作业车辆和作业车辆的控制方法技术

本发明专利技术提供一种作业车辆和作业车辆控制方法。动力传递装置包括用于切换驱动力的传递路径的第一离合器和第二离合器。作业车辆具有离合器控制部和发动机控制部。离合器控制部基于速度比参数在模式切换阈值以上还是以下，将传递路径确定为第一模式和第二模式中的任一模式，并输出用于使与确定的模式对应的离合器连接的离合器指令信号。发动机控制部在输入轴的旋转速度上加上补偿值，以使得在切换为确定的模式后，在所切换的模式下，速度比参数远离模式切换阈值。发动机控制部在输入轴的旋转速度上加上补偿值前后，维持发动机输出的马力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及作业车辆和作业车辆的控制方法。
技术介绍
作为轮式装载机等作业车辆，公知的是设置有具有液力变矩器和多级式变速装置的动力传递装置(以下，称为“液力变矩式变速装置”)的作业车辆。另一方面，近年来，作为代替液力变矩式变速装置的动力传递装置，已知HMT(液压-机械式变速装置)和EMT(电气-机械式变速装置)。如专利文献1所示，HMT包括齿轮机构和与齿轮机构的旋转元件连接的马达，HMT将来自发动机的驱动力的一部分转换为液压而传递到行驶装置，并且将剩余的驱动力机械地传递到行驶装置。为了能够进行无级变速，HMT具有例如，行星齿轮机构和液压马达。行星齿轮机构的太阳齿轮、行星架、环形齿轮这三个元件中的第一元件与输入轴连结，第二元件与输出轴连结。另外，第三元件与液压马达连结。液压马达根据作业车辆的行驶状况，作为马达和泵中的任一个发挥作用。在HMT中，通过使该液压马达的旋转速度发生变化，来使输出轴的旋转速度无级地变化。另外，在EMT中，代替HMT中的液压马达，使用电动马达。电动马达根据作业车辆的行驶状况，作为马达和发电机中的任一个发挥作用。与HMT同样地，在EMT中，通过使该电动马达的旋转速度发生变化，来使输出轴的旋转速度无级地变化。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)特开2006-329244号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术课题在HMT或者EMT中，动力的传递路径能够在两种模式中进行切换。在这样的能够在多个模式中进行切换的形式的HMT或者EMT中，能够以比较小的动力传递装置实现宽的速度比。两种模式中的一种是低速行驶时的模式(以下，称为“低速(Lo)模式”)，另一种是高速行驶时的模式(以下，称为“高速(Hi)模式”)。通常，通过用于连接各传递路径的离合器的卡合/断开，来进行模式的切换。模式的切换例如根据动力传递装置的速度比来进行。在速度比在规定的模式切换阈值以下时设定为Lo模式。在速度比比模式切换阈值大时设定为Hi模式。此外，在以作业车辆的速度比保持在模式切换阈值附近的状态行驶时，有时会有由于路面影响等造成车速波动，而频繁发生模式切换的情况。图15表示这种情况下的动力传递路径的模式的变化。在图15的示例中，在时间t1之前，速度比在模式切换阈值Rs_th1以下，因此设定为Lo模式。在时间t1～t2之间，速度比在模式切换阈值Rs_th1以上，因此设定为Hi模式。在时间t2～t3之间，速度比在模式切换阈值Rs_th1以下，因此设定为Lo模式。在时间t3之后，速度比达到模式切换阈值Rs_th1以上，因此设定为Lo模式。这样，如果作业车辆的速度比在模式切换阈值附近波动，会在短时间内进行模式的切换。在进行模式切换时，由于离合器卡合/断开的影响，会产生齿轮机构内部的轴的扭转量的骤变、齿轮的齿隙(Backlash)所导致的角度的变化、车轮的扭转量的变化。这样，在处于短时间内频繁进行模式切换的被称为猎振的状态时，离合器切换时的传递扭矩的波动诱发车体的晃动。其结果是，操作人员不适感增强。本专利技术的课题在于，提供一种作业车辆和作业车辆的控制方法，在HMT或者EMT式的动力传递装置具有多个驱动力传递路径的作业车辆中，抑制由于传递路径频繁切换而导致的猎振。用于解决技术课题的技术方案本专利技术的第一方式的作业车辆具有：发动机、液压泵、工作装置、行驶装置、动力传递装置、控制部。液压泵被发动机驱动。工作装置被从液压泵排出的工作油驱动。行驶装置被发动机驱动。动力传递装置将来自发动机的驱动力传递到行驶装置。控制部控制动力传递装置。动力传递装置包括：输入轴、输出轴、齿轮机构、马达、第一离合器、第二离合器。齿轮机构包括行星齿轮机构，将输入轴的旋转传递到输出轴。马达与行星齿轮机构的旋转元件连接。第一离合器将动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第一模式。第二离合器将动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第二模式。在传递路径为第一模式时，第一离合器处于连接状态，第二离合器处于断开状态。在传递路径为第二模式时，第二离合器处于连接状态，第一离合器处于断开状态。在动力传递装置中，通过使马达的旋转速度发生变化，而使输出轴相对于输入轴的速度比发生变化。优选的是，在与速度比对应的速度比参数为规定的模式切换阈值时，第一模式下的相对于输入轴的马达的旋转速度比与第二模式下的相对于输入轴的马达的旋转速度比相等。控制部包括离合器控制部、发动机控制部和马达控制部。离合器控制部基于速度比参数在模式切换阈值以上还是以下，将传递路径确定为第一模式和第二模式中的任一模式，并输出用于使与确定的模式对应的离合器连接的离合器指令信号。发动机控制部在切换为确定的模式后，在输入轴的旋转速度上加上补偿值，从而在切换的模式下，速度比参数远离模式切换阈值。在输入轴的旋转速度上加上补偿值前后，发动机控制部维持发动机输出的马力。优选在确定的模式下，在速度比参数处于模式阈值以下的范围时，发动机控制部确定正值的补偿值。并且，优选在确定的模式下，在速度比参数处于模式阈值以上的范围时，发动机控制部确定负值的补偿值。优选在改变输入轴的旋转速度时，发动机控制部使发动机的旋转速度增加且使发动机的输出扭矩减少。或者优选发动机控制部使发动机的旋转速度减少且使发动机的输出扭矩增加。优选发动机控制部在速度比从模式切换阈值远离规定的大小以上的情况下，完成增加补偿值。本专利技术第二方式的控制方法是具有动力传递装置的作业车辆的控制方法。动力传递装置包括：输入轴、输出轴、齿轮机构、马达、第一离合器、第二离合器。齿轮机构包括行星齿轮机构，将输入轴的旋转传递到输出轴。马达与行星齿轮机构的旋转元件连接。第一离合器用于将动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第一模式。第二离合器用于将动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第二模式。在传递路径为第一模式时，第一离合器处于连接状态，第二离合器处于断开状态。在传递路径为第二模式时，第二离合器处于连接状态，第一离合器处于断开状态。在动力传递装置中，通过使马达的旋转速度发生变化，来使输出轴相对于输入轴的速度比发生变化。优选的是，在与速度比对应的速度比参数为规定的模式切换阈值时，第一模式下的相对于输入轴的马达的旋转速度比与第二模式下的相对于输入轴的马达的旋转速度比相等。在控制方法中，基于速度比参数在模式切换阈值以上还是以下，将传递路径确定为第一模式和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业车辆，其特征在于，具有：发动机；液压泵，其被所述发动机驱动；工作装置，其被从所述液压泵排出的工作油驱动；行驶装置，其被所述发动机驱动；动力传递装置，其将来自所述发动机的驱动力传递到所述行驶装置；控制部，其控制所述动力传递装置；所述动力传递装置包括：输入轴；输出轴；齿轮机构，其包括行星齿轮机构，将所述输入轴的旋转传递到所述输出轴；马达，其与所述行星齿轮机构的旋转元件连接；第一离合器，用于将所述动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第一模式；第二离合器，用于将所述动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第二模式；在所述传递路径为所述第一模式时，所述第一离合器处于连接状态，所述第二离合器处于断开状态，在所述传递路径为所述第二模式时，所述第二离合器处于连接状态，所述第一离合器处于断开状态，在所述动力传递装置中，通过使所述马达的旋转速度发生变化，而使所述输出轴相对于所述输入轴的速度比发生变化，在与所述速度比对应的速度比参数为规定的模式切换阈值时，所述第一模式下的相对于所述输入轴的所述马达的旋转速度比与所述第二模式下的相对于所述输入轴的所述马达的旋转速度比相等，所述控制部包括：离合器控制部，其基于所述速度比参数在所述模式切换阈值以上还是以下，将所述传递路径确定为所述第一模式和所述第二模式中的任一模式，并输出用于使与确定的模式对应的离合器连接的离合器指令信号；发动机控制部，其在所述输入轴的旋转速度上加上补偿值，从而在切换为所述确定的模式后，在所述切换的模式下，所述速度比参数远离所述模式切换阈值，在所述发动机控制部在所述输入轴的旋转速度上加上所述补偿值前后，维持所述发动机输出的马力。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.16 JP 2013-2593821.一种作业车辆，其特征在于，具有：
发动机；
液压泵，其被所述发动机驱动；
工作装置，其被从所述液压泵排出的工作油驱动；
行驶装置，其被所述发动机驱动；
动力传递装置，其将来自所述发动机的驱动力传递到所述行驶装置；
控制部，其控制所述动力传递装置；
所述动力传递装置包括：
输入轴；
输出轴；
齿轮机构，其包括行星齿轮机构，将所述输入轴的旋转传递到所述输出
轴；
马达，其与所述行星齿轮机构的旋转元件连接；
第一离合器，用于将所述动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第
一模式；
第二离合器，用于将所述动力传递装置中的驱动力的传递路径切换为第
二模式；
在所述传递路径为所述第一模式时，所述第一离合器处于连接状态，所
述第二离合器处于断开状态，
在所述传递路径为所述第二模式时，所述第二离合器处于连接状态，所
述第一离合器处于断开状态，
在所述动力传递装置中，通过使所述马达的旋转速度发生变化，而使所
述输出轴相对于所述输入轴的速度比发生变化，
在与所述速度比对应的速度比参数为规定的模式切换阈值时，所述第一
模式下的相对于所述输入轴的所述马达的旋转速度比与所述第二模式下的
相对于所述输入轴的所述马达的旋转速度比相等，
所述控制部包括：
离合器控制部，其基于所述速度比参数在所述模式切换阈值以上还是以
下，将所述传递路径确定为所述第一模式和所述第二模式中的任一模式，并

\t输出用于使与确定的模式对应的离合器连接的离合器指令信号；
发动机控制部，其在所述输入轴的旋转速度上加上补偿值，从而在切换
为所述确定的模式后，在所述切换的模式下，所述速度比参数远离所述模式
切换阈值，
在所述发动机控制部在所述输入轴的旋转速度上加上所述补偿值前后，
维持所述发动机输出的马力。
2.如权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，
在所述确定的模式下，在所述速度比参数处于所述模式切换阈值以下的
范围时，所述发动机控制部将所述补偿值确定为正值，在所述确...

【专利技术属性】
技术研发人员：门田浩，野原达郎，宫崎彰吾，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP