JPH09221009A - 作業車のブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧トランスミッションの油圧ポンプの斜板
を中立位置にもどすようにすることによって減速させる
可変絞り弁を備えた作業車において、前記可変絞り弁の
弁体を操作する操作レバーをブレーキペダルに連動連結
するに際して、操作レバーがスットパによって停止され
た後でもブレーキペダルを踏み込めるようにして、ブレ
ーキを効かすためのブレーキペダルの踏み込み操作領域
と、可変絞り弁を操作するためのブレーキペダルの踏み
込み操作領域との調整の簡易化を図る。 【解決手段】 ブレーキペダル５６の踏み込みによる操
作レバー６１の操作が不能になった後でもブレーキペダ
ル５６を踏み込み得るように、バネ６７を介して操作レ
バー６１とブレーキペダル５６とを連動連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホイールローダ等
の作業車のブレーキ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ホイールローダにあっては、エン
ジンによって駆動される斜板形可変容量油圧ポンプから
の圧油によって油圧モータを駆動し、この油圧モータに
よって駆動輪を回転させるようにした静油圧トランスミ
ッションを備えたものがある。このものにあっては、静
油圧トランスミッションの油圧ポンプの斜板の傾斜角を
サーボシリンダによって制御し、このサーボシリンダは
前後進切換バルブの切り換え操作によって制御され、こ
の前後進切換バルブの切り換え操作により、斜板が中立
状態（動力入力軸に対して直交する状態）から一方ある
いは他方に傾動し、静油圧トランスミッションの圧油の
流れが切り換えられてホイールローダが前後進するよう
に構成されている。

【０００３】また、前後進切換バルブが組み込まれるバ
ルブブロックには、ホイールローダを前進させるように
サーボシリンダに圧油を供給する前進側油路と、ホイー
ルローダを後進させるようにサーボシリンダに圧油を供
給する後進側油路とを連通させるバイパス油路が形成さ
れ、このバイパス油路には可変絞り弁が介装されてお
り、この可変絞り弁によって、バイパス油路を遮断状態
から、徐々に開いて減速させ、最終的にはバイパス油路
を全開させて前進側油路と後進側油路との差圧をなく
し、油圧ポンプの斜板が中立になるように構成されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のものにおい
て、ブレーキペダルと可変絞り弁とを連動連結し、ブレ
ーキペダルの踏み込み操作によって可変絞り弁を動かし
て減速し、バイパス油路を全開させて油圧ポンプの斜板
が中立になった後に、ブレーキペダルがマスタシリンダ
のピストンを押圧してブレーキを作動させて駆動輪を制
動するように構成することによって、操作系の部品点数
削減と、操作の簡略化を図ったものが提案されている。

【０００５】しかし、このものにあっては、バイパス油
路が全開してから可変絞り弁の弁体がスットパによって
停止されるまでの間に、ブレーキが完全に効くよう、ブ
レーキペダルを踏み込み操作できるように調整しなけれ
ばならず、もし、可変絞り弁の弁体がスットパによって
停止された後でも、なおかつブレーキペダルを踏み込み
操作しなければ、ブレーキが完全には効かないというよ
うな状態に調整されると、ブレーキが完全に効く状態に
までブレーキペダルを踏み込むことができず、その調整
が大変であるという問題がある。

【０００６】なお、バイパス油路が全開してから可変絞
り弁の弁体がスットパによって停止されるまでの範囲は
バルブ側の制約を受けて大きくできない。そこで、本発
明は、前記問題を解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明が前記目的を達成
するために講じた技術的手段は、斜板形可変容量油圧ポ
ンプにより油圧モータを駆動し、この油圧モータによっ
て駆動輪を駆動し、この駆動輪をブレーキペダルの踏み
込み操作によって制動するブレーキを設けると共に、油
圧ポンプの斜板を中立位置にもどすようにすることによ
って減速させる減速手段を備えた作業車において、前記
減速手段を操作する操作手段とブレーキペダルとを連動
連結してブレーキペダルの踏み込み操作によって油圧ポ
ンプの斜板を中立位置にもどすようにすると共に、油圧
ポンプの斜板が中立になった後にブレーキが作動するよ
うに構成し、かつ、ブレーキペダルの踏み込みによる操
作手段の操作が不能になった後でもブレーキペダルを踏
み込み得るように、バネを介して操作手段とブレーキペ
ダルとを連動連結したことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図４において１は作業車として例
示するホイールローダで、走行車体２の前部にヒンジ部
を介してローダ作業機３を連結し、ローダ作業機３に前
輪４を備えると共に、走行車体２に後輪５を備えてな
り、油圧シリンダでローダ作業機３を左右に屈折して操
向される。

【０００９】走行車体２には、運転席６，ステアリング
装置７，エンジンおよび静油圧トランスミッション等が
設けられている。ローダ作業機３は、機体に左右一対の
フレーム８を立設し、各フレーム８の上端部にリフトシ
リンダ９によって上下揺動されるアーム１０を枢支連結
し、アーム１０の先端側にチルトシリンダ１１によって
スクイ・ダンプ動作されるバケット１２を備えてなる。

【００１０】図５は走行系の油圧回路を示し、１３は静
油圧トランスミッションで、エンジン１４の出力軸によ
って駆動される油圧ポンプ１５と、この油圧ポンプ１５
によって駆動されて後輪５を回転させる油圧モータ１６
とを油路１７，１８によって閉回路を構成するように接
続してなる。油圧ポンプ１５は斜板形可変容量ポンプが
採用され、この油圧ポンプ１５の斜板が、エンジン１４
の出力軸に連動連結された入力軸に直交する中立位置か
ら一方又は他方に傾動するようにサーボシリンダ１９に
よって制御されるようになっている。サーボシリンダ１
９は３位置切換えバルブからなる前後進切換バルブ２０
によって制御され、この前後進切換バルブ２０の切り換
え操作により、静油圧トランスミッション１３の圧油の
流れが切り換えられてホイールローダ１が前後進する。

【００１１】また、前後進切換バルブ２０が組み込まれ
るバルブブロック２１には、ホイールローダ１を前進さ
せるようにサーボシリンダ１９に圧油を供給する前進側
油路２２と、ホイールローダ１を後進させるようにサー
ボシリンダ１９に圧油を供給する後進側油路２３とを連
通させるバイパス油路２４が形成され、このバイパス油
路２４には可変絞り弁２５が介装されている。

【００１２】この可変絞り弁２５は、図６に示すよう
に、バイパス油路２４を直交状に横切るように、バルブ
ブロック２１に外方から挿入された弁体２６にバイパス
油路２４を連通させる連通孔２７を直交状に形成してな
り、連通孔２７がバイパス油路２４に直交或いはそれに
近い状態でバイパス油路２４が遮断され、この状態から
弁体２６を軸心廻りに回動させていくことによって、バ
イパス油路２４と連通孔２７とが連通する度合いが徐々
に大きくなり、これによって、前進側油路２２と後進側
油路２３との差圧が徐々になくなって、油圧ポンプ１５
の斜板角が徐々に小さくなり、エンジン回転がおとされ
ずに減速され、最終的にはバイパス油路２４と連通孔２
７とが完全に連通されて前進側油路２２と後進側油路２
３との差圧がなくなり、油圧ポンプ１５の斜板が中立に
なる。

【００１３】したがって、バイパス油路２４と可変絞り
弁２５によって減速手段が構成されている。油圧モータ
１６は斜板形可変容量モータが採用され、この油圧モー
タ１６の斜板の傾斜角は、３位置切換えバルブからなる
高低速切換バルブ２８によって制御される高低速切換シ
リンダ２９によって、速度を高低２段に変速するように
切り換えられる。また、アクセルの操作によりエンジン
１４の回転数を増減することによって無段に増減速され
るようになっている。

【００１４】油圧モータ１６の出力軸３０からの回転動
力はギヤミッション３１を介して差動装置３２に伝達さ
れると共に、該差動装置３２から左右後輪５に伝達され
る。また、ギヤミッション３１には、走行ブレーキと駐
車ブレーキとに兼用されるネガティブブレーキ３３が付
設されている。ネガティブブレーキ３３は、図１に示す
ように、油圧モータ１６の出力軸３０側に固定されたギ
ヤケース３５に取付固定されたブレーキケース３６内に
収納されている。

【００１５】ギヤケース３５には、該ケース３５とブレ
ーキケース３６との両方に突出ようにブレーキ軸３７が
軸心廻りに回転自在に支持され、このブレーキ軸３７の
ギヤケース３５側には、油圧モータ１６の出力軸３０に
連動連結されたギヤミッション３１の伝動ギヤ３８が固
定され、ブレーキ軸の３７のブレーキケース３６側に
は、ブレーキディスク３９がスプライン嵌合されてい
る。

【００１６】ブレーキケース３６内にはブレーキディス
ク３９に対向して支持壁４０が配置され、この支持壁４
０のブレーキディスク３９反対向側には、支持部４１が
突出され、この支持部４１はブレーキケース３６を貫通
して外部に突出すると共に該ケース３６に固定されてい
る。また、ブレーキケース３６内には、支持壁４０およ
び支持部４１に外嵌されてブレーキディスク３９に対し
て接当・離反自在に支持された環状のピストン４２が設
けられており、このピストン４２は複数のコイルバネ４
３によってブレーキディスク３９をギヤケース３５に押
し付けるように付勢されていて、ブレーキ軸３７（した
がって後輪５）の回転を制動する。これによって、ネガ
ティブブレーキ３３が駐車ブレーキとしての機能を果た
す。

【００１７】前記ピストン４２は、該ピストン４２と支
持壁４０との間に形成される圧油室４４に圧油が供給さ
れることによってコイルバネ４３の付勢力に抗してブレ
ーキディスク３９から離反される。前記圧油室４４に
は、パーキングバルブ４５，支持部４１に形成された供
給油路４６およびパーキングバルブ４５と供給油路４６
とを接続する油路４７を介して、エンジン１４によって
回転されるチャージポンプ４８から圧油が供給されて駐
車ブレーキが解除されるようになっている。

【００１８】パーキングバルブ４５は２位置切換電磁バ
ルブによって構成され、常時はバネで付勢されて、圧油
室４４に圧油を供給する位置とされ、ステアリング７の
前方に設けられた表示パネルに配置したパーキングスイ
ッチ４９の押動操作によって圧油室４４の圧油をドレン
する位置とされる。このパーキングバルブ４５のドレン
油路５０には、絞り５１が設けられており、走行中にパ
ーキングスイッチ４９を押して駐車ブレーキを作動させ
たときの制動によるショックを緩和するように構成され
ている。

【００１９】なお、パーキングバルブ４５内に絞り５１
を組み込んでいるのは、油路４７に絞りを入れると、駐
車ブレーキを解除するときにも絞りが効くからである。
前記ギヤケース３５にはブレーキケース３６内に出退自
在に突出する環状のピストン５２が設けられ、このピス
トン５２の背面には、ギヤケース３５に形成された油路
５３、および、該油路５３とマスタシリンダ５５とを接
続する油路５４を介してマスタシリンダ５５から圧油が
供給されて、ピストン５２がブレーキディスク３９をピ
ストン４２に押し付けるように押圧し、ブレーキ軸３７
の回転を制動する。これによって、走行ブレーキとして
の機能を果たす。

【００２０】前記マスタシリンダ５５のピストン５５ａ
は、ブレーキペダル５６の踏み込み操作によって回動さ
れる連動アーム５７によって押圧されて圧油を吐出する
ように構成され、連動アーム５７とピストン５５ａとの
間には所定の間隔が設けられ、ブレーキペダル５６は戻
しバネ５８によって、元の非踏み込み位置に復帰され
る。

【００２１】前記連動アーム５７の先端側はプッシュプ
ルケーブル５９を介して前記可変絞り弁２５の弁体２６
に連動連結されている。このプッシュプルケーブル５９
のインナーワイヤ５９ａの一端側は連動アーム５７の先
端側に連結されている。一方、可変絞り弁２５の弁体２
６の、バルブブロック２１から突出する部分にはボス６
０が外嵌されて固定され（図６にも示す）、このボス６
０には、図２および図３にも示すように、インチングレ
バー６１（操作手段）が弁体２６の径外方向突出状に固
定され、このインチングレバー６１の先端側には、受板
６２が支軸６３を介して弁体２６の軸心と平行な軸心廻
りに回動自在に支持されている。

【００２２】受板６２には、プッシュプルケーブル５９
のインナーワイヤ５９ａの他端側が軸心方向移動自在に
貫通され、先端部に螺合されたナット６４によって抜け
止めされている。また、インナーワイヤ５９ａの他端側
には、所定の間隔をおいて受板６２に対して対向配置さ
れたバネ受け６５が設けられ、該バネ受け６５はインナ
ーワイヤ５９ａ螺合されたナット６６によって受板６２
から離反する方向の移動が規制されると共に、受板６２
とバネ受け６５との間にはコイルバネ６７が圧縮状に介
在されている。

【００２３】なお、プッシュプルケーブル５９のアウタ
ワイヤ５９ｂの両端は、車体２側に固定のブラケット６
８に固定されている。また、コイルバネ６７およびバネ
受け６５等をゴム製ブーツ６９で覆うのが好ましい。し
たがって、ブレーキペダル５６が踏み込まれていないと
きには、可変絞り弁２５の弁体２６はバイパス油路２４
を遮断する状態にあり、ブレーキペダル５６を踏み込む
ことによって、インナーワイヤ５９ａおよびコイルバネ
６７を介して受板６２が押動され、インチングレバー６
１を介して弁体２６が回動される。

【００２４】図２において、インチングレバー６１はＡ
位置からＤ位置まで揺動し、Ｄ位置でストッパに接当し
て停止される。インチングレバー６１がＡ位置からＢ位
置まで揺動する範囲Ｅでは、バイパス油路２４は遮断状
態であり、Ｂ位置からＣ位置に至るまでに弁体２６に形
成した連通孔２７がバイパス油路２４に徐々に連通して
いって最終的にバイパス油路２４が全開（連通孔２７が
完全に連通する状態）とされ、Ｃ位置からＤ位置まで揺
動する範囲ではバイパス油路２４が全開状態である。し
たがって、Ｂ位置からＣ位置間の範囲Ｆが減速領域、Ｃ
位置からＤ位置までの範囲Ｇが油圧ポンプ１５の斜板の
中立領域である。

【００２５】そして、インチングレバー６１がＣ位置に
至ったときに連動アーム５７がマスタシリンダ５５のピ
ストン５５ａに接当し、インチングレバー６１がＣ位置
からＤ位置に至るまでの、ブレーキペダル５６の踏み込
み操作によって、走行ブレーキが効くように調整され
る。しかし、インチングレバー６１がＤ位置に至った後
でも、なおかつブレーキペダル５６を踏み込み操作しな
ければ、走行ブレーキが完全には効かないというような
ときであっても、コイルバネ６７が圧縮されることによ
って、ブレーキペダル５６の踏み込み操作が可能とされ
ており、調整が容易又は調整不良がおこらないように構
成されている。

【００２６】また、前記のような駐車ブレーキと走行ブ
レーキとを兼ねたナガティブブレーキ３３にあっては、
図７に示すように、駐車ブレーキを解除したときには、
ピストン５２はブレーキケース３６内には突出しておら
ず、ブレーキディスク３９とピストン５２との間隔は比
較的大きい。そして、図８に示すように、ブレーキディ
スク３９を押圧すべくピストン５２を突出させたとき
に、シール材７０が弾性変形し、ブレーキペダル５６の
踏み込み操作を解除したときには、図９に示すように、
ピストン５２はシール材７０の復元力によって戻される
ようになっているので、完全には元の位置には戻らな
い。

【００２７】したがって、駐車ブレーキを解除した後、
最初にブレーキペダル５６を踏み込む場合と、２回目以
降に踏み込む場合とでは、ブレーキペダル５６の踏み込
み量が異なることとなる。この意味でも、コイルバネ６
７の圧縮によるブレーキペダル５６の踏み込み量が重要
な意義をもつ。また、図１０に示すように、インナーワ
イヤ５９ａの他端側に遊嵌されると共に受板６２を貫通
する筒体７１を、バネ受６５と受板６２に接当する当板
７２とで挟み込み、両側からナット６４，６６で固定
し、この筒体７１にコイルバネ６７を外嵌するようにす
るようにしてもよく、これにより、コイルバネ６７のセ
ットが容易になるという効果を奏する。

【００２８】なお、前記受板６２とバネ受６５との間に
介在される弾性体としてバネに限定されることはなく、
例えば、ゴム製の筒体のようなものであってもよく、イ
ンチングレバー６１をＡ位置からＤ位置まで押動させる
ことができると共に、Ｄ位置からは弾性変形してブレー
キペダル５６の踏み込みを許容できるものであればよ
い。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、斜板形可変容量油圧ポ
ンプにより油圧モータを駆動し、この油圧モータによっ
て駆動輪を駆動し、この駆動輪をブレーキペダルの踏み
込み操作によって制動するブレーキを設けると共に、油
圧ポンプの斜板を中立位置にもどすようにすることによ
って減速させる減速手段を備えた作業車において、前記
減速手段を操作する操作手段とブレーキペダルとを連動
連結してブレーキペダルの踏み込み操作によって油圧ポ
ンプの斜板を中立位置にもどすようにすると共に、油圧
ポンプの斜板が中立になった後にブレーキが作動するよ
うに構成し、かつ、ブレーキペダルの踏み込みによる操
作手段の操作が不能になった後でもブレーキペダルを踏
み込み得るように、弾性体を介して操作手段とブレーキ
ペダルとを連動連結したことによって、操作手段がスト
ッパによって停止された後でも、なおかつブレーキペダ
ルを踏み込み操作しなければ、ブレーキが完全には効か
ないというようなときであっても、弾性体が弾性変形す
ることによって、ブレーキペダルの踏み込み操作が可能
とされており、調整が容易又は調整不良がおこらないよ
うに構成されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要部を示す概略構成図である。

【図２】要部の側面図である。

【図３】要部の平面断面図である。

【図４】ホイールローダの全体側面図である。

【図５】走行系の油圧回路図である。

【図６】可変絞り弁の断面図である。

【図７】走行ブレーキのピストンの作用状態を示す断面
図である。

【図８】走行ブレーキのピストンの作用状態を示す断面
図である。

【図９】走行ブレーキのピストンの作用状態を示す断面
図である。

【図１０】変形例を示す側面図である。

【符号の説明】

５ 後輪（駆動輪） １５ 油圧ポンプ １６ 油圧モータ ２４ バイパス油路 ２５ 可変絞り弁 ３３ ネガティブブレーキ ５６ ブレーキペダル ６１ インチングレバー（操作手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 斜板形可変容量油圧ポンプにより油圧モ
   ータを駆動し、この油圧モータによって駆動輪を駆動
   し、この駆動輪をブレーキペダルの踏み込み操作によっ
   て制動するブレーキを設けると共に、油圧ポンプの斜板
   を中立位置にもどすようにすることによって減速させる
   減速手段を備えた作業車において、 前記減速手段を操作する操作手段とブレーキペダルとを
   連動連結してブレーキペダルの踏み込み操作によって油
   圧ポンプの斜板を中立位置にもどすようにすると共に、
   油圧ポンプの斜板が中立になった後にブレーキが作動す
   るように構成し、かつ、ブレーキペダルの踏み込みによ
   る操作手段の操作が不能になった後でもブレーキペダル
   を踏み込み得るように、弾性体を介して操作手段とブレ
   ーキペダルとを連動連結したことを特徴とする作業車の
   ブレーキ装置。