WO2023188963A1 - ホイール式建設機械 - Google Patents

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WO2023188963A1
WO2023188963A1 PCT/JP2023/005615 JP2023005615W WO2023188963A1 WO 2023188963 A1 WO2023188963 A1 WO 2023188963A1 JP 2023005615 W JP2023005615 W JP 2023005615W WO 2023188963 A1 WO2023188963 A1 WO 2023188963A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
control
vibration suppression
pressure
hydraulic
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/005615
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直樹 成尾
Original Assignee
日立建機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立建機株式会社 filed Critical 日立建機株式会社
Publication of WO2023188963A1 publication Critical patent/WO2023188963A1/ja

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices

Definitions

  • the present invention relates to a wheeled construction machine, and more particularly to a wheeled construction machine equipped with a vibration suppression function that suppresses vibrations during running.
  • a vibration damping accumulator is provided with an on-off valve on the bottom side of a hydraulic cylinder that drives a working device composed of a boom, a bucket, etc.
  • the head side of the hydraulic cylinder is connected to the oil tank via another on-off valve.
  • the head side of the hydraulic cylinder since the head side of the hydraulic cylinder is in communication with the oil tank, the pressure oil on the head side of the hydraulic cylinder may escape to the oil tank, making it impossible to maintain the jacked-up state. Therefore, in order to prevent pressure oil from leaking from the head side of the hydraulic cylinder into the oil tank during jacking up, it is necessary to turn off the travel vibration damping switch before jacking up the vehicle. Further, when the vehicle starts traveling again and moves to a public road after jacking up, the travel vibration damping function cannot be activated unless the changeover switch is turned on again. As described above, the operator needs to individually switch the changeover switch for the travel vibration damping function according to various situations.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a wheel-type construction machine that can reduce the troublesome operation of a changeover switch for a running vibration suppression function. It is.
  • the present application includes a plurality of means for solving the above-mentioned problems, and to give one example, a self-propelled vehicle body to which wheels are attached, a working device attached to the vehicle body, and a drive device for driving the working device.
  • a control device that controls the flow of pressure oil from a hydraulic cylinder to perform control of a vibration suppression function that suppresses vibrations of the hydraulic cylinder when the rotational speed of the wheel reaches a predetermined value or higher;
  • the wheel-type construction machine includes a vibration suppression instructing device that instructs whether to enable or disable control of the vibration suppression function, and the control device is configured to control the vibration suppression function when the vehicle body is jacked up by the working device.
  • the present invention is characterized in that the control of the vibration suppression function is disabled even when the instruction device instructs to enable the control of the vibration suppression function.
  • the vibration suppression instruction device instructs to enable the control of the vibration suppression function
  • the control of the vibration suppression function is disabled while the vehicle body is jacked up by the work equipment.
  • the operator does not need to perform an operation to instruct the vibration suppression instructing device to disable control of the vibration suppression function. That is, it is possible to reduce the troublesome operation of the vibration suppression instruction device.
  • FIG. 1 is a partially transparent perspective view of a wheeled hydraulic excavator as a first embodiment of a wheeled construction machine of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing equipment inside the cab of the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a hydraulic system and a block diagram showing a schematic configuration of a traveling system in the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the functions of a control device in the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a load lifting operation when the control device for the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 4 performs overload warning control.
  • 5 is a flowchart showing an example of a ride control processing procedure in the control device for the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 4.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a jack-up operation in the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. They are a circuit diagram showing a schematic configuration of a hydraulic system and a block diagram showing a schematic configuration of a traveling system in a wheeled construction machine according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a partially transparent perspective view of a wheeled hydraulic excavator as a first embodiment of the wheeled construction machine of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing equipment inside the cab of the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG.
  • a wheeled hydraulic excavator 1 (hereinafter referred to as hydraulic excavator 1) includes a self-propelled wheeled traveling body 2 as a vehicle body, a rotating body 3 mounted on the traveling body 2 so as to be able to turn, A front working device 4 is provided at the front part of the revolving body 3 so as to be movable in the vertical direction (raise and lower).
  • the hydraulic excavator 1 performs excavation work or the like at a work site using a front work device 4, and can be moved from the work site using a wheel-type traveling body 2 and run on public roads.
  • the hydraulic excavator 1 can also have a structure in which an earth removal blade 5 is attached to the rear end of the traveling body 2 (see FIG. 7 described later).
  • the earth removal blade 5 is used for earth removal and ground leveling.
  • the hydraulic excavator 1 can perform a jack-up operation, which will be described later, by using the front working device 4 and the earth removal blade 5.
  • the running body 2 includes a frame 11 extending in the front-rear direction, left and right front wheels 13 (only the left side is shown) as running wheels attached to the front side of the frame 11 via an axle 12, and a rear part of the frame 11. It is provided with left and right rear wheels 15 as running wheels attached to the sides via an axle 14.
  • a travel hydraulic motor 17 and a transmission 18 are mounted on the frame 11.
  • the axle 12 and the axle 14 rotatably support the front wheel 13 and the rear wheel 15, respectively, and transmit the rotational driving force of the travel hydraulic motor 17 to the front wheel 13 and the rear wheel 15, and transmit the rotational driving force to the left and right wheels.
  • It includes a differential mechanism that distributes the The axle 12 and the axle 14 are swingably attached to the frame 11. That is, the axle 12 and the axle 14 are configured to be swingable relative to the rotating body 3 as a vehicle body. Note that a configuration in which the rotational driving force of the traveling hydraulic motor 17 is transmitted to only one of the front wheels 13 or the rear wheels 15 is also possible. Further, it is also possible to configure such that only one of the axle 12 and the axle 14 is swingably attached to the frame 11, and the other is fixed.
  • the revolving body 3 is configured to be driven to rotate relative to the frame 11 of the traveling body 2 by a swing hydraulic motor 6.
  • the revolving body 3 includes a driver's cab 21 in which an operator rides, a machine room 22 that houses various devices, and a counterweight 23 for balancing the front working device 4.
  • the driver's cab 21 includes a driver's seat 25 in which an operator sits, an operating device 26 that outputs operating instructions for the front working device 4, etc., an accelerator pedal 27 for operating the running of the traveling body 2, A brake pedal 28, a steering wheel 29, etc. are arranged.
  • the operating device 26 is, for example, an operating lever device that instructs the operation of the front working device 4 in response to a lever operation, and includes a left operating lever 26a and a right operating lever 26b.
  • the left operating lever 26a and the right operating lever 26b are assigned to operate a boom 41, an arm 42, and a bucket 43, which will be described later, that constitute the front working device 4.
  • the steering wheel 29 is for steering the front wheels 13.
  • a ride control switch 31 hereinafter referred to as an RC switch
  • an overload warning switch 32 an overload warning switch 32
  • a monitor 33 see also FIG. 4
  • the machine room 22 houses an engine 35 as a prime mover, a hydraulic pump 51, a control valve unit 53, a hydraulic oil tank 57, and the like.
  • the front work device 4 is an articulated work device for performing excavation work, etc., and includes, for example, a boom 41, an arm 42, and a bucket 43 as an attachment.
  • the boom 41 is rotatably connected to the front part of the revolving body 3.
  • the arm 42 is rotatably connected to the tip of the boom 41.
  • the bucket 43 is rotatably connected to the tip of the arm 42.
  • the boom 41, the arm 42, and the bucket 43 are driven by a boom cylinder 45, an arm cylinder 46, and a bucket cylinder 47, which are hydraulic actuators, respectively.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a hydraulic system in the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 1, and a block diagram showing a schematic configuration of a traveling system.
  • the hydraulic system of the hydraulic excavator 1 includes a hydraulic pump 51 that is driven by an engine 35 as a prime mover and discharges pressure oil, a plurality of hydraulic actuators that are driven by the pressure oil supplied from the hydraulic pump 51, and a hydraulic
  • the control valve unit 53 is an assembly of control valves that controls the flow (direction and flow rate) of pressure oil supplied from the pump 51 to each of the plurality of hydraulic actuators.
  • traveling hydraulic motor 17 that is driven during traveling and the boom cylinder 45 related to ride control are shown as hydraulic actuators. Hydraulic circuits of other hydraulic actuators (swing hydraulic motor 6, arm cylinder 46, bucket cylinder 47, etc.) are omitted.
  • the boom cylinder 45 has a cylinder body 45a, a piston 45b slidably disposed within the cylinder body 45a, and a piston rod 45c extending from one side of the piston 45b.
  • the inside of the cylinder body 45a is partitioned into a first oil chamber Cb and a second oil chamber Cr by a piston 45b.
  • the first oil chamber Cb is an oil chamber to which pressure oil from the hydraulic pump 51 is supplied when the boom 41 (front working device 4) is driven upward.
  • the second oil chamber Cr is an oil chamber to which pressure oil from the hydraulic pump 51 is supplied when the boom 41 (front working device 4) is driven downward. That is, when pressure oil is supplied to the first oil chamber Cb, the boom cylinder 45 extends and drives the boom 41 upward.
  • the boom 41 when pressure oil is supplied to the second oil chamber Cr, the boom 41 is driven downward by being shortened.
  • the dead weight of the boom 41 acts on the first oil chamber Cb.
  • the first oil chamber Cb and the second oil chamber Cr will be referred to as a bottom chamber and a rod chamber, respectively.
  • the control valve unit 53 is connected to the bottom chamber Cb side of the boom cylinder 45 via a first actuator line 54 and a hose rupture valve 56 (hereinafter referred to as HR valve), and is connected to the bottom chamber Cb side of the boom cylinder 45 via a second actuator line 55. It is connected to the rod chamber Cr side of the boom cylinder 45.
  • the first actuator line 54 is a hydraulic line that leads pressure oil from the hydraulic pump 51 to the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 via the control valve unit 53.
  • the second actuator line 55 is a hydraulic line that guides pressure oil from the hydraulic pump 51 to the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 via the control valve unit 53.
  • the HR valve 56 is installed between the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the first actuator line 54, and when the first actuator line 54 is broken, the HR valve 56 is installed between the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the first actuator line 54. It has the function of preventing pressure oil from leaking into the tank. This prevents the boom 41 from falling when the first actuator line 54 breaks.
  • the HR valve 56 includes a poppet valve 81 that prevents pressure oil from flowing out from the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 when the first actuator line 54 is broken, a pilot valve 82 that drives the poppet valve 81, and an overload relief function.
  • a small relief valve 83 is provided.
  • the HR valve 56 has a poppet valve 81, a pilot valve 82, and a small relief valve 83 built into a housing 84.
  • the poppet valve 81 has a valve body 85 slidably disposed within a housing 84.
  • the poppet valve 81 has a piping connection chamber 86 connected to the first actuator line 54, a cylinder connection chamber 87 connected to the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45, and a side opposite to the piping connection chamber 86 with the valve body 85 in between. It has a back pressure chamber 88 provided in.
  • the valve body 85 is provided with a throttle communication passage 85a that communicates the cylinder connection chamber 87 and the back pressure chamber 88.
  • valve body 85 moves according to the balance between the force exerted by the pressure in the piping connection chamber 86 and the cylinder connection chamber 87, and the force exerted by the pressure in the back pressure chamber 88 and the biasing force of the spring 89. Communication or disconnection between the piping connection chamber 86 and the cylinder connection chamber 87 can be switched.
  • the piping connection chamber 86 and the back pressure chamber 88 of the poppet valve 81 are connected via the first connection passage 91, the pilot valve 82, and the second connection passage 92.
  • the piping connection chamber 86 and cylinder connection chamber 87 of the poppet valve 81 are connected via a first connection passage 91, a pilot valve 82, and a third connection passage 93.
  • the cylinder connection chamber 87 of the poppet valve 81 (bottom chamber Cb of the boom cylinder 45) is connected via a relief passage 94 to a hydraulic oil tank 57 that stores hydraulic oil.
  • the pilot valve 82 has a pressure receiving part 82a to which a release pilot pressure, which will be described later, is guided, and is displaced in accordance with the release pilot pressure guided to the pressure receiving part 82a, thereby connecting the first connection passage 91 and the second connection passage. 92 and between the first connection passage 91 and the third connection passage 93.
  • the pilot valve 82 controls the opening and closing of the poppet valve 81 by communicating or blocking the communication between the first connecting passage 91 and the second connecting passage 92, and also controls the opening and closing of the poppet valve 81 between the first connecting passage 91 and the third connecting passage 93.
  • Discharge of pressure oil from the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 to the control valve unit 53 without passing through the poppet valve 81 is controlled by communicating or blocking the communication.
  • the pilot valve 82 is configured to be in a closed position under normal conditions.
  • the small relief valve 83 is provided on the relief passage 94 and is configured to open when the relief passage 94 (cylinder connection chamber 87) exceeds a set pressure.
  • the HR valve 56 is configured such that when the small relief valve 83 opens, the pilot valve 82 is driven and the poppet valve 81 opens.
  • the hydraulic system further includes a configuration that implements ride control that suppresses vibrations when the hydraulic excavator 1 is running (when the rotational speed of the wheels 13 and 15 reaches a predetermined level or higher).
  • ride control that suppresses vibrations when the hydraulic excavator 1 is running (when the rotational speed of the wheels 13 and 15 reaches a predetermined level or higher).
  • the hydraulic system includes an accumulator 58 for ride control.
  • the accumulator 58 absorbs pressure fluctuations in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45, and is connected to the first actuator line 54 via a first ride control valve 59 (hereinafter referred to as a first RC valve), for example.
  • a first ride control valve 59 hereinafter referred to as a first RC valve
  • the accumulator 58 and the first actuator line 54 are connected via a first connection line 60, and a first RC valve 59 is provided on the first connection line 60.
  • the first RC valve 59 controls the flow of pressure oil between the accumulator 58 and the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 (the flow of pressure oil in the first connection line 60). This function switches the vibration suppression function (that is, the ride control that suppresses vibrations during driving) in which pressure fluctuations are absorbed by the accumulator 58 into an active state or a stopped state.
  • the first RC valve 59 is, for example, a first RC valve that allows the flow of pressure oil from the accumulator 58 to the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and blocks the flow of pressure oil from the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 to the accumulator 58.
  • the first position S is a position where the ride control is stopped by disabling pressure oil from being transferred between the accumulator 58 and the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45.
  • the second position R is a position where the ride control is activated by communicating between the accumulator 58 and the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 to enable transfer of pressure oil.
  • the first RC valve 59 is, for example, a solenoid valve configured to be switched to the first position S (ride control stop position) during normal times.
  • the first RC valve 59 is configured to be switched in response to a command from a control device 100, which will be described later.
  • the accumulator 58 is connected to the hydraulic oil tank 57 via a ride control relief valve 61.
  • a relief line 62 is connected to a portion of the first connection line 60 between the accumulator 58 and the first RC valve 59, and a ride control relief valve 61 is provided on the relief line 62.
  • the ride control relief valve 61 defines the upper limit of the accumulated pressure in the accumulator 58, and is configured to open when the relief line 62 (accumulator 58) exceeds a set pressure.
  • the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 is connected to the hydraulic oil tank 57 via a second ride control valve 63 (hereinafter referred to as a second RC valve).
  • a second ride control valve 63 hereinafter referred to as a second RC valve.
  • the hydraulic oil tank 57 is connected to the second actuator line 55 via a second connection line 64, and a second RC valve 63 is provided on the second connection line 64.
  • the second RC valve 63 controls the flow of hydraulic oil between the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 and the hydraulic oil tank 57 (the flow of pressure oil in the second connection line 64), thereby achieving a vibration suppression function by the accumulator 58. (Ride Control) is switched between an active state and a stopped state.
  • the second RC valve 63 allows, for example, the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank 57 to the rod chamber Cr of the boom cylinder 45, and the second RC valve 63 allows the hydraulic oil to flow from the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 to the hydraulic oil tank 57.
  • the first position S is a position where the ride control is brought to a halt state by preventing the hydraulic oil from flowing out from the rod chamber Cr of the boom cylinder 45.
  • the second position R is a position where the ride control is activated by establishing communication between the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 and the hydraulic oil tank 57 to enable transfer of hydraulic oil.
  • the second RC valve 63 is, for example, a solenoid valve configured to be switched to the first position S (ride control stop position) during normal times.
  • the second RC valve 63 is configured to be switched in response to a command from the control device 100, which will be described later.
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 of this embodiment control the flow of pressure oil between the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the accumulator 58, and also control the flow of pressure oil between the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 and the hydraulic oil tank 57. It is configured as a switching valve device that switches the vibration suppression function, which absorbs pressure fluctuations in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 by the accumulator 58, into an active state or a stopped state by controlling the flow of pressure oil between the boom cylinder 45 and the bottom chamber Cb.
  • the hydraulic excavator 1 includes a self-propelled vehicle body (traveling body 2 and revolving body 3) to which wheels (front wheels 13 and rear wheels 15) are attached, and a working device (for example, a boom 41) attached to the vehicle body. , arm 42, bucket 43) and a hydraulic cylinder (for example, boom cylinder 45) that drives the working device, when the rotational speed of the wheels (front wheel 13 and rear wheel 15) reaches a predetermined value or higher. including.
  • the hydraulic excavator 1 also includes a hydraulic pump (hydraulic pump 51) that supplies pressure oil to hydraulic cylinders (for example, boom cylinder 45, arm cylinder 46, bucket cylinder 47) that drive the working equipment, and a hydraulic pump (hydraulic pump 51 ) and a hydraulic cylinder (for example, boom cylinder 45), an accumulator (accumulator 58) that is provided in a hydraulic line (first actuator line 54) between the hydraulic cylinder (for example, boom cylinder 45) and absorbs pressure fluctuations in the hydraulic cylinder (for example, boom cylinder 45); (for example, boom cylinder 45) to the accumulator (accumulator 58), and also allow pressure oil to flow from the hydraulic cylinder (for example, boom cylinder 45) to the tank (tank 57) to vibrate.
  • a hydraulic pump hydraulic pump 51
  • a hydraulic cylinder for example, boom cylinder 45
  • an accumulator accumulator 58
  • the hydraulic system further includes a pilot hydraulic circuit that drives each control valve of the control valve unit 53 and releases the function of the HR valve 56.
  • the pilot hydraulic circuit includes a pilot pump 71 driven by the engine 35 as a prime mover, an operation pilot pressure for driving the control valve of the control valve unit 53 using the discharge pressure of the pilot pump 71 as a source pressure, and a function release for the HR valve 56.
  • An operating device 26 (see also FIG. 2) that generates the release pilot pressure to be used, and an HRV release valve 73 that outputs the discharge pressure of the pilot pump 71 as the release pilot pressure used to release the function of the HR valve 56 without going through the operating device 26.
  • a shuttle valve 74 that selects a high-pressure release pilot pressure from among the release pilot pressure output from the operating device 26 and the release pilot pressure output from the HRV release valve 73 and outputs it to the HR valve 56.
  • the operating device 26 is connected to an input port on one side of the shuttle valve 74 via a first pilot line 75.
  • the first pilot line 75 is used only for the boom lowering operation.
  • the HRV release valve 73 is connected to the pilot pump 71 and the other input port of the shuttle valve 74 via a second pilot line 76 .
  • the output port of the shuttle valve 74 is connected to the pressure receiving portion 82a of the pilot valve 82 of the HR valve 56. Note that, in FIG. 3, a hydraulic circuit showing input of the operating pilot pressure from the operating device 26 to the control valve unit 53 is omitted.
  • the HRV release valve 73 is configured to be selectively switched between a first position N where the connection between the pilot pump 71 and the shuttle valve 74 is cut off and a second position C where the pilot pump 71 and the shuttle valve 74 are connected.
  • the function of the HR valve 56 can be maintained or canceled.
  • the first position N is a position where the function of the HR valve 56 is maintained (the function is not forcibly canceled) without outputting the release pilot pressure to the pilot valve 82 (shuttle valve 74) of the HR valve 56.
  • the second position C is a position where the function of the HR valve 56 is forcibly canceled by outputting a release pilot pressure to the pilot valve 82 (shuttle valve 74) of the HR valve 56.
  • the HRV release valve 73 is, for example, a solenoid valve configured to be located at the first position N during normal times.
  • the HRV release valve 73 is configured to be switched in response to a command from a control device 100, which will be described later.
  • the HR valve 56 is provided with a first pressure sensor 96 that detects the pressure in the cylinder connection chamber 87. That is, the first pressure sensor 96 detects the pressure in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 (hereinafter sometimes referred to as bottom pressure).
  • the first pressure sensor 96 outputs a detection signal according to the detected value to a control device 100, which will be described later.
  • a second pressure sensor 97 is provided on the first pilot line 75.
  • the second pressure sensor 97 detects the operation pilot pressure of the control valve unit 53 generated by the operating device 26, and functions as an operation detector that detects an operating instruction from the operating device 26.
  • the second pressure sensor 97 outputs a detection signal according to the detected value to a control device 100, which will be described later.
  • a third pressure sensor 98 is provided on the second pilot line 76.
  • the third pressure sensor 98 detects the release pilot pressure output by the HRV release valve 73, and is used as information for determining whether or not the HRV release valve 73 is malfunctioning.
  • the third pressure sensor 98 outputs a detection signal according to the detected value to a control device 100, which will be described later.
  • the traveling hydraulic motor 17 is driven by supplying pressure oil from the hydraulic pump 51 via the control valve unit 53.
  • the rotational power of the travel hydraulic motor 17 is transmitted to the front wheels 13 and rear wheels 15 (wheels) via a power transmission mechanism such as a transmission 18 and axles 12 and 14.
  • the transmission 18 changes the speed and transmits the rotational power of the travel hydraulic motor 17 to the front wheels 13 and the rear wheels 15.
  • a speed sensor 99 is attached to the transmission 18 to detect the rotational speed (number of rotations) of the wheels 13 and 15.
  • the traveling speed of the hydraulic excavator 1 (vehicle bodies 2, 3) is calculated based on the rotational speed (number of rotations) of the wheels 13, 15, which is a value detected by the speed sensor 99.
  • the speed sensor 99 outputs a detection signal corresponding to the detected rotational speed (number of rotations) to a control device 100, which will be described later.
  • the axles 12 and 14 are swingably attached to the frame 11, and a pair of left and right ram cylinders 66 (only one shown) is interposed between the axles 12 and 14 and the frame 11. equipped.
  • Each ram cylinder 66 has a rod 66a, and when the rod 66a expands and contracts in response to the swinging of the axles 12 and 14, it functions as a shock absorber that absorbs vibrations on the frame 11 side.
  • the hydraulic excavator 1 includes a locking mechanism that locks the expansion and contraction of the rod 66a of the ram cylinder 66, thereby making it impossible for the axles 12 and 14 to swing relative to the frame 11.
  • each ram cylinder 66 is connected to a hydraulic oil tank 57 via a pilot check valve 67 as a locking mechanism.
  • the pilot check valve 67 is configured to allow the flow of hydraulic oil from the hydraulic oil tank 57 to the ram cylinder 66 while blocking the flow of hydraulic oil from the ram cylinder 66 to the hydraulic oil tank 57.
  • a pilot port of the pilot check valve 67 is configured to be selectively connected to either the pilot pump 71 or the hydraulic oil tank 57 via an axle lock valve 78.
  • the axle lock valve 78 is selective between a first position L where the pilot port of the pilot check valve 67 is connected to the hydraulic oil tank 57 and a second position C where the pilot port of the pilot check valve 67 is connected to the pilot pump 71. It is configured so that it can be switched to
  • the first position L is a lock position that activates an axle lock that prevents the axles 12 and 14 from swinging relative to the frame 11.
  • the second position C is a release position where the axle lock is released.
  • the pilot check valve 67 functions as a check valve, so hydraulic oil is prevented from flowing out from the ram cylinder 66.
  • the ram cylinder 66 becomes unable to expand or contract, and the axle lock becomes activated (locked state) in which the axles 12 and 14 become unable to swing.
  • the pilot check valve 67 functions as a release valve, so the ram cylinder 66 and the hydraulic oil tank 57 are in communication, allowing bidirectional flow of hydraulic oil. Ru.
  • the axle lock valve 78 is, for example, a solenoid valve configured to be located at the first position L during normal times.
  • the axle lock valve 78 is configured to be switched in response to a command from a control device 100, which will be described later.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the functions of the control device in the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a load lifting operation when the control device for the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 4 performs overload warning control.
  • the control device 100 of the present embodiment performs switching control of an axle lock that disables the swinging of the axles 12 and 14 with respect to the frame 11, and also controls the switching of the axle lock that disables the swinging of the axles 12 and 14 with respect to the frame 11.
  • the system is configured to carry out overload alarm control that issues an alarm when an overload occurs.
  • the control device 100 controls the flow of pressure oil from the boom cylinder 45 to prevent vibrations of the boom cylinder 45 when the vehicle bodies 2 and 3 are traveling (when the rotational speed of the wheels 13 and 15 reaches a predetermined level or higher).
  • the vehicle is configured to perform ride control (vibration suppression function) that suppresses vibration.
  • an overload warning switch 32 and an RC switch 31 are electrically connected to the control device 100.
  • the overload alarm switch 32 is an instruction device that instructs the above-mentioned overload alarm control by an operator's operation, and sends an ON signal indicating an overload alarm control instruction or an OFF signal without an overload alarm control instruction to the control device 100.
  • the RC switch 31 is a vibration suppression instructing device that instructs whether to enable or disable control of the ride control (vibration suppression function) by the control device 100 according to an operator's operation. An on signal indicating that the control of the ride control (vibration suppressing function) by the control device 100 is valid or an off signal indicating that the control of the ride control (vibration suppression function) by the control device 100 is invalid is output to the control device 100.
  • a first pressure sensor 96, a second pressure sensor 97, and a third pressure sensor 98 are also electrically connected to the control device 100, and the detected value Pb (boom bottom pressure) of the first pressure sensor 96, The detection value Pp of the second pressure sensor 97 (operation pilot pressure of the operating device 26) and the detection value Pc of the third pressure sensor 98 (release pilot pressure of the HRV release valve 73) are input as detection signals. Further, a speed sensor 99 is electrically connected to the control device 100, and a detection value V (rotational speed of the wheels 13 and 15) of the speed sensor 99 is input as a detection signal. The control device 100 converts the detected value V of the speed sensor 99 into the traveling speed Vt of the hydraulic excavator 1 (vehicle bodies 2, 3).
  • the control device 100 includes, for example, a storage device 101 such as a RAM or ROM, and a processing device 102 such as a CPU or MPU.
  • the storage device 101 stores in advance programs and information necessary for various controls such as the above-mentioned axle lock switching control, overload warning control, and ride control.
  • As the storage device 101 instead of or in addition to semiconductor memories such as ROM and RAM, a configuration including a magnetic storage device such as a hard disk drive is also possible.
  • the processing device 102 reads various programs and information from the storage device 101 as appropriate and executes processing according to the programs, thereby realizing various functions including the following functional units.
  • the control device 100 includes an axle lock control section 111, an overload warning control section 112, and a ride control section 113.
  • the axle lock control unit 111 allows or prevents expansion and contraction of the ram cylinder 66 by switching the axle lock valve 78 shown in FIG. This controls switching of the axle lock.
  • a command to switch the axle lock valve 78 to the first position L (lock position) is output.
  • a command is output to the axle lock valve 78 to switch it to the second position C (released position).
  • the axle lock control unit 111 holds information on the switching position of the axle lock valve 78 (that is, information on whether the lock mechanism is in a locked state or a released state). For example, it is possible to obtain a signal from axle lock valve 78.
  • the overload alarm control unit 112 generates an overload alarm that issues an alarm in the event of an overload in which the load of the hanging load W is excessive during execution of the lifting work (crane work) by the front work device 4 as shown in FIG. It is for controlling. Specifically, when the ON signal of the overload alarm switch 32 is input, the actual load of the suspended load W is calculated, and it is determined whether the calculated actual load exceeds the rated load. If the determination result is that it exceeds the limit, for example, an alarm command is output to the monitor 33 as an alarm device.
  • the ride control unit 113 controls the first RC valve 59 and the second RC valve 63 as switching valve devices, and also controls the HRV release valve 73 to switch the ride control to an active state or a stopped state.
  • an off signal an instruction to disable the ride control control by the control device 100
  • the first RC valve 59 and the second RC valve as a switching valve device are activated so that the ride control is stopped.
  • 63 and also controls the HRV release valve 73 so that the function of the HR valve 56 is maintained.
  • a command for example, an off signal
  • a command is outputted to the HRV release valve 73 to switch it to the first position N (a position that prevents output of release pilot pressure to the HR valve 56).
  • the ride control unit 113 determines whether there is an instruction for overload alarm control from the overload alarm switch 32 (or not). Based on the on signal or off signal) and the state of the lock mechanism (the locked state or released state of the axle lock), it is determined whether the ride control is to be activated. Further, the detection value of the first pressure sensor 96 (boom bottom pressure Pb), the detection value of the second pressure sensor 97 (operation pilot pressure Pp of the control valve unit 53), and the detection value of the speed sensor 99 (rotation of the wheels 13, 15) It is determined whether or not to activate the ride control based on three execution conditions including the speed V).
  • the first RC valve 59, the second RC valve 63, and the HRV release valve 73 are controlled according to these determination results.
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 are set to the second position R (a position that allows bidirectional flow between the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the accumulator 58).
  • is output for example, excitation current.
  • a command for example, excitation current
  • the ride control is brought to a halt state. Whether or not the HRV release valve 73 is out of order is determined based on the detection value of the third pressure sensor 98 (the release pilot pressure output from the HRV release valve 73).
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of a ride control processing procedure in the control device for the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a jack-up operation in the wheeled construction machine according to the first embodiment shown in FIG. 1.
  • the ride control unit 113 (see FIG. 4) of the control device 100 determines whether the instruction signal from the RC switch 31 is an on signal (indication of valid ride control control by the control device 100). (Step S10). If the instruction signal of the RC switch 31 is an on signal (in the case of YES), the process proceeds to step S20, while the instruction signal of the RC switch 31 is an off signal (indication of disabling the ride control control by the control device 100). In the case (NO), the process advances to step S90.
  • step S90 the ride control unit 113 switches the ride control to a stopped state (step S90). Specifically, a command to switch the first RC valve 59 and the second RC valve 63 (switching valve device) to the first position N (second state) is output. This prevents the flow from the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 to the accumulator 58, and also prevents the flow from the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 to the hydraulic oil tank 57.
  • the HRV release valve 73 is controlled so that the function of the HR valve 56 is maintained. Specifically, a command to switch to the first position N is output to the HRV release valve 73 shown in FIG.
  • step S10 it is determined whether the instruction signal from the overload alarm switch 32 is an ON signal (there is an instruction for overload alarm control) (step S20).
  • step S20 it is determined whether the instruction signal from the overload alarm switch 32 is an ON signal (there is an instruction for overload alarm control) (step S20).
  • the instruction signal of the overload alarm switch 32 is an OFF signal (in the case of NO where there is no instruction for overload alarm control)
  • the process proceeds to step S30, whereas when the instruction signal of the overload alarm switch 32 is an ON signal ( If YES), the process advances to step S90 in which the ride control is switched to a stopped state.
  • step S30 the ride control unit 113 determines whether the axle lock (lock mechanism) is in the locked state (step S30).
  • the process proceeds to step S90 in which the ride control is switched to the stopped state, while when the axle lock is in the released state (in the case of NO), the process proceeds to step S40.
  • the state (locked state or released state) of the axle lock (lock mechanism) is determined based on, for example, information on the switching position of the axle lock valve 78 of the axle lock control section 111. That is, when the information on the switching position of the axle lock valve 78 is the first position L, it is determined that the axle lock is in the locked state. On the other hand, if the information on the switching position is the second position C, it is determined that the axle lock is in the released state.
  • step S40 determines whether the ride control is in a stopped state. If the ride control is in a stopped state (in the case of YES), the process advances to step S50, while if the ride control is in operation (in the case of NO), the process advances to step S110.
  • the state of the ride control is determined based on, for example, information on the switching positions of the first RC valve 59 and the second RC valve 63. That is, when the information on the switching positions of the first RC valve 59 and the second RC valve 63 is the first position S, it is determined that the ride control is in the stopped state. On the other hand, when the information on the switching position is the second position R, it is determined that the ride control is in the operating state.
  • step S40 the ride control unit 113 determines whether the pressure in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 (boom bottom pressure Pb), which is the detected value of the first pressure sensor 96, satisfies the conditions for executing ride control. It is determined whether or not (step S50). If the boom bottom pressure Pb satisfies the condition (in the case of YES), the process proceeds to step S60, whereas if the condition for execution is not satisfied (in the case of NO), the process proceeds to step S90 in which the ride control is switched to the stopped state. move on.
  • boost bottom pressure Pb the pressure in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45
  • the ride control It is determined that the first execution condition is satisfied (YES). In other cases, it is determined that the first execution condition for ride control is not satisfied (NO).
  • the first threshold value P1 is, for example, the lower limit value of the boom bottom pressure required to hold the front working device 4 in the air.
  • the second threshold value P2 is set, for example, to the set pressure of the ride control relief valve 61 or less.
  • the condition of Pb>P1 is a condition for determining whether or not the hydraulic excavator 1 is in a jack-up operation.
  • the jack-up operation is, for example, as shown in FIG. 7, an operation in which the bucket 43 (attachment) of the front working device 4 and the earth removal blade 5 are brought into contact with the ground to lift up the traveling body 2 and the revolving body 3.
  • the pressure in the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 is high, while the pressure in the bottom chamber Cb (boom bottom pressure Pb) is low. From this, when the boom bottom pressure Pb is less than or equal to the first threshold value P1, there is a possibility that a jack-up operation is in progress, and it is determined that the first execution condition of the ride control is not satisfied.
  • the condition of Pb ⁇ P2 is a determination condition for preventing the boom 41 from sinking when ride control is executed.
  • the ride control relief 62 may open.
  • the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 communicates with the hydraulic oil tank 57, so the piston rod 45c of the boom cylinder 45 shortens and the boom 41 sinks. Therefore, if the boom bottom pressure Pb exceeds the second threshold P2, there is a possibility that the boom 41 will sink due to the opening of the ride control relief 62, and it is determined that the first execution condition for ride control is not satisfied. .
  • step S50 the ride control unit 113 determines whether the traveling speed Vt of the hydraulic excavator 1 satisfies the second execution condition for ride control (step S60).
  • the second execution condition is a condition for determining the necessity of suppressing vibrations caused by traveling of the hydraulic excavator 1. If the running speed Vt satisfies the second execution condition (in the case of YES), the process advances to step S70, whereas if the running speed Vt does not satisfy the second execution condition (in the case of NO), the process proceeds to step S70. The process advances to step S90 where the control is switched to a stopped state.
  • the first threshold value V1 is, for example, a setting value that can be input by an operator from an input device (for example, the monitor 33 having a touch panel). It is assumed that the first threshold value V1 is set to, for example, 4 to 10 km/h.
  • the ride control unit 113 determines whether the third execution condition for ride control is satisfied based on whether or not the front working device 4 is operated by the operating device 26 (step S70).
  • the third execution condition is a determination condition for preventing the pressure oil from the hydraulic pump 51 from flowing into the hydraulic circuit of the ride control when the ride control is activated by operating the front working device 4. If there is no operation of the front working device 4 on the operating device 26 (in the case of YES), the process proceeds to step S80 in which the ride control is switched to the operating state, while if there is an operation on the front working device 4 on the operating device 26 (in the case of NO) ), the process advances to step S90 where the ride control is brought to a halt state.
  • the third threshold P3 is, for example, an operating pilot pressure at which each control valve of the control valve unit 53 is not driven.
  • step S80 the ride control section 113 switches the ride control to the operating state (step S80). Specifically, a command to switch the first RC valve 59 and the second RC valve 63 (switching valve device) to the second position R (first state) is output.
  • the HRV release valve 73 is controlled so that the function of the HR valve 56 is released. That is, a command to switch to the second position C is output to the HRV release valve 73.
  • the function of the HR valve 56 is forcibly canceled (HR valve 56 is opened), and bidirectional flow between the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the accumulator 58 is allowed. Further, bidirectional flow between the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 and the hydraulic oil tank 57 is allowed.
  • step S110 determines whether the traveling speed Vt of the hydraulic excavator 1 satisfies the stop condition of the ride control. (Step S110). If the traveling speed Vt satisfies the stopping condition (in the case of YES), the process proceeds to step S90 in which the ride control is switched to the stopped state, whereas if the traveling speed Vt does not satisfy the stopping condition (in the case of NO), the process proceeds to step S90. The process proceeds to step S120.
  • the ride control determines that the stop condition is satisfied (YES). In other cases, it is determined that the stop condition is not satisfied (NO).
  • the second threshold value V2 is, for example, a set value lower than the first threshold value V1, which is a condition for executing ride control. As the second threshold value V2, a setting of 2 km/h is assumed, for example.
  • step S110 the ride control unit 113 determines whether or not the ride control stop condition is satisfied based on whether or not the front working device 4 is operated on the operating device 26 (step S120).
  • This stop condition is similar to the second execution condition of the ride control, in order to prevent pressure oil from the hydraulic pump 51 from flowing into the hydraulic circuit of the ride control due to the operation of the front working device 4 during the operation of the ride control. This is the judgment condition.
  • step S90 the ride control is switched to the stopped state, whereas if there is no operation of the front working device 4 on the operating device 26 (in the case of NO) ), the process proceeds to step S80 in which the ride control is activated.
  • the fourth threshold P4 is a set value higher than the third threshold P3 of the third execution condition of ride control.
  • step S80 The switching control to the stop state of the ride control when the determination is YES in step S120 (step S80) and the control of the operating state of the ride control (step S90) when the determination is NO in step S120 are performed using the first RC valve described above. 59, the second RC valve 63, and the HRV release valve 73.
  • the hydraulic excavator 1 uses, for example, the detected pressure of a hydraulic cylinder such as the boom cylinder 45, the operating pilot pressure (operating pilot pressure Pp), the detected value of the speed sensor, etc., even when ride control is enabled. It is configured to switch between activation and deactivation of the ride control function according to various situations.
  • the vibration suppression instructing device RC switch 31
  • the control device 100 controls the detection value of the pressure of the hydraulic cylinder by the pressure sensor and the detection value of the operation detector.
  • the switching valve device first RC valve 59 and second RC valve 63
  • the control device 100 controls the detection value of the first pressure sensor 96 (boom bottom pressure Pb ), the detected value of the second pressure sensor 97 (operating pilot pressure Pp of the operating device 26), and the detected value of the speed sensor 99 (rotational speed V of the wheels 13, 15), all three execution conditions of the ride control are set. By determining whether or not the condition is satisfied, the ride control is switched to either an active state or a stopped state.
  • the ride control is activated or deactivated based on the presence or absence of an instruction signal from the overload warning switch 32 and the state (locked or released) of the axle lock (locking mechanism such as the axle lock valve 78). Switch to . Further, when the ride control is in operation, the ride control is switched to either the operating state or the stopped state by determining whether one of two conditions for stopping the ride control is satisfied.
  • the corresponding control valve of the control valve unit 53 is driven by the operating pilot pressure (boom raising command) generated by the operating device 26.
  • the pressure oil of the hydraulic pump 51 is supplied to the piping connection chamber 86 of the HR valve 56 via the first actuator line 54.
  • the poppet valve 81 of the HR valve 56 opens, so that the pressure oil from the hydraulic pump 51 is supplied from the piping connection chamber 86 of the HR valve 56 to the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 via the cylinder connection chamber 87.
  • the hydraulic oil in the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 is discharged to the hydraulic oil tank 57 via the second actuator line 55 and the control valve unit 53.
  • the boom cylinder 45 is extended and a boom raising operation is performed.
  • the corresponding control valve of the control valve unit 53 is driven by the operating pilot pressure (boom lowering command) of the operating device 26.
  • the pressure oil of the hydraulic pump 51 is supplied to the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 via the second actuator line 55.
  • the operating pilot pressure (boom lowering command) of the operating device 26 is inputted as the release pilot pressure to the pressure receiving part 82a of the pilot valve 82 of the HR valve 56 via the shuttle valve 74. Note that since ride control is not executed due to the invalidation instruction from the RC switch 31, the release pilot pressure of the HRV release valve 73 is not output from the shuttle valve 74.
  • the piping connection chamber 86 and the back pressure chamber 88 communicate with each other, and the poppet valve 81 opens.
  • the pressure oil in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 is discharged from the HR valve 56 to the hydraulic oil tank 57 via the first actuator line 54 and the control valve unit 53.
  • the boom cylinder 45 is shortened and the boom lowering operation is performed.
  • the axle lock is placed in the locked state. That is, the control device 100 (see FIG. 4) maintains the axle lock valve 78 at the first position L (lock position) by outputting an off signal to the axle lock valve 78.
  • the pilot check valve 67 functions as a check valve, thereby preventing expansion and contraction of the ram cylinder 66 and restricting the swinging of the axles 12 and 14. This prevents the revolving body 3 from becoming unstable during load lifting work.
  • FIGS. 3 to 7. Assume that a hydraulic excavator starts moving from a work site and travels on a public road.
  • the operator of the hydraulic excavator 1 turns on (enables) the RC switch 31 shown in FIG. If the instruction from the RC switch 31 is valid, the control device 100 determines whether the overload warning switch 32 is on (step S20 shown in FIG. 6), and determines whether the axle lock is in the locked state. (Step S30 shown in FIG. 6).
  • the overload warning switch 32 When traveling with a suspended load as shown in FIG. 5, the overload warning switch 32 is generally turned on and the axle lock is in the locked state. Therefore, in the case of traveling with a suspended load, the control device 100 shown in FIG. 4 determines YES in step S20 or S30 shown in FIG. Even if there is, the ride control is brought to a halt state (step S90). That is, the control device 100 outputs an off signal to the first RC valve 59 and the second RC valve 63, and also outputs an off signal to the HRV release valve 73.
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 shown in FIG. 3 are held at the first position S (second state), and the HRV release valve 73 is held at the first position N (non-release position). . Therefore, the flow from the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 to the accumulator 58 via the HR valve 56 is blocked, and the flow from the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 to the hydraulic oil tank 57 is blocked. In addition, the function of the HR valve 56 is maintained without being released. Therefore, even if the first actuator line 54 is broken during traveling with a suspended load, the HR valve 56 functions as described above to prevent pressure oil from flowing out from the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45. , it is possible to prevent the boom 41 from falling while traveling.
  • whether or not the hydraulic excavator 1 is traveling with a suspended load is determined based on the instruction of the overload warning switch 32 and the state of the axle lock, and if the hydraulic excavator 1 is traveling with a suspended load, Even if the instruction from the RC switch 31 is valid, the ride control is stopped. Thereby, it is possible to prevent the vehicle body (swinging body 3) from becoming unstable due to execution of ride control during traveling with a suspended load. Further, when traveling with a suspended load, there is no need to operate the RC switch 31 which instructs to disable the ride control so that the ride control is not executed, thereby reducing the complexity of the operator's operation of the RC switch 31. I can do it.
  • the control device 100 determines whether all three execution conditions for ride control are satisfied (steps S50 to S70 shown in FIG. 6).
  • the front working device 4 is held in the air without touching the ground, so the boom bottom pressure Pb is higher than the first threshold P1. Therefore, the control device 100 determines that the first execution condition of the boom bottom pressure Pb is satisfied (YES in step S50 shown in FIG. 6).
  • the hydraulic excavator 1 reaches a traveling state higher than the first threshold speed V1, it is determined that the second execution condition of the traveling speed Vt is satisfied (YES in step S60 shown in FIG. 6).
  • step S70 If the operating device 26 is operated while driving, it is determined that the third execution condition of the operating pilot pressure Pp is not satisfied (NO in step S70 shown in FIG. 6), and the instruction of the RC switch 31 is valid. Also outputs a command to stop the ride control (step S90 shown in FIG. 6). This prevents high-pressure oil from the hydraulic pump 51 from flowing into a hydraulic circuit related to ride control (such as a hydraulic circuit connecting the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the accumulator 58).
  • a hydraulic circuit related to ride control such as a hydraulic circuit connecting the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the accumulator 58.
  • step S70 when the hydraulic excavator 1 runs with the front working device 4 in a stopped state, it is determined that the third execution condition of the operation pilot pressure Pp is satisfied (YES in step S70 shown in FIG. 6), and the RC In response to an instruction to enable the switch 31, a command to activate the ride control is output (step S80 shown in FIG. 6). That is, the control device 100 outputs an on signal to the HRV release valve 73 shown in FIG. 3, and also outputs an on signal to the first RC valve 59 and the second RC valve 63.
  • the HR valve 56 opens to allow bidirectional flow between the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the accumulator 58, and between the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 and the hydraulic oil tank 57. Bidirectional flow of is allowed. Therefore, even if the front working device 4 vibrates during traveling, the accumulator 58 absorbs the vibration energy, so pitching and bouncing of the revolving body 3 due to movement of the front working device 4 can be reduced.
  • the control device 100 determines whether the conditions for stopping the ride control are satisfied (from the NO determination in step S40 shown in FIG. 6 to S110 and S120).
  • the front working device 4 is operated while the ride control is in operation, it is determined that the stop condition for the operating pilot pressure Pp is satisfied (YES in step S120 shown in FIG. 6), and the ride control is switched to the stopped state.
  • the traveling speed Vt of the hydraulic excavator 1 decreases to the second threshold speed V2 or less, it is determined that the stop condition of the traveling speed Vt is satisfied (YES in step S110 shown in FIG. 6), and the ride control is set to the stopped state.
  • mud adhering to the wheels may be removed before moving to the public road.
  • the operator temporarily stops the hydraulic excavator 1 that has been traveling with the RC switch 31 turned on. Ride control is in a stopped state due to stopping of driving. Then, the jack-up operation shown in FIG. 7 is performed, and the wheels 13 and 15 are idled in the jack-up state. In this case, since the bucket 43 of the front working device 4 is in contact with the ground due to the jack-up operation, the boom bottom pressure Pb is lower than the first threshold value P1.
  • the control device 100 determines whether the three conditions for executing the ride control are satisfied (see FIG. Steps S50 to S70 shown in FIG. 6). Even if the traveling speed Vt obtained by converting the speed V of the idling wheels 13 and 15 is equal to or higher than the first threshold value V1 and there is no operation of the front working device 4, the boom bottom pressure Pb becomes lower than the first threshold value P1. Therefore, it is determined that the first execution condition of the boom bottom pressure Pb is not satisfied (NO in step S50 shown in FIG. 6). Therefore, the control device 100 maintains the ride control in a stopped state.
  • the pressure oil in the rod chamber Cr of the boom cylinder 45 will be transferred to the hydraulic oil via the second RC valve 63 due to the jack-up load. Since it flows out into the tank 57, it becomes impossible to maintain the jack up. Therefore, in this embodiment, in view of the fact that the boom bottom pressure Pb is lower when the vehicle is jacked up than when the vehicle is traveling, the boom bottom pressure Pb is used as one of the conditions for executing the ride control. As a result, even if the RC switch 31 remains on (valid instruction), the ride control will not operate during jacking up.
  • the control device 100 controls the control device 100 when the vibration suppression instructing device (RC switch 31) instructs to enable control of the vibration suppression function. Even if there is, disable the control of the vibration suppression function.
  • the wheeled hydraulic excavator 1 (wheeled construction machine) according to the first embodiment includes self-propelled vehicle bodies 2, 3 to which wheels 13, 15 are attached, and wheels attached to the vehicle bodies 2, 3.
  • the flow of pressurized oil from the front working device 4 (working device) and the hydraulic cylinders (boom cylinder 45, arm cylinder 46, bucket cylinder 47) that drive the front working device 4 (working device) is controlled to
  • a control device 100 that executes control of a vibration suppression function that suppresses vibrations of hydraulic cylinders (boom cylinder 45, arm cylinder 46, bucket cylinder 47) when the rotational speeds of the cylinders 13 and 15 reach a predetermined level or higher;
  • An RC switch 31 is provided as a vibration suppression instruction device for instructing whether control of the vibration suppression function is enabled or disabled.
  • the control device 100 is instructed by the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) to enable control of the vibration suppression function. Even if the vibration
  • the vehicle bodies 2 and 3 are jacked up by the front work device 4 (work device).
  • the control of the vibration suppression function is disabled, so the operator does not need to operate the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) to instruct disabling of the control of the vibration suppression function. That is, the troublesome operation of the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) can be reduced.
  • the wheeled hydraulic excavator 1 (wheeled construction machine) according to the present embodiment also includes a hydraulic pump 51 that supplies pressure oil to the hydraulic cylinders (boom cylinder 45, arm cylinder 46, bucket cylinder 47), and and an accumulator 58 that is provided in the hydraulic line (first actuator line 54) between the hydraulic cylinder (boom cylinder 45) and absorbs pressure fluctuations of the hydraulic cylinder (boom cylinder 45),
  • the vibration suppression function is stopped by blocking the flow of pressure oil from the boom cylinder 45) to the accumulator 58 and blocking the flow of pressure oil from the hydraulic cylinder (boom cylinder 45) to the hydraulic oil tank 57 (tank).
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 as switching valve devices that can be switched to two states, the operating device 26 that outputs operation instructions for the front working device 4 (working device), and the pressure of the boom cylinder 45 (hydraulic cylinder). It includes a first pressure sensor 96 for detecting, a second pressure sensor 97 as an operation detector for detecting an operation instruction from the operating device 26, and a speed sensor 99 for detecting the rotational speed of the wheels 13 and 15.
  • the control device 100 outputs the detection value Pb of the first pressure sensor 96 and the second pressure sensor 97 (operation detector).
  • the detected value V of the speed sensor 99 the first RC valve 59 and the second RC valve 63 (switching valve device) are moved to the second position R (first state) or the first position S (second state). ).
  • the conditions for executing the vibration suppression function by the accumulator 58 are the detection value detected by the first pressure sensor 96. Since the pressure value (boom bottom pressure Pb) of the boom cylinder 45 (hydraulic cylinder) that has been adjusted is used, the vibration suppression function is switched to the operating state depending on whether or not jacking is performed using the front working device 4 (working device).
  • the working device includes a boom 41, an arm 42, and a bucket 43.
  • the hydraulic cylinder is a boom cylinder 45 that moves the boom 41 upward when pressure oil is supplied to the bottom chamber Cb, and moves the boom 41 downward when pressure oil is supplied to the rod chamber Cr.
  • the first pressure sensor 96 detects the pressure in the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45.
  • the control device 100 controls the detection value (boom bottom pressure Pb) of the first pressure sensor 96 to a preset first When it is lower than the threshold P1, the first RC valve 59 and the second RC valve 63 (switching valve device) are controlled to the second position R (first state) or the first position S (second state). ing.
  • the vibration suppression function can be reliably brought to a stopped state.
  • the control device 100 of the present embodiment controls the first RC valve 59 and the second RC valve 63 (switching valve device) so that the vibration suppression function is activated
  • the control device 100 controls the first pressure sensor 96.
  • the detected value boost bottom pressure Pb
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 are operated based on the detected value V of the speed sensor 99 and the detected value Pp of the second pressure sensor 97 (operation detector). is configured to control.
  • the boom bottom pressure Pb becomes low while the vibration suppression function is in operation, it is possible to avoid needlessly stopping the vibration suppression function.
  • the boom bottom pressure Pb temporarily decreases, and then pressure oil flows into the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45. Therefore, the boom bottom pressure Pb may become lower than the first threshold value P1. If the vibration suppressing function is stopped at this time, the vibration suppressing function cannot be effectively exerted. Therefore, such switching to the stopped state of the vibration suppressing function is prevented.
  • the wheeled hydraulic excavator 1 (wheeled construction machine) of the present embodiment also includes axles 12 and 14 that rotatably support wheels 13 and 15 and are swingable relative to the vehicle bodies 2 and 3; , 14 are provided.
  • the lock mechanisms 67 and 78 are controlled to be switched to either a locked state or a released state.
  • the control device 100 controls the detected value Pb of the first pressure sensor 96 and the second pressure sensor 97 (operation
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 switching valve device
  • the first RC valve 59 and the second RC valve 63 are moved to the second position R (the switching valve device) based on the detected value Pp of the speed sensor) and the detected value V of the speed sensor 99, as well as the states of the lock mechanisms 67 and 78. 1 state) or the first position S (second state).
  • the vibration suppressing function when the locking mechanisms 67 and 78 that are activated when traveling with a suspended load are in a locked state, the vibration suppressing function is brought into a stopped state, whereby the revolving body generated by the activation of the vibration suppressing function when traveling with a suspended load is 3 (vehicle body) can be prevented from becoming unstable.
  • an operation is performed to switch the instruction of the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) from valid to invalid. There's no need. That is, the troublesome operation of the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) can be reduced.
  • the wheeled hydraulic excavator 1 (wheeled construction machine) of the present embodiment instructs overload alarm control to issue an alarm when the load of lifting work by the front working device 4 (working device) is excessive.
  • An overload alarm switch 32 is provided as an overload alarm indicating device.
  • the control device 100 controls the detected value Pb of the first pressure sensor 96 and the second pressure sensor 97 (operation The first RC valve 59 and the second RC valve The 2RC valve 63 (switching valve device) is controlled to the second position R (first state) or the first position S (second state).
  • the vibration suppressing function when there is an instruction from the overload alarm switch 32 (overload alarm instruction device) operated when traveling with a suspended load, the vibration suppressing function is brought into a stopped state, so that the vibration suppressing function is activated when traveling with a suspended load. It is possible to prevent instability of the rotating body 3 (vehicle body) caused by the operation of the rotating body 3 (vehicle body). In other words, in order to prevent instability of the rotating body 3 (vehicle body) caused by the activation of the vibration suppression function when traveling with a suspended load, an operation is performed to switch the instruction of the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) from valid to invalid. There's no need. That is, the troublesome operation of the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) can be reduced.
  • the wheeled hydraulic excavator 1 (wheeled construction machine) of the present embodiment is installed in the first actuator line 54 (hydraulic line), and when the first actuator line 54 (hydraulic line) breaks, the boom cylinder 45 A hose rupture valve 56 that has a function of preventing pressure oil from leaking from the first actuator line 54 (hydraulic cylinder) to the first actuator line 54 (hydraulic line), and an HRV release that can be switched to either maintain or cancel the function of the hose rupture valve 56.
  • a valve 73 release valve
  • the accumulator 58 is connected to the boom cylinder 45 (hydraulic cylinder) via a hose rupture valve 56.
  • control device 100 is configured to control an HRV release valve 73 (release valve) in addition to the first RC valve 59 and the second RC valve 63 (switching valve device), and 63 (switching valve device) to the second position R (first state), the HRV release valve 73 (release valve) is controlled so that the function of the hose rupture valve 56 is released, and the first RC valve 59 and When controlling the second RC valve 63 (switching valve device) to the first position S (second state), the HRV release valve 73 (release valve) is controlled so that the function of the hose rupture valve 56 is maintained.
  • FIG. 8 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a hydraulic system and a block diagram showing a schematic configuration of a traveling system in a wheeled construction machine according to a second embodiment of the present invention. Note that in FIG. 8, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 7 refer to similar parts, so a detailed explanation thereof will be omitted.
  • the second embodiment of the wheeled construction machine of the present invention shown in FIG. 8 differs from the first embodiment in the following three main points.
  • the accumulator 58A is connected to the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 not through the HR valve 56 but through the first RC valve 59.
  • the ride control relief valve 61 in the first embodiment is removed (see FIG. 3).
  • the HRV release valve 73 in the first embodiment is deleted (see FIG. 3).
  • the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 and the cylinder connection chamber 87 of the HR valve 56 are connected via the third connection line 69.
  • An accumulator 58A is connected to a third connection line 69 via a first connection line 60A. That is, the accumulator 58A is connected to the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45 without going through the HR valve 56. Therefore, without canceling the function of the HR valve 56, by simply switching the first RC valve 59, communication is established between the accumulator 58A and the bottom chamber Cb of the boom cylinder 45, and ride control operation becomes possible. ing. Note that by increasing the withstand pressure of the accumulator 58A, the ride control relief valve 61 in the first embodiment becomes unnecessary.
  • the control device 100 By controlling only the first RC valve 59 and the second RC valve 63, the control device 100 according to the present embodiment generates vibrations during driving (when the rotational speed of the wheels 13 and 15 reaches a predetermined value or higher) by using the accumulator 58A. configured to perform ride control that suppresses. That is, in the control device according to the present embodiment, in the control device 100 according to the first embodiment shown in FIG. The configuration is such that the output of the command is deleted. That is, the control device according to the present embodiment differs only in the processing method of the operating state or stop state of the ride control in steps S80 and S90 among the processing procedures of the ride control unit 113 shown in FIG. Other than that, the determination of the execution condition and the determination of the stop condition of the ride control in steps S10 to S70 are completely the same.
  • the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) enables the control of the vibration suppression function to be enabled. Even if an instruction is given, the control of the vibration suppression function is disabled when the vehicle bodies 2 and 3 are jacked up by the front work device 4 (work device), so the operator must switch the RC switch 31 (vibration suppression instruction). This eliminates the need for an operation to instruct the device (device) to disable control of the vibration suppression function. That is, the troublesome operation of the RC switch 31 (vibration suppression instruction device) can be reduced.
  • the wheeled hydraulic excavator 1 was explained as an example of the wheeled construction machine, but the present invention can be widely applied to wheeled construction machines equipped with working devices such as wheel loaders.
  • At least one of the axles 12 and 14 is swingably attached to the frame 11, and the locking mechanisms 66, 67, and 78 are provided to prevent the axles 12 and 14 from swinging.
  • An example was shown.
  • the operating device 26 that outputs an operating instruction for the front working device 4 generates an operating pilot pressure for the control valve unit 53 and also generates a release pilot pressure for the HR valve 56.
  • the operating device is configured as an electric type, and the electromagnetic proportional valve uses the discharge pressure of the pilot pump 71 as a source pressure to generate operating pilot pressure for the control valve unit 53 and also generates a release pilot pressure for the HR valve 56.
  • the control device generates the operation pilot pressure and the release pilot pressure by controlling the electromagnetic proportional valve according to the operation signal of the electric operation device.
  • the operation detector that detects the operation instruction from the operation device can be configured by the operation device itself that outputs the operation signal to the control device 100.
  • control device 100 that performs ride control is configured to perform axle lock switching control.
  • control device 100 that performs ride control is configured to perform axle lock switching control.
  • a configuration in which the control device that performs axle lock switching control and the control device 100 that performs ride control are different is also possible.
  • 1...Wheeled hydraulic excavator (wheeled construction machine), 2...Traveling body (vehicle body), 3...Swivel body (vehicle body), 4...Front work device (work device), 12, 14...Axle, 13...Front wheel (wheel) ), 15... Rear wheel (wheel), 26... Operating device, 31... Ride control switch (vibration suppression indicating device), 32... Overload alarm switch (overload alarm indicating device), 43... Boom, 44...

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Abstract

ホイール式油圧ショベルの制御装置は、作業装置を駆動させる油圧シリンダからの圧油の流れを制御して、車輪の回転速度が所定以上に達した時に油圧シリンダの振動を抑制する振動抑制機能の制御を実行する。さらに、振動抑制指示装置により振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合であっても、車体が作業装置によりジャッキアップされている状態では、振動抑制機能の制御を無効にする。

Description

ホイール式建設機械
 本発明は、ホイール式建設機械に係り、さらに詳しくは、走行時の振動を抑制する振動抑制機能を備えたホイール式建設機械に関する。
 ホイール式油圧ショベルやホイールローダ等のホイール式建設機械の中には、アキュムレータを用いて走行時の振動を抑制するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の装輪式建設機械の走行振動制振油圧回路においては、制振用のアキュムレ-タがブームやバケットなどで構成された作業装置を駆動する油圧シリンダのボトム側に開閉弁を介して接続され、かつ、当該油圧シリンダのヘッド側が別の開閉弁を介して油タンクに接続される。走行のときにオペレータによって切換スイッチがオンに操作され且つ車速が所定車速以上となったときに、当該開閉弁が開状態に切り換えられることで、アキュムレ-タと油圧シリンダのボトム側とが連通すると共に、油圧シリンダのヘッド側と油タンクとが連通する。これにより、装輪式建設機械(ホイール式建設機械)が走行により上下振動しても、作業装置の上下振動のエネルギがアキュムレータに吸収されて減衰されるので、走行時の上下振動が制振される。
特開平11-36375号公報
 ところで、ホイール式建設機械においては、作業現場から公道へ移動するときにタイヤに付着した泥等を取り除くため、作業装置を地面に接地させて機体を持ち上げるジャッキアップを行った状態で車輪を空転させることがある。しかし、特許文献1に記載の技術においては、作業現場からの移動開始時(走行開始時)に走行振動制振用の切換スイッチが既にオンに操作されていた場合、空転させている車輪の回転速度が所定以上に達すると、走行時の振動を制振する機能(走行振動制振機能)が作動状態(開閉弁が開状態)に切り換わってしまう場合がある。この場合、油圧シリンダのヘッド側が油タンクに連通した状態になるので、油圧シリンダのヘッド側の圧油が油タンクに逃げてしまい、ジャッキアップの状態を維持することができなくなる場合がある。このため、ジャッキアップ中における油圧シリンダのヘッド側から油タンクへの圧油の流出を防ぐために、ジャッキアップを行う前に走行振動制振用の切換スイッチをオフへ切り換える必要がある。また、ジャッキアップの終了後に再び走行を開始して公道へ移動するときには、当該切換スイッチを再びオンへ切り換える操作を行わないと、走行振動制振機能を作動させることができない。このように、オペレータは、走行振動制振機能用の切換スイッチを種々の状況に応じて個別で切り換える必要がある。
 本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、走行振動抑制機能用の切換スイッチの操作の煩わしさを軽減することができるホイール式建設機械を提供することである。
 本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、車輪が取り付けられた自走可能な車体と、前記車体に取付けられた作業装置と、前記作業装置を駆動させる油圧シリンダからの圧油の流れを制御して、前記車輪の回転速度が所定以上に達した時に前記油圧シリンダの振動を抑制する振動抑制機能の制御を実行する制御装置と、前記制御装置による前記振動抑制機能の制御の有効と無効とを指示する振動抑制指示装置とを備えたホイール式建設機械において、前記制御装置は、前記車体が前記作業装置によりジャッキアップされている状態では、前記振動抑制指示装置により前記振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合であっても、前記振動抑制機能の制御を無効にすることを特徴とする。
 本発明によれば、振動抑制指示装置により振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合でも、車体が作業装置によりジャッキアップされている状態では、振動抑制機能の制御が無効にされるので、オペレータは振動抑制指示装置に対して振動抑制機能の制御の無効を指示するための操作が不要になる。すなわち、振動抑制指示装置の操作の煩わしさを軽減することができる。
  上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明のホイール式建設機械の第1の実施の形態としてのホイール式油圧ショベルを一部透視状態で示す斜視図である。 図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械におけるキャブ内の機器を示す図である。 図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械における油圧システムの概略構成を示す回路図及び走行システムの概略構成を示すブロック図である。 図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械における制御装置の機能を示すブロック図である。 図4に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械の制御装置が過負荷警報制御を行うときの吊荷作業を示す説明図である。 図4に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械の制御装置におけるライドコントロールの処理手順の一例を示すフローチャートである。 図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械におけるジャッキアップ動作を説明する図である。 本発明の第2の実施の形態に係るホイール式建設機械における油圧システムの概略構成を示す回路図及び走行システムの概略構成を示すブロック図である。
 以下、本発明のホイール式建設機械の実施の形態について図面を用いて説明する。本説明では、本発明のホイール式建設機械の実施の形態としてホイール式油圧ショベルを例示する。
 [第1の実施の形態]
  まず、本発明のホイール式建設機械の第1の実施形態としてのホイール式油圧ショベルの構成について図1及び図2を用いて説明する。図1は本発明のホイール式建設機械の第1の実施の形態としてのホイール式油圧ショベルを一部透視状態で示す斜視図である。図2は図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械におけるキャブ内の機器を示す図である。
 図1において、ホイール式油圧ショベル1(以下、油圧ショベル1と称する)は、車体としての自走可能なホイール式の走行体2及び走行体2上に旋回可能に搭載された旋回体3と、旋回体3の前部に上下方向に駆動可能(起伏可能)に設けられたフロント作業装置4とを備えている。油圧ショベル1は、作業現場においてフロント作業装置4を用いて掘削作業等を行い、ホイール式の走行体2によって作業現場から移動して公道を走行することが可能である。また、油圧ショベル1は、走行体2の後端に排土ブレード5が取り付けられた構成も可能である(後述の図7参照)。排土ブレード5は、排土や整地に用いられるものである。油圧ショベル1は、フロント作業装置4や排土ブレード5を用いることで後述のジャッキアップ動作を行うことが可能である。
 走行体2は、前後方向に延在するフレーム11と、フレーム11の前部側にアクスル12を介して取り付けられた走行用の車輪としての左右の前輪13(左側のみ図示)及びフレーム11の後部側にアクスル14を介して取り付けられた走行用の車輪としての左右の後輪15とを備えている。フレーム11には、走行油圧モータ17及びトランスミッション18が搭載されている。
 アクスル12及びアクスル14はそれぞれ、前輪13及び後輪15を回転可能に支持すると共に走行油圧モータ17の回転駆動力を前輪13及び後輪15に伝達するものであり、回転駆動力を左右の車輪に分配するデファレンシャル機構を含んでいる。アクスル12及びアクスル14は、フレーム11に対して揺動可能に取り付けられている。すなわち、アクスル12及びアクスル14は、車体としての旋回体3に対して揺動可能に構成されている。なお、走行油圧モータ17の回転駆動力は、前輪13又は後輪15の一方のみに伝達する構成も可能である。また、アクスル12及びアクスル14のいずれか一方のみがフレーム11に対して揺動可能に取り付けられ、他方が固定されるように構成することも可能である。
 旋回体3は、旋回油圧モータ6によって走行体2のフレーム11に対して旋回駆動するように構成されている。旋回体3は、オペレータが搭乗する運転室21と、各種装置を収容する機械室22と、フロント作業装置4とバランスさせるためのカウンタウェイト23とを含んでいる。運転室21には、図2に示すように、オペレータが着座する運転席25、フロント作業装置4などの操作指示を出力する操作装置26、走行体2の走行を操作するためのアクセルペダル27、ブレーキペダル28、ステアリング29などが配置されている。操作装置26は、例えば、レバー操作に応じてフロント作業装置4の動作を指示する操作レバー装置であり、左操作レバー26a及び右操作レバー26bを有している。左操作レバー26a及び右操作レバー26bには、フロント作業装置4を構成する後述のブーム41、アーム42、バケット43の各操作が割り当てられている。ステアリング29は、前輪13を操舵するものである。運転室21には、後述のライドコントロールスイッチ31(以下、RCスイッチと称する)、過負荷警報スイッチ32、モニタ33(共に図4も参照)が配置されている。機械室22には、例えば図1に示すように、原動機としてのエンジン35、油圧ポンプ51、制御弁ユニット53、作動油タンク57などが収容されている。
 フロント作業装置4は、掘削作業等を行うための多関節型の作業装置であり、例えば、ブーム41、アーム42、アタッチメントとしてのバケット43を備えている。ブーム41は、旋回体3の前部に回動可能に連結されている。アーム42は、ブーム41の先端部に回動可能に連結されている。バケット43は、アーム42の先端部に回動可能に連結されている。ブーム41、アーム42、バケット43は、それぞれ油圧アクチュエータであるブームシリンダ45、アームシリンダ46、バケットシリンダ47によって駆動される。
 次に、本発明のホイール式建設機械の第1の実施の形態における油圧システム及び走行システムの構成について図3を用いて説明する。図3は図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械における油圧システムの概略構成を示す回路図及び走行システムの概略構成を示すブロック図である。
 図3において、油圧ショベル1の油圧システムは、原動機としてのエンジン35によって駆動されて圧油を吐出する油圧ポンプ51と、油圧ポンプ51から供給される圧油により駆動する複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプ51から複数の油圧アクチュエータの各々に供給される圧油の流れ(方向及び流量)を制御する制御弁の集合体である制御弁ユニット53とを備えている。
 図3では、油圧アクチュエータとして、走行時に駆動する走行油圧モータ17及びライドコントロールに関係するブームシリンダ45のみが図示されている。それ以外の油圧アクチュエータ(旋回油圧モータ6、アームシリンダ46、バケットシリンダ47など)の油圧回路は省略されている。
 ブームシリンダ45は、シリンダ本体45aと、シリンダ本体45a内に摺動可能に配置されたピストン45bと、ピストン45bの一方側から延在するピストンロッド45cとを有している。シリンダ本体45aの内部は、ピストン45bによって第1油室Cbと第2油室Crとに仕切られている。第1油室Cbは、ブーム41(フロント作業装置4)を上方向に駆動させるときに油圧ポンプ51からの圧油が供給される油室である。一方、第2油室Crは、ブーム41(フロント作業装置4)を下方向に駆動させるときに油圧ポンプ51からの圧油が供給される油室である。すなわち、ブームシリンダ45は、第1油室Cbに圧油が供給されると、伸長することでブーム41を上方向に駆動させる。一方、第2油室Crに圧油が供給されると、短縮することでブーム41を下方向に駆動させる。第1油室Cbには、ブーム41(フロント作業装置4)の自重が作用する。以下において、第1油室Cb及び第2油室Crをそれぞれボトム室及びロッド室と称する。
 制御弁ユニット53は、第1アクチュエータライン54及びホースラプチャバルブ56(以下、HRバルブと称する)を介してブームシリンダ45のボトム室Cb側に接続されていると共に、第2アクチュエータライン55を介してブームシリンダ45のロッド室Cr側に接続されている。第1アクチュエータライン54は、油圧ポンプ51の圧油を制御弁ユニット53を介してブームシリンダ45のボトム室Cbに導く油圧ラインである。第2アクチュエータライン55は、油圧ポンプ51の圧油を制御弁ユニット53を介してブームシリンダ45のロッド室Crに導く油圧ラインである。
 HRバルブ56は、ブームシリンダ45のボトム室Cbと第1アクチュエータライン54との間に設置されており、第1アクチュエータライン54が破断したときにブームシリンダ45のボトム室Cbから第1アクチュエータライン54への圧油の流出を防ぐ機能を有している。これにより、第1アクチュエータライン54が破断したときのブーム41の落下を防止する。HRバルブ56は、第1アクチュエータライン54の破断時にブームシリンダ45のボトム室Cbからの圧油の流出を防止するポペット弁81と、ポペット弁81を駆動させるパイロット弁82と、オーバロードリリーフ機能を有する小リリーフ弁83とを有している。HRバルブ56は、ポペット弁81、パイロット弁82、小リリーフ弁83をハウジング84内に内蔵している。
 ポペット弁81は、ハウジング84内に摺動可能に配置された弁体85を有している。ポペット弁81は、第1アクチュエータライン54に接続される配管接続室86と、ブームシリンダ45のボトム室Cbに接続されるシリンダ接続室87と、弁体85を挟んで配管接続室86の反対側に設けられた背圧室88とを有している。弁体85には、シリンダ接続室87と背圧室88とを連通させる絞り連通路85aが設けられている。ポペット弁81は、配管接続室86及びシリンダ接続室87の圧力による作用力と背圧室88の圧力及びバネ89の付勢力による作用力とのバランスに応じて弁体85が移動することで、配管接続室86とシリンダ接続室87との連通又は遮断が切り換えられるようになっている。
 ポペット弁81の配管接続室86と背圧室88は、第1接続通路91とパイロット弁82と第2接続通路92とを介して接続されている。ポペット弁81の配管接続室86とシリンダ接続室87は、第1接続通路91とパイロット弁82と第3接続通路93とを介して接続されている。ポペット弁81のシリンダ接続室87(ブームシリンダ45のボトム室Cb)は、作動油を貯留する作動油タンク57にリリーフ通路94を介して接続されている。
 パイロット弁82は、後述の解除パイロット圧が導かれる受圧部82aを有しており、受圧部82aに導かれた解除パイロット圧に応じて変位することで、第1接続通路91と第2接続通路92との連通又は連通の遮断並びに第1接続通路91と第3接続通路93との連通又は連通の遮断を切り換えるものである。換言すると、パイロット弁82は、第1接続通路91と第2接続通路92との連通又は連通の遮断によりポペット弁81の開閉を制御すると共に、第1接続通路91と第3接続通路93との連通又は連通の遮断によりブームシリンダ45のボトム室Cbからポペット弁81を介さない制御弁ユニット53への圧油の排出を制御する。パイロット弁82は、通常時に閉位置となるように構成されている。
 小リリーフ弁83は、リリーフ通路94上に設けられており、リリーフ通路94(シリンダ接続室87)が設定圧を超えると開弁するように構成されている。HRバルブ56では、小リリーフ弁83が開弁すると、パイロット弁82が駆動してポペット弁81が開弁するように構成されている。
 油圧システムは、さらに、油圧ショベル1の走行時(車輪13、15の回転速度が所定以上に達した時)の振動を抑制するライドコントロールを実現する構成を備えている。具体的には、ライドコントロール用のアキュムレータ58を含んでいる。アキュムレータ58は、ブームシリンダ45のボトム室Cbの圧力変動を吸収するものであり、例えば、第1ライドコントロールバルブ59(以下、第1RCバルブと称する)を介して第1アクチュエータライン54に接続されている。すなわち、アキュムレータ58は、第1RCバルブ59及びHRバルブ56を介してブームシリンダ45のボトム室Cbに接続されている。アキュムレータ58と第1アクチュエータライン54は第1接続ライン60を介して接続されており、第1接続ライン60上に第1RCバルブ59が設けられている。
 第1RCバルブ59は、アキュムレータ58とブームシリンダ45のボトム室Cbとの間の圧油の流れ(第1接続ライン60の圧油の流れ)を制御することで、ブームシリンダ45のボトム室Cbの圧力変動をアキュムレータ58によって吸収する振動抑制機能(すなわち、走行時の振動を抑制するライドコントロール)を作動状態又は停止状態に切り換えるものである。第1RCバルブ59は、例えば、アキュムレータ58からブームシリンダ45のボトム室Cbへの圧油の流れを許容する一方、ブームシリンダ45のボトム室Cbからアキュムレータ58への圧油の流れを阻止する第1位置Sと、アキュムレータ58とブームシリンダ45のボトム室Cbとの間で双方向の圧油の流れを許容する第2位置Rとに切換可能に構成されている。第1位置Sは、アキュムレータ58とブームシリンダ45のボトム室Cbとの間の圧油の授受を不能にすることで、ライドコントロールを停止状態にする位置である。一方、第2位置Rは、アキュムレータ58とブームシリンダ45のボトム室Cbとの間を連通状態にして圧油の授受を可能にすることで、ライドコントロールを作動状態にする位置である。第1RCバルブ59は、例えば、通常時に第1位置S(ライドコントロールの停止位置)に切り換わるように構成された電磁弁である。第1RCバルブ59は、後述の制御装置100からの指令に応じて切り換えられるように構成されている。
 また、アキュムレータ58は、ライドコントロールリリーフ弁61を介して作動油タンク57に接続されている。第1接続ライン60におけるアキュムレータ58と第1RCバルブ59の間の部分にリリーフライン62が接続されており、リリーフライン62上にライドコントロールリリーフ弁61が設けられている。ライドコントロールリリーフ弁61は、アキュムレータ58の蓄圧の上限値を規定するものであり、リリーフライン62(アキュムレータ58)が設定圧を超えると開弁するように構成されている。
 油圧システムでは、ライドコントロールを実現する構成として、ブームシリンダ45のロッド室Crが第2ライドコントロールバルブ63(以下、第2RCバルブと称する)を介して作動油タンク57に接続されている。具体的には、作動油タンク57が第2接続ライン64を介して第2アクチュエータライン55に接続されており、第2接続ライン64上に第2RCバルブ63が設けられている。
 第2RCバルブ63は、ブームシリンダ45のロッド室Crと作動油タンク57との間の作動油の流れ(第2接続ライン64の圧油の流れ)を制御することで、アキュムレータ58による振動抑制機能(ライドコントロール)を作動状態又は停止状態に切り換えるものである。第2RCバルブ63は、例えば、作動油タンク57からブームシリンダ45のロッド室Crへの作動油の流れを許容する一方、ブームシリンダ45のロッド室Crから作動油タンク57への作動油の流れを阻止する第1位置Sと、ブームシリンダ45のロッド室Crと作動油タンク57との間で双方向の圧油の流れを許容する第2位置Rとに切換可能に構成されている。すなわち、第1位置Sは、ブームシリンダ45のロッド室Crからの作動油の流出を阻止することで、ライドコントロールを停止状態にする位置である。一方、第2位置Rは、ブームシリンダ45のロッド室Crと作動油タンク57との間を連通状態にして作動油の授受を可能にすることで、ライドコントロールを作動状態にする位置である。第2RCバルブ63は、例えば、通常時に第1位置S(ライドコントロールの停止位置)に切り換わるように構成された電磁弁である。第2RCバルブ63は、後述の制御装置100からの指令に応じて切り換えられるように構成されている。
 本実施の形態の第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63は、ブームシリンダ45のボトム室Cbとアキュムレータ58との間の圧油の流れを制御すると共にブームシリンダ45のロッド室Crと作動油タンク57との間の圧油の流れを制御することで、ブームシリンダ45のボトム室Cbの圧力変動をアキュムレータ58によって吸収する振動抑制機能を作動状態又は停止状態に切り換える切換弁装置として構成されている。
 換言すれば、油圧ショベル1は、車輪(前輪13及び後輪15)が取り付けられた自走可能な車体(走行体2及び旋回体3)と、当該車体に取付けられた作業装置(例えばブーム41、アーム42、バケット43)と、当該作業装置を駆動させる油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)の振動を車輪(前輪13及び後輪15)の回転速度が所定以上に達した時に抑制する振動抑制機能とを含む。
 また、油圧ショベル1は、当該作業装置を駆動させる油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45、アームシリンダ46、バケットシリンダ47)に圧油を供給する油圧ポンプ(油圧ポンプ51)と、油圧ポンプ(油圧ポンプ51)及び油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)間の油圧ライン(第1アクチュエータライン54)に設けられ、当該油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)の圧力変動を吸収するアキュムレータ(アキュムレータ58)と、当該油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)から当該アキュムレータ(アキュムレータ58)への圧油の流れを許容すると共に、当該油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)からタンク(タンク57)への圧油の流れを許容して振動抑制機能を作動させる第1状態と、当該油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)から当該アキュムレータ(アキュムレータ58)への圧油の流れを遮断すると共に、当該油圧シリンダ(例えばブームシリンダ45)からタンク(タンク57)への圧油の流れを遮断して振動抑制機能を停止させる第2状態とに切り換えられる切換弁装置(例えば第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63)とを有する。
 油圧システムは、さらに、制御弁ユニット53の各制御弁を駆動させると共にHRバルブ56の機能を解除するパイロット油圧回路を備えている。パイロット油圧回路は、原動機としてのエンジン35に駆動されるパイロットポンプ71と、パイロットポンプ71の吐出圧を元圧として制御弁ユニット53の制御弁を駆動させる操作パイロット圧及びHRバルブ56の機能解除に用いる解除パイロット圧を生成する操作装置26(図2も参照)と、パイロットポンプ71の吐出圧をHRバルブ56の機能解除に用いる解除パイロット圧として操作装置26を介さずに出力するHRV解除弁73と、操作装置26から出力された解除パイロット圧とHRV解除弁73から出力された解除パイロット圧のうち高圧の解除パイロット圧を選択してHRバルブ56へ出力するシャトル弁74とを備えている。
 操作装置26は、第1パイロットライン75を介してシャトル弁74の一方側の入力ポートに接続されている。ただし、第1パイロットライン75は、ブーム下げ操作のみに用いられるものである。HRV解除弁73は、第2パイロットライン76を介してパイロットポンプ71とシャトル弁74の他方側の入力ポートとに接続されている。シャトル弁74の出力ポートは、HRバルブ56のパイロット弁82の受圧部82aに接続されている。なお、図3においては、操作装置26から制御弁ユニット53への操作パイロット圧の入力を示す油圧回路が省略されている。
 HRV解除弁73は、パイロットポンプ71とシャトル弁74との接続を遮断する第1位置Nとパイロットポンプ71とシャトル弁74とを接続する第2位置Cとの間で選択的に切り換えられるように構成されており、HRバルブ56の機能の維持又は解除のいずれかに切換可能なものである。第1位置Nは、解除パイロット圧をHRバルブ56のパイロット弁82(シャトル弁74)へ出力せずにHRバルブ56の機能を維持する(機能の強制解除を行わない)位置である。第2位置Cは、解除パイロット圧をHRバルブ56のパイロット弁82(シャトル弁74)へ出力することで、HRバルブ56の機能の強制解除を行う位置である。HRV解除弁73は、例えば、通常時に第1位置Nに位置するように構成された電磁弁である。HRV解除弁73は、後述の制御装置100からの指令に応じて切り換えられるように構成されている。
 HRバルブ56には、シリンダ接続室87の圧力を検出する第1圧力センサ96が設けられている。すなわち、第1圧力センサ96は、ブームシリンダ45のボトム室Cbの圧力(以下、ボトム圧と称することがある)を検出するものである。第1圧力センサ96は、検出値に応じた検出信号を後述の制御装置100へ出力する。
 第1パイロットライン75には、第2圧力センサ97が設けられている。第2圧力センサ97は、操作装置26により生成された制御弁ユニット53の操作パイロット圧を検出するものであり、操作装置26からの操作指示を検出する操作検出器として機能する。第2圧力センサ97は、検出値に応じた検出信号を後述の制御装置100へ出力する。
 第2パイロットライン76には、第3圧力センサ98が設けられている。第3圧力センサ98は、HRV解除弁73が出力した解除パイロット圧を検出するものであり、HRV解除弁73の故障の有無の判定の情報として用いられるものである。第3圧力センサ98は、検出値に応じた検出信号を後述の制御装置100へ出力する。
 油圧ショベル1の走行システムでは、油圧ポンプ51からの圧油が制御弁ユニット53を介して供給されることにより走行油圧モータ17が駆動する。走行油圧モータ17の回転動力は、トランスミッション18やアクスル12、14などの動力伝達機構を介して前輪13及び後輪15(車輪)に伝達される。トランスミッション18は、走行油圧モータ17の回転動力を前輪13及び後輪15に変速して伝達するものである。トランスミッション18には、車輪13、15の回転速度(回転数)を検出する速度センサ99が取り付けられている。速度センサ99の検出値である車輪13、15の回転速度(回転数)を基に油圧ショベル1(車体2、3)の走行速度が算出される。速度センサ99は、検出した回転速度(回転数)に応じた検出信号を後述の制御装置100へ出力する。
 油圧ショベル1では、アクスル12、14がフレーム11に対して揺動可能に取り付けられていると共に、アクスル12、14とフレーム11との間に左右一対(1つのみ図示)のラムシリンダ66が介装されている。各ラムシリンダ66は、ロッド66aを有しており、アクスル12、14の揺動に応じてロッド66aが伸縮することでフレーム11側の振動を吸収する緩衝器として機能する。油圧ショベル1は、ラムシリンダ66のロッド66aの伸縮をロックすることでアクスル12、14のフレーム11に対する揺動を不能にするロック機構を備えている。
 具体的には、ロック機構として、各ラムシリンダ66がパイロットチェック弁67を介して作動油タンク57に接続されている。パイロットチェック弁67は、作動油タンク57からラムシリンダ66への作動油の流れを許容する一方、ラムシリンダ66から作動油タンク57への作動油の流れを阻止するように構成されている。パイロットチェック弁67のパイロットポートは、アクスルロック弁78を介してパイロットポンプ71又は作動油タンク57のいずれか一方に選択的に接続されるように構成されている。
 アクスルロック弁78は、パイロットチェック弁67のパイロットポートを作動油タンク57に接続する第1位置Lとパイロットチェック弁67のパイロットポートをパイロットポンプ71に接続する第2位置Cとの間で選択的に切り換えられるように構成されている。第1位置Lは、アクスル12、14のフレーム11に対する揺動を不能するアクスルロックを作動状態にするロック位置である。第2位置Cは、当該アクスルロックを解除する解除位置である。
 アクスルロック弁78が第1位置Lにある場合、パイロットチェック弁67がチェック弁として機能するので、ラムシリンダ66からの作動油の流出が阻止される。これにより、ラムシリンダ66の伸縮が不能になるので、アクスル12、14の揺動が不能となるアクスルロックが作動した状態(ロック状態)になる。アクスルロック弁78が第2位置Cにある場合、パイロットチェック弁67は開放弁として機能するので、ラムシリンダ66と作動油タンク57とが連通状態になって作動油の双方向の流れが許容される。これにより、ラムシリンダ66の伸縮が可能になるので、ラムシリンダ66がアクスル12、14の揺動に追従して伸縮することでフレーム11側の振動を吸収する。すなわち、アクスルロックが解除された状態(解除状態)になる。アクスルロック弁78は、例えば、通常時に第1位置Lに位置するように構成された電磁弁である。アクスルロック弁78は、後述の制御装置100からの指令に応じて切り換えられるように構成されている。
 次に、本発明のホイール式建設機械の第1の実施の形態における制御装置のハード構成及び機能構成について図4及び図5を用いて説明する。図4は図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械における制御装置の機能を示すブロック図である。図5は図4に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械の制御装置が過負荷警報制御を行うときの吊荷作業を示す説明図である。
 本実施の形態の制御装置100は、概略すると、アクスル12、14のフレーム11に対する揺動を不能にするアクスルロックの切換制御を行うと共に、フロント作業装置4による吊荷作業の負荷が過大である場合に警報を発する過負荷警報制御を行うように構成されている。加えて、制御装置100は、ブームシリンダ45からの圧油の流れを制御して車体2、3の走行時(車輪13、15の回転速度が所定以上に達した時)にブームシリンダ45の振動を抑制するライドコントロール(振動抑制機能)を実行するように構成されている。
 具体的には、制御装置100には、過負荷警報スイッチ32及びRCスイッチ31が電気的に接続されている。過負荷警報スイッチ32は、オペレータの操作により上述の過負荷警報制御を指示する指示装置であり、過負荷警報制御の指示を示すオン信号又は過負荷警報制御の指示の無いオフ信号を制御装置100へ出力する。RCスイッチ31は、オペレータの操作に応じて制御装置100によるライドコントロール(振動抑制機能)の制御の有効と無効とを指示する振動抑制指示装置であり、制御装置100によるライドコントロール(振動抑制機能)の制御の有効の指示を示すオン信号又は制御装置100によるライドコントロール(振動抑制機能)の制御の無効の指示を示すオフ信号を制御装置100へ出力する。
 制御装置100には、また、第1圧力センサ96、第2圧力センサ97、第3圧力センサ98が電気的に接続されており、第1圧力センサ96の検出値Pb(ブームボトム圧)、第2圧力センサ97の検出値Pp(操作装置26の操作パイロット圧)、第3圧力センサ98の検出値Pc(HRV解除弁73の解除パイロット圧)が検出信号として入力される。また、制御装置100には、速度センサ99が電気的に接続されており、速度センサ99の検出値V(車輪13、15の回転速度)が検出信号として入力される。制御装置100は、速度センサ99の検出値Vを油圧ショベル1(車体2、3)の走行速度Vtに変換する。
 制御装置100は、例えば、RAMやROM等からなる記憶装置101と、CPUやMPUなどの処理装置102とを備えている。記憶装置101には、上述のアクスルロックの切換制御や過負荷警報制御、ライドコントロールなどの各種制御に必要なプログラムや情報が予め記憶されている。記憶装置101として、ROM及びRAMの半導体メモリに代えて又は加えて、ハードディスクドライブ等の磁気記憶装置を備える構成も可能である。処理装置102は、記憶装置101から各種のプログラムや情報を適宜読み込み、当該プログラムに従って処理を実行することで次の機能部を含む各種の機能を実現する。
 制御装置100は、アスクルロック制御部111、過負荷警報制御部112、ライドコントロール部113を有している。
 アスクルロック制御部111は、図3に示すアスクルロック弁78の切換えによりラムシリンダ66の伸縮を許容又は阻止することで、アクスル12、14の揺動を不能にするロック機構をロック状態又は解除状態に切り換えるアクスルロックの切換制御を行うものである。アクスルロックをロック状態にする場合、アクスルロック弁78に対して第1位置L(ロック位置)に切り換える指令を出力する。一方、アクスルロックを解除状態にする場合には、アクスルロック弁78に対して第2位置C(解除位置)に切り換える指令を出力する。アスクルロック制御部111は、アクスルロック弁78の切換位置の情報(すなわち、ロック機構がロック状態又は解除状態の情報)を保持している。例えば、アクスルロック弁78からの信号を取得することが可能である。
 過負荷警報制御部112は、図5に示すようなフロント作業装置4による吊荷作業(クレーン作業)の実行中において吊荷Wの荷重が過大である過負荷の場合に警報を発する過負荷警報制御を行うものである。具体的には、過負荷警報スイッチ32のオン信号が入力された場合に、吊荷Wの実荷重を演算して演算結果の実荷重が定格荷重を超えているか否かを判定する。判定結果が超過である場合には、例えば、警報器としてのモニタ33に対して警報の指令を出力する。
 ライドコントロール部113は、切換弁装置としての第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63を制御すると共にHRV解除弁73を制御することで、ライドコントロールを作動状態又は停止状態に切り換えるものである。
 RCスイッチ31からオフ信号(制御装置100によるライドコントロールの制御の無効の指示)が入力された場合には、ライドコントロールが停止状態になるように切換弁装置としての第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63を制御すると共に、HRバルブ56の機能が維持されるようにHRV解除弁73を制御する。具体的には、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63に対して第1位置S(ブームシリンダ45からアキュムレータ58及び作動油タンク57への流れを阻止する位置)に切り換える指令(例えば、オフ信号)を出力する。加えて、HRV解除弁73に対して第1位置N(HRバルブ56への解除パイロット圧の出力を阻止する位置)に切り換える指令(例えば、オフ信号)を出力する。
 RCスイッチ31からオン信号(制御装置100によるライドコントロールの制御の有効の指示)が入力された場合には、ライドコントロール部113は、過負荷警報スイッチ32からの過負荷警報制御の指示の有無(オン信号又はオフ信号)及びロック機構の状態(アクスルロックのロック状態又は解除状態)に基づいて、ライドコントロールを作動状態にするか否かを判定する。また、第1圧力センサ96の検出値(ブームボトム圧Pb)と第2圧力センサ97の検出値(制御弁ユニット53の操作パイロット圧Pp)と速度センサ99の検出値(車輪13、15の回転速度V)との3つの実行条件に基づいて、ライドコントロールを作動状態にするか否かを判定する。これらの判定結果に応じて第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63並びにHRV解除弁73を制御する。ライドコントロールを作動状態に切り換える場合には、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63に対して第2位置R(ブームシリンダ45のボトム室Cbとアキュムレータ58との間の双方向の流れを許容する位置)に切り換える指令(例えば、励磁電流)を出力する。加えて、HRV解除弁73に対して第2位置C(解除パイロット圧をHRバルブ56へ出力する位置)に切り換える指令(例えば、励磁電流)を出力する。
 なお、HRV解除弁73が故障している場合には、ライドコントロールを停止状態にする。HRV解除弁73が故障しているか否かは、第3圧力センサ98の検出値(HRV解除弁73の出力する解除パイロット圧)によって判定する。
 次に、本発明のホイール式建設機械の第1の実施の形態における制御装置のライドコントロール部の処理手順について図6及び図7を用いて説明する。図6は図4に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械の制御装置におけるライドコントロールの処理手順の一例を示すフローチャートである。図7は図1に示す第1の実施の形態に係るホイール式建設機械におけるジャッキアップ動作を説明する図である。
 図6において、制御装置100のライドコントロール部113(図4参照)は、RCスイッチ31からの指示信号がオン信号(制御装置100によるライドコントロールの制御の有効の指示)であるか否かを判定する(ステップS10)。RCスイッチ31の指示信号がオン信号である場合(YESの場合)にはステップS20に進む一方、RCスイッチ31の指示信号がオフ信号(制御装置100によるライドコントロールの制御の無効の指示)である場合(NOの場合)にはステップS90に進む。
 ステップS10においてNOと判定した場合、ライドコントロール部113は、ライドコントロールを停止状態に切り換える(ステップS90)。具体的には、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)に対して第1位置N(第2状態)に切り換える指令を出力する。これにより、ブームシリンダ45のボトム室Cbからアキュムレータ58への流れが阻止されると共に、ブームシリンダ45のロッド室Crから作動油タンク57への流れが阻止される。加えて、HRバルブ56の機能が維持されるようにHRV解除弁73を制御する。具体的には、図3に示すHRV解除弁73に対して第1位置Nに切り換える指令を出力する。
 一方、ステップS10においてYESと判定した場合、過負荷警報スイッチ32からの指示信号がオン信号であるか(過負荷警報制御の指示が有るか)否かを判定する(ステップS20)。過負荷警報スイッチ32の指示信号がオフ信号である場合(過負荷警報制御の指示が無いNOの場合)にはステップS30に進む一方、過負荷警報スイッチ32の指示信号がオン信号である場合(YESの場合)にはライドコントロールを停止状態に切り換えるステップS90に進む。
 ステップS20においてNOと判定した場合、ライドコントロール部113は、アクスルロック(ロック機構)がロック状態であるか否かを判定する(ステップS30)。アクスルロックがロック状態である場合(YESの場合)にはライドコントロールを停止状態に切り換えるステップS90に進む一方、アクスルロックが解除状態である場合(NOの場合)にはステップS40に進む。アクスルロック(ロック機構)の状態(ロック状態又は解除状態)は、例えば、アクスルロック制御部111のアクスルロック弁78の切換位置の情報を基に判定する。すなわち、アクスルロック弁78の切換位置の情報が第1位置Lである場合には、アクスルロックがロック状態であると判定する。一方、当該切換位置の情報が第2位置Cである場合には、アクスルロックが解除状態であると判定する。
 ステップS30においてNOと判定した場合、ライドコントロール部113は、ライドコントロールが停止状態であるか否かを判定する(ステップS40)。ライドコントロールが停止状態である場合(YESの場合)にはステップS50に進む一方、ライドコントロールが作動中である場合(NOの場合)にはステップS110に進む。ライドコントロールの状態(停止状態又は作動状態)は、例えば、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63の切換位置の情報を基に判定する。すなわち、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63の切換位置の情報が第1位置Sである場合には、ライドコントロールが停止状態であると判定する。一方、当該切換位置の情報が第2位置Rである場合には、ライドコントロールが作動状態であると判定する。
 ステップS40においてYESと判定した場合、ライドコントロール部113は、第1圧力センサ96の検出値であるブームシリンダ45のボトム室Cbの圧力(ブームボトム圧Pb)がライドコントロールの実行条件を満たしているか否かを判定する(ステップS50)。ブームボトム圧Pbが当該条件を満たしている場合(YESの場合)にはステップS60に進む一方、当該実行条件を満たしていない場合(NOの場合)にはライドコントロールを停止状態に切り換えるステップS90に進む。
 具体的には、第1圧力センサ96の検出値であるブームボトム圧Pbが第1閾値P1よりも大きくかつ第2閾値P2よりも小さい場合(P1<Pb<P2の場合)には、ライドコントロールの第1実行条件を満たしている(YES)と判定する。それ以外の場合には、ライドコントロールの第1実行条件を満たしていない(NO)と判定する。第1閾値P1は、例えば、フロント作業装置4を空中に保持するために必要なブームボトム圧の下限値である。第2閾値P2は、例えば、ライドコントロールリリーフ弁61の設定圧以下に設定されている。
 Pb>P1の条件は、油圧ショベル1がジャッキアップ動作中であるか否かの判定条件である。ジャッキアップ動作は、例えば図7に示すように、フロント作業装置4のバケット43(アタッチメント)や排土ブレード5を接地させて走行体2及び旋回体3を持ち上げる動作である。ジャッキアップ動作中では、ブームシリンダ45のロッド室Crの圧力が高い状態になる一方、ボトム室Cbの圧力(ブームボトム圧Pb)は低い状態になる。このことから、ブームボトム圧Pbが第1閾値P1以下の場合には、ジャッキアップ動作中の可能性があり、ライドコントロールの第1実行条件を満たしていないと判定する。
 Pb<P2の条件は、ライドコントロールが実行されたときにブーム41の沈下を防止するための判定条件である。ブームシリンダ45のボトム室Cbからアキュムレータ58に流入した圧油が高圧である場合、ライドコントロールリリーフ62が開弁することがある。この場合、ブームシリンダ45のボトム室Cbが作動油タンク57に連通するので、ブームシリンダ45のピストンロッド45cが短縮してブーム41が沈下してしまう。したがって、ブームボトム圧Pbが第2閾値P2を超える場合には、ライドコントロールリリーフ62の開弁によるブーム41の沈下の可能性があり、ライドコントロールの第1実行条件を満たしていていないと判定する。
 ステップS50においてYESと判定した場合、ライドコントロール部113は、油圧ショベル1の走行速度Vtがライドコントロールの第2実行条件を満たしているか否かを判定する(ステップS60)。第2実行条件は、油圧ショベル1の走行により生じる振動の抑制の必要性の判定条件である。速走行速度Vtが当該第2実行条件を満たしている場合(YESの場合)にはステップS70に進む一方、走行速度Vtが当該第2実行条件を満たしていない場合(NOの場合)にはライドコントロールを停止状態に切り換えるステップS90に進む。
 具体的には、速度センサ99の検出値(車輪13、15の回転速度V)を変換して得られた油圧ショベル1の走行速度Vtが第1閾値V1以上の場合(Vt≧V1の場合)に、ライドコントロールの第2実行条件を満たしている(YES)と判定する。それ以外の場合には、当該第2実行条件を満たしていない(NO)と判定する。第1閾値V1は、例えば、オペレータによって入力装置(例えば、タッチパネルを有するモニタ33など)から入力可能な設定値である。第1閾値V1として、例えば、4~10km/hの設定が想定される。
 ステップS60においてYESと判定した場合、ライドコントロール部113は、操作装置26におけるフロント作業装置4に対する操作の有無によりライドコントロールの第3実行条件を満たしているか否かを判定する(ステップS70)。第3実行条件は、フロント作業装置4の操作によりライドコントロールの作動時に油圧ポンプ51からの圧油がライドコントロールの油圧回路に流入することを防止するための判定条件である。操作装置26におけるフロント作業装置4の操作が無い場合(YESの場合)にはライドコントロールを作動状態に切り換えるステップS80に進む一方、操作装置26におけるフロント作業装置4の操作が有る場合(NOの場合)にはライドコントロールを停止状態にするステップS90に進む。
 具体的には、第2圧力センサ97の検出値である操作装置26の出力した操作パイロット圧Ppが第3閾値P3以下の場合(Pp≦P3の場合)に、フロント作業装置4に対する操作が無く、ライドコントロールの第3実行条件を満たしている(YES)と判定する。それ以外の場合には、作業装置4に対する操作が有り、当該第3実行条件を満たしていない(NO)と判定する。第3閾値P3は、例えば、制御弁ユニット53の各制御弁が駆動しない操作パイロット圧である。
 ステップS70においてYESと判定した場合、ライドコントロール部113は、ライドコントロールを作動状態に切り換える(ステップS80)。具体的には、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)に対して第2位置R(第1状態)に切り換える指令を出力する。加えて、HRバルブ56の機能が解除されるようにHRV解除弁73を制御する。すなわち、HRV解除弁73に対して第2位置Cに切り換える指令を出力する。これらにより、HRバルブ56の機能が強制的に解除されて(HRバルブ56が開弁して)ブームシリンダ45のボトム室Cbとアキュムレータ58との間の双方向の流れが許容される。また、ブームシリンダ45のロッド室Crと作動油タンク57との間の双方向の流れが許容される。
 一方、ステップS40においてNOと判定した場合、すなわちライドコントロールが実行中であると判定した場合には、ライドコントロール部113は、油圧ショベル1の走行速度Vtがライドコントロールの停止条件を満たしているか否かを判定する(ステップS110)。走行速度Vtが当該停止条件を満たしている場合(YESの場合)にはライドコントロールを停止状態に切り換えるステップS90に進む一方、走行速度Vtが当該停止条件を満たしていない場合(NOの場合)にはステップS120に進む。
 具体的には、速度センサ99の検出値(車輪13、15の回転速度V)を変換して得られた走行速度Vtが第2閾値V2以下の場合(V≦V2の場合)に、ライドコントロールの停止条件を満たしている(YES)と判定する。それ以外の場合には、当該停止条件を満たしていない(NO)と判定する。第2閾値V2は、例えば、ライドコントロールの実行条件である第1閾値V1よりも低速度の設定値である。第2閾値V2としては、例えば、2km/hの設定が想定される。
 ステップS110においてNOと判定した場合、ライドコントロール部113は、操作装置26におけるフロント作業装置4に対する操作の有無によりライドコントロールの停止条件を満たしているか否かを判定する(ステップS120)。この停止条件は、ライドコントロールの第2実行条件と同様に、ライドコントロールの作動中にフロント作業装置4の操作により油圧ポンプ51からの圧油がライドコントロールの油圧回路に流入することを防止するための判定条件である。操作装置26におけるフロント作業装置4の操作が有る場合(YESの場合)にはライドコントロールを停止状態に切り換えるステップS90に進む一方、操作装置26におけるフロント作業装置4の操作が無い場合(NOの場合)にはライドコントロールを作動状態にするステップS80に進む。
 具体的には、第2圧力センサ97の検出値である操作装置26の出力した操作パイロット圧Ppが第4閾値P4以上の場合(Pp≧P4の場合)に、フロント作業装置4に対する操作が有り、ライドコントロールの停止条件を満たしている(YES)と判定する。それ以外の場合には、作業装置4に対する操作が無く、当該停止条件を満たしていない(NO)と判定する。第4閾値P4は、ライドコントロールの第3実行条件の第3閾値P3よりも高い設定値である。
 ステップS120においてYESと判定した場合のライドコントロールの停止状態への切換制御(ステップS80)及びステップS120においてNOと判定した場合のライドコントロールの作動状態の制御(ステップS90)は、上述した第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63並びにHRV解除弁73に対する制御と同様のものである。
 このように、油圧ショベル1は、例えばブームシリンダ45などの油圧シリンダの圧力の検出値や操作パイロット圧(操作パイロット圧Pp)、速度センサの検出値などを用いて、ライドコントロールの有効時においても種々の状況に応じてライドコントロール機能の作動及び停止を切り替えるように構成されている。例えば、制御装置100は、振動抑制指示装置(RCスイッチ31)から振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、圧力センサによる油圧シリンダの圧力の検出値と操作検出器の検出値と速度センサの検出値とに基づいて、切換弁装置(第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63)を第1状態(第2位置R)又は第2状態(第1位置S)に制御する。
 例えば、本実施形態においては、制御装置100は、RCスイッチ31からの指示信号が制御装置100によるライドコントロールの制御の有効の指示である場合、第1圧力センサ96の検出値(ブームボトム圧Pb)と第2圧力センサ97の検出値(操作装置26の操作パイロット圧Pp)と速度センサ99の検出値(車輪13、15の回転速度V)とに基づいてライドコントロールの3つの実行条件を全て満たすか否かを判定することで、ライドコントロールを作動状態又は停止状態のいずれかに切り換える。加えて、過負荷警報スイッチ32の指示信号の有無及びアクスルロック(アクスルロック弁78などのロック機構)の状態(ロック状態又は解除状態)に基づいて、ライドコントロールを作動状態又は停止状態のいずれかに切り換える。また、ライドコントロールが作動中の場合には、ライドコントロールの2つの停止条件のいずれかを満たすか否かを判定することで、ライドコントロールを作動状態又は停止状態のいずれかに切り換える。
 次に、本発明のホイール式建設機械の第1の実施の形態における油圧システムの動作について説明する。先ず、油圧ショベルのRCスイッチが無効の指示である場合におけるフロント作業装置(ブーム)の操作時の油圧システムの動作について図3及び図5を用いて説明する。
 図3に示す操作装置26に対してブーム上げ操作が行われると、操作装置26により生成された操作パイロット圧(ブーム上げ指令)によって制御弁ユニット53の対応する制御弁が駆動する。これにより、油圧ポンプ51の圧油が第1アクチュエータライン54を介してHRバルブ56の配管接続室86に供給される。これによりHRバルブ56のポペット弁81が開弁するので、油圧ポンプ51からの圧油はHRバルブ56の配管接続室86からシリンダ接続室87を経てブームシリンダ45のボトム室Cbに供給される。このとき、ブームシリンダ45のロッド室Crの作動油は、第2アクチュエータライン55及び制御弁ユニット53を介して作動油タンク57へ排出される。これにより、ブームシリンダ45が伸長してブーム上げ動作が行われる。
 操作装置26に対してブーム下げ操作が行われると、操作装置26の操作パイロット圧(ブーム下げ指令)によって制御弁ユニット53の対応する制御弁が駆動する。これにより、油圧ポンプ51の圧油が第2アクチュエータライン55を介してブームシリンダ45のロッド室Crに供給される。このとき、操作装置26の操作パイロット圧(ブーム下げ指令)が解除パイロット圧としてシャトル弁74を介してHRバルブ56のパイロット弁82の受圧部82aに入力される。なお、RCスイッチ31からの無効の指示によりライドコントロールが実行されないので、HRV解除弁73の解除パイロット圧がシャトル弁74から出力されることは無い。HRバルブ56では、操作装置26の解除パイロット圧の入力によりパイロット弁82が変位することで、配管接続室86と背圧室88とが連通してポペット弁81が開弁する。これにより、ブームシリンダ45のボトム室Cbの圧油は、HRバルブ56から第1アクチュエータライン54及び制御弁ユニット53を介して作動油タンク57へ排出される。これにより、ブームシリンダ45が短縮してブーム下げ動作が行われる。
 万一、ブーム上げ操作のときに第1アクチュエータライン54が破断した場合、HRバルブ56の配管接続室86の圧力が大気圧まで低下する。一方、背圧室88には、絞り連通路85aを介してブームシリンダ45のボトム室Cbの高い負荷圧が導かれている。このため、ポペット弁81が直ちに閉じるので、ブームシリンダ45のボトム室Cbから第1アクチュエータライン54への圧油流出が阻止され、ブーム41の落下が阻止される。
 なお、図5に示すようなフロント作業装置4による吊荷作業を行うときには、アクスルロックがロック状態にされる。すなわち、制御装置100(図4参照)は、アクスルロック弁78に対してオフ信号を出力することでアクスルロック弁78を第1位置L(ロック位置)に保持する。これにより、パイロットチェック弁67がチェック弁として機能するので、ラムシリンダ66の伸縮が阻止されアクスル12、14の揺動が規制される。これにより、旋回体3が吊荷作業時に不安定になることを回避する。
 次に、油圧ショベルのRCスイッチが有効の指示である場合における油圧システムの動作を図3~図7を用いて説明する。油圧ショベルが作業現場から移動を開始して公道を走行する場合を想定する。
 油圧ショベル1のオペレータは、図4に示すRCスイッチ31をオン(有効)に切り換える。制御装置100は、RCスイッチ31からの指示が有効である場合には、過負荷警報スイッチ32がオンであるか否かを判定し(図6に示すステップS20)、アスクルロックがロック状態か否かを判定する(図6に示すステップS30)。
 図5に示すような吊荷走行を行う場合には、過負荷警報スイッチ32がオンに操作されていると共に、アクスルロックがロック状態であることが一般的である。このため、吊荷走行の場合、図4に示す制御装置100は、図6に示すステップS20又はS30においてYESと判定し、RCスイッチ31からの指示が制御装置100によるライドコントロールの制御の有効である場合であってもライドコントロールを停止状態にする(ステップS90)。すなわち、制御装置100は、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63に対してオフ信号を出力すると共に、HRV解除弁73に対してオフ信号を出力する。
 これにより、図3に示す第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63が第1位置S(第2状態)に保持されると共に、HRV解除弁73が第1位置N(非解除位置)に保持される。したがって、ブームシリンダ45のボトム室CbからHRバルブ56を介したアキュムレータ58への流れが阻止されると共に、ブームシリンダ45のロッド室Crから作動油タンク57への流れが阻止される。加えて、HRバルブ56の機能が解除されずに維持されている。このため、吊荷走行中に第1アクチュエータライン54が破断した場合であっても、HRバルブ56が前述のように機能してブームシリンダ45のボトム室Cbからの圧油の流出を阻止するので、走行中のブーム41の落下を防止することができる。
 このように、本実施の形態においては、油圧ショベル1の走行が吊荷走行であるか否かを過負荷警報スイッチ32の指示及びアクスルロックの状態を基に判定し、吊荷走行である場合にはRCスイッチ31の指示が有効の場合であってもライドコントロールを停止状態にする。これにより、吊荷走行時にライドコントロールの実行により車体(旋回体3)が不安定になることを防止することができる。また、吊荷走行時において、ライドコントロールが実行されないようにライドコントロールの制御の無効を指示するRCスイッチ31の操作を行う必要がないので、RCスイッチ31に対するオペレータの操作の煩雑さを軽減することができる。
 一方、吊荷走行以外の通常の走行時では、制御装置100は、ライドコントロールの3つの実行条件を全て満たしているか否かを判定する(図6に示すステップS50~S70)。通常の走行時にはフロント作業装置4が接地せずに空中に保持されるので、ブームボトム圧Pbは第1閾値P1よりも高くなっている。したがって、制御装置100は、ブームボトム圧Pbの第1実行条件を満たしている(図6に示すステップS50においてYES)と判定する。油圧ショベル1が第1閾値の速度V1よりも高速の走行状態に達すると、走行速度Vtの第2実行条件を満たしている(図6に示すステップS60においてYES)と判定する。
 走行中に操作装置26を操作している場合、操作パイロット圧Ppの第3実行条件を満たしていない(図6に示すステップS70においてNO)と判定し、RCスイッチ31の指示が有効であっても、ライドコントロールを停止状態にする指令を出力する(図6に示すステップS90)。これより、ライドコントロールに関する油圧回路(ブームシリンダ45のボトム室Cbとアキュムレータ58とを接続する油圧回路など)に油圧ポンプ51からの高圧の圧油が流入することを防止する。
 一方、フロント作業装置4を停止状態のままで油圧ショベル1が走行する場合には、操作パイロット圧Ppの第3実行条件を満たしている(図6に示すステップS70においてYES)と判定し、RCスイッチ31の有効の指示に応じてライドコントロールを作動状態にする指令を出力する(図6に示すステップS80)。すなわち、制御装置100は、図3に示すHRV解除弁73に対してオン信号を出力すると共に、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63に対してオン信号を出力する。これにより、HRバルブ56が開弁してブームシリンダ45のボトム室Cbとアキュムレータ58との間の双方向の流れが許容されると共に、ブームシリンダ45のロッド室Crと作動油タンク57との間の双方向の流れが許容される。したがって、走行時にフロント作業装置4が振動してもアキュムレータ58が振動エネルギを吸収するので、フロント作業装置4の動きによる旋回体3のピッチングやバウンシングを低減することができる。
 このようにライドコントロールが作動した場合には、制御装置100は、ライドコントロールの停止条件を満たすか否かを判定する(図6に示すステップS40のNO判定からS110及びS120)。ライドコントロールが作動中において、フロント作業装置4の操作が行われると、操作パイロット圧Ppの停止条件を満たしている(図6に示すステップS120においてYES)と判定し、ライドコントロールを停止状態に切り換える。また、油圧ショベル1の走行速度Vtが第2閾値の速度V2以下まで下がると、走行速度Vtの停止条件を満たしている(図6に示すステップS110においてYES)と判定し、ライドコントロールを停止状態にする指令を出力する。
 また、作業現場から公道へ移動する場合、公道への移動前に車輪に付着した泥を落とすことがある。例えば、オペレータは、RCスイッチ31をオンに操作した状態で走行させていた油圧ショベル1を一旦停止させる。走行の停止により、ライドコントロールは停止状態になっている。それから、図7に示すジャッキアップ動作を行い、ジャッキアップの状態で車輪13、15を空転させる。この場合、ジャッキアップ動作によってフロント作業装置4のバケット43が接地しているので、ブームボトム圧Pbが第1閾値P1よりも低くなっている。
 このとき、RCスイッチ31がオン(有効の指示)であり、且つ、ライドコントロールが停止状態にあるので、制御装置100は、ライドコントロールの3つの実行条件を満たしているか否かを判定する(図6に示すステップS50~S70)。空転する車輪13、15の速度Vを変換した走行速度Vtが第1閾値V1以上かつフロント作業装置4の操作が無い場合であっても、ブームボトム圧Pbが第1閾値P1よりも低くなっているので、ブームボトム圧Pbの第1実行条件を満たしていない(図6に示すステップS50においてNO)と判定する。したがって、制御装置100は、ライドコントロールを停止状態に維持する。
 もし、ジャッキアップ動作中に車輪13、15を空転させることでライドコントロールが作動してしまうと、ジャッキアップの負荷によってブームシリンダ45のロッド室Crの圧油が第2RCバルブ63を介して作動油タンク57へ流出するので、ジャッキアップを維持することができなくなる。そこで、本実施の形態においては、ブームボトム圧Pbが走行中よりもジャッキアップ中で低くなることを鑑み、ライドコントロールの実行条件の1つとしてブームボトム圧Pbを用いている。これにより、RCスイッチ31がオン(有効の指示)のままであっても、ジャッキアップ中にライドコントロールが作動することはない。したがって、ジャッキアップの状態で車輪13、15を空転させるときに、ライドコントロールが作動しないようにRCスイッチ31のオン(有効)からオフ(無効)への切換操作を行う必要がない。換言すると、制御装置100は、車体2、3がフロント作業装置4によりジャッキアップされている状態では、振動抑制指示装置(RCスイッチ31)により振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合であっても、振動抑制機能の制御を無効にする。
 上述したように、第1の実施の形態に係るホイール式油圧ショベル1(ホイール式建設機械)は、車輪13、15が取り付けられた自走可能な車体2、3と、車体2、3に取付けられたフロント作業装置4(作業装置)と、フロント作業装置4(作業装置)を駆動させる油圧シリンダ(ブームシリンダ45、アームシリンダ46、バケットシリンダ47)からの圧油の流れを制御して、車輪13、15の回転速度が所定以上に達した時に油圧シリンダ(ブームシリンダ45、アームシリンダ46、バケットシリンダ47)の振動を抑制する振動抑制機能の制御を実行する制御装置100と、制御装置100による振動抑制機能の制御の有効と無効とを指示する振動抑制指示装置としてのRCスイッチ31とを備える。制御装置100は、車体2、3がフロント作業装置4(作業装置)によりジャッキアップされている状態では、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)により前記振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合であっても、振動抑制機能の制御を無効にする。
 この構成によれば、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)により振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合でも、車体2、3がフロント作業装置4(作業装置)によりジャッキアップされている状態では、振動抑制機能の制御が無効にされるので、オペレータはRCスイッチ31(振動抑制指示装置)に対して振動抑制機能の制御の無効を指示するための操作が不要になる。すなわち、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の操作の煩わしさを軽減することができる。
 また、本実施の形態に係るホイール式油圧ショベル1(ホイール式建設機械)は、油圧シリンダ(ブームシリンダ45、アームシリンダ46、バケットシリンダ47)に圧油を供給する油圧ポンプ51と、油圧ポンプ51及び油圧シリンダ(ブームシリンダ45)間の油圧ライン(第1アクチュエータライン54)に設けられ、油圧シリンダ(ブームシリンダ45)の圧力変動を吸収するアキュムレータ58と、油圧シリンダ(ブームシリンダ45)からアキュムレータ58への圧油の流れを許容すると共に、油圧シリンダ(ブームシリンダ45)から作動油タンク57(タンク)への圧油の流れを許容して振動抑制機能を作動させる第1状態と、油圧シリンダ(ブームシリンダ45)からアキュムレータ58への圧油の流れを遮断すると共に、油圧シリンダ(ブームシリンダ45)から作動油タンク57(タンク)への圧油の流れを遮断して振動抑制機能を停止させる第2状態に切り換えられる切換弁装置としての第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63と、フロント作業装置4(作業装置)の操作指示を出力する操作装置26と、ブームシリンダ45(油圧シリンダ)の圧力を検出する第1圧力センサ96と、操作装置26からの操作指示を検出する操作検出器としての第2圧力センサ97と、車輪13、15の回転速度を検出する速度センサ99とを備えている。制御装置100は、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)から振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、第1圧力センサ96の検出値Pbと第2圧力センサ97(操作検出器)の検出値Ppと速度センサ99の検出値Vとに基づいて第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を第2位置R(第1状態)または第1位置S(第2状態)に制御するように構成されている。
 この構成によれば、アキュムレータ58による振動抑制機能の実行条件として、第2圧力センサ97(操作検出器)の検出値Pp及び速度センサ99の検出値Vの他に、第1圧力センサ96によって検出されたブームシリンダ45(油圧シリンダ)の圧力値(ブームボトム圧Pb)を用いるので、フロント作業装置4(作業装置)を用いたジャッキアップの有無に応じて当該振動抑制機能の作動状態への切換えの可否を規定することができる。したがって、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)が操作されて指示が有効のときにジャッキアップを行う場合に、当該振動抑制機能の作動状態への切換えを回避するために、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)を無効の指示に切り換える操作を不要にすることができる。すなわち、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の操作の煩わしさを軽減することができる。
 また、本実施の形態においては、作業装置はブーム41、アーム42及びバケット43を含む。油圧シリンダは、ボトム室Cbに圧油が供給されることでブーム41を上方向に移動させ、ロッド室Crに圧油が供給されることでブーム41を下方向に移動させるブームシリンダ45である。第1圧力センサ96は、ブームシリンダ45のボトム室Cbの圧力を検出する。制御装置100は、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)から振動抑制機能の制御の有効が指示されているとき、第1圧力センサ96の検出値(ブームボトム圧Pb)が予め設定された第1閾値P1よりも低い場合には、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を第2位置R(第1状態)または第1位置S(第2状態)に制御するように構成されている。
 この構成によれば、油圧ショベル1がジャッキアップ状態である場合には、当該振動抑制機能を確実に停止状態にすることができる。
 また、本実施の形態の制御装置100は、上記振動抑制機能が作動状態となるように第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を制御している場合、第1圧力センサ96の検出値(ブームボトム圧Pb)に関わらず速度センサ99の検出値V及び第2圧力センサ97(操作検出器)の検出値Ppに基づいて第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を制御するように構成されている。
 この構成によれば、上記振動抑制機能が作動中にブームボトム圧Pbが低くなっても、上記振動抑制機能を無駄に停止させることを回避することができる。振動抑制機能が作動中にフロント作業装置4が上方向に振動したときにはブームボトム圧Pbが一時的に低下してからブームシリンダ45のボトム室Cbへ圧油が流入する。このため、ブームボトム圧Pbが第1閾値P1よりも低くなることがある。このときに振動抑制機能が停止されると、振動抑制機能が効果的に発揮できなくなってしまう。したがって、このような振動抑制機能の停止状態への切換えを防止している。
 また、本実施の形態のホイール式油圧ショベル1(ホイール式建設機械)は、車輪13、15を回転可能に支持すると共に車体2、3に対して揺動可能なアクスル12、14と、アクスル12、14の揺動を不能にするロック機構67,78とを備えている。ロック機構67,78は、ロック状態又は解除状態のいずれかの状態に切り換えられるように制御される。また、制御装置100は、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)から振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、第1圧力センサ96の検出値Pbと第2圧力センサ97(操作検出器)の検出値Ppと速度センサ99の検出値Vとに加えてロック機構67,78の状態に基づいて第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を第2位置R(第1状態)または第1位置S(第2状態)に制御する。
 この構成によれば、吊荷走行時に作動させるロック機構67,78がロック状態である場合に上記振動抑制機能を停止状態にすることで、吊荷走行時において振動抑制機能の作動により生じる旋回体3(車体)の不安定を防止することができる。換言すると、吊荷走行時において振動抑制機能の作動により生じる旋回体3(車体)の不安定を防止するために、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の指示を有効から無効に切り換える操作を行う必要がない。すなわち、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の操作の煩わしさを軽減することができる。
 また、本実施の形態のホイール式油圧ショベル1(ホイール式建設機械)は、フロント作業装置4(作業装置)による吊荷作業の負荷が過大である場合に警報を発する過負荷警報制御を指示する過負荷警報指示装置としての過負荷警報スイッチ32を備える。また、制御装置100は、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)から振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、第1圧力センサ96の検出値Pbと第2圧力センサ97(操作検出器)の検出値Ppと速度センサ99の検出値Vとに加えて過負荷警報スイッチ32(過負荷警報指示装置)からの過負荷警報制御の指示の有無に基づいて第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を第2位置R(第1状態)または第1位置S(第2状態)に制御する。
 この構成によれば、吊荷走行時に操作する過負荷警報スイッチ32(過負荷警報指示装置)の指示が有る場合に上記振動抑制機能を停止状態にすることで、吊荷走行時において振動抑制機能の作動により生じる旋回体3(車体)の不安定を防止することができる。換言すると、吊荷走行時において振動抑制機能の作動により生じる旋回体3(車体)の不安定を防止するために、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の指示を有効から無効に切り換える操作を行う必要がない。すなわち、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の操作の煩わしさを軽減することができる。
 また、本実施の形態のホイール式油圧ショベル1(ホイール式建設機械)は、第1アクチュエータライン54(油圧ライン)に設置され、第1アクチュエータライン54(油圧ライン)が破断したときにブームシリンダ45(油圧シリンダ)から第1アクチュエータライン54(油圧ライン)への圧油の流出を防ぐ機能を有するホースラプチャバルブ56と、ホースラプチャバルブ56の機能の維持又は解除のいずれかに切換可能なHRV解除弁73(解除弁)とを備える。アキュムレータ58は、ホースラプチャバルブ56を介してブームシリンダ45(油圧シリンダ)に接続される。また、制御装置100は、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)に加えてHRV解除弁73(解除弁)を制御するように構成され、かつ、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を第2位置R(第1状態)に制御するときには、ホースラプチャバルブ56の機能が解除されるようにHRV解除弁73(解除弁)を制御し、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63(切換弁装置)を第1位置S(第2状態)に制御するときには、ホースラプチャバルブ56の機能が維持されるようにHRV解除弁73(解除弁)を制御する。
 この構成によれば、フロント作業装置4の自重が作用するブームシリンダ45(油圧シリンダ)に対してホースラプチャバルブ56が設置されている構成であっても、HRV解除弁73(解除弁)によってホースラプチャバルブ56の機能を解除することで、上記振動抑制機能を作動させることができる。
 [第2の実施の形態]
  次に、本発明のホイール式建設機械の第2の実施の形態について図8を用いて説明する。図8は本発明の第2の実施の形態に係るホイール式建設機械における油圧システムの概略構成を示す回路図及び走行システムの概略構成を示すブロック図である。なお、図8において、図1~図7に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
 図8に示す本発明のホイール式建設機械の第2の実施の形態が第1の実施の形態と相違する主な点は、次の3つである。第1に、アキュムレータ58Aは、HRバルブ56を介さずに第1RCバルブ59を介してブームシリンダ45のボトム室Cbに接続されている。第2に、第1の実施の形態におけるライドコントロールリリーフ弁61が削除されている(図3参照)。第3に、第1の実施の形態におけるHRV解除弁73が削除されている(図3参照)。
 詳細には、ブームシリンダ45のボトム室CbとHRバルブ56のシリンダ接続室87とが第3接続ライン69を介して接続されている。アキュムレータ58Aが第1接続ライン60Aを介して第3接続ライン69に接続されている。すなわち、アキュムレータ58Aは、HRバルブ56を介さずにブームシリンダ45のボトム室Cbに接続されている。このため、HRバルブ56の機能を解除せずとも、第1RCバルブ59の切換えのみで、アキュムレータ58Aとブームシリンダ45のボトム室Cbとの間が連通状態になってライドコントロールの作動が可能となっている。なお、アキュムレータ58Aの耐圧を大きくすることで、第1の実施の形態におけるライドコントロールリリーフ弁61が不要になる。
 本実施の形態においては、ライドコントロールを作動させるために中にHRバルブ56の機能を解除する必要がない。そのため、第1の実施の形態におけるライドコントロールの実行時にHRバルブ56の機能を解除するための構成が不要となる。すなわち、第1の実施の形態におけるHRV解除弁73、シャトル弁74、第2パイロットライン76、第3圧力センサ98が削除されている。
 本実施の形態に係る制御装置100は、第1RCバルブ59及び第2RCバルブ63のみを制御することで、アキュムレータ58Aにより走行時(車輪13、15の回転速度が所定以上に達した時)の振動を抑制するライドコントロールを実行するように構成される。すなわち、本実施の形態に係る制御装置は、図4に示す第1の実施の形態に係る制御装置100において、第3圧力センサ98の検出値の入力が削除されると共に、HRV解除弁73への指令の出力が削除された構成となる。すなわち、本実施の形態に係る制御装置は、図6に示すライドコントロール部113の処理手順のうち、ステップS80及びS90のライドコントロールの作動状態または停止状態の処理方法のみが異なっている。それ以外のステップS10~S70のライドコントロールの実行条件の判定及び停止条件の判定は全く同じである。
 上述した本発明のホイール式建設機械の第2の実施の形態によれば、前述した第1の実施の形態と同様に、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)により振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合でも、車体2、3がフロント作業装置4(作業装置)によりジャッキアップされている状態では、振動抑制機能の制御が無効にされるので、オペレータはRCスイッチ31(振動抑制指示装置)に対して振動抑制機能の制御の無効を指示するための操作が不要になる。すなわち、RCスイッチ31(振動抑制指示装置)の操作の煩わしさを軽減することができる。
 [その他の実施の形態]
 なお、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
 例えば、上述した実施の形態においては、ホイール式建設機械としてホイール式油圧ショベル1を例に説明したが、ホイールローダなどの作業装置を備えるホイール式建設機械に広く適用することができる。
 また、上述した実施の形態においては、アクスル12、14の少なくとも一方が揺動可能にフレーム11に取り付けられると共に、アクスル12、14の動揺を不能とするロック機構66、67、78を備えた構成の例を示した。しかし、アクスル12、14の両方をフレーム11に固定するように構成することも可能である。この場合、図6に示す制御装置100のライドコントロール部113の処理手順では、アクスルロックに関するステップS30の判定が削除される。
 また、上述した実施の形態においては、フロント作業装置4の操作指示を出力する操作装置26が制御弁ユニット53の操作パイロット圧を生成すると共にHRバルブ56の解除パイロット圧を生成する構成の例を示した。しかし、当該操作装置を電気式として構成すると共に、電磁比例弁がパイロットポンプ71の吐出圧を元圧として制御弁ユニット53の操作パイロット圧を生成すると共にHRバルブ56の解除パイロット圧を生成する構成が可能である。この場合、制御装置が電気式の操作装置の操作信号に応じて電磁比例弁を制御することで、操作パイロット圧及び解除パイロット圧を生成する。このとき、操作装置からの操作指示を検出する操作検出器として、操作信号を制御装置100に出力する操作装置自体によって構成することが可能である。
 また、上述した実施の形態においては、ライドコントロールを行う制御装置100がアクスルロックの切換制御を行うように構成された例を示した。しかし、アクスルロックの切換制御を行う制御装置とライドコントロールを行う制御装置100とが異なる構成も可能である。
 1…ホイール式油圧ショベル(ホイール式建設機械)、 2…走行体(車体)、 3…旋回体(車体)、 4…フロント作業装置(作業装置)、 12、14…アクスル、 13…前輪(車輪)、 15…後輪(車輪)、 26…操作装置、 31…ライドコントロールスイッチ(振動抑制指示装置)、 32…過負荷警報スイッチ(過負荷警報指示装置)、 43…ブーム、 44…アーム、 45…バケット、 45…ブームシリンダ(油圧シリンダ)、 Cb…ボトム室、 Cr…ロッド室、 51…油圧ポンプ、 54…第1アクチュエータライン(油圧ライン)、 56…ホースラプチャバルブ、 57…作動油タンク(タンク)、 58、58A…アキュムレータ、 59…第1ライドコントロールバルブ(切換弁装置)、 63…第2ライドコントロールバルブ(切換弁装置)、 66…ラムシリンダ(ロック機構)、 67…パイロットチェック弁(ロック機構)、 73…ホースラプチャバルブ解除弁(解除弁)、 78…アクスルロック弁(ロック機構)、 96…第1圧力センサ(圧力センサ)、 97…第2圧力センサ(操作検出器)、 99…速度センサ、 100…制御装置

Claims (6)

  1.  車輪が取り付けられた自走可能な車体と、
     前記車体に取付けられた作業装置と、
     前記作業装置を駆動させる油圧シリンダからの圧油の流れを制御して、前記車輪の回転速度が所定以上に達した時に前記油圧シリンダの振動を抑制する振動抑制機能の制御を実行する制御装置と、
     前記制御装置による前記振動抑制機能の制御の有効と無効とを指示する振動抑制指示装置とを備えたホイール式建設機械において、
     前記制御装置は、前記車体が前記作業装置によりジャッキアップされている状態では、前記振動抑制指示装置により前記振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合であっても、前記振動抑制機能の制御を無効にする
     ことを特徴とするホイール式建設機械。
  2.  請求項1に記載のホイール式建設機械において、
     前記油圧シリンダに圧油を供給する油圧ポンプと、
     前記油圧ポンプ及び前記油圧シリンダ間の油圧ラインに設けられ、前記油圧シリンダの圧力変動を吸収するアキュムレータと、
     前記油圧シリンダから前記アキュムレータへの圧油の流れを許容すると共に、前記油圧シリンダからタンクへの圧油の流れを許容して前記振動抑制機能を作動させる第1状態と、前記油圧シリンダから前記アキュムレータへの圧油の流れを遮断すると共に、前記油圧シリンダから前記タンクへの圧油の流れを遮断して前記振動抑制機能を停止させる第2状態とに切り換えられる切換弁装置と、
     前記作業装置の操作指示を出力する操作装置と、
     前記油圧シリンダの圧力を検出する圧力センサと、
     前記操作装置からの前記操作指示を検出する操作検出器と、
     前記車輪の回転速度を検出する速度センサとを備え、
     前記制御装置は、前記振動抑制指示装置から前記振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、前記圧力センサの検出値と前記操作検出器の検出値と前記速度センサの検出値とに基づいて、前記切換弁装置を前記第1状態または前記第2状態に制御する
     ことを特徴とするホイール式建設機械。
  3.  請求項2に記載のホイール式建設機械において、
     前記作業装置は、ブーム、アーム及びバケットを含み、
     前記油圧シリンダは、ボトム室に圧油が供給されることで前記ブームを上方向に移動させ、ロッド室に圧油が供給されることで前記ブームを下方向に移動させるブームシリンダであり、
     前記圧力センサは、前記ブームシリンダの前記ボトム室の圧力を検出し、
     前記制御装置は、前記振動抑制指示装置から前記振動抑制機能の制御の有効が指示されているとき、前記圧力センサの検出値が予め設定された閾値よりも低い場合には、前記切換弁装置を前記第2状態に制御する
     ことを特徴とするホイール式建設機械。
  4.  請求項2に記載のホイール式建設機械において、
     前記車輪を回転可能に支持すると共に前記車体に対して揺動可能なアクスルと、
     前記アクスルの揺動を不能にするロック機構とを備え、
     前記ロック機構は、ロック状態又は解除状態のいずれかの状態に切り換えられるように制御され、
     前記制御装置は、前記振動抑制指示装置から前記振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、前記圧力センサの検出値と前記操作検出器の検出値と前記速度センサの検出値とに加えて前記ロック機構の状態に基づいて前記切換弁装置を前記第1状態または前記第2状態に制御する
     ことを特徴とするホイール式建設機械。
  5.  請求項2に記載のホイール式建設機械において、
     前記作業装置による吊荷作業の負荷が過大である場合に警報を発する過負荷警報制御を指示する過負荷警報指示装置を備え、
     前記制御装置は、前記振動抑制指示装置から前記振動抑制機能の制御の有効が指示されている場合には、前記圧力センサの検出値と前記操作検出器の検出値と前記速度センサの検出値とに加えて前記過負荷警報指示装置からの前記過負荷警報制御の指示の有無に基づいて前記切換弁装置を前記第1状態または前記第2状態に制御する
     ことを特徴とするホイール式建設機械。
  6.  請求項2に記載のホイール式建設機械において、
     前記油圧ラインに設置され、前記油圧ラインが破断したときに前記油圧シリンダから前記油圧ラインへの圧油の流出を防ぐ機能を有するホースラプチャバルブと、
     前記ホースラプチャバルブの機能の維持又は解除のいずれかに切換可能な解除弁とを備え、
     前記アキュムレータは、前記ホースラプチャバルブを介して前記油圧シリンダに接続され、
     前記制御装置は、前記切換弁装置に加えて前記解除弁を制御するように構成され、
     前記制御装置は、
     前記切換弁装置を前記第1状態に制御するときには、前記ホースラプチャバルブの機能が解除されるように前記解除弁を制御し、
     前記切換弁装置を前記第2状態に制御するときには、前記ホースラプチャバルブの機能が維持されるように前記解除弁を制御する
     ことを特徴とするホイール式建設機械。
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