JP3088244B2 - 左右ブレーキペダルの非連動警告装置 - Google Patents

左右ブレーキペダルの非連動警告装置

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JP3088244B2
JP3088244B2 JP21667994A JP21667994A JP3088244B2 JP 3088244 B2 JP3088244 B2 JP 3088244B2 JP 21667994 A JP21667994 A JP 21667994A JP 21667994 A JP21667994 A JP 21667994A JP 3088244 B2 JP3088244 B2 JP 3088244B2
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紀次 藤森
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、左右ブレーキペダルの
非連動警告装置に関するものである。さらに詳しくは、
トラクターなどのように走行装置としての左走行輪用と
右走行輪用とでブレーキペダルが別々に設けられている
場合において、一般道などを走行する際、左右のブレー
キペダルを連結バーで連結するが、この連結がなされて
いるか否かを検出して連結していない場合に警告を発す
る装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】トラクターは、畑を耕すなどの農作業中
に小回りがきくことを要求される。このために右側また
は左側の車輪だけにブレーキをかけ、このブレーキをか
けた車輪を軸として車体を右または左にできるだけ小さ
な半径で旋回できるように、右側車輪用と左側車輪用の
ブレーキ系統が別々に設けられ、したがって、ブレーキ
ペダル(1L)(1R)も左と右とが別々に設けられて
いる。しかし、一般道をある程度以上の速度で走行する
ときには左右のブレーキペダル(1L)(1R)が別々
では、いわゆるブレーキの片ききの原因となり、ハンド
ルを取られたり、右または左にスピンして停止するなど
非常に危険である。そのため、一般道を走行するときに
は、左右のブレーキ系統を連動させる必要がある。
【0003】従来、左右のブレーキ系統を連動させるた
めには、図7に示すように一方のブレーキペダル(1
L)の裏側に軸(38)を中心に回動自在な連結バー
(2)を設け、また、他方のブレーキペダル(1R)の
裏側に前記連結バー(2)が係合する係合片(3)を設
けておく。農作業を終了し、一般道など高速で走行する
ときには、連結バー(2)を係合片(3)に係合させて
左右のブレーキペダル(1L)(1R)を機械的に連動
させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述の連結バー(2)
は、農作業を始めるときには、図7の鎖線のように係合
片(3)から離脱させる。一般道を走行するときには、
実線のように連結バー(2)を係合片(3)に係合させ
て使用する。このような連結バー(2)の係脱の操作は
運転者が自ら行う。したがって、農作業などを終えた
後、連結バー(2)を係合片(3)に係合し忘れたま
ま、一般道を走行してしまうことが往々にして生じ、そ
のまま走行して気付かずに片方のブレーキペダルだけを
踏んでしまい、ハンドルをとられたりスピンしたりして
事故を起こすことが多いという問題点があった。
【0005】本発明は、連結バーを係合し忘れたまま一
般道を走行したときに警告を発し、事故を未然に防止す
ることを目的とする。
【0006】
【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なされたもので、左右の走行装置
のブレーキペダルを別々に設け、作業時に左右のブレー
キペダルを個別に使用し、一般道の走行時には左右のブ
レーキペダルを連動させるようにした車両において、左
右のブレーキペダルの非連動時に加速度を検出する加速
度センサを設け、この加速度センサの出力により作動す
る警告装置を設けてなるものである。また、加速度セン
サは、物体の慣性を利用して加速度を検出するもの、ま
たは、回転計または速度計の出力を処理することにより
検出するものを利用する。さらに、これらを併用して加
速度を検出してもよい。さらに、作業時と非作業時とで
状態を切り換えて使用する作業機を装着した車両の場合
は、左右のブレーキペダルの非連動時に作業機の非作業
状態を検出する作業機状態センサを設け、この作業機状
態センサの出力により警告装置を作動させてもよい。さ
らに、作業機状態センサと前記加速度センサを併用する
ようにしてもよい。
【0007】
【作用】ブレーキペダルを連動させていない状態では、
加速度センサが作動可能状態にある。農作業はこの状態
で行う。ここで、圃場での発進時の加速度の立上りは遅
く、一般道では早いという違いがあるので、圃場での発
進時は警告装置が作動しないようにセットする。もし、
連動しないままの状態で一般道を走行すると、作動可能
状態にある加速度センサにより、車体の傾きや揺れの度
合いと加速度から一般道であることを検出して警告装置
が作動する。
【0008】作業機状態センサを設けた場合には、作業
機が非作業状態にあるときに一般道走行として警告装置
を作動させる。なお、左右のブレーキペダルを連動させ
た状態では、加速度センサは車両の加速度の高低に拘ら
ず作動せず、作業機状態センサも作業機の状態に拘らず
作動しない。したがって警告装置が作動することもな
い。
【0009】
【実施例】つぎに本発明の一実施例を図1ないし図6に
基づいて説明する。図2は、本発明の非連動警告装置を
装着したブレーキペダル(1L)(1R)の裏側を示す
もので、左右のブレーキペダル(1L)(1R)は、そ
れぞれブレーキアーム(4L)(4R)を介してそれぞ
れ左右のブレーキ系統(図示せず)に結合されている。
左側のブレーキペダル(1L)の裏側には、連結バー
(2)が軸(38)を中心に回動自在に設けられてお
り、右側のブレーキペダル(1R)の裏側には、前記連
結バー(2)を係合するための係合片(3)が上向きに
開口して設けられている。
【0010】前記連結バー(2)の先端近くには磁石
(5)が設けられてられており、右側のブレーキペダル
(1R)には、連結バー(2)が係合片(3)に係合し
たときの前記磁石(5)の位置に相当する位置に対峙さ
せてリードスイッチ(6)が設けられている。磁石
(5)とリードスイッチ(6)は逆に取付けてもよい。
【0011】図1は、本発明の装置の回路図であり、
(7)はバッテリーまたはジェネレータ・レギュレータ
などの電源である。この電源(7)の正負の間には、ま
ず前記リードスイッチ(6)の常開接点とリレースイッ
チコイル(8L)が直列に接続されている。また、電源
(7)の正側に、常開接点(8o)と常閉接点(8c)
を有し前記リレースイッチコイル(8L)により作動す
るリレースイッチ(8)が接続されている。
【0012】前記常開接点(8o)は前記連結バー
(2)が係合片(3)に係合していることを示す例えば
緑色の表示灯(9)を介して負側に接続され、前記常閉
接点(8c)は連結バー(2)が係合片(3)に係合し
ていないことを示す例えば赤色の表示灯(10)を介し
て負側に接続されている。また、前記常閉接点(8c)
は、第1の加速度スイッチ(33)と第2の加速度スイ
ッチ(34)とブザーなどの警告装置(12)と自己保
持コイル(13L)とを直列に接続して負側に結合され
ており、第1、第2の加速度スイッチ(33)(34)
の直列回路と並列に、作業機状態センサ(40)が接続
されるとともに、自己保持スイッチ(13)が接続され
ている。第1の加速度スイッチ(33)は、判定回路
(39)を介して第1の加速度センサ(31)に接続さ
れ、第2の加速度スイッチ(34)は第2の加速度セン
サ(32)に接続されている。
【0013】第1の加速度センサ(31)は、図3、図
4に示すように構成されている。これらの図において、
2枚の板材で構成されたハウジング(14)が中間に一
定の間隔をもって対峙して設けられ、これらの内部に
は、回転盤(15)が中心の回転軸(16)とハウジン
グ(14)に設けた軸受(17)とによって回動自在に
設けられている。
【0014】この回転盤(15)の周縁近くには重錐
(24)が設けられており、静止状態ではこの重錐(2
4)が常に下方に位置する。このときの重錐(24)と
前記回転軸(16)とを通る垂直線を中心線(23)と
して、回転盤(15)の上縁部における中心線(23)
の前後には、それぞれ一定角度、例えば15度から40
度の位置にかけて切欠(25)(25)が形成され、ま
た、回転盤(15)の下縁部における中心線(23)の
左右には、それぞれ例えば40度の位置に、一定以上回
転しないようにするための回り止め(27)(27)が
形成されている。
【0015】前記ハウジング(14)の上端部であっ
て、前記回転盤(15)の上縁部を跨ぐように、ホトダ
イオード(21)とホトトランジスタ(22)からなる
ホトカプラによる複数のセンサ(18)(19)(2
0)が設けられている。これらのセンサ(18)(1
9)(20)は中心線(23)の線上と前後に例えば1
0度単位で傾いた位置に設けられている。
【0016】前記ハウジング(14)の下端部であっ
て、左右の回り止め(27)(27)の中間の中心線
(23)の線上にはストッパ(29)が設けられてい
る。さらに、前記回転盤(15)の両側にわずかな隙間
をおいて、マグネットが設けられ、かつ回転盤(15)
を導電性物体とすることにより電磁制動方式の制動装置
(30)が構成される。このような構成により、回転盤
(15)は、1回目は大きく振れるが、2回目以降の振
れに制動をかけて誤信号の出力を防止している。
【0017】なお、この制動装置(30)は、前記電磁
制動方式に限られるものではなく、例えば、回転盤(1
5)に羽根を形成した空気制動方式、回転盤(15)の
一部または全体を液体中に浸した液体制動方式などとす
ることもできる。以上の加速度センサ(31)は、車両
の発進時に回転盤(15)が回転して加速度を測定する
ために、図4における回転盤(15)の左右方向が車両
の進行方向と一致するようにして車体に取付けられる。
【0018】この第1の加速度センサ(31)は、車体
が水平な場所に停止している状態のとき、3個のセンサ
(18)(19)(20)はいずれも回転盤(15)に
遮られてオフしている。この状態から発進すると重錐
(24)が加速度の大きさに比例した角度で車体の進行
方向後方に振れる。そして、ある程度以上の加速度で発
進すると、回転盤(15)の切欠(25)が図中右側の
センサ(18)の位置に達して、このセンサ(18)が
オンする。加速度がさらに大きい場合は、その大きさに
応じて中央のセンサ(19)、左側のセンサ(20)が
オンする。
【0019】第2の加速度センサ(32)は、図1に示
すように、回転計または速度計(35)と微分回路(3
6)と積算回路(37)で構成され、継続して(例えば
1秒以上)加速状態が続いたときに出力を出すようにな
っている。この第2の加速度センサ(32)は、回転計
または速度計(35)の出力を微分回路(36)により
加速度に変換し、一定以上の加速度のとき積算回路(3
7)によりその継続時間を積算する。そして、例えば1
秒以上の加速状態が続いたときに信号を出力する。加速
が一時的なものであった場合、積算回路(37)はリセ
ットされる。
【0020】図6は、三点支持装置により作業機を装着
した車両に、前記作業機状態センサ(40)を取付けた
場合の説明図である。この図6において、左右2本の下
部リンク(46)と1本の上部リンク(45)で三点支
持装置が構成されている。作業機としてのプラウ(4
1)は、アーム(42)と三角支柱(43)(44)に
より前記下部リンク(46)に連結されている。アーム
(42)と下部リンク(46)は、軸(54)により回
動自在に連結され、三角支柱(43)(44)の上端部
は、軸(53)により上部リンク(45)の先端に回動
自在に連結されている。下部リンク(46)の基端部
は、固定軸(51)により車体に回動自在に連結され、
上部リンク(45)の基端部は、固定軸(52)により
車体に回動自在に連結されている。
【0021】下部リンク(46)の中ほどには、リフト
ロッド(47)の下端部が回動自在に連結され、このリ
フトロッド(47)の上端部は、リフトクランク(4
8)の先端部に回動自在に連結されている。リフトクラ
ンク(48)の中間部は、固定軸(55)により車体に
回動自在に取付けられており、他端部は、油圧ロッド
(49)を介して油圧装置(50)に連結されている。
リフトクランク(48)の先端部上方には、作業機(4
1)が非作業状態、すなわち、作業機(41)を持ち上
げた状態のときオンするように作業機状態センサ(4
0)が設けられている。また、この作業機状態センサ
(40)は、作業機(41)を装着しない場合には常に
オフするようになっている。
【0022】この三点支持装置は、油圧装置(50)で
油圧ロッド(49)を引くことにより、リフトクランク
(48)が回動してリフトロッド(47)を押し下げ
て、下部リンク(46)を下げる。すると、作業機(4
1)は、上部リンク(45)によりその向きがほゞ保持
されつつ全体に下がって作業状態となり、作業機状態セ
ンサ(40)はオフする。さらに、油圧装置(50)で
油圧ロッド(49)を押し出すことにより、リフトクラ
ンク(48)が回動してリフトロッド(47)を引き上
げて、下部リンク(46)を引き上げる。すると、作業
機(41)は、上部リンク(45)によりその向きがほ
ゞ保持されつつ全体に持ち上がって非作業状態となり、
作業機状態センサ(40)はオンする。
【0023】上述の作業機状態センサ(40)は、作業
機の非作業状態を検出できる位置であればどこに設けて
もよい。以上は、作業機を三点支持装置により後部装着
した例であるが、前部装着、側部装着、下腹部装着な
ど、どのような装着位置であっても、作業機の非作業状
態を検出できるように作業機状態センサ(40)を設け
ればよい。また、作業機(41)はプラウでなくても、
ハロー、心土破砕機、グレーダ、ローダ、カルチベー
タ、プランタその他、作業状態と非作業状態がことなる
ものであればどのようなものでもよい。
【0024】つぎに、以上の構成による非連動警告装置
の作用を図5のフローチャートに基づき説明する。一般
道を走行する場合、連結バー(2)を係合片(3)に係
合して運転を行う。すると、連結バー(2)の先端の磁
石(5)がリードスイッチ(6)を作動させてオンさ
せ、リレースイッチコイル(8L)に電流が流れる。こ
れによりリレースイッチ(8)は常開接点(8o)側に
切り替わり、緑色の表示灯(9)が点灯して連結バー
(2)が係合片(3)に係合していることを表示する。
【0025】連結バー(2)を係合片(3)に係合しな
いままではリードスイッチ(6)が開放されており、リ
レースイッチコイル(8L)に電流が流れないのでリレ
ースイッチ(8)は常閉接点(8c)側に切り替わって
赤色の表示灯(10)が点灯している。一般道を走行す
る場合、作業機(40)を非作業状態に切り換えるた
め、作業機状態センサ(40)がオンして、電源(7)
からリレースイッチ(8)の常閉接点(8c)、作業機
状態センサ(40)を介してブザーなどの警告装置(1
2)と自己保持コイル(13L)に電流が流れて警告装
置(12)が作動するとともに、自己保持コイル(13
L)が作動して自己保持スイッチ(13)が閉じる。
【0026】警告装置(12)が一旦作動を始めると、
自己保持スイッチ(13)が閉じているので、警告装置
(12)の作動は解除されずに作動し続ける。そして、
連結バー(2)を係合片(3)に係合させると、磁石
(5)がリードスイッチ(6)をオンさせ、リレースイ
ッチコイル(8L)に電流が流れ、リレースイッチ
(8)は常開接点(8o)側に切り替わり、警告装置
(12)と自己保持コイル(13L)に電流が流れなく
なり作動は解除され、緑色の表示灯(9)が点灯して連
結バー(2)が係合片(3)に係合していることを表示
する。
【0027】つぎに、作業機(41)が装着されていな
い場合について説明する。一般道を走行する場合、道路
が整備されているので、発進時の加速度が大きく、かつ
加速時間が長くなる。このため、発進の際にセンサ(1
8)(19)(20)が加速度の大きさに応じてオンす
る。そして、判定回路(39)は、右側のセンサ(1
8)が例えば1秒以上のオン状態を継続するために信号
を出力して第1の加速度スイッチ(33)が閉じる。
【0028】また、第2の加速度センサ(32)も、加
速時間が例えば1秒を超えたとき、積算回路(37)が
これを検知して信号を出力して第2の加速度スイッチ
(34)が閉じる。第1、第2の加速度スイッチ(3
3)(34)が閉じると、電源(7)からリレースイッ
チ(8)の常閉接点(8c)、第2の加速度スイッチ
(34)、第1の加速度スイッチ(33)を介してブザ
ーなどの警告装置(12)と自己保持コイル(13L)
に電流が流れて警告装置(12)が作動するとともに、
自己保持コイル(13L)が作動して自己保持スイッチ
(13)が閉じる。
【0029】警告装置(12)が一旦作動を始めると、
車両が停車して第1、第2の加速度スイッチ(33)
(34)がオフしても、自己保持スイッチ(13)が閉
じているので、警告装置(12)の作動は解除されずに
作動し続ける。そして、連結バー(2)を係合片(3)
に係合させると、磁石(5)がリードスイッチ(6)を
オンさせ、リレースイッチコイル(8L)に電流が流
れ、リレースイッチ(8)は常開接点(8o)側に切り
替わり、警告装置(12)と自己保持コイル(13L)
に電流が流れなくなり作動は解除され、緑色の表示灯
(9)が点灯して連結バー(2)が係合片(3)に係合
していることを表示する。
【0030】農作業時は、連結バー(2)を係合片
(3)から外して運転を行う。このとき、リードスイッ
チ(6)は開放されており、リレースイッチコイル(8
L)には電流が流れないのでリレースイッチ(8)は常
閉接点(8c)側に切り替わって赤色の表示灯(10)
が点灯している。作業機(41)を使って農作業を行っ
ている場合および作業機(41)が装着されていない場
合には、作業機状態センサ(40)はオフしている。
【0031】また、農作業時であっても、ある程度以上
の加速度が生じれば第1の加速度センサ(31)はオン
する。しかし圃場での走行は、さほど加速度が大きくな
く、また、加速時間も短い。したがって、判定回路(3
9)からの信号は出力されず、第1の加速度スイッチ
(33)は開放したままである。さらに、第2の加速度
センサ(32)も、1秒以上継続した加速度を検知しな
いので、第2の加速度センサ(32)から信号が出力せ
ずに、第2の加速度スイッチ(34)も開放したままで
ある。したがって、ブザー(12)には電流が流れず警
告は出されない。
【0032】以上の実施例では、作業機状態センサと加
速度センサを併設したものについて説明したが、本発明
は作業機状態センサのみを設けるようにしてもよいし、
加速度センサのみを設けるようにしてもよい。以上の実
施例では、加速度センサとして、物体の慣性を利用した
ものと、回転計または速度計の出力を微分回路で処理す
るものを併用するようにしたが、正確に加速度を検出で
きれば、いずれか一方の加速度センサのみでもよく、さ
らに、他の加速度検出手段を用いてもよい。以上の実施
例では、走行体を特定しなかったが、本発明では、車輪
や無限軌道など、左右のブレーキペダルを別々に使用し
たり、機械的に連動させて使用したりする車両であれば
どのような車両にも適用できる。
【0033】
【発明の効果】本発明は、以上のように、左右のブレー
キペダルの連結と非連結の状態をスイッチで検出し、こ
のスイッチによる非連結状態の検出時に、非連結状態表
示灯により赤色などで表示し、また、スイッチによる連
結状態の検出時に、連結状態表示灯により緑色などで表
示するようにしたので、左右のブレーキペダルの連結と
非連結の状態を視覚的に確実に認識でき、農作業などを
終えた後、左右のブレーキペダルを連結しないまま、一
般道を走行して事故を起こすなどの問題をなくすことが
できる。また、作業機の動作状態および/または加速度
を検出して一般道の走行検出するようにしたので、左右
のブレーキペダルの連結バーを係合させ忘れて一般道を
走行すると警告が出される。したがって、知らずに片方
のブレーキペダルだけを踏んでしまうことがなく、事故
を未然に防止することができるという効果を有するもの
である。また、加速度センサとして、物体の慣性を利用
したものと回転計または速度計の出力を処理するものを
併用すれば、農作業による走行と一般道の走行を判別す
る精度が高くなり、無闇に警告が出たり、必要なときに
警告が出ないということがないという効果を有するもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の非連動警告装置の一実施例を示す回路
図である。
【図2】本発明の非連動警告装置を設けたブレーキペダ
ルの背面図である。
【図3】本発明の非連動警告装置に用いられる加速度セ
ンサの一実施例を示す縦断面図である。
【図4】図3の横断面図である。
【図5】図1の回路の作用を説明するフローチャートで
ある。
【図6】三点支持装置により作業機を装着した車両に、
作業機状態センサを取付けた場合の説明図である。
【図7】従来のブレーキペダルの背面図である。
【符号の説明】
(1L)(1R)…ブレーキペダル、(2)…連結バ
ー、(3)…係合片、(5)…磁石、(6)…リードス
イッチ、(8)…リレースイッチ、(8L)…リレース
イッチコイル、(8c)…常閉接点、(8o)…常開接
点、(9)(10)…表示灯、(12)…警告装置、
(13)…自己保持スイッチ、(13L)…自己保持コ
イル、(18)(19)(20)…センサ、(30)…
制動装置、(31)…第1の加速度センサ、(32)…
第2の加速度センサ、(33)…第1の加速度スイッ
チ、(34)…第2の加速度スイッチ、(35)…回転
計または速度計、(40)…作業機状態センサ、(4
1)…作業機、(45)…上部リンク、(46)…下部
リンク、(47)…リフトロッド、(48)…リフトク
ランク、(49)…油圧ロッド、(50)…油圧装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60T 17/22 B60T 7/04 G08B 21/00

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業時と非作業時とで状態を切り換えて
    使用する作業機を装着した車両であって、左右の走行装
    置のブレーキペダルを別々に設け、作業時に左右のブレ
    ーキペダルを個別に使用し、一般道の走行時には左右の
    ブレーキペダルを連動させるようにした車両において、 前記左右のブレーキペダルの連結と非連結の状態を検出
    するとともに、連結状態検出時に非連結状態表示灯と警
    告装置をリセットするスイッチと、前記スイッチによる
    連結状態の検出時に表示する連結状態表示灯と、前記ス
    イッチによる非連結状態の検出時に表示する非連結状態
    表示灯と、前記車両の加速度を検出する加速度センサ
    と、前記スイッチの非連結状態の検出信号と前記加速度
    センサの所定加速度以上の時の出力信号とにより作動し
    による警報を発する警告装置とを具備してなること
    を特徴とする左右ブレーキペダルの非連動警告装置。
  2. 【請求項2】 作業時と非作業時とで状態を切り換えて
    使用する作業機を装着した車両であって、左右の走行装
    置のブレーキペダルを別々に設け、作業時に左右のブレ
    ーキペダルを個別に使用し、一般道の走行時には左右の
    ブレーキペダルを連動させるようにした車両において、 左右のブレーキペダルの非連動時に作業機の非作業状態
    を検出する作業機状態センサを設け、この作業機状態セ
    ンサの出力により作動する警告装置を設けてなることを
    特徴とする左右ブレーキペダルの非連動警告装置。
  3. 【請求項3】 左右の走行装置のブレーキペダルを別々
    に設け、作業時に左右のブレーキペダルを個別に使用
    し、一般道の走行時には左右のブレーキペダルを連動さ
    せるようにした車両において、 左右のブレーキペダルの非連動時に車両の加速度を検出
    する加速度センサを設け、この加速度センサの出力によ
    り作動する警告装置を設けてなることを特徴とする左右
    ブレーキペダルの非連動警告装置。
  4. 【請求項4】 作業時と非作業時とで状態を切り換えて
    使用する作業機を装着した車両であって、左右の走行装
    置のブレーキペダルを別々に設け、作業時に左右のブレ
    ーキペダルを個別に使用し、一般道の走行時には左右の
    ブレーキペダルを連動させるようにした車両において、 左右のブレーキペダルの非連動時に作業機の非作業状態
    を検出する作業機状態センサと、左右のブレーキペダル
    の非連動時に車両の加速度を検出する加速度センサとを
    設け、これらの作業機状態センサと加速度センサの少な
    くともいずれか一方の出力により作動する警告装置を設
    けてなることを特徴とする左右ブレーキペダルの非連動
    警告装置。
  5. 【請求項5】 加速度センサは、物体の慣性を利用して
    加速度を検出することを特徴とする請求項4記載の左右
    ブレーキペダルの非連動警告装置。
  6. 【請求項6】 加速度センサは、回転計または速度計の
    出力を処理することにより検出することを特徴とする請
    求項4記載の左右ブレーキペダルの非連動警告装置。
  7. 【請求項7】 加速度センサは、物体の慣性を利用した
    加速度センサと回転計または速度計の出力を処理するこ
    とによる加速度センサを併用してなることを特徴とする
    請求項4記載の左右ブレーキペダルの非連動警告装置。
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