JP4024008B2

JP4024008B2 - Self-propelled vehicle

Info

Publication number: JP4024008B2
Application number: JP2001114685A
Authority: JP
Inventors: 壯州重原
Original assignee: Ｔｃｍ株式会社
Priority date: 2001-04-13
Filing date: 2001-04-13
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2021-04-13
Also published as: JP2002308073A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の車輪装置を有する自走車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自走車両としては、例えば、図９，図１０に示すように、車体８９に複数の走行用の車輪装置９０を備えたものがある。すなわち、各車輪装置９０はハウジング９１内に差動装置９２が配設されており、この差動装置９２は、デファレンシャルケース９３と、このデファレンシャルケース９３に連結された受動用のリングギヤ９４と、上記デファレンシャルケース９３内に遊転自在に支持された一対のピニオン９５と、これらピニオン９５に常時噛合する一対のサイドギヤ９６などにより構成されている。そして、両サイドギヤ９６には、左右方向の回転軸心９７周りに回転自在な一対のアクスルシャフト９８が連結されている。
【０００３】
上記ハウジング９１内には、上記リングギヤ９４に常時噛合されるドライブピニオンギヤ９９のピニオンギヤ軸１００が回転自在に支持されている。上記ピニオンギヤ軸１００を回転駆動させる油圧モータ１０１がブラケット１１４を介してハウジング９１に取付けられている。
【０００４】
上記ハウジング９１内の左右両側には、上記回転軸心９７の周りに凹所１０２が形成され、この凹所１０２を利用して、ハウジング９１側とアクスルシャフト９８との間に、それぞれ湿式の多板ブレーキ装置１０３が設けられている。すなわち、上記凹所１０２内には複数枚のブレーキリング１０９が、凹所１０２の内周面に接して回転軸心９７の方向で摺動自在に設けられている。そして、上記アクスルシャフト９８にはハブディスク１１０が固定され、このハブディスク１１０には、上記各ブレーキリング１０９間に一枚ずつ位置される複数枚のブレーキディスク１１１が、回転軸心９７の方向で摺動自在に設けられている。また、凹所１０２にはエンドプレート１１２が設けられるとともに、油圧により作動して上記ブレーキリング１０９とブレーキディスク１１１とをエンドプレート１１２の方向へ押しつけるブレーキピストン１１３がハウジング９１内に設けられている。
【０００５】
上記多板ブレーキ装置１０３の外側にはそれぞれ遊星歯車式の減速装置１０４が配設され、この減速装置１０４を介して、上記アクスルシャフト９８が車軸１０５に連動連結されている。上記左右一対の車軸１０５の外側端部にはホイールハブ１０６を介して車輪１０７が設けられている。
【０００６】
これによると、油圧モータ１０１によってピニオンギヤ軸１００を回転駆動させると、ピニオンギヤ軸１００の回転は、ドライブピニオンギヤ９９、リングギヤ９４、デファレンシャルケース９３、アクスルシャフト９８へと伝達され、以て減速装置１０４を介して一対の車軸１０５に伝達される。これにより、車輪１０７が回転し、自走車両が走行する。尚、上記差動装置９２のリングギヤ９４とドライブピニオンギヤ９９とによる減速比をＡとし、上記減速装置１０４の減速比をＢとすると、上記油圧モータ１０１で回転されるピニオンギヤ軸１００の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、左右一対の車軸１０５に伝達される。
【０００７】
また、左右両多板ブレーキ装置１０３に作動油圧を供給して両ブレーキ装置１０３を作動させることにより、両アクスルシャフト９８の回転が制動されるため、車輪１０７の回転が減速および停止される。これにより、自走車両をステーション等の目的位置に停止させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来形式では、自走車両を停止させる場合、多板ブレーキ装置１０３を用いて左右両アクスルシャフト９８の回転を制動しているが、それには大きな制動力が必要であるため、ブレーキ装置１０３に多数のブレーキリング１０９とブレーキディスク１１１とを備える必要があり、湿式ブレーキ装置１０３のコストがアップするといった問題や、湿式ブレーキ装置１０３が大型化するといった問題があった。
【０００９】
本発明は湿式ブレーキ装置をコストダウンするとともに小型軽量化することが可能な自走車両を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本第１発明は、複数の車輪装置を有する自走車両であって、
各車輪装置は、左右一対の車軸にそれぞれ取付けられた車輪と、上記一対の車軸に減速装置を介して連結された左右一対のアクスルシャフトと、上記一対のアクスルシャフト間に設けられた差動装置と、この差動装置のリングギアに歯合するピニオンギアと、このピニオンギアに設けられた回転軸とを有し、
上記複数の車輪装置のうち、特定の車輪装置には、上記回転軸を回転駆動させる回転駆動装置が設けられ、
上記回転軸の回転は上記差動装置と減速装置とで減速されて車輪に伝達され、
上記特定の車輪装置以外の他の車輪装置には、上記回転軸の回転を制動する湿式ブレーキ装置が設けられているものである。
【００１１】
これによると、自走車両を走行させる場合、特定の車輪装置以外の他の車輪装置の湿式ブレーキ装置を作動解除にし、特定の車輪装置の回転駆動装置によって回転軸を回転駆動させる。これにより、特定の車輪装置の回転軸の回転が差動装置と左右一対のアクスルシャフトと減速装置を経て車軸に伝達され、これにより、車輪が回転し、自走車両が走行する。
【００１２】
尚、差動装置のリングギヤとピニオンギヤとによる減速比をＡとし、上記減速装置の減速比をＢとすると、回転駆動装置で回転駆動される回転軸の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、左右一対の車軸に伝達される。
【００１３】
また、走行時、特定の車輪装置以外の他の車輪装置の車輪は従動回転し、これら車輪の回転が左右一対の車軸と減速装置とアクスルシャフトと差動装置とを経て回転軸に伝達され、回転軸が回転する。
【００１４】
また、自走車両を停止させる場合、特定の車輪装置の回転駆動装置を停止させるとともに、特定の車輪装置以外の他の車輪装置の湿式ブレーキ装置を作動させる。これにより、上記特定の車輪装置においては、回転駆動装置からの回転力が車輪に付与されず、さらに、特定の車輪装置以外の他の車輪装置においては、湿式ブレーキ装置によって回転軸の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置における車輪にブレーキがかかり、自走車両が停止する。
【００１５】
この際、湿式ブレーキ装置によって回転軸を制動しているため、従来のアクスルシャフトを制動する場合に比べて、大きな制動力（減速比Ａ倍の制動力）を得ることができる。したがって、湿式ブレーキ装置のブレーキリングとブレーキディスクとの枚数を従来のものよりも少なくすることができ、これによって、湿式ブレーキ装置のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【００１６】
本第２発明は、湿式ブレーキ装置として湿式の単板ブレーキ装置が用いられているものである。
これによると、湿式ブレーキ装置によって回転軸を制動しているため、従来のアクスルシャフトを制動する場合に比べて、大きな制動力（減速比Ａ倍の制動力）を得ることができ、したがって、単板のブレーキ装置による制動が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図４，図５に示すように、１は、走行経路２上を自動走行し、かつパレット６を介して荷３（例えば円筒状のコイル等）を搬送する自走車両である。この自走車両１の車体４の上部には荷３を載置する載置部５が形成されている。また、上記車体４の下部側には、左右へ方向転換自在な複数の車輪取付フレーム７ａ〜７ｄが設けられている。このうち車輪取付フレーム７ａ，７ｂは車体４の前後一端部に左右一対設けられ、車輪取付フレーム７ｃ，７ｄは車体４の前後他端部に左右一対設けられている。上記各車輪取付フレーム７ａ〜７ｄの下部にはそれぞれ走行用の車輪装置１１ａ〜１１ｄが設けられている。
【００１８】
上記車輪装置１１は以下のように構成されている。
すなわち、図１，図２に示すように、上記各車輪取付フレーム７ａ〜７ｄの下部にはそれぞれハウジング１２が取付けられ、このハウジング１２内には、左右方向の回転軸心１３周りに回転自在な左右一対の車軸１４が設けられている。これら両車軸１４の外側端部にはホイールハブ１５を介して車輪１６が設けられている。また、上記ハウジング１２内には、上記一対の車軸１４間に位置しかつ上記回転軸心１３周りに回転自在な左右一対のアクスルシャフト１７が設けられている。
【００１９】
上記各アクスルシャフト１７の外側端部と各車軸１４の内側端部とは、遊星歯車式の減速装置１８を介して連結されている。上記減速装置１８は、アクスルシャフト１７の外周面に設けられたサンギア１９と、ハウジング１２の内周面に設けられたリングギア２０と、車軸１４に設けられたブラケット２１と、このブラケット２１に設けられかつ上記サンギア１９とリングギア２０とに歯合する回転自在な複数のピニオン２２とで構成されている。
【００２０】
また、上記左右一対のアクスルシャフト１７間には差動装置２４が設けられている。上記差動装置２４は、ディファレンシャルケース２５と、このディファレンシャルケース２５の外側に連結されたリングギア２６と、上記ディファレンシャルケース２５内に配設されたピニオンシャフト２７を介して遊転自在に支持された一対のピニオン２８と、これらピニオン２８に常時歯合する一対のサイドギア２９とで構成されている。上記アクスルシャフト１７の内側端部は上記サイドギア２９に連結されている。尚、上記ピニオン２８は上記左右方向の回転軸心１３に直交する回転軸心３０周りに遊転する。
【００２１】
また、ハウジング１２内には、上記左右方向の回転軸心１３に直交する前後方向の回転軸心３１周りに回転自在な回転軸３２が設けられている。この回転軸３２の一端には、上記差動装置２４のリングギア２６に歯合するピニオンギア３３が設けられている。
【００２２】
図５に示すように、上記複数の車輪装置１１ａ〜１１ｄのうち、車体４の対角線上で対向している一対の特定の車輪装置１１ａ，１１ｄのハウジング１２にはそれぞれ、図１に示すように、上記回転軸３２を回転駆動させる油圧モータ３４（ハイドロスタティック（ＨＳＴ）モータ：回転駆動装置の一例）が設けられている。尚、上記ピニオンギア３３と差動装置２４のリングギア２６とによる減速比をＡとし、上記減速装置１８の減速比をＢとすると、上記油圧モータ３４で回転される回転軸３２の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、左右一対の車軸１４に伝達される。
【００２３】
また、図５に示すように、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄ以外の他の車輪装置１１ｂ，１１ｃのハウジング１２にはそれぞれ、図２に示すように、上記回転軸３２の回転を制動する単板の湿式ブレーキ装置３７が設けられている。上記湿式ブレーキ装置３７は以下のような構成である。
【００２４】
すなわち、図２，図３に示すように、上記ハウジング１２にはブレーキケーシング３８が取付けられ、上記回転軸３２の他端部は上記ハウジング１２内から上記ブレーキケーシング３８内に突入している。上記回転軸３２の他端部外周面に形成されたスプライン３９には、周方向で回転軸３２と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な１枚のブレーキディスク４０が設けられている。また、ブレーキケーシング３８の内周部に形成されたスプライン４１には、周方向でブレーキケーシング３８と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な前後２枚のブレーキリング４２ａ，４２ｂが設けられている。尚、上記ブレーキディスク４０は両ブレーキリング４２ａ，４２ｂ間に位置している。
【００２５】
また、ブレーキケーシング３８の内周部には、上記回転軸心３１方向における一方のブレーキリング４２ａの一端外方に位置するエンドプレート部４３が設けられている。また、ブレーキケーシング３８内には、複数本の圧縮コイルばね４４の付勢力（伸長力）により作動して上記ブレーキリング４２ａ，４２ｂとブレーキディスク４０とをエンドプレート部４３方向Ａ（ブレーキ作動方向）へ押しつけるブレーキピストン４５が設けられている。
【００２６】
さらに、ブレーキケーシング３８には、上記コイルばね４４の付勢力に抗して、上記ブレーキピストン４５をエンドプレート部４３とは反対方向Ｂ（ブレーキ解除方向）へ移動させるブレーキ解除用の油圧ポート４６が設けられている。
【００２７】
尚、図５に示すように、上記車体４には、上記各油圧モータ３４や油圧ポート４６へ作動油を供給する油圧ポンプ４７と、この油圧ポンプ４７を駆動させるエンジン４８とが設けられている。
【００２８】
以下、上記構成における作用を説明する。
▲１▼自走車両１を走行させる場合、エンジン４８を作動させて油圧ポンプ４７を駆動させ、作動油を油圧ポンプ４７から特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４と他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート４６とに供給する。
【００２９】
これにより、図３に示すように、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置３７のブレーキピストン４５がコイルばね４４の付勢力に抗してエンドプレート部４３とは反対方向Ｂへ移動し、ブレーキが解除される。
【００３０】
また、図１に示すように、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が駆動し、回転軸３２が回転する。この回転軸３２の回転は、ピニオンギア３３、リングギア２６、ディファレンシャルケース２５、ピニオン２８、サイドギア２９、アクスルシャフト１７へと伝達され、左右一対の減速装置１８を経て左右一対の車軸１４に伝達される。これにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各車輪１６が回転し、自走車両１が走行する。尚、上記回転軸３２の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、車軸１４に伝達される。
【００３１】
また、走行時、図２に示すように、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各車輪１６は従動回転し、これら車輪１６の回転が左右一対の車軸１４と減速装置１８とアクスルシャフト１７と差動装置２４とを経て回転軸３２に伝達され、回転軸３２が回転する。
【００３２】
▲２▼走行中の自走車両１を走行経路２の所定箇所に設定されたステーション等に停止させる場合、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４への作動油の供給を停止するとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート４６への作動油の供給を停止して油圧を落す。これにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が停止し、さらに、図３に示すように、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置３７のブレーキピストン４５がコイルばね４４の付勢力によりエンドプレート部４３の方向Ａへ移動し、ブレーキが作動する。
【００３３】
これにより、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄにおいては、各油圧モータ３４からの回転力が各車輪１６に付与されず、さらに、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおいては、各湿式ブレーキ装置３７によって回転軸３２の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおける車輪１６にブレーキがかかり、自走車両１が停止する。
【００３４】
この際、図２に示すように、湿式ブレーキ装置３７によって回転軸３２を制動しているため、従来のアクスルシャフト９８（図１０参照）を制動する場合に比べて、大きな制動力（すなわち減速比Ａ倍の制動力）を得ることができる。したがって、図３に示すように、湿式ブレーキ装置３７のブレーキディスク４０とブレーキリング４２ａ，４２ｂとの枚数を従来のものよりも少なくすることができるため、単板の湿式ブレーキ装置３７による制動が可能となり、湿式ブレーキ装置３７のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【００３５】
▲３▼また、自走車両１の走行中、万一故障等によってエンジン４８や油圧ポンプ４７が異常停止した場合、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４への作動油の供給が停止するとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート４６への作動油の供給が停止して油圧が落ちるため、上記▲２▼と同様に、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄにおいては、各油圧モータ３４からの回転力が各車輪１６に付与されず、さらに、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおいては、各湿式ブレーキ装置３７によって回転軸３２の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおける車輪１６にブレーキがかかり、自走車両１が停止するため、故障等のトラブル発生時の安全性が向上する。
【００３６】
上記第１の実施の形態では、図３に示すように、油圧ポート４６に油圧を供給することによってブレーキを解除しているが、第２の実施の形態として、油圧を供給することによってブレーキを作動させてもよい。この場合、図６〜図８に示すように、単板の湿式ブレーキ装置７１は以下のように構成されている。
【００３７】
すなわち、上記ハウジング１２にはブレーキケーシング７２が取付けられ、上記回転軸３２の他端部は上記ハウジング１２内から上記ブレーキケーシング７２内に突入している。上記回転軸３２の他端部外周面に形成されたスプライン３９には、周方向で回転軸３２と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な１枚のブレーキディスク４０が設けられている。また、ブレーキケーシング７２の内周部に形成されたスプライン４１には、周方向でブレーキケーシング３８と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な前後２枚のブレーキリング４２ａ，４２ｂが設けられている。尚、上記ブレーキディスク４０は両ブレーキリング４２ａ，４２ｂ間に位置している。
【００３８】
また、ブレーキケーシング７２の内周部には、上記回転軸心３１方向における他方のブレーキリング４２ｂの他端外方に位置するエンドプレート部７３が設けられている。また、ブレーキケーシング７２内には、油圧ポート７４から供給される油圧により作動して上記ブレーキリング４２ａ，４２ｂとブレーキディスク４０とをエンドプレート部７３方向Ａ（ブレーキ作動方向）へ押しつけるブレーキピストン７５が設けられている。
【００３９】
さらに、上記ブレーキピストン７５と一方のブレーキリング４２ａとの間には、上記ブレーキピストン７５を上記エンドプレート部７３とは反対方向Ｂ（ブレーキ解除方向）へ押し戻す断面波形状のリターン用ばね７６が設けられている。
【００４０】
以下、上記構成における作用を説明する。
▲１▼自走車両１を走行させる場合、エンジン４８を作動させて油圧ポンプ４７を駆動させ、作動油を油圧ポンプ４７から特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４へ供給するとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置７１の油圧ポート７４からブレーキピストン７５へ作用する油圧を落す。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置７１のブレーキピストン７５がリターン用ばね７６の付勢力によってエンドプレート部７３とは反対方向Ｂへ押し戻され、ブレーキが解除される。
【００４１】
また、図１に示すように、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が駆動することにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各車輪１６が回転し、自走車両１が走行する。
【００４２】
▲２▼自走車両１を停止させる場合、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４への作動油の供給を停止させるとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート７４へ作動油を供給してブレーキピストン７５に油圧を作用させる。これにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が停止し、さらに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置７１のブレーキピストン７５がリターン用ばね７６の付勢力に抗してエンドプレート部７３の方向Ａへ移動し、ブレーキが作動する。
【００４３】
これにより、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄにおいては、各油圧モータ３４からの回転力が各車輪１６に付与されず、さらに、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおいては、各湿式ブレーキ装置７１によって回転軸３２の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおける車輪１６にブレーキがかかり、自走車両１が停止する。
【００４４】
この際、湿式ブレーキ装置７１によって回転軸３２を制動しているため、従来のアクスルシャフト９８（図１０参照）を制動する場合に比べて、大きな制動力（すなわち減速比Ａ倍の制動力）を得ることができる。したがって、図７に示すように、湿式ブレーキ装置７１のブレーキディスク４０とブレーキリング４２ａ，４２ｂとの枚数を従来のものよりも少なくすることができるため、単板の湿式ブレーキ装置７１による制動が可能となり、湿式ブレーキ装置７１のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【００４５】
上記各実施の形態では、図５に示すように、車体４の前後左右に車輪取付フレーム７ａ〜７ｄと車輪装置１１ａ〜１１ｄとを計４台ずつ設けているが、４台に限定されるものではなく、４台以外の複数台設けてもよい。
【００４６】
上記各実施の形態では、図１に示すように、回転駆動装置の一例として油圧モータ３４を用いたが、電動モータを用いてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように本発明では、湿式ブレーキ装置によって回転軸を制動しているため、従来のアクスルシャフトを制動する場合に比べて、大きな制動力を得ることができる。したがって、湿式ブレーキ装置のブレーキリングとブレーキディスクとの枚数を従来のものよりも少なくすることができるため、単板の湿式ブレーキ装置による制動が可能となり、湿式ブレーキ装置のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における自走車両の特定の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【図２】同、自走車両の他の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【図３】同、自走車両の他の車輪装置に設けられた湿式ブレーキ装置の断面図である。
【図４】同、自走車両の側面図である。
【図５】同、自走車両の平面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態における自走車両の他の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【図７】同、自走車両の他の車輪装置に設けられた湿式ブレーキ装置の断面図である。
【図８】同、自走車両の他の車輪装置に設けられた湿式ブレーキ装置の一部拡大断面図である。
【図９】従来の自走車両の平面図である。
【図１０】従来の自走車両の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【符号の説明】
１自走車両
１１ａ，１１ｄ特定の車輪装置
１１ｂ，１１ｃ他の車輪装置
１４車軸
１６車輪
１７アクスルシャフト
１８減速装置
２４差動装置
２６リングギア
３２回転軸
３３ピニオンギア
３４油圧モータ（回転駆動装置）
３７湿式ブレーキ装置
７１湿式ブレーキ装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a self-propelled vehicle having a plurality of wheel devices.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of self-propelled vehicle, for example, as shown in FIGS. 9 and 10, there is a vehicle body 89 provided with a plurality of traveling wheel devices 90. That is, each wheel device 90 is provided with a differential device 92 in a housing 91. The differential device 92 includes a differential case 93, a passive ring gear 94 connected to the differential case 93, and the above-described differential gear 92. The pinion 95 includes a pair of pinions 95 rotatably supported in the differential case 93 and a pair of side gears 96 that are always meshed with the pinions 95. A pair of axle shafts 98 that are rotatable about a rotation axis 97 in the left-right direction is connected to both side gears 96.
[0003]
A pinion gear shaft 100 of a drive pinion gear 99 that is always meshed with the ring gear 94 is rotatably supported in the housing 91. A hydraulic motor 101 that rotationally drives the pinion gear shaft 100 is attached to the housing 91 via a bracket 114.
[0004]
On the left and right sides of the housing 91, a recess 102 is formed around the rotation axis 97. By using the recess 102, a large amount of wet is provided between the housing 91 side and the axle shaft 98. A plate brake device 103 is provided. That is, a plurality of brake rings 109 are provided in the recess 102 so as to be slidable in the direction of the rotation axis 97 in contact with the inner peripheral surface of the recess 102. A hub disk 110 is fixed to the axle shaft 98, and a plurality of brake disks 111 positioned one by one between the brake rings 109 are arranged on the hub disk 110 in the direction of the rotation axis 97. It is slidably provided. In addition, an end plate 112 is provided in the recess 102, and a brake piston 113 that is actuated by hydraulic pressure to press the brake ring 109 and the brake disc 111 toward the end plate 112 is provided in the housing 91.
[0005]
Planetary gear type reduction gears 104 are respectively arranged outside the multi-plate brake device 103, and the axle shaft 98 is linked to the axle 105 via the reduction gear 104. Wheels 107 are provided on the outer ends of the pair of left and right axles 105 via a wheel hub 106.
[0006]
According to this, when the pinion gear shaft 100 is rotationally driven by the hydraulic motor 101, the rotation of the pinion gear shaft 100 is transmitted to the drive pinion gear 99, the ring gear 94, the differential case 93, and the axle shaft 98, and thus via the reduction gear 104. Transmitted to the pair of axles 105. Thereby, the wheel 107 rotates and the self-propelled vehicle travels. When the reduction ratio of the ring gear 94 and the drive pinion gear 99 of the differential device 92 is A and the reduction ratio of the reduction device 104 is B, the rotation of the pinion gear shaft 100 rotated by the hydraulic motor 101 is 1 / (A × B), and transmitted to the pair of left and right axles 105.
[0007]
Further, the hydraulic pressure is supplied to the left and right multi-plate brake devices 103 to operate both brake devices 103, whereby the rotation of both axle shafts 98 is braked, and therefore the rotation of the wheels 107 is decelerated and stopped. Thereby, the self-propelled vehicle can be stopped at a target position such as a station.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional type, when the self-propelled vehicle is stopped, the rotation of the left and right axle shafts 98 is braked using the multi-plate brake device 103, but this requires a large braking force, so the brake device It is necessary to provide a large number of brake rings 109 and brake discs 111 in 103, and there is a problem that the cost of the wet brake device 103 is increased, and there is a problem that the wet brake device 103 is enlarged.
[0009]
It is an object of the present invention to provide a self-propelled vehicle that can reduce the cost and reduce the weight of a wet brake device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the first invention is a self-propelled vehicle having a plurality of wheel devices,
Each wheel device includes a wheel attached to a pair of left and right axles, a pair of left and right axle shafts connected to the pair of axles via a speed reducer, and a differential device provided between the pair of axle shafts. And a pinion gear meshing with the ring gear of the differential device, and a rotation shaft provided on the pinion gear,
Among the plurality of wheel devices, a specific wheel device is provided with a rotation drive device that rotationally drives the rotation shaft,
The rotation of the rotating shaft is decelerated by the differential device and the speed reducer and transmitted to the wheels,
Other wheel devices other than the specific wheel device are provided with a wet brake device for braking the rotation of the rotating shaft.
[0011]
According to this, when driving a self-propelled vehicle, the wet brake device of other wheel devices other than the specific wheel device is deactivated, and the rotation shaft is driven to rotate by the rotation drive device of the specific wheel device. Thereby, rotation of the rotating shaft of a specific wheel device is transmitted to the axle through the differential, the pair of left and right axle shafts, and the speed reducer, whereby the wheel rotates and the self-running vehicle runs.
[0012]
If the reduction ratio between the ring gear and the pinion gear of the differential device is A and the reduction ratio of the reduction device is B, the rotation of the rotary shaft driven by the rotary drive device is 1 / (A × B). It is decelerated and transmitted to a pair of left and right axles.
[0013]
Further, during traveling, the wheels of other wheel devices other than the specific wheel device are driven to rotate, and the rotation of these wheels is transmitted to the rotating shaft through a pair of left and right axles, a reduction gear, an axle shaft, and a differential device, The rotating shaft rotates.
[0014]
Moreover, when stopping a self-propelled vehicle, while rotating the rotational drive apparatus of a specific wheel apparatus, the wet brake apparatus of wheel apparatuses other than a specific wheel apparatus is operated. Thereby, in the said specific wheel apparatus, the rotational force from a rotational drive apparatus is not provided to a wheel, and also in other wheel apparatuses other than a specific wheel apparatus, rotation of a rotating shaft is braked by a wet brake device. Is done. Thereby, a brake is applied to the wheel in said other wheel apparatus, and a self-propelled vehicle stops.
[0015]
At this time, since the rotary shaft is braked by the wet brake device, it is possible to obtain a larger braking force (braking force with a reduction ratio A times) than when the conventional axle shaft is braked. Therefore, the number of brake rings and brake discs of the wet brake device can be reduced as compared with the conventional one, and thereby the cost and size and weight of the wet brake device can be reduced.
[0016]
In the second aspect of the invention, a wet single plate brake device is used as the wet brake device.
According to this, since the rotary shaft is braked by the wet brake device, it is possible to obtain a larger braking force (braking force with a reduction ratio A times) than when the conventional axle shaft is braked. Braking by the brake device of the plate is possible.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 4 and 5, reference numeral 1 denotes a self-propelled vehicle that automatically travels on a travel route 2 and conveys a load 3 (for example, a cylindrical coil) via a pallet 6. On the upper part of the vehicle body 4 of the self-propelled vehicle 1, a placement portion 5 on which the load 3 is placed is formed. In addition, a plurality of wheel mounting frames 7a to 7d that can change the direction to the left and right are provided on the lower side of the vehicle body 4. Of these, a pair of left and right wheel mounting frames 7 a and 7 b are provided at the front and rear end portions of the vehicle body 4, and a pair of left and right wheel mounting frames 7 c and 7 d are provided at the front and rear other end portions of the vehicle body 4. Under the wheel mounting frames 7a to 7d, traveling wheel devices 11a to 11d are provided, respectively.
[0018]
The wheel device 11 is configured as follows.
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, a housing 12 is attached to the lower part of each of the wheel mounting frames 7a to 7d, and the housing 12 is rotatable around a rotation axis 13 in the left-right direction. A pair of left and right axles 14 are provided. Wheels 16 are provided on the outer ends of both axles 14 via a wheel hub 15. In the housing 12, a pair of left and right axle shafts 17 that are positioned between the pair of axles 14 and are rotatable around the rotation axis 13 are provided.
[0019]
The outer end of each axle shaft 17 and the inner end of each axle 14 are connected via a planetary gear type reduction gear 18. The speed reducer 18 includes a sun gear 19 provided on the outer peripheral surface of the axle shaft 17, a ring gear 20 provided on the inner peripheral surface of the housing 12, a bracket 21 provided on the axle 14, and the bracket 21. And a plurality of freely rotatable pinions 22 that mesh with the sun gear 19 and the ring gear 20.
[0020]
A differential device 24 is provided between the pair of left and right axle shafts 17. The differential device 24 is supported by a differential case 25, a ring gear 26 connected to the outside of the differential case 25, and a pinion shaft 27 disposed in the differential case 25 so as to be freely rotatable. A pair of pinions 28 and a pair of side gears 29 that always mesh with the pinions 28 are configured. The inner end portion of the axle shaft 17 is connected to the side gear 29. The pinion 28 rotates around the rotation axis 30 perpendicular to the rotation axis 13 in the left-right direction.
[0021]
A rotation shaft 32 is provided in the housing 12 so as to be rotatable around a rotation axis 31 in the front-rear direction orthogonal to the rotation axis 13 in the left-right direction. A pinion gear 33 that meshes with the ring gear 26 of the differential device 24 is provided at one end of the rotating shaft 32.
[0022]
As shown in FIG. 5, among the plurality of wheel devices 11 a to 11 d, the housings 12 of a pair of specific wheel devices 11 a and 11 d facing each other on the diagonal line of the vehicle body 4 are respectively shown in FIG. 1. In addition, a hydraulic motor 34 (hydrostatic (HST) motor: an example of a rotation driving device) that rotationally drives the rotating shaft 32 is provided. If the reduction ratio of the pinion gear 33 and the ring gear 26 of the differential device 24 is A and the reduction ratio of the reduction device 18 is B, the rotation of the rotary shaft 32 rotated by the hydraulic motor 34 is The speed is reduced to 1 / (A × B) and transmitted to the pair of left and right axles 14.
[0023]
Further, as shown in FIG. 5, each of the housings 12 of the wheel devices 11b and 11c other than the specific wheel devices 11a and 11d has a unit for braking the rotation of the rotating shaft 32 as shown in FIG. A plate wet brake device 37 is provided. The wet brake device 37 has the following configuration.
[0024]
That is, as shown in FIGS. 2 and 3, a brake casing 38 is attached to the housing 12, and the other end portion of the rotating shaft 32 protrudes from the housing 12 into the brake casing 38. A spline 39 formed on the outer peripheral surface of the other end of the rotary shaft 32 has a single brake disc 40 that is integrally engaged with the rotary shaft 32 in the circumferential direction and is slidable in the direction of the rotary shaft 31. Is provided. Further, the spline 41 formed on the inner peripheral portion of the brake casing 38 is engaged with the brake casing 38 integrally in the circumferential direction and is slidable in the direction of the rotational axis 31 in the front and rear two brake rings 42a, 42b is provided. The brake disc 40 is located between the brake rings 42a and 42b.
[0025]
Further, an end plate portion 43 is provided on the inner peripheral portion of the brake casing 38 and is located outside one end of one brake ring 42a in the direction of the rotational axis 31. Further, in the brake casing 38, the brake rings 42a and 42b and the brake disc 40 are actuated by the urging force (extension force) of the plurality of compression coil springs 44 in the end plate portion 43 direction A (brake operating direction). A brake piston 45 is provided to press against the brake piston 45.
[0026]
Further, the brake casing 38 has a brake release hydraulic port 46 that moves the brake piston 45 in a direction B (brake release direction) opposite to the end plate portion 43 against the urging force of the coil spring 44. Is provided.
[0027]
As shown in FIG. 5, the vehicle body 4 is provided with a hydraulic pump 47 that supplies hydraulic oil to the hydraulic motors 34 and the hydraulic ports 46, and an engine 48 that drives the hydraulic pump 47. .
[0028]
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
(1) When the self-propelled vehicle 1 is driven, the engine 48 is operated to drive the hydraulic pump 47, and the hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump 47 to the hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11a and 11d and the other wheel devices 11b. , 11c to the respective hydraulic ports 46.
[0029]
As a result, as shown in FIG. 3, the brake piston 45 of each of the wet brake devices 37 of the other wheel devices 11 b and 11 c moves in the direction B opposite to the end plate portion 43 against the urging force of the coil spring 44. Then, the brake is released.
[0030]
Moreover, as shown in FIG. 1, each hydraulic motor 34 of the said specific wheel apparatus 11a, 11d drives, and the rotating shaft 32 rotates. The rotation of the rotating shaft 32 is transmitted to the pinion gear 33, the ring gear 26, the differential case 25, the pinion 28, the side gear 29, and the axle shaft 17, and is transmitted to the pair of left and right axles 14 via the pair of left and right reduction gears 18. The Thereby, each wheel 16 of specific wheel apparatus 11a, 11d rotates, and self-propelled vehicles 1 run. The rotation of the rotary shaft 32 is reduced to 1 / (A × B) and transmitted to the axle 14.
[0031]
Further, during traveling, as shown in FIG. 2, the wheels 16 of the other wheel devices 11 b and 11 c are driven to rotate, and the rotation of these wheels 16 differs from the pair of left and right axles 14, the speed reducer 18, and the axle shaft 17. It is transmitted to the rotating shaft 32 through the moving device 24, and the rotating shaft 32 rotates.
[0032]
(2) When stopping the traveling self-propelled vehicle 1 at a station or the like set at a predetermined location on the traveling route 2, the supply of hydraulic oil to the hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11a and 11d is stopped. The supply of hydraulic oil to the hydraulic ports 46 of the other wheel devices 11b and 11c is stopped to reduce the hydraulic pressure. Thereby, each hydraulic motor 34 of specific wheel apparatus 11a, 11d stops, and also, as shown in Drawing 3, brake piston 45 of each wet brake device 37 of other wheel apparatuses 11b, 11c is coil spring 44's. Due to the urging force, the end plate portion 43 moves in the direction A, and the brake is activated.
[0033]
Thereby, in the said specific wheel apparatus 11a, 11d, the rotational force from each hydraulic motor 34 is not provided to each wheel 16, Furthermore, in the said other wheel apparatus 11b, 11c, by each wet brake device 37, it is. The rotation of the rotating shaft 32 is braked. Thereby, the brake is applied to the wheels 16 in the other wheel devices 11b and 11c, and the self-propelled vehicle 1 stops.
[0034]
At this time, as shown in FIG. 2, since the rotary shaft 32 is braked by the wet brake device 37, the braking force (that is, the reduction ratio) is larger than that in the case of braking the conventional axle shaft 98 (see FIG. 10). A braking force A times) can be obtained. Therefore, as shown in FIG. 3, since the number of brake discs 40 and brake rings 42a and 42b of the wet brake device 37 can be reduced as compared with the conventional one, braking by the single plate wet brake device 37 is possible. Thus, the cost of the wet brake device 37 can be reduced and the size and weight can be reduced.
[0035]
(3) If the engine 48 or the hydraulic pump 47 is abnormally stopped due to a failure or the like while the self-propelled vehicle 1 is traveling, the supply of hydraulic oil to the hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11a and 11d is stopped. In addition, since the supply of hydraulic oil to the hydraulic ports 46 of the other wheel devices 11b and 11c is stopped and the hydraulic pressure is lowered, the hydraulic pressure is reduced in the specific wheel devices 11a and 11d as in the case (2). The rotational force from the motor 34 is not applied to each wheel 16, and the rotation of the rotating shaft 32 is braked by each wet brake device 37 in the other wheel devices 11b and 11c. As a result, the wheels 16 in the other wheel devices 11b and 11c are braked, and the self-propelled vehicle 1 is stopped. Therefore, safety when trouble such as failure occurs is improved.
[0036]
In the first embodiment, as shown in FIG. 3, the brake is released by supplying hydraulic pressure to the hydraulic port 46. However, in the second embodiment, the brake is released by supplying hydraulic pressure. It may be activated. In this case, as shown in FIGS. 6 to 8, the single-plate wet brake device 71 is configured as follows.
[0037]
That is, a brake casing 72 is attached to the housing 12, and the other end portion of the rotating shaft 32 projects from the housing 12 into the brake casing 72. A spline 39 formed on the outer peripheral surface of the other end of the rotary shaft 32 has a single brake disc 40 that is integrally engaged with the rotary shaft 32 in the circumferential direction and is slidable in the direction of the rotary shaft 31. Is provided. In addition, the spline 41 formed on the inner peripheral portion of the brake casing 72 has two front and rear brake rings 42a that are integrally engaged with the brake casing 38 in the circumferential direction and are slidable in the direction of the rotational axis 31. 42b is provided. The brake disc 40 is located between the brake rings 42a and 42b.
[0038]
In addition, an end plate portion 73 is provided on the inner peripheral portion of the brake casing 72 and is located outside the other end of the other brake ring 42b in the direction of the rotation axis 31. In the brake casing 72, a brake piston 75 is operated by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic port 74 and presses the brake rings 42a, 42b and the brake disc 40 in the direction A (brake operating direction) of the end plate portion 73. Is provided.
[0039]
Further, a return spring 76 having a corrugated cross section is provided between the brake piston 75 and one brake ring 42a to push the brake piston 75 in a direction B (brake release direction) opposite to the end plate portion 73. It has been.
[0040]
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
(1) When the self-propelled vehicle 1 is driven, the engine 48 is operated to drive the hydraulic pump 47, and the hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump 47 to the hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11a and 11d. The hydraulic pressure acting on the brake piston 75 is reduced from the hydraulic port 74 of each of the wet brake devices 71 of the wheel devices 11b and 11c. As a result, the brake piston 75 of each of the wet brake devices 71 of the other wheel devices 11b and 11c is pushed back in the direction B opposite to the end plate portion 73 by the urging force of the return spring 76, and the brake is released.
[0041]
Further, as shown in FIG. 1, when the respective hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11a and 11d are driven, the wheels 16 of the specific wheel devices 11a and 11d are rotated and the self-propelled vehicle 1 travels. .
[0042]
(2) When the self-propelled vehicle 1 is stopped, the supply of hydraulic oil to the hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11a and 11d is stopped and the hydraulic oil is supplied to the hydraulic ports 74 of the other wheel devices 11b and 11c. And hydraulic pressure is applied to the brake piston 75. As a result, the hydraulic motors 34 of the specific wheel devices 11 a and 11 d are stopped, and the brake pistons 75 of the wet brake devices 71 of the other wheel devices 11 b and 11 c resist the urging force of the return spring 76. The end plate portion 73 moves in the direction A, and the brake is activated.
[0043]
Thereby, in the said specific wheel apparatus 11a, 11d, the rotational force from each hydraulic motor 34 is not provided to each wheel 16, Furthermore, in each of the said other wheel apparatuses 11b, 11c, each wet brake apparatus 71 carries out. The rotation of the rotating shaft 32 is braked. Thereby, the brake is applied to the wheels 16 in the other wheel devices 11b and 11c, and the self-propelled vehicle 1 stops.
[0044]
At this time, since the rotary shaft 32 is braked by the wet brake device 71, a larger braking force (that is, a braking force having a reduction ratio A times) than that in the case of braking the conventional axle shaft 98 (see FIG. 10). Obtainable. Accordingly, as shown in FIG. 7, the number of brake discs 40 and brake rings 42a and 42b of the wet brake device 71 can be reduced as compared with the conventional one, so that braking by the single plate wet brake device 71 is possible. Thus, the cost of the wet brake device 71 can be reduced and the size and weight can be reduced.
[0045]
In each of the above-described embodiments, as shown in FIG. 5, four wheel mounting frames 7a to 7d and four wheel devices 11a to 11d are provided on the front, rear, left and right of the vehicle body 4, but the number is limited to four. Instead, a plurality of units other than four units may be provided.
[0046]
In each of the above-described embodiments, as shown in FIG. 1, the hydraulic motor 34 is used as an example of the rotational drive device, but an electric motor may be used.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since the rotary shaft is braked by the wet brake device, a larger braking force can be obtained as compared with the case where the conventional axle shaft is braked. Therefore, since the number of brake rings and brake discs of the wet brake device can be reduced as compared with the conventional one, braking by the single plate wet brake device is possible, and the wet brake device can be reduced in cost and reduced in size and weight. Is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway sectional view of a specific wheel device of a self-propelled vehicle according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially cutaway sectional view of another wheel device of the self-propelled vehicle.
FIG. 3 is a sectional view of a wet brake device provided in another wheel device of the self-propelled vehicle.
FIG. 4 is a side view of the self-propelled vehicle.
FIG. 5 is a plan view of the self-propelled vehicle.
FIG. 6 is a partially cutaway sectional view of another wheel device of the self-propelled vehicle according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sectional view of a wet brake device provided in another wheel device of the self-propelled vehicle.
FIG. 8 is a partially enlarged sectional view of a wet brake device provided in another wheel device of the self-propelled vehicle.
FIG. 9 is a plan view of a conventional self-propelled vehicle.
FIG. 10 is a partially cutaway sectional view of a conventional wheel device for a self-propelled vehicle.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Self-propelled vehicle 11a, 11d Specific wheel apparatus 11b, 11c Other wheel apparatus 14 Axle 16 Wheel 17 Axle shaft 18 Deceleration apparatus 24 Differential apparatus 26 Ring gear 32 Rotating shaft 33 Pinion gear 34 Hydraulic motor (rotation drive device)
37 Wet brake device 71 Wet brake device

Claims

A self-propelled vehicle having a plurality of wheel devices,
Each wheel device includes a wheel attached to a pair of left and right axles, a pair of left and right axle shafts connected to the pair of axles via a speed reducer, and a differential device provided between the pair of axle shafts. And a pinion gear meshing with the ring gear of the differential device, and a rotation shaft provided on the pinion gear,
Among the plurality of wheel devices, a specific wheel device is provided with a rotation drive device that rotationally drives the rotation shaft,
The rotation of the rotating shaft is decelerated by the differential device and the speed reducer and transmitted to the wheels,
A self-propelled vehicle characterized in that a wet brake device that brakes rotation of the rotating shaft is provided in a wheel device other than the specific wheel device.

The self-propelled vehicle according to claim 1, wherein a wet single-plate brake device is used as the wet brake device.