JP2016011653A - トラクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】尿素水を補給することにより、作業能率が低下することを防止する。
【解決手段】ディーゼルエンジン(E)の尿素選択触媒還元(SCR)システムを搭載したトラクタにおいて、燃料タンク(3)の燃料キャップ(3a)を外したときに尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す制御手段(100)を設けたことを特徴とするトラクタとする。前記燃料キャップ(3a)を外さないときでも、尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促すように構成したことを特徴とする。
【選択図】図9
【解決手段】ディーゼルエンジン(E)の尿素選択触媒還元(SCR)システムを搭載したトラクタにおいて、燃料タンク(3)の燃料キャップ(3a)を外したときに尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す制御手段(100)を設けたことを特徴とするトラクタとする。前記燃料キャップ(3a)を外さないときでも、尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促すように構成したことを特徴とする。
【選択図】図9
Description
この発明は、農業機械であるトラクタに関し、特に尿素選択触媒還元システム(SCRシステム)を搭載したトラクタに関する。
農業機械であるコンバインにおいて、尿素選択触媒還元(SCR)システムを搭載して、排気ガスを浄化する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
前述の技術では、燃料タンクに対する燃料の補給時において、同時に尿素選択触媒還元(SCR)システムの尿素水を補給する技術が開示されていない。
このため、燃料の供給と尿素水の供給を別々の行う必要があるため、作業能率の低下を招くいう問題がある。
このため、燃料の供給と尿素水の供給を別々の行う必要があるため、作業能率の低下を招くいう問題がある。
本発明の課題は、前述のような不具合を解消するディーゼルエンジンを搭載した作業車両を提供することである。
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項1記載の発明では、ディーゼルエンジン(E)の尿素選択触媒還元(SCR)システムを搭載したトラクタにおいて、燃料タンク(3)の燃料キャップ(3a)を外したときに尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す制御手段(100)を設けたことを特徴とするトラクタとしたものである。
すなわち、請求項1記載の発明では、ディーゼルエンジン(E)の尿素選択触媒還元(SCR)システムを搭載したトラクタにおいて、燃料タンク(3)の燃料キャップ(3a)を外したときに尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す制御手段(100)を設けたことを特徴とするトラクタとしたものである。
請求項2記載の発明では、前記燃料キャップ(3a)を外さないときでも、尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促すように構成したことを特徴とする請求項1に記載のトラクタとしたものである。
請求項3記載の発明では、前記報知手段はスピーカ(85)による音声報知又は液晶モニタ(79)で構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のトラクタとしたものである。
本発明は上述のごとく構成したので、燃料補給時に尿素水も補給できるので、補給作業が少なくなる。
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図1は、蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図である。蓄圧式燃料噴射装置は、例えば、多気筒ディーゼル機関に適用されるものであるが、ガソリン機関でもよい。そして、蓄圧式燃料噴射装置は、噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール1と、このコモンレール1に取り付けられる圧力センサ2と、燃料タンク3より汲み上げた燃料を加圧してコモンレール1に圧送する高圧ポンプ4と、コモンレール1に蓄圧された高圧燃料をエンジンEのシリンダー5内に噴射する燃料噴射ノズル6と、前記高圧ポンプ4と燃料噴射ノズル6等の動作を制御する制御装置(ECU)等から構成される。ECUとは、エンジンコントロールユニットの略称である。
図1は、蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図である。蓄圧式燃料噴射装置は、例えば、多気筒ディーゼル機関に適用されるものであるが、ガソリン機関でもよい。そして、蓄圧式燃料噴射装置は、噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール1と、このコモンレール1に取り付けられる圧力センサ2と、燃料タンク3より汲み上げた燃料を加圧してコモンレール1に圧送する高圧ポンプ4と、コモンレール1に蓄圧された高圧燃料をエンジンEのシリンダー5内に噴射する燃料噴射ノズル6と、前記高圧ポンプ4と燃料噴射ノズル6等の動作を制御する制御装置(ECU)等から構成される。ECUとは、エンジンコントロールユニットの略称である。
このように、コモンレール1は、エンジンEの各シリンダー5へ燃料を噴射するものであり、燃料供給を要求された圧力とするものである。
前記燃料タンク3内の燃料は吸入通路により燃料フィルタ7を介してエンジンEで駆動される高圧ポンプ4に吸入され、この高圧ポンプ4によって加圧された高圧燃料は吐出通路8によりコモンレール1に導かれて蓄えられる。
前記燃料タンク3内の燃料は吸入通路により燃料フィルタ7を介してエンジンEで駆動される高圧ポンプ4に吸入され、この高圧ポンプ4によって加圧された高圧燃料は吐出通路8によりコモンレール1に導かれて蓄えられる。
コモンレール1内の高圧燃料は各高圧燃料供給通路9により気筒数分の燃料噴射ノズル6に供給され、ECU100からの指令に基づき、各シリンダーに燃料噴射ノズル6が作動して、高圧燃料がエンジンEの各シルンダー5室内に噴射供給され、各燃料噴射ノズル6での余剰燃料(リターン燃料)は各リターン通路10により共通のリターン通路10へ導かれ、このリターン通路10によって燃料タンク3へ戻される。
また、コモンレール1内の燃料圧力(コモンレール圧)を制御するため高圧ポンプ4に圧力制御弁11が設けられており、この圧力制御弁11はECU100からのデューティ信号によって、高圧ポンプ4から燃料タンク3への余剰燃料のリターン通路10の流路面積を調整するものであり、これによりコモンレール1側への燃料吐出量を調整してコモンレール圧を制御することができる。
具体的には、エンジン運転条件に応じて目標コモンレール圧を設定し、レール圧力センサ2により検出されるコモンレール圧が目標コモンレール圧と一致するよう、圧力制御弁11を介してコモンレール圧をフィードバック制御する構成としている。
作業車(農作業機)におけるコモンレール1を有するディーゼルエンジンEのECU100は、図2に示すように、回転数と出力トルクの関係において走行モードAと通常作業モードB及び重作業モードCの三種類の制御モードを有する構成としている。
走行モードAは、エンジン回転数の変動で出力も変動するドループ制御である。農作業を行わず移動走行する場合に使用するものである。例えば、ブレーキを掛けて走行速度を減速したり停止したりすると、この走行負荷の増大に伴ってエンジン回転数が低下するため走行速度の減速や停止を安全に行うことができるものである。
通常作業モードBは、負荷が変動してもエンジン回転数が一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御である。通常の農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターであれば耕耘作業時に耕地が固く耕耘刃に抵抗が掛かるときであり、コンバインであれば収穫作業時に収穫物が多く負荷が増大したときでも、出力が変動して回転数を維持するときである。
重作業モードCは、通常作業モードBと同様に負荷が変動してもエンジン回転数一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御に加え、負荷限界近くになると回転数を上昇させて出力を上げる重負荷制御を加えた制御である。特に、負荷限界近くで農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターで耕耘作業を行っている際に、特に、固い耕地に遭遇してもエンジン出力が通常の限界を越えて増大するので作業を中断することがなく、効率の良い作業が可能となる。
これらの作業モードA,B,Cは、各作業モードA,B,Cを切り替え可能な作業モード切替スイッチの操作、又は農作業車(トラクター、コンバイン、田植機等)の走行変速レバーの変速操作、又は作業クラッチ(トラクターであればロータリであり、コンバインであれば刈取部、脱穀部である)の入り切り操作等によって切り替わるように構成する。
ディーゼルエンジンEでは、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、着火遅れを短縮してディーゼルエンジンE特有のノック音を低減し、騒音を低減することが可能な構成としている。
このパイロット噴射は、メイン噴射の前に1回又は2回に限定して行われるものであったが、前記コモンレール1の蓄圧式燃料噴射装置を用いることで、エンジンEの状況に応じてパイロット噴射の状態を変化させ、騒音の低減や不完全燃焼による白煙又は黒煙の発生を抑制できるようになる。また、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、排ガス中の窒素酸化物の量が減少するようになる。
図3は、前述のようなコモンレール1を有するディーゼルエンジンを搭載したトラクターの側面図を示し、図4はその平面図を示している。平面図においては、図3に示すキャビン14を省いた状態を示している。
トラクターは、機体の前後部に前輪12、12と後輪13、13を備え、機体の前部に搭載したエンジンEの回転動力をトランスミッションケースT内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪12、12と後輪13、13に伝えるように構成している。
機体中央であってキャビン14内のハンドルポスト15にはステアリングハンドル16が支持され、その後方にはシート17が設けられている。ステアリングハンドル16の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー18が設けられている。この前後進レバー18を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する構成である。
また、ハンドルポスト15を挟んで前後進レバー18の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー25が設けられ、またステップフロア19の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル23と、左右の後輪13、13にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル24L、24Rが設けられている。ステップフロア19の左コーナー部にはクラッチペダル20が設けられている構成である。
また、主変速レバー26はシート17の左前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー27はその後方にあり、さらにその右側にPTO変速レバー28を設けている。さらに、シート17の右側には作業機21(ロータリ等)の高さを設定するポジションレバー29と圃場の耕耘深さを自動的に設定する自動耕深レバー30、これらのレバーの後に作業機21の右上げスイッチ31と右下げスイッチ32が配置され、さらにその後に作業機21の自動水平スイッチ33とバックアップスイッチ34が配置されている。バックアップスイッチ34は、機体が後進時において、作業機21を自動的に上昇させるものである。作業機21は、機体の後方にリンク22で連結されている構成である。トラクターは作業機21を駆動させて機体を走行させることで、圃場内の耕耘等の作業を行なうものである。21aは作業機21を昇降する油圧シリンダーである。
図5はエンジンのシリンダー5内への吸気と排気の模式図であり、4サイクルのディーゼルエンジンの実施例である。過給器TBの吸気タービン36により過給された空気は、エアクリーナー35から吸気タービン36、インタークーラー37を通過して吸気マニホールド38からシリンダー5内へ送られる構成である。39は吸気バルブであり、40はピストンである。48はカムでありロッカーアーム49を介して吸排気バルブ39、41を開閉させるものである。
シリンダー5内で燃焼した排ガスは、排気バルブ41から排気マニホールド42を通過した後、過給器TBの排気タービン45で過給器TBを駆動して排出される構成である。
このディーゼルエンジンは、排気ガスの一部を吸気側に混入させるためのEGR(排気再循環装置)回路44を有している。EGR回路で排気ガスの一部を吸気側に混入させることで酸素量(O2)を減らして、窒素酸化物Noxの発生を低減させるように構成している。ただし、EGR率が上昇しすぎると、逆に酸素量が少なくなって不完全燃焼になるので、燃焼状態によりEGR率を調節する必要がある。この調節は、EGRバルブ43にて行う。EGR回路44は、後述する後処理装置46下流側の排気管55と過給器TBの吸気タービン36上流側の吸入管56との間を接続している。また、EGR回路44の途中にはEGRクーラ57を設ける構成としている。このEGRバルブ43の開閉具合でシリンダー5内への排気ガスの還元量が変化する。
このディーゼルエンジンは、排気ガスの一部を吸気側に混入させるためのEGR(排気再循環装置)回路44を有している。EGR回路で排気ガスの一部を吸気側に混入させることで酸素量(O2)を減らして、窒素酸化物Noxの発生を低減させるように構成している。ただし、EGR率が上昇しすぎると、逆に酸素量が少なくなって不完全燃焼になるので、燃焼状態によりEGR率を調節する必要がある。この調節は、EGRバルブ43にて行う。EGR回路44は、後述する後処理装置46下流側の排気管55と過給器TBの吸気タービン36上流側の吸入管56との間を接続している。また、EGR回路44の途中にはEGRクーラ57を設ける構成としている。このEGRバルブ43の開閉具合でシリンダー5内への排気ガスの還元量が変化する。
排気タービン45を通過後の排気ガスは、後処理装置46を通過してマフラー50から大気中に排出される。後処理装置46は、酸化触媒(DOC)46aとディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)46bとから構成されている。
酸化触媒(DOC)は不燃物室を燃焼させるものであり、ディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)は粒状化物質(PM)を捕集するためのものである。前記EGRバルブ43と絞り弁47については、ECU100により制御される構成である。後処理装置46はディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)46bのみで構成してもよい、酸化触媒(DOC)を設けると不燃物質が燃焼するので、よりクリーンな排気ガスとなる。
DPF46bは、排気ガスの温度が低い状態(低負荷)が長時間続くと、PMが溜まってきて能力の低下が懸念される。そこで、後処理装置46の下手側に絞り弁47を設け、この絞り弁47を絞るとDPF46b内の圧力が高く保持されるので温度も高くなる。これにより、高い温度の影響により、DPF46bの再生が可能となる。即ち、高い温度の排気ガスがDPF46bを通過すると、DPF46b内に存在しているPMが焼き飛ばされることでDPF46bが再生される。
DPF46bを再生させるためのDPF再生運転としては、EGRバルブ43と絞り弁47の両方を絞る。そして、燃料噴射タイミングのリタード(遅角)と合わせてDPF46b内のガス温度を上昇させ、DPF46bが再生に入るようにする。これにより、燃料のアフター噴射(排気ガス温度を上昇させるため)が不要となったり、アフター噴射の回数を減らすことができるようになるので、燃料消費量を抑制できて環境にもよい。
このようなDPF再生運転を行うための条件としては、後処理装置46の上手側に圧力センサ52を設け、後処理装置46の下手側にも圧力センサ53を設け、この圧力差が所定値以上になるとDPF46b内にPMが蓄積して抵抗となっている状態なので、DPF再生運転を行うようにする。また、圧力センサ52の替わりにDOC46aとDPF46bとの間に圧力センサ58を設ける構成としてもよい。
また、DPF再生運転に入った状態が長時間続くと、過熱状態となってしまいDPF46bが損傷してしまう。そこで、後処理装置46の下手側に温度センサ59を設け、この温度センサ59の値が所定値を超えるとDPF再生運転を止めて通常運転に戻るようにする。
通常の運転は、EGRバルブ43と絞り弁47を同時に制御してEGR量を適宜コントロールするようにする。特に、絞り弁47を有することで、DPF46b内のガス温度を高く保持することができるようになる。
前述のような構成としたことで、吸気スロットルが不要となる。即ち、過給器付き機関では吸気側圧力が高いので、EGRガス量を確保するために排気絞り弁または吸気スロットルを設け、EGRバルブと連動した制御が必要となるが、このようなシステムが不要となる。
また、DPF46b下流の排気ガスを取り出すために、過給器TBの汚れに伴う性能劣化を生じることを防止できるようになる。そして、EGRガスはEGRクーラ57で冷却されるため、NOx低減に対して効果が大きくなる。
前述したように、DPFの再生運転を行なうDPF強制再生モードにおいては、排気絞り弁47を絞り、ON−OFF制御によってEGRバルブ43を全閉とするように構成する。したがって、排気ガスの還元が行なわれないのでNOが増加し、このNOが酸化触媒(DOC)46aによってNO2に転換され、DPF46bの再生が促進されるようになる。
また、DPF46bの強制再生中において、エンジン回転がローアイドルに移行した場合は、前記EGRバルブ43を全開とする。DPF46bの下流側には温度センサ59を設けているので、この温度センサ59による検出値が所定値以上に上昇したことも条件に加えるようにしてもよい。
前記絞り弁47を絞ってDPF46bの強制再生を行なう場合において、エンジン回転数を低い回転数にして供給酸素量を増加させるとともに、排気ガス流速が減少することで温度を上昇しやすくしていた。ところが、再生中にエンジン回転数がローアイドルまたはその近傍に変更された場合、供給酸素量の増加と流速の減少により、煤が急速に燃焼してしまう。その結果、温度が急速に上昇してDPF46bが損傷してしまう可能性がある。そこで、最高温度が許容温度を超えないようにする煤を管理する必要がある。
このために、温度センサ59が所定値を超えると、エンジン回転数を中速域まで上昇させるように構成する。これにより、排気ガスの流速が速くなるので最高温度が下がり、DPF46bの損傷を防止できるようになる。また、前記温度センサ59の所定値の値を限界値近傍で制御すると、DPF46bの再生を効率よく行なうことができるようになる。
前記エンジン回転数を中速域まで上昇させるにあたり、一旦最高回転数まで上昇させ、その後中速域まで減速させるように構成してもよい、これにより、一旦排気ガスが最高速度で流れるので、予熱などでDPF46bが加熱されてしまって閾値の温度を超えてしまうことを防止できるようになる。
また、DPF46bの強制再生中において、前述のようにエンジン回転数をローアイドルに移行するときにおいて、ポスト噴射を中断し、その後エンジン回転数を最高回転数まで上昇させ、中速域に移行する段階でポスト噴射を再開する構成とする。これにより、排気ガス温度の急激な上昇が抑制できるので、DPF46bの損傷を防止できるようになる。
DPF46b前後の差圧が所定値以上になった場合、作業後に運転者がDPF46bの再生モードを選択スイッチ67で選択することで、自動でDPF46bの再生を行い、DPF46b再生後は自動でエンジンを停止するように構成する。DPF46b前後の差圧を圧力センサ58、53で監視する。エンジン停止直前のDPF46b前後差圧が所定値以上であると、警告ランプやアラームで報知し、運転者は自らDPF46bの再生を行なうスイッチ(図示せず)を操作する。
そして、エンジンキーが切りの位置になっても、前記再生モードを選択していることで、エンジンはアイドリング状態で回転を維持し、DPF46bの再生を実行する。DPF46b前後の差圧が所定値以下になると、エンジンを自動で停止する。
これにより、作業終了後であっても自動でDPF46bの再生、エンジン停止が可能となるために、運転者は本機から離れて他の作業ができるようになる。
DPF46bの再生を行なうときには、図5に示すように、吸気側の空気を管路61からDPF46bの上流側に送るように構成してもよい。即ち、DPF46bの再生を行なうときには、バルブ60を開いて酸素量の多い過給器TB上流側の吸気側の空気をDPF46bの上流側に送るように構成してもよい。これにより、再生効率が向上するようになる。
DPF46bの再生を行なうときには、図5に示すように、吸気側の空気を管路61からDPF46bの上流側に送るように構成してもよい。即ち、DPF46bの再生を行なうときには、バルブ60を開いて酸素量の多い過給器TB上流側の吸気側の空気をDPF46bの上流側に送るように構成してもよい。これにより、再生効率が向上するようになる。
また、DPF46bの温度を温度センサ62、59で監視し、3段階のステップで再生時の昇温を確認するようにしてもよい。まず、吸気の絞り(図示せず)を行い、この吸気の絞り状態での昇温確認を行う。次に、第一ポスト噴射を行って昇温を確認する。この時点で、DPF46bの前後温度が250度に達していなければ第二ポスト噴射を行っても更なる温度上昇は見込めないので、一旦再生を中断するようにする。もちろん、250度以上であれば第二ポスト噴射を行ってDPF46bの再生を行なうようにする。
図5に示しているように、DPF46bの下流側には空燃比センサ63を設けている。ポスト噴射を行なってDPF46bの再生を行なう場合、燃料噴射量が多くなりすぎると燃費が悪化し、少ないと温度が上昇しなくて再生ができなくなる。そこで、空燃比センサ63の値をECU100にフィードバックして噴射量を決める構成とする。これにより、適切な燃費となるとともに、DPF46bの再生の可能となる。また、前記空燃比センサ63の替わりに吸気マニホールド内の圧力値をフィードバックするように構成してもよい。
前述のようなDPF46bの再生を行なうにあたり、複数気筒の場合、一部の気筒の燃焼を停止するように構成してもよい。このように、一部気筒の燃焼を停止することで、エンジンのフリクションは同一でもシリンダーあたりの負荷を増やして排気温度を上昇させるようにしてもよい。
次に、図6と図7に示す構成は、尿素SCRシステムを搭載した実施例であって、トラクタのエンジンルームの側面図と正面図を示している。
SCRとは選択触媒還元のことで、尿素を用いるものが増えつつある。尿素SCRシステムを搭載している場合は、DPFを搭載しない(本実施例)ことがあるが搭載してもよい。過給器TBの排気タービン45出口を機体後方に向け、この排気タービン45の出口に近接させて第1DOC(酸化触媒)71を連結する。この第1DOC(酸化触媒)71の下流側に尿素水溶液を噴射するノズル72を配置する。尿素水溶液は尿素水タンク80内に貯留されている。さらに、ノズル72の下流側にSCR筒体73を連結する。SCR筒体73の内部には、SCR73aと第二DOC73bを設けている。SCR筒体73は、ボンネット74で覆われているエンジンルーム75内に収納されている。
SCRとは選択触媒還元のことで、尿素を用いるものが増えつつある。尿素SCRシステムを搭載している場合は、DPFを搭載しない(本実施例)ことがあるが搭載してもよい。過給器TBの排気タービン45出口を機体後方に向け、この排気タービン45の出口に近接させて第1DOC(酸化触媒)71を連結する。この第1DOC(酸化触媒)71の下流側に尿素水溶液を噴射するノズル72を配置する。尿素水溶液は尿素水タンク80内に貯留されている。さらに、ノズル72の下流側にSCR筒体73を連結する。SCR筒体73の内部には、SCR73aと第二DOC73bを設けている。SCR筒体73は、ボンネット74で覆われているエンジンルーム75内に収納されている。
第1DOC71においては、排気ガス中のNOをNO2にするものである。このNOをNO2の比率は(1:1)が望ましいので、これに合わせて第1DOC71の能力を決定しているが、燃料噴射量や負荷の状況に応じて、排気ガス中のNO量は変化するので、排気ガス中のNOレベルが平均付近の値のところでNOとNO2の比率を略(1:1)になるように構成している。
第1DOC71を通過した排気ガス中に、前記ノズル72から尿素水を噴射する構成としている。すると、水と熱で尿素がアンモニアになるので、このアンモニアとNOxの反応で、NOx→N2とO2になる。これにより、NOxが低減された排気ガスが大気中に放出されることになる。
ノズル72からの尿素水の噴射量については、NOxセンサ76によるNOx量の検出値に基づき決定される。しかし、尿素水の噴射量が少ないとNOxが残るので多めに噴射するが、アンモニアが残る。このアンモニアを後ろの第2DOC73bで酸化する構成としている。
尿素水については、機体に専用の尿素水タンク80を搭載して燃料と同じように貯留する構成としているが、この尿素水の専用タンクの搭載位置については後述する。尿素水がなくなると、大気中に放出されるNOx量が増えてしまうので、燃料と同様に尿素水の残量を監視しなくてはならない。
図5の模式図においてSCRを図示すると、先ず酸化触媒(DOC)46aと第1DOC71は同じものであるので、酸化触媒(DOC)46aが第1DOC71となる。そして、その下流側に尿素水を噴射するノズル72とSCR筒体73を配置する構成としている。DPF46bについては、設けてもよいし設けなくてもよい。
また、図8に制御ブロック図を示している。
ECU100の入力側に、NOxセンサ76、尿素水タンク80のレベルセンサ78、燃料タンク3の燃料タンクキャップ3a(図1参照)の着脱センサ3bが接続しており、出力側には操作席の液晶モニタ79、スピーカ85、尿素噴射ノズル72、燃料噴射ノズル6が接続している構成である。
ECU100の入力側に、NOxセンサ76、尿素水タンク80のレベルセンサ78、燃料タンク3の燃料タンクキャップ3a(図1参照)の着脱センサ3bが接続しており、出力側には操作席の液晶モニタ79、スピーカ85、尿素噴射ノズル72、燃料噴射ノズル6が接続している構成である。
燃料タンク3内の燃料を供給するときには、燃料キャップ3aを外して燃料を供給するため、燃料キャップ3aが外されたことを着脱センサ3bが検出し、更に燃料キャップ3aを外したときに前記尿素水タンク80のレベルセンサ78が所定値以下を検出すると前記スピーカ85に出力して警告音や補給を促す音声を発する構成とする。この制御の流れを図9のフローチャートに示している。前記スピーカ85の替わりに、液晶モニタ79に出力する構成としてもよい。
これにより、燃料供給と同時に尿素水の補給タイミングを逃すことがない。また、燃料供給と同時に尿素水の補給をすることで、作業効率の低下を防止できる。
前記燃料キャップ(3a)を外さないときでも、尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す構成とすることで、尿素水タンク80内が空になることがない。
前記燃料キャップ(3a)を外さないときでも、尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す構成とすることで、尿素水タンク80内が空になることがない。
また、燃料流量と尿素水量の消費量(L/h)を常時計測し、両方の消費量(尿素噴射ノズル72と燃料噴射ノズル6から噴射される量)がトータルで少ない場合に、前記液晶モニタ79に「エコノミー」の表示を行う構成とする。これにより、燃料代と尿素水代の経済性を把握できる。
図10は、横軸が時間経過の流れで、縦軸が尿素水(アドブルー)の使用量を示している。前記尿素噴射ノズル72から噴射される尿素水量を流量センサ(図示せず)で検出し、補充しなくてはならない限界量Pになると、通信システムでディーラーなどのセンターに連絡し、サービススタッフを現地に向かわせるようにする。通信システムの連絡においては、尿素水量の限界量Pやトラクタの位置(GPSによる情報)、トラクタの機種、尿素水タンク容量等を連絡することで、きめ細かなサービスが可能となる。
前記尿素水タンク80の搭載位置について説明する。図11に示すように、ボンネット74で覆われるエンジンルーム75内に尿素水タンク80を設ける構成とする。これにより、冬季において尿素水が凍結するのを防止できる。さらに、エンジンEの排気マニホールドE1と反対側に尿素水タンク80を設ける構成としている。これにより、尿素水の過加熱を防止でき、品質の低下を防げる。符号86はラジエータである。
図12は、エンジンルーム75内に尿素水タンク80を設ける別実施例である。エンジンEの前方にラジエータ86を設けており、このラジエータ86の前方に尿素水タンク80を設ける構成とする。ラジエータ86の前方は、エンジンの影響で比較的高温にならない場所であるので、尿素水の品質劣化を防止できる。また、燃料タンク3はキャビン14のステップフロア19の下方に設置されており、燃料キャップ3aと尿素水タンク80の尿素水キャップ80aが離れているため、燃料と尿素水の誤補給を防止できる。
トラクターやコンバイン等の農作業機を始め一般車両にも利用可能である。
E ディーゼルエンジン
3 燃料タンク
3a 燃料キャップ
78 レベルセンサ
79 液晶モニタ
80 尿素水タンク
85 スピーカ
100 制御手段(ECU)
3 燃料タンク
3a 燃料キャップ
78 レベルセンサ
79 液晶モニタ
80 尿素水タンク
85 スピーカ
100 制御手段(ECU)
Claims (3)
- ディーゼルエンジン(E)の尿素選択触媒還元(SCR)システムを搭載したトラクタにおいて、燃料タンク(3)の燃料キャップ(3a)を外したときに尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促す制御手段(100)を設けたことを特徴とするトラクタ。
- 前記燃料キャップ(3a)を外さないときでも、尿素水タンク(80)のレベルセンサ(78)が所定値以下を検出すると、報知手段で尿素水の補給を促すように構成したことを特徴とする請求項1に記載のトラクタ。
- 前記報知手段はスピーカ(85)による音声報知又は液晶モニタ(79)で構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のトラクタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014134603A JP2016011653A (ja) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | トラクタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014134603A JP2016011653A (ja) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | トラクタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016011653A true JP2016011653A (ja) | 2016-01-21 |
Family
ID=55228522
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014134603A Pending JP2016011653A (ja) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | トラクタ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016011653A (ja) |
-
2014
- 2014-06-30 JP JP2014134603A patent/JP2016011653A/ja active Pending
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