作業機械的行駛系統的製作方法
2023-11-08 05:36:12 2
專利名稱:作業機械的行駛系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及輪式裝載機等作業機械的行駛系統,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機械的行駛系統。
背景技術:
作為輪式裝載機等作業機械的行駛系統,有專利文獻1中記載的 結構。該行駛系統具有柴油發動機、和由該發動機驅動的具有被稱
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,具有由發動機驅動的液壓泵、與該液壓泵通過閉合迴路連接的 可變容量型的至少一個液壓馬達、和與該液壓馬達的輸出軸連結的 離合器裝置。
此外,作為輪式裝載機等作業機械的行駛系統而供實用的系統, 具有轉矩變換器和變速器,通過轉矩變換器和變速器將發動機的動 力傳遞給車輪的車軸。
專利文獻l:日本特開平ll-230333號公報
根據現場、國別的不同,存在對作業機械所具有的行駛的最高 速度設置限制而使用的情況。
輪式裝載機等作業機械中使用的柴油發動機的主流是機械控制 調節器方式的發動機,但近年來,排出氣體等的限制變得嚴格,逐 漸被電子控制調節器方式的發動機所取代。
在發動機是機械控制調節器方式、行駛裝置具有轉矩變換器和 變速器的情況下,作為對作業機械所具有的行駛的最高速度設置限 制的方法,有通過對加速踏板或調節器杆設置機械的止動器以機械 式地限制發動機的最高轉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,在作業時發動機的最高轉速也受到限 制,因而在作業時無法充分利用發動機的輸出馬力,作業效率降低。 此外,與行駛速度無關地對發動機的最高轉速進行限制,因此,在 行駛起動時無法得到額定最高轉速,行駛起動時的加速性能降低。
如專利文獻H己載那樣,在行駛裝置具有HST的情況下,作為對 最高行駛速度設置限制的方法,有在液壓馬達的傾轉機構(斜板) 上設置機械的止動器以限制液壓馬達的最小傾轉、並限制液壓馬達 的輸出轉速的方法。但是,在該情況下,發動機的最高轉速不受限 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地會產生發動機輸出馬力的損失。
發明內容
本發明的目的是提供一種能夠不降低作業時的作業效率和行駛 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 的限制時的發動機輸出馬力的損失並謀求燃料效率的提高的作業機 械的行駛系統。
(l)為實現上述目的,本發明的作業機械的行駛系統包括發 動機;由所述發動機驅動的行駛裝置;設在所述行駛裝置上、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,其特徵在於,包括車速檢測機構;以及發動 機控制機構,當所述速度級選擇機構選擇了最高速度級或次高速度 級的任一規定的速度級時,若由所述車速檢測機構檢測出的實際車 速接近預先設定的限制車速,則所述發動機控制機構將所述發動機 的最高轉速限制在比額定最高轉速低的預先設定的第 一 限制轉速。
像這樣,當速度級選擇機構選擇了最高速度級或次高速度級的 任一規定的速度級時,在實際車速接近限制車速的情況下,將發動 機的最高轉速限制為第一限制轉速,由此,行駛速度成為與發動機 轉速相應的速度,因此能夠限制最高行駛速度。
此外,在作業時,通常選擇較低的速度級進行作業的情況較多,
5控制上發動機的最高轉速不受限制轉速的限制。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 於作業時的行駛速度較慢、實際車速從限制車速偏離的情況較多, 因此發動機的最高轉速仍然不受限制轉速的限制。因此,當完全踏 入加速踏板時,發動機轉速上升至額定最高轉速,不會降低作業效 率。
再有,在行駛起動時同樣實際車速從限制車速偏離,發動機的 最高轉速不受第一限制轉速的限制,因此,當完全踏入加速踏板時, 能夠得到額定最高轉速,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 車速則發動機的最高轉速被限制為第 一 限制轉速,因而能夠抑制最 高行駛速度的限制時的發動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提 高。
(2)為實現上述目的,本發明的作業機械的行駛系統包括發 動機;由所述發動機驅動的行駛裝置;設在所述行駛裝置上、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,所述動力傳遞裝置具有由所述發動機驅動的液 壓泵、和與該液壓泵通過閉合迴路連接並具有至少一個可變容量型 的液壓馬達的HST,其特徵在於,包括車速^r測^L構;馬達控制 機構,所述馬達控制機構4艮據由所述車速#企測才幾構;險測出的實際車 速控制所述液壓馬達的容量,並且當所述速度級選擇機構選擇了最 高速度級或次高速度級的任一規定的速度級時,若所述實際車速達 到預先設定的限制車速,則所述馬達控制機構將所述液壓馬達的最 小容量限制在預先設定的限制容量;以及發動機控制機構,當所述 速度級選擇機構選擇了所述規定的速度級時,若所述實際車速接近 所述限制車速,則所述發動機控制機構將所述發動機的最高轉速限 制在比額定最高轉速低的預先設定的第 一 限制轉速。
像這樣,當速度級選擇機構選擇了最高速度級或次高速度級的 任一規定的速度級時,在實際車速達到限制車速的情況下,將液壓馬達的最小容量限制在限制容量,並且,當實際車速接近限制車速時,將發動機的最高轉速限制在第一限制轉速,由此,與僅限制發動機的最高轉速的情況相比,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,作業時,發動機的最高轉速不受限制轉速的限制,因此,完全踏入加速踏板時發動機轉速上升至額定最高轉速,不會降低作業效率。再有,行駛起動時同樣,實際車速從限制車速偏離,發動機的最高轉速不受第一限制轉速的限制,因此,完全踏入加速踏板時能夠得到額定最高轉速,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動機的最高轉速也被限制在第 一 限制轉速,因而能夠抑制最高行駛速度的限制時的發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,優選還包括指示所述發動機的基本目標轉速的加速踏板;以及控制所述發動機的燃料噴射量的電
子控制調節器,當所述加速踏板指示出比所述第 一 限制轉速高的目標轉速時,所述發動機控制機構運算隨著所述實際車速接近所述限制車速而從所述目標轉速向所述第一限制轉速減小的控制目標轉速,並將該控制目標轉速輸出至所述電子控制調節器。
由此,隨著實際車速接近限制車速,發動機轉速逐漸向第一限制轉速降低,因此能夠將發動機的最高轉速順暢地限制到第 一 限制轉速。
(4) 在上述(3)中,優選所述發動機控制機構具有第一機構,所述第一機構求出所述實際車速與所述限制車速的偏差,當該車速偏差比規定值小時,運算隨著所述車速偏差的變小而從所述額定最大轉速向所述第 一限制轉速減小的控制限制轉速;以及第二機構,當所述加速踏板指示的目標轉速比所述控制限制轉速高時,所述第二機構將所述控制限制轉速作為所述控制目標轉速輸出。
由此,隨著實際車速接近限制車速,發動機轉速逐漸向第一限200880018352.2 制轉速降低,因此能夠順暢地將發動機的最高轉速限制到第 一 限制轉速。
(5) 在上述(2)中,優選所述HST具有通過閉合迴路與所述液壓泵連接且互相併列地連接的可變容量型的第一和第二兩個液壓馬達,所述馬達控制機構控制所述第一和第二液壓馬達的容量,當所述速度級選擇機構選擇了所述規定的速度級時,隨著由所述車速檢測機構檢測出的實際車速的增力口,使所述第一液壓馬達的容量逐漸減小且將所述第二液壓馬達固定在最大容量,當所述第一液壓馬達的容量達到最小容量時,使所述第二液壓馬達的容量逐漸減小且將所述第一液壓馬達固定在最小容量,並且,當所述實際車速達到所述限制車速時,所述馬達控制機構使所述第二液壓馬達的容量不超過所述限制容量。
由此,能夠對第一和第二液壓馬達的容量進行協同控制,能夠進行高效且順暢的車速控制。
(6) 在上述(1 )或(2)中,優選能夠通過外部設定機構改變所述限制車速,在該情況下,所述發動機控制機構能夠根據所述限制車速改變所述第一限制轉速。
由此,根據情況從外部將限制車速改變為最合適的值,能夠提高行駛系統的通用性。此外,由於能夠根據限制車速改變第一限制轉速,因而能夠設定與限制車速相應的最合適的限制轉速。
(7) 在上述(2)中,優選所述馬達限制機構將所述限制車速設定在最高速度級的次高速度級的車速範圍內,且在所述速度選擇機構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,若所述實際車速達到預先設定的限制車速,則將所述液壓馬達的最小容量限制在所述限制容量,當所述速度級選擇機構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,則所述發動機控制機構將所述發動機的最高轉速限制在所述第 一 限制轉速,當所述速度級選擇機構選擇了所述最高速度級時,則所述發動機控制機構將所述發動機的最高轉速限制在比所述第 一 限制轉速低的第二限制轉速。
由此,在速度級選擇機構選擇了最高速度級或次高速度級時,將發動機的最高轉速限制在第一或第二限制轉速,因此,如上述(2)所述那樣,能夠不降低作業時的作業效率和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,並且能夠抑制最高行駛速度的限制時的發動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。此外,當速度級選擇機構選擇最高速度級時,將發動機的最高轉速限制在比第 一 限制轉速低的第二限制轉速,因此能夠進一 步抑制最高行駛速度的限制時的發動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
(8)在上述(7)中,優選能夠通過外部設定機構改變所述限制車速,在該情況下,所述發動機控制機構能夠根據所述限制車速分別改變所述第一和第二限制轉速。
由此,如上述(5)所述,能夠根據情況從外部將限制車速改變
成最合適的值,能夠提高行駛系統的通用性,並且,能夠根據限制車速分別改變第 一和第二限制轉速,因此能夠將第 一和第二限制轉速中的任一個設定為與限制車速相應的最合適的轉速。發明的效果
根據本發明,能夠不降低作業時的作業效率和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,並且能夠抑制最高行駛速度的限制時的發動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
圖1是表示本發明的HST行駛系統所適用的作業機械的 一 個例子即輪式裝載機的外觀的圖。
圖2是概略地表示本發明的 一個實施方式的輪式裝載機(作業車輛)的HST行駛系統的整體結構的圖。
圖3是詳細表示HST的圖。
圖4是詳細表示HST控制器和發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、用於運算第一和第二液壓馬達的目標傾轉量的車速與目標傾轉量的關係(目標傾轉特性)的圖。
圖8是表示速度級變速開關選擇了 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選擇了4速(速度級4)時的運算處理的流程圖。
圖12是詳細表示圖5所示的HST控制部的限制轉速運算部的處理內容的圖。
圖13是詳細表示發動機控制器的發動機控制部的處理內容的圖。
圖14是表示本發明的第二實施方式中的第一和第二液壓馬達的目標傾轉特性的、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選擇了3速(速度級3)時的運算處
理的流程圖。
圖17是詳細表示第二實施方式中的HST控制部的限制轉速運算部的處理內容的圖。
圖18是詳細表示本發明的第三實施方式的HST控制器和發動機控制器的功能的、與圖4相同的圖。
圖19是詳細表示第三實施方式中的HST控制部的限制轉速運算部的處理內容的圖。
圖20是詳細表示本發明的第四實施方式中的HST控制部的限制11
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15 20
轉速運算部的處理內容的圖。 附圖標記說明
10 發動機
閉合迴路液壓驅動裝置
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
24 第二液壓馬達 25、 26 傾轉控制執行元件 27、 28 電f茲比例閥 30 第一離合器(馬達離合器) 31~34 第——第四齒輪 35第二離合器(前進離合器) 36、 37 第五和第六齒輪 38 第三離合器(後進離合器) 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 前後進切換開關
52 速度級變速開關
54 發動一幾旋轉傳感
55 HST輸出軸旋轉傳感器
56 HST控制器 56A HST控制器 56a 發動機旋轉運算部
主管路
ii56b HST輸出軸旋轉運算部
56c 車速運算部
56d 前後進開關判斷部
56e 速度級開關判斷部
56f 傳感器/開關錯誤判斷部
56g 參數存儲部
56h HST控制部
56j 通信部
56m 輸入埠
57發動機控制器
58 通信線
61 外部設定裝置
100 輪式裝載機
111 前輪
112 後輪
561 行駛控制部 561a 馬達控制部 561b 前後進控制部
562 限制轉速運算部 562a 限制車速取得部 562b 車速偏差運算部 562c 第一修正轉速運算部 562d 第一限制轉速取得部 562e卩艮制轉速修正部 562f 最大轉速取得部 562g 第一切換部
562j 第二修正轉速運算部
562k 第二切換部
562m 第二限制轉速取得部562n 第三切換部
562p 第一限制轉速運算部
562q 第二限制轉速運算部
571 基本目標轉速運算部
572 目標轉速決定部 Scmax 限制車速 q2cmin 限制傾轉量 Ncmaxl 第一限制轉速 Ncmax2 第二限制轉速 Ncmaxb 控制用的限制轉速 Ncmaxa i'務正限制轉速
△S 車速偏差 ANa 修正轉速
具體實施例方式
以下,利用附圖對本發明的實施方式進行說明。 圖1是表示本發明的HST行駛系統所適用的作業機械的一個例子 即輪式裝載機的外觀的圖。在圖1中,輪式裝載機IOO具有互相轉動 自如地銷結合的車身前部101和車身後部102,由車身前部101和車身 後部102構成了車身。車身前部101上設有由動臂104a和鏟鬥104b構 成的前作業裝置104,車身後部102上設有駕駛室(艙)106,駕駛室 106內設有用於操作前作業裝置104的操作杆裝置107、用於改變車身 的朝向的方向盤108、控制發動機轉速的加速^喬板50、以及後述的前 後進切換開關51和速度級變速開關52 (參照圖3、圖4)等操作機構。 此外,在車身前部101和車身後部102上分別安裝有前輪111和後輪 112。
圖2是概略地表示本發明的 一個實施方式的輪式裝載機(作業車 輛)IOO的HST行駛系統的整體結構的圖。
在圖2中,輪式裝載機100的HST行駛系統具有發動機10和由該發動機10驅動的行駛裝置15,行駛裝置15具有包括閉合迴路液壓驅 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和後輪112,發動機10的動力傳遞至 HST13,並進一步從HST13經由傳動軸14向前輪111和後輪112傳遞。 圖3是詳細表示HST13的圖。
在圖3中,HST13包括閉合迴路液壓驅動裝置11和離合器裝置12。 閉合迴路液壓驅動裝置ll包括由發動機10驅動的兩傾轉型的可變 容量型液壓泵20;經由一對主管路21a、 22a和21b、 22b與該液壓泵 20通過閉合迴路連接的可變容量型的第一 液壓馬達23;以及經由一 對主管路21a、 22a和21c、 22c與液壓泵IO通過閉合迴路連接且與第一 液壓馬達23並列地連接的可變容量型的第二液壓馬達24。第一和第 二液壓馬達23、 24,作為其傾轉控制機構,分別具有傾轉控制執行 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 控制傾轉控制執行元件25、 26,從而控制第一和第二液壓馬達23、 24的傾轉量(容量)。
離合器裝置12具有經由第一離合器30與第一液壓馬達23的輸 出軸連結的第一齒輪31;與第二液壓馬達24連結的第二齒輪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 連結的第四齒輪34;經由第二離合器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。
第一離合器30是切換第一液壓馬達23與傳動軸14的連接的馬達 離合器,第二離合器35是前進離合器,第三離合器38是後進離合器。 對第一至第三離合器30、 35、 38分別設置電磁切換閥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行駛系統中,作為上述發動機IO、 閉合迴路液壓驅動裝置11和離合器裝置12的操作機構,包括加速踏板50、前後進切換開關51、和速度級變速開關52,並且,作為發動 機10、閉合迴路液壓驅動裝置11和離合器裝置12的控制機構,包括 發動機旋轉傳感器54、 HST輸出軸旋轉傳感器55、 HST控制器56和發 動機控制器57。 HST控制器56和發動機控制器57經由通信線58連接, 構成車身網絡。
HST控制器56輸入來自前後進切換開關51及速度級變速開關52
55的檢測信號,進行規定的運算處理,並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,進行規定的運算 處理,控制發動機10所具有的電子控制調節器10a,控制發動機10的 輸出轉矩和轉速。
圖4是詳細表示HST控制器56和發動機控制器57的功能的圖。 HST控制器56,作為其運算處理功能,具有發動機旋轉運算部 56a、 HST輸出軸旋轉運算部56b、車速運算部56c、前後進開關判斷 部56d、速度級開關判斷部56e、傳感器/開關錯誤判斷部56f、參數存 儲部56g、 HST控制部56h、通信部56j。
發動機控制器57,作為其運算處理功能,具有發動機控制部57a 和通信部57b。
在HST控制器56中,發動機旋轉運算部56a輸入來自發動機旋轉 傳感器54的檢測信號,運算發動機10的轉速(實際轉速)。HST輸 出軸旋轉運算部56b輸入來自HST輸出軸旋轉傳感器55的檢測信號, 運算HST輸出軸的轉速,車速運算部56c根據該HST輸出軸的轉速運 算車速(輪式裝載機的行駛速度)。前後進開關判斷部56d輸入來自 前後進切換開關51的操作信號並判斷前後進切換開關51的前後進, 速度級開關判斷部56e輸入來自速度級變速開關52的操作信號並判 斷速度級變速開關52的速度級。發動機旋轉運算部56a、車速運算部 56c、前後進開關判斷部56d、速度級開關判斷部56e將其運算結果及 判斷結果輸入至傳感器/開關錯誤判斷部5 6 f和H S T控制部5 6 h 。傳感器/開關錯誤判斷部56f根據來自發動機旋轉運算部56a、車速運算部 56c、前後進開關判斷部56d、速度級開關判斷部56e的運算結果及判 斷結果進行前後進切換開關51、速度級變速開關52、發動機旋轉傳 感器54、 HST輸出軸旋轉傳感器55的錯誤判斷,並將其判斷結果輸 入至HST控制部56h。參數存^f諸部56g存+者後述的限制車速Scmax、第 一限制轉速Ncmaxl以及發動機10的額定最大轉速Nmax等控制運算 所用的參數。通信部56j經由通信線58與發動機控制器57的通信部57b 連接,將來自HST控制部56h的信息發送至發動機控制器57,並接收 來自發動機控制器5 7的信息,將其發送至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和限制轉速運算部562兩部分構成,行駛控制部561具有 馬達控制部561a和前後進控制部561b。
馬達控制部561a輸入發動機旋轉運算部56a和車速運算部56c的 運算結果、速度級開關判斷部56e的判斷結果、以及存儲在參數存儲 部56g中的限制車速Scmax,進行規定的運算處理,並將控制信號輸 出至電》茲比例閥27、 28和電磁切換閥42。前後進控制部561b輸入前 後進開關判斷部56d的判斷結果,在該判斷結果是前進的情況下,將 控制信號輸出至前進離合器用的電磁切換閥4 3 ,在該判斷結果是後 進的情況下,將控制信號輸出至後進離合器用的電磁切換閥44。限 制轉速運算部562輸入車速運算部56c的運算結果、速度級開關判斷 部56e的判斷結果、以及存儲在參數存儲部56g中的限制車速Scmax 和第一限制轉速Ncmaxl,進行規定的運算處理,並將後述的控制用 的限制轉速Ncmaxb輸出至通信部56j。該限制轉速Ncmaxb經由通信 線58被發送至發動機控制器57。
返回圖4,在發動機控制器57中,發動機控制部57a輸入加速踏 板50的操作信號,運算發動機10的目標轉速,並選擇該目標轉速與 通過通信部5 7b經由通信線5 8接收到的控制用的限制轉速Ncmaxb中 較小的一個,將該轉速作為指令信號輸出至電子控制調節器10a。
利用圖6~圖11對圖5所示的HST控制部56h中的馬達控制部561a的運算處理進行詳細說明。
圖6是表示馬達控制部561 a的運算處理的整體的流程圖。在圖6 中,馬達控制部561a首先從參數存儲部56g讀出限制車速Scmax (步 驟S2),將該限制車速Scmax參照圖7所示的目標傾轉特性,算出對 應的第二液壓馬達24的限制傾轉量q2cmin,並將該限制車速S2cmax 和限制傾轉量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,馬達控制部561a對速度級變速開關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 任一個進行判斷(步驟S10 S40),在選擇了 l速的情況下進行圖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行錯誤處理(步驟 S40—S90)。在錯誤處理中例如強制地進行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於運算第一和第二液 壓馬達23、 24的目標傾轉量的、車速與目標傾轉量的關係(以下適 當地稱為目標傾轉特性)的圖。圖7中,車速與目標傾轉量的關係以 以下方式設定。
當車速為規定值SO以下時,第一和第二液壓馬達23、 24的目標 傾轉量ql、 q2都是最大傾轉量qlmax、 q2max,是定值。
當車速超過規定的值SO,則隨著車速的增加,第一液壓馬達23 的目標傾轉量ql逐漸減小。此時,第二液壓馬達24的目標傾轉量q2 依然是最大傾轉量q2max,是定值。當車速進一步增加,第一液壓馬 達23的目標傾轉量ql達到最小傾轉量qlmin ( 0)時,則相對於此後 的車速的增加,第一液壓馬達23的目標傾轉量ql保持為最小傾轉量 qlmin,第二液壓馬達24的目標傾轉量q2隨著車速的增加從最大傾轉 量q2max逐漸減小。內運算第一和第 二液壓馬達23、 24的目標傾轉量ql、 q2,在2速變速控制處理中,在 圖7中的箭頭B的範圍內運算第一和第二液壓馬達23、 24的目標傾轉 量ql、 q2,在3速變速控制處理中,在圖7中的箭頭C的範圍內運算第 一和第二液壓馬達23、 24的目標傾轉量ql、 q2,在4速變速控制處理 中,在圖7中的箭頭D的範圍內運算第一和第二液壓馬達23、 24的目 標傾轉量ql、 q2。在本實施方式中,在選擇4速時的固有的車速範圍內設定限制車 速Scmax。當行駛系統的最大車速Smax例如是40Km/小時時,限制車 速Scmax例如是32Km/小時。此外,當第一液壓馬達23的目標傾轉量ql達到最小傾轉量qlmin (O)時,第一離合器30的連接開放,第一液壓馬達23與第二液壓馬 達24的連接糹皮切斷。圖8是表示1速變速控制處理的處理內容的流程圖。圖9是表示2 速變速控制處理的處理內容的流程圖。圖1 O是表示3速變速控制處理 的處理內容的流程圖。圖11是表示4速變速控制處理的處理內容的流程圖。〈l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所示的目標傾轉特性,算出對應的第 一液壓 馬達23的目標傾轉量ql (步驟S510),判斷該目標傾轉量ql是否達 到了作為1速變速控制的最小值而預先設定的中間傾轉量q 1 m i d (步 驟S515),若沒有達到中間傾轉量qlmid (ql 〈qlmid),則算出與 目標傾轉量ql對應的電磁比例閥27的控制電流值I1 (步驟S520 ), 若達到了中間傾轉量qlmid( ql=qlmid ),則算出與中間傾轉量qlmid 對應的電磁比例閥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,並且,向電磁比例閥28輸出與預 先求得的第二液壓馬達24的最大傾轉量q2max對應的電流值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 示的目標傾轉特性,算出對應的第一液壓馬達23的目標傾轉量ql(步 驟S610),判斷該目標傾轉量ql是否達到了預先設定的第一液壓馬 達23的最小傾轉量qlmin(步驟S615 ),若沒有達到最小傾轉量qlmin(ql〈qlmin),則算出與目標傾轉量ql對應的電磁比例閥27的控制 電流值Il (步驟S620),若達到最小傾轉量qlmin (ql=qlmin),則 算出與最小傾轉量q 1 min對應的電磁比例閥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,並且, 向電磁比例閥2 8輸出與預先求得的第二液壓馬達2 4的最大傾轉量 q2max對應的電流值I2 (Imax )的控制信號(步驟S630 )。〈3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所示的目標傾轉特性,算出對應的第 一液壓 馬達23的目標傾轉量ql (步驟S710),判斷該目標傾轉量ql是否達 到了預先設定的第一液壓馬達23的最小傾轉量qlmin (步驟S715), 若沒有達到最小傾轉量qlmin,則算出與目標傾轉量ql對應的電磁比 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,並且,向電磁比例閥28輸出與預先求得的第二液壓馬 達24的最大傾轉量q2max對應的電流值I2 Umax)的控制信號(步驟 S730 )。若在步驟S715中目標傾轉量ql達到最小傾轉量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 的目標傾轉特性算出對應的第二液壓馬達24的目標傾轉量q2 (步驟 S750 ),判斷該目標傾轉量q2是否達到了作為3速變速控制的最小值 而預先設定的中間傾轉量q2mid (步驟S755 ),若沒有達到中間傾轉 量q2mid ( q2 < q2mid ),則算出與目標傾轉量q2對應的電》茲比例法 28的控制電流值12 (步驟S760 ),若達到中間傾轉量q2mid(q2=q2min),則算出與中間傾轉量q2mid對應的電磁比例閥28的控 制電流值I2 (步驟S765 )。接著,為了切斷第一液壓馬達23與第二 液壓馬達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輸出與預先求得的第一 液壓馬達23的最小傾轉量qlmin對應的電流值I1 (Imin)的控制信號, 並且,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所示的目標傾轉特性算出對應的第二液壓馬達24的目標傾轉 量q2,之後,判斷該目標傾轉量q2是否達到了在圖6的步驟S4中運算 得到的第二液壓馬達24的限制傾轉量q2cmin (〈第二液壓馬達24的 最小傾轉量q2cmin)(步驟S855 ),若沒有達到限制傾轉量q2cmin (q2〈q2cmin),則算出與目標傾轉量q2對應的電磁比例閥28的控 制電流值I2 (步驟S860 ),若達到限制傾轉量q2cmin (q2=q2cmin), 則算出與限制傾轉量q2cmin對應的電/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23與第二液壓馬達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輸出與預先求得的第一液壓馬達23的最 小傾轉量qlmin對應的電流值Il (Imin)的控制信號,並且,向電i茲 比例閥28輸出電流值I2的控制信號(步驟S880 )。在此,限制傾轉量q2cmin是當發動機10的轉速處於後述的第一 限制轉速Ncmaxl (例如1800rpm)時得到限制車速Scmax的傾轉量。如上述那樣,通過HST控制部56h中的馬達控制部561a的運算處 理,以如下方式控制第一和第二液壓馬達23、 24的傾轉量。在l速變速控制處理中,第一液壓馬達23的目標傾轉量ql在圖7 的箭頭A的範圍內隨著車速的增加而從最大傾轉量qlmax減小至中 間傾轉量qlmid,第二液壓馬達24的目標傾轉量q2固定在最大傾轉量定在最大傾轉量 q2max的狀態下,第一液壓馬達23的傾轉量隨著車速的增加而減小至 中間傾轉量qlmid,與該第一液壓馬達23的傾轉量的減小相應地,第 一液壓馬達23的轉速上升,車速增加。在2速變速控制處理中,第一液壓馬達23的目標傾轉量ql在圖7 的箭頭B的範圍內隨著車速的增加而從最大傾轉量q 1 m ax減小至中間 傾轉量qlmin,第二液壓馬達24的目標傾轉量q2固定在最大傾轉量 q2max。其結果是,在將第二液壓馬達24的傾轉量固定在最大傾轉量 q2max的狀態下,第 一液壓馬達23的傾轉量隨著車速的增加而減小至 最小傾轉量qlmin,與該第 一液壓馬達23的傾轉量的減小相應地,第 一液壓馬達23的轉速上升,車速增加。在3速變速控制處理中,當車速處於圖7的速度級2的箭頭B的範 圍內時,進行與2速變速控制處理同樣的控制。當第一液壓馬達23的 目標傾轉量ql達到最小傾轉量qlmin,則開放第 一 離合器30的連接, 第一液壓馬達23與第二液壓馬達24的連接被切斷,並且,第二液壓 馬達24的目標傾轉量q2在圖7的速度級3的箭頭C的範圍內隨著車速 的增加而從最大傾轉量q2max減小至中間傾轉量q2mid,第 一 液壓馬 達23的目標傾轉量ql固定在最小傾轉量qlmin。其結果是,直到第一 液壓馬達23的目標傾轉量ql達到最小傾轉量qlmin,與2速變速控制 處理的情況同樣地,第一液壓馬達23的傾轉量減小,與該第一液壓 馬達23的傾轉量的減小相應地,第一和第二液壓馬達23、 24的轉速 上升,車速增加。在第一液壓馬達23的目標傾轉量ql達到最小傾轉 量q 1 min之後,將第 一 液壓馬達23的傾轉量固定在最小傾轉量q 1 min 且切斷第一液壓馬達23與第二液壓馬達24的連接,在該狀態下,第 二液壓馬達24的傾轉量隨著車速的增加而減小至中間傾轉量q2mid。 由此,與第二液壓馬達24的傾轉量的減小相應地,僅第二液壓馬達 24的轉速上升,車速進一步增加。此時,由於第一液壓馬達23與第 二液壓馬達24的連接被切斷,因而第二液壓馬達24能夠不受第一液 壓馬達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,當車速處於圖7的速度級2的箭頭 B的範圍內時,進行與2速變速控制處理同樣的控制。當第一液壓馬 達23的目標傾轉量ql達到最小傾轉量qlmin,則開放第一離合器30的 連接,第一液壓馬達23與第二液壓馬達24的連接被切斷,並且,第 二液壓馬達24的目標傾轉量q2在圖7的速度級3的箭頭D的範圍內隨 著車速的增加而從最大傾轉量q2max減小至限制傾轉量q2cmin,第一 液壓馬達23的目標傾轉量ql固定在最小傾轉量qlmin。其結果是,在 此情況下同樣地,直到第一液壓馬達23的目標傾轉量ql達到最小傾 轉量qlmin,與2速變速控制處理的情況同樣地,第一液壓馬達23的 傾轉量減小,與該第一液壓馬達23的傾轉量的減小相應地,第一和 第二液壓馬達23、 24的轉速上升,車速增加。在第一液壓馬達23的 目標傾轉量q 1達到最小傾轉量q 1 min之後,將第 一 液壓馬達23的傾轉 量固定在最小傾轉量qlmin且切斷第 一液壓馬達23與第二液壓馬達 24的連接,在該狀態下,第二液壓馬達24的傾轉量隨著車速的增加 而減小。在此,在4速車速範圍內沒有設定限制車速Scmax的情況下, 第二液壓馬達24的傾轉量減小至最小傾轉量q2min。但是,在本實施 方式中,由於在4速車速範圍內設定了限制車速Scmax,並與此相應 地設定了限制傾轉量q2cmin,因此,當第二液壓馬達24的傾轉量減 小至限制傾轉量q2cmin時,第二液壓馬達24的傾轉量固定在限制傾 轉量q2cmin,不會繼續減小。這樣,在第二液壓馬達24的傾轉量減 小期間,與該第二液壓馬達24的傾轉量的減小相應地,僅第二液壓 馬達24的轉速上升,車速進一步增加。此時,由於第一液壓馬達23 與第二液壓馬達24的連接被切斷,因而第二液壓馬達24能夠不受第 一液壓馬達23的抵抗的影響地,高效地4吏車速增加。圖12是表示圖5所示的限制轉速運算部5 62的處理內容的圖。 在圖12中,限制轉速運算部562具有限制車速取得部562a、車速 偏差運算部562b、第一修正轉速運算部562c、第一限制轉速取得部 562d、限制轉速修正部562e、最大轉速取得部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AS。第一修正轉速運算部562c將車速偏差AS參照存儲在存儲器中 的表格運算第一修正轉速ANa。在存儲器的表格中,例如以如下方 式設定車速偏差AS與第一修正轉速ANa的關係,即,當車速偏差A S在預先設定的限制開始車速偏差(例如10Km/小時)以上時,第一 修正轉速ANa為最大值ANmaxl (例如200rpm),當車速偏差AS 變得比限制開始車速偏差(10Km/小時)小時,則隨著車速偏差AS 變小,第一修正轉速ANa變小,當車速偏差AS變得比O附近的規定 值小時,則第一修正轉速ANa變為O。第一限制轉速取得部562d將存儲在參數存儲部56g中的第一限 制轉速Ncmaxl讀出,限制轉速修正部562e對該第一限制轉速Ncmaxl 加上由第 一修正轉速運算部562c運算得到的第 一修正轉速△ Na,算 出修正限制轉速Ncmaxa (= Ncmaxl + ANa)。在發動機10的額定最 高轉速為2000rpm的情況下,第 一限制轉速Ncmaxl例如是1800rpm。 在此,第 一修正轉速運算部562c中設定的修正轉速Na的最大值A Nmaxl (例如200rpm),最好是滿足以下關係的值,即,將ANmaxl 加上第一限制轉速Ncmaxl (例如1800rpm)得到的值與發動機10的 額定最大轉速Nmax (例如2000rpm)相等。最大轉速取得部562f將存儲在參數存儲部56g中的發動機10的額 定最大轉速Nmax (例如2000rpm)讀出,作為第一切換部562g,若 速度級開關判斷部56e的判斷結果在3速以下,則選擇由最大轉速取 得部562f讀入的額定最大轉速Nmax作為控制限制轉速Ncmaxb輸出, 若速度級開關判斷部56e的判斷結果為4速,則選擇由控制轉速運算 部562f運算得到的控制限制轉速Ncmaxa作為控制限制轉速Ncmaxb 輸出。由第 一切換部562g輸出的控制限制轉速Ncmaxb如上述那樣, 經由通信線58被發送至發動機控制器57。圖13是表示發動機控制器57的發動機控制部57a的處理內容的圖。
發動機控制部57a具有基本目標轉速運算部571和目標轉速決定 部572。
基本目標轉速運算部571輸入加速踏板50的操作信號,將其電壓 (力口速if務板電壓)參照存儲器中存儲的表格運算發動機10的基本目 標轉速Ntb。存儲器的表格中,例如以如下方式設定加速踏板電壓與 基本目標轉速Ntb的關係,即,若加速踏板電壓在0.5V以下,則基本 目標轉速Ntb是低怠速轉速(例如800rpm),若加速5#板電壓超過 0.5V,則基本目標轉速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,則基本目標轉速Ntb成為額定最高轉速(例如 2000rpm)。
目標轉速決定部572是最小值選擇部,選擇由HST控制部56h的限 制轉速運算部562運算得到的控制限制轉速Ncmaxb和由基本目標轉 速運算部571運算得到的基本目標轉速Ntb中較小的一個作為控制目 標轉速Nta,並將該控制目標轉速Nta作為指令信號輸出至電子調節 器10a。
以上,HST輸出軸旋轉傳感器55、 HST輸出軸旋轉運算部56b以
及車速運算部56c構成車速檢測機構,速度級變速開關52構成速度級 選擇機構。
此外,HST控制部56h的行駛控制部561中的馬達控制部561 a構成 馬達控制機構,該馬達控制機構根據由所述車速檢測機構4全測出的 實際車速控制液壓馬達23、 24的容量,並且,當速度級選擇機構(速 度級變速開關52)選擇了最高速度級(4速)或次高速度級(3速) 的任一規定的速度級時,若實際車速達到預先設定的限制車速 Scmax,則該馬達控制機構將第二液壓馬達24的最小容量限制在預先 設定的限制容量(限制傾轉量)q2cmin。 HST控制部56h的行駛控制 部561中的限制轉速運算部562和HST發動機控制器57構成發動機控 制機構,當速度級選擇機構(速度級變速開關52)選擇了所迷規定的速度級時,若實際車速接近限制車速Scmax,則該發動機控制機構 將發動機10的最高轉速限制為比額定最高轉速低的預先設定的第一 限制轉速Ncmaxl。
此外,作為發動機控制機構的HST控制部56h的行駛控制部561 中的限制轉速運算部562和HST發動機控制器57,當加速踏板50指示 比第一限制轉速高的目標轉速時,隨著實際車速接近限制車速,運 算從目標轉速向第一限制轉速減小的控制目標轉速,並將該控制目
標轉速輸出至電子控制調節器10a。
發動機控制機構的限制轉速運算部562構成第 一機構,該第 一機 構求出實際車速與限制車速的偏差,若該車速偏差比規定的值小, 則隨著車速偏差減小,運算從額定最大轉速向第一限制轉速減小的 控制限制轉速。HST發動機控制器57構成第二機構,當加速踏板50 所指示的目標轉速比所述控制限制轉速高時,該該第二機構將控制 限制轉速作為控制目標轉速輸出。
此外,作為馬達控制機構的HST控制部56h的行駛控制部561中的 馬達控制部561a控制第一和第二液壓馬達23、 24的容量,當速度級 選擇機構選擇上述規定的速度級時,隨著由車速檢測機構檢測出的 實際車速的增加,第 一液壓馬達23的容量逐漸減小且將第二液壓馬 達24固定在最大容量,當第一液壓馬達23的容量達到最小容量,則 第二液壓馬達24的容量逐漸減小且將第一液壓馬達23固定在最小容 量,並且,當實際車速達到限制車速,該馬達控制部561a控制第二 液壓馬達24的容量,使其不超過所述限制容量(限制傾轉量)q2cmin。
下面,對上述那樣構成的本實施方式的動作進行說明。 〈行駛起動時〉
當操作者意圖行駛而將前後進切換開關51操作至前進位置、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動機控 制器57的發動機控制部57a,在圖13的發動機控制部57a的基本目標 轉速運算部571中,運算從低怠速轉速(例如800rpm)變化到額定最 高轉速(例如2000rpm)的基本目標轉速Ntb。另一方面,此時,在速度級變速開關52選擇1 ~3速中的任一個 的情況下,在圖12的限制轉速運算部562的第一切換部562g中,選擇 由最大轉速取得部562f讀入的額定最高轉速(例如2000rpm),該額 定最高轉速作為控制限制轉速Ncmaxb被輸入至圖13的目標轉速決定 部572。此外,在速度級變速開關52選擇了4速的情況下,在圖12的 限制轉速運算部562的第一切換部562g中,選擇由限制轉速修正部 5 62e運算得到的修正限制轉速Ncmaxa,但由於行駛開始時車速偏差 AS大,因而在限制轉速修正部562e中運算Ncmaxl (例如1800rpm) 十ANmaxl (例如200rpm)的修正限制轉速Ncmaxa,此時同樣,作為 控制限制轉速Ncmaxb,向圖13的目標轉速決定部572輸入額定最高轉 速(例如2000rpm)。
其結果是,在圖13的目標轉速決定部572中,作為控制目標轉速 Nta,選擇由基本目標轉速運算部571運算得到的基本目標轉速Ntb, 向發動機10的電子控制調節器10a輸入與加速踏板50的踏入量相應 地增大的控制目標轉速Nta,發動機10的轉速與加速踏板50的踏入量 相應地,從低怠速轉速(例如800rpm)增大至額定最高轉速(例如 2000rpm)。
當發動機10的轉速增大,則圖3所示的閉合迴路液壓驅動裝置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地,第一 和第二液壓馬達23、 24開始;^走轉,該;旋轉經由傳動軸14^皮傳遞至前 輪111及後輪112,車身開始行駛。
行駛起動時,由於HST13的第一和第二液壓馬達23、 24都處於最 大傾轉(參照圖7),因而能夠以低速大轉矩行駛。由此,輪式裝栽 機能夠加速性能良好地起動。
此外,當車身的行駛速度(車速)增加,則與此時的速度級變 速開關52的速度級相應地,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23 ( l速及2速變速控制處理)的傾 轉量減小、或第一和第二液壓馬達23、 24 ( 3速及4速變速控制處理) 的傾轉量減小,第一和第二液壓馬達23、 24因該傾轉量的減小而轉速進一步上升,車速進一步增加。
這樣,在行駛起動時,若將加速踏板完全踏入則發動機轉速能 夠不受第一限制轉速限制地迅速上升至額定最高轉速(例如
2000rpm),並且,隨著車速的增加,第一和第二液壓馬達23、 24的 傾轉量減小,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23的目標傾轉量ql 達到最小傾轉量q 1 min,則第 一 液壓馬達23與第二液壓馬達24的連4妾 被切斷,因此,第二液壓馬達24能夠不受第一液壓馬達23的抵抗的 影響地轉速上升,高效地使車速增加。
進一步,在選擇3速或4速時,在第一液壓馬達23的目標傾轉量 ql達到最小傾轉量qlmin之前,將第二液壓馬達24的傾轉量固定在最 大傾轉量q2max,在該狀態下減小第 一液壓馬達23的傾轉量,在第一 液壓馬達23的目標傾轉量ql達到最小傾轉量qlmin之後,將第一液壓 馬達23的傾轉量固定在最小傾轉量qlmin,在該狀態下使第二液壓馬 達24的傾轉量減小,像這樣,對第一和第二液壓馬達23、 24的容量 進行協同控制,因此能夠實現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 24的目標傾轉量q2,當車速達到限制車速Scmax且目標旋轉量q2達到 限制傾轉量q2cmin時,目標傾轉量q2不繼續減小,第二液壓馬達24 的最小傾轉量被限制在限制傾轉量q2 cmin 。
另一方面,在選擇4速時,在圖12的限制轉速運算部562的第一 切換部562g中選擇修正限制轉速Ncmaxa,該修正限制轉速Ncmaxa作 為控制限制轉速Ncmaxb被輸入至圖13的目標轉速決定部572。
在此,在選擇4速時,若車速接近限制車速Scmax、車速偏差AS 變得比限制開始車速偏差(例如10Km/小時)小,則運算與之相應變 小的第 一修正轉速△ Na,由限制轉速修正部562e運算得到的修正限 制轉速Ncmaxa ( Ncmaxl (例如1800rpm ) + △ Na (例如0 ~ 200rpm )) 也隨著車速AS的變小而變小,當車速AS為0附近的^L定值以下時,第 一修正轉速ANa為0,修正限制轉速Ncmaxa與第 一限制轉速 Ncmaxl (例如1800rpm)相等。
其結果是,在將加速踏板50完全踏入的情況下,在圖13的目標 轉速決定部572中作為控制目標轉速Nta選擇控制限制轉速Ncmaxb
(修正限制轉速Ncmaxa),該控制限制轉速Ncmaxb被輸入至發動機 10的電子控制調節器10a。由此,發動機10的轉速與控制限制轉速 Ncmaxb的減小相應地降低,當控制限制轉速Ncmaxb減小至第 一 限制 轉速Ncmaxl (例如1800rpm)時,發動機10的轉速保持為該轉速。 即,隨著車速接近限制車速Scmax,發動機10的轉速從額定最高轉速
(例如2000rpm )向第 一 限制轉速Ncmaxl (例如1800rpm )逐漸降低, 當車速達到限制車速S c m ax時,發動機10的最高轉速被限制在第 一 限 制轉速Ncmaxl (例如1800rpm)。
像上述那樣,第二液壓馬達2 4的最小傾轉量被限制在限制傾轉 量q2cmin,發動機10的最高轉速被限制在第 一限制轉速Ncmaxl (例 如1800rpm),其結果是,能夠將輪式裝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,當車速達到限制車 速Scmax時也將發動機10的最高轉速限制在第一限制轉速Ncmaxl
(例如1800rpm),因此,能夠抑制最高行駛速度的限制時的發動機 輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
〈作業時〉
作業時,通常選擇l 3速中的任一較低的速度級進行作業的情 況較多,在該情況下,像前述那樣,在圖12的限制轉速運算部562的 第一切換部562g中選^^額定最高轉速(例如2000rpm),因此,發動 機10的最高轉速不會被限制為第 一 限制轉速Ncmaxl (例如 1800rpm)。此外,即使在選擇4速的情況下,由於作業時的行馬史速 度較慢、實際車速從限制車速大幅偏離的情況較多,因而發動機IO 的最高轉速仍然不會被限制轉速所限制。因此,當完全踏入加速踏 板50時,發動機轉速上升至額定最高轉速,不會使作業效率降低。像上述那樣,根據本實施方式,能夠不降低作業時的作業效率 和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,並且能夠抑制最高 行駛速度的限制時的發動機輸出馬力的損失,謀求燃料效率的提高。
此外,由於對第一和第二液壓馬達23、 24的容量進行協同控制, 因而能夠進行高效且順暢的車速控制。
利用圖14~圖16對本發明的第二實施方式進行說明。本實施方 式是在3速(速度級3 )的車速範圍內設定限制車速Scmax,以速度級 變速開關52選擇3速(速度級3)的情況和4速(速度級4)的情況使 限制轉速不同,使達到限制車速時的發動機性能具有差別。
圖14是表示在本實施方式中用於運算第一和第二液壓馬達23、 24(參照圖2、圖3)的目標傾轉量的車速與目標傾轉量的關係(稱 為目標傾轉特性)的圖,該目標傾轉特性被設定得與圖7所示的第一 實施方式的目標傾轉特性相同。但是,在本實施方式中,限制車速 Scmax被設定在3速(速度級3 )的車速範圍內。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)的車速範圍內的值(例如26Km/小時),在步驟S4 中,將該限制車速Scmax參照圖14所示的目標傾轉特性算出對應的第 二液壓馬達24的限制傾轉量q2cmin。速度級變速開關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 的處理內容與圖7和圖8所示的第一實施方式的處理內容相同,但選 擇3速(速度級3)時的步驟S70A的處理內容與第一實施方式的處理 內容不同。
圖16是表示速度級變速開關52選擇了3速(速度級3)時的處理 內容的流程圖,圖中,對與圖9所示的部分等同的部分標註相同的附 圖標記。
在圖16的步驟S70A中,步驟S710到步驟S750的處理內容與圖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所示的目標傾轉特性算出對應的第二液壓馬達24的目標 傾轉量q2,之後,判斷該目標傾轉量q2是否達到了圖6的步驟S4中運 算得到的第二液壓馬達24的限制傾轉量q2cmin (步驟S790 ),若沒 有達到限制傾轉量q2cmin (q2〈q2cmin),則算出與目標傾轉量q2 對應的電磁比例閥28的控制電流值I2 (步驟S760 ),若達到限制傾 轉量q2cmin ( q2=q2cmin ),則算出與限制傾轉量q2cmin對應的電 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23與第二液壓馬達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 與預先求得的第 一液壓馬達23的最小傾轉量qlmin對應的電流值Il (Imin)的控制信號,並且,向電磁比例閥28輸出電流值I2的控制信 號(步驟S780 )。
在此,限制傾轉量q2cmin是當發動機10的轉速處於第一限制轉 速Ncmaxl(例如1800rpm)以及第二限制轉速Ncmax2(例如1600rpm) 中的任一個時得到限制車速Scmax的傾轉量。
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 同的部分標註相同的附圖標記。
在本實施方式中,限制轉速運算部562在具有限制車速取得部 562a、車速偏差運算部562b、第 一修正轉速運算部562c、第一限制 轉速取得部562d、限制轉速修正部562e、最大轉速取得部562f、第一 切換部562g的基礎上,還具有第二修正轉速運算部562j、第二切換部 562k、第二限制轉速取得部562m、第三切換部562n的各功能。
第二修正轉速運算部562j將車速偏差AS參照存儲器中存儲的表 格運算第二修正轉速ANb。存儲器的表格中,例如以如下方式設定 車速偏差AS與第二修正轉速ANb的關係,即,當車速偏差AS在預 先設定的限制增加開始車速(例如10Km/小時)以上時,第二修正轉速ANb為最大值ANmax2 (例如100rpm),當車速偏差AS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 修正轉速ANb變小,當車速AS比O附近的規定值小時,第二修正轉 速ANb變為0。第二修正轉速ANb的最大值ANmax2 (例如100rpm) 最好是比第一修正轉速運算部562c中的第一修正轉速Na的最大值A Nmax 1 (例^口200rpm ) 'J、的 <直。
作為第二切換部562k,若速度級開關判斷部56e的判斷結果是3 速以下,則選擇由第 一修正轉速運算部562c算出的第 一修正轉速△ Na作為修正轉速△ Nc輸出,若速度級開關判斷部56e的判斷結果是4 速,則選擇由第二修正轉速運算部562j算出的第二修正轉速△ Nb作 為修正轉速ANc輸出。
第二限制轉速取得部562m將存儲在參數存儲部56g中的第二限 制轉速Ncmax2讀出,作為第三切換部562n,若速度級開關判斷部56e 的判斷結果是3速以下,則選擇由第 一 限制轉速取得部562d讀入的第 一限制轉速Ncmaxl作為限制轉速Ncmaxc輸出,若速度級開關判斷部 56e的判斷結果是4速,則選擇由第二修正轉速運算部562m讀入的第 二限制轉速Ncmax2作為限制轉速Ncmaxc輸出。限制轉速修正部562e 對該限制轉速Ncmaxc加上從第二切換部562k輸出的修正轉速△ Nc (=第一修正轉速ANa或第二修正轉速ANb )算出修正限制轉速 Ncmaxa(=Ncmaxc+ANc)。在發動機10的額定最高轉速為2000rpm、 第一限制轉速Ncmaxl為1800rpm的情況下,第二限制轉速Ncmax2例 如是1600rpm。
在此,第二修正轉速運算部562j中設定的第二修正轉速△ Nb的 最大值ANmax2 (例如100rpm)最好是滿足以下關係的值,即,對 △ Nmax2加上第二限制轉速Ncmax2 (例如1600rpm)得到的值比發動 機10的額定最大轉速Nmax (例如2000rpm)小。
限制轉速運算部562的此後的處理內容與圖12所示的第 一 實施 方式片目同。
此外,本實施方式中的發動機控制器5 7的發動機控制部5 7 a的處理內容也與圖13所示的第 一 實施方式的處理內容相同。
像上述那樣,本實施方式的馬達控制機構將限制車速Scmax設定 在最高速度級的次高速度級(3速)的車速範圍內,且在速度級選擇 機構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,若實際車速達到預先設定的限制車速Scmax,則將第二液壓馬達 24的最小容量限制在限制容量(限制傾轉量)q2cmin,作為發動機 控制機構,若在速度級選擇機構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,則將發動機的最高轉速限制在第一 限制轉速Ncmaxl,在速度級選擇機構選擇了最高速度級(4速)時, 將發動機10的最高轉速限制在比第 一 限制轉速低的第二限制轉速 Ncm肌2 。
在上述那樣構成的本實施方式中,在速度級變速開關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 轉速修正部5 62e運算得到的修正限制轉速Ncmaxa作為控制限制轉速 Ncmaxb,並且在第二切換部562k中選4奪由第 一修正轉速運算部562c 算出的第 一修正轉速△ Na作為修正轉速△ Nc,在第三切換部562n中 選擇由第 一限制轉速運算部562d讀入的第 一限制轉速Ncmaxl作為限 制轉速Ncmaxc。其結果是,在限制轉速修正部562e中,運算Ncmaxl
(例如1800rpm )十ANa (例^口0 ~ 200rpm )的》務正卩艮制壽爭速Ncmaxa, 該修正限制轉速Ncmaxa作為控制限制轉速Ncmaxb被輸入至圖13的
目標轉速決定部572。
由此,若車速接近限制車速Scmax、車速偏差AS變得比限制開 始車速偏差(例如10Km/小時)小,則與之相應地修正限制轉速 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,發動機10的轉速從額定最高轉速(例 如2000rpm)向第一限制轉速Ncmaxl (例如1800rpm)逐漸降低,當 車速達到限制車速S c m ax時,發動機10的最高轉速被限制在第 一 限制 轉速Ncmaxl (例如l謂rpm)。這樣,當第二液壓馬達24的最小傾轉量被限制在限制傾轉量 q2cmin時,發動機10的最高轉速被限制在第一限制轉速Ncmaxl (例 如1800rpm),其結果是,在將限制傾轉量q2cmin設定為發動機10的 轉速為第一限制轉速Ncmaxl (例如1800rpm)時得到限制車速Scmax 的值的情況下,能夠將輪式裝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,當車速達到限制車 速Scmax時發動機10的最高轉速也會被限制在第一限制轉速Ncmaxl (例如1800rpm),因此,能夠抑制最高行駛速度的限制時的發動機 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時,行駛速度慢,實際車速從限制 車速大幅偏離,此時,發動機10的最高轉速不會被限制車速所限制。 因此,若完全踏入加速踏板50,則發動機轉速上升至額定最高轉速, 與第一實施方式同樣,不會降低加速性能及作業效率。
另一方面,在速度級變速開關52選擇了4速的情況下,在圖17的 第一切換部562g中,選擇由限制轉速修正部562e運算得到的修正限 制轉速Ncmaxa作為控制限制轉速Ncmaxb,並且在第二切換部562k 中,選擇由第二修正轉速運算部562j算出的第二修正轉速△ Nb作為 修正轉速ANc,在第三切換部562n中,選擇由第二限制轉速運算部 562m讀入的第二限制轉速Ncmax2作為限制轉速Ncmaxc 。其結果是, 在限制轉速修正部562e中,運算Ncmax2 (例如1600rpm) +ANb (例 如0 ~ 1 OOrpm )的修正限制轉速Ncmaxa,該寸奮正限制轉速Ncmaxa作 為控制限制轉速Ncmaxb被輸入至圖13的目標轉速決定部572。
由此,當車速變慢、並從限制車速Scmax偏離限制增加開始車速 偏差(10Km/小時)以上時,發動機10的最高轉速被限制為Ncmax2 (例如1600rpm ) +ANmax2 (例如100rpm )的修正限制轉速Ncmaxa, 並且,當車速接近限制車速Scmax、車速偏差AS變得比限制增加開 始車速偏差(10Km/小時)小時,與之相應地,修正限制轉速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,發動機10的轉速 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 )向第二限制轉速Ncmax2 (例如1600rpm ) 逐漸降低,當車速達到限制車速Scmax時,發動機10的最高轉速被限 制在第二限制轉速Ncmax2 (例如1600rpm )。
這樣,當第二液壓馬達2 4的最小傾轉量被限制在限制傾轉量 q2cmin時,發動機10的最高轉速被限制在第二限制轉速Ncmax2 (例 如1600rpm),其結果是,在將限制傾轉量q2cmin設定為發動機10的 轉速處於第二限制轉速Ncmax2 (例如1600rpm )時得到限制車速 Scmax的值的情況下,能夠將輪式裝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,也由於在車速接近 限制車速Scmax之前,發動機10的最高轉速被限制在Ncmax2 (例如 1600rpm ) + △ Nmax2 (例如1 OOrpm )的修正限制轉速Ncmaxa,而當 車速達到限制車速Scmax時,發動機10的最高轉速被限制在比第 一限 制轉速Ncmaxl (例如1800rpm)低的第二限制轉速Ncmax2 (例如 1600rpm),因此,與選擇3速時相比能夠進一步抑制最高行駛速度 的限制時的發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,選擇由最大轉速取得部562f讀入的額定最大轉速Nmax (例如 2000rpm),該額定最高轉速作為控制限制轉速Ncmaxb被輸入至圖 13的目標轉速決定部572。
由此,在行駛起動時或作業時選擇1速或2速的速度級進行作業 的情況下,發動機10的最高轉速不會受第一限制轉速Ncmaxl (例如 1800rpm)或第二限制轉速Ncmax2 (例如1600rpm)限制,因此,當 完全踏入加速踏板5時發動機轉速上升至額定最高轉速,不會降低作 業效率。
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 制發動機10的最高轉速,並且,當車速達到限制車速Scmax時,與選 擇3速時相比較低地限制發動機10的最高轉速,因此,能夠進一步抑 制最高行駛速度的限制時的發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對本發明的第三實施方式進行說明。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行設定 且能夠根據該限制車速改變限制轉速的實施方式。
圖18是詳細表示本實施方式的HST控制器和發動機控制器的功 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註 相同的附圖標記。
在本實施方式中,HST控制器56A具有輸入埠56m,該輸入端 口 56m上連接有與簡易計算機等外部設定裝置61連接的線纜的輸入 端,由此能夠連接外部設定裝置61。
外部設定裝置61能夠通過操作觸控螢幕等操作機構輸入任意的限 制車速,由外部設定裝置61輸入的限制車速經由輸入埠56m輸入至 HST控制部56h,並存儲在參數存儲部56g中。
圖19是詳細表示本實施方式中的HST控制部5 6h的限制轉速運算 部562 (參照圖5 )的處理內容的圖。圖中,對與圖12所示的部分等 同的部分標註相同的附圖標記。
在本實施方式中,限制轉速運算部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 正轉速運算部562c、限制轉速修正部562e、最大轉速取得部562f、第 一切換部562g,並且,取代第一實施方式中的第一限制轉速取得部 562d而具有第一限制轉速運算部562p。
限制車速取得部562a讀出像上述那樣由外部設定裝置61輸入並 存儲在參數存儲部56g中的限制車速Scmax (例如32Km/小時),第 一限制轉速運算部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速Ncmaxl。在存儲器的表格中,例如以如 下方式設定限制車速Scmax與第一限制轉速Ncmaxl的關係,即,當 限制車速Scmax在第一規定值(例如20Km/小時)以下時,第一限制 轉速Ncmaxl是第一值(例如1200rpm),當限制車速Scmax變得比第 一規定值(例如20Km/小時)大時,第一限制轉速Ncmaxl隨著限制 轉速Scmax增大而增大,當限制車速Scmax變為第二^L定值(例如 40Km/小時)以上時,第一限制轉速Ncmaxl成為發動機10的額定最 大轉速(例如2000rpm)。
限制轉速運算部562的除此以外的處理內容與圖12所示的第一 實施方式相同。
此外,本實施方式中的發動機控制器57的發動機控制部57a的處 理內容也與圖13所示的第一實施方式的處理內容相同。
根據本實施方式,能夠得到與第一實施方式相同的效果,並且, 即使在限制車速因現場、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,能夠提高行駛系統的通用性。
此外,由於限制轉速(第 一 限制轉速Ncmaxl )根據限制車速 Scmax的增減而增減,因而能夠設定與限制車速相應的最適的限制轉 速。
利用圖20對本發明的第四實施方式進行說明。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行設定且能夠 根據該限制車速改變限制轉速的實施方式。
在本實施方式中,與第三實施方式同樣,HST控制器56A具有輸 入埠56m (參照圖18),該輸入埠56m上連接有與簡易計算機等 外部設定裝置61連接的線纜的輸入端,由此能夠輸入任意的限制車 速,並存儲在參數存儲部56g中。
圖20是詳細表示本實施方式中的HST控制部56h的限制轉速運算 部562 (參照圖5 )的處理內容的圖。圖中,對與圖12和圖17所示的 部分等同的部分標註相同的附圖標記。
在本實施方式中,限制轉速運算部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 正轉速運算部562c、限制轉速修正部562e、最大轉速取得部562f、第 一切換部562g、第二修正轉速運算部562j、第二切換部562k、第三切 換部562n,並且,取代第一實施方式中的第一限制轉速取得部562d 和第二限制轉速取得部562m而具有第一限制轉速運算部562p和第二 限制轉速運算部562q。
第 一限制轉速運算部562p的處理內容與圖19所示的第三實施方 式的第一限制轉速運算部562p的處理內容相同。
第二限制轉速運算部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 限制轉速Ncmax2。在存儲器的表格中,例如以如下方式設定限制車 速Scmax與第二限制轉速Ncmax2的關係,即,當限制車速Scmax在第 一規定值(例如20Km/小時)以下時,第二限制轉速Ncmax2為第一 值(例如1200rpm),當限制車速Scmax變得比第一規定值(例如20Km/ 小時)大時,第二限制轉速Ncmax2隨著限制車速Scmax的增大而增 大,當限制車速Scmax為第二規定值(例如40Km/小時)以上時,第 二限制轉速Ncmax2成為發動機10的額定最大轉速(例如1800rpm)。
限制轉速運算部562的除此以外的處理內容與圖12所示的第一 實施方式相同。
此外,本實施方式中的發動機控制器57的發動機控制部57a的處 理內容也與圖13所示的第一實施方式的處理內容相同。
根據本實施方式,能夠得到與第二實施方式相同的效果,並且, 與第三實施方式同樣,即使在限制車速因現場、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 駛系統的通用性。
此外,由於第 一 和第二限制轉速分別根據限制車速Scmax的增減 而增減,因而能夠將第 一 和第二限制轉速中的任 一 個設定為與限制 車速相應的最合適的轉速。
以上,對本發明的幾個實施方式進行了說明,但它們可在本發明的技術思想的範圍內進行各種變形。
例如,在上述實施方式中,HST'的閉合迴路液壓驅動裝置具有第 一和第二液壓馬達23、 24兩個液壓馬達,通過馬達控制結構對這兩 個液壓馬達的容量進行協同控制,但液壓馬達也可以是單一的液壓 馬達,並且即使在使用兩個液壓馬達的情況下也可以同時控制第一 和第二液壓馬達23、 24的容量。
此外,在上述實施方式中,行駛系統具有馬達控制機構和發動 機控制機構這兩者,但也可以只具有發動機控制機構,只進行該發 動機控制機構的控制(在速度級選擇機構選擇最高速度級或次高速 度級的任一規定的速度級時,若實際車速接近預先設定的限制車速, 則將發動機的最高轉速限制在比額定最高轉速低的預先設定的第一 限制轉速)。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矩變換器和變速器構成的動力傳遞裝置的情況 下,行駛系統可以只具有發動機控制機構,只要與速度級和車速相 應地控制發動機轉速即可,由此,同樣能夠控制最高行駛速度,解 決本發明的課題(能夠不降低作業時的作業效率和行駛起動時的加 速性能地限制最高行駛速度,並且,能夠謀求抑制最高行駛速度的 限制時的發動機輸出馬力的損失以及燃料效率的提高)。
權利要求
1.一種作業機械的行駛系統,包括發動機(10);由所述發動機驅動的行駛裝置(15);設在所述行駛裝置上、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(52),其特徵在於,包括車速檢測機構(55,56b,56c);以及發動機控制機構(562,57),當所述速度級選擇機構(52)選擇了最高速度級或次高速度級的任一規定的速度級時,若由所述車速檢測機構(55,56b,56c)檢測出的實際車速接近預先設定的限制車速(Scmax),則所述發動機控制機構(562,57)將所述發動機的最高轉速限制在比額定最高轉速低的預先設定的第一限制轉速(Ncmax1)。
2. —種作業機械的行駛系統,包括發動機(10);由所述發 動機驅動的行駛裝置(15);設在所述行駛裝置上、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(52),所述動力傳遞裝置具有由所述發動機驅動 的液壓泵(20)、和與該液壓泵通過閉合迴路連接並具有至少一個 可變容量型的液壓馬達(24)的HST ( 13),其特徵在於,包括車速檢測機構(55, 56b, 56c);馬達控制機構(561a),所述馬達控制機構根據由所述車速檢 測機構(55, 56b, 56c)檢測出的實際車速控制所述液壓馬達(24) 的容量,並且當所述速度級選擇機構(52)選擇了最高速度級或次 高速度級的任一規定的速度級時,若所述實際車速達到預先設定的 限制車速(Scmax),則所述馬達控制機構將所述液壓馬達(24)的 最小容量限制在預先設定的限制容量(q2cmin);以及發動機控制機構(562, 57 ),當所述速度級選擇機構(52)選 擇了所述規定的速度級時,若所述實際車速接近所述限制車速(Scmax),則所述發動機控制機構將所述發動機的最高轉速限制在比額定最高轉速低的預先設定的第一限制轉速(Ncmaxl)。
3. 如權利要求1或2所述的作業機械的行駛系統,其特徵在於, 還包括指示所述發動機的基本目標轉速的加速踏板(50);以及控制所述發動機的燃料噴射量的電子控制調節器(10a), 當所述加速踏板(50)指示出比所述第一限制轉速高的目標轉 速時,所述發動機控制機構(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轉速向所述第 一 限制轉速減小的控制目標轉速,並將該控制目標轉速輸出至所述電子控制調節器U0a)。
4. 如權利要求3所述的作業機械的行駛系統,其特徵在於, 所述發動機控制機構(562, 57 )具有第一機構(562 ),所述第一機構求出所述實際車速與所述限制車速的偏差,當該車速偏 差比規定值小時,運算隨著所述車速偏差的變小而從所述額定最大 轉速向所述第 一限制轉速減小的控制限制轉速;以及第二機構(57 ), 當所述加速踏板(50)指示的目標轉速比所述控制限制轉速高時, 所述第二機構將所述控制限制轉速作為所述控制目標轉速來輸出。
5. 如權利要求2所述的作業機械的行駛系統,其特徵在於, 所述HST( 13)具有通過閉合迴路與所述液壓泵連接、且互相併列地連接的可變容量型的第一和第二兩個液壓馬達(23, 24),所述馬達控制機構(561a)控制所述第一和第二液壓馬達(", 24)的容量,當所述速度級選擇機構(52)選擇了所述規定的速度 級時,隨著由所述車速檢測機構(55, 56b, 56c)檢測出的實際車 速的增加,使所述第一液壓馬達(23)的容量逐漸減小且將所述第 二液壓馬達(24)固定在最大容量,當所述第一液壓馬達(23)的 容量達到最小容量時,使所述第二液壓馬達(24)的容量逐漸減小 且將所述第一液壓馬達(23)固定在最小容量,並且,當所述實際 車速達到所述限制車速時,所述馬達控制機構(561a)使所述第二 液壓馬達的容量不超過所述限制容量(q2cmin)。
全文摘要
本發明提供一種作業機械的行駛系統,在該作業機械的行使系統中,能夠不降低作業時的作業效率和行駛起動時的加速性能地限制最高行駛速度,並且能夠抑制最高行駛速度的限制時的發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(23,24)的容量進行協同控制,並將第二液壓馬達(24)的最小傾轉量限制在限制傾轉量(q2cmin)。當第一液壓馬達(23)的傾轉量達到最小傾轉量(q1min)時,將發動機(10)的最高轉速限制在第一限制轉速(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 優先權日2007年8月10日
發明者中村剛志, 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