JPH01289767A - スキッドステア式車両の駆動輪操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は原ｖ′Ｊ機にて駆動される可変容量ポンプから
供給される作動油により駆動される油圧モータに基づい
て駆動輪を駆動するように構成したスキッドステア式車
両の駆動輪操作装置に関するものである。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］一般に
スキッドステア式車両１は、第７図に示すように、エン
ジン２により駆動される可変容量ポンプ３により油圧モ
ータ５を駆動し、この油圧モータ５によってスプロケッ
ト６及びチェーン７を介して各駆動輪４を回転駆動して
いる。そして、前記可変容量ポンプ３の吐出量を変更す
るための斜板レバー２０は、運転席に設けられた操作レ
バー１３とリンク１１ｖ４５２を介して連結され、操縦
者が操作レバー１３を傾動させるとリンクＲ横５２によ
り斜板レバー２０が操作されて可変容量ポンプ３の吐出
状態が変わり、各駆動輪が駆動制御されるようになって
いる。

ところが、上記スキッドステア式車両においては、可変
容量ポンプ３の斜板レバー２０と操作レバー１３とが単
にリンク機構５２を介して連結されているのみであり、
また、斜板レバー２０の回動力は車両１の走行負荷の増
大に伴って大きくなる。このため、斜板レバー２０の回
動力が増大するとその力がリンク機構５２を介して直接
操作レバー１３に伝わり、操作レバー１３を操作するた
めに要する力が増大することになる。この結果、操作レ
バー１３の迅速な操作が困難となり、運転者の操作疲労
が増大するという問題があった。

そこで本出願人は上記問題を解消するために、実願昭６
２−１８６９４３号公報に示すような駆動輪操作装置を
提案した。この駆動輪操作装置は第８図に示すように、
操作レバー１３と斜板レバー２０との間に、操作レバー
１３の力を増大させる倍力装置１５を介装させたもので
ある。前記倍力装！！１５は操作レバー１３の動きに連
動して開閉動作される油圧式の流量制御弁と、この流量
制御弁によって前記斜板レバー２０を操作するように駆
動される油圧式の倍力シリンダとより構成され、操作レ
バー１３を操作すると前記制御弁が切り変えられ、それ
に応じて倍力シリンダが作動して斜板レバー２０を操作
するようになっている。

従って、操作レバー１３は油圧式制御弁を切り換える役
割を果すだけのため、僅かの力で操作することができる
。

ところが、上記駆動輪操作装置においては、その倍力シ
リンダを作動させるために、油圧ポンプやタンク等の作
動油供給１５３を車両１内に設けなければならないため
、その設置場所及びコストを考慮する必要がある。

一方、この種の車両１は不整地等において使用される機
会が多いが、この場合、路面の状況によって車両１が揺
れて操縦者が操作レバー１３を所定の角度に保持するこ
とができず、操作レバー１３が不良操作されて車両１の
安定した走行が行なわれないという問題もあった。

本発明の目的は、上述した倍力装置を備えた駆動輪操作
装置をさらに改良し、倍力装置の作動油供給源の設置場
所を考慮する必要がなく、車両が安価に製作でき、さら
に、走行中に車両が揺れても安定した走行が継続できる
スキッドステア式車両の駆動輪操作装置を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段〕 すなわち、この発明のスキッドステア式車両の駆動輪操
作装置は、荷役系油圧ポンプにて駆動される荷役系を備
えるとともに、原動機にて駆動される可変容量ポンプを
備え、同可変容量ポンプから供給される作動油により駆
動される油圧モータに基づいて駆動輪を駆動するように
構成したスキッドステア式車両において、前記可変容量
ポンプから油圧モータへの作動油の供給を制御するため
に作動される制御部材と、前記制御部材を作動させるた
めに操作される操作レバーと、前記操作レバーに設けら
れ、同操作レバーの急激な動きを抑制する緩衝手段と、
前記操作レバーの操作に連動して荷役系油圧ポンプから
供給される作動油を開閉制御する流量制御弁と、同流量
制御弁からの作動油に基づき前記制御部材を作動させる
倍力シリンダとより構成される倍力に＠とからなるもの
である。

［作用１ 荷役系油圧ポンプは車両の荷役系に作動油を供給すると
ともに、倍力装置の油圧式流量制御弁にも作動油を供給
している。流ｆｆｉ　！ＩＩ　ＩＩＩ弁はこの作動油を
操作レバーの操作に連動して開閉制御し、この開閉制御
された作動油によって倍力シリンダが作動し、υ制御部
材を作動させる。

一方、Ｉ！衝手段は通常の速さの操作レバーの操作を妨
げることはないが、操作レバーが急激に操作された場合
にはその操作を妨げる。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した一実施例を第１〜４図に従
って説明する。

第１．２図に示すように、この実施例におけるスキッド
ステア車両１の基本的な構成は前記従来例におけるそれ
とほぼ同様になっている。

すなわち、車両１は原動機としてのエンジン２により駆
動される斜板式油圧ポンプよりなる可変容品ポンプ３と
、各駆動輪４に駆動連結された油圧モータ５とを備えて
いる。そして、油圧モータ５は可変容量ポンプ３から供
給される作動油により回動駆動され、その回転をスプロ
ケット６及びチェーン７を介して前記駆動輪４に伝達す
る。また、可変容量ポンプ３に設けた斜板（図示路）の
角度を変更することにより油圧モータ５の正逆動作及び
回転速度がｉｌＪ　Ｉｔ）される。

前記可変容量ポンプ３及び油圧モータ５とよりなる駆動
系は、車両１の左右の駆動輪４に対応してそれぞれ別々
に設けられている（第１図においては右側の駆動輪のみ
を図示した）。

一方、第２図に示すように、エンジン２には前記可変容
量ポンプ３と共に荷役系油圧ポンプ８が備えられ、同ポ
ンプ８には運転席に設けられた荷役操作手段（図示路）
によって開閉動作されるコントロールバルブ９を介して
、ダンプシリンダ１０とリフトシリンダ１１とが接続さ
れている。

また、前記コントロールバルブ９は前記可変容量ポンプ
３に接続されている。そして、この荷役系油圧ポンプ８
はタンク１２の作動油を前記コントロールバルブ９に供
給し、同コントロールバルブ９はこの作動油を開閉ｔｉ
制御して、前記ダンプシリンダ１０とリフトシリンダ１
１とを駆動するようになっている。さらに、前記両シリ
ンダ１０゜１１を駆動した作動油は可変容量ポンプ３に
流入し、同ポンプ３に前述した動作を行なわせるように
なっている。

次に、駆動輪操作装置について説明すると、第３図に示
すように、前記左右の駆動系をそれぞれ操作するために
運転席（図示路）には一対の操作レバー１３が配設され
、同レバー１３の基端はリンク１４を介して車両１のフ
レームに対して回動可能に支持されるとともに、その基
端には同操作レバー１３と直交するように傾動レバー１
３ａが固着されている。前記傾動レバー１３ａの前端側
は、車両１のフレームに設置された倍力伝達手段として
の油圧式倍力装置１５の入力ロット１６に回動可能に支
持され、同倍力装置１５の出力ロット１７は車両１のフ
レームに対して回動可能に支持されたＬ字形状のリンク
１８の一端に、長孔を介してビンによって回動可能に連
結されている。

前記リンク１８の他端はロッド１９を介して前記可変容
量ポンプ３の斜板を操作するための制御部材としての斜
板レバー２０に回動可能に連結されている。

一方、前記傾動レバー１３ａの後端側には操作レバー１
３の急激な動作を防止する緩衝手段としてのショックア
ブソーバ２１の一端が回動可能に支持され、同ショック
アブソーバ２１の他端は前記倍力装置１５の外側面に突
設された固定腕１５ａの先端に回動可能に支持されてい
る。

そして、操作レバー１３を前方へ操作すると、その傾動
レバー１３ａが前方へ傾動しその前端側が前記倍力装置
１５の入力ロッド１６を下方へ押圧し、同倍力装置１５
を介して出力ロット１７が下方へ突出させるようになっ
ている。又、この時、前記傾動レバー１３ａの後端側は
ショックアブソーバ２１のロッドを上方へ上動させるよ
うにな９ている。

反対に、操作レバー１３を後方へ操作した場合は各部材
が前述とは逆の動作を行なう。即ち、傾動レバー１３ａ
が後方へ傾動しその前端側が前記倍力装置１５の入力ロ
ット１６を上方へ引き出し、同倍力装置１５を介して出
力ロット１７が上方へ移動させるようになっている。又
、この時、前記傾動レバー１３ａの後端側はショックア
ブソーバ２１のロッドを下方へ下動させるようになって
いる。

第２図に示すように、倍力装置１５には前記荷役系油圧
ポンプ８が供給用管路２２によって減圧弁２３を介して
接続され、同倍力装置１５に作動油が供給されるように
なっていて、油圧ポンプ８からの供給圧力を所定の圧力
塩−ドに制限している。

さらに、倍力装置１５には前記タンク１２へ作動油を回
帰させるための回帰用管路２４が接続されている。

次に、油圧式倍力装置１５の内部構造の詳細を第４図（
ａ）＝（Ｃ）に従って説明すると、倍力装置１５はその
出力ロット１７側に倍力シリンダ２５が設けられている
とともに、入力ロット１６側に中立保持室２６が設けら
れている。倍力装置１５内の倍力シリンダ２５の側部に
はシリンダ室と外部とを連通ずる第−及び第二の透孔２
８゜２９が貫設されている。第一透孔２８はシリンダ室
に作動油を供給するためのものであり、前記供給用管路
２２の一端が接続されている。また、第二透孔２９はシ
リンダ室から作動油を流出させてタンク１２へ回帰させ
るためのものであり、前記回帰用管路２４の一端が接続
されている。

倍力シリンダ室には、前記出力ロット１７の基端部が同
シリンダ２５の底壁を貫通して配置されている。この出
力ロット１７の基端部には、シリンダ室と往復動可能に
移動するアウタースプール３０を一体的に形成している
。そして、シリンダ室における前記アウタースプール３
０の上側の空間を上部室３１、下側の空間を下部室３２
としている。前記アウタースプール３０には上方へ開口
する中空８１１３３が形成され、同アウタースプール３
０の外周上には小径部３４が形成されている。

前記アウタースプール３０にはこの小径部３４の箇所に
、軸心と直交する方向に連通孔３５が貫設されている。

さらに、アウタースプール３０にはその中空部３３と前
記下部室３２とを連通する第一油路３６と、同じく中空
部３３と前記上部室３１とを連通する第二油路３７とが
形成されている。

前記倍力装Ｗ１１５には前記入力０ツド１６が上方から
中立保持室２６を貫通するように挿入され、同ロッド１
６の下端にはアウタースプール３０の中空部３３内で上
下動可能に嵌合されたインナースプール３８を一体的に
形成している。このインナースプール３８上には、前記
アウタースプール３０の第一油路３６に対応するように
小径部３９が形成されるとともに、前記連通孔３５に対
応するように小径部４０が形成されている。また、両小
径部３９．４０の間に位置する大径部４１はインナース
プール３８の上下動に基づき前記第二油路３７の中空部
３３側開口部を開閉するようになっている。

また、インナースプール３８の側面には軸心方向に延び
る長孔４２が、前記アウタースプール３０の連通孔３５
に対応するように貫設され、同７ウタースブール３０の
連通孔３５には前記長孔４２を貫通するように割りビン
４３が嵌入されている。これにより、インナースプール
３８のアウタースプール３０に対する上下動は長孔４２
の範囲内に規制されている。そして、インナースプール
３８は、第４図（ｂ）に示すように割りビン４３が長孔
４２の下面に当接する上方位置と、第４図（Ｃ）に示す
ように割りビン４３が長孔４２の上面に当接する下方位
置との間で切り換え配置される。一方、前記割りビン４
３の断面形状は閉塞されずに開放されているため、イン
ナースプール３８における長孔４２側の小径部４０とア
ウタースプール３０の小径部３４とは連通している。

なお、前記出力ロット１７の径はインナースプール３８
の径より大きいため、アウタ−スプール３０上下両端面
の受圧面積は、上部室３１の側の端面の方が下部室３２
側の端面よりも大きくなっている。

以上によって、アウタースプール３０及びインナースプ
ール３８により操作レバー１３の操作に連動して開閉動
作される油圧式流量制御弁が構成されている。また、前
記出力ロット１７は倍力シリンダ２５のピストンとピス
トンロッドに相当するものであり、前記アウタースプー
ル３０及びインナースプール３８による作動油の流０制
御に基づいて上下動され、前記リンクとロッド１８゜１
９を介して斜板レバー２０を回動させるようになってい
る。

前記倍力装ｆ１１５における中立保持室２６には前記入
力ロッド１６が露出し、その０ツド１６の中間部には小
径部４５が形成され、同小径部４５の上下に形成された
段差にはそれぞれ掛止鍔４６が掛止されている。両掛止
鍔４６の間には両者の間隙を広げるように作用する圧縮
ばね４７が介装され、同ばね４７の付勢力によって両掛
止鍔４６の外周が中立保持室２６の土壁と下壁とにそれ
ぞれ当接するとともに、両掛止鍔４６の内周が入力０ツ
ド１６における小径部４５の段差にそれぞれ当接してい
る。これにより、入力ロッド１６は中立位式に保持され
ている。

なお、各透孔２８．２９、各油路３６．３７、連通孔３
５、上部ｉ３１及び下部室３２には予め作動油が充填さ
れている。

次に、上記のように構成した駆動輪操作装置の作用を説
明する。

操作レバー１３の未操作状態では、第４図（ａ）に示す
ように、圧縮ばね４７の付勢力によってインナースプー
ル３８が中立位置に保持されている。

また、入力ロッド１６と傾動レバー１３ａを介して操作
レバー１３が中立位置に保持されている。

この場合、アウタースプール３０の第二油路３７の中空
部３３側開口部分は、インナースプール３８の大経部４
１により閉塞されている。

このため、荷役系油圧ポンプ８の動作に基づき供給用管
路２２を介してタンク１２から第一透孔２８へ供給され
る作動油の流れは、前記下部室３２から第一油路３６を
経てインナースプール３８の小径部３９に流入してここ
で阻止される。

そして、前記下８ＩＩ室３２には作動油の圧力が作用す
るが、前述のように上部室３１に作動油が充填されてい
るため、アウタースプール３０は中立位置を保ら移動す
ることがない。

これにより、前記出力ロット１７は中立のままとなり、
斜板レバー２０も中立位置、すなわら作動油を吐出しな
い状態で保持されるため、車両１は停止状態を維持する
。

次に、例えば操作レバー１３を前方へ所定回だけ傾動操
作すると前記傾動レバー１３ａが傾動し、これに応じて
前記ショックアブソーバ２１のロッドが引き出されると
ともに、入力ロット１６が圧縮ばね４７の付勢力に抗し
て下方へ押圧される。

これにより、第４図（ｂ）に示すように、インナースプ
ール３８は下方に移動し、その長孔４２の上面が前記ア
ウタースプール３０の割りビン４３に当接するとともに
、前記第二油路３７の開口部を閉塞していたインナース
プール３８の大経部４１がこれを開放し、同開口部を小
径部３９内に１川ｌ］させる。そして、前記第一油路３
６からの作ｌＪ＋油は小径部３９を経て第二油路３７を
介して上部室３１に流入する。前述したように、アウタ
−スプール３０上下両端面の受圧面積は下部室３１側の
方が下部室側３２よりも大きくなっているため、アウタ
ースプール３０はインナースプール３８の移ａ品分だけ
追従して下方へ移動される。

そして、これに伴って出力ロット１７が下方へ一体的に
移動され、前記リンク１８とロッド１９を介して可変容
量ポンプ３の斜板レバー２０が前進側へ前記操作レバー
１３の操作角度に応じた角度だ（プ操作される。この結
果、斜板の角度に対応して町変容ωポンプ３から油圧モ
ータ５へ作動油が供給され、同油圧モータ５が各駆動輪
４を駆動する。

一方、中立位置から操作レバー１３を接方へ所定量だけ
傾動操作すると前記傾動レバー１３ａが傾動し、これに
応じてショックアブソーバ２１のロッドが押し込まれる
とともに、入力ロット１６が圧縮ばね４７の付勢力に抗
して上方へ押圧される。これにより、第４図（Ｃ）に示
すように、インナースプール３８は上方に移動し、その
長孔４２の下面が前記アウタースプール３０の割りビン
４３に当接するとともに、前記大経部４１によって閉塞
されていた第二油路３７の開口部が長孔４２が形成され
ている側の小径部４０内に開口される。そして、前記第
一透孔２８から下部室３２を経て第一油路３６に流入し
た作動油は小径部３９で阻止さる。一方、前記上部室３
１は第二油路３７を介して長孔４２側の小径部４０と連
通している。上部室３１に充填されていた作動油は、こ
の小径部４０から前記割りビン４３の隙間を介して連通
孔３５内に流出し、周孔３５からアウタースプール３０
の小径部３４を介して第二透孔２９を経て、前記回帰用
管路２４を通過してタンク１２に戻される。このため、
？ウタースブール３０はインナースプール３８の移動量
分だけ追従して上方へ移動される。

これに伴って出力レバー１７が上方へ一体的に移動され
、前記リンク１８とロッド１９を介して可変容量ポンプ
３の斜板レバー２０が後進側へ前記操作レバー１３の操
作角度に応じた角度だけ操作される。この結果、斜板の
角度に対応して可変容量ポンプ３から油圧モータ５へ作
動油が供給され、同油圧モータ５が各駆動輪４を駆動す
る。

上記のようにこの実施例では、操作レバー１３の傾動操
作の際に、油圧式倍力装置を作動させて斜板レバー２０
を傾動させることができる。従って、車両１の走行負荷
の増大に伴って斜板レバー２０の回動力が増大する場合
でも、この倍力装置１５の作用によって操作レバー１３
を操作するために要する力を軽減することができる。

また、出力ロット１７のアウタースプール３０と入力ロ
ット１６のインナースプール３８とが別部品で構成され
機械的に結合していないため、可変容量ポンプ３から伝
達されるエンジン２の撮動はこの箇所で遮断され操作レ
バー１３へ伝達されることがない。従って、この撮動に
よって操縦者に不快感を与えることもない。

ぎらに、この実施例は荷役系油圧ポンプ８が停止したり
、倍力シリンダ２５への作動油の供給が正常に行なわれ
ないような場合でも、次のように作動する。

すなわち、操作レバー１３を中立位置から前方へ所定量
だけ傾動操作すると、インナースプール３８が下方へ移
動するとともに、その長孔４２の上面がアウタースプー
ル３０の割りビン４３を下方へ押圧する。従って、アウ
タースプール３０はインナースプール３８の下方への移
動に機械的に追従する。一方、操作レバー１３を後方へ
操作した場合も同様で、インナースプール３８の上方へ
の移動に伴いその長孔４２の下面がアウタースプール３
０の割りビン４３を上方へ押圧するため、アウタースプ
ール３０はインナースプール３８の上方への移動に機械
的に追従する。

この結果、このような不都合な場合でも可変容量ポンプ
３の動作を制御して各駆動輪４を駆動制御することがで
きる。

さらに、この実施例では倍力装置１５への作動油の供給
源として、荷役系を駆動させるための荷役系油圧ポンプ
８を使用している。従って、倍力装置１５のために新た
な作動油の供給源を設ける必要がないため、車両１にこ
れをｉ！９置するためのスペースが要らないばかりか、
コスト的にも有利である。

一方、この実施例では操作レバー１３にショックアブソ
ーバ２１を連結し、同レバー１３の傾動に伴ってショッ
クアブソーバ２１が作動するように構成した。そして、
このショック７ブソーバ２１は、操作レバー１３が通常
の速さで傾動する場合にはその傾動を妨げず、一方、急
激に傾動した場合にはその傾動を阻止する作用を果すよ
うになっている。

従って、一般のスキッドステア式車両では、操縦者が操
作レバー１３を所定角度に保って車両１を走行させてい
る際に、路面の状況によって車両１が揺れて、その反動
で操作レバー１３を不良操作してしまう場合があるが、
この実施例の車両では前記ショックアブソーバ２１が操
作レバー１３の急激な動作を防ぐため、操縦者は操作レ
バー１３を所定角度に保持し車両１を安定して走行させ
ることができる。

なお、荷役系油圧ポンプ８から油圧式倍力＠置１５への
油圧回路は上記した実施例に限定されず、例えば、第５
図に示すように、荷役系制御用のコントロールバルブ９
と荷役系油圧ポンプ８との間にシーケンス弁５１を介装
してもよい。このシーケンス弁５１は荷役系で使用する
作ｖＪ油の量に係わらず、油圧ポンプ側の圧力を常に所
定以上に保つ作用を果す。

即ち、例えば、コントロールバルブ９を動作させてリフ
トシリンダ１１を下降させる場合に、リフトの自重の影
響で下降速度が速くなるため、これに油圧ポンプ８の吐
出が追従しきれず、油圧ポンプ８側の圧力が低下するこ
とがあるが、このため、倍力装［２１５へ供給する作動
油の圧力も低下し、同装置１５の作動に支障をきたす虞
がある。

これに対し上述のように構成すれば、前記シーケンス弁
５１が荷役系への作動油の供給を制限し、倍力装置１５
へ供給する作動油の圧力を予め設定された圧力以上に保
つ。従って、倍力装置１５を正常に機能させることがで
きる。

また、第６図に示すように、荷役系油圧ポンプ８に吐出
されてコントロールバルブ９を経てきた作動油がこの倍
力装置１５に供給されるように構成してもよい。

前記荷役系を通過した作動油の圧力は、油圧ポンプ８直
襖の圧力より低いため、倍力装置１５に供給される作動
油の圧力も低くなる。従って、前述した実施例のように
倍力ｌｉｉ置１５に供給される作動油の圧力を減圧して
同装置１５を保護する減圧弁２３を設ける必要がない。

このように、この発明は前記実施例に限定されるもので
はなく、例えば、前記実施例では流量制御弁を構成する
インナースプール３８及びアウタースプール３０と倍力
シリンダ２５とを倍力装置１５として一体的に構成した
が、この流量制御弁と倍力シリンダ２５とを別体にする
等、この発明の趣旨から逸脱しない第四で任意に変更し
てもよい。

［発明の効果１ 以上詳述したように、この発明のスキッドステア式車両
の駆動輪操作装置によれば、倍力装置の作動油供給源の
設置場所を考慮する必要がなく、車両が安価に製作でき
、さらに、走行中に車両が揺れても安定した走行が継続
できるという優れた効果を秦する。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの本発明を具体化した一実施例を示し、
第１図はスキッドステア式車両の駆動系を示す概略図、
第２図は同じくスキッドステア式車両の油圧回路図、第
３図は駆動輪操作装置を示す概略図、第４図（ａ）〜（
Ｃ）は倍力装置の作用を示す断面図、第５．６図はスキ
ッドステア式車両の削剥の油圧回路図、第７，８図は従
来のスキッドステア式車両の駆動系を示す概略図である
。 ２は原り機としてのエンジン、３は可変容量ポンプ、４
は駆動輪、５は油圧モータ、８は荷役系油圧ポンプ、１
３は操作レバー、１５は油圧式倍力装置、２０は斜板レ
バー、２１は緩衝手段としてのショックアブソーバ、２
５は倍力シリンダ、３０は油圧式流ａ　ｉ＋１ｍ弁とし
ての７ウタースプール、３８は油圧式流ｍ制御弁として
のインナースプール。 特許出願人　　株式会社　豊田自動ｔａ機製作所代　理
　人　　弁理士　　恩１）博宣

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、荷役系油圧ポンプにて駆動される荷役系を備えると
   ともに、原動機にて駆動される可変容量ポンプを備え、
   同可変容量ポンプから供給される作動油により駆動され
   る油圧モータに基づいて駆動輪を駆動するように構成し
   たスキッドステア式車両において、 前記可変容量ポンプから油圧モータへの作動油の供給を
   制御するために作動される制御部材と、前記制御部材を
   作動させるために操作される操作レバーと、 前記操作レバーに設けられ、同操作レバーの急激な動き
   を抑制する緩衝手段と、 前記操作レバーの操作に連動して荷役系油圧ポンプから
   供給される作動油を開閉制御する流量制御弁と、同流量
   制御弁からの作動油に基づき前記制御部材を作動させる
   倍力シリンダとより構成される倍力装置とからなるスキ
   ッドステア式車両の駆動輪操作装置。