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公開番号2025006459
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107269
出願日2023-06-29
発明の名称作業車両、作業車両を含むシステムおよび作業車両の制御方法
出願人株式会社小松製作所,国立大学法人金沢大学
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類B60N 2/52 20060101AFI20250109BHJP(車両一般)
要約【課題】走行中における乗り心地を改善できる作業車両、作業車両を含むシステムおよび作業車両の制御方法を提供する。
【解決手段】運転席5Sは床5Fの上に配置されている。シートサスペンション40は、床5Fと運転席5Sとの間に配置され、少なくとも第1減衰力と第1減衰力よりも大きい第2減衰力との間で減衰力を切替え可能な可変ダンパー要素20を有する。変位センサ41は、床5Fに対する運転席5Sの相対変位量を検出する。コントローラ50は、変位センサ41により検出された相対変位量に相対変位量から算出された相対速度を乗じた乗算値の正負に基づいて可変ダンパー要素20の減衰力を第1減衰力と第2減衰力との間で切替える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
作業機を有する作業車両であって、
床と、
前記床の上に配置された運転席と、
前記床と前記運転席との間に配置され、少なくとも第１減衰力と前記第１減衰力よりも大きい第２減衰力との間で減衰力を切替え可能な可変ダンパー要素を有するシートサスペンションと、
前記床に対する前記運転席の相対変位量を検出する変位センサと、
前記変位センサにより検出された前記相対変位量に前記相対変位量から算出された相対速度を乗じた乗算値の正負に基づいて前記可変ダンパー要素の減衰力を前記第１減衰力と前記第２減衰力との間で切替えるコントローラと、を備えた、作業車両。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記コントローラは、前記乗算値が負値であると判定した場合に前記可変ダンパー要素の減衰力を前記第２減衰力とする、請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記コントローラは、前記乗算値が正値であると判定した場合に前記可変ダンパー要素の減衰力を前記第１減衰力とする、請求項１に記載の作業車両。
【請求項４】
前記コントローラは、前記相対変位量におけるピークの絶対値が所定値未満となった場合に前記可変ダンパー要素の減衰力を前記第１減衰力とする、請求項１に記載の作業車両。
【請求項５】
前記可変ダンパー要素は、磁気粘性流体と、前記磁気粘性流体に作用する磁場を形成するコイルと、を有する、請求項１に記載の作業車両。
【請求項６】
前記コントローラは、前記変位センサにより検出された前記相対変位量の波形の原点から頂点までの区間において前記第１減衰力となるように前記可変ダンパー要素を制御し、前記変位センサにより検出された前記相対変位量の波形の頂点から原点までの区間において前記第２減衰力となるように前記可変ダンパー要素を制御する、請求項１に記載の作業車両。
【請求項７】
作業機を有する作業車両を含むシステムであって、
床と、
前記床の上に配置された運転席と、
前記床と前記運転席との間に配置され、少なくとも第１減衰力と前記第１減衰力よりも大きい第２減衰力との間で減衰力を切替え可能な可変ダンパー要素を有するシートサスペンションと、
前記床に対する前記運転席の相対変位量を検出する変位センサと、
前記変位センサにより検出された前記相対変位量に前記相対変位量から算出された相対速度を乗じた乗算値の正負に基づいて前記可変ダンパー要素の減衰力を前記第１減衰力と前記第２減衰力との間で切替えるコントローラと、を備えた、作業車両を含むシステム。
【請求項８】
作業機と、床と、前記床の上に配置された運転席と、前記床と前記運転席との間に配置され少なくとも第１減衰力と前記第１減衰力よりも大きい第２減衰力との間で減衰力を切替え可能な可変ダンパー要素を有するシートサスペンションと、前記床に対する前記運転席の相対変位量を検出する変位センサと、を有する作業車両の制御方法であって、
前記床に対する前記運転席の前記相対変位量を取得するステップと、
前記相対変位量から相対速度を算出するステップと、
前記相対変位量と前記相対速度とを乗じた乗算値が正値か負値かを判定するステップと、
前記乗算値の正負の判定結果に基づいて前記可変ダンパー要素の減衰力を前記第１減衰力と前記第２減衰力とで切替えるステップと、を備えた、作業車両の制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、作業車両、作業車両を含むシステムおよび作業車両の制御方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
油圧ショベル、ホイールローダなどの作業車両では、運転室（キャブ）の床に運転席（運転シート）が固定される、いわゆるリジットシートが用いられていた。しかし乗り心地を改善し、オペレータの疲労を軽減するために、運転席と床の間にメカニカルサスペンション、エアサスペンションなどが配置された作業車両が登場するようになった。
【０００３】
またオペレータの好みに合わせて、シートサスペンションに含まれるダンパーの硬さを複数段階で調整できるようにした作業車両もある。ダンパーの硬さを調整可能な作業車両は、特開２０００－８５４３５号公報（特許文献１）、特開２０００－８５４３６号公報（特許文献２）などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０００－８５４３５号公報
特開２０００－８５４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
作業車両は足場の悪い作業現場を走行することが多く、走行時に段差を乗り越える機会も多い。そこで、そのような場合にも、走行中における乗り心地を改善したいとの要望がある。
【０００６】
本開示の目的は、走行中における乗り心地を改善できる作業車両、作業車両を含むシステムおよび作業車両の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の作業車両および作業車両を含むシステムの各々は、作業機と、床と、運転席と、シートサスペンションと、変位センサと、コントローラとを備える。運転席は、床の上に配置されている。シートサスペンションは、床と運転席との間に配置され、少なくとも第１減衰力と第１減衰力よりも大きい第２減衰力との間で減衰力を切替え可能な可変ダンパー要素を有する。変位センサは、床に対する運転席の相対変位量を検出する。コントローラは、変位センサにより検出された相対変位量に相対変位量から算出された相対速度を乗じた乗算値の正負に基づいて可変ダンパー要素の減衰力を第１減衰力と第２減衰力との間で切替える。
【０００８】
本開示の作業車両の制御方法は、作業機と、床と、床の上に配置された運転席と、床と運転席との間に配置され少なくとも第１減衰力と第１減衰力よりも大きい第２減衰力との間で減衰力を切替え可能な可変ダンパー要素を有するシートサスペンションと、床に対する運転席の相対変位量を検出する変位センサと、を有する作業車両の制御方法であって、以下のステップを有する。
【０００９】
床に対する運転席の相対変位量が取得される。相対変位量から相対速度が算出される。相対変位量と相対速度とを乗じた乗算値が正値か負値かが判定される。乗算値の正負の判定結果に基づいて可変ダンパー要素の減衰力が第１減衰力と第２減衰力とで切替えられる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、走行中における乗り心地を改善できる作業車両、作業車両を含むシステムおよび作業車両の制御方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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