(57)【要約】  ホイールローダの牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態であるときには、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも最大牽引力を低減させる。牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときに、最大牽引力を増大させる。判定条件は、作業局面が掘削であることと、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であることと、ブーム角度が所定の角度閾値以上であることとを含む。
2013145342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブームとバケットとを有する作業機と、
エンジンと、
前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出された作動油によって駆動される走行用油圧モータと、
前記エンジンの目標回転速度を設定するために操作されるアクセル操作部材と、
最大牽引力を低減させる牽引力制御のオンオフを切り換えるために操作される牽引力制御操作部と、
作業局面が掘削であるか否かを判定する作業局面判定部と、
前記アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であるか否かを判定するアクセル操作量判定部と、
前記ブームの水平方向に対する角度であるブーム角度が所定の角度閾値以上であるか否かを判定するブーム角度判定部と、
前記牽引力制御がオン状態であるときには、前記牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも最大牽引力を低減させる牽引力制御部と、
を備え、
前記牽引力制御部は、前記作業局面が掘削であることと、前記アクセル操作部材の操作量が前記所定の操作閾値以上であることと、前記ブーム角度が前記所定の角度閾値以上であることとを含む判定条件が前記牽引力制御がオン状態で満たされたときに、最大牽引力を増大させる、
ホイールローダ。
【請求項２】
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御において、牽引力の制御レベルを、前記牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも最大牽引力が小さくなる標準レベルに設定し、
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御がオン状態で前記判定条件が満たされたときには、最大牽引力の制御レベルを、前記標準レベルよりも最大牽引力が大きくなる高レベルに変更する、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項３】
前記高レベルの最大牽引力は、前記牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい、
請求項２に記載のホイールローダ。
【請求項４】
前記牽引力制御操作部は、前記標準レベルの最大牽引力の大きさを変更するための牽引力レベル変更部と、前記標準レベルでの牽引力制御の実行を指示するための牽引力制御操作部材とを有する、
請求項２に記載のホイールローダ。
【請求項５】
前記高レベルの最大牽引力は、前記牽引力レベル変更部によって変更される前記標準レベルの最大牽引力の大きさに関わらず一定である、
請求項４に記載のホイールローダ。
【請求項６】
前記牽引力制御がオフ状態である場合、牽引力は、車速がゼロより大きい第１車速であるときに最大牽引力となり、
車速がゼロであるときの前記高レベルでの牽引力は、車速がゼロであるときの前記牽引力制御がオフ状態での牽引力と一致している、
請求項５に記載のホイールローダ。
【請求項７】
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御がオン状態で前記判定条件が満たされなくなったときは、牽引力の制御レベルを前記標準レベルに戻す、
請求項２に記載のホイールローダ。
【請求項８】
前記牽引力制御操作部は、牽引力の制御レベルを複数のレベルから選択すると共に前記牽引力制御の実行を指示するための牽引力制御選択部を有し、
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御がオン状態で前記判定条件が満たされたときに、牽引力制御選択部によって選択されたレベルよりも最大牽引力を増大させる、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項９】
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御がオン状態で前記判定条件が満たされたときに、前記牽引力制御選択部によって選択されたレベルよりも一段階上のレベルに最大牽引力を増大させる、
請求項８に記載のホイールローダ。
【請求項１０】
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御がオン状態で前記判定条件が満たされなくなったときは、牽引力の制御レベルを元のレベルに戻す、
請求項８に記載のホイールローダ。
【請求項１１】
前記牽引力制御部は、前記作業局面が掘削ではないときには、前記最大牽引力の増大を行わない、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項１２】
前記牽引力制御部は、前記アクセル操作部材の操作量が前記所定の操作閾値以上ではないときには、前記最大牽引力の増大を行わない、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項１３】
前記牽引力制御部は、前記ブーム角度が前記所定の角度閾値以上ではないときには、前記最大牽引力の増大を行わない、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項１４】
前記作業局面判定部は、車両の走行状態と前記作業機の作動状態とに基づいて、前記作業局面が掘削であるか否かを判定する、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項１５】
牽引力制御部は、前記走行用油圧モータの傾転角を制御することで前記走行用油圧モータの容量を制御し、前記走行用油圧モータの容量の上限容量を制御することにより、前記最大牽引力の制御を行う、
請求項１に記載のホイールローダ。
【請求項１６】
前記牽引力制御がオフ状態での最大牽引力に対する最大牽引力の比を牽引力比率とし、
前記牽引力制御部は、前記牽引力制御がオン状態で、前記アクセル操作部材の操作量又はエンジン回転速度に応じて前記牽引力比率を設定する、
請求項１から１５のいずれかに記載のホイールローダ。
【請求項１７】
前記牽引力制御がオン状態で前記判定条件が満たされたときに、前記牽引力制御部は、前記牽引力比率を所定の割合、増大させる、
請求項１６に記載のホイールローダ。
【請求項１８】
ブームとバケットとを有する作業機と、
エンジンと、
前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出された作動油によって駆動される走行用油圧モータと、
前記エンジンの目標回転速度を設定するために操作されるアクセル操作部材と、
最大牽引力を低減させる牽引力制御のオンオフを切り換えるために操作される牽引力制御操作部と、
を備えるホイールローダの制御方法であって、
作業局面が掘削であるか否かを判定するステップと、
前記ブームの水平方向に対する角度であるブーム角度が所定の角度閾値以上であるか否かを判定するステップと、
前記アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であるか否かを判定するステップと、
前記牽引力制御がオン状態であるときには、前記牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも最大牽引力を低減させるステップと、
前記作業局面が掘削であることと、前記アクセル操作部材の操作量が前記所定の操作閾値以上であることと、前記ブーム角度が前記所定の角度閾値以上であることとを含む判定条件が前記牽引力制御がオン状態で満たされたときに、最大牽引力を増大させるステップと、
を備えるホイールローダの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイールローダ及びホイールローダの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホイールローダには、いわゆるＨＳＴ（Hydro Static Transmission）を搭載しているものがある。ＨＳＴ式のホイールローダは、エンジンによって油圧ポンプを駆動し、油圧ポンプから吐出された作動油によって走行用油圧モータを駆動する。これにより、ホイールローダが走行する。このようなＨＳＴ式のホイールローダでは、エンジン回転速度、油圧ポンプの容量、走行用油圧モータの容量などを制御することによって、車速および牽引力を制御することができる（特許文献１参照）。【０００３】
上記のホイールローダでは、オペレータは、牽引力制御の実行を選択することができる。牽引力制御では、例えば、走行用油圧モータの容量を最大容量よりも小さい上限容量に制限する。これにより、最大牽引力が低減される。オペレータは、牽引力が大き過ぎることによってスリップ或いはストールなどの現象が生じるときに、牽引力制御の実行を選択する。これにより、最大牽引力が低減され、スリップ或いはストールなどの現象の発生が抑えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４４９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ある種のホイールローダは、オペレータが、牽引力制御での最大牽引力のレベルを選択できるように構成されている。オペレータは、牽引力制御での最大牽引力のレベルを予め選択しておく。オペレータが、牽引力制御の実行スイッチを操作すると、最大牽引力が、選択されたレベルに制限される。これにより、オペレータは、例えば路面の状態に応じて、適切な牽引力のレベルを選択することができる。【０００６】
しかし、掘削作業時に必要な牽引力は一定ではなく、作業の状況に応じて必要な牽引力が異なる。このため、ストールやスリップなどの現象を発生させないために、どのようなレベルの最大牽引力が最適であるのかを、オペレータが予め選択することは容易ではない。従って、上記のようなホイールローダでは、掘削作業時に作業状況が変化するごとに、オペレータが最大牽引力のレベルを選択しなおさなければならない。【０００７】
例えば、ホイールローダが行う作業に、いわゆる、かき上げ作業がある。かき上げ作業とは、掘削によって牧草等の対象物をバケットにすくい上げて前進しながら積み上げる作業である。ホイールローダが、かき上げ作業を行うときには、大きな牽引力を必要とする。しかし、かき上げ作業を行うときに牽引力制御が実行されていると、牽引力が不足することにより、作業を効率的に行うことができない。また、かき上げ作業時に十分な牽引力を得るためには、オペレータは、牽引力制御中の最大牽引力を、より大きなレベルに変更する操作を行うか、或いは、牽引力制御を解除する操作を行う必要がある。このような操作は、オペレータにとって煩雑であり、ホイールローダの操作性を低下させる要因となる。【０００８】
本発明の課題は、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができると共に操作性の低下を抑えることができるホイールローダ及びホイールローダの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様に係るホイールローダは、作業機と、エンジンと、油圧ポンプと、走行用油圧モータと、アクセル操作部材と、牽引力制御操作部と、作業局面判定部と、アクセル操作量判定部と、ブーム角度判定部と、牽引力制御部とを備える。作業機は、ブームとバケットとを有する。油圧ポンプは、エンジンによって駆動される。走行用油圧モータは、油圧ポンプから吐出された作動油によって駆動される。アクセル操作部材は、エンジンの目標回転速度を設定するために操作される。牽引力制御操作部は、最大牽引力を低減させる牽引力制御のオンオフを切り換えるために操作される。作業局面判定部は、作業局面が掘削であるか否かを判定する。アクセル操作量判定部は、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であるか否かを判定する。ブーム角度判定部は、ブーム角度が所定の角度閾値以上であるか否かを判定する。ブーム角度は、ブームの水平方向に対する角度である。牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態であるときには、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも最大牽引力を低減させる。牽引力制御部は、判定条件が牽引力制御がオン状態で満たされたときに、最大牽引力を増大させる。判定条件は、作業局面が掘削であることと、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であることと、ブーム角度が所定の角度閾値以上であることとを含む。【００１０】
本発明の第２の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、牽引力制御において、牽引力の制御レベルを標準レベルに設定する。標準レベルの最大牽引力は、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい。牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときには、最大牽引力の制御レベルを高レベルに変更する。高レベルの最大牽引力は、標準レベルの最大牽引力よりも大きい。【００１１】
本発明の第３の態様に係るホイールローダは、第２の態様のホイールローダであって、高レベルの最大牽引力は、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい。【００１２】
本発明の第４の態様に係るホイールローダは、第２の態様のホイールローダであって、牽引力制御操作部は、標準レベルの最大牽引力の大きさを変更するための牽引力レベル変更部と、標準レベルでの牽引力制御の実行を指示するための牽引力制御操作部材とを有する。【００１３】
本発明の第５の態様に係るホイールローダは、第４の態様のホイールローダであって、高レベルの最大牽引力は、牽引力レベル変更部によって変更される標準レベルの最大牽引力の大きさに関わらず一定である。【００１４】
本発明の第６の態様に係るホイールローダは、第５の態様のホイールローダであって、牽引力制御がオフ状態である場合、牽引力は、車速がゼロより大きい第１車速であるときに最大牽引力となる。車速がゼロであるときの高レベルでの牽引力は、車速がゼロであるときの牽引力制御がオフ状態での牽引力と一致している。【００１５】
本発明の第７の態様に係るホイールローダは、第２の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされなくなったときは、牽引力の制御レベルを標準レベルに戻す。【００１６】
本発明の第８の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、牽引力制御操作部は、牽引力の制御レベルを複数のレベルから選択すると共に牽引力制御の実行を指示するための牽引力制御選択部を有する。牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときに、牽引力制御選択部によって選択されたレベルよりも最大牽引力を増大させる。【００１７】
本発明の第９の態様に係るホイールローダは、第８の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときに、牽引力制御選択部によって選択されたレベルよりも一段階上のレベルに最大牽引力を増大させる。【００１８】
本発明の第１０の態様に係るホイールローダは、第８の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされなくなったときは、牽引力の制御レベルを元のレベルに戻す。【００１９】
本発明の第１１の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、作業局面が掘削ではないときには、上記の最大牽引力の増大を行わない。【００２０】
本発明の第１２の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上ではないときには、上記の最大牽引力の増大を行わない。【００２１】
本発明の第１３の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、ブーム角度が所定の角度閾値以上ではないときには、上記の最大牽引力の増大を行わない。【００２２】
本発明の第１４の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、作業局面判定部は、車両の走行状態と作業機の作動状態とに基づいて、作業局面が掘削であるか否かを判定する。【００２３】
本発明の第１５の態様に係るホイールローダは、第１の態様のホイールローダであって、牽引力制御部は、走行用油圧モータの傾転角を制御することで走行用油圧モータの容量を制御し、走行用油圧モータの容量の上限容量を制御することにより、最大牽引力の制御を行う。【００２４】
本発明の第１６の態様に係るホイールローダは、第１から第１５の態様のいずれかのホイールローダであって、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力に対する最大牽引力の比を牽引力比率として、牽引力制御部は、牽引力制御がオン状態で、アクセル操作部材の操作量又はエンジン回転速度に応じて牽引力比率を設定する。【００２５】
本発明の第１７の態様に係るホイールローダは、第１６の態様のホイールローダであって、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときに、牽引力制御部は、牽引力比率を所定の割合、増大させることによって、最大牽引力の制御レベルを増大させる。【００２６】
本発明の第１８の態様に係る制御方法は、ホイールローダの制御方法である。ホイールローダは、作業機と、エンジンと、油圧ポンプと、走行用油圧モータと、アクセル操作部材と、牽引力制御操作部とを備える。作業機は、ブームとバケットとを有する。油圧ポンプは、エンジンによって駆動される。走行用油圧モータは、油圧ポンプから吐出された作動油によって駆動される。アクセル操作部材は、エンジンの目標回転速度を設定するために操作される。牽引力制御操作部は、最大牽引力を低減させる牽引力制御のオンオフを切り換えるために操作される。本態様に係る制御方法は、次のステップを備える。第１ステップでは、作業局面が掘削であるか否かを判定する。第２ステップでは、ブーム角度が所定の角度閾値以上であるか否かを判定する。第３ステップでは、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であるか否かを判定する。ブーム角度は、ブームの水平方向に対する角度である。第４ステップでは、牽引力制御がオン状態であるときに、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも最大牽引力を低減させる。第５ステップでは、判定条件が牽引力制御がオン状態で満たされたときに、最大牽引力を増大させる。判定条件は、作業局面が掘削であることと、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であることと、ブーム角度が所定の角度閾値以上であることとを含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の第１の態様に係るホイールローダでは、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときには、最大牽引力が増大する。判定条件は、作業局面が掘削であることと、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であることと、ブーム角度が所定の角度閾値以上であることとを含む。このため、判定条件が満たされていることは、ホイールローダが、かき上げ作業を行っていることを意味する。本態様に係るホイールローダでは、このような状態で最大牽引力が自動的に増大されることにより、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。また、オペレータが最大牽引力を増大させるための操作を行う必要がないので、操作性の低下を抑えることができる。【００２８】
本発明の第２の態様に係るホイールローダでは、牽引力制御によって、最大牽引力が標準レベルの最大牽引力に低減される。そして、判定条件が満たされたときには、最大牽引力が、標準レベルの最大牽引力から高レベルの最大牽引力に自動的に増大される。これにより、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができると共に操作性の低下を抑えることができる。【００２９】
本発明の第３の態様に係るホイールローダでは、高レベルの最大牽引力は、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい。従って、判定条件が満たされたときに、最大牽引力が過剰に増大されることを防止することができる。【００３０】
本発明の第４の態様に係るホイールローダでは、牽引力レベル変更部によって、標準レベルの最大牽引力の大きさを変更することができる。そして、判定条件が満たされたときには、最大牽引力が、標準レベルの最大牽引力よりも大きな値に自動的に増大される。これにより、オペレータは、作業状況に応じて、必要な最大牽引力を、より細かく設定することができる。【００３１】
本発明の第５の態様に係るホイールローダでは、牽引力レベル変更部によって標準レベルの最大牽引力が小さな値に設定されていても、判定条件が満たされたときに、最大牽引力が大きく増大される。これにより、ホイールローダは、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。【００３２】
本発明の第６の態様に係るホイールローダでは、判定条件が満たされたときに、大きな牽引力を得ることができる。【００３３】
本発明の第７態様に係るホイールローダでは、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされなくなったときに、最大牽引力が標準レベルの最大牽引力に戻る。これにより、作業状況に応じた適切な最大牽引力を得ることができる。【００３４】
本発明の第８の態様に係るホイールローダでは、オペレータが牽引力の制御レベルを複数のレベルから選択して直ちに実行させることができる。また、判定条件が満たされたときには、オペレータが選択したレベルよりも最大牽引力が増大するので、ホイールローダは、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。【００３５】
本発明の第９の態様に係るホイールローダでは、判定条件が満たされたときに、オペレータが選択したレベルよりも１段階上のレベルに最大牽引力が増大する。すなわち、増大された最大牽引力は、オペレータが自ら選択可能なレベルであるので、オペレータにとって操作に対する違和感が少ない。これにより、操作性の低下を抑えることができる。【００３６】
本発明の第１０の態様に係るホイールローダでは、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされなくなったときに、最大牽引力が元のレベルの最大牽引力に戻る。これにより、作業状況に応じた適切な最大牽引力を得ることができる。【００３７】
本発明の第１１の態様に係るホイールローダでは、作業局面が掘削ではないときには、牽引力の増大が必要ではないので、標準の牽引力制御時の最大牽引力が維持される。或いは、最大牽引力が既に標準の牽引力制御時の最大牽引力よりも増大されている場合には、最大牽引力が、標準の牽引力制御時の最大牽引力に戻されてもよい。【００３８】
本発明の第１２の態様に係るホイールローダでは、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上ではないときには、牽引力の増大が必要ではないので、標準の牽引力制御時の最大牽引力が維持される。或いは、最大牽引力が既に標準の牽引力制御時の最大牽引力よりも増大されている場合には、最大牽引力が現状に維持されてもよい。【００３９】
本発明の第１３の態様に係るホイールローダでは、ブーム角度が所定の角度閾値以上ではないではないときには、牽引力の増大が必要ではないので、標準の牽引力制御時の最大牽引力が維持される。或いは、最大牽引力が既に標準の牽引力制御時の最大牽引力よりも増大されている場合には、最大牽引力が、標準の牽引力制御時の最大牽引力に戻されてもよい。なお、角度閾値は、最大牽引力の増大時と減少時とでそれぞれ異なる値を有してもよい。【００４０】
本発明の第１４の態様に係るホイールローダでは、車両の走行状態と作業機の作動状態とに基づいて、作業局面が掘削であるか否かを精度よく判定することができる。【００４１】
本発明の第１５の態様に係るホイールローダでは、走行用油圧モータの上限容量を制御することによって最大牽引力を制御することができる。【００４２】
本発明の第１６の態様に係るホイールローダでは、牽引力制御部は牽引力比率を変更することによって、牽引力制御がオン状態での最大牽引力が変更される。【００４３】
本発明の第１７の態様に係るホイールローダでは、牽引力制御部は牽引力比率を所定の割合、増大させることによって、最大牽引力の制御レベルが増大される。【００４４】
本発明の第１８の態様に係るホイールローダの制御方法では、牽引力制御がオン状態で判定条件が満たされたときには、最大牽引力が増大する。判定条件は、作業局面が掘削であることと、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であることと、ブーム角度が所定の角度閾値以上であることとを含む。このため、判定条件が満たされていることは、ホイールローダが、かき上げ作業を行っていることを意味する。本態様に係るホイールローダでは、このような状態で最大牽引力が自動的に増大されることにより、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。また、オペレータが最大牽引力を増大させるための操作を行う必要がないので、操作性の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態に係るホイールローダの側面図。
【図２】ホイールローダに搭載された油圧駆動機構の構成を示すブロック図。
【図３】エンジンの出力トルク線を示す図。
【図４】ポンプ容量−駆動回路圧特性の一例を示す図。
【図５】モータ容量−駆動回路圧特性の一例を示す図。
【図６】ホイールローダの車速−牽引力線図の一例を示す図。
【図７】牽引力比率情報の一例を示す図。
【図８】車体コントローラの構成を示すブロック図。
【図９】牽引力制御中に最大牽引力を自動的に増大させるための判定処理を示すフローチャート。
【図１０】ブーム角度の定義を示すための作業機の側面図。
【図１１】モータ容量を変化させるときのモータ容量の指令値の変更速度を示す図。
【図１２】作業局面が掘削であるか否かを判定するための処理を示すフローチャート。
【図１３】ブーム圧低下フラグがオンであるか否かを判定するための処理を示すフローチャート。
【図１４】他の実施形態に係るホイールローダに搭載された油圧駆動機構の構成を示すブロック図。
【図１５】他の実施形態に係るホイールローダの車速−牽引力線図の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の一実施形態に係るホイールローダ５０について、図面を用いて説明する。図１は、ホイールローダ５０の側面図である。ホイールローダ５０は、車体５１と、作業機５２と、複数のタイヤ５５と、キャブ５６と、を備えている。作業機５２は、車体５１の前部に装着されている。作業機５２は、ブーム５３とバケット５４とリフトシリンダ１９とバケットシリンダ２６とを有する。ブーム５３は、バケット５４を持ち上げるための部材である。ブーム５３は、リフトシリンダ１９によって駆動される。バケット５４は、ブーム５３の先端に取り付けられている。バケット５４は、バケットシリンダ２６によってダンプおよびチルトされる。キャブ５６は、車体５１上に載置されている。
【００４７】
図２は、ホイールローダ５０に搭載された油圧駆動機構３０の構成を示すブロック図である。油圧駆動機構３０は、主として、エンジン１、第１油圧ポンプ４、第２油圧ポンプ２、チャージポンプ３、走行用油圧モータ１０、エンジンコントローラ１２ａ、車体コントローラ１２、駆動油圧回路２０を有している。油圧駆動機構３０では、第１油圧ポンプ４がエンジン１によって駆動されることにより作動油を吐出する。走行用油圧モータ１０が、第１油圧ポンプ４から吐出された作動油によって駆動される。そして、走行用油圧モータ１０が上述したタイヤ５５を回転駆動することにより、ホイールローダ５０が走行する。すなわち、油圧駆動機構３０では、いわゆる１ポンプ１モータのＨＳＴシステムが採用されている。
【００４８】
エンジン１は、ディーゼル式のエンジンであり、エンジン１で発生した出力トルクが、第２油圧ポンプ２、チャージポンプ３、第１油圧ポンプ４等に伝達される。油圧駆動機構３０には、エンジン１の実回転速度を検出するエンジン回転速度センサ１ａが設けられている。また、エンジン１には、燃料噴射装置１ｂが接続されている。後述するエンジンコントローラ１２ａは、燃料噴射装置１ｂを制御することにより、エンジン１の出力トルク（以下、「エンジントルク」と呼ぶ）と回転速度とを制御する。
【００４９】
第１油圧ポンプ４は、エンジン１によって駆動されることにより作動油を吐出する。第１油圧ポンプ４は、可変容量型の油圧ポンプである。第１油圧ポンプ４から吐出された作動油は、駆動油圧回路２０を通って走行用油圧モータ１０へと送られる。具体的には、駆動油圧回路２０は、第１駆動回路２０ａと第２駆動回路２０ｂとを有する。作動油が、第１油圧ポンプ４から第１駆動回路２０ａを介して走行用油圧モータ１０に供給されることにより、走行用油圧モータ１０が一方向（例えば、前進方向）に駆動される。作動油が、第１油圧ポンプ４から第２駆動回路２０ｂを介して走行用油圧モータ１０に供給されることにより、走行用油圧モータ１０が他方向（例えば、後進方向）に駆動される。
【００５０】
駆動油圧回路２０には、駆動回路圧検出部１７が設けられている。駆動回路圧検出部１７は、第１駆動回路２０ａ又は第２駆動回路２０ｂを介して走行用油圧モータ１０に供給される作動油の圧力（以下、「駆動回路圧」）を検出する。具体的には、駆動回路圧検出部１７は、第１駆動回路圧センサ１７ａと第２駆動回路圧センサ１７ｂとを有する。第１駆動回路圧センサ１７ａは、第１駆動回路２０ａの油圧を検出する。第２駆動回路圧センサ１７ｂは、第２駆動回路２０ｂの油圧を検出する。第１駆動回路圧センサ１７ａと第２駆動回路圧センサ１７ｂとは、検出信号を車体コントローラ１２に送る。また、第１油圧ポンプ４には、第１油圧ポンプ４の吐出方向を制御するためのＦＲ切換部５とポンプ容量制御シリンダ６とが接続されている。
【００５１】
ＦＲ切換部５は、車体コントローラ１２からの制御信号に基づいてポンプ容量制御シリンダ６への作動油の供給方向を切り換える電磁制御弁である。ＦＲ切換部５は、ポンプ容量制御シリンダ６への作動油の供給方向を切り換えることにより、第１油圧ポンプ４の吐出方向を切り換える。具体的には、ＦＲ切換部５は、第１油圧ポンプ４の吐出方向を第１駆動回路２０ａへの吐出と第２駆動回路２０ｂへの吐出とに切り換える。これにより、走行用油圧モータ１０の駆動方向が変更される。ポンプ容量制御シリンダ６は、ポンプパイロット回路３２を介して作動油を供給されることにより駆動され、第１油圧ポンプ４の傾転角を変更する。
【００５２】
ポンプパイロット回路３２には、ポンプ容量制御部７が配置されている。ポンプ容量制御部７は、ポンプ容量制御シリンダ６をポンプパイロット回路３２と作動油タンクとのいずれかに接続する。ポンプ容量制御部７は、車体コントローラ１２からの制御信号に基づいて制御される電磁制御弁である。ポンプ容量制御部７は、ポンプ容量制御シリンダ６内の作動油の圧力を制御することにより、第１油圧ポンプ４の傾転角を調整する。
【００５３】
ポンプパイロット回路３２は、カットオフ弁４７を介してチャージ回路３３と作動油タンクとに接続されている。カットオフ弁４７のパイロットポートは、シャトル弁４６を介して第１駆動回路２０ａと第２駆動回路２０ｂとに接続されている。シャトル弁４６は、第１駆動回路２０ａの油圧と第２駆動回路２０ｂの油圧とのうち大きい方をカットオフ弁４７のパイロットポートに導入する。すなわち、カットオフ弁４７のパイロットポートには駆動回路圧が印加される。カットオフ弁４７は、駆動回路圧が所定のカットオフ圧より低いときには、チャージ回路３３とポンプパイロット回路３２とを連通させる。これにより、作動油がチャージ回路３３からポンプパイロット回路３２に供給される。カットオフ弁４７は、駆動回路圧が所定のカットオフ圧以上になると、ポンプパイロット回路３２を作動油タンクに連通させて、ポンプパイロット回路３２の作動油を作動油タンクに逃がす。これにより、ポンプパイロット回路３２の油圧が低下することにより、第１油圧ポンプ４の容量が低減され、駆動回路圧の上昇が抑えられる。
【００５４】
チャージポンプ３は、エンジン１によって駆動され、駆動油圧回路２０へと作動油を供給するためのポンプである。チャージポンプ３は、チャージ回路３３に接続されている。チャージポンプ３は、チャージ回路３３を介してポンプパイロット回路３２に作動油を供給する。チャージ回路３３は、第１チェック弁４１を介して第１駆動回路２０ａに接続されている。第１チェック弁４１は、チャージ回路３３から第１駆動回路２０ａへの作動油の流れを許容するが、第１駆動回路２０ａからチャージ回路３３への作動油の流れを規制する。また、チャージ回路３３は、第２チェック弁４２を介して第２駆動回路２０ｂに接続されている。第２チェック弁４２は、チャージ回路３３から第２駆動回路２０ｂへの作動油の流れを許容するが、第２駆動回路２０ｂからチャージ回路３３への作動油の流れを規制する。また、チャージ回路３３は、第１リリーフ弁４３を介して第１駆動回路２０ａに接続されている。第１リリーフ弁４３は、第１駆動回路２０ａの油圧が所定の圧力より大きくなったときに開かれる。チャージ回路３３は、第２リリーフ弁４４を介して第２駆動回路２０ｂに接続されている。第２リリーフ弁４４は、第２駆動回路２０ｂの油圧が所定の圧力より大きくなったときに開かれる。また、チャージ回路３３は、低圧リリーフ弁４５を介して作動油タンクに接続されている。低圧リリーフ弁４５は、チャージ回路３３の油圧が所定のリリーフ圧より大きくなったときに開かれる。これにより、駆動回路圧が所定のリリーフ圧を越えないように調整される。また、低圧リリーフ弁４５の所定のリリーフ圧は、第１リリーフ弁４３のリリーフ圧、及び、第２リリーフ弁４４のリリーフ圧と比べて、かなり低い。従って、駆動回路圧がチャージ回路３３の油圧より低くなったときには、第１チェック弁４１又は第２チェック弁４２を介して、作動油がチャージ回路３３から駆動油圧回路２０へ供給される。
【００５５】
第２油圧ポンプ２は、エンジン１によって駆動される。第２油圧ポンプ２から吐出された作動油は、作業機用油圧回路３１を介してリフトシリンダ１９に供給される。これにより、作業機５２が駆動される。第２油圧ポンプ２の吐出圧は、吐出圧センサ３９によって検出される。吐出圧センサ３９は、検出信号を車体コントローラ１２に送る。作業機用油圧回路３１には、作業機制御弁１８が設けられている。作業機制御弁１８は、作業機操作部材２３の操作量に応じて駆動される。作業機制御弁１８は、パイロットポートに印加されるパイロット圧に応じて、リフトシリンダ１９に供給される作動油の流量を制御する。作業機制御弁１８のパイロットポートに印加されるパイロット圧は、作業機操作部材２３のパイロット弁２３ａによって制御される。パイロット弁２３ａは、作業機操作部材２３の操作量に応じたパイロット圧を作業機制御弁１８のパイロットポートに印加する。これにより、作業機操作部材２３の操作量に応じてリフトシリンダ１９が制御される。作業機制御弁１８のパイロットポートに印加されるパイロット圧は、ＰＰＣ圧センサ２１によって検出される。また、リフトシリンダ１９に供給される作動油の圧力は、ブーム圧センサ２２によって検出される。ＰＰＣ圧センサ２１及びブーム圧センサ２２は、検出信号を車体コントローラ１２に送る。また、リフトシリンダ１９には、ブーム角度検出部３８が設けられている。ブーム角度検出部３８は、後述するブーム角度を検出する。ブーム角度検出部３８は、ブーム５３の回転角度を検出するセンサである。或いは、ブーム角度検出部３８は、リフトシリンダ１９のストローク量を検出し、ストローク量からブーム５３の回転角度が演算されてもよい。ブーム角度検出部３８は、検出信号を車体コントローラ１２に送る。なお、バケットシリンダ２６も、リフトシリンダ１９と同様に、制御弁によって制御されるが、図２においては図示を省略している。
【００５６】
走行用油圧モータ１０は、可変容量型の油圧モータである。走行用油圧モータ１０は、第１油圧ポンプ４から吐出された作動油によって駆動され、走行のための駆動力を生じさせる。走行用油圧モータ１０には、モータシリンダ１１ａと、モータ容量制御部１１ｂとが設けられている。モータシリンダ１１ａは、走行用油圧モータ１０の傾転角を変更する。モータ容量制御部１１ｂは、車体コントローラ１２からの制御信号に基づいて制御される電磁制御弁である。モータ容量制御部１１ｂは、車体コントローラ１２からの制御信号に基づいてモータシリンダ１１ａを制御する。モータシリンダ１１ａとモータ容量制御部１１ｂとは、モータパイロット回路３４に接続されている。モータパイロット回路３４は、チェック弁４８を介して第１駆動回路２０ａに接続されている。チェック弁４８は、第１駆動回路２０ａからモータパイロット回路３４への作動油の流れを許容するが、モータパイロット回路３４から第１駆動回路２０ａへの作動油の流れを規制する。モータパイロット回路３４は、チェック弁４９を介して第２駆動回路２０ｂに接続されている。チェック弁４９は、第２駆動回路２０ｂからモータパイロット回路３４への作動油の流れを許容するが、モータパイロット回路３４から第２駆動回路２０ｂへの作動油の流れを規制する。チェック弁４８，４９により、第１駆動回路２０ａと第２駆動回路２０ｂとのうち大きい方の油圧、すなわち駆動回路圧の作動油が、モータパイロット回路３４に供給される。モータ容量制御部１１ｂは、車体コントローラ１２からの制御信号に基づいて、モータパイロット回路３４からモータシリンダ１１ａへの作動油の供給方向および供給流量を切り換える。これにより、車体コントローラ１２は、走行用油圧モータ１０の容量を任意に変えることができる。また、走行用油圧モータ１０の上限容量及び下限容量を任意に設定することができる。
【００５７】
油圧駆動機構３０には、車速センサ１６が設けられている。車速センサ１６は、車速を検出する。車速センサ１６は、検出信号を車体コントローラ１２に送る。車速センサ１６は、例えば、タイヤ駆動軸の回転速度を検出することにより、車速を検出する。
【００５８】
ホイールローダ５０は、アクセル操作部材１３ａと、前後進切換操作部材１４と、牽引力制御操作部８と、インチング操作部２７と、を備えている。
【００５９】
アクセル操作部材１３ａは、オペレータがエンジン１の目標回転速度を設定するための部材である。アクセル操作部材１３ａは、例えばアクセルペダルであり、オペレータによって操作される。アクセル操作部材１３ａは、アクセル操作量センサ１３と接続されている。アクセル操作量センサ１３は、ポテンショメータなどで構成されている。アクセル操作量センサ１３は、アクセル操作部材１３ａの操作量（以下、「アクセル操作量」と呼ぶ）を示す検出信号をエンジンコントローラ１２ａへと送る。オペレータは、アクセル操作量を調整することによって、エンジン１の回転速度を制御することができる。
【００６０】
前後進切換操作部材１４は、オペレータによって操作され、前進位置と後進位置と中立位置とに切り換えられる。前後進切換操作部材１４は、前後進切換操作部材１４の位置を示す検出信号を車体コントローラ１２に送る。オペレータは、前後進切換操作部材１４を操作することによって、ホイールローダ５０の前進と後進とを切り換えることができる。
【００６１】
牽引力制御操作部８は、オペレータによって操作され、牽引力制御のオンオフを切り換えるために操作される。牽引力制御は、ホイールローダ５０の最大牽引力を低下させる制御である。最大牽引力とは、車速に応じて変化する牽引力（図６参照）のピークとなる値である。なお、以下の説明において、牽引力制御がオフ状態であるとは、牽引力制御が実行されていない状態を意味する。また、牽引力制御がオン状態であるとは、牽引力制御が実行されている状態を意味する。牽引力制御操作部８は、牽引力制御操作部材１５と、設定操作装置２４とを有する。
【００６２】
牽引力制御操作部材１５は、例えばスイッチである。牽引力制御操作部材１５は、オペレータによって操作され、後述する牽引力制御の実行を指示するために操作される。牽引力制御については後に詳細に説明する。牽引力制御操作部材１５は、牽引力制御操作部材１５の選択位置を示す検出信号を車体コントローラ１２へ送る。
【００６３】
設定操作装置２４は、ホイールローダ５０の各種の設定を行うための装置である。設定操作装置２４は、例えばタッチパネル機能付のディスプレイ装置である。設定操作装置２４は、牽引力レベル変更部２４ａを有する。後述するように、牽引力制御では、牽引力の制御レベルが、標準レベルに設定される。標準レベルの最大牽引力は、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい。オペレータは、牽引力レベル変更部２４ａを操作することにより、牽引力制御における標準レベルの最大牽引力の大きさを複数段階のレベルに変更することができる。
【００６４】
インチング操作部２７は、インチング操作部材２７ａとインチング操作センサ２７ｂとを有する。インチング操作部材２７ａは、オペレータによって操作される。インチング操作部材２７ａは例えばペダルである。インチング操作部材２７ａは、後述するようにインチング操作の機能と、プレーキ操作の機能とを兼ねる。インチング操作センサ２７ｂは、インチング操作部材２７ａの操作量（以下、「インチング操作量」と呼ぶ）を検出して、検出信号を車体コントローラ１２に送信する。インチング操作部材２７ａが操作されと、車体コントローラ１２は、インチング操作センサ２７ｂからの検出信号に基づいてポンプ容量制御部７を制御する。車体コントローラ１２は、インチング操作部材２７ａの操作量に応じてポンプパイロット回路３２の油圧を低下させる。これにより、駆動回路圧が低下して、走行用油圧モータ１０の回転速度が低下する。インチング操作部２７は、例えば、エンジン１の回転速度を上昇させたいが走行速度の上昇は抑えたいときなどにおいて使用される。すなわち、アクセル操作部材１３ａの操作によってエンジン１の回転速度を上昇させると、ポンプパイロット回路３２の油圧も上昇する。このとき、インチング操作部材２７ａを操作することにより、ポンプパイロット回路３２の油圧の上昇を制御することができる。これにより、第１油圧ポンプ４の容量の増大を抑え、走行用油圧モータ１０の回転速度の上昇を抑えることができる。言い換えれば、インチング操作部材２７ａは、エンジン回転速度を低下させずに、車速を低減させるために操作される。
【００６５】
また、インチング操作部材２７ａには、ブレーキ弁２８が連結されている。ブレーキ弁２８は、油圧ブレーキ装置２９への作動油の供給を制御する。インチング操作部材２７ａは油圧ブレーキ装置２９の操作部材を兼ねている。インチング操作部材２７ａの操作量が所定量に達するまではインチング操作センサ２７ｂからの検出信号に基づいて上述したインチング操作のみが行われる。そして、インチング操作部材２７ａの操作量が所定量に達すると、ブレーキ弁２８の操作が開始され、これにより油圧ブレーキ装置２９において制動力が発生する。インチング操作部材２７ａの操作量が所定量以上では、インチング操作部材２７ａの操作量に応じて油圧ブレーキ装置２９の制動力が制御される。
【００６６】
エンジンコントローラ１２ａは、ＣＰＵなどの演算装置や各種のメモリなどを有する電子制御部である。エンジンコントローラ１２ａは、設定された目標回転速度が得られるように、エンジン１を制御する。図３にエンジン１の出力トルク線を示す。エンジン１の出力トルク線は、エンジン１の回転速度と、各回転速度においてエンジン１が出力できる最大のエンジントルクの大きさとの関係を示す。図３において、実線Ｌ１００は、アクセル操作量が１００％であるときのエンジン出力トルク線を示している。このエンジン出力トルク線は、例えばエンジン１の定格又は最大のパワー出力に相当する。なお、アクセル操作量が１００％とは、アクセル操作部材１３ａが最大に操作されている状態を意味する。また、破線Ｌ７５は、アクセル操作量が７５％であるときのエンジン出力トルク線を示している。エンジンコントローラ１２ａは、エンジントルクがエンジン出力トルク線以下となるようにエンジン１の出力を制御する。このエンジン１の出力の制御は、例えば、エンジン１への燃料噴射量の上限値を制御することにより行われる。
【００６７】
車体コントローラ１２は、ＣＰＵなどの演算装置や各種のメモリなどを有する電子制御部である。車体コントローラ１２は、各検出部からの検出信号に基づいて各制御弁を電子制御することにより、第１油圧ポンプ４の容量と走行用油圧モータ１０の容量とを制御する。
【００６８】
具体的には、車体コントローラ１２は、エンジン回転速度センサ１ａが検出したエンジン回転速度に基づいて指令信号をポンプ容量制御部７に出力する。これにより、ポンプ容量と駆動回路圧との関係が規定される。図４に、ポンプ容量−駆動回路圧特性の一例を示す。ポンプ容量−駆動回路圧特性は、ポンプ容量と駆動回路圧との関係を示す。図中のＬ１１〜Ｌ１６は、エンジン回転速度に応じて変更されるポンプ容量−駆動回路圧特性を示すラインである。具体的には、車体コントローラ１２が、エンジン回転速度に基づいてポンプ容量制御部７の流量を制御することにより、ポンプ容量−駆動回路圧特性がＬ１１〜Ｌ１６に変更される。これにより、ポンプ容量がエンジン回転速度及び駆動回路圧に対応した大きさに制御される。
【００６９】
車体コントローラ１２は、エンジン回転速度センサ１ａおよび駆動回路圧検出部１７からの検出信号を処理して、モータ容量の指令信号をモータ容量制御部１１ｂに出力する。ここでは、車体コントローラ１２は、車体コントローラ１２に記憶されているモータ容量−駆動回路圧特性を参照して、エンジン回転速度の値と駆動回路圧の値とからモータ容量を設定する。車体コントローラ１２は、この設定したモータ容量に対応する傾転角の変更指令をモータ容量制御部１１ｂに出力する。図５に、モータ容量−駆動回路圧特性の一例を示す。図中の実線Ｌ２１は、エンジン回転速度がある値の状態における、駆動回路圧に対するモータ容量を定めたラインである。ここでのモータ容量は、走行用油圧モータ１０の傾転角に対応している。駆動回路圧がある一定の値以下の場合までは傾転角は最小（Ｍｉｎ）である。その後、駆動回路圧の上昇に伴って傾転角も次第に大きくなる（実線の傾斜部分Ｌ２２）。そして、傾転角が最大（Ｍａｘ）となった後は、駆動回路圧が上昇しても傾転角は最大傾転角（Ｍａｘ）を維持する。傾斜部分Ｌ２２は、駆動回路圧の目標圧力を規定している。すなわち、車体コントローラ１２は、駆動回路圧が目標圧力よりも大きくなると走行用油圧モータの容量を増大させる。また、駆動回路圧が、目標圧力よりも小さくなると走行用油圧モータの容量を低減させる。目標圧力は、エンジン回転速度に応じて定められる。すなわち、図５に示す傾斜部分Ｌ２２は、エンジン回転速度の増減に応じて上下するように設定される。具体的には、傾斜部分Ｌ２２は、エンジン回転速度が低ければ、駆動回路圧がより低い状態から傾転角が大きくなり、駆動回路圧がより低い状態で最大傾転角に達するように制御される（図５における下側の破線の傾斜部分Ｌ２３参照）。反対にエンジン回転速度が高ければ、駆動回路圧がより高くなるまで最小傾転角（Ｍｉｎ）を維持し、駆動回路圧がより高い状態で最大傾転角（Ｍａｘ）に達するように制御される（図５における上側の破線の傾斜部分Ｌ２４参照）。これにより、図６に示すように、ホイールローダ５０は、牽引力と車速とが無段階に変化して、車速ゼロから最高速度まで変速操作なく自動的に変速することができる。なお、図５において傾斜部分Ｌ２２は、理解の容易のために、傾斜を強調して示しているが、実際には略水平である。従って、駆動回路圧が、目標圧力に達すると、モータ容量は、最小値（或いは最小制限値）と、最大値（或いは最大制限値）との間で切り換わる。ただし、駆動回路圧が目標圧力に達したときに即時に指令値が変更されるのではなく、時間遅れが生じる。この時間遅れが、傾斜部Ｌ２２が存在する理由である。図６において、Ｌｍａｘは、牽引力制御がオフ状態での車速−牽引力特性である。牽引力制御がオフ状態での車速−牽引力特性Ｌｍａｘでは、牽引力は、車速がゼロより大きい第１車速Ｖ１であるときに最大牽引力Ｔｍａｘとなる。車速が第１車速Ｖ１以下では、車速が小さくなるほど牽引力が小さくなる。また、車速が第１車速Ｖ１以上では、車速が大きくなるほど牽引力が小さくなる。
【００７０】
車体コントローラ１２は、牽引力制御操作部材１５が操作されることにより、牽引力制御を実行する。車体コントローラ１２は、走行用油圧モータ１０の上限容量を変更することによって、車両の最大牽引力を変更する。例えば、図５に示すように、上限容量をＭａｘからＭａ，Ｍｂ，Ｍｃのいずれかに変更するように、車体コントローラ１２は、モータ容量制御部１１ｂに指令信号を出力する。上限容量がＭａに変更されると、車速−牽引力特性は図６のラインＬａのように変化する。このように、牽引力制御が行われていない状態の車速−牽引力特性を示すラインＬｍａｘと比べて最大牽引力が低下する。上限容量がＭｂに変更されると、車速−牽引力特性はラインＬｂのように変化して、最大牽引力がさらに低下する。また、上限容量がＭｃに変更されると、車速−牽引力特性はラインＬｃのように変化して、さらに最大牽引力が低下する。
【００７１】
牽引力制御では、車両の最大牽引力が、予め設定された標準レベルの最大牽引力に低減される。オペレータは、上述した牽引力レベル変更部２４ａを操作することにより、牽引力制御における標準レベルの最大牽引力の大きさを複数のレベルから予め選択して設定することができる。具体的には、牽引力レベル変更部２４ａは、レベルＡ、レベルＢ、レベルＣの３段階のレベルから標準レベルとして設定するレベルを選択することができる。レベルＡは、上述した上限容量Ｍａに対応する牽引力のレベルである。レベルＢは、上述した上限容量Ｍｂに対応する牽引力のレベルである。レベルＣは、上述した上限容量Ｍｃに対応する牽引力のレベルである。
【００７２】
図７は、牽引力比率とアクセル操作量との関係を規定する牽引力比率情報を示している。牽引力比率とは、牽引力制御がオフ状態であるときの最大牽引力を１００％としたときの牽引力制御での最大牽引力の割合を示している。図７において、Ｌｎは、標準レベルの牽引力比率情報である。牽引力比率情報Ｌｎにおいて、アクセル操作量が所定の閾値Ａ２以下であるときには、牽引力比率はＲ１で一定である。アクセル操作量が所定の閾値Ａ２より大きいときには、アクセル操作量に応じて牽引力比率が増大する。車体コントローラ１２は、自動牽引力制御において牽引力の制御レベルが標準レベルに設定されると、牽引力比率情報Ｌｎで示されるような最大牽引力が得られるように、走行用油圧モータ１０の上限容量を制御する。なお、牽引力比率情報Ｌｎでの牽引力比率は、牽引力レベル変更部２４ａによる選択結果に応じて変更される。
【００７３】
車体コントローラ１２は、牽引力制御中に所定の判定条件が満たされたときには、牽引力の制御レベルを、標準レベルから高レベルに変更する。牽引力の制御レベルの変更は、上述した牽引力比率を所定の割合、増減させることによって行われる。図６において、Ｌｕｐは、高レベルでの車速−牽引力特性である。高レベルでの車速−牽引力特性Ｌｕｐでは、車速がゼロであるときの牽引力は、牽引力制御がオフ状態である場合の車速−牽引力特性Ｌｍａｘにおいて車速がゼロであるときの牽引力Ｔ０と一致している。車体コントローラ１２は、牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、車速−牽引力特性Ｌｕｐで示されるような最大牽引力が得られるように、走行用油圧モータ１０の上限容量を制御する。これにより、最大牽引力が自動的に増大される。以下、牽引力制御において最大牽引力を自動的に増大させるための判定処理について詳細に説明する。
【００７４】
図８に示すように、車体コントローラ１２は、牽引力制御部６１と、作業局面判定部６２と、アクセル操作判定部６３と、ブーム角度判定部６４と、変更フラグ判定部６５とを有する。図９は、牽引力制御中に牽引力の制御レベルを標準レベルから高レベルに変更するための判定処理を示すフローチャートである。車体コントローラ１２は、牽引力制御操作部材１５を操作することにより、牽引力制御がオン状態に設定されると、図９に示す処理を実行する。
【００７５】
ステップＳ１０１において、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを標準レベルに設定する。また、ステップＳ１０２において、牽引力制御部６１は、変更フラグをオフに設定する。変更フラグは、牽引力の制御レベルを標準レベルから高レベルに上げる場合にオンに設定される。変更フラグは、牽引力の制御レベルを標準レベルから高レベルに上げない場合にオフに設定される。すなわち、変更フラグがオフの場合には、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを標準レベルに維持する。
【００７６】
次に、ステップＳ１０３において、作業局面判定部６２が、掘削フラグがオンであるか否かを判定する。掘削フラグがオンであることは、作業局面が掘削であることを意味する。作業局面判定部６２は、車両の走行状態と作業機５２の作動状態とに基づいて、作業局面が掘削であるか否かを判定する。作業局面判定部６２は、作業局面が掘削であると判定したときに、掘削フラグをオンに設定する。作業局面判定部６２は、作業局面が掘削以外の作業であると判定したときに、掘削フラグをオフに設定する。具体的な作業局面の判定処理については後述する。
【００７７】
ステップＳ１０４において、ブーム角度判定部６４が、ブーム角度が所定の角度閾値Ｂ１以上であるか否かを判定する。ブーム角度判定部６４は、ブーム角度検出部３８からの検出信号に基づいて、上記の判定を行う。ブーム角度は、図１０に示すように、側面視において、水平方向を０度として、ブームピン５７とバケットピン５８とを結ぶ線と、水平方向との間のなす角θである。水平方向よりも下方の角度は、マイナスの値であり、水平方向よりも上方の角度は、プラスの値であるものとする。ブーム角度は、上方に向かって増大するように定義される。角度閾値Ｂ１は、かき上げ作業中にとりうるブーム角度に相当する。例えば、角度閾値Ｂ１は、−２０度以上である。角度閾値Ｂ１は、例えば−１０度である。
【００７８】
ステップＳ１０５において、アクセル操作判定部６３が、アクセル操作量が所定のアクセル閾値Ａ１以上であるか否かを判定する。アクセル操作判定部６３は、アクセル操作量センサ１３からの検出信号に基づいて、上記の判定を行う。アクセル閾値Ａ１は、アクセル操作部材１３ａが最大限に操作されていると見なすことができる程度に大きな値である。アクセル閾値Ａ１は、上述した閾値Ａ２（図７参照）よりも大きな値である。例えば、アクセル操作量の最大値を１００％としたときに、アクセル閾値Ａ１は、８０％以上であることが好ましい。さらに好ましくは、アクセル閾値Ａ１は、９０％以上である。
【００７９】
ステップＳ１０３とステップＳ１０４の条件のいずれか一方の条件が満たされないときには、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを標準レベルに設定する。すなわち、牽引力の制御レベルが標準レベルである状態でステップＳ１０３とステップＳ１０４の条件のいずれか一方が満たされないときには、牽引力の制御レベルが標準レベルに維持される。牽引力の制御レベルが高レベルである状態でステップＳ１０３とステップＳ１０４の条件のいずれか一方が満たされなくなったときには、牽引力の制御レベルが高レベルから標準レベルに戻される。従って、牽引力制御部６１は、作業局面が掘削ではないときには、最大牽引力の増大を行わない。牽引力制御部６１は、ブーム角度が所定の角度閾値Ｂ１以上ではないときには、最大牽引力の増大を行わない。なお、角度閾値は、制御レベルを標準レベルから高レベルに上げるときにはＢ１、高レベルから標準レベルに下げるときにはＢ１より小さいＢ２に設定されてもよい。
【００８０】
ステップＳ１０５の条件が満たされない場合は、現状の制御レベルが維持される。すなわち、牽引力制御部６１は、アクセル操作部材１３ａの操作量が所定の操作閾値Ａ１以上ではないときには、最大牽引力の増大を行わない。これは、かき上げ作業時に、アクセル操作量に応じて牽引力が変化すると操作性が損なわれるからである。
【００８１】
ステップＳ１０３からステップＳ１０５の条件の全てが満たされているときには、ステップＳ１０７へ進む。ステップＳ１０７において、変更フラグ判定部６５は、変更フラグがオフであるか否かを判定する。すなわち、変更フラグ判定部６５は、牽引力の制御レベルが標準レベルであるか否かを判定する。変更フラグがオフである場合、すなわち、牽引力の制御レベルが標準レベルである場合には、ステップＳ１０８に進む。
【００８２】
ステップＳ１０８では、牽引力制御部６１は、変更フラグをオンに設定する。また、ステップＳ１０９において、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを、標準レベルから高レベルに変更する。これにより、牽引力制御部６１は、図６に示す車速−牽引力特性Ｌｕｐに基づいて牽引力を制御する。ただし、図６に示すように、高レベルの最大牽引力は、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい。また、標準レベルとして、レベルＡ（図６のＬａ参照）、レベルＢ（図６のＬｂ参照）、レベルＣ（図６のＬｃ参照）の何れのレベルが選択されていても、上記の判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、図６に示す車速−牽引力特性Ｌｕｐに基づいて牽引力を制御する。すなわち、高レベルの最大牽引力は、牽引力レベル変更部２４ａによって変更される標準レベルの最大牽引力の大きさに関わらず一定である。具体的には、高レベルに対応する牽引力比率は、牽引力レベル変更部２４ａによって変更される標準レベルの牽引力比率の大きさに関わらずに一定である。
【００８３】
牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを、標準レベルから高レベルに上げるときと、高レベルから標準レベルに戻すとにおいて、牽引力を同じ速さで変化させる。すなわち、牽引力制御部６１は、牽引力制御において最大牽引力を増大させるときと、最大牽引力を低減させるときとでは、牽引力を同じ速さで変化させる。図１１（ａ）は、モータ容量を増大させるときのモータ容量の指令値の変更速度を示している。すなわち、図１１（ａ）は、最大牽引力を増大させるときのモータ容量の指令値の変更速度を示している。図１１（ｂ）は、モータ容量を減少させるときのモータ容量の指令値の変更速度を示している。すなわち、図１１（ｂ）は、最大牽引力を減少させるときのモータ容量の指令値の変更速度を示している。図１１に示すように、時間Ｔ１＝時間Ｔ２である。従って、牽引力制御部６１は、最大牽引力を増大させるときと、最大牽引力を減少させるときとで、モータ容量の指令値を同じ速さで変化させる。なお、時間Ｔ１と時間Ｔ２とは同じ値に限らず、互いに異なる値であってもよい。特に、最大牽引力を増大させる場合の時間Ｔ１が、最大牽引力を減少させる場合の時間Ｔ２より大きな値に設定されてもよい。この場合、スリップを抑制しながら、かき上げ作業時の十分な牽引力を確保することができる。
【００８４】
なお、図９に示すステップＳ１０７において、変更フラグがオフではない場合には、牽引力の制御レベルが高レベルに維持されると共に、ステップＳ１０３からステップＳ１０７の判定が繰り返される。そして、ステップＳ１０３とステップＳ１０４の条件のいずれかが満たされなくなったときに、ステップＳ１０６において、牽引力の制御レベルが高レベルから標準レベルに戻される。
【００８５】
図１２は、掘削フラグがオンであるか否かを判定するための処理を示すフローチャートである。すなわち、図１２は、作業局面が掘削であるか否かを判定するための処理を示すフローチャートである。図１２に示すように、ステップＳ２０１において、作業局面判定部６２は、掘削フラグをオフに設定する。ステップＳ２０２において、作業局面判定部６２は、ブーム圧低下フラグがオンであるか否かを判定する。ブーム圧低下フラグがオンであることは、バケットが空荷状態であることを意味する。ブーム圧低下フラグの判定処理については後述する。
【００８６】
ステップＳ２０３において、ブーム角度が所定の角度閾値Ｂ２より小さいか否かが判定される。角度閾値Ｂ２は、バケットが地面上に置かれているときのブーム角度に相当する。角度閾値Ｂ２は、上述した角度閾値Ｂ１より小さい。
【００８７】
Ｓ２０４において、作業局面判定部６２は、ブーム圧が、第１ブーム圧判定値以上であるか否かを判定する。ブーム圧は、リフトシリンダ１９を伸長させるときにリフトシリンダ１９に供給される油圧である。ブーム圧は、上述したブーム圧センサ２２によって検出される。第１ブーム圧判定値は、掘削中にとりうるブーム圧の値である。第１ブーム圧判定値は、実験或いはシミュレーションによって予め求められて設定される。第１ブーム圧判定値は、ブーム角度に応じた値である。車体コントローラ１２は、第１ブーム圧判定値とブーム角度との関係を示すブーム圧判定値情報（以下、「第１ブーム圧判定値情報」と呼ぶ）を記憶している。第１ブーム圧判定値情報は、例えば、第１ブーム圧判定値とブーム角度との関係を示すテーブル或いはマップである。作業局面判定部６２は、第１ブーム圧判定値情報を参照することにより、ブーム角度に応じた第１ブーム圧判定値を決定する。
【００８８】
ステップＳ２０２からステップＳ２０４の全ての条件が満たされたときには、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、作業局面判定部６２は、掘削フラグをオンに設定する。すなわち、作業局面判定部６２は、ステップＳ２０２からステップＳ２０４の全ての条件が満たされたときに作業局面が掘削であると判定する。ステップＳ２０２からステップＳ２０４の全ての条件が満たされたときには、ホイールローダ５０が掘削の準備段階に入ったと見なすことができるからである。ステップＳ２０２，Ｓ２０３，Ｓ２０４の条件のうち少なくとも１つが満たされていないときには、ステップＳ２０２からステップＳ２０４の判定が繰り返される。
【００８９】
また、ステップＳ２０６において、作業局面判定部６２は、ブーム圧低下フラグをオフに設定する。次に、ステップＳ２０７において、作業局面判定部６２は、ＦＮＲ認識値がＦであるか否かを判定する。ＦＮＲ認識値は、車両が前進状態と後進状態と中立状態とのいずれであるのかを示す情報である。ＦＮＲ認識値がＦであることは、車両が前進状態であることを意味する。ＦＮＲ認識値がＲであることは、車両が後進状態であることを意味する。ＦＮＲ認識値がＮであることは、車両が中立状態であることを意味する。作業局面判定部６２は、前後進切換操作部材１４からの検出信号に基づいて、ＦＮＲ認識値がＦであるか否かを判定する。ＦＮＲ認識値がＦではないときには、ステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９では、作業局面判定部６２は、掘削フラグをオフに設定する。すなわち、車両が後進状態又は中立状態であるときには、掘削フラグがオフに設定される。ステップＳ２０７において、ＦＮＲ認識値がＦであるときには、ステップＳ２０８に進む。
【００９０】
ステップＳ２０８では、作業局面判定部６２は、ブーム圧低下フラグがオンであるか否かを判定する。ブーム圧低下フラグがオンであるときには、ステップＳ２０９に進む。ブーム圧低下フラグがオンではないときには、ステップＳ２０７に戻る。従って、一旦、作業局面が掘削であると判定されると、その後、前後進切換操作部材１４が前進位置から後進位置に切り換えられるまで、又は、前後進切換操作部材１４が前進位置から中立位置に切り換えられるまでは、ステップＳ２０２からステップＳ２０４の条件が満たされなくなっても、掘削フラグがオンに維持される。なお、前後進切換操作部材１４が前進位置に維持されていても、ブーム圧低下フラグがオンに設定されたときには、掘削フラグはオフに変更される。
【００９１】
図１３は、ブーム圧低下フラグがオンであるか否かを判定するための処理を示すフローチャートである。図１３に示すように、ステップＳ３０１において、作業局面判定部６２は、ブーム圧低下フラグをオフに設定する。
【００９２】
ステップＳ３０２において、作業局面判定部６２は、第１タイマーの計測を開始する。ここでは、第１タイマーは、ブーム圧低下フラグをオンに設定するための条件が満たされている継続時間を計測する。
【００９３】
ステップＳ３０３において、作業局面判定部６２は、ブーム圧が、第２ブーム圧判定値より小さいか否かを判定する。第２ブーム圧判定値は、バケットが空荷状態であるときに、とりうるブーム圧の値である。車体コントローラ１２は、第２ブーム圧判定値とブーム角度との関係を示すブーム圧判定値情報（以下、「第２ブーム圧判定値情報」と呼ぶ）を記憶している。第２ブーム圧判定値情報は、例えば、第２ブーム圧判定値とブーム角度との関係を示すテーブル或いはマップである。作業局面判定部６２は、第２ブーム圧判定値情報を参照することにより、ブーム角度に応じた第２ブーム圧判定値を決定する。第２ブーム圧判定値情報では、ブーム角度が０度より大きいときには、第２ブーム圧判定値は、ブーム角度が０度であるときの値で一定である。ブーム角度が０度以上であるときのブーム圧の増加率は、ブーム角度が０度より小さいときのブーム圧の増加率よりも小さく、ブーム角度が０度より大きいときの第２ブーム圧判定値は、ブーム角度が０度であるときの第２ブーム圧判定値で近似できるからである。
【００９４】
ステップＳ３０４において、作業局面判定部６２は、第１タイマーによる計測時間が、所定の時間閾値Ｄ２以上であるか否かを判定する。すなわち、継続時間判定部６７は、ステップＳ３０３の条件が満たされている状態の継続時間が、所定の時間閾値Ｄ２以上であるか否かを判定する。時間閾値Ｄ２は、ステップＳ３０３の条件が一時的に満たされているのではないと見なすことができる程度の時間が設定される。時間閾値Ｄ２は、上述した時間閾値Ｄ１よりも大きい。第１タイマーによる計測時間が、所定の時間閾値Ｄ２以上ではないときには、ステップＳ３０３の判定が繰り返される。ステップＳ３０４において、第１タイマーによる計測時間が、所定の時間閾値Ｄ２以上であるときには、ステップＳ３０５に進む。
【００９５】
ステップＳ３０５では、作業局面判定部６２は、ブーム圧低下フラグをオンに設定する。そして、ステップＳ３０６において、作業局面判定部６２は、第１タイマーの計測を終了する。なお、ステップＳ３０３において、ブーム圧が、第２ブーム圧判定値より小さくないときには、ステップＳ３０７に進む。ステップＳ３０７において、作業局面判定部６２は、第１タイマーをリセットする。
【００９６】
ステップＳ３０８において、作業局面判定部６２は、第２タイマーの計測を開始する。そして、ステップＳ３０９において、作業局面判定部６２は、掘削フラグがオンであるか否かを判定する。掘削フラグがオンであるときには、ステップＳ３１０に進む。
【００９７】
ステップＳ３１０では、作業局面判定部６２は、第２タイマーの計測を終了する。そして、ステップＳ３０１に戻り、作業局面判定部６２は、ブーム圧低下フラグをオフに設定する。
【００９８】
ステップＳ３０９において、掘削フラグがオンではないときには、ステップＳ３１１に進む。ステップＳ３１１では、作業局面判定部６２は、ブーム圧が、第２ブーム圧判定値より小さいか否かを判定する。ブーム圧が、第２ブーム圧判定値より小さいときには、ステップＳ３１２に進む。
【００９９】
ステップＳ３１２において、作業局面判定部６２は、第２タイマーによる計測時間が、所定の時間閾値Ｄ３以上であるか否かを判定する。第２タイマーによる計測時間が、所定の時間閾値Ｄ３以上であるときには、ステップＳ３１０に進む。上記と同様に、ステップＳ３１０において、作業局面判定部６２は、第２タイマーの計測を終了し、ステップＳ３０１において、ブーム圧低下フラグをオフに設定する。ステップＳ３１２において、第２タイマーによる計測時間が、所定の時間閾値Ｄ３以上ではないときには、ステップＳ３０９に戻る。
【０１００】
なお、ステップＳ３１１において、ブーム圧が、第２ブーム圧判定値より小さくないときには、ステップＳ３１３に進む。ステップＳ３１３において、作業局面判定部６２は、第２タイマーをリセットして、ステップＳ３０９に戻る。
【０１０１】
本実施形態に係るホイールローダ５０では、牽引力制御中に上述した判定条件が満たされたときに、牽引力の制御レベルを標準レベルから高レベルに上げる。これにより、最大牽引力が増大される。判定条件は、作業局面が掘削であることと、アクセル操作部材の操作量が所定の操作閾値以上であることと、ブーム角度が所定の角度閾値以上であることとを含む。このため、判定条件が満たされていることは、ホイールローダが、かき上げ作業を行っていることを意味する。本実施形態に係るホイールローダでは、このような状態で最大牽引力が自動的に増大されることにより、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。また、オペレータが最大牽引力を増大させるための操作を行う必要がないので、操作性の低下を抑えることができる。
【０１０２】
判定条件が満たされたときに、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを、標準レベルから高レベルに上げるが、高レベルの最大牽引力は、牽引力制御がオフ状態での最大牽引力よりも小さい。従って、判定条件が満たされたときに、最大牽引力が過剰に増大されることを防止することができる。
【０１０３】
オペレータは、牽引力レベル変更部２４ａを操作することによって、標準レベルの最大牽引力の大きさを変更することができる。そして、判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、最大牽引力を、標準レベルの最大牽引力よりも大きな値に増大する。これにより、オペレータは、作業状況に応じて、必要な最大牽引力を、より細かく設定することができる。
【０１０４】
牽引力レベル変更部２４ａによって標準レベルが図６の車速−牽引力特性Ｌａ〜Ｌｃで示されるいずれのレベルに設定されていても、判定条件が満たされたときには、図６の車速−牽引力特性Ｌｕｐで示されるレベルに変更される。これにより、ホイールローダは、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。また、図６に示すように、車速−牽引力特性Ｌｕｐでは、牽引力制御がオフ状態での車速−牽引力特性Ｌｍａｘと比べて、車速の変化に対する牽引力の変化が小さい。具体的には、図６において、車速が第２車速Ｖ２からゼロまで変化する場合、車速−牽引力特性Ｌｕｐでの牽引力の変化は、車速−牽引力特性Ｌｍａｘでの牽引力の変化よりも小さい。このため、急激な牽引力の変化が抑えられるので、操作性の低下を抑えることができる。
【０１０５】
牽引力制御中に判定条件が満たされなくなったときには、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを標準レベルに戻す。具体的には、牽引力制御中に作業局面が掘削ではなくなったときには、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを標準レベルに戻す。また、牽引力制御中にブーム角度が所定の角度閾値Ｂ１より小さくなったときには、牽引力制御部６１は、牽引力の制御レベルを標準レベルに戻す。これにより、作業状況に応じた適切な最大牽引力を得ることができる。さらに、牽引力制御中にアクセル操作量が所定のアクセル閾値Ａ１より小さくなったときには、牽引力の制御レベルが現状のレベルに維持されるこれにより、アクセル操作量の変更に応じて牽引力が頻繁に増減することを抑えることができるので、操作性の低下を抑えることができる。
【０１０６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【０１０７】
上記の実施形態では、１つの油圧ポンプと走行用油圧モータ１０を含む１ポンプ１モータのＨＳＴシステムを搭載したホイールローダ５０を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、１つの第１油圧ポンプと２つの走行用油圧モータを含む、１ポンプ２モータのＨＳＴシステムを搭載したホイールローダに対して、本発明を適用してもよい。
【０１０８】
上記の実施形態では、牽引力レベル変更部２４ａは、標準レベルの最大牽引力の大きさを３段階に変更することができる。しかし、牽引力レベル変更部２４ａは、標準レベルの最大牽引力の大きさを３段階以外の複数段階に変更可能であってもよい。或いは、牽引力レベル変更部２４ａは、標準レベルの最大牽引力の大きさを連続的に任意の大きさに変更可能であってもよい。或いは、牽引力レベル変更部２４ａが省略されてもよい。すなわち、標準レベルの最大牽引力の大きさは、変更不能であってもよい。
【０１０９】
判定条件は、上記の条件のみに限らず、他の条件が追加されてもよい。或いは、上述した判定条件の一部が変更されてもよい。
【０１１０】
上記の実施形態では、牽引力制御部６１は、モータ容量の上限容量を変更することによって最大牽引力を低減しているが、他の方法によって最大牽引力を低減してもよい。例えば、牽引力制御部６１は、駆動回路圧を制御することに、最大牽引力を低減してもよい。駆動回路圧は、例えば、第１油圧ポンプ４の容量を制御することによって制御される。
【０１１１】
上記の実施形態では、アクセル操作量の増大に応じて牽引力比率が増大するように牽引力比率情報が設定されているが、アクセル操作量に関わらず牽引力比率が一定となるように、牽引力比率情報が設定されてもよい。
【０１１２】
上記の実施形態では、牽引力制御操作部材１５が操作されることにより、牽引力の制御レベルが予め設定されたレベルに設定されているが、オペレータが、牽引力の制御レベルを複数のレベルから直接的に選択して実行を指示できるように、牽引力制御操作部８が構成されてもよい。この場合、例えば、図１４に示すように、牽引力制御操作部８は、牽引力制御選択部２４ｂを有する。牽引力制御選択部２４ｂは、牽引力の制御レベルの選択と牽引力制御の実行とを指示するために操作される。オペレータは、牽引力制御選択部２４ｂによって、牽引力の制御レベルを複数のレベルから選択すると共に牽引力制御の実行を指示する。図１５は、牽引力制御選択部２４ｂによって選択可能な牽引力の各制御レベルでの車速−牽引力特性Ｌ１〜Ｌ５を示している。図１５に示すように、牽引力制御選択部２４ｂは、第１レベルから第５レベルまでの５段階の制御レベルで牽引力制御の実行を指示することができる。Ｌ１は、第１レベルでの車速−牽引力特性を示している。Ｌ２は、第２レベルでの車速−牽引力特性を示している。Ｌ３は、第３レベルでの車速−牽引力特性を示している。Ｌ４は、第４レベルでの車速−牽引力特性を示している。Ｌ５は、第５レベルでの車速−牽引力特性を示している。第１レベルの最大牽引力が最も小さく、第５レベルの最大牽引力が最も大きい。また、第５レベルでの車速−牽引力特性は、上述した高レベルでの車速−牽引力特性（図６のＬｕｐ参照）と一致している。牽引力制御部６１は、上記の実施形態と同様に、判定条件が牽引力制御中に満たされたときに、最大牽引力を増大させる。例えば、牽引力制御部６１は、牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、牽引力制御選択部２４ｂによって選択されたレベルよりも一段階上のレベルに最大牽引力を増大させる。具体的には、第１レベルでの牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、制御レベルを第２レベルに上げる。第２レベルでの牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、制御レベルを第３レベルに上げる。第３レベルでの牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、制御レベルを第４レベルに上げる。第４レベルでの牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、制御レベルを第５レベルに上げる。ただし、第５レベルでの牽引力制御中に判定条件が満たされたときには、牽引力制御部６１は、制御レベルを第５レベルに維持する。また、牽引力制御部６１は、牽引力制御中に判定条件が満たされなくなったときは、牽引力の制御レベルを元のレベルに戻す。
【０１１３】
上記の構成では、オペレータは、牽引力制御選択部２４ｂを操作することにより、牽引力の制御レベルを複数のレベルから選択して直ちに実行させることができる。また、判定条件が満たされたときには、オペレータが選択したレベルよりも最大牽引力が増大するので、ホイールローダは、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができる。さらに、増大された最大牽引力は、オペレータが自ら選択可能なレベルであるので、オペレータにとって操作に対する違和感が少ない。これにより、操作性の低下を抑えることができる。
【０１１４】
なお、牽引力制御選択部２４ｂによって選択可能なレベルの数は５つに限らない。牽引力制御選択部２４ｂによって５つより少ない、又は、５つより多いレベルが選択可能であってもよい。或いは、牽引力制御選択部２４ｂによって、連続的に任意の大きさの最大牽引力を選択可能であってもよい。また、判定条件が満たされたときに、現在のレベルよりも１段階上のレベルに限らず、２段階以上高いレベルに牽引力の制御レベルが上げられてもよい。或いは、牽引力制御選択部２４ｂによって選択可能なレベル以外のレベルに牽引力の制御レベルが上げられてもよい。さらに、牽引力制御操作部８は、上述した牽引力制御操作部材２４ｂ及び牽引力レベル変更部２４ａと共に、牽引力制御選択部２４ｂを有してもよい。すなわち、牽引力制御操作部材２４ｂ及び牽引力レベル変更部２４ａによる牽引力制御と、牽引力制御選択部２４ｂによる牽引力制御とが選択的に実行されるように、牽引力制御操作部８が構成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明によれば、かき上げ作業時に十分な牽引力を得ることができると共に操作性の低下を抑えることができるホイールローダ及びホイールローダの制御方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１      エンジン
４      第１油圧ポンプ
１０    走行用油圧モータ
１３ａ  アクセル操作部材
１５    牽引力制御操作部材
２４ａ  牽引力レベル変更部
２４ｂ  牽引力制御選択部
５０    ホイールローダ
５２    作業機
６１    牽引力制御部
６２    作業局面判定部
６３    アクセル操作判定部
６４    ブーム角度判定部
【図１】
2013145342.tif 000003
【図２】
2013145342.tif 000004
【図３】
2013145342.tif 000005
【図４】
2013145342.tif 000006
【図５】
2013145342.tif 000007
【図６】
2013145342.tif 000008
【図７】
2013145342.tif 000009
【図８】
2013145342.tif 000010
【図９】
2013145342.tif 000011
【図１０】
2013145342.tif 000012
【図１１】
2013145342.tif 000013
【図１２】
2013145342.tif 000014
【図１３】
2013145342.tif 000015
【図１４】
2013145342.tif 000016
【図１５】
2013145342.tif 000017
【国際調査報告】
2013145342.tif 000018
2013145342.tif 000019
2013145342.tif 000020