JP3524936B2 - 油圧駆動車両用の冗長制御装置 - Google Patents
油圧駆動車両用の冗長制御装置Info
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B20/00—Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
- F15B20/002—Electrical failure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F15B20/00—Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
- F15B20/008—Valve failure
-
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、油圧駆動車両用の制御
装置、より詳細には、主コントローラが故障したとき補
助コントローラを制御して起動させ、車両を動作させる
ことができるようになっている冗長制御装置に関するも
のである。
装置、より詳細には、主コントローラが故障したとき補
助コントローラを制御して起動させ、車両を動作させる
ことができるようになっている冗長制御装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来の作業車両たとえば無限軌道型トラ
クタや掘削機においては、一般に、車両の駆動装置およ
び作業用具の動作を調節するため油圧機械式制御装置が
用いられてきた。
クタや掘削機においては、一般に、車両の駆動装置およ
び作業用具の動作を調節するため油圧機械式制御装置が
用いられてきた。
【０００３】近頃は、油圧機械式制御装置が電気油圧式
制御装置で置き換えられる傾向にある。電気油圧式制御
装置は、製造コストが易く、順応性があり、また速応性
があるので、従来の油圧機械式制御装置よりも有利であ
る。初期の電気油圧式制御装置では、操作部材たとえば
ペダルまたはレバーの位置を感知し、それに応じて制御
信号を発生するように設計された個別電気回路が使用さ
れていた。個別電気回路が発生した制御信号は、駆動モ
ーターおよび油圧作業シリンダへの作動流体の流れを調
節する制御弁およびアクチュエータへそれぞれ加えられ
た。つい最近では、マイクロプロセッサをベースとする
制御装置が個別電気回路を用いる制御装置にとって代わ
っている。マイクロセッサは、個別電気回路を用いて得
られるよりも複雑かつ正確な制御を行うよう簡単にプロ
グラムできるので、個別電気回路よりも有利である。
制御装置で置き換えられる傾向にある。電気油圧式制御
装置は、製造コストが易く、順応性があり、また速応性
があるので、従来の油圧機械式制御装置よりも有利であ
る。初期の電気油圧式制御装置では、操作部材たとえば
ペダルまたはレバーの位置を感知し、それに応じて制御
信号を発生するように設計された個別電気回路が使用さ
れていた。個別電気回路が発生した制御信号は、駆動モ
ーターおよび油圧作業シリンダへの作動流体の流れを調
節する制御弁およびアクチュエータへそれぞれ加えられ
た。つい最近では、マイクロプロセッサをベースとする
制御装置が個別電気回路を用いる制御装置にとって代わ
っている。マイクロセッサは、個別電気回路を用いて得
られるよりも複雑かつ正確な制御を行うよう簡単にプロ
グラムできるので、個別電気回路よりも有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしどんな形式の電
気油圧式制御装置でも、操作部材と制御弁の間にあるど
れかの部品が故障すると、車両を動かすことができなく
なる。たとえば、掘削工事中に掘削用具への作動流体の
流れを調節する制御弁が故障すると、掘削用具がある姿
勢で突っ込んだ状態になり、車両を動かすことができな
くなる。第２の事例として、電気的故障により油圧駆動
モーターの制御が不可能になることがある。どちらの状
況においても、車両は作業現場に立ち往生し、その修理
は難しく、また時間がかかるであろう。
気油圧式制御装置でも、操作部材と制御弁の間にあるど
れかの部品が故障すると、車両を動かすことができなく
なる。たとえば、掘削工事中に掘削用具への作動流体の
流れを調節する制御弁が故障すると、掘削用具がある姿
勢で突っ込んだ状態になり、車両を動かすことができな
くなる。第２の事例として、電気的故障により油圧駆動
モーターの制御が不可能になることがある。どちらの状
況においても、車両は作業現場に立ち往生し、その修理
は難しく、また時間がかかるであろう。
【０００５】本発明は上に述べた問題を解決することを
目指している。
目指している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１の実施例
として、高圧流体源、複数のアクチュエータ、および複
数の流体動力部品より成る油圧装置に使用する、以下の
特徴を備えた制御装置を提供する。各アクチュエータは
高圧流体を受け取り、制御信号に応じて流体動力部品へ
の高圧流体の流れを調節するようになっている。制御装
置は、それぞれのアクチュエータについて目標流体出力
を指示するため複数の場所へ動かすことができる複数の
操作部材を備えている。また、それぞれの操作部材の位
置を感知し、それに応じて位置信号を発生する複数のセ
ンサが設置されている。主コントローラは、位置信号を
受け取り、受け取った位置信号を処理し、それに応じて
制御信号を発生し、制御信号をアクチュエータへ送るよ
うになっている。補助コントローラは、通常は使用不能
にされているが、位置信号を受け取り、位置信号を処理
し、それに応じて制御信号を発生し、制御信号をアクチ
ュエータへ送るようになっている。また、主コントロー
ラを使用不能にし、かつ補助コントローラを使用可能に
する第１手段が設置されている。
として、高圧流体源、複数のアクチュエータ、および複
数の流体動力部品より成る油圧装置に使用する、以下の
特徴を備えた制御装置を提供する。各アクチュエータは
高圧流体を受け取り、制御信号に応じて流体動力部品へ
の高圧流体の流れを調節するようになっている。制御装
置は、それぞれのアクチュエータについて目標流体出力
を指示するため複数の場所へ動かすことができる複数の
操作部材を備えている。また、それぞれの操作部材の位
置を感知し、それに応じて位置信号を発生する複数のセ
ンサが設置されている。主コントローラは、位置信号を
受け取り、受け取った位置信号を処理し、それに応じて
制御信号を発生し、制御信号をアクチュエータへ送るよ
うになっている。補助コントローラは、通常は使用不能
にされているが、位置信号を受け取り、位置信号を処理
し、それに応じて制御信号を発生し、制御信号をアクチ
ュエータへ送るようになっている。また、主コントロー
ラを使用不能にし、かつ補助コントローラを使用可能に
する第１手段が設置されている。
【０００７】本発明は、第２の実施例として、高圧流体
源、複数のアクチュエータ、および複数の流体動力部品
より成る油圧装置に使用する、以下の特徴を備えた制御
装置を提供する。各アクチュエータは高圧流体を受け取
り、制御信号に応じて流体動力部品への高圧流体の流れ
を調節するようになっている。制御装置は、それぞれの
アクチュエータについて目標流体出力を指示するため複
数の場所へ動かすことができる複数の第１操作部材を備
えている。それぞれの第１操作部材の位置を感知し、そ
れに応じて第１位置信号を発生する複数の第１センサが
設置されている。主コントローラは、第１位置信号を受
け取り、第１位置信号を処理し、それに応じて制御信号
を発生し、制御信号をアクチュエータへ送るようになっ
ている。制御装置は、さらに、それぞれのアクチュエー
タについて目標流体出力を指示するため複数の場所へ動
かすことができる複数の第２操作部材を備えている。ま
た、それぞれの第２操作部材の位置を感知し、それに応
じて第２位置信号を発生する複数の第２センサが設置さ
れている。補助コントローラは、通常は使用不能にされ
ているが、第２位置信号を受け取り、第２位置信号を処
理し、それに応じて制御信号を発生し、制御信号をアク
チュエータへ送るようになっている。そらに、主コント
ローラを使用不能にし、かつ補助コントローラを使用可
能にする第１手段が設置されている。
源、複数のアクチュエータ、および複数の流体動力部品
より成る油圧装置に使用する、以下の特徴を備えた制御
装置を提供する。各アクチュエータは高圧流体を受け取
り、制御信号に応じて流体動力部品への高圧流体の流れ
を調節するようになっている。制御装置は、それぞれの
アクチュエータについて目標流体出力を指示するため複
数の場所へ動かすことができる複数の第１操作部材を備
えている。それぞれの第１操作部材の位置を感知し、そ
れに応じて第１位置信号を発生する複数の第１センサが
設置されている。主コントローラは、第１位置信号を受
け取り、第１位置信号を処理し、それに応じて制御信号
を発生し、制御信号をアクチュエータへ送るようになっ
ている。制御装置は、さらに、それぞれのアクチュエー
タについて目標流体出力を指示するため複数の場所へ動
かすことができる複数の第２操作部材を備えている。ま
た、それぞれの第２操作部材の位置を感知し、それに応
じて第２位置信号を発生する複数の第２センサが設置さ
れている。補助コントローラは、通常は使用不能にされ
ているが、第２位置信号を受け取り、第２位置信号を処
理し、それに応じて制御信号を発生し、制御信号をアク
チュエータへ送るようになっている。そらに、主コント
ローラを使用不能にし、かつ補助コントローラを使用可
能にする第１手段が設置されている。
【０００８】
【実施例】最初に、図１および図２を参照して本発明の
第１の実施例について説明する。本発明は油圧装置１２
を備えた車両に使用する制御装置１０である。図１およ
び図２には、油圧装置は駆動系統１４と作業用具系統１
６より成るものとして図示してある。以下、図１および
図２に示した駆動系統１４と作業用具系統１６について
説明するが、本発明は他の油圧装置に使用するため容易
に適応できることを理解されたい。
第１の実施例について説明する。本発明は油圧装置１２
を備えた車両に使用する制御装置１０である。図１およ
び図２には、油圧装置は駆動系統１４と作業用具系統１
６より成るものとして図示してある。以下、図１および
図２に示した駆動系統１４と作業用具系統１６について
説明するが、本発明は他の油圧装置に使用するため容易
に適応できることを理解されたい。
【０００９】駆動系統１４は高圧流体源１８を有する。
高圧流体源１８は第１および第２流体ポンプ２０ａ，２
０ｂより成るものが好ましい。ポンプ２０ａ，２０ｂは
定容量形ポンプとして図示したが、可変容量形ポンプを
使用してもよいことは、この分野の専門家には明らかで
あろう。ポンプ２０ａ，２０ｂはエンジン２４の出力軸
２２に機械的に連結されていて、出力軸２２と共に回転
する。エンジン２４の速度はエンジンコントローラ（図
示せず）により周知のやり方で調節される。エンジンコ
ントローラは、本発明の一部ではないので、詳しいこと
は省略する。
高圧流体源１８は第１および第２流体ポンプ２０ａ，２
０ｂより成るものが好ましい。ポンプ２０ａ，２０ｂは
定容量形ポンプとして図示したが、可変容量形ポンプを
使用してもよいことは、この分野の専門家には明らかで
あろう。ポンプ２０ａ，２０ｂはエンジン２４の出力軸
２２に機械的に連結されていて、出力軸２２と共に回転
する。エンジン２４の速度はエンジンコントローラ（図
示せず）により周知のやり方で調節される。エンジンコ
ントローラは、本発明の一部ではないので、詳しいこと
は省略する。
【００１０】ポンプ２０ａ，２０ｂは油圧回路２８ａ，
２８ｂを通して第１および第２油圧駆動モーター２６
ａ，２６ｂへ高圧流体を供給する。駆動系統１４は、さ
らに、駆動モーター２６ａ，２６ｂによってそれぞれ駆
動される第１および第２接地装置３２ａ，３２ｂを有す
る。接地装置３２ａ，３２ｂは駆動モーター２６ａ，２
６ｂの速度および方向に相当する速度および方向で車両
を推進するようになっている。
２８ｂを通して第１および第２油圧駆動モーター２６
ａ，２６ｂへ高圧流体を供給する。駆動系統１４は、さ
らに、駆動モーター２６ａ，２６ｂによってそれぞれ駆
動される第１および第２接地装置３２ａ，３２ｂを有す
る。接地装置３２ａ，３２ｂは駆動モーター２６ａ，２
６ｂの速度および方向に相当する速度および方向で車両
を推進するようになっている。
【００１１】パイロットポンプ３６はエンジン出力軸２
２に機械的に連結されていて、出力軸２２と共に回転す
る。この分野の専門家には明らかであろうが、パイロッ
トポンプ３６は高圧流体をエンジンの速度に相当する流
量で供給するようになっている。
２に機械的に連結されていて、出力軸２２と共に回転す
る。この分野の専門家には明らかであろうが、パイロッ
トポンプ３６は高圧流体をエンジンの速度に相当する流
量で供給するようになっている。
【００１２】第１および第２モーターアクチュエータ３
８ａ，３８ｂは、それぞれ第１および第２モーター制御
信号を受け取り、それに応じて第１および第２駆動モー
ター２６ａ，２６ｂへ流れる流体の流量および方向を制
御する。各モーターアクチュエータ３８ａ，３８ｂはパ
イロット弁４０ａ，４０ｂを有する。パイロット弁４０
ａ，４０ｂはパイロットポンプ３６に油圧的に接続され
ていて、ポンプ３６からパイロット圧力を受け取る。各
パイロット弁４０ａ，４０ｂは前進位置（Ｆ）、後進位
置（Ｒ）、および中立位置（Ｎ）を有する。ここで使用
する方向用語は、説明のためのものであり、本発明を限
定するものと解釈すべきでない。パイロット弁４０ａ，
４０ｂはパイロット圧力に作用して、それぞれのモータ
ー制御信号の大きさに相当するモーター制御圧力を供給
するようになっている。
８ａ，３８ｂは、それぞれ第１および第２モーター制御
信号を受け取り、それに応じて第１および第２駆動モー
ター２６ａ，２６ｂへ流れる流体の流量および方向を制
御する。各モーターアクチュエータ３８ａ，３８ｂはパ
イロット弁４０ａ，４０ｂを有する。パイロット弁４０
ａ，４０ｂはパイロットポンプ３６に油圧的に接続され
ていて、ポンプ３６からパイロット圧力を受け取る。各
パイロット弁４０ａ，４０ｂは前進位置（Ｆ）、後進位
置（Ｒ）、および中立位置（Ｎ）を有する。ここで使用
する方向用語は、説明のためのものであり、本発明を限
定するものと解釈すべきでない。パイロット弁４０ａ，
４０ｂはパイロット圧力に作用して、それぞれのモータ
ー制御信号の大きさに相当するモーター制御圧力を供給
するようになっている。
【００１３】各パイロット弁４０ａ，４０ｂは、パイロ
ット弁４０の方向および変位を制御する前進ソレノイド
４２と後進ソレノイド４４を有する。モーター制御信号
は前進信号と後進信号より成り、それらの信号は対応す
る前進ソレノイド４２と後進ソレノイド４４へ制御して
送られる。前進信号と後進信号が同時にパイロット弁４
０へ送られないことは明らかであろう。
ット弁４０の方向および変位を制御する前進ソレノイド
４２と後進ソレノイド４４を有する。モーター制御信号
は前進信号と後進信号より成り、それらの信号は対応す
る前進ソレノイド４２と後進ソレノイド４４へ制御して
送られる。前進信号と後進信号が同時にパイロット弁４
０へ送られないことは明らかであろう。
【００１４】前進ソレノイド４２または後進ソレノイド
４４の一方へモーター制御信号が加えられると、パイロ
ット弁４０は同じ方向に比例して変位する。パイロット
弁４０はパイロット圧力に作用して、受け取った制御信
号に相当する制御圧力を発生する。制御圧力の大きさと
方向は、中立位置から変位したパイロット弁４０の変位
の度合いと方向によって決まる。
４４の一方へモーター制御信号が加えられると、パイロ
ット弁４０は同じ方向に比例して変位する。パイロット
弁４０はパイロット圧力に作用して、受け取った制御信
号に相当する制御圧力を発生する。制御圧力の大きさと
方向は、中立位置から変位したパイロット弁４０の変位
の度合いと方向によって決まる。
【００１５】各アクチュエータ３８ａ，３８ｂは、さら
に、パイロット操作方向弁４６ａ，４６ｂを有してい
る。方向弁４６ａ，４６ｂはポンプ２０ａ，２０ｂと駆
動モーター２６ａ，２６ｂの間に油圧的に接続されてい
る。方向弁４６ａ，４６ｂはパイロット操作３位置比例
弁である。各方向弁４６ａ，４６ｂがそれぞれパイロッ
ト弁４０ａ，４０ｂからモーター制御圧力を受け取り、
それに応じて駆動モーター２６ａ，２６ｂへ流れる流体
の方向および流量を制御することは、この分野の専門家
には明らかであろう。
に、パイロット操作方向弁４６ａ，４６ｂを有してい
る。方向弁４６ａ，４６ｂはポンプ２０ａ，２０ｂと駆
動モーター２６ａ，２６ｂの間に油圧的に接続されてい
る。方向弁４６ａ，４６ｂはパイロット操作３位置比例
弁である。各方向弁４６ａ，４６ｂがそれぞれパイロッ
ト弁４０ａ，４０ｂからモーター制御圧力を受け取り、
それに応じて駆動モーター２６ａ，２６ｂへ流れる流体
の方向および流量を制御することは、この分野の専門家
には明らかであろう。
【００１６】前に述べたように、油圧装置１２は、さら
に、作業用具系統１６を有している。作業用具系統１６
は、高圧流体を複数の油圧操作作業用具５２（２個の作
業用具を示す）へ供給する作業用具用ポンプ５０を有す
る。作業用具用ポンプ５０はエンジン出力軸２２に機械
的に連結されていて、出力軸２２と共に回転する。ポン
プ５０は可変容量形ポンプであり、ポンプの出力はどれ
かある作業用具が要求する最大需要値の関数である。こ
の分野で周知のように、ポンプ５０の行程容積を制御す
るポンプコントローラ５３が設置されている。
に、作業用具系統１６を有している。作業用具系統１６
は、高圧流体を複数の油圧操作作業用具５２（２個の作
業用具を示す）へ供給する作業用具用ポンプ５０を有す
る。作業用具用ポンプ５０はエンジン出力軸２２に機械
的に連結されていて、出力軸２２と共に回転する。ポン
プ５０は可変容量形ポンプであり、ポンプの出力はどれ
かある作業用具が要求する最大需要値の関数である。こ
の分野で周知のように、ポンプ５０の行程容積を制御す
るポンプコントローラ５３が設置されている。
【００１７】複数の作業用具用アクチュエータ５４ａ，
５４ｂは、それぞれ作業用具制御信号を受け取り、作業
用具５２ａ，５２ｂへ流れる流体の方向および流量を制
御する。各作業用具用アクチュエータ５４は駆動系統１
４に使用されているパイロット弁に似ている電子油圧式
３位置パイロット弁５６を有する。パイロット弁５６
は、作業用具用ポンプ５０に油圧的に接続されていて、
ポンプ５０から作業用具パイロット圧力を受け取る。パ
イロット弁５６ａ，５６ｂは作業用具パイロット圧力に
作用して、作業用具制御信号の大きさに相当する作業用
具制御圧力を供給する。
５４ｂは、それぞれ作業用具制御信号を受け取り、作業
用具５２ａ，５２ｂへ流れる流体の方向および流量を制
御する。各作業用具用アクチュエータ５４は駆動系統１
４に使用されているパイロット弁に似ている電子油圧式
３位置パイロット弁５６を有する。パイロット弁５６
は、作業用具用ポンプ５０に油圧的に接続されていて、
ポンプ５０から作業用具パイロット圧力を受け取る。パ
イロット弁５６ａ，５６ｂは作業用具パイロット圧力に
作用して、作業用具制御信号の大きさに相当する作業用
具制御圧力を供給する。
【００１８】各パイロット弁５６は弁の方向および変位
を制御する上昇ソレノイド５８と下降ソレノイド６０を
有する。同様に、これらの方向用語は純粋に説明のため
のものであり、本発明を限定するものと解釈すべきでな
い。作業用具制御信号は上昇信号と下降信号より成って
おり、それらの信号は上昇ソレノイド５８および下降ソ
レノイド６０へ制御して送られる。パイロット弁５６
ａ，５６ｂは、上に述べたように作業用具パイロット圧
力に作用して、作業用具制御圧力を発生する。上昇信号
と下降信号が同時に１つの作業用具パイロット弁５６へ
送られることがないことは明らかであろう。
を制御する上昇ソレノイド５８と下降ソレノイド６０を
有する。同様に、これらの方向用語は純粋に説明のため
のものであり、本発明を限定するものと解釈すべきでな
い。作業用具制御信号は上昇信号と下降信号より成って
おり、それらの信号は上昇ソレノイド５８および下降ソ
レノイド６０へ制御して送られる。パイロット弁５６
ａ，５６ｂは、上に述べたように作業用具パイロット圧
力に作用して、作業用具制御圧力を発生する。上昇信号
と下降信号が同時に１つの作業用具パイロット弁５６へ
送られることがないことは明らかであろう。
【００１９】各作業用具用アクチュエータ５４は、さら
に、パイロット操作方向弁６２ａ，６２ｂを有してい
る。方向弁６２ａ，６２ｂは作業用具用ポンプ５０と油
圧操作作業用具５２ａ，５２ｂの間に油圧的に接続され
ている。方向弁６２ａ，６２ｂは駆動装置１４に使用さ
れている方向弁に似ているパイロット操作式３位置比例
弁である。各方向弁６２ａ，６２ｂは上昇位置（Ｕ）、
下降位置（Ｄ）、および中立位置（Ｎ）を有する。この
分野で周知のように、方向弁６２ａ，６２ｂはパイロッ
ト弁５６ａ，５６ｂからパイロット圧力を受け取り、そ
れに応じて作業用具５２ａ，５２ｂへ流れる流体の流量
および方向を制御する。
に、パイロット操作方向弁６２ａ，６２ｂを有してい
る。方向弁６２ａ，６２ｂは作業用具用ポンプ５０と油
圧操作作業用具５２ａ，５２ｂの間に油圧的に接続され
ている。方向弁６２ａ，６２ｂは駆動装置１４に使用さ
れている方向弁に似ているパイロット操作式３位置比例
弁である。各方向弁６２ａ，６２ｂは上昇位置（Ｕ）、
下降位置（Ｄ）、および中立位置（Ｎ）を有する。この
分野で周知のように、方向弁６２ａ，６２ｂはパイロッ
ト弁５６ａ，５６ｂからパイロット圧力を受け取り、そ
れに応じて作業用具５２ａ，５２ｂへ流れる流体の流量
および方向を制御する。
【００２０】制御装置１０は、１個またはそれ以上の流
体アクチュエータ３８，５４について目標流体出力を指
示するため複数の場所に位置決めできる複数の第１操作
部材８４ａ，８４ｂ，９０ａ，９０ｂを有している。ま
た、第１操作部材８４，９０のそれぞれの位置を感知
し、第１位置信号を発生する第１位置センサ８２が設置
されている。
体アクチュエータ３８，５４について目標流体出力を指
示するため複数の場所に位置決めできる複数の第１操作
部材８４ａ，８４ｂ，９０ａ，９０ｂを有している。ま
た、第１操作部材８４，９０のそれぞれの位置を感知
し、第１位置信号を発生する第１位置センサ８２が設置
されている。
【００２１】好ましい実施例においては、第１操作部材
は、駆動モーター２６ａ，２６ｂの目標速度および方向
を指示するため複数の場所に位置決めできる第１および
第２モーター操作部材８４ａ，８４ｂを有する。詳しく
述べると、モーター操作部材８４ａ，８４ｂは、全速前
進および全速後進にそれぞれ対応する第１位置（Ｆ）と
第２位置（Ｒ）の間で手動で動かすことができる。外力
が存在しないと、操作部材は中立に相当する中間位置
（Ｎ）へバイアスされる。モーター操作部材８４ａ，８
４ｂは、手動操作レバーとして図示してあるが、一般に
は、操作レバーまたはフットペダルのどちらでも車両を
制御できるように、フット操作ペダル（図示せず）が操
作レバーに一部分として連結されている。
は、駆動モーター２６ａ，２６ｂの目標速度および方向
を指示するため複数の場所に位置決めできる第１および
第２モーター操作部材８４ａ，８４ｂを有する。詳しく
述べると、モーター操作部材８４ａ，８４ｂは、全速前
進および全速後進にそれぞれ対応する第１位置（Ｆ）と
第２位置（Ｒ）の間で手動で動かすことができる。外力
が存在しないと、操作部材は中立に相当する中間位置
（Ｎ）へバイアスされる。モーター操作部材８４ａ，８
４ｂは、手動操作レバーとして図示してあるが、一般に
は、操作レバーまたはフットペダルのどちらでも車両を
制御できるように、フット操作ペダル（図示せず）が操
作レバーに一部分として連結されている。
【００２２】モーター操作部材８４ａ，８４ｂの位置を
感知し、それに応じて第１および第２目標速度／方向信
号を発生する位置センサ８２ａ，８２ｂが設置されてい
る。位置センサ８２ａ，８２ｂはモーター操作部材８４
ａ，８４ｂの位置に相当する大きさをもつ出力信号を発
生するポテンショメータ形式が好ましい。上記の位置セ
ンサは周知であるので、詳しいことは省略する。適当な
ロータリポテンショメータが米国特許第4,915,075 号に
開示されている。
感知し、それに応じて第１および第２目標速度／方向信
号を発生する位置センサ８２ａ，８２ｂが設置されてい
る。位置センサ８２ａ，８２ｂはモーター操作部材８４
ａ，８４ｂの位置に相当する大きさをもつ出力信号を発
生するポテンショメータ形式が好ましい。上記の位置セ
ンサは周知であるので、詳しいことは省略する。適当な
ロータリポテンショメータが米国特許第4,915,075 号に
開示されている。
【００２３】上記の代わりに、単一操作部材（図示せ
ず）を使用して車両の目標速度および進行方向を指示す
ることができる。同様に、この操作部材の位置に相当す
る信号を発生させる位置センサが必要である。単一操作
レバーを使用する場合には、その位置信号が車両の目標
速度および方向に対応するであろう。
ず）を使用して車両の目標速度および進行方向を指示す
ることができる。同様に、この操作部材の位置に相当す
る信号を発生させる位置センサが必要である。単一操作
レバーを使用する場合には、その位置信号が車両の目標
速度および方向に対応するであろう。
【００２４】第１操作部材は、さらに、手動操作レバー
形式の複数の作業用具操作部材９０ａ，９０ｂ（２個だ
けを示す）を有する。作業用具操作レバーは、それぞれ
全速上昇および全速下降に相当する第１位置（Ｕ）およ
び第２場所（Ｄ）の間で動かすことができる。外力が存
在しないと、作業用具操作部材９０は作業用具の不作動
に相当する中間位置（Ｎ）へ常時バイアスされる。各作
業用具操作部材９０ごとに第１位置センサ８２ｃ，８２
ｄが設置されている。第１位置センサ８２ｃ，８２ｄ
は、それぞれ作業用具操作部材９０ａ，９０ｂの位置を
感知し、第１目標作業用具位置信号を発生する。
形式の複数の作業用具操作部材９０ａ，９０ｂ（２個だ
けを示す）を有する。作業用具操作レバーは、それぞれ
全速上昇および全速下降に相当する第１位置（Ｕ）およ
び第２場所（Ｄ）の間で動かすことができる。外力が存
在しないと、作業用具操作部材９０は作業用具の不作動
に相当する中間位置（Ｎ）へ常時バイアスされる。各作
業用具操作部材９０ごとに第１位置センサ８２ｃ，８２
ｄが設置されている。第１位置センサ８２ｃ，８２ｄ
は、それぞれ作業用具操作部材９０ａ，９０ｂの位置を
感知し、第１目標作業用具位置信号を発生する。
【００２５】主コントローラ９２の入力端子９４は、位
置信号を受け取るため第１位置センサ８２ａ〜８２ｄに
接続できるように構成されている。主コントローラ９２
は、受け取った位置信号を処理し、それに応じてモータ
ー制御信号と作業用具制御信号を発生する。主コントロ
ーラ９２は、この分野で周知である適当な入出力信号調
整回路（図示せず）とマイクロプロセッサを用いて具体
化することが好ましい。多くの市販のデバイスは、主コ
ントローラ９２の機能を実行するため容易に適応させる
ことができる。適当なデバイスの１つは、 Motorola Se
miconductor Products, Inc.製のシリーズ M 68000 マ
イクロプロセッサである。
置信号を受け取るため第１位置センサ８２ａ〜８２ｄに
接続できるように構成されている。主コントローラ９２
は、受け取った位置信号を処理し、それに応じてモータ
ー制御信号と作業用具制御信号を発生する。主コントロ
ーラ９２は、この分野で周知である適当な入出力信号調
整回路（図示せず）とマイクロプロセッサを用いて具体
化することが好ましい。多くの市販のデバイスは、主コ
ントローラ９２の機能を実行するため容易に適応させる
ことができる。適当なデバイスの１つは、 Motorola Se
miconductor Products, Inc.製のシリーズ M 68000 マ
イクロプロセッサである。
【００２６】マイクロプロセッサはソフトウェア制御の
下で動作し、受け取った信号を処理し、モーター制御信
号および作業用具制御信号を発生する。この種の作業用
具制御装置およびモーター制御装置は周知であるので、
詳しいことは省略する。さらに、本発明は、さまざまな
上記制御装置に使用するため容易に適応させることがで
きることを理解されたい。主コントローラ９２の出力端
子９６は、制御信号をアクチュエータ３８，５４へ送っ
て、前述のようにモーター２６および作業用具５２の動
作を制御するためモーターアクチュエータ３８および作
業用具アクチュエータ５４に接続できるように構成され
ている。
下で動作し、受け取った信号を処理し、モーター制御信
号および作業用具制御信号を発生する。この種の作業用
具制御装置およびモーター制御装置は周知であるので、
詳しいことは省略する。さらに、本発明は、さまざまな
上記制御装置に使用するため容易に適応させることがで
きることを理解されたい。主コントローラ９２の出力端
子９６は、制御信号をアクチュエータ３８，５４へ送っ
て、前述のようにモーター２６および作業用具５２の動
作を制御するためモーターアクチュエータ３８および作
業用具アクチュエータ５４に接続できるように構成され
ている。
【００２７】補助コントローラ１００は通常は使用不能
にされており、その入力端子１０２は位置信号を受け取
るため位置センサ８２に接続できるように構成されてい
る。補助コントローラ１００は受け取った位置信号を処
理し、それに応じてモーター制御信号および作業用具制
御信号を発生する。補助コントローラ１００は、主コン
トローラ９２に使用したものと同じマイクロプロセッサ
で具体化することができる。上記の代わりに、補助コン
トローラ１００は、位置センサ８２から位置信号を受け
取り、それに応じて制御信号を発生するように設計され
た個別回路で具体化することも可能である。個別回路
は、特別のマイクロプロセッサを用いるより安いので、
個別回路を使用するほうが好ましいと思われる。
にされており、その入力端子１０２は位置信号を受け取
るため位置センサ８２に接続できるように構成されてい
る。補助コントローラ１００は受け取った位置信号を処
理し、それに応じてモーター制御信号および作業用具制
御信号を発生する。補助コントローラ１００は、主コン
トローラ９２に使用したものと同じマイクロプロセッサ
で具体化することができる。上記の代わりに、補助コン
トローラ１００は、位置センサ８２から位置信号を受け
取り、それに応じて制御信号を発生するように設計され
た個別回路で具体化することも可能である。個別回路
は、特別のマイクロプロセッサを用いるより安いので、
個別回路を使用するほうが好ましいと思われる。
【００２８】補助コントローラ１００は、制御信号を最
大値の所定のパーセント（たとえば３０％）に制限する
ように設計することが好ましい。同様に、駆動モーター
２６および作業用具の速度も最大値の所定のパーセント
に制限される。このように車両の性能を制限すれば、オ
ペレータはその車両を修理する気になるであろう。制御
信号を制御するようにマイクロプロセッサをプログラミ
ングすること、または個別回路を設計することは、この
分野の専門家には単なる機械的ステップに過ぎない。し
たがって、詳しい説明は省略する。
大値の所定のパーセント（たとえば３０％）に制限する
ように設計することが好ましい。同様に、駆動モーター
２６および作業用具の速度も最大値の所定のパーセント
に制限される。このように車両の性能を制限すれば、オ
ペレータはその車両を修理する気になるであろう。制御
信号を制御するようにマイクロプロセッサをプログラミ
ングすること、または個別回路を設計することは、この
分野の専門家には単なる機械的ステップに過ぎない。し
たがって、詳しい説明は省略する。
【００２９】制御装置１０は、主コントローラ９２を制
御して使用不能にし、かつ補助コントローラ１００を使
用可能にする第１手段１０８を備えている。詳しく述べ
ると、補助コントローラ１００は通常は使用不能にさ
れ、制御信号は発生しない。第１手段１０８は、もし主
コントローラ９２に故障が起きれば、主コントローラ９
２に制御信号を発生することを止めさせ、そして制御信
号を発生させるため補助コントローラ１００を使用可能
にする。
御して使用不能にし、かつ補助コントローラ１００を使
用可能にする第１手段１０８を備えている。詳しく述べ
ると、補助コントローラ１００は通常は使用不能にさ
れ、制御信号は発生しない。第１手段１０８は、もし主
コントローラ９２に故障が起きれば、主コントローラ９
２に制御信号を発生することを止めさせ、そして制御信
号を発生させるため補助コントローラ１００を使用可能
にする。
【００３０】第１の実施例の場合、第１手段１０８は、
どちらか一方のコントローラ９２，１００の入力端子９
４，１０２を第１位置センサ８２へ制御可能に接続する
第１コネクタ１１０を有する。第１コネクタ１１０は、
すべての位置センサ８２をどちらか一方のコントローラ
９２，１００の入力端子９４，１０２へ接続するように
構成された単一ハーネス形コネクタ（図１参照）形式が
好ましい。上記の代わりに、第１コネクタ１１０は、そ
れぞれの位置センサ８２をどちらか一方のコントローラ
９２，１００の入力端子９４，１０２へ制御可能に接続
する複数の個別コネクタ（図示せず）形式でもよい。
どちらか一方のコントローラ９２，１００の入力端子９
４，１０２を第１位置センサ８２へ制御可能に接続する
第１コネクタ１１０を有する。第１コネクタ１１０は、
すべての位置センサ８２をどちらか一方のコントローラ
９２，１００の入力端子９４，１０２へ接続するように
構成された単一ハーネス形コネクタ（図１参照）形式が
好ましい。上記の代わりに、第１コネクタ１１０は、そ
れぞれの位置センサ８２をどちらか一方のコントローラ
９２，１００の入力端子９４，１０２へ制御可能に接続
する複数の個別コネクタ（図示せず）形式でもよい。
【００３１】第１手段１０８は、さらに、どちらか一方
のコントローラ９２，１００の出力端子９６，１０４を
アクチュエータ３８，５４へ制御可能に接続するように
構成された第２コネクタ１１２を有する。同様に、第２
コネクタ１１２はすべてのアクチュエータ３８，５４を
どちらか一方のコントローラ９２，１００の出力端子９
６，１０４へ接続するように構成された単一ハーネス形
コネクタ（図１参照）形式が好ましい。上記の代わり
に、第２コネクタ１１２は、どちらか一方のコントロー
ラ９２，１００の出力端子９６，１０４へそれぞれのア
クチュエータ３８，５４を制御可能に接続する複数の個
別コネクタ（図示せず）形式でもよい。
のコントローラ９２，１００の出力端子９６，１０４を
アクチュエータ３８，５４へ制御可能に接続するように
構成された第２コネクタ１１２を有する。同様に、第２
コネクタ１１２はすべてのアクチュエータ３８，５４を
どちらか一方のコントローラ９２，１００の出力端子９
６，１０４へ接続するように構成された単一ハーネス形
コネクタ（図１参照）形式が好ましい。上記の代わり
に、第２コネクタ１１２は、どちらか一方のコントロー
ラ９２，１００の出力端子９６，１０４へそれぞれのア
クチュエータ３８，５４を制御可能に接続する複数の個
別コネクタ（図示せず）形式でもよい。
【００３２】この第１の実施例は、第２コントローラ１
００を車両から取り外すことができ、かつ携帯できる形
式に作ることができるという利点を有する。従って、１
個の第２コントローラ１００を複数の作業車両のどれに
でも使用することが可能である。
００を車両から取り外すことができ、かつ携帯できる形
式に作ることができるという利点を有する。従って、１
個の第２コントローラ１００を複数の作業車両のどれに
でも使用することが可能である。
【００３３】制御装置１０は、複数の第２操作部材１２
０と、第２操作部材１２０の位置を感知し、それに応じ
て第２位置信号を発生する位置センサ１２２を有する。
第２操作部材１２０と位置センサ１２２は３位置スイッ
チ１２３の形式が好ましく、通常は中心位置（中立位置
すなわち作動流体が流れない位置）へ常時バイアスされ
る。図１に示した油圧装置には、４個の上記スイッチ１
２３ａ〜１２３ｄが設置されている。２個のスイッチ１
２３ａ，１２３ｂは第１および第２駆動モーター２６
ａ，２６ｂを制御し、そして２個のスイッチ１２３ｃ，
１２３ｄは第１および第２作業用具５２ａ，５２ｂを制
御するようになっている。スイッチ１２３ａ〜１２３ｄ
は第２コントローラの入力端子１０２に永久的に接続さ
れており、第２位置信号を第２コントローラへ送るよう
になっている。
０と、第２操作部材１２０の位置を感知し、それに応じ
て第２位置信号を発生する位置センサ１２２を有する。
第２操作部材１２０と位置センサ１２２は３位置スイッ
チ１２３の形式が好ましく、通常は中心位置（中立位置
すなわち作動流体が流れない位置）へ常時バイアスされ
る。図１に示した油圧装置には、４個の上記スイッチ１
２３ａ〜１２３ｄが設置されている。２個のスイッチ１
２３ａ，１２３ｂは第１および第２駆動モーター２６
ａ，２６ｂを制御し、そして２個のスイッチ１２３ｃ，
１２３ｄは第１および第２作業用具５２ａ，５２ｂを制
御するようになっている。スイッチ１２３ａ〜１２３ｄ
は第２コントローラの入力端子１０２に永久的に接続さ
れており、第２位置信号を第２コントローラへ送るよう
になっている。
【００３４】オペレータが第１操作部材と第２操作部材
のどちらでも選択できるように、セレクタスイッチ１２
４が設置されている。セレクタスイッチ１２４は、２位
置スイッチであり、一方の位置においてセレクタ信号を
発生するようになっている。補助コントローラ１００は
セレクタスイッチ１２４に接続されており、セレクタ信
号を受け取るようになっている。補助コントローラ１０
０は、もしセレクタ信号を受け取れば、第２位置信号を
処理して制御信号を発生し、もしセレクタ信号を受け取
らなければ、第１位置信号を処理して制御信号を発生す
るようになっている。
のどちらでも選択できるように、セレクタスイッチ１２
４が設置されている。セレクタスイッチ１２４は、２位
置スイッチであり、一方の位置においてセレクタ信号を
発生するようになっている。補助コントローラ１００は
セレクタスイッチ１２４に接続されており、セレクタ信
号を受け取るようになっている。補助コントローラ１０
０は、もしセレクタ信号を受け取れば、第２位置信号を
処理して制御信号を発生し、もしセレクタ信号を受け取
らなければ、第１位置信号を処理して制御信号を発生す
るようになっている。
【００３５】第１操作部材を使用しているときは全油圧
動力を与えるが、第２操作部材を使用しているときは油
圧動力を制限することが望ましいと考えられる。これ
は、もしセレクタ信号を受け取れば、制御信号の大きさ
を信号の最大値の所定のパーセントに制限し、もしセレ
クタ信号を受け取らなければ、信号の最大値を与えるよ
うに、補助コントローラ１００を適応させることによっ
て実現することが可能である。
動力を与えるが、第２操作部材を使用しているときは油
圧動力を制限することが望ましいと考えられる。これ
は、もしセレクタ信号を受け取れば、制御信号の大きさ
を信号の最大値の所定のパーセントに制限し、もしセレ
クタ信号を受け取らなければ、信号の最大値を与えるよ
うに、補助コントローラ１００を適応させることによっ
て実現することが可能である。
【００３６】次に、図３および図４を参照して本発明の
第２の実施例について説明する。図３および図４の大部
分は図１および図２と同じであり、同種の部品は同じ参
照番号で表示してある。第１の実施例と第２の実施例の
主な相違点は、第２の実施例が第１および第２コネクタ
１１０，１１２を備えておらず、第２コントローラ１０
０が第１位置センサ８２およびアクチュエータ３８，５
４に永久的に接続されていることである。
第２の実施例について説明する。図３および図４の大部
分は図１および図２と同じであり、同種の部品は同じ参
照番号で表示してある。第１の実施例と第２の実施例の
主な相違点は、第２の実施例が第１および第２コネクタ
１１０，１１２を備えておらず、第２コントローラ１０
０が第１位置センサ８２およびアクチュエータ３８，５
４に永久的に接続されていることである。
【００３７】第２の実施例においては、主コントローラ
９２は制御装置１０の動作故障を検出する診断手段１２
６を備えでいる。診断手段１２６と主コントローラ９２
は単一マイクロプロセッサで具体化することもできる
し、代わりに、たとえばデータリンクを介して通信する
ように構成された個別マイクロプロセッサで具体化する
こともできる。個別マイクロプロセッサを使用すること
は、コストの点で望ましくないが、性能および信頼性の
点では望ましい。
９２は制御装置１０の動作故障を検出する診断手段１２
６を備えでいる。診断手段１２６と主コントローラ９２
は単一マイクロプロセッサで具体化することもできる
し、代わりに、たとえばデータリンクを介して通信する
ように構成された個別マイクロプロセッサで具体化する
こともできる。個別マイクロプロセッサを使用すること
は、コストの点で望ましくないが、性能および信頼性の
点では望ましい。
【００３８】診断手段１２６は、制御装置１０の動作故
障を検出し、それに応じて主コントローラ９２を使用不
能にし、かつ補助コントローラ１００を使用可能にする
ようにプログラムされる。詳しく述べると、診断手段１
２６は、たとえばセンサの故障、電気的故障、主コント
ローラ９２の故障などの故障を検出し、それに応じて故
障信号を発生するようになっている。この種の診断装置
は周知であるので、診断手段１２６の詳しい説明は省略
する。主コントローラ９２は診断手段１２６から故障信
号を受け取り、それに応じて制御信号をアクチュエータ
３８，５４へ送るのを停止するようになっている。対照
的に、補助コントローラ１００は診断手段１２６から故
障信号を受け取り、それに応じて制御信号をアクチュエ
ータ３８，５４へ送り始めるようになっている。故障信
号を診断手段１２６から補助コントローラ１００へ送る
ために、通信手段１２８たとえばデータリンクが設けら
れている。
障を検出し、それに応じて主コントローラ９２を使用不
能にし、かつ補助コントローラ１００を使用可能にする
ようにプログラムされる。詳しく述べると、診断手段１
２６は、たとえばセンサの故障、電気的故障、主コント
ローラ９２の故障などの故障を検出し、それに応じて故
障信号を発生するようになっている。この種の診断装置
は周知であるので、診断手段１２６の詳しい説明は省略
する。主コントローラ９２は診断手段１２６から故障信
号を受け取り、それに応じて制御信号をアクチュエータ
３８，５４へ送るのを停止するようになっている。対照
的に、補助コントローラ１００は診断手段１２６から故
障信号を受け取り、それに応じて制御信号をアクチュエ
ータ３８，５４へ送り始めるようになっている。故障信
号を診断手段１２６から補助コントローラ１００へ送る
ために、通信手段１２８たとえばデータリンクが設けら
れている。
【００３９】
【発明の効果】制御装置１０の作用は、車両たとえば掘
削機に使用した場合に最も良く理解できる。最初に制御
装置１０に不具合はないものと仮定すると、主コントロ
ーラ９２は第１位置信号を受け取り、それに応じて制御
信号を発生するように動作することができる。従って、
オペレータは第１操作部材８４，９０を用いて、車両の
運動と作業用具の操作を制御するであろう。
削機に使用した場合に最も良く理解できる。最初に制御
装置１０に不具合はないものと仮定すると、主コントロ
ーラ９２は第１位置信号を受け取り、それに応じて制御
信号を発生するように動作することができる。従って、
オペレータは第１操作部材８４，９０を用いて、車両の
運動と作業用具の操作を制御するであろう。
【００４０】故障状態が生じた場合には、車両の油圧装
置１２の操作および制御を続けるため、補助コントロー
ラ１００を起動させることができる。第１の実施例の場
合には、故障が起きたとき、オペレータまたは他の人が
第１および第２コネクタ１１０，１１２を用いて主コン
トローラ９２を第１位置センサ８２およびアクチュエー
タ３８，５４から手動で切り離したあと、第１および第
２コネクタ１１０，１１２で用いて補助コントローラ１
００を位置センサ８２およびアクチュエータ３８，５４
へ接続する必要がある。
置１２の操作および制御を続けるため、補助コントロー
ラ１００を起動させることができる。第１の実施例の場
合には、故障が起きたとき、オペレータまたは他の人が
第１および第２コネクタ１１０，１１２を用いて主コン
トローラ９２を第１位置センサ８２およびアクチュエー
タ３８，５４から手動で切り離したあと、第１および第
２コネクタ１１０，１１２で用いて補助コントローラ１
００を位置センサ８２およびアクチュエータ３８，５４
へ接続する必要がある。
【００４１】第２の実施例の場合には、制御装置１０の
動作故障を検出する診断手段１２６が絶えず働いてい
る。故障が検出された場合には、診断手段１２６が故障
信号を発生する。この故障信号により、上に説明したよ
うに、制御は主コントローラ９２から補助コントローラ
１００へ自動的に切り換えられる。
動作故障を検出する診断手段１２６が絶えず働いてい
る。故障が検出された場合には、診断手段１２６が故障
信号を発生する。この故障信号により、上に説明したよ
うに、制御は主コントローラ９２から補助コントローラ
１００へ自動的に切り換えられる。
【００４２】いずれの実施例においても、第１操作部材
８４，９０がうまく動かない場合には、一組の第２操作
部材１２０を操作して車両を制御することができる。オ
ペレータはセレクタスイッチ１２４を使用して、どの操
作部材１２０を使用して車両を制御するかを選択する。
８４，９０がうまく動かない場合には、一組の第２操作
部材１２０を操作して車両を制御することができる。オ
ペレータはセレクタスイッチ１２４を使用して、どの操
作部材１２０を使用して車両を制御するかを選択する。
【００４３】上に述べた即時切換え可能な冗長制御装置
を装備することにより、故障が起きたとき車両を修理に
適した場所へ移動させることができる。本発明の設計に
使用した油圧回路および電気回路はありきたりのもので
あり、この分野でよく知られたものであるが、それらの
構成部品の独自の利用が、先に述べた諸問題を解決し、
本発明の基礎をなすものである。
を装備することにより、故障が起きたとき車両を修理に
適した場所へ移動させることができる。本発明の設計に
使用した油圧回路および電気回路はありきたりのもので
あり、この分野でよく知られたものであるが、それらの
構成部品の独自の利用が、先に述べた諸問題を解決し、
本発明の基礎をなすものである。
【００４４】本発明の他の目的、特徴、および利点は、
添付図面を参照して発明の詳細な説明および特許請求の
範囲を熟読されれば、明らかになるであろう。
添付図面を参照して発明の詳細な説明および特許請求の
範囲を熟読されれば、明らかになるであろう。
【図１】本発明の第１の実施例の駆動系統の油圧回路図
である。
である。
【図２】本発明の第１の実施例の作業用具系統の油圧回
路図である。
路図である。
【図３】本発明の第２の実施例の駆動系統の油圧回路図
である。
である。
【図４】本発明の第２の実施例の作業用具系統の油圧回
路図である。
路図である。
１０ 本発明の制御装置
１２ 油圧装置
１４ 駆動系統
１６ 作業用具系統
１８ 高圧流体源
２０ａ，２０ｂ 定容量形ポンプ
２２ 出力軸
２４ エンジン
２６ａ，２６ｂ 油圧駆動モーター
２８ａ，２８ｂ 油圧回路
３２ａ，３２ｂ 接地装置（無限軌道または車輪）
３６ パイロットポンプ
３８ａ，３８ｂ モーターアクチュエータ
４０ａ，４０ｂ パイロット弁
４２ 前進ソレノイド
４４ 後進ソレノイド
４６ａ，４６ｂ パイロット操作方向弁
５０ 作業用具用ポンプ
５２ 作業用具
５３ ポンプコントローラ
５４ａ，５４ｂ 作業用具用アクチュエータ
５６ａ，５６ｂ 電気油圧式３位置パイロット弁
５８ 上昇ソレノイド
６０ 下降ソレノイド
６２ａ，６２ｂ パイロット操作式３位置比例弁
８２ａ〜８２ｄ 位置センサ
８４ａ，８４ｂ モーター操作部材
９０ａ，９０ｂ 作業用具用操作部材
９２ 主コントローラ
９４ 入力端子
９６ 出力端子
１００ 補助コントローラ
１０２ 入力端子
１０４ 出力端子
１０８ 第１手段
１１０ 第１コネクタ
１１２ 第２コネクタ
１２０ 第２操作部材
１２２ 位置センサ
１２３ ３位置スイッチ
１２４ セレクタスイッチ
１２６ 診断手段
１２８ 通信手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ジョン ジェイ クローン
アメリカ合衆国 イリノイ州 61525
ダンラップ ブレントウッド 1409
(72)発明者 スティーヴン ヴィ ランズマン
アメリカ合衆国 イリノイ州 61523
チラコシ イースト カーティス ドラ
イヴ 206
(72)発明者 ハワード エイ マースデン
アメリカ合衆国 イリノイ州 61554
ペキンシェリダン ロード 1206
(56)参考文献 特開 昭61−79863（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−49154（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−255252（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−74703（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−45224（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−149337（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60K 41/
G05D 16/
F02D 29/
F02D 45/
F16H 61/
Claims (7)
- 【請求項１】 高圧流体源と、複数の流れ調整手段およ
び複数の流体動力部品とを備え、前記複数の流れ調整手
段の各々が高圧流体を受取り、制御信号に応じて前記流
体動力部品それぞれへの高圧流体の流れを調整するよう
になっている油圧システムを装備した車両に使用する制
御システム装置であって、 各々が、それぞれの流れ調整手段の目標流体出力を指示
するため複数の場所へ動かすことができる複数の操作部
材と、 それぞれの操作部材の位置を感知し、それに応じて位置
信号を発生する複数のセンサーと、 前記位置信号を受信するため前記位置センサーに接続可
能な入力端子を有し、受信した前記位置信号を処理し、
これに応じて制御信号を作り出すようになっており、さ
らに、該制御信号を前記流れ調整手段へ送るため前記流
れ調整手段に接続可能な出力端子を有する主コントロー
ラと、 前記位置信号を受信するため前記位置センサーに接続可
能な入力端子を有し、受信した前記位置信号を処理し、
それに応じて制御信号を発生するようになっており、さ
らに該制御信号を前記流れ調整手段へ送るため該流れ調
整手段に接続可能な出力端子を有し、通常は使用不能状
態である補助コントローラと、制御的に、前記主コントローラを使用不能にして前記補
助コントローラを使用可能にするようになっている第１
手段と、を備え、前記補助コントローラが少なくとも１
つの前記制御信号の大きさを、その最大値の所定のパー
セントに制限するようになっている、 制御システム装置。 - 【請求項２】 前記第1手段は、前記制御装置の動作故
障を検出し、それに応じて前記主コントローラを使用不
能にし、かつ補助コントローラを使用可能にする診断手
段を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項３】 前記診断手段は検出した動作故障に応じ
て故障信号を発生すること、前記主コントローラはその
故障信号を受信し、それに応じて前記流れ調整手段へ前
記制御信号を送ることを停止するようになっているこ
と、そして前記補助コントローラは前記故障信号受信
し、それに応じて前記流れ調整手段へ前記制御信号を送
り始めるようになっていることを特徴とする請求項２に
記載の装置。 - 【請求項４】 前記主コントローラと前記診断手段の機
能を実行するように構成されたマイクロプロセッサと、
該マイクロプロセッサから前記補助コントローラへ故障
信号を送信する通信手段を有することを特徴とする請求
項３に記載の装置。 - 【請求項５】 前記主コントローラは、前記位置信号を
受信し、前記制御信号を発生するようになっているマイ
クロプロセッサを有することを特徴とする請求項1に記
載の装置。 - 【請求項６】 前記補助コントローラは、前記位置信号
を受信し、前記制御信号を発生するようになっているマ
イクロプロセッサを有することを特徴とする請求項1に
記載の装置。 - 【請求項７】 前記補助コントローラは前記位置信号を
受信し、前記制御信号を発生するようになっている個別
回路を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
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1993
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