(57)【要約】【課題】駆動輪の接地荷重を大きくして発進性能を向上し且つ路面に対する車輪の転がり抵抗を抑えて走行燃費を向上し得るようにする。【解決手段】前二軸車のリフトアクスル装置に関し、前後軸６ｂの直上位置から車両後方に所要長さだけずれたフレーム２の適宜位置に回転軸１１を設け、これに基端部を枢着し且つ先端部を前後軸６ｂの直上位置まで延ばしたアイドラーアーム１２を枢着し、このアーム１２の先端部と前後軸６ｂとの間を上下に折り畳み自在なロストモーションリンク１３により連結し、アーム１２の基端部に下方向きに延びるレバー部１４を一体的に設け、回転軸１１から車両後方へずれたフレーム２の適宜位置とレバー部１４の下端部との間を油圧シリンダ１５により連結し、これをステアリング用油圧源から分流して導いた作動油で作動させるように構成する。【選択図】        図１
2004291837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前前軸及び前後軸と、少なくとも一つの後軸とを備えた前二軸車のリフトアクスル装置であって、前後軸の直上位置から車両前後方向にずれたフレームの適宜位置に回転軸を設けると共に、該回転軸に基端部を枢着し且つ先端部をフレームに沿わせて前記前後軸の直上位置まで延ばしたアイドラーアームを設け、該アイドラーアームの先端部と前記前後軸との間を上下に折り畳み自在なロストモーションリンクにより連結し、前記アイドラーアームの基端部に下方向きに延びるレバー部を一体的に設け、前記回転軸から反前後軸側へずれたフレームの適宜位置と前記レバー部の下端部との間をフレームに沿う油圧シリンダにより連結し、該油圧シリンダをステアリング用油圧源から分流して導いた作動油で作動させるように構成したことを特徴とする前二軸車のリフトアクスル装置。
【請求項２】
エンジン駆動のオイルポンプとステアリングギヤボックスとの間から分流弁を介し導いた作動油を常時流してステアリングギヤボックスに戻す作動油循環ラインと、該作動油循環ラインの途中に適宜に作動油を抜き出し得るように設けられた第一の油圧制御弁と、該第一の油圧制御弁を介し作動油循環ラインから抜き出した作動油を油圧シリンダの第一室に導いて該油圧シリンダを伸長作動せしめる作動油供給ラインと、油圧シリンダの第二室から作動油を抜き出してオイルタンクに戻す作動油戻しラインと、該作動油戻しラインと前記作動油供給ラインとの間を接続する作動油連絡ラインと、該作動油連絡ラインの途中に適宜に作動油の流通を遮断し得るように設けられた第二の油圧制御弁とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の前二軸車のリフトアクスル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前二軸車のリフトアクスル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、前前軸及び前後軸と、駆動力が伝達される後軸とを配設してなる前二軸三軸車は、トラック等の大型車両に適用されている。
【０００３】
図４は前前軸及び前後軸と後軸とを備えてなる前二軸三軸車のサスペンション装置の一例を表わすものであって、図４中における符号の１は前二軸三軸車、２は前二軸三軸車１のフレームを示し、フレーム２の前端部に固着したブラケット３ａに、トレーリングリーフスプリング４ａの前端部がピン５ａに巻き付けられて連結され、該トレーリングリーフスプリング４ａの中途部には、前前軸６ａが取り付けられており、前記トレーリングリーフスプリング４ａの後端部の上面と前記フレーム２の下面との間には、エアスプリング７ａが介装されるようになっている。
【０００４】
また、フレーム２の前端部における前記ブラケット３ａより後方位置に固着したブラケット３ｂには、トレーリングリーフスプリング４ｂの前端部がピン５ｂに巻き付けられて連結され、該トレーリングリーフスプリング４ｂの中途部には、前後軸６ｂが取り付けられており、前記トレーリングリーフスプリング４ｂの後端部の上面と前記フレーム２の下面との間には、エアスプリング７ｂが介装されるようになっている。
【０００５】
更に、フレーム２の後端部に固着したブラケット３ｃに、トレーリングリーフスプリング４ｃの前端部がピン５ｃに巻き付けられて連結され、該トレーリングリーフスプリング４ｃの中途部には、後軸６ｃが取り付けられており、前記トレーリングリーフスプリング４ｃの後端部の上面と前記フレーム２の下面との間には、エアスプリング７ｃが介装されるようになっている。
【０００６】
そして、以上に述べた前記各トレーリングリーフスプリング４ａ，４ｂ，４ｃにより、前前軸６ａと前後軸６ｂと後軸６ｃとにかかる前後左右及び捩れ方向の荷重を支持すると共に、前記各エアスプリング７ａ，７ｂ，７ｃによって、前前軸６ａと前後軸６ｂと後軸６ｃとにかかる上下方向の荷重を支持するようになっている。
【０００７】
また、図４中における８ａ，８ｂ，８ｃは前記各トレーリングリーフスプリング４ａ，４ｂ，４ｃの下面側に重ね合わされて二重構造を成すようにしたサブリーフスプリング、９ａは前前輪、９ｂは前後輪、９ｃは後輪、１０ａ，１０ｂ，１０ｃはショックアブソーバを夫々示している。
【０００８】
尚、本発明者は、この出願に関連する先行出願として未だ公開されていない下記の先行出願１を既に出願している。
【０００９】
【先行出願１】
特願２００２−１９０４１４号明細書
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した如き前二軸三軸車１においては、荷重条件に関係なく常に前前輪９ａと前後輪９ｂと後輪９ｃの全車輪を使って走行を行っているので、軽積載状態となっている場合では、駆動力が伝達される後軸６ｃに加わる荷重が小さくなって、駆動輪としての後輪９ｃの接地荷重が小さくなり、特に発進時等に後輪９ｃがスリップして走行不能となる虞れがあった。
【００１１】
また、常に前前輪９ａと前後輪９ｂと後輪９ｃの全車輪を使って走行を行っているため、路面に対する車輪の転がり抵抗が増えて走行燃費が悪くなるという欠点を有していた。
【００１２】
本発明は、上述の実情に鑑みてなしたもので、駆動輪の接地荷重を大きくして発進性能を向上し且つ路面に対する車輪の転がり抵抗を抑えて走行燃費を向上し得るようにした前二軸車のリフトアクスル装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前前軸及び前後軸と、少なくとも一つの後軸とを備えた前二軸車のリフトアクスル装置であって、前後軸の直上位置から車両前後方向にずれたフレームの適宜位置に回転軸を設けると共に、該回転軸に基端部を枢着し且つ先端部をフレームに沿わせて前記前後軸の直上位置まで延ばしたアイドラーアームを設け、該アイドラーアームの先端部と前記前後軸との間を上下に折り畳み自在なロストモーションリンクにより連結し、前記アイドラーアームの基端部に下方向きに延びるレバー部を一体的に設け、前記回転軸から反前後軸側へずれたフレームの適宜位置と前記レバー部の下端部との間をフレームに沿う油圧シリンダにより連結し、該油圧シリンダをステアリング用油圧源から分流して導いた作動油で作動させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
而して、車両が軽積載状態となっている場合に、油圧シリンダをステアリング用油圧源から分流して導いた作動油により作動させ、これによりレバー部を押し出して回転軸を中心にアイドラーアームを傾動せしめることで該アイドラーアームの先端部側を上方へ掲げると、ロストモーションリンクが引き上げられて直伸状態となり、更なるアイドラーアームの先端部の上方への傾動によりロストモーションリンクを介し前後軸がフレーム側にリフトアップされる。
【００１５】
この結果、駆動力が伝達される車軸に加わる荷重が大きくなって駆動輪の接地荷重が大きくなり、発進時等に駆動輪がスリップすることが回避されて発進性能が向上される。
【００１６】
更に、前後軸と一緒に前後輪がフレーム側にリフトアップされるため、路面に対する車輪の転がり抵抗が減ることで走行燃費が向上され、しかも、前後輪の摩耗も低減される。
【００１７】
尚、油圧シリンダによる前後軸のリフトアップ時にあっては、該前後軸が徐々にリフトアップされていくことになるため、ショックアブソーバもこれに追従して支障なく短縮作動することになる。
【００１８】
他方、前後軸を降ろした通常の走行時におけるサスペンションストロークは、ロストモーションリンクが折り畳み状態となって上下に拡縮作動することにより吸収されるので、アイドラーアームが走行中のサスペンションストロークにより傾動してしまうような不具合は起こり得ず、サスペンションストロークの影響が油圧シリンダ側に及ぶ虞れはない。
【００１９】
更に、より具体的に本発明を実施するに際しては、例えば、エンジン駆動のオイルポンプとステアリングギヤボックスとの間から分流弁を介し導いた作動油を常時流してステアリングギヤボックスに戻す作動油循環ラインと、該作動油循環ラインの途中に適宜に作動油を抜き出し得るように設けられた第一の油圧制御弁と、該第一の油圧制御弁を介し作動油循環ラインから抜き出した作動油を油圧シリンダの第一室に導いて該油圧シリンダを伸長作動せしめる作動油供給ラインと、油圧シリンダの第二室から作動油を抜き出してオイルタンクに戻す作動油戻しラインと、該作動油戻しラインと前記作動油供給ラインとの間を接続する作動油連絡ラインと、該作動油連絡ラインの途中に適宜に作動油の流通を遮断し得るように設けられた第二の油圧制御弁とを備えた構成を採用することが可能である。
【００２０】
このようにすれば、車両が軽積載状態となっている場合に、第一の油圧制御弁を切り替えて作動油循環ラインから作動油を抜き出す一方、第二の油圧制御弁を切り替えて作動油連絡ラインにおける作動油の流通を遮断すると、作動油循環ラインからの作動油が油圧シリンダの第一室に導入されて該油圧シリンダが伸長作動し、この伸長作動によりアイドラーアームの基端部が押されて先端部が上方に掲げられ、これによりロストモーションリンクが引き上げられて該ロストモーションリンクを介し前後軸がフレーム側にリフトアップされる。この時、油圧シリンダの伸長作動に伴い収縮する第二室の作動油は、作動油戻しラインを通してオイルタンクに戻されることになる。
【００２１】
そして、このリフトアップ状態にて第一の油圧制御弁の作動油の抜き出しを停止して作動油循環ラインと油圧シリンダの第一室との間の作動油の流通を停止することで、既に閉じている第二の油圧制御弁との間で油圧がロック状態となり、これにより油圧シリンダの作動が固定されて前後軸がフレーム側にリフトアップされた状態に保持される。
【００２２】
然る後に、第二の油圧制御弁を切り替えて作動油連絡ラインを開通することにより油圧シリンダの油圧を解放すると、前後軸及び前後輪の重量によりアイドラーアームの先端部が引き下げられて該アイドラーアームが傾動し、これによりレバー部が元の位置に戻ることで油圧シリンダが収縮作動されつつ該油圧シリンダの第一室から第二室へと作動油が移動し、これにより前後軸が下降されて前後輪が路面に接地した通常の走行状態に復帰する。
【００２３】
そして、これ以降の通常の走行状態にあっては、第二の油圧制御弁を再び閉じて油圧シリンダの油圧をロック状態に戻し、作動油循環ラインの作動油をステアリングギヤボックスに戻すようにすれば良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２５】
図１〜図３は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わしているが、説明の便宜上から図１及び図２におけるトレーリングリーフスプリング４ｂ、サブリーフスプリング８ｂ、エアスプリング７ｂ（全て図４参照）の図示を省略してある。ただし、本発明の技術内容自体は、この種のサスペンション装置の形態により限定を受けるものではない。
【００２６】
図１に示す如く、本形態例における基本的な構成は、先の図４に示した従来の前二軸三軸車１と略同様であるが、その特徴とするところは、前後軸６ｂの直上位置から車両後方（図１中の右側）に所要長さだけずれたフレーム２の適宜位置に回転軸１１を設けると共に、該回転軸１１に基端部を枢着し且つ先端部をフレーム２に沿わせて前記前後軸６ｂの直上位置まで延ばしたアイドラーアーム１２を枢着し、該アイドラーアーム１２の先端部と前記前後軸６ｂとの間を上下に折り畳み自在なロストモーションリンク１３により連結し、前記アイドラーアーム１２の基端部に下方向きに延びるレバー部１４を一体的に設け、前記回転軸１１から車両後方（反前後軸６ｂ側）へずれたフレーム２の適宜位置と前記レバー部１４の下端部との間をフレーム２に沿う油圧シリンダ１５により連結し、該油圧シリンダ１５をステアリング用油圧源から分流して導いた作動油で作動させるようにした点にある。
【００２７】
より具体的には、図２に図１のＩＩ−ＩＩ方向の矢視図で示してある如く、左右のフレーム２内側のブラケット１６に保持された回転軸１１に対しアイドラーアーム１２の基端部が枢着されており、このアイドラーアーム１２の先端部にロストモーションリンク１３の上端部が夫々ピン連結されるようになっている。
【００２８】
ここで、前記各ロストモーションリンク１３は、「く」の字状に折れ曲がるようにピン連結した一対のリンクロッド１７，１８により構成されており、しかも、スプリング１９により所定の折れ曲がり姿勢から変化した時に復帰力が作用するようになっている。
【００２９】
また、前記油圧シリンダ１５は、そのシリンダ本体２０の基端部を左右のフレーム２相互間に架設したシリンダブラケット２１により傾動自在にピン連結されていると共に、ピストンロッド２２の先端部を前記アイドラーアーム１２のレバー部１４下端部に対し傾動自在にピン連結されている。
【００３０】
そして、この油圧シリンダ１５を作動させる油圧系統について、図３を参照しつつ以下に説明すると、エンジン駆動のオイルポンプ２３によりステアリングギヤボックス２４とオイルタンク２５との間で作動油を循環させるようになっていると共に、このオイルタンク２５とステアリングギヤボックス２４との間から分流弁２６を介し導いた作動油を常時流してステアリングギヤボックス２４に戻す作動油循環ライン２７が備えられている。
【００３１】
この作動油循環ライン２７の途中には、該作動油循環ライン２７から作動油を抜き出す分流状態と、作動油を作動油循環ライン２７にそのまま流し続ける循環継続状態の二位置に切り替え可能な油圧制御弁２８（第一の油圧制御弁）が設けられている。
【００３２】
また、この油圧制御弁２８を介し作動油循環ライン２７から抜き出した作動油を油圧シリンダ１５のピストン２９より上側の第一室１５Ａに導いて油圧シリンダ１５を伸長作動せしめる作動油供給ライン３０が備えられていると共に、油圧シリンダ１５の第二室１５Ｂから作動油を抜き出してオイルタンク２５に戻す作動油戻しライン３１が備えられている。
【００３３】
また、作動油戻しライン３１と作動油供給ライン３０との間は、作動油連絡ライン３２により接続されており、この作動油連絡ライン３２の途中には、作動油の流通を許す開通状態と、作動油の流通を遮断する遮断状態の二位置に切り替え可能な油圧制御弁３３（第二の油圧制御弁）が設けられている。
【００３４】
尚、図３中における３４は作動油循環ライン２７の油圧制御弁２８より下流側に装備した逆流防止用の逆止弁を示している。
【００３５】
而して、車両が軽積載状態となっている車両停車時に、油圧制御弁２８を分流状態に切り替えて作動油循環ライン２７から作動油を抜き出す一方、油圧制御弁３３を遮断状態に切り替えて作動油連絡ライン３２における作動油の流通を遮断すると、作動油循環ライン２７からの作動油が油圧シリンダ１５の第一室１５Ａに導入されて該油圧シリンダ１５が伸長作動し、この伸長作動によりレバー部１４の下端部が押し出されて回転軸１１を中心にアイドラーアーム１２が傾動することで該アイドラーアーム１２の先端部側が上方へ掲げられ、これにより左右の各ロストモーションリンク１３が引き上げられて夫々直伸状態となり、更なるアイドラーアーム１２の先端部の上方への傾動により各ロストモーションリンク１３を介し前後軸６ｂがフレーム２側にリフトアップされる。この時、油圧シリンダ１５の伸長作動に伴い収縮する第二室１５Ｂの作動油は、作動油戻しライン３１を通してオイルタンク２５に戻されることになる。
【００３６】
そして、このリフトアップ状態にて油圧制御弁２８の作動油の抜き出しを停止して作動油循環ライン２７と油圧シリンダ１５の第一室１５Ａとの間の作動油の流通を停止することで、既に閉じている油圧制御弁３３との間で油圧がロック状態となり、これにより油圧シリンダ１５の作動が固定されて前後軸６ｂがフレーム２側にリフトアップされた状態に保持される。
【００３７】
この結果、駆動力が伝達される後軸６ｃ（図４参照）に加わる荷重が大きくなって、駆動輪としての後輪９ｃ（図４参照）の接地荷重が大きくなり、発進時等に駆動輪である後輪９ｃがスリップすることが回避されて発進性能が向上されることになる。
【００３８】
更に、前後軸６ｂと一緒に前後輪９ｂがフレーム２側にリフトアップされるため、路面に対する前後輪９ｂの転がり抵抗が減ることで走行燃費が向上され、しかも、前後輪９ｂの摩耗も低減されることになる。
【００３９】
尚、油圧シリンダ１５による前後軸６ｂのリフトアップ時にあっては、該前後軸６ｂが徐々にリフトアップされていくことになるため、ショックアブソーバ１０ｂ（図４参照）もこれに追従して支障なく短縮作動することになる。
【００４０】
然る後に、油圧制御弁３３を切り替えて作動油連絡ライン３２を開通することにより油圧シリンダ１５の油圧を解放すると、前後軸６ｂ及び前後輪９ｂの重量によりアイドラーアーム１２の先端部が引き下げられて該アイドラーアーム１２が傾動し、これによりレバー部１４が元の位置に戻ることで油圧シリンダ１５が収縮作動されつつ該油圧シリンダ１５の第一室１５Ａから第二室１５Ｂへと作動油が移動し、これにより前後軸６ｂが下降されて前後輪９ｂが路面に接地した通常の走行状態に復帰する。
【００４１】
そして、これ以降の通常の走行状態にあっては、油圧制御弁３３を再び閉じて油圧シリンダ１５の油圧をロック状態に戻し、作動油循環ライン２７の作動油をステアリングギヤボックス２４に戻すようにすれば良い。
【００４２】
ここで、前後軸６ｂを降ろした通常の走行時におけるサスペンションストロークは、ロストモーションリンク１３が折り畳み状態となって上下に拡縮作動することにより吸収されるので、アイドラーアーム１２が走行中のサスペンションストロークにより傾動してしまうような不具合は起こり得ず、サスペンションストロークの影響が油圧シリンダ１５側に及ぶ虞れはない。
【００４３】
従って、上記形態例によれば、駆動輪としての後輪９ｃの接地荷重を増加させることができるので、従来より発進性能を大幅に向上することができ、しかも、路面に対する前後輪９ｂの転がり抵抗を減らして走行燃費を向上し且つ前後輪９ｂの摩耗の低減化を図ることができる。
【００４４】
更に、油圧シリンダ１５をステアリング用油圧源の油圧を利用して作動させるようにしているので、前後軸６ｂをリフトアップさせるための油圧源を別途新設する必要がなくて済み、しかも、アイドラーアーム１２とロストモーションリンク１３とを利用した比較的簡素な構成により、走行中のサスペンションストロークを良好に吸収することができて、その影響が油圧シリンダ１５側に及ばないようにすることができるので、リフトアクスル装置の実施に要するコストを著しく低減化することができる。
【００４５】
しかも、ロストモーションリンク１３を引き上げるためのアイドラーアーム１２及び油圧シリンダ１５からなる油圧作動系を全て左右のフレーム２に沿わせてコンパクトに搭載することができるので、車体への搭載性を大幅に向上したリフトアクスル装置を実現することができる。
【００４６】
尚、本発明の前二軸車のリフトアクスル装置は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、前前軸及び前後軸と、駆動力が伝達される後軸とを配設してなる前二軸三軸車に限らず、前二軸と後二軸とを配設してなる前二軸四軸車にも同様に適用し得ること、また、油圧シリンダを左右対称に設けても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００４７】
【発明の効果】
上記した本発明の前二軸車のリフトアクスル装置によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００４８】
（Ｉ）駆動輪の接地荷重を増加させることができるので、従来より発進性能を大幅に向上することができ、しかも、路面に対する前後輪の転がり抵抗を減らして走行燃費を向上し且つ前後輪の摩耗の低減化を図ることができる。
【００４９】
（ＩＩ）油圧シリンダをステアリング用油圧源の油圧を利用して作動させるようにしているので、前後軸をリフトアップさせるための油圧源を別途新設する必要がなくて済み、しかも、アイドラーアームとロストモーションリンクとを利用した比較的簡素な構成により、走行中のサスペンションストロークを良好に吸収することができて、その影響が油圧シリンダ側に及ばないようにすることができるので、リフトアクスル装置の実施に要するコストを著しく低減化することができる。
【００５０】
（ＩＩＩ）ロストモーションリンクを引き上げるためのアイドラーアーム及び油圧シリンダからなる油圧作動系を全て左右のフレームに沿わせてコンパクトに搭載することができるので、車体への搭載性を大幅に向上したリフトアクスル装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する形態の一例を概略的に示す側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向の矢視図である。
【図３】図１の油圧シリンダを作動させる油圧系統の一例を示す系統図である。
【図４】従来の前二軸三軸車のサスペンション装置の一例を示す全体側面図である。
【符号の説明】
１    前二軸三軸車（前二軸車）
２    フレーム
６ｂ    前後軸
１１    回転軸
１２    アイドラーアーム
１３    ロストモーションリンク
１４    レバー部
１５    油圧シリンダ
１５Ａ    第一室
１５Ｂ    第二室
２３    オイルポンプ
２４    ステアリングギヤボックス
２５    オイルタンク
２６    分流弁
２７    作動油循環ライン
２８    油圧制御弁（第一の油圧制御弁）
２９    ピストン
３０    作動油供給ライン
３１    作動油戻しライン
３２    作動油連絡ライン
３３    油圧制御弁（第二の油圧制御弁）
【図１】
2004291837.tif 000003
【図２】
2004291837.tif 000004
【図３】
2004291837.tif 000005
【図４】
2004291837.tif 000006