JP2001001937A - トレーラの自立制御操舵方法、自立制御操舵装置、及び、その方法又は装置を備えたトレーラ等の車輌 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラックなど自走車を含
めて操舵軸を有するトレーラをトラクタに連結して使用
することは物流効率面で思考されたが、後進性が困難な
どの問題があって実現には至っていない。 【解決手段】 操舵軸５をその軸受部６
に対して、トラクタの前進又は後退信号に基づいてキャ
スタ角が常にプラスキャスタになるようにキャスタ角切
換機構２０により切り換え、トレーラの操舵を自立制御
することを特徴とするトレーラの自立制御操舵方法、自
立制御操舵装置、及び、その方法又は装置を備えたトレ
ーラ等の車輌。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トレーラの自立制
御操舵方法、自立制御操舵装置、及び、その方法又は装
置を備えたトレーラ等の車輌に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トラクタ１の動きに連動してフル
トレーラを操舵するものとしては、図２０に記載の如
く、回転座としてカプラ７１を搭載した回転座付き前台
車（ドーリー）７２をトレーラ２のキングピン７３に連
結し、且つ、ドーリー７２先端のルネットアイ３をトラ
クタ１後端のピントルフック４に連結したドーリー型ト
レーラと、図２１に記載の如く、リヤカー式のトレーラ
２の中央部に車軸７４を配してトレーラ２と一体となっ
たドローバー７５を突き出させてトラクタ１後部下でド
ローバー７５先端のルネットアイ３をトラクタ１後端の
ピントルフック４に連結する中央車軸型トレーラ（通称
名：センターアクスル型トレーラ）がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記のドーリー型トレ
ーラでは、後進時連結機構であるドーリー７２がトラク
タ１に押されて後進方向が定まらずドーリー７２とトレ
ーラ２との回転部を固定する装置を付加するなど対処し
ているが、後進操作は難儀で、実績があるセミトレーラ
の後進操作のレベルにはない。そして、トレーラ２を牽
引するにはドーリー７２の連結が必要であるなどの煩わ
しさがある。一方、中央車軸型トレーラでは、車軸７４
をトレーラ２の中央に配しているため、前後ピッチング
が生じ易く、これによる荷重の変化をドローバー７５を
介してトラクタ１が受けて乗員の乗心地を悪くし、又、
左右方向のヨーイング、横揺れなどが生じ易く、直進安
定性、旋回性を各々阻害する不満がある。また、旋回
時、内輪差が大でトラクタ１の轍から外れることによる
雪道でのトレーラ側の走行抵抗増加によるスリップが生
じ易いなどの不満がある。

【０００４】又、連結、切り離しは、トレーラ２と一体
の前に長く突き出たドローバー７５前端のルネットアイ
３をトラクタ１のピントルフック４があるリアオーバー
ハング下での作業となり、大変であること及び、切り離
し後はドローバー７９の連結部が突き出して邪魔になる
不満がある。また、多軸型セミトレーラは旋回時にタイ
ヤの横滑りが大きく、旋回半径が大きくなる課題がある
と共に、タイヤの摩耗が大で寿命が短い課題があり、従
来、操舵軸を組み合わせることにより解決しようとして
いたが、操舵軸の制御機構を前後に組み合わせて配索す
る構造が大掛かりで複雑になる課題があった。また、ト
ラックなど自走車をトレーラとしてトラクタに連結して
使用することは物流効率面で思考されたが、後進性が困
難などの問題があって実現には至っていない。本発明は
これら問題を解決するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、操舵軸をその
軸受部に対して、トラクタの前進又は後退信号に基づい
てキャスタ角が常にプラスキャスタになるように切り換
え、トレーラの操舵を自立制御することを特徴とするト
レーラの自立制御操舵方法を提供するものである。本発
明によれば、操舵軸をその軸受部に対して、トラクタの
前進又は後退信号に基づいてキャスタ角が常にプラスキ
ャスタになるように切り換えることにより、トレーラの
操舵を自立制御することができ、フルトレーラの場合
は、自立制御させる操舵軸を前に装着することで適正な
前後軸間距離を得ることができ、前進時には牽引バーで
牽引する際に、乗心地、横揺れなどの要因であるピッチ
ング、ヨーイングを抑えることができる。また、トラク
タをリバースにシフトして点灯する後退灯等の後退信号
で、操舵軸のキャスタ角を後進方向に対してキャスタ角
がプラスキャスタになるように切り換えることにより、
後進時も安定した自立制御操舵制御が得られ、セミトレ
ーラ並の後進性が得られる。

【０００６】また、多軸型セミトレーラの場合は、後々
軸等に設けた操舵軸に、前述同様に、トラクタをリバー
スにシフトして点灯する後退灯等の後退信号の有無を検
出して、キャスタ角を前後進で切り換える機構を付加
し、進行方向に対してキャスタ角を常にプラスキャスタ
にさせることで操舵を自立制御させることにより、従
来、操舵の制御機構として前後に配索を要し大変であ
り、旋回時タイヤの横滑りが大きく旋回半径が大きくな
り、且つタイヤ寿命面にマイナスがあった課題を解決す
ると共に、トラクタの操舵に対してトレーラに自然で一
体感のある旋回性、安定性が得られる。また、トラック
など自走車の操舵軸に前記トレーラと同様にキャスタ角
を前後進で切り換える機構を付加し、進行方向に対して
キャスタ角を常にプラスキャスタにさせることで操舵を
自立制御させることにより、トラクタに連結してトレー
ラ同様に操舵することができることとなる。

【０００７】また、本発明は、請求項１に記載のトレー
ラの自立制御操舵方法において、トレーラの一定以上の
速度で操舵軸を直線方向に固定するロック手段を有する
ことを特徴とするトレーラの自立制御操舵方法を提供す
るものである。ロック手段によってトレーラの一定以上
の速度で操舵軸を直線方向に固定することにより、一定
以上の速度においてトレーラの直進性を確保することが
でき、安定した走行性が得られる。また、本発明は、請
求項１又は２に記載のトレーラの操舵方法において、ト
レーラが、荷役を主とした貨物トレーラの他、連結バ
ス、キャンピングトレーラ、又は、自走車として操舵軸
を持つトラック，バス，乗用車からなることを特徴とす
るトレーラの自立制御操舵方法を提供するものである。
上記本発明のトレーラの操舵方法によれば、荷役を主と
した貨物トレーラの他、連結バス、キャンピングトレー
ラ、又は、自走車として操舵軸を持つトラック，バス，
乗用車をトラクタに連結して操舵することができる。

【０００８】また、本発明は、トラクタの操舵方向に連
動してトレーラを操舵するトレーラの操舵装置におい
て、トレーラの操舵軸とその軸受部との間に、トレーラ
の操舵軸をその軸受部に対してトラクタの前進又は後退
信号に基づいてキャスタ角が常にプラスキャスタになる
ように切り換え回動するキャスタ角切換機構を設けたこ
とを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置を提供する
ものである。上記本発明のトレーラの自立制御操舵装置
によれば、キャスタ角切換機構により、トラクタの前後
・進行方向の検出信号に基づいてトレーラの操舵軸をそ
の軸受部に対してキャスタ角が常にプラスキャスタにな
るように切り換え回動することができ、前進時はトラク
タの走行軌跡に倣って操舵することができるのに対し、
後進時はトラクタとトレーラとの操舵向きとは独立に前
進とは逆に自立制御することができ、安定した後進性が
得られる。また、本発明は、請求項４に記載の装置にお
いて、トレーラの操舵軸に操舵自動復帰機構を設けたこ
とを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置を提供する
ものである。トレーラの操舵軸に操舵自動復帰機構を設
けたことにより、操舵軸に、振動防止と、適度なコーナ
リングパワーを持たせることができ、トラクタの操舵に
対してトレーラに自然で一体感のある旋回性、安定性が
得られる。

【０００９】また、本発明は、請求項４又は５に記載の
装置において、トレーラの操舵軸にトレーラの一定以上
の速度で操舵軸を直線方向に固定するロック機構を設け
たことを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置を提供
するものである。ロック機構によりトレーラの一定以上
の速度で操舵軸を直線方向に固定することにより、一定
以上の速度においてトレーラの直進性を確保することが
でき、安定した走行性が得られる。また、本発明は、請
求項４、５又は６に記載のトレーラの自立制御操舵装置
おいて、トレーラが自走車として操舵軸を前部に装備し
た車輌であって、自走車の操舵軸のキャスタ角を切り換
えるキャスタ角切換機構を設けたことを特徴とするトレ
ーラの自立制御操舵装置を提供するものである。自走車
の操舵軸のキャスタ角を切り換えるキャスタ角切換機構
を設けたことにより、自走車をトレーラと同様に、自立
制御操舵することができる。

【００１０】また、本発明は、請求項４乃至７のいずれ
かに記載のトレーラの自立制御操舵装置おいて、後部に
も操舵軸を具備したトレーラ又は車輌が、後部の操舵軸
のキャスタ角を切り換えるキャスタ角切換機構を有する
ことを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置を提供す
るものである。後部の操舵軸に、前述同様に、トラクタ
をリバースにシフトして点灯する後退灯等の後退信号の
有無を検出して、キャスタ角を前後進で切り換える機構
を付加し、進行方向に対してキャスタ角を常にプラスキ
ャスタにさせることで操舵を自立制御させることによ
り、従来、操舵の制御機構として前後に配索を要し大変
であり、旋回時タイヤの横滑りが大きく旋回半径が大き
くなり、且つタイヤ寿命面にマイナスがあった課題を解
決すると共に、トラクタの操舵に対してトレーラに自然
で一体感のある旋回性、安定性が得られる。

【００１１】また、本発明は、請求項４乃至８のいずれ
かに記載のトレーラの自立制御操舵装置おいて、牽引バ
ーに切り離し後に折り曲げて格納できる格納機構を設け
たことを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置を提供
するものである。上記の本発明によれば、切り離し後は
牽引バーは上方に折り曲げて格納することができるか
ら、トレーラからの牽引バーの突き出しは緩和される。
また、本発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載のト
レーラの自立制御操舵方法、又は、請求項４乃至９のい
ずれかに記載のトレーラの自立制御操舵装置を具備する
トレーラ、連結バス、キャンピングトレーラ、又は、自
走車として操舵軸を持つトラック、バス、又は、乗用車
等からなるトレーラ等の車輌を提供するものである。上
記本発明に係るトレーラ、連結バス、キャンピングトレ
ーラ、又は、自走車として操舵軸を持つトラック、バ
ス、又は、乗用車等は、トラクタの前後・進行方向の検
出信号に基づいて進行方向に対してキャスタ角を常にプ
ラスキャスタにさせることで操舵を自立制御させる前記
本発明に係るトレーラの自立制御操舵方法、又は、自立
制御操舵装置を具備することにより、前後・進行方向に
優れた操舵性等を有することとなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図示する実施例により本発明
の実施の形態を説明すると、本発明は、トラクタ１の操
舵方向に連動してトレーラ２を操舵するトレーラの操舵
装置において、トレーラ２の操舵軸５とその軸受部６と
の間に、トレーラ２の操舵軸５をその軸受部６に対して
トラクタ１の前進又は後退信号に基づいてキャスタ角Ｃ
が常にプラスキャスタになるように切り換え回動するキ
ャスタ角切換機構２０を設けたことを特徴とするトレー
ラの自立制御操舵装置を提供するものである。図１〜図
１３は、前側に自立制御操舵軸５を装着したトレーラ２
を、該トレーラ２から出ている上下左右可動式の牽引バ
ー７のルネットアイ３とトラクタ２の後端にあるピント
ルフック４を連結して牽引するフルトレーラ式連結車で
の実施例である。本発明の自立制御装置は、図示の実施
例の場合、車体３０に設けた前側左右のサスペンション
リーフ８に一体に組付けた左右の軸受部６に回動自在に
操舵軸５を設け、該操舵軸５に、左右のブレーキドラム
＆ハブ９を擁するナックル１０とがキングピン１１で組
付けられており、ナックル１０と一体な左右のタイロッ
ドアーム１２をタイロッド１３で接続して左右のナック
ル１０が連動するように構成してある。

【００１３】図２に記載の如く、軸受部６には軸周りに
一体に固定レバー２５が設けてあり、固定レバー２５の
先端部には上下作動レバ２７を揺動自在に支持する揺動
軸２６が設けてあり、揺動軸２６を中心に上下作動レバ
２７が図３、図９の上動位置と図４、図１０の下動位置
の間において移動するように構成してある。上下作動レ
バ２７の先端には、操舵軸５に沿って軸受片２８，２９
に軸受された連結シャフト１７の基端部が上下作動レバ
２７に設けた長孔に嵌合し、上下作動レバー２７を伴っ
て上下動自在に構成してある。この場合、上下作動レバ
２７の先端の長孔の中間に狭窄部を設けて長孔に嵌合す
る連結シャフト１７が図３、図９の上動位置と図４、図
１０の下動位置の中間において一定以上の回転力が加わ
ることにより上方又は下方に移動するように構成するこ
とができる。この構成としては、他に上下作動レバー２
７に板バネのような撓みを伴って弾力的に上動位置と下
動位置の中間において一定以上の回転力が加わることに
より上方又は下方に移動する構成、又は、上下作動レバ
ー２７を伸長方向にバネ弾力を有する伸縮性の部材で構
成する等の手段がある。連結シャフト１７の先端部に
は、上下作動レバ２７とほぼ平行に連結レバ１６が設け
てあり、連結レバ１６の先端には連結軸３１を介してく
の字状をなすリンク１５の連結リンク３２が一体に設け
てある。なお、リンク１５は、前記連結リンク３２と、
操舵軸５に一体に固定した回動レバー２３とを連結し、
リンク１５と連結リンク３２をくの字状と直線状のスト
ップ位置の間で作動するように構成してある。

【００１４】また、キャスタ角切換機構２０は、操舵軸
５の軸の周囲において、操舵軸５に一体に固定した取付
部材２２に、切換駆動機構として作動軸２１を進退自在
に駆動するエアチャンバ１４が取り付けてあり、作動軸
２１の先端部は、前記くの字状のリンク１５と連結リン
ク３２の連結部に連結してある。図示の実施例の場合、
エアチャンバ１４の作動軸２１は、エア室２４への充填
によりシリンダ１８内のリターンスプリング１９に抗し
て作動軸２１が進出すると共に、エアの排出によりリタ
ーンスプリング１９のバネ弾力により作動軸２１が避退
するように構成してある。上記実施例の構成において、
自立制御は、図３、図９，図４、図１０に記載のよう
に、矢標で示す進行方向に対してキングピン１１を後傾
させて常にキャスタ角Ｃがプラスキャスタ（キングピン
中心線の路面との交点Ｐがタイヤの接地点Ｔより前方に
なる）になるように、後進時は、図４に記載のように、
トラクタ１がリバースにシフトして点灯する後退灯の信
号等の後退信号の検出により、エアチャンバ１４を作動
させてくの字状のリンク１５、連結リンク３２を直線状
に駆動し、レバー１６を連結リンク３２と共に連結軸３
１を中心に時計方向に回動し、シャフト１７を下動する
方向に押し回し、且つ、同時に、リンク１５により回動
レバー２３を介して操舵軸５を軸心Ｏを中心に反時計方
向に回転し、上下作動レバ２７を揺動軸２６を中心に下
方向に押し回し、操舵軸５を軸受部６に対して前進時と
は逆方向に回転させて、進行方向に対してキャスタ角Ｃ
をプラスキャスタになるように設定することができる。

【００１５】また、図３、図９の前進時には、キャスタ
角切換機構２０の駆動制御機構となるエアチャンバ１４
に内蔵されているリターンスプリング１９の弾圧力によ
り、エア室２４からの空気の排出に伴って作動軸２１を
チャンバ内に避退させて、その先端に設けたリンク１
５、連結リンク３２をくの字状に屈曲し、レバー１６、
シャフト１７を連結軸３１を中心に、時計方向に回動
し、上下作動レバ２７を介して軸受部６に対して操舵軸
５を反時計方向に回転させ、進行方向に対してキャスタ
角Ｃをプラスキャスタになるように設定することができ
る。図１１乃至図１３において、前操舵型フルトレーラ
２を牽引バー７により牽引する場合、図１２に記載の如
く、トラクタ１が前進する場合、後退信号の無いことに
より、キャスタ角切換機構２０のエアチャンバ１４に内
蔵されているリターンスプリング１９の弾圧力により、
トレーラ２の操舵軸５のキャスタ角Ｃは、図３及び図９
に記載のように、前進方向にプラスキャスタになってい
るから、トラクタ１の牽引方向に従ってトレーラ２の操
舵輪３０は同一方向に自立操舵されて、追随してトラク
タ１が左にハンドルを切っての走行では、トレーラ２の
操舵輪３０も左に操舵され、右に切っての走行では、ト
レーラの操舵輪は右に操舵されることとなり、トレーラ
の適正な前後軸間距離の基にピッチング、ヨーはトラッ
ク並に抑制され、乗心地、直進安定性への阻害要因が抑
制され、旋回等は自然で軌道貨車の運動に近似した安定
性が得られる。

【００１６】一方、また、図１３に記載の如く、トラク
タ１が後退する場合、後退信号の検出ににより、キャス
タ角切換機構２０のエアチャンバ１４が作動してリター
ンスプリング１９の弾圧力に抗して、トレーラ２の操舵
軸５のキャスタ角Ｃは、図４及び図１０に記載のよう
に、後退方向にプラスキャスタになっているから、トラ
クタ１の後退方向（図１３において時計方向）の押し回
し力に従ってトレーラ２の操舵輪３０は反時計方向に自
立操舵されて、トラクタ１が左にハンドルを切っての後
進では、トラクタ５の後輪は左に寄せられ、これに倣っ
てトレーラ２の操舵軸３０は右に操舵されて、トレーラ
２後部は右に幅寄せされ、右に切った場合は逆の動きに
なり、操作は、後進性が容易なセミトレーラの感覚にな
り、従来難儀だったフルトレーラの後進性が改善される
こととなる。また、キャスタ角切換機構２０のエアチャ
ンバ１４は、電磁弁ソレノイド、エアシリンダ、油圧シ
リンダ等の同等の部材に置換可能であり、それによっ
て、軸受部６に対して操舵軸５を回転作動するリンク機
構等の伝達部材も、実施例のようなリンクやシャフトの
機械的構造の他に、電磁ソレノイドや油圧シリンダによ
って往復作動する構成にする等の従来公知の種々の手段
を採用することができることは勿論である。なお、牽引
バー７とトラクタ１との交差角が必要以上に変化してト
ラクタ１とトレーラ２との接触などを回避するため、必
要に応じて警報アラーム機構も付加することができる。

【００１７】また、図１において、牽引バー７の基端部
には軸受部６３が一体に設けてあり、車体６０の軸支持
部６２に水平に設けた連結軸６１に嵌合して、下限スト
ッパ付で上下に揺動自在、且つ、上方に折り畳み可能に
設けてあり、フルトレーラ２のトラクタ１との連結切り
離し後は、牽引バー７を上方に折り曲げて格納すること
で突き出しを緩和することができるように構成してあ
る。図１１において、６４はジャンパーホース、ジャン
パーケーブル類である。また、本発明は、トレーラの操
舵軸５に操舵自動復帰機構４０を設けたことを特徴とす
るトレーラの自立制御操舵装置を提供するものである。
実施例の場合、図５及び図６に記載の如く、操舵軸５に
タイロッド１３のを移動自在に案内する２個一組のガイ
ド部材３３を一体に設けてあり、図５に記載のように、
直進状態においてガイド部材３３の中央に位置してバネ
受け片３４をタイロッド１３に固定可能に設け、バネ受
け片３４と両側のガイド部材３３との間に拡張弾力を付
勢した操舵復帰バネ３５を設けてあり、自立操舵制御時
の操舵軸５に直進復帰性向を付与することにより、振動
抑制と適度なタイヤ３０のコーナリングパワーの保持を
図ることができる。

【００１８】また、本発明は、トレーラの操舵軸にトレ
ーラの一定以上の速度で操舵軸５を直進方向に固定する
ロック機構５０を設けたことを特徴とするトレーラの自
立制御操舵装置を提供するものである。実施例の場合、
図６及び図７に記載の如く、タイロッド１３の動きをあ
る車速以上になった時、その検出信号により、カム３６
及び電磁ソレノイド３７の作動で操舵を直進に固定する
直進ロック機構５０が操舵軸５に一体に装着されてい
る。カム３６には、タイロッド１３に伸縮可能なカム作
動軸３９を介して連結部３８が連結してあり、操舵方向
に伴うタイロッド１３の左右の移動に連動してカム３６
がカム軸４１を中心に回転可能に設けてある。伸縮可能
なカム作動軸３９としては、連結部３８を長孔状に形成
してタイロッド１３に伸縮自在に嵌合させる手段、又
は、２本の板状枠部材が摺動自在に嵌合して伸縮する従
来公知の種々の構成を採用でき、この２本の伸縮する板
状枠部材間に拡張弾力をコイルスプリング、エアスプリ
ング等のバネ部材で付与することにより、タイロッド１
３に左右旋回操舵位置から直進位置に復帰弾力を付与す
ることができる。

【００１９】また、カム３６には、操舵軸５と平行にロ
ック作動軸４２を有する電磁ソレノイド３７が相対して
設けてあり、ロック作動軸４２の先端部４３を操舵方向
が直進方向の時に、カム３６のカム溝４４に合致し、カ
ム３６の回転を固定し、タイロッド１３を介して操舵軸
５の操舵輪を直進方向で固定することができるように構
成してある。図示の実施例の場合、電磁ソレノイド３７
の作動軸４２には拡張バネ弾力を付勢したコイルスプリ
ング等からなるロックバネ部材４５が設けてあり、電磁
ソレノイド３７の非作動時には、ロックバネ部材４５の
バネ弾力により、作動軸４２が突出してカム溝４４に嵌
合し固定し得るように構成してある。従って、実施例の
ロック機構５０の電磁ソレノイド３７は、トレーラ２の
一定以下の速度の時に作動して、カム３６を開放して操
舵軸５の操舵方向を左右に自由に操舵することができ、
トレーラ２の一定以上の速度の時に作動を停止して、ロ
ックバネ部材４５のバネ弾力により、作動軸４２が突出
してカム溝４４に嵌合し固定し、操舵軸５を直進方向に
固定することにより、一定以上の速度においてトレーラ
の直進性を確保することができ、安定した走行性が得ら
れるように構成してある。

【００２０】なお、上記本発明のロック機構５０は操舵
軸５に所定以上の回転力が加わるときには、ロックバネ
部材４５のバネ弾力に抗してカム溝４４から作動軸４２
が離脱してロック解除がなされることは勿論である。ま
た、本発明は、上記の自立制御操舵装置おいて、後部に
も操舵軸５を具備したトレーラ又は車輌２が、後部の操
舵軸５のキャスタ角Ｃを、切り換えるキャスタ角切換機
構２０を有することにより、トラクタ１をリバースにシ
フトして点灯する後退灯等の後退信号の有無を検出し
て、キャスタ角Ｃを前後進で切り換え、進行方向に対し
て後部操舵軸５のキャスタ角Ｃを常にプラスキャスタに
させることで操舵を自立制御させることにより、従来、
操舵の制御機構として前後に配索を要し大変であり、旋
回時タイヤの横滑りが大きく旋回半径が大きくなり、且
つタイヤ寿命面にマイナスがあった課題を解決すると共
に、トラクタ１の操舵に対してトレーラ２に自然で一体
感のある旋回性、安定性が得られるのである。

【００２１】図１４〜図１７に記載の実施例の場合、３
軸セミトレーラ２の後々軸に位置する操舵軸５にキャス
タ角切換機構２０を設けたものである。この実施例の自
立制御操舵装置は、先の実施例と同様に、左右サスペン
ションに組付けた左右の軸受部６とこれに回動自在に設
けた操舵軸５との間に、キャスタ角切換機構２０が設け
てあり、トラクタ１の後退信号の有無を検出して、キャ
スタ角Ｃを前後進で切り換え、進行方向に対してキャス
タ角Ｃを常にプラスキャスタにさせる後部の操舵軸５に
は、左右のブレーキドラム＆ハブ９を擁するナックル１
０とキングピン１１が組付けられて、左右のタイロッド
アーム１２をタイロッド１３で連動自在に接続し、左右
のナックル１０が連動するように構成されている。図１
６及び図１７において、その自立制御は、進行方向に対
してキングピン１１を後傾させて常にキャスタ角Ｃがプ
ラスキャスタになるように制御するとき、前進時は図１
６に記載のように、トラクタ１の操舵輪６８の左方向の
旋回に対して、トラクタ１のカプラ４６に係合するトレ
ーラ２先端のキングピン４７の牽引力によりトレーラ２
の後部の操舵軸５には右方向の旋回力が加わり、右方向
に操舵輪３０が旋回し、逆に、後退時には、図１７に記
載のように、トラクタ１の操舵輪６８の左方向の後退旋
回に対して、トラクタ１のカプラ４６に係合するトレー
ラ２先端のキングピン４７の押し回し力によりトレーラ
２の後部の操舵軸５には左方向の旋回力が加わり、左方
向に操舵輪３０が旋回し、トラクタ１の操舵に対してト
レーラ２にセミトレーラの自然で一体感のある旋回性、
安定性が得られる。

【００２２】また、本発明は、操舵軸を前部に装備した
自走車等の車輌を、トレーラ２と同様に、自走車７０の
操舵軸５のキャスタ角Ｃを切り換えるキャスタ角切換機
構２０を設け、自走車７０をトレーラ２と同様に、自立
制御操舵することができることを特徴とするトレーラの
自立制御操舵装置を提供するものである。図１８に記載
の実施例において、トラック等からなる自走車７０の操
舵軸５に、前記図１〜図１３の実施例の自立操舵装置と
同様に、自立制御操舵軸の機能を併せ持たしたものであ
り、且つ牽引バー７を追加設置して、ルネットアイ３と
トラクタ１の後端にあるピントルフック４を連結して自
走車７０をトレーラ２として牽引するフルトレーラ式連
結車での実施例である。図１９は、自走車７０として操
舵軸５を持つトラック、バス、又は、乗用車等からなる
車輌を牽引バー７により牽引するものである。図１８
は、その要部の一実施例を示し、牽引バー７は固定ネジ
４８によって軸受部６３と一体な円筒状の接合部４９に
途中で切り離し可能に連結してある。自走車７０の操舵
系は、ハンドル５１の回転にギヤボックスを介して連動
する回動軸５２を中心に旋回するピットマンアーム５３
の揺動端部５４には、連結ロッド５５を介してコンバイ
ンド型パワーステアリング５６に伝達され、その作動軸
５７が車体６０に支点軸５８を中心に揺動自在に設けた
リンクレバー５９の中間部６５を揺動駆動し、リンクレ
バー５９の動きは、ドラックリンク６６からステアリン
グアーム６７及びナックル１０に伝達されることとな
る。

【００２３】このように、自走車７０は自走時はハンド
ル５１を操作してギャボックス、パワーステアリング５
６、ドラックリンク６６、ナックルアーム６７を介して
手動操舵されるが、被牽引時はトラクタ１の走行向きに
則って操舵軸５は自立制御される。尚、自立制御時にお
いて、ナックルアーム６７からハンドル５１間はこれに
呼応して動くことになる。図１８及び図１９に記載の自
走車は、図１１乃至図１３に記載と説明から明らかなよ
うに、前操舵型フルトレーラ２を牽引バー７により牽引
する場合と同様に、図１２に記載の如く、トラクタ１が
前進する場合、後退信号の無いことにより、キャスタ角
切換機構２０のエアチャンバ１４に内蔵されているリタ
ーンスプリング１９の弾圧力により、自走車７０の操舵
軸５のキャスタ角Ｃは、図３及び図９に記載のように、
前進方向にプラスキャスタになっているから、トラクタ
１の牽引方向に従って自走車７０の操舵輪３０は同一方
向に自立操舵されて、追随してトラクタ１が左にハンド
ルを切っての走行では、自走車７０の操舵輪３０も左に
操舵され、右に切っての走行では、トレーラの操舵輪は
右に操舵されることとなり、自走車の適正な前後軸間距
離の基にピッチング、ヨーはトラック並に抑制され、乗
心地、直進安定性への阻害要因が抑制され、旋回等は自
然で軌道貨車の運動に近似した安定性が得られる一方、
また、図１３に記載の如く、トラクタ１が後退する場
合、後退信号の検出ににより、キャスタ角切換機構２０
のエアチャンバ１４が作動してリターンスプリング１９
の弾圧力に抗して、自走車７０の操舵軸５のキャスタ角
Ｃは、図４及び図１０に記載のように、後退方向にプラ
スキャスタになっているから、トラクタ１の後退方向
（図１３において時計方向）の押し回し力に従って自走
車７０の操舵輪３０は反時計方向に自立操舵されて、ト
ラクタ１が左にハンドルを切っての後進では、トラクタ
５の後輪は左に寄せられ、これに倣って自走車７０の操
舵軸３０は右に操舵されて、自走車７０後部は右に幅寄
せされ、右に切った場合は逆の動きになり、操作は、後
進性が容易なセミトレーラの感覚で行うことができる。

【００２４】

【発明の効果】以上の通り、本発明に係るトレーラの自
立制御操舵方法によれば、は、操舵軸をその軸受部に対
して、トラクタの前進又は後退信号に基づいてキャスタ
角が常にプラスキャスタになるように切り換え、トレー
ラの操舵を自立制御する構成を有することにより、フル
トレーラの場合は、自立制御させる操舵軸を前に装着す
ることで適正な前後軸間距離を得ることができ、前進時
には牽引バーで牽引する際に、乗心地、横揺れなどの要
因であるピッチング、ヨーイングを抑えることができ
る。また、トラクタをリバースにシフトして点灯する後
退灯等の後退信号で、操舵軸のキャスタ角を後進方向に
対してキャスタ角がプラスキャスタになるように切り換
えることにより、後進時も安定した自立制御操舵制御が
得られ、セミトレーラ並の後進性が得られる効果があ
る。

【００２５】また、多軸型セミトレーラの場合は、後々
軸等に設けた操舵軸に、前述同様に、トラクタをリバー
スにシフトして点灯する後退灯等の後退信号の有無を検
出して、キャスタ角を前後進で切り換える機構を付加
し、進行方向に対してキャスタ角を常にプラスキャスタ
にさせることで操舵を自立制御させることにより、従
来、操舵の制御機構として前後に配索を要し大変であ
り、旋回時タイヤの横滑りが大きく旋回半径が大きくな
り、且つタイヤ寿命面にマイナスがあった課題を解決す
ると共に、トラクタの操舵に対してトレーラに自然で一
体感のある旋回性、安定性が得られる。また、トラック
など自走車の操舵軸に前記トレーラと同様にキャスタ角
を前後進で切り換える機構を付加し、進行方向に対して
キャスタ角を常にプラスキャスタにさせることで操舵を
自立制御させることにより、トラクタに連結してトレー
ラ同様に操舵することができる効果がある。

【００２６】また、本発明は、請求項１に記載のトレー
ラの自立制御操舵方法において、トレーラの一定以上の
速度で操舵軸を直線方向に固定するロック手段を有する
構成を有することにより、ロック手段によってトレーラ
の一定以上の速度で操舵軸を直線方向に固定することに
より、一定以上の速度においてトレーラの直進性を確保
することができ、安定した走行性が得られ、一定以下の
低速操舵時には、自立操舵可能とすることができる効果
がある。また、本発明は、請求項１又は２に記載のトレ
ーラの操舵方法において、トレーラが、荷役を主とした
貨物トレーラの他、連結バス、キャンピングトレーラ、
又は、自走車として操舵軸を持つトラック，バス，乗用
車からなる構成を有することにより、荷役を主とした貨
物トレーラの他、連結バス、キャンピングトレーラ、又
は、自走車として操舵軸を持つトラック，バス，乗用車
をトラクタに連結して操舵することができる効果があ
る。

【００２７】また、本発明に係るトレーラの操舵装置に
よれば、トラクタの操舵方向に連動してトレーラを操舵
するトレーラの操舵装置において、トレーラの操舵軸と
その軸受部との間に、トレーラの操舵軸をその軸受部に
対してトラクタの前進又は後退信号に基づいてキャスタ
角が常にプラスキャスタになるように切り換え回動する
キャスタ角切換機構を設けた構成を有することにより、
キャスタ角切換機構により、トラクタの前後・進行方向
の検出信号に基づいてトレーラの操舵軸をその軸受部に
対してキャスタ角が常にプラスキャスタになるように切
り換え回動することができ、前進時はトラクタの走行軌
跡に倣って操舵することができるのに対し、後進時はト
ラクタとトレーラとの操舵向きとは独立に前進とは逆に
自立制御することができ、安定した後進性が得られる効
果がある。また、本発明は、請求項４に記載の装置にお
いて、トレーラの操舵軸に操舵自動復帰機構を設けた構
成を有することにより、操舵軸に、振動防止と、適度な
コーナリングパワーを持たせることができ、トラクタの
操舵に対してトレーラに自然で一体感のある旋回性、安
定性が得られる効果がある。

【００２８】また、本発明は、請求項４又は５に記載の
装置において、トレーラの操舵軸にトレーラの一定以上
の速度で操舵軸を直線方向に固定するロック機構を設け
た構成を有することにより、ロック機構によりトレーラ
の一定以上の速度で操舵軸を直線方向に固定することに
より、一定以上の速度においてトレーラの直進性を確保
することができ、安定した走行性が得られ、一定以下の
低速時には自立操舵により自由に左右に旋回操舵するこ
とができる効果がある。また、本発明は、請求項４、５
又は６に記載のトレーラの自立制御操舵装置おいて、ト
レーラが自走車として操舵軸を前部に装備した車輌であ
って、自走車の操舵軸のキャスタ角を切り換えるキャス
タ角切換機構を設けた構成を有することにより、自走車
をトレーラと同様に、自立制御操舵することができる効
果がある。

【００２９】また、本発明は、請求項４乃至７のいずれ
かに記載のトレーラの自立制御操舵装置おいて、後部に
も操舵軸を具備したトレーラ又は車輌が、後部の操舵軸
のキャスタ角を切り換えるキャスタ角切換機構を有する
構成を有することにより、後部の操舵軸に、前述同様
に、トラクタをリバースにシフトして点灯する後退灯等
の後退信号の有無を検出して、キャスタ角を前後進で切
り換える機構を付加し、進行方向に対してキャスタ角を
常にプラスキャスタにさせることで操舵を自立制御させ
ることにより、従来、操舵の制御機構として前後に配索
を要し大変であり、旋回時タイヤの横滑りが大きく旋回
半径が大きくなり、且つタイヤ寿命面にマイナスがあっ
た課題を解決すると共に、トラクタの操舵に対してトレ
ーラに自然で一体感のある旋回性、安定性が得られる効
果がある。また、本発明は、請求項４乃至８のいずれか
に記載のトレーラの自立制御操舵装置おいて、牽引バー
に切り離し後に折り曲げて格納できる格納機構を設けた
構成を有することにより、切り離し後は牽引バーは折り
曲げて格納することができるから、トレーラからの牽引
バーの突き出しは緩和される効果がある。

【００３０】また、本発明は、請求項１乃至３のいずれ
かに記載のトレーラの自立制御操舵方法、又は、請求項
４乃至９のいずれかに記載のトレーラの自立制御操舵装
置を具備するトレーラ、連結バス、キャンピングトレー
ラ、又は、自走車として操舵軸を持つトラック、バス、
又は、乗用車等からなるトレーラ等の車輌を提供するも
のであるから、上記本発明に係るトレーラ、連結バス、
キャンピングトレーラ、又は、自走車として操舵軸を持
つトラック、バス、又は、乗用車等は、トラクタの前後
・進行方向の検出信号に基づいて進行方向に対してキャ
スタ角を常にプラスキャスタにさせることで操舵を自立
制御させる前記本発明に係るトレーラの自立制御操舵方
法、又は、自立制御操舵装置を具備することにより、前
後・進行方向に優れた操舵性等を有することとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の要部を示す概略斜面
図。

【図２】 その要部を取り出して示す概略斜面図。

【図３】 その要部の一作動態様を示す概略縦断側面
図。

【図４】 その要部の他の作動態様を示す概略縦断側
面図。

【図５】 その要部の一作動態様を示す概略平面図。

【図６】 その要部の他の作動態様を示す概略平面
図。

【図７】 その要部の他の実施例の一作動態様を示す
概略平面図。

【図８】 図７の要部の他の作動態様を示す概略平面
図。

【図９】 図７の要部の一作動態様を示す概略縦断側
面図。

【図１０】 図７の要部の他の作動態様を示す概略縦断
側面図。

【図１１】 本発明の一実施例の前操舵型トレーラの連
結車全景を示す概略側面図。

【図１２】 図１１の実施例の作動態様を示す概略説明
図。

【図１３】 図１１の実施例の作動態様を示す概略説明
図。

【図１４】 本発明の一実施例の多軸型トレーラの連結
車全景を示す概略斜面図。

【図１５】 その要部の概略拡大斜面図。

【図１６】 図１５の実施例の作動態様を示す概略説明
図。

【図１７】 図１５の実施例の作動態様を示す概略説明
図。

【図１８】 本発明の他の一実施例の要部を示す概略斜
面図。

【図１９】 図１８の一実施例の連結車全景を示す概略
側面図。

【図２０】 従来のトラクタ、トレーラの連結車全景を
示す概略説明図。

【図２１】 従来のトラクタ、トレーラの連結車全景を
示す概略説明図。

【符号の説明】

１ トラクタ ２ トレーラ ３ ルネットアイ ４ ピントルフック ５ 操舵軸 ６ 軸受部 ７ 牽引バー ８ サスペンションリーフ ９ ブレーキドラム＆ハブ １０ ナックル １１ キングピン １２ タイロッドアーム １３ タイロッド １４ エアチャンバ １５ リンク １６ 連結レバ １７ 連結シャフト １８ シリンダ １９ リターンスプリング ２０ キャスタ角切換機構 ２１ 作動軸 ２２ 取付部材 ２３ 回動レバー ２４ エア室 ２５ 固定レバー ２６ 揺動軸 ２７ 上下作動レバ ２８、２９ 軸受片 ３０ 操舵輪 ３１ 連結軸 ３２ 連結リンク ３３ ガイド部材 ３４ バネ受け片 ３５ 操舵復帰バネ ３６ カム ３７ 電磁ソレノイド ３８ 連結部 ３９ カム作動軸 ４０ 操舵自動復帰機構 ４１ カム軸 ４２ ロック作動軸 ４３ 先端部 ４４ カム溝 ４５ ロックバネ部材 ４６ カプラ ４７ キングピン ４８ 固定ネジ ４９ 接合部 ５０ 直進ロック機構 ５１ ハンドル ５２ 回転軸 ５３ ピットマンアーム ５４ 揺動端部 ５５ 連結ロッド ５６ コンバインド型パワーステアリング ５７ 作動軸 ５８ 支点軸 ５９ リンクレバー ６０ 車体 ６１ 連結軸 ６２ 軸支持部 ６３ 軸受部 ６４ ジャンパーホース、ジャンパーケーブル類 ６５ 中間部 ６６ ドラックリンク ６７ ステアリングアーム ６８ 操舵輪 ７０ 自走車 ７１ カプラ ７２ 回転座付き前台車（ドーリー） ７３ キングピン ７４ 車軸 ７５ ドローバー

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵軸をその軸受部に対して、
   トラクタの前進又は後退信号に基づいてキャスタ角が常
   にプラスキャスタになるように切り換え、トレーラの操
   舵を自立制御することを特徴とするトレーラの自立制御
   操舵方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のトレーラの自
   立制御操舵方法において、トレーラの一定以上の速度で
   操舵軸を直線方向に固定するロック手段を有することを
   特徴とするトレーラの自立制御操舵方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のトレー
   ラの操舵方法において、トレーラが、荷役を主とした貨
   物トレーラの他、連結バス、キャンピングトレーラ、又
   は、自走車として操舵軸を持つトラック，バス，乗用車
   からなることを特徴とするトレーラの自立制御操舵方
   法。
4. 【請求項４】 トラクタの操舵方向に連動して
   トレーラを操舵するトレーラの操舵装置において、トレ
   ーラの操舵軸とその軸受部との間に、トレーラの操舵軸
   をその軸受部に対してトレーラの前進又は後退信号に基
   づいてキャスタ角が常にプラスキャスタになるように切
   り換えるキャスタ角切換機構を設けたことを特徴とする
   トレーラの自立制御操舵装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の装置におい
   て、トレーラの操舵軸に操舵自動復帰機構を設けたこと
   を特徴とするトレーラの自立制御操舵装置。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載の装置
   において、トレーラの操舵軸にトレーラの一定以上の速
   度で操舵軸を直線方向に固定する操舵ロック機構を設け
   たことを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置。
7. 【請求項７】 請求項４、５又は６に記載のト
   レーラの自立制御操舵装置において、トレーラが自走車
   として操舵軸を前部に装備した車輌であって、自走車の
   操舵軸にキャスタ角を切り換えるキャスタ角切換機構を
   設けたことを特徴とするトレーラの自立制御操舵装置。
8. 【請求項８】 請求項４乃至７のいずれかに記
   載のトレーラの自立制御操舵装置において、後部にも操
   舵軸を具備したトレーラ又は車輌が、後部の操舵軸にキ
   ャスタ角を切り換えるキャスタ角切換機構を有すること
   を特徴とするトレーラの自立制御操舵装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至３のいずれかに記
   載のトレーラの自立制御操舵方法、又は、請求項４乃至
   ８のいずれかに記載のトレーラの自立制御操舵装置を具
   備するトレーラ、連結バス、キャンピングトレーラ、又
   は、自走車として操舵軸を持つトラック、バス、又は、
   乗用車等からなるトレーラ等の車輌。
10. 【請求項１０】 請求項９のいずれかに記載の
    トレーラ等の車輌において、トレーラの牽引バーに切り
    離し後に折り曲げて格納できる格納機構を設けたことを
    特徴とするトレーラ等の車輌。