JPH0924868A - クローラ式車両の従動輪高さ調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 履帯を取り外すことなく、作業現場等におい
て、動作の態様等に応じて従動輪の高さを容易に変える
ことができるようにする。 【解決手段】 液室４８側を高圧にすると、ピストン５
０が突出する方向に変位して、その円板部５２がガイド
フレーム４７ａに圧接され、アイドラサポート４４が下
降して、ロードクリアランスが小さくなる。油圧配管５
７側に圧力を作用させると、液室４９側に作用する圧力
によりピストン５１が最伸長状態になり、その円板部５
３がガイドフレーム４７ｂに圧接され、ピストン５０が
最縮小状態になって、アイドラサポート４４がこのピス
トン５０に連設した円板部５２と当接する位置まで上昇
して、ロードクリアランスが大きくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動輪と従動輪との間
に履帯を巻回してなる走行体を有するクローラ式車両に
おいて、その従動輪の高さを調整するためのクローラ式
車両の従動輪高さ調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】クローラ式車両として、例えば油圧ショ
ベルは、一般に、図６に示した構成となっている。図中
において、１は下部走行体、２は上部旋回体である。下
部走行体１は、トラックフレーム１０に支持された駆動
輪としてのスプロケット１１と、従動輪としてのアイド
ラ１２とを有し、スプロケット１１とアイドラ１２との
間には履帯１３が巻回して設けられている。そして、こ
れらスプロケット１１，アイドラ１２及び履帯１３から
なる走行体アセンブリは左右に一対設けられる。上部旋
回体２は、下部走行体１に旋回輪２０を介して旋回可能
に連結されており、運転室２１は、エンジン，油圧ポン
プ，方向切換弁，作動油タンク等の機器を内蔵した機械
室２２と共に上部旋回体２に設置されている。また、上
部旋回体２にはフロント作業機構２３が装着されてい
る。このフロント作業機構２３は、上部旋回体２に俯仰
動作可能に連結したブーム２４と、ブーム２４に上下方
向に回動可能に連結したアーム２５と、アーム２５の先
端に設けたフロントアタッチメントとして、例えばバケ
ット２６とから構成される。

【０００３】以上の構成を有する油圧ショベルには、下
部走行体１の走行のために、スプロケット１１は走行用
油圧モータ（図示せず）に連結されている。また、上部
旋回体２の旋回を行うために、旋回輪２０には旋回用油
圧モータ（図示せず）が設けられており、フロント作業
機構２３におけるブーム２４，アーム２５及びバケット
２６はそれぞれ油圧シリンダ２４ａ，２５ａ，２６ａに
より駆動されるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、油圧ショベ
ルは、下部走行体１におけるスプロケット１１を回転駆
動することにより走行さることができ、またフロント作
業機構２３を駆動して、土砂の掘削等、所要の作業を行
うものである。ここで、走行時のステアリング性を考慮
すると、履帯１３の接地部分をある程度制限する方が好
ましい。一方、土砂の掘削等の作業を行う際には、車両
全体の安定性を図るために、履帯１３の接地部分はでき
るだけ広くした方が良い。

【０００５】以上のような課題に応じるために、本発明
者はアイドラに着目した。而して、アイドラを上下方向
に変位可能とすることによって、履帯におけるアイドラ
への巻回部分と地面との間の間隔、所謂ロードクリアラ
ンスの調整を行えるようになし、アイドラを上方に配置
して、ロードクリアランスを大きく取れば、走行時のス
テアリング性が良好となり、作業時には、アイドラを下
方に位置させて、ロードクリアランスを小さくすれば、
車両の安定性を向上させることができる。

【０００６】ここで、アイドラを上下方向に変位させる
構成としたものは、例えば実開平６−８７１７２号公報
に提案されている。この公知のアイドラの高さ調整機構
は、図７に示したように構成されている。即ち、アイド
ラ３０を回転自在に支承する軸３１をアイドラサポート
３２で支持させるようになし、このアイドラサポート３
２は、トラックフレーム３３から延在させた上下のガイ
ドフレーム３４ａ，３４ｂ間に装着させるものにおい
て、アイドラサポート３２に設けられ、軸３１が嵌入さ
れる軸穴３２ａを、このアイドラサポート３２の上下方
向の中心から所定寸法Δｄだけ片寄った位置に設けるよ
うに構成したものである。これによって、アイドラサポ
ート３２を上下反転させれば、アイドラ３０の軸３１
は、Δｄの２倍の寸法だけ上下に変位させることができ
る。

【０００７】ただし、この公知のアイドラ高さ調整機構
は、異種類の履帯、特に鉄履帯とゴム履帯とを交換した
時に、それぞれに最適なロードクリアランスを持たせる
ためのものであり、前述した本発明の課題を解決するた
めに用いることはできない。即ち、この図７のアイドラ
高さ調整機構は、履帯の交換時に、アイドラサポートを
もガイドフレームから分解しなければその高さを調整で
きず、従って作業現場等において、車両の走行時と作業
時とでアイドラの高さを変えることができる構成とはな
っていない。

【０００８】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、履帯を取り外すこと
なく、作業現場等において、動作の態様等に応じて従動
輪の高さを容易に変えることができるようにすることに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、従動輪の軸が連結されたサポート
を、トラックフレームから延在させた上下一対のガイド
フレーム間に、上下方向に所定の隙間を置いて配置し、
このサポートの上下に少なくとも１組のピストンを設
け、これら上下のピストンの一方に液圧を作用させるこ
とによって、ガイドフレームにサポートを上下方向に位
置調整可能に支承させる構成としたことをその特徴とす
るものである。

【００１０】

【作用】クローラ式車両としての油圧ショベル等は、走
行，旋回及び作業機構の駆動は油圧により行われること
から、液圧は容易に取得できる。従動輪の軸が連結され
ているサポートにおける上下方向の幅を、このサポート
が装着されるガイドフレーム間の間隔より小さくする。
そして、サポートの上下にピストンを設けて、これらピ
ストンをガイドフレームに当接させ、ピストンに液圧を
作用させる。これによって、サポートはガイドフレーム
に液圧的に支承させることができる。従って、下部側の
ピストンに液圧を作用させれば、サポートは上方に位置
することになり、従動輪が上方に位置してロードクリア
ランスが大きくなる。また、上部側のピストンに液圧を
作用する状態に切り換えると、サポートは下降すること
になり、従動輪が下方に変位して、ロードクリアランス
が小さくなる。

【００１１】従って、車両の走行時には、下部側のピス
トンに液圧を作用させて、サポートを上方に位置させ
て、ロードクリアランスを大きく取ることにより、車両
のステアリング性を良好にする。また、土砂の掘削等の
作用を行う際には、液圧を下部側のピストンに作用させ
ることにより、サポートを下方に変位させれば、ロード
クリアランスが小さくなって、作業時における車両の安
定性が確保される。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図１に従動輪としてのアイドラ４０のトラックフ
レーム４１への支承部分の構成を示し、図２にその縦断
面を示す。また、図３にはトラックフレーム４１を除い
た状態のアイドラ４０及びその連結部の平面を、図４に
図１とは異なる作動状態を、さらに図５にアイドラ４０
の高さ調整を行うための油圧回路をそれぞれ示す。

【００１３】図１乃至図３において、履帯４２が巻回さ
れているアイドラ４０には、軸４３が挿嵌され、この軸
４３の両端はアイドラ４０から導出されており、軸４３
の両端部は、アイドラサポート４４に形成した軸穴４４
ａに嵌合されている。両側のアイドラサポート４４に
は、Ｕ字状の連結部材４５が連結されており、この連結
部材４５は、トラックフレーム４１の端板４１ａからそ
の内部に延在されて、張力付与手段としてのばね４６の
作用により履帯４２を押動して、張力が生じる方向に付
勢されている。

【００１４】トラックフレーム４１における端板４１ａ
には、アイドラ４０の配設部の両側にガイドフレーム４
７ａ，４７ｂがそれぞれ上下に２組延在されている。ア
イドラサポート４４は、上部側のガイドフレーム４７ａ
と下部側のガイドフレーム４７ｂとの間において、その
延在方向に位置調整可能に配置されている。ここで、ア
イドラサポート４４の上下方向の幅寸法Ｄ₁ は上下のガ
イドフレーム４７ａ，４７ｂに当接している大径部５
２，５３間の間隔Ｄ₂ より小さくなっており、その間に
間隔ΔＤが生じている。そして、各アイドラサポート４
４の軸穴４４ａの配設位置から前後にほぼ等しい間隔を
置いて、それぞれ上方に２箇所の液室４８ａ，４８ｂと
下方に２箇所の液室４９ａ，４９ｂとの合計４箇所の液
室が設けられ、これらには、ピストン５０ａ，５０ｂ及
び５１ａ，５１ｂが摺動可能に挿嵌されており、これら
はそれぞれの液室から突出する端部には、それより大径
となった円板部５２ａ，５２ｂ及び５３ａ，５３ｂが連
設されている。なお、以下の説明において、上方側の液
室，ピストン及び円板部を総称する場合には、それぞれ
符号４８，５０，５２を用い、また下方側の液室，ピス
トン及び円板部を総称する場合には、それぞれ符号４
９，５１，５３を用いる。

【００１５】上方側の液室４８ａ，４８ｂ間、及び下方
側の液室４９ａ，４９ｂ間は、それぞれ連通路５４，５
５により連通しており、また連結部材４５側における上
下の液室４８ｂ，４９ｂには、油圧配管５６，５７が接
続される油道５８，５９が設けられている。従って、油
圧配管５６側に圧油を供給して、油圧配管５７側の圧力
を解放すれば、液室４８側が高圧となって、ピストン５
０が突出する方向に変位し、その円板部５２がガイドフ
レーム４７ａに圧接されることになる結果、アイドラサ
ポート４４が下降した位置になる。これによって、図１
に示したように、ピストン５０が最伸長し、ピストン５
１が最縮小して、アイドラサポート４４はピストン５１
に連設した円板部５３に当接する位置まで下降して、そ
れに連結した軸４３と共にアイドラ４０が下方に変位す
ることになって、ロードクリアランスが小さくなる。こ
れに対して、油圧配管５６側の圧力を解放し、油圧配管
５７側に圧力を作用させると、液室４９側に作用する圧
力によりピストン５１が最伸長状態になり、その円板部
５３がガイドフレーム４７ｂに圧接され、ピストン５０
が最縮小状態になって、アイドラサポート４４がこのピ
ストン５０に連設した円板部５２と当接する位置まで上
昇する。この結果、図４に示したように、このアイドラ
サポート４４に連結した軸４３と共にアイドラ４０が上
方に変位して、ロードクリアランスが大きくなる。

【００１６】以上のように、液室４８，４９のいずれか
に圧力を導くことによって、アイドラ４０が間隔ΔＤだ
け上下して、ロードクリアランスが変化することになる
が、このために図５に示したような油圧回路が設けられ
る。同図において、６０ａ，６０ｂは上部旋回体に設け
られ、油圧アクチュエータを作動させるための油圧ポン
プ、６１は作動油タンクをそれぞれ示し、油圧ポンプ６
０ａ，６０ｂから供給される圧油は方向切換弁６２ａ，
６２ｂを介して左右の走行用油圧モータ６３ａ，６３ｂ
に接続されている。なお、この油圧回路においては、油
圧ポンプ６０ａ，６０ｂからの圧油は走行用油圧モータ
６３ａ，６３ｂ専用のものではなく、他の油圧アクチュ
エータ、例えば旋回用油圧モータや、ブーム，アーム，
バケット等の油圧シリンダへの圧油の供給用としても共
用されるが、図５においては、簡略化するために、他の
方向切換弁等の図示は省略する。

【００１７】方向切換弁６２ａ，６２ｂから走行用油圧
モータ６３ａ，６３ｂへの配管６４ａ，６４ｂ及び６５
ａ，６５ｂは、旋回輪６６を介して下部走行体側に導か
れるが、配管６４ａ，６４ｂの途中には切換弁６７が、
また配管６５ａ，６５ｂの途中には切換弁６８が介装さ
れている。そして、切換弁６７には油圧配管５６ａ，５
６ｂが、また切換弁６８には油圧配管５７ａ，５７ｂが
それぞれ接続されている。切換弁６７及び切換弁６８は
同時に切り換わるものであって、これら切換弁６７，６
８により方向切換弁６２ａ，６２ｂからの流路が、それ
ぞれ走行用油圧モータ６３ａ，６３ｂに接続される状態
と、油圧配管５６ａ，５６ｂ及び５７ａ，５７ｂに接続
される状態とに切り換わるものである。

【００１８】以上のように構成することにより、切換弁
６７，６８を油圧配管５６ａ，５６ｂ及び５７ａ，５７
ｂが方向切換弁６２ａ，６２ｂと接続する位置（Ａ）の
状態となし、油圧ポンプ６０ａ，６０ｂを作動させると
アイドラサポート４４に設けた上下の液室４８または４
９に圧油を供給することによって、間隔ΔＤだけロード
クリアランスの調整が可能になる。

【００１９】まず、切換弁６７，６８を位置（Ａ）とな
し、方向切換弁６２ａ，６２ｂを位置（ａ）に切り換え
ると、配管６４ａ，６５ａ側が油圧ポンプ６０ａ，６０
ｂと接続され、また配管６４ｂ，６５ｂは作動油タンク
６１と接続される。この結果、油圧配管５６ａ側には油
圧ポンプ６０ａ，６０ｂからの圧油が供給され、油圧配
管５６ｂ側は作動油タンク６１に通じるようになる。こ
れにより、圧油は油道５８から液室４８ａ、さらに連通
路５４を介して他方の液室４８ｂにも供給されて、この
圧油はピストン５０ａ，５０ｂに作用することになる。
これに対して、液室４９ａ，４９ｂは作動油タンク６１
と通じているから、ピストン５０側が伸長し、ピストン
５１側が縮小する。この結果、アイドラサポート４４が
下降して、アイドラ４０が図１の最小クリアランス状態
になる。この状態では、ロードクリアランスが小さくな
って、車両の安定化が図られるから、フロント作業機構
を作動させて、土砂の掘削等の作業するのに至便にな
る。

【００２０】一方、切換弁６７，６８を位置（Ａ）とし
た状態で、方向切換弁６２ａ，６２ｂを位置（ｂ）に切
り換えると、前述とは逆に、配管６４ｂ，６５ｂ側が油
圧ポンプ６０ａ，６０ｂと接続され、配管６４ａ，６５
ａ側は作動油タンク６１に接続され、液室４９側の圧力
が高くなり、液室４８側が低圧になるから、下方のピス
トン５１が伸長し、上側のピストン５０が縮小すること
になって、図４に示したように、アイドラサポート４４
及びアイドラ４０が上方に変位した最大クリアランス状
態になる。この状態では、ロードクリアランスが大きく
なり、車両を走行させる際に、ステアリング性が良好と
なる。

【００２１】以上のように、方向切換弁６２ａ，６２ｂ
を切換位置（ａ）または（ｂ）とすることにより、ロー
ドクリアランスを調整して、最小，最大のクリアランス
状態にすることができ、この調整を行った後に、方向切
換弁６２ａ，６２ｂを中立位置（ｃ）に戻し、さらに切
換弁６７，６８を位置（Ｂ）に切り換えると、各液室４
８，４９が密閉されて、ピストン５０，５１はその状態
に保持され、アイドラサポート４４がそれぞれの位置で
固定される。この状態で、方向切換弁６２ａ，６２ｂの
切換操作を行えば、走行用油圧モータ６３ａ，６３ｂが
作動して、車両の走行が可能になる。

【００２２】ここで、アイドラ４０側におけるロードク
リアランスの調整は、トラックフレーム４１に設けたア
イドラ４０と、このアイドラ４０側に最近接した位置に
ある下ローラ７０との関係で行われる。そこで、ロード
クリアランスに最大限の差を持たせるには、アイドラサ
ポート４４の動き量を次のように設定すれば良い。

【００２３】即ち、アイドラ４０の外周部が下ローラ７
０の履帯４２への当接部の延長線上の位置となるように
すれば、履帯４２はアイドラ４０に巻き込まれる位置ま
で接地することになる。この状態が最小限度のロードク
リアランスとなる。また、履帯４２が下ローラ７０から
離脱した直後の位置で地面から浮き上がるまでアイドラ
４０を上昇させれば、ロードクリアランスが最大限度の
ものとなる。従って、ピストン５０，５１の作動により
アイドラサポート４４の昇降ストローク、即ち間隔ΔＤ
により、車両の走行時のステアリング性と、作業時の車
両安定性にとって最適なロードクリアランスを持つ状態
に切り換えることができる。

【００２４】ところで、ロードクリアランスは、作業現
場において、適宜の作業状況に応じて調整できるように
する必要がある。特に、オペレータが運転室内でこのロ
ードクリアランスを調整できるようになっていると、ロ
ードクリアランスを最大とした状態で、車両を作業現場
における所定の位置まで正確に走行させて、当該の位置
でロードクリアランスを最小にすることによって、安定
した作業を行うことができる。このためには、切換弁６
７，６７を運転室内に配置するか、または図５に示した
ように、下部走行体側に配置する場合には、電磁パイロ
ット式等とすることにより、遠隔操作で切換可能な構成
とするのが好ましい。

【００２５】なお、左右の高さ調整機構への圧油の給排
は、必ずしも左右の走行用油圧モータ６３ａ，６３ｂへ
の配管６４ａ，６４ｂ及び６５ａ，６５ｂから分岐させ
る必要はなく、一方の配管、例えば配管６４ａ，６４ｂ
から分配するように構成することもできる。このように
構成すれば、切換弁は１個設ければ良い。また、液室及
びピストンは、左右の走行ユニットにおける各アイドラ
につき上下それぞれ４箇所、合計８箇所設けることによ
って、アイドラサポートを極めて安定するが、それらの
位置及び数はこれに限定されるものではない。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、従動輪
の軸が連結されたサポートをガイドフレーム間に、上下
方向に所定の間隔を有する状態に配置し、その上下に少
なくとも１組のピストンを設けて、これら上下のピスト
ンの一方に液圧を作用させることによって、ガイドフレ
ームにサポートを上下方向に位置調整可能に支承させる
構成としたので、履帯を取り外すことなく、作業現場等
において、動作の態様等に応じて従動輪の高さを容易に
変えて、例えば車両の走行時にはロードクリアランスを
大きくして、走行時のステアリング性を良好ならしめ、
土砂の掘削等の作業時にはロードクリアランスを小さく
して車両の安定性を向上させることができる等の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す従動輪としてのアイド
ラのトラックフレームへの支承部分の構成を示す正面図
で、アイドラサポートを図３のＸ−Ｘの位置で断面にし
て示した図である。

【図２】図１のＹ−Ｙ断面図である。

【図３】トラックフレームを除いた状態のアイドラの平
面図である。

【図４】図１とは異なる作動状態のアイドラのトラック
フレームへの支承部分の構成を示す正面図である。

【図５】アイドラの高さ調整を行うための油圧回路図で
ある。

【図６】クローラ式車両の一例としての油圧ショベルの
全体構成図である。

【図７】従来技術によるロードクリアランス調整機構を
示す構成説明図である。

【符号の説明】

４０ アイドラ ４１ トラックフレーム ４２ 履帯 ４３ 軸 ４４ アイドラサポート ４７ａ，４７ｂ ガイドフレーム ４８，４８ａ，４８ｂ，４９，４９ａ，４９ｂ 液室 ５０，５０ａ，５０ｂ，５１，５１ａ，５１ｂ ピスト
ン ５４，５５ 連通路 ５６，５７ 油圧配管 ５８，５９ 油道 ６０ａ，６０ｂ 油圧ポンプ ６１ 作動油タンク ６２ａ，６２ｂ 方向切換弁 ６７，６８ 切換弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トラックフレームに連結した駆動輪と従
   動輪との間に履帯を巻回して設けた走行体を備えたクロ
   ーラ式車両であって、前記従動輪の軸を支承するサポー
   トを、前記トラックフレームから延在させた上下一対の
   ガイドフレーム間に、上下方向に所定の隙間を置いて配
   置し、このサポートの上下に少なくとも１組のピストン
   を設け、これら上下のピストンの一方に液圧を作用させ
   ることによって、前記ガイドフレームにサポートを上下
   方向に位置調整可能に支承させる構成としたことを特徴
   とするクローラ式車両の従動輪高さ調整装置。
2. 【請求項２】 前記油圧モータへの圧油の給排を行う配
   管から切換弁を介して流路を分岐させ、この切換弁の切
   り換えにより前記ピストンの液室に液圧を導く構成とし
   たことを特徴とする請求項１記載のクローラ式車両の従
   動輪高さ調整装置。