JPH0347329A - スキッドステアローダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、超芯地存回（その場旋回）可能な荷役車両、
つまりスキッドステアローダに関するものである。

従来の技術 従来の上記スキッドステアローダとしてハ、友とえば特
願昭６３−２１４２８７号に記載されたものが提案され
ている。

このスキッドステアローダは、基本的には、車体と、車
体に設けた２つの走行装置と、各走行装置を作動する２
つの走行油圧駆動装置と、車体に設けた２つの荷役装置
と、各荷役装置を作業する２つの荷役油圧駆動装置とか
ら構成され、車体に設けられた２つの多方向レバースイ
ッチ装置の操作により２つの走行油圧駆動装置と２つの
荷役油圧駆動装置を制御する電気制御装置を設けている
。

発明が解決しようとする課題　２ しかし、従来のスキッドステアローダでは、多方向レバ
ースイッチ装置の中立位置が点とな９．２つの走行油圧
駆動装置の特性の遣いや経時変化もあることから、多方
向レバーヌイツチ装置を中立位置に戻しても車輪が止ま
らないという問題があった。

まｔ多方向レバースイッチ装置は操作力のαさやストロ
ークの短さてよシ、わずかな力・動きで大きな指令信号
が出るため、操作１１党がオペレータとマツチせず、急
発進、急停止、急旋回を起こし転倒の危険があるという
問題があった。

さらに、多方向レバースイッチ装置は、一般にその出力
信号はストロークに比例した電気信号なため、多方向レ
バースイッチ装置では走行特性を変更できないという問
題があった。

本発明は、上記多方向レバースイッチ装置を採用したこ
とによる問題点を解決するものであり、多方向レバース
イッチ装置を備え、安全で適確な走行制御を行えるスキ
ッドステアローダを提供することを目的とするものであ
る。

課題を解決する之めの手段 上記問題を解決するため本発明は、車体と、車体に設は
友２つの走行装置と、各走行装置を作動する２つの走行
油圧駆動装置と、車体に設けｆｃ２つの荷役装置と、各
荷役装置を作動する２つの荷役油圧駆動装置を備えたス
キッドステアローダであって、前記走行装置の走行制御
用の多方向レバースイッチ装置と、前記多方向レバーヌ
イツチ装置の操作信号ｆｔ前記２つの各左右の走行油圧
駆動装置の目標レバー位置信号に変換する変換手段と、
前記各走行装置の回転数を検出する２つの回転数検出装
置と、前記目標レバー位置信号の前進後進の中立位置を
幅広くする信号補正手段と、前記各信号補正手段の出力
信号がそれぞれ前記中立位置であることを検出する２つ
の検出手段と、前記各検出手段の動作により前記各回転
数検出装置の回転数信号をフィードバック信号として前
記各走行油圧駆動装置を駆動し、前記各走行装置の回転
数を零に制御する制御手段とを設けたものである、また
、第２の発明のスキッドステアローダは、前記走行装置
の走行制御用の多方向レバースイッチ装置と、前記多方
向レバースイッチ装置の操作信号を前記２つの各左右の
走行油圧駆動装置の目標レバー位置信号に変換する変換
手段と、前記目標レバー位置信号の変化をそれぞれ制限
する２つの変化率制限手段と、前記各変化率制限手段の
出力信号を乗算し、この乗算値が一定値以下の場合に各
出力信号の上下限をそれぞれ制限する上下限制限手段と
を設けたものである。

さらに、第３の発明のスキッドステアローダは、前記走
行装置の走行制御用の多方向レバースイッチ装置と、前
記多方向レバースイッチ装置の操作信号を前記２つの各
左右の走行油圧駆動装置の目標レバー位置信号に変換す
る変換手段と、多段階に切換え可能な特性切換ヌイツチ
と、前記各目標レバー位置信号の特性′ｆｃＩＩＩＩ記
特性切換スイッチの操作信号に応じて変化させる特性変
化手段とを設けたものである。

作用 上記第１の発明の構成により、信号補正手段を設は念こ
とで目標レバー位置信号の前進後進の中立位置が広がり
、この中立位置を検出することで走行装置の回転数をフ
ィードバック信号として入力し走行装置の回転数を零と
する、よって、多方向レバースイッチ装置をほぼ中立位
置とすることで、確実にスキッドステアローダは停止す
る。

また、第２の発明の構成により、目標レバー位置信号の
変化が変化率制限手段によって押さえられ、また、各目
標レバー位置信号の乗算値が一定値以下、すなわち各目
標Ｖパー位置信号が異符号で絶対値が大きい超芯地旋回
を行うレバー操作が行われたとき、目標レバー位置信号
の上下限が制限される。よって、急発進、急停止および
急廚回が防止される。

さらに、第３の発明の構成により、目標レバー位置信号
の特性が特性切換スイッチの操作入力信号に応じて変化
し、たとえば多方向レバースイッチ装置の低速＠域を広
げることができる。

実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すスキッドステアローダ
の側面図、第２図および第３図は同スキッドステアロー
ダの走行制御系の要部構成図および電気制御装置のブロ
ック図である。

スキッドステアローダ１は左右の独立した走行装置によ
シ超芯地旋回を可能とした荷役車両であり、第１図に示
すように、オペレータがヘッドガード２で保護された運
転席３に座り、衝突時の防護用のシートバー４を付け、
２台の多方向レバースイッチ装置（以下ジョイスティッ
クと称ス）５を操作することによって、後述する走行装
置が駆動されて自走し、荷役油圧駆動装置（シリンダ）
６Ａ、６Ｂでノベケット７Ａ、ブーム３が駆動されて荷
役を行うよう構成されている。

走行装置（走行駆動系）について説明する。

第２図に示すように、エンジン８はアクセルレバ−９の
作動量に応じて回転数が一定となるよって制御されてお
シ、エンジン８の回転力は左右のＨ５Ｔ　（ハイドロス
タティックトランスミッション）ポンプＩＯＬ　、　Ｉ
ＯＲとベーンポンプ１１ＶＣ伝達され、左右のＨ５Ｔボ
ンデＩＯＬ　、　ＩＯＨによって作動油を高圧流体に変
換してそれぞれ左右の油圧駆動モータ１２Ｌ　、　１２
Ｒへ送シ、油圧駆動モータ１２Ｌ　、　１２ＲＫよって
取出された駆動トルクによって左右それぞれの車輪１３
Ｌ　、　１３Ｒを独立して駆動している。

ＨＳＴポンプＩＯＬ　、　ＩＯＲは７テアリングレバー
１４Ｌ。

１４Ｒの位置により中立位置を境に作動油０送υ出され
る方向および吐出量が定まり、ステアリングｖ　ｙ＜　
−１４Ｌ　ｅ　１４Ｒの操作によりスキッドステアロー
ダ１の走行方向と速度が制御される。ステアリングレバ
ー１４Ｌ　、　１４Ｒはそれぞれ電動シリンダ１５Ｌ。

１５Ｒによって駆動され、ステアリングレバー１４Ｌ。

１４Ｒの位置はこれら電動シリンダ１５Ｌ、１５Ｒを介
して電気制御装置１６により制御されており、ステアリ
ングレバー１４Ｌ、１４Ｒの位置はそれぞれポテンショ
メータ１７Ｌ　、　１７Ｒによって電気制御装＠１６へ
フィードバックされている。

また、油圧駆動モータ１２Ｌ　、　１２Ｒの回転数、す
なわち車輪１３Ｌ　、１３Ｒの回転数はそれぞれロータ
リエンコーダ１８Ｌ、１８Ｒで検出されて電気制御装置
１６ヘフイードバツクされている。

また、走行用のジョイステック５の操作より、第４図に
示すように、レバーの方向で走行方向が定まり、ストロ
ークで走行速度が定まるように定義されておシ、左右の
方向と速度を示すＸ座標と前後の方向と速度を示すｙ座
標が電気制御装置１６へ入力されている。

さらに、第５図に示す、３つ走行特性モードを選択する
切換スイッチ１９の操作信号が電気制御装置１６へ入力
されている。

電気制御装置１６を第３図のブロック図に基づいて説明
する。

ジョイステック５の操作入力信号はレバー位置変換器２
１へ入力され、左右のステアリングレバー１４Ｌ　、　
１４Ｒのそれぞれの目標レバー位置信号に変換される。

レバー位置変換器２１は、友とえば左の目標走行レバー
位置信号りと右の目標走行レバー位置信号Ｒを下記の式
（１）１式（２）で演算し、出力している。

Ｌ＝ｙ＋ｘ　　　（ただし、−Ａ≦Ｌ≦Ａ　）　・（１
）Ｒ＝ｙ−ｘ（ｆｃだし、−八≦Ｒ≦Ａ）・（２）Ａは
正の制限値である。

以下、右の目標レバー位置信号Ｒに基づく右の電動シリ
ンダ１５Ｒの制御について説明する。左の目標レバー位
置信号についても同様である。

目標レバー位置信号Ｒは第６図の特性を有する信号補正
器２２Ｒへ入力され、前進後進の中立位置が広げられて
変化率リミッタ２３Ｒへ入力される。

変化率リミッタ２３Ｒは加算器２４Ｒのプラス入力であ
る目標［（目標レバー位置信号）と、加算器２４Ｒのマ
イナヌ入力である現在ｆＸ（変化率リミッタ２３Ｒの出
力信号）と差が大きくとも、すなわち目標値が突変した
場合でも積分器２５Ｒの入力を上限リミッタ２６Ｒ１下
限リミツタ２７Ｒにて押えることで現在値の突変を防止
している。目標値と現在値の差が上限リミッタ２６Ｒと
下限リミッタ２７Ｈの制限値内になると変化率リミッタ
２３Ｒは一次遅れ関数となる。変化率リミッタ２３Ｒで
変化率が制限された目標レバー位置信号は上下限リミッ
タ２８Ｒで絶対値が制限される。

この上下限リミッタ２８Ｒの制限値は、左右の現在値を
掛算器２９で乗算し次位に応じて関数発生器３０で第７
図に示すように発生されている。すなわち、左右の現在
値が異符号で絶対値が大きいとき、つまり超芯地旋回を
行うとき、制限値を小さくして超芯地旋回の速度を制限
している。

上下限リミッタ２８Ｒから出力された目標レバー位置信
号は、選択された関数発生器３１Ｒ，３２Ｒ，３３Ｒで
目標電動シリンダ位置信号に変換される。関数発生器３
１Ｒ，３２Ｒ，３３Ｒの選択は切換スイッチ１９の操作
信号を入力したモード切換器３４によシ行われる。

関数発生器３１Ｒ，３２Ｒ，３３Ｒの特性はＷＪＳ図に
示すように、直線的な通常モード、下に突の２次曲線の
低速モード、直線的な超低速モードとなっており、レバ
ー位置によるＨ５ＴポンプＩＯＲからの油圧ポンプ吐出
流量（電動シリンダ位置）の特性を変化させている。

目標電動シリンダ位置信号はポテンショメータ１７Ｒの
実電動シリンダ位置信号と加算器３５Ｒで偏差がとられ
、ＰＩＤコントローラ３６Ｒ’）通って駆動部３７Ｒへ
入力され、偏差が零となるように電動シリンダ１５Ｒが
駆動される。

また、車輪１３Ｒのロータリエンコーダ１８Ｒの回転（
バ／ｌ／ス）検出信号はカウンタ３８Ｒで回転数に変換
され、第９図に示す関数発生器３９Ｒで回転数に応じた
実電動シリンダ位置に変換され、中立位置と加算器４０
Ｒで偏差がとられＰＩＤコントローラことを検出し友比
較器４２ＲによりＰＩＤＩＤコントローラ３６出力と切
換えられて駆動部３７Ｒへ入力され、ロータリエンコー
ダ１８Ｒで検出される車輪１３０回転数が零となるよう
に電動シリンダ１５Ｒが駆動される。

上記構成により、信号補正器２２によシネ６帯を設けｔ
ことで目標レバー位置信号の中立位置が広が９、この中
立位置を比較器４２で検出すると、ロータリエンコーダ
１８によシ検出される車輪１３の回転数を零とする制御
に切換わるため、電動シリンダ１５、ＨＳＴポンプ１０
、油圧駆動ポンプ１２などの特性が変化しても、ジョイ
スティック５をほぼ中立位置とすることで車輪１３の回
転を停止でき、走行を確実に停止することができる。

また、目標レバー位置信号の突変が変化率リミッタ２３
で押さえられるため、ジョイスティック５が大きく操作
されても急発進、急停止が防止され、さらに左右の目標
レバー位置信号の乗算値が一定値以下のときに上下限リ
ミッタ２８で絶対値が押さえられる九め急旋回を防止す
ることができ、車両の転倒を防止することができる。

また関数発生器３１．３２．３３によりレバー位置とｗ
ｌｖＪシリンダ１５との特性を切換スイッチ乃の選択で
簡単に変更でき、低速領域を広げることができる。

なお、本実施例では切換スイッチ１９をバネＮに取付け
るように図示しているが、ジョイヌティック５のグリッ
プ部やブレーキペダルの側部に取付けることもできる。

ま几ボリュームを付設して関数発生器３１．３２．３３
の１次係数あるいは２次係数を連続的に変化させること
もできる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、信号補正手段を設けたこ
とで目標レバー位置信号の中立位置を広げることができ
、この中立位置を検出することで走行装置の回転数をフ
ィードバック信号として入力し走行装置の回転数を零と
することによって、走行油圧駆動装置の特性が変わって
も、多方向レバースイッチ装置をほぼ中立位置とするこ
とで、確実にスキッドステアローダを停止することがで
きる。

また第２の発明によれば、目標レバー位置信号の変化を
変化率制限手段によって押さえ、また各目標レバー位置
信号の乗算値が一定値以下、すなわち各目標レバー位置
信号が異符号で絶対値が大きい超芯地旋回を行うレバー
操作が行われたとき、目標レバー位置信号の１下限を制
限することによって、急発進、急停止および急旋回を防
止することができ、車両の転倒を防止することができる
。

さらに第３９発明によれば、目標レバー位置信号の特性
を特性切換スイッチの操作入力２号に応じて変化させる
ことによって、多方向レバースイッチ装置の低速領域を
広げることができるなど走行特性を変化させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面ハ本発明のスキッドステアローダの一実施例を示し
ておシ、第１図は外観側面図、第２図は走行制御系の要
部摺成図、第３図は電気制御装置のブロック図、第４図
はジョイスデイツクの信号説明図、第５図は切換ヌイツ
チの平面図、第６図は信号補正器の特性図、第７図〜第
９図はそれぞれ関数発生器の特性図である。 １・・・スキッドステアローダ、５・・・多方向Ｖ）＜
−スイッチ装置、６・・・荷役油圧駆動装置、７Ａ・・
・パケット（荷役装置）、７Ｂ・・・ブーム（荷役装置
）、８・・・エンジン、１０・・・ＨＳＴポンプ、１２
・・・油圧駆動ポンプ、１３・・・車輪、１４・・・ヌ
テアリングレバー、１５・・・電動シリンダ、１６・・
・電気制御装置、１７・・・ポテンショメータ、１８・
・・ロータリエンコーダ（［ｌｆｆ１ａ検出装置）、１
９・・・切換スイッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体と、車体に設けた２つの走行装置と、各走行装
   置を作動する２つの走行油圧駆動装置と、車体に設けた
   ２つの荷役装置と、各荷役装置を作動する２つの荷役油
   圧駆動装置を備えたスキツドステアローダであつて、前
   記走行装置の走行制御用の多方向レバースイツチ装置と
   、前記多方向レバースイツチ装置の操作信号を前記２つ
   の各左右の走行油圧駆動装置の目標レバー位置信号に変
   換する変換手段と、前記各走行装置の回転数を検出する
   ２つの回転数検出装置と、前記目標レバー位置信号の前
   進後進の中立位置を幅広くする信号補正手段と前記各信
   号補正手段の出力信号がそれぞれ前記中立位置であるこ
   とを検出する２つの検出手段と、前記各検出手段の動作
   により前記各回転数検出装置の回転数信号をフィードバ
   ック信号として前記各走行油圧駆動装置を駆動し、前記
   各走行装置の回転数を零に制御する制御手段とを設けた
   スキツドステアローダ。 ２　車体と、車体に設けた２つの走行装置と、各走行装
   置を作動する２つの走行油圧駆動装置と、車体に設けた
   ２つの荷役装置と、各荷役装置を作動する２つの荷役油
   圧駆動装置を備えたスキツドステアローダであつて、前
   記走行装置の走行制御用の多方向レバースイッチ装置と
   、前記多方向レバースイッチ装置の操作信号を前記２つ
   の各左右の走行油圧駆動装置の目標レバー位置信号に変
   換する変換手段と、前記目標レバー位置信号の変化をそ
   れぞれ制限する２つの変化率制限手段と、前記各変化率
   制限手段の出力信号を乗算し、この乗算値が一定値以下
   の場合に各出力信号の上下限をそれぞれ制限する上下限
   制限手段とを設けたスキツドステアローダ。 ３、車体と、車体に設けた２つの走行装置と、各走行装
   置を作動する２つの走行油圧駆動装置と、車体に設けた
   ２つの荷役装置と、各荷役装置を作動する２つの荷役油
   圧駆動装置を備えたスキッドステアローダであつて、前
   記走行装置の走行制御用の多方向レバースイツチ装置と
   、前記多方向レバースイッチ装置の操作信号を前記２つ
   の各左右の走行油圧駆動装置の目標レバー位置信号に変
   換する変換手段と、多段階に切換え可能な特性切換スイ
   ッチと、前記各目標レバー位置信号の特性を前記特性切
   換スイッチの操作入力信号に応じて変化させる特性変化
   手段とを設けたスキツドステアローダ。