JP2006076525A - 走行車両の変速操作装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両フレームに固定される設置プレート3に、前進ペダル21及び後進ペダル22が回動自在に支持され、前記設置プレート3に、前進ペダル21の基端部(前進ペダル回動筒21a)、及び、後進ペダル22の基端部(後進ペダル回動筒22a)と、それぞれ一本のリンク21c・22cを介して連結される変速操作連動回動筒73が回動自在に支持され、前進ペダル21、後進ペダル22、変速操作連動回動筒73、及び設置プレート3が一体ユニットとして構成されており、前記変速操作連動回動筒73は、前進ペダル21、及び後進ペダル22の操作に連動して正逆回転し、HST4の油圧ポンプ及び油圧モータの斜板を傾転させる構成としている。
【選択図】図3
Description
この種の変速操作装置においては、前記前進ペダルの回動支持軸と後進ペダルの回動支持軸は、互いに位置をずらして設けられており、各回動支持軸とコントロールアームがリンク機構にて連結されている。前記リンク機構は、前進ペダルが操作される場合と、後進ペダルが操作される場合とで、コントロールアームが逆方向に回動されるように構成されている。そして、前記コントロールアームの回動により、HSTのコントロールロッドが操作され、車両の増減速、前後進の切り換えが行われるようにしている。
また、前記前進ペダルと後進ペダルの中立位置が、中立復帰バネ、カムフォロア、及びカムを組み合わせた機構によりセットされる構成が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
また、前進ペダルと後進ペダルの回動支持軸とが互いに位置をずらして別々に設けられているため、他の装置類との関係で、配置スペースの確保が問題となることもあった。
また、従来のペダルの中立位置をセットする機構については、構造が複雑であり、また、カムとカムフォロアによる構成であると、両者の接点においてカムに伝達される力が分散されてしまうことから、中立復帰バネの付勢力の伝達効率が悪いものとなっていた。このため、中立位置の設定の精度が低いものであった。
そこで、本発明では、新たな構成の変速操作装置を提案するものである。
また、リンク機構が単純であるため、ペダルの角度調整を容易に行うことができる。
尚、以下では、車両の前進行方向を前側、該前側に向って右方向を右側として説明するものとする。また、図1における紙面上側を前側、紙面右側を右側とする。
図1に示すごとく、車両フレーム1にオペレータの足場となるステップ2が敷設されており、同様に、前記ステップ2の前方には、各種ペダルが設置される設置プレート3が敷設されている。また、前記ステップ2の後方下方には、HST4が配置されている。該HST4の後方には、遊星歯車機構を内装したギアボックス5が配置されており、前記HST4と遊星歯車機構により、HMT6(Hydro Mechanical Transmission)が構成されている。
前記ブレーキペダル11・12は、それぞれ、リンク15・16を介して図示せぬブレーキ装置に連動連結されている。
前記前進ペダル21、後進ペダル22は、リンク24を介して斜板傾転角操作機構30に連結されている。該斜板傾転角操作機構30は、ポンプ制御リンク42を介して油圧ポンプ4Pのコントロールアーム52、モータ制御リンク41を介して油圧モータ4Mのコントロールアーム51に連結されている。
また、前記回動支持軸61には、左ブレーキペダル11が固定される左ブレーキ回動筒11a、右ブレーキペダル12が固定される右ブレーキ回動筒12a、マスターブレーキペダル13が固定されるマスターブレーキ回動筒13aが、それぞれ回動自在に支持されている。
また、前記左ブレーキ回動筒11aの右側端部にはリンク15が、また、前記右ブレーキ回動筒12aにはリンク16が、それぞれ連結されており、これにより、左ブレーキペダル11、右ブレーキペダル12の操作に応じて、リンク15・16が独立して操作される。
また、前記マスターブレーキペダル13が操作されると、左ブレーキペダル11及び右ブレーキペダル12が同時に操作され、これによりリンク15・16が連動して操作される。
図2乃至図4に示すごとく、前記変速操作装置20の設置プレート3を挟んで裏側には、左右方向に第一の回動支持軸71が設けられており、該第一の回動支持軸71には、前進ペダル21の基端部を構成する前進ペダル回動筒21a、後進ペダル22の基端部を構成する後進ペダル回動筒22aが、それぞれ回動自在に支持されている。該第一の回動支持軸71は、設置プレート3の裏側二箇所に突設されるステー3v・3wより支持されている。
また、前記設置プレート3において、前記第一の回動支持軸71の下方には、左右方向に第二の回動支持軸72が設けられており、該回動支持軸72には、変速操作連動回動筒73が回動自在に支持されている。前記第二の回動支持軸72は、設置プレート3に突設されるステー3v・3xに支持されている。
前記シリンダ25c内において、前記スプリング25sは、ロッド25bに遊嵌され、シリンダ25cの図において左側の内壁面に当接される止め輪25mと、ロッド25bに遊嵌される止め輪25nの間に挟装される。ロッド25bの左端は、前記止め輪25mの左方へ突出され、その突端には止め輪25pが固定されている。また、ロッド25bには、ダブルナット25qが締結され、該ダブルナット25qにより、スプリング25sによって右方向へ付勢される止め輪25nが規制される。また、シリンダ25cの右端内周には、止め輪25kが固定されており、該止め輪25kの左側面を前記止め輪25nに当接させることにより、止め輪25nがシリンダ25cより抜けないようにしている。
また、後進ペダル22が操作されている場合は、ロッド25aが後方へ押されて図7の状態となる。そして、後進ペダル22の操作が解除されると、スプリング25sの不勢力によって、図5の状態に復帰されることになる。
また、前記中立復帰機構25の全長を調整することによれば、中立状態(図5の状態)における前記アーム73の角度、つまりは、変速操作連動回動筒73の角度位置を決定することができる。これにより、変速操作連動回動筒73の角度位置と連動する前進ペダル21及び後進ペダル22の角度(フロアに対する傾き角度)を調整することができ、例えば、中立状態において両ペダル21・22を同一角度とするように調整することができる。
そして、以上の構成では、設置プレート3に、前進ペダル21及び後進ペダル22が回動自在に支持され、前記設置プレート3に、前進ペダル21の基端部(前進ペダル回動筒21a)、及び、後進ペダル22の基端部(後進ペダル回動筒22a)と、それぞれ一本のリンク21c・22cを介して連結される変速操作連動回動筒73が回動自在に支持され、前記前進ペダル21、後進ペダル22、変速操作連動回動筒73、及び設置プレート3が一体ユニットとして構成されており、前記変速操作連動回動筒73は、前進ペダル21、及び後進ペダル22の操作に連動して正逆回転し、HST4の油圧ポンプ及び油圧モータの斜板を傾転させる構成としている。
この構成においては、前進ペダル21及び後進ペダル22を具備する変速操作装置20をユニットとしてアセンブライズすることができ、車両フレーム1に組み付けた後における組み立て精度の信頼性の向上を図ることができる。
また、リンク機構が単純であるため、ペダルの角度調整を容易に行うことができる。
この構成では、前進ペダル21の回動支持軸と、後進ペダル22の回動支持軸が一つの回動支持軸71で構成されるため、回動支持軸を別々に設ける従来構成と比較して、部品点数を削減することができ、製作コストの削減や、組み立て工数の削減を図ることができる。また、一つの回動支持軸の設置スペースを確保するだけで足りることから、装置のコンパクト化を図ることができる。
また、スプリング25sの付勢力をロッド25aを介して前記変速操作連動回動筒73に直接的に作用させることができ、中立位置を高精度で設定することができる。
この構成においては、ブレーキ操作装置10をユニットとしてアセンブライズすることができ、車両フレーム1に組み付けた後における組み立て精度の信頼性の向上を図ることができる。
図1に示すごとく、前記変速操作装置20の前進ペダル21及び後進ペダル22は、斜板傾転角操作機構30を介してHST4の油圧モータ4Mのコントロールアーム51、油圧ポンプ4Pのコントロールアーム52にそれぞれ連動連結される。
そして、図8乃至図11に示すごとく、前記変速操作装置20は、斜板傾転角操作機構30を介してHST4の油圧モータ4M及び油圧ポンプ4Pの各コントロールアーム51・52に連動連結されており、前記斜板傾転角操作機構30は、前記油圧モータ4Mのコントロールアーム51に連動連結される第一アーム32と、前記油圧ポンプ4Pのコントロールアーム52に連動連結される第二アーム34とを具備し、前記第一、第二アームは同一軸上(回動支持軸35)に回動支持され、かつ、互いに連携動作する構成としている。
また、第一アーム32の先端部には、モータ制御リンク41の端部が連結されており、これにより、第一アーム32の回動操作に連動して、油圧モータ4Mのコントロールアーム51が動作するようになっている。このコントロールアーム51の動作により、油圧モータ4Mの斜板傾転角度が変更されるようになっている。
ここで、ペダル操作が行われない場合(前進ペダル21又は後進ペダル22の踏み込みがない場合)においては、第一アーム32とモータ制御リンク41とは、平行関係となるように設計されており(図9参照)、これにより、前進ペダル21又は後進ペダル22のいずれが踏み込まれた場合においても、モータ制御リンク41が同一方向へ移動され、コントロールアーム51が同一方向に操作されるようになっている。
また、前記回動プレート31において、前記第二アーム34より時計方向の位置であって、かつ、第二アーム34とリンク24との間には、前記第二アーム34の側面に係合される係合部31bが設けられており、回動プレート31が図において反時計方向に回動されて、前記係合部31bが第二アーム34に当接すると、第二アーム34が回動プレート31と一体的に反時計方向へ回動されるようになっている(後進ペダル22が踏み込まれたときの図11の状態)。
また、第二アーム34の先端部には、ポンプ制御リンク42の端部が連結されており、これにより、第二アーム34の回動操作に連動して、油圧ポンプ4Pのコントロールアーム52が動作するようになっている。このコントロールアーム52の動作により、油圧ポンプ4Pの斜板傾転角度が変更されるようになっている。
一方、油圧ポンプ4Pの斜板は、前記第二アーム34の動きに連動するため、前進ペダル21が踏み込まれた場合と、後進ペダル22が踏み込まれた場合とでは、逆方向に傾くことになる。
以上のようにして、前進ペダル21又は後進ペダル22の踏み込みに連動して、第一アーム32、及び第二アーム34が回動操作され、HST4の油圧モータ4M、油圧ポンプ4Pの斜板傾転角が変更され、速度設定、前後進切り換えが行われるようになっている。
また、前記第一アーム32、第二アーム34は、前記スプリング33及び係合部31bの構成により互いに連携して動作されるものとしており、これにより、油圧モータ4Mと油圧ポンプ4Pは、互いに連携しつつ変速操作装置20の操作によって無段変速されることになる。これにより、滑らかな変速を実現することができる。また、速度を任意の値に設定することができ、多様な速度設定による作業範囲の拡大を図ることができる。
油圧ポンプの斜板には最大傾転角が設定されているため、該斜板は最大傾転角以上傾かせることができない。このため、第二アーム34の回動角度範囲は、油圧ポンプの斜板を最大傾転角とする回動角度範囲に収める必要があり、仮に、この範囲を超えて第二アーム34を回動させてしまうと、HST4を破損させてしまうことになる。
本実施例の構成では、第二アーム34の時計方向における回動角度を規制する必要がある構成となっているため、第二アーム34の時計方向における回動角度を規制すべく、平面視において、前記第二アーム34より時計方向の位置であって、かつ、第二アーム34と係止ピン31aとの間となる位置に、角度規制部材38を設けた構成としている。
これにより、前進ペダル21が踏み込まれ、第二アーム34が図において時計方向に回動し角度規制部材38に当接すると、第二アーム34の回動が規制されることになる。
また、第二アーム34が角度規制部材38に当接すると、回動プレート31と第二アーム34はいわゆる縁切りされることになり、回動プレート31のみが回動し、第一アーム32が独立して回動されることになる。このように、第一アーム32の回動角度範囲を規制することなく、第二アーム34の回動角度範囲のみを規制することができる。
以上のように第二アーム34の回動角度範囲を規制することにより、HST4の破損を防止することができるようになる。
3 設置プレート
4 HST
10 ブレーキ操作装置
20 変速操作装置
21 前進ペダル
22 後進ペダル
73 変速操作連動回動筒
Claims (6)
- 前進ペダルと後進ペダルを別々に設けた走行車両の変速操作装置であって、
車両フレームに固定される設置プレートに、前進ペダル及び後進ペダルが回動自在に支持され、
前記設置プレートに、前進ペダルの基端部、及び、後進ペダルの基端部と、それぞれ一本のリンクを介して連結される変速操作連動回動筒が回動自在に支持され、
前記前進ペダル、後進ペダル、変速操作連動回動筒、及び設置プレートが一体ユニットとして構成されており、
前記変速操作連動回動筒は、前記前進ペダル、及び前記後進ペダルの操作に連動して正逆回転し、HSTの油圧ポンプ及び油圧モータの斜板を傾転させる構成とする、
走行車両の変速操作装置。 - 前記前進ペダル及び後進ペダルは、前記設置プレートに支持される回動支持軸に枢結される構成とする、ことを特徴とする請求項1に記載の走行車両の変速操作装置。
- 前記変速操作連動回動筒には、前進ペダル及び後進ペダルを踏み込み量ゼロの位置に復帰させる中立位置復帰機構が接続される構成とする、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の走行車両の変速操作装置。 - 前記設置プレートには、ブレーキ操作装置が配置される、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の走行車両の変速操作装置。 - 前記変速操作装置は、斜板傾転角操作機構を介してHSTの油圧モータ及び油圧ポンプの各コントロールアームに連動連結されており、
前記斜板傾転角操作機構は、前記油圧モータのコントロールアームに連動連結される第一アームと、前記油圧ポンプのコントロールアームに連動連結される第二アームとを具備し、
前記第一、第二アームは同一軸上に回動支持され、かつ、互いに連携動作する構成とする、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の走行車両の変速操作装置。 - 前記斜板傾転角操作機構には、前記第二アームの回動角度範囲を規制するための角度規制部材を設ける、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の走行車両の変速操作装置。
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