[发明专利]作业车辆的发动机防超速控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种搭载有静流体驱动式变速器（HST；Hydro-Static Transmission）的作业车辆的发动机防超速控制装置。

背景技术

如图1所示，在叉车等作业车辆1中，有配备静流体驱动式变速器（HST；Hydro-Static Transmission）17的作业车辆。在这种作业车辆1中，对构成HST17的HST液压泵16的斜盘16c和HST液压马达18的斜盘18c的各倾转角进行调整而使各容量变化，由此进行变速。

在搭载有HST的作业车辆1中，设有加速器操作机构（例如加速踏板）25、制动器操作机构（例如制动踏板）26和工作机操作杆6。若踩踏操作加速器操作机构25，则发动机8被控制，得到与加速器开度相对应的发动机转速Ne。制动器操作机构26兼用微调功能。若踩踏操作制动器操作机构26，则与制动器操作机构26的行程S的增加相对应地，机械式制动器即制动装置22的制动力的机械制动率BR增大，并且，HST液压泵16的斜盘16c被调整，使微动率IR减小。

此处，微动率IR表示发动机8的驱动力向HST液压泵16分配的比例，微动率IR越减小，发动机8的驱动力向HST液压泵16分配的比例就越减小，向工作机液压泵9分配的比例就越增加。

图2表示制动行程S与机械制动率BR的关系特性L1、制动行程S与微动率IR的关系特性L2。

另外，图3表示发动机转速Ne与HST泵16的吸收扭矩T的关系特性L3、L3′，若HST液压泵16的容量减小而使微动率IR减小，则与之相对应地，上述关系特性从实线所表示的吸收扭矩T大的特性L3向双点划线所表示的吸收扭矩T小的特性L3′变化。

若操作人员踩踏操作制动器操作机构26，则机械制动率BR按图2所示的特性L1而与制动行程S的增加相对应地增大，使制动装置22的制动力增大。另外，HST液压泵16的容量按图2所示的特性L2而与制动行程S的增加相应地减小，使微动率IR减小。由此，如图3所示，HST液压泵16的吸收扭矩T减小。使HST液压泵16的吸收扭矩T减小是为了防止发动机停转。在图2中，将机械制动率BR和微动率IR同时大于零的区间称为“重叠区间”。考虑制动器操作机构26的操作感觉等而确定重叠区间，以得到最合适的特性L1、L2。

若踩踏操作制动器操作机构26而使微动率IR减小，反向的驱动力（制动力）就会从驱动轮24传递到发动机侧而使发动机制动器动作，使发动机8的转速Ne超出规定的最大转速NeH并攀升（发动机8超速）。这是HST液压泵16的容量减小的缘故。

发动机8超速会导致发动机8以及发动机8周围的构件（辅机类）损伤，所以需要对其加以回避。

于是，以往是使制动装置22所进行的机械式制动器的作用提前，利用制动装置22吸收来自驱动轮24的驱动力，防止发动机8超速。也就是说，在图2中，设定为使特性L1向图中左侧移动而成的特性L1″（用虚线表示）以增大重叠量，从而在制动行程S的初期阶段就使机械制动率BR上升。

作为与本发明相关的表示一般技术水平的专利文献，有如下所示的专利文献。

在下述专利文献1中记载有如下发明：在搭载有HST的轮式挖掘机等作业车辆中，当车辆有超速倾向时，使行驶马达的容量增加而在行驶马达的出口侧的主回路产生制动压力，利用液压泵对该制动压力进行扭矩变换并使其被发动机吸收，由此得到制动作用。

在下述专利文献2中记载有如下发明：在搭载有HST的轮式挖掘机等作业车辆中，将带有制动装置的制动马达与液压泵的驱动轴连接，当车辆有超速倾向时，使行驶马达的容量增加而在行驶马达的出口侧的主回路产生制动压力，并且，使制动马达的容量增加，使扭矩被发动机吸收并产生制动扭矩，由此来防止超速。

专利文献1：（日本）特开2001-235032号公报

专利文献2：（日本）特开2009-24747号公报

假想作为作业车辆的叉车进行向台架慢慢接近并迅速装载货物的作业的情况。此时，操作人员同时操作加速器操作机构25、制动器操作机构26和工作机操作杆6。此处，在图2中，若设定为使特性L1向图中左侧移动而成的特性L1″（用虚线表示）以加大重叠量，从而在制动行程S的初期阶段就使机械制动率BR上升，则就算是想要使驱动轮24以一定的微速度进行驱动，也变成拉拽制动器调整车速，从而使机械损失增大，能量损失增加。由此，燃料消耗量的增加（燃油效率降低）和制动装置22的冷却能力可能会不足以匹配。因此，可能会为了提高制动装置22的冷却能力而增加成本。

发明内容