JP2012172641A - 作業車両 - Google Patents

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Noboru Yamashita
暢 山下
Yuji Takemoto
裕二 竹本
Keizo Omasa
慶三 大政
Seiichi Shinofuji
誠一 篠藤
Tomohiro Igaue
智弘 伊賀上
Hirohisa Tsuzuki
洋久 都築
Kiyofumi Sakurahara
清文 桜原
Yasuhiro Hisaoka
泰裕 久岡
Osamu Hyodo
兵頭  修
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Abstract

【課題】燃料タンクの満量警報装置作業車両において、燃料供給量が多量供給あるいは少量供給であっても、満量近くまで燃料を入れた時点で事前に警報を発するようにして、燃料がこぼれるのを防止することを課題とする。
【解決手段】燃料タンク21に燃料検出センサ22を備え、警報手段24を備えた作業車両において、前記燃料検出センサ22の検出情報に基づき前記燃料タンク21への給油途中における所定量の給油に要する所定量給油時間を測定し、該所定量給油時間から供給燃料がタンクの満量に近い給油量に到達する時間を推定し、当該推定時間が経過すると、前記警報手段24から警報を発するコントローラ23を設けたことを特徴とする作業車両の構成とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、作業車両に関し、燃料給油警報装置に関する。
作業車両に備えた燃料タンク内の燃料残量が、タンクの燃料満量状態よりも少ない量に最大検出値が設定されている残量検出手段にて検出され、その残量検出手段の検出値が最大検出値に達して燃料タンク内の燃料が満量近くの設定状態になったことが警報制御手段により判別されると、その判別時点から設定時間遅れて、燃料タンク内の満量状態であることが満量警報手段により警報されるものは、公知である(特許文献1)。
特開平11−160128号公報
前記背景技術の発明は、タンクの燃料満量状態よりも少ない量に最大検出値が設定されていて、残量検出手段により最大設定検出値が検出され、その残量検出手段の検出値が最大検出値に達して燃料タンク内の燃料が満量近くの設定状態になったことが警報制御手段により判別されると、その判別時点から設定時間遅れて満量警報手段により警報される構成である。
従って、タンクへの燃料供給量が多量供給状態では、満量近くまで燃料を入れようとすると、タンクから燃料が溢れたり、また、少量供給状態では満量近くまで燃料を入れることができないという問題があった。
そこで、この発明は燃料の供給状態の大小に合わせて燃料タンクの満量近くの供給量を適切に推定して警報手段から警報を発するようにし、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで燃料を入れようにし、このような課題を解決しようとするものである。
請求項1の発明は、燃料タンク(21)に燃料検出センサ(22)を備え、警報手段(24)を備えた作業車両において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)への給油途中における所定量の給油に要する所定量給油時間を測定し、該所定量給油時間から供給燃料がタンクの満量に近い給油量に到達する時間を推定し、当該推定時間が経過すると、前記警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両とする。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)の給油途中における所定量の給油に要する前記所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、タンク満量に近い所定量給油時間を基準にしてタンクの満量に近くなる時間を推定し、前記警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両とする。
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)の給油途中における所定量の給油に要する前記所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、複数のいずれもが燃料所定量増加時間が所定時間より長く少量給油状態と判定すると、前記燃料検出センサ(22)が満量近くの給油量を検出したときに、前記警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両とする。
請求項4の発明は、請求項2の発明において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)の給油途中における所定量の給油に要する前記所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間のいずれもが基準時間より短く多量給油状態と判定すると、満量に近い側の所定量給油時間に基づいてタンクの満量近くになる時間を推定し、警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両とする。
請求項1の発明によると、燃料タンク(21)への給油途中における所定給油量の給油に要する所定量給油時間を測定し、該所定量給油時間から供給燃料がタンク満量に近くなる時間を推定し、該推定時間が経過すると、警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたので、燃料の供給状態の大小に合わせて燃料タンク(21)の満量近くの供給量を適切に推定し警報手段(24)から警報を発することができ、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで燃料を入れることができる。
請求項2の発明によると、請求項1の発明の前記効果に加えて、燃料タンク(21)の給油途中における所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、タンク満量に近い側の所定量給油時間を基準にして、満量に近くなる時間を推定し、警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたので、給油途中で給油を中断し給油量が変化した場合にも、タンクの満量近くで警報手段(24)により警報することができ、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで給油することができる。
請求項3の発明によると、請求項2の発明の前記効果に加えて、燃料を少しずつ給油する場合にも、タンクの満量近くまで燃料を確実に給油することができる。
請求項4の発明によると、請求項2の発明の前記効果に加えて、燃料タンク(21)の給油途中における所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間のいずれもが基準時間より短く多量給油状態と判定すると、該所定量給油時間に基づいて満量近くになる時間を推定し、警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたので、満量近くで警報手段(24)で警報することができ、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで給油することができる。
トラクタ全体の側面図である。 制御ブロック図である。 燃料載せ台部分の正面図である。 燃料載せ台の正面図である。 トラクタの斜視図である。 トラクタの前後方向中間部の斜視図である。 トラクタの前側部の側面図である。 トラクタの側面図、正面図、操作パネルの正面図である。 トラクタの側面図、平面図、背面図である。 トラクタの側面図、平面図、背面図である。 トラクタの側面図、平面図である。 トラクタの側面図、平面図、背面図である。 トラクタの側面図、平面図、背面図である。 トラクタの側面図、平面図である。 トラクタの側面図である。 トラクタの側面図である。 トラクタの側面図、ミッションケース後部の切断背面図である。 ミッションケース部の切断側面図である。 ミッションケースの伝動構成の側面図である。
以下、図面に基づいてこの発明を農業用トラクタに施した実施例について説明する。
まず、図1に基づき本発明を実施しているトラクタの全体構成について説明する。
トラクタは走行車体1の前側部にエンジン(図示省略)を搭載し、エンジンをボンネット2で被覆し、エンジンからの回転動力をミッションケース3内の主変速装置及び副変速装置で変速し、左右前輪4,4及び左右後輪5,5へ伝達している。
また、ミッションケース3の後側上部にはシート6を設け、その左右両側に左右フェンダ7,7を設けている。走行車体1の前側にフロントローダ(図示省略)を装着可能に構成し、後側にバックホウ(図示省略)を装着可能に構成している。また、走行車体1の後側にはシリンダケース(図示省略)を設け、シリンダケースの後側部にリフトアーム9,9を上下回動自在に設け、3点リンク機構(図示省略)に連結したロータリ耕耘装置(図示省略)を昇降するように構成している。
また、エンジンの後方には、ハンドルフレーム10を立設し、その上部にステアリングハンドル11を設けている。走行車体1の後部に後側安全フレーム12を立設している。
次に、図2に基づき燃料タンク21の満量警報構成について説明する。
ボンネット2内に配設している燃料タンク21には例えばフロート式の燃料検出センサ22を設けている。この燃料検出センサ22は、燃料タンク21内の液面の高さにより上下するフロート22aと、フロート22aを先端側に取り付け、基端側を燃料タンク21の上部に横軸回りに上下回動する検出アーム22bと、検出アーム22cの回動角を検出するポテンショメータ22cとで構成している。
燃料検出センサ22の検出情報をコントローラ23の入力側に入力するように構成し、コントローラ23の出力側にブザー24を駆動手段を介して接続している。
しかして、燃料タンク21への給油時に燃料検出センサ22の検出情報がコントローラ23に入力される。すると、コントローラ23の満量警報手段により給油途中におけるタンク満量の例えば50%から70%に到達する所定量給油時間が測定される。次いで、該所定量給油時間から燃料が70%から90%に到達する時間を推定し、当該推定時間が経過するとブザー24から警報を発するようにしている。
前記構成によると、燃料タンク21の満量直前の90%に到達するときにブザー24を鳴らすことができ、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで燃料を入れることができる。また、燃料供給量の大小に合わせて満量直前までの時間を推定し警報するので、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで給油することができる。
燃料タンク21の燃料給油時に給油ガン等で大流量で給油していると、燃料タンク21が小さい場合には、満量でブザー24がなる構成であると、燃料が溢れることがある。しかし、前記構成によるとこのような不具合を防止することができる。
また、燃料タンク21への給油時において、50%から60%、60%から70%、70%から80%になる複数の所定量給油時間をそれぞれ算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、満量に近い側の所定量給油時間を基準にして、90%になる時間を推定し、ブザー24で警報するようにしている。
このように構成すると、給油途中で給油を中断し給油量が変化した場合にも、満量近くでブザー24を鳴らすことができ、燃料のこぼれを防止しながら満量近くまで給油することができる。
また、前記50%から60%、60%から70%、70%から80%になる複数の所定量給油時間をそれぞれ算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、これらの複数の所定量給油時間が所定時間より長く少量給油状態と判定すると、前記燃料検出センサ22が90%を検出したときに、ブザー24を鳴らすようにしている。このように構成すると、燃料を少しずつ給油する場合にも、満量近くまで燃料を給油することができる。
また、前記50%から60%、60%から70%、70%から80%になる所定量給油時間をそれぞれ算出し、これら複数の所定量給油時間が基準時間より短く給油量が基準供給量よりも多い場合には、満量に近い側の所定量給油時間に基づいて90%になる時間を推定し、ブザー24で警報するようにしている。
また、これら複数の所定量給油時間が異なり、且つ、基準時間より長い少量給油状態である場合には、前記燃料検出センサ22が90%を検出したときに、ブザー24を鳴らすようにしてもよい。
次に、図2及び図5に基づき燃料タンク21の満量警報構成の他の実施例について説明する。
図2に示すように、燃料検出センサ22、燃料供給モードスイッチ26をコントローラ23の入力側に接続し、コントローラ23の出力側にウインカ25を駆動手段を介して接続している。
燃料供給モードスイッチ26を入りにし、燃料供給モードに移行する。すると、燃料検出センサ22の検出情報が抵抗値によりコントローラ23に入力され、少ない燃料供給量から満量近くに多くなるに従って順次高い抵抗値で入力される。次いで、コントローラ23の燃料報知手段の指令により、燃料検出量が多くなるに従ってウインカ25の点滅間隔を順次狭くし、満量になるとウインカ25を点灯状態とすると共に、ブザー24を鳴らし、オペレータに燃料タンク21の燃料満量状態を知らせるようにしている。
前記構成によると、仮りに高い位置にある燃料タンク21の給油口を覗かなくても、燃料給油量の増加状態を知ることができ、燃料のこぼれを防止しながら燃料タンク21に満量の燃料を給油することができる。
次に、図3及び図4に基づきボンネット2の左右一側に設けた燃料載せ台31について説明する。
走行車体1のボンネット2の左側板後側部で且つ左ステップの前方部位に支持フレーム33を立設し、この支持フレーム33の上側端部に燃料載せ台31を左右方向の軸回りに回動自在に支持し、前方へ水平姿勢で突出した燃料缶の載置姿勢にしたり、あるいは、下方に回動し上下方向に沿った収納姿勢に変更可能に構成している。
支持フレーム33の上端部に支持筒体34を左右方向に沿わせて取り付け、燃料載せ台31から支持アーム31aを燃料載せ台31の板面に沿うように側方へ延出し、支持アーム31aの先端に直交するように支持軸35を設けている。前記支持筒体34に支持軸35を嵌合軸支し、図4に示すように、支持軸35と支持筒体34との間にバネ36を介装し支持軸35を内側に移動しがちに付勢している。また、支持軸35における支持アーム31aの内側面近傍には係止ピン35aを直交するように設け、支持筒体34の外側面には上下方向の縦係止溝34aと、前後方向の横係止溝34bと、これら縦係止溝34aと横係止溝34bとの間を屈曲面34c,…で接続している。
しかして、燃料載せ台31を支持軸35回りに上方へ回動し水平姿勢にすると、支持筒体34の横係止溝34bに支持軸35の係止ピン35aが嵌合し水平姿勢となり、バネ36の付勢力で固定される。また、燃料載せ台31を支持軸35回りに下方へ回動し上下方向に沿った姿勢にすると、支持筒体34の縦係止溝34aに支持軸35の係止ピン35aが嵌合し収納姿勢で固定される。また、燃料載せ台31の姿勢変更をするにあたり、支持軸35をバネ36に抗して回動操作することにより迅速に行なうことができる。
次に、図6に基づき左右燃料タンク21,21の取付構成について説明する。
ミッションケース3の左右両側部に左右燃料タンク21,21を設けている。左右燃料タンク21,21を左右同形とし、合成樹脂により上側タンク半体21uと下側タンク半体21dとで構成し、上側タンク半体21uと下側タンク半体21dのリブ21a,21aを接合しタンクを形成している。この左右燃料タンク21のリブ21a,21aの前後に前側取付片21f,21f、後側取付片21r,21rを構成している。
また、ミッションケース3の左右両側前側部から左右に延出している左右前側マウントブラケット3a,3aに、燃料タンク21側の前側取付片21f,21fを取り付けている。ミッションケース3の左右両側後側部から左右に延出している左右ステップフレーム38L,38Rに左右ステップ38,38を取り付けている。そして、この左右ステップフレーム38L,38Rに燃料タンク21側の後側取付片21r,21rをボルト・ナットで固着している。
前記構成によると、燃料タンク21の前側取付片21f,21fを前記燃料載せ台31支持用の左右前側マウントブラケット3a,3aに取り付け、燃料タンク21の後側取付片21r,21rを左右ステップ38,38取付用の左右ステップフレーム38L,38Rを利用して取り付けることができ、部品の共用化を図りコストの低減を図ることができる。
次に、図7に基づきボンネット2の他の実施例について説明する。ボンネット2の前側下端部を左右方向の軸2a回りに開閉自在に構成し、ボンネット2を前側ボンネット2fと後側ボンネット2rとに分割し、これらを前後方向中間下部に設けた左右方向の軸2b回りに回動自在に構成している。しかして、ボンネット2を開放する際に、後側ボンネット2rを下方へ折り畳み、低くして開放することができ、軸2aへの負荷を少なくし耐久性を高めることができる。
次に、図8に基づきトラクタの転倒警報構成について説明する。
トラクタには傾斜検出センサ41を備え、トラクタが左右方向あるいは前後方向に所定角度以上傾斜すると、コントローラ23の指令により操作パネル42の表示画面全体を例えば赤く光らせ(あるいは、ブザー24で警報を発したり)、オペレータに傾斜状態を知らせ、転倒事故を未然に防止するようにしている。
また、傾斜検出時に警報を発するにあたり、傾斜検出センサ41が小傾斜状態を検出しているときには、ブザー24で警報をし、所定傾斜角以上の大傾斜状態を検出すると、ブザー24の警報音を高くしながら、更に、操作パネル42の表示画面全体を赤く光らせて警報するようにしてもよい。
次に、図9に基づき前記傾斜検出センサ41の配置構成について説明する。走行車体1のミッションケース3の後側上部に昇降ケース43を設け、昇降ケース43内に昇降シリンダ(図示省略)を配置し、昇降ケース43の後側上部に設けたリフトアーム9,9を昇降回動するように構成している。この昇降ケース43の上方にシート6を設け、昇降ケース43の左右両側部位に左右傾斜検出センサ41,41を設けている。しかして、シート6に座っているオペレータが体感している左右傾斜姿勢を左右傾斜検出センサ41で検出することができ、適正な傾斜警報をすることができる。
また、図10に示すように、ミッションケース3の後側部の左右ブラケットにリヤーアクスルケース44のブラケットをボルト・ナットで連結して左右両側に延出し、このリヤーアクスルケース44の左右両側部に左右後輪4,4を支架し、リヤーアクスルケース44のブラケットに左右傾斜検出センサ41を取り付けるようにしてもよい。
また、図11に示すように、ミッションケース3の前後方向中間部から左右両側へ左右ステップ45,45を延出し、左右ステップ45,45の下方に左右傾斜検出センサ41,41を設けてもよい。
また、図12のように構成してもよい。ミッションケース3の後部から左右後側フレーム46,46を立設し、左右後側フレーム46,46の上部で且つシート6の後方に位置するように後側安全フレーム47を立設している。左右後側フレーム46,46の上部を筒状体の連結フレーム46aで連結し、連結フレーム46aの左右両側部の筒状体に内装するように左右傾斜検出センサ41,41を設ける。
また、図13に示すように構成してもよい。ミッションケース3の後部にはシートフレーム49を立設し、シートフレーム49の上方にシート6を設けている。シートフレーム49の前側下方に傾斜検出センサ41を設ける。
また、図14に示すように構成してもよい。ミッションケース3の前後方向中間部にハンドルフレーム50を立設し、ハンドルフレーム50の上部にステアリングハンドル11を設け、ハンドルフレーム50の下部に左右方向に沿った幅広の傾斜検出センサ41を設ける。そして、傾斜検出センサ41の左右両側部をミッションケース3から左右両側に向けて延出している左右フロアマウント51,51で支持する構成である。しかして、傾斜検出センサ41を左右幅広に構成し、且つ、その左右両側部を左右フロアマウント51,51で支持しているので、傾斜姿勢を迅速正確に検出することができる。
次に、図15に基づきトラクタの転倒警報構成について説明する。
トラクタの中心部である例えばシート6の下方に傾斜検出センサ41及び転倒検出センサ54を設け、ボンネット2内にはバッテリの電源で送信できる発信機53を設け、ブザー24を備えている。コントローラ23の入力手段により、「転倒時の連絡先の電話番号や、作業に出かける圃場の所在地や、連絡文等」を入力し登録できるようにしている。
しかして、走行作業中に傾斜検出センサ41が所定角度以上の傾斜を検出すると、ブザー24を鳴らし、オペレータに傾斜状態を知らせる。また、トラクタが左右方向あるいは前後方向に転倒し、転倒検出センサ54が検出すると、コントローラ23の指令により、発信機53により前記の連絡先電話番号に圃場の所在地や連絡文を送信するようにしている。
前記構成によると、オペレータは傾斜状態をブザーー24の警報により知ることができて安全あり、また、仮りに転倒した場合にも、発信機53から関係者に所在地や事故の内容等を知らせることができ、関係者は事故現場に速く駈け付けることができる。
また、トラクタにGPS機能を備え、前記発信機53での転倒情報の送信にあたり、GPS機能に基づく場所情報を連絡するようにしてもよい。
次に、図16に基づき前輪4,4の配置構成の他の実施例について説明する。ミッションケース3の前側部から前方に延出している前側フレーム61にエンジンEを搭載している。そして、前側フレーム61の下部にアクスルブラケット62aを介してフロントアクスルケース62を取り付けている標準型に対して、前側フレーム61の前側上部に取り付けたアクスルブラケット62bを介してフロントアクスルケース62を取り付け、標準型よりも前輪伝動軸63を走行車体1の上側部に配設し、機体の重心を下げ走行安定性を高め、乗降を楽にするようにしている。
次に、図17に基づき後輪5,5への低重心型の伝動構成について説明する。
ミッションケース3の後側部にデフ機構65を設け、デフ機構65に主変速装置及び副変速装置で変速された動力が伝達され、デフ機構65から左右後輪伝動軸66,66に伝達される。そして、標準型は実線で示すように、後輪伝動軸66,66の左右両側に後輪5,5を取り付けている。
低重心型では、左右後輪伝動軸66,66を内側伝動軸66aと外側伝動軸66bに分割構成し、内側伝動軸66aを下方に、外側伝動軸66bを上方に配置し、内側伝動軸66aと外側伝動軸66bとの間をギヤGa,Gbで伝動し、外側伝動軸66bを標準型の後輪伝動軸66よりも上方部位に配置し、外側伝動軸66bの左右両側に後輪5,5を取り付けている。
前記構成によると、左右後輪5,5を取り付けている左右外側伝動軸66b,66bを上方に配置することで、ミッションケース3を下げ重心を下げることができ、安定走行をすることができる。
次に、図18に基づき低重心型の伝動構成について説明する。
エンジンEの動力を主クラッチ(図示省略)、入力軸68を経て無段変速装置69に伝動し、無段変速装置69で変速し、次いで、副変速装置70で変速している。そして、副変速装置70の終端側からミッションケース3内の左右方向に迂回配置しているギヤGeを経てミッションケース3の上部に配置したドライブピニオン72に伝達し、更にデフ機構65を経て左右後輪伝動軸66,66に動力を伝達している。また、副変速装置70の終端側からミッションケース3の下部に配設した走行出力軸71に前輪動力を取り出し前輪4,4へ伝達している。
また、エンジンEから主クラッチ(図示省略)を経て入力軸68に動力を伝達するにあたり、図19(A)に示すように、入力軸68を前側入力軸68aと後側入力軸68bに分割構成し、前側入力軸68aを高い位置に、後側入力軸68bを低い位置に配設し、その間をギヤGd,…で伝動するように、ミッションケース3を低位に配設し重心を低くするようにしてもよい。
また、図19(B)に示すように、入力軸68を前側入力軸68aと後側入力軸68bに分割構成し、前側入力軸68aを高い位置に、後側入力軸68bを低い位置に配設し、その間をユニバーサルジョイント74で伝動するようにするようにしてもよい。
前記構成によると、ミッションケース3の高位置に左右後輪伝動軸66,66及び後輪5,5を配設でき、重心位置を低くし安定走行することができる。
21 燃料タンク
22 燃料検出センサ
23 コントローラ
24 警報手段

Claims (4)

  1. 燃料タンク(21)に燃料検出センサ(22)を備え、警報手段(24)を備えた作業車両において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)への給油途中における所定量の給油に要する所定量給油時間を測定し、該所定量給油時間から供給燃料がタンクの満量に近い給油量に到達する時間を推定し、当該推定時間が経過すると、前記警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両。
  2. 請求項1の発明において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)の給油途中における所定量の給油に要する前記所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、タンク満量に近い所定量給油時間を基準にしてタンクの満量に近くなる時間を推定し、前記警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両。
  3. 請求項2の発明において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)の給油途中における所定量の給油に要する前記所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間が異なる場合には、複数のいずれもが燃料所定量増加時間が所定時間より長く少量給油状態と判定すると、前記燃料検出センサ(22)が満量近くの給油量を検出したときに、前記警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両。
  4. 請求項2の発明において、前記燃料検出センサ(22)の検出情報に基づき前記燃料タンク(21)の給油途中における所定量の給油に要する前記所定量給油時間を複数算出し、これら複数の所定量給油時間のいずれもが基準時間より短く多量給油状態と判定すると、満量に近い側の所定量給油時間に基づいてタンクの満量近くになる時間を推定し、警報手段(24)から警報を発するコントローラ(23)を設けたことを特徴とする作業車両。
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