JP2003505290A - Device for improving drive shaft maneuverability - Google Patents

Device for improving drive shaft maneuverability

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JP2003505290A
JP2003505290A JP2001512392A JP2001512392A JP2003505290A JP 2003505290 A JP2003505290 A JP 2003505290A JP 2001512392 A JP2001512392 A JP 2001512392A JP 2001512392 A JP2001512392 A JP 2001512392A JP 2003505290 A JP2003505290 A JP 2003505290A
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Japan
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steering
gear mechanism
central gear
wheel
arm
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オットー・ベッカー
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Grove US LLC
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、駆動軸の操縦性を改善するための装置に関する。中央トランスミッションは、駆動シャフトを介して操縦車輪に駆動トルクを伝達する。中央トランスミッションは、垂直軸の周りを回転できるように取り付けられている。 (57) [Summary] The present invention relates to an apparatus for improving maneuverability of a drive shaft. The central transmission transmits drive torque to the steered wheels via a drive shaft. The central transmission is mounted for rotation about a vertical axis.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (発明の技術分野) 本発明は、中央ギア機構が駆動シャフトを介して操縦される(方向を変えられ
る)車輪に駆動モーメントを伝達するときの駆動軸の操縦性を改善するための装
置に関する。とりわけ、操縦軸上に独立して吊り下げられた駆動車輪を有する複
数の車軸を有する乗物、例えば移動式クレーンなどに用いることができる。
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention is directed to improving the maneuverability of a drive shaft when transmitting a drive moment to a wheel in which a central gear mechanism is steered (redirected) via a drive shaft. Regarding the device. In particular, it can be used in vehicles having multiple axles with drive wheels independently suspended on the control axle, such as mobile cranes.

【0002】 (従来技術の説明) こうした移動式クレーンなどの場合、2軸および3軸の車軸を有する乗物の駆
動軸に対して、現在のところ一般的に実現可能な最大車輪偏向角は、およそ38
.5°である。すなわち、中央ギア機構と車輪ドライブを連結する自在継手シャ
フトによれば、実際には、42°までの最大車輪偏向角が実現可能であるが、単
一のホイールサスペンションを用いる場合、操縦運動がショックアブソーバのば
ねの偏向運動と重なり、その結果、ばねの42°の最大偏向角度を得るためには
、およそ37.5°のステアリング角度しか実現できない。したがって、こうし
た乗物の操縦性を改善するためには、ステアリング角度をできるだけ大きくする
よう努力する必要がある。
DESCRIPTION OF THE PRIOR ART In the case of such mobile cranes, the maximum wheel deflection angle currently achievable with vehicle drive shafts having two and three axles is currently around 38
. It is 5 °. That is, the universal joint shaft that connects the central gear mechanism and the wheel drive can actually achieve a maximum wheel deflection angle of up to 42 °, but when using a single wheel suspension, the steering motion is shocked. Overlapping with the deflection movement of the absorber spring, a steering angle of only about 37.5 ° can be achieved in order to obtain a maximum deflection angle of 42 ° of the spring. Therefore, in order to improve the maneuverability of such vehicles, it is necessary to make efforts to maximize the steering angle.

【0003】 DE3602400A1によれば、ホイールサスペンションシステム内の車軸シャフトの
構造が開示されている。ここで、結果として得られるステアリング角度を最適化
するために、中央ギア機構を車軸ラインの中心点から水平方向にずらすことが提
案されている。これらの手段を用いた場合であっても、最大ステアリング角度は
39°までしか大きくならず、この値はより一層の改善が必要である。
According to DE3602400A1, the structure of an axle shaft in a wheel suspension system is disclosed. Here, it has been proposed to shift the central gear mechanism horizontally from the center point of the axle line in order to optimize the resulting steering angle. Even with these means, the maximum steering angle can only be increased to 39 ° and this value needs further improvement.

【0004】 (発明の要約) 本発明の目的は、駆動軸を有する乗物の操作性を実質的に改善する装置、とり
わけ、遥かにより大きいステアリング角度を実現することにより、操縦性を大幅
に改善する装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a device that substantially improves the maneuverability of a vehicle having a drive shaft, and in particular to significantly improve maneuverability by providing a much larger steering angle. To provide a device.

【0005】 この目的は、本発明を用いて達成され、このとき各車軸の中央ギア機構は、垂
直軸の周りを回転できるように取り付けられる。好適にも、中央ギア機構がこの
軸の周りに回転することにより、駆動部品の互いに対する配置関係が改善され、
その結果、極めて大きなステアリング角度を実現でき、さらにはショックアブゾ
ーバのばねの偏向により、最大のステアリング角度が得られないことを補償する
ことができる。換言すると、中央ギア機構は、例えば、(自在継手を用いて中央
ギア機構と車輪ドライブに固定された)自在継手シャフトなどの駆動部品を最適
に増大したステアリング角度を許容する位置に配置するように、回転位置を変え
ることができる。このように、中央ギア機構の回転動作における追加的な回転自
由度を創造することにより、例えば、45°を実現する従来式の駆動部品が用い
られた場合であっても、ステアリング角度をさらに最適化することができる。こ
れに相当して構成された乗物の操作性は、実質的に拡大する。
This object has been achieved with the invention, in which the central gear mechanism of each axle is mounted for rotation about a vertical axis. Advantageously, rotation of the central gear mechanism about this axis improves the placement of the drive components relative to each other,
As a result, an extremely large steering angle can be realized, and it is possible to compensate for the fact that the maximum steering angle cannot be obtained due to the deflection of the shock absorber spring. In other words, the central gear mechanism may, for example, position drive components such as a universal joint shaft (fixed to the central gear mechanism and the wheel drive using a universal joint) in a position that allows for optimally increased steering angles. , The rotation position can be changed. In this way, by creating an additional degree of freedom of rotation in the rotational movement of the central gear mechanism, the steering angle can be further optimized, even when conventional drive components, for example achieving 45 °, are used. Can be converted. The maneuverability of a vehicle configured correspondingly is substantially increased.

【0006】 本発明の1つの実施形態において、中央ギア機構は、フレームの下方において
、フレームに固定された回転式ベアリング上に取り付けられる。この構成におい
て、中央ギア機構は、垂直軸の周りに両方向において少なくとも約10°の角度
まで回転できるように取り付けられる。
In one embodiment of the invention, the central gear mechanism is mounted below the frame on a rotary bearing fixed to the frame. In this configuration, the central gear mechanism is mounted for rotation about a vertical axis in both directions by an angle of at least about 10 °.

【0007】 本発明の1つの好適な実施形態において、中央ギア機構は、車軸ステアリング
動作に比例して、車輪偏向とは逆方向に回転できるように、すなわちピボット回
転式に偏向できるように、ステアリングに接続される。車輪偏向とは逆方向にピ
ボット回転式に偏向することにより、ステアリング角度を大きくするために必要
な駆動自在継手シャフトの構成における自由度が実現される。こうした構成にお
いて、例えば、早く直進移動するときに中央ギア機構の接続を切り離し、開いた
田園または急な曲がり角といった状況で中央ギア機構を接続するように、本発明
の中央ギア機構をステアリングと接続し、ステアリングとの接続を切り離して、
中央ギア機構を利用するかどうか制御できるようにする。
In one preferred embodiment of the invention, the central gear mechanism provides steering in proportion to the axle steering movement such that it can rotate in the opposite direction of the wheel deflection, ie pivotally. Connected to. By pivotally deflecting in the direction opposite to wheel deflection, the degree of freedom in the construction of the drive universal joint shaft necessary to increase the steering angle is realized. In such a configuration, the central gear mechanism of the present invention is connected to the steering wheel so that, for example, the central gear mechanism is disconnected when moving straight ahead quickly, and the central gear mechanism is connected in situations such as an open countryside or a sharp turn. , Disconnect the steering,
Be able to control whether to use the central gear mechanism.

【0008】 本発明に係る装置の別の実施形態において、中央ギア機構は、車輪の操縦アー
ム上にピボット回転式に取り付けられた連結ロッド、および連結ロッド上にピボ
ット回転式に取り付けられた偏向アームを介してピボット回転式に偏向できる。
連結ロッドに接続される操縦アームは、対向する車輪の操縦アームから連結ロッ
ドを介してステアリング動作が伝達される車軸の操縦アームである。
In another embodiment of the device according to the invention, the central gear mechanism comprises a connecting rod pivotally mounted on the steering arm of the wheel and a deflection arm pivotally mounted on the connecting rod. Can be pivotally deflected via.
The steering arm connected to the connecting rod is an axle steering arm to which the steering operation is transmitted from the steering arms of the opposing wheels via the connecting rod.

【0009】 こうして実現されたステアリング角度をさらに大きくするために、本発明によ
れば、ステアリング角度を最適化するために、車軸ラインの中心点から水平方向
において変位し、とりわけ乗物の長手方向前方に変位した中央ギア機構を固定で
きるように配置する可能性を有する。また、車輪ばね偏向に対するピボット回転
角度を最適化するために、前方または後方に変位した中央ギア機構を配置するこ
ともできる。こうした追加的な特徴を用いることにより、従来の車軸装置では不
可能であった、およそ48°のステアリング角度を実現することができる。
In order to further increase the steering angle achieved in this way, according to the invention, in order to optimize the steering angle, it is displaced in the horizontal direction from the center point of the axle line, in particular in the longitudinal direction forward of the vehicle. There is a possibility to arrange the displaced central gear mechanism so that it can be fixed. It is also possible to arrange a central gear mechanism which is displaced forward or backward in order to optimize the pivot angle of rotation for the wheel spring deflection. By using these additional features, a steering angle of approximately 48 ° can be achieved, which was not possible with conventional axle systems.

【0010】 (詳細な説明) 図1を参照すると、この場合、移動式クレーンである乗物の2つの車輪4の間
にある操縦される駆動車軸が図示されている。車両フレーム18に取り付けられ
ているのは、車輪が固定された2つのショックアブソーバ7で、これらの車輪は
独立して吊り下げられ、遊星ギアを有する車輪ドライブ3を有する。車輪は、シ
ョックアブソーバ7の下方向に突出する部分、すなわち操縦機構を介して操縦さ
れ、操縦機構の操縦アーム10と連結ロッド14が図1に示されている。操縦の
機能性については、図6を参照しながら後に詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION Referring to FIG. 1, there is illustrated a steered drive axle between two wheels 4 of a vehicle, in this case a mobile crane. Mounted on the vehicle frame 18 are two shock absorbers 7 with fixed wheels, which are suspended independently and have a wheel drive 3 with planetary gears. The wheels are steered via the downwardly projecting part of the shock absorber 7, ie the steering mechanism, the steering arm 10 and the connecting rod 14 of the steering mechanism being shown in FIG. The steering functionality will be described in detail later with reference to FIG.

【0011】 自在継手の両側に設けられた両方の車輪4は、自在継手シャフト2を介して設
けられる。駆動モーメントは中央ギア機構1から与えられ、中央ギア機構は従来
式の方法と手段を用いてエンジンのトルクを受ける。
Both wheels 4 provided on both sides of the universal joint are provided via a universal joint shaft 2. The drive moment is provided by the central gear mechanism 1, which receives the engine torque using conventional methods and means.

【0012】 中央ギア機構1は、取付部5を介してフレーム18に固定され、取付部は、下
側端部において回転接続部6を有する。この回転接続部6は、垂直軸20の周り
に両回転方向にピボット回転式に偏向できるように、中央ギア機構と取付部5を
回転可能に連結する。
The central gear mechanism 1 is fixed to the frame 18 via a mounting portion 5, and the mounting portion has a rotary connecting portion 6 at a lower end portion. This rotary connection 6 rotatably connects the central gear mechanism and the mounting 5 so that it can pivotally deflect about a vertical axis 20 in both directions of rotation.

【0013】 こうした構成は、連結ロッド8を介して操縦することにより行う。この連結ロ
ッド8は、右側の車輪4の操縦アームに接続され、同様に、偏向アーム9にピボ
ット回転式に取り付けられ、偏向アーム9は、その他端部において、中央ギア機
構1に固定できるように配置される。
Such a configuration is performed by manipulating the connecting rod 8. This connecting rod 8 is connected to the steering arm of the right wheel 4 and is likewise pivotally mounted on a deflection arm 9, which at its other end can be fixed to the central gear mechanism 1. Will be placed.

【0014】 このように構成することにより、本発明に係る中央ギア機構1は、所望された
大きい操縦偏向角を実現するために、偏向アーム9の操縦偏向角に応じて、軸2
0の周りを回転することができる。操縦運動性に関するより詳細な情報が、図6
に関連する後の説明において提供される。
With such a configuration, the central gear mechanism 1 according to the present invention realizes the desired large steering deflection angle according to the steering deflection angle of the deflection arm 9 and the shaft 2.
It can rotate around 0. More detailed information on maneuverability is shown in FIG.
Will be provided in the subsequent description relating to.

【0015】 図2ないし図5を参照しながら、本発明に係る装置の原理的な機能について、
以下に説明する。これらの図面のそれぞれは、車軸の上から見た図であって、独
立して吊り下げられた2つの駆動車輪を含む。図2ないし図5において簡単に図
示されたように、ステアリング動作(車輪の方向を変える動作)は、操縦ロッド
13を介して、下側の車輪4の操縦アーム10の一方のアームに伝達される。こ
れは、図3ないし図5で最も明瞭に図示されている。操縦アーム10の他方のア
ームと係合するのは、連結ロッド14であって、これは、操縦する(車輪の方向
を変える)力を上側の車輪の操縦アームに伝達し、ステアリング動作において、
上側車輪の操縦アームを従属装置として作動する。図4および図5に示すように
、一般に、中央ギア機構1がステアリング(ハンドル)と連結していると理解す
べきである。この連結は、後述する図6に示す本発明の1つの実施形態に関して
、詳細に説明する。図2ないし図5に関連して、本発明の基本的な原理について
、あまり詳細に立ち入ることなく、理解できる程度に説明する。
With reference to FIGS. 2 to 5, the principle functions of the device according to the present invention will be described.
This will be described below. Each of these drawings is a top view of the axle and includes two independently suspended drive wheels. As shown briefly in FIGS. 2 to 5, the steering operation (operation of changing the direction of the wheel) is transmitted to one arm of the steering arm 10 of the lower wheel 4 via the steering rod 13. . This is best seen in FIGS. 3-5. Engaging with the other arm of the steering arm 10 is a connecting rod 14, which transmits the steering (steering direction) force to the steering arm of the upper wheel and, in steering operation,
The upper wheel steering arm operates as a slave. It should be understood that, as shown in FIGS. 4 and 5, the central gear mechanism 1 is generally associated with the steering wheel (handle). This connection will be described in detail with respect to one embodiment of the invention shown in FIG. 6 below. 2 to 5, the basic principles of the present invention will be described in an understandable manner without going into too much detail.

【0016】 図2は、任意の特定の駆動状態により影響されず、「本来の」状態と呼べる状
態にある車軸を示す。2つの突出する車輪操縦車軸を結ぶラインを車軸ラインと
して定義するならば、「本来の」状態にあるとき、この図の破線で示す、中央ギア
機構1の垂直軸20は、車軸ライン上に配置される。そして、中央ギア機構1が
偏向しない限り、車輪4がピボット回転式に偏向することのないように、操縦ア
ーム10、連結ロッド14、および自在継手シャフト2は構成される。この状態
は、直進前方方向に移動しているときのこの車軸の状態である。
FIG. 2 shows the axle in what can be called the “native” state, unaffected by any particular drive condition. If the line connecting the two protruding wheel steering axles is defined as the axle line, the vertical axis 20 of the central gear mechanism 1 shown in broken lines in this figure, when in the "original" state, is located on the axle line. To be done. The steering arm 10, the connecting rod 14, and the universal joint shaft 2 are configured so that the wheels 4 are not pivotally deflected unless the central gear mechanism 1 is deflected. This state is the state of this axle when the vehicle is moving straight ahead.

【0017】 図3は、右方向に曲がるために偏向した車輪に関する車軸を図示する。中央ギ
ア機構1の回転により支持される可能性のある最大ステアリング角度がなくても
、右方向に偏向することができる。このように、従来式の「フル偏向角」に関し
て、38°までのステアリング角度しか実現することができない。この場合、ス
テアリング角度は、ピボット回転する車輪の回転軸と2つのポイントを結ぶライ
ンとの間の角度として測定され、このポイントの回りにおいて、車輪が操縦され
、ピボット回転式に偏向する。これらは、常に、各ショックアブソーバの長手方
向軸上に配置される。
FIG. 3 illustrates the axle for a wheel that is deflected to turn to the right. It is possible to deflect to the right without the maximum steering angle that might be supported by the rotation of the central gear mechanism 1. Thus, with respect to the conventional "full deflection angle", only a steering angle of up to 38 ° can be realized. In this case, the steering angle is measured as the angle between the axis of rotation of the pivoting wheel and the line joining the two points around which the wheel is steered and pivotally deflected. They are always located on the longitudinal axis of each shock absorber.

【0018】 ここで図4および図5を参照すると、本発明に従い、回転できるように取り付
けられた中央ギア機構1を用いて、結果として得られるステアリング角度をどの
ように大きくできるかが明らかとなる。図4は、中央ギア機構1の垂直軸20が
、ショックアブゾーバ7の長手方向軸、すなわち車輪操縦軸を結ぶライン上に配
置された状態を示す。ここでも同様に、図示された状態は、右方向に曲がるとき
のフル偏向状態を示すが、結果として、45°のステアリング角度が実現される
。これが実現される理由は、本発明による中央ギア機構1が回転式取付台内で、
車輪の偏向方向とは反対の方向に回転することにある。つまり、図4に示す車輪
が反時計方向に回転するとき、中央ギア機構は、垂直軸20の周りを時計方向に
、本発明の実施形態においては約10°回転する。中央ギア機構1に直接的に固
定された、これらの自在継手シャフト2の自在継手が、その長手方向に移動する
。すなわち、中央ギア機構1と自在継手シャフト2の間の上側の接続ポイントが
、図4において、さらに右方向(後方)へ移動する一方、中央ギア機構1と自在
継手シャフト2の間の下側の接続ポイントは、少し左方向(前方)へ移動する。
所定位置におけるこの移動、および関連する自在継手シャフトの回転により、車
輪ドライブに対する自在継手シャフトの接続ポイントのそれぞれにおいて、車輪
がさらに偏向するために利用できる特定の制限のない角度が形成される。中央ギ
ア機構1の回転により、車輪ドライブにおける自在継手は、車輪4がさらに大き
く偏向するための、追加的な移動範囲を受ける。
Referring now to FIGS. 4 and 5, it becomes clear how the resulting steering angle can be increased using a rotatably mounted central gear mechanism 1 in accordance with the present invention. . FIG. 4 shows a state in which the vertical shaft 20 of the central gear mechanism 1 is arranged on a line connecting the longitudinal axis of the shock absorber 7, that is, the wheel steering shaft. Here again, the illustrated state shows the full deflection when turning to the right, but as a result a steering angle of 45 ° is realized. The reason why this is realized is that the central gear mechanism 1 according to the present invention, in a rotary mount,
It is to rotate in the direction opposite to the deflection direction of the wheels. That is, when the wheel shown in FIG. 4 rotates counterclockwise, the central gear mechanism rotates clockwise about the vertical axis 20 and in the embodiment of the invention about 10 °. The universal joints of these universal joint shafts 2, which are fixed directly to the central gear mechanism 1, move in their longitudinal direction. That is, the upper connection point between the central gear mechanism 1 and the universal joint shaft 2 moves further to the right (rearward) in FIG. 4, while the lower connection point between the central gear mechanism 1 and the universal joint shaft 2 moves. The connection point moves slightly to the left (forward).
This movement in position, and the associated rotation of the universal joint shaft, creates at each of the connection points of the universal joint shaft to the wheel drive a particular unrestricted angle available for further deflection of the wheel. Due to the rotation of the central gear mechanism 1, the universal joint in the wheel drive receives an additional range of travel for the wheels 4 to deflect more.

【0019】 これが、より大きい偏向角度である45°を実現できる理由である。[0019]   This is the reason why a larger deflection angle of 45 ° can be realized.

【0020】 操縦偏向は、例えば、図5に示すような構成において、さらに最適化すること
ができる。この車軸において、垂直軸20が突出する車輪操縦軸7を結ぶライン
よりも少し前方に配置されるように、中央ギア機構が固定される。こうして、下
側の車輪がピボット回転式に48°の偏向角で偏向するように、運動学的なさら
なる移動が実現される。同様に、これは、ほんの10°に過ぎない中央ギア機構
1の偏向により実現される。
The steering deflection can be further optimized, for example, in the configuration shown in FIG. In this axle, the central gear mechanism is fixed so that the vertical shaft 20 is arranged slightly ahead of the line connecting the protruding wheel steering shafts 7. In this way, a further kinematic movement is realized so that the lower wheel is pivotally deflected with a deflection angle of 48 °. This is likewise achieved by a deflection of the central gear mechanism 1 of only 10 °.

【0021】 図6を参照すると、本発明による操縦がどのように実現されるかについて、以
下に詳述する。図6は、実線で示すようにピボット回転式に偏向した状態と、破
線で示すように直進前方移動するための状態の2つの状態を示し、これらの構成
部品がどのように位置を変えるかを示す。油圧式動力操縦源17において開始し
、その内部に形成された力が、操縦ロッド13を介して下側の操縦アーム10の
左側のアームに伝達される。同様に、操縦アーム10の左側アーム上にピボット
回転式に取り付けられたものは、操縦シリンダ11であって、これは、乗物の固
定位置に対して、ピボット回転式に固定され、その他端部上において取り付けら
れる。
With reference to FIG. 6, how the maneuvering according to the present invention is realized is detailed below. FIG. 6 shows two states, that is, a state of being pivotally deflected as shown by a solid line and a state of moving forward straight as shown by a broken line, and how these components change their positions. Show. Starting at the hydraulic power steering source 17, the force formed therein is transmitted via the steering rod 13 to the left arm of the lower steering arm 10. Similarly, pivotally mounted on the left arm of the steering arm 10 is a steering cylinder 11, which is pivotally fixed relative to a fixed position of the vehicle and on the other end. Mounted in.

【0022】 操縦アーム10の右側アームを用い、ステアリング動作が連結ロッド14を介
して上側に示す他方の車輪の操縦アーム10’へ伝達される。このように、両方
の車輪は、一方の方向に操縦することができる。
Using the right arm of the steering arm 10, the steering movement is transmitted via the connecting rod 14 to the steering arm 10 ′ of the other wheel shown on the upper side. In this way, both wheels can be steered in one direction.

【0023】 操縦アーム10’は、ピボット回転式に取り付けられた取付部をさらに有し、
この取付部は、偏向アーム16と接続する他端部において操縦される連結ロッド
12のためにある。この偏向アーム16は、その他端部において、中央ギア機構
1に固定して接続し、その結果、操縦アーム10’、連結ロッド12、および偏
向アーム16の偏向動作により、回転可能に取り付けられた中央ギア機構1を、
車輪の偏向方向とは常に反対方向に回転させることができる。本発明によれば、
中央ギア機構のこの回転により、図5を参照して既に説明したように偏向角度を
大きくし、最適化することができる。車輪の偏向角度が大きくなると、これに応
じて乗物の操縦性が改善される。
The steering arm 10 ′ further has a mounting portion that is pivotally mounted,
This mount is for the connecting rod 12 which is steered at the other end which connects with the deflection arm 16. This deflecting arm 16 is fixedly connected at its other end to the central gear mechanism 1, so that the steering arm 10 ′, the connecting rod 12 and the deflecting arm 16 can be pivotally mounted by the deflecting action of the central arm. The gear mechanism 1,
The wheels can always be rotated in the opposite direction to the deflection direction. According to the invention,
This rotation of the central gear mechanism makes it possible to increase and optimize the deflection angle as already explained with reference to FIG. As the wheel deflection angle increases, the maneuverability of the vehicle is correspondingly improved.

【0024】 添付図面を参照して、例示的な実施形態を用いて、本発明を説明する。[0024]   The invention will be described using exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 図1は、本発明に係る中央ギア機構の構成を採用した駆動軸を示
す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a drive shaft that adopts a configuration of a central gear mechanism according to the present invention.

【図2】 図2は、本来の状態にある軸を上から見たときの図である。FIG. 2 is a view of the shaft in its original state when viewed from above.

【図3】 図3は、図2と同様の図であって、固定した中央ギア機構に対し
て38°の車輪偏向角度を示す。
FIG. 3 is a view similar to FIG. 2, showing a wheel deflection angle of 38 ° for a fixed central gear mechanism.

【図4】 図4は、図3と同様の図であって、本発明に基づいて構成された
軸を示し、ピボット回転式に偏向する中央ギア機構および最大車輪偏向角の角度
を示す。
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3, showing a shaft constructed in accordance with the present invention, showing the pivotally deflecting central gear mechanism and the angle of the maximum wheel deflection angle.

【図5】 図5は、本発明の1つの実施形態を示し、このとき中央ギア機構
は、前方に向かって固定して配置されるが、回転可能に構成され、ピボット回転
するように偏向する中央ギア機構および最大車輪偏向角の角度を示す。
FIG. 5 illustrates one embodiment of the present invention, in which the central gear mechanism is fixedly arranged toward the front but is rotatably configured and biased for pivoting. The angle of the central gear mechanism and the maximum wheel deflection angle are shown.

【図6】 図6は、直接的に比較するために、直進前方方向の位置と、最大
偏向した位置における操縦部品および駆動部品の詳細な配置位置を示す。
FIG. 6 shows a detailed arrangement position of the steering and drive components in a straight forward position and in a position of maximum deflection for direct comparison.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…中央ギア機構、2…自在継手シャフト、3…車輪ドライブ、4…車輪、5…
取付部、6…回転接続部、7…ショックアブソーバ、8…連結ロッド、9…偏向
アーム、10…操縦アーム、11…操縦シリンダ、12…連結ロッド、13…操
縦ロッド、14…連結ロッド、16…偏向アーム、17…油圧式動力操縦源、1
8…車両フレーム、20…垂直軸。
1 ... Central gear mechanism, 2 ... Universal joint shaft, 3 ... Wheel drive, 4 ... Wheel, 5 ...
Mounting part, 6 ... Rotating connection part, 7 ... Shock absorber, 8 ... Connecting rod, 9 ... Deflection arm, 10 ... Steering arm, 11 ... Steering cylinder, 12 ... Connecting rod, 13 ... Steering rod, 14 ... Connecting rod, 16 ... Deflection arm, 17 ... Hydraulic power source, 1
8 ... Vehicle frame, 20 ... Vertical axis.

【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書[Procedure for Amendment] Submission for translation of Article 34 Amendment of Patent Cooperation Treaty

【提出日】平成13年8月16日(2001.8.16)[Submission date] August 16, 2001 (2001.16)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正の内容】[Contents of correction]

【特許請求の範囲】[Claims]

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】発明の詳細な説明[Name of item to be amended] Detailed explanation of the invention

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正の内容】[Contents of correction]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (発明の技術分野) 本発明は、中央ギア機構が駆動シャフトを介して操縦される(方向を変えられ
る)車輪に駆動モーメントを伝達するときの駆動軸の操縦性を改善するための装
置に関する。とりわけ、操縦軸上に独立して吊り下げられた駆動車輪を有する複
数の車軸を有する乗物、例えば移動式クレーンなどに用いることができる。
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention is directed to improving the maneuverability of a drive shaft when transmitting a drive moment to a wheel in which a central gear mechanism is steered (redirected) via a drive shaft. Regarding the device. In particular, it can be used in vehicles having multiple axles with drive wheels independently suspended on the control axle, such as mobile cranes.

【0002】 (従来技術の説明) こうした移動式クレーンなどの場合、2軸および3軸の車軸を有する乗物の駆
動軸に対して、現在のところ一般的に実現可能な最大車輪偏向角は、およそ38
.5°である。すなわち、中央ギア機構と車輪ドライブを連結する自在継手シャ
フトによれば、実際には、42°までの最大車輪偏向角が実現可能であるが、単
一のホイールサスペンションを用いる場合、操縦運動がショックアブソーバのば
ねの偏向運動と重なり、その結果、ばねの42°の最大偏向角度を得るためには
、およそ37.5°のステアリング角度しか実現できない。したがって、こうし
た乗物の操縦性を改善するためには、ステアリング角度をできるだけ大きくする
よう努力する必要がある。
DESCRIPTION OF THE PRIOR ART In the case of such mobile cranes, the maximum wheel deflection angle currently achievable with vehicle drive shafts having two and three axles is currently around 38
. It is 5 °. That is, the universal joint shaft that connects the central gear mechanism and the wheel drive can actually achieve a maximum wheel deflection angle of up to 42 °, but when using a single wheel suspension, the steering motion is shocked. Overlapping with the deflection movement of the absorber spring, a steering angle of only about 37.5 ° can be achieved in order to obtain a maximum deflection angle of 42 ° of the spring. Therefore, in order to improve the maneuverability of such vehicles, it is necessary to make efforts to maximize the steering angle.

【0003】 DE3602400A1によれば、ホイールサスペンションシステム内の車軸シャフトの
構造が開示されている。ここで、結果として得られるステアリング角度を最適化
するために、中央ギア機構を車軸ラインの中心点から水平方向にずらすことが提
案されている。これらの手段を用いた場合であっても、最大ステアリング角度は
39°までしか大きくならず、この値はより一層の改善が必要である。
According to DE3602400A1, the structure of an axle shaft in a wheel suspension system is disclosed. Here, it has been proposed to shift the central gear mechanism horizontally from the center point of the axle line in order to optimize the resulting steering angle. Even with these means, the maximum steering angle can only be increased to 39 ° and this value needs further improvement.

【0004】 本発明の請求項1のプレアンブルに記載の複合的な操縦機構が、EP0785124A1
に開示されている。ここでは、重なり合うステアリングが設けられ、このステア
リングは、車輪および操縦ギア機構のステアリング偏向に加えて、垂直軸の周り
に回転させて、斜めに配置される。しかしながら、ここで開示されるステアリン
グは、相当に大きい努力を必要とし、スイングアームに起因して壊れやすく、駆
動推進シャフトの配置自由度を増大させることはできない。
A composite steering mechanism according to the preamble of claim 1 of the present invention is EP 0785124A1.
Is disclosed in. Here, overlapping steering is provided, which, in addition to the steering deflection of the wheels and the steering gear mechanism, is rotated around a vertical axis and arranged diagonally. However, the steering disclosed herein requires a considerable amount of effort, is fragile due to the swing arm, and does not allow increased freedom of placement of the drive propulsion shaft.

【0005】 (発明の要約) 本発明の目的は、駆動軸を有する乗物の操作性を実質的に改善する装置、とり
わけ、極めて大きいステアリング角度を実現することにより、操縦性を大幅に改
善する装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a device that substantially improves the maneuverability of a vehicle having a drive shaft, especially a device that significantly improves maneuverability by achieving a very large steering angle. To provide.

【0006】 この目的は、本発明を用いて達成され、このとき各車軸の中央ギア機構は、垂
直軸の周りを回転できるように取り付けられる。好適にも、中央ギア機構がこの
軸の周りに回転することにより、駆動部品の互いに対する配置関係が改善され、
その結果、極めて大きなステアリング角度を実現でき、さらにはショックアブゾ
ーバのばねの偏向により、最大のステアリング角度が得られないことを補償する
ことができる。換言すると、中央ギア機構は、例えば、(自在継手を用いて中央
ギア機構と車輪ドライブに固定された)自在継手シャフトなどの駆動部品を最適
に増大したステアリング角度を許容する位置に配置するように、回転位置を変え
ることができる。このように、中央ギア機構の回転動作における追加的な回転自
由度を創造することにより、例えば、45°を実現する従来式の駆動部品が用い
られた場合であっても、ステアリング角度をさらに最適化することができる。こ
れに相当して構成された乗物の操作性は、実質的に拡大する。
This object has been achieved with the present invention, in which the central gear mechanism of each axle is mounted for rotation about a vertical axis. Advantageously, rotation of the central gear mechanism about this axis improves the placement of the drive components relative to each other,
As a result, an extremely large steering angle can be realized, and it is possible to compensate for the fact that the maximum steering angle cannot be obtained due to the deflection of the shock absorber spring. In other words, the central gear mechanism may, for example, position drive components such as a universal joint shaft (fixed to the central gear mechanism and the wheel drive using a universal joint) in a position that allows for optimally increased steering angles. , The rotation position can be changed. In this way, by creating an additional degree of freedom of rotation in the rotational movement of the central gear mechanism, the steering angle can be further optimized, even when conventional drive components, for example achieving 45 °, are used. Can be converted. The maneuverability of a vehicle configured correspondingly is substantially increased.

【0007】 本発明の1つの好適な実施形態において、中央ギア機構は、車軸ステアリング
動作に比例して、車輪偏向とは逆方向に回転できるように、すなわちピボット回
転式に偏向できるように、ステアリングに接続される。車輪偏向とは逆方向にピ
ボット回転式に偏向することにより、ステアリング角度を大きくするために必要
な駆動自在継手シャフトの構成における自由度が実現される。こうした構成にお
いて、例えば、早く直進移動するときに中央ギア機構の接続を切り離し、開いた
田園または急な曲がり角といった状況で中央ギア機構を接続するように、本発明
の中央ギア機構をステアリングと接続し、ステアリングとの接続を切り離して、
中央ギア機構を利用するかどうか制御できるようにする。
In one preferred embodiment of the invention, the central gear mechanism provides steering in proportion to the axle steering movement such that it can rotate in the opposite direction of the wheel deflection, ie pivotally. Connected to. By pivotally deflecting in the direction opposite to wheel deflection, the degree of freedom in the construction of the drive universal joint shaft necessary to increase the steering angle is realized. In such a configuration, the central gear mechanism of the present invention is connected to the steering wheel so that, for example, the central gear mechanism is disconnected when moving straight ahead quickly, and the central gear mechanism is connected in situations such as an open countryside or a sharp turn. , Disconnect the steering,
Be able to control whether to use the central gear mechanism.

【0008】 本発明の1つの実施形態において、中央ギア機構は、フレームの下方において
、フレームに固定された回転式ベアリング上に取り付けられる。この構成におい
て、中央ギア機構は、垂直軸の周りに両方向において少なくとも約10°の角度
まで回転できるように取り付けられる。
In one embodiment of the invention, the central gear mechanism is mounted below the frame on a rotary bearing fixed to the frame. In this configuration, the central gear mechanism is mounted for rotation about a vertical axis in both directions by an angle of at least about 10 °.

【0009】 本発明に係る装置の別の実施形態において、中央ギア機構は、車輪の操縦アー
ム上にピボット回転式に取り付けられた連結ロッド、および連結ロッド上にピボ
ット回転式に取り付けられた偏向アームを介してピボット回転式に偏向できる。
連結ロッドに接続される操縦アームは、対向する車輪の操縦アームから連結ロッ
ドを介してステアリング動作が伝達される車軸の操縦アームである。
In another embodiment of the device according to the invention, the central gear mechanism comprises a connecting rod pivotally mounted on the steering arm of the wheel and a deflection arm pivotally mounted on the connecting rod. Can be pivotally deflected via.
The steering arm connected to the connecting rod is an axle steering arm to which the steering operation is transmitted from the steering arms of the opposing wheels via the connecting rod.

【0010】 こうして実現されたステアリング角度をさらに大きくするために、本発明によ
れば、ステアリング角度を最適化するために、車軸ラインの中心点から水平方向
において変位し、とりわけ乗物の長手方向前方に変位した中央ギア機構を固定で
きるように配置する可能性を有する。また、車輪ばね偏向に対するピボット回転
角度を最適化するために、前方または後方に変位した中央ギア機構を配置するこ
ともできる。こうした追加的な特徴を用いることにより、従来の車軸装置では不
可能であった、およそ48°のステアリング角度を実現することができる。
In order to further increase the steering angle achieved in this way, according to the invention, in order to optimize the steering angle, it is displaced horizontally from the center point of the axle line, in particular in the longitudinal direction forward of the vehicle. There is a possibility to arrange the displaced central gear mechanism so that it can be fixed. It is also possible to arrange a central gear mechanism which is displaced forward or backward in order to optimize the pivot angle of rotation for the wheel spring deflection. By using these additional features, a steering angle of approximately 48 ° can be achieved, which was not possible with conventional axle systems.

【0011】 (詳細な説明) 図1を参照すると、この場合、移動式クレーンである乗物の2つの車輪4の間
にある操縦される駆動車軸が図示されている。車両フレーム18に取り付けられ
ているのは、車輪が固定された2つのショックアブソーバ7で、これらの車輪は
独立して吊り下げられ、遊星ギアを有する車輪ドライブ3を有する。車輪は、シ
ョックアブソーバ7の下方向に突出する部分、すなわち操縦機構を介して操縦さ
れ、操縦機構の操縦アーム10と連結ロッド14が図1に示されている。操縦の
機能性については、図6を参照しながら後に詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION Referring to FIG. 1, there is illustrated a steered drive axle between two wheels 4 of a vehicle, in this case a mobile crane. Mounted on the vehicle frame 18 are two shock absorbers 7 with fixed wheels, which are suspended independently and have a wheel drive 3 with planetary gears. The wheels are steered via the downwardly projecting part of the shock absorber 7, ie the steering mechanism, the steering arm 10 and the connecting rod 14 of the steering mechanism being shown in FIG. The steering functionality will be described in detail later with reference to FIG.

【0012】 自在継手の両側に設けられた両方の車輪4は、自在継手シャフト2を介して設
けられる。駆動モーメントは中央ギア機構1から与えられ、中央ギア機構は従来
式の方法と手段を用いてエンジンのトルクを受ける。
Both wheels 4 provided on both sides of the universal joint are provided via a universal joint shaft 2. The drive moment is provided by the central gear mechanism 1, which receives the engine torque using conventional methods and means.

【0013】 中央ギア機構1は、取付部5を介してフレーム18に固定され、取付部は、下
側端部において回転接続部6を有する。この回転接続部6は、垂直軸20の周り
に両回転方向にピボット回転式に偏向できるように、中央ギア機構と取付部5を
回転可能に連結する。
The central gear mechanism 1 is fixed to the frame 18 via a mounting portion 5, and the mounting portion has a rotary connecting portion 6 at a lower end portion. This rotary connection 6 rotatably connects the central gear mechanism and the mounting 5 so that it can pivotally deflect about a vertical axis 20 in both directions of rotation.

【0014】 こうした構成は、連結ロッド8を介して操縦することにより行う。この連結ロ
ッド8は、右側の車輪4の操縦アームに接続され、同様に、偏向アーム9にピボ
ット回転式に取り付けられ、偏向アーム9は、その他端部において、中央ギア機
構1に固定できるように配置される。
Such a configuration is performed by operating the connecting rod 8. This connecting rod 8 is connected to the steering arm of the right wheel 4 and is likewise pivotally mounted on a deflection arm 9, which at its other end can be fixed to the central gear mechanism 1. Will be placed.

【0015】 このように構成することにより、本発明に係る中央ギア機構1は、所望された
大きい操縦偏向角を実現するために、偏向アーム9の操縦偏向角に応じて、軸2
0の周りを回転することができる。操縦運動性に関するより詳細な情報が、図6
に関連する後の説明において提供される。
With this configuration, the central gear mechanism 1 according to the present invention realizes the desired large steering deflection angle according to the steering deflection angle of the deflection arm 9 and the shaft 2.
It can rotate around 0. More detailed information on maneuverability is shown in FIG.
Will be provided in the subsequent description relating to.

【0016】 図2ないし図5を参照しながら、本発明に係る装置の原理的な機能について、
以下に説明する。これらの図面のそれぞれは、車軸の上から見た図であって、独
立して吊り下げられた2つの駆動車輪を含む。図2ないし図5において簡単に図
示されたように、ステアリング動作(車輪の方向を変える動作)は、操縦ロッド
13を介して、下側の車輪4の操縦アーム10の一方のアームに伝達される。こ
れは、図3ないし図5で最も明瞭に図示されている。操縦アーム10の他方のア
ームと係合するのは、連結ロッド14であって、これは、操縦する(車輪の方向
を変える)力を上側の車輪の操縦アームに伝達し、ステアリング動作において、
上側車輪の操縦アームを従属装置として作動する。図4および図5に示すように
、一般に、中央ギア機構1がステアリング(ハンドル)と連結していると理解す
べきである。この連結は、後述する図6に示す本発明の1つの実施形態に関して
、詳細に説明する。図2ないし図5に関連して、本発明の基本的な原理について
、あまり詳細に立ち入ることなく、理解できる程度に説明する。
With reference to FIGS. 2 to 5, the principle functions of the device according to the present invention will be described.
This will be described below. Each of these drawings is a top view of the axle and includes two independently suspended drive wheels. As shown briefly in FIGS. 2 to 5, the steering operation (operation of changing the direction of the wheel) is transmitted to one arm of the steering arm 10 of the lower wheel 4 via the steering rod 13. . This is best seen in FIGS. 3-5. Engaging with the other arm of the steering arm 10 is a connecting rod 14, which transmits the steering (steering direction) force to the steering arm of the upper wheel and, in steering operation,
The upper wheel steering arm operates as a slave. It should be understood that, as shown in FIGS. 4 and 5, the central gear mechanism 1 is generally associated with the steering wheel (handle). This connection will be described in detail with respect to one embodiment of the invention shown in FIG. 6 below. 2 to 5, the basic principles of the present invention will be described in an understandable manner without going into too much detail.

【0017】 図2は、任意の特定の駆動状態により影響されず、「本来の」状態と呼べる状
態にある車軸を示す。2つの突出する車輪操縦車軸を結ぶラインを車軸ラインと
して定義するならば、「本来の」状態にあるとき、この図の破線で示す、中央ギア
機構1の垂直軸20は、車軸ライン上に配置される。そして、中央ギア機構1が
偏向しない限り、車輪4がピボット回転式に偏向することのないように、操縦ア
ーム10、連結ロッド14、および自在継手シャフト2は構成される。この状態
は、直進前方方向に移動しているときのこの車軸の状態である。
FIG. 2 shows the axle in a state that can be referred to as the “native” state, unaffected by any particular drive condition. If the line connecting the two protruding wheel steering axles is defined as the axle line, the vertical axis 20 of the central gear mechanism 1 shown in broken lines in this figure, when in the "original" state, is located on the axle line. To be done. The steering arm 10, the connecting rod 14, and the universal joint shaft 2 are configured so that the wheels 4 are not pivotally deflected unless the central gear mechanism 1 is deflected. This state is the state of this axle when the vehicle is moving straight ahead.

【0018】 図3は、右方向に曲がるために偏向した車輪に関する車軸を図示する。中央ギ
ア機構1の回転により支持される可能性のある最大ステアリング角度がなくても
、右方向に偏向することができる。このように、従来式の「フル偏向角」に関し
て、38°までのステアリング角度しか実現することができない。この場合、ス
テアリング角度は、ピボット回転する車輪の回転軸と2つのポイントを結ぶライ
ンとの間の角度として測定され、このポイントの回りにおいて、車輪が操縦され
、ピボット回転式に偏向する。これらは、常に、各ショックアブソーバの長手方
向軸上に配置される。
FIG. 3 illustrates the axle for a wheel that is deflected to turn to the right. It is possible to deflect to the right without the maximum steering angle that might be supported by the rotation of the central gear mechanism 1. Thus, with respect to the conventional "full deflection angle", only a steering angle of up to 38 ° can be realized. In this case, the steering angle is measured as the angle between the axis of rotation of the pivoting wheel and the line joining the two points around which the wheel is steered and pivotally deflected. They are always located on the longitudinal axis of each shock absorber.

【0019】 ここで図4および図5を参照すると、本発明に従い、回転できるように取り付
けられた中央ギア機構1を用いて、結果として得られるステアリング角度をどの
ように大きくできるかが明らかとなる。図4は、中央ギア機構1の垂直軸20が
、ショックアブゾーバ7の長手方向軸、すなわち車輪操縦軸を結ぶライン上に配
置された状態を示す。ここでも同様に、図示された状態は、右方向に曲がるとき
のフル偏向状態を示すが、結果として、45°のステアリング角度が実現される
。これが実現される理由は、本発明による中央ギア機構1が回転式取付台内で、
車輪の偏向方向とは反対の方向に回転することにある。つまり、図4に示す車輪
が反時計方向に回転するとき、中央ギア機構は、垂直軸20の周りを時計方向に
、本発明の実施形態においては約10°回転する。中央ギア機構1に直接的に固
定された、これらの自在継手シャフト2の自在継手が、その長手方向に移動する
。すなわち、中央ギア機構1と自在継手シャフト2の間の上側の接続ポイントが
、図4において、さらに右方向(後方)へ移動する一方、中央ギア機構1と自在
継手シャフト2の間の下側の接続ポイントは、少し左方向(前方)へ移動する。
所定位置におけるこの移動、および関連する自在継手シャフトの回転により、車
輪ドライブに対する自在継手シャフトの接続ポイントのそれぞれにおいて、車輪
がさらに偏向するために利用できる特定の制限のない角度が形成される。中央ギ
ア機構1の回転により、車輪ドライブにおける自在継手は、車輪4がさらに大き
く偏向するための、追加的な移動範囲を受ける。
Referring now to FIGS. 4 and 5, it becomes clear how, in accordance with the present invention, a rotatably mounted central gear mechanism 1 can be used to increase the resulting steering angle. . FIG. 4 shows a state in which the vertical shaft 20 of the central gear mechanism 1 is arranged on a line connecting the longitudinal axis of the shock absorber 7, that is, the wheel steering shaft. Here again, the illustrated state shows the full deflection when turning to the right, but as a result a steering angle of 45 ° is realized. The reason why this is realized is that the central gear mechanism 1 according to the present invention, in a rotary mount,
It is to rotate in the direction opposite to the deflection direction of the wheels. That is, when the wheel shown in FIG. 4 rotates counterclockwise, the central gear mechanism rotates clockwise about the vertical axis 20 and in the embodiment of the invention about 10 °. The universal joints of these universal joint shafts 2, which are fixed directly to the central gear mechanism 1, move in their longitudinal direction. That is, the upper connection point between the central gear mechanism 1 and the universal joint shaft 2 moves further to the right (rearward) in FIG. 4, while the lower connection point between the central gear mechanism 1 and the universal joint shaft 2 moves. The connection point moves slightly to the left (forward).
This movement in position, and the associated rotation of the universal joint shaft, creates at each of the connection points of the universal joint shaft to the wheel drive a particular unrestricted angle available for further deflection of the wheel. Due to the rotation of the central gear mechanism 1, the universal joint in the wheel drive receives an additional range of travel for the wheels 4 to deflect more.

【0020】 これが、より大きい偏向角度である45°を実現できる理由である。[0020]   This is the reason why a larger deflection angle of 45 ° can be realized.

【0021】 操縦偏向は、例えば、図5に示すような構成において、さらに最適化すること
ができる。この車軸において、垂直軸20が突出する車輪操縦軸7を結ぶライン
よりも少し前方に配置されるように、中央ギア機構が固定される。こうして、下
側の車輪がピボット回転式に48°の偏向角で偏向するように、運動学的なさら
なる移動が実現される。同様に、これは、ほんの10°に過ぎない中央ギア機構
1の偏向により実現される。
The steering deflection can be further optimized, for example, in the configuration shown in FIG. In this axle, the central gear mechanism is fixed so that the vertical shaft 20 is arranged slightly ahead of the line connecting the protruding wheel steering shafts 7. In this way, a further kinematic movement is realized so that the lower wheel is pivotally deflected with a deflection angle of 48 °. This is likewise achieved by a deflection of the central gear mechanism 1 of only 10 °.

【0022】 図6を参照すると、本発明による操縦がどのように実現されるかについて、以
下に詳述する。図6は、実線で示すようにピボット回転式に偏向した状態と、破
線で示すように直進前方移動するための状態の2つの状態を示し、これらの構成
部品がどのように位置を変えるかを示す。油圧式動力操縦源17において開始し
、その内部に形成された力が、操縦ロッド13を介して下側の操縦アーム10の
左側のアームに伝達される。同様に、操縦アーム10の左側アーム上にピボット
回転式に取り付けられたものは、操縦シリンダ11であって、これは、乗物の固
定位置に対して、ピボット回転式に固定され、その他端部上において取り付けら
れる。
With reference to FIG. 6, how the maneuvering according to the present invention is realized is detailed below. FIG. 6 shows two states, that is, a state of being pivotally deflected as shown by a solid line and a state of moving forward straight as shown by a broken line, and how these components change their positions. Show. Starting at the hydraulic power steering source 17, the force formed therein is transmitted via the steering rod 13 to the left arm of the lower steering arm 10. Similarly, pivotally mounted on the left arm of the steering arm 10 is a steering cylinder 11, which is pivotally fixed relative to a fixed position of the vehicle and on the other end. Mounted in.

【0023】 操縦アーム10の右側アームを用い、ステアリング動作が連結ロッド14を介
して上側に示す他方の車輪の操縦アーム10’へ伝達される。このように、両方
の車輪は、一方の方向に操縦することができる。
Using the right arm of the steering arm 10, the steering movement is transmitted via the connecting rod 14 to the steering arm 10 ′ of the other wheel shown on the upper side. In this way, both wheels can be steered in one direction.

【0024】 操縦アーム10’は、ピボット回転式に取り付けられた取付部をさらに有し、
この取付部は、偏向アーム16と接続する他端部において操縦される連結ロッド
12のためにある。この偏向アーム16は、その他端部において、中央ギア機構
1に固定して接続し、その結果、操縦アーム10’、連結ロッド12、および偏
向アーム16の偏向動作により、回転可能に取り付けられた中央ギア機構1を、
車輪の偏向方向とは常に反対方向に回転させることができる。本発明によれば、
中央ギア機構のこの回転により、図5を参照して既に説明したように偏向角度を
大きくし、最適化することができる。車輪の偏向角度が大きくなると、これに応
じて乗物の操縦性が改善される。
The steering arm 10 ′ further has a mounting portion that is pivotally mounted,
This mount is for the connecting rod 12 which is steered at the other end which connects with the deflection arm 16. This deflecting arm 16 is fixedly connected at its other end to the central gear mechanism 1, so that the steering arm 10 ′, the connecting rod 12 and the deflecting arm 16 can be pivotally mounted by the deflecting action of the central arm. The gear mechanism 1,
The wheels can always be rotated in the opposite direction to the deflection direction. According to the invention,
This rotation of the central gear mechanism makes it possible to increase and optimize the deflection angle as already explained with reference to FIG. As the wheel deflection angle increases, the maneuverability of the vehicle is correspondingly improved.

【0025】 添付図面を参照して、例示的な実施形態を用いて、本発明を説明する。[0025]   The invention will be described using exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 図1は、本発明に係る中央ギア機構の構成を採用した駆動軸を示
す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a drive shaft that adopts a configuration of a central gear mechanism according to the present invention.

【図2】 図2は、本来の状態にある軸を上から見たときの図である。FIG. 2 is a view of the shaft in its original state when viewed from above.

【図3】 図3は、図2と同様の図であって、固定した中央ギア機構に対し
て38°の車輪偏向角度を示す。
FIG. 3 is a view similar to FIG. 2, showing a wheel deflection angle of 38 ° for a fixed central gear mechanism.

【図4】 図4は、図3と同様の図であって、本発明に基づいて構成された
軸を示し、ピボット回転式に偏向する中央ギア機構および最大車輪偏向角の角度
を示す。
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3, showing a shaft constructed in accordance with the present invention, showing the pivotally deflecting central gear mechanism and the angle of the maximum wheel deflection angle.

【図5】 図5は、本発明の1つの実施形態を示し、このとき中央ギア機構
は、前方に向かって固定して配置されるが、回転可能に構成され、ピボット回転
するように偏向する中央ギア機構および最大車輪偏向角の角度を示す。
FIG. 5 illustrates one embodiment of the present invention, in which the central gear mechanism is fixedly arranged toward the front but is rotatably configured and biased for pivoting. The angle of the central gear mechanism and the maximum wheel deflection angle are shown.

【図6】 図6は、直接的に比較するために、直進前方方向の位置と、最大
偏向した位置における操縦部品および駆動部品の詳細な配置位置を示す。
FIG. 6 shows a detailed arrangement position of the steering and drive components in a straight forward position and in a position of maximum deflection for direct comparison.

【符号の説明】 1…中央ギア機構、2…自在継手シャフト、3…車輪ドライブ、4…車輪、5…
取付部、6…回転接続部、7…ショックアブソーバ、8…連結ロッド、9…偏向
アーム、10…操縦アーム、11…操縦シリンダ、12…連結ロッド、13…操
縦ロッド、14…連結ロッド、16…偏向アーム、17…油圧式動力操縦源、1
8…車両フレーム、20…垂直軸。
[Explanation of Codes] 1 ... Central gear mechanism, 2 ... Universal joint shaft, 3 ... Wheel drive, 4 ... Wheel, 5 ...
Mounting part, 6 ... Rotating connection part, 7 ... Shock absorber, 8 ... Connecting rod, 9 ... Deflection arm, 10 ... Steering arm, 11 ... Steering cylinder, 12 ... Connecting rod, 13 ... Steering rod, 14 ... Connecting rod, 16 ... Deflection arm, 17 ... Hydraulic power source, 1
8 ... Vehicle frame, 20 ... Vertical axis.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 中央ギア機構(1)が駆動シャフト(2)を介して操縦車輪
に駆動モーメントを伝達するときの駆動軸の操縦性を改善するための装置であっ
て、 中央ギア機構(1)は、垂直軸(20)の周りを回転できるように取り付けら
れることを特徴とする装置。
1. A device for improving the maneuverability of a drive shaft when a central gear mechanism (1) transmits a drive moment to a steering wheel via a drive shaft (2), the central gear mechanism (1) ) Is mounted so that it can rotate about a vertical axis (20).
【請求項2】 請求項1に記載の装置であって、 中央ギア機構(1)は、フレーム(18)の下方において、フレーム(18)
に固定できるように固定された回転式ベアリング(6)内に取り付けられたこと
を特徴とする装置。
2. The device according to claim 1, wherein the central gear mechanism (1) is located below the frame (18).
A device, characterized in that it is mounted in a rotary bearing (6) which is fixed in such a way that it can be fixed to.
【請求項3】 請求項1または2に記載の装置であって、 中央ギア機構(1)は、垂直軸(20)の周りに両方向において少なくとも約
10°の角度まで回転できるように取り付けられたことを特徴とする装置。
3. A device according to claim 1 or 2, wherein the central gear mechanism (1) is mounted for rotation about a vertical axis (20) in both directions by an angle of at least about 10 °. A device characterized by the above.
【請求項4】 請求項1ないし3にいずれか1に記載の装置であって、 中央ギア機構(1)は、車軸のステアリング動作に比例して、車輪偏向とは逆
方向に、ピボット回転式に偏向するように、ステアリングに接続され、とりわけ
、ステアリングと接続され、ステアリングとの接続を切り離されることを特徴と
する装置。
4. The device according to any one of claims 1 to 3, wherein the central gear mechanism (1) is a pivot rotary type in a direction opposite to the wheel deflection in proportion to the steering operation of the axle. A device, characterized in that it is connected to the steering wheel, in particular connected to the steering wheel, and disconnected from the steering wheel, such that it is deflected to.
【請求項5】 請求項1ないし4にいずれか1に記載の装置であって、 中央ギア機構(1)は、車輪(4)の操縦アーム(10,10’)にピボット
回転式に取り付けられた連結ロッド(12)、および連結された連結ロッド(1
2)上にピボット回転式に取り付けられた偏向アーム(16)を介してピボット
回転式に偏向できることを特徴とする装置。
5. The device according to claim 1, wherein the central gear mechanism (1) is pivotally mounted on the steering arm (10, 10 ′) of the wheel (4). Connecting rod (12) and connected connecting rod (1
2) A device characterized in that it can be pivotally deflected via a deflection arm (16) mounted on it pivotally.
【請求項6】 請求項5に記載の装置であって、 連結ロッド(12)に接続される操縦アーム(10’)は、対向する車輪の操
縦アーム(10)から連結ロッド(14)を介してステアリング動作が伝達され
る車軸の操縦アームであることを特徴とする装置。
6. The device according to claim 5, wherein the steering arm (10 ') connected to the connecting rod (12) is connected from the steering arms (10) of the opposite wheels via the connecting rod (14). A device that is a steering arm of an axle to which steering operation is transmitted.
【請求項7】 請求項1ないし6にいずれか1に記載の装置であって、 中央ギア機構(1)は、ステアリング角度をさらに最適化するために、車軸ラ
インの中心点から水平方向または垂直方向において変位し、とりわけ乗物の長手
方向前方に変位して、固定できるように配置されることを特徴とする装置。
7. A device according to any one of claims 1 to 6, wherein the central gear mechanism (1) is horizontal or vertical from the center point of the axle line in order to further optimize the steering angle. Device arranged in such a way that it can be fixed in the direction of displacement, in particular in the longitudinal direction of the vehicle.
【請求項8】 請求項1ないし7にいずれか1に記載の装置であって、 中央ギア機構(1)は、請求項7に記載したように、車軸ラインに対する車輪
(4)のステアリング角度が45°となるように、中央ギア機構(1)が最適化
された場合には、車軸ラインに対する車輪(4)のステアリング角度が48°と
なるようにピボット回転式に偏向可能であることを特徴とする装置。
8. A device according to any one of claims 1 to 7, wherein the central gear mechanism (1) has a steering angle of the wheels (4) with respect to the axle line as described in claim 7. When the central gear mechanism (1) is optimized to be 45 °, it is possible to pivotally deflect so that the steering angle of the wheels (4) with respect to the axle line is 48 °. And the device.
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