JP2020199797A - トラックの荷台重心位置制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フレーム傾斜角度が変化するシーンにおいて、フレーム傾斜角度の変化に対して応答良く荷台重心を移動させるアクティブ制御を行うことで、実効のある横転防止を達成すること。【解決手段】タイヤ２が懸架されたシャシフレーム１に荷台３が架装されたダンプトレーラＴであって、シャシフレーム１に対して荷台３を左右車幅方向に揺動可能に軸支持するイコライザー機構６，７と、油圧シリンダー６４，６５，７４，７５と、フレーム傾斜角度センサ１３，１４と、コントローラ１０と、を備える。コントローラ１０は、荷台３の傾斜角度制御を開始すると、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心Ｇが左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を油圧シリンダー６４，６５，７４，７５へ出力する。【選択図】図４

Description

本発明は、横転防止を達成するトラックの荷台重心位置制御装置に関する。

従来、車両の横転防止技術としては、トラックに、走行時の荷台の傾きとなる左右の変位と、横方向加速度とを検出すべく、変位センサである第一センサ及び第二センサと、加速度センサとを設ける。これらセンサに連絡するコントローラを設けて、その検出値が設定値を越えたときに検出値に基づいて荷台の横転が生じない制御リフト量を演算する。コントローラに接続するアクチュエータを設けて、制御リフト量に従って荷台を傾動させ、荷台の外傾に伴って生ずる横力を実質的に抑制するトラック横転防止装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、シャシフレームの適宜位置にシャシフレームの左右の傾斜を感知するシャシフレーム傾斜感知装置を設け、左右のシャシフレームには伸縮することにより車軸を押圧してシャシフレームの傾斜を規制する押圧体を設け、一対の押圧体とエアータンクとの一対のエアー配管中にそれぞれ切換弁を介装し、シャシフレームが傾斜すれば車軸に近接する側の押圧体が作動してなる車両横転防止装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開平５−１２４５４３号公報 実開昭６２−１４６６１０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の装置にあっては、荷台の傾き変位情報を基準とし、荷台が傾いていることが検出されると、制御リフト量に従って荷台を傾動させる制御としている。このため、荷台の傾き変位の変化速度が速い場合や荷台の傾き変位方向が変わる場合、これらの変化に追従して荷台を傾動させる制御応答が遅れてしまう。加えて、荷台を支持する左右一対のアクチュエータを制御するものであるため、制御量に対して荷台の重心移動量が小さく、実効のある横転防止を達成できない、という課題があった。

一方、特許文献２に記載の装置にあっては、シャシフレーム傾斜感知装置からの入力情報を基準とする制御としているが、荷台を支持する左右一対の押圧体を制御するものであるため、特許文献１と同様に、制御量に対して荷台の重心移動量が小さく、実効のある横転防止を達成できない、という課題があった。

本発明は、上記課題に着目してなされたもので、フレーム傾斜角度が変化するシーンにおいて、フレーム傾斜角度の変化に対して応答良く荷台重心を移動させるアクティブ制御を行うことで、実効のある横転防止を達成することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、タイヤが懸架されたシャシフレームに荷台が架装されたトラックであって、イコライザー機構と、アクチュエータと、フレーム傾斜角度センサと、コントローラと、を備える。
イコライザー機構は、シャシフレームと荷台とに介装され、シャシフレームに対して荷台を左右車幅方向に揺動可能に軸支持する。
アクチュエータは、イコライザー機構に設けられ、外部からの制御指令に基づいて荷台の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動する。
フレーム傾斜角度センサは、シャシフレームが水平面に対して傾斜しているフレーム傾斜角度を検出する。
コントローラは、荷台の傾斜角度制御を開始すると、フレーム傾斜角度センサから一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心が左右タイヤ接地間隔の中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令をアクチュエータへ出力する。

上記課題解決手段を採用したため、フレーム傾斜角度が変化するシーンにおいて、フレーム傾斜角度の変化に対して応答良く荷台重心を移動させるアクティブ制御を行うことで、実効のある横転防止を達成することができる。

実施例１の荷台重心位置制御装置が適用されたトラクタ＆ダンプトレーラ車のダンプトレーラを示す全体側面図である。 フロントイコライザー機構を示す構成説明図である。 リヤイコライザー機構を示す構成説明図である。 フロントイコライザー機構とリヤイコライザー機構による荷台の左右傾動範囲を示すトレーラ背面図である。 ダンプシリンダーの油圧ユニット構成を示す油圧回路図である。 フロントイコライザー機構とリヤイコライザー機構に有する油圧シリンダー用油圧ユニットの構成を示す油圧回路図である。 荷台重心位置制御装置の制御システム構成を示す制御系ブロック図である。 コントローラで実行される荷台重心位置制御処理の流れを示すフローチャートである。 背景技術においてダンプトレーラの傾斜路面での走行/停止時に荷台重心が左右タイヤ接地間隔の中心位置から下り傾斜側に離れる作用を示す作用説明図である。 実施例１においてダンプトレーラが右下がり傾斜路面での走行/停止時に荷台重心が左右タイヤ接地間隔の中心位置に近づく作用を示す作用説明図である。 実施例１においてダンプトレーラが左下がり傾斜路面での走行/停止時に荷台重心が左右タイヤ接地間隔の中心位置に近づく作用を示す作用説明図である。

以下、本発明のトラックの荷台重心位置制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

実施例１における荷台重心位置制御装置は、エンジンを搭載したトラクタ（牽引車）と、ダンプトレーラ（被牽引車）との切り離しができる連結トラックであるトラクタ＆ダンプトレーラ車（ダンプトラックの一例）に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「ダンプトレーラ構成」、「油圧ユニット構成」、「制御システム構成」、「荷台重心位置制御処理構成」に分けて説明する。

［ダンプトレーラ構成（図１〜図４）］
ダンプトレーラＴは、図１に示すように、シャシフレーム１と、タイヤ２と、荷台３（「ベッセル」と呼ばれる。）と、テールゲート４と、ダンプシリンダー５と、フロントイコライザー機構６（イコライザー機構）と、リヤイコライザー機構７（イコライザー機構）と、を備えている。

シャシフレーム１は、ダンプトレーラＴの車体枠構造体であり、フレーム前部に向かって延設されたトラクタ連結部１ａと、荷台３を架装するフレーム本体部１ｂと、フレーム後端位置に設けられたリヤバンパー部１ｃと、を有する。

タイヤ２は、シャシフレーム１に懸架され、側面視で車両前後方向に３個連なって設けられた３連タイヤである。なお、シャシフレーム１とタイヤ２の間には、図外のリーフスプリングによる車軸懸架式サスペンションが介装される。

荷台３は、荷台後端側の下部位置に設定されたダンプ支軸Ｓを中心とし、シャシフレーム１に対して平行な格納位置（図１の荷台３）から最大後方傾動位置（図１の荷台３’）まで傾動可能に設置されている。この荷台３の後端面形状は、荷台上端から荷台底面側に向かうほど車両後方になる傾斜後端面形状にしている。

テールゲート４は、荷台３の後方上部に設定されたヒンジピンにより回動可能に吊り下げ支持され、荷台３が水平状態であるときに傾斜後端面に接触閉鎖する。テールゲート４をロック解除状態にすると、荷台３が後方傾動するときに荷台傾斜角度に応じてゲート下端面が下開きする。なお、テールゲート４の閉鎖ロックとロック解除は、荷台３の後端側裏面に設けられた図外のエアーシリンダにより行われる。

ダンプシリンダー５は、荷台３の前端部に上端側が車幅方向ピンにより支持され、フロントイコライザー機構６の荷台側ブラケット６３に下端側が車幅方向ピンにより支持されている。このダンプシリンダー５によって、荷台３の後部に設定されたダンプ支軸Ｓを中心として荷台３の前端部を昇降可能である。また、ダンプシリンダー５を介して荷台３の前端部を揺動可能である。

フロントイコライザー機構６は、シャシフレーム１のトラクタ連結部１ａ（前部）とダンプシリンダー５の下端側とに介装され、トレーラ前部においてシャシフレーム１に対して荷台３を左右車幅方向に揺動可能に軸支持する。フロントイコライザー機構６は、図２に示すように、フレーム側ブラケット６１と、フロントイコライザー軸６２と、荷台側ブラケット６３と、右油圧シリンダー６４と、左油圧シリンダー６５と、を備える。

フレーム側ブラケット６１は、シャシフレーム１のトラクタ連結部１ａに固定される。フロントイコライザー軸６２は、フレーム側ブラケット６１に対して荷台側ブラケット６３が揺動するときの揺動中心軸であり、車両中心線CLの位置に設定される。荷台側ブラケット６３は、フレーム側ブラケット６１に対し揺動可能に軸支持されると共に、ダンプシリンダー５の下端側が固定される。右油圧シリンダー６４は、フレーム側ブラケット６１の右端部と荷台側ブラケット６３の右端部とをピン支持により連結して配置される。左油圧シリンダー６５は、フレーム側ブラケット６１の左端部と荷台側ブラケット６３の左端部とをピン支持により連結して配置される。

リヤイコライザー機構７は、シャシフレーム１の後部と荷台３の後部とに介装され、トレーラ後部においてシャシフレーム１に対して荷台３を左右車幅方向に揺動可能に軸支持する。リヤイコライザー機構７は、図３に示すように、フレーム側ブラケット７１と、リヤイコライザー軸７２と、荷台側ブラケット７３と、右油圧シリンダー７４と、左油圧シリンダー７５と、を備える。

フレーム側ブラケット７１は、シャシフレーム１の後端下部位置に固定される。リヤイコライザー軸７２は、シャシフレーム１に対して荷台側ブラケット７３が揺動するときの揺動中心軸であり、シャシフレーム１の車両中心線CLの位置に設定される。荷台側ブラケット７３は、荷台３の底面位置に固定され、シャシフレーム１に対し揺動可能に軸支持される。右油圧シリンダー７４は、フレーム側ブラケット７１の右端部と荷台側ブラケット７３の右端部とをピン支持により連結して配置される。左油圧シリンダー７５は、フレーム側ブラケット７１の左端部と荷台側ブラケット７３の左端部とをピン支持により連結して配置される。

フロントイコライザー機構６の左右一対の油圧シリンダー６４，６５とリヤイコライザー機構７の左右一対の油圧シリンダー７４，７５は、外部からの制御指令に基づいて荷台３の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動するアクチュエータの一例である。このアクチュエータ駆動によって、図４に示すように、両イコライザー軸６２，７２を中心として荷台３が揺動し、車両中心線CLから右側が荷台３の右傾斜角度制御範囲θ(R)になり、車両中心線CLから左側が荷台３の左傾斜角度制御範囲θ(L)になる。そして、両イコライザー軸６２，７２を中心とする荷台３の揺動に伴って荷台重心Ｇが車幅方向に移動し、車両中心線CLから右側が荷台重心Ｇの右移動制御範囲Ｇ(R)になり、車両中心線CLから左側が荷台重心Ｇの左移動制御範囲Ｇ(L)になる。即ち、両イコライザー軸６２，７２を、レイアウト設計として成立する範囲内で車両中心線CLの下側位置に配置すると、下側であるほど荷台重心Ｇの車幅方向移動量を大きく確保できることになる。

［油圧ユニット構成（図５、図６）］
車載の油圧ユニットとしては、ダンプシリンダー５へ供給する油圧を制御するダンプシリンダー用油圧ユニット８と、油圧シリンダー６４，６５，７４，７５へ供給する油圧を制御する油圧シリンダー用油圧ユニット９と、を互いに独立に備えている。

ダンプシリンダー用油圧ユニット８は、加圧作動油の供給（伸長）/排出（短縮）を手動操作により切換える油圧ユニットであり、図５に示すように、オイルタンク８１と、オイルポンプ８２と、リリーフバルブ８３と、コントロールバルブ８４と、ノーマルオープンソレノイド８５と、一方向ソレノイドバルブ８６と、フィルタ８７と、を備える。ここで、コントロールバルブ８４は、ダンプレバー８８への手動操作により流れの方向を切り換えるバルブである。ノーマルオープンソレノイド８５は、フェールセーフ処理時に遮断されるバルブである。一方向ソレノイドバルブ８６は、フェールセーフ処理時に加圧作動油の排出によりダンプシリンダー５の短縮のみを許容するバルブである。

油圧シリンダー用油圧ユニット９は、加圧作動油の給排が制御指令により行われる油圧ユニットであり、図６に示すように、オイルタンク９１と、ストレーナ９２と、オイルポンプ９３と、チェックバルブ９４と、圧力スイッチ９５と、アキュムレータ９６と、高圧フィルタ９７と、ポペットバルブ９８と、フィルタ９９と、を備える。ここで、アキュムレータ９６は、車載電源により駆動されるオイルポンプ９３からの上限吐出量にかかわらず、高圧による加圧作動油の油圧シリンダー６４，６５，７４，７５への安定供給を確保するように設けられている。なお、アキュムレータ９６は、シャシフレーム１の裏面側の空きスペース等に設置される。

油圧シリンダー用油圧ユニット９には、コントローラ１０から出力される制御指令によりソレノイド駆動制御されるフロント制御バルブユニット１００と、リヤ制御バルブユニット１０１と、を備える。フロント制御バルブユニット１００は、加圧作動油の流れ方向を切換える方向制御バルブ１００ａと、バルブ動作速度が低速の第１流量制御バルブ１００ｂと、バルブ動作速度が中速の第２流量制御バルブ１００ｃと、バルブ動作速度が高速の第３流量制御バルブ１００ｄと、を有する。リヤ制御バルブユニット１０１は、加圧作動油の流れ方向を切換える方向制御バルブ１０１ａと、バルブ動作速度が低速の第１流量制御バルブ１０１ｂと、バルブ動作速度が中速の第２流量制御バルブ１０１ｃと、バルブ動作速度が高速の第３流量制御バルブ１０１ｄと、を有する。なお、各流量制御バルブとしては、ソレノイド指令値に比例して流量が制御される比例ソレノイドバルブが用いられる。

即ち、油圧シリンダー用油圧ユニット９は、油圧源にオイルポンプ９３とアキュムレータ９６を有すると共に、アキュムレータ９６からの加圧作動油を流量制御する際にバルブ動作速度が異なる３種類の流量制御バルブを有する油圧ユニットとしている。

さらに、油圧シリンダー用油圧ユニット９の油圧回路は、図６に示すように、フロント制御バルブユニット１００の入出力ポートと油圧シリンダー６４，６５の入出力ポートをクロス接続としている。同様に、リヤ制御バルブユニット１０１の入出力ポートと油圧シリンダー７４，７５の入出力ポートをクロス接続としている。このクロス接続によって、荷台３の傾斜角度制御中、一方の油圧シリンダーを油圧伸長する動作と同期して他方のシリンダーを油圧短縮する動作になり、片側の油圧シリンダーのみを用いる場合に比べ、両イコライザー機構６，７の油圧動作応答速度を高くしている。

［制御システム構成（図７）］
コントローラ１０は、荷台３の傾斜角度制御において、センサ情報を取得する入力センサと、スイッチ情報を取得する入力スイッチ類と、取得した情報に基づく演算処理後の制御指令等を出力する出力要素と、を備えている。

入力センサとしては、フロント近接センサ１１と、リヤ近接センサ１２と、フロントフレーム傾斜角度センサ１３と、リヤフレーム傾斜角度センサ１４と、フロント荷台傾斜角度センサ１５と、リヤ荷台傾斜角度センサ１６と、を備えている。

フロント近接センサ１１は、上昇している荷台３が下降してきたとき、荷台３の傾斜角度制御を終了して格納動作制御へ移行する第１ダンプ角度を、スイッチ信号の切換えにより検出する。リヤ近接センサ１２は、水平の荷台３が上昇を開始したとき、荷台３の傾斜角度制御を開始する第２ダンプ角度を、スイッチ信号の切換えにより検出する。なお、第１ダンプ角度と第２ダンプ角度は、制御ハンチングを防止するために異ならせている（第１ダンプ角度＞第２ダンプ角度）。

フロントフレーム傾斜角度センサ１３は、シャシフレーム１の前部が水平面に対して傾斜しているフレーム傾斜角度を検出する。リヤフレーム傾斜角度センサ１４は、シャシフレーム１の後部が水平面に対して傾斜しているフレーム傾斜角度を検出する。

フロント荷台傾斜角度センサ１５は、荷台３の前部が水平面に対して傾斜している荷台傾斜角度を検出する。リヤ荷台傾斜角度センサ１６は、荷台３の後部が水平面に対して傾斜している荷台傾斜角度を検出する。なお、荷台傾斜角度センサ１５，１６としては、例えば、エンコーダ方式のセンサが用いられる。

入力スイッチ類としては、メインスイッチ１７と、レバー操作スイッチ１８と、正転傾斜角度手動操作ボタン１９と、逆転傾斜角度手動操作ボタン２０と、を備えている。

メインスイッチ１７は、自動制御モードによる荷台３の傾斜角度制御の開始/終了するスイッチであり、後述の表示ディバイス２１に設けられ、オン操作をするとスイッチ信号（PTO信号）を出力する。レバー操作スイッチ１８は、ダンプ操作の開始/終了を検出するスイッチである。正転傾斜角度手動操作ボタン１９と逆転傾斜角度手動操作ボタン２０は、手動制御モードにより荷台３の傾斜角度制御を行うときに操作するボタンであり、後述の表示ディバイス２１に設けられる。

出力要素としては、フロント制御バルブユニット１００と、リヤ制御バルブユニット１０１と、表示ディバイス２１と、ブザー２２と、ランプ２３と、ノーマルオープンソレノイド８５と、一方向ソレノイドバルブ８６と、を備える。

フロント制御バルブユニット１００とリヤ制御バルブユニット１０１は、コントローラ１０から出力される荷台３の傾斜角度制御指令により作動する。フロント制御バルブユニット１００は、方向制御バルブ１００ａと、第１流量制御バルブ１００ｂと、第２流量制御バルブ１００ｃと、第３流量制御バルブ１００ｄと、を有する。リヤ制御バルブユニット１０１は、方向制御バルブ１０１ａと、第１流量制御バルブ１０１ｂと、第２流量制御バルブ１０１ｃと、第３流量制御バルブ１０１ｄと、を有する。

表示ディバイス２１は、例えば、キャビン内のドライバから視認しやすい位置に設置され、コントローラ１０からの表示指令により、荷台３の傾斜角度制御中における具体的な制御内容情報や制御変化情報を視覚に訴えて表示する。表示ディバイス２１の画面には、例えば、アイコン表示部やフレーム角表示部や荷台角表示部やバルブ動作速度表示部、等を有する。そして、表示方法も表示画面の切換えにより、“フロントイコライザー”と“リヤイコライザー”とに分けて表示される。

ブザー２２は、ダンプ上昇中やフェールレベル等を聴覚に訴える。ランプ２３は、青色点灯により自動制御作動中であることを知らせたり、赤色点灯や点滅によりフェールを警告したりする。ノーマルオープンソレノイド８５と一方向ソレノイドバルブ８６は、コントローラ１０からの指令出力によりフェールセーフ処理においてダンプ上昇を規制する。

即ち、制御システムは、「自動制御モード」と「手動制御モード」を有する構成としている。「自動制御モード」の選択時は、入力情報に基づくコントローラ１０からのアクティブ制御指令によりフロント制御バルブユニット１００とリヤ制御バルブユニット１０１が自動的に作動する。「手動制御モード」の選択時は、ボタン操作に基づくコントローラ１０からの制御指令によりフロント制御バルブユニット１００とリヤ制御バルブユニット１０１が作動する。

［荷台重心位置制御処理構成（図８）］
図８は、コントローラ１０で実行される荷台重心位置制御処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。なお、荷台重心位置制御処理は、メインスイッチ１７のオン操作によりスタートする。また、荷台３の傾斜角度制御（荷台平衡動作）を開始すると、予め設定した一定時間間隔（制御周期）にて入力から出力までの一連の制御処理が繰り返えされる。

ステップＳ１では、スタートに続き、レバー操作スイッチ１８からの信号に基づいてダンプ操作開始検出か否かを判断する。YES（ダンプ操作開始検出）の場合はステップＳ２へ進み、NO（ダンプ操作開始非検出）の場合はステップＳ１の判断を繰り返す。

ステップＳ２では、Ｓ１でのダンプ操作開始検出との判断に続き、リヤ近接センサ１２からの信号に基づいてダンプシリンダー５によって第１ダンプ角度以上による荷台３の前端部上昇を検出したか否かを判断する。YES（荷台上昇検出）の場合はステップＳ３へ進み、NO（荷台上昇非検出）の場合はステップＳ１へ戻る。

ステップＳ３では、Ｓ２での荷台上昇検出（制御開始条件の成立）であるとの判断に続き、フロントフレーム傾斜角度センサ１３、リヤフレーム傾斜角度センサ１４、フロント荷台傾斜角度センサ１５、リヤ荷台傾斜角度センサ１６からの傾斜角度情報を読み込み、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、Ｓ３での傾斜角度情報の読み込みに続き、表示ディバイス２１に対し表示指令を出力し、ステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、Ｓ４での表示指令の出力に続き、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台３の荷台重心Ｇが左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値を計算し、ステップＳ６へ進む。なお、荷台傾斜角度目標値の計算では、フロント側の荷台傾斜角度目標値とリヤ側の荷台傾斜角度目標値とを分けて計算する。

ステップＳ６では、Ｓ５での荷台傾斜角度目標値の計算に続き、荷台傾斜角度目標値に基づいてイコライザー移動角度（以下、「ＥＱ移動角度」と省略する。）を計算し、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では、Ｓ６でのＥＱ移動角度の計算に続き、ＥＱ移動角度が第１設定角度θ１を超えているか否かを判断する。YES（ＥＱ移動角度＞θ１）の場合はステップＳ８へ進み、NO（ＥＱ移動角度≦θ１）の場合はステップＳ３へ戻る。なお、第１設定角度θ１は、例えば、±１度程度に設定される。

ステップＳ８では、Ｓ７でのＥＱ移動角度＞θ１であるとの判断に続き、ＥＱ移動角度が第２設定角度θ２以下であるか否かを判断する。YES（ＥＱ移動角度≦θ２）の場合はステップＳ９へ進み、NO（ＥＱ移動角度＞θ２）の場合はステップＳ１０へ進む。なお、第２設定角度θ２は、例えば、±２度程度に設定される。

ステップＳ９では、Ｓ８でのＥＱ移動角度≦θ２であるとの判断に続き、制御指令を出力する流量制御バルブとして、バルブ動作速度が低速の第１流量制御バルブ１００ｂ，１０１ｂを選択する。そして、第１流量制御バルブ１００ｂに対しフロント側の荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を出力すると共に、第１流量制御バルブ１０１ｂに対しリヤ側の荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を出力し、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１０では、Ｓ８でのＥＱ移動角度＞θ２であるとの判断に続き、ＥＱ移動角度が第３設定角度θ３以下であるか否かを判断する。YES（ＥＱ移動角度≦θ３）の場合はステップＳ１１へ進み、NO（ＥＱ移動角度＞θ３）の場合はステップＳ１２へ進む。なお、第３設定角度θ３は、例えば、±３度程度に設定される。

ステップＳ１１では、Ｓ１０でのＥＱ移動角度≦θ３であるとの判断に続き、制御指令を出力する流量制御バルブとして、バルブ動作速度が中速の第２流量制御バルブ１００ｃ，１０１ｃを選択する。そして、第２流量制御バルブ１００ｃに対しフロント側の荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を出力すると共に、第２流量制御バルブ１０１ｃに対しリヤ側の荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を出力し、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１２では、Ｓ１０でのＥＱ移動角度＞θ３であるとの判断に続き、制御指令を出力する流量制御バルブとして、バルブ動作速度が高速の第３流量制御バルブ１００ｄ，１０１ｄを選択する。そして、第３流量制御バルブ１００ｄに対しフロント側の荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を出力すると共に、第３流量制御バルブ１０１ｄに対しリヤ側の荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を出力し、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１３では、Ｓ９又はＳ１１又はＳ１２でのアクティブ制御指令の出力に続き、フロント荷台傾斜角度センサ１５又はリヤ荷台傾斜角度センサ１６からの荷台傾斜角度が異常判定閾値以下であるか否かを判断する。YES（荷台傾斜角度≦異常判定閾値）の場合はステップＳ１４へ進み、NO（荷台傾斜角度＞異常判定閾値）の場合はステップＳ１７へ進む。つまり、荷台３の傾斜角度制御中、荷台傾斜角度（荷台傾斜角度センサ値）を監視し、荷台傾斜角度≦異常判定閾値であると荷台３の傾斜角度制御を継続する。

ステップＳ１４では、Ｓ１３での荷台傾斜角度≦異常判定閾値であるとの判断に続き、フロント近接センサ１１からの信号に基づいてダンプシリンダー５によって第２ダンプ角度以下による荷台３の前端部下降を検出したか否かを判断する。YES（荷台下降検出）の場合はステップＳ１５へ進み、NO（荷台下降非検出）の場合はステップＳ３へ戻る。つまり、第２ダンプ角度以下による荷台３の前端部下降検出は、荷台３の傾斜角度制御の終了条件であると共に、荷台３の格納動作制御の開始条件である。

ステップＳ１５では、Ｓ１４での荷台下降検出との判断に続き、フレーム傾斜角度と荷台傾斜角度のずれ角度をゼロ度にする荷台３の格納動作制御を実行し、ステップＳ１６へ進む。

ステップＳ１６では、Ｓ１５での格納動作制御、又は、Ｓ１８でのフェールセーフ処理の実行に続き、メインスイッチ１７がオフであるか否かを判断する。YES（メインスイッチOFF）の場合はエンドへ進み、NO（メインスイッチON）の場合はＳ１６の判断を繰り返す。

ステップＳ１７では、Ｓ１３での荷台傾斜角度＞異常判定閾値であるとの判断に続き、荷台傾斜角度と異常判定閾値の乖離レベルに応じてブザー２２やランプ２３による警告を出し、ステップＳ１８へ進む。

ステップＳ１８では、Ｓ１７での警告に続き、荷台３の傾斜角度制御を「自動制御モード」から「手動制御モード」へと切換え、ダンプシリンダー５を上昇不可で下降のみを許可するフェールセーフ処理を実行し、ステップＳ１６へ進む。

次に、「背景技術の課題及び課題解決方策」を説明する。そして、実施例１の作用を、「荷台重心位置制御処理作用」、「荷台重心位置制御作用」に分けて説明する。

［背景技術の課題及び課題解決方策（図９）］
車両横転防止装置としては、特許公報等にて様々な技術が提案されているものの、一般的な実用段階までの普及には至っていない。よって、背景技術としてのダンプトレーラは、タイヤが懸架されたシャシフレームに昇降可能な荷台が架装されたもので、荷台の傾斜角度制御を行わないものとする。

背景技術のダンプトレーラで土砂等の荷下ろし作業を行うシーンにおいて、作業現場の路面凹凸が大きい場合、例えば、図９に示すような右下がり傾斜路面の場合、シャシフレームと荷台が大きく右に傾いてしまうことがある。このとき、水平路面で左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置付近にあった荷台重心Ｇが荷台重心Ｇ’へ移動するというように、低い路面側の右タイヤ接地線Ｔ１に向かって移動してしまう。そして、土砂等をテールゲートの開口から落下させるため、荷台のダンプ角度を上げてゆくと、荷台重心Ｇ’が荷台重心Ｇ”へと上昇し、さらに右タイヤ接地線Ｔ１に向かって移動してしまう。加えて、傾斜している荷台から土砂等を落下させるとき、土砂等が右側に偏在しながら落下移動すると、荷台重心Ｇ”は、さらに右タイヤ接地線Ｔ１に向かって移動してしまう。

よって、低速で前進走行しながらダンプトレーラで土砂等の荷下ろし作業を行うシーンでは、路面凹凸により荷台が傾斜し、荷台重心Ｇが右タイヤ接地線Ｔ１を超える状況になると、右タイヤ接地点Ｐ１を中心としてダンプトレーラの横転に至ってしまう。同様に、荷台重心Ｇが左タイヤ接地線Ｔ２を超えると、左タイヤ接地点Ｐ２を中心としてダンプトレーラの横転に至ってしまう。このダンプトレーラの横転は、荷下ろし作業を行うときには荷台の傾斜をドライバ操作によりコントロールすることができないため、例え熟練ドライバであっても横転を回避することができない、という課題があった。

本発明者は、上記課題に対して路面凹凸等により荷台が傾斜するときのメカニズムを検証すると、（路面に接地するタイヤ）→（タイヤを懸架するシャシフレーム）→（フレームに架装される荷台）という順で僅かな応答時間差により挙動変化する傾斜メカニズムを示すことを知見した。加えて、荷台を左右一対のアクチュエータで傾斜可能に支持する機構の採用を検証すると、左右一対のアクチュエータの伸縮制御を行っても、荷台重心位置を中心とする転回により荷台が傾斜するだけで、荷台重心の位置そのものが車幅方向に殆ど移動しないことを知見した。

上記知見に基づき、本発明は、タイヤ２が懸架されたシャシフレーム１に荷台３が架装されたトラック（ダンプトレーラＴ）であって、イコライザー機構６，７と、アクチュエータ（油圧シリンダー６４，６５，７４，７５）と、フレーム傾斜角度センサ１３，１４と、コントローラ１０と、を備える。イコライザー機構６，７は、シャシフレーム１と荷台３とに介装され、シャシフレーム１に対して荷台３を左右車幅方向に揺動可能に軸支持する。アクチュエータ（油圧シリンダー６４，６５，７４，７５）は、イコライザー機構６，７に設けられ、外部からの制御指令に基づいて荷台３の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動する。フレーム傾斜角度センサ１３，１４は、シャシフレーム１が水平面に対して傾斜しているフレーム傾斜角度を検出する。コントローラ１０は、荷台３の傾斜角度制御を開始すると、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心Ｇが左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令をアクチュエータ（油圧シリンダー６４，６５，７４，７５）へ出力する、という課題解決手段を採用した。

即ち、荷台３の傾斜角度制御を開始すると、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、荷台傾斜角度目標値を得るコントローラ１０を採用している。このため、荷台傾斜角のアクティブ（能動的）制御を行う際、荷台３より先に挙動変化を感知できるシャシフレーム１の傾斜情報を用いることで、荷台３の傾斜情報を用いるよりも制御応答速度が高くなる。

一方、横転防止を目指す際にコントローラ１０でのアクティブ制御構成を実効のあるものとして反映させるには、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心Ｇを高応答にて移動するハード構成が要求される。そこで、ハード構成として、アクチュエータ制御量に対して荷台重心Ｇの移動量を大きく確保できるイコライザー機構６，７を採用している。このため、イコライザー機構６，７をハード構成として選択することで、例えば、荷台を左右一対のアクチュエータで支持する機構をハード構成として選択する場合よりも荷台重心Ｇの移動応答速度が高くなる。

この結果、フレーム傾斜角度が変化するシーンにおいて、フレーム傾斜角度の変化に対して応答良く荷台重心Ｇを移動させるアクティブ制御を行うことで、実効のある横転防止を達成することができる。

［荷台重心位置制御処理作用（図８）］
メインスイッチ１７のオン操作によりスタートし、ダンプ操作開始条件と荷台上昇条件が成立すると、図８のフローチャートにおいて、Ｓ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７へと進み、荷台３の傾斜角度制御（荷台平衡動作）が開始される。

Ｓ３では、フロントフレーム傾斜角度センサ１３、リヤフレーム傾斜角度センサ１４、フロント荷台傾斜角度センサ１５、リヤ荷台傾斜角度センサ１６からの傾斜角度情報が読み込まれる。Ｓ４では、表示ディバイス２１に対して表示指令が出力される。Ｓ５では、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心Ｇが左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値が計算される。ここで、荷台傾斜角度目標値は、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフロントフレーム傾斜角度センサ値とは傾斜方向が逆方向であり、かつ、フレーム傾斜角度センサ値の傾斜角度絶対値が同じ値とされる。つまり、荷台３の傾斜角度制御では、フレーム傾斜角度にかかわらず荷台３を水平に保つ角度が目標値として計算され、フレーム傾斜角度の変化に対して荷台３を水平に保つ荷台平衡動作とされる。

Ｓ６では、荷台傾斜角度目標値に基づいてＥＱ移動角度が計算される。Ｓ７では、ＥＱ移動角度が第１設定角度θ１を超えているか否かが判断され、ＥＱ移動角度≦θ１が維持されている間は、Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７へと進む流れが繰り返され、傾斜角度制御を実行しない制御不感帯とされる。

一方、ＥＱ移動角度＞θ１になるとＳ７からＳ８へ進み、Ｓ８では、ＥＱ移動角度が第２設定角度θ２以下であるか否かが判断される。Ｓ８にてθ１＜ＥＱ移動角度≦θ２と判断されるとＳ９へ進み、Ｓ９では、アクティブ制御指令を出力する流量制御バルブとして、バルブ動作速度が低速の第１流量制御バルブ１００ｂ，１０１ｂが選択される。

Ｓ８にてＥＱ移動角度＞θ２と判断されるとＳ８からＳ１０へ進み、Ｓ１０では、ＥＱ移動角度が第３設定角度θ３以下であるか否かが判断される。Ｓ１０にてθ２＜ＥＱ移動角度≦θ３と判断されるとＳ１１へ進み、Ｓ１１では、アクティブ制御指令を出力する流量制御バルブとして、バルブ動作速度が中速の第２流量制御バルブ１００ｃ，１０１ｃが選択される。

Ｓ１０にてＥＱ移動角度＞θ３と判断されるとＳ１０からＳ１２へ進み、Ｓ１２では、制御指令を出力する流量制御バルブとして、バルブ動作速度が高速の第３流量制御バルブ１００ｄ，１０１ｄが選択される。このように、Ｓ６〜Ｓ１２では、ＥＱ移動角度の大きさに応じて動作速度が異なる流量制御バルブを切換えてアクティブ制御指令を出力する制御が行われる。

Ｓ１３では、Ｓ９又はＳ１１又はＳ１２でのアクティブ制御指令の出力に続いて、フロント荷台傾斜角度センサ１５又はリヤ荷台傾斜角度センサ１６からの荷台傾斜角度が異常判定閾値以下であるか否かが判断される。荷台３を水平に保つ荷台平衡動作制御が正常であり、Ｓ１３にて荷台傾斜角度≦異常判定閾値と判断されるとＳ１４へ進み、Ｓ１４では、フロント近接センサ１１からの信号に基づいてダンプシリンダー５によって第２ダンプ角度以下による荷台３の前端部下降を検出したか否かが判断される。荷台下降非検出である間はＳ１４からＳ３へ戻り、Ｓ３〜Ｓ１２による荷台３の傾斜角度制御（荷台平衡動作）が継続される。しかし、荷台３を水平に保つ荷台平衡動作制御が異常であり、Ｓ１３にて荷台傾斜角度＞異常判定閾値と判断されるとＳ１７へ進み、Ｓ１７では、荷台傾斜角度と異常判定閾値の乖離レベルに応じてブザー２２やランプ２３による警告が出され、次のＳ１８では、荷台３の傾斜角度制御を「自動制御モード」から「手動制御モード」への切換える処理やダンプシリンダー５を上昇不可で下降のみを許可する処理（フェールセーフ処理）が実行され、エンドへ進んで制御終了する。

一方、Ｓ１４にて荷台下降が検出されるとＳ１５へ進み、Ｓ１５では、フレーム傾斜角度と荷台傾斜角度のずれ角度をゼロ度にする荷台３の格納動作制御が実行される。次のＳ１６では、メインスイッチ１７がオフであるか否かが判断され、メインスイッチ１７がオフになるとエンドへ進み、荷台３の傾斜角度制御（荷台平衡動作）を終了する。

［荷台重心位置制御作用（図１０、図１１）］
ダンプトレーラＴが右下がり傾斜路面で走行/停止すると、図１０に示すように、シャシフレーム１が大きく右に傾いてしまうことがある。このとき、水平路面で左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置付近にあった荷台重心が、右タイヤ接地線Ｔ１に近い位置（荷台重心Ｇ’の位置）へ移動しようとする。しかし、左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かわせる荷台重心位置制御により、荷台重心Ｇ’よりも右タイヤ接地線Ｔ１から離れた位置（荷台重心Ｇ１の位置）までの重心移動に抑えられる。そして、シャシフレーム１の右傾斜角度の変化に追従し、荷台３を水平に保つ荷台平衡動作が行われる。

このため、土砂等をテールゲート４の開口から落下させるため、荷台３のダンプ角度を上げても、荷台重心Ｇ１が右タイヤ接地線Ｔ１からの乖離距離を変えることなく荷台重心Ｇ１’へと上昇する。加えて、水平が保たれている荷台３から土砂等を落下させるとき、土砂等が偏在することなく落下移動するため、荷台重心Ｇ１’がさらに右タイヤ接地線Ｔ１に向かって移動してしまうこともない。

よって、低速で前進走行しながらダンプトレーラで土砂等の荷下ろし作業を行うシーンでは、路面凹凸にしたがってシャシフレーム１が右傾斜しても、荷台重心Ｇ１が右タイヤ接地線Ｔ１を超える状況になるのが回避されることで、右タイヤ接地点Ｐ１を中心としてダンプトレーラＴが横転することが防止される。

ダンプトレーラＴが左下がり傾斜路面で走行/停止すると、図１１に示すように、シャシフレーム１が大きく左に傾いてしまうことがある。このとき、水平路面で左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置付近にあった荷台重心が、左タイヤ接地線Ｔ２に近い位置（荷台重心Ｇ’の位置）へ移動しようとする。しかし、左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かわせる荷台重心位置制御により、荷台重心Ｇ’よりも左タイヤ接地線Ｔ２から離れた位置（荷台重心Ｇ２の位置）までの重心移動に抑えられる。そして、シャシフレーム１の左傾斜角度の変化に追従し、荷台３を水平に保つ荷台平衡動作が行われる。

このため、土砂等をテールゲート４の開口から落下させるため、荷台３のダンプ角度を上げても、荷台重心Ｇ２が左タイヤ接地線Ｔ２からの乖離距離を変えることなく荷台重心Ｇ２’へと上昇する。加えて、水平が保たれている荷台３から土砂等を落下させるとき、土砂等が偏在することなく落下移動するため、荷台重心Ｇ２’がさらに左タイヤ接地線Ｔ２に向かって移動してしまうこともない。

よって、低速で前進走行しながらダンプトレーラで土砂等の荷下ろし作業を行うシーンでは、路面凹凸にしたがってシャシフレーム１が左傾斜しても、荷台重心Ｇ２が左タイヤ接地線Ｔ２を超える状況になるのが回避されることで、左タイヤ接地点Ｐ２を中心としてダンプトレーラＴが横転することが防止される。

以上説明したように、ダンプトレーラＴの荷台重心位置制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) タイヤ２が懸架されたシャシフレーム１に荷台３が架装されたトラック（ダンプトレーラＴ）であって、
シャシフレーム１と荷台３とに介装され、シャシフレーム１に対して荷台３を左右車幅方向に揺動可能に軸支持するイコライザー機構（フロントイコライザー機構６、リヤイコライザー機構７）と、
イコライザー機構６，７に設けられ、外部からの制御指令に基づいて荷台３の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動するアクチュエータ（油圧シリンダー６４，６５，７４，７５）と、
シャシフレーム１が水平面に対して傾斜しているフレーム傾斜角度を検出するフレーム傾斜角度センサ１３，１４と、
荷台３の傾斜角度制御を開始すると、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心Ｇが左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令をアクチュエータへ出力するコントローラ１０と、
を備える。
このため、フレーム傾斜角度が変化するシーンにおいて、フレーム傾斜角度の変化に対して応答良く荷台重心Ｇを移動させるアクティブ制御を行うことで、実効のある横転防止を達成することができる。

(2) コントローラ１０は、フレーム傾斜角度センサ１３，１４から一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値とは傾斜方向が逆方向であり、かつ、フレーム傾斜角度センサ値の傾斜角度絶対値が同じ値を、荷台傾斜角度目標値として計算する（図８のＳ５）。
即ち、荷台傾斜角度目標値の方向をフレーム傾斜方向の逆方向とし、荷台傾斜角度目標値の角度をフレーム傾斜角度絶対値と同じ角度にする意味は、荷台傾斜角度制御での基準位置を荷台３の水平位置にすることにある。よって、荷台３の水平位置を目標とする荷台傾斜角度制御では、フレーム傾斜角度が左右に変化しても、この変化に追従して荷台重心Ｇが左右タイヤ接地間隔Ｗの中心位置に向かうことになる。このため、フレーム傾斜角度が左右へと変化する凹凸路面走行シーンにおいて、シャシフレーム１の左右揺動にかかわらず荷台３を水平姿勢に保ったままにすることができる。

(3) 油圧源にオイルポンプ９３とアキュムレータ９６を有すると共に、アキュムレータ９６からの加圧作動油を流量制御する際にバルブ動作速度が異なる複数種類の流量制御バルブ（第１流量制御バルブ１００ｂ，１０１ｂ、第２流量制御バルブ１００ｃ，１０１ｃ、第３流量制御バルブ１００ｄ，１０１ｄ）を有する油圧ユニット（油圧シリンダー用油圧ユニット９）を備え、
アクチュエータは、油圧ユニットに有する流量制御バルブから供給される加圧作動油により伸縮動作する左右一対の油圧シリンダー（油圧シリンダー６４，６５，７４，７５）であり、
コントローラ１０は、荷台傾斜角度目標値に基づいてイコライザー移動角度（ＥＱ移動角度）を計算し、複数種類の流量制御バルブのうち、イコライザー移動角度が所定角度より大きいときにバルブ動作速度が高速の流量制御バルブ（第３流量制御バルブ１００ｄ，１０１ｄ）を選択し、イコライザー移動角度が小さいほどバルブ動作速度が低速の流量制御バルブ（第１流量制御バルブ１００ｂ，１０１ｂ）を選択し、選択したバルブに対してアクティブ制御指令を出力する（図８のＳ５〜Ｓ１２）。
例えば、バルブ動作速度が中速の流量制御バルブのみを用いた場合、単位時間当たりのイコライザー移動角度（荷台傾斜角度の制御量）が大きいとき、イコライザー移動応答が遅れる。一方、単位時間当たりのイコライザー移動角度が小さいとき、イコライザー移動応答速度が過剰になって荷台３のフラツキを招く。これに対し、バルブ動作速度が異なる複数種類の流量制御バルブを用意し、イコライザー移動角度に応じて適切なバルブ動作速度の流量制御バルブを選択することで、イコライザー移動の応答遅れ防止と、荷台３のフラツキ防止との両立を図ることができる。

(4) 荷台３が水平面に対して傾斜している荷台傾斜角度を検出する荷台傾斜角度センサ１５，１６を備え、
コントローラ１０は、荷台３の傾斜角度制御中、荷台傾斜角度センサ１５，１６からの荷台傾斜角度センサ値を監視し（図８のＳ１３）、荷台傾斜角度センサ値が異常判定閾値以下であると荷台３の傾斜角度制御を継続し（図８のＳ１３→Ｓ１４→Ｓ３）、荷台傾斜角度センサ値が異常判定閾値を超えると荷台３の傾斜角度制御を止めてフェールセーフ処理へ移行する（図８のＳ１３→Ｓ１７→Ｓ１８）。
即ち、荷台３の傾斜角度制御は、シャシフレーム１の揺動にかかわらず荷台姿勢を水平姿勢に保ったままとする荷台平衡動作を得る制御であるため、荷台傾斜角度を監視することで制御の正常/異常を判定できる。このため、シャシフレーム１の揺動にかかわらず荷台姿勢を水平姿勢に保ったままとする制御実行中、荷台３の傾斜角度制御が異常と判定されると、荷台３の傾斜角度制御を止めてフェールセーフ処理へ移行することができる。

(5) トラックは、荷台３の前端部に上端側が支持されたダンプシリンダー５によって、荷台３の後部に設定されたダンプ支軸Ｓを中心として荷台３の前端部を昇降可能であるダンプトラック（ダンプトレーラＴ）であり、
イコライザー機構として、シャシフレーム１の前部とダンプシリンダー５の下端側とに介装されたフロントイコライザー機構６と、シャシフレーム１の後部と荷台３の後部とに介装され、かつ、ダンプ支軸Ｓと車両前後方向に一致する位置に設けられたリヤイコライザー機構７と、を有する（図１）。
このため、ダンプトラック（ダンプトレーラＴ）で荷台３を上昇しながら低速前進走行により土砂等の荷下ろし作業を行うシーンにおいて、荷台傾斜角度の自動制御を行うことで、作業現場の路面凹凸が大きい場合に発生し易い横転を防止することができる。

(6) コントローラ１０は、ダンプシリンダー５によって第１所定値（第１ダンプ角度）以上の荷台３の前端部上昇が検出されると、荷台３の傾斜角度制御を開始し（図８のＳ１→Ｓ２→Ｓ３）、ダンプシリンダー５によって第２所定値（第２ダンプ角度）以下の荷台３の前端部下降が検出されると、荷台３の傾斜角度制御を終了し、フレーム傾斜角度と荷台傾斜角度のずれ角度をゼロ度にする荷台３の格納動作制御を開始する（図８のＳ１４→Ｓ１５）。
即ち、荷台３の傾斜角度制御を行う場合、シャシフレーム１と荷台３との間に荷台傾斜を許容するだけのスペースが必要である。また、荷台３の傾斜角度制御から復帰する場合、シャシフレーム１に対して荷台３を平行配置に戻す必要がある。このため、荷台３の傾斜角度制御の開始条件と終了条件にダンプ条件を用いることで、ダンプトラック（ダンプトレーラＴ）でありながら荷台３の傾斜角度制御を行うことができる。加えて、荷台３の傾斜角度制御終了と同時に行う格納動作制御を開始することで、手動操作を要さずシャシフレーム１に対して荷台３を平行配置に戻すことができる。

以上、本発明のトラックの荷台重心位置制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、外部からの制御指令に基づいて荷台３の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動するアクチュエータとして、油圧シリンダー６４，６５，７４，７５を用いる例を示した。しかし、アクチュエータとしては、電動モータや油圧モータや空気圧シリンダー等のように、荷台の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動することができるものであれば、油圧シリンダーに限られない。

実施例１では、テールゲート４の閉鎖ロックとロック解除を行うテールゲートアクチュエータとして、荷台３の後端側裏面に設けられたエアーシリンダを用いる例を示した。しかし、テールゲートアクチュエータとしては、油圧シリンダーや電動モータ等のように、テールゲートの閉鎖ロックとロック解除を行うことができるものであれば、エアーシリンダに限られない。

実施例１では、荷台３の前端部上昇検出手段としてフロント近接センサ１１を設け、荷台３の前端部下降検出手段としてリヤ近接センサ１２を設ける例を示した。しかし、荷台の前端部上昇/前端部下降の検出手段としては、光センサや音波センサ等のように、荷台の前端部上昇/前端部下降をシャシフレームからの距離測定により検出する手段であっても良く、近接センサに限られない。

実施例１では、荷台３の左右車幅方向傾斜角度のみを制御する例を示した。しかし、荷台の車両前後方向の傾斜角度を変更するアクチュエータを追加し、荷台の左右車幅方向傾斜角度と荷台の車両前後方向の傾斜角度を併せて制御する例としても良い。

実施例１では、バルブ動作速度が異なる複数種類の流量制御バルブとして、低速と中速と高速の３種類の流量制御バルブを用意する例を示した。しかし、バルブ動作速度が異なる複数種類の流量制御バルブとしては、低速と高速の２種類の流量制御バルブを用意する例としても良いし、さらに、４種類以上の流量制御バルブを用意する例としても良い。

実施例１では、本発明のトラックの荷台重心位置制御装置を、トラクタ＆トレーラ車であってダンプトレーラＴに適用する例を示した。しかし、本発明のトラックの荷台重心位置制御装置は、砂利等を運搬する一般的なダンプトラック等に対しても適用することができるし、荷台のダンプ機能を有さないトラックに対しても勿論適用することができる。なお、荷台のダンプ機能を有さないトラックに対して適用する場合、シャシフレームと荷台との架装構造において、シャシフレームと荷台との間に荷台の傾斜を許容するだけのスペースを確保しておくことが必要である。

１ シャシフレーム
２ タイヤ
３ 荷台
４ テールゲート
５ ダンプシリンダー
６ フロントイコライザー機構（イコライザー機構）
６２ フロントイコライザー軸
６４，６５ 油圧シリンダー（アクチュエータ）
７ リヤイコライザー機構（イコライザー機構）
７２ リヤイコライザー軸
７４，７５ 油圧シリンダー（アクチュエータ）
８ ダンプシリンダー油圧ユニット
９ 油圧シリンダー用油圧ユニット
９３ オイルポンプ
９６ アキュムレータ
１０ コントローラ
１１ フロント近接センサ
１２ リヤ近接センサ
１３ フロントフレーム傾斜角度センサ（フレーム傾斜角度センサ）
１４ リヤフレーム傾斜角度センサ（フレーム傾斜角度センサ）
１５ フロント荷台傾斜角度センサ（荷台傾斜角度センサ）
１６ リヤ荷台傾斜角度センサ（荷台傾斜角度センサ）
１００ フロント制御バルブユニット
１００ａ 方向制御バルブ
１００ｂ 第１流量制御バルブ
１００ｃ 第２流量制御バルブ
１００ｄ 第３流量制御バルブ
１０１ リヤ制御バルブユニット
１０１ａ 方向制御バルブ
１０１ｂ 第１流量制御バルブ
１０１ｃ 第２流量制御バルブ
１０１ｄ 第３流量制御バルブ
Ｓ ダンプ支軸
Ｇ 荷台重心
Ｗ 左右タイヤ接地間隔

Claims (6)

1. タイヤが懸架されたシャシフレームに荷台が架装されたトラックであって、
   前記シャシフレームと前記荷台とに介装され、前記シャシフレームに対して前記荷台を左右車幅方向に揺動可能に軸支持するイコライザー機構と、
   前記イコライザー機構に設けられ、外部からの制御指令に基づいて前記荷台の左右車幅方向傾斜角度を変更駆動するアクチュエータと、
   前記シャシフレームが水平面に対して傾斜しているフレーム傾斜角度を検出するフレーム傾斜角度センサと、
   前記荷台の傾斜角度制御を開始すると、前記フレーム傾斜角度センサから一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値を基準とし、前記フレーム傾斜角度センサ値の変化に追従して荷台重心が左右タイヤ接地間隔の中心位置に向かう荷台傾斜角度目標値を得るアクティブ制御指令を前記アクチュエータへ出力するコントローラと、
   を備えることを特徴とするトラックの荷台重心位置制御装置。
2. 請求項１に記載されたトラックの荷台重心位置制御装置において、
   前記コントローラは、前記フレーム傾斜角度センサから一定時間間隔にて入力されるフレーム傾斜角度センサ値とは傾斜方向が逆方向であり、かつ、前記フレーム傾斜角度センサ値の傾斜角度絶対値が同じ値を、前記荷台傾斜角度目標値として計算する
   ことを特徴とするトラックの荷台重心位置制御装置。
3. 請求項２に記載されたトラックの荷台重心位置制御装置において、
   油圧源にオイルポンプとアキュムレータを有すると共に、前記アキュムレータからの加圧作動油を流量制御する際にバルブ動作速度が異なる複数種類の流量制御バルブを有する油圧ユニットを備え、
   前記アクチュエータは、前記油圧ユニットに有する前記流量制御バルブから供給される加圧作動油により伸縮動作する左右一対の油圧シリンダーであり、
   前記コントローラは、前記荷台傾斜角度目標値に基づいてイコライザー移動角度を計算し、前記複数種類の流量制御バルブのうち、前記イコライザー移動角度が所定角度より大きいときにバルブ動作速度が高速の流量制御バルブを選択し、前記イコライザー移動角度が小さいほどバルブ動作速度が低速の流量制御バルブを選択し、選択したバルブに対してアクティブ制御指令を出力する
   ことを特徴とするトラックの荷台重心位置制御装置。
4. 請求項３に記載されたトラックの荷台重心位置制御装置において、
   前記荷台が水平面に対して傾斜している荷台傾斜角度を検出する荷台傾斜角度センサを備え、
   前記コントローラは、前記荷台の傾斜角度制御中、前記荷台傾斜角度センサからの荷台傾斜角度センサ値を監視し、前記荷台傾斜角度センサ値が異常判定閾値以下であると前記荷台の傾斜角度制御を継続し、前記荷台傾斜角度センサ値が異常判定閾値を超えると前記荷台の傾斜角度制御を止めてフェールセーフ処理へ移行する
   ことを特徴とするトラックの荷台重心位置制御装置。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載されたトラックの荷台重心位置制御装置において、
   前記トラックは、前記荷台の前端部に上端側が支持されたダンプシリンダーによって、前記荷台の後部に設定されたダンプ支軸を中心として前記荷台の前端部を昇降可能であるダンプトラックであり、
   前記イコライザー機構として、前記シャシフレームの前部と前記ダンプシリンダーの下端側とに介装されたフロントイコライザー機構と、前記シャシフレームの後部と前記荷台の後部とに介装され、かつ、前記ダンプ支軸と車両前後方向に一致する位置に設けられたリヤイコライザー機構と、を有する
   ことを特徴とするトラックの荷台重心位置制御装置。
6. 請求項５に記載されたトラックの荷台重心位置制御装置において、
   前記コントローラは、前記ダンプシリンダーによって第１所定値以上の前記荷台の前端部上昇が検出されると、前記荷台の傾斜角度制御を開始し、前記ダンプシリンダーによって第２所定値以下の前記荷台の前端部下降が検出されると、前記荷台の傾斜角度制御を終了し、フレーム傾斜角度と荷台傾斜角度のずれ角度をゼロ度にする前記荷台の格納動作制御を開始する
   ことを特徴とするトラックの荷台重心位置制御装置。