JPS6140563B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、厳しい条件の下で、特に氷上、雪面
等を走行する自動車、特にトラツクや重量車輌の
ためのスキツド防止装置に関する。

多数のチエーンリンクまたは同様のものを支持
する回転式スプレツダを有する装置は、かなり前
に、提案されていた。このスプレツダは駆動タイ
ヤの１つに衝合させられ、スプレツダ回転時、多
数のチエーンまたは均等物がタイヤと路面との間
に駆動されて摩擦を高めるようになつている。

このような装置は、たとえば、英国特許明細書
第110674号、フランス国特許明細書第2036889
号、ドイツ国公告公報第1162216号等によつて知
られている。

この種の装置の多くが特許文献に開示され、そ
のいくつかは見本市等で展示されているものが、
展示のときに示した性能は満足できるものであつ
たにもかかわらず、今日、実際に用いられている
装置は１つとしてない。

その理由はいくつかある。或る種の構造は比較
的複雑であり、高価であつた。道路保守等の改善
により、このような装置の必要性が高い出費を正
当化するほど大きくないと考えられていた。或る
公知の装置は都合の良い条件の下では良く作動し
たが、実際は本当にめんどうな条件を伴う状況が
あつたのである。失敗の理由の１つは、車輌の路
面との間隙部分への装置の侵入であつて、切り株
その他地形上の障害物に衝突したときに装置が変
形し、急な要求の場合でその効果を証明しなけれ
ばならないときに機能を果さなかつたのである。
いくつかの異なつた理由が組合わさつて普及を妨
げていたのかも知れない。

本発明の開発は、これら公知のアイデアを研究
し、この種の構造がこれまで広く用いられなかつ
た理由となる欠点を組織的に検討することから始
まつた。

長期間にわたる実験によれば、本質的な問題
は、チエーンリンクの外端に加わる莫大なエネル
ギによつて生じることがわかつた。悪路に入り込
んでサスペンシヨンとか軸受とかをぶつけたとき
には、その損害はかなりなものとなる。

こうして、次のような主要原理が本質的なもの
として浮び上がつた。

１ タイヤと衝合する摩擦プーリによる、スキツ
ド防止装置の公知駆動方式はタイヤとスキツド
防止装置（チエーン）の周速度を同期させる最
も簡単な解決方法である。

２ 駆動プーリをゴム以外の材料で作つていけな
い。ゴムはタイヤの摩耗を最低限に抑えるし、
プーリとタイヤとの間の水がスキツドを生じさ
せる可能性のある場合でも良好なグリツプを確
保するのである。

３ ゴムの接触面を持つた駆動プーリは、たとえ
ばゴムで囲んだ部分によつてチエーンを互に隔
てて保持し、からみ合うのを防ぐ。

４ 運転者が運転席からスキツド防止装置を着脱
できることが望ましい。

５ 着脱は空気圧で行うべきである。圧縮空気が
車輌で利用できるからである。さらに、駆動プ
ーリとタイヤとの間の抵抗により、タイヤに対
する接触圧力が一定であることが予想できる。
こうして、たとえばタイヤが傾けられたり、あ
るいは非対称形である場合、空気圧は必要な順
応性を発揮する。もちろん、適当に位置させた
ばねでも同様の結果を得ることはできる。

６ 全く当然のことであるし、従来の実験でもし
ばしば見出されているのであるが、チエーンま
たはその均等物を持つた駆動プーリは、タイヤ
と路面の接触点付近に設置して、後車軸および
カルダン・ロツドによつて多かれ少なかれ保護
される巻き上げ位置、すなわち、不作動位置に
移動できるようになつていなければならない。
その結果、最低地上高が制限を受けない。この
要件は絶対必要である。従来の提案の多くがこ
れで失敗したのであり、巻き上げ状態にあるス
キツド防止装置が先に述べたように切り株等で
損傷を受けたからである。

本発明による実験は特に前記第６項の要件に重
点を置いて行なわれた。こうして得たスキツド防
止装置のための軸受装置では、駆動プーリおよび
そのホルダがアタツチメントに取付けた軸受ジヤ
ーナルのまわりに枢着してあり、このアタツチメ
ントは好ましくは駆動車軸のばね組立体の下で車
軸中心の前方に設置してあつて車輌の正規の最低
地上高をほんの少しといえども侵害しない。

これらの要件はこの種の装置での実験から導か
れ、これらの実験は添付のクレームに定義した装
置の参考となつた。

以下、添付図面を参照しながら本発明を一層詳
しく説明する。

第１図において、トラツク等のタイヤ１、後車
軸２が示してある。後車軸のばね組立体３はこの
後車軸２に固着してある。ばね組立体の下面には
アタツチメント４が取付けてあり、このアタツチ
メントはスイングアーム６のための傾斜した軸受
ジヤーナル５を支えている。スイングアーム６は
駆動プーリ８の軸受７を支えており、この駆動プ
ーリはその外方位置の１つでタイヤ１の内面によ
つて駆動される。スイングアーム６は鎖線経路９
によつて示した不作動位置までアタツチメント４
中の軸受５のまわりに上方へ揺動させられる。こ
の不作動位置で、駆動プーリ８はばね組立と後車
軸の間に入つて保護される。

スイングアーム６の、駆動プーリ８と一緒の揺
動は圧縮空気作動式のシリンダ１０によつて行な
われる。圧縮空気の供給は通常運転席に設置した
適当な制御手段によつて制御される。こうして、
運転者が制御手段を介してシリンダ１０へ圧縮空
気を向け、駆動プーリ８をタイヤ１と接触する作
動位置に振り下ろすことができる。タイヤへの接
触圧力は空気圧のため弾力的である。シリンダ１
０は、アタツチメント４から突出したアーム４ａ
に、弾力的なゴム部材１６によつて取付けられて
いる。シリンダのピストンロツド１６ａはスイン
グアーム６に固着したボールジヨイント６ａに作
用してスイングアーム６を揺動させる。軸受７の
中心が第１図の鎖線経路９をたどる。

第２図は不作動位置にある駆動プーリの実施例
を示す。チエーン・リンク１４は、プレート１２
から自由に吊り下がつているが、ゴム被覆のスチ
ールワイア等１３によつて互に隔たつて保持され
ている。スチールワイアの内端は、リンク１３，
１４を容易に交換できるような形状のゴムヘツド
が形成してある。このゴムヘツドは差し込み式ロ
ツクとして設計してもよいが、図示実施例では、
ゴムヘツドは共通の弾性錠止リング１５によつて
取外自在に錠止してある。

駆動プーリ８は二重の玉軸受によつてスイング
アーム６に支えられており、これらの玉軸受はそ
の両側にあるスペーサを交換することによつて位
置調節しうる。

第２図に示した駆動プーリの被駆動外面部１１
はゴムで作つてある。プレート１２はスチールま
たはアルミニウムで作つてあり、その周囲にチエ
ーン・リンク１３，１４の一端を保持する手段を
備えている。すでに説明したように、チエーン１
４の外方部分が補強ゴム部材１３に変形し、それ
が弾性を持つた急速継手１５によつてプレート１
２取外自在に連結してあるのが最適であることが
わかつた。リンク１４の自由（外）端は通常のス
ノーチエーンと同じように設計してもよいし、圧
延リンクを備えていてもよい。圧延リンクは互に
対するねじり能力が限られているが、或る場合に
は、最外方のリンクが数回転にわたつて回転し、
グリツプ効果を得る前に或る種のころがり効果を
伴うリンクよりは良好なグリツプを与えることが
証明されている。

補強ゴム部材１３の利点は、持上げられたリン
クの自由端を互に隔たつて保持し、からみ合いを
生じさせないということにある。さらに、これら
のゴム部材はタイヤの異常摩耗を防ぐことにも役
立つ。シリンダ１０からの空気圧が駆動プーリの
外面部１１をタイヤ１に弾力的に係合させると、
駆動プーリ８が後車輪の回転に追従し、リング１
４が遠心力によつて外方に振り出され、タイヤ１
の近くのリンクがタイヤの下に打ち込まれる。タ
イヤと路面（たとえば雪面あるいは氷面）との間
のグリツプ力は、こうして実質的に改善される。
特に、車輪がスピンを起してしまうような路面状
態でも、車輌は容易に動き出せる。

第３，４図には、駆動プーリの変形例が示して
ある。駆動プーリのボスが１８で示してあり、プ
ーリそのものは１９で示してある。外周はゴムリ
ング２０で形成してあり、このゴムリングは扇形
部分を組合わせたものであつて、中にスチールリ
ング２１が鋳込んである。第３図に示したよう
に、ゴムリング２０は４つの場所で切取つてあつ
てチエーン（２２で示す）のための空間を与えて
おり、チエーンはスチールリング２１に直接取付
けてある。

第４図は同じ駆動プーリ１９の断面を示してお
り、この断面は遠心力の観点から厚さが均一にな
つている。これは、プーリがボスに最も近いとこ
ろで最も厚く、外に向つて厚みを減じていること
を意味する。周縁はスチールリング２１で補強し
てあり、保持グリツプがその主要部分にある。こ
うすることによつて、駆動プーリ１９は比較的良
好な弾性を持つことができる。このことは、外力
が要求したならば、スチールリング２１がボスに
対してやや斜めに位置することができることを意
味する。また、これらの運動はゴムリング２０か
ら保持手段に伝わらない。

駆動プーリはシヨア硬さで約60−70の硬度のゴ
ムで作るのが好ましく、また、スチールリング２
１は、チエーンからの力がかなりのものなので、
溶接等によつて完全に閉ざしてあるのが好まし
い。

第４図から明らかなように、スチールリング２
１は駆動プーリの片縁に接近して鋳込んであつて
タイヤ２３に対するトレツドを大きくしている。

これに関連して、駆動プーリの中心が駆動位置
において車輪の中心のやや後に（駆動方向で見
て）位置するように駆動プーリを位置させると有
利であることがわかつた。この配置は、チエーン
がタイヤ（２３で示す）と路面の間に振り込まれ
るときに最良の送り状態を与え、駆動プーリの中
心がタイヤ中心のすぐ前方に設置してある場合と
比べてストレスがかなり減じる。さらに、スキツ
ド防止効果も向上する。

現場テストではこれまでの最良の結果を得た。
そのときの駆動プーリは第３，４図に示した形式
のものであるが、ただし、第１，２図に示すよう
なリンクを備え、プーリに最も近いところを硫化
によつて補強してある。スチールリングを鋳込ん
だ駆動プーリはなんら伸びを示さないが、チエー
ンをしつかり確実に保持する。しかしながら、ス
チールリングとボスとの間にある、プーリそのも
のの比較的大きな撓みにより、最大の走行変形は
平衡される。チエーン（たとえば、第１，２図に
示すもの）の剛さはチエーンがからみ合つて大き
な損傷を受ける危険を減ずるばかりか、「むち打
ち効果」（lashing effect）をも弱めるようであ
る。これにより、チエーンの端が周囲に対してき
わめて力強い打撃を与えることができる。

本発明によるスキツド防止装置を開発するのに
実施した現場テストでは、車輌速度が25−35キロ
メートル／時を越えたときに、このスキツド防止
装置の自動的な離脱が生じると便利であることが
わかつた。すなわち、自動的に不作動位置に向つ
て上方に揺動させてしまうのである。この離脱手
段は、速度が所定の限度を越えたときに、係合を
不可能とするように設計すべきである。離脱手段
の伝達装置（公知の弁形式のものでもよい）とし
ては、たいていのトラツクにすでにすえ付けてあ
つてちようど25−35Km／時の速度範囲で通常作動
する低速ギヤ速度制御器（detent）を用いるとよ
い。

或る限界速度（もちろん、車輌、荷重、路面状
態に応じて変わるが、通常前記範囲にある）で
は、遠心力の作用の下でのチエーンの急激な伸び
により、およびタイヤ、その周辺区域に対する大
きな打撃により、或る種の側方効果（side
effect）が生じる。これから生じる振動は直ちに
路面グリツプ力を低下させる。この種の効果は多
くの従来構造で妨げとなつていたのであろう。本
発明によるスキツド防止装置では、この振動がな
くなる。したがつて、或る所定速度での自動的な
離脱、したがつて係合制限装置は構造デザインを
完全させる必須要件である。装置の取付け、取外
しを容易にするために、プレート１２をシリンダ
のアーム２１ａと一体にしてばね組立体の留め板
１７にボルトで取付けると有利であることがわか
つた。この留め板１７はやや細長くて装置のアタ
ツチメントを構成する。トラツクにこの装置を取
付ける場合には、正規の留め板を細長いものに替
えるだけである。装置全体は２つのボルト（１つ
を４ｂで示す）によつて脱着する。

部分的に公知の部品を用いた上述の組合わせは
厳しい条件の下で有効なスキツド防止効果を与え
ることが証明されており、車輌の能力を、特に厳
しい冬の条件下で向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は２つの車輪を取付けたトラツク駆動車
軸のばね組立体の下に本発明のスキツド防止装置
を取付けた状態を下から見た斜視図、第２図は本
発明の第１実施例である。チエーンを取付けたス
キツド防止装置を示す拡大断面図、第３図は駆動
プーリの変形例を示す平面図、第４図は第３図の
Ａ−Ａ線に沿つた断面図である。 １……タイヤ、２……後車軸、３……ばね組立
体、４……アタツチメント、５……軸受、６……
スイングアーム、７……軸受、８……駆動プー
リ、１０……シリンダ、１３……スチールワイ
ア、１４……チエーン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数本のチエーン・リンクまたはその均等物
   を中央支持式のスプレツダ・プーリ上に取付け、
   このスプレツダ・プーリの周面を駆動輪のタイヤ
   の内面に係合させて摩擦作用によつて回転させ、
   遠心力の作用によつてチエーン端を回転中心から
   ほぼ直角方向外向きの突出させてタイヤ、路面間
   に振り込むようにした形式の自動車用スキツド防
   止装置において、前記の回転式のスプレツダ・プ
   ーリ８，１９がアーム６またはその均等物の一端
   に回転自在に支持してあり、このアームの他端が
   ジヤーナル５に枢着してあり、このジヤーナルが
   被保護不作動位置（内方上向き）からタイヤ２３
   と接触する作動位置（外方下向き）までのスプレ
   ツダ・プーリ８，１９の回動の中心となり、前記
   アーム６が空気圧式シリンダ１０によつて作動さ
   せられ、このシリンダのピストンロツドが、ま
   ず、一方向において不作動位置から接触位置まで
   のスプレツダ・プーリ８，１９の揺動を生じさ
   せ、その後タイヤとの接触圧力を維持し、たとえ
   ばシリンダ内にもどしばねが設けてあつてスプレ
   ツダ・プーリを不作動位置にもどすようになつて
   おり、運転席に手動式あるいは自動式または両形
   式の制御手段が設けてあつてシリンダに圧力を送
   つたり、シリンダから圧力を解放したりするよう
   になつていることを特徴とするスキツド防止装
   置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のスキツド防止装
   置において、スプレツダ・プーリの中心が、作動
   位置において、駆動方向に見て、車輪の中心のや
   や後に位置していることを特徴とするスキツド防
   止装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載のス
   キツド防止装置において、アーム６のジヤーナル
   ５がアタツチメント４上に設置してあり、このア
   タツチメントが車輪のばね組立体３の下方に設置
   した細長い留め板１７に取外自在に取付けてある
   ことを特徴とするスキツド防止装置。 ４ 特許請求の範囲第１乃至第３項に記載のスキ
   ツド防止装置において、スプレツダ・プーリ８，
   １９によつて支えられたチエーン・リンク１４
   が、加硫ゴムで被覆し、スプレツダ・プーリに最
   も近いリンク部分を補強している部分１３によつ
   て互に隔たつて保持されていることを特徴とする
   スキツド防止装置。