(57)【要約】【課題】作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムおよびその制御方法の提供。【解決手段】クラッチペダルの操作なしで前後進の切換が可能な油圧式シャトルバルブが付いているトランスミッション、および前記シャトルバルブを制御することが可能な制御装置を備える作業機であって、前記制御装置は、ブレーキペダルの作動状態を感知することが可能なブレーキ感知部を介してブレーキペダル操作信号の入力を受け、走行感知部を介して車両の走行状態を感知して車速およびエンジン回転数が一定値以下に低下すると判断されるとき、シャトルバルブを中立または半クラッチ状態に自動制御させてエンジン停止が防止されるようにする。【選択図】図１
2008304061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチペダルの操作なしで前後進の切換が可能な油圧式シャトルバルブが付いているトランスミッション、および前記シャトルバルブを制御することが可能な制御装置を備える作業機において、
前記制御装置は、
ブレーキペダルの作動状態を感知することが可能なブレーキ感知部を介してブレーキペダル操作信号の入力を受け、
走行感知部を介して車両の走行状態を感知して車速およびエンジン回転数が一定値以下に低下すると判断されるとき、シャトルバルブを中立または半クラッチ状態に自動制御させてエンジン停止が防止されるようにすることを特徴とする、
作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システム。
【請求項２】
前記ブレーキ感知部は、ブレーキペダルの回転軸に設置され、回転角の変化による可変抵抗を測定するポテンシャルメーター、ブレーキペダルの接触／短絡状態を感知するための接触スイッチ、ブレーキ灯に連動するブレーキセンサ、およびブレーキラインに設置され、作動流体の圧力を測定する圧力センサのうち少なくとも一つが用いられることを特徴とする、請求項１に記載の作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システム。
【請求項３】
前記シャトルバルブが中立または半クラッチ状態なのかを感知するために、油圧ラインの圧力を感知することが可能な圧力センサが設置されることを特徴とする、請求項１に記載の作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システム。
【請求項４】
前記半クラッチ状態がブレーキペダルの作動中に持続するよう、制御装置によって制御されることを特徴とする、請求項３に記載の作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システム。
【請求項５】
前記走行感知部は、車両の走行状態（前後進状態）を感知する前後進スイッチ、車両の進行速度を感知する車速感知センサ、およびエンジンの回転数を感知するＲＰＭ感知センサから構成され、測定信号を制御装置に伝達してシャトルバルブが制御されるようにすることを特徴とする、請求項１に記載の作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システム。
【請求項６】
ブレーキペダルを操作する第１段階と、
前記第１段階のブレーキペダル操作の際に車両が走行中かを確認する第２段階と、
前記第２段階で車両が走行中と確認された場合、車速が既設定値以上かを確認する第３段階と、
前記第３段階で車速が既設定値以上と確認された場合、エンジン回転数が既設定値以下かを確認する第４段階と、
前記第４段階でエンジン回転数が既設定値以下と確認された場合、シャトルバルブを中立または半クラッチ状態に作動させる第５段階とを含むことを特徴とする、作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムの制御方法。
【請求項７】
前記第５段階は、シャトルバルブがブレーキ状態の間に持続的に中立および半クラッチ状態を維持しているかを確認するために、油圧ラインの圧力を感知する第６段階と、
前記第６段階の圧力感知信号に応じて制御装置がシャトルバルブの中立および半クラッチ状態を制御する第７段階とをさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載の作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機のトランスミッションに係り、より詳しくは、走行中の作業車両をブレーキ制動させようとするとき、これをブレーキ感知部で感知し、このブレーキ感知部に連動する制御装置によって、車速およびエンジンの回転数が一定値以下に低下するかを判断してシャトルバルブを中立または半クラッチ状態に自動転換されるようにした、作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、例えば農業用トラクターなどの作業機は、トランスミッション内に主変速機と副変速機が前後に連結されて一体になっており、トラクターの走行と共にＰＴＯ出力を伝達し得るようになっている。
ここで、前記主変速機は作業機の前後進の走行に関係するギア群が配列されて変速を担当し、副変速機は主変速で与えられた速度段に対する速度の範囲を広範囲に拡張する役割を担当する。この際、前記主変速機の前後進切換のためのシャトルバルブがトランスミッションに取り付けられる。
【０００３】
この種の作業機は、走行途中で車体を制動するために、ブレーキペダルを踏み込むと同時にクラッチペダルを踏み込んで動力伝達を遮断させるか、あるいはシャトルレバーを操作してシャトルバルブが中立または半クラッチ状態となるようにして、制動後にもエンジン始動が停止せずに空回転状態を保つ。
ところが、このような従来の技術に係る作業機は、走行中にエンジンを停止させることなく車体を停止させるためにはブレーキペダルを踏み込むと同時にクラッチペダルを踏み込んで動力伝達を遮断させるか、或いはシャトルレバーを操作させてシャトルバルブの位置を中立または半クラッチ状態に転換させなければならないので、操作が煩わしく、これにより操作が未熟な運転初心者の場合に頻繁にエンジンを停止させるという問題点があった。
また、従来の技術に係る作業機は、制動の際に運転者の対応が遅くなる場合、制動距離が長くなって事故のおそれがあるという問題点があった。
また、従来の技術に係る作業機は、坂走行途中で車体を停止させようとする場合、クラッチペダルとブレーキペダルを同時に踏み込まなければならないため、運転者の過度な足踏み力を必要とし、これは運転者の機器操作を難しくするという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、上述した従来の問題点を解決するためのもので、その目的とするところは、走行中の作業車両をブレーキ制動させようとするとき、ブレーキ感知部でブレーキペダルの操作状態を感知し、ブレーキ感知部に連動する制御装置によって、車速およびエンジンの回転数が一定値以下に低下するかを判断してシャトルバルブを中立または半クラッチ状態に自動転換されるようにした、作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、クラッチペダルの操作なしで前後進の切換が可能な油圧式シャトルバルブが付いているトランスミッション、および前記シャトルバルブを制御することが可能な制御装置を備える作業機であって、前記制御装置は、ブレーキペダルの作動状態を感知することが可能なブレーキ感知部を介してブレーキペダル操作信号の入力を受け、走行感知部を介して車両の走行状態を感知して車速およびエンジン回転数が一定値以下に低下すると判断されるとき、シャトルバルブを中立または半クラッチ状態に自動制御させてエンジン停止が防止されるようにする、作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムを提供する。
また、本発明の他の観点によれば、ブレーキペダルを操作する第１段階と、前記第１段階のブレーキペダル操作の際に車両が走行中かを確認する第２段階と、前記第２段階で車両が走行中であると確認された場合、車速が既設定値以上かを確認する第３段階と、前記第３段階で車速が既設定値以上であると確認された場合、エンジン回転数が既設定値以下かを確認する第４段階と、前記第４段階でエンジン回転数が既設定値以下であると確認された場合、シャトルバルブを中立または半クラッチ状態に作動させる第５段階とを含むことを特徴とする、作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムの制御方法を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、車両の走行状態でブレーキを制動するとき、これをブレーキ感知部で感知し、制御装置によって、車速およびエンジンの回転数が一定値以下に低下するかを判断してシャトルバルブを中立または半クラッチ状態に自動転換することにより、制動の際にクラッチペダルを踏み込まなくてよい便利さがあり、これにより、急制動の状況でエンジンが停止することを防止する効果、および迅速な動力遮断によって制動距離が減少する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の一実施例に係る作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システム（以下、「エンジン停止防止システム」という）について詳細に説明する。
【０００８】
図１は本発明に係るエンジン停止防止システムを示す概略図、図２ａ〜図２ｃは本発明に係るブレーキ作動感知手段の実施例を示す例示図である。
同図に示すように、本発明に係るエンジン停止防止システムは、作業機のトランスミッションに適用されるものであって、このようなトランスミッションは、クラッチペダルの操作なしで前後進の切換が可能な油圧式シャトルバルブ１５０が取り付けられ、前記シャトルバルブ１５０を制御することが可能な制御装置１３０が設置される。
この際、前記制御装置１３０は、ブレーキペダル１１０の作動状態を感知することが可能なブレーキ感知部１２０と連係して作動するようにするが、このような制御装置１３０は、前記ブレーキペダル１１０の操作が感知されると、車速またはエンジン回転数が一定値以下に低下するかを判断してシャトルバルブ１５０を中立または半クラッチ状態に自動転換させる役割を果たす。
【０００９】
図２ａは本発明のブレーキ感知部１２０の一実施例であって、ブレーキペダル１１０の回転軸にポテンシャルメーター１２１が設置された例を示している。同図に示すように、ポテンシャルメーター１２１は、ブレーキペダル１１０の回転角度の変化に伴って増減する可変抵抗を測定してブレーキ操作状態を感知する。
【００１０】
図２ｂは本発明のブレーキ感知部１２０の他の実施例であって、ブレーキペダル１１０の下側に設置されるブレーキセンサ１２２を示している。このようなブレーキセンサ１２２は、ブレーキ灯と連動して使用できるが、この際、ブレーキペダル１１０の圧力程度に応じてブレーキ灯の明るさが調節されるようにすることができる。
【００１１】
図２ｃは本発明のブレーキ感知部１２０の別の実施例であって、ブレーキペダル１１０の下面と下端にそれぞれ接触端子が設置され、これらの接触端子の接触有無を感知するための接触スイッチ１２３を示している。
この他にも、ブレーキ感知部１２０としては、ブレーキライン上に設置され、ブレーキの圧力を直接感知することが可能な圧力センサ（図示せず）が使用できる。
【００１２】
前記ブレーキ感知部１２０によって感知された作動信号は、制御装置１３０に入力される。そして、前記制御装置１３０は、走行感知部１４０を介して車両が走行状態であるか、もし車両が走行状態であれば、車速とＲＰＭが設定値以下に低下するかを判断する。
この際、前記走行感知部１４０は、車両が走行（前進または後進）中かを感知する前後進スイッチ１４１、車速が設定値以下に低下するかを感知する車速感知センサ１４２、およびエンジンの回転数が設定値以下に低下するかを感知するＲＰＭ感知センサ１４３を含む。
前記制御装置１３０は、これらの走行感知部１４０からの信号値を既設定値と比較し、ブレーキペダル１１０の操作によってエンジンが停止する直前の状況なのかを判断し、エンジンが停止する直前の状況と判断されると、シャトルバルブ１５０を中立または半クラッチ状態に移動させてエンジン停止が防止されるようにする。
ここで、前記シャトルバルブ１５０は、油圧ポンプで生成された所定圧力の作動流体の供給を油圧ラインを介して受けて作動するようにすることができる。この際、前記油圧ライン上には作動流体の圧力を感知することが可能な圧力センサ（図示せず）が設置できるが、このような圧力センサを用いて、シャトルバルブ１５０が中立または半クラッチ状態を維持しているかを持続的に感知する。この際の感知信号は、制御装置１３０に伝送され、ブレーキ状態が解除される前まで中立または半クラッチ状態が維持されるように制御する。
【００１３】
上述した本発明は、ブレーキペダル１１０にブレーキ操作状態を感知することが可能なブレーキ感知部１２０を設置し、運転者がブレーキペダル１１０を操作する状況が制御装置１３０に通報されるようにし、このような信号の通報を受けた制御装置１３０は、車両が走行中なのか、エンジン回転数が一定値以下に低下するか、或いは車速が一定値以下に減速するかを感知してシャトルバルブ１５０を中立または半クラッチ状態に制御する。
【００１４】
以下、図３を参照して、本発明に係る作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムの制御方法（以下、「エンジン停止防止システムの制御方法」という）について説明する。
図３は本発明に係るエンジン停止防止システムの制御方法を説明するための流れ図である。同図に示すように、本発明のエンジン停止防止システムの制御方法は、まず、運転者がブレーキペダル１１０を操作する第１段階（ＳＴ１０）を行うと、これをブレーキ感知部１２０で感知し、感知された信号を制御装置１３０に通報する。
これにより、制御装置１３０は、前記第１段階のブレーキペダル１１０の操作状況で車両が走行中か否か（駐車中か）を、前後進スイッチ１４１を介して確認する第２段階（ＳＴ２０）を行う。
【００１５】
前記第２段階で車両が走行中であると確認された場合、制御装置１３０は、車速感知センサ１４２を介して車両の走行速度が既設定値以上か否かを確認する第３段階（ＳＴ３０）を行う。
この際、前記車両が下り坂の走行中であれば、エンジン回転数に関係なく車速が増加できるため、制御装置１３０は、ＲＰＭ感知センサ１４３を用いて、エンジン回転数が既設  定値以下に低下するかを確認する第４段階（ＳＴ４０）を行う。
前記第４段階でエンジン回転数が既設定値以下に低下すると確認された場合、制御装置１３０はシャトルバルブ１５０を中立または半クラッチ状態に作動させる第５段階（ＳＴ５０）を行う。
ここで、前記第５段階のシャトルバルブ１５０は、油圧ライン（図示せず）を用いた操作が可能であるが、ブレーキ状態が解除される前までは中立および半クラッチ状態が維持されるようにする。
このため、前記第５段階は、油圧ライン上に圧力センサ（図示せず）を設置し、前記圧力センサを介して半クラッチ状態を感知する第６段階（ＳＴ６０）、および前記第６段階の圧力感知信号に応じて制御装置１３０がシャトルバルブ１５０の中立および半クラッチ状態を制御する第７段階（ＳＴ７０）をさらに含んでもよい。
【００１６】
このような本発明は、作業者のブレーキペダル１１０の操作を感知して車両の走行状態を判断することにより、急制動によるエンジン停止問題を解決することができるうえ、坂走行状況における制動の際にクラッチとブレーキを同時に踏み込まなければならないことによる不便さを解消することができて過度な足踏み力を必要としないため、車両の操作性に優れるという利点を持つ。
【００１７】
上述した構成及び作用を持つ本発明は、当業者であれば、前述した様々な実施例から各種の修正および変更が可能なので、本発明の真正な技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムを示す概略図である。
【図２ａ】本発明に係るブレーキ作動感知手段の実施例を示す例示図である。
【図２ｂ】本発明に係るブレーキ作動感知手段の実施例を示す例示図である。
【図２ｃ】本発明に係るブレーキ作動感知手段の実施例を示す例示図である。
【図３】本発明に係る作業機のブレーキ制動時エンジン停止防止システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００１９】
１１０    ブレーキペダル
１２０    ブレーキ感知部
１２１    ポンテンシャルメーター
１２２    ブレーキセンサ
１２３    接触スイッチ
１３０    制御装置
１４０    走行感知部
１４１    前後進スイッチ
１４２    車速感知センサ
１４３    ＲＰＭ感知センサ
１５０    シャトルバルブ
【図１】
2008304061.tif 000003
【図２ａ】
2008304061.tif 000004
【図２ｂ】
2008304061.tif 000005
【図２ｃ】
2008304061.tif 000006
【図３】
2008304061.tif 000007