作业车辆的制作方法

文档序号:20497082发布日期:2020-04-21 22:29阅读:269来源:国知局
技术简介:
本专利针对作业车辆上下车时易误触侧方转向杆导致操作风险的问题,提出通过落座传感器检测驾驶座是否有人,当无人时自动禁用第二转向装置的控制方案。该设计在保证工作装置可视性的同时,通过传感器联动控制实现安全防护,解决了传统双转向装置带来的误操作隐患。
关键词:转向杆控制,落座传感器

本发明涉及作业车辆。



背景技术:

一般来说,机动平地机以及轮式装载机等作业车辆具备用于对车辆进行转向操作的方向盘、以及用于与转向的操作连动地对转向轮进行转向的转向机构(例如参照专利文献1)。方向盘在驾驶室内配置于驾驶座的前方。另外,对转向轮进行转向的方法,除了改变车轮的朝向、倾斜的方法以外,还有使车身框架弯曲的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平11-158923号公报



技术实现要素:

发明所要解决的技术问题

在上述作业车辆中,操作人员有时希望不利用配置于驾驶座的前方的方向盘(以下,称作“第一转向装置”)、而是利用另行配置于驾驶座的附近的转向杆(以下,称作“第二转向装置”)对车辆进行转向操作。例如,在用于驱动操作工作装置的工作装置杆配置于驾驶座的侧方的情况下,一边利用工作装置杆对工作装置进行驱动操作,一边利用配置于驾驶座的侧方的第二转向装置对车辆进行转向操作,从而能够提高作业效率。能够通过操作开关选择可否使用设于驾驶室内的第二转向装置。

然而,通过操作开关来选择可否使用第二转向装置对操作人员来说非常麻烦。

本发明是鉴于上述的问题而完成的,目的在于提供一种能够简便地使用第二转向装置的作业车辆。

用于解决技术问题的手段

本发明的作业车辆具备驾驶室、驾驶座、第一转向装置、第二转向装置、落座传感器以及控制部。驾驶座配置于驾驶室内。第一转向装置配置于驾驶座的前方,用于对车辆进行转向操作。第二转向装置配置于驾驶座的侧方,用于对车辆进行转向操作。落座传感器检测驾驶座上是否有操作人员落座。在由落座传感器检测出驾驶座上没有操作人员落座的情况下,控制部使第二转向装置不能进行转向操作。

发明效果

根据本发明,可提供一种能够简便地使用第二转向装置的作业车辆。

附图说明

图1是表示本实施方式的机动平地机的构成的侧视图。

图2是表示本实施方式的驾驶室的内部构造的俯视图。

图3是表示本实施方式的驾驶室的内部构造的左侧视图。

图4是表示本实施方式的控制部的构成的框图。

图5是用于说明本实施方式的转向杆的转向操作可否控制的流程图。

具体实施方式

以下,参照附图对说明将本发明的第一转向装置以及第二转向装置应用于作为作业车辆的一个例子的机动平地机的情况进行说明。但是,本发明的范围并不限定于以下的实施方式,能够在本发明的技术思想的范围内任意地变更。例如,本发明的第一转向装置以及第二转向装置并不局限于应用于机动平地机,能够应用于可通过转向轮行驶的作业车辆。作为这种作业车辆,除了机动平地机之外,可列举轮式装载机等。对转向轮进行转向的方法除了改变车轮的朝向、倾斜的方法以外,还有使车身框架弯曲的方法。

在本说明书中,“前”是表示作业车辆的前进方向的词语,“后”是表示作业车辆的后退方向的词语。“左”、“右”是以作业车辆前进时的行进方向为基准的词语。“上”、“下”是以铅垂方向为基准的词语。

<机动平地机1>

图1是表示本实施方式的机动平地机1的构成的侧视图。

机动平地机1具备行驶轮11、12、车身框架2、驾驶室(驾驶舱)3、工作装置4以及外饰罩5。

行驶轮11、12具有前轮11以及后轮12。前轮11是由未图示的转向缸转向的转向轮。前轮11在左右各设有一个。后轮12是由收容于外饰罩5内的发动机6驱动的驱动轮。后轮12在左右各设有两个。在图1中,图示了左侧的一个前轮11和左侧的两个后轮12。但是,前轮11以及后轮12的数量以及配置能够适当变更。

车身框架2沿前后方向延伸。车身框架2具有后框架21、前框架22以及铰接缸23。后框架21支承发动机6与外饰罩5。在后框架21上安装有后轮12。前框架22配置于后框架21的前方。前框架22经由铰接缸23连结于后框架21。前框架22能够通过铰接缸23的伸缩相对于后框架21左右转动。在前框架22上安装有前轮11。

驾驶室3由后框架21的前端部或前框架22的后端部支承。驾驶室3具有左右一对车门3a、3a。在图1中,图示了左侧的车门3a。操作人员能够打开车门3a而出入驾驶室3。关于驾驶室3的内部构造,之后进行叙述。车门3a在边缘具有框架,整体为透明的玻璃窗,能够目视确认外部。

工作装置4具有牵引杆40、回转盘41、刮板42以及提升缸44。牵引杆40配置于前框架22的下方。牵引杆40的前端部经由未图示的滚珠轴承能够左右摆动地连结于前框架22的前端部。牵引杆40的后端部由提升缸44支承。牵引杆40的后端部能够通过提升缸44的伸缩而上下摆动。回转盘41配置于牵引杆40的后端部的下方。回转盘41在车辆俯视时能够向顺时针与逆时针这两方旋转。

刮板42配置于前轮11与后轮12之间。刮板42支承于回转盘41。刮板42相对于前后方向的倾斜角度能够通过回转盘41的旋转来调整。

<驾驶室3的内部构造>

图2是表示驾驶室3的内部构造的俯视图。图3是表示驾驶室3的内部构造的左侧视图。

驾驶室3中具备地板30、驾驶座31、右侧控制台32r、左侧控制台32l、右侧扶手33r、左侧扶手33l、方向盘34(“第一转向装置”的一个例子)、落座传感器35、加速踏板36、制动踏板37、微动踏板38、转向杆开关39以及控制部40。

地板30由六边形的板部件构成。地板30在俯视时朝向前方形成为锥状。具体而言,在地板30的前端部的右侧形成有右侧切割部30a,在地板30的前端部的左侧形成有左侧切割部30b。如此,将地板30朝向前方形成为锥状,从而能够扩宽地板30的前方斜下方的视场,因此操作人员落座于驾驶座31就能够确切地目视确认刮板42的平整作业状况。

驾驶座31配置于地板30上。驾驶座31是操作人员落座用的座椅。操作人员以落座于驾驶座31并面向前方的状态操作机动平地机1。在驾驶座31中的座部31a的内部配置有落座传感器35。落座传感器35检测驾驶座31上是否有操作人员落座。落座传感器35将检测结果向控制部40输出。

右侧控制台32r配置于驾驶座31的右侧。在右侧控制台32r的上部配置有右侧工作装置杆组32a、行驶杆32b、变速杆32c以及右侧扶手33r等。右侧工作装置杆组32a是用于驱动操作工作装置4的操作件。在本实施方式中,右侧工作装置杆组32a中包含三个工作装置杆。这三个工作装置杆分别构成为能够以基端部为中心向前后摆动。行驶杆32b是用于切换车辆的前进、后退以及停止的操作件。行驶杆32b能够移动到前进位置、后退位置以及空挡位置。行驶杆32b配置于右侧工作装置杆组32a的后方。变速杆32c是用于进行车辆的变速的操作件。变速杆32c构成为例如能够在1速度级至8速度级之间进行切换。变速杆32c配置于行驶杆32b的左侧。但是,右侧控制台32r上的各杆的数量、配置以及操作方向能够适当变更。右侧扶手33r为右臂用的扶手。右侧扶手33r配置于右侧控制台32r上的各种杆的后方。

左侧控制台32l配置于驾驶座31的左侧。在左侧控制台32l的上部配置有左侧工作装置杆组32d(“工作装置操作件”的一个例子)、转向杆32e(“第二转向装置”的一个例子)以及左侧扶手33l等。左侧工作装置杆组32d是用于驱动操作工作装置4的操作件。在本实施方式中,左侧工作装置杆组32d中包含三个工作装置杆。这三个工作装置杆分别构成为能够以基端部为中心向前后摆动。另外,转向杆32e中除了包含使用手腕进行操作的操纵杆以外,也包含能够用手指进行操作的开关型杆。

转向杆32e是用于对车辆进行转向操作的操作件。转向杆32e配置于驾驶座31的侧方(具体而言是左侧)。转向杆32e配置于左侧工作装置杆组32d的后方。转向杆32e在前后方向上配置于左侧工作装置杆组32d与左侧扶手33l之间。

转向杆32e例如是转向操作用的开关型杆。转向杆32e构成为能够以基端部为中心向左右摆动。具体而言,转向杆32e在操作人员不操作的状态下位于中央的中立位置,按照操作人员的操作从中立位置向右侧或者左侧倾动。操作人员例如能够一边用左手的大拇指向左右操作转向杆32e,一边利用左手的食指向前后操作左侧工作装置杆组32d,同时还能够用右手的食指向前后操作右侧工作装置杆组32a。如此,转向杆32e对于一边对车辆进行转向操作一边驱动操作工作装置4的所谓的复合操作来说较为便利。转向杆32e也可以是使用左手的手腕进行操作的操纵杆。

但是,左侧控制台32l上的各杆的数量、配置以及操作方向能够适当变更。左侧扶手33l是左臂用的扶手。左侧扶手33l配置于转向杆32e的后方。

方向盘34配置于驾驶座31的前方。方向盘34是用于对车辆进行转向操作的操作件。方向盘34构成为从落座于驾驶座31的操作人员观察时能够左右转动。由于在上述复合操作中主要使用转向杆32e,因此方向盘34主要用于不驱动操作工作装置4地对车辆进行转向操作的情况。

加速踏板36是为了将发动机转速设定为希望的转速而由操作人员用脚踩下的操作件。制动踏板37是为了使后轮12制动而由操作人员用脚踩下的操作件。微动踏板38是由操作人员用脚踩下以通过使离合器产生滑动而使车速减少的操作件。在俯视车辆时,加速踏板36以及制动踏板37配置于方向盘34的右侧,微动踏板38配置于方向盘34的左侧。

转向杆开关39配置于驾驶座31的右上方。转向杆开关39安装于驾驶室3的内壁。转向杆开关39是用于切换转向杆32e的工作(on)与非工作(off)的操作件。转向杆开关39构成为能够切换到工作位置(on位置)与非工作位置(off位置)。在转向杆开关39处于工作位置的情况下,在满足后述各条件时,转向杆32e不能进行转向操作。在转向杆开关39位于非工作位置的情况下,转向杆32e不能进行一切转向操作。

控制部40收容于右侧控制台32r的内部。控制部40连接于驾驶室3内的各操作件,根据各操作件的操作状态进行车辆控制。

<控制部40的构成>

图4是表示控制部40的构成的框图。控制部40具有车身控制部41与转向控制部42。

车身控制部41连接于落座传感器35、车速传感器50、行驶杆32b以及制动踏板37。车身控制部41判定以下的四个条件是否成立。

·条件1:驾驶座31上没有操作人员落座

·条件2:车速为规定速度以下

·条件3:行驶杆32b位于空挡位置

·条件4:制动踏板37未被踩下

车身控制部41在条件1~4全部成立的情况下,向转向控制部42输出表示不允许转向杆32e进行转向操作的不允许信号。

基本上,只要条件1成立,就可以判断为不是操作人员能够进行转向操作的状态而不允许转向杆32e的转向操作,但在本实施方式中,除了条件1之外,增加了条件2~4。条件2与条件3是考虑到如下情况而设置的条件:即使操作人员落座,也会因为车辆的振动等而暂时地判定为没有落座。具体而言,条件2是考虑到有如下情况而设置的条件:如果车速快到某种程度,则需要转向杆32e的转向操作。条件3是考虑到有如下情况而设置的条件:如果行驶杆32b位于前进位置或者后退位置,则操作人员有转向操作的意图。条件4是考虑到有如下情况而设置的条件:操作人员希望在从驾驶座31站起的状态下确认前轮11在转向杆32e的控制下的动作。

车身控制部41在条件1~4中的至少一个不成立的情况下,向转向控制部42输出表示应允许转向杆32e进行转向操作的允许信号。

转向控制部42连接于转向杆开关39、转向杆32e以及方向盘34。转向控制部42判定以下的三个条件a~c是否成立。

条件a:从车身控制部41输入了允许信号

条件b:转向杆开关39位于工作位置

条件c:转向杆32e位于中立位置

转向控制部42在条件a~c全部成立的情况下,使转向杆32e能够进行转向操作。具体而言,转向控制部42在上述三个条件全部成立的情况下,根据转向杆32e的操作方向以及操作量,使用于对前轮11进行转向的转向缸驱动。

基本上,只要条件a成立,就无需将转向杆32e的转向操作锁定(无效化),但在本实施方式中,除了条件a之外,还增加了条件b、c。条件b是考虑到有如下情况而设置的条件:即使是可利用转向杆32e进行转向操作的状况,操作人员也根本不期望利用转向杆32e进行转向操作。条件c是考虑到有如下可能性而设置的条件:即使为可利用转向杆32e进行转向操作的状况,在操作了转向杆32e的状态下该操作也不是有意识的。

转向控制部42在条件a~c中的至少一个不成立的情况下,使转向杆32e不能进行转向操作。具体而言,转向控制部42在条件a~c中的至少一个不成立的情况下,即使转向杆32e被操作,也不使转向缸驱动。

另一方面,转向控制部42无论条件a~c是否分别成立,都根据方向盘34的转动方向以及转动量使转向缸驱动。

<控制部40的动作>

参照图5说明由控制部40实施的转向杆32e的转向操作可否控制。图5是用于说明转向杆32e的转向操作可否控制的流程图。注意,本流程图示出了在车身的启动时的转向杆32e的转向操作可否控制。因而,在变成了能够进行转向杆32e的转向操作时,设为“结束”。

在步骤s1中,车身控制部41判定上述条件1~4是否全部成立。具体而言,车身控制部41判定驾驶座31上是否没有操作人员落座(条件1)、车速是否为规定速度以下(条件2)、行驶杆32b是否位于空挡位置(条件3)、还有制动踏板37是否未被踩下(条件4)。在条件1~4全部成立的情况下,从车身控制部41向转向控制部42输入不允许信号,处理进入步骤s5。在条件1~4中的至少一个不成立的情况下,从车身控制部41向转向控制部42输入允许信号,处理进入步骤s2。

在步骤s2中,转向控制部42判定上述条件b是否成立。具体而言,转向控制部42判定转向杆开关39是否位于工作位置。在转向杆开关39位于工作位置的情况下,处理进入步骤s3。在转向杆开关39位于非工作位置的情况下,处理进入步骤s5。

在步骤s3中,转向控制部42判定上述条件c是否成立。具体而言,转向控制部42判定转向杆32e是否位于中立位置。在转向杆32e位于中立位置的情况下,处理进入步骤s4。在转向杆32e不位于中立位置的情况下,处理进入步骤s5。

在步骤s4中,转向控制部42使转向杆32e能够进行转向操作。即,转向控制部42不限制转向杆32e的转向操作而使其有效。

在步骤s5中,转向控制部42使转向杆32e不能转向操作。即,转向控制部42限制转向杆32e的转向操作而使其无效。然后,返回步骤s1,重复进行转向杆32e的转向操作可否控制。

<特征>

(1)机动平地机1具备配置于驾驶室3内的驾驶座31、方向盘34(“第一转向装置”的一个例子)、转向杆32e(“第二转向装置”的一个例子)、落座传感器35以及控制部40。方向盘34配置于驾驶座31的前方。转向杆32e配置于驾驶座31的侧方。控制部40在由落座传感器35检测出驾驶座31上没有操作人员落座的情况下,使转向杆32e不能转向操作。因而,即使在区别于方向盘34地设有转向杆32e的情况下,操作人员在上下车时也可以不进行不必要的操作。

(2)机动平地机1具备配置于转向杆32e的后方的左侧扶手33l。在该情况下,虽然操作人员容易意外地操作转向杆32e,但即使在这种情况下,也能够有效地抑制意外的操作。

(3)转向杆32e配置于左侧工作装置杆组32d(“工作装置操作件”的一个例子)的后方。因而,能够简便地进行一边利用转向杆32e对车辆进行转向操作一边利用左侧工作装置杆组32d对工作装置4进行驱动操作的所谓的复合操作。

(4)驾驶室3的地板30在俯视时朝向前方形成为锥状,使得工作装置4能够由落座于驾驶座的操作人员目视确认。具体而言,如图2所示,能够从驾驶室3的地板30形成为锥状的区域目视确认刮板42。这里,例如如果向左侧控制台32l的前部安装能够上下转动的锁定杆、并根据该锁定杆的上下来控制能否进行转向杆32e的转向操作,则将会有损于难得有所提高的工作装置4的目视确认性。因而,在通过使地板30为锥状而提高了工作装置4的目视确认性的情况下,基于落座传感器35的检测结果控制能否进行转向杆32e的转向操作的方法特别有用。

<其他实施方式>

在上述实施方式中,说明了将本发明的第一转向装置以及第二转向装置应用于机动平地机的情况,但本发明的第一转向装置以及第二转向装置能够广泛应用于可通过转向轮行驶的作业车辆(例如轮式装载机等)。

在上述实施方式中,车身控制部41在四个条件1~4全部成立的情况下,向转向控制部42输出不允许信号,但并不限定于此。车身控制部41也可以在至少包含条件1在内的一个以上三个以下的条件成立的情况下输出不允许信号。

在上述实施方式中,车身控制部41作为条件4判定“制动踏板37未被踩下”是否成立,但也可以取代于此,作为条件4而判定“微动踏板38未被踩下”是否成立。

在上述实施方式中,车身控制部41在三个条件a~c全部成立的情况下,使转向杆32e能够进行转向操作,但并不限定于此。车身控制部41也可以在至少包含条件a在内的一个以上两个以下的条件成立的情况下,使转向杆32e能够进行转向行操作。另外,机动平地机1也可以不具备条件b所涉及的转向杆开关39。

在上述实施方式中,转向杆32e配置于驾驶座31的左侧,但也可以配置于驾驶座31的右侧。另外,转向杆32e也可以移动到从图2所示的位置向前后左右偏移的位置。

附图标记说明

1机动平地机

11、12行驶轮

2车身框架

3驾驶室

4工作装置

30地板

31驾驶座

32r右侧控制台

32l左侧控制台

32e转向杆(第二转向装置)

33r右侧扶手

33l左侧扶手(扶手)

34方向盘(第一转向装置)

35落座传感器

39转向杆开关

40控制部

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