JPH07242114A - 作業車両の懸架装置 - Google Patents

作業車両の懸架装置

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JPH07242114A
JPH07242114A JP3581394A JP3581394A JPH07242114A JP H07242114 A JPH07242114 A JP H07242114A JP 3581394 A JP3581394 A JP 3581394A JP 3581394 A JP3581394 A JP 3581394A JP H07242114 A JPH07242114 A JP H07242114A
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JP
Japan
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valve
electromagnetic switching
switching valve
work vehicle
hydraulic cylinders
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JP3581394A
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English (en)
Inventor
Yasutaka Tsuriga
靖貴 釣賀
Morio Oshina
守雄 大科
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行時の振動を吸収、減衰し、かつ、安定し
た作業を行なうことができる作業車両の懸架装置を提供
すること。 【構成】 走行時、パイロットチェック弁9a1 〜9b
2 は電磁切換弁10が図示位置にあるので油圧シリンダ
5a、5bへの油の通過が自由となり、油圧シリンダ5
a、5bが有効に働き、振動の吸収、減衰を行なう。作
業時、オペレータがスイッチ13を閉じ電磁切換弁10
を切り換えると、パイロットチェック弁9a1 〜9b2
は油圧シリンダ5a、5bへの油の流入を阻止して油圧
シリンダ5a、5bを固定状態とする。これにより、上
部旋回体が旋回し、又は作業時の荷重が作用しても、各
油圧シリンダ5a、5bの伸縮が阻止され、車体が傾く
ことはなく、安定した作業を行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タイヤ付車輪で移動す
る作業車両に用いられる作業車両の懸架装置に関する。
【0002】
【従来の技術】タイヤ付車輪で移動する作業車両、例え
ばホイールショベルやホイールローダは、車輪を駆動す
るアクスルと車体とが直接固定されているか、又はピン
ジョイントで結合されている。このような作業車両は路
面の凹凸による車輪の上下動が直接車体へ伝わり、オペ
レータの乗り心地が極度に悪化し、さらに、車輪のタイ
ヤの弾性の影響により車体との共振振動が発生し車体全
体がバウンスして路面との接地が悪くなり、これらのこ
とから、作業車両の操縦の安定性に悪影響を及ぼすとい
う問題があった。
【0003】このような問題を排除するため、本出願人
は、特願平5−11058号で油圧式の懸架装置を提案
した。これを図により説明する。図4は上記提案に成る
作業車両の懸架装置の概略構成を示す正面図である。こ
の図で、1は油圧式懸架装置を有する作業車両を示す。
2は作業車両の車体である。車体2は、作業を行なうブ
ーム、アーム、バケット等より成るフロント機構、この
フロント機構が取り付けられ旋回可能な上部旋回体等を
含むがそれらの図示は省略する。3はアクスル、4a、
4bはアクスル3により駆動される左右の車輪、5a、
5bはアクスル3の左右において車体2と当該アクスル
3との間にピン結合された油圧シリンダ、6は各油圧シ
リンダ5a、5bのボトム側を接続する配管である。な
お、各油圧シリンダ5a、5bのロッド側はタンク12
に接続されている。又、図示とは逆に、ボトム側がアク
スル3に、ロッド側が車体2に結合されるように構成す
ることもできる。8は配管6と連通する蓄圧器であり、
その出入口には絞り7が設けられている。これら各油圧
シリンダ5a、5b、配管6、絞り7、および蓄圧器8
により懸架装置が構成される。なお、図示されていない
が、作業車両1の他方のアクスル3と車体2との間にも
同じ懸架装置が取り付けられている。
【0004】車体2が静止した状態では、各油圧シリン
ダ5a、5bおよび蓄圧器8は連通しているので、それ
らの圧力は同一である。次に、作業車両1が走行する
と、路面の凹凸により車輪4が上下動し、これに応じて
アクスル3を介して各油圧シリンダ5a、5bのピスト
ンが伸縮し、ピストンが伸びた方の油圧シリンダの圧力
は減少し、縮んだ方の油圧シリンダの圧力は増加する。
【0005】油圧シリンダの圧力が減少すると蓄圧器8
から当該油圧シリンダへ圧油が供給され、油圧シリンダ
の圧力が増加するとその油圧シリンダからの圧油が蓄圧
器8に蓄圧される。このような油圧シリンダ5a、5b
と蓄圧器8との間の圧油の供給、蓄積により、路面の凹
凸による外力を吸収し、車体2への振動の伝達を吸収す
る。
【0006】油圧シリンダ5a、5bの圧力の変化とそ
のストロークとの関係は、蓄圧器8に封入されたガスの
圧縮弾性によって決定され、このガスの圧縮弾性が振動
を吸収するばね機能として作用する。又、各油圧シリン
ダ5a、5bおよび蓄圧器8の間の圧油の移動は、配管
6に介在する絞り7により制限され、この結果、短い周
期の振動は減衰せしめられる。さらに、各油圧シリンダ
5a、5bは配管6により連通されているので、各油圧
シリンダ5a、5bの圧力は等しくなり、路面に凹凸が
あっても接地性を高めて作業車両の安定性を向上させる
ことができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の懸架装置に
おいては、作業車両1の走行時に車体2の振動を吸収、
減衰し乗り心地の改善、車体2の安定性、操縦の安定性
を達成することができる。しかし、作業車両1がその上
部旋回体を駆動してフロント機構の位置を変えたり、掘
削作業を実施すると、これに伴って車体2の重心位置が
移動し、前部車輪と後部車輪の荷重が変化する。この結
果、車体2が前方又は後方に傾き、安定した作業ができ
なくなる。このような問題は、当然ながら重心移動の大
きな作業車両や大きな荷重が作用する作業を行なう作業
車両に、より一層顕著に現われ、作業効率や安全性を阻
害するおそれがある。
【0008】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、走行時の振動を吸収、減衰し、かつ、安定
した作業を行なうことができる作業車両の懸架装置を提
供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、作業機構を備えた車体と、この車体の前
後に取り付けられたアクスルと、タイヤが取り付けられ
前記各アクスルにより駆動される左右の車輪と、前記ア
クスルの左右と前記車体との間に結合された各油圧シリ
ンダと、これら油圧シリンダの油室を連結する配管と、
この配管に連結された蓄圧器と、この蓄圧器と前記各油
圧シリンダとの間に配置された絞りとで構成される作業
車両において、前記各油圧シリンダの各油室出入口に、
油の流出入可能な第1の状態および油の流出のみ阻止す
る第2の状態のいずれかを選択することができる弁装置
を設けるとともに、これら弁装置を前記第1の状態又は
前記第2の状態に制御する制御手段とを設けたことを特
徴とする。
【0010】
【作用】走行時、弁装置は油の通過を自由にする第1の
状態にされ、これにより、油圧シリンダが有効となって
振動の吸収、減衰を行なう。作業時、オペレータがスイ
ッチを閉じ、又は操作レバーを操作すると、これに応じ
て制御手段が弁装置を制御し、この弁装置を、各油圧シ
リンダへの油の流入を阻止する第2の状態とする。これ
により油圧シリンダが固定状態となり、上部旋回体が旋
回し、又は作業時の荷重が作用しても、各油圧シリンダ
の伸縮が阻止され、車体が傾くことはなく、安定した作
業を行なうことができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図1は本発明の第1の実施例に係る作業車両の懸
架装置の概略構成を示す正面図である。この図で、図4
に示す部分と同一又は等価な部分には同一符号を付して
説明を省略する。1Aは本実施例の作業車両を示す。9
1 は油圧シリンダ5aのボトム側油室の出入口に設け
られたパイロットチェック弁、9a2 は油圧シリンダ5
aのロッド側油室の出入口に設けられたパイロットチェ
ック弁、同じく、9b1 は油圧シリンダ5bのボトム側
油室の出入口に設けられたパイロットチェック弁、9b
2 は油圧シリンダ5bのロッド側油室の出入口に設けら
れたパイロットチェック弁である。なお、7a、7bは
配管6に設けられた絞りである。10は図示右位置又は
左位置に切り換えられる電磁切換弁、11はパイロット
ポンプ、13はスイッチである。なお、他方のアクスル
側の懸架装置も同様に構成されている。
【0012】パイロットチェック弁9a1 〜9b2 は、
それらがタンク圧とされたときチェック弁機能を無効に
して両方向の圧油の通過を可能にし、それらにパイロッ
ト圧が与えられたときチェック弁機能を発生させて各油
圧シリンダからの油の流出を阻止する。又、電磁切換弁
10はばねにより常時は図示位置に付勢され、そのソレ
ノイドに電流が供給されて励磁されると図示右側位置に
切り換えられる。
【0013】なお、パイロットチェック弁9a1 〜9b
2 は上記と逆に、パイロット圧が与えられたときチェッ
ク弁機能を無効にし、タンク圧とされたときチェック弁
機能を発生させて各油圧シリンダからの油の流出を阻止
する型のものもあり、この型のものを使用する場合、電
磁切換弁10も上記実施例と逆の特性(常時はパイロッ
ト圧を供給する特性)のものを使用する。
【0014】次に、本実施例の動作を説明する。図1に
示す状態では、パイロットチェック弁9a1 〜9b2
導通状態にあるので、その動作は図4に示す懸架装置の
動作と同じであり、振動の吸収、減衰が行なわれる。な
お、絞り7a、7bは絞り7と協調して減衰効果を発揮
する。作業時、オペレータがスイッチ13を閉じると、
電磁切換弁10が励磁されて図示右位置に切り換えられ
る。このため、パイロットポンプ11のパイロット圧が
各パイロットチェック弁9a1 〜9b2 に与えられ、そ
れらのチェック弁機能が有効となり、各油圧シリンダ5
a、5bの各油室からの油の流出が阻止され、各油圧シ
リンダは固定状態となる。これにより、作業中に車体2
の重心位置が変化しても車体2が傾くことはなく、安定
した作業を行なうことができる。なお、上記固定状態に
おいて、作業中の急峻な外力により、油圧シリンダがそ
の内部に封入された油の圧縮弾性で動くと、その動きで
内圧が低下する側にパイロットチェック弁を介して油が
供給され、圧力が大気圧以下に低下するいわゆるキャビ
テーションの発生が防止される。
【0015】このように、本実施例では、走行時にはパ
イロットチェック弁9a1 〜9b2を無効とし、作業時
にはパイロットチェック弁9a1 〜9b2 にチェック弁
機能を発揮させるようにしたので、走行時の油圧シリン
ダ5a、5bによる振動の吸収、減衰を可能にし、か
つ、作業時には油圧シリンダ5a、5bを固定状態とし
て安定な作業を行なうことができる。又、油圧シリンダ
5a、5bが固定状態にあるとき外力により油圧シリン
ダ5a、5bが動いても、その動きによる内圧が低下し
た側にパイロットチェック弁を介して油が供給されるの
で、キャビテーションの発生を防止することができる。
【0016】図2は本発明の第2の実施例に係る作業車
両の懸架装置の概略構成を示す正面図である。この図
で、図1に示す部分と同一又は等価な部分には同一符号
が付してある。1Bは本実施例の作業車両を示す。14
a、14bは作業時にオペレータが操作する操作レバ
ー、15は制御器である。制御器15は他の用途に使用
されている制御器と兼用してもよい。本実施例がさきの
実施例と異なるのは、さきの実施例が電磁切換弁10を
スイッチ13で切り換え駆動するのに対して、本実施例
では操作レバー14a、14bの操作によりこれを行な
う点のみである。即ち、作業時にオペレータが操作レバ
ー14a、14bのいずれか一方又は両方を中立位置か
ら操作すると、操作レバー14a、14bから信号が出
力される。制御器15は操作レバー14a、14bから
の信号が入力されると、電磁切換弁10に電流を供給し
てこれを励磁し、各パイロットチェック弁9a1 〜9b
2 にチェック弁機能を発揮させる。以後の動作はさきの
実施例と同じである。
【0017】このように、本実施例では、電磁切換弁1
0を操作レバー14a、14bの操作により自動的に切
り換えるようにしたので、さきの実施例の効果に加え
て、作業開始時のオペレータのスイッチ操作の手間を省
くことができる。
【0018】図3は本発明の第3の実施例に係る作業車
両の懸架装置の概略構成を示す正面図である。この図
で、図1に示す部分と同一又は等価な部分には同一符号
が付してある。1Cは本実施例の作業車両を示す。本実
施例では、図1に示すパイロットチェック弁の代わりに
電磁切換弁とチェック弁の並列回路が用いられる。図
で、16a1 、16a2 、16b1 、16b2 は当該電
磁切換弁、17a1 、17a2 、17b1 、17b2
当該チェック弁である。各電磁切換弁16a1 〜16b
2 はスイッチ13を閉じることにより図示と反対側の位
置に切り換えられる。
【0019】図3に示す状態では、電磁切換弁16a1
〜16b2 は導通状態にあるので、その動作は図4に示
す懸架装置の動作と同じであり、振動の吸収、減衰が行
なわれる。作業時に、オペレータがスイッチ13を閉じ
ると、各電磁切換弁16a1〜16b2 が図示の導通状
態から遮断状態へ切り換えられ、各油圧シリンダ5a、
5bの各油室からの油の流出が阻止され、各油圧シリン
ダは固定状態となる。この状態で、作業中の急峻な外力
により油圧シリンダの内圧が低下するとその油室にチェ
ック弁を介して油が供給され、キャビテーションが防止
される。本実施例の効果は第1の実施例の効果と同じで
ある。
【0020】なお、本実施例におけるスイッチ13に代
えて、第2の実施例の構成と同じく、操作レバー14
a、14bおよび制御器15を設けることもできる。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、制御手
段により、走行時には弁装置を油圧シリンダの油の流出
入可能状態とし、作業時には弁装置を油の流出のみ阻止
する状態とするように構成したので、走行時には振動の
吸収、減衰を可能にし、かつ、作業時には安定な作業を
行なうことができる。又、油圧シリンダが固定状態にあ
るときその内圧が低下した側に弁装置を介して油が供給
されるので、油圧シリンダのキャビテーションの発生を
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る作業車両の懸架装
置の概略構成の正面図である。
【図2】本発明の第2の実施例に係る作業車両の懸架装
置の概略構成の側面図である。
【図3】本発明の第3の実施例に係る作業車両の懸架装
置の概略構成の側面図である。
【図4】従来の作業車両の概略構成の正面図である。
【符号の説明】
1A 作業車両 2 車体 3 アクスル 4a、4b 車輪 5a、5b 油圧シリンダ 6 配管 7 絞り 8 蓄圧器 9a1 〜9b2 パイロットチェック弁 10 電磁切換弁 11 パイロットポンプ 12 タンク 13 スイッチ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業機構を備えた車体と、この車体の前
    後に取り付けられたアクスルと、タイヤが取り付けられ
    前記各アクスルにより駆動される左右の車輪と、前記ア
    クスルの左右と前記車体との間に結合された各油圧シリ
    ンダと、これら油圧シリンダの油室を連結する配管と、
    この配管に連結された蓄圧器と、この蓄圧器と前記各油
    圧シリンダとの間に配置された絞りとで構成される作業
    車両において、前記各油圧シリンダの各油室出入口に、
    油の流出入可能な第1の状態および油の流出のみ阻止す
    る第2の状態のいずれかを選択することができる弁装置
    を設けるとともに、これら弁装置を前記第1の状態又は
    前記第2の状態に制御する制御手段とを設けたことを特
    徴とする作業車両の懸架装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記弁装置は、パイ
    ロットチェック弁で構成され、かつ、前記制御手段は、
    前記パイロットチェック弁に対し選択的にパイロット圧
    を加える電磁切換弁およびこの電磁切換弁を操作する操
    作手段で構成されていることを特徴とする作業車両の懸
    架装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、前記操作手段は、前
    記電磁切換弁を切り換える手動スイッチであることを特
    徴とする作業車両の懸架装置。
  4. 【請求項4】 請求項2において、前記操作手段は、作
    業用操作レバーが操作されたときこれに応じて前記電磁
    切換弁を切り換える制御器であることを特徴とする作業
    車両の懸架装置。
  5. 【請求項5】 請求項1において、前記弁装置は、電磁
    切換弁およびこれと並列接続されたチェック弁で構成さ
    れ、かつ、前記制御手段は、前記電磁切換弁を切り換え
    る操作手段で構成されていることを特徴とする作業車両
    の懸架装置。
  6. 【請求項6】 請求項5において、前記操作手段は、前
    記電磁切換弁を切り換える手動スイッチであることを特
    徴とする作業車両の懸架装置。
  7. 【請求項7】 請求項5において、前記操作手段は、作
    業用操作レバーが操作されたときこれに応じて前記電磁
    切換弁を切り換える制御器であることを特徴とする作業
    車両の懸架装置。
JP3581394A 1994-03-07 1994-03-07 作業車両の懸架装置 Pending JPH07242114A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2019209809A (ja) * 2018-06-04 2019-12-12 ケイズ技研株式会社 多輪式車両

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