液压式悬架系统的制作方法

专利名称：液压式悬架系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液压式悬架系统，具备支承车轮的悬架基台、及将上述 悬架基台能够变位地悬架在车体框架上的液压缸。
背景技术：
欧洲专利公开公报EP0761481A2号中>^开了一种作业车的悬架系统，具 备前车轴壳体，支承右及左前轮；支承支架，被支承为绕车体框架的左右 轴心上下摆动自如；以及行进用悬架，沿车体框架和支承支架而设置。在该 悬架中，能够绕摆动轴的左右方向轴心摆动地安装有支承着车轴的纵长支架 (悬架基台)，沿纵长支架的前端部和机体框架而设置有液压缸。并且，在本发明申请的申请人在2007年7月20曰申请的日本专利申请 2007-189612号中，公开了一种液压式悬架系统，将装备在前车轴壳体的左 右两端部上的左右前轮经由液压式悬架而悬架在车体框架上。在该悬架系统中，其构造上，当根据作业装置的拆装或作业负荷的变化 等而车体前部所受栽荷(悬架的弹簧上栽荷)变化时，悬架的弹性系数与该栽荷的变化成比例地变化。与此相对，若在液压缸和储存器(accumulator) 的范围中流动的工作油的流量是一定的，则悬架的衰减系数是一定的。因此， 车体的前载荷根据作业装置的安装或作业负荷的增大而增大，悬架的弹性系 数与其成比例地变高，相应地，悬架的衰减比相对地变小，使车体的振动收 敛的力变弱，结果行进时的乘坐感及稳定性下降。发明内容本发明的目的在于提供一种液压式悬架系统，与对于车体的栽荷变化无 关，能够将悬架的衰减比维持在适当范围内，由此能够实现良好的乘坐感和 稳定的行进性。为了实现上述目的，本发明的液压式悬架系统，具备悬架基台，支承 车轮；液压缸，将上述悬架基台能够变位地悬架在车体框架上；油路，与上 述液压缸连接；储存器，设置在上述油路中；流量控制阀，设置在上述液压 缸和上迷储存器之间的油路中，控制在上述液压缸和上述储存器的范围中流动的工作油的流量；压力传感器，检测出作用在上述液压缸上的压力缸油路 压；以及控制单元，基于上述压力传感器的检测值来控制上述流量控制阀的 动作。根据该特征结构，在对于车体的载荷(悬架的弹黃上栽荷)由于作业装 置的安装或作业负荷的增大等而增大、悬架的弹性系数与其成比例地变高 时，压力传感器的检测值也根据对于车体的载荷而变大，相反地，在对于车 体的栽荷由于作业装置的拆卸或作业负荷的减少等而减少、悬架的弹性系数 与其成比例地变低时，压力传感器的检测值也根据对于车体的栽荷而变小。例如，控制流量控制阀使得压力传感器的检测值越大，在液压缸和储存 器的范围中流动的工作油的流量根据该检测值而变少(工作油变得难以流 动)。相反地，控制流量控制阀使得压力传感器的检测值越小，在液压缸和 储存器的范围中流动的工作油的流量根据该检测值而变多(工作油变得容易 流动) 由此，越是对于车体的载荷由于作业装置的安装或作业负荷的增大 等而增大而悬架的弹性系数与其成比例地变高，能够与^U目应越是增大悬架 的衰减系数。相反地，越是对于车体的栽荷由于作业装置的拆卸或作业负荷 的减少等而减少而悬架的弹性系数与其成比例地变低，能够与之相应越是减 小悬架的衰减系数。其结果，即使对于车体的栽荷由于作业装置的装卸或作业负荷的变化等 而变化，也能够将悬架的衰减比维持在适当范围内，能够适当地维持使车体 的振动收敛的力。由此，实现良好的乘坐感和稳定的行进性。在本发明的优选的一个实施方式中，在上迷控制单元中，具备阚值设 定部，设定用于上述压力缸油路压的阈值；判定部，判定上述压力缸油路压 不到设定阈值的第1状态，且判定上述压力缸油路压超过设定阈值的第2状 态；阀控制部，在上述第l状态下，控制上述流量控制阀使得经由流路截面 积大的孔使上述液压缸和上述储存器连通，且在上述第2状态下，控制上述 流量控制阀使得经由流路截面积小的孔使上述液压缸和上述储存器连通。根据该特征结构，即使在对于车体的栽荷(悬架的弹簧上栽荷)由于作 业装置的安装或作业负荷的增大等而增大、悬架的弹性系数与其成比例地变 高时，若压力传感器的检测值不到阈值，则流量控制阀维持用流路截面积大 的孔将液压缸和储存器连通的状态。在对于车体的栽荷由于作业装置的安装或作业负荷的增大等而增大、悬架的弹性系数与其成比例地变高的情况下，若压力传感器的检测值超过阈5值，则流量在刑岡从"U瓜i
为用流路截面积小的孔将液压缸和储存器连通的状态。
相反地，即使在对于车体的栽荷由于作业装置的拆卸或作业负荷的减少等而减少、悬架的弹性系数与其成比例地变低时，若压力传感器的检测值超过阈值，则流量控制阀维持与该超过阈值的检测值对应的用流路截面积小的孔将液压缸和储存器连通的状态。
在对于车体的栽荷由于作业装置的拆卸或作业负荷的减少等而减少、悬
架的弹性系数与其成比例地变低的情况下，若压力传感器的检测值不到阈值，则流量控制阀从用流路截面积小的孔将液压缸和储存器连通的状态切换为用流路截面积大的孔将液压缸和储存器连通的状态。
若适当地设定对于压力缸油路压的阈值和各孔的流路截面积，使得能够
的栽荷)、与其成比例的悬架的弹性系数、与不到该阈值的检测值对应的流路截面积大的孔的衰减系数得到悬架的衰减比维持在适当的范围内，并且使
弹簧上的栽荷)、与其成比例的悬架的;性系数、与^过该^^值的检';值对应的流路截面积小的孔的衰减系数得到悬架的衰减比维持在适当的范围内，
也能够将悬架的衰减比维持在适当的范围内，能够适当地维持使车体的振动收敛的力.
此外，上述的结构是压力缸油路压区分为第1状态和第2状态两个状态而进行控制的技术，但当然也可以在发明的范围内将压力缸油路压区分为上述的多个状态而进行同样的控制。例如，在区分为三个状态的实施方式中，在上述控制单元中，判定部判定上述压力缸油路压不到第l"没定阈值的第1状态、上述压力缸油路压超过上述第l设定阈值而不到比上述第l设定阈值大的第2设定阈值的第2状态、上述压力缸油路压超过上述第2设定阈值的第3状态。并且，阀控制部控制上述流量控制阀，使得在上迷第l状态下经由流路截面积大的孔、在上述第2状态下经由流路截面积中等的孔、在上述笫3状态下经由流路截面积小的孔，来连通上述液压缸和上述储存器。在这种情况下，上述阈值设定部也能够对于上述第1阈值和笫2阈值各自来分配高水平阈值和比该高水平阈值小的低水平阈值，能够设定上述高水平阈值作为用于判定从上述第l状态向第2状态的移行、及从上述第2状态向第3状态的移行的阈值，设定上述低水平阈值作为用于判定从上述第3状态向第2状态的移行、及从上述第2状态向第l状态的移行的阈值。
并且，若将流量控制阀构成为分级式，与将流量控制阀构成为无级式的情况相比，能够简单地构成流量控制阀的操作及控制所需要的结构。
将从流路截面积小的孔切换为流路截面积大的孔时的阈值、和从流路截面积大的孔切换为流路截面积小的孔时的阈值设定为相同值时，压力传感器的检测值有可能以阈值为边界而频繁地变化。由此，频繁地进行流路截面积不同的孔的切换，产生悬架的衰减比频繁地较大变动的不良，
为了解决该问题，在本发明的另一优选实施方式中，上述阈值设定部具有高水平阈值和比该高水平阚值小的低水平阈值，设定上述高水平阈值作为
用于判定从上述第1状态向第2状态的移行的阁值，设定上述低水平阚值作为用于判定从上述第2状态向第l状态的移行的阁值。
由此，即使在压力传感器的检测值以阈值为边界而频繁地变化的情况下，也能够将因随之频繁地进行流路截面积不同的孔的切换而引起的乘坐感的下降防患于未然。
在本发明的另一优选一个实施方式中，在上述控制单元中，具备压力缸油路压计算部，将对在既定时间内输入的来自压力传感器的多个检测值进行
统计计算例如平均计算而得到的基准值作为上述压力缸油路压输出。
由此，即使压力传感器的检测值以阈值为边界而频繁地变化，只要基于
均值未变为不到阈值，就不进行从流路截面积小的孔向流路截面积大的孔的切换，因此能够防止频繁地进行流路截面积不同的孔的切换。
在本发明的另一优选实施方式中，具备用于悬架设置的手动设定器，借助上述手动设定器，与设定值对应而上述阈值设定部变更设定阈值的值。
例如，若借助设定器将悬架的硬度向硬的一侧设定变更，相应地阈值的值向对于压力缸油路压低的一侧的值设定变更，则连通液压缸和储存器的流量控制阀的孔从流路截面积大的孔向小的孔的切换变得容易，从流路截面积小的孔向大的孔的切换变得困难。相反地，若借助设定器将悬架的硬度向软的一侧设定变更，相应地阈值的值向对于压力缸油路压高的一侧的值设定变更，则连通液压缸和储存器的流量控制阀的孔从流路截面积大的孔向小的孔的切换变得困难，从流路截面积小的孔向大的孔的切换变得容易。
即，使用设定器设定的悬架的硬度越硬，作为连通液压缸和储存器的流
7量控制阀的孔，流路截面积小的孔变得越容易使用，作为乘坐感能够提供硬的感觉，相反地，使用设定器设定的悬架的硬度越软，作为连通液压缸和储存器的流量控制阀的孔，流路截面积大的孔变得越容易使用，作为乘坐感能够提供软的感觉。
从使用下面附图的实施方式的说明来明确本发明的其他特征和优点。


图1是装备了前装栽机的拖拉机的整体侧视图。
图2是示出前车轴壳体的支承构造的要部側视图.
图3是悬架基台的立体图。
图4是悬架系统的液压回路图。
图5是示出流量控制阀的结构的液压回路图。
图6是示出衰减比调整用的控制结构的框图.
图7是示出前栽荷和衰减比的关系的曲线图。
图8是示出其他实施方式中的前栽荷和衰减比的关系的曲线图。
具体实施例方式
下面根据

本发明的优选实施方式。 一个实施方式的特征可以与其他实施方式的特征组合，这样的组合只要不产生矛盾就包含在本发明的范围中。
在本实施方式中，本发明的液压式悬架系统适用于拖拉机。图l是拖拉机的整体侧面。如该图所示，拖拉机为四轮驱动型，具备车体框架l、搭栽在车体框架1上的发动机4、由来自发动机4的动力驱动的左右一对前轮2及后轮3 在车体框架1的后部侧上配置有搭乘驾驶部7，该搭乘驾驶部7包括前轮掌舵用的方向盘5和驾驶座位6等。
在车体框架1的位于左右前轮2之间的前部框架8的后部，连结着发动机4的下部，在发动机4的后下部，连结有离合器外壳9。离合器壳体9的后部经由车体框架1的中间框架10而连结有变速箱壳(下面简称为T/M壳体)11。
在车体框架1上连结有辅助框架13,其能够装备作为前置(frontmount )形式的作业装置的一例的前装栽机12。在T/M壳体11的后部设置有能够连结旋转耕作装置(未图示)或犁(未困示)等后置形式的作业装置的左右一对提升臂14和连杆机构15等。并且，虽然省略了图示，但在车体框架1上能够装备能够连结割草机等中置形式的作业装置的连杆机构等.在T/M壳体的后部能够装备能够连结拖车的连杆机构等。
如图2所示，在前部框架8上，经由左右朝向的支轴17而连结有如图3所示的形成为侧视U字状的作为悬架基台的支架80的后上部，以便允许以该支轴17为支点的支架80的上下摆动。支架80在其凹部80A中，旋转自如地支承着前车轴壳体18。支架80的前端部经由左右一对的液压缸19与前部框架8连结。即，在该拖拉机中，装备在前车轴壳体18的左右两端部的左右前轮2，经由支架80及左右的液压缸19而悬架在车体框架1的前部框架8上。
如图3所示，支架80具备前框架81、支架本体82、右及左前凸起部件83、右及左前安装座85、后加强部件86、右及左后凸起部件87。
前框架81是将板材弯曲成形为主视图中的纵截面形状为向下开口的3字状而构成的，前框架81的左右的下端部与支架本体82的左右的前端部固接。支架本体82是将板材弯曲成形为主视图中的纵截面形状为向下开口的rr字状而构成的，支架本体82的左右的下端部向前方较长地延伸为带板状。
在前框架81的右及左下端部中的外表面侧，固接有形成有左右朝向的通孔83a的开口为向前的-字状的右及左前凸起部件83，从该前凸起部件83的后部到前框架81的外表面側，固接有主视固中的形状为三角形的肋19,
在上述前框架81的上表面侧，固接有右及左前安装座85，以上下地连通前框架81和前安装座85的方式形成有固定前轴承部件92的多个螺玟部85a 在支架本体82的上表面侧，固接有与支架本体82的上部的形状配合而弯曲成形的板状的后加强部件86,以上下地连通支架本体82和后加强部件86的方式形成有固定后轴承部件93的螺玟部86a。借助该前轴承部件92和后轴承部件93，支承向前车轴壳体18的传动系统传递动力的、未图示的前轮动力传递轴。
在支架本体82的后端部，形成有向后方突出的右及左安装部82a，在形成在右及左安装部82a上的左右朝向的孔中，内嵌固接有形成为圃筒状的右及左后凸起部件87。沿右及左安装部82a固接有加强弯曲板86，由此，能够提高固接了右及左后凸起部件87的支架本体82的后部的强度。
沿前框架81的左右侧板固接有带板状的第1加强部件88，沿支架本体82的左右侧板固接有第2~第4加强部件89、 90、 91。固接在支架本体82
9的后部的第4加强部件91是将板材弯曲成形为Z字状而构成的，在其左右中央部形成有开口 9la。由此，构成为借助第4加强部件91提高支架80后部的强度、且从开口 91a插入工具等(未图示)而能够容易地进行前车轴壳体等的维护。
如图2所示，在右及左前部框架8的后部，形成有左右朝向的通孔，支架80的后凸起部件87经由支轴17绕左右轴心XI上下摆动自如地支承在其中。在右及左前部框架8的前部连结有右及左压力缸支承部件95。液压缸19的压力缸盖侧的端部经由销而绕左右方向的轴心摆动自如地支承在设置于右及左压力缸支承部件95的下部的销支承部中。
液压缸19的活塞杆侧的端部经由销而绕左右方向的轴心摆动自如地连结在支架80的前凸起部件83处。由此，若使液压缸19伸长，则支架80绕支架80后部的左右轴心X1向下方摆动，若使液压缸19收缩，则支架80绕支架80后部的左右轴心XI向上方摆动。
虽然省略了图示，但在该拖#中，来自发动机4的动力经由内置在离合器壳体9内的主离合器等，传递至与T/M壳体11的前端连结的静^ta式无级变速装置(下面简称为HST)。借助HST变速后的动力，从HST的输出轴传达至内置在T/M壳体11内的齿轮式变速装置等，借助该变速装置变速后的动力在T/M壳体11的内部被分配为前轮驱动用和后轮驱动用。前轮驱动用的动力经由内置在T/M壳体11内的前轮用变速装置、或内置在前车轴壳体18内的前轮用差动装置等传递至左右前轮2。后轮驱动用的动力经由内置在T/M壳体11内的后轮用差动装置等传递至左右后轮3。从HST的输入轴取出的未被变速的动力经由内置在T/M壳体11内的作业用离合器等，传递至从T/M壳体ll的后部向后方伸出的后PTO轴、及从T/M壳体ll的前下部向前方伸出的中部PTO轴，
从图4的液压回路可知，左右液压缸19是复动型的，经由第1连接油路20将嚢式的第1储存器21与这些液压缸的盖侧的油室19A连接，并且，经由第2连接油路22将嚢式的第2储存器23与各液压缸19的杆側的油室19B连接。在各储存器21、 23的嚢内封入作为悬架弹簧而发挥功能的氮气。
在第1连接油路20中装备有借助先导压来开关操作的先导操作式的第1止回阀24。在第2连接油路22中装备有借助先导压开关操作的先导操作式的第2止回阀25 第l止回阀24和第2止回阀25在其关状态下阻止从左右液压缸19朝向对应的储存器21、 23的工作油的逆流，在开状态下允许该逆流。
经由先导油路26将电磁阀27与第1止回阀24及第2止回阀25连接。电磁阀27构成为可切换为使对于第1止回阀24和第2止回阀25的先导压上升的升压状态、和使对于第1止回阀24和第2止回阀25的先导压下降的降压状态。第1止回阀24及第2止回阀25在对于它们的先导压上升时从闭状态切换为开状态，在对于它们的先导压下降时从开状态切换为闭状态。即，第1止回阀24及笫2止回阀25借助先导压的下降而作为止回阀发挥功能，借助先导压的上升而停止作为止回阀的功能。
将具备第1安全阀28的第l排出油路29与第1连接油路20中的位于第1储存器21和第1止回阀24之间的油路部分连接.将具备第2安全阀30的第2排出油路31与第2连接油路22中的位于第2储存器23和第2止回阀25之间的油路部分连接。
将第1给排油路32与第1连接油路20中的位于左右液压缸19和第1止回阀24之间的油路部分连接。将笫2给排油路33与第2连接油路22中的位于左右液压缸19和第2止回阀25之间的油路部分连接。经由借助先导压来进行切换操作的先导操作式的切换阀34将供给油路35和排出油路36与第1给排油路32和第2给排油路33连接。
切换阀34构成为，能够切换为将第1给排油路32与供给油路35连接且将笫2给排油路33与排出油路36连接的笫1给排状态、将笫1给排油路32与排出油路36连接且将第2给排油路33与供给油路35连接的第2给排状态、及将第1给排油路32和第2给排油路33与排出油路36连接的给排停止状态，切换阀34的切换通过控制经由第1先导油路37与切换阀34连接的第1电磁阀38、及经由第2先导油路39与切换阀34连接的第2电磁阀40来实现。
在第1给排油路32中装备有借助先导压来开关操作的先导操作式的第3止回阀41,在第2给排油路33中装备有借助先导压来开关操作的先导操作式的第4止回阀42。第3止回阀41及第4止回阀42在其关状态下阻止从对应的连接油路20、 22向切换阀34的工作油的逆流，在开状态下允许该逆
流
经由第3先导油路43将第2给排油路33中的切换阀侧的油路部分与第3止回阀41连接。经由第4先导油路44将笫1给排油路32中的切换阀侧的油路部分与第4止回阀42连接。由此，将切换阀34从给排停止状态切换为第1给排状态时，朝向笫4止回阀42供给工作油，对于第4止回岡42的先导压上升。将切换阀34从第1给排状态切换为给排停止状态时，从第4止回阀42排出工作油，对于第4止回阀42的先导压下降。将切换阀34从给排停止状态切换为笫2给排状态时，朝向第3止回阀41供给工作油，对于笫3止回阀41的先导压上升。将切换阀34从第2给排状态切换为给排停止状态时，从第3止回阀41排出工作油，对于第3止回阀41的先导压下降。
第3止回阀41及第4止回阀42在对于它们的先导压上升时从闭状态切换为开状态，在对于它们的先导压下降时从开状态切换为闭状态，即，第3止回阀41及第4止回阀42借助先导压的下降而作为止回阀发挥功能，借助先导压的上升而停止作为止回阀的功能。
在第l给排油路32中的比第3止回阀41靠第l连接油路侧的油路部分中，装备有速度调整用的第1节流阀45。在第2给排油路33中的比笫4止回阀42靠切换阀侧的油路部分中，装备第5止回阀46,在第4止回阀42和第5止回岡46之间装备有速度调整用的第2节流阀47，在第4止回阅42和笫2节流阀47之间，连接有具备将左右液压缸19中的杆侧的压力维持为固定的溢流阀48的排出油路49。
在该液压回路中，若切换阀34为给排停止状态，则维持为对于第3止回阀41及第4止回阀42的先导压^f氐的状态。由此，第3止回阀41及第4止回阀42维持为关状态而作为止回阀发挥功能。在该状态中，将电磁阀27从降压状态切换为升压状态而使对于第1止回阀24及笫2止回阀25的先导压上升，则第1止回阀24及第2止回阀25从关状态切换为开状态，停止作为止回阀发挥功能。由此，允许左右液压缸19和第1储存器21之间、及左右液压缸19和第2储存器23之间的工作油的朝向双方向的流动，由此，封入^賭存器21、 23的囊内的氮气作为悬架弹簧而发挥功能，在左右液压缸19和第1储存器21及第2储存器23的范围填充的工作油作为阻尼器而发挥功能。即，具备左右液压缸19、第1连接油路20、 第1储存器21、第2连接油路22、第2储存器23、第1安全阀28、第2安全阀30、笫3止回阀41、及第4止回阀42等而构成的液压回路部分50作为液压式悬架系统而发挥功能。
另一方面，在将第l止回阀24及第2止回阀25维持为关状态的状态下，切换阀34从给排停止状态切换为第1给排状态时，向左右液压缸19的盖側的油室19A供给工作油。并且，对于第4止回阀42的先导压上升而第4止
12回阀42从关状态切换为开状态，从而允许来自左右液压缸19的杆侧的油室 19B的经由排出油路49的工作油的排出。由此，左右液压缸19拉伸动作， 拖扭^的前部側的车高变高。
其后，切换阀34从第l给排状态切换为给排停止状态时，停止朝向左 右液压缸19的盖侧的油室19A的工作油的供给。并且，对于第4止回阀42 的先导压下降而第4止回阀42从开状态切换为关状态，从而阻止来自左右 液压缸19中的杆侧的油室19B的经由排出油路49的工作油的排出。由此， 停止左右液压缸19拉伸动作，维持拖拉机的前部侧的车高。
相反地，切换阀34从给排停止状态切换为第2给排状态时，向左右液 压缸19的杆侧的油室19B供给工作油。并且，对于第3止回阀41的先导压 上升而第3止回阀41从关状态切换为开状态，从而允许来自左右液压缸19 中的盖侧的油室19A的经由排出油路36的工作油的排出，由此，左右液压 缸19收缩动作，拖拉机的前部侧的车高变低.
其后，切换阀34从笫2给排状态切换为给排停止状态时，停止朝向左 右液压缸19的杆侧的油室19B的工作油的供给。并且，对于第3止回阀41 的先导压下降而第3止回阀41从开状态切换为关状态，从而阻止来自左右 液压缸19中的盖侧的油室19A的经由排出油路36的工作油的排出。由此， 停止左右液压缸19的收缩动作，維持拖拉机的前部側的车高。即，在将第1 止回阀24及第2止回阀25维持为关状态的状态下，通过控制切换阀34的 动作，能够调整拖拉机的前部侧的车高。
由此，例如，在由于在拖拉机的前部连结前装栽机12而拖拉机的前部 侧的重量变重而拖拉机的前部侧的车高降低时，通过将切换阀34从给排停 止状态切换为第1给排状态而使左右液压缸19拉伸动作，克服前装栽机12 的重量，拖拉机的前部侧的车高上升至连结前装载机12前的原高度位置。 相反地，在由于从拖拉机的前部拆除前装载机12而拖扭机的前部侧的重量 变轻而，拖拉机的前部侧的车高上升时，通过将切换阀34从给排停止状态 切换为第2给排状态而使左右液压缸19收缩动作，拖拉机的前部側的车高 下降至拆除前装栽机12前的原高度位置，
并且，在由于用前装栽机12捞起砂土而拖拉机的前部側的重量变重而 拖拉机的前部侧的车高降低时，通过将切换阀34从给排停止状态切换为第1 给排状态而使左右液压缸19拉伸动作，克服砂土的重量，拖拉机的前部侧 的车高上升至装载机12捞起砂土前的原高度位置。相反地，在犹豫从前装栽机12放出砂土而拖扭机的前部侧的重量变轻而拖拉机的前部侧的车高上 升时，通过将切换阀34从给排停止状态切换为第2给排状态而使左右液压 缸19收缩动作，拖拉机的前部侧的车高下降至从前装栽机12放出砂土前的 原高度位置。
即，与由前装载机12等作业装置的装卸或作业时的负荷的变动等造成 的车体重量的变化无关，都能够将拖拉机的前部侧的车高设定为既定的高 度。
此外，该车高调整可以构成为，借助基于检测拖扭机的前部侧的车高的 车高传感器(未图示)的检测的车高调整用控制器(未图示)来进行，并且， 也可以构成为，用基于人为操作工具(未图示)的操作的车高调整用控制器 的控制来进行。
如图5所示，在第1连接油路20中的位于第1储存器21和第1止回阀 24之间的油路部分中，夹装有控制在左右液压缸19和第l储存器21的范围 中流动的工作油的流量的流量控制阀51。流量控制阀51是在该滑阀51A中 具备流路截面积不同的三个孔51a~51c的分级式，且，构成为借助先导压 来切换操作所使用的孔51a ~ 51c的先导操作式。通过控制经由第1液压油 路52与流量控制阀51连接的第1电磁阀53及经由第2先导油路54与流量 控制阀51连接的笫2电磁阀55的动作来进行流量控制阀51中的各孔51a-51c的切换操作。
第1连接油路20中的位于左右液压缸19和第l止回阀24之间的油路 部分中，配置有压力传感器56,该压力传感器56将悬架系统中的液压缸19 的盖侧的压力缸油路压(第1连接油路20的内压)M作为悬架系统的弹簧上 栽荷(拖拉机的前栽荷)而检测出。压力传感器56的检测值输入至搭栽在 拖拉机上的由微机等构成的衰减比调整用控制单元57中。
如图6所示，控制单元57根据压力传感器56的检测值、和对于该检测 值预先设定的第1阚值M1及第2阁值M2，控制第1电磁阀53及第2电磁阀 55的动作，由此控制流量控制阀51的动作，以使悬架系统的衰减比维持在 适当范围内(例如0.5~1. O的范围内)。因此，在控制单元57中作为功能 执行部而构筑有阈值设定部57a、判定部57b、阀控制部57c、及压力缸油路 压计算部57d。阈值设定部57a设定用于压力缸油路压(第1连接油路20 的液压)的阈值。判定部57b判定压力缸油路压不到设定阈值的第l状态， 且判定压力缸油路压超过设定阈值的第2状态。阀控制部57c在上述第1状
14态中控制流量控制阀51而经由流路截面积大的孔连通液压缸19和上述储存 器21，且在上述第2状态中控制流量控制阀51而经由流路截面积小的孔连 通液压缸19和储存器21。压力缸油路压计算部57d将统计计算既定时间内 输入的来自压力传感器56的多个检测值而得到的基准值作为压力缸油路压 而输出。在该实施方式中，作为基准值使用算术平均值，但也可以使用中间 值或中央值等统计计算值.
具体地，控制单元57在作为压力传感器56检测值的悬架系统中的液压 缸19的盖侧的压力缸油路压M不到第1阈值Ml时，控制流量控制阀51的 动作，而经由与该压力缸油路压M对应的流路截面积大的第l孔51a连通左 右液压缸19和笫l储存器21。液压缸19的盖側的压力缸油路压M超过第1 阈值M1而不到第2阈值M2时，控制流量控制阀51的动作而经由与该压力 缸油路压M对应的流路截面积中等的第2孔51b连通左右液压缸19和第1 储存器21。液压缸19的盖侧的压力缸油路压M超过第2阈值M2时，控制流 量控制闹51的动作，而经由与该压力缸油路压M对应的流路截面积小的笫3 孔51c连通左右液压缸19和第1储存器21。
即，由于在拖拉机上连结前装栽机12等作业装置、及连结了前装栽机 12的装栽机作业时用前装栽机12捞起砂土等，拖拉机的前栽荷(悬架系统 的弹簧上栽荷)变大，且悬架系统中的液压缸19的盖側的压力缸油路压M 变大。悬架系统的弹性系数随之变大，有时悬架系统的衰减比相对地变小而 从适当范围脱离.这种情况下，控制单元57进行调整，将连通左右液压缸 19和第1储存器21的流量控制阀51的孔51a ~ 51c从流路截面积大的孔切 换为小的孔，增大衰减系数，由此将悬架系统的衰减比維持在适当范围内。
相反地，由于从拖拉机拆除前装栽机12等作业装置、及连结了前装栽 机12的装栽机作业时从前装载机12放出砂土等，拖拉机的前栽荷(悬架系 统的弹簧上栽荷)变小，且悬架系统中的液压缸19的盖侧的压力缸油路压M 变小。悬架系统的弹性系数随之变小，有悬架系统的衰减比相对地变大而从 适当范围脱离的可能性。这种情况下，控制单元57进行调整，将连通左右 液压缸19和第l储存器21的流量控制阀51的孔51a-51c从流路截面积小 的孔切换为大的孔，减小衰减系数，由此将悬架系统的衰减比维持在适当范 闺内。
由此，通过相对于拖拉机的前栽荷使悬架系统的衰减系数小，能够避免 使振动收敛的力降低而车体持续振动的不良。并且，通过相对于拖松t^的前
15载荷使悬架系统的衰减系数大，能够避免使振动收敛的力过强而易受沖击的 不良。其结果，与对于拖扭K的作业装置的装卸或作业负荷的变动无关，都 能够实现良好的乘坐感和稳定的行进性。
通过由控制单元57进行的控制，压力传感器56的检测值从不到第1 阈值Ml变化为超过第1阈值Ml时，左右液压缸19和第1储存器21的连通 从由流量控制阀51的第l孔51a进行的状态切换为由流量控制阀51的第2 孔51b进行的状态。压力传感器56的检测值从不到第2阈值M2切换为超过 第2阈值M2时，左右液压缸19和第1储存器21的连通从由流量控制阀51 的第2孔51b进行的状态切换为由流量控制阀51的第3孔51c进行的状态。 压力传感器56的检测值的设定时间的平均值从超过第2阈值M2变化为不到 第2阈值M2时，左右液压缸19和第l储存器21的连通从由流量控制阀51 的第3孔51c进行的状态切换为由流量控制阀51的第2孔51b进行的状态。 压力传感器56的检测值的每设定时间的平均值从超过第1阈值M1变化为不 到第1阈值M1时，左右液压缸19和第1储存器21的连通从由流量控制阀 51的第2孔51b进行的状态切换为由流量控制阀51的笫l孔51a进行的状 态。
即，由于在拖拉机上连结前装栽机12等作业装置、及连结了前装栽机 12的装栽机作业时用前装栽机12捞起砂土等，如上所述地有悬架系统的衰 减比相对地变小而从适当范围脱离的可能性。在这种情况下，通过控制单元 57的工作，立刻将连通左右液压缸19和第1储存器21的流量控制阀51的 孔51a ~ 51c从流路截面积大的孔切换为小的孔，悬架的衰减系数变大。
这里，考察连结了前装栽机12的装栽机作业时、由于由前装栽机12 捞起砂土而压力传感器56的检测值从不到第2阈值M2变化为超过第2阈值 M2的例子'控制单元57将流量控制阀51的孔51a ~ 51c从流路截面积大的 第2孔51b变更为小的第3孔51c之后，即使因从前装栽机l2砂土散落等， 压力传感器56的检测值从超过第2阄值M2切换为不到第2阈值M2，也避免 基于该检测立即从流路截面积小的第3孔51c切换为大的第2孔51b。由此， 能够避免使振动收敛的力降低而车体持续振动的不良。并且，避免在压力传 感器56的检测值以第1阈值M1或第2阈值M2为边界频繁变化时，流量控 制阀51的孔51a-51c基于其检测而频繁变化而悬架系统的衰减比频繁地较 大变动的不良。
如图6所示，在该拖拉机上具备能够进行悬架系统的硬度设定的手动设定器58。设定器58由旋转式的分压器构成，将该设定值输出至控制单元57 用设定器58设定的悬架系统的硬度越硬，控制单元57越是将第1阈值Ml 及第2阈值M2的值设定变更为对于悬架系统中的液压缸19的盖側的压力缸 油路压低的一侧的值。
由此，越是借助设定器58将悬架系统的硬度设定变更为硬的一侧，通 过将第1阈值M1及第2阈值M2的值设定变更为对于悬架系统中的液压缸19 的盖侧的压力缸油路压M低的一侧的值，连通左右液压缸19和第1储存器 21的流量控制闹51的孔51a~51c越易于从流路截面积大的孔切换为小的 孔，而越难于从流路截面积小的孔切换为大的孔。相反地，越是借助设定器 58将悬架系统的硬度设定变更为软的一侧，通过将第1阈值M1及第2阈值 M2的值设定变更为对于悬架系统中的液压缸19的盖侧的压力缸油路压M高 的一侧的值，连通左右液压缸19和第1储存器21的流量控制阀51的孔51a ~ 51c越难于从流路截面积大的孔切换为小的孔，而越易于从流路截面积小的 孔切换为大的孔。
其结果，使用设定器58设定的悬架系统的硬度越硬，作为连通左右液 压缸19和第l储存器21的流量控制阀51的孔51a 51c,越易于使用增大 衰减系数的流路截面积小的孔。由此，作为乘坐感能够提供硬的感觉。相反 地，使用设定器58设定的悬架系统的硬度越软，作为连通左右液压缸19和 第l储存器21的流量控制阀51的孔51a 51c，越易于使用减小衰减系数的 流路截面积大的孔，由此，作为乘坐感能够提供软的感觉。
1]作为用于流量控制阀51的各孔51a-51c的选择而使用的阈值，可 以分别分配低水平阈值Mla (M2a)和比其高的高水平阚值Mlb (M2b)。在这 种情况下，作为用于判定从经由流路截面积大的孔连通上述液压缸和上述储 存器的第l状态、向经由流路截面积小的孔连通上述液压缸和上述储存器的 第2状态的移行的阈值，使用高水平阈值Mlb (M2b)。相反地，作为用于判 定从第2状态向第l状态的移行的阈值，使用低水平阈值Mla (M2a)。各孔 51a~51c的选择、和低水平阈值Mla (M2a)及高水平阈值Mlb (M2b)的关 系如图8所示。
U]作为适用于本发明的作业车，举出乘用管理机、乘用插秧机、乘用 割草机、拖拉机装栽机耕锄机(TLB )、拖拉机装栽机割草机(TLM)、或拖拉 机装载机耕餳机割草机(TLBM)等。[3]作为装备在作业车上的作业装置，可以是后置形式的旋转耕作装置 或犁等，也可以是中置形式的割草机等，并且也可以是前置形式的耙装置等。作为悬架系统，可以具备单一的液压缸19,也可以具备三个以上的 液压缸19。
5]作为悬架系统，可以将储存器21、 23与将左右后轮3悬架在车体框 架1上的液压缸19连接而构成。作为流量控制阀51，可以采用电磁式的阀。作为流量控制阀51，可以采用具备两个或四个以上的孔的分级式的阀。作为流量控制阀51，可以采用无级地控制工作油的流量的无级式的阀。可以构成为以"软"、"普通"、"硬"三级的切换等进行设定器的 悬架系统的硬度设定的分级式.
11]作为储存器21、 23，可以采用隔膜型或活塞型等。
18
权利要求
1. 一种液压式悬架系统，具备悬架基台(16)，支承车轮；液压缸(19)，将上述悬架基台能够变位地悬架在车体框架上；油路，与上述液压缸连接，该液压式悬架系统的特征在于，在上述油路中设置储存器(21、23)，在上述液压缸和上述储存器之间的油路中设置流量控制阀(51)，该流量控制阀(51)控制在上述液压缸和上述储存器的范围中流动的工作油的流量，设置有控制单元(57)，该控制单元(57)根据检测作用在上述液压缸上的压力缸油路压的压力传感器(56)的检测值来控制上述流量控制阀的动作。
2. 如权利要求1所述的液压式悬架系统，其特征在于， 在上述控制单元中，具备阈值设定部(57a)，设定用于上述压力缸油路压的阈值； 判定部(57b)，判定上述压力缸油路压不到设定阈值的第l状态，且判定上述压力缸油路压超过设定阈值的第2状态；阀控制部(57c)，在上述第l状态下，控制上述流量控制阀以便经由流路截面积大的孔使上述液压缸和上述储存器连通，且在上述第2状态下，控制上述流量控制阀以便经由流路截面积小的孔使上述液压缸和上述储存器连通。
3. 如权利要求1所述的液压式悬架系统，其特征在于，上述流量控制 阀是具有流路截面积不同的多个孔的分级切换式的流量控制阀。
4. 如权利要求1所述的液压式悬架系统，其特征在于，上述阈值设定 部具有高水平阈值和比该高水平阈值小的低水平阈值，设定上述高水平阈值作为用于判定从上述第1状态向第2状态的移行的阈值，设定上述低水平阈 值作为用于判定从上述第2状态向第l状态的移行的阈值。
5. 如权利要求2所述的液压式悬架系统，其特征在于，在上述控制单 元中，具备压力缸油路压计算部(57d)，将统计计算在既定时间内输入的来
6.如权利要求2所述的液压式悬架系统，其特征在于，具备用于悬架 设置的手动设定器(58)，借助上述手动设定器，与设定值对应而上迷阈值设定部变更设定阈值的值(悬架越硬则设定阈值越低)。
7. 如权利要求1所迷的液压式悬架系统，其特征在于， 在上述控制单元中，具备阈值设定部，设定用于上述压力缸油路压的阈值；判定部，判定上述压力缸油路压不到第l设定阈值的第l状态、上述压 力缸油路压超过上述笫1设定阈值而不到比上述第1设定阈值大的上述第2 设定阈值的第2状态、及上述压力缸油路压超过上述笫2设定阈值的第3状 态；阀控制部，控制上述流量控制阔，以便在上述第l状态下经由油路截面 积大的孔来连通上述液压缸和上述储存器、在上述第2状态下经由油路截面 积中等的孔来连通上述液压缸和上述储存器、在上述第3状态下经由油路截 面积小的孔，来连通上述液压缸和上述储存器。
8. 如权利要求7所述的液压式悬架系统，其特征在于，上述阈值设定 部能够对于上述第1阈值和第2阚值各自来分配高水平阈值和比该高水平阈 值小的低水平阈值，设定上述高水平阈值作为用于判定从上述第l状态向第 2状态的移行、及从上述第2状态向第3状态的移行的阈值，设定上述低水 平阈值作为用于判定从上迷第3状态向第2状态的移行、及从上述第2状态 向第l状态的移行的阈值.
全文摘要
一种液压式悬架系统，具备支承车轮的悬架基台(16)、将上述悬架基台能够变位地悬架在车体框架上的液压缸(19)、及与上述液压缸连接的油路。在上述油路中设置储存器(21、23)，在上述液压缸和上述储存器之间的油路中设置控制在上述液压缸和上述储存器的范围中流动的工作油的流量的流量控制阀(51)，设置有根据检测作用在上述液压缸上的压力缸油路压的压力传感器(56)的检测值来控制上述流量控制阀的动作的控制单元(57)。
文档编号B60G17/048GK101519028SQ20091000441
公开日2009年9月2日 申请日期2009年2月25日 优先权日2008年2月25日
发明者松崎光弘, 林笃史, 矢崎利光, 石见宪一 申请人:株式会社久保田