JPS5815326B2 - ジユウシヤリヨウ ノ ドウリヨクソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は重車両の動力装置に関する。

大型パワーシャベル、論送用車両、軍事用車両等の二個
の軌道部材で駆動される重車両では、一個の大型原動機
と一個の非常に複雑な多目的トランスミッション及び流
体システムとを備えていることが多い。

そしてこの種重車両ではその構成故に相当大きな損失を
伴うと共に、冷却装置のために消費する動力も多大なも
のとなっている。

他方、更に複雑な動力装置では、大小二個の原動機を備
えており、大型の原動機は車両推進用に使用され、小型
の原動機は附属装置の駆動に使用されている。

この種の動力装置で、二個の原動機の大きさが同じ場合
は、両方とも車両推進のために使用すると共に、その一
方を更に大きな附属装置及びサーボ装置を駆動するため
に使用するのが一般的である。

この結果、上記従来の動力装置は伝動装置による損失が
多大で、しかも高価であり、更に多くの場合相当大きな
スペースと複雑な制御装置が必要である。

また、二個の原動機を有する動力装置では、両者とも最
大出力で運転する場合があるが、このような場合、車両
が動いているときには作業機械を充分な出力で使用する
ことができず、逆に作業機械の使用中には車両を動かす
ことができない欠点があった。

単一の原動機と複数個の多目的流体伝動機とを有する動
力装置を試験した結果、少しの改良点が得られたが、効
率、冷却、寒冷時の運転、重量及び修理に関してまだ多
くの欠点があった。

そこで本発明は上記欠点を除去もしくは減少することが
できる動力装置を提供しとうとするものである。

本発明は、二個の軌道部材で支持され且つ動力操作型の
作業機械を装備する重車両において、 ａ 別個の軸上で作動する少なくとも二個のタービンロ
ータを含むガスタービンからなる単一の原動機と、 ｂ 上記別個の軸を相互連結する可変伝動機と、Ｃ関連
する軌道部材に動力を加えたり減じたりして車両のかじ
を取るために各軌道部材に設けられたステアリング装置
ト、 ｄ 上記タービンロータ軸の第一の軸を両方の駆動軌道
部材に連結する第一の動力移送用の部材と、 ｅ 上記タービンロータ軸の第二の軸を任意に上記軌動
部材のステアリング装置または上記動力操作型の作業機
械に連結する第二の動力移送用の部材と、 ｆ 上記二個のタービンロータ間の動力配分を決定する
ために少なくとも上記−個のタービンロータの入口に設
けた案内羽根と、 を含むことを特徴とする。

この推進用と附属的目的と′のために夫々個別のタービ
ンロータを備えたシステムは、全有効動力を最も効果的
に利用することを可能にするものである。

更にまた、使用時に動力タービン又は附属装置用タービ
ンに生じる伝動損失は夫々相互のタービンに伝達され且
つ使用され、その残りが損失として排気ガス熱となり、
しかも排気ガス熱の大部分は取戻すことができる。

冷却装置及びその附属装置は小型にすることができ、そ
れと共に冷却及び通風のための損失を減少でき、燃料の
経済性を高め、原価を安くできる。

また、本発明によれば簡単な調整装置を有する空冷装置
を採用することができ、操作特性及び作動特性を改善す
ることが可能である。

以下図示する実施例により本発明の詳細な説明すると、
第１図は本発明をフロントローダ又はブルドーザとして
使用した場合を示している。

第１図において１０はフロントローダで、対をなす二個
の軌道部材１１と一個の作業機械１２とを具備している
。

作業機械１２は上下回転自在な作動アーム１３に支持さ
れたシャベルとして示しである。

作動アーム１３は、シャベルを持上げ、持上げた位置で
シャベルを傾斜させるための流体動力装置（図示せず）
を具備している。

車両のかじ取り操作は、一方の軌道部材を他方より早く
駆動する周知の手段で行い、停止のためのブレーキ操作
も、また逆方向への駆動も可能である。

土の抵抗が大きい場合、土地が険しい場合又は荷重が大
きい場合には、特にかじ取り操作をはじめ作業機械、そ
の他の附属装置の操作のために、充分な動力が要求され
る。

第２図は本発明と関連する技術による装置を示し、この
装置における原動機はガスタービン１４であり、これは
二個の別々の動力タービンと、例えば好ましくは無限可
変伝動機１５のような適宜な手段では相互に連結された
シャフトとからなりこれにより全有効動力を軌道部材の
駆動又は附属装置の作動のために使用できるように構成
しである。

第２図の場合、原動機は車両の縦軸方向に設けである。

ガスタービン１４は、一般の場合と同様に、上記タービ
ンロータの一方、又は第三のタービンロータによって駆
動されるコンプレッサ１６を具備している。

コンプレッサ１６の空気は予熱装置（図示せず）を介し
て二個の燃焼室１７へ送られる。

第一のタービンロータに設けたシャフト１８は、傘歯車
１９を介して、対をなす二個の軌道部材１１ａ、１１ｂ
を駆動すべく駆動シャフト２０に連結しである。

第二のタービンロータに設けたシャフトは、伝動機２１
を介して、発電機２２と、給油装置及び燃料供給ポンプ
等を含む他の附属装置２３とを駆動すべく連結されてい
ると共に、更に他の伝動機２１ａによってコンプレッサ
ロータに連結されている。

上記伝動機２１は、更に軌道部材１１ａ、１１ｂを介し
て車両のかじ取り操作をするための流体又はその他の型
式の可変伝動機２４を駆動すると共に、作業機械の作動
装置に圧力流体を供給する流体ポンプ２５を駆動するよ
うに構成しである。

上記作動装置の形状及び大きさは、使用される作業機械
の型式によって決まるもので、従来周知のものを用いて
あり、その機能についてここでは詳述しない。

上記伝動機２１ａは、車両用の動力タービンとガス生成
部との間に軸連結装置を具備しており、これによって、
コンプレッサと共にタービン装置にエンジンブレーキが
作用できるように構成しである。

かじ取り装置のための附属タービンと上記動力タービン
との間には一個の遊び車及び又はクラッチ装置が設けて
あり、これによって車両の慣性をステアリング装置を操
作するための附加動力として利用できるように構成しで
ある。

このことは、急速な操縦のために動力消費が大きい高速
車両において、かじ取り特性を高める上で極めて重要な
ことである。

また、かじ取り操作のための動力が軽減される時に、附
属タービンを車両１駆動用の動力タービンを補助するた
めに使用できるように、上記可変伝動機２１を遊び車及
び又はクラッチ装置に変えて実施することもできる。

流体（又は機械）型式のかじ取り伝動機２４は完全なリ
バーシブル型のものであり、二個のステアリングシャフ
ト２７．２８を夫々ダブル傘歯車２６によって駆動する
ように構成しである。

これらシャツ）２７．２８の各々は夫々通常の方法で遊
星差動ステアリング装置２９．３０に連結しである。

これらステアリング装置は全く同一で、その一方のみを
原理をしめずために概略的に図示しである。

軌道部材１１ａ、１１ｂの駆動シャフト２０はその両端
部を夫々リング歯車３１に連結しである。

太陽歯車３２は夫々ステアリングシギフト２７又は２８
によって駆動され、軌道部材１１ａ１１ｂへの出力シャ
フト３３が遊星キャリヤ３４に連結されている。

第二タービンのシャフトから供給される動力は流体型式
の伝動機２４に伝達され、軌道部材の一方にはその分動
力を加えると共に、他方からはその分動力を減少するこ
ととなる。

更にまた、ステアリング装置及び又はクラッチ装置及び
ブレーキ装置３５としては、歯車ステアリング装置又は
ブレーキクラッチステアリング装置を設けることができ
る。

第３図は本発明装置の実施例を示し、エンジン及び伝動
機が車両の左右方向に配設しである。

前記第２図示の装置と同−ｐ機能を有する部材を同一の
符号を附して説明すると、差動用の歯車２６及び他の歯
車は円筒歯車をもって構成してあり、゛装置全体もコン
パクトで、スペースを最小限にしである。

この実施例の動力装置はエンジンと一体に構成し得る単
一の伝動機を有し、この結果、単一のオイルのみを収容
すればよいから給油装置を所望通りに簡素化することが
できると共に、その。

制御装置も簡素化することができることとなる。

車輪を支持するハイドロ・ニューマチック（ｈｙｄｒｏ
−ｐｎｅｕｍａｔｉｃ ）サスペンションを有する軌道
車両においては、車両の前後又は左右の高さ及び又は傾
斜を変えることができることは重要である。

このことは本発明装置によれば、例えば車両が走行中に
あるとき、附属装置用タービン及び又はコンプレッサタ
ービンから動力を受けた流体ポンプを操作することによ
って達成できる。

そして、この場合、上記伝動機２１ａ及び遊び車及び又
はクラッチ装置２１ｂ、２１Ｃが共働することとなる。

その他、３６はコンプレッサロータ、３７．３９は動力
タービンロータ、４０は遊星歯車であり、また３８は調
整可能な入口案内羽根で、前記動力タービンロータ３７
．３９間に効果的に動力を分配することができるように
構成しである。

上記本発明装置においては、上記タービンロータ軸の第
一の軸を両方の１駆動軌道部材に連結する第一の動力移
送用の部材は、タービンロータ３７の軸に連結された可
変伝動機１５からシャフト１８更にリング歯車３１に至
る各部材により構成される。

また上記タービンロータ軸の第二の軸を任意に上記軌道
部材のステアリング装置または上記動力操作型の作業機
械に連結する第二の動力移送用の部材は、タービンロー
タ３９の軸に連結された遊星歯車４０からクラッチ装置
２１ ｃ、２１ｂ。

可変伝動機２４、ダブル傘歯車２６更に太陽歯車３２に
至る各部材により構成される。

本発明装置の適当な使用分野を挙げると、フロントロー
ダ、ブルドーザ、収穫機械、コンバイン、森林作業機械
、採鉱トラック、水陸両用車両及び多目的型の軍事用及
び民間用重車両等である。

本発明装置において、タービンの伝動機は、好ましくは
、動力タービンと附属用タービンとの間に遊び車を有し
ており、これによって車両の慣性を附属用タービンを介
してステアリング装置に部分的に伝達することができる
。

コンプレッサが一個の別個のタービンによって駆動され
、該タービンが伝動＄２１ａによって附属用タービンに
連結されているならば、遊び車又はクラッチ装置２１ｂ
はエンジンブレーキ及び牽引始動を可能にするというよ
り好ましい効果を達成することとなる。

また、本発明装置の附属装置用タービン及び又は動力用
タービンは、これら二個のタービン間及びこれらにより
駆動される機械装置間に効果的に動力を分配することが
できるように、調整可能な入口案内羽根を具備している
。

本発明装置の細部は特許請求の範囲の記載に基づいて種
々に変更し得ることは勿論である。

そして、作業機械の種類によって本発明装置の効果は伺
らの影響も受けないことは、上記説明から明らかである
。

重要なことは原動機が種々の機能のために必要な動力を
供給できることであり、また附属的な動力は電気的又は
機械的に各機能部材に伝達されることにある。

以上の通り本発明装置によれば、よく当初の目的を達成
し得る効果がある。

以下本発明の望ましい応用技術を記す。

車両のかじ取りのために各軌道部材に設けられた前記ス
テアリング装置が段付遊星歯車装置からなり、前記可変
伝動機が、車両が制動されている時或いは減速で駆動さ
れている時にステアリング装置のみを介して前記第二の
動力タービンロータに車両の慣性の一部分を移送し得る
ように作動的に位置付けられた遊び車を含む特許請求の
範囲に記載の重車両の動力装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を概略的に示す側面図、
第２図及び第３図は夫々その基本的な実施態様を示す説
明図である。 １０・・・・・・フロントローダ等の重車両、１１・・
・・・・軌道部材、１２・・・・・・作業機械、１４・
・・・・・ガスタービン、１５・・・・・・可変伝動機
、１６・・・・・・コンプレッサ、１７・・・・・・燃
焼室、２１，２１ａ・・・・・・伝動機、２３・・・・
・・附属装置、２４・・・・・・ステアリング用伝動機
、２５・・・・・・流体ポンプ、２９．３０・・・・・
・ステアリング装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 二個の軌道部材で支持され且つ動力操作型の作業機
   械を装備する重車両において、 ａ 別個の軸上で作動する少なくとも二個のタービンロ
   ータを含むガスタービンからなる単一の原動機と、 ｂ 上記別個の軸を相互連結する可変伝動機と、Ｃ関連
   する軌道部材に動力を加えたり感じたりして車両のかじ
   を取るために各軌道部材に設けられたステアリング装置
   ト、 ｄ 上記タービンロータ軸の第一の軸を両方の駆動軌道
   部材に連結する第一の動力移送用の部材と、 ｅ 上記タービンロータ軸の第二の軸を任意に上記軌道
   部材のステアリング装置または上記動力操作型の作業機
   械に連結する第二の動力移送用の部材と、 ｆ 上記二個のタービンロータ間の動力配分を決定する
   ために少なくとも上記−個のタービンロータの入口に設
   けた案内羽根と、 を含むことを特徴とする二個の軌道部材で駆動される重
   車両の動力装置。