JPH0710016A

JPH0710016A - 建設機械のステアリング装置

Info

Publication number: JPH0710016A
Application number: JP5159529A
Authority: JP
Inventors: Toshikazu Yamaguchi; 俊和山口
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1995-01-13

Abstract

(57)【要約】【目的】前輪及び後輪を回向自在にした建設機械に於
いて、フロントステア、カウンタステア、クラブステア
等の操作を簡便にし、建設機械の小回り及び幅寄せを容
易にする。【構成】ステアリングハンドル軸１６に方向制御弁１
７及び１８のスプールを連結する。電磁弁２２乃至２６
のソレノイド２９乃至３３をモード切替スイッチにて入
切自在とし、該モード切替スイッチにより設定したステ
アリングモードに基づき、各電磁弁２２乃至２６を切り
替える。ステアリングハンドル５の回転操作に連動して
前後輪の油圧シリンダ９ａ，９ｂ、１１ａ，１１ｂ、１
３ａ，１３ｂ、１５ａ，１５ｂを伸縮させ、設定したス
テアリングモードにて前輪１，１及び２，２並びに後輪
３，３及び４，４を回向させる。更に、リヤ単独ステア
スイッチを設けて後輪のドラッグアームの油圧シリンダ
のみを伸縮できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建設機械のステアリング
装置に関するものであり、特に、油圧制御により前輪及
び後輪を回向自在にした建設機械のステアリング装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】クレーン車等の建設機械に於いて、前輪
及び後輪のドラッグアームに油圧シリンダを装着し、油
圧制御により前輪及び後輪を回向自在にしたステアリン
グ装置は知られている。図１１及び図１２に於いて、前
輪１，１及び２，２を回向させる場合は、ステアリング
ハンドル５を左右何れかへ回転する。然るときは、図示
しないステアリングハンドル軸の回転に連動して方向制
御弁が切り替わり、前輪のドラッグアームの油圧シリン
ダが伸縮し、図１１（ａ）に示すように前輪１，１及び
２，２が左または右へ回向する。

【０００３】一方、後輪３，３及び４，４を回向させる
場合は、操作パネル６に取り付けたリヤ単独ステアスイ
ッチ７を左右何れかへ回動操作する。該リヤ単独ステア
スイッチ７は電磁弁のソレノイドに接続され、オペレー
タの手が該リヤ単独ステアスイッチ７を押圧している間
は電磁弁が作動し、図１１（ｂ）に示すように後輪３，
３及び４，４が左または右へ回向する。該リヤ単独ステ
アスイッチ７からオペレータの手が離反したときは、該
リヤ単独ステアスイッチ７が中立位置へ自動復帰して電
磁弁の作動が停止し、後輪３，３及び４，４はそのとき
の回向角度を保持する。

【０００４】狭隘な建設現場での小回りに際しては、図
１１（ｃ）に示すように前輪１，１及び２，２並びに後
輪３，３及び４，４を反対方向へ回向する所謂カウンタ
ステアを行って、建設機械の回転半径を小にする必要が
ある。また、建設機械の幅寄せに際しては、図１１
（ｄ）に示すように前輪１，１及び２，２並びに後輪
３，３及び４，４を同方向へ回向する所謂クラブステア
を行う必要がある。

【０００５】前記カウンタステアまたはクラブステアを
行うときは、オペレータはステアリングハンドル５を回
転操作すると同時に、リヤ単独ステアスイッチ７を押圧
操作して、前輪１，１及び２，２並びに後輪３，３及び
４，４を回向させる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の建設機械のステ
アリング装置は、後輪３，３及び４，４を回向させる場
合はリヤ単独ステアスイッチ７の押圧操作を継続しなけ
ればならない。依って、カウンタステアまたはクラブス
テアを行うときは、ステアリングハンドル５の回転操作
と、リヤ単独ステアスイッチ７の押圧操作を同時に並行
して行わなければならず、操作性が良好でない。

【０００７】そこで、前輪及び後輪を回向自在にした建
設機械に於いて、フロントステア、カウンタステア、ク
ラブステア等の操作を簡便にし、建設機械の小回り及び
幅寄せを容易にするために解決すべき技術的課題が生じ
てくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、前輪及び後輪のドラ
ッグアームに油圧シリンダを装着し、油圧制御により前
輪及び後輪を回向自在にした建設機械に於いて、ステア
リングハンドル軸に方向制御弁のスプールを連結し、電
磁弁の各ソレノイドをステアモード切替スイッチによっ
て入切自在にし、該ステアモード切替スイッチにより設
定したステアリングモードに基づき、前記電磁弁を切り
替え、ステアリングハンドル操作に連動して前後のドラ
ッグアームの油圧シリンダを伸縮させ、設定したステア
リングモードにて前輪及び後輪を回向させるようにした
建設機械のステアリング装置を提供するものである。

【０００９】

【作用】ステアリングハンドルを操作したときは、ステ
アリングハンドル軸に連結した方向制御弁のスプールが
移動し、前輪のドラッグアームに装着した油圧シリンダ
が伸縮して前輪が回向する。ステアモード切替スイッチ
を中立状態にしてあるときは、電磁弁の各ソレノイドが
オフとなり、後輪のドラッグアームに装着した油圧シリ
ンダは伸縮しない。従って、ステアリングハンドルを回
転操作したときに前輪のみが回向し、フロントステアモ
ードになる。

【００１０】ステアモード切替スイッチをカウンタステ
アまたはクラブステアの位置へ入状態にしたときは、電
磁弁の各ソレノイドが所定の状態にオンまたはオフとな
り、後輪の油圧シリンダへの油路が開かれる。従って、
ステアリングハンドルを回転操作したときに前輪と同時
に後輪も回向し、ステアモード切替スイッチで設定した
カウンタステアまたはクラブステアの何れかのステアリ
ングモードになる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って詳述
する。尚、説明の都合上、従来技術にて説明した同一構
成部分には同一符号を付して重複説明は省略する。図１
は建設機械の一例として前後各２軸の８輪構成のクレー
ン車に於けるステアリング装置の油圧回路を示したもの
であり、前輪１，１のドラッグアーム８ａ，８ｂに油圧
シリンダ９ａ，９ｂを装着し、前輪２，２のドラッグア
ーム１０ａ，１０ｂに油圧シリンダ１１ａ，１１ｂを装
着する。更に、後輪３，３のドラッグアーム１２ａ，１
２ｂに油圧シリンダ１３ａ，１３ｂを装着し、後輪４，
４のドラッグアーム１４ａ，１４ｂに油圧シリンダ１５
ａ，１５ｂを装着する。

【００１２】ステアリングハンドル軸１６に方向制御弁
１７及び１８のスプールを連結し、ステアリングハンド
ル５を左右何れかへ回転したときは前記方向制御弁１
７，１８のスプールが１７ａ，１８ａから移動して、１
７ｂ，１８ｂまたは１７ｃ，１８ｃの位置へ切り替わる
ように形成してある。そして、電磁弁２１乃至２６を設
け、前記方向制御弁１７及び１８とともに作動油の流れ
を制御して、前後のドラッグアームに装着した各油圧シ
リンダ９ａ，９ｂ、１１ａ，１１ｂ、１３ａ，１３ｂ、
１５ａ，１５ｂへ作動油を導出する。

【００１３】電磁弁２１は４ポートクローズセンタ形で
あり、スプールの両端に設けたソレノイド２７及び２８
がオフのときは、スプールが２１ａの位置にあって油路
を閉止する。また、電磁弁２２は４ポート２位置のばね
オフセット形であり、ソレノイド２９がオフのときはス
プールが２２ａの位置にオフセットされる。一方、電磁
弁２３乃至２６は６ポート２位置のばねオフセット形で
あり、夫々のソレノイド３０，３１，３２，３３がオフ
のときはスプールが２３ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａの
位置にオフセットされる。尚、符号３４乃至３６はリリ
ーフ弁であり、３７はタンクである。

【００１４】図２はステアリング装置の電気回路を示し
たものであり、電源ライン３８にヒューズ３９を介装
し、従来技術にて説明したリヤ単独ステアスイッチ７を
接続する。該リヤ単独ステアスイッチ７の一方の出力端
子７ａに前記電磁弁２１のソレノイド２７を接続すると
ともに、他方の出力端子７ｂに前記電磁弁２１のソレノ
イド２８を接続してアースに接地する。更に、電源ライ
ン３８から電源ライン４０を分岐し、リヤ単独ステアス
イッチ７と並列にステアリングモード設定用のステアモ
ード切替スイッチ４１を接続する。該ステアモード切替
スイッチ４１は２回路４接点であり、一方の接点Ｓ１，
Ｓ２と他方の接点Ｓ３，Ｓ４とは夫々ペアで入切され
る。該ステアモード切替スイッチ４１の接点Ｓ１と接点
Ｓ４とは導通されており、前記電磁弁２３乃至２６のソ
レノイド３０乃至３３を接続してアースに接地する。ま
た、接点Ｓ２は開放され、接点Ｓ３に前記電磁弁２２の
ソレノイド２９を接続してアースに接地する。

【００１５】而して、図２に示すようにリヤ単独ステア
スイッチ７及びステアモード切替スイッチ４１の双方が
中立位置にあるときは、ステアリングモードはフロント
ステアに設定される。然るときは、すべてのソレノイド
２７乃至３３がオフであり、電磁弁２１乃至２６は図１
に示した位置を保持する。斯かる状態で前記ステアリン
グハンドル５を右へ回転すれば、図３に示すように、ス
テアリングハンドル軸１６に連結した方向制御弁１７の
スプールが１７ｂの位置へ移動し、方向制御弁１８のス
プールが１８ｂの位置へ移動する。このとき、油圧ポン
プ１９から吐出された作動油は、方向制御弁１７のスプ
ール１７ｂの位置を通過した後に電磁弁２６のスプール
２６ａの位置を通過して、前輪１の油圧シリンダ９ｂを
伸長させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮
させる。

【００１６】また、油圧ポンプ２０から吐出された作動
油は、電磁弁２１のセンター位置２１ａを経て、方向制
御弁１８のスプール１８ｂの位置を通過した後に電磁弁
２５のスプール２５ａの位置を通過して、前輪１の油圧
シリンダ９ａを収縮させるとともに前輪２の油圧シリン
ダ１１ａを伸長させる。従って、前輪１，１及び前輪
２，２のみが右へ回向する。

【００１７】これに対して、ステアリングモードがフロ
ントステアに設定された状態でステアリングハンドル５
を左へ回転すれば、図示は省略するが、方向制御弁１７
のスプールが１７ｃの位置へ移動し、方向制御弁１８の
スプールが１８ｃの位置へ移動する。然るときは、前述
とは逆に油圧シリンダ９ｂ及び１１ａが収縮するととも
に、油圧シリンダ９ａ及び１１ｂが伸長する。従って、
前輪１，１及び前輪２，２のみが左へ回向する。

【００１８】次に、図４に示すように、ステアモード切
替スイッチ４１をＳ３，Ｓ４へ切り替えて、ステアリン
グモードをカウンタステアに設定した場合は、ソレノイ
ド２９乃至３３がオンとなり、図５に示すように電磁弁
２９のスプールが２２ｂの位置へ切り替わるとともに、
電磁弁２３乃至２６のスプールが夫々２３ｂ，２４ｂ，
２５ｂ，２６ｂの位置へ切り替わる。斯かる状態でステ
アリングハンドル５を右へ回転すれば、油圧ポンプ１９
から吐出された作動油は、方向制御弁１７、電磁弁２
３、電磁弁２２を通過して、後輪３の油圧シリンダ１３
ａ及び後輪４の油圧シリンダ１５ａを収縮させるととも
に、後輪３の油圧シリンダ１３ｂ及び後輪４の油圧シリ
ンダ１５ｂを伸長させる。従って、後輪３，３及び４，
４が左へ回向する。

【００１９】前記油圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５
ａ，１５ｂを伸縮させた作動油は、電磁弁２２を通過し
た後、電磁弁２５を通過して前輪１の油圧シリンダ９ａ
を収縮させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ａを伸
長させる。また、電磁弁２２を通過した作動油の一部は
電磁弁２６を通過し、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長
させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させ
る。従って、前輪１，１及び２，２が右へ回向する。

【００２０】斯くして、同図に示すように前輪１，１及
び２，２並びに後輪３，３及び４，４が反対方向へ回向
し、建設機械の回転半径が小となって狭隘な建設現場で
の旋回が容易となる。尚、ステアリングモードがカウン
タステアに設定された状態でステアリングハンドル５を
左へ回転すれば、図示は省略するが、前述とは逆に油圧
シリンダ９ａ，１１ｂ，１３ａ，１５ａが伸長するとと
もに、油圧シリンダ９ｂ，１１ａ，１３ｂ，１５ｂが収
縮する。従って、前輪１，１及び２，２が左へ回向し、
後輪３，３及び４，４が右へ回向する。

【００２１】次に、図６に示すように、ステアモード切
替スイッチ４１をＳ１，Ｓ２へ切り替えて、ステアリン
グモードをクラブステアに設定した場合は、ソレノイド
３０乃至３３がオンとなり、図７に示すように電磁弁２
３乃至２６のスプールが夫々２３ｂ，２４ｂ，２５ｂ，
２６ｂの位置へ切り替わる。斯かる状態で前記ステアリ
ングハンドル５を右へ回転すれば、油圧ポンプ１９から
吐出された作動油は、電磁弁２３、電磁弁２２を通過し
て、後輪３の油圧シリンダ１３ａ及び後輪４の油圧シリ
ンダ１５ａを伸長させるとともに、後輪３の油圧シリン
ダ１３ｂ及び後輪４の油圧シリンダ１５ｂを収縮させ
る。従って、後輪３，３及び４，４が右へ回向する。

【００２２】前記油圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５
ａ，１５ｂを伸縮させた作動油は、電磁弁２２を通過し
た後、電磁弁２５を通過して前輪１の油圧シリンダ９ａ
を収縮させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ａを伸
長させる。また、電磁弁２２を通過した作動油の一部は
電磁弁２６を通過し、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長
させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させ
る。従って、前輪１，１及び２，２が右へ回向する。

【００２３】斯くして、同図に示すように前輪１，１及
び２，２並びに後輪３，３及び４，４が同方向へ回向
し、狭隘な建設現場で建設機械を幅寄せする際に、機体
を斜めに横行させることができる。尚、ステアリングモ
ードがクラブステアに設定された状態でステアリングハ
ンドル５を左へ回転すれば、図示は省略するが、前述と
は逆に油圧シリンダ９ａ，１１ｂ，１３ｂ，１５ｂが伸
長するとともに、油圧シリンダ９ｂ，１１ａ，１３ａ，
１５ａが収縮する。従って、前輪１，１及び２，２並び
に後輪３，３及び４，４が同方向へ回向する。

【００２４】次に、図８に示すように、ステアモード切
替スイッチ４１が中立位置であり、リヤ単独ステアスイ
ッチ７を７ａまたは７ｂへ操作したときは、ステアリン
グモードはリヤ単独ステアモードに設定される。例えば
図示したように、リヤ単独ステアスイッチ７を７ｂへ操
作したときはソレノイド２８のみがオンとなり、図９に
示すように、電磁弁２１のスプールが２１ｃの位置へ切
り替わる。然るときは、油圧ポンプ１９の吐出油は方向
制御弁１７にて遮断されてタンク３７へ戻る。一方、油
圧ポンプ２０から吐出された作動油は電磁弁２１を通過
して、後輪３の油圧シリンダ１３ａ及び後輪４の油圧シ
リンダ１５ａを収縮させるとともに、後輪３の油圧シリ
ンダ１３ｂ及び後輪４の油圧シリンダ１５ｂを伸長させ
る。従って、後輪３，３及び４，４のみが左へ回向す
る。オペレータが前記リヤ単独ステアスイッチ７から手
を離反したときは、リヤ単独ステアスイッチ７は中立位
置へ自動復帰し、電磁弁２１はセンター位置２１ａへ戻
るため油圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂの
油路は閉塞され、後輪３，３及び４，４はそのときの回
向角度を保持する。

【００２５】前記リヤ単独ステアスイッチ７を７ｂへ押
圧する操作と並行してステアリングハンドル５を回転操
作したときは、前輪１，１及び２，２並びに後輪３，３
及び４，４を各々同方向または反対方向へ任意に回向で
きる。一例として、図１０に示すようにステアリングハ
ンドル５を右へ回転すれば、油圧ポンプ１９から吐出さ
れた作動油は、方向制御弁１７、電磁弁２６を通過し
て、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長させるとともに前
輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させる。

【００２６】また、油圧ポンプ２０から吐出された作動
油は、電磁弁２１を通過して後輪３，３及び４，４の油
圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂを伸縮させ
た後、再び電磁弁２１を通過して更に方向制御弁１８及
び電磁弁２５を通過し、前輪１の油圧シリンダ９ａを収
縮させるとともに、前輪２の油圧シリンダ１１ａを伸長
させる。

【００２７】斯くして、同図に示すように前輪１，１及
び２，２並びに後輪３，３及び４，４が反対方向へ回向
し、前述したカウンタステアと同一の作用効果を生じ
る。尚、図示は省略するが、リヤ単独ステアスイッチ７
を７ｂへ押圧する操作と並行してステアリングハンドル
５を左へ回転すれば、前輪１，１及び２，２並びに後輪
３，３及び４，４がすべて左へ回向して、クラブステア
と同一の作用効果を生じる。また、リヤ単独ステアスイ
ッチ７を７ａへ押圧する操作と並行して、ステアリング
ハンドル５を左右へ回転操作した場合に於いても、カウ
ンタステア及びクラブステアと同一の作用効果を生じ
る。

【００２８】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２９】

【発明の効果】本発明は上記一実施例に詳述したよう
に、ステアモード切替スイッチによりステアリングモー
ドを設定した後は、ステアリングハンドルの回転操作の
みで前輪及び後輪が回向するため、フロントステア、カ
ウンタステア、クラブステア等の操作が簡便に行える。
従って、狭隘な建設現場に於ける建設機械の旋回や幅寄
せに際し、各ステアリングモードを任意に選択操作で
き、建設現場での小回り及び幅寄せが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す建設機械のステアリン
グ装置の油圧回路図。

【図２】ステアリング装置の電気回路図。

【図３】ステアリングモードがフロントステアであると
きの作動状態を示す油圧回路図。

【図４】ステアリングモードがカウンタステアであると
きの作動状態を示す電気回路図。

【図５】ステアリングモードがカウンタステアであると
きの作動状態を示す油圧回路図。

【図６】ステアリングモードがクラブステアであるとき
の作動状態を示す電気回路図。

【図７】ステアリングモードがクラブステアであるとき
の作動状態を示す油圧回路図。

【図８】リヤ単独ステアモードであるときの作動状態を
示す電気回路図。

【図９】リヤ単独ステアモードであるときの作動状態を
示す油圧回路図。

【図１０】リヤ単独ステアモード時にステアリングハン
ドル操作を行ったときの作動状態を示す油圧回路図。

【図１１】各ステアリングモードに於ける車輪の回向状
態を示し、（ａ）はフロントステア、（ｂ）はリヤ単独
ステア、（ｃ）はカウンタステア、（ｄ）はクラブステ
アを示す解説図。

【図１２】建設機械のステアリングハンドル部分を示す
斜視図。

【符号の説明】

１，２前輪３，４後輪５ステアリングハンドル７リヤ単独ステアリングスイッチ８ａ，８ｂ，１０ａ，１０ｂドラッグアーム９ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ油圧シリンダ１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂドラッグアーム１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ油圧シリンダ１６ステアリングハンドル軸１７，１８方向制御弁２１，２２電磁弁２３，２４，２５，２６電磁弁２７，２８，２９ソレノイド３０，３１，３２，３３ソレノイド４１ステアモード切替スイッチ

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【手続補正書】

【提出日】平成５年９月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】建設機械のステアリング装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【従来の技術】クレーン車等の建設機械に於いて、前輪
及び後輪のドラッグアームに油圧シリンダを装着し、油
圧制御により前輪及び後輪を回向自在にしたステアリン
グ装置は知られている。図１１及び図１２に於いて従来
のステアリング装置について述べれば、オールテレンク
レーンでは、前輪１，１及び２，２を回向させる場合
は、ステアリングハンドル５を左右何れかへ回転する。
然るときは、図示しないステアリングハンドル軸の回転
に連動して方向制御弁が切り替わり、前輪のドラッグア
ームの油圧シリンダが伸縮し、図１１（ａ）に示すよう
に前輪１，１及び２，２が左または右へ回向する。

【０００５】前記カウンタステアまたはクラブステアを
行うときは、オペレータはステアリングハンドル５を回
転操作すると同時に、リヤ単独ステアスイッチ７を押圧
操作して、前輪１，１及び２，２並びに後輪３，３及び
４，４を回向させる。また、ラフテレーンクレーンのス
テアリング装置について述べれば、該ラフテレーンクレ
ーンはモード切替スイッチにてステアリングモードを設
定し、ステアリングハンドルのみの操作にて前輪及び後
輪を連動させて回向するように構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のオールテレンク
レーンのステアリング装置は、前述したように、建設機
械のステアリング装置は、後輪３，３及び４，４を回向
させる場合はリヤ単独ステアスイッチ７の押圧操作を継
続しなければならない。依って、カウンタステアまたは
クラブステアを行うときは、ステアリングハンドル５の
回転操作と、リヤ単独ステアスイッチ７の押圧操作を同
時に並行して行わなければならず、操作性が良好でな
い。

【０００７】また、従来のラフテレンクレーンのステア
リング装置は、ステアリングハンドルの操作にて前後輪
が連動して回向するため、前後輪の切れ角が同一とな
り、狭隘な建設現場での小回りに際して、前輪と後輪と
の切れ角を異にして任意の切り返しを行うことができな
い。そこで、前輪及び後輪を回向自在にした建設機械に
於いて、フロントステア、カウンタステア、クラブステ
ア等の操作を簡便にし、且つ、前後輪の切れ角を任意に
異に設定でき、建設機械の小回り及び幅寄せを容易にす
るために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、
本発明はこの課題を解決することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、前輪及び後輪のドラ
ッグアームに油圧シリンダを装着し、油圧制御により前
輪及び後輪を回向自在にした建設機械に於いて、ステア
リングハンドル軸に方向制御弁のスプールを連結し、電
磁弁の各ソレノイドをモード切替スイッチによって入切
自在にし、該モード切替スイッチにより設定したステア
リングモードに基づき、前記電磁弁を切り替え、ステア
リングハンドル操作に連動して前後のドラッグアームの
油圧シリンダを伸縮させ、設定したステアリングモード
にて前輪及び後輪を回向させるようにし、更に、リヤ単
独ステアスイッチを設けて後輪のドラッグアームの油圧
シリンダのみを伸縮できるようにしたことを特徴とする
建設機械のステアリング装置、及び、ステアリングハン
ドル操作のみにより前輪及び後輪を連動させて回向する
モードと、ステアリングハンドル操作により前輪を回向
するとともにスイッチ操作等により後輪を独立して回向
するモードとを選択する手段を設けたことを特徴とする
建設機械のステアリング装置を提供するものである。

【０００９】

【作用】前輪を回向するフロントステアモードを選択し
た場合は、ステアリングハンドルを操作したときに、ス
テアリングハンドル軸に連結した方向制御弁のスプール
が移動し、前輪のドラッグアームに装着した油圧シリン
ダが伸縮して前輪が回向する。即ち、モード切替スイッ
チを中立状態にしてあるときは、電磁弁の各ソレノイド
がオフとなり、後輪のドラッグアームに装着した油圧シ
リンダは伸縮しない。従って、ステアリングハンドルを
回転操作したときに前輪のみが回向し、フロントステア
モードになる。

【００１０】モード切替スイッチをカウンタステアまた
はクラブステアの位置へ入状態にしたときは、電磁弁の
各ソレノイドが所定の状態にオンまたはオフとなり、後
輪の油圧シリンダへの油路が開かれる。従って、ステア
リングハンドルを回転操作したときに前輪と同時に後輪
も回向し、モード切替スイッチで設定したカウンタステ
アまたはクラブステアの何れかのステアリングモードに
なる。

【００１１】前輪を独立して操作するフロントステアモ
ードと、スイッチ操作等により後輪を独立して回向する
モードとを選択した場合は、ステアリングハンドルを操
作したときに、前輪のドラッグアームに装着した油圧シ
リンダが伸縮して前輪のみが回向する。また、ステアリ
ングハンドルの操作に拘わらず、リヤ単独ステアスイッ
チを操作したときには、後輪のドラッグアームの油圧シ
リンダが伸縮して後輪のみが回向する。

【００１２】従って、ステアリングハンドル及びリヤ単
独ステアスイッチを同時または別個に操作すれば、各ス
テアリングモードに対応した回向動作が行われ、且つ、
前輪と後輪との切れ角を異にして任意の切り返しを行う
ことができる。

【００１３】

【００１４】ステアリングハンドル軸１６に方向制御弁
１７及び１８のスプールを連結し、ステアリングハンド
ル５を左右何れかへ回転したときは前記方向制御弁１
７，１８のスプールが１７ａ，１８ａから移動して、１
７ｂ，１８ｂまたは１７ｃ，１８ｃの位置へ切り替わる
ように形成してある。そして、電磁弁２１乃至２６を設
け、前記方向制御弁１７及び１８とともに作動油の流れ
を制御して、前後のドラッグアームに装着した各油圧シ
リンダ９ａ，９ｂ、１１ａ，１１ｂ、１３ａ，１３ｂ、
１５ａ，１５ｂへ作動油を導出する。

【００１５】電磁弁２１は４ポートクローズセンタ形で
あり、スプールの両端に設けたソレノイド２７及び２８
がオフのときは、スプールが２１ａの位置にあって油路
を閉止する。また、電磁弁２２は４ポート２位置のばね
オフセット形であり、ソレノイド２９がオフのときはス
プールが２２ａの位置にオフセットされる。一方、電磁
弁２３乃至２６は６ポート２位置のばねオフセット形で
あり、夫々のソレノイド３０，３１，３２，３３がオフ
のときはスプールが２３ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａの
位置にオフセットされる。尚、符号３４乃至３６はリリ
ーフ弁であり、３７はタンクである。

【００１６】図２はステアリング装置の電気回路を示し
たものであり、電源ライン３８にヒューズ３９を介装
し、従来技術にて説明したリヤ単独ステアスイッチ７を
接続する。該リヤ単独ステアスイッチ７の一方の出力端
子７ａに前記電磁弁２１のソレノイド２７を接続すると
ともに、他方の出力端子７ｂに前記電磁弁２１のソレノ
イド２８を接続してアースに接地する。更に、電源ライ
ン３８から電源ライン４０を分岐し、リヤ単独ステアス
イッチ７と並列にステアリングモード設定用のモード切
替スイッチ４１を接続する。該モード切替スイッチ４１
は２回路４接点であり、一方の接点Ｓ１，Ｓ２と他方の
接点Ｓ３，Ｓ４とは夫々ペアで入切される。該モード切
替スイッチ４１の接点Ｓ１と接点Ｓ４とは導通されてお
り、前記電磁弁２３乃至２６のソレノイド３０乃至３３
を接続してアースに接地する。また、接点Ｓ２は開放さ
れ、接点Ｓ３に前記電磁弁２２のソレノイド２９を接続
してアースに接地する。

【００１７】而して、図２に示すようにリヤ単独ステア
スイッチ７及びモード切替スイッチ４１の双方が中立位
置にあるときは、ステアリングモードはフロントステア
に設定される。然るときは、すべてのソレノイド２７乃
至３３がオフであり、電磁弁２１乃至２６は図１に示し
た位置を保持する。斯かる状態で前記ステアリングハン
ドル５を右へ回転すれば、図３に示すように、ステアリ
ングハンドル軸１６に連結した方向制御弁１７のスプー
ルが１７ｂの位置へ移動し、方向制御弁１８のスプール
が１８ｂの位置へ移動する。このとき、油圧ポンプ１９
から吐出された作動油は、方向制御弁１７のスプール１
７ｂの位置を通過した後に電磁弁２６のスプール２６ａ
の位置を通過して、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長さ
せるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させ
る。

【００１８】また、油圧ポンプ２０から吐出された作動
油は、電磁弁２１のセンター位置２１ａを経て、方向制
御弁１８のスプール１８ｂの位置を通過した後に電磁弁
２５のスプール２５ａの位置を通過して、前輪１の油圧
シリンダ９ａを収縮させるとともに前輪２の油圧シリン
ダ１１ａを伸長させる。従って、前輪１，１及び前輪
２，２のみが右へ回向する。

【００１９】これに対して、ステアリングモードがフロ
ントステアに設定された状態でステアリングハンドル５
を左へ回転すれば、図示は省略するが、方向制御弁１７
のスプールが１７ｃの位置へ移動し、方向制御弁１８の
スプールが１８ｃの位置へ移動する。然るときは、前述
とは逆に油圧シリンダ９ｂ及び１１ａが収縮するととも
に、油圧シリンダ９ａ及び１１ｂが伸長する。従って、
前輪１，１及び前輪２，２のみが左へ回向する。

【００２０】次に、図４に示すように、モード切替スイ
ッチ４１をＳ３，Ｓ４へ切り替えて、ステアリングモー
ドをカウンタステアに設定した場合は、ソレノイド２９
乃至３３がオンとなり、図５に示すように電磁弁２９の
スプールが２２ｂの位置へ切り替わるとともに、電磁弁
２３乃至２６のスプールが夫々２３ｂ，２４ｂ，２５
ｂ，２６ｂの位置へ切り替わる。斯かる状態でステアリ
ングハンドル５を右へ回転すれば、油圧ポンプ１９から
吐出された作動油は、方向制御弁１７、電磁弁２３、電
磁弁２２を通過して、後輪３の油圧シリンダ１３ａ及び
後輪４の油圧シリンダ１５ａを収縮させるとともに、後
輪３の油圧シリンダ１３ｂ及び後輪４の油圧シリンダ１
５ｂを伸長させる。従って、後輪３，３及び４，４が左
へ回向する。

【００２１】前記油圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５
ａ，１５ｂを伸縮させた作動油は、電磁弁２２を通過し
た後、電磁弁２５を通過して前輪１の油圧シリンダ９ａ
を収縮させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ａを伸
長させる。また、電磁弁２２を通過した作動油の一部は
電磁弁２６を通過し、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長
させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させ
る。従って、前輪１，１及び２，２が右へ回向する。

【００２２】斯くして、同図に示すように前輪１，１及
び２，２並びに後輪３，３及び４，４が反対方向へ回向
し、建設機械の回転半径が小となって狭隘な建設現場で
の旋回が容易となる。尚、ステアリングモードがカウン
タステアに設定された状態でステアリングハンドル５を
左へ回転すれば、図示は省略するが、前述とは逆に油圧
シリンダ９ａ，１１ｂ，１３ａ，１５ａが伸長するとと
もに、油圧シリンダ９ｂ，１１ａ，１３ｂ，１５ｂが収
縮する。従って、前輪１，１及び２，２が左へ回向し、
後輪３，３及び４，４が右へ回向する。

【００２３】次に、図６に示すように、モード切替スイ
ッチ４１をＳ１，Ｓ２へ切り替えて、ステアリングモー
ドをクラブステアに設定した場合は、ソレノイド３０乃
至３３がオンとなり、図７に示すように電磁弁２３乃至
２６のスプールが夫々２３ｂ，２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ
の位置へ切り替わる。斯かる状態で前記ステアリングハ
ンドル５を右へ回転すれば、油圧ポンプ１９から吐出さ
れた作動油は、電磁弁２３、電磁弁２２を通過して、後
輪３の油圧シリンダ１３ａ及び後輪４の油圧シリンダ１
５ａを伸長させるとともに、後輪３の油圧シリンダ１３
ｂ及び後輪４の油圧シリンダ１５ｂを収縮させる。従っ
て、後輪３，３及び４，４が右へ回向する。

【００２４】前記油圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５
ａ，１５ｂを伸縮させた作動油は、電磁弁２２を通過し
た後、電磁弁２５を通過して前輪１の油圧シリンダ９ａ
を収縮させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ａを伸
長させる。また、電磁弁２２を通過した作動油の一部は
電磁弁２６を通過し、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長
させるとともに前輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させ
る。従って、前輪１，１及び２，２が右へ回向する。

【００２５】斯くして、同図に示すように前輪１，１及
び２，２並びに後輪３，３及び４，４が同方向へ回向
し、狭隘な建設現場で建設機械を幅寄せする際に、機体
を斜めに横行させることができる。尚、ステアリングモ
ードがクラブステアに設定された状態でステアリングハ
ンドル５を左へ回転すれば、図示は省略するが、前述と
は逆に油圧シリンダ９ａ，１１ｂ，１３ｂ，１５ｂが伸
長するとともに、油圧シリンダ９ｂ，１１ａ，１３ａ，
１５ａが収縮する。従って、前輪１，１及び２，２並び
に後輪３，３及び４，４が同方向へ回向する。

【００２６】次に、図８に示すように、モード切替スイ
ッチ４１が中立位置であり、リヤ単独ステアスイッチ７
を７ａまたは７ｂへ操作したときは、ステアリングモー
ドはリヤ単独ステアモードに設定される。例えば図示し
たように、リヤ単独ステアスイッチ７を７ｂへ操作した
ときはソレノイド２８のみがオンとなり、図９に示すよ
うに、電磁弁２１のスプールが２１ｃの位置へ切り替わ
る。然るときは、油圧ポンプ１９の吐出油は方向制御弁
１７にて遮断されてタンク３７へ戻る。一方、油圧ポン
プ２０から吐出された作動油は電磁弁２１を通過して、
後輪３の油圧シリンダ１３ａ及び後輪４の油圧シリンダ
１５ａを収縮させるとともに、後輪３の油圧シリンダ１
３ｂ及び後輪４の油圧シリンダ１５ｂを伸長させる。従
って、後輪３，３及び４，４のみが左へ回向する。オペ
レータが前記リヤ単独ステアスイッチ７から手を離反し
たときは、リヤ単独ステアスイッチ７は中立位置へ自動
復帰し、電磁弁２１はセンター位置２１ａへ戻るため油
圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂの油路は閉
塞され、後輪３，３及び４，４はそのときの回向角度を
保持する。

【００２７】前記リヤ単独ステアスイッチ７を７ｂへ押
圧する操作と並行してステアリングハンドル５を回転操
作したときは、前輪１，１及び２，２並びに後輪３，３
及び４，４を各々同方向または反対方向へ任意に回向で
きる。一例として、図１０に示すようにステアリングハ
ンドル５を右へ回転すれば、油圧ポンプ１９から吐出さ
れた作動油は、方向制御弁１７、電磁弁２６を通過し
て、前輪１の油圧シリンダ９ｂを伸長させるとともに前
輪２の油圧シリンダ１１ｂを収縮させる。

【００２８】また、油圧ポンプ２０から吐出された作動
油は、電磁弁２１を通過して後輪３，３及び４，４の油
圧シリンダ１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂを伸縮させ
た後、再び電磁弁２１を通過して更に方向制御弁１８及
び電磁弁２５を通過し、前輪１の油圧シリンダ９ａを収
縮させるとともに、前輪２の油圧シリンダ１１ａを伸長
させる。

【００２９】斯くして、同図に示すように前輪１，１及
び２，２並びに後輪３，３及び４，４が反対方向へ回向
し、前述したカウンタステアに準じた回向動作が行わ
れ、且つ、ステアリングハンドル５の回転角及びリヤ単
独ステアスイッチの操作量に応じて、前輪と後輪の切れ
角を異にすることができる。尚、図示は省略するが、リ
ヤ単独ステアスイッチ７を７ｂへ押圧する操作と並行し
てステアリングハンドル５を左へ回転すれば、前輪１，
１及び２，２並びに後輪３，３及び４，４がすべて左へ
回向して、クラブステアに準じた回向動作が行われる。
また、リヤ単独ステアスイッチ７を７ａへ押圧する操作
と並行して、ステアリングハンドル５を左右へ回転操作
した場合に於いても、カウンタステア及びクラブステア
に準じた回向動作が行われ、前後輪の切れ角を夫々異に
して任意の切り返しを行うことが可能である。

【００３０】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００３１】

【発明の効果】本発明は上記一実施例に詳述したよう
に、モード切替スイッチによりステアリングモードを設
定した後は、ステアリングハンドルの回転操作のみで前
輪及び後輪が回向するため、フロントステア、カウンタ
ステア、クラブステア等の操作が簡便に行える。また、
前輪を独立して操作するフロントステアモードと、スイ
ッチ操作等により後輪を独立して回向するモードとを選
択した場合は、前輪と後輪との切れ角を異にして任意の
切り返しを行うことができる。

【００３２】従って、狭隘な建設現場に於ける建設機械
の旋回や幅寄せに際し、各ステアリングモードを任意に
選択操作でき、建設現場での小回り及び幅寄せが容易と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図２】ステアリング装置の電気回路図。

【符号の説明】１，２前輪３，４後輪５ステアリングハンドル７リヤ単独ステアスイッチ８ａ，８ｂ，１０ａ，１０ｂドラッグアーム９ａ，９ｂ，１１ａ，１１ｂ油圧シリンダ１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂドラッグアーム１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ油圧シリンダ１６ステアリングハンドル軸１７，１８方向制御弁２１，２２電磁弁２３，２４，２５，２６電磁弁２７，２８，２９ソレノイド３０，３１，３２，３３ソレノイド４１モード切替スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前輪及び後輪のドラッグアームに油圧シ
リンダを装着し、油圧制御により前輪及び後輪を回向自
在にした建設機械に於いて、ステアリングハンドル軸に
方向制御弁のスプールを連結し、電磁弁の各ソレノイド
をステアモード切替スイッチによって入切自在にし、該
ステアモード切替スイッチにより設定したステアリング
モードに基づき、前記電磁弁を切り替え、ステアリング
ハンドル操作に連動して前後のドラッグアームの油圧シ
リンダを伸縮させ、設定したステアリングモードにて前
輪及び後輪を回向させるようにしたことを特徴とする建
設機械のステアリング装置。