自卸车的制作方法
【专利摘要】自卸车(1)通过相对于车身框架(20)而设置在行驶方向的一方以及另一方的轮胎(11、12)能够行驶，且具有能起伏地支承于车身框架(20)的主体(30)，车身框架(20)具备：从在侧视观察下设置于行驶方向的一方的轮胎(11)的位置铅垂地立设的第一铅垂框架(21)；以及从在侧视观察下设置于行驶方向的另一方的轮胎(12)的位置铅垂地立设的第二铅垂框架(22)，在第一铅垂框架(21)的上部以及第二铅垂框架(22)的上部分别设有载置主体(30)的载置部(204)。
【专利说明】
自卸车
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种自卸车，例如涉及无人驾驶的大型的越野自卸车。
【背景技术】
[0002]以往，己知有在矿山等中运转的大型的自卸车(例如，专利文献I)。这样的自卸车具备沿着车身的前后方向延伸设置的车身框架以及能起伏地枢轴支承于车身框架的主体(body)(有时也称作车箱)。车身框架在其前方侧具有前部框架，且在后方侧具有主体的枢轴部。主体的前侧部分由在前部框架的上部设置的支架部支承，主体的中间部分由在前部框架的后方且在车身框架的上表面设置的多个支架部支承。
[0003]另外，还已知有在车身框架的前方侧以及后方侧设置支架部、且在车身框架的前方侧以及后方侧还一并设置用于使主体起伏的提升缸的自卸车(专利文献2)。在这样的自卸车中，能够使主体的前方侧立起或者使主体的后方侧立起。换句话说，在利用提升缸来使主体的前方侧立起的情况下，后方侧的支架部作为枢轴部而发挥功能，在利用提升缸来使主体的后方侧立起的情况下，前方侧的支架部作为枢轴部而发挥功能。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开平1-168534号公报
[0007]专利文献2:美国专利第6578925号说明书
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]然而，在专利文献I所记载的自卸车中，由于主体由沿着车身框架的前后方向设置的各个位置的支架部支承，因此，主体负载在相对于轮胎的旋转轴线偏离了的位置处在车身框架中传递，从而在车身框架产生弯曲力矩。
[0010]另外，在专利文献2中，由于构成悬架装置的悬架缸的上端、下端在支架部、相对于轮胎的旋转轴线向前后偏离了的位置处支承于车身框架，因此，主体负载通过上述那样的悬架缸、车身框架而传递，从而也同样地在车身框架产生弯曲力矩。
[0011]因此，车身框架被要求能够承受弯曲力矩的足够的强度，因此，存在车身框架的结构变得复杂这样的问题。
[0012]本发明的目的在于提供具有更适合的车身框架的自卸车。
[0013]用于解决课题的方案
[0014]本发明的自卸车通过相对于车身框架而设置在行驶方向的一方以及另一方的轮胎能够行驶，且具有能起伏地支承于所述车身框架的主体，所述车身框架的特征在于，所述车身框架具备:从在侧视观察下设置于行驶方向的一方的轮胎的位置铅垂地立设的第一铅垂框架；以及从在侧视观察下设置于行驶方向的另一方的轮胎的位置铅垂地立设的第二铅垂框架，在所述第一铅垂框架的上部以及所述第二铅垂框架的上部分别设有载置所述主体的载置部。
[0015]根据本发明，车身框架具备与轮胎的设置位置对应地立设的第一铅垂框架以及第二铅垂框架，在这些第一铅垂框架以及第二铅垂框架上设有用于载置主体的载置部，因此能够将被传递有主体负载的悬架装置支承于第一铅垂框架及第二铅垂框架等而设于载置部的正下方，从而能够将主体负载从上述那样的悬架装置经由轮胎而传递至地上。由此，能够难以在车身框架上产生弯曲力矩。因此，能够简化车身框架的结构，且提高耐久性，从而能够提供具备更适合的车身框架的自卸车。
[0016]在本发明的自卸车中，优选为，所述载置部位于将负载向所述轮胎传递的悬架缸的轴线上。
[0017]根据本发明，通过使载置部位于构成悬架装置的悬架缸的轴线上，由此能够将主体负载以通过该悬架缸的短且简单的传递路径传递至轮胎，从而更难以在车身框架产生弯曲力矩。
[0018]在本发明的自卸车中，优选为，所述车身框架具备:在行驶方向的一方以及另一方沿着车宽方向设置的前后一对下横梁;将所述前后一对下横梁的行驶方向的一方以及另一方的端部彼此连结且与行驶方向平行的左右一对下侧梁；以及将所述第一铅垂框架以及所述第二铅垂框架的上下的中途位置彼此连结且位于所述下侧梁的上方的左右一对上侧梁，所述第一铅垂框架以及所述第二铅垂框架分别具有:从所述下横梁的车宽方向的两侧立设的左右一对纵梁；以及以架设于所述左右一对纵梁的上端间的方式沿着车宽方向设置的上横梁。
[0019]根据本发明，由成为门形的第一铅垂框架、第二铅垂框架、立设有第一铅垂框架及第二铅垂框架的下横梁、左右的下侧梁以及左右的上侧梁，来形成在俯视观察下呈箱框形状的车身框架。这样的车身框架的结构简单且制作也容易，所搭载的设备类的维修性也良好。
[0020]在本发明的自卸车中，优选为，所述车身框架以及所述主体的整体形状分别相对于包含通过行驶方向的一方以及另一方的轮胎间的中心且沿着车宽方向延伸的第一中心线的铅垂面而大致面对称，并且相对于包含与所述第一中心线正交且通过车宽方向的中心并沿着行驶方向延伸的第二中心线的铅垂面而大致面对称，所述主体载置于所述车身框架的中央。
[0021]根据本发明，车身框架以及主体的整体形状大致对称，而且主体载置于车身框架的中央，因此，主体负载大致均衡地作用于一方的轮胎和另一方的轮胎，从而能够提高轮胎的接地性能。
[0022]本发明的自卸车通过相对于车身框架而设置在行驶方向的一方以及另一方的轮胎能够行驶，且具有能起伏地支承于所述车身框架的主体，所述自卸车的特征在于，所述车身框架具备:在侧视观察下设置于行驶方向的一方以及另一方的轮胎的位置处沿着车宽方向设置的前后一对下横梁;从所述前后一对下横梁中的一方的下横梁铅垂地立设的第一铅垂框架;从所述前后一对下横梁中的另一方的下横梁铅垂地立设的第二铅垂框架;将所述前后一对下横梁的行驶方向的一方以及另一方的端部彼此连结且与行驶方向平行的左右一对下侧梁；以及将所述第一铅垂框架以及所述第二铅垂框架的上下的中途位置彼此连结且位于所述下侧梁的上方的左右一对上侧梁，仅在所述第一铅垂框架的上部以及所述第二铅垂框架的上部分别设有载置所述主体的载置部，所述车身框架以及所述主体的整体形状分别相对于包含通过所述一方的轮胎的旋转轴线及另一方的轮胎的旋转轴线间的中心且沿着车宽方向延伸的第一中心线的铅垂面而大致面对称，并且相对于包含与所述第一中心线正交且通过车宽方向的中心并沿着行驶方向延伸的第二中心线的铅垂面而大致面对称，所述主体载置于所述车身框架的中央，所述载置部位于将负载向所述轮胎传递的悬架缸的轴线上。
[0023]根据本发明，能够同样获得前述的各发明的作用效果。
【附图说明】
[0024]图1是示出本发明的一实施方式所涉及的自卸车的局部分解的立体图。
[0025]图2是示出所述自卸车的侧视图。
[0026]图3是从行驶方向示出所述自卸车的图，是图2的III向视图。
[0027]图4是示出所述自卸车的俯视图。
[0028]图5是示出悬架装置的剖视图，是图4的V-V向视图。
[0029]图6是用于说明交叉角的示意图。
[0030]图7是示出转向机构的剖视图，是图4的VI1-VII向视图。
[0031]图8是示出电动马达的支承结构以及冷却结构的剖视图。
[0032]图9是示出设备的配置的俯视图。
[0033]图10是示出支承框架的整体立体图。
[0034]图11是从行驶方向示出提升缸的安装位置的图，是图4的X1-XI向视图。
[0035]图12是示出提升缸的安装位置的侧视图。
【具体实施方式】
[0036]以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0037]图1?图4分别是示出本实施方式所涉及的自卸车I的局部分解的立体图、侧视图、从行驶方向的一方示出的图且是图2的III向视图、以及俯视图。
[0038]需要说明的是，各附图所示的本实施方式中的X轴、Y轴、Z轴处于分别正交的关系。此外，为了便于说明，在本实施方式中，以图1为基准，自卸车I的行驶方向的一方为X轴的箭头方向，行驶方向的另一方为其相反方向，车宽方向的一方为Y轴的箭头方向，车宽方向的另一方为其相反方向，铅垂方向的一方为Z轴的箭头方向，铅垂方向的另一方为其相反方向。另外，在以下的实施方式中，将行驶方向的一方称作“前”，将行驶方向的另一方称作“后”，将车宽方向的一方称作“右”，将车宽方向的另一方称作“左”。
[0039][自卸车的整体说明]
[0040]在图1中，自卸车I是通过远程操作来实现无人驾驶的越野自卸车，例如，构成为在矿山开发的开采现场运转的车辆。远程操作使用在管理中心以及自卸车I设置的通信手段、GPS(Global Posit1ning System;全球定位系统)等运用信息通信技术来进行。
[0041]这样的自卸车I具备车身10，该车身10设置为能够借助在行驶方向的一方且车宽方向的两侧设置的左右一对轮胎11、11以及在行驶方向的另一方且车宽方向的两侧配置的左右一对轮胎12、12而行驶。车身10构成为具备:沿着行驶方向延伸设置且设置有轮胎11、12的车身框架20;能起伏地(参照图2的双点划线)支承于车身框架20的装货用的主体30;搭载于车身框架20的设备41?49;使轮胎11、12悬架于车身框架20的悬架装置50;以及转向机构等。自卸车I是远程操作专用的车辆，不存在设于现有的自卸车的用于运转操作的驾驶室。
[0042][车身框架的说明]
[0043]以下，对车身框架20进行详细说明。
[0044]在图2?图4中，车身框架20具有:在行驶方向的一方的左右的轮胎11的位置处沿着车宽方向设置的下部侧的下横梁201;从下横梁201的两端朝向上方立设的左右一对纵梁202、202;以及以架设于纵梁202的上端间的方式沿着车宽方向设置的上部侧的上横梁203。由这些之中的、一对纵梁202以及上横梁203，形成从左右的轮胎11的位置铅垂地立设且从车身10的行驶方向观察呈门形的第一铅垂框架21(参照图3)。
[0045]S卩，车身框架20具有从在侧视观察下设置于行驶方向的一方的轮胎11的位置铅垂地立设的第一铅垂框架21。
[0046]车身框架20还具有:在行驶方向的另一方的左右的轮胎12的位置处沿着车宽方向设置的下部侧的下横梁201;从下横梁201的两端朝向上方立设的左右一对纵梁202、202;以及以架设于纵梁202的上端间的方式沿着车宽方向设置的上部侧的上横梁203。由这些之中的、一对纵梁202以及上横梁203，形成从左右的轮胎12的位置铅垂地立设且从车身10的行驶方向观察呈门形的第二铅垂框架22。
[0047]S卩，车身框架20具有从在侧视观察下设置于行驶方向的另一方的轮胎12的位置铅垂地立设的第二铅垂框架22。
[0048]第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22呈大致相同形状。
[0049]前后一对的下横梁201的行驶方向的一方与另一方的端部彼此由与行驶方向平行、且在车宽方向上隔开间隔地配置的左右一对下侧梁23、23连结。第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22的上下的中途位置彼此由位于下侧梁23、23的上方的左右一对的上侧梁24、24连结(参照图2)。
[0050]在第一铅垂框架21的下部，朝向行驶方向的一方延伸设置有位于下侧梁23、23的延长线上的短尺寸的侧梁25、25，且侧梁25、25的前端彼此由沿着车宽方向的横梁26连结。在第二铅垂框架22的下部，朝向行驶方向的另一方延伸设置有位于下侧梁23、23的延长线上的短尺寸的侧梁27、27，且侧梁27、27的前端彼此由沿着车宽方向的横梁28连结(参照图4)0
[0051]如图3、图5所示，立设有第一铅垂框架21的下横梁201呈中空的圆筒状，在其内部的两侧收容有经由驱动轴18而分别驱动轮胎11、11的电动马达43、43。在所有的轮胎11、12被驱动的本实施方式中，在立设有第二铅垂框架22的下横梁201内也同样收容有一对电动马达43、43，轮胎12被分别驱动。而且，在驱动轴18的前端与轮胎车轮之间配置有由行星齿轮机构来实现的终减速机14。
[0052]形成第一铅垂框架21的上部以及第二铅垂框架22的上部的上横梁203的上表面成为以规定的曲率弯曲为凹状的载置部204，仅相对于该载置部204载置主体30。在上横梁203的两端设有对作为悬架装置50的一部分的悬架缸53的上端进行支承的悬架支承部205。悬架缸53的下端与作为悬架装置50的一部分的上臂51连结。由此，载置部204位于将负载向下方传递的悬架缸53的轴线53A上(参照图3)。
[0053]需要说明的是，关于悬架装置50见后述。
[0054]在此，作为通过轮胎11、12而向路面传递的负载，具有装载负载和车身负载。装载负载是指，加上了货物后的主体30的重量所产生的负载。车身负载是指，不包括轮胎11、12以及主体30的重量的、车身10的重量所产生的负载。另外，在本实施方式中，有时将车身负载和装载负载合并称作整体负载。
[0055]因此，装载负载从该载置部204通过包括悬架缸53在内的正下方的悬架装置50以及轮胎11、12而传递至路面，通过短且简单的传递路径传递(参照图2、图3的虚线箭头)。换句话说，装载负载不作用于上侧梁24、下侧梁23等而被传递。
[0056]这样的车身框架20的整体形状为，相对于包含通过前后的轮胎11、12间的中心且沿着车宽方向延伸的第一中心线1A的铅垂面而大致面对称，并且相对于包含与第一中心线1A正交且通过车宽方向的中心并沿着行驶方向延伸的第二中心线1B的铅垂面而大致面对称(参照图1、图4)。
[0057]另外，在车身框架20中的第一中心线1A上，沿着车宽方向架设有支承框架81。支承框架81为了将设备44?48支承于车身框架20而设置。如图1、图9、图1O所示，支承框架81具有沿着行驶方向隔开间隔地配置的前后一对副框架82，整体设为鞍形状。支承框架81的两侧在车身框架20的左右两侧、在前后一对轮胎11、12之间突出地设置，由该支承框架81支承的设备44?48也配置于前后的轮胎11、12之间。
[0058]关于设备44?48的具体配置见后述。
[0059]各副框架82具有:左右一对的L形框架85，其由在车宽方向的两方固定于下侧梁23以及上侧梁24的铅垂部83与从车宽方向的两方的铅垂部83的下端朝向车身框架20的外方水平地延伸设置的延伸设置部84形成;上侧连结部86，其在上侧梁24的上侧将左右一对的L形框架85的铅垂部83的上端之间连结起来；以及下侧连结部87，其在下侧梁23的下侧将左右一对的L形框架85的铅垂部83的下端之间连结起来。
[0060]L形框架85借助螺栓等连结机构(未图示)而能装卸地固定于下侧梁23以及上侧梁24。另外，L形框架85的铅垂部83的上端与上侧连结部86通过销接合而能装卸地连结。L形框架85的铅垂部83的下端与下侧连结部87的连结也通过能装卸的销接合来实现。因此，通过更可靠地维持L形框架85向车身框架20的固定，且使L形框架85与各连结部86、87的连结为基于销接合的柔性结合，能够良好地应对车身框架20的扭曲等。
[0061 ][主体的说明]
[0062]如图1?图3所示，就主体30而言，行驶方向的中央部分最深，随着朝向行驶方向的两侧以及车宽方向的两侧而变浅。具体而言，主体30具有:以朝向中央变深的方式倾斜的底面部31;以及对沿着底面部31的行驶方向的长边侧的边缘进行保护(guard)的侧面部32、32。在底面部31的下表面，在向不同的方向倾斜的各个斜面部分设有沿车宽方向横穿上述各个斜面部分且两端到达侧面部32的外侧面的横肋33、33。这些横肋33也是载置于第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22的各载置部204的部位，且以与载置部204相同的曲率弯曲，从而使抵接部分紧贴。另外，在底面部31的下表面，沿着行驶方向设有相互平行的一对纵肋34、34。主体30在纵肋34与横肋33交叉的位置处载置于载置部204(参照图2、图3)。
[0063]在底面部31的下表面的另一方的斜面部分设有供一对提升缸35、35的上端安装的安装部36、36(参照图1、图11、图12)。提升缸35是用于使主体30起伏的液压致动器。提升缸35的下端安装于立设有第二铅垂框架22的下横梁201。另外，在该斜面部分的中间设有将主体30能转动地连结于车身框架20的一对枢轴部37、37(在图2、图12中仅图示出一个)。枢轴部37被从第二铅垂框架22的各纵梁202的上部设置到上横梁203的主体支承部206、206支承。在侧视观察下，第二铅垂框架22在左右的轮胎12的位置处立设，因此，就行驶方向上的主体30的支承位置这样的点而言，主体30借助主体支承部206在左右的轮胎12的位置处支承于车身框架20。
[0064]这样的主体30的整体形状也相对于包含前述的第一中心线1A的铅垂面而大致面对称，并且相对于包含前述的第二中心线1B的铅垂面而大致面对称(参照图1)。而且，主体30载置于整体形状相对于包含第一中心线10A、第二中心线1B的铅垂面而面对称的车身框架20的中央。其结果是，从车身框架20的载置部204向轮胎11以及轮胎12传递的装载负载的负载分配变得均衡。换句话说，将车身负载和装载负载合并后的整体负载以均匀的负载分配传递至各轮胎11、12。
[0065][设备的说明]
[0066]在图1中，作为主要设备，具有:发动机41;通过发动机41的输出而被驱动的发电机42以及未图示的液压栗;通过由发电机42发出的电能而被驱动的电动马达43(参照图2、图3);将发动机41的冷却水的热量放出的第一散热器44;向第一散热器44供给冷却空气的第一冷却风扇45;对从空气净化器通过增压器向发动机41输送的进气进行冷却的水冷式二次冷却器41A(参照图9)用的第二散热器46;向第二散热器46供给冷却空气的第二冷却风扇47;在制动时将轮胎11、12的动能转换为电能而产生焦耳热的一对制动电阻器48、48;存积从液压栗压送的工作油的未图示的工作油箱；以及管理自卸车I的行驶控制整体的前后一对控制装置49、49等。
[0067]关于这些设备41?49的具体配置见后述。
[0068][悬架装置的说明]
[0069]图5是表示悬架装置50的剖视图，是图4的V-V向视图。
[0070]如图3?图5所示，作为悬架装置50，采用双横臂式的独立悬架方式。因此，悬架装置50具备:基端上下摆动自如地支承于车身框架20的大致水平的上臂51以及下臂52;上部转动自如地连结于上臂51的前端且下部转动自如地连结于下臂52的前端的圆筒状的壳体56;上端转动自如地连结于车身框架20且下端转动自如地连结于上臂51的悬架缸53。悬架缸53将车身负载以及装载负载传递至轮胎11、12，并且吸收向轮胎11、12的冲击而使该冲击衰减。壳体56经由终减速机14而对轮胎11、12进行旋转支承。
[0071]具体而言，俯视观察下呈叉形状的上臂51的一对基端能转动地支承于在第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22的纵梁202的下部侧设置的上侧支承部207。俯视观察下呈叉形状的下臂52的一对基端能转动地支承于在立设有第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22的各下横梁201的端部下侧设置的下侧支承部208。
[0072]上臂51的前端与在壳体56的上部设置的上球关节57连结，下臂52的前端与在壳体56的下部设置的下球关节58连结。上球关节57的正上方被固定于上臂51的上表面的连结托架54覆盖，连结托架54与第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22的悬架支承部205由悬架缸53连结。此时，悬架缸53的下端在上球关节57的极附近位置处与连结托架54连结。
[0073]另外，将上球关节57的转动中心57A和下球关节58的转动中心58A连结的转向销轴56A相对于悬架缸53的轴线53A在壳体56的上球关节57与上臂51的连结部分处相交，详细地说在上球关节57的球径的范围内相交，更详细地说在上球关节57与上臂51的彼此的转动中心57A处相交。因此，经由悬架缸53传递的车身负载以及装载负载几乎不作用于上臂51，而通过设有上球关节57的壳体56传递至轮胎11、12。因此，由于装载负载不传递至上臂51以及下臂52，因此能够简化这些上臂51以及下臂52的结构。
[0074]在此，当伴随着上臂51以及下臂52的摆动而车身10上下活动时，轮胎11、12与电动马达43之间的位置关系略微错位。为了吸收轮胎11、12相对于电动马达43的错位，驱动轴18借助万向接头而与电动马达43的输出轴43A以及终减速机14的输入轴14A连结，并且，为了吸收在轮胎11、12上下摆动的情况下产生的车身框架20与壳体56之间的距离的变化量，驱动轴18构成为能够沿轴线方向伸缩的滑动型。
[0075]另外，在图5中，为了方便，驱动轴18被水平地描绘出，但实际上，也如图6所示，在主体30不装载货物的状态下，驱动轴18以驱动轴18的靠轮胎11侧的前端朝向下方的方式相对于水平以交叉角α?倾斜。另一方面，在主体30装载有最大允许装载重量的状态下，驱动轴18以驱动轴18的靠轮胎11侧的前端朝向上方的方式相对于水平以交叉角α2倾斜。作为交叉角(11、(12，优选为2.5?3.5°，在本实施方式中，两方均约为3°。这样的交叉角α?、α2通过调整悬架缸53的强度或者调整与悬架缸53连结的连结托架54与悬架支承部205之间的距离来设定。
[0076]而且，根据以上的结构，能够在不装载货物的情况和装载货物的情况下减小驱动轴18相对于水平的倾斜变动，从而能够抑制行驶过程中的驱动轴18的扭曲振动。例如，若设为不装载货物的状态时交叉角α1 = 0°，驱动轴18处于水平，则满载时相对于水平以接近交叉角α2 =约6°的角度较大倾斜，行驶时的扭曲振动变大而耐久性降低。即，当驱动轴18较大倾斜时，即便在输出轴43Α的角速度ω I以及输入轴14Α的角速度ω 3被维持为恒定的定速行驶时，根据交叉角α1、α2的大小，驱动轴18的角速度ω 2也会产生变化，从而产生扭曲振动。在本实施方式中，不仅能够抑制上述那样的扭曲振动的产生、提高耐久性，而且还能够避免采用能够吸收较大的倾斜角度的昂贵的等速接头，而能够无障碍地使用前述的万向接头。
[0077]需要说明的是，在图6中，关于交叉角α1、α2，为了便于理解，大于实际的大小地夸张地描绘出交叉角α1、α2。
[0078][转向机构的说明]
[0079]图7是示出转向机构的剖视图，是图4的VI1-VII向视图。
[0080]在图4以及图7中，转向机构是利用各个转向缸61使所有的轮胎11、12动作的结构，其具备基端安装于上臂51且前端安装于壳体56的转向缸61。
[0081]具体地说，在叉形状的上臂51，一体地设有俯视观察下呈L字形状的缸安装臂55。缸安装臂55从上臂51的一方的基端越过相对于纵梁202的上侧支承部207而向内方侧水平地延伸出。另外，在壳体56，一体地设有俯视观察下向与缸安装臂55的前端相同的方向延伸出的转向节臂56Βο转向缸61的基端安装于缸安装臂55，转向缸61的前端安装于转向节臂56Β。
[0082]另外，在壳体56的下部，一体地设有俯视观察下沿着行驶方向延伸出的转向臂56C。车宽方向的一方以及另一方的转向臂56C由两侧的一对横拉杆62、62和中央的双臂曲柄63连结。通过使各转向缸61进退，借助转向节臂56B而按照壳体56使轮胎11、12绕转向销轴56A转向，该动作经由横拉杆62以及双臂曲柄63而传递至彼此的壳体56，两方的轮胎11、12连动而被转向。
[0083]此外，转向节臂56B的前端侧朝向上方弯折，转向节臂56B与转向缸61的连结部分的高度位置设定为与上臂51和壳体56的转动中心、即上球关节57的转动中心57A的高度位置大致相同。由此，转向缸61的轴线61A在从行驶方向观察的情况下与通过该转动中心57A且横穿上侧支承部207处的上臂51的摆动中心207A的线51A重叠。上臂51以及转向缸61的摆动时的动作完全相同，因此，它们上下摆动时所需要的摆动区域在从行驶方向观察的情况下相同(参照图5、图7)。
[0084]此时，转向缸61与沿着车宽方向的下横梁201相邻配置。在第二铅垂框架22侧的下横梁201、换句话说支承提升缸35的下端的下横梁201侧，转向缸61为了避免与提升缸35的干涉而配置于在行驶方向上隔着下横梁201与该提升缸35相反的一侧。
[0085]在本实施方式中，转向缸61的基端安装于与上臂51—体的缸安装臂55，而不是安装于车身框架20，因此，即便包括上臂51在内的悬架装置50进行动作，转向节臂56B与上臂51的缸安装臂55之间的距离也几乎不发生变化。因此，轮胎11、12的转向量与转向缸61的进退量之间的关系可以直接确定，从而能够容易地进行用于获得所希望的转向量的转向缸61的进退控制。
[0086 ][电动马达的支承结构以及冷却结构的说明]
[0087]图8是示出电动马达43的支承结构以及冷却结构的剖视图。
[0088]在图8中，在立设有第一铅垂框架21以及第二铅垂框架22的各下横梁201的中空部分的两侧收容有电动马达43。在下横梁201的两侧设有开口部209，在开口部209的周围，利用适当的连结机构固定有电动马达43主体的输出轴43A侧的端部。
[0089]在下横梁201的内部设有从中空部分的内表面朝向电动马达43突出的突设部210，电动马达43的与输出轴43A相反的一侧的端部经由突设部210而支承于中空部分的内表面。突设部210沿着周向隔开间隔地设有多个。电动马达43被收容于下横梁201的内部且固定于该下横梁201，由此下横梁201自身被电动马达43加强，能谋求提高下横梁201的刚性。
[0090]在下横梁201的车宽方向的中央上部设有导入冷却空气的流入口211，并且在与流入口 211对应的位置安装有冷却鼓风机71。另外，虽然省略图示，但在下横梁201的两侧的与电动马达43连结的连结部分，形成有使冷却空气向外部流出的规定的间隙。从冷却鼓风机71供给来的冷却空气在从流入口 211流入下横梁201内部的一对电动马达43之间之后，向各个电动马达43侧分支。分支后的冷却空气穿过突设部210之间而进入到电动马达43与下横梁201的内表面之间的空间，一边从外周侧冷却电动马达43—边流向端部，并从两侧的间隙向外部流出。
[0091 ]如此，在本实施方式中，利用下横梁201的中空部分，来形成使冷却空气流通的管道部72。
[0092]需要说明的是，并不局限于使冷却空气从下横梁201与电动马达43的连结部分的间隙向外部流出的结构，也可以在下横梁201的两侧设置多个流出口，通过这些流通口而使冷却空气流出。
[0093][关于设备的配置的说明]
[0094]图9是示出设备41?49的配置的俯视图。
[0095]在图9中，考虑到车身10的重量平衡以及维修性，在车身框架20上以如下方式配置有设备41?49。即，从车身框架20的行驶方向的一方侧起依次(从图9的左侧朝向右侧依次)将控制装置49、用于驱动轮胎11的一对电动马达43、43、发动机41、发电机42、用于驱动轮胎12的一对电动马达43、43以及其它的控制装置49配置为大致一列。这些之中，重量最大的设备是发动机41，发动机41配置于比第一铅垂框架21靠车身框架20的中央的位置。
[0096]在车身框架20的行驶方向的中心位置，在车宽方向的一方侧且为从车身框架20向外方离开的位置配置有发动机41用的第一散热器44，在其内侧配置有第一冷却风扇45。在车宽方向的另一方侧且为从车身框架20向外方离开的位置配置有水冷式二次冷却器41A用的第二散热器46，在其内侧即车身框架20侧配置有第二冷却风扇47。
[0097]第一散热器44及第二散热器46彼此的大小大致相同，且配置于以前述的第二中心线1B为中心的对称位置，第一冷却风扇45及第二冷却风扇47彼此的大小大致相同，且配置于以前述的第二中心线1B为中心的对称位置(参照图4)。另外，第一冷却风扇45及第二冷却风扇47是吸入风扇。从外方导入而利用第一散热器44及第二散热器46在与发动机41的冷却水之间进行了热交换后的冷却空气、以及在与二次冷却器41A的冷却水之间进行了热交换后的冷却空气被向中央的发动机41、发电机42侧输送，并对它们从外侧进行冷却。
[0098]在第二散热器46以及第二冷却风扇47的上部配置有被外装罩覆盖的一对制动电阻器48、48(参照图1)。在各外装罩的内部收容有对制动电阻器48进行冷却的冷却风扇，但在此省略其图示。这样的冷却风扇是排出风扇。制动电阻器48为了使维修性优先而集中配置于车身框架20的一方。制动电阻器48比其他的设备轻，因此，即便在仅配置于车身框架20的一方的情况下，对车身1的重量平衡方面的影响也较少。
[0099]另外，第一散热器44、第二散热器46、第一冷却风扇45、第二冷却风扇47以及制动电阻器48被载置于支承框架81，该支承框架81利用螺栓等连结件固定于车身框架20的下侧梁23以及上侧梁24。
[0100]其中，在车身框架20的车宽方向的一方的外侧，跨越在行驶方向上并排设置的前后一对L形框架85之间地支承有第一散热器44以及第一冷却风扇45，第一散热器44以及第一冷却风扇45配置于轮胎11、12之间的区域。而且，第一散热器44以及第一冷却风扇45借助支承框架81而搭载于车身框架20的行驶方向的中央(参照图1的第一中心线10A)。
[0101]同样，在车身框架20的车宽方向的另一方的外侧，跨越在行驶方向上并排设置的一对L形框架85之间地支承有第二散热器46以及第二冷却风扇47，第二散热器46以及第二冷却风扇47配置于轮胎11、12之间的区域。这些第二散热器46以及第二冷却风扇47也借助支承框架81而搭载于车身框架20的行驶方向的中央(参照图1的第一中心线10A)。
[0102][提升缸的安装位置与发动机之间的关系]
[0103]图11是从行驶方向表示提升缸35的安装位置的图，是图4的X1-XI向视图。图12是示出提升缸35的安装位置的侧视图。但是，在图11中省略转向机构的图示。
[0104]在图11、图12中，一对提升缸35的上端能转动地安装于在主体30的下表面中间设置的安装部36。在车身框架20的行驶方向的另一方侧，在立设有第二铅垂框架22的下横梁201上，沿着车宽方向并排设置有一对提升支承部212。一对提升缸35的下端能转动地支承于这些提升支承部212，且在行驶方向上的设置有轮胎12的位置的附近被支承。位于这样的位置的提升缸35以与发动机41以及与该发动机41的提升缸35侧连结的发电机42较远分1?的方式被支承。
[0105]提升支承部212设于下横梁201中的收容有电动马达43的位置、即下横梁201中的由电动马达43加强了的位置。另外，该下横梁201也是供设有主体支承部206的第二铅垂框架22立设的构件。因此，作为承受处于立起状态的主体30的装载负载的部分，集中于位于左右的轮胎12之间的第二铅垂框架22以及下横梁201，该装载负载从主体支承部206以及提升缸35的提升支承部212通过悬架装置50以及轮胎12而传递至正下方的路面，不作用于下侧梁23、上侧梁24(参照图12)。
[0106]如图12中的实线所示，通过提升缸35的伸长，将主体30朝向行驶方向的另一方侧立起，从而进行排出动作。在主体30充分地立起了规定角度以上的状态下，提升缸35以接近大致铅垂的状态直立。在这样的状态下，从车身框架20的第一铅垂框架21侧到中央、即搭载有发动机41的部位的上方成为朝向上侧开放的较大的空间。在该空间不存在主体30以及提升缸35，因此，能够利用该空间，用线缆等吊起靠车身框架20的中央配置的发动机41，从而能够在伴随着维护的发动机41的装卸时进行吊起以及吊下。
[0107]此外，发动机41配置在由第一铅垂框架21、第二铅垂框架22、左右一对下侧梁23以及左右一对上侧梁24划分出的区域内。在图12中，下侧梁23与上侧梁24之间以能够从车身框架20的外侧朝向发动机41接近的方式开放。根据该结构，即便在发动机41搭载于车身框架20的状态下，也能够从车身框架20的左右容易地进行发动机41的维护。
[0108][无人翻斗车的行驶方式]
[0109]以上说明的自卸车I在将所开采出的开采物作为货物而装入的装入场和排出货物的排出场之间往复行驶。此时，在朝向排出场的去路中，将主体30的支承侧即第二铅垂框架22侧作为后侧且将第一铅垂框架21侧作为前侧地进行行驶。在排出后返回的回路中，不掉转自卸车I，而将第二铅垂框架22侧作为前侧且将第一铅垂框架21侧作为后侧地进行行驶(梭式行驶)。
[0110]但是，也可以根据需要进行掉转，始终将第一铅垂框架21侧或者第二铅垂框架22侧作为前侧地进行行驶。
[0111]需要说明的是，本发明并不局限于前述的实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改进等均包括于本发明中。
[0112]例如，车身框架以及主体的整体形状也可以不是相对于包含沿着车宽方向、行驶方向的中心线的铅垂面而面对称，另外，主体不载置于车身框架的中央的情况也包括于本发明中。
[0113]载置部也可以不位于悬架缸的轴线上。例如，也可以将悬架缸以轴线与构成铅垂框架的上横梁的侧面大致水平的方式配置，并且在上横梁的端部安装双臂曲柄，将双臂曲柄的一端与悬架缸连结，利用推杆将双臂曲柄的另一端与上臂连结。但是，从结构简化这点出发，优选载置部位于悬架缸的轴线上。
[0114]另外，也存在载置部相对于悬架缸的轴线而向行驶方向的任一侧偏离的情况。例如，也可以使支架(stay)从上横梁的上部向行驶方向的任一侧突出设置，并将从悬架缸的轴线上偏离的该支架的上表面作为载置部。总之，本发明只要是仅由从行驶方向上的轮胎的旋转轴线的位置立设的第一铅垂框架以及第二铅垂框架来载置主体的结构即可。
[0115]在前述的实施方式中，虽然例示出利用电动马达43来驱动轮胎11、12的结构进行了说明，但并不局限于此，也可以采用液压马达来代替电动马达43。
[0116]另外，也可以不将液压马达、电动马达收容于下横梁201内，而配置于轮胎11、12的内侧作为轮内马达。
[0117]此外，也可以将发动机41的驱动力经由差速器装置以及驱动轴传递，并利用该驱动力来驱动轮胎11、12。
[0118]本发明也能够应用于具备驾驶室、有人驾驶的越野自卸车。
[0119]附图标记说明:
[0120]I…自卸车，11、12…轮胎，20...车身框架，20A…第一中心线，20B…第二中心线，2l...第一铅垂框架，22...第二铅垂框架，23...下侧梁，24...上侧梁、30...主体，53...悬架缸，53A.??轴线，201…下横梁，203...上横梁，204.??载置部。
【主权项】
1.一种自卸车，其通过相对于车身框架而设置在行驶方向的一方以及另一方的轮胎能够行驶，且具有能起伏地支承于所述车身框架的主体， 所述自卸车的特征在于， 所述车身框架具备:从在侧视观察下设置于行驶方向的一方的轮胎的位置铅垂地立设的第一铅垂框架；以及从在侧视观察下设置于行驶方向的另一方的轮胎的位置铅垂地立设的第二铅垂框架， 在所述第一铅垂框架的上部以及所述第二铅垂框架的上部分别设有载置所述主体的载置部。2.根据权利要求1所述的自卸车，其特征在于， 所述载置部位于将负载向所述轮胎传递的悬架缸的轴线上。3.根据权利要求1或2所述的自卸车，其特征在于， 所述车身框架具备: 在行驶方向的一方以及另一方沿着车宽方向设置的前后一对下横梁； 将所述前后一对下横梁的行驶方向的一方以及另一方的端部彼此连结且与行驶方向平行的左右一对下侧梁；以及 将所述第一铅垂框架以及所述第二铅垂框架的上下的中途位置彼此连结且位于所述下侧梁的上方的左右一对上侧梁， 所述第一铅垂框架以及所述第二铅垂框架分别具有: 从所述下横梁的车宽方向的两侧立设的左右一对纵梁；以及 以架设于所述左右一对纵梁的上端间的方式沿着车宽方向设置的上横梁。4.根据权利要求1至3中任一项所述的自卸车，其特征在于， 所述车身框架以及所述主体的整体形状分别相对于包含通过行驶方向的一方以及另一方的轮胎间的中心且沿着车宽方向延伸的第一中心线的铅垂面而大致面对称，并且相对于包含与所述第一中心线正交且通过车宽方向的中心并沿着行驶方向延伸的第二中心线的铅垂面而大致面对称， 所述主体载置于所述车身框架的中央。5.—种自卸车，其通过相对于车身框架而设置在行驶方向的一方以及另一方的轮胎能够行驶，且具有能起伏地支承于所述车身框架的主体， 所述自卸车的特征在于， 所述车身框架具备: 在侧视观察下设置于行驶方向的一方以及另一方的轮胎的位置处沿着车宽方向设置的前后一对下横梁； 从所述前后一对下横梁中的一方的下横梁铅垂地立设的第一铅垂框架； 从所述前后一对下横梁中的另一方的下横梁铅垂地立设的第二铅垂框架； 将所述前后一对下横梁的行驶方向的一方以及另一方的端部彼此连结且与行驶方向平行的左右一对下侧梁；以及 将所述第一铅垂框架以及所述第二铅垂框架的上下的中途位置彼此连结且位于所述下侧梁的上方的左右一对上侧梁， 仅在所述第一铅垂框架的上部以及所述第二铅垂框架的上部分别设有载置所述主体的载置部， 所述车身框架以及所述主体的整体形状分别相对于包含通过行驶方向的一方以及另一方的轮胎间的中心且沿着车宽方向延伸的第一中心线的铅垂面而大致面对称，并且相对于包含与所述中心线正交且通过车宽方向的中心并沿着行驶方向延伸的第二中心线的铅垂面而大致面对称， 所述主体载置于所述车身框架的中央， 所述载置部位于将负载向所述轮胎传递的悬架缸的轴线上。
【文档编号】B60P1/28GK106029478SQ201480076226
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年2月27日
【发明人】浦中恭司, 大塚健生, 冈本耕, 冈本耕一
【申请人】株式会社小松制作所