(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024103581
(43)【公開日】2024-08-01
(54)【発明の名称】作業機
(51)【国際特許分類】
E02F 9/22 20060101AFI20240725BHJP
【FI】
E02F9/22 A
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024086450
(22)【出願日】2024-05-28
(62)【分割の表示】P 2021086100の分割
【原出願日】2021-05-21
(31)【優先権主張番号】P 2020137174
(32)【優先日】2020-08-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000001052
【氏名又は名称】株式会社クボタ
(74)【代理人】
【識別番号】110003041
【氏名又は名称】安田岡本弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】長尾 昂平
(72)【発明者】
【氏名】福田 祐史
(72)【発明者】
【氏名】濱本 亮太
(72)【発明者】
【氏名】中川 裕朗
(57)【要約】
【課題】作業機の状況に応じて簡単に自動増速を行うことができる。
【解決手段】作業機は、機体と、機体に設けられた原動機と、機体の左側に設けられた左走行装置と、機体の右側に設けられた右走行装置と、左走行装置に動力を伝達可能で且つ第1速度と第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な左走行モータと、右走行装置に動力を伝達可能で且つ第1速度と第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な右走行モータと、左走行モータ及び右走行モータが第1速度である場合に第1速度から第2速度に自動的に増速する自動増速が可能で且つ、自動増速を行うか否かを判断するための増速閾値を変更して設定することが可能である制御装置と、を備えている。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
機体と、
前記機体に設けられた原動機と、
前記機体の左側に設けられた左走行装置と、
前記機体の右側に設けられた右走行装置と、
前記左走行装置に動力を伝達可能で且つ第1速度と前記第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な左走行モータと、
前記右走行装置に動力を伝達可能で且つ第1速度と前記第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な右走行モータと、
前記左走行モータ及び前記右走行モータが前記第1速度である場合に前記第1速度から前記第2速度に自動的に増速する自動増速が可能で且つ、前記自動増速を行うか否かを判断するための増速閾値を変更して設定することが可能である制御装置と、
を備えている作業機。
【請求項2】
前記左走行モータ、前記右走行モータの回転方向を変更可能な走行操作部材を備え、
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作に基づいて、前記増速閾値を変更する請求項1に記載の作業機。
【請求項3】
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作が旋回であるときの増速閾値を設定するための旋回補正係数と、前記走行操作部材の操作が直進であるときの増速閾値を設定するための直進補正係数とのいずれかを取得可能であり、前記走行操作部材の操作が前記直進になったときに、前記旋回補正係数から前記直進補正係数に切り換える請求項2に記載の作業機。
【請求項4】
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作が旋回であるときに増速閾値を変更可能である請求項2に記載の作業機。
【請求項5】
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作に基づく直進の度合いに応じて、前記増速閾値を変更する請求項2に記載の作業機。
【請求項6】
左走行ポンプの第1ポート及び第2ポートに接続され且つ、前記左走行モータに接続される第1循環油路と、
右走行ポンプの第3ポート及び第4ポートに接続され且つ、前記右走行モータに接続される第2循環油路と、
前記左走行モータの第1ポート側に設けられ且つ前記左走行モータの回転時の前記第1循環油路に作用する作動油の圧力を第1走行圧として検出する第1圧力検出装置と、
前記左走行モータの第2ポート側に設けられ且つ前記左走行モータの回転時の前記第1循環油路に作用する作動油の圧力を第2走行圧として検出する第2圧力検出装置と、
前記右走行モータの第3ポート側に設けられ且つ前記右走行モータの回転時の前記第2循環油路に作用する作動油の圧力を第3走行圧として検出する第3圧力検出装置と、
前記右走行モータの第4ポート側に設けられ且つ前記右走行モータの回転時の前記第2循環油路に作用する作動油の圧力を第4走行圧として検出する第4圧力検出装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記左走行モータ及び前記右走行モータが前記第1速度である場合において、前記第1走行圧、前記第2走行圧、前記第3走行圧、前記第4走行圧のいずれかと、前記設定後の増速閾値とに基づいて前記自動増速を行う請求項1~5のいずれか1項に記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ、バックホー等の作業機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、作業機において減速及び増速を行う技術として特許文献1に示されているものがある。特許文献1の作業機は、エンジンを含む原動機と、原動機の動力により作動し且つ、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力に応じて第1速度と、第1速度よりも高速である第2速度とに速度が変更可能な走行油圧装置と、走行油圧装置に作用する作動油の圧力を変更可能な作動弁と、作動油の圧力を検出可能な測定装置と、を備え、作動弁は、測定装置から検出された作動油の圧力である検出圧力が、第2速度に対応する設定圧から所定圧以下に低下した場合に、走行油圧装置に作用する作動油の圧力を減圧して、走行油圧装置を第1速度に減速している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の作業機では、走行中に走行装置に供給される作動油の圧力が所定以上である場合に、第2速度から第1速度に自動減速することができる。しかしながら、作業機の状況によって適正に自動増速をすることが困難であるのが実情である。
【0005】
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、作業機の状況に応じて簡単に自動増速を行うことができる作業機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下の通りである。
【0007】
作業機は、機体と、前記機体に設けられた原動機と、前記機体の左側に設けられた左走行装置と、前記機体の右側に設けられた右走行装置と、前記左走行装置に動力を伝達可能で且つ第1速度と前記第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な左走行モータと、前記右走行装置に動力を伝達可能で且つ第1速度と前記第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な右走行モータと、前記左走行モータ及び前記右走行モータが前記第1速度である場合に前記第1速度から前記第2速度に自動的に増速する自動増速が可能で且つ、前記自動増速を行うか否かを判断するための増速閾値を変更して設定することが可能である制御装置と、を備えている。
【0008】
作業機は、前記左走行モータ、前記右走行モータの回転方向を変更可能な走行操作部材を備え、前記制御装置は、前記走行操作部材の操作に基づいて、前記増速閾値を変更する。
【0009】
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作が旋回であるときの増速閾値を設定するための旋回補正係数と、前記走行操作部材の操作が直進であるときの増速閾値を設定するための直進補正係数とのいずれかを取得可能であり、前記走行操作部材の操作が前記直進になったときに、前記旋回補正係数から前記直進補正係数に切り換える。
【0010】
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作が旋回であるときに増速閾値を変更可能である。
【0011】
前記制御装置は、前記走行操作部材の操作に基づく直進の度合いに応じて、前記増速閾値を変更する。
【0012】
作業機は、左走行ポンプの第1ポート及び第2ポートに接続され且つ、前記左走行モータに接続される第1循環油路と、右走行ポンプの第3ポート及び第4ポートに接続され且つ、前記右走行モータに接続される第2循環油路と、前記左走行モータの第1ポート側に設けられ且つ前記左走行モータの回転時の前記第1循環油路に作用する作動油の圧力を第1走行圧として検出する第1圧力検出装置と、前記左走行モータの第2ポート側に設けられ且つ前記左走行モータの回転時の前記第1循環油路に作用する作動油の圧力を第2走行圧として検出する第2圧力検出装置と、前記右走行モータの第3ポート側に設けられ且つ前記右走行モータの回転時の前記第2循環油路に作用する作動油の圧力を第3走行圧として検出する第3圧力検出装置と、前記右走行モータの第4ポート側に設けられ且つ前記右走行モータの回転時の前記第2循環油路に作用する作動油の圧力を第4走行圧として検出する第4圧力検出装置と、を備え、前記制御装置は、前記左走行モータ及び前記右走行モータが前記第1速度である場合において、前記第1走行圧、前記第2走行圧、前記第3走行圧、前記第4走行圧のいずれかと、前記設定後の増速閾値とに基づいて前記自動増速を行う。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、作業機の状況に応じて簡単に自動増速を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】作業機の油圧システム(油圧回路)を示す図である。
【
図3】作業機の走行の状態と補正係数ηとの関係の一例を示す図である。
【
図4】作業機の走行の状態及び原動機回転数と補正係数η(rpm)との一例を示す図である。
【
図5】作業機の走行の状態、第1補正係数ηa、第2補正係数ηbとの一例を示す図である。
【
図6】補正係数η(減速閾値ST(rpm))の一例を示す図である。
【
図7】原動機回転数差に基づく補正係数η(減速閾値ST(rpm))の一例を示す図である。
【
図8】作業機の別の油圧システム(油圧回路)を示す図である。
【
図9】作業機の一例であるトラックローダを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明に係る作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機の好適な実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。
【0016】
図9、本発明に係る作業機の側面図を示している。
図9では、作業機の一例として、コンパクトトラックローダを示している。但し、本発明に係る作業機はコンパクトトラックローダに限定されず、例えば、スキッドステアローダ等の他の種類のローダ作業機であってもよい。また、ローダ作業機以外の作業機であってもよい。
【0017】
作業機1は、
図9に示すように、作業機1は、機体2と、キャビン3と、作業装置4と、一対の走行装置5L、5Rとを備えている。本発明の実施形態において、作業機1の運転席8に着座した運転者の前側(
図9の左側)を前方、運転者の後側(
図9の右側)を後方、運転者の左側(
図9の手前側)を左方、運転者の右側(
図9の奥側)を右方として説明する。また、前後の方向に直交する方向である水平方向を機体幅方向として説明する。機体2の中央部から右部或いは左部へ向かう方向を機体外方として説明する。言い換えれば、機体外方とは、機体幅方向であって、機体2から離れる方向である。機体外方とは反対の方向を、機体内方として説明する。言い換えれば、機体内方とは、機体幅方向であって、機体2に近づく方向である。
【0018】
キャビン3は、機体2に搭載されている。このキャビン3には運転席8が設けられている。作業装置4は機体2に装着されている。一対の走行装置5L、5Rは、機体2の外側に設けられている。機体2内の後部には、原動機32が搭載されている。
【0019】
作業装置4は、ブーム10と、作業具11と、リフトリンク12と、制御リンク13と、ブームシリンダ14と、バケットシリンダ15とを有している。
【0020】
ブーム10は、キャビン3の右側及び左側に上下揺動自在に設けられている。作業具11は、例えば、バケットであって、当該バケット11は、ブーム10の先端部(前端部)に上下揺動自在に設けられている。リフトリンク12及び制御リンク13は、ブーム10が上下揺動自在となるように、ブーム10の基部(後部)を支持している。ブームシリンダ14は、伸縮することによりブーム10を昇降させる。バケットシリンダ15は、伸縮することによりバケット11を揺動させる。
【0021】
左側及び右側の各ブーム10の前部同士は、異形の連結パイプで連結されている。各ブーム10の基部(後部)同士は、円形の連結パイプで連結されている。
【0022】
リフトリンク12、制御リンク13及びブームシリンダ14は、左側と右側の各ブーム10に対応して機体2の左側と右側にそれぞれ設けられている。
【0023】
リフトリンク12は、各ブーム10の基部の後部に、縦向きに設けられている。このリフトリンク12の上部(一端側)は、各ブーム10の基部の後部寄りに枢支軸16(第1枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。また、リフトリンク12の下部(他端側)は、機体2の後部寄りに枢支軸17(第2枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第2枢支軸17は、第1枢支軸16の下方に設けられている。
【0024】
ブームシリンダ14の上部は、枢支軸18(第3枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第3枢支軸18は、各ブーム10の基部であって、当該基部の前部に設けられている。ブームシリンダ14の下部は、枢支軸19(第4枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第4枢支軸19は、機体2の後部の下部寄りであって第3枢支軸18の下方に設けられている。
【0025】
制御リンク13は、リフトリンク12の前方に設けられている。この制御リンク13の一端は、枢支軸20(第5枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第5枢支軸20は、機体2であって、リフトリンク12の前方に対応する位置に設けられている。制御リンク13の他端は、枢支軸21(第6枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第6枢支軸21は、ブーム10であって、第2枢支軸17の前方で且つ第2枢支軸17の上方に設けられている。
【0026】
ブームシリンダ14を伸縮することにより、リフトリンク12及び制御リンク13によって各ブーム10の基部が支持されながら、各ブーム10が第1枢支軸16回りに上下揺動し、各ブーム10の先端部が昇降する。制御リンク13は、各ブーム10の上下揺動に伴って第5枢支軸20回りに上下揺動する。リフトリンク12は、制御リンク13の上下揺動に伴って第2枢支軸17回りに前後揺動する。
【0027】
ブーム10の前部には、バケット11の代わりに別の作業具が装着可能とされている。別の作業具としては、例えば、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等のアタッチメント(予備アタッチメント)である。
【0028】
左側のブーム10の前部には、接続部材50が設けられている。接続部材50は、予備アタッチメントに装備された油圧機器と、ブーム10に設けられたパイプ等の第1管材とを接続する装置である。具体的には、接続部材50の一端には、第1管材が接続可能で、他端には、予備アタッチメントの油圧機器に接続された第2管材が接続可能である。これにより、第1管材を流れる作動油は、第2管材を通過して油圧機器に供給される。
【0029】
バケットシリンダ15は、各ブーム10の前部寄りにそれぞれ配置されている。バケットシリンダ15を伸縮することで、バケット11が揺動される。
【0030】
一対の走行装置5L、5Rのうち、走行装置5Lは機体2の左側に設けられ、走行装置5Rは機体2の右側に設けられている。一対の走行装置5L、5Rは、本実施形態ではクローラ型(セミクローラ型を含む)の走行装置が採用されている。なお、前輪及び後輪を有する車輪型の走行装置を採用してもよい。以下、説明の便宜上、走行装置5Lのことを左走行装置5L、走行装置5Rのことを右走行装置5Rということがある。
【0031】
原動機32は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の内燃機関、電動モータ等である。この実施形態では、原動機32は、ディーゼルエンジンであるが限定はされない。
【0032】
次に、作業機の油圧システムについて説明する。
【0033】
図1に示すように、作業機の油圧システムは、第1油圧ポンプP1と、第2油圧ポンプP2とを備えている。第1油圧ポンプP1は、原動機32の動力によって駆動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第1油圧ポンプP1は、タンク22に貯留された作動油を吐出可能である。特に、第1油圧ポンプP1は、主に制御に用いる作動油を吐出する。説明の便宜上、作動油を貯留するタンク22のことを作動油タンクということがある。また、第1油圧ポンプP1から吐出した作動油のうち、制御用として用いられる作動油のことをパイロット油、パイロット油の圧力のことをパイロット圧ということがある。
【0034】
第2油圧ポンプP2は、原動機32の動力によって駆動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第2油圧ポンプP2は、タンク22に貯留された作動油を吐出可能であって、例えば、作業系の油路に作動油を供給する。例えば、第2油圧ポンプP2は、ブーム10を作動させるブームシリンダ14、バケットを作動させるバケットシリンダ15、予備油圧アクチュエータを作動させる予備油圧アクチュエータを制御する制御弁(流量制御弁)に作動油を供給する。
【0035】
また、作業機の油圧システムは、一対の走行モータ36L、36Rと、一対の走行ポンプ53L、53Rと、を備えている。一対の走行モータ36L、36Rは、一対の走行装置5L、5Rに動力を伝達するモータである。一対の走行モータ36L、36Rのうち、一方の走行モータ36Lは、走行装置(左走行装置)5Lに回転の動力を伝達し、他方の走行モータ36Rは、走行装置(右走行装置)5Rに回転の動力を伝達する。
【0036】
一対の走行ポンプ53L、53Rは、原動機32の動力によって駆動するポンプであって、例えば、斜板形可変容量アキシャルポンプである。一対の走行ポンプ53L、53Rは、駆動することによって、一対の走行モータ36L、36Rのそれぞれに作動油を供給する。一対の走行ポンプ53L、53Rのうち、一方の走行ポンプ53Lは、走行ポンプ53Lに作動油を供給し、他方の走行ポンプ53Rは、走行ポンプ53Rに作動油を供給する。
【0037】
以下、説明の便宜上、走行ポンプ53Lのことを左走行ポンプ53L、走行ポンプ53Rのことを右走行ポンプ53R、走行モータ36Lのことを左走行モータ36L、走行モータ36Rのことを右走行モータ36Rということがある。
【0038】
左走行ポンプ53L及び右走行ポンプ53Rは、第1油圧ポンプP1からの作動油(パイロット油)の圧力(パイロット圧)が作用する受圧部53aと受圧部53bとを有しており、受圧部53a、53bに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更される。斜版の角度を変更することによって、左走行ポンプ53L及び右走行ポンプ53Rの出力(作動油の吐出量)や作動油の吐出方向を変えることができる。左走行ポンプ53Lは、正転時に作動油を吐出する第1ポート82aと、逆転時に作動油を吐出する第2ポート82bとを有している。右走行ポンプ53Rは、正転時に作動油を吐出する第3ポート82cと、逆転時に作動油を吐出する第4ポート82dとを有している。
【0039】
左走行ポンプ53Lの第1ポート82a及び第2ポート82bと、左走行モータ36Lとは、接続油路(第1循環油路)57hによって接続され、左走行ポンプ53Lが吐出した作動油が左走行モータ36Lに供給される。右走行ポンプ53Rの第3ポート82c及び第4ポート82dとは、右走行モータ36Rとは、接続油路(第2循環油路)57iによって接続され、右走行ポンプ53Rが吐出した作動油が右走行モータ36Rに供給される。
【0040】
接続油路57hであって左走行ポンプ53Lの第1ポート82a側の油路には、第1リリーフ弁81aが接続され、左走行ポンプ53Lの第2ポート82b側の油路には、第2リリーフ弁81bが接続されている。例えば、第1リリーフ弁81aは、左走行ポンプ53Lの正転によって接続油路57hに作用する圧力が大きくなった場合に作動しやすく、第2リリーフ弁81bは、左走行ポンプ53Lの逆転によって接続油路57hに作用する圧力が大きくなった場合に作動しやすい。
【0041】
接続油路57iであって右走行ポンプ53Rの第3ポート82c側の油路には、第3リリーフ弁81cが接続され、右走行ポンプ53Rの第4ポート82d側の油路には、第4リリーフ弁81dが接続されている。例えば、第3リリーフ弁81cは、右走行ポンプ53Rの正転によって接続油路57iに作用する圧力が大きくなった場合に作動しやすく、第4リリーフ弁81dは、右走行ポンプ53Rの逆転によって接続油路57iに作用する圧力が大きくなった場合に作動しやすい。
【0042】
左走行モータ36Lは、左走行ポンプ53Lから吐出した作動油により回転が可能であり、作動油の流量によって、回転速度(回転数)を変更することができる。左走行モータ36Lには、斜板切換シリンダ37Lが接続され、当該斜板切換シリンダ37Lを一方側或いは他方側に伸縮させることによっても左走行モータ36Lの回転速度(回転数)を変更することができる。即ち、斜板切換シリンダ37Lを収縮した場合には、左走行モータ36Lの回転数は低速(第1速度)に設定され、斜板切換シリンダ37Lを伸長した場合には、左走行モータ36Lの回転数は高速(第2速度)に設定される。つまり、左走行モータ36Lの回転数は、低速側である第1速度と、高速側である第2速度とに変更が可能である。
【0043】
右走行モータ36Rは、右走行ポンプ53Rから吐出した作動油により回転が可能であり、作動油の流量によって、回転速度(回転数)を変更することができる。右走行モータ36Rには、斜板切換シリンダ37Rが接続され、当該斜板切換シリンダ37Rを一方側或いは他方側に伸縮させることによっても右走行モータ36Rの回転速度(回転数)を変更することができる。即ち、斜板切換シリンダ37Rを収縮した場合には、右走行モータ36Rの回転数は低速(第1速度)に設定され、斜板切換シリンダ37Rを伸長した場合には、右走行モータ36Rの回転数は高速(第2速度)に設定される。つまり、右走行モータ36Rの回転数は、低速側である第1速度と、高速側である第2速度とに変更が可能である。
【0044】
図1に示すように、作業機の油圧システムは、走行切換弁34を備えている。走行切換弁34は、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)の回転速度(回転数)を第1速度にする第1状態と、第2速度にする第2状態とに切換可能である。走行切換弁34は、第1切換弁71L、71Rと、第2切換弁72と、を有している。
【0045】
第1切換弁71Lは、左走行モータ36Lの斜板切換シリンダ37Lに油路を介して接続されていて、第1位置71L1及び第2位置71L2に切り換わる二位置切換弁である。第1切換弁71Lは、第1位置71L1である場合、斜板切換シリンダ37Lを収縮し、第2位置71L2である場合、斜板切換シリンダ37Lを伸長する。
【0046】
第1切換弁71Rは、右走行モータ36Rの斜板切換シリンダ37Rに油路を介して接続されていて、第1位置71R1及び第2位置71R2に切り換わる二位置切換弁である。第1切換弁71Rは、第1位置71R1である場合、斜板切換シリンダ37Rを収縮し、第2位置71R2である場合、斜板切換シリンダ37Rを伸長する。
【0047】
第2切換弁72は、第1切換弁71L及び第1切換弁71Rを切り換える電磁弁であって、励磁により第1位置72aと第2位置72bとに切り換え可能な二位置切換弁である。第2切換弁72、第1切換弁71L及び第1切換弁71Rは、油路41により接続されている。第2切換弁72は、第1位置72aである場合に第1切換弁71L及び第1切換弁71Rを第1位置71L1、71R1に切り換え、第2位置72bである場合に第1切換弁71L及び第1切換弁71Rを第2位置71L2、71R2に切り換える。
【0048】
つまり、第2切換弁72が第1位置72a、第1切換弁71Lが第1位置71L1、第1切換弁71Rが第1位置71R1である場合に、走行切換弁34は第1状態になり、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)の回転速度を第1速度にする。第2切換弁72が第2位置72b、第1切換弁71Lが第2位置71L2、第1切換弁71Rが第2位置71R2である場合に、走行切換弁34は第2状態になり、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)の回転速度を第2速度にする。
【0049】
したがって、走行切換弁34によって、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を低速側である第1速度と、高速側である第2速度とに切り換えることができる。
【0050】
操作装置(走行操作装置)54は、走行操作部材59を操作したときに、走行ポンプ(左走行ポンプ53L、右走行ポンプ53R)の受圧部53a、53bに作動油を作用させる装置であり、走行ポンプの斜板の角度(斜板角度)を変更可能である。操作装置54は、走行操作部材59と、複数の操作弁55とを含んでいる。
【0051】
走行操作部材59は、操作弁55に支持され、左右方向(機体幅方向)又は前後方向に揺動する操作レバーである。即ち、走行操作部材59は、中立位置Nを基準とすると、中立位置Nから右方及び左方に操作可能であると共に、中立位置Nから前方及び後方に操作可能である。言い換えれば、走行操作部材59は、中立位置Nを基準に少なくとも4方向に揺動することが可能である。尚、説明の便宜上、前方及び後方の双方向、即ち、前後方向のことを第1方向という。また、右方及び左方の双方向、即ち、左右方向(機体幅方向)のことを第2方向ということがある。
【0052】
また、複数の操作弁55は、共通、即ち、1本の走行操作部材59によって操作される。複数の操作弁55は、走行操作部材59の揺動に基づいて作動する。複数の操作弁55には、吐出油路40が接続され、当該吐出油路40を介して、第1油圧ポンプP1からの作動油(パイロット油)が供給可能である。複数の操作弁55は、操作弁55A、操作弁55B、操作弁55C及び操作弁55Dである。
【0053】
操作弁55Aは、前後方向(第1方向)のうち、走行操作部材59を前方(一方)に揺動した場合(前操作した場合)に、前操作の操作量(操作)に応じて出力する作動油の圧力が変化する。操作弁55Bは、前後方向(第1方向)のうち、走行操作部材59を後方(他方)に揺動した場合(後操作した場合)に、後操作の操作量(操作)に応じて出力する作動油の圧力が変化する。左右方向(第2方向)のうち、操作弁55Cは、走行操作部材59を右方(一方)に揺動した場合(右操作した場合)に、右操作の操作量(操作)に応じて出力する作動油の圧力が変化する。操作弁55Dは、左右方向(第2方向)のうち、走行操作部材59を、左方(他方)に揺動した場合(左操作した場合)に、左操作の操作量(操作)に応じて出力する作動油の圧力が変化する。
【0054】
複数の操作弁55と、走行ポンプ(左走行ポンプ53L,右走行ポンプ53R)とは、走行油路45によって接続されている。言い換えれば、走行ポンプ(左走行ポンプ53L,右走行ポンプ53R)は、操作弁55(操作弁55A、操作弁55B、操作弁55C、操作弁55D)から出力した作動油によって作動可能な油圧機器である。
【0055】
走行油路45は、第1走行油路45a、第2走行油路45b、第3走行油路45c、第4走行油路45dと、第5走行油路45eとを有している。第1走行油路45aは、左走行ポンプ53Lの受圧部(第1受圧部)53aに接続された油路であり、走行操作部材59を操作したときに受圧部(第1受圧部)53aに作用する作動油を通過させる油路である。第2走行油路45bは、左走行ポンプ53Lの受圧部(第2受圧部)53bに接続され油路であり、走行操作部材59を操作したときに受圧部(第2受圧部)53bに作用する作動油を通過させる油路である。第3走行油路45cは、右走行ポンプ53Rの受圧部(第3受圧部)53aに接続され油路であり、走行操作部材59を操作したときに受圧部(第3受圧部)53aに作用する作動油を通過させる油路である。第4走行油路45dは、右走行ポンプ53Rの受圧部(第4受圧部)53bに接続され油路であり、走行操作部材59を操作したときに受圧部(第4受圧部)53bに作用する作動油を通過させる油路である。第5走行油路45eは、操作弁55、第1走行油路45a、第2走行油路45b、第3走行油路45c、第4走行油路45dを接続する油路である。
【0056】
走行操作部材59を前方(
図1、
図2では矢印A1方向)に揺動させると、操作弁55Aが操作されて該操作弁55Aからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、第1走行油路45aを介して左走行ポンプ53Lの受圧部53aに作用すると共に第3走行油路45cを介して右走行ポンプ53Rの受圧部53aに作用する。これにより、左走行ポンプ53L及び右走行ポンプ53Rの斜板角度が変更され、左走行モータ36L及び右走行モータ36Rが正転(前進回転)して作業機1が前方に直進する。
【0057】
また、走行操作部材59を後方(
図1、
図2では矢示A2方向)に揺動させると、操作弁55Bが操作されて該操作弁55Bからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、第2走行油路45bを介して左走行ポンプ53Lの受圧部53bに作用すると共に第4走行油路45dを介して右走行ポンプ53Rの受圧部53bに作用する。これにより、左走行ポンプ53L及び右走行ポンプ53Rの斜板角度が変更され、左走行モータ36L及び右走行モータ36Rが逆転(後進回転)して作業機1が後方に直進する。
【0058】
また、走行操作部材59を右方(
図1、
図2では矢示A3方向)に揺動させると、操作弁55Cが操作されて該操作弁55Cからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、第1走行油路45aを介して左走行ポンプ53Lの受圧部53aに作用すると共に第4走行油路45dを介して右走行ポンプ53Rの受圧部53bに作用する。これにより、左走行ポンプ53L及び右走行ポンプ53Rの斜板角度が変更され、左走行モータ36Lが正転し且つ右走行モータ36Rが逆転して作業機1が右側にスピンターン(超信地旋回)する。
【0059】
また、走行操作部材59を左方(
図1、
図2では矢示A4方向)に揺動させると、操作弁55Dが操作されて該操作弁55Dからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は第3走行油路45cを介して右走行ポンプ53Rの受圧部53aに作用すると共に第2走行油路45bを介して左走行ポンプ53Lの受圧部53bに作用する。これにより、左走行ポンプ53L及び右走行ポンプ53Rの斜板角度が変更され、左走行モータ36Lが逆転し且つ右走行モータ36Rが正転して作業機1が左側にスピンターン(超信地旋回)する。
【0060】
また、走行操作部材59を斜め方向(
図2では矢示A5方向)に揺動させると、受圧部53aと受圧部53bとに作用するパイロット圧の差圧によって、左走行モータ36L及び右走行モータ36Rの回転方向及び回転速度が決定され、作業機1が前進又は後進しながら右へ信地旋回又は左へ信地旋回する。
【0061】
すなわち、走行操作部材59を左斜め前方に揺動操作すると該走行操作部材59の揺動角度に対応した速度で作業機1が前進しながら左旋回し、走行操作部材59を右斜め前方に揺動操作すると該走行操作部材59の揺動角度に対応した速度で作業機1が前進しながら右旋回し、走行操作部材59を左斜め後方に揺動操作すると該走行操作部材59の揺動角度に対応した速度で作業機1が後進しながら左旋回し、走行操作部材59を右斜め後方に揺動操作すると該走行操作部材59の揺動角度に対応した速度で作業機1が後進しながら右旋回する。
【0062】
図1に示すように、作業機1は、制御装置60を備えている。制御装置60は、作業機1の様々な制御を行うもので、CPU、MPU等の半導体、電気電子回路等から構成されている。制御装置60には、アクセル65と、モードスイッチ66と、速度切換スイッチ67、回転数検出装置68とが接続されている。
【0063】
モードスイッチ66は、自動減速を有効又は無効に切り換えるスイッチである。例えば、モードスイッチ66は、ON/OFFに切り換え可能なスイッチであり、ONである場合に自動減速を有効に切り換え、OFFである場合には自動減速を無効に切り換える。
【0064】
速度切換スイッチ67は、運転席8の近傍に設けられ、運転者(オペレータ)が操作可能である。速度切換スイッチ67は、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第1速度及び第2速度のいずれかに手動で切り換えることができるスイッチである。例えば、速度切換スイッチ67は、第1速度側と第2速度側とに切り換えるシーソスイッチであり、第1速度側から第2速度側とに切り換える増速操作と、第2速度から第1速度に切り換える減速操作とを行うことができる。
【0065】
回転数検出装置68は、回転数を検出するセンサ等で構成されていて、原動機32の回転数である原動機回転数を検出することができる。
【0066】
制御装置60は、自動減速部61を備えている。自動減速部61は、制御装置60に設けられた電気電子回路等、当該制御装置60に格納されたプログラム等である。
【0067】
自動減速部61は、走行モードで且つ自動減速が有効である場合には自動減速制御を行い、走行モードで且つ自動減速が無効である場合には自動減速制御を行わない。また、自動減速部61は、取得モードでも自動減速制御を行わない。
【0068】
自動減速制御では、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)が第2速度である場合において所定の条件(自動減速条件)を満たしたときに、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第2速度から第1速度に自動的に切り換える。自動減速制御では、少なくとも走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)が第2速度である状況において、自動減速条件を満たすと、制御装置60は、第2切換弁72のソレノイドを消磁することで、当該第2切換弁72を第2位置72bから第1位置72aに切り換えることにより、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第2速度から第1速度に減速する。つまり、制御装置60は、自動減速制御において、自動減速を行う際は、左走行モータ36Lと右走行モータ36Rとの両方を、第2速度から第1速度に減速する。
【0069】
なお、自動減速部61は、自動減速を行った後、復帰条件を満たすと、第2切換弁72のソレノイドを励磁することで、当該第2切換弁72を第1位置72aから第2位置72bに切り換えることにより、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第1速度から第2速度に増速、即ち、走行モータの速度を復帰させる。つまり、制御装置60は、第1速度から第2速度に復帰する場合は、左走行モータ36Lと右走行モータ36Rとの両方を、第1速度から第2速度に増速する。
【0070】
制御装置60は、自動減速が無効である場合に、速度切換スイッチ67の操作に応じて、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第1速度及び第2速度のいずれかに切り換える手動切換制御を行う。手動切換制御では、速度切換スイッチ67が第1速度側に切り換えられた場合は、第2切換弁72のソレノイドを消磁することで、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第1速度にする。また、手動切換制御では、速度切換スイッチ67が第2速度側に切り換えられた場合は、第2切換弁72のソレノイドを消磁することで、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)を第2速度にする。
【0071】
さて、制御装置60は、循環油路57h、57iの圧力に基づいて自動減速を行う。循環油路57h、57iには、複数の圧検出装置80が接続されている。複数の圧検出装置80は、第1圧力検出装置80a、第2圧力検出装置80b、第3圧力検出装置80c、第4圧力検出装置80dを含んでいる。第1圧力検出装置80aは、循環油路57hにおいて、左走行モータ36Lの第1ポートP11側に設けられ、第1ポートP11側の圧力を第1走行圧LF(t)として検出する。第2圧力検出装置80bは、循環油路57hにおいて、左走行モータ36Lの第2ポートP12側に設けられ、第2ポートP12側の圧力を第2走行圧LB(t)として検出する。第3圧力検出装置80cは、循環油路57iにおいて、右走行モータ36Rの第3ポートP13側に設けられ、第3ポートP13側の圧力を第3走行圧RF(t)として検出する。第4圧力検出装置80dは、循環油路57iにおいて、右走行モータ36Rの第4ポートP14側に設けられ、第4ポートP14側の圧力を第4走行圧RB(t)として検出する。
【0072】
制御装置60(自動減速部61)は、第1圧力検出装置80aが検出した第1走行圧LF(t,rpm)、第2圧力検出装置80bが検出した第2走行圧LB(t,rpm)、第3圧力検出装置80cが検出した第3走行圧RF(t,rpm)、第4圧力検出装置80dが検出した第4走行圧RB(t,rpm)に基づいて、自動減速を行う。
【0073】
なお、第1走行圧LF(t,rpm)、第2走行圧LB(t,rpm)、第3走行圧RF(t,rpm)、第4走行圧RB(t,rpm)で示された(t,rpm)は、ある時間(t)における原動機の実回転数(rpm)に紐づけられた値であることを示す表記である。従って、第1走行圧LF(t,rpm)~第4走行圧RB(t,rpm)の各々は、時間(t)における原動機の実回転数(rpm)で得られた走行圧である。
【0074】
具体的には、自動減速部61は、式(1)に示すように、第1走行圧LF(t,rpm)、第2走行圧LB(t,rpm)、第3走行圧RF(t,rpm)、及び第4走行圧RB(t,rpm)のいずれかが原動機の回転数に応じて定められた圧力値である減速閾値ST(rpm)以上になった場合に、自動減速を行う。
【0075】
なお、式(1)において、第1走行圧LF(t,rpm)に替えて第1走行圧LF(t,rpm)と第2走行圧LB(t,rpm)との差である走行圧差LF-LB(t,rpm)を用い、第2走行圧LB(t,rpm)に替えて第2走行圧LB(t,rpm)と第1走行圧LF(t,rpm)との差である走行圧差LB-LF(t,rpm)を用い、第3走行圧RF(t,rpm)に替えて第3走行圧RF(t,rpm)と第4走行圧RB(t,rpm)との差である走行圧差RF-RB(t,rpm)を用い、第4走行圧RB(t,rpm)に替えて第4走行圧RB(t,rpm)と第3走行圧RF(t,rpm)との差である走行圧差RB-RF(t,rpm)を用いてもよい。
【0076】
【0077】
さて、作業機1において走行等が行われる場合、即ち、制御装置60(自動減速部61)は、減速閾値ST(rpm)を作業機1の状態に応じた値に設定する。即ち、制御装置60(自動減速部61)は、式(2)に示すように、作業機1の状態に応じて補正係数ηを変更することによって、減速閾値ST(rpm)を設定する。式(2)の圧力値A1(rpm),A2(rpm),A3(rpm),及びA4(rpm)は、原動機の回転数(rpm)毎に決められた値であり、例えば、循環油路に設けられた4つのリリーフ弁が作動し始めたときの圧力、又は、リリーフ弁が作動して循環油路の圧力が安定したときの圧力などである。なお、圧力値A1(rpm),圧力値A2(rpm),圧力値A3(rpm),及び圧力値A4(rpm)は、一例であり限定されない。
【0078】
【0079】
制御装置60(自動減速部61)は、走行操作部材59の操作に応じて減速閾値ST(rpm)を設定する。
図3は、作業機1の走行の状態と補正係数ηとの関係を表す補正曲線を示している。
【0080】
図3に示すように、走行操作部材59を前方向等に操作して、作業機1を直進(前進)させた場合、自動減速部61は、補正係数ηをη1に設定する。走行操作部材59を前方向から右斜め方向又は左斜め方向に操作して、作業機1を直進から信地旋回させた場合、自動減速部61は、補正係数ηをη1よりも低いη2に設定する。また、走行操作部材59を中立位置から右斜め方向又は左斜め方向に操作して、作業機1を停止から信地旋回させた場合、自動減速部61は、補正係数ηをη2よりも低いη3に設定する。また、走行操作部材59を中立位置から右方向又は左方向に操作して、作業機1を停止から超信地旋回させた場合、自動減速部61は、補正係数ηをη3よりも低いη4に設定する。
【0081】
つまり、
図3に示すように、自動減速部61は、「直進」、「直進から信地旋回」、「停止から信地旋回」、「停止から超信地旋回」に操作した場合など、連続的に補正係数η(rpm)を変更する。なお、
図3に示すように、走行操作部材59の操作(直進、停止、信地旋回、超信地旋回)の操作パターンと補正係数ηとの関係を示す補正曲線は、記憶装置63に記憶されていて、制御装置60は、走行操作部材69の操作に応じて記憶装置63から補正係数ηを抽出することができる。作業機1が直進、信地旋回、停止、超信地旋回のいずれかであるかは、例えば、走行操作部材59の操作方向をセンサ等で検出したり、第1走行圧LF(t,rpm)、第2走行圧LB(t,rpm)、第3走行圧RF(t,rpm)、第4走行圧RB(t,rpm)によって判断してもよく、限定されない。
【0082】
以上のように、制御装置60(自動減速部61)は、走行操作部材59の操作、即ち、走行操作部材59を操作の状態に応じて、減速閾値ST(rpm)を変更することができる。
【0083】
制御装置60(自動減速部61)は、旋回(超信地旋回、信地旋回)に対応する旋回の補正係数(旋回補正係数)ηを固定値(デフォルト値)にしておき、走行操作部材59の操作が直進であるときのみ、直進に対応する直進の補正係数(直進補正係数)ηに切り換えることによって、減速閾値ST(rpm)を変更してもよい。
【0084】
さて、旋回(超信地旋回、信地旋回)と直進とに着目した場合、原動機32の回転数が同じであるとき、制御装置60(自動減速部61)は、機体2の直進時における減速閾値ST(rpm)を、機体2の旋回時における減速閾値ST(rpm)よりも高くする。即ち、原動機32の回転数が所定回転数であるとき、直進補正係数ηは旋回補正係数ηよりも大きいことによって、直進時は旋回時よりも自動減速を行い難いようにする。言い換えれば、原動機32の回転数が所定回転数であるとき、制御装置60(自動減速部61)は、旋回補正係数ηは、直進補正係数ηよりも小さく、旋回時における減速閾値ST(rpm)は、直進時よりも低く、旋回時に自動減速が行い易い。
【0085】
なお、制御装置60は、自動減速を行っている状況において、第1走行圧LF(t,rpm)、第2走行圧LB(t,rpm)、第3走行圧RF(t,rpm)、第4走行圧RB(t,rpm)は、原動機の回転数に応じて定めれた復帰閾値SE(rpm)以下になった場合、第1速度から第2速度に切り換えることで自動減速を停止(復帰)する。自動減速を復帰させる場合においても、原動機32の回転数が同じであるとき、制御装置60(自動減速部61)は、機体2の直進時における復帰閾値SE(rpm)を、機体2の旋回時における復帰閾値SE(rpm)よりも高くすることによって、直進時は旋回時よりも自動減速の復帰しやすいようにする。言い換えれば、原動機32の回転数が同じであるとき、制御装置60(自動減速部61)は、旋回時における復帰閾値SE(rpm)は、直進時よりも低く、旋回時に自動減速の復帰し難い。直進補正係数ηの変更は、直進の度合いに応じて変更してもい。パイロット圧、又は、電気的に作動する走行操作装置54から得られた操作情報を基に、直進度を演算し、演算結果に基づいて補正係数ηを増加させたりしてもよい。例えば、走行操作部材59の中心(中立位置)を原点として、完全に先方に傾けたときの角度を90度(deg)とすると80度(deg)では補正係数ηを0.9、70度(deg)では、補正係数ηを0.8のように、傾けた角度に応じて補正係数ηを変更する。
【0086】
上述した実施形態では、制御装置60(自動減速部61)は、走行操作部材59の操作に基づいて補正係数ηを変更することにより、減速閾値ST(rpm)を設定していたが、原動機回転数に応じて補正係数ηを変更することにより、減速閾値ST(rpm)を設定してもよい。
【0087】
自動減速部61は、式(3)に基づいて、減速閾値ST(rpm)を設定する。式(3)の補正係数η(rpm)は、原動機回転数に対応する値である。
【0088】
【0089】
図4は、作業機1の走行の状態及び原動機回転数と補正係数η(rpm)との一例を示している。
図4のラインL1は、原動機回転数が2400rpmであるときの補正係数η(rpm)であり、ラインL2は、原動機回転数が1200rpmであるときの補正係数η(rpm)である。自動減速部61は、原動機回転数が大きくなるにつれて補正係数η(rpm)を大きく、原動機回転数が小さくなるにつれて、補正係数η(rpm)を小さくする。なお、
図4に示すように、原動機回転数と補正係数ηとの関係を示す補正情報は、記憶装置63に記憶されていて、制御装置60は、原動機回転数に応じて記憶装置63から補正係数ηを抽出することができる。
【0090】
上述した実施形態では、補正係数ηを乗算することにより、減速閾値ST(rpm)を求めていたが、これに代えて、原動機の回転数に応じて定められたA1(rpm),A2(rpm), A3(rpm), A4(rpm)に補正係数ηを乗算した値に、基準値α(rpm)を加減算することにより、減速閾値ST(rpm)を設定してもよい。具体的には、制御装置60(自動減速部61)は、式(4)に基づいて、減速閾値ST(rpm)を設定する。基準値α(rpm)は、原動機回転数に対応して定められた値であり、予め記憶装置63に記憶されている。
【0091】
【0092】
制御装置60(自動減速部61)は、複数の補正係数ηに基づいて、減速閾値ST(rpm)を設定してもよい。具体的には、制御装置60(自動減速部61)は、式(5)に示すように、第1走行圧LF(t,rpm)、第2走行圧LR(t,rpm)、第3走行圧RF(t,rpm)、第4走行圧RR(t,rpm)のそれぞれに第1補正係数ηaと、第2補正係数ηbとを乗算することにより、減速閾値ST(rpm)を設定する。
【0093】
【0094】
図5は、作業機1の走行の状態、第1補正係数ηa、第2補正係数ηbとの一例を示した図である。
図5に示すように、走行の状態として直進時において第1補正係数ηa及び第2補正係数ηbが最も大きく、超信地旋回時において第1補正係数ηa及び第2補正係数ηbが最も小さく、信地旋回時において第1補正係数ηa及び第2補正係数ηbは、直進時よりも小さく超信地旋回時よりも大きい。このように、複数の補正係数ηに基づいて、減速閾値ST(rpm)を設定することにより、走行の状態に応じて精密に自動減速を行うことができる。
【0095】
作業機1は、機体2と、機体2に設けられた原動機32と、機体2の左側に設けられた左走行装置5Lと、機体2の右側に設けられた右走行装置5Rと、左走行装置5Lに動力を伝達可能で且つ第1速度と第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な左走行モータ36Lと、右走行装置5Rに動力を伝達可能で且つ第1速度と第1速度よりも速い第2速度とに切換可能な右走行モータ36Rと、左走行モータ36L及び右走行モータ36Rが第2速度である場合に第2速度から第1速度に自動的に減速する自動減速が可能で且つ、自動減速を行うか否かを判断するための減速閾値ST(rpm)を変更することが可能である制御装置60と、を備えている。これによれば、作業機1の様々な状況に応じて自動減速の変更を行うことができる。
【0096】
作業機1は、左走行モータ36L、右走行モータ36Rの回転方向を変更可能な走行操作部材59を備え、制御装置60は、走行操作部材59の操作に基づいて、減速閾値ST(rpm)を変更する。これによれば、走行操作部材59の操作に応じて自動減速の変更を行うことができる。
【0097】
制御装置60は、走行操作部材59の操作が旋回であるときの減速閾値ST(rpm)を設定するための旋回補正係数と、走行操作部材59の操作が直進であるときの減速閾値ST(rpm)を設定するための直進補正係数とのいずれかを取得可能であり、走行操作部材59の操作が直進になったときに、旋回補正係数から直進補正係数に切り換える。これによれば、作業機1が旋回と直進とで自動減速を異なるように実行することができる。
【0098】
制御装置60は、原動機32の回転数に応じて減速閾値ST(rpm)を変更する。これによれば、原動機32の回転数に応じて、自動減速を行うか否かを簡単に変更することができる。
【0099】
作業機1は、左走行ポンプ53Lの第1ポート及び第2ポートに接続され且つ、左走行モータ36Lに接続される第1循環油路57hと、右走行ポンプ53Rの第3ポート及び第4ポートに接続され且つ、右走行モータ36Rに接続される第2循環油路57iと、左走行モータ36Lの第1ポート側に設けられ且つ左走行モータ36Lの回転時の第1循環油路57hに作用する作動油の圧力を第1走行圧として検出する第1圧力検出装置80aと、左走行モータ36Lの第2ポート側に設けられ且つ左走行モータ36Lの回転時の前記第1循環油路57hに作用する作動油の圧力を第2走行圧として検出する第2圧力検出装置80bと、右走行モータ36Rの第3ポート側に設けられ且つ右走行モータ36Rの回転時の第2循環油路57iに作用する作動油の圧力を第3走行圧として検出する第3圧力検出装置80bと、右走行モータ36Rの第4ポート側に設けられ且つ右走行モータ36Rの回転時の第2循環油路57iに作用する作動油の圧力を第4走行圧として検出する第4圧力検出装置80dと、を備え、制御装置60は、左走行モータ36L及び右走行モータ36Rが第2速度である場合において、上記第1走行圧、上記第2走行圧、上記第3走行圧及び上記第4走行圧のいずれかと、設定後の減速閾値とに基づいて自動減速を行う自動減速を行う。これによれば、走行圧(第1走行圧、第2走行圧、第3走行圧、第4走行圧)と、減速閾値とによって、簡単に自動減速を行うことができる。
【0100】
制御装置60は、走行操作部材59の操作が旋回であるときに減速閾値を変更可能である。これによれば、走行操作部材59における旋回の操作に応じて、自動減速の実行等をよりスムーズに判断することができる。
【0101】
なお、上述したように、第2速度は、第1速度よりも速ければよいため、作業機1は、変速段が2段に限定されず、多段(複数段)であっても適用が可能である。
【0102】
上述した実施形態では、左走行モータ36L及び左走行モータ36Lは、同時に第1速度、第2速度に切り換わり、自動減速も左走行モータ36L及び右走行モータ36Rに対して同時に行われる構成であったが、少なくとも左走行モータ36L及び右走行モータ36Rのいずれかが第1速度、第2速度に切り換わり、少なくとも左走行モータ36L及び右走行モータ36Rのいずれかが第2速度になっている状態で自動減速を行ってもよい。
【0103】
また、走行モータ(左走行モータ36L、右走行モータ36R)は、アキシャルピストンモータであってもラジアルピストンモータであってもよい。走行モータがラジアルピストンモータ、ラジアルピストンモータのいずれであっても、モータ容量が大きくなることで第1速に切り換えることができ、モータ容量が小さくなることで第2速に切り換えることができる。
【0104】
上述した実施形態では、補正係数ηは、原動機の回転数によって定められた値である圧力値A1(rpm),圧力値A2(rpm),圧力値A3(rpm),圧力値A4(rpm))に対して乗算する補正係数であったが、補正係数ηは、減速閾値ST(rpm)を求めるための圧力(そのものの値)であってもよい。
【0105】
例えば、
図6に示すように、操作部材59の操作及び原動機の回転数によって変更される補正係数η(減速閾値ST(rpm))を、ラインL11、L12によって求める。補正係数η(減速閾値ST(rpm))は、原動機回転数が大きくなるにつれて大きくなり、原動機回転数が小さくなるにつれて小さくなる。
【0106】
上述の実施形態では、
図4及び
図6に示すように、実際の原動機回転数(実原動機回転数という)が大きくなるほどに補正係数ηを大きくすることで、式(2)~(5)で得られる減速閾値ST(rpm)を大きくしていた。
【0107】
しかし、
図7に示す別の方法でもよい。
図7は、原動機回転数差に基づく補正係数η(rpm)の一例を示す図である。
【0108】
図7に示すように、アクセル65の操作等による指令に基づく原動機の目標回転数(原動機目標回転数という)と実原動機回転数との差(原動機回転数差)に基づいて補正係数ηをラインL13、L14によって変更してもよい。原動機目標回転数とは、アクセル65の開度等に対応して予め定められた所定の回転数(つまり、原動機回転数)のことである。
図7に示すように、原動機回転数差が大きいときには補正係数ηを小さくし、原動機回転数差が小さいときには補正係数ηを大きくする。これによって、原動機回転数差が小さくなるほどに補正係数ηを大きくすることで、式(2)~(5)で得られる減速閾値ST(rpm)を大きくしてもよい。
【0109】
上述の実施形態において、減速閾値ST(rpm)は、補正係数ηを用いた式(2)~式(5)などを用いて求められる値である。従って、減速閾値ST(rpm)も、作業機1の走行状態の変化に対して、
図6に示すラインL11、L12及び
図7に示すラインL13、L14と同様の変化をする。従って、作業機1の走行状態の変化に対する減速閾値ST(rpm)の変化をプロットすれば、減速閾値ST(rpm)の変化として、
図6に示すラインL11、L12及び
図7に示すラインL13、L14に対応するラインを得ることができる。
【0110】
つまり、
図6及び
図7に示すグラフの縦軸を補正係数ηから減速閾値ST(rpm)に読み替えれば、作業機1の走行状態の変化に対する減速閾値ST(rpm)の変化を示すグラフ、つまり減速閾値ST(rpm)の特性を示すグラフを得ることができる。
【0111】
制御装置60は、このグラフに相当する、作業機1の走行状態の変化に対する減速閾値ST(rpm)の変化を、予めマップとして保持していてもよい。
【0112】
最後に、上述の実施形態では、操作装置54は、操作操作部材59と操作弁55によって走行ポンプ(走行ポンプ53L,53R)に作用するパイロット圧を変更する油圧式であった。しかし、電気的に作動するジョイスティック、制御装置60、及び走行ポンプの斜板の角度を変更する油圧レギュレータ等を採用することによって、上述の実施形態による操作装置54が行う動作を実現することができる。このジョイスティックを用いた構成によっても、上述の減速閾値ST(rpm)を用いてスムーズに自動減速を行うことができる。以下、ジョイスティックを用いた構成について説明する。
【0113】
操作レバー59に代わるジョイスティックは、左右方向(機体幅方向)又は前後方向に揺動する操作レバーである。ジョイスティックは、操作量(揺動量)及び操作方向(揺動方向)を検出するセンサ(操作検出センサ)を有する。この操作検出センサは、制御装置60に接続されている。
【0114】
制御装置60には、走行ポンプ(走行ポンプ53L,53R)の斜板を操作する油圧レギュレータが接続されている。走行ポンプ53Lの斜板と走行ポンプ53Rの斜板のそれぞれに油圧レギュレータが一つずつ接続されている。従って、走行ポンプ53Lの斜板と走行ポンプ53Rの斜板を、それぞれ独立して制御することができる。
【0115】
ジョイスティックが前方に操作されると、制御装置60は、ジョイスティックの操作量に応じた制御信号を油圧レギュレータに出力する。この制御信号を受けて、油圧レギュレータは、走行ポンプ53L及び走行ポンプ53Rの斜板を正転(前進)の方向に揺動させる。これによって、作業機1は前進する。
【0116】
ジョイスティックが後方に操作されると、制御装置60は、ジョイスティックの操作量に応じた制御信号を油圧レギュレータに出力する。この制御信号を受けて、油圧レギュレータは、走行ポンプ53L及び走行ポンプ53Rの斜板を逆転(後進)の方向に揺動させる。これによって、作業機1は後進する。
【0117】
また、ジョイスティックが右方に操作されると、制御装置60は、ジョイスティックの操作量に応じた制御信号を油圧レギュレータに出力する。この制御信号を受けて、油圧レギュレータは、走行ポンプ53Lの斜板を正転の方向に揺動させ、走行ポンプ53Rの斜板を逆転の方向に揺動させる。これによって、作業機は右旋回する。
【0118】
ジョイスティックが左方に操作されると、制御装置60は、ジョイスティックの操作量に応じた制御信号を油圧レギュレータに出力する。この制御信号を受けて、油圧レギュレータは、走行ポンプ53Lの斜板を逆転の方向に揺動させ、走行ポンプ53Rの斜板を正転の方向に揺動させる。作業機は左旋回する。
【0119】
パイロット圧を変更する油圧式に代えて、ジョイスティックによる制御信号を用いて走行ポンプの斜板を揺動させる構成においても、作業機1の走行の状態を検出することができる。ジョイスティックを用いた構成で検出された作業機1の状態に応じて補正係数ηを変更すれば、上述の実施形態で説明した構成で減速閾値ST(rpm)を設定することができる。
【0120】
さらに、
図8に示す操作弁155L、155R及び油圧レギュレータ156L、156Rを採用してもよい。操作弁155L、155Rにおいても、操作レバー59の操作に応じた制御装置60からの制御信号によって、各弁の切換位置及び開度が制御される。また、操作弁155L、155Rは、それぞれ電磁比例弁で構成されている。制御装置60が、これら操作弁155L、155Rを制御することによって油圧レギュレータ156L、156Rを動作させることができる。
【0121】
図8に示すように、油圧レギュレータ156L、156Rは、それぞれ走行ポンプ(走行ポンプ53L,走行ポンプ53R)の斜板に接続されている。油圧レギュレータ156L、156Rの各々は、走行ポンプ(走行ポンプ53L,走行ポンプ53R)の斜板の角度(斜板角度)を変更可能であって、作動油が供給される供給室157と、供給室157に設けられたピストンロッド158とを含んでいる。ピストンロッド158は斜板に連結されていて、ピストンロッド158の移動(つまり、伸縮)によって斜板が揺動し、斜板角度を変更することができる。
【0122】
操作弁155Lは、直接的には油圧レギュレータ156Lを操作する弁であり、油圧レギュレータ156Lの操作を通して走行ポンプ53Lが出力する作動油の量を制御する弁である。操作弁155Lは、ソレノイドを有する電磁比例弁で構成されており、制御装置60からソレノイドに出力された制御信号に基づいて、操作弁155Lのスプールが移動する。このスプールの移動によって、操作弁155Lの開度が変更される。ここで、操作弁155Lは、第1位置159aと第2位置159bと中立位置159cとを有し、いずれかの位置に切り換え可能である。
【0123】
操作弁155Lの第1ポートと油圧レギュレータ156Lの供給室157とは、第1走行油路145aにより接続されている。操作弁155Lの第2ポートと油圧レギュレータ156Lの供給室157とは、第2走行油路145bにより接続されている。
【0124】
操作弁155Rは、直接的には油圧レギュレータ156Rを操作する弁であり、油圧レギュレータ156Rの操作を通じて第2走行ポンプ53Rが出力する作動油の量を制御する弁である。操作弁155Rは、ソレノイドを有する電磁比例弁で構成されており、制御装置60からソレノイドに付与された制御信号に基づいて、操作弁155Rのスプールが移動する。このスプールの移動によって、操作弁155Rの開度が変更される。ここで、操作弁155Rは、第1位置159aと第2位置159bと中立位置159cとを有し、いずれかの位置に切り換え可能である。
【0125】
操作弁155Rの第1ポートと油圧レギュレータ156Rの供給室157とは、第3走行油路145cにより接続されている。操作弁155Rの第2ポートと油圧レギュレータ156Rの供給室157とは、第4走行油路145dにより接続されている。
【0126】
操作弁155L及び操作弁155Rを第1位置159aに切り換えれば、油圧レギュレータ156L、156Rが作動して走行ポンプ(走行ポンプ53L,走行ポンプ53R)の斜板が揺動し、走行ポンプは正転する。操作弁155L及び操作弁155Rを第2位置159bに切り換えれば、油圧レギュレータ156L、156Rが作動して走行ポンプ(第1走行ポンプ53L,第2走行ポンプ53R)の斜板が揺動し、走行ポンプは逆転する。
【0127】
操作弁155Lを第1位置159aに切り換え且つ操作弁155Rを第2位置159bに切り換えれば、走行ポンプ53Lは正転し、走行ポンプ53Rは逆転する。操作弁155Lを第2位置159bに切り換え且つ操作弁155Rを第1位置159aに切り換えれば、走行ポンプ53Lは逆転し、走行ポンプ53Rは正転する。
【0128】
ジョイスティックによる制御信号を用いて走行ポンプの斜板を揺動させる構成において、操作弁155L、155R及び油圧レギュレータ156L、156Rを用いて走行ポンプの斜板を揺動させる構成であっても、作業機1の走行の状態を検出することができる。このように、ジョイスティックを用いた構成で検出された作業機1の走行の状態に応じて補正係数ηを変更すれば、上述の実施形態で説明した構成で減速閾値ST(rpm)を決定することができる。
【0129】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0130】
1 作業機
2 機体
5L 左走行装置
5R 右走行装置
32 原動機
36L 左走行モータ
36R 右走行モータ
53L 左走行ポンプ
53R 右走行ポンプ
57h 接続油路(第1循環油路)
57i 接続油路(第2循環油路)
60 制御装置
80a 第1圧力検出装置
80b 第2圧力検出装置
80c 第3圧力検出装置
80d 第4圧力検出装置