[发明专利]工作车辆的速度控制装置及其控制方法

说明书

本发明的技术背景

本发明的技术领域

本发明涉及工作车辆、诸如用于建筑、土木工程等带有起重功能的车辆的速度控制装置，以及它们的速度控制方法。具体地说，它涉及工作车辆的速度控制装置及其速度控制方法，该速度控制装置在起重模式下、在预定的速度范围内可调节工作机的工作速度和车辆的移动速度。

相关技术的介绍

在用于各种类型的建筑、土木工程等的工作车辆上设有工作机，该工作机包括安装在一底盘上的、从而可环绕着一垂直轴线自由地转动的一旋转框架，以及安装在旋转框架上的一主吊杆、一操纵吊杆、一铲斗和一悬吊钩等。由一变量输送泵提供的输出压力油提供给主吊杆汽缸、操纵吊杆汽缸、铲斗汽缸、旋转马达、移动马达等，由此，工作车辆驱动或移动各工作机。

例如，日本专利第2863599号公布了一种安装有这种致动器的工作车辆的一个例子。在公开文件里介绍的一种液压工作机上设有一设定发动机速度的致动器操纵杆；一检测致动器操纵杆的操作量、以便响应操作量输出一发动机速度指令信号的发动机速度指令输送装置；用来提高和降低发动机速度的发动机速度设定装置；用来增加和减少变量输送泵的泵流量的流量调节装置；设定在泵的输出侧的最大操作压力的安全阀；以及设定通向工作机的致动器的压力油的最大压力的安全压力设定装置。

此外，液压工作机上还设有工作模式选择装置，它预先存储各种类型的工作模式，诸如使致动器以高速工作的工作模式，执行精确工作等的工作模式，除了正常工作所需要的致动器的用力和工作速度结合以外，还为了自由地选择工作模式。

当操作者按照工作内容和被执行的工作条件通过工作模式选择装置选择所需要的一种工作模式时，工作模式选择装置至少选出最大的发动机速度、泵的最大输出流量和通向工作机致动器的压力油的最大压力中的至少一种，它们是预先存储在各选择的工作模式里的，并作为工作模式指令信号输出给一控制器。

控制器接受来自工作模式选择装置的工作模式指令信号和来自发动机速度指令输送装置的发动机速度指令信号，并适当地选择在工作模式指令信号和发动机速度指令信号之间的发动机速度，从而输出指令信号给发动机速度设定装置。与此同时，控制器根据工作模式指令信号输出指令信号给泵流量条件装置，并输出指令信号给安全阀和安全压力设定装置。

在上述方式里，控制器输出指令信号给流量调节装置和发动机速度设定装置，这样，根据来自控制器的指令信号输出操作的致动器的工作速度既不太快也不太慢，由此控制变量输送泵的输出油量。与此同时，控制器输出指令信号给安全阀和安全压力设定装置，这样，致动器的工作力既不太大也不太小，由此控制流入致动器的压力油的压力。

按照这种传统的液压工作车辆，流入致动器的压力油的流量和最大压力通过发动机速度设定装置、流量调节装置、安全压力设定装置等被自动限定。因此，可获得对于选定的工作模式的工作内容和工作条件最适宜的工作速度和用力。

另一方面，在这种工作车辆里，在正常挖掘操作、倾卸操作时的主吊杆汽缸和操纵吊杆汽缸的工作速度是这样设定的，例如，使主吊杆和操作吊杆上升时的速度是使它们下降时的速度的30％。它甚至可能以相同的方式提供给具有起重功能的液压工作车辆，其中，一悬吊钩安装在一正常的工作车辆的操纵吊杆的前端部分上。即使在它被转换至起重模式，悬吊钩的外周部分的上升速度与其下降速度相比显著延迟。

在上述专利公开文件中公开的液压工作机响应各种类型的驱动和操作条件执行较佳的工作模式，并将它们存储在工作模式选择装置里。然而，这些工作模式是由操作者本人根据其自己对环境条件的感觉和判断在开始操作前当即选择的，即使在工作内容和工作条件已经改变的时候。例如，在一种条件下，各种环境、诸如天气的变化、工作范围的变化、有或没有障碍等发生，设定的工作模式的操作不总是与实际操作的工作环境一致。

控制器只是响应设定的工作模式输出指令信号给发动机、变量输送泵、安全阀等。这样，一旦设定某种模式，就不可能改变在该工作模式中的工作机的设定的工作速度和设定的工作用力，即使在执行的工作内容或工作条件已经发生变化的时候。因此，在预定的工作模式与实际的工作条件不一致的情况下，或在它不是可能对应于操作者技能的模式的情况下，操作必须在工作模式范围内进行。因此，工作效率等可能降低。