(57)【要約】【課題】前・後輪の操向を同時に行った場合に、操向抵抗が大きくなっても前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることができる作業用車両の操向装置を提供する。【解決手段】前・後輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路の少なくとも一方側の給排管路を互いに連通する管路連通手段と、前記管路連通手段の連通状態と非連通状態を制御して前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダとを所定の時間間隔で交互にストロークさせるパワーモード制御手段を設けることにより、前・後輪の操向を同時に行った場合に、操向抵抗が大きくなっても前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることができる。【選択図】  図１
2007203963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に取付けられた前輪及び後輪と、前記前輪を操舵する前輪用ステアリングシリンダと、前記後輪を操舵する後輪用ステアリングシリンダと、前記前輪用ステアリング及び後輪用ステアリングシリンダに圧油を供給する油圧ポンプと、前記油圧ポンプから前記前輪用ステアリングシリンダ及び後輪用ステアリングシリンダに供給される圧油の流れを制御する操舵バルブと、切換位置に応じて前記操舵バルブと前記前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダとの間の圧油の流れを制御するステアリングモード切換用方向制御弁と、前記方向制御弁の切換位置を変更するステアリングモード切換手段とを備えた作業用車両の操向装置において、
前記前輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路と前記後輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路の少なくとも一方側の給排管路を互いに連通する管路連通手段と、前記管路連通手段の連通状態と非連通状態を制御して前記前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダとを所定の時間間隔で交互にストロークさせるパワーモード制御手段を備えることを特徴とする作業用車両の操向装置。
【請求項２】
請求項１記載の操向装置において、前記パワーモード制御手段は操向抵抗検出手段を備え、操向抵抗が所定の値以上であると判断したとき、上記前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダを所定の時間間隔で交互にストロークさせることを特徴とする作業用車両の操向装置。
【請求項３】
請求項２記載の操向装置において、前記管路連通手段は前輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路に設けられた方向制御弁であり、前記パワーモード制御手段は操向抵抗が所定の値を超えると前記方向制御弁を所定の時間間隔で前記給排管路の連通状態と非連通状態とを切換える手段を有することを特徴とする作業用車両の操向装置。
【請求項４】
請求項１記載の操向装置において、オペレータの選択により前記前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダを所定の時間間隔で交互にストロークさせるパワーモード切換手段を設けたことを特徴とする作業用車両の操向装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーンやリフトトラックなどの作業用車両に備えられる操向装置に係り、特に、前・後輪を操舵可能な作業用車両の操向装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、クレーンやリフトトラックなどの作業用車両には、作業性を向上させるため、操向装置として複数のステアリングモードを備えているものが多い。複数のステアリングモードは前輪のみを操舵する２ＷＳモード、前・後輪を逆位相に操舵する４ＷＳモード、前・後輪を同位相に操舵するカニモードを含み、オペレータが運転室内に設けられたステアリングモード切換スイッチの位置を切り換えることにより、２ＷＳモード、４ＷＳモード、カニモードのいずれかに切り換えられる。
【０００３】
このような操向装置では、前・後輪を同時に操舵する４ＷＳモードまたはカニモードを選択した場合、前輪の操向角度と後輪の操向角度を同期させるため、前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダとはシリーズに接続されるようになっている。
【０００４】
両ステアリングシリンダがシリーズに接続されると、１つのパワーステアリングユニットから得られる圧油で前・後輪を同時に操向することになるので、十分な操向力を得るためには、前輪のみの操向に比してより受圧面積の大きなステアリングシリンダを採用するか、またはパワーステアリングユニットからより高い圧力の圧油を供給するようにしなければならない。
【０００５】
しかし、通常、ステアリングシリンダは車両の下方に取り付けられるため、ロードクリアランスを設けて取り付け得る上下方向の空間が制約されることから、受圧面積の大きなステアリングシリンダを設置することは困難である。
【０００６】
また、作業用車両は泥ねい地や凹凸の多い地面などで車両を停止したままステアリングを切る場合などにステアリングホイールの操向抵抗が増大するが、回路圧力も油圧機器の特性・寿命の観点から上限があるため、前・後輪の操向抵抗に見合う圧力の設定は困難であり、ステアリング操作が不可能になるといった不具合を生じる可能性がある。
【０００７】
このような、前・後輪の同時操向の問題点の解決するため、特公平７−５０９１号公報には、操向抵抗が大きくなった場合に、前・後輪用ステアリングシリンダのパワーステアリングユニットの圧油ポート（圧油源）に対する接続をシリーズからパラレルに切換えるよう構成することによって、操向力を増大しようとする提案がなされている。
【０００８】
【特許文献１】特公平７−５０９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のように、操向抵抗が大きい場合に前後のステアリングシリンダをパラレルに接続するよう構成した場合、以下のような不具合を生じる。
【００１０】
作業用車両が重い荷物を運搬していて、前輪軸に掛かる荷重と後輪軸に掛かる荷重に大きな差がある場合や、前・後輪の一方のみがぬかるみにはまっている場合など、前輪軸と後輪軸の操向抵抗に大きな差があるとき、前・後輪用のステアリングシリンダが圧油源に対してパラレルに接続されると、操向抵抗の小さなシリンダ側に圧油の大部分が流れて、片側のステアリングシリンダのみがストロークすることになり、前輪と後輪の操向角度の同期が大きくずれてしまう。このためオペレータの意志に反して操向性能が極めて悪化することとなる。
【００１１】
本発明は、かかる従来技術の不備を解決するためになされたものであり、その目的は、前・後輪の操向を同時に行った場合に、操向抵抗が大きくなっても前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることができる作業用車両の操向装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、車体に取付けられた前輪及び後輪と、前記前輪を操舵する前輪用ステアリングシリンダと、前記後輪を操舵する後輪用ステアリングシリンダと、前記前輪用ステアリング及び後輪用ステアリングシリンダに圧油を供給する油圧ポンプと、前記油圧ポンプから前記前輪用ステアリングシリンダ及び後輪用ステアリングシリンダに供給される圧油の流れを制御する操舵バルブと、切換位置に応じて前記操舵バルブと前記前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダとの間の圧油の流れを制御するステアリングモード切換用方向制御弁と前記方向制御弁の切換位置を変更するステアリングモード切換手段とを備えた作業用車両の操向装置において、前記前輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路と前記後輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路の少なくとも一方側の給排管路を互いに連通する管路連通手段と、前記管路連通手段の連通状態と非連通状態を制御して前記前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダとを所定の時間間隔で交互にストロークさせるパワーモード制御手段を備えるものとする。
以上のように構成した本発明においては、前・後輪の操向を同時に行った場合に、操向抵抗が大きくなっても、前輪用ステアリングシリンダまたは後輪用ステアリングシリンダの給排管路を連通状態と非連通状態とに交互に制御することにより、前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダとを所定の時間間隔で交互にストロークさせることができるので、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることが可能となる。
【００１３】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記パワーモード制御手段は操向抵抗検出手段を備え、操向抵抗が所定の値以上であると判断したとき、上記前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダを所定の時間間隔で交互にストロークさせる。
これにより、操向抵抗が所定の値以上になったとき、自動的に操行力を増大させて前・後輪の操向角度の同期をずらさないように制御する。
【００１４】
（３）上記（２）において、さらに好ましくは、前記管路連通手段は前輪用ステアリングシリンダに圧油を給排する給排管路に設けられた方向制御弁であり、前記パワーモード制御手段は操向抵抗が所定の値を超えると前記方向制御弁を所定の時間間隔で前記給排管路の連通状態と非連通状態とを切換える手段を有する。
【００１５】
これにより、前輪用ステアリングシリンダの給排管路に方向制御弁を１つ設け、この方向切換弁を制御するだけで前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダを所定の時間間隔で交互にストロークさせることができる。
【００１６】
（４）上記（１）において、好ましくは、オペレータの選択により前記前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダを所定の時間間隔で交互にストロークさせるパワーモード切換手段を設けた。
【００１７】
これにより、オペレータの判断により、前記前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダの同期を図りつつ操行力を増大させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、前・後輪の操向を同時に行った場合に、操向抵抗が大きくなっても前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることができるので、操向性能の良好な作業用車両の操向装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係わる作業車両の操向装置の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態に係わる操向装置に備えられる油圧式パワーステアリングを示す油圧回路図であり、図２及び図３は本発明の操向装置が適用される作業用車両の一例としてリフトトラックの外観を示す図である。
図１〜図３において、１，１は作業用車両であるリフトトラック２００の左右の前輪であり、２，２は左右の後輪である。前輪１，１は前車軸４に操舵可能に取付けられており、後輪２，２は後車軸５に操舵可能に取付けられている。前輪１，１及び後輪２，２の操舵は油圧式パワーステアリング５０により行われる。
【００２１】
図２及び図３において、リフトトラック２００は前輪１，１及び後輪２，２が取付けられる車輪取り付用の構造体を構成する支持デッキ構造体２０２と、支持デッキ構造体２０２に支持された直立板２０４の後端に軸支された伸縮自在のリフト・アーム２０６を備えている。支持デッキ構造体２０２の一側方の上面で、かつリフトトラック２００の車長方向の軸線Ｌ−Ｌの一方側に、操作・運転室２０８が支持されている。
【００２２】
軸線Ｌ−Ｌに対して操作・運転室２０８と反対側では、支持デッキ構造体２０２でハウジング２１０を支持しており、ハウジング２１０には、内燃機関２１４が車長方向に延在して収納されている。ハウジング２１０は操作・運転室２０８の側部から間隙２１６をあける距離に配置され、リフト・アーム２０６は、車長方向の軸線Ｌ−Ｌと直角方向に配置された水平軸線を構成する水平ピン２１８を支点として軸支され、水平ピン２１８は上記リフト・アーム２０６の大部分が最下方位置において前記間隙２１６に収納されるような高さに配置されている。
【００２３】
図２において、伸縮自在なリフト・アーム２０６は完全に引込まれた位置で図示されており、一点鎖線の外形線で部分的に上昇位置が示され、かつ実線および点線で完全な下方位置が示されている。
【００２４】
リフト・アーム２０６は、油圧ジャッキ２２０により水平ピン２１８回りに回動し、油圧ジャッキ２２０の下方部分２２２は支持デッキ構造体２０２の中央部分に軸支されている。
【００２５】
伸縮自在なリフト・アーム２０６の内部で摺動自在な端部要素２２４はヘッド部２２６を支持しており、ヘッド部２２６にはジャッキ２２８により回動する作業具２３０がピン２３２により軸支されている。
【００２６】
図示の例では、上記作業具２３０はフォーク状の昇降台として構成されているが、昇降台に代えて、例えばバケットのような他のタイプの作業具と取替えてもよい。
【００２７】
図１に戻り、油圧式パワーステアリング５０は、ステアリングホイール（以下「ステアリング操作部材」という）３、方向制御弁１０，１６、操舵バルブ１１、油圧ポンプ１２、圧油タンク１３、前輪用ステアリングシリンダ１４、後輪用ステアリングシリンダ１５を備え、これら油圧機器は管路４０〜４８により接続されている。
ステアリング操作部材３は操作・運転室２０８内に設けられている。方向制御弁１０および方向制御弁１６はソレノイド３０Ａ，３０Ｂおよび３０Ｃにより作動するソレノイドバルブである。
【００２８】
油圧ポンプ１２と操舵バルブ１１は管路４０により接続され、タンク１３と操舵バルブ１１は管路４１により接続される。操舵バルブ１１と方向制御弁１０は管路４２により接続され、操舵バルブ１１と方向制御弁１６は管路４３で接続され、方向制御弁１０と方向制御弁１６は管路４４により接続される。前輪用ステアリングシリンダ１４と方向制御弁１６は管路４７，４８により接続され、後輪用ステアリングシリンダ１５と方向制御弁１０とは管路４５，４６により接続される。
【００２９】
なお、管路４７と管路４８は前輪用ステアリングシリンダ１４の給排管路を構成し、管路４５、４６は後輪用ステアリングシリンダ１５の給排管路を構成している。
【００３０】
前輪１，１は前輪用ステアリングシリンダ１４へ圧油を供給することによって操舵され、後輪２，２は後輪用ステアリングシリンダ１５へ圧油を供給することによって操舵される。油圧ポンプ１２より供給される圧油を前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａに流入させることにより前輪１は右方向に操舵され、圧油を左室１４ｂに流入させることにより前輪１は左方向に操舵される。同様に、圧油を後輪用ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入させることにより後輪２は左方向に操舵され、圧油を左室１５ｂに流入させることにより後輪２は右方向に操舵される。
【００３１】
操舵バルブ１１は、操作・運転室２０８内に設けられたステアリング操作部材３の回転方向及び回転量に応じた圧油を管路４２，４３に送るものであって、ステアリング操作部材３を右方向に回転させた場合には、管路４０と管路４３とを連通させると共に管路４１と管路４２とを連通させ、ステアリング操作部材３を左方向に回転させた場合には、管路４０と管路４２とを連通させると共に管路４１と管路４３とを連通させるように構成されている。また、操舵バルブ１１は一種のサーボ弁であり、ステアリング操作部材３の回転量に応じた流量の圧油が管路４０から管路４２又は４３に流れると連通を遮断する。
【００３２】
操舵バルブ１１と、前輪用ステアリングシリンダ１４、後輪用ステアリングシリンダ１５との接続は、方向制御弁１０により切り換えられる。方向制御弁１０は３つの切換位置１０ａ，１０ｂ，１０ｃを有しており、ソレノイド３０Ａ，３０Ｂの励磁状態を切り換えることによって、これら３つの切換位置１０ａ，１０ｂ，１０ｃのいずれかを選択できるようになっている。切換位置１０ａはカニモードに対応する位置であり、切換位置１０ｂは２ＷＳモードに対応する位置であり、切換位置１０ｃは４ＷＳモードに対応する位置である。これらの切換位置は運転室２０８内に設けられたステアリングモード設定スイッチ１００をそれぞれカニモード、２ＷＳモードおよび４ＷＳモード位置に切り換えることによって出力される信号によって制御装置１１１を介して制御される。
【００３３】
方向制御弁１６は通常モードとパワーモードを切り換えるもので、２つの切換位置１６ａ，１６ｂを有しており、通常モードでは切換位置（連通位置）１６ａが選択されており、パワーモードではソレノイド３０Ｃが所定時間間隔で励磁状態（ＯＮ）と非励磁状態（ＯＦＦ）となって切換位置１６ａと切換位置１６ｂを切り換えて管路４３と管路４８との間及び管路４４と管路４７との間の連通・遮断を繰り返し行うようになっている。
【００３４】
管路４０にはリリーフバルブ１７が設置され、油圧ポンプ１２の最高圧力を規定する。
【００３５】
また管路４０上に圧力センサ７０が設置され、油圧ポンプ１２の吐出圧力を検出する。
【００３６】
操作、運転室２０８内にはステアリングモード設定スイッチ１００が設けられ、制御装置１１１には圧力センサ７０からの吐出圧力信号およびステアリングモード設定スイッチ１００の切換位置に関する信号が入力され、ソレノイド３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの励磁状態を制御することによって、方向切換弁１０，１６を制御する。
【００３７】
図４は、制御装置１１１における制御の内容を示すフローチヤートである。図５は図４のフロチャートでの各状況におけるソレノイド３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの励磁状態を表す図表である。図４でＳ１００からＳ１１４はフロチャートの各ステップを示すものである。
【００３８】
まず、初期設定としてパワーモードＯＦＦに設定される（Ｓ１００）。
【００３９】
Ｓ１０１において、ステアリングモード設定スイッチ１００の切換位置に関する信号に基づいてステアリングモードが２ＷＳモードかどうかを判定し、ＹＥＳ（２ＷＳモード）であればソレノイド３０Ａ乃至３０ＣはパターンＩ（図５参照）で励磁される（Ｓ１０２）。パターンＩでは、ソレノイド３０Ａ乃至３０Ｃは全てＯＦＦなので、方向制御弁１０は１０ｂ位置に、方向制御弁１６は１６ａ位置となる。
【００４０】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０、管路４３、方向制御弁１６、管路４８を通って前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａに流入し、前輪１が右方向に操舵される。前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ｂより排出された圧油は管路４７、方向制御弁１６、管路４４、方向切換弁１０、管路４２、管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【００４１】
同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４２、方向制御弁１０、管路４４、方向制御弁１６、管路４７を通って前輪ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂに流入し、前輪１が左方向に操舵される。前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａより排出された圧油は管路４８、方向制御弁１６、管路４３、管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【００４２】
Ｓ１０１がＮＯで、ステアリングモード設定スイッチ１００の状態が２ＷＳ以外の４ＷＳモードまたはカニモードに設定されている場合、ステップＳ１０３においてパワーモードがＯＮであるかＯＦＦであるかが判定される。
【００４３】
ステップＳ１０３がＮＯ（パワーモードがＯＦＦ）である場合ステップＳ１０４においてソレノイド３０Ａ乃至３０ＣがパターンIII（図５参照）で励磁される。
【００４４】
パターンIIIでは、さらにステアリングモード設定スイッチ１００の状態により３０Ａ乃至３０Ｃの励磁状態が決定される。
【００４５】
ステアリングモード設定スイッチ１００が４ＷＳモードである場合、ソレノイド３０ＡがＯＦＦ，３０ＢがＯＮ，３０ＣがＯＦＦに制御されるから、方向制御弁１０が１０ｃ位置に、方向制御弁１６が１６ａ位置となる。
【００４６】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４３、方向制御弁１６を通って前輪ステアリングシリンダ１４の右室１４ａに流入し、前輪１が右方向に操舵されると共に、前輪ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂより排出された圧油が管路４７、方向制御弁１６、管路４４、方向制御弁１０、管路４６を通って後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入し、後輪２が左方向に操舵される。よって、小さな回転半径で作業用車両を右旋回することが可能になる。
【００４７】
同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０、管路４２、方向制御弁１０、管路４５を通って後輸ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂに流入し、後輪２が右方向に操舵されると共に、後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ａより排出された圧油が管路４６、方向制御弁１０、管路４４、方向制御弁１６、管路４７を通って前輪ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂに流入し、前輪１が左方向に操舵される。よって、小さな回転半径で作業用車両を左旋回することが可能になる。
【００４８】
パターンIIIで、ステアリングモード設定スイッチ１００がカニモードである場合、ソレノイド３０ＡがＯＮ，３０ＢがＯＦＦ，３０ＣがＯＦＦに制御されるから、方向制御弁１０が１０ａ位置に、方向制御弁１６が１６ａ位置となる。
【００４９】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４３、方向制御弁１６を通って前輪ステアリングシリンダ１４の右室１４ａに流入し、前輪１が右方向に操舵されると共に、前輪ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂより排出された圧油が管路４７、方向制御弁１６、管路４４、方向制御弁１０、管路４５を通って後輪ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂに流入し、後輪２が右方向に操舵される。よって、作業用車両の向きを変えずに作業用車両を右方向に移動（カニ移動）することが可能になる。
【００５０】
同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０、管路４２、方向制御弁１０、管路４６を通って後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入し、後輪２が左方向に操舵されると共に、後輪ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂより排出された圧油が管路４５、方向制御弁１０、管路４４、方向制御弁１６、管路４７を通って前輪ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂに流入し、前輪１が左方向に操舵される。よって、作業用車両の向きを変えずに作業用車両を左方向に移動する幅寄せ走行が可能になる。
【００５１】
パターンIIIにより励磁されステアリング操作がされているとき、油圧ポンプ１２の吐出圧力Ｐが圧力センサ７０により制御装置１１１に入力され、Ｓ１０５において予め設定された圧力Ｐ０と比較して、設定圧力Ｐ０より大きい場合、パワーモードがＯＮとなる（Ｓ１０６）。
【００５２】
パワーモードがＯＮとなるとｔｉｍｅｒがリセット（Ｓ１０７）され、Ｓ１０１にもどる。
【００５３】
パワーモードがＯＮ（Ｓ１０３）の場合、Ｓ１０８〜Ｓ１１２により励磁パターンIと励磁パターンIIが例えば０．５秒ごとに切換えられて制御される。（ｔｉｍｅｒ＞０．５がＮ０でパターンI、ｔｉｍｅｒ＞０．５がＹＥＳではパターンII）
パターンＩでは、前述したように、ステアリング操作部材３の左右の回転方向と回転量に応じた量だけ前輪１が左右に操舵される
パターンIIでは、さらにステアリングモード設定スイッチ１００の状態により３０Ａ乃至３０Ｃの励磁状態が決定される。
【００５４】
ステアリングモード設定スイッチ１００が４ＷＳモードである場合、ソレノイド３０ＡがＯＦＦ，３０ＢがＯＮ，３０ＣがＯＮに制御されるから、方向制御弁１０が１０ｃ位置に、方向制御弁１６が１６ｂ位置となる。
【００５５】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４３、方向制御弁１６、管路４４、方向制御弁１０、管路４６を通って後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入し、後輪２が左方向に操舵される。後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ｂから排出された圧油は管路４５方向切換弁１０、管路４２、管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【００５６】
つまり、４ＷＳモードで右方向にステアリング操作部材３を回している状態でＰ＞Ｐ０となりパワーモードがＯＮとなった場合、パターンＩの励磁状態の時に前輪１が右方向に操舵され、パターンIIの励磁状態の時に後輪２が左方向に操舵されるということが繰り返されるので、油圧ポンプ１２の圧油によって前輪用ステアリングシリンダ１４と後輪用ステアリングシリンダ１５と所定の時間間隔で交互にストロークさせることができる。したがって、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることが可能となり、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリング力が得られ、また、小さな回転半径で作業用車両を右旋回することが可能になる。
【００５７】
同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４２、方向制御弁１０、管路４５を通って後輪用ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂに流入し、後輪２が右方向に操舵される。
つまり、４ＷＳモードで左方向にステアリング操作部材３を左に回している状態でＰ＞Ｐ０となりパワーモードがＯＮとなった場合、パターンＩの励磁状態の時に前輪１が左方向に操舵され、パターンIIの励磁状態の時に後輪２が右方向に操舵されるということが繰り返されるので、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリングカが得られ、小さな回転半径で作業用車両を左旋回することが可能になる。
【００５８】
同様に、パターンIIでステアリングモード設定スイッチ１００がカニモードである場合、ソレノイド３０ＡがＯＮ，３０ＢがＯＦＦ，３０ＣがＯＮに制御されるから、方向制御弁１０が１０ａ位置に、方向制御弁１６が１６ｂ位置となる。
【００５９】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４３、方向制御弁１６、管路４４、方向制御弁１０、管路４５を通って後輪ステアリングシリンダ１５の左室１５ａに流入し、後輪２が右方向に操舵される。つまり、カニモードで右方向にステアリング操作部材３を右に回している状態でＰ＞Ｐ０となりパワーモードがＯＮとなった場合、パターンＩの励磁状態の時に前輪１が右方向に操舵され、パターンIIの励磁状態の時に後輪２が右方向に操舵されるということが繰り返されるので、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリングカが得られ、作業用車両の向きを変えずに作業用車両を右方向に移動する幅寄せ走行が可能になる。
【００６０】
同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，４２、方向制御弁１０、管路４６を通って後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入し、後輪２が左方向に操舵される。つまり、カニモードで左方向にステアリング操作部材３を回している状態でＰ＞Ｐ０となりパワーモードがＯＮとなった場合、パターンＩの励磁状態の時に前輪１が左方向に操舵され、パターンIIの励磁状態の時に後輪２が左方向に操舵されるということが繰り返されるので、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリングカが得られ、作業用車両の向きを変えずに作業用車両を左方向に移動する幅寄せ走行が可能になる。
【００６１】
Ｓ１１３でパワーモードがＯＮのとき、油圧ポンプ１２の吐出圧Ｐが予め設定された圧力Ｐ１より小さくなると、パワーモードがＯＦＦとなる（Ｓ１１４）。
【００６２】
パワーモードがＯＮになる圧力Ｐ０はリリーフバルブ１７の設定圧力に近い圧力とし、パワーモードＯＦＦになる圧力Ｐ１は、例えばＰ０の略１／２の圧力とする。
【００６３】
以上のように構成した本実施の形態によれば、４ＷＳモードやカニモードで操舵する場合に操向抵抗が大きい時には前・後輪用ステアリングシリンダを交互にストロークさせることになるから、１つのパワーステアリングユニットから得られる圧油で前輪と後輪を交互に操向することになるので、前・後輪のステアリング角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗に打ち勝つ十分に大きな操向力を得ることができる。
【００６４】
次に、本願発明の第２の実施の形態を第６図，第７図を用いて説明する。
【００６５】
図中、図１に示すものと同符号のものと同等の部分には同じ符号を付している。
図６において、本実施の形態に係る油圧式パワーステアリング５０Ｂは、通常モードとパワーモードを切り換えるパワーモード切換スイッチ３００は運転室（図示せず）に設けられる。
切換スイッチ３００はたとえばボタンスイッチで、制御装置１１２に接続されており、切換スイッチ３００をＯＮするとパワーモードがＯＮとなる。
図７は制御装置１１３における制御内容を示すフロチャートである。
図７のフロチャートでの各状況におけるソレノイド３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの励磁状態は図５と同じである。
【００６６】
まず、初期設定としてｔｉｍｅｒがリセットされる。（Ｓ２００）
Ｓ２０１において、ステアリングモード設定スイッチ１００の切換位置に関する信号に基づいてステアリングモードが２ＷＳモードかどうかを判定し、ＹＥＳ（２ＷＳモード）であればソレノイド３０Ａ乃至３０ＣはパターンＩ（図５参照）で励磁される（Ｓ２０２）。パターンＩでは、ソレノイド３０Ａ乃至３０Ｃは全てＯＦＦなので、方向制御弁１０は１０ｂ位置に、方向制御弁１６は１６ａ位置となり、第１の実施の形態と同様にステアリング操作部材３の回転方向と回転量に応じて前輪１が左右に操舵される。
【００６７】
Ｓ２０１がＮＯで、ステアリングモード設定スイッチ１００の状態が２ＷＳ以外の４ＷＳモードまたはカニモードに設定されている場合、ステップ２０３においてパワーモード切換スイッチ３００がＯＮであるかＯＦＦであるかが判定される。
【００６８】
オペレータがパワーモードを選択していない場合は切換スイッチ３００はＯＦＦなのでステップＳ２０４においてソレノイド３０Ａ乃至３０ＣがパターンIII（図５参照）で励磁される。
【００６９】
パターンIIIで、ステアリングモード設定スイッチ１００が４ＷＳモードである場合の操向制御は第１の実施の形態と全く同様であり、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、前輪１が右方向に操舵されると共に後輪２が左方向に操舵され（右旋回）、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると後輪２が右方向に操舵されると共に前輪１が左方向に操舵され（左旋回）、ステアリング操作部材３の小さな回転半径で作業用車両の左右旋回が可能になる。
【００７０】
また、ステアリングモード設定スイッチ１００がカニモードである場合、操向制御は第１の実施の形態と全く同様であり、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると前輪１が右方向に操舵されると共に後輪２が右方向に操舵され、作業用車両の向きを変えずに作業用車両を右方向に移動（カニ移動）することが可能になる。同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると前輪１と後輪２が共に左方向に操舵され作業用車両の向きを変えずに作業用車両を左方向に移動する幅寄せ走行が可能になる。
【００７１】
オペレータが切換スイッチ３００をＯＮしてパワーモードを選択すると、Ｓ２０３がＹＥＳとなりＳ２０５のステップへ移行し、Ｓ２０６〜Ｓ２０９により励磁パターンIと励磁パターンIIが例えば０．５秒ごとに切り換えられて制御される。
【００７２】
パターンIIでは、さらにステアリングモード設定スイッチ１００の状態により３０Ａ乃至３０Ｃの励磁状態が決定される。
【００７３】
Ｓ２０５〜Ｓ２０９の操向制御は第１の実施の形態のＳ１０８〜Ｓ１１２の操行制御と全く同じであり、ステアリングモード設定スイッチ１００が４ＷＳモードである場合には前輪１の右方向操舵と後輪２の左方向操舵または前輪の左方向操舵と後輪２の右方向操舵が０．５秒ごとに繰り返されるので前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリング力が得られ、小さな回転半径で作業用車両を左右旋回することが可能になる。
【００７４】
また、ステアリングモード設定スイッチ１００がカニモードである場合には、前輪１の右方向に操舵と後輪２の右方向操舵または前輪の左方向操舵と後輪２の左方向操舵が０．５秒ごとに繰り返されるので前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリング力が得られ、作業用車両の向きを変えずに作業用車両を左右方向に移動する幅寄せ走行が可能になる。
【００７５】
本実施例によれば、オペレータは４ＷＳモードやカニモードで操舵する場合に、オペレータの判断により、前記前輪用ステアリングシリンダと前記後輪用ステアリングシリンダの同期を図りつつ、操向抵抗に打ち勝つ十分に大きな操向力を得ることができる。操行力を増大させることができる。
【００７６】
次に、本願発明の第３の実施の形態を第８図乃至第１０図を用いて説明する。
【００７７】
本実施の形態に係わる油圧式パワーステアリング５０Ｃは、４ＷＳ専用作業車両に本件発明を適用したもので、操舵バルブ１１と前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａとは管路５３、方向切換弁１６Ａ、管路５５を介して接続され、操舵バルブ１１と後輪用ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂとは管路５２、方向切換弁１６Ｂ、管路５８を介して接続され、前輪用ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂと後輪用ステアリングシリンダ１５の右室１５ａは管路５６、方向切換弁１６Ａ、管路５４、方向切換弁１６Ｂ、管路５７を介して接続される。
【００７８】
方向制御弁１６Ａは通常モードとパワーモードを切り換えるもので、２つの切換位置、１６Ａａ，１６Ａｂを有しており、通常モードでは連通位置１６Ａａが選択されており、パワーモードではソレノイド３０Ｄ′が所定時間間隔で励磁状態（ＯＮ）と非励磁状態（ＯＦＦ）となってとなって切換位置１６Ａａと切換位置１６Ａｂを切り換えて管路５３と管路５５との間及び管路４４と管路４７との間連通・遮断を繰り返し行うようになっている。
【００７９】
同様に、方向制御弁１６Ｂは通常モードとパワーモードを切り換えるもので、２つの切換位置１６Ｂａ，１６Ｂｂを有しており、通常モードでは連通位置１６Ｂａが選択されており、パワーモードではソレノイド３０Ｅ′が所定時間間隔で励磁状態（ＯＮ）と非励磁状態（ＯＦＦ）となって切換位置１６Ｂａと切換位置１６Ｂｂを切り換えて管路５３と管路５５との間及び管路４４と管路４７との間連通・遮断を繰り返し行うようになっている。
【００８０】
管路５５と管路５６とは前輪用ステアリングシリンダ１４の給排管路を構成し、管路５７と管路５８は後輪用ステアリングシリンダ１５の給排管路を構成している。
【００８１】
そして、４ＷＳ専用作業車両なので、本発明の実施の形態１及び２とは異なり、切換位置に応じて前記操舵バルブと前記前輪用ステアリングシリンダと後輪用ステアリングシリンダとの間の圧油の流れを制御するステアリングモード切換用方向制御弁と方向制御弁の切換位置を変更するステアリングモード切換手段は設けられていない。
【００８２】
制御装置１１３には圧力センサ７０からの吐出圧力信号が入力され、ソレノイド３０Ｄ′，３０Ｅ′の励磁状態を制御することによって、方向切換弁！６Ａ,１６Ｂを制御する。
【００８３】
図９は制御装置１１４における制御の内容を示すフローチヤートである。図１０は図９のフロチャートでの各状況におけるソレノイド３０Ｄ′，３０Ｅ′の励磁状態を表す図表である。
【００８４】
Ｓ３００において、パワーモードをＯＦＦにする。
【００８５】
次いで、Ｓ３０１において、パワーモードがＯＮであるかＯＦＦであるかが判定される。
【００８６】
パワーモードがＯＦＦ（Ｓ３０１でＮＯ）である場合ステップＳ１０２においてソレノイド３０Ｄ′，３０Ｅ′がパターンI（図１０参照）で励磁される。
【００８７】
パターンIではソレノイド３０Ｄ′，３０Ｅ′がＯＦＦに制御されるから、方向切換弁１６Ａ,１６Ｂが連通位置１６Ａa，１６Ｂａとなる。
【００８８】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，５３、方向切換弁１６Ａ、管路５５を通って前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａに流入し、前輪１が右方向に操舵されると共に、前輪用ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂより排出された圧油が管路５６、方向切換弁１６Ａ、管路５４、方向切換弁１６Ｂ、管路５７を通って後輪用ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入し、後輪２が左方向に操舵される。よって、小さな回転半径で作業用車両を右旋回することが可能になる。同様に、ステアリング操作部材３が左方向に回転されると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０、管路５２、方向切換弁１６Ｂ、管路５８を通って後輸ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂに流入し、後輪２が右方向に操舵されると共に、後輪ステアリングシリンダ１５の右室１５ａより排出された圧油が管路５７、方向切換弁１６Ｂ、管路５４、方向切換弁１６Ａ、管路５６を通って前輪ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂに流入し、前輪１が左方向に操舵される。よって、小さな回転半径で作業用車両を左旋回することが可能になる。
【００８９】
パターンIにより励磁されステアリング操作がされているとき、油圧ポンプ１２の吐出圧力Ｐ１が圧力センサ７０により制御装置１１３に入力され、Ｓ３０３において予め設定された圧力Ｐ０と比較して、設定圧力Ｐ０より大きい場合、パワーモードがＯＮとなる（Ｓ３０４）。パワーモードがＯＮとなるとｔｉｍｅｒがリセットされ、Ｓ３０１に戻る。
【００９０】
パワーモードがＯＮ（Ｓ３０１でＹＥＳ）の場合、Ｓ３０６〜Ｓ３１０により励磁パターンII（Ｓ３０７）と励磁パターンIII（Ｓ３０８）が例えば０．５秒ごとに切り換えて制御される（ｔｉｍｅｒ＞０．５がＮ０でパターンIII、ｔｉｍｅｒ＞０．５がＹＥＳではパターンII）。
【００９１】
パターンIIではソレノイド３０Ｄ′がＯＮ，３０Ｅ′がＯＦＦに制御されるから、方向切換弁１６Ａが１６Ａｂ位置, 方向切換弁１６Ｂが１６Ｂａ位置となる。
【００９２】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されていると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，管路５３、方向切換弁１６Ａ管路５４、方向切換弁１６Ｂ、管路５７を通って後輪用ステアリングシリンダ１５の右室１５ａに流入し、後輪２が左方向に操舵される。
【００９３】
後輪用ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂから排出された圧油は管路５８，管路５２管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【００９４】
また、パターンIIIではソレノイド３０Ｄ′がＯＦＦ，３０Ｅ′がＯＮに制御されるから、方向切換弁１６Ａが１６Ａａ位置、方向切換弁１６Ｂが１６Ｂｂ位置となる。
【００９５】
この状態で、ステアリング操作部材３が右方向に回転されていると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路４０，管路５３、方向切換弁１６Ａ、管路５５を通って前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａに流入し、前輪４が右方向に操舵される。前輪用ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂから排出された圧油は管路５６、方向切換弁１６Ａ、が管路５４、方向切換弁１６Ｂ、管路５２、管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【００９６】
つまり、右方向にステアリング操作部材３を回している状態でＰ１＞Ｐ０となりパワーモードがＯＮとなった場合、パターンIIIの励磁状態の時に前輪１が右方向に操舵され、パターンIIの励磁状態の時に後輪２が左方向に操舵されるということが繰り返されるので、油圧ポンプ１２の圧油によって前輪ステアリングシリンダ１４と後輪ステアリングシリンダ１５と所定の時間間隔で交互にストロークさせることができる。したがって、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向力を増大させることが可能となり、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリング力が得られる。
【００９７】
同様に、パターンIIで、ステアリング操作部材３が左方向に回転されていると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路５２、方向切換弁１６Ｂ、管路５８を通って後輪用ステアリングシリンダ１５の左室１５ｂに流入し、後輪が右方向に操舵される。
【００９８】
後輪用ステアリングシリンダ１５の右室１５ａから排出された圧油は管路５７、方向切換弁１６Ｂ、管路５４、方向切換弁１６Ａ、管路５３、管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【００９９】
また、パターンIIIで、ステアリング操作部材３が左方向に回転されていると、ステアリング操作部材３の回転量に応じた圧油が油圧ポンプ１２より管路５２、方向切換弁１６Ｂ、管路５４、方向切換弁１６Ａ、管路５６を通って前輪用ステアリングシリンダ１４の左室１４ｂに流入し、前輪が左方向に操舵される。前輪用ステアリングシリンダ１４の右室１４ａから排出された圧油は管路５５、方向切換弁１６Ａ、管路５３、管路４１を通ってタンク１３に戻される。
【０１００】
つまり、左方向にステアリング操作部材３を回している状態でＰ１＞Ｐ０となりパワーモードがＯＮとなった場合、パターンIIIの励磁状態の時に前輪１が左方向に操舵され、パターンIIの励磁状態の時に後輪２が右方向に操舵されるということが繰り返されるので、前・後輪の操向角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗の大きな路面などでも、十分なステアリング力が得られる。
【０１０１】
Ｓ３１１では、パワーモードがＯＮのとき、油圧ポンプ１２の吐出圧Ｐが予め設定された圧力Ｐ１より小さくなると、パワーモードがＯＦＦとなる（Ｓ３１２）。
【０１０２】
以上のように構成した第４の実施の形態によれば、４ＷＳ専用車両において操向抵抗が大きい時には前・後輪用ステアリングシリンダを交互にストロークさせることになるから、１つのパワーステアリングユニットから得られる圧油で前輪と後輪を交互に操向することになるので、前・後輪のステアリング角度の同期を大きくずらすことなく、操向抵抗に打ち勝つ十分に大きな操向力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる操向装置の油圧式パワーステアリングの油圧回路図である。
【図２】本発明の操向装置が搭載される作業用車両の一例であるリフトトラックの外観を示す側面図である。
【図３】本発明の操向装置が搭載される作業用車両の一例であるリフトトラックの外観を示す上面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係わる制御装置の制御内容を示すフロチャートである。
【図５】図４のフロチャートでステアリングモード切換スイッチの信号を受けて制御装置が行う制御内容を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係わる操向装置の油圧式パワーステアリングの油圧回路図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係わる制御装置の制御内容を示すフロチャートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係わる操向装置の油圧式パワーステアリングの油圧回路図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係わる制御装置の制御内容を示すフロチャートである。
【図１０】図９のロチャートでステアリングモード切換スイッチの信号を受けて制御装置が行う制御内容を示す図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  前輪
２  後輪
３  ステアリングホイール
４  前車軸
５  後車軸
１０  方向制御弁
１１  操舵バルブ
１２  油圧ポンプ
１３  タンク
１４  前輪用ステアリングシリンダ
１５  後輪用ステアリングシリンダ
１６，１６Ａ，１６Ｂ  制御弁（管路連通手段）
１７  リリーフバルブ
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ′，３０Ｅ′  ソレノイド
４０〜４８，５２〜５８  管路
５０，５０Ｂ，５０Ｃ  油圧式パワーステアリング
７０  圧力検出器
１００  ステアリングモード設定スイッチ
１１１，１１２，１１３  制御装置（制御手段）
３００  押しボタンスイッチ
【図１】
2007203963.tif 000003
【図２】
2007203963.tif 000004
【図３】
2007203963.tif 000005
【図４】
2007203963.tif 000006
【図５】
2007203963.tif 000007
【図６】
2007203963.tif 000008
【図７】
2007203963.tif 000009
【図８】
2007203963.tif 000010
【図９】
2007203963.tif 000011
【図１０】
2007203963.tif 000012