WO1998005521A1

WO1998005521A1 - Dispositif de suspension pour vehicules d'excavation et processus de commande dudit dispositif

Info

Publication number: WO1998005521A1
Application number: PCT/JP1997/002633
Authority: WO
Inventors: Masaaki Genji; Noboru Kanayama
Original assignee: Komatsu Ltd.
Priority date: 1996-08-01
Filing date: 1997-07-29
Publication date: 1998-02-12
Also published as: KR100483860B1; EP0919407A1; EP0919407A4; KR19980018192A; EP0919407B1; DE69727062D1; JPH1044735A; DE69727062T2

Description

明細害掘削作業車両のサスペンション装置及びその制御方法技術分野

本発明は、掘削作業車両のサスペンション装置及びその制御方法に係り、特に、ホイール式ローダ等の掘削作業或いは不整地を低速で走行する車両のサスペンション装置及びその制御方法に関する。背景技術

従来、車両のサスペンション装置に連通弁を有するものとして、日本実開昭 5 7 - 1 0 9 0 0 7号及び日本特開平 2 - 9 9 4 1 6号が提案されている。この提案はいずれも、図 6に示すように、左右のサスペンシヨンシリンダ 6 1、 6 2にアキュムレータ 6 3、 6 4を夫々設け、アキュムレータ 6 3、 6 4の間を連通弁 6 5で接続している。連通弁 6 5は、日本実開昭 5 7— 1 0 9 0 0 7号によれば、不整地走行時には左右のサスペンシヨンシリンダ 6 1、 6 2を互いに連通し、高速走行時には左右のサスペンシヨンシリンダ 6 1、 6 2を遮断して横剛性を高め安定した旋回を可能にしている。

また、日本特開平 2— 9 9 4 1 6号によれば、連通弁 6 5は、車体 6 6が水平時には開かれ、一方、車体 6 6が左右揺動時には閉じられる。即ち、車体 6 6が水平時に連通弁 6 5を開くと、サスペンションのバネ定数が小さくなり、乗り心地が向上する。尚、このまま放置すると、車体 6 6がローリングし易くなり、車体 6 6の安定性が悪くなる。そこで車体 6 6が左右揺動時（即ち、ローリングし易い時）を見計らい、連通弁 6 5を閉じ、これによりサスペンションのバネ定数を大きくし、ローリングを阻止したものである。

日本実開昭 5 7— 1 0 9 0 0 7号によれば、不整地走行時及び高速走行時を行うダンプトラック等の運搬車両では、この効果は大きい。しかし、ホイール式口ーダ等の車両を停止して掘削作業を行う建設車両においては、連通弁 6 5を連通してサスペンションのパネ定数を小さくすると、掘削力が安定せず掘削作業ができないという問題がある。また、車両を停止して掘削作業を行うとともに、不整地を低速で走行する車両では、車両停止時の掘削作業では連通弁 6 5を遮断し、不整地の低速走行時では連通弁を連通にする切換を行わなくてはならない。このような掘削作業及び不整地の低速走行をたびたび繰り返すホイール式ローダ等では、操作性が悪くオペレータに苦渋作業を与えるみならず、作業性が悪くなるいう問題がある。

日本特開平 2 - 9 9 4 1 6号公報によれば、車体が水平時に、高速走行時でも連通弁 6 5が開いているため、急旋回すると口一リングが大きくなるとともに、揺動が激しく危険である。また、掘削を行う建設車両においては、上記と同様に、左右のサスペンションシリンダ 6 1、 6 2が連通すると、ローダの場合には安定した充分な掘削力を出すことができない。また、連通を遮断すると、，不整地走行では、左右車輪のオシレート S (ストローク）が小さいという問題がある。発明の開示

本発明は、かかる従来技術の問題点を解消するためになされたもので、走行時の乗り心地が良く、高速走行安定性、不整地走破性及び作業性に優れる掘削作業車両のサスペンション装匿及びその制御方法を提供することを目的とする。本発明に係る掘削作業車両のサスペンション装置の第 1の構成は、左右 1対のフロントサスペンションシリンダと、 1対のフロントサスペンションシリンダに接続される左右 1対のアキュムレータと、フロン卜サスペンションシリンダのボトム室とへッド室との間の連通路に夫々配設される遮断弁と、 1対のフロントサスペンションシリンダ間に配設される連通弁とを有する掘削作業車両のサスペンション装置において、

車両の車速を検出する車速センサと、

車速センサの信号に基づき、車速が所定値より小さいときには連通弁を開として 1対のフロントサスペンションシリンダ間を連通し、車速が所定値以上のときには連通弁を閉として 1対のフロントサスペンシヨンシリンダ間を遮断する制御器とを備えることを特徴としたいる。

かかる構成によれば、作業現場内や悪路などを所定値よりも遅い速度で走行する場合、左右 1対のフロントサスペンションシリンダ間に配設された連通弁を開とすることにより、フロントサスペンションのオシレート量を大きくする。これにより、悪路でのサスペンションの追従性を高め、走破性が向上する。また、一般道路等で車速が所定値よりも速い速度で走行する場合、連通弁を閉とすることによりフロントサスペンションのオシレート量を小さくするとともに、口一ル剛性が高められるので、高速走行での走行安定性及び操縦性が向上する。

本発明に係る掘削作業車両のサスペンション装置の第 2の構成は、

車両の車速を検出する車速センサと、

作業現場内を低速度で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行う作業モードと、走行する走行モードとのいずれかを選択するモード選択スィツチと、

モード選択スィツチが作業モ一ドのときには連通弁を開として 1対のフロントサスペンションシリンダ間を連通し、モード選択スィツチが走行モードであるとともに車速が所定値以上のときには連通弁を閉として 1対のフロントサスペンションシリンダ間を遮断する制御器とを備えることを特徴としている。

かかる構成によれば、制御器は、モード選択スィッチ及び車速センサの信号に基づき、サスペンションの特性を自動的に切り換える。具体的には、低速な不整地走行で左右のサスペンシヨンのオシレ一ト量が要求される場合には、左右のサスペンションシリンダの連通回路が開く。また、車速が所定値以上で走行する場合には、連通回路が閉じてサスペンシヨンの剛性を増す。これらにより、常に、乗り心地、高速走行安定性、不整地走破性が良いものになるとともに、操作性が向上する。

また、車両の前後進及び変速機の変速段を選択する変速手段を備え、制御器は、変速手段からの信号が中立位置のときには、連通弁を閉として 1対のフロントサスペンションシリンダ間を遮断し、中立位置以外の信号のときには、連通弁を開として 1対のフロントサスペンションシリンダ間を連通してよい。かかる構成によれば、上記装臛の第 1又は第 2構成と同様な作用 ·効果が得られるまた、左右 1対のリャサスペンションシリンダと、

1対のリャサスペンションシリンダに接続される左右 1対のアキュムレータと、リャサスペンシヨンシリンダのボトム室とへッド室との間の連通路にそれぞれ配設される遮断弁とを備え、

リャサスペンシヨンシリンダ用の遮断弁は、作業モード時又は車速が所定値以上のときには、へッド室とボトム室との間を夫々非連通として、車体左右のロール剛性を高くする構成としてよい。

かかる構成によれば、低速な不整地走行で左右のフロントサスペンションのストロークに大きく差が生じても、車体の後方のリャサスペンションシリンダにより車体を維持するので、車体の左右の傾きが抑制される。これにより、車体の左右の傾きが少なくなるとともに、フロントサスペンションにより斜面の傾きを吸収できるので安定した走行が得られる。また、例えば、上部旋回体に作業機が付設されている作業車両では、旋回して剛性の高いリャサスペンションシリンダで掘削作業を行うことにより、高い掘削力を得ることができる。

また、車体の後部で、車体と後部ァクスルとをリジッドに連結する剛体を備えてもよい。かかる構成によっても、上述のリャサスペンションシリンダを備える構成と同様な作用効果が得られる。

本発明に係る掘削作業車両のサスペンション装置の第 3の構成は、作業現場内を低速度で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行う作業モードと、走行する走行モードとを備える掘削作業車両のサスペンション装置において、

左右 1対のフロントサスペンションシリンダと、 1対のフロントサスペンションシリンダに接続される左右 1対のアキュムレータと、

1対のフロントサスペンションシリンダ間に配設される連通弁と、

走行モード又は作業モードのいずれかを選択するモード選択スィツチと、車両の車速を検出する車速センサと、

車両の前後進及び変速機の変速段を選択する変速手段と、

選択された変速段を検出するシフトレバー位置センサと、

モード選択スィッチが作業モードで、車速センサからの信号がほぼゼロ、又はシフトレバー位置センサからの信号が中立位置のときは、連通弁を閉とし、またモード選択スィツチが作業モード又は走行モードで、車速センサからの信号が所定値未満、又はシフトレバー位置センサからの信号が低速速度段のときは、連通弁を開とし、また

モード選択スィツチが走行モードで、車速センサからの信号が所定値以上、又はシフトレバー位置センサからの信号が高速速度段のときは、連通弁を閉とする制御器とを備えることを特徴としている。

かかる構成によれば、装置の第 1の構成と同様な作用効果が得られる。更に、オペレータは、作業モード及び走行モードかのいずれかを選択できるので、操作がし易くなるとともに、操作時の確実性が向上する。

また、 1対のフロントサスペンションシリンダは夫々、遮断弁を有し、遮断弁は、

モード選択スィッチが作業モードで、車速センサからの信号がほぼゼロ、又はシフトレバー位置センサからの信号が中立位置のときに、フロントサスペンションシリンダのボトム室とへッド室との間を遮断し、かつ

モード選択スィッチが走行モードで、車速センサからの信号が所定値以上、又はシフトレバー位置センサからの信号が中立位置以外のときに、ボトム室とへッド室との間を連通してもよい。

かかる構成によれば、装置の第 2の構成と同様な作用効果が得られる。本発明に係る掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法の第 1の構成は、作業現場内を低速度となる所定値未満の車速で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行うと共に、作業現場間を所定値以上の車速で走行する掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法において、

車速センサの信号に基づき、車速が所定値より小さいときには左右 1対のフロントサスペンションシリンダ間を連通し、また車速が所定値以上のときには 1対のフロントサスペンションシリンダ間を遮断することを特徴としている。

かかる構成によれば、装置の第 1の構成と同様な作用効果が得られる。

本発明に係る掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法の第 2の構成は、作業現場内を低速度で自走すること及び掘削して穰載作業することの少なくともいずれかを行う作業モードと、走行する走行モードとを有する掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法において、

掘削して種載作業する作業モードのときには、左右 1対のフロントサスペンションシリンダ間を連通し、

車速が所定値以上の走行モードのときには、 1対のフロン卜サスペンションシリンダ間を遮断することを特徴としたいる。

かかる構成によれば、装置の第 3の構成と同様な作用効果が得られる。図面の簡単な説明

図 1は本発明に係るサスペンション装置のフロントサスペンション装置の制御回路図である。

図 2 Aは本発明に係る掘削作業車両のリャサスペンション装置の左側の説明図である。

図 2 Bは本発明に係る掘削作業車両のリャサスペンション相当箇所の他の構成例の説明図である。

図 3 は本発明に係るフロントサスペンション制御のフローチヤ一トである。図 4 は本発明に係るフロントサスペンション制御の他のフローチャートである図 5は本発明に係るサスペンション装置を適用した掘削作業車両の側面図であ図 6は従来の掘削作業車両のフロントサスペンション装置の説明図である。発明を実施するための最良の形態

本発明の好ましい実施例を添付図面に従って以下に詳述する。

図 5に示すように、本実施例では、掘削作業車両の一例としてホイール式油圧ショベル 5 1 (以下、油圧ショベル 5 1 という）を使用している。油圧ショベル 5 1 は、下部走行体 5 2と上部旋回体 5 3とを備え、前方に前輪 6、 7を、後方には後輪 5 5、 5 5を有している。上部旋回体 5 3には作業機 5 6が付設されている。油圧ショベル 5 1は、車両を停止して、車載された作業機 5 6により掘削、積載等の作業を行うとともに、作業現場内の不整地を低速で走行する。また、整地された作業現場内を所定の速度以上で走行するとともに、他の作業現場へ走行する際、所定の速度以上或いは高速で道路を走行する。油圧ショベル 5 1には、作業現場間を走行する走行モード M rと、作業現場内を低速走行し掘削や積込み等の作業を行う作業モー K M s とのいずれかを選択する、モ一ド選択スィッチ 2 1を運転室 5 7に有している。

図 1 において、フロン卜サスペンション装置は、左右 1対のフロントサスペンシヨンシリンダ 2、 3と、アキュムレータ 4、 5と、連通弁 1 2と、モード選択スィッチ 2 1 と、シフトレバー位置センサ 2 2 a と、車速センサ 2 3 と、コントーラ等の制御器 2 4とを有する。フロントサスペンションシリンダ 2、 3は、下部走行体 5 2のシャーシ 1 と左右の前輪 6、 7との間に、夫々配設されている。アキュムレータ 4、 5は、フロントサスペンションシリンダ 2、 3の車体重量を受ける反対側、即ちフロン卜サスペンションシリンダ 2、 3のヘッド側に配設さている。

連通弁 1 2 は、フロントサスペンシヨンシリンダ 2、 3を蘩ぐ連通路の間で、アキュムレータ 4、 5の付設側に配設されている。モード選択スィツチ 2 1 は運転室 5 7の運転席の近傍に配置されている。シフトレバー位置センサ 2 2 aは、連転室 5 7の運転席の近傍の変速手段のシフトレバー 2 2に付設されている。車速センサ 2 3は前輪 6或いは変速機の出力軸に付設されている。なお、フロントサスペンションシリンダ 2、 3は、図示において左右対称であるため、図示左側を説明し、右側の説明を省略する。

下部走行体 5 2のシャーシ 1側には、左フロン卜サスペンションシリンダ 2 ( 以下、左サスシリンダ 2 ) のロッド端 2 Aが、一方、前輪 6側には、左サスシリンダ 2のボトム端 2 Bが取着けてある。左サスシリンダ 2には左の前輪 6がァーム 8を介して取着されている。左サスシリンダ 2のへッド室 2 aは、分岐部 1 0 から分岐する一方管路 1 O aにより、アキュムレータ 4と連通弁 1 2 とに導かれる。また、ヘッド室 2 aは、分岐部 1 0から分岐する他方管路 1 0 bにより、口ック弁（遮断弁） 1 6を経てボトム室 2 bに導かれている。即ち連通弁 1 2は、左右のアキュムレータ 4、 5の間に介在している。

ロック弁 1 6は、いわゆるサスロック弁であり、例えばサスペンション機能を無くすパネ、 1 6 aで付勢された閉位 Aと、ロックスィッチ 2 6からの信号をソレノィド 1 6 bに受けたときにパネ 1 6 aの付勢力に抗して移動する開位置 Bとを有する。ロック弁 1 6は、ソレノイド式 2ポー卜 2位 S切換弁を用いている。ロック弁 1 6は上記のごとくロックスィッチ 2 6からの信号を受けて作動したが、制御器 2 4からの信号を受けて作動しても良い。連通弁 1 2は、バネ 1 2 aで付勢された閉位置 Cと、制御器 2 4からの信号をソレノイド 1 2 bに受けたときにパネ 1 2 aの付勢力に杭して移動する開位置 Dとを有する。連通弁 1 2は、ソレノィド式 2ポート 2位 S切換弁を用いている。

制御装置 2 0は、モード選択スィツチ 2 1 、シフトレバー位置センサ 2 2 a、車速センサ 2 3、及び制御器 2 4を備えている。モード選択スィツチ 2 1 は、運転席の近傍に配設される操作部 2 5に取着され、作業モード M s或いは走行モー K M rのいずれかを選択する。ここで用いる作業モード M sとは、油圧ショベル 5 1を停止して、作業機 5 6により掘削、積載等の作業を行うこと、及び作業現場内の不整地を低速で走行することも含める。また、走行モード M rとは、整地された作業現場内を走行する埸合、及び他の作業現場へ所定の速度以上或いは高速で道路を走行する場合をいう。

シフトレバ一 2 2は、中立位置 N、 D、 2速、 L · ·、後進 R等が設けられ、オペレータが希望の変速位置を選択する。ここでは、 D及び 2速を高速とし、 L を低速としている。本実施例の油圧ショベル 5 1では、モ一ド選択スィツチ 2 1 が作業モード M sで、車両を停止して作業機 5 6により掘削、積載等の作業を行うときには、シフトレバー 2 2 は中立位置 Nが選択される。シフトレバー 2 2には、選択された変速位置を検出するシフトレバー位置センサ 2 2 aが付設され、選択された変速位置を制御器 2 4に出力している。前輪 6近傍に付設される車速センサ 2 3は、油圧ショベル 5 1の速度を検出している。

制御器 2 4は、運転席近傍に設けられ、モード選択スィツチ 2 1、シフトレバ —位置センサ 2 2 a及び車速センサ 2 3からの信号が入力され、連通弁 1 2に出力している。本実施例では、作業機 5 6により掘削、積載等の作業を行う場合など、サスペンション機能を無くすロックスィッチ 2 6が付設されている。ロックスィッチ 2 6は、入り（O N ) が選択されるとロック弁 1 6の受信部 1 6 bに電流が供給され開位置 Bに、切り（O F F ) が選択されると閉位置 Aになる。

図 2 Aは、リャサスペンションの左側のみを示しているが、左右対称であるため、右側の図示を省略している。リャサスペンションシリンダ 3 1 は、従来のサスペンションと同一のものを使用している。下部走行体 5 2のシャーシ 1側には、リャサスペンションシリンダ 3 1 (以下、リャサスシリンダ 3 1 ) のロッド端 3 1 Aが取着され、後輪 5 5側には、リャサスシリンダ 3 1のボトム端 3 1 Bが後部アクスル 3 2に取着されている。後部アクスル 3 2には左側の後輪 5 5が取着されている。リャサスシリンダ 3 1のへッド室 3 1 aは、分岐部 3 0を経て、 —方管路 3 0 aによりアキュムレータ 3 4 に導かれ、また他方管路 3 0 わによりロック弁（遮断弁） 3 6を経てボトム室 3 1 bに導かれている。ロック弁 3 6は制御器 2 4に接続され、制御器 2 4からの指令を受けても良い。

図 2 Bは、車体後部の右側のみを示しているが、左右対称であるため、左側の図示を省略している。車体後部の他の構成例では、サスシリンダ 3 1の代わりに剛体 3 5を入れ、リジッドサスぺンシヨンとしている。剛体 3 5は、下部走行体 5 2のシャーシ 1側と後部アクスル 3 2とを連結している。

上記の構成によれば、リャサスペンションを剛性を增すことにより、低速の不整地走行で左右のフロントサスペンションのストロークに大きく差が生じても、車体の後方の剛性の高いリャサスシリンダ 3 1により車体を維持するので、車体の左右の傾きが抑制される。これにより、車体の左右の傾きが少なくなるとともに、フロントサスペンションにより斜面の傾きを吸収できるので安定した走行が得られる。また、作業機 5 6が付設されている油圧ショベル 5 1では、ロック弁 1 6が開位置であっても、作業機 5 6を旋回して剛性の高いリャサスペンションシリンダ側で掘削作業を行うことにより、高い掘削力をうることができる。また、剛体 3 5を用いても、同様な効果が得られる。

次に、図 3のフローチャートにより作動について説明する。ステップ 1では、作業モー K M s或いは走行モー K M rのいずれであるかを読み込む。ステップ 2 では、車速センサ 2 3により車両の速度を読み込む。ステップ 3では、シフトレバー位置センサ 2 2 aによりシフトレバー 2 2の位置を読み込む。ステップ 4では、選択されたモードが作業モード M sか否かを判定し、否の場合、即ち選択モ一ドが走行モー K M rの場合には、ステップ 5に行く。ステップ 5では、車両の走行速度が所定速度以上か否かを判定し、所定速度（例えば、 5 K m / H ) 以上の埸合はステツプ 6に行く。

ステツプ 6では、制御器 2 4は連通弁 1 2に信号を出力しない。連通弁 1 2はパネ 1 2 aで付勢された閉位置 Cとなる。これにより連通回路、即ち図 1の管路 1 0 aと管路 1 1 aとの連通回路は閉じる。これとともに、ロック弁 1 6が開位置 Bでフロントサスペンションの上下が連通する場合には、サスシリンダ 2のへッド室 2 aとボトム室 2 bがアキュムレータ 4に繫がり、ある程度の剛性を增すとともに、上下の小さいストローク差或いは振動をアキュムレータ 4で吸収する。これにより、高速旋回時でも車体のローリング（傾き）が小さくなるとともに、高速時の微振勋が吸収され、乗り心地、走行安定性が向上する。

ステップ 4で、選択モードが作業モード M sの時には、ステップ 7に進み、シフトレバー 2 2が中立位置 Nか否かを判定する。シフトレバー 2 2が中立位置 N の場合は、ステップ 6へ進む。ステップ 6では、作業モー K M sで、かつ中立位置 Nであることにより、制御器 2 4は連通弁 1 2に信号を出力しない。連通弁 1 2はパネ 1 2 aで付勢された閉位贋 Cとなる。これにより、前述と同様に連通回路が閉じてフロントサスペンションの剛性が增すので、ロック弁 1 6が開位置 B でも、剛性の高いサスシリンダ 2で掘削作業を行うことにより、高い掘削力をうることができる。

ステップ 7で中立位置 Nでない場合、ステップ 8へ行く。ステップ 8では、シフトレバー 2 2が中立位置 Nでないことにより、制御器 2 4は連通弁 1 2に信号を出力する。連通弁 1 2はパネ 1 2 aに抗して移動し開位置 Dとなる。これにより、前述と同様に連通回路が開いて、フロントサスペンションの左右のオシレート量が大きくなり、低速の不整地走行での乗り心地、走行安定性が向上する。ステップ 5で走行速度が所定速度以下の場合、ステップ 8に行く。不整地走行時と同様に、連通弁 1 2を開位置 Dにし、フロントサスペンションの左右のオシレート量を大きくする。ステップ 8及びステップ 6の後、ステップ 1に戻る。次に、モード別に説明する。

( 1 ) 作業モー K M sの時

i ) 車両が掘削作業を行う場合：モード選択スィツチ 2 1を作業モー K M s にすると、この信号が制御器 2 4に入る。制御器 2 4は、作業モ一 K M sの信号とともに、シフトレバー位置センサ 2 2 aにより、シフトレバー 2 2が中立位置 Nの場合には、連通弁 1 2に閉じる信号を出力する。車両の停止の判断は、車速センサ 2 3の信号がほぼゼロの場合、或いは及び、シフトレバー位置センサ 2 2 aが中立位置にある場合に行われる。また、このとき、停止判断時に車速がほぼゼロの埸合が、或いはシフトレバー位置センサ 2 2 aが中立位置にある場合が、所定時間経過したら、車両は停止し、作業をしていると判断しても良い。作業機 5 6の操作レバー（図示せず）が操作されているときを検出しても良い。

サスペンション機能を無くすことは、ロックスィッチ 2 6を操作したこととにより、ロック弁 1 6が閉位置 Aとなる。また、サスペンション機能を無くすことは、作業モード M sの信号、及びシフトレバー位置センサ 2 2 aの信号を制御器 2 4が検知し、制御器 2 4がロック弁 1 6を閉位置 Aにしても良い。これにより、前記のようにフロントサスペンションの連通回路は全部閉じて剛性を增し、剛性の高いフロントサスペンションで掘削作業を行うので、高い掘削力が得られる。

ii ) 車両が低速走行を行う埸合：制御器 4は、作業モー K M sの信号及びシフトレバー位置センサ 2 2 aの信号により、車両が低速走行している場合には、連通弁 1 2に開信号を出力する。車両の低速走行の判断は、車速センサ 2 3の信号が所定走行速度（例えば、 S K m Z H ) の場合、或いはシフトレバー位匿センサ 2 2 aが低速速度段位置（ 1速、 2速）にある場合である。これにより、前記のように、連通回路が全部開いて、フロントサスペンションの左右のォシレ一ト量を大きくするとともに、軟らかいパネ定数になり、低速の不整地走行での乗り心地、走行安定性が向上する。

( 2 ) 走行モー K M rの時

i ) 車速が所定走行速度以上の場合：制御器 2 4は、走行モ— K M rの信号及び車速センサ 2 3からの信号により、車両が所定走行速度以上の場合には、連通弁 1 2に閉信号を出力する。車両の所定走行速度以上の判断は、車速センサ 2 3の信号が所定走行速度以上（例えば、 5 K m / H以上）の場合、或いはシフトレバー位置センサ 2 2 aが高速速度段位置（ 3速、 4速）にある場合である。また、ロックスィッチ 2 6を操作することにより、ロック弁 1 6を開位匱 Bとすれば、フロントサスペンションの上下が連通するので、フロントサスペンションのへッド室 2 aとボトム室 2 bはアキュムレータ 4にがる。これにより、左右の前輪 6、 7に加わる振動は夫々アキュムレータ 4、 5に吸収され、車両の横剛性が高まって高速時でも安定した走行及び旋回が可能である。

ii ) 車速が所定走行速度未満の場合：制御器 2 4は、走行モー K M rの信号及び車速センサ 2 3からの信号により、車両が所定走行速度未満で走行してしている場合には、連通弁 1 2に開く信号を出力する。車両の所定走行速度未満の判断は、車速センサ 2 3の信号が所定走行速度未满（例えば、 5 K m Z H未満）の場合である。これにより、連通回路が通じて左右のサスシリンダ 2、 3のヘッド室 2 a、 3 aが連通するとともに、フロントサスペンションのへッド室 2 aとボトム室 2 bも連通するので、左右の前輪 6、 7のォッシレート量が大きくとれ、不整地でも安定した走行が可能である。

次に、図 4により他の制御フローについて説明する。ステップ 1一ステップ 3 は、図 3と同様である。ステップ 1 4では、車両の走行速度が所定速度未満か否か、または、シフトレバーの位置が低速速度段にあるか否かを判定している。判定結果、所定速度未満（但し、走行停止状態となる、速度がほぼゼロは除く）及び低速速度段のいずれかに該当する場合、ステップ 1 5に行く。ステップ 1 5では、制御器 2 4は連通弁 1 2 に開信号を出力する。このとき、制御器 2 4は口ック弁 1 6に開信号を出力して、開位置 Bとしても良い。これにより、前記のように、連通回路が全部開いて、フロントサスペンションの左右のオシレート量を大きくするとともに、軟らかいパネ定数になり、低速の不整地走行での乗り心地、走行安定性が向上する。

ステップ 1 4で否の場合、即ち、走行速度が所定速度以上或いはほぼゼロで、シフトレバー 2 2が高速速度段或いは中立位置 Nにある場合、ステップ 1 6に行く。ステップ 1 6では、選択モードが作業モ一 K M sか否かを判定し、否、即ち走行モー KM rの場合には、ステップ 1 7に行く。ステップ 1 7では、車両の走行速度が所定速度（例えば、 5 K mZ H ) 以上か否かを判定する。否の場合、即ち、所定速度未満の埸合はステツプ 1 5に行き、制御器 2 4は連通弁 1 2に開信号を出力する。ステップ 1 7で走行速度が所定速度以上の場合はステップ 1 8に行き、制御器 2 4は連通弁 1 2に閉信号を出力する。このとき、制御器 2 4はロック弁 1 6に閉信号を出力して、閉位置 Aとしても良い。これにより、左右の車輪 6、 7に加わる振動はそれぞれアキュムレータ 4、 5により吸収されるようになり、車両の横剛性が髙まり、高速時でも安定した走行、旋回が可能である。

ステップ 1 6で選択モードが作業モ一 K M sの場合には、ステップ 1 9に行く。ステップ 1 9では、車両の走行速度がゼロ又はほぼゼロか否か、または、シフトレバー 2 2が中立位置 Nにあるか否かを判定している。ステップ 1 9で、いずれも否の場合、前述のステップ 1 5に行く。一方、ステップ 1 9で、いずれかが該当場合、即ち、停止しているか、中立位置 Nにある場合、前述のステップ 1 8 に行く。産業上の利用可能性

本発明は、走行時の乗り心地が良く、高速走行安定性、不整地走破性及び作業性に優れる掘削作業車両のサスペンション装及びその制御方法として有用である。

Claims

請求の範囲

1 . 左右 1 対のフロン卜サスペンションシリンダと、前記 1 対のフロントサスぺンシヨンシリンダに接続される左右 1対のアキュムレー夕と、前記フロン卜サスペンションシリンダのボトム室とへッド室との間の連通路に夫々配設される遮断弁と、前記 1対のフロントサスペンションシリンダ間に配設される連通弁とを有する掘削作業車両のサスペンション装置において、

車両の車速を検出する車速センサ（23)と、

前記車速センサ（23)の信号に基づき、車速が所定値より小さいときには前記連通弁（12)を開として前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2， 3) 間を連通し、車速が所定値以上のときには前記連通弁（12)を閉として前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を遮断する制御器（24)とを備えることを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置。

2 . 請求の範囲 1記載の掘削作業車両のサスペンション装置において、

前記車両の前後進及び変速機の変速段を選択する変速手段（22)を備え、前記制御器（24)は、前記変速手段（22)からの信号が中立位置のときには、前記連通弁（12)を閉として前記 1対のフロン卜サスペンションシリンダ（2, 3) 間を遮断し、中立位置以外の信号のときには、前記連通弁（12)を開として前記 1 対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を連通することを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置。

3 . 左右 1 対のフロントサスペンションシリンダと、前記 1対のフロントサスぺンシヨンシリンダに接続される左右 1対のアキュムレータと、前記フロン卜サスペンシヨンシリンダのボトム室とへッド室との間の連通路に夫々配設される遮断弁と、前記 1対のフロントサスペンションシリンダ間に配設される連通弁とを有する掘削作業車両のサスペンシヨン装置において、車両の車速を検出する車速センサ（23)と、

作業現場内を低速度で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行う作業モードと、走行する走行モードとのいずれかを選択するモ一ド選択スィツチ（21 )と、

前記モード選択スィツチ（21)が作業モードのときには前記連通弁（12)を開として前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2. 3) 間を連通し、前記モ一ド選択スィツチ（21 )が走行モ一ドであるとともに車速が所定値以上のときには前記連通弁（12)を閉として前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を遮断する制御器（24)とを備えることを特徴とする掘削作業車両のサスペンシヨン装置

4 . 請求の範囲 3記載の掘削作業車両のサスペンション装置において、

前記車両の前後進及び変速機の変速段を選択する変速手段（22)を脩え、前記制御器（24)は、前記変速手段（22)からの信号が中立位置のときには、前記連通弁（12)を閉として前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を遮断し、中立位置以外の信号のときには、前記連通弁（12)を開として前記 1対のフロントサスペンシヨンシリンダ（2， 3) 間を連通することを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置。

5 . 請求の範囲 3又は 4記載の掘削作業車両のサスペンシヨン装置において、左右 1 対のリャサスペンションシリンダ（31 , 31 ) と、

前記 1対のリャサスペンションシリンダ（31. 31) に接続される左右 1対のアキュムレータ（34, 34) と、

前記リャサスペンションシリンダ（31 , 31 ) のボトム室（31 b, 31 b) とヘッド室（3 l a. 31 a) との間の連通路にそれぞれ配設される遮断弁（36, 36) とを備え、

前記リャサスペンションシリンダ（31 , 31 ) 用の遮断弁（36, 36) は、作業モード時又は車速が所定値以上のときには、前記へッド室（31 a, 31 a) と前記ボトム室（3 l b, 31 b) との間を夫々非連通として、車体左右のロール剛性を高くすることを特徵とする掘削作業車両のサスペンション装置。

6 . 請求の範囲 1 〜 4のいずれか一つに記載の掘削作業車両のサスペンション装置において、

車体の後部で、前記車体と後部アクスル（32)とをリジッドに連結する剛体（35, 35) を備えることを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置。

7 . 作業現場内を低速度で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行う作業モードと、走行する走行モードとを備える掘削作業車両のサスペンション装置において、

左右 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) と、

前記 1対のフロン卜サスペンションシリンダ（2. 3) に接続される左右 1対のァキュムレータ（4, 5) と、

前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間に配設される連通弁（12) と、

前記走行モード又は前記作業モードのいずれかを選択するモード選択スィッチ (21 )と、

車両の車速を検出する車速センサ（23)と、

前記車両の前後進及び変速機の変速段を選択する変速手段（22)と、

前記選択された変速段を検出するシフトレバー位置センサ（22a) と、

前記モード選択スィツチ（21)が作業モードで、前記車速センサ（23)からの信号がほぼゼロ、又は前記シフトレバー位置センサ（22a) からの信号が中立位置のときは、前記連通弁（12)を閉とし、また

前記モード選択スィツチ（21)が作業モード又は走行モードで、前記車速センサ（2 3)からの信号が所定値未满、又は前記シフトレバー位置センサ（22a) からの信号が低速速度段のときは、前記連通弁（12)を開とし、また前記モード選択スィツチ（21 )が走行モードで、前記車速センサ（23)からの信号が所定値以上、又は前記シフトレバー位置センサ（22a) からの信号が高速速度段のときは、前記連通弁（12)を閉とする制御器（24)とを備えることを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置。

8 . 蹐求の範囲 7記載の掘削作業車両のサスペンション装置において、，

前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2. 3) は夫々、遮断弁（16. 17) を有し、

前記遮断弁（16, 17) は、

前記モード選択スィツチ（21 )が作業モードで、前記車速センサ（23)からの信号がほぼゼロ、又は前記シフトレバー位置センサ（22a) からの信号が中立位置のときに、前記フロントサスペンションシリンダ（2, 3) のボトム室（2b, 3b) とへッド室 (2a. 3a) との間を遮断し、かつ

前記モード選択スィツチ（21)が走行モードで、前記車速センサ（23)からの信号が所定値以上、又は前記シフトレバー位置センサ（22a) からの信号が中立位置以外のときに、前記ボトム室（2b, 3b) と前記へッド室（2a, 3a) との間を連通することを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置。

9 . 作業現場内を低速度となる所定値未満の車速で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行うと共に、作業現埸間を所定値以上の車速で走行する掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法において、車速センサ（23)の信号に基づき、車速が前記所定値より小さいときには左右 1 対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を連通し、また車速が前記所定値以上のときには前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を遮断することを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法。

1 0 . 作業現場内を低速度で自走すること及び掘削して積載作業することの少なくともいずれかを行う作業モードと、走行する走行モードとを有する掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法において、

前記掘削して積載作業する作業モ一ドのときには、左右 1対のフロントサスぺンシ ₃ ンシリンダ（2, 3) 間を連通し、

車速が所定値以上の走行モードのときには、前記 1対のフロントサスペンションシリンダ（2, 3) 間を遮断することを特徴とする掘削作業車両のサスペンション装置の制御方法。