JPH0347330A - 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、超芯地旋回（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は、たとえば特
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、
走行油圧駆動装置および荷役油圧駆動装置の動力源のエ
ンジンと、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、エンジンと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 しかし、従来のスキッドステアローダでは、多方向レバ
ースイッチ装置を操作力の軽さもあって、操作しても、
エンジンの回転数が、エンジンのアクセルレバ−機構の
遅れと、アイドリング時の回転数（約１１０００ＲＰ　
）と作業時の回転数（１８００〜２５００　ＲＰＭ　）
の差によって、すぐに追従せず、また作業を中止すると
アイドリング時の回転数まで落ちてしまうため、必要な
ときに所定の回転数が得られないという問題があった。

また、多方向レバーヌイツチ装置では、わずかな力・動
きで大きな指令信号が出る−ため、走行や荷役作業中（
急激な負荷が加わり、ニンジンストップ（以下、エンス
トと称す）が発生するという問題があり、さらにエンス
ト後走行油圧駆動装置の走行制御位置がエンスト前のま
ま保持されているので、すぐにエンジンをかけると始動
と同時に動き出し非常に危険であるという問題があつ九
。

本発明は、上記ニンジンに関する問題を解決するもので
あり、エンジンの立ち土がりなどの追従性を向上し、エ
ンストを未然に防止し、万−エンストが発生し穴場台の
危険も防止し几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。

課題を解決するための手段 上記問題を解決するため本発明は、車体と、車体に設け
７？：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と、前記
走行油圧駆動装置および荷役油圧駆動装置の動力源のエ
ンジンと、車体に設けた２つの走行装置および荷役装置
制御用の多方向レバースイッチ装置を備えたスキッドス
テアローダであって、前記２つの多方向レバースイッチ
装置の操作信号を入力して操作ストロークを検出する検
出手段と、前記エンジンの回転数を制御するアク七μレ
バーの駆動装置と、前記アクセルレバ−の低アイドリン
グ位置と高アイドリング位置が予め設定され、前記検出
手段からのストローク構出信号の入力に応じて、このス
Ｆローク位置、低アイドリング位置あるいは高アイドリ
ング位置に前記駆動装置を介して前記アクセルレバ−位
置を制御する制御手段を設けｔものである。

さらに、第２の発明のスキッドステアローダは、上記第
１の発明の構成に加えて、車体にスイッチを設け、制御
手段は、前記スイッチの操作信号を入力すると、エンジ
ンの回転数を上げる方向にアクセルレバ−位置を制御す
ることとしたものである。

また、第３の発明のスキッドステアローダは、エンジン
の回転数を検出する回転数検出装置と、前記回転数検出
装置で検出された回転数が所定値以下のとき、多方向レ
バースイッチ装置の操作信号を低減する制限手段を設け
たことを特徴とするものである。

また、第４の発明のスキッドステアローダは、エンジン
の回転数を検出する回転数検出装置と、各走行油圧駆動
装置の走行制御位置を検出する２つの検出手段と、前記
回転数検出装置で検出された回転数が零のとき、前記各
検出手段の走行制御位置信号をフィードバック信号とし
て各走行制御位置が前進後進の中立位置となるよう各走
行油圧駆動装置を制御する制御手段とを設けたことを特
徴とするものである。

作用 上記構成によシ、多方向Ｖパースイッチ装置の操作が行
われるとこの操作ストローク位置にアクセルレバ−位置
が制御され、操作が行われなくなると、たとえば高アイ
ドリング位置とし、続いて低アイドリング位置とアクセ
ルレバ−位置が制御される。高アイドリング位置を有す
ることで操作ストローク量への対応が迅速となる。

また、第２の発明の構成により、スイッチの操作によっ
てエンジンの回転数が上昇し、回転数を上げた後で多方
向レバースイッチ装置による作業を行うことで、立ち上
がりの遅れがなくなる。

さらに第３の発明の構成により、エンジンの回転数が所
定値以下となったとき、多方向レバースイッチ装置の操
作信号が低減し、走行・荷役作業の負担が軽減され、よ
ってエンストが未然に防止される。

また第４の発明の構成により、エンジンの回転数が零の
とき、各走行油圧駆動装置の走行制御位置が前進後進の
中立位置となり、エンジン始動により走行状態となる危
険が防止される。

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
ダの制御系の要部溝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は左右の独立して駆動される車
輪２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３で保護
された運転席４に座り、衝突時の防護用のシートバー５
を付け、２台の多方向レバースイッチ装置（以下ジョイ
スティックと称す）６を操作することによって、車輪２
が駆動されて自走し、荷役油圧駆動装置のパケットシリ
ンダ７、ブームシリンダ８でパケット９、プーム１０が
駆！１１１１１されて荷役を行うよう構成されている。

制御系の構成を、第２図に基づいて説明する。

エンジン１１はアクセルレバ−１２の作動量に応じて回
転数、出力トルクが制御されており、アクセ／ｌ／Ｌ／
パー１２は電磁クラッチ１３を介して電動シリンダ１４
で駆動され、電動シリンダ１４は電気制御装置１５によ
シ制御されている。アクセルレバ−１２のレバー位置は
ポテンショメータ１６によって検出されて、電気制御装
置１５へ入力され、エンジン１１の回転はオＶタネ一タ
１７で検出されて、電気制御装置１５へ入力されている
。電磁クラッチ１３は常時励磁されており、非常用ボタ
ン（図示せず）が押されると無励磁となシ、アクセルレ
バ−１２ハばね１８ニより零回転数位置へ戻り、エンジ
ン１１は停止する。

また、ニンジン１１の回転力は左右のＨＳＴ　（ハイド
ロスタティック）ポンプ１９Ｌ　、　１９Ｒとメインポ
ンプ２０に伝達されておυ、左右のＨ５Ｔポンプ１９Ｌ
。

１９Ｒによって作動油を高圧流体に変換してそれぞれの
左右の油圧駆動モータ２１Ｌ、２１Ｒへ送り、油圧駆動
モータ２１Ｌ　、２１Ｒによって取出され念駆動トルク
によって左右それぞれの車輪２Ｌ、２Ｒを独立して駆動
している。

ＨＳＴポンプ１９Ｌ　、　１９Ｒはステアリングレバー
２２Ｌ。

２２Ｒの位置により中立位置を境に作動油の送り出され
る方向および吐出量が定まり、ステアリングレバー２２
Ｌ、２２Ｒの操作によりスキッドステアローダｌの走行
方向と速度が制御される。ステアリングレバー２２Ｌ　
、２２Ｒはそれぞれ電動シリンダ２３Ｌ。

２３Ｒによって駆動され、ステアリングレバー２２Ｌ。

２２Ｒの位置はこれら電動シリンダ２２Ｌ、２２Ｒ１−
介して電気制御装置１５によシ制御されており、ステア
リングレバー２２Ｌ、２２Ｒの位置はそれぞれポテンシ
ョメータ２４Ｌゆ２４Ｒによって電気制御装置１５ヘフ
イードバツクされている。

ま九、油圧駆動モータ２１Ｌ　、　２１Ｒの回転、すな
わち車輪２Ｌ、２Ｈの回転はそれぞれロータリエンコー
ダ２５Ｌ、２５Ｒで検出されて電気制御装置１５ヘフイ
ードバツクされている。

まｔ１メインポンプ２０の圧力油はコントロール／＜　
Ａ／　り２６，２７へ導かれており、コントローＡ／　
／＜ルプ２６．２７のスプールが１！気制御装置１５に
より中立位置からしゅう動されることによシ、圧力油が
パケットシリンダ７、ブームシリンダ８０ロツド側ある
いはテイル側へ送られ、パケット９、ブーム１０が上昇
あるいは下降されている。

また、ジョイスティック６Ａ　、６Ｂは、たとえば第４
図ｆａｔおよびの）に示すように、レバーの操作方向で
動作方向（前進、後進あるいは上昇、下降）が定まり、
中立位置からのストローク量で動作速度が定まるように
しており、ジョイスティック６Ａ。

６ＢのそれぞれのＸ座標とＸ座標が電気制御装置１５へ
入力されている。また、ジョイスティック６Ａの頭部に
は押しボタンスイッチ２８が設けられておシ、押しボタ
ンスイッチ２８の操作官号も電気制御装置１５へ入力さ
れている。

電気制御装置１５を第３図のブロック図に基づいて説明
する。

ジョイスティック６Ａ、６Ｂの操作信号Ｘ、ＩＸ、、Ｙ
、１ｙ、はそれぞれ絶対値変換器３１Ａ、３１Ｂ、３１
Ｃ，３１Ｄで絶対値に変換され、すなわち中立位置から
のストローク量に変換され、高値優先回路３２へ入力さ
れ、最大ストローク量ｌが検出される。

電気制御装置１５には、予め第５図に示すように、エン
ジン１１のアクセルレバ−位置ｚとして、従来のアイド
リング位置に相当する低アイドリング位置２．と高アイ
ドリング位置ｚ、が設定されており、最大ストローク量
ｌとこれらアイドリング位ｆｉｌ　ｚｌ。

２でアクセルレバ−位置の目標ｆｉＬを形成する。

最大ストローク量ｌが正、すなわちジョイスティック６
Ａ、６Ｂが操作され之ことを比較器３３で検出してお夛
、比較器３３の動作でリレイＲＹ２をオンさせている。

また比較器３３が動作していないことで、タイマー３４
を作動させており、タイマー３４のカウントアツプでリ
レイＲＹ３　ｉオンさせている。すなりち、タイマー３
４はジョイスティック６Ａ　、６Ｂが操作されなくなっ
て所定時間経過し之ときにオンとなり、すＶイＲＹ３が
オンとなる。目標値りは、すＶイＲＹ２がオンのとき、
高アイドリング位置２と最大ストロークｍ１ｔｌ−加算
器３５で加算した値（ｌ十ち）、リレイＲＹ２がオフで
、リレイＲＹ３がオフのとキ高アイドリング位Ｈｚ　、
リレイＲＹ２がオフで、すＶイＲＹ３がオンのとき低ア
イドリング位＠ｚ１としている。すなわち、ジョイステ
ィック６Ａ、６Ｂを操作しているときは（１＋　ｚ、）
、ジョイスティック６Ａ。

６８ｔ−操作しなくなってからしばらくの間は２１、タ
イマー３４が動作するほどジョイスティック６Ａ、６Ｂ
が操作されなくなると２１としている。

目標値しは変化率リミッタ５７へ入力される。変化率リ
ミッタ５７は、加算器３６のブラフ人力である目標値り
と加算器３６のマイナス入力である現在目標ｆｉ（変化
率リミッタ５７の出力値）Ｋとの差が゛大きくとも、す
なわち目標値りが突変じ之場合でも、積分器３７の入力
を上限リミッタ３８と下限リミッタ３９にて押えること
で現在目標値にの突変を防止している。いま上限リミッ
タ３８の制限値をα、下限リミッタ３９の制限値をβと
すると、β〈０くα、１β１（１α１と設定しておシ、
現在目標［Ｋを上げるとき、すなわちエンジン１１の回
転数を上昇させるときは、急速に、下げるときは徐々に
なるように変化率を設定している。ま念押しボタンスイ
ッチ２８の操作信号でリレイＲＹＩをオンとし、すなわ
ちマニアル操作にょろりレイＲＹＩのオンにより積分器
３７の入力をＪ（＞０）として、アクセルＶバー位置の
現在日４１ｍＫを上げ、ジョイスティック６Ａ。

６Ｂの操作とは無関保にエンジン１１の回転数を上昇さ
せるようにしている。

現在目標ｆｆ１Ｋはエンジン１１のポテンショメータ１
６で検出され九実アクセルＶバー位置と加算器４０で偏
差がとられ、この偏差はＰＩＤコントローラ４１へ入力
され、ＰＩＤコントローラ４１の出力は駆動部４２へ入
力され、現在目標値にと夾アクセｔｖｖバー位置が一致
するように電動シリンダ１４が駆動され、現在目標値Ｋ
に相当にする回転数にエンジン１１の回転数が制御され
る。

また、エンジン１１の回転はオルタネータ１７で検出さ
れ、その回転（パルス）信号はカウンタ４３で回転数に
変換されて比較器４４へ入力され、比較器４４でエンジ
ン１１の回転数が零、すなわちエンストが検出されてい
る。比較器具でエンストが検出されると、リレイＲＹ４
がオンする。またカウンタ４３の出力回転数を入力とす
る２つ関数発生器４５．４６が設けられており、第６図
および第７図に示すようにジョイスティック６Ａ、６Ｂ
の操作信号Ｘ、ｅＸ！ｗｙ、−ｙ、を乗算する乗算器４
７Ａ〜４７Ｄの定数を発生している。乗算器４７〜４７
Ｄの定数ａ、ｌａ、は、回転数が所定回転数δ２．ｌ、
以下となると、１以下となシ、操作信号ｘ、・ｘ２・ｙ
、・ｙ、すなわち走行・荷役指令を乗算により低減させ
、エンジン１１の負荷を軽減するように定めている。

ジョイスティック６Ａ　、６Ｂの操作信号Ｘ、＊ＸＳ％
すなわち走行指令を入力とする乗算器４７Ａ　、４７Ｂ
の出力（乗算値）はそれぞれ、ＨＳＴポンプ１９Ｌ、１
９ＲのボテンＶヨメータ２４Ｌ　、　２４Ｒで検出され
ｆｃ実スステアリングレバー位置信号、ロータリエンコ
ーダ２５Ｌ。

２５Ｒから出力される車輪２Ｌ、２Ｈの回転（パル７、
）信号を入力として回転数に変換するカラ、ンタ４８Ｌ
。

４８Ｒの出力回転数信号とをフィードバック信号とする
ステアリングレバー２２Ｌ　、　２２Ｒの制御ｍ　４９
Ｌ。

４９Ｒ（Ｄ目標値として入力され、制御部４９Ｌ、４９
Ｒの出力は駆動部５０Ｌ　、５０Ｒへ入力され、駆動部
５０Ｌ。

５０Ｒでステアリングレバー２２Ｌ　、２２Ｒの位置が
乗算器４７Ａ、４７Ｂの乗算値となるよう電動シリンダ
２３Ｌ。

２３Ｒが駆動され、車輪２Ｌ、２Ｒが回転しスキッドス
テアローダ１が走行する。また、リレイＲＹ４がエンス
トのｔめにオンとなると、ステアリングレバー　２２Ｌ
、２２Ｒの中立位置とＨＳＴポンプ１９Ｌ、１９Ｒのポ
テンショメータ２４Ｌ　、　２４Ｒで検出され九夾ステ
アリングＶパー位置との偏差を加算器５１Ｌ、５１Ｒか
ら入力するＰＩＤＩＤコントローラ５２５２Ｒの出力が
、それぞれ駆動部５０Ｌ　、５０Ｒへ入力され、ステア
リングレバー２２Ｌ　、２２Ｒの電動シリンダ２３Ｌ、
２３Ｒが駆動され、ステアリングレバー２２Ｌ、２２Ｒ
が中立位置となるよう制御される。

また、ジョイスティック６Ａ、６Ｂの操作信号ｙ、　。

ｙ、−すなわち荷役指令を入力とする乗算器４７Ｃ１４
７１１１）出力（乗算［）はプーム１０とパケット９の
制御部５３．５４へそれぞれ入力され、制御部５３．５
４の出力は駆動部５５．５６へ入力され、駆動部５５．
５６で乗算器４７Ｃ，４７Ｄの乗算値となるようコント
ロールパルプ２６．２７のスプールが中立位置からしゅ
う動され、ブーム１０とパケット９が上昇あるいは下降
される。

このように、ジョイスティック６Ａ　、６Ｂの操作によ
ってエンジン１１の回転数は、上限リミッタ３８の制限
値αを大きくすることで急速に上昇させることができ、
さらにジョイスティック６Ａ、６Ｂが連続して操作され
ている間（タイマー３４が動作しない間）は高アイドリ
ング位置にエンジン１１の回転数を徐々に下降しながら
保持することで、ジョイスティック６Ａ、６Ｂの操作に
エンジン１１の回転数を即応させることができる。

また、押しボタンスイッチ２８の操作によりエンジン１
１の回転数を上昇でき、その回転数からジョイスティッ
ク６の操作で走行、荷役作業を開始できることから立ち
上がりの遅れなどの問題を完全に解決できる。

さらにエンジン１１０回転数が所定回転数δ、δ３ 以下となると、ジョイスティック６Ａ、６Ｂの操作信号
Ｘ、Ｉ　Ｘ１＃　Ｙｌ、Ｙｌ　、すなわち走行、荷役指
令が低減され、エンジン１１の負荷が軽減されることに
よってエンストを未然に防止することができる。

また万一、エンストが発生すると、ステアリングレバー
２２Ｌ、２２Ｒが中立位置に戻されることによつて、エ
ンスト後直ちにエンジン１１が始動されても直ちに走行
状態になるという危険を防止することができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、アクセルレバ−の高フィ
トリング位置を有し、この高アイドリング位置にアクセ
／Ｌ／Ｖパーを制御することができることによって、操
作ストローク量へのエンジンの回転数の対応を迅速とす
ることができる。

また第２の発明によれば、スイッチの操作によって多方
向レバースイッチ装置とは無関係にエンジンの回転数を
上昇させることができ、回転数を上昇させた後で、多方
向レバースイッチ装置によシ走行、荷役作業を行うこと
ができ、エンジンの立ち上がりの遅れなどの問題を解決
できる。

さらに、第３の発明によれば、ニンジンの回転数が所定
値以下となつｔとき、多方向Ｖが一スィッチ装置の操作
信号を低減することによって、走行、荷役作業時のニン
ジンの負担を軽減でき、エンストを未然に防止すること
ができる。

また第４の発明によれば、エンジンの回転数が零のとき
、各走行油圧駆動装置の走行制御位置を前進後進の中立
位置とすることによって、エンジンの再始動によって直
ちに走行状態となる危険を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は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図は制御系の要部構
成図、第３図は電気制御装置のブロック図、第４図（ａ
ｌおよびＴｂｌはジョイスティックの操作説明図、第５
図はアクセルレバ−の位置説明図、第６図および第７図
はそれぞれ関数発生器の特性図である。 ｌ・・・スキッドステアローダ、２・・・車輪（走行装
置）、６・・・多方向Ｖパースイッチ装置（ジョイステ
ィック）、７・・・パケットシリンダ（荷役油圧駆動装
置）、８・・・ブームシリンダ（荷役油圧駆動装置）、
９・・・パケット（荷役装置）、１ｏ・・・ブーム（荷
役袋り、１１・・・エンジン、１２・・・アクセルレバ
−１４・・・電動シリンダ、１５・・・電気、制御装置
、１６・・・ポテンショメータ、１７・・・オルタネー
タ（回転ａｌｊＢｌｉ置）、１９・・・Ｈ５Ｔポンプ（
走行油圧駆動装置）、２１・・・油圧駆動モータ、絽・
・・押しボタンスイッチ。

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
   圧駆動装置と、前記走行油圧駆動装置および荷役油圧駆
   動装置の動力源のエンジンと、車体に設けた２つの走行
   装置および荷役装置制御用の多方向レバースイッチ装置
   を備えたスキツドステアローダであつて、前記２つの多
   方向レバースイッチ装置の操作信号を入力して操作スト
   ロークを検出する検出手段と、前記エンジンの回転数を
   制御するアクセルレバーの駆動装置と、前記アクセルレ
   バーの低アイドリング位置と高アイドリング位置が予め
   設定され、前記検出手段からのストローク検出信号の入
   力に応じて、このストローク位置、低アイドリング位置
   あるいは高アイドリング位置に前記駆動装置を介して前
   記アクセルレバー位置を制御する制御手段を設けたスキ
   ツドステアローダ。 ２、車体にスイッチを設け、制御手段は、前記スイッチ
   の操作信号を入力すると、エンジンの回転数を上げる方
   向にアクセルレバー位置を制御することとした請求項１
   記載の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
   駆動装置と、前記走行油圧駆動装置および荷役油圧駆動
   装置の動力源のエンジンと、車体に設けた２つの走行装
   置および荷役装置制御用の多方向レバースイッチ装置を
   備えたスキツドステアローダであつて、前記エンジンの
   回転数を検出する回転数検出装置と、前記回転数検出装
   置で検出された回転数が所定値以下のとき、前記多方向
   レバースイッチ装置の操作信号を低減する制限手段を設
   けたスキツドステアローダ。 ４、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
   圧駆動装置と、前記走行油圧駆動装置および荷役油圧駆
   動装置の動力源のエンジンと、車体に設けた２つの走行
   装置および荷役装置制御用の多方向レバースイッチ装置
   を備えたスキツドステアローダであつて、前記エンジン
   の回転数を検出する回転数検出装置と、前記各走行油圧
   駆動装置の走行制御位置を検出する２つの検出手段と、
   前記回転数検出装置で検出された回転数が零のとき、前
   記各検出手段の走行制御位置信号をフィードバック信号
   として前記各走行制御位置が前進後進の中立位置となる
   よう各走行油圧駆動装置を制御する制御手段とを設けた
   スキツドステアローダ。