JPH10310077A - 操舵輪の操舵角検出装置 - Google Patents
操舵輪の操舵角検出装置Info
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- JPH10310077A JPH10310077A JP9121054A JP12105497A JPH10310077A JP H10310077 A JPH10310077 A JP H10310077A JP 9121054 A JP9121054 A JP 9121054A JP 12105497 A JP12105497 A JP 12105497A JP H10310077 A JPH10310077 A JP H10310077A
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- steering angle
- steering
- king pin
- rotation
- angle sensor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/021—Determination of steering angle
- B62D15/023—Determination of steering angle by measuring on the king pin
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】パワーシリンダのストローク量を検出すること
なしに、操舵輪の操舵角の検出を精度良くできるととも
に、かつ安価にする。 【解決手段】 リアクスルビーム32の上下両板34,
35に固定された上下両支持筒41,42には、キング
ピン25aがニードルベアリング43a,43bを介し
て回転可能に挿通支持されている。又、キングピン25
aには、ナックル44と上部支持筒41との間において
スラストベアリング45が挿着され、ナックル44と上
部支持筒41との相対回動を許容している。上部支持筒
41の上面には、ブラケット47を介して操舵角センサ
51が取着されている。同操舵角センサ51は、キング
ピン25aの回動量を操舵角として検出する。
なしに、操舵輪の操舵角の検出を精度良くできるととも
に、かつ安価にする。 【解決手段】 リアクスルビーム32の上下両板34,
35に固定された上下両支持筒41,42には、キング
ピン25aがニードルベアリング43a,43bを介し
て回転可能に挿通支持されている。又、キングピン25
aには、ナックル44と上部支持筒41との間において
スラストベアリング45が挿着され、ナックル44と上
部支持筒41との相対回動を許容している。上部支持筒
41の上面には、ブラケット47を介して操舵角センサ
51が取着されている。同操舵角センサ51は、キング
ピン25aの回動量を操舵角として検出する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、操舵輪の操舵角検
出装置に関するものである。
出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】パワーステアリング装置は、運転者が操
作するハンドルの操作に従って回転するステアリングシ
ャフトを備え、そのステアリングシャフトはバルブユニ
ットに接続されている。このバルブユニットは、ステア
リングシャフトの回転に従って作動油をパワーシリンダ
に対して給排する。パワーシリンダの両端には操舵輪が
連結され、パワーシリンダはバルブユニットから給排さ
れる作動油に基づいて駆動され、前記各操舵輪を操舵す
る。そして、前記のように構成されたパワーステアリン
グ装置においては、操舵輪の操舵角を検出する操舵角検
出装置が設けられている。
作するハンドルの操作に従って回転するステアリングシ
ャフトを備え、そのステアリングシャフトはバルブユニ
ットに接続されている。このバルブユニットは、ステア
リングシャフトの回転に従って作動油をパワーシリンダ
に対して給排する。パワーシリンダの両端には操舵輪が
連結され、パワーシリンダはバルブユニットから給排さ
れる作動油に基づいて駆動され、前記各操舵輪を操舵す
る。そして、前記のように構成されたパワーステアリン
グ装置においては、操舵輪の操舵角を検出する操舵角検
出装置が設けられている。
【0003】従来の操舵角検出装置において操舵角を検
出する方法としては、前記パワーシリンダのストローク
量をストロークセンサにて検出する方法や、あるいは、
パワーシリンダのストローク量をリンク等を介して回転
運動に変換して、ポテンショメータにて、その回転角を
検出する方法がある。
出する方法としては、前記パワーシリンダのストローク
量をストロークセンサにて検出する方法や、あるいは、
パワーシリンダのストローク量をリンク等を介して回転
運動に変換して、ポテンショメータにて、その回転角を
検出する方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の操舵角
検出装置において、パワーシリンダのストローク量をス
トロークセンサにて検出する場合は、ストロークセンサ
が高価であり、コスト高となる問題がある。又、パワー
シリンダのストローク量をリンク等を介して回転運動に
変換して、ポテンショメータにて、その回転角を検出す
る方法の場合は、安価なポテンショメータを使用するた
め、コスト的には前者よりも有利ではあるが、リンク等
の部品点数が増加するため、組付け工数が増えるととも
に、組付け精度が要求され、検出精度の維持が困難であ
る問題がある。
検出装置において、パワーシリンダのストローク量をス
トロークセンサにて検出する場合は、ストロークセンサ
が高価であり、コスト高となる問題がある。又、パワー
シリンダのストローク量をリンク等を介して回転運動に
変換して、ポテンショメータにて、その回転角を検出す
る方法の場合は、安価なポテンショメータを使用するた
め、コスト的には前者よりも有利ではあるが、リンク等
の部品点数が増加するため、組付け工数が増えるととも
に、組付け精度が要求され、検出精度の維持が困難であ
る問題がある。
【0005】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであって、その目的は、パワーシリンダのストロ
ーク量を検出することなしに、操舵角の検出を精度良く
できるとともに、かつ安価にすることができる操舵輪の
操舵角検出装置を提供することにある。
たものであって、その目的は、パワーシリンダのストロ
ーク量を検出することなしに、操舵角の検出を精度良く
できるとともに、かつ安価にすることができる操舵輪の
操舵角検出装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め請求項1に記載の発明では、操作手段の操作に基づい
て、パワー駆動源を駆動することにより、操舵輪を操舵
する車両に設けられ、前記操舵輪の操舵角を検出する操
舵角検出手段を備えた操舵輪の操舵角検出装置におい
て、前記操舵角検出手段は、前記パワー駆動源の駆動に
基づいて回転する回転部材の回転量を操舵角として検出
するものであることを特徴とする操舵輪の操舵角検出装
置をその要旨としている。
め請求項1に記載の発明では、操作手段の操作に基づい
て、パワー駆動源を駆動することにより、操舵輪を操舵
する車両に設けられ、前記操舵輪の操舵角を検出する操
舵角検出手段を備えた操舵輪の操舵角検出装置におい
て、前記操舵角検出手段は、前記パワー駆動源の駆動に
基づいて回転する回転部材の回転量を操舵角として検出
するものであることを特徴とする操舵輪の操舵角検出装
置をその要旨としている。
【0007】請求項2の発明は、請求項1において、回
転部材は操舵輪と一体に回転するキングピンである操舵
輪の操舵角検出装置をその要旨としている。請求項3の
発明は、請求項2において、操舵角検出手段は、キング
ピンの回転軸心の延長線上に設けられたものである操舵
輪の操舵角検出装置をその要旨としている。
転部材は操舵輪と一体に回転するキングピンである操舵
輪の操舵角検出装置をその要旨としている。請求項3の
発明は、請求項2において、操舵角検出手段は、キング
ピンの回転軸心の延長線上に設けられたものである操舵
輪の操舵角検出装置をその要旨としている。
【0008】請求項4の発明は、請求項2において、操
舵角検出手段は、キングピンの回転軸心から偏移した位
置に設けられたものである操舵輪の操舵角検出装置をそ
の要旨としている。
舵角検出手段は、キングピンの回転軸心から偏移した位
置に設けられたものである操舵輪の操舵角検出装置をそ
の要旨としている。
【0009】請求項5の発明は、請求項1において、回
転部材は、パワー駆動源により揺動されるベルクランク
に設けられた回転軸である操舵輪の操舵角検出装置をそ
の要旨としている。
転部材は、パワー駆動源により揺動されるベルクランク
に設けられた回転軸である操舵輪の操舵角検出装置をそ
の要旨としている。
【0010】請求項6の発明は、請求項5において、回
転軸は、ベルクランクを回転可能に支持する支軸である
操舵輪の操舵角検出装置をその要旨としている。請求項
7の発明は、請求項1乃至請求項6のうちいずれか1項
において、操舵角検出手段はポテンショメータである操
舵輪の操舵角検出装置をその要旨としている。
転軸は、ベルクランクを回転可能に支持する支軸である
操舵輪の操舵角検出装置をその要旨としている。請求項
7の発明は、請求項1乃至請求項6のうちいずれか1項
において、操舵角検出手段はポテンショメータである操
舵輪の操舵角検出装置をその要旨としている。
【0011】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
操舵角検出手段は、パワー駆動源の駆動に基づいて回転
する回転部材の回転量を操舵角として検出する。
操舵角検出手段は、パワー駆動源の駆動に基づいて回転
する回転部材の回転量を操舵角として検出する。
【0012】請求項2の発明によれば、請求項1の作用
に加えて、操舵角検出手段は、キングピンの回動量を操
舵輪の操舵角として検出する。従って、駆動源のストロ
ーク量を操舵角として検出する必要がなくなる。
に加えて、操舵角検出手段は、キングピンの回動量を操
舵輪の操舵角として検出する。従って、駆動源のストロ
ーク量を操舵角として検出する必要がなくなる。
【0013】請求項3の発明によれば、請求項2の作用
に加えて、操舵角検出手段は、キングピンの回転軸心の
延長線上において、キングピンの回動量を検出する。請
求項4の発明によれば、請求項2の作用に加えて、操舵
角検出手段は、キングピンの回転軸心から偏移した位置
において、キングピンの回動量を検出できる。この結
果、操舵角検出手段は、キングピンの近傍に位置する操
舵輪の操舵にともなう移動によって、操舵輪に干渉する
ことはなくなる。
に加えて、操舵角検出手段は、キングピンの回転軸心の
延長線上において、キングピンの回動量を検出する。請
求項4の発明によれば、請求項2の作用に加えて、操舵
角検出手段は、キングピンの回転軸心から偏移した位置
において、キングピンの回動量を検出できる。この結
果、操舵角検出手段は、キングピンの近傍に位置する操
舵輪の操舵にともなう移動によって、操舵輪に干渉する
ことはなくなる。
【0014】請求項5の発明によれば、請求項1の作用
に加えて、操舵角検出手段は、ベルクランクに設けられ
た回転軸の回動量を検出する。請求項6の発明は、請求
項5の作用に加えて、回転軸は、ベルクランクを回転可
能に支持する支軸であり、操舵角検出手段は、この支軸
の回動量を操舵角として検出する。
に加えて、操舵角検出手段は、ベルクランクに設けられ
た回転軸の回動量を検出する。請求項6の発明は、請求
項5の作用に加えて、回転軸は、ベルクランクを回転可
能に支持する支軸であり、操舵角検出手段は、この支軸
の回動量を操舵角として検出する。
【0015】請求項7の発明は、請求項1乃至請求項6
のうちいずれか1項の作用に加えて、操舵角検出手段は
ポテンショメータとされているため、従来と異なり、高
いストロークセンサを使用していないため、コストを低
減することができる。
のうちいずれか1項の作用に加えて、操舵角検出手段は
ポテンショメータとされているため、従来と異なり、高
いストロークセンサを使用していないため、コストを低
減することができる。
【0016】
(第1の実施形態)以下、本発明の操舵輪の操舵角検出
装置をフォークリフトの操舵角検出装置に具体化した第
1の実施形態を図1〜図7を参照して説明する。
装置をフォークリフトの操舵角検出装置に具体化した第
1の実施形態を図1〜図7を参照して説明する。
【0017】図3は、第1の実施形態における車両とし
てのフォークリフト1を示している。同フォークリフト
1は前輪駆動、後輪操舵の4輪車である。図3に示すよ
うにフォークリフト1の車体フレーム1a前部に立設さ
れた左右一対のアウタマスト2間にはインナマスト(図
示しない)が昇降可能に配設されており、このインナマ
ストにフォーク4がチェーン(図示しない)を介して昇
降可能に吊下げされている。アウタマスト2は車体フレ
ーム1aに対しティルトシリンダ5を介して連結されて
おり、ティルトシリンダ5のピストンロッド5aが伸縮
駆動されることにより傾動するようになっている。アウ
タマスト2の裏面に配設されたリフトシリンダ6のピス
トンロッド6aはインナマストの上端部に連結されてお
り、リフトシリンダ6のピストンロッド6aが伸縮駆動
されることにより、フォークが昇降するようになってい
る。左右の前輪7はデフリングギア(図示しない)及び
変速機(図示しない)を介してエンジン9の動力によっ
て駆動されるようになっている。
てのフォークリフト1を示している。同フォークリフト
1は前輪駆動、後輪操舵の4輪車である。図3に示すよ
うにフォークリフト1の車体フレーム1a前部に立設さ
れた左右一対のアウタマスト2間にはインナマスト(図
示しない)が昇降可能に配設されており、このインナマ
ストにフォーク4がチェーン(図示しない)を介して昇
降可能に吊下げされている。アウタマスト2は車体フレ
ーム1aに対しティルトシリンダ5を介して連結されて
おり、ティルトシリンダ5のピストンロッド5aが伸縮
駆動されることにより傾動するようになっている。アウ
タマスト2の裏面に配設されたリフトシリンダ6のピス
トンロッド6aはインナマストの上端部に連結されてお
り、リフトシリンダ6のピストンロッド6aが伸縮駆動
されることにより、フォークが昇降するようになってい
る。左右の前輪7はデフリングギア(図示しない)及び
変速機(図示しない)を介してエンジン9の動力によっ
て駆動されるようになっている。
【0018】次に、このフォークリフト1に設けられて
いるパワーステアリング装置10を図4を参照して説明
する。パワーステアリング装置10には運転者がフォー
クリフト1の操舵を行うために操作する操作手段として
のハンドル12が設けられている。このハンドル12に
は実際に運転者が握るノブ12aが設けられている。ハ
ンドル12は操作軸としてのステアリングシャフト13
に連結されている。ステアリングシャフト13はパワー
ステアリング用のバルブユニット14に連結されてい
る。
いるパワーステアリング装置10を図4を参照して説明
する。パワーステアリング装置10には運転者がフォー
クリフト1の操舵を行うために操作する操作手段として
のハンドル12が設けられている。このハンドル12に
は実際に運転者が握るノブ12aが設けられている。ハ
ンドル12は操作軸としてのステアリングシャフト13
に連結されている。ステアリングシャフト13はパワー
ステアリング用のバルブユニット14に連結されてい
る。
【0019】バルブユニット14には、油圧ポンプ15
からの作動油を供給する供給管16及びドレンタンク1
7へと作動油を排出する排出管18が接続されている。
更に、バルブユニット14には、操舵輪(この実施形態
では後輪)Ta,Tbの操舵を行うパワー駆動源として
の操舵用パワーシリンダ(以下、「パワーシリンダ」と
いう。)20との間で、作動油の給排を行う第1油圧管
K1及び第2油圧管K2が接続されている。この場合、
バルブユニット14、油圧ポンプ15及び供給管16に
て作動油供給手段を構成している。
からの作動油を供給する供給管16及びドレンタンク1
7へと作動油を排出する排出管18が接続されている。
更に、バルブユニット14には、操舵輪(この実施形態
では後輪)Ta,Tbの操舵を行うパワー駆動源として
の操舵用パワーシリンダ(以下、「パワーシリンダ」と
いう。)20との間で、作動油の給排を行う第1油圧管
K1及び第2油圧管K2が接続されている。この場合、
バルブユニット14、油圧ポンプ15及び供給管16に
て作動油供給手段を構成している。
【0020】バルブユニット14は、運転者のハンドル
12の操作量に比例して回転するステアリングシャフト
13の回転角度に基づいて、第1油圧管K1又は第2油
圧管K2から作動油をパワーシリンダ20へと供給する
ようになっている。即ち、バルブユニット14は、ステ
アリングシャフト13の回転角度に比例した流量の作動
油を第1油圧管K1又は第2油圧管K2から供給するよ
うになっている。
12の操作量に比例して回転するステアリングシャフト
13の回転角度に基づいて、第1油圧管K1又は第2油
圧管K2から作動油をパワーシリンダ20へと供給する
ようになっている。即ち、バルブユニット14は、ステ
アリングシャフト13の回転角度に比例した流量の作動
油を第1油圧管K1又は第2油圧管K2から供給するよ
うになっている。
【0021】操舵用パワーシリンダ20は、両端が閉塞
された略円筒中空状のボディ21とその内部に配設され
たピストン22等とから構成され、ピストン22によっ
て第1室R1及び第2室R2が区画されている。ピスト
ン22には、第1室R1側からボディ21の外へと延び
るピストンロッド23a及び第2室R2側からボディ2
1の外へと延びるピストンロッド23bが連結されてい
る。
された略円筒中空状のボディ21とその内部に配設され
たピストン22等とから構成され、ピストン22によっ
て第1室R1及び第2室R2が区画されている。ピスト
ン22には、第1室R1側からボディ21の外へと延び
るピストンロッド23a及び第2室R2側からボディ2
1の外へと延びるピストンロッド23bが連結されてい
る。
【0022】ピストンロッド23aはリンク機構24a
を介して車輪Taに連結されている。ピストンロッド2
3bはリンク機構24bを介して車輪Tbに連結されて
いる。なお、後に詳述するが、各車輪Ta,Tbは、キ
ングピン25a,25bを中心に回動可能に設けられて
いる。
を介して車輪Taに連結されている。ピストンロッド2
3bはリンク機構24bを介して車輪Tbに連結されて
いる。なお、後に詳述するが、各車輪Ta,Tbは、キ
ングピン25a,25bを中心に回動可能に設けられて
いる。
【0023】又、第1室R1には前記第1油圧管K1が
接続され、第2室R2には前記第2油圧管K2が接続さ
れている。即ち、バルブユニット14から、第1油圧管
K1を介して第1室R1に作動油が供給されると、ピス
トン22は左方へ移動(左動)する。すると、両ピスト
ンロッド23a,23bはピストン22とともに左動
し、車輪Ta,Tbを正方向に操舵する。この場合、第
2室R2内の作動油は、第2油圧管K2を介して、バル
ブユニット14へと戻され、ドレンタンク17へと導か
れる。
接続され、第2室R2には前記第2油圧管K2が接続さ
れている。即ち、バルブユニット14から、第1油圧管
K1を介して第1室R1に作動油が供給されると、ピス
トン22は左方へ移動(左動)する。すると、両ピスト
ンロッド23a,23bはピストン22とともに左動
し、車輪Ta,Tbを正方向に操舵する。この場合、第
2室R2内の作動油は、第2油圧管K2を介して、バル
ブユニット14へと戻され、ドレンタンク17へと導か
れる。
【0024】又、バルブユニット14から、第2油圧管
K2を介して第2室R2に作動油が供給されると、ピス
トン22は右方へ移動(右動)する。すると、両ピスト
ンロッド23a,23bはピストン22とともに右動
し、車輪Ta,Tbを負方向に操舵する。この場合、第
1室R1内の作動油は、第1油圧管K1介して、バルブ
ユニット14へと戻され、ドレンタンク17へと導かれ
る。
K2を介して第2室R2に作動油が供給されると、ピス
トン22は右方へ移動(右動)する。すると、両ピスト
ンロッド23a,23bはピストン22とともに右動
し、車輪Ta,Tbを負方向に操舵する。この場合、第
1室R1内の作動油は、第1油圧管K1介して、バルブ
ユニット14へと戻され、ドレンタンク17へと導かれ
る。
【0025】尚、本実施形態において、車輪Ta,Tb
が正方向に操舵されるとは、フォークリフト1が左折す
る向きに操舵されることを意味し、車輪Ta,Tbが負
方向に操舵されるとは、フォークリフト1が右折する向
きに操舵されることを意味する。
が正方向に操舵されるとは、フォークリフト1が左折す
る向きに操舵されることを意味し、車輪Ta,Tbが負
方向に操舵されるとは、フォークリフト1が右折する向
きに操舵されることを意味する。
【0026】次に、前記パワーステアリング装置の配置
構造について説明する。図5及び図6に示すように、車
体フレーム1aの下部には、リアアクスル32が車幅方
向へ延びた状態で設けられている。リアアクスル32は
箱型に形成され、その前側には基板33が設けられ、基
板33の上部には上板34が、下部には下板35が配設
されている。又、リアアクスル32の後部には前記上板
34と下板35とを連結する後側板36が固着されてい
る。基板33の中央部には、円柱状のセンターピン37
が前方に延びるように配設されている。同様に、後側板
36には、円柱状のセンターピン38が後方に延びるよ
うに配設されている。
構造について説明する。図5及び図6に示すように、車
体フレーム1aの下部には、リアアクスル32が車幅方
向へ延びた状態で設けられている。リアアクスル32は
箱型に形成され、その前側には基板33が設けられ、基
板33の上部には上板34が、下部には下板35が配設
されている。又、リアアクスル32の後部には前記上板
34と下板35とを連結する後側板36が固着されてい
る。基板33の中央部には、円柱状のセンターピン37
が前方に延びるように配設されている。同様に、後側板
36には、円柱状のセンターピン38が後方に延びるよ
うに配設されている。
【0027】この場合、車体フレーム1aには、リアア
クスル32を前後から挟持する位置にそれぞれ壁材39
が配設され、各壁材39には断面円形状の貫通孔40が
形成されている。そして、各貫通孔40にそれぞれセン
ターピン37,38が挿通された状態で、リアアクスル
32は車体フレーム1aに対して回動可能に取り付けら
れている。即ち、リアアクスル32は、例えばフォーク
リフト1の走行時等に路面の凹凸に応じて回動し、車両
本体の揺動を緩和する。
クスル32を前後から挟持する位置にそれぞれ壁材39
が配設され、各壁材39には断面円形状の貫通孔40が
形成されている。そして、各貫通孔40にそれぞれセン
ターピン37,38が挿通された状態で、リアアクスル
32は車体フレーム1aに対して回動可能に取り付けら
れている。即ち、リアアクスル32は、例えばフォーク
リフト1の走行時等に路面の凹凸に応じて回動し、車両
本体の揺動を緩和する。
【0028】図5に示すように、リアアクスル32内に
は前記パワーシリンダ20が収納されている。パワーシ
リンダ20のボディ21はボルト(図示せず)等によっ
て基板33に固着することにより、リアアクスル32内
に固定されている。
は前記パワーシリンダ20が収納されている。パワーシ
リンダ20のボディ21はボルト(図示せず)等によっ
て基板33に固着することにより、リアアクスル32内
に固定されている。
【0029】更に、両ピストンロッド23a,23bの
各端部側は、前記リンク機構24a,24b及びキング
ピン25a,25b等からなる連結機構Va,Vbを介
して前記車輪Ta,Tb(図5参照)に接続されてい
る。この実施形態では、連結機構Va,Vbは伝達系を
構成している。又、キングピン25aは回転部材を構成
している。
各端部側は、前記リンク機構24a,24b及びキング
ピン25a,25b等からなる連結機構Va,Vbを介
して前記車輪Ta,Tb(図5参照)に接続されてい
る。この実施形態では、連結機構Va,Vbは伝達系を
構成している。又、キングピン25aは回転部材を構成
している。
【0030】続いて、操舵角検出手段としての操舵角セ
ンサ51の取付構造について説明する。図1は操舵輪
(後輪)Taの正断面図を示している。同図に示すよう
に、リアクスルビーム32の上下両板34,35に固定
された上下両支持筒41,42には、キングピン25a
がニードルベアリング43a,43bを介して回転可能
に挿通支持されている。又、キングピン25aには、ス
テアリングナックル(以下、ナックルという)44と上
部支持筒41との間においてスラストベアリング45が
挿着され、ナックル44と上部支持筒41との相対回動
を許容している。
ンサ51の取付構造について説明する。図1は操舵輪
(後輪)Taの正断面図を示している。同図に示すよう
に、リアクスルビーム32の上下両板34,35に固定
された上下両支持筒41,42には、キングピン25a
がニードルベアリング43a,43bを介して回転可能
に挿通支持されている。又、キングピン25aには、ス
テアリングナックル(以下、ナックルという)44と上
部支持筒41との間においてスラストベアリング45が
挿着され、ナックル44と上部支持筒41との相対回動
を許容している。
【0031】前記上部支持筒41の上面には、ブラケッ
ト47がボルト49にて螺着されている。図6に示すよ
うにブラケット47は平板状をなし、中央には貫通孔4
8が形成され、周囲には、前記ボルト49の挿通孔50
が形成されている。
ト47がボルト49にて螺着されている。図6に示すよ
うにブラケット47は平板状をなし、中央には貫通孔4
8が形成され、周囲には、前記ボルト49の挿通孔50
が形成されている。
【0032】前記ブラケット47には、操舵角センサ5
1が取着されている。前記キングピン25aと一体回転
可能なナックル44には車幅方向に水平に延出する略円
筒状の車軸53が一体形成されている。車軸53には略
円筒状のハブ54が複数組のベアリング55,56を介
して回転可能に嵌合されている。タイヤ57はそのホイ
ール58がハブ54に対して複数組のボルト59及びナ
ット60により一体的に組付けられることにより、車軸
53に対して相対回転可能に取り付けられている。従っ
て、キングピン25aは操舵輪Taと一体に回転する。
なお、図1中、52は下部支持筒42の内周面とキング
ピン25a間に介在されたダストシールである。
1が取着されている。前記キングピン25aと一体回転
可能なナックル44には車幅方向に水平に延出する略円
筒状の車軸53が一体形成されている。車軸53には略
円筒状のハブ54が複数組のベアリング55,56を介
して回転可能に嵌合されている。タイヤ57はそのホイ
ール58がハブ54に対して複数組のボルト59及びナ
ット60により一体的に組付けられることにより、車軸
53に対して相対回転可能に取り付けられている。従っ
て、キングピン25aは操舵輪Taと一体に回転する。
なお、図1中、52は下部支持筒42の内周面とキング
ピン25a間に介在されたダストシールである。
【0033】前記操舵角センサ51について説明する。
図2は、操舵角センサ51を透視した斜視図である。操
舵角センサ51は、取付基板61、ケース62、シャフ
ト63、導体板64、及び接触子65,66等からなる
ポテンショメータにて構成さている。ケース62は絶縁
性を備えているとともに有蓋円筒状に形成され、取付基
板61に対して固定されている。前記取付基板61の両
側部には、長孔61aがそれぞれ形成されている。そし
て、操舵角センサ51は、取付基板61が長孔61aに
挿通されたボルト61bにて締付されることによりブラ
ケット47に対して固定されている。又、ブラケット4
7及び取付基板61により、上部支持筒41内の空間は
閉塞されている。又、上部支持筒41の下部開口は前記
スラストベアリング45にて閉塞されており、上部支持
筒41内の密閉された空間には潤滑のためのグリースが
充填されている。ケース62内において、取付基板61
には、回転板67が回転自在に配置され、回転板67の
回転軸心となる下面中央部には、シャフト63が一体に
連結されている。同シャフト63は、取付基板61に設
けられた軸受(図示しない)に対して回動自在に支持さ
れており、その下端は取付基板61から下方に突出され
ている。
図2は、操舵角センサ51を透視した斜視図である。操
舵角センサ51は、取付基板61、ケース62、シャフ
ト63、導体板64、及び接触子65,66等からなる
ポテンショメータにて構成さている。ケース62は絶縁
性を備えているとともに有蓋円筒状に形成され、取付基
板61に対して固定されている。前記取付基板61の両
側部には、長孔61aがそれぞれ形成されている。そし
て、操舵角センサ51は、取付基板61が長孔61aに
挿通されたボルト61bにて締付されることによりブラ
ケット47に対して固定されている。又、ブラケット4
7及び取付基板61により、上部支持筒41内の空間は
閉塞されている。又、上部支持筒41の下部開口は前記
スラストベアリング45にて閉塞されており、上部支持
筒41内の密閉された空間には潤滑のためのグリースが
充填されている。ケース62内において、取付基板61
には、回転板67が回転自在に配置され、回転板67の
回転軸心となる下面中央部には、シャフト63が一体に
連結されている。同シャフト63は、取付基板61に設
けられた軸受(図示しない)に対して回動自在に支持さ
れており、その下端は取付基板61から下方に突出され
ている。
【0034】前記シャフト63の下端部には、平面をな
す係合面68が切欠形成されている。一方、キングピン
25aの上端面には係合孔69(図7参照)が凹設され
ている。係合孔69は、断面半円状に形成されている。
前記シャフト63はその回転軸心がキングピン25aの
回転軸心に一致するように下端部がキングピン25aの
前記係合孔69に嵌合されている。すなわち、操舵角セ
ンサ51は、キングピン25aの回転軸心Lの延長線上
に位置するように配置され、キングピン25aの回動と
ともに、そのシャフト63は一体に回動される。
す係合面68が切欠形成されている。一方、キングピン
25aの上端面には係合孔69(図7参照)が凹設され
ている。係合孔69は、断面半円状に形成されている。
前記シャフト63はその回転軸心がキングピン25aの
回転軸心に一致するように下端部がキングピン25aの
前記係合孔69に嵌合されている。すなわち、操舵角セ
ンサ51は、キングピン25aの回転軸心Lの延長線上
に位置するように配置され、キングピン25aの回動と
ともに、そのシャフト63は一体に回動される。
【0035】前記回転板67の上面は、絶縁膜(図示し
ない)がコーティングされて絶縁処理がなされている。
そして、その絶縁膜上には、導体板64が固設されてい
る。導体板64において、回転板67の中央に位置する
部分には先端が導電性を備えたブラシ部65aを備えた
第1接触子65が突設されている。又、導体板64にお
いて、回転板67の中央から離間した位置には先端が導
電性を備えたブラシ部66aを備えた第2接触子66が
突設されている。ケース62の内頂面の中央部には導電
片70が固設されている。
ない)がコーティングされて絶縁処理がなされている。
そして、その絶縁膜上には、導体板64が固設されてい
る。導体板64において、回転板67の中央に位置する
部分には先端が導電性を備えたブラシ部65aを備えた
第1接触子65が突設されている。又、導体板64にお
いて、回転板67の中央から離間した位置には先端が導
電性を備えたブラシ部66aを備えた第2接触子66が
突設されている。ケース62の内頂面の中央部には導電
片70が固設されている。
【0036】又、ケース62の内頂面において、周辺側
には一部を切欠いた略円をなす抵抗片71が固定されて
いる。前記抵抗片71は、前記導電片70よりも電気的
抵抗が高くされている。そして、前記導電片70には前
記第1接触子65のブラシ部65aが常時接触されてい
る。又、前記抵抗片71には前記第2接触子66のブラ
シ部66aが常時接触されている。このため、シャフト
63のその軸心周りの回転とともに、回転板67が一体
に回動すると、第2の接触子66のブラシ部66aは抵
抗片71のいずれかの部分に接触することになる。前記
導電片70及び抵抗片71の一端はケース51に接続さ
れた一対の信号線Cに接続され(図1参照)、同信号線
Cは図示しないコントローラ(電子制御装置)に接続さ
れている。そして、シャフト63が回転して、抵抗値が
変ることにより、シャフトの回転量、すなわち、キング
ピン25aの回転量に対応した電圧が信号としてコント
ローラに入力される。
には一部を切欠いた略円をなす抵抗片71が固定されて
いる。前記抵抗片71は、前記導電片70よりも電気的
抵抗が高くされている。そして、前記導電片70には前
記第1接触子65のブラシ部65aが常時接触されてい
る。又、前記抵抗片71には前記第2接触子66のブラ
シ部66aが常時接触されている。このため、シャフト
63のその軸心周りの回転とともに、回転板67が一体
に回動すると、第2の接触子66のブラシ部66aは抵
抗片71のいずれかの部分に接触することになる。前記
導電片70及び抵抗片71の一端はケース51に接続さ
れた一対の信号線Cに接続され(図1参照)、同信号線
Cは図示しないコントローラ(電子制御装置)に接続さ
れている。そして、シャフト63が回転して、抵抗値が
変ることにより、シャフトの回転量、すなわち、キング
ピン25aの回転量に対応した電圧が信号としてコント
ローラに入力される。
【0037】上記のように構成されたフォークリフト1
のパワーステアリング装置10を操作する場合、図3に
示すように運転席に設けられたハンドル12を例えば左
回転させる。すると、バルブユニット14は、運転者の
ハンドル12の操作量に比例して回転するステアリング
シャフト13の回転角度に基づいて、第1油圧管K1か
ら作動油をパワーシリンダ20へと供給する。すると、
ピストン22は左方へ移動(左動)し、両ピストンロッ
ド23a,23bはピストン22とともに左動し、車輪
Ta,Tbを正方向に操舵する。一方、第2室R2内の
作動油は、第2油圧管K2を介して、バルブユニット1
4へと戻され、ドレンタンク17へと導かれる。
のパワーステアリング装置10を操作する場合、図3に
示すように運転席に設けられたハンドル12を例えば左
回転させる。すると、バルブユニット14は、運転者の
ハンドル12の操作量に比例して回転するステアリング
シャフト13の回転角度に基づいて、第1油圧管K1か
ら作動油をパワーシリンダ20へと供給する。すると、
ピストン22は左方へ移動(左動)し、両ピストンロッ
ド23a,23bはピストン22とともに左動し、車輪
Ta,Tbを正方向に操舵する。一方、第2室R2内の
作動油は、第2油圧管K2を介して、バルブユニット1
4へと戻され、ドレンタンク17へと導かれる。
【0038】又、反対に、図3に示すように運転席に設
けられたハンドル12を例えば右回転させる。すると、
バルブユニット14は、運転者のハンドル12の操作量
に比例して回転するステアリングシャフト13の回転角
度に基づいて、第2油圧管K2から作動油をパワーシリ
ンダ20へと供給する。すると、ピストン22は右方へ
移動(右動)し、両ピストンロッド23a,23bはピ
ストン22とともに右動し、車輪Ta,Tbを負方向に
操舵する。一方、第1室R1内の作動油は、第1油圧管
K1を介して、バルブユニット14へと戻され、ドレン
タンク17へと導かれる。
けられたハンドル12を例えば右回転させる。すると、
バルブユニット14は、運転者のハンドル12の操作量
に比例して回転するステアリングシャフト13の回転角
度に基づいて、第2油圧管K2から作動油をパワーシリ
ンダ20へと供給する。すると、ピストン22は右方へ
移動(右動)し、両ピストンロッド23a,23bはピ
ストン22とともに右動し、車輪Ta,Tbを負方向に
操舵する。一方、第1室R1内の作動油は、第1油圧管
K1を介して、バルブユニット14へと戻され、ドレン
タンク17へと導かれる。
【0039】このとき、ポテンショメータにて構成され
た操舵角センサー51は、キングピン25aの回転量を
検出して車輪(後輪)Taの操舵角(タイヤ角)θを検
出し、キングピン25の回転量に応じた信号をコントロ
ーラに入力する。
た操舵角センサー51は、キングピン25aの回転量を
検出して車輪(後輪)Taの操舵角(タイヤ角)θを検
出し、キングピン25の回転量に応じた信号をコントロ
ーラに入力する。
【0040】以上詳述した本実施形態では、以下の効果
が得られる。 (a) この実施形態では、操舵角センサ51をキング
ピン25aの回転軸心Lの延長線上に配置し、キングピ
ン25aの回動量を操舵角として検出するようにした。
この結果、パワーシリンダ20のピストン22,ピスト
ンロッド23a,23bをストロークセンサにて測定す
ることなく操舵角を検出することができる。従って、ス
トロークセンサのような高価なセンサを使用することが
ないため、コスト低減を図ることができる。
が得られる。 (a) この実施形態では、操舵角センサ51をキング
ピン25aの回転軸心Lの延長線上に配置し、キングピ
ン25aの回動量を操舵角として検出するようにした。
この結果、パワーシリンダ20のピストン22,ピスト
ンロッド23a,23bをストロークセンサにて測定す
ることなく操舵角を検出することができる。従って、ス
トロークセンサのような高価なセンサを使用することが
ないため、コスト低減を図ることができる。
【0041】(b) 又、キングピン25aの上端面に
操舵角センサ51のシャフト63を直接嵌合して、その
間に他の部材が介在されていないため、多くの部材を介
在して、操舵角センサ51をキングピン25aに作動的
に連結する場合に比較して、組付け誤差の発生する余地
がなく、この結果、検出精度を向上することができる。
又、部品点数の増加もなく、コスト低減を図ることがで
きる。
操舵角センサ51のシャフト63を直接嵌合して、その
間に他の部材が介在されていないため、多くの部材を介
在して、操舵角センサ51をキングピン25aに作動的
に連結する場合に比較して、組付け誤差の発生する余地
がなく、この結果、検出精度を向上することができる。
又、部品点数の増加もなく、コスト低減を図ることがで
きる。
【0042】(第2の実施形態)次に本発明を具体化し
た第2の実施形態を図8に基づいて説明する。なお、本
実施形態及び以下の他の実施形態においては、説明する
当該実施形態の前において既に述べた実施形態の構成
中、異なるところを中心に説明し、既に述べた実施形態
と同一構成又は相当する構成については、同一符号を付
してその説明を省略する。
た第2の実施形態を図8に基づいて説明する。なお、本
実施形態及び以下の他の実施形態においては、説明する
当該実施形態の前において既に述べた実施形態の構成
中、異なるところを中心に説明し、既に述べた実施形態
と同一構成又は相当する構成については、同一符号を付
してその説明を省略する。
【0043】この実施形態では、操舵角センサ51をキ
ングピン25aの回転軸心Lの延長線上に位置する代わ
りに、リアアクスル32の中央部よりに偏移したところ
が異なっている。すなわち、図8に示すようにブラケッ
ト73は前記第1の実施形態のブラケット47よりもそ
の長さが長くなっているとともに、全体が有蓋低筒状に
形成されている。そして、同ブラケット73はフランジ
73aが形成されて、そのフランジ73aにてボルト7
4をリアアクスル32の上板34及び上部支持筒41の
端面に締付けることによりリアアクスル32の上板34
及び上部支持筒41の端面に固定されている。又、ボル
ト74の締付により、ブラケット73の下方の空間は密
閉されている。なお、必要に応じてフランジ73aの下
にシール部材を設けてもよい。
ングピン25aの回転軸心Lの延長線上に位置する代わ
りに、リアアクスル32の中央部よりに偏移したところ
が異なっている。すなわち、図8に示すようにブラケッ
ト73は前記第1の実施形態のブラケット47よりもそ
の長さが長くなっているとともに、全体が有蓋低筒状に
形成されている。そして、同ブラケット73はフランジ
73aが形成されて、そのフランジ73aにてボルト7
4をリアアクスル32の上板34及び上部支持筒41の
端面に締付けることによりリアアクスル32の上板34
及び上部支持筒41の端面に固定されている。又、ボル
ト74の締付により、ブラケット73の下方の空間は密
閉されている。なお、必要に応じてフランジ73aの下
にシール部材を設けてもよい。
【0044】ブラケット73のリアアクスル34側上面
には、操舵角センサ51が取付けされている。操舵角セ
ンサ51のシャフト63には係合面68の代わりに平歯
車75が固定されている。又、キングピン25aの上端
面には、同じく平歯車76が固定され、同平歯車76は
前記平歯車75に対して噛合されている。なお、この実
施形態では、平歯車75と平歯車76のギヤ比は1:1
とされている。
には、操舵角センサ51が取付けされている。操舵角セ
ンサ51のシャフト63には係合面68の代わりに平歯
車75が固定されている。又、キングピン25aの上端
面には、同じく平歯車76が固定され、同平歯車76は
前記平歯車75に対して噛合されている。なお、この実
施形態では、平歯車75と平歯車76のギヤ比は1:1
とされている。
【0045】従って、第2の実施形態では、キングピン
25aが回動すると平歯車75,76を介して操舵角セ
ンサ51がそのキングピン25aの回転量を検出して車
輪(後輪)Taの操舵角(タイヤ角)θを検出し、キン
グピン25aの回転量に応じた信号をコントローラに入
力する。
25aが回動すると平歯車75,76を介して操舵角セ
ンサ51がそのキングピン25aの回転量を検出して車
輪(後輪)Taの操舵角(タイヤ角)θを検出し、キン
グピン25aの回転量に応じた信号をコントローラに入
力する。
【0046】従って、この実施形態によれば、前記第1
実施形態と同様の効果が得られる他、以下に示す効果が
得られる。 (a) この実施形態では、操舵角センサ51をキング
ピン25aの回動軸心Lの延長線上から、リアアクスル
34の中央部側に偏移した。この結果、操舵輪(この実
施形態では、後輪)の大きさ、すなわち、タイヤ57、
ホイール58の大きさによっては、前記第1の実施形態
のようにキングピン25aの回動軸心Lの延長線上に設
けた場合には、キングピン25a上の装着物(操舵角セ
ンサ)の高さを含めた全体の高さが高くなってしまい、
操舵角センサ51と、タイヤ57,ホイール58とが互
いに干渉してしまう虞があるが、この実施形態では、上
記のように偏移したため、タイヤ57、ホイール58に
干渉することはなくなる。この結果、タイヤ57,ホイ
ール58の大きさの選択の自由度を高めることができ
る。
実施形態と同様の効果が得られる他、以下に示す効果が
得られる。 (a) この実施形態では、操舵角センサ51をキング
ピン25aの回動軸心Lの延長線上から、リアアクスル
34の中央部側に偏移した。この結果、操舵輪(この実
施形態では、後輪)の大きさ、すなわち、タイヤ57、
ホイール58の大きさによっては、前記第1の実施形態
のようにキングピン25aの回動軸心Lの延長線上に設
けた場合には、キングピン25a上の装着物(操舵角セ
ンサ)の高さを含めた全体の高さが高くなってしまい、
操舵角センサ51と、タイヤ57,ホイール58とが互
いに干渉してしまう虞があるが、この実施形態では、上
記のように偏移したため、タイヤ57、ホイール58に
干渉することはなくなる。この結果、タイヤ57,ホイ
ール58の大きさの選択の自由度を高めることができ
る。
【0047】(第3の実施形態)次に本発明を具体化し
た第3の実施形態を図9に基づいて説明する。本実施形
態では、第2の実施形態を変形した実施形態であって、
第2の実施形態の構成中、平歯車76を省略して、キン
グピン25aの上部を第2の実施形態よりも上方に延出
すると共に、その上部周面に平歯車部77を形成したと
ころが第2の実施形態と異なっている。
た第3の実施形態を図9に基づいて説明する。本実施形
態では、第2の実施形態を変形した実施形態であって、
第2の実施形態の構成中、平歯車76を省略して、キン
グピン25aの上部を第2の実施形態よりも上方に延出
すると共に、その上部周面に平歯車部77を形成したと
ころが第2の実施形態と異なっている。
【0048】従って、この実施形態によれば、前記第2
実施形態と同様の効果が得られる他、以下に示す効果が
得られる。 (a)平歯車部77をキングピン25aの上部周面に直
接形成しているため、第2の実施形態と異なり、平歯車
の組付け誤差がなくなり、検出精度を高めることができ
る効果を奏する。 (第4の実施形態)次に本発明を具体化した第4の実施
形態を図10に基づいて説明する。
実施形態と同様の効果が得られる他、以下に示す効果が
得られる。 (a)平歯車部77をキングピン25aの上部周面に直
接形成しているため、第2の実施形態と異なり、平歯車
の組付け誤差がなくなり、検出精度を高めることができ
る効果を奏する。 (第4の実施形態)次に本発明を具体化した第4の実施
形態を図10に基づいて説明する。
【0049】本実施形態では、前記第3の実施の形態に
おいて、キングピン25aの上部周面を平歯車部77の
代わりに傘歯車部78に形成しているところが異なって
いる。又、ブラケット73は、垂直壁面73bを有する
ように形成されており、その垂直壁面73bに対して操
舵角センサ51が取付け固定され、シャフト63がブラ
ケット73内に突出されて、前記傘歯車部78に噛合す
る傘歯車79が固定されているところが、第3の実施の
形態と異なっている。なお、この実施の形態においても
両歯車のギヤ比は1:1とされている。
おいて、キングピン25aの上部周面を平歯車部77の
代わりに傘歯車部78に形成しているところが異なって
いる。又、ブラケット73は、垂直壁面73bを有する
ように形成されており、その垂直壁面73bに対して操
舵角センサ51が取付け固定され、シャフト63がブラ
ケット73内に突出されて、前記傘歯車部78に噛合す
る傘歯車79が固定されているところが、第3の実施の
形態と異なっている。なお、この実施の形態においても
両歯車のギヤ比は1:1とされている。
【0050】従って、この実施形態によれば、前記第3
実施形態と同様の効果が得られる。なお、傘歯車部78
をキングピン25a自体に形成する代わりに、キングピ
ン25aの上端に別体の傘歯車を設けてもよい。
実施形態と同様の効果が得られる。なお、傘歯車部78
をキングピン25a自体に形成する代わりに、キングピ
ン25aの上端に別体の傘歯車を設けてもよい。
【0051】(第5の実施形態)次に本発明を具体化し
た第5実施形態を図11に基づいて説明する。本実施形
態では、前記第1の実施の形態の構成では、操舵角セン
サ51は、ポテンショメータにて構成したが、この実施
形態の操舵角センサ51は、アブソリュート方式の磁気
センサにて構成されているところが異なっている。
た第5実施形態を図11に基づいて説明する。本実施形
態では、前記第1の実施の形態の構成では、操舵角セン
サ51は、ポテンショメータにて構成したが、この実施
形態の操舵角センサ51は、アブソリュート方式の磁気
センサにて構成されているところが異なっている。
【0052】すなわち、図11に示すように操舵角セン
サ51は、上部支持筒41の上端面に固定されている。
又、操舵角センサ51は、上下方向に複数個の磁気ヘッ
ド(図示しない)を備えている。前記操舵角センサ51
の磁気ヘッドに対応して、キングピン25aの上部外周
面には磁性体層84が形成され、同磁性体層84には、
各回転角を表すコード化された磁化パターンが記録され
ている。そして、前記操舵角センサ51は、各磁気ヘッ
ドに相対した磁化パターンを読取ることにより、キング
ピン25aの操舵角(タイヤ角)を検出可能としてい
る。
サ51は、上部支持筒41の上端面に固定されている。
又、操舵角センサ51は、上下方向に複数個の磁気ヘッ
ド(図示しない)を備えている。前記操舵角センサ51
の磁気ヘッドに対応して、キングピン25aの上部外周
面には磁性体層84が形成され、同磁性体層84には、
各回転角を表すコード化された磁化パターンが記録され
ている。そして、前記操舵角センサ51は、各磁気ヘッ
ドに相対した磁化パターンを読取ることにより、キング
ピン25aの操舵角(タイヤ角)を検出可能としてい
る。
【0053】なお、図中、81は、キングピン25a上
方及び操舵角センサ51を覆うように上部支持筒41及
び上板34に固定されたカバーであって、ボルト84で
締付固定されている。又、82は、キングピン25aと
上部支持筒41間に設けられたシールであって、ニード
ルベアリング43aの周囲に充填されているグリースを
も密封している。
方及び操舵角センサ51を覆うように上部支持筒41及
び上板34に固定されたカバーであって、ボルト84で
締付固定されている。又、82は、キングピン25aと
上部支持筒41間に設けられたシールであって、ニード
ルベアリング43aの周囲に充填されているグリースを
も密封している。
【0054】従って、この実施形態では、キングピン2
5aの回動に伴って操舵角センサ51に相対する磁化パ
ターンを操舵角センサ51が読取る、すなわち直接検出
することにより、操舵角を検出する。
5aの回動に伴って操舵角センサ51に相対する磁化パ
ターンを操舵角センサ51が読取る、すなわち直接検出
することにより、操舵角を検出する。
【0055】この実施形態によれば、前記第1実施形態
と同様の効果が得られる。 (第6の実施形態)次に本発明を具体化した第6実施形
態を図12に基づいて説明する。
と同様の効果が得られる。 (第6の実施形態)次に本発明を具体化した第6実施形
態を図12に基づいて説明する。
【0056】前記第5の実施の形態では、操舵角センサ
51は、磁気センサにて構成したが、この実施形態の操
舵角センサ51は、アブソリュート方式の光電子式セン
サにて構成されているところが異なっている。
51は、磁気センサにて構成したが、この実施形態の操
舵角センサ51は、アブソリュート方式の光電子式セン
サにて構成されているところが異なっている。
【0057】すなわち、図12に示すように操舵角セン
サ51は、上部支持筒41の上端面に固定されている。
この操舵角センサ51は、複数個の発光ダイオードから
なる発光部51aと、前記各発光ダイオードに対応して
配置された複数のシリコンダイオードからなる受光部5
1bとを備えている。
サ51は、上部支持筒41の上端面に固定されている。
この操舵角センサ51は、複数個の発光ダイオードから
なる発光部51aと、前記各発光ダイオードに対応して
配置された複数のシリコンダイオードからなる受光部5
1bとを備えている。
【0058】キングピン25aの上部外周面には回転板
83が突設され、その回転板83の被検出面は前記操舵
角センサ51の発光部51aと受光部51bとの間に配
置されている。同回転板83の被検出面には、キングピ
ン25aの操舵角(タイヤ角)に応じてグレイコード化
されたスリットが形成されている。そして、前記操舵角
センサ51は、発光部51aと受光部51bとの間に位
置した回転板83の被検出面におけるグレイコードを検
出することにより、キングピン25aの操舵角(タイヤ
角)を検出可能としている。
83が突設され、その回転板83の被検出面は前記操舵
角センサ51の発光部51aと受光部51bとの間に配
置されている。同回転板83の被検出面には、キングピ
ン25aの操舵角(タイヤ角)に応じてグレイコード化
されたスリットが形成されている。そして、前記操舵角
センサ51は、発光部51aと受光部51bとの間に位
置した回転板83の被検出面におけるグレイコードを検
出することにより、キングピン25aの操舵角(タイヤ
角)を検出可能としている。
【0059】従って、この実施形態によれば、キングピ
ン25aの回動に伴って操舵角センサ51に相対するグ
レイコードを操舵角センサ51が読取る、すなわち直接
検出することにより、操舵角を検出する。
ン25aの回動に伴って操舵角センサ51に相対するグ
レイコードを操舵角センサ51が読取る、すなわち直接
検出することにより、操舵角を検出する。
【0060】この実施形態によれば、前記第1実施形態
と同様の効果が得られる。 (第7の実施形態)次に本発明を具体化した第7実施形
態を図13に基づいて説明する。
と同様の効果が得られる。 (第7の実施形態)次に本発明を具体化した第7実施形
態を図13に基づいて説明する。
【0061】この実施形態では、特に大型の車両におい
て、キングピンが小型の車両よりも大きい場合に実施が
可能としたものである。すなわち、前記第1の実施の形
態では、操舵角センサ51をブラケット47の上面に取
付固定したが、本実施形態では、ブラケット47の下面
に取付け固定したところが、異なっている。そして、キ
ングピン25aの上端面には収納凹部85が形成され、
前記操舵角センサ51が図13に示すように有嵌して収
納されている。なお、収納凹部はキングピン25aが回
転時において、操舵角センサ51に干渉しない大きさと
されている。又、収納凹部85の内底面に、係合孔69
が形成され、シャフト63が係合されている。
て、キングピンが小型の車両よりも大きい場合に実施が
可能としたものである。すなわち、前記第1の実施の形
態では、操舵角センサ51をブラケット47の上面に取
付固定したが、本実施形態では、ブラケット47の下面
に取付け固定したところが、異なっている。そして、キ
ングピン25aの上端面には収納凹部85が形成され、
前記操舵角センサ51が図13に示すように有嵌して収
納されている。なお、収納凹部はキングピン25aが回
転時において、操舵角センサ51に干渉しない大きさと
されている。又、収納凹部85の内底面に、係合孔69
が形成され、シャフト63が係合されている。
【0062】従って、この実施形態によれば、前記第1
実施形態に比較して、キングピン25a内に操舵角セン
サ51が収納されて、キングピン25aの上方に装着さ
れるものがないため、タイヤ57、ホイール58に干渉
する虞はなくなる。この結果、タイヤ57,ホイール5
8の大きさの選択の自由度を高めることができる。 (第8の実施形態)次に第8実施形態を図14〜図16
に基づいて説明する。この実施形態は、前記第1の実施
の形態とパワーステアリング装置が異なっている。
実施形態に比較して、キングピン25a内に操舵角セン
サ51が収納されて、キングピン25aの上方に装着さ
れるものがないため、タイヤ57、ホイール58に干渉
する虞はなくなる。この結果、タイヤ57,ホイール5
8の大きさの選択の自由度を高めることができる。 (第8の実施形態)次に第8実施形態を図14〜図16
に基づいて説明する。この実施形態は、前記第1の実施
の形態とパワーステアリング装置が異なっている。
【0063】すなわち、前記第1の実施の形態では、パ
ワーシリンダ20をリアアクスル32内に収納したパワ
ーステアリング装置としたが、この実施形態では、パワ
ー駆動源としてのパワーシリンダ(図示しない)は、リ
アアクスル32内に収納せず、車体フレーム1aの後部
よりも中央部より側に配置したものである。そして、そ
の代わりにリアアクスル32の上下両板34,35の前
部中央部間には、ベルクランク87が支軸88にて回動
可能に支持されている(図16参照)。
ワーシリンダ20をリアアクスル32内に収納したパワ
ーステアリング装置としたが、この実施形態では、パワ
ー駆動源としてのパワーシリンダ(図示しない)は、リ
アアクスル32内に収納せず、車体フレーム1aの後部
よりも中央部より側に配置したものである。そして、そ
の代わりにリアアクスル32の上下両板34,35の前
部中央部間には、ベルクランク87が支軸88にて回動
可能に支持されている(図16参照)。
【0064】ベルクランク87は図14に示すように3
つ叉状に形成され、支軸88に近い前部側の突出部87
aには、図示しないパワーシリンダのピストンロッドに
連結されたジョイント89が回動可能に軸支されてい
る。又、後部側に位置する2つの突出部87b,87c
にはそれぞれ左右に延びる一対の連結ジョイント91,
90の一端が回動可能に軸支されている。同連結ジョイ
ント90,91の他端はそれぞれ左右の操舵輪Tb,T
aのナックル44のアーム44aに対して回動可能に連
結されている。
つ叉状に形成され、支軸88に近い前部側の突出部87
aには、図示しないパワーシリンダのピストンロッドに
連結されたジョイント89が回動可能に軸支されてい
る。又、後部側に位置する2つの突出部87b,87c
にはそれぞれ左右に延びる一対の連結ジョイント91,
90の一端が回動可能に軸支されている。同連結ジョイ
ント90,91の他端はそれぞれ左右の操舵輪Tb,T
aのナックル44のアーム44aに対して回動可能に連
結されている。
【0065】図14に示すように、前記ベルクランク8
7の支軸88に対応して、上板34には平板状をなすブ
ラケット92が、ボルト93にて締付固定され、同ブラ
ケット92には、第1の実施の形態と同様の構成を備え
たポテンショメータよりなる操舵角センサ51が固定さ
れている。操舵角センサ51のシャフト63は、ベルク
ランク87と一体回動可能に設けられた支軸88に対し
て、一体回動可能に嵌合されている。なお、図16中、
94は支軸88を上板34に対して回動可能に支持する
ベアリングである。従って、支軸88は、回転軸及び回
転部材を構成する。
7の支軸88に対応して、上板34には平板状をなすブ
ラケット92が、ボルト93にて締付固定され、同ブラ
ケット92には、第1の実施の形態と同様の構成を備え
たポテンショメータよりなる操舵角センサ51が固定さ
れている。操舵角センサ51のシャフト63は、ベルク
ランク87と一体回動可能に設けられた支軸88に対し
て、一体回動可能に嵌合されている。なお、図16中、
94は支軸88を上板34に対して回動可能に支持する
ベアリングである。従って、支軸88は、回転軸及び回
転部材を構成する。
【0066】さて、この実施の形態の作用について説明
する。上記パワーシリンダのピストンが作動して、ジョ
イントが図14のα矢印方向へ移動すると、ベルクラン
ク87は同図において右回転する。すると、連結ジョイ
ント90,91は左動し、車輪Ta,Tbを正方向に操
舵する。
する。上記パワーシリンダのピストンが作動して、ジョ
イントが図14のα矢印方向へ移動すると、ベルクラン
ク87は同図において右回転する。すると、連結ジョイ
ント90,91は左動し、車輪Ta,Tbを正方向に操
舵する。
【0067】反対に、パワーシリンダのピストンが作動
して、ジョイントが図14の反α矢印方向へ移動する
と、ベルクランク87は同図において左回転する。する
と、連結ジョイント90,91は右動し、車輪Ta,T
bを負方向に操舵する。
して、ジョイントが図14の反α矢印方向へ移動する
と、ベルクランク87は同図において左回転する。する
と、連結ジョイント90,91は右動し、車輪Ta,T
bを負方向に操舵する。
【0068】このとき、ポテンショメータにて構成され
た操舵角センサー51は、支軸88の回転量を検出して
支軸88の回転量に応じた信号をコントローラに入力す
る。図示しないコントローラ(電子制御装置)は、支軸
88の回転量に応じた信号を入力すると、その信号に対
応した車輪(後輪)Ta,Tbの操舵角(タイヤ角)θ
を算出する。すなわち、コントローラは、支軸88の回
転量と、車輪のTa,Tbの操舵角との関係が予め実験
等により関数化されており、この関数にて算出するので
ある。
た操舵角センサー51は、支軸88の回転量を検出して
支軸88の回転量に応じた信号をコントローラに入力す
る。図示しないコントローラ(電子制御装置)は、支軸
88の回転量に応じた信号を入力すると、その信号に対
応した車輪(後輪)Ta,Tbの操舵角(タイヤ角)θ
を算出する。すなわち、コントローラは、支軸88の回
転量と、車輪のTa,Tbの操舵角との関係が予め実験
等により関数化されており、この関数にて算出するので
ある。
【0069】従って、この実施形態によれば、以下に示
す効果が得られる。 (a) この実施形態では、ベルクランク87の支軸8
8の回転量が操舵角θと一定の関係にあることに着目し
て、ベルクランク87の支軸88の回転量を検出するよ
うにした。
す効果が得られる。 (a) この実施形態では、ベルクランク87の支軸8
8の回転量が操舵角θと一定の関係にあることに着目し
て、ベルクランク87の支軸88の回転量を検出するよ
うにした。
【0070】この結果、パワーシリンダのピストン,ピ
ストンロッドをストロークセンサにて測定することなく
操舵角θを検出することができる。従って、ストローク
センサのような高価なセンサを使用することがないた
め、コスト低減を図ることができる。
ストンロッドをストロークセンサにて測定することなく
操舵角θを検出することができる。従って、ストローク
センサのような高価なセンサを使用することがないた
め、コスト低減を図ることができる。
【0071】(b) 又、ベルクランク87の支軸88
の上端面に操舵角センサ51のシャフト63を直接嵌合
して、その間に他の部材が介在されていないため、組付
け誤差の発生する余地がなく、この結果、検出精度を向
上することができる。又、部品点数の増加もなく、コス
ト低減を図ることができる。尚、本発明の実施形態は上
記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨から
逸脱しない範囲で例えば次のように構成することもでき
る。
の上端面に操舵角センサ51のシャフト63を直接嵌合
して、その間に他の部材が介在されていないため、組付
け誤差の発生する余地がなく、この結果、検出精度を向
上することができる。又、部品点数の増加もなく、コス
ト低減を図ることができる。尚、本発明の実施形態は上
記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨から
逸脱しない範囲で例えば次のように構成することもでき
る。
【0072】(イ)本発明を適用する車両は、産業車両
としてのフォークリフトに限定されず、他の産業車両や
他の車両に採用してもよい。 (ロ)前記第8の実施の形態では、ベルクランク87の
支軸88の上部に対応して操舵角センサ51を設けた
が、図15の二点鎖線で示すように支軸88の下部に対
応して設けて、支軸88の回動量を検出するようにして
もよい。
としてのフォークリフトに限定されず、他の産業車両や
他の車両に採用してもよい。 (ロ)前記第8の実施の形態では、ベルクランク87の
支軸88の上部に対応して操舵角センサ51を設けた
が、図15の二点鎖線で示すように支軸88の下部に対
応して設けて、支軸88の回動量を検出するようにして
もよい。
【0073】(ハ)前記第8の実施の形態では、ベルク
ランク87の支軸88の回動量を検出するようにした
が、この代わりにベルクランク87の突出部87a.8
7b,87cに連結されているいずれかのジョイント8
9,90,91を回動可能に支持している軸の回動量を
検出するようにしてもよい。
ランク87の支軸88の回動量を検出するようにした
が、この代わりにベルクランク87の突出部87a.8
7b,87cに連結されているいずれかのジョイント8
9,90,91を回動可能に支持している軸の回動量を
検出するようにしてもよい。
【0074】(ニ)前記第8の実施の形態では、操舵角
センサ51をポテンショメータにて構成したが、磁気セ
ンサ、或いは光電式センサにて構成してもよい。 (ホ)又、前記実施形態では、操舵角センサ51は操舵
輪(後輪)Ta側に設けて、操舵輪Ta側の操舵角を検
出するようにしたが、操舵輪(後輪)Tb側に設けて、
操舵輪Tb側の操舵角を検出するようにしてもよく、或
いは、両操舵輪Ta,Tbに設けて、両操舵輪の操舵角
のそれぞれを検出するようにしてもよい。
センサ51をポテンショメータにて構成したが、磁気セ
ンサ、或いは光電式センサにて構成してもよい。 (ホ)又、前記実施形態では、操舵角センサ51は操舵
輪(後輪)Ta側に設けて、操舵輪Ta側の操舵角を検
出するようにしたが、操舵輪(後輪)Tb側に設けて、
操舵輪Tb側の操舵角を検出するようにしてもよく、或
いは、両操舵輪Ta,Tbに設けて、両操舵輪の操舵角
のそれぞれを検出するようにしてもよい。
【0075】前記実施形態から把握され、特許請求の範
囲に記載されていない発明を、その効果とともに以下に
記載する。 (1)請求項1乃至請求項6のうちいずれか1項におい
て、操舵角検出手段は磁気センサである操舵輪の操舵角
検出装置。こうすることにより、回転部材とは非接触に
て回転量を検出することができ、検出手段の寿命を延ば
すことができる。
囲に記載されていない発明を、その効果とともに以下に
記載する。 (1)請求項1乃至請求項6のうちいずれか1項におい
て、操舵角検出手段は磁気センサである操舵輪の操舵角
検出装置。こうすることにより、回転部材とは非接触に
て回転量を検出することができ、検出手段の寿命を延ば
すことができる。
【0076】(2)請求項1乃至請求項6のうちいずれ
か1項において、操舵角検出手段は光電式センサである
操舵輪の操舵角検出装置。こうすることにより、回転部
材とは非接触にて回転量を検出することができ、検出手
段の寿命を延ばすことができる。
か1項において、操舵角検出手段は光電式センサである
操舵輪の操舵角検出装置。こうすることにより、回転部
材とは非接触にて回転量を検出することができ、検出手
段の寿命を延ばすことができる。
【0077】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載の発
明によれば、パワーシリンダのストローク量を検出する
ことなしに、操舵角の検出を精度良くできるとともに、
かつ安価にすることができる。
明によれば、パワーシリンダのストローク量を検出する
ことなしに、操舵角の検出を精度良くできるとともに、
かつ安価にすることができる。
【0078】請求項2の発明によれば、キングピンの回
動量を操舵角として検出することにより、請求項1の効
果を奏することができる 請求項3の発明によれば、キングピンの回転軸心の延長
線上に操舵角検出手段を設けることにより、請求項2の
効果を奏することができる。
動量を操舵角として検出することにより、請求項1の効
果を奏することができる 請求項3の発明によれば、キングピンの回転軸心の延長
線上に操舵角検出手段を設けることにより、請求項2の
効果を奏することができる。
【0079】請求項4の発明によれば、操舵角検出手段
をキングピンの回転軸心から偏移した位置に設けられる
ことにより、請求項2の効果を奏することができるとと
もに、キングピンの近傍に位置する操舵輪の操舵にとも
なう移動によって、操舵輪との干渉を防止することがで
きる。
をキングピンの回転軸心から偏移した位置に設けられる
ことにより、請求項2の効果を奏することができるとと
もに、キングピンの近傍に位置する操舵輪の操舵にとも
なう移動によって、操舵輪との干渉を防止することがで
きる。
【0080】請求項5の発明によれば、請求項1の効果
に加えて、操舵角検出手段は、ベルクランクに設けられ
た回転軸の回動量を検出することにより、操舵角を検出
できる。
に加えて、操舵角検出手段は、ベルクランクに設けられ
た回転軸の回動量を検出することにより、操舵角を検出
できる。
【0081】請求項6の発明によれば、請求項5の効果
に加えて、操舵角検出手段は、ベルクランクを支持する
支軸の回動量を検出することにより、操舵角を検出でき
る。請求項7の発明によれば、請求項1乃至請求項6の
うちいずれか1項の効果に加えて、操舵角検出手段はポ
テンショメータとされているため、従来と異なり、高価
なストロークセンサを使用していないため、コストを低
減することができる。
に加えて、操舵角検出手段は、ベルクランクを支持する
支軸の回動量を検出することにより、操舵角を検出でき
る。請求項7の発明によれば、請求項1乃至請求項6の
うちいずれか1項の効果に加えて、操舵角検出手段はポ
テンショメータとされているため、従来と異なり、高価
なストロークセンサを使用していないため、コストを低
減することができる。
【図1】第1の実施形態における操舵輪の正断面図。
【図2】操舵角センサの透視図。
【図3】第1の実施形態におけるフォークリフトの側面
図。
図。
【図4】ステアリング装置を示す概略構成図。
【図5】車両下部に設けられたリアアクスルを示す背面
図。
図。
【図6】リアアクスル及び操舵角センサの分解斜視図。
【図7】キングピンの横断面図。
【図8】第2の実施形態のキングピン近傍の要部断面
図。
図。
【図9】第3の実施形態のキングピン近傍の要部断面
図。
図。
【図10】第4の実施形態のキングピン近傍の要部断面
図。
図。
【図11】第5の実施形態のキングピン近傍の要部断面
図。
図。
【図12】第6の実施形態のキングピン近傍の要部断面
図。
図。
【図13】第7の実施形態のキングピン近傍の要部断面
図。
図。
【図14】第8の実施形態の車両下部に設けられたリア
アクスルを示す平面図。
アクスルを示す平面図。
【図15】図14のA−A線断面背面図。
【図16】同じくベルクランクの支軸に対応して設けら
れ操舵角センサの取付け状態を示す断面図。
れ操舵角センサの取付け状態を示す断面図。
1…車両及び産業車両としてのフォークリフト、1a…
車体としての車体フレーム、10…パワーステアリング
装置、12…操作手段としてのハンドル、20…パワー
駆動源としてのパワーシリンダ、25a…回転部材とし
てのキングピン、32…リアアクスル、51…操舵角検
出手段としての操舵角センサ、87…ベルクランク、8
8…回転部材及び回転軸としての支軸、Va,Vb…伝
達系を構成する連結機構。
車体としての車体フレーム、10…パワーステアリング
装置、12…操作手段としてのハンドル、20…パワー
駆動源としてのパワーシリンダ、25a…回転部材とし
てのキングピン、32…リアアクスル、51…操舵角検
出手段としての操舵角センサ、87…ベルクランク、8
8…回転部材及び回転軸としての支軸、Va,Vb…伝
達系を構成する連結機構。
Claims (7)
- 【請求項1】 操作手段の操作に基づいて、パワー駆動
源を駆動することにより、操舵輪を操舵する車両に設け
られ、前記操舵輪の操舵角を検出する操舵角検出手段を
備えた操舵輪の操舵角検出装置において、 前記操舵角検出手段は、前記パワー駆動源の駆動に基づ
いて回転する回転部材の回転量を操舵角として検出する
ものであることを特徴とする操舵輪の操舵角検出装置。 - 【請求項2】 回転部材は操舵輪と一体に回転するキン
グピンである請求項1に記載の操舵輪の操舵角検出装
置。 - 【請求項3】 操舵角検出手段は、キングピンの回転軸
心の延長線上に設けられたものである請求項2に記載の
操舵輪の操舵角検出装置。 - 【請求項4】 操舵角検出手段は、キングピンの回転軸
心から偏移した位置に設けられたものである請求項2に
記載の操舵輪の操舵角検出装置。 - 【請求項5】 回転部材は、パワー駆動源により揺動さ
れるベルクランクに設けられた回転軸であることを特徴
とする請求項1に記載の操舵輪の操舵角検出装置。 - 【請求項6】 回転軸は、ベルクランクを回転可能に支
持する支軸であることを特徴とする請求項5に記載の操
舵輪の操舵角検出装置。 - 【請求項7】 操舵角検出手段はポテンショメータであ
る請求項1乃至請求項6のうちいずれか1項に記載の操
舵輪の操舵角検出装置。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9121054A JPH10310077A (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | 操舵輪の操舵角検出装置 |
AU61928/98A AU706372B2 (en) | 1997-04-25 | 1998-04-16 | Mounting structure for wheel angle detector and rotation amount detector for vehicle wheel |
CA002234927A CA2234927C (en) | 1997-04-25 | 1998-04-16 | Mounting structure for wheel angle detector and rotation amount detector for vehicle wheel |
US09/061,440 US6293022B1 (en) | 1997-04-25 | 1998-04-16 | Mounting structure for wheel angle detector and rotation amount detector for vehicle wheel |
CNB981087809A CN1155493C (zh) | 1997-04-25 | 1998-04-17 | 车轮转向角检测装置及转动量检测器的安装结构 |
KR1019980013728A KR100269554B1 (ko) | 1997-04-25 | 1998-04-17 | 차륜의 조타각 검출장치 및 회전량 검출기의 부착구조 |
TW087105876A TW553889B (en) | 1997-04-25 | 1998-04-17 | Mounting structure for wheel angle detector and rotation amount detector for vehicle wheel |
DE69829704T DE69829704T2 (de) | 1997-04-25 | 1998-04-17 | Fahrzeug mit einer Vorrichtung zum Erfassen des Winkels eines Fahrzeugrads |
EP98107082A EP0873932B1 (en) | 1997-04-25 | 1998-04-17 | Vehicle having an apparatus for detecting a wheel angle of a vehicle wheel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9121054A JPH10310077A (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | 操舵輪の操舵角検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10310077A true JPH10310077A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14801704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9121054A Pending JPH10310077A (ja) | 1997-04-25 | 1997-05-12 | 操舵輪の操舵角検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10310077A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6261182B1 (en) * | 1997-05-14 | 2001-07-17 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Coupler apparatus for rotation sensor |
JP2013154992A (ja) * | 2012-01-30 | 2013-08-15 | Sumitomonacco Materials Handling Co Ltd | フォークリフト |
CN108556909A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-09-21 | 长沙行深智能科技有限公司 | 一种无人车的转向机构 |
CN108556916A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-09-21 | 长沙行深智能科技有限公司 | 一种车辆底盘 |
WO2019016027A1 (de) * | 2017-07-17 | 2019-01-24 | Tente Gmbh & Co. Kg | Schwenkrolle mit erfassungseinrichtung für eine geschwindigkeit und/oder eine drehrichtung der rolle |
US10766531B2 (en) * | 2018-08-31 | 2020-09-08 | Cnh Industrial America Llc | Steering sensor pin assembly |
-
1997
- 1997-05-12 JP JP9121054A patent/JPH10310077A/ja active Pending
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