JPH03235762A

JPH03235762A - 走行車両のステアリング装置

Info

Publication number: JPH03235762A
Application number: JP3113890A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Shirai; 白井　信宏; Takashi Yoshida; 敬吉田; Masasane Nakada; 中田　昌眞; Seiichi Shibayama; 誠一柴山
Original assignee: Fujita Corp; Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Fujita Corp; Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1991-10-21
Anticipated expiration: 2010-08-16
Also published as: JPH0775988B2

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、走行車両のステアリング装置に関し、特にス
テアリングスイッチの０Ｎ−ＯＦＦ操作によりシリンダ
を作動して車輪を旋回して操縦する走行車両のステアリ
ング装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の走行車両のステアリング装置は、例えば第１０図
に示されるように、車体１に旋回自在に支承された左右
の車輪２．３にリンク機構４を配設し、シリンダ５にて
リンク機構４を作動して車輪２，３を旋回し、リンク機
構４に設けたリターンスプリング６によって旋回した車
輪２．３を直進方向へ復帰するようにして操縦するもの
がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述のステアリング装置では、前後方向の走行
における操縦は可能でも、１本のシリンダで左右の車輪
を同時に操舵する方式であって、ロッドとリンクとで両
車軸を連動しているので、車輪を横方向へ直角に旋回さ
せることは機構上できず、また、リターンスプリングが
片寄りとなってしまって横方向時には直進方向への自動
復帰ができないなど、走行車両を横方向へ走行させてな
おかつ操縦することは出来なかった。

そこで本発明は、走行車両を前後方向及び横方向へ走行
させるとともに、両方向における操縦を簡便に行えるス
テアリング装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため本発明は、走行車両の車体に、２つ
の駆動輪を対角線に配置して旋回軸にて旋回可能に支承
し、両駆動輪をそれぞれ９０度旋回して前後方向及び横
方向への走行を可能とするシリンダを設けた走行車両に
おいて、第１の手段では、前記両シリンダを作動して前
後方向及び横方向への走行方向の切換えを行う走行方向
切換スイッチと、前記シリンダのいずれか一方を作動し
て両走行方向における旋回走行を行うステアリングスイ
ッチとを設けたことを特徴とし、また、第２の手段では
、前記シリンダを作動して両走行方向における旋回走行
を行うステアリングスイッチを設けるとともに、直進走
行状態と旋回走行状態とを検知するセンサーを配設し、
前後方向直進走行状態と、前後方向旋回走行状態と、横
方向直進走行状態と、横方向旋回走行状態とで前記セン
サーの作動状況を異ならしめるセンサー作動部を前記旋
回軸に設け、両センサーの作動状況により駆動輪の前後
方向または横方向の旋回走行状態を検知して、ステアリ
ングスイッチが旋回走行位置から中立位置に切換わった
ときに前記シリンダを作動して駆動輪を前後方向または
横方向の直進走行状態に復帰させる制御手段を設けたこ
とを特徴としている。

〔作　用〕

かかる構成により、第１の手段では、シリンダを作動し
て駆動輪を９０度旋回することにより走行車両を前後方
向及び横方向へ走行させることができ、また、いずれの
走行方向においても、右旋回あるいは左旋回したい側へ
ステアリングスイッチをＯＮすることによってシリンダ
が作動し、駆動輪を旋回して走行車両の旋回走行が可能
となる。

さらに、第２の手段では、所望の方向に走行車両が旋回
した時点でステアリングスイッチをＯＦＦすると、制御
手段が駆動輪の旋回状態をセンサーの作動状況で検知し
、シリンダを作動して駆動輪を旋回走行状態から直進走
行状態に復帰させる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図乃至第９図に基づいて
説明する。

走行車両２０は、車体２１の下部に２つの駆動輪２２，
２３と２つの従動輪２４．２５とをそれぞれ対角線に配
置しており、駆動輪２２．２３にそれぞれ設けた油圧モ
ータ２６，２７のいずれか一方または双方を駆動して走
行する。

駆動輪２２２３は、旋回軸２８．２９によりそれぞれ車
体２１に旋回可能に支承され、また、従動輪２４．２５
は、旋回軸３０．３１によりそれぞれ車体２１に自由に
旋回可能に支承されている。

駆動輪２２の旋回軸２８のアーム２８ａにはシリンダ３
２のロッド３２ａが、駆動輪２３の旋回軸２９のアーム
２９ａにはシリンダ３３のロッド３３ａがそれぞれ連結
され、第１図に示されるように、シリンダ３２のロッド
３２ａ及びシリンダ３３のロッド３３ａがそれぞれ最大
に伸張した場合には、駆動輪２２，２３は前後方向（図
において左右方向）の直進状態になり、また、第２図に
示されるように、シリンダ３２のロッド３２ａ及びシリ
ンダ３３のロッド３３ａがそれぞれ最少に縮小した場合
には、駆動輪２２，２３は９０度旋回して横方向（図に
おいて上下方向）の直進状態になる。

この走行方向の切換えは、車体２１の上部の操作盤３４
に設けられた走行方向切換スイッチ３５の操作により、
シリンダ３２のロッド３２ａ及びシリンダ３３のロッド
３３ａが伸縮して行われる。

また、操作盤３４にはステアリングスイッチ３６が設け
られている。

該ステアリングスイッチ３６は、電気式のレバースイッ
チで、レバー中立位置でスイッチＯＦＦ。

レバーを右旋回位置または左旋回位置に回動するとそれ
ぞれスイッチＯＮＬ、シリンダ３２のロッド３２ａまた
はシリンダ３３のロッド３３ａを伸縮し、駆動輪２２ま
たは駆動輪２３のいずれかを旋回する。また、右旋回位
置または左旋回位置にてレバーから手を離すと自動的に
レバーは中立位置に復帰してスイッチＯＦＦされる。

前記油圧モータ２６．２７及びシリンダ３２３３は、第
５図に示される油圧回路３７にて駆動されるもので、該
油圧回路３７は、油圧モータ側回路３８とシリンダ側回
路３９とで構成され、電動モータ４０にて油圧モータ側
ポンプ４］とシリンダ側ポンプ４２とを回転し、油圧モ
ータ側回路３８には、油圧モータ２６，２７を正転・逆
転する制御回路４３が設けられている。

また、シリンダ側回路３つには、シリンダ３２のロッド
３２ａの伸縮を切換えるソレノイド型切換弁４４と、シ
リンダ３３のロッド３３ａの伸縮を切換えるソレノイド
型切換弁４５とを有する制御回路４６が設けられている
。

前記ステアリングスイッチ３６による操縦は、レバー中
立位置では、前進、後退、左横、右横のいずれの走行方
向においても直進走行となり、前進走行（第１図におい
て左方向）の場合では、１ツバ−を中立位置から左旋回
位置に回動すると、シリンダ３２のロッド３２ａが縮小
して駆動輪２２のみが旋回して左旋回をし、また、レバ
ーを右旋回位置に回動すると、シリンダ３３のロッド３
３ａが縮小して駆動輪２３のみが旋回して右旋回をする
。

後退走行（第１図において右方向）の場合では、レバー
を中立位置から左旋回位置に回動すると、シリンダ３３
のロッド３３ａが縮小して駆動輪２３のみが旋回して左
旋回をし、また、レバーを右旋回位置に回動すると、シ
リンダ３２のロッド３２ａが縮小して駆動輪２２のみが
旋回して右旋回をする。

右横方向の走行（第２図において上方向）の場合では、
レバーを中立位置から左旋回位置に回動すると、シリン
ダ３３のロッド３３ａが伸張して駆動輪２３のみが旋回
して左旋回をし、また、レバーを右旋回位置に回動する
と、シリンダ３２のロッド３２ａが縮小して駆動輪２２
のみが旋回して右旋回をする。

左方向の走行（第２図において下方向）の場合では、直
進状態からレバーを左旋回位置に回動すると、シリンダ
３２のロッド３２ａが縮小して駆動輪２２のみが旋回し
て左旋回をし、また、レバーを右旋回位置に回動すると
、シリンダ３３のロット’　３３　ａが縮小して駆動輪
２３のみが旋回して右旋回をする。

前記駆動輪２２．２３にはそれぞれ旋回状態検知機構４
７が設けられているが、同一の構成なので第６図及び第
７図に示される駆動輪２２の旋回状態検知機構４７で説
明する。

旋回状態検知機構４７は、直進走行状態と旋回走行状態
とを検知するセンサーとしての第１リミツトスイツチＬ
ＳＩと第２リミツトスイツチＬＳ２と、駆動輪２２の旋
回軸２８に固設されて旋回軸２８と一体に回動するカム
板４８とで構成され、カム板４８は、直進走行状態と旋
回走行状態とて第１リミツトスイツチＬＳＩと第２リミ
ツトスイツチＬＳ２の作動状況を異ならしめるセンサー
作動部となる。

第１リミツトスイツチＬＳＩと第２リミツトスイツチＬ
Ｓ２は、９０度位相をずらして配設され、カム板４８に
は、第１カム面４８ａと、第２カム而４８ｂと、第３カ
ム而４８ｃと、第４カム而４８ｄとが連続形成されてい
る。

第１カム面４８ａは、前後方向直進走行状態からカム板
４８が６５度回動するまでは、第１リミツトスイツチＬ
ＳＩをＯＮＬ、、第２カム而４８ｂは、前後方向直進走
行状態では、第２リミツトスイツチＬＳ２を０ＦＦＬ、
カム板４８が６５度から９５度まて回動すると第１リミ
ツトスイツチＬＳＩをＯＦＦする。

第３カム面４８ｃは、カム板４８が５度から８５度まで
回動すると第２リミツトスイツチＬＳ２をＯＮＬ、第４
カム而４８ｄは、カム板４８が８５度から９５度まで回
動すると第２リミツトスイツチＬＳ２をＯＦＦする。

これにより、第８図及び第９図に示されるように、前後
方向直進走行状態では第１リミツトスイツチＬＳ１がＯ
Ｎ、第２リミツトスイツチＬＳ２がＯＦＦとなり、前後
方向旋回走行状態では、直進走行状態から駆動輪２２が
６５度旋回するまでは、第１リミツトスイツチＬＳＩと
第２リミツトスイツチＬＳ２の双方がＯＮＬ、、駆動輪
２２の旋回が６５度以上になると第１リミツトスイツチ
ＬＳ１がＯＦＦする。

また、横方向直進走行状態では、第１リミットスイッチ
ＬＳＩと第２リミツトスイツチＬＳ２の双方が０ＦＦＬ
、直進走行状態から駆動輪２３か２５度旋回するまでは
、第２リミツトスイツチＬＳ２がＯＮする。

したがって、第１リミツトスイツチＬＳ］のみがＯＮし
ているときは前後方向直進走行状態であり、第１リミツ
トスイツチＬＳＩと第２リミツトスイツチＬＳ２の双方
がＯＮしているときは前後方向旋回走行状態であること
を検知できる。

また、第１リミツトスイツチＬＳＩと第２リミツトスイ
ツチＬＳ２の双方がＯＦＦしているときは横方向直進走
行状態であり、第２リミットスイッチＬＳ２のみかＯＮ
しているときは横方向旋回走行状態であることを検知で
きる。

尚、本実施例においては、前後方向走行では、第１リミ
ツトスイツチＬＳＩがＯＦＦする６５度に、横方向走行
では、第１リミツトスイツチＬＳ１がＯＮする２５度に
それぞれステアリング限界θＳを設定しており、ステア
リングスイッチ３６の操作ではこれ以上駆動輪２２は旋
回しない。

上記した駆動輪２２の旋回走行状態において、ステアリ
ングスイッチ３６のレバーから手を離すと、レバーは中
立位置に復帰してスイッチＯＦＦし、第９図に示される
制御手段が第１リミツトスイツチＬＳＩと第２リミツト
スイツチＬＳ２の作動状況を検知し、第２リミツトスイ
ツチＬＳ２と第１リミツトスイツチＬＳＩの双方がＯＮ
していれば前後方向旋回走行状態にあるので、シリンダ
３２のロッド３２ａを最大に伸張して旋回軸２８のアー
ム２８ａをストッパ５０に当接させる。

これにより、駆動輪２２は前後方向直進走行状態になり
、第１リミツトスイツチＬＳＩのみがＯＮし、第２リミ
ツトスイツチＬＳ２はＯＦＦする。

また、第２リミツトスイツチＬＳ２のみがＯＮし、第１
リミツトスイツチＬＳＩはＯＦＦしている場合は、駆動
輪２２は横方向旋回走行状態にあるので、シリンダ３３
のロッド３３ａを最少に縮小して旋回軸２つのアーム２
９ａをストッパ５１に当接させ、駆動輪２２を横方向直
進走行状態にし、第１リミツトスイツチＬＳ１と第２リ
ミツトスイツチＬＳ２の双方がＯＦＦする。

また、駆動輪２３も駆動輪２２と同様に作動する。

走行車両２０を以上のように構成することにより、走行
方向切換スイッチ３５にて前後方向の走行と横方向の走
行の切換えができ、また、ステアリングスイッチ３６の
レバーを所望の旋回位置へ回動することで駆動輪２２．
２３のいずれかを旋回して両方向の走行における操縦が
でき、さらに、旋回位置へ回動したステアリングスイッ
チ３６のレバーから手を離すと、レバーが中立位置へ復
帰するとともに、旋回した駆動輪２２．２３の旋回状況
を検知して駆動輪２２．２３を前後方向または横方向の
直進走行状態に復帰させることができる。

尚、本実施例では、センサーとしてリミットスイッチを
２個用いて説明したが、３個以上用いても良く、また、
カムとリミットスイッチによる旋回状態検知機構で説明
したが、非接触型スイッチでも良い。

〔発明の効果〕

本発明のステアリング装置は以上のように、走行車両に
、２つの駆動輪を対角線に配置し、両駆動輪をそれぞれ
９０度旋回して前後方向及び横方向走行可能とするシリ
ンダを設けるとともに、両シリンダを作動して両走行方
向の切換えを行う走行方向切換スイッチと、いずれか一
方のシリンダを作動して両走行方向における旋回走行を
行うステアリングスイッチとを配設し、駆動輪の旋回状
態を検知するため、直進走行状態と旋回走行状態とを検
知するセンサーを設け、前後方向直進走行状態と、前後
方向旋回走行状態と、横方向直進走行状態と、横方向旋
回走行状態とで前記両リミットスイッチの作動状況を異
ならしめるセンサー作動部を駆動輪の旋回軸に設け、セ
ンサーの作動状況により駆動輪の前後方向または横方向
の旋回走行状態を検知して、ステアリングスイッチが旋
回走行位置から中立位置に切換わったときに前記シリン
ダを作動して駆動輪を前後方向または（黄方向の直進走
行状態に復帰させる制御手段を設けたので、走行方向切
換えスイッチを操作して、両シリンダを作動して両駆動
輪を９０度旋回することにより走行車両を前後方向及び
横方向へ走行させることができ、また、いずれの走行方
向においても、右旋回あるいは左旋回したい側へステア
リングスイッチをＯＮすることによって所定のシリンダ
が作動し、対応する駆動輪が前記９０度の範囲内の旋回
をするだけの簡便な機構で走行車両の旋回走行が可能と
なる。

さらに、所望の方向に走行車両が旋回した時点でステア
リングスイッチをＯＦＦすると、制御手段か駆動輪の旋
回状態を両すミッＩ・スイッチの作動状況で検知し、シ
リンダを作動して駆動輪を旋回走行状態から直進走行状
態に復帰させる。

したがって、前後方向と横方向の走行と両方向の走行に
おける操縦が容易に行え、また、発進時にも駆動輪が常
に直進方向を向いているので、オペレータの思考負担が
軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は走行車両の前後方向直進走行状態を示す平面図、
第２図は横方向走行状態を示す平面図、第３図は側面図
、第４図は操作盤の平面図、第５図は走行車両の油圧回
路図、第６図は前後方向直進走行状態における旋回状態
検知機構を示す拡大平面図、第７図は横方向直進走行状
態における旋回状態検知機構を示す拡大平面図、第８図
はリミットスイッチの作動状況を示す説明図、第９図は
制御手段を示すフローチャート、第１０図は従来の走行
車両のステアリング装置の平面図である。

Claims

【特許請求の範囲】１、走行車両の車体に、２つの駆動輪を対角線に配置し
て旋回軸にて旋回可能に支承し、両駆動輪をそれぞれ９
０度旋回して前後方向及び横方向への走行を可能とする
シリンダを設けた走行車両において、前記両シリンダを
作動して前後方向及び横方向への走行方向の切換えを行
う走行方向切換スイッチと、前記シリンダのいずれか一
方を作動して両走行方向における旋回走行を行うステア
リングスイッチとを設けたことを特徴とする走行車両の
ステアリング装置。２、走行車両の車体に、２つの駆動輪を対角線に配置し
て旋回軸にて旋回可能に支承し、両駆動輪をそれぞれ９
０度旋回して前後方向及び横方向への走行を可能とする
シリンダを設けた走行車両において、前記シリンダを作
動して両走行方向における旋回走行を行うステアリング
スイッチを設けるとともに、直進走行状態と旋回走行状
態とを検知するセンサーを配設し、前後方向直進走行状
態と、前後方向旋回走行状態と、横方向直進走行状態と
、横方向旋回走行状態とで前記センサーの作動状況を異
ならしめるセンサー作動部を前記旋回軸に設け、両セン
サーの作動状況により駆動輪の前後方向または横方向の
旋回走行状態を検知して、ステアリングスイッチが旋回
走行位置から中立位置に切換わったときに前記シリンダ
を作動して駆動輪を前後方向または横方向の直進走行状
態に復帰させる制御手段を設けたことを特徴とする走行
車両のステアリング装置。