JPS63255178A

JPS63255178A - パワ−ステアリング装置

Info

Publication number: JPS63255178A
Application number: JP9167287A
Authority: JP
Inventors: Masaru Nakada; 中田　勝
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1987-04-13
Filing date: 1987-04-13
Publication date: 1988-10-21
Anticipated expiration: 2009-02-02
Also published as: JPH068109B2

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）本発明はパワーステアリング装置に係り、例えば農用ト
ラクタ等の走行車両に利用される。

（従来の技術）トラクタのパワーステアリング装置は、車軸フレームに
センター軸を介して車軸を揺動自在に支持し、この車軸
の両端にキングピンを介して操向輪を操向自在に取付け
、車軸にこれと平行にパワーシリンダのシリンダチュー
ブを取付け、このパワーシリンダのピストンロッドを操
向アームに対のジヨイントを有するタイロッドで連結し
ていた。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、従来技術ではタイロッドをパワーシリンダの最
先端のピストンロッドに連結しており、ピストンロッド
の左右両端距離が長いため、タイロッドの短くなってお
り、トレンドを調整する場合、調整距離を長くすること
ができない。

これは、パワーシリンダのチューブが車軸に固定であり
、操向アームが回動することから、これを吸収するため
、ジヨイントを有するタイロッドで連結しなければなら
ないからである。

このことは、トレンドを狭くすることが困難になること
、操向アームに対する操向力伝達にロスが生じること等
の問題を誘発し、例えば、ブドウ畑用の様に狭いトラク
タ等においては切角（操向角）を大きく、トレッドを狭
くできないことから不利である。

本発明は、パワーシリンダのチューブを車軸に、センタ
ー軸上において三次元の方向に回動できるように取付け
ることによって前述問題点を解決しようとするのが目的
である。

（問題点を解決するための手段）本発明は、車軸フレーム６にセンター軸７を介して車軸
５を揺動自在に支持し、この車軸５の両端に操向輪２を
支持し、この操向輪２を操向アーム１１を介して操向す
るパワーシリンダ１２を前記車軸５にこれと略平行に取
付けたものにおいて、次の技術的手段を講じることによ
って、前述目的を達成したのである。

すなわち、本発明は、パワーシリンダ１２のシリンダチ
ューブ１３を、センター軸７の軸心鉛直平面上Ｘ−Ｘに
おける球継手２２と車軸軸心と平行な支軸２６とを有す
る連結具２０を介して車軸５に取付け、シリンダチュー
ブ１３に摺動自在に嵌挿したピストンロッド１５．１６
の軸心線上で操向アーム１１に連動連結し、更に、ピス
トンロフト１５，１６を中空軸構造として軸心内部に軸
孔１５Ａを形成し、この軸孔１５＾に伸縮調整固定自在
にタイロッド軸２８を取付け、このタイロッド軸２Ｂを
介してピストンロッド１５、１６を操向アーム１１に連
結したことを特徴とするのである。

（作　用）パワーシリンダ１２のシリンダチューブ１３に、操向ハ
ンドル４の作動で切換られる制御部（パルプ）からの油
圧を供給すると、ピストンロッド１５．１６が摺動され
て操向アーム１１に操向力が伝達され、各操向アーム１
１は第２図の矢示り方向に回動されて操向輪２．２を舵
取りする。

この操向アーム１１の動きは円弧運動し、これに伴い左
右及び前後の動きを許容しなければならないが、シリン
ダチューブ１３は支軸２６を中心として第１図の矢示Ｃ
方向の動きを許容し、球継手２２を介して第２図、第３
図の各矢示Ａ、　Ｂ方向の動きを許容し、ここに、三次
元の動きを許容してこじれることなく舵取りされる。

また、これによって、ピストンロッド１５．１６の軸心
方向の力が操向アーム１１に直に作用してロスのないパ
ワーを伝達する。

更に、トレッドを調節するには、ピストンロッド１５の
軸孔１５Ａに、タイロッド軸２８の挿通量を調整、すな
わち、伸縮することで、粗調整できる。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の実施例を詳述する。

第５図において、■はトラクタで、左右一対の前輪２、
左右一対の後輪３を有する２軸４車輪形であり、前輪２
が操向輪である。

４は操向ハンドルで、このハンドルの動きで図外の油圧
制御パルプ（制御部）を切換自在としている。

前輪２は車軸５の両端部にキングピン回りに回動自在に
取付けられている。

なお、前輪２はこれを操向輪であるとともに駆動輪とし
たものであってもよく、このときは、車軸５にはデフ機
構が内蔵され、このデフ機構に連動するベベルギヤ機構
等を車軸両端に有する。

第１図において、６は車軸フレームで、センター軸７を
有し、該センター軸７はトラクタｌの進行方向く前後方
向）に軸心が向いて車軸フレーム６に軸心回りに回動自
在として支持（′ｇ、架）され、このセンター軸７に車
軸５が取付けられ、ここに、車軸５は揺動自在にセンタ
ーピボットされている。

車軸５は箱形軸部８とこれに入れ子構造で嵌挿されてボ
ルト１０等で伸縮固定自在とされる両端軸部９とからな
り、両端軸部９の端部は平面視において後方に曲げられ
た弯曲部９＾を有し、この弯曲部９Ａ側に、キングピン
を介して操向輪２が支持され、かつ、前方に向って突出
した操向アーム１１を有している。

１２はパワーシリンダであり、シリンダチューブ１３と
これに嵌合されたピストン１４および左右一対のピスト
ンロッド１５．１６からなり、シリンダチューブ１３に
は送液管１７．１８が連通され、制御部からの油圧を供
給することでピストン１４が摺動されてピストンロッド
１５．１６を作動する。

図では、ダブルアクション形であり、ピストンロッド１
５．１６はその端部が対応する操向アーム１１に継手１
９で連結されているが、ピストンロッドを一本として、
これを操向アーム１１に連結し、操向アーム１１は互い
にタイロッドで連結したものであってもよい。

パワーシリンダ１２のチューブ１３は車軸５の軸心と略
平行として、連結具２０により車軸５側に、三次元方向
に揺動自在に取付けられている。

すなわち、連結具２０は第４図で示す如く、取付軸２１
の端部に球部２２を有し、この球部２２を球受座２３に
嵌合して揺動自在とした球継手２４を有し、取付軸２１
をチューブ１３より突出したブラケット１３Ａに挿通し
てナツト２５で取付け、一方、車軸５には前方に突出し
たブラケッ）５Ａに、車軸５と略軸心を平行とされた支
軸２６を回動自在に種皮して、この支軸２６を有するア
ーム２７の上端に、球受座２３の軸２３Ａを固着するこ
とで取付けられている。

すなわち、センター軸７の鉛直平面Ｘ−Ｘ上に、球継手
２４を設け、センター軸７の水平面Ｙ−Ｙ上に支軸２６
を有する連結具２０によって、チューブ１３を車軸５に
取付けている。

これにより、パワーシリンダ１２は車軸５の軸方向には
移動不能であるが、球継手２４を中心に第２図の入方向
、第３図のＢ方向に回動自在で、かつ、支軸２６を中心
として第１図のＣ方向に揺動されて、ここに、操向アー
ム１１の揺動に三次元の動きで追従するようにされてい
る。

更に、ピストンロッド１５．１６は、この軸心延長上に
操向アーム１１のエンドが位置し、継手１９で連結され
るが、本例では継手ｒ９を有するタイロッド軸２８を締
結金具２９によって連結されている。この場合、ピスト
ンロッド１５．１６　（但し、図では一方のみを示して
いる）の軸心には軸孔１５Ａが形成され、この軸孔１５
Ａにタイロッド軸２８が伸縮自在に挿通され、締結具２
９の締結弛緩によって固定可能とされている。

しかも、第６図に示す如くタイロッド軸２８はその外周
に、軸方向間隔をおいて締結具２９のロックピン２９Ａ
が係合する切欠２８Ａを形成し、この切欠２８Ａにロッ
クピン２９Ａが係合されて固定可能とされている。なお
、ピストンロッド１５．１６における軸孔１５Ａの開口
端にはスリット１５Ｂが形成され、締結具２９の締結を
強固にしている。

なお、図示例では、シリンダチューブ１３を車軸５の上
方に位置させているが、これは下方に位置させたもので
もよい、また、支軸２６を有するアーム２７はこれをひ
とつで示しているが、該アーム２７をセンター軸７を挟
んで左右両側に支軸２６で車軸５に装着し、球継手２４
を両持したものでもよい。

その他、２４Ａは弾性ブーツ、６Ａはセンター軸止具を
示している。

上記の構成において、パワーシリンダ１２のチューブ１
３に油圧力を作用させると、ピストン１４が左右いずれ
かに摺動して、本例ではピストンロッド１５、１６の一
方では操向アーム１１を押圧し、他方では操向アーム１
１を引込んでここに、操向輪２は所定の切角で舵取りさ
れることになる。

この舵取りにあたって、揺動アーム１１の矢示り方向の
揺動に対しては先に述べたＡ、Ｂ、Ｃの三次元運動許容
によって補正吸収され、パワーシリンダ１２がこじれる
ことはない。

また、トレッド調整は、ボルト１ｏの締結弛緩で両端軸
部９を伸縮固定自在にすることでなされるが、この調整
において、締結金具２９とタイロッド軸２８によって行
なうことができる。

すなわち、タイロッド軸２８はネジ部２８Ｂを有し、こ
れにナラ）　２８Ｃを螺合させて微調整可能な軸（これ
以外にも、ターンバックル構造の軸でもよい）とされ、
これで微調整するとともに、締結具２９を弛めてタイロ
ッド軸２８の軸孔１５Ａに対する伸縮長を粗調整するこ
とでなされる。

（発明の効果）本発明はパワーシリンダ１２のシリンダチューブ１３を
、センター軸７の軸心鉛直平面上Ｘ−Ｘにおける球継手
２２と車軸軸心と平行な支軸２６とを有する連結具２０
を介して車軸５に取付け、シリンダチューブ１３に摺動
自在に嵌挿したピストンロッド１５゜１６の軸心線上で
操向アーム１１に連動連結し、更に、ピストンロッド１
５．１６を中空軸構造として軸心内部に軸孔１５Ａを形
成し、この軸孔１５Ａに伸縮調整固定自在にタイロッド
軸２８に取付け、このタイロッド軸２８を介してピスト
ンロッド１５．１６を操向アーム１１に連結したことを
特徴とするものであるから、次の利点がある。

ピストンロッド１５．１６のストロークを大きくす□　
ることができ、これにより、シリンダチューブ１３の径
を小さくしてもパワーは充分であり、従って、狭隘な個
所でも装着できる。

操向アーム１１の動きは、球継手２４と支軸２６を中心
とする三次元の動きで追従でき、こじれが少ないし、操
向アーム１１に対してのパワーはダイレクトに確実にロ
スなく伝達できる。

また、ピストンロッドＩ５はこれに軸孔１５Ａが形成さ
れ、これにタイロッド軸２８が伸縮固定自在とされてい
るので、トレッド調整を簡単かつ確実にできる。

従って、操向輪２の切角が大きく、トレッドを狭くする
場合に適用して有益である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は側面断面図、第
２図は平面図、第３図は正面図、第４図は球継手の断面
図、第５図はトラクタの平面図、第６図はパワーシリン
ダの一部切欠断面図である。１−）ラクタ、２−操向輪、５−車軸、６・−車軸フレ
ーム、７・・−センター軸、１１−・・操向アーム、１
２−パワーシリンダ、１３−・−・シリンダチューブ、
１５．１６・−・ピストンロッド、１５Ａ・・−軸孔、
２０−・連結具、２２−・球継手、２６・−支軸、２８
・・−タイロッド軸。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車軸フレーム６にセンター軸７を介して車軸５を
揺動自在に支持し、この車軸５の両端に操向輪２を支持
し、この操向輪２を操向アーム１１を介して操向するパ
ワーシリンダ１２を前記車軸５にこれと略平行に取付け
たものにおいて、パワーシリンダ１２のシリンダチュー
ブ１３を、センター軸７の軸心鉛直平面上Ｘ−Ｘにおけ
る球継手２２と車軸軸心と平行な支軸２６とを有する連
結具２０を介して車軸５に取付け、シリンダチューブ１
３に摺動自在に嵌挿したピストンロッド１５、１６の軸
心線上で操向アーム１１に連動連結し、更に、ピストン
ロッド１５、１６を中空軸構造として軸心内部に軸孔１
５Ａを形成し、この軸孔１５Ａに伸縮調整固定自在にタ
イロッド軸２８を取付け、このタイロッド軸２８を介し
てピストンロッド１５、１６を操向アーム１１に連結し
たことを特徴とするパワーステアリング装置。