JPH0247388B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、車両に使用されるステア・ロツク
装置の改良に関する。

積載重量の重い後二軸型車両、例えば、後二軸
型トラツクにおいてエンジンで駆動されない最後
車軸は、セルフ・トレーリング型に構成され、そ
のトラツクの荷重を確実に支持することはもとよ
り、そのトラツクの旋回時にセルフ・ステアをし
旋回半径を小さくする。

そのように最後車軸をセルフ・トレーリング型
にした後二軸型トラツクは、通常、ステア・ロツ
ク装置を備え、そのトラツクが高速走行すると
き、および、後退するとき、その最後車軸、すな
わち、セルフ・トレーリング型の最後車輪軸を中
立状態、すなわち、直進方向に向けられた状態で
ロツクし、そのトラツクの高速走行時の安定性を
向上し、また、そのトラツクの後退を安全かつ確
実にするように構成されてきている。

そのステア・ロツク装置は、通常、空気圧若し
くは油圧シリンダからなり、そのシリンダをその
トラツクのシヤシ側に固定し、そのシリンダから
出し入れされるプツシユ・ロツド端をそのセル
フ・トレーリング型後車軸のナツクル・コントロ
ール・アーム側に連結している。

しかし、そのシリンダはそのシヤシに横方向に
配置され、そのプツシユ・ロツドが横方向に往復
動されるのに対し、そのナツクル・コントロー
ル・アームはその最後車輪軸を回転可能に支持し
ているキング・ピンのまわりを回転するので、そ
のプツシユ・ロツドには、そのナツクル・コント
ロール・アームに追従する動きが要求され、その
プツシユ・ロツドの往復運動とそのナツクル・コ
ントロール・アームの回転運動とのずれを吸収す
る機構をそのシリンダが備えなければならず、そ
の結果、通常の空気圧若しくは油圧シリンダをそ
のステア・ロツク装置として使用することが困難
になり、換言するならば、そのステア・ロツク装
置のための特別のシリンダを使用しなければなら
なかつた。

この発明の目的・課題は、車両の走行状態に応
じて、セルフ・トレーリング型後車軸をセルフ・
ステア状態およびステア・ロツク状態の何れかに
置いてその車両の低速走行時には、旋回半径を小
さくし、そして、その車両の高速走行時および後
退時には操縦安全性を向上して安全な走行や後退
を可能にし、また、そのような動作を可能にする
手段において、ナツクル・コントロール・アーム
の回転運動に追従してプツシユ・ロツドの向きを
自由に変え、そのプツシユ・ロツドの往復運動と
そのナツクル・コントロール・アームの回転運動
とのずれを吸収する機構を省いて構造を簡略化
し、殊に、特別なシリンダを使用することなし
に、既存のシリンダを使用可能にするところの車
両に使用されるステア・ロツク装置の提供にあ
る。

上述の目的・課題に関連して、この発明の車両
に使用されるステア・ロツク装置は、セルフ・ト
レーリング型後車軸側に固定的に連結されるナツ
クル・コントロール・アームと、シヤシの横方向
に配置され、一端を開口させ、そして、他端を閉
じてそのナツクル・コントロール・アームにボー
ル・ジヨイント連結させるスリーブと、その後車
軸付近に配置され、リターン・スプリングでシリ
ンダに引つ込め動作されるプツシユ・ロツドを有
し、そして、そのスリーブにそのプツシユ・ロツ
ドを往復動可能に嵌め合わせる流体圧型ステア・
ロツク・シリンダと、その後車軸付近で、そのシ
ヤシ側に固定的に配置されるシヤシ側ヨーク、そ
の流体圧型ステア・ロツク・シリンダのシリンダ
に固定的に配置されるシリンダ側ヨーク、およ
び、そのシヤシ側ヨークにそのシリンダ側ヨーク
を回転可能に連結させてそのプツシユ・ロツドを
往復動可能に嵌め合わせるクロス・スパイダから
なる自在継手と、車両の走行状態に応じて、その
流体圧型ステア・ロツク・シリンダに加圧流体を
給排する電磁弁とを含む構成にするところにあ
る。

以下、この発明の車両に使用されるステア・ロ
ツク装置の特定された具体例について、図面を参
照して説明する。

第１ないし４図は、後二軸型トラツク６３に適
用されたこの発明の車両に使用されるステア・ロ
ツク装置の具体例１０を示している。

その後二軸型トラツク６３は、後前車軸６５，
６６がそのトラツクに搭載されたエンジン（図示
せず）で駆動され、そして、その後前車軸６５，
６６の後方に配置された最後車軸、所謂、両端に
最後車輪軸１７，１８を揺動可能に連結したリ
ア・アクスル・ビーム６７がセルフ・トレーリン
グ型に構成されたもので、この発明のステア・ロ
ツク装置１０は、その最後車輪軸１７，１８をセ
ルフ・ステア状態およびステア・ロツク状態に置
けるところに製作された。

このステア・ロツク装置１０は、その最後車輪
軸１７，１８のナツクル１５，１６に固定的に連
結されたナツクル・コントロール・アーム１９，
２０と、そのトラツク６３のシヤシ６４の横方向
に配置され、一端を開口させ、そして、他端を閉
じてそのナツクル・コントロール・アーム１９，
２０にボール・ジヨイント連結６１，６２したス
リーブ２２，２３と、その最後車輪軸１７，１８
およびリア・アクスル・ビーム６７付近に配置さ
れ、リターン・スプリング３２，３３でシリンダ
２６，２７に引つ込め動作されるプツシユ・ロツ
ド１３，１４を有し、そして、そのスリーブ２
２，２３にそのプツシユ・ロツド１３，１４を往
復動可能に嵌め合わせた空気圧型ステア・ロツ
ク・シリンダ１１，１２と、その最後車輪軸１
７，１８および、リア・アクスル・ビーム６７付
近で、そのシヤシ６４側に固定的に配置されたシ
ヤシ側ヨーク４４、その空気圧型ステア・ロツ
ク・シリンダ１１，１２のシリンダ２６，２７に
固定的に配置されたシリンダ側ヨーク４５、およ
び、そのシヤシ側ヨーク４４にそのシリンダ側ヨ
ーク４５を回転可能に連結させてそのプツシユ・
ロツド１３，１４を往復動可能に嵌め合わせたク
ロス・スパイダ４７，４８からなる自在継手４
０，４１と、そのトラツク６３の走行状態に応じ
て、その空気圧型ステア・ロツク・シリンダ１
１，１２に圧縮空気を給排する電磁弁８５とより
構成され、勿論、その電磁弁８５は、エア・タン
ク（図示せず）にそのステア・ロツク・シリンダ
１１，１２を接続した空気圧配管８４に配置され
た。

そのステア・ロツク・シリンダ１１，１２は、
空気逃し孔３６，３７，３８，３９を備えたシリ
ンダ２６，２７と、そのシリンダ２６，２７内に
配置されるダイヤフラム２８，２９と、一端側を
そのシリンダ２６，２７の一方の端面から出し入
れ可能にして他端のそのダイヤフラム２８，２９
に連結したプツシユ・ロツド１３，１４と、その
プツシユ・ロツド１３，１４を引つ込めるよう
に、そのシリンダ２６，２７内に配置されたリタ
ーン・スプリング３２，３３とより構成されてい
る。

勿論、そのステア・ロツク・シリンダ１１，１
２のシリンダ２６，２７は、他方の端面にポート
３４，３５をそれぞれ備え、そのポート３４，３
５からそのシリンダ２６，２７のシリンダ室に圧
縮空気が送られると、そのダイヤフラム２８，２
９がそのリターン・スプリング３２，３３に抗し
て移動し、そのプツシユ・ロツド１３，１４の一
端側がそのシリンダ２６，２７の一方の端面から
押し出される。

その自在継手４０，４１は、その最後車輪軸１
７，１８付近で、それらステア・ロツク・シリン
ダ１１，１２をそのリア・アクスル・ビーム６７
に回転可能に取り付けた。

その自在継手４０，４１は、そのリア・アクス
ル・ビーム６７に根元を固定したブラケツト４
２，４３の先端に形成されたシヤシ側ヨーク４４
と、そのステア・ロツク・シリンダ１１，１２の
一方の端面に固定されたシリンダ側ヨーク４５
と、そのシヤシ側ヨーク４４にそのシリンダ側ヨ
ーク４５を回転可能に連結したクロス・スパイダ
４７，４８とより構成された。勿論、そのシヤシ
側およびシリンダ側ヨーク４４，４５は、スパイ
ダ・ボア７４，７５，７６，７７，７８，７９，
８０，８１をそれぞれ備え、また、そのクロス・
スパイダ４７，４８には、そのステア・ロツク・
シリンダ１１，１２のプツシユ・ロツド１３，１
４を通す貫通孔５７，５８が形成されている。

従つて、そのクロス・スパイダ４７，４８のそ
れぞれの先端をそれらスパイダ・ボア７４，７
５，７６，７７，７８，７９，８０，８１内に収
め、さらに、それらクロス・スパイダ４７，４８
のそれぞれの先端を回転可能に支持するように、
内側に複数のニードル・ベアリングを配置したス
パイダ・キヤツプ４９，５０，５１，５２，５
３，５４，５５，５６をそれらスパイダ・ボア７
４，７５，７６，７７，７８，７９，８０，８１
にそれぞれ嵌め込んでいる。

そのようにして、そのクロス・スパイダ４７，
４８を介してそのシリンダ側ヨーク４５がそのシ
ヤシ側ヨーク４４に連結される際、そのステア・
ロツク・シリンダ１１，１２のプツシユ・ロツド
１３，１４はそのクロス・スパイダ４７，４８の
貫通孔５７，５８に通されている。

勿論、上述のように自在継手４０，４１を介し
てリア・アクスル・ビーム６７に回転可能に連結
されたそれらステア・ロツク・シリンダ１１，１
２のプツシユ・ロツド１３，１４端は、そのトラ
ツク６３の両側、すなわち、後述するナツクル・
コントロール・アーム１９，２０側に向けられて
いる。

そのナツクル・コントロール・アーム１９，２
０は、その最後車輪軸１７，１８を備えたそのナ
ツクル１５，１６にそれぞれ一体的に形成され
た。

すなわち、そのナツクル１５，１６はその最後
車輪軸１７，１８を備え、キング・ピン６９，７
０を介してそのリア・アクスル・ビーム６７の両
端にそれぞれ回転可能に連結されているもので、
そのナツクル・コントロール・アーム１９，２０
はそのトラツク６３の前方側に向けて突出される
ようにしてそのナツクル１５，１６にそれぞれ一
体的に形成されている。

また、そのナツクル１５，１６はそのナツク
ル・コントロール・アーム１９，２０の突出方向
と反対側、すなわち、そのトラツク６３の後方側
に向けて突出されたタイ・ロツド・アーム７１，
７２をそれぞれ備え、それらタイ・ロツド・アー
ム７１，７２はタイ・ロツド７３を介して互いに
連結されている。

そのスリーブ２２，２３は、上述のステア・ロ
ツク・シリンダ１１，１２のプツシユ・ロツド１
３，１４端を往復動可能に受け入れるように一端
を開口し、他端をそのナツクル・コントロール・
アーム１９，２０端にボール・ジヨイント連結６
１，６２している。

すなわち、そのスリーブ２２，２３は、そのプ
ツシユ・ロツド１３，１４端を往復動可能に受け
入れるためのロツド・ガイド・ボア２４，２５を
備えて一端を開口し、他端をそのナツクル・コン
トロール・アーム１９，２０端にボール・ジヨイ
ント連結６１，６２しているもので、そのステ
ア・ロツク・シリンダ１１，１２のプツシユ・ロ
ツド１３，１４が空気圧によつて押し出されると
き、そのプツシユ・ロツド１３，１４の先端がそ
のロツド・ガイド・ボア２４，２５の底壁５９，
６０、すなわち、ストツパに当り、そのナツク
ル・コントロール・アーム１９，２０はもとよ
り、キング・ピン６９，７０を中心とするそのナ
ツクル１５，１６の回転が規制され、換言するな
らば、その最後車輪軸１７，１８がステア・ロツ
ク状態に置かれるように構成されている。

勿論、そのステア・ロツク・シリンダ１１，１
２のプツシユ・ロツド１３，１４が引つ込められ
ているとき、そのプツシユ・ロツド１３，１４の
先端はそのロツド・ガイド・ボア２４，２５の底
壁に当ることなく、そのプツシユ・ロツド１３，
１４に対するそのスリーブ２２，２３の往復動が
許容され、その結果、その最後車輪軸１７，１８
がセルフ・ステア状態に置かれる。

また、そのスリーブ２２，２３の外側は、ラバ
ー・ブーツ（図示せず）で被われ、そのラバー・
ブーツの一端をそのスリーブ２２，２３に、他端
をそのプツシユ・ロツド１３，１４に連結して、
そのスリーブ２２，２３内への塵、砂、水などの
浸入を防止するように構成することが望ましい。

そのエア・タンクは、その空気圧配管７４を介
してそれらステア・ロツク・シリンダ１１，１２
のポート３４，３５にそれぞれ接続されている。

そのエア・タンク内の圧縮空気は、そのトラツ
ク６３のエンジンで駆動されるエア・コンプレツ
サ（図示せず）から供給される。

また、そのエア・タンクとそれらステア・ロツ
ク・シリンダ１１，１２とを接続するその空気圧
配管８４には、その電磁弁８５が設けられてい
る。

その電磁弁８５は、タンク・ポート８６、シリ
ンダ・ポート８７、および、排気ポート８８をそ
れぞれ備える３方向制御弁で、電気信号によつて
その排気ポート８８を閉じると同時にそのタン
ク・ポート８６をそのシリンダ・ポート８７に連
絡し、および、そのタンク・ポート８６を閉じる
と同時にそのシリンダ・ポート８７をその排気ポ
ート８８に連絡する何れか一方の動作を選択的に
行なうように構成されている。

その電磁弁８５の電磁コイルは、車速センサ
（図示せず）およびそのトラツク６３の変速機
（図示せず）におけるバツク・アツプ・スイツチ
（図示せず）からの信号を増幅するアンプリフア
イヤ（図示せず）に電気的に接続されている。

勿論、その電磁弁８５の電磁コイルは、その車
速センサおよびバツク・アツプ・スイツチからの
信号に応じ、、そのトラツク６３が高速走行する
とき、若しくは、後退するときに励磁され、その
排気ポート８８が閉じられると同時にそのタン
ク・ポート８６がそのシリンダ・ポート８７に連
絡され、また、そのトラツク６３がそのような条
件以外で通常の走行をするときに励磁されず、そ
のタンク・ポート８６が閉じられると同時にその
シリンダ・ポート８７がその排気ポート８８に連
絡されるように構成されている。

次に、上述のように構成されたそのステア・ロ
ツク装置１０を備えるその後二軸型トラツク６３
の走行について述べるに、そのトラツク６３が低
速走行をすると、その車速センサからの信号によ
つてその電磁弁８５の電磁コイルは励磁されず、
その電磁弁８５のタンク・ポート８６は閉じら
れ、そのシリンダ・ポート８７がその排気ポート
８８に連絡される。

すなわち、そのステア・ロツク・シリンダ１
１，１２のシリンダ室内の圧縮空気がその排気ポ
ート８８から大気中に逃がされ、そのリターン・
スプリング３２，３３によつてそのプツシユ・ロ
ツド１３，１４が内側にそれぞれ引つ込められ
る。

その結果、そのプツシユ・ロツド１３，１４に
対するそのスリーブ２２，２３の往復動が許容さ
れ、その最後車輪軸１７，１８がセルフ・ステア
状態に置かれ、そのトラツク６３が低速走行する
ときの旋回半径が小さくなる。

その際、そのステア・ロツク・シリンダ１１，
１２はその自在継手４０，４１を介してそのリ
ア・アクスル・ビーム６７に回転可能に支持され
ているので、その最後車輪軸１７，１８のセル
フ・ステアに応じて、そのステア・ロツク・シリ
ンダ１１，１２を向きが自由に変えられる。

従つて、その最後車輪軸１７，８のセルフ・ス
テアにそのステア・ロツク・シリンダ１１，１２
が実質的に干渉することなく、そのセルフ・ステ
アが極めて円滑になされる。

また、そのトラツク６３が高速走行をするとそ
の車速センサからの信号によつてその電磁弁８５
の電磁コイルが励磁され、その電磁弁８５の排気
ポート８８が閉じられ、そのタンク・ポート８６
がそのシリンダ・ポート８７に連絡される。

すなわち、そのエア・タンクからの圧縮空気が
そのステア・ロツク・シリンダ１１，１２のシリ
ンダ室内に送られ、そのダイヤフラム２８，２９
がそのリターン・スプリング３２，３３に抗して
移動され、そのプツシユ・ロツド１３，１４が外
側にそれぞれ押し出される。

その結果、そのプツシユ・ロツド１３，１４の
先端がそのスリーブ２２，２３におけるそのロツ
ド・ガイド・ボア２４，２５の底壁５９，６０に
当り、そのプツシユ・ロツド１３，１４に対する
そのスリーブ２２，２３の往復動が規制され、そ
の最後車輪軸１７，１８がステア・ロツク状態に
置かれ、そのトラツク６３が高速走行するときの
走行安定性が向上される。

勿論、そのトラツク６３が後退するときには、
変速機の後退操作によつてバツク・アツプ・スイ
ツチが自動的に付勢され、さらに、そのバツク・
アツプ・スイツチの付勢によつてその電磁弁８５
の電磁コイルが励磁され、上述の高速走行の場合
と同様にその最後車輪軸１７，１８がステア・ロ
ツク状態に置かれ、後退時の操縦性が安定化され
る。

上述のステア・ロツク装置１０において、ナツ
クル・コントロール・アーム１９，２０は、それ
らナツクル１５，１６の動きを規制し得るよう
に、それらナツクル１５，１６に設けられるもの
であれば、そのナツクル１５，１６からの突出方
向は任意であり、そのタイ・ロツド・アーム７
１，７２にそのナツクル・コントロール・アーム
１９，２０の機能を兼ねさせることも可能であ
る。その場合、そのスリーブ２２，２３の他端は
そのタイ・ロツド・アーム７１，７３の適宜の位
置にボール・ジヨイント連結される。

上述から理解されるように、この発明の車両に
使用されるステア・ロツク装置は、セルフ・トレ
ーリング型後車軸側に固定的に連結されるナツク
ル・コントロール・アームと、シヤシの横方向に
配置され、一端を開口させ、そして、他端を閉じ
てそのナツクル・コントロール・アームにボー
ル・ジヨイント連結させるスリーブと、その後車
軸付近に配置され、リターン・スプリングでシリ
ンダに引つ込め動作されるプツシユ・ロツドを有
し、そして、そのスリーブにそのプツシユ・ロツ
ドを往復動可能に嵌め合わせる流体圧型ステア・
ロツク・シリンダと、その後車軸付近で、そのシ
ヤシ側に固定的に配置されるシヤシ側ヨーク、そ
の流体圧型ステア・ロツク・シリンダのシリンダ
に固定的に配置されるシリンダ側ヨーク、およ
び、そのシヤシ側ヨークにそのシリンダ側ヨーク
を回転可能に連結させてそのプツシユ・ロツドを
往復動可能に嵌め合わせるクロス・スパイダから
なる自在継手と、車両の走行状態に応じて、その
流体圧型ステアア・ロツク・シリンダに加圧流体
を給排する電磁弁とを含むところにあるので、こ
の発明の車両に使用されるステア・ロツク装置で
は、車両の低速走行時、加圧流体が、その電磁弁
によつてそのシリンダから排出され、そのプツシ
ユ・ロツドが、そのリターン・スプリングでその
シリンダに引つ込められるに伴つて、そのスリー
ブから引き戻されてその後車軸に揺動可能に連結
された車輪軸がセルフ・ステア状態に置かれ、そ
の結果、旋回半径が小さくなり、また、その車両
の高速走行時や後退時、加圧流体が、その電磁弁
によつて流体圧源からそのシリンダに供給され、
そのプツシユ・ロツドが、そのリターン・スプリ
ングに抗してそのシリンダから押し出されるに伴
つて、そのスリーブに押し付けられてその車輪軸
がステア・ロツク状態に置かれ、その結果、その
高速走行時には、走行安定性が向上され、そし
て、その後退時には、操縦性が安定化され、その
ようにして、安全な走行や後退が可能になり、さ
らには、そのような動作を可能にする手段におい
て、そのナツクル・コントロール・アームの回転
運動に追従してそのプツシユ・ロツドの向きがそ
の自在継手で自由に変えられ、そのプツシユ・ロ
ツドの往復運動とそのナツクル・コントロール・
アームの回転運動とのずれを吸収する機構が省か
れて構造が簡略化され、加えて、特別なシリンダ
を使用することなしに、既存のシリンダが使用可
能になり、極めて実用的になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は後二軸型トラツクに適用されたこの発
明の車両に使用されるステア・ロツク装置の具体
例を示す概説図、第２図は第１図に示されたステ
ア・ロツク装置の拡大平面図、第３図はステア・
ロツク・シリンダの縦断面図、および、第４図は
この発明の車両に使用されるステア・ロツク装置
の具体例を示す分解斜視図である。 １１，１２……空気圧型ステア・ロツク・シリ
ンダ、１３，１４……プツシユ・ロツド、１７，
１８……最後車輪軸、１９，２０……ナツクル・
コントロール・アーム、２２，２３……スリー
ブ、６３……後二軸型トラツク、６４……シヤ
シ、６７……セルフ・トレーリング型最後車軸
（リア・アクスル・ビーム）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セルフ・トレーリング型後車軸側に固定的に
   連結されるナツクル・コントロール・アームと、 シヤシの横方向に配置され、一端を開口させ、
   そして、他端を閉じてそのナツクル・コントロー
   ル・アームにボール・ジヨイント連結させるスリ
   ーブと、 その後車軸付近に配置され、リターン・スプリ
   ングでシリンダに引つ込め動作されるプツシユ・
   ロツドを有し、そして、そのスリーブにそのプツ
   シユ・ロツドを往復動可能に嵌め合わせる流体圧
   型ステア・ロツク・シリンダと、 その後車軸付近で、そのシヤシ側に固定的に配
   置されるシヤシ側ヨーク、その流体圧型ステア・
   ロツク・シリンダのシリンダに固定的に配置され
   るシリンダ側ヨーク、および、そのシヤシ側ヨー
   クにそのシリンダ側ヨークを回転可能に連結させ
   てそのプツシユ・ロツドを往復動可能に嵌め合わ
   せるクロス・スパイダからなる自在継手と、 車両の走行状態に応じて、その流体圧型ステ
   ア・ロツク・シリンダに加圧流体を給排する電磁
   弁とを含む車両に使用されるステア・ロツク装
   置。