(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とフレーム２側との間に設けられるべきショックアブソーバとして、通常走行時に作動油の流動抵抗を利用した振動緩衝機能を発揮し且つ油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバ１１を採用すると共に、該ショックアブソーバ１１を油圧シリンダとして作動させるための作動油を給排する作動油分離シリンダ１２を備え、該作動油分離シリンダ１２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、軽積載状態でショックアブソーバ１１を収縮作動させて前後軸６ｂをリフトアップさせる。【選択図】　　　　図１
2004034731.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、前後軸とフレーム側との間に設けられるべきショックアブソーバとして、通常走行時に作動油の流動抵抗を利用した振動緩衝機能を発揮し且つ油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバを採用し、該ショックアブソーバを油圧シリンダとして作動させるための作動油を給排する作動油分離シリンダを備え、該作動油分離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作動油分離シリンダを経由させてオイルタンクに戻す作動油連絡ラインと、該作動油連絡ラインの作動油分離シリンダより下流側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】
尚、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】
【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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
【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、前後軸とフレーム側との間に設けられるべきショックアブソーバとして、通常走行時に作動油の流動抵抗を利用した振動緩衝機能を発揮し且つ油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバを採用し、該ショックアブソーバを油圧シリンダとして作動させるための作動油を給排する作動油分離シリンダを備え、該作動油分離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。
【００１２】
而して、車両が軽積載状態となっている場合に、作動油分離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、これにより作動油分離シリンダから作動油をショックアブソーバに供給して収縮作動させると、該ショックアブソーバの収縮作動により前後軸がフレーム側にリフトアップされる結果、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。
【００１３】
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。
【００１４】
また、油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバを採用し、しかも、そのリフト機能付きショックアブソーバを作動油分離シリンダの介在により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機構や油圧源を別途新設する必要がなくて済む。
【００１５】
尚、リフト機能付きショックアブソーバに対する作動油の給排を、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する作動油分離シリンダで行うようにしているのは、ショックアブソーバで適切な振動緩衝機能を発揮するよう用いられている粘性の高い作動油と、ステアリング用油圧源からの粘性の低い作動油とを分離して扱うためである。
【００１６】
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作動油分離シリンダを経由させてオイルタンクに戻す作動油連絡ラインと、該作動油連絡ラインの作動油分離シリンダより下流側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。
【００１７】
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作動油分離シリンダに油圧がかけられ、該作動油分離シリンダが作動することでショックアブソーバに向け油圧がかけられて該ショックアブソーバが収縮作動し、この収縮作動により前後軸がフレーム側にリフトアップされることになる。
【００１８】
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作動油分離シリンダ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、これにより作動油分離シリンダ及びショックアブソーバ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。
【００１９】
然る後に、第二の油圧制御弁を切り替えて作動油分離シリンダの油圧を解放すると、ショックアブソーバが前後軸及び前後輪の重量により伸長しつつ該ショックアブソーバから作動油分離シリンダ側へ作動油が戻され、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ことになる。
【００２０】
そして、これ以降の通常の走行状態にあっては、ショックアブソーバの油圧系を切り替えて、作動油の流動抵抗を利用した本来の振動緩衝機能を発揮するようにショックアブソーバの作動を戻しておけば良い。
【００２１】
【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。
【００２２】
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。
【００２３】
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とフレーム２側との間に設けられるべきショックアブソーバとして、通常走行時に作動油の流動抵抗を利用した振動緩衝機能を発揮し且つ油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバ１１を採用すると共に、該ショックアブソーバ１１を油圧シリンダとして作動させるための作動油を給排する作動油分離シリンダ１２を備え、該作動油分離シリンダ１２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。ここで、作動油分離シリンダ１２は、左右のショックアブソーバ１１の夫々に１対１で対応させても良いし、一本の作動油分離シリンダ１２で左右のショックアブソーバ１１に１対２で対応させても良い。
【００２４】
そして、ここに図示している例においては、エンジン駆動のオイルポンプ１３によりステアリングギヤボックス１４とオイルタンク１５との間で作動油を循環させるようになっていると共に、このオイルポンプ１３とステアリングギヤボックス１４との間から分流弁１６を介し導いた作動油を常時流して前記ステアリングギヤボックス１４に戻す作動油循環ライン１７が備えられている。
【００２５】
この作動油循環ライン１７の途中には、該作動油循環ライン１７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１７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１８（第一の油圧制御弁）が設けられている。
【００２６】
また、この油圧制御弁１８を介し作動油循環ライン１７から抜き出した作動油を作動油分離シリンダ１２上側の第一室１２Ａを経由させてオイルタンク１５に戻す作動油連絡ライン１９が備えられており、該作動油連絡ライン１９の作動油分離シリンダ１２より下流側には、作動油分離シリンダ１２の第一室１２Ａの油圧をオイルタンク１５に解放する油圧解放状態と、作動油分離シリンダ１２の第一室１２Ａからステアリングギヤボックス１４への作動油の流通を遮断する流通遮断状態の二位置に切り替え可能な油圧制御弁２０（第二の油圧制御弁）が設けられている。
【００２７】
更に、作動油分離シリンダ１２下側の第二室１２Ｂと、ショックアブソーバ１１の油圧供給口２１との間が油圧給排ライン２２により接続されており、作動油分離シリンダ１２の第一室１２Ａにステアリング用油圧源からの作動油が導入されて作動油分離シリンダ１２が収縮作動した際に、その第二室１２Ｂに貯留されている作動油が押し出されて油圧給排ライン２２を通しショックアブソーバ１１の油圧供給口２１に導入されるようになっている。
【００２８】
ここで、リフト機能付きショックアブソーバ１１は、既に従来より周知の技術となっているものであるが、その具体的な機構について、図２及び図３を参照しつつ以下に説明する。
【００２９】
図２はショックアブソーバ１１を油圧シリンダとして作動させた時の作動油の流れを付した説明図であり、実線の矢印が給油時（収縮時）を示し、鎖線の矢印が排油時（伸長時）を示している。
【００３０】
ここに図示されている如く、作動油分離シリンダ１２からの作動油が導入される油圧供給口２１は、ピストンロッド２３の上端部に形成されており、このピストンロッド２３内に穿設された油通路２４を通して作動油がパイロットコントロールバルブ２５に到り、該パイロットコントロールバルブ２５を介して作動油が上側の第一室１１Ａに導入されるようになっている。
【００３１】
他方、このショックアブソーバ１１のシリンダ２６は二重殻構造となっていて、ピストン２７の下降により収縮した第二室１１Ｂ内の作動油がシリンダ２６外周部の第三室１１Ｃに流れ込んで貯留されるようになっている。即ち、この第二室１１Ｂと第三室１１Ｃとにおける作動油の総量は常に不変で、該作動油がピストン２７の昇降に伴い第二室１１Ｂと第三室１１Ｃとの間を行き来するようになっているのである。
【００３２】
因みに、ショックアブソーバ１１を振動緩衝機能を発揮するように通常作動させる時の作動油の流れは図３に示す通りであり、この場合には、パイロットコントロールバルブ２５により油通路２４が閉じられ且つ第一室１１Ａと第二室１１Ｂとの間がピストン２７内を通して開通されるようになっており、ショックアブソーバ１１の伸長時に、実線の矢印で示す如く、第一室１１Ａから第二室１１Ｂに作動油が流れ込むと共に、第三室１１Ｃから第二室１１Ｂに作動油が流れ込み、また、ショックアブソーバ１１の収縮時には、鎖線の矢印で示す如く、第二室１１Ｂから第一室１２Ａに作動油が流れ込むと共に、第二室１１Ｂから第三室１１Ｃに作動油が流れ込むようになっている。
【００３３】
そして、これらの作動油の行き来の間に、ピストン２７内に装備された減衰バルブ２８と、第二室１１Ｂの下端部に装備された減衰バルブ２９とを作動油が通過することになり、この通過時に流動抵抗による減衰作用が生じて振動緩衝機能が発揮されるようになっている。
【００３４】
ここで、パイロットコントロールバルブ２５は、ピストンロッド２３内の油通路２４に油圧がかかった時に、この油圧で作動して第一室１１Ａと第二室１１Ｂとの間を隔絶し且つ油通路２４と第一室１１Ａとを連通するようになっており、ピストンロッド２３内の油通路２４の油圧が喪失した時には、図示しないバネの弾撥力で復帰して第一室１１Ａと第二室１１Ｂとの間を開通し且つ油通路２４と第一室１１Ａとを隔絶するようになっている。
【００３５】
また、シリンダ２６の下方位置には、何らかの原因でシリンダ２６内の圧力が上昇した場合の安全対策としてリリーフバルブ３０が装備されており、ここから逃がされた作動油はドレインホース３１を介しリザーバタンク３２（図１参照）へ回収されるようになっている。
【００３６】
尚、図１中における３３は作動油分離シリンダ１２の第二室１２Ｂに油不足が生じた場合に負圧により前記リザーバタンク３２から作動油を吸い上げて補充するようにした油補充ライン、３４は該油補充ライン３３の途中に装備した逆流防止用の逆止弁、３５は作動油循環ライン１７の途中に装備した逆流防止用の逆止弁を夫々示している。
【００３７】
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１８を分流状態に切り替えて作動油循環ライン１７から作動油を抜き出す一方、油圧制御弁２０を流通遮断状態に切り替えて作動油連絡ライン１９における作動油の流通を遮断すると、作動油循環ライン１７から作動油分離シリンダ１２の第一室１２Ａに油圧がかけられ、この作動油分離シリンダ１２が収縮作動することで第二室１２Ｂから作動油が押し出され、油圧給排ライン２２を通しショックアブソーバ１１の油圧供給口２１に導入される。
【００３８】
油圧供給口２１に作動油を導入されたショックアブソーバ１１は、図２に示す如く、油通路２４及びパイロットコントロールバルブ２５を介して作動油を上側の第一室１１Ａに導入されることにより収縮作動し、この収縮作動により前後軸６ｂがフレーム２側にリフトアップされることになる。
【００３９】
そして、このリフトアップ状態にて油圧制御弁１８を循環継続状態に切り替えて作動油の抜き出しを停止し且つ作動油循環ライン１７と作動油分離シリンダ１２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２０との間で油圧がロック状態となり、これにより作動油分離シリンダ１２及びショックアブソーバ１１の作動が固定されて前後軸６ｂがフレーム側にリフトアップされた状態に保持される。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
然る後に、油圧制御弁２０を油圧解放状態に切り替えて作動油分離シリンダ１２の第一室１２Ａの油圧を解放すると、ショックアブソーバ１１が前後軸６ｂ及び前後輪９ｂの重量により伸長しつつ該ショックアブソーバ１１から作動油分離シリンダ１２の第二室１２Ｂ側へ作動油が戻され、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ことになる。
【００４３】
そして、これ以降の通常の走行状態にあっては、ショックアブソーバ１１の油圧系を切り替える、即ち、油圧制御弁１８を循環継続状態に保持してピストンロッド２３内の油通路２４に油圧がかからないようにし、これによりパイロットコントロールバルブ２５を図示しないバネの弾撥力で復帰させ、第一室１１Ａと第二室１１Ｂとの間を開通し且つ油通路２４と第一室１１Ａとを隔絶させて、作動油の流動抵抗を利用した本来の振動緩衝機能を発揮するようにショックアブソーバ１１の作動を戻しておけば良い。
【００４４】
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。
【００４５】
更に、油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバ１１を採用し、しかも、そのリフト機能付きショックアブソーバ１１を作動油分離シリンダ１２の介在により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機構や油圧源を別途新設する必要がなくて済み、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。
【００４６】
また、リフト機能付きショックアブソーバ１１に対する作動油の給排を、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する作動油分離シリンダ１２で行うようにしているので、ショックアブソーバ１１で適切な振動緩衝機能を発揮するよう用いられている粘性の高い作動油と、ステアリング用油圧源からの粘性の低い作動油とを確実に分離して扱うことができ、現行のリフト機能付きショックアブソーバ１１を利用したリフトアクスル装置を実現することができる。
【００４７】
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、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。
【００４８】
【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。
【００４９】
（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。
【００５０】
（ＩＩ）油圧系の切り替えにより適宜に油圧シリンダとして作動させることが可能なリフト機能付きショックアブソーバを採用し、しかも、そのリフト機能付きショックアブソーバを作動油分離シリンダの介在により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機構や油圧源を別途新設する必要がなくて済み、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。
【００５１】
（ＩＩＩ）リフト機能付きショックアブソーバに対する作動油の給排を、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する作動油分離シリンダで行うようにしているので、ショックアブソーバで適切な振動緩衝機能を発揮するよう用いられている粘性の高い作動油と、ステアリング用油圧源からの粘性の低い作動油とを確実に分離して扱うことができ、現行のリフト機能付きショックアブソーバを利用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系統図である。
【図２】図１のショックアブソーバの油圧シリンダとしての作動時の作動油の流れを示す説明図である。
【図３】図１のショックアブソーバの通常作動時の作動油の流れを示す説明図である。
【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
６ａ　　前前軸
６ｂ　　前後軸
６ｃ　　後軸
１１　　リフト機能付きショックアブソーバ
１２　　作動油分離シリンダ
１３　　オイルポンプ
１４　　ステアリングギヤボックス
１５　　オイルタンク
１６　　分流弁
１７　　作動油循環ライン
１８　　油圧制御弁（第一の油圧制御弁）
１９　　作動油連絡ライン
２０　　油圧制御弁（第二の油圧制御弁）
【図１】
2004034731.tif 000003
【図２】
2004034731.tif 000004
【図３】
2004034731.tif 000005
【図４】
2004034731.tif 000006