JPH0717211B2 - ノンスリップ式の舵取り駆動装置 - Google Patents
ノンスリップ式の舵取り駆動装置Info
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- JPH0717211B2 JPH0717211B2 JP59503821A JP50382184A JPH0717211B2 JP H0717211 B2 JPH0717211 B2 JP H0717211B2 JP 59503821 A JP59503821 A JP 59503821A JP 50382184 A JP50382184 A JP 50382184A JP H0717211 B2 JPH0717211 B2 JP H0717211B2
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- F16H48/11—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears having intermeshing planet gears
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D11/00—Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like
- B62D11/02—Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides
- B62D11/06—Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source
- B62D11/10—Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears
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- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
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Description
【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は、無限軌道車両の舵取り方法を改良するための
研究から生まれたものであるが、その成果は、多くの形
式の車輪式車両にも適用し、応用することができる。ト
ラクターのような無限軌道車では、一方の無限軌道を駆
動中に、他方の無限軌道への動力の供給を遮断して制動
することのできるクラッチ・ブレーキ装置によって舵取
りを行う。しかし、このような装置は高価であり、多く
の理由により煩わしい問題がある。
研究から生まれたものであるが、その成果は、多くの形
式の車輪式車両にも適用し、応用することができる。ト
ラクターのような無限軌道車では、一方の無限軌道を駆
動中に、他方の無限軌道への動力の供給を遮断して制動
することのできるクラッチ・ブレーキ装置によって舵取
りを行う。しかし、このような装置は高価であり、多く
の理由により煩わしい問題がある。
例えば、水平な地面上を走行するトラクターの左側の無
限軌道への出力を遮断した場合、右側の無限軌道の駆動
により、右側の方が左側より前方に進み、トラクターは
左方向に方向を変えようとする。しかし、トラクターが
下り坂を走行中に同様の制御をすると、左側が自由に転
動する間にエンジンは右側の無限軌道を拘束するため、
トラクターは右方向に方向を変えようとする。又、減速
のために無限軌道にブレーキを作用させと走行線が真直
ぐになるため、運転者はカーブでブレーキをかける際に
注意しなければならない。また、無限軌道車は、一方の
無限軌道を駆動している時に他方の無限軌道にブレーキ
をかけることによって最も鋭い急旋回を行うことができ
るが、このとき、ブレーキかけた方の無限軌道に相当な
応力が作用する。
限軌道への出力を遮断した場合、右側の無限軌道の駆動
により、右側の方が左側より前方に進み、トラクターは
左方向に方向を変えようとする。しかし、トラクターが
下り坂を走行中に同様の制御をすると、左側が自由に転
動する間にエンジンは右側の無限軌道を拘束するため、
トラクターは右方向に方向を変えようとする。又、減速
のために無限軌道にブレーキを作用させと走行線が真直
ぐになるため、運転者はカーブでブレーキをかける際に
注意しなければならない。また、無限軌道車は、一方の
無限軌道を駆動している時に他方の無限軌道にブレーキ
をかけることによって最も鋭い急旋回を行うことができ
るが、このとき、ブレーキかけた方の無限軌道に相当な
応力が作用する。
上記したような問題点およびその他の問題点を解決する
ための研究において、車軸に差動回転力を作用させて、
無限軌道車両や車輪付きの車両の舵取りを行う方法が開
発された。この差動力を作用させることによって、車両
の片側の車輪または無限軌道を前方に駆動すると同時
に、反対側の車輪または無限軌道を後方に駆動すること
ができる。よって、無限軌道または車輪を過度な応力を
作用させずに、中心点の周りに旋回させることが可能と
なる。更に、この開発によって、車両の両側の車輪又は
無限軌道の相対的な牽引摩擦力とは無関係に車両の両側
の車輪や無限軌道を駆動して、牽引摩擦力の大きい側の
車輪や無限軌道に、より大きな力を作用させる、ノンス
リップ式の差動装置を提供することができる。
ための研究において、車軸に差動回転力を作用させて、
無限軌道車両や車輪付きの車両の舵取りを行う方法が開
発された。この差動力を作用させることによって、車両
の片側の車輪または無限軌道を前方に駆動すると同時
に、反対側の車輪または無限軌道を後方に駆動すること
ができる。よって、無限軌道または車輪を過度な応力を
作用させずに、中心点の周りに旋回させることが可能と
なる。更に、この開発によって、車両の両側の車輪又は
無限軌道の相対的な牽引摩擦力とは無関係に車両の両側
の車輪や無限軌道を駆動して、牽引摩擦力の大きい側の
車輪や無限軌道に、より大きな力を作用させる、ノンス
リップ式の差動装置を提供することができる。
また、本発明によって駆動軸の試験用ホイール・ダイナ
モメータを改良することもできる。これにより、負荷状
態の車軸に実際的な差動回転力を作用させることができ
る。
モメータを改良することもできる。これにより、負荷状
態の車軸に実際的な差動回転力を作用させることができ
る。
また、本発明は、安価な周知の構成要素を組合せること
により、上述の改良された作用、効果を生じるように構
成することができる。
により、上述の改良された作用、効果を生じるように構
成することができる。
発明の要約 本発明のノンスリップ式の差動装置には、一対の車軸を
駆動し得るように接続された第１の差動装置と、一対の
制御軸間に接続された第２の差動装置とが使用される。
これらの第１及び第２の差動装置は非制限式の差動装置
である。一方の制御軸は一方の車輪に接続されてこの車
輪と同一方向に回転し、他方の制御軸は他方の車軸に接
続されて反対方向に回転する。第２の差動装置用の環状
歯車と齟合する入力制御歯車は、その回転により制御軸
を回転させ、車軸に対して軸接続手段を介して差動回転
力を作用させる。一方の車輪又は軌道が小さな牽引摩擦
に応答して滑ることはできない。その理由は、両側の車
軸が第２の差動装置を介して互いに噛合っているからで
ある。制御歯車はウォーム歯車で構成されるのが好まし
く、第２差動機の環状歯車はウォームホイールによって
構成されるのが好ましい。制御歯車を回転させることに
よって車両の舵取りが行われる。これは、車両の両側に
配置されたホイールや無限軌道を駆動するための両車軸
に、差動回転力が作用するためである。
駆動し得るように接続された第１の差動装置と、一対の
制御軸間に接続された第２の差動装置とが使用される。
これらの第１及び第２の差動装置は非制限式の差動装置
である。一方の制御軸は一方の車輪に接続されてこの車
輪と同一方向に回転し、他方の制御軸は他方の車軸に接
続されて反対方向に回転する。第２の差動装置用の環状
歯車と齟合する入力制御歯車は、その回転により制御軸
を回転させ、車軸に対して軸接続手段を介して差動回転
力を作用させる。一方の車輪又は軌道が小さな牽引摩擦
に応答して滑ることはできない。その理由は、両側の車
軸が第２の差動装置を介して互いに噛合っているからで
ある。制御歯車はウォーム歯車で構成されるのが好まし
く、第２差動機の環状歯車はウォームホイールによって
構成されるのが好ましい。制御歯車を回転させることに
よって車両の舵取りが行われる。これは、車両の両側に
配置されたホイールや無限軌道を駆動するための両車軸
に、差動回転力が作用するためである。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明のノンスリップ式の舵取り駆動装置の
好ましい実施態様の略部分断面図である。
好ましい実施態様の略部分断面図である。
第２図は、ホイール・ダイナモメータに応用された、本
発明のノンスリップ式の舵取り駆動装置の略部分断面図
である。
発明のノンスリップ式の舵取り駆動装置の略部分断面図
である。
第３図は、本発明の舵取り駆動装置の作用による車の旋
回状態を示す略図である。
回状態を示す略図である。
詳細な説明 本発明の作用及び効果の説明は、第１図及び第２図に車
両に組付けられた状態で最も良く示されているノンスリ
ップ式の差動装置に基づいて説明される。この差動装置
は基本的な構成及び形態を有する。
両に組付けられた状態で最も良く示されているノンスリ
ップ式の差動装置に基づいて説明される。この差動装置
は基本的な構成及び形態を有する。
構造 第１図に示すように車両に適用されると、軸11を介して
歯車12に入力されるエンジン出力は、車の両側で一対の
車軸16および17を回転し得るように接続された、通常の
非制限式の差動装置15の環状歯車13およびケース14を回
転させる。差動装置15は動力変速機の技術分野で一般に
公知で且つ良く理解されており、駆動される車両に合っ
た適当な寸法を備えている。これは小型のガーデントラ
クター、耕運機から、大型のトラクターおよび土工機械
までを包含する。差動装置15は、車軸16および17の差動
回転を妨害しないように、差動制限装置を備えていない
ベベル歯車式の差動装置とすることが望ましい。
歯車12に入力されるエンジン出力は、車の両側で一対の
車軸16および17を回転し得るように接続された、通常の
非制限式の差動装置15の環状歯車13およびケース14を回
転させる。差動装置15は動力変速機の技術分野で一般に
公知で且つ良く理解されており、駆動される車両に合っ
た適当な寸法を備えている。これは小型のガーデントラ
クター、耕運機から、大型のトラクターおよび土工機械
までを包含する。差動装置15は、車軸16および17の差動
回転を妨害しないように、差動制限装置を備えていない
ベベル歯車式の差動装置とすることが望ましい。
同様に、通常の非制限式の第２の差動装置20は、車軸16
および17を駆動することができる状態で連結された一対
の制御軸22および23間に連結されている。一方の制御軸
23と一方の車軸17とは同一方向に回転し得るように接続
され、他方の制御軸22と他方の車軸16とは反対方向に回
転し得るように接続されている。これによって、車軸16
および17が同一方向に回転すると、制御軸22および23は
反対方向に回転し、即ち差動回転し、逆に制御軸22およ
び23が同一方向に回転すると、車軸16および17が差動回
転する。
および17を駆動することができる状態で連結された一対
の制御軸22および23間に連結されている。一方の制御軸
23と一方の車軸17とは同一方向に回転し得るように接続
され、他方の制御軸22と他方の車軸16とは反対方向に回
転し得るように接続されている。これによって、車軸16
および17が同一方向に回転すると、制御軸22および23は
反対方向に回転し、即ち差動回転し、逆に制御軸22およ
び23が同一方向に回転すると、車軸16および17が差動回
転する。
第１図に示したような制御軸と車軸間の歯車接続は、大
型で、馬力のある車に好適である。この歯車接続には、
車軸16および17にそれぞれ固定された車軸歯車26および
27と、制御軸22および23にそれぞれ固定された制御軸歯
車32および33が設けられている。車軸歯車26を制御軸歯
車32に噛合わせると、車軸16と制御軸22と互いにを反対
方向に回転させることができ、車軸歯車27と制御軸歯車
33とを遊び歯車25に噛合わせると、車軸17と制御軸23と
を同一方向に回転させることができる。
型で、馬力のある車に好適である。この歯車接続には、
車軸16および17にそれぞれ固定された車軸歯車26および
27と、制御軸22および23にそれぞれ固定された制御軸歯
車32および33が設けられている。車軸歯車26を制御軸歯
車32に噛合わせると、車軸16と制御軸22と互いにを反対
方向に回転させることができ、車軸歯車27と制御軸歯車
33とを遊び歯車25に噛合わせると、車軸17と制御軸23と
を同一方向に回転させることができる。
制御軸および車軸間の歯車接続部は、差動装置15および
差動装置20の双方を収容する大型のハウジング内に内蔵
することが望ましい。以下に説明する理由によって、差
動装置20は、差動装置15の支承する力の半分の力を支承
し得る寸法とし、不当に大きくない差動機ハウジング内
に、完全な組立体を取付けることができるようにする。
差動装置20の双方を収容する大型のハウジング内に内蔵
することが望ましい。以下に説明する理由によって、差
動装置20は、差動装置15の支承する力の半分の力を支承
し得る寸法とし、不当に大きくない差動機ハウジング内
に、完全な組立体を取付けることができるようにする。
より小型の車両や馬力の小さい車両には、歯車の代わり
に、ベルトまたはチェーンのような軸連接具を使用する
ことができる。また、軸の相互連結部の配置は差動装置
の周辺に限られる必要はなく、車軸の外方端部方向に配
置することもできる。
に、ベルトまたはチェーンのような軸連接具を使用する
ことができる。また、軸の相互連結部の配置は差動装置
の周辺に限られる必要はなく、車軸の外方端部方向に配
置することもできる。
制御軸と車軸間の歯車比、即ち、駆動比は、1:1とする
ことが望ましい。しかし、この比は、差動装置15,20の
両側で等しいこと条件にして、変更することができる。
ことが望ましい。しかし、この比は、差動装置15,20の
両側で等しいこと条件にして、変更することができる。
入力制御歯車40は差動装置20の環状歯車21と齟合し、本
発明の舵取り駆動装置に対して差動回転力を作用させ
る。ウォーム歯車40の回転時にのみ環状歯車21が回転す
るように、歯車40はウォーム歯車とし、環状歯車21はウ
ォームホイールとすることが望ましい。
発明の舵取り駆動装置に対して差動回転力を作用させ
る。ウォーム歯車40の回転時にのみ環状歯車21が回転す
るように、歯車40はウォーム歯車とし、環状歯車21はウ
ォームホイールとすることが望ましい。
歯車40は、目的如何によって、種々の機構によって回転
させることができる。舵取りの目的のために、運転者が
手動回転させることができるように、歯車40は制御歯車
40に接続された舵取りハンドル軸によって回転可能に構
成される。舵取り機構には歯車40を回転させるためのモ
ータを使用することもできる。また、舵取り装置内の加
減抵抗器を介して電気的に回転される直流始動モータ41
や、舵取り制御に応答して車両の油圧装置または空圧装
置によって回転される油圧モータや空圧モータを使用す
ることもできる。
させることができる。舵取りの目的のために、運転者が
手動回転させることができるように、歯車40は制御歯車
40に接続された舵取りハンドル軸によって回転可能に構
成される。舵取り機構には歯車40を回転させるためのモ
ータを使用することもできる。また、舵取り装置内の加
減抵抗器を介して電気的に回転される直流始動モータ41
や、舵取り制御に応答して車両の油圧装置または空圧装
置によって回転される油圧モータや空圧モータを使用す
ることもできる。
本発明は、また、第２図に示されているような概略構成
を有するホイール・ダイナモメータ50にも応用すること
ができる。かかる目的のため、ダイナモメータで試験さ
れる駆動車軸51は車軸16、17及び差動装置15を提供す
る。この差動装置15は、非制限式の差動装置である必要
はなく、米国特許第2,859,641号に開示されているノン
スリップ式と差動装置とすることができる。入力軸11を
介して作用する力は車軸16および17を回転させ、これら
の車軸16、17にはホイール・ダイナモメータ50によって
種々の負荷がかけられる。
を有するホイール・ダイナモメータ50にも応用すること
ができる。かかる目的のため、ダイナモメータで試験さ
れる駆動車軸51は車軸16、17及び差動装置15を提供す
る。この差動装置15は、非制限式の差動装置である必要
はなく、米国特許第2,859,641号に開示されているノン
スリップ式と差動装置とすることができる。入力軸11を
介して作用する力は車軸16および17を回転させ、これら
の車軸16、17にはホイール・ダイナモメータ50によって
種々の負荷がかけられる。
従来のホイール・ダイナモメータは車軸16、17に異なる
負荷をかけることによって、車軸16および17を差動回転
させるものである。これは、より大きな負荷のかかる車
軸により大きな力を作用させるように構成された米国特
許第2,859,641号の差動装置には効果がない。
負荷をかけることによって、車軸16および17を差動回転
させるものである。これは、より大きな負荷のかかる車
軸により大きな力を作用させるように構成された米国特
許第2,859,641号の差動装置には効果がない。
本発明は、差動装置20およびその制御軸22および23を介
して、直接的且つ実際的に車軸16および17に差動回転力
を作用させるものである。これらは、上述したように、
同一方向および反対方向に回転し得るように、車軸16お
よび17に接続されている。モータ41によって制御歯車40
を回転させ、この制御歯車40によって制御軸22および23
が回転されたとき、車軸16および17に差動回転力を作用
させる。
して、直接的且つ実際的に車軸16および17に差動回転力
を作用させるものである。これらは、上述したように、
同一方向および反対方向に回転し得るように、車軸16お
よび17に接続されている。モータ41によって制御歯車40
を回転させ、この制御歯車40によって制御軸22および23
が回転されたとき、車軸16および17に差動回転力を作用
させる。
種々の駆動連結部が、ホイール・ダイナモメータ50上に
載置され試験車軸の制御軸と、車軸との間に配置され得
る。第２図に示した１つの好ましい実施態様の場合に
は、車軸16と制御軸22とにそれぞれ固定された噛合歯車
26と32とを使用して、反対方向に回転するように構成し
ている。チェーン54によって結合され、かつ、試験車軸
57と制御軸23とにそれぞれ固定された、スプロケット57
および53は、同一方向への回転を提供する。ベルト、そ
の他の歯車装置も使用可能である。
載置され試験車軸の制御軸と、車軸との間に配置され得
る。第２図に示した１つの好ましい実施態様の場合に
は、車軸16と制御軸22とにそれぞれ固定された噛合歯車
26と32とを使用して、反対方向に回転するように構成し
ている。チェーン54によって結合され、かつ、試験車軸
57と制御軸23とにそれぞれ固定された、スプロケット57
および53は、同一方向への回転を提供する。ベルト、そ
の他の歯車装置も使用可能である。
作用 差動装置20とその制御軸22、23を差動装置15と車軸16、
17に連結することによって、２つの重要な効果が得られ
る。一つは、車の両側で同時に滑りが生じない限り、車
輪または無限軌道の滑りを防止するノンスリップ駆動が
可能となることである。もう一つの効果は、舵取りを行
って車両の旋回または方向変更を行うことができる差動
回転を発生させることができることである。
17に連結することによって、２つの重要な効果が得られ
る。一つは、車の両側で同時に滑りが生じない限り、車
輪または無限軌道の滑りを防止するノンスリップ駆動が
可能となることである。もう一つの効果は、舵取りを行
って車両の旋回または方向変更を行うことができる差動
回転を発生させることができることである。
軸16、17は差動装置20を介して相互に噛合っているか
ら、ノンスリップ駆動が生じることになる。車両の牽引
力を失った側の車軸に作用する力は、同じ側に連結され
た制御軸に伝達され、差動装置20を介して反対側の制御
軸に伝えられ、次いで、反対側の車軸に戻ってこの車軸
の牽引力に付加される。従って、車両の一方の側の車軸
が牽引力を失うと、反対側の車軸はより強力に駆動され
ることになる。そして、車両の両側の車軸が同時に牽引
力を失った場合にのみ、空転が生じる。
ら、ノンスリップ駆動が生じることになる。車両の牽引
力を失った側の車軸に作用する力は、同じ側に連結され
た制御軸に伝達され、差動装置20を介して反対側の制御
軸に伝えられ、次いで、反対側の車軸に戻ってこの車軸
の牽引力に付加される。従って、車両の一方の側の車軸
が牽引力を失うと、反対側の車軸はより強力に駆動され
ることになる。そして、車両の両側の車軸が同時に牽引
力を失った場合にのみ、空転が生じる。
このことをより詳細に説明するためには、車軸16および
17が同一方向に均一に回転して直進する車両を考えてみ
ればよい。制御歯車40は直進駆動用に固定され、また、
制御歯車40はウォーム歯車で構成されているので差動装
置20のウォーム・ホイール21は回転しない。制御軸22お
よび23は車軸に駆動接続されているため反対方向に差動
回転し、差動装置20はこれに順応する。
17が同一方向に均一に回転して直進する車両を考えてみ
ればよい。制御歯車40は直進駆動用に固定され、また、
制御歯車40はウォーム歯車で構成されているので差動装
置20のウォーム・ホイール21は回転しない。制御軸22お
よび23は車軸に駆動接続されているため反対方向に差動
回転し、差動装置20はこれに順応する。
すなわち、ウォーム歯車とウォーム・ホイールとは減速
歯車列を構成するから、軽負荷の高速モータによっても
必要な大きさの舵取りトルクを入力することができる。
また、ウォーム・ホイールによってはウォーム歯車を回
転させることはできないから、差動装置20のケーシング
に取り付けられたウォーム・ホイール21はウォーム歯車
40が回転しない限り回転することはできない。このた
め、舵取りトルクがウォーム歯車に供給されない限り、
車両は直線的に前進することになる。また、これによ
り、滑動している車軸16または17から差動装置20を通過
させて反対側の車軸17または16へトルクを伝達させ、無
限軌道又は車輪に牽引力を生じさせる。もしも、環状歯
車21が回転力に抗してウォーム歯車40によって保持され
ていないならば、空転を制御して、一方の車軸16または
17から他方の車軸17または16へ駆動トルクを伝達するこ
とはできない。
歯車列を構成するから、軽負荷の高速モータによっても
必要な大きさの舵取りトルクを入力することができる。
また、ウォーム・ホイールによってはウォーム歯車を回
転させることはできないから、差動装置20のケーシング
に取り付けられたウォーム・ホイール21はウォーム歯車
40が回転しない限り回転することはできない。このた
め、舵取りトルクがウォーム歯車に供給されない限り、
車両は直線的に前進することになる。また、これによ
り、滑動している車軸16または17から差動装置20を通過
させて反対側の車軸17または16へトルクを伝達させ、無
限軌道又は車輪に牽引力を生じさせる。もしも、環状歯
車21が回転力に抗してウォーム歯車40によって保持され
ていないならば、空転を制御して、一方の車軸16または
17から他方の車軸17または16へ駆動トルクを伝達するこ
とはできない。
差動装置15は、軸11から入力された力を均等に分割し、
この入力の1/2ずつを車軸16、17に伝える。車軸16で駆
動される無限軌道または車軸が牽引力を失うと、軸16か
ら得られる力を伝えることができずに空転しようとす
る。しかし、車軸16は制御軸22に噛み合っているため、
実際には、滑動は生じない。従って、牽引力を失った車
軸または無限軌道が軸16に力を作用させることができな
い場合、力は車軸16と反対方向に回転する制御軸22に伝
達される。また、環状歯車21は回転できないから、制御
軸22の回転力は差動装置20を介して伝達され、制御軸23
を反対方向に回転させる。これは遊び歯車25を介して車
軸17に噛合っているため、制御軸23の力は車軸17に作用
し、軸17を前進方向に駆動し、牽引力を有し且つ利用可
能な力を受取ることのできる車輪または無限軌道を駆動
する。利用可能な全部の力の1/2のみが、差動装置20お
よびの制御軸を介して、一方の車軸から他方の車軸に伝
達され得るだけであるから、差動装置20と制御軸22、23
とは差動装置15およびその車軸が支承する力の1/2の力
を支承し得るような寸法とすることができる。
この入力の1/2ずつを車軸16、17に伝える。車軸16で駆
動される無限軌道または車軸が牽引力を失うと、軸16か
ら得られる力を伝えることができずに空転しようとす
る。しかし、車軸16は制御軸22に噛み合っているため、
実際には、滑動は生じない。従って、牽引力を失った車
軸または無限軌道が軸16に力を作用させることができな
い場合、力は車軸16と反対方向に回転する制御軸22に伝
達される。また、環状歯車21は回転できないから、制御
軸22の回転力は差動装置20を介して伝達され、制御軸23
を反対方向に回転させる。これは遊び歯車25を介して車
軸17に噛合っているため、制御軸23の力は車軸17に作用
し、軸17を前進方向に駆動し、牽引力を有し且つ利用可
能な力を受取ることのできる車輪または無限軌道を駆動
する。利用可能な全部の力の1/2のみが、差動装置20お
よびの制御軸を介して、一方の車軸から他方の車軸に伝
達され得るだけであるから、差動装置20と制御軸22、23
とは差動装置15およびその車軸が支承する力の1/2の力
を支承し得るような寸法とすることができる。
勿論、車両の一方の側の牽引力が失われることによっ
て、車軸17で利用可能ではあるが、実際には使用されな
い力は、車軸17と同じ側の制御軸23と差動装置20とを経
て、反対側の車軸16に伝達される。このような配置によ
り、牽引力の最も大きい側の車輪または無限軌道にほと
んどの力は伝達されるが、これは車両を前進させる上で
理想的である。牽引力を失った車輪または無限軌道は、
他方の車輪又は無限軌道が走行する間、地面との転動係
合を維持する。車両の両側の無限軌道又は車輪が同時に
牽引摩擦力を失ったときに限り、車輪または無限軌道は
滑動する。
て、車軸17で利用可能ではあるが、実際には使用されな
い力は、車軸17と同じ側の制御軸23と差動装置20とを経
て、反対側の車軸16に伝達される。このような配置によ
り、牽引力の最も大きい側の車輪または無限軌道にほと
んどの力は伝達されるが、これは車両を前進させる上で
理想的である。牽引力を失った車輪または無限軌道は、
他方の車輪又は無限軌道が走行する間、地面との転動係
合を維持する。車両の両側の無限軌道又は車輪が同時に
牽引摩擦力を失ったときに限り、車輪または無限軌道は
滑動する。
車軸16および17に差動回転力を作用させて車両を旋回ま
たは方向変更させるためには、制御歯車40を回転させれ
ばよい。これによって、車軸16,17は差動回転し、車両
の両側の車輪または無限軌道が差動回転する。これによ
って、車両の両側の車輪又は無限軌道の走行距離が互い
に異なることになり、車を方向変更または旋回させるこ
とができる。回転歯車40によって制御される舵取りは、
回転ホイールを使用せずに舵取りを行う無限軌道車およ
び車輪式車に応用できる。また、駆動ホイールまたは無
限軌道を差動状態で駆動して、回転ホイールを有する車
の動力舵取りを行うこともできる。
たは方向変更させるためには、制御歯車40を回転させれ
ばよい。これによって、車軸16,17は差動回転し、車両
の両側の車輪または無限軌道が差動回転する。これによ
って、車両の両側の車輪又は無限軌道の走行距離が互い
に異なることになり、車を方向変更または旋回させるこ
とができる。回転歯車40によって制御される舵取りは、
回転ホイールを使用せずに舵取りを行う無限軌道車およ
び車輪式車に応用できる。また、駆動ホイールまたは無
限軌道を差動状態で駆動して、回転ホイールを有する車
の動力舵取りを行うこともできる。
制御歯車40が回転すると、制御歯車40は環状歯車21を回
転させ、環状歯車21は差動装置20のケーシングを回転さ
せ、制御軸22および23を同一方向に回転させる。制御軸
22、23は車軸16、17に連結されているため、制御軸22、
23の同一方向への回転は、差動装置15が順応するよう
に、車軸16、17の反対方向への差動回転に変えられる。
これにより、制御歯車40の回転方向如何によって、車輪
または無限軌道を車両の一方の側では前進させ、車両の
他方の側では後退駆動することができる。
転させ、環状歯車21は差動装置20のケーシングを回転さ
せ、制御軸22および23を同一方向に回転させる。制御軸
22、23は車軸16、17に連結されているため、制御軸22、
23の同一方向への回転は、差動装置15が順応するよう
に、車軸16、17の反対方向への差動回転に変えられる。
これにより、制御歯車40の回転方向如何によって、車輪
または無限軌道を車両の一方の側では前進させ、車両の
他方の側では後退駆動することができる。
このような差動回転力は、その時、車軸の前進回転が行
われるか、後進回転が行われるかとは無関係に付加され
る。従って、制御歯車が回転しているときに車両が前進
または後進しているならば、差動装置の回転は一方の車
軸を前進方向に回転させ、他方の車軸の回転を遅らせ
て、車両を方向変更させる。
われるか、後進回転が行われるかとは無関係に付加され
る。従って、制御歯車が回転しているときに車両が前進
または後進しているならば、差動装置の回転は一方の車
軸を前進方向に回転させ、他方の車軸の回転を遅らせ
て、車両を方向変更させる。
制御歯車40が回転しているときに車両が走行していない
場合には、車輪または無限軌道は片側では前進し反対側
では後進することによって、車両は中心点の周りに旋回
する。この状態は、第３図に、一対の軌道75および76を
備えた車について略図で示してある。車両が中心点の周
りで方向変更し、右側の無限軌道を前方に、左側の無限
軌道を後方に駆動する間、両無限軌道は地面と転動係合
している。このとき、無限軌道はその先端部と後端部に
若干の引きずりを生じるが、一方の無限軌道にブレーキ
をかけ、他方の無限軌道を駆動する場合に比べると、作
用する応力は小さい。この旋回運動は車両を一点77の回
りに回転させる。このとき、車両の一方の側の無限軌道
を制動し、他方の側の無限軌道を駆動する時に生じる、
如何なる方向への運動も生じない。
場合には、車輪または無限軌道は片側では前進し反対側
では後進することによって、車両は中心点の周りに旋回
する。この状態は、第３図に、一対の軌道75および76を
備えた車について略図で示してある。車両が中心点の周
りで方向変更し、右側の無限軌道を前方に、左側の無限
軌道を後方に駆動する間、両無限軌道は地面と転動係合
している。このとき、無限軌道はその先端部と後端部に
若干の引きずりを生じるが、一方の無限軌道にブレーキ
をかけ、他方の無限軌道を駆動する場合に比べると、作
用する応力は小さい。この旋回運動は車両を一点77の回
りに回転させる。このとき、車両の一方の側の無限軌道
を制動し、他方の側の無限軌道を駆動する時に生じる、
如何なる方向への運動も生じない。
旋回は、トラクター、ローダー、フォークリフト等のよ
うな車輪式車両でも可能である。これらの車両の多く
は、現在、回転車輪を備えているが、これらの車輪に代
えて、本発明による差動回転力で舵取りする非回転型車
輪を使用することができる。このような車両に応用する
ため、本発明は、複数対の駆動車輪を駆動する複数の駆
動車軸に適用することができる。経験によると、旋回一
方向変更性能は、前進および後進動作を必要とする方向
変更パターンと比べて、ローダー、トラクター、および
フォークリフトの作業時間の大幅な節減を可能にする。
うな車輪式車両でも可能である。これらの車両の多く
は、現在、回転車輪を備えているが、これらの車輪に代
えて、本発明による差動回転力で舵取りする非回転型車
輪を使用することができる。このような車両に応用する
ため、本発明は、複数対の駆動車輪を駆動する複数の駆
動車軸に適用することができる。経験によると、旋回一
方向変更性能は、前進および後進動作を必要とする方向
変更パターンと比べて、ローダー、トラクター、および
フォークリフトの作業時間の大幅な節減を可能にする。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｈ 48/30 (71)出願人 999999999 グリ−スマン，ジェ−ムズ・ワイ アメリカ合衆国 テキサス州 78746，オ −スティン，ラグナ・ロマ・コ−ブ 1701 (72)発明者 グリ−スマン，ヴア−ノン・イ− アメリカ合衆国ニユ−ヨ−ク州14534，ピ ツツフオ−ド，ポンドビユ−・ドライブ 11 (72)発明者 グリースマン，ケイス・イー アメリカ合衆国ニユ−ヨ−ク州14450，フ エアポート，マツクコード・ウツズ・ドラ イブ 11 (72)発明者 グリ−スマン，ジエームズ・ワイ アメリカ合衆国テキサス州78746，オース テイン，ラグナ・ロマ・コーブ 1701 (56)参考文献 特開 昭48−54625（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−17048（ＪＰ，Ｕ) 米国特許2859641（ＵＳ，Ａ) 米国特許2763164（ＵＳ，Ａ) 米国特許2542157（ＵＳ，Ａ) 英国特許707655（ＧＢ，Ａ) イタリア国特許323334（ＩＴ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】一対の駆動軸間で駆動トルクを分配する駆
動用差動機と、一対の制御軸間で舵取り制御トルクを分
配する舵取り用差動機とを有し、前記一対の制御軸のう
ちの第１の制御軸が一方向へ回転することにより前記一
対の駆動軸のうちの第１の駆動軸が反対方向へ相対回転
し、かつ、前記一対の制御軸のうちの第２の制御軸が一
方向へ回転することにより前記第２の駆動軸が同方向へ
相対回転するように、前記一対の制御軸が前記一対の駆
動軸にそれぞれ連結されている、ノンスリップ式の舵取
り駆動装置において、 a.前記舵取り制御トルクをウォームギアに供給するため
に前記駆動トルクとは無関係に回転する舵取り制御モー
タを設け、前記ウォームギアは前記舵取り制御モータに
よって回転され、かつ、減速用ウォームホイールにかみ
合い、前記減速用ウォームホイールは前記舵取り用差動
機のケーシングに設けられたリングギアによって構成さ
れることにより、前記舵取り差動機に連続的に入力され
た前記舵取り制御トルクが前記ケーシングを回転させて
前記一対の制御軸を回転させるように構成し、前記ウォ
ームギアは前記ケーシングの回転によっては回転され得
ないように構成され、 b.前記舵取り制御モータは前記駆動用差動機が前記一対
の駆動軸を回転させていないときに回転可能であり、こ
れにより前記舵取り制御トルクは前記舵取り駆動装置を
前後に動かすことなく旋回させるために前記一対の駆動
軸を互いに逆方向へ回転させることが可能であり、 c.前記一対の駆動軸は、それぞれ、前記駆動用差動機か
ら前記一対の制御軸のうちの対応する制御軸との連結部
まで延在し、これにより駆動トルクが、前記一対の駆動
軸のうちの滑る傾向にある側の駆動軸から、前記一対の
制御軸と前記舵取り制御用差動機とを経て、前記一対の
駆動軸のうちの滑る傾向にない反対側の駆動軸まで伝達
されるように構成されている、 ことを特徴とする、ノンスリップ式の舵取り駆動装置。 - 【請求項２】無限軌道式車両の両側に配置された一対の
駆動軸と、前記一対の駆動軸間を連結する駆動用差動機
と、前記駆動用差動機に駆動トルクを供給する主推進エ
ンジンと、前記一対の駆動軸にそれぞれ連結された一対
の制御軸と、前記一対の制御軸間を連結する舵取り制御
用差動機とを有し、前記一対の制御軸のうちの第１の制
御軸が一方向へ回転することにより前記一対の駆動軸の
うちの第１の駆動軸が反対方向へ相対回転し、かつ、前
記一対の制御軸のうちの第２の制御軸が一方向へ回転す
ることにより前記第２の駆動軸が同方向へ相対回転する
ように、前記一対の制御軸が前記一対の駆動軸にそれぞ
れ連結されている、無限軌道式車両用のノンスリップ式
の舵取り駆動装置において、 a.前記舵取り制御トルクを前記舵取り制御用差動機のケ
ーシングに供給して前記制御軸を回転させるために、前
記主推進エンジンとは無関係に回転する舵取り制御モー
タを設け、 b.前記舵取り制御用差動機はウォームホイールとして形
成されたリングギアを有し、 c.前記舵取り制御モータによって回転されるウォームギ
アを前記ウォームホイールとかみ合わせ、 d.前記ウォームギアの回転により前記舵取り制御用差動
機の前記ケーシングを従動回転させることはできるが、
前記ケーシングの回転によっては前記ウォームギアを従
動回転させることはできないように、前記ウォームギア
と前記ウォームホイールとによって減速装置を構成し、 e.前記舵取り制御モータは、前記車両が直進運動をして
いる間は前記ウォームギアが回転しないように保持し、
かつ、前記主推進エンジンが前記車両を前方又は後方へ
移動させるための駆動トルクを前記駆動用差動機に供給
しないときには、前記車両を旋回させるために前記ウォ
ームギアを回転させて前記一対の駆動軸を互いに逆方向
に回転させるように構成され、 f.駆動トルクが、前記一対の駆動軸のうちの滑る傾向に
ある側の駆動軸から、前記一対の制御軸と前記舵取り制
御用差動機とを経て、前記一対の駆動軸のうちの滑る傾
向にない反対側の駆動軸まで伝達されるように、前記無
限軌道式車両の前記一対の駆動軸は、それぞれ、前記駆
動用差動機から前記一対の制御軸のうちの対応する制御
軸との連結部まで延在する、 ことを特徴とする、無限軌道式車両用のノンスリップ式
の舵取り駆動装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US54439083A | 1983-10-21 | 1983-10-21 | |
| PCT/US1984/001666 WO1985001784A1 (en) | 1983-10-21 | 1984-10-17 | No-slip, imposed differential |
| US544390 | 2000-04-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60502226A JPS60502226A (ja) | 1985-12-19 |
| JPH0717211B2 true JPH0717211B2 (ja) | 1995-03-01 |
Family
ID=24171973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59503821A Expired - Fee Related JPH0717211B2 (ja) | 1983-10-21 | 1984-10-17 | ノンスリップ式の舵取り駆動装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0160671B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0717211B2 (ja) |
| DE (1) | DE3481337D1 (ja) |
| WO (1) | WO1985001784A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001862A1 (en) | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Bridgestone Corporation | Heavy duty pneumatic radial tire |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU590806B2 (en) * | 1985-11-06 | 1989-11-16 | Jan Hendrik Barnard | Track-laying vehicle |
| US4882947A (en) * | 1986-01-29 | 1989-11-28 | Barnard Jan H | Track-laying device |
| AT386661B (de) * | 1986-02-11 | 1988-09-26 | Steyr Daimler Puch Ag | Sperrvorrichtung fuer ein ausgleichgetriebe zwischen den beiden antriebsraedern eines kraftfahrzeuges |
| GB2317662B (en) * | 1995-07-12 | 1999-05-12 | Secr Defence | Differential driving system |
| GB9514213D0 (en) * | 1995-07-12 | 1995-09-13 | Secr Defence | Steering system for skid steer vehicles |
| ES2188421B1 (es) * | 2001-12-05 | 2004-10-16 | Jose Gimenez Vidal (Titular De 1/3) | Diferencial controlable. |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54129661A (en) * | 1978-03-27 | 1979-10-08 | Toppan Printing Co Ltd | Semiautomatic stacker |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE404549A (ja) * | 1934-02-05 | |||
| GB539079A (en) * | 1940-04-13 | 1941-08-27 | Hubert Richard Bounsall | Improved steering device for endless track armoured fighting vehicles |
| US2542157A (en) * | 1948-09-22 | 1951-02-20 | Robert L Odom | Gearing for steering two-wheel or two-track driven machines |
| FR1057780A (fr) * | 1950-06-23 | 1954-03-10 | Perfectionnements à la direction des véhicules à chenilles | |
| US2730182A (en) * | 1952-11-21 | 1956-01-10 | Goodman Mfg Co | Control differential transmission gearing |
| US2763164A (en) * | 1955-04-07 | 1956-09-18 | Universal Match Corp | Steering-by-driving control and powertransmitting mechanism for vehicles |
| US4016754A (en) * | 1972-08-15 | 1977-04-12 | Wiss John W | Testing device for wheeled automotive vehicles |
-
1984
- 1984-10-17 JP JP59503821A patent/JPH0717211B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1984-10-17 EP EP84903870A patent/EP0160671B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-10-17 DE DE8484903870T patent/DE3481337D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-10-17 WO PCT/US1984/001666 patent/WO1985001784A1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54129661A (en) * | 1978-03-27 | 1979-10-08 | Toppan Printing Co Ltd | Semiautomatic stacker |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001862A1 (en) | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Bridgestone Corporation | Heavy duty pneumatic radial tire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1985001784A1 (en) | 1985-04-25 |
| JPS60502226A (ja) | 1985-12-19 |
| DE3481337D1 (de) | 1990-03-15 |
| EP0160671A4 (en) | 1987-11-23 |
| EP0160671A1 (en) | 1985-11-13 |
| EP0160671B1 (en) | 1990-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |