JP5898763B2 - 運搬車両 - Google Patents
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Description
本発明は、例えば露天の採掘場、石切り場、鉱山で採掘した砕石物または掘削した土砂を運搬するのに好適に用いられるダンプトラック等の運搬車両に関する。
一般に、ダンプトラックと呼ばれる大型の運搬車両は、車体のフレーム上に後部側を支点として上,下方向に傾転可能となったベッセル(荷台)を備えている。運搬車両は、このベッセルに運搬対象物である荷物(例えば、砕石物、土砂)を多量に積載した状態で、運搬先(荷降し場、集荷場)に向けて運搬、搬送するものである(特許文献1)。
この種の従来技術による運搬車両は、走行可能な車体と、該車体上に後部側を支点として上,下方向に傾転(起伏)可能に設けられ荷物が積載されるベッセルと、該ベッセルと車体との間に設けられロッドが伸長または縮小することによりベッセルを上向きまたは下向きに傾斜させるホイストシリンダと、作動油を貯留する作動油タンクと作動油を圧油として吐出する油圧ポンプとにより構成されホイストシリンダを伸長または縮小させるために該ホイストシリンダのボトム側油室またはロッド側油室に圧油を供給する油圧源と、該油圧源とホイストシリンダとの間に設けられ該ホイストシリンダのボトム側油室とロッド側油室に対する圧油の供給,排出を制御する制御弁装置とにより大略構成されている。
運搬車両に用いる制御弁装置は、油圧ポンプからの圧油をボトム側油室に供給すると共にロッド側油室の作動油を作動油タンクに排出することによりホイストシリンダを伸長させてベッセルを上向きに傾斜(回動)させる上げ位置と、圧油をロッド側油室に供給すると共にボトム側油室の作動油を排出することによりホイストシリンダを縮小させてベッセルを降下(下向きに回動)させる下げ位置と、ベッセル側の自重によってボトム側油室の作動油を排出することによりホイストシリンダを縮小させベッセルの自重落下を許す浮き位置と、圧油の供給,排出を停止してホイストシリンダの動きを止めベッセルを保持する中立位置とからなる合計4個の切換位置を有している。
ここで、制御弁装置は、オペレータが操作する操作レバーの手動操作に従って合計4個の切換位置のうちいずれか一の切換位置に選択的に切換えられる。運搬車両は、ベッセル内に荷物を積載した状態で運搬先まで自走した後、ホイストシリンダを伸長させてベッセルを斜め後方に回動させ、この上げ動作によりベッセルの傾斜方向に沿って荷物を荷降し場へと排出する。
即ち、オペレータによる操作レバーの操作により、制御弁装置を中立位置から上げ位置に切換えたときは、油圧ポンプからの圧油がホイストシリンダのボトム側油室に向けて供給されると共にロッド側油室の作動油が作動油タンクに排出される。これにより、ホイストシリンダが伸長してベッセルを車体後方へと大きく傾斜させるように回動させ、ベッセル内の荷物を滑り落とすように外部に排出(排土)する。
一方、荷物の排出動作が終了した後には、操作レバーの操作により制御弁装置を上げ位置から例えば浮き位置へと切換えると、ホイストシリンダのボトム側油室の作動油がベッセル側の自重によって排出され、ホイストシリンダが縮小する。これにより、ベッセルは車体上に着座する位置まで自重により徐々に下降する。
車両の走行時は、例えば操作レバーを浮き位置に保持する。これにより、ベッセルは自重によって車体上に着座し続け、ホイストシリンダもベッセル側の自重を利用して縮小状態に保つことができる。
ところで、鉱山の砕石場等の走行路は、ダートロードであり、荒れた路面が多い。このような路面を走行する運搬車両は、路面の凹凸により、走行時の振動が大きくなる。このとき、ベッセルが空荷の場合、路面からの突き上げによる振動に伴って、ベッセルが車体から浮き上がり、該ベッセルが車体に着座するときに車体と衝突する。これにより、キャブ内のオペレータに不快感を与えたり、ベッセルが車体と繰り返し衝突することにより、耐久性、寿命が低下する。
そこで、特許文献1による運搬車両では、車体が走行状態にあり、制御弁装置が浮き位置にある場合は、ベッセルが車体から浮き上がる方向に動いたことを検出したときに、制御手段により制御弁装置を浮き位置から下げ位置に切換える制御を行う構成としている。これにより、ベッセルが車体から浮き上がる傾向になると、制御弁装置が浮き位置から下げ位置に切換わり、ベッセルを車体側に押付けることができ、ベッセルの浮き上がりを抑制することができる。
上述した特許文献1による運搬車両では、ベッセルが車体から浮き上がる方向に動いたことを検出するためのセンサを必要とする分、コストが増大する虞がある。一方、例えば路面の凹凸状態、そのときの走行速度によっては、ベッセルの浮き上がり高さが低く、浮き上がり時間が非常に短い場合がある。このような場合、ベッセルの浮き上がりを検出したときに、その検出から制御弁装置が下げ位置に切換わりベッセルを車体側に押付けるまでの間に、ベッセルが落下し、該ベッセルが車体と衝突する虞がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、制御弁装置を浮き位置にして走行しているときにベッセルを車体に安定して着座させることができる運搬車両を提供することを目的としている。
(1).上述した課題を解決するため、本発明は、走行可能な車体と、該車体上に後部側を支点として上,下方向に傾転可能に設けられ荷物が積載されるベッセルと、該ベッセルと前記車体との間に設けられロッドが伸長または縮小することにより前記ベッセルを上向きまたは下向きに傾斜させるホイストシリンダと、作動油を貯留する作動油タンクと作動油を圧油として吐出する油圧ポンプとにより構成された油圧源と、前記ホイストシリンダに対する圧油の供給,排出を制御する制御弁装置と、前記油圧ポンプと制御弁装置との間を接続するポンプ管路と、前記制御弁装置とホイストシリンダとの間を接続するアクチュエータ管路と、前記油圧ポンプから吐出され前記制御弁装置を通った作動油を前記作動油タンクに戻す戻り管路とを備え、前記制御弁装置は、前記圧油の供給,排出によりホイストシリンダを伸長させて前記ベッセルを上向きに傾斜させる上げ位置と、前記圧油の供給,排出によりホイストシリンダを縮小させて前記ベッセルを降下させる下げ位置と、前記ベッセル側の自重によって前記ホイストシリンダを縮小させ前記ベッセルの自重落下を許す浮き位置と、前記圧油の供給,排出を停止して前記ホイストシリンダの動きを止め前記ベッセルを保持する中立位置とからなる複数の切換位置を有してなる運搬車両に適用される。
本発明が採用する構成の特徴は、前記制御弁装置の浮き位置には、前記油圧ポンプから前記戻り管路に流れる作動油の流量を制限する流量制限部を設け、前記制御弁装置が前記浮き位置にあるときには、前記流量制限部の上流側を前記ポンプ管路に接続すると共に、前記流量制限部の下流側を前記戻り管路に接続し、かつ、前記アクチュエータ管路のうちで前記ホイストシリンダのロッド側油室に通じるロッド側アクチュエータ管路を前記ポンプ管路に接続し、前記流量制限部の上流側で前記ポンプ管路内に発生した圧力を、前記ロッド側アクチュエータ管路を通じて前記ロッド側油室に作用させ、前記車体が走行しているときに前記ホイストシリンダに対して前記ベッセルの浮き上がりを抑制する推力を発生させる構成としたことにある。
この構成によれば、制御弁装置が浮き位置にあるときには、油圧ポンプから吐出されポンプ管路と制御弁装置を通って戻り管路に流れる作動油は、流量制限部でその流量が制限される。このため、流量制限部の上流側のポンプ管路内は、流量制限部を流れる作動油の流量と流量制限の程度とに応じた圧力(背圧)に保たれる。この場合、ロッド側アクチュエータ管路は、ポンプ管路に接続されているので、ホイストシリンダのロッド側油室は、流量制限部によって保たれた圧力により加圧される。
これにより、ホイストシリンダには、ロッドを縮小する方向の推力(縮み力)が発生し、該ホイストシリンダによりベッセルを車体へ押付けることができる。この結果、制御弁装置を浮き位置にして走行しているときに、路面の凹凸の通過に伴ってベッセルに車体から浮き上がる方向の力が加わっても、ホイストシリンダの推力によりベッセルの浮き上がりを抑制することができる。この場合、ホイストシリンダの推力は、流量制限部によって常に発生させることができるため、ベッセルを車体に対して安定して着座させることができる。しかも、ベッセルの動きを検出するセンサを必要としないため、コストの増大を抑制することもできる。
(2).本発明によると、前記流量制限部は、流路面積を減少させる絞りにより構成したことにある。この構成によれば、流量制限部を絞りにより構成しているため、この絞りの流路面積を適宜の大きさに設定することにより、この絞りの上流側を所望の圧力(背圧)に保持することができる。即ち、絞りの流路面積の大きさを適宜設定することにより、油圧ポンプの負荷を抑えつつ、ベッセルの浮き上がりを抑制するために必要な推力(縮み力)をホイストシリンダに発生させることができる。
(3).本発明によると、前記制御弁装置は、前記油圧源とホイストシリンダとの間にパラレル接続された第1,第2の方向制御弁を用いて構成し、前記第1の方向制御弁は、前記中立位置、上げ位置および浮き位置のうちいずれかの位置に切換わる構成とし、前記第2の方向制御弁は、前記中立位置、上げ位置および下げ位置のうちいずれかの位置に切換わる構成としたことにある。
この構成によれば、第1の方向制御弁が浮き位置のときに、ホイストシリンダによりベッセルを車体へ押付けることができる。これにより、路面の凹凸の通過に拘わらずベッセルを車体に対して安定的に着座させることができる。
(4).本発明によると、前記制御弁装置の流出側を前記アクチュエータ管路と前記戻り管路ないし作動油タンクとに接続するアクチュエータ接続油路を設け、該アクチュエータ接続油路の途中に前記戻り管路ないし作動油タンクから前記ホイストシリンダ側へのみ作動油の流通を許すチェック弁を設ける構成としたことにある。この構成によれば、戻り管路ないし作動油タンクからチェック弁を介して補給される作動油によりホイストシリンダの油室が負圧となることを防止できる。
以下、本発明の実施の形態による運搬車両を、鉱山で採掘した砕石物、土砂を運搬するダンプトラックを例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
図中、1は大型の運搬車両であるダンプトラックで、該ダンプトラック1は、フレーム構造体をなした車体2と、該車体2上に後部側を支点として傾転(起伏)可能に設けられたベッセル(荷台)3と、車体2を走行する後述の前輪7および後輪9とにより大略構成されている。
ベッセル3は、例えば砕石物、土砂のような荷物(以下、土砂4という)を多量に積載するため全長が10〜13メートルにも及ぶ大型の容器として形成されている。ベッセル3の後側底部は、車体2の後部側に連結ピン5を介して傾転可能に連結されている。ベッセル3の前側上部には、後述のキャブ6を上側から覆う庇部3Aが一体に設けられている。
即ち、ベッセル3の底部側は、車体2の後部側に連結ピン5を用いて回動可能に支持されている。ベッセル3の前部側(庇部3A側)は、後述のホイストシリンダ12を伸長または縮小させることにより、連結ピン5の位置を支点として上,下方向に昇降(傾斜)される。これにより、ベッセル3は、図1に示す走行位置と図2に示す排出位置との間で回動される。例えば、図2に示す排出位置において、ベッセル3に積載された多量の土砂4は、後方へと傾いたベッセル3から矢示Y方向に滑り落ちるように所定の荷降し場に排出される。
キャブ6は、庇部3Aの下側に位置して車体2の前部に設けられている。このキャブ6は、ダンプトラック1のオペレータが乗降する運転室を形成し、その内部には運転席、アクセルペダル、ブレーキペダル、操舵用のハンドル(いずれも図示せず)、後述の操作レバー38A(図3および図4参照)等が設けられている。
ベッセル3の庇部3Aは、キャブ6を上側からほぼ完全に覆うことにより、例えば岩石等の飛び石からキャブ6を保護する。ベッセル3の庇部3Aは、車両(ダンプトラック1)の転倒時にキャブ6内のオペレータを保護する機能を有している。
左,右の前輪7(一方のみ図示)は、車体2の前部側に回転可能に設けられている。これらの前輪7は、ダンプトラック1のオペレータによって操舵(ステアリング操作)される操舵輪を構成している。前輪7は後述の後輪9と同様に、例えば2〜4メートルに及ぶタイヤ径(外径寸法)をもって形成されている。車体2の前部と前輪7との間には、油圧緩衝器等からなるフロントサスペンション8が設けられ、このフロントサスペンション8は、車体2の前部側を前輪7との間で懸架するものである。
左,右の後輪9(一方のみ図示)は、車体2の後部側に回転可能に設けられている。これらの後輪9は、ダンプトラック1の駆動輪を構成し、走行駆動装置(図示せず)により回転駆動されるものである。後輪9と車体2の後部との間には、油圧緩衝器等からなるリヤサスペンション10が設けられ、このリヤサスペンション10は、車体2の後部側を後輪9との間で懸架するものである。
原動機としてのエンジン11は、例えば大型のディーゼルエンジンにより構成されている。エンジン11は、キャブ6の下側に位置して車体2内に設けられ、後述の油圧ポンプ13(図3ないし図5参照)等を回転駆動するものである。
12はベッセル3と車体2との間に伸長または縮小可能に設けられた左,右で一対のホイストシリンダ(一方のみ図示)を示している。図3ないし図5に示すように、ホイストシリンダ12は、多段式(例えば、2段式)の油圧シリンダ、いわゆるテレスコピック式油圧シリンダから構成されている。即ち、ホイストシリンダ12は、外側に位置する筒状の外筒部12Aと、一端が該外筒部12A内に伸長または縮小可能に挿入され他端が該外筒部12A外に突出した筒状の内筒部12Bと、一端が該内筒部12B内に伸長または縮小可能に挿入され他端が該内筒部12B外に突出したロッド12Cと、該ロッド12Cの一端側に設けられ内筒部12B内を摺動するピストン12Dとによって構成されている。
ホイストシリンダ12の外筒部12A内は、内筒部12B、ロッド12Cおよびピストン12Dによりロッド側油室12E,12Fとボトム側油室12Gとの3室に画成されている。この場合、ロッド側油室12Fは、内筒部12Bに設けられたポート12Hを介してロッド側油室12Eと連通されている。ホイストシリンダ12は、内筒部12Bとロッド12Cが伸長または縮小することにより、ベッセル3を後部側を支点として上向きまたは下向きに傾斜させるものである。
具体的には、ホイストシリンダ12は、油圧ポンプ13からボトム側油室12G内に圧油が供給されたときに、内筒部12Bがロッド12Cと一緒に下向きに伸長し、内筒部12Bが最大伸長したときには、さらにロッド12Cのみが下向きに最大伸長位置まで伸長する。これにより、ホイストシリンダ12は、連結ピン5を支点としてベッセル3を斜め後方へと傾斜した上げ位置(排土位置)へと回動させる。
一方、ホイストシリンダ12は、ロッド12Cが最大伸長した状態で油圧ポンプ13からロッド側油室12E内に圧油が供給されると、まずロッド12Cのみが縮小し、その後は内筒部12Bがロッド12Cと一緒に最大縮小位置まで縮小する。これにより、ホイストシリンダ12は、連結ピン5を支点としてベッセル3を下向きに下降した下げ位置(走行位置)へと回動させる。
次に、ホイストシリンダ12を駆動するための油圧回路について、図3ないし図5を参照して説明する。
13は作動油を圧油として吐出する油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ13は、作動油を貯留する作動油タンク14と共に、ホイストシリンダ12に圧油を供給,排出する油圧源を構成している。図1および図2に示すように、作動油タンク14は、ベッセル3の下方に位置して車体2の側面に取付けられている。
ここで、作動油タンク14内に収容された作動油は、油圧ポンプ13がエンジン11により回転駆動されるときに、油圧ポンプ13に吸込まれる。油圧ポンプ13の吐出側からは、高圧の圧油がポンプ管路15内に吐出される。このポンプ管路15は、油圧ポンプ13と後述する制御弁装置19との間を接続するものである。一方、ホイストシリンダ12からの戻り油は、低圧の戻り管路16を介して作動油タンク14へと排出される。この戻り管路16は、油圧ポンプ13から吐出され制御弁装置19を通った作動油を作動油タンク14に戻すものである。
17,18は制御弁装置19の流出側をホイストシリンダ12のボトム側油室12G、ロッド側油室12E,12Fに選択的に接続するアクチュエータ管路を示している。このアクチュエータ管路17,18は、後述の制御弁装置19の流入側を介して油圧源(油圧ポンプ13、作動油タンク14)にそれぞれ接続されている。即ち、アクチュエータ管路17,18は、後述するアクチュエータ接続油路26A,26B,27A,27Bを介して制御弁装置19の流出側とホイストシリンダ12との間を接続するものである。具体的に述べると、一方のアクチュエータ管路であるボトム側アクチュエータ管路17は、アクチュエータ接続油路26A,27Aからホイストシリンダ12のロッド12C内を通ってホイストシリンダ12のボトム側油室12Gに接続されている。他方のアクチュエータ管路であるロッド側アクチュエータ管路18は、アクチュエータ接続油路26B,27Bからロッド12C内を通ってホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fに接続されている。
これにより、油圧ポンプ13からの圧油は、アクチュエータ管路17,18を通じてホイストシリンダ12のボトム側油室12Gまたはロッド側油室12E,12Fに供給される。ボトム側油室12Gまたはロッド側油室12E,12F内の圧油は、アクチュエータ管路17,18のいずれかを通じて作動油タンク14に排出される。
19は油圧源(油圧ポンプ13、作動油タンク14)とホイストシリンダ12との間に設けられた制御弁装置を示している。制御弁装置19は、ホイストシリンダ12に対する圧油の供給,排出を制御するもので、該制御弁装置19は、例えば高圧側油路20、低圧側油路21,22、センタバイパス油路23、第1の方向制御弁24、第2の方向制御弁25、アクチュエータ接続油路26A,26B,27A,27B、チェック弁28A,28B,30A,30B、リリーフ弁29A,29Bを含んで構成されている。第1の方向制御弁24と第2の方向制御弁25とは、高圧側油路20、低圧側油路21,22、センタバイパス油路23を介して互いにパラレル接続されている。なお、制御弁装置19は、例えば1個の弁ブロック、または、複数個の弁ブロックを組み合わせてなる弁ブロックとして構成されている。
高圧側油路20は、一端がポンプ管路15を介して油圧ポンプ13の吐出側に接続され、他端が第2の方向制御弁25に接続されている。高圧側油路20の途中部位には、後述する分岐管路32が接続されている。低圧側油路21は、第1の方向制御弁24の戻り側に配置され、後述するアクチュエータ接続油路26A,26Bを、戻り管路16を介して作動油タンク14に接続させるものである。低圧側油路22は、第2の方向制御弁25の戻り側に配置され、後述するアクチュエータ接続油路27A,27Bを、戻り管路16を介して作動油タンク14に接続させるものである。センタバイパス油路23は、第1,第2の方向制御弁24,25が共に中立位置(N)にあるとき、および、第1の方向制御弁24が浮き位置(F)にあり第2の方向制御弁25が中立位置(N)にあるときに、ポンプ管路15と戻り管路16とを連通させる。
この場合、図3に示すように、第1,第2の方向制御弁24,25が共に中立位置(N)にあるときは、油圧ポンプ13はアンロード状態となり、その吐出圧力(ポンプ管路15内の圧力)はタンク圧に近い低圧状態に保たれる。一方、図4に示すように、第1の方向制御弁24が浮き位置(F)にあり第2の方向制御弁25が中立位置(N)にあるときは、ポンプ管路15内は、後述する絞り24Cにより、該絞り24Cを流れる作動油の流量と絞り24Cの流路面積とに応じた圧力(背圧)に保たれる。これにより、制御弁装置19が浮き位置(F)にあるときには、後述するように、ホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fは、絞り24Cによって保たれた圧力により加圧される。
第1の方向制御弁24の流出側には、一対のアクチュエータ接続油路26A,26Bが設けられている。このアクチュエータ接続油路26A,26Bは、アクチュエータ管路17,18を介してホイストシリンダ12のボトム側油室12G、ロッド側油室12E,12Fにそれぞれ接続されていると共に、戻り管路16(作動油タンク14)にそれぞれ接続されている。第2の方向制御弁25の流出側には、一対のアクチュエータ接続油路27A,27Bが設けられている。このアクチュエータ接続油路27A,27Bは、アクチュエータ管路17,18を介してホイストシリンダ12のボトム側油室12G、ロッド側油室12E,12Fにそれぞれ接続されていると共に、戻り管路16(作動油タンク14)にそれぞれ接続されている。なお、各アクチュエータ接続油路26A,26B,27A,27Bは、制御弁装置19を構成する弁ブロック内に油路として形成されている。
第1の方向制御弁24と第2の方向制御弁25は、例えば6ポート3位置の油圧パイロット式方向制御弁によりそれぞれ構成されている。第1の方向制御弁24は、一対の油圧パイロット部24A,24Bを有している。第1の方向制御弁24は、後述する上げ操作用の電磁弁35から油圧パイロット部24Aにパイロット圧が供給されると、中立位置(N)から上げ位置(R)に切換えられ、後述する浮き操作用の電磁弁37から油圧パイロット部24Bにパイロット圧が供給されたときには、中立位置(N)から浮き位置(F)へと切換えられる。
第2の方向制御弁25は、一対の油圧パイロット部25A,25Bを有している。第2の方向制御弁25は、上げ操作用の電磁弁35からパイロット圧が油圧パイロット部25Aに供給されると、中立位置(N)から上げ位置(R)に切換えられ、後述する下げ操作用の電磁弁36から油圧パイロット部25Bにパイロット圧が供給されたときには、中立位置(N)から下げ位置(L)へと切換えられるものである。
即ち、図3および図4に示すように、制御弁装置19は、中立位置(N)、上げ位置(R)、下げ位置(L)および浮き位置(F)からなる複数の切換位置を有し、これら各切換位置のうちのいずれかの位置に切換えられるものである。ここで、制御弁装置19が中立位置(N)にある場合について述べる。この場合は、図3に示すように、制御弁装置19は、第1,第2の方向制御弁24,25が共に中立位置(N)に配置されることにより、ホイストシリンダ12の動きを止めベッセル3を保持する保持位置となる。この保持位置となる中立位置(N)では、ホイストシリンダ12に対するアクチュエータ接続油路26A,26Bとアクチュエータ接続油路27A,27Bとを介した圧油の供給,排出が停止される。
制御弁装置19が上げ位置となる場合について述べる。この場合には、後述の上げ操作用の電磁弁35から第1,第2の方向制御弁24,25の油圧パイロット部24A,25Aにパイロット圧を供給し、第1,第2の方向制御弁24,25を共に中立位置(N)から上げ位置(R)に切換える。第1,第2の方向制御弁24,25が上げ位置(R)になると、油圧ポンプ13からの圧油は、ポンプ管路15、高圧側油路20、第1,第2の方向制御弁24,25、アクチュエータ接続油路26A,27A、ボトム側アクチュエータ管路17を介してホイストシリンダ12のボトム側油室12G内に供給される。このとき、ロッド側油室12E,12F内の作動油は、第1の方向制御弁24が上げ位置(R)に切換わることにより、ロッド側アクチュエータ管路18、アクチュエータ接続油路26B、方向制御弁24、低圧側油路21および戻り管路16を介して作動油タンク14に戻される。
これにより、ホイストシリンダ12の内筒部12Bおよび/またはロッド12Cは、ボトム側油室12G内の圧油により伸長してベッセル3を図2に示す排出位置へと回動させる。即ち、このときに制御弁装置19の第1,第2の方向制御弁24,25は共に上げ位置(R)に配置され、ホイストシリンダ12は、油圧力で伸長することによりベッセル3を上向きに傾斜させるものである。
一方、制御弁装置19が下げ位置となる場合について述べる。この場合には、後述の下げ操作用の電磁弁36から第2の方向制御弁25の油圧パイロット部25Bにパイロット圧を供給し、第2の方向制御弁25を中立位置(N)から下げ位置(L)に切換える。第1の方向制御弁24は、中立位置(N)に配置されている。第2の方向制御弁25が下げ位置(L)になると、油圧ポンプ13からの圧油がポンプ管路15、高圧側油路20、第2の方向制御弁25、アクチュエータ接続油路27B、ロッド側アクチュエータ管路18を介してホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12F内に供給される。ボトム側油室12G内の作動油は、ボトム側アクチュエータ管路17、アクチュエータ接続油路27A、第2の方向制御弁25、低圧側油路22および戻り管路16を介して作動油タンク14に戻される。
これにより、ホイストシリンダ12の内筒部12Bおよび/またはロッド12Cは、ロッド側油室12E,12F内の圧油により縮小してベッセル3を図1に示す走行位置へと下向きに回動させる。即ち、このときに制御弁装置19の第2の方向制御弁25は下げ位置(L)に配置され、ホイストシリンダ12は、油圧力で縮小することによりベッセル3を車体2上に着座する位置へと降下させる(下げる)ものである。
次に、制御弁装置19が浮き位置となる場合について述べる。この場合は、図4に示すように、後述の浮き操作用の電磁弁37から第1の方向制御弁24の油圧パイロット部24Bにパイロット圧を供給し、第1の方向制御弁24を中立位置(N)から浮き位置(F)に切換える。第2の方向制御弁25は、中立位置(N)に配置されている。第1の方向制御弁24が浮き位置(F)になると、アクチュエータ接続油路26Aが方向制御弁24を介して低圧側油路21、戻り管路16へと接続される。アクチュエータ接続油路26Bは、後述のチェック弁28Bを介して戻り管路16側に接続されると共に、方向制御弁24を介してポンプ管路15にも接続される。さらに、他のアクチュエータ接続油路27Bは、後述のチェック弁30Bを介して低圧側油路22、戻り管路16へと接続される。
これにより、ホイストシリンダ12は、ベッセル3からの荷重(自重)に従って縮小し、ボトム側油室12G内の作動油は、ボトム側アクチュエータ管路17、アクチュエータ接続油路26A、方向制御弁24、低圧側油路21および戻り管路16を介して作動油タンク14に向けて排出される。一方、ロッド側油室12E,12F内には、作動油タンク14内の作動油が後述のチェック弁28B,30Bからアクチュエータ接続油路26B,27Bおよびロッド側アクチュエータ管路18を介して補給される。即ち、このときに制御弁装置19の第1の方向制御弁24は、ベッセル3の自重落下を許す浮き位置(F)に配置されるものである。
この場合、ロッド側油室12E,12Fは、ロッド側アクチュエータ管路18、アクチュエータ接続油路26B、方向制御弁24を介して、ポンプ管路15にも接続される。即ち、図4および図5に示すように、本実施の形態の場合は、第1の方向制御弁24が浮き位置(F)のときに、ポンプ管路15は、第1の方向制御弁24、センタバイパス油路23を介して戻り管路16に接続されると共に、第1の方向制御弁24、アクチュエータ接続油路26Bを介してロッド側アクチュエータ管路18にも接続される。
ここで、第1の方向制御弁24の浮き位置(F)には、油圧ポンプ13から第1の方向制御弁24を通って作動油タンク14に戻る作動油の流量を制限する流量制限部としての絞り24Cが設けられている。即ち、方向制御弁24の浮き位置(F)には、ポンプ管路15から方向制御弁24、センタバイパス油路23を介して戻り管路16に流れる作動油の流量を制限する絞り24Cが設けられている。この絞り24Cは、作動油タンク14に戻る流路(管路、通路)の面積(流路面積)を減少させるもので、例えば、方向制御弁24のスプールのランド部に切欠きを形成し、該切欠きを通じてポンプ管路15から戻り管路16に流れる作動油の流量を制限する構成とすることができる。
制御弁装置19の第1の方向制御弁24が浮き位置(F)にあるときには、ホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fに通じる管路であるロッド側アクチュエータ管路18の上流側は、油圧ポンプ13と絞り24Cとの間に位置するポンプ管路15に接続される。即ち、第1の方向制御弁24が浮き位置(F)にあるときには、絞り24Cの上流側はポンプ管路15に接続されると共に、絞り24Cの下流側はセンタバイパス油路23を介して戻り管路16に接続され、しかも、ロッド側アクチュエータ管路18は、アクチュエータ接続油路26B、方向制御弁24を介してポンプ管路15に接続される。
このため、油圧ポンプ13から吐出されポンプ管路15、第1の方向制御弁24、センタバイパス油路23を通って戻り管路16に流れる作動油は、絞り24Cでその流量が制限される(圧力損失が発生する)。これにより、絞り24Cの上流側のポンプ管路15内には、絞り24Cを流れる作動油の流量と絞り24Cの流路面積(流量制限の程度)とに応じた高い圧力(背圧)が発生する。
この場合、ロッド側アクチュエータ管路18は、アクチュエータ接続油路26B、第1の方向制御弁24を介してポンプ管路15に接続されているので、ホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fは、絞り24Cによって高圧となったポンプ管路15側の圧力が作用する。これにより、ホイストシリンダ12には、ロッド12C(および内筒部12B)を縮小する方向の推力(縮み力)が発生し、該ホイストシリンダ12によりベッセル3を車体2へ押付ける(押さえ付ける)ことができる。
即ち、図1中に矢印Fで示すように、ベッセル3には、ホイストシリンダ12から下向きの力となって推力F(縮み力F)が加わる。この結果、制御弁装置19を浮き位置(F)にして走行しているときに、路面の凹凸の通過に伴ってベッセル3に車体2から浮き上がる方向の力が加わっても、ホイストシリンダ12の推力Fによりベッセル3を車体2に着座させ、該ベッセル3の浮き上がり(ばたつき)を抑制することができる。
なお、絞り24Cの流路面積は、油圧ポンプ13を駆動するエンジン11に過度の負荷が加わらない範囲内で、ベッセル3の浮き上がりを抑制するために必要な推力Fをホイストシリンダ12に発生させることができるように、適宜設定する。即ち、絞り24Cの流路面積を小さくする程、絞り24Cの上流側の圧力が高くなり、ホイストシリンダ12の推力F(ベッセル3を車体2側に押付ける力F)を大きくすることができる。しかし、その分(流路面積を小さくする程)、油圧ポンプ13の負荷が大きくなり、エンジン11の効率が低下する(エネルギー損失が大きくなる)虞がある。そこで、絞り24Cの流路面積は、エンジン11の効率を勘案しつつ、走行時のエンジン回転数に対応した油圧ポンプ13の吐出量でベッセル3の浮き上がりを抑制できる圧力を絞り24Cの上流側で立ち上げる(発生させる)ことができるように、適宜設定する。
第1の方向制御弁24の浮き位置(F)には、絞り24Cの他、ボトム側油室12G内からボトム側アクチュエータ管路17、アクチュエータ接続油路26A、第1の方向制御弁24、低圧側油路21を介して戻り管路16に流れる作動油の流量を制限する別の絞り24Dも設けられている。この別の絞り24Dは、ボトム側油室12G内から作動油タンク14へ流れる作動油の流量を制限することにより、ベッセル3の降下速度(下向きに回動する速度)が過大になることを抑えるためのものである。
メイクアップ用のチェック弁28A,28Bは、制御弁装置19の第1の方向制御弁24側に配設されている。このチェック弁28A,28Bは、第1の方向制御弁24の流出側を迂回したアクチュエータ接続油路26A,26Bの途中に設けられている。一方のチェック弁28Aは、作動油タンク14内の作動油がアクチュエータ接続油路26A、アクチュエータ管路17を介してホイストシリンダ12のボトム側油室12Gに向けて流通するのを許し、逆向きに流れるのを阻止する。これにより、ホイストシリンダ12の伸長行程で、ホイストシリンダ12のボトム側油室12Gは、チェック弁28Aを介して補給される作動油により負圧となるのを防止される。
一方、他方のチェック弁28Bは、作動油タンク14内の作動油が該作動油タンク14からアクチュエータ接続油路26B、アクチュエータ管路18を介してホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fに向けて流通するのを許し、逆向きに流れるのを阻止する。これにより、ホイストシリンダ12の縮小行程で、ホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fは、チェック弁28Bを介して補給される作動油により負圧となるのを防止される。
過負荷防止用のリリーフ弁29A,29Bは、制御弁装置19に設けられている。このリリーフ弁29A,29Bは、第1の方向制御弁24の流出側を迂回したアクチュエータ接続油路26A,26Bの途中にチェック弁28A,28Bと並列に設けられている。リリーフ弁29A,29Bのうち一方のリリーフ弁29Aは、ホイストシリンダ12に対し縮小方向の過負荷が作用すると、ボトム側油室12G側の過剰圧を作動油タンク14にリリーフするために開弁する。他方のリリーフ弁29Bは、ホイストシリンダ12に対し伸長方向の過負荷が作用すると、ロッド側油室12E,12F側の過剰圧をリリーフするために開弁するものである。
メイクアップ用のチェック弁30A,30Bは、制御弁装置19の第2の方向制御弁25側に配設されている。このチェック弁30A,30Bは、第2の方向制御弁25の流出側を迂回したアクチュエータ接続油路27A,27Bの途中に設けられている。一方のチェック弁30Aは、例えば作動油タンク14内の作動油が低圧側油路22(作動油タンク14)からアクチュエータ接続油路27A、アクチュエータ管路17を介してホイストシリンダ12のボトム側油室12Gに向けて流通するのを許し、逆向きに流れるのを阻止する。これにより、ホイストシリンダ12の伸長行程で、チェック弁30Aは、ホイストシリンダ12のボトム側油室12Gに作動油を補給し、これにより負圧となるのを防止する。
一方、他方のチェック弁30Bは、例えば作動油タンク14内の作動油が低圧側油路22(作動油タンク14)からアクチュエータ接続油路27B、アクチュエータ管路18を介してホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fに向けて流通するのを許し、逆向きに流れるのを阻止する。これにより、ホイストシリンダ12の縮小行程で、チェック弁30Bは、ホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fに作動油を補給し、これにより負圧となるのを防止する。
メインのリリーフ弁31は、ポンプ管路15(高圧側油路20)と作動油タンク14(低圧側油路21、戻り管路16)との間に設けられている。リリーフ弁31は、油圧ポンプ13の最大吐出圧を決め、ポンプ管路15内の圧力を最大吐出圧以下に抑える。即ち、リリーフ弁31は、ポンプ管路15内に最大吐出圧を越える過剰な圧力が発生すると開弁し、このときの過剰圧を作動油タンク14側にリリーフするものである。
次に、制御弁装置19を制御する電磁弁35,36,37、操作レバー装置38、コントローラ40等について説明する。
32は基端側が高圧側油路20から分岐して設けられた分岐管路で、該分岐管路32は、減圧弁33を介してパイロット圧供給管路34に接続されている。減圧弁33は、分岐管路32内の圧油を減圧してパイロット圧供給管路34に供給するため、閉弁位置(a)と開弁位置(b)とに切換わる。これにより、パイロット圧供給管路34内の圧力は、減圧弁33により予め決められた設定圧力(即ち、分岐管路32内よりも低い圧力)に保たれる。なお、分岐管路32は、高圧側油路20ではなく、ポンプ管路15の途中から分岐させる構成としてもよい。
電磁弁35,36,37は、制御弁装置19の第1,第2の方向制御弁24,25の油圧パイロット部24A,24B,25A,25Bにパイロット圧を供給するためのものである。これらの電磁弁35〜37は、後述するコントローラ40と制御弁装置19との間に設けられている。電磁弁35〜37は、後述する操作レバー装置38の操作に従ってそれぞれ個別に開,閉弁され、開弁時に制御弁装置19に対し切換制御用のパイロット圧を供給するものである。
このうち上げ操作用の電磁弁35は、コントローラ40からの励磁信号に従って閉弁位置(c)から開弁位置(d)に切換わり、この開弁位置(d)ではパイロット圧供給管路34から第1,第2の方向制御弁24,25の油圧パイロット部24A,25Aに向けて上げ操作用のパイロット圧を供給する。これにより、制御弁装置19の方向制御弁24,25は、図3に示す中立位置(N)から上げ位置(R)に切換えられる。
下げ操作用の電磁弁36は、コントローラ40からの励磁信号に従って閉弁位置(c)から開弁位置(d)に切換わり、この開弁位置(d)ではパイロット圧供給管路34から第2の方向制御弁25の油圧パイロット部25Bに向けて下げ操作用のパイロット圧を供給する。これにより、制御弁装置19の第2の方向制御弁25は、図3に示す中立位置(N)から下げ位置(L)に切換えられる。このとき、電磁弁35,37は消磁されて閉弁位置(c)にあるため、第1の方向制御弁24は中立位置(N)に配置される。
一方、浮き操作用の電磁弁37は、コントローラ40からの励磁信号に従って閉弁位置(c)から開弁位置(d)に切換わり、この開弁位置(d)ではパイロット圧供給管路34から第1の方向制御弁24の油圧パイロット部24Bに向けて浮き操作用のパイロット圧を供給する。これにより、制御弁装置19の第1の方向制御弁24は、図3に示す中立位置(N)から図4および図5に示す浮き位置(F)に切換えられる。このとき、電磁弁35,36は消磁されて閉弁位置(c)にあるため、第2の方向制御弁25は中立位置(N)に配置される。
操作レバー装置38は、制御弁装置19の切換操作を行う操作装置である。この操作レバー装置38は、例えば電気レバー装置により構成され、キャブ6の運転席の近傍位置に設けられている。操作レバー装置38は、キャブ6内のオペレータによって手動で傾転操作される操作レバー38Aを有している。操作レバー38Aは、制御弁装置19の各切換位置、即ち、中立位置(N)、上げ位置(R)、下げ位置(L)および浮き位置(F)に対応して、中立位置(N)、上げ位置(R)、下げ位置(L)および浮き位置(F)のいずれかに傾転される。
レバーセンサ39は、操作レバー装置38に付設されている。このレバーセンサ39は、オペレータによる操作レバー38Aの操作位置(レバー位置)を検出し、その検出信号を後述のコントローラ40に出力する。具体的には、レバーセンサ39は、操作レバー装置38の操作レバー38Aが、中立位置(N)、上げ位置(R)、下げ位置(L)および浮き位置(F)のうちいずれの位置にあるかを検出する。
コントローラ40は、マイクロコンピュータからなり、その入力側がレバーセンサ39等に接続され、その出力側は電磁弁35〜37等に接続されている。コントローラ40は、レバーセンサ39からの検出信号により操作レバー38Aの操作位置を判定すると共に、該操作レバー38Aの操作位置と制御弁装置19の切換位置とを対応させるべく、電磁弁35〜37に励磁信号を出力するものである。
本実施の形態によるダンプトラック1は、上述の如き構成を有するものであり、次に、その作動について説明する。
鉱山等の砕石場では、例えば大型の油圧ショベル(図示せず)を用いて荷物となる土砂4をベッセル3上に積載する。このとき、ベッセル3は図1に示す走行位置に置かれ、ダンプトラック1は、ベッセル3上に土砂4を多量に積載した状態で荷降し場に向けて運搬する。
荷降し場においては、荷降ろし作業が開始される。そこで、キャブ6内のオペレータが、操作レバー装置38の操作レバー38Aを手動で中立位置(N)から上げ位置(R)に傾転操作すると、コントローラ40から上げ操作用の電磁弁35に励磁信号が出力される。これにより、上げ操作用の電磁弁35は、閉弁位置(c)から開弁位置(d)に切換わり、パイロット圧供給管路34から制御弁装置19の方向制御弁24,25の油圧パイロット部24A,25Aに向けて上げ操作用のパイロット圧が供給される。
これにより、制御弁装置19は中立位置(N)から上げ位置(R)に切換えられる。この結果、油圧ポンプ13からの圧油は、ポンプ管路15、高圧側油路20、第1,第2の方向制御弁24,25、アクチュエータ接続油路26A,27A、ボトム側アクチュエータ管路17を介してホイストシリンダ12のボトム側油室12G内に供給される。ロッド側油室12E,12F内の作動油は、ロッド側アクチュエータ管路18、アクチュエータ接続油路26B、第1の方向制御弁24、低圧側油路21および戻り管路16を介して作動油タンク14へと戻される。
これにより、ホイストシリンダ12の内筒部12Bおよび/またはロッド12Cは、ボトム側油室12G内の圧油により、図2中の矢示Z方向に伸長し、ベッセル3を斜め後方へと傾斜させるように図2に示す排土位置へと回動させる。このとき、ダンプトラック1は、ベッセル3が連結ピン5を支点として図2に示す如き傾斜姿勢に回動することにより、ベッセル3内の土砂4を下方へと滑り落とすように荷降し場に向けて矢示Y方向に排出することができる。
このとき、オペレータが操作レバー38Aから手を離すと、操作レバー38Aは、戻しばね(図示せず)により中立位置(N)に自動的に復帰する。このため、コントローラ40から上げ操作用の電磁弁35に出力される信号は消磁(OFF)状態となり、上げ操作用の電磁弁35は図3に示す閉弁位置(c)に復帰する。これにより、制御弁装置19の方向制御弁24,25は中立位置(N)に自動的に戻り、ホイストシリンダ12のボトム側油室12G,ロッド側油室12E,12Fに対する圧油の供給,排出を停止する。従って、ホイストシリンダ12は、内筒部12Bおよびロッド12Cを伸長状態に保つことができ、ベッセル3を図2に示す傾斜姿勢のままで一時停止させることができる。
次に、土砂4の排出作業が終了すると、オペレータが操作レバー38Aを手動で中立位置(N)から浮き位置(F)まで傾転操作することにより、コントローラ40から浮き操作用の電磁弁37に励磁信号が出力される。このため、図4に示すように、浮き操作用の電磁弁37は、閉弁位置(c)から開弁位置(d)に切換わり、パイロット圧供給管路34から第1の方向制御弁24の油圧パイロット部24Bに向けて浮き操作用のパイロット圧が供給される。
これにより、制御弁装置19の第1の方向制御弁24は中立位置(N)から浮き位置(F)に切換えられる。このとき、電磁弁35,36は消磁されて閉弁位置(c)にあるため、第2の方向制御弁25は中立位置(N)に配置される。この結果、アクチュエータ接続油路26Aが、第1の方向制御弁24を介して低圧側油路21、戻り管路16へと接続される。アクチュエータ接続油路26Bは、チェック弁28Bを介して戻り管路16側に接続されると共に、第1の方向制御弁24を介してポンプ管路15にも接続される。さらに、他のアクチュエータ接続油路27Bは、チェック弁30Bを介して低圧側油路22、戻り管路16へと接続される。
これにより、ホイストシリンダ12は、ベッセル3からの荷重(自重)に従って縮小し、ボトム側油室12G内の作動油が作動油タンク14に向けて排出されると共に、ロッド側油室12E,12F内にはチェック弁28Bまたは/およびチェック弁30Bを介して作動油タンク14内の作動油が補給される。この場合、ロッド側油室12E,12F内には、第1の方向制御弁24を介してポンプ管路15側からも作動油が供給(補給)される。ただし、この場合は、荷降ろし作業は終了したが、まだダンプトラック1は停車しているため、エンジン回転数は低い。従って、絞り24Cによって保たれているポンプ管路15側の圧力は小さく、ポンプ管路15側からロッド側油室12E,12F内に供給される作動油の量も、その圧力に応じたものとなる。何れにしても、ホイストシリンダ12は、ベッセル3の自重による落下を許すことにより、ベッセル3を図1に示す走行位置へと下降することができ、ベッセル3を車体2上に着座させることができる。
一方、ダンプトラック1が作業現場の凹凸、傾斜地等で傾いた状態にあるときには、制御弁装置19を浮き位置(F)に切換えても、ベッセル3が自重により下降しないことがある。しかし、このような場合には、オペレータが操作レバー38Aを下げ位置(L)まで傾転操作することにより、コントローラ40から下げ操作用の電磁弁36に励磁信号が出力される。このため、下げ操作用の電磁弁36は、閉弁位置(c)から開弁位置(d)に切換わり、パイロット圧供給管路34から第2の方向制御弁25の油圧パイロット部25Bに向けて下げ操作用のパイロット圧が供給される。
これにより、制御弁装置19の第2の方向制御弁25は中立位置(N)から下げ位置(L)に切換えられる。このとき、電磁弁35,37は消磁されて閉弁位置(c)にあるため、第1の方向制御弁24は中立位置(N)に配置される。この結果、油圧ポンプ13からの圧油がポンプ管路15、高圧側油路20、第2の方向制御弁25、アクチュエータ接続油路27B、ロッド側アクチュエータ管路18を介してホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12F内に供給される。ボトム側油室12G内の作動油は、ボトム側アクチュエータ管路17、アクチュエータ接続油路27A、第2の方向制御弁25、低圧側油路22および戻り管路16を介して作動油タンク14に戻される。これにより、ホイストシリンダ12は、ロッド側油室12E,12F内に供給された圧油により、内筒部12Bおよび/またはロッド12Cが外筒部12A内へと縮小し、ベッセル3をホイストシリンダ12の油圧力で図1に示す走行位置へと下向きに回動することができ、ベッセル3を車体2上に強制的に着座させることができる。
ただし、このように制御弁装置19を下げ位置(L)に切換えたときには、ホイストシリンダ12を油圧力で縮小させるため、ベッセル3と車体2とに余分な負荷を与える可能性がある。その後も下げ位置(L)に切換えておくと、ベッセル3が車体2上に強く押付けられたままの状態となり、ベッセル3と車体2との当接面にはホイストシリンダ12からの油圧力が余分な負荷となって作用する。このため、ダンプトラック1のオペレータは、車両の走行時に操作レバー38Aを浮き位置(F)に自己保持させる。これにより、制御弁装置19は浮き位置(F)に切換わり、ベッセル3は自重によって車体2上に着座し続け、ホイストシリンダ12もベッセル3側の自重を利用して縮小状態に保つことができる。
ところが、制御弁装置19を浮き位置(F)にして走行すると、ベッセル3が空荷の場合に、路面からの突き上げによる振動に伴って、ベッセル3が車体2から浮き上がり、該ベッセル3が車体2に着座するときに車体2と衝突する虞がある。これにより、キャブ6内のオペレータに不快感を与えたり、ベッセル3が車体2と繰り返し衝突することにより、耐久性、寿命が低下する虞がある。
そこで、本実施の形態では、第1の方向制御弁24の浮き位置(F)には、油圧ポンプ13から第1の方向制御弁24、センタバイパス油路23を通って作動油タンク14に戻る作動油の流量を制限する絞り24Cが設けられている。このため、第1の方向制御弁24が浮き位置(F)にあるときには、油圧ポンプ13から吐出されポンプ管路15と第1の方向制御弁24を通って戻り管路16に流れる作動油は、絞り24Cでその流量が制限される。これにより、絞り24Cの上流側のポンプ管路15内には、絞り24Cを流れる作動油の流量と流路面積とに応じた高い圧力(背圧)に保持されている。
この場合、ロッド側アクチュエータ管路18は、第1の方向制御弁24を介してポンプ管路15に接続されているので、ホイストシリンダ12のロッド側油室12E,12Fは、絞り24Cによって保たれている圧力により加圧される。ここで、絞り24Cを流れる作動油の流量、即ち、油圧ポンプ13の吐出量は、走行中のダンプトラック1のエンジン回転数に対応する。例えば、エンジン回転数が大きくなる程、絞り24Cによって保持されているポンプ管路15側の圧力が高くなる。これにより、アクチュエータ接続油路26B、ロッド側アクチュエータ管路18を介してポンプ管路15からロッド側油室12E,12Fに供給される圧力も高くなる。
これにより、ホイストシリンダ12には、絞り24Cによって該絞り24Cの上流側(ポンプ管路15)に保持されている高い圧力によって、ロッド12C(および内筒部12B)を縮小する方向の推力F(縮み力F)が発生し、ホイストシリンダ12によりベッセル3を車体2へ押付けることができる。この結果、制御弁装置19を浮き位置(F)にして走行しているときに、路面の凹凸の通過に伴ってベッセル3に車体2から浮き上がる方向の力が加わっても、ホイストシリンダ12の推力Fによりベッセル3を車体2に着座させ、該ベッセル3の浮き上がりを抑制することができる。
このとき、ホイストシリンダ12の推力Fは、絞り24Cによって常に発生させることができる。このため、ベッセル3を車体2に対して安定して着座させることができる。しかも、ベッセル3の動きを検出するセンサを必要としないため、コストの増大を抑制することもできる。
本実施の形態によれば、絞り24Cにより、油圧ポンプ13から第1の方向制御弁24とセンタバイパス油路23を通って作動油タンク14に戻る作動油の流量を制限する構成としている。このため、絞り24Cの流路面積を適宜の大きさに設定することにより、この絞り24Cの上流側を所望の圧力(背圧)に保持することができる。即ち、絞り24Cの流路面積の大きさを適宜設定することにより、油圧ポンプ13の負荷を抑えつつ、ベッセル3の浮き上がりを抑制するために必要な推力Fをホイストシリンダ12に発生させることができる。
さらに、本実施の形態によれば、制御弁装置19は、油圧ポンプ13とホイストシリンダ12との間にパラレル接続された第1,第2の方向制御弁24,25を用いて構成している。この場合、第1の方向制御弁24が浮き位置(F)のときに、ホイストシリンダ12によりベッセル3を車体2へ押付けることができ、ベッセル3を安定的に着座させることができる。
なお、上述した実施の形態では、2段式のホイストシリンダ12を用いた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、3段式以上の多段式のホイストシリンダ(油圧シリンダ)や1段式のホイストシリンダ(油圧シリンダ)を用いてもよい。例えば、1段式のホイストシリンダの場合は、単一のシリンダ(筒部),ロッドと、シリンダ内をロッド側油室とボトム側油室に画成するピストンとにより構成することができる。
さらに、上述した実施の形態では、運搬車両として後輪駆動式のダンプトラック1を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば前輪駆動式または前,後輪を共に駆動する4輪駆動式のダンプトラックに適用してもよく、走行用の車輪を備えたダンプトラック以外の運搬車両に適用してもよい。さらに、クローラ式の運搬車両にも適用できるものである。
1 ダンプトラック(運搬車両)
2 車体
3 ベッセル
4 土砂(荷物)
12 ホイストシリンダ
12E,12F ロッド側油室
13 油圧ポンプ(油圧源)
14 作動油タンク(油圧源)
15 ポンプ管路
16 戻り管路
17 ボトム側アクチュエータ管路
18 ロッド側アクチュエータ管路
19 制御弁装置
24 第1の方向制御弁
24C 絞り(流量制限部)
25 第2の方向制御弁
26A,26B,27A,27B アクチュエータ接続油路
28A,28B,30A,30B チェック弁
2 車体
3 ベッセル
4 土砂(荷物)
12 ホイストシリンダ
12E,12F ロッド側油室
13 油圧ポンプ(油圧源)
14 作動油タンク(油圧源)
15 ポンプ管路
16 戻り管路
17 ボトム側アクチュエータ管路
18 ロッド側アクチュエータ管路
19 制御弁装置
24 第1の方向制御弁
24C 絞り(流量制限部)
25 第2の方向制御弁
26A,26B,27A,27B アクチュエータ接続油路
28A,28B,30A,30B チェック弁
Claims (4)
- 走行可能な車体(2)と、該車体(2)上に後部側を支点として上,下方向に傾転可能に設けられ荷物が積載されるベッセル(3)と、該ベッセル(3)と前記車体(2)との間に設けられロッド(12C)が伸長または縮小することにより前記ベッセル(3)を上向きまたは下向きに傾斜させるホイストシリンダ(12)と、作動油を貯留する作動油タンク(14)と作動油を圧油として吐出する油圧ポンプ(13)とにより構成された油圧源(13,14)と、前記ホイストシリンダ(12)に対する圧油の供給,排出を制御する制御弁装置(19)と、前記油圧ポンプ(13)と制御弁装置(19)との間を接続するポンプ管路(15)と、前記制御弁装置(19)とホイストシリンダ(12)との間を接続するアクチュエータ管路(17,18)と、前記油圧ポンプ(13)から吐出され前記制御弁装置(19)を通った作動油を前記作動油タンク(14)に戻す戻り管路(16)とを備え、
前記制御弁装置(19)は、前記圧油の供給,排出によりホイストシリンダ(12)を伸長させて前記ベッセル(3)を上向きに傾斜させる上げ位置(R)と、前記圧油の供給,排出によりホイストシリンダ(12)を縮小させて前記ベッセル(3)を降下させる下げ位置(L)と、前記ベッセル(3)側の自重によって前記ホイストシリンダ(12)を縮小させ前記ベッセル(3)の自重落下を許す浮き位置(F)と、前記圧油の供給,排出を停止して前記ホイストシリンダ(12)の動きを止め前記ベッセル(3)を保持する中立位置(N)とからなる複数の切換位置を有してなる運搬車両において、
前記制御弁装置(19)の浮き位置(F)には、前記油圧ポンプ(13)から前記戻り管路(16)に流れる作動油の流量を制限する流量制限部(24C)を設け、
前記制御弁装置(19)が前記浮き位置(F)にあるときには、前記流量制限部(24C)の上流側を前記ポンプ管路(15)に接続すると共に、前記流量制限部(24C)の下流側を前記戻り管路(16)に接続し、かつ、前記アクチュエータ管路(17,18)のうちで前記ホイストシリンダ(12)のロッド側油室(12E,12F)に通じるロッド側アクチュエータ管路(18)を前記ポンプ管路(15)に接続し、
前記流量制限部(24C)の上流側で前記ポンプ管路(15)内に発生した圧力を、前記ロッド側アクチュエータ管路(18)を通じて前記ロッド側油室(12E,12F)に作用させ、
前記車体(2)が走行しているときに前記ホイストシリンダ(12)に対して前記ベッセル(3)の浮き上がりを抑制する推力を発生させる構成としたことを特徴とする運搬車両。 - 前記流量制限部(24C)は、流路面積を減少させる絞り(24C)により構成してなる請求項1に記載の運搬車両。
- 前記制御弁装置(19)は、前記油圧源(13,14)とホイストシリンダ(12)との間にパラレル接続された第1,第2の方向制御弁(24,25)を用いて構成し、前記第1の方向制御弁(24)は、前記中立位置(N)、上げ位置(R)および浮き位置(F)のうちいずれかの位置に切換わる構成とし、前記第2の方向制御弁(25)は、前記中立位置(N)、上げ位置(R)および下げ位置(L)のうちいずれかの位置に切換わる構成としてなる請求項1または2に記載の運搬車両。
- 前記制御弁装置(19)の流出側を前記アクチュエータ管路(17,18)と前記戻り管路(16)ないし作動油タンク(14)とに接続するアクチュエータ接続油路(26A,26B,27A,27B)を設け、
該アクチュエータ接続油路(26A,26B,27A,27B)の途中に前記戻り管路(16)ないし作動油タンク(14)から前記ホイストシリンダ(12)側へのみ作動油の流通を許すチェック弁(28A,28B,30A,30B)を設ける構成としてなる請求項1,2または3に記載の運搬車両。
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