JPH03157276A

JPH03157276A - クローラ系機械の操舵装置

Info

Publication number: JPH03157276A
Application number: JP29539789A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Mitamura; 三田村　正
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1989-11-14
Filing date: 1989-11-14
Publication date: 1991-07-05

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）この発明は、自動車等ホイール系機械の丸ハンドル操作
による操舵と、同じ運転感覚で操舵することができるク
ローラ系機械の操舵装置に関する。

（従来の技術及び本発明か解決しようとする課題）従来の建設機械等クローラ系機械の操舵装置は、左右内
クローラ用に個別の操作レバーを備え、これら両操作レ
バーに連係させたクラッチ、ブレーキを作用させて、左
右クローラの駆動速度を変えるようにしていた。

そして、クローラ系機械を転舵するときには、クローラ
系機械の針路を左右いずわの方向に転舵する場合であっ
ても、運転者は上記両操作レバーを、同時にそれぞれ前
後方向に操作し、クローラ系機械を左右いずれかの方向
に転舵していた。

上記のように、従来の建設機械等クローラ系機械の操舵
装置では、左右いずれの方向に転舵するときにも、運転
者は操作レバーを前後方向に操作し、クローラ系機械を
転舵していた。

このように、操作レバーの操作方向と、クローラ系機械
の実際の針路転換方向とが異なるので、操作レバーの操
作感覚とクローラ系機械の走行感覚とが一致せず、クロ
ーラ系機械は操舵が難しいという問題があった。

また、操舵が難しいことから、所望の針路を走行するた
めには、針路の補正を繰り返しながら走行することにな
り、それだけ、頻繁に操作レバーを操作しなければなら
ない。

したがって、その都度クラッチおよびブレーキが作動し
、この分、動力の損失になるという問題もあった。

この発明の目的は、自動車等ホイール系機械の丸ハンド
ル操作による操舵と、同じ運転感覚で操舵することがで
きるクローラ系機械の操舵装置を提供することである。

（課題を解決しようとする手段）上記の目的を達成するために、この発明はエンジンに連
結した入力軸に遊星歯車を自転自在に装着し、この遊星
歯車に噛み合わせたリングギヤ、サンギヤいずわが一方
に出力軸を連結し、いずわが他方にブレーキ機構を備え
た一対の変速機を設け、上記出力軸を介して、変速機を
左右一対のクローラにそれぞれ連結する一方、丸ハンド
ルの回転方向に応じて切り換わる切換弁を備え、この切
換弁の切換え位置に応じて、ピストンを慴動自在に装着
したパワーシリンダのいずれか一方の室をポンプに連通
し、いずれか他方の室をタンクに連通ずるとともに、パ
ワーシリンダの上記ピストンの両側それぞれに、ブレー
キシリンダに摺動自在に装着したピストンを連結し、上
記両ブレーキシリンダの作動室それぞれを、前記一対の
変速機のブレーキ機構それぞれに接続し、前記切換弁の
切換え位置に応じて、上記ブレーキ機構のいずれか一方
のブレーキ機構のブレーキ作用を維持させ、いずれか他
方のブレーキ機構のブレーキ作用解除して、上記いずれ
か一方の変速機の入力軸の回転力を出力軸に伝達する一
方、いずれか他方の変速機の入力軸の回転力を、出力軸
に伝達しないよう遮断し、上記丸ハンドルの回転方向に
応じて、丸ハンドルの回転方向と同じ方向に転舵する構
成にした。

（本発明の作用）上記のようにしたので、運転者は、所望のクローラ系機
械の針路転換方向と同じ方向に丸ハンドルを回せば、ク
ローラ系機械を所望の方向に転舵することができる。

（本発明の効果）この発明のクローラ系機械の操舵装置によれば、運転者
が、所望のクローラ系機械の針路転換方向に丸ハンドル
を回せば、クローラ系機械は所望の方向に転舵する。

上記のように、ハンドルの操作方向と、クローラ系機械
の転舵方向とが同一方向なので、ハンドルの操作感覚と
クローラ系機械の走行感覚とが−致し、自動車等ホイー
ル系機械の操舵と同様に、容易に操舵することができる
。

また、容易に操舵することができるので、所望の針路を
走行するのに、実際の針路を繰り返し補正すこともなく
、それだけ、ハンドルの操作頻度が少なくてすむ。

したがって、クラッチおよびブレーキの作動回数も減少
し、この分、動力の損失も少なくなる。

（本発明の実施例）第１．２図に示したこの発明の第１実施例は、丸ハンド
ル１に固定したハンドル軸１ａに、丸ハンドル１の回転
方向に応じて切り換わる切換弁Ｖを連係させている。

すなわち、第２図に示すように、ハンドル軸ｌａの先端
に傾斜板２を固定するとともに、上記傾斜板２の下縁り
を、切換弁Ｖの外方に突出させたスプール３の先端に当
接している。そして、丸ハンドル１の回転に応じてスプ
ール３を移動させるようにしている。

また、丸ハンドル１を回すと、上記傾斜板２はハンドル
軸１ａを中心に回動し、傾斜板２の下縁りの勾配は連続
的に変わる。そして、下縁りの勾配の変化に応じて、ス
プール３に所定のストロークを付与するようにしている
。

したがって、丸ハンドル１を中立位置から時計回り、反
時計回りいずわが一方に切り換えると、傾斜板２はその
下縁りの勾配を変えながら回動し、傾斜板２が最大傾斜
した時の下端部２ａが、スプール３の先端に対向する。

そして、スプール３は丸ハンドル１の回転に応じて下方
に移動し、図示の状態になる。

また、上記とは反対に、丸ハンドル１を中立位置から時
計回り、反時計回りいずれか他方に切り換えると、傾斜
板２はその下縁りの勾配を変えながら回動し、今度は最
大傾斜時の上端部２ｂが、スプール３の先端に対向する
。そして、今度はスプール３が丸ハンドル１の回転に応
じて、図面上方に移動する。

さらに、丸ハンドル１を中立位置に戻すと、傾斜板２は
その下縁りの勾配を変えながら回動し、第２図に鎖線で
示す傾斜板２ｎのように、下縁りの水平な部位がスプー
ル３の先端に対向する。そして、スプール３は下方に移
動して、図示していない元の位置に戻る。

つまり、スプール３は丸ハンドル１の回転に応じて移動
し、その移動の方向および移動量は、丸ハンドル１の回
転方向と回転角とに応じて決まることになる。

上記のように丸ハンドル１に連係させた切換弁ｙには、
一対のアクチュエータライン４．５を設けている。そし
て、一方のアクチュエータライン４の一端を切換弁■に
接続するとともに、他端をパワーシリンダＳの室６に接
続し、他方のアクチュエータライン５の一端を切換弁Ｖ
に接続し、他端をパワーシリンダＳの室７に接続してい
る。

上記のように接続されたパワーシリンダＳ内には、ピス
トンロッド８ａに設けたピストン８を慴動自在に装着し
ている。そして、上記ピストンロッド８ａの左右両端そ
れぞれに、連結レバー９．１０の一端を揺動自在に連結
するとともに、連結レバー９．１０の他端は、支持部材
１１．１２によって、揺動自在に支持されている。

上記連結レバー９．１０には、左右一対のブレーキシリ
ンダＳ１、Ｓ２をそれぞれ連係させているが、このブレ
ーキシリンダＳ１％Ｓ２内それぞれにはピストンロッド
１３ａ、１４ａを設けた単動のピストン１３．１４を慴
動自在に装着している。そして、上記ピストン１３．１
４それぞれの押し側に、作動室１５．１６を区画すると
ともに、ピストンロッド１３ａ、１４ａそれぞれの外側
端を連結レバー９．１０の一側に連結している。

さらに、上記ブレーキシリンダｓｌ　％　８２それぞれ
にブレーキライン１７．１８を設けているが、このブレ
ーキライン１７．１８以降の構成は、左右両ブレーキシ
リンダＳ　１　、Ｓ　２いずれの回路系統も同一なので
、以下には、その一方であるブレーキシリンダＳ２側の
回路系統についてのみ図示して説明し、他方のブレーキ
シリンダＳ２側の回路系統については、その説明を省略
する。

すなわち、ブレーキシリンダｓ、の一側に設けたブレー
キライン１７は、その一端を作動室１５に接続するとと
もに、他端を変速機Ｃに設けたブレーキ機構１９に接続
し、上記ブレーキライン１７を介して変速機Ｃとブレー
キシリンダＳ１とを連係させている。

そして、上記変速機Ｃは、ブレーキ機構１９を設けたリ
ングギヤ２０と、入力軸２１に回転自在に装着した複数
の遊星歯車２２と、出力軸２３に嵌着したサンギヤ２４
とをそれぞれ噛み合わせ、上記入力軸２１を図示してい
ないエンジンに連結する一方、出力軸２３は図示してい
ないクローラに連結している。

また、上記クローラは、当該クローラ系機械の両側に、
左右個別に設けているが、左側右側いずれか一方、例え
ばクローラ系機械の進行方向左側のクローラは、一方の
変速機Ｃの出力軸２３に連結され、いずれか他方、進行
方向右側のクローラは、図示していない他方の変速機の
出力軸に連結されている。

上記のようにした変速機Ｃは、ブレーキ機構１９にブレ
ーキ力が作用して、リングギヤ２０の回転か阻止される
と、人力ｌＮｌ２１の回転は、リングギヤ２０に噛み合
ってその内周を公転しながら自転する遊星歯車２２と、
この遊星歯車２２の自転作用によって駆動されるサンギ
ヤ２４を介して出力軸２３に伝達される。

いま、丸ハンドル１を中立位置から時計回り、反時計回
りいずれか一方に回すと、丸ハンドル１とともに傾斜板
２が回転し、前記したように第２図に示した傾斜板２の
、下端部２ａ、上端部２ｂいずれか一方、例えば下端部
２ａがスプール３に向かって回動する。そして、傾斜板
２の下縁りの勾配の変化に応じてスプール３が移動し、
切換弁Ｖは所定の方向に切り換わる。

上記のように切換弁■が切り換わると、ポンプＰとパワ
ーシリンダＳの一方の室、例えば室６とが連通し、他方
の室７とタンクＴとが連通ずる。

そして、と久トン８が右方向に移動し、ピストンロッド
８ａを介して、ピストン８に連結した連結レバー９．１
０それぞれは、支持部材１１．１２を支点として、いず
れも右方向に傾倒する。

そして、連結レバー９．１０それぞれに連結したピスト
ンロッドｆ３ａ、１４ａは、ピストン８の移動量に応じ
て、それぞれ右方向に移動し、方のブレーキシリンダｓ
、の作動室１５が伸長するとともに、他方ブレーキシリ
ンダＳ２の作動室１６は圧縮される。

また、上記のように、作動室１５が伸長する一方、作動
室１６が圧縮されると、作動室１５に充填された作動液
は、圧力が低下する。一方、作動室１６に充填された作
動液は、その圧力が更に上昇する。

そして、ブレーキライン１７を介して作動室１５に連通
させた一方のブレーキ機構１９の制動力は、ピストン１
３の移動量に応じて低下し、終にはブレーキ機構１９の
ブレーキ作用が解除される。また、ブレーキライン１８
を介して作動室１６に連通させた他方の図示していない
ブレーキ機構の制動力は、ピストン１４の移動量に応じ
て上昇し、そのブレーキ作用を一層発揮する。

また、丸ハンドル１を中立位置から、時計回り、反時計
回りいずれか他方に回すと、切換弁■が切り換って、今
度はパワーシリンダＳの一方の室６がタンクＴに連通し
、他方の室７とポンプＰとが連通ずる。したがって、ピ
ストン８が左方向に移動し、連結レバー９．１０それぞ
れは、支持部材１１．１２を支点として、いずれも左方
向に傾倒する。

上記のように、連結レバー９．１０が前記ハンドル操作
の場合とは逆方向に傾倒するので、ブレーキシリンダＳ
１％Ｓ２のピストンロッド１３ａ、１４ａそれぞれも前
記とは逆方向に移動し、結局、今度は一方のブレーキ機
構１９のブレーキ作用が一層発揮されるとともに、他方
の図示していないブレーキ機構の制動力は低下し、終に
はそのブレーキ作用が解除される。

さらに、丸ハンドル１を中立位置に戻すと、切換弁Ｖは
元の位置に戻って、パワーシリンダＳの室６．７は、い
ずれもポンプＰに連通し、ピストン８は図示の中央位置
に保持される。したがって、連結レバー９．１０は図示
の垂直状態に維持され、左右側ブレーキシリンダＳＩ％
Ｓ２それぞれのピストンロッド１３ａ、１４ａも図示の
状態を維持する。

そして、両ブレーキシリンダＳＩ％＄２それぞれの作動
室１５．１６には、図示の状態で所定の圧力を保持した
作動液が充填されているので、上記作動液の圧力の作用
によフて、左右側ブレーキ機構いずれか一方のブレーキ
機構１９、いずれか他方の図示していないブレーキ機構
共にブレーキ作用を発揮する。

しかして、丸ハンドル１を中立位置から時計回りに回す
と、丸ハンドル１の回転方向に応じて、切換弁Ｖが所定
の方向に切り換わり、ポンプＰの吐出油はパワーシリン
ダＳの一方の室、室６に、アクチュエータライン４を経
由して供給されるとともに、他方の室７内の作動油は、
アクチュエータライン５を経由してタンクＴへ戻される
。

したがって、ピストン８は右方向に移動し、このピスト
ン８の移動に応じて、左右両ブレーキシリンダＳｌ　％
　Ｓ　２それぞれに装着したピストンロッド１３ａ、１
４ａも、右方向に移動する。そして、作動室１５内の作
動液はその保持する圧力が低下する一方、作動室１６内
の作動液は、その保持する圧力が更に上昇する。

そして、作動室１５．１６内の作動液の圧力は、それぞ
れブレーキライン１７．１８を介して、左右個別の変速
機のブレーキ機構に作用し、当該クローラ系機械の進行
方向右側のクローラに連係した一方のブレーキ機構１９
のブレーキ作用は、作動室１５の圧力の低下に応じて、
その制動力が低下し、クローラの回転速度が低下する。

そして、終にはこのブレーキ作用が解除され、クローラ
は停止する。また、進行方向左側のクローラに連係した
図示していない他方のブレーキ機構は、作動室１６の圧
力の上昇に応じて、その制動力が増し、このブレーキ作
用を一層発揮して、クローラの回転速度を維持する。

したがって、上記の場合には、進行方向右側のクローラ
は、駆動を停止される一方、進行方向左側のクローラは
そのまま駆動をつづけ、当該クローラ系機械は、丸ハン
ドル１の回転方向と同じである時計回りに転舵される。

上記とは反対に、丸ハンドル１を中立位置から反時計回
りに回すと、丸ハンドル１の回転方向に応じて切換弁Ｖ
が切り換わり、今度はポンプＰの吐出油がパワーシリン
ダＳの室７に供給されるとともに、室６内の作動油がタ
ンクＴへ戻される。

したがって、ピストン８は左方向に移動し、このピスト
ン８の移動に応じて、左右両ブレーキシリンダ”Ｉ　、
ｓ２それぞれに装着したピストンロッド１３ａ、１４ａ
も、左方向に移動する。そして、作動室１５内の作動液
はその保持する圧力が更に上昇する一方、作動室１６内
の作動液は、その保持する圧力が低下する。このように
なるので、今度は進行方向右側のクローラに連係したブ
レーキ機構１９のブレーキ作用は、作動室１５の圧力の
上昇に応じて、その制動力を増し、このブレーキ作用を
一層発揮して、クローラの回転速度を維持する。

また、進行方向左側のクローラに連係した図示していな
い他方のブレーキ機構は、作動室１６の圧力の低下に応
じて、その制動力が低下し、クローラの回転速度が低下
する。そして、終にはこのブレーキ作用が解除され、ク
ローラは停止する。

したがって、今度は、進行方向右側のクローラは駆動を
つづける一方、進行方向左側のクローラは、駆動が停止
され、当該クローラ系機械は今度も、丸ハンドル１の回
転方向と同じである反時計回りに転舵される。

さらに、上記の状態から丸ハンドル１を時計回りに回し
て、これを中立位置に戻すと、切換弁Ｖは元の位置に切
り換わって、ポンプＰの吐出油はパワーシリンダＳの両
室６．７にＡ共給され、ピストン８は図示の中央位置に
保持される。

したがって、左右両ブレーキシリンダＳ、、ｓ２それぞ
れに装着したピストン１３．１４も図示の状態に保持さ
れ、作動室１５．１６内の作動液は、この状態で充填さ
れた作動液の所定の圧力による圧力作用を維持する。

上記のように、作動室１５．１６内の作動液が所定の圧
力による圧力作用を維持するので、進行方向右側左側そ
れぞれのクローラに連係した一方のブレーキ機構１９、
図示していない他方のブレーキ機構共に、−様の制動力
が作用する。

したがって、上記のように丸ハンドル１が中立位置の場
合には、進行方向右側右側両クローラが一様の回転速度
で駆動され、当該クローラ系機械は直進状態を維持する
。

上記第１実施例によれば、丸ハンドル１の回転方向に応
じて切換弁Ｖの傾斜板２、スプール３の移動位置を切り
換え、この切換弁Ｖの切り換え位置に応じて、左右両ク
ローラの駆動速度を制御するようにしている。

そして、丸ハンドル１の回転方向に応じて、その回転方
向と同じ方向に転舵される。

第３図に示した第２実施例は、第１実施例のブレーキ機
構１９を支持軸２５に固定したサンギヤ２４と連係させ
るとともに、出力軸２３をリングギヤ２０に連結固定し
たもので、その他の構成は前記第１実施例と全く同様で
ある。

したがって、この第２実施例においても、ハンドルの操
作感覚とクローラ系機械の走行感覚とが一致し、容易に
操舵することができる。

また、容易に操舵することができるので、クラッチおよ
びブレーキの作動回数も減少し、この分、動力の損失も
少なくなる。

なお、この第２実施例では、支持軸２５を介してサンギ
ヤ２４にブレーキ力を作用させるので、第１実施例のよ
うに回転半径が大きいリングギヤにブレーキ力を作用さ
せる方式より、リングギヤより回転半径が小さいサンギ
ヤにブレーキ力を作用させる本第２実施例の方式の方が
、回転半径が小さい分だけ、小さいブレーキ力ですむこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

図面第１．２図は、この発明の第１実施例を示すもので
、第１図は操舵装置の回路図、第２図は切換弁と丸ハン
ドルとの関係を示す正面図、第３図は第２実施例を示す
操舵装置の回路図である。１・・・丸ハンドル、６．７・・・室、８．１３．１４
・・・ピストン、１５．１６−・・作動室、１９・・・
ブレーキ機構、２０−・・リングギヤ、２１−・・入力
軸、２２・・・遊星歯車、２３・・・出力軸、２４−・
・サンギヤ、■・・・切換弁、Ｓ・・・パワーシリンダ
、Ｃ−・・変速機、Ｐ・・・ポンプ、Ｔ・・・タンク。

Claims

【特許請求の範囲】

エンジンに連結した入力軸に遊星歯車を自転自在に装着
し、この遊星歯車に噛み合わせたリングギヤ、サンギヤ
いずれか一方に出力軸を連結し、いずれか他方にブレー
キ機構を備えた一対の変速機を設け、上記出力軸を介し
て、変速機を左右一対のクローラにそれぞれ連結する一
方、丸ハンドルの回転方向に応じて切り換わる切換弁を
備え、この切換弁の切換え位置に応じて、ピストンを摺
動自在に装着したパワーシリンダのいずれか一方の室を
ポンプに連通し、いずれか他方の室をタンクに連通する
とともに、パワーシリンダの上記ピストンの両側それぞ
れに、ブレーキシリンダに摺動自在に装着したピストン
を連結し、上記両ブレーキシリンダの作動室それぞれを
、前記一対の変速機のブレーキ機構それぞれに接続し、
前記切換弁の切換え位置に応じて、上記ブレーキ機構の
いずれか一方のブレーキ機構のブレーキ作用を維持させ
、いずれか他方のブレーキ機構のブレーキ作用解除して
、上記いずれか一方の変速機の入力軸の回転力を出力軸
に伝達する一方、いずれか他方の変速機の入力軸の回転
力を、出力軸に伝達しないよう遮断し、上記丸ハンドル
の回転方向に応じて、丸ハンドルの回転方向と同じ方向
に転舵する構成にしたクローラ系機械の操舵装置。