JPS6274768A - 前後輪操舵車輌の後輪中立装置 - Google Patents

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、前輪操縦に追従して後輪も転舵されるように
形成された前後輪操舵車輌の後輪中立装置の改良（Ｃ関
する。

〔従来の技術〕

トラック等の作業車輌にあっては、その低速走行時の旋
回および進路変更のための斜行を迅速かつ効率良く行な
うために前輪操縦に追従して後輪も転舵させるとする前
後輪操舵方式の提案がなされていると共に、上記作業車
輌が高速走行をする時には、従来通り、後輪を中立位置
に維持するようにした提案がなされている。

例えば、特開昭５９−１４３７６９号公報に係る提案に
よれば、当該装置はコントローラを有すると共に、車速
センサやハンドル操作角センサ等の各種センサを装備し
てなり、当該各種センサからの検知信号がコントローラ
に人力さねると共に、当該コントローラで処理された作
動信号が各種バルブに出力され、当該バルブ制御によっ
て車輌の低速走行時における後輪の転舵および車輌の高
速走行時における後輪の中立位苔維持を可とするように
形成されている。

従って、各秤センサの充実と各種バルブの多枝に亘る作
動調整のためコントローラの処理能力の装備によって、
所望の後輪転舵および後輪中立装置維持が可とされるこ
ととなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記従来の提案にあっては、当該装置に
おける所謂作業ロスが招来される不都合があり、かつ、
当該装置自体のコスト高が招来される不都合がある。

即ち、上記従来の提案にあっては、後輪を転舵するため
のシリンダは、後輪を中立位置に維持する際に、上記転
舵力に抗するようにしてその動作を行なうとされるので
、上記シリンダへの作動油を供給するための、例えば、
前輪用のパワーステアリング機構において、所謂出力損
失が招来されることとなる不都合がある。

そしてまた、車輌の低速走行時における前輪操縦に追従
する後輪転舵は、常に所望通りに再現されなければなら
ないにもかかわらず、前記従来の提案にあっては、バル
ブの特性が変化したりすることによって、後輪の転舵状
況が変化されることになる危惧があると共に、当該危惧
を全く生じないようにするには、コントローラの一層の
整備が必要となり、当該装置のコスト高が招来されるこ
ととなる不都合がある。

そこで本発明は、後輪の転舵を停止してその中立位置を
維持するに際して、所謂作業ロスを生じることなく、し
かも、コスト高を招来することのない前後輪操舵車輌の
後輪中立装置を新たに提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために本発明の構成を、車輌
の後輪側には車輌が設定の車速以上になると流体圧解除
時に発生するスプリング力によって後輪の転舵を不可と
するように形成された後輪センタリング機構を配設して
なることを特徴とするとしたものである。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基づいて、本発明を説明する。

１・１図は、本発明に係る後輪中立装置を装備した１個
の前後輪操舵装置を示すものであって、当該操舵装置は
、前輪Ｔｆ側にパワーステアリング穀構ＰＳを有すると
共に、後輪Ｔｒ側に後輪シリンダＣγを有してなり、か
つ、後輪Ｔｒ側には本発明に係る後輪センタリング機構
１を有している。

上記パワーステアリング機構ＰＳには、前輪Ｔｆ操縦用
のハンドルＨの操作時に揺動されるピットマンアームα
が連結されていると共に、が連結されており、当該ドラ
ッグロッドｒ／の移動によって前輪車軸Ｆの両端に配設
された前輪Ｔγが所定の転向をするように形成されてい
る。

一方、上記ピットマンアームαには、前記後輪シリンダ
Ｃｒへの作動油の供給を町とし、かつ、その流量を制御
する給油機構２が連結されてｖ２る。

即ち、上記給油機構２は、スプールタイプのメータリン
グバルブ２ａと、シリンダタイプのメータリングシリン
ダ２ｂとからなり、本実施例においては、上記メータリ
ングバルブ２ａ部分とメータリングシリンダ２６部分と
は、単一のノ・ウジング部材内に形成されて、上記メー
タリ〉グバルブ２α側の一端が前記ピットマンアームα
に連結され、上記メータリングシリンダ２６側の一端が
他部ｈ（例えば、車体）に固定されている。そして、上
記メータリングバルブ２α部分においては、外部の後輪
用ポンプＰｒ寸よ　トγド々　′ノ　／７　　Ｔｎ　　
］−４Ｗみ宙七刊　入　シ　１辷１ｒ　　　負令里Ｐ名
谷輪シリンダＯｒとメイン給排路Ｌ／、Ｌλを介して連
通され、かつ、上記メータリングシリンダ２ｂと油路１
／、ＩＩλを介して連通されている。

また、上記メータリングシリンダ２６部分においては、
図示していないが、ピストンによって区画された二つの
油室を有しており、一方の油室、例えば圧側の油室は油
路１１ｔを介して、また他方の油室、即ち、伸側の油室
は油路１１ｘを介して、前記メータリングバルブ２ａ内
と連通ずると共に、前記後輪シリンダＣｒと連通ずるよ
うに形成されている。即ち、当該メータリングシリンダ
２ｈからの吐出油は、その吐出容量のまま後輪シリンダ
Ｏｒに流入され、あるいは、当該メータリングシリンダ
２６への流入油は、その流入油量で後輪シリンダＣｒか
ら流出されたものとなるように形成されているものであ
る。

従って、本実施例においては、メータリングシリンダ２
ｂの配設によって、後輪シリンダＣγのストローク量が
一定とされることとなって、猟に、安定した後輪転舵が
可能となる。そして、本実施例においては、メータリン
グシリンダ２ｂのストローク量と後輪シリンダＯｒのス
トローク量とは同等となるように設定されているが、こ
れに代えて、上記各ストローク量が比例関係となるよう
に設定することとしても良いこと勿論である。

なお、後輪シリンダＯｒは、本実施例にあっては、所謂
片ロツドタイプに形成されているものであって、一端は
他部Ａ（例えば車体用（連結され、他端は後輪車軸Ｒに
保持された後輪Ｔｒを転舵するタイロッドｒ２に連結さ
れている。

またなお、前記パワーステアリング機構ＰＳには、ハン
ドルＨの操作時に前輪用ポンプＰｆからの作動油が供給
され、かつ、当該作動油はタンクＴｏに戻されるように
形成されている。

従って、本実施例によれば、前輪Ｔｒを左右のいずれか
一方に転向させるようにハンドルＨを操作′すると、当
該前輪Ｔｆの操縦に追従して後輪＋１’ｌｒも所謂油圧
動作で自動的に転舵されることが可能となる。そして、
車輌が直線走行をするときには、前輪Ｔｆの操縦がされ
ず、従って、後輪Ｔｒが転舵されることはないが、より
確実に後輪Ｔｒの転舵を停止するときには、後輪シリン
ダＣｒへの作動油の供給を停止することとすれは足りる
。そして特に、車輌が高速走行するときには、以下の本
発明に係る後輪センタリング畳構１を利用するものであ
る。

後輪センタリング機構１は、牙１図中に示すよう：で、
左右の後輪Ｔｒに近隣するように配設されているもので
、牙２図に示すように、適宜ハウジング１０内にスプリ
ング１１と、当該スプリング１１によって附勢されたブ
ツシュロッド１２とを有してなり、当該ブツシュロッド
１２は上記ハウジング１０内において摺動するピストン
状基部１３を亘しており、かつ、当該ピストン状基部１
３で区画形成された気室１４を有している。そして、上
記ブツシュロッド１２の先端は、上記気室１４内が気圧
解除時にあ乙用藪祷翰Ｔｒの中立方向と並行するように
延在されたナックルアームＮの側面に当接されるように
形成されている。即ち、本実施例にあっては、上記ナッ
クルアームＮには、ガイドロラドルが当該ナックルアー
ムＮの延在方向：Ｃ直交する方向、即ち、後輪車軸Ｒと
並行する方向に突出されており、当該ガイドロラドルを
上記ブツシュロッド１２の中実軸芯部を貫通するように
挿通させているもので、これによって、ブツシュロッド
１２は上記ガイドロッドｎ　＋ｃ副って摺動することと
なる。

従って、上記気室１４内（てポート１５を介して外部の
エアータンクＴａ（ｉ＝１図参照）からの圧気の供給が
あると、ピストン状基部１３がスプリング１１の反発力
に抗してハウジング１０内を後退することと７より、そ
の際に、ブツシュロッド１２の先端がナックルアームＮ
の側面から離座され、当該ナックルアームＮは牙２図中
下方を中心として上方を円周方向に揺動を可とする、即
ち、後輪Ｔｒの転舵を可とすることとなる。

そして、上記気圧が解除されることとなると、ブツシュ
ロッド１２はスプリング１１の反発力により−Ｃ牙２図
中右方向に摺動され、当該ブツシュロッド１２の先端が
ナックルアームＮの側面に着座されて、当該ナックルア
ームＮの揺動、部ち、後輪Ｔγの転舵が停止されること
となる。

このどき、ブツシュロッド１２のピストン状基部１３と
ハウジング１０との間、即ち、ブツシュロッド１２の摺
動方向の間には、隙間δが形成されていて、ブツシュロ
ッド１２先端がナックルアームＮの側面に当接される前
に、ピストン状基部１３とハウジング１０とが当接され
、ナックルアームＮに対する、所謂ステアロツクが不完
全とｉ（ることかないように配慮されている。

なお、前記ハウジング１０の一端は、他部ｂ（例えば生
体）に枢着されているもので、当該枢着部を中心として
、ハウシング１０の他端側、那ち、ブツシュロッド１２
の配設側の揺動を自在としている。

上記後輪センタリング機構１の気室１４は、外部のエア
ータンクＴαと連通されて１ハる。即ち、牙１図に示す
ように、車輌には、例えば、排気ブレーキ（図示せず）
のためのエアータンクＴαが装備されているので、当該
エアータンクＴαを圧気供給のとすると共に、当該エア
ータンクＴαからの圧気は、噴出防止バルブυおよびソ
レノイドバルブｖｊユを介して上記気室１４内に供給さ
れるように形成されている。そして、上記ソレノイドバ
ルブ■９．２は、車輌の車速が設定の値（例えば３５ｋ
ｍ／ｈ）となったときにソレノイド励磁によって、給排
路Ｌ（ＺとエアータンクＴαとの連通を町とし、即ち、
気室１４内に圧気を供給することを可とするよ、うに形
成されている。そしてまた、上記ソレノイドの励磁が解
除されるときは、上記気室１４内の圧気を給排路Ｌαを
介して逆流させると共に、外部に絞りｔを介して解放す
ることを可とするように形成されている。

なお、前記噴出防止バルブυは、前記気室１　＝１部分
、給排路Ｌα部分あるいはソレノイドバルブＶＳλ部分
のいずれかに故障があってエアータンクＴａから圧気が
無用に噴出されることになるのを防止するために配設さ
れている。

従って、本発明に係る後輪センタリング機構１にあって
は、後輪Ｔａｒの転舵のだめの給油機構２およびパワー
ステアリング機構ＰＳに所謂作業ロスによる損失を招来
させることなく、後輪’ｆｒの中立位置を維持すること
が可能となる。

そして、本発明の実施例にあっては、牙１図に示すよう
に、前記ソレノイドバルブＶ、ｒ２と同Ｆ；］−匠作動
する他のソレノイドバルブＶｓ／が前記メイン給排路Ｌ
ノ、Ｌコ間に配設されており、当該ソＬ・ノイドバルブ
Ｖｓｉの作動時には、前記給油機構２からの作動油が後
輪シリンダＯｒに供給されて、当該後輪シリンダＣｒが
所望の伸縮作動をするように形成され、かつ、上記ソレ
ノイドバルブＶｓｉの不作動時には上記給油機構２から
の作動油が後輪シリンダＯｒに供給されることなくタン
クＴＯＫ戻るように形成されているので、上記後輪セン
タリング機構１による後輪Ｔｒの転舵停止時には、一層
確実な転舵停止が行なわれることとなる。

なお、前記ソレノイドバルブＶｓｔおよびＶ、ｒ２の各
ソレノイドへの励磁は、本実施例にあっては、車輌の走
行速度が速度計Ｍで一定の値（例えば、３５ｋｍ／ｈ）
となる迄は自動的に行なわれ、あるいは、スイッチＳｍ
利用による手動操作によっても上記一定の車速になる迄
は行ない得るように形成されているとし、仮りに、ソレ
ノイドバルブＶ、ｐ２に故障が発生して、後輪センタリ
ング機構１の正常な作動が期待できないときには、必ず
、後輪Ｔｒを中立状態に維持することができるように形
成されてい、るものである。

また、上記各ソレノイドへの励磁の際には、そのことが
表示ランプエの点灯で表示されるように形成されている
。

牙３図は、本発明の他の実施例を示すものであって、本
実施例においては、前輪Ｔｆの操縦時に回転操作される
ハンドルＨの操作角を検出し、かつ、後輪Ｔｒの転舵状
態検出値と比較して、これにより前輪Ｔｆの操縦に追従
させて後輪Ｔγを転舵させるようにすると共に、車速を
検出して設定の車速以上パ（なると、後輪Ｔｒを転舵ス
るための後輪シリンダＧｒへの作動油の供給を町とする
メインバルブ３を中立復帰させ、かつ、本発明に係る後
輪センタリング機構１によらて、後輪Ｔγの中立位置を
維持し得るようにしたものである。

そのため、本実施例０、でおいては、ハンドルＨの回転
軸部に’ｔｔ、ハンドル操作角検出器ＣＡ（検出値はθ
Ｈで表示されるとする）を有していると共に、後輪シリ
ンダＣｒには、後輪Ｔｒの転舵角検出器Ｃｃ（検出値θ
Ｔで表示されるとする）を附設している。そして、上記
各検出器ＯＡ　、　Ｃｃからの検出値が入力され、これ
を予め記憶されたデータに基づき演算処理等して、メイ
ンバルブ３に信号を出力するコント・ローラＣを有して
いる。そしてさらに、車輌の後輪Ｔｒ側に配設された後
輪センタリング機構１の作動、不作動を制御するソレノ
イドバルブＶｓ２への信号が、当該車輌の車速が速度計
Ｍで一定の値Ｃ例えば、３５ｋｍ／ｈ）を示すこととな
る迄は自動的に出力されるように、あるいは、上記一定
の車速に至る迄は、スイッチ５７ｒＬ利用による手動操
作で可とされるように形成されていると共に、上記各ソ
レノイドへの励磁があるときはそのことが視認できるよ
うに表示灯工が点灯されるとしているものである。

上記後輪シリンダＣｒには、本実施例にあっては、−所
謂両ロツドタイプに形成されているもので、Ｏラド体の
両端部が後輪Ｔｒに連結される連結ロッドｒ３に連結さ
れてなるもので、内部で左右に区画形成された二つの油
室内には、メインバルブ３からの作動油の供給が可とさ
れ、あるいは、上記二つの油室内からのメインバルブ３
への作動油の排出を可とされるように形成されている。

そして、上記メインバルブ３は、前記牙１図に示す実施
例における給油機構２中のメータリングバルブ２αと同
様の機能を果すものであって、本実施例においては、適
宜ハウジング３０内で摺動するスプール３１を有してお
り、当該スプール３１は、両端部に配設されたスプリン
グ３２によって中立位置に復帰し得るように形成されて
いると共に、両端にソレノイド３３を有して当該各ソレ
ノイド３３のいずれかへの選択された励磁によって当該
スプール３１を摺動させ、所謂流路切換を可とするよう
に形成されているものである。そしてまた、上記スプー
ル３１７（は中火にランド部３１ａ、両端部にランド部
３１Ａ、３１Ｃを有しており、当該各ランド部３１α、
３１Ｊ３１Ｃによって作動油の流れを規制し得るように
形成されている。

また、本実施例においでも、後輪センタリング機構１は
前記矛２図に示す実施例の場合と同様に構成され、かつ
、作動されるように形成されている。

従って、本実施例によれば、車輌の低速走行時に前輪Ｔ
ｆの操縦をすると、後輪Ｔｒの転舵をコントローラＣに
よる制御によって可とされることとなるが、車輌の高速
走行時における後輪Ｔｙの中立位置維持は、本発明に係
る後輪センタリング機構１によって可とされることとな
る。

前記矛１図および牙３図に示す各実施例において、前輪
Ｔｆの操縦のためのパワーステアリング機構ＰＳは、油
圧利用によって前輪Ｔｆの操縦な可とするものであれば
、その形式を問わないこと勿論であり、また、矛１図に
示す実施例における給油機構２は、メータリングバルブ
２ａとメータリングシリンダ２ｂとが一体となるように
形成されているとするが、これに代えて、メータリング
バルブ２αとメータリングシリンダ２ｂとがそれぞれ分
離されて形成されているとしてもよく、この場合に、メ
ータリングバルブ２αが上記パワーステアリング機構Ｐ
Ｓにおけるコントロールバルブ部に配設されているもの
としてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば−トラック等の作業車輌の
低速走行時における旋回や斜行の際の前輪操凝に追従し
て後輪転舵を可とすることができるのは勿論、上記車輌
が高速走行に移行する時には後輪の転舵を停止して、後
輪の中立位置を維持することが可能となる利点がある。

また、本発明によれば、後輪中立位置の維持にあって、
スプリング力を利用することとした供給装置を別途装備
する必要がなくなると共に、前後輪操舵装置における利
用油圧を後輪シリンダの作動のための油圧のみとするこ
とができ、装置全体の小型化、軽量化が図り得ることと
なる利点がある。

【図面の簡単な説明】

牙１図は本発明に係る後輪中立装置を装備した前後輪操
舵装置の一実施例を示す回路図、牙２図は後輪中立装置
を示す断面図、牙３図は牙１図と同様に他の実施例を示
す回路図である。 １・・・後輪センタリング機構、２・・・給油機構、２
ａ・−・メータリングバルブ、２・ｂ・・・メータリン
グシリンダ、３瞭・・メインバルブ、Ｏｒ・・・後輪シ
リンダ、Ｈ＊ｓ・ハンドル、Ｌ／。 Ｌ−ドメイン給排路、ＰＳ−−パワーステアリング機構
、Ｔｆ・・・前輪、Ｔｒ・・・後輪。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）前輪の操縦に追従して転舵され得る後輪の中立位
   置維持を可とするように形成された前後輪操舵車輌の後
   輪中立装置において、車輌の後輪側には車輌が設定の車
   速以上になると流体圧解除時に発生するスプリング力に
   よつて後輪の転舵を不可とするように形成された後輪セ
   ンタリング機構を配設してなることを特徴とする前後輪
   操舵車輌の後輪中立装置。
2. （２）前輪の操縦がパワーステアリング機構によつて可
   とされるように形成されてなると共に、車輌の前輪側に
   は前輪操縦のためのハンドル操作によつて作動するメー
   タリングバルブが配設されてなり、かつ、車輌の後輪側
   には上記メータリングバルブからの作動油の供給によつ
   て後輪の転舵を可とする後輪シリンダが配設されてなる
   特許請求の範囲第１項記載の前後輪操舵車輌の後輪中立
   装置。
3. （３）後輪センタリング機構には、外部のエアータンク
   からの空気圧がソレノイドバルブを介して供給されるよ
   うに形成されてなる特許請求の範囲第１項記載の前後輪
   操舵車輌の後輪中立装置。