(57)【要約】【課題】この発明は、簡易な構成でありながら運転が容易であり、後進での旋回も行いやすい連結車両を提供することを目的とする。【解決手段】上記の目的を解決するために、本発明の連結車両は、連結軸２を介して牽引車１と被牽引車３とが屈折可能に連結された連結車両であり、被牽引車３は操舵車輪４を有し、牽引車１と被牽引車３の屈折角の増減によって被牽引車３の操舵車輪４を操舵する伝達装置８が設けられており、屈折角の増減が間歇回転機構１４，１５により所定の範囲の屈折角においてのみ伝達されることを特徴とするものである。【選択図】図１
2006264360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結軸を介して牽引車と被牽引車とが屈折可能に連結された連結車両であり、
被牽引車は操舵車輪を有し、
牽引車と被牽引車の屈折角の増減によって被牽引車の操舵車輪を操舵する伝達装置が設けられており、
屈折角の増減が間歇回転機構により所定の範囲の屈折角においてのみ伝達されることを特徴とする連結車両。
【請求項２】
牽引車の操舵車輪と被牽引車の操舵車輪が同じ方向に操舵される連結状態と、逆方向に操舵される連結状態とを切替えることができる請求項１に記載の連結車両。
【請求項３】
連結軸における屈折を規制する固定連結手段が設けられており、固定手段を作動させることにより連結軸による旋回が規制され、固定手段を解除することによって連結軸による旋回が自由となることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の連結車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連結軸を介して牽引車と被牽引車とが屈折可能に連結された連結車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
連結軸を介して牽引車と被牽引車とが屈折可能に連結された連結車両は高度な運転技術を必要とするものである。方向転換が難しく、牽引車と被牽引車との屈折角が大きくなると前進も後退もできないという、いわゆるジャックナイフ現象に陥る。こうなると、わずかな角度ずつ操舵を行いながら前後動を繰り返して、走行が再開できる状態に復帰しなければならない。
【０００３】
特に、後進走行はむづかしく、たとえば連結車両が農機具である場合、所定の保管位置へ移動させるのは農作業者にとって大きな負担である。
【０００４】
特許文献１、特許文献２には後進時の操舵角を制御しながら、ジャックナイフ現象を防止することが記載されている。
【特許文献１】特開平１１−３５３０２４号公開特許公報
【特許文献２】特開平６−１４４３０２号公開特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の連結車両においては、大型特殊免許を有する運転手のような高度な運転技能を有する者でも後進での操舵は難しい。特に高度な運転技能を有しない者が農機具などを運転するのは大きな負担である。さらに、従来の連結車両においては、旋回時の回転半径が大きく、内輪差も生じるので、狭い場所での取り扱いも行いにくい。
【０００６】
特許文献１、特許文献２などに記載された連結車両は操舵角の制御を自動的に行うので、後進時にもジャックナイフ現象を防止できる利点はある。しかし、これらの技術においては、連結角を検知するためのセンサーや電気的な制御手段など複雑な構成が必要になり、高価でしかもメインテナンスも煩雑になる。また、農機具のように野外で使用され、泥などで汚れやすい車両においてはこのようなセンサーを使用することは困難であり、仮に実施しても多大な保守作業が必要になる。
【０００７】
この発明は、簡易な構成でありながら運転が容易であり、後進での旋回も行いやすい連結車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を解決するために、本発明の連結車両は、連結軸を介して牽引車と被牽引車とが屈折可能に連結された連結車両であり、被牽引車は操舵車輪を有し、
牽引車と被牽引車の屈折角の増減によって被牽引車の操舵車輪を操舵する伝達装置が設けられており、屈折角の増減が間歇回転機構により所定の範囲の屈折角においてのみ伝達されることを特徴とするものである。さらに、牽引車の操舵車輪と被牽引車の操舵車輪が同じ方向に操舵される連結状態と、逆方向に操舵される連結状態とを切替えることができるようにしてもよい。また、連結軸における屈折を規制する固定連結手段が設けられており、固定手段を作動させることにより連結軸による旋回が規制され、固定手段を解除することによって連結軸による旋回が自由となるようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の連結車両は、牽引車と被牽引車の屈折角の増減によって操舵車輪が被牽引車の操舵車輪を操舵するので、旋回半径が小さく、内輪差も生じないので狭い場所でも取り扱いやすいという効果を有する。屈折角が大きくなっても被牽引車の車輪は進行方向に転舵されるので走行に支障がなくなり、ジャックナイフ現象を防止できるという効果を有する。屈折角がの増減が間歇回転機構により所定の範囲の屈折角においてのみ伝達されるので、被牽引車の車輪が大きくなりすぎて内輪差や外輪差を発生されることを防止できる効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明を実施するための最良の形態について図面に基いて説明する。図１は前進時の連結車両の連結部を示す概念図である。牽引車１の後部に連結軸２が設けられており、この連結軸２に回転自在に被牽引車３が連結されている。
【００１１】
この例の被牽引車３は一対の車輪４を有する。被牽引車３の車体には懸架装置５が設けられており、この懸架装置５に車輪４の車軸４ａが転舵自在に設けられている。連結部材６によって車軸４ａの左右は同期して同じ方向に転舵するように連結されている。また、この懸架装置５は車体に対して左右方向に揺動可能に設けられている。
【００１２】
牽引車１の後部には支点７が設けられており、この支点７と車軸４ａの間には伝達装置８が設けられている。
【００１３】
伝達装置８の例について詳細に説明する。支点７には連結棒９が取り付けられ、さらに、ステアリングアーム１０、ステアリングロッド１１、ステアリングギア１２、１３、ゼネバギア１４、ゼネバアウトプットギア１５、ステアリングバー１６、ピットマンアーム１７によって懸架装置５に接続される。ここで、ゼネバギア１４とゼネバアウトプットギア１５は間歇回転機構を構成し、一定の角度ごとに噛み合いが解除される。
【００１４】
図１は前進時の状態を示している。この状態で左方向に旋回しようとすると、支点７は連結棒９を押し出す。そして、ステアリングロッド１１も後方へ押されることになる。この動きは伝達装置８によって車軸４ａに伝達され、車輪４は図１において時計方向に回転する。
【００１５】
このときの操舵の状態について説明する。図２は、前進旋回時の操舵の状態を示す説明図である。この図において、牽引車１は２対の車輪１８、１９を有し、前輪１８が操舵輪になっている。ハンドルを操作して左へ方向転換するとき、車輪１８は図２において反時計方向に回転する。一方、被牽引車３の車輪４は時計方向に回転する。つまり、牽引車１の操舵輪１８と被牽引車３の操舵輪４は逆位相で操舵される。この状態で、連結車両は小さな半径で旋回できる。また、被牽引車３の操舵輪４は牽引車１の操舵輪１８とほとんど同じ軌跡を描き、内輪差が極めて小さい。また、被牽引車３の操舵輪４は進行方向に向いて操舵されるので、屈折角が大きくなっても走行に支障をきたすことがなくなり、ジャックナイフ現象が防止される。
【００１６】
牽引車１と被牽引車３の屈折角が大きくなるにしたがって、支点７は連結棒９を大きく押し出すので、被牽引車３の操舵輪４の回転量が大きくなる。しかし、伝達装置８は間歇回転機構１４，１５を含んでいるので、屈折角の増加に対して被牽引車３の操舵輪４の回転量は単純増加しない。屈折角が小さい範囲では、ゼネバギア１４とゼネバアウトプットギア１５は噛み合わないように設定されているので、被牽引車３の操舵輪４は転舵しない。屈折角が大きくなるとゼネバギア１４とゼネバアウトプットギア１５は噛み合って被牽引車３の操舵輪４は転舵する。さらに、屈折角が大きくなり、所定の角度を超えるとゼネバギア１４とゼネバアウトプットギア１５の噛み合いが外れ操舵角はそれ以上増加しなくなる。これによって連結車両の実質的な操舵角が大きくなりすぎることが防止され、外輪差を発生されることが防止される。
【００１７】
なお、被牽引車３の車体と懸架装置５の間にはロックシリンダ２３が設けられている。通常は、固定状態にされており、懸架装置５が揺動しないように規制している。
【００１８】
つぎに、連結車両が後進旋回運動する場合について説明する。図３は後進旋回時の連結車両の連結部を示す概念図である。ステアリングアーム１０には支点２０を中心に回転できるように切替えアーム２１が設けられている。後進旋回時には、前進時と逆方向に切替えられる。この状態で牽引車１を左へ方向変換すると、ステアリングロッドは牽引車１側に引っ張られる。したがって、牽引車１と被牽引車３の屈折角の増減が伝達装置８によって前進時とは逆に伝達される。
【００１９】
図４は、後進旋回時の操舵の状態を示す説明図である。ハンドルを操作して左へ方向転換するとき、車輪１８は図４において時計方向に転舵する。このとき被牽引車３の車輪４も時計方向に転舵する。つまり、牽引車１の操舵輪１８と被牽引車３の操舵輪４は同位相で操舵される。この状態で、被牽引車３は牽引車１と同角度で後進走行するので、横方向からの外力を避けることができ、ジャックナイフ現象を防止することができる。後進旋回時においても牽引車１と被牽引車３との屈折角は間歇回転機構１４，１５を介して伝達されるので、屈折角が所定の角度を超えると被牽引車３の車輪４の転舵角はそれ以上増加しない。
【００２０】
なお、後進旋回時においてもロックシリンダ２３は固定状態にされており、懸架装置５が揺動しないように規制している。
【００２１】
さらに、連結車両が直進後進運動する場合について説明する。図５は直進後進時の連結車両の連結部を示す概念図である。前述の通り牽引車１と被牽引車３は連結軸２によって屈折可能に連結されているが、さらに固定連結手段として２本のロックシリンダ２２が牽引車１と被牽引車３との間にハの字状に設けられている。前進時および後進旋回時には、ロックシリンダ２２はロックされておらず、牽引車１と被牽引車３は屈折することができる。そして、直進後進時にはロックシリンダ２２をロック状態に切替える。これによって、牽引車１と被牽引車３は一体の車両として連結され、屈折することができなくなる。
【００２２】
ロックシリンダ２２をロック状態に切り替えると、これに連動して被牽引車両３のロックシリンダ２３は開放状態に切り替えられる。これによって、懸架装置５が揺動可能となり、操舵輪４が車軸方向に沿って運動できるようになる。
【００２３】
この状態で直進後進運動は容易に行うことができる。従来の連結車両では、直進後進運動においても牽引車１と被牽引車３が屈折しないように細心の注意を払いつつ運転しなければならなかったが、このように牽引車１と被牽引車３を一体に固定することにより、通常の車両を運転するように直進後進させることができる。牽引車１と被牽引車３の進行方向に若干のずれが生じると、被牽引車３の車輪４には外力がかかるが、車輪４は車軸方向に沿って移動ができるので、この外力を最小限にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
この発明は、簡易な構成でジャックナイフ現象を発生させない運転が容易な連結車両として広く利用することができる。デリケートなセンサー類を必要としないので農機具など野外で汚れる可能性が多い作業を行う車両にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】前進時の連結車両の連結部を示す概念図である。
【図２】前進旋回時の操舵の状態を示す説明図である。
【図３】後進旋回時の連結車両の連結部を示す概念図である。
【図４】後進旋回時の操舵の状態を示す説明図である。
【図５】直進後進時の連結車両の連結部を示す概念図である。
【符号の説明】
【００２６】
１．牽引車両
２．連結軸
３．被牽引車両
４．車輪（操舵輪）
５．懸架装置
７．支点
８．連結部材
１４．ゼネバギア
１５．ゼネバアウトプットギア
２１．切替えアーム
２２．ロックシリンダ（固定連結手段）
【図１】
2006264360.tif 000003
【図２】
2006264360.tif 000004
【図３】
2006264360.tif 000005
【図４】
2006264360.tif 000006
【図５】
2006264360.tif 000007