JPH0238430B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はアーテイキユレート車輛のステアリ
ングを遠隔制御できるようにした間接操縦システ
ムに関する。

一般にアーテイキユレート車輛のステアリング
は、オペレータがステアリングハンドルを操作す
ることによる所謂、人為的な直接操作でしかコン
トロールできないようになつている。

しかるに、コンパクタのようなアーテイキユレ
ート車輛は、作業環境の悪い地域、例えば悪臭の
著しい塵芥処理場等の如く悪環境下で作業させる
場合も多いので、このような場合に遠隔操縦でき
るようにすることが望まれている。

そこで、この種の遠隔操縦システムとして、ス
テアリングハンドルを油圧モータで駆動すること
も考えられる。しかしながら、この場合、ステア
リング制御系の油圧回路が複雑化し、かつ該油圧
回路に新たなアクチユエータなど種々の装置を付
加しなければならず、このため、車体構造上およ
びステアリング制御精度上など多種の問題が生じ
る。

この発明は上記事情に鑑みて鋭意研究の結果な
されたものである。

この発明の主なる目的は、新たなアクチユエー
タ等を付加することなく、アーテイキユレート車
輛が本来そなえている油圧回路を外部からの制御
信号でバイパスさせることによつて、ステアリン
グシリンダを遠隔制御できるようにしたアーテイ
キユレート車輛のステアリング間接操縦システム
を提供するにある。

この発明のまたの目的は、車輛の安定した旋回
動作と該車輛姿勢の制御精度を適正に維持できる
ようにしたアーテイキユレート車輛のステアリン
グ間接操縦システムを提供するにある。

この発明は上記目的を達成するために、アーテ
イキユレート車輛に装備されて前後車体を旋回可
能とする左右一対のステアリングシリンダと、該
ステアリングシリンダのそれぞれの作動油入出力
ラインとパイロツト油圧制御式方向切換弁を介し
て作動油吐出ラインが接続されたステアリングポ
ンプと、該ステアリングポンプの作動油吐出ライ
ンと接続されて上記パイロツト油圧制御式方向制
御弁を制御する一対のパイロツト油圧ラインにパ
イロツト圧油を供給するマニユアル制御式メータ
リングポンプとを備えてなるアーテイキユレート
車輛のステアリング間接操縦システムにおいて、 (a) 上記ステアリングポンプの作動油吐出ライン
と上記一対のパイロツト油圧ラインとを接続し
てステアリングポンプからの吐出油をパイロツ
ト油圧ラインに供給可能な電磁切換弁を設け
る、 (b) 該電磁切換弁を外部制御装置から出力される
制御信号で制御可能とする、 とい技術手段を講じている。

これにより、外部制御装置から出力される制御
信号で電磁切換弁を制御して、ステアリングポン
プの作動油吐出ラインと上記一対のパイロツト油
圧ラインとを接続する。

これによりステアリングポンプからの吐出油を
パイロツト油圧ラインに供給し、パイロツト油圧
制御式方向切換弁を切り替えてステアリングシリ
ンダを作動させアーテイキユレート車輛の前後車
体を所望方向に旋回することができる。

以下、この発明の好適実施例を図面に基づいて
説明する。

第１図の如くアーテイキユレート車輛１は、前
部車体２と後部車体３とを縦ピン４で旋回自在に
連結し、かつそれら前後部車体２と３の左右相互
間に一対のステアリングシリンダ５，６を装備し
た周知構造になつている。

該ステアリングシリンダ５，６は、上記車輛１
に装備されたステアリングポンプＰ・Ｆ（第２図
参照）から供給される圧油で伸縮作動する。

即ち、ステアリングポンプＰ・Ｆは車輛１のエ
ンジンにより駆動されるもので、その吐出側はメ
イン管路７と方向切換弁８および各ステアリング
シリンダ５，６への入出力管路９，１０を介して
前記ステアリングシリンダ５，６のそれぞれに接
続してある。また、上記メイン管路７はメータリ
ングポンプＭ・Ｐにも接続させてある。

メータリングポンプＭ・Ｐは図示省略のステア
リングハンドルと連動され、該ハンドルによる回
転時にステアリングポンプＰ・Ｆからの圧油をパ
イロツト圧油として一部取出し、該パイロツト圧
油を方向切換弁８に供給することにより該方向切
換弁を切換制御する構造になつている。そのため
に、メータリングポンプＭ・Ｐの吐出側はパイロ
ツト管路１１と１２とにより方向切換弁８両端の
パイロツト圧入口に接続されている。

該方向切換弁８は、スプール両端に上記パイロ
ツト圧油が作用しないとき中立位置（ノーマル位
置）に保持されるスプリングセンタ弁からなつ
て、中立位置ではメイン管路７がオリフイス８ａ
を介してドレンポート８ｂに接続されるようにな
つている。

もつて、方向切換弁８が中立位置のとき、メイ
ン管路７からドレンポート８ｂに流れる圧油が上
記オリフイス８ａで絞られることにより、メータ
リングポンプＭ・Ｐの入口側にはステアリングポ
ンプＰ・Ｆからの圧油の一部が作用している。

従つて、その状態からステアリングハンドルを
操作してメータリングポンプＭ・Ｐを回転させる
と、その回転量に比例した油量のパイロツト圧油
として上記の如きステアリングポンプＰ・Ｆから
の圧油の一部がパイロツト管路１１または１２を
流れて方向切換弁８に供給されることにより、そ
のスプールがオフセツト位置に切換えられる。そ
の切換わりで、ステアリングポンプＰ・Ｆからの
圧油が方向切換弁７を介して入出力管路９または
１０の何れかよりステアリングシリンダ５，６に
供給されることによつて該シリンダのそれぞれが
車輛旋回方向に作動するのである。

以上の如きアーテイキユレート車輛１のステア
リング系油圧回路は、アーテイキユレート車輛１
が本来そなえている通常オービツトロール（登録
商標、完全油圧型ステアリングコントロールユニ
ツト）といわれているものである。

かかる油圧回路の外部からの信号制御でバイパ
スさせることによつて、上記車輛１を間接的に旋
回させ得るようにしたのが本発明の操縦システム
である。

該システムとして図示例の場合は、上記油圧回
路に電磁弁１３を組込んでいる。

該電磁弁１３は、メータリングポンプＭ・Ｐに
関係なく方向切換弁８を制御するためのもので、
一次側ポートに上記油圧回路のメイン管路７を、
かつ二次側ポートにパイロツト管路１１，１２を
それぞれ接続させている。

そして、上記電磁弁１３は、両端側のソレノイ
ド１３ａおよび１３ｂの何れかに外部制御装置１
４から選択的に送られてくる制御信号（パルス信
号）でオフセツト位置に切換制御されるようにな
つている。

外部制御装置１４としてはマイクロコンピユー
タが最も好ましいので、本実施例では該コンピユ
ータを外部制御装置１４として以下に説明する。

即ち、マイクロコンピユータ１４は、上記車輛
１のエンジン回転数や走行速度、旋回角度、旋回
速度、旋回抵抗、およびステアリングポンプの回
転数など、所謂、ステアリング制御に関連した車
輛各部のコンポーネントの実稼動データを入力情
報とする。

そのため、上記車輛１には、ステアリング制御
に必要な各コンポーネントの実稼働データを検出
するセンサが装備される。

もつて、該センサによる検出信号が上記マイク
ロコンピユータ１４に入力情報として伝送され
る。

該情報はステアリング制御プログラムとしてマ
イクロコンピユータ１４に予め記憶させておくこ
ともできる。

また、マイクロコンピユータ１４には、遠隔操
縦装置１５からステアリング制御用の指令信号を
入力させるようにしておく。

斯くして、マイクロコンピユータ１４は、遠隔
操縦装置１５からの指令信号に基づいた情報処理
を行ない、その結果、電磁弁１３をオフセツト位
置に切換作動させ、かつ該位置での開弁時間を制
御するためのパルス信号をステアリング制御信号
として上記電磁弁１３のソレノイド１３ａまたは
１３ｂの何れか一方に選択的に伝送する。

しかして、電磁弁１３が上記パルス信号で何れ
かのオフセツト位置に切換わると、該電磁弁を介
してメイン管路７とパイロツト管路１１または１
２とが連通する。

もつて、ステアリングポンプＰ・Ｆからの吐出
圧油の一部がメイン管路７から電磁弁１３を介し
てパイロツト管路１１または１２の何れかに流
れ、方向切換弁８にパイロツト圧として作用する
ことにより該切換弁を車輛旋回制御装置となる何
れかのオフセツト位置に切換える。

その切換わりで、ステアリングポンプＰ・Ｆか
らの吐出圧油は、メイン管路７から方向切換弁８
を介して入出力管路９または１０の何れかに流れ
る。もつて、上記圧油がステアリングシリンダ
５，６のそれぞれに供給されることにより、該シ
リンダ５，６の一方が伸長作動すると同時に他方
が短縮作動する。

この場合、車輛１の安定した旋回動作と該車輛
姿勢の制御精度を維持するために、上記入出力管
路９，１０を流れる圧油の流量は制御される。

即ち、電磁弁１３の開弁時間がマイクロコンピ
ユータ１４系統からのパルス信号で制御されるこ
とにより、方向切換弁８には上記電磁弁の開弁時
間しかパイロツト圧が作用しないので、該開始時
間を過ぎると、方向切換弁８はスプリング圧で中
立位置に復帰する。

換言すると、電磁弁１３がパルス信号による開
弁時間を過ぎて中立位置に戻つた状態では、該位
置における電磁弁１３のオリフイス１３ｃを介し
てパイロツト管路１１と１２とが接続するため、
方向切換弁８が上方の如くスプリング圧で中立位
置に復帰するのであつて、その復帰によつて上記
入出力管路９，１０はブロツクされる。

このように電磁弁１３の開弁時間が信号制御さ
れることによつて、方向切換弁８が切換制御され
るため、該切換弁の開弁から閉弁に至る間におい
て、ステアリングポンプＰ・Ｆと方向切換弁８と
の間のメイン管路７を流れるオイルの圧力Ｐは第
３図Ａに示す如く、また、ステアリングシリンダ
５，６への入出力管路９，１０を通るオイルの流
量Ｑは第３図Ｂに示す如くそれぞれ同じ台形状に
モジユレートする。

このことは実験結果によつても明らかであり、
特に上記入出力管路９，１０のオイル流量Ｑが上
述の如く台形状に、即ち、方向切換弁８の開弁初
期と閉弁期において緩やかにモジユレートするよ
う制御されることによつて、車輛の旋回動作と車
輛姿勢の制御精度を適正に維持できるのである。

以上の実施例では、マイクロコンピユータ１４
からのパルス信号で電磁弁１３の開弁時間を制御
して入出力管路９，１０のオイル流量を制御する
ようにしたが、ステアリングポンプＰ・Ｆの圧油
吐出量、または方向切換弁８の開弁量、あるいは
上記ポンプＰ・Ｆと方向切換弁８との間のメイン
管路７のオイル流量をマイクロコンピユータ１４
からの信号で遠隔制御するようにしても良い。そ
のいずれの場合、最終的には入出力管路９，１０
のオイル流量が制御されることに変りはない。ま
た、マイクロコンピユータ１４は、その他の例え
ば電気信号変換回路装置の如きステアリング制御
のための遠隔制御信号を伝送し得る外部制御装置
であれば、如何なるものであつてもよい。

以上、この発明によれば、外部からの遠隔制御
信号でアーテイキユレート車輛のステアリングを
間接制御できるため、この種の車輛の無人運転が
可能となる。

特に、この発明では、アーテイキユレート車輛
が本来そなえているステアリング系の油圧回路を
外部からの遠隔制御信号でバイパスさせ、それに
よつてステアリングポンプからステアリングシリ
ンダに供給される圧油の流量を自動制御するよう
にしたので、上記油圧回路に新たなアクチユエー
タを必要としない理想的なステアリング間接操縦
システムとなつて、この種の車輛の安定した旋回
動作と車輛姿勢の制御精度を適正に維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の好適実施例を示すもので、第
１図はアーテイキユレート車輛の概略的平面図、
第２図は該車輛のステアリング制御系の回路図、
第３図はステアリング制御時における圧油制御状
態を表わすデータ線図である。 １はアーテイキユレート車輛、５，６はステア
リングシリンダ、８は方向切換弁、９，１０は入
出力管路、１４は外部制御装置、Ｐ・Ｆはステア
リングポンプである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アーテイキユレート車輛に装備されて前後車
   体を旋回可能とする左右一対のステアリングシリ
   ンダと、 該ステアリングシリンダのそれぞれの作動油入
   出力ラインとパイロツト油圧制御式方向切換弁を
   介して作動油吐出ラインが接続されたステアリン
   グポンプと、 該ステアリングポンプの作動油吐出ラインと接
   続されて上記パイロツト油圧制御式方向制御弁を
   制御する一対のパイロツト油圧ラインにパイロツ
   ト圧油を供給するマニユアル制御式メータリング
   ポンプとを備えてなるアーテイキユレート車輛の
   ステアリング間接操縦システムにおいて、 上記ステアリングポンプの作動油吐出ラインと
   上記一対のパイロツト油圧ラインとを接続してス
   テアリングポンプからの吐出油をパイロツト油圧
   ラインに供給可能な電磁切換弁を設け、 該電磁切換弁を外部制御装置から出力される制
   御信号で制御可能としたことを特徴とするアーテ
   イキユレート車輛のステアリング間接操縦システ
   ム。 ２ 外部制御装置が、遠隔操縦装置で遠隔操作可
   能であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のアーテイキユレート車輛のステアリング間
   接操縦システム。