JP2530138B2 - 装軌車両 - Google Patents

装軌車両

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JP2530138B2
JP2530138B2 JP61505729A JP50572986A JP2530138B2 JP 2530138 B2 JP2530138 B2 JP 2530138B2 JP 61505729 A JP61505729 A JP 61505729A JP 50572986 A JP50572986 A JP 50572986A JP 2530138 B2 JP2530138 B2 JP 2530138B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、劣悪な環境下での無人配備に適した装軌車
両に関する。
［従来の技術］ 無人車両の機動性は地面の状態に大きく左右される。
車両の進路に障害が存在すると過度の方向転換、極端な
横滑り、突入事故及び乗上げ事故のような種々の走行不
具合が生じ易い。最後の二つの事故は夫々、車両の先端
及び胴体が地面と接触することによって生じる。
比較的平坦な地面で使用されるところの車両のほぼ全
幅にわたってキャタピラをもつ有人広域装軌車両は公知
である。かかる車両のキャタピラは胴体を完全に覆って
おり、従って、採用すべきステアリングモード、例えば
スキッドステアリングを凹凸地面上で使用するときに生
じるステアリングの問題さえなければ乗上げ事故を回避
するための適当な構造である。
［発明が解決しようとする課題］ スキッドステアリングは、別々に駆動される平行な二
つのキャタピラに速度差を与え、この速度差によってキ
ャタピラを旋回軸線のまわりでスキッドさせる方法であ
る。該軸線の位置は、与えられた速度差とキャタピラ上
での車両の荷重分布とによって決定される。キャタピラ
が幅広でありかつ地面に凹凸があるときは、どこで接触
が生じるかを予測するのが難しく、その結果、ステアリ
ング中の荷重及び旋回速度を予測できない。
本発明の目的は、凹凸地面上でのスキッドステアリン
グが改良された、すなわち、車両が下にある障害、例え
ば凹凸地面上を走行するときでも二つのキャタピラの各
外側周縁で適切な接触圧力が維持され、凹凸地面上等で
のスキッドステアリングを良好に行い得る単純構造の広
幅装軌車両を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、前述の目的は、シャシと、シャシの
胴体を覆うように互いに協働して該シャシのほぼ全幅に
わたって延伸しており、夫々が独立して駆動される互い
に平行な二つのキャタピラと、二つのキャタピラを回転
自在に支持する複数の全幅ローラと、シャシを支持すべ
く該シャシの両側下方に夫々配置されており、各キャタ
ピラにおける外側周縁に隣接する内周面とのみ係合自在
な二列の側部支持輪と、二列の側部支持輪間においてシ
ャシの長手方向に伸長するように該シャシの下方に設け
られており、側部支持輪の下方周面よりも上方に位置す
ると共に車両の中心線に近くなるほどより上方に位置す
る下方突起部を有しており、下方に位置するキャタピラ
が下にある障害によって上方に撓んだときに該キャタピ
ラの内周面と摺動自在に係合する複数の縦スレ材とを備
えている装軌車両によって達成される。
本発明の装軌車両によれば、互いに平行な二つのキャ
タピラがシャシのほぼ全幅にわたって延伸する装軌車両
において、二列の側部支持輪が各キャタピラにおける外
側周縁に隣接する内周面とのみ係合自在であるが故に、
通常運転時は、車両の荷重が各キャタピラの外側周縁近
傍で支承されており、地面に対するキャタピラの主接触
部がほぼ特定の幅狭帯域に限定されるため、キャタピラ
上での車両の荷重分布に依存するスキッドステアリング
の予測が容易となり、車両のステアリング特性が改善さ
れる。加えて、二列の側部支持輪間には複数の縦スレ材
がシャシの長手方向に伸長するように該シャシの下方に
設けられているが故に、走行面に障害があってこの障害
を乗り越える必要がある場合でも、下方に位置するキャ
タピラが上方に撓み、各縦スレ材の下方突起部が該キャ
タピラの内周面と摺動自在に係合して車両の荷重の一部
を担持する。しかも、これらの縦スレ材の下方突起部
は、側部支持輪の下方周面よりも上方に位置すると共に
車両の中心線に近くなるほどより上方に位置しているが
故に、キャタピラの撓みの大きさすなわち障害の高さに
応じて、高さ方向に関して位置が異なる複数の縦スレ材
の下方突起部がキャタピラに対して順次係合し、車両の
荷重を夫々分担して担持するため、様々な障害乗上げ事
故等の走行不具合を起こすことなく確実に乗り越えるこ
とができ、凹凸な走行面上でも安定した走行及びステア
リングを可能にする。すなわち、下部の全幅ローラ間に
配置された側部支持輪と縦スレ材とが、地面が凹凸であ
っても最大車両荷重がキャタピラの各外側周縁で支承さ
れてスキッドステアリングにおける高度な整合性と予測
性とを実現できるように働く。更に、これらの縦スレ材
はシャシの下方に設けられると共に下方突起部を有する
単純な静止長尺部材であるため、複雑な構造あるいは別
の駆動機構等を必要とせず、容易かつ安価に製造でき、
故障がなく保守点検も簡単である。その結果、走行時に
おける乗上げ事故等の可能性を排除できる一方、地面に
対するキャタピラの接触域がその地面の状態によって変
化して不安定であり、スキッドステアリングがキャタピ
ラ上での車両の荷重分布に依存するために凹凸地面上で
のステアリングの予測が非常に困難である広幅キャタピ
ラを有する装軌車両において、二つの広幅キャタピラの
各外側周縁で適切な接触圧力を維持し、地面の横方向凹
凸上を通過するときでさえも車両のスキッドステアリン
グが悪影響を受けることがないような十分な牽引力及び
旋回モーメントを付与するところの改善された広幅装軌
車両を単純構造で実現し得る。
本発明による装軌車両の好ましい特徴によれば、前記
スレ材が前記二列の側部支持輪間において互いに平行に
配置されているのがよい。
本発明による装軌車両の他の好ましい特徴によれば、
各全幅ローラが、キャタピラの内周面と係合自在である
複数のらせん状泥切リッジを備える転動面を有している
のがよい。キャタピラの幾何学的形状を維持するために
各キャタピラの転向点すなわちキャタピラが進行方向を
変更する箇所の夫々に全幅ローラが配置されているが、
これらの全幅ローラの転動面に備えられた複数のらせん
状泥切リッジは、キャタピラの内周面と各全幅ローラと
の間に侵入した泥又は粘度堆積層を切り崩しながら排出
し、キャタピラ及び全幅ローラ間に泥又は粘度堆積層が
蓄積するのを防止し得る。
車両が登攀できる障害の最大高さはキャタピラの接地
部分の長さ、すなわち下部の全幅ローラすなわち接地ロ
ーラ間の間隔によって決定される軸距に依存する。
無人車両の好ましい構造では、二つの接地ローラと一
つの駆動スプロケットローラとを含む三つの全幅ローラ
が配備される。この構造は、従来の有人装軌車両の四つ
のローラをもつ構造に比較して長い軸距を与えるという
利点、並びに車両の重心を前方に移動させないため、前
進及び後退の双方向での性能がよいという利点を有して
いる。
車両を無人車両として使用する場合、シャシと該シャ
シに搭載される駆動機構とはキャタピラの外囲内部に完
全に収容される。駆動機構へのアクセスは、引出しシス
テム、すなわち車両の長手方向中心線に対して横向きの
ランナに装着された種々の部品によって行われてもよ
い。シャシはボディに内蔵されてもよく、あるいはキャ
タピラに張架された上部装具を備えてもよく、この上部
装具に種々の地面センサ及び制御ユニットが搭載されて
もよい。
［実施例］ 以下、本発明を図面に示す好ましい実施例を用いて詳
述する。
第１図は無人装軌車両の部分断面概略側面図、第２図
は第１図のII−II線部分断面正面図、第３図は第１図の
車両で使用される全幅ローラの斜視図である。
第１図の装軌車両は無人車両用であり、シャシ１と、
別々に駆動される二つの半幅キャタピラ２とを含んでい
る。キャタピラ２は夫々、外縁の近傍でその内面と係合
する四つの側部支持輪３を介してシャシ１を支持してい
る。各キャタピラ２は三つの全幅ローラ４、５、６のま
わりを回転し、キャタピラの夫々は各全幅ローラの位置
で進行方向を変えて幾何学的形状（本実施例の場合は逆
三角形）を形成している。二つの下部ローラ４、５が軸
距７を決定し、一つの上部ローラ６は下部ローラ４の前
方に配置された駆動スプロケットローラである。
側部支持輪３の各々は回動アーム８を介してシャシ１
に取り対けられており、サスペンション部材９と圧縮ば
ね10とによってキャタピラ２に押圧されている。
各組の側部支持輪３の内側で長手方向に伸びる三つの
低摩擦スレ材11、12、13がシャシ１の底面に取り付けら
れており、各スレ材は車両の中心線に近くなるほど短く
なる下方突起部を有している。これらのスレ材11、12、
13は、障害を乗り越えるとき、すなわちキャタピラ２が
二組の側部支持輪３間に位置すると共に下にある障害に
よって上方に撓みを生じたときに車両の荷重を担持す
る。障害によるキャタピラの撓みが大きくなるに従っ
て、各スレ材がキャタピラ２に対して順次係合する。
キャタピラ２の外囲内部に完全に収容されるように配
置されたシャシ１はボディ14を支持しており、このボデ
ィ14に駆動スプロケットローラ６の駆動機構（図示せ
ず）が内蔵されている。ボディ14は又、二つのキャタピ
ラ２に張架された上部装具15を担持しており、電子駆動
制御手段16が無人車両の特定用途に必要な任意の他の付
属手段と共に上部装具15に装着されている。
制御手段16はセンサとアナライザと原動機（図示せ
ず）とを含んでおり、これらは遠隔制御されてもよく、
又、車両を全自動化するように制御手段16に内蔵された
プレプログラムコンピュータによって制御されてもよ
い。
車両のステアリングは、別々に駆動される二つのキャ
タピラ２に速度差を与えることによって、すなわち従来
のスキッドステアリングによって行なわれるが、通常運
転では車両の荷重が各キャタピラの外縁でのみ担持され
るので従来の広幅装軌車両よりもステアリングが予測し
易い。
側部支持輪３の機能は全幅ローラ４、５及びキャタピ
ラ間の接触圧力をキャタピラの外縁で最大にすることで
あり、全幅ローラ４、５とキャタピラ２の外縁以外の幅
方向部分との接触圧力はキャタピラ外縁での接触圧力よ
りも低くなるため、全幅ローラ４、５とキャタピラ２の
外縁以外の幅方向部分との間に泥が堆積することがあ
り、これを放置するとキャタピラ２の乗上げが生じて車
両が走行不能となる。
この問題の一つの解決方法が第３図に示されている。
第３図ではローラ４、５の転動面17が、キャタピラ２と
係合する複数のらせん状泥切りリッジ18を備えている。
これらのリッジ18は面積の小さいキャタピラ２との接触
領域を形成し、接触領域における接触圧力を増大させ
る。このため、リッジ18はローラ４、５及びキャタピラ
２間の泥堆積層を切り崩しながら前進する。リッジ18が
らせん状なので、リッジ18によって分割された堆積層は
ローラ４、５の回転に伴って該ローラの末端から放出さ
れる。
本文中に記載の本発明の実施例は、危険な環境下での
▲［化］▼、監視、補給又は哨戒任務のごとき広範囲の
目的に適した無人車両である。しかしながら、本発明が
スキッドステアリングの予測適性を改良するために有人
の広幅装軌車両にも有利に適用され得ることは当業者に
容易に理解されるであろう。
［発明の効果］ 以上述べてきたように、本発明の装軌車両によれば、
走行時における乗上げ事故等の可能性を排除できる一
方、地面に対するキャタピラの接触域がその地面の状態
によって変化して不定であり、スキッドステアリングが
キャタピラ上での車両の荷重分布に依存するために凹凸
地面上でのステアリングの予測が非常に困難である広幅
キャタピラを有する装軌車両において、二つの広幅キャ
タピラの各外側周縁で適切な接触圧力を維持し、地面の
横方向凹凸上を通過するときでさえも車両のスキッドス
テアリングが悪影響を受けることがないような十分な牽
引力及び旋回モーメントを付与するところの改善された
広幅装軌車両を単純構造で実現し得る。
図面の簡単な説明 第１図は無人装軌車両の部分断面概略側面図、第２図
は第１図のII−II線部分断面正面図、第３図は第１図の
車両で使用される全幅ローラの斜視図である。
１……シャシ、２……半幅キャタピラ、３……側部支
持輪、４、５、６……全幅ローラ、11、12、13……スレ
材、17……転動面、18……らせん状泥切りリッジ。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】シャシ（１）と、 前記シャシの胴体を覆うように互いに協働して該シャシ
    のほぼ全幅にわたって延伸しており、夫々が独立して駆
    動される互いに平行な二つのキャタピラ（２）と、 前記二つのキャタピラを回転自在に支持する複数の全幅
    ローラ（４、５、６）と、 前記シャシを支持すべく該シャシの両側下方に夫々配置
    されており、各キャタピラにおける外側周縁に隣接する
    内周面とのみ係合自在な二列の側部支持輪（３）と、 前記二列の側部支持輪間において前記シャシの長手方向
    に伸長するように該シャシの下方に設けられており、前
    記側部支持輪の下方周面よりも上方に位置すると共に前
    記車両の中心線近くになるほどより上方に位置する下方
    突起部を有しており、下方に位置するキャタピラが下に
    ある障害によって上方に撓んだときに該キャタピラの内
    周面と摺動自在に係合する複数の縦スレ材（11、12、1
    3）とを備えている装軌車両。
  2. 【請求項２】前記スレ材（11、12、13）が前記二列の側
    部支持輪（３）間において互いに平行に配置されている
    特許請求の範囲第１項に記載の装軌車両。
  3. 【請求項３】各全幅ローラ（４、５、６）が、前記キャ
    タピラ（２）の内周面と係合自在である複数のらせん状
    泥切リッジ（18）を備える転動面（17）を有している特
    許請求の範囲第１項又は第２項に記載の装軌車両。
JP61505729A 1985-10-29 1986-10-27 装軌車両 Expired - Lifetime JP2530138B2 (ja)

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