轮式装载机制造技术

提供一种能够减少后轮浮起的误判定的轮式装载机。轮式装载机(1)具备用于判定由于作业机(2)的挖掘反作用力而使后轮(11B)向上方浮起的后轮浮起状态的控制器(5)，控制器(5)在铲斗IMU(43)检测出的铲斗动作角度的时间变化率α成为挖掘作业中的铲斗(23)的倾斜动作所需的铲斗动作角度的时间变化率，且由控制器(5)推定的车身倾斜角度的时间变化率β成为车身后部相对于车身前部的车身向斜上方的倾斜状态的时间变化率的情况下，将表示铲斗(23)的动作状态与车身的倾斜状态的相关的相关标志设为开启来判定后轮浮起的状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轮式装载机
本专利技术涉及一种轮式装载机，其进行挖掘砂土、矿物等并向自卸卡车等装载的装卸作业。
技术介绍
在轮式装载机、液压挖掘机等作业车辆中，在利用安装在车身前部的作业机挖掘砂土、矿物等挖掘对象物的情况下，存在车身因作业机的挖掘反作用力而倾倒或翻倒的可能性。特别是在轮式装载机中，若挖掘对象物坚固或重，则有时成为由于作业机的挖掘反作用力而使得后轮向上方浮起的后轮浮起。这样的后轮浮起的状态下的作业(以下，称为“后轮浮起作业”)损害车身的稳定性。另外，在向上浮起的后轮返回原来的位置时，由于后轮与地面的碰撞而对车身施加大的冲击，因此对车身的寿命也产生不良影响。因此，在作业车辆中，通过检测车身处于将要倾倒或翻倒的状态，确保车身的稳定性。例如，在专利文献1所记载的液压挖掘机中，具备翻倒防止装置，该翻倒防止装置根据液压挖掘机的倾斜角、液压挖掘机的旋转位置以及挖掘附属装置的姿势来决定预定的阈值，在液压挖掘机相对于水平面的倾斜角的变化(倾斜角速度)为预定的阈值以上时，对操作者发出表示出现了车身翻倒的征兆的警告，从而对于车身的翻倒防患于未然。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-238097号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题考虑将专利文献1所记载的翻倒防止装置应用于轮式装载机来对后轮浮起进行判定，在该情况下，根据车身的倾斜角以及铲斗的姿势来决定成为后轮浮起的判定基准的预定阈值。在轮式装载机中，当在一边在坡道上行驶一边使作业机进行动作的作业时，例如，当轮式装载机来到下坡时使铲斗倾斜时，存在与后轮浮起作业时同样的车身的倾斜角以及铲斗姿势的条件看起来一致的情况。因此，在轮式装载机在坡道上行驶时，容易发生后轮浮起的误判定。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够减少后轮浮起的误判定的轮式装载机。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术的轮式装载机具备：车身，其由车身前部及车身后部构成；前轮，其设置在所述车身前部；后轮，其设置在所述车身后部；作业机，其安装在所述车身前部，具有用于挖掘作业的铲斗，所述轮式装载机的特征为具备：动作状态传感器，其对所述铲斗的动作状态进行检测；倾斜状态传感器，其对所述车身的倾斜状态进行检测；以及控制器，其判定通过所述作业机的挖掘反作用力而使所述后轮向上方浮起的后轮浮起的状态，所述控制器在由所述动作状态传感器检测出的所述铲斗的动作状态的时间变化率为第一时间变化率，且由所述倾斜状态传感器检测出的所述车身的倾斜状态的时间变化率为第二时间变化率的情况下，将表示所述铲斗的动作状态与所述车身的倾斜状态的相关的相关标志设为开启来判定所述后轮浮起的状态，所述第一时间变化率成为所述挖掘作业中的所述铲斗的倾斜动作所需的所述铲斗的动作状态的时间变化率，所述第二时间变化率成为所述车身后部相对于所述车身前部的所述车身向斜上方的倾斜状态的时间变化率。专利技术的效果根据本专利技术，能够减少后轮浮起的误判定。通过以下实施方式的说明，上述以外的课题、结构及效果变得明确。附图说明图1是表示本专利技术实施方式的轮式装载机的外观的侧视图。图2是与作业机的驱动有关的液压回路图。图3是对轮式装载机的后轮浮起作业进行说明的说明图。图4是对与铲斗的动作方向有关的符号的取得方法进行说明的说明图。图5是对与车身的倾斜方向有关的符号的取得方法进行说明的说明图。图6是表示控制器所具有的功能的功能框图。图7是表示由控制器执行的处理的流程的流程图。图8是表示变形例1的控制器执行的处理的流程的流程图。图9是表示变形例2的控制器执行的处理的流程的流程图。图10是表示变形例3的控制器执行的处理的流程的流程图。图11是表示变形例4的控制器执行的处理的流程的流程图。具体实施方式以下，参照图1～7对本专利技术的实施方式的轮式装载机的结构进行说明。(轮式装载机1的整体结构)首先，参照图1对本专利技术的实施方式的轮式装载机1的整体结构进行说明。图1是表示本专利技术的实施方式的轮式装载机1的外观的侧视图。轮式装载机1是通过车身在中心附近进行弯折而转向的铰接式的作业车辆。具体而言，将成为车身前部的前车架1A与成为车身后部的后车架1B通过中央接头10以在左右方向上自如转动的方式连结，前车架1A相对于后车架1B向左右方向弯曲。在前车架1A设置有左右一对前轮11A，在后车架1B设置有左右一对后轮11B，在整个车身具备4个车轮。在图1中，仅表示了4个车轮中的左侧的前轮11A及左侧的后轮11B。轮式装载机1例如在露天开采矿山等中进行装卸作业，即为使用安装在前车架1A的作业机2挖掘砂土、矿物等并装入自卸卡车等中。作业机2具有：提升臂21，其安装在前车架1A；2个提升臂缸22，其通过进行伸缩而使提升臂21相对于前车架1A在上下方向上转动；铲斗23，其安装在提升臂21的前端部；铲斗缸24，其通过进行伸缩而使铲斗23相对于提升臂21在上下方向上转动；双臂曲柄25，其以能够转动的方式与提升臂21连结，构成铲斗23与铲斗缸24的连杆机构；以及多个配管(未图示)，其将压力油引导至2个提升臂缸22和铲斗缸24。2个提升臂缸22以及铲斗缸24分别是驱动作业机2的液压缸的一个方式。在图1中，用虚线仅表示了在车身的左右方向上排列的2个提升臂缸22中的配置在左侧的提升臂缸22。提升臂21通过2个提升臂缸22各自的杆220伸长而向上方转动，通过2个提升臂缸22各自的杆220收缩而向下方转动。铲斗23通过铲斗缸24的杆240伸长而倾斜(相对于提升臂21向上方转动)，通过铲斗缸24的杆240收缩而进行倾卸(相对于提升臂21向下方转动)。铲斗23例如能够更换为刀片等各种附属装置，除了使用铲斗23的挖掘作业之外，还能够进行压土作业、除雪作业等各种作业。另外，在后车架1B设置有供操作者搭乘的驾驶室12、将为了驱动轮式装载机1所需的各设备收纳在内部的机械室13、以及为了使车身不倾倒用于保持与作业机2的平衡的配重14。在后车架1B，驾驶室12配置在前部，配重14配置在后部，机械室13配置在驾驶室12与配重14之间。＜关于作业机2的驱动系统＞接着，参照图2对作业机2的驱动系统进行说明。图2是与作业机2的驱动有关的液压回路图。轮式装载机1具备用于驱动作业机2的作业机用液压回路3。在作业机用液压回路3中设置有：由发动机30驱动的液压泵31；提升臂缸22；铲斗缸24；控制阀32，其对从液压泵31排出并分别流入提升臂缸22及铲斗缸24的工作油的流动(方向及流量)进行控制；以及工作油箱33，其贮存工作油。在图2中，为了简化结构，仅示出了2个提升臂缸22中的一方的提升臂缸22。液压泵31将从工作油箱33吸入的工作油分别供给到提升臂缸22及铲斗缸24。在图2中，液压泵31是固定容量型的液压泵，但不限于此，也可以是可变容量型的液压泵。通过与液压泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮式装载机，其具备：/n车身，其由车身前部及车身后部构成；/n前轮，其设置在所述车身前部；/n后轮，其设置在所述车身后部；/n作业机，其安装在所述车身前部，具有用于挖掘作业的铲斗，/n其特征在于，/n所述轮式装载机具备：/n动作状态传感器，其对所述铲斗的动作状态进行检测；/n倾斜状态传感器，其对所述车身的倾斜状态进行检测；以及/n控制器，其判定通过所述作业机的挖掘反作用力而使所述后轮向上方浮起的后轮浮起的状态，/n所述控制器在由所述动作状态传感器检测出的所述铲斗的动作状态的时间变化率为第一时间变化率，且由所述倾斜状态传感器检测出的所述车身的倾斜状态的时间变化率为第二时间变化率的情况下，将表示所述铲斗的动作状态与所述车身的倾斜状态的相关的相关标志设为开启来判定所述后轮浮起的状态，所述第一时间变化率成为所述挖掘作业中的所述铲斗的倾斜动作所需的所述铲斗的动作状态的时间变化率，所述第二时间变化率成为所述车身后部相对于所述车身前部的所述车身向斜上方的倾斜状态的时间变化率。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190329 JP 2019-0676741.一种轮式装载机，其具备：
车身，其由车身前部及车身后部构成；
前轮，其设置在所述车身前部；
后轮，其设置在所述车身后部；
作业机，其安装在所述车身前部，具有用于挖掘作业的铲斗，
其特征在于，
所述轮式装载机具备：
动作状态传感器，其对所述铲斗的动作状态进行检测；
倾斜状态传感器，其对所述车身的倾斜状态进行检测；以及
控制器，其判定通过所述作业机的挖掘反作用力而使所述后轮向上方浮起的后轮浮起的状态，
所述控制器在由所述动作状态传感器检测出的所述铲斗的动作状态的时间变化率为第一时间变化率，且由所述倾斜状态传感器检测出的所述车身的倾斜状态的时间变化率为第二时间变化率的情况下，将表示所述铲斗的动作状态与所述车身的倾斜状态的相关的相关标志设为开启来判定所述后轮浮起的状态，所述第一时间变化率成为所述挖掘作业中的所述铲斗的倾斜动作所需的所述铲斗的动作状态的时间变化率，所述第二时间变化率成为所述车身后部相对于所述车身前部的所述车身向斜上方的倾斜状态的时间变化率。


2.据权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，
所述控制器在所述相关标志成为开启的状态持续了预定的设定时间以上时，判定所述后轮浮起的状态。


3.根据权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，
所述动作状态传感器是检测所述铲斗的动作角度的铲斗角传感器，所述倾斜状态传感器是检测所述车身相对于水平方向的倾斜角度的倾斜角传感器，
所述控制器基于由所述铲斗角传感器检测出的所述铲斗的动作角度的时间变化率和由所述倾斜角传感器检测出的所述车身的倾斜角度的时间变化率来判定所述后轮浮起的状态。

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤和之，瓜本义和，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP