JPH04114778U - ホイルローダの補助ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホイルローダにおいて、負荷降坂時にアクセ
ル、フツトブレーキを使用することなく車両の速度を減
少または制御して制動力を得る。 【構成】 動力伝達系Ｐの一部（Ａ〜Ｅ位置のうちいず
れか）にリターダ２０を設ける。 【効果】 制動時に、リターダは、吸収すべきエネルギ
ーを肩代わりしてフツトブレーキの温度上昇によるフエ
ード現象を防止するのみならず、トルクコンバータのオ
ーバヒートおよびエンジンのオーバランを防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ホイルローダの補助ブレーキ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ホイルローダの作業において、土砂等をすくい上げた状態（負荷状態）で傾斜 のきつい長い坂道を降りてくる作業がある。

【０００３】 このとき、従来のホイルローダでは、エンジンブレーキとフツトブレーキを併 用して制動力を得ている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のホイルローダのように、エンジンブレーキとフツトブレ ーキを併用して制動力を得ていると、トルクコンバータのオーバーヒート、エン ジンのオーバーラン、ブレーキのフエード現象を起こし、適確な制動力が得られ なくなる。

【０００５】 本考案は、上記に鑑み、負荷降坂時にアクセル、フツトブレーキを使用するこ となく車両の速度を減少または制御して制動力を得ることができるホイルローダ の補助ブレーキ装置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案請求項１による課題解決手段は、図１ないし図６の如く、エンジン１０ からの入力トルクをそのまま出力軸１１に伝え、速度比を出力の負荷に応じて自 動的に変化させるトルクコンバータ１２と、該トルクコンバータ１２の出力軸１ １に接続されたトランスミツシヨン１３と、該トランスミツシヨン１３とプロペ ラシヤフト１４を介して接続されたフロントアクスル１５およびリアアクスル１ ６とから成る動力伝達系Ｐを備えたホイルローダにおいて、該動力伝達系Ｐに、 降坂時に車両の速度を減少または制御するリターダ２０が設けられたものである 。

【０００７】 また、請求項２による課題解決手段は、図８，９の如く、請求項１記載のホイ ルローダの補助ブレーキ装置において、トランスミツシヨン１３に、車速が大と なるほど電磁式リターダ２０に対して大きな出力電流を供給するダイナモ５０が 設けられたものである。

【０００８】

【作用】

上記請求項１による課題解決手段において、動力伝達系Ｐの一部（図１中Ａ〜 Ｅ位置のいずれか）にリターダ２０を設けることで、負荷降坂時において、アク セル、フツトブレーキを使用することなく、リターダ２０によつて吸収すべきエ ネルギーを肩代わりしながら車両の速度を調整して適確な制動力得ることができ る。

【０００９】 したがつて、制動時にトルクコンバータ１２のオーバーヒート、エンジン１０ のオーバーランおよびブレーキのフエード現象を起こさないで済む。

【００１０】 また、請求項２においては、車速が大となるほど電磁式リターダ２０に対して 大きな出力電流を供給するダイナモ５０を、トランスミツシヨン１３に設けるこ とで、リターダ２０は、自動的に車速に応じた減速度を得る。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１２】 ＜第一実施例＞ 図１は本考案第一実施例に係るホイルローダの補助ブレーキ装置において電磁 式リターダの取付位置を示す概略図、図２は電磁式リターダの正面図、図３は同 じくその断面図、図４は同じくその電気回路図、図５はリターダスイツチレバー の配置を示す図、図６は電磁式リターダをフロントアクスルもしくはリアアクス ルに取り付けた状態を示す図、図７はホイルローダの全体構造を示す図である。

【００１３】 一般に、ホイルローダは、図７の如く、車両本体１に対して回動自在に支持さ れたブーム２と、該ブーム２を回動させるためのブームシリンダ３と、前記ブー ム２の先端に回動自在に支持されたバケツト４と、該バケツト４を回動させるた めのバケツトシリンダ５とを備えている。

【００１４】 また、動力伝達系Ｐは、図１の如く、エンジン１０からの入力トルクをそのま ま出力軸１１に伝え、速度比を出力の負荷に応じて自動的に変化させるトルクコ ンバータ１２と、該トルクコンバータ１２の出力軸１１に接続されたトランスミ ツシヨン１３と、該トランスミツシヨン１３とプロペラシヤフト１４を介して接 続されたフロントアクスル１５およびリアアクスル１６とから成る。

【００１５】 そして、本実施例では、フツトブレーキおよびエンジンブレーキにより制動可 能とされているが、降坂時にアクセル、フツトブレーキを使用することなく車両 の速度を減少または制御して制動力を得る補助ブレーキ装置として、電磁式リタ ーダ２０を前記動力伝達系ＰのＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ位置のいずれかに設けたもの である。

【００１６】 前記電磁式リターダ２０は、図２，３の如く、ロータ２１、複数の磁気コイル から成るステータ２２、ポール２３、ポールシユープレート２４およびロータ２ １とステータ２２との間隙Ｌを保持するシム２５から構成されており、磁場の中 でロータ２１を回したときの渦電流による減速力を利用して車両の速度を減少ま たは制御するものである。そして、前記ステータ２２の磁気コイル１Ｎ，１’Ｎ は第一ターミナル２６に、磁気コイル２Ｎ，２’Ｎは第二ターミナル２７に、磁 気コイル３Ｎ，３’Ｎは第三ターミナル２８に、磁気コイル４Ｎ，４’Ｎは第四 ターミナル２９に夫々接続されており、該各ターミナル２６，２７，２８，２９ は、制御装置（マイクロコンピユータ）３０を介してリターダスイツチレバー３ １に接続されている。

【００１７】 そして、リターダスイツチレバー３１は、図５の如く、ブームシリンダ操作レ バー３２、バケツトシリンダ操作レバー３３と共に操作レバーボツクス３４に配 置されている。該リターダスイツチレバー３１のグリツプ部には、リターダ２０ をＯＮ−ＯＦＦする主スイツチＳＷが設けられている。さらに、リターダスイツ チレバー３１は、車両の速度を調整するため二段階に切り替え可能とされている 。また、リターダ２０の制動を二段階方式とすることで電気消費量が少なくて済 み、他の電気系統に影響を及ぼさない。

【００１８】 すなわち、主スイツチＳＷをＯＮにした状態でリターダスイツチレバー３１は 第一レンジに投入すると、第一切替スイツチＳＷ１がＯＮし、このＯＮ信号に基 づき制御装置３０がリターダ２０の磁気コイル１Ｎ，１’Ｎ，２Ｎ，２’Ｎに出 力して比較的弱い制動力を得る。また、リターダスイツチレバー３１を第二レン ジに投入すると、第二切替スイツチＳＷ２がＯＮし、このＯＮ信号に基づき制御 装置３０がリターダ２０の磁気コイル１Ｎ，１’Ｎ，２Ｎ，２’Ｎ，３Ｎ，３’ Ｎ，４Ｎ，４’Ｎに出力して強い制動力を得る。

【００１９】 ここで、アタツチメントとして、後からリターダ２０を装着する場合は、スペ ース、プロペラシヤフト１４の変位角の問題から、フロントアクスル１５もしく はリアアクスル１６に装着するのが簡単である。しかしながら、リターダ２０の ロータ２１は回転に伴い熱を発するため、その熱対策が問題となる。そのため、 本実施例では、図６の如く、フロントアクスル１５もしくはリアアクスル１６と リターダ２０との間にフツ素系樹脂から成るシール部材３５を介装し、ブレーキ バルブ３６に接続されたブレーキチユーブ３７内のブレーキオイルに対する熱的 影響を考慮して、ブレーキチユーブ３７を熱保護部材３８で二重に保護し、さら にリターダ２０の接続線３９を高耐熱性電線としてブレーキチユーブ３７と共に 熱保護部材３８内に挿入している。

【００２０】 なお、リターダの選定は、エンジンブレーキ性能、トルクコンバータの吸収馬 力性能を考慮して、降坂時に加速しない様な制動力が得られるもの選定している 。

【００２１】 上記構成において、負荷降坂時において、リターダスイツチレバー３１の主ス イツチＳＷをＯＮし、その勾配に応じてリターダスイツチレバー３１のシフトレ ンジを変更すると、これに応じてリターダ２０のステータ２２に渦電流が発生し 、ロータ２１の回転速度は磁場の中で減速し、これに伴い車両の速度が減少また は制御される。

【００２２】 このように、動力伝達系Ｐの一部に電磁式リターダ２０を設けることで、アク セル、フツトブレーキを使用することなく、手元のリターダスイツチレバー３１ の操作によつて車両の速度を調整して適確な制動力得ることができる。また、制 動時にリターダ２０は、吸収すべきエネルギーを肩代わりしてフツトブレーキの 温度上昇によるフエード現象を防止するのみならず、トルクコンバータ１２のオ ーバヒートおよびエンジン１０のオーバランを防止することができる。

【００２３】 また、車両が軟弱地等に入つた場合、発進時にリターダ２０を使用することに よつて、エンジン１０からの動力は低減されてフロントアクスル１５もしくはリ アアクスル１６に伝達されるから、車両を徐々に発進させることができ、タイヤ のスリツプを防いで容易に脱出できる。

【００２４】 ＜第二実施例＞ 図８は本考案第二実施例に係るホイルローダの補助ブレーキ装置の要部概略図 、図９はダイナモの出力電流特性を示す図、図１０はホイルローダが坂道を降坂 する場合における走行距離と加速度の関係を示す図、図１１は電磁式リターダの 減速特性を示す図である。

【００２５】 一般に、ホイルローダの負荷降坂時において、ブレーキのフエード現象等を考 慮してフツトブレーキを使用せずに、約１０ｋｍ／ｈの等速で降坂するのが望ま しいとされている。

【００２６】 ここで、ホイルローダの降坂時における加速度を検討すると、図１０のような 結果を得る。図１０において、Ｆはエンジンブレーキによる減速、Ｇは電磁式リ ターダによる減速を示しており、この図から明らかなように、リターダによる減 速に関して、車速に応じた減速度が得られれば理想的である。

【００２７】 また、電磁式リターダの減速特性は、図１１に示すように、入力電流が大とな るほど大きな減速度を得ることができる。

【００２８】 そこで、本実施例では、図８の如く、エンジン１０の回転数が高くなるほど出 力電流を大とする特性（図９参照）を有するダイナモ５０を、トランスミツシヨ ン１２のエマージエンシポンプ出力軸１３ａに直結している。

【００２９】 これにより、電磁式リターダ２０をダイナモ５０に電気的に接続すれば、ダイ ナモ５０からリターダ２０に対して車速に応じた出力電流が出力されることとな り、リターダ２０は、車速に応じた減速度を得ることができる。

【００３０】 このように、トランスミツシヨン１２にダイナモ５０を設けることで、電磁式 リターダ２０は、自動的に車速に応じた減速度を得るから、第一実施例のように 、リターダスイツチレバー３１をシフトする必要もなく、そのレバー部を省略し て主スイツチレバーＳＷを既存のシフトレバー等に配置するだけで済む。このた め、リターダの操作箇所の構成が簡単となり、しかもコスト的にも安くつく。

【００３１】 なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではなく、本考案の範囲内で上 記実施例に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。

【００３２】

【考案の効果】 以上の説明から明らかな通り、本考案請求項１によると、動力伝達系の一部に リターダを設けることで、負荷降坂時において、アクセル、フツトブレーキを使 用することなく、リターダによつて車両の速度を調整して適確な制動力得ること ができ、制動時に、リターダは、吸収すべきエネルギーを肩代わりしてフツトブ レーキの温度上昇によるフエード現象を防止するのみならず、トルクコンバータ のオーバヒートおよびエンジンのオーバランを防止する。

【００３３】 また、請求項２によると、車速が大となるほど電磁式リターダに対して大きな 出力電流を供給するダイナモを、トランスミツシヨンに設けることで、リターダ は、自動的に車速に応じた減速度を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の一実施例に係るホイルローダの
補助ブレーキ装置において電磁式リターダの取付位置を
示す概略図である。

【図２】図２は電磁式リターダの正面図である。

【図３】図３は同じくその断面図である。

【図４】図４は同じくその電気回路図である。

【図５】図５はリターダスイツチレバーの配置を示す図
である。

【図６】図６は電磁式リターダをフロントアクスルもし
くはリアアクスルに取り付けた状態を示す図である。

【図７】図７はホイルローダの全体構造を示す図であ
る。

【図８】図８は本考案第二実施例に係るホイルローダの
補助ブレーキ装置の要部概略図である。

【図９】図９はダイナモの出力電流特性を示す図ある。

【図１０】図１０はホイルローダが坂道を降坂する場合
における走行距離と加速度の関係を示す図である。

【図１１】図１１は電磁式リターダの減速特性を示す図
である。

【符号の説明】

１０ エンジン １１ 出力軸 １２ トルクコンバータ １３ トランスミツシヨン １４ プロペラシヤフト １５ フロントアクスル １６ リアアクスル ２０ リターダ ５０ ダイナモ Ｐ 動力伝達系

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンからの入力トルクをそのまま出
   力軸に伝え、速度比を出力の負荷に応じて自動的に変化
   させるトルクコンバータと、該トルクコンバータの出力
   軸に接続されたトランスミツシヨンと、該トランスミツ
   シヨンとプロペラシヤフトを介して接続されたフロント
   アクスルおよびリアアクスルとから成る動力伝達系を備
   えたホイルローダにおいて、該動力伝達系に、降坂時に
   車両の速度を減少または制御する電磁式リターダが設け
   られたことを特徴とするホイルローダの補助ブレーキ装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のホイルローダの補助ブレ
   ーキ装置において、トランスミツシヨンに、車速が大と
   なるほど電磁式リターダに対して大きな出力電流を供給
   するダイナモが設けられたことを特徴とするホイルロー
   ダの補助ブレーキ装置。