JPH10338043A - 建設装備の自動変速装置及び方法 - Google Patents
建設装備の自動変速装置及び方法Info
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- JPH10338043A JPH10338043A JP9365829A JP36582997A JPH10338043A JP H10338043 A JPH10338043 A JP H10338043A JP 9365829 A JP9365829 A JP 9365829A JP 36582997 A JP36582997 A JP 36582997A JP H10338043 A JPH10338043 A JP H10338043A
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 装備の走行中に作業装置を操作する場合に急
激な速度の減少による装備の衝撃と振動を抑制し、特に
微細作業モードでの作業性を向上させるための建設装備
の自動変速装置及び方法を提供することにある。 【解決手段】 本発明による建設装備の自動変速装置及
び方法は、掘削機のような建設装備の走行中に作業装置
が作動する場合に、作業装置と走行モータ９への油量配
分と１速への転換による装備にかかる衝撃を除去するた
めに、走行作動の時には走行モータ９にかかる負荷の程
度によって１速及び２速に変速が行われるようにし、装
備が走行しない時には常に１速に固定されるようにする
ことである。この装置は、走行モータ９の斜板傾転角度
を調節して走行モータ９を変速させるソレノイドバルブ
８と、装備の走行可否を判断するセンサーと、このセン
サーの検出信号によってソレノイドバルブ８に変速信号
を送るコントローラー１２を具備する。
激な速度の減少による装備の衝撃と振動を抑制し、特に
微細作業モードでの作業性を向上させるための建設装備
の自動変速装置及び方法を提供することにある。 【解決手段】 本発明による建設装備の自動変速装置及
び方法は、掘削機のような建設装備の走行中に作業装置
が作動する場合に、作業装置と走行モータ９への油量配
分と１速への転換による装備にかかる衝撃を除去するた
めに、走行作動の時には走行モータ９にかかる負荷の程
度によって１速及び２速に変速が行われるようにし、装
備が走行しない時には常に１速に固定されるようにする
ことである。この装置は、走行モータ９の斜板傾転角度
を調節して走行モータ９を変速させるソレノイドバルブ
８と、装備の走行可否を判断するセンサーと、このセン
サーの検出信号によってソレノイドバルブ８に変速信号
を送るコントローラー１２を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は建設装備（Ｃｏｎｓ
ｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に関するもの
で、特に建設装備の自動変速装置及び方法に関するもの
である。より詳細には、掘削機（Ｅｘｃａｖａｔｏｒ）
のような建設装備の走行中にブーム（Ｂｏｏｍ）、アー
ム（Ａｒｍ）あるいはバケット（Ｂｕｃｋｅｔ）等のよ
うな作業装置（Ｗｏｒｋ Ｍｅｍｂｅｒ）が作動する場
合に走行速度の急減によって装備にかかる衝撃を除去す
るための自動変速装置及び方法に関するものである。
ｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に関するもの
で、特に建設装備の自動変速装置及び方法に関するもの
である。より詳細には、掘削機（Ｅｘｃａｖａｔｏｒ）
のような建設装備の走行中にブーム（Ｂｏｏｍ）、アー
ム（Ａｒｍ）あるいはバケット（Ｂｕｃｋｅｔ）等のよ
うな作業装置（Ｗｏｒｋ Ｍｅｍｂｅｒ）が作動する場
合に走行速度の急減によって装備にかかる衝撃を除去す
るための自動変速装置及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】掘削機のような建設装備の走行モータ
（Ｔｒａｖｅｌｌｉｎｇ Ｍｏｔｏｒ）は自体内に具備
されている斜板（Ｓｗａｓｈ Ｐｌａｔｅ）の傾転角度
が変更されることによって変速される。すなわち、走行
中に走行モータにかかる負荷の程度によって走行モータ
の傾転角度が変更されて１速あるいは２速に変速される
ようになる。
（Ｔｒａｖｅｌｌｉｎｇ Ｍｏｔｏｒ）は自体内に具備
されている斜板（Ｓｗａｓｈ Ｐｌａｔｅ）の傾転角度
が変更されることによって変速される。すなわち、走行
中に走行モータにかかる負荷の程度によって走行モータ
の傾転角度が変更されて１速あるいは２速に変速される
ようになる。
【０００３】図１には掘削機に利用される従来の自動変
速装置が図示されている。コントローラー１２は走行状
態検出手段１６と作業状態検出手段１７の入力によって
装備の走行及び作業の可否を判断する。作業状態検出手
段１７と走行状態検出手段１６によって装備が走行だけ
していると判断される場合には、走行モータ９がコント
ローラー１２によって自体にかかる負荷の大きさによっ
て自動に１速及び２速に変速される。
速装置が図示されている。コントローラー１２は走行状
態検出手段１６と作業状態検出手段１７の入力によって
装備の走行及び作業の可否を判断する。作業状態検出手
段１７と走行状態検出手段１６によって装備が走行だけ
していると判断される場合には、走行モータ９がコント
ローラー１２によって自体にかかる負荷の大きさによっ
て自動に１速及び２速に変速される。
【０００４】走行中に作業装置操作手段（１１；通常の
ジョイスティック）を使用して作業装置７を操作する
と、コントロールバルブ６の方向が中立状態から作業装
置７に油量を供給する状態に切換えられ、ポンプ２から
走行モータ９に供給されていた作動油は作業装置７に配
分供給されることになる。このような油量の配分によっ
て走行モータ９の速度が急激に減少するようになり、こ
の時、コントローラー１２は走行モータ９を強制的に１
速に転換させることになる。
ジョイスティック）を使用して作業装置７を操作する
と、コントロールバルブ６の方向が中立状態から作業装
置７に油量を供給する状態に切換えられ、ポンプ２から
走行モータ９に供給されていた作動油は作業装置７に配
分供給されることになる。このような油量の配分によっ
て走行モータ９の速度が急激に減少するようになり、こ
の時、コントローラー１２は走行モータ９を強制的に１
速に転換させることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような油量配分と
１速への転換による急激な速度の変化は全体の油圧シス
テムに衝撃を与えるようになり、装備に激しいジャーク
（Ｊｅｒｋ）を発生させ、装備の耐久性低下と故障及び
寿命短縮を起こし、運転者の安全を脅かし疲労を増大さ
せる。
１速への転換による急激な速度の変化は全体の油圧シス
テムに衝撃を与えるようになり、装備に激しいジャーク
（Ｊｅｒｋ）を発生させ、装備の耐久性低下と故障及び
寿命短縮を起こし、運転者の安全を脅かし疲労を増大さ
せる。
【０００６】一方、装備の走行の間に、現在の装備状態
が精密作業のための微細モード（Ｆｉｎｅ Ｍｏｄｅ）
である場合には、走行モータが１速及び２速に変速され
ると微細作業を円滑に行うことができない問題点もあっ
た。
が精密作業のための微細モード（Ｆｉｎｅ Ｍｏｄｅ）
である場合には、走行モータが１速及び２速に変速され
ると微細作業を円滑に行うことができない問題点もあっ
た。
【０００７】したがって、本発明の目的は前述の目的を
解決するためのもので、装備の走行中に作業装置を操作
する場合、作業装置と走行モータへの油量配分と１速へ
の転換による急激な速度の減少による装備の衝撃と振動
を抑制し、特に微細作業モードでの作業性を向上させる
ための建設装備の自動変速装置及び方法を提供すること
にある。
解決するためのもので、装備の走行中に作業装置を操作
する場合、作業装置と走行モータへの油量配分と１速へ
の転換による急激な速度の減少による装備の衝撃と振動
を抑制し、特に微細作業モードでの作業性を向上させる
ための建設装備の自動変速装置及び方法を提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めの本発明のある態様によると、走行モータにかかる負
荷の程度によって前記走行モータの斜板の傾転角度を調
節して装備を変速させるソレノイドバルブと、装備の走
行可否を判断するための走行状態検出手段と、前記走行
状態検出手段の信号によって前記ソレノイドバルブに変
速信号を送るためのコントローラーから構成される建設
装備の自動変速装置において、前記コントローラーは、
前記走行状態検出手段によって前記装備の状態が走行中
であると検出される場合には前記走行モータの変速が前
記走行モータにかかる負荷の程度によって１速及び２速
に行われるように前記ソレノイドバルブをオンにし、前
記走行状態検出手段によって前記装備の状態が停止中で
あると検出される場合には前記走行モータにかかる負荷
に関係なく前記走行モータが１速の状態に固定されるよ
うに前記ソレノイドバルブをオフさせるようになってい
ることを特徴とする建設装備の自動変速装置が提供され
る。
めの本発明のある態様によると、走行モータにかかる負
荷の程度によって前記走行モータの斜板の傾転角度を調
節して装備を変速させるソレノイドバルブと、装備の走
行可否を判断するための走行状態検出手段と、前記走行
状態検出手段の信号によって前記ソレノイドバルブに変
速信号を送るためのコントローラーから構成される建設
装備の自動変速装置において、前記コントローラーは、
前記走行状態検出手段によって前記装備の状態が走行中
であると検出される場合には前記走行モータの変速が前
記走行モータにかかる負荷の程度によって１速及び２速
に行われるように前記ソレノイドバルブをオンにし、前
記走行状態検出手段によって前記装備の状態が停止中で
あると検出される場合には前記走行モータにかかる負荷
に関係なく前記走行モータが１速の状態に固定されるよ
うに前記ソレノイドバルブをオフさせるようになってい
ることを特徴とする建設装備の自動変速装置が提供され
る。
【０００９】前述の目的を達成するための本発明の他の
ある態様によると、走行モータの斜板の傾転角度を調節
して装備を変速させるための建設装備の自動変速方法に
おいて、前記走行モータの走行可否を検出する段階と、
前記走行モータが作動中である場合、前記走行モータに
かかる負荷の程度によって１速及び２速に変速が行われ
るように前記走行モータを変速させるためのソレノイド
バルブをオンにする段階と、前記走行モータが停止中で
ある場合、前記走行モータにかかる負荷に関係なく前記
走行モータが１速に固定されるように前記ソレノイドバ
ルブをオフにする段階を含むことを特徴とする建設装備
の自動変速方法が提供される。
ある態様によると、走行モータの斜板の傾転角度を調節
して装備を変速させるための建設装備の自動変速方法に
おいて、前記走行モータの走行可否を検出する段階と、
前記走行モータが作動中である場合、前記走行モータに
かかる負荷の程度によって１速及び２速に変速が行われ
るように前記走行モータを変速させるためのソレノイド
バルブをオンにする段階と、前記走行モータが停止中で
ある場合、前記走行モータにかかる負荷に関係なく前記
走行モータが１速に固定されるように前記ソレノイドバ
ルブをオフにする段階を含むことを特徴とする建設装備
の自動変速方法が提供される。
【００１０】本発明の他のある態様による自動変速方法
の他の特徴は、前記走行モータが走行中で同時に前記装
備の作業モードが微細作業モードに設定されている場
合、前記走行モータが常に１速に固定されるように前記
ソレノイドバルブをオフにする段階も含む。
の他の特徴は、前記走行モータが走行中で同時に前記装
備の作業モードが微細作業モードに設定されている場
合、前記走行モータが常に１速に固定されるように前記
ソレノイドバルブをオフにする段階も含む。
【００１１】又、コントローラーが故障である場合、変
速スイッチを使用して運転者が手動で装備を１速固定、
又は、１速及び２速で自動変速できるようにすることが
可能である。
速スイッチを使用して運転者が手動で装備を１速固定、
又は、１速及び２速で自動変速できるようにすることが
可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２には本発明の適合な実施例に
よる建設装備の自動変速装置が概略的に図示されてい
る。エンジン１によって駆動されるポンプ２は走行装置
操作手段１０によって作動される第１コントロールバル
ブ５を介して走行モータ９に作動油を供給し、これと同
時に作業装置操作手段１１によって作動される第２コン
トロールバルブ６を介して作業装置７に作動油を供給す
る。走行モータ９はソレノイドバルブ８によって自体の
斜板傾転角度が調節され、第１リレー１３及び第２リレ
ー１４を介してコントローラー１２によって信号を受け
る。
よる建設装備の自動変速装置が概略的に図示されてい
る。エンジン１によって駆動されるポンプ２は走行装置
操作手段１０によって作動される第１コントロールバル
ブ５を介して走行モータ９に作動油を供給し、これと同
時に作業装置操作手段１１によって作動される第２コン
トロールバルブ６を介して作業装置７に作動油を供給す
る。走行モータ９はソレノイドバルブ８によって自体の
斜板傾転角度が調節され、第１リレー１３及び第２リレ
ー１４を介してコントローラー１２によって信号を受け
る。
【００１３】走行検出手段１６によって装備が走行中で
あると検出される場合には、コントローラー１２は第１
リレー１３をオフにする。これによって、ソレノイドバ
ルブ８はオンになって、走行モータ９にかかる負荷の程
度によって１速及び２速に自動変速するようになる。一
方、走行検出手段１６によって装備が停止中であると検
出される場合にはコントローラー１２は第１リレー１３
をオンにする。これによって、ソレノイドバルブ８はオ
フになり、走行モータ９にかかる負荷に関係なく１速の
状態に固定されるようになる。
あると検出される場合には、コントローラー１２は第１
リレー１３をオフにする。これによって、ソレノイドバ
ルブ８はオンになって、走行モータ９にかかる負荷の程
度によって１速及び２速に自動変速するようになる。一
方、走行検出手段１６によって装備が停止中であると検
出される場合にはコントローラー１２は第１リレー１３
をオンにする。これによって、ソレノイドバルブ８はオ
フになり、走行モータ９にかかる負荷に関係なく１速の
状態に固定されるようになる。
【００１４】図３には本発明の適合な実施例による建設
装備の自動変速方法を説明する制御流れ図が図示されて
いる。ステップ１では走行状態検出手段１６から信号を
受けてステップ２に進む。ステップ２ではステップ１で
受けた走行状態検出手段１６の信号によって装備の現在
の走行可否を判断し、装備が走行状態の場合にはステッ
プ３に進み、そうでない場合にはステップ４に進む。ス
テップ３では走行モータ９の斜板傾転角度を調節するた
めのソレノイドバルブ８をオンにするように第１リレー
１３をオフにし、走行モータ９にかかる負荷の程度によ
って１速及び２速に自動変速が行われるようにして過程
を終了する。ステップ４ではソレノイドバルブ８をオフ
にするように第１リレー１３をオンにし、走行モータ９
にかかる負荷の条件に関係なく走行モータ９が常に１速
に維持されるようにして過程を終了する。上記課程は一
定時間間隔で反復遂行される。
装備の自動変速方法を説明する制御流れ図が図示されて
いる。ステップ１では走行状態検出手段１６から信号を
受けてステップ２に進む。ステップ２ではステップ１で
受けた走行状態検出手段１６の信号によって装備の現在
の走行可否を判断し、装備が走行状態の場合にはステッ
プ３に進み、そうでない場合にはステップ４に進む。ス
テップ３では走行モータ９の斜板傾転角度を調節するた
めのソレノイドバルブ８をオンにするように第１リレー
１３をオフにし、走行モータ９にかかる負荷の程度によ
って１速及び２速に自動変速が行われるようにして過程
を終了する。ステップ４ではソレノイドバルブ８をオフ
にするように第１リレー１３をオンにし、走行モータ９
にかかる負荷の条件に関係なく走行モータ９が常に１速
に維持されるようにして過程を終了する。上記課程は一
定時間間隔で反復遂行される。
【００１５】図４及び図５を参照すると、本発明の他の
実施例による建設装備の自動変速装置及び方法が概略的
に図示されている。図４は図２に図示された自動変速装
置と似た構造であり、作業モード設定手段１８が提供さ
れている点が異なる。図４及び図５参照すると、作業モ
ード設定手段１８は走行検出手段１６によって装備が走
行状態であると感知されると共に装備の作業モードが微
細作業モードである場合にこれを感知して走行モータを
１速に固定させる。反対に、走行検出手段１６によって
装備が走行状態であると感知されると共に装備の作業モ
ードが微細作業モードでなく他の作業モードである場合
にはこれを感知して走行モータを１速及び２速に変速が
行われるようにする。
実施例による建設装備の自動変速装置及び方法が概略的
に図示されている。図４は図２に図示された自動変速装
置と似た構造であり、作業モード設定手段１８が提供さ
れている点が異なる。図４及び図５参照すると、作業モ
ード設定手段１８は走行検出手段１６によって装備が走
行状態であると感知されると共に装備の作業モードが微
細作業モードである場合にこれを感知して走行モータを
１速に固定させる。反対に、走行検出手段１６によって
装備が走行状態であると感知されると共に装備の作業モ
ードが微細作業モードでなく他の作業モードである場合
にはこれを感知して走行モータを１速及び２速に変速が
行われるようにする。
【００１６】
【発明の効果】前述のように、本発明によると、コント
ローラーが装備の走行状態だけを判断して走行の時には
走行モータにかかる負荷の程度によって走行モータの変
速が１速及び２速に行われるようにし、走行をしない場
合には走行モータを１速に維持させることによって装備
の走行中に作業装置を操作する場合に発生する作動油の
油量変動による装備の衝撃と振動を抑制できる。これに
よって運転者の作業の疲労を減らし、装備の耐久性と寿
命を向上させることができる。又、装備が走行状態の場
合にも作業モードが微細作業モードである場合には走行
モータが１速に固定されるので引揚作業等のような微細
作業を円滑に行うことができる長点がある。
ローラーが装備の走行状態だけを判断して走行の時には
走行モータにかかる負荷の程度によって走行モータの変
速が１速及び２速に行われるようにし、走行をしない場
合には走行モータを１速に維持させることによって装備
の走行中に作業装置を操作する場合に発生する作動油の
油量変動による装備の衝撃と振動を抑制できる。これに
よって運転者の作業の疲労を減らし、装備の耐久性と寿
命を向上させることができる。又、装備が走行状態の場
合にも作業モードが微細作業モードである場合には走行
モータが１速に固定されるので引揚作業等のような微細
作業を円滑に行うことができる長点がある。
【００１７】又、コントローラーが故障である場合、変
速スイッチ１５を使用して運転者が手動で装備を１速固
定、又は、１速及び２速に自動変速できるようにする長
点がある。
速スイッチ１５を使用して運転者が手動で装備を１速固
定、又は、１速及び２速に自動変速できるようにする長
点がある。
【００１８】
【図１】従来の技術による建設装備の自動変速装置を概
略的に図示する構造線図である。
略的に図示する構造線図である。
【図２】本発明の適合な実施例による建設装備の自動変
速装置を概略的に図示する構造線図である。
速装置を概略的に図示する構造線図である。
【図３】本発明の適合な実施例による建設装備の自動変
速方法を概略的に図示する流れ図である。
速方法を概略的に図示する流れ図である。
【図４】本発明の他の実施例による建設装備の自動変速
装置を概略的に図示する構造線図である。
装置を概略的に図示する構造線図である。
【図５】図４による建設装備の自動変速装置の自動変速
方法を概略的に図示する流れ図である。
方法を概略的に図示する流れ図である。
８ ソレノイドバルブ ９ 走行モータ １２ コントローラー １５ 変速スイッチ １６ 走行状態検出手段 １８ 作業モード設定手段
Claims (5)
- 【請求項１】 走行モータにかかる負荷の程度によって
前記走行モータの斜板の傾転角度を調節して装備を変速
させるソレノイドバルブと、装備の走行可否を判断する
ための走行状態検出手段と、前記走行状態検出手段の信
号によって前記ソレノイドバルブに変速信号を送るため
のコントローラーから構成される建設装備の自動変速装
置において、 前記コントローラーは、前記走行状態検出手段によって
前記装備の状態が走行中であると検出される場合には前
記走行モータの変速が前記走行モータにかかる負荷の程
度によって１速及び２速に行われるように前記ソレノイ
ドバルブをオンにし、前記走行状態検出手段によって前
記装備の状態が停止中であると検出される場合には前記
走行モータにかかる負荷に関係なく前記走行モータが１
速の状態に固定されるように前記ソレノイドバルブをオ
フさせるようになっていることを特徴とする建設装備の
自動変速装置。 - 【請求項２】 前記装備は、作業モードを選択するため
の作業モード設定手段を含み、 前記コントローラーは、前記走行状態検出手段によって
前記装備が走行中であると検出され、前記作業モード設
定手段によって前記装備が微細作業モードに設定される
と、前記装備が１速に固定されるようにすることを特徴
とする請求項１に記載の建設装備の自動変速装置。 - 【請求項３】 コントローラーが故障である場合、別途
の変速スイッチを使用して運転者が手動で装備を１速固
定、又は、１速及び２速で自動変速できるようにするこ
とを特徴とする建設装備の自動変速装置。 - 【請求項４】 走行モータの斜板の傾転角度を調節して
装備を変速させるための建設装備の自動変速方法におい
て；前記走行モータの走行可否を検出する段階；前記走
行モータが作動中である場合、前記走行モータにかかる
負荷の程度によって１速及び２速に変速が行われるよう
に前記走行モータを変速させるためのソレノイドバルブ
をオンにする段階；前記走行モータが停止中である場
合、前記走行モータにかかる負荷に関係なく前記走行モ
ータが１速に固定されるように前記ソレノイドバルブを
オフにする段階を含むことを特徴とする建設装備の自動
変速方法。 - 【請求項５】 前記自動変速方法は、前記走行モータが
走行中で同時に前記装備の作業モードが微細作業モード
に設定されている場合、前記走行モータが常に１速に固
定されるように前記ソレノイドバルブをオフにする段階
をも含む請求項３に記載の建設装備の自動変速方法。
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