 差動機、 終減速機等のパ ワ ー ラ イ ン を介 し て ス プ ロ ケ ッ ト ホ イ ー ル に伝達 し 、 そ れ に よ つ て ス プ ロ ケ ッ ト ホ イ ー ルに 巻回 さ れた履帯を駆動す る こ と に よ っ て行な われ る 。 従 っ て、 履帯に よ る 牽引 力 は ェ ン ジ ン 出力 と パ ワ ー ラ イ ン の減速比 と に よ り 算定で き る 。

—方、 装軌車両の エ ン ジ ン 出力 は、 主 コ ン ト ロ ー ル レ バー に よ る 手動操作で所定値 に セ ッ 卜 さ れ る よ う に な つ てお り 、 ま た こ の主 コ ン ト ロ ー ル レバー でセ ッ 卜 さ れた エ ン ジ ン 出力 は、 デ ィ セ ラ レ イ シ ョ ン ペ ダルの踏込み操 作で低下せ し め ら れ、 該ペ ダ ルを元に戻す と セ ッ 卜 さ れ た所定出力が回復す る よ う に な っ てい る 。

装軌車両の運転中の牽引力 は、 履帯 と地面間 に生 じ る: シ ユ ー ス リ ッ ブ率に関連 し 、 こ の シ ユ ー ス リ ッ プ率の所 定限界値ま では、 シ ユ ー ス リ ッ プ率が大き い程、 牽引力 も増大す る 。 し か し 、 シ ユ ー ス リ ッ プ率が所定限界値を 越え る と履帯が滑る だけで、 装軌車両の エ ン ジ ン 出力 は 牽引力 と し て有効に活用 さ れず、 エネ ルギーの ロ ス ば力、 り か履帯の早期摩耗と云 う 弊害が生 じ る。

例えば、 ブル卞 一 ザを用 いて ブ レ ー ドに よ る 押土作 ^ や、 リ ッ パ装置 に よ る リ ッ ビ ン グ作業中 に負荷が大 き く な っ て シ ユ ー ス リ ツ プが生 じ た と き は、 従来はォペ レ 一 夕 が こ れを感知 し 、 デ ィ セ ラ レ イ シ ョ ンぺダル；を踏込ん:: でエ ン ジ ン 出力を低下 さ せ、 同時に前記 し た作;業機を：操； 作 し て負荷を軽減する こ と に よ り 牽引 力を低下 さ せ;る と 云 う 、 熟練を要す る 煩雑な諸操作を行な う こ と.に よ；つて. シ ユ ー ス リ ッ プに よ る 弊害を解消 し て き た。

オペ レ ー タ の操作に よ る シ ユ ー ス リ ッ プの制御 は、 ォ ペ レ 一 夕 力く シ ユ ー ス リ ヅ プを感知 し て力、 ら デ ィ，セ ラ レ イ シ ョ ンペダルを踏込む こ と と 作業機の操作 と に よ り 行わ れる か ら 、 オペ レ ー タ は操作土煩雑であ り 、 且つ钿心の 注意を強い ら れ る し 、 実質的 に シ ュ 一 ス リ ッ プが発生 し て力、 ら オペ レ ー タ 力 エ ン ジ ン 出力を 力 ッ ト オ フ す る こ と に な る の で、 発生 し た^ン ユ ー ス リ ッ プが或 る 時間だけ持 続す る の は避け ら れず、 又、 オペ レ ー タ に よ っ ては不必 要に ス リ ツ プ さ せ る こ と も 多 く て、 シ ユ ー ス リ ッ プを未 然に防止す る と い う 目 的 は達成 し難い。 さ ら に 、 シ ユ ー ス リ ッ プが解消 し た後、 デ ィ セ ラ レ 一 シ ョ ン ペ ダ ル の踏 込みを緩め、 或い は元に戻 し てエ ン ジ ン を定常出力 に復 帰 さ せな ければな ら な か つ た

ま た 、 オ ペ レ ー タ の感知判断に よ ら ず、 車両の稼動状 態に対応 し た エ ン ジ ン 出力を得 る 技術が、 日 本特許出願 公開第 6 0 - 2 4 5 8 5 9 号公報に開示 さ れて い る 。 .こ の技術 は ド ラ イ ブ系統の負荷 に対応 し て、 エ ン ジ ン の 力' バ ナ コ ン ト ロ ー ノレ レ バ ー を 自 動的 に 切換え 、 オ ペ レ ー タ の手動操 作の煩雑 さ を解消 し 、 燃費を改善 し ょ う と す る も の であ な

上記公報 に開示 さ れてい る よ う な技術手段で は、 ド ラ イ ブ系統の 回転数を検知、 解析、 演算 し 、 そ の結果 に よ り ガバナ 一 コ ン ト ロ ー ル レバー を多段階に切換変位 さ せ る 力、 ら 、 エ ン ジ ン 出力 の変化が連銃的 に行われず、 シ ュ — ス リ ッ プを脱 し た と き の エ ン ジ ン 出力 を定常状態 に復 帰 さ せ る こ と の配慮力 な さ れて い な い。

一方、 シ ユ ー ス リ ッ プ制御の た め の従来装置 と し て は 日 本特許公告第 5 8 - 4 9 6 6 1号公報に開示 さ れてい る 技術が あ る 。 こ の従来技術で は、 ド ッ プラ ー方式に よ る 車速検 出手段 と 、 該車速検出手段に よ り 検出 し た車速 と ス プ ロ ケ ッ ト ホ イ ー ル駆動機骥、.に お い て検出 し た該 ス プ ロ ケ ッ ト ホ イ ー ルの 回転数 と に 基づい て シ ユ ー ス リ ッ プ率 を検 出す る シ ユ ー ス リ ッ プ率検出手段 と 、 検出 さ れた ンシ ュ ス リ ッ プ率か ^:予設定値以上 と な っ た と き 信号を出 して作 :; 業機の負荷を低減す る た めの作業機操作制御手段とを'備 えてい る 。

かかる ド ッ プラ ー方式に よ る速度検出手段は、 マ イ ク 口波を大地に向けて送出 し、 反射波を受信す る こ とで車 体の大地に対す る—絶、対速 、 すなわ ち _s家速³'ぁ検出す る も の であ る 力、 ら 、 水面であ っ た り 、 不整地であ っ た り す る と検出精度が不安定 と な る と 共に、 応答時間 も く 、 し 力、 も 複数の セ ンサが近 く に あ る と誤動作する こ とがあ る と共に、 空間 フ ィ ル タ ー 、 レ ー ザ発生器等の高価な機器 を用 い る ので コ ス ト が高 く な つ て し ま う と云 う 不具合が あ る 。

発明 の概要

本発明 は前記 し た事情に鑑みてな さ れた も ので そ の 目 的 は、 履帯が予め定め た 限界を越え てス ッ プ'す る こ と を未然に 自動的 に防止 して、 牽引力を有効に働'かせ る と 共に、 オペ レ ー タ を煩雑かつ熟練を要す る操作-力、 ら解 放 し得る 装轨車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法を提供す る と あ > ο

本発明 の も う 一つ の 目 的 は、 上記方法を確実に実施す る と共に、 比較的安価な コ ス ト の装置を提供す る こ と で め る o

前記第一 目 的を達成す る た め に、 本発明 の第一態様に よ れば、 装軌車両に よ る 作業中 に シ ユ ー ス リ ッ プ率が所 定値以上に な つ た と き 、 予め定め た エ ン ジ ン 出力モ ー ド に切換え ら れ る こ と を特徴 と す る装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法が提供 さ れ る。

本発明の第二態様に よ れば、 前記第一態様に お け る シ ユ ー ス リ ッ プ率が、 ト ノレ ク コ ン バ ー タ の 出力回転数 と 速 度段信号 と に よ り 演算 さ れた履帯の走行速度 と 車体速度 検出手段よ り 求め た実車速 と に基づい て算 出 さ れ る こ 、¹: を特徴 と す る 装執車両の シ ユ ー ス リ .ノ ブ制御 ¾ 法が ^供 さ れ る 。

本発明 の第三態様に よ れば、 前記第一態様 に お け る 予 め定めた ェ ン ジ ン 出力 モ ー ドが、 エ ン ジ ン 回転数、 ト ル ク コ ン パ ' 一 夕 の 出力 回転数な ら びに速度信号 と か ら 算出 さ れ る 理論 けん 引 力 に基づい て設定 さ れ る こ と を特徴と す る 装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法が提供 さ れ る 。

本発明 の第四態様に よ れば、 前記第二態様 に お け る 車 体速度検出手段が車両の走行方向の加速度を検出す る こ を特徴 と す る 装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法が提供 さ れ る。

本発明 の第五態様 に よ れば、 車両 に塔載 さ れた車速検 知手段に よ り 予め定め ら れた 限界以上の シ ュ — ス リ ッ プ を生 じ よ う と す る 際の実車速を検出 し 、 検出 さ れた実車 速 と 理論車速 と に 基づい て シ ユ ー ス リ ッ プ率を算出 し 、 算出 さ れた シ ュ — ス リ ッ プ率が予 め定め た設定値以上 に な っ た と き 、 又 は他の ト リ ガ信号力 0 N し た と き に、 予 め設定さ れた特定のエ ン ジ ン 出力モー ドか ら カ ツ ト ォ フ モ ー ドに切換え る こ と に よ り エ ン ジ ン 出力 をカ ツ ト ォ：フ し、 そ し て該カ ツ ト オ フ に よ り その と き の シ ユ ー ス リ ッ プ率が所定値 と な っ ていればエ ン ジ ン 出力モ ー ドを 力 ッ ト オ フ モ ー ドカ、 ら前記特定のエ ン ジ ン 出力モ ー ドに戻す こ と を含む装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法が提供 さ れ る 。

前 し た第二の 目 的を達成す る た め に、 本発明 の第六 態様に よ れば、 車両の走行方法の加速度を検出す る 加速 度検出手段 と 、 履帯の走行速度演算回路 と 、 検出 さ れた 前記加速度に基づいて実車速を演算す る 実車速演算回路 と 、 該実車速と履帯走行速度と に よ り シ ユ ー ス リ ツ プ'率 を算出す る ための シ ユ ー ス リ ッ プ率演算回路 と 、 そ し て 求め ら れた シ ュ 一 ス リ ッ プ率に基づいてエ ン ジ ン 出力モ 一 ドを切換え る た めの エ ン ジ ン 出力制御回路 と を含む装 軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御装置が提供さ れる 。 - 前記な ら びに他の本発明の 目 的、 態様、 そ し て利点は 本発明 の原理に合致す る好適な具体例が実施例 と し て示 されてい る 以下の記述お よ び添附の図面に関連 し て説明 さ れる こ と に よ り 、 当該技術の熟達者 に と っ て明 ら かに な る であ ろ う 。

図面の簡単な説明

第 1 図 は本発明 の制御方法が実施 さ れる 装軌車両の一 例 と な る ブル ドー ザの概略側面図 に 本発明 の制御装置 の 概略構成図を組み合わせた説明図であ り 、

第 2 図 は装軌車両の動力伝達系統を示す概略構成図で あ り 、

第 3 図 は実車速検出 の演算階程を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト であ り 、

第 4 図お よ び第 5 図 はそ れぞれ装軌車両の牽引力特性 と 履帯走行速度 と の関係を示す グ ラ フ であ り 、

第 6 図 は本発明 の制御方法 に基づ く エ ン ジ ン 出力 モ ー ドの ^換え時期を示す グ ラ フ で あ り 、

第 7 図 は本発明 の制御方法の ス テ ツ プを示す フ ロ ー チ ヤ ー 卜 で あ り

第 8 図 は本発明 の制御方法 に お け る 加速度検出動作の 説明図であ り

第 9 A 図乃至第 9 D 図 はそ れぞれス リ ツ プ加速度の説 明図であ り 、 そ し て

' 第 1 0 図 は シ ユ ー ス リ ッ プ率の演算動作ス テ ッ プを示 す フ ロ ー チ ャ 一 ト であ る 。

好 ま し い具体例 の詳細 な説明 以下、 添附の 図面を参照 し て本発明 を さ ら に詳細 に説 明す る 。

第 1 図 に お いて、 ブル ドー ザの車体 1 に は左右 —対の 履帯 2 , 2 力《装着 さ れて い る と 共に 、 ブ レ ー ド 3 がブ' レ ― ド シ リ ン ダ 4 で上下動 自 在に設 け ら れ、 リ ッ パ シ ャ ン ク 5 が リ フ ト シ リ ン ダ 6 で昇降及 び い チ ル ト シ リ ン ダ 7 で チ ル ト 自 在 に装着 さ れて リ ツ バ装置 8 を構成 し て い る エ ン ジ ン 9 は電子制御式の ガバナ 1 0 で コ ン ト ロ ー ル さ れる電子制御式の燃料噴射ポ ン プ 1 1 で出力が制御-さ れる と共に、 ス ロ ッ ト レバーを手動操作 し てエ ン ジ ン 出 力がセ ッ ト さ れ、 デ：ィ セ ラ レ イ シ ョ ンペダル 1 2 の踏込: み ス ト ロ 一 ク をセ ン サ 1 3 で検出 し 、 そ の ス ト ロ ー ク に 比例 し て出力が減少す る よ う に し てあ る 。

前記 リ フ ト シ リ ン ダ 6 、 チ ノレ ト シ リ ン ダ 7 に は ェ ン ジ ン 9 で駆動 さ れ る 作業機ポ ン プ 1 5 の吐出圧油が作道油 タ ン ク 1 6 内 に設け た操作弁で供給 さ れて俾縮 さ れ、 そ れに よ り リ ツ パ シ ャ ン ク 5 が地中 に貫入 し た り 、 上昇 し た り し て リ ッ ビ ン グ負荷を増減す る よ う に して あ る 。 第-: 1 図、 第 2 図の よ う に前記エ ン ジ ン 9 の 出力側は ト ルク コ ン バ ー タ 1 7 、 変速機 1 8 、 横軸 1 9 、 左右の操向 ク ラ ッ チ ブ レ ーキ 2 0 , 2 0 、 左右の終減速機構 2 1 , 2 1 を介 し て左右の履帯 2 を回転す る ス プ ロ ケ ッ ト 2 2 , . 2 2 に それぞれ連結 し、 エ ン ジ ン 回転検出セ ン サ 2 3 と ト ル ク コ ン バ一 タ 出力回転セ ン サ 2 4 と 変速度段検出セ ン サ 2 5 と 作業機ポ ン プ圧力セ ン サ 2 6 と車体前後加速度セ ン サ 2 7 が設け ら れ、 各セ ン サ は車体 1 に設けた コ：ン ト ロ ー ラ 2 8 に接铳 し てあ る 。 第 1 図で、 2 9 は履帯ス リ ッ プ制御 0 N — 0 F F ス ィ ッ チであ る 。

前記 コ ン ト ロ ー ラ 2 8 はけん引力演算回路 3 0 、 履帯 走行速度演算回路 3 1 .、 実車速演算回路 3 2 、 シ ユ ー ス リ ッ プ率演算回路 3 3 、 エ ン ジ ン 出力制御回路 3 4 な ど を備え 、 牽引 力演算回路 3 0 はエ ン ジ ン 回転数 と ト ル ク コ ン バ ー タ 出力回転数 と 変速度段 に基づい て牽引 力 を演 算 し 、 履帯走行速度演算回路 3 1 は ト ル ク コ ン バ ー タ 出 力回転数 と 変速度段 と 変速機か ら ス プ ロ ケ ッ 卜 ま での ギ ャ比 と ス プ ロ ケ ッ ト 径に よ り 履帯走行速度を演算 し 、 車 速演算回路 3 2 は車体前後加速度よ り 車速を演算 し 、 シ ユ ー ス リ ッ プ率演算回路 3 3 は履帯速度 と 演算車速 と で シ ユ ー ス リ ッ プ率を演算 し 、 エ ン ジ ン 出力制.御回路 3 4 は シ ュ ― ス リ 'ノ プ率が所定値以上の時 に作業機ポ ン プ圧 力が設定圧力以上か、 以下に よ っ てエ ン ジ ン 出力 を第 1 第 2 設定出力 に設定すべ く 電子制御式の ガバ ナ 1 0 に制 御信号を 出力す る 。

続い て、 本発明 に よ る 装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御 方法の具体的な多様な実施具体例 につ き 説明す る 。

( 1 ) 実車速検知 ス テ ッ プ ；

装軌車両に装備 し 、 履帯滑 り を生ず る 限界の シ ユ ー ス リ ッ プ率を検出す る た めの実車速を、 正確に 測定す る 検 知機構 と し て は加速度計を用 い る こ と が で き る 。

こ の場合は、 装軌車両の重心付近に加速度計を装着 し こ れに よ り 車両の走行方向の加速度値を計測 し、 こ の加 速度値を時間積分 し て実車速を決定す る 。 こ の と き 路面 傾斜に よ る 加速度補正及び車体前後の振動加速度の補正 を行 う が、 こ れ ら の補 JE は、 傾斜計を付加す る 方法、 周 波数 フ ィ ル タ ー を付加す る 方法或い は演算処理 に よ っ て 補正す る 方法な どが採択で き る 。 第 3 図 に、 加速度計に よ る 実車速検出の演算階程の 1 例を示す。

実車速が検出 さ れた な ら ば、 こ の実車速と 理論車速 よ り シ ユ ー ス リ ッ プ率を求め る 。 実車速を V r 、 理論車 速 V t と すれば周知の ご と く 次式に よ り シ ユ ー ス リ ッ ブ 率 I を求め る こ とがで き る 。

1 - V r

I X 1 0 0 ( % )

V

( 2 ) エ ン ジ ン 出 力 の カ ツ ト オ フ ；

エ ン ジ ン の 出力モ ー ドを予め設定 し てお き 、 実車速か ら求め ら れた シ ユ ー ス リ ッ プ率が所定値、 た と え ば 3 0 %以上に な っ た と き 、 或い は履帯滑 り；検出 ト ) ガ信号等 の ト リ ガ信号が 0 N し た と き に、 ェ ン：ジ ン 出力モ：一 ドを 力 ッ ト オ フ モ ー ド に切換え、 ェ ン ジ ン；出力を所要値ま '：で カ ツ ト オ フ す る。 な お、 時間の経過 と共に生ず る 車速 ： (実車速 と理論車速 と を含めて） 及び牽引力の推移並び に作業機操作の有無に よ り カ ツ ト オ フ を し な く てよ い と さ も め る o

すな わち 、 種々 の作寒条件の も と に、 エ ン ジ ン 出力モ 一 ドを変更 し即応性の高い カ ツ ト オ フ を行な う 。 .·

( 3 ) エ ン ジ ン 出 力 の復帰 ；

エ ン ジ ン 出力 の カ ツ ト オ フ 並びに作業機の操作に よ り そ の と き の シ ユ ー ス リ ッ プ率が下記の通 り 所定以下 と な つ て履帯滑 り が防止 さ れ、 又、 理論車速、 作業機操作等 の他の諸条件 も 満足 さ せ る と 、 エ ン ジ ン 出力 モ ー ド に お い て、 カ ツ ト オ フ モ ー ドカ、 ら通常モ ー ド に も どす。 こ れ に よ り 、 エ ン ジ ン 出力 のカ ツ ト オ フ は解除 さ れ、 ェ ン ジ ン は定常運転作業時の 出力 に復帰す る 。

シ ユ ー ス リ ッ プ率の所定値の 目 途 と し て はた と え ば 1 0 % に な ればカ ツ ト オ フ を解除 し 、 又、 実車速が 2 5 〜 3 0 %程度に 回復すれば同様 に カ ツ ト オ フ を解狳す る 。 た だ し 、 こ の と き 車速、 作業機操作の有無等の制 '約条件を設 け て、 復帰をや め た り タ イ ミ ン グをず ら す こ と も で き る ， 次に 、 ブル ドー ザの実際の特定作業に関連 し て 、 本発 明の方法を説明す る 。

ブル ド ー ザを用 いた諸作業の 中で リ ッ ビ ン グ作業時に は エ ン ジ ン 出力が通常時 と は異な る 基本モ ー ド に設定 さ れ、 例え ば牽引力特性が第 4 図 に示すよ う に通常時前進 1 速時の牽引 力特性 A と は異な る 基本モ ー ド牽引 力特性 B と な る 。

ま た 、 第 5 図 に基本モ 一 ド時の牽引 力特性 B を平行移 動 し た第 1 、 第 2 ェ ン ジ ン 出力 モ ー ド の牽引 力特性 C お よ び D と な る エ ン ジ ン 出力が設定 さ れ、 シ ュ 一 ス リ ッ プ 率が所定値以上で作業機ポ ン プ圧力が設定圧力以上の時 に は第 1 エ ン ジ ン 出力モ ー ド の牽引 力特性 C と な る よ う に ェ ン ジ ン 出力が制御 さ れ、 設定圧力以下の時に は第 2 エ ン ジ ン 出力 モ 一 ド の牽引 力特性 D と な る よ う に ェ ン ジ ン 出力が制御 さ れ る 。

こ れに よ り 、 シ ユ ー ス リ ッ プ率が所定値以上の時に作 業機ポ ン プ圧力が設定圧力以上の時 （つ ま り 、 操作弁を 切換えて リ フ ト シ リ ン ダ 6 、 チ ノレ ト シ リ ン ダ 7 に圧油を 供耠 して リ ッ パ シ ャ ン ク 5 を操作 し てい る 時） に は牽引 力が同 じで履帯走行速度が低下さ れ、 設定圧力以下の時 (つ ま り 、 操作弁を切換えずに リ ッ パ シ ャ ン ク 5 を操作 し て い な い時） に は牽引力 低下する と共に、 履帯走行 速度を低下する 。 こ の第 1 、 代 2 コ ン ト ロ ー ルモ ー ド の 牽引力特性 C 、 D に切換え る タ イ ミ ン グは、 例え ば第 6 図の よ う に作業機ポ ン プ圧力が 0 . 5 秒設定圧以上か、 以下に な る と 切換え る よ う に し てあ る 。

以上の動作をフ ロ ー チ ヤ 一 卜 で表わす と 第 7 図の よ う' に な る 。

次に、 前記車体前後加速度セ ン サ 2 7 よ り の加速度に: 基づい て シ ユ ー ス リ ッ プ率を演算する 動作の詳細を:説明 する 。

加速度は第 8 図 に示すよ う に、 車速に基づ く 加速度

d V

a ι =

d t 、

車体傾斜に よ る加速度 な 2 = g · s i η Θ 車体振動に よ る加速度 な ₃ の合成加速度 と な り 、 そ の合成加速度が 加速度セ ン サ の特性に よ り 検出加速度信号 と し て出力 さ れ、 そ の検出加速度信号を 口 一パ ス フ ィ ル タ 3 0 を通 し て車体振動 に よ る 加速度 a s を除去 し 、 そ の 加速度 を A 一 D 変換器 3 1 で ト ノレ ク コ ン バ ー タ 出 力 回転数 と と も に デ ジ タ ル信号 に変換 し て コ ン ト ロ ー ラ 2 8 に 入力 す る 。

コ ン ト ロ ー ラ 2 8 に お い て は 、 加速度積分値計算 し て 演算車速 V c a 1 = S ( d - g · s i n Θ ) d t を求め る と 共 に 、 履帯走行速度 V T H E O を前述 の よ う に し て 計算す る 。

他方、 コ ン ト ロ ー ラ 2 S に よ り ス リ ッ プ加速 度 の 計算 を 0 . 0 !3 秒 に 次式 に Sづ' い て行 な う 。

一一 . ₌ V c l - V T H E O

ス リ ッ プ加速度 ひ s = ―

d t

こ こ で ス リ ッ プ加速度の特性 に つ い て考 え る と 、 第 9 A 図 に 示す よ う に 負荷が一定値を越 え る と 急激 に 履帯が ス リ ッ プ し て シ ユ ー ス リ ッ プ率が増大 し 第 9 B 図 の よ う に 0 . 5 〜 ： 1 . O s e c で短形波 と し て 0 , 1 〜 0 . 3 G と し て 表わ れ る 。

ま た 、 1 秒 間で 3 5 度傾斜 し た 場合 の ス リ ッ プ加速度 の増加割合 は 0 . 6 G s と な り 、 0 . 0 5 秒で は 0.03 G と な る 力、 ら 第 9 C 図 お よ び第 9 D 図 の よ う に 0 . 0 5 秒 に ス リ ッ プ加速度を計算すれば点線の よ う に ス リ ッ プ 加速度が ス リ ッ プ に よ る 加速度か傾斜 に よ る 加速度かを 判定で き る 。

こ の こ と 力、 ら 、 ス リ ッ プ加速度 な s 力く

I a s I > 0 . ◦ 3 の 時 に は 修正無

l a s I < 0 . 0 3 の 時 に は演算速度 V e a l を V c a l = V c a l — 0 . 0 5 a s と し て捕正す る と 共に、 加速度ゼロ 点 α を = — s と し て補正す る こ と に よ り 傾斜の影響が累積 さ れず、 点線の よ う に鋸歯状 と な る。

こ の よ う に、 演算速度を ス リ ッ プ加速度 a s の大 き さ に基づいて補正 し た後に シ ユ ー ス リ ッ プ率 S が シ ユ ー ス リ 1 ッ プ率演算回路 3 3 で次式の よ う に演算 さ れ る 。

V T R E O - V c a 1

履帯 ス リ ッ プ率 S =

V T H E 0

こ の よ う に し て シ ユ ー ス リ ッ プ率 S が演算 さ れる こ と で、 車体振動、 車体振動急激 シ ユ ー ス リ ッ プがあ っ て も シ ユ ー ス リ ッ プ率が正 し く 算出 さ れ る 。

本発明方法では、 上記具体例の ほか次の よ う な手段に； よ る こ と も で き る 。 . . すな わ ち 、 実車速検知ス テ ツ プでは空間 フ イ ノレ タ 或い: は ド ッ ブラ ー セ ン サを用 い て実車速を直接検知す る こ と も で き る。 さ ら に、 装軌車両のパ ワ ー ラ イ ン 中 の ト ル ク コ ンバー タ の入出力回転数比、 又はオペ レー タ に よ る ス ィ ツ チボ タ ン操作若 し く はダイ ヤ ルセ ッ ト 等 も使用で き る o

エ ン ジ ン 出力 の カ ツ ト オフ につ い て は、 シ ユ ー ス リ.' ッ プ率 に よ る ア ナ ロ グ コ ン ト ロ ー ル に よ り 、 エ ン ジ ン の電 子がバナ を調整す る こ と に よ つ て も達成で き る 。

'一

そ し て、 エ ン ジ ン 出 力 の 復帰 に つ い て は、 オ ペ レ ー タ に復帰ボ タ ン を押 さ せ る ほ'か、 車速 と 牽引 力 と の関連 よ り エ ン ジ ン 出力 の カ ツ ト オ フ を解除す る 点を選定 し 、 車 速牽引 がそ の点に マ ッ チ し た と き に通常モ 一 ド に も どす こ と も で き る 。

以上の説明か ら 明 ら かに理解 さ れ る よ う に 、 本発明 の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法お よ び該方法を実施す る 装置 に よ れば、 装軌車両の燃費が低減す る こ と 並び に 足回 り 構 造各部の 摩耗が (S減 さ れ耐用度が向上す る 。 .

さ ら に 、 デ ィ セ ラ レ イ シ ヨ ン ペ ダル操作頻度は不要又 は大 巾 に減少 し 、 操作の容易化を も た ら し 作業を容易 と す る も の で産業上の利用性は高い。

Claims

請 求 の 範 囲

1 .装軌車両に よ る 作業中 に シ ユ ー ス リ ッ プ率が所定値以 上に な っ た と き 、 予め定め たエ ン ジ ン 出力モ ー ド に切換- え ら れる こ と を特徴とす る装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制 御方法。

2 .請求の範囲第 1 項に記載の方法でぁ っ て、 前記 シ ユ ー ス リ ッ プ率が、 ト ル ク コ ン バ ー タ の 出力回転数 と速度信 号 と に よ り さ れた履帯 の走行速度と 車体逑度 ^:出手 段よ り 求め た実車速と に基づい て算出 さ れ る 'こ と を特徴 と す る 装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法。

S .請求の範囲第 1 項に記載の方法であ っ て、 前記予め定 め たエ ン ジ ン出力モ ー ドが、 エ ン ジ ン回転数、 ト ノレ ク コ ン:バ一 夕 の 出力回転数な ら びに速度信号 と か ら算出.さ れ る''理論牽引力 に基づい て設定さ れ る こ と を特徴：と す る装 軌:車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法。 ：

4 .請求の範囲第 2 項に記載の方法であ っ て、 前記車体速 度検出手段が車両の走行方向 の加速度を検出す る こ を特 徴と す る 装軌車両の シ ユ ー ス リ ッ プ制御方法。

5 .車両に塔載さ れた車速検知手段に よ り 予め定め ら れた 限界以上の シ ユ ー ス リ ッ プを生 じ よ う とす る 際の実車速 を検出 し、 検出 さ れた実車速度と理論車速と に基づい て シ ユ ー ス リ ッ プ率を算出 し、 算出 さ れた シ ユ ー ス リ ッ プ 率が予め定め た設定値以上に な っ た と き 、 又 は他の ト リ ガ信号が 0 N し た と き に、 予め設定 さ れた特定の ェ ン ジ ン 出力モ ー ドカ、 ら カ ツ ト オ フ モ ー ド に 切換え る こ と に よ り エ ン ジ ン 出力 を カ ツ ト オ フ し 、 そ し て該 カ ツ ト オ フ に よ り そ の と き の シ ユ ー ス リ ッ プ率が所定値 と な っ ていれ ばエ ン ジ ン 出力モ 一 ドを カ ツ ト オ フ モ ー ドか ら前記特定 の エ ン ジ ン 出力モ ー ドに戻す こ と を含む装軌車両の シ ュ 一 ス リ ッ プ制御方法。

6 .車両の走行方法の加速度を検出す る加速度検出手段 と 履帯の走行速度 ^算回路 と 、 検出 さ れた前記加速度 に 基 づい て灾車逑を演算す る 尖卓速演算回路 と 、 該実車速 と 履帯走行速度 と に よ り シ ユ ー ス リ ッ プ率を算出す る た め の シ ュ 一 ス リ ッ プ率演算回路 と 、 そ し て求め ら れた シ ュ ー ス リ ッ プ率 に基づいてエ ン ジ ン 出力モ ー ドを切換え る た めの エ ン ジ ン 出力制御回路 と を含む装軌車両の シ ュ 一 ス リ ッ プ制御装置。