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JPH11107327A - 土木機械の操舵管理用の電子制御装置 - Google Patents

土木機械の操舵管理用の電子制御装置

Info

Publication number
JPH11107327A
JPH11107327A JP10047454A JP4745498A JPH11107327A JP H11107327 A JPH11107327 A JP H11107327A JP 10047454 A JP10047454 A JP 10047454A JP 4745498 A JP4745498 A JP 4745498A JP H11107327 A JPH11107327 A JP H11107327A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic control
control unit
steering mode
steering
earth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10047454A
Other languages
English (en)
Inventor
Umberto Muraro
ムラロ ウンベルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fki Fai Komatsu Ind SpA
Original Assignee
Fki Fai Komatsu Ind SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fki Fai Komatsu Ind SpA filed Critical Fki Fai Komatsu Ind SpA
Publication of JPH11107327A publication Critical patent/JPH11107327A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/225Control of steering, e.g. for hydraulic motors driving the vehicle tracks
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26Indicating devices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S706/00Data processing: artificial intelligence
    • Y10S706/902Application using ai with detail of the ai system
    • Y10S706/903Control
    • Y10S706/904Manufacturing or machine, e.g. agricultural machinery, machine tool

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 客観的な技術的パラメータの表示に基づいて
操作者によるいかなる誤った決定または任意でない作動
とは係わりなく操舵自体を保証するように土木機械の操
舵管理用の電子制御装置を提供する。 【解決手段】 土木機械の操舵管理用電子制御装置は操
舵モードを設定するためのプッシュボタン制御卓と、ギ
アケースならびに機関の機能および土木機械の車輪位置
に関連した入力診断システムとの間のインターフェース
として配設されるプログラム可能なロジック電子制御ユ
ニットを具備する。プッシュボタン制御卓上での操舵モ
ードの設定は少なくとも二つのスイッチの同時選択によ
り可能となる。電子制御ユニットの入力診断システムは
前輪および後輪整列センサを具備し、これらセンサはそ
れぞれ土木機械の前車軸および後車軸の領域に配置さ
れ、土木機械自体の長手軸線に対して前輪および後輪そ
れぞれの整列位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は土木機械の操舵管理
用の電子制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば掘削機のような土木機械の分野で
は公知のように、特に種々の操舵モードにより可能な機
動性能に関連した安全性が非常に重要な局面である。実
際、これら土木機械では作動上の要求に応じて選択され
る概して三つの異なる操舵モードを設定でき、これら操
舵モードは通常は『蟹歩き操舵(前輪と後輪とが平行に
向けられた操舵)』、『円操舵(前輪と後輪とが逆方向
を向けられた操舵)』および『前操舵(前輪のみの操
舵)』という用語で呼ばれる。
【0003】特別な運転手の運転室から土木機械を機動
する操縦者は明らかに最も適切なギアと好ましいタイプ
の操舵との両方を選択できる。
【0004】現在、所望の操舵の選択は完全に自由に実
行され、このことは例えば公知のように安全に土木機械
を機動できない最速ギアに対応した速度で移動作業をし
ているときにでさえ操縦者が蟹歩き操舵モードまたは円
操舵モードを始動できてしまうことを意味する。
【0005】さらに現在では使用されているモードと異
なる操舵モードを任意でなく始動できるという危険に対
する予防が不十分である。このことにより明らかに現場
に採用された人員と土木機械を運転する操縦者自身との
双方に危険である誤った作動機動を実行してしまう結果
となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような状況は必ず
避けなければならないので本発明の基礎となる技術的課
題は人的決定や誤りとは係わりなく車両の速度および/
またはその作動位置にとって不適切な操舵モードの(任
意の又は任意でない)始動を停止できる装置を創作する
ことにある。
【0007】したがって本発明の主目的は客観的な技術
的パラメータの表示に基づいて操作者によるいかなる誤
った決定または任意でない作動とは係わりなく操舵自体
を保証するように、土木機械の操舵管理用の電子制御装
置を提供することにより上記技術的課題を解決すること
にある。
【0008】本発明のさらなる目的は構造的に簡単で且
つ全体として作動信頼性の高い電子制御装置を提供する
ことにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】これら目的および他の目
的はプッシュボタン制御卓と、ギアケース、機関および
車輪位置に関連した入力診断システムとの間のインター
フェースとして配設されるプログラム可能な電子制御ユ
ニットを本質的に具備する操舵用の電子制御装置により
全て達成される。
【0010】本発明のさらなる特徴によれば電子制御装
置は前輪整列センサと後輪整列センサとを具備し、これ
ら両整列センサは土木機械の長手軸線に対する車輪それ
ぞれの整列を検出するようになっている。
【0011】上記目的によれば本発明の技術的特徴は特
許請求の範囲の内容により決定され、本発明の利点は添
付図面を参照した以下の詳細な説明から明らかとなり、
添付図面は単なる例とその実施形態の非制限的な例を示
し、土木機械の操舵管理用の制御ロジックを略図的に示
している。
【0012】
【発明の実施の形態】図1を参照すると参照番号1はプ
ログラム可能なロジック電子制御ユニットであり、この
電子制御ユニット1はロジック的および回路的にプッシ
ュボタン制御卓2に接続され、また入力診断システム3
を介して機関回転(信号4)と、ギアケースの機能また
は機能上の状態(信号5)と、土木機械(earth-moving
machine)の土移動作業またはその静止(信号6)と、
土木機械の前輪の整列(信号7)および後輪の整列(信
号8)とに関連する。
【0013】特に参照番号9および10は機関回転を検
出するための手段および係合状態にあるギアを検出する
手段を示す。
【0014】参照番号11は土木機械が土移動作業状態
か静止状態かを検出するための手段を示す。
【0015】なお本実施形態は二つのギアを備えたギア
ケースを具備し、各ギアは二つの速度を有する。すなわ
ち(多くの場合には)土木機械は一般的に四つのギアを
備え、これらの二つのギアが作業時用ギアであり、残り
の二つが走行時用ギアである。
【0016】電子制御ユニット1はプッシュボタン制御
卓2上で設定された操舵モードを実行または停止できる
特別なソレノイドバルブ12〜15に作用する信号40
を出力する。また出力16はアラーム信号装置17のた
めに提供され、この機能は以下で詳述する。
【0017】添付図面では正確には参照番号18、1
9、20および21はそれぞれ円操舵、前操舵、ダブル
操舵および蟹歩き操舵または横方向操舵に関連する出力
信号であり、ダブル操舵は後輪と前輪との両方の操舵を
含む円操舵または蟹歩き操舵のいずれかである。
【0018】本実施形態の場合、前方ジャッキ22を介
して前操舵のみを始動する第一ソレノイドバルブ12
と、蟹歩きモードおよび円モードそれぞれにおいて後方
ジャッキ23を介して後輪の操舵を始動する二つのソレ
ノイドバルブ、すなわち第二ソレノイドバルブ14およ
び第三ソレノイドバルブ13とが用いられる。これら後
者の二つのソレノイドバルブ13および14はこれらソ
レノイドバルブ13および14の上流側において土木機
械の後車軸にオイル流を運ぶようにされたダブル操舵ソ
レノイドバルブ15により始動される。このようにダブ
ル操舵が選択されたとき、すなわち蟹歩き操舵または円
操舵が選択されたときには常に初めに上述のダブル操舵
ソレノイドバルブ15が始動され、これに続いて対応す
る選択された操舵モードが始動される。
【0019】油圧操舵システム24は明らかにハンドル
25に関連し、操縦者が運転席(図示せず)から車輪を
操舵することを可能とする。
【0020】添付図面の参照番号26は油圧操舵システ
ム24と関連し且つ油圧ポンプ27とソレノイドバルブ
12、13、14および15と油圧ジャッキ22および
23とに接続された油圧回路を全体として示す。
【0021】土木機械の前車軸および後車軸の領域には
前輪整列センサ28および後輪整列センサ29が配置さ
れ、これら整列センサは回路的に電子制御ユニット1に
接続されると共に土木機械の長手軸線に対する前輪の整
列および後輪の整列それぞれを検出するようになってい
る。前輪および後輪が整列しているか否かの信号を出力
するようにされた二つのインジケータ、すなわち第一イ
ンジケータ30および第二インジケータ31が上記整列
センサ28および29に接続され、操縦者の見える範囲
内で制御室に取り付けられる。
【0022】電子制御ユニット1はその内部に収容され
たロジックと入力診断システム3から受信した信号とに
より特定のソレノイドバルブ12、13、14および1
5を作動することによりプッシュボタン制御卓上で設定
された操舵の作動を可能とし或いは停止する。上記ロジ
ックは正確な安全条件を受けるため危険な機動が実行さ
れる可能性を防止するようになっており、このため係合
状態のギアを検出するための手段10、機関回転を検出
するための手段9、土木機械の土移動作業状態または静
止状態を検出するための手段11、および前輪ならびに
後輪が整列しているか否かを検出するためのセンサ2
8、29から受信した信号(4、5、6、7、8)と、
三つの可能な操舵モードとの幾つかの組合せだけを許可
されるべきものとみなす。
【0023】さらにプッシュボタン制御卓2上で操舵モ
ードの設定が完全に任意的であることを確実なものとす
るための安全上の理由から、上記設定は二つのスイッチ
の同時操作によってのみ実行される。添付図面のプッシ
ュボタン制御卓2の略図では、実際には互いに平行に配
設された四つのプッシュボタン50があり、上記プッシ
ュボタン制御卓2を示した図に従うとこれらプッシュボ
タンの二つを同時に押すことによってのみ所望の操舵モ
ードを設定できる。当該電子制御装置の特徴的な機能的
構成によれば、電子制御ユニット1は後述の手順に従っ
てのみ種々の操舵モードの作動を始動または停止でき
る。
【0024】初めに土木機械が停止または第一あるいは
第二ギアで走行しているときには、プッシュボタン制御
卓2上で選択されたいかなる操舵モードをも許可された
組合せとみなす。
【0025】前輪および/または後輪が整列されていな
い場合には選択された操舵モードを作動するためには整
列が生じるまで待機する必要があることは明らかであ
る。このために電子制御ユニット1はプッシュボタン制
御卓2上で設定された操舵モードを保管し、二つのイン
ジケータ30、31により操縦者に前輪および後輪の整
列が表示されるとすぐにその操舵モードを作動する。
【0026】電子制御ユニット1は円操舵モードと第四
ギアでの土木機械の走行との関連と、蟹歩き操舵モード
と第三または第四ギアでの土木機械の走行との関連とを
許可すべきでない組合せ(不許可の組合せ)と必ず理解
する。電子制御ユニット1は、これら許可すべきでない
組合せが生じたとき、視覚または聴覚に訴える上述の第
一および第二アラーム信号装置により誤操作が選択され
たことを操縦者に信号出力する。本実施形態ではこれら
信号装置は聴覚に訴える信号ブザー17により提供され
る。
【0027】上記許可すべきでない組合せが生じたとき
の安全上の理由により、電子制御ユニット1は第四ギア
での土木機械の走行中に円操舵モードが選択されたとき
には第四ギアから第三ギアに義務的にギアを下げ、第三
ギアまたは第四ギアでの土木機械の走行中に蟹歩き操舵
モードが選択されたときには土木機械を徐々に停止す
る。
【0028】視覚または聴覚に訴える第三のアラーム信
号装置を設けることが有利であり、この信号装置は土木
機械の長手軸線に対して後輪が整列していないことを前
操舵モードの作動と同時に表示するようになっている。
このことは本実施形態では上記聴覚に訴えるブザー17
を始動することによりなされる。
【0029】最後に注目すべきは、何らかの故障により
後輪を整列することができない場合であっても、スイッ
チ60により後輪の手動操舵用のモードを始動できる。
これにより視覚的に確認しながら後輪を手動で再整列で
きるようになり、この後、後輪の上記手動操舵用のモー
ドの選択がいったん解除されれば、今までどうり前操舵
モードでのみの走行により土木機械を走行させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子制御装置の略図である。
【符号の説明】
1…電子制御ユニット 2…プッシュボタン制御卓 3…入力診断システム 12…第一ソレノイドバルブ 13…第三ソレノイドバルブ 14…第二ソレノイドバルブ 15…ダブル操舵ソレノイドバルブ 17…アラーム信号装置 22…前方ジャッキ 23…後方ジャッキ 28…前輪整列センサ 29…後輪整列センサ 30…第一インジケータ 31…第二インジケータ 60…スイッチ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 土木機械の操舵管理用の電子制御装置で
    あって、可能な複数の操舵モードから操舵モードを選択
    するためのプッシュボタン制御卓(2)と、前記土木機
    械のギアケースの機能および機関ならびに前記土木機械
    の車輪の位置に関連した入力診断システム(3)との間
    のインターフェースとして配設されるプログラム可能な
    ロジック電子制御ユニット(1)を具備し、該電子制御
    ユニット(1)はその内部に収容されたロジックと、前
    記入力診断システム(3)から受信した信号とに応じて
    対応するソレノイドバルブ(12、13、14、15)
    を始動することにより始動される前記設定された操舵モ
    ードを作動または停止する電子制御装置。
  2. 【請求項2】 前記プッシュボタン制御卓(2)上の前
    記操舵モードの一つの設定が少なくとも二つのスイッチ
    (50)の同時選択により実行される請求項1に記載の
    電子制御装置。
  3. 【請求項3】 少なくとも一つの前輪整列センサ(2
    8)と少なくとも一つの後輪整列センサ(29)とを具
    備し、これら整列センサはそれぞれ前記土木機械の前車
    軸および後車軸の領域に配置されると共にそれぞれ前記
    土木機械自体の長手軸線に対する前輪および後輪の少な
    くとも一方の整列位置を検出するようになっている請求
    項1に記載の電子制御装置。
  4. 【請求項4】 前記土木機械が四つの速度ギアを有し、
    前記電子制御ユニット(1)は前記土木機械が第一のギ
    アまたは第二のギアで走行しているとき又は停止してい
    るときに前記プッシュボタン制御卓(2)上で選択され
    たいかなる操舵モードをも許可された組合せとみなす請
    求項1に記載の電子制御装置。
  5. 【請求項5】 前記土木機械は四つの速度ギアを有し、
    前記電子制御ユニット(1)は円操舵モードと第四のギ
    アでの前記土木機械の走行との関連を不許可の組合せと
    必ず理解する請求項1に記載の電子制御装置。
  6. 【請求項6】 前記土木機械が四つの速度ギアを有し、
    前記電子制御ユニット(1)は蟹歩き操舵モードと第三
    または第四のギアでの前記土木機械の走行との関連を不
    許可の組合せと必ず理解する請求項1に記載の電子制御
    装置。
  7. 【請求項7】 前記電子制御ユニット(1)は第四のギ
    アでの前記土木機械の走行中に円操舵モードが選択され
    たときに第四のギアから第三のギアへギアを下げる請求
    項5に記載の電子制御装置。
  8. 【請求項8】 前記電子制御ユニット(1)は第三また
    は第四のギアでの前記土木機械の走行中に蟹歩き操舵モ
    ードが選択されたときに前記土木機械を徐々に停止する
    請求項6に記載の電子制御装置。
  9. 【請求項9】 前記電子制御ユニット(1)は円操舵モ
    ードと第四のギアでの前記土木機械の走行との前記不許
    可の組合せの存在において誤った機動を表示する第一ア
    ラーム信号装置(17)を始動する請求項5に記載の電
    子制御装置。
  10. 【請求項10】 前記電子制御ユニット(1)は蟹歩き
    操舵モードと第三または第四のギアでの前記土木機械の
    走行との前記不許可の組合せの存在において誤った機動
    を表示する第二アラーム信号装置(17)を始動する請
    求項6に記載の電子制御装置。
  11. 【請求項11】 前記前輪整列センサ(28)に接続さ
    れた少なくとも第一のインジケータ(30)と、前記後
    輪整列センサ(29)に接続された少なくとも第二のイ
    ンジケータ(31)とを具備し、これら整列センサはそ
    れぞれ前記前輪および後輪整列位置を信号出力するよう
    にされた請求項3に記載の電子制御装置。
  12. 【請求項12】 前記電子制御ユニット(1)は前記プ
    ッシュボタン制御卓(2)上で設定された操舵モードを
    保管し、前輪および後輪の整列がいったん達成されたと
    きに前記操舵モードを作動する請求項1に記載の電子制
    御装置。
  13. 【請求項13】 前記後輪のみを操舵可能とする前記後
    輪の手動操舵用のモードを始動するためのスイッチ(6
    0)を具備し、前記後輪の整列を操縦者による視覚的な
    確認により可能とした請求項1に記載の電子制御装置。
  14. 【請求項14】 前記電子制御ユニット(1)は前記前
    操舵モードが作動可能状態にあるときに前記土木機械の
    長手軸線に対して前記後輪が整列していない場合に第三
    のアラーム信号装置(17)を始動する請求項1に記載
    の電子制御装置。
JP10047454A 1997-09-29 1998-02-27 土木機械の操舵管理用の電子制御装置 Pending JPH11107327A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT97VR000090A IT1296535B1 (it) 1997-09-29 1997-09-29 Dispositivo di controllo elettronico per la gestione dello sterzo in macchine movimento terra.
IT97A000090 1997-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11107327A true JPH11107327A (ja) 1999-04-20

Family

ID=11428434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10047454A Pending JPH11107327A (ja) 1997-09-29 1998-02-27 土木機械の操舵管理用の電子制御装置

Country Status (10)

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US (1) US6128563A (ja)
EP (1) EP0905326B1 (ja)
JP (1) JPH11107327A (ja)
AT (1) ATE208450T1 (ja)
CA (1) CA2230680A1 (ja)
DE (1) DE69802362T2 (ja)
DK (1) DK0905326T3 (ja)
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