專利名稱:搬運車輛的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及適合使用于搬運例如在露天的采礦場、采石場、礦山開采的碎石或土砂的翻斗卡車等的搬運車輛。
背景技術:
一般而言,稱為翻斗卡車的大型搬運車輛是具備可以在車體的機架上起伏的容器 (車箱),并在該容器中大量地裝載了碎石或土砂的搬運對象物的狀態(tài)下進行搬運、輸送的車輛(例如,參照日本特開2001-105956號公報、日本特開2006-347502號公報)。這種基于現(xiàn)有技術的搬運車輛包括能夠可自行的車體;車箱,可以傾斜轉(zhuǎn)動(起伏)地設置在該車體上,裝載搬運對象物;翻斗缸,可以伸縮地設置于該車箱與車體之間, 在從車箱排出上述搬運對象物時伸長而使該車箱向車體的斜后方傾斜;以及控制單元,控制該翻斗缸的運動。這種搬運車輛,在車箱內(nèi)裝載了土砂或碎石的狀態(tài)下自行至搬運目的地后,使翻斗缸伸長而將車箱向斜后方抬起,通過該抬起動作沿車箱的傾斜方向而將碎石或土砂排出至卸貨地。此時,車箱內(nèi)的土砂或碎石根據(jù)翻斗缸的伸長動作而使車箱向車體后方較大地傾斜,因此以從車箱的上面(傾斜面)滑落的方式向外部排土(放土)。在這種排出動作結(jié)束后,通過操縱桿的手動操作而使翻斗缸縮短,或者翻斗缸由于車箱側(cè)的自重而進行縮小動作。通過該動作,車箱以徐徐地落下至落座于車體上的位置的方式進行倒伏。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在上述的基于現(xiàn)有技術的搬運車輛中,在從車箱排出土砂的放土作業(yè)時使車箱向車體后方較大地傾斜。因此,傾斜的車箱的后端部有時會觸到該排出的土砂的塊 (土堆)上。并且,若要在該狀態(tài)下使車箱傾斜角度變大,則車輛的后輪側(cè)發(fā)生浮起的狀態(tài)、 所謂的頂起狀態(tài)。S卩、在使車箱向車體后方較大地傾斜的狀態(tài)下,若車箱的后端部觸到放下的土砂形成的土堆上,則發(fā)生該觸到的位置成為支點,車體的后輪側(cè)向上方抬起的狀態(tài)(頂起狀態(tài))。在這種頂起狀態(tài)下,車體的后部側(cè)與車箱一起向上方抬起,因此,車輛整體變得不均衡,在最不好的情況下,擔心發(fā)生車輛翻倒的問題。本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術的問題而完成的,本發(fā)明的目的在于提供一種搬運車輛,防止在進行土砂等的放土作業(yè)時車體成為頂起狀態(tài),能提高車輛的穩(wěn)定性、安全性等。為了解決上述的問題,本發(fā)明適用于搬運車輛,該搬運車輛具備具有前輪和后輪的可自行的車體;可傾斜轉(zhuǎn)動地設置在該車體上,且裝載搬運對象物的車箱;設置在該車箱與車體之間,且在從車箱排出上述搬運對象物時使該車箱向后方傾斜的翻斗缸;設置在上述車體的后輪側(cè)的后懸架;以及控制上述翻斗缸的動作的控制單元。本發(fā)明采用的結(jié)構(gòu)特征是,在上述后懸架上設置檢測該后懸架的內(nèi)部壓力的壓力傳感器,上述控制單元構(gòu)成為,在為了使上述車箱向后方傾斜而使上述翻斗缸伸長的過程中,在由上述壓力傳感器檢測出的上述后懸架的內(nèi)部壓力降低的情況下,進行使上述翻斗缸在伸長方向的動作停止的控制。如上述,根據(jù)本發(fā)明,在通過翻斗缸使車箱向后方傾斜的方向抬起時,能夠監(jiān)視由壓力傳感器檢測出的后懸架的內(nèi)部壓力的變化,并根據(jù)內(nèi)部壓力的變化控制翻斗缸的動作。即、在使車箱向車體的后方較大地傾斜的過程中,若車箱的后端部觸到放下的土砂的塊 (土堆)上,則對車輛的后輪側(cè)作用伴隨翻斗缸的伸長動作的反作用力。因此,發(fā)生車輛的后輪側(cè)向上方抬起的狀態(tài)、即頂起狀態(tài)。若成為該頂起狀態(tài),則懸架有車輛的后輪側(cè)的后懸架由于車輛重量產(chǎn)生的負載突然減小。因此,由壓力傳感器檢測出的后懸架的內(nèi)部壓力急劇降低。但是,在這種情況下,利用控制單元使翻斗缸的伸長動作停止,能夠抑制車輛成為頂起狀態(tài)。(2)根據(jù)本發(fā)明,上述控制單元構(gòu)成為,在上述后懸架的內(nèi)部壓力低于預先確定的規(guī)定的壓力值時,輸出用于報知上述車體為頂起狀態(tài)的信號。在后懸架的內(nèi)部壓力低于預先確定的規(guī)定的壓力值時,對車輛的操作員報知車體的頂起狀態(tài)。由此,即使在翻斗缸的伸長動作突然停止的情況下,操作員也能夠立即知道其理由,能夠恰當?shù)剡M行其后的應急處置。因此,通過操作員利用操縱桿進行使車箱從傾斜狀態(tài)向降下位置下降的操作等,能夠容易地消除車輛的頂起狀態(tài)。(3)根據(jù)本發(fā)明,上述規(guī)定的壓力值設定為,比在上述車箱上沒有裝載貨物的空載的狀態(tài)下由上述壓力傳感器檢測出的上述后懸架的內(nèi)部壓力低的壓力值。由此,在后懸架的內(nèi)部壓力降低至通常不能得到的上述壓力值時,能夠判定車輛成為頂起狀態(tài)。(4)根據(jù)本發(fā)明,具備為了使上述翻斗缸伸縮而向該翻斗缸供給、排出壓力油的液壓源;以及設置在該液壓源與翻斗缸之間,且控制對該翻斗缸的壓力油的供給、排出的閥裝置,該閥裝置具有多個切換位置,該多個切換位置包括通過上述壓力油的供給、排出而使翻斗缸伸長并抬起上述車箱的升起位置;通過上述壓力油的供給、排出而使翻斗缸縮小并使上述車箱向下轉(zhuǎn)動的降下位置;通過上述車箱側(cè)的自重而使上述翻斗缸縮小并容許上述車箱的自重落下的懸浮位置;以及停止上述壓力油的供給、排出而中止翻斗缸的動作的中立位置。由此,在將閥裝置切換至升起位置時,通過將來自液壓源的壓力油供給至翻斗缸而使該翻斗缸伸長,能夠使車箱以向車體的后方傾斜的方式抬起。在將閥裝置從升起位置返回至中立位置時,能夠停止對翻斗缸的壓力油的供給、排出,能夠中止翻斗缸的動作。(5)根據(jù)本發(fā)明,上述控制單元構(gòu)成為,在為了使上述車箱向后方傾斜而按照操作員的操作將上述閥裝置切換至上述升起位置而使上述翻斗缸伸長時,若上述后懸架的內(nèi)部壓力降低,則將上述閥裝置從上述升起位置切換至中立位置。由此,就控制單元而言,在后懸架的內(nèi)部壓力降低至通常不能得到的壓力時,將閥裝置從升起位置切換至中立位置,能夠停止翻斗缸的伸長動作,能夠抑制頂起狀態(tài)的發(fā)生。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的翻斗卡車的主視圖。圖2是表示使翻斗卡車的容器向斜后方傾斜到排土位置的狀態(tài)的主視圖。
圖3是表示使翻斗卡車的容器從圖2的位置向后方進一步較大地傾斜的狀態(tài)的主視圖。圖4是包括用于使翻斗缸伸縮或停止的液壓回路的控制回路圖。圖5是表示基于圖4中的控制器的防止車輛頂起控制的流程圖。
具體實施例方式以下,作為本發(fā)明實施方式的搬運車輛,以搬運例如在礦山上開采的碎石的翻斗卡車為例,根據(jù)附圖詳細說明。這里,圖1至圖5表示本發(fā)明的實施方式的搬運車輛。圖中,標記1為大型搬運車輛即翻斗卡車,該翻斗卡車1大致由如圖1、圖2所示那樣構(gòu)成堅固的機架構(gòu)造的車體2、和在該車體2上可以傾斜轉(zhuǎn)動(起伏)地裝載的作為車箱的容器3構(gòu)成。容器3為了大量地裝載例如碎石那樣的搬運對象物(以下稱為碎石4)而形成為全長10 13米的大型容器。容器3的后側(cè)底部通過連結(jié)銷5可以傾斜轉(zhuǎn)動地連結(jié)于車體 2的后端側(cè)。在容器3的前側(cè)上部,一體地設置有從上側(cè)覆蓋后述的駕駛室6的保護部3A。容器3的底部側(cè),使用連結(jié)銷5可以轉(zhuǎn)動地支撐于車體2的后部側(cè)。通過使后述的翻斗缸10伸長或縮小,從而容器3的前部側(cè)(保護部3A側(cè))以連結(jié)銷5的位置作為支點,沿上、下方向轉(zhuǎn)動(升降)。由此,容器3在圖1所示的搬運位置與圖2、圖3所示的排出位置之間轉(zhuǎn)動。在圖3所示的排出位置,裝載于容器3的大量的碎石4,以從向后方傾斜的容器3滑落的方式向規(guī)定的卸貨地排出。標記6表示位于保護部3A的下側(cè)并設置于車體2的前部的駕駛室。該駕駛室6 形成翻斗卡車1的操作員所乘降的司機室。在駕駛室6的內(nèi)部,設置有駕駛席、操縱用的方向盤、加速踏板、制動踏板(均未圖示)、后述的操縱桿20A(在圖4中僅圖示1個)以及發(fā)動機開關M等。容器3的保護部3A通過從上側(cè)大致完全覆蓋駕駛室6,從而保護駕駛室6免受包括巖石在內(nèi)的飛石的影響。另外,保護部3A具有在車輛(翻斗卡車1)翻倒時保護駕駛室 6內(nèi)的操作員的作用。標記7表示可以旋轉(zhuǎn)地設置于車體2的前部側(cè)的左、右的前輪(僅圖示一方)。該前輪7是構(gòu)成通過翻斗卡車1的操作員進行操縱(轉(zhuǎn)向操作)的操縱輪的部件。前輪7與后述的后輪8同樣,形成為具有例如2 4米的輪胎徑(外徑寸法)。在車體2的前部與前輪7之間設置有由液壓緩沖器構(gòu)成的前懸架7A。該前懸架7A是在與前輪7之間懸架車體 2的前部側(cè)的部件。標記8表示可以旋轉(zhuǎn)地設置于車體2的后部側(cè)的左、右的后輪(僅圖示一方)。該后輪8構(gòu)成翻斗卡車1的驅(qū)動輪,通過行駛驅(qū)動裝置(未圖示)進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在后輪8 與車體2的后部之間,設置有由液壓緩沖器構(gòu)成的后懸架8A。該后懸架8A是在與后輪8之間懸架車體2的后部側(cè)的部件。另一方面,后懸架8A的內(nèi)部壓力P,通過后述的壓力傳感器 25檢測。標記9表示位于駕駛室6的下側(cè)并設置于車體2內(nèi)的作為原動機的發(fā)動機。該發(fā)動機9例如由大型的柴油發(fā)動機構(gòu)成,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動后述的圖4所示的液壓泵11。
標記10為可以伸縮地設置于車體2與容器3之間的左、右一對的翻斗缸(在圖1、 圖4中僅圖示一個)。該翻斗缸10由多級式(例如2級式)的液壓缸構(gòu)成。如圖4所示, 翻斗缸10由位于外側(cè)的外筒部10A、可伸縮地設置在該外筒部IOA內(nèi)并將外筒部IOA內(nèi)劃分為上側(cè)的油室A和下側(cè)的油室B的內(nèi)筒部10B、以及可伸縮地設置在該內(nèi)筒部IOB內(nèi)的活塞桿IOC構(gòu)成。翻斗缸10在從后述的液壓泵11向油室A內(nèi)供給壓力油時活塞桿IOC向下伸長。 由此,翻斗缸10如圖2、圖3所示,以連結(jié)銷5作為支點使容器3向斜后方傾斜(轉(zhuǎn)動)。另一方面,翻斗缸10在從液壓泵11向油室B內(nèi)供給壓力油(油液)時活塞桿IOC縮小。由此,翻斗缸10以連結(jié)銷5作為支點使容器3向向下倒伏的搬運位置(參照圖1)轉(zhuǎn)動。接著,關于用于驅(qū)動翻斗缸10的液壓回路,參照圖4進行說明。標記11表示通過發(fā)動機9進行驅(qū)動的液壓泵。該液壓泵11與工作油箱12(以下稱為油箱12) —起構(gòu)成液壓源。如圖1 圖3所示,油箱12位于容器3的下方而安裝于車體2的側(cè)面。容納于油箱12內(nèi)的工作油(油液),在液壓泵11通過發(fā)動機9被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時,被吸入液壓泵11。由此,高壓的壓力油從液壓泵11的吐出側(cè)向泵管路13內(nèi)吐出。來自翻斗缸10的返回油通過低壓的油箱管路14向油箱12排出。標記15A、15B是與翻斗缸10的油室A、B連接的一對液壓配管。該液壓配管15A、 15B通過后述的閥裝置16與液壓源(液壓泵11、油箱1 連接。液壓配管15A、15B是將來自液壓泵11的壓力油向翻斗缸10的油室A、B供給,或者從油室A、B排出油液的部件。標記16是設置在液壓泵11、油箱12與翻斗缸10之間的閥裝置。該閥裝置16例如由六口四位置的液壓先導式方向控制閥構(gòu)成,該閥裝置16選擇性地切換為中立位置(N)、 升起位置(R)、懸浮位置(F)、降下位置(L)的任何一個。S卩、閥裝置16在例如從后述的操縱桿裝置20向一方的液壓先導部16A供給先導壓力時,從中立位置(N)切換至升起位置(R)。另外,在從操縱桿裝置20向另一方的液壓先導部16B供給先導壓力時,從中立位置(N)切換至懸浮位置(F)。此時,若先導壓力進一步變大,則閥裝置16從懸浮位置(F)向降下位置(L)切換。如圖4所示,閥裝置16在配置于中立位置(N)時,成為中止翻斗缸10 的伸縮動作的保持位置。在該保持位置,使通過液壓配管15A、15B等相對于翻斗缸10的壓力油的供給、排出停止。在閥裝置16從中立位置(N)切換至升起位置(R)時,來自液壓泵11的壓力油通過泵管路13、閥裝置16以及液壓配管15A等向翻斗缸10的油室A內(nèi)供給。油室B內(nèi)的油液通過液壓配管15B、閥裝置16以及油箱管路14返回油箱12。由此,翻斗缸10的活塞桿 IOC通過油室A內(nèi)的壓力油而伸長,容器3向圖2、圖3所示的排出位置抬起。在將閥裝置16從中立位置(N)向懸浮位置(F)切換時,泵管路13通過液壓配管 15B與翻斗缸10的油室B連接,翻斗缸10的油室A通過液壓配管15A與油箱管路14連接。 但是,在該懸浮位置(F),通過閥裝置16,后述的分流管路17與泵管路13和油箱管路14連通。因此,不會通過液壓配管15B向翻斗缸10的油室B供給高壓的壓力油,油室A,B內(nèi)均降低至接近油箱壓的壓力。由此,翻斗缸10根據(jù)來自容器3的負荷(自重)而進行縮小動作,從油室A向油箱12排出油液。另一方面,通過后述的檢驗閥18向油室B內(nèi)補給油液。S卩、閥裝置16在配置于懸浮位置(F)時,容許容器3的自重引起的落下(倒伏)。在將閥裝置16切換至降下位置(L)時,來自液壓泵11的壓力油通過泵管路13、液壓配管15B向翻斗缸10的油室B內(nèi)供給。此時,油室A內(nèi)的油液通過液壓配管15A以及油箱管路14返回至油箱12。由此,翻斗缸10通過供給至油室B內(nèi)的壓力油而使內(nèi)筒部IOB 與活塞桿IOC—起向外筒部IOA內(nèi)縮小。因而,容器3通過翻斗缸10的液壓力向圖1所示的搬運位置向下轉(zhuǎn)動,向落座于車體2上的位置下降。標記17表示構(gòu)成閥裝置16的一部分的分流管路。該分流管路17分流地連接泵管路13與油箱管路14之間。即、分流管路17在閥裝置16配置于中立位置(N)與懸浮位置(F)時,使泵管路13與油箱管路14之間成為連通狀態(tài),將泵管路13內(nèi)保持為與油箱管路14相同的低壓力。S卩、在中立位置(N)與懸浮位置(F),液壓泵11為卸載運轉(zhuǎn)狀態(tài),液壓泵11的吐出壓力保持為接近油箱壓的低壓狀態(tài)。另一方面,在閥裝置16切換至升起位置(R)與降下位置(L)的任意一個時,分流管路17被阻斷,泵管路13與油箱管路14不會互相連通。即、在升起位置(R)與降下位置 (L),液壓泵11從卸載運轉(zhuǎn)狀態(tài)向裝載運轉(zhuǎn)狀態(tài)切換,液壓泵11的吐出壓力對應翻斗缸10 的負載壓而上升。標記18表示配設于泵管路13的中間的檢驗閥。該檢驗閥18設置在位于泵管路 13與分流管路17的合流點13A、與閥裝置16之間的泵管路13的中途部位。檢驗閥18容許從泵管路13向閥裝置16側(cè)流通油液(包括壓力油),阻止與其逆向的流動。標記19是設置在分流管路17的中途的溢流閥。該溢流閥19在泵管路13與分流管路17的合流點13A下游側(cè)的位置,使分流管路17相對于油箱管路14連通、阻斷。溢流閥19決定液壓泵11的最大吐出壓,在泵管路13上發(fā)生了最大吐出壓以上的壓力時,將其作為過剩壓而向油箱12側(cè)溢流。標記20是閥裝置16的操作單元即操縱桿裝置。該操縱桿裝置20例如由電操縱桿裝置構(gòu)成。操縱桿裝置20具有由駕駛室6內(nèi)的操作員進行傾斜轉(zhuǎn)動操作的操縱桿20A。 操縱桿20A與閥裝置16的升起位置(R)、懸浮位置(F)、降下位置(L)對應地向圖4中的箭頭所示的C,D方向選擇性地傾斜轉(zhuǎn)動。在這種情況下,操縱桿20A在從圖4中所示的中立位置向箭頭所示的C方向傾斜轉(zhuǎn)動時,使閥裝置16從中立位置(N)向升起位置(R)切換。此時,先導壓力從后述的先導壓力產(chǎn)生器22向閥裝置16的液壓先導部16A供給。另外,在該狀態(tài)下,若操作員的手離開操縱桿20A,則操縱桿20A通過回動彈簧(未圖示)而自動地恢復至圖4中的實線所示的中
立位置。在操作員抵抗上述回動彈簧而將操縱桿20A向箭頭所示的D方向傾斜轉(zhuǎn)動時,操縱桿20A自己保持在其中途位置。此時,先導壓力從后述的先導壓力產(chǎn)生器22向閥裝置16 的液壓先導部16B供給,閥裝置16從中立位置(N)切換至懸浮位置(F)。在將操縱桿20A從上述的自己保持狀態(tài)進一步向圖4中的箭頭所示的D方向傾斜轉(zhuǎn)動時,從后述的先導壓力產(chǎn)生器22通過閥裝置16的液壓先導部16B供給大的先導壓力, 此時,閥裝置16切換至降下位置(L)。而且,在該狀態(tài)下,若操作員的手離開操縱桿20A,則操縱桿20A通過其他的回動彈簧(未圖示),自動地返回至上述的自己保持狀態(tài)(自保持位置)。
標記21是設置在操縱桿裝置20上的操縱桿傳感器。該操縱桿傳感器21檢測操作員操作的操縱桿20A的傾斜轉(zhuǎn)動位置,并將其檢測信號輸出至后述的控制器27。操縱桿傳感器21是檢測由操縱桿裝置20切換控制的閥裝置16是否位于上述的中立位置(N)、升起位置(R)、懸浮位置(F)、降下位置(L)的任何一個的切換位置的構(gòu)件。標記22是設置在操縱桿裝置20上的先導壓力產(chǎn)生器,該先導壓力產(chǎn)生器22通過由例如比例閥電磁等形成的電·液壓轉(zhuǎn)換裝置構(gòu)成。先導壓力產(chǎn)生器22由于產(chǎn)生與上述的操縱桿20A的傾斜轉(zhuǎn)動操作對應的先導壓力,因此,將來自操縱桿裝置20的電信號轉(zhuǎn)換為上述的先導壓力。另外,在實施方式中,先導壓力產(chǎn)生器22做成根據(jù)從后述的控制器27輸出的控制信號產(chǎn)生與操縱桿20A的傾斜轉(zhuǎn)動操作對應的先導壓力的結(jié)構(gòu)。但是,也可以取代這種結(jié)構(gòu),做成例如不通過控制器27,從操縱桿裝置20直接向先導壓力產(chǎn)生器22輸出控制信號的結(jié)構(gòu)。另一方面,先導壓力產(chǎn)生器22在從后述的控制器27輸出停止信號時,使供給閥裝置16的液壓先導部16A、16B的先導壓力急速降低到油箱壓程度。由此,閥裝置16返回中立位置(N)。標記23是檢測容器3是否落座在車體2上的落座傳感器,如圖1、圖2所示,該落座傳感器23由位于油箱12的上側(cè)并設置于車體2側(cè)的接觸式傳感器等構(gòu)成。落座傳感器 23是檢測設置于容器3側(cè)的檢測對象突起物23A是否與落座傳感器23接觸,或是否離開落座傳感器23的構(gòu)件。在實施方式中,落座傳感器23構(gòu)成檢測容器3在車體2上處于怎樣的狀態(tài)的車箱狀態(tài)檢測單元,并將其檢測信號輸出至后述的控制器27。標記M表示設置于駕駛室6內(nèi)的發(fā)動機開關,該發(fā)動機開關M構(gòu)成發(fā)動機9的起動開關。這里,發(fā)動機開關M是通過坐在駕駛席的操作員進行手動操作,從而發(fā)動機9 起動或停止的部件。標記25是設置在后輪8側(cè)的后懸架8A上的壓力傳感器,該壓力傳感器25檢測后懸架8A的內(nèi)部壓力P(以下稱為內(nèi)壓P),并將其檢測信號輸出至后述的控制器27。標記沈是作為報知翻斗卡車1異常的報知單元的監(jiān)視器,該監(jiān)視器沈由設置在例如駕駛室6內(nèi)的顯示器構(gòu)成。該監(jiān)視器沈在車體2接近后述的頂起狀態(tài)時,將其根據(jù)后述的報警信號進行畫面顯示。標記27是作為由微機等構(gòu)成的控制單元的控制器。就該控制器27而言,其輸入側(cè)與操縱桿傳感器21、落座傳感器23、發(fā)動機開關M以及后懸架8A側(cè)的壓力傳感器25等連接,其輸出側(cè)與發(fā)動機9、先導壓力產(chǎn)生器22以及監(jiān)視器沈等連接。另外,控制器27具有由R0M、RAM等構(gòu)成的存儲部27A。在該存儲部27A內(nèi),存儲有后述的圖5所示的防止頂起用的處理程序、和作為用于通過后懸架8A的內(nèi)壓P判別車輛的頂起狀態(tài)的規(guī)定壓力值的判定壓力Pa。該判定壓力1 是,在容器3沒有裝載碎石4的空載狀態(tài)下,與通過壓力傳感器25檢測后懸架8A的內(nèi)壓P時的壓力值比較,為足夠低的壓力。這里,控制器27進行用于在按照后述的圖5的處理程序而卸載作業(yè)時防止發(fā)生頂起的控制。即、控制器27根據(jù)來自操縱桿傳感器21、落座傳感器23以及壓力傳感器25的檢測信號,判定車輛(翻斗卡車1)是否接近頂起狀態(tài)。并且,控制器27在判定為車輛接近頂起狀態(tài)時,為了使容器3的抬起控制中止而進行將閥裝置16從升起位置(R)切換至中立位置(N)的控制。本實施方式的翻斗卡車1是具有如上述構(gòu)成的車輛,接著,關于其工作進行說明。首先,在礦山那樣的采石場,使用大型的液壓挖掘機(未圖示)將搬運對象的碎石 4裝載在容器3上。此時,容器3載置于圖1所示的搬運位置。翻斗卡車1在將碎石4大量地裝載在容器3上的狀態(tài)下向預先確定的卸貨地搬運、輸送。在上述卸貨地,若駕駛室6內(nèi)的操作員將操縱桿裝置20的操縱桿20A以手動向圖 4中的箭頭所示的C方向進行傾斜轉(zhuǎn)動操作,則從例如控制器27向先導壓力產(chǎn)生器22輸出升起操作用的控制信號。先導壓力產(chǎn)生器22將對應此時的控制信號的先導壓力供給至閥裝置16的液壓先導部16A。另外,也可以為不通過控制器27,而是從操縱桿裝置20直接向先導壓力產(chǎn)生器22輸出控制信號的結(jié)構(gòu)。由此,閥裝置16從中立位置(N)切換至升起位置㈨。來自液壓泵11的壓力油通過泵管路13、閥裝置16以及液壓配管15A向翻斗缸10的油室A內(nèi)供給,另一方面,翻斗缸 10的油室B內(nèi)的油液通過液壓配管15B、閥裝置16以及油箱管路14返回油箱12。其結(jié)果,翻斗缸10的活塞桿IOC通過油室A內(nèi)的壓力油而沿箭頭所示的E方向 (參照圖2)伸長,并向圖2所示的排出位置抬起,以使容器3向斜后方傾斜。此時,翻斗卡車1的容器3以連結(jié)銷5為支點,向圖2、圖3所示的傾斜姿勢轉(zhuǎn)動。由此,容器3內(nèi)的碎石 4以向下方滑落的方式向卸貨地排出。此時,若操作員的手離開操縱桿20A,則操縱桿20A通過上述回動彈簧自動地恢復到圖4中所示的位置(返回位置)。因此,從控制器27向先導壓力產(chǎn)生器22輸出停止操作用的控制信號,來自該先導壓力產(chǎn)生器22的先導壓力下降到接近油箱壓的壓力。由此,閥裝置16自動地返回中立位置(N),停止相對翻斗缸10的油室A、B的壓力油的供給或排出。由此,翻斗缸10能夠?qū)⒒钊麠UIOC保持在伸長狀態(tài),能夠使容器3在保持圖2、圖3所示傾斜姿勢的狀態(tài)下暫時停止。其結(jié)果,容器3內(nèi)的碎石4向下方滑落地排出ο接著,若碎石4的排出結(jié)束,則操作員手動將操縱桿20A沿圖4中的箭頭所示的D 方向進行傾斜轉(zhuǎn)動操作。由此,從控制器27向先導壓力產(chǎn)生器22輸出懸浮操作用的控制信號。并且,先導壓力產(chǎn)生器22將對應此時的控制信號的先導壓力供給閥裝置16的液壓先導部16B,將閥裝置16從中立位置(N)切換至懸浮位置(F)。由此,切換至懸浮位置(F)的閥裝置16將泵管路13通過液壓配管15B與翻斗缸 10的油室B連接。翻斗缸10的油室A通過液壓配管15A與油箱管路14連接。并且,在該懸浮位置(F),閥裝置16通過分流管路17連通泵管路13與油箱管路14。其結(jié)果,在翻斗缸10的油室B內(nèi),不會通過液壓配管15B供給高壓的壓力油,油室 A,B內(nèi)均降低到接近油箱壓的壓力。由此,翻斗缸10根據(jù)來自容器3的負荷(自重)而進行縮小動作,油室A內(nèi)的油液向油箱12排出,另一方面,向油室B內(nèi)通過檢驗閥18補給油液。因而,翻斗缸10容許容器3的自重引起的落下,容器3向圖1所示的搬運位置倒伏,落座在車體2上。另一方面,在翻斗卡車1處于在作業(yè)現(xiàn)場的凹凸、傾斜地傾斜的狀態(tài)時,即使將閥裝置16切換至懸浮位置(F),也存在容器3不會自重而落下的情況。但是,在這種情況下, 操作員手動沿圖4中的箭頭所示的D方向較大地傾斜轉(zhuǎn)動操作操縱桿20A。由此,能從控制器27向先導壓力產(chǎn)生器22輸出降下操作用的控制信號。因此,先導壓力產(chǎn)生器22將與降下操作用的控制信號對應的先導壓力向閥裝置 16的液壓先導部16B輸出,將閥裝置16切換至降下位置(L)。由此,閥裝置16將來自液壓泵11的壓力油通過泵管路13、液壓配管15B供給翻斗缸10的油室B內(nèi),將油室A內(nèi)的油液通過液壓配管15A、油箱管路14返回油箱12。由此,翻斗缸10通過供給油室B內(nèi)的壓力油,使內(nèi)筒部IOB與活塞桿IOC —起向外筒部IOA內(nèi)縮小。并且,容器3通過翻斗缸10的液壓力,向圖1所示的搬運位置向下轉(zhuǎn)動,落座在車體2上。其后,翻斗卡車1的操作員操作操縱桿20A,將閥裝置16保持在從降下位置(L)切換至懸浮位置(F)的狀態(tài)。由此,容器3通過自重落座在車體2上,并且在車輛行駛時也能利用容器3側(cè)的自重將翻斗缸10保持在縮小狀態(tài)。然而,在進行例如將包含土砂的碎石4從容器3排出的放土作業(yè)時,如上所述,使容器3向車體2的后方較大地傾斜。因此,如圖3中所示,容器3的后端部有時會觸到放下的土砂的塊(以下稱為土堆4A)上。因而,在使容器3的傾斜角度變大時,車體2的后輪8 以觸到土堆4A上的容器3的后端部為支點,成為從地面向上方(圖3中的箭頭所示的H方向)抬起的狀態(tài),發(fā)生頂起狀態(tài)。這樣,在頂起狀態(tài)下,車體2的后部側(cè)與容器3 —起向上方抬起,因此車輛整體變得不平衡,在最不好的情況下,有可能車輛翻倒。因此,在本實施方式中,按圖5所示的處理程序進行由控制器27進行的防止頂起的控制。由此,在圖3所示的放土作業(yè)時,能夠迅速地抑制車輛成為頂起狀態(tài)。S卩、若圖5的處理動作開始,則在步驟1中讀入來自操縱桿傳感器21的檢測信號, 在下一個步驟2中讀入來自落座傳感器23的檢測信號。在步驟3中,從壓力傳感器25讀入后懸架8A的內(nèi)壓P。在步驟4中,根據(jù)來自上述落座傳感器23的檢測信號,判定容器3是否落座在車體2上,即是否進行了容器3的升起操作。在通過步驟4判定為“NO”的期間,能夠判斷出容器3落座在車體2上,沒有進行容器3的升起操作。因此,移至步驟5并控制為保持在使報警信號等的輸出停止的狀態(tài)。接著,在步驟6中,使與操縱桿20A的傾斜轉(zhuǎn)動操作對應的容器3的升起控制等繼續(xù)進行。另外,在步驟6進行的容器3的控制中,不限于容器3的升起控制,進行與操縱桿 20A的傾斜轉(zhuǎn)動操作對應的容器3的降下控制、容器3的停止控制等。在接著步驟6的步驟7的處理中,判定發(fā)動機開關M是否為“OFF”(斷開)。在步驟7中判定為“NO”期間, 由于發(fā)動機9處于工作狀態(tài),因此返回步驟1,繼續(xù)這以后的處理。另一方面,在步驟4的判定處理中判定為“YES”時,容器3從車體2上離開,能夠判斷為容器3的升起操作開始。因此,此時移至下一個步驟8而判定后懸架8A的內(nèi)壓P是否低于判定壓力I^a。該判定壓力1 是,在容器3沒有裝載負荷的空載狀態(tài)下,充分地低于由壓力傳感器25檢測出的后懸架8A的內(nèi)壓P的壓力值的壓力。并且,在步驟8中判定為 “NO”期間,移至步驟5并控制為保持在使報警信號等的輸出停止的狀態(tài)。在下一個步驟6 中,繼續(xù)進行與操縱桿20A的傾斜轉(zhuǎn)動操作對應的容器3的升起控制。在該情況下,通過步驟6的處理而繼續(xù)進行容器3的升起控制期間,圖4所示的閥裝置16從中立位置(N)被切換至升起位置(R)。因此,來自液壓泵11的壓力油通過泵管路13、閥裝置16以及液壓配管15A向翻斗缸10的油室A內(nèi)供給,另一方面,油室B內(nèi)的油液通過液壓配管15B、閥裝置16以及油箱管路14返回油箱12。因此,翻斗缸10的活塞桿IOC通過油室A內(nèi)的壓力油而伸長,通過該翻斗缸10, 容器3以向斜后方傾斜的方式向圖2、圖3所示的排出位置抬起。其結(jié)果,容器3以連結(jié)銷 5為支點而轉(zhuǎn)動到傾斜姿勢,容器3內(nèi)的碎石4以向下方滑落的方式向卸貨地排出。并且, 其后如上述進行步驟7以后的處理。接著,在步驟8中判定為“YES”時,為后懸架8A的內(nèi)壓P低于判定壓力1 的情況。 該情況,能夠判斷為如上述通過容器3的升起控制而使容器3向車體2的后方較大地傾斜, 車體2的后輪8側(cè)向上方(圖3中的箭頭所示的H方向)抬起的所謂頂起狀態(tài)開始發(fā)生。S卩、在使翻斗缸10沿圖3中的箭頭所示的E方向伸長而使容器3向箭頭所示的G 方向轉(zhuǎn)動地向后方較大地傾斜的途中,若容器3的后端部觸到放下的土堆4A上,則伴隨翻斗缸10的伸長動作的反作用力作用在車輛的后輪8側(cè)。因此,車輛的后輪8側(cè)向上方(圖 3中的箭頭所示的H方向)抬起,發(fā)生頂起狀態(tài)。伴隨于此,將車輛的后輪8側(cè)懸架的后懸架8A其車輛重量即負載(彈簧上負荷)突然減小。因此,由壓力傳感器25檢測出的后懸架8A的內(nèi)壓P急劇降低。因此,在步驟8的處理中,判定后懸架8A的內(nèi)壓P是否低于通常不能得到的低壓力(作為壓力值的判定壓力I^a)。并且,在步驟8中判定為“YES”時,能夠判斷出車輛開始頂起。因此,移至下一個步驟9,控制器27輸出使警報工作的信號,在圖4中所示的監(jiān)視器 26的畫面上進行警告“頂起”的顯示。在下一個步驟10中,從控制器27向先導壓力產(chǎn)生器22輸出使容器3的升起控制停止的停止信號。因此,供給閥裝置16的液壓先導部16A、16B的先導壓力急速降低到油箱壓程度。由此,能夠使閥裝置16迅速地恢復至中立位置(N)。其結(jié)果,翻斗缸10停止伸長動作,能夠抑制容器3進一步向后方傾斜。另外,此時若操作員根據(jù)上述的“頂起”警告將操縱桿20A向圖4中的箭頭所示的 D方向傾斜轉(zhuǎn)動操作,則閥裝置16從中立位置(N)切換至懸浮位置(F)或降下位置(L)。由此,翻斗缸10縮小,能夠使容器3向下方倒伏地轉(zhuǎn)動。這樣,通過步驟4至步驟10的處理,能夠容易地消除車輛的頂起狀態(tài)。其后在步驟7中判定發(fā)動機開關M是否為“OFF”(斷開)。在步驟7中判定為“NO”期間,由于發(fā)動機9處于工作狀態(tài),所以返回步驟1,繼續(xù)進行這以后的處理,在步驟7中判定為“YES”時處
理動作結(jié)束。而且,根據(jù)本實施方式,由于為這樣的結(jié)構(gòu)在作為車箱的容器3通過翻斗缸10向后方傾斜的過程中的狀態(tài)下,在由壓力傳感器25檢測出的后懸架8A的內(nèi)壓P低于預先確定了的壓力值(判定壓力Pa)時、使翻斗缸10的伸長動作停止的結(jié)構(gòu),所以能夠得到下述的作用效果。S卩、若在使容器3通過翻斗缸10向車體2的后方較大地傾斜的過程中,容器3的后端部開始觸到放下的土砂的土堆4A,則伴隨翻斗缸10的伸長動作的反作用力作用在車輛的后輪8側(cè)。因此,車輛的后輪8側(cè)向上方(圖3中的箭頭所示的H方向)抬起,發(fā)生所謂的頂起狀態(tài)。伴隨該頂起,將車輛的后輪8側(cè)懸架的后懸架8A其車輛重量引起的負載(彈簧上負荷)突然減小。因此,由壓力傳感器25檢測出的后懸架8A的內(nèi)壓P急劇降低,該內(nèi)壓P 成為遠遠低于判定壓力1 的低壓力。因此,在這種情況,通過使翻斗缸10的伸長動作停止,從而能夠抑制頂起狀態(tài)的發(fā)生。其結(jié)果,能夠減小給予駕駛室6內(nèi)的操作員的不快感,能夠進一步提高作為翻斗卡車 1的穩(wěn)定性、安全性、可靠性等。另外,在后懸架8A的內(nèi)壓P低于上述判定壓力1 時,輸出用于報知車體2的頂起狀態(tài)的信號。由此,操作員即使在翻斗缸10的伸長動作突然停止的情況下,也能立即知道其理由,能夠恰當?shù)剡M行其后的應急處置。即、操作員能夠通過操縱桿20A進行使容器3從傾斜狀態(tài)向降下位置下降的操作,能夠容易地消除車輛的頂起狀態(tài)。另外,由于做成用壓力傳感器25檢測后懸架8A的內(nèi)壓變化的結(jié)構(gòu),因此能夠利用現(xiàn)有的后懸架8A容易地判別車輛的“頂起”狀態(tài)。而且,能夠簡單地進行壓力傳感器25相對于后懸架8A的安裝作業(yè)。另外,在上述實施方式中,以通過落座傳感器23檢測容器3是否落座在車體2上的情況為例進行了說明。但是,本發(fā)明不限于此,也可以做成例如使用角度傳感器等檢測容器3的傾斜角度,并通過該檢測角度判定容器3是否落座在車體2上或是否進行容器3的升起操作的結(jié)構(gòu)。另外,在上述實施方式中,以使用一個方向控制閥等構(gòu)成如圖4所示的四位置的閥裝置16的情況為例進行了說明。但是,本發(fā)明不限于此,也可以組合使用兩個方向控制閥構(gòu)成閥裝置。這樣組合兩個方向控制閥的閥裝置,也能切換控制為中立位置(N)、升起位置(R)、懸浮位置(F)、降下位置(L)的任何一個。另外,在上述實施方式中,以通過圖4所例示的監(jiān)視器沈進行警告車輛的“頂起” 狀態(tài)的顯示的情況為例進行了說明。但是,本發(fā)明不限于此,例如也可以做成使用音聲合成裝置、報警蜂鳴器或燈等對操作員報知車輛的頂起狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。而且,在上述實施方式中,作為搬運車輛以后輪驅(qū)動式的翻斗卡車1為例進行了說明。但是,本發(fā)明不限于此,也可以適用于例如前輪驅(qū)動式或前、后輪共同驅(qū)動的四輪驅(qū)動式的翻斗卡車。另外,也可以適用于具備行駛用車輪的翻斗卡車以外的搬運車輛。符號說明1-翻斗卡車(搬運車輛),2-車體,3-容器(車箱),4-碎石(搬運對象物),4A- 土堆,5-連結(jié)銷,6-駕駛室,7-前輪,7A-前懸架,8-后輪,8A-后懸架,9-發(fā)動機,10-翻斗缸, 11-液壓泵(液壓源),12-工作油箱(液壓源),16-閥裝置,20-操縱桿裝置,20A-操縱桿, 21-操縱桿傳感器(位置檢測單元),22-先導壓力產(chǎn)生器(電·液壓轉(zhuǎn)換裝置),23-落座傳感器,25-壓力傳感器,26-監(jiān)視器(報知單元),27-控制器(控制單元),(N)-中立位置,(R)-升起位置,(F)-懸浮位置,(L)-降下位置。
權利要求
1.一種搬運車輛,具備具有前輪和后輪的可自行的車體;可傾斜轉(zhuǎn)動地設置在該車體上,且裝載搬運對象物的車箱;設置在該車箱與車體之間,且在從車箱排出上述搬運對象物時使該車箱向后方傾斜的翻斗缸;設置在上述車體的后輪側(cè)的后懸架;以及控制上述翻斗缸的動作的控制單元,其特征在于,在上述后懸架上設置檢測該后懸架的內(nèi)部壓力的壓力傳感器,上述控制單元構(gòu)成為,在為了使上述車箱向后方傾斜而使上述翻斗缸伸長的過程中, 在由上述壓力傳感器檢測出的上述后懸架的內(nèi)部壓力降低的情況下,進行使上述翻斗缸在伸長方向的動作停止的控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的搬運車輛,其特征在于,上述控制單元構(gòu)成為,在上述后懸架的內(nèi)部壓力低于預先確定的規(guī)定的壓力值時,輸出用于報知上述車體為頂起狀態(tài)的信號。
3.根據(jù)權利要求2所述的搬運車輛,其特征在于,上述規(guī)定的壓力值設定為,比在上述車箱上沒有裝載貨物的空載的狀態(tài)下由上述壓力傳感器檢測出的上述后懸架的內(nèi)部壓力低的壓力值。
4.根據(jù)權利要求1所述的搬運車輛,其特征在于,具備為了使上述翻斗缸伸縮而向該翻斗缸供給、排出壓力油的液壓源;以及設置在該液壓源與翻斗缸之間,且控制對該翻斗缸的壓力油的供給、排出的閥裝置,該閥裝置具有多個切換位置,該多個切換位置包括通過上述壓力油的供給、排出而使翻斗缸伸長并抬起上述車箱的升起位置;通過上述壓力油的供給、排出而使翻斗缸縮小并使上述車箱向下轉(zhuǎn)動的降下位置;通過上述車箱側(cè)的自重而使上述翻斗缸縮小并容許上述車箱的自重落下的懸浮位置;以及停止上述壓力油的供給、排出而中止翻斗缸的動作的中立位置。
5.根據(jù)權利要求4所述的搬運車輛,其特征在于,上述控制單元構(gòu)成為,在為了使上述車箱向后方傾斜而按照操作員的操作將上述閥裝置切換至上述升起位置并使上述翻斗缸伸長時,若上述后懸架的內(nèi)部壓力降低,則將上述閥裝置從上述升起位置切換至中立位置。
全文摘要
在使容器(3)通過翻斗缸(10)向車體(2)的后方較大地傾斜的過程中,容器(3)的后端部有時觸到放下的土砂的土堆(4A)上。由此,懸架有車輛的后輪(8)側(cè)的后懸架(8A)由于車輛重量產(chǎn)生的負載突然減小。因此,由壓力傳感器(25)檢測出的后懸架(8A)的內(nèi)部壓力(P)急劇降低。在這種情況下,控制器(27)根據(jù)后懸架(8A)的內(nèi)部壓力(P)控制翻斗缸(10),使翻斗缸(10)的伸長動作停止。由此,能夠抑制車體(2)的后輪(8)側(cè)向上方抬起的狀態(tài)、即頂起狀態(tài)的發(fā)生。
文檔編號B60P1/04GK102196943SQ201080003012
公開日2011年9月21日 申請日期2010年1月28日 優(yōu)先權日2009年2月16日
發(fā)明者中手洋平, 秋野真司 申請人:日立建機株式會社