公開輪式裝載機與該輪式裝載機的運輸作業(yè)信息的自動累計方法。

背景技術(shù)：

已知一種手動計數(shù)裝置，其為了管理搭乘于輪式裝載機的操作人員的工作量，而對輪式裝載機的鏟斗裝貨的作業(yè)、向卡車卸載的作業(yè)進行計數(shù)(參照專利文獻1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：(美國)專利第7633021號說明書

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

在專利文獻1的計數(shù)裝置中，操作人員需要在每次進行各作業(yè)時按壓分別與鏟斗裝貨的作業(yè)、向卡車卸載的作業(yè)相對應(yīng)的按鈕。因此，存在操作人員作業(yè)繁雜這樣的問題。

本說明書公開一種輪式裝載機，其自動檢測包括鏟斗裝貨的作業(yè)與向卡車或料斗卸載的作業(yè)在內(nèi)的鏟斗貨物的運輸作業(yè)，減輕操作人員的負擔。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

第一方式的輪式裝載機具有：大臂、鏟斗、行駛裝置、行駛距離測量部、狀態(tài)判定部、以及累計部。鏟斗安裝于大臂的前端。行駛距離測量部對行駛距離進行測量。狀態(tài)判定部對鏟斗的載貨狀態(tài)進行判定。累計部在載貨狀態(tài)下行駛了規(guī)定的距離以上的情況下，對鏟斗貨物的運輸作業(yè)信息自動進行累計。

該運輸作業(yè)信息可以為運輸作業(yè)次數(shù)、總運輸重量、總運輸距離、總工作量之中的至少一條信息。

該輪式裝載機還可以具有指示行駛裝置切換前進及后退的前進后退切換裝置。累計部可以在載貨狀態(tài)下切換為后退后行駛了規(guī)定的距離以上的情況下，對運輸作業(yè)信息進行累計。

狀態(tài)判定部還可以對空載狀態(tài)進行判定。累計部可以在累計運輸作業(yè)信息后，在判定為空載狀態(tài)為止，不對運輸作業(yè)信息進一步累計。

該輪式裝載機還可以具有驅(qū)動大臂或鏟斗的液壓缸。狀態(tài)判定部可以具有檢測液壓缸的油室內(nèi)的液壓的液壓檢測器。狀態(tài)判定部可以在液壓為第一閾值以上的情況下，判定為載貨狀態(tài)。

狀態(tài)判定部可以在液壓處于小于第一閾值的第二閾值以下的情況下，判定為空載狀態(tài)。

液壓缸可以是使大臂升降的大臂缸。液壓檢測器可以檢測在使大臂上升的情況下使液壓油流入的一側(cè)的大臂缸的油室內(nèi)的液壓。

狀態(tài)判定部可以包括檢測大臂的傾斜角度即大臂角度的角度檢測器。第一閾值可以根據(jù)大臂角度來確定。第二閾值可以根據(jù)大臂角度來確定。

液壓缸可以是驅(qū)動鏟斗的鏟斗缸。液壓檢測器可以檢測將鏟斗向上方傾斜的情況下使液壓油流入的一側(cè)的鏟斗缸的油室內(nèi)的液壓。

狀態(tài)判定部可以具有檢測鏟斗傾斜角度即鏟斗角度的角度檢測器。第一閾值可以根據(jù)鏟斗角度來確定。第二閾值可以根據(jù)鏟斗角度來確定。

狀態(tài)判定部可以在鏟斗角度為規(guī)定的閾值以上的情況下，判定為載貨狀態(tài)。

狀態(tài)判定部可以包括檢測鏟斗傾斜狀態(tài)的位置檢測器。狀態(tài)判定部可以在檢測出鏟斗傾斜狀態(tài)的情況下，判定為載貨狀態(tài)。

行駛距離測量部可以包括用來檢測車速的車速檢測器。行駛距離測量部可以基于車速算出行駛距離。

該輪式裝載機還可以具有顯示運輸作業(yè)信息的顯示部。

該輪式裝載機還可以具有輸出運輸作業(yè)信息的輸出部。

第二方式的輪式裝載機的運輸作業(yè)信息的自動累計方法是基于具有鏟斗、行駛裝置、檢測行駛裝置的移動的移動檢測器、以及檢測鏟斗狀態(tài)的鏟斗狀態(tài)檢測器的輪式裝載機與處理裝置而進行的輪式裝載機的運輸作業(yè)信息的自動累計方法。該方法包括以下第一～第三步驟。在第一步驟中，以鏟斗狀態(tài)檢測器的輸出為基礎(chǔ)，獲取用來辨別鏟斗的載貨狀態(tài)的第一信息。在第二步驟中，以移動檢測器的輸出為基礎(chǔ)，獲取用來求出輪式裝載機的行駛距離的第二信息。在第三步驟中，處理裝置基于第一信息與第二信息，在輪式裝載機在載貨狀態(tài)下行駛了規(guī)定距離以上的情況下，對運輸作業(yè)信息進行累計。

發(fā)明的效果

第一方式的輪式裝載機及第二方式的輪式裝載機的運輸作業(yè)信息的自動累計方法判定鏟斗的載貨狀態(tài)，當在載貨狀態(tài)下行駛規(guī)定距離以上時，當作運輸了貨物而對運輸作業(yè)信息進行累計。因此，操作人員在運輸作業(yè)中不需要為了對運輸作業(yè)信息進行累計而進行特別的操作。因此，能夠減輕操作人員的負擔。

附圖說明

圖1是實施方式的輪式裝載機的側(cè)視圖。

圖2是輪式裝載機的概要框圖。

圖3是第一實施例的第一處理裝置的框圖。

圖4是表示第一閾值、第二閾值與大臂角度的關(guān)系的曲線圖。

圖5是表示第一實施例的第一處理裝置的處理流程的流程圖。

圖6是表示v形作業(yè)時的輪式裝載機的動作的示意圖。

圖7是表示i形作業(yè)時的輪式裝載機的動作的示意圖。

圖8是第二實施例的第一處理裝置及第二處理裝置的框圖。

具體實施方式

下面，參照附圖，針對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1是本發(fā)明的實施方式的輪式裝載機1的側(cè)視圖。如圖1所示，輪式裝載機1具有：車體車架2、作業(yè)裝置3、行駛裝置4、以及駕駛室5。行駛裝置4具有行駛輪4a、4b。輪式裝載機1通過行駛輪4a、4b被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)而能夠自行行駛，能夠使用作業(yè)裝置3進行希望的作業(yè)。

車體車架2具有前車架11與后車架12。前車架11與后車架12被能夠相互在左右方向上擺動地安裝。在前車架11與后車架12上安裝有轉(zhuǎn)向缸13。轉(zhuǎn)向缸13為液壓缸。轉(zhuǎn)向缸13通過來自轉(zhuǎn)向泵(未圖示)的工作油進行伸縮，由此，能夠左右改變輪式裝載機1的行進方向。

在前車架11安裝有作業(yè)裝置3及行駛輪4a。作業(yè)裝置3具有大臂14與鏟斗6。大臂14的基端部通過大臂銷10而旋轉(zhuǎn)自如地安裝于前車架11。鏟斗6通過位于大臂14前端的鏟斗銷17，旋轉(zhuǎn)自如地安裝于大臂14。前車架11與大臂14通過大臂缸16而連結(jié)。大臂缸16為液壓缸。大臂缸16通過來自作業(yè)裝置泵25(參照圖2)的工作油進行伸縮，由此，大臂14進行升降。即，大臂缸16驅(qū)動大臂14。

而且，作業(yè)裝置3進而具有傾斜小臂18、鏟斗缸19、以及傾斜桿15。傾斜小臂18在大臂14的大致中央處，旋轉(zhuǎn)自如地支承于大臂14。鏟斗缸19連結(jié)傾斜小臂18的基端部與前車架11。傾斜桿15連結(jié)傾斜小臂18的前端部與鏟斗6。鏟斗缸19為液壓缸。鏟斗缸19通過來自作業(yè)裝置泵25(參照圖2)的工作油進行伸縮，由此，鏟斗6上下轉(zhuǎn)動。即，鏟斗缸19驅(qū)動鏟斗6。

在后車架12安裝有駕駛室5及行駛輪4b。即，駕駛室5配置在大臂14的后方。駕駛室5載置于車體車架2上。在駕駛室5內(nèi)配置操作人員乘坐的座位及操作裝置等。

圖2是表示輪式裝載機1的結(jié)構(gòu)的示意圖。輪式裝載機1具有：發(fā)動機20、動力提取部(pto)22、動力傳遞機構(gòu)23、液壓缸驅(qū)動部24、第一角度檢測器29、第一處理裝置30、前進后退切換裝置49、顯示部40、以及輸出部45。

發(fā)動機20例如是柴油發(fā)動機。發(fā)動機20的輸出能夠通過調(diào)整向發(fā)動機20的液壓缸內(nèi)噴射的燃料量進行控制。

動力提取部22是將發(fā)動機20的輸出向動力傳遞機構(gòu)23與液壓缸驅(qū)動部24分配的裝置。

動力傳遞機構(gòu)23是將來自發(fā)動機20的驅(qū)動力向前輪4a及后輪4b傳遞的機構(gòu)。動力傳遞機構(gòu)23使輸入軸21的旋轉(zhuǎn)變速并輸出。

在動力傳遞機構(gòu)23的輸出軸23a安裝有用來檢測輸出軸23a的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)傳感器27。輪式裝載機1具有旋轉(zhuǎn)傳感器27。旋轉(zhuǎn)傳感器27作為檢測行駛裝置4的移動的移動檢測器而發(fā)揮作用。換言之，旋轉(zhuǎn)傳感器27作為用來檢測車速的車速檢測器來發(fā)揮作用。

液壓缸驅(qū)動部24具有作業(yè)裝置泵25及控制閥26。經(jīng)由動力提取部22，向作業(yè)裝置泵25傳遞發(fā)動機20的輸出。而且，從作業(yè)裝置泵25排出的工作油經(jīng)由控制閥26，向大臂缸16及鏟斗缸19供給。

在大臂缸16安裝有用來檢測大臂缸16的油室內(nèi)的液壓的第一液壓檢測器28。輪式裝載機1包含第一液壓檢測器28。第一液壓檢測器28檢測使大臂14上升時使液壓油流入的、底部側(cè)的油室內(nèi)的液壓(底壓)。第一液壓檢測器28作為檢測鏟斗6的狀態(tài)的鏟斗狀態(tài)檢測器而發(fā)揮作用。

第一角度檢測器29例如為安裝于大臂銷10的電位計。第一角度檢測器29檢測表示大臂14升舉角度(傾斜角度)的大臂角度。具體而言，如圖1所示，大臂角度θ為在從大臂銷10的中心面向鏟斗銷17的中心的方向上延伸的直線lb相對于在從大臂銷10的中心向前方延伸的水平線lh的角度。將直線lb為水平的情況定義為大臂角度θ＝0度。將直線lb位于水平線lh上方時的大臂角度θ作為正。將直線lb位于水平線lh下方時的大臂角度θ作為負。

前進后退切換裝置49是配置在駕駛室5的操作裝置的一個。前進后退切換裝置49包含操作部件49a與部件位置檢測傳感器49b。操作部件49a為了指示切換車輛前進及后退而由操作人員進行操作。操作部件49a能夠在前進、中立、及后退各位置進行切換。部件位置檢測傳感器49b檢測操作部件49a的位置。

第一處理裝置30由包括ram、rom等存儲裝置與cpu等運算裝置的微型計算機構(gòu)成。第一處理裝置30也可以作為對發(fā)動機20、作業(yè)裝置3、動力傳遞機構(gòu)23等的動作進行控制的、輪式裝載機1的控制器的功能的一部分而實現(xiàn)。向第一處理裝置30輸入由旋轉(zhuǎn)傳感器27檢測的輸出軸旋轉(zhuǎn)速度的信號、由第一角度檢測器29檢測的大臂角度的信號、由第一液壓檢測器28檢測的大臂缸16的底壓的信號、由前進后退切換裝置49檢測的前進后退指令的信號。第一處理裝置30根據(jù)所輸入的以上信號，對鏟斗6的貨物的運輸作業(yè)信息進行累計。

在此，所謂運輸作業(yè)信息是指，例如為運輸作業(yè)次數(shù)、總運輸重量、總運輸距離、總工作量。所謂運輸作業(yè)次數(shù)是指，表示從開始該累計至結(jié)束之前進行v形等規(guī)定的運輸作業(yè)的次數(shù)。所謂從開始該累計至結(jié)束的期間是指，例如表示在一日等規(guī)定的時間內(nèi)操作人員駕駛輪式裝載機1的期間的意思。該期間也可以根據(jù)每位操作人員來分開管理。而且，該期間也可以由操作人員手動進行設(shè)定。所謂總運輸重量是指，從開始該累計至結(jié)束之前鏟斗6所運輸?shù)呢浳锏目傊亓?。所謂總運輸距離是指，從開始該累計至結(jié)束之前、在鏟斗6裝載貨物的狀態(tài)下輪式裝載機1所移動的總距離。所謂總工作量是指，從開始該累計至結(jié)束的、總運輸重量與總運輸距離的乘積。

顯示部40為配置于駕駛室5的、操作人員可視的顯示器。顯示部40顯示通過第一處理裝置30進行計數(shù)的運輸作業(yè)信息。輸出部45向設(shè)置于輪式裝載機1的外部的服務(wù)器(第二處理裝置70)輸出運輸作業(yè)信息。輸出部45例如具有無線通信等通信功能，可以與第二處理裝置70的輸入部71進行通信?；蛘?，輸出部45例如可以為第二處理裝置70的輸入部71可訪問的便攜式存儲裝置(內(nèi)存卡等)的接口。第二處理裝置70具有承擔監(jiān)控功能的顯示部75，能夠顯示從輸出部45輸出的運輸作業(yè)信息。

[第一實施例]

圖3是表示第一實施例的第一處理裝置30的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。第一處理裝置30具有：狀態(tài)判定模塊31、行駛距離測量模塊33、以及累計模塊35。

通常，在第一處理裝置30中，將執(zhí)行狀態(tài)判定模塊31、行駛距離測量模塊33、以及累計模塊35的各功能的程序存儲在第一處理裝置30的存儲裝置中。通過運算裝置執(zhí)行該程序，第一處理裝置30執(zhí)行狀態(tài)判定模塊31、行駛距離測量模塊33、以及累計模塊35的各功能。需要說明的是，第一處理裝置30可以通過集成電路來實現(xiàn)。

由第一液壓檢測器28、第一角度檢測器29、以及狀態(tài)判定模塊31構(gòu)成檢測鏟斗6的載貨狀態(tài)的狀態(tài)判定部51。狀態(tài)判定模塊31基于由第一液壓檢測器28檢測的大臂缸16的底壓、由第一角度檢測器29檢測的大臂角度，判定鏟斗6的載貨狀態(tài)和空載狀態(tài)。所謂載貨狀態(tài)是指，表示在鏟斗6中裝載有貨物的狀態(tài)。所謂空載狀態(tài)是指，表示在鏟斗6中未裝載有貨物的狀態(tài)。

狀態(tài)判定模塊31算出規(guī)定的時間間隔的底壓的移動平均值，在底壓的移動平均值為第一閾值以上的情況下，判定為載貨狀態(tài)。狀態(tài)判定模塊31在底壓的移動平均值為小于第一閾值的第二閾值以下的情況下，判定為空載狀態(tài)。狀態(tài)判定模塊31在底壓的移動平均值不足第一閾值、大于第二閾值的情況下，判定為與之前的狀態(tài)相同的狀態(tài)。提前設(shè)定第一閾值及第二閾值，例如以表格的形式存儲在第一處理裝置30的存儲裝置中。第一閾值及第二閾值根據(jù)大臂角度來確定。

圖4表示鏟斗6的每個裝載重量的大臂角度θ與底壓p的關(guān)系的一個例子。在圖4中，曲線min、max分別表示鏟斗6為空、額定裝載重量的情況。曲線th1、th2分別表示第一閾值、第二閾值。第一閾值th1例如可以通過提前測量額定重量的第一規(guī)定比例的貨物裝載于鏟斗6時與各大臂角度θk對應(yīng)的底壓p1來進行確定。第二閾值th2例如可以通過提前測量額定重量的第二規(guī)定比例的貨物裝載于鏟斗6時與各大臂角度θk對應(yīng)的底壓p2來進行確定。因為第二規(guī)定比例比第一規(guī)定比例小，所以第二閾值比第一閾值小。

第一規(guī)定比例期望設(shè)定為通過使鏟斗6接地前進來平整地面的整理作業(yè)(グレーディング作業(yè))時、不會錯誤檢測為載貨狀態(tài)程度的值。第二規(guī)定比例期望與輪式裝載機1的載貨狀態(tài)無關(guān)，設(shè)定為比第一規(guī)定比例只小規(guī)定值的值，為了不會由于液壓的變化而錯誤判定為空載狀態(tài)。

狀態(tài)判定部51(狀態(tài)判定模塊31)也可以在判定為載貨狀態(tài)的情況下，推定鏟斗6的裝載重量。在該情況下，狀態(tài)判定模塊31例如具有定義了每個大臂角度下的底壓與推定裝載重量的對應(yīng)關(guān)系的列表，根據(jù)底壓的移動平均值推定鏟斗6的裝載重量。

由行駛距離測量模塊33與旋轉(zhuǎn)傳感器27構(gòu)成測量行駛距離的行駛距離測量部53。行駛距離測量模塊33根據(jù)由旋轉(zhuǎn)傳感器27檢測的輸出軸23a的旋轉(zhuǎn)速度，算出車速。行駛距離測量部53基于車速算出行駛距離。例如，當將旋轉(zhuǎn)傳感器27的取樣間隔設(shè)為t，將各取樣時刻的車速的絕對值設(shè)為vi時，行駛距離測量模塊33通過累計vi與t的積，算出行駛距離。

需要說明的是，行駛距離與輪式裝載機1的行進方向沒有關(guān)系，都作為正值而算出。因此，即使在輪式裝載機1進行從后退切換為前進這樣的穿梭動作(シャトル動作)的情況下，也能夠通過行駛距離測量模塊33算出前進時移動的行駛距離與后退時移動的行駛距離之和。

需要說明的是，行駛距離測量部53(行駛距離測量模塊33)也可以接收狀態(tài)判定部51(狀態(tài)判定模塊31)的判定結(jié)果，只針對判定為載貨狀態(tài)的時刻測量行駛距離。

累計模塊35構(gòu)成在載貨狀態(tài)下行駛了規(guī)定的距離以上的情況下、自動對鏟斗6的貨物的運輸作業(yè)信息進行累計的累計部。向累計模塊35中輸入前進后退切換裝置49所檢測的前進后退指令、以及由行駛距離測量模塊33測量的行駛距離。也可以進而向累計模塊35輸入狀態(tài)判定模塊31的判定結(jié)果與鏟斗6的推定裝載重量。

累計模塊35在由前進后退切換裝置49切換為后退后，求出載貨狀態(tài)持續(xù)期間的行駛距離。并且，當行駛距離為規(guī)定的距離以上時，累計模塊35對運輸作業(yè)信息進行累計。

在運輸作業(yè)信息為運輸作業(yè)次數(shù)的情況下，累計模塊35將運輸作業(yè)次數(shù)增加一次。在運輸作業(yè)信息為總運輸重量的情況下，累計模塊35向開始累計后的總運輸重量加上從狀態(tài)判定模塊31輸入的鏟斗6的推定裝載重量。在運輸作業(yè)信息為總運輸距離的情況下，累計模塊35向開始累計后的總運輸距離加上判定為空載狀態(tài)為止的輪式裝載機1的移動距離。在運輸作業(yè)信息為總工作量的情況下，累計模塊35向開始累計后的總工作量加上判定為空載狀態(tài)為止的輪式裝載機1的移動距離與推定裝載重量的乘積。

將用來累計運輸作業(yè)信息的規(guī)定的距離稱為行駛距離閾值。行駛距離閾值基于輪式裝載機1所設(shè)想的運輸作業(yè)的性質(zhì)而提前設(shè)定，并存儲在第一處理裝置30的存儲裝置中。行駛距離閾值的設(shè)定方法的詳細情況將在后面敘述。

在運輸作業(yè)信息為運輸作業(yè)次數(shù)或總運輸重量的情況下，累計模塊35在對運輸作業(yè)信息進行累計后、在由狀態(tài)判定模塊31判定為空載狀態(tài)為止，不對運輸作業(yè)信息進一步累計。由此，對于將貨物裝入自卸卡車200的一次作業(yè)，運輸作業(yè)次數(shù)不會計數(shù)兩次以上。而且，對于將貨物裝入自卸卡車200的一次作業(yè)，推定裝載重量不會加法運算兩次以上。累計模塊35將如上所述累計的鏟斗6的貨物的運輸作業(yè)信息向存儲部39輸出。

存儲部39作為第一處理裝置30的存儲裝置的一部分而構(gòu)成。存儲部39對累計模塊35所累計的鏟斗6的貨物的運輸作業(yè)信息進行存儲。在輸出部45為便攜式存儲裝置(內(nèi)存卡等)的接口的情況下，存儲部39可以為便攜式存儲裝置。顯示部40讀取并顯示存儲于存儲部39等中的運輸作業(yè)信息。輸出部45將存儲于存儲部39的運輸作業(yè)信息向第二處理裝置70輸出。

圖5是表示第一實施例的第一處理裝置30的處理流程的流程圖。在本處理中，首先，第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)以第一液壓檢測器28(鏟斗狀態(tài)檢測器)的輸出為基礎(chǔ)，獲取用來辨別鏟斗6的載貨狀態(tài)的第一信息d1(步驟s1)。所謂第一信息d1是指，例如大臂缸16的底壓的移動平均值。并且，第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)基于第一信息d1，判定是否為載貨狀態(tài)(步驟s2)。在未判定為載貨狀態(tài)的情況下(步驟s2中為no)，返回步驟s1。

在為載貨狀態(tài)的情況下，第一處理裝置30進行等待直至切換為后退(步驟s3中為no。重復步驟s1至s3)。當檢測出前進后退切換裝置49切換為后退(步驟s3中為yes)時，第一處理裝置30(行駛距離測量部53)將輪式裝載機1的行駛距離設(shè)定為初始值0(步驟s4)。

接著，第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)獲取第一信息d1(步驟s5)。第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)基于第一信息d1，判定是否為載貨狀態(tài)(步驟s6)。步驟s5、s6的處理分別與步驟s1、s2的處理相同。在未判定為載貨狀態(tài)的情況下(步驟s6中為no)，返回步驟s1。

在判定為載貨狀態(tài)的情況下(步驟s6中為yes)，第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)算出鏟斗6的推定裝載重量(步驟s7)。接著，第一處理裝置30(行駛距離測量模塊33)以旋轉(zhuǎn)傳感器27(移動檢測器)的輸出為基礎(chǔ)，獲取用來求出輪式裝載機1的行駛距離的第二信息d2(步驟s8)。所謂第二信息d2是指，例如根據(jù)旋轉(zhuǎn)傳感器27算出的輸出軸23a的旋轉(zhuǎn)速度。然后，第一處理裝置30(行駛距離測量模塊33)測量載貨狀態(tài)下的行駛距離(步驟s9)。具體而言，在每個取樣時刻，第一處理裝置30(行駛距離測量模塊33)根據(jù)輸出軸23a的旋轉(zhuǎn)速度算出車速vi，將車速vi與取樣間隔t的乘積加到該時刻為止的行駛距離上。

接著，第一處理裝置30(累計部35)判定行駛距離是否已為行駛距離閾值以上(步驟s10)。在行駛距離不足行駛距離閾值的情況下(步驟s10中為no)，返回步驟s5。在行駛距離已成為行駛距離閾值以上的情況下(步驟s10中為yes)，第一處理裝置30(累計部35)對運輸作業(yè)次數(shù)與總運輸重量進行累計(步驟s11)。在該情況下，第一處理裝置30(累計部35)將運輸作業(yè)次數(shù)增加一次，在開始累計后的總運輸重量上加上步驟s7中算出的推定裝載重量。

之后，第一處理裝置30(行駛距離測量模塊33)繼續(xù)獲取第二信息d2(步驟s12)，繼續(xù)測量載貨狀態(tài)下的行駛距離(步驟s13)。第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)獲取第一信息d1(步驟s14)。步驟s12、s13、以及s14的處理分別與步驟s8、s9、以及s1(s5)相同。然后，第一處理裝置30(狀態(tài)判定模塊31)基于第一信息d1，判定是否為空載狀態(tài)(步驟s15)。在未判定為空載狀態(tài)的情況下(步驟s15中為no)，重復步驟s12～步驟s15的處理。

在判定為空載狀態(tài)的情況下(步驟s15中為yes)，第一處理裝置30(行駛距離測量模塊33)算出載貨行駛距離(步驟s16)。所謂載貨行駛距離是指，從在步驟s4中將行駛距離設(shè)定為0至在步驟s15中檢測出空載狀態(tài)之前、輪式裝載機1行駛的總行駛距離。然后，第一處理裝置30(累計部35)算出工作量(步驟s17)。工作量為在步驟s7中得到的推定裝載重量與在步驟s16中得到的載貨行駛距離的乘積。

最后，第一處理裝置30(累計部35)對總運輸距離與總工作量進行累計(步驟s18)。在該情況下，第一處理裝置30(累計部35)可以在開始累計后的總運輸距離上加上在步驟s16中算出的推定裝載重量，也可以在開始累計后的總工作量中加上在步驟s17中算出的工作量。步驟s18結(jié)束后，返回步驟s1。

接著，將第一實施例的第一處理裝置30的處理流程與輪式裝載機1的典型性作業(yè)即v形作業(yè)中的輪式裝載機1的各動作對應(yīng)并進行說明。如圖6所示，v形作業(yè)為將沙土等貨物裝載到自卸卡車200等的作業(yè)。首先，輪式裝載機1插入沙土等土山100，在鏟斗6中裝載貨物，升舉鏟斗6。此時，輪式裝載機1為載貨狀態(tài)(步驟s2中為yes)。

接著，在輪式裝載機1的前進后退切換裝置49中切換為后退(步驟s3中為yes)，輪式裝載機1在載貨狀態(tài)下后退(圖6中的“載貨后退”)。此時，執(zhí)行步驟s4～s6，因為步驟s6為yes，所以也執(zhí)行步驟s7～s9。因此，該后退時的裝載重量w由第一處理裝置30(狀態(tài)判定部51)進行測量。同樣地，后退時的行駛距離l1由第一處理裝置30(行駛距離測量部53)進行測量。

接著，操作人員對前進后退切換裝置49進行操作，從后退切換為前進。然后，輪式裝載機1在載貨狀態(tài)下前進(圖7中的“載貨前進”)。在上述行駛距離l1不足行駛距離閾值的情況下，繼續(xù)執(zhí)行步驟s5～s9。此時，因為步驟s6為yes，所以能夠?qū)⑶斑M方向的行駛距離也加到l1上。

在前進方向的總行駛距離為設(shè)l2時，所述行駛距離閾值設(shè)定為比切換為后退后的總行駛距離(l1+l2)短的值。具體而言，行駛距離閾值基于輪式裝載機1進行行駛距離短于該總行駛距離(l1+l2)的i形作業(yè)時的載貨狀態(tài)的行駛距離l來確定。

在此，以與v形作業(yè)的不同之處為中心說明i形作業(yè)。首先，如圖7所示，輪式裝載機1在載貨狀態(tài)下后退后，自卸車輛200進入土山100與后退的輪式裝載機1之間。然后，輪式裝載機1將鏟斗6的貨物裝入自卸卡車200。最后，輪式裝載機1在空載狀態(tài)下向土山100前進。因此，i形作業(yè)中的輪式裝載機1在載貨狀態(tài)下的行駛距離為在載貨狀態(tài)下后退的距離l。

因此，當假設(shè)i形作業(yè)中也能夠累計運輸作業(yè)信息時，行駛距離閾值例如可以為相當于自卸卡車200的車寬距離的長度。

因為按上述方法確定行駛距離閾值，所以，在“載貨后退”或“載貨前進”的任一過程中切換為后退后的總行駛距離為行駛距離閾值以上，在該階段中，能夠通過步驟s11對運輸作業(yè)次數(shù)與總運輸重量進行累計。

在輪式裝載機1的總行駛距離已成為行駛距離閾值以上后，繼續(xù)測量行駛距離(步驟s12、s13)，繼續(xù)判定是否已為空載狀態(tài)(步驟s14、s15)，但因為輪式裝載機1為載貨狀態(tài)，所以，重復步驟s12～s15的處理。接著，在輪式裝載機1位于自卸卡車200附近的狀態(tài)下，操作人員對輪式裝載機1進行操作，將鏟斗6的貨物卸到自卸卡車200上。因此，輪式裝載機1成為空載狀態(tài)(步驟s15中為yes)。

此時，在步驟s16中，算出裝載行駛距離(l1+l2)，在步驟17中，算出工作量(l1+l2)×w。最后，在步驟s18中，對總運輸距離與總工作量進行累計。

如上所述，第一處理裝置30將一次v形作業(yè)作為一次運輸作業(yè)次數(shù)，能夠?qū)\輸作業(yè)次數(shù)適當進行計數(shù)。此外，第一處理裝置30能夠?qū)傔\輸重量、總運輸距離、總工作量適當?shù)剡M行累計。

[第二實施例]

在第一實施例中，內(nèi)置于輪式裝載機1的第一處理裝置30執(zhí)行對運輸作業(yè)信息進行累計為止的所有處理。但是，對運輸作業(yè)信息進行累計為止的處理的一部分也可以通過設(shè)置于輪式裝載機1外部的服務(wù)器(第二處理裝置70)進行處理。將進行上述處理的第一處理裝置及第二處理裝置作為第二實施例進行說明。在第二實施例中，省略與第一實施例重復的說明，只針對不同的內(nèi)容進行說明。

在第二實施例中，第一處理裝置、輪式裝載機、第二處理裝置的標記分別為30a、1a、70a。圖8是表示第二實施例的第一處理裝置30a及第二處理裝置70a的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。輪式裝載機1a除第一處理裝置30a以外的其他結(jié)構(gòu)與第一實施例的輪式裝載機1的結(jié)構(gòu)相同。第二處理裝置70a是接收第一處理裝置30a輸出的數(shù)據(jù)、對運輸作業(yè)信息進行累計的服務(wù)器。

第一處理裝置30a包括：第一信息生成模塊32、第二信息生成模塊34、第三信息生成模塊36、以及存儲部39。第二處理裝置70a至少包括：輸入部71、累計模塊74、以及顯示部75。第二處理裝置70a進而還可以包括狀態(tài)判定模塊72與行駛距離算出模塊73。

通過第一信息生成模塊32與狀態(tài)判定模塊72，實現(xiàn)與第一實施例的狀態(tài)判定模塊31相同的功能。在第一信息生成模塊32執(zhí)行狀態(tài)判定模塊31的所有功能的情況下，也可以省略狀態(tài)判定模塊72。在該情況下，第一信息生成模塊32以來自第一液壓檢測器28(鏟斗狀態(tài)檢測器)、第一角度檢測器29的輸出為基礎(chǔ)，將例如以下任一信息作為用來辨別鏟斗6的載貨狀態(tài)的第一信息d1進行輸出。

·各取樣時刻的“載貨狀態(tài)”、“空載狀態(tài)”的判定結(jié)果

·“載貨狀態(tài)”和/或“空載狀態(tài)”的開始/結(jié)束時刻

在狀態(tài)判定模塊72執(zhí)行第一實施例的狀態(tài)判定模塊31的一部分功能的情況下，第一信息生成模塊32也可以以來自第一液壓檢測器28(鏟斗狀態(tài)檢測器)、第一角度檢測器29的輸出為基礎(chǔ)，將例如可以將以下任一中間處理結(jié)果作為用來辨別鏟斗6的載貨狀態(tài)的第一信息d1進行輸出。

·每個取樣時刻的大臂缸16的底壓及大臂角度

·每個取樣時刻的大臂缸16的底壓的移動平均值及大臂角度

·表示每個取樣時刻的大臂缸16的底壓的移動平均值為(1)第一閾值以上、(2)比第二閾值大、不足第一閾值、(3)第二閾值以下的任一情況的數(shù)據(jù)

·一次運輸作業(yè)中的鏟斗6的推定裝載重量

通過第二信息生成模塊34與行駛距離算出模塊73，實現(xiàn)與第一實施例的行駛距離測量模塊33相同的功能。在第二信息生成模塊34執(zhí)行第一實施例的行駛距離測量模塊33的所有功能的情況下，也可以省略行駛距離算出模塊73。在該情況下，第二信息生成模塊34以來自旋轉(zhuǎn)傳感器27(移動檢測器)的輸出為基礎(chǔ)，將“載貨狀態(tài)”的開始時刻至結(jié)束時刻的輪式裝載機1a的行駛距離作為用來求出輪式裝載機1a的行駛距離的第二信息d2進行輸出。

在行駛距離算出模塊73執(zhí)行第一實施例的行駛距離測量模塊33的一部分功能的情況下，第二信息生成模塊34也可以以來自旋轉(zhuǎn)傳感器27(移動檢測器)的輸出為基礎(chǔ)，可以將例如以下任一中間處理結(jié)果作為用來求出輪式裝載機1a的行駛距離的第二信息d2進行輸出。

·每個取樣時刻的輸出軸23a的旋轉(zhuǎn)速度

·每個取樣時刻的車速

·從某一取樣時刻至下一取樣時刻的行駛距離

通過第三信息生成模塊36與累計模塊74，實現(xiàn)與第一實施例的累計模塊35相同的功能。第三信息生成模塊36以前進后退切換裝置49所檢測的前進后退指令為基礎(chǔ)，可以將例如以下的中間處理結(jié)果作為第三信息d3進行輸出。

·每個取樣時刻的前進后退切換裝置49的“前進”、“中立”、“后退”的任一狀態(tài)

·“后退”狀態(tài)的開始時刻與結(jié)束時刻的組合

·切換為“后退”狀態(tài)后的時刻

而且，第三信息生成模塊36進而從第二信息生成模塊34接收與“載貨狀態(tài)”開始時刻至結(jié)束時刻的輪式裝載機1a的載貨行駛距離相關(guān)的信息，在每個切換為后退至載貨狀態(tài)結(jié)束為止期間，將匯總了這些期間的總移動距離的信息(以下，將該信息稱為預(yù)處理結(jié)束信息)作為第三信息d3進行輸出。

存儲部39存儲從第一～第三信息生成模塊32、34、36輸出的第一信息d1、第二信息d2、以及第三信息d3。存儲部39也可以不將第一信息d1、第二信息d2、以及第三信息d3作為不同的數(shù)據(jù)進行存儲，例如可以在每個取樣時刻存儲整合了第一信息d1、第二信息d2、以及第三信息d3的數(shù)據(jù)。存儲部39可以不存儲在運輸作業(yè)信息的累計中不需要的數(shù)據(jù)。例如，存儲部39可以不存儲“空載狀態(tài)”的時刻下的第二信息d2。

第二實施例的第一處理裝置30a與第二處理裝置70a的動作除了動作主體與第一實施例不同以外，其他都與圖5所示的第一實施例的動作基本相同。第一信息生成模塊32執(zhí)行步驟s1、s5、s14，第一信息生成模塊32或狀態(tài)判定模塊72執(zhí)行步驟s2、s6、s7、s15。第二信息生成模塊34執(zhí)行步驟s8、s12，第二信息生成模塊34或行駛距離算出模塊73執(zhí)行步驟s9、s13、s16。第三信息生成模塊36或累計模塊74執(zhí)行步驟s3，累計模塊74執(zhí)行步驟s10、s11、s17、s18。

根據(jù)本實施例，設(shè)置于輪式裝載機1a外部的第二處理裝置70a能夠與第一實施例同樣地對輪式裝載機1a的運輸作業(yè)信息進行累計。

[特征]

(1)第一實施例的輪式裝載機1自動判定鏟斗6的載貨狀態(tài)，當在載貨狀態(tài)下行駛規(guī)定的行駛距離閾值以上時，判定為運輸載貨，并累計運輸作業(yè)信息。第二實施例的輪式裝載機1a從按照操作人員進行的普通作業(yè)指示而進行的輪式裝載機1a的動作中，自動抽出與運輸作業(yè)信息的累計相關(guān)的信息(第一信息d1至第三信息d3)，向第二處理裝置70a輸出。因此，操作人員不需要在運輸作業(yè)中進行用于累計運輸作業(yè)信息的特別的操作。因此，能夠減輕操作人員的負擔。

而且，在載貨狀態(tài)下的行駛距離成為行駛距離閾值以上為止，不累計運輸作業(yè)信息。因此，能夠防止通過鏟斗6平整(梳攏)土山形狀的作業(yè)被作為運輸作業(yè)而誤檢測到。

(2)第一實施例的輪式裝載機1(累計部35)及第二實施例的第二處理裝置70a(累計模塊74)在載貨狀態(tài)下、切換為后退后、行駛了規(guī)定的行駛距離閾值以上的情況下，對運輸作業(yè)信息進行累計。在作為輪式裝載機1、1a的運輸作業(yè)而設(shè)想的v形、i形作業(yè)中，因為在運輸時，在載貨狀態(tài)下必須切換為后退，由此，運輸作業(yè)的檢測精度進一步提高。

(3)第一實施例的輪式裝載機1(累計部35)及第二實施例的第二處理裝置70a(累計模塊74)在對與運輸作業(yè)次數(shù)及總運輸重量相關(guān)的運輸作業(yè)信息進行累計后，在判定為空載狀態(tài)為止，不對該運輸作業(yè)信息進一步累計。由此，能夠防止在一次運輸作業(yè)中被累計兩次以上。

(4)輪式裝載機1、1a通過第一液壓檢測器28檢測大臂缸16的底壓，在底壓為第一閾值以上的情況下，判定為載貨狀態(tài)。由此，對于判定鏟斗6的載貨狀態(tài)，不需要像目前已知的鏟斗的裝載重量測量方法(例如，參照(日本)特開2001-99701號公報)那樣，將鏟斗6的姿勢調(diào)整至特定的姿勢。因此，能夠進一步減輕操作人員的負擔。

而且，不需要為了判定載貨狀態(tài)而在輪式裝載機1、1a上設(shè)置特殊的傳感器。因此，能夠廉價地構(gòu)成檢測鏟斗6的狀態(tài)的鏟斗狀態(tài)檢測器。

(5)當?shù)讐簽樾∮诘谝婚撝档牡诙撝狄韵聲r，判定為空載狀態(tài)。由此，輪式裝載機1、1a與是否為載貨狀態(tài)無關(guān)，都能夠防止由于液壓的變化而錯誤判定為空載狀態(tài)。

(6)第一閾值及第二閾值根據(jù)大臂角度來確定。因為即使鏟斗6的載重相同，根據(jù)大臂角度，底壓也會發(fā)生變化，所以，通過這樣確定第一閾值與第二閾值，載貨狀態(tài)與空載狀態(tài)的檢測精度提高。

[變形例]

本發(fā)明不限于如上所述的實施方式，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下能夠進行各種變形或修正。

在上述實施方式中，基于大臂缸16的底壓與大臂角度，判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”，但也可以基于鏟斗缸19的底壓與鏟斗6的傾斜角，判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”。

在該情況下，在圖2中，輪式裝載機1包括用來檢測鏟斗缸19的油室內(nèi)的液壓的第二液壓檢測器47、以及檢測表示鏟斗6向上方傾斜的角度的傾斜角度的第二角度檢測器48。第二液壓檢測器47檢測在鏟斗6向上方傾斜的情況下使液壓油流入的、底部側(cè)的油室內(nèi)的液壓(底壓)。第二液壓檢測器47作為檢測鏟斗6的狀態(tài)的鏟斗狀態(tài)檢測器而發(fā)揮作用。第二角度檢測器48例如為安裝于鏟斗銷17的電位計。

即使在通過第二液壓檢測器47及第二角度檢測器48判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”的情況下，提前確定與傾斜角度對應(yīng)的鏟斗缸19的底壓的第一閾值、第二閾值即可。并且，通過上述實施方式所示的閾值處理，可以判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”。即使是上述的判定方法，也能夠得到與通過大臂缸16與大臂角度進行判定的情況相同的效果。

在上述實施方式中，輪式裝載機1、1a也可以在鏟斗6上安裝重量傳感器，通過重量傳感器判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”。第一信息d1也可以由重量傳感器的輸出而生成。在該情況下，重量傳感器作為檢測鏟斗狀態(tài)的鏟斗狀態(tài)檢測器而發(fā)揮作用。

在上述實施方式中，雖然根據(jù)大臂缸16的底壓與大臂角度，判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”，但也可以檢測鏟斗6的傾斜角是否為規(guī)定角度以上的傾斜狀態(tài)，來判定“載貨狀態(tài)”與“空載狀態(tài)”。在該情況下，輪式裝載機1包括上述第二角度檢測器48。第二角度檢測器48例如為安裝于鏟斗銷17的電位計或接近開關(guān)。

在上述實施方式中，旋轉(zhuǎn)傳感器27也可以檢測動力傳遞機構(gòu)23的輸入軸21的旋轉(zhuǎn)速度、而非動力傳遞機構(gòu)23的輸出軸23a的旋轉(zhuǎn)速度。在該情況下，也可以進一步考慮動力傳遞機構(gòu)23的減速比來算出車速。而且，也可以取代旋轉(zhuǎn)傳感器27，通過gps、激光等定位傳感器來測量行駛距離。第二信息d2可以根據(jù)定位傳感器的輸出來生成。在該情況下，定位傳感器作為檢測行駛裝置4的移動的移動檢測器而發(fā)揮功能。

在上述實施方式中，表示了對運輸作業(yè)次數(shù)、總運輸重量、總運輸距離、以及總工作量的所有運輸作業(yè)信息進行累計的例子，但也可以對運輸作業(yè)次數(shù)、總運輸重量、總運輸距離、以及總工作量之中的一部分的運輸作業(yè)信息進行累計。在該情況下，也可以省略與不累計的運輸作業(yè)信息相關(guān)的第一處理裝置30、30a及第二處理裝置70a的功能。而且，也可以省略與不累計的運輸作業(yè)信息相關(guān)的圖5的處理。

在第一實施例中，累計模塊(累計部)35可以不從前進后退切換裝置49接收與前進后退切換指令相關(guān)的信號。同樣地，在第二實施例中，第一處理裝置30a也可以省略第三信息生成模塊36。此時，累計模塊74也可以不輸入第三信息d3，對運輸作業(yè)信息進行累計。在以上的情況下，可以省略圖5的步驟s3。

而且，在第二實施例中，第三信息生成模塊36也可以不從前進后退切換裝置49接收與前進后退切換指令相關(guān)的信號，在每個向載貨狀態(tài)過渡至結(jié)束期間，將匯總了這些期間的總移動距離的信息作為與預(yù)處理結(jié)束信息相關(guān)的第三信息d3進行輸出。累計模塊74可以基于其預(yù)處理結(jié)束信息，對運輸作業(yè)信息進行累計。

在第一實施例中，也可以省略圖3的存儲部39、輸出部45。在省略存儲部39的情況下，累計模塊35可以將運輸作業(yè)信息向顯示部40直接輸出。

在上述實施方式中，圖5所示的所有處理可以不實時處理，而可以通過解析并批處理在時間序列中記錄的第一信息d1、第二信息d2、以及第三信息d3，對運輸作業(yè)信息進行累計。

工業(yè)實用性

本發(fā)明能夠提供用來管理操作人員的工作量而對運輸作業(yè)信息進行自動累計的輪式裝載機。