JPH0729619B2 - クローラを有する車両 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、雪上車、山岳登攀車などのクローラ（履
帯）を有する車両に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、クローラを有する走行装置を備えた雪上車とし
て、第８図に示すものがあった。この雪上車は車体１の
下方に左，右クローラ２を配置し、これらのクローラ２
で懸架機構などを有する支持機構３を介して車体１を支
持し、車体１に設けた原動機（図示省略）により駆動輪
を介してクローラ２を駆動させることで走行させてい
る。

また、従来第９図に示す走行装置を備えた建築機械があ
り、これは支持機構３を上下動させることで、左，右の
クローラ２に段差を設けて、斜面でも車体１を水平に維
持するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に、車両の斜面横断時の安定性を確保するには次の
点を満たす必要がある。すなわち、転倒を防止するため
に、車両の重心を通る垂直線が谷側に位置するクローラ
の内側にあること、および横滑りを防止するため、クロ
ーラが回転軸方向にずれないように、クローラと接地面
との摩擦力が十分に保たれることである。しかし、第８
図に示す雪上車では、クローラ２が斜面の積雪中に埋設
するのを防止するため、クローラ２の幅すなわち左，右
方向寸法を大きくして接地圧を減少させると、斜面の横
断走行時に横滑りして、谷底へ転落する危険がある。ま
た、クローラ２の接地部に横滑り防止用の凹凸を設ける
と、通常走行時の旋回性能が低下し、本来の走行性能が
劣化するという相反する性質を持つことになる。したが
って、斜面の横断走行時の横滑り防止にはクローラ２の
接地部の形状よりも、スキーと同様にエッジを立てるこ
とが有効である。

クローラ２を有する車両ではエッジを立てるためにクロ
ーラ２の接地部を水平に保つことが考えられる。そし
て、車体１を水平に保つために、一部の建設機械では第
９図に示すように斜面作業時に谷側のクローラ２を下方
に移動させて、車体１およびこれに設けた作業機械を水
平に保つようにしたものがある。

しかし、第９図に示すものを、雪上車の幅寸法が大きい
クローラ２に適用すると、クローラ２とその駆動輪、誘
導輪、転輪またはスライドレールなどからなるクローラ
ユニットの車体荷重負担部である転輪やスライドレール
がクローラ２の幅方向中心部にあるため、荷重がクロー
ラ２の側縁部に集中し、第９図ａに示すようにクローラ
２の接地面が斜面に順応したり、第９図ｂに示すように
クローラ２の接地部側縁部に変形を生じたりし、エッジ
効果はあまり期待できない。したがって、従来の雪上車
では、クローラ２の幅方向の剛性強化、転輪のクローラ
側縁部と対応する位置への配置などの特別な構造的措置
が必要となる。そして、上記の措置を講じても、車体１
の重心の支持端部は、標準状態の時よりも重心垂線に近
くなり、転倒余裕角が減少して横転の危険度が増大する
という問題点があった。

この発明の請求項1,2のクローラを有する車両は、クロ
ーラの斜面での横滑りを確実に防止できると共に、部分
的な荷重の集中がなく安定した荷重分布で横転する恐れ
なく、斜面を横断走行できるようにし、また請求項２の
クローラを有する車両は各クローラに駆動力を容易に伝
達できるようにすることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１の発明に係るクローラを有する車両は、車体に
装着した左，右支持機構を介して左，右走行体フレーム
を車体の下方にそれぞれ取り付け、上記左，右走行体フ
レームの両側にさらに左，右クローラユニットをそれぞ
れ分割させて支持し、左，右クローラユニットを、段差
機構によって上記走行体フレームを中心とする上下対称
の相対移動可能に互いに連結するとともに、クローラの
接地部を水平に保つように走行体フレームに支持させた
ものである。

請求項２の発明に係るクローラを有する車両は、車体に
装着した左，右支持機構を介して左，右走行体フレーム
を車体の下方にそれぞれ取り付け、上記左，右走行体フ
レームの両側にさらに左，右クローラユニットをそれぞ
れ支持し、左，右クローラユニットにそれぞれ設けた駆
動輪および誘導輪にクローラをそれぞれ支持させ、これ
らのクローラの下部のみを、接地部が水平を保つように
上記走行体フレームを中心として上下反対方向に相対移
動可能にする左，右段差機構によって互いに連結すると
ともに、これらの段差機構を走行体フレームに支持さ
せ、左，右クローラユニットの上記駆動輪を共通の駆動
軸に固定し、上記誘導輪を前後反対方向に相対移動可能
に張力調整機構によって支持したものである。

〔作用〕

請求項１の発明に係るクローラを有する車両は、車体の
下方にそれぞれ取り付けた左，右走行体フレームの両側
にさらに左，右クローラユニットをそれぞれ分割させ、
これらのクローラが接地部を水平に保って上下移動する
ようにしたので、車両が傾斜面を横断走行する際に、
左，右クローラユニットによって構成した合計４条のク
ローラの山側縁部がエッジとなり、エッジ数が従来の２
条に比べて２倍の４条のクローラに荷重負担が分散さ
れ、各々のクローラが分担する荷重が平均化されて部分
的な荷重の集中がなくなり、安定した荷重分布で、横転
する恐れなく、斜面を安全に横断走行できる。

請求項２の発明に係るクローラを有する車両は、左，右
２組の左，右クローラユニットによる合計４条のクロー
ラの下部によってエッジができ、左，右２組の左，右ク
ローラの下部がそれぞれ水平を保って接地することで、
上述した請求項１の発明のものとほぼ同様な作用が得ら
れ、さらに左，右クローラユニットの駆動輪を共通の駆
動軸に固定したので、車体から駆動力を簡単な構成で駆
動輪に確実に伝達でき、また誘導輪が張力調整機構によ
って前後反対方向に移動することで、クローラの下部の
みが上下反対方向に移動しても駆動輪からクローラに駆
動力を確実に伝達できる。

〔実施例〕 以下、この発明の実施例につき図を参照して説明する。

第１図はこの発明の第１実施例を示す。第１図におい
て、１は雪上車の車体であり、この車体１は第８図に示
す従来の雪上車の車体と同様である。３は懸架機構など
を有し、第９図に示すものと同様に上下動される支持機
構であり、支持機構３は車体１の左，右にそれぞれ設け
られ、これらの支持機構３を介して左，右段差走行装置
４の走行体フレーム５が車体１の下方に取付けられてい
る。

左，右段差走行装置４は同様に構成されているので、以
下一方の段差走行装置４について説明する。段差走行装
置４は、上記フレーム５の両側に幅方向に分割された
左，右ゴムクローラ６が配置されている。これらのクロ
ーラ６は、第２図に示すように、前後方向の一端部が駆
動輪７に、他端部が誘導輪８にそれぞれ係合支持され、
駆動輪７と誘導輪８との中間下部に位置する接地部が前
後方向に並べて設けた複数の転輪９に支持されて側面ほ
ぼ倒立台形に形成され、また誘導輪８がばね10aを有す
る従来公知の張力調整機構10に連結されている。なお、
第２図ａに示すスライドレール11を上記転輪９に代えて
用い、スライドレール11によってクローラの接地部を支
持してもよい。そして、クローラ６、駆動輪７、誘導輪
８、転輪９またはスライドレール11を主要部材として
左，右走行体である左，右クローラユニット12,13がフ
レーム５を中心として左，右対称に構成されている。

第１図、第３図に示すように、左，右クローラユニット
12,13は、段差機構であるリンク機構14によって上下対
称方向に相対移動可能にフレーム５に支持されていると
ともに互いに連結されている。上記リンク機構14は、
左，右クローラユニット12,13の駆動輪７、誘導輪８、
転輪９またはスライドレール11を取り付けた段差フレー
ム17に、上下リンク棒15,16の両端部がそれぞれ枢着さ
れ、リンク棒15,16の中央部がフレーム５に枢着され
て、前後方向の複数個所に平行リンクが構成されたもの
である。

以上のように構成された第１実施例の雪上車は、左，右
の支持機構３にそれぞれ設けられているので、雪上車が
斜面を横断歩行する際に、運転席から図示しない適宜の
手段によって、谷側の支持機構３を下降させる。このよ
うにすると、左，右支持機構３にそれぞれ設けられた
左，右クローラユニット12,13のうちの谷側のものがそ
れぞれ下降するとともに、リンク機構14によって山側の
ものが上昇し、第１図に示すように、左，右クローラユ
ニット12,13のクローラ６に段差ができる。これにより
エッジ数が従来の２つに比べ２倍の４つになるため、ク
ローラ６の荷重負担が分散され、各々の分担する荷重が
平均化されることにより、部分的な荷重の集中がなく、
安定した荷重分布で横転する恐れなく、30°にも及ぶ斜
面を安全に横断走行できる。更に、車体１を常に水平に
維持できるため、座席が傾いて運転者が滑り落ちるなど
の危険がなく、運転操作環境が通常の左，右方向に傾斜
がない時と同様であり、運転操作を誤ることなく容易に
行える。

なお、上記第１実施例において、支持機構３によって
左，右クローラユニット12,13を上昇，下降させるに
は、リンク式、スライド式あるいはシリンダ直結式など
を用いて行い、また第１実施例では、左，右クローラユ
ニット12,13の駆動輪７に段差ができるので、これらの
駆動は車体側原動機と油圧を用いたパワーラインで接続
された左，右油圧モータなどによって駆動させるもので
ある。

第４図a,bはこの発明を第１実施例の雪上車より小さい
中型雪上車に適用した第２実施例を示す。第４図a,bに
おいて、第１図，第２図と同符号は対応する部分を示
し、25は段差機構を構成する両方向同軸クランク機構で
あり、このクランク機構25は前後方向に複数設けられて
いるので、その１つについて詳述すると、走行体フレー
ム５に固定された下方に突出するブラケット26に筒軸27
が回動自在に軸支され、筒軸27の両端にクランクアーム
28,28が固定され、これらの先端部に左，右クローラユ
ニット19,20の前後方向に隣接する転輪9,9が回動自在に
軸支されている。筒軸27にはこれと同心に軸29が回動自
在に軸支され、軸27の両端にクランクアーム30,30が固
定され、これらの先端部に左，右クローラユニット19,2
0の前後方向に隣接する転輪9,9が回動自在に軸支されて
いる。筒軸27、軸29の中心は転輪9,9の中心間の中央に
配置され、クランクアーム28,28とクランクアーム30,30
とが側面Ｘ字状に配置されている。フレーム５は上下動
しない支持機構３によって車体31下方の左，右側部にそ
れぞれ取り付けられている。

第５図a,bは中型雪上車に適用した第３実施例を示す。
第５図a,bにおいて、第１図，第２図，第３図と同符号
は対応する部分を示し、32は段差機構を構成する一方向
クランク機構であり、このクランク機構32は、フレーム
５に回動自在に軸支された軸33が前後方向に複数配置さ
れ、これらの軸33の両端に固定されたクランクアーム3
4,34の先端部に左，右クローラユニット19,20にそれぞ
れ設けた段差フレーム35が回動自在に支持され、これら
フレーム35に転輪９が回動自在に軸支されている。フレ
ーム５は第２実施例と同様に上下動しない支持機構３に
よって車体31の下方から左，右側部にそれぞれ取り付け
られている。

第2,第３実施例の上述した以外の構成および動作は、第
１実施例とほぼ同様であるが、第2,第３実施例の左，右
クローラユニット19,20に設けた駆動輪は、共通の駆動
軸によって互いに連結され、車体31内に設けた内燃機関
からなる原動機により、上記駆動軸を介して駆動される
ように構成されている。したがって、第2,第３実施例の
左，右クローラユニット19,20のクローラ6,6は斜面の横
断走行時に下部のみに、谷側が低く、山側が高い段差が
できることになる。なお、第３実施例では複数の転輪に
代えて、第２図ａに示すようなスライドレール11を段差
フレームに取り付けてもよい。

第2,第３実施例では、上述したように斜面の横断走行時
に、駆動輪が上下動することなく、クローラの下部のみ
が上下動するので、左，右クローラユニットのクローラ
の張力調整機構として、第６図ａ〜ｅに示すものが用い
られる。第６図ａ〜ｅにおいて、第２図および第４図a,
bと同符号は対応する部分を示し、36は張力調整機構で
あり、次のように構成されている。すなわち、走行体フ
レーム５の先端部上にフレーム５と直交するガイド部材
41が固定され、ガイド部材41の左右に誘導輪8,8の軸を
支えるプッシュロッド40,40が前後方向に摺動自在に指
示されている。また、左，右のプッシュロッド40,40を
受ける板ばね39は、中央部でばね取付部材38に固定さ
れ、取付面から所定距離の位置に設けられた縦軸のリン
クピン37を介して支持部材42に揺動可能に連結されてい
る。支持部材42は、ガイド部材41の左右方向中央部に摺
動自在に支持され、適切なばね力を維持する位置に調整
して固定されている。

以上のように構成された張力調整機構36は、板ばね39に
よってプッシュロッド40,40を介し誘導輪8,8をクローラ
6,6緊張方向に付勢している。第６図ｂに示す左，右ク
ローラが平地を走行する標準状態では、左，右クローラ
6,6に段差がないが、第６図ｃに示すように斜面の横断
走行にかかると、山側のクローラ６は転輪９が上昇する
ので張力が減少して緩み、谷側のクローラ６は転輪９が
下降するので張力が増大する。このため、第６図d,eに
示すように谷側のクローラ６の誘導輪８が転輪９側、つ
まり前（内）側に移動し、プッシュロッド40が板ばね39
の一端部を押し、板ばね39がリンクピン37を中心として
回動し、山側のクローラ６のプッシュロッド40を反転輪
９側、つまり後（外）側に押し、山側の誘導輪８が後側
に移動するので、山側のクローラ６の張力が増大し、同
時に谷側のクローラ６の張力が減少し、両クローラ6,6
の張力が所定範囲になる。また、斜面の横断走行から平
地の走行になる場合には、上述した動作と逆の動作にな
る。

次に、上記張力調整機構36は、クローラ６の接地部の段
差量と誘導輪８の変位量との関係において、クローラの
張力を通常のとおり維持できることを説明する。第７図
ａは上記段差量と変位量との関係、および誘導輪下端と
標準位置（段差なしの水平状態：ベース）間距離との関
係を図形によって示したものである。第７図ａは、誘導
輪８と隣接転輪９との距離を固定とし、転輪９は単に上
下動としたものであり、これでも数式として表わすこと
は複雑であり、同軸クランク機構や一方向クランク機構
によって転輪を上下動させるものではさらに複雑な数式
となるので、キャド（CAD）作図によってシュミレーシ
ョンしたものである。なお、第８図ａにおいて、数値は
段差量を100とし、これに対する％であり、第７図ａか
ら明らかなことは、上昇側と下降側とで、同一段差量に
対して下降側が大きく上昇側が小さく誘導輪の変位量が
異なるが、左，右クローラの接地部の段差量と左，右誘
導輪の変位量との差異は、いずれもきわめて微小であ
り、これらは第７図ｃのベース位置の中心を軸とした時
の最大段差時の板ばねの先端変形状況からわかる。した
がって、第７図ｂにも示すように、各条件下の誘導輪軸
の変位量差は通常の張力調整ばねによって吸収される範
囲であり、この実施例の張力調整機構は実用化できる。

なお、板ばね面とリンク軸間には構造的にある距離を必
要とするが、この実施例では、板ばね39とばね取付部材
38とからなるＴ字状のプッシュロッド受けでリンクピン
37との距離を適切に設定することで、クローラを常に適
切な張力に維持させることができる。

以上、この発明を雪上車に用いる場合について説明した
が、この発明による車両は、クローラを有する山岳登攀
車、農業用運搬車などにも適用できる。

〔発明の効果〕

以上発明したように、請求項１の発明に係るクローラを
有する車両は、車体の下方にそれぞれ取り付けた左，右
走行体フレームの両側にさらに左，右クローラユニット
をそれぞれ分割させ、これらのクローラが接地部を水平
に保って上下移動するようにしたので、車両が傾斜面を
横断走行する際に、左，右クローラユニットによって構
成した合計４条のクローラの山側縁部がエッジとなり、
エッジ数が従来の２条に比べて２倍の４条のクローラに
荷重負担が分散され、各クローラが分担する荷重が平均
化されて部分的な荷重の集中がなくなり、安定した荷重
分布で、横転する恐れなく、斜面を安全に横断走行でき
る。

また、請求項２の発明に係る、クローラを有する車両
は、左，右２組の左，右クローラユニットによる合計４
条のクローラの下部によってエッジができ、また個々の
クローラの幅が狭くても、左，右２組の左，右クローラ
がそれぞれ隙間を有して下部が水平を保って接地するこ
とで、上述した請求項１の発明のものとほぼ同様な効果
が得られるとともに、左，右クローラユニットの駆動輪
を共通の駆動軸に固定したので、車体から駆動力を簡単
な構成で駆動輪に確実に伝達でき、また誘導輪が張力調
整機構によって前後反対方向に移動することで、クロー
ラの下部のみが上下反対方向に移動しても駆動輪からク
ローラに駆動力を確実に伝達でき、雪上車に好適であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例によるクローラを有する
車両を示す概略正面図、第２図は同クローラの支持機構
の側面図、第２図ａはスライドレールの側面図、第３図
は第１図の左側部の拡大正面図、第４図ａおよびｂはこ
の発明の第２実施例によるクローラを有する車両を示す
第３図に相当する左側部の正面図および部分側面図、第
５図ａおよびｂはこの発明の第３実施例によるクローラ
を有する車両を示す第３図に相当する左側部の正面図お
よび部分側面図、第６図ａは張力調整機構の平面図、第
６図ｂおよびｄは第６図ａのｂ−ｂ線およびｄ−ｄ線に
沿う断面図、第６図c,cは張力調整機構の互いに異なっ
た状態の動作を説明するための概略正面図、第７図a,b,
c,dは張力調整機構の作用説明図、第８図は従来のクロ
ーラを有する走行装置を備えた雪上車の正面図、第９図
は従来のクローラを有する走行装置を備えた建設機械の
正面図、第９図a,bは同一部の作用説明図である。 １…車体、４…段差走行装置、５…走行体フレーム、６
…クローラ、７…駆動輪、８…誘導輪、９…転輪、11…
スライドレール、12,13…クローラユニット、14…リン
ク機構、15,16…リンク棒、17…段差フレーム、19,20…
クローラユニット、25…クランク機構、26…ブラケッ
ト、27…筒軸、28,30…クランクアーム、29…軸、31…
車体、32…クランク機構、34…クランクアーム、35…段
差フレーム、36…張力調整機構、37…リンクピン、38…
ばね取付部材、39…板ばね、40…プッシュロッド、41…
ガイド部材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に装着した左，右支持機構を介して
   左，右走行体フレームを車体の下方にそれぞれ取り付
   け、上記左，右走行体フレームの両側にさらに左，右ク
   ローラユニットをそれぞれ分割させて支持し、左，右ク
   ローラユニットを、段差機構によって上記走行体フレー
   ムを中心とする上下対称の相対移動可能に互いに連結す
   るとともに、クローラの接地部を水平に保つように走行
   体フレームに支持させたことを特徴とする、クローラを
   備えた車両。
2. 【請求項２】車体に装着した左，右支持機構を介して
   左，右走行体フレームを車体の下方にそれぞれ取り付
   け、上記左，右走行体フレームの両側にさらに左，右ク
   ローラユニットをそれぞれ支持し、左，右クローラユニ
   ットにそれぞれ設けた駆動輪および誘導輪にクローラを
   それぞれ支持させ、これらのクローラの下部のみを、接
   地部が水平を保つように上記走行体フレームを中心とし
   て上下反対方向に相対移動可能にする左，右段差機構に
   よって互いに連結するとともに、これらの段差機構を走
   行体フレームに支持させ、左，右クローラユニットの上
   記駆動輪を共通の駆動軸に固定し、上記誘導輪を前後反
   対方向に相対移動可能に張力調整機構によって支持した
   ことを特徴とする、クローラを備えた車両。