JPH0546663U - 自走車両の操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小回りと高速走行時の安定性とを両立でき、
煩雑な手動回転操作を省略し、かつ構造の簡単なスピー
ドスプレーヤ10の操舵装置27を提供する。 【構成】 ステアリングホィール28の回転操作は全油圧
形パワステアリング装置30によりステアリングシリンダ
36の伸縮へ変換される。前輪12は、ステアリングシリン
ダ36により、その伸縮量に関係なく、前輪用ドラッグリ
ンク58を介して正位相で操舵される。被案内体84は、右
側のナックルアーム54の斜め前方突出部81の案内用長孔
82に挿通され、案内用長孔82内を移動自在かつ回転自在
であり、後輪用ドラッグリンク60の後端に固定されてい
る。ステアリングシリンダ36が基準長さに対して所定量
ａ以上伸縮すると、被案内体84は斜め前方突出部81の端
部に当接し、後輪14は逆位相で操舵される。一対の引張
ばね86は、後輪14が直進方向へ向くように、左側のナッ
クルアーム54を付勢する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、スピードスプレーヤ等の自走車両の操舵装置に係り、詳しくは小 回りと高速時の安全走行性とを両立できる自走車両の操舵装置に関するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

特開平２−２９３２２２号公報は、逆位相の総輪操舵を利用して、自走車両の 幅寄せや縦列駐車等を効率化できる技術を開示する。逆位相の総輪操舵では、小 回りは確保されるものの、高速走行時の進路変更の場合の安全性が低下する。 これに対し、乗用車等では、小回りと高速走行時の進路変更等の安定走行性と を両立させるために、車速又は舵角等により４輪操舵を同位相と逆位相とへ切り 替えている。 また、手動により４輪操舵と２輪操舵とを切替可能な油圧式操舵装置も公知と なっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

同位相及び逆位相を切替自在の４輪操舵装置は構造が複雑になる。 手動により４輪操舵と２輪操舵の切替を行なうことは繁雑であるとともに、誤 操作により高速走行時に逆位相４輪操舵とした場合には、危険である。

【０００４】 この考案の目的は、手動操作する手間を省略して、小回りと高速走行時の安定 性とを両立させることができ、かつ構造を簡単化できる自走車両の操舵装置を提 供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案を、実施例に対応する図面の符号を使用して説明する。 この考案の自走車両(10)の操舵装置は、ステアリングホィール(28)の回転操作 に伴ってそれぞれ前輪(12)及び後輪(14)をそれぞれ正位相及び逆位相で操舵する 前輪操舵用リンク手段(40,48,58)及び後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)を 有している。前輪操舵用リンク手段(40,48,58)及び後輪操舵用リンク手段(42,54 ,60,82,84)は、後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)による後輪(14)の操舵開 始が前輪操舵用リンク手段(40,48,58)による前輪(12)の操舵開始よりステアリン グホィール(28)の大きな回転操作量となるように、設定されている。後輪(14)は 、後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)により操舵開始されるまで、付勢手段 (86)により直進方向の向きに保持される。

【０００６】

【作用】

ステアリングホィール(28)の回転操作量の零からの増大に伴って、前輪操舵用 リンク手段(40,48,58)は（ステアリングホィール(28)の遊びを超えた回転操作量 の後）直ちに前輪(12)を正位相で操舵する。これに対し、後輪操舵用リンク手段 (42,54,60,82,84)は、前輪操舵用リンク手段(40,48,58)による前輪(12)の操舵が 開始されてからも、ステアリングホィール(28)の回転操作量が小さい内は、後輪 (14)の操舵を行わず、後輪(14)は付勢手段(86)により直進方向の向きに保持され ている。したがって、高速走行時等のステアリングホィール(28)の回転操作量が 小さい範囲におけるステアリングホィール(28)の回転操作では、自走車両(10)は 前輪(12)のみの前輪操舵により運転される。

【０００７】 ステアリングホィール(28)の回転操作量が十分に増大すると、後輪操舵用リン ク手段(42,54,60,82,84)も後輪(14)の操舵を開始し、後輪(14)は付勢手段(86)に 抗して後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)により逆位相で操舵される。した がって、低速走行で小回りを行うときのようなステアリングホィール(28)の回転 操作量が十分に大きい範囲におけるステアリングホィール(28)の回転操作では、 自走車両(10)は前輪(12)及び後輪(14)の両方による逆位相総輪操舵により運転さ れる。

【０００８】

【実施例】 以下、この考案を図面の実施例について説明する。 図４はスピードスプレーヤ10の概略的な側面図である。このスピードスプレー ヤ10は、四輪駆動及び四輪操舵方式であり、前輪12と後輪14とにより支持されて 自走可能になっているフレーム16を備えている。フレーム16の上側には、スピー ドスプレーヤ10の前方から順番に運転席18、薬液を貯蔵する薬液タンク20、走行 用エンジン等を収容するエンジンルームを囲うボンネット22、薬液の噴霧を放出 する噴頭24、及び後方から吸い込んだ空気を噴頭24へ吐出する送風機26が載設さ れる。

【０００９】 図１はスピードスプレーヤ10の操舵装置27の構成図である。ステアリングホィ ール28の回転は全油圧形パワステアリング装置30へ伝達され、全油圧形パワステ アリング装置30は、流量制御弁32を介してオイルポンプ33から送られて来る油圧 をステアリングホィール28の回転方向に関係して切り替えて、油路34又は油路35 へ送る。ステアリングシリンダ36は、油路34，35から送られて来る油圧により伸 縮を制御され、先端部において揺動アーム38に回転自在に結合している。揺動ア ーム38、前輪用アーム40及び後輪用アーム42は、共通の回転軸44に一体回転的に 結合し、ステアリングシリンダ36の伸縮に伴って回転軸44の軸線の周りに揺動す る。

【００１０】 各前輪12はナックル46に回転自在に支持され、ナックル46はナックルアーム48 と一体的に鉛直線の周りに旋回自在となっており、タイロッド50は両端部におい て左右のナックルアーム48の端部に回転自在に結合している。同様に、各後輪14 はナックル52に回転自在に支持され、ナックル52はナックルアーム54と一体的に 鉛直線の周りに旋回自在となっており、タイロッド56は両端部において左右のナ ックルアーム54の端部に回転自在に結合している。前輪用ドラッグリンク58は前 後の端部においてそれぞれ左側のナックルアーム48及び前輪用アーム40に回転自 在に結合し、後輪用ドラッグリンク60は前端部において後輪用アーム42に回転自 在に結合している。右側のナックルアーム54は斜め前方突出部81を有し、案内用 長孔82が、斜め前方突出部81に形成され、斜め前方突出部81の延び方向へ長く延 びている。被案内体84は、案内用長孔82内にその延び方向へ移動自在にかつ相対 回転自在に挿通され、後輪用ドラッグリンク60の後端部に固定されている。左側 のナックルアーム54は前方突出部88を有し、一対の引張ばね86は、前方突出部88 の前端部とフレーム16との間に配設され、前方突出部88の向きがスピードスプレ ーヤ10の前後方向へ一致するように、すなわち左右の後輪14を直進方向へ向ける ように、左側のナックルアーム54を付勢する。

【００１１】 ステアリングシリンダ36が最大長さの半分（以下、「基準長さ」と言う。）と なっているとき、被案内体84は案内用長孔82の中心に位置する。ステアリングシ リンダ36が基準長さに対して所定量ａ以内で縮小している場合は、揺動アーム38 、前輪用アーム40及び後輪用アーム42は後方へ揺動し、前輪用ドラッグリンク58 及び後輪用ドラッグリンク60は後方へ移動するものの、被案内体84はなお案内用 長孔82の後端に達せず、したがって、前輪12のみが右へ振れるのみで、後輪14は 引張ばね86により直進位置を保持する。ステアリングシリンダ36が、さらに縮小 して、基準長さに対して所定量ａ以上縮小すると、被案内体84は案内用長孔82の 後端に当接し、右側のナックルアーム54を後方へ揺動させ、この結果、前輪12及 び後輪14はそれぞれ右及び左へ振れる。

【００１２】 逆に、ステアリングシリンダ36が基準長さに対して所定量ａ以内で伸長してい る場合は、揺動アーム38、前輪用アーム40及び後輪用アーム42は前方へ揺動し、 前輪用ドラッグリンク58及び後輪用ドラッグリンク60は前方へ移動するものの、 被案内体84はなお案内用長孔82の前端に達せず、したがって、前輪12のみが左へ 振れ、後輪14は引張ばね86により直進位置を保持する。ステアリングシリンダ36 が、さらに伸長して、基準長さに対して所定量ａ以上伸長すると、被案内体84は 案内用長孔82の前端に当接し、右側のナックルアーム54を前方へ揺動させ、この 結果、前輪12及び後輪14はそれぞれ左及び右へ振れる。

【００１３】 こうして、ステアリングシリンダ36が基準長さに対して所定量ａ以内の伸縮で ある場合は、スピードスプレーヤ10は前輪12のみの操舵により運転され、また、 基準長さに対して所定量ａ以上の伸縮である場合は、スピードスプレーヤ10は前 輪12及び後輪14の逆位相の総輪操舵で運転される。

【００１４】 図２はスピードスプレーヤ10の四輪駆動装置61の構成図である。エンジン62の 回転動力は、手動により減速比及び回転方向を切り替えられる変速機64と、さら にプロペラシャフト66とを経て分配機68へ伝達される。分配機68の前方へ分配さ れた回転動力は、ギヤを含み回転方向を手動回転操作で切り替える回転方向切替 装置70と、さらにフロントディファレンシャル72及び左右のフロントアクスル74 とを経て前輪12へ伝達される。分配機68の後方へ分配された回転動力は、プロペ ラシャフト76、リアディファレンシャル78及び左右のリアアクスル80を経て後輪 14へ伝達される。

【００１５】 スピードスプレーヤ10を通常状態で運転するときは、回転方向切替装置70は正 転位置にされ、前輪12及び後輪14は同一方向へ回転駆動され、スピードスプレー ヤ10は、変速機64における前進又は後退の切り替えに応じて前進又は後進すると ともに、ステアリングホィール28の回転方向に応じて旋回する。

【００１６】 図３は幅寄せ等のためにスピードスプレーヤ10を真横へ移動させる説明図であ る。 スピードスプレーヤ10を直接的にＡ方向（右）へ移動させる場合、ステアリン グホィール28を左回りに回す。操舵装置27は、前輪12及び後輪14を逆位相で操舵 し、それぞれ左及び右へ向けさせる。また、回転方向切替装置70を逆転位置に切 り替える。変速機64が前進位置にあるときは、回転方向切替装置70の逆転位置に より、前輪12及び後輪14は、エンジン62からの等しい回転動力を受けて駆動され るが、回転方向はそれぞれ後退方向及び前進方向と互いに逆となる。前輪12及び 後輪14の駆動は、スピードスプレーヤ10の前後方向へ移動させる力成分と、スピ ードスプレーヤ10を横方向へ移動させる力成分を発生する。前輪12及び後輪14は 、左右方向に関して互いに逆方向へ振れているので、前輪12及び後輪14によるス ピードスプレーヤ10の前後方向の力成分は、大きさが等しく、方向は逆となり、 スピードスプレーヤ10の横方向成分の向きは共に矢印Ａ方向となる。この結果、 スピードスプレーヤ10は中心線に対して直角方向右側へ移動する。

【００１７】 実施例の作用について説明する。 ステアリングホィール28の回転操作（ステアリングホィール28の遊びを超える 回転操作）は全油圧形パワステアリング装置30において油圧へ変換され、ステア リングシリンダ36はステアリングホィール28の回転操作量に関係して基準長さに 対して伸縮する。

【００１８】 ステアリングシリンダ36の伸縮に伴う前輪用アーム40の揺動は、その揺動量に 関係なく、前輪用ドラッグリンク58を介してナックルアーム48へ伝達され、この 結果、前輪12は常時、ステアリングホィール28による操舵状態にある。

【００１９】 高速走行時等のように、ステアリングホィール28の左右への回転操作量が、小 さく、所定量ｂの範囲内となっているときは、ステアリングシリンダ36は基準長 さに対して所定量ａ内の伸縮範囲にあり、後輪用ドラッグリンク60の後端の被案 内体84は右側のナックルアーム54の斜め前方突出部81の案内用長孔82の中間に位 置し、後輪14は、ステアリングホィール28により操舵されることなく、引張ばね 86により直進方向へ向けられている。したがって、この範囲では、スピードスプ レーヤ10は前輪12のみの前輪操舵により運転される。

【００２０】 小回り等のときのように、ステアリングホィール28の回転操作量が、増大し、 所定量ｂ以上となると、ステアリングシリンダ36は基準長さに対して所定量ａ以 上の伸縮となり、後輪用ドラッグリンク60の後端の被案内体84は右側のナックル アーム54の斜め前方突出部81の案内用長孔82の前端又は後端に当接する。この結 果、後輪14も、ステアリングホィール28の回転操作に応じて、引張ばね86に抗し て操舵され、スピードスプレーヤ10は前輪12及び後輪14の両方による逆位相総輪 操舵により運転される。

【００２１】 図示のスピードスプレーヤ10は後輪14を左右に各１個備えているが、後輪14も 操舵されるときは、４輪操舵が行われるようになっているが、この考案は後輪14 が左右に各２個以上あるスピードスプレーヤ10の総輪操舵としても適用可能であ る。

【００２２】

【考案の効果】

この考案では、前輪操舵用リンク手段及び後輪操舵用リンク手段はステアリン グホィールの回転操作に伴ってそれぞれ前輪及び後輪をそれぞれ正位相及び逆位 相で操舵し、前輪操舵用リンク手段による前輪の操舵はステアリングホィールの 全範囲の回転操作量（ステアリングホィールの遊びに相当する回転操作量は除く 。）に対して行われるものの、後輪操舵用リンク手段による後輪の操舵はステア リングホィールの回転操作量の十分に大きい範囲においてのみ行われる。したが って、自走車両を、高速走行時等のステアリングホィールの回転操作量が小さい 範囲では、前輪のみの操舵で運転し、低速走行の小回り時等のステアリングホィ ールの回転操作量が大きい範囲では、逆位相の総輪操舵で運転することができ、 これにより、煩雑な切替操作を省略して、小回りと高速走行時の進路変更等にお ける走行安定性との両立を図ることができる。また、逆位相総輪操舵及び前輪操 舵との切替であるので、総輪操舵を逆位相と正位相とへ切り替える操舵装置に比 して構造が簡単となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スピードスプレーヤの操舵装置の構成図であ
る。

【図２】スピードスプレーヤの四輪駆動装置の構成図で
ある。

【図３】幅寄せ等のためにスピードスプレーヤを真横へ
移動させる説明図である。

【図４】スピードスプレーヤの概略的な側面図である。

【符号の説明】

１０ スピードスプレーヤ（自走車両） １２ 前輪 １４ 後輪 ２７ 操舵装置 ２８ ステアリングホィール ４０ 前輪用アーム（前輪操舵用リンク手段） ４２ 後輪用アーム（後輪操舵用リンク手段） ４８ ナックルアーム（前輪操舵用リンク手段） ５４ ナックルアーム（後輪操舵用リンク手段） ５８ 前輪用ドラッグリンク（前輪操舵用リンク手
段） ６０ 後輪用ドラッグリンク（後輪操舵用リンク手
段） ８２ 案内用長孔（後輪操舵用リンク手段） ８４ 被案内体（後輪操舵用リンク手段） ８６ 引張ばね（付勢手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホィール(28)の回転操作に
   伴ってそれぞれ前輪(12)及び後輪(14)をそれぞれ正位相
   及び逆位相で操舵する前輪操舵用リンク手段(40,48,58)
   及び後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)を有し、前
   記後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)による前記後
   輪(14)の操舵開始は前記前輪操舵用リンク手段(40,48,5
   8)による前記前輪(12)の操舵開始より前記ステアリング
   ホィール(28)の大きな回転操作量とされ、前記後輪(14)
   は、前記後輪操舵用リンク手段(42,54,60,82,84)により
   操舵開始されるまで、付勢手段(86)により直進方向の向
   きに保持されていることを特徴とする自走車両の操舵装
   置。