JPH0651443B2 - 車輛の懸架装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車輌の懸架装置に関し、特に、ラフテレーン
車やクレーン車等の特殊な車輌への装備に適する車輌の
懸架装置に関する。

〔従来の技術〕

通常車輌と同様に路面走行をも可能のように形成されて
いるラフテレーン車やクレーン車等の特殊な車輌にあつ
ては、作業現場等で重量物を吊持してその配置替えや移
動等を行なう際に、車体フレームと車輪との間に介装さ
れた油圧シリンダを圧縮した状態で保持して、懸架ばね
を不作動状態に維持し、車体の揺れを防止し得るように
形成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ラフテレーン車等の車輌が通常車輌と同
様に路面走行を行なうときには、懸架ばねによつて路面
からの振動を吸収することとなるが、従来の懸架装置
は、振動を減衰する緩衝機能を有していないため、乗心
地や走行安定性が悪く、最高速度が４０km／ｈ程度の低
速走行に制限されるという問題があつた。

そこで本発明は、上記した事情に鑑み、油圧シリンダを
圧縮し、かつ、その状態を維持して、車体の揺れを防止
する機能すなわち、圧縮保持機能を発揮し得るように形
成されると共に、通常の路面走行時に適切な減衰作用を
行なわせ、乗心地や走行安定性を向上させ高速走行をも
可能とすることができるように形成されたラフテレーン
車等の特殊な車輌への装備に最適な車輌の懸架装置を新
たに提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本発明の構成を、車体フレ
ームと車輪との間に懸架ばねと油圧シリンダとを介在さ
せると共に、油圧シリンダを圧縮してその圧縮状態を保
持しながら懸架ばねの不作動状態を維持するようにした
車輌の懸架装置において、油圧シリンダはシリンダと、
シリンダ内にピストン部を介して移動自在に挿入したピ
ストンロツドと、ピストン部に区画されたロツド側油室
とピストン側油室と、ピストン部に設けられてロツド側
油室とピストン側油室とを開閉する逆止弁とを備え、ロ
ツド側油室は二つの通路を介してそれぞれメイン油圧供
給源とリザーバタンクとに開閉自在に接続され、ピスト
ン側油室は通路を介してリザーバタンクに開閉自在に接
続され、前記ロツド側油室をリザーバタンクに接続する
通路中にポペツトと当該ポペツトに設けたオリフイスと
ポペツトを閉じ方向に附勢するスプリングとからなる減
衰弁を開閉自在に設け、当該減衰弁の後端側はオペレー
トチエツク弁を介して前記リザーバタンクに通じる通路
に開閉自在に接続され、オペレートチエツク弁はパイロ
ツト油圧供給源のパイロツト圧で開閉制御されることを
特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る車輌の懸架装置を示
すものであつて、車輌の前輪側および後輪側にそれぞれ
左右一対配設される油圧シリンダ１，１′を有してい
る。そして、当該油圧シリンダ１，１′の上端は車輌の
車体側に連結されると共に下端は車輌の車輪側に連結さ
れている。

上記油圧シリンダ１，１′は、シリンダ１ａ内に挿通さ
れたピストンロツド１ｂの先端に配設され上記シリンダ
１ａ内をロツド側油室Ａとピストン側油室Ｂとに区画す
るピストン部１ｃを有している。そして、当該ピストン
部１ｃには、ロツド側油室Ａ内からピストン側油室Ｂ内
への油の流入を阻止する逆止弁１ｄが配設されている。

上記油圧シリンダ１，１′のロツド側油室Ａ内には、メ
イン油圧供給源２からの圧油がメイン電磁弁３および通
路４を介して供給されるように形成されている。そし
て、上記ロツド側油室Ａ内はリザーバタンク５に通路６
を介して連通されるように形成されている。なお、上記
メイン油圧供給源２にはリリーフ弁２ａが附設されてい
る。

上記メイン電磁弁３は、前記ノイン油圧供給源２からの
圧油を上記通路４中へ供給するための供給ポジシヨン３
ａを有すると共に、当該通路４中への供給油を上記リザ
ーバタンク５へ排出することを可とする排出ポジシヨン
３ｂを有している。なお、この排出ポジシヨン３ｂでは
車輌のパワーステアリング機構ＰＳ（図示せず）への圧
油の供給が可とされる。

上記通路４の端部は、油圧シリンダ１，１′のロツドカ
バー部１ｅに配設されているチエツク弁７に連結されて
おり、上記通路４を挿通して来た圧油は当該チエツク弁
７および通路７ａを介してロツド側油室Ａ内に流入する
ようになつている。

上記チエツク弁７は、本実施例にあつて、第２図に示す
前輪側の油圧シリンダ１および第３図に示す後輪側の油
圧シリンダ１′のそれぞれのロツドカバー部１ｅにおい
て、ボール弁７０と当該ボール弁７０を附勢するスプリ
ング７１とで形成されているものである。

なお、第２図および第３図中に使用する符号で第１図と
同様のものは、その構成が同様であることを示すもので
あつて、このことは、以後に図示する他の実施例にあつ
ても同様である。

上記第１図に示す通路６には、リザーバタンク５側端に
吸込弁６ａ、背圧弁６ｂが配設されていると共に、車輌
のパワーステアリング機構ＰＲからの戻り油が流入する
ように形成されており、この戻り油と背圧弁６ｂの作用
により油圧シリンダ１，１′への吸込性を向上させてい
る。また、通路６の他端は、ロツドカバー部１ｅにおい
て、ピストン側油室Ｂに接続された通路ｂに連結されて
おり、前輪側の油圧シリンダ１にあつては、並列に配設
されたオペレートチエツク弁８とチエツク弁９を介して
通路６と通路ｂとが連結されている。

上記オベレートチエツク弁８は、そのパイロツト通路８
ｃが通路４に連結されており、通路４に圧油が供給され
るとき、通路８ａから通路８ｂへの逆流を可とし、圧油
の供給が解除されると通常のチエツク弁となる。

上記オペレートチエツク弁８は、第２図に示すように圧
油で摺動するプランジ８０と、当該プランジ８０の摺動
によつて開放されるボール弁８１と、当該ボール弁８１
を押圧するスプリング８２とから構成されている。

上記チエツク弁９は、ピストン側油室８側からリザーバ
タンク５側への油の通過は不可とするが、リザーバタン
ク５側からピストン側油室Ｂ側への油の通過は可とする
ものである。そして、当該チエツク弁９は、第２図に示
すように、スプリング９０によつて附勢された弁体９１
を有してなり、当該弁体９１の先端が通路６に連通する
開口を閉塞しているものである。そしてまた、上記弁体
９１には、当該弁体９１の背圧側と通路ｂを連通する通
孔９２が穿設されている。これによつて、ピストン側油
室Ｂ内が負圧ぎみになるとき、すなわち油圧シリンダ１
の伸行程のときに、弁体９１がスプリング９０に打ち勝
つて後退し、通路６側からピストン側油室Ｂ内への油の
吸入が可能となる。

なお、上記オペレートチエツク弁８もチエツク弁９と同
様な作用をするため、オペレートチエツク弁８を大型に
して油の流れを多くすればチエツク弁９を省略してもよ
い。

上記ロツドカバー部１ｅには、第１図に示すように、減
衰弁１０が配設されており、この減衰弁１０は、第２図
および第３図にも示すように、背後からスプリング100
で附勢され中央にオリフイス102を設けたポペツト101を
有しており、上記ロツド側油室Ａ内からの油によつてポ
ペツト101が後退し得るように形成されている。そし
て、当該ポペツト101が後退して形成されたシート部の
隙間を介して上記ロツド側油室Ａ内の油が通路６に流出
される際に所望の減衰力が得られるものである。

そして、減衰弁１０の作動を可とするオペレートチエツ
ク弁１１が、上記ロツドカバー部１ｅ内にあつて上記減
衰弁１０に連結されている。そしてまた、このオペレー
トチエツク弁１１にはパイロツト通路11aの一端が連結
されており、当該パイロツト通路11aを介してパイロツ
ト圧の供給があるとき開放状態とされると共に、上記パ
イロツト圧の解除があるとチエツク弁として機能するよ
うに形成されている。

そして、第２図および第３図に示すように、当該オペレ
ートチエツク弁１１は、前記減衰弁１０のスプリング10
0の後端側に配設されているものであつて、パイロツト
圧の供給があると摺動するプランジヤ110と、当該プラ
ンジヤ110の摺動によつて開口するボール弁111とからな
り、上記プランジヤ110が摺動してボール弁111が開口さ
れると、上記減衰弁１０を構成するポペツト101のオリ
フイス102を挿通して、当該ポペツト101の背圧側に流入
した油が通路112を介して通路６に流出するように形成
されているものである。したがつて、パイロツト流れで
弁開口が制御されるため、これに連設されるオペレート
チエツク弁１１は小さくて済むこととなる。なお、ボー
ル弁111はスプリング113で附勢されている。

従つて、上記オペレートチエツク弁１１にパイロツト圧
の供給があるときは、前記減衰弁１０におけるポペツト
101の後退が可能となり、すなわち、減衰弁１０が作動
することとなると共に、上記パイロツト圧の解除がある
と、ポペツト101のオリフイス102を通過した油が閉じ込
められてその油圧とスプリング100の力によつてポペツ
ト101が閉塞状態に保持され、すなわち、上記減衰弁１
０が作動しないこととなるものである。なお、スプリン
グ100を収装するポペツト101背圧室が大径に形成されて
いるため、オペレートチエツク弁１１の閉塞時に、ポペ
ツト101を閉塞位置に押圧することができる。

上記オペレートチエツク弁１１に連結されたパイロツト
通路11aの他端には、第１図に示すように、パイロツト
電磁弁１２が連結されている。そして、当該パイロツト
電磁弁１２にはパイロツト油圧供給源１３が連結されて
いる。上記パイロツト電磁弁１２はパイロツト通路11a
をパイロツト油圧供給源１３に接続する供給ポジシヨン
12aと、パイロツト通路11aをリザーバタンク５に接続す
る排出ポジシヨン12bとを有している。なお、パイロツ
ト油圧供給源１３にはリリーフ弁13aが配設されてい
る。

第１図、第２図および第３図に示すように構成された本
発明の実施例に係る車輌の懸架装置の作動について説明
する。

先ず、車輌が作業現場でクレーン作業等を行なうために
懸架ばねを不作動状態にするには、パイロツト電磁弁１
２を排出ポジシヨン12bとし、パイロツト通路11aと連結
されているオペレートチエツク弁１１によつて減衰弁１
０の作動を阻止する。すなわち、ロツド側油室Ａ内の油
が当該減衰弁１０を介してリザーバタンク５側へ流出す
ることを阻止する。

次に、メイン電磁弁３を供給ポジシヨン３ａに切り換え
る。これによつて、メイン油圧供給源２からの圧油が通
路４、チエツク弁７、通路７ａを介して上記ロツド側油
室Ａ内に流入する。このとき後輪側の油圧シリング１′
におけるピストン側油室Ｂ内の油は、通路ｂおよび６を
介してリザーバンク５内に流出することになる。また、
前輪側の油圧シリンダ１においては、通路４からの圧油
の供給によつてオペレートチエツク弁８が開放状態とな
るため、上記ピストン側油圧Ｂ内の油は通路ｂ，８ａ、
オペレートチエツクバルブ８、通路８ｂを介して通路６
中に流出し、リザーバタンク５側へ流出される。

そして、各油圧シリンダ１，１′が所望の圧縮状態とな
つたとき、すなわち、懸架装置におけるばね効果が減殺
されたときに、当該メイン電磁弁３を排出ポジシヨン３
ｂに切り換える。これによつて、上記ロツド側油室Ａ内
への圧油の供給が停止されると共に、当該ロツド側油室
Ａ内に圧油が閉じ込められ、所謂オイルロツク状態にな
り、各油圧シリンダ１の懸架ばねによる伸長が阻止され
圧縮保持機能が維持される。なお、メイン電磁弁３の切
り換えによつて、通路４を介しての圧油の供給がなくな
つたときは、前輪側の油圧シリンダ１ではオペレートチ
エツク弁８がピストン側油室Ｂ側からの油の流出を阻止
するので、当該ロツド側油室Ｂ内も所謂オイルロツク状
態を呈することとなる。

また、ロツド側油室Ａ内のオイルロツク状態を解除する
ときは、パイロツト電磁弁１２を供給ポジシヨン12aに
切換え、オペレートチエツク弁１１を開放して減衰弁１
０を作動状態にする。これによつて、ロツド側油室Ａ内
の油は減衰弁１０、通路６、通路ｂを介してピストン側
油室Ｂ内に流入すると共に、ピストンロツド１ｂの退出
分に相当する不足の油は、ＰＳ回路の戻り油が通路６、
通路ｂを介ピストン側油室Ｂ内に補給され、この戻り油
が不足の場合にはリザーバタンク５から逆止弁６ａを通
して補給される。なお、前輪側の油圧シリンダ１におい
ては、通路６と通路ｂとの間に配設されたオペレートチ
エツク弁８およびチエツク弁９を介して油が流れる。

次に、本装置に車輌のシヨツクアブソーバとしての機能
すなわち、減衰機能を発揮させるときは、パイロツト電
磁弁１２を供給ポジション12aに、また、メイン電磁弁
３を排出ポジシヨン３ｂに維持しておく。この状態で、
上記油圧シリンダ１，１′が圧縮されると、前輪側油圧
シリンダ１にあつては、ピストン側油室Ｂ内の油が、チ
エツク弁９、オペレートチエツク弁８によつて通路ｂか
ら通路６への流れが阻止されているため、ピストン部１
ｃに配設されている逆止弁１ｄを介してロツド側油室Ａ
内に流入することとなる。このとき、ピストンロツド１
ｂの侵入分に相当する油は、減衰弁１０を介して、当該
室外に流出される。従つて、この圧行程のときに圧側減
衰力が発生されることになる。

なお、後輪側の油圧シリンダ１′においては、オペレー
トチエツク弁８とチエツク弁９がないので、その圧行程
時には圧縮されるピストン側油室Ｂ内の油は、ピストン
部１ｃに配設されている逆止弁１ｄを介してロツド側油
室Ａ内に流入し、ピストンロツド１ｂの侵入分に相当す
る油は通路６内に流出しリザーバタンク５内に流出する
ことになるもので、前記減衰弁１０を油が通過する事態
は招来されることがなく、従つて、圧側減衰力が発生さ
れることがない。

上記メイン電磁弁３を排出ポジシヨン３ｂにパイロツト
電磁弁１２を供給ポジシヨン12aにする切換状態にある
とき、油圧シリンダ１，１′が伸長されると、オペレー
トチエツク弁１１が開放状態になつているので、上記ロ
ツド側油室Ａ内の油は減衰弁１０を開放して流出するこ
とになる。そして、このとき、所望の伸側減衰力が発生
されることになる。このとき、ピストン側油室Ｂ内に
は、前記したロツド側油室Ａ内のオイルロツク状態を解
除したときと同様の状態で、ＰＳ回路の戻り油および、
戻り油不足の場合のリザーバタンク５からの油が流入さ
れることとなる。また、後輪側の油圧シリンダ１′にあ
つては、オペレートチエツク弁８およびチエツク弁９が
ないため直接吸入、補給される。

上記のように、通常の路面走行中においては、前輪側油
圧シリンダ１で伸側および圧側減衰力を発生し、後輪側
油圧シリンダ１で伸側減衰力を発生するため、車体の振
動を緩衝し高速走行であつても乗心地や走行安定性を悪
化させることがない。

なお、上記した実施例では、特に、運転室の乗心地を向
上させる意味で運転室に近い前輪側の油圧シリンダ１に
のみ伸側および圧側減衰力を発生させるように構成した
が、これに代えて、前輪側の油圧シリンダ１を四輪全て
に配設することとしてもよく、また、後輪側の油圧シリ
ンダ１を四輪全てに配設することとしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、次の効果がある。

(1)オペレートチェック弁にパイロツト圧をかけずに閉
じたまゝロッド側油室に圧油を供給すると油圧シリンダ
が圧縮し、この時ロツド側油室の油の一部がポペットの
オリフイスを介して後端側に導かれるからその油圧とス
プリンングとで減衰弁が閉じてロツクし圧縮状態を維持
できる。

(2)パイロット圧でオペレートチエック弁を開くと減衰
弁の後端側がリザーバタンクに接続されるから、減衰弁
は開閉可能となり、リザーバタンクに通じる通路に油が
流れるときに開いて減衰力を発生させる。

(3)減衰弁はロツクによる圧縮保持機能と減衰力発生機
能を備えているから特別なロック機構を必要とせず、従
って構造がコンパクトで部品点数が少なく加工性、経済
性、組付性が向上する。

(4)車輌の懸架装置に圧縮保持機能を発揮させると共に
減衰機能を発揮させることができるので、ラフテレーン
等の車輌が作動現場等で重量物を吊持して、その配置等
を行なう場合に、ばね上たる車輌の車体側の揺れを防止
でき、作業の安全性が確保されると共に、ラフテレーン
等の車輌が通常の路面走行時にばね上振動が吸収されて
その乗心地が改良されると共に、走行安定性が増し、特
にラフテレーン等のようにホイールベースが短かく走行
不安定な車輌にあっては、効果が大きく高速走行が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車輌の懸架装置の一実施例を示す
システム図、第２図は第１図に示す前輪側の油圧シリン
ダの実施例を示す断面図、第３図は第１図に示す後輪側
の油圧シリンダの実施例を示す断面図である。 １，１′……油圧シリンダ、１ｃ……ピストン部、１ｄ
……逆止弁、１ｅ……ロツドカバー部、２……メイン油
圧供給源、３……メイン電磁弁、４，６……通路、５…
…リザーバタンク、７……チエツク弁、８，１１，１５
……オペレートチエツク弁、１０，１４……減衰弁、１
１ａ……パイロツト通路、１２……パイロツト電磁弁、
１３……パイロツト油圧供給源、Ａ……ロツド側油室、
Ｂ……ピストン側油室、ｂ……通路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 正久 神奈川県相模原市麻溝台1805番地１ 萱場 工業株式会社相模工場内 (56)参考文献 特開 昭55−4268（ＪＰ，Ａ) 実公 昭51−5857（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体フレームと車輪との間に懸架ばねと油
   圧シリンダとを介在させると共に、油圧シリンダを圧縮
   してその圧縮状態を保持しながら懸架ばねの不作動状態
   を維持するようにした車輌の懸架装置において、油圧シ
   リンダはシリンダと、シリンダ内にピストン部を介して
   移動自在に挿入したピストンロツドと、ピストン部に区
   画されたロツド側油室とピストン側油室と、ピストン部
   に設けられてロツド側油室とピストン側油室とを開閉す
   る逆止弁とを備え、ロツド側油室は二つの通路を介して
   それぞれメイン油圧供給源とリザーバタンクとに開閉自
   在に接続され、ピストン側油室は通路を介してリザーバ
   タンクに開閉自在に接続され、前記ロツド側油室をリザ
   ーバタンクに接続する通路中にポペツトと当該ポペツト
   に設けたオリフイスとポペツトを閉じ方向に附勢するス
   プリングとからなる減衰弁を開閉自在に設け、当該減衰
   弁の後端側はオペレートチエツク弁を介して前記リザー
   バタンクに通じる通路に開閉自在に接続され、オペレー
   トチエツク弁はパイロツト油圧供給源のパイロツト圧で
   開閉制御されることを特徴とする車輌の懸架装置。