(57)【要約】本発明は、建設機械（Ｍ）、特に車輪式路面仕上げ機（Ｓ）を制御する方法に関し、その方法には次のステップが含まれる。設定格差によって、後輪駆動装置（ＨＡ）の速度よりも高い設定速度が、前輪（５、６、５’、６’）のために事前に決定されるが、そのことによって最大伝達可能トルクを実現可能にする。前部前輪駆動装置（ＦＡ）のためのトルクが、前輪駆動装置と後輪駆動装置の間の測定された実際の速度差と、選択された設定格差とに依存して設定される。前輪駆動装置によって伝達可能な最大トルクに関して、各前輪のための所定の設定速度が、その所定の設定速度に優先するトルク制御の結果として無効のままである。少なくとも１本の前輪が牽引力を喪失すると、前記車輪（または複数の車輪）の速度が、設定速度によって制限されるが、圧力制御は不変のままである。この建設機械の前輪駆動装置（ＦＡ）中の各駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）は、個別の油圧制御回路（２０、２１、２２、２３）を有する。
2004519375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２本の被動後輪（３、３’）を有する後部駆動装置（ＨＡ）と静油圧駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）によって駆動されるようになされた少なくとも２本の舵取り可能な前輪（５、６、５’、６’）を有する選択可能な前部駆動装置（ＦＡ）とを備え、前輪の速度が個々に検出されかつ後部駆動装置の速度が検出され、さらに、加わるトルクに影響を及ぼす１回／または複数回の圧力制御動作が、それぞれの検出した速度に関して前部駆動装置に実行される、建設機械（Ｍ）、特に、車輪式路面仕上げ機（Ｆ）を制御する方法であって、
ａ）前輪（５、６、５’、６’）について共通に、または個々の前輪（５、６、５’、６’）について、後輪駆動装置における速度よりも公称差だけ高い公称速度、または前部駆動装置における公称速度と後部駆動装置における速度の間の公称差比を前部駆動装置（ＦＡ）において事前定義し、それに基づいて、前部駆動装置と後部駆動装置における牽引状態が比較可能な場合に、最大トルクを前部駆動装置（ＦＡ）において実現できるステップと、
ｂ）後部駆動装置（ＨＡ）と前部駆動装置（ＦＡ）の間の実際の速度差を連続的に測定するステップと、
ｃ）測定した実際の速度差または実際の速度比、および選択した公称差または公称差比に応じて、圧力制御によって前部駆動装置（ＦＡ）に関する最大トルクを調整するステップと、
ｄ）最大トルクが前部駆動装置（ＦＡ）によって加えられるとき、前輪ごとの圧力制御に、各前輪について事前規定した公称速度に対して相対的に優先度を与え、それによって前輪駆動装置によって加わるトルクと後部駆動装置によって加わるトルクの間で自動的に平衡状態を確立するステップと、
ｅ）少なくとも１本の前輪が牽引力を喪失した場合に、事前定義された公称速度によって前記前輪の速度のみを制限するが、前輪ごとの圧力制御は不変のままであるステップとを特徴とする方法。
【請求項２】
牽引力を喪失した場合にスリップしているそれぞれの前輪（５、６、５’、６’）の速度が、その公称速度によって最初に制限され、続いて、この前輪がグリップを取り戻すまで、その前輪の速度を低下させるが、圧力制御は不変のままであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前輪に対する圧力制御によって、前部駆動装置（ＦＡ）において最大トルクを加えるために、静油圧駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）の油圧モータ（Ｍ５、Ｍ５’）に加わる圧力が、個々にまたは共通に調整されること、前輪の公称速度を事前規定するために、油圧流量が、静油圧駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）ごとに調整されること、および前輪の油圧モータに関する油圧流量が個々に異なることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
公称速度を事前規定するとき、前部駆動装置（ＦＡ）で測定した舵取り角が、前輪の個々に異なる公称速度に関して考慮されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
後部駆動装置と前部駆動装置の間の実際の速度差を測定するとき、前部駆動装置に関する最大トルクを増大させるために、それらの速度が、測定した実際の舵取り角を使用して重み付けされることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
速度センサ（１４、１５）および／または舵取り角センサ（３７）が、故障状態に関して管理されること、および故障状態を検出すると、特に、前部駆動装置（ＦＡ）の圧力制御について、手動のトルク事前選択によって非常動作への切り換えが自動的に実行されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
移送走行では、前部駆動装置（ＦＡ）が動作停止され、両側に設けられかつポンプと容積流量制御装置をそれぞれ装備されている静油圧式後部駆動装置（８、８’）が、バランス管（９）を介して連結されており、後輪（３、４、３’、４’）の速度が共通に制御されること、および移送走行時に一方の側で牽引力の喪失が生じるとき、自動的差動ロック動作状態を引き起こすために、バランス管（９）が遮断され、次いで後輪の速度が個々に制御されることを特徴とする、前記請求項の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項８】
バランス管（９）が開放状態に切り換えられるとき、それぞれの駆動ユニット（８、８’）のポンプおよび容積流量制御装置が、両側の平均速度値を用いてまたはバランス管（９）によって確立された共通の圧力水準に基づいて、唯一の速度制御装置（１１）によって制御されること、後部駆動装置の速度が両側で連続的にサンプル抽出されかつ比較されること、２つの側の間に存在しかつ舵取り角に関して許容できない実際の速度差を検出すること、および許容できない実際の速度差を検出すると、バランス管（９）が遮断されかついずれか一方の側で個別の速度制御への切り換えが実行されることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
静油圧駆動ユニット（８、８’）を有する後部駆動装置（ＨＡ）と、少なくとも２本の前輪（５、６、５’、６’）および前輪ごとの静油圧駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）を含む選択可能な前部駆動装置（ＦＡ）とを備え、前記静油圧駆動ユニットが油圧モータ（Ｍ５、Ｍ５’）を具備し、前輪および後部駆動装置用の速度センサ（１４、１５）と、速度および／または牽引状態に応じて、他にパラメータがある中で、特に、前部駆動装置によって加えられるトルクを制御するための制御ユニット（ＣＵ）とをさらに備え、前部駆動装置（ＦＡ）の駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）に対して共通な主ポンプ（Ｐ２）が、圧力源として設けられ、かつ圧力制御手段（ＳＴ）が、前部駆動装置においてトルクを調整するために設けられている建設機械（Ｍ）、特に、車輪式路面仕上げ機（Ｆ）であって、前部駆動装置（ＦＡ）中の駆動ユニット（１２、１３、１２’、１３’）が、制御ユニット（ＣＵ）に接続されている別体の油圧流量制御回路（２０、２１、２２、２３）をそれぞれ備えることを特徴とする建設機械。
【請求項１０】
前部駆動装置（ＦＡ）中の油圧モータ（Ｍ５、Ｍ５’）に属する油圧流量制御回路（２０、２１、２２、２３）が、油圧モータと主ポンプ（Ｐ２）の間に設けてあることを特徴とする、請求項９に記載の建設機械。
【請求項１１】
主ポンプ（Ｐ２）が、前部駆動装置（ＦＡ）中の各油圧モータ（Ｍ５、Ｍ５’）のシップ容積に大部分対応するシップ容積を有する負加圧信号制御式調整ポンプ（１６）であり、前記調整ポンプ（１６）の吐出側が、前記油圧流量制御回路（２０、２１、２２、２３）の並列の供給接続部に接続されかつその制御部（１７）が、負荷圧信号供給ブロック（１９）に接続されており、少なくとも１つの共通の調整可能な圧力制限装置または前輪１本当り１つの調整可能な圧力制限装置が、トルク制限の目的のために設けてあることを特徴とする、請求項９に記載の建設機械。
【請求項１２】
負加圧信号供給ブロック（１９）が、制御ユニット（ＣＵ）に接続する負荷圧信号比例磁石（２５）によって付勢される１つまたは複数の調整弁（２４）を具備すること特徴とする、請求項１１に記載の建設機械。
【請求項１３】
油圧モータ（Ｍ５、Ｍ５’）が、ばね荷重を加えた通常位置における最小シップ容積を調整しかつパイロット圧（３６）によって前記ばね力に対して前記シップ容積が増加する方向に調節するようになされた圧力操作弁（３５）を、シップ容積制御回路（３４）内に具備することを特徴とする、請求項１０に記載の建設機械。
【請求項１４】
油圧流量制御回路（２０、２１、２２、２３）が、供給接続部と、油圧モータ（Ｍ５、Ｍ５’）に接続する２本の作動配管（２８、２９）との間に、一体化した負荷圧ブリーダ（２７）を有する圧力制御式の多方向比例制御摺動弁（３１、３１’）、供給制御装置（２６）、および制御ユニット（ＣＵ）に接続する速度比例磁石（３３、３３’）によって調整するようになされたパイロット弁（２６’）を備え、油圧モータに関する油圧流量が、速度比例磁石（３３、３３’）に対して作用する電流によって調整されることを特徴とする、請求項９に記載の建設機械。
【請求項１５】
電算機化されかつプログラマブルな制御ユニット（ＣＵ）には、全ての前輪の速度センサ（１４）、速度公称差セレクタ（Ｄ）、後部駆動装置の速度センサ（１５）、前部駆動装置（ＦＡ）および／または建設機械（Ｍ）の舵取り角センサ（３７、Ｌ）、走行方向表示器（Ｒ）、作業走行または移送走行表示器、公称速度プリセレクタ（Ｖ）、トルク・プリセレクタ手段（Ｗ）等が接続されていることを特徴とする、請求項９から１４までの少なくとも一項に記載の建設機械。
【請求項１６】
建設機械（Ｍ）が、それぞれの側に、少なくとも１本の後輪（３、３’）と少なくとも１本または２本の舵取り可能な前輪（５、６、５’、６’）とを備える車輪式路面仕上げ機（Ｆ）であること、圧力制御装置（ＳＴ）には、前輪に関して事前規定した公称速度に対して相対的に優先度が与えられていること、および少なくとも１本の前輪が牽引力を喪失した場合に、この前輪に対する圧力制御および油圧流量制御が、その速度を低下させるために有効になることを特徴とする、請求項９から１５までの少なくとも一項に記載の建設機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の包括節による方法および請求項９の包括節による建設機械に関する。
【０００２】
ドイツ特許第ＤＥ３６２０１６３Ａ号、第ＤＥ３３３１６５１Ａ号または第ＤＥ３８４２４０５Ａ号による建設機械で使用する方法によれば、加えられるトルクを調整する圧力が、前部駆動装置の駆動状態で、他のパラメータがある中で、特に、検出速度に従って制御されている。被動の前輪には別体の流量制御回路が備わっていないので、牽引力を喪失した場合は、トルクを決定する圧力を減少させなければならず、その結果、前部駆動装置に加わるトルク全体の減少を招く。このような方式では、後部駆動装置と前部駆動装置の間の均一なトルク配分を実現することがほとんど不可能であり、さらには一定の動作条件では、最大牽引力が発生しない。その上、牽引力の喪失後に、圧力が漸進的に増大するのみであり、したがって最初に牽引力を喪失した前輪がグリップを取り戻すとき、最大牽引力の回復に望ましくない遅延が伴わざるを得ない。
【０００３】
本発明の目的は、後部駆動装置と前部駆動装置の間の可能な限り均一なトルク配分と、全ての動作条件下で直ちに利用可能な最大牽引力とを実現する方法および建設機械、特に、車輪式路面仕上げ機を提供することである。
【０００４】
この目的を、請求項１の特徴および並列の請求項９の特徴によって実現する。
【０００５】
事前規定の公称差（例えば、パーセント表示）により、全ての走行速度において、外部から機械的に制限することによって、最大トルクを前部駆動装置に加える。加わるトルクは測定された速度差および公称差に依存するので、前部駆動装置と比較して後部駆動装置の速度が高ければ高いほど、それだけ前部駆動装置によって加わるトルクが大きくなる。後輪が、加えるべき牽引力の下でスリップを増大させると、後部駆動装置の速度が、前部駆動装置の速度に接近することになるか、または前部駆動装置の速度を超過さえすることになる。したがって、前輪のトルクが増加しかつ前輪のスリップも発生するが、それによって後輪におけるトルクとスリップが減少することになる。これは、前輪によって加えられるトルクが同様にわずかに減少して、最終的に、後部駆動装置のトルクと前部駆動装置のトルクの間に均衡状態が確立する効果を有する。前輪のスリップが少なく、したがって前輪が、それぞれの公称速度に達するまで加速しないようになれば、事前規定の公称速度は無効のままである。圧力制御によって、それぞれの最大伝達可能トルクが増大する。前輪が牽引力を喪失し、かつもはや言及するほどのトルクが加わらない場合には、その前輪の速度が最初に、事前規定の公称速度に達するまで増加することになり、その速度は公称速度に維持されることになる。これとは独立に、公称速度に捕らわれている前輪および他の理由のために、その他の前輪に関する圧力制御が依然として以前と同様に実行されているので、その他の依然としてグリップを保っている前輪は最大トルクで動作し続ける。牽引限界に達してしまうまで、最大トルクに関する圧力制御は、事前規定の速度よりも高い優先度を有するが、この限界から上では、最大トルクはもはや増大することができない。この限界に達するまで、事前規定の公称速度は無効である。事前規定の公称速度は、牽引力の喪失により、前輪が十分なトルクを加えられずかつ完全にスリップするまで有効にならない。その場合、その前輪がいわば公称速度によって捕らわれている。これによって、スリップ中の前輪が、依然としてグリップを保っている前輪に及ぼす望ましくない影響をいずれも回避することになる。このような方式で、後部駆動装置と前部駆動装置の間で、比較的安定したトルク均衡が確立するので、全ての動作状況で最大牽引力が得られる。少なくとも１本の前輪の牽引力喪失によって、その他のグリップを保っている前輪のトルクを決定する圧力の減少を引き起こさないことを考えれば、それまでスリップしていた前輪がグリップを取り戻すとき、直ちに最大牽引力が再び利用可能になる。
【０００６】
この建設機械の前部駆動装置の各駆動ユニットは、その油圧モータ用に別体の油圧流量制御回路を備えるので、重大な動作状態で最大牽引力を加えるために、油圧流量によって建設機械を追加的に制御することができる。通常の牽引状態では、前輪が非常に速く駆動されているので、それらが最大伝達可能トルクを加える。これらの前輪中の１本が完全にスリップする場合にのみ、事前規定の公称速度が、この前輪の速度を制限するために使用され、圧力制御に重畳されることになるので、少なくとも１本の前輪の牽引力喪失とは独立して依然としてグリップを保っている前輪は、規定トルクまたはむしろ最大トルクで動作し続けることになり、かつ牽引力が回復すると直ちに最大牽引力が再び利用可能になる。
【０００７】
一つの好都合な実施形態によれば、スリップ中の前輪が公称速度に達すると、その速度を低下させることによって、前記スリップ中の前輪がグリップを取り戻すように、この前輪の速度を修正することが行われるが、圧力制御は不変であり、かつトルクは規定通りのままである。
【０００８】
前輪のトルクは圧力制御によって発生するが、公称速度は油圧流量によって調整する。前輪のための油圧流量は個々に異なり得るので、制御プロセスに舵取り角を考慮することが、好都合であるだけでなく、スリップ中の任意の前輪も個別にその公称速度に捕らえ、かつ前記前輪が後でグリップを取り戻すまで、その速度を低下させることも可能であろう。
【０００９】
舵取り時に駆動装置内の歪みを回避するために、舵取り角を使用して前輪の公称速度を個々に異なるように事前定義する。
【００１０】
前部駆動装置の最大トルクを調整するために、後部駆動装置と前部駆動装置の間に存在する実際の速度差を検出するとき、測定した実際の舵取り角によって、これらの測定速度を重み付けする。前輪の速度は個別に測定される。最大トルクを計算するとき、一定の基準に基づいて一定の速度を除外することさえ可能である。
【００１１】
この方法は、速度センサおよび／または舵取り角センサの正則関数に依存するので、動作信頼性を増大するために、故障状態の検出に対応して手動のトルク事前選択によって、非常操作に自動的に切り換えを実行することが好都合である。この方式では、後部駆動装置のトルクと前部駆動装置のトルク間の望ましい均衡状態をもはや確実に確立できないが、後部駆動装置を支援するためにかつ十分な舵取り性能を保証するために、前輪が依然として牽引力を加える。
【００１２】
この建設機械の移送走行時には、前部駆動装置を動作停止する。通常は、開放式バランス管を介して、静油圧式の後部駆動ユニットが接続されている。両側の調整ユニット、例えば、ポンプおよび流量制御装置を、同期してかつ舵取り角に依存して重み付けし、さらに左側と右側の速度の平均値に基づいて速度制御装置によって制御する。車輪の向きが変わってしまわない限り、両方の駆動ユニットは、同じ圧力水準でバランス管を介して動作する。角を回るとき、少量のオイルが湾曲部の内側からその外側に自動的に流れる。後輪がその牽引力を喪失すると、システム圧が消散することになるのは、このスリップ中の後輪が制御不能な様態でスリップすることになり、さらにグリップを保っている後輪が、もはやいかなるトルクも加えなくなり、この建設機械が停止することになるからである。したがって、この場合に、これら２つの側の速度差を識別し、かつ前記速度差に基づいて、バランス管を遮断し、いずれか一方の側に関して、別個の速度制御に自動的に切り換えを行う。その後、少なくとも、牽引力を有する後輪が依然として牽引力を加えることができる。所定の時間が経過したら、バランス管を自動的に開放状態に切り換えることが好都合であろう。
【００１３】
この建設機械では、油圧流量制御回路が、駆動システム中に、それぞれの油圧モータと主ポンプの間に設けてある。これによって、油圧流量制御回路は、主ポンプが供給する、最大トルクのための圧力に大きな影響を与えずに、それに連結した前輪に対する油圧流量を、制御ユニットの誘導によって個別に変化させることができる。
【００１４】
実際の速度差と公称差に基づいて、最大トルクを実現するために負荷依存圧力を急速に増大する（ＰＩ制御）負荷圧信号制御式調整ポンプを、主ポンプとして使用することが好都合であろう。油圧モータの油圧流量制御回路を、この主ポンプと前記油圧モータの間に配置する。この調整ポンプの制御部は、ブロックからのそれぞれの負荷圧信号をそのポンプに供給する。トルク制限は、例えば、主ポンプの吐出側にまたは、例えば、弁を介して別個に介在する圧力制限装置によって選択可能である。
【００１５】
無段制御および敏感制御を可能にするために調整弁が備わっており、それは、負加圧信号比例磁石によって付勢し、かつ負荷圧信号を調整および／または制限するために制御ユニットによって付勢するようになされた。
【００１６】
前輪の油圧モータを、シップ容積を調整するための弁と組み合わせるとき、シップ容積が、例えば、速度を調整するためのまたは移送走行用の油圧モータを消勢するためのパイロット圧によって変更可能である。
【００１７】
油圧流量制御は、油圧モータのために油圧流量を調整する多方向比例制御摺動弁によって、制御技術および使用した構造的構成要素に関してシンプルでかつ確実な様態で実施可能である。この制御摺動弁のパイロット弁にある速度比例磁石は、中程度の調整力でかつ精確な様態で動作する。供給制御装置（圧力平衡弁）は、制御摺動弁の流量制御を支援する。速度比例磁石に対して作用する電流は、制御ユニットによって制御されている。代替的には、別体の調整ポンプを各駆動ユニットに設けることもできよう。
【００１８】
制御プロセスでは全体として、負荷圧信号比例磁石に関与すること（トルク調整および圧力制御をそれぞれ実施するため）およびトルク比例磁石に関与すること（トルク調整または公称速度の事前規定を実施するため）が必要なだけであり、制御技術の投資額が大きくなることはない。
【００１９】
制御ユニットを電算機化してそれにマイクロプロセッサを搭載すると共に、それをプログラマブルにして、情報および誘導値、または制御を実行するために必要な確認を恒久的に入手するために、それを駆動システムの複数の能動または受動構成要素に接続することが好都合であろう。
【００２０】
一つの好都合な実施形態によれば、この建設機械は、それぞれの側に、少なくとも１つの後輪と、駆動されるようになされた少なくとも１つまたは２つの舵取り可能な前輪を備える車輪式路面仕上げ機であり、好ましくは、それぞれの側ごとに２つの舵取り可能な前輪を使用するべきである。前輪駆動装置に最大トルクを加えるために、圧力制御には、前輪に関する事前規定の公称速度に対して相対的に優先度が与えられている。このような制御条件では、この事前規定の公称速度は、前輪が最大伝達可能トルクを加えるのに足りるほど速く回転するように保証するためにのみ使用される。最初は、使用する速度はこの公称速度ほど高くはないが、この公称速度は、トルク制御と圧力制御に関するそれぞれの制御パラメータとして使用される。少なくとも１本の前輪が牽引力を喪失した場合にのみ、事前規定の公称速度を能動的に使用して、この前輪を捕らえる。これによって圧力制御に対して如何なる影響も及ばないので、影響を受けない車輪は、適正に動作を続けかつ最大トルクを伝達する。スリップ中の前輪がグリップを回復するのを助長するために、所望ならば、正規の牽引を回復し終えるまで、この前輪のみの速度を低下させることさえ可能である。
【００２１】
本発明の主題の一つの実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１の自走式建設機械Ｍは、主駆動ユニット１、引きずり舗装用スクリード２および車輪式走行機構ＲＦを備える車輪式路面仕上げ機Ｆである。図示の実施形態では、被動後輪３’が後部駆動装置ＨＡのそれぞれの側に備わっており、２つの前輪５、６が、選択可能な前部駆動装置ＦＡのそれぞれの側に備わっている。この車輪式路面仕上げ機Ｆに関して、ここで選択可能とは、前部駆動装置ＦＡを作業走行するために使用するが、移送走行時には動作停止することを意味する。１本の前輪のみと複数の後輪をそれぞれの側に備えることも可能である。４つの前輪が前部駆動装置ＦＡに備えてあるとき（図示のように）、作業走行時に最大のグリップを実現するために、それらの全てを駆動しなければならない。
【００２３】
図２の駆動システムでは、主駆動ユニット１、例えば、ディーゼル・エンジンが後部駆動装置用の１つ（または２つ）の油圧ポンプＰ１（Ｐ１’）を駆動し、その駆動装置には、後輪３、３’が、それに設けた、例えば、ギヤボックス７、７’を有する別体の静油圧駆動ユニット８、８’を具備する。この静油圧駆動ユニット８、８’は、遮断装置１０によって選択的に遮断するようになされたバランス管９を介して相互連結する。静油圧駆動ユニット８、８’は、例えば、速度制御装置１１を介してポンプＰ１（Ｐ１’）に連結する。
【００２４】
主駆動ユニット１は前部駆動装置用の主ポンプＰ２を追加的に駆動し、この場合では、前記主ポンプが、油圧制御装置Ｓを介して前輪５、６、５’、６’の４つの静油圧駆動ユニット１２、１３、１２’、１３’に連結する。速度制御装置１１および油圧制御装置Ｓは、制御ユニットＣＵに電気的かつ／または油圧的に接続しており、この制御ユニットが、建設機械の制御ユニットに接続している（図示せず）。この制御ユニットＣＵは電算機化されかつプログラマブルである、即ち、それは図示していないが入力および表示手段によって処理するようになされた。それは、例えば、非常動作用に手動でオーバー・ステアさせることができる。さらには、後部駆動装置ＨＡの速度と前部駆動装置ＦＡの公称速度の間の選択可能な公称差を制御ユニットＣＵに対して調整可能である（アグレッシブ性）。
【００２５】
図３のブロック図では、圧力制御手段ＳＴを具備する油圧制御装置Ｓを示す。この油圧制御装置Ｓは、４つの油圧流量制御回路２０、２１、２２、２３を備え（図１および２による）、それぞれが前輪の油圧モータＭ５、Ｍ５’などに接続する。制御回路２０から２３は、主ポンプＰ２と油圧モータの動作配管２８、２９の間に備えてある。さらには、負荷圧調整ブロック１９を備える。
【００２６】
主ポンプＰ２は、例えば、各油圧モータＭ５、Ｍ５’のシップ容積にほぼ対応するシップ容積を有する負荷圧信号制御式調整ポンプ１６である。主ポンプＰ２は、制御配管１８を介してブロック１９から供給される圧力を負荷依存様態でそれぞれ制御（ＰＩ制御）する制御部１７を備える。主ポンプＰ２の吐出側は、圧力配管２７を介して全ての制御回路２０から２３に接続する。
【００２７】
負荷圧信号ブロック１９が調整弁２４を具備し、その調整弁は、制御ユニットＣＵによって設定した流量に応じて制御部１７のための負荷圧信号を調整するために、負荷圧信号比例磁石２５によって調整可能である。ちなみに、この負荷圧信号は、油圧モータＭ５、Ｍ５’等のうちの１つに対する最高負荷圧に従って制御圧力配管１８’によって供給されるが、前記制御圧力配管１８’は制御回路２０から２３までを通過する。複数の調整バルブの１つを、負荷圧信号（図示せず）用に選択的に使用することができる。
【００２８】
制御回路２０から２３まではそれぞれの中に、圧力配管２７から分岐した配管中に供給制御装置２６を設け、さらに前記供給制御装置の下流側に、例えば、少なくとも１つの圧力制御装置３０を備えかつ前記圧力制御装置３０によってばね力に対して調整可能な多方向比例制御式摺動弁３１を設けた。この圧力制御装置３０は、制御ユニットＣＵに接続する速度比例磁石３３によって付勢するようになされたパイロット弁３２から、パイロット圧を受け取る。追加的な制御回路２１、２２、２３も同じ方式で装備するが、それらは、例えば、制御摺動弁３１’および速度比例磁石３３’をそれぞれに備える。図示の実施形態では、これらの制御摺動弁３１、３１’には、負荷圧をそれぞれ制御圧力配管１８’に送出する負荷圧ブリーダが設けてある（図示しないが、ブロック１９において、負荷圧信号のための最高負荷圧をそれぞれ確保するように、例えば、逆転弁が設けてある）。
【００２９】
図示の実施形態では、各油圧モータＭ５、Ｍ５’が、逆方向に回転しかつシップ容積調整回路３４を具備するサーボ・モータである。このシップ容積は、ばね力に対してパイロット圧３６が作用するようになされた弁３５によって調整される。前記ばね力によって圧力が作用すると、この圧力制御弁３５が、最小シップ容積を、例えば、ゼロに調整する。最終的には、主ポンプＰ２のための圧力制限装置ＤＢが破線で示され、前記圧力制限装置は、最大トルクを制限するために、例えば、ブロック１９中に設けられている。追加的または代替的には、制御回路２０から２３に、それ自体の圧力制限装置をそれぞれに装備することもできる。代替的には、それぞれの油圧モータＭ５、Ｍ５’が、一方向クラッチを有する定容量型モータでもよく、または油圧モータが、それを移送走行時に消勢できるように、アフタサッキングで（ｗｉｔｈ  ａｆｔｅｒｓｕｃｋｉｎｇ）動作可能である。
【００３０】
図２では、速度センサ１４が前輪５、６、５’、６’ごとに設けてあり、さらに少なくとも１つの舵取り角センサ３７が設けてある。後輪にも、少なくとも１つの速度センサ１５がそれぞれの側に設けてある。これらのセンサは制御ユニットＣＵに接続されている。
【００３１】
図３では、制御ユニットに、他に構成要素がある中で、特に、速度公称差セレクタＤ、舵取り角センサまたは複数のセンサＬ、走行方向指示器Ｒ、公称速度プリセレクタＶ、トルク・プリセレクタＷおよび非常操作スイッチＮを接続したことが概略的に示してある。
【００３２】
動作：
前進作業走行：
作業走行（前進）では、公称速度を事前選択しかつ制御ユニットＣＵに信号を送る。主ポンプＰ２を負荷依存様態で制御し、最大トルクを発生する圧力を油圧モータＭ５、Ｍ５’に供給する。ポンプＰ１（Ｐ１’）が、圧力／油圧流を後部駆動ユニット８、８’に供給する。それぞれの実際の速度が恒久的に測定される。前部駆動装置の速度と後部駆動装置の速度間の公称差または公称差比を事前選択する。設定した、例えば、パーセント表示の公称差（アグレッシブ性）および測定した実際の速度差または実際の速度比に基づいて、前部駆動装置の最大トルクを、制御ユニットＣＵ、例えば、負荷圧信号比例磁石２５によって調整するが、前記最大トルクは、例えば、公式Ｍ＝Ｋ・（Ｘ−（ｎＦＡ−ｎＨＡ）によって調整されており、前式において、Ｍはトルクまたは増減するトルクを表し；Ｋ’は、例えば、システム依存定数であり；Ｘはトルク公称差に対応し；ｎＦＡは前部駆動装置の実際の速度であり；さらにｎＨＡは後部駆動装置の測定速度である。トルクは自動的にかつ負荷依存様態で増大する。
【００３３】
前部駆動装置の速度と比較して後部駆動装置の瞬間速度が高ければ高いほど、前部駆動装置の最大トルクがそれだけ高くなる。速度比例磁石または複数の磁石３３（３３’）を利用して、油圧モータＭ５、Ｍ５’に関して共通にまたはそれぞれ個々の油圧モータＭ５、Ｍ５’に関して、公称速度を調整する、すなわち、牽引状態が許す限り、前部駆動装置内の動作配管２８または２９に、制御摺動弁３１、３１’によって自動的に供給される油圧流量を調整する。安全上の理由によって、当該システムに応じて選択可能な様態で、トルクを圧力制限装置ＤＢによって制限する。トルク限界に達するまで、事前規定の公称速度は無効である、すなわち、最大トルクを加えるために必要に応じて、それぞれの前輪が回転する。少なくとも１本の後輪がスリップを増大させると、後部駆動装置の速度が、前部駆動装置の速度を一時的に上回る。しかし、これには、前輪においてトルクが（例えば、上の公式によれば）より大きくなり、結果的に前輪における車輪スリップが増加することになるという効果がある。したがって、後輪におけるトルクおよびスリップが減少することになる。次いで後輪が、前輪の速度に対して遅く回転することになるので、前輪におけるトルクも再び減少することになる。前部駆動装置によって加わるトルクと後部駆動装置によって加わるトルクの間の均衡状態が、この建設機械の公称速度で確立される。
【００３４】
もし少なくとも１本の前輪が牽引力を失い、言及するほどのトルクをもはや加えなくなれば、その速度が設定公称速度まで増加することになる。このプロセスの間、圧力が不変なので、その他の前輪は、規定トルクで独立に動作を続けることになる。その時により速く回転している車輪の公称速度は、制御摺動弁による油圧流によって維持されている。当該前輪がグリップを取り戻せば、この前輪も最大トルクを伝達するに足りるほど速く回転することになるので、直ちに最大トルクが再び伝達され、事前定義した公称速度が無効になる。
【００３５】
前輪の速度が個別に検出されているお陰で、制御ユニットＣＵには、当該前輪の牽引力喪失が通知され、かつそれには、当該の少なくとも１本の前輪が公称速度で回転している状態が通知される。代替的には次いで、前輪がグリップを取り戻すまで、関係する油圧モータＭ５、Ｍ５’の速度比例磁石３３によって、油圧流量（圧力を減少させずに）および前記油圧モータの速度さえも減少させるために、プログラム・ルーチンを使用することが可能である。
【００３６】
もし速度センサ１４、１５および／または舵取り角センサ３７の動作に根本的な故障があれば、故障状態を確認しかつ非常動作に切り換えを実行する。次いで前部駆動装置に関するトルクを人手によって事前に選択することができる。それぞれの速度の公称差と全く同様に、前部駆動装置におけるトルクのアグレッシブ性を常に選択することができる。前部駆動装置または／および後部駆動装置での牽引力の喪失を自動的に認識かつ考慮する、すなわち、修正処置に関する原因として使用する。前輪の公称速度を舵取り角に対応して調整かつ事前規定する。個々の車輪の制御不能な完全なスリップは、トルク調整と速度調整を重畳することによって回避する。
【００３７】
移送走行：
移送走行では、前部駆動装置が、例えば圧力操作弁３５を用いて油圧モータＭ５、Ｍ５’などのシップ容積をゼロに設定することによって、さらに、必要なら、主ポンプＰ２のシップ容積も減少させることによって作動停止される。
【００３８】
バランス管９（図２）を遮断装置１０によって開放状態に切り換える。駆動ユニット８、８’のポンプ（図示せず）および流量調節装置（図示せず）を、速度制御装置１１によって同期的に制御しかつ舵取り角によって重み付けする。このような速度制御は、左側と右側で測定した後部駆動装置の速度の平均値に基づく。両方の駆動ユニット８、８’は、開放式バランス管９によって同じ圧力水準で動作する。角を回る時、少量の作動油が、湾曲部の内側からその外側に流れる。
【００３９】
後輪が牽引力を喪失しても、システム圧は消散することがないのは、得られる速度差を測定しており、これが、許容されない値に達すると、遮断装置１０によってバランス管９を遮断させ、いずれか一方の側に関して別個の速度制御に切り換えさせる（差動ロック動作状態）ことになるからである。その場合に少なくとも、牽引力を保って動作する後輪が、依然として牽引力を増大させることになる。このような差動ロック動作状態で所定の時間が経過すると、バランス管９が自動的に開放状態に再び切り換わる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
建設機械の側面を示す図である。
【図２】
図１による建設機械の駆動システムの主要構成要素を示す上面図である。
【図３】
図２の駆動システムの重要な電子的および油圧的構成要素を示すブロック図である。
【国際公開パンフレット】
2004519375.tif 000003
2004519375.tif 000004
2004519375.tif 000005
2004519375.tif 000006
2004519375.tif 000007
2004519375.tif 000008
2004519375.tif 000009
2004519375.tif 000010
2004519375.tif 000011
2004519375.tif 000012
2004519375.tif 000013
2004519375.tif 000014
2004519375.tif 000015
2004519375.tif 000016
2004519375.tif 000017
2004519375.tif 000018
2004519375.tif 000019
2004519375.tif 000020
2004519375.tif 000021
2004519375.tif 000022
【国際調査報告】
2004519375.tif 000023
2004519375.tif 000024
2004519375.tif 000025
2004519375.tif 000026