JP2559294Y2 - ホイール式作業車両 - Google Patents

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，１９Ｄ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２２Ｂ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３
１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１２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３
２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，１９
Ｄ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２９
は閉弁して、各サスペンション装置１９の各油室１９
Ｃ，１９Ｄと油タンク２８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３
３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１
９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 −Ｏ
1 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４
５Ａ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２２Ａ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、ＡＮ
Ｄ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Ｏ
1 −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)

(57)【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。