JPH0218164A - 車輌のパワーステアリング装置 - 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、車輌のパワーステアリング装置に関する。

（従来の技術） 従来のトラクタにはパワーステアリング装置を備えたも
のがある（例えば実開昭６０−２４６７１号公報）。こ
の場合ステアリングハンドルの操作を軽く行うことがで
きるという利点がある。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来の場合、ステアリングの回動抵抗は小さく
、車速の高速・低速を問わず一定であるので、高速走行
時にハンドルを取られ、このため蛇行運転になり、安全
な高速走行ができなくなるという問題があった。

（課題を解決するための手段） この技術的課題を解決する本発明の技術的手段は、パワ
ーステアリングの油圧回路に、リリーフ圧力を制御可能
なリリーフ弁５５が設けられ、車輌の速度状態を検出す
る速度検出器４７が設けられ、前記速度検出器４７が高
速状態を検出したときに、リリーフ圧力が下がるように
前記リリーフ弁５５を制御する制御手段が設けられてい
る点にある。

（作　用） 車輌の走行を高速状態にしたとき、速度検出器４７がこ
れを検出し、制御手段によりリリーフ弁５５のリリーフ
圧力が下げられる。従って、トラクタ等の車輌を高速走
行させる際には、パワーステアリングの油圧回路がそれ
だけリリーフ状態になり易くなる。そして、リリーフ状
態になると、例えば第１図に示す油圧ポンプ５４からの
作動油がコントローラ１３に供給されず、コントローラ
１３のリリーフ５８が油圧ポンプとして機能し、その結
果ハンドル２４の回動抵抗はかなり大きなものとなる。

（実施例） 以下、図示の実施例について本考案を詳述すると、第４
図は独立型キャビンを装備した農用トラクタを示す。第
４図において、１はトラクタ車体で、エンジン２、ミッ
ションケース３等から構成される。４はエンジン２に装
着された前車軸フレーム、５は前車軸ケースで、前車軸
フレーム４にセンターピンを介して懸架されており、こ
の前車軸ケース５の左右両端に前輪６が設けられている
。

７は前輪ステアリング用パワーシリンダで、前車軸ケー
ス５の後方に装着されている。１）はラジェータ、１２
はエンジン２等をおおうボンネットである。１３はシリ
ンダ７を制御するための全油圧式のステアリングコント
ローラで、ホース１４．１５を介してシリンダ７に傍続
されている。

１６は後輪、１７は後輪フェンダ−である。１８は独立
型キャビンで、左右両側にドアー１９を有する。

キャビン１８は内部の床板２０上に運転席２１を、前壁
板２２側に計器パネル２３及びステアリングハンドル２
４を夫々備えており、車体１上にマウントゴム等を介し
て上方から着脱自在に搭載されている。ハンドル２４は
ハンドル軸２５を介してハンドルボスト２６により支持
され、またハンドルボスト２６は計器パネル２３内の支
持フレーム２７に防振材を介して取付けられている。ハ
ンドル軸２５はジヨイント２８、軸２９、ジヨイント３
０、軸３１、ジヨイント３２を介してコントローラ１３
の入力軸３３に連動連結されている。

前壁板２２の後面に、膨出壁３５が形成され、この膨出
壁３５に断面樋形の支持フレーム２７が溶接されてジヨ
イント２８、軸２９を覆っており、軸２９は球面軸受３
６を介して膨出壁３５に支持されている。

そして、コントローラ１３の入力軸３３は第５図に示す
ようにボールベアリング４１を介してコントローラブラ
ケット４２に軸心廻り回動自在に支持されている。ボー
ルベアリング４１の外輪にはゴム等により構成した緩衝
材４３が全周に亘って外嵌され、これによりボールベア
リング４１とブラケット４２との間に緩衝材４３を介在
して、エンジン２の振動がハンドル２４側に伝わらない
ようにしている。ボールベアリング４１及び緩衝材４３
は、ブラケット４２に内嵌した止め輪４５により抜は止
めされている。

４７は車体１に取付けた速度検出器で、対地速度レーダ
ーセンサにより構成されている。

第１図は前記トラクタに設けた全油圧式パワーステアリ
ング装置の簡略平面図を示し、第２図は同油圧回路を示
している。同図において、５１は前輪６の操向アームで
、タイロッド５２を介して作動アーム５３に連動連結さ
れ、該作動アーム５３が前記パワーシリンダ７により回
動操作されることで、両前輪６が操向操作されるように
なっている。

５４は油圧ポンプで、エンジン２により回転駆動される
。油圧ポンプ５４からの作動油は、電磁リリーフ弁５５
、ステアリングコントローラ１３を介して、パワーシリ
ンダ７に供給されるようになっている。

コントローラ１３はハンドル２４の操作によりパワーシ
リンダ７を制御するもので、逆止弁５６と、６ボ一ト３
位置切換弁５７と、リリーフ５８とから成る。

そして、ハンドル２４を回動させると、コントローラ１
３の切換弁５７が第１図に示す中立体勢から切換えられ
ると共に、リリーフ５８が回動操作され、これにより、
油圧ポンプ５４からの作動油はコントローラ１３の切換
弁５７およびリリーフ５８を介してパワーシリンダ７へ
所望量供給されて、パワーシリンダ７が作動し、ハンド
ル２４の軽い操作によって、前輪が所望角度だけ操向操
作されるようになっている。

前記電磁リリーフ弁５５は制御用ソレノイド５９を有す
るデユーティ制御可能なリリーフ弁であり、制御用ソレ
ノイド５９に流れる電流のデユーティ比に反比例してリ
リーフ圧が小さくなるように構成されている。

６０はオイルタンク、６１はマグネットフィルタである
。

第６図は前記トラクタの伝動系を示し、同図において、
６２は主クラッチで、エンジン２の動力はこのクラッチ
６２を介して推進軸６３に伝達され、この推進軸６３の
動力は主変速機構６４、超減速機構６５および副変速機
構６６を介して後輪デフピニオン軸６７に伝達される。

後輪１６の駆動系は、後輪デフピニオン軸６７から後輪
デフ装置６８および終減速機構６９を介して後車軸８０
に伝達され、後輪デフ装置６８の左右出力軸７０に後輪
ブレーキ装置７１が配置されている。

前輪６の駆動系は、後輪デフピニオン軸６７の動力をギ
ヤ？２．７３．７４を介してミッションケース３外の動
力取出軸７５に伝達し、この動力取出軸７５と直結の前
輪デフピニオン軸７６から前輪デフ装置７７の左右デフ
出力軸７８および終減速機構７９を介して前車軸８１に
伝達されるようになっている。

前記主変速機構６４は、第７図に示す主変速レバー８４
により前進４段、後進１段に切換可能である。

即ち、第７図に示すようにミツシランケース３上に取付
けた変速カバー８５に前後移動自在に保持した変速ロッ
ド８６と１．この変速ロッド８６と同行するシフトフォ
ーク８７とを介して、主変速レバー８４により主変速機
構６４の変速ギヤを操作し、これにより第１速から第４
速までの前進走行と、バンク走行とに変速できるように
なっている。

第８図はトラクタのアクセル操作系を示し、同図におい
て、９１はエンジン２に取付けた燃料噴射ポンプで、速
度調整レバー９２とエンジンストップレバー（図示せず
）とが設けられている。速度調整レバー９２はアクセル
ロッド９３を介して中継リンク９４に連結され、中継リ
ンク９４にはアクセルペダルロッド９５が連結されると
共に、図示していないがハンドアクセルレバ−の動きを
伝達するロッドも連動連結されており、これらによって
アクセル操作系が構成されている。９６はアクセルペダ
ルロッド９５に連結されたフートアクセルペダルであり
、トラクタのステップ９７に支持されている。

第３図は電磁リリーフ弁５５を制御するための制御手段
のブロック図を示し、同図において、９９はソレノイド
駆動回路で、前記速度検出器５７から検出信号を入力し
、速度検出器５７が検出した走行速度に略反比例してパ
ワーステアリングの油圧回路のリリーフ圧力を下がるよ
うに電磁リリーフ弁５５を制御する。即ち、ソレノイド
駆動回路９９がソレノイド５９に流れる電流をオンオフ
制御して、リリーフ弁５５メゾニーティ比ｔ／Ｔを、走
行速度に比例して大きくし、リリーフ圧を下げるように
構成されている。

第９図は他の実施例を示し、電磁リリーフ弁５５を、ソ
レノイド５９に流れる電流値に反比例してリリーフ圧が
小さくなる電磁比例式のもので構成し、速度検出器４９
の検出した走行速度に比例してソレノイド駆動回路９９
によりソレノイド５９に流れる電流を大にするようにし
たものである。

なお、前記実施例では速度検出器４７を対地速度レーダ
センサにより構成しているが、これに代え、速度検出器
４７を、第６図に二点鎖線で示す如く後車軸８０又は前
車軸８１に設けた回転センサにより構成し、これにより
車軸８０．８１の回転数を検出して、この検出した回転
速度に反比例してリリーフ弁５５のリリーフ圧力を低下
するようにしてもよい、またこの場合後車軸８０或いは
前車軸８１の両端に夫々速度検出器４７を設け、これら
により左右両方の車軸の回転数を検出し、これら２個の
速度検出器４７のフィードバック信号によりスリップ率
を算出して、リリーフ設定圧力を補正するようにしても
よい。

さらに、速度検出器４７を、第８図に二点鎖線で示す如
く速度調整レバー９２のスロット開度を検出するポテン
ショメータ等により構成し、これによりエンジン２の回
転速度を検出し、この検出した回転速度に反比例してリ
リーフ弁５５のリリーフ圧力を低下するようにしてもよ
い。また速度検出器４７を第７図に一点鎖線で示す如く
エンジン２の出力軸の回転数を検出するエンジン回転セ
ンサにより構成し、この検出器４７の検出した回転速度
に略反比例してリリーフ圧が下がるようにリリーフ弁５
５を制御してもよい。

また、速度検出器４７を、リミットスイッチにより構成
して第７図に二点鎖線で示すように主変速機構６４を第
４速に切換えるためのシフトフォーク８７に対応するよ
うに設け、これにより主変速機構６４が最高速である第
４速に切換わったときにシフトフォーク８７に押圧され
て主変速機構６４が第４速の高速状態にあることを検出
するようにし、そしてこの速度検出器４７が高速状態を
検出したときに、ソレノイド５９に電流を流し、これに
よりリリーフ弁５５のリリーフ圧力を段階的に低下させ
るようにしてもよい。

さらに、リリーフ弁５５をリリーフ圧力を段階的に調整
できる電磁弁により構成し、第１０図に示すように主変
速機構６４の高速状態にあることを検出する速度検出器
４７ａの他に、副変速機構６６が高速状態にあることを
検出する速度検出器４７ｂを設け、これら検出器４７ａ
、４７ｂの何れか一方が高速状態にあることを検出した
とき、リリーフ弁５５のリリーフ圧力を一段階下げると
共に、速度検出器４７ａ、４７ｂの両者が高速位置を検
出したときに、リリーフ圧力をさらに一段階下げるよう
にしてもよい。また、速度検出器４７で、主変速機構６
４、副変速機構６６の高速状態を検出する他に、超高速
機構６５の高速状態を検出するようにしてもよい。

さらに、第１）図に示すように、変速機構６４の高速状
態を検出する速度検出器５７ｃと、エンジン２０回転数
を検出する速度検出器５７ｄとを設け、速度検出器５７
ｃが高速状態を検出していないときには、ソレノイド５
９に電流を供給せず又は低電流を供給してリリーフ弁５
５のリリーフ圧力を一定の高圧に保持し、また速度検出
器５７ｃが高速状態を検出したとき、ソレノイド５９へ
の電流を、速度検出器５７ｄが検出したエンジン２の回
転速度に比例した大きさの電流をソレノイド５９に流し
、これにより、エンジン２の回転速度に略反比例してリ
リーフ圧力を下げるようにリリーフ弁５５を制御するよ
うにしてもよい。

また、前記実施例ではパワーステアリングに全油圧式の
ものを使用しているが、これに代え、インテグラル型又
はブースタ型のパワーステアリングを使用してもよい。

また、前記実施例ではリリーフ弁５５は、ソレノイド５
９への電流或いは電流のデユーティ比に反比例してリリ
ーフ圧が下がるようになっているが、これに代え、リリ
ーフ弁５５は、ソレノイド５９への電流あるいはソレノ
イド５９に流れる電流のデユーティ比に比例してリリー
フ圧が上がるように構成されたものであってもよく、こ
の場合エンジンの回転速度に反比例してソレノイド５９
への電流又はデユーティ比を下げるようにすればよい。

（発明の効果） 本発明によれば、車輌が高速状態になったとき、パワー
ステアリングの油圧回路のリリーフ圧を下げることがで
きるので、車輌の高速状態になると、パワーステアリン
グの油圧回路が簡単にリリーフして、ステアリングハン
ドル２４の抵抗が大になるため、高速走行時にハンドル
が取られて、蛇行運転になるような惧れがなくなり、常
に安全な走行を確保し得、その効果は著大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の実施例を示し、第１図はパ
ワーステアリング装置の簡略平面図、第２図は同油圧回
路図゛、第３図は制御系のブロック図、第４図はキャビ
ン付きトラクタの一部断面側面図、第５図は入力軸部分
の側断面図、第６図はトラクタの伝動系の線図、第７図
は主変速レバー部分の断面図、第８図はトラクタのアク
セル操作系を示す斜視図である。第９図は他の実施例を
示すパワーステアリング装置の油圧回路図である。 第１０図及び第１）図は夫々他の実施例を示す制御系の
ブロック図である。 １−・トラクタ車体、４７・−・・速度検出器、９９−
　ソレノイド駆動回路。 特許出願人　久保田鉄工株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）パワーステアリングの油圧回路に、リリーフ圧力
   を制御可能なリリーフ弁５５が設けられ、車輌の速度状
   態を検出する速度検出器４７が設けられ、前記速度検出
   器４７が高速状態を検出したときに、リリーフ圧力が下
   がるように前記リリーフ弁５５を制御する制御手段が設
   けられていることを特徴とする車輌のパワーステアリン
   グ装置。