JP2006199099A - スライド型連結牽引装置およびその装置が装備されたトラクタ - Google Patents

Abstract

【課題】連結牽引車両では、積み荷が荷重オーバの状態になったとき、その多くは積み荷位置の変更、連結器の位置変更などにより、一たん積み込んだ積み荷を下ろすことなく走行することができる。この荷重オーバの状態が発生したときにこれを合理的に解決できる手法および装置を提供する。
【解決手段】荷重オーバを車軸毎に検出し表示する。さらにトラクタとトレーラについて各車軸毎に荷重オーバの表示を行う。貨物の積み込み作業者は、これらの表示を見ることにより積み荷の位置を調節して荷重オーバの状態を解消することができる。また荷重オーバの状態が発生しても微速走行を可能にして、積み荷の位置変更などを行うに適当な場所に、一時的に車両を移動させることができるように構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、トレーラを牽引するための連結牽引装置およびその表示ならびに制御の改良に関する。本発明は、連結牽引装置のカプラ部材の位置をトラクタの前後方向に移動させることができる、スライド型連結牽引装置に関する。本発明は、スライド型連結牽引装置を装備したトレーラおよびトラクタについて、その複数の車軸について軸荷重の配分を調節するための技術に関する。

トラクタ側に固定的に取付けられたベースレールと、このベースレールに保持されたカプラ部材とを備え、このカプラ部材がこのベースレールに対して、車両の前後方向に移動できるように構成された、スライド型連結牽引装置が知られている（特許文献１参照）。この装置を利用することにより、トラクタに連結することができるトレーラの組合せ自由度が拡大される。すなわち、貨物の積み下ろし場所でトレーラをトラクタから切り離し、トレーラをその積み下ろし場所に残して、トラクタは積み荷を終えた別のトレーラを牽引するようにして、高価なトラクタの運用効率を向上する場合に、トレーラに対してこれを牽引することができるトラクタの種別または範囲を拡大することができる。これにより、トラクタおよびその運転者を効率的に運用することができることになった。

本願出願人は下記（特許文献２）に開示された先願により、スライド型連結牽引装置の改良を特許出願した。この先願の主要な改良点は、連結装置をスライドさせることにより、トラクタの車軸に加わる軸荷重配分を変更するに際して、この軸荷重を検出し、その軸荷重が設定値を越えるときに警報を発生して、軸荷重が過大になった状態で、トレーラを牽引することがないようにして走行の安全をはかるものである。さらにこの（特許文献２）の明細書には、警報が発生したときに、連動してトラクタを自動的に制動状態に設定すること、この制動状態を一時的に解除するための非常走行スイッチを設け、この非常走行スイッチを操作することにより、とりあえず車両を微速走行させることが可能なように設定できること、などについての説明がある。
特開平５−１６２６６３号公報（ホランド・ヒッチ） 特開２００２−３３１９７２号公報（日野）

上記のようなスライド型連結牽引装置を装備した車両を運用する立場から、つぎのような課題が出されている。その課題の第一は、上記装置では、荷積みを完了し走行を開始しようとするときに積載量超過の警報が発生すると、トレーラに自動的にブレーキがかかり出発することができなくなる。そのような場合に多くは、トレーラ内部で積み荷の位置を部分的に変更することにより荷重配分を変えて解決することができる。このような積み荷の位置に伴う荷重配分については、積み荷が完了してから警報状態になるのではなく、この荷重配分をはじめから配慮しながら荷積み作業を行うようにできないか、というものである。

その課題の第二は、トラクタの稼働率を向上させるために、トラクタを切り離した状態でトレーラに積み込み作業を行う場合がある。すなわち高価なトラクタの稼働率を向上するために、積み込み作業中にはトラクタをトレーラに連結しておく必要はなく、トラクタは別のトレーラを牽引するようにして運行に供することができる。このような場合には、積み込みが完了し出発しようとして、トレーラにトラクタを連結した時点で、はじめて一部の車軸の荷重が過大であることがわかる、という場合がある。したがって、トレーラからトラクタが切り離された状態でも、トレーラ単独で一部車軸の荷重を観測することができるように構成できないか、というものである。

すなわち本発明は、トレーラをトラクタに連結するスライド型連結牽引装置であって、それぞれの軸荷重についてその許容範囲内、または法的な許容範囲内で貨物を最大限積載することができる装置を提供することを目的とする。本発明は、積載作業を効率的に実行することができるスライド型連結牽引装置を提供することを目的とする。本発明は、トラクタおよびトレーラの稼働効率を向上することができるスライド型連結牽引装置を提供することを目的とする。本発明は、安全を優先させた上で、貨物の積載量を最大限に大きくすることができるスライド型連結牽引装置を提供することを目的とする。

本発明はこのような課題を解決するためのものであって、トラクタに取付けられたベースレールと、このベースレールに対して前後方向に可動に取付けられたカプラ部材と、前記トラクタ車軸の軸荷重をそれぞれ検出する手段と、この手段により検出された軸荷重がそれぞれ設定値を越えるとき警報を発生する手段と、前記警報の発生中は前記トラクタを自動的に制動状態に設定する手段とを備えたスライド型連結牽引装置において、前記軸荷重に係る情報を複数の車軸について軸毎に認識可能なように表示する手段を設けたことを特徴とする。この構成により軸荷重が設定値を越える状態が、後軸または前軸の一方に発生していて他方には発生していない場合には、スライド型連結牽引装置のスライド位置をその車種についての許容範囲内で前方にまたは後方に移動させることにより、警報が消滅する場合がある。このような操作により解決できる場合には、スライド型連結牽引装置の位置変更のみにより走行可能な状態にすることができる。またトレーラ内部の積み荷状態を変更することができる場合には、トレーラ内部の積み荷のうち前方にある積み荷を後方に移動させることにより解決することができる場合がある。

前記軸荷重には、スライド型連結牽引装置の回転軸の軸荷重を検出する手段を含む構成とすることにより、積み荷位置をどのように変更すればよいかを合理的に知ることができる。

さらに本発明は上記のスライド型連結牽引装置が装備されたトラクタであって、前記警報が発生している状態で操作によりその警報を一時的に解除する手段と、この手段により警報が解除された状態で前記トレーラを牽引して微速走行を可能とする手段を備えたことを特徴とする。すなわち、警報状態を操作により一時的に解除することにより、制動状態を解除して走行可能とする。しかし通常走行することは法規上禁止されているとともに、危険であるから、このような警報を一時的に解除した状態では、車速を一定値以下（例、２０ｋｍ／ｈ以下）に制限される。そして車両を積み荷の位置変更をし易い位置に移動させることができる。これは貨物の積み卸し装置を備えた位置に移動する、プラットフォームを利用できる位置に移動する、あるいは次の車両がプラットフォームの利用を待っている場合には、そのプラットフォームを離れるなどの利用形態がある。

本発明の第二はトレーラについての発明であって、スライド型連結牽引装置によりトラクタに連結することができるトレーラであり、その車軸の軸荷重がそれぞれ設定値を越えるとき警報を発生する手段と、その警報の発生中はそのトレーラを自動的に制動状態に制御する手段を備えたことを特徴とする。この構成により、トラクタが切り離された状態でトレーラ単独であっても、軸荷重が設定値を越えるときには走行が禁止され安全性を高くすることができる。

本発明の装置を利用することにより、積み込み作業上の問題が発生しても、適応的にその問題を解決して、安全な輸送を行うことができる。多くの貨物の積み込み操作では、あらかじめ貨物の総重量は計算されて準備されるものであり、このように適応的に問題を解決することにより、積み残しの荷物が発生することがないように積み込み作業を行うことができるようになる。本発明により、スライド型連結牽引装置を搭載したトラクタおよびトレーラを効率的に運用することができるようになる。本発明により、積み込み作業が終了してから、積み荷位置を変更するなどの無駄な作業を省くことができる。本発明を実施することにより、積み込み作業の進行中に各軸荷重の配分が適当でないことを知ることができるから、積み込み作業の効率が改善される。本発明により、安全性を確保したうえで、トレーラおよびトラクタ、とくに高価なトラクタおよび運転者を効率的に運用することができる。積み荷作業において、荷積み作業のムダを省き効率的な作業を実施することができる。

図面を参照してこの実施例装置を説明する。図１は本発明実施例スライド型連結牽引装置の説明図である。すなわち図外のトレーラを牽引するためのトラクタ１の後部車軸付近には、スライド型連結器２が配置されている。これは破線で示すように路面に対して平行になるように設置されるが、図１ではその上部構造を説明するために、スライド型連結牽引装置の部分のみ、９０度だけ転換した形で、その上面構造図を示す。

このスライド型連結器２は、平面的な基板２１の上に設けられた一対のレール２２に沿って、カプラ部材２３がトラクタ１の前後方向に、所定範囲でスライドできるように構成されている。カプラ部材２３は図外のトラクタ側のカプラ部材と噛み合わされる。そしてこのカプラ部材２３には、その前後方向のスライド位置を固定するための機構が設けられている。これはカプラ部材２３の裏側に設けられた一対のロック部材２４が、空気圧シリンダ２５によりその外方向に突出して、前後方向の適当な位置でレール２２の凹凸に嵌合する機構に形成されている。空気圧シリンダ２５はカプラ部材２３と基板２１との間の空間に配置されている。これは上から見えない位置にあるので、本来破線で描くところであるが、図１では説明を分かりやすくするためにこれを破線ではなく実線により描いてある。この空気圧シリンダ２５にはバルブ２６を介してエアタンク２７から空気圧が送られる。空気圧によりロック部材２４がレール２２に噛み合い、この空気圧がなくなると図外のスプリング力により、ロック部材２４はレール２２から外れる。

ホース１１はこのトラクタ１に連結されるトレーラにブレーキ用空気圧を送るための管路である。ホース１１はトレーラとトラクタとの相互位置の変化があっても、その接続に支障を来さないように十分な長さが設けてある。このブレーキ用空気圧はバルブ１２により制御される。ホース１１と平行して、あるいはホース１１に巻きつけられて、複数の電気信号線がトラクタ１とトレーラ３との間に接続される。この電気信号線には、従来から利用されているトレーラのテール・ランプや方向指示ランプの回路のほか、本発明の装置では、その空き回路を利用して、軸荷重検出器２８ｆおよび２８ｒの検出信号が伝送される。

図２はトラクタ１にトレーラ３が連結された状態の側面図である。トラクタ１に設けられる電子回路による機器をブロック図により示す。これらの機器はトラクタ１の運転席に設けられる。コントローラ１５はプログラム制御回路により構成される。コントローラ１５は車軸荷重センサ１９ｆおよび１９ｒからの情報、その他各種センサからの情報を取込み、表示ランプ１６にその出力を表示する。コントローラ１５はこれらの入力情報に基づきプログラムされた手順にしたがって判定を行い警報を発生させる。警報はランプ表示で行うほか、いくつかの警報についてはブザー１７を鳴動させる。表示ランプ１６はとくに重量配分を表示するランプを含み、重量配分が適当ではないときには同時にブザー１７を鳴動させて、積み荷の位置変更を促すことができるように構成される。

このように構成された装置の動作を説明する。図３はその動作説明用のフローチャートである。このフローチャートは制御プログラム作成用の論理図ではなく、便宜的に分かりやすいように表示するものである。はじめに連結するトレーラの諸元より第５輪（カプラ部材の垂直軸をいう）位置を車種および走行路にしたがって設定可能範囲内に設定する。トレーラをトラクタに連結させ、各種の空気圧回路および信号線の接続を行う。

コントローラ１５の動作が開始されると、トラクタ後輪軸荷重が検出され、これが規定値以内であるか判定される。規定値以内であれば走行可能の表示が出る。規定値を越えているときには、軸荷重の警報ブザーが鳴音を発生する。このとき、コントローラ１５の警報信号に自動的に連動して、トレーラ側が（トラクタも同時に）強制的にブレーキ状態になる。運転者が解除スイッチを操作することにより、運転席の警報ブザーは鳴りつづけるが、車両のブレーキが解除できる状態となり、運転操作により車両を移動させることができる状態となる。ただしこの場合には、燃料噴射量が自動的に規制され、走行速度は時速２０ｋｍ／ｈ以下に制限される。このように車両を微速走行させることにより、プラットフォームがあるなど都合のよい位置に移動させて、積み荷の調整を行う。多くの場合には、元より積み荷が重量計算されているのであるから、積み荷の位置変更により警報状態を離脱することができる。

警報状態が継続するときにはこの調整を繰り返す。カプラ位置が適当でないと判断される場合には、所定の許容範囲内でカプラ位置の変更を行うこともできる。このような操作を繰り返し、警報状態を離脱できれば走行可能な状態となる。警報状態を離脱できないときには積み荷を下ろすなどの別の操作が必要となる。

図４に本発明の特徴である微速走行可能な状態を設定するための制御フローチャートの一例を示す。この例は、軸重オーバの信号が出たときには、警報を鳴動させ、状態を表示させるものである。一軸のみがオーバの状態であるときには、カプラスライドの位置を変更することなどにより解決できるものとして、その操作を行う。両軸の軸重がオーバの状態であるときには、上で説明したように非常走行スイッチを操作して微速走行可能とし、積み荷を下ろす、積み荷の位置変更を行うなどの操作を行うことになる。

あらかじめ計量され準備された積み荷は、実際に積載したところ荷重オーバの表示が出たとしても、上記のような装置および手順を利用することにより、その多くは解決することができ、積み荷を終えた貨物車両について積み荷の一部を下ろすことなく出発させることができる。本発明の装置は、その構成は簡単であるが実用的に有用である。

本発明の実施例トラクタおよびスライド型連結牽引装置の説明図。 本発明実施例トラクタおよびトレーラの連結状態の説明図。 作業手順を示すフローチャート。 本発明実施例装置の制御フローチャートの一例。

符号の説明

１ トラクタ
２ スライド型連結器
３ トレーラ
１１ ホース
１２ バルブ
１５ コントローラ
１６ 表示ランプ
１７ ブザー
１８ インジケータランプ
１９ 車軸荷重センサ
２１ 基板
２２ レール
２３ カプラ部材
２４ ロック部材
２５ 空気圧シリンダ
２６ バルブ
２７ エアタンク
２８ 軸荷重検出器

Claims (4)

1. トラクタに取付けられたベースレールと、このベースレールに対して前後方向に可動に取付けられたカプラ部材と、前記トラクタ車軸の軸荷重をそれぞれ検出する手段と、この手段により検出された軸荷重がそれぞれ設定値を越えるとき警報を発生する手段と、前記警報の発生中は前記トラクタを自動的に制動状態に設定する手段とを備えたスライド型連結牽引装置において、
   前記軸荷重に係る情報を複数の車軸について軸毎に認識可能なように表示する手段を設けたことを特徴とするスライド型連結牽引装置。
2. 前記軸荷重には、スライド型連結牽引装置の回転軸の軸荷重を含む請求項１記載のスライド型連結牽引装置。
3. 請求項１のスライド型連結牽引装置が装備されたトラクタにおいて、前記警報が発生している状態で操作によりその警報を一時的に解除する手段と、この手段により警報が解除された状態で前記トレーラを牽引して微速走行を可能とする手段を備えたことを特徴とするトラクタ。
4. スライド型連結牽引装置によりトラクタに連結することができるトレーラであって、
   その車軸の軸荷重がそれぞれ設定値を越えるとき警報を発生する手段と、その警報の発生中はそのトレーラを自動的に制動状態に制御する手段を備えたことを特徴とするトレーラ。

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