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作業(yè)機械的行駛系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:5415919閱讀:349來源:國知局
專利名稱:作業(yè)機械的行駛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及輪式裝載機等作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),尤其涉及在最 高行駛速度方面存在限制的情況下適用的作業(yè)機械的行駛系統(tǒng)。
背景技術(shù)
作為輪式裝載機等作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),有專利文獻(xiàn)1中記載的 結(jié)構(gòu)。該行駛系統(tǒng)具有柴油發(fā)動機、和由該發(fā)動機驅(qū)動的具有被稱
為HST( Hydro-Static Transmission )的液壓動力傳遞裝置的行駛裝置。 所謂H S T ,是將發(fā)動機的動力以液壓機械式傳遞給車輪的車軸的裝 置,具有由發(fā)動機驅(qū)動的液壓泵、與該液壓泵通過閉合回路連接的 可變?nèi)萘啃偷闹辽僖粋€液壓馬達(dá)、和與該液壓馬達(dá)的輸出軸連結(jié)的 離合器裝置。
此外,作為輪式裝載機等作業(yè)機械的行駛系統(tǒng)而供實用的系統(tǒng), 具有轉(zhuǎn)矩變換器和變速器,通過轉(zhuǎn)矩變換器和變速器將發(fā)動機的動 力傳遞給車輪的車軸。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平ll-230333號公報
根據(jù)現(xiàn)場、國別的不同,存在對作業(yè)機械所具有的行駛的最高 速度設(shè)置限制而使用的情況。
輪式裝載機等作業(yè)機械中使用的柴油發(fā)動機的主流是機械控制 調(diào)節(jié)器方式的發(fā)動機,但近年來,排出氣體等的限制變得嚴(yán)格,逐 漸被電子控制調(diào)節(jié)器方式的發(fā)動機所取代。
在發(fā)動機是機械控制調(diào)節(jié)器方式、行駛裝置具有轉(zhuǎn)矩變換器和 變速器的情況下,作為對作業(yè)機械所具有的行駛的最高速度設(shè)置限 制的方法,有通過對加速踏板或調(diào)節(jié)器桿設(shè)置機械的止動器以機械 式地限制發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速從而限制最高行駛速度的方法。但是, 4在該情況下,不僅在行駛時,在作業(yè)時發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速也受到限 制,因而在作業(yè)時無法充分利用發(fā)動機的輸出馬力,作業(yè)效率降低。 此外,與行駛速度無關(guān)地對發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速進(jìn)行限制,因此,在 行駛起動時無法得到額定最高轉(zhuǎn)速,行駛起動時的加速性能降低。
如專利文獻(xiàn)H己載那樣,在行駛裝置具有HST的情況下,作為對 最高行駛速度設(shè)置限制的方法,有在液壓馬達(dá)的傾轉(zhuǎn)機構(gòu)(斜板) 上設(shè)置機械的止動器以限制液壓馬達(dá)的最小傾轉(zhuǎn)、并限制液壓馬達(dá) 的輸出轉(zhuǎn)速的方法。但是,在該情況下,發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速不受限 制,因此,在操作者將加速踏板完全踏入的情況下,與最高行駛速 度的限制時的限制車速相應(yīng)地會產(chǎn)生發(fā)動機輸出馬力的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠不降低作業(yè)時的作業(yè)效率和行駛 起動時的加速性能地限制最高行駛速度、且能夠抑制最高行駛速度 的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失并謀求燃料效率的提高的作業(yè)機 械的行駛系統(tǒng)。
(l)為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的作業(yè)機械的行駛系統(tǒng)包括發(fā) 動機;由所述發(fā)動機驅(qū)動的行駛裝置;設(shè)在所述行駛裝置上、具有 多個速度級的動力傳遞裝置;以及選擇所述動力傳遞裝置的速度級 的速度級選擇機構(gòu),其特征在于,包括車速檢測機構(gòu);以及發(fā)動 機控制機構(gòu),當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)選擇了最高速度級或次高速度 級的任一規(guī)定的速度級時,若由所述車速檢測機構(gòu)檢測出的實際車 速接近預(yù)先設(shè)定的限制車速,則所述發(fā)動機控制機構(gòu)將所述發(fā)動機 的最高轉(zhuǎn)速限制在比額定最高轉(zhuǎn)速低的預(yù)先設(shè)定的第 一 限制轉(zhuǎn)速。
像這樣,當(dāng)速度級選擇機構(gòu)選擇了最高速度級或次高速度級的 任一規(guī)定的速度級時,在實際車速接近限制車速的情況下,將發(fā)動 機的最高轉(zhuǎn)速限制為第一限制轉(zhuǎn)速,由此,行駛速度成為與發(fā)動機 轉(zhuǎn)速相應(yīng)的速度,因此能夠限制最高行駛速度。
此外,在作業(yè)時,通常選擇較低的速度級進(jìn)行作業(yè)的情況較多,
5控制上發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速不受限制轉(zhuǎn)速的限制。此外,即使在選擇 較高的速度級(最高速度級或次高速度級的任一個)的情況下,由 于作業(yè)時的行駛速度較慢、實際車速從限制車速偏離的情況較多, 因此發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速仍然不受限制轉(zhuǎn)速的限制。因此,當(dāng)完全踏 入加速踏板時,發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升至額定最高轉(zhuǎn)速,不會降低作業(yè)效 率。
再有,在行駛起動時同樣實際車速從限制車速偏離,發(fā)動機的 最高轉(zhuǎn)速不受第一限制轉(zhuǎn)速的限制,因此,當(dāng)完全踏入加速踏板時, 能夠得到額定最高轉(zhuǎn)速,加速性能不會降低。
此外,即使操作者將加速踏板完全踏入,若實際車速接近限制 車速則發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速被限制為第 一 限制轉(zhuǎn)速,因而能夠抑制最 高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提 高。
(2)為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的作業(yè)機械的行駛系統(tǒng)包括發(fā) 動機;由所述發(fā)動機驅(qū)動的行駛裝置;設(shè)在所述行駛裝置上、具有 多個速度級的動力傳遞裝置;以及選擇所述動力傳遞裝置的速度級 的速度級選一奪機構(gòu),所述動力傳遞裝置具有由所述發(fā)動機驅(qū)動的液 壓泵、和與該液壓泵通過閉合回路連接并具有至少一個可變?nèi)萘啃?的液壓馬達(dá)的HST,其特征在于,包括車速^r測^L構(gòu);馬達(dá)控制 機構(gòu),所述馬達(dá)控制機構(gòu)4艮據(jù)由所述車速#企測才幾構(gòu);險測出的實際車 速控制所述液壓馬達(dá)的容量,并且當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)選擇了最 高速度級或次高速度級的任一規(guī)定的速度級時,若所述實際車速達(dá) 到預(yù)先設(shè)定的限制車速,則所述馬達(dá)控制機構(gòu)將所述液壓馬達(dá)的最 小容量限制在預(yù)先設(shè)定的限制容量;以及發(fā)動機控制機構(gòu),當(dāng)所述 速度級選擇機構(gòu)選擇了所述規(guī)定的速度級時,若所述實際車速接近 所述限制車速,則所述發(fā)動機控制機構(gòu)將所述發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限 制在比額定最高轉(zhuǎn)速低的預(yù)先設(shè)定的第 一 限制轉(zhuǎn)速。
像這樣,當(dāng)速度級選擇機構(gòu)選擇了最高速度級或次高速度級的 任一規(guī)定的速度級時,在實際車速達(dá)到限制車速的情況下,將液壓馬達(dá)的最小容量限制在限制容量,并且,當(dāng)實際車速接近限制車速時,將發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在第一限制轉(zhuǎn)速,由此,與僅限制發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速的情況相比,能夠精度良好且切實地限制最高行駛速度。
此外,如上述(l)中所述,作業(yè)時,發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速不受限制轉(zhuǎn)速的限制,因此,完全踏入加速踏板時發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升至額定最高轉(zhuǎn)速,不會降低作業(yè)效率。再有,行駛起動時同樣,實際車速從限制車速偏離,發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速不受第一限制轉(zhuǎn)速的限制,因此,完全踏入加速踏板時能夠得到額定最高轉(zhuǎn)速,加速性能不會降低。此外,即使操作者將加速踏板完全踏入,若實際車速接近限制車速則發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速也被限制在第 一 限制轉(zhuǎn)速,因而能夠抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
(3) 在上述(1 )或(2)中,優(yōu)選還包括指示所述發(fā)動機的基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速的加速踏板;以及控制所述發(fā)動機的燃料噴射量的電
子控制調(diào)節(jié)器,當(dāng)所述加速踏板指示出比所述第 一 限制轉(zhuǎn)速高的目標(biāo)轉(zhuǎn)速時,所述發(fā)動機控制機構(gòu)運算隨著所述實際車速接近所述限制車速而從所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速向所述第一限制轉(zhuǎn)速減小的控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并將該控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸出至所述電子控制調(diào)節(jié)器。
由此,隨著實際車速接近限制車速,發(fā)動機轉(zhuǎn)速逐漸向第一限制轉(zhuǎn)速降低,因此能夠?qū)l(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速順暢地限制到第 一 限制轉(zhuǎn)速。
(4) 在上述(3)中,優(yōu)選所述發(fā)動機控制機構(gòu)具有第一機構(gòu),所述第一機構(gòu)求出所述實際車速與所述限制車速的偏差,當(dāng)該車速偏差比規(guī)定值小時,運算隨著所述車速偏差的變小而從所述額定最大轉(zhuǎn)速向所述第 一限制轉(zhuǎn)速減小的控制限制轉(zhuǎn)速;以及第二機構(gòu),當(dāng)所述加速踏板指示的目標(biāo)轉(zhuǎn)速比所述控制限制轉(zhuǎn)速高時,所述第二機構(gòu)將所述控制限制轉(zhuǎn)速作為所述控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸出。
由此,隨著實際車速接近限制車速,發(fā)動機轉(zhuǎn)速逐漸向第一限200880018352.2 制轉(zhuǎn)速降低,因此能夠順暢地將發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制到第 一 限制轉(zhuǎn)速。
(5) 在上述(2)中,優(yōu)選所述HST具有通過閉合回路與所述液壓泵連接且互相并列地連接的可變?nèi)萘啃偷牡谝缓偷诙蓚€液壓馬達(dá),所述馬達(dá)控制機構(gòu)控制所述第一和第二液壓馬達(dá)的容量,當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)選擇了所述規(guī)定的速度級時,隨著由所述車速檢測機構(gòu)檢測出的實際車速的增力口,使所述第一液壓馬達(dá)的容量逐漸減小且將所述第二液壓馬達(dá)固定在最大容量,當(dāng)所述第一液壓馬達(dá)的容量達(dá)到最小容量時,使所述第二液壓馬達(dá)的容量逐漸減小且將所述第一液壓馬達(dá)固定在最小容量,并且,當(dāng)所述實際車速達(dá)到所述限制車速時,所述馬達(dá)控制機構(gòu)使所述第二液壓馬達(dá)的容量不超過所述限制容量。
由此,能夠?qū)Φ谝缓偷诙簤厚R達(dá)的容量進(jìn)行協(xié)同控制,能夠進(jìn)行高效且順暢的車速控制。
(6) 在上述(1 )或(2)中,優(yōu)選能夠通過外部設(shè)定機構(gòu)改變所述限制車速,在該情況下,所述發(fā)動機控制機構(gòu)能夠根據(jù)所述限制車速改變所述第一限制轉(zhuǎn)速。
由此,根據(jù)情況從外部將限制車速改變?yōu)樽詈线m的值,能夠提高行駛系統(tǒng)的通用性。此外,由于能夠根據(jù)限制車速改變第一限制轉(zhuǎn)速,因而能夠設(shè)定與限制車速相應(yīng)的最合適的限制轉(zhuǎn)速。
(7) 在上述(2)中,優(yōu)選所述馬達(dá)限制機構(gòu)將所述限制車速設(shè)定在最高速度級的次高速度級的車速范圍內(nèi),且在所述速度選擇機構(gòu)選擇了所述最高速度級時、和選擇了次高速度級時的各情況下,若所述實際車速達(dá)到預(yù)先設(shè)定的限制車速,則將所述液壓馬達(dá)的最小容量限制在所述限制容量,當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)選擇了所述最高速度級的次高速度級時,若所述實際車速接近所述限制車速,則所述發(fā)動機控制機構(gòu)將所述發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在所述第 一 限制轉(zhuǎn)速,當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)選擇了所述最高速度級時,則所述發(fā)動機控制機構(gòu)將所述發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在比所述第 一 限制轉(zhuǎn)速低的第二限制轉(zhuǎn)速。
由此,在速度級選擇機構(gòu)選擇了最高速度級或次高速度級時,將發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在第一或第二限制轉(zhuǎn)速,因此,如上述(2)所述那樣,能夠不降低作業(yè)時的作業(yè)效率和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,并且能夠抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。此外,當(dāng)速度級選擇機構(gòu)選擇最高速度級時,將發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在比第 一 限制轉(zhuǎn)速低的第二限制轉(zhuǎn)速,因此能夠進(jìn)一 步抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
(8)在上述(7)中,優(yōu)選能夠通過外部設(shè)定機構(gòu)改變所述限制車速,在該情況下,所述發(fā)動機控制機構(gòu)能夠根據(jù)所述限制車速分別改變所述第一和第二限制轉(zhuǎn)速。
由此,如上述(5)所述,能夠根據(jù)情況從外部將限制車速改變
成最合適的值,能夠提高行駛系統(tǒng)的通用性,并且,能夠根據(jù)限制車速分別改變第 一和第二限制轉(zhuǎn)速,因此能夠?qū)⒌?一和第二限制轉(zhuǎn)速中的任一個設(shè)定為與限制車速相應(yīng)的最合適的轉(zhuǎn)速。發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠不降低作業(yè)時的作業(yè)效率和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,并且能夠抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。


圖1是表示本發(fā)明的HST行駛系統(tǒng)所適用的作業(yè)機械的 一 個例子即輪式裝載機的外觀的圖。
圖2是概略地表示本發(fā)明的 一個實施方式的輪式裝載機(作業(yè)車輛)的HST行駛系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是詳細(xì)表示HST的圖。
圖4是詳細(xì)表示HST控制器和發(fā)動機控制器的功能的圖。圖5是表示HST控制器的HST控制部的處理概要的圖。
9圖6是表示HST控制部的馬達(dá)控制部的運算處理的整體的流程圖。
圖7是表示HST控制部中存儲的、用于運算第一和第二液壓馬達(dá)的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的車速與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的關(guān)系(目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性)的圖。
圖8是表示速度級變速開關(guān)選擇了 l速(速度級l)時的運算處理的流程圖。
圖9是表示速度級變速開關(guān)選擇了2速(速度級2)時的運算處理的流程圖。
圖10是表示速度級變速開關(guān)選擇了3速(速度級3)時的運算處理的流程圖。
圖11是表示速度級變速開關(guān)選擇了4速(速度級4)時的運算處理的流程圖。
圖12是詳細(xì)表示圖5所示的HST控制部的限制轉(zhuǎn)速運算部的處理內(nèi)容的圖。
圖13是詳細(xì)表示發(fā)動機控制器的發(fā)動機控制部的處理內(nèi)容的圖。
圖14是表示本發(fā)明的第二實施方式中的第一和第二液壓馬達(dá)的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性的、與圖7相同的圖。
圖15是表示第二實施方式中的HST控制部的馬達(dá)控制部的運算處理的整體的流程圖。
圖16是表示速度級變速開關(guān)選擇了3速(速度級3)時的運算處
理的流程圖。
圖17是詳細(xì)表示第二實施方式中的HST控制部的限制轉(zhuǎn)速運算部的處理內(nèi)容的圖。
圖18是詳細(xì)表示本發(fā)明的第三實施方式的HST控制器和發(fā)動機控制器的功能的、與圖4相同的圖。
圖19是詳細(xì)表示第三實施方式中的HST控制部的限制轉(zhuǎn)速運算部的處理內(nèi)容的圖。
圖20是詳細(xì)表示本發(fā)明的第四實施方式中的HST控制部的限制11
12
13
14
15 20
轉(zhuǎn)速運算部的處理內(nèi)容的圖。 附圖標(biāo)記說明
10 發(fā)動機
閉合回路液壓驅(qū)動裝置
離合器裝置 HST 傳動軸 行駛裝置 液壓泵
21a、 22a、 21b、 22b、 21c、 22c
23 第一液壓馬達(dá)
24 第二液壓馬達(dá) 25、 26 傾轉(zhuǎn)控制執(zhí)行元件 27、 28 電f茲比例閥 30 第一離合器(馬達(dá)離合器) 31~34 第——第四齒輪 35第二離合器(前進(jìn)離合器) 36、 37 第五和第六齒輪 38 第三離合器(后進(jìn)離合器) 39、 40 第七和第八齒輪 42、 43、 44 電i茲切4灸閥
50 力口速踏板
51 前后進(jìn)切換開關(guān)
52 速度級變速開關(guān)
54 發(fā)動一幾旋轉(zhuǎn)傳感
55 HST輸出軸旋轉(zhuǎn)傳感器
56 HST控制器 56A HST控制器 56a 發(fā)動機旋轉(zhuǎn)運算部
主管路
ii56b HST輸出軸旋轉(zhuǎn)運算部
56c 車速運算部
56d 前后進(jìn)開關(guān)判斷部
56e 速度級開關(guān)判斷部
56f 傳感器/開關(guān)錯誤判斷部
56g 參數(shù)存儲部
56h HST控制部
56j 通信部
56m 輸入端口
57發(fā)動機控制器
58 通信線
61 外部設(shè)定裝置
100 輪式裝載機
111 前輪
112 后輪
561 行駛控制部 561a 馬達(dá)控制部 561b 前后進(jìn)控制部
562 限制轉(zhuǎn)速運算部 562a 限制車速取得部 562b 車速偏差運算部 562c 第一修正轉(zhuǎn)速運算部 562d 第一限制轉(zhuǎn)速取得部 562e卩艮制轉(zhuǎn)速修正部 562f 最大轉(zhuǎn)速取得部 562g 第一切換部
562j 第二修正轉(zhuǎn)速運算部
562k 第二切換部
562m 第二限制轉(zhuǎn)速取得部562n 第三切換部
562p 第一限制轉(zhuǎn)速運算部
562q 第二限制轉(zhuǎn)速運算部
571 基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速運算部
572 目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部 Scmax 限制車速 q2cmin 限制傾轉(zhuǎn)量 Ncmaxl 第一限制轉(zhuǎn)速 Ncmax2 第二限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxb 控制用的限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxa i'務(wù)正限制轉(zhuǎn)速
△S 車速偏差 ANa 修正轉(zhuǎn)速
具體實施例方式
以下,利用附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。 圖1是表示本發(fā)明的HST行駛系統(tǒng)所適用的作業(yè)機械的一個例子 即輪式裝載機的外觀的圖。在圖1中,輪式裝載機IOO具有互相轉(zhuǎn)動 自如地銷結(jié)合的車身前部101和車身后部102,由車身前部101和車身 后部102構(gòu)成了車身。車身前部101上設(shè)有由動臂104a和鏟斗104b構(gòu) 成的前作業(yè)裝置104,車身后部102上設(shè)有駕駛室(艙)106,駕駛室 106內(nèi)設(shè)有用于操作前作業(yè)裝置104的操作桿裝置107、用于改變車身 的朝向的方向盤108、控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速的加速^喬板50、以及后述的前 后進(jìn)切換開關(guān)51和速度級變速開關(guān)52 (參照圖3、圖4)等操作機構(gòu)。 此外,在車身前部101和車身后部102上分別安裝有前輪111和后輪 112。
圖2是概略地表示本發(fā)明的 一個實施方式的輪式裝載機(作業(yè)車 輛)IOO的HST行駛系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。
在圖2中,輪式裝載機100的HST行駛系統(tǒng)具有發(fā)動機10和由該發(fā)動機10驅(qū)動的行駛裝置15,行駛裝置15具有包括閉合回路液壓驅(qū) 動裝置11和離合器裝置12的液壓動力傳遞裝置(以下稱為HST) 13; 傳動軸14;以及上述前輪111和后輪112,發(fā)動機10的動力傳遞至 HST13,并進(jìn)一步從HST13經(jīng)由傳動軸14向前輪111和后輪112傳遞。 圖3是詳細(xì)表示HST13的圖。
在圖3中,HST13包括閉合回路液壓驅(qū)動裝置11和離合器裝置12。 閉合回路液壓驅(qū)動裝置ll包括由發(fā)動機10驅(qū)動的兩傾轉(zhuǎn)型的可變 容量型液壓泵20;經(jīng)由一對主管路21a、 22a和21b、 22b與該液壓泵 20通過閉合回路連接的可變?nèi)萘啃偷牡谝?液壓馬達(dá)23;以及經(jīng)由一 對主管路21a、 22a和21c、 22c與液壓泵IO通過閉合回路連接且與第一 液壓馬達(dá)23并列地連接的可變?nèi)萘啃偷牡诙簤厚R達(dá)24。第一和第 二液壓馬達(dá)23、 24,作為其傾轉(zhuǎn)控制機構(gòu),分別具有傾轉(zhuǎn)控制執(zhí)行 元件25、 26以及電磁比例閥27、 28,通過控制電磁比例閥27、 28而 控制傾轉(zhuǎn)控制執(zhí)行元件25、 26,從而控制第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的傾轉(zhuǎn)量(容量)。
離合器裝置12具有經(jīng)由第一離合器30與第一液壓馬達(dá)23的輸 出軸連結(jié)的第一齒輪31;與第二液壓馬達(dá)24連結(jié)的第二齒輪32;與 第一和第二齒輪31、 32嚙合的第三齒輪33;與第三齒輪33的輸出軸 連結(jié)的第四齒輪34;經(jīng)由第二離合器35與第四齒輪34的輸出軸連接 的第五齒輪36;與第四齒輪34嚙合的第六齒輪37;經(jīng)由第三離合器 38與第六齒輪37連接的第七齒輪39;以及與第五齒輪36和第七齒輪 39嚙合的第八齒輪40,第八齒輪40的輸出軸與傳動軸14連結(jié)。
第一離合器30是切換第一液壓馬達(dá)23與傳動軸14的連接的馬達(dá) 離合器,第二離合器35是前進(jìn)離合器,第三離合器38是后進(jìn)離合器。 對第一至第三離合器30、 35、 38分別設(shè)置電磁切換閥42、 43、 44, 通過電磁切換閥42、 43、 44的ON/OFF切換第一至第三離合器30、 35、 38的連接。
返回圖2,輪式裝載機100的HST行駛系統(tǒng)中,作為上述發(fā)動機IO、 閉合回路液壓驅(qū)動裝置11和離合器裝置12的操作機構(gòu),包括加速踏板50、前后進(jìn)切換開關(guān)51、和速度級變速開關(guān)52,并且,作為發(fā)動 機10、閉合回路液壓驅(qū)動裝置11和離合器裝置12的控制機構(gòu),包括 發(fā)動機旋轉(zhuǎn)傳感器54、 HST輸出軸旋轉(zhuǎn)傳感器55、 HST控制器56和發(fā) 動機控制器57。 HST控制器56和發(fā)動機控制器57經(jīng)由通信線58連接, 構(gòu)成車身網(wǎng)絡(luò)。
HST控制器56輸入來自前后進(jìn)切換開關(guān)51及速度級變速開關(guān)52
55的檢測信號,進(jìn)行規(guī)定的運算處理,并將控制信號輸出至電磁比 例閥27、 28和電i茲切換閥42、 43、 44。發(fā)動機控制器57輸入加速踏 板50的操作信號和來自HST控制器56的指令信號,進(jìn)行規(guī)定的運算 處理,控制發(fā)動機10所具有的電子控制調(diào)節(jié)器10a,控制發(fā)動機10的 輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。
圖4是詳細(xì)表示HST控制器56和發(fā)動機控制器57的功能的圖。 HST控制器56,作為其運算處理功能,具有發(fā)動機旋轉(zhuǎn)運算部 56a、 HST輸出軸旋轉(zhuǎn)運算部56b、車速運算部56c、前后進(jìn)開關(guān)判斷 部56d、速度級開關(guān)判斷部56e、傳感器/開關(guān)錯誤判斷部56f、參數(shù)存 儲部56g、 HST控制部56h、通信部56j。
發(fā)動機控制器57,作為其運算處理功能,具有發(fā)動機控制部57a 和通信部57b。
在HST控制器56中,發(fā)動機旋轉(zhuǎn)運算部56a輸入來自發(fā)動機旋轉(zhuǎn) 傳感器54的檢測信號,運算發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速(實際轉(zhuǎn)速)。HST輸 出軸旋轉(zhuǎn)運算部56b輸入來自HST輸出軸旋轉(zhuǎn)傳感器55的檢測信號, 運算HST輸出軸的轉(zhuǎn)速,車速運算部56c根據(jù)該HST輸出軸的轉(zhuǎn)速運 算車速(輪式裝載機的行駛速度)。前后進(jìn)開關(guān)判斷部56d輸入來自 前后進(jìn)切換開關(guān)51的操作信號并判斷前后進(jìn)切換開關(guān)51的前后進(jìn), 速度級開關(guān)判斷部56e輸入來自速度級變速開關(guān)52的操作信號并判 斷速度級變速開關(guān)52的速度級。發(fā)動機旋轉(zhuǎn)運算部56a、車速運算部 56c、前后進(jìn)開關(guān)判斷部56d、速度級開關(guān)判斷部56e將其運算結(jié)果及 判斷結(jié)果輸入至傳感器/開關(guān)錯誤判斷部5 6 f和H S T控制部5 6 h 。傳感器/開關(guān)錯誤判斷部56f根據(jù)來自發(fā)動機旋轉(zhuǎn)運算部56a、車速運算部 56c、前后進(jìn)開關(guān)判斷部56d、速度級開關(guān)判斷部56e的運算結(jié)果及判 斷結(jié)果進(jìn)行前后進(jìn)切換開關(guān)51、速度級變速開關(guān)52、發(fā)動機旋轉(zhuǎn)傳 感器54、 HST輸出軸旋轉(zhuǎn)傳感器55的錯誤判斷,并將其判斷結(jié)果輸 入至HST控制部56h。參數(shù)存^f諸部56g存+者后述的限制車速Scmax、第 一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl以及發(fā)動機10的額定最大轉(zhuǎn)速Nmax等控制運算 所用的參數(shù)。通信部56j經(jīng)由通信線58與發(fā)動機控制器57的通信部57b 連接,將來自HST控制部56h的信息發(fā)送至發(fā)動機控制器57,并接收 來自發(fā)動機控制器5 7的信息,將其發(fā)送至HST控制部5 6h 。
圖5是表示HST控制器56h的處理概要的圖。HST控制器56h由行 駛控制部561和限制轉(zhuǎn)速運算部562兩部分構(gòu)成,行駛控制部561具有 馬達(dá)控制部561a和前后進(jìn)控制部561b。
馬達(dá)控制部561a輸入發(fā)動機旋轉(zhuǎn)運算部56a和車速運算部56c的 運算結(jié)果、速度級開關(guān)判斷部56e的判斷結(jié)果、以及存儲在參數(shù)存儲 部56g中的限制車速Scmax,進(jìn)行規(guī)定的運算處理,并將控制信號輸 出至電》茲比例閥27、 28和電磁切換閥42。前后進(jìn)控制部561b輸入前 后進(jìn)開關(guān)判斷部56d的判斷結(jié)果,在該判斷結(jié)果是前進(jìn)的情況下,將 控制信號輸出至前進(jìn)離合器用的電磁切換閥4 3 ,在該判斷結(jié)果是后 進(jìn)的情況下,將控制信號輸出至后進(jìn)離合器用的電磁切換閥44。限 制轉(zhuǎn)速運算部562輸入車速運算部56c的運算結(jié)果、速度級開關(guān)判斷 部56e的判斷結(jié)果、以及存儲在參數(shù)存儲部56g中的限制車速Scmax 和第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl,進(jìn)行規(guī)定的運算處理,并將后述的控制用 的限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb輸出至通信部56j。該限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb經(jīng)由通信 線58被發(fā)送至發(fā)動機控制器57。
返回圖4,在發(fā)動機控制器57中,發(fā)動機控制部57a輸入加速踏 板50的操作信號,運算發(fā)動機10的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并選擇該目標(biāo)轉(zhuǎn)速與 通過通信部5 7b經(jīng)由通信線5 8接收到的控制用的限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb中 較小的一個,將該轉(zhuǎn)速作為指令信號輸出至電子控制調(diào)節(jié)器10a。
利用圖6~圖11對圖5所示的HST控制部56h中的馬達(dá)控制部561a的運算處理進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖6是表示馬達(dá)控制部561 a的運算處理的整體的流程圖。在圖6 中,馬達(dá)控制部561a首先從參數(shù)存儲部56g讀出限制車速Scmax (步 驟S2),將該限制車速Scmax參照圖7所示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性,算出對 應(yīng)的第二液壓馬達(dá)24的限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin,并將該限制車速S2cmax 和限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin保存在RAM等存儲部中(步驟S4 )。限制車速 例如是32km/小時。
接著,馬達(dá)控制部561a對速度級變速開關(guān)52是否選擇了 l速(速 度級l) 、 2速(速度級2) 、 3速(速度級3) 、 4速(速度級4)中的 任一個進(jìn)行判斷(步驟S10 S40),在選擇了 l速的情況下進(jìn)行圖8 所示的l速變速控制處理(步驟S10 —S50),在選擇了2速的情況下 進(jìn)行圖9所示的2速變速控制處理(步驟S20 — S60),在選擇了3速的 情況下進(jìn)行圖10所示的3速變速控制處理(步驟S30 —S70),在選擇 了4速的情況下進(jìn)行圖11所示的4速變速控制處理(步驟S40—S80), 在判斷為未選擇1速4速中的任一個的情況下進(jìn)行錯誤處理(步驟 S40—S90)。在錯誤處理中例如強制地進(jìn)行2速變速控制處理。
圖7是表示在1速 4速變速控制處理中用于運算第一和第二液 壓馬達(dá)23、 24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的、車速與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的關(guān)系(以下適 當(dāng)?shù)胤Q為目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性)的圖。圖7中,車速與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的關(guān)系以 以下方式設(shè)定。
當(dāng)車速為規(guī)定值SO以下時,第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的目標(biāo) 傾轉(zhuǎn)量ql、 q2都是最大傾轉(zhuǎn)量qlmax、 q2max,是定值。
當(dāng)車速超過規(guī)定的值SO,則隨著車速的增加,第一液壓馬達(dá)23 的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql逐漸減小。此時,第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2 依然是最大傾轉(zhuǎn)量q2max,是定值。當(dāng)車速進(jìn)一步增加,第一液壓馬 達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin ( 0)時,則相對于此后 的車速的增加,第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql保持為最小傾轉(zhuǎn)量 qlmin,第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2隨著車速的增加從最大傾轉(zhuǎn) 量q2max逐漸減小。內(nèi)運算第一和第 二液壓馬達(dá)23、 24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql、 q2,在2速變速控制處理中,在 圖7中的箭頭B的范圍內(nèi)運算第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn) 量ql、 q2,在3速變速控制處理中,在圖7中的箭頭C的范圍內(nèi)運算第 一和第二液壓馬達(dá)23、 24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql、 q2,在4速變速控制處理 中,在圖7中的箭頭D的范圍內(nèi)運算第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的目 標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql、 q2。在本實施方式中,在選擇4速時的固有的車速范圍內(nèi)設(shè)定限制車 速Scmax。當(dāng)行駛系統(tǒng)的最大車速Smax例如是40Km/小時時,限制車 速Scmax例如是32Km/小時。此外,當(dāng)?shù)谝灰簤厚R達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin (O)時,第一離合器30的連接開放,第一液壓馬達(dá)23與第二液壓馬 達(dá)24的連接纟皮切斷。圖8是表示1速變速控制處理的處理內(nèi)容的流程圖。圖9是表示2 速變速控制處理的處理內(nèi)容的流程圖。圖1 O是表示3速變速控制處理 的處理內(nèi)容的流程圖。圖11是表示4速變速控制處理的處理內(nèi)容的流程圖?!磍速變速控制處理〉在l速變速控制處理中,如圖8所示,首先,將由車速運算部56c 運算得到的車速參照圖7所示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性,算出對應(yīng)的第 一液壓 馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql (步驟S510),判斷該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql是否達(dá) 到了作為1速變速控制的最小值而預(yù)先設(shè)定的中間傾轉(zhuǎn)量q 1 m i d (步 驟S515),若沒有達(dá)到中間傾轉(zhuǎn)量qlmid (ql 〈qlmid),則算出與 目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql對應(yīng)的電磁比例閥27的控制電流值I1 (步驟S520 ), 若達(dá)到了中間傾轉(zhuǎn)量qlmid( ql=qlmid ),則算出與中間傾轉(zhuǎn)量qlmid 對應(yīng)的電磁比例閥27的控制電流值I1 (步驟S525 )。接著,向電磁 比例閥27輸出電流值I1的控制信號,并且,向電磁比例閥28輸出與預(yù) 先求得的第二液壓馬達(dá)24的最大傾轉(zhuǎn)量q2max對應(yīng)的電流值12Umax)的控制信號(步驟S530)。〈2速變速控制處理〉在2速變速控制處理中,如圖9所示那樣也進(jìn)行與1速變速控制處 理同樣的處理。即,將由車速運算部56c運算得到的車速參照圖7所 示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性,算出對應(yīng)的第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql(步 驟S610),判斷該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql是否達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的第一液壓馬 達(dá)23的最小傾轉(zhuǎn)量qlmin(步驟S615 ),若沒有達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin(ql〈qlmin),則算出與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql對應(yīng)的電磁比例閥27的控制 電流值Il (步驟S620),若達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin (ql=qlmin),則 算出與最小傾轉(zhuǎn)量q 1 min對應(yīng)的電磁比例閥27的控制電流值II (步驟 S625 )。接著,向電》茲比例閥27輸出電流值I1的控制信號,并且, 向電磁比例閥2 8輸出與預(yù)先求得的第二液壓馬達(dá)2 4的最大傾轉(zhuǎn)量 q2max對應(yīng)的電流值I2 (Imax )的控制信號(步驟S630 )?!?速變速控制處理〉在3速變速控制處理中,如圖10所示,首先,將由車速運算部56c 運算得到的車速參照圖7所示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性,算出對應(yīng)的第 一液壓 馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql (步驟S710),判斷該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql是否達(dá) 到了預(yù)先設(shè)定的第一液壓馬達(dá)23的最小傾轉(zhuǎn)量qlmin (步驟S715), 若沒有達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin,則算出與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql對應(yīng)的電磁比 例閥27的控制電流值I1 (步驟S720 ),向電磁比例閥27輸出電流值I1 的控制信號,并且,向電磁比例閥28輸出與預(yù)先求得的第二液壓馬 達(dá)24的最大傾轉(zhuǎn)量q2max對應(yīng)的電流值I2 Umax)的控制信號(步驟 S730 )。若在步驟S715中目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin (ql=qlmin),則將由車速運算部56c運算得到的車速參照圖7所示 的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性算出對應(yīng)的第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2 (步驟 S750 ),判斷該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2是否達(dá)到了作為3速變速控制的最小值 而預(yù)先設(shè)定的中間傾轉(zhuǎn)量q2mid (步驟S755 ),若沒有達(dá)到中間傾轉(zhuǎn) 量q2mid ( q2 < q2mid ),則算出與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2對應(yīng)的電》茲比例法 28的控制電流值12 (步驟S760 ),若達(dá)到中間傾轉(zhuǎn)量q2mid(q2=q2min),則算出與中間傾轉(zhuǎn)量q2mid對應(yīng)的電磁比例閥28的控 制電流值I2 (步驟S765 )。接著,為了切斷第一液壓馬達(dá)23與第二 液壓馬達(dá)24的連接,向第一離合器30的電磁切換閥42輸出離合器OFF 的控制信號(步驟S770 ),向電磁比例閥27輸出與預(yù)先求得的第一 液壓馬達(dá)23的最小傾轉(zhuǎn)量qlmin對應(yīng)的電流值I1 (Imin)的控制信號, 并且,向電磁比例閥28輸出電流值I2的控制信號(步驟S780 )。 〈4速變速控制處理〉同樣,在4速變速控制處理中,如圖ll所示,從步驟S810到步驟 S850,進(jìn)行與圖10所示的3速變速控制處理中的步驟S710到步驟S750 同樣的處理。在步驟S850中,將由車速運算部56c運算得到的車速參 照圖7所示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性算出對應(yīng)的第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn) 量q2,之后,判斷該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2是否達(dá)到了在圖6的步驟S4中運算 得到的第二液壓馬達(dá)24的限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin (〈第二液壓馬達(dá)24的 最小傾轉(zhuǎn)量q2cmin)(步驟S855 ),若沒有達(dá)到限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin (q2〈q2cmin),則算出與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2對應(yīng)的電磁比例閥28的控 制電流值I2 (步驟S860 ),若達(dá)到限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin (q2=q2cmin), 則算出與限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin對應(yīng)的電/f茲比例閥28的控制電流值I2(步 驟S865 )。接著,為了切斷第一液壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá)24的連 接,向第一離合器30的電磁切換閥42輸出離合器OFF的控制信號(步 驟S870 ),向電磁比例閥27輸出與預(yù)先求得的第一液壓馬達(dá)23的最 小傾轉(zhuǎn)量qlmin對應(yīng)的電流值Il (Imin)的控制信號,并且,向電i茲 比例閥28輸出電流值I2的控制信號(步驟S880 )。在此,限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin是當(dāng)發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速處于后述的第一 限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)時得到限制車速Scmax的傾轉(zhuǎn)量。如上述那樣,通過HST控制部56h中的馬達(dá)控制部561a的運算處 理,以如下方式控制第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的傾轉(zhuǎn)量。在l速變速控制處理中,第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql在圖7 的箭頭A的范圍內(nèi)隨著車速的增加而從最大傾轉(zhuǎn)量qlmax減小至中 間傾轉(zhuǎn)量qlmid,第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2固定在最大傾轉(zhuǎn)量定在最大傾轉(zhuǎn)量 q2max的狀態(tài)下,第一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量隨著車速的增加而減小至 中間傾轉(zhuǎn)量qlmid,與該第一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量的減小相應(yīng)地,第 一液壓馬達(dá)23的轉(zhuǎn)速上升,車速增加。在2速變速控制處理中,第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql在圖7 的箭頭B的范圍內(nèi)隨著車速的增加而從最大傾轉(zhuǎn)量q 1 m ax減小至中間 傾轉(zhuǎn)量qlmin,第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2固定在最大傾轉(zhuǎn)量 q2max。其結(jié)果是,在將第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量固定在最大傾轉(zhuǎn)量 q2max的狀態(tài)下,第 一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量隨著車速的增加而減小至 最小傾轉(zhuǎn)量qlmin,與該第 一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量的減小相應(yīng)地,第 一液壓馬達(dá)23的轉(zhuǎn)速上升,車速增加。在3速變速控制處理中,當(dāng)車速處于圖7的速度級2的箭頭B的范 圍內(nèi)時,進(jìn)行與2速變速控制處理同樣的控制。當(dāng)?shù)谝灰簤厚R達(dá)23的 目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin,則開放第 一 離合器30的連接, 第一液壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá)24的連接被切斷,并且,第二液壓 馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2在圖7的速度級3的箭頭C的范圍內(nèi)隨著車速 的增加而從最大傾轉(zhuǎn)量q2max減小至中間傾轉(zhuǎn)量q2mid,第 一 液壓馬 達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql固定在最小傾轉(zhuǎn)量qlmin。其結(jié)果是,直到第一 液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin,與2速變速控制 處理的情況同樣地,第一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量減小,與該第一液壓 馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量的減小相應(yīng)地,第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的轉(zhuǎn)速 上升,車速增加。在第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn) 量q 1 min之后,將第 一 液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量固定在最小傾轉(zhuǎn)量q 1 min 且切斷第一液壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá)24的連接,在該狀態(tài)下,第 二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量隨著車速的增加而減小至中間傾轉(zhuǎn)量q2mid。 由此,與第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量的減小相應(yīng)地,僅第二液壓馬達(dá) 24的轉(zhuǎn)速上升,車速進(jìn)一步增加。此時,由于第一液壓馬達(dá)23與第 二液壓馬達(dá)24的連接被切斷,因而第二液壓馬達(dá)24能夠不受第一液 壓馬達(dá)23的抵抗的影響地,高效地使車速增加。同樣,在4速變速控制處理中,當(dāng)車速處于圖7的速度級2的箭頭 B的范圍內(nèi)時,進(jìn)行與2速變速控制處理同樣的控制。當(dāng)?shù)谝灰簤厚R 達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin,則開放第一離合器30的 連接,第一液壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá)24的連接被切斷,并且,第 二液壓馬達(dá)24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2在圖7的速度級3的箭頭D的范圍內(nèi)隨 著車速的增加而從最大傾轉(zhuǎn)量q2max減小至限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin,第一 液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql固定在最小傾轉(zhuǎn)量qlmin。其結(jié)果是,在 此情況下同樣地,直到第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾 轉(zhuǎn)量qlmin,與2速變速控制處理的情況同樣地,第一液壓馬達(dá)23的 傾轉(zhuǎn)量減小,與該第一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量的減小相應(yīng)地,第一和 第二液壓馬達(dá)23、 24的轉(zhuǎn)速上升,車速增加。在第一液壓馬達(dá)23的 目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q 1達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量q 1 min之后,將第 一 液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn) 量固定在最小傾轉(zhuǎn)量qlmin且切斷第 一液壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá) 24的連接,在該狀態(tài)下,第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量隨著車速的增加 而減小。在此,在4速車速范圍內(nèi)沒有設(shè)定限制車速Scmax的情況下, 第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量減小至最小傾轉(zhuǎn)量q2min。但是,在本實施 方式中,由于在4速車速范圍內(nèi)設(shè)定了限制車速Scmax,并與此相應(yīng) 地設(shè)定了限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin,因此,當(dāng)?shù)诙簤厚R達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量減 小至限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin時,第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量固定在限制傾 轉(zhuǎn)量q2cmin,不會繼續(xù)減小。這樣,在第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量減 小期間,與該第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量的減小相應(yīng)地,僅第二液壓 馬達(dá)24的轉(zhuǎn)速上升,車速進(jìn)一步增加。此時,由于第一液壓馬達(dá)23 與第二液壓馬達(dá)24的連接被切斷,因而第二液壓馬達(dá)24能夠不受第 一液壓馬達(dá)23的抵抗的影響地,高效地4吏車速增加。圖12是表示圖5所示的限制轉(zhuǎn)速運算部5 62的處理內(nèi)容的圖。 在圖12中,限制轉(zhuǎn)速運算部562具有限制車速取得部562a、車速 偏差運算部562b、第一修正轉(zhuǎn)速運算部562c、第一限制轉(zhuǎn)速取得部 562d、限制轉(zhuǎn)速修正部562e、最大轉(zhuǎn)速取得部562f、第一切換部562g 的各功能。限制車速取得部5 62a將存儲在參數(shù)存儲部5 6 g中的限制車速 Scmax (例如32Km/小時)讀出,車速偏差運算部56b從該讀出的限 制車速Scmax減去由車速運算部56c運算出的車速(實際車速),運 算車速偏差A(yù)S。第一修正轉(zhuǎn)速運算部562c將車速偏差A(yù)S參照存儲在存儲器中 的表格運算第一修正轉(zhuǎn)速ANa。在存儲器的表格中,例如以如下方 式設(shè)定車速偏差A(yù)S與第一修正轉(zhuǎn)速ANa的關(guān)系,即,當(dāng)車速偏差A(yù) S在預(yù)先設(shè)定的限制開始車速偏差(例如10Km/小時)以上時,第一 修正轉(zhuǎn)速ANa為最大值A(chǔ)Nmaxl (例如200rpm),當(dāng)車速偏差A(yù)S 變得比限制開始車速偏差(10Km/小時)小時,則隨著車速偏差A(yù)S 變小,第一修正轉(zhuǎn)速ANa變小,當(dāng)車速偏差A(yù)S變得比O附近的規(guī)定 值小時,則第一修正轉(zhuǎn)速ANa變?yōu)镺。第一限制轉(zhuǎn)速取得部562d將存儲在參數(shù)存儲部56g中的第一限 制轉(zhuǎn)速Ncmaxl讀出,限制轉(zhuǎn)速修正部562e對該第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl 加上由第 一修正轉(zhuǎn)速運算部562c運算得到的第 一修正轉(zhuǎn)速△ Na,算 出修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa (= Ncmaxl + ANa)。在發(fā)動機10的額定最 高轉(zhuǎn)速為2000rpm的情況下,第 一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl例如是1800rpm。 在此,第 一修正轉(zhuǎn)速運算部562c中設(shè)定的修正轉(zhuǎn)速Na的最大值A(chǔ) Nmaxl (例如200rpm),最好是滿足以下關(guān)系的值,即,將ANmaxl 加上第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)得到的值與發(fā)動機10的 額定最大轉(zhuǎn)速Nmax (例如2000rpm)相等。最大轉(zhuǎn)速取得部562f將存儲在參數(shù)存儲部56g中的發(fā)動機10的額 定最大轉(zhuǎn)速Nmax (例如2000rpm)讀出,作為第一切換部562g,若 速度級開關(guān)判斷部56e的判斷結(jié)果在3速以下,則選擇由最大轉(zhuǎn)速取 得部562f讀入的額定最大轉(zhuǎn)速Nmax作為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb輸出, 若速度級開關(guān)判斷部56e的判斷結(jié)果為4速,則選擇由控制轉(zhuǎn)速運算 部562f運算得到的控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa作為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb 輸出。由第 一切換部562g輸出的控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb如上述那樣, 經(jīng)由通信線58被發(fā)送至發(fā)動機控制器57。圖13是表示發(fā)動機控制器57的發(fā)動機控制部57a的處理內(nèi)容的圖。
發(fā)動機控制部57a具有基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速運算部571和目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定 部572。
基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速運算部571輸入加速踏板50的操作信號,將其電壓 (力口速if務(wù)板電壓)參照存儲器中存儲的表格運算發(fā)動機10的基本目 標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb。存儲器的表格中,例如以如下方式設(shè)定加速踏板電壓與 基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb的關(guān)系,即,若加速踏板電壓在0.5V以下,則基本 目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb是低怠速轉(zhuǎn)速(例如800rpm),若加速5#板電壓超過 0.5V,則基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb隨著加速踏板電壓的增加而增加,若加速 踏板電壓為4.5V以上,則基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb成為額定最高轉(zhuǎn)速(例如 2000rpm)。
目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572是最小值選擇部,選擇由HST控制部56h的限 制轉(zhuǎn)速運算部562運算得到的控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb和由基本目標(biāo)轉(zhuǎn) 速運算部571運算得到的基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb中較小的一個作為控制目 標(biāo)轉(zhuǎn)速Nta,并將該控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nta作為指令信號輸出至電子調(diào)節(jié) 器10a。
以上,HST輸出軸旋轉(zhuǎn)傳感器55、 HST輸出軸旋轉(zhuǎn)運算部56b以
及車速運算部56c構(gòu)成車速檢測機構(gòu),速度級變速開關(guān)52構(gòu)成速度級 選擇機構(gòu)。
此外,HST控制部56h的行駛控制部561中的馬達(dá)控制部561 a構(gòu)成 馬達(dá)控制機構(gòu),該馬達(dá)控制機構(gòu)根據(jù)由所述車速檢測機構(gòu)4全測出的 實際車速控制液壓馬達(dá)23、 24的容量,并且,當(dāng)速度級選擇機構(gòu)(速 度級變速開關(guān)52)選擇了最高速度級(4速)或次高速度級(3速) 的任一規(guī)定的速度級時,若實際車速達(dá)到預(yù)先設(shè)定的限制車速 Scmax,則該馬達(dá)控制機構(gòu)將第二液壓馬達(dá)24的最小容量限制在預(yù)先 設(shè)定的限制容量(限制傾轉(zhuǎn)量)q2cmin。 HST控制部56h的行駛控制 部561中的限制轉(zhuǎn)速運算部562和HST發(fā)動機控制器57構(gòu)成發(fā)動機控 制機構(gòu),當(dāng)速度級選擇機構(gòu)(速度級變速開關(guān)52)選擇了所迷規(guī)定的速度級時,若實際車速接近限制車速Scmax,則該發(fā)動機控制機構(gòu) 將發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速限制為比額定最高轉(zhuǎn)速低的預(yù)先設(shè)定的第一 限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl。
此外,作為發(fā)動機控制機構(gòu)的HST控制部56h的行駛控制部561 中的限制轉(zhuǎn)速運算部562和HST發(fā)動機控制器57,當(dāng)加速踏板50指示 比第一限制轉(zhuǎn)速高的目標(biāo)轉(zhuǎn)速時,隨著實際車速接近限制車速,運 算從目標(biāo)轉(zhuǎn)速向第一限制轉(zhuǎn)速減小的控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并將該控制目
標(biāo)轉(zhuǎn)速輸出至電子控制調(diào)節(jié)器10a。
發(fā)動機控制機構(gòu)的限制轉(zhuǎn)速運算部562構(gòu)成第 一機構(gòu),該第 一機 構(gòu)求出實際車速與限制車速的偏差,若該車速偏差比規(guī)定的值小, 則隨著車速偏差減小,運算從額定最大轉(zhuǎn)速向第一限制轉(zhuǎn)速減小的 控制限制轉(zhuǎn)速。HST發(fā)動機控制器57構(gòu)成第二機構(gòu),當(dāng)加速踏板50 所指示的目標(biāo)轉(zhuǎn)速比所述控制限制轉(zhuǎn)速高時,該該第二機構(gòu)將控制 限制轉(zhuǎn)速作為控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸出。
此外,作為馬達(dá)控制機構(gòu)的HST控制部56h的行駛控制部561中的 馬達(dá)控制部561a控制第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的容量,當(dāng)速度級 選擇機構(gòu)選擇上述規(guī)定的速度級時,隨著由車速檢測機構(gòu)檢測出的 實際車速的增加,第 一液壓馬達(dá)23的容量逐漸減小且將第二液壓馬 達(dá)24固定在最大容量,當(dāng)?shù)谝灰簤厚R達(dá)23的容量達(dá)到最小容量,則 第二液壓馬達(dá)24的容量逐漸減小且將第一液壓馬達(dá)23固定在最小容 量,并且,當(dāng)實際車速達(dá)到限制車速,該馬達(dá)控制部561a控制第二 液壓馬達(dá)24的容量,使其不超過所述限制容量(限制傾轉(zhuǎn)量)q2cmin。
下面,對上述那樣構(gòu)成的本實施方式的動作進(jìn)行說明。 〈行駛起動時〉
當(dāng)操作者意圖行駛而將前后進(jìn)切換開關(guān)51操作至前進(jìn)位置、將 加速踏板50完全踏入時,操作踏板50的操作信號被輸入至發(fā)動機控 制器57的發(fā)動機控制部57a,在圖13的發(fā)動機控制部57a的基本目標(biāo) 轉(zhuǎn)速運算部571中,運算從低怠速轉(zhuǎn)速(例如800rpm)變化到額定最 高轉(zhuǎn)速(例如2000rpm)的基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb。另一方面,此時,在速度級變速開關(guān)52選擇1 ~3速中的任一個 的情況下,在圖12的限制轉(zhuǎn)速運算部562的第一切換部562g中,選擇 由最大轉(zhuǎn)速取得部562f讀入的額定最高轉(zhuǎn)速(例如2000rpm),該額 定最高轉(zhuǎn)速作為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb被輸入至圖13的目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定 部572。此外,在速度級變速開關(guān)52選擇了4速的情況下,在圖12的 限制轉(zhuǎn)速運算部562的第一切換部562g中,選擇由限制轉(zhuǎn)速修正部 5 62e運算得到的修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa,但由于行駛開始時車速偏差 AS大,因而在限制轉(zhuǎn)速修正部562e中運算Ncmaxl (例如1800rpm) 十ANmaxl (例如200rpm)的修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa,此時同樣,作為 控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb,向圖13的目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572輸入額定最高轉(zhuǎn) 速(例如2000rpm)。
其結(jié)果是,在圖13的目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572中,作為控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速 Nta,選擇由基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速運算部571運算得到的基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntb, 向發(fā)動機10的電子控制調(diào)節(jié)器10a輸入與加速踏板50的踏入量相應(yīng) 地增大的控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nta,發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速與加速踏板50的踏入量 相應(yīng)地,從低怠速轉(zhuǎn)速(例如800rpm)增大至額定最高轉(zhuǎn)速(例如 2000rpm)。
當(dāng)發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速增大,則圖3所示的閉合回路液壓驅(qū)動裝置11 的液壓泵20的排出流量增大,與該泵排出流量的增大相應(yīng)地,第一 和第二液壓馬達(dá)23、 24開始;^走轉(zhuǎn),該;旋轉(zhuǎn)經(jīng)由傳動軸14^皮傳遞至前 輪111及后輪112,車身開始行駛。
行駛起動時,由于HST13的第一和第二液壓馬達(dá)23、 24都處于最 大傾轉(zhuǎn)(參照圖7),因而能夠以低速大轉(zhuǎn)矩行駛。由此,輪式裝栽 機能夠加速性能良好地起動。
此外,當(dāng)車身的行駛速度(車速)增加,則與此時的速度級變 速開關(guān)52的速度級相應(yīng)地,通過圖8~圖11中以流程圖表示的1速-4 速變速控制處理,第一液壓馬達(dá)23 ( l速及2速變速控制處理)的傾 轉(zhuǎn)量減小、或第一和第二液壓馬達(dá)23、 24 ( 3速及4速變速控制處理) 的傾轉(zhuǎn)量減小,第一和第二液壓馬達(dá)23、 24因該傾轉(zhuǎn)量的減小而轉(zhuǎn)速進(jìn)一步上升,車速進(jìn)一步增加。
這樣,在行駛起動時,若將加速踏板完全踏入則發(fā)動機轉(zhuǎn)速能 夠不受第一限制轉(zhuǎn)速限制地迅速上升至額定最高轉(zhuǎn)速(例如
2000rpm),并且,隨著車速的增加,第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的 傾轉(zhuǎn)量減小,因此,能夠獲得良好的加速性能。
此外,在選擇3速或4速時,若第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql 達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量q 1 min,則第 一 液壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá)24的連4妾 被切斷,因此,第二液壓馬達(dá)24能夠不受第一液壓馬達(dá)23的抵抗的 影響地轉(zhuǎn)速上升,高效地使車速增加。
進(jìn)一步,在選擇3速或4速時,在第一液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量 ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin之前,將第二液壓馬達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量固定在最 大傾轉(zhuǎn)量q2max,在該狀態(tài)下減小第 一液壓馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量,在第一 液壓馬達(dá)23的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量ql達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量qlmin之后,將第一液壓 馬達(dá)23的傾轉(zhuǎn)量固定在最小傾轉(zhuǎn)量qlmin,在該狀態(tài)下使第二液壓馬 達(dá)24的傾轉(zhuǎn)量減小,像這樣,對第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的容量 進(jìn)行協(xié)同控制,因此能夠?qū)崿F(xiàn)高效且順暢的車速控制。 〈高速行駛時〉
在選擇4速時,通過圖11的4速變速控制處理運算第二液壓馬達(dá) 24的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2,當(dāng)車速達(dá)到限制車速Scmax且目標(biāo)旋轉(zhuǎn)量q2達(dá)到 限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin時,目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2不繼續(xù)減小,第二液壓馬達(dá)24 的最小傾轉(zhuǎn)量被限制在限制傾轉(zhuǎn)量q2 cmin 。
另一方面,在選擇4速時,在圖12的限制轉(zhuǎn)速運算部562的第一 切換部562g中選擇修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa,該修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa作 為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb被輸入至圖13的目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572。
在此,在選擇4速時,若車速接近限制車速Scmax、車速偏差A(yù)S 變得比限制開始車速偏差(例如10Km/小時)小,則運算與之相應(yīng)變 小的第 一修正轉(zhuǎn)速△ Na,由限制轉(zhuǎn)速修正部562e運算得到的修正限 制轉(zhuǎn)速Ncmaxa ( Ncmaxl (例如1800rpm ) + △ Na (例如0 ~ 200rpm )) 也隨著車速AS的變小而變小,當(dāng)車速AS為0附近的^L定值以下時,第 一修正轉(zhuǎn)速ANa為0,修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa與第 一限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxl (例如1800rpm)相等。
其結(jié)果是,在將加速踏板50完全踏入的情況下,在圖13的目標(biāo) 轉(zhuǎn)速決定部572中作為控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nta選擇控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb
(修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa),該控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb被輸入至發(fā)動機 10的電子控制調(diào)節(jié)器10a。由此,發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速與控制限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxb的減小相應(yīng)地降低,當(dāng)控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb減小至第 一 限制 轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)時,發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速保持為該轉(zhuǎn)速。 即,隨著車速接近限制車速Scmax,發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速從額定最高轉(zhuǎn)速
(例如2000rpm )向第 一 限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm )逐漸降低, 當(dāng)車速達(dá)到限制車速S c m ax時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在第 一 限 制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)。
像上述那樣,第二液壓馬達(dá)2 4的最小傾轉(zhuǎn)量被限制在限制傾轉(zhuǎn) 量q2cmin,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在第 一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例 如1800rpm),其結(jié)果是,能夠?qū)⑤喪窖b載機的最高行駛車速精度良 好且切實地限制在限制車速Scmax。
此外,即使操作者將加速踏板50完全踏入,當(dāng)車速達(dá)到限制車 速Scmax時也將發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速限制在第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl
(例如1800rpm),因此,能夠抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機 輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
〈作業(yè)時〉
作業(yè)時,通常選擇l 3速中的任一較低的速度級進(jìn)行作業(yè)的情 況較多,在該情況下,像前述那樣,在圖12的限制轉(zhuǎn)速運算部562的 第一切換部562g中選^^額定最高轉(zhuǎn)速(例如2000rpm),因此,發(fā)動 機10的最高轉(zhuǎn)速不會被限制為第 一 限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如 1800rpm)。此外,即使在選擇4速的情況下,由于作業(yè)時的行馬史速 度較慢、實際車速從限制車速大幅偏離的情況較多,因而發(fā)動機IO 的最高轉(zhuǎn)速仍然不會被限制轉(zhuǎn)速所限制。因此,當(dāng)完全踏入加速踏 板50時,發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升至額定最高轉(zhuǎn)速,不會使作業(yè)效率降低。像上述那樣,根據(jù)本實施方式,能夠不降低作業(yè)時的作業(yè)效率 和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,并且能夠抑制最高 行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
此外,由于對第一和第二液壓馬達(dá)23、 24的容量進(jìn)行協(xié)同控制, 因而能夠進(jìn)行高效且順暢的車速控制。
利用圖14~圖16對本發(fā)明的第二實施方式進(jìn)行說明。本實施方 式是在3速(速度級3 )的車速范圍內(nèi)設(shè)定限制車速Scmax,以速度級 變速開關(guān)52選擇3速(速度級3)的情況和4速(速度級4)的情況使 限制轉(zhuǎn)速不同,使達(dá)到限制車速時的發(fā)動機性能具有差別。
圖14是表示在本實施方式中用于運算第一和第二液壓馬達(dá)23、 24(參照圖2、圖3)的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的車速與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量的關(guān)系(稱 為目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性)的圖,該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性被設(shè)定得與圖7所示的第一 實施方式的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性相同。但是,在本實施方式中,限制車速 Scmax被設(shè)定在3速(速度級3 )的車速范圍內(nèi)。限制車速Sxmax例如 是26Km/小時。
圖15是表示本實施方式中的HST控制部56h的馬達(dá)控制部561a (參照圖5)的運算處理的整體的流程圖。在步驟S2中,與第一實施 方式同樣,從參數(shù)存儲部56g讀出限制車速Scmax,但限制車速Scmax 是3速(速度級3)的車速范圍內(nèi)的值(例如26Km/小時),在步驟S4 中,將該限制車速Scmax參照圖14所示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性算出對應(yīng)的第 二液壓馬達(dá)24的限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin。速度級變速開關(guān)52選4奪1速(速 度級l ) 、 2速(速度級2) 、 4速(速度級4)時的步驟S50、 S60、 S80 的處理內(nèi)容與圖7和圖8所示的第一實施方式的處理內(nèi)容相同,但選 擇3速(速度級3)時的步驟S70A的處理內(nèi)容與第一實施方式的處理 內(nèi)容不同。
圖16是表示速度級變速開關(guān)52選擇了3速(速度級3)時的處理 內(nèi)容的流程圖,圖中,對與圖9所示的部分等同的部分標(biāo)注相同的附 圖標(biāo)記。
在圖16的步驟S70A中,步驟S710到步驟S750的處理內(nèi)容與圖9所示的第一實施方式的3速變速控制處理中的步驟S710到步驟S750 的處理內(nèi)容相同。在步驟S750中,將由車速運算部56c運算得到的車 速參照圖14所示的目標(biāo)傾轉(zhuǎn)特性算出對應(yīng)的第二液壓馬達(dá)24的目標(biāo) 傾轉(zhuǎn)量q2,之后,判斷該目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2是否達(dá)到了圖6的步驟S4中運 算得到的第二液壓馬達(dá)24的限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin (步驟S790 ),若沒 有達(dá)到限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin (q2〈q2cmin),則算出與目標(biāo)傾轉(zhuǎn)量q2 對應(yīng)的電磁比例閥28的控制電流值I2 (步驟S760 ),若達(dá)到限制傾 轉(zhuǎn)量q2cmin ( q2=q2cmin ),則算出與限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin對應(yīng)的電 磁比例閥28的控制電流值I2 (步驟S795 )。接著,為了切斷第一液 壓馬達(dá)23與第二液壓馬達(dá)24的連接,向第 一 離合器30的電磁切換閥 42輸出離合器OFF的控制信號(步驟S770 ),向電磁比例閥27輸出 與預(yù)先求得的第 一液壓馬達(dá)23的最小傾轉(zhuǎn)量qlmin對應(yīng)的電流值Il (Imin)的控制信號,并且,向電磁比例閥28輸出電流值I2的控制信 號(步驟S780 )。
在此,限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin是當(dāng)發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速處于第一限制轉(zhuǎn) 速Ncmaxl(例如1800rpm)以及第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2(例如1600rpm) 中的任一個時得到限制車速Scmax的傾轉(zhuǎn)量。
部562 (參照圖5 )的運算處理的圖。圖中,對與圖12所示的部分等 同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
在本實施方式中,限制轉(zhuǎn)速運算部562在具有限制車速取得部 562a、車速偏差運算部562b、第 一修正轉(zhuǎn)速運算部562c、第一限制 轉(zhuǎn)速取得部562d、限制轉(zhuǎn)速修正部562e、最大轉(zhuǎn)速取得部562f、第一 切換部562g的基礎(chǔ)上,還具有第二修正轉(zhuǎn)速運算部562j、第二切換部 562k、第二限制轉(zhuǎn)速取得部562m、第三切換部562n的各功能。
第二修正轉(zhuǎn)速運算部562j將車速偏差A(yù)S參照存儲器中存儲的表 格運算第二修正轉(zhuǎn)速ANb。存儲器的表格中,例如以如下方式設(shè)定 車速偏差A(yù)S與第二修正轉(zhuǎn)速ANb的關(guān)系,即,當(dāng)車速偏差A(yù)S在預(yù) 先設(shè)定的限制增加開始車速(例如10Km/小時)以上時,第二修正轉(zhuǎn)速ANb為最大值A(chǔ)Nmax2 (例如100rpm),當(dāng)車速偏差A(yù)S變得比限 制增加開始車速偏差(10Km/小時)小時,隨著車速AS變小,第二 修正轉(zhuǎn)速ANb變小,當(dāng)車速AS比O附近的規(guī)定值小時,第二修正轉(zhuǎn) 速ANb變?yōu)?。第二修正轉(zhuǎn)速ANb的最大值A(chǔ)Nmax2 (例如100rpm) 最好是比第一修正轉(zhuǎn)速運算部562c中的第一修正轉(zhuǎn)速Na的最大值A(chǔ) Nmax 1 (例^口200rpm ) 'J、的 <直。
作為第二切換部562k,若速度級開關(guān)判斷部56e的判斷結(jié)果是3 速以下,則選擇由第 一修正轉(zhuǎn)速運算部562c算出的第 一修正轉(zhuǎn)速△ Na作為修正轉(zhuǎn)速△ Nc輸出,若速度級開關(guān)判斷部56e的判斷結(jié)果是4 速,則選擇由第二修正轉(zhuǎn)速運算部562j算出的第二修正轉(zhuǎn)速△ Nb作 為修正轉(zhuǎn)速ANc輸出。
第二限制轉(zhuǎn)速取得部562m將存儲在參數(shù)存儲部56g中的第二限 制轉(zhuǎn)速Ncmax2讀出,作為第三切換部562n,若速度級開關(guān)判斷部56e 的判斷結(jié)果是3速以下,則選擇由第 一 限制轉(zhuǎn)速取得部562d讀入的第 一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl作為限制轉(zhuǎn)速Ncmaxc輸出,若速度級開關(guān)判斷部 56e的判斷結(jié)果是4速,則選擇由第二修正轉(zhuǎn)速運算部562m讀入的第 二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2作為限制轉(zhuǎn)速Ncmaxc輸出。限制轉(zhuǎn)速修正部562e 對該限制轉(zhuǎn)速Ncmaxc加上從第二切換部562k輸出的修正轉(zhuǎn)速△ Nc (=第一修正轉(zhuǎn)速ANa或第二修正轉(zhuǎn)速ANb )算出修正限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxa(=Ncmaxc+ANc)。在發(fā)動機10的額定最高轉(zhuǎn)速為2000rpm、 第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl為1800rpm的情況下,第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2例 如是1600rpm。
在此,第二修正轉(zhuǎn)速運算部562j中設(shè)定的第二修正轉(zhuǎn)速△ Nb的 最大值A(chǔ)Nmax2 (例如100rpm)最好是滿足以下關(guān)系的值,即,對 △ Nmax2加上第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例如1600rpm)得到的值比發(fā)動 機10的額定最大轉(zhuǎn)速Nmax (例如2000rpm)小。
限制轉(zhuǎn)速運算部562的此后的處理內(nèi)容與圖12所示的第 一 實施 方式片目同。
此外,本實施方式中的發(fā)動機控制器5 7的發(fā)動機控制部5 7 a的處理內(nèi)容也與圖13所示的第 一 實施方式的處理內(nèi)容相同。
像上述那樣,本實施方式的馬達(dá)控制機構(gòu)將限制車速Scmax設(shè)定 在最高速度級的次高速度級(3速)的車速范圍內(nèi),且在速度級選擇 機構(gòu)選擇了最高速度級時、以及選擇了其次高速度級時的各個情況 下,若實際車速達(dá)到預(yù)先設(shè)定的限制車速Scmax,則將第二液壓馬達(dá) 24的最小容量限制在限制容量(限制傾轉(zhuǎn)量)q2cmin,作為發(fā)動機 控制機構(gòu),若在速度級選擇機構(gòu)選擇了最高速度級的次高速度級(3 速)時實際車速接近限制車速,則將發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在第一 限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl,在速度級選擇機構(gòu)選擇了最高速度級(4速)時, 將發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速限制在比第 一 限制轉(zhuǎn)速低的第二限制轉(zhuǎn)速 Ncm肌2 。
在上述那樣構(gòu)成的本實施方式中,在速度級變速開關(guān)52 (參照 圖4)選擇了3速的情況下,在圖17的第一切換部562g中選擇由限制 轉(zhuǎn)速修正部5 62e運算得到的修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa作為控制限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxb,并且在第二切換部562k中選4奪由第 一修正轉(zhuǎn)速運算部562c 算出的第 一修正轉(zhuǎn)速△ Na作為修正轉(zhuǎn)速△ Nc,在第三切換部562n中 選擇由第 一限制轉(zhuǎn)速運算部562d讀入的第 一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl作為限 制轉(zhuǎn)速Ncmaxc。其結(jié)果是,在限制轉(zhuǎn)速修正部562e中,運算Ncmaxl
(例如1800rpm )十ANa (例^口0 ~ 200rpm )的》務(wù)正卩艮制壽爭速Ncmaxa, 該修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa作為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb被輸入至圖13的
目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572。
由此,若車速接近限制車速Scmax、車速偏差A(yù)S變得比限制開 始車速偏差(例如10Km/小時)小,則與之相應(yīng)地修正限制轉(zhuǎn)速 Ncmaxa乂人Ncmaxl(例如1800rpm )+ANmax1(例長口200rpm )向Ncmaxl
(例如1800rpm)變小,與第 一 實施方式中選擇4速的情況同樣地, 隨著車速接近限制車速Scmax,發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速從額定最高轉(zhuǎn)速(例 如2000rpm)向第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)逐漸降低,當(dāng) 車速達(dá)到限制車速S c m ax時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在第 一 限制 轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如l謂rpm)。這樣,當(dāng)?shù)诙簤厚R達(dá)24的最小傾轉(zhuǎn)量被限制在限制傾轉(zhuǎn)量 q2cmin時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例 如1800rpm),其結(jié)果是,在將限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin設(shè)定為發(fā)動機10的 轉(zhuǎn)速為第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)時得到限制車速Scmax 的值的情況下,能夠?qū)⑤喪窖b載機的最高行駛車速精度良好且切實 地限制為限制車速Scmax。
此外,即使操作者將加速踏板50完全踏入,當(dāng)車速達(dá)到限制車 速Scmax時發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速也會被限制在第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm),因此,能夠抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機 輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
此外,在行駛開始時或作業(yè)時,行駛速度慢,實際車速從限制 車速大幅偏離,此時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速不會被限制車速所限制。 因此,若完全踏入加速踏板50,則發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升至額定最高轉(zhuǎn)速, 與第一實施方式同樣,不會降低加速性能及作業(yè)效率。
另一方面,在速度級變速開關(guān)52選擇了4速的情況下,在圖17的 第一切換部562g中,選擇由限制轉(zhuǎn)速修正部562e運算得到的修正限 制轉(zhuǎn)速Ncmaxa作為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb,并且在第二切換部562k 中,選擇由第二修正轉(zhuǎn)速運算部562j算出的第二修正轉(zhuǎn)速△ Nb作為 修正轉(zhuǎn)速ANc,在第三切換部562n中,選擇由第二限制轉(zhuǎn)速運算部 562m讀入的第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2作為限制轉(zhuǎn)速Ncmaxc 。其結(jié)果是, 在限制轉(zhuǎn)速修正部562e中,運算Ncmax2 (例如1600rpm) +ANb (例 如0 ~ 1 OOrpm )的修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa,該寸奮正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa作 為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb被輸入至圖13的目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572。
由此,當(dāng)車速變慢、并從限制車速Scmax偏離限制增加開始車速 偏差(10Km/小時)以上時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制為Ncmax2 (例如1600rpm ) +ANmax2 (例如100rpm )的修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa, 并且,當(dāng)車速接近限制車速Scmax、車速偏差A(yù)S變得比限制增加開 始車速偏差(10Km/小時)小時,與之相應(yīng)地,修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa /人Ncmax2 (侈寸^口1600rpm) +ANmax2 (侈寸^口100rpm)向Ncmax2 (侈'J如1600rpm)變小,隨著車速接近限制車速Scmax,發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速 乂人Ncmax2 (例如1600rpm)十ANmax2 (例如100rpm)的^f奮正卩艮制專爭 速Ncmaxa (例如1700rpm )向第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例如1600rpm ) 逐漸降低,當(dāng)車速達(dá)到限制車速Scmax時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限 制在第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例如1600rpm )。
這樣,當(dāng)?shù)诙簤厚R達(dá)2 4的最小傾轉(zhuǎn)量被限制在限制傾轉(zhuǎn)量 q2cmin時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例 如1600rpm),其結(jié)果是,在將限制傾轉(zhuǎn)量q2cmin設(shè)定為發(fā)動機10的 轉(zhuǎn)速處于第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例如1600rpm )時得到限制車速 Scmax的值的情況下,能夠?qū)⑤喪窖b載機的最高行駛速度限制在限制 車速Scmax。
此外,即使操作者將加速踏板50完全踏入,也由于在車速接近 限制車速Scmax之前,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在Ncmax2 (例如 1600rpm ) + △ Nmax2 (例如1 OOrpm )的修正限制轉(zhuǎn)速Ncmaxa,而當(dāng) 車速達(dá)到限制車速Scmax時,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速被限制在比第 一限 制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如1800rpm)低的第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例如 1600rpm),因此,與選擇3速時相比能夠進(jìn)一步抑制最高行駛速度 的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
在速度級變速開關(guān)52在3速和4速以外(l速或2速)選擇的情況 下,選擇由最大轉(zhuǎn)速取得部562f讀入的額定最大轉(zhuǎn)速Nmax (例如 2000rpm),該額定最高轉(zhuǎn)速作為控制限制轉(zhuǎn)速Ncmaxb被輸入至圖 13的目標(biāo)轉(zhuǎn)速決定部572。
由此,在行駛起動時或作業(yè)時選擇1速或2速的速度級進(jìn)行作業(yè) 的情況下,發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速不會受第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl (例如 1800rpm)或第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2 (例如1600rpm)限制,因此,當(dāng) 完全踏入加速踏板5時發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升至額定最高轉(zhuǎn)速,不會降低作 業(yè)效率。
像上述那樣,在本實施方式中,在選擇1速或2速時,能夠獲得 與第一實施方式中選擇l速-3速中任一個的情況相同的效果,在選擇3速或4速時,能夠獲得與第一實施方式中選擇4速的情況實質(zhì)上相 同的效果。此外,在選擇4速時,在車速接近限制車速Scmax之前限 制發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速,并且,當(dāng)車速達(dá)到限制車速Scmax時,與選 擇3速時相比較低地限制發(fā)動機10的最高轉(zhuǎn)速,因此,能夠進(jìn)一步抑 制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率 的提高。
利用圖18和圖19對本發(fā)明的第三實施方式進(jìn)行說明。本實施方 式是在第 一 實施方式中,能夠從控制器的外部對限制車速進(jìn)行設(shè)定 且能夠根據(jù)該限制車速改變限制轉(zhuǎn)速的實施方式。
圖18是詳細(xì)表示本實施方式的HST控制器和發(fā)動機控制器的功 能的、與圖4相同的圖。圖中,對與圖4所示的部分等同的部分標(biāo)注 相同的附圖標(biāo)記。
在本實施方式中,HST控制器56A具有輸入端口56m,該輸入端 口 56m上連接有與簡易計算機等外部設(shè)定裝置61連接的線纜的輸入 端,由此能夠連接外部設(shè)定裝置61。
外部設(shè)定裝置61能夠通過操作觸摸屏等操作機構(gòu)輸入任意的限 制車速,由外部設(shè)定裝置61輸入的限制車速經(jīng)由輸入端口56m輸入至 HST控制部56h,并存儲在參數(shù)存儲部56g中。
圖19是詳細(xì)表示本實施方式中的HST控制部5 6h的限制轉(zhuǎn)速運算 部562 (參照圖5 )的處理內(nèi)容的圖。圖中,對與圖12所示的部分等 同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
在本實施方式中,限制轉(zhuǎn)速運算部562與圖12所示的第一實施方 式同樣地具有限制車速取得部562a、車速偏差運算部562b、第一修 正轉(zhuǎn)速運算部562c、限制轉(zhuǎn)速修正部562e、最大轉(zhuǎn)速取得部562f、第 一切換部562g,并且,取代第一實施方式中的第一限制轉(zhuǎn)速取得部 562d而具有第一限制轉(zhuǎn)速運算部562p。
限制車速取得部562a讀出像上述那樣由外部設(shè)定裝置61輸入并 存儲在參數(shù)存儲部56g中的限制車速Scmax (例如32Km/小時),第 一限制轉(zhuǎn)速運算部562p將該讀出的限制車速Scmax參照存儲器中存儲的表格運算第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl。在存儲器的表格中,例如以如 下方式設(shè)定限制車速Scmax與第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl的關(guān)系,即,當(dāng) 限制車速Scmax在第一規(guī)定值(例如20Km/小時)以下時,第一限制 轉(zhuǎn)速Ncmaxl是第一值(例如1200rpm),當(dāng)限制車速Scmax變得比第 一規(guī)定值(例如20Km/小時)大時,第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl隨著限制 轉(zhuǎn)速Scmax增大而增大,當(dāng)限制車速Scmax變?yōu)榈诙L定值(例如 40Km/小時)以上時,第一限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl成為發(fā)動機10的額定最 大轉(zhuǎn)速(例如2000rpm)。
限制轉(zhuǎn)速運算部562的除此以外的處理內(nèi)容與圖12所示的第一 實施方式相同。
此外,本實施方式中的發(fā)動機控制器57的發(fā)動機控制部57a的處 理內(nèi)容也與圖13所示的第一實施方式的處理內(nèi)容相同。
根據(jù)本實施方式,能夠得到與第一實施方式相同的效果,并且, 即使在限制車速因現(xiàn)場、國別而不同的情況下,也能夠從外部將限 制車速S c m ax改變成最合適的值,能夠提高行駛系統(tǒng)的通用性。
此外,由于限制轉(zhuǎn)速(第 一 限制轉(zhuǎn)速Ncmaxl )根據(jù)限制車速 Scmax的增減而增減,因而能夠設(shè)定與限制車速相應(yīng)的最適的限制轉(zhuǎn) 速。
利用圖20對本發(fā)明的第四實施方式進(jìn)行說明。本實施方式是在 第二實施方式中,能夠從控制器的外部對限制車速進(jìn)行設(shè)定且能夠 根據(jù)該限制車速改變限制轉(zhuǎn)速的實施方式。
在本實施方式中,與第三實施方式同樣,HST控制器56A具有輸 入端口56m (參照圖18),該輸入端口56m上連接有與簡易計算機等 外部設(shè)定裝置61連接的線纜的輸入端,由此能夠輸入任意的限制車 速,并存儲在參數(shù)存儲部56g中。
圖20是詳細(xì)表示本實施方式中的HST控制部56h的限制轉(zhuǎn)速運算 部562 (參照圖5 )的處理內(nèi)容的圖。圖中,對與圖12和圖17所示的 部分等同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
在本實施方式中,限制轉(zhuǎn)速運算部562與圖17所示的第三實施方式同樣地具有限制車速取得部562a、車速偏差運算部562b、第一修 正轉(zhuǎn)速運算部562c、限制轉(zhuǎn)速修正部562e、最大轉(zhuǎn)速取得部562f、第 一切換部562g、第二修正轉(zhuǎn)速運算部562j、第二切換部562k、第三切 換部562n,并且,取代第一實施方式中的第一限制轉(zhuǎn)速取得部562d 和第二限制轉(zhuǎn)速取得部562m而具有第一限制轉(zhuǎn)速運算部562p和第二 限制轉(zhuǎn)速運算部562q。
第 一限制轉(zhuǎn)速運算部562p的處理內(nèi)容與圖19所示的第三實施方 式的第一限制轉(zhuǎn)速運算部562p的處理內(nèi)容相同。
第二限制轉(zhuǎn)速運算部562q將在限制車速取得部562a中讀出的限 制車速Scmax (例如26Km/小時)參照存儲器存儲中的表格運算第二 限制轉(zhuǎn)速Ncmax2。在存儲器的表格中,例如以如下方式設(shè)定限制車 速Scmax與第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2的關(guān)系,即,當(dāng)限制車速Scmax在第 一規(guī)定值(例如20Km/小時)以下時,第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2為第一 值(例如1200rpm),當(dāng)限制車速Scmax變得比第一規(guī)定值(例如20Km/ 小時)大時,第二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2隨著限制車速Scmax的增大而增 大,當(dāng)限制車速Scmax為第二規(guī)定值(例如40Km/小時)以上時,第 二限制轉(zhuǎn)速Ncmax2成為發(fā)動機10的額定最大轉(zhuǎn)速(例如1800rpm)。
限制轉(zhuǎn)速運算部562的除此以外的處理內(nèi)容與圖12所示的第一 實施方式相同。
此外,本實施方式中的發(fā)動機控制器57的發(fā)動機控制部57a的處 理內(nèi)容也與圖13所示的第一實施方式的處理內(nèi)容相同。
根據(jù)本實施方式,能夠得到與第二實施方式相同的效果,并且, 與第三實施方式同樣,即使在限制車速因現(xiàn)場、國別而不同的情況 下,也能夠從外部將限制車速Scmax改變成最合適的值,能夠提高行 駛系統(tǒng)的通用性。
此外,由于第 一 和第二限制轉(zhuǎn)速分別根據(jù)限制車速Scmax的增減 而增減,因而能夠?qū)⒌?一 和第二限制轉(zhuǎn)速中的任 一 個設(shè)定為與限制 車速相應(yīng)的最合適的轉(zhuǎn)速。
以上,對本發(fā)明的幾個實施方式進(jìn)行了說明,但它們可在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。
例如,在上述實施方式中,HST'的閉合回路液壓驅(qū)動裝置具有第 一和第二液壓馬達(dá)23、 24兩個液壓馬達(dá),通過馬達(dá)控制結(jié)構(gòu)對這兩 個液壓馬達(dá)的容量進(jìn)行協(xié)同控制,但液壓馬達(dá)也可以是單一的液壓 馬達(dá),并且即使在使用兩個液壓馬達(dá)的情況下也可以同時控制第一 和第二液壓馬達(dá)23、 24的容量。
此外,在上述實施方式中,行駛系統(tǒng)具有馬達(dá)控制機構(gòu)和發(fā)動 機控制機構(gòu)這兩者,但也可以只具有發(fā)動機控制機構(gòu),只進(jìn)行該發(fā) 動機控制機構(gòu)的控制(在速度級選擇機構(gòu)選擇最高速度級或次高速 度級的任一規(guī)定的速度級時,若實際車速接近預(yù)先設(shè)定的限制車速, 則將發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在比額定最高轉(zhuǎn)速低的預(yù)先設(shè)定的第一 限制轉(zhuǎn)速)。尤其是,在上述實施方式中,行駛裝置具有HST,但 在行駛裝置具有由轉(zhuǎn)矩變換器和變速器構(gòu)成的動力傳遞裝置的情況 下,行駛系統(tǒng)可以只具有發(fā)動機控制機構(gòu),只要與速度級和車速相 應(yīng)地控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速即可,由此,同樣能夠控制最高行駛速度,解 決本發(fā)明的課題(能夠不降低作業(yè)時的作業(yè)效率和行駛起動時的加 速性能地限制最高行駛速度,并且,能夠謀求抑制最高行駛速度的 限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失以及燃料效率的提高)。
權(quán)利要求
1.一種作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),包括發(fā)動機(10);由所述發(fā)動機驅(qū)動的行駛裝置(15);設(shè)在所述行駛裝置上、具有多個速度級的動力傳遞裝置(13);以及選擇所述動力傳遞裝置的速度級的速度級選擇機構(gòu)(52),其特征在于,包括車速檢測機構(gòu)(55,56b,56c);以及發(fā)動機控制機構(gòu)(562,57),當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)(52)選擇了最高速度級或次高速度級的任一規(guī)定的速度級時,若由所述車速檢測機構(gòu)(55,56b,56c)檢測出的實際車速接近預(yù)先設(shè)定的限制車速(Scmax),則所述發(fā)動機控制機構(gòu)(562,57)將所述發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在比額定最高轉(zhuǎn)速低的預(yù)先設(shè)定的第一限制轉(zhuǎn)速(Ncmax1)。
2. —種作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),包括發(fā)動機(10);由所述發(fā) 動機驅(qū)動的行駛裝置(15);設(shè)在所述行駛裝置上、具有多個速度 級的動力傳遞裝置(13);以及選擇所述動力傳遞裝置的速度級的 速度級選擇機構(gòu)(52),所述動力傳遞裝置具有由所述發(fā)動機驅(qū)動 的液壓泵(20)、和與該液壓泵通過閉合回路連接并具有至少一個 可變?nèi)萘啃偷囊簤厚R達(dá)(24)的HST ( 13),其特征在于,包括車速檢測機構(gòu)(55, 56b, 56c);馬達(dá)控制機構(gòu)(561a),所述馬達(dá)控制機構(gòu)根據(jù)由所述車速檢 測機構(gòu)(55, 56b, 56c)檢測出的實際車速控制所述液壓馬達(dá)(24) 的容量,并且當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)(52)選擇了最高速度級或次 高速度級的任一規(guī)定的速度級時,若所述實際車速達(dá)到預(yù)先設(shè)定的 限制車速(Scmax),則所述馬達(dá)控制機構(gòu)將所述液壓馬達(dá)(24)的 最小容量限制在預(yù)先設(shè)定的限制容量(q2cmin);以及發(fā)動機控制機構(gòu)(562, 57 ),當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)(52)選 擇了所述規(guī)定的速度級時,若所述實際車速接近所述限制車速(Scmax),則所述發(fā)動機控制機構(gòu)將所述發(fā)動機的最高轉(zhuǎn)速限制在比額定最高轉(zhuǎn)速低的預(yù)先設(shè)定的第一限制轉(zhuǎn)速(Ncmaxl)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),其特征在于, 還包括指示所述發(fā)動機的基本目標(biāo)轉(zhuǎn)速的加速踏板(50);以及控制所述發(fā)動機的燃料噴射量的電子控制調(diào)節(jié)器(10a), 當(dāng)所述加速踏板(50)指示出比所述第一限制轉(zhuǎn)速高的目標(biāo)轉(zhuǎn) 速時,所述發(fā)動機控制機構(gòu)(562, 57)運算隨著所述實際車速接近 所述限制車速而從所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速向所述第 一 限制轉(zhuǎn)速減小的控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并將該控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速輸出至所述電子控制調(diào)節(jié)器U0a)。
4. 如權(quán)利要求3所述的作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),其特征在于, 所述發(fā)動機控制機構(gòu)(562, 57 )具有第一機構(gòu)(562 ),所述第一機構(gòu)求出所述實際車速與所述限制車速的偏差,當(dāng)該車速偏 差比規(guī)定值小時,運算隨著所述車速偏差的變小而從所述額定最大 轉(zhuǎn)速向所述第 一限制轉(zhuǎn)速減小的控制限制轉(zhuǎn)速;以及第二機構(gòu)(57 ), 當(dāng)所述加速踏板(50)指示的目標(biāo)轉(zhuǎn)速比所述控制限制轉(zhuǎn)速高時, 所述第二機構(gòu)將所述控制限制轉(zhuǎn)速作為所述控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速來輸出。
5. 如權(quán)利要求2所述的作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),其特征在于, 所述HST( 13)具有通過閉合回路與所述液壓泵連接、且互相并列地連接的可變?nèi)萘啃偷牡谝缓偷诙蓚€液壓馬達(dá)(23, 24),所述馬達(dá)控制機構(gòu)(561a)控制所述第一和第二液壓馬達(dá)(", 24)的容量,當(dāng)所述速度級選擇機構(gòu)(52)選擇了所述規(guī)定的速度 級時,隨著由所述車速檢測機構(gòu)(55, 56b, 56c)檢測出的實際車 速的增加,使所述第一液壓馬達(dá)(23)的容量逐漸減小且將所述第 二液壓馬達(dá)(24)固定在最大容量,當(dāng)所述第一液壓馬達(dá)(23)的 容量達(dá)到最小容量時,使所述第二液壓馬達(dá)(24)的容量逐漸減小 且將所述第一液壓馬達(dá)(23)固定在最小容量,并且,當(dāng)所述實際 車速達(dá)到所述限制車速時,所述馬達(dá)控制機構(gòu)(561a)使所述第二 液壓馬達(dá)的容量不超過所述限制容量(q2cmin)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種作業(yè)機械的行駛系統(tǒng),在該作業(yè)機械的行使系統(tǒng)中,能夠不降低作業(yè)時的作業(yè)效率和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,并且能夠抑制最高行駛速度的限制時的發(fā)動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。在4速變速控制處理時,對第一和第二液壓馬達(dá)(23,24)的容量進(jìn)行協(xié)同控制,并將第二液壓馬達(dá)(24)的最小傾轉(zhuǎn)量限制在限制傾轉(zhuǎn)量(q2cmin)。當(dāng)?shù)谝灰簤厚R達(dá)(23)的傾轉(zhuǎn)量達(dá)到最小傾轉(zhuǎn)量(q1min)時,將發(fā)動機(10)的最高轉(zhuǎn)速限制在第一限制轉(zhuǎn)速(Ncmax1、例如1800rpm)。
文檔編號E02F9/22GK101680381SQ20088001835
公開日2010年3月24日 申請日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者中村剛志, 中村和則, 山崎恭央, 束田英信 申請人:日立建機株式會社;Tcm株式會社
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