作業車輛的發動機控制裝置制造方法
【專利摘要】本發明的作業車輛的發動機控制裝置,在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且是變速器為中立狀態和停車制動器裝置為工作狀態中的任一種狀態或這兩種狀態、且行車制動器裝置為非工作狀態時,判定為怠速停止條件成立,在判定為從判定為怠速停止條件成立時開始經過了規定時間時,使發動機停止。
【專利說明】作業車輛的發動機控制裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及作業車輛的發動機控制裝置。
【背景技術】
[0002]已知一種作業車輛的發動機控制裝置,在使前部裝置工作的控制桿沒有被操作的狀態超過所設定的時間時,使怠速運轉中的發動機自動停止(參照專利文獻I)。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2003 - 65097
【發明內容】
[0006]在專利文獻I記載的發動機控制裝置中,在控制桿沒有被操作的狀態超過所設定的時間后,使怠速運轉中的發動機自動停止。因此,在專利文獻I的發動機控制裝置中,在進行慣性行駛時(例如,在平地上以低怠速進行慣性行駛時或在下坡上以低怠速進行下坡行駛時),若控制桿沒有被操作的狀態超過所設定的時間,則發動機自動停止。因此,對具有專利文獻I的發動機控制裝置的作業車輛進行操作的操作者為了防止在慣性行駛中發動機停止,而總是要留心注意。
[0007]根據本發明的第I方式,作業車輛的發動機控制裝置具有:判定前部裝置的非工作狀態的前部裝置非工作判定部;判定轉向裝置的非工作狀態的轉向裝置非工作判定部;判定加速踏板的無踏入狀態的踏板無踏入狀態判定部;判定變速器的中立狀態的中立狀態判定部;判定停車制動器裝置的工作狀態的停車制動器工作判定部;判定行車制動器裝置的非工作狀態的行車制動器非工作判定部;條件判定部,在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且是變速器為中立狀態和停車制動器裝置為工作狀態中的任一種狀態或這兩種狀態、且行車制動器裝置為非工作狀態時,判定為怠速停止條件成立;時間計測部,從通過條件判定部判定為怠速停止條件成立時開始時間的計測,僅在怠速停止條件的成立維持的期間對時間進行計測;時間經過判定部,對由時間計測部計測的時間是否經過了規定時間進行判定;和發動機自動停止控制部,在通過時間經過判定部判定為由時間計測部計測的時間經過了規定時間時,使發動機停止。
[0008]根據本發明的第2方式,在第I方式的作業車輛的發動機控制裝置中,優選地,還具有點火開關,該點火開關具有發動機的起動、運轉以及停止的至少三個操作位置,在通過發動機自動停止控制部使發動機停止后,在點火開關被操作至停止的操作位置時,時間計測部對計測的時間進行重置。
[0009]根據本發明的第3方式,在第I方式或第2方式的作業車輛的發動機控制裝置中,優選地,還具有將停車制動器裝置的工作狀態從怠速停止條件中排除的選擇部件。
[0010]根據本發明的第4方式,在第3方式的作業車輛的發動機控制裝置中,優選地,在通過選擇部件將停車制動器裝置的工作狀態從怠速停止條件中排除時,條件判定部在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且變速器為中立狀態、且行車制動器裝置為非工作狀態時,判定為怠速停止條件成立。
[0011]發明效果
[0012]根據本發明,由于操作者無需在駕駛中為了防止發動機非本意地停止而多加留意,所以能夠減輕操作者的負擔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是作業車輛的一例即輪式裝載機的側視圖。
[0014]圖2是表示配置在輪式裝載機的駕駛室內的操作部件的圖。
[0015]圖3是表示輪式裝載機的控制系統的概要結構的圖。
[0016]圖4是表示變速器的概要結構的圖。
[0017]圖5是表示控制桿的桿操作量和先導壓的關系的圖。
[0018]圖6是表示加速踏板的操作量和目標發動機轉速的關系的圖。
[0019]圖7是表示制動踏板的操作量和制動壓的關系的圖。
[0020]圖8是表不基于本發明的一個實施方式的輪式裝載機中的發動機自動停止控制處理的動作的流程圖。
【具體實施方式】
[0021]以下,參照附圖,對本發明的作業車輛的發動機控制裝置的一個實施方式進行說明。圖1是本發明的第I實施方式的輪式裝載機100的側視圖。輪式裝載機100由具有斗桿111、鏟斗112、輪胎113等的前部車身110和具有駕駛室121、發動機室122、輪胎123等的后部車身120構成。
[0022]抬升斗桿(以下,僅稱作斗桿)111以相對于前部車身110能夠在上下方向上轉動的方式安裝,并通過斗桿液壓缸114的驅動而被轉動驅動。鏟斗112在斗桿111的前端以相對于斗桿111能夠在前傾后傾方向(上下方向)上轉動的方式安裝,并通過鏟斗液壓缸115的驅動被轉動驅動。前部車身110和后部車身120通過中央銷101而相互自由轉動地被連結,前部車身110通過轉向液壓缸(未圖示)的伸縮而相對于后部車身120向左右曲折。
[0023]圖2是表示配置在輪式裝載機100的駕駛室內的操作部件的示意圖。駕駛室中配置有:操作者用于對輪式裝載機100進行操舵的方向盤62 ;操作者用于使發動機I起動或停止的點火開關86 ;加速踏板52 ;在左右連動的一對制動踏板31 ;停車制動器開關83 ;和停車制動器除外模式開關87。駕駛室中還配置有:用于使斗桿111向上方或下方轉動的斗桿操作桿72 ;和用于使鏟斗112向后傾方向(上方)或前傾方向(下方)轉動的鏟斗操作桿73。還將鏟斗112向后傾方向轉動的情況稱作鏟斗112翹起(tilt)。還將鏟斗112向前傾方向轉動的情況稱作鏟斗112卸載。
[0024]在方向盤62的下方以從轉向柱的側部突出的方式配置有前進后退切換桿81。前進后退切換桿81根據操作而輸出指示前進的前進信號、指示后退的后退信號、以及指示中立的中立指示信號。
[0025]圖3是表示輪式裝載機100的控制系統的概要結構的圖。在發動機I的輸出軸上連結有液力變矩器2 (以下,稱作液力變矩器)的輸入軸21 (參照圖4),液力變矩器2的輸出軸22(參照圖4)連結于變速器3。液力變矩器2為由公知的葉輪、渦輪、導葉構成的流體離合器,發動機I的旋轉經由液力變矩器2傳遞至變速器3。變速器3具有如后述那樣將其速度級切換成I速?4速的液壓離合器,液力變矩器2的輸出軸22的旋轉通過變速器3被變速。變速后的旋轉經由傳動軸4、輪軸5傳遞至輪胎113、123,輪式裝載機100進行行駛。
[0026]液力變矩器2具有相對于輸入轉矩使輸出轉矩增大的功能,即,具有使轉矩比成為I以上的功能。轉矩比伴隨液力變矩器2的輸入軸21的轉速Ni與輸出軸22的轉速Nt的比即液力變矩器速度比e( = Nt/Ni)的增加而減小。若在例如發動機轉速恒定狀態下進行行駛中行駛負載增大,則液力變矩器2的輸出軸22的轉速Nt降低,即車速降低,液力變矩器速度比e減小。此時,轉矩比增加,因此能夠以更大的行駛驅動力(牽引力)進行車輛行駛。
[0027]說明變速器3的結構。圖4是表示變速器3的概要結構的圖。變速器3將液力變矩器輸出變速成I速?4速的某一個。變速器3具有:多個離合器軸SHl?SH3、輸出軸SH4、多個齒輪Gl?G13、前進用的液壓離合器(前進離合器)18、后退用的液壓離合器(后退離合器)19、I速?4速用的液壓離合器Cl?C4。各液壓離合器18、19、C1?C4通過經由變速器控制裝置20被供給的液壓油(離合器壓)而進行卡合動作或釋放動作。即在供給至液壓離合器18、19、C1?C4的離合器壓增加時,離合器18、19、C1?C4進行卡合動作,離合器壓減少時進行釋放動作。
[0028]液力變矩器2的輸出軸22連結于離合器軸SH1,輸出軸SH4的兩端部經由圖3的傳動軸4連結于車輛前后的輪軸5。圖4中,在前進離合器18和I速用離合器Cl卡合的狀態下,另外的離合器19、C2?C4為釋放狀態。該情況下,齒輪Gl和離合器軸SHl —體地旋轉,且齒輪G6和離合器軸SH2 —體地旋轉。
[0029]此時,發動機I的輸出轉矩如圖4中粗線所示經由液力變矩器2的輸入軸21、輸出軸22、離合器軸SH1、前進離合器18、齒輪G1、G3、G5、G6、1速用離合器Cl、離合器軸SH2、齒輪G8、G12而傳遞至輸出軸SH4。由此能夠進行I速行駛。
[0030]在從I速向2速變速的情況下,通過經由變速器控制裝置20供給的離合器壓,使I速用離合器Cl成為釋放狀態,使2速用離合器C2成為卡合狀態。由此,發動機I的輸出轉矩經由液力變矩器2的輸入軸21、輸出軸22、離合器軸SH1、前進離合器18、齒輪G1、G3、G7、2速用離合器C2、離合器軸SH2、齒輪G8、G12而傳遞至輸出軸SH4,能夠進行2速行駛。除從I速向2速變速以外的變速,即2速向3速、3速向4速、4速向3速、3速向2速、2速向I速的變速也同樣地通過控制離合器Cl?C4來進行。
[0031]自動變速控制包括以下兩種方式,即當液力變矩器速度比e達到規定值時進行變速的液力變矩器速度比基準控制;和當車速達到規定值時進行變速的車速基準控制。本實施方式中,通過液力變矩器速度比基準控制對變速器3的速度級進行控制。
[0032]如圖3所示,液壓回路HCl具有:通過發動機I被驅動的液壓泵13、前部裝置用執行機構71、前部裝置用控制閥70、轉向用執行機構61、轉向閥60、分流閥15、油箱34、和泵壓傳感器14。
[0033]分流閥15將從液壓泵13排出的液壓油按規定的分流比向前部裝置用執行機構71側和轉向用執行機構61側分流。[0034]本實施方式的輪式裝載機100的前部裝置構成為包括斗桿111、鏟斗112、前部裝置用執行機構71、前部裝置用控制閥70。作為前部裝置用執行機構71,具有旋轉驅動斗桿111的斗桿液壓缸114、和旋轉驅動鏟斗112的鏟斗液壓缸115,但在說明時,以下將斗桿液壓缸114作為前部裝置用執行機構71進行說明。在前部裝置用執行機構71為斗桿液壓缸114的情況下,前部裝置用控制閥70為斗桿用控制閥,對從液壓泵13流向前部裝置用執行機構71 (斗桿液壓缸114)的液壓油的流動進行控制。
[0035]本實施方式的輪式裝載機100的轉向裝置構成為包括轉向用執行機構61、和轉向閥60。轉向用執行機構61由一對轉向液壓缸構成,但以一方的轉向液壓缸作為代表進行圖不。一對轉向液壓缸設在前部車身110和后部車身120之間。一對轉向液壓缸的基端部連結于前部車身110,一對轉向液壓缸的活塞桿連結于后部車身120。
[0036]液壓泵13通過發動機I被驅動,從該液壓泵13排出的液壓油經由分流閥15以及轉向閥60向轉向用執行機構61供給,并經由分流閥15以及前部裝置用控制閥70向前部裝置用執行機構71供給。前部裝置用控制閥70 (斗桿用控制閥)通過斗桿操作桿72的操作被驅動,根據斗桿操作桿72的操作量來驅動前部裝置用執行機構71 (斗桿液壓缸114)。
[0037]斗桿操作桿72是對斗桿111進行操作的控制桿,輸出斗桿的上升/下降指令。斗桿操作桿72是液壓先導式操作桿,如圖5所示,根據桿操作量L輸出先導壓p。在桿操作量L不足最小桿操作量La時,先導壓P不上升,在桿操作量L成為最小桿操作量La時,先導壓P上升到Pa。
[0038]考慮到斗桿操作桿72的不靈敏區而以先導壓pa以上進行前部裝置用控制閥70 (斗桿用控制閥)的切換動作。先導壓Pb為與斗桿操作桿72的最大桿操作量Lb對應的壓力。桿操作量L在最小桿操作量La?最大桿操作量Lb的范圍內時,先導壓P與桿操作量L成比例地增加。此外,鏟斗操作桿73也為與斗桿操作桿72同樣的液壓先導式操作桿,輸出鏟斗112的翹起/卸載指令。
[0039]方向盤62是對車輛的行進方向進行操作的操作部件,根據旋轉角度使轉向閥60動作。轉向閥60根據方向盤62的轉動角度對從液壓泵13流向轉向用執行機構61的液壓油的流動、即液壓油分別相對于一對轉向液壓缸的流動的方向和流量進行控制。當方向盤62被操作時,一對轉向液壓缸伸縮,前部車身110相對于后部車身120轉動從而進行轉向。
[0040]泵壓傳感器14檢測液壓泵13的排出壓Pp并將泵壓信號向控制器10輸出。控制器10如后所述,基于檢測到的液壓泵13的排出壓Pp,對前部裝置以及轉向裝置是否處于工作狀態進行判定。
[0041]如圖3所示,在輪式裝載機100中設有用于使輪式裝載機100減速、停止的公知的液壓式行車制動器(service brake)裝置。行車制動器裝置5a設在輪軸5上,當經由制動閥32而供給制動油時,行車制動器裝置5a產生與工作油的壓力相應的制動力。腳制動用先導回路HC2具有:通過發動機I被驅動而生成液壓油的先導液壓源63 ;和根據制動踏板31的踏入而產生先導2次壓力(制動壓)的制動閥32。通過制動踏板31的操作,來自制動閥32的制動壓作用于行車制動器裝置5a。由此,根據制動踏板31的操作,行車制動器裝置5a工作,產生制動力。
[0042]在輪式裝載機100上設有公知的電氣開關式停車制動器裝置。停車制動器裝置38設于變速器3,以根據來自控制器10的控制信號使變速器3的輸出軸的旋轉停止的方式工作。
[0043]圖3所示的控制器10以及發動機控制器9構成為包括運算處理裝置,該運算處理裝置具有CPU、ROM、RAM及其他的周邊電路等。控制器10上連接有點火開關86,點火開關86的操作位置由控制器10檢測。點火開關86具有發動機的起動、運轉以及停止這三個操作位置。當將點火開關86操作至起動位置時,控制器10向起動馬達51以及發動機控制器9輸出起動控制信號,使發動機I起動。若停止點火開關86的操作,則點火開關86被維持在運轉位置。在將點火開關86操作至停止位置時,控制器10執行結束處理并停止發動機I和電源。
[0044]控制器10中連接有:踏板操作量檢測器52a和發動機轉速傳感器50,其中該踏板操作量檢測器52a檢測加速踏板52的踏板操作量Sa (踏板行程或踏板角度),該發動機轉速傳感器50檢測發動機I的實際轉速Na,并將實際轉速信號向控制器10輸出。
[0045]控制器10根據由踏板操作量檢測器52a檢測到的加速踏板52的操作量設定發動機的目標轉速Ns,并向發動機控制器9輸出目標轉速指令,控制發動機I的實際轉速(旋轉速度)。圖6是表示加速踏板52的操作量Sa與目標發動機轉速Ns的關系的圖。當加速踏板52的操作量Sa增大時,目標發動機轉速Ns增大,踏板最大踏入時的目標發動機轉速Ns成為額定轉速。控制器10將與該目標發動機轉速Ns對應的控制信號向發動機控制器9輸出,以使發動機I的實際轉速Na成為目標發動機轉速Ns的方式進行控制。操作者在欲增加車速或增加行駛驅動力的情況下,增加加速踏板52的操作量Sa,從而增大發動機轉速。
[0046]發動機控制器9對由發動機轉速傳感器50檢測到的發動機I的實際轉速Na、和來自控制器10的發動機目標轉速Ns進行比較,并控制燃料噴射裝置(未圖示)以使發動機I的實際轉速Na接近發動機目標轉速Ns。
[0047]控制器10在來自踏板操作量檢測器52a的踏板操作量Sa為規定值Sal以上的情況下,判定為加速踏板52被踏入的狀態,在來自踏板操作量檢測器52a的踏板操作量Sa不足規定值Sal的情況下,判定為加速踏板52未被踏入的狀態(以下,記作加速踏板52的無踏入狀態)。規定值Sal還被設定為使目標發動機轉速Ns從低怠速轉速(例如,800rpm)上升的閾值,并預先存儲在控制器10的ROM或RAM中。
[0048]如圖3所示,控制器10中連接有:檢測制動踏板31的操作量(踏板行程或踏板角度)的踏板操作量檢測器31a;和檢測向行車制動器裝置5a供給的工作油的壓力(制動壓)的壓力傳感器33。圖7是表示制動踏板31的操作量Sb和制動壓Pb的關系的圖。當制動踏板31的操作量Sb成為Sbl以上時,制動壓Pb開始上升。在制動踏板31的操作量Sb增大時,制動壓Pb也增大,根據踏板操作量Sb對輪式裝載機100作用制動力。
[0049]控制器10在來自踏板操作量檢測器31a的踏板操作量Sb為規定值Sbl以上的情況下,判定為處于制動踏板31被踏入、行車制動器裝置5a工作的狀態,在來自踏板操作量檢測器31a的踏板操作量Sb不足規定值Sbl的情況下,判定為處于制動踏板31沒有被踏入、行車制動器裝置5a沒有工作的狀態(以下,記作行車制動器裝置5a的非工作狀態)。規定值Sbl被設定為制動壓Pb開始上升時的操作量。
[0050]如圖3所示,在控制器10上連接有停車制動器開關83,停車制動器開關83的操作位置(0N/0FF)由控制器10檢測。控制器10在停車制動器開關83被ON操作時,向內置于變速器3中的停車制動器裝置38輸出動作指令,由此,停車制動器裝置38工作,對車輛作用停車用的制動力。在停車制動器開關83成為ON時,控制器10判定為停車制動器裝置38處于工作狀態。
[0051]控制器10上連接有指示車輛的前進后退的前進后退切換桿81,前進后退切換桿81的操作位置(前進(F)/中立(N)/后退(R))由控制器10檢測。控制器10在前進后退切換桿81被切換至前進(F)位置時,將用于使前進離合器18成為卡合狀態的控制信號向變速器控制裝置20輸出。控制器10在前進后退切換桿81被切換至后退(R)位置時,將用于使后退離合器19成為卡合狀態的控制信號向變速器控制裝置20輸出。在變速器控制裝置20中,若接收到用于使前進或后退離合器18、19成為卡合狀態的控制信號,則設于變速器控制裝置20的離合器控制閥26 (參照圖3)使用于使前進或后退離合器18、19工作的離合器壓增加。由此,前進或后退離合器18、19成為卡合狀態,作業車輛的行進方向被切換至前進側或后退側。
[0052]控制器10在前進后退切換桿81被切換至中立(N)位置時,將用于使離合器18、19成為釋放狀態的控制信號向變速器控制裝置20輸出。變速器控制裝置20中,若接收到用于使離合器18、19成為釋放狀態的控制信號,則設于變速器控制裝置20的離合器控制閥26(參照圖3)使用于使離合器18、19工作的離合器壓減少。由此,離合器18、19成為釋放狀態,變速器3成為中立狀態。
[0053]控制器10在停車制動器開關83成為ON時,與上述同樣地,將用于使離合器18、19成為釋放狀態的控制信號向變速器控制裝置20輸出。其結果是,無論前進后退切換桿81的操作位置如何,離合器18、19都被釋放,變速器3成為中立狀態。
[0054]控制器10,通過前進后退切換桿81被切換到中立(N)位置,或停車制動器開關83成為0N,而輸出離合器釋放信號。在該狀態下,控制器10判定為變速器3處于中立狀態。
[0055]控制器10上連接有泵壓傳感器14。如上所述,泵壓傳感器14檢測液壓泵13的排出壓Pp,將泵壓信號向控制器10輸出。在由泵壓傳感器14檢測到的液壓泵13的排出壓Pp為存儲在控制器10的ROM或RAM中的閾值Ppl (例如,5MPa)以上的情況下,控制器10判定為處于前部裝置以及/或轉向裝置工作的狀態。在由泵壓傳感器14檢測到的液壓泵13的排出壓Pp不足規定值Ppl的情況下,控制器10判定為處于前部裝置以及轉向裝置均沒有工作的狀態(以下,記作前部裝置和轉向裝置非工作狀態)。
[0056]在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且變速器3為中立狀態或停車制動器裝置38為工作狀態、且行車制動器裝置5a為非工作狀態時,控制器10判定為怠速停止條件成立。此外,還可以將變速器3處于中立狀態或停車制動器裝置38為工作狀態的條件,替換為變速器3處于中立狀態且停車制動器裝置38為工作狀態的條件。另外,由于在停車制動器裝置38為工作狀態時,變速器3處于中立狀態,所以作為怠速停止的條件,無需判定變速器3是否為中立狀態,只要判定停車制動器裝置38是否為工作狀態即可。即,停車制動器裝置38是否為工作狀態的判定與變速器3是否為中立狀態的判定等價。
[0057]控制器10上連接有將停車制動器裝置38的工作狀態從怠速停止條件中排除的停車制動器除外模式開關87。控制器10對停車制動器除外模式開關87的操作位置是否為0N,即,是否設定了將停車制動器裝置38的工作狀態從怠速停止條件中排除的模式(以下,記作停車制動器除外模式)進行判定。[0058]在設定了停車制動器除外模式的情況下,在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且變速器3為中立狀態、且行車制動器裝置5a為非工作狀態時,控制器10判定為怠速停止條件成立。
[0059]控制器10中內置有計時器,計時器被控制器10控制,從判定為怠速停止條件成立時開始時間的計測(計時器計數),僅在怠速停止條件的成立維持的期間對時間進行計測。控制器10對怠速停止條件是否持續了存儲在ROM或RAM中的繼續設定時間tl的量的情況進行判定,在怠速停止條件持續了繼續設定時間tl的量時,將用于使發動機I停止的發動機停止信號向發動機控制器9輸出。此外,繼續設定時間tl還可以由操作者任意設定。
[0060]控制器10執行在發動機I停止時自動地使停車制動器裝置38工作的控制。由此,在設定了停車制動器除外模式的情況下,在發動機I自動停止時,停車制動器裝置38自動地工作,因此,在發動機停止后能夠確保停車制動器力。
[0061]以下,利用圖8的流程圖說明怠速停止控制。
[0062]圖8是表不基于本發明的一個實施方式的輪式裝載機中的發動機自動停止控制處理的動作的流程圖。在點火開關86成為ON時,進行圖8所示的處理的程序啟動,通過控制器10反復執行。此外,關于在上述的發動機停止時自動使停車制動器裝置38工作的控制被省略。
[0063]此外,本說明書中,將點火鍵起動并將其操作至運轉位置的情況稱作點火0N,將其操作至停止位置的情況稱作點火OFF。
[0064]步驟S106中,取得分別由踏板操作量檢測器52a、31a檢測到的加速踏板52的踏板操作量Sa的信息以及制動踏板31的踏板操作量Sb的信息、由泵壓傳感器14檢測到的液壓泵13的排出壓Pp的信息、由控制器10檢測到的停車制動器開關83的操作位置信息及停車制動器除外模式開關87的操作位置信息、以及前進后退切換桿81的操作位置信息,進入步驟Slll。
[0065]步驟SI 11中,對停車制動器除外模式開關87是否被操作至ON操作位置而設定為停車制動器除外模式進行判定。步驟Slll中為否定判定時,即,判定為沒有設定為停車制動器除外模式時,進入步驟S116。
[0066]步驟SI 16中,對停車制動器開關83是否被操作至ON操作位置,即,停車制動器裝置38是否處于工作狀態進行判定。步驟S116中為肯定判定時,進入步驟Sm。
[0067]步驟Slll中為肯定判定時,即在判定為被設定為停車制動器除外模式時,進入步驟S113,對前進后退切換桿81的操作位置是否為中立(N)位置,即變速器3是否處于中立狀態進行判定。在步驟S113中為肯定判定時,跳過步驟S116進入步驟S121。
[0068]步驟S121中,對在步驟S106中取得的泵排出壓Pp是否小于所設定的閾值PpUP前部裝置和轉向裝置是否處于非工作狀態進行判定。在步驟S121中為肯定判定時,進入步驟 S126。
[0069]步驟S126中,對在步驟S106中取得的加速踏板52的踏板操作量Sa是否小于所設定的閾值Sal,即是否為加速踏板無踏入狀態進行判定。步驟S126中為肯定判定時,進入步驟S131。
[0070]步驟S131中,對在步驟S106中取得的制動踏板31的踏板操作量Sb是否小于設定的閾值Sbl,即行車制動器裝置5a是否處于非工作狀態進行判定。在步驟S131中為肯定判定時,進入步驟S136,判定計時器標識是否為OFF。如后述那樣,在怠速停止條件不成立時,或在點火OFF時,計時器標識為OFF。
[0071]在步驟S136中為肯定判定時,即,在判定為計時器標識為OFF時,進入步驟S141。控制器10判定怠速停止條件成立,S卩,判定為處于控制桿72、73、方向盤62、加速踏板52、制動踏板31全部沒有被操作且變速器3為中立狀態的停車狀態,開始計時器的計數且使計時器標識為ON并進入步驟S146。
[0072]步驟S146中,對由計時器所計測的時間t是否為繼續設定時間tl (例如,5分鐘)以上進行判定。在步驟S146中為否定判定時,返回步驟S106,取得踏板操作量Sa、Sb、泵排出壓Pp、停車制動器開關83的操作位置、停車制動器除外模式開關87的操作位置、前進后退切換桿81的操作位置的信息。
[0073]基于在步驟S106中取得的信息執行步驟Slll?步驟S131的處理,對構成怠速停止條件的各條件是否成立進行判定。在判定為各條件成立時,進入步驟S136,對計時器標識是否為OFF進行判定。
[0074]如上所述,在步驟S141中計時器標識成為ON時,在步驟S136中為否定判定,跳過步驟S141,進入步驟S146并對基于計時器計測的計測時間t是否為繼續設定時間tl以上進行判定。
[0075]也就是說,按取樣時間執行步驟S106?步驟S146的處理,直到判定為怠速停止條件成立,且其狀態經過了繼續設定時間tl。若構成怠速停止條件的各條件有一個不成立,即,步驟S113?步驟S131的某一個為否定判定,則進入步驟S161重置計時器,將計時器標識設為OFF并返回。也就是說,若在怠速停止條件的成立狀態持續繼續設定時間tl以上之前怠速停止條件變為不成立,則返回最初的狀態,繼續各種信息的檢測直到怠速停止條件成立,在怠速停止條件再次成立后,使計時器計數從t = O開始。
[0076]在步驟S146中判定為通過計時器所計測的時間t為繼續設定時間tl以上時,即,判定為怠速停止條件持續了時間tl以上時,進入步驟S151,將發動機停止信號向發動機控制器9輸出。發動機控制器9在輸入了發動機停止信號后,控制燃料噴射裝置使發動機I停止。在步驟S151中輸出了發動機停止信號后,進入步驟S156,對操作者是否將點火開關86操作至停止位置,S卩,是否成為點火OFF進行判定。在步驟S156中為肯定判定時,即,判定為成為點火OFF時,進入步驟S171,重置計時器且使計時器標識為0FF,進入步驟S176,執行結束處理,使各種電源為0FF,結束處理。
[0077]根據以上說明的本實施方式,能夠發揮以下那樣的作用效果。
[0078](I)控制器10在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板52為無踏入狀態、且變速器3為中立狀態或停車制動器裝置38為工作狀態、且行車制動器裝置5a為非工作狀態時,判定為怠速停止條件成立,在怠速停止條件的成立維持了繼續設定時間tl以上時,輸出發動機停止信號。因此,能夠僅在控制桿72、73和方向盤62、加速踏板52、制動踏板31沒有被操作的狀態下、且在變速器3為中立狀態或停車制動器裝置38為動作的狀態從而作業車輛停車時,使發動機I自動停止。此外,還可以將變速器3為中立狀態或停車制動器裝置38為工作狀態的條件替換為變速器3為中立狀態且停車制動器裝置38為工作狀態。另外,如前述那樣,變速器3在停車制動器裝置38處于工作狀態時被設定為中立狀態,所以,作為怠速停止的條件,只要判定停車制動器裝置38是否處于工作狀態即可。即,判定停車制動器裝置38是否處于工作狀態,即是判定變速器3是否處于中立狀態。
[0079](2)通過(I),在怠速狀態下、且在不操作控制桿(斗桿操作桿72或鏟斗操作桿73)而慣性行駛中(在平地以低怠速慣性行駛中,或在下坡以低怠速下坡行駛中等),發動機I不會突然停止。
[0080](3)通過(1),在通過來自由發動機I驅動的液壓泵13的液壓油使轉向裝置工作時,由于發動機I不會停止,所以,在行駛中能夠安全地進行轉向操作。與此相對,在專利文獻I記載的現有的作業車輛中,若不操作控制桿的狀態持續規定時間,則發動機I會突然自動停止,所以,為了防止因發動機I的停止導致轉向操作無法進行的情況,操作者需要邊時常注意邊進行駕駛。
[0081](4)通過(I),即使在輪式裝載機100在一般道路的坡道上不操作控制桿72、73和方向盤62的狀態下,且在操作者踏入制動踏板8而使其停車時,例如,在坡道上等待長時間的信號期間、或堵車時等,發動機I也不會突然自動停止。與此相對,在專利文獻I記載的現有的作業車輛中,即使在坡道上處于停止中時,若不操作控制桿的狀態持續規定時間,則發動機也會自動停止。因此,駕駛現有的作業車輛的操作者需要邊時常注意邊進行駕駛,以便不會以因發動機的自動停止導致不從發動機驅動的先導液壓源向制動閥供給液壓油而行車制動器裝置未充分動作為起因,而導致作業車輛在坡道上開始下降。根據本實施方式,在行車制動器裝置5a工作時,發動機I不會非本意地自動停止,因此即使在坡道中,也能夠通過行車制動器裝置5a確保與制動踏板31的踏板操作量Sb相應的制動力,能夠確保作業車輛的停止狀態。
[0082](5)通過(I),在使輪式裝載機100在一般道路的坡道上停車時,即,在不踏入加速踏板52以及制動踏板31、且不操作控制桿72、73以及方向盤62、且使停車制動器裝置38工作的狀態下,即使發動機I自動停止,也能夠通過停車制動器裝置38維持停車用制動力,從而能夠確保停車狀態。
[0083](6)在怠速停止條件的成立維持了繼續設定時間tl以上,且通過控制器10使發動機I自動停止后,當點火開關86被操作至停止的操作位置時,對由計時器計測的時間t進行重置。因此,為了在發動機I自動停止后使發動機I再起動,操作者只要在暫時將點火開關86從運轉位置設置到停止位置后再次將點火開關86設置到起動位置即可,能夠簡單地進行發動機I的再起動。
[0084](7)在本實施方式的輪式裝載機100等的作業車輛中,在平地進行作業的情況下,存在操作者不使停車制動器裝置38工作,而是在車輛內休息或離開車輛的情況。本實施方式中,設有停車制動器除外模式開關87,能夠將停車制動器裝置38的工作狀態從怠速停止條件中排除,因此相應地,能夠增加發動機I自動停止的機會(次數),能夠提高節能效果。此外,在發動機I自動停止時,停車制動器裝置38自動工作,因此,能夠在發動機停止后確保停車制動器力。
[0085](8)如上所述,根據本實施方式,能夠防止發動機I非本意地自動停止,能夠提供能進行安全且節能運轉的輪式裝載機100。由于操作者無需在駕駛中為了防止發動機I非本意地停止而多加留意,所以能夠減輕操作者的負擔。
[0086](9)在操作者由于休息而使作業車輛停車時等,即使忘記停止發動機1,在經過規定時間后發動機I也會自動停止,因此,能夠抑制無用的廢氣的排出。另外,根據本實施方式,能夠提供一種優選被用于以下地區等的作業車輛,該地區根據規定在停車時有義務將發動機I熄火。
[0087]以下的變形也在本發明的范圍內,也能夠將變形例的一個或多個與上述的實施方
式組合。
[0088][變形例]
[0089](I)在上述的實施方式中,基于從踏板操作量檢測器31a向控制器10輸入的制動踏板31的踏板操作量Sb (踏板行程或踏板角度),控制器10判定行車制動器裝置5a的非工作狀態,但本發明不限于此。例如,也可以是,設置檢測制動踏板31的踏入力的檢測器(未圖示),在踏入力不足規定值的情況下通過控制器10判定為行車制動器裝置5a為非工作狀態。還可以是,對由壓力傳感器33檢測出的制動壓Pb、和存儲在控制器10的R0M、RAM中的閾值Pb2進行比較,在制動壓Pb不足閾值Pb2時,通過控制器10判定行車制動器裝置5a為非工作狀態。在根據制動壓Pb判定行車制動器裝置5a的非工作狀態的情況下,閾值Pb2 為 0.15MPa 左右。
[0090](2)在上述的實施方式中,基于從踏板操作量檢測器52a向控制器10輸入的加速踏板52的踏板操作量Sa (踏板行程或踏板角度),控制器10判定加速踏板52有無踏入,但本發明不限于此。例如,還可以是,對發動機目標轉速Ns、和存儲在控制器10的R0M、RAM中的閾值Nsl進行比較,在目標轉速Ns不足閾值Nsl時,通過控制器10判定加速踏板52為無踏入狀態。作為閾值Nsl,例如,能夠采用比低怠速轉速Lo = 800rpm高出規定值50rpm的轉速850rpm。還可以基于加速器開度或由發動機轉速傳感器50檢測到的發動機I的實際轉速Na,判定加速踏板52有無踏入。
[0091](3)在上述的實施方式中,基于從泵壓傳感器14向控制器10輸入的液壓泵13的泵排出壓Pp,控制器10判定前部裝置的非工作狀態以及轉向裝置的非工作狀態,但本發明不限于此。還可以分別單獨判定各自的非工作狀態。
[0092]例如,還可以是,基于來自分別對斗桿操作桿72以及鏟斗操作桿73的操作用先導壓進行檢測的各先導壓檢測傳感器的先導壓信息,通過控制器10判定前部裝置的非工作狀態。控制器10,在由各先導壓傳感器(未圖示)檢測到的先導壓P都不足圖5所示的規定值Pa的情況下,判定為處于斗桿操作桿72以及鏟斗操作桿73都沒有被操作、斗桿111以及伊斗112都沒有工作的狀態,即,判定為前部裝置處于非工作狀態。
[0093]關于轉向裝置的非工作狀態的判定,當在轉向柱上設置檢測轉動角度的角度傳感器等來檢測方向盤62的操作量、且方向盤62的操作量不足規定值時,判定為處于方向盤62沒有被操作、轉向裝置沒有工作的狀態,即,判定為轉向裝置處于非工作狀態。
[0094](4)在上述的實施方式中,設有停車制動器除外模式開關87,能夠將停車制動器裝置38的工作狀態從怠速停止條件中排除,但本發明不限于此。還可以省略停車制動器除外模式開關87,而在怠速停止條件中必須加入停車制動器裝置38的工作狀態的條件。由此,能夠發揮與上述實施方式中所說明的⑴?(5)以及(8)、(9)同樣的效果。
[0095](5)在上述的實施方式中,在點火開關86被操作至停止位置時,對通過計時器計測的時間進行重置,但本發明不限于此。例如,還可以在點火開關86被操作至起動位置并輸出了發動機起動信號時,將通過計時器計測的時間進行重置,還可以在怠速停止條件持續規定時間并輸出了發動機停止信號時,對通過計時器計測的時間進行重置。
[0096](6)在上述的實施方式中,說明了液力變矩器車,但本發明不限于此。還能夠將本發明適用于所謂HST驅動形式的輪式裝載機。在HST驅動形式的輪式裝載機中,使將前進后退切換桿81操作至中立位置的狀態與上述變速器3的中立狀態同義。
[0097](7)在上述的實施方式中,作為作業車輛的一例以輪式裝載機100為例進行了說明,但本發明不限于此,例如,還可以為輪式挖掘機、叉車、伸縮臂叉裝車(telehandler)、起重車等其他的作業車輛。
[0098]本發明不限定于上述的實施方式,在不脫離發明的主旨的范圍內能夠自由地進行變更、改良。
[0099]以下的優先權基礎申請的公開內容作為引用文獻寫入本說明書。
[0100]日本專利申請2011年第250020號(2011年11月15日申請)
【權利要求】
1.一種作業車輛的發動機控制裝置,其特征在于,具有: 判定前部裝置的非工作狀態的前部裝置非工作判定部; 判定轉向裝置的非工作狀態的轉向裝置非工作判定部; 判定加速踏板的無踏入狀態的踏板無踏入狀態判定部; 判定變速器的中立狀態的中立狀態判定部; 判定停車制動器裝置的工作狀態的停車制動器工作判定部; 判定行車制動器裝置的非工作狀態的行車制動器非工作判定部; 條件判定部,在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且是變速器為中立狀態和停車制動器裝置為工作狀態中的任一種狀態或這兩種狀態、且行車制動器裝置為非工作狀態時,判定為怠速停止條件成立; 時間計測部,從通過所述條件判定部判定為怠速停止條件成立時開始時間的計測,僅在怠速停止條件的成立維持的期間對時間進行計測; 時間經過判定部,對由所述時間計測部計測的時間是否經過了規定時間進行判定;和發動機自動停止控制部,在通過所述時間經過判定部判定為由所述時間計測部計測的時間經過了規定時間時,使發動機停止。
2.如權利要求1所述的作業車輛的發動機控制裝置,其特征在于, 還具有點火開關,該點火開關具有發動機的起動、運轉以及停止的至少三個操作位置,在通過所述發動機自動停止控制部使發動機停止后,在所述點火開關被操作至停止的操作位置時,所述時間計測部對計測的時間進行重置。
3.如權利要求1或2所述的作業車輛的發動機控制裝置,其特征在于, 還具有將所述停車制動器裝置的工作狀態從怠速停止條件中排除的選擇部件。
4.如權利要求3所述的作業車輛的發動機控制裝置,其特征在于, 在通過所述選擇部件將所述停車制動器裝置的工作狀態從怠速停止條件中排除時,所述條件判定部在前部裝置為非工作狀態、且轉向裝置為非工作狀態、且加速踏板為無踏入狀態、且變速器為中立狀態、且行車制動器裝置為非工作狀態時,判定為怠速停止條件成立。
【文檔編號】F02D29/02GK103946519SQ201280055981
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月15日 優先權日:2011年11月15日
【發明者】兵藤幸次, 吉川正規, 青木勇, 田中哲二 申請人:日立建機株式會社