JPH0572653U - 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の操舵装置を提供する。 【構成】 ステアリングシリンダ36は、ステアリングホ
ィール28の操作量に関係して伸縮し、回転部材38を回転
操作する。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、回転部材38の一端側及び他端側へそれぞれ
連結点43b，43aを介して連結し、連結点43b，43aの回転
変位を前輪12及び後輪14へ伝達する。前輪12用のタイロ
ッド50はストッパ88への突起86の当接により最大操舵角
を制限される。一対の引張コイルばね92は、後輪14用の
タイロッド56が左右方向中心位置に保持するような付勢
力をタイロッド56へ及ぼす。

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】 そこで、本出願人に係る実願平３−１０５７５６号は、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、かつ構造も簡単化できる自 走車両の操舵装置として、ステアリングホィールの操作量が小さい範囲では、前 輪のみの２輪操舵が行われ、ステアリングホィールの操作量が十分に大きくなっ てから、後輪の逆位相の操舵を開始する構成を開示した。

【０００５】 この考案の目的は、実願平３−１０５７５６号と同一の目的を別の構成により 達成する自走車両の総輪操舵装置を提供することである。

【０００６】

【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)の操舵装置は次の（ａ）〜（ｆ）の構成要素を有して なる。 （ａ）ステアリングホィール(28)の操作量に応じて回転操作される回転部材(38) （ｂ）前輪側連結点(43b)を介して回転部材(38)の一端側へ連結し前輪側連結点( 43b)の変位を前輪(12)へ伝達する前輪操舵用リンク手段(58) （ｃ）後輪側連結点(43a)を介して回転部材(38)の他端側へ連結し後輪側連結点( 43a)の変位を後輪(14)へ伝達する後輪操舵用リンク手段(60) （ｄ）回転部材(38)の中間部位(42)を自走車両(10)の前後方向へ案内する案内手 段(84) （ｅ）後輪(14)を自走車両(10)の直進方向へ付勢する付勢手段(92) （ｆ）前輪(12)の操舵角の最大値を制限するストッパ(88)

【０００７】

【作用】

回転部材(38)は、ステアリングホィール(28)の操作量に基づく操作力に従って 回転されようとする。後輪(14)は付勢手段(92)により自走車両(10)の直進方向へ 付勢され、付勢手段(92)のこの付勢力は、自走車両(10)の操舵力に対する抵抗、 したがって、回転部材(38)の回転力に対する抵抗力として回転部材(38)に作用す る。一方、前輪(12)は、最大値以下の操舵角では、ストッパ(88)により制限され ることなく、自由に操舵可能となっている。この結果、回転部材(38)は、中間部 位(42)において案内手段(84)により自走車両(10)の左右方向の変位を制限されつ つ、ほぼ後輪側連結点(43a)を中心として回転し、前輪側連結点(43b)は大きく回 転変位するのに対し、後輪側連結点(43a)は回転変位を抑制される。こうして、 前輪側連結点(43b)における回転部材(38)の回転変位が前輪操舵用リンク手段(58 )を介して前輪(12)へ伝達され、前輪(12)がステアリングホィール(28)の操作量 に関係して正位相で操舵される。

【０００８】 ステアリングホィール(28)の操作量が十分に大きくなると、前輪(12)は、操舵 角が最大値に達し、それ以上の増大をストッパ(88)により制限される。これによ り、回転部材(38)は、中間部位(42)において案内手段(84)により自走車両(10)の 左右方向の変位を制限されつつ、ほぼ前輪側連結点(43b)を中心にして付勢手段( 92)に抗して後輪側連結点(43a)を回転変位させ、後輪側連結点(43a)における回 転部材(38)の回転変位が後輪操舵用リンク手段(60)を介して後輪側連結点(43a) へ伝達され、後輪側連結点(43a)がステアリングホィール(28)の操作量に関係し て逆位相で操舵される。

【０００９】

【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５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、４輪駆動及び４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。

【００１０】 図１はスピードスプレーヤ10の操舵装置の構成図である。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、両端部においてフレーム16及び回転部材38の後方張出し部分40に回転 自在に結合している。回転部材38は、後方張出し部分40の他に左方張出し部分41 a及び右方張出し部分41bと、中心に位置する軸42とを有している。ブラケット82 は、フレーム16に固定され、軸42を挿通されてスピードスプレーヤ10の前後方向 へ案内する案内孔84を有している。左方張出し部分41a及び右方張出し部分41bに はそれぞれ後輪用ドラッグリンク60の前端部及び前輪用ドラッグリンク58の後端 部の連結点43a，43bが回転自在に連結される。

【００１１】 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 端部は左側のナックルアーム48に回転自在に結合し、後輪用ドラッグリンク60の 後端部は右側のナックルアーム54に回転自在に結合している。

【００１２】 突起86は、タイロッド50の左右方向中心に固定されて、放射方向へ突出してい る。ストッパ88は、突起86を左右両側から挟むように、フレーム16に固定され、 突起86との当接により突起86の左右方向変位量を制限する。ばね座90は、タイロ ッド56の左右方向中心に固定されて、放射方向へ突出している。一対の引張コイ ルばね92は、ばね座90の両側に配置されて、ばね座90とフレーム16とを結合し、 ばね座90を左右方向中心位置へ付勢するとともに、ばね座90が中心から左右方向 へ変位する際の抵抗として作用する。

【００１３】 図４はスピードスプレーヤ10の４輪駆動装置の構成図である。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。

【００１４】 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。

【００１５】 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の切り方向に関係して基準長さに対 して伸縮する。

【００１６】 一対の引張コイルばね92は、ばね座90を介してタイロッド56を左右方向の中心 に保持しようとするとともに、一対の引張コイルばね92の付勢力はタイロッド56 、右側のナックルアーム54を介して後輪用ドラッグリンク60へ伝達され、後輪用 ドラッグリンク60の変位に対する抵抗力として作用する。

【００１７】 高速走行時等のように、ステアリングホィール28の左右への操作量が小さい場 合は、タイロッド50の突起86は、ストッパ88に当接していないので、タイロッド 50は左右方向へ自由に変位できる状態にある。この結果、ステアリングシリンダ 36の基準長さからの伸縮に伴う回転部材38の回転変位の操作力に対し、回転部材 38は、軸42を案内孔84内に保持しつつ、連結点43aをほぼ中心として回転し、連 結点43bは大きく回転する。図２はステアリングホィール28を左側へ小さく切っ た場合における回転部材38の各部位の変位を示している。連結点43aの変位は抑 制されて、連結点43b及び軸42が、回転部材38の回転に伴ってそれぞれＡ１のよ うに反時計方向へ回転し、及びＡ２のようにスピードスプレーヤ10の前方へ移動 する。これにより、前輪用ドラッグリンク58は前後方向へ変位するのに対し、後 輪用ドラッグリンク60は前後方向位置を保持し、左右の前輪12のみが操舵され、 左右の後輪14はスピードスプレーヤ10の直進方向を保持し、スピードスプレーヤ 10は前輪12のみの操舵で運転されることになる。

【００１８】 小回り等のときのように、ステアリングホィール28の操作量が十分に大きい値 へ増大していくと、タイロッド50の突起86はストッパ88に当接して、タイロッド 50は左右方向変位を阻止される。これ以降のステアリングホィール28の操作量範 囲では、前輪用ドラッグリンク58は前後方向へ移動しないのに対し、後輪用ドラ ッグリンク60は一対の引張コイルばね92の弾性変形により前後方向変位が許容さ れている。こうして、回転部材38は、軸42を案内孔84内に保持しつつ、連結点43 bをほぼ中心として回転し、連結点43aは大きく回転する。図３はステアリングホ ィール28を左側へ大きく切った場合における回転部材38の各部位の変位を示して いる。連結点43bの変位は抑制されて、連結点43a及び軸42が、後方張出し部分40 の回転に伴ってそれぞれＢ１のように反時計方向へ回転し、及びＢ２のようにス ピードスプレーヤ10の後方へ移動する。これにより、前輪用ドラッグリンク58は 前後方向の前端側又は後端側の位置を保持するのに対し、後輪用ドラッグリンク 60は前後方向へ変位し、左右の前輪12は最大操舵角を保持しつつ、後輪14は逆位 相で操舵され、スピードスプレーヤ10は逆位相の４輪操舵で運転されることにな る。

【００１９】 図示のスピードスプレーヤ10は前輪12及び後輪14が各２輪ずつの４輪であるが 、この考案は後輪14が左右に各２個以上あって、車輪が計４個より多いスピード スプレーヤ10にも適用可能である。

【００２０】

【考案の効果】

この考案では、回転部材がステアリングホィールの操作量に従って回転操作さ れ、前輪操舵用リンク手段及び後輪操舵用リンク手段が、それぞれ前輪側連結点 及び後輪側連結点を介して回転部材の一端側及び他端側へ連結されて、前輪側連 結点及び後輪側連結点の回転変位を前輪及び後輪へ伝達し、後輪は付勢手段によ り自走車両の直進方向へ向くように、付勢され、回転部材は、回転操作量の小及 び大の範囲において、それぞれほぼ後輪側連結点及び前輪側連結点を中心として 回転するようになっている。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 、逆位相総輪操舵と前輪操舵との切替であるので、逆位相総輪操舵と同位相総輪 操舵とへ切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】ステアリングホィールを左側へ小さく切った場
合における回転部材の各部位の変位を示している図であ
る。

【図３】ステアリングホィールを左側へ大きく切った場
合における回転部材の各部位の変位を示している図であ
る。

【図４】スピードスプレーヤの４輪駆動装置の構成図で
ある。

【図５】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 ２８ ステアリングホィール ３８ 回転部材 ４２ 軸（中間部位） ４３ａ 連結点（後輪側連結点） ４３ｂ 連結点（前輪側連結点） 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） ８４ 案内孔（案内手段） ８８ ストッパ ９２ 引張コイルばね

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)の操作量に応
   じて回転操作される回転部材(38)と、前輪側連結点(43
   b)を介して前記回転部材(38)の一端側へ連結し前記前輪
   側連結点(43b)の変位を前輪(12)へ伝達する前輪操舵用
   リンク手段(58)と、後輪側連結点(43a)を介して前記回
   転部材(38)の他端側へ連結し前記後輪側連結点(43a)の
   変位を後輪(14)へ伝達する後輪操舵用リンク手段(60)
   と、前記回転部材(38)の中間部位(42)を自走車両(10)の
   前後方向へ案内する案内手段(84)と、前記後輪(14)を自
   走車両(10)の直進方向へ付勢する付勢手段(92)と、前記
   前輪(12)の操舵角の最大値を制限するストッパ(88)とを
   有していることを特徴とする自走車両の操舵装置。