JP6739397B2 - 作業車 - Google Patents

Description

本発明は、車体前後方向に延びる左右一対の支持フレームが備えられた作業車に関する。

従来では、車体後部に位置する原動部を下側から支持する左右一対の支持フレームが、角筒状のフレーム材にて構成されるとともに、エンジン及び無段変速装置が横並び状態で位置する前部側箇所が幅広に形成され、後部側箇所では、横外側方にサスペンション機構を介して後車輪を支持するために幅狭に形成されていた。そして、後部側箇所の前部側箇所は、支持フレームが平面視で略Ｌ字状に折れ曲がっており、しかも、サスペンション機構を支持するための支持ブラケットを支持する構成であり、大きな荷重が掛かるから、支持フレームの底面に平板で且つ略長方形状の補強部材が備えられていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−１３６８６号公報

上記従来構成は、底面に備えられる補強部材が、平板で且つ略長方形状に設けられているから、次のような不利な面があった。

角筒状のフレーム材にて構成される左右一対の支持フレームを、平面視で略Ｌ字状に折れ曲げる加工を行うときに、上下両側の側面が少し外方に膨出する場合がある。従来構成では、平板状の補強部材を支持フレームの底面に固定するとき、膨出に伴う凹凸形状に起因して補強部材との間の連結箇所に隙間が発生して、良好に連結が行われないおそれがあった。

又、補強部材の前部側の端縁部は、支持フレームが斜め前方側に向けて延びる箇所に作用するが、従来の補強部材は、略長方形状であって、端縁部が直線状に延びる形状となっている。そして、この端縁部に応力がかかったときに、補強部材の横側端部に集中して応力がかかり、破損するおそれがあった。

そこで、支持フレームと補強板との連結を良好に行えるとともに、耐久性に優れたフレーム連結構造を採用することが望まれていた。

本発明に係る作業車の特徴構成は、
車体前後方向に延びる左右一対の支持フレームが備えられ、
左右の前記支持フレームは、夫々、角筒材にて構成され、且つ、前後方向に延びる前側部分と、前記前側部分の後部に連なり、後側に向かうほど機体内側に位置するように傾斜する状態で延びる中間傾斜部分と、前記中間傾斜部分の後部に連なり前後方向に延びる後側部分とを備え、
前記支持フレームにおける前記中間傾斜部分と前記後側部分とが連なる折れ曲がり箇所の近傍に、サスペンション機構を支持する支持ブラケットが取り付けられ、
前記支持ブラケットの下面側及び前記支持フレームにおける前記折れ曲がり箇所を含む領域の下面側を覆う状態で、補強板が連結され、
前記補強板は、前記折れ曲がり箇所に対応する位置に前記支持フレームの横幅よりも幅広の挿通孔が形成され、且つ、前記支持フレームにおける前記中間傾斜部分側に向けて延びる箇所が先細状に形成されている点にある。

本発明によれば、補強板によって、支持フレームにおける折れ曲がり箇所であって、サスペンション機構を支持する支持ブラケットが取り付けられる箇所の強度補強を行える。補強板には、挿通孔が形成されるので、支持フレームが折れ曲げ加工に伴って上下方向に膨出することがあっても、挿通孔によってその膨出箇所を回避して支持フレームの平坦な面に対して良好に連結を行える。又、補強板において、支持フレームが斜め前方に延びる箇所に対して補強作用する箇所では、先細状に形成されるので、応力が分散した状態でかかることになる。その結果、応力が集中して破損を招くおそれを少なくして耐久性に優れたものになる。

従って、支持フレームと補強板との連結を良好に行えるとともに、耐久性に優れたフレーム連結構造を得ることができる。

本発明においては、平面視において左右の前記支持フレーム夫々の前記前側部分同士の間に位置する状態でエンジンが備えられ、
左右の前記支持フレーム夫々の前記後側部分の横外方側に、前記サスペンション機構を介して左右の車輪が備えられていると好適である。

本構成によれば、横幅方向の間隔が広い前側部分同士の間にエンジンが位置するので、エンジンを支持フレームの間に入り込ませて低い位置に設置して、低重心化を図ることが可能であり、又、横幅方向の間隔が狭い後側部分の外方側に左右の車輪を配備するようにしたから、車体の全幅をコンパクトにすることができる。

作業車の側面図である。 作業車の平面図である。 前後方向に延びるフレーム体を示す平面図である。 後下フレームの支持構造を示す斜視図である。 補強板の平面図である。

以下、本発明の作業車にかかる実施形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
尚、本実施形態での説明における前後方向及び左右方向は、特段の説明がない限り、次のように記載している。つまり、図１，２における矢印Ｆで示す方向が「前」、図１，２における矢印Ｂで示す方向が「後」、図２における矢印Ｒで示す方向が「右」、図２における矢印Ｌで示す方向が「左」である。

〔全体構成〕
図１，２に作業車の一例としての多目的車両が示されている。この多目的車両は、荷の運搬やレクリエーション等の多目的な用途に用いられる車両である。多目的車両には、操向可能且つ駆動可能な左右一対の前車輪１と、向き固定で駆動可能な左右一対の後車輪２とが備えられている。車体の前後中央部には、運転部３が備えられている。運転部３の後方には荷台４が備えられている。荷台４の下方には、原動部５が備えられている。運転部３の前方には、開閉可能なボンネット６が備えられている。

左右一対の前車輪１及び左右一対の後車輪２は夫々、後述するサスペンション機構７を介して上下移動自在に車体フレーム２０に支持されている。車体フレーム２０は、全体構成については、詳述はしないが、前後方向に延びる複数のフレーム体、横方向に延びる複数のフレーム体、縦方向に延びる複数のフレーム体等からなる枠組み形状に構成されている。

運転部３には、操縦者が着座する運転座席９、運転座席９に隣接して配置され、搭乗者が着座可能な補助席１０、操舵操作を行うためのステアリングホイール１１、変速操作を行うための変速レバー１２等が備えられている。ステアリングホイール１１、及び、変速レバー１２は、運転座席９の前方に位置する運転パネル１３に配置されている。

荷台４は、荷を載置可能な載置状態と、荷を排出可能なダンプ状態と、に切り換え可能に構成されている。荷台４は、横向きの軸芯周りに揺動することにより、前端部を上昇させて、後端部側から荷を排出可能なダンプ状態とすることができる。荷台４の状態変更は、例えば、油圧式アクチュエータの駆動により行うことができる。

図２，３に示されるように、原動部５には、水冷式のガソリンエンジン１４（以下、エンジンと称する）、ベルト式無段変速機構１５を収容する変速ケース１６、ギヤ式変速機構１７を収容するミッションケース１８等が備えられている。

図１，２に示されるように、エンジン１４は、クランク軸が車体左右方向に沿うように、且つ、シリンダヘッド１９が斜め後ろ傾斜姿勢となるように配置されている。エンジン１４は、２気筒式に構成されている。変速ケース１６は、エンジン１４、及び、ミッションケース１８の側部側に連結支持されている。ミッションケース１８は、エンジン１４の後部側に連結支持されている。エンジン１４、ミッションケース１８等は、車体フレーム２０に支持されている。

エンジン１４の動力は、ベルト式無段変速機構１５を介して、ギヤ式変速機構１７に出力される。ギヤ式変速機構１７は、変速レバー１２の操作により、動力を前進２速、後進１速、中立状態の夫々に変速可能となっている。図２，３に示すように、ギヤ式変速機構１７の動力は、後車軸２１に伝達され、後車軸２１から左右の後車輪２に伝達される。また、ギヤ式変速機構１７の動力は、動力取出軸２２、推進軸２３等を介して、前車軸２４に伝達され、前車軸２４から左右の前車輪１に伝達可能となっている。動力取出軸２２は、エンジン１４の下方に位置している。

車体フレーム２０における前後方向に延びる複数のフレーム体として、図３に示すように、運転部３の下方に位置する前部フレーム２５と、原動部５の下方に位置する後部側下部フレーム２６（以下、後下フレームと称する）（支持フレームの一例）とが備えられている。左右一対の前部フレーム２５と左右一対の後下フレーム２６とは、前後方向に沿って連なるように、連結部材２７を介して連結されている。

図３，４に示すように、左右の後下フレーム２６は、夫々、角筒材（角パイプ）にて構成され、且つ、前部フレーム２５の後部に連なり前後方向に延びる前側部分２６Ａと、前側部分２６Ａの後部に連なり後側に向かうほど機体内側に位置するように傾斜する状態で延びる中間傾斜部分２６Ｂと、中間傾斜部分２６Ｂの後部に連なり前後方向に延びる後側部分２６Ｃとを備えている。すなわち、左右一対の前側部分２６Ａは左右の前部フレーム２５と同じ幅広の間隔を有する状態で備えられている。一方、左右一対の後側部分２６Ｃは、それよりも幅狭の間隔を有する状態で備えられている。

図４に示すように、左右の後下フレーム２６における中間傾斜部分２６Ｂと後側部分２６Ｃとが連なる折れ曲がり箇所の近傍、及び、左右の後下フレーム２６の後部側箇所に、ダブルウィッシュボーン式のサスペンション機構７を支持する支持ブラケット２８，２９が取り付けられている。前後の支持ブラケット２８，２９は夫々、平面視で略Ｕ字状に形成されている。

サスペンション機構７は、平面視で略Ａ字状に形成された揺動アーム３０が上下一対備えられている。揺動アーム３０の車体内側の端部に設けられた回動ボス部３１が支持ブラケット２８，２９に入り込んだ状態で前後軸芯周りで揺動自在に枢支連結されている。図示していないが、揺動アーム３０の車体外側の端部は、後車輪２の図示しない車軸ケースに枢支連結されている。

前部側の支持ブラケット２８は、上下の揺動アーム３０を支持するのに必要な最小限の上下長さを有している。後部側の支持ブラケット２９は、後下フレーム２６の上方に位置する後部側上部フレーム（図示せず）にわたり上下方向に長く形成されている。つまり、後部側の支持ブラケット２９は、後下フレーム２６と後部側上部フレームとを縦向きに連結するものであり、車体フレーム２０の一部を構成している。

図４に示すように、左右両側の後下フレーム２６における中間傾斜部分２６Ｂと後側部分２６Ｃとが連なる折れ曲がり箇所同士が、前部側横向きフレーム３２により連結されている。又、左右両側の後下フレーム２６における後側部分２６Ｃの後部側箇所同士が、後部側横向きフレーム３３により連結されている。

そして、前部側の支持ブラケット２８の下面側及び後下フレーム２６における中間傾斜部分２６Ｂと後側部分２６Ｃとが連なる折れ曲がり箇所を含む領域の下面側を覆う状態で、補強板３４が連結されている。図４に示すように、補強板３４は、平坦な板体からなり、前部側の支持ブラケット２８を支持する箇所には、前部側の支持ブラケット２８の略Ｕ字状の形状に沿わせて凹入部３５（図５参照）が形成されている。この凹入部３５によって揺動アーム３０の上下揺動を許容する構成となっている。

図４，５に示すように、補強板３４は、後下フレーム２６における折れ曲がり箇所に対応する位置に後下フレーム２６の横幅よりも幅広の挿通孔３６が形成されている。角筒状の後下フレーム２６が折れ曲げ加工に伴って上下方向に膨出変形することがあっても、挿通孔３６によってその膨出箇所を回避して後下フレーム２６の平坦な面に連結することができる。

図５に示すように、補強板３４のうち、後下フレーム２６における中間傾斜部分２６Ｂ側に向けて延びる箇所３４ａが先細状に形成されている。このように先細状に形成することにより、応力を分散させて応力集中による破損を防止し易くなっている。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、後下フレーム２６夫々の前側部分２６Ａ同士の間に位置する状態でエンジン１４が備えられる構成としたが、この構成に代えて、エンジンに代えて、走行用電動モータ等の他の駆動装置を備える構成としてもよい。

（２）上記実施形態では、動力源として、ガソリンエンジンを搭載する構成としたが、この構成に代えて、ディーゼルエンジンを搭載するものでもよく、エンジンと走行用電動モータとを備えるハイブリッド仕様でもよく、走行用電動モータだけを備える構成でもよい。

（３）上記実施形態では、ベルト式無段変速機構１５が備えられているものが例示されているが、この構成に代えて、例えば、ベルト式無段変速機構１５に代えて、静油圧式無段変速装置が備えられていてもよい。

（４）上記実施形態では、運転部に二人乗車可能な構成としたが、３人以上の人間が乗車可能な構成でもよい。

本発明は、多目的作業車等のように、車体前後方向に延びる左右一対の支持フレームが備えられた作業車に適用できる。

２ 車輪
７ サスペンション機構
１４ エンジン
２６ 支持フレーム
２６Ａ 前側部分
２６Ｂ 中間傾斜部分
２６Ｃ 後側部分
３４ 補強板
３４ａ 延びる箇所
３６ 挿通孔

Claims (2)

1. 車体前後方向に延びる左右一対の支持フレームが備えられ、
   左右の前記支持フレームは、夫々、角筒材にて構成され、且つ、前後方向に延びる前側部分と、前記前側部分の後部に連なり、後側に向かうほど機体内側に位置するように傾斜する状態で延びる中間傾斜部分と、前記中間傾斜部分の後部に連なり前後方向に延びる後側部分とを備え、
   前記支持フレームにおける前記中間傾斜部分と前記後側部分とが連なる折れ曲がり箇所の近傍に、サスペンション機構を支持する支持ブラケットが取り付けられ、
   前記支持ブラケットの下面側及び前記支持フレームにおける前記折れ曲がり箇所を含む領域の下面側を覆う状態で、補強板が連結され、
   前記補強板は、前記折れ曲がり箇所に対応する位置に前記支持フレームの横幅よりも幅広の挿通孔が形成され、且つ、前記支持フレームにおける前記中間傾斜部分側に向けて延びる箇所が先細状に形成されている作業車。
2. 平面視において左右の前記支持フレーム夫々の前記前側部分同士の間に位置する状態でエンジンが備えられ、
   左右の前記支持フレーム夫々の前記後側部分の横外方側に、前記サスペンション機構を介して左右の車輪が備えられている請求項１に記載の作業車。

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