专利名称：用于工程车辆的行驶减振装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程车辆的行驶减振装置，尤其是在安装有工作装置的工程车辆中，借助蓄能器抑制行驶时工作装置中压力波动来进行车体减振的行驶减振装置。
背景技术：
通常在作为工程车辆一个例子的轮式装载机中，车辆主体配备有一个与之相连的悬臂，以便上下运动，诸如铲斗之类的工作件可转动地安装在悬臂上，而工作装置，包括悬臂液压缸和铲斗液压缸，分别驱动悬臂和工作件。通过驱动悬臂和工作件对泥沙进行挖掘、装载。
在轮式装载机中，为了在行驶时抑制车体的压力波动和减少振动以改善行驶质量和防止工作装置中负荷崩塌，例如在专利文件1中提出了工程车辆的动态减振器。如
图14所示，该工程车辆的动态减振器结构如下。
提升液压缸(下文称为悬臂液压缸112)在控制阀119作用下通过接收液压泵117的压力油而膨胀和收缩而使悬臂升降。控制阀119通过管道127连至悬臂液压缸112的上侧油腔126，并通过管道129连至下侧油腔。
管道127和129连至分别在管线中段分支的分支管道130和131。分支管道130通过开关阀133连至油箱116，分支管道131通过开关阀133和可变节流阀161连至蓄能器162。开关阀133由电磁阀构成，当受到激励时受一弹簧推紧而切换到关断位置，而不激励时则切换到连接位置。可变节流阀161由节流装置构成，可按多个级段调节节流开口度，并包括多个节流口164和165以及一节流选择开关阀166。开关阀166为电磁阀，不激励时由一弹簧推顶以切换到选择具有大节流开口度的节流口164。开关阀133和166由控制器153控制。
连至管道129的压力传感器149检测在下侧油腔128中的压力。控制器153激励开关阀133中的线圈，以在由压力传感器149测得的下侧油腔128中的压力在某一范围内时切换到连接位置，该范围是等于或大于蓄能器的最小可允许压力和等于或小于最大可允许压力。在压力传感器149测得的压力等于或大于设定压力时，控制器153按照由压力传感器149测得的压力选择开关阀166的位置。
设定压力是如下设定的。在所安装的工作装置的最小质量和包含所装载材料的工作装置的最大质量之间假定某一适当的设定质量。例如，将最小质量和最大质量之和的一半的质量设定为设定质量。一种假设认为工作装置的质量假定为固定质量，当控制阀119处于中性位置时，悬臂液压缸112下侧油腔128中的压力这时被定义为设定压力。
在上述结构中，通过接通改变开关155并将控制阀119设置在中性位置来驱动动态减振器。因而可以在轮式装载机行驶时防止车辆主体诸如纵向颠簸、摇晃之类的振动。
轮式装载机是在动态减振器被驱动的状态下行驶的。此时，工作装置的振动源自路面情况、车辆等加速和减速、以及悬臂因此在竖直方向的振荡。因而在保持悬臂的悬臂液压缸112的下侧油腔128内会产生压力涨落。
此时，下侧油腔128中的压力由压力传感器149测得。当测得的压力在等于或大于蓄能器126的最小可允许压力以及等于或小于最大可允许压力的范围内时，控制器153将开关阀133改变到连接位置。
在工作装置的质量小于上述设定质量时，且下侧油腔128内的压力低于设定压力时，由于开关阀166的变化，下侧油腔128和蓄能器162通过具有大开口度的节流阀164相连。在工作装置的质量等于或大于设定质量且下侧油腔128中的压力等于或高于设定压力时，由于开关阀166的改变，下侧油腔128和蓄能器126通过具有小节流开口度的节流阀165连接。
因而，即使工作装置的质量改变且振动特性改变，也可通过动态减振器的驱动而有效地抑制车辆主体诸如前后颠簸、摇晃等的振动。
专利文件1日本申请公开出版物No.2001-200804。
发明内容
本发明要解决的问题专利文件1中工程车辆的动态减振器必须要用两个电磁阀，一个是用于选择动态减振器的开关阀133，一个是用于选择节流口的开关阀166。此外，由于开关阀133是独立设置在与控制阀119分开的位置，所以必须要设置分别从管道127和129分支的支管道来连接控制阀119和悬臂液压缸112。
因而增加了许多管道以及管道的空间，从而很难得到足够的空间来安排管道。此外，由于开关阀需要两个电磁阀以及多个节流口，增加了零件数目和成本。
如果轮式装载机行驶时接通改变开关155，则悬臂液压缸112下侧油腔128通过开关阀133和166连至蓄能器162。此时，工作装置的质量和装载材料的质量的总和远远超过在定义蓄能器162设定压力时假设的质量，因而不可能有效地驱动动态减振器。
例如，当蓄能器162中的压力高于下侧油腔128中的压力时，相当高压侧的蓄能器162的压力快速供给相当低压侧的下侧油腔128，因而悬臂液压缸112膨胀，悬臂快速向上运动。
当蓄能器162的压力低于下侧油腔128的压力时，则相当高压侧的下侧油腔128的压力快速供给相当低压侧的蓄能器126。此时悬臂液压缸112快速收缩，悬臂快速向下运动。如上所述，悬臂会发生操作员不能预料的行为。
此外，当行驶的工程车辆压在一块石头上时，从悬臂液压缸112流出的瞬时流速快速增加。为了循环此时产生的很大的瞬时流速，希望在行驶减振装置中设置具有低的损耗的压力装置。此外，为了在振动产生时减少对工作装置的冲击，需要行驶减振装置具有良好的响应特性。
在行驶减振装置中，要求其中的改变阀具有一开口面积能充分对应于下侧油腔中由于工作件的负荷质量产生的巨大压力波动宽度，或是具有一种能在宽阔的范围内方便地改变驱动器的设定压力的结构。
具体说，下列几种结构在轮式装载机的行驶减振装置中是所希望的。例如希望蓄能器能以良好的响应快速吸收来自下侧油腔的压力油，以便当悬臂被抛起时抑制悬臂的向上运动，并且蓄能器能将压力油缓慢地供送到下侧油腔以当悬臂向下运动的短时间内抑制悬臂的向下运动和振动。
本发明考虑了上述存在的问题，其目的是要提供一种行驶减振装置，它配备有一用于控制安装在工程车辆上的工作装置的驱动器的方向控制阀；以及提供一种行驶控制阀用于连接蓄能器和驱动器，并可通过简单的结构和良好的响应抑制驱动器中的压力波动，以及减少车体中的振动。
解决问题的手段为了实现上述目的，如本发明权利要求1所述，提供了一种工程车辆的行驶减振装置，它包含液压泵；至少一个驱动器，由液压泵泄放的压力油驱动；蓄能器，连至所述至少一个驱动器中的一个压力腔以吸收压力腔中的压力波动；方向控制阀，用于控制从液压泵供送至驱动器的压力油；以及行驶控制阀，用于控制在蓄能器和压力腔之间的连通和切断，其中行驶控制阀通过内部管道以层叠方式设置在所述方向控制阀上。
此外，根据本发明的主要特征，行驶控制阀的连通开口面积通过使用检测驱动器的负荷压力的压力传感器以及检测工程车辆行驶状态的行驶状态检测传感器84来控制；连通蓄能器和驱动器时的条件由检测蓄能器压力的压力传感器设定；作为行驶控制阀连通开口面积的可开放的上限开口面积是可控的；蓄能器和驱动器中的压力使用可移动的节流口来均衡化；以及增速阀以层叠方式设置在行驶控制阀或方向控制阀上。
本发明的效果根据本发明，驱动器和行驶控制阀的方向控制阀通过内部管道以层叠方式设置。因而在方向控制阀和行驶控制阀之间的配合面中，连接该两阀的油路可连通，因而行驶减振装置能很紧凑。此外，从方向控制阀至驱动器和蓄能器的外部管道由连接方向控制阀和驱动器的管道以及连接行驶控制阀和蓄能器的管道构成。因而可减少外部管道的数目并缩短其长度。由于外部管道数目减少且管道长度缩短，因而安置外部管道所需的空间也减小。还有，外部管道的安装工作也较容易。
由于采用内部管道，可减小管道内的压力损失，并可获得循环大量瞬时流速通过的流路直径，还改善了行驶控制阀的响应特性。此外，过量的冲击压力施加至蓄能器的几率下降，蓄能器的耐用性提高。
因而在振动产生时可有效地抑制车辆主体的振动，诸如前后颠簸、摇晃等。此外，行驶控制阀可设计成使它能供应压力油至蓄能器，并借助一阀杆在蓄能器和驱动器之间连通或切断。由于行驶减振装置可用简单的结构构成，所以可以减少制造行驶减振装置的零件数目并以较廉的价格制造行驶减振装置。
根据本发明，如权利要求2所述，可以根据压力传感器和/或行驶状态检测传感器的信号控制行驶控制阀的连通开口面积。例如，由于工程车辆行驶时产生的振动使工程车辆上设置的悬臂向上运动时，可以执行控制来加宽连通的开口面积并通过蓄能器快速吸收从驱动器下腔来的高压压力油，从而抑制悬臂的快速向上运动。
此外，由于工程车辆行驶时产生的振动使悬臂向下运动时，可以执行控制来弄窄连通的开口面积，并减少从蓄能器供送给驱动器的压力油，从而使悬臂缓慢地向下运动。如上所述，可以在短时间内抑制行驶时产生的振动引发的驱动器的压力波动。
根据本发明，如权利要求3所述，当蓄能器中的压力高于驱动器的负荷压力时，可以在事先将蓄能器中的压力减少至驱动器的负荷压力后，连接蓄能器和驱动器，而不是照原来样子连接蓄能器和驱动器。
因而在连接蓄能器和驱动器时，可以防止例如由于蓄能器中的压力高于驱动器中的负荷压力而通过蓄能器的压力使悬臂快速向上运动。
根据本发明，如权利要求4所述，在控制行驶控制阀的连通开口面积直至上限开口面积时，可以控制上限开口面积的值。对于上限开口面积而言，如权利要求5和6所述，可以依据驱动器的负荷压力和/或工程车辆的行驶速度控制上限开口面积的值。
例如，当工作装置的负荷质量所产生的驱动器的负荷压力较高，或工程车辆行驶速度较高时，在连通的开口面积较小的情况下，可使上限开口面积可开放。因而可以防止过大的冲击压力施加到蓄能器而改善蓄能器的耐用性。
例如，当工作装置的负荷质量所产生的驱动器的负荷压力较低，或工程车辆行驶速度较低时，在连通的开口面积较大的情况下，可使上限开口面积可开放。因而可以改善蓄能器对驱动器的压力波动的响应。
如上所述，可以获得与驱动器的负荷压力和/或工程车辆的行驶状态相适应的行驶减振装置，此外，驱动器不是像传统设计中那样因来自驱动器的压力不可预料地膨胀或收缩，因而工程车辆的操作性得以改善。
根据本发明，如权利要求7所述，可以通过设置在行驶控制阀中可移动的节流口使驱动器和蓄能器中的压力均衡化。因而，即使工作装置的负荷质量产生的驱动器的负荷压力波动宽度变化很大，也能在很宽的范围上方便地调节蓄能器中的压力，从而获得对应于驱动器负荷压力的压力。
根据本发明，如权利要求8所述，可以层叠方式与方向控制阀或行驶控制阀相邻设置增速阀。可以从以层叠方式设置的增速阀相对于驱动器循环供应流速和泄放流速。由于可以通过增速阀交替地控制供应到驱动器或从驱动器泄放的压力油的流速部分，所以可以将根据本发明的行驶减振装置安装在中型和大型工程车辆上而取得优良的减震效果。
附图简介图1是使用根据本发明的行驶减振装置的轮式装载机的侧面示意图；
图2是行驶减振装置的结构图；图3是行驶减振装置(第一实施例)的压力回路；图4是行驶控制阀和控制部分(第一实施例)的线路图；图5是说明行驶控制阀(第一实施例)的行程和开口区的图；图6是说明行驶控制阀的时间图；图7是第一行驶控制阀和控制部分(第二实施例)的线路图；图8是说明第一行驶控制阀(第二实施例)的行程和开口区的图；图9是第一行驶控制阀(第二实施例)的时间图；图10是第二行驶控制阀和控制部分(第三实施例)的线路图；图11是说明第二行驶控制阀(第三实施例)的行程和开口区的图；图12是第二行驶控制阀(第三实施例)的时间图；图13是第三行驶控制阀和控制部分(第四实施例)的线路图；图14是现有技术工作装置的液压线路图。
标号说明1 轮式装载机2 车辆主体3 工作装置10 悬臂11 悬臂液压缸(悬臂的驱动器)13 铲斗15 铲斗液压缸20，20A，20B，20C 行驶减振装置21 液压泵23 油箱25 方向控制阀27 蓄能器29 悬臂的方向控制阀30 铲斗的方向控制阀31，31A，31B 行驶控制阀33 悬臂增速阀56 行驶控制阀的控制部分
56a 控制腔56b 正比控制阀57，57a，57b，57c 控制阀61 供液管道62 返回管道63 油箱油路67 泵管道73 管道81 悬臂的压力传感器82 蓄能器的压力传感器84 行使状态检测传感器86 可变节流口88 可变节流阀90 第一正比控制阀W1至W3 配合面最佳实施方式下文结合附图对根据本发明的行驶减振装置的一实施例进行说明。以轮式装载机为例来说明装有行驶减振装置的工程车辆，当然可安装根据本发明的行驶减振装置的工程车辆不限于轮式装载机。工程车辆行驶时，工作装置的驱动器中会产生压力波动，这就可以安装根据本发明的行驶减振装置作为在工程车辆上抑制压力波动的装置。相应地，行驶减振装置不限于下述结构，而可有各种变体。
图1中，轮式装载机1包含车辆主体2和安装在车辆主体2前部的工作装置3。车辆主体2包含车体7，车体7含前梁5、后梁6等及驾驶室8等。
工作装置3包含一对由前梁5的枢轴9转动的一对左右悬臂10使之上下运动；一对设在前梁5和各悬臂10之间并使悬臂10上下运动的左右悬臂液压缸11；可枢转在一对悬臂10各个前端部分的铲斗13；设在前梁5和铲斗13之间转动铲斗13的铲斗液压缸15等。行驶减振装置20设在前梁5一侧由虚线围住的位置。
图2为行驶减振装置20的示意图，图中以层叠的方式在一个机体内设置了铲斗的方向控制阀体30’(下文称为铲斗阀体30’)；悬臂的方向控制阀体29’(下文称为悬臂阀体29’)；行驶控制阀体31’(下午称为行驶阀体31’)以及悬臂增速阀体33’(下文称为增速阀体33’)，并通过内部管道连接，构成一个框体25。下面将用上述四个阀体构成一个框体25的行驶减振装置20为例对行驶减振装置20进行说明。
下面说明铲斗的方向控制阀30(下文称为铲斗阀30)和悬臂增速阀33(下文称为增速阀33)按层叠方式设置的行驶减振装置20。虽然，铲斗阀30和增速阀33按层叠方式设置对行驶减振装置20而言并不是必须的，但至少悬臂的方向控制阀29(下文称为悬臂阀29)和行驶控制阀31(下文称为行驶阀31)按层叠方式设置则是行驶减振装置20所必须的结构。
如图2所示，液压泵21将从油箱23吸出的油作为泄压油送至框体25。铲斗阀体30’中的铲斗阀30由引导压力(未示出)开关，并将从液压泵21来的泄压油送至铲斗液压缸15以对铲斗液压缸15执行驱动控制。此外，悬臂阀体29’中的悬臂阀29(参见图3)由引导压力(未示出)开关，并将由液压泵21来的泄压油送至悬臂液压缸11以对悬臂液压缸11执行驱动控制。
行驶控制阀体31’中的行驶控制阀31(见图3)由引导压力(未示出)开关，并在悬臂液压缸11和蓄能器27之间执行连接和切断。因而，在行驶时可通过蓄能器27抑制由于接收车体7的振动所产生的悬臂液压缸11的压力波动。
增速阀体33’的增速阀33(见图3)由引导压力开关，并可增加连接悬臂液压缸11和蓄能器27的流道的直径和连接悬臂液压缸11和油箱23的流道的直径。
参照图3说明行驶减振装置20的压力回路。构建行驶减振装置20使悬臂阀29、铲斗阀30、行驶控制阀31和增速阀33按层叠方式整体设置。在图3的情况下，油箱23在行驶减振装置20内，通过省略至油箱23的连接管道，可以很容易看见压力回路。实践中，油箱23设在外部并通过管道(未示出)连接。
铲斗阀体30’和悬臂阀体29’、悬臂阀体29’和行驶控制阀体31’、以及行驶控制阀体31’和增速阀体33’分别相邻设置。此外，在各阀体中的管道通过相邻阀体之间的配合面W1至W3互相连接。
框体25形成为一个闭合的中心并构成一组平行阀，悬臂阀29和铲斗阀30通过泵管道35并连于液压泵21。从而构成通过内部管道构成油路的行驶减振装置20。
铲斗阀30形成在铲斗阀体30’内。铲斗液压缸15下腔15a和铲斗阀30的一口30a通过下管道39a连接，而铲斗液压缸15的上腔15b和一口30b通过上管道39b连接。此外，口30c通过管道35连至液压泵21的泄压口，而口30d连至油箱23。
铲斗阀30可在三个位置之间切换倾斜位置(H)，铲斗液压缸15的活塞膨胀；复原位置(L)，活塞收缩；以及中性位置(N)，维持活塞的膨胀或收缩状态。当驱动引导压力以使铲斗阀30的驱动位置切换到倾斜位置(H)时，从液压泵21来的泄压油通过口30c、口30a和下管道39a送至铲斗液压缸15的下腔15a，而上腔15b中的压力油通过上管道39b、口30b和口30d放到油箱23。因而可以膨胀铲斗液压缸15的活塞。
此外，当铲斗阀30的驱动位置切换到复原位置(L)时，从液压泵21来的泄压油通过口30c、口30b和上管道39b送到上腔15b；而下腔15a中的压力油通过下管道39a、口30a和口30d放到油箱23。因而可使活塞收缩。当铲斗阀30处于中性位置(N)时，在铲斗阀30和铲斗液压缸15之间的连接被切断，因而可维持活塞的膨胀或收缩状态。
悬臂阀29形成在悬臂阀体29’中。悬臂液压缸11的下腔11a和悬臂阀29的口29a通过下管道37a连接，而上腔11b和口29b通过上管道37b连接。此外，口29c通过管道35连至液压泵21的泄压口，而口29d连至油箱23。
在悬臂阀29的两端部，形成引导腔49a和49b，以通过由操作杆等操作的正比减压阀(未示出)接受引导压力。引导腔49a和49b构建成使引导腔49a和49b之一通过正比减压阀(未示出)接受引导压力，而另一引导腔40b或49a中的压力油则通过正比减压阀(未示出)返回油箱23。
悬臂阀29可切换至四个位置浮动位置(F)、下降位置(L)、中性位置(N)和上升位置(H)。四个位置的切换可以通过作用在悬臂阀29每一端的弹簧和一作用在引导腔49a和49b上的引导压力来实现。
在上升位置(H)，来自液压泵21的泄压油通过口29c、口29a和下管道37a送至下腔11a，而在上腔11b中的压力油则通过上管道37b、口29b和口29d放至油箱23。因而，悬臂液压缸11的活塞膨胀使悬臂上移。
在中性位置(N)，在悬臂阀29和悬臂液压缸11之间的连接被切断，因而可以维持悬臂液压缸11中活塞的膨胀或收缩状态。
在下降位置(L)，来自液压泵21的泄压油通过口29c、口29b和上管道37b送至上腔11b，而下腔11a中的压力油则通过下管道37a、口29a和口29d放至油箱23。因而悬臂液压缸11的活塞收缩使悬臂10下移。
在浮动位置(F)，所有的口29a、口29b和口29d均互连，且下腔11a和上腔11b相连通处于与油箱23相连的状态。因而可根据外力自由膨胀和收缩悬臂液压缸11，从而使悬臂10浮动。
行驶控制阀31、用作行驶控制阀的控制阀56的正比控制阀56b以及用于加压的减压阀66均形成在行驶控制阀体31’中。行驶控制阀31构建成使一端由一弹簧加载，而在另一端形成一接受来自正比控制阀56b引导压力的引导腔56a。行驶控制阀的控制部分56包含正比控制阀56b和引导腔56a。
行驶控制阀31的口31a通过蓄能器的管道40连至蓄能器27。口31b通过管道45a和管道73从下管道37a连至下腔11a。
口31c从上管道37b通过管道45b连至上腔11b。口31d通过管道35和用于加压的减压阀66连至液压泵21的泄压口，而口31e连至油箱23。
当不驱动行驶控制阀31时，可通过口31a和蓄能器的管道40连至蓄能器27。
行驶控制阀31可在两个位置之间切换连接蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a的行驶减振装置20的驱动位置(A)和连接液压泵21和蓄能器27的行驶减振装置20的非驱动位置(B)。根据来自控制器57(见图4)未示出的控制信号通过控制正比控制阀56b来切换行驶控制阀31。
正比控制阀56b连至控制的泵59。当正比控制阀56b通过接收来自控制器57的信号而被驱动时，通过将来自控制泵59的泄压油作为引导压力送至引导腔56a而对行驶控制阀31进行切换。此外，用于加压的减压阀66在行驶控制阀31未驱动时将蓄能器27的压力设定为由减压阀66所设定的设定压力。
在行驶控制阀31处于非驱动位置(B)且减压阀66被驱动时，来自液压泵21的泄压油的压力可减少，从而在蓄能器27中蓄积。此外，当行驶控制阀31处于驱动位置(A)时，蓄能器27和下腔11a相连，且上腔11b通过口31c和口31e连至油箱23。
当行驶控制阀31处于驱动位置(A)时，蓄能器27t可吸收和阻尼轮式装载机11行驶时悬臂液压缸11的下腔11a中所产生的压力波动。此外，油可在上腔11b和油箱23之间供送和泄放。
增速阀33形成在增速阀体33’中。增速阀33的口33a通过管道73和从外部供油的管道61，借助悬臂增速管道41连至下管道37a。口33b通过管道35连至液压泵21的泄放口，而口33c连至油箱23。
增速阀33可在三个位置之间切换悬臂液压缸11收缩加快的下降位置(Ld)；中性位置(N)和悬臂液压缸11膨胀加速的上升位置(Hu)。通过接收在增速阀33两端形成的引导腔75a和75b的引导压力便可实现三个位置的切换。
在引导腔75a和75b中各设有一弹簧将增速阀33保持在中性位置(N)。同样的引导压力通过引导管道77a施加到引导腔75a和悬臂阀29的引导腔49b。此外，同样的引导压力通过引导管道77b施加到引导腔75b和悬臂阀29的引导腔49a。
当引导压力施加到引导腔75a和引导腔49b中的一个引导腔，或引导腔75b和引导腔49a中的一个引导腔时，另一个引导腔便连至油箱23。因而，增速阀33可与悬臂阀29同步切换。
通过接收引导压力当悬臂阀29切换到下降位置(L)或浮动位置(F)时，增速阀33切换到下降位置(Ld)，通过接收同样的引导压力，增速阀33被切换到下降位置(Ld)。此时，来自液压泵21的泄压油通过悬臂阀29送至上腔11b。下腔11a中的压力油从悬臂阀29通过下管道37’a和37a并且从增速阀33通过管道41经过从下管道37a分支的管道61和73泄放到油箱23。
当悬臂29处于中性位置(N)且增速阀33也处于中性位置(N)时，在口33b和33a之间的连接被切断。当通过接收引导压力使悬臂阀29切换到上升位置(H)，且通过接收同样引导压力将增速阀33切换到上升位置(Hu)时，来自液压泵21的泄压油通过悬臂阀29和增速阀33送至下腔11a。上腔11b中的压力油从悬臂阀29泄放至油箱23。
已经给出铲斗阀30、悬臂阀29、行驶控制阀31和增速阀33通过引导压力控制的实施例的描述，然而，各个阀的控制不限于通过引导压力来控制，并且可通过电磁线圈来控制。此外，各阀的引导腔或电磁线圈部分设在阀体外侧便于拆卸。因而可减小各阀体的尺寸并方便引导腔或电磁线圈部分的维护。
管道35穿过铲斗阀体30’和悬臂阀体29’之间的配合面W1、悬臂阀体29’和行驶控制阀体31’之间的配合面W2和行驶控制阀体31’和增速阀体33’之间的配合面W3。此外，管道45b穿过悬臂阀体29’和行驶控制阀体31’之间的配合面W2。管道73和引导管道77b分别穿过悬臂阀体29’和行驶控制阀体31’之间的配合面W2，以及行驶控制阀体31’和增速阀体33’之间的配合面W3。供油管道61由外部管道安排。
引导管道77a和77b可为内部管道或外部管道。
对增速阀33按层叠方式作为行驶减振装置20的结构已作了描述，但增速阀33并非必须设置，而是在工程车辆很大时为加快驱动悬臂5而附加设置。在铲斗装载容量增加且驱动铲斗的悬臂液压缸11的直径增大时增速阀33可减少阻力并供应压力油。
下面将描述行驶减振装置20的驱动。首先参照图4、5和6描述悬臂1的驱动。接着将描述轮式装载机1行驶减振装置20的振动抑制。
为说明行驶控制阀31的结构，图4省略了悬臂阀29和增速阀33的结构。图4中当控制信号未从控制器57输出且行驶控制阀31未驱动时，正比控制阀56b连接行驶控制阀31的引导腔56a和油箱23，并减少施加在引导腔56a上的引导压力。通过弹簧55a的推动将行驶控制阀31定位在行驶减振装置20的非驱动位置(B)。
此时，行驶控制阀31供应压力泵21中的泄压油，其压力减少到由减压阀66为蓄能器27充压所设定的充压压力并蓄积为蓄能器27的压力。
当开始驱动行驶控制阀31时，从控制器57输出到正比控制阀56b的控制流从时间T1顺序增加，如图6a所示。正比控制阀56b接收来自控制器57的控制信号，连接行驶控制阀31的引导腔56a和控制泵59，并逐渐增加供应给引导腔56a的引导压力。
因而，行驶控制阀31的阀柱抵抗弹簧55a的推力增加了一个行程量，如图6b所示。从而行驶控制阀31从非驱动位置(B)切换到驱动位置(A)。此时，如图6c所示，连通口31d与口31a的开口面积Sa从面积A1减少，并成为在时间T2时面积为零(A0)的一种状态。此后维持面积为零(A0)的状态。
从时间T2至时间T3，如图6d所示，连通口31a和口31b的开口面积从零(A0)增加并在时间T3变为A3。此外，此时如图6e所示，连通口31c和口31e的开口面积Sc从零增加并在时间T3变成A4。
在这种情况下，连通口31c和31e从而连接上腔11b至油箱23的开口面积Sc可设置至全开状态，其中面积从时间T2变成A4。此外，行驶控制阀31的切换速度可根据从控制器57输出到正比控制阀56b的控制流的大小进行控制。因而，通过控制控制流的大小，可以自由设定行驶控制阀31的切换速度。
控制正比控制阀56b，同时增加从时间T3到T4的控制流，然而，在时间T3，在到达时间T4之前，连通口31a和口31b的开口面积Sb变成恒定值A3，连通口31c和口31e的开口面积Sc变成恒定值A4，并且开口面积不再增加。在时间T4，从控制器57输出的控制流变成恒定值。
通过设置行驶控制阀31的阀杆至水平轴的行程量和至垂直轴的开口面积，图5示出了行驶控制阀31的阀轴的行程量相对于连通口31d与31a的开口面积Sa、连通口31a与口31b的开口面积Sb以及连通口31c与口31e的开口面积Sc的关系。
图5示出行驶控制阀31的阀杆移动的行程等于或大于行程L1时，口31c和口31e连通且连接上腔11b至油箱23的开口面积Sc从零(A0)改变至A4。换言之，如上述图6的说明，连通口31c和口31e从而连接上腔11b至油箱23的开口面积Sc从时间T2变成面积A4，从而成为全开状态。
图5中，可以图6e所示的相同方式，根据从行驶控制阀31的阀杆中从行程L1的行程量的增加而顺序地增加开口面积Sc。
因而，可以获得相对于行驶控制阀31的阀杆设定的预定行程量，并能可靠获得能作为开口面积Sb和Sc开放的上限面积A3和A4。
当轮式装载机1行驶结束且操作员关断控制正比控制阀56b的开关(未示出)时，行驶控制阀31返回到非驱动位置(B)。此时，开口面积Sa从零(A0)状态返回到面积A1，而开口面积Sb和Sc分别从面积A3和A4的状态返回到零(A0)的状态。
下面将描述使用行驶减振装置20的轮式装载机1的振动抑制。例如，当轮式装载机1执行挖掘施工时，控制正比控制阀56b的开关(未示出)关断。因而控制器57不输出控制流到正比控制阀56b，但行驶控制阀31停在非驱动位置(B)。
此时，如图3所示，悬臂液压缸11的下腔11a连到悬臂阀29的口29a和增速阀33的口33a，而上腔11b连到悬臂阀29的口29b。在此状态，在通过引导压力操作悬臂阀29的同时，操作增速阀33，液压泵21中的泄压油通过悬臂阀29和增速阀33供给和泄放到悬臂液压缸11，并相对于悬臂液压缸11进行膨胀和收缩，从而进行挖掘施工。
当轮式装载机1行进时，为了抑制在路面上滚动时悬臂液压缸11的压力波动的产生，将开关开通。因而控制流从控制器57输出到正比控制阀56b，并将行驶控制阀31切换到驱动位置(A)一侧。
因而行驶控制阀31的阀杆可根据所控制的正比控制阀56b输出的引导压力而获得预定的行程量。根据行驶控制阀31阀杆的行程量，连通至行驶控制阀31中的蓄能器51与悬臂液压缸11的下腔11a的开口面积Sb从零(A0)状态增加到上限开口面积A3。此外连通悬臂液压缸11的上腔11b与油箱23的开口面积Sc从图6e中的零(A0)状态增加上限开口面积A4。图5中开口面积从零(A0)状态直接变成上限开口面积A4。
在行驶控制阀31切换到驱动位置(A)的状态，轮式装载机1行驶。此时，悬臂阀29和增速阀33切换到中性位置(N)。因而可以切断悬臂阀29和行驶控制阀31至悬臂液压缸11的下腔11a的连接以及在悬臂阀29和上腔11b之间的连接。
在悬臂11处于驱动位置(A)的状态，轮式装载机1行驶。车体7根据在路面的滚动以及轮式装载机1的加速和减速而发生振动。因而支持工作装置3的悬臂10将沿上下方向转动，并在支持悬臂10的悬臂液压缸11的下腔11a的油中产生压力波动。
悬臂液压缸11的下腔11a从行驶控制阀31经过从下管道37a分支的管道73与蓄能器27连通。因而，可立即以低的压力损耗循环大量流体。此外，此时上腔11b从行驶控制阀31的口31c和口31e经过上管道37b与油箱23连通，并能在上腔11b内供应和泄放压力油。通过在悬臂液压缸11的下腔11a与蓄能器27之间快速供应和泄放压力油便可快速抑制悬臂液压缸11中的压力波动。
根据本发明的行驶减振装置，即使在工作装置安装在中部或产生大振动的大型轮式装载机1的情况下，也能快速地抑制悬臂液压缸11的下腔11a与蓄能器27之间悬臂液压缸11的压力波动。
在上述描述中行驶控制阀31连接蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a的开口面积Sb变成上限开口面积A3，而在行驶控制阀31中连接悬臂液压缸11的上腔11b和油箱23的开口面积Sc变成上限开口面积A4。然而也可以将开口面积Sb设定成小于开口面积A3而不是将开口面积Sb开放到上限开口面积A3来使用行驶控制阀31。
第二实施例下面将描述根据本发明第二实施例的行驶减振装置20A。图7示出了行驶控制阀31A和控制部分的线路图；图8说明行驶控制阀31A的行程量和开口面积之间的关系；而图9则为时间图。为说明行驶控制阀31A的结构，图7省略了悬臂阀29和增速阀33的结构。
第二实施例中行驶减振装置20A与第一实施例中行驶减振装置20的主要不同在于行驶控制阀31A的部分结构。与第一实施例相同的部件采用相同的标号并省略其描述。
图7中的行驶减振装置20A构建成使行驶控制阀31A可在三个位置之间切换。此外对悬臂设置了压力传感器81来检测悬臂液压缸11的下腔11a中的压力，以及蓄能器的压力传感器82来检测蓄能器27的压力。控制器57a接收来自压力传感器81和82的信号并输出控制信号至正比控制阀56b。
在行驶控制阀31A中，一连接口31a和口31e的连接位置(C)添加在第一实施例的行驶控制阀31的驱动位置(A)和非驱动位置(B)之间。由于在驱动位置(A)和非驱动位置(B)处的结构与在第一实施例中的结构相同，所以主要描述连接位置(C)的结构。
在连接位置(C)处，行驶控制阀31A通过形成在行驶控制阀31A中的节流阀连接口31a和口31e。在连接位置(C)处，可以通过节流阀将蓄能器27中的压力油泄放到油箱23中。
在第二实施例中，在蓄能器27中蓄积的压力等于或大于对应于工作装置3质量的压力与铲斗装载泥沙质量的压力之和的最大压力。因而，即使悬臂液压缸11的压力随工作装置3的质量的变化而改变，也可以通过使用连接位置(C)使蓄能器27中部分压力释放到油箱23中，从而可方便地将油箱23中的压力设定到适合于悬臂液压缸11的下腔11a中压力的压力。
现在描述行驶减振装置20A的驱动。首先结合图7、8和9描述行驶控制阀31A的驱动，然后描述通过配备在轮式装载机1上行驶减振装置20A抑制悬臂液压缸11压力波动的影响。
图7中，未驱动行驶减振装置20A时，控制器57a按第一实施例相同的方式将正比控制阀56b设定到低压并将行驶控制阀31A设定到非驱动位置(B)。此时，口31d和口31a的开口面积Sa连接在面积A1的状态，并且在液压泵21中的泄压油在其压力减少到减压阀66所设定的压力后可蓄积在蓄能器27中。
在驱动时控制器57a顺序地增加控制流，如图9A所示，从而如图9所示，从时间T11到时间T13输出到正比控制阀56b。正比控制阀56b接收来自控制器57a的控制信号并逐渐增加控制泵59中的引导压力以供给行驶控制阀31A的引导腔56a。
因而如图9b所示，行驶控制阀31A的阀杆增加其行程量并从开口面积A1的状态顺序减少连通口31d和口31a的开口面积Sa。
在行程量达到Lhalf之前，如果行驶控制阀31A的阀杆行程量达到行程量L1，即图9中的时间T12处，则连通口31d和口31a的开口面积Sa成为零(A0)。并且，在时间T12之后，开口面积Sa保持在零(A0)。
从时间T12到时间T13，控制器57a增加控制流，并将行驶控制阀31A设定在图7的连接位置(C)。此时，行驶控制阀3 1A的阀杆逐渐增加其行程量至Lhalf，即最大行程量Lmax的一半，如图9b所示。此外，如图9d所示，连通口31a和口31e的开口面积Sd增加，并在时间T13设定至面积An。
从时间T13至时间T14的间隔对应于减少蓄能器27中的压力至下腔11a中的压力的周期，并且它是根据在该周期内由压力传感器82所检测的蓄能器27中的压力与由压力传感器81所检测的下腔11a中的压力之间压差的大小确定的。从时间T14至时间T15，行驶控制阀31A的阀杆减少连通口31a和口31e的开口面积Sd，如图9d所示，同时从行程量Lhalf逐渐增加行程量，如图9d所示，并在时间T15将面积设定至零(A0)。因而可以将蓄能器27中的压力设定为等于下腔11a中的压力。
在时间T15之后，执行与第一实施例中时间T2之后相同的控制。因而，根据第一实施例时间T2之后控制的描述而省略了时间T15之后关于控制的描述。行驶控制阀31A阀杆的切换速度可以根据从控制器57a输出到正比控制阀56b的控制流的大小进行控制。通过与第一实施例相同的方法控制控制流的大小就可以自由地设定行驶控制阀31A的切换速度。
当轮式装载机1结束行驶且操作员关断控制正比控制阀56b的开关(未示出)时，行驶控制阀31A返回至非驱动位置(B)。此时开口面积Sa从零(A0)状态返回至A1的开口面积状态，且开口面积Sb和Sc分别从开口面积A3和A4的状态返回至零(A0)的状态。
下面通过轮式装载机1的运输工作来描述行驶减振装置20A的驱动。但是由于与第一实施例的驱动相近，所以主要描述不同的驱动。
当轮式装载机1行驶且操作员接通控制正比控制阀56b的开关(未示出)时，控制器57a输入下液压缸11的下腔11a中根据工作装置3装载的泥沙的量所产生的压力Pb作为从悬臂传感器81所检测到的压力。此外，它还输入在蓄能器27中蓄积的蓄能器压力Pa作为从蓄能器压力传感器82检测到的压力。
控制器57a确定下腔11a中的压力Pb与蓄能器压力Pa之间的压差。当压差大时，控制器57a将控制流输出至正比控制阀56b，并将行驶控制阀31A的阀杆设定为对应于图9b所示半行程的行程量Lhalf。因而行驶控制阀31A设定至位置(C)且蓄能器27中的压力下降。
控制器57a将行驶控制阀31A保持在位置(C)，直到下腔11a中的压力Pb和蓄能器压力Pa之间的压差降至预定的所允许的范围之内为止。如果压差变到可允许范围之内，则将控制流再次输出至正比控制阀56b，并使行驶控制阀31A的阀杆行至最大行程量Lmax。
行驶控制阀31A达到驱动位置(A)，在开口面积A3处连接蓄能器27和悬臂液压缸11中的下腔11a，并在开口面积A4处连接油箱23和悬臂液压缸11中的上腔11b。
当行驶控制阀31A设定至驱动位置(A)以使轮式装载机行驶时，可以用与第一实施例中相同的方法抑制悬臂液压缸11下腔11a产生的压力波动，例如当车胎压在石头上悬臂10被抬起时所产生的压力波动。此外，由于在蓄能器27中的压力设定至与下腔11a的压力近似相等之后使蓄能器27与下腔11a相连，因而可以防止悬臂液压缸11在连至蓄能器27时快速膨胀。
上述描述中，行驶减振装置时在行驶控制阀31A中的开口面积Sb设定至可开放的上限开口面积A3且开口面积Sc设定至可开放的上限开口面积A4的状态中被驱动的。但是也可作为一种结构，使得下腔11a中的压力可由蓄能器27以很小的流路阻力快速吸收，同时，在下腔11a的压力增加时保持开口面积Sb于上限开口面积A3，并且在下腔11a的压力减小时，通过设定开口面积Sb中的上限面积为比开口面积A3小的开口面积，便可以将来自蓄能器的压力油缓慢地送至下腔11a，从而使阻力稍大些。
第三实施例下面描述根据本发明第三实施例的行驶减振装置20B。图10示出行驶控制阀31B和控制部分的线路图，图11描述行驶控制阀31B的行程和开口面积之间的关系，而图12则示出时间图。在本例中，行驶减振装置20B与第一实施例中的行驶减振装置20的主要差别在于行驶控制阀31B的结构部分，因此对与第一实施例中相同的部件赋予相同的标号而省略对它们的描述。图10为说明行驶控制阀31B的结构而省略了悬臂阀29和增速阀33的结构。
图10中行驶减振装置20B构造成其行驶控制阀31B可在三个位置之间切换。并且，还设置了用于检测悬臂液压缸11下腔11a压力的悬臂压力传感器81和用于检测车辆行驶状态的行驶状态检测传感器。控制器57b接收来自悬臂压力传感器81和行驶状态检测传感器的信号并将控制信号输出至正比控制阀56b。
在行驶控制阀31B中，在第一实施例的行驶控制阀31的驱动位置(A)和非驱动位置(B)之间添加一个连接口31a和口31b的连接位置(D)。换言之，在行驶控制阀31B的连接位置(D)，蓄能器27与悬臂液压缸11的下腔11a通过可变节流阀86连接。
可变节流阀86可构造成例如使多个斜坡形裂隙槽等沿阀杆的周向设置在从口31a至口31b的行驶控制阀31B的阀杆中，并且连通口31a和口31b的开口面积Sa可根据阀杆的运动而按照多个裂隙槽开口面积的变化而改变。
作为行驶状态检测传感器84，例如可以使用检测车辆行驶状态的传感器(诸如速度传感器)、检测变速档和加速踏板行程位置的传感器、用于检测车辆加速和减速的加速度检测传感器、检测车辆当前位置的全球定位系统(GPS)传感器等。
当行驶控制阀31B设定在非驱动位置时，控制器57b使从正比控制阀56b输出的引导压力降低，以便用与第一实施例相同的方法将行驶控制阀31B定位至非驱动位置(B)。因而连通口31d和口31a的开口面积Sa设定为面积A1，而液压泵21和蓄能器27通过减压阀66连接。
当驱动行驶控制阀31B时，控制器57b根据从行驶状态检测传感器84和悬臂压力传感器81获得的检测信息进行控制，使得从正比控制阀56b输出的引导压力变成预定压力。因而行驶控制阀31B切换到连接位置(D)，而蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a通过可变节流阀86连接。
此时控制器57b控制正比控制阀56b，例如在车速很高和/或负荷很大时，使可变节流阀86的开口面积变小，借此固定节流阀。反之，当车速低和/或负荷重量小时，则进行控制使可变节流阀的开口面积变大，从而松开节流阀。
现在借助图11所示行程和开口面积之间的关系及图12的时间图描述行驶控制阀31B的操作。
如图12a所示，控制器57b输出控制流至正比控制阀56b，以从时间T21至时间T24顺序增加。正比控制阀56b接收来自控制器57b的控制信号，并逐渐增加供应给行驶控制阀31B的引导腔56a的引导压力。
在使可变节流阀86的开口面积变大的情况下，控制器57b输出具有大倾斜角的控制流至正比控制阀56b，如图12a中实线I所示。在使可变节流阀86的开口面积变小的情况下，具有小倾斜角的控制流输出至正比控制阀56b，如从时间T22起的双点划线所示。
在使可变节流阀86的开口面积变小的情况下，也可以从时间T21开始从控制器57b输出控制流作为具有小倾斜角的控制流至正比控制阀56b。然而，为了缩短直到液压泵21与蓄能器27之间的连接被切断为止的时间，也就是直到行驶控制阀31B的阀杆达到行程量L1为止的时间，希望从时间T22起，从控制器57b输出具有小倾斜角的控制流直正比控制阀56b。
因而，如图12b所示，行驶控制阀31B的阀杆的行程量增加。如图11所示，如果行驶控制阀31B阀杆的行程量超过量L1，即在图12c的实线的时间T22之后，则将从口31d至口31a的开口面积Sa设定为零(A0)。
控制器57b连续增加从时间T22至时间T24的控制流，行驶控制阀31B的阀杆增加行程量，并且当行驶控制阀3 1B的行程量超过量L1，行驶控制阀31B切换到图10中的连接位置(D)。
使行驶控制阀31B的阀杆的行程量增加超过量L1，由此行驶控制阀31B逐渐增加口31a和口31b之间的开口面积Sb和口31c和口31e之间的开口面积Sc，如图11，12d和12e所示。当行驶控制阀31B的阀杆超过行程量L1时，口31c和口31e之间的开口面积Sc可完全开放至面积A4，如图11所示。
另外，此时控制器57b输出对应于从悬臂压力传感器81和行驶状态检测传感器84检测到的信号的控制流至正比控制阀56b，并控制从正比控制阀56b输出的引导压力的压力。例如，在如上所述使可变节流阀86的开口面积变大时，控制器57b输出具有大倾斜角的控制流至正比控制阀56b，如图12a中实线(I)所示。在使可变节流阀86的开口面积变小时，输出具有小倾斜角的控制流至正比控制阀56b，如双点划线(II)所示。
在如图12a的实线(I)所示的控制流变大时，行驶控制阀31B的阀杆的行程量变大，如图12b中从时间T22至时间T23的实线所示。因而如图12d所示，可使在悬臂液压缸11和蓄能器27之间的开口面积Sb增大至面积A3，如实线(III)所示。
在如图12a中由双点划线(II)所示的控制流较小时，行驶控制阀31B阀杆的行程量变小时，如图12b中双点划线所示。可使悬臂液压缸11和蓄能器27之间的开口面积Sb增大至比面积A3小的面积An，如图12d中双点划线(IV)所示。
在控制流为大时，如图12e所示，以相同的方法，可使连通油箱23和悬臂液压缸11的上腔11b的开口面积Sc增大到由虚线(V)所示的面积A4。在控制流为小时，可使它增大到小于面积A4的面积Ar，如双点划线(VI)所示。
在超过图12b的实线中的时间T23时，和在超过图12b中双点划线的时间T24时，行驶控制阀31B的阀杆成为恒定的行程量，并且开口面积Sb和Sc成为恒定。根据先前存储的控制流值，按照从悬臂压力传感器81和行驶状态检测传感器84检测到的信号，可作为开口面积Sb和Sc开放的上限开口面积能够从实线(III)和双点划线(IV)之间的开口面积与实线(III)和双点划线(IV)之间的开口面积中进行适当选择。
此外，在从悬臂压力传感器81检测到的压力变小时，例如途中因负荷重量减轻时，可从控制器57b输出对应于检测压力的控制流到正比控制阀56b，以改变上限开口面积，这些开口面积可作为开口面积Sb和Sc分别从开口面积An和开口面积Ar开放到开口面积Aw1和Ar1，如图12d和图12e所示。
反之，例如在途中负荷变重并且从悬臂压力传感器81检测到的压力变大时，可以从控制器57b输出对应于检测压力的控制流到正比控制阀56b，以减少可作为开口面积Sb开放的上限开口面积至面积Aws，如图11所示。以同样的方式，可减少能作为开口面积Sc开放的上限开口面积。
在时间T25至时间T26期间，控制器57b能以第一实施例相同的方式输出与从时间T21至时间T24输出的信号相反的倒相信号；能使悬臂液压缸11和蓄能器27之间的开口面积Sb和悬臂液压缸11与油箱23之间的开口面积Sc在行驶控制阀31B的阀杆的行程量返回到L1时回到零；并能使连通蓄能器27的下腔11a与液压泵21的开口面积Sa在行驶控制阀31B的阀杆的行程量返回到L0时回到开口面积A1。
下面用轮式装载机1的运输作业来描述行驶减振装置20B的驱动。但由于可进行与第一实施例几乎相同的驱动，所以仅描述行驶时的不同的驱动。
在轮式装载机1行驶时操作员开通控制正比控制阀56b的开关(未示出)的情况下，控制器57b输入由工作装置3装载的泥沙产生的悬臂液压缸11的下腔11a中的压力作为从悬臂压力传感器81检测到的压力。此外控制器57b输入从行驶状态检测传感器84检测到的信号。
在由悬臂压力传感器81所检测到的下腔11a中的压力Pb的基础上，控制器57b确定对应于先前从测试等确定的压力Pb的可变节流阀86的开口面积以及相对于行驶控制阀31B的对应阀杆的行程量。将该控制流输出至正比控制阀56b以使行驶控制阀31B的阀杆达到该行程量。
正比控制阀56b将对应于控制器57b的信号的引导压力供应给行驶控制阀31B。相应地，例如行驶控制阀31B的阀杆移至图11的行程量Lm。行驶控制阀31B到达连接位置(D)，并在可变节流阀86的开口面积An处连接蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a。此外，在面积Ar处连接连通油箱23和上腔11b的开口面积Sc。因而蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a通过行驶控制阀31B以一致的压力相连。
作为连通油箱23和悬臂液压缸11的上腔11b的开口面积Sc，可以根据从时间T22至时间T23(在双点划线中到时间T24)阀杆移动量的增加顺序地使开口面积Sc增至面积Ar，如图12e所示，即行驶控制阀31B的阀杆从行程量L1移至行程量Lm。
可以在这样一种状态中行驶，其中在行驶控制阀31B的开口面积Sb和开口面积Sc切换到由控制器57b控制的面积An和面积Ar。如果控制器57b输入由行驶状态检测传感器84检测到的轮式装载机1的行驶状态，例如车速信息，则它根据车速信息与先前存储在存储装置中的开口面积确定可变节流阀86的最佳开口面积Aw1。在控制器57b确定需要将可变节流阀86的开口面积从面积An的状态改变到面积Aw1的状态时，它便输出一信号至正比控制阀56b，以使可变节流阀86的开口面积变成面积Aw1。
例如，如果控制器57b判定从行驶状态检测传感器84输入的车速高于预定速度，则它减少从正比控制阀56b输出的引导压力，并减少行驶控制阀31B阀杆的行程量从Lm至Lms。因而如图11所示，可改变连接蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a的可变节流阀86的开口面积Sb至面积Aws，使之从面积An的状态进一步变小。
另外，在从行驶状态检测传感器84输入的车速低于预定速度时，控制器57b增加从正比控制阀56b输出的引导压力，并增加行驶控制阀31B阀杆的行程量从Lm至Lm1。因而可改变连接蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a的可变节流阀86的开口面积Sb至面积Aw1的状态，它从面积An的状态变大。
因而，由于可在行驶减振装置20B中控制可变节流阀86的开口面积Sb，例如至适合于车速和工作装置3的负荷量的面积，所以可根据行驶状态和负荷情况最佳地抑制在悬臂液压缸11的下腔11a中产生的压力波动。
在下腔11a中产生的压力波动可由蓄能器27通过开口面积Sb设定至最佳面积的行驶控制阀31B进行抑制。
此外，例如当车体7行驶在一块石头上而升高时，悬臂液压缸11的下腔11a压力增加，使悬臂10可停留在原来高度。此时，可根据行驶控制阀31B中的开口面积Sb和Sc快速提供下腔11a中升高的压力给蓄能器27来吸收升高的压力。此外，当车体7进入一凹处并下降时，可以从蓄能器27将压力油缓慢地送至悬臂液压缸11的下腔11a。
此外，可以按照压力传感器81和行驶状态检测传感器84的信号根据从控制器57b输出到正比控制阀56b的控制流自由设定行驶控制阀31B阀杆的切换速度。
第四实施例下面对根据本发明第四实施例的行驶减振装置20C进行描述。图13示出行驶减振装置20C的部分结构。在第四实施例中，原先在第三实施例中的行驶控制阀31B的连接位置(D)处的结构与行驶控制阀31分离，从而形成作为可变节流阀88的独立结构。此外，还另外设置了第一正比控制阀90来控制可变节流阀88。其他结构均与第三实施例相同。因而，与第一至第三实施例相同的部件采用相同的标号并省略其描述。图13省略了悬臂阀29和增速阀33的结构，以便说明行驶控制阀31的结构。
可变节流阀88设置在蓄能器27和行驶控制阀31之间，并通过接收来自第一正比控制阀90至控制腔88a的引导压力驱动。通过可变节流阀88可使蓄能器27与悬臂液压缸11的下腔11a之间的连接面积可变。可变节流阀88可在两个位置之间切换在接收来自第一正比控制阀90的引导压力时的节流位置(E)和在没有引导压力时的开放位置(F)。当可变节流阀88处于开放位置(F)时，蓄能器27和液压泵21通过行驶控制阀31相连使阻力减少，因而可方便地将泄压油从液压泵21送到蓄能器27。
通过接收来自控制器57c的控制流对第一正比控制阀90进行控制。第一正比控制阀90在接收来自控制器57c的控制流时将可变节流阀88设置到可变节流位置(E)，并按照控制流的值控制可变节流阀的开口面积。此外，第一正比控制阀90在未接收到控制流时(在零控制流时)不被驱动，并将可变节流阀88设定到开放位置(F)。
现在用图13中的线路图描述行驶减振装置20C中所用的行驶控制阀31和可变节流阀88的驱动。如果从控制器57c输出到正比控制阀56b的控制流增加时，保持面积为0的状态，在使行驶控制阀31的阀杆如第一实施例所述那样行进之后，逐渐减少连通口31a和口31d的开口面积Sa，并将面积从状态A1设定至0(A0)。
如果行驶控制阀31的阀杆根据从第三控制器57c至正比控制阀56b的控制流移动预定的量，则连通口31a和口31b的开口面积Sb顺序开放到面积A3。此外，可以顺序地开放连通口31a和口31e的开口面积Sc至面积A4，或者也可以立即全开到面积A4。
可变节流阀88可按照从第三控制器57c来的对于第一正比控制阀90的控制流来改变节流面积至可变节流位置(E)处的最大节流开口。
控制器57c通过接收来自悬臂压力传感器81和/或行驶状态检测传感器84的信号，根据两个传感器检测值之间的关系和先前存储在存储装置中的开口面积对第一正比控制阀90输出控制流，并改变可变节流阀88的节流，以获得对应于由两个传感器所检测到的检测值的最佳开口面积。
因而，蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a通过可变节流阀88节流的开口面积和连通行驶控制阀31中的口31a和口31b的开口面积Sb相连。而且此时连通油箱23和悬臂液压缸11的上腔11b的开口面积Sc成为恒定面积A4，并增加油箱23和悬臂液压缸11之间压力油的供送和泄放量以防止产生真空。
因而连通蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a可经两个阶段控制。
例如在由悬臂压力传感器81测得的负荷重量很大时，以及在由行驶状态检测传感器84测得的车速较高时，控制器57c输出一大的控制流至第一正比控制阀90，以使可变节流阀88的开口面积变小并固定节流阀。
反之，负荷重量较小且车速低时，控制器57c输出一小的控制流至第一正比控制阀90，以使可变节流阀88的开口面积变大并固定节流阀。
下面通过轮式装载机1的运输作业来描述行驶减振装置20C的驱动。然而，由于可以执行与第三实施例近乎相同的驱动，所以将只描述轮式装载机1行驶时与第三实施例不同的驱动。
如果行驶时，操作员接通开关(未示出)，控制器57c输出控制信号至正比控制阀56b，并使行驶控制阀31移至全行程，以设置至驱动位置(A)。此外，控制器57c输入在下腔11a中由悬臂压力传感器81测得的压力Pb，并输出控制流至第一正比控制阀90，通过使用控制流获得相对于压力Pb的可变节流阀88的开口面积，其中压力Pb是先前根据测试确定并储存的。
接收控制流的第一正比控制阀90将设定至预定压力的引导压力施加到可变节流阀88，并将可变节流阀的开口面积设定为预定开口面积。蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a通过设定至预定开口面积的节流阀相连。
因而，蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a通过行驶控制阀31中的开口面积Sb和可变节流阀88的开口面积相连，从而处于均匀的压力。
接着，轮式装载机1行驶，控制器57c输入例如来自行驶状态检测传感器84的车速信息。此时，如果由于比较从先前存储在存储装置中的车速信息和开口面积之间的关系得到可变节流口的开口面积与按照从悬臂压力传感器81测得的压力设定的可变节流口的开口面积而发现两个节流口之间的开口面积差值较大，则将控制流输出至第一正比控制阀90，并将可变节流阀实施例的节流口改变至最佳开口面积。
例如，如果控制器57c从行驶状态检测传感器84收到车速较高的信息，则固定该节流口，以便通过使连接蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a的可变节流阀88的节流口变窄而使开口面积进一步变小。
此外，控制器57c收到车速较低的信息时，则控制器57c向第一正比控制阀90输出使可变节流阀88的节流口的开口面积变大的控制信号。在第一正比控制阀90收到来自控制器57c的控制信号后，它控制引导压力增大或减小，以将可变节流阀88的节流口的开口面积设定至根据从行驶状态检测传感器84测得的信号的开口面积。
因而，在行驶减振装置20C中，轮式装载机1行驶产生的悬臂液压缸11的压力波动可通过可变节流阀88和行驶控制阀31由蓄能器27吸收，只要开口面积匹配从悬臂压力传感器81和/或行驶状态检测传感器84测得的信号。
在上述各实施例中，所描述的例子中的蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a是相连的，但是即使在蓄能器27和悬臂液压缸11的下腔11a不相连的结构中，根据本发明的行驶减振装置也能有效地工作。
此外，为便于说明，使用了两个位置的开关阀或三个位置的开关阀来描述行驶控制阀31，但是也可使用连续改变的伺服阀。
此外，以上是根据悬臂阀29与增速阀33设置在行驶控制阀31两侧的结构来描述方向控制阀24的，但并不限于此结构，行驶控制阀31和增速阀33也可设置在悬臂阀29的两侧。
此外，蓄能器27与悬臂液压缸11之间的开口面积的变化是通过直线示出的，但它也按照诸如抛物线等二次曲线变化。
在上述描述的结构中，方向控制阀采用包含悬臂阀29和铲斗阀30的两个方向控制阀，悬臂方向控制阀的悬臂阀29设置在泵侧，而铲斗阀30与之相邻。然而，方向控制阀的设置不限于此，也可使方向控制阀包含三个或多个方向控制阀，铲斗阀30设置在泵侧，其余的方向控制阀之一设置为悬臂方向控制阀的悬臂阀29。
此外，也可通过适当地组合第一实施例至第四实施例来构建行驶减振装置。
工业应用在车辆行驶期间由振动产生压力波动的结构中可以利用根据本发明的行驶减振装置。
权利要求
1.一种工程车辆的行驶减振装置(20)，其特征在于，包含液压泵(21)；至少一个驱动器(11)，由液压泵(21)泄放的压力油驱动；蓄能器(27)，连至所述至少一个驱动器(11)中的一个压力腔，以吸收压力腔中的压力波动；方向控制阀(29)，用于控制从液压泵(21)供送至驱动器(11)的压力油；以及行驶控制阀(31、31A和31B)，用于控制在蓄能器(27)和压力腔之间的连通和切断，其中，行驶控制阀(31、31A和31B)通过内部管道以层叠方式设置在所述方向控制阀(29)上。
2.如权利要求1所述之行驶减振装置，其特征在于设置有检测驱动器(11)的负荷压力的第一压力传感器(81)和/或检测工程车辆行驶状态的行驶状态检测传感器(84)，以及行驶控制阀(31B)的连通开口面积根据从第一压力传感器(81)和/或行驶状态检测传感器(84)测得的信号进行控制。
3.如权利要求2所述之行驶减振装置，其特征在于设置有检测蓄能器(27)压力的第二压力传感器(82)，以及当由第二压力传感器(82)测得的蓄能器(27)的检测压力高于由第一压力传感器(81)测得的驱动器(11)的负荷压力时，控制行驶控制阀(31A)以减少蓄能器(27)的压力至驱动器(11)的负荷压力，然后使蓄能器(27)与压力腔连通。
4.如权利要求1和2中任一权利要求所述之行驶减振装置，其特征在于，所述行驶控制阀(31B)的构造可以自由改变作为连通开口面积开放的上限开口面积。
5.如权利要求4所述之行驶减振装置，其特征在于，当驱动器(11)的负荷压力变得较高和/或当工程车辆(1)的行驶速度变得较大时，则执行减少上限开口面积的控制。
6.如权利要求4所述之行驶减振装置，其特征在于，当驱动器(11)的负荷压力变得较低和/或当工程车辆(1)的行驶速度变得较小时，则执行扩大上限开口面积的控制。
7.如权利要求1和2中任一权利要求所述之行驶减振装置，其特征在于，所述行驶控制阀(31)配备有一可变节流阀(88)，用于均衡压力腔和蓄能器(27)中的压力。
8.如权利要求1和2中任一权利要求所述之行驶减振装置，其特征在于，还包含增速阀(33)，用于将压力油从液压泵(21)供送至至少一个切断驱动器(11)，其中增速阀(33)以层叠方式通过内部管道和/或外部管道设置在行驶控制阀(31、31A、31B)或方向控制阀(29)上。
全文摘要
一种行驶减振装置(20)，其铲斗的方向控制阀(30)、悬臂的方向控制阀(29)、行驶控制阀(31)和悬臂增速阀(33)以层叠方式通过内部管道设置成一体。行驶控制阀(31)连通或切断悬臂液压缸(11)的下腔(11a)和蓄能器(27)。悬臂增速阀(33)将液压泵(21)的泄放压力供送至下腔(11a)或上腔(11b)，或将下腔(11a)或上腔(11b)连至油箱(23)。
文档编号F16F15/02GK1867737SQ200480029689
公开日2006年11月22日 申请日期2004年10月7日 优先权日2003年10月10日
发明者沟口周秀, 浅田寿士, 小塚大辅, 池井和则, 堀秀司 申请人:株式会社小松制作所