JPH07132723A - 作業車両の姿勢制御装置 - Google Patents

作業車両の姿勢制御装置

Info

Publication number
JPH07132723A
JPH07132723A JP27695293A JP27695293A JPH07132723A JP H07132723 A JPH07132723 A JP H07132723A JP 27695293 A JP27695293 A JP 27695293A JP 27695293 A JP27695293 A JP 27695293A JP H07132723 A JPH07132723 A JP H07132723A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work vehicle
control device
work
hydraulic cylinder
vehicle body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP27695293A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasutaka Tsuriga
靖貴 釣賀
Morio Oshina
守雄 大科
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP27695293A priority Critical patent/JPH07132723A/ja
Publication of JPH07132723A publication Critical patent/JPH07132723A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業性能に影響を及ぼすことなく走行時の振
動を吸収、減衰することができ、かつ、どのような作業
装置を取り付けても適正な姿勢を保持することができる
作業車両の姿勢制御装置を提供すること。 【構成】 作業車両の走行時、車輪4、アクスル3へ伝
達される振動は、左右の油圧シリンダ10のピストンを
上下に伸縮させ、圧油は絞り13を介して蓄圧器11と
の間で移動する。蓄圧器11に蓄圧されたガスの圧縮弾
性がばね機能として作用し振動を吸収し、圧油が絞り1
3を通過することにより振動が減衰せしめられる。車体
2とアクスル3との間隔は距離検出器18で検出され、
制御装置20の設定部21に設定された距離との差が演
算部22で演算され、その結果に応じて関数発生器2
3、24のいずれかの信号により電磁制御弁17が駆動
して油圧シリンダ10を伸縮させ上記間隔、即ち作業車
両の姿勢を一定に保持する。

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姿勢制御装置に関す
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の一
例を図により説明する。図5は作業車両の主要部の概略
構成の側面図である。この図で、1は作業車両、2は車
体、2Fは車体2のフレーム、2Rはフレーム2Fに対
して車体上部を旋回させる旋回機構、3は車体2に取り
付けられるアクスル、4はアクスル3により駆動される
左右の車輪を示す。5は車体2に取り付けられた作業機
構を示し、ブーム51、アーム52、バケット53で構
成される。54はブームシリンダ、55はアームシリン
ダ、56はバケットシリンダである。
【0003】図6は車体とアクスルとの結合構造を示す
正面図である。この図で、図5に示す部分と同一部分に
は同一符号が付してある。6は車体2(フレーム2F)
とアクスル3とを結合するピンを示す。前後のアクスル
3のうちの一方は図示のようにピン6により車体2と一
点でピン結合され、他方のアクスル3は車体2と直接結
合されている。このように、一方のアクスル3と車体2
とをピン結合することにより4つの車輪の接地性を高
め、かつ、他方のアクスル3を車体2と直接結合するこ
とにより、作業車両の曲折走行時における車体2のロー
リング剛性を保持することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、上記従来の作
業車両1における車輪4は、作業現場において移動する
ためのものであり、仮に道路を移動する場合であっても
低速で移動することを前提としていた。しかし、近年、
作業車両1を一般道路で走行移動させることが多くな
り、このため、低速では他の車両の走行を阻害すること
となり、道路渋滞の原因となっていた。
【0005】このため、作業車両1に高速走行性能を持
たせ、一般道路を高速走行させる手段が用いられていた
が、アクスル3と車体2との結合が上記の構造を有する
作業車両1を高速走行させると、路面の凹凸による車輪
4の上下動が直接車体2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4のタイヤの弾性の影
響により車体2の共振振動を発生して車体2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1の操縦の安定性に悪影響を及ぼすという問題
があった。
【0006】このような問題を排除するため、車体2と
アクスル3との間に通常の車両と同様に適宜のサスペン
ションを介在させる手段もあるが、サスペンションの介
在は作業車両1の作業性能を悪化させるのは明らかであ
るばかりでなく、他の問題も生じる。これを図7を参照
して説明する。
【0007】図7は図5と同じく作業車両の主要部の概
略構成の側面図である。この図で、図5に示す部分と同
一部分には同一符号が付してある。530はアーム52
の先端に着脱自在に取り付けられた作業装置を示す。作
業装置には図5に示すバケットの外に、油圧ブレーカ、
クラッシャ、アースオーガ、クラムシェル等種々の種類
があり、又、それらのそれぞれに、寸法、重量等の異な
る型が存在する。
【0008】このため、ある作業装置(標準作業機)、
例えば中型のバケットを取り付けたときに図5に示すよ
うに作業車両1が水平になるようなサスペンションを用
いた場合、中型のバケットより重量が大きい作業装置を
取り付けると、図7に示すように作業車両1は前方に傾
くこととなり、逆に、軽い作業装置では後方に傾くこと
となる。このような作業車両の傾きにより、当然、運転
者の姿勢も前傾(後傾)姿勢となり、その不安定感によ
り疲労が増大するばかりでなく、前傾姿勢の場合には、
急ブレーキ操作時や坂道を下るとき等に前方に転倒する
おそれがあり危険である。
【0009】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、作業性能に影響を及ぼすことなく走行時の
振動を吸収、減衰することができ、かつ、どのような作
業装置を取り付けても適正な姿勢を保持することができ
る作業車両の姿勢制御装置を提供することにある。
【0010】
【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で構成さ
れる作業車両において、前記アクスルのうちの少なくと
も一方の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、これら各油圧シリンダの油室と配管
を介して連結された蓄圧器と、この蓄圧器の出入口に配
置された絞りと、前記各油圧シリンダが結合されたアク
スルと前記車体との間隔を検出する距離検出器と、この
距離検出器の検出値と予め定められた所定値とを比較す
る比較手段と、この比較手段の比較の結果に応じて前記
油圧シリンダの圧力を調節する制御手段とを設けたこと
を特徴とする。
【0011】
【作用】作業車両走行時、各油圧シリンダは路面の凹凸
に応じて伸縮し、その都度蓄圧器との間で圧油の出し入
れが行われ、これにより車体の振動が吸収される。又、
当該圧油の出し入れは絞りを介して行われるが、この絞
りは圧油の移動を制限し、結局、周期の短い振動に対し
て、これを減衰させるように機能する。
【0012】さらに、車体とアクスルとの間隔が所定値
より大きくなった場合には、制御手段が油圧シリンダの
圧力を減少させ、油圧シリンダを縮めて当該間隔を小さ
くし、逆に、間隔が小さくなった場合には、油圧シリン
ダを伸長させて当該間隔を大きくし、常に作業車両を適
正な姿勢に保持する。
【0013】
【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は本発明の実施例に係る作業車両の姿勢制御
装置の概略構成図である。この図で、2は車体、3はア
クスル、4は車輪であり、これらは図5に示すものと同
一のものである。10は作業車両の一方、例えば前方の
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pでピン結合された油圧シリンダであり、図
示の例ではそれらの各ピストンがアクスル3と連結され
ているが、逆の連結でもよい。11は蓄圧器、12は左
右の油圧シリンダ10の各油室(ボトム側)およびそれ
らと蓄圧器11とを連通する配管、13は蓄圧器11の
出口側において配管12に設けられた絞り、14はタン
クを示す。15は各油圧シリンダ10の油室(ロッド
側)とタンク14とを連通する配管である。これら油圧
シリンダ10、蓄圧器11、配管12、15、および絞
り13により懸架構造が構成される。なお、図示されて
いないが、作業車両10の他方(後方)のアクスル3と
車体2との間は固定されている。
【0014】16は油圧源、17は油圧源16と配管1
2との間に介在する電磁制御弁である。18は車体2と
アクスル3との間の間隔を検出する距離検出器であり、
その両端は各油圧シリンダ10と同様ピンpでピン結合
されている。20は制御装置を示し、距離検出器18の
検出値を入力し、これに応じて電磁制御弁17を駆動制
御する。制御装置20は、車体2とアクスル3との間の
予め定められた所定距離を設定する設定部21、距離検
出器18の検出値と設定部21に設定された所定距離と
の差(所定距離−検出値)を演算する演算部22、およ
び2つの関数発生器23、24で構成されている。関数
発生器23、24はそれぞれ図に直接描かれている特性
を備えている。油圧源16、電磁制御弁17、距離検出
器18、および制御装置20により姿勢制御部が構成さ
れる。
【0015】ここで、上記懸架構造の動作について説明
する。車体2が静止した状態では、各油圧シリンダ10
および蓄圧器11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10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10の圧力は減少し、縮んだ
方の油圧シリンダ10の圧力は増加する。
【0016】油圧シリンダ10の圧力が減少すると蓄圧
器11から当該油圧シリンダ10へ圧油が供給され、逆
に、油圧シリンダ10の圧力が増加するとその油圧シリ
ンダ10からの圧油が蓄圧器11に蓄圧される。このよ
うな油圧シリンダ10と蓄圧器11との間の圧油の供
給、蓄積によって、路面の凹凸により各油圧シリンダ1
0が外力を受けた場合、それらのピストンがストローク
して当該外力を吸収し、車体2への振動の伝達を吸収す
る。このような油圧シリンダ10の圧力の変化とピスト
ンのストロークとの関係は、蓄圧器11に蓄圧されたガ
スの圧縮弾性によって決定され、このガスの圧縮弾性が
振動を吸収することとなり、ばね機能として作用する。
【0017】又、ピストンのストロークの変化が速い
(振動の周期が短い)場合、各油圧シリンダ10および
蓄圧器11の間の圧油の移動は、蓄圧器11の出入口に
介在する絞り13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。
【0018】さらに、各油圧シリンダ10は配管12に
より連通されているので、長い周期の振動に対しては各
油圧シリンダ10のピストンにどのようなストロークが
生じても、各油圧シリンダ10の圧力は等しくなる。こ
れにより、路面に凹凸があっても各車輪4の接地圧を等
しく保持することができ、作業車両の接地性を高めて作
業性能への悪影響を排除することができる。
【0019】このように、上記懸架構造により、作業車
両の走行中の振動を吸収、減衰せしめることができ、し
かも接地性を損なうことがないので作業性能へ悪影響を
及ぼすこともない。
【0020】次に、上記姿勢制御部の動作を説明する。
設定部21には、作業車両が標準作業機を取り付られ、
水平状態で静止しているときの車体2とアクスル3との
間の距離(所定距離)が設定されている。ここで、作業
車両に標準作業機より重量の大きい作業装置が取り付け
られた場合を想定する。この場合、作業車両は図7に示
すように前方に傾き、そのため、距離検出器18の検出
値は設定部21に設定された所定距離より小さくなり、
演算部22で演算された両者の差は正の値となる。した
がって、関数発生器23側から信号が出力され、電磁制
御弁17は図で下方へ駆動される。これにより、油圧源
16からの圧油が配管12を介して各油圧シリンダ10
へ供給され、それらのロッドを伸長させて車体2とアク
スル3との距離を所定距離に戻す。距離が所定距離復帰
すると、電磁制御弁17は図示の中立位置に戻り、作業
車両の姿勢を水平に保持する。
【0021】上記とは逆に、作業装置が標準作業機より
軽い場合、作業車両は後方に傾斜し、車体2とアクスル
3との間隔は大きくなり、距離検出器18の検出値も大
きくなるので、関数発生器24から信号が出力され、電
磁制御弁17は図で上方へ駆動され、各油圧シリンダ1
0とタンク14とが連通して各油圧シリンダ10の圧油
が排出され、それらのロッドが縮んで車体2とアクスル
3との距離を所定距離に戻し、作業車両を水平に保持す
る。
【0022】このように、本実施例では、車体2とアク
スル3との間に上記懸架構造を設けたので、作業車両の
走行中の振動を吸収、減衰せしめることができ、しかも
接地性を損なうことがないので作業性能へ悪影響を及ぼ
すこともない。さらに、上記姿勢制御部を設けたので、
どのような作業装置が取り付けられても作業車両を水平
に保持することができる。
【0023】図2は図1に示す制御装置の他の具体例の
ブロック図である。この図で、図1に示す部分と同一部
分には同一符号が付してある。17Aは比例電磁弁、2
0Aは本具体例の制御装置、23A、24Aは関数発生
器である。本具体例の各関数発生器23A、24Aの特
性は、図示のように所定距離と検出値との差の値に比例
した信号を出力する特性であり、これに応じて電磁制御
弁として比例電磁弁17Aが用いられる。本具体例で
は、所定距離と検出値との差の値に応じて比例電磁弁1
7Aの開度が調整されるので、より一層滑らかな姿勢制
御を行なうことができる。
【0024】図3は図1に示す制御装置のさらに他の具
体例のブロック図である。この図で、図1に示す部分と
同一部分には同一符号が付してある。20Bは本具体例
の制御装置、23B、24Bは関数発生器である。本具
体例の各関数発生器23B、24Bの特性は、図1に示
す関数発生器23、24に対して、図示のように所定距
離と検出値との差の値に対して、0を中心とした不感帯
Δθを設定した点でのみ異なる。このような不感帯Δθ
を設けたことにより、本具体例では、作業車両走行中に
間断なく電磁制御弁17が駆動されて車体が小刻みに振
動するのを防止することができる。なお、このような不
感帯は、図2に示す具体例にも適用することができるの
は明らかである。
【0025】図4は本発明の実施例に係る作業車両の姿
勢制御装置の概略構成図である。この図で、図1に示す
部分と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
18a、18bはポペット型のオン・オフ弁である。本
実施例では、図1に示す電磁制御弁17に代えて上記オ
ン・オフ弁18a、18bを用いた点でのみさきの実施
例と異なり、他の構成は同じである。このようなポペッ
ト型のオン・オフ弁18a、18bを用いることによ
り、作業車両を水平状態に継続して保持する構造に対し
て、弁からのリーク量を極めて少なくすることができ
る。
【0026】なお、上記各実施例の説明では、制御装置
を設定部、演算部、および関数発生器で構成する例につ
いて説明したが、演算部および関数発生器はマイクロコ
ンピュータで構成することもできる。
【0027】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、車体と
アクスルとの間に、アクスルの左右の油圧シリンダ、こ
れら各油圧シリンダを連通する配管、この配管に連通す
る蓄圧器、および絞りより成る懸架構造を設けたので、
作業性能に影響を及ぼすことなく作業車両走行時に生じ
る振動を吸収、減衰せしめることができる。又、距離検
出器、比較手段、および上記各油圧シリンダの圧力を調
節する制御手段より成る姿勢制御部を設けたので、作業
車両にどのような作業装置が取り付けられても作業車両
の姿勢を水平に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る作業車両の姿勢制御装置
の概略構成図である。
【図2】図1に示す制御装置の他の具体例のブロック図
である。
【図3】図1に示す制御装置のさらに他の具体例のブロ
ック図である。
【図4】本発明の他の実施例に係る作業車両の姿勢制御
装置の概略構成図である。
【図5】作業車両の側面図である。
【図6】図5に示す作業車両の車体とアクスルとの結合
構造を示す正面図である。
【図7】作業車両の側面図である。
【符号の説明】
2 車体 3 アクスル 4 車輪 10 油圧シリンダ 11 蓄圧器 12 配管 13 絞り 16 油圧源 17 電磁制御弁 18 距離検出器 20 制御装置 21 設定部 22 演算部 23、24 関数発生器

Claims (6)

    【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で構成さ
    れる作業車両において、前記アクスルのうちの少なくと
    も一方の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、これら各油圧シリンダの油室と配管
    を介して連結された蓄圧器と、この蓄圧器の出入口に配
    置された絞りと、前記各油圧シリンダが結合されたアク
    スルと前記車体との間隔を検出する距離検出器と、この
    距離検出器の検出値と予め定められた所定値とを比較す
    る比較手段と、この比較手段の比較の結果に応じて前記
    油圧シリンダの圧力を調節する制御手段とを設けたこと
    を特徴とする作業車両の姿勢制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記制御手段は、前
    記油圧シリンダへの圧油の供給および当該油圧シリンダ
    の圧油の排出を制御する制御弁と、前記比較手段の比較
    の結果に応じて前記制御弁に対して駆動信号を出力する
    信号発生手段とで構成されていることを特徴とする作業
    車両の姿勢制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、前記信号発生手段か
    ら出力される信号は、オン、オフ信号であることを特徴
    とする作業車両の姿勢制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、前記制御弁は、ポペ
    ット型のオン・オフ弁であることを特徴とする作業車両
    の姿勢制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項2において、前記信号発生手段か
    ら出力される信号は、前記比較手段の比較の結果に比例
    する信号であることを特徴とする作業車両の姿勢制御装
    置。
  6. 【請求項6】 請求項2において、前記信号発生手段
    は、予め定められた不感帯を有することを特徴とする作
    業車両の姿勢制御装置。
JP27695293A 1993-11-05 1993-11-05 作業車両の姿勢制御装置 Pending JPH07132723A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27695293A JPH07132723A (ja) 1993-11-05 1993-11-05 作業車両の姿勢制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27695293A JPH07132723A (ja) 1993-11-05 1993-11-05 作業車両の姿勢制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07132723A true JPH07132723A (ja) 1995-05-23

Family

ID=17576705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27695293A Pending JPH07132723A (ja) 1993-11-05 1993-11-05 作業車両の姿勢制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07132723A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6218793B1 (en) 1998-08-28 2001-04-17 Bando Kiko Co., Ltd. Plate glass snapping machine
US6820877B1 (en) 1999-02-09 2004-11-23 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Wheeled type working vehicle
CN102606448A (zh) * 2012-03-02 2012-07-25 西安昆仑工业(集团)有限责任公司 液压压缩机或压缩气体设备用压气油缸装置
JP2014518805A (ja) * 2011-05-05 2014-08-07 プッツマイスター エンジニアリング ゲーエムベーハー 支持装置を備えた走行可能な作業機
EP1123894B1 (en) * 2000-02-01 2014-09-24 J.C. Bamford Excavators Limited Load handling apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6218793B1 (en) 1998-08-28 2001-04-17 Bando Kiko Co., Ltd. Plate glass snapping machine
US6820877B1 (en) 1999-02-09 2004-11-23 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Wheeled type working vehicle
US7104548B2 (en) 1999-02-09 2006-09-12 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Wheeled type working vehicle
EP1123894B1 (en) * 2000-02-01 2014-09-24 J.C. Bamford Excavators Limited Load handling apparatus
JP2014518805A (ja) * 2011-05-05 2014-08-07 プッツマイスター エンジニアリング ゲーエムベーハー 支持装置を備えた走行可能な作業機
CN102606448A (zh) * 2012-03-02 2012-07-25 西安昆仑工业(集团)有限责任公司 液压压缩机或压缩气体设备用压气油缸装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0286072B1 (en) System supplying a hydraulic pressure variable with the operating condition of an automotive vehicle
US5044455A (en) Actively controlled truck cab suspension
US6321887B1 (en) Suspension control apparatus
JP2006219975A (ja) 移動機械のための半能動走行制御
CN117125152A (zh) 悬置***、工程车辆以及悬置***控制方法
JPH07132723A (ja) 作業車両の姿勢制御装置
WO1983000642A1 (en) Load responsive damping system
JPH0930229A (ja) 作業車両の懸架装置
JP4972479B2 (ja) 作業車両用アクティブサスペンション装置
JPH07242114A (ja) 作業車両の懸架装置
JP2001287529A (ja) 作業車両の車高調整装置
JP3179625B2 (ja) 作業車両の懸架装置
JP3213144B2 (ja) 運転室付き作業機
JPH082453A (ja) 装軌車両用能動型懸架装置
JPH02208108A (ja) 能動型サスペンション
JPH02306816A (ja) 能動型サスペンション装置
JP2001097017A (ja) 作業車両の車高調整装置
JPH0858343A (ja) 作業車両の懸架装置
JPH06278438A (ja) 作業車両の懸架装置
JP2532064B2 (ja) 能動型サスペンシヨン
CN214695841U (zh) 单油阻尼器完全差动连接装载机行驶稳定***
JP5914370B2 (ja) ホイール式作業車両
JPH061642Y2 (ja) 車輪式建設機械の自動振動抑制装置
JP3333334B2 (ja) 作業車両の懸架装置
JPH0858345A (ja) 作業車両の懸架装置