(57)【要約】【課題】ドア全開状態で作業をする場合のトランスミッションの変速操作を不要とする。【解決手段】油圧ポンプ１１と、油圧ポンプ１１からの圧油により駆動する走行用油圧モータ８５と、運転室入口のドア１の開放を検出するドア開放検出手段４１と、車両の走行停止を検出する停止検出手段４３と、ドア開放検出手段４１によりドア１の開放が検出され、かつ、停止検出手段４３により走行停止が検出されると、走行用油圧モータ８５の駆動による車両の最高速度を低速に制限する速度制限手段３３とを備える。【選択図】図３
2007071328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプと、
前記油圧ポンプからの圧油により駆動する走行用油圧モータと、
運転室入口のドアの開放を検出するドア開放検出手段と、
車両の走行停止を検出する停止検出手段と、
前記ドア開放検出手段によりドアの開放が検出され、かつ、前記停止検出手段により走行停止が検出されると、前記走行用油圧モータの駆動による車両の最高速度を低速に制限する速度制限手段とを備えることを特徴とする作業車両の走行制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の作業車両の走行制御装置において、
前記速度制限手段は、前記ドアの開放が検出され、かつ走行停止が検出されると、トランスミッションを低速側に設定することを特徴とする作業車両の走行制御装置。
【請求項３】
油圧ポンプと、
前記油圧ポンプからの圧油により駆動する走行用油圧モータと、
運転室入口のドアの開放を検出するドア開放検出手段と、
前記ドア開放検出手段によりドアの開放が検出されると、前記走行用油圧モータの駆動による車両の最高速度を低速に制限する速度制限手段とを備えることを特徴とする作業車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイール式油圧ショベル等の作業車両の走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
掘削等の作業現場においては、現場の作業員と作業車両を運転するオペレータとが互いに声を掛け合って作業をすることが多い。そのため、ホイール式油圧ショベル等の作業車両にはドアを全開位置で保持できるものがある。また、この種の作業車両には、高速走行の可能な高速ギヤと低速高トルクを発生する低速ギヤに切換可能なトランスミッションが設けられ、ドアを全開状態で作業する場合には、オペレータ自身がトランスミッションを低速ギヤに操作し、高速走行を禁止していた。なお、この種の走行制御装置に関する先行技術文献としては以下のものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２７０７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ドアを全開状態で作業する場合に、トランスミッションを低速ギヤに操作するのは、煩雑である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による作業車両の走行制御装置は、油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油により駆動する走行用油圧モータと、運転室入口のドアの開放を検出するドア開放検出手段と、車両の走行停止を検出する停止検出手段と、ドア開放検出手段によりドアの開放が検出され、かつ、停止検出手段により走行停止が検出されると、走行用油圧モータの駆動による車両の最高速度を低速に制限する速度制限手段とを備えることを特徴とする。
速度制限手段として、ドアの開放が検出され、かつ走行停止が検出されると、トランスミッションを低速側に設定することができる。
本発明による作業車両の走行制御装置は、油圧ポンプと、油圧ポンプからの圧油により駆動する走行用油圧モータと、運転室入口のドアの開放を検出するドア開放検出手段と、ドア開放検出手段によりドアの開放が検出されると、走行用油圧モータの駆動による車両の最高速度を低速に制限する速度制限手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、運転室入口のドアの開放が検出された状態で、走行用油圧モータの駆動による車両の最高速度を低速に制限するようにしたので、ドアを開放状態で作業をする場合に煩雑な操作をすることなく、車両を適切な状態に設定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図１〜図３を参照して本発明による作業車両の走行制御装置の実施の形態について説明する。
図１は、本発明が適用されるホイール式油圧ショベル（ホイールショベル）の側面図である。図１に示すホイールショベルは、下部走行体８１と、旋回装置８２を介して下部走行体８１の上部に旋回可能に連結された上部旋回体８３とを有する。上部旋回体８３にはブーム８４Ａ、アーム８４Ｂ、バケット８４Ｃからなる作業用フロント８４と運転室８５とが設けられている。下部走行体８１には、走行用油圧モータ８５、トランスミッション８６、プロペラシャフト８７、およびタイヤ８８が設けられている。
【０００８】
運転室８５の入口には開閉可能なドア１が設けられている。ドア１は、ヒンジ２を支点に全閉状態から最大１８０度まで回動可能なスイング式ドアであり、ドア１の外表面に設けた系合部材３ａが運転室フレームに設けた保持機構３ｂに系合することにより、ドア１は全開状態で保持される。
【０００９】
図２は、本実施の形態に係るホイールショベルの走行用油圧回路図である。この油圧回路は、エンジン１により駆動される油圧ポンプ１１と、油圧ポンプ１１からの圧油により駆動する油圧モータ８５と、油圧ポンプ１１から油圧モータ８５への圧油の流れを制御する走行用制御弁１３と、制御弁１３を操作するパイロット油圧回路２０とを備える。パイロット油圧回路２０は、パイロット油圧源２１と、アクセルペダル２２ａの操作量に応じたパイロット圧を発生させるパイロット弁２２と、前後進切換スイッチの操作により前進位置、後進位置、中立位置に切り換えられる前後進切換弁２３とを備える。
【００１０】
図２において、前後進切換弁２３が前進位置または後進位置に切り換わった状態でアクセルペダル２２ａを操作すると、その操作量に応じたパイロット圧が制御弁１３に作用し、制御弁１３が図示の中立位置から走行位置に切り換わる。これにより油圧ポンプ１１から油圧モータ８５に圧油が供給されて油圧モータ８５が回転する。油圧モータ８５の回転はトランスミッション８６によって変速された後、プロペラシャフト８７を介して前後のタイヤ８８に伝達され、ホイールショベルが走行する。
【００１１】
トランスミッション８６は、油圧シリンダ３１の伸縮動作により低速ギヤと高速ギヤに切り換えられる。油圧源３２から油圧シリンダ３１への圧油の流れは制御弁３３により制御される。すなわち制御弁３３が位置ａに切り換わると、油圧源３２から油圧シリンダ３１に圧油が作用し、油圧シリンダ３１が伸長する。これによりトランスミッション８６が低速ギヤに切り換わる。制御弁３３が位置ｂに切り換わると、油圧シリンダ３１にタンク圧が作用し、油圧シリンダ３１はバネ力により縮退する。これによりトランスミッション８６が高速ギヤに切り換わる。
【００１２】
トランスミッション８６が低速ギヤに切り換わると高速ギヤに切り換わったときよりも車両の最高速度が低速に制限される。例えば低速ギヤにおける最高速度は所定値ｖ１（例えば１０ｋｍ/ｈ）に制限され、高速ギヤにおける最高速度は所定値ｖ２（例えば３５ｋｍ/ｈ）に制限される。制御弁３３は以下のようにして切り換えられる。
【００１３】
図３は、本実施の形態に係る走行制御装置の構成を示すブロック図である。検出器４１は例えばドア１の保持機構３ｂに設けられるリミットスイッチであり、ドア１の全開状態を検出する。すなわち検出器４１はドア１の全開時にハイ信号を出力し、全開時以外にロー信号を出力する。検出器４１からの信号はアンド回路４２に入力される。
【００１４】
車速センサ４３はホイールショベルの走行速度ｖを検出し、この検出信号は信号発生回路４４に入力される。信号発生回路４４は車速ｖが予め設定した所定値ｖ０を越えたときにロー信号を出力し、所定値ｖ０以下のときにハイ信号を出力する。所定値ｖ０は例えば０ｋｍ／ｈに設定され、信号発生回路４４からの信号によりホイールショベルの走行停止を検出する。信号発生回路４４からの信号はオア回路４５に入力される。
【００１５】
オア回路４５は、アンド回路４２から出力された信号（前回値）と信号発生回路４４から出力された信号のいずれかがハイ信号のとき、アンド回路４２にハイ信号を出力する。アンド回路４２は、オア回路４５からハイ信号が出力され、かつ検出器４１からハイ信号が出力されると、切換回路４６にハイ信号を出力する。これにより切換回路４６は端子ｂ側に切り換わる。一方、オア回路４５からロー信号が出力され、あるいは検出器４１からロー信号が出力されると、アンド回路４２は切換回路４６にロー信号を出力する。これにより切換回路４６は端子ａ側に切り換わる。切換回路４６のａ端子には電磁切換弁３３が接続されている。
【００１６】
ギヤ切換スイッチ４７は運転室８５に設けられ、オペレータに操作されてギヤの切換を指令する。切換回路４６がａ端子側に切り換わった状態で、切換スイッチ４７がオン操作されると、電磁切換弁３３にオン信号が出力され、切換スイッチ４７がオフ操作されると、電磁切換弁３３にオフ信号が出力される。切換回路４６がｂ端子側に切り換わった状態では、切換スイッチ４７の操作に拘わらず、電磁切換弁３３にオフ信号が出力される。
【００１７】
次に、本実施の形態に係る走行制御装置の主要な動作を説明する。
（１）ドア全開時
作業現場において、現場の作業員と作業車両を運転するオペレータが互いに声を掛け合って掘削作業等を行うときは、まず、車両を停止した状態でドア１を全開状態に保持する。これにより検出器４１からハイ信号が出力され、かつ信号発生回路４４からもハイ信号が出力され、アンド回路４２はハイ信号を出力する。このため切換回路４６がｂ端子側に切り換わり、電磁切換弁３３は位置ｂ側に切り換えられ、切換スイッチ４７の操作に拘わらずトランスミッション８６が低速ギヤに切り換わる。この状態でアクセルペダル２２ａを操作すると、車両は低速高トルクで走行を開始する。
【００１８】
車両が走行を開始すると、ｖ＞ｖ０となって信号発生回路４４からロー信号が出力されるが、アンド回路４２からは前回値としてハイ信号が出力されるため、オア回路４５からは依然としてハイ信号が出力される。そのため、ドア１の全開状態においては、走行開始後もトランスミッション８６は低速ギヤに維持され、車両は低速高トルクで走行する。したがって、凹凸のある不整地の走行を容易に行うことができ、現場での作業が容易である。また、低速ギヤに設定された状態では、車両の最高速度が低速に制限されるため、アクセルペダル２２ａを最大に踏み込んでも車両は高速走行することがなく、ドア１を全開にした状態で作業員と声を掛け合いながらの作業を良好に行うことができる。
【００１９】
（２）ドア全開時以外
現場の作業員と声を掛け合って作業を行う必要がないときは、ドア１を閉じた状態で作業を行う。これにより検出器４１からロー信号が出力されるため、アンド回路４２はロー信号を出力し、切換回路４６がａ端子側に切り換わる。このとき、オペレータが切換スイッチ４７をオン操作すれば、電磁切換弁３３が位置ａに切り換わり、トランスミッション８６が高速ギヤに切り換わる。この場合、車両の最高速度が上昇し、高速低トルクでの走行が可能である。したがって、現場内の作業を行う地点まで車両を迅速に移動することができ、作業効率が向上する。ドア１を閉じた状態で切換スイッチ４７をオフ操作すれば、トランスミッション８６が低速ギヤに切り換わり、低速高トルクでの走行も可能である。
【００２０】
このように本実施の形態によれば、ドア１の全開時にトランスミッション８６を強制的に低速ギヤに切り換えるようにしたので、現場の作業員と声を掛け合って作業をする場合に切換スイッチ４７の操作が不要であり、効率よく作業を行うことができる。また、ドア１の全開時に高速走行を禁止するので、安全上好ましい。ドア１が全開で、かつ車両が走行停止時に低速ギヤに切り換えられるので、高速ギヤで走行中にドア１が全開になったとしても低速ギヤに切り換えらることはなく、車両の急減速を防止できる。ドア１の全開時以外には切換スイッチ４７の操作により任意にギヤを切換可能としたので、オペレータが高速低トルクまたは低速高トルクの運転を選択できる。
【００２１】
なお、上記実施の形態では、スイング式のドア１を有する作業車両に適用したが、スライド式のドアを有する作業車両にも同様に適用できる。ドア１の全開を検出したときにトランスミッション８６を低速ギヤに切り換えるようにしたが、全開以外のドア１の開放状態、例えばオペレータがドア１にもたれかかったときにドアが全開になる状態（ドア１が運転室フレームのラッチに引っ掛かった半ドア状態を除く）を検出したときに、低速ギヤに切り換えるようにしてもよい。したがって、ドア開放検出手段も上述した検出器４１に限定されない。車速センサ４３以外を用いて車両の走行停止を検出してもよい。
【００２２】
上記実施の形態では、トランスミッション８６を低速ギヤと高速ギヤの２段階に切換可能としたが、３段階以上に切換可能としてもよい。すなわちドア１の全開時にトランスミッション８６を低速側に切り換えて最高速度を低速に制限するのであれば、ギヤの段数は上述したものに限らない。上記実施の形態では、ドア１の全開時に電磁切換弁３３を切り換えてトランスミッション８６を低速ギヤに設定したが、トランスミッション以外を制御して車両の最高速度を低速に制限するようにしてもよい。すなわち速度制限手段は上述したものに限定されず、例えばエンジン回転数や制御弁１３の開度を制御して最高速度を制限してもよい。また、油圧ポンプ１１や油圧モータ８５を可変容量式として構成し、ポンプ傾転角やモータ傾転角を制御して最高速度を制限するようにしてもよい。上記実施の形態ではドア１の開放が検出され、かつ走行停止が検出されることを条件として車両の最高速度を制限するようにしたが、ドア１の開放が検出されたことのみを条件として最高速度を制限するようにしてもよい。
【００２３】
上記実施の形態は、ホイール式油圧ショベルに適用したが、ホイールローダやフォークリフト等の他のホイール式作業車両にも適用できる。すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態の作業車両の走行制御装置に限定されない。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用されるホイール式ホイールショベルの側面図。
【図２】本実施の形態に係る作業車両の走行用油圧回路図。
【図３】本実施の形態に係る走行制御装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００２５】
１１  油圧ポンプ
３３  電磁切換弁
４１  検出器
４３  車速センサ
８５  油圧モータ
８６  トランスミッション
【図１】
2007071328.tif 000003
【図２】
2007071328.tif 000004
【図３】
2007071328.tif 000005