JP2019202676A - Vehicle overturn prevention device and vehicle overturn prevention method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、静止させた車両の転倒を防止する技術に関する。 Embodiments described herein relate generally to a technique for preventing a stationary vehicle from overturning.
図４（Ａ）は従来の車両転倒防止装置を装着した車両の上面図であり、図４（Ｂ）はその側面図である。この図４には、従来の車両転倒防止装置としてアウトリガー５５が示されている。このアウトリガー５５は、車両５０の車体フレームから側方へ張り出すように設けられた伸縮梁５１と、この伸縮梁５１の先端部に伸縮方向が上下方向となるように設けられた伸縮脚５２と、伸長した伸縮脚５２の先端に当接し地表面５６に接地するフロート５３と、を備えている。 FIG. 4A is a top view of a vehicle equipped with a conventional vehicle overturn prevention device, and FIG. 4B is a side view thereof. FIG. 4 shows an outrigger 55 as a conventional vehicle overturn prevention device. The outrigger 55 includes an extendable beam 51 provided so as to project laterally from the vehicle body frame of the vehicle 50, and an extendable leg 52 provided at the distal end portion of the extendable beam 51 so that the extension direction is the vertical direction. A float 53 that contacts the tip of the extended telescopic leg 52 and contacts the ground surface 56.
このようなアウトリガー５５の構成により、車両５０は、その重心の位置から距離が離れたフロート５３の位置で地表面５６から支えられることとなる。これにより、車両５０の転倒方向に大きく作用するモーメントを相殺することができ、車両５０の転倒が防止される。 With such a configuration of the outrigger 55, the vehicle 50 is supported from the ground surface 56 at the position of the float 53 that is separated from the position of the center of gravity. Thereby, the moment which acts largely in the falling direction of the vehicle 50 can be offset, and the falling of the vehicle 50 is prevented.
また、車両５０の車輪５７に車止め（図示略）や、車両５０の車体フレームと地表面５６との間にダンパ（図示略）を設置する転倒防止装置も提案されている。 There has also been proposed a fall prevention device in which a vehicle stop (not shown) is provided on the wheel 57 of the vehicle 50 and a damper (not shown) is installed between the vehicle body frame of the vehicle 50 and the ground surface 56.
しかし、図４に示される従来の転倒防止装置（アウトリガー５５）は剛体であるために、地震等により振動が車両５０に加わると、車両５０が転倒に至らなくとも、車両５０の一部及び全体が瞬間的に浮き上がる場合がある。そのような場合、着地時の衝撃荷重がアウトリガー５５、車両５０及び車両搭載物（図示略）に加わりそれらの機能に悪影響を与える虞がある課題が存在する。また車止めやダンパを利用する場合も、これらを地表面に確実に固定させる必要があり設置が容易でない課題がある。 However, since the conventional overturn prevention device (outrigger 55) shown in FIG. 4 is a rigid body, if vibration is applied to the vehicle 50 due to an earthquake or the like, even if the vehicle 50 does not fall down, a part and the whole of the vehicle 50 May rise momentarily. In such a case, there is a problem that an impact load at the time of landing may be applied to the outrigger 55, the vehicle 50, and a vehicle-mounted object (not shown) and adversely affect their functions. Also, when using a car stop or a damper, there is a problem that it is not easy to install because it is necessary to securely fix them to the ground surface.
本発明の実施形態はこのような事情を考慮してなされたもので、静止させた車両に振動が加わってもその衝撃を緩和することができ、設置が容易な車両転倒防止技術を提供することを目的とする。 Embodiments of the present invention have been made in view of such circumstances, and provide a vehicle overturn prevention technology that can reduce the impact even when vibration is applied to a stationary vehicle and can be easily installed. With the goal.
実施形態に係る車両転倒防止装置において、車両の側方に接続されるフレームと、前記フレームに支持されるとともに前記車両の進行方向に略平行な回転軸を有する一対のタイヤと、を備えることを特徴とする。 The vehicle overturn prevention device according to the embodiment includes a frame connected to a side of the vehicle, and a pair of tires supported by the frame and having a rotation axis substantially parallel to the traveling direction of the vehicle. Features.
本発明の実施形態により、静止させた車両に加わった振動の衝撃を緩和することができ、設置が容易な車両転倒防止技術を提供することを目的とする。 According to an embodiment of the present invention, an object of the present invention is to provide a vehicle overturn prevention technology that can reduce the impact of vibration applied to a stationary vehicle and can be easily installed.
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１（Ａ）は本発明の実施形態に係る車両転倒防止装置２０の第１装着方法を示す車両１０の上面図である。図１（Ｂ）はその側面図である。第１装着方法において車両１０は、運転席を有し自走するトラクタ１１に牽引されるトレーラ１０Ａである。そして、このトレーラ１０Ａの両側に一対の車両転倒防止装置２０（２０ａ，２０ｂ）が接続されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1A is a top view of the vehicle 10 showing a first mounting method of the vehicle overturn prevention device 20 according to the embodiment of the present invention. FIG. 1B is a side view thereof. In the first mounting method, the vehicle 10 is a trailer 10 </ b> A that is pulled by a tractor 11 that has a driver's seat and that runs on its own. And a pair of vehicle fall prevention apparatus 20 (20a, 20b) is connected to the both sides of this trailer 10A.
この車両転倒防止装置２０は、車両１０（トレーラ１０Ａ）の側方に接続されるフレーム２３と、このフレーム２３に支持されるとともに車両１０（トレーラ１０Ａ）の進行方向１８に略平行な回転軸１７（図２）を有する一対のタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）と、を備えている。 The vehicle overturn prevention device 20 includes a frame 23 connected to a side of the vehicle 10 (trailer 10A), and a rotating shaft 17 that is supported by the frame 23 and substantially parallel to the traveling direction 18 of the vehicle 10 (trailer 10A). And a pair of tires 15 (15a, 15b) having (FIG. 2).
このように構成される車両転倒防止装置２０は、静止させた状態の車両１０（トレーラ１０Ａ）に、装着されることになる。これにより、駐車時に地震等が発生して振動や衝撃を受けたとしても、車両１０（トレーラ１０Ａ）及び車両搭載物は、転倒防止及び機能保護を図ることができる。 The vehicle overturn prevention device 20 configured as described above is attached to the vehicle 10 (trailer 10A) in a stationary state. Thereby, even if an earthquake etc. generate | occur | produces at the time of parking and it receives a vibration and an impact, the vehicle 10 (trailer 10A) and a vehicle mounted object can aim at fall prevention and function protection.
なお車両１０としてのトレーラ１０Ａは、前輪を持たず後輪のみを持ち積載荷重をトラクタ１１と分担し合うセミトレーラが例示されているが、前輪と後輪の両方を持ち積載荷重を全て負担するフルトレーラである場合もある。また、車両転倒防止装置２０が適用される車両１０は、自走機能を持たないトレーラ１０Ａに限定されるものではなく、運転席と荷台の両方を持つトラック又はフルトレーラであってもよい。 The trailer 10A as the vehicle 10 is a semi-trailer that does not have a front wheel and has only a rear wheel and shares the load with the tractor 11. However, the trailer 10A has both the front wheel and the rear wheel and bears all the load. It can be a trailer. Further, the vehicle 10 to which the vehicle overturn prevention device 20 is applied is not limited to the trailer 10A that does not have a self-propelling function, and may be a truck or a full trailer having both a driver seat and a loading platform.
図２は、実施形態に係る車両転倒防止装置２０の斜視図である。この車両転倒防止装置２０において、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、サスペンション１６を介してフレーム２３に支持されている。この車両転倒防止装置２０において、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、フレーム２３に対し回転自在に支持されている。 FIG. 2 is a perspective view of the vehicle overturn prevention device 20 according to the embodiment. In the vehicle overturn prevention device 20, the tires 15 (15 a and 15 b) are supported by the frame 23 via the suspension 16. In the vehicle overturn prevention device 20, the tire 15 (15 a, 15 b) is supported rotatably with respect to the frame 23.
フレーム２３は、矩形の枠体が例示されているが、その形状に限定はない。フレーム２３は、その一端を車両１０の側面に対して剛に固定させる固定部材２１と、車両１０の進行方向１８に対して直交方向に固定部材２１の両端から延出する支持部材２２と、を有している。このように構成されることにより、フレーム２３と車両１０の車体フレームとは一体的に結合される。 The frame 23 is exemplified by a rectangular frame, but the shape is not limited. The frame 23 includes a fixing member 21 that rigidly fixes one end thereof to the side surface of the vehicle 10, and a support member 22 that extends from both ends of the fixing member 21 in a direction orthogonal to the traveling direction 18 of the vehicle 10. Have. With this configuration, the frame 23 and the vehicle body frame of the vehicle 10 are integrally coupled.
なお図１（Ａ）に図示される一対の車両転倒防止装置２０（２０ａ，２０ｂ）のフレーム２３は、図２のようにそれぞれ別体で構成されトレーラ１０Ａの側方に個別に固定される場合の他に、図示を省略するが一体化して構成されトレーラ１０Ａの下面で十字交差して固定される場合もある。 Note that the frames 23 of the pair of vehicle overturn prevention devices 20 (20a, 20b) shown in FIG. 1A are configured separately as shown in FIG. 2, and are individually fixed to the side of the trailer 10A. In addition, although not shown in the figure, there is a case where they are integrated and fixed so as to cross each other on the lower surface of the trailer 10A.
さらに、トレーラ１０Ａの下面に回動自在に車両転倒防止装置２０（２０ａ，２０ｂ）が配置され、通常はトレーラ１０Ａの下面に収納され、使用時に回動させて側方に引き出して使用するか、または通常時には単に下方に収納されるのみではなく地表面１９に接して通常のタイヤとして使用することも可能である。 Further, a vehicle overturn prevention device 20 (20a, 20b) is rotatably disposed on the lower surface of the trailer 10A, and is normally stored on the lower surface of the trailer 10A, and is rotated when used and pulled out to the side for use. Or, it can be used as a normal tire in contact with the ground surface 19 in addition to being simply stored below.
図２に示すようにタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、このフレーム２３の固定部材２１から距離を離した位置において支持部材２２に支持されている。なお、図２において、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、フレーム２３に対して回転自在に設けられている回転軸１７を介して物理的に相互に連結した形態を例示しているが、特に限定はない。タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、互いに物理的に連結し合わなくとも、進行方向１８に略平行に仮想的に設定された回転軸の周りを回転するようにフレーム２３の支持部材２２に支持されていればよい。 As shown in FIG. 2, the tire 15 (15 a, 15 b) is supported by the support member 22 at a position away from the fixing member 21 of the frame 23. In FIG. 2, the tires 15 (15a, 15b) are illustrated as being physically connected to each other via a rotating shaft 17 that is rotatably provided to the frame 23. There is no. The tires 15 (15a, 15b) are supported by the support member 22 of the frame 23 so as to rotate around a rotation axis that is virtually set substantially parallel to the traveling direction 18 without being physically connected to each other. It only has to be.
タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、地震発生等により車両１０にロール方向のモーメントが作用した場合に、接している地表面１９からこのモーメントを相殺するための偶力を得る。そして、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）と地表面１９との接点から車両１０の重心までの距離は、フレーム２３により延長されている。これにより、このタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）が転倒支点となる車両１０Ａの転倒が抑止される。 When a moment in the roll direction acts on the vehicle 10 due to the occurrence of an earthquake or the like, the tire 15 (15a, 15b) obtains a couple for canceling the moment from the ground surface 19 in contact with the tire 15 (15a, 15b). The distance from the contact point between the tire 15 (15a, 15b) and the ground surface 19 to the center of gravity of the vehicle 10 is extended by the frame 23. Thereby, the fall of the vehicle 10A in which the tire 15 (15a, 15b) serves as a fall fulcrum is suppressed.
さらに、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）は、回転自在であることにより、接している地表面１９との間に作用する静止摩擦係数を小さくする。これにより、地震発生等により車両１０に並進方向の応力が作用した場合でも、車両１０Ａを滑らすことにより自身の転倒を防止するとともに、車両搭載物の転倒防止及び機能保護を図ることができる。 Furthermore, since the tire 15 (15a, 15b) is rotatable, the static friction coefficient acting between the tire 15 (15a, 15b) and the ground surface 19 in contact with the tire 15 is reduced. Accordingly, even when a translational stress is applied to the vehicle 10 due to the occurrence of an earthquake or the like, it is possible to prevent the vehicle 10A from falling by sliding the vehicle 10A, and to prevent the vehicle load from falling and protect the function.
サスペンション１６は、自身が上下方向に伸縮しさらにこの伸縮に対する抵抗を有し、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）を介してフレーム２３に伝達される衝撃を緩和させる機能を有する。これにより、地震発生等により車両１０に垂直方向の応力が作用した場合、サスペンション１６が変形することにより、車両１０Ａの転倒を防止するとともに、車両搭載物の転倒防止及び機能保護を図ることができる。 The suspension 16 expands and contracts in the vertical direction and has a resistance to the expansion and contraction, and has a function of mitigating an impact transmitted to the frame 23 via the tire 15 (15a, 15b). As a result, when a vertical stress is applied to the vehicle 10 due to the occurrence of an earthquake or the like, the suspension 16 is deformed to prevent the vehicle 10A from overturning and to prevent overturning of the vehicle-mounted object and protect the function. .
なお車両転倒防止装置２０のタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）や車両１０Ａの車輪１３も、ゴム弾性と空気ダンパの作用により、垂直方向に作用する応力による衝撃を緩和させる機能を、サスペンション１６と同様に有している。 The tire 15 (15a, 15b) of the vehicle overturn prevention device 20 and the wheel 13 of the vehicle 10A also have the function of reducing the impact caused by the stress acting in the vertical direction by the action of rubber elasticity and the air damper, similarly to the suspension 16. Have.
このように、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）及びサスペンション１６の作用により、ロール方向の転倒荷重の軽減、重心から転倒支点までの距離延長による転倒と反対方向の自重モーメント増大及び、摩擦力による転倒発生低減という効果が得られる。これにより車両１０及び車両搭載物の転倒防止を図ることが可能である。また、車両１０の一部及び全体が浮き上がった場合でも、タイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）及びサスペンション１６の作用により着地時の衝撃荷重を低減し車両１０及び車両搭載物の機能保護を図ることが可能である。 As described above, the action of the tires 15 (15a, 15b) and the suspension 16 reduces the overturning load in the roll direction, increases the self-weight moment in the direction opposite to the overturn due to the extension of the distance from the center of gravity to the overturning fulcrum, and the occurrence of the overturn due to the friction force. The effect of reduction is obtained. As a result, it is possible to prevent the vehicle 10 and the vehicle load from falling. Further, even when a part or the whole of the vehicle 10 is lifted, it is possible to reduce the impact load at the time of landing by the action of the tires 15 (15a, 15b) and the suspension 16 and to protect the functions of the vehicle 10 and the vehicle-mounted object. It is.
図３（Ａ）は実施形態に係る車両転倒防止装置２０の第２装着方法を示す車両１０の側面図である。図３（Ｂ）は、その上面図である。第２装着方法において車両１０は、自走するトラクタ１１に牽引されるトレーラ１０Ｂである。このトレーラ１０Ｂはトラクタ１１の進行方向に対し略９０°横向きに静止している。そして、車両転倒防止装置２０は、トラクタ１１の進行方向とは反対側のトレーラ１０Ｂの側方のみに接続されている。なお、図３において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。 FIG. 3A is a side view of the vehicle 10 showing a second mounting method of the vehicle overturn prevention device 20 according to the embodiment. FIG. 3B is a top view thereof. In the second mounting method, the vehicle 10 is a trailer 10B towed by a tractor 11 that is self-propelled. The trailer 10 </ b> B is stationary approximately 90 ° laterally with respect to the traveling direction of the tractor 11. The vehicle overturn prevention device 20 is connected only to the side of the trailer 10 </ b> B opposite to the traveling direction of the tractor 11. 3, parts having the same configuration or function as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図３において、地震発生等により車両１０にロール方向のモーメントが作用した場合、トラクタ１１の車輪１３が接している地表面１９及び車両転倒防止装置２０のタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）が接している地表面１９から、このモーメントを相殺するための偶力が得られる。 In FIG. 3, when a moment in the roll direction acts on the vehicle 10 due to an earthquake or the like, the ground surface 19 with which the wheels 13 of the tractor 11 are in contact and the tires 15 (15 a, 15 b) of the vehicle overturn prevention device 20 are in contact. A couple for canceling out this moment is obtained from the ground surface 19.
そして、車両転倒防止装置２０のタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）と地表面１９との接点から車両１０の重心までの距離は、フレーム２３により延長されている。さらにトラクタ１１の車輪１３と地表面１９との接点から車両１０の重心までの距離は、トラクタ１１の車長により延長されている。これにより、車両転倒防止装置２０のタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）及びトラクタ１１の車輪１３が転倒支点となる車両１０の転倒が抑止される。 The distance from the contact point between the tire 15 (15a, 15b) of the vehicle overturn prevention device 20 and the ground surface 19 to the center of gravity of the vehicle 10 is extended by the frame 23. Further, the distance from the contact point between the wheel 13 of the tractor 11 and the ground surface 19 to the center of gravity of the vehicle 10 is extended by the vehicle length of the tractor 11. As a result, the vehicle 10 is prevented from overturning when the tire 15 (15a, 15b) of the vehicle overturn prevention device 20 and the wheel 13 of the tractor 11 serve as the overturning fulcrum.
さらに、車両転倒防止装置２０のタイヤ１５（１５ａ，１５ｂ）及びトラクタ１１の車輪１３は、回転自在であることにより、接している地表面１９との間に作用する静止摩擦係数を小さくする。これにより、地震発生等により車両１０に並進方向の応力が作用した場合でも、車両１０Ｂを滑らすことにより自身の転倒を防止するとともに、車両搭載物の転倒防止及び機能保護を図ることができる。 Furthermore, the tire 15 (15a, 15b) of the vehicle overturn prevention device 20 and the wheel 13 of the tractor 11 are rotatable, so that the static friction coefficient acting between the ground surface 19 in contact with the tire 15 is reduced. Accordingly, even when a translational stress is applied to the vehicle 10 due to the occurrence of an earthquake or the like, it is possible to prevent the vehicle 10B from falling by sliding the vehicle 10B, and to prevent the vehicle load from falling and protect the function.
以上述べた少なくともひとつの実施形態の車両転倒防止装置によれば、車両の側方に接続したフレームで支持されるタイヤを地表面に接地させることで、静止させた車両に振動が加わってもその衝撃を緩和することができ、設置が容易な車両転倒防止技術が提供される。 According to the vehicle overturn prevention device of at least one embodiment described above, even if vibration is applied to a stationary vehicle by grounding a tire supported by a frame connected to the side of the vehicle to the ground surface, A vehicle overturn prevention technology that can reduce impact and is easy to install is provided.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and combinations can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
１０（１０Ａ，１０Ｂ）…車両（トレーラ）、１１…トラクタ、１３…車輪、１５…タイヤ、１６…サスペンション、１７…回転軸、１８…進行方向、１９…地表面、２０…車両転倒防止装置、２１…固定部材、２２…支持部材、２３…フレーム。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 (10A, 10B) ... Vehicle (trailer), 11 ... Tractor, 13 ... Wheel, 15 ... Tire, 16 ... Suspension, 17 ... Rotating shaft, 18 ... Traveling direction, 19 ... Ground surface, 20 ... Vehicle fall prevention device, 21 ... a fixing member, 22 ... a support member, 23 ... a frame.
Claims (6)
前記フレームに支持されるとともに前記車両の進行方向に略平行な回転軸を有する一対のタイヤと、を備えることを特徴とする車両転倒防止装置。 A frame connected to the side of the vehicle;
A vehicle overturn prevention device comprising: a pair of tires supported by the frame and having a rotation axis substantially parallel to a traveling direction of the vehicle.
前記タイヤは、サスペンションを介して前記フレームに支持されていることを特徴とする車両転倒防止装置。 The vehicle overturn prevention device according to claim 1,
The vehicle overturn prevention device, wherein the tire is supported by the frame via a suspension.
前記タイヤは、前記フレームに対し回転自在に支持されていることを特徴とする車両転倒防止装置。 In the vehicle overturn prevention device according to claim 1 or 2,
A vehicle overturn prevention device, wherein the tire is rotatably supported with respect to the frame.
前記車両は、自走するトラクタに牽引されるトレーラであって、
一対の前記車両転倒防止装置を前記トレーラの両側に接続することを特徴とする車両転倒防止方法。 The vehicle overturn prevention method according to claim 4,
The vehicle is a trailer towed by a self-propelled tractor,
A vehicle overturn prevention method, wherein a pair of the vehicle overturn prevention devices are connected to both sides of the trailer.
前記車両は、自走するトラクタに牽引されるトレーラであって、
前記トレーラは前記トラクタの進行方向に対し略９０°横向きに静止し、
前記車両転倒防止装置は、前記トラクタの進行方向とは反対側の前記トレーラの側方のみに接続することを特徴とする車両転倒防止方法。 The vehicle overturn prevention method according to claim 4,
The vehicle is a trailer towed by a self-propelled tractor,
The trailer is stationary approximately 90 ° transverse to the direction of travel of the tractor,
The vehicle overturn prevention method, wherein the vehicle overturn prevention device is connected only to a side of the trailer opposite to a traveling direction of the tractor.
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