JP4833589B2 - 車体の傾き防止装置 - Google Patents

Description

本発明は車体の傾き防止装置に係り、とくに車体が側方に傾くのを防止するようにした車体の傾き防止装置に関する。

トレーラやダンプトラックは、フレーム上に荷箱を取付けるようにし、この荷箱によって積荷を積載して運ぶようにしている。とくに土砂、建築廃材等のバラ物を運搬する場合には、上記の荷箱内に直接土砂や廃材が投入される。このようなバラ物の積載用のダンプトラックやトラクタの場合には、その積載荷重が２０〜５０ｔに達する車両があり、積載荷重が非常に大きくなっている。

一方でこのような荷箱は、その荷重の大部分が後軸によって支持される。ところが後軸は通常サスペンションばねによってフレームに懸架されている。従って車両が旋回する場合には、旋回方向とは逆方向の遠心力が作用し、これによって旋回中心とは反対側のサスペンションばねが大きく撓んで車体が外側に倒れるように傾く。積載荷重が大きい場合には、積載荷重に比例して遠心力も増大するために、外側への傾き力が非常に大きくなる。また平坦でなく、左右に傾斜のある路面を走行している場合においても、重力によって車体が傾くことになる。さらには荷台の後端を回動自在に取付けたダンプトラックやダンプトレーラにおいては、ダンプ時に荷箱が上昇するためにその重心が高くなり、これによって車体が傾き易くなる問題がある。

従来の一般的な車体の傾き防止対策は、ショックアブソーバの減衰力を大きくすることである。サスペンションばねと並列に車軸と車体との間にショックアブソーバが取付けられているために、このショックアブソーバの減衰力を大きくすると、サスペンションばねの変形に抗する力を発生し、これによって車体の傾きを防止できる。ところがダンプトラックやダンプトレーラのような積載荷重の非常に大きな車両においては、上記のようなショックアブソーバの減衰力の切換えだけで十分に対応することができない。
特開平７−１１７４３６号公報 特開平８−２５９３５号公報

本願発明の課題は、車体の傾きを効果的に防止するようにした車体の傾き防止装置を提供することである。

本願発明の別の課題は、積載荷重の大きなダンプトラックやトレーラ等における車体の側方への傾きを防止するようにした車体の傾き防止装置を提供することである。

本願発明のさらに別の課題は、ショックアブソーバの減衰力の切換えによることなく、しかも確実に車体の傾きを防止するようにした車体の傾き防止装置を提供することである。

本願発明のさらに別の課題は、車体の傾きに抗する十分な反力を発生するようにした車体の傾き防止装置を提供することである。

本願発明の上記の課題および別の課題は、以下に述べる本願発明の技術的思想、およびその実施の形態によって明らかにされよう。

本願の主要な発明は、車体に取付けられかつ側方に延出される支持手段と、
前記支持手段によって支持されるローラと、
車輪の懸架手段とは独立であって、前記支持手段の両端の取付け板にこの昇降ガイドの外側部が連結板を介して取付けられた昇降ガイドと、この取付けスリーブの下端部を閉塞する底板に揺動不能に固着されたブラケットの前後に回転可能に前記ローラを保持して前記昇降ガイド内において昇降自在に配された前記取付けスリーブと、前記取付けスリーブの内側に配されかつ上端が前記昇降ガイドの上部を閉塞する上面板に固着されピストンロッドが前記取付けスリーブの下端に連結されたシリンダとを有し、前記取付けスリーブが前記シリンダの伸縮に応じて前記昇降ガイドと前記シリンダとの間の半径方向の隙間内を昇降し、前記ローラを前記支持手段上において昇降動作させる昇降手段と、
を有し、前記昇降手段によって前記ローラを下降させると、該ローラが車輪の上面を押さえるようにし、その反力によって車体が持上がる力を受けるようにしたことを特徴とする車体の傾き防止装置に関するものである。

ここで、前記取付けスリーブの下端側において、その前後にローラが取付けられ、一対のローラによって同一の車輪の上面を押さえるようにしてよい。またトレーラまたはトラックの後部を支持する車輪をローラによって押さえるようにしてよい。また前記ローラは、車両が停止している場合のみならず走行している場合にも車輪の上面を押さえることができるようにしてよい。

本願の主要な発明は、車体に取付けられかつ側方に延出される支持手段と、支持手段によって支持されるローラと、車輪の懸架手段とは独立であって、ローラを支持手段上において昇降動作させる昇降手段と、を有し、昇降手段によってローラを下降させると、該ローラが車輪の上面を押さえるようにし、その反力によって車体が持上がる力を受けるようにしたものである。

従ってこのような車体の傾き防止装置によると、昇降手段によってローラを下降させることにより、このローラが車輪の上面を押さえるようになり、これによって車輪から受ける反力で車体が持上がる力を受けるようになり、この力によって車体の傾きが防止される。

図１および図２は本実施の形態に係る車体の傾き防止装置を備えるセミトレーラの全体を示しており、このセミトレーラはその車体の前後方向に延びる左右一対のフレーム１０を備えている。なおフレーム１０は例えばＩ型鋼から構成される。そしてＩ型鋼の上端は、図３および図４に示すように、防振ゴム１１を介して荷箱１２を支持している。なおこのセミトレーラは、土砂や廃材等を運搬するための車両であって、いわゆるバラ物を積載する車両である。従ってその荷台１２は図４に示すように、後方から見るとほぼ舟形をなしている。

上記フレーム１０の下端側は、左右のリーフスプリング１５（図４参照）を介して、図３および図５に示すように、後前軸１６、後中軸１７、および後々軸１８をそれぞれ懸架している。なおこの車両はセミトレーラであって、駆動輪を備えるトラクタによって牽引される車両であるために、これら３軸１６、１７、１８は何れも駆動手段を備えない死軸から構成される。そしてこれらの後前軸１６、後中軸１７、および後々軸１８の両端にはそれぞれ後前輪２１、後中輪２２、および後々輪２３が取付けられる。また図１Ａに示すように、後前輪２１の前方側であって車体の側方側には、ガード２５が取付けられ、巻込み事故の防止を図るようにしている。

次にこの車両に取付けられる車体の傾き防止装置の構成を説明する。この傾き防止装置は、後前輪２１と後々輪２３の上面を押すようになっており（図６、図７参照）、図４および図８に示すような両端が斜め上方に折曲した形状のステー３０を備えている。ステー３０は図４に示すように左右一対のフレーム１０の垂直板の部分を貫通するようになっており、しかもその両端にはそれぞれ取付け板３１が取付けられるようになっている。そして取付け板３１は、四角筒状の昇降ガイド３２を取付けるようになっている。昇降ガイド３２はその一側端に連結板３３を備えており、このような連結板３３が取付け板３１にボルトによって固定されるようになっている。しかも昇降ガイド３２内には、図９に示すように、この昇降ガイド３２よりも一回り小さい角筒から成る取付けスリーブ３４が昇降自在に配され、しかも取付けスリーブ３４の下端側には前後に延びるブラケット３５がその両側に取付けられ、これらのブラケット３５によって前後一対のローラ３６をそれぞれ支軸３７によって回動可能に支持している。なお上記ブラケット３５を取付けスリーブ３４の下端に取付けるように、取付けスリーブ３４の下端側の部分は底板３８によって閉塞される。

上記取付けスリーブ３４の内側の空間に位置するように円筒状のオイルシリンダ４０が配される。オイルシリンダ４０が図９に示すように、昇降ガイド３２の上面を閉塞する上面板４１に固着されるとともに、ピストンロッド４２が下方に延出されている。そしてこのピストンロッド４２の先端側の部分が連結ピン４３を介して取付けスリーブ３４に連結されるようになっている。

上記オイルシリンダ４０は図１０に示すように、その接続ポート４６がチェックバルブ４７を介して切換え弁４８に接続される。なお切換え弁４８のソレノイドコイルはコントローラ４９からの信号によって切換え制御されるようになっており、スプールは３つのポジションを取り得るようになっている。そして上記切換え弁４８はさらにオイルポンプ５０とアキュムレータ５１とに接続されている。オイルポンプ５０はリザーバ５２内のオイルを吸引加圧し、アキュムレータ５１に畜圧するようになっている。なおここではガス圧式のアキュムレータが用いられる。コントローラ４９には操作スイッチ５４と傾きセンサ５５とが取付けられている。

従って運転手あるいはオペレータが操作スイッチ５４を投入した場合や、傾きセンサ５５が車体の傾きを検出した場合に、コントローラ４９が切換え弁４８を切換えて、アキュムレータ５１からオイルシリンダ４０に圧油を供給するようになっている。なお運転手あるいはオペレータが操作スイッチ５４を投入するのは、例えばこの車両が左右に傾きのある傾斜地を走行する場合や、このダンプトレーラの荷箱１２を回動させて積荷を降ろす場合のように、車体が傾き易い場合である。

このように運転手あるいはオペレータの手動操作によって、あるいはまたセンサ５５の検出動作に応じて、コントローラ４９が切換え弁４８を切換え操作すると、これに応じてオイルシリンダ４０にアキュムレータ５１内の圧油が切換え弁４８およびチェックバルブ４７を通して供給される。従ってオイルシリンダ４０のピストンロッド４２が押出される。ピストンロッド４２は連結ピン４３によって取付けスリーブ３４に連結されているために、取付けスリーブ３４がオイルシリンダ４０によって下降する。

従って取付けスリーブ３４にブラケット３５を介して取付けられているローラ３６は、図６、および図７に示すように、後前輪２１および後々軸２３を構成するタイヤの上面に圧着してこれらのタイヤを押すことになる。従ってこのときにローラ３６が反力を受ける。このようなローラの反力は、オイルシリンダ４０、昇降ガイド３２、およびステー３０を介してフレーム１０に伝達される。従って反力が発生した側の車体が持上がるような力を受けることになり、これによって車体の傾きが防止される。ローラ３６は支軸３７によって回転が自由になっているために、押しつけられる後前輪２１あるいは後々輪２３のタイヤに対して転動する。従ってこのようなローラ３６による押付けの動作は、必ずしも車両が停車している場合のみならず、走行している場合にも行なうことができる。なおローラ３６の外側を覆うように、図示を省略した安全カバーが取付けられているために、安全性が確保される。

このような車体の傾き防止装置によると、車両の旋回時、左右の傾斜地の走行時、あるいは荷箱１２を回動させて持上げる場合等に、車体が側方に傾くのを確実に防止できるようになる。しかもオイルシリンダ４０によってローラ３６が、外側の車輪２１、２３を押さえるようにしているために、ショックアブソーバよりも外側で作動することになり、より大きな反力を発生させて車体の傾きを防止することが可能になる。またこのような車体の傾き防止装置は、左右の両側のローラ３６をそれぞれ車輪２１、２３に押付けるようにすることができ、この場合には、フレーム１０自体のねじれを防止し、車体がふらつくのを確実に防止できる。従って大きな荷重の積荷を積載した場合に、このようなローラ３６による傾き防止の動作は有効である。またローラ３６が車輪２１、２３を押さえたときに、これらの車輪２１、２３によってオイルシリンダ４０が受ける反力は、チェックバルブ４７によってブロックされるために、アキュムレータ５１側に圧油が逆流することはない。

以上本願発明を図示の実施の形態によって説明したが、本願発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願に含まれる発明の技術的思想の範囲内において各種の変更が可能である。例えば上記実施の形態は、後端側を３軸で支えるセミトラクタに適用したものであるが、本願発明は、各種のダンプトラックやセミトレーラ、あるいはフルトレーラに適用することが可能である。またローラ３６が押さえる車輪やローラ３６の支持の機構等については、各種の設計変更が可能である。

本願発明は、セミトレーラ、フルトレーラ、トラック等の車両の傾き防止に利用することができる。

傾き防止装置を備えるセミトレーラの側面図および背面図である。 荷箱を取外したセミトレーラの平面図である。 傾き防止装置の側面図である。 同傾き防止装置の背面図である。 傾き防止装置の配置を示す要部平面図である。 ローラを押下げたときの傾き防止装置の側面図である。 ローラを押下げたときの傾き防止装置の背面図である。 傾き防止装置の組立てを示す要部斜視図である。 ローラの取付けおよび昇降機構の縦断面図である。 同傾き防止装置のオイルシリンダの配管を示す配管図である。

符号の説明

１０ フレーム
１１ 防振ゴム
１２ 荷箱
１５ リーフスプリング
１６ 後前軸
１７ 後中軸
１８ 後々軸
２１ 後前輪
２２ 後中輪
２３ 後々輪
２５ ガード
３０ ステー
３１ 取付け板
３２ 昇降ガイド
３３ 連結板
３４ 取付けスリーブ
３５ ブラケット
３６ ローラ
３７ 支軸
３８ 底板
４０ オイルシリンダ
４１ 上面板
４２ ピストンロッド
４３ 連結ピン
４６ 接続ポート
４７ チェックバルブ
４８ 切換え弁
４９ コントローラ
５０ オイルポンプ
５１ アキュムレータ
５２ リザーバ
５４ 操作スイッチ
５５ 傾きセンサ

Claims (4)

1. 車体に取付けられかつ側方に延出される支持手段と、
   前記支持手段によって支持されるローラと、
   車輪の懸架手段とは独立であって、前記支持手段の両端の取付け板にこの昇降ガイドの外側部が連結板を介して取付けられた昇降ガイドと、この取付けスリーブの下端部を閉塞する底板に揺動不能に固着されたブラケットの前後に回転可能に前記ローラを保持して前記昇降ガイド内において昇降自在に配された前記取付けスリーブと、前記取付けスリーブの内側に配されかつ上端が前記昇降ガイドの上部を閉塞する上面板に固着されピストンロッドが前記取付けスリーブの下端に連結されたシリンダとを有し、前記取付けスリーブが前記シリンダの伸縮に応じて前記昇降ガイドと前記シリンダとの間の半径方向の隙間内を昇降し、前記ローラを前記支持手段上において昇降動作させる昇降手段と、
   を有し、前記昇降手段によって前記ローラを下降させると、該ローラが車輪の上面を押さえるようにし、その反力によって車体が持上がる力を受けるようにしたことを特徴とする車体の傾き防止装置。
2. 前記取付けスリーブの下端側において、その前後にローラが取付けられ、一対のローラによって同一の車輪の上面を押さえるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車体の傾き防止装置。
3. トレーラまたはトラックの後部を支持する車輪をローラによって押さえることを特徴とする請求項１に記載の車体の傾き防止装置。
4. 前記ローラは、車両が停止している場合のみならず走行している場合にも車輪の上面を押さえることができることを特徴とする請求項１に記載の車体の傾き防止装置。

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