JPH0323929B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は流体式無段変速機搭載トラクターにお
ける操作用ペダルの中立復帰機構に関する。

＜従来の技術＞ 一般に、前・後進の切換え可能な流体式無段変
速機（以下、HSTと略称する。）を搭載したトラ
クターでは、その切換えと変速をペダルの踏込み
操作によつて行なつており、これを中立位置へ復
帰させるために、バネが使われている通例であ
る。

＜発明が解決しようとする問題点＞ とこが、HSTから発生する中立位置への戻し
トルクは第６図のように、そのHSTに作用する
負荷（HSTの油圧）や入力回転数などに起因し
て、プラス（変速側への中立方向に戻そうとする
モーメント）又はマイナス（増速側に向かつて働
くモーメント）に区々変化し、その結果ペダルの
踏圧力や中立ブレーキのフイーリングなどにも変
化を生ずることになる。

この点、特にHSTの中立範囲はかなり狭いた
め、その中立位置にペダルを安定良く確固に復帰
保持させることには、上記戻しバネも含む構成諸
部材の加工技術並びに組立精度上困難が伴い、コ
スト高にもなる。

それにもまして、トラクターの場合その前進で
の負荷作業が通常であり、後進での負荷作業は極
めて稀な特殊性を持つており、その通常の使用状
態において上記したように、ペダルを中立位置へ
復帰させようとする大なるモーメントが作用する
ことになる処、この種従来の機構では上記負荷作
業の使用頻度やモーメントの変化を特に顧慮する
ことなく、その戻しバネによる常時一律の圧力を
ペダルに付与しているに過ぎない。

そのため、無負荷の一般走行中において後進す
る時には、機体が急発進する危険性を伴なう一
方、前進での負荷作業時にはペダルを意識的に深
く踏込まなければならず、その使用上の疲労や誤
操作を招きやすい問題がある。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明はこのような問題点の改良を企図してお
り、そのための構成上トラクター機体に搭載され
たHSTの作動軸へ、これを揺動支点とする一体
回動の可能に取付けられた作動アームと、 その作動軸と平行なペダル軸支の廻りに揺動し
得るよう機体に枢着され、且つ作動アームとロツ
ドにより枢支連結されたペダルと、 同じく機体へ、やはり作動軸と平行なアーム支
軸の揺動支点廻りに揺動するよう枢着され、且つ
常時ペダルの中立復帰方向に向かうバネ圧が付与
され中立復帰用の調整アームとを備えた流体式無
段変速機搭載トラクターにおいて、 上記ペダルの踏込みによる機体の前進操作時に
調整アームと接触作用する前進制御用の径大な遊
動ローラーと、同じく機体の後進操作時に調整ア
ームと接触作用する後進制御用の径小な揺動ロー
ラーとを、上記作動アームの揺動支点を挟む上下
位置関係の２個一対として、且つペダルの中立時
にはその２個一対の一挙同時に調整アームと接触
作用するように、その作動アームへ各々軸支する
と共に、 上記前進制御用遊動ローラーの軸支点と調整ア
ームの揺動支点との相互間隔距離を、同じく調整
アームの揺動支点と後進制御用遊動ローラーの軸
支点との相互間隔距離よりも長大寸法に定めて、 機体の前進操作時における前進制御用遊動ロー
ラーに作用する中立復帰方向へのバネ圧を、同じ
く機体の後進操作時における後進制御用遊動ロー
ラーに作用するそれよりも、弱くなるように相違
変化させたことを特徴とするものである。

＜実施例＞ 以下、図示の実施例に基いて本発明の具体的構
成を詳述すると、第１〜４図は本発明の基本実施
例を表しており、１０はトラクター機体であつ
て、そのトランスミツシヨンケース内における後
車輪への伝動系統中にはHST（図示省略）が組込
まれている。１１はそのHSTから機体１０の外
部へ水平状態に派出横架された作動軸であり、そ
の派出先端部には該作動軸１１を一体に回動させ
る作動アーム１２が取付け固定されている。そし
て、作動アーム１２はその中途部を作動軸１１に
よる揺動支点Ａとして、前後方向へ揺動運動する
ようになつている。

１３は前進Ｆと後進Ｒの切換え操作用ペダルで
あつて、機体１０から上記作動軸１１と平行な固
定状態に突出されたペダル支軸１４の廻りに、図
外のスウイングレバーを介してシーソーの如く揺
動するように枢着されており、機体１０の前進Ｆ
時にはその前部位置が、同じく後進Ｒ時にはその
後部位置が下方へ各々踏込まれることになる。１
５はそのペダル１３の中途部と上記作動アーム１
２の下部とを枢支連結する一定長さのロツドであ
り、詳細を図示省略してあるが、その長さを長短
に予じめ調整できるようになつている。

又、１６は上記作動アーム１２の上部位置に軸
支された前進制御用の径大な遊動ローラー、１７
は同じく作動アーム１２の下部位置に軸支された
後進制御用の径小な揺動ローラーであつて、その
２個一対が作動アーム１２の揺動支点Ａを挟む上
下位置関係に対峙しており、その状態のもとでペ
ダル１３の中立Ｎ時には、第２図のように後述す
る中立復帰用の調整アームと、一挙同時に接触作
用するようになつている。

その場合、前進制御用遊動ローラー１６の軸支
点Ｂと作動アーム１２の揺動支点Ａとの相互間隔
距離ｂは、同じく揺動支点Ａと後進制御用遊動ロ
ーラー１７の軸支点Ｃとの相互間隔距離ａと実質
上同一に定めることもできるが、特に図例では御
述する中立復帰用バネの伸縮量又はそのバネによ
り引張られる調整アームの揺動量を、前進Ｆ操作
時と後進Ｒ操作時との相互同一に保つため、前者
の間隔距離ｂを後者の間隔距離ａよりも長大寸法
に設定している。

更に、１８は中立復帰用の調整アームであつ
て、Ｌ字形に屈曲された形態を呈しており、その
垂立する一半部１９とほぼ水平な他半部２０との
境界位置において、機体１０から上記ペダル軸１
４と同様な固定状態に突出されたアーム支軸２１
に枢着されている。その支軸２１も上記HSTの
作動軸１１と平行状態にあり、これを揺動支点Ｄ
として調整アーム１８が揺動運動するようになつ
ている。２２はその調整アーム１８の他半部２０
と機体１０との相互間に連繋張架された中立復帰
用の引張りコイルバネであり、調整アーム１８の
就中一半部１９を常時前方へ押圧付勢している。

その場合、中立Ｎの復帰方向に向かう押動弾圧
力を受担した調整アーム１８の殊更一半部１９
は、上記作動アーム１２の両遊動ローラー１６，
１７に正しく臨む関係位置にあり、その中立Ｎ時
において両遊動ローラー１６，１７へ一挙同時に
等しく接触するように設定されている。

しかも、その調整アーム１８の揺動支点Ｄと前
進制御用遊動ローラー１６の軸支点Ｂと相互間隔
距離ｙが、同じく揺動支点Ｄと後進制御用遊動ロ
ーラー１７の軸支点Ｃとの相互間隔距離ｘよりも
長大寸法に定められており、以つて共通の中立復
帰用コイルバネ２２を用いつつも、その復帰用押
圧力を調整アーム１８により、前進制御用遊動ロ
ーラー１６に対して弱く、後進制御用遊動ローラ
ー１７に対しては強く作動させ得るようになつて
いる。

即ち、機体１０の前進Ｆ操作時と後進Ｒ操作時
に、上記コイルバネ２２による同等の中立復帰用
押圧力が働き、そのコイルバネ２２の伸縮量が同
じとなるように、両遊動ローラー１６，１７にお
ける上記間隔距離ｘ，ｙの寸法比を定めると共
に、そのコイルバネ２２の調整アーム１８に対す
る取付点Ｅと、該調整アーム１８の揺動支点Ｄと
を結ぶ他半分２０の長さをｚとし、上記間隔距離
ｘ、ｙの寸法比からコイルバネ２２が一定の作用
長さＬを有する時の荷重をｗとした場合に、前進
制御用遊動ローラ１６と後進制御用遊動ローラー
１７に作用する力が、次の関係を保つように設定
されているわけである。

前進(F)操作時Ｗ・Ｚ／ｙ＜Ｗ・Ｚ／ｘ後進（Ｒ）操作
時 尚、その荷重ｗについては前進Ｆ操作時の最小
時負荷、つまりHSTの作動軸１１が増速側に向
かつて働く軸トルク値以上の戻しバネ荷重とし
て、中立ブレーキフイーリングの良い値に予じめ
設定しておくこと勿論である。

この点、第２〜４図の上記基本実施例では、調
整アーム１８のそれ自身をＬ字屈曲型に定めてい
るが、上記の趣旨を逸脱しない構成であるなら
ば、第５図の変形実施例に示す通り、その調整ア
ーム１８を言わばＩ字状のストレート形態やその
他に作成しても良い。

＜作用＞ 上記の基本実施例に基いて、次のその作用を説
明すると、先づペダル１３の前部位置を踏込み操
作した時には、第３図のように作動アーム１２の
下部がロツド１５によつて前方へ引張られ、その
上部に軸支されている前進制御用遊動ローラー１
６のみが調整アーム１８と接触して、そのコイル
バネ２２による中立方向への復帰圧力を受けるこ
とになり、HSTはそのペダル１３の踏込み量に
応じた前進Ｆの速度状態を保つ。その場合、上記
の構成により前進制御用遊動ローラー１６に作用
する復帰圧力は比較的に弱いものとされているた
め、使用頻度の高い前進負荷作業に当つて、軽快
に変速操作することができる。

又、逆にペダル１３の後部位置を踏込み操作す
ると、第４図のように作動アーム１２の下部がロ
ツト１５によつて後方へ押され、その下部に軸支
されている別な後進制御用遊動ローラー１７のみ
が調整アーム１８と接触し、やはりコイルバネ２
２による中立方向への復帰圧力を受担することに
なり、HSTがそのペダル１３の踏込み量に応じ
た後進Ｒの速度状態に維持される。その状態のも
とで、行進制御用遊動ローラー１７に付与された
復帰圧力は上記のように強いものであるため、一
般走行中における後進方向への急発進を予防する
ことができる。

そして、上記踏込みが悉く解除された中立Ｎの
状態では、第２図のように前進制御用並びに後進
制御用の両遊動ローラー１６，１７へ、その所謂
２点支持作用のもとに調整アーム１８が接触し、
これにコイルバネ２２の一定な作用力が与えられ
るため、著しく安定・確固としたペダル１３の姿
勢を得られることになり、HSTの著しく狭い中
立範囲に対応し得るのである。何れにしても、前
進制御用の遊動ローラー１６と後進制御用の遊動
ローラー１７は、その文字通りの遊動自由に作動
アーム１２へ軸支されており、その遊動作用のも
とに調整アーム１８と接触するようになつている
ため、その接触作用上の偏摩耗や摺擦抵抗、シヨ
ツクなどを効果的に無くすることができ、その耐
久性は勿論のこと、上記変速作用の円滑さと安定
性も著しく昴め得るのである。

更に、トラクター機体１０による作業上、前進
制御遊動ローラー１６の使用頻度は、後進制御用
遊動ローラー１７のそれに比して高いが、その前
進制御用遊動ローラー１６を後進制御用遊動ロー
ラー１７よりも径大寸法に形成してあるため、上
記作用を支障なく達成しつつも、その両遊動ロー
ラー１６，１７の耐久性とコストも合理的にバラ
ンスさせることができることとなる。

＜発明の効果＞ 以上のように、本発明ではトラクター機体１０
に搭載されたHSTの作動軸１１へ、これを揺動
支点Ａとする一体回動の可能に取付けられた作動
アーム１２と、 その作動軸１１と平行なペダル支軸１４の廻り
に揺動し得るよう機体１０に枢着され、且つ作動
アーム１２とロツド１５により枢支連結されたペ
ダル１３と、 同じく機体１０へ、やはり作動軸１１と平行な
アーム支軸２１の揺動支点Ｄ廻りに揺動するよう
枢着され、且つ常時ペダル１３の中立復帰方向に
向かうバネ圧が付与された中立復帰用の調整アー
ム１８とを備えた流体式無段変速機搭載トラクタ
ーにおいて、 上記ペダル１３の踏込みによる機体１０の前進
操作時に調整アーム１８と接触作用する前進制御
用の径大な遊動ローラー１６と、同じく機体１０
の後進操作時に調整アーム１８と接触作用する後
進制御用の径小な遊動ローラー１７とを、上記作
動アーム１２の揺動支点Ａを挟む上下位置関係の
２個一対として、且つペダル１３の中立時にはそ
の２個一対の一挙同時に調整アーム１８と接触作
用するように、その作動アーム１２へ各々軸支す
ると共に、 上記前進制御用遊動ローラー１６の軸支点Ｂと
調整アーム１８の揺動支点Ｄとの相互間隔距離ｙ
を、同じく調整アーム１８の揺動支点Ｄと後進制
御用遊動ローラー１７の軸支点Ｃとの相互間隔距
離ｘよりも長大寸法に定めて、 機体１０の前進操作時における前進制御用遊動
ローラー１６に作用する中立復帰方向へのバネ圧
を、同じく機体１０の後進操作時における後進制
御用遊動ローラー１７に作用するそれよりも、弱
くなるように相違変化させてある構成のため、第
６図に基き冒頭に述べた従来技術の問題点を確実
に改良できる効果がある。

即ち、本発明の構成によれば、作動アーム１２
の両端位置に前進制御用遊動ローラー１６と、後
進制御用遊動ローラー１７との２個一対が軸支さ
れており、ペダル１３の中立Ｎ時には第２図のよ
うに、その作動アーム１２の揺動支点Ａを挟む上
下位置関係の２個一対が、調整アーム１８と一挙
同時に接触作用するようになつているため、
HSTの狭い中立範囲に対しても、そのペダル１
３を正確な中立復帰状態として、常時安定良く確
固に保持できる効果がある。

又、２個一対の遊動ローラー１６，１７を調整
アーム１８へ一挙同時に接触作用させることによ
り、そのペダル１３の中立状態を維持するもので
あるため、これに働く中立復帰用バネ２２の負荷
も各個に分散されることになり、その意味からも
耐久性の向上に役立つ。

更に、上記遊動ローラー１６，１７は何れも文
字通りの遊動するローラー形態として、調整アー
ム１８と接触作用するようになつているため、そ
の揺動しない固定ピンやその他の剛性な部材によ
るものに比し、第３，４図のような前・後進操作
時における作動アーム１２の揺動作用に応じて、
各遊動ローラー１６，１７が円滑に追従する如く
遊動し、調整アーム１８との接触作用上、その摺
擦抵抗やシヨツク、偏摩耗などを効果的に無くせ
るのであり、信頼度の高い耐久性に富む構成を容
易に得られることとなる。

しかも、前進制御用の遊動ローラー１６が後進
制御用の遊動ローラー１７よりも径大寸法に作成
されているため、上記のように安定な接触作用を
得られるにも拘らず、そのトラクターでの作業上
頻繁に使う前進制御用遊動ローラー１６の耐久性
に著しく向上できる効果もある。

特に、本発明の場合前進制御用遊動ローラー１
６の軸支点Ｂと調整アーム１８の揺動支点Ｄとの
相互間隔距離ｙが、同じく調整アーム１８の揺動
支点Ｄと後進制御用遊動ローラー１７の軸支点Ｃ
との相互間隔距離ｘよりも長大寸法に定められて
おり、以つてトラクター機体１０の前進操作時に
おける前進制御用遊動ローラー１６に作用する中
立復帰方向へのバネ圧が弱く、同じく後操作時に
おける後進制御用遊動ローラー１７に作用するそ
れが強くなるように相違変化させてあるため、使
用分度の高いトラクター機体１０の前進負荷作業
時には、ペダル１３の軽い踏込みによつて疲労な
く変速操作できる一方、後進の一般走行時にはペ
ダル１３の踏込みが自づと重くなり、その急発進
する危険を確実に予防することもできるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るトラクターの概略側面
図、第２図はその要部を抽出模式化した中立操作
状態の拡大側面図、第３，４図は同じく前進操作
状態と後進操作状態の各拡大側面図、第５図は第
２図に対応する変形実施例の拡大側面図、第６図
はHSTの作動軸に作用する戻しトルクを示す線
グラフである。 １０……トラクター機体、１１……作動軸、１
２……作動アーム、１３……ペダル、１４……ペ
ダル支軸、１５……ロツド、１６……前進制御用
遊動ローラー、１７……後進制御用遊動ローラ
ー、１８……調整アーム、２１……アーム支軸、
２２……コイルバネ、Ａ，Ｄ……揺動支点、Ｂ，
Ｃ……軸支点、Ｅ……バネ取付点、ａ，ｂ……間
隔距離、ｘ，ｙ……間隔距離。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トラクター機体１０に搭載されたHSTの作
   動軸１１へ、これを揺動支店Ａとする一体回動の
   可能に取付けられた作動アーム１２と、 その作動軸１１と平行なペダル支軸１４の廻り
   に揺動し得るよう機体１０に枢着され、且つ作動
   アーム１２とロツド１５により枢支連結されたペ
   ダル１３と、 同じく機体１０へ、やはり作動軸１１と平行な
   アーム支軸２１の揺動支点Ｄ廻りに揺動するよう
   枢着され、且つ常時ペダル１３の中立復帰方向に
   向かうバネ圧が付与された中立復帰用の調整アー
   ム１８とを備えた流体式無段変速機搭載トラクタ
   ーにおいて、 上記ペダル１３の踏込みによる機体１０の前進
   操作時に調整アーム１８と接触作用する前進制御
   用の径大な遊動ローラー１６と、同じく機体１０
   の後進操作時に調整アーム１８と接触作用する後
   進制御用の径小な遊動ローラー１７とを、上記作
   動アーム１２の揺動支点Ａを挟む上下位置関係の
   ２個一対として、且つペダル１３の中立時にはそ
   の２個一対の一挙同時に調整アーム１８と接触作
   用するように、その作動アーム１２へ各々軸支す
   ると共に、 上記前進制御用遊動ローラー１６の軸支点Ｂと
   調整アーム１８の揺動支点Ｄとの相互間隔距離ｙ
   を、同じく調整アーム１８の揺動支点Ｄと後進制
   御用遊動ローラー１７の軸支点Ｃとの相互間隔距
   離ｘよりも長大寸法に定めて、 機体１０の前進操作時における前進制御用遊動
   ローラー１６に作用する中立復帰方向へのバネ圧
   を、同じく機体１０の後進操作時における後進制
   御用遊動ローラー１７に作用するそれよりも、弱
   くなるように相違変化させたことを特徴とする流
   体式無段変速機搭載トラクターにおける操作用ペ
   ダルの中立復帰機構。 ２ 作動アーム１２の揺動支点Ａと前進制御用遊
   動ローラー１６の軸支点Ｂとの相互間隔距離ｂ
   を、同じく作動アーム１２の揺動支点Ａと後進制
   御用遊動ローラー１７の軸支点Ｃとの相互間隔距
   離ａよりも長大寸法に定めて、 機体１０の前進操作時における調整アーム１８
   の揺動量と、同じく機体１０の後進操作時におけ
   るそれとを、実質的に同等化させたことを特徴と
   する特許請求の範囲・第１項記載の流体式無段変
   速機搭載トラクターにおける操作用ペダルの中立
   復帰機構。