JP5236017B2 - トラクタのブレーキ及びステア・バイ・ブレーキングペダル装置 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタのブレーキ及びステア・バイ・ブレーキングペダル装置に関する。

知られているように、従来のトラクタは、ブレーキ及びステア・バイ・ブレーキングペダル装置を備え、この装置は通常、いわゆるステア・バイ・ブレーキング機能（ＳＢＦ）を可能とする２つのブレーキペダルを備える。

この種のブレーキペダル装置では、例えば（畑の）畔での方向転換に際して、運転者が左側（又は右側）のペダルのみを踏むと、ブレーキシステムが左側（又は右側）の後輪のみを制動して、トラクタの旋回半径を減じる。

現在、このような２つのペダルは、道路上での使用に際して又はＳＢＦが必要とされない場合にこれらのペダルを一体的に接続するための、運転者によって操作される機械的ロック装置を有するに過ぎない。

この機械的ロックは、道路上を走行する際、トラクタが高速で走行しているときに運転者が不注意から２つのペダルのうち一方しか踏まず、車両がしり振りしたり横転さえしたりするのを防ぐために常に使用されるべきである。

道路上を走行する際、２つのブレーキペダルはロック装置によって一体的に接続され、車両を全体として減速させ又は停止させるために同時に踏むことができるだけである。

この解決法は長く適用されてきたが、主に２つの欠点がある。
（１）運転者がロック装置を作動させて２つのブレーキペダルを一体的に接続するのを怠ったまま車両が高速度に達することがあり、これにより、非常制動を行う場合に、先に述べたように極めて危険な状況となる（１つのペダルしか踏まない場合は、高速で走行する車両にしり振りが生じる）。
（２）現在のシステムを使用する場合に、ステア・バイ・ブレーキング機能（ＳＢＦ）を電子ブレーキシステム（例えばＡＢＳ（アンチロック・ブレーキング・システム））に効果的に適用することができない。

更に、現在のＳＢＦシステムでは、各ペダルがそれぞれのマスターシリンダを有するので、これら２つのマスターシリンダの液圧回路が、トラクタを通常どおりに制動する場合に２つのマスターシリンダ間の圧力差を補償するための補償弁を介して接続されていなければならず、これら全てがトラクタブレーキシステムの油圧回路を極めて複雑化させている。

従って、本発明の主な目的は、前述の欠点を除去するように設計され、同時に安価で生産が容易なトラクタペダル装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、本発明に係わる少なくとも１つのトラクタペダル装置を備える電子制御式のブレーキシステム、例えば、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）を提供することにある。

本発明では、添付の特許請求の範囲に記載したトラクタペダル装置が提供される。

本発明の限定するものでない実施例を、添付の図面を参照しつつ例示として説明する。

第１の静止位置における本発明に係わるペダル装置の縦断面図である。 第２の通常制動位置における図１のペダル装置の縦断面図である。 ステア・バイ・ブレーキング機能（ＳＢＦ）が作動している第３の位置における図１及び図２のペダル装置の縦断面図である。

図１に示すように、本発明に係わるペダル装置１０は、右側ペダル１１及び左側ペダル１２を備え、ペダル１２及び１３は、円筒形案内部材１４内に摺動可能に収容された単一のマスターシリンダ１３に（同期して又は同期せずに）作用する。

ペダル１１及び１２は、ペダル装置１０全体の長手対称軸（ＡＸ）の両側に配置されている。

右側ペダル１１は、マスターシリンダ１３の円筒形案内部材１４内で少なくとも部分的に且つ摺動可能に案内されるそれぞれのプッシュロッド１５を介してマスターシリンダ１３に機械的に接続されている。

図１に示す静止位置では、プッシュロッド１５の底面１５ａは、マスターシリンダ１３の上面１３ａに突き当たっている。

図１の静止位置では、マスターシリンダ１３の上面１３ａは、固定基準線ＬＶ上に位置する。

右側ペダル１１は、それぞれの右側電位差計１７を制御するための制御ロッド１６を備えている。

実際に使用する際には、電位差計１７を制御する制御ロッド１６は、孔を有する２つの支持部材１６ｂ及び１６ｃによって電位差計１７に一体的に取り付けられたスリーブ１６ａ内を摺動する。制御ロッド１６の第１の端部１６^１はペダル１１に固定され、第２の端部１６^２は図示しない既知の方法によって押え座金ＲＤが取り付けられている。

制御ロッド１６は、ペダル１１と支持部材１６ｂと間に配置されたそれぞれの蔓巻ばねＳＰ１内に挿入され、蔓巻ばねＳＰ１は、運転者によってペダル１１に踏力がかけられた後にこれがペダル１１から解放されたときに、ペダル１１を図１の位置に復帰させる。

同様に、左側ペダル１２は、円筒形案内部材１４内で少なくとも部分的に案内されるそれぞれのプッシュロッド１８を介してマスターシリンダ１３に機械的に接続されている。

図１に示す静止位置において、プッシュロッド１８の底面１８ａは、マスターシリンダ１３の上面１３ａに突き当たっている。

２つのペダル１１及び１２の間には、軸（ＡＸ）に沿って隙間ＳＰが残されている。

左側ペダル１２は、それぞれの左側電位差計２０を制御するための制御ロッド１９を備えている。

実際に使用する際には、電位差計２０を制御する制御ロッド１９は、孔を有する２つの支持部材１９ｂ及び１９ｃによって電位差計２０に一体的に取り付けられたスリーブ１９ａ内を摺動する。制御ロッド１９の第１の端部１９^１はペダル１２に固定され、第２の端部１９^２は図示しない既知の方法によって押え座金ＲＤが取り付けられている。

制御ロッド１９は、ペダル１２と支持部材１９ｂと間に配置されたそれぞれの蔓巻ばねＳＰ２内に挿入され、蔓巻ばねＳＰ２は、運転者によってペダル１２に踏力がかけられた後にこれがペダル１２から解放されたときに、ペダル１２を図１の位置に復帰させる。

添付の図面に示す実施例では、２つの電位差計１７及び２０は、円筒形案内部材１４の外面に固定されている。

当業者にとって明らかなように、電位差計１７及び２０は、ペダル１１及び１２夫々の瞬間位置、又は、ペダル１１及び１２間の距離若しくはペダル１１及び１２夫々と固定基準線ＬＶとの間の距離を求めることができる他のいかなる機械的、電気機械的又は電子的装置に置き換えてもよい。

先に述べたように、電位差計１７及び２０は、右側ペダル１１と固定基準線ＬＶとの間の距離（Ｘ）及び左側ペダル１２と固定基準線ＬＶとの間の距離を夫々求めることができる。

距離（Ｘ）及び（Ｙ）の値は信号として電子中央制御ユニットＣＬに送られ、電子中央制御ユニットＣＬはこの到来データを処理し、マスターシリンダ１３の油圧回路（不図示）を制御するための制御戦略を実施する（下記参照）。

図２に示されるように、マスターシリンダ１３はペダル装置１０の双方のペダル１１及び１２によって作動させることができ、この場合は、例えばトラクタの４つの駆動輪（不図示）の通常制動のみが行われる。従って、図２の位置では、ＳＢＦ機能は働いていない。

図２に示されるように、通常どおりに制動を行う場合（即ち、前述のようにＳＢＦ機能が働いていない場合）に、ペダル１１及び１２と固定基準線ＬＶとの間の距離は変化する（夫々（Ｘ^１）及び（Ｙ^１）とする）が、それらの変化は同程度ではない。

言い換えれば、運転者が双方のペダル１１及び１２を同一の方法で同一の力をもって踏み込むのは実際上不可能であるので、トラクタを通常どおりに制動する場合に、（Ｘ^１）の値は、通常（Ｙ^１）の値に正確に一致することはない。

しかしながら、（電子中央制御ユニットＣＬに接続されている）電子制御システムは、２つの距離（Ｙ^１）と（Ｘ^１）との間の小さな差（Ｚ^１）を許容し、なおこの信号を運転者が通常どおりに制動しようとしている（即ち、ＳＢＦ機能を作動させないようにする）ことを示すものと解釈する。

しかしながら、図３に示されるように、距離（Ｘ^２）と距離（Ｙ^２）との差が所与のしきい値を越えて増加すると、電子制御システムは、図３に実際に示されるように、これを運転者が右方へ転回しようとしていると解釈する。（差は正の場合も負の場合もあり、図３の形態では、（Ｙ^２）の値が（Ｘ^２）の値より大きいので負である。）

運転者が左方へ転回しようとするときも同様であり、この場合は、（Ｘ）の値と（Ｙ）の値との差は正となる。

操舵安全性を改善するため、必要ではないが有利であるペダル要件として、ステア・バイ・ブレーキング（ＳＢＦ）機能を作動させるのにペダル１１及び１２間の距離が所与のしきい値を超えるだけでなく、操舵動作に関与しないペダルも図１に示される静止位置になければならないとの要件を導入してもよい。

他の機能を装備することで、トラクタの速度が所定のしきい値を越える場合にＳＢＦ機能が自動的に作動できないようにしてもよい。

本発明の主な利点は、次のようである。
１）本発明は、車両が高速に達する前に２つのブレーキペダルを一体的に接続するのを怠るという運転者の問題を解決する。
２）本発明は、ステア・バイ・ブレーキング機能（ＳＢＦ）を電子ブレーキシステム（例えばＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム））に適用することを可能にする。
３）１つのマスターシリンダをブレーキペダル及びステア・バイ・ブレーキングペダルの双方に用いることができる。

Claims (8)

1. 同期させて又は同期させないで操作可能な右側ペダル（１１）及び左側ペダル（１２）と、
   前記右側及び左側ペダル（１１、１２）のうち少なくとも一方によって起動される作動手段（１３）に接続された少なくとも１つの液圧又は気圧回路と、
   を備えるトラクタのブレーキ及びステア・バイ・ブレーキングペダル装置（１０）であって、
   前記作動手段（１３）がただ１つのマスターシリンダ（１３）を備えることを特徴とするとともに、
   電子中央制御ユニット（ＣＬ）に対して電子的に接続された検出手段（１７、２０）を更に備え、前記検出手段（１７、２０）が前記右側ペダル（１１）及び左側ペダル（１２）間の距離を求め、前記電子中央制御ユニット（ＣＬ）が前記検出手段（１７、２０）から受け取ったデータに基づいて、ステア・バイ・ブレーキング機能を作動させるべきか否かを決定することを特徴とするペダル装置（１０）。
2. 前記検出手段（１７、２０）が固定基準線（ＬＶ）からの前記ペダル（１１、１２）の距離を求めることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置（１０）。
3. 運転者が前記２つのペダル（１１、１２）を同時に踏み込んだ場合において、前記固定基準線（ＬＶ）からの前記２つのペダル（１１、１２）のそれぞれの距離（（Ｘ^１）、（Ｙ^１））間の差（Ｚ^１）が所与の差よりも小さいときに、前記電子中央制御ユニット（ＣＬ）が通常制動機能を作動させることを特徴とする請求項２に記載のペダル装置（１０）。
4. 前記固定基準線（ＬＶ）からの前記２つのペダル（１１、１２）のそれぞれの距離（（Ｘ^２）、（Ｙ^２））間の差（Ｚ^２）が所与の差を超える場合に、前記電子中央制御ユニット（ＣＬ）が２つの方向のうち一方に前記ステア・バイ・ブレーキングを作動させることを特徴とする請求項２に記載のペダル装置（１０）。
5. 前記ステア・バイ・ブレーキング機能を実際に作動させる際に、前記電子中央制御ユニットが、前記ペダル（１１、１２）のうち操舵動作に関与しないペダルがその静止位置にあることを判定することを特徴とする請求項４に記載のペダル装置（１０）。
6. 前記検出手段（１７、２０）が電位差計（１７、２０）を少なくとも備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載のペダル装置（１０）。
7. 前記検出手段（１７、２０）が、前記２つのペダル（１１、１２）夫々の瞬時位置若しくはこれらの間の距離、又は、前記２つのペダル（１１、１２）夫々と基準線（ＬＶ）との距離を求めることが可能な機械装置、電気機械装置又は電子装置を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載のペダル装置（１０）。
8. 請求項１から７のいずれか１つに記載の少なくとも１つのペダル装置（１０）を備えることを特徴とする電子制御ブレーキシステム。

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