JPH11245781A - 適応速度制御装置 - Google Patents

適応速度制御装置

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JPH11245781A
JPH11245781A JP10311915A JP31191598A JPH11245781A JP H11245781 A JPH11245781 A JP H11245781A JP 10311915 A JP10311915 A JP 10311915A JP 31191598 A JP31191598 A JP 31191598A JP H11245781 A JPH11245781 A JP H11245781A
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brake
brake pedal
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speed control
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    • E02F9/20—Drives; Control devices
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    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
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    • Y10T74/2022—Hand and foot

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  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Braking Elements And Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建設機械の作動中に、選択された対地速度に
設定される一方で、工具のための最大エンジン速度及び
流体動力のブレーキペダルから離間する位置での制御を
可能とすることである。 【解決手段】 建設機械における増加された工具制御の
ための適応速度制御装置であって、第一位置と第二位置
との間を移動可能なブレーキペダルは、流体動力伝達機
構と流体的に連通するブレーキシリンダへブレーキ軸を
介して接続され、ブレーキシリンダは、流体動力伝達機
構を中立化するために、第一位置と第二位置との間の動
作における所定一部分動作内においてブレーキペダルと
作動的に関連する弁を有し、制御手段が、流体動力伝達
機構の中立化から得られる選択された対地速度に設定す
るように所定一部分動作内の複数の位置のいずれかにブ
レーキペダルを維持するために、ブレーキペダルから離
間して設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全体的に、流体動
力伝達機構から動力を工具へ流用するために建設機械の
ための流体動力伝達機構の中立化に関し、特に、建設機
械の作動中に、前もって選択された対地速度を設定及び
維持する一方で、工具のための最大エンジン速度及び流
体動力をブレーキペダルから離間する位置で制御するこ
とを可能とする流体動力伝達機構の中立化の利用に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ホイー
ルローダのような建設機械は、機械の制動及び工具への
有効流体動力の増加に助けとなるように、流体動力伝達
機構の中立化を利用する。流体動力伝達機構と流体的に
連通する微動弁が、機械を連続的に減速する流体動力伝
達機構から所定量の制御流体を放出させるのに使用され
る。こうして、機械の対地速度は、実質的にエンジン速
度と独立して制御され、工具への有効流体動力の増加を
可能とする。
【０００３】このような一つのアプローチは、流体動力
伝達機構を中立化するための一般的なブレーキ装置を利
用している。作業者が、ブレーキペダルを、所定量だけ
押し下げ、ブレーキシリンダ内のピストンを、信号管が
タンクへ流体的に接続されることを可能とする位置へ移
動させる。信号管とタンクとの間の流体的接続は、信号
管の圧力低下をもたらし、こうして、流体動力伝達機構
を中立化する。流体動力伝達機構の中立化は、作業者に
よってブレーキペダルへ提供される連続圧力によって起
きる。このブレーキペダルは、第一の所定ペダル回動角
度が、機械の実際の制動のために使用される複数のブレ
ーキパッドを使用することなしに、流体動力伝達機構の
中立化へ限定されるように、微動弁へ接続される。機械
のための設定対地速度及び流体動力伝達機構の中立化を
通して起きる工具への有効動力を達成するために、作業
者が、ブレーキペダルを直接使用することなしに、設定
対地速度を予め選択することが、さらに都合が良い。ブ
レーキペダルは、作業者の直接及び連続的なブレーキペ
ダルの使用の必要性を省略するために、第一の所定回動
角度を通して遠隔的に動かされても良い。加えて、作業
者が機械を停止するためにブレーキペダルを実際に使用
する時を認識することが有益である。それにより、対地
速度の遠隔設定中ではなく、圧力が直接的にブレーキペ
ダルへ提供される時だけに、ブレーキライト信号器を作
動することが有利である。本発明は、前述の問題を克服
することに向けられる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様にお
いて、工具制御の増加のための適応速度制御装置は、作
業者区画及び流体動力伝達機構を有する建設機械での使
用のために開示されている。この制御装置は、作業者区
画内に設置されて第一位置と第二位置との間を動作可能
なブレーキペダルを有するブレーキ装置を具備してい
る。ブレーキペダルは、流体動力伝達機構に流体的に連
通されたブレーキシリンダへブレーキ軸を介して接続さ
れている。ブレーキシリンダは、流体動力伝達機構を中
立化するために、第一位置と第二位置との間の動作にお
ける所定一部分動作内でブレーキペダルと作動的に関連
する弁を有している。制御手段は、ブレーキペダルに接
続され、建設機械の作動中に、ブレーキペダルの所定一
部分動作を通してブレーキペダルを動かすために、及
び、流体動力伝達機構の中立化から得られる選択された
対地速度に設定するために、所定一部分動作内の複数の
位置のいずれかにブレーキペダルを維持するために、ブ
レーキペダルから離間して設置されている。
【０００５】本発明のもう一つの態様において、工具制
御の増加のための適応速度制御装置は、作業者区画及び
流体動力伝達機構を有する建設機械での使用のために開
示されている。この制御装置は、作業者区画内に設置さ
れて第一位置と第二位置との間を動作可能なブレーキペ
ダルを有するブレーキ装置を具備している。ブレーキペ
ダルは、流体動力伝達機構に流体的に連通されたブレー
キシリンダへブレーキ軸を介して接続されている。流体
動力伝達機構は、流体動力伝達機構を中立化するために
第一位置と第二位置との間の動作における所定一部分動
作内でブレーキペダルと作動的に関連する弁を有してい
る。制御手段は、ブレーキペダルに接続され、建設機械
の作動中に、ブレーキペダルの所定一部分動作を通して
ブレーキペダルを動かすために、及び、流体動力伝達機
構の中立化から得られる選択された対地速度に設定する
ために所定一部分動作内の複数の位置のいずれかにブレ
ーキペダルを維持するために、ブレーキペダルから離間
して設置されている。
【０００６】本発明は、機械のための設定対地速度を維
持し、工具のための最大エンジン速度及び流体動力を制
御することを可能とするための流体動力伝達機構の中立
化の選択された程度を実現するように、遠隔的にブレー
キペダルを動かすための制御手段を利用している。流体
動力伝達機構を中立化し、工具の制御のための流体動力
を増加するための設定対地速度を維持する遠隔能力は、
ブレーキペダルの連続的な直接使用を省略し、作業者の
適応性及び自由を増加する一方で、疲労を低減する。加
えて、流体動力伝達機構の中立化処理の効果は、ブレー
キペダルの直接使用なしに制御手段を設定する能力のた
めに、増加される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、種々の変更及び選択的
な形状が可能であり、その特定の実施形態が、図面に例
として示され、ここに詳細に開示される。しかしなが
ら、本発明が開示からの特徴に限定されることは意図さ
れておらず、逆に、本発明は、請求の範囲によって定義
された本発明の精神及び範囲内にある変更物、均等物、
及び選択物の全てを網羅することが理解される。
【０００８】図面を参照すると、装置１０は、ホイール
ローダのような建設機械１４の速度を調節する一方で、
バケットのような工具１６を制御する有効動力を増加す
るために、示されている。この建設機械１４は、ブレー
キ装置２２に流体的に接続された流体動力伝達機構１８
を有している。ブレーキ装置２２は、公知の方法で流体
動力伝達機構１８に流体的に接続されたブレーキシリン
ダ２６を有している。ブレーキペダル３０は、公知の方
法で建設機械１４の作業者区画３４内に設置されてい
る。建設機械１４は、本発明の範囲を限定することな
く、図１に示したような運転台を有していても、有して
いなくても良い。ブレーキペダル３０は、第一位置と第
二位置との間の回動動作のために、作業者の足（図示せ
ず）又は他の任意の適当な装置に作動的に関連してい
る。ブレーキペダル３０は、公知の方法でブレーキシリ
ンダ２６へブレーキ軸３８を介して接続されている。ブ
レーキ軸３８は、ブレーキペダル３０に強固に接続され
てブレーキペダルと共に動作する。ブレーキシリンダ２
６は、ブレーキペダル３０が約１０度から１５度の回動
角度とされて良い第一位置と第二位置との間の動作にお
ける所定一部分動作内で動かされる時に、流体動力伝達
機構１８を中立化するように、ブレーキペダル３０と公
知の方法で動作的に関連する微動弁４２を有している。
微動弁４２は、ブレーキシリンダ２６に一体的に接続さ
れていても、されていなくても良く、それにより、本発
明の範囲を越えることなく、ブレーキシリンダから分離
されていても良いことが理解される。複数のブレーキパ
ッド（図示せず）は、ブレーキペダル３０が流体動力伝
達機構の中立化のために必要な動作における所定一部分
動作を越えて動かされる時に、建設機械１４を停止する
のに使用される。
【０００９】制御手段４６は、作業者の手（図示せず）
又は任意の適当な方法による動作のために、ブレーキペ
ダル３０から離間されて作業者区画３４内に設置された
制御ノブ５０を有している。この制御ノブ５０は、約三
回転の回転範囲内の複数の位置内で調節される。可撓な
外側ハウジング６２内に配置されたケーブル５８を有す
るケーブル機構５４は、制御ノブ５０から延在して、Ｕ
リンク接続部６６で終端する。曲がり形状のレバー組立
体７０は、制御ノブ５０による作動のために、Ｕリンク
接続部６６でケーブル５８へ被駆動端部７４において接
続されている。レバー組立体７０は、回動点８２におい
て、作業者区画３４へブラケット７８によって回動取り
付けされる。レバー組立体７０の駆動端部８６は、被駆
動端部７４の約二倍の長さを有し、それに対向してい
る。駆動端部８６は、レバープレート９０と湾曲ブレー
キプレート９４との間の位置しており、ピン９８によっ
てそれらの間に接続されている。回動点８２は、レバー
組立体７０を回動させるために制御ノブ５０の少なくと
も数回の回転を実現するような位置において、被駆動端
部７４と駆動端部８６とのそれぞれの間に位置してい
る。ブレーキプレート９４は、スプリングピン（図示せ
ず）を介するような任意の適当な方法で、ブレーキ軸３
８に強固に接続されてブレーキ軸と共に従属的に移動
し、ブレーキ軸３８との接続部から外方向に延在する末
端部１００を有している。レバープレート９０は、ブレ
ーキ軸３８にそれ回りに回動するように接続され、ブレ
ーキプレート９４から約１０ｍｍ離間する。ピン９８
は、溶接のような任意の適当な方法でレバープレート９
０に強固に接続され、その下側部分１０２から外方向に
延在している。ピン９８は、レバー組立体７０の駆動端
部８６に区画形成された細長穴１０６を通り、ブレーキ
プレート９４に区画形成された細長穴１１０へ延在して
いる。ブレーキプレート９４の細長穴１１０は、第一端
部１１４及び第二端部１１８を有する弓形状を有し、こ
れらの第一端部及び第二端部は、ブレーキペダル３０が
直接的に押圧される時に、それらの間を回動するための
ブレーキプレート９４の動作範囲を区画する。
【００１０】電気回路１３０は、ブレーキペダル３０に
接続され、ブレーキペダル３０の直接の使用又は押し下
げを介するような公知の方法での切り換え制御により作
動されるブレーキライト信号器１３４を有している。こ
のブレーキライト信号器１３４は、ブレーキライト信号
器１３４が作動される時に点灯する電球を有している。
ブレーキライトカバー１３８は、公知の方法で建設機械
１４の後側に接続されている。非作動開放位置と作動閉
鎖位置とを有するリミットスイッチ１４２が、制御スイ
ッチとブレーキライト信号器１３４との間において電気
回路１３０内に設けられている。リミットスイッチ１４
２は、レバープレート９０の上側部分に接続され、ブレ
ーキプレート９４方向へレバープレート９０から外方向
に延在する接点１５０を有している。
【００１１】当初、ピン９８は、レバープレート９０か
らレバー組立体７０の細長穴１０６を通り、ブレーキプ
レート９４へ延在し、それにより、ピン９８が細長穴１
１０の第一端部１１４に当接している。ブレーキプレー
ト９４は、ピン９８が細長穴１１０の第一端部１１４に
当接する時に、末端部１００が接点１５０においてリミ
ットスイッチ１４２を閉鎖するように接触して作動させ
ることを保証するように、レバープレート９０から十分
に離間されている。制御ノブ５０は回転させられ、回動
点８２を介して制御ノブ５０の方向へ内方向にレバー組
立体７０の被駆動端部７４を回動させる。被駆動端部７
４の回動は、被駆動端部７４とは反対側へレバー組立体
７０の駆動端部８６を移動させる。レバー組立体７０か
ら圧力がピン９８へもたらされ、ブレーキ軸３８回り
に、レバープレート及びブレーキプレート９０，９４そ
れぞれの同時の回動を引き起こす。レバー組立体７０の
動作方向及び細長穴１１０の第一端部１１４に対するピ
ン９８の位置は、レバー組立体７０の回動を通して、ブ
レーキプレート９４とリミットスイッチ１４２の接点１
５０との間の一定の接触を提供する。ブレーキプレート
９４の回動は、同時に、ブレーキペダル３０を、流体動
力伝達機構１８を中立化する所定一部分動作を通して移
動するように押し下げる。制御ノブ５０は、レバー組立
体７０の回動を固定する複数の位置のいずれかに設定さ
れ、ブレーキペダル３０を、所定一部分動作内の複数の
押し下げ位置のいずれかに維持する。制御ノブ５０を介
して遠隔的にブレーキペダル３０を押し下げる能力は、
作業者が、流体動力伝達機構の中立化によって工具への
有効流体動力の増加を提供する対地速度を選択すること
を可能とする。制御ノブ５０を介して遠隔的に所定一部
分動作内の複数の位置のいずれかにブレーキペダル３０
を維持する能力は、作業者の動作の自由度を増加する。
【００１２】ブレーキペダル３０の直接の使用は、レバ
ープレート９０から独立的にブレーキプレート９４を回
動させる。ブレーキプレート９４は、レバープレート９
０から独立して細長穴１１０によって許容される動作範
囲においてピン９８回りにブレーキ軸３８と共に回動す
る。ブレーキプレート９４の独立回動は、その末端部１
００を、リミットスイッチの接点１５０との接触から移
動させ、それにより、リミットスイッチ１４２を開放及
び非作動させ、ブレーキライト信号器１３４の動作を可
能とする。ブレーキライト信号器１３４の作動は、電球
（図示せず）の点灯によって、作業者が建設機械１４を
かなり減速し又は停止させることを意図することを示し
ている。
【００１３】本発明の他の態様、目的、及び利点は、図
面、明細書、及び請求の範囲の理解から得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用される建設機械の概略側面図であ
る。
【図２】本発明のためのブレーキ装置及び制御装置の概
略斜視図である。
【図３】本発明のための制御手段におけるケーブル機構
及びレバー組立体の側面図である。
【図４】本発明のための電気回路の概略図である。
【図５】本発明のためのブレーキ装置及び制御装置の概
略正面図である。
【符号の説明】
１８…流体動力伝達機構 ２６…ブレーキシリンダ ３０…ブレーキペダル ３８…ブレーキ軸 ４６…制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャミソン ティー．サッサー アメリカ合衆国，ノースカロライナ 27502，アペックス，メロンズベリー ド ライブ 1008

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 作業者区画と流体動力伝達機構とを有す
    る建設機械における増加された工具制御のための適応速
    度制御装置であって、 前記作業者区画内に配置されて第一位置と第二位置との
    間を移動可能なブレーキペダルを有するブレーキ装置を
    具備し、前記ブレーキペダルは、前記流体動力伝達機構
    と流体的に連通するブレーキシリンダへブレーキ軸を介
    して接続されており、前記ブレーキシリンダは、流体動
    力伝達機構を中立化するために、前記第一位置と前記第
    二位置との間の動作における所定一部分動作内において
    前記ブレーキペダルと作動的に関連する弁を有し、 前記適応速度制御装置は、前記ブレーキペダルに接続さ
    れた制御手段を具備し、前記制御手段は、前記所定一部
    分動作を通して前記ブレーキペダルを移動させるため
    に、また、前記建設機械の作動中に、流体動力伝達機構
    の中立化から得られる選択された対地速度に設定するよ
    うに前記所定一部分動作内の複数の位置のいずれかに前
    記ブレーキペダルを維持するために、前記ブレーキペダ
    ルから離間して設置されている適応速度制御装置。
  2. 【請求項２】 前記ブレーキ軸は、前記ブレーキペダル
    と共に動作するために前記ブレーキペダルに強固に接続
    された第一プレートと、前記ブレーキ軸に接続されて前
    記第一プレートから所定距離離間する第二プレートと、
    前記第一プレートと前記第二プレートとの間に延在する
    ピンを介して第一端部において前記第一プレートと前記
    第二プレートとに接続されたレバー組立体と、前記第一
    プレートが前記第一位置と前記第二位置との間の前記所
    定一部分動作を通して前記ブレーキペダルを移動させる
    ように、所定動作範囲内において前記レバー組立体を回
    動させ、同時に前記ブレーキ軸回りに前記第一プレート
    及び前記第二プレートを従属的に回動させるために、前
    記レバー組立体の第二端部へ接続されたケーブル機構、
    とを有する請求項１に記載の適応速度制御装置。
  3. 【請求項３】 前記ブレーキ装置は、前記ブレーキペダ
    ルに接続された電気回路と、前記第一位置と前記第二位
    置との間における前記ブレーキペダルの直接の使用によ
    って作動されるブレーキライト信号器と、前記ブレーキ
    ペダルと前記ブレーキライト信号器との間に設置された
    リミットスイッチとを有する請求項２に記載の適応速度
    制御装置。
  4. 【請求項４】 前記ブレーキ装置は、前記ブレーキペダ
    ルに接続された電気回路と、前記第一位置と前記第二位
    置との間における前記ブレーキペダルの動作によって作
    動されるブレーキライト信号器と、前記ブレーキペダル
    と前記ブレーキライト信号器との間に設置されたリミッ
    トスイッチとを有し、前記リミットスイッチは、前記第
    二プレートに接続され、前記レバー組立体の回動動作に
    よって実現される前記第一プレート及び前記第二プレー
    トの同時の回動中において、前記ブレーキライト信号器
    の作動を無効にするように前記第一プレートとの接触に
    よって作動させられる請求項２に記載の適応速度制御装
    置。
  5. 【請求項５】 前記リミットスイッチは、前記ブレーキ
    ライト信号器の動作を可能とするために、前記リミット
    スイッチとの接触から前記第一プレートを回動させる前
    記ブレーキペダルの直接の使用によって非作動とされる
    請求項４に記載の適応速度制御装置。
  6. 【請求項６】 前記ブレーキペダルの直接の使用は、前
    記第二プレートから独立的に前記第一プレートを回動さ
    せる請求項５に記載の適応速度制御装置。
  7. 【請求項７】 前記レバー組立体は、前記第一端部と前
    記第二端部との間の所定位置に配置された回動点を有
    し、前記第一プレートと前記第二プレートとの間に設置
    される請求項２に記載の適応速度制御装置。
  8. 【請求項８】 前記ケーブル機構は、複数の位置内で調
    節可能な制御ノブから延在して前記レバー組立体とのＵ
    リンク接続部で終端して可撓な外側ハウジング内に配置
    されたケーブルを有し、前記制御ノブは、回転させられ
    る時に所定動作範囲を通してレバー組立体が回動し、前
    記複数の位置のいずれかに制御ノブを設定することによ
    って、前記レバー組立体は、前記所定動作範囲に沿って
    の任意の位置に固定される請求項７に記載の適応速度制
    御装置。
  9. 【請求項９】 前記回動点は、前記制御ノブから前記レ
    バー組立体へ伝達される１対３の伝達比を実現するよう
    に配置されている請求項８に記載の適応速度制御装置。
  10. 【請求項１０】 前記制御ノブは、作業者の手によって
    回転させられる請求項９に記載の適応速度制御装置。
  11. 【請求項１１】 前記ピンは、前記第二プレートに強固
    に接続され、前記レバー組立体の第一端部に形成された
    細長穴を通し延在し、前記第一プレートに形成された細
    長穴を通り延在し、前記第一プレートに形成された前記
    細長穴は、長さ方向に離間する第一端部及び第二端部を
    有し、前記所定動作範囲を区画する請求項６に記載の適
    応速度制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記ピンは、前記レバー組立体の回動
    中において、前記第一プレートに形成された前記細長穴
    の前記第一端部に当接して維持される請求項１１に記載
    の適応速度制御装置。
  13. 【請求項１３】 前記第一プレートの前記第二プレート
    から独立する動作は、前記第一プレートが、前記第一プ
    レートに形成された細長穴によって可能とされる所定動
    作範囲に沿っての任意の複数の位置に沿って前記ピン回
    りに回動することを含む請求項１２に記載の適応速度制
    御装置。
  14. 【請求項１４】 作業者区画と流体動力伝達機構とを有
    する建設機械における増加された工具制御のための適応
    速度制御装置であって、 前記作業者区画内に配置されて第一位置と第二位置との
    間を移動可能なブレーキペダルを有するブレーキ装置を
    具備し、前記ブレーキペダルは、前記流体動力伝達機構
    と流体的に連通するブレーキシリンダへブレーキ軸を介
    して接続されており、前記流体動力伝達機構は、流体動
    力伝達機構を中立化するために、前記第一位置と前記第
    二位置との間の動作における所定一部分動作内において
    前記ブレーキペダルと作動的に関連する弁を有し、 前記適応速度制御装置は、前記ブレーキペダルに接続さ
    れた制御手段を具備し、前記制御手段は、前記所定一部
    分動作を通して前記ブレーキペダルを移動させるため
    に、また、前記建設機械の作動中に、前記流体動力伝達
    機構の中立化から得られる選択された対地速度に設定す
    るように前記所定一部分動作内の複数の位置のいずれか
    に前記ブレーキペダルを維持するために、前記ブレーキ
    ペダルから離間して設置されている適応速度制御装置。
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