JPH07117154B2

JPH07117154B2 - Ｈｓｔ式走行車両の急停止緩衝装置

Info

Publication number: JPH07117154B2
Application number: JP4153637A
Authority: JP
Inventors: 修平平田; 康行栖原; 和博末次
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1992-06-12
Filing date: 1992-06-12
Publication date: 1995-12-18
Anticipated expiration: 2010-12-18
Also published as: JPH0642635A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＨＳＴ式変速装置を搭
載し、ＨＳＴペダルによって変速操作を行う走行車両に
おける急停止時の緩衝装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＨＳＴペダルの踏込みによって、
該ＨＳＴ式変速装置を構成する油圧ポンプの斜板を操作
するトラニオン軸を操作し、前進後進の切換え及び変速
操作を行うＨＳＴ式走行車両は公知となっており、該ペ
ダルから足を放した際に、バイパス回路の開閉用電磁弁
を開放する技術は公知とされている。例えば、実公昭４
８−４１３８８号公報や特開昭６３─３８０３０号公報
に記載の技術の如くである。また、該開閉用電磁弁の操
作を、操作レバーが一定時間以上継続して中立位置にあ
る時に操作すべく構成した技術も公知とされている。例
えば、特開平４−４３５８号公報に記載の技術の如くで
ある。上記、実公昭４８−４１３８８号公報や、特開昭
６３─３８０３０の記載のバイパス回路は、走行不要時
における走行車両の確実な停止のために設けられるもの
であり、同時に、該バイパス回路のない状態ではＨＳＴ
ペダルを急に中立位置に戻した場合に、ＨＳＴ式変速装
置内の圧油の流れが急速に停止するために起こる車両の
急停止を防止する、即ち、急停止緩衝装置となっている
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の実公昭
４８−４１３８８号公報や特開昭６３─３８０３０号公
報に記載の技術においては、走行不要時、即ち、ＨＳＴ
ペダルを中立位置にしている状態においては常時バイパ
ス回路が開いている。この場合、車両が坂道上にある時
には、バイパス回路に作動油が流れて、油路に油圧差が
生じて油圧モーターが回転し、車両が動き出してしまう
という問題点があったのである。本発明はこのような従
来技術の不具合を解消するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は以上のような課
題を解決するために、次のような手段を用いるものであ
る。油圧ポンプ９と油圧モーター１０により構成するＨ
ＳＴ式変速装置を搭載した走行車両において、該油圧ポ
ンプ９の可動斜板８を調整するトラニオン軸７をＨＳＴ
ペダル６の踏足回動により操作すべく連動し、該ＨＳＴ
ペダル６はシーソー形状として中央を軸支し、常時は中
立位置Ｎに維持されるように付勢され、該ＨＳＴペダル
６の上面に感圧センサーＳを貼設し、前記油圧モーター
１０と並列にバイパス回路１７を設け、該バイパス回路
１７は開閉用電磁弁１８にて開閉可能とし、前記ＨＳＴ
ペダル６から足を離して中立位置Ｎに戻すと同時に、感
圧センサーＳがＯＮして、一定時間だけ開閉用電磁弁１
８がＯＮしバイパス回路１７を開き、一定時間経過後
は、開閉用電磁弁１８をＯＦＦしバイパス回路１７を閉
じるべく構成したものである。

【０００５】

【作用】ＨＳＴペダル６から足を放すと中立位置に戻る
が、感圧センサーＳがＯＮし、ＨＳＴ式変速装置内のバ
イパス回路１７の開閉用電磁弁１８が一定時間ＯＮして
回路を開き、一定時間経過後は、該開閉用電磁弁１８が
ＯＦＦし、回路が閉じられるのである。

【０００６】

【実施例】本発明の解決すべき課題及び構成は以上の如
くであり、次に添付の図面に示した本発明の実施例を説
明する。図１は本発明によるＨＳＴ式変速装置を取り付
けたローントラクターの側面図、図２は本発明の急停止
緩衝装置を施したＨＳＴ式変速装置の油圧回路図、図３
はＨＳＴペダル操作とバイパス回路の開閉の関係を示す
タイムチャート、図４は走行速度自動制御構造を示す
図、図５は同じく走行速度自動制御のフローチャートで
ある。

【０００７】本実施例は、腹部にモアを吊持して芝刈作
業を行うローントラクターにＨＳＴ式変速装置を搭載
し、本発明の急停止緩衝装置を設けたものである。ま
ず、図１において、ローントラクターの構成について説
明する。該トラクターの前輪ＦＷ及び後輪ＲＷの間の腹
部には、複数のカッター１ａを回転することによって芝
刈を行うモア１を吊持し、該モア１の側部にスロワ２を
付設し、更にシュート３を介設して、トラクター後部に
装着した集草ボックス４に刈芝を送り込む構造となって
いる。トラクターの走行及びモアのカッター１ａの回転
は、トラクターのボンネット内に配設したエンジンＥの
動力によるものである。トラクター走行は、エンジン出
力軸よりＨＳＴ式変速装置Ｈを介して車軸を回転するも
のであり、運転席５の足元に配置したＨＳＴペダル６
（フットペダル）の踏込操作によって走行制御を行うも
のである。

【０００８】図２おいて、ＨＳＴペダル６は、シーソー
形状として中央を軸支して常時においては中立位置Ｎに
維持されるようにし、ＨＳＴペダル６上面に感圧センサ
ーＳが貼設され、ＨＳＴペダル６の前方Ｆ側を踏み込む
と前進、後方Ｒ側を踏み込むと後進し、該ＨＳＴペダル
踏込みによって、トラニオン軸７を操作して、ＨＳＴ式
変速装置Ｈにおける油圧ポンプ９の可動斜板８を回動し
て吐出量及び吐出方向を変更するものである。そして、
前記ＨＳＴペダル６上の感圧センサーＳは駆動回路３０
と接続され、該駆動回路３０は後述する開閉用電磁弁１
８のソレノイドと接続されて、該ＨＳＴペダル６を前進
または後進位置Ｆ，Ｒより足を離すと、感圧センサーＳ
がＯＮして、駆動回路３０にてバイパス回路１７におけ
る開閉用電磁弁１８を切り換えて回路を開放するのであ
り、駆動回路３０に内蔵したタイマーによりＴ秒間経過
後は開閉用電磁弁１８がＯＦＦとなって、回路を閉鎖す
るものである。

【０００９】次に、ＨＳＴ式変則装置Ｈの回路構造を図
２にて説明する。エンジンＥの動力により可変容量形の
油圧ポンプ９が駆動され、該油圧ポンプ９と油圧モータ
ー１０の間は油路１１ａ・１１ｂにより連通されてお
り、油圧モーター１０は車軸駆動軸１９に連結されてい
る。油圧ポンプ９は可動斜板８を回動することにより吐
出量と吐出方向を変更でき、該可動斜板８は前記の如
く、ＨＳＴペダル６によって回動操作されるトラニオン
軸７に連結されている。なお、１２はチャージポンプで
圧油の補充を行うものであり、１３はチェックバルブで
油路１１ａ・１１ｂからチャージポンプ１２への圧油逆
流を防止するものである。また、低圧リリーフバルブ１
４は余剰圧油をタンク１５に送るものであり、高圧リリ
ーフバルブ１６は油路１１ａ・１１ｂ間を連通して油路
内の圧力を一定に保つものである。

【００１０】そして、該油路１１ａ・１１ｂ間に、油圧
モーター１０に並列にバイパス回路１７を設け、該バイ
パス回路に、ソレノイドによって開閉駆動する開閉用電
磁弁１８を介装する。該開閉用電磁弁１８は、前記の如
く、ＨＳＴペダル６に付設した感圧センサーＳに基づい
て制御されるもので、常時は閉状態である。その開閉用
電磁弁１８の制御構造について図３より説明する。ま
ず、エンジンＥを駆動することにより、一定トルクにて
油圧ポンプ９が駆動されている。そして、ＨＳＴペダル
６を前進位置Ｆ或いは後進位置Ｒに踏み込むことによっ
て油圧ポンプ９の可動斜板８を回動し、油圧モーター１
０を駆動して車両走行が行われる。この間、開閉用電磁
弁１８はＯＦＦ状態で、バイパス回路１７は閉じられて
いる。そして、足を離してＨＳＴペダル６を中立位置Ｎ
に戻した時に、感圧センサーＳがＯＮして、一定時間Ｔ
秒間だけ開閉用電磁弁１８がＯＮし、該バイパス回路１
８が開くのである。そしてＴ秒間経過後は、開閉用電磁
弁１８をＯＦＦし、バイパス回路１７を閉じるのであ
る。

【００１１】このように構成することによって、ＨＳＴ
ペダル６から足を離すと中立位置に戻って、まず、バイ
パス回路１７が開かれることにより圧油が該回路を流動
し、油圧モーター１０を急速に停止することなく、車両
の急停止を防ぐのである。そして、一定時間Ｔ秒を待っ
て、車両が確実に停止すると、今度はバイパス回路１７
が閉じることにより、該回路への圧油の流入が防がれる
ため、停止位置が坂の上であっても圧油の移動が起こら
ず、油圧モーター１０が回転してしまうことがないので
ある。

【００１２】本実施例においてローントラクターの作業
速度は自動調節可能であり、図１の如く、モア１のカッ
ター１ａの駆動は、エンジンＥの出力軸より駆動される
ため、カッター１ａの駆動は、エンジン回転数に比例
し、エンジンが一定速度に駆動している間は一定速度で
回転するものである。一方、トラクターの走行速度は、
ＨＳＴ式変速装置を介して、ＨＳＴペダル６の踏込み量
によって制御されるものである。従って、本来はモアカ
ッターの回転速度とトラクターの走行速度とは関連性が
ないのである。しかし、効果的な芝刈作業を行おうと思
えば、双方に関連性を持たせなければならない。なぜな
らば、モアのカッターは、芝の状態等によって回転速度
が低下する場合があり、その状態で走行速度の速いまま
作業を行うと、芝刈が不十分となってしまうのである。
また、モアの回転負荷が軽く、回転が速い場合には、更
に走行速度を上げることにより、短時間の作業が望める
のである。即ち、モアカッターの回転負荷が高い場合は
走行速度を遅く、該負荷が低い場合には走行速度を上げ
るという走行速度の自動制御が行われると、理想的な芝
刈作業を得られるのである。

【００１３】本実施例のローントラクターは、このよう
な走行速度自動制御構造を有するものである。そこで、
図４の如く、まず、モア部の回転負荷ａ１を検出するた
めにモア１への出力軸にモア回転負荷検出センサーＳ１
を、また、走行部の抵抗負荷ａ２を検出するために、Ｈ
ＳＴ式変速装置より突設する駆動軸１２に連結する差動
歯車の前段側に走行回転負荷検出センサーＳ２を設け
る。両センサーは非接触回転センサーであり、各々、ｔ
１〜ｔｎ秒時における回転数ａ１及びａ２を検出してそ
の平均値を、モア部の能力値Ｃ１、及び走行部の能力値
Ｃ２として検出するのである。即ち、Ｃ１＝（Σａ１
ｔ）／ｔ、Ｃ２＝（Σａ２ｔ）／ｔと表されるものであ
り、また、ローントラクターの作業時負荷ａは、モア部
の能力値Ｃ１及び走行部の能力値Ｃ２の積（ａ＝Ｃ１×
Ｃ２）によって表されるものである。

【００１４】なお、モア部と走行部における負荷検出の
他、集草ボックス４における負荷値を検出するものであ
るが、該負荷の検出は、シュート３に付設した集草部負
荷検出センサーＳ３により検出する。つまり、シュート
３における風速ａ３をもって負荷とし、該風速の弱まっ
た場合は、芝が集草ボックス４内にて充填状態であると
考えるものである。また、集草ボックスへの芝充填に必
要な風速はａｖとするものである。

【００１５】走行速度の制御は、電動シリンダーやソレ
ノイドによるＨＳＴ式変速装置Ｈの可動斜板８の操作に
より行われる。なお、走行速度の調節において、本実施
例のローントラクターはクルーズコントロール機構を有
するものとする。例えば図４の如きクルーズコントロー
ル機構であるとする。これは、クルーズコントロールレ
バー２０の切り換えによってＨＳＴペダル６の固定及び
固定解除を行う機構である。まず、トラクター本体に回
動軸２１を取り付け、該回動軸２１に回転部材２２を嵌
装する。そして、該回転部材２２をＨＳＴペダル６の踏
込みによって回動可能となる如く、該ＨＳＴペダル６と
回転部材２２とをロッド２３で連結し、更に該回転部材
２２よりＨＳＴ式変速装置Ｈの油圧ポンプの可動斜板８
にロッド２４を連結する。即ち、該回転部材２２は、図
２におけるトラニオン軸７の機能をなすものである。そ
して、この回転部材２２の側面にゴム等の摩擦板２５を
貼設している。一方、該回動軸２１には、該回転部材２
２の側方にて、摺動部材２６を嵌装し、クルーズコント
ロールレバー２０を該摺動部材２６の係合部材２６ａに
係合する。こうして、クルーズコントロールレバー２０
を切り換えることによって、該摺動部材２６が、該回転
部材２２の摩擦板２５面に押当する状態と、離脱する状
態とに切り換えられるのであり、該回転部材２２に押当
している時は、回転部材２２が固定されるので、走行速
度が固定された状態となり、該回転部材２２より離脱し
た場合は、該ＨＳＴペダル６が自由に踏み込める状態と
なり、速度変更が可能となるのである。

【００１６】このようなクルーズコントロール機構にお
いて、前記のモア部回転負荷検出センサーＳ１、走行部
抵抗負荷検出センサーＳ２、及び集草部負荷検出センサ
ーＳ３の検出に基づいて伸縮する電動シリンダーＤを、
回転部材２１とＨＳＴ式変速装置Ｈとの間に介設してい
るロッド２４の途中に付設し、該電動シリンダーＤの伸
縮によって該ロッド２４が伸縮し、ＨＳＴ式変速装置Ｈ
内の可動斜板８を最適位置に回動する如く構成する。従
って、クルーズコントロールによって回転部材２２及び
ＨＳＴペダル６が固定されていても、該センサーの検出
に基づいて可動斜板８を回動し、速度調節が行われるの
である。むしろ、回転部材２２が固定された状態の場
合、該回転部材２１がロッド伸縮の固定軸となるので、
該可動斜板８の回動幅が安定すると考えられる。なお、
図４において、Ｍは電動シリンダーＤの駆動用モータ
ー、２７は、検出センサーＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出値に
基づいて電動シリンダーＤ用の駆動モーターＭを制御す
る制御部である。

【００１７】このように、モア部回転負荷検出センサー
Ｓ１、走行部抵抗負荷検出センサーＳ２、及び集草部負
荷検出センサーＳ３の検出に基づいて電動シリンダーＤ
を制御して走行速度の調節を行う構造において、その制
御フローチャートを図５にて示す。まず、ローントラク
ターによる芝刈作業を開始するに当たって、モア部及び
走行部の負荷検出値を０とする（１）。また、この走行
速度自動制御が行われるに当たっては、前記の如く、電
動シリンダーＤによる可動斜板８の回動幅を安定させる
ために、クルーズコントロールが作動している時のみに
行われるものとする（２）。そして、ローントラクター
にて芝刈作業を行う如く、走行速度を上げていくと
（３）、その間にモア部及び走行部の負荷ａが、エンジ
ン能力Ｃを超過していないかどうかを検出する（４）。
該負荷値が超過している場合は、速度を下げる制御が行
われる（５）。該負荷値がエンジン能力範囲内であれ
ば、集草部の負荷を見るため、シュート部の風速ａ３
が、理想風速ａｖより弱まっていないかどうかを検出す
る（６）。風速が弱まっている場合は、走行速度を下げ
（７）、風速が十分な場合は、モア部及び走行部の能力
も十分なので、更に走行速度を上げ（８）、また各部の
負荷検出が行われるのである。

【００１８】このように、作業時における各部の負荷検
出に基づいて走行速度を調節するので、常時最適速度に
て芝刈作業が行われ、理想的な芝刈りが成される。ま
た、モア部及び走行部の負荷検出は、一定時間における
平均値より検出しているので、検出値が急激に変動する
ために走行速度が急に変化するということが避けられて
いるのである。

【００１９】

【発明の効果】本発明は、請求項の如く構成することに
より、次の如き効果を奏するものである。第１に、ＨＳ
Ｔペダルによって速度調節するＨＳＴ式変速装置におい
て、該ＨＳＴペダルから足を離した時に、該ＨＳＴ式変
速装置内のバイパス回路が一定時間開放し、車両が急停
止することなく、円滑に、しかも確実に停止するのであ
る。第２に、一定時間経過後は、該バイパス回路が閉じ
るので、回路内の圧油の移動が防止され、従って、坂道
上でも車両が動きだすというおそれを解消しているので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＨＳＴ式変速装置を取り付けたロ
ーントラクターの全体側面図である。

【図２】本発明の急停止緩衝装置を施したＨＳＴ式変速
装置の油圧回路図である。

【図３】ＨＳＴペダル操作とバイパス回路の開閉の関係
を示すタイムチャートである。

【図４】走行速度自動制御構造を示す図である。

【図５】同じく走行速度自動制御のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

ＨＨＳＴ式変速装置Ｓ感圧センサー６ＨＳＴペダル１７バイパス回路１８開閉用電磁弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者末次和博岡山県岡山市江並428番地セイレイ工業株式会社内 (56)参考文献特開平４−4358（ＪＰ，Ａ) 実公昭48−41388（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧ポンプ９と油圧モーター１０により
構成するＨＳＴ式変速装置を搭載した走行車両におい
て、該油圧ポンプ９の可動斜板８を調整するトラニオン
軸７をＨＳＴペダル６の踏足回動により操作すべく連動
し、該ＨＳＴペダル６はシーソー形状として中央を軸支
し、常時は中立位置Ｎに維持されるように付勢され、該
ＨＳＴペダル６の上面に感圧センサーＳを貼設し、前記
油圧モーター１０と並列にバイパス回路１７を設け、該
バイパス回路１７は開閉用電磁弁１８にて開閉可能と
し、前記ＨＳＴペダル６から足を離して中立位置Ｎに戻
すと同時に、感圧センサーＳがＯＮして、一定時間だけ
開閉用電磁弁１８がＯＮしバイパス回路１７を開き、一
定時間経過後は、開閉用電磁弁１８をＯＦＦしバイパス
回路１７を閉じるべく構成した事を特徴とするＨＳＴ式
走行車両の急停止緩衝装置。