輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法
輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法，該輪式裝載機的牽引力控制部是在牽引力控制為打開狀態(tài)時，使最大牽引力與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比降低。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。
【專利說明】輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法。
【背景技術】
[0002]在輪式裝載機中有時搭載有所謂HST(Hydro Static Transmission)。HST式的輪式裝載機是通過發(fā)動機驅(qū)動液壓泵，并通過從液壓泵排出的工作油驅(qū)動行駛用液壓馬達。由此，輪式裝載機行駛。在這樣的HST式的輪式裝載機中，能夠通過控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速、液壓泵的容量、行駛用液壓馬達的容量等來控制車速及牽引力(專利文獻I參照)。
[0003]在上述輪式裝載機中，操作者能夠選擇執(zhí)行牽引力控制。在牽引力控制中，例如，將行駛用液壓馬達的容量限制成比最大容量小的上限容量。由此，最大牽引力減小。在因牽引力過大而產(chǎn)生打滑或失速等現(xiàn)象時，操作者選擇執(zhí)行牽引力控制。由此，最大牽引力減小，抑制打滑·或失速等現(xiàn)象的發(fā)生。
[0004]【現(xiàn)有技術文獻】
[0005]【專利文獻I】日本特開2008-144942號公報
[0006]某種輪式裝載機構成為操作者能夠選擇牽引力控制中的最大牽引力的水平。操作者預先選擇牽引力控制中的最大牽引力的水平。操作者操作牽引力控制的執(zhí)行開關時，最大牽引力被限制成所選擇的水平。由此，操作者能夠根據(jù)例如路面的狀態(tài)，選擇適當?shù)臓恳Φ乃健?br> [0007]但是，挖掘作業(yè)時所需的牽引力不恒定，根據(jù)作業(yè)的狀況，所需的牽引力不同。由此，操作者不容易預先選擇為不發(fā)生失速和打滑等現(xiàn)象，哪種水平的最大牽引力是最佳的。因此，在上述輪式裝載機中，在挖掘作業(yè)時，每當作業(yè)狀況變化，操作者就必須選擇最大牽引力的水平。
[0008]例如，在輪式裝載機進行的作業(yè)中，有所謂的鏟起作業(yè)。鏟起作業(yè)是指通過挖掘?qū)⒛敛莸葘ο笪镧P入鏟斗并邊前進邊堆積的作業(yè)。輪式裝載機進行鏟起作業(yè)時，需要大的牽引力。但是，進行鏟起作業(yè)時，若執(zhí)行牽引力控制，則牽引力不足，由此，不能有效率地進行作業(yè)。另外，在鏟起作業(yè)時為獲得充分的牽引力，操作者需要進行將牽引力控制過程中的最大牽引力變更成更大的水平的操作、或者解除牽引力控制的操作。這樣的操作對于操作者來說是繁瑣的，成為使輪式裝載機的操作性降低的原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的課題是提供一種輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力并且能夠抑制操作性的降低。
[0010]本發(fā)明的第一方式的輪式裝載機具有工作裝置、發(fā)動機、液壓泵、行駛用液壓馬達、油門操作部件、牽引力控制操作部、作業(yè)內(nèi)容判定部、油門操作量判定部、動臂角度判定部和牽引力控制部。工作裝置具有動臂和鏟斗。液壓泵被發(fā)動機驅(qū)動。行駛用液壓馬達由從液壓泵排出的工作油驅(qū)動。操作油門操作部件來設定發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速。操作牽引力控制操作部來切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開、關閉。作業(yè)內(nèi)容判定部判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。油門操作量判定部判定油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上。動臂角度判定部判定動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上。動臂角度是動臂的相對于水平方向的角度。在牽引力控制為打開狀態(tài)時，牽引力控制部使最大牽引力與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比降低。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。
[0011]本發(fā)明的第二方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，牽引力控制部在牽引力控制中將牽引力的控制水平設定成標準水平。標準水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部將最大牽弓I力的控制水平變更成高水平。高水平的最大牽引力比標準水平的最大牽引力大。
[0012]本發(fā)明的第三方式的輪式裝載機是在第二方式的輪式裝載機中，高水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。
[0013]本發(fā)明的第四方式的輪式裝載機是在第二方式的輪式裝載機中，牽引力控制操作部具有:牽引力水平變更部，用于變更標準水平的最大牽引力的大小；牽引力控制操作部件，用于指示標準水平下的牽弓I力控制的執(zhí)行。
[0014]本發(fā)明的第五方式的輪式裝載機是在第四方式的輪式裝載機中，高水平的最大牽引力與通過牽引力水平變更部被變更的標準水平的最大牽引力的大小無關，是恒定的。
[0015]本發(fā)明的第六方式的輪式裝載機是在第五方式的輪式裝載機中，牽引力控制是關閉狀態(tài)的情況下，牽引力在車速為比零大的第一車速時成為最大牽引力。車速為零時的高水平下的牽引力與車速為零時的牽引力控制為關閉狀態(tài)下的牽引力一致。
[0016]本發(fā)明的第七方式的輪式裝載機是在第二方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，牽引力控制部使牽引力的控制水平返回標準水平。
[0017]本發(fā)明的第八方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，牽引力控制操作部具有牽引力控制選擇部，其用于從多個水平選擇牽引力的控制水平，并且指示牽引力控制的執(zhí)行。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力與通過牽引力控制選擇部被選擇的水平相比增大。
[0018]本發(fā)明的第九方式的輪式裝載機是在第八方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力增大到比通過牽引力控制選擇部被選擇的水平高一級的水平。
[0019]本發(fā)明的第十方式的輪式裝載機是在第八方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，牽引力控制部使牽引力的控制水平返回原來的水平。
[0020]本發(fā)明的第十一方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，在作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，牽引力控制部不進行上述最大牽引力的增大。
[0021]本發(fā)明的第十二方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，在油門操作部件的操作量不是規(guī)定的操作閾值以上時，牽引力控制部不進行上述最大牽引力的增大。
[0022]本發(fā)明的第十三方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，在動臂角度不是規(guī)定的角度閾值以上時，牽引力控制部不進行上述最大牽引力的增大。[0023]本發(fā)明的第十四方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，作業(yè)內(nèi)容判定部基于車輛的行駛狀態(tài)和工作裝置的工作狀態(tài)，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。
[0024]本發(fā)明的第十五方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，牽弓丨力控制部通過控制行駛用液壓馬達的傾轉(zhuǎn)角來控制行駛用液壓馬達的容量，并通過控制行駛用液壓馬達的容量的上限容量來進行最大牽引力的控制。
[0025]本發(fā)明的第十六方式的輪式裝載機是在第一至第十五方式中的任一項的輪式裝載機中，將最大牽引力相對于牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力之比作為牽引力比率，在牽引力控制為打開狀態(tài)下，牽引力控制部根據(jù)油門操作部件的操作量或發(fā)動機轉(zhuǎn)速設定牽引力比率。
[0026]本發(fā)明的第十七方式的輪式裝載機是在第十六方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部以規(guī)定的比例使牽引力比率增大，由此使最大牽引力的控制水平增大。
[0027]本發(fā)明的第十八方式的控制方法是輪式裝載機的控制方法。輪式裝載機具有工作裝置、發(fā)動機、液壓泵、行駛用液壓馬達、油門操作部件和牽引力控制操作部。工作裝置具有動臂和鏟斗。液壓泵被發(fā)動機驅(qū)動。行駛用液壓馬達由從液壓泵排出的工作油驅(qū)動。操作油門操作部件來設定發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速。操作牽引力控制操作部來切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開、關閉。本方式的控制方法具有以下步驟。在第一步驟中，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。在第二步驟中，判定動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上。在第三步驟中，判定油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上。動臂角度是動臂的相對于水平方向的角度。在第四步驟中，在牽引力控制為打開狀態(tài)時，使最大牽引力與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比降低。在第五步驟中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，使最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。
[0028]發(fā)明的效果
[0029]在本發(fā)明的第一方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。由此，滿足判定條件是指輪式裝載機進行鏟起作業(yè)。在本方式的輪式裝載機中，在這樣的狀態(tài)下，最大牽引力自動地增大，由此，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，由于操作者不需要進行使最大牽引力增大的操作，所以能夠抑制操作性的降低。
[0030]在本發(fā)明的第二方式的輪式裝載機中，通過牽引力控制，將最大牽引力降低到標準水平的最大牽引力。而且,滿足判定條件時,最大牽引力從標準水平的最大牽引力自動地增大到高水平的最大牽引力。由此，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力，并且能夠抑制操作性的降低。
[0031]在本發(fā)明的第三方式的輪式裝載機中，高水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。因此，滿足判定條件時，能夠防止最大牽引力過度增大。
[0032]在本發(fā)明的第四方式的輪式裝載機中，能夠通過牽引力水平變更部變更標準水平的最大牽引力的大小。而且，滿足判定條件時，最大牽引力自動地增大到比標準水平的最大牽引力大的值。由此，操作者能夠根據(jù)作業(yè)狀況更精細地設定所需的最大牽引力。[0033]在本發(fā)明的第五方式的輪式裝載機中，即使通過牽引力水平變更部將標準水平的最大牽引力設定成小的值，滿足判定條件時，也使最大牽引力大幅度增大。由此，輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。
[0034]在本發(fā)明的第六方式的輪式裝載機中，滿足判定條件時，能夠得到大的牽引力。
[0035]在本發(fā)明的第七方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，最大牽引力返回標準水平的最大牽引力。由此，能夠得到與作業(yè)狀況相應的適當?shù)淖畲鬆恳Α?br> [0036]在本發(fā)明的第八方式的輪式裝載機中，操作者能夠從多個水平選擇牽弓I力的控制水平并直接執(zhí)行。另外，滿足判定條件時，由于最大牽引力與操作者所選擇的水平相比增大，所以輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。
[0037]在本發(fā)明的第九方式的輪式裝載機中，滿足判定條件時，最大牽引力增大到比操作者所選擇的水平高I級的水平。即，被增大的最大牽引力是操作者能夠自由選擇的水平，從而對于操作者來說，操作不適感少。由此，能夠抑制操作性的降低。
[0038]在本發(fā)明的第十方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，最大牽引力返回原來的水平的最大牽引力。由此，能夠得到與作業(yè)狀況相應的適當?shù)淖畲鬆恳Α?br> [0039]在本發(fā)明的第十一方式的輪式裝載機中，在作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，不需要牽引力的增大，從而維持標準的牽引力控制時的最大牽引力?；蛘?，最大牽引力與標準的牽引力控制時的最大牽引力相比已經(jīng)增大的情況下，使最大牽引力返回標準的牽引力控制時的最大牽引力即可。
[0040]在本發(fā)明的第十二方式的輪式裝載機中，在油門操作部件的操作量不是規(guī)定的操作閾值以上時，不需要牽引力的增大，從而維持標準的牽引力控制時的最大牽引力?；蛘撸谧畲鬆恳εc標準的牽引力控制時的最大牽引力相比已經(jīng)增大的情況下,使最大牽引力維持現(xiàn)狀即可。
[0041]在本發(fā)明的第十三方式的輪式裝載機中，在動臂角度不是規(guī)定的角度閾值以上時，不需要牽引力的增大，從而維持標準的牽引力控制時的最大牽引力。或者，在最大牽引力與標準的牽弓I力控制時的最大牽弓丨力相比已經(jīng)增大的情況下，使最大牽弓I力返回標準的牽引力控制時的最大牽引力即可。此外，角度閾值也可以在最大牽引力的增大時和減少時分別具有與不同的值。
[0042]在本發(fā)明的第十四方式的輪式裝載機中，能夠基于車輛的行駛狀態(tài)和工作裝置的工作狀態(tài)，高精度地判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。
[0043]在本發(fā)明的第十五方式的輪式裝載機中，能夠通過控制行駛用液壓馬達的上限容量來控制最大牽引力。
[0044]在本發(fā)明的第十六方式的輪式裝載機中，牽引力控制部通過變更牽引力比率來變更牽引力控制為打開狀態(tài)下的最大牽引力。
[0045]在本發(fā)明的第十七方式的輪式裝載機中，牽引力控制部通過以規(guī)定的比例使牽引力比率增大,而使最大牽引力的控制水平增大。
[0046]在本發(fā)明的第十八方式的輪式裝載機的控制方法中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。由此，滿足判定條件是指輪式裝載機進行鏟起作業(yè)。在本方式的輪式裝載機中，在這樣的狀態(tài)下使最大牽引力自動地增大，由此在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，由于操作者不需要進行使最大牽引力增大的操作，所以能夠抑制操作性的降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0047]圖1是本發(fā)明的一實施方式的輪式裝載機的側視圖。
[0048]圖2是表示搭載在輪式裝載機上的液壓驅(qū)動機構的結構的框圖。
[0049]圖3是表示發(fā)動機的輸出扭矩線的圖。
[0050]圖4是表示泵容量-驅(qū)動回路壓特性的一例的圖。
[0051]圖5是表示馬達容量-驅(qū)動回路壓特性的一例的圖。
[0052]圖6是表示輪式裝載機的車速-牽引力線圖的一例的圖。
[0053]圖7是表示牽引力比率信息的一例的圖。
[0054]圖8是表示車身控制器的結構的框圖。
[0055]圖9是表示在牽引力控制過程中使最大牽引力自動地增大的判定處理的流程圖。
[0056]圖10是用于表示動臂角度的定義的工作裝置的側視圖。
[0057]圖11是表示使馬達容量變化時的馬達容量的指令值的變更速度的圖。
[0058]圖12是表示用于判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘的處理的流程圖。
[0059]圖13是表示用于判定動臂壓降低標識是否是打開的處理的流程圖。
[0060]圖14是表示其他實施方式的搭載在輪式裝載機上的液壓驅(qū)動機構的結構的框圖。
[0061]圖15是表示其他實施方式的輪式裝載機的車速-牽引力線圖的一例的圖?！揪唧w實施方式】
[0062]使用【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的一實施方式的輪式裝載機50。圖1是輪式裝載機50的側視圖。輪式裝載機50具有車身51、工作裝置52、多個車輪55、駕駛室56。工作裝置52被安裝在車身51的前部。工作裝置52具有動臂53、鏟斗54、升降液壓缸19、鏟斗液壓缸26。動臂53是用于舉起鏟斗54的部件。動臂53由升降液壓缸19驅(qū)動。鏟斗54被安裝在動臂53的前端。鏟斗54通過鏟斗液壓缸26被傾倒及傾斜。駕駛室56被載置在車身51上。
[0063]圖2是表示搭載在輪式裝載機50上的液壓驅(qū)動機構30的結構的框圖。液壓驅(qū)動機構30主要具有發(fā)動機1、第一液壓泵4、第二液壓泵2、供給泵3、行駛用液壓馬達10、發(fā)動機控制器12a、車身控制器12、驅(qū)動液壓回路20。在液壓驅(qū)動機構30中，第一液壓泵4由發(fā)動機I驅(qū)動，由此排出工作油。行駛用液壓馬達10通過從第一液壓泵4排出的工作油被驅(qū)動。而且，行駛用液壓馬達10旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述車輪55旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，由此，輪式裝載機50行駛。即，在液壓驅(qū)動機構30中，采用所謂的一泵一馬達的HST系統(tǒng)。
[0064]發(fā)動機I是柴油機式發(fā)動機，發(fā)動機I產(chǎn)生的輸出扭矩被傳遞到第二液壓泵2、供給泵3、第一液壓泵4等。在液壓驅(qū)動機構30中設置有用于檢測發(fā)動機I的實際轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器la。另外，在發(fā)動機I中連接有燃料噴射裝置lb。后述的發(fā)動機控制器12a控制燃料噴射裝置lb，由此控制發(fā)動機I的輸出扭矩(以下稱為“發(fā)動機扭矩”)和轉(zhuǎn)速。[0065]第一液壓泵4由發(fā)動機I驅(qū)動，由此排出工作油。第一液壓泵4是可變?nèi)萘啃偷囊簤罕?。從第一液壓?排出的工作油通過驅(qū)動液壓回路20向行駛用液壓馬達10輸送。具體來說，驅(qū)動液壓回路20具有第一驅(qū)動回路20a和第二驅(qū)動回路20b。工作油從第一液壓泵4經(jīng)由第一驅(qū)動回路20a被供給到行駛用液壓馬達10，由此，行駛用液壓馬達10被向一方向(例如，前進方向)驅(qū)動。工作油從第一液壓泵4經(jīng)由第二驅(qū)動回路20b被供給到行駛用液壓馬達10，由此，行駛用液壓馬達10被向另一方向(例如，后退方向)驅(qū)動。
[0066]在驅(qū)動液壓回路20中設置有驅(qū)動回路壓檢測部17。驅(qū)動回路壓檢測部17檢測經(jīng)由第一驅(qū)動回路20a或第二驅(qū)動回路20b向行駛用液壓馬達10被供給的工作油的壓力(以下稱為“驅(qū)動回路壓”)。具體來說，驅(qū)動回路壓檢測部17具有第一驅(qū)動回路壓傳感器17a和第二驅(qū)動回路壓傳感器17b。第一驅(qū)動回路壓傳感器17a檢測第一驅(qū)動回路20a的液壓。第二驅(qū)動回路壓傳感器17b檢測第二驅(qū)動回路20b的液壓。第一驅(qū)動回路壓傳感器17a和第二驅(qū)動回路壓傳感器17b將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。另外，在第一液壓泵4上連接有用于控制第一液壓泵4的排出方向的FR切換部5和泵容量控制液壓缸6。
[0067]FR切換部5是基于來自車身控制器12的控制信號來切換工作油向泵容量控制液壓缸6的供給方向的電磁控制閥。FR切換部5切換工作油向泵容量控制液壓缸6的供給方向，由此，切換第一液壓泵4的排出方向。具體來說，F(xiàn)R切換部5將第一液壓泵4的排出方向切換成向第一驅(qū)動回路20a的排出和向第二驅(qū)動回路20b的排出。由此，行駛用液壓馬達10的驅(qū)動方向變更。泵容量控制液壓缸6通過經(jīng)由泵先導回路32被供給工作油而被驅(qū)動，并變更第一液壓泵4的傾轉(zhuǎn)角。
[0068]在泵先導回路32上配置有泵容量控制部7。泵容量控制部7將泵容量控制液壓缸6連接到泵先導回路32和工作油箱中的任意一方。泵容量控制部7基于來自車身控制器12的控制信號進行控制的電磁控制閥。泵容量控制部7控制泵容量控制液壓缸6內(nèi)的工作油的壓力，由此調(diào)整第一液壓泵4的傾轉(zhuǎn)角。
[0069]泵先導回路32經(jīng)由截止閥47與供給回路33和工作油箱連接。截止閥47的先導端口經(jīng)由梭閥46與第一驅(qū)動回路20a和第二驅(qū)動回路20b連接。梭閥46將第一驅(qū)動回路20a的液壓和第二驅(qū)動回路20b的液壓中的大的一方導入截止閥47的先導端口。S卩，驅(qū)動回路壓被施加在截止閥47的先導端口。在驅(qū)動回路壓比規(guī)定的截止壓低時，截止閥47使供給回路33和泵先導回路32連通。由此，工作油從供給回路33被供給到泵先導回路32。在驅(qū)動回路壓成為規(guī)定的截止壓以上時，截止閥47使泵先導回路32與工作油箱連通，而使泵先導回路32的工作油向工作油箱逃逸。由此，通過泵先導回路32的液壓降低，第一液壓泵4的容量減小，驅(qū)動回路壓的上升被抑制。
[0070]供給泵3是被發(fā)動機I驅(qū)動且用于將工作油向驅(qū)動液壓回路20供給的泵。供給泵3與供給回路33連接。供給泵3經(jīng)由供給回路33將工作油供給到泵先導回路32。供給回路33經(jīng)由第一單向閥41與第一驅(qū)動回路20a連接。第一單向閥41允許工作油從供給回路33向第一驅(qū)動回路20a流動，但限制工作油從第一驅(qū)動回路20a向供給回路33流動。另外，供給回路33經(jīng)由第二單向閥42與第二驅(qū)動回路20b連接。第二單向閥42允許工作油從供給回路33向第二驅(qū)動回路20b流動，但限制工作油從第二驅(qū)動回路20b向供給回路33流動。另外，供給回路33經(jīng)由第一溢流閥43與第一驅(qū)動回路20a連接。第一溢流閥43在第一驅(qū)動回路20a的液壓變得比規(guī)定的壓力大時被打開。供給回路33經(jīng)由第二溢流閥44與第二驅(qū)動回路20b連接。第二溢流閥44在第二驅(qū)動回路20b的液壓變得比規(guī)定的壓力大時被打開。另外，供給回路33經(jīng)由低壓溢流閥45與工作油箱連接。低壓溢流閥45是在供給回路33的液壓變得比規(guī)定的溢流壓大時被打開。由此，調(diào)整為驅(qū)動回路壓不超過規(guī)定的溢流壓。另外，低壓溢流閥45的規(guī)定的溢流壓與第一溢流閥43的溢流壓及第二溢流閥44的溢流壓相比，相當?shù)?。因此，?qū)動回路壓變得比供給回路33的液壓低時，工作油經(jīng)由第一單向閥41或第二單向閥42從供給回路33向驅(qū)動液壓回路20被供給。
[0071]第二液壓泵2被發(fā)動機I驅(qū)動。從第二液壓泵2排出的工作油經(jīng)由工作裝置用液壓回路31被供給到升降液壓缸19。由此，工作裝置52被驅(qū)動。第二液壓泵2的排出壓被排出壓傳感器39檢測。排出壓傳感器39將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。在工作裝置用液壓回路31中設置有工作裝置控制閥18。工作裝置控制閥18與工作裝置操作部件23的操作量相應地被驅(qū)動。工作裝置控制閥18與被施加在先導端口的先導壓相應地控制向升降液壓缸19供給的工作油的流量。被施加在工作裝置控制閥18的先導端口的先導壓通過工作裝置操作部件23的先導閥23a被控制。先導閥23a將與工作裝置操作部件23的操作量相應的先導壓施加到工作裝置控制閥18的先導端口。由此，與工作裝置操作部件23的操作量相應地控制升降液壓缸19。被施加到工作裝置控制閥18的先導端口的先導壓被PPC壓傳感器21檢測。另外，向升降液壓缸19供給的工作油的壓力被動臂壓傳感器22檢測。PPC壓傳感器21及動臂壓傳感器22將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。另外，在升降液壓缸19上設置有動臂角度檢測部38。動臂角度檢測部38檢測后述的動臂角度。動臂角度檢測部38是檢測動臂53的旋轉(zhuǎn)角度的傳感器?；蛘?，動臂角度檢測部38也可以檢測升降液壓缸19的行程量，從行程量計算動臂53的旋轉(zhuǎn)角度。動臂角度檢測部38將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。此外，鏟斗液壓缸26也與升降液壓缸19同樣地通過控制閥被控制，但在圖2中省略了圖示。
[0072]行駛用液壓馬達10是可變?nèi)萘啃鸵簤厚R達。行駛用液壓馬達10由從第一液壓泵4排出的工作油驅(qū)動，產(chǎn)生用于行駛的驅(qū)動力。在行駛用液壓馬達10中設置有馬達液壓缸Ila和馬達容量控制部11b。馬達液壓缸Ila變更行駛用液壓馬達10的傾轉(zhuǎn)角。馬達容量控制部Ilb基于來自車身控制器12的控制信號而被控制的電磁控制閥。馬達容量控制部
IIb基于來自車身控制器12的控制信號控制馬達液壓缸11a。馬達液壓缸Ila和馬達容量控制部Ilb被連接在馬達先導回路34上。馬達先導回路34經(jīng)由單向閥48與第一驅(qū)動回路20a連接。單向閥48允許工作油從第一驅(qū)動回路20a向馬達先導回路34流動，但限制工作油從馬達先導回路34向第一驅(qū)動回路20a流動。馬達先導回路34經(jīng)由單向閥49與第二驅(qū)動回路20b連接。單向閥49允許工作油從第二驅(qū)動回路20b向馬達先導回路34流動，但限制工作油從馬達先導回路34向第二驅(qū)動回路20b流動。通過單向閥48、49將第一驅(qū)動回路20a和第二驅(qū)動回路20b中的大的一方的液壓即驅(qū)動回路壓的工作油供給到馬達先導回路34。馬達容量控制部I Ib基于來自車身控制器12的控制信號，切換工作油從馬達先導回路34向馬達液壓缸Ila的供給方向及供給流量。由此，車身控制器12能夠任意地改變行駛用液壓馬達10的容量。另外，能夠任意地設定行駛用液壓馬達10的上限容量及下限容量。
[0073]在液壓驅(qū)動機構30中設置有車速傳感器16。車速傳感器16檢測車速。車速傳感器16將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。車速傳感器16通過例如檢測車輪驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速來檢測車速。
[0074]輪式裝載機50具有油門操作部件13a、前進后退切換操作部件14、牽引力控制操作部8和微動操作部27。
[0075]油門操作部件13a是用于使操作者設定發(fā)動機I的目標轉(zhuǎn)速的部件。油門操作部件13a是例如油門踏板，供操作者操作。油門操作部件13a與油門操作量傳感器13連接。油門操作量傳感器13由電位器等構成。油門操作量傳感器13將表示油門操作部件13a的操作量(以下稱為“油門操作量”)的檢測信號發(fā)送到發(fā)動機控制器12a。操作者能夠通過調(diào)整油門操作量來控制發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速。
[0076]前進后退切換操作部件14被操作者操作,并被切換成前進位置、后退位置和中立位置。前進后退切換操作部件14將表示前進后退切換操作部件14的位置的檢測信號發(fā)送到車身控制器12。操作者能夠通過操作前進后退切換操作部件14來切換輪式裝載機50的前進和后退。
[0077]牽引力控制操作部8被操作者操作，并為切換牽引力控制的打開關閉而被操作。牽引力控制是使輪式裝載機50的最大牽引力降低的控制。最大牽引力是指與車速相應地變化的牽引力(參照圖6)的峰值。此外，在以下的說明中，牽引力控制是關閉狀態(tài)是指未執(zhí)行牽引力控制的狀態(tài)。另外，牽引力控制是打開狀態(tài)是指執(zhí)行牽引力控制的狀態(tài)。牽引力控制操作部8具有牽引力控制操作部件15和設定操作裝置24。
[0078]牽引力控制操作部件15是例如開關。牽引力控制操作部件15由操作者操作，來指示執(zhí)行后述的牽引力控制。關于牽引力控制，在后面詳細說明。牽引力控制操作部件15將表示牽引力控制操作部件15的選擇位置的檢測信號發(fā)送到車身控制器12。
[0079]設定操作裝置24是用于進行輪式裝載機50的各種設定的裝置。設定操作裝置24是例如帶有觸摸板功能的顯示裝置。設定操作裝置24具有牽引力水平變更部24a。如下所述，在牽弓I力控制中，牽引力的控制水平被設定成標準水平。標準水平的最大牽弓I力比牽弓I力控制是關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。操作者能夠通過操作牽引力水平變更部24a，將牽引力控制中的標準水平的最大牽引力的大小變更成多級水平。
[0080]微動操作部27具有微動操作部件27a和微動操作傳感器27b。微動操作部件27a被操作者操作。微動操作部件27a是例如踏板。微動操作部件27a如下所述地兼有微動操作的功能和制動操作的功能。微動操作傳感器27b檢測微動操作部件27a的操作量(以下稱為“微動操作量”)，并將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。微動操作部件27a被操作時，車身控制器12基于來自微動操作傳感器27b的檢測信號控制泵容量控制部7。車身控制器12與微動操作部件27a的操作量相應地使泵先導回路32的液壓降低。由此，驅(qū)動回路壓降低，行駛用液壓馬達10的轉(zhuǎn)速降低。微動操作部27是在例如要使發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速上升的同時還要抑制行駛速度的上升時等被使用的。即，通過油門操作部件13a的操作使發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速上升時，泵先導回路32的液壓也上升。此時，通過操作微動操作部件27a，能夠控制泵先導回路32的液壓的上升。由此，能夠抑制第一液壓泵4的容量的增大，并能夠抑制行駛用液壓馬達10的轉(zhuǎn)速的上升。換言之，微動操作部件27a是用于不使發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低地使車速減小而被操作的。
[0081]另外，在微動操作部件27a上連結有制動閥28。制動閥28控制工作油向液壓制動裝置29的供給。微動操作部件27a兼用作液壓制動裝置29的操作部件。基于來自微動操作傳感器27b的檢測信號，僅進行上述微動操作，直到微動操作部件27a的操作量達到規(guī)定量。而且，微動操作部件27a的操作量達到規(guī)定量時，開始制動閥28的操作，由此，在液壓制動裝置29中產(chǎn)生制動力。微動操作部件27a的操作量為規(guī)定量以上時，與微動操作部件27a的操作量相應地控制液壓制動裝置29的制動力。
[0082]發(fā)動機控制器12a是具有CPU等計算裝置和各種存儲器等的電子控制部。發(fā)動機控制器12a為得到所設定的目標轉(zhuǎn)速而控制發(fā)動機I。圖3表示發(fā)動機I的輸出扭矩線。發(fā)動機I的輸出扭矩線表示發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速和在各轉(zhuǎn)速下發(fā)動機I能夠輸出的最大發(fā)動機扭矩之間的關系。在圖3中，實線LlOO表示油門操作量為100%時的發(fā)動機輸出扭矩線。該發(fā)動機輸出扭矩線與例如發(fā)動機I的額定或最大的動力輸出相當。此外，油門操作量為100%是指油門操作部件13a被最大地操作的狀態(tài)。另外，虛線L75表示油門操作量為75%時的發(fā)動機輸出扭矩線。發(fā)動機控制器12a以使發(fā)動機扭矩成為發(fā)動機輸出扭矩線以下的方式控制發(fā)動機I的輸出。該發(fā)動機I的輸出的控制通過例如控制向發(fā)動機I的燃料噴射量的上限值而實施。
[0083]車身控制器12是具有CPU等計算裝置和各種存儲器等的電子控制部。車身控制器12基于來自各檢測部的檢測信號來電子控制各控制閥，由此控制第一液壓泵4的容量和行駛用液壓馬達10的容量。
[0084]具體來說，車身控制器12基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器Ia所檢測的發(fā)動機轉(zhuǎn)速將指令信號向泵容量控制部7輸出。由此，限定泵容量和驅(qū)動回路壓的關系。圖4表示泵容量-驅(qū)動回路壓特性的一例。泵容量-驅(qū)動回路壓特性表示泵容量和驅(qū)動回路壓的關系。圖中的Lll?L16表示與發(fā)動機轉(zhuǎn)速相應地被變更的泵容量-驅(qū)動回路壓特性的線。具體來說，車身控制器12基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制泵容量控制部7的流量，由此，泵容量-驅(qū)動回路壓特性被變更成LU?L16。由此，泵容量被控制成與發(fā)動機轉(zhuǎn)速及驅(qū)動回路壓對應的大小。
[0085]車身控制器12處理來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器Ia及驅(qū)動回路壓檢測部17的檢測信號，并將馬達容量的指令信號向馬達容量控制部Ilb輸出。這里，車身控制器12參考存儲在車身控制器12中的馬達容量-驅(qū)動回路壓特性，并從發(fā)動機轉(zhuǎn)速的值和驅(qū)動回路壓的值設定馬達容量。車身控制器12將與該設定的馬達容量對應的傾轉(zhuǎn)角的變更指令向馬達容量控制部Ilb輸出。圖5表示馬達容量-驅(qū)動回路壓特性的一例。圖中的實線L21是發(fā)動機轉(zhuǎn)速為某值的狀態(tài)下的、確定相對于驅(qū)動回路壓的馬達容量的線。這里的馬達容量與行駛用液壓馬達10的傾轉(zhuǎn)角對應。驅(qū)動回路壓為某一定的值以下的情況下，傾轉(zhuǎn)角為最小(Min)0然后，隨著驅(qū)動回路壓的上升，傾轉(zhuǎn)角也逐漸變大(實線的傾斜部分L22)。而且，傾轉(zhuǎn)角成為最大(Max)之后，即使驅(qū)動回路壓上升，傾轉(zhuǎn)角也維持最大傾轉(zhuǎn)角(Max)。傾斜部分L22限定驅(qū)動回路壓的目標壓力。即，在驅(qū)動回路壓變得比目標壓力大時，車身控制器12使行駛用液壓馬達的容量增大。另外，驅(qū)動回路壓變得比目標壓力小時，使行駛用液壓馬達的容量減小。目標壓力與發(fā)動機轉(zhuǎn)速相應地被確定。即，圖5所示的傾斜部分L22是以與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增減相應地上下傾斜的方式被設定的。具體來說，傾斜部分L22以如下方式進行控制，即，若發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，則傾轉(zhuǎn)角從驅(qū)動回路壓更低的狀態(tài)變大，在驅(qū)動回路壓更低的狀態(tài)下，達到最大傾轉(zhuǎn)角(參照圖5中的下側的虛線的傾斜部分L23)。相反地，若發(fā)動機轉(zhuǎn)速高，則維持最小傾轉(zhuǎn)角(Min)直到驅(qū)動回路壓變得更高，在驅(qū)動回路壓更高的狀態(tài)下，達到最大傾轉(zhuǎn)角(Max)(參照圖5中的上側的虛線的傾斜部分L24)。由此，如圖6所示，輪式裝載機50的牽引力和車速能夠無級地變化，從車速零到最高速度沒有變速操作地自動地變速。此外，在圖5中，傾斜部分L22是為容易理解而強調(diào)性地顯示出了傾斜，但實際上是大致水平的。因此，驅(qū)動回路壓達到目標壓力時，馬達容量在最小值(或最小制限值)和最大值(或最大制限值)之間切換。但是，驅(qū)動回路壓達到目標壓力時，指令值不是即時地被變更，而是發(fā)生時間延遲。該時間延遲是傾斜部L22存在的理由。在圖6中，Lmax是牽引力控制為關閉狀態(tài)下的車速-牽引力特性。在牽引力控制為關閉狀態(tài)下的車速-牽引力特性Lmax中，牽引力是在車速為比零大的第一車速Vl時成為最大牽引力Tmax。當車速為第一車速Vl以下，車速越小，牽引力越小。另外，當車速為第一車速Vl以上，車速越大，牽引力越小。
[0086]牽引力控制操作部件15被操作，由此，車身控制器12執(zhí)行牽引力控制。車身控制器12變更行駛用液壓馬達10的上限容量而變更車輛的最大牽引力。例如，如圖5所示，以將上限容量從Max變更到Ma、Mb、Mc中的任意一個的方式，車身控制器12向馬達容量控制部Ilb輸出指令信號。上限容量被變更成Ma時，車速-牽引力特性如圖6的線La所示地變化。像這樣，與表示未進行牽引力控制的狀態(tài)的車速-牽引力特性的線Lmax相比，最大牽引力降低。上限容量被變更成Mb時，車速-牽引力特性如線Lb所示地變化，最大牽引力進一步降低。另外，上限容量被變更成Mc時，車速-牽引力特性如線Lc所示地變化，最大牽引力進一步降低。
[0087]在牽引力控制中，車輛的最大牽引力被降低到預先設定的標準水平的最大牽引力。操作者能夠通過操作上述牽引力水平變更部24a，從多個水平預先選擇并設定牽引力控制中的標準水平的最大牽引力的大小。具體來說，牽引力水平變更部24a能夠從水平AdK平B、水平C這3級的水平選擇作為標準水平設定的水平。水平A是與上述上限容量Ma對應的牽引力的水平。水平B是與上述上限容量Mb對應的牽引力的水平。水平C是與上述上限容量Mc對應的牽引力的水平。
[0088]圖7表示限定牽引力比率和油門操作量的關系的牽引力比率信息。牽引力比率是指將牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力作為100%時的牽引力控制下的最大牽引力的比例。在圖7中，Ln是標準水平的牽引力比率信息。在牽引力比率信息Ln中，油門操作量為規(guī)定的閾值A2以下時，牽引力比率恒定為R1。油門操作量比規(guī)定的閾值A2大時，牽引力比率與油門操作量相應地增大。車身控制器12在自動牽引力控制中將牽引力的控制水平設定成標準水平時，以得到牽引力比率信息Ln所示的最大牽引力的方式，控制行駛用液壓馬達10的上限容量。此外，牽引力比率信息Ln中的牽引力比率與牽引力水平變更部24a的選擇結果相應地被變更。
[0089]在牽引力控制過程中滿足規(guī)定的判定條件時，車身控制器12將牽引力的控制水平從標準水平變更成高水平。牽引力的控制水平的變更是通過使上述牽引力比率以規(guī)定的比例增減而進行的。在圖6中，Lup是高水平的車速-牽引力特性。在高水平的車速-牽引力特性Lup中，車速為零時的牽引力與在牽引力控制為關閉狀態(tài)時的車速-牽引力特性Lmax中車速為零時的牽引力TO —致。車身控制器12是在牽引力控制過程中滿足判定條件時，以得到車速-牽引力特性Lup所示的最大牽引力的方式，控制行駛用液壓馬達10的上限容量。由此，最大牽引力自動地增大。以下，關于在牽引力控制中使最大牽引力自動地增大的判定處理進行詳細說明。[0090]如圖8所示，車身控制器12具有牽引力控制部61、作業(yè)內(nèi)容判定部62、油門操作判定部63、動臂角度判定部64和變更標識判定部65。圖9是表示在牽引力控制過程中將牽引力的控制水平從標準水平變更成高水平的判定處理的流程圖。通過操作牽引力控制操作部件15，車身控制器12將牽引力控制設定成打開狀態(tài)時，執(zhí)行圖9所示的處理。
[0091]在步驟SlOl中，牽引力控制部61將牽引力的控制水平設定成標準水平。另外，在步驟S102中，牽引力控制部61將變更標識設定成關閉。變更標識是在將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平的情況下被設定成打開。變更標識是在沒有將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平的情況下被設定成關閉。即，變更標識是關閉的情況下，牽引力控制部61將牽引力的控制水平維持在標準水平。
[0092]然后，在步驟S103中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定挖掘標識是否是打開。挖掘標識為打開是指作業(yè)內(nèi)容是挖掘。作業(yè)內(nèi)容判定部62基于車輛的行駛狀態(tài)和工作裝置52的工作狀態(tài)，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。作業(yè)內(nèi)容判定部62判定為作業(yè)內(nèi)容是挖掘時，將挖掘標識設定成打開。作業(yè)內(nèi)容判定部62判定為作業(yè)內(nèi)容是挖掘以外的作業(yè)時，將挖掘標識設定成關閉。關于具體的作業(yè)內(nèi)容的判定處理在后面說明。
[0093]在步驟S104中，動臂角度判定部64判定動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值BI以上。動臂角度判定部64基于來自動臂角度檢測部38的檢測信號，進行上述判定。如圖10所示，動臂角度是從側面觀察時以水平方向為O度，連結動臂銷57和鏟斗銷58的線與水平方向之間所成的角Θ。比水平方向更靠下方的角度是負值，比水平方向更靠上方的角度是正值。動臂角度被定義成趨向上方而增大。角度閾值BI與在鏟起作業(yè)過程中可獲得的動臂角度相當。例如，角度閾值BI為-20度以上。角度閾值BI例如是-10度。
[0094]在步驟S105中，油門操作判定部63判定油門操作量是否是規(guī)定的油門閾值Al以上。油門操作判定部63基于來自油門操作量傳感器13的檢測信號，進行上述判定。油門閾值Al是能夠視為油門操作部件13a被最大限地操作的程度這樣大的值。油門閾值Al是比上述閾值A2 (參照圖7)大的值。例如，以油門操作量的最大值為100%時，油門閾值Al優(yōu)選為80%以上。油門閾值Al更優(yōu)選為90%以上。
[0095]步驟S103和步驟S104的條件中的任意一方的條件不滿足時，進入步驟S106。在步驟S106中，牽弓丨力控制部61將牽弓I力的控制水平設定成標準水平。即，在牽弓I力的控制水平是標準水平的狀態(tài)下，步驟S103和步驟S104的條件中的任意一方不滿足時，將牽引力的控制水平維持在標準水平。在牽引力的控制水平是高水平的狀態(tài)下，步驟S103和步驟S104的條件中的任意一方不滿足時，使牽引力的控制水平從高水平返回標準水平。因此，在作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，牽引力控制部61不進行最大牽引力的增大。在動臂角度不是規(guī)定的角度閾值BI以上時,牽引力控制部61不進行最大牽引力的增大。此外,也可以是在將控制水平從標準水平提高到高水平時將角度閾值設定成BI，在從高水平降低到標準水平時將角度閾值設定成比BI小的B2。
[0096]不滿足步驟S105的條件的情況下，維持現(xiàn)有的控制水平。即，牽引力控制部61是在油門操作部件13a的操作量不是規(guī)定的操作閾值Al以上時，不進行最大牽引力的增大。這是因為，在鏟起作業(yè)時，牽引力與油門操作量相應地變化時，操作性受損。
[0097]步驟S103至步驟S105的所有條件都滿足時，進入步驟S107。在步驟S107中，變更標識判定部65判定變更標識是否是關閉。即，變更標識判定部65判定牽引力的控制水平是否是標準水平。變更標識是關閉的情況下，即，在牽引力的控制水平是標準水平的情況下，進入步驟S108。
[0098]在步驟S108中，牽引力控制部61將變更標識設定成打開。另外，在步驟S109中，牽引力控制部61將牽引力的控制水平從標準水平變更成高水平。由此，牽引力控制部61基于圖6所示的車速-牽引力特性Lup控制牽引力。但是，如圖6所示，高水平的最大牽引力比牽引力控制是關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。另外，即使作為標準水平選擇水平A(參照圖6的La)、水平B (參照圖6的Lb)、水平C (參照圖6的Lc)中的任意水平，滿足上述判定條件時，牽引力控制部61都基于圖6所示的車速-牽引力特性Lup控制牽引力。即，高水平的最大牽引力與通過牽引力水平變更部24a被變更的標準水平的最大牽引力的大小無關，是恒定的。具體來說，與高水平對應的牽引力比率與通過牽引力水平變更部24a被變更的標準水平的牽引力比率的大小無關，是恒定的。
[0099]牽引力控制部61是在將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平時，與從高水平返回標準水平時相比，以相同的速度使牽引力變化。即，牽引力控制部61是在牽引力控制中使最大牽引力增大時，與使最大牽引力減小時相比，以相同的速度使牽引力變化。圖
11(a)表示使馬達容量增大時的馬達容量的指令值的變更速度。S卩，圖11 (a)表示使最大牽引力增大時的馬達容量的指令值的變更速度。圖11 (b)表示使馬達容量減少時的馬達容量的指令值的變更速度。即，圖11 (b)表示使最大牽引力減少時的馬達容量的指令值的變更速度。如圖11所示，時間Tl=時間T2。因此,牽引力控制部61是在使最大牽引力增大時、和使最大牽引力減少時，以相同的速度使馬達容量的指令值變化。此外，時間Tl和時間T2不限于相同的值，也可以是相互不同的值。尤其，使最大牽引力增大時的時間Tl也可以設定成比使最大牽引力減少時的時間T2大的值。該情況下，能夠抑制打滑的同時，能夠確保鏟起作業(yè)時的充分的牽引力。
[0100]此外，在圖9所示的步驟S107中，變更標識不是關閉的情況下，將牽引力的控制水平維持在高水平，并且重復進行步驟S103至步驟S107的判定。而且，步驟S103和步驟S104的條件中的任意一個不滿足時，在步驟S106中，使牽引力的控制水平從高水平返回標準水平。
[0101]圖12是表示用于判定挖掘標識是否是打開的處理的流程圖。即，圖12是表示用于判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘的處理的流程圖。如圖12所示，在步驟S201中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將挖掘標識設定成關閉。在步驟S202中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓降低標識是否是打開。動臂壓降低標識是打開是指鏟斗是空載狀態(tài)。關于動臂壓降低標識的判定處理在后面說明。
[0102]在步驟S203中，判定動臂角度是否比規(guī)定的角度閾值B2小。角度閾值B2與鏟斗置于地面上時的動臂角度相當。角度閾值B2比上述角度閾值BI小。
[0103]在S204中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓是否是第一動臂壓判定值以上。動臂壓是使升降液壓缸19伸長時被供給到升降液壓缸19的液壓。動臂壓被上述動臂壓傳感器22檢測。第一動臂壓判定值是在挖掘過程中獲得的動臂壓的值。第一動臂壓判定值通過實驗或模擬預先求出并被設定。第一動臂壓判定值是與動臂角度相應的值。車身控制器12存儲有表示第一動臂壓判定值和動臂角度的關系的動臂壓判定值信息(以下稱為“第一動臂壓判定值信息”)。第一動臂壓判定值信息是例如表示第一動臂壓判定值和動臂角度的關系的表格或映射圖。作業(yè)內(nèi)容判定部62通過參考第一動臂壓判定值信息，來決定與動臂角度相應的第一動臂壓判定值。
[0104]步驟S202至步驟S204的所有條件都滿足時，進入步驟S205。在步驟S205中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將挖掘標識設定成打開。即，作業(yè)內(nèi)容判定部62是在步驟S202至步驟S204的所有條件都滿足時判定成作業(yè)內(nèi)容是挖掘。這是因為步驟S202至步驟S204的所有條件都滿足時，能夠視為輪式裝載機50進入挖掘的準備階段。步驟S202、S203、S204的條件中的至少一個不滿足時，重復進行步驟S202至步驟S204的判定。
[0105]另外，在步驟S206中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成關閉。然后，在步驟S207中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定FNR識別值是否是F。FNR識別值是表示車輛是前進狀態(tài)、后退狀態(tài)和中立狀態(tài)中的任意一方的信息。FNR識別值為F是指車輛為前進狀態(tài)。FNR識別值為R是指車輛為后退狀態(tài)。FNR識別值為N是指車輛為中立狀態(tài)。作業(yè)內(nèi)容判定部62基于來自前進后退切換操作部件14的檢測信號，判定FNR識別值是否是F。FNR識別值不是F時，進入步驟S209。在步驟S209中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將挖掘標識設定成關閉。即，車輛為后退狀態(tài)或中立狀態(tài)時，將挖掘標識設定成關閉。在步驟S207中，F(xiàn)NR識別值為F時，進入步驟S208。
[0106]在步驟S208中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓降低標識是否是打開。動臂壓降低標識是打開時，進入步驟S209。動臂壓降低標識不是打開時，返回步驟S207。因此，一旦判定為作業(yè)內(nèi)容是挖掘時，然后，即使步驟S202至步驟S204的條件不滿足，挖掘標識也被維持在打開，直到前進后退切換操作部件14從前進位置切換到后退位置,或者,直到前進后退切換操作部件14從前進位置切換到中立位置。此外，即使前進后退切換操作部件14被維持在前進位置，在動臂壓降低標識被設定成打開時，挖掘標識也變更成關閉。
[0107]圖13是表示用于判定動臂壓降低標識是否是打開的處理的流程圖。如圖13所示，在步驟S301中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成關閉。
[0108]在步驟S302中，作業(yè)內(nèi)容判定部62開始第一定時器的測量。這里，第一定時器測量滿足用于將動臂壓降低標識設定成打開的條件的持續(xù)時間。
[0109]在步驟S303中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓是否比第二動臂壓判定值小。第二動臂壓判定值是在鏟斗為空載狀態(tài)時可獲得的動臂壓的值。車身控制器12存儲有表示第二動臂壓判定值和動臂角度的關系的動臂壓判定值信息(以下稱為“第二動臂壓判定值信息”)。第二動臂壓判定值信息是例如表示第二動臂壓判定值和動臂角度的關系的表格或映射圖。作業(yè)內(nèi)容判定部62通過參考第二動臂壓判定值信息來決定與動臂角度相應的第二動臂壓判定值。在第二動臂壓判定值信息中，動臂角度比O度大時，第二動臂壓判定值恒定為動臂角度為O度時的值。這是因為動臂角度為O度以上時的動臂壓的增加率比動臂角度比O度小時的動臂壓的增加率小，動臂角度比O度大時的第二動臂壓判定值能夠近似成動臂角度為O度時的第二動臂壓判定值。
[0110]在步驟S304中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定第一定時器的測量時間是否是規(guī)定的時間閾值D2以上。即，持續(xù)時間判定部67判定滿足步驟S303的條件的狀態(tài)的持續(xù)時間是否是規(guī)定的時間閾值D2以上。時間閾值D2被設定成能夠視為步驟S303的條件一時不被滿足的程度的時間。時間閾值D2比上述時間閾值Dl大。第一定時器的測量時間不是規(guī)定的時間閾值D2以上時，重復進行步驟S303的判定。在步驟S304中，第一定時器的測量時間是規(guī)定的時間閾值D2以上時，進入步驟S305。
[0111]在步驟S305中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成打開。而且，在步驟S306中，作業(yè)內(nèi)容判定部62結束第一定時器的測量。此外，在步驟S303中，動臂壓不比第二動臂壓判定值小時，進入步驟S307。在步驟S307中，作業(yè)內(nèi)容判定部62重置第一定時器。
[0112]在步驟S308中，作業(yè)內(nèi)容判定部62開始第二定時器的測量。而且，在步驟S309中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定挖掘標識是否是打開。挖掘標識是打開時，進入步驟S310。
[0113]在步驟S310中，作業(yè)內(nèi)容判定部62結束第二定時器的測量。而且，返回步驟S301，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成關閉。
[0114]在步驟S309中，挖掘標識不是打開時，進入步驟S311。在步驟S311中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓是否比第二動臂壓判定值小。動臂壓比第二動臂壓判定值小時，進入步驟S312。
[0115]在步驟S312中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定第二定時器的測量時間是否是規(guī)定的時間閾值D3以上。第二定時器的測量時間是規(guī)定的時間閾值D3以上時，進入步驟S310。與上述同樣地，在步驟S310中，作業(yè)內(nèi)容判定部62結束第二定時器的測量，在步驟S301中，將動臂壓降低標識設定成關閉。在步驟S312中，第二定時器的測量時間不是規(guī)定的時間閾值D3以上時，返回步驟S309。
[0116]此外，在步驟S311中，動臂壓不比第二動臂壓判定值小時，進入步驟S313。在步驟S313中，作業(yè)內(nèi)容判定部62重置第二定時器，并返回步驟S309。
[0117]在本實施方式的輪式裝載機50中，在牽引力控制過程中，滿足上述判定條件時，將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平。由此，最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。由此，滿足判定條件是指輪式裝載機進行鏟起作業(yè)。在本實施方式的輪式裝載機中，在這樣的狀態(tài)下，最大牽引力自動地增大，由此，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，由于操作者不需要進行使最大牽引力增大的操作，所以能夠抑制操作性的降低。
[0118]滿足判定條件時，牽引力控制部61將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平，但高水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。因此，滿足判定條件時，能夠防止最大牽引力過度地增大。
[0119]操作者通過操作牽引力水平變更部24a，能夠變更標準水平的最大牽引力的大小。而且，滿足判定條件時，牽引力控制部61使最大牽引力增大到比標準水平的最大牽引力大的值。由此，操作者能夠根據(jù)作業(yè)狀況更精細地設定所需的最大牽引力。
[0120]即使通過牽引力水平變更部24a將標準水平設定成圖6的車速-牽引力特性La?Lc所示的任意的水平,滿足判定條件時,也變更成圖6的車速-牽引力特性Lup所示的水平。由此，輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，如圖6所示，在車速-牽引力特性Lup中，與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的車速-牽引力特性Lmax相比，相對于車速變化的牽引力變化小。具體來說，在圖6中，車速從第二車速V2變化到零的情況下，車速-牽弓I力特性Lup下的牽弓I力的變化比車速-牽弓I力特性Lmax下的牽弓I力的變化小。由此，由于急劇的牽引力的變化被抑制，所以能夠抑制操作性的降低。
[0121]在牽引力控制過程中，不滿足判定條件時，牽引力控制部61使牽引力的控制水平返回標準水平。具體來說，在牽引力控制過程中，作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，牽引力控制部61使牽引力的控制水平返回標準水平。另外，在牽引力控制過程中，動臂角度比規(guī)定的角度閾值BI小時，牽引力控制部61使牽引力的控制水平返回標準水平。由此，能夠得到與作業(yè)狀況相應的適當?shù)淖畲鬆恳?。而且，在牽引力控制過程中，油門操作量比規(guī)定的油門閾值Al小時，將牽引力的控制水平維持在現(xiàn)有的水平，由此，能夠抑制與油門操作量的變更相應地頻繁增減牽弓I力，并能夠抑制操作性的降低。
[0122]以上，關于本發(fā)明的一實施方式進行了說明，但本發(fā)明不限于上述實施方式，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進行各種變更。
[0123]在上述實施方式中，以搭載了包含一個液壓泵和行駛用液壓馬達10的一泵一馬達的HST系統(tǒng)的輪式裝載機50為例進行了說明。但是，本發(fā)明不限于此。例如，對于搭載了包含一個第一液壓泵和兩個行駛用液壓馬達的一泵雙馬達的HST系統(tǒng)的輪式裝載機，也能夠適用本發(fā)明。
[0124]在上述實施方式中，牽引力水平變更部24a能夠以三級變更標準水平的最大牽弓I力的大小。但是，牽引力水平變更部24a也可以以三級以外的多級變更標準水平的最大牽引力的大小。或者，牽引力水平變更部24a也可以連續(xù)地將標準水平的最大牽引力的大小變更成任意的大小?；蛘?，也可以省略牽引力水平變更部24a。即，標準水平的最大牽引力的大小也可以不能變更。
[0125]判定條件不僅限于上述條件，也可以追加其他條件?；蛘?，也可以變更上述判定條件的一部分。
[0126]在上述實施方式中，牽引力控制部61通過變更馬達容量的上限容量來降低最大牽引力，但也可以通過其他方法來降低最大牽引力。例如，牽引力控制部61也可以通過控制驅(qū)動回路壓來降低最大牽引力。例如，通過控制第一液壓泵4的容量來控制驅(qū)動回路壓。
[0127]在上述實施方式中，以牽引力比率與油門操作量的增大相應地增大的方式設定牽引力比率信息，但也可以以與油門操作量無關地使牽引力比率恒定的方式設定牽引力比率信息。
[0128]在上述實施方式中，通過操作牽引力控制操作部件15，將牽引力的控制水平設定成預先設定的水平，但也可以以操作者能夠直接從多個水平選擇牽引力的控制水平并指示執(zhí)行的方式構成牽引力控制操作部8。該情況下，例如，如圖14所示，牽引力控制操作部8具有牽引力控制選擇部24b。牽引力控制選擇部24b是為指示牽引力的控制水平的選擇和牽引力控制的執(zhí)行而被操作的。操作者通過牽引力控制選擇部24b從多個水平選擇牽引力的控制水平的同時指示牽引力控制的執(zhí)行。圖15表示能夠通過牽引力控制選擇部24b選擇的牽引力的各控制水平下的車速-牽引力特性LI?L5。如圖15所示，牽引力控制選擇部24b能夠以標準水平至第五水平的五級的控制水平指示牽引力控制的執(zhí)行。LI表示第一水平下的車速-牽引力特性。L2表示第二水平下的車速-牽引力特性。L3表示第三水平下的車速-牽引力特性。L4表示第四水平下的車速-牽引力特性。L5表示第五水平下的車速-牽引力特性。第一水平的最大牽引力最小，第五水平的最大牽引力最大。另外，第五水平下的車速-牽引力特性與上述高水平下的車速-牽引力特性(參照圖6的Lup)—致。牽引力控制部61與上述實施方式同樣地，判定條件在牽引力控制過程中被滿足時，使最大牽引力增大。例如，牽引力控制部61是在牽引力控制過程中滿足判定條件時，使最大牽引力增大為比通過牽引力控制選擇部24b被選擇的水平高一級的水平。具體來說，在第一水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第二水平。在第二水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第三水平。在第三水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第四水平。在第四水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第五水平。但是，在第五水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平維持在第五水平。另外，牽引力控制部61是在牽引力控制過程中不滿足判定條件時，使牽引力的控制水平返回原來的水平。
[0129]在上述結構中，操作者通過操作牽弓I力控制選擇部24b，能夠從多個水平選擇牽弓I力的控制水平并直接執(zhí)行。另外，滿足判定條件時，使最大牽引力與操作者所選擇的水平相比增大，從而輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。而且，被增大的最大牽引力是操作者能夠自由選擇的水平，從而對于操作者來說，操作不適感少。由此，能夠抑制操作性的降低。
[0130]此外，能夠通過牽引力控制選擇部24b選擇的水平的數(shù)量不限于五個。也可以通過牽引力控制選擇部24b選擇比五個少或比五個多的水平?；蛘撸部梢酝ㄟ^牽引力控制選擇部24b連續(xù)地選擇任意大小的最大牽引力。另外，滿足判定條件時，不限于將牽引力的控制水平提高到比現(xiàn)在的水平高一級的水平，也可以高兩級以上的水平?；蛘?，也可以將牽引力的控制水平提高到能夠通過牽引力控制選擇部24b選擇的水平以外的水平。而且，牽引力控制操作部8具有上述牽引力控制操作部件24b及牽引力水平變更部24a的同時，還可以具有牽弓I力控制選擇部24b。即，也可以以有選擇地執(zhí)行牽弓丨力控制操作部件24b和牽引力水平變更部24a的牽引力控制、以及牽引力控制選擇部24b的牽引力控制的方式構成牽引力控制操作部8。
[0131]工業(yè)實用性
[0132]根據(jù)本發(fā)明提供的輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力的同時能夠抑制操作性的降低。
[0133]附圖標記的說明
[0134]I 發(fā)動機
[0135]4 第一液壓泵
[0136]10 行駛用液壓馬達
[0137]13a油門操作部件
[0138]15 牽引力控制操作部件
[0139]24a牽引力水平變更部
[0140]24b牽引力控制選擇部
[0141]50 輪式裝載機
[0142]52 工作裝置
[0143]61 牽引力控制部
[0144]62 作業(yè)內(nèi)容判定部
[0145]63 油門操作判定部
[0146]64 動臂角度判定部
【權利要求】
1.一種輪式裝載機，其特征在于，具有: 工作裝置，具有動臂和鏟斗； 發(fā)動機； 液壓泵，被所述發(fā)動機驅(qū)動； 行駛用液壓馬達，由從所述液壓泵排出的工作油驅(qū)動； 油門操作部件，為設定所述發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速而操作該油門操作部件； 牽引力控制操作部，為切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開、關閉而操作該牽引力控制操作部； 作業(yè)內(nèi)容判定部，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘； 油門操作量判定部，判定所述油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上； 動臂角度判定部，判定所述動臂的相對于水平方向的角度即動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上； 牽引力控制部，在所述牽引力控制是打開狀態(tài)時，使最大牽引力降低到比所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小， 在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下，包含所述作業(yè)內(nèi)容是挖掘、所述油門操作部件的操作量是所述規(guī)定的操作閾值以上、和所述動臂角度是所述規(guī)定的角度閾值以上在內(nèi)的判定條件都滿足時，所述牽引力控制部使最大牽引力增大。
2.如權利要求1所 述的輪式裝載機，其特征在于， 在所述牽引力控制中，所述牽引力控制部將牽引力的控制水平設定成最大牽引力比所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小的標準水平， 在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部將最大牽引力的控制水平變更成最大牽弓I力比所述標準水平大的高水平。
3.如權利要求2所述的輪式裝載機，其特征在于，所述高水平的最大牽引力比所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。
4.如權利要求2所述的輪式裝載機，其特征在于，所述牽引力控制操作部具有:牽引力水平變更部，用于變更所述標準水平的最大牽引力的大?。粻恳刂撇僮鞑考?，用于指示所述標準水平下的牽引力控制的執(zhí)行。
5.如權利要求4所述的輪式裝載機，其特征在于，所述高水平的最大牽引力與通過所述牽引力水平變更部被變更的所述標準水平的最大牽引力的大小無關，是恒定的。
6.如權利要求5所述的輪式裝載機，其特征在于， 所述牽引力控制是關閉狀態(tài)的情況下，牽引力在車速為比零大的第一車速時成為最大牽引力， 車速為零時的所述高水平下的牽引力與車速為零時的所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的牽引力一致。
7.如權利要求2所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使牽引力的控制水平返回所述標準水平。
8.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于， 所述牽引力控制操作部具有牽引力控制選擇部，其從多個水平選擇牽引力的控制水平，并且指示所述牽引力控制的執(zhí)行，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使最大牽引力與通過牽弓I力控制選擇部被選擇的水平相比增大。
9.如權利要求8所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使最大牽引力增大到比通過所述牽引力控制選擇部被選擇的水平高一級的水平。
10.如權利要求8所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使牽引力的控制水平返回原來的水平。
11.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，所述牽弓I力控制部不進行所述最大牽弓I力的增大。
12.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述油門操作部件的操作量不是所述規(guī)定的操作閾值以上時，所述牽引力控制部不進行所述最大牽引力的增大。
13.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述動臂角度不是所述規(guī)定的角度閾值以上時，所述牽引力控制部不進行所述最大牽引力的增大。
14.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，所述作業(yè)內(nèi)容判定部基于車輛的行駛狀態(tài)和所述工作裝置的工作狀態(tài)，判定所述作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。
15.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，牽引力控制部通過控制所述行駛用液壓馬達的傾轉(zhuǎn)角來控制所述行駛用液壓馬達的容量，并通過所述行駛用液壓馬達的容量的上限容量來進行所述最大牽弓I力的控制。
16.如權利要求15中任一項所述的輪式裝載機,其特征在于， 將最大牽引力相對于所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力之比作為牽引力比率， 在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下，所述牽引力控制部根據(jù)所述油門操作部件的操作量或發(fā)動機轉(zhuǎn)速設定所述牽引力比率。
17.如權利要求16所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部以規(guī)定的比例使所述牽引力比率增大。
18.—種輪式裝載機的控制方法,該輪式裝載機具有: 工作裝置，具有動臂和鏟斗； 發(fā)動機； 液壓泵，被所述發(fā)動機驅(qū)動； 行駛用液壓馬達，由從所述液壓泵排出的工作油驅(qū)動； 油門操作部件，為設定所述發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速而操作該油門操作部件； 牽引力控制操作部，為切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開關閉而操作該牽引力控制操作部， 該控制方法的特征在于，具有如下步驟: 判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘的步驟； 判定所述動臂的相對于水平方向的角度即動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上的步驟； 判定所述油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上的步驟； 在所述牽引力控制是打開狀態(tài)時，使最大牽引力與所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比減小的步驟； 在所述牽引力控制是打開狀態(tài)下，包含所述作業(yè)內(nèi)容是挖掘、所述油門操作部件的操作量是所述規(guī)定的操作閾值以上、和所述動臂角度是所述規(guī)定的角度閾值以上在內(nèi)的判定條件都滿足時，使最大牽引力.增大的步驟。
【文檔編號】F16H61/42GK103443512SQ201280001364
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年5月15日 優(yōu)先權日:2012年3月30日
【發(fā)明者】白尾敦 申請人:株式會社小松制作所
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法，該輪式裝載機的牽引力控制部是在牽引力控制為打開狀態(tài)時，使最大牽引力與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比降低。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。
【專利說明】輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法。
【背景技術】
[0002]在輪式裝載機中有時搭載有所謂HST(Hydro Static Transmission)。HST式的輪式裝載機是通過發(fā)動機驅(qū)動液壓泵，并通過從液壓泵排出的工作油驅(qū)動行駛用液壓馬達。由此，輪式裝載機行駛。在這樣的HST式的輪式裝載機中，能夠通過控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速、液壓泵的容量、行駛用液壓馬達的容量等來控制車速及牽引力(專利文獻I參照)。
[0003]在上述輪式裝載機中，操作者能夠選擇執(zhí)行牽引力控制。在牽引力控制中，例如，將行駛用液壓馬達的容量限制成比最大容量小的上限容量。由此，最大牽引力減小。在因牽引力過大而產(chǎn)生打滑或失速等現(xiàn)象時，操作者選擇執(zhí)行牽引力控制。由此，最大牽引力減小，抑制打滑·或失速等現(xiàn)象的發(fā)生。
[0004]【現(xiàn)有技術文獻】
[0005]【專利文獻I】日本特開2008-144942號公報
[0006]某種輪式裝載機構成為操作者能夠選擇牽引力控制中的最大牽引力的水平。操作者預先選擇牽引力控制中的最大牽引力的水平。操作者操作牽引力控制的執(zhí)行開關時，最大牽引力被限制成所選擇的水平。由此，操作者能夠根據(jù)例如路面的狀態(tài)，選擇適當?shù)臓恳Φ乃健?br> [0007]但是，挖掘作業(yè)時所需的牽引力不恒定，根據(jù)作業(yè)的狀況，所需的牽引力不同。由此，操作者不容易預先選擇為不發(fā)生失速和打滑等現(xiàn)象，哪種水平的最大牽引力是最佳的。因此，在上述輪式裝載機中，在挖掘作業(yè)時，每當作業(yè)狀況變化，操作者就必須選擇最大牽引力的水平。
[0008]例如，在輪式裝載機進行的作業(yè)中，有所謂的鏟起作業(yè)。鏟起作業(yè)是指通過挖掘?qū)⒛敛莸葘ο笪镧P入鏟斗并邊前進邊堆積的作業(yè)。輪式裝載機進行鏟起作業(yè)時，需要大的牽引力。但是，進行鏟起作業(yè)時，若執(zhí)行牽引力控制，則牽引力不足，由此，不能有效率地進行作業(yè)。另外，在鏟起作業(yè)時為獲得充分的牽引力，操作者需要進行將牽引力控制過程中的最大牽引力變更成更大的水平的操作、或者解除牽引力控制的操作。這樣的操作對于操作者來說是繁瑣的，成為使輪式裝載機的操作性降低的原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的課題是提供一種輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力并且能夠抑制操作性的降低。
[0010]本發(fā)明的第一方式的輪式裝載機具有工作裝置、發(fā)動機、液壓泵、行駛用液壓馬達、油門操作部件、牽引力控制操作部、作業(yè)內(nèi)容判定部、油門操作量判定部、動臂角度判定部和牽引力控制部。工作裝置具有動臂和鏟斗。液壓泵被發(fā)動機驅(qū)動。行駛用液壓馬達由從液壓泵排出的工作油驅(qū)動。操作油門操作部件來設定發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速。操作牽引力控制操作部來切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開、關閉。作業(yè)內(nèi)容判定部判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。油門操作量判定部判定油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上。動臂角度判定部判定動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上。動臂角度是動臂的相對于水平方向的角度。在牽引力控制為打開狀態(tài)時，牽引力控制部使最大牽引力與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比降低。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。
[0011]本發(fā)明的第二方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，牽引力控制部在牽引力控制中將牽引力的控制水平設定成標準水平。標準水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部將最大牽弓I力的控制水平變更成高水平。高水平的最大牽引力比標準水平的最大牽引力大。
[0012]本發(fā)明的第三方式的輪式裝載機是在第二方式的輪式裝載機中，高水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。
[0013]本發(fā)明的第四方式的輪式裝載機是在第二方式的輪式裝載機中，牽引力控制操作部具有:牽引力水平變更部，用于變更標準水平的最大牽引力的大小；牽引力控制操作部件，用于指示標準水平下的牽弓I力控制的執(zhí)行。
[0014]本發(fā)明的第五方式的輪式裝載機是在第四方式的輪式裝載機中，高水平的最大牽引力與通過牽引力水平變更部被變更的標準水平的最大牽引力的大小無關，是恒定的。
[0015]本發(fā)明的第六方式的輪式裝載機是在第五方式的輪式裝載機中，牽引力控制是關閉狀態(tài)的情況下，牽引力在車速為比零大的第一車速時成為最大牽引力。車速為零時的高水平下的牽引力與車速為零時的牽引力控制為關閉狀態(tài)下的牽引力一致。
[0016]本發(fā)明的第七方式的輪式裝載機是在第二方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，牽引力控制部使牽引力的控制水平返回標準水平。
[0017]本發(fā)明的第八方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，牽引力控制操作部具有牽引力控制選擇部，其用于從多個水平選擇牽引力的控制水平，并且指示牽引力控制的執(zhí)行。在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力與通過牽引力控制選擇部被選擇的水平相比增大。
[0018]本發(fā)明的第九方式的輪式裝載機是在第八方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部使最大牽引力增大到比通過牽引力控制選擇部被選擇的水平高一級的水平。
[0019]本發(fā)明的第十方式的輪式裝載機是在第八方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，牽引力控制部使牽引力的控制水平返回原來的水平。
[0020]本發(fā)明的第十一方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，在作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，牽引力控制部不進行上述最大牽引力的增大。
[0021]本發(fā)明的第十二方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，在油門操作部件的操作量不是規(guī)定的操作閾值以上時，牽引力控制部不進行上述最大牽引力的增大。
[0022]本發(fā)明的第十三方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，在動臂角度不是規(guī)定的角度閾值以上時，牽引力控制部不進行上述最大牽引力的增大。[0023]本發(fā)明的第十四方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，作業(yè)內(nèi)容判定部基于車輛的行駛狀態(tài)和工作裝置的工作狀態(tài)，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。
[0024]本發(fā)明的第十五方式的輪式裝載機是在第一方式的輪式裝載機中，牽弓丨力控制部通過控制行駛用液壓馬達的傾轉(zhuǎn)角來控制行駛用液壓馬達的容量，并通過控制行駛用液壓馬達的容量的上限容量來進行最大牽引力的控制。
[0025]本發(fā)明的第十六方式的輪式裝載機是在第一至第十五方式中的任一項的輪式裝載機中，將最大牽引力相對于牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力之比作為牽引力比率，在牽引力控制為打開狀態(tài)下，牽引力控制部根據(jù)油門操作部件的操作量或發(fā)動機轉(zhuǎn)速設定牽引力比率。
[0026]本發(fā)明的第十七方式的輪式裝載機是在第十六方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，牽引力控制部以規(guī)定的比例使牽引力比率增大，由此使最大牽引力的控制水平增大。
[0027]本發(fā)明的第十八方式的控制方法是輪式裝載機的控制方法。輪式裝載機具有工作裝置、發(fā)動機、液壓泵、行駛用液壓馬達、油門操作部件和牽引力控制操作部。工作裝置具有動臂和鏟斗。液壓泵被發(fā)動機驅(qū)動。行駛用液壓馬達由從液壓泵排出的工作油驅(qū)動。操作油門操作部件來設定發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速。操作牽引力控制操作部來切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開、關閉。本方式的控制方法具有以下步驟。在第一步驟中，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。在第二步驟中，判定動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上。在第三步驟中，判定油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上。動臂角度是動臂的相對于水平方向的角度。在第四步驟中，在牽引力控制為打開狀態(tài)時，使最大牽引力與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比降低。在第五步驟中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，使最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。
[0028]發(fā)明的效果
[0029]在本發(fā)明的第一方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。由此，滿足判定條件是指輪式裝載機進行鏟起作業(yè)。在本方式的輪式裝載機中，在這樣的狀態(tài)下，最大牽引力自動地增大，由此，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，由于操作者不需要進行使最大牽引力增大的操作，所以能夠抑制操作性的降低。
[0030]在本發(fā)明的第二方式的輪式裝載機中，通過牽引力控制，將最大牽引力降低到標準水平的最大牽引力。而且,滿足判定條件時,最大牽引力從標準水平的最大牽引力自動地增大到高水平的最大牽引力。由此，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力，并且能夠抑制操作性的降低。
[0031]在本發(fā)明的第三方式的輪式裝載機中，高水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。因此，滿足判定條件時，能夠防止最大牽引力過度增大。
[0032]在本發(fā)明的第四方式的輪式裝載機中，能夠通過牽引力水平變更部變更標準水平的最大牽引力的大小。而且，滿足判定條件時，最大牽引力自動地增大到比標準水平的最大牽引力大的值。由此，操作者能夠根據(jù)作業(yè)狀況更精細地設定所需的最大牽引力。[0033]在本發(fā)明的第五方式的輪式裝載機中，即使通過牽引力水平變更部將標準水平的最大牽引力設定成小的值，滿足判定條件時，也使最大牽引力大幅度增大。由此，輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。
[0034]在本發(fā)明的第六方式的輪式裝載機中，滿足判定條件時，能夠得到大的牽引力。
[0035]在本發(fā)明的第七方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，最大牽引力返回標準水平的最大牽引力。由此，能夠得到與作業(yè)狀況相應的適當?shù)淖畲鬆恳Α?br> [0036]在本發(fā)明的第八方式的輪式裝載機中，操作者能夠從多個水平選擇牽弓I力的控制水平并直接執(zhí)行。另外，滿足判定條件時，由于最大牽引力與操作者所選擇的水平相比增大，所以輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。
[0037]在本發(fā)明的第九方式的輪式裝載機中，滿足判定條件時，最大牽引力增大到比操作者所選擇的水平高I級的水平。即，被增大的最大牽引力是操作者能夠自由選擇的水平，從而對于操作者來說，操作不適感少。由此，能夠抑制操作性的降低。
[0038]在本發(fā)明的第十方式的輪式裝載機中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足判定條件時，最大牽引力返回原來的水平的最大牽引力。由此，能夠得到與作業(yè)狀況相應的適當?shù)淖畲鬆恳Α?br> [0039]在本發(fā)明的第十一方式的輪式裝載機中，在作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，不需要牽引力的增大，從而維持標準的牽引力控制時的最大牽引力?；蛘?，最大牽引力與標準的牽引力控制時的最大牽引力相比已經(jīng)增大的情況下，使最大牽引力返回標準的牽引力控制時的最大牽引力即可。
[0040]在本發(fā)明的第十二方式的輪式裝載機中，在油門操作部件的操作量不是規(guī)定的操作閾值以上時，不需要牽引力的增大，從而維持標準的牽引力控制時的最大牽引力?；蛘撸谧畲鬆恳εc標準的牽引力控制時的最大牽引力相比已經(jīng)增大的情況下,使最大牽引力維持現(xiàn)狀即可。
[0041]在本發(fā)明的第十三方式的輪式裝載機中，在動臂角度不是規(guī)定的角度閾值以上時，不需要牽引力的增大，從而維持標準的牽引力控制時的最大牽引力。或者，在最大牽引力與標準的牽弓I力控制時的最大牽弓丨力相比已經(jīng)增大的情況下，使最大牽弓I力返回標準的牽引力控制時的最大牽引力即可。此外，角度閾值也可以在最大牽引力的增大時和減少時分別具有與不同的值。
[0042]在本發(fā)明的第十四方式的輪式裝載機中，能夠基于車輛的行駛狀態(tài)和工作裝置的工作狀態(tài)，高精度地判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。
[0043]在本發(fā)明的第十五方式的輪式裝載機中，能夠通過控制行駛用液壓馬達的上限容量來控制最大牽引力。
[0044]在本發(fā)明的第十六方式的輪式裝載機中，牽引力控制部通過變更牽引力比率來變更牽引力控制為打開狀態(tài)下的最大牽引力。
[0045]在本發(fā)明的第十七方式的輪式裝載機中，牽引力控制部通過以規(guī)定的比例使牽引力比率增大,而使最大牽引力的控制水平增大。
[0046]在本發(fā)明的第十八方式的輪式裝載機的控制方法中，在牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足判定條件時，最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。由此，滿足判定條件是指輪式裝載機進行鏟起作業(yè)。在本方式的輪式裝載機中，在這樣的狀態(tài)下使最大牽引力自動地增大，由此在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，由于操作者不需要進行使最大牽引力增大的操作，所以能夠抑制操作性的降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0047]圖1是本發(fā)明的一實施方式的輪式裝載機的側視圖。
[0048]圖2是表示搭載在輪式裝載機上的液壓驅(qū)動機構的結構的框圖。
[0049]圖3是表示發(fā)動機的輸出扭矩線的圖。
[0050]圖4是表示泵容量-驅(qū)動回路壓特性的一例的圖。
[0051]圖5是表示馬達容量-驅(qū)動回路壓特性的一例的圖。
[0052]圖6是表示輪式裝載機的車速-牽引力線圖的一例的圖。
[0053]圖7是表示牽引力比率信息的一例的圖。
[0054]圖8是表示車身控制器的結構的框圖。
[0055]圖9是表示在牽引力控制過程中使最大牽引力自動地增大的判定處理的流程圖。
[0056]圖10是用于表示動臂角度的定義的工作裝置的側視圖。
[0057]圖11是表示使馬達容量變化時的馬達容量的指令值的變更速度的圖。
[0058]圖12是表示用于判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘的處理的流程圖。
[0059]圖13是表示用于判定動臂壓降低標識是否是打開的處理的流程圖。
[0060]圖14是表示其他實施方式的搭載在輪式裝載機上的液壓驅(qū)動機構的結構的框圖。
[0061]圖15是表示其他實施方式的輪式裝載機的車速-牽引力線圖的一例的圖?！揪唧w實施方式】
[0062]使用【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的一實施方式的輪式裝載機50。圖1是輪式裝載機50的側視圖。輪式裝載機50具有車身51、工作裝置52、多個車輪55、駕駛室56。工作裝置52被安裝在車身51的前部。工作裝置52具有動臂53、鏟斗54、升降液壓缸19、鏟斗液壓缸26。動臂53是用于舉起鏟斗54的部件。動臂53由升降液壓缸19驅(qū)動。鏟斗54被安裝在動臂53的前端。鏟斗54通過鏟斗液壓缸26被傾倒及傾斜。駕駛室56被載置在車身51上。
[0063]圖2是表示搭載在輪式裝載機50上的液壓驅(qū)動機構30的結構的框圖。液壓驅(qū)動機構30主要具有發(fā)動機1、第一液壓泵4、第二液壓泵2、供給泵3、行駛用液壓馬達10、發(fā)動機控制器12a、車身控制器12、驅(qū)動液壓回路20。在液壓驅(qū)動機構30中，第一液壓泵4由發(fā)動機I驅(qū)動，由此排出工作油。行駛用液壓馬達10通過從第一液壓泵4排出的工作油被驅(qū)動。而且，行駛用液壓馬達10旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述車輪55旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，由此，輪式裝載機50行駛。即，在液壓驅(qū)動機構30中，采用所謂的一泵一馬達的HST系統(tǒng)。
[0064]發(fā)動機I是柴油機式發(fā)動機，發(fā)動機I產(chǎn)生的輸出扭矩被傳遞到第二液壓泵2、供給泵3、第一液壓泵4等。在液壓驅(qū)動機構30中設置有用于檢測發(fā)動機I的實際轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器la。另外，在發(fā)動機I中連接有燃料噴射裝置lb。后述的發(fā)動機控制器12a控制燃料噴射裝置lb，由此控制發(fā)動機I的輸出扭矩(以下稱為“發(fā)動機扭矩”)和轉(zhuǎn)速。[0065]第一液壓泵4由發(fā)動機I驅(qū)動，由此排出工作油。第一液壓泵4是可變?nèi)萘啃偷囊簤罕?。從第一液壓?排出的工作油通過驅(qū)動液壓回路20向行駛用液壓馬達10輸送。具體來說，驅(qū)動液壓回路20具有第一驅(qū)動回路20a和第二驅(qū)動回路20b。工作油從第一液壓泵4經(jīng)由第一驅(qū)動回路20a被供給到行駛用液壓馬達10，由此，行駛用液壓馬達10被向一方向(例如，前進方向)驅(qū)動。工作油從第一液壓泵4經(jīng)由第二驅(qū)動回路20b被供給到行駛用液壓馬達10，由此，行駛用液壓馬達10被向另一方向(例如，后退方向)驅(qū)動。
[0066]在驅(qū)動液壓回路20中設置有驅(qū)動回路壓檢測部17。驅(qū)動回路壓檢測部17檢測經(jīng)由第一驅(qū)動回路20a或第二驅(qū)動回路20b向行駛用液壓馬達10被供給的工作油的壓力(以下稱為“驅(qū)動回路壓”)。具體來說，驅(qū)動回路壓檢測部17具有第一驅(qū)動回路壓傳感器17a和第二驅(qū)動回路壓傳感器17b。第一驅(qū)動回路壓傳感器17a檢測第一驅(qū)動回路20a的液壓。第二驅(qū)動回路壓傳感器17b檢測第二驅(qū)動回路20b的液壓。第一驅(qū)動回路壓傳感器17a和第二驅(qū)動回路壓傳感器17b將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。另外，在第一液壓泵4上連接有用于控制第一液壓泵4的排出方向的FR切換部5和泵容量控制液壓缸6。
[0067]FR切換部5是基于來自車身控制器12的控制信號來切換工作油向泵容量控制液壓缸6的供給方向的電磁控制閥。FR切換部5切換工作油向泵容量控制液壓缸6的供給方向，由此，切換第一液壓泵4的排出方向。具體來說，F(xiàn)R切換部5將第一液壓泵4的排出方向切換成向第一驅(qū)動回路20a的排出和向第二驅(qū)動回路20b的排出。由此，行駛用液壓馬達10的驅(qū)動方向變更。泵容量控制液壓缸6通過經(jīng)由泵先導回路32被供給工作油而被驅(qū)動，并變更第一液壓泵4的傾轉(zhuǎn)角。
[0068]在泵先導回路32上配置有泵容量控制部7。泵容量控制部7將泵容量控制液壓缸6連接到泵先導回路32和工作油箱中的任意一方。泵容量控制部7基于來自車身控制器12的控制信號進行控制的電磁控制閥。泵容量控制部7控制泵容量控制液壓缸6內(nèi)的工作油的壓力，由此調(diào)整第一液壓泵4的傾轉(zhuǎn)角。
[0069]泵先導回路32經(jīng)由截止閥47與供給回路33和工作油箱連接。截止閥47的先導端口經(jīng)由梭閥46與第一驅(qū)動回路20a和第二驅(qū)動回路20b連接。梭閥46將第一驅(qū)動回路20a的液壓和第二驅(qū)動回路20b的液壓中的大的一方導入截止閥47的先導端口。S卩，驅(qū)動回路壓被施加在截止閥47的先導端口。在驅(qū)動回路壓比規(guī)定的截止壓低時，截止閥47使供給回路33和泵先導回路32連通。由此，工作油從供給回路33被供給到泵先導回路32。在驅(qū)動回路壓成為規(guī)定的截止壓以上時，截止閥47使泵先導回路32與工作油箱連通，而使泵先導回路32的工作油向工作油箱逃逸。由此，通過泵先導回路32的液壓降低，第一液壓泵4的容量減小，驅(qū)動回路壓的上升被抑制。
[0070]供給泵3是被發(fā)動機I驅(qū)動且用于將工作油向驅(qū)動液壓回路20供給的泵。供給泵3與供給回路33連接。供給泵3經(jīng)由供給回路33將工作油供給到泵先導回路32。供給回路33經(jīng)由第一單向閥41與第一驅(qū)動回路20a連接。第一單向閥41允許工作油從供給回路33向第一驅(qū)動回路20a流動，但限制工作油從第一驅(qū)動回路20a向供給回路33流動。另外，供給回路33經(jīng)由第二單向閥42與第二驅(qū)動回路20b連接。第二單向閥42允許工作油從供給回路33向第二驅(qū)動回路20b流動，但限制工作油從第二驅(qū)動回路20b向供給回路33流動。另外，供給回路33經(jīng)由第一溢流閥43與第一驅(qū)動回路20a連接。第一溢流閥43在第一驅(qū)動回路20a的液壓變得比規(guī)定的壓力大時被打開。供給回路33經(jīng)由第二溢流閥44與第二驅(qū)動回路20b連接。第二溢流閥44在第二驅(qū)動回路20b的液壓變得比規(guī)定的壓力大時被打開。另外，供給回路33經(jīng)由低壓溢流閥45與工作油箱連接。低壓溢流閥45是在供給回路33的液壓變得比規(guī)定的溢流壓大時被打開。由此，調(diào)整為驅(qū)動回路壓不超過規(guī)定的溢流壓。另外，低壓溢流閥45的規(guī)定的溢流壓與第一溢流閥43的溢流壓及第二溢流閥44的溢流壓相比，相當?shù)?。因此，?qū)動回路壓變得比供給回路33的液壓低時，工作油經(jīng)由第一單向閥41或第二單向閥42從供給回路33向驅(qū)動液壓回路20被供給。
[0071]第二液壓泵2被發(fā)動機I驅(qū)動。從第二液壓泵2排出的工作油經(jīng)由工作裝置用液壓回路31被供給到升降液壓缸19。由此，工作裝置52被驅(qū)動。第二液壓泵2的排出壓被排出壓傳感器39檢測。排出壓傳感器39將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。在工作裝置用液壓回路31中設置有工作裝置控制閥18。工作裝置控制閥18與工作裝置操作部件23的操作量相應地被驅(qū)動。工作裝置控制閥18與被施加在先導端口的先導壓相應地控制向升降液壓缸19供給的工作油的流量。被施加在工作裝置控制閥18的先導端口的先導壓通過工作裝置操作部件23的先導閥23a被控制。先導閥23a將與工作裝置操作部件23的操作量相應的先導壓施加到工作裝置控制閥18的先導端口。由此，與工作裝置操作部件23的操作量相應地控制升降液壓缸19。被施加到工作裝置控制閥18的先導端口的先導壓被PPC壓傳感器21檢測。另外，向升降液壓缸19供給的工作油的壓力被動臂壓傳感器22檢測。PPC壓傳感器21及動臂壓傳感器22將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。另外，在升降液壓缸19上設置有動臂角度檢測部38。動臂角度檢測部38檢測后述的動臂角度。動臂角度檢測部38是檢測動臂53的旋轉(zhuǎn)角度的傳感器?；蛘?，動臂角度檢測部38也可以檢測升降液壓缸19的行程量，從行程量計算動臂53的旋轉(zhuǎn)角度。動臂角度檢測部38將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。此外，鏟斗液壓缸26也與升降液壓缸19同樣地通過控制閥被控制，但在圖2中省略了圖示。
[0072]行駛用液壓馬達10是可變?nèi)萘啃鸵簤厚R達。行駛用液壓馬達10由從第一液壓泵4排出的工作油驅(qū)動，產(chǎn)生用于行駛的驅(qū)動力。在行駛用液壓馬達10中設置有馬達液壓缸Ila和馬達容量控制部11b。馬達液壓缸Ila變更行駛用液壓馬達10的傾轉(zhuǎn)角。馬達容量控制部Ilb基于來自車身控制器12的控制信號而被控制的電磁控制閥。馬達容量控制部
IIb基于來自車身控制器12的控制信號控制馬達液壓缸11a。馬達液壓缸Ila和馬達容量控制部Ilb被連接在馬達先導回路34上。馬達先導回路34經(jīng)由單向閥48與第一驅(qū)動回路20a連接。單向閥48允許工作油從第一驅(qū)動回路20a向馬達先導回路34流動，但限制工作油從馬達先導回路34向第一驅(qū)動回路20a流動。馬達先導回路34經(jīng)由單向閥49與第二驅(qū)動回路20b連接。單向閥49允許工作油從第二驅(qū)動回路20b向馬達先導回路34流動，但限制工作油從馬達先導回路34向第二驅(qū)動回路20b流動。通過單向閥48、49將第一驅(qū)動回路20a和第二驅(qū)動回路20b中的大的一方的液壓即驅(qū)動回路壓的工作油供給到馬達先導回路34。馬達容量控制部I Ib基于來自車身控制器12的控制信號，切換工作油從馬達先導回路34向馬達液壓缸Ila的供給方向及供給流量。由此，車身控制器12能夠任意地改變行駛用液壓馬達10的容量。另外，能夠任意地設定行駛用液壓馬達10的上限容量及下限容量。
[0073]在液壓驅(qū)動機構30中設置有車速傳感器16。車速傳感器16檢測車速。車速傳感器16將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。車速傳感器16通過例如檢測車輪驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速來檢測車速。
[0074]輪式裝載機50具有油門操作部件13a、前進后退切換操作部件14、牽引力控制操作部8和微動操作部27。
[0075]油門操作部件13a是用于使操作者設定發(fā)動機I的目標轉(zhuǎn)速的部件。油門操作部件13a是例如油門踏板，供操作者操作。油門操作部件13a與油門操作量傳感器13連接。油門操作量傳感器13由電位器等構成。油門操作量傳感器13將表示油門操作部件13a的操作量(以下稱為“油門操作量”)的檢測信號發(fā)送到發(fā)動機控制器12a。操作者能夠通過調(diào)整油門操作量來控制發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速。
[0076]前進后退切換操作部件14被操作者操作,并被切換成前進位置、后退位置和中立位置。前進后退切換操作部件14將表示前進后退切換操作部件14的位置的檢測信號發(fā)送到車身控制器12。操作者能夠通過操作前進后退切換操作部件14來切換輪式裝載機50的前進和后退。
[0077]牽引力控制操作部8被操作者操作，并為切換牽引力控制的打開關閉而被操作。牽引力控制是使輪式裝載機50的最大牽引力降低的控制。最大牽引力是指與車速相應地變化的牽引力(參照圖6)的峰值。此外，在以下的說明中，牽引力控制是關閉狀態(tài)是指未執(zhí)行牽引力控制的狀態(tài)。另外，牽引力控制是打開狀態(tài)是指執(zhí)行牽引力控制的狀態(tài)。牽引力控制操作部8具有牽引力控制操作部件15和設定操作裝置24。
[0078]牽引力控制操作部件15是例如開關。牽引力控制操作部件15由操作者操作，來指示執(zhí)行后述的牽引力控制。關于牽引力控制，在后面詳細說明。牽引力控制操作部件15將表示牽引力控制操作部件15的選擇位置的檢測信號發(fā)送到車身控制器12。
[0079]設定操作裝置24是用于進行輪式裝載機50的各種設定的裝置。設定操作裝置24是例如帶有觸摸板功能的顯示裝置。設定操作裝置24具有牽引力水平變更部24a。如下所述，在牽弓I力控制中，牽引力的控制水平被設定成標準水平。標準水平的最大牽弓I力比牽弓I力控制是關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。操作者能夠通過操作牽引力水平變更部24a，將牽引力控制中的標準水平的最大牽引力的大小變更成多級水平。
[0080]微動操作部27具有微動操作部件27a和微動操作傳感器27b。微動操作部件27a被操作者操作。微動操作部件27a是例如踏板。微動操作部件27a如下所述地兼有微動操作的功能和制動操作的功能。微動操作傳感器27b檢測微動操作部件27a的操作量(以下稱為“微動操作量”)，并將檢測信號發(fā)送到車身控制器12。微動操作部件27a被操作時，車身控制器12基于來自微動操作傳感器27b的檢測信號控制泵容量控制部7。車身控制器12與微動操作部件27a的操作量相應地使泵先導回路32的液壓降低。由此，驅(qū)動回路壓降低，行駛用液壓馬達10的轉(zhuǎn)速降低。微動操作部27是在例如要使發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速上升的同時還要抑制行駛速度的上升時等被使用的。即，通過油門操作部件13a的操作使發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速上升時，泵先導回路32的液壓也上升。此時，通過操作微動操作部件27a，能夠控制泵先導回路32的液壓的上升。由此，能夠抑制第一液壓泵4的容量的增大，并能夠抑制行駛用液壓馬達10的轉(zhuǎn)速的上升。換言之，微動操作部件27a是用于不使發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低地使車速減小而被操作的。
[0081]另外，在微動操作部件27a上連結有制動閥28。制動閥28控制工作油向液壓制動裝置29的供給。微動操作部件27a兼用作液壓制動裝置29的操作部件。基于來自微動操作傳感器27b的檢測信號，僅進行上述微動操作，直到微動操作部件27a的操作量達到規(guī)定量。而且，微動操作部件27a的操作量達到規(guī)定量時，開始制動閥28的操作，由此，在液壓制動裝置29中產(chǎn)生制動力。微動操作部件27a的操作量為規(guī)定量以上時，與微動操作部件27a的操作量相應地控制液壓制動裝置29的制動力。
[0082]發(fā)動機控制器12a是具有CPU等計算裝置和各種存儲器等的電子控制部。發(fā)動機控制器12a為得到所設定的目標轉(zhuǎn)速而控制發(fā)動機I。圖3表示發(fā)動機I的輸出扭矩線。發(fā)動機I的輸出扭矩線表示發(fā)動機I的轉(zhuǎn)速和在各轉(zhuǎn)速下發(fā)動機I能夠輸出的最大發(fā)動機扭矩之間的關系。在圖3中，實線LlOO表示油門操作量為100%時的發(fā)動機輸出扭矩線。該發(fā)動機輸出扭矩線與例如發(fā)動機I的額定或最大的動力輸出相當。此外，油門操作量為100%是指油門操作部件13a被最大地操作的狀態(tài)。另外，虛線L75表示油門操作量為75%時的發(fā)動機輸出扭矩線。發(fā)動機控制器12a以使發(fā)動機扭矩成為發(fā)動機輸出扭矩線以下的方式控制發(fā)動機I的輸出。該發(fā)動機I的輸出的控制通過例如控制向發(fā)動機I的燃料噴射量的上限值而實施。
[0083]車身控制器12是具有CPU等計算裝置和各種存儲器等的電子控制部。車身控制器12基于來自各檢測部的檢測信號來電子控制各控制閥，由此控制第一液壓泵4的容量和行駛用液壓馬達10的容量。
[0084]具體來說，車身控制器12基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器Ia所檢測的發(fā)動機轉(zhuǎn)速將指令信號向泵容量控制部7輸出。由此，限定泵容量和驅(qū)動回路壓的關系。圖4表示泵容量-驅(qū)動回路壓特性的一例。泵容量-驅(qū)動回路壓特性表示泵容量和驅(qū)動回路壓的關系。圖中的Lll?L16表示與發(fā)動機轉(zhuǎn)速相應地被變更的泵容量-驅(qū)動回路壓特性的線。具體來說，車身控制器12基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制泵容量控制部7的流量，由此，泵容量-驅(qū)動回路壓特性被變更成LU?L16。由此，泵容量被控制成與發(fā)動機轉(zhuǎn)速及驅(qū)動回路壓對應的大小。
[0085]車身控制器12處理來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器Ia及驅(qū)動回路壓檢測部17的檢測信號，并將馬達容量的指令信號向馬達容量控制部Ilb輸出。這里，車身控制器12參考存儲在車身控制器12中的馬達容量-驅(qū)動回路壓特性，并從發(fā)動機轉(zhuǎn)速的值和驅(qū)動回路壓的值設定馬達容量。車身控制器12將與該設定的馬達容量對應的傾轉(zhuǎn)角的變更指令向馬達容量控制部Ilb輸出。圖5表示馬達容量-驅(qū)動回路壓特性的一例。圖中的實線L21是發(fā)動機轉(zhuǎn)速為某值的狀態(tài)下的、確定相對于驅(qū)動回路壓的馬達容量的線。這里的馬達容量與行駛用液壓馬達10的傾轉(zhuǎn)角對應。驅(qū)動回路壓為某一定的值以下的情況下，傾轉(zhuǎn)角為最小(Min)0然后，隨著驅(qū)動回路壓的上升，傾轉(zhuǎn)角也逐漸變大(實線的傾斜部分L22)。而且，傾轉(zhuǎn)角成為最大(Max)之后，即使驅(qū)動回路壓上升，傾轉(zhuǎn)角也維持最大傾轉(zhuǎn)角(Max)。傾斜部分L22限定驅(qū)動回路壓的目標壓力。即，在驅(qū)動回路壓變得比目標壓力大時，車身控制器12使行駛用液壓馬達的容量增大。另外，驅(qū)動回路壓變得比目標壓力小時，使行駛用液壓馬達的容量減小。目標壓力與發(fā)動機轉(zhuǎn)速相應地被確定。即，圖5所示的傾斜部分L22是以與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增減相應地上下傾斜的方式被設定的。具體來說，傾斜部分L22以如下方式進行控制，即，若發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，則傾轉(zhuǎn)角從驅(qū)動回路壓更低的狀態(tài)變大，在驅(qū)動回路壓更低的狀態(tài)下，達到最大傾轉(zhuǎn)角(參照圖5中的下側的虛線的傾斜部分L23)。相反地，若發(fā)動機轉(zhuǎn)速高，則維持最小傾轉(zhuǎn)角(Min)直到驅(qū)動回路壓變得更高，在驅(qū)動回路壓更高的狀態(tài)下，達到最大傾轉(zhuǎn)角(Max)(參照圖5中的上側的虛線的傾斜部分L24)。由此，如圖6所示，輪式裝載機50的牽引力和車速能夠無級地變化，從車速零到最高速度沒有變速操作地自動地變速。此外，在圖5中，傾斜部分L22是為容易理解而強調(diào)性地顯示出了傾斜，但實際上是大致水平的。因此，驅(qū)動回路壓達到目標壓力時，馬達容量在最小值(或最小制限值)和最大值(或最大制限值)之間切換。但是，驅(qū)動回路壓達到目標壓力時，指令值不是即時地被變更，而是發(fā)生時間延遲。該時間延遲是傾斜部L22存在的理由。在圖6中，Lmax是牽引力控制為關閉狀態(tài)下的車速-牽引力特性。在牽引力控制為關閉狀態(tài)下的車速-牽引力特性Lmax中，牽引力是在車速為比零大的第一車速Vl時成為最大牽引力Tmax。當車速為第一車速Vl以下，車速越小，牽引力越小。另外，當車速為第一車速Vl以上，車速越大，牽引力越小。
[0086]牽引力控制操作部件15被操作，由此，車身控制器12執(zhí)行牽引力控制。車身控制器12變更行駛用液壓馬達10的上限容量而變更車輛的最大牽引力。例如，如圖5所示，以將上限容量從Max變更到Ma、Mb、Mc中的任意一個的方式，車身控制器12向馬達容量控制部Ilb輸出指令信號。上限容量被變更成Ma時，車速-牽引力特性如圖6的線La所示地變化。像這樣，與表示未進行牽引力控制的狀態(tài)的車速-牽引力特性的線Lmax相比，最大牽引力降低。上限容量被變更成Mb時，車速-牽引力特性如線Lb所示地變化，最大牽引力進一步降低。另外，上限容量被變更成Mc時，車速-牽引力特性如線Lc所示地變化，最大牽引力進一步降低。
[0087]在牽引力控制中，車輛的最大牽引力被降低到預先設定的標準水平的最大牽引力。操作者能夠通過操作上述牽引力水平變更部24a，從多個水平預先選擇并設定牽引力控制中的標準水平的最大牽引力的大小。具體來說，牽引力水平變更部24a能夠從水平AdK平B、水平C這3級的水平選擇作為標準水平設定的水平。水平A是與上述上限容量Ma對應的牽引力的水平。水平B是與上述上限容量Mb對應的牽引力的水平。水平C是與上述上限容量Mc對應的牽引力的水平。
[0088]圖7表示限定牽引力比率和油門操作量的關系的牽引力比率信息。牽引力比率是指將牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力作為100%時的牽引力控制下的最大牽引力的比例。在圖7中，Ln是標準水平的牽引力比率信息。在牽引力比率信息Ln中，油門操作量為規(guī)定的閾值A2以下時，牽引力比率恒定為R1。油門操作量比規(guī)定的閾值A2大時，牽引力比率與油門操作量相應地增大。車身控制器12在自動牽引力控制中將牽引力的控制水平設定成標準水平時，以得到牽引力比率信息Ln所示的最大牽引力的方式，控制行駛用液壓馬達10的上限容量。此外，牽引力比率信息Ln中的牽引力比率與牽引力水平變更部24a的選擇結果相應地被變更。
[0089]在牽引力控制過程中滿足規(guī)定的判定條件時，車身控制器12將牽引力的控制水平從標準水平變更成高水平。牽引力的控制水平的變更是通過使上述牽引力比率以規(guī)定的比例增減而進行的。在圖6中，Lup是高水平的車速-牽引力特性。在高水平的車速-牽引力特性Lup中，車速為零時的牽引力與在牽引力控制為關閉狀態(tài)時的車速-牽引力特性Lmax中車速為零時的牽引力TO —致。車身控制器12是在牽引力控制過程中滿足判定條件時，以得到車速-牽引力特性Lup所示的最大牽引力的方式，控制行駛用液壓馬達10的上限容量。由此，最大牽引力自動地增大。以下，關于在牽引力控制中使最大牽引力自動地增大的判定處理進行詳細說明。[0090]如圖8所示，車身控制器12具有牽引力控制部61、作業(yè)內(nèi)容判定部62、油門操作判定部63、動臂角度判定部64和變更標識判定部65。圖9是表示在牽引力控制過程中將牽引力的控制水平從標準水平變更成高水平的判定處理的流程圖。通過操作牽引力控制操作部件15，車身控制器12將牽引力控制設定成打開狀態(tài)時，執(zhí)行圖9所示的處理。
[0091]在步驟SlOl中，牽引力控制部61將牽引力的控制水平設定成標準水平。另外，在步驟S102中，牽引力控制部61將變更標識設定成關閉。變更標識是在將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平的情況下被設定成打開。變更標識是在沒有將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平的情況下被設定成關閉。即，變更標識是關閉的情況下，牽引力控制部61將牽引力的控制水平維持在標準水平。
[0092]然后，在步驟S103中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定挖掘標識是否是打開。挖掘標識為打開是指作業(yè)內(nèi)容是挖掘。作業(yè)內(nèi)容判定部62基于車輛的行駛狀態(tài)和工作裝置52的工作狀態(tài)，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。作業(yè)內(nèi)容判定部62判定為作業(yè)內(nèi)容是挖掘時，將挖掘標識設定成打開。作業(yè)內(nèi)容判定部62判定為作業(yè)內(nèi)容是挖掘以外的作業(yè)時，將挖掘標識設定成關閉。關于具體的作業(yè)內(nèi)容的判定處理在后面說明。
[0093]在步驟S104中，動臂角度判定部64判定動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值BI以上。動臂角度判定部64基于來自動臂角度檢測部38的檢測信號，進行上述判定。如圖10所示，動臂角度是從側面觀察時以水平方向為O度，連結動臂銷57和鏟斗銷58的線與水平方向之間所成的角Θ。比水平方向更靠下方的角度是負值，比水平方向更靠上方的角度是正值。動臂角度被定義成趨向上方而增大。角度閾值BI與在鏟起作業(yè)過程中可獲得的動臂角度相當。例如，角度閾值BI為-20度以上。角度閾值BI例如是-10度。
[0094]在步驟S105中，油門操作判定部63判定油門操作量是否是規(guī)定的油門閾值Al以上。油門操作判定部63基于來自油門操作量傳感器13的檢測信號，進行上述判定。油門閾值Al是能夠視為油門操作部件13a被最大限地操作的程度這樣大的值。油門閾值Al是比上述閾值A2 (參照圖7)大的值。例如，以油門操作量的最大值為100%時，油門閾值Al優(yōu)選為80%以上。油門閾值Al更優(yōu)選為90%以上。
[0095]步驟S103和步驟S104的條件中的任意一方的條件不滿足時，進入步驟S106。在步驟S106中，牽弓丨力控制部61將牽弓I力的控制水平設定成標準水平。即，在牽弓I力的控制水平是標準水平的狀態(tài)下，步驟S103和步驟S104的條件中的任意一方不滿足時，將牽引力的控制水平維持在標準水平。在牽引力的控制水平是高水平的狀態(tài)下，步驟S103和步驟S104的條件中的任意一方不滿足時，使牽引力的控制水平從高水平返回標準水平。因此，在作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，牽引力控制部61不進行最大牽引力的增大。在動臂角度不是規(guī)定的角度閾值BI以上時,牽引力控制部61不進行最大牽引力的增大。此外,也可以是在將控制水平從標準水平提高到高水平時將角度閾值設定成BI，在從高水平降低到標準水平時將角度閾值設定成比BI小的B2。
[0096]不滿足步驟S105的條件的情況下，維持現(xiàn)有的控制水平。即，牽引力控制部61是在油門操作部件13a的操作量不是規(guī)定的操作閾值Al以上時，不進行最大牽引力的增大。這是因為，在鏟起作業(yè)時，牽引力與油門操作量相應地變化時，操作性受損。
[0097]步驟S103至步驟S105的所有條件都滿足時，進入步驟S107。在步驟S107中，變更標識判定部65判定變更標識是否是關閉。即，變更標識判定部65判定牽引力的控制水平是否是標準水平。變更標識是關閉的情況下，即，在牽引力的控制水平是標準水平的情況下，進入步驟S108。
[0098]在步驟S108中，牽引力控制部61將變更標識設定成打開。另外，在步驟S109中，牽引力控制部61將牽引力的控制水平從標準水平變更成高水平。由此，牽引力控制部61基于圖6所示的車速-牽引力特性Lup控制牽引力。但是，如圖6所示，高水平的最大牽引力比牽引力控制是關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。另外，即使作為標準水平選擇水平A(參照圖6的La)、水平B (參照圖6的Lb)、水平C (參照圖6的Lc)中的任意水平，滿足上述判定條件時，牽引力控制部61都基于圖6所示的車速-牽引力特性Lup控制牽引力。即，高水平的最大牽引力與通過牽引力水平變更部24a被變更的標準水平的最大牽引力的大小無關，是恒定的。具體來說，與高水平對應的牽引力比率與通過牽引力水平變更部24a被變更的標準水平的牽引力比率的大小無關，是恒定的。
[0099]牽引力控制部61是在將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平時，與從高水平返回標準水平時相比，以相同的速度使牽引力變化。即，牽引力控制部61是在牽引力控制中使最大牽引力增大時，與使最大牽引力減小時相比，以相同的速度使牽引力變化。圖
11(a)表示使馬達容量增大時的馬達容量的指令值的變更速度。S卩，圖11 (a)表示使最大牽引力增大時的馬達容量的指令值的變更速度。圖11 (b)表示使馬達容量減少時的馬達容量的指令值的變更速度。即，圖11 (b)表示使最大牽引力減少時的馬達容量的指令值的變更速度。如圖11所示，時間Tl=時間T2。因此,牽引力控制部61是在使最大牽引力增大時、和使最大牽引力減少時，以相同的速度使馬達容量的指令值變化。此外，時間Tl和時間T2不限于相同的值，也可以是相互不同的值。尤其，使最大牽引力增大時的時間Tl也可以設定成比使最大牽引力減少時的時間T2大的值。該情況下，能夠抑制打滑的同時，能夠確保鏟起作業(yè)時的充分的牽引力。
[0100]此外，在圖9所示的步驟S107中，變更標識不是關閉的情況下，將牽引力的控制水平維持在高水平，并且重復進行步驟S103至步驟S107的判定。而且，步驟S103和步驟S104的條件中的任意一個不滿足時，在步驟S106中，使牽引力的控制水平從高水平返回標準水平。
[0101]圖12是表示用于判定挖掘標識是否是打開的處理的流程圖。即，圖12是表示用于判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘的處理的流程圖。如圖12所示，在步驟S201中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將挖掘標識設定成關閉。在步驟S202中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓降低標識是否是打開。動臂壓降低標識是打開是指鏟斗是空載狀態(tài)。關于動臂壓降低標識的判定處理在后面說明。
[0102]在步驟S203中，判定動臂角度是否比規(guī)定的角度閾值B2小。角度閾值B2與鏟斗置于地面上時的動臂角度相當。角度閾值B2比上述角度閾值BI小。
[0103]在S204中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓是否是第一動臂壓判定值以上。動臂壓是使升降液壓缸19伸長時被供給到升降液壓缸19的液壓。動臂壓被上述動臂壓傳感器22檢測。第一動臂壓判定值是在挖掘過程中獲得的動臂壓的值。第一動臂壓判定值通過實驗或模擬預先求出并被設定。第一動臂壓判定值是與動臂角度相應的值。車身控制器12存儲有表示第一動臂壓判定值和動臂角度的關系的動臂壓判定值信息(以下稱為“第一動臂壓判定值信息”)。第一動臂壓判定值信息是例如表示第一動臂壓判定值和動臂角度的關系的表格或映射圖。作業(yè)內(nèi)容判定部62通過參考第一動臂壓判定值信息，來決定與動臂角度相應的第一動臂壓判定值。
[0104]步驟S202至步驟S204的所有條件都滿足時，進入步驟S205。在步驟S205中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將挖掘標識設定成打開。即，作業(yè)內(nèi)容判定部62是在步驟S202至步驟S204的所有條件都滿足時判定成作業(yè)內(nèi)容是挖掘。這是因為步驟S202至步驟S204的所有條件都滿足時，能夠視為輪式裝載機50進入挖掘的準備階段。步驟S202、S203、S204的條件中的至少一個不滿足時，重復進行步驟S202至步驟S204的判定。
[0105]另外，在步驟S206中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成關閉。然后，在步驟S207中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定FNR識別值是否是F。FNR識別值是表示車輛是前進狀態(tài)、后退狀態(tài)和中立狀態(tài)中的任意一方的信息。FNR識別值為F是指車輛為前進狀態(tài)。FNR識別值為R是指車輛為后退狀態(tài)。FNR識別值為N是指車輛為中立狀態(tài)。作業(yè)內(nèi)容判定部62基于來自前進后退切換操作部件14的檢測信號，判定FNR識別值是否是F。FNR識別值不是F時，進入步驟S209。在步驟S209中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將挖掘標識設定成關閉。即，車輛為后退狀態(tài)或中立狀態(tài)時，將挖掘標識設定成關閉。在步驟S207中，F(xiàn)NR識別值為F時，進入步驟S208。
[0106]在步驟S208中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓降低標識是否是打開。動臂壓降低標識是打開時，進入步驟S209。動臂壓降低標識不是打開時，返回步驟S207。因此，一旦判定為作業(yè)內(nèi)容是挖掘時，然后，即使步驟S202至步驟S204的條件不滿足，挖掘標識也被維持在打開，直到前進后退切換操作部件14從前進位置切換到后退位置,或者,直到前進后退切換操作部件14從前進位置切換到中立位置。此外，即使前進后退切換操作部件14被維持在前進位置，在動臂壓降低標識被設定成打開時，挖掘標識也變更成關閉。
[0107]圖13是表示用于判定動臂壓降低標識是否是打開的處理的流程圖。如圖13所示，在步驟S301中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成關閉。
[0108]在步驟S302中，作業(yè)內(nèi)容判定部62開始第一定時器的測量。這里，第一定時器測量滿足用于將動臂壓降低標識設定成打開的條件的持續(xù)時間。
[0109]在步驟S303中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓是否比第二動臂壓判定值小。第二動臂壓判定值是在鏟斗為空載狀態(tài)時可獲得的動臂壓的值。車身控制器12存儲有表示第二動臂壓判定值和動臂角度的關系的動臂壓判定值信息(以下稱為“第二動臂壓判定值信息”)。第二動臂壓判定值信息是例如表示第二動臂壓判定值和動臂角度的關系的表格或映射圖。作業(yè)內(nèi)容判定部62通過參考第二動臂壓判定值信息來決定與動臂角度相應的第二動臂壓判定值。在第二動臂壓判定值信息中，動臂角度比O度大時，第二動臂壓判定值恒定為動臂角度為O度時的值。這是因為動臂角度為O度以上時的動臂壓的增加率比動臂角度比O度小時的動臂壓的增加率小，動臂角度比O度大時的第二動臂壓判定值能夠近似成動臂角度為O度時的第二動臂壓判定值。
[0110]在步驟S304中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定第一定時器的測量時間是否是規(guī)定的時間閾值D2以上。即，持續(xù)時間判定部67判定滿足步驟S303的條件的狀態(tài)的持續(xù)時間是否是規(guī)定的時間閾值D2以上。時間閾值D2被設定成能夠視為步驟S303的條件一時不被滿足的程度的時間。時間閾值D2比上述時間閾值Dl大。第一定時器的測量時間不是規(guī)定的時間閾值D2以上時，重復進行步驟S303的判定。在步驟S304中，第一定時器的測量時間是規(guī)定的時間閾值D2以上時，進入步驟S305。
[0111]在步驟S305中，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成打開。而且，在步驟S306中，作業(yè)內(nèi)容判定部62結束第一定時器的測量。此外，在步驟S303中，動臂壓不比第二動臂壓判定值小時，進入步驟S307。在步驟S307中，作業(yè)內(nèi)容判定部62重置第一定時器。
[0112]在步驟S308中，作業(yè)內(nèi)容判定部62開始第二定時器的測量。而且，在步驟S309中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定挖掘標識是否是打開。挖掘標識是打開時，進入步驟S310。
[0113]在步驟S310中，作業(yè)內(nèi)容判定部62結束第二定時器的測量。而且，返回步驟S301，作業(yè)內(nèi)容判定部62將動臂壓降低標識設定成關閉。
[0114]在步驟S309中，挖掘標識不是打開時，進入步驟S311。在步驟S311中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定動臂壓是否比第二動臂壓判定值小。動臂壓比第二動臂壓判定值小時，進入步驟S312。
[0115]在步驟S312中，作業(yè)內(nèi)容判定部62判定第二定時器的測量時間是否是規(guī)定的時間閾值D3以上。第二定時器的測量時間是規(guī)定的時間閾值D3以上時，進入步驟S310。與上述同樣地，在步驟S310中，作業(yè)內(nèi)容判定部62結束第二定時器的測量，在步驟S301中，將動臂壓降低標識設定成關閉。在步驟S312中，第二定時器的測量時間不是規(guī)定的時間閾值D3以上時，返回步驟S309。
[0116]此外，在步驟S311中，動臂壓不比第二動臂壓判定值小時，進入步驟S313。在步驟S313中，作業(yè)內(nèi)容判定部62重置第二定時器，并返回步驟S309。
[0117]在本實施方式的輪式裝載機50中，在牽引力控制過程中，滿足上述判定條件時，將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平。由此，最大牽引力增大。判定條件包括作業(yè)內(nèi)容是挖掘、油門操作部件的操作量是規(guī)定的操作閾值以上、和動臂角度是規(guī)定的角度閾值以上。由此，滿足判定條件是指輪式裝載機進行鏟起作業(yè)。在本實施方式的輪式裝載機中，在這樣的狀態(tài)下，最大牽引力自動地增大，由此，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，由于操作者不需要進行使最大牽引力增大的操作，所以能夠抑制操作性的降低。
[0118]滿足判定條件時，牽引力控制部61將牽引力的控制水平從標準水平提高到高水平，但高水平的最大牽引力比牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。因此，滿足判定條件時，能夠防止最大牽引力過度地增大。
[0119]操作者通過操作牽引力水平變更部24a，能夠變更標準水平的最大牽引力的大小。而且，滿足判定條件時，牽引力控制部61使最大牽引力增大到比標準水平的最大牽引力大的值。由此，操作者能夠根據(jù)作業(yè)狀況更精細地設定所需的最大牽引力。
[0120]即使通過牽引力水平變更部24a將標準水平設定成圖6的車速-牽引力特性La?Lc所示的任意的水平,滿足判定條件時,也變更成圖6的車速-牽引力特性Lup所示的水平。由此，輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。另外，如圖6所示，在車速-牽引力特性Lup中，與牽引力控制為關閉狀態(tài)下的車速-牽引力特性Lmax相比，相對于車速變化的牽引力變化小。具體來說，在圖6中，車速從第二車速V2變化到零的情況下，車速-牽弓I力特性Lup下的牽弓I力的變化比車速-牽弓I力特性Lmax下的牽弓I力的變化小。由此，由于急劇的牽引力的變化被抑制，所以能夠抑制操作性的降低。
[0121]在牽引力控制過程中，不滿足判定條件時，牽引力控制部61使牽引力的控制水平返回標準水平。具體來說，在牽引力控制過程中，作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，牽引力控制部61使牽引力的控制水平返回標準水平。另外，在牽引力控制過程中，動臂角度比規(guī)定的角度閾值BI小時，牽引力控制部61使牽引力的控制水平返回標準水平。由此，能夠得到與作業(yè)狀況相應的適當?shù)淖畲鬆恳?。而且，在牽引力控制過程中，油門操作量比規(guī)定的油門閾值Al小時，將牽引力的控制水平維持在現(xiàn)有的水平，由此，能夠抑制與油門操作量的變更相應地頻繁增減牽弓I力，并能夠抑制操作性的降低。
[0122]以上，關于本發(fā)明的一實施方式進行了說明，但本發(fā)明不限于上述實施方式，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進行各種變更。
[0123]在上述實施方式中，以搭載了包含一個液壓泵和行駛用液壓馬達10的一泵一馬達的HST系統(tǒng)的輪式裝載機50為例進行了說明。但是，本發(fā)明不限于此。例如，對于搭載了包含一個第一液壓泵和兩個行駛用液壓馬達的一泵雙馬達的HST系統(tǒng)的輪式裝載機，也能夠適用本發(fā)明。
[0124]在上述實施方式中，牽引力水平變更部24a能夠以三級變更標準水平的最大牽弓I力的大小。但是，牽引力水平變更部24a也可以以三級以外的多級變更標準水平的最大牽引力的大小。或者，牽引力水平變更部24a也可以連續(xù)地將標準水平的最大牽引力的大小變更成任意的大小?；蛘?，也可以省略牽引力水平變更部24a。即，標準水平的最大牽引力的大小也可以不能變更。
[0125]判定條件不僅限于上述條件，也可以追加其他條件?；蛘?，也可以變更上述判定條件的一部分。
[0126]在上述實施方式中，牽引力控制部61通過變更馬達容量的上限容量來降低最大牽引力，但也可以通過其他方法來降低最大牽引力。例如，牽引力控制部61也可以通過控制驅(qū)動回路壓來降低最大牽引力。例如，通過控制第一液壓泵4的容量來控制驅(qū)動回路壓。
[0127]在上述實施方式中，以牽引力比率與油門操作量的增大相應地增大的方式設定牽引力比率信息，但也可以以與油門操作量無關地使牽引力比率恒定的方式設定牽引力比率信息。
[0128]在上述實施方式中，通過操作牽引力控制操作部件15，將牽引力的控制水平設定成預先設定的水平，但也可以以操作者能夠直接從多個水平選擇牽引力的控制水平并指示執(zhí)行的方式構成牽引力控制操作部8。該情況下，例如，如圖14所示，牽引力控制操作部8具有牽引力控制選擇部24b。牽引力控制選擇部24b是為指示牽引力的控制水平的選擇和牽引力控制的執(zhí)行而被操作的。操作者通過牽引力控制選擇部24b從多個水平選擇牽引力的控制水平的同時指示牽引力控制的執(zhí)行。圖15表示能夠通過牽引力控制選擇部24b選擇的牽引力的各控制水平下的車速-牽引力特性LI?L5。如圖15所示，牽引力控制選擇部24b能夠以標準水平至第五水平的五級的控制水平指示牽引力控制的執(zhí)行。LI表示第一水平下的車速-牽引力特性。L2表示第二水平下的車速-牽引力特性。L3表示第三水平下的車速-牽引力特性。L4表示第四水平下的車速-牽引力特性。L5表示第五水平下的車速-牽引力特性。第一水平的最大牽引力最小，第五水平的最大牽引力最大。另外，第五水平下的車速-牽引力特性與上述高水平下的車速-牽引力特性(參照圖6的Lup)—致。牽引力控制部61與上述實施方式同樣地，判定條件在牽引力控制過程中被滿足時，使最大牽引力增大。例如，牽引力控制部61是在牽引力控制過程中滿足判定條件時，使最大牽引力增大為比通過牽引力控制選擇部24b被選擇的水平高一級的水平。具體來說，在第一水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第二水平。在第二水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第三水平。在第三水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第四水平。在第四水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平提高到第五水平。但是，在第五水平下的牽引力控制過程中滿足判定條件時，牽引力控制部61將控制水平維持在第五水平。另外，牽引力控制部61是在牽引力控制過程中不滿足判定條件時，使牽引力的控制水平返回原來的水平。
[0129]在上述結構中，操作者通過操作牽弓I力控制選擇部24b，能夠從多個水平選擇牽弓I力的控制水平并直接執(zhí)行。另外，滿足判定條件時，使最大牽引力與操作者所選擇的水平相比增大，從而輪式裝載機在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力。而且，被增大的最大牽引力是操作者能夠自由選擇的水平，從而對于操作者來說，操作不適感少。由此，能夠抑制操作性的降低。
[0130]此外，能夠通過牽引力控制選擇部24b選擇的水平的數(shù)量不限于五個。也可以通過牽引力控制選擇部24b選擇比五個少或比五個多的水平?；蛘撸部梢酝ㄟ^牽引力控制選擇部24b連續(xù)地選擇任意大小的最大牽引力。另外，滿足判定條件時，不限于將牽引力的控制水平提高到比現(xiàn)在的水平高一級的水平，也可以高兩級以上的水平?；蛘?，也可以將牽引力的控制水平提高到能夠通過牽引力控制選擇部24b選擇的水平以外的水平。而且，牽引力控制操作部8具有上述牽引力控制操作部件24b及牽引力水平變更部24a的同時，還可以具有牽弓I力控制選擇部24b。即，也可以以有選擇地執(zhí)行牽弓丨力控制操作部件24b和牽引力水平變更部24a的牽引力控制、以及牽引力控制選擇部24b的牽引力控制的方式構成牽引力控制操作部8。
[0131]工業(yè)實用性
[0132]根據(jù)本發(fā)明提供的輪式裝載機及輪式裝載機的控制方法，在鏟起作業(yè)時能夠得到充分的牽引力的同時能夠抑制操作性的降低。
[0133]附圖標記的說明
[0134]I 發(fā)動機
[0135]4 第一液壓泵
[0136]10 行駛用液壓馬達
[0137]13a油門操作部件
[0138]15 牽引力控制操作部件
[0139]24a牽引力水平變更部
[0140]24b牽引力控制選擇部
[0141]50 輪式裝載機
[0142]52 工作裝置
[0143]61 牽引力控制部
[0144]62 作業(yè)內(nèi)容判定部
[0145]63 油門操作判定部
[0146]64 動臂角度判定部
【權利要求】
1.一種輪式裝載機，其特征在于，具有: 工作裝置，具有動臂和鏟斗； 發(fā)動機； 液壓泵，被所述發(fā)動機驅(qū)動； 行駛用液壓馬達，由從所述液壓泵排出的工作油驅(qū)動； 油門操作部件，為設定所述發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速而操作該油門操作部件； 牽引力控制操作部，為切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開、關閉而操作該牽引力控制操作部； 作業(yè)內(nèi)容判定部，判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘； 油門操作量判定部，判定所述油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上； 動臂角度判定部，判定所述動臂的相對于水平方向的角度即動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上； 牽引力控制部，在所述牽引力控制是打開狀態(tài)時，使最大牽引力降低到比所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小， 在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下，包含所述作業(yè)內(nèi)容是挖掘、所述油門操作部件的操作量是所述規(guī)定的操作閾值以上、和所述動臂角度是所述規(guī)定的角度閾值以上在內(nèi)的判定條件都滿足時，所述牽引力控制部使最大牽引力增大。
2.如權利要求1所 述的輪式裝載機，其特征在于， 在所述牽引力控制中，所述牽引力控制部將牽引力的控制水平設定成最大牽引力比所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小的標準水平， 在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部將最大牽引力的控制水平變更成最大牽弓I力比所述標準水平大的高水平。
3.如權利要求2所述的輪式裝載機，其特征在于，所述高水平的最大牽引力比所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力小。
4.如權利要求2所述的輪式裝載機，其特征在于，所述牽引力控制操作部具有:牽引力水平變更部，用于變更所述標準水平的最大牽引力的大?。粻恳刂撇僮鞑考?，用于指示所述標準水平下的牽引力控制的執(zhí)行。
5.如權利要求4所述的輪式裝載機，其特征在于，所述高水平的最大牽引力與通過所述牽引力水平變更部被變更的所述標準水平的最大牽引力的大小無關，是恒定的。
6.如權利要求5所述的輪式裝載機，其特征在于， 所述牽引力控制是關閉狀態(tài)的情況下，牽引力在車速為比零大的第一車速時成為最大牽引力， 車速為零時的所述高水平下的牽引力與車速為零時的所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的牽引力一致。
7.如權利要求2所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使牽引力的控制水平返回所述標準水平。
8.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于， 所述牽引力控制操作部具有牽引力控制選擇部，其從多個水平選擇牽引力的控制水平，并且指示所述牽引力控制的執(zhí)行，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使最大牽引力與通過牽弓I力控制選擇部被選擇的水平相比增大。
9.如權利要求8所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使最大牽引力增大到比通過所述牽引力控制選擇部被選擇的水平高一級的水平。
10.如權利要求8所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下不滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部使牽引力的控制水平返回原來的水平。
11.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述作業(yè)內(nèi)容不是挖掘時，所述牽弓I力控制部不進行所述最大牽弓I力的增大。
12.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述油門操作部件的操作量不是所述規(guī)定的操作閾值以上時，所述牽引力控制部不進行所述最大牽引力的增大。
13.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述動臂角度不是所述規(guī)定的角度閾值以上時，所述牽引力控制部不進行所述最大牽引力的增大。
14.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，所述作業(yè)內(nèi)容判定部基于車輛的行駛狀態(tài)和所述工作裝置的工作狀態(tài)，判定所述作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘。
15.如權利要求1所述的輪式裝載機，其特征在于，牽引力控制部通過控制所述行駛用液壓馬達的傾轉(zhuǎn)角來控制所述行駛用液壓馬達的容量，并通過所述行駛用液壓馬達的容量的上限容量來進行所述最大牽弓I力的控制。
16.如權利要求15中任一項所述的輪式裝載機,其特征在于， 將最大牽引力相對于所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力之比作為牽引力比率， 在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下，所述牽引力控制部根據(jù)所述油門操作部件的操作量或發(fā)動機轉(zhuǎn)速設定所述牽引力比率。
17.如權利要求16所述的輪式裝載機，其特征在于，在所述牽引力控制為打開狀態(tài)下滿足所述判定條件時，所述牽引力控制部以規(guī)定的比例使所述牽引力比率增大。
18.—種輪式裝載機的控制方法,該輪式裝載機具有: 工作裝置，具有動臂和鏟斗； 發(fā)動機； 液壓泵，被所述發(fā)動機驅(qū)動； 行駛用液壓馬達，由從所述液壓泵排出的工作油驅(qū)動； 油門操作部件，為設定所述發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速而操作該油門操作部件； 牽引力控制操作部，為切換使最大牽引力降低的牽引力控制的打開關閉而操作該牽引力控制操作部， 該控制方法的特征在于，具有如下步驟: 判定作業(yè)內(nèi)容是否是挖掘的步驟； 判定所述動臂的相對于水平方向的角度即動臂角度是否是規(guī)定的角度閾值以上的步驟； 判定所述油門操作部件的操作量是否是規(guī)定的操作閾值以上的步驟； 在所述牽引力控制是打開狀態(tài)時，使最大牽引力與所述牽引力控制為關閉狀態(tài)下的最大牽引力相比減小的步驟； 在所述牽引力控制是打開狀態(tài)下，包含所述作業(yè)內(nèi)容是挖掘、所述油門操作部件的操作量是所述規(guī)定的操作閾值以上、和所述動臂角度是所述規(guī)定的角度閾值以上在內(nèi)的判定條件都滿足時，使最大牽引力.增大的步驟。
【文檔編號】F16H61/42GK103443512SQ201280001364
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年5月15日 優(yōu)先權日:2012年3月30日
【發(fā)明者】白尾敦 申請人:株式會社小松制作所
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