JPH10230756A - 超信地旋回機能付き多軸車両及び左右逆回転機能付き差動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価、かつ高速走行性に好適な差動装置を用
いて超信地旋回できる超信地旋回機能付き多軸車両及び
差動装置を提供する。 【解決手段】 複数の車軸を有する多軸車両において、
各車軸内に左右逆回転可能に備えた差動装置８を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超信地旋回機能付
き多軸車両及び左右逆回転機能付き差動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の操舵は、例えば図９に示す緩旋回
と、例えば図１０に示す信地旋回(Pivot Turn)と、例え
ば図１１に示す超信地旋回(Spin Turn) とに大別され
る。

【０００３】（ａ）緩旋回は次の通り。高速走行性より
も牽引力を重視するブルドーザ等の装軌式車両を例にと
ると、左右履帯に駆動力を伝える左右駆動軸の夫々にク
ラッチ及びブレーキを有する。これらクラッチ及びブレ
ーキは運転席に設けられた左右操舵レバーの傾倒操作に
より入り切りされる。つまり操舵レバーをオペレータが
若干傾倒させると、クラッチが切れ、さらに傾倒させる
と、前記クラッチの切れに加え、ブレーキも効く機構と
されている。従って走行時、例えば左操舵レバーを若干
傾倒してこれを維持すると、左クラッチが切れた状態と
なるから左履帯は右履帯の回転により従動的に幾らか回
転し、一方、右履帯は回転しているから、車両は図９に
示すように左回りの緩やかな旋回を行う。これが緩旋回
である。

【０００４】一方、牽引力よりも高速走行性を重視する
乗用車等の装輪式車両での旋回は、よく知られる通り、
緩旋回である。即ちこの種の装輪式車両は、左右駆動タ
イヤに駆動力を伝える左右駆動軸を差動装置から導き出
している。差動装置の基本構成はよく知られる通り、外
部からの回転力を受けて回転自在とされた差動箱と、差
動箱の内部に軸支されて差動箱と共に公転可能とされる
と共に自転自在とされた第１差動歯車と、差動箱の内部
から左右外方向に夫々貫通した左右駆動軸の基端に夫々
固設されると共に前記第１差動歯車に夫々噛み合わされ
た左右の第２差動歯車とを有しており、前記左右駆動軸
と共に車軸に収納される。つまりオペレータが運転席に
設けられたステアリングホイ−ルを回転させると、操舵
輪が前記ステアリングホイ−ルの回転角に応じて回転
し、前後左右タイヤの夫々が旋回円を形成しようとす
る。このとき、旋回中心から見た内外駆動タイヤに回転
差が生じないと、旋回が困難となる。即ち差動装置は、
旋回時における内外駆動タイヤの回転差を確保し、もっ
て円滑な車両の緩旋回を達成させている。

【０００５】（ｂ）信地旋回は次の通り。上記装軌式車
両において、左操舵レバーをさらに傾倒させると、前記
したように、左クラッチの切れに加え、左ブレーキも効
く。すると、左履帯が完全に制動される。従って車両
は、図１０に示すように、右履帯の回転により左履帯の
中心回りに左旋回する。これが信地旋回である。

【０００６】一方、装輪式車両でも、農業用トラクタや
装甲車両には、差動装置と共に、左右駆動タイヤに個別
作動可能とされたブレ−キを夫々設けたものがある。こ
のような装輪式車両では、例えば左ブレーキを効かして
左駆動タイヤを制動しつつ右駆動タイヤを回転させるこ
とにより、車両を左側の車輪付近回りに信地旋回させ
る。

【０００７】（ｃ）超信地旋回は次の通り。装軌式車両
には、左右履帯の駆動軸の間に遊星歯車装置を設け、上
記緩旋回や上記信地旋回の他、前記遊星歯車装置での所
定のギヤを固定させることにより左右履帯を互いに逆回
転させ、もって車両を、図１１に示すように、車体の中
心回りに旋回させるものがある。これが超信地旋回であ
る。尚、この超信地旋回は次の構成でも達成している。
即ち、左右履帯を左右夫々別の油圧モータで駆動させる
装軌式車両では、左右油圧モータを互いに逆回転させる
ことにより左右履帯を互いに逆回転させ、もって車両
を、同じく図１１に示すように、車体の中心回りに旋回
させる。

【０００８】上記説明から分かるように、信地旋回の旋
回半径は車体幅となり、超信地旋回の旋回半径は車体長
さの半分となる。即ち旋回半径は、緩旋回と、信地旋回
と、超信地旋回との順で小さくなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記したように差動装
置は高速走行性、緩旋回及び信地旋回に好適である。ま
た差動装置は普及品であるため安価でもある。ところが
差動装置は、このような多くの利点を有するにも係わら
ず、上記したように、差動装置に利用して超信地旋回を
可能とした車両が見当たらない。このため例えば次のよ
うな問題を想起できる。

【００１０】例えば差動装置を有し、全車輪を駆動する
車両（例えば左右前後車輪の夫々をゴム履帯とした全輪
駆動車両等も含む）が散見される。このような車両で
は、舗装路での高速走行性と、湿原、雪上及び不整地等
の荒地での走破性とを満足する。ところが湿原、雪上及
び不整地等では極めて狭隘かつ危険な走路を選択せざる
を得ないことが多々ある。そしてこのような走路におい
て、例えば雪崩等に遭遇したとき、超信地旋回できない
ために、即時的方向転換による退避行動を行えないとい
う問題がある。

【００１１】本発明は、上記従来技術の実情に鑑み、安
価かつ高速走行性に好適な差動装置を用いて超信地旋回
できる超信地旋回機能付き多軸車両及び左右逆回転機能
付き差動装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び効果】上記目的を達成
するため、本発明に係る超信地旋回機能付き多軸車両の
第１は、複数の車軸を有する多軸車両において、各車軸
内に、左右逆回転を可能とされた差動装置を有すること
とした。

【００１３】上記第１構成によれば、次のような効果を
奏する。車両は内部に差動装置を有する車軸を複数有す
る多軸車両である。尚、ここで言う多軸とは次の通り。
車両は重くなるほど、また車体が前後方向が長くなるほ
ど、車輪の数（左右駆動輪及び従動輪の数）を増やす必
要がある。そして駆動輪であれば、車軸に支承され、こ
の車軸の数が前記多軸となる。車両によっては前記従動
輪も有すものも多々あるが、この従動輪がたとえ外観的
には車軸に酷似した軸で車体に支承されていても、この
従動輪を支承する軸は前記多軸に含めないものとする。
このような多軸車両において、第１構成は各車軸に内蔵
される差動装置を総て左右逆回転可能としてある。即ち
例えば左列の各駆動輪の回転を総て同方向とした上で、
各差動装置を左右逆回転させると、右列の各駆動輪の回
転は総て前記左列の各車輪の回転と逆方向となる。つま
り車両は超信地旋回する。差動装置を左右逆回転させな
いときは、通常の差動機能を発揮する。従って第１構成
によれば、車両は超信地旋回機能付き多軸車両となり、
また差動装置を有しているから高速走行性も確保でき、
安価でもある。

【００１４】第２に、複数の車軸を有する多軸車両にお
いて、各車軸内に、車両に搭載されたエンジン等の回転
源からの回転力を受けて回転自在とされた差動箱と、差
動箱の内部に軸支されて差動箱と共に公転可能とされる
と共に自転自在とされた第１差動歯車と、差動箱の内部
から左右外方向に夫々貫通した左右駆動軸の基端に夫々
固設されると共に前記第１差動歯車に夫々噛み合わされ
た左右の第２差動歯車とを有すると共に、(1) 前記回転
源からの回転力に係わらず、差動箱の回転を停止自在と
する第１手段と、(2) 前記左右の第２差動歯車のいずれ
か一方に正逆自在に回転力を付与可能とする第２手段と
を有する差動装置を有することとした。

【００１５】上記第２構成は、第１の超信地旋回機能付
き多軸車両の具現化例である。従って第２構成は第１構
成の上記効果を発揮する。尚、差動装置の作用効果は次
の通り。各差動装置において、第１手段は差動箱の回転
を停止自在とされている。一方、第２手段は左右の第２
差動歯車のいずれか一方に正逆自在に回転力を付与可能
である。そこで第１手段によって差動箱の回転を停止さ
せると、第１差動歯車は公転不能となって自転のみす
る。つまり第１差動歯車は単なる中間ギヤとなる。この
とき第２手段によって左右の第２差動歯車のいずれか一
方に回転力を付与することにより、左右第２差動歯車は
１８０°正対しているために逆回転するようになる。つ
まり、左右駆動軸が左右逆回転するため、車両は超信地
旋回する。尚、互いに逆回転する第２手段を左右第２差
動歯車に対して夫々設け、これにより左右駆動輪の逆転
トルクを倍加することもできるが、このような構成もこ
の第２構成での要素(2) に含めるものとする。

【００１６】第３に、上記第１又は第２の超信地旋回機
能付き多軸車両において、車軸の左右端に設ける駆動輪
と、車両が従動輪を有するときはその従動輪とを、タイ
ヤ式、履帯式又はこれらの組合せとした。

【００１７】上記第３構成は、上記第１又は第２の超信
地旋回機能付き多軸車両の具現化例であって、第１構成
の効果を発揮するに、左右駆動輪及び車両が従動輪を有
するときはその従動輪とがタイヤ、履帯又はこれらの組
合せであっても構わないことを示す。

【００１８】本発明に係る左右逆回転機能付き差動装置
は、外部からの回転力を受けて回転自在とされた差動箱
と、差動箱の内部に軸支されて差動箱と共に公転可能と
されると共に自転自在とされた第１差動歯車と、差動箱
の内部から左右外方向に夫々貫通した左右駆動軸の基端
に夫々固設されると共に前記第１差動歯車に夫々噛み合
わされた左右の第２差動歯車とを有する差動装置におい
て、(1) 前記外部からの回転力に係わらず、差動箱の回
転を停止自在とする第１手段と、(2) 前記左右の第２差
動歯車のいずれか一方に外部から正逆自在に回転力を付
与可能とする第２手段とを有することとした。

【００１９】上記左右逆回転機能付き差動装置は、第２
構成の超信地旋回機能付き多軸車両で用いた差動装置を
抽出し単品扱いとしたものである。即ち、第１手段によ
って差動箱の回転を停止させると、第１差動歯車は公転
不能となって自転のみする。このとき第２手段によって
左右の第２差動歯車のいずれか一方に外部から回転力を
付与することにより、左右第２差動歯車は逆回転するよ
うになる。つまり、差動装置は左右逆転機能付き差動装
置となる。第１手段及び第２手段を作用させないとき
は、従前の差動機能を発揮する差動装置となる。このよ
うな差動装置であれば、多軸車両以外の適用分野（例え
ばプレス機械等）でも展開可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態及び実施例】図１〜図８を参照し実
施例を説明する。図１は第１実施例なる超信地旋回機能
付き２軸車両（従動輪なし）のパワートレイン図であ
る。例機は不整地走行可能とされた４輪駆動式装輪車
（即ち、タイヤ式）であり、エンジン１からの回転をマ
イコン等の制御器によって自動的に、又はオペレータに
よるマニュアル操作によって変速する変速機２を有す
る。変速機２は出力側に、例えば旋回時、前後推進軸
４、４の回転差を確保すると共に、泥濘地等での前輪
（図示せず）又は後輪（図示せず）が空転したとき、こ
れを阻止するためのデフロック機構（図示せず）を備え
た差動装置３（いわゆる軸間デフ）を有す。即ち軸間デ
フ３から車体前後に向けて推進軸４、４が夫々導き出さ
れている。これら前後推進軸４、４の先端は車体前後に
夫々備えた車軸箱５、５（いわゆるアクスルケース）内
に夫々導かれる。尚、例機は前後推進軸４、４以降の構
成を同一としたため、説明を容易にするため、前後で同
一の要素には同一符号を附し、図１の前推進軸４以降を
参照し説明する。

【００２１】車軸箱５は駆動ベベルギヤ６と、この駆動
ベベルギヤ６に噛み合わされた従動ベベルギヤ７と、こ
の従動ベベルギヤ７に固設された差動装置８と、この差
動装置８から左右方向に夫々導き出された左右駆動軸９
Ｌ、９Ｒとを内蔵している。前記推進軸４の先端は駆動
ベベルギヤ６に接続している。差動装置８と、左右駆動
軸９Ｌ、９Ｒとは次の通り構成される。

【００２２】差動装置８は次の通り。従動ベベルギヤ７
には差動外箱８１が固設されている。差動外箱８１には
差動箱８２が内蔵されている。差動箱８２にはこの差動
箱８２内に軸支されて差動箱８２と共に公転可能とされ
ると共に、自転自在とされた第１差動歯車８３が内蔵さ
れている。また差動箱８２の内部から左右外方向に夫々
貫通して前記左右駆動軸９Ｌ、９Ｒが導き出されてい
る。左駆動軸９Ｌの先端部には左駆動輪が設けられ、右
駆動軸９Ｒの先端部には右駆動輪が設けられる。一方、
左右駆動軸９Ｌ、９Ｒの基端の夫々は、差動箱８２に内
蔵されて前記第１差動歯車８３に夫々噛み合わされた左
右の第２差動歯車８４Ｌ、８４Ｒに接続している。そし
て従動ベベルギヤ７（差動外箱８１でもよい）は、第１
クラッチＣ１を介して差動箱８２と一体化自在とされる
と共に、第２クラッチＣ２を介して右駆動軸９Ｒ（左駆
動軸９Ｌでも構わない）と一体化自在とされている。差
動箱８２はさらに、車軸箱５に設けた第１ブレーキＢ１
によって制動自在とされている。

【００２３】上記第１実施例の作用効果を述べる。

【００２４】第１クラッチＣ１を入れ、かつ第２クラッ
チＣ２と、第１ブレーキＢ１とを切る。このようにする
と、推進軸４からの回転力は駆動ベベルギヤ６と、従動
ベベルギヤ７とをこの順で経て差動箱８２を回転させ
る。つまり差動装置８は従来の差動装置と何ら変わるこ
となく作動する。

【００２５】次に第１クラッチＣ１を切り、かつ第２ク
ラッチＣ２と、第１ブレーキＢ１とを入れる。このよう
にすると、推進軸４からの回転力は駆動ベベルギヤ６
と、従動ベベルギヤ７と、差動外箱８１と、第２クラッ
チＣ２とをこの順で経て右駆動軸９Ｒを回転させる。こ
の時、第１ブレーキＢ１によって差動箱８２は車軸箱５
に固定されているから、第１差動歯車８３は公転でき
ず、自転のみ自在となる。つまり第１差動歯車８３は単
なる中間ギア（いわゆるアイドルギヤ）としての機能を
果たす。従って右駆動軸９Ｒの基端の右第２差動歯車８
４Ｒの回転力は、第１差動歯車８３を経て左第２差動歯
車８４Ｌに伝達される。ところが左右第２差動歯車８４
Ｌ、８４Ｒは互いに１８０°回転して正対しているた
め、左第２差動歯車８４Ｌの回転方向は右第２差動歯車
８４Ｒの回転方向の逆となる。即ち第１クラッチＣ１を
切り、かつ第２クラッチＣ２と、第１ブレーキＢ１とを
入れることで、差動装置８は左右逆転機能付き差動装置
となる。

【００２６】そこで前後差動装置８、８を夫々同時に、
第１クラッチＣ１、Ｃ１を切り、かつ第２クラッチＣ
２、Ｃ２と、第１ブレーキＢ１、Ｂ１とを入れること
で、例機は図２に示すように、超信地旋回を行うように
なる。即ち、例機は超信地旋回機能付き車両となる。
尚、旋回方向は、変速機２を後進側に又は前進側にシフ
トさせることにより行うこととなる。補足すれば、本例
機はデフロック付き軸間デフ３を有しているため、この
軸間デフ３をロック（つまりデフロック）することが望
ましく、もって正確な超信地旋回を図るようにするのが
よい。

【００２７】尚、第１クラッチＣ１が入り、かつ第２ク
ラッチＣ２と、第１ブレーキＢ１とが切れた状態（前記
従来の差動装置と変わらぬ作動時）において、さらに第
２クラッチＣ２を入れると、従動ベベルギヤ７が差動箱
８２と右駆動軸９Ｒとに一体化し、第１差動歯車８３が
自転せず、公転のみ行うようになる。このため左駆動軸
９Ｌが右駆動軸９Ｒと一体化する。即ち差動装置８はデ
フロック機能を発揮するようになる。

【００２８】第２実施例を図３を参照して説明する。
尚、第１実施例と同一要素には同一符号を附し重複説明
を省略する。

【００２９】図３は第２実施例なる超信地旋回機能付き
装輪式２軸車両（従動輪なし）のパワートレイン図であ
る。前後推進軸４、４は軸間デフ３を介して変速機２に
接続されている。後推進軸４には第２ブレーキＢ２を有
する（尚、前推進軸４に第２ブレーキＢ２を有しても構
わない）。以下第１実施例と同様、推進軸４、４以降の
構成を前後同一としたため、説明を容易にするため、前
後の同一要素には同一符号を附し、図１の前推進軸４以
降だけを参照し説明する。

【００３０】差動装置８の本体は従来構成と変わらな
い。即ち、従動ベベルギヤ７からの回転力を受けて回転
自在とされた差動箱８２と、この差動箱８２の内部に軸
支されて差動箱８２と共に公転可能とされると共に自転
自在とされた第１差動歯車８３と、差動箱８２の内部か
ら左右外方向に夫々貫通した左右駆動軸９Ｌ、９Ｒの基
端に夫々固設されると共に前記第１差動歯車８３に夫々
噛み合わされた左右の第２差動歯車８４Ｌ、８４Ｒとを
有する。但しこの差動装置８では、右駆動軸８４Ｒ（後
差動装置８のように、左駆動軸８４Ｌでも構わない）
は、第３クラッチＣ３を介して電動モータ又は油圧モー
タ等でなる回転手段１０により正逆回転自在とされてい
る。そしてこの差動装置８の従動ベベルギヤ７（差動箱
８２でもよい）は、第４クラッチＣ４を介して左駆動軸
９Ｌ（後差動装置８のように、右駆動軸８４Ｒでも構わ
ない）と一体化自在とされている。

【００３１】上記第２実施例の作用効果を述べる。

【００３２】第３クラッチＣ３と、第２ブレーキＢ２と
を切る。このようにすると、推進軸４からの回転力は駆
動ベベルギヤ６と、従動ベベルギヤ７とをこの順で経て
差動箱８２を回転させる。従って差動装置８は従来の差
動装置と何ら変わることなく機能する。

【００３３】次に第２ブレーキＢ２と、第３クラッチＣ
３と、軸間デフ３のデフロックとを入れて回転手段１０
を回す（尚、第２ブレーキＢ２が前推進軸４にも設けれ
ば、軸間デフ３をデフロックする必要はない）。このよ
うにすると、回転手段１０からの回転力は第３クラッチ
Ｃ３を経て右駆動軸９Ｒを直接回す。この時、軸間デフ
３がデフロックされると共に第２ブレーキＢ２によって
推進軸４が制動されているので（即ち、差動箱８２は制
動されているので）、上記第１実施例と同様、左駆動軸
９Ｌは逆回転する。このようにすることで差動装置８は
左右逆転機能付き差動装置となる。

【００３４】そこで後差動装置８も同時に、第３クラッ
チＣ３を入れて回転手段１０を回す（尚、ここで第２ブ
レーキＢ２と、軸間デフ３のデフロックとを入れないの
は、上記前差動装置８での左右逆転作動の段階で、これ
らは既に入れられているからである）。これにより、例
機は、前記図２に示す超信地旋回を行う。つまり第２ブ
レーキＢ２と、前後差動装置８、８の第３クラッチＣ
３、Ｃ３と、軸間デフ３のデフロックとを入れ、前後回
転手段１０、１０を回すことにより、例機は左右いずれ
か回りに超信地旋回を行う。旋回方向は、前後回転手段
１０、１０の回転方向を切り換えて行う。尚、このとき
変速機２を中立位置とすることは説明するまでもない。
即ち、例機は超信地旋回機能付き車両となる。

【００３５】尚、補足すれば、第２ブレーキＢ２はいわ
ゆる駐車ブレーキでも構わない。但し、前後差動装置
８、８を経た前後回転手段１０、１０からの両回転力に
抗して前後差動箱８２、８２の回転を止めるだけの容量
を有するものとする必要がある。尚、この第２ブレーキ
Ｂ２は、要すれば、前後差動箱８２、８２の回転を停止
自在とする手段（特許請求の範囲に記載の第１手段）で
さえあればよい。即ち、第２ブレーキＢ２は、例えば前
記図１における第１実施例で述べた第１ブレーキＢ１で
あっても構わない。

【００３６】また第２実施例において、左右駆動タイヤ
を回転手段１０、１０で逆回転させるには大きな回転力
が必要となる。これを小型の回転手段１０、１０で賄う
とすれば、前記図３に示した大小１対の平歯車１０ａ、
１０ｂだけによる減速比では困難な場合が多々ある。こ
のような場合、減速比をさらに高めれば良い。例えば図
４に示すように、前記大平歯車１０ａがサンギアを兼ね
る遊星歯車装置１１を付設する。この遊星歯車装置１１
は次の通り。リングギア１１Ｒは車軸箱５に設けた第５
クラッチＣ５で固定自在とされている（尚、この場合、
第５クラッチＣ５は前記第３クラッチＣ３に対応す
る）。キャリア１１Ｃは右駆動軸９Ｒに直結している。
即ち第５クラッチＣ５を切ってリングギア１１Ｒを空転
させれば、回転手段１０からの回転力は右駆動軸９Ｒに
伝わらない。一方、第５クラッチＣ５を入れてリングギ
ア１１Ｒを固定すれば、回転手段１０からの回転力は平
歯車１０ａ、１０ｂによる減速比と、遊星歯車装置１１
の減速比とを相乗した減速比となってキャリア１１Ｃ
（即ち、右駆動軸９Ｒ）を回転させる。従って極めて小
型の回転手段１０で超信地旋回を達成できる。

【００３７】尚、第２実施例において、第３クラッチＣ
３（又は第５クラッチＣ５）は不可欠ではない。つま
り、回転手段１０と駆動軸９Ｒとを直結してもよい。理
由は次の通り。

【００３８】回転手段１０と駆動軸９Ｒとを直結した場
合、通常走行時、回転手段１０は抵抗となるが、回転手
段１０を例えば電気モータとすれば、通常走行時には発
電機となり、また例えば油圧モータとすれば、通常走行
時には油圧ポンプとなる。従って通常走行時に回転手段
１０で生成した電気や油圧を車体側に回して使用すれ
ば、車両全体とすれば抵抗とは言えない。即ち、回転手
段１０が発電機ならば、超信地旋回するときだけ電流を
与えて（逆旋回時は極性を反転する）て電気モータ１０
とし、一方、回転手段１０が油圧ポンプならば、超信地
旋回するときだけ油圧を加えて（逆旋回時は油圧の印加
ポートを切換える）油圧モータ１０とすることになる。

【００３９】説明を図３に戻す。第２実施例では第３ク
ラッチＣ３と、第２ブレーキＢ２とを切ることによって
得られた従来の差動装置と変わらぬ状態時において、さ
らに第４クラッチＣ４を入れると、従動ベベルギヤ７が
差動箱８２と、左駆動軸９Ｌとに一体化する。即ち、第
１差動歯車８３は自転せず、公転のみ行うようになる。
このため、右駆動軸９Ｒが左駆動軸９Ｌと一体化する。
即ち、差動装置８はデフロック機能を発揮するようにな
る。

【００４０】尚、補足説明すれば、例機は上記の通り超
信地旋回機能付き２軸車両である。ところが、たとえ差
動装置が上記の通り左右逆転機能付きであっても、第１
実施例での第２クラッチＣ２や第２実施例での第３クラ
ッチＣ３の取付け先（即ち、右駆動軸９Ｒか又は左駆動
軸９Ｌか）の選択や、第２実施例での前後回転手段１
０、１０の回転方向の選択等を誤ると、前後夫々の左右
駆動輪は互いに逆転しても、右駆動輪の前後が互いに逆
回転し、かつ左駆動輪の前後も互いに逆回転する事態が
生ずる。この場合、超信地旋回を行えない。つまり超信
地旋回を行えるように、第１実施例での第２クラッチＣ
２や、第２実施例での第３クラッチＣ３の取付け先を予
め設定し、また第２実施例での前後回転手段１０、１０
の前後回転方向も予め設定した車両としておく必要があ
る。

【００４１】次に上記第１、第２実施例での超信地旋回
のための制御系の例を項目列記する。尚、制御系は無数
に準備できるが、通常旋回可能状態から超信地旋回可能
状態への移行及びその逆移行がオペレータにとって操作
感覚や安全性の支障とならないように構成することが望
ましい。以下の制御系の例（Ａ）〜（Ｃ）は、これを考
慮した代表的な事例である。

【００４２】尚、通常走行中に超信地旋回を行わせると
いうことは安全上好ましくない。従って通常旋回可能状
態から超信地旋回可能状態への移行させるときは、一
旦、例機を停車させる。即ち、変速機２を中立位置に戻
し、アクセルペダル（図示せず）を戻してエンジン１の
回転を下げる。尚、例えばトルクコンバータ駆動車で
は、変速機２が速度段位置であっても、走行抵抗や負荷
によってはアクセルペダルを戻した状態では走行せず、
あたかも変速機２が中立位置であるかのように振る舞
う。従って安全な超信地旋回可能状態への移行を確保す
るために、変速機２が中立位置であることを検出する検
出器（図示せず）を設け、これによって中立位置を検出
し、この検知がない場合には、次に述べる制御系による
超信地旋回を禁止するのが望ましい。またこの停車時、
ステアリングホイ−ルを回して操舵輪を車体直進方向に
戻しておくことも必要である。このようにしないと、効
率良く超信地旋回できないからである。従って前記変速
機２が中立位置であることを検出に併せて、このステア
リングホイ−ルの回転状態も、さらにはアクセル状態等
も検出し、これら総ての条件が揃うまで超信地旋回を禁
止するようにしてもよい。

【００４３】上記禁止動作は、機械的にも行えるが、例
えばマイコン等の制御器を用いて超信地旋回に係る上記
各アクチュエータの作動を不能とすることが望ましい。
即ち、上記第１、第２実施例での超信地旋回のための制
御系の代表的事例は次（Ａ）〜（Ｃ）の通り。

【００４４】（Ａ）第１制御系例は次の通り。変速レバ
ー（図示せず）での各種変速位置（後進位置、中立位
置、前進位置）に対し、右超信地旋回位置と、左超信地
旋回位置とを加設する。そこで変速レバーを右超信地旋
回位置と、左超信地旋回位置とのいずれか一方に位置さ
せることにより、第１実施例であれば、前後差動装置
８、８の第１クラッチＣ１、Ｃ１を切り、かつ第２クラ
ッチＣ２、Ｃ２と、第１ブレーキＢ１、Ｂ１とを入れる
と共に、変速機２の速度段を前進又は後進に切換えるよ
うな制御回路を設ける（マイコン等の制御器を用いるの
が簡便である）。尚、例機はデフロック付き軸間デフを
有するから、併せてデフロックするのが好ましい。尚、
前進及び後進のいずれが右超信地旋回又は左超信地旋回
であるかは前述の通り、前後差動装置８、８の各第２ク
ラッチＣ２、Ｃ２の取付け先が右駆動軸９Ｒであるか又
は左駆動軸９Ｌであるかで決まる。一方、第２実施例で
あれば、第２ブレーキＢ２と、前後の第３クラッチＣ
３、Ｃ３（又は第５クラッチＣ５、Ｃ５）とを入れて回
転手段１０、１０を回すような制御回路を設ける（この
場合もマイコン等の制御器を用いるのが簡便である）。
尚、例機はデフロック付き軸間デフ３を有するから、デ
フロックする制御回路とする。軸間デフ３をデフロック
でないと、変速機２が中立であるから、前差動箱８２を
静止させることができなくなるためである。上記各制御
回路（図示せず）は、例えば機械式、電気式、油空圧式
及びこれらの組合わせ等により行うこととなる。勿論、
制御回路に、前記信地旋回の禁止を自動的に行えるよう
に、マイコン等の制御器を有することが望ましい。

【００４５】（Ｂ）第２制御系例は次の通り。運転席に
右超信地旋回位置と、左超信地旋回位置と、通常走行状
態とを有するモード切換えレバー（図示せず）又はスイ
ッチ（図示せず）等のモード切換器を加設すると共に、
マイコン等の制御器を設け、これにより超信地旋回への
移行を全自動で行ってもよい。

【００４６】（Ｃ）第３制御系例は次の通り。運転席に
超信地旋回モードスイッチ（図示せず）を設けると共
に、ステアリングホイ−ルに例えば次のような機構を設
けて構成してもよい。即ちステアリングホイ−ル１２
は、図５に示すように、その軸１３に超信地旋回方向指
令ユニット１４と、第３ブレーキＢ３とをこの順で有す
る。尚、同図５において、符号１５はステアリングギア
ボックス、符号１６はピットマンアーム、符号１７はス
テアリングロッドであり、これらは在来のステアリング
リンク機構となっている。超信地旋回方向指令ユニット
１４は、図６に示すように、方向検出スイッチ１４ａ
と、直結クラッチ１４ｂとをこの順で有し、直結クラッ
チ１４ｂは捻じりバネ１４ｃを内蔵する。即ち通常走行
状態では直結クラッチ１４ｂを入れてあり、通常の操舵
を行う。一方、車両を超信地旋回させるとき、オペレー
タは先ずステアリングホイールを中央に戻して操舵輪を
直進方向とする。次いでオペレータは前記超信地旋回モ
ードスイッチを切り換えて超信地旋回モードとすると、
このモード信号によって第３ブレーキＢ３が入り、かつ
直結クラッチ１４ｂが切れるようにしてある。即ち、第
３ブレーキＢ３はステアリングギヤボックス１５のハン
ドル軸の回転を固定し、一方、直結クラッチ１４ｂは軸
１３、１３を捻じりバネ１４ｃを介して接続させる。従
ってオペレータがステアリングホイ−ル１２を多少回転
させても、捻じりバネ１４ｃは回転するが、第３ブレー
キＢ３以降のステアリングリンク機構１５〜１７にその
回転が伝達されることがない。従って操舵輪は直進方向
を維持する。そこでステアリングホイ−ル１２を例えば
右回転させると、図７に示すように、方向検出スイッチ
１４ａで右旋回接点が接触して右超信地旋回の信号が、
一方、ステアリングホイ−ル１２を左回転させると、方
向検出スイッチ１４ａで左旋回接点が接触して左超信地
旋回の信号が例えば前記マイコン等の制御器に出力され
る。制御器はこれら左又は右超信地旋回を受けて車両を
超信地旋回させることとなる。

【００４７】尚、上記ステアリングホイ−ル１２の構成
によれば、次のような作用効果も生ずる。第１に、ステ
アリングホイ−ル１２への操作力を抜くと、捻じりバネ
１４ｃの力によってステアリングホイ−ル１２は自然に
中立位置（図７参照）に戻り、超信地旋回が停止する。
第２に、超信地旋回時には、車輪は旋回抵抗（いわゆる
サイドフォース）を受けてステアリングホイ−ル１２を
重くしたり、ふらつかせる。例えば上記第１、第２制御
例では、超信地旋回時、オペレータはステアリングホイ
−ル１２をしっかり把持してサイドフォースに抗ずる必
要がある。ところが上記ステアリングホイ−ル１２の構
成によれば、第３ブレーキＢ３がサイドフォースを受け
るため、ステアリングホイ−ル１２にサイドフォースが
伝わらない利点もある。即ちオペレータは、軽い力で超
信地旋回を行える。

【００４８】尚、超信地旋回での旋回速度制御を説明す
る。アクセルペダルを徐々に踏み込んで旋回速度制御す
るのが最も簡便であるが、その他、各種準備できる。例
えば第１制御系例では変速レバーの、また第２制御系例
ではモード切換えレバーの位置を長孔とし、これら長孔
でのレバーの操作ストロークに応じてエンジン回転、電
気モータへの電流、また油圧モータへの油量等を増減
し、もって旋回速度制御してもよい。第３制御系例で
は、捻じりバネ１４ｃの捻じり機能を利用し、その捻じ
り量等に応じてエンジン回転、電気モータへの電流、ま
た油圧モータへの油量等を増減し、もって旋回速度を制
御するのが簡便である。

【００４９】以下、他の代表的な実施例を項目列記す
る。

【００５０】（１）上記第１、第２実施例で述べた左右
逆転機能付き差動装置は、要すれば、外部からの回転力
に係わらず、差動箱８２の回転を停止自在とする第１手
段（第１実施例ならば、第１ブレーキＢ１であり、第２
実施例ならば、第２ブレーキＢ２）と、左右の第２差動
歯車８４Ｌ、８４Ｒ（即ち左右駆動軸９Ｌ、９Ｒと同
義）のいずれか一方に外部から正逆自在に回転力を付与
可能とされた第２手段（第１実施例ならば、第２クラッ
チＣ２であり、第２実施例ならば、回転手段１０）とを
有するものであれば、何であっても構わない。

【００５１】（２）上記第１、第２実施例の例機はいず
れも２軸としたが、図８に示すように、前後車軸の間に
さらに中間車軸を設けた３軸であっても構わない。勿
論、３軸以上であっても構わない。この場合、全車軸内
の差動装置は、全て前記左右逆回転機能付き差動装置と
すべきである。これを第３実施例とする。

【００５２】（３）また図８の例機において、例えば中
間軸は左右従動輪をただ単に車体の支承する軸でもあっ
て構わない。これを第４実施例とする。尚、本発明で
は、内部に差動装置を有する車軸の数をもって多軸の数
としている。従ってこの第４実施例は２軸車両となる。

【００５３】（４）上記第１、第２実施例の例機は装輪
式多軸車両であるが、装軌式多軸車両でも構わない。勿
論、タイヤと履帯とを有する車両でも構わない。例えば
後輪が総て履帯であり、前輪が総てタイヤであっても構
わない。尚、装軌車ではステアリングホイ−ルでなく、
左右操舵レバーを用いることもあるが、この場合の制御
系は上記第１、第２制御系例とすることとなる。勿論、
左右操舵レバーに第３制御系でのステアリングホイール
形式を加設し、この左右操舵レバーへの操作に連動して
第３制御系のように超信地旋回状態への移行や回転速度
制御を行う制御系としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のパワースケルトン図である。

【図２】実施例にける超信地旋回を示す図である。

【図３】第２実施例のパワースケルトン図である。

【図４】図３の一部拡大図である。

【図５】実施例に係るステアリングホイ−ルのスケルト
ン図である。

【図６】図５の一部拡大図である。

【図７】図６の一部説明図である。

【図８】実施例における超信地旋回を示す図である。

【図９】車両の緩旋回を示す図である。

【図１０】車両の信地旋回を示す図である。

【図１１】車両の超信地旋回を示す図である。

【符号の説明】

８ 差動装置 ８２ 差動箱 ８３ 第１差動歯車 ８４Ｌ 左第２差動歯車 ８４Ｒ 右第２差動歯車 ９Ｌ 左駆動軸 ９Ｒ 右駆動軸 １０ 回転手段 Ｂ１ 第１ブレーキ Ｂ２ 第２ブレーキ Ｂ３ 第３ブレーキ Ｃ１ 第１クラッチ Ｃ２ 第２クラッチ Ｃ３ 第３クラッチ Ｃ４ 第４クラッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の車軸を有する多軸車両において、
   各車軸内に、左右逆回転を可能とされた差動装置を有す
   ることを特徴とする超信地旋回機能付き多軸車両。
2. 【請求項２】 複数の車軸を有する多軸車両において、
   各車軸内に、車両に搭載されたエンジン等の回転源から
   の回転力を受けて回転自在とされた差動箱と、差動箱の
   内部に軸支されて差動箱と共に公転可能とされると共に
   自転自在とされた第１差動歯車と、差動箱の内部から左
   右外方向に夫々貫通した左右駆動軸の基端に夫々固設さ
   れると共に前記第１差動歯車に夫々噛み合わされた左右
   の第２差動歯車とを有すると共に、(1) 前記回転源から
   の回転力に係わらず、差動箱の回転を停止自在とする第
   １手段と、(2) 前記左右の第２差動歯車のいずれか一方
   に正逆自在に回転力を付与可能とする第２手段とを有す
   る差動装置を有することを特徴とする超信地旋回機能付
   き多軸車両。
3. 【請求項３】 前記車軸の左右端に設ける駆動輪と、車
   両が従動輪を有するときはその従動輪とを、タイヤ式、
   履帯式又はこれらの組合とした請求項１又は２記載の超
   信地旋回機能付き多軸車両。
4. 【請求項４】 外部からの回転力を受けて回転自在とさ
   れた差動箱と、差動箱の内部に軸支されて差動箱と共に
   公転可能とされると共に自転自在とされた第１差動歯車
   と、差動箱の内部から左右外方向に夫々貫通した左右駆
   動軸の基端に夫々固設されると共に前記第１差動歯車に
   夫々噛み合わされた左右の第２差動歯車とを有する差動
   装置において、(1) 前記外部からの回転力に係わらず、
   差動箱の回転を停止自在とする第１手段と、(2) 前記左
   右の第２差動歯車のいずれか一方に外部から正逆自在に
   回転力を付与可能とする第２手段とを有することを特徴
   とする左右逆回転機能付き差動装置。