JP5608439B2 - 自走車両 - Google Patents

Description

本願発明は、走行用ＨＳＴを備える例えば重量物運搬車等の自走車両に関するものである。

ロータリ除雪車やホイールローダ等の作業車両に用いられ、走行用油圧モータの容量を制御する走行用ＨＳＴは周知である。また、例えばキャリアパレットを積載するキャリアパレット車などの重量物運搬車も周知であり、特開２００４−８２９６３号公報（特許文献１）には、走行駆動装置としてＨＳＴを用いた自走車両が開示されている。このような重量物運搬車は通常複数の駆動車輪を備えており、その駆動車輪を複数の油圧モータで駆動する構成となっている。

図８は、従来の、複数の油圧ポンプと複数の油圧モータからなる走行用ＨＳＴの一例を示すブロック図で、図示例は２つのポンプと８個のモータを備えるものである。この従来例では、２つの油圧ポンプを合流させて８台のモータに１系統で分流させている。

しかしながら、図８のような構成の走行用ＨＳＴでは、どの機器が故障しても全てを停止させなければならず、その車両は走行不能となってしまう。
本発明は、従来の走行用ＨＳＴにおける上述の問題を解決し、車両が走行不能となることを極力回避することのできる信頼性・安全性に優れた自走車両を提供することを課題とする。

前記の課題は、本発明により、少なくとも一方が可変容量型の油圧ポンプ及び油圧モータを備え、油圧ポンプ又は油圧モータの流量を制御して走行速度を制御する走行用ＨＳＴを備える自走車両において、前記走行用ＨＳＴは、油圧ポンプと油圧モータからなる駆動系統を複数系統備え、各系統の油圧管路間に油圧同期用のインチングラインが設けられており、前記走行用ＨＳＴの一つの系統で機器の破損・故障が発生した場合でも残りのＨＳＴ系統により自力走行可能なことにより解決される。

また、前記走行用ＨＳＴにおける前記各系統の油圧管路を閉塞可能なストップバルブを設け、一つの系統で機器の破損・故障が発生した場合は該系統を遮断可能に構成すると好適である。
また、前記走行用ＨＳＴにおける前記各系統の油圧管路を短絡可能に構成すると好適である。

また、前記走行用ＨＳＴにおける前記インチングラインに異物混入防止用フィルタが設けられると好適である。

本発明の自走車両によれば、油圧システム内の回路（駆動系統）を複数系統とし、各系統間に油圧同期用のインチングラインを設けたので、１系統の回路において故障が発生した場合でも、もう一方の系統を用いて駆動を継続することができるため、車両が走行不能となることを防止でき、車両の信頼性および安全性を向上させることができる。

請求項２の構成により、故障が発生した系統を閉塞して残りの系統での走行を継続することができる。
請求項３の構成により、高圧回路を短絡して、牽引を可能とすることができる。

請求項４の構成により、破損したラインからの異物混入を防ぐことができる。

本発明に係る自走車両の一例である重量物運搬車を示す側面図及び上面図である。 走行用ＨＳＴの構成を示すブロック図である。 走行用ＨＳＴの具体的な構成例を示す回路図である。 図３における走行用ポンプの回路構成を詳しく示す拡大図である。 図３におけるインチング回路の回路構成を詳しく示す拡大図である。 図３における走行用モータの回路構成を詳しく示す拡大図である。 インチング回路のバルブブロックの操作盤を示す平面図である。 従来の走行用ＨＳＴの一例を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る走行用ＨＳＴを走行駆動装置として用いた重量物運搬車１００を示す図であり、図１ａ）は側面図を、図１ｂ）は上面図を示している。なお、図１に示される重量物運搬車１００は、その積載物であるキャリアパレットが積載されていない状態を図示したものである。

この図に示すように、本例の重量物運搬車１００は、車両前後方向に並んだ計１０軸の車輪２を備えているが、本例では、その１０軸のうちの８軸の車輪２を８個の油圧モータで駆動する。

図２は、重量物運搬車１００の走行用ＨＳＴの構成を示すブロック図である。この図に示す走行用ＨＳＴ１０は、２つのＨＳＴポンプ１１（１１Ａ，１１Ｂ）と８つのＨＳＴモータ１２を備えている。１台のＨＳＴポンプ１１Ａは、インチング回路（調整回路）１３を介して第１系統（系統Ａ）の４台のＨＳＴモータ１２に接続されている。そして、もう１台のＨＳＴポンプ１１Ｂは、インチング回路１３を介して第２系統（系統Ｂ）の４台のＨＳＴモータ１２に接続されている。すなわち、本実施形態の走行用ＨＳＴ１０は、１台のＨＳＴポンプで４台のＨＳＴモータに作動油を供給する第１（系統Ａ）および第２（系統Ｂ）の２系統の油圧回路を備えており、各系統間は油圧同期用のインチングライン（インチング回路１３）を設けている。したがって、どちらか一方の系統において機器の故障が発生した場合でも、残った系統により車輪の駆動が可能であり、重量物運搬車１００が走行不能となることを防止できる。上記インチング回路１３には機器破損時の異物混入防止用フィルタ、回路閉塞用のストップバルブを装備し、１系統での走行、被牽引時に高圧回路短絡も可能とする。

なお、各油圧ポンプ１１Ａ，１１Ｂは、重量物運搬車１００のエンジンから変速機及び動力分配器（それぞれ図示せず）を介して駆動される。また、各油圧モータ１２は、図示しない差動機（デフ）を介して駆動輪（駆動車軸）を駆動する。

図３は、本実施形態の走行用ＨＳＴの具体的な構成例を示す回路図である。ＨＳＴポンプ１１、ＨＳＴモータ１２及びインチング回路１３の各部を図４〜６に分けて詳細に示す。

図４は、走行用ＨＳＴポンプ１１の回路構成を詳しく示す拡大図である。２つのＨＳＴポンプ１１Ａ，１１Ｂは同一構成であり、油圧ポンプ１１１や切換弁１１２、リリーフ弁１１３等の油圧機器により構成される。

図５は、インチング回路１３の回路構成を詳しく示す拡大図である。上記したように、インチング回路１３は機器破損時の異物混入防止用フィルタ１３１や、回路閉塞用のストップバルブ１３２，１３３等を有している。なお、図において上段のストップバルブ１３２Ａ，１３３ＡのラインはＨＳＴポンプ１１Ａの吐出口と吸入口にクロス接続される。下段のストップバルブ１３２Ｂ，１３３ＢのラインはＨＳＴポンプ１１Ｂの吐出口と吸入口にストレート接続される（図３も参照）。また、上段のストップバルブ１３２Ａ，１３３ＡのラインはＡ系統の４台の走行用ＨＳＴモータ１２に接続され、下段のストップバルブ１３２Ｂ，１３３ＢのラインはＢ系統の４台の走行用ＨＳＴモータ１２に接続される（図２，３も参照）。

図６は、走行用ＨＳＴモータ１２の回路構成を詳しく示す拡大図である。本実施形態が備える８台のＨＳＴモータ１２は全て同一構成であり、油圧モータ１２１や複数の切換弁等により構成される可変容量モータである。この油圧モータ１２１の斜板を制御して（流量を制御して）車両の走行速度を制御する。なお、本実施形態では走行用ＨＳＴモータ１２を可変容量型としたが、走行用ポンプ１１と走行用モータ１２は、少なくとも一方を可変容量型とする。

図７は、図５に示すインチング回路１３のバルブブロックの操作盤を示す平面図である。この図に示す操作盤１５には、丸付きのＡ〜Ｄで示す４つのバルブ操作ノブ１６〜１９が設けられている。Ａ操作ノブ１６は、インチング回路１３のストップバルブ１３２Ａを操作するものである。Ｂ操作ノブ１７は、インチング回路１３のストップバルブ１３２Ｂを操作するものである。Ｃ操作ノブ１８は、インチング回路１３のストップバルブ１３３Ａを操作するものである。Ｄ操作ノブ１９は、インチング回路１３のストップバルブ１３３Ｂを操作するものである。操作盤１５上に記載されるように、通常走行の場合はＡ及びＢのストップバルブ１３２（を操作するノブ１６，１７）を全開状態にし、Ｃ及びＤのストップバルブ１３３（を操作するノブ１８，１９）は全閉状態にて使用する。

第１系統（系統Ａ）で機器の故障・破損が発生した場合は、Ａ操作ノブ１６を全閉として第１系統（系統Ａ）を遮断（閉塞）し、第２系統（系統Ｂ）のみで走行可能とする。一方、第２系統（系統Ｂ）で機器の故障・破損が発生した場合は、Ｂ操作ノブ１７を全閉として第２系統（系統Ｂ）を遮断（閉塞）し、第１系統（系統Ａ）のみで走行可能とする。

さらに、走行用ＨＳＴ１０を備える車両（重量物運搬車１００）を牽引する場合は、Ａ及びＢのストップバルブ１３２（を操作するノブ１６，１７）を全開状態にし、Ｃ及びＤのストップバルブ１３３（を操作するノブ１８，１９）も全開状態にて使用する。車両を牽引する場合は走行用ＨＳＴ１０のＡＢ系統をバイパスさせることで高圧回路を短絡させ、負荷を低減させて牽引可能に構成している。

上記説明したように、本発明に係る走行用ＨＳＴは油圧システム内の回路を複数系統とし、各系統間に油圧同期用のインチングラインを設けたので、１系統の回路において故障が発生した場合でも、もう一方の系統を用いて駆動を継続することができるため、走行用ＨＳＴを用いた車両が走行不能となることを防止でき、車両の信頼性および安全性を向上させることができる。

以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、油圧ポンプ及び油圧モータは適宜な形式のものを使用可能である。また、油圧システム内の回路は２系統に限らず、３系統以上とすることも可能である。また、各系統における油圧モータの数は４台に限らず、任意の台数とすることができる。そして、本発明の走行用ＨＳＴを用いる自走車両は重量物運搬車に限らず、建設機械等の適宜な車両に本発明を適用可能である。

１０ 走行用ＨＳＴ
１１Ａ，１１Ｂ ＨＳＴポンプ（油圧ポンプ）
１２ ＨＳＴモータ（油圧モータ）
１３ インチング回路
１５ バルブ操作盤
１６〜１９ バルブ操作ノブ
１００ 重量物運搬車（作業車両）
１３１ 異物混入防止用フィルタ
１３２，１３３ ストップバルブ

特開２００４−８２９６３号公報

Claims (4)

1. 少なくとも一方が可変容量型の油圧ポンプ及び油圧モータを備え、油圧ポンプ又は油圧モータの流量を制御して走行速度を制御する走行用ＨＳＴを備える自走車両において、
   前記走行用ＨＳＴは、油圧ポンプと油圧モータからなる駆動系統を複数系統備え、各系統の油圧管路間に油圧同期用のインチングラインが設けられており、
   前記走行用ＨＳＴの一つの系統で機器の破損・故障が発生した場合でも残りのＨＳＴ系統により自力走行可能なことを特徴とする自走車両。
2. 前記走行用ＨＳＴにおける前記各系統の油圧管路を閉塞可能なストップバルブを設け、一つの系統で機器の破損・故障が発生した場合は該系統を遮断可能に構成したことを特徴とする、請求項１に記載の自走車両。
3. 前記走行用ＨＳＴにおける前記各系統の油圧管路を短絡可能に構成したことを特徴とする、請求項１又は２に記載の自走車両。
4. 前記走行用ＨＳＴにおける前記インチングラインに異物混入防止用フィルタが設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の自走車両。

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