有大的負(fù)載時(shí),能夠使?fàn)恳p小。由此,能夠更適當(dāng)?shù)厝〉密囕v的牽引力和作業(yè)機(jī)3的驅(qū) 動(dòng)力的平衡。
[0140] (4)當(dāng)作業(yè)機(jī)泵壓Pp比規(guī)定的閾值Ppl大時(shí),設(shè)定為根據(jù)作業(yè)機(jī)泵壓Pp的增大而 油門修正值A(chǔ)ac'變小。因此,當(dāng)作業(yè)機(jī)泵壓Pp比規(guī)定的閾值Ppl大時(shí),牽引力限制部88根 據(jù)作業(yè)機(jī)泵壓Pp減小要求牽引力。因此,能夠根據(jù)對(duì)作業(yè)機(jī)3的負(fù)載的大小調(diào)整牽引力。
[0141] (5)要求節(jié)流決定部89基于發(fā)動(dòng)機(jī)要求馬力決定對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)21的指令節(jié)流值Th_ cm。發(fā)動(dòng)機(jī)要求決定部87根據(jù)基于要求牽引力決定的傳動(dòng)要求馬力和基于作業(yè)機(jī)操作部 件52a的操作量決定的作業(yè)機(jī)要求馬力,決定發(fā)動(dòng)機(jī)要求馬力。因此,即使?fàn)恳ο拗撇?8 使要求牽引力減小,發(fā)動(dòng)機(jī)要求馬力也被決定為得到作業(yè)機(jī)要求馬力所必要的值。因此,即 使?fàn)恳ο拗撇?8使要求牽引力減小,也能夠確保必要的作業(yè)機(jī)要求馬力。例如,如以往 的作業(yè)車輛的那樣,在通過限制對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的指令節(jié)流使?fàn)恳p小的情況下,通過降低發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,作業(yè)機(jī)泵的驅(qū)動(dòng)力也降低。因此,確保必要的作業(yè)機(jī)要求馬力困難。與這樣的以 往的作業(yè)車輛相比,在本實(shí)施方式的作業(yè)車輛1中,能夠容易地確保必要的作業(yè)機(jī)要求馬 力。
[0142] 本發(fā)明不限定于如上所述的實(shí)施方式,能夠不脫離本發(fā)明的范圍地進(jìn)行各種變形 或修正。
[0143] 本發(fā)明不限于上述輪式裝載機(jī),也可以應(yīng)用于推土機(jī)、拖拉機(jī)、叉車或機(jī)動(dòng)平地機(jī) 等其他種類的作業(yè)車輛。
[0144] 動(dòng)力傳遞裝置24的結(jié)構(gòu)不限于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。例如,2個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)68, 69的各要素的連結(jié)、配置不限定于上述實(shí)施方式的連結(jié)、配置。并且,動(dòng)力傳遞裝置24所具 備的行星齒輪機(jī)構(gòu)的數(shù)量不限于2個(gè)。動(dòng)力傳遞裝置24也可以只具有1個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)。 或者,動(dòng)力傳遞裝置24也可以具有3個(gè)以上的行星齒輪機(jī)構(gòu)。
[0145] 動(dòng)力傳遞裝置24的控制不限于上述實(shí)施方式的控制。即,在上述實(shí)施方式中,以 得到根據(jù)車速而牽引力連續(xù)地變化的規(guī)定的車速一牽引力特性的方式,決定目標(biāo)輸入軸轉(zhuǎn) 矩Te_ref和目標(biāo)輸出軸轉(zhuǎn)矩To_ref。但是,目標(biāo)輸入軸轉(zhuǎn)矩Te_ref和目標(biāo)輸出軸轉(zhuǎn)矩To_ ref可以任意地設(shè)定。
[0146] 轉(zhuǎn)矩平衡信息不限于如上述實(shí)施方式所示的轉(zhuǎn)矩平衡的式子。例如,轉(zhuǎn)矩平衡信 息也可以是表或圖等形式。
[0147] 作業(yè)機(jī)泵不限于1個(gè),也可以具備2個(gè)以上的作業(yè)機(jī)泵。在該情況下,上述排出容 量為多個(gè)作業(yè)機(jī)泵的排出容量的合計(jì)值。
[0148] 挖掘時(shí)牽引力限制控制中的牽引力的減小不限于修正油門操作量Aac的方法,也 可以使用其他方法。例如,也可以根據(jù)作業(yè)機(jī)泵壓Pp變更牽引力比率FWR?;蛘?,也可以根 據(jù)作業(yè)機(jī)泵壓Pp變更車速比率VR。
[0149] 挖掘時(shí)牽引力限制控制中的牽引力的減小不限于根據(jù)作業(yè)機(jī)泵壓Pp進(jìn)行的情 況。也可以根據(jù)表示對(duì)作業(yè)機(jī)3的負(fù)載的其他參數(shù)的增大來進(jìn)行挖掘時(shí)牽引力限制控制中 的牽引力的減小。例如,也可以根據(jù)作業(yè)機(jī)操作量進(jìn)行挖掘時(shí)牽引力限制控制中的牽引力 的減小?;蛘撸部梢曰谧鳂I(yè)車輛1的牽引力和加速度決定作業(yè)機(jī)3的負(fù)載,并根據(jù)被決 定的作業(yè)機(jī)3的負(fù)載進(jìn)行挖掘時(shí)牽引力限制控制中的牽引力的減小。作業(yè)機(jī)3的負(fù)載也可 以基于作業(yè)車輛1的牽引力和車速來決定。
[0150] 動(dòng)力傳遞裝置不限于使用如上所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)的所謂并聯(lián)方式的裝置,也可 以采用其他方式的裝置。例如,圖10是表示變形例的動(dòng)力傳遞裝置124的示意圖。圖10 所示的動(dòng)力傳遞裝置124是所謂串聯(lián)方式的動(dòng)力傳遞裝置。在動(dòng)力傳遞裝置124中,發(fā)動(dòng) 機(jī)21僅被用于第1馬達(dá)MGl中的發(fā)電。第2馬達(dá)MG2利用由第1馬達(dá)MGl發(fā)電產(chǎn)生的電 能驅(qū)動(dòng)行駛裝置。并且,第2馬達(dá)MG2在減速時(shí)等回收能量并進(jìn)行發(fā)電。另外,在圖10中, 對(duì)與上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同的標(biāo)記,并省略對(duì)于這些結(jié)構(gòu)的說明。
[0151] 在作業(yè)車輛1具備微動(dòng)操作部件的情況下,牽引力限制部88也可以在操作微動(dòng)操 作部件時(shí),進(jìn)行限制牽引力的控制(以下,稱作"微動(dòng)時(shí)牽引力限制控制")。如圖11所示, 作業(yè)車輛1具備微動(dòng)操作裝置59。微動(dòng)操作裝置59具有微動(dòng)操作部件59a和微動(dòng)操作檢 測(cè)部59b。為了使?fàn)恳p小而操作微動(dòng)操作部件59a。微動(dòng)操作檢測(cè)部59b檢測(cè)微動(dòng)操 作部件59a的操作量(以下,稱作"微動(dòng)操作量")。例如,微動(dòng)操作量由最小值0、最大值為 100的百分比表示。微動(dòng)操作檢測(cè)部59b將表示微動(dòng)操作量的檢測(cè)信號(hào)傳送至控制部27。
[0152] 在微動(dòng)時(shí)牽引力限制控制中,牽引力限制部88根據(jù)以下的數(shù)學(xué)式3,決定修正后 的油門操作量Aac'。
[0153] [數(shù)學(xué)式3]
[0154] Aac' = (Aac - a) *Rac+a
[0155] Aac'是修正后的油門操作量。Aac是油門操作檢測(cè)部51b檢測(cè)到的油門操作量 Aac。a是規(guī)定的固定值。Rac是油門修正率。油門修正率是大于0、且小于等于1的值,根 據(jù)微動(dòng)操作量來決定。
[0156] 存儲(chǔ)部56存儲(chǔ)用于規(guī)定微動(dòng)操作量和油門修正率的關(guān)系的微動(dòng)時(shí)油門修正信 息。在圖12中表示微動(dòng)時(shí)油門修正信息的一例。如圖12所示,微動(dòng)時(shí)油門修正信息是規(guī) 定微動(dòng)操作量和油門修正率的關(guān)系的表。但是,微動(dòng)時(shí)油門修正信息的方式不限于表,也可 以是圖或數(shù)學(xué)式。
[0157] 如圖12所示,在微動(dòng)時(shí)油門修正信息中,當(dāng)微動(dòng)操作量是0時(shí),油門修正率 是1。因此,當(dāng)微動(dòng)操作量是0時(shí),不進(jìn)行油門操作量Aac的修正。在圖12中,Aicl~ Aic4是規(guī)定的數(shù)值,并且0〈Aicl〈Aic2〈Aic3〈Aic4。Racl~Rac4是規(guī)定的數(shù)值,并且 Racl彡Rac2彡Rac3 X Rac4。但是,Ricl是1。因此,當(dāng)微動(dòng)操作量大于Aicl時(shí),微動(dòng) 操作量越大,油門修正率越小。即,微動(dòng)操作量越大,越減小牽引力。
[0158] 通過以上的微動(dòng)時(shí)牽引力限制控制,駕駛員通過操作微動(dòng)操作部件59a能夠進(jìn)行 牽引力的調(diào)整。
[0159] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0160] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供能夠以容易的操作取得車輛的牽引力和作業(yè)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力的 平衡的作業(yè)車輛及其控制方法。
[0161] 附圖標(biāo)記說明
[0162] 21 :發(fā)動(dòng)機(jī);25 :行駛裝置;24 :動(dòng)力傳遞裝置;61 :輸入軸;63 :輸出軸;27 :控制 部;3 :作業(yè)機(jī);23 :作業(yè)機(jī)泵;52a :作業(yè)機(jī)操作部件;51a :油門操作部件;MGl :第1馬達(dá); MG2 :第2馬達(dá);83 :指令轉(zhuǎn)矩決定部;84 :傳動(dòng)要求決定部;88 :牽引力限制部;87 :發(fā)動(dòng)機(jī) 要求決定部;89 :要求節(jié)流決定部。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種作業(yè)車輛,其具備: 發(fā)動(dòng)機(jī); 由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵; 由從所述液壓泵排出的工作油驅(qū)動(dòng)的作業(yè)機(jī); 具有電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力傳遞裝置; 利用從所述動(dòng)力傳遞裝置輸出的驅(qū)動(dòng)力使車輛行駛的行駛裝置; 油門操作部件;和 控制所述動(dòng)力傳遞裝置的控制部, 所述控制部具有: 傳動(dòng)要求決定部,其基于所述油門操作部件的操作量決定所述行駛裝置中的作為目標(biāo) 牽引力的要求牽引力; 指令轉(zhuǎn)矩決定部,其以車輛的牽引力成為所述要求牽引力的方式?jīng)Q定所述電動(dòng)馬達(dá)的 輸出轉(zhuǎn)矩;和 牽引力限制部,當(dāng)車輛處于挖掘中時(shí),所述牽引力限制部將所述要求牽引力減小至比 與所述油門操作部件的操作量對(duì)應(yīng)的值小。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的作業(yè)車輛,其中, 當(dāng)車輛處于挖掘中時(shí),所述牽引力限制部將所述油門操作部件的操作量修正為比實(shí)際 的操作量小的值, 所述傳動(dòng)要求決定部基于所述油門操作部件的被修正過的操作量決定所述要求牽引 力。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的作業(yè)車輛,其中, 當(dāng)車輛處于挖掘中、且所述液壓泵的排出壓比規(guī)定的閾值大時(shí),所述牽引力限制部將 所述要求牽引力減小至比與所述油門操作部件的操作量對(duì)應(yīng)的值小。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的作業(yè)車輛,其中, 所述牽引力限制部根據(jù)所述液壓泵的排出壓減小所述要求牽引力。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的作業(yè)車輛,其中, 所述作業(yè)車輛還具備用于操作所述作業(yè)機(jī)的作業(yè)機(jī)操作部件, 所述控制部還具有: 決定發(fā)動(dòng)機(jī)要求馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)要求決定部;和 基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)要求馬力決定對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的指令節(jié)流值的要求節(jié)流決定部, 所述發(fā)動(dòng)機(jī)要求決定部根據(jù)基于所述要求牽引力決定的傳動(dòng)要求馬力和基于所述作 業(yè)機(jī)操作部件的操作量決定的作業(yè)機(jī)要求馬力,決定所述發(fā)動(dòng)機(jī)要求馬力。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的作業(yè)車輛,其中, 所述動(dòng)力傳遞裝置還具有輸入軸和輸出軸,將來自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞至所述行 駛裝置, 所述動(dòng)力傳遞裝置構(gòu)成為通過使所述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速變化,來使所述輸出軸相對(duì)于所 述輸入軸的轉(zhuǎn)速比變化。7. -種作業(yè)車輛的控制方法,所述作業(yè)車輛具備:發(fā)動(dòng)機(jī);由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓 泵;由從所述液壓泵排出的工作油驅(qū)動(dòng)的作業(yè)機(jī);具有電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力傳遞裝置;利用從 所述動(dòng)力傳遞裝置輸出的驅(qū)動(dòng)力使車輛行駛的行駛裝置;和油門操作部件, 所述作業(yè)車輛的控制方法具備: 基于所述油門操作部件的操作量決定所述行駛裝置中的作為目標(biāo)牽引力的要求牽引 力的步驟; 以車輛的牽引力成為所述要求牽引力的方式?jīng)Q定所述電動(dòng)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩的步驟;和 當(dāng)車輛處于挖掘中時(shí),將所述要求牽引力減小至比與所述油門操作部件的操作量對(duì)應(yīng) 的值小的步驟。
【專利摘要】一種作業(yè)車輛及其控制方法,作業(yè)車輛的控制部具有傳動(dòng)要求決定部、指令轉(zhuǎn)矩決定部和牽引力限制部。傳動(dòng)要求決定部基于油門操作部件的操作量決定要求牽引力。要求牽引力是行駛裝置中的目標(biāo)牽引力。指令轉(zhuǎn)矩決定部以車輛的牽引力成為要求牽引力的方式?jīng)Q定電動(dòng)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩。當(dāng)車輛處于挖掘中時(shí),牽引力限制部將要求牽引力減小至比與油門操作部件的操作量對(duì)應(yīng)的值小。
【IPC分類】B60K6/445, B60W20/00, E02F9/20, B60K6/54, B60W10/08
【公開號(hào)】CN104968865
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480007720
【發(fā)明人】吉澤正雄, 宮本俊輔, 岸本泰樹
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社小松制作所
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2014年12月9日
【公告號(hào)】EP2942439A1, US20150361636, WO2015104937A1