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公開番号2024132320
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023043064
出願日2023-03-17
発明の名称作業車両
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人武和国際特許事務所
主分類F02D 41/04 20060101AFI20240920BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】作業性能の低下を抑えつつ、トルクコンバータにおけるオーバーヒートの発生を抑制することが可能な作業車両を提供する。
【解決手段】トルクコンバータ式の走行駆動システムが搭載されたホイールローダ1において、メインコントローラ5は、車速センサ43で検出された走行速度Vが第1速度閾値Vth1以上であって、かつ、車体の前後進が切り替わった場合に、トルクコンバータの油温Tが高いほど、エンジン30の回転数の上限値Nmaxを低く制限する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
車輪が設けられた車体と、
前記車体に搭載されたエンジンと、
前記エンジンの駆動力を作動流体を介して前記車輪に伝達するトルクコンバータと、
前記車体の走行速度を検出する車速センサと、
前記車体の進行方向を指示する前後進指示装置と、
操作量に応じて前記エンジンの目標回転数を指示する目標回転数指示装置と、
前記目標回転数指示装置により指示される前記目標回転数に基づいて、前記エンジンの回転数を制御するコントローラと、
を備えた作業車両において、
前記トルクコンバータの前記作動流体の温度を検出する温度センサを有し、
前記コントローラは、
前記車速センサで検出された走行速度が所定の速度閾値以上であって、かつ、前記前後進指示装置により指示された前記車体の進行方向が現在の進行方向と反対の方向である場合に、前記温度センサで検出された前記作動流体の温度が高いほど、前記エンジンの回転数の上限値を低く制限する
ことを特徴とする作業車両。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
請求項１に記載の作業車両において、
前記コントローラは、
前記車速センサで検出された走行速度が前記速度閾値以上であって、かつ、前記前後進指示装置により指示される前記車体の進行方向が現在の進行方向と反対の方向である場合に、
前記温度センサで検出された前記作動流体の温度が所定の温度閾値未満であるときには、前記エンジンの回転数の上限値を所定の第１制限値に制限し、
前記温度センサで検出された前記作動流体の温度が前記温度閾値以上であるときには、前記第１制限値よりも低く、前記エンジンの回転数がローアイドル状態の回転数よりも高い範囲で、前記温度センサで検出された前記作動流体の温度が高いほど、前記エンジンの回転数の上限値を低く制限する
ことを特徴とする作業車両。
【請求項３】
請求項１に記載の作業車両において、
前記コントローラは、
前記車速センサで検出された走行速度が前記速度閾値よりも低くなった場合に、前記エンジンの回転数の上限値の制限を解除する
ことを特徴とする作業車両。
【請求項４】
請求項１に記載の作業車両において、
前記コントローラは、
前記前後進指示装置により指示された前記車体の進行方向が前記車体を停止させる中立状態である場合に、前記エンジンの回転数の上限値の制限を解除する
ことを特徴とする作業車両。
【請求項５】
請求項１に記載の作業車両において、
前記コントローラは、
前記車速センサで検出された走行速度が前記速度閾値以上のままで、前記前後進指示装置により指示された前記車体の進行方向が現在の進行方向から現在の進行方向と反対の方向をへて現在の進行方向と同じ方向に戻された場合に、前記エンジンの回転数の上限値の制限を解除する
ことを特徴とする作業車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクコンバータ式の走行駆動システムが搭載された作業車両に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
作業車両であるホイールローダでは、走行したままの状態で前後進を切り替えたり、作業装置を作業対象物である地山に突入させたりするなど、急激な加速や減速により、車体に大きな走行負荷がかかる動作が多く行われる。特に、トルクコンバータ式の走行駆動システムが搭載された作業車両の場合には、車体に大きな走行負荷がかかると、トルクコンバータ内を流れる作動油の温度（いわゆるトルコン油温）が上昇し、トルクコンバータがオーバーヒートすることがある。そこで、トルクコンバータにおけるオーバーヒートの発生を防止する方法として、エンジンの出力を低下させる方法が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載された作業車両では、トルクコンバータの入力回転数に対する出力回転数の比であるトルクコンバータの速度比が０に近い状態であるストール気味の状態もしくはトルクコンバータの速度比が０の状態であるストール状態になると、エンジンでの燃料噴射量を調整することで、エンジンの出力トルクを低下させる制御を行い、トルクコンバータの発熱を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第５０９１９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された制御方法では、トルクコンバータがストール気味もしくはストール状態になると、エンジンでの燃料噴射量を調整してエンジンの出力トルクを低下させることから、ホイールローダは、掘削作業時などの最大けん引力を必要とする場面で十分なけん引力を発揮することができず、作業性能が低下してしまう。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、作業性能の低下を抑えつつ、トルクコンバータにおけるオーバーヒートの発生を抑制することが可能な作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、車輪が設けられた車体と、前記車体に搭載されたエンジンと、前記エンジンの駆動力を作動流体を介して前記車輪に伝達するトルクコンバータと、前記車体の走行速度を検出する車速センサと、前記車体の進行方向を指示する前後進指示装置と、操作量に応じて前記エンジンの目標回転数を指示する目標回転数指示装置と、前記目標回転数指示装置により指示される前記目標回転数に基づいて、前記エンジンの回転数を制御するコントローラと、を備えた作業車両において、前記トルクコンバータの前記作動流体の温度を検出する温度センサを有し、前記コントローラは、前記車速センサで検出された走行速度が所定の速度閾値以上であって、かつ、前記前後進指示装置により指示された前記車体の進行方向が現在の進行方向と反対の方向である場合に、前記温度センサで検出された前記作動流体の温度が高いほど、前記エンジンの回転数の上限値を低く制限することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、作業性能の低下を抑えつつ、トルクコンバータにおけるオーバーヒートの発生を抑制することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態に係るホイールローダの一構成例を示す外観側面図である。
ホイールローダによるＶシェープローディングについて説明する説明図である。
ホイールローダの掘削作業において、バケットを地山に突入させた場面を説明する説明図である。
ホイールローダの掘削作業において、バケットが荷を掬い上げる場面を説明する説明図である。
ホイールローダの掘削作業において、荷が積まれた状態のバケットを上方に持ち上げる場面を説明する説明図である。
ホイールローダのかき上げ作業について説明する説明図である。
ホイールローダの駆動システムの一構成例を示すシステム構成図である。
メインコントローラが有する機能を示す機能ブロック図である。
トルコン油温とエンジン回転数の上限値との関係を示すグラフである。
メインコントローラで実行される処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る作業車両の一態様として、例えば、土砂や鉱物といった作業対象物を掘削してダンプトラックやホッパーなどの積込み先へ積み込む荷役作業を行うホイールローダについて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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