JPH05310155A - 傾斜地走行用作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 傾斜路面走行時などにあって機体の安定維
持を図る。 ［構成］ 前後左右に配設する４つの走行クローラ
（６）（７）（８）（９）によって機体の走行を行うよ
うにした作業車（１）において、各走行クローラ（６）
（７）（８）（９）を前後方向に回動可能とする回動支
点軸（３８）をそれぞれ設けると共に、該支点軸（３
８）を中心として走行クローラ（６）（７）（８）
（９）を強制的に回動させるクローラ回動シリンダ（３
９）を少なくとも前後何れか一側の走行クローラ（６）
（７）・（８）（９）に設け、機体が一定以上傾斜する
とき前記回動シリンダ（３９）でもって走行クローラ
（６）（７）・（８）（９）を回動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は地下街などにあって火災
や人身事故発生時、消火や救助のために階段などを走行
させ、地下街にこれらの作業車を乗入れ可能とさせるよ
うにした傾斜地走行用作業車に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種作業車を４輪クローラ車両で構成
する場合、４輪クローラを前後方向に回動自在に設け
て、これらクローラを階段など傾斜走行面に自然追従さ
せている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍らこのような
手段にあって、本機が前後方向に傾斜し、本機重心位置
の重心線がクローラの回動支点の外側へ越えた場合、本
機がクローラの回動支点回りに回動して浮き上り状態と
なり、安全で安定した走行が行えなくなるという問題が
あった。特にエンジンや作業機など重量物が本機の一側
に装備されるような場合重心位置のズレも大きく、この
傾向がより顕著となる不都合があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】したがって本発明は、前
後左右に配設する４つの走行クローラによって機体の走
行を行うようにした作業車において、各走行クローラを
前後方向に回動可能とする回動支点軸をそれぞれ設ける
と共に、該支点軸を中心として走行クローラを強制的に
回動させるクローラ回動シリンダを少なくとも前後何れ
か一側の走行クローラに設け、機体が一定以上傾斜する
とき前記回動シリンダでもって走行クローラを回動制御
するもので、特に重心位置側に近いクローラに回動シリ
ンダを設けることによって、機体の一定以上の傾きによ
って機体重心位置が変化し機体の前或いは後部が浮き上
り状態となるときにも、この反対側部のクローラを強制
回動してこの反対側端となるクローラ端部を地面に押え
つけてクローラを立上り姿勢とさせて機体の安定維持を
図るものである。また、機体のスピンターン動作時前記
回動シリンダでもって走行クローラを回動制御して、前
後クローラ間の接地長を短縮化させることによって、ス
ピンターン時の旋回抵抗を小とさせた、スムーズな旋回
を可能にできるものである。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
述する。図１はクローラ回動部の側面説明図、図２は作
業車の全体側面図、図３は同側面説明図、図４は同平面
説明図、図５は同正面説明図であり、図中（１）は傾斜
地走行用作業車で、（２）は運転席（３）及び運転操作
部（４）などを内設する運転キャビン、（５）は走行用
の左右の前クローラ（６）（７）及び後クローラ（８）
（９）を支持する機台、（１０）は前記運転キャビン
（２）の後方下部のエンジンルーム（１１）内に配設し
てラジエータ（１２）・オイルクーラ（１３）などを有
するエンジン、（１４）は前記エンジンルーム（１１）
内でエンジン（１０）の左側に配設する消火放水用の水
ポンプ、（１５）は前記エンジンルーム（１１）内でエ
ンジン（１０）の右側に配設する燃料タンク、（１６）
は前記エンジンルーム（１１）のルーム上部カバーを兼
用する作業機据付台、（１７）は前記据付台（１６）上
に設置する作業機である消火ホース装置である。

【０００６】前記運転キャビン（２）は機台（５）にピ
ッチングつまり前後揺動自在に支持するもので、前記機
台（５）の前端に前支点軸（１８）を介し第１キャビン
台（１９）の前端を、また該第１キャビン台（１９）の
後端上部に後支点軸（２０）を介し第２キャビン台（２
１）の後端立上り部（２１ａ）をそれぞれ連結させ、前
記運転キャビン（２）の床面（２２）を第２キャビン台
（２１）に固定させ、前記機台（５）と第１キャビン台
（１９）の内側略中央間に各支軸（２３）（２４）を介
しキャビン前傾用の第１昇降シリンダ（２５）を、また
第１及び第２キャビン台（１９）（２１）の外側略中央
間に各支軸（２６）（２７）を介しキャビン後傾用の第
２昇降シリンダ（２８）をそれぞれ介設して、これらシ
リンダ（２５）（２８）の何れか一方を伸張動作させる
とき前或いは後支点軸（１８）（２０）を中心としてキ
ャビン（２）を前傾或いは後傾に傾斜させるように構成
している。そして前記運転キャビン（２１）の後傾時に
あっては、後支点軸（２０）を高位置（エンジンルーム
（１１）の前上部）に設けることによって、後傾時のキ
ャビン（２１）最後面の後方への移動量（Ｌ）を最小に
抑制して、この作業車（１）本機の全長を拡張させるこ
となく、前記据付台（１６）上の作業機取付スペースを
充分に確保するように構成したものである。

【０００７】また、前記キャビン（２）の床面（２２）
を凹凸に形成していて、床面（２２）の前後凸部（２２
ａ）（２２ｂ）上面に運転席（３）及び後部座席（２
９）を設けると共に、該凸部（２２ａ）（２２ｂ）下方
に、前記機台（５）に装着する油圧タンク（３０）及び
バッテリ（３１）を配設させて、機体のコンパクト化と
機体バランスの安定化を図るように構成している。

【０００８】図６乃至図８にも示す如く、左右の前クロ
ーラ（６）（７）は前後の遊動及び駆動スプロケット
（３２）（３３）と中間のトラックローラ（３４）を、
また後クローラ（８）（９）は前後の駆動及び遊動スプ
ロケット（３３）（３２）と中間のトラックローラ（３
４）をそれぞれトラックフレーム（３５）に有し、前記
機台（５）下部に支持する前後横パイプ（３６）（３
７）に回動支点軸（３８）を介し各トラックフレーム
（３５）の略中央部を前後回動自在に連結支持させ、前
後クローラ（６）（７）・（８）（９）の前端及び後端
接地面を上り勾配面（６ａ）（７ａ）・（８ａ）（９
ａ）にそれぞれ形成して、各クローラ（６）（７）
（８）（９）を支点軸（３８）を中心としてそれぞれ前
傾及び後傾状に回動自在とさせるように構成している。

【０００９】また、前記各クローラ（６）（７）（８）
（９）は横パイプ（３６）（３７）と各トラックフレー
ム（３５）間にクローラ回動用油圧シリンダ（３９）を
それぞれ介設して各クローラ（６）〜（９）を強制的に
前後方向に回動可能とさせるもので、各シリンダ（３
９）をトラックフレーム（３５）よりも機体内側で、且
つ各クローラ（６）〜（９）の幅（Ｗ）内に配置させる
如く、各トラックフレーム（３５）の内側面横方向に突
設するブラケット（４０）と、横パイプ（３６）（３
７）の左右両端下方に突設するブラケット（４１）間に
各支軸（４２）（４３）を介し油圧シリンダ（３９）を
設けて、各クローラ（６）〜（９）を前後方向に強制回
動可能とさせると共に、各シリンダ（３９）をクローラ
（６）〜（９）の幅（Ｗ）内で外部の障害物より安全に
保護するように構成している。

【００１０】さらに、各油圧シリンダ（３９）とトラッ
クフレーム（３５）との左右間隔幅内に各クローラ
（６）〜（９）の回動量規制を行う回動ストッパ（４
４）を設けるもので、各トラックフレーム（３５）の内
側面に固設するストッパブラケット（４５）に機内側に
突出させるピン製のストッパ（４４）を固定させると共
に、前記横パイプ（３６）（３７）に固設する規制板
（４６）の長孔（４７）に前記ストッパ（４４）を挿入
係合させて、前記ストッパ（４４）の長孔（４７）内の
許容移動範囲内で各クローラ（６）〜（９）の前後回動
を行うように構成している。

【００１１】またさらに、後部の横パイプ（３７）を機
台（５）にブラケット（４８）を介し取外し可能に固定
支持させると共に、前部の横パイプ（３６）を機台
（５）の左右中央に設けるセンターピン（４９）に枢支
板（３６ａ）を介して左右揺動自在に支持して、左右の
前クローラ（６）（７）のみを左右スイング可能とさせ
るように構成している。

【００１２】また、前記の各クローラ（６）（７）
（８）（９）は油圧式無段変速機構（ＨＳＴ）（５０）
による左右独立の４軸駆動方式としたもので、前記エン
ジン（１０）に駆動連結するタンデムポンプ（５１）の
２つの左右用油圧ポンプ（５１ａ）（５１ｂ）に、左側
及び右側の前後クローラ（６）（８）・（７）（９）の
各駆動スプロケット（３３ａ）（３３ｃ）・（３３ｂ）
（３３ｄ）の駆動を行う油圧モータ（５２）（５４）・
（５３）（５５）を左右各別に分流弁（５６）（５７）
を介して接続させて、油圧ポンプ（５１ａ）（５１ｂ）
からの油圧を各油圧モータ（５２）（５４）・（５３）
（５５）に分流弁（５６）（５７）でもって等分量供給
して、左側及び右側の前後クローラ（６）（８）・
（７）（９）を同調駆動するように構成している。

【００１３】そして図７にも示す如く、前記タンデムポ
ンプ（５１）を作業車（１）の機体略中央に配設すると
共に、機体左側に右側クローラ（７）（９）駆動用の右
用分流弁（５７）を、また機体右側に左側クローラ
（６）（８）駆動用の左用分流弁（５６）を、機体中心
ラインを挾んで左右略対称に配設して、タンデムポンプ
（５１）における左右用油圧ポンプ（５１ａ）（５１
ｂ）の前進高圧吐出側と左右用分流弁（５６）（５７）
とを左右用ポンプホース（５８）（５９）を介してそれ
ぞれ接続すると共に、左右用分流弁（５６）（５７）と
左側及び右側クローラ（６）（８）・（７）（９）にお
ける各油圧モータ（５２）（５４）・（５３）（５５）
の高圧入口側とを分流高圧ホース（５８ａ）（５８ｂ）
・（５９ａ）（５９ｂ）を介してそれぞれ接続させ、各
油圧モータ（５２）（５４）・（５３）（５５）の前進
背圧出口側と油圧ポンプ（５１ａ）（５１ｂ）の背圧入
口側とを低圧ホース（６０ａ）（６０ｂ）・（６１ａ）
（６１ｂ）を介してそれぞれ接続させて、２ポンプ・４
モータ式の無段変速機構（５０）による回転及び正逆制
御でもって作業車の走行速度の変速及び前後進を行うよ
うに構成している。

【００１４】また、前記油圧モータ（５２）（５４）・
（５３）（５５）に接続する高圧ホース（５８ａ）（５
８ｂ）・（５９ａ）（５９ｂ）及び低圧ホース（６０
ａ）（６０ｂ）・（６１ａ）（６１ｂ）の各中間部を、
横パイプ（３６）（３７）の下位置で該パイプ（３６）
（３７）の左右長手方向に沿わせる如く配置させ、これ
らホース（５８ａ）（５８ｂ）・（５９ａ）（５９ｂ）
及び（６０ａ）（６０ｂ）・（６１ａ）（６１ｂ）のモ
ータ接続端側を回動支点軸（３８）近傍で機体前後方向
に折曲げて該支点軸（３８）下方を通して各モータ（５
２）（５４）・（５３）（５５）に接続させるように設
けて、前記トラックフレーム（３５）にモータケース
（６２）を介して装着する低位置の各モータ（５２）
（５４）・（５３）（５５）に対する接続を容易とさせ
ると共に、各クローラ（６）（７）の前後回動時各ホー
ス（５８ａ）（５８ｂ）・（５９ａ）（５９ｂ）及び
（６０ａ）（６０ｂ）・（６１ａ）（６１ｂ）に発生す
る変形や捩じれを最小に抑制するように構成している。

【００１５】なお、前記駆動スプロケット（３３）はモ
ータケース（６２）内に装備するモータ（５２）（５
４）・（５３）（５５）の各回転部（５２ａ）（５４
ａ）（５３ａ）（５５ａ）に一体連結させたものであ
る。

【００１６】図１２に示す如く、前記クローラ回動用油
圧シリンダ（３９）は左右クローラ（６）（７）・
（８）（９）のシリンダ（３９）を同調させるもので、
電動モータ（６３）で駆動する油圧ポンプ（６４）にク
ローラ回動用のソレノイド（６５ａ）操作式油圧切換弁
（６５）及び逆止弁付流量調整弁（６６）を介して各油
圧シリンダ（３９）を回路接続させて、前記クローラ
（６）〜（９）の強制回動時クローラ（６）〜（９）の
急激な回動を緩衝させる一方、油圧切換弁（６５）が中
立のクローラ（６）〜（９）の自由回動状態において、
高速で障害物を乗り越えたり、急な段差走行を行う場合
に、このクローラ（６）〜（９）の回動角速度を前記調
整弁（６６）で小さく抑えて回動ストッパ（４４）作用
時の衝撃を柔らげるなどして、乗り心地良好の快適な運
転作業が行えるように構成している。

【００１７】そして図１３にも示す如く、前記運転操作
部（４）に設ける走行変速レバー（６７）位置を検出す
る変速センサ（６７ａ）と、左右旋回レバー（６８）位
置によって検出する左右旋回スイッチ（６８ａ）及びス
ピンターンスイッチ（６８ｂ）と、前後クローラ（６）
（７）・（８）（９）を前後回動操作するクローラ回動
スイッチ（６９）とを、走行制御回路（７０）に入力接
続させると共に、前記機台（５）の前後方向の傾きを検
出する傾斜センサ（７１）を制御回路（７０）に入力接
続させ、前記無段変速機構（５０）の回転及び正逆制御
を行うＨＳＴサーボ機構（７２）と、油圧シリンダ（３
９）をソレノイド（６５ａ）の励磁操作でもって伸縮動
作させる前記油圧切換弁（６５）とに前記制御回路（７
０）を出力接続させて、前記各スイッチ（６８ａ）（６
９）操作や傾斜センサ（７１）の検出に基づいて前後の
クローラ（６）（７）・（８）（９）の適宜強制回動を
行うように構成している。

【００１８】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下図９乃至図１１の説明図及び図１４のフローチ
ャートを参照してこの作用を説明する。

【００１９】通常時における階段などの傾斜路面を走行
中にあっては、各クローラ（６）（７）（８）（９）は
各支点軸（３８）を中心として路面に沿う状態に追従回
動して安定且つ牽引力を最大に発揮させての走行を行う
ことができるもので、またこの走行中運転キャビン
（２）を水平維持させることによって安全且つ確実な運
転操作が行える。

【００２０】そして走行中にあっては、前記変速レバー
（６７）位置を検出する変速センサ（６７ａ）値に応じ
た速度に速度制御が行われ、左右旋回レバー（６８）操
作による左右旋回スイッチ（６８ａ）のオン時には左側
列及び右側列のクローラ（６）（８）・（７）（９）の
駆動を停止させての左及び右旋回が行われる。

【００２１】また図９に示す如く、走行中本機重心
（Ｇ）の重心線（ｇ）が、後クローラ（８）（９）の回
動支点軸（３８）より後方に越えるような機台（５）の
一定角 (θ₀)以上の傾き角（θ）を前記傾斜センサ（７
１）が検出するとき、後クローラ（８）（９）の油圧切
換弁（６５）が操作され、この回動用油圧シリンダ（３
９）が縮小動作されて、後クローラ（８）（９）後端の
上り勾配面（８ａ）（９ａ）が接地状態となる後クロー
ラ（８）（９）の前上げ制御が行われて、後クローラ
（８）（９）の最後端側接地面（８ａ）（９ａ）を地面
に押えつける状態とさせ、図１０に示す如く後クローラ
（８）（９）における前後方向の転倒角（α）を水平時
の値 (α₁)より大きな値 (α₂)とさせて、このクローラ
（８）（９）の後部接地点（Ｍ）回りに機体前部が浮き
上がるのが規制され、機体の安全で安定した走行が可能
となるものである。

【００２２】そして右回り或いは左回りのスピンターン
がスピンターンスイッチ（６８ｂ）によって行われると
き、図１１に示す如く前述とは逆の回動用油圧シリンダ
（３９）が伸張動作する後上げ制御が行われて、前後ク
ローラ（６）（７）・（８）（９）間の接地長（Ａ）が
水平時の値 (Ａ₁)より小さな値 (Ａ₂)に縮小され、この
後左側及び右側クローラ（６）（８）・（７）（９）の
正逆駆動が行われて、旋回抵抗を小さく抑えてのスムー
ズな機体旋回が行われるものである。

【００２３】なお前述実施例にあっては上り勾配面走行
時に後クローラ（８）（９）を前上げ制御する構成を示
したが、下り勾配面走行時に前クローラ（６）（７）を
後上げ制御する構成でも良く、またスピンターン時にあ
っては図１１仮想線に示す如く、前クローラ（６）
（７）も前上げ制御して接地長（Ａ）をより小さな値
(Ａ₃)とさせて機体旋回を行う構成でも良い。

【００２４】

【発明の効果】以上実施例からも明らかなように本発明
は、前後左右に配設する４つの走行クローラ（６）
（７）（８）（９）によって機体の走行を行うようにし
た作業車（１）において、各走行クローラ（６）（７）
（８）（９）を前後方向に回動可能とする回動支点軸
（３８）をそれぞれ設けると共に、該支点軸（３８）を
中心として走行クローラ（６）（７）（８）（９）を強
制的に回動させるクローラ回動シリンダ（３９）を少な
くとも前後何れか一側の走行クローラ（６）（７）・
（８）（９）に設け、機体が一定以上傾斜するとき前記
回動シリンダ（３９）でもって走行クローラ（６）
（７）・（８）（９）を回動制御するものであるから、
機体の一定以上の傾きによって機体重心（Ｇ）位置が変
化し機体の前或いは後部が浮き上り状態となるときに
も、この反対側部のクローラ（６）（７）・（８）
（９）を強制回動してこの反対側端となるクローラ端部
を地面に押えつけてクローラ（６）（７）・（８）
（９）を立上り姿勢とさせて機体の安定維持を図ること
ができるものである。また、機体のスピンターン動作時
前記回動シリンダ（３９）でもって走行クローラ（６）
（７）（８）（９）を回動制御して、前後クローラ
（６）（７）・（８）（９）間の接地長（Ａ）を短縮化
させることによって、スピンターン時の旋回抵抗を小と
させた、スムーズな旋回を可能にできるなど顕著な効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】クローラ回動部の側面説明図である。

【図２】作業車の全体側面図である。

【図３】作業車の側面説明図である。

【図４】作業車の平面説明図である。

【図５】作業車の正面説明図である。

【図６】走行部の側面説明図である。

【図７】走行部の平面説明図である。

【図８】クローラ回動部の平面説明図である。

【図９】作業車の走行状態を示す説明図である。

【図１０】走行クローラの回動状態を示す説明図であ
る。

【図１１】走行クローラの回動状態を示す説明図であ
る。

【図１２】油圧回路図である。

【図１３】制御回路図である。

【図１４】フローチャートである。

【符号の説明】

（１） 作業車 （６）（７）（８）（９） 走行クローラ （３８） 回動支点軸 （３９） シリンダ （Ａ） 接地長 （Ｇ） 重心

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後左右に配設する４つの走行クローラ
   によって機体の走行を行うようにした作業車において、
   各走行クローラを前後方向に回動可能とする回動支点軸
   をそれぞれ設けると共に、該支点軸を中心として走行ク
   ローラを強制的に回動させるクローラ回動シリンダを少
   なくとも前後何れか一側の走行クローラに設け、機体が
   一定以上傾斜するとき前記回動シリンダでもって走行ク
   ローラを回動制御するように構成したことを特徴とする
   傾斜地走行用作業車。
2. 【請求項２】 前後左右に配設する４つの走行クローラ
   によって機体の走行を行うようにした構造において、各
   走行クローラを前後方向に回動可能とする回動支点軸を
   それぞれ設けると共に、該支点軸を中心として走行クロ
   ーラを強制的に回動させるクローラ回動シリンダを少な
   くとも前後何れか一側の走行クローラに設け、機体のス
   ピンターン動作時前記回動シリンダでもって走行クロー
   ラを回動制御するように構成したことを特徴とする傾斜
   地走行用作業車。