JP2003106448A - 油圧駆動車両の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧ポンプを駆動するためのエンジンによる
騒音の発生を抑える。 【解決手段】 車体の左右にそれぞれ走行手段が配設さ
れるとともに、これら左右の走行手段を左側油圧モータ
２１Ｌおよび右側油圧モータ２１Ｒにより駆動するよう
にして油圧駆動車が構成され、車両走行速度を検出する
速度検出器２２と、エンジン５１により駆動される油圧
ポンプ５２からの作動油を、左および右側油圧モータ２
１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させて供給するか並列に結合
させて供給するかを切り替える直並列切替バルブ５４を
有し、速度検出器２２により検出された車両走行速度が
所定値以下であるときは、直並列切替バルブ５４に左お
よび右側油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを並列に結合させ、
車両走行速度が所定値を越えるときは、左および右側油
圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させるように制御
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、車体の左右に走行
手段（例えば、クローラもしくは車輪）を有してなり、
これら左右の走行手段をそれぞれ左および右側油圧モー
タにより駆動して走行するように構成された油圧駆動車
両の走行制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】上記のような油圧駆動車両は広く用いら
れており、その一例として軌陸作業車の軌道走行装置が
ある。軌陸作業車はタイヤ車輪等を有して陸上走行可能
な作業用車両の車体に、鉄道軌道（レール上）を走行す
るための軌道走行装置と、鉄道軌道に乗り入れる際に乗
り入れ作業を容易化する転車装置とを備えて構成されて
いる。 【０００３】軌陸作業車は、張り出し（下降）及び格納
（上昇）が自在な鉄輪を有しており、陸上走行時には鉄
輪を車体に格納して車両の走行装置で陸上を走行させ、
軌道走行時には鉄輪を張り出させて鉄道レールに鉄輪の
踏面を接輪させ、この鉄輪に接続された油圧モータを回
転作動させる等して軌道上を走行することができるよう
に構成されている。転車装置は車体に対して張り出し
（下降）及び格納（上昇）が自在な転車台を有して構成
される。この転車装置において、転車台を張り出させて
車体を持ち上げ支持し、この状態で軌道走行装置の鉄輪
を張り出しあるいは格納させ、または車体を軌道の方向
や道路の方向にあわせて容易に旋回させることができる
ように構成されている。 【０００４】このような軌陸作業車における軌道走行は
左右の鉄輪をそれぞれ油圧モータにより駆動して行うよ
うに構成される。このとき左右の油圧モータを直列に繋
ぐ油路を介して油圧供給を行ったり、これら油圧モータ
を並列に繋ぐ油路を介して油圧供給を行ったりするが、
直列接続の場合には低トルク高速回転駆動となり、並列
接続の場合には高トルク低速回転駆動となる。一般に、
このような直列接続および並列接続を切り替える流路切
替手段を備えるものが多い。通常の走行では、左右の油
圧モータは直列に結合され、車両の牽引、登坂走行、発
進時のように高トルクが要求される場合には、作業者が
切替スイッチを操作して左右の油圧モータを並列に結合
させて油圧モータをより高い回転トルクで回転するよう
に構成されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】このため、牽引走行、
登坂走行、発進時等においては油圧モータを並列接続さ
せ、平坦地走行では直列接続させるのが望ましいのであ
るが、牽引走行、登坂走行、発進時等においても高速走
行しようとして直列接続のまま走行を行うことがある。
その場合、車両の駆動トルクは小さくて牽引走行および
登坂走行速度が遅くなり、十分な発進加速性が得られな
い。そのため、運転者が充分な駆動トルクや、発進加速
性を得ようとして、アクセルを開放し、パワーテイクオ
フ機構を介して油圧ポンプを駆動するエンジンの回転数
を上げ、エンジン駆動騒音が高くなるという問題があっ
た。 【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、油圧ポンプを駆動するためのエンジンに
よる騒音の発生を抑えるように制御する油圧駆動車両の
走行制御装置を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明においては、車体の左右にそれぞれ走行手段
が配設されるとともに、これら左右の走行手段を左側油
圧モータおよび右側油圧モータにより駆動するように
し、油圧ポンプからこれら左および右側油圧モータへの
作動油の供給を供給制御バルブにより制御して走行制御
を行う油圧駆動車が構成される。さらに、車両走行速度
を検出する速度検出手段と、油圧ポンプからの作動油
を、左および右側油圧モータを直列に結合させて供給す
るか並列に結合させて供給するかを切り替える流路切替
手段を有し、速度検出手段により検出された車両走行速
度が所定値以下であるときは、流路切替手段に左および
右側油圧モータを並列に結合させ、車両走行速度が所定
値を越えるときは、左および右側油圧モータを直列に結
合させるように制御を行う油圧駆動車両の走行制御装置
が構成される。 【０００８】このような構成の走行制御装置によれば、
左および右側油圧モータを直列に結合するか並列に結合
するかを車速に応じて適切に選ぶことが可能となる。例
えば、牽引走行、登坂走行、発進時等のように比較的低
速で走行を行うときには油圧モータを並列接続させ、平
坦地走行等で高速走行を行うときには直列接続させる切
換制御が車速に応じて自動的に行われ、どのような走行
条件下においてもエンジン回転を過度に上げることな
く、適切な回転領域で油圧ポンプを駆動することがで
き、エンジン騒音を抑えることができる。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明する。図１には、本発明に
係る走行制御装置を備えた油圧駆動車両として、高所作
業装置付軌陸車１の構成を示している。この高所作業装
置付軌陸車（以下軌陸作業車という）１は、トラックを
ベースとして構成されており、車体２の前後左右の４箇
所に取り付けられたタイヤ車輪（道路走行用車輪）３に
よって道路上を走行することができる。さらに、車体２
の前後左右の４箇所には、鉄輪（軌道走行用車輪）４
が、車体２に揺動自在に支持された鉄輪支持部材４ａに
回転自在に取り付けられている。 【００１０】鉄輪支持部材４ａは鉄輪張出格納シリンダ
５の伸縮作動により揺動作動するようになっており、こ
の鉄輪支持部材４ａを揺動作動させることにより鉄輪４
を下方に張り出したり上方に格納したりできるようにな
っている。軌陸車１は、鉄輪４を張り出した状態で車体
２をレール（軌道）Ｒ上に載置し、鉄輪４に接続された
左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒにより
鉄輪４を駆動してレールＲ上を自走可能となっている
（図１においては、右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒのみ
を図示しているが、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌは鉄
輪４の左側に接続されている）。 【００１１】車体２の下部中央には、軌陸車１をレール
Ｒ上へ乗せ換え移動するための転車台６が取り付けられ
ている。転車台６は、転車台張出格納シリンダ７の伸縮
作動により下方に張り出したり上方に格納したりできる
ようになっており、さらに車体旋回モータ８により車体
２を転車台６に対して水平旋回することができるように
なっている。 【００１２】車体２上には、高所作業装置１０が設けら
れている。この高所作業装置１０は、車体２に対して水
平旋回自在に取り付けられた旋回台１１と、この旋回台
１１の上部に起伏自在に取り付けられ、入れ子式に伸縮
作動が自在なブーム１２と、このブーム１２の先端に取
り付けられた作業者搭乗用の作業台１３とから構成され
ている。 【００１３】このように構成された軌陸作業車１によれ
ば、レールＲ上を走行して目的地まで移動し、その位置
において車両を停車させ、高所作業装置１０にブーム１
２の旋回、起伏、伸縮等の作動を行って作業台１３を所
望高所に移動し、作業台１３に搭乗した作業者（図示せ
ず）により、軌陸作業車１上の張架線やトロリ線等の鉄
道設備の工事等を行わせることができる。そして、この
軌陸車１がレールＲを走行する際の走行制御を、本発明
に係る走行制御装置を通じて行っている。以下に、本発
明に係る軌陸作業車１の油圧走行制御装置について図２
を参照して説明する。 【００１４】油圧走行制御装置は、パワーテイクオフ機
構ＰＴＯを介し、エンジン５１により駆動される油圧ポ
ンプ５２と、この油圧ポンプ５２から吐出油路４１を介
して送られる作動油に、左および右側鉄輪駆動油圧モー
タ２１Ｌ、２１Ｒを正転駆動させるか逆転駆動させるか
流路切替制御を行う前後進切替バルブ５３と、油圧ポン
プ５２からの作動油を、左および右側鉄輪駆動油圧モー
タ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させて供給するか並列に
結合させて供給するかを切り替える直並列切替バルブ５
４とを備える。油圧ポンプ５２は前後進切替バルブ５３
と吐出油路４１を介して繋がり、前後進切替バルブ５３
は直並列切替バルブ５４と油路４２、４７を介して繋が
る。直並列切替バルブ５４は左側鉄輪駆動油圧モータ２
１Ｌと油路４３、４４を介して繋がり、右側鉄輪駆動油
圧モータ２１Ｒと油路４５、４６を介して繋がる。 【００１５】なお、前後進切替バルブ５３が、図２に示
すようにバネ５３ａにより押されて下動した位置にある
ときには、左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２
１Ｒを正転駆動し、ソレノイド５３ｂが励磁されてバネ
５３ａの付勢力に抗して上動した位置に移動されると、
左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを逆転
駆動する。すなわち、ソレノイド５３ｂの通電制御（励
磁制御）により左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１
Ｌ、２１Ｒの正転、逆転駆動切替を行うようになってい
る。そして、直並列切替バルブ５４が、図２に示すよう
にバネ５４ａにより押されて下動した位置にあるときに
は、左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを
並列に結合し、ソレノイド５４ｂが励磁されてバネ５４
ａの付勢力に抗して上動した位置に移動されると、左お
よび右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結
合する。すなわち、前後進切替バルブ５３と同様に、ソ
レノイド５４ｂの通電制御（励磁制御）により左および
右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合す
るか、並列に結合するかの切替を行うようになってい
る。 【００１６】前後進切替バルブ５３が下動位置に位置
し、かつ直並列切替バルブ５４が上動位置に位置する場
合、前後進切替バルブ５３から油路４２を通って直並列
切替バルブ５４を通り、続いて油路４３を通って左側鉄
輪駆動油圧モータ２１Ｌへ作動油が供給されると、左側
鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌは前進側に駆動（正転駆動）
される。さらに、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌから油
路４４を通って直並列切替バルブ５４を通り、続いて油
路４５を通って右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒへ作動油
が供給され、右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒは前進側に
駆動（正転駆動）される。そして、右側鉄輪駆動油圧モ
ータ２１Ｒを駆動した作動油は、右側鉄輪駆動油圧モー
タ２１Ｒから油路４６を通って直並列切替バルブ５４を
通り、続いて油路４７を通って前後進切替バルブ５３を
通り、戻り流路４８を通ってタンクに戻される。これに
より、軌陸作業車１は左および右側鉄輪駆動油圧モータ
２１Ｌ、２１Ｒが直列に結合された状態で前進する。 【００１７】次に、前後進切替バルブ５３が上動位置に
位置し、かつ直並列切替バルブ５４が上動位置に位置す
る場合、前後進切替バルブ５３から油路４７を通って直
並列切替バルブ５４を通り、続いて油路４６を通って右
側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒへ作動油が供給されると、
右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒは後進側に駆動（逆転駆
動）される。さらに、油路４５を通って直並列切替バル
ブ５４を通り、続いて油路４４を通って左側鉄輪駆動油
圧モータ２１Ｌへ作動油が供給され、左側鉄輪駆動油圧
モータ２１Ｌは後進側に駆動（逆転駆動）される。そし
て、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌを駆動した作動油
は、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌから油路４３を通っ
て直並列切替バルブ５４を通り、続いて油路４２を通っ
て前後進切替バルブ５３を通り、戻り流路４８を通って
タンクに戻される。これにより、軌陸作業車１は左およ
び右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒが直列に結合
された状態で後進する。 【００１８】次に、前後進切替バルブ５３が下動位置に
位置し、かつ直並列切替バルブ５４が下動位置に位置す
る場合、前後進切替バルブ５３から油路４２を通って直
並列切替バルブ５４を通り、一方は油路４３を通って左
側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌへ作動油が供給され、左側
鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌは前進側に駆動（正転駆動）
される。もう一方は油路４５を通って右側鉄輪駆動油圧
モータ２１Ｒへ作動油が供給され、右側鉄輪駆動油圧モ
ータ２１Ｒは前進側に駆動（正転駆動）される。そし
て、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌを駆動した作動油
は、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌから油路４４を通っ
て直並列切替バルブ５４を通り、続いて油路４７を通っ
て前後進切替バルブ５３を通り、戻り流路４８を通って
タンクに戻される。一方、右側鉄輪駆動油圧モータ２１
Ｒを駆動した作動油は、右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒ
から油路４６を通って直並列切替バルブ５４を通り、同
様に油路４７を通って前後進切替バルブ５３を通り、戻
り流路４８を通ってタンクに戻される。これにより、軌
陸作業車１は左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、
２１Ｒが並列に結合された状態で前進する。 【００１９】そして、前後進切替バルブ５３が上動位置
に位置し、かつ直並列切替バルブ５４が下動位置に位置
する場合、前後進切替バルブ５３から油路４７を通って
直並列切替バルブ５４を通ると、一方は油路４６を通っ
て右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒへ作動油が供給され、
右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒは後進側に駆動（逆転駆
動）される。もう一方は油路４４を通って左側鉄輪駆動
油圧モータ２１Ｌへ作動油が供給され、左側鉄輪駆動油
圧モータ２１Ｌは後進側に駆動（逆転駆動）される。そ
して、右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒを駆動した作動油
は、右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｒから油路４５を通っ
て直並列切替バルブ５４を通り、続いて油路４２を通っ
て前後進切替バルブ５３を通り、戻り流路４８を通って
タンクに戻される。一方、左側鉄輪駆動油圧モータ２１
Ｌを駆動した作動油は、左側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ
から油路４３を通って直並列切替バルブ５４を通り、同
様に油路４２を通って前後進切替バルブ５３を通り、戻
り流路４８を通ってタンクに戻される。これにより、軌
陸作業車１は左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、
２１Ｒが並列に結合された状態で後進する。 【００２０】なお、左および右側鉄輪駆動油圧モータ２
１Ｌ、２１Ｒの回転数は、作業者がエンジン５１のアク
セルペダルの踏み込み量を変化させることにより、エン
ジン５１の回転数が変化し、エンジン５１により駆動さ
れる油圧ポンプ５２から供給される左および右側鉄輪駆
動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒの作動油の流量が変化する
ことにより制御される。 【００２１】このような構成の走行制御装置によれば、
軌陸作業車１の軌道走行時における加速制御、前進およ
び後進の走行駆動制御、そして左および右側鉄輪駆動油
圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させるか並列に結
合させるかを切り替える切替制御が可能である。さら
に、このような構成の走行制御装置には、直並列切替バ
ルブ５４に車両走行速度に応じて左および右側鉄輪駆動
油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させるか並列に
結合させるか切り換えさせ、前後進切替バルブ５３に左
および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを正転駆
動させるか逆転駆動させるか切り換えさせるためのコン
トローラ（制御手段）３０が設けられている。 【００２２】直並列切替バルブ５４は、電磁制御式のバ
ルブであり、コントローラ３０から信号ライン３１を介
して送られる作動制御信号に基づいて作動が制御され
る。コントローラ３０は、車体２に取り付けられた速度
検出器２２と信号ライン３２を介して繋がっており、速
度検出器２２からの車両走行速度信号が信号ライン３２
を通りコントローラ３０へ入力される。なお、速度検出
器２２は鉄輪４の回転数を検出し、検出された回転数か
ら算出した車両走行速度をコントローラ３０へ出力す
る。入力された車両走行速度が所定値以下である場合
は、直並列切替バルブ５４に左および右側鉄輪駆動油圧
モータ２１Ｌ、２１Ｒを並列に結合させる作動制御信号
を出力して、直並列切替バルブ５４を作動させる。一
方、車両走行速度が所定値を越える場合は、直並列切替
バルブ５４に左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、
２１Ｒを直列に結合させる作動制御信号を出力して、直
並列切替バルブ５４を作動させる。 【００２３】また、前後進切替バルブ５３の作動制御
も、コントローラ３０により行われる。前後進切替バル
ブ５３も電磁制御式のバルブであり、コントローラ３０
から信号ライン３３を介して送られる作動制御信号に基
づいて作動が制御される。コントローラ３０は、車体２
に設けられた前後進切替スイッチ２３と信号ライン３４
を介して繋がっており、前後進切替スイッチ２３からの
前後進切替信号が信号ライン３４を通りコントローラ３
０へ入力される。入力された前後進切替信号が前進であ
る場合は、前後進切替バルブ５３に、作動油が左および
右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを正転駆動させ
るように流路切替制御を行う作動制御信号を出力して、
前後進切替バルブ５３を作動させる。一方、入力された
前後進切替信号が後進である場合は、前後進切替バルブ
５３に、作動油が左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１
Ｌ、２１Ｒを逆転駆動させるように流路切替制御を行う
作動制御信号を出力して、前後進切替バルブ５３を作動
させる。 【００２４】以上のようにして、車両走行速度に応じ、
左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを、直
列に結合させるか並列に結合させるか切り換えることが
可能となる。これにより、例えば、牽引走行、登坂走
行、発進時等のように比較的低速で走行を行うときには
左および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを並列
に結合させ、平坦地走行等で高速走行を行うときには直
列に結合させる切換制御が車両走行速度に応じて自動的
に行われ、どのような走行条件下においてもエンジン５
１の回転数を過度に上げることなく、適切な回転領域で
油圧ポンプ５２を駆動することができ、エンジン騒音を
抑えることができる。 【００２５】なお、速度検出器２２は鉄輪４の回転数を
検出し、検出された回転数を基に車両走行速度を算出し
たが、本発明はこれに限られるものではなく、左および
右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒの回転数や、左
および右側鉄輪駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒへ供給さ
れる作動油の流量を検出して車両走行速度を算出しても
よい。 【００２６】また、当該例において、左および右側鉄輪
駆動油圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させるか並
列に結合させるか切り換える切換制御を、車両走行速度
に応じて自動的に行っているが、上記切替制御を自動切
替モードとし、作業者が手動で左および右側鉄輪駆動油
圧モータ２１Ｌ、２１Ｒを直列に結合させるか並列に結
合させるか切り換える切換制御を手動切替モードとし
て、作業者が自動切替モードと手動切替モードを切り替
えられるようにしてもよい。 【００２７】また、当該例においては軌陸作業車１を例
に説明したが、本発明に係る走行制御装置を備えた油圧
駆動車両はこれに限られるものではなく、例えば、左右
一対の駆動輪、クローラ等に左右それぞれ油圧モータが
接続された、ホイール型もしくはクローラ型自走式高所
作業車等でもよい。 【００２８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明による走行
制御装置によれば、左および右側油圧モータを直列に結
合するか並列に結合するかを車速に応じて適切に選ぶこ
とが可能となる。例えば、牽引走行、登坂走行、発進時
等のように比較的低速で走行を行うときには油圧モータ
を並列接続させ、平坦地走行等で高速走行を行うときに
は直列接続させる切換制御が車速に応じて自動的に行わ
れ、どのような走行条件下においてもエンジン回転を過
度に上げることなく、適切な回転領域で油圧ポンプを駆
動することができ、エンジン騒音を抑えることができ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に係る走行制御装置を備えた高所作業装
置付軌陸車（油圧駆動車両）の右側面図である。 【図２】上記走行制御装置を有した油圧駆動システムを
示す油圧回路図である。 【符号の説明】 ２ 車体 ４ 鉄輪 ２１Ｌ 左側鉄輪駆動油圧モータ ２１Ｒ 右側鉄輪駆動油圧モータ ２２ 速度検出器 ３０ コントローラ ５２ 油圧ポンプ ５４ 直並列切替バルブ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 車体の左右にそれぞれ配設された左およ
   び右走行手段と、 左側の前記走行手段を駆動する左側油圧モータと、 右側の前記走行手段を駆動する右側油圧モータと、 前記左および右側油圧モータに作動油を供給する油圧ポ
   ンプと、 前記油圧ポンプからの作動油を、前記左および右側油圧
   モータを直列に結合させて供給するか並列に結合させて
   供給するかを切り替える流路切替手段と、 車両走行速度を検出する速度検出手段とを有し、 前記速度検出手段により検出された車両走行速度が所定
   値以下であるときは、前記流路切替手段に前記左および
   右側油圧モータを並列に結合させ、前記車両走行速度が
   所定値を越えるときは、前記流路切替手段に前記左およ
   び右側油圧モータを直列に結合させる制御を行うことを
   特徴とする油圧駆動車両の走行制御装置。