JPS63315376A - スキッドステア車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （ａ乗上の利用分野） この発明はスキッドステア車両に関するものである。

（従来技術） 従来、スキッドステア車両においては、運転席に設けた
左右の操作レバーの操作によりその操作レバーに機械的
に連結されたポンプモータが駆動されそのポンプモータ
の駆動にて左右の駆動輪が駆動されることにより走行操
舵が行なわれるようになっていた。

（発明が解決しようとする問題点） このように、操作レバーと駆動輪を駆動させるためのポ
ンプモータは機械的連結により連動するようになってい
たので、運転者の好みにより操縦性を変えることができ
ないばかりでなく、操作レバーが急激に操作されると駆
動輪も急激に駆動され車両の転倒の危険を含んでいた。

又、基台が揺れることにより運転者が操作レバーを揺ら
した場合その動きが操作レバーにそのまま伝達され車速
が撮動的になり基台の揺れを増長していた。

この発明の目的は上記問題点を解消し、操縦性を変える
ことができるとともに急激なる操作レバーの操作による
車両の転倒等の危険を回避し、さらに基台の揺れに伴う
操作レバーの揺れによる基台の揺れの増長を防止し安全
走行を確保することができるスキッドステア車両を提供
することにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は上記目的を達成すべく、左右の操作手段の操
作量を検出する操作量検出手段と、左右の駆動輪を駆動
させる駆動手段とを備え、前記操作量検出手段による左
右の操作手段の操作量に基づき前記駆動手段を制御する
ようにしたスキッドステア車両において、 前記操作量検出手段から入力する左右の操作手段の操作
量信号に対し前記駆動手段に出力する左右の駆動輪の駆
動のための駆１１信号を遅れ要素を持たけて出力する変
換手段と、操作者の操作により前記変換手段の遅れの大
きさを変更させる遅れ調整手段とを備えてなるスキッド
ステア車両をその要旨とするものである。

（作用） 上記構成により、変換手段は操作量検出手段から入力す
る左右の操作手段の操作量信号に対し駆動手段に出力す
る左右の駆動輪の駆動のための駆動量信号を遅れ要素を
持たせて出力し、遅れ調整手段は操作者の操作にて変換
手段の遅れの大きさを変更させる。その結果、急激なる
操作手段の操作に対し滑らかに駆動輪の駆動が行なわれ
るとともに操作者の任意の滑らかさ、即ち操縦性を設定
することができることとなる。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。

第１図はタイヤ式スキッドステア車両の駆動系の概略図
を示し、左側及び右側の駆動輪１，２を駆動させる各左
側及び右側駆動手段は、原動機としてのエンジン３にて
駆動される左側及び右側可変容量ポンプ４，５と、各駆
動輪１．２に駆動連結された左側及び右側液圧モータ６
．７とからなり、液圧モータ６．７は可変容量ポンプ４
，５の駆動によって供給される作動油にて回転し、その
回転力をスプロケット８ａ及びチェーン８ｂを介して前
記駆動輪１．２に伝達する。この可変容量ポンプ４．５
は本実施例では斜板式液圧ポンプを採用し、同ポンプ４
，５にそれぞれ設けた斜板アクチュエータ９，１０を作
動させその斜板の角度を変更させることにより左側及び
右側液圧モータ６．７の正逆及び回転速度が制御される
。

尚、原動機は本実施例ではエンジン３であるが、それに
限定されることなく、内燃機関、外燃機関。

電動別等の、要は駆動手段を駆動できるものであれば何
でもよい。又、可変容量ポンプ４，５には斜軸式のもの
を使用してもよい。

この斜板アクチュエータ９，１０は本実施例では第２図
に示すように左側及び右側油圧シリンダ１１．１２にて
具体化されている。即ち、斜板の角度を変更するための
各油圧シリンダ１１．１２への作動油の配管中において
、２つのポペット弁１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂが
ツレツレ配設されている。又、先端がそれぞれ左側及び
右側可変容量ポンプ４，５の斜板に駆動連結されたピス
トンロッド１１ａ、１２ａにはその位置を検出するため
の左側及び右側ロッド位置検ｕ１装置１５ａ。

１５ｂが配置されている。

そシテ、ポペット弁１３ａ、１３ｂ、１４ａ。

１４ｂがそれぞれコントローラ１６がらの斜板角信号Ｅ
１．Ｅ２を入力すると、その信号に基づいて同ポペット
弁１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの開閉を断続的に行
ない単位時間における弁の開状態の割り合いを変化させ
る、いわゆるデユーティ−制御が行なわれる。このデユ
ーティ−制御によりタンク゛「からポンプＰによって吸
い上げられアキュムレータＡに蓄えられた作ｉ１Ｊ浦の
油圧シリンダ１１．１２への送油が制御されピストンロ
ッド１１ａ、１２ａが所定の移動速度で所定の位置まで
移動される。

即ち、一方のポペット弁１３ａ、１４ａを閉じ池方のポ
ペット弁１３ｂ、１４ｂを断続的に所定の速度で開閉駆
動させると油圧シリンダのロッド室内１１ｂ、１２ｂに
作動油が供給され、ピストンロッド１１ａ、１２ａが第
２図中右側に所定の速度で移動される。又、逆に一方の
ポペット弁１３ｂ、１４ｂを閉じた状態で他方のポペッ
ト弁１３ａ、１４ａを断続的に所定の速度で開閉駆動さ
せると作動油が油圧シリンダのロッド室内１１ｂ、１２
ｂ及びボトム室内１１ｃ、１２ｃに供給されその画室の
ピストンロッド１１ａ。

１２ａへの押圧面積比が異なることによりピストンロッ
ド１１ａ、１２ａが第２図中左側に移動しその時のポペ
ット弁１３ａ、１４ａの開閉動作に伴う作動油の決めの
調整により所定の速度でピストンロッド１１ａ、１２ａ
が移動されることとなる。この時、その位置を検出する
ロッド位置検出装置ｆｆ１５ａ、１５ｂの検ｔ］ｉ信号
ＣＩ、Ｃ２は：Ｉントローラ１６にフィードバックされ
所定の位置に停止されるようになっている。

又、第１図に示すように、運転席に設けられる操作手段
としての左側及び右側操作レバー１７゜１８には操作量
検出手段としてのポテンショメータよりなる左側及び右
側操作量検出装置１９゜２０がそれぞれ設けられ、各操
作レバー１７゜１８の操作量に比例した値の操作量信号
５Ｇ１ａ。

５Ｇ２ａを出力するようになっている。尚、操作量検出
装置ｆｆ１９．２０は本実施例ではポテンショメータを
使用したが、ポテンショメータに限定されるものではな
く例えばインダクタンス型変位計、又は、可変容量型変
位計等であってもよい。

変換手段とし゛ての変換回路２１は左側及び右側操作量
検出装置１９．２０からの操作量信号５Ｇ１ａ、５Ｇ２
ａをそれぞれ入力しコントローラ１６に左右の駆動輪１
，２の駆動のための左側及び右側操作量信号ＳＧ１　ｂ
、５Ｇ２ｂをそれぞれ出力する。

本実施例ではこの変換回路２１は第３図に示すローパス
フィルタが使用され、入力端子Ｐｉｎは直列に接続され
た２つの可変抵抗器２２ａ、２３ａ、２２ｂ、２３ｔ）
を介して演算増幅ａ２４ａ。

２４ｂの非反転入ノ〕端子に接続されているとともに、
その可変抵抗器２２ａ、２３ａ、２２ｂ。

２３ｂど演算増幅器２４ａ、２４ｂの間の接続点ａはコ
ンデンサ２５ａ、２５ｂを介してアースされている。又
、各演算増幅器２４ａ、２４ｂの出力側は反転入力端子
に接続され帰還がかけられるとともに、その帰還中の接
続点すはコンデンサ２６ａ、２６ｂを介して前記２つの
可変抵抗器２２ａ、２３ａ、２２ｂ、２３ｂの間の接続
点Ｃと接続されている。

この変換回路（ローパスフィルタ）２１の４つの可変抵
抗器２２ａ、２３ａ、２２ｂ、２３ｂは第４図に示すよ
うな運転席に設けた遅れ調整手段としての調整つまみ２
６によりその抵抗値を適宜変更することができるように
なっている。即ち、４つの可変抵抗器２２ａ、２３ａ、
２２ｂ。

２３ｂは４連可変抵抗器であり、調整つまみ２６の操作
によりその操作に連動して各可変抵抗器２２ａ、２３ａ
、２２ｂ、２３ｂの抵抗値を変更することができるよう
になっている。

そして、この各可変抵抗器２２ａ、２３ａ。

２２ｂ、２３ｂの抵抗値を変更することにより、第５図
に示すように同図中実線、破線及び一点鎖線で示すよう
にゲインが急激に低下する周波数を変え、ローパスフィ
ルタのカッ］・オフ周波数を適宜変更し設定できるよう
になっている。

次に、このように構成したスキッドステア車両の作用を
説明する。

調整つまみ２６を所定位置にセットした状態において、
操作レバー１７．１８が操作されると、その操作量に対
応する操作量信＠５Ｇ１ａ。

５Ｇ２ａが変換回路２１に出力される。変換回路２１に
てその操作信号５Ｇ１ａ、５Ｇ２ｂに対し出力する左右
の駆動輪１，２の駆動のための駆動量信号ＳＧ１　ｂ、
５Ｇ２ｂを所定の遅れを持たせて出力する。コントロー
ラ１６はこの変換回路２１からの信号ＳＧ１　ｂ、５Ｇ
２ｂに基づき目標の斜板を指示する斜板角信ｊ！Ｅ１．
Ｅ２を出力するとともにロンド位置検出装ｆｔ！１５ａ
、１５ｂがらの検出信号Ｃ１，Ｃ２によるフィードバッ
ク制御にて可変容量ポンプ４．５の斜板を目標の斜板角
に制御する。その結果、この斜板角に応じた左右の駆動
輪１，２の駆動量が制御される。

よって、第６図に示すように操作レバー１７゜１８の急
激な操作により同図中実線で示す操作ｍ信号５Ｇ１ａ、
５Ｇ２ａに対し変換回路２１にて急激な変化が緩和され
破線で示す駆動量信号ＳＧ１　ｂ、５Ｇ２ｂが出力され
、左右の駆動輪１．２が駆動され、その急激な操作レバ
ー１７゜１８の操作に対して滑かな走行操舵が行なわれ
る。

又、同様に基台が揺れて操作レバー１７．１８を揺らし
た場合（第６図中、領域Ｚｐ）でも変換回路２１を介在
させたことにより急激な変化が緩和され滑かな可変容量
ポンプ４．５の斜板の動きとなりその揺れが伝達されな
いために振動が増長されない。

又、調整つまみ２６の操作にて可変抵抗器２２ａ、２３
ａ、２２ｂ、２３ｂの抵抗値を変更し遅れ要素を持つ変
換回路２１の遅れの大きさを変更することにより第６図
中一点鎖線で示す駆動量信号ＳＧ１　ｂ、５Ｇ２ｂが出
力され、適宜の滑かさで応答させその操縦性を任意に変
更することができる。

このように本実施例においては、遅れ要素を持つ変換回
路２１にて左右の駆動輪１．２が駆動され急激な操作レ
バー１７．１８の操作に対して滑かに駆動輪１，２が駆
動され安全走行を確保することができるとともに基台が
揺れて操作レバー１７．１８を揺らした場合でも斜板に
その揺れが伝達されないために撮動が増長されず安全を
確保することができる。又、調整つまみ２６の操作によ
り変換回路２１の遅れの大きさを変更し運転者による任
意の操縦性を設定することができる。

この発明は上記実施例に限定されることなく、上記実施
例では変換回路はローパスフィルタを使用したが、第７
図に示すノツチフィルタ２７を使用してもよい。

即ち、入力端子Ｐｉｎと第１の演算増幅器２８ａ。

２８ｂの非反転入力端子との間には、直列に接続された
２つ（１）Ｔ：Ｊ’／７”／す２９ａ、３０ａ、２９ｂ
。

３０ｂと直列に接続された２つの抵抗３１ａ。

３２ａ、３１　ｂ、３２ｂとが並列に接続サレ、同演算
増幅器２８ａ、２８ｂの出力側は反転入力端子に帰還が
かけられるとともに可変抵抗器３３ａ。

３３ｂが接続されている。又、その可変抵抗器３３ａ、
３３ｂは第２の演算増幅器３４ａ。

３４ｂの非反転入力端子に接続され、第２の演算増幅器
３４ａ、３４ｂの出力側は帰還がかけられるとともに抵
抗３５ａ、３５ｂを介して前記両コン７’ン＋ｊ２９ａ
、３０ａ、２９ｂ、３０ｂ間の接続点ｄに接続され、さ
らにコンデンサ３６ａ。

３６ｂを介して前記両抵抗３１ａ、３２ｂ、３１ｂ、３
２ｂ間の接続点ｅに接続されている。

この変換回路（ノツチフィルタ）２７の２つの可変抵抗
器３３ａ、３３ｂは第８図に示すような運転席に設けた
遅れ調整手段としての調整つまみ３７によりその抵抗値
を適宜変更することができるようになっている。即ち、
２つの可変抵抗器３３ａ、３３ｂは２連可変抵抗器であ
り、調整つまみ３７の操作によりその操作に連動して各
可変抵抗器３３ａ、３３ｂの抵抗値を変更することがで
きるようになっている。

そして、この各可変抵抗器３３ａ、３３ａの抵抗値を変
更することにより、第９図に示すように同図中実線、破
線及び一点鎖線で示すように特定周波数ｆｏに対するゲ
インを変え、遅れ要素を持つ同回路の遅れの大きさを変
更することができるようになっている。

そして、この実施例においては、第１０図に示すように
、基台が揺れる固有周波数にノツチ周波数（特定周波数
ｆｏ）を設定しておくと、車両を早く動かす必要がある
時には斜板がすみやかに追従するが基台が揺れた場合に
は振動の伝達をさせないようにすることができる。

発明の効果 以上詳述したようにこの発明によれば、操縦性を変える
ことができるとともに急激なる操作レバーの操作による
車両の転倒等の危険を回避し、さらに基台の揺れに伴う
操作レバーの揺れによる基台の揺れの増長を防止し安全
走行を確保することができる優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの発明を具体化した一実施例を示し
、第１図はスキッドステア車両の駆動系の概略図、第２
図は斜板アクチュエータの概略図、第３図は変換回路（
ローパスフィルタ）の電気回路図、第４図は調整つまみ
及び可変抵抗器の斜視図、第５図は調整つまみの操作に
よる周波数に対するゲインの変化を示す図、第６図は操
作量信号と駆動量信号を示すタイムチャート図、第７図
〜第１０図は別個を示し、第７図は変換回路（ノツチフ
ィルタ）の電気回路図、第８図は調整つまみ及び可変抵
抗器の斜視図、第９図は調整つまみの操作による周波数
に対するゲインの変化を示す図１、第１０図は操作量信
号と駆動量信号を示すタイムチャート図である。 １は左側駆動輪、２は右側駆動輪、４は駆動手段を構成
する左側可変容量ポンプ、５は駆動手段を構成する右側
可変容量ポンプ、６は駆動手段を構成する左側液圧モー
タ、７は駆動手段を構成する右側液圧モータ、１７は操
作手段としての左側操作レバー、１８は操作手段として
の右側操作レバー、１９は操作量検出手段としての左側
操作量検出装置、２０は操作量検出手段としての右側操
作量検出装置、２１は変換手段としての変換回路（ロー
パスフィルタ＞、２２ａ、２３ａ、２２ｂ。 ２３ｂは可変抵抗器、２６は遅れ調整手段としての調整
つまみ、２７は変換手段としての変換回路（ノツチフィ
ルタ）　、３３ａ、３３ｂは可変抵抗器、３７は遅れ調
整手段としての調整つまみ、５Ｇ１ａ、５Ｇ２ａは操作
量信号、５Ｇ１ｂ。 ５Ｇ２ｂは駆動量信号である。 特許出願人　　株式会社　豊田自動ｎ機製作所代　理　
人　　　　　弁理士　　恩１）博宣第５図 第６図 時間 ｆ。 周波数

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、左右の操作手段の操作量を検出する操作量検出手段
   と、 左右の駆動輪を駆動させる駆動手段と を備え、前記操作量検出手段による左右の操作手段の操
   作量に基づき前記駆動手段を制御するようにしたスキッ
   ドステア車両において、 前記操作量検出手段から入力する左右の操作手段の操作
   量信号に対し前記駆動手段に出力する左右の駆動輪の駆
   動のための駆動量信号を遅れ要素を持たせて出力する変
   換手段と、 操作者の操作により前記変換手段の遅れの大きさを変更
   させる遅れ調整手段と を備えてなるスキッドステア車両。 ２、変換手段はローパスフィルタであり、遅れ調整手段
   はローパスフィルタの可変抵抗器の抵抗値を変更させる
   調整つまみである特許請求の範囲第１項に記載のスキッ
   ドステア車両。 ３、変換手段はノッチフィルタであり、遅れ調整手段は
   ノッチフィルタの可変抵抗器の抵抗値を変更させる調整
   つまみである特許請求の範囲第１項に記載のスキッドス
   テア車両。