JP2001295675A - 油圧走行車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作業時にアクセルペダルで回転数調節している
ときはオートアイドル機能を禁止して操作性を向上させ
る。 【解決手段】作業に操作レバーＢＬなどがすべて所定時
間以上操作されていないとき、燃料レバー６６ａで設定
されているエンジン回転数はアイドル回転数まで低減さ
れる。作業アクセル時はアクセルペダル５１が踏み込ま
れていれば、このようなオートアイドル機能が禁止され
る。したがって、アクセルペダル５１でエンジン回転数
を所望の回転数に調節している場合には、操作レバーＢ
Ｌなどがすべて所定時間以上操作されない場合でもエン
ジン回転数はアイドル回転数まで低減されない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オートアイドル機能を
有するホイール式油圧ショベルなどの油圧走行車両に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ホイール式油圧ショベルは、エンジン回
転数をアクセルペダルで調節し、可変容量油圧ポンプか
らの圧油の方向と流量を走行用コントロールバルブで調
節して走行用油圧モータを回転させ、これにより前進、
後進および車速を制御している。このようなホイール式
油圧ショベルには、作業時にアクセルペダルによりエン
ジン回転数を調節する作業アクセル機能が搭載されると
ともに、作業用アクチュエータと走行用アクチュエータ
が所定時間以上操作されていないときに、エンジン回転
数を所定のアイドル回転数に低減するオートアイドル機
能が搭載されている。

【０００３】作業用アクチュエータと走行用アクチュエ
ータの操作／非操作の検出は、各アクチュエータのコン
トロールバルブの操作／非操作で検出している。すなわ
ち、パイロットポンプからの圧油を各コントロールバル
ブを経由してタンクに導く経路を設け、この経路のもっ
とも上流側の圧力がタンク圧であればすべてのコントロ
ールバルブは非操作、圧力が所定値以上であればいずれ
かのコントロールバルブが操作されていると判断でき
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のホイ
ール式油圧ショベルにあっては、作業アクセル時は走行
用コントロールバルブが非操作と検出されているので、
アクセルペダルの踏み込みによりエンジン回転数がアイ
ドル回転数以上の所定回転数で回転しているときでも、
すべての操作レバーが所定時間以上操作されないとエン
ジン回転数がアイドル回転数に自動的に低減されてしま
い、運転者に違和感を与えることがある。これは、オー
トアイドルの条件が用途に応じてきめ細かく設定されて
いないことによる。

【０００５】本発明の目的は、作業時にアクセルペダル
で回転数調節しているときはオートアイドル機能を禁止
して操作性を向上させた油圧走行車両を提供することに
ある。本発明の他の目的は、油圧走行車両の使用目的に
応じてオートアイドル条件を切換えることにより汎用性
の高いオートアイドル機能を設定できる油圧走行車両を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】実施の形態の図面に対応
づけて本発明を説明する。 （１） 請求項１に記載の油圧走行車両は、原動機４１
で駆動される可変容量油圧ポンプ１０，２０と、可変容
量油圧ポンプ１０，２０から吐出される圧油で駆動され
る走行用油圧モータ３１と、可変容量油圧ポンプ１０，
２０から吐出される圧油で駆動される複数の作業用油圧
アクチュエータ３２〜３５と、走行用油圧モータ３１の
回転数を調節するアクセルペダル５１と、少なくともア
クセルペダル５１の踏み込み量に応じて原動機４１の回
転数を調節する回転数調節手段６３と、複数の作業用油
圧アクチュエータ３２〜３５をそれぞれ操作する操作レ
バー手段ＢＬと、操作レバー手段ＢＬのすべてが所定時
間以上操作されていないときに原動機４１の回転数を所
定の低回転数に低減する原動機回転数低減手段６０７，
６１０，６１１と、操作レバー手段ＢＬのすべてが所定
時間以上操作されていないときであっても、アクセルペ
ダル５１の操作が検出されると原動機回転数低減手段６
０７の動作を禁止する禁止手段６１０とを備え、これに
より、上述した目的を達成する。 （２）請求項２の発明は、原動機４１で駆動される可変
容量油圧ポンプ１０，２０と、可変容量油圧ポンプ１
０，２０から吐出される圧油で駆動される走行用油圧モ
ータ３１と、可変容量油圧ポンプ１０，２０から吐出さ
れる圧油で駆動される複数の作業用油圧アクチュエータ
３２〜３５と、走行用油圧モータ３１の回転数を調節す
るアクセルペダル５１と、アクセルペダル５１の操作量
を検出するペダル検出手段６９と、ペダル検出手段６９
で検出されるペダル操作量に基づいて原動機４１の回転
数を調節する回転数調節手段６３と、複数の作業用油圧
アクチュエータ３２〜３５のそれぞれを操作する操作レ
バー手段ＢＬと、操作レバー手段ＢＬの操作を検出する
レバー検出手段１７と、レバー検出手段１７により操作
レバー手段ＢＬのすべてが所定時間以上操作されていな
いことが検出されたときに、原動機４１の回転数を所定
の低回転数に低減する原動機回転数低減手段６０７，６
１０，６１１と、ペダル検出手段６９によりアクセルペ
ダル５１の操作が検出されると原動機回転数低減手段６
０７の動作を禁止する禁止手段６１０とを備え、これに
より、上述した目的を達成する。 （３）請求項３の発明は、請求項２の油圧走行車両にお
いて、操作レバー検出手段１７は、作業用油圧アクチュ
エータ３２〜３５への圧油の流量と方向を制御するコン
トロールバルブ１２〜１４、２１〜２４の操作の有無に
より操作レバー手段ＢＬの操作を検出することを特徴と
する。 （４）請求項４の発明は、原動機４１で駆動される可変
容量油圧ポンプ１０，２０と、可変容量油圧ポンプ１
０，２０から吐出される圧油で駆動される走行用油圧モ
ータ３１と、可変容量油圧ポンプ１０，２０から吐出さ
れる圧油で駆動される複数の作業用油圧アクチュエータ
３２〜３５と、走行用油圧モータ３１の回転数を調節す
るアクセルペダル５１と、燃料レバー６５ａおよびアク
セルペダル５１のいずれか一方の操作量に応じて原動機
４１の回転数を調節する回転数調節手段６３と、複数の
作業用油圧アクチュエータ３２〜３５をそれぞれ操作す
る操作レバー手段ＢＬと、所定のオートアイドル条件が
成立すると原動機４１の回転数を所定の低回転数に低減
する原動機回転数低減手段６０７，６１０，６１１と、
燃料レバー６５ａにより回転数を調節して行う第１の作
業と、アクセルペダル５１で回転数を調節して行う第２
の作業および走行とに応じてオートアイドル条件を切換
える切換手段６０７，６１０とを備え、これにより上述
した目的を達成する。 （５）請求項５の発明は、請求項４の油圧走行車両にお
いて、第１の作業のオートアイドル条件は、操作レバー
手段ＢＬのすべてが所定時間以上操作されていないこと
を含み、第２の作業および走行のオートアイドル条件
は、操作レバー手段ＢＬのすべてが非操作でありかつア
クセルペダル５１が操作されていないことを含むことを
特徴とする

【０００７】（１）請求項１〜３の発明による油圧走行
車両では、原動機回転数低減手段６０７，６１０，６１
１により、操作レバー手段ＢＬがすべて所定時間以上操
作されなければ原動機回転数が所定の回転数に低減され
るが、アクセルペダル５１が踏み込まれているときは、
その原動機回転数低減手段６０７の動作が禁止される。 （２）請求項４および５の発明による油圧走行車両で
は、切換手段６０７，６１０により、燃料レバー６５ａ
により回転数を調節して行う第１の作業と、アクセルペ
ダル５１で回転数を調節して行う第２の作業および走行
とに応じてオートアイドル条件が切換えられる。その結
果、油圧走行車両の使用目的に応じたオートアイドル条
件を個別に設定できる。

【０００８】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。

【０００９】

【実施の形態】図１〜図９により本発明をホイール式油
圧ショベルに適用した場合について説明する。ホイ−ル
式油圧ショベルは、ホイール式走行体上に旋回体を旋回
可能に搭載し、この旋回体に作業用アタッチメントを取
付けたものである。

【００１０】図1は本発明によるホイール式油圧ショベ
ルの油圧回路を示す。この油圧回路は、図示しないエン
ジンにより駆動されるメインポンプ１０，２０と、メイ
ンポンプ１０に対して直列に配設された４つのコントロ
ールバルブ１１〜１４と、メインポンプ２０に対して直
列に配設された５つのコントロールバルブ２１〜２５
と、コントロールバルブ１１,２５により制御された圧
油により駆動される走行モータ３１と、コントロールバ
ルブ１２により制御された圧油により駆動されるバケッ
トシリンダ３２と、コントロールバルブ１３，２３によ
り制御された圧油により駆動されるブームシリンダ３３
と、コントロールバルブ１４，２２により制御された圧
油により駆動されるアームシリンダ３４と、コントロー
ルバルブ２１により制御された圧油により駆動される旋
回モータ３５とを備えている。コントロールバルブ２４
は予備のコントロールバルブである。走行モータ３１，
ブームシリンダ３３，アームシリンダ３４はメインポン
プ１０，２０からの圧油が合流して動作速度を高速化す
る合流回路で駆動される。パイロットポンプ１０Ａは後
述するパイロット回路へパイロット圧油を供給するとと
もに、後述するオートアイドル制御による操作レバー操
作／非操作の検出回路にも供給される。

【００１１】図２は図１に示した走行油圧回路の詳細を
示す図である。なお、図２の走行油圧回路は図１の一方
のメインポンプ１０と一方の走行用コントロールバルブ
１１について示すものである。図２に示すように、エン
ジン（原動機）４１により駆動されるメインポンプ１０
からの吐出油は、コントロールバルブ１１によりその方
向および流量が制御され、カウンタバランスバルブ４２
を内蔵したブレーキバルブ４３を経て走行モータ３１に
供給される。走行モータ３１の出力軸にはトランスミッ
ション４４が連結されている。走行モータ３１の回転は
トランスミッション４４，プロペラシャフト４５，アク
スル４６を介してタイヤ４７を駆動しホイール式油圧シ
ョベルが走行する。

【００１２】メインポンプ１０の押除け容積（傾転量）
はポンプ吐出圧力に応じてレギュレータ４８で調節され
る。レギュレータ４８にはトルク制限部が設けられ、こ
のトルク制限部にポンプ吐出圧力がフィードバックされ
ていわゆる馬力制御が行なわれる。

【００１３】コントロールバルブ１１はパイロット回路
からのパイロット圧力によって、その切換方向とストロ
ーク量が制御される。このストローク量を調節すること
により車両の走行速度を制御することができる。パイロ
ット回路は、図１にも示したパイロットポンプ１０Ａ
と、アクセルペダル５１の踏込みに応じてパイロット２
次圧力を発生する走行パイロットバルブ５２と、このパ
イロットバルブ５２に後続しパイロットバルブ５２への
戻り油を遅延するスローリターンバルブ５３と、このス
ローリターンバルブ５３に後続し車両の前進、後進、中
立を選択する前後進切換バルブ５４とを有する。この前
後進切換バルブ５４は後述する前後進スイッチ６６によ
り切り換えられる電磁切換弁である。走行パイロット圧
力は後述する圧力センサ６９で検出される。

【００１４】図２は前後進切換バルブ５４が中立（Ｎ位
置）、走行パイロットバルブ５２が操作されていない状
態を示しており、したがって、コントロールバルブ１１
が中立位置にあって、メインポンプ１０からの圧油はタ
ンクに戻り車両は停止している。前後進切換バルブ５４
を前進（Ｆ位置）または後進（Ｒ位置）に切り換え、ア
クセルペダル５１を踏込み操作すると、踏込み量に応じ
たパイロット２次圧力が発生する。アクセルペダル５１
の操作に比例して発生するパイロット圧は前後進切換バ
ルブ５４を通って前進側パイロット圧油と後進側パイロ
ット圧油として出力され、コントロールバルブ１１のパ
イロットポートに作用する。コントロールバルブ１１
は、パイロット圧に応じたストローク量で切り換わる。
コントロールバルブ１１の切り替えにより、メインポン
プ１０からの吐出油がコントロールバルブ１１，センタ
ージョイント５５，ブレーキバルブ４３を経由して走行
モータ３１に導かれ、走行モータ３１が駆動されてホイ
ール式油圧ショベルが走行する。

【００１５】走行モータ３１は自己圧傾転制御機構を備
えており、駆動圧が所定値以上になるとその圧力が高く
なるにつれて容積を大きくして低速・高トルクで駆動
し、駆動圧が低くなるにつれ容積を小さくし高速・低ト
ルクで駆動する。駆動圧はシャトルバルブ５６から走行
モータ３１のコントロールピストン５８，サーボピスト
ン５９に作用する。

【００１６】走行中にアクセルペダル５１を離すと走行
パイロットバルブ５２がパイロットポンプ１０Ａからの
圧油を遮断し、その出口ポートがタンクと連通される。
この結果、コントロールバルブ１１のパイロットポート
に作用していた圧油が前後進切換バルブ５４，スローリ
ターンバルブ５３，走行パイロットバルブ５２を介して
タンクに戻る。このとき、スローリターンバルブ５３の
絞りにより戻り油が絞られるから、コントロールバルブ
１１は徐々に中立位置に切り換わる。コントロールバル
ブ１１が中立位置に切り換わると、メインポンプ１０か
らの吐出油はタンクへ戻り、走行モータ３１への圧油
(駆動圧)の供給が遮断され、カウンタバランスバルブ４
２も図示の中立位置に切り換わる。

【００１７】この場合、車体は車体の慣性力により走行
を続け、走行モータ３１はモータ作用からポンプ作用に
変わり、図中Ｂポート側が吸入、Ａポート側が吐出とな
る。走行モータ３１からの圧油は、カウンタバランスバ
ルブ４２の絞り（中立絞り）により絞られるため、カウ
ンタバランスバルブ４２と走行モータ３１との間の圧力
が上昇して走行モータ３１にブレーキ圧として作用す
る。これにより走行モータ３１はブレーキトルクを発生
し車体を制動させる。ポンプ作用中に吸入油量が不足す
ると、走行モータ３１にはメイクアップポートＭＰより
油量が補充される。ブレーキ圧はリリーフバルブＲＶ
１，ＲＶ２により、その最高圧力が規制される。

【００１８】リリーフバルブＲＶ１，ＲＶ２の戻り油は
走行モータ３１の吸入側に導かれているので、リリーフ
中はモータ内部で閉回路となり、作動油温が上昇し機器
に悪影響を及ぼすおそれがある。そのため、カウンタバ
ランスバルブ４２の中立絞りから小流量の圧油を逃がし
てコントロールバルブ１１に導き、コントロールバルブ
１１内ではＡ，Ｂポートを連通し（Ａ−Ｂ連通）、再
度、走行モータ３１の吸入側に戻す循環回路を形成し、
作動油温を冷却している。

【００１９】下り坂でアクセルペダル５１を離している
場合は、上述した減速時同様、油圧ブレーキが発生し、
車両を制動させながら慣性走行で坂を下る。降坂時は、
アクセルペダル５１を踏込み操作している場合でもカウ
ンタバランスバルブ４２が作動し、メインポンプ１０か
ら走行モータ３１への流入流量に応じたモータ回転速度
（走行速度）になるよう油圧ブレーキ圧を発生させる。

【００２０】ホイール式油圧ショベルの作業アタッチメ
ントはたとえば、ブーム、アーム、バケットからなる。
運転室にはアーム用、ブーム用およびバケット用のパイ
ロット操作レバーが設けられている。図３は作業アタッ
チメント用パイロット回路を代表してブームパイロット
回路を示している。ブーム操作レバーＢＬを操作する
と、その操作量に応じて減圧弁（パイロットバルブ）Ｐ
Ｖで減圧されたパイロットポンプ１０Ａからの圧力によ
り油圧パイロット切換式のブーム用コントロールバルブ
１３，２３（図１）が切換わり、メインポンプ１０から
の吐出油がコントロールバルブ１３，２３を介してブー
ムシリンダ３３に導かれ、ブームシリンダ３３の伸縮に
よりブームが昇降する。ブーム操作レバーＢＬをブーム
上げ側に操作するとブームシリンダ３３のボトム側にブ
ーム上げパイロット圧油が供給され、ブーム下げ側に操
作するとブームシリンダ３３のロッド側にブーム下げパ
イロット圧油が供給される。

【００２１】図１および図４では図示を省略するが、ブ
ーム操作レバーＢＬやアクセルペダル５１の他に、アー
ムレバー、バケットレバー、旋回レバーが設けられ、ブ
ームレバーＢＬと同様に各レバーの操作量に応じたパイ
ロット圧油を吐出する減圧弁（パイロット弁）と、その
吐出パイロット圧油でそれぞれ切換えられるコントロー
ルバルブと、コントロールバルブからの圧油で駆動され
るアクチュエータとを備えている。

【００２２】図４はオートアイドル制御に使用される操
作レバーの操作／非操作状態を検出する回路を説明する
図である。メインポンプ１０，２０およびパイロットポ
ンプ１０Ａとコントロールバルブ１１〜１４，２１〜２
５は図１に示したものである。パイロットポンプ１０Ａ
からの吐出油は、管路Ｌ１を介してバケット用コントロ
ールバルブ１２、ブーム用コントロールバルブ１３、ア
ーム用コントロールバルブ１４、旋回用コントロールバ
ルブ２１、アーム用コントロールバルブ２２、ブーム用
コントロールバルブ２３および予備用コントロールバル
ブ２４を通ってタンクへ導かれる。管路Ｌ１には絞り１
６が設けられ、絞り１６の下流側にオートアイドル用圧
力スイッチ１７が設けられている。コントロールバルブ
１２〜１４，２１〜２４のいずれか一つのバルブが操作
されると、絞り１６の下流側の管路Ｌ１の圧力が上昇
し、圧力スイッチ１７がオンしてコントロールバルブ、
すなわち操作レバーが操作されたことが検出される。

【００２３】図５はエンジン回転数を制御する制御回路
のブロック図であり、ＣＰＵなどで構成されるコントロ
ーラ６０により各機器が制御される。エンジン４１のガ
バナ６１は、リンク機構６２を介してパルスモータ６３
に接続され、パルスモータ６３の回転によりエンジン４
１の回転数が制御される。すなわち、パルスモータ６３
の正転で回転数が上昇し、逆転で低下する。このパルス
モータ６３の回転は、コントローラ６０からの制御信号
により制御される。ガバナ６１にはリンク機構６２を介
してポテンショメ−タ６４が接続され、このポテンショ
メ−タ６４によりエンジン４１の回転数に応じたガバナ
レバー角度を検出し、エンジン制御回転数Ｎθとしてコ
ントローラ６０に入力される。コントローラ６０にはま
た、運転室に設けられた燃料レバー６５ａの手動操作に
応じた目標回転数ＦＬを指令するポテンショメータ６５
と、前後進切換バルブ５４をＮ，Ｆ，Ｒ位置に切換え指
令する前後進切換スイッチ６６と、駐車ブレーキスイッ
チ６７Ａと、作業ブレーキスイッチ６７Ｂと、オートア
イドル機能を可能とするオートアイドルスイッチ６８
と、走行パイロット圧力を検出するパイロット圧力セン
サ６９と、図４に示したオートアイドル用圧力スイッチ
１７がそれぞれ接続されている。

【００２４】駐車ブレーキスイッチ６７Ａは駐車時にオ
ンされて駐車ブレーキを動作状態とする。作業ブレーキ
スイッチ６７Ｂは作業時にオンされて駐車ブレーキとサ
ービスブレーキを動作状態とする。走行時はいずれのス
イッチも操作されないので、駐車ブレーキは解除され、
ブレーキペダルによりサービスブレーキが作動する。こ
れらのブレーキスイッチ６７Ａ、６７Ｂおよび前後進切
換スイッチ６６の操作状態に応じて、燃料レバー６５ａ
によりエンジン回転数調節して行う通常の作業（以下、
通常作業と呼ぶ）、走行およびアクセルペダルにより回
転数調節して行う作業（以下、作業アクセルと呼ぶ）を
識別することができる。図６はその識別表であり、後述
する図７の作業／走行識別回路６０４は図６の論理にし
たがって走行信号と作業アクセル信号を出力する。

【００２５】図７はコントローラ６０の詳細を説明する
概念図である。関数発生器６０１はアクセルペダル踏み
込み量に比例した走行用目標エンジン回転数Ｎｔを出力
し、関数発生器６０２はアクセルペダル踏み込み量に比
例した作業用目標エンジン回転数Ｎdaを出力し、関数発
生器６０３は燃料レバー６５ａの操作量に比例した目標
エンジン回転数Ｎdlを出力する。

【００２６】すなわち、関数発生器６０１，６０２は、
走行パイロット圧力センサ６９で検出されるパイロット
圧Ｐｔとエンジン４１の目標回転数を対応付けた関数
（回転数特性）Ｌ１，Ｌ２によって定まる走行目標回転
数Ｎｔと作業アクセル目標回転数Ｎdaを出力する。関数
発生器６０３は、燃料レバー６５ａの操作量に依存した
信号ＦＬとエンジン４１の目標回転数を対応づけた関数
（回転数特性）Ｌ３によって定まる作業レバー目標回転
数Ｎdlを出力する。

【００２７】関数発生器６０１から出力される走行アク
セル用目標回転数特性Ｌ１による目標回転数Ｎtと、関
数発生器６０２から出力される作業アクセル用目標回転
数特性Ｌ２による目標回転数Ｎdaとを選択スイッチ６０
５で選択する。選択スイッチ６０５は作業／走行識別回
路６０４からの切換信号で切り換えられる。作業／走行
識別回路６０４には、前後進切換スイッチ６６と、駐車
ブレーキスイッチ６７Ａと、作業ブレーキスイッチ６７
Ｂから切換信号が入力されている。作業／走行識別回路
６０４は、前後進切換スイッチ６６が前後いずれかの位
置に切換えられ、駐車ブレーキスイッチ６７Ａと作業ブ
レーキスイッチ６７Ｂの双方がオフされているときは走
行信号を出力する。選択スイッチ６０５は、この走行信
号により特性Ｌ１を選択する。また、作業／走行識別回
路６０４は、前後進切換スイッチ６６が中立位置に切換
えられ、駐車ブレーキスイッチ６７Ａと作業ブレーキス
イッチ６７Ｂの双方がオンされているときは作業アクセ
ル信号を出力する。作業／走行識別回路６０４は、前後
進切換スイッチ６６が中立位置に切換えられ、駐車ブレ
ーキスイッチ６７Ａがオン、作業ブレーキスイッチ６７
Ｂがオフされているときも作業アクセル信号を出力す
る。選択スイッチ６０５は、この作業アクセル信号によ
り特性Ｌ２を選択する。選択スイッチ６０５で選択され
た目標回転数は最大値選択回路６０６に入力され、関数
発生器６０３から出力される燃料レバー用特性Ｌ３によ
る目標回転数Ｎdlと比較される。最大値選択回路６０６
は２入力のうち大きい方を選択する。

【００２８】図８を参照して特性Ｌ１〜Ｌ３について詳
細に説明する。特性Ｌ１はアクセルペダル５１の踏み込
み量に依存する走行に適した走行用目標回転数特性であ
り、特性Ｌ２はアクセルペダル５１の踏み込み量に依存
する作業に適した作業用目標回転数特性である。作業と
は、作業用アタッチメントを使用する掘削作業などをい
う。特性Ｌ１はＬ２よりも目標回転数の立上り、すなわ
ち傾きが急峻となっており、特性Ｌ１のアイドル回転数
Ｎtidおよび最高回転数Ｎtmaxは特性Ｌ２のアイドル回
転数Ｎdidおよび最高回転数Ｎdamaxよりもそれぞれ高く
設定されている。特性Ｌ３は燃料レバー６５ａの操作量
に依存する作業に適した作業用回転数特性である。特性
Ｌ２，Ｌ３は、その傾き、すなわち操作量に対するエン
ジン回転数の変化量を等しくするとともに、アイドル回
転数Ｎdidと、フル操作に対する目標回転数Ｎdmaxも等
しくされている。

【００２９】図７において、最大値選択回路６０６から
出力される目標設定回転数Ｎｙは切換スイッチ６０７を
介してサーボ制御部６０８に入力される。切換スイッチ
６０７はオートアイドル切換回路６１０からの出力で切
換えられ、オートアイドル回転数発生回路６１１からの
オートアイドル目標回転数Ｎaiおよび上述した目標設定
回転数Ｎｙのいずれか一方を回転数指令値Ｎinとして出
力する。オートアイドル切換回路６１０にはオートアイ
ドルスイッチ６８，オートアイドル圧力スイッチ１７，
走行パイロット圧力センサ６９，および目標設定回転数
Ｎｙが最大値選択回路６０６からそれぞれ入力され、後
述するアルゴリズムによりオートアイドル切換スイッチ
６０７を切換える。

【００３０】切換スイッチ６０７から回転数指令値Ｎin
が出力されると、その回転数指令値Ｎinはサーボ制御部
６０８でポテンショメ−タ６４により検出したガバナレ
バーの変位量に相当する制御回転数Ｎθと比較され、図
９に示す手順にしたがって両者が一致するようパルスモ
ータ６３が制御される。

【００３１】図９において、まずステップＳ２１で回転
数指令値Ｎinと制御回転数Ｎθとをそれぞれ読み込み、
ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、Ｎθ−Ｎ
ｉｎの結果を回転数差Ａとしてメモリに格納し、ステッ
プＳ２３において、予め定めた基準回転数差Ｋを用い
て、｜Ａ｜≧Ｋか否かを判定する。肯定されるとステッ
プＳ２４に進み、回転数差Ａ＞０か否かを判定し、Ａ＞
０ならば制御回転数Ｎθが回転数指令値Ｎinよりも大き
い、つまり制御回転数が目標回転数よりも高いから、エ
ンジン回転数を下げるためステップＳ２５でモータ逆転
を指令する信号をパルスモータ６３に出力する。これに
よりパルスモータ６３が逆転しエンジン４１の回転数が
低下する。

【００３２】一方、Ａ≦０ならば制御回転数Ｎθが回転
数指令値Ｎinよりも小さい、つまり制御回転数が目標回
転数よりも低いから、エンジン回転数を上げるためステ
ップＳ２６でモータ正転を指令する信号を出力する。こ
れにより、パルスモータ６３が正転し、エンジン４１の
回転数が上昇する。ステップＳ２３が否定されるとステ
ップＳ２７に進んでモータ停止信号を出力し、これによ
りエンジン４１の回転数が一定値に保持される。ステッ
プＳ２５〜Ｓ２７を実行すると始めに戻る。

【００３３】図１０はオートアイドル切換回路６１０を
ソフトウエアとして示すフローチャートである。ステッ
プＳ２１では走行か作業かあるいは作業アクセルかを判
別する。作業であればステップＳ２２において、作業時
のオートアイドルの条件が成立しているか判別する。そ
の条件は次の通りである。 （１）オートアイドルスイッチ６８がオンされているこ
と。 （２）すべての操作レバーが所定時間（たとえば４秒以
上）中立とされていること。 （３）回転数目標値Ｎｙが一定であること（回転数変動
がないこと）。

【００３４】ステップＳ２１で走行あるいは作業アクセ
ルと判別されるとステップＳ２３へ進む。ステップＳ２
３では作業アクセル時および走行時のオートアイドルの
条件が成立しているか判別する。その条件は次の通りで
ある。 （１）オートアイドルスイッチ６８がオンされているこ
と。 （２）すべての操作レバーが所定時間（たとえば４秒以
上）中立とされていること。 （３）回転数目標値が一定であること（回転数変動がな
いこと）。 （４）アクセルペダル５１が非操作であること（操作さ
れていないこと）。

【００３５】ステップＳ２２で作業時のオートアイドル
条件が成立していると判別された場合、または、ステッ
プＳ２３で走行時および作業アクセル時のオートアイド
ル条件が成立していると判別された場合、ステップＳ２
４においてオートアイドル切換スイッチ６０７をオート
アイドル側Ａへ切換える。一方、ステップＳ２２で作業
時のオートアイドル条件が成立していないと判別された
場合、または、ステップＳ２３で走行時および作業アク
セル時のオートアイドル条件が成立していないと判別さ
れた場合、ステップＳ２５においてオートアイドル切換
スイッチ６０７を設定回転数側Ｂへ切換える。

【００３６】以上のように構成された原動機回転数制御
装置の動作について更に具体的に説明する。図７におい
て、走行時は、作業／走行識別回路６０４により選択ス
イッチ６０５が目標回転数特性Ｌ１により設定される目
標回転数Ｎｔを選択する。走行時は燃料レバー６５ａが
最小操作位置に固定されているから、最大値選択回路６
０６から出力される目標設定回転数Ｎｙは、特性Ｌ１に
よる目標回転数Ｎｔである。上述したオートアイドルの
条件が成立していれば、オートアイドル切換回路６１０
からの信号により切換スイッチ６０７は接点Ａ側に切換
えられ、オートアイドル回転数発生回路６１１から出力
されるオートアイドル目標回転数Ｎaiがサーボ制御回路
６０９へ回転数指令値Ｎinとして出力される。上述した
オートアイドルの条件が成立していなければ、切換スイ
ッチ６０７は接点Ｂ側に切換えられているから、最大値
選択回路６０６から出力される目標設定回転数Ｎｙがサ
ーボ制御回路６０９へ回転数指令値Ｎinとして出力され
る。

【００３７】次に、作業時に燃料レバー６５ａを最小操
作位置に設定してアクセルペダル５１によりエンジン回
転数を調節する場合、換言すると、作業アクセル時につ
いて説明する。作業アクセル時は、作業／走行識別回路
６０４により選択スイッチ６０５が目標回転数特性Ｌ２
で設定される目標回転数Ｎdaを選択する。燃料レバー６
５ａは最小操作位置に固定されているから、最大値選択
回路６０６から出力される目標設定回転数Ｎｙは、特性
Ｌ２による目標回転数Ｎdaである。オートアイドルの条
件が成立していれば、オートアイドル切換スイッチ６０
７は接点Ａ側に切換えられているから、走行時と同様に
オートアイドル目標回転数Ｎaiがサーボ制御回路６０８
へ回転数指令値Ｎinとして出力され、オートアイドルの
条件が成立していなければ最大値選択回路６０６で選択
された目標設定回転数Ｎｙがサーボ御回路６０９へ回転
数指令値Ｎinとして出力される。この場合、アクセルペ
ダル５１の踏み込みが検出されたときにオートアイドル
によるエンジン回転数の低減を禁止するようにしたの
で、作業アクセル時にアクセルペダル５１が踏み込まれ
ていれば、作業用操作レバーのすべてが所定時間、たと
えば４秒間操作されない状態が続いてもエンジン回転数
がアイドル回転数Ｎaiに低減することがなく、違和感が
なくなる。

【００３８】作業時に燃料レバー６５ａによりエンジン
回転数を調節する場合について説明する。作業時、作業
／走行識別回路６０４により選択スイッチ６０５は目標
回転数特性Ｌ２で設定される目標回転数Ｎdlを選択す
る。関数発生器６０３は燃料レバー６５ａの操作量に応
じた目標回転数Ｎdlを出力する。選択スイッチ６０５か
ら出力される目標回転数Ｎdaはアクセルペダル５１が操
作されない限りアイドル回転数Ｎdidであり、最大値選
択回路６０６から出力される目標設定回転数Ｎｙは、特
性Ｌ３による目標回転数Ｎdｌである。オートアイドル
の条件が成立していれば、走行時と同様にオートアイド
ル目標回転数Ｎaiがサーボ制御回路６０８へ回転数指令
値Ｎinとして出力され、オートアイドルの条件が成立し
ていなければ最大値選択回路６０６で選択された目標設
定回転数Ｎｙがサーボ御回路６０８へ回転数指令値Ｎin
として出力される。

【００３９】このように、この実施の形態によれば、燃
料レバー６５ａによりエンジン回転数を調節して作業を
行う通常作業時と、走行時およびアクセルペダルにより
エンジン回転数を調節して作業を行う作業アクセル時に
応じてオートアイドル条件を切換えるようにし、アクセ
ルペダル５１の踏み込みが検出されたときにオートアイ
ドル機能を禁止するようにしたので、作業アクセル時に
アクセルペダル５１が踏み込まれていれば、作業用操作
レバーのすべてが所定時間操作されない状態が続いても
エンジン回転数がアイドル回転数まで低減されることが
なく、違和感がなくなる。また、アクセルペダル踏み込
み量を検出する圧力センサ６９の信号に応じてエンジン
回転数を調節するとともに、そのアクセルペダル踏み込
み量に応じた圧力に基づいてアクセルペダル５１の操作
／非操作を判断するようにしたので、専用の検出手段を
設ける必要がなく、コスト低減できる。

【００４０】以上の実施の形態において、アクセルペダ
ルまたは燃料レバーの操作量に応じてエンジン目標回転
数を設定する例を示したが、アップダウンスイッチでエ
ンジン目標回転数を設定するものにも本発明を適用する
ことができる。また、ホイール式油圧ショベル以外の油
圧走行車両にも本発明を同様に適用できる。

【００４１】以上の実施の形態において、操作レバーＢ
Ｌなどが操作レバー手段ＢＬを、パルスモータ６３など
が回転数調節手段を、オートアイドル切換回路６１０や
オートアイドル切換スイッチ６０７が回転数低減手段や
禁止手段６１０を、走行パイロット圧力センサ６９がペ
ダル検出手段６９を、圧力スイッチ１７がレバー検出手
段１７をそれぞれ構成する。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
ような効果を得ることができる。（１）請求項１〜３の
発明によれば、アクセルペダルの踏み込みが検出された
ときにオートアイドルによる原動機回転数の低減を禁止
するようにしたので、作業アクセル時にアクセルペダル
が踏み込まれていれば、作業用操作レバーのすべてが所
定時間操作されない状態が続いても原動機回転数が所定
の回転数まで低減されることがなく、違和感がなくな
る。とくに請求項２の発明のように、アクセルペダル踏
み込み量に応じて原動機回転数を調節する場合、検出さ
れるアクセルペダル踏み込み量に基づいてアクセルペダ
ルの操作／非操作を判断するようにしたので、専用の検
出手段を設ける必要がなく、コスト低減できる。（２）
請求項４および５の発明によれば、作業時と走行および
作業アクセル時に応じてオートアイドル条件を切換える
ようにしたので、作業時と走行および作業アクセル時に
それぞれ適切な条件を個別に設定することができ、汎用
性の高いオートアイドル機能を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るホイール式油圧ショベルの全
体油圧回路図

【図２】図１の走行油圧回路の詳細を示す回路図

【図３】作業用パイロット油圧回路のうちブームパイロ
ット回路を示す図

【図４】オートアイドルによる操作レバーの操作／非操
作を検出する回路を示す図

【図５】エンジン回転数を制御する制御回路を説明する
図

【図６】通常作業と走行および作業アクセルを識別する
論理を説明する図

【図７】図５に示す制御回路の詳細を説明する図

【図８】アクセルペダルと燃料レバーにより設定される
回転数特性を説明するグラフ

【図９】エンジン回転数の制御手順を示すフローチャー
ト

【図１０】オートアイドル切換回路の詳細を説明するフ
ローチャート

【符号の説明】

１０，２０：可変容量油圧ポンプ １０Ａ：パイロット
ポンプ １１〜１４、２１〜２５：コントロールバルブ １７：オートアイドル用圧力スイッチ ３１：走行用
油圧モータ ４１：エンジン ５１：アクセルペダル ６０：コントローラ ６３：パルスモータ ６５：ポテンショメータ ６５ａ：燃料レバー ６７：ブレーキスイッチ ６８：オートアイドルス
イッチ ６０１〜６０３：関数発生器 ６０４：作業／走行
識別回路 ６０７：切換スイッチ ６１０：オートアイドル切換
回路 ６１１：オートアイドル回転数発生回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AB06 AC06 BA01 CA02 DA04 DB05 3G093 AA10 AA15 BA14 CA04 EB05 EC04

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原動機で駆動される可変容量油圧ポンプ
   と、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され
   る走行用油圧モータと、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され
   る複数の作業用油圧アクチュエータと、 前記走行用油圧モータの回転数を調節するアクセルペダ
   ルと、 少なくとも前記アクセルペダルの踏み込み量に応じて前
   記原動機の回転数を調節する回転数調節手段と、 前記複数の作業用油圧アクチュエータをそれぞれ操作す
   る操作レバー手段と、 前記操作レバー手段のすべてが所定時間以上操作されて
   いないときに前記原動機の回転数を所定の低回転数に低
   減する原動機回転数低減手段と、 前記操作レバー手段のすべてが所定時間以上操作されて
   いないときであっても、前記アクセルペダルの操作が検
   出されると前記原動機回転数低減手段の動作を禁止する
   禁止手段とを備えることを特徴とする油圧走行車両。
2. 【請求項２】原動機で駆動される可変容量油圧ポンプ
   と、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され
   る走行用油圧モータと、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され
   る複数の作業用油圧アクチュエータと、 前記走行用油圧モータの回転数を調節するアクセルペダ
   ルと、 前記アクセルペダルの操作量を検出するペダル検出手段
   と、 前記ペダル検出手段で検出されるペダル操作量に基づい
   て前記原動機の回転数を調節する回転数調節手段と、 前記複数の作業用油圧アクチュエータのそれぞれを操作
   する操作レバー手段と、 前記操作レバー手段の操作を検出するレバー検出手段
   と、 前記レバー検出手段により前記操作レバー手段のすべて
   が所定時間以上操作されていないことが検出されたとき
   に、前記原動機の回転数を所定の低回転数に低減する原
   動機回転数低減手段と、 前記ペダル検出手段により前記アクセルペダルの操作が
   検出されると前記原動機回転数低減手段の動作を禁止す
   る禁止手段とを備えることを特徴とする油圧走行車両。
3. 【請求項３】請求項２の油圧走行車両において、 前記操作レバー検出手段は、前記作業用油圧アクチュエ
   ータへの圧油の流量と方向を制御するコントロールバル
   ブの操作の有無により前記操作レバー手段の操作を検出
   することを特徴とする油圧走行車両。
4. 【請求項４】原動機で駆動される可変容量油圧ポンプ
   と、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され
   る走行用油圧モータと、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され
   る複数の作業用油圧アクチュエータと、 前記走行用油圧モータの回転数を調節するアクセルペダ
   ルと、 燃料レバーおよび前記アクセルペダルのいずれか一方の
   操作量に応じて前記原動機の回転数を調節する回転数調
   節手段と、 前記複数の作業用油圧アクチュエータをそれぞれ操作す
   る操作レバー手段と、 所定のオートアイドル条件が成立すると前記原動機の回
   転数を所定の低回転数に低減する原動機回転数低減手段
   と、 前記燃料レバーにより前記回転数を調節して行う第１の
   作業と、前記アクセルペダルで前記回転数を調節して行
   う第２の作業および走行とに応じて前記オートアイドル
   条件を切換える切換手段とを備えることを特徴とする油
   圧走行車両。
5. 【請求項５】請求項４の油圧走行車両において、 前記第１の作業の前記オートアイドル条件は、前記操作
   レバー手段のすべてが所定時間以上操作されていないこ
   とを含み、前記第２の作業および走行の前記オートアイ
   ドル条件は、前記操作レバー手段のすべてが非操作であ
   りかつ前記アクセルペダルが操作されていないことを含
   むことを特徴とする油圧走行車両。