JP4990715B2

JP4990715B2 - 作業車両の走行システム

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Publication number: JP4990715B2
Application number: JP2007201261A
Authority: JP
Inventors: 勉宇田川; 司豊岡; 誠菅谷; 剛志中村; 智之斎藤
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2007-08-01
Filing date: 2007-08-01
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2027-08-01
Also published as: JP2009035140A

Description

本発明は作業車両の走行システムに係わり、特に、ラフテレンリフトトラック、ホイールローダ、ホイール式の油圧ショベル等のステアリング装置を有する作業車両の走行システムに関する。

ラフテレンリフトトラック、ホイールローダ、ホイール式の油圧ショベル等の作業車両の走行システムは、不整地・泥濘地などにおいても高い走破性が求められるため４WD駆動が採用されており、その４WD駆動方式として、構成がシンプルなプロペラシャフトを用いた動力伝達方式が多く用いられている。

このようなプロペラシャフトを用いた４WD駆動方式を用いた走行システムの従来技術として、例えば特許文献１〜３記載のように、油圧ポンプと走行モータを閉回路接続したＨＳＴ（Hydro-Static Transmission）とを組み合わせたものがある。

特許文献１記載の走行システムは、１つの油圧ポンプと１つの油圧モータを閉回路接続してＨＳＴを構成し、その１つの油圧モータによりフロント及びリアの走行装置を駆動するものであり、油圧モータを変速機とプロペラシャフトを介してフロントとリアの走行装置に接続し、プロペラシャフトを回転させることによりフロントとリアの走行装置を同時に駆動する。

特許文献２及び特許文献３記載の走行システムは、１つの油圧ポンプを２つの油圧モータに並列に閉回路接続してＨＳＴを構成し、２つの油圧モータで走行装置を駆動するものであり、この場合も、２つの油圧モータを減速機とプロペラシャフトを介してフロントとリアの走行装置に接続し、プロペラシャフトを回転させることによりフロントとリアの走行装置を同時に駆動する。

また、最近では、車体レイアウトの自由度を確保することなどを目的として、プロペラシャフトを用いない４WD駆動方式も提案されており、その一例が特許文献４に記載されている。特許文献４記載の走行システムは、１つの油圧ポンプを２つの油圧モータに並列に閉回路接続してＨＳＴを構成し、２つの油圧モータをそれぞれフロントとリアの走行装置に独立して接続し、油圧モーターを駆動することによりフロントとリアの走行装置を同時に駆動する。

一方、特許文献１〜４に記載のようなラフテレンリフトトラック、ホイールローダ、ホイール式の油圧ショベル等の作業車両には、車体の走行方向を変えるためのステアリング装置が設けられており、このステアリング装置には、例えば特許文献５に記載のように、前後の車輪にステアリング機構を備え、二輪操舵（２ＷＳ）、逆位相四輪操舵（４ＷＳ）、同位相四輪操舵（クラブ）のモードを有し、そのうちいずれか１つのモードを選択して操舵を行なえるようにしたものがある。２ＷＳモードは高速走行に適し、クラブモードは車体の進行方向角度を維持しながら、車体位置を微調整する走行に適し、４ＷＳモードは小廻り性が要求される作業時の走行に適している。

特開平５−３０６７６８号公報特開平１１−１６６６２３号公報特開平１１−２３０３３３号公報特開２００６−２５８１１９号公報特開２００３−２５２２３０号公報

特許文献１〜５に記載のようなラフテレンリフトトラック、ホイールローダ、ホイール式の油圧ショベル等の作業車両は、フロント作業機を有し、そのフロント作業機により積荷の運搬や、土砂の掘削などを行うものであり、このような作業上の性質から車体の小廻り性が特に重要視されており、様々な工夫がなされている。例えば、ホイールローダはフレーム自身が折れ曲がるアーティキュレート方式を採用して小廻り性を向上している。また、ラフテレンリフトトラック等の作業車両では、特許文献５に記載のように前後の車輪にステアリング機構を備え、二輪操舵（２ＷＳ）、逆位相四輪操舵（４ＷＳ）、同位相四輪操舵（クラブ）のいずれか１つの走行モードを選択できるようにしている。小廻り性が良いのは４ＷＳであり、これは前後の車輪のステアリング角度を逆位相にしたものである。この４ＷＳと前記アーティキュレート方式とは機構が異なるが、ステアリングによる性質はほぼ同じであり、例えば前輪と後輪の軌跡が同一となるように双方とも構成されることが特徴的である。これによるメリットは前輪と後輪との軌跡差(内輪差)を気にしなくてすむといったことが挙げられる。また、前輪と後輪の軌跡が同一であるがゆえ前後輪間の差動動作が必要とならないことが挙げられる。すなわち、内輪差がある場合だと前後輪間の回転差を吸収するための差動装置、例えば前後輪間のディファレンシャル装置を設けることが必要となる。内輪差は回転半径が小さくなればなるほどその影響が大きくなり不具合が生じるが、特許文献５に記載のような従来のステアリング装置の４ＷＳでは、前輪と後輪の軌跡が同一で内輪差が発生しないので、その点は問題とならない。

このように従来のステアリング装置の４ＷＳでは内輪差が無いステアリング構成としているため、特許文献１〜３に記載のような前後の駆動が直結となるプロペラシャフトを用いた４WD駆動方式であっても問題とならなかった。

ところで、ラフテレンリフトトラック、ホイールローダ、ホイール式の油圧ショベル等の作業車両の需要の拡大とともに用途が多様化しており、その多様化に伴い、更なる小廻り性の向上が求められている。しかしながら、従来の作業車両でも最も小廻り性が良いのは内輪差の無い４ＷＳであり、小廻り性の向上には限界があった。

本発明の目的は、フロント走行装置とリア走行装置とを逆位相で操舵する４ＷＳ（逆位相四輪操舵）における小廻り性を向上することのできる作業車両の走行システムを提供することである。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、フロント走行装置と、リア走行装置と、前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを駆動する走行駆動装置とを有する走行装置と、前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを手動操舵手段の操作量に応じて逆位相で操舵する４ＷＳモードを有するステアリング装置とを備えた作業車両の走行システムにおいて、前記走行駆動装置は、油圧ポンプと、この油圧ポンプに並列に閉回路接続され、前記油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されて、それぞれ、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置を駆動する第１及び第２走行油圧モータとを有し、前記ステアリング装置は、油圧ポンプと、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の一方を操舵する第１ステアリングシリンダ装置と、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の他方を操舵する第２ステアリングシリンダ装置とを有し、前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、前記４ＷＳモードにおいて、前記油圧ポンプから吐出される圧油の供給に基づくそれぞれ等しい流量の圧油の供給により異なるストロークで動作するように構成されているものとする。

このように走行駆動装置を、油圧ポンプに並列に閉回路接続され、油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されて、それぞれ、フロント走行装置及びリア走行装置を駆動する第１及び第２走行油圧モータを有する構成とすることにより、プロペラシャフトにて直結されている場合と異なって前後輪間における回転差は油圧的に吸収されるため、前後輪間における回転差の制約はなくなる。その結果、前後輪間に内輪差（軌跡差）が生じた場合でも、その内輪差により生じる前後輪間における回転差は油圧的に吸収され、内輪差（軌跡差）の無いステアリング構成に制約されなくなる。

このような走行駆動装置との組み合わせでステアリング装置の第１及び第２ステアリングシリンダ装置を、４ＷＳモードにおいて、油圧ポンプから吐出される圧油の供給に基づくそれぞれ等しい流量の圧油の供給により異なるストロークで動作するように構成することにより、４ＷＳモードにおけるフロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度の大きさが異なるように構成され、フロント走行装置とリア走行装置とのステアリング角度が同じになるよう構成される場合に比べて旋回半径は小さくなり、４ＷＳ時の小廻り性を向上させることができる。

すなわち、従来の内輪差（軌跡差）の無い４ＷＳ操舵時においては、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度が等しくなるよう操舵される。このとき、フロント走行装置の左右の前輪の軌跡及びリア走行装置の左右の後輪の軌跡の中心（旋回中心）は前後輪間を２等分する線上に位置する。

一方、本発明において、例えば、４ＷＳモードにおいてフロント走行装置よりもリア走行装置のステアリング角度の方が大きくなる場合は、車体のリア側の方が車体のフロント側より大きく向きを変えようとする結果、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度を等しくした場合に比べて、車体の旋回中心が前後輪間を２等分する線上の点から車体側でかつフロント側の点へと移動するため、旋回半径は、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度を等しくした場合に比べて小さくなり、小廻り性が向上する。逆に、リア走行装置よりもフロント走行装置のステアリング角度の方が大きくなる場合は、車体のフロント側の方が車体のリア側より大きく向きを変えようとする結果、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度を等しくした場合に比べて、車体の旋回中心が前後輪間を２等分する線上の点から車体側でかつリア側の点へと移動するため、この場合も、旋回半径は、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度を等しくした場合に比べて小さくなり、小廻り性が向上する。

また、フロント走行装置とリア走行装置とのステアリング角度を異ならせると、前後輪間に内輪差（軌跡差）が生じ、この内輪差によって前後輪間に回転差が生じるが、この前後輪間の回転差は上記のように第１及び第２走行油圧モータによって油圧的に吸収され、回転差の問題は生じない。

（２）また，上記目的を達成するために、本発明は、フロント走行装置と、リア走行装置と、前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを駆動する走行駆動装置とを有する走行装置と、前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを手動操舵手段の操作量に応じて逆位相で操舵する４ＷＳモードを有するステアリング装置とを備えた作業車両の走行システムにおいて、前記走行駆動装置は、油圧ポンプと、この油圧ポンプに並列に閉回路接続され、前記油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されて、それぞれ、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置を駆動する第１及び第２走行油圧モータとを有し、前記ステアリング装置は、油圧ポンプと、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の一方を操舵する第１ステアリングシリンダ装置と、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の他方を操舵する第２ステアリングシリンダ装置とを有し、前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、前記４ＷＳモードにおいて、前記油圧ポンプから吐出される圧油が前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置の一方に供給され、その一方からの戻り油であって前記油圧ポンプから吐出される圧油と等量の圧油が前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置の他方に供給されるようにシリーズに接続され、前記第１ステアリングシリンダ装置は１本の第１油圧シリンダを有し、前記第２ステアリングシリンダ装置は、互いに並設されかつ合計の受圧面積が前記第１油圧シリンダの受圧面積と等しい２本の第２油圧シリンダを有し、前記４ＷＳモード以外では、前記２本の第２油圧シリンダに圧油を供給し、前記４ＷＳモードでは、前記２本の第２油圧シリンダの一方のみに圧油を供給することで、前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、前記４ＷＳモードにおいて、前記油圧ポンプから吐出される圧油の供給により異なるストロークで動作し、これにより前記ステアリング装置は、前記４ＷＳモードにおける前記フロント走行装置と前記リア走行装置のステアリング角度の大きさが異なるように構成されているものとする。
これにより上記（１）で説明したように、内輪差によって前後輪間に回転差を生じることなく、フロント走行装置とリア走行装置とを逆位相で操舵する４ＷＳ（逆位相四輪操舵）における小廻り性を向上することができる。
また、第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、４ＷＳモードにおいて、油圧ポンプから吐出される圧油の供給により異なるストロークで動作するものとなる。
（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記作業車両はフロント作業機を備え、前記ステアリング装置は、前記４ＷＳモードにおける前記フロント走行装置と前記リア走行装置のステアリング角度が、前記フロント走行装置よりも前記リア走行装置の方が大きくなるように構成される。

これにより上記（１）で述べたように、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度を等しくした場合に前後輪間を２等分する線上にあった旋回中心がフロント側でかつ車体側へと移動するため、旋回半径は、フロント走行装置とリア走行装置のステアリング角度を等しくした場合に比べて小さくなり、小廻り性が向上する。また、旋回中心がフロント側へと移動するため、車体旋回時にフロント側に位置するフロント作業機の旋回距離（移動距離）が短くなり、４ＷＳ時のフロント作業機の微小位置合わせ性を向上させることができる。

本発明によれば、４ＷＳモードにおいてフロント走行装置とリア走行装置とのステアリング角度が同じになるように操舵されるものに比べて、手動操舵手段を同じ操作量だけ操作したときの車体の旋回半径が小さくなり、４ＷＳ時の小廻り性を向上することができる。

また、
４ＷＳモードにおいて、フロント走行装置よりもリア走行装置の方がステアリング角度が大きくなるように構成した場合は、フロント走行装置とリア走行装置とのステアリング角度が同じになるように操舵されるものに比べて、フロント作業機の旋回距離（移動距離）が短くなり、フロント作業機の微小位置合わせ性を向上させることができる。

本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
〜構成〜
図１は本発明の走行システムが搭載される作業車両の一例であるラフテレンリフトトラックの外観を示す図である。

図１において、ラフテレンリフトトラックは、車体９１と、車体９１上に位置する運転室９２と、車体９１に運転室９２の側部を起伏可能に取り付けられた伸縮可能なブーム９３と、ブーム９３の先端に回動可能に取り付けられたアタッチメント取付部９４と、アタッチメント取付部９４に取り付けられたアタッチメントの一例である、荷役作業に用いるフォーク９５とを備えており、ブーム９３とアタッチメント取付部９４とフォーク９５はフロント作業機９６を構成している。また、図１では図示を省略しているが、ブーム９３、アタッチメント取付部９４及びフォーク９５にはそれぞれ油圧アクチュエータが取り付けられ、各作業部材はそれぞれの油圧アクチュエータにより駆動される。

図１の想像線はブーム９３を上げた状態を示している。この場合、ブーム９３を上げた状態にしても、アタッチメント取付部９４のリンク作用によりフォーク９５の姿勢は変わらない。

車体９１にはフロント走行装置の一部である前側の車輪（タイヤ）（以下適宜「前輪」という）１４ａ，１４ｂ及びリア走行装置の一部である後側の車輪（タイヤ）（以下適宜「後輪」という）２４ａ，２４ｂが取り付けられている。

図２は，以上のような作業車両（ラフテレンリフトトラック）に搭載される本実施の形態に係わる走行システムの走行装置を油圧回路とともに示すシステム構成図である。

図２において、本実施の形態に係わる走行システムは走行装置３を備え、この走行装置３は、ＨＳＴ油圧回路６（走行駆動装置）と、フロント走行装置１１と、リア走行装置２１とを備えている。ＨＳＴ油圧回路６は、エンジン２により駆動されるメインの油圧ポンプ１と、油圧ポンプ１から吐出された圧油により駆動され、それぞれフロント走行装置１１及びリア走行装置２１を駆動する２つの走行用油圧モータ１０，２０とを有している。油圧ポンプ１と走行用油圧モータ１０は主管路６ａ〜６ｄを介して閉回路接続され、油圧ポンプ１と走行用油圧モータ２０は主管路６ａ，６ｂ，６ｅ，６ｆを介して閉回路接続されている。また、主管路６ｃ，６ｄと主管路６ｅ，６ｆは共に主管路６ａ，６ｂから分岐し、２つの走行用油圧モータ１０，２０は油圧ポンプ１に対して互いに並列接続されている。

フロント走行装置１１は、走行用油圧モータ１０の出力軸１６に連結された減速機１５と、この減速機１５に連結された左右のアクスル（車軸）１３ａ，１３ｂと、アクスル１３ａ，１３ｂを覆うアクスルフレーム１２と、アクスル１３ａ，１３ｂの各端部に連結された上記左右の前輪１４ａ，１４ｂとを備え、リア走行装置２１は、走行用油圧モータ２０の出力軸２６に連結された減速機２５と、この減速機２５に連結された左右のアクスル（車軸）２３ａ，２３ｂと、アクスル２３ａ，２３ｂを覆うアクスルフレーム２２と、アクスル２３ａ，２３ｂの各端部に連結された上記左右の後輪２４ａ，２４ｂとを備えている。

油圧ポンプ１から吐出された圧油は２つの走行用油圧モータ１０，２０に供給され、これら走行用油圧モータ１０，２０を駆動した後、油圧ポンプ1に戻される。これら走行用油圧モータ１０，２０が駆動されると、それらの駆動力は出力軸１６、２６、減速機１５，２５、アクスル１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂを介して前輪１４ａ，１４ｂ、後輪２４ａ，２４ｂに伝達され、前輪１４ａ，１４ｂ、後輪２４ａ，２４ｂを駆動する。これにより作業車両は走行する（四輪駆動）。すなわち、ＨＳＴ油圧回路６はフロント走行装置１１とリア走行装置２１とを駆動する四輪駆動方式の走行駆動装置を構成する。

図３は、本実施の形態に係わる走行システムのステアリング装置を示すシステム構成図である。

図３において、本実施の形態に係わる走行システムはステアリング装置４を備え、このステアリング装置４は、油圧源３０と、ハンドル操舵装置４０と、モード切換バルブ５０と、前輪側ステアリング装置６０と、後輪側ステアリング装置７０と、モード入力装置８０と、コントローラ８１とを備えている。

油圧源３０は、油圧ポンプ３１とリリーフバルブ３１ａとタンク３２とを有し、油圧ポンプ３１から吐出した圧油はポンプライン３５ａを介してハンドル操舵装置４０に供給され、ハンドル操舵装置４０からの戻り油はタンクライン３５ｂを介してタンク３２に還流する。

ハンドル操舵装置４０はステアリングバルブ４１とハンドル４２（手動操舵手段）とから構成され、ステアリングバルブ４１はポンプポート４１ａ、タンクポート４１ｂと２つのアクチュエータポート４１ｃ，４１ｄを有している。ポンプポート４１ａはポンプライン３５aを介して油圧ポンプ３１と接続され、タンクポート４１ｂはタンクライン３５ｂを介してタンク３２と接続され、アクチュエータポート４１ｃはアクチュエータライン４５ａを介して前輪側ステアリング装置６０と接続され、アクチュエータポート４１ｄはアクチュエータライン４５ｂを介してモード切換バルブ５０と接続されている。

ステアリングバルブ４１はハンドル４２により作動する一種のサーボ切換弁であり、ハンドル４２を右方向に回転させるとポンプポート４１ａはアクチュエータポート４１ｃに接続されかつアクチュエータポート４１ｄはタンクポート４１ｂに接続されると共に、ポンプポート４１ａからアクチュエータポート４１ｃにハンド４２の回転角度（操作量）に応じた流量の圧油が供給されるとそれらの接続を遮断し、ポンプポート４１ａをタンクポート４１ｂに接続する図示の状態に復帰する。また、ハンドル４２を左方向に回転させるとポンプポート４１ａはアクチュエータポート４１ｄに接続されかつアクチュエータポート４１ｃはタンクポート４１ｂに接続されると共に、ポンプポート４１ａからアクチュエータポート４１ｃにハンドル４２の回転角度に応じた流量の圧油が供給されるとそれらの接続を遮断し、ポンプポート４１ａをタンクポート４１ｂに接続する図示の状態に復帰する。

モード切換バルブ５０は、前輪１４ａ，１４ｂ及び後輪２４ａ，２４ｂの操舵モードを２ＷＳ（前輪二輪操舵）モードに切換える２ＷＳモード位置Ａと４ＷＳ（逆位相四輪操舵）モードに切換える４ＷＳモード位置Ｂとクラブ（同位相四輪操舵）モードに切換えるクラブモード位置Ｃの3つの切換位置を有する電磁弁であり、バルブ本体５０ｘの両側に左右のソレノイド５１ａ，５１ｂを備えている。モード切換バルブ５０は左右のソレノイド５１ａ，５１ｂのいずれも励磁されていないときは、図示中央の２ＷＳモード位置Ａにあり、図示左側のソレノイド５１ａが励磁されると図示左側の４ＷＳモード位置Ｂに切換り、図示右側のソレノイド５１ｂが励磁されると図示右側のクラブモード位置Ｃに切り換わる。

また、モード切換バルブ５０は第１〜第４のポート５０ａ〜ｄを有し、第１ポート５０ａはアクチュエータライン４５ｂを介してステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｄと接続され、第２ポート５０ｂはアクチュエータライン４５ｃを介して前輪側ステアリング装置６０と接続され、第３ポート５０ｃ及び第４ポート５０ｄはそれぞれアクチュエータライン４５ｄ，４５ｅを介して後輪側ステアリング装置７０と接続されている。

モード切換バルブ５０が２ＷＳモード位置Ａにあるときは、第１ポート５０ａは第２ポート５０ｂに接続されかつ第３ポート５０ｃ及び第４ポート５０ｄは遮断され、モード切換バルブ５０が４ＷＳモード位置Ｂにあるときは、第１ポート５０ａは第３ポート５０ｃに接続されかつ第４ポート５０ｄは第２ポート５０ｂに接続され、モード切換バルブ５０がクラブモード位置Ｃにあるときは、第１ポート５０ａは第４ポート５０ｄに接続されかつ第３ポート５０ｃは第２ポート５０ｂに接続される。

前輪側ステアリング装置６０は、ステアリングシリンダ装置６１と左右のリンク機構６９ａ，６９ｂとから構成されている。

ステアリングシリンダ装置６１は、両ロッドタイプで複動式の油圧シリンダであり、シリンダ本体６２とピストン６３とピストンロッド６３ａ，６３ｂとを備えている。シリンダ本体６２の内部はピストン６３により２つのシリンダ室６２ａ，６２ｂに分けられ、シリンダ室６２ａ，６２ｂにはそれぞれ第１及び第２ポート６２ｃ，６２ｄが設けられている。第１ポート６２ｃはアクチュエータライン４５ｃを介してモード切換バルブ５０の第２ポート５０ｂと接続されている。第２ポート６２ｄはアクチュエータライン４５ａを介してステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｃと接続される。ピストンロッド６３ａ，６３ｂの先端はそれぞれ、リンク機構６９ａ，６９ｂを介して前輪１４ａ，１４ｂに連結されている。

後輪側ステアリング装置７０は、第１及び第２の２つのステアリングシリンダ装置７１A，７１Bと、左右の連結板７７ａ，７７ｂと、左右のリンク機構７９ａ，７９ｂと、切替バルブ７６とから構成されている。

第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bは、それぞれ両ロッドタイプで複動式の油圧シリンダであり、それぞれシリンダ本体７２，７４とピストン７３，７５とピストンロッド７３ａ，７３ｂ，７５ａ，７５ｂとを備えている。シリンダ本体７２の内部はピストン７３により２つのシリンダ室７２ａ，７２ｂに分けられ、シリンダ室７２ａ，７２ｂにはそれぞれ第１及び第２ポート７２ｃ，７２ｄが設けられ、シリンダ本体７４の内部もピストン７５により２つのシリンダ室７４ａ，７４ｂに分けられ、シリンダ室７４ａ，７４ｂにはそれぞれ第１及び第２ポート７４ｃ，７４ｄが設けられている。第１ステアリングシリンダ装置７１Aの第１ポート７２ｃはアクチュエータライン４５ｄを介してモード切換バルブ５０の第３ポート５０ｃと接続され、第２ポート７２ｄはアクチュエータライン４５ｅを介してモード切換バルブ５０の第４ポート５０ｄと接続されている。第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bの受圧面積（ピストン７３及びピストン７５の受圧面積）の合計はステアリングシリンダ装置６１の受圧面積（ピストン６３の受圧面積）と等しく、第２ステアリングシリンダ装置７１Bの受圧面積（ピストン７５の受圧面積）は、第１ステアリングシリンダ装置７１Aの受圧面積（ピストン７３の受圧面積）より小さくなっている。

切替バルブ７６は、第２ステアリングシリンダ装置７１Bを有効にする第１位置Dと第２ステアリングシリンダ装置７１Bを無効にするにする第２位置Eの２つの切換位置を有する電磁弁であり、切換バルブ本体７６ｘの一側にソレノイド７６ｅを備え、ソレノイド７６ｅが非励磁のときは図示上側の第１位置Dにあり、ソレノイド７６ｅが励磁されると図示下側の第２位置Eに切り換わる。

また、切替バルブ７６は第１〜第４のポート７６ａ〜ｄを有し、第１ポート７６ａはアクチュエータライン４５ｄから分岐したアクチュエータライン７８ａを介して第１ステアリングシリンダ装置７１Aの第１ポート７２ｃと接続され、第２ポート７６ｂはアクチュエータライン４５ｅから分岐したアクチュエータライン７８ｂを介して第１ステアリングシリンダ装置７１Aの第２ポート７２ｄと接続され、第３ポート７６ｃはアクチュエータライン７８ｃを介して第２ステアリングシリンダ装置７１Bの第１ポート７４ｃと接続され、第４ポート７６ｄはアクチュエータライン７８ｄを介して第２ステアリングシリンダ装置７１Bの第２ポート７４ｄと接続されている。

連結板７７ａ，７７ｂは、第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bの左右に位置し、連結板７７ａはピストンロッド７３ａとピストンロッド７５ａとを連結し、連結板７７ｂはピストンロッド７３ｂとピストンロッド７５ｂとをそれぞれ連結している。また、連結板７７ａはリンク機構７９ａを介して後輪２４ａに連結され、連結板７７ｂはリンク機構７９ｂを介して後輪２４ｂに連結されている。

モード入力装置８０は、２ＷＳ（前輪二輪操舵）と４ＷＳ（逆位相四輪操舵）とクラブ（同位相四輪操舵）のそれぞれのモードを選択する３つの押しボタン８０ａ，８０ｂ，８０ｃを有し、押しボタン８０ａを押すと２ＷＳを指示するモード信号がコントローラ８１に入力され、押しボタン８０ｂを押すと４ＷＳを指示するモード信号がコントローラ８１に入力され、押しボタン８０ｃを押すとクラブを指示するモード信号がコントローラ８１に入力される。

コントローラ８１は、モード入力装置８０から入力されたモード信号に基づいてモード入力装置８０が指示する操舵モードを判断し、そのモードに応じた制御信号をモード切換バルブ５０のソレノイド５１ａ、５１ｂ及び切替バルブ７６のソレノイド７６ｅに出力する。

図４はコントローラ８１の処理内容を示すフローチャートである。図４において、コントローラ８１はモード入力装置８０からモード信号を入力し（ステップＳ１）、そのモード信号が２ＷＳ、４ＷＳ、クラブのいずれの操舵モードを指示しているかを判断する（ステップＳ２）。４ＷＳモードを指示している場合は、モード切換バルブ５０のソレノイド５１ａ及び切替バルブ７６のソレノイド７６ｅにＯＮ信号を出力し（ステップＳ３）、クラブモードを指示している場合は、モード切換バルブ５０のソレノイド５１ｂにＯＮ信号を出力する（ステップＳ４）。２ＷＳモードを指示している場合は何もせず、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４の処理を繰り返す。

図５は、前輪側ステアリング装置６０のステアリングシリンダ装置６１及び左右のリンク機構６９ａ，６９ｂと、フロント走行装置１１のアクスルフレーム１２との取付け構造及び後輪側ステアリング装置７０の第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１B及び左右のリンク機構７９ａ，７９ｂと、リア走行装置２１のアクスルフレーム２２との取付け構造示す図である。

フロント走行装置１１は左右のハブ１９ａ，１９ｂを有し、このハブ１９ａ，１９ｂの車軸は図２に示した左右のアクスル１３ａ，１３ｂとユニバーサルジョイント（図示せず）を介して連結されている。リア走行装置２１は左右のハブ２９ａ，２９ｂを有し、このハブ２９ａ，２９ｂの車軸は図2に示した左右のアクスル２３ａ，２３ｂとユニバーサルジョイント（図示せず）を介して連結されている。

ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ本体６２はフロント走行装置１１のアクスルフレーム１２の中央部に一体に組み付けられている。

第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ本体７２と第２ステアリングシリンダ装置７１Ｂのシリンダ本体７４は互いに接して並設され、かつリア走行装置２１のアクスルフレーム２２の中央部に一体に組み付けられている。

前輪左側のリンク機構６９ａは、主リンク部材６９ｃ及び連結ロッド６９ｇとを有し、主リンク部材６９ｃはステアリングピン１８ａによりアクスルフレーム１２に回転可能（操舵可能）に連結され、連結ロッド６９ｇの一端は主リンク部材６９ｃの一端にピン６９ｅにより回転可能にピン結合され、連結ロッド６９ｇの他端はステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ａにユニバーサルジョイント６９ｉを介して連結されている。主リンク部材６９ｃのピン６９ｅの反対側にはストッパピン６９ｍが設けられ、アクスルフレーム１２の対応する部分にはストッパ面６９ｐが設けられ、ストッパピン６９ｍがストッパ面６９ｐに当たる位置まで主リンク部材６９ｃは回転可能であり、そのストッパピン６９ｍとストッパ面６９ｐにより左側前輪１４ａの最大ステアリング角度が規制される。

前輪右側のリンク機構６９ｂは、主リンク部材６９ｄ及び連結ロッド６９ｈとを有し、主リンク部材６９ｄはステアリングピン１８ｂによりアクスルフレーム１２に回転可能（操舵可能）に連結され、連結ロッド６９ｈの一端は主リンク部材６９ｄの一端にピン６９ｆにより回転可能にピン結合され、連結ロッド６９ｈの他端はステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ｂにユニバーサルジョイント６９ｊを介して連結されている。主リンク部材６９ｄのピン６９ｆの反対側にはストッパピン６９ｎが設けられ、アクスルフレーム１２の対応する部分にはストッパ面６９ｑが設けられ、ストッパピン６９ｍがストッパ面６９ｐに当たる位置まで主リンク部材６９ｄは回転可能であり、そのストッパピン６９ｎとストッパ面６９ｑにより右側前輪１４ｂの最大ステアリング角度が規制される。

リンク機構６９ａ，６９ｂはアッカーマン方式であり、ステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ａ，６９ｂのストロークに応じて前輪１４ａ，１４ｂの向きを変えるとともに、左右の車輪１４ａ，１４ｂの垂線が後輪アクスル２３ａ，２３ｂの延長線上で交わり、左右の車輪１４ａ，１４ｂの回転中心が後輪アクスル２３ａ，２３ｂの延長線上に位置するよう（図６（ａ）参照）、左右の車輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度を調整する機能を有している。

後輪左側のリンク機構７９ａは、主リンク部材７９ｃ及び連結ロッド７９ｇとを有し、主リンク部材７９ｃはステアリングピン２８ａによりアクスルフレーム２２に回転可能（操舵可能）に連結され、連結ロッド７９ｇの一端は主リンク部材７９ｃの一端にピン７９ｅによりピン結合され、連結ロッド７９ｇの他端は連結板７７ａにユニバーサルジョイント７９ｉを介して連結されている。主リンク部材７９ｃのピン７９ｅの反対側にはストッパピン７９ｍが設けられ、アクスルフレーム２２の対応する部分にはストッパ面７９ｐが設けられ、ストッパピン７９ｍがストッパ面７９ｐに当たる位置まで主リンク部材７９ｃは回転可能であり、そのストッパピン７９ｍとストッパ面７９ｐにより左側後輪２４ａの最大ステアリング角度が規制される。

後輪右側のリンク機構７９ｂは、主リンク部材７９ｄ及び連結ロッド７９ｈとを有し、主リンク部材７９ｄはステアリングピン２８ｂによりアクスルフレーム２２に回転可能（操舵可能）に連結され、連結ロッド７９ｈの一端は主リンク部材７９ｄの一端にピン７９ｆによりピン結合され、連結ロッド７９ｈの他端は連結板７７ｂにユニバーサルジョイント７９ｊを介して連結されている。主リンク部材７９ｄのピン７９ｆの反対側にはストッパピン７９ｎが設けられ、アクスルフレーム２２の対応する部分にはストッパ面７９ｑが設けられ、ストッパピン７９ｍがストッパ面７９ｐに当たる位置まで主リンク部材７９ｄは回転可能であり、そのストッパピン７９ｎとストッパ面７９ｑにより右側後輪２４ｂの最大ステアリング角度が規制される。

リンク機構７９ａ，７９ｂはアッカーマン方式であり、第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bのピストンロッド７３ａ，７３ｂ，７５ａ，７５ｂのストロークに応じて後輪２４ａ，２４ｂの向きを変えるとともに、左右の車輪２４ａ，２４ｂのの垂線が前輪アクスル１３ａ，１３ｂの延長線上で交わり、左右の車輪２４ａ，２４ｂの回転中心が前輪アクスル１３ａ，１３ｂの延長線上に位置するよう（図７参照）、左右の車輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度を調整する機能を有している。

また、前輪左側のリンク機構６９ａのストッパピン６９ｍ及びストッパ面６９ｐ、前輪右側のリンク機構６９ｂのストッパピン６９ｎ及びストッパ面６９ｑ、後輪左側のリンク機構７９ａのストッパピン７９ｍ及びストッパ面７９ｐ、後輪右側のリンク機構７９ｂのストッパピン７９ｎ及びストッパ面７９ｑは、前輪１４ａ，１４ｂの最大ステアリング角度よりも後輪２４ａ，２４ｂの最大ステアリング角度の方が大きくなるように設定されている。
〜動作〜
次に、以上のように構成した本実施の形態の動作を説明する。
＜２ＷＳ＞
オペレータがモード入力装置８０の押しボタン８０ａを押して２ＷＳモードを指示すると、２ＷＳモード信号がコントローラ８１に入力され、コントローラ８１はそのモード信号に基づいて図４にフローチャートで示した処理を行なう。このときは２ＷＳモードが指示されているのでコントローラ８１は何の信号も出力せず（ステップＳ１→Ｓ２）、モード切換バルブ５０は図示の２ＷＳモード位置Ａに保持され、切替バルブ７６は図示の第１位置Dに保持される。
＜２ＷＳ右回転＞
モード切換バルブ５０が２ＷＳモード位置Ａにある状態でハンドル４２を右方向に回転させると、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｃに供給されたハンドル４２の回転角度（操作量）に応じた流量の圧油がアクチュエータライン４５ａ、前輪側ステアリングシリンダ装置６１の第２ポート６２ｄを介してシリンダ室６２ｂに供給され、前輪１４ａ，１４ｂの向きを進行方向右向きに変える。

このとき、シリンダ室６２ａからの排出油は第１ポート６２ｃ、アクチュエータライン４５ｃ、モード切換バルブ５０の第２ポート５０ｂ及び第１ポート５０ａ、アクチュエータライン４５ｂ、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｄ、タンクポート４１ｂ、タンクライン３５ｂを介してタンク３２に戻される。

これにより、前輪１４ａ，１４ｂはステアリングバルブ４１からの圧油の供給流量（ハンドル４２の回転角度）に応じた角度（ステアリング角度）で右向きに操舵される。
＜２ＷＳ左回転＞
モード切換バルブ５０が２ＷＳモード位置Ａにある状態でハンドル４２を左方向に回転させると、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｄに供給されたハンドル４２の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン４５ｂ、モード切換バルブ５０の第１ポート５０ａ及び第２ポート５０ｂ、アクチュエータライン４５ｃ、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のポート６２ｃを介してシリンダ室６２ａに供給され、前輪１４ａ，１４ｂの向きを進行方向左向きに変える。

このとき、シリンダ室６２ｂからの排出油はポート６２ｄ、アクチュエータライン４５ａ、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｃ，タンクポート４１ｂ、タンクライン３５ｂを介してタンク３２に戻される。

これにより、前輪１４ａ，１４ｂはステアリングバルブ４１からの圧油の供給流量（ハンドル４２の回転角度）に応じた角度（ステアリング角度）で左向きに操舵される。

図６（ａ）はモード入力装置８０により２ＷＳモードを指示してハンドル４２を右方向に回転させた時の操舵状態を示す図である。上記のようにハンドル４２の回転角度に応じて左右の前輪１４ａ，１４ｂが右向きに操舵されるとともに、前輪側リンク機構６９ａ，６９ｂの調整機能により、左右の前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度は、それらの回転中心Ｏａが後輪アクスル２３ａ，２３ｂの延長線上に位置するよう調整され、その結果、前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度は、左側前輪１４ａ（外輪側）より右側前輪（内輪側）１４ｂの方が大きくなる。また、このときのホイールローダ（車体）の旋回中心は前輪１４ａ，１４ｂの回転中心Ｏａと一致し、ホイールローダは回転中心Ｏａを中心として旋回する。
＜クラブ＞
オペレータがモード入力装置８０の押しボタン８０ｃを押してクラブモードを指示すると、クラブモード信号がコントローラ８１に入力され、コントローラ８１はそのモード信号に基づいて図４にフローチャートで示した処理を行なう。このときはクラブモードが指示されているのでコントローラ８１はモード切換バルブ５０のソレノイド５１ｂにＯＮ信号を出力し、切替バルブ７６のソレノイド７６ｅにはＯＮ信号を出力しない（ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ４）。その結果、モード切換バルブ５０はクラブモード位置Ｃに切換えられ、切替バルブ７６は図示の第１位置Dに保持される。
＜クラブ右回転＞
モード切換バルブ５０がクラブモード位置Ｃにある状態でハンドル４２を右方向に回転させると、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｃに供給されたハンドル４２の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン４５ａ、前輪側ステアリングシリンダ装置６１の第２ポート６２ｄを介してシリンダ室６２ｂに供給され、前輪１４ａ，１４ｂの向きを進行方向右向きに変える。また、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ａからの排出油はアクチュエータライン４５ｃ、モード切換バルブ５０の第２ポート５０ｂ及び第３ポート５０ｃ、アクチュエータライン４５ｄ、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａの第１ポート７２ｃを介してシリンダ室７２ａに供給されるとともに、このときは切替バルブ７６は第１位置Dにあるので、アクチュエータライン４５ｄを経由した圧油は、更に、アクチュエータライン７８ａ、切替バルブ７６の第１ポート７６ａ及び第３ポート７６ｃ、アクチュエータライン７８ｃ、後輪側第２ステアリングシリンダ装置７１Ｂの第１ポート７４ｃを介してシリンダ室７４ａに供給され、後輪２４ａ，２４ｂの向きを前輪１４ａ，１４ｂの操舵方向と同じ向きの進行方向右向きに変える。

このとき、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ室７２ｂからの排出油はポート７２ｄからアクチュエータライン４５ｅへと流出し、第２ステアリングシリンダ装置７１Ｂのシリンダ室７４ｂからの排出油はポート７４ｄ、アクチュエータライン７８ｄ、切替バルブ７６の第４ポート７６ｄ及び第２ポート７６ｂ、アクチュエータライン７８ｂを介してアクチュエータライン４５ｅへと流出し、これらの排出油はモード切換バルブ５０の第４ポート５０ｄ及び第１ポート５０ａ、アクチュエータライン４５ｂ、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｄ及びタンクポート４１ｂ、タンクライン３５ｂを介してタンク３２に戻される。

ここで、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ｂへの圧油の供給流量はシリンダ室６２ａからの排出流量と等しく、このシリンダ室６２ａからの排出流量は後輪側第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bのシリンダ室７２ａ，７４ａへの圧油の供給流量の合計と等しい。また、後輪側第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bの受圧面積（ピストン７３及びピストン７５の受圧面積）の合計は前輪側ステアリングシリンダ装置６１の受圧面積（ピストン６３の受圧面積）と等しい。その結果、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ａ，６３ｂのストロークと後輪側第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１Ａ，７１Ｂのピストンロッド７３ａ，７３ｂ，７５ａ，７５ｂのストロークは等しく、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂは、それぞれ、ステアリングバルブ４１からの圧油の供給流量（ハンドル４２の回転角度）に応じた等しい角度で右向きに操舵される。
＜クラブ左回転＞
モード切換バルブ５０がクラブモード位置Ｃにある状態でハンドル４２を左方向に回転させると、上記のようにアクチュエータポート４１ｄに供給されたハンドル４２の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン４５ｂ、モード切換バルブ５０の第１ポート５０ａ及び第４ポート５０ｄ、アクチュエータライン４５ｅ、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａの第２ポート７２ｄを介してシリンダ室７２ｂに供給されるとともに、このときは切替バルブ７６は第１位置Dにあるので、アクチュエータライン４５ｅを経由した圧油は、更に、アクチュエータライン７８ｂ、切替バルブ７６の第２ポート７６ｂ及び第４ポート７６ｄ、アクチュエータライン７８ｄ、後輪側第２ステアリングシリンダ装置７１Ｂの第２ポート７４ｄを介してシリンダ室７４ｂに供給され、後輪２４ａ，２４ｂの向きを進行方向左向きに変える。また、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ室７２ａからの排出油はポート７２ｃからアクチュエータライン４５ｄへと流出し、後輪側第２ステアリングシリンダ装置７１Ｂのシリンダ室７４ａからの排出油は第１ポート７４ｃ、アクチュエータライン７８ｃ、切替バルブ７６の第３ポート７６ｃ及び第４ポート７６ａ、アクチュエータライン７８ａを介してアクチュエータライン４５ｄへと流出し、それらの排出油はモード切換バルブ５０の第３ポート５０ｃ及び第２ポート５０ｂ、アクチュエータライン４５ｃ、前輪側ステアリングシリンダ装置６１の第１ポート６２ｃを介してシリンダ室６２ａに供給され、前輪１４ａ，１４ｂの向きを後輪２４ａ，２４ｂの操舵方向と同じ向きの進行方向左向きに変える。

このとき、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ｂからの排出油は第２ポート６２ｄ、アクチュエータライン４５ａ、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｃ及びタンクポート４１ｂ、タンクライン３５ｂを介してタンク３２に戻される。

ここで、後輪側第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１Ａ，７１Ｂのシリンダ室７２ｂ，７４ｂへの圧油の供給流量の合計はシリンダ室７２ａ，７４ａからの排出流量と等しく、このシリンダ室７２ａ，７４ａからの排出流量は前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ａへの圧油の供給流量と等しい。また、後輪側第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１A，７１Bの受圧面積（ピストン７３及びピストン７５の受圧面積）の合計は前輪側ステアリングシリンダ装置６１の受圧面積（ピストン６３の受圧面積）と等しい。その結果、後輪側第１及び第２ステアリングシリンダ装置７１Ａ，７１Ｂのピストンロッド７３ａ，７３ｂ，７５ａ，７５ｂのストロークと前輪側ステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ａ，６３ｂのストロークは等しく、前輪１４ａと後輪２４ａ及び前輪１４ｂと後輪２４ｂは、それぞれ、ステアリングバルブ４１からの圧油の供給流量（ハンドル４２の回転角度）に応じた等しい角度で左向きに操舵される。

図６（ｂ）はモード入力装置８０によりクラブモードを指示してハンドル４２を右方向に回転させた時の操舵状態を示す図である。上記のようにハンドル４２の回転角度に応じて左右の前輪１４ａ，１４ｂと左右の後輪２４ａ，２４ｂは同方向の右向きに操舵される。また、前輪側リンク機構６９ａ，６９ｂの調整機能により、左右の前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度は、それらの回転中心（図示せず）が後輪アクスル２３ａ，２３ｂの延長線上に位置するよう調整され、その結果、前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度は、左側前輪１４ａより右側前輪１４ｂの方が大きくなるとともに、リンク機構７９ａ，７９ｂの調整機能により、左右の後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度は、それらの回転中心（図示せず）が前輪アクスル１３ａ，１３ｂの延長線上に位置するよう調整され、その結果、後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度は、右側後輪２４ｂより左側後輪２４ａの方が大きくなる。また、このときのホイールローダ（車体）の進行方向は左右の前輪１４ａ，１４ｂ及び後輪２４ａ，２４ｂのそれぞれのステアリング角度の平均角度方向（図中、実線で示す方向）となり、ホイールローダはその方向に平行移動する。
＜４ＷＳ＞
オペレータがモード入力装置８０の押しボタン８０ｂを押して４ＷＳモードを指示すると、４ＷＳモード信号がコントローラ８１に入力され、コントローラ８１はそのモード信号に基づいて図４にフローチャートで示した処理を行なう。このときは４ＷＳモードが指示されているのでコントローラ８１はモード切換バルブ５０のソレノイド５１ａにＯＮ信号を出力し、切替バルブ７６のソレノイド７６ｅにもＯＮ信号を出力する。その結果、モード切換バルブ５０は４ＷＳモード位置Ｂに切り換わり、切替バルブ７６は第２位置Ｅに切換えられる。
＜４ＷＳ右回転＞
モード切換バルブ５０が４ＷＳモード位置Ｂにある状態でハンドル４２を右方向に回転させると、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｃに供給されたハンドル４２の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン４５ａ、前輪側ステアリングシリンダ装置６１の第２ポート６２ｄを介してシリンダ室６２ｂに供給され、前輪１４ａ，１４ｂの向きを進行方向右向きに変える。また、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ａからの排出油は第１ポート６２ｃ、アクチュエータライン４５ｃ、モード切換バルブ５０の第２ポート５０ｂ及び第４ポート５０ｄ、アクチュエータライン４５ｅへと流入するが、このときは切替バルブ７６は第２位置Ｅに切り換えられているので、アクチュエータライン４５ｅに流入した圧油は後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａの第２ポート７２ｄを介してシリンダ室７２ｂのみに供給され、後輪２４ａ，２４ｂの向きを、前輪１４ａ，１４ｂの操舵方向と逆向きの進行方向左向きに変える。

このとき、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ室７２ａからの排出油は第１ポート７２ｃ、アクチュエータライン４５ｄ、モード切換バルブ５０の第３ポート５０ｃ及び第１ポート５０ａ、アクチュエータライン４５ｂ、ステアリングバルブ４１のアクチュエータポート４１ｄ及びタンクポート４１ｂ、タンクライン３５ｂを介してタンク３２に戻される。

ここで、前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ｂへの圧油の供給流量はシリンダ室６２ａからの排出流量と等しく、このシリンダ室６２ａからの排出流量は後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ室７２ａへの圧油の供給流量と等しい。また、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａの受圧面積（ピストン７３の受圧面積）は前輪側ステアリングシリンダ装置６１の受圧面積（ピストン６３の受圧面積）より小さい。その結果、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのピストンロッド７３ａ，７３ｂのストロークは前輪側ステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ａ，６３ｂのストロークよりも大きくなり、後輪２４ａ，２４ｂは前輪１４ａ，１４ｂよりも大きな角度で、前輪１４ａ，１４ｂと反対方向（前輪：右向き、後輪：左向き）にステアリングバルブ４１からの圧油の供給流量（ハンドル４２の回転角度）に応じた角度で操舵される。

また、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度を異ならせると、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂの間に内輪差（軌跡差）が生じ、この内輪差によって前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂの間に回転差が生じるが、本実施の形態では、走行駆動装置を、油圧ポンプ１に並列に閉回路接続され、油圧ポンプ２０から吐出される圧油により駆動されて、それぞれ、フロント走行装置１１及びリア走行装置２１を駆動する第１及び第２走行油圧モータ１０，２０を有するＨＳＴ方式としたため、フロント走行装置１１とリア走行装置２１がプロペラシャフトにて直結されている場合と異なって、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂ間に回転差は油圧的に吸収され、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂにおける回転差の制約はなくなり、回転差の問題は生じない。
＜４ＷＳ左回転＞
モード切換バルブ５０が４ＷＳモード位置Ｂにある状態でハンドル４２を左方向に回転させると、上記のようにアクチュエータポート４１ｄに供給されたハンドル４２の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン４５ｂ、モード切換バルブ５０の第１ポート５０ａ及び第３ポート５０ｃ、アクチュエータライン４５ｄへと流入するが、このときは切替バルブ７６は第２位置Ｅに切り換えられているので、アクチュエータライン４５ｄに流入した圧油は後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａの第１ポート７２ｃを介してシリンダ室７２ａのみに供給され、後輪２４ａ，２４ｂの向きを進行方向右向きに変える。また、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ室７２ｂからの排出油は第２ポート７２ｄ、アクチュエータライン４５ｅ、モード切換バルブ５０の第４ポート５０ｄ及び第２ポート５０ｂ、アクチュエータライン４５ｃ、前輪側ステアリングシリンダ装置６１の第１ポート６２ｃを介してシリンダ室６２ａに供給され、前輪１４ａ，１４ｂの向きを後輪２４ａ，２４ｂの操舵方向と逆向きの進行方向左向きに変える。

ここで、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのシリンダ室７２ａへの圧油の供給流量はシリンダ室７２ｂからの排出流量は等しく、このシリンダ室７２ｂからの排出流量は前輪側ステアリングシリンダ装置６１のシリンダ室６２ａへの圧油の供給流量と等しい。また、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａの受圧面積（ピストン７３の受圧面積）は前輪側ステアリングシリンダ装置６１の受圧面積（ピストン６３の受圧面積）より小さい。その結果、後輪側第１ステアリングシリンダ装置７１Ａのピストンロッド７３ａ，７３ｂのストロークは前輪側ステアリングシリンダ装置６１のピストンロッド６３ａ，６３ｂのストロークよりも大きくなり、後輪２４ａ，２４ｂは前輪１４ａ，１４ｂよりも大きな角度で、前輪１４ａ，１４ｂと反対方向（前輪：左向き、後輪：右向き）にステアリングバルブ４１からの圧油の供給流量（ハンドル４２の回転角度）に応じた角度で操舵される。

また、この場合も、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度を異ならせるため、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂの間に内輪差（軌跡差）によって前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂの間に回転差が生じるが、走行駆動装置はフロント走行装置１１及びリア走行装置２１を駆動する第１及び第２走行油圧モータ１０，２０を有するＨＳＴ方式であるため、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂ間に回転差は油圧的に吸収され、回転差の問題は生じない。

図７はモード入力装置８０により４ＷＳモードを指示してハンドル４２を右方向に回転させた時の操舵状態を示す図である。上記のようにハンドル４２の回転角度に応じて左右の前輪１４ａ，１４ｂと左右の後輪２４ａ，２４ｂは反対方向（前輪：右向き、後輪：左向き）に操舵される。また、前輪側リンク機構６９ａ，６９ｂの調整機能により、左右の前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度は、それらの回転中心Ｏｂ１が後輪アクスル２３ａ，２３ｂの延長線上に位置するよう調整され、その結果、前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度は、左側前輪１４ａより右側前輪１４ｂの方が大きくなるとともに、後輪側リンク機構７９ａ，７９ｂの調整機能により、左右の後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度は、それらの回転中心Ｏｂ２が前輪アクスル１３ａ，１３ｂの延長線上に位置するよう調整され、その結果、後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度は、左側後輪２４ａより右側後輪２４ｂの方が大きくなる。またこのときは、後輪２４ａ，２４ｂが前輪１４ａ，１４ｂよりも大きな角度で操舵されるため、後輪２４ａ，２４ｂの回転半径は前輪１４ａ，１４ｂの回転半径より小さくなり、後輪２４ａ，２４ｂの回転中心Ｏｂ２は前輪１４ａ，１４ｂの回転中心Ｏｂ１より車体側へと移動し、ホイールローダは前輪１４ａ，１４ｂの回転中心Ｏｂ１回りの旋回力と後輪２４ａ，２４ｂの回転中心Ｏｂ２回りの旋回力との合力で旋回するため、ホイールローダ（車体）の旋回中心は、前輪１４ａ，１４ｂのそれぞれの垂線がなす角度の２等分線と後輪２４ａ，２４ｂのそれぞれの垂線がなす角度の２等分線との交点Ｏｂ３付近となり、ホイールローダはその交点Ｏｂ３付近を中心として旋回する。

図８は、比較のため、従来のステアリング装置で４ＷＳモードを指示してハンドル４２を右方向に同じ角度（操作量）だけ回転させた時の操舵状態を示す図である。従来のステアリング装置においても、前輪側リンク機構６９ａ，６９ｂの調整機能により左右の前輪１４ａ，１４ｂのステアリング角度がそれらの回転中心Ｏｂ１が後輪アクスル２３ａ，２３ｂの延長線上に位置するよう調整され、後輪側リンク機構７９ａ，７９ｂの調整機能により左右の後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度がそれらの回転中心Ｏｂ２が前輪アクスル１３ａ，１３ｂの延長線上に位置するよう調整されるのは、本発明と同じである。しかし、従来のステアリング装置では、後輪２４ａ，２４ｂは前輪１４ａ，１４ｂと同じ角度で操舵されるため、前輪１４ａ，１４ｂの回転半径と後輪２４ａ，２４ｂの回転半径は同じであり、ホイールローダは前輪１４ａ，１４ｂの回転中心Ｏｃ１回りの旋回力と後輪２４ａ，２４ｂの回転中心Ｏｃ２回りの旋回力との合力で旋回するため、ホイールローダ（車体）の旋回中心は、前輪１４ａ，１４ｂのそれぞれの垂線がなす角度の２等分線と後輪２４ａ，２４ｂのそれぞれの垂線がなす角度の２等分線との交点Ｏｂｃ付近となり、ホイールローダはその交点Ｏｃ３付近を中心として旋回する。交点Ｏｂｃは前後輪間を２等分する線Ｈ上に位置している。

図７と図８の比較から分かるように、本発明のように後輪２４ａ，２４ｂを前輪１４ａ，１４ｂよりも大きな角度で操舵した場合は、車体のフロント側の方が車体のリア側より大きく向きを変えようとする結果、後輪２４ａ，２４ｂを前輪１４ａ，１４ｂと同じ角度で操舵した場合に比べて、車体の旋回中心が前後輪間を２等分する線Ｈ上の点Ｏｃ３から車体側でかつフロント側の点Ｏｂ３へと移動するため、旋回半径は、後輪２４ａ，２４ｂを前輪１４ａ，１４ｂと同じ角度で操舵した場合に比べて小さくなり、小廻り性が向上する。特に、ハンドル４２を最大角度で回転させたときは、前述したように、前輪１４ａ，１４ｂの最大ステアリング角度よりも後輪２４ａ，２４ｂの最大ステアリング角度の方が大きくなるように前輪左右のリンク機構６９ａ，６９ｂと後輪左右のリンク機構７９ａ，７９ｂが構成されているので、後輪２４ａ，２４ｂが前輪１４ａ，１４ｂよりも大きな角度で操舵されるとき、その最大ステアリング角度まで操舵可能であり、後輪２４ａ，２４ｂを前輪１４ａ，１４ｂと同じ角度で操舵した場合に比べて最小旋回半径は小さくなり、小廻り性が向上する。

また、本実施の形態では、後輪２４ａ，２４ｂを前輪１４ａ，１４ｂよりも大きな角度で操舵したので、車体の旋回中心Ｏｂ３は車体側に移動するだけでなくフロント側（フロント作業機９６側）にも移動するため、車体旋回時のフロント作業機９６の旋回距離（移動距離）が短くなり、特に前輪１４ａ，１４ｂ及び後輪２４ａ，２４ｂを最大ステアリング角度まで操作したときのフロント作業機９６（例えばフォーク）の荷へのアプローチが容易となり、フロント作業機９６の微小位置合わせ性が向上し、作業性、操作性が向上する。
〜効果のまとめ〜
以上のように構成した本実施の形態によれば次に効果が得られる。
（１）４ＷＳモードにおいて前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度が同じになるように操舵されるものに比べて、ハンドル４２を同じ回転角度だけ回転させたときの車体の旋回半径が小さくなり、４ＷＳ時の小廻り性を向上することができる。
（２）４ＷＳモードにおいて前輪１４ａ，１４ｂよりも後輪２４ａ，２４ｂの方がステアリング角度が大きくなるようにしたので、前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度が同じになるものに比べて、車体旋回時のフロント作業機９６の旋回距離（移動距離）が短くなり、フロント作業機９６（例えばフォーク）の荷へのアプローチが容易となり、フロント作業機９６の微小位置合わせ性が向上し、作業性、操作性が向上する。

以上、本発明の一実施の形態を説明したが、本発明はその精神の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、４ＷＳモードにおいて、フロント走行装置（前輪１４ａ，１４ｂ）よりもリア走行装置（後輪２４ａ，２４ｂ）の方がステアリング角度が大きくなるように構成したが、その逆に、リア走行装置（後輪２４ａ，２４ｂ）よりもフロント走行装置（前輪１４ａ，１４ｂ）の方がステアリング角度が大きくなるように構成してもよく、この場合も、４ＷＳモードにおいて前輪１４ａ，１４ｂと後輪２４ａ，２４ｂのステアリング角度が同じになるように操舵されるものに比べて、ハンドル４２を同じ回転角度だけ回転させたときの車体の旋回中心は車体側に近づき、車体の旋回半径が小さくなり、小廻り性が向上する。

また、上記実施の形態では、走行装置は四輪駆動方式のＨＳＴ油圧回路６からなる走行駆動装置を備えるものとしたが、走行装置は、フロント走行装置とリア走行装置の一方を駆動する二輪駆動方式であってもよい。走行装置が二輪駆動方式であった場合でも、非駆動側の車輪は駆動側の車輪に対して従動的に連れ廻りするため、前後輪間に回転差が生じていも、その回転差は従動側車輪の連れ回りにより吸収される。これによりフロント走行装置とリア走行装置とのステアリング角度を異ならせ、前後輪間の内輪差（軌跡差）によって前後輪間に回転差が生じても、その回転差は問題とはならない。そして、上記実施の形態と同様にフロント走行装置とリア走行装置とのステアリング角度を異ならせることにより、上記実施の形態と同様の効果（小廻り性及び微少位置合わせ性の向上）が得られる。

本発明の走行システムが搭載される作業車両の一例であるラフテレンリフトトラックの外観を示す図である。作業車両（ラフテレンリフトトラック）に搭載される一実施の形態に係わる走行システムの走行駆動装置を油圧回路とともに示すシステム構成図である。一実施の形態に係わる走行システムのステアリング装置を示すシステム構成図である。コントローラの処理内容を示すフローチャートである。前輪側ステアリング装置のステアリングシリンダ装置及び左右のリンク機構と、フロント走行装置のアクスルフレームとの取付け構造及び後輪側ステアリング装置の第１及び第２ステアリングシリンダ装置及び左右のリンク機構と、リア走行装置のアクスルフレームとの取付け構造示す図である。（ａ）は、本発明の一実施の形態において、モード入力装置により２ＷＳモードを指示してハンドルを右方向に回転させた時の操舵状態を示す図であり、（ｂ）は、本発明の一実施の形態において、モード入力装置によりクラブモードを指示してハンドルを右方向に回転させた時の操舵状態を示す図である。本発明の一実施の形態において、モード入力装置により４ＷＳモードを指示してハンドルを右方向に回転させた時の操舵状態を示す図である。従来のステアリング装置において、モード入力装置により４ＷＳモードを指示してハンドルを右方向に回転させた時の操舵状態を示す図である。

符号の説明

１油圧ポンプ
２エンジン
３走行装置
４ステアリング装置
６ＨＳＴ油圧回路（走行駆動装置）
６ａ〜６ｄ主管路
１０，２０油圧モータ
１１フロント走行装置、
２１リア走行装置
１２，２２アクスルフレーム
１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂアクスル（車軸）
１４ａ，１４ｂ前輪（タイヤ）
２４ａ，２４ｂ後輪（タイヤ）
１５，２５減速機
１６，２６出力軸
１８ａ，１８ｂ，２８ａ，２８ｂステアリングピン
３０油圧源
３１油圧ポンプ
３１ａリリーフバルブ
３２タンク
３５a ポンプライン
３５ｂタンクライン
４０ハンドル操舵装置
４１ステアリングバルブ
４１ａポンプポート
４１ｂタンクポート
４１ｃ，４１ｄアクチュエータポート
４２ハンドル
４５ａ〜４５ｅアクチュエータライン
５０モード切換バルブ
５０ｘモード切換バルブ本体
５０ａ〜５０ｄポート
５１ａ，５１ｂソレノイド
６０前輪側ステアリング装置
６１ステアリングシリンダ装置
６２油圧シリンダ
６２ａ，６２ｂシリンダ室
６２ｃ，６２ｄポート
６３ピストン
６３ａ，６３ｂピストンロッド
６９ａ，６９ｂリンク機構
６９ｃ，６９ｄ主リンク部材
６９ｅ，６９ｆピン
６９ｇ，６９ｈ結合ロッド
６９ｉ，６９ｊユニバーサルジョイント
７０後輪側ステアリング装置
７１Ａステアリングシリンダ装置
７２油圧シリンダ
７２ａ，７２ｂシリンダ室
７２ｃ，７２ｄポート
７３ピストン
７３ａ，７３ｂピストンロッド
７１Ｂステアリングシリンダ装置
７４油圧シリンダ
７４ａ，７４ｂシリンダ室
７４ｃ，７４ｄポート
７５ピストン
７５ａ，７５ｂピストンロッド
７６ａ，７６ｂ連結板
７６切替バルブ
７６ｘ切替バルブ本体
７６ａ〜７６ｄポート
７６ｅソレノイド
７８ａ〜７８ｄアクチュエータライン
７９ａ，７９ｂリンク機構
７９ｃ，７９ｄ主リンク部材
７９ｅ，７９ｆピン
７９ｇ，７９ｈ結合ロッド
７９ｉ，７９ｊユニバーサルジョイント
８０モード入力装置
８１コントローラ
８１ａ〜８１ｃ押しボタン
９１ラフテレンリフトトラック車体
９２運転室
９３ブーム
９４アタッチメント取付部
９５フォーク
９６フロント作業機

Claims

フロント走行装置と、リア走行装置と、前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを駆動する走行駆動装置とを有する走行装置と、
前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを手動操舵手段の操作量に応じて逆位相で操舵する４ＷＳモードを有するステアリング装置とを備えた作業車両の走行システムにおいて、
前記走行駆動装置は、油圧ポンプと、この油圧ポンプに並列に閉回路接続され、前記油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されて、それぞれ、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置を駆動する第１及び第２走行油圧モータとを有し、
前記ステアリング装置は、油圧ポンプと、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の一方を操舵する第１ステアリングシリンダ装置と、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の他方を操舵する第２ステアリングシリンダ装置とを有し、
前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、前記４ＷＳモードにおいて、前記油圧ポンプから吐出される圧油の供給に基づくそれぞれ等しい流量の圧油の供給により異なるストロークで動作するように構成されていることを特徴とする作業車両の走行システム。
フロント走行装置と、リア走行装置と、前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを駆動する走行駆動装置とを有する走行装置と、
前記フロント走行装置と前記リア走行装置とを手動操舵手段の操作量に応じて逆位相で操舵する４ＷＳモードを有するステアリング装置とを備えた作業車両の走行システムにおいて、
前記走行駆動装置は、油圧ポンプと、この油圧ポンプに並列に閉回路接続され、前記油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されて、それぞれ、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置を駆動する第１及び第２走行油圧モータとを有し、
前記ステアリング装置は、油圧ポンプと、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の一方を操舵する第１ステアリングシリンダ装置と、前記フロント走行装置及び前記リア走行装置の他方を操舵する第２ステアリングシリンダ装置とを有し、
前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、前記４ＷＳモードにおいて、前記油圧ポンプから吐出される圧油が前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置の一方に供給され、その一方からの戻り油であって前記油圧ポンプから吐出される圧油と等量の圧油が前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置の他方に供給されるようにシリーズに接続され、前記第１ステアリングシリンダ装置は１本の第１油圧シリンダを有し、前記第２ステアリングシリンダ装置は、互いに並設されかつ合計の受圧面積が前記第１油圧シリンダの受圧面積と等しい２本の第２油圧シリンダを有し、前記４ＷＳモード以外では、前記２本の第２油圧シリンダに圧油を供給し、前記４ＷＳモードでは、前記２本の第２油圧シリンダの一方のみに圧油を供給することで、前記第１及び第２ステアリングシリンダ装置は、前記４ＷＳモードにおいて、前記油圧ポンプから吐出される圧油の供給により異なるストロークで動作し、これにより前記ステアリング装置は、前記４ＷＳモードにおける前記フロント走行装置と前記リア走行装置のステアリング角度の大きさが異なるように構成されていることを特徴とする作業車両の走行システム。
請求項１又は２記載の作業車両の走行システムにおいて、
前記作業車両はフロント作業機を備え、
前記ステアリング装置は、前記４ＷＳモードにおける前記フロント走行装置と前記リア走行装置のステアリング角度が、前記フロント走行装置よりも前記リア走行装置の方が大きくなるように構成されていることを特徴とする作業車両の走行システム。