專利名稱:工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及車身屈折角變更方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及例如輪式裝載機等工業(yè)機械上搭載的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、以及工業(yè)機械的車身屈折角變更方法。
背景技術(shù):
自行式工業(yè)機械具備例如方向盤或轉(zhuǎn)向桿等操舵裝置,而且搭載根據(jù)駕駛員對操舵裝置進行的操作調(diào)節(jié)車身的屈折角用的油壓式或電動式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(參照例如專利文獻 1)。專利文獻1 日本特開2003 - 269402號公報。
發(fā)明內(nèi)容
考慮通過在將專利文獻1所示的方向盤作為單一的操舵裝置使用的系統(tǒng)中追加根據(jù)轉(zhuǎn)向桿的操作調(diào)節(jié)車身屈折角用的機器,構(gòu)成具有兩臺操舵裝置的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。理想的方案是在追加這樣的機器時,務必排除電氣結(jié)構(gòu)。電氣結(jié)構(gòu)一旦增加,就會增加系統(tǒng)中發(fā)生電氣故障的機會,如果發(fā)生這樣的不良情況,則難以穩(wěn)定地控制車身的屈折角。而在具有某種操舵裝置的系統(tǒng)中單純追加與別的操舵裝置的操作相應的車身屈折角調(diào)整用的機器的情況下,無意中同時操作兩臺操舵裝置時,不能夠穩(wěn)定地控制車身屈折角。因此,本發(fā)明的目的在于,使具備兩臺操舵裝置的工業(yè)機械的車身屈折角能夠合適地調(diào)節(jié)。本發(fā)明是為了實現(xiàn)上述目的而作出的,本發(fā)明的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,具備通過供給、排出加壓油,變更工業(yè)機械的車身屈折角的車身屈折角變更裝置、設置于所述工業(yè)機械,由駕駛員操作的第1操舵裝置和第2操舵裝置、操作所述第1操舵裝置時,與所述第1操舵裝置的操作機械連動,輸出第1信號壓力的第1信號壓力輸出裝置、操作所述第2操舵裝置時,與所述第2操舵裝置的操作機械連動,輸出第2信號壓力的第2信號壓力輸出裝置、接收所提供的所述第2信號壓力時選擇是否輸出第3信號壓力的第3信號壓力輸出裝置、以及接收所提供的第1信號壓力或第3信號壓力時,控制對所述車身屈折角變更裝置的加壓油供給或排出的供給排出控制裝置,操作所述第1操舵裝置時,所述第1 信號壓力輸出裝置輸出所述第1信號壓力,另一方面,所述第3信號壓力輸出裝置不管所述第2信號壓力的供給如何,停止所述第3信號壓力的輸出,接收到該第1信號壓力的供給后,所述供給排出控制裝置動作。通過采用這樣的結(jié)構(gòu),對第1操舵裝置以及第2操舵裝置進行操作時,與該操作機械連動,分別輸出第1信號壓力和第2信號壓力,根據(jù)該第1信號壓力和第2信號壓力的輸出,供給排出控制裝置動作,借助于此,車身屈折角變更裝置動作。這樣,必定能夠在輸出與兩臺操舵裝置各自的操作相應的信號壓力用的結(jié)構(gòu)中排除電氣結(jié)構(gòu)。而且,第1信號壓力與第1操舵裝置的操作連動輸出,因此在沒有對第1操舵裝置進行操作時不輸出第1信號壓力。第2信號壓力與第2操舵裝置的操作狀態(tài)之間的關系也相同。另一方面,第1信號壓力被提供給供給排出控制裝置,而第2信號壓力不直接提供給供給排出控制裝置,而提供給第3信號壓力輸出裝置。對第2操舵裝置進行操作,將第2信號壓力提供給第3信號壓力輸出裝置時,第3信號壓力輸出裝置形成能夠根據(jù)該第2信號壓力將第3信號壓力輸出的狀態(tài)。供給排出控制裝置接收所提供的根據(jù)第2信號壓力輸出的第3信號壓力后動作。而且,第3信號壓力輸出的裝置形成在對第1操作裝置進行操作的情況下,即使同時對第2操作裝置進行操作,接收到所提供的第2信號壓力,也不輸出與該第2信號壓力相應的第3信號壓力的結(jié)構(gòu)。這樣,在同時對第1操舵裝置和第2操舵裝置進行操作的情況下,供給排出控制裝置接收所提供的第1信號壓力后動作,車身屈折角變更裝置根據(jù)對第1 操作裝置的操作動作。根據(jù)與操舵裝置的操作機械連動輸出的信號壓力使車身屈折角變更裝置動作時, 利用具備如上所述構(gòu)成的第3信號壓力輸出裝置,同時操作兩臺操舵裝置的情況下,第1操舵裝置的操作為有效,第2操舵裝置的操作為無效。這樣,能夠防止同時輸出的信號壓力之間的相互干擾,能夠根據(jù)被認為有效的第1操舵裝置的操作穩(wěn)定地調(diào)節(jié)車身屈折角。又,能夠利用油壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得到該作用,避免系統(tǒng)內(nèi)的電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復雜化。也可以是,所述第1操舵裝置是旋轉(zhuǎn)自如的方向盤,所述第1信號壓力輸出裝置是與所述方向盤機械連接,與所述方向盤的轉(zhuǎn)動操作連動的動力轉(zhuǎn)向裝置,所述動力轉(zhuǎn)向裝置根據(jù)所述方向盤的轉(zhuǎn)動操作方向和轉(zhuǎn)動操作位置輸出第1信號壓力。也可以是,所述第2操舵裝置是傾斜移動自如的轉(zhuǎn)向桿,所述第2信號壓力輸出裝置是與所述轉(zhuǎn)向桿機械連接,與所述轉(zhuǎn)向桿的傾斜移動操作連動的導向閥(Pilot valve), 所述導向閥根據(jù)所述轉(zhuǎn)向桿的傾斜移動操作方向和傾斜移動操作位置,輸出所述第2信號壓力。也可以是,所述第3信號壓力輸出裝置具備通過接收所提供的所述第2信號壓力, 將閥門位置從關閉流入的加壓油的位置切換到使該加壓油流出的流出位置的第1切換閥、 以及能夠在使從所述第1切換閥流出的加壓油返回油箱的第1位置與將該加壓油作為所述第3信號壓力輸出的第2位置之間切換閥門位置的第2切換閥,操作所述第1操舵裝置時, 所述第2切換閥位于所述第1位置。也可以是,所述第3信號壓力輸出裝置具備通過接收所提供的所述第2信號壓力, 將閥門位置從關閉流入的加壓油的位置切換到使該加壓油流出的流出位置的第1切換閥、 以及能夠在阻塞從所述第1切換閥流出的加壓油的第1位置與將該加壓油作為所述第3信號壓力輸出的第2位置之間切換閥門位置的第2切換閥,操作所述第1操舵裝置時,所述第 2切換閥位于所述第1位置。也可以是,還具備確定所述第2操舵裝置的操舵有效還是無效的選擇操作用的切換操作裝置,所述切換操作裝置進行確定所述第2操舵裝置的操舵有效的操作時,所述第2 切換閥的閥門位置通常處于第2位置,一旦對所述第1操舵裝置進行操作,就切換到所述第 1位置,所述切換操作裝置進行確定所述第2操舵裝置的操舵無效的操作時,所述第2切換閥的閥門位置處于第1位置。借助于此,在操作切換裝置進行使第2操舵裝置的操作無效的操作時,即使是對第2操舵裝置進行錯誤操作也不會輸出第3信號壓力。也可以是,所述第1信號壓力輸出裝置在所述第1操舵裝置受到操作時,使所述第1信號壓力分出而輸出檢測信號壓力,所述第1操舵裝置沒有受到操作時,停止檢測信號壓力的輸出,所述第2切換閥的閥門位置,接收到所提供的所述檢測信號壓力后從所述第2位置切換為所述第1位置。借助于此,可以利用油壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)檢測是否正在對第1操舵裝置進行操作,可以對根據(jù)其檢測結(jié)果允許還是停止第3信號壓力的輸出進行控制。本發(fā)明的工業(yè)機械的車身屈折角變更方法,是具備由駕駛員操作的第1操舵裝置和第2操舵裝置的工業(yè)機械的車身屈折角變更用的方法,其特征在于,具備操作所述第1操舵裝置時,與所述第1操舵裝置的操作機械連動,輸出第1信號壓力的步驟、操作所述第2 操舵裝置時,與所述第2操舵裝置的操作機械連動,輸出第2信號壓力的步驟、接收所提供的所述第2信號壓力時輸出第3信號壓力的步驟、以及接收所提供的第1信號壓力或第3 信號壓力時,控制所述工業(yè)機械的車身屈折角的步驟,操作所述第1操舵裝置時,在所述選擇步驟中,不管所述第2信號壓力的供給如何,停止所述第3信號壓力的輸出,在控制所述車身屈折角的步驟中,接收到該第1信號壓力的供給后,對車身屈折角進行控制。如果采用這種方法,則能夠與上述系統(tǒng)一樣,利用機械結(jié)構(gòu)和油壓結(jié)構(gòu),實施利用第1操舵裝置或第2操舵裝置進行的對車身屈折角的控制。又,即使是同時操作第1操舵裝置和第2操舵裝置,也能夠根據(jù)有效的第1操舵裝置的操作穩(wěn)定地調(diào)節(jié)車身屈折角。本發(fā)明的上述目的、其他目的、特征以及優(yōu)點從參照附圖對下述理想的實施形態(tài)進行的詳細說明中能夠清楚了解到。如果采用上述發(fā)明,則能夠很好地調(diào)節(jié)具備兩臺操舵裝置的工業(yè)機械的車身屈折角。
圖1是作為搭載本發(fā)明的實施形態(tài)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工業(yè)機械的一個例子的表示的輪式裝載機的左側(cè)面圖2中,圖2 (a)是圖1所示的作為輪式裝載機的操舵器設置的方向盤的正視圖,圖2 (b)是圖1所示的作為輪式裝載機的操舵器設置的轉(zhuǎn)向桿的側(cè)面圖; 圖3是圖1所示的輪式裝載機上搭載的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖4是圖3所示的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中兩臺操舵器的操作狀況與提供給轉(zhuǎn)向閥的信號壓力的關系的說明圖5是本發(fā)明的實施形態(tài)的變形例的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面參照附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。在這里,搭載本發(fā)明實施形態(tài)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工業(yè)機械以輪式裝載機為例,方向以輪式裝載機的駕駛員(未圖示)所看見的方向為基準。輪式裝載機
如圖ι所示,輪式裝載機1具有設置于車身2的原動機3,利用原動機3對前輪4和后輪5進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。又,原動機3與用于提供油的泵21連接,泵21也利用原動機3驅(qū)動。 左右前輪4與車身屈折角調(diào)整機構(gòu)6連接,在車身屈折角調(diào)整機構(gòu)6與車身2之間設置左右成對的轉(zhuǎn)向液壓缸(車身屈折角變更裝置)22。轉(zhuǎn)向液壓缸22是油壓缸,其利用泵21排出的加壓油的供給和排出伸縮。轉(zhuǎn)向液壓缸22 —旦伸縮,車身屈折角調(diào)整機構(gòu)6就動作, 改變前輪4的車身屈折角。又,在車身2的前部設置用于沙土等的堆放、清理的作業(yè)機械7。 在車身2的前后中央部設置駕駛員乘坐的駕駛室8,在駕駛室8內(nèi)設置駕駛員座位9和多個操作器10。在座位9上就坐的駕駛員能夠?qū)Σ倏v器10進行操作,駕駛車輛行駛或進行沙土堆放。操舵器
多個操作器10中包含實施變更前輪4的車身屈折角使輪式裝載機1轉(zhuǎn)動的操作的操舵器。該輪式裝載機1具有兩臺操舵器(第1操舵裝置和第2操舵裝置)。在本實施形態(tài)中, 兩臺操舵器以方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24為例,但也可以是其他形態(tài)。又,在駕駛室8內(nèi),設置能夠進行選擇操作確定轉(zhuǎn)向桿24的操作是有效還是無效用的切換開關30。方向盤23安裝在設置于駕駛員座位9前方的轉(zhuǎn)向軸23a上,與座位9上就坐的駕駛員前后相對配置。方向盤23形成為例如圓環(huán)狀,能夠以轉(zhuǎn)向軸23a—起在正反方向上轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)向桿24配置于例如駕駛員座位9的側(cè)面或前方,使在座位9上的駕駛員能夠用單手操作。轉(zhuǎn)向桿24形成為例如棒狀,能夠從預定的初始位置向兩個方向傾斜移動自如。還有, 轉(zhuǎn)向桿能夠傾斜移動的兩個方向記為“第1方向”和“第2方向”。如圖2 (a)所示,方向盤23處于預定的初始位置(參照實線)時,車身屈折角為0, 輪式裝載機1能夠徑直向前行駛,方向盤23從初始位置轉(zhuǎn)動時,車身屈折角改變,輪式裝載機1能夠轉(zhuǎn)動行駛。這時,車身屈折角改變,使方向盤23的轉(zhuǎn)動操作方向與輪式裝載機1 的轉(zhuǎn)動方向一致,又,隨著從初始位置轉(zhuǎn)動操作量θ 1,車身屈折角變大。如圖2 (b)所示,轉(zhuǎn)向桿24處于一定的初始位置(參照實線)時,車身屈折角為0, 輪式裝載機1能夠徑直向前行駛,轉(zhuǎn)向桿24從初始位置傾斜移動時,車身屈折角從0被改變,而輪式裝載機1能夠轉(zhuǎn)動行駛。這時的車身屈折角如下所述改變,即在轉(zhuǎn)向桿24向第1 方向傾斜移動時,輪式裝載機1順時針方向轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)向桿向第2方向傾斜移動時,輪式裝載機1向逆時針方向轉(zhuǎn)動。又,車身屈折角隨著從初始位置傾斜移動操作量θ 2而變大。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
如圖3所示,輪式裝載機1為了如上所述根據(jù)駕駛員對操舵器23、24的操作調(diào)節(jié)車身屈折角,搭載油壓式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20具備上述泵21、左右轉(zhuǎn)向液壓缸22 (22L、 22R)、方向盤23 (參照圖1)、轉(zhuǎn)向桿24 (參照圖1)以及切換開關30等、轉(zhuǎn)向閥25、動力轉(zhuǎn)向裝置26、導向閥27、導向切換閥28、電磁切換閥29、以及壓力開關31。泵21將油箱32內(nèi)的工作油吸入,由其吐出口將加壓油吐出。各轉(zhuǎn)向液壓缸22L、 22R通過轉(zhuǎn)向閥25連接于轉(zhuǎn)向泵21和油箱32。在轉(zhuǎn)向閥25,連接著與泵21的吐出口連接的泵傳輸線51、與油箱32連接的油箱傳輸線52、與左轉(zhuǎn)向液壓缸22L的液壓缸側(cè)油室以及右轉(zhuǎn)向液壓缸22R的活塞桿側(cè)油室連接的傳輸線54、與左轉(zhuǎn)向液壓缸22L的活塞桿側(cè)油室以及右轉(zhuǎn)向液壓缸22R的液壓缸側(cè)油室連接的傳輸線53。又,轉(zhuǎn)向閥25具備方向切換閥33。方向切換閥33是彈簧中心(spring center)型三通閥,滑閥(^ — >,未圖示)的各端部分別設置導向端口 33a、33b。沒有向各導向端口 33a、33b提供的信號壓力時,傳輸線53、54關閉,左右轉(zhuǎn)向液壓缸22L、22R停止工作。信號壓力提供給第1導向端口 33a時,泵傳輸線51與傳輸線53連接,而且油箱傳輸線52與傳輸線54連接。借助于此,使左轉(zhuǎn)向液壓缸22L收縮,而且右轉(zhuǎn)向液壓缸22R伸長,車身屈折角變更,車身向左。信號壓力提供給第2導向端口 33b時,泵傳輸線51與傳輸線54連接,而且油箱傳輸線52與傳輸線53連接。借助于此,左轉(zhuǎn)向液壓缸22L伸長,而右轉(zhuǎn)向液壓缸22R收縮,車身向右地變更車身屈折角。這樣,轉(zhuǎn)向閥25通過將信號提供給導向端口 33a、33b,控制對轉(zhuǎn)向液壓缸22L、22R的加壓油供給和排出。以此控制輪式裝載機1的車身屈折角。在第1導向端口 33a連接傳輸線55。傳輸線55通過傳輸線56連接于動力轉(zhuǎn)向裝置26,而且通過傳輸線57連接于電磁切換閥29。這樣在第1導向端口 33a并聯(lián)連接動力轉(zhuǎn)向裝置26和電磁切換閥29。在第2導向端口 33b連接傳輸線58,傳輸線58通過傳輸線59連結(jié)于動力轉(zhuǎn)向裝置26,而且通過傳輸線60連接于電磁切換閥29,在第2導向端口 33b上也并聯(lián)連接動力轉(zhuǎn)向裝置26和電磁切換閥29。還有,傳輸線55、58上分別設置對車身的最大旋轉(zhuǎn)角度進行調(diào)整的閥34、35。從泵傳輸線51分叉出傳輸線61,傳輸線61通過供油傳輸線62連接于動力轉(zhuǎn)向裝置26,通過供油傳輸線63與導向閥27連接,通過供油傳輸線64與導向切換閥28連接。 還有,在傳輸線61上設置對泵21吐出的加壓油進行壓力調(diào)整的減壓閥36,利用減壓閥36 調(diào)整過壓力的工作油分別被提供給動力轉(zhuǎn)向裝置26、導向閥27、導向切換閥28。動力轉(zhuǎn)向裝置26通過轉(zhuǎn)向軸23a (參照圖1)與方向盤23 (參照圖1)連接。對方向盤23進行轉(zhuǎn)動操作時,機與來自供油傳輸線62的工作油,向傳輸線56或傳輸線59輸出第1信號壓力PP1,又對檢測傳輸線68輸出檢測信號壓力PP4。在導向閥27連接供油傳輸線63和返回傳輸線65與傳輸線69、70。傳輸線69連接于導向切換閥28的第1導向端口 28a,傳輸線70連接于導向切換閥28的第2導向端口 28b。又,導向閥27與轉(zhuǎn)向桿24 (參照圖1)的操作機械連動進行切換,導向閥27在供油傳輸線63與傳輸線69、70連接時,將基于來自供油傳輸線63的工作油的第2信號壓力 PP2輸出到該傳輸線69、70。導向切換閥28具有被提供從導向閥27輸出的第2信號壓力PP2的導向端口 28a、 28b,通過對導向端口 28a、28b提供信號壓力PP2,將供給傳輸線64和返回傳輸線65與傳輸線71、72連接。傳輸線71、72分別將導向切換閥28與電磁切換閥29連接加以連接。在電磁切換閥29上連接上述傳輸線57、60、71、72。在電磁切換閥29的滑閥的一端部設置彈簧29a和導向端口 29c,在另一端設置螺線管29b。螺線管29b在用切換開關30使利用轉(zhuǎn)向桿24進行的操舵為有效時進行勵磁,在利用切換開關30使得用轉(zhuǎn)向桿24進行的操舵為無效時消磁。在螺線管29b消磁時,電磁切換閥29的閥位置利用彈簧29a賦能成為第1位置(圖3左邊的位置)。在螺線管29b勵磁時,可對抗彈簧29a的彈力將電磁切換閥29的閥位置切換到第2位置(圖3右邊的位置)。 又,在導向端口 29c連接上述檢測傳輸線68。動力轉(zhuǎn)向裝置26輸出的檢測信號壓力PP4被提供給導向端口 29c時,檢測信號壓力PP4在與彈簧29a的彈力相同的方向上作用于滑閥的受壓面。這時即使是螺線管29b勵磁,電磁切換閥29也被保持在第1位置上。電磁切換閥29處于第1位置時,傳輸線71、72相互連通,傳輸線57、60被關閉。電磁切換閥29處于第2位置時,傳輸線71與傳輸線57連接,連接線72與傳輸線60連接。動作圖4表示操舵器23、24以及切換開關30的操作狀態(tài)、方向切換閥38和導向切換閥28 以及電磁切換閥29的閥位置、向轉(zhuǎn)向閥25提供的信號壓力之間的關系。圖4中的方向盤 23以及轉(zhuǎn)向桿24這兩個欄中,“OFF”意味著處于初始位置(未操作),“0N”意味著不處于初始位置(正在操作)。首先,對從圖4的上方起第2 5行記載的狀態(tài)、也就是用切換開關30進行確定轉(zhuǎn)向桿24進行的操舵為有效的操作的情況進行說明。如圖4的第2行所示,方向盤23處于初始位置時,動力轉(zhuǎn)向裝置26的方向切換閥38處于第1位置(圖3的中央位置)。這時供油傳輸線62關閉,傳輸線56、59也關閉。因此,動力轉(zhuǎn)向裝置26處于不輸出第1信號壓力PPl的狀態(tài)。而且檢測傳輸線68與返回傳輸線65連接,電磁切換閥29的導向端口 29c 向油箱32開放。因此電磁切換閥29借助于螺線管29b的勵磁處于第2位置(圖3的右邊位置)。轉(zhuǎn)向桿24處于初始位置時,如圖3所示,傳輸線69、70與返回傳輸線65連接,供油傳輸線63關閉。因此不從導向閥27輸出第2信號壓力PP2。這時導向切換閥28的第1 和第2導向端口 28a、28b向油箱32開放。因此導向切換閥28處于第1位置(圖3的中央位置),連接于導向切換閥28的4條傳輸線64、65、71、72全部封閉。因此,也沒有從導向切換閥28向傳輸線71或72輸出的基于來自供油傳輸線64的工作油的第3信號壓力PP3。這樣,方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24都處于初始位置時,對轉(zhuǎn)向閥25既不提供第1信號壓力PPl也不提供第3信號壓力PP3,方向切換閥33處于第1位置。因此轉(zhuǎn)向液壓缸22L、 22R不工作。如圖4的第3行所示,將方向盤23從初始位置順時針旋轉(zhuǎn)操作時,動力轉(zhuǎn)向裝置 26的方向切換閥38處于第2位置(圖3的左邊位置),將方向盤23從初始位置逆時針旋轉(zhuǎn)操作時,方向切換閥38處于第3位置(圖3的右邊位置)。方向切換閥38處于第2位置時,供油傳輸線62與傳輸線66連接,傳輸線67與傳輸線59連接。另一方面,返回傳輸線65與傳輸線56連接。因此,動力轉(zhuǎn)向裝置26向傳輸線59輸出基于來自供油傳輸線62的工作油的第1信號壓力PP1,該第1信號壓力PPl通過傳輸線58提供給方向切換閥33的第2導向端口 33b,另一方面,第1導向端口 33a向油箱 32開放。這樣一來,將方向盤23順時針旋轉(zhuǎn)操作時,車身屈折角變更,車身向右,輪式裝載機1能夠順時針轉(zhuǎn)動行駛。方向切換閥38處于第3位置時,供油傳輸線62與傳輸線67連接,傳輸線66與傳輸線56連接,另一方面,返回傳輸線65與傳輸線59連接。因此,動力轉(zhuǎn)向裝置26將第1 信號壓力PPl輸出到傳輸線56,該第1信號壓力PPl通過傳輸線55提供給第1導向端口 33a,另一方面,第2導向端口 33b向油箱32開放。這樣,方向盤23逆時針操作時,車身屈折角變更,車身向左,輪式裝載機1能夠逆時針旋轉(zhuǎn)行駛。又,方向切換閥38位于第2位置或第3位置時,供油傳輸線62也與檢測傳輸線68 連接,通過檢測傳輸線68將檢測信號壓力PP4提供給電磁切換閥29的導向端口 29c。這樣,雖然螺線管29b勵磁,但是電磁切換閥29從第2位置移動到第1位置。因此,傳輸線 57,60被電磁切換閥29所關閉。因此,即使是用切換開關30進行操作使轉(zhuǎn)向桿24的操舵為有效,轉(zhuǎn)向桿24的操作也還是無效,向傳輸線56或傳輸線59輸出的第1信號壓力PPl 被合適地提供給轉(zhuǎn)向閥25,能夠根據(jù)方向盤23的操作適當調(diào)節(jié)車身屈折角。
下面對如圖4的第4行所示,方向盤23沒有操作處于初始位置,而對轉(zhuǎn)向桿24進行操作的情況進行說明。這時,動力轉(zhuǎn)向裝置26的方向切換閥38處于第1位置,因此如上所述,沒有第1信號壓力PPl的輸出,而且,電磁切換閥29的導向端口 29c處于向油箱32 開放的狀態(tài),而且螺線管29b相應于切換開關30的操作而勵磁,因此電磁切換閥29處于第 2位置(圖3右邊的位置)。將轉(zhuǎn)向桿24從初始位置向第1方向(參照圖2)操作時,傳輸線69依然連接于傳輸線65,傳輸線70與該操作機械連動,與供油傳輸線63連接,返回傳輸線65關閉。因此, 導向閥27向傳輸線70輸出基于來自供油傳輸線63的工作油的第2信號壓力PP2,該第2 信號壓力PP2被提供給導向切換閥28的第2導向端口 28b,另一方面,第1導向端口 28a開放。這樣,導向切換閥28位于第3位置(圖3的右邊位置),供油傳輸線64與傳輸線72連接,返回傳輸線65與傳輸線71連接。電磁切換閥29位于第2位置,因此供油傳輸線64通過傳輸線72和電磁切換閥29與傳輸線60連接。另一方面,傳輸線57通過電磁切換閥29 和傳輸線71與返回傳輸線65連接。因此,基于來自供油傳輸線64的工作油的第3信號壓力PP3通過電磁切換閥29輸出到傳輸線60,該第3信號壓力PP3通過傳輸線58被提供給方向切換閥33的第2導向端口 33b,另一方面,第1導向端口 33a向油箱32開放。這樣,轉(zhuǎn)向桿24被向第1方向操作時,車身屈折角變更,車身向右,輪式裝載機1可以順時針方向旋轉(zhuǎn)行駛。又,轉(zhuǎn)向桿24從初始位置向第2方向(參照圖2)操作時,傳輸線70依然連接于傳輸線65,傳輸線69與該操作機械連動,傳輸線69與供油傳輸線63連接,返回傳輸線65關閉。因此,導向閥27將基于供油傳輸線63來的工作油的第2信號壓力PP2向傳輸線69輸出,將該第2信號壓力PP2提供給導向切換閥28的第1導向端口 28a,另一方面,第2導向端口 28b向油箱32開放。這時,導向切換閥28處于第2位置(圖3的左邊位置),供油傳輸線64與傳輸線71連接,返回傳輸線65與傳輸線72連接。電磁切換閥29處于第2位置, 因此供油傳輸線64通過傳輸線71和電磁切換閥29與傳輸線57連接。另一方面,傳輸線 60通過電磁切換閥29和傳輸線72與傳輸線65連接。因此,基于來自供油傳輸線64的工作油的第3信號壓力PP3通過電磁切換閥29被輸出到傳輸線57,該第3信號壓力PP3通過傳輸線55被提供給方向切換閥33的第1導向端口 33a,另一方面,第2導向端口 33b向油箱32開放。這樣,將轉(zhuǎn)向桿24向第2方向操作時,車身屈折角變更,車身向左,輪式裝載機 1能夠逆時針旋轉(zhuǎn)行駛。還有,轉(zhuǎn)向桿24單獨操作時,動力轉(zhuǎn)向裝置26的切換閥38位于第1位置,傳輸線 56,59被方向切換閥38關閉。因此,向傳輸線57或傳輸線60輸出的第3信號壓力PP3能夠合適地提供給轉(zhuǎn)向閥25,能夠相應于轉(zhuǎn)向桿24的操作適當調(diào)節(jié)車身屈折角。關于圖4的第5行,方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24同時操作時,相應于方向盤23的操作方向,從動力轉(zhuǎn)向裝置26向傳輸線56或傳輸線59輸出第1信號壓力PP1。又,從動力轉(zhuǎn)向裝置26輸出檢測信號壓力PP4,電磁切換閥29位于第1位置。另一方面,相應于轉(zhuǎn)向桿 24的操作方向,從導向閥27向傳輸線69或傳輸線70輸出第2信號壓力PP2,導向切換閥 28處于第2位置或第3位置,供油傳輸線64與傳輸線71或傳輸線72連接。但是,電磁切換閥29位于第1位置,因此來自供油傳輸線64的工作油通過電磁切換閥29返回油箱32。這樣,轉(zhuǎn)向桿24與方向盤23同時操作時,不相應于轉(zhuǎn)向桿24的操作輸出第3信號壓力PP3,轉(zhuǎn)向桿24的操舵無效。因此,第1信號壓力PPl與第3信號壓力PP3在傳輸線 55,58上不發(fā)生相互干擾,轉(zhuǎn)向閥25接收從動力轉(zhuǎn)向裝置26輸出的第1信號壓力PPl的供給而受到控制,根據(jù)方向盤23的操作調(diào)整車身屈折角。下面對圖4的第6 9行記載的狀態(tài)、即用切換開關30進行使轉(zhuǎn)向桿24進行的操舵無效的操作的情況進行說明。在這種情況下,電磁切換閥29被消磁,因此電磁切換閥 29被彈簧29b的彈力固定于第1位置。如圖4的第6行所示,方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24都處于初始位置時,與第2行所記載的狀態(tài)一樣,第1信號壓力PP1、第2信號壓力PP2、第3信號壓力PP3、以及檢測信號壓力PP4都沒有輸出。如圖4的第7行所示,對方向盤23進行操作,而轉(zhuǎn)向桿24處于初始位置時,與第 3行所記載的狀態(tài)一樣,從動力轉(zhuǎn)向裝置26輸出第1信號壓力PPl,另一方面,從導向閥27 沒有輸出第2信號壓力PP2,相應于方向盤23的操作,車身屈折角發(fā)生變更。如圖4的第8行所示,方向盤23處于初始位置,而轉(zhuǎn)向桿24受到操作離開初始位置時,動力轉(zhuǎn)向裝置26沒有輸出第1信號壓力PP1,相應于轉(zhuǎn)向桿24的操作方向,從導向閥 27輸出第2信號壓力PP2,而且導向切換閥28向第2位置或第3位置移動。但是,電磁切換閥29處于第1位置,因此來自供油傳輸線64的工作油返回油箱32。因此,對轉(zhuǎn)向閥25 不提供第1信號壓力PP1,也不提供第3信號壓力PP3,轉(zhuǎn)向桿24的操作沒有使車身屈折角發(fā)生改變。如圖4的第9行所示,同時操作方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24時,與第5行所記載的狀態(tài)一樣,相應于方向盤23的操作方向,從動力轉(zhuǎn)向裝置26輸出第1信號壓力PP1。又,雖然相應于轉(zhuǎn)向桿24的操作方向從導向閥27輸出第2信號壓力PP2,而導向切換閥28向第2位置或第3位置移動,但是電磁切換閥29處于第1位置,因此來自供油傳輸線64的工作油返回油箱32。因此,轉(zhuǎn)向閥25接收所提供的第1信號壓力PPl而動作,相應于方向盤23的操作改變車身屈折角。如上所述,如果采用本實施形態(tài)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20,與方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24的操作連動,輸出對轉(zhuǎn)向閥25的動作進行控制用的信號壓力。這樣,務必排除電子式結(jié)構(gòu)而利用機械和油壓結(jié)構(gòu)實現(xiàn)具有兩臺操舵器23、24的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20,能夠提供對于外部負荷承受能力強的系統(tǒng)。又,輸出信號壓力的裝置都是基于利用減壓閥36調(diào)壓的工作油輸出信號壓力。這樣輸出信號壓力的裝置的加壓油供應源是共用的,因此能夠簡化轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20的結(jié)構(gòu)。而且這些裝置的加壓油供應源也與轉(zhuǎn)向液壓缸22L、22R的加壓油供應源共用,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20的結(jié)構(gòu)進一步簡化。本轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20具備對車身屈折角進行操作用的兩臺操作器23、24,即使是同時進行操作也是用方向盤23進行的操作優(yōu)先,根據(jù)該操作能夠?qū)嚿砬劢沁M行良好的控制。又,利用切換開關30能夠選擇操作者利用轉(zhuǎn)向桿24進行的操舵動作是否有效。而且形成在被當作無效操作時,即使轉(zhuǎn)向桿24有錯誤操作,車身屈折角也不被改變的結(jié)構(gòu), 具有兩臺操舵器的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動作可靠性得以提高。還有,在切換開關30中,利用轉(zhuǎn)向桿 24的操舵被確定為無效操作時,形成不對螺線管29b通電的狀態(tài),而最好是在斷線時螺線管29b也形成相同的狀態(tài)。又,也可以在檢測傳輸線68上連接對檢測信號壓力PP4是否正在輸出進行檢測的壓力開關31。例如用切換開關30進行使轉(zhuǎn)向桿24的操舵為有效的操作的情況下,操作方向盤23輸出檢測信號壓力PP4時,也可以根據(jù)壓力開關31的檢測信號對電磁切換閥29的螺線管29b進行消磁。借助于此,能夠基于檢測信號壓力PP4的工作油的按壓力與彈簧29a 的彈力使電磁切換閥29牢固地處于第1位置,能夠進一步提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20的工作可靠性。 還有,電磁切換閥29的螺線管29b萬一發(fā)生不良情況,也能夠利用彈簧29a的彈力和導向端口 29c的油壓力使電磁切換閥29處于第1位置,能夠用方向盤23確保能夠操舵的狀態(tài)。變形例
圖5是本發(fā)明的實施形態(tài)的變形例的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)120的結(jié)構(gòu)圖。圖5所示的變形例中, 電磁切換閥129與上述實施形態(tài)的閥29不同。電磁切換閥129與上述電磁切換閥29 —樣,與傳輸線57、60、71、72連接,與上述電磁切換閥29 —樣具有彈簧129a、螺線管129b、以及導向端口 129c。電磁切換閥129的閥位置,與上述電磁切換閥29 —樣,根據(jù)螺線管129b是否正在勵磁以及是否正在對導向端口 129c提供檢測信號壓力PP4,在第1位置(圖5左邊位置)與第2位置(圖5右邊位置)之間進行切換。電磁切換閥129處于第1位置時,與傳輸線57、60 —起,傳輸線71、72也被堵塞。 電磁切換閥129處于第2位置時,與上述電磁切換閥29 —樣,傳輸線71與傳輸線57連接, 傳輸線72與傳輸線60連接。具備這樣的結(jié)構(gòu)的電磁切換閥129的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)120中,也是操舵器23以及切換開關30的操作狀態(tài)與電磁切換閥129的位置之間的關系與上述實施形態(tài)一樣。而且,操舵器 23,24以及切換開關30的操作狀態(tài)與向轉(zhuǎn)向閥25提供的信號壓力之間的關系也與上述實施形態(tài)一樣。關于圖4第3行所示的狀態(tài),由于向?qū)蚨丝?129c提供檢測信號壓力PP4,因此電磁切換閥129處于第1位置。傳輸線71、72在電磁切換閥129被關閉,同時在導向切換閥 28也被關閉,因此第3信號壓力PP3不會從電磁切換閥129輸出。因此,向轉(zhuǎn)向閥25提供與方向盤23操作相應的第1信號壓力PP1。關于圖4的第5行所示的狀態(tài),由于向?qū)蚨丝?129c提供檢測信號壓力PP4,所以電磁切換閥129處于第1位置。另一方面,導向切換閥28相應于轉(zhuǎn)向桿24的操作方向位于第2位置(圖5的左邊位置)或第3位置(圖5的右邊位置)。導向切換閥28位于第2位置時,傳輸線71與供油傳輸線64連接,位于第3位置時,傳輸線72與供油傳輸線64連接。 即使是導向切換閥28位于第2位置和第3位置中的任何一個位置,傳輸線71和傳輸線72 在電磁切換閥129也被關閉,因此不會從電磁切換閥129輸出第3信號壓力PP3。因此,將與方向盤23的操作相應的第1信號壓力PPl提供給轉(zhuǎn)向閥25。關于圖4的第6行和第7行所示的狀態(tài),方向盤23和轉(zhuǎn)向桿24中的任何一個都處于初始位置時,傳輸線71、72在導向切換閥28和電磁切換閥129中的任何一個都被關閉, 因此不會從電磁切換閥129輸出第3信號壓力PP3。關于圖4的第8行和第9行所示的狀態(tài),與上述第5行一樣。也就是說,即使是導向切換閥28位于第2位置和第3位置中的任何一個位置,傳輸線71和傳輸線72在電磁切換閥129中也被關閉,因此第3信號壓力PP3不會從電磁切換閥129輸出。因此,在變形例的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)120,也能夠得到與上述實施形態(tài)相同的作用效果。
根據(jù)上面的說明,本發(fā)明的許多改良和其他實施形態(tài)是顯而易見的。從而上述說明只應該被解釋為例示,是為了向本行業(yè)的普通技術(shù)人員示教執(zhí)行本發(fā)明的最佳形態(tài)的目的而提供的。在不超出本發(fā)明的精神的情況下,其結(jié)構(gòu)以及/或功能的細節(jié)可以有實質(zhì)性變更。作為搭載本發(fā)明的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工業(yè)機械的例子,例示了輪式裝載機,但是本發(fā)明可以廣泛使用于具有其他操作功能的工業(yè)機械。工業(yè)應用性
本發(fā)明可以很好地對具有兩臺操作裝置的工業(yè)機械的車身屈折角進行調(diào)節(jié),使用于具有操作功能的自行式工業(yè)機械是有益的。符號說明
1 輪式裝載機(工業(yè)機械); 4 前輪;
20轉(zhuǎn)向系統(tǒng);
21泵;
22轉(zhuǎn)向液壓缸(車身屈折角變更裝置);
23方向盤(第1操舵裝置);
24轉(zhuǎn)向桿(第2操舵裝置);
25轉(zhuǎn)向閥(供給排出控制裝置);
26動力轉(zhuǎn)向裝置(第1信號壓力輸出裝置);
27導向閥(第2信號壓力輸出裝置);
28導向切換閥(第3信號壓力輸出裝置、第1切換閥);
29電磁切換閥(第3信號壓力輸出裝置、第2切換閥);
30切換開關(切換操作裝置);
31壓力開關; PPl 第1信號壓力; PP2 第2信號壓力; PP3 第3信號壓力; PP4 檢測信號壓力。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,具備通過供給、排出加壓油,變更工業(yè)機械的車身屈折角的車身屈折角變更裝置、 設置于所述工業(yè)機械,由駕駛員操作的第1操舵裝置和第2操舵裝置、 操作所述第1操舵裝置時,與所述第1操舵裝置的操作機械連動,輸出第1信號壓力的第1信號壓力輸出裝置、操作所述第2操舵裝置時,與所述第2操舵裝置的操作機械連動,輸出第2信號壓力的第2信號壓力輸出裝置、接收所提供的所述第2信號壓力時選擇是否輸出第3信號壓力的第3信號壓力輸出裝置、以及接收所提供的第1或第3信號壓力后,控制對所述車身屈折角變更裝置的加壓油供給、 排出的供給排出控制裝置,操作所述第1操舵裝置時,所述第1信號壓力輸出裝置輸出所述第1信號壓力,另一方面,所述第3信號壓力輸出裝置不管所述第2信號壓力的供給如何,停止所述第3信號壓力的輸出,接收到該第1信號壓力的供給后,所述供給排出控制裝置動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于, 所述第1操舵裝置是旋轉(zhuǎn)自如的方向盤,所述第1信號壓力輸出裝置是與所述方向盤機械連接,與所述方向盤的轉(zhuǎn)動操作連動的動力轉(zhuǎn)向裝置,所述動力轉(zhuǎn)向裝置根據(jù)所述方向盤的轉(zhuǎn)動操作方向和轉(zhuǎn)動操作位置輸出第1信號壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于, 所述第2操舵裝置是傾斜移動自如的轉(zhuǎn)向桿,所述第2信號壓力輸出裝置是與所述轉(zhuǎn)向桿機械連接,與所述轉(zhuǎn)向桿的傾斜移動操作連動的導向閥,所述導向閥根據(jù)所述轉(zhuǎn)向桿的傾斜移動操作方向和傾斜移動操作位置,輸出第2信號壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于, 所述第3信號壓力輸出裝置具備通過接收所提供的所述第2信號壓力,將閥門位置從關閉流入的加壓油的位置切換到使該加壓油流出的流出位置的第1切換閥、以及能夠在使從所述第1切換閥流出的加壓油返回油箱的第1位置與將該加壓油作為所述第3信號壓力輸出的第2位置之間切換閥門位置的第2切換閥, 操作所述第1操舵裝置時,所述第2切換閥位于所述第1位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于, 所述第3信號壓力輸出裝置具備通過接收所提供的所述第2信號壓力,將閥門位置從關閉流入的加壓油的位置切換到使該加壓油流出的流出位置的第1切換閥、以及能夠在阻塞從所述第1切換閥流出的加壓油的第1位置與將該加壓油作為所述第3信號壓力輸出的第2位置之間切換閥門位置的第2切換閥,操作所述第1操舵裝置時,所述第2切換閥位于所述第1位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,還具備實施確定利用所述第2操舵裝置進行的操舵有效還是無效的選擇操作用的切換操作裝置,所述切換操作裝置實施確定所述第2操舵裝置進行的操舵有效的操作時,所述第2切換閥的閥門位置通常處于所述第2位置,一旦對所述第1操舵裝置進行操作,就切換到所述第1位置,所述切換操作裝置進行確定利用所述第2操舵裝置的進行的操舵無效的操作時,所述第2切換閥的閥門位置處于所述第1位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4 6中的任一項所述的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于, 所述第1信號壓力輸出裝置在所述第1操舵裝置受到操作時,使所述第1信號壓力分出而輸出檢測信號壓力,所述第1操舵裝置沒有受到操作時,停止檢測信號壓力的輸出,所述第2切換閥的閥門位置,接收到所提供的所述檢測信號壓力后從所述第2位置切換為所述第1位置。
8.—種工業(yè)機械的車身屈折角變更方法,是具備由駕駛員操作的第1操舵裝置和第2 操舵裝置的工業(yè)機械的車身屈折角變更用的方法,其特征在于,具備操作所述第1操舵裝置時,與所述第1操舵裝置的操作機械連動,輸出第1信號壓力的步驟、操作所述第2操舵裝置時,與所述第2操舵裝置的操作機械連動,輸出第2信號壓力的步驟、接收所提供的所述第2信號壓力時輸出第3信號壓力的步驟、以及接收所提供的第1信號壓力或第3信號壓力時,控制所述工業(yè)機械的車身屈折角的步驟,操作所述第1操舵裝置時,在所述選擇步驟中,不管所述第2信號壓力的供給如何,停止所述第3信號壓力的輸出,在控制所述車身屈折角的步驟中,接收到該第1信號壓力的供給后,對車身屈折角進行控制。
全文摘要
如果采用本發(fā)明的工業(yè)機械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(20),則在不對第1操舵手段(23)進行操作時,第3信號壓力輸出手段(28、29)相應于第2信號壓力(PP2)的提供,輸出第3信號壓力(PP3),供給排出控制手段(25)利用該第3信號壓力工作,對第1操舵手段(23)進行操舵時,第3信號壓力輸出手段(28、29)不管第2信號壓力(PP2)是否提供,停止第3信號壓力(PP3)的輸出,供給排出控制手段(25)利用第1信號壓力(PP1)工作。
文檔編號B62D5/09GK102470890SQ20118000318
公開日2012年5月23日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者小寺??? 田中真一郎 申請人:日立建機株式會社, 株式會社Kcm