JP2021030981A - 作業車両の走行操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行の無段変速装置の変速操作系に前進ペダル又は後進ペダルの踏込みを止めても車速をそのまま保持することができる定速維持手段を設ける際に、定速維持手段を含めた走行操作装置の配置スペースを出来るだけ少なくして、比較的小型の作業車両であっても定速維持手段を組み込むことができる走行操作装置を提供する。【解決手段】定速維持手段は、前進軸４８及び後進軸４９に設ける夫々の係合体６２、６３の内、一方の係合体６３を定速操作具６７によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させ、それにより他方の係合体６２が前進軸又は後進軸を回動不能になして、その変速位置に無段変速装置を保持する。【選択図】図７

Description

本発明は、乗用型の芝刈機又は草刈機、或いは農業用トラクタ等の作業車両の走行操作装置に関し、詳しくは、前進ペダル又は後進ペダルの踏込みによって作業車両の前後進並びに速度（車速）を変更すると共に、係る前進ペダル又は後進ペダルの踏込みを止めても車速をそのまま保持することができる走行操作装置に関する。

農業用のトラクタ等の作業車両は、動力源となるエンジンの回転数を最高出力となる定格回転数から若干下げた状態で、車速を出来るだけ上げて作業走行を行うと、低燃費で振動や騒音を軽減しながら能率的に作業を行うことができる。そのため、これらの車両ではエンジン回転数をコントロールレバー等によって所定の回転数に維持したうえで、適正な車速になるように走行変速装置を変速操作して作業走行を行う。

また、これらの車両では１行程の作業走行の後、次行程の作業走行を行うために機体を１８０度旋回させたり９０度方向転換する必要があり、この際には車両の進行方向を後進と前進に切換えながら旋回や方向転換を行う場合がある。そこで、これらの前後進並びに速度を変更するための走行変速装置として、静油圧式等の無段変速装置を採用することが知られており、この無段変速装置では前進ペダル又は後進ペダルの踏込みによって車両の前後進並びに速度を容易に変更することができる。

しかし、上述の前進ペダル又は後進ペダルの踏込み量によって速度を変更する無段変速装置では、作業走行を行っている間中、常に前進ペダルを所定の速度を得られるように踏み続けなければならないので作業者は少なからず労力を取られることになって作業走行が長時間にわたると疲労が蓄積する。そこで、係る前進ペダル又は後進ペダルの踏込みを止めても車速をそのまま保持することができるように定速維持手段（クルーズコントロール）を無段変速装置の変速操作系に設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１３１０９０号公報

前述のように、エンジンの回転数を定格回転数から若干下げた状態で、車速を出来るだけ上げて作業を能率的に行おうとする作業車両にあっては、前進ペダル又は後進ペダルの踏込みによって車両の前後進並びに速度を変更する無段変速装置を備えると共に、この無段変速装置の変速操作系に定速維持手段を設けて、前進ペダル又は後進ペダルの踏込みを止めても車速をそのまま保持することができるようになすと、作業者の労力を軽減して長時間にわたる作業が可能となる。

しかし、特許文献１等に記載される従来の定速維持手段は、複数の係止爪を有する係止アームを前進ペダル軸に連結する一方、走行機体の例えば、クラッチ操作軸に係止リンクを回動可能に軸支し、この係止リンクの一端側に手動操作レバーを連結し、また、係止リンクの他端側に１つの突起形の係止体を配置し、係る係止爪と係止体を手動操作レバーによって係合させて、前進ペダルと後進ペダルからなる変速ペダルを踏込み位置に維持するようになして車速を一定に保持する。

そして、この場合、人為的な踏力に替えて変速ペダルを踏込み位置に維持する係止爪と係止体には、無段変速装置の中立側への復帰力や無段変速装置を中立位置に戻して車両を確実に停止させるための強制的な中立位置側への付勢力が作用する。そのため、この係止爪と係止体のみならず、これらを設ける係止アームや係止リンク、或いは係止アームや係止リンクを取付ける前進ペダル軸やクラッチ操作軸にしても、係る力に耐えられる強度を確保しながら他の装置との干渉を避けながら適切に配置する必要がある。

その点で、特許文献１においては係止アームや係止リンクを強度を備えた前進ペダル軸やクラッチ操作軸を利用して連結又は軸支することができ、また、新たな軸等を用いないからコスト的にも有利に展開することができる。しかし、逆に言えばクラッチ操作軸が前進ペダル軸の上方に離れているから係止リンクは長尺にしなければならず、また、強度を確保するためにリンクを広幅にしなければならない。

従って、特許文献１では、係止アームや係止リンク等からなる定速維持手段を含めた走行操作装置全体の配置スペースが相当大きく必要となってしまい、特許文献１に記載された作業車両であればいざ知らず、これより小型で例えば、クラッチ操作軸等を備えないコンパクトな作業車両にあっては、特に定速維持手段が他の装置と干渉してしまい、係る定速維持手段をそのまま採用することができないという問題がある。

そこで、本発明は、上記のような問題点に鑑み、走行の無段変速装置の変速操作系に前進ペダル又は後進ペダルの踏込みを止めても車速をそのまま保持することができる定速維持手段を設ける際に、定速維持手段を含めた走行操作装置の配置スペースを出来るだけ少なくして、比較的小型の作業車両であっても定速維持手段を組み込むことができる走行操作装置を提供することを課題とする。

本発明の作業車両の走行操作装置は、前述の課題を解決するため第１に、車両の前後進並びに速度を変更する無段変速装置と、前進ペダル及び後進ペダルを各別に取付けて車体に回動自在に軸支する前進軸及び後進軸と、この前進軸又は後進軸の回動によって無段変速装置を操作する連係機構と、係る連係機構によって無段変速装置を所定の変速位置に操作した際に、その変速位置に無段変速装置を保持する定速維持手段を設け、この定速維持手段は、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体の内、一方の係合体を定速操作具によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させ、それにより他方の係合体が前進軸又は後進軸を回動不能になして、その変速位置に無段変速装置を保持することを特徴とする。

また、本発明は第２に、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体は、前進ペダルを踏込んで前進軸又は後進軸が所定量以上に回動した際に噛合可能に構成して、無段変速装置を前進側の高速となる変速位置に操作した際にのみ、その変速位置に無段変速装置を保持することを特徴とする。

さらに、本発明は第３に、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体は、その先端部に多数の歯を備える鋸歯体を設け、この鋸歯体同士の複数の歯の噛合いによって無段変速装置をその変速位置に保持することを特徴とする。また、本発明は第４に、前記係合体に設ける鋸歯体を係合体の本体に着脱自在に設けることを特徴とする。

そして、本発明は第５に、前記車体に回動自在に軸支する前進軸及び後進軸の外端部に係合体を設けると共に、この係合体に設ける鋸歯体を係合体の本体に対して微調整可能に取付けて、互いの鋸歯体の歯の噛合状態を適正に変更可能に構成することを特徴とする。また、本発明は第６に、前記定速操作具によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させた一方の係合体をブレーキペダルの踏込みによって離脱位置に戻す解除手段を設けることを特徴とする。

そのうえ、本発明は第７に、前記前進軸と後進軸を回動自在に支持する各々のホルダーを車体を構成するシャーシのサイドメンバーに取付けて、前進軸及び後進軸を車体に回動自在に軸支することを特徴とする。

本発明の作業車両の走行操作装置によれば、車両の前後進並びに速度を変更する無段変速装置と、前進ペダル及び後進ペダルを各別に取付けて車体に回動自在に軸支する前進軸及び後進軸と、この前進軸又は後進軸の回動によって無段変速装置を操作する連係機構と、係る連係機構によって無段変速装置を所定の変速位置に操作した際に、その変速位置に無段変速装置を保持する定速維持手段を設け、この定速維持手段は、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体の内、一方の係合体を定速操作具によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させ、それにより他方の係合体が前進軸又は後進軸を回動不能になして、その変速位置に無段変速装置を保持するから、前進ペダル又は後進ペダルの踏込みを止めても車速をそのまま保持することができ、作業者の労力を軽減して長時間にわたる作業が可能となる。

そして、定速維持手段を構成する夫々の係合体は前進軸と後進軸に設けるから、係合体を設ける軸等を新たに設けてコストアップを招いたり、或いは既存の離れた軸に係合体を設けることによって、定速維持手段を含めた走行操作装置の配置スペースを大きく必要とするといった問題を生ずることなく、定速維持手段を設ける走行操作装置の配置スペースを定速維持手段を設けないものとほとんど変わらない配置スペースに纏めて設けることができ、係る走行操作装置の配置スペースに制約がある小型の作業車両であっても、定速維持手段を簡単に追加することができる。

また、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体は、前進ペダルを踏込んで前進軸又は後進軸が所定量以上に回動した際に噛合可能に構成して、無段変速装置を前進側の高速となる変速位置に操作した際にのみ、その変速位置に無段変速装置を保持すると、前進走行を行って作業を能率的に行う場合の高速レンジで定速維持手段を使用することができる。そして、使用頻度の低い低速レンジや、安全な走行を阻害する虞のある後進走行を行う場合は、定速維持手段を使用することができないようにして不測な高速後進等の保持を防止することができる。

さらに、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体は、その先端部に多数の歯を備える鋸歯体を設け、この鋸歯体同士の複数の歯の噛合いによって無段変速装置をその変速位置に保持すると、鋸歯体同士の噛み合った複数の歯によって無段変速装置の中立側への復帰力や無段変速装置を中立位置に戻して車両を確実に停止させるための強制的な中立側への付勢力を受け止めて、無段変速装置をその変速位置に保持することができる。

そのため、無段変速装置の中立側への復帰力等を鋸歯体の複数の歯によって分担して受け止めて個々の歯のせん断は防止しながら、歯丈と歯間のピッチを少なくして鋸歯体同士の有効な歯の噛合ポイントを増やし、これによって無段変速装置の保持する有効な変速位置並びに数を細かく増やして有段階ではあるが無段階に近い任意の位置に車速を保持することができる。また、鋸歯体の噛み合った歯同士の接する面積は少なくなるものの、噛合う歯の数は複数とすることができるから、全体としてみると接する面積は多くなって鋸歯体の噛合が外れて車速の保持が不測に解除され難くすることができる。

また、前記係合体に設ける鋸歯体を係合体の本体に着脱自在に設けると、歯の損傷による鋸歯体の交換等を簡単に行うことができると共に、鋸歯体を係合体に一体に形成して全体を交換する場合より安価に提供することができる。なお、鋸歯体はロストワックス等の精密鋳造によって歯形の精度を上げて歯表面を綺麗に製作し、一方、係合体の本体は鋼鈑等によって余り精度を必要とせずに製作することができる。そのため、前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体に鋸歯体を兼用して用いたり、同様な定速維持手段を採用する他機種への展開も可能となる。

さらに、前記車体に回動自在に軸支する前進軸及び後進軸の外端部に係合体を設けると共に、この係合体に設ける鋸歯体を係合体の本体に対して微調整可能に取付けて、互いの鋸歯体の歯の噛合状態を適正に変更可能に構成すると、上述の歯の損傷による鋸歯体の交換等を前進軸及び後進軸の外方側から簡単に行うことができる。また、使用頻度の最も高い無段変速装置の最高速付近で鋸歯体同士の噛合が多数の歯で円滑に行うことができるように微調整して取付けることができ、無段変速装置をその最高速付近の変速位置に確実に保持することができる。

また、前記定速操作具によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させた一方の係合体をブレーキペダルの踏込みによって離脱位置に戻す解除手段を設けると、定速維持手段をブレーキペダルの踏込みによって解除して、車両を円滑に停止させることができる。また、その後、前進ペダル又は後進ペダルの踏込みによって無段変速装置を所定の変速位置に操作して車両の前後進並びに速度を変更することができる。なお、定速維持手段の解除は前進ペダルを踏込むことによっても行うことができるが、前進ペダルよりブレーキペダルの踏込みの方が解除の確実性を高めることができる。

さらに、前記前進軸と後進軸を回動自在に支持する各々のホルダーを車体を構成するシャーシのサイドメンバーに取付けて、前進軸及び後進軸を車体に回動自在に軸支すると、シャーシのサイドメンバーを利用して前進軸及び後進軸を回動自在に軸支することができて部材費を低減することができる。また、前進軸及び後進軸をサイドメンバーに溶接するボスに直接回動自在に軸支するようになすと溶接歪によって円滑な回動が阻害される虞があるが、ホルダーをサイドメンバーにボルト等によって取付け、また、このホルダーに前進軸と後進軸を嵌合し、間接的に車体に回動自在に軸支すると、前進軸と後進軸の円滑な回動が保障されてペダル操作に伴う異音の発生や操作荷重の増大を防止することができる。

本発明を適用するトラクタの側面図である。 定速維持手段の取付け状態を示す後方斜め上方側から見た斜視図である。 定速維持手段の取付け状態を示す後方斜め下方側から見た斜視図である。 定速維持手段の取付け状態を示す前方斜め下方側から見た斜視図である。 定速維持手段を分解して取付け状態を示し、（ａ）は車体の右側から見た斜視図、（ｂ）は車体の左側から見た斜視図である。 前進ペダル及び後進ペダルから足を離して停車している状態を示し、（ａ）は右後方斜め上方側から見た斜視図、（ｂ）は左前方斜め上方側から見た斜視図である。 前進ペダルを踏込んで定速維持手段を作用させた前進状態を示し、（ａ）は右後方側から見た斜視図、（ｂ）は左前方斜め上方側から見た斜視図である。 係合体に設ける鋸歯体の噛合状態を示す斜視図である。 鋸歯体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図である。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図３に示すように作業車両としてのトラクタ１は、左右のサイドメンバーを構成する側板２とクロスメンバー３によって枠組みするシャーシ４の前部寄りにエンジン５を防振支持して搭載すると共に、シャーシ４の後部寄りにトランスミッションケース６を左右の側板２に連結して車体（機体）を構成する。また、この車体の前部寄りにエンジン５とエンジンの補器類を覆うボンネット７を設け、ボンネット７は後部に設けるヒンジを介して前部側を開閉自在に構成する。

さらに、車体の前部寄り下方に差動歯車装置を内装するフロントアクスルケースを左右揺動自在に軸支し、このフロントアクスルケースの左右端に前車軸ケースを取付けて左右の前輪８を操縦部に設けるステアリングホイール９によって操舵可能に、また、トランスミッションケース６から前輪動力取出軸１０とフロントアクスルケース内の差動歯車装置を介して駆動可能に設ける。また、車体の後部寄り下方にはトランスミッションケース６の左右に連結するリアアクスルケース１１を設け、このリアアクスルケース１１に軸支する後車軸に左右の後輪１２を取付ける。

なお、前述のトランスミッションケース６の前部には、エンジン５の出力軸から伝達軸を介して駆動する油圧ポンプと、この油圧ポンプで発生させた油圧を閉回路で油圧モータに供給して再びその油圧モータの出力軸を回転させる静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）１３を連結し、この無段変速装置１３を走行の主変速装置となす。そして、この無段変速装置１３の出力はトランスミッションケース６内に設ける歯車式の副変速装置によって高低に変速して前輪８を駆動し、また、トランスミッションケース６内に設ける差動歯車装置を介して左右の後輪１２を駆動する。

また一方、無段変速装置１３の油圧ポンプの駆動軸から取出したエンジン５の動力は、トランスミッションケース６内に設けるＰＴＯクラッチと減速歯車装置を介してトランスミッションケース６の後部に軸支するリアＰＴＯ軸とトランスミッションケース６の中程下部に軸支するミッドＰＴＯ軸に伝達し、車体の後部に備えるトップリンク１４と左右のロワリンク１５からなる三点リンク機構を介して連結するロータリ耕耘装置や、車体の腹下に設けるモーア等の作業機を駆動する。

さらに、エンジン５後方のシャーシ４上にコラムフレーム１６を立設すると共にフロア１７を取付け、このコラムフレーム１６にはステアリングコラム１８を始め、燃料タンク１９やメータパネルユニット２０等を取付け、これらをパネルカバー２１とリヤパネルカバー２２で覆う。また、フロア１７後方のシートフレーム上に運転席２３を取付けて操縦部を構成する。また、この操縦部の運転席２３の後方に安全フレーム２４を設け、安全フレーム２４はシャーシ４の後部に立設する左右の下部支柱２５及び中間支柱２６と、左右の中間支柱２６の上部に折り畳み自在に取付ける逆Ｕ字状のロールバー２７によって構成する。

そして、運転席２３の下方とその左右の側方にはシートアンダーカバー２８と左右のリヤフェンダ２９を設け、これらによってトランスミッションケース６等や左右の後輪１２の上方を覆う。また、操縦部には各種の操作具を設けるが、エンジン５を始動又は停止させるスタータスイッチ３０とエンジン回転数を調節するエンジンコントロールレバー３１はパネルカバー２１上に設ける。

また、トラクタ１を走行させる走行操作装置に関わる主な操作具として前進ペダル３２と後進ペダル３３及びトランスミッションケース６内に設けるブレーキを作動させて前輪８と後輪１２を制動するブレーキペダル３４を設け、この内、前進ペダル３２と後進ペダル３３はフロア１７の前部寄りの右側の開孔１７ａを通してフロア１７上に臨ませ、ブレーキペダル３４はフロア１７の前部寄りの左側の開孔を通してフロア１７上に臨ませる。さらに、トランスミッションケース６内に設ける副変速装置の変速レバー３５は運転席２３の左側に設け、ＰＴＯクラッチを断続させるＰＴＯクラッチレバー３６は運転席２３の右側に設ける。

なお、同じく運転席２３の右側に設ける昇降レバー３７は、左右のロワリンク１５に連結して作業機を昇降させる左右のリフトアーム３８の回動角度をフィードバックしてリフトアーム３８を作動させるリフトシリンダの伸縮切換えを行うポジションコントールの操作具であつて、この昇降レバー３７の操作位置に作業機を昇降させることができる。また、運転席２３の右側前方に設ける外部油圧操作レバー３８は、外部油圧取出コネクタ３９からホースを介して作業機に導く油の油路を切換えるバルブの操作具である。

以上、トラクタ１の概要について説明したが、次に本発明の走行操作装置の詳細について説明すると、先ず、前述の走行の主変速装置を構成する無段変速装置１３は、油圧ポンプのピストンの作動ストロークをそのピストンに接する斜板の角度を変化させることによって、閉回路における作動油の方向と流量を連続的に増減させて油圧モータの出力軸の回転方向と回転数（前後進並びに速度）を変更することができる。

そして、上述の油圧ポンプの斜板の角度を変更するトラニオン軸は、無段変速装置１３のハウジングの右側に向けて軸支し、このトラニオン軸の先端に変速アーム４０を固定する（図６参照）。また、変速アーム４０を中立位置に戻す付勢手段を設け、この中立付勢手段として変速アーム４０の先端寄りにＶ字状のカム溝４０ａを形成する。

また、無段変速装置１３のハウジングに支点軸４１をその中心位置を調節できるように中心から変位させた部位をボルト４２で取付け、さらに、先端に軸付きベアリング４３を取付けた復帰アーム４４のボス４４ａを上記支点軸４１に外嵌して、中立位置に回動させた変速アーム４０のカム溝４０ａの最底部に軸付きベアリング４３が当接するように支点軸４１を調節して取付ける。そして、復帰アーム４４の先端寄りと無段変速装置１３のハウジングとに亘って引張りコイルスプリング４５を装着し、軸付きベアリング４３がカム溝４０ａの最底部に当接して変速アーム４０を中立位置に戻すように付勢する。

なお、無段変速装置１３のハウジングに取付けるブラケットＢには無段変速装置１３の中立検出スイッチ４６を取付ける。そして、この中立検出スイッチ４６のアクチュエータは、復帰アーム４４のボス４４ａに固着するＬ字状に一体形成するプレート４４ｂの先端部に位置調節自在に取付けるボルト４７の頭部によって作動させ、無段変速装置１３の変速アーム４０が中立位置にあって軸付きベアリング４３がカム溝４０ａの最底部に当接すると中立検出スイッチ４６はＯＮとなって、例えば、このスイッチ４６はエンジン５の始動安全回路に用い、中立検出スイッチ４６がＯＦＦの場合はエンジン５の始動を不能としてエンジン始動時のトラクタ１の不測な発進を防止する。

一方、無段変速装置１３の変速アーム４０を作動させる前進ペダル３２と後進ペダル３３は、シャーシ４の右側板２に回動自在に前後して軸支する前進軸４８と後進軸４９の外方側にそのボス３２ａ、３３ａを嵌めてピン５０で固定して取付ける。そして、前進軸４８と後進軸４９の内方側の端部に前進リンク５１と後進リンク５２を結合すると共に、前進リンク５１と後進リンク５２の先端部に連結プレート５３の前後の端部をピン５４、５５を介して回動自在に連結し、前進ペダル３２又は後進ペダル３３を踏込むと、そのペダルと逆の後進ペダル３３又は前進ペダル３２が上方に持ち上げられて両ペダル３２、３３の同時踏込みができないように構成する。

また、前進リンク５１の先端部と前述の無段変速装置１３の変速アーム４０の中間部に連係プレート５６の前後の端部をピン５４、５７を介して回動自在に連結し、前進ペダル３２をその中立姿勢から下方に向けて踏込むと変速アーム４０が前方に引張られて（反時計回りに回動して）無段変速装置１３が機体を前進増速するように、また逆に後進ペダル３３をその中立姿勢から下方に向けて踏込むと変速アーム４０が後方に押されて（時計回りに回動して）無段変速装置１３が機体を後進増速するように構成する。

従って、前進軸４８と後進軸４９に設ける前進リンク５１と後進リンク５２、前進リンク５１と後進リンク５２を繋ぐ連結プレート５３によって構成する第１の４節リンクと、前進リンク５１と変速アーム４０、前進リンク５１と変速アーム４０を繋ぐ連係プレート５６によって構成する第２の４節リンクは、前進ペダル３２と後進ペダル３３によって無段変速装置１３を変速する連係機構を構成する。

なお、前進ペダル３２のボス３２ａに溶接したアーム３２ｂの先端部に設けるピン５８にそのピストンの先端部を取付け、また、そのシリンダの後部寄りを前述のブラケットＢに取付けるガスダンパー５９は、前進ペダル３２又は後進ペダル３３を踏込んだ際の急激な増速や、前進ペダル３２と後進ペダル３３から足を離した際の急激な停止を防止し、無段変速装置１３の安全な変速を保障する。

また、前述の通り前進軸４８と後進軸４９はシャーシ４の右側板２に回動自在に軸支するが、図５に示すように右側板２に前後して形成する通し孔２ａ、２ｂにそのボス６０ａを内方側から通したホルダー６０のフランジ６０ｂを右側板２にボルト６１で取付ける。そして、係るホルダー６０のボス６０ａに前進軸４８と後進軸４９を嵌合させて回動自在に取付ける。従って、前進軸４８と後進軸４９はホルダー６０を介して間接的に右側板２に回動自在に軸支する構造を採用する。

そして、この構造を採用する理由は、例えば右側板２にボスを予め溶接しておき、この溶接したボスに前進軸４８と後進軸４９を嵌合して前進軸４８と後進軸４９をボスに回動自在に軸支する構造によって、前進軸４８と後進軸４９を右側板２に直接的に軸支することができる。しかし、この場合、肉厚のある右側板２にボスを溶接すると肉薄のボスに溶接歪が生じ、前進軸４８や後進軸４９との間で不適切なアタリを生じて異音を発生したり、軸の円滑な回動が阻害される虞がある。そこで、係る虞を無くすために前述の構造を採用する。

また、ホルダー６０のボス６０ａは右側板２の通し孔２ａ、２ｂに通すと共にボス６０ａは前進軸４８と後進軸４９の内方寄りを軸支し、前進軸４８と後進軸４９に設ける前進ペダル３２及び後進ペダル３３は右側板２の外方側に、また、前進軸４８と後進軸４９に設ける第１の４節リンクと第２の４節リンクによって構成する連係機構は右側板２の内方側に振り分けて配置する。そのため、シャーシ４の強固なサイドメンバー２を利用して前進軸４８及び後進軸４９を回動自在に軸支することができ、新たな軸支部を別に設ける必要がないから部材費を低減することができる。

しかも、シャーシ４のサイドメンバー２に対して前進ペダル３２及び後進ペダル３３と無段変速装置１３との連係機構を内外に振り分けて設けることによって、前進軸４８と後進軸４９を短尺になしてサイドメンバー２に近接する空きスペースを利用して走行操作装置をコンパクトに配置することができ、これにより他の装置との干渉を防止することができる。

以上、走行操作装置の基本的な構造について説明したが、次に本発明の特徴とする無段変速装置を所定の変速位置に操作した際に、その変速位置に無段変速装置を保持する定速維持手段について図４乃至図９を参照して説明する。先ず、定速維持手段は前進軸４８と後進軸４９の外方側の端部に夫々係合体６２、６３を設ける。この内、前進軸４８に設ける係合体６２は矩形状になしたプレート（本体）６４の先端部に鋸歯体６５をボルトとナットで締結して取付けて構成し、この係合体６２の本体６４の基部を前進軸４８に固着して設ける。

また、後進軸４９に設ける係合体６３はプレート（本体）６６の中間部に後進軸４９に外嵌する取付穴６６ａを穿設すると共に、一方の先端部に鋸歯体６５をボルトとナットで締結して取付けて構成し、この係合体６３の本体６６を取付穴６６ａを介して後進軸４９に回動自在に取付けて止め輪によって抜け止めして設ける。そして、この係合体６３は前進軸４８に設ける係合体６２と係合（噛合）するように前進軸４８に設ける係合体６２から離れた離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させる定速操作具６７を備える。

そして、係る定速操作具６７は図１及び図５に示すようにコラムフレーム１６に基部を回動自在に取付けて、上下に向けて押し引き操作するロッド６８を備える。また、右側板２にボルトで取付けるブラケット６９の孔６９ａに通して回動自在に支持する操作軸７０を後進軸４９の前方に設ける。そして、この操作軸７０の外端にＬ字状のプレート７１の中間部を固着し、係るプレート７１の一方の先端部にロッド６８の下端をピンで連結する。

また、プレート７１の他方の先端部と係合体６３のプレート６６の他方の先端部とを連係プレート７２を介して連結する。さらに、ねじりコイルばね７３を操作軸７０に装着してその端末をブラケット６９とプレート７１に係止する。そのため、定速操作具６７を操作していない場合は、ねじりコイルばね７３によって操作軸７０は外方側から見た場合に反時計回りに付勢されて定速操作具６７は上方の解除位置に回動され、また、係合体６３も前進軸４８に設ける係合体６２から離れた離脱位置に回動される。

しかし、定速操作具６７を下方に押し下げてロッド６８を介して操作軸７０をねじりコイルばね７３の付勢力に抗して時計回りに回動させると、係合体６３を前進軸４８に設ける係合体６２に係合するように噛合位置に回動させる。なお、前述の操作軸７０の内方寄りは右側板２に形成する通し孔２ｃを通って左側板２に形成する通し孔を通り抜けるように設け、この操作軸７０の左端部には作動アーム７４を固着する。

そして、係る作動アーム７４は図２に示すようにブレーキペダル３４の下方に位置し、ブレーキペダル３４を踏込むと作動アーム７４はブレーキペダル３４と当接して操作軸７０を反時計回りに回動させる。そのため、ブレーキペダル３４を踏込むと係合体６３は前進軸４８に設ける係合体６２から離れた離脱位置に回動させることができる。なお、ブレーキペダル３４を踏込むと前進軸４８の後方に軸支する制動軸を介してトランスミッションケース６内に設けるブレーキが作動し、このブレーキは前輪８と後輪１２を制動する。

而して、トラクタ１を走行させる場合は、先ずエンジン５を始動させた状態でエンジンコントロールレバー３１によってエンジン回転数を調節し、例えば前進させたければ前進ペダル３２を踏込むと、無段変速装置１３は前進軸４８と後進軸４９に設ける第１の４節リンクと第２の４節リンクによって構成する連係機構によって中立位置から前進増速側に変速されてトラクタ１は前進する。

また、その際の車速は前進ペダル３２を踏込むほど速くなる。また、トラクタ１を後進させたければ後進ペダル３３を踏込むと、同様に無段変速装置１３は中立位置から後進増速側に変速されてトラクタ１は後進する。さらに、足を離して何れのペダル３２、３３も踏込まなければ、無段変速装置１３は自らの復帰力や引張りコイルスプリング４５による中立位置側への付勢力によって徐々に中立位置に戻って、トラクタ１は減速しながら停止する。

そして、圃場等で作業走行を行う場合は、エンジン回転数を上げてトラクタ１を高速前進させて能率的に作業を行うことになるが、その際に定速維持手段を用いて車速を所定の速度に保持して走行を行う際には、先ず前進ペダル３２を踏込んで保持したい速度まで車速を増速させる。また、保持したい車速に達したら定速操作具６７を下方に押し下げる。

すると、前進軸４８及び後進軸４９に設ける夫々の係合体６２、６３の内、一方の係合体６３を定速操作具６７によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させることができる。そして、この状態で前進ペダル３２の踏込みを止めてペダル３２から足を離すと、他方の係合体６２が前進軸４８又は後進軸４９の中立位置側に回動することを阻止するから、保持したい車速の変速位置に無段変速装置１３を保持することができる。

より詳細に説明すると、係合体６２、６３に設ける鋸歯体６５は、図９に示すようにロストワックス等の精密鋳造によって製作し、その長手方向に略直交する噛合面６５ａを備える直角三角形状になす歯６５ｂを長手方向に所定のピッチをもって連続させて多数設ける。また、係合体６２、６３が互いに係合する噛合位置では、図８（高速前進レンジの中間変速位置における噛合位置）に示すように係合体６２、６３に設ける夫々の鋸歯体６５の複数の歯６５ｂ同士が噛合状態となり、前進ペダル３２の踏込みを止めてペダル３２から足を離すと互いの噛合面６５ａが接触する。

そのため、前進軸４８に設ける係合体６２が無段変速装置１３の復帰力や中立位置側への付勢力によって反時計回りに回動しようとし、また、後進軸４９に設ける係合体６３がコイルばね７３の付勢力によって反時計回りに回動しようとしても、前進軸４８側の復帰力等Ｆが係合体６３に対してその係合体６３を時計回りに回動させようとする分力ｆ１と係合体６３の回転中心ｏに向かう分力ｆ２を生じさせる。

そして、この分力ｆ１に伴う時計回りのトルクはコイルばね７３の付勢力によって反時計回りに回動させようとするトルクより十分大きいから、係合体６３の反時計回りの回動が阻止され、或いは互いの歯６５ｂの噛合面６５ａに生ずる摩擦力によって係合体６３の反時計回りの回動が阻止される。また、それによって係合体６２は他方の係合体６３から反力を受けて前進軸４８の反時計回りの回動が阻止され、前進軸４８の反時計回りの回動、即ち前進軸４８及び後進軸４９の中立位置側への回動が不能となり、無段変速装置１３の変速位置を保持することができる。

なお、前述のように係合体６３に作用する無段変速装置１３の復帰力や中立位置側への付勢力によって反時計回りに回動させようとするトルクは、コイルばね７３の付勢力によって反時計回りに回動させようとするトルクより十分大きく、走行振動等によって多少相互の力関係に変化があっても不測に係合体６２、６３同士の噛合いが外れることはない。また、この噛合状態を解く方法として前進ペダル３２を足で踏んで復帰力等Ｆを人為的に受け持つと、係合体６３をコイルばね７３の付勢力によって反時計回りに回動させて両者の噛合状態を解くことができる。更に、前述のようにブレーキペダル３４を踏込んで係合体６３を作動アーム７４等の解除手段によって離脱位置に強制的に戻すこともできる。

さらに、係合体６２、６３が互いに係合して噛合うことができる位置（回動範囲）は、前進ペダル３２を踏込んで前進軸４８を回動させ、これにより無段変速装置１３が高速前進となる変速レンジに相当する係合体６２の回動範囲に設定し、一方、低速前進レンジから後進レンジに前進ペダル３２又は後進ペダル３３を踏込んでも、係合体６２、６３が互いに係合することはなく、係るレンジでは定速維持手段を実質的に有効に使用することが出来ない。

即ち、前進ペダル３２又は後進ペダル３３を踏込んで低速前進レンジから後進レンジに亘って無段変速装置１３を変速し、また、その状態で定速操作具６７によって係合体６３を噛合位置に回動させても、前進軸４８が反時計回りに回動して前進軸４８に設ける係合体６２の鋸歯体６５が、後進軸４９の係合体６３に設ける鋸歯体６５より上方側に退避しているから互いに噛合わせることができず定速維持手段は機能しない。

なお、前進ペダル３２を最大付近まで踏込んだ最高速前進変速位置付近と高速前進変速レンジの最低速前進変速位置付近では、係合体６２、６３に設ける互いの鋸歯体６５が噛合う歯数が少なくなると共に、噛合深さが浅くなったりする虞がある。そこで、使用頻度の高い変速位置で互いの鋸歯体６５が適正に噛合って相互の噛合いが不測に外れないように、係合体６２、６３の本体６４、６６に対する鋸歯体６５の取付位置を鋸歯体６５に設ける２つの取付穴６５ｃと締結ボルトの間に生ずる隙間ｓ、又は本体６４、６６に設ける２つの取付穴と締結ボルトの間に生ずる隙間、或いはその両方を用いて変更して微調整することができる。

即ち、前進ペダル３２を踏み込んで使用頻度の高い変速位置に回動させた前進軸４８をその回動位置に別途、固定状態に保持しておき、次に定速操作具６７を操作して両係合体６２、６３に設ける鋸歯体６５の歯６５ｂの噛合い状態を目視で確認する。そして、この噛合状態が悪ければどちらかの鋸歯体６５、或いは両方の鋸歯体６５をボルトを緩めて、上記取付穴と締結ボルトの間に生ずる隙間ｓを利用して適正な噛合状態が得られるように係合体６２、６３の本体６４、６６に対する鋸歯体６５の取付位置を変更し、再度、ボルトとナットによって係合体６２、６３の本体６４、６６に鋸歯体６５を締結して微調整を終了する。

以上、定速維持手段について説明したが、前述の実施形態に示す定速維持手段が奏する作用乃至効果については、発明の効果欄に記載する通りであり、ここでは重複するのでその説明を省略する。なお、実施形態においては、鋸歯体６５を係合体６２、６３に兼用して用いてコストダウンを図るが、夫々の係合体６２、６３にマッチする鋸歯体６５を個別に製作したり、係合体６２、６３の本体に鋸歯体６５を一体に形成してもよい。また、無段変速装置１３として油圧機械式無段変速装置（ＨＭＴ）等を使用してもよい。さらに、後進軸４９に係合体６３を回動自在に設けたが、係る係合体６３を前進軸４８に設け、他方の係合体６２を後進軸４９に設けてもよい。

さらに、実施形態においては、係合体６３を離脱位置から噛合位置に回動させる定速操作具６７をロッド６８や操作軸７０等を用いた中継機構を介して係合体６３に連係するが、例えばロッド６８に替えてインナーワイヤとアウターチューブで構成する操作ワイヤを用いたり、定速操作具６７と係合体６３を操作ワイヤで直接連係することも、部材費や管理費を削減するうえで有利であり、逆に定速操作具６７によって係合体６３を強制的に離脱位置に戻すことができるようにするのであれば、定速操作具６７のレバーを長くして手動でも操作力軽く解除できるようにすればよく、必ずしも本発明は、前記実施形態に限定されるものではない。

１ トラクタ（作業車両）
２ 側板（サイドメンバー）
１３ 無段変速装置
３２ 前進ペダル
３３ 後進ペダル
４８ 前進軸
４９ 後進軸
６２ 係合体
６３ 係合体
６５ 鋸歯体
６７ 定速操作具

Claims (7)

1. 車両の前後進並びに速度を変更する無段変速装置と、前進ペダル及び後進ペダルを各別に取付けて車体に回動自在に軸支する前進軸及び後進軸と、この前進軸又は後進軸の回動によって無段変速装置を操作する連係機構と、係る連係機構によって無段変速装置を所定の変速位置に操作した際に、その変速位置に無段変速装置を保持する定速維持手段を設け、この定速維持手段は、前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体の内、一方の係合体を定速操作具によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させ、それにより他方の係合体が前進軸又は後進軸を回動不能になして、その変速位置に無段変速装置を保持することを特徴とする作業車両の走行操作装置。
2. 前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体は、前進ペダルを踏込んで前進軸又は後進軸が所定量以上に回動した際に噛合可能に構成して、無段変速装置を前進側の高速となる変速位置に操作した際にのみ、その変速位置に無段変速装置を保持することを特徴とする請求項１に記載の作業車両の走行操作装置。
3. 前記前進軸及び後進軸に設ける夫々の係合体は、その先端部に多数の歯を備える鋸歯体を設け、この鋸歯体同士の複数の歯の噛合いによって無段変速装置をその変速位置に保持することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の作業車両の走行操作装置。
4. 前記係合体に設ける鋸歯体を係合体の本体に着脱自在に設けることを特徴とする請求項３に記載の作業車両の走行操作装置。
5. 前記車体に回動自在に軸支する前進軸及び後進軸の外端部に係合体を設けると共に、この係合体に設ける鋸歯体を係合体の本体に対して微調整可能に取付けて、互いの鋸歯体の歯の噛合状態を適正に変更可能に構成することを特徴とする請求項４に記載の作業車両の走行操作装置。
6. 前記定速操作具によって両者の離脱位置から互いに係合する噛合位置に回動させた一方の係合体をブレーキペダルの踏込みによって離脱位置に戻す解除手段を設けることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１つに記載の作業車両の走行操作装置。
7. 前記前進軸と後進軸を回動自在に支持する各々のホルダーを車体を構成するシャーシのサイドメンバーに取付けて、前進軸及び後進軸を車体に回動自在に軸支することを特徴とする請求項１から請求項６の何れか１つに記載の作業車両の走行操作装置。

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