JPH0577347U - ホイール式作業車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 上部旋回体の旋回に応じてサスペンション装
置の緩衝動作を自動的に作動，停止させ、旋回時の姿勢
を安定化する。 【構成】 シャーシ９に固定されるジョイント２２のボ
ディ上端側に、油圧ショベルの走行姿勢に沿ってカム４
４を設け、旋回フレーム４には、上部旋回体２が走行姿
勢にあるときはカム４４により押圧されて閉成し、該上
部旋回体２が走行姿勢から左右に所定角度だけ旋回した
ときには開成する検出スイッチ４５を設け、該検出スイ
ッチ４５をサスペンションロック回路のロックスイッチ
に直列接続する構成とした。従って、運転者がロックス
イッチを切り忘れた場合でも、上部旋回体２が所定角度
以上旋回すると、検出スイッチ４５が開成し、各サスペ
ンション装置１９の緩衝動作が自動的に停止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば一般道路が走行可能となったホイール式油圧ショベル，ホイ ール式油圧クレーン等のホイール式作業車両に関し、特に、制御信号により緩衝 動作の作動，停止が可能となったサスペンション装置を備えたホイール式作業車 両に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図５ないし図８に従来技術によるホイール式作業車両としてホイール式油圧シ ョベルを例に挙げて示す。

【０００３】 図において、１は下部走行体、２は該下部走行体１上に旋回装置３を介して旋 回可能に設けられた上部旋回体をそれぞれ示し、該上部旋回体２には、旋回フレ ーム４上に位置して運転室５，機械室６，カウンタウェイト７等が設けられてい る。８は運転室５に隣接して旋回フレーム４上に設けられた作業装置を示し、該 作業装置８は、ブーム８Ａ，アーム８Ｂ，バケット８Ｃ等から俯仰動可能に構成 されている。ここで、前記旋回装置３は、下部走行体１に対して上部旋回体２を 旋回させるもので、内輪，外輪を有する旋回ベアリング，旋回モータ等を含んで 構成されている。

【０００４】 ９は下部走行体１の一部をなすトラックフレームとしてのシャーシを示し、該 シャーシ９の中央部には、図６にも示す如く円筒状の丸胴１０が設けられ、該丸 胴１０の上側には旋回装置３が設けられている。また、該シャーシ９の前，後に は、フロントアクスル（図示せず）を収容するフロントアクスル用ハウジング１ １，リアアクスルを収容するリアアクスル用ハウジング（いずれも図示せず）が 設けられている。

【０００５】 １２はシャーシ９の下側に設けられた減速装置を示し、該減速装置１２は、そ の入力側がシャーシ９に設けられた走行用油圧モータ（図示せず）に連結され、 その出力側はシャーシ９の前後に伸びるプロペラシャフト１３，１３を介して前 記フロントアクスル，リアアクスルにそれぞれ連結されている。

【０００６】 １４，１４，…はシャーシ９の前側に位置し、フロントアクスル用ハウジング １１の両端側に設けられた前側ホイール、１５，１５，…はシャーシ９の後側に 位置し、リアアクスル用ハウジングの両端側に設けられた後側ホイール（図５中 に１個のみ図示）をそれぞれ示し、該各ホイール１４，１５は自在継手１６，１ ６，…を介してフロントアクスル，リアアクスルに取付けられている。

【０００７】 １７はシャーシ９とフロントアクスル用ハウジング１１との間に設けられたイ コライザビームを示し、該イコライザビーム１７は、その左右両端側がフロント アクスル用ハウジング１１の上側に図示しないボルト等を介して固定され、中央 部がセンタピン１８を介してシャーシ９に揺動可能に取付けられている。

【０００８】 １９，１９，…は各ホイール１４，１５とシャーシ９との間にそれぞれ設けら れた油圧シリンダ等からなるサスペンション装置を示し、該各サスペンション装 置１９は、後述するサスペンションロック回路２６に接続されている。また、該 各サスペンション装置１９は、チューブ１９Ａとピストン−ロッド１９Ｂとから なり、該ピストン−ロッド１９Ｂによってチューブ１９Ａ内を油室１９Ｃ，１９ Ｄに画成している（図８参照）。そして、前記チューブ１９Ａがシャーシ９の側 面に固定され、ピストン−ロッド１９Ｂがフロントアクスル用ハウジング１１， リアアクスル用ハウジングにそれぞれ固定されている。ここで、該各サスペンシ ョン装置１９は、油圧ショベルの走行時に生じる衝撃を油圧の減衰力により緩衝 すると共に、後述の緩衝動作停止時には、剛体と化し、シャーシ９を上下方向に 固定するものである。

【０００９】 ２０，２０，…はシャーシ９の下側に設けられ、フロントアクスル，リアアク スルをそれぞれ支持する４個の板ばね（図６中に２個のみ図示）を示し、該各板 ばね２０は、その長さ方向両端がシャーシ９に固定され、その中間部がブラケッ ト２１，２１，…を介してフロントアクスル用ハウジング１１，リアアクスル用 ハウジングにそれぞれ取付けられている。ここで、該各板ばね２０は、図５に示 す如く、上部旋回体２が実質的に前方を向いている走行姿勢の状態で、油圧ショ ベル全体を前後方向に亘って地面に対して平行とすべく、作業装置８等が設けら れた前部側のばね力と、カウンタウェイト７等が設けられた後部側のばね力とが 、４対６の比となるように設定されている。

【００１０】 ２２は下部走行体１と上部旋回体２とを連結すべく、旋回装置３の旋回中心Ｏ −Ｏ上に設けられたセンタジョイントを示し、該センタジョイント２２は、図７ に示す如く、シャーシ９にボルト２３，２３，…（２個のみ図示）を介して固定 された有底筒状のボディ２２Ａと、該ボディ２２Ａ内に旋回可能に設けられ、そ の上側がボルト２４を介して旋回フレーム４に固定された筒状のスピンドル２２ Ｂとから大略構成され、該センタジョイント２２には、機械室６内に収容された 油圧ポンプからの圧油をシャーシ９に設けられた走行用油圧モータ等に給排する ための複数の油通路２５，２５，…（１個のみ図示）が軸方向に形成され、これ により回転継手機構を構成している。そして、該センタジョイント２２は、上部 旋回体１が旋回すると、スピンドル２２Ｂが該上部旋回体２と共に旋回中心Ｏ− Ｏを中心に一体回転するものである。

【００１１】 次に、２６は各サスペンション装置１９の緩衝動作を作動，停止させるサスペ ンションロック回路を示し、該サスペンションロック回路２６は、図８に示す如 く、後述のパイロット式チェック弁２９，２９，…および切換弁３２等から構成 されている。

【００１２】 ２７は主管路を示し、該主管路２７は、その基端側が油タンク２８に接続され 、その先端側が分岐管路２７Ａ，２７Ａ，…となって各サスペンション装置１９ の各油室１９Ｃ，１９Ｄにそれぞれ接続されている。２９，２９，…は該各分岐 管路２７Ａの途中に設けられたパイロット式チェック弁を示し、該各パイロット 式チェック弁２９は、常時は閉弁して各サスペンション装置１９の各油室１９Ｃ ，１９Ｄと油タンク２８との間を遮断すると共に、後述のパイロット管路３０か らパイロット圧が加わると開弁し、各油室１９Ｃ，１９Ｄを油タンク２８に接続 するものである。

【００１３】 ３０はパイロット管路を示し、該パイロット管路３０は、その基端側にパイロ ット用油圧ポンプ３１が接続され、その先端側は分岐して各パイロット式チェッ ク弁２９にそれぞれ接続されている。３２は各パイロット式チェック弁２９とパ イロット用油圧ポンプ３１との間に位置してパイロット管路３０の途中に設けら れた切換弁を示し、該切換弁３２は３ポート２位置のスプリングリターン式電磁 弁等から構成されている。そして、該切換弁３２は、給電停止時には切換位置（ イ）にあって、主管路２７とパイロット管路３０とを接続すると共に、給電時に は切換位置（イ）から切換位置（ロ）に切換わり、パイロット用油圧ポンプ３１ からのパイロット圧をパイロット管路３０に供給させるものである。

【００１４】 ３３は運転室５内に設けられ、切換弁３２に接続されたロックスイッチを示し 、該ロックスイッチ３３は、運転者によってオン，オフ操作されることにより、 切換弁３２にバッテリ電源３４からの電流を供給，停止し、これにより各サスペ ンション装置１９の緩衝動作を停止（ロック），作動（ロック解除）させるもの である。

【００１５】 なお、３５はパイロット管路３０の途中に設けられたフィルタを示す。

【００１６】 従来技術によるホイール式油圧ショベルは上述の如き構成を有するもので、油 圧ポンプからの圧油がセンタジョイント２２の各油通路２５を介して走行用油圧 モータに給排されると、該走行用油圧モータは回転し、この回転力は減速装置１ ２から各プロペラシャフト１３等を介して各ホイール１４，１５に伝達され、こ れにより該各ホイール１４，１５が回転して油圧ショベルが前進，後進する。

【００１７】 ここで、運転者がロックスイッチ３３をオン操作すると、バッテリ電源３４か らの電流が切換弁３２に給電されて該切換弁３２が切換位置（ロ）に切換わり、 パイロット用油圧ポンプ３１からのパイロット圧がパイロット管路３０を介して 各パイロット式チェック弁２９に伝達される。これにより、該各パイロット式チ ェック弁２９は開弁し、各サスペンション装置１９の各油室１９Ｃ，１９Ｄは主 管路２７を介して油タンク２８に接続され、緩衝動作が可能なロック解除状態と なる。そして、該各サスペンション装置１９は、油圧ショベルの走行中に生じた 振動，衝撃等に応じて各ピストン−ロッド１９Ｂを伸縮させることにより、各油 室１９Ｃ，１９Ｄ内の圧油を主管路２７等を介して給排し、これらの振動等を緩 和する。

【００１８】 一方、作業装置８を用いて作業を開始する場合には、まず最初に、運転者はロ ックスイッチ３３をオフ操作して切換弁３２への給電を断ち、該切換弁３２を切 換位置（ロ）から切換位置（イ）に切換え、各パイロット式チェック弁２９への パイロット圧の供給を停止させる。これにより、該各パイロット式チェック弁２ ９は閉弁して、各サスペンション装置１９の各油室１９Ｃ，１９Ｄと油タンク２ ８との間を遮断し、該各サスペンション装置１９の緩衝動作を停止させる。これ により、シャーシ９が固定され、上部旋回体２は、下部走行体１に対して上下方 向に固定された状態で旋回可能となる。そして、運転者は、作業装置８によって 土砂等の堀削作業を開始する。

【００１９】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術によるホイール式油圧ショベルでは、ロックスイ ッチ３３は、運転者によって操作されるようになっているから、運転者がロック スイッチ３３のオン，オフ操作をし忘れたまま、下部走行体１を走行させたり、 上部旋回体２を旋回させたりすることがある。特に、油圧ショベルはリースによ る利用が多く、運転者が油圧ショベルの操作に習熟しにくい上に、未熟な運転者 が油圧ショベルを操作することが多いから、的確にロックスイッチ３３をオン， オフ操作するのが難しく、該ロックスイッチ３３の入れ忘れ，切り忘れが発生し 易い。

【００２０】 このため、上述した従来技術によるものでは、各サスペンション装置１９の緩 衝動作を停止させない状態で、図５に示す走行姿勢から上部旋回体２を旋回させ ると、旋回に伴う重心の変化によって油圧ショベルが転倒することがあり、安全 性や信頼性が大幅に低下するという問題がある。特に、上部旋回体２が９０°程 度旋回し、下部走行体１に対してほぼ直角状態になった場合には、該上部旋回体 ２から前方に突出する作業装置８等によって油圧ショベルが横に沈み込んでしま い、油圧ショベルの姿勢が不安定化する。

【００２１】 また、各板ばね２０は、上部旋回体２が走行姿勢の状態で油圧ショベルの前後 方向の平行度を保持するように、前，後のばね力の比が４対６に設定されている から、該上部旋回体２が１８０°程度旋回して後向きになった場合には、油圧シ ョベルの前後の車高が大幅に変化するという問題がある。特に、建設現場は不整 地であるから、姿勢が不安定になると、転倒し易い。

【００２２】 一方、ロックスイッチ３３をオン操作せず、各サスペンション装置１９の緩衝 動作を作動させないまま下部走行体１を走行させた場合には、走行時の衝撃を緩 和することができず、乗り心地が大幅に低下するという問題がある。

【００２３】 本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、上部旋回体の旋回に 応じてサスペンション装置の緩衝動作を自動的に作動，停止させることができ、 旋回時の姿勢を安定化できるようにしたホイール式作業車両を提供することを目 的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために、本考案が採用する構成の特徴は、上部旋回体 が走行姿勢から所定角度以上旋回したか否かを検出し、該上部旋回体が所定角度 以上旋回したときには下部走行体のサスペンション装置に制御信号を出力して、 該サスペンション装置の緩衝動作を停止させるサスペンションロック手段を設け たことにある。

【００２５】

【作用】

上記構成により、上部旋回体が走行姿勢から所定角度以上旋回すると、サスペ ンションロック手段は、下部走行体のサスペンション装置に制御信号を出力し、 該サスペンション装置の緩衝動作を停止させ、トラックフレームを上下方向に固 定する。そして、上部旋回体の旋回が走行姿勢から所定角度以下の場合には、サ スペンションロック手段は、前記サスペンション装置が緩衝動作を行うのを許し 、該サスペンション装置によって走行時の衝撃を緩和させる。

【００２６】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１ないし図４に基づいて説明する。なお、実施例で は前述した図５ないし図８に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し 、その説明を省略するものとする。

【００２７】 図中、４１は従来技術によるイコライザビーム１７に替えてシャーシ９とフロ ントアクスル用ハウジング１１との間に設けられたリンクを示し、該リンク４１ は、その基端側がピン４２を介してフロントアクスル用ハウジング１１の中央部 上側に回動可能に連結され、その先端側がピン４３を介してシャーシ９の側面に 回動可能に連結されている。そして、該リンク４１は、走行時に生じるフロント アクスルの揺動が運転室５等に伝達するのを防止すると共に、各サスペンション 装置１９が緩衝動作を停止してロック状態になったときには、該各サスペンショ ン装置１９による上下方向の固定に加えて、左右方向からシャーシ９を固定する ものである。

【００２８】 次に、図２はサスペンションロック手段を示し、４４は旋回中心Ｏ−Ｏ上に位 置してセンタジョイント２２のボディ２２Ａ上端側に設けられた旋回位置検出用 のカムを示し、該カム４４は、その突出部４４Ａが走行姿勢としてのシャーシ９ の長さ方向の軸線Ｏ1 −Ｏ1 に沿って取付けられている。４５は該カム４４の近 傍に位置して旋回フレーム４にブラケット４６を介して取付けられ、該カム４４ と共にサスペンションロック手段を構成する検出スイッチを示し、該検出スイッ チ４５は例えばリミットスイッチ等から構成されている。そして、該検出スイッ チ４５は、図３に示す如く、上部旋回体２が軸線Ｏ1 −Ｏ1 上に位置する走行姿 勢にあるときは、プッシュロッド４５Ａがカム４４の突出部４４Ａにより押圧さ れて閉成し、上部旋回体２が軸線Ｏ1 −Ｏ1 から左右に所定角度αだけ旋回した ときには、該上部旋回体２と共に旋回中心Ｏ−Ｏを中心として旋回し、これによ り、図中に二点鎖線で示す如く、プッシュロッド４５Ａが伸長して開成するよう に取付けられている。さらに、図４に示す如く、該検出スイッチ４５は、ロック スイッチ３３と直列に接続され、これにより、切換弁３２に対してＡＮＤ回路を 形成している。

【００２９】 本実施例によるホイール式油圧ショベルは上述の如き構成を有するもので、そ の基本的な作動については上述した従来技術によるものと格別差異はない。

【００３０】 然るに、本実施例では、シャーシ９に固定されるジョイント２２のボディ２２ Ａ上端側に、走行姿勢としての軸線Ｏ1 −Ｏ1 に沿ってカム４４を設け、旋回フ レーム４には、上部旋回体２が軸線Ｏ1 −Ｏ1 上にあるときはカム４４により押 圧されて閉成し、該上部旋回体２が軸線Ｏ1 −Ｏ1 から左右に所定角度αだけ旋 回したときには開成する検出スイッチ４５を設け、該検出スイッチ４５をロック スイッチ３３に直列接続し、ＡＮＤ回路を形成する構成としたから、運転者がロ ックスイッチ３３を切り忘れた場合でも、上部旋回体２が軸線Ｏ1 −Ｏ1 から左 右に所定角度α以上旋回し、実質的な走行状態から外れたときには、検出スイッ チ４５は確実に開成し、切換弁３２への給電を停止させ、各パイロット式チェッ ク弁２９を閉弁させて、各サスペンション装置１９の緩衝動作を速やかに停止さ せることができる。

【００３１】 この結果、ロックスイッチ３３を切り忘れたまま、上部旋回体２を旋回させた 場合でも、確実に各サスペンション装置１９の緩衝動作を自動的に停止させ、旋 回に伴う重心の変化によって油圧ショベルの姿勢が不安定となるのを防止し、安 全性や信頼性を大幅に向上することができる。また、ロックスイッチ３３を常時 オン状態にしておけば、上部旋回体２の姿勢状態に応じて、自動的に各サスペン ション装置１９の緩衝動作を作動，停止させることができるから、運転者の操作 を簡易化して油圧ショベルの操作性を向上することができる。

【００３２】 さらに、前記実施例では、シャーシ９とフロントアクスル用ハウジング１１と をリンク４１を介して連結する構成としたから、各サスペンション装置１９が緩 衝動作を停止してロック状態になったときには、該各サスペンション装置１９に よる上下方向の固定に加えて、シャーシ９を左右方向から確実に固定することが でき、より一層、上部旋回体２の旋回時の姿勢を安定化して、信頼性を大幅に向 上することができる。

【００３３】 なお、前記実施例では、検出スイッチ４５はブラケット４６を介して旋回フレ ーム４に取付けるものとして述べたが、これに替えて、検出スイッチ４５をセン タジョイント２２のスピンドル２２Ｂ上端側に設ける構成としてもよい。また、 例えば検出スイッチ４５をホール素子等の他の検出素子から構成し、これにより センタジョイント２２のボディ２２Ｂに取付けた磁石を検出する構成としてもよ い。

【００３４】

【考案の効果】

以上詳述した通り、本考案によれば、上部旋回体が走行姿勢から所定角度以上 旋回すると、サスペンションロック手段は、下部走行体のサスペンション装置に 制御信号を出力し、該サスペンション装置の緩衝動作を停止させ、トラックフレ ームを下部走行体に対して上下方向に固定する。そして、上部旋回体の旋回が走 行姿勢から所定角度以下の場合には、サスペンションロック手段は、前記サスペ ンション装置が緩衝動作を行うのを許し、該サスペンション装置によって走行時 の衝撃を緩和させる。この結果、上部旋回体の旋回状態に応じて、サスペンショ ン装置の緩衝動作を自動的に作動，停止させることができ、旋回時の姿勢を安定 化して信頼性を向上することができる。また、運転者の操作負担を低減し、ホイ ール式作業車両の操作性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例によるホイール式油圧ショベル
を作業装置を除いた状態で示す一部破断の正面図であ
る。

【図２】センタジョイントに取付けられたカム，検出ス
イッチを拡大して示す縦断面図である。

【図３】カムと検出スイッチの作動状態を示す説明図で
ある。

【図４】本実施例によるサスペンションロック回路を示
す回路図である。

【図５】従来技術によるホイール式油圧ショベルの側面
図である。

【図６】図５による油圧ショベルを作業装置を除いた状
態で示す一部破断の正面図である。

【図７】従来技術によるセンタジョイントを拡大して示
す縦断面図である。

【図８】従来技術によるサスペンションロック回路を示
す回路図である。

【符号の説明】

１ 下部走行体 ２ 上部旋回体 ８ 作業装置 ９ シャーシ（トラックフレーム） １４，１５ ホイール １９ サスペンション装置 ４４ カム（サスペンションロック手段） ４５ 検出スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 路上走行可能となった下部走行体と、該
   下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、該
   上部旋回体に俯仰動可能に設けられた作業装置とを備
   え、前記下部走行体は、トラックフレームと、該トラッ
   クフレームの前，後に設けられた左右一対のホイール
   と、該各ホイールと前記トラックフレームとの間にそれ
   ぞれ設けられ、制御信号により緩衝動作が作動，停止さ
   れるサスペンション装置とからなるホイール式作業車両
   において、前記上部旋回体が走行姿勢から所定角度以上
   旋回したか否かを検出し、該上部旋回体が所定角度以上
   旋回したときには前記下部走行体のサスペンション装置
   に制御信号を出力して、該サスペンション装置の緩衝動
   作を停止させるサスペンションロック手段を設けたこと
   を特徴とするホイール式作業車両。