JPH0430036A - 建設機械の走行方向制御装置 - 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 この発明は、油圧ショベルなど上部旋回式建設機械１作
業車両の走行方向制御装置に関する。

従来の技術 第３図は、従来技術の走行方向制御装置の一実施例を示
すブロック図である。図において、１゜２はそれぞれ左
右の走行用操作レバーの操作方向位置を検出する操作レ
バー位置検出器、３は建設機械の上部旋回体と下部走行
体との相対的旋回位置を検出する旋回位置検出器、４は
コントローラ５は走行操作モード変換部、６は走行制御
部、７゜８は左右の走行モータである。第４図は、上記
走行操作モード変換部５のスイッチ機構を示す回路図で
ある。第５図は、建設機械のうち油圧ショベルの一部切
欠き要部平面図である。図において、９は油圧ショベル
の上部旋回体、１０は上部旋回体９の運転室、１１は運
転室１０内の運転席、１２．１３は左右の走行用操作レ
バー、１４は上部旋回体９のフロント部に取付けた作業
アタッチメント、１５は下部走行体、矢印Ｆは下部走行
体１５の前進方向、矢印Ｒは後進方向である。第６図は
、上部旋回体９の前方方向を下部走行体１５の後進方向
Ｒに旋回させたときの油圧ショベルの一部切欠き要部平
面図である。

次に、従来技術の走行方向制御装置を第３図〜第６図に
ついて述べる。油圧ショベルが作業時に走行を行う場合
には、左右の走行用操作レバー１２．１３のそれぞれ走
行方向位置を検出する操作レバー位置検出器１．２と、
車体の旋回位置を検出する旋回位置検出器３がらの検出
信号がそれぞれコントローラ４に入力される。コントロ
ーラ４では上記検出信号にもとづいて判断し、走行操作
モード変換部５に対して指令信号を出力する。この場合
に、第５図のように上部旋回体９の前方方向が下部走行
体１５の前進方向Ｆと同方向（前方に向１８０°内の範
囲で同じ方向）であるときには、上記指令信号は走行操
作モード変換部５に対して切換作動を行わないように作
用する。すなわち走行操作モード変換部５は、第４図の
状態のままである。したがって第５図の場合における走
行操作モード用パターンＡでは、左操作レバー１２を前
側に傾動操作すると、左走行モータ７が正転して下部走
行体１５の左クローラ１６が前進回転を行い、また左操
作レバー１２を後側に傾動操作すると、左走行モータ７
が逆転して左クローラ１６が後進回転を行う。次に右操
作レバー１３を前側に傾動操作すると、右走行モータ８
が正転して右クローラ１７が前進回転を行い、また右操
作レバー１３を後側に傾動操作すると、右走行モータ８
が逆転して右クローラ１７が後進回転を行う。

次に、左右の操作レバー１２．１３をともに前側または
後側に傾動操作すると、左右の走行モータ７．８はとも
に正転または逆転を行うので、上部旋回体９の前方方向
が下部走行体１５の前進方向Ｆを向いた状態で、下部走
行体１５は前直進または高直進を行う。

しかし、第６図のように上部旋回体９の前方方向が下部
走行体１５の前進方向Ｆと逆の方向く下部走行体１５の
後進方向Ｒに向う１８ｏ°内の範囲で逆の方向）である
ときには、コントローラ４から走行操作モード変換部５
に対して切換指令信号が出力される。走行操作モード変
換部５のスイッチ機構１８（第４図参照）が切換作動す
るので、走行操作モードはパターンＡよりパターンＢ（
第６図参照）に変更される。それにより、たとえば左右
の操作レバー１２．１３をともに前側に傾動操作すると
、左右の走行モータ７．８はともに逆転し、下部走行体
１５がその後進方向Ｒに後進を行う。上記の場合上部旋
回体９の前側方向は、下部走行体１５の後進方向Ｒに向
いているが、運転者は通常の走行操作モード（パターン
Ａを説明するときに述べた走行操作モードと同じ）で、
運転者を基準とした前後進を行うことができる。

発明が解決しようとする課題 油圧ショベルが掘削作業を行うときには旋回をともなっ
て作業を行うので、油圧ショベルの前方方向が下部走行
体の前進方向に対して一致しない状態が多い。また油圧
ショベルは、旋回を行いながら走行することも多い。

従来技術の走行方向制御装置では上部旋回体の前方方向
と、下部走行体の前進方向とが逆の方向になったときに
は、走行操作モードのパターンが自動的に、容易にパタ
ーンＡがらパターンＢに切換わるようにしている。一方
、上記旋回検出手段スイッチ機構などが故障をおこすこ
とがあった。

そのために運転者の意志に反して、下部走行体が予期し
ない逆の方向に進行を初め、危険であったこの発明は上
記の課題を解決し、上部旋回式建設機械が運転者の意志
に反した方向に走行し出すことを防止できるインターロ
ック的機能をそなえた走行方向制御装置を提供すること
を目的とする。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために講じたこの発明の手段は、 （１）イ、走行用操作レバーの操作方向に応じて所定の
走行モータを動作させるときの各走行操作モード用パタ
ーンを記憶せしめる記憶手段と、上記走行操作モード用
パターンを選択する選択手段をそなえ、 口、左右の走行用操作レバーがすべて中立位置にあると
き、上記選択手段によりその選択手段が切換わった場合
にのみその切換わり後の走行操作モードを設定せしめる
ように構成した。

（２）イ、特許請求の範囲第１項記載の建設機械の走行
方向制御装置において、 口、左右の走行用操作レバーがすべて中立位置にあると
き旋回位置検出手段からの検出信号が、切換わる設定旋
回範囲に変化した場合のみその切換わり後の走行操作モ
ードを設定せしめるように構成した。

（３）イ、特許請求の範囲第１項記載の建設機械の走行
方向制御装置において、 口、建設機械の作業時における走行用操作レバーの走行
操作モードと、選択手段の示す走行操作モードとが異な
る場合に警報を出力せしめる警報発生手段をそなえて構
成した。

作　　　　用 （１）イ、コントローラのメモリには予め、上部旋回体
の前方方向と下部走行体の前進方向とが同じ方向である
場合と、逆の方向である場合の、それぞれ走行操作モー
ドのパターンＡ、パターンＢが記憶されている。

口、建設機械の作業開始の初期（たとえばキースイッチ
を投入した時点）には、無条件に選択スイッチの示す走
行操作モード用パターンが設定される。

ハ、建設機械の作業中に運転者が走行用操作レバーを中
立位置に戻す。（このときに左右の走行用操作レバーは
所定の時間たとえば数秒間以上中立位置にある。）そし
て走行を行うとき、運転者の意志により選択スイッチを
切換える。その選択スイッチの切換信号は、コントロー
ラの選択回路に入力される。コントローラでは上記切換
信号にもとづき、選択回路の切換作動を行う。それによ
り、建設機械が走行を開始するとき上記切換わり後のパ
ターンに走行操作モードを設定することができる。

（２）イ、建設機械の作業中に運転者が走行用操作レバ
ーを中立位置に戻し、そして運転者の意志により選択ス
イッチを切換える。この場合に旋回位置検出手段からの
検出信号が、切換わる設定旋回範囲（下部走行体の前進
方向Ｆに向う１８０°内の範囲または後進方向Ｒに向う
１８０°内の範囲をいう）に変化した場合に、コントロ
ーラでは選択回路の切換作動を行う。

ロ、上記イ項により、建設機械が走行を開始するときそ
の切換わり後のパターンに走行操作モードを設定するこ
とができる。

（３）イ、建設機械の作業時における走行用操作レバー
の走行操作モードと、選択手段の示す走行操作モードと
が異なる場合、あるいは走行操作中に選択スイッチが切
換わった場合（不意に選択スイッチが切換わった場合１
選択スイッチが故障した場合などを含む）には、運転者
に対してブザー、ランプなどを警報器より警報が発せら
れるので、運転者はその警報を認知し、走行操作モード
の再設定を行うことができる。

実　　　　施　　　　例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第１図は、この発明にかかる走行方向制御装置を示
すブロック図である。図において１９．２０はそれぞれ
左右の電気ジョイスティック、２１．２２はそれぞれ電
気ジョイスティック１９．２０の走行用操作レバー、２
３．２４はそれぞれ操作レバー１９．２０の操作方向位
置を検出する検出器であるポテンショメータ、２５は旋
回位置検出器、２６はコントローラ、２７はコントロー
ラ２６の中央処理部、２８はメモリ、２９はＡ／Ｄ変換
器、３０は選択スイッチ、３１は選択回路、３２はＤ／
Ａ変換器、３３は駆動用ドライバ、３４は走行モータ（
左右の走行モータは図示しない）用コントロールバルブ
、３５はブザー。

ランプなどの警報器である。第２図は、コントローラ２
６の機能を示すフローチャートである。

次に、この発明にかかる走行方向制御装置の構成を第１
図および第２図について述べる。走行用操作レバー２１
．２２の操作方向に応じて所定の走行モータを動作させ
るときの各走行操作モード用パターン（従来技術の走行
方向制御装置において説明したパターンＡ、パターンＢ
と同じ）を記憶せしめる記憶手段と、上記走行操作モー
ド用パターンを選択する選択手段をそなえ、左右の走行
用操作レバー２１．２２がすべて中立位置にあるとき、
上記選択手段によりその選択手段が切換わっな場合にの
みその切換わり後の走行操作モードを設定せしめるよう
に構成した。また、左右の走行操作レバー２１．２２が
すべて中立位置にあるとき旋回位置検出手段からの検出
信号が、切換わる設定旋回範囲に変化した場合にのみそ
の切換わり後の走行操作モードを設定せしめるように構
成した。また、建設機械の作業時における走行用操作レ
バー２１．２２の走行操作モードと、選択手段の示す走
行操作モードとが異なる場合に警報を出力せしめる警報
発生手段をそなえて楕成しな。

次に、この発明にかかる走行方向制御装置の作用機能に
ついて述べる。コントローラ２６のメモリ２８には予め
、油圧ショベル（図示しない）の上部旋回体の前方方向
と下部走行体の前進方向とが同じ方向である場合と、逆
の方向である場合のそれぞれ走行操作モードのパターン
Ａ、パターンＢが記憶されている。それで油圧ショベル
の作業開始の初期たとえばエンジン用キースイッチ（図
示しない）を投入した時点には、無条件に選択スイッチ
３０の示す走行操作モード用パターン（この場合パター
ンＡとする）が設定される。次に油圧ショベルの作業中
に、運転者が走行用操作レバー２１．２２を中立位置に
戻す。このときに左右の操作レバー２１．２２は所定の
時間たとえば数秒間以上中立位置にある。そして走行を
行うとき、運転者の意志により選択スイッチ３０を切換
える。

その選択スイッチ３０の切換信号は、コントローラ２６
の選択回路３１に入力される。コントローラ２６では上
記選択スイッチ３０からの切換信号および旋回位置検出
器２５からの旋回位置信号にもとづき、選択回路３１の
切換作動を行う。それにより、油圧ショベルが走行を開
始するとき上記切換わり後のパターンに走行操作モード
を設定することができる。また油圧ショベルの作業中に
運転者が走行用操作レバー２１．２２を中立位置に戻し
、そして運転者の意志により選択スイッチ３０を切換え
る。この場合に旋回位置検出器２５からの検出信号が、
切換わる設定旋回範囲（下部走行体の前進方向Ｆに向う
１８０°内の範囲または後進方向Ｒに向かう１８０°内
の範囲をいう）に変化した場合に、コントローラ２６で
は選択回路３１の切換作動を行う。それにより、油圧シ
ョベルが走行を開始するときその切換わり後のパターン
に走行操作モードを設定することができる。まな、油圧
ショベルの作業時における走行用操作レバー２１．２２
の走行操作モードと、選択手段の示す走行操作モードと
が異なる場合、あるいは走行操作中に選択スイッチ３０
が切換わっな場合（選択スイッチ３０が不意に切換わっ
な場合や故障した場合などを含む）には、運転者に対し
てブザー、ランプなど警報器３５より警報が発せられる
ので、運転者はその警報を認知し、走行操作モードの再
設定を行うことができる。

なお第２図内の符号Ｔの時点において選択スイッチ３０
が切換わっでも、走行操作モードが切換わらないので、
警報器３５から警報が発せられる。

したがって運転者は、走行操作モードの再設定を行わな
ければならない。

またこの発明にかかる走行方向制御装置の実施例では左
右の走行用操作レバー２１．２２の操作によりそれぞれ
左右の走行モータを回転させるようにしているが、操作
レバーをモルバーとし、左右の走行モータ、あるいは１
個の走行モータをそなえるようにした油圧ショベルなど
に対しても上記走行方向制御装置の適応は可能である。

発明の効果 従来技術の走行方向制御装置では、建設機械の走行操作
モードが自動的に、容易に作業中に切換わるので、走行
用操作レバーを操作したとき運転者の意志に反した方向
に走行し出すという危険性があった。

しかしこの発明にかかる走行方向制御装置では建設機械
の作業中に走行を行うとき、走行用操作レバーを中立位
置に戻し、運転者の意志により選択スイッチを切換える
。そしてその選択スイッチによる選択手段が切換わった
場合にのみ、その切換わり後の走行操作モードが正確に
設定される。

しかし作業時現在の走行操作モードと、選択手段の示す
走行操作モードとが異なる場合には警報を発するので、
運転者は確実に走行操作モードの再設定を行うことがで
きる。

したがってこの発明にかかる走行方向制御装置をそなえ
た建設機械２作業車両などでは、作業時に発進を行うと
き車体の旋回位置にかかわらず、選択手段によりインタ
ロック的に正確な走行操作モードを切体できるので、走
行発進時の安全性を向上させる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる走行方向制御装置を示すブロ
ック図、第２図はこの発明の走行方向制御装置のコント
ローラの機能を示すフローチャート、第３図は従来技術
の走行方向制御装置の一実施例を示すブロック図、第４
図は第３図における走行操作モード変換部のスイッチ機
構を示す回路図、第５図、第６図は油圧ショベルの一部
切欠き要部平面図である。 １　、２−−−−−−−−−−−−−−−−一操作レバ
ー位置検出器３　、２５−−−−−−−一−−−−−−
−−−旋回位置検出器４．２６　　　　　コントローラ ７　、８−−−−−−−−−−−−−−一走行モータ１
９　、２０−−−−−−−−−−−−−−一電気ジョイ
スティック２３　、２４−−−−−−−−−−−−−ポ
テンショメータ２７−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−中央処理部２８　　　　　　
　メモリ ３０−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−一選択スイッチ３１−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−一選択回路３５−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−一警報器以　　　　
　　上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）左右の走行用操作レバーの操作位置を検出する検
   出手段と、当該車体の旋回位置を検出する検出手段をそ
   なえ、上記両検出手段からの検出信号に対応して上記操
   作レバーの走行操作モードを変更するようにした建設機
   械において、走行用操作レバーの操作方向に応じて所定
   の走行モータを動作させるときの各走行操作モード用パ
   ターンを記憶せしめる記憶手段と、上記走行操作モード
   用パターンを選択する選択手段をそなえ、左右の走行用
   操作レバーがすべて中立位置にあるとき、上記選択手段
   によりその選択手段が切換わった場合にのみその切換わ
   り後の走行操作モードを設定せしめるように構成したこ
   とを特徴とする建設機械の走行方向制御装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の建設機械の走行方向
   制御装置において、左右の走行用操作レバーがすべて中
   立位置にあるとき旋回位置検出手段からの検出信号が、
   切換わる設定旋回範囲に変化した場合にのみその切換わ
   り後の走行操作モードを設定せしめるように構成したこ
   とを特徴とする建設機械の走行方向制御装置。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の建設機械の走行方向
   制御装置において、建設機械の作業時における走行用操
   作レバーの走行操作モードと、選択手段の示す走行操作
   モードとが異なる場合に警報を出力せしめる警報発生手
   段をそなえて構成したことを特徴とする建設機械の走行
   方向制御装置。