JP2019007355A - 作業機 - Google Patents
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Description
作業機は、作業装置を連結可能な車体と、前記車体に設けられ且つ最大出力を変更可能な原動機と、
を備えている。
作業機は、前記原動機の最大出力を変更する変更指令を取得可能な変更取得部を有し、且つ、前記原動機を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記変更取得部が変更指令を取得した場合に、前記最大出力を変更する。
作業機は、時間を計時する計時部を備え、前記原動機は、前記計時部で計時された時間に基づいて前記最大出力の変更を行う。
作業機は、運転席と、前記運転席の前方又は側方に設けられ、且つ操作によって前記変更指令を出力可能な変更操作部材と、を備え、前記原動機は、前記変更指令部材が操作された場合に前記最大出力の変更を行う。
作業機は、前記車体又は作業装置の位置である機械位置を検出する位置検出装置と、前記最大出力の変更を行う位置である出力変更位置を取得する変更位置取得部と、前記変更位置取得部で取得した出力変更位置と前記機械位置とが一致した場合に前記変更取得部に前記変更指令を出力する変更位置設定部と、を備えている。
作業機は、時間を計時する計時部と、前記最大出力の変更する時間である出力変更時間を取得する変更時間取得部と、前記変更時間取得部で取得した出力変更時間と前記計時部で計時した時間とが一致した場合に前記変更取得部に前記変更指令を出力する変更時間設定部と、を備えている。
作業機は、前記最大出力の変更する作業装置の装置情報を取得する変更装置取得部と、前記変更装置取得部で取得した装置情報が前記車体に連結された前記作業装置に示している場合に前記変更取得部に前記変更指令を出力する変更装置設定部と、を備えている。
前記変更取得部は、前記変更指令を外部機器から取得する。
作業機は、前記原動機の最大出力を変更した変更後からの経過時間を演算する変更時間演算部を備えている。
[第1実施形態]
図15は、作業機1の全体図を示している。図15に示す作業機1はトラクタであるが、当該作業機1は、トラクタに限定されず、コンバイン、田植機等の農業機械であっても、建設機械等であってもよい。
図15に示すように、トラクタ1は、走行装置7を有する車両(車体)3と、原動機4とを備えている。
走行装置7は、前輪及び後輪を有する装置である。前輪、後輪は、タイヤ型であっても、クローラ型であってもよい。原動機4は、車体3に設けられた内燃機関、電動モータ等である。原動機4は、内燃機関のみであってもいし、内燃機関と電動モータとを組み合わせたハイブリッド式であってもよい。内燃機関は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンである。この実施形態では、原動機4は、ディーゼルエンジンである。
図14に示すように、変速装置5は、主軸(推進軸)5aと、主変速部5bと、副変速部5cとを備えている。推進軸5aは、変速装置5のハウジングケースに回転自在に支持され、当該推進軸5aには、原動機4のクランク軸からの動力が伝達される。主変速部5bは、複数のギア及び当該ギアの接続を変更するシフタを有している。主変速部5bは、複数のギアの接続(噛合)をシフタで適宜変更することによって、推進軸5aから入力された回転を変更して出力する(変速する)。
また、変速装置5は、シャトル部5dを備えている。シャトル部5dは、シャトル軸12と、前後進切替部13とを有している。シャトル軸12には、副変速部5cから出力された動力がギア等を介して伝達される。シャトル軸12には、後輪デフ装置14が設けられている。後輪デフ装置14には、後輪を支持する後車軸が回転自在に支持されている。前後切換部13は、例えば、油圧クラッチ等で構成され、油圧クラッチの入切によってシャトル軸12の回転方向、即ち、トラクタ1の前進及び後進を切り換える。
トラクタ1は第1例〜第4例のいずれかを行えるものであればよく、全ての例(第1例〜第4例)を行えるものでなくてもよい。また、第1例〜第4例の少なくとも2つの組み合わせをトラクタ1に適用してもよい。第1例〜第4例の説明では、説明の便宜上、原動機4の最大出力を変更する前の最大出力は、「標準最大出力」に設定されているとし、原動機4の最大出力の変更後は「標準最大出力」よりも高い「変更最大出力」に変更されるとして説明を進める。また、標準最大出力の数値(180PS)、変更最大出力の数値(200PS)は、説明を分かりやすくするための数値であり、限定されない。
図2Bに示すように、「6月2日、8時〜18時」における原動機4の最大出力が変更最大出力に設定されているとする。ここで、計時部42で検出された時間が、出力変更時間である「6月2日、8時〜18時」に一致していない場合、原動機4は最大出力を標準最大出力(180PS)にする。また、計時部42で検出された時間が、出力変更時間(6月2日、8時〜18時)に一致すると、原動機4は、最大出力を標準最大出力から変更最大出力である200PSに変更する。
制御装置30は、クランク位置を検出するクランクセンサ21a、カム位置を検出するカムセンサ21b、原動機4の回転数(エンジン回転数)を検出するエンジン回転センサ21c、アクセルの設定値を検出するアクセルセンサ21dが接続されている。制御装置30は、クランクセンサ21a、カムセンサ21b、エンジン回転センサ21等で検出されたクランク位置、カム位置、エンジン回転数等の信号に基づいて求めた制御信号を、インジェクタ20f、サプライポンプ20e等に出力することで、原動機4を制御する。なお、インジェクタの制御では燃料噴射量、噴射時期、燃料噴射率が示された制御信号を当該インジェクタ20fに出力する。また、サプライポンプ20eの制御では燃料噴射圧等が示された信号を、当該サプライポンプ20eに出力する。
図3Aに示すように、記憶部32は、原動機4の回転数(エンジン回転数)と出力との関係を示す標準制御マップSCMを記憶している。標準制御マップSCMにおいて、エンジン回転数と出力との関係は、燃料噴射量、噴射時期、燃料噴射率、燃料噴射圧等の複数の制御パラメータによって設定されるもので、制御パラメータの設定値によって、標準制御マップSCMが設定されている。標準制御マップSCMは、原動機4の最大出力の変更をしていない状況下で適用されるマップであって、図3Aに示すように、原動機4の最大出力は、180PSに設定されている。
また、制御装置30の記憶部32は、標準制御マップSCMと変更制御マップPCMとを記憶している。標準制御部33は、変更取得部31が変更指令を取得していない場合に標準制御マップSCMに基づいて原動機4を制御し、変更制御部34は、変更取得部31が変更指令を取得した場合に変更制御マップPCMに基づいて原動機4を制御する。これによれば、標準制御部33によって原動機4の最大出力を標準最大出力(例えば、180PS)に設定した状態で、原動機2の駆動力によって作業装置2を作動させることができる。一方、変更制御部34によって原動機4の最大出力を、標準最大出力よりも増加させた状態である変更最大出力(例えば、200PS)に設定した状態で、原動機2の駆動力によって作業装置2を作動させることができる。原動機4の標準最大出力が180PSであるトラクタ1であっても、一時的に、最大出力を200PSに増加させた状態で、作業装置2を原動機4の駆動力で作動させることができる。
図1に示すように、制御装置30は、変更位置取得部35aと、変更位置設定部35bとを有している。変更位置取得部35a及び変更位置設定部35bは、制御装置30に設けられた電気・電子部品、当該制御装置30等に組み込まれたプログラム等から構成されている。変更位置取得部35aは、最大出力の変更を行う位置(出力変更位置)を取得する。例えば、トラクタ1に設けられた表示装置50によって出力変更位置が設定され、当該表示装置50によって設定された出力変更位置を、変更位置取得部35aが取得する。
制御装置30は、変更時間取得部36aと、変更時間設定部36bとを有している。変更時間取得部36a及び変更時間設定部36bは、制御装置30に設けられた電気・電子部品、当該制御装置30等に組み込まれたプログラム等から構成されている。変更時間取得部36aは、最大出力の変更を行う時間(出力変更時間)を取得する。例えば、表示装置50によって出力変更時間が設定され、当該表示装置50によって設定された出力変更時間を変更時間取得部36aが取得する。
制御装置30は、変更装置取得部37aと、変更装置設定部37bとを有している。変更装置取得部37a及び変更装置設定部37bは、制御装置30に設けられた電気・電子部品、当該制御装置30等に組み込まれたプログラム等から構成されている。変更装置取得部37aは、最大出力の変更する作業装置2の情報(装置情報という)を取得する。例えば、表示装置50によって出力変更をする作業装置(対象装置という)2が設定され、当該表示装置50によって設定された対象装置2の装置情報を変更装置取得部37aが取得する。
また、トラクタ1に設けた表示装置50は、最大出力の変更する作業装置2の装置情報を設定することができる。このため、オペレータ等が、当該トラクタ1に乗車しながら任意に設定画面M3等を操作することによって簡単に、対象装置2(装置情報)を設定することができる。つまり、オペレータがトラクタ1の最大出力を、標準最大出力よりも高めて作業したい作業装置2を、簡単に設定することができる。
図1に示すように、制御装置30と変更操作部材43とは接続されている。イグニッションスイッチがON後、変更操作部材43が切換スイッチ、スライドスイッチ、ロータリスイッチのいずれであっても、制御装置30は、原動機4の最大出力の変更をしない操作(変更不要操作)と、原動機4の最大出力の変更をする操作(変更要操作)とを取得可能である。上述したように、切換スイッチがOFF、スライドスイッチ及びロータリスイッチが第1位置である場合には、制御装置30は、変更操作部材43から変更不要操作を取得するため、原動機4を標準制御マップSCMに基づいて制御する。一方、切換スイッチがON、スライドスイッチ及びロータリスイッチが第2位置である場合には、制御装置30は、変更操作部材43から変更要操作を取得するため、標準制御マップSCMから変更制御マップPCMに切り換え、原動機4を変更制御マップPCMに基づいて制御する。
また、図5Cに示すように、出力変更時間によって原動機4の最大出力を変更最大出力に変更した場合、表示装置50は、運転画面M4において、最大出力の変更を開始してから最大出力の変更が終了するまでの残り時間(変更最大出力の開始から標準変更出力に切り換わるまでの残り時間)83を表示することが好ましい。
以上によれば、トラクタ1は、原動機の出力を表示する出力表示装置(表示装置50、メータパネル60)を備えている。また、出力表示装置は、運転席10の前方又は側方に設けられている。したがって、オペレータがトラクタ1を操縦する際に、原動機4の最大出力が、「標準最大出力」に設定されているのか、「変更最大出力」に変更されているのかを、出力表示装置を見ることによって把握することができる。出力表示装置は、原動機4の変更前の最大出力と、変更後の最大出力とを表示するため、変更前の最大出力と変更後の最大出力との両方を把握することができる。
費用とは、トラクタ1を使用するユーザ側(オペレータ、作業者、管理者、会社等)と、トラクタ1の提供側(トラクタのサービス会社、トラクタのレンタル会社、トラクタの製造会社等)との間で支払われる金銭的な取引(金融取引)を行うためのものであって、貨幣、又は、予めサービスで設定されたポイント等である。
[第2実施形態]
図10は、第2実施形態におけるトラクタ1の制御ブロック図を示している。第2実施形態では、第1実施形態と異なる構成について説明する。
外部機器65は、スマートフォン、タブレット、PDA等の携帯端末等である。外部機器65は、携帯端末であるとして説明を進める。
以上によれば、出力変更位置、出力変更時間、装置情報のいずれを外部機器である携帯端末65によってトラクタ1に送信することができる。また、携帯端末65によって、原動機4の変更指令をトラクタ1に送信することができる。
また、原動機4の変更後の最大出力で作業装置2を作動させた場合において、作業装置2の性能が発揮できる場合に、制御装置30は、最大出力の変更に対する許可を行う。即ち、トラクタ1に装着した作業装置2の必要最大出力が、変更最大出力未満である場合、制御装置30は、最大出力の変更に対する許可を行う。
[第3実施形態]
図11は、第3実施形態における作業機1の制御ブロックを示している。第3実施形態では、第1実施形態又は第2実施形態と異なる構成について説明する。
[第4実施形態]
図13は、第4実施形態における作業機1の制御ブロックを示している。第4実施形態では、第1実施形態〜第3実施形態と異なる構成について説明する。
トラクタ1の製造時等にイグニッションスイッチをONするためのキー装置73に認証情報(外部認証情報)を記憶する。キー装置73は、始動キー、ICカード、携帯端末等である。なお、上述したトラクタ1の識別情報を記憶認証情報とし、ユーザの識別情報を外部認証情報として採用してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
また、上述した実施形態において、原動機4の最大出力を変更最大出力に変更後に、当該変更最大出力を超えない条件下で、トラクタ1等の様々な駆動(作動)状態に応じて、一時的に所定のエンジン回転数に対する出力を変更してもよい。例えば、燃費の向上のために、変更制御マップPCMを、一時的に出力を低下させる側にシフトする制御を行ってもよい。即ち、トラクタ1等の様々な駆動(作動)における一定の制約条件下で、変更制御マップPCMを一時的に変更してもよい。
2 作業装置
3 車両(車体)
4 原動機
30 制御装置
31 変更取得部
32 記憶部
33 標準制御部
34 変更制御部
35a 変更位置取得部
35b 変更位置設定部
36a 変更時間取得部
36b 変更時間設定部
37a 変更装置取得部
37b 変更装置設定部
38 変更時間演算部
39 制御マップ作成部
41 位置検出装置
42 計時部
43 変更操作部材
50 表示装置
Claims (16)
- 作業装置を連結可能な車体と、
前記車体に設けられ且つ最大出力を変更可能な原動機と、
を備えている作業機。 - 前記原動機の最大出力を変更する変更指令を取得可能な変更取得部を有し、且つ、前記原動機を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記変更取得部が変更指令を取得した場合に、前記最大出力を変更する請求項1に記載の作業機。 - 前記制御装置は、
前記原動機の回転数と出力との関係を示す標準制御マップと、前記標準制御マップとは別に前記回転数と出力との関係を示す変更制御マップとを記憶する記憶部と、
前記変更取得部が前記変更指令を取得していない場合に前記標準制御マップに基づいて前記原動機を制御する標準制御部と、
前記変更取得部が前記変更指令を取得した場合に前記変更制御マップに基づいて前記原動機を制御する変更制御部と、
を備えている請求項2に記載の作業機。 - 前記制御装置は、
前記原動機の回転数と出力との関係を示す標準制御マップを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された標準制御マップを変更して変更制御マップを作成する制御マップ作成部と、
前記変更取得部が前記変更指令を取得していない場合に前記標準制御マップに基づいて前記原動機を制御する標準制御部と、
前記変更取得部が前記変更指令を取得した場合に前記変更制御マップに基づいて前記原動機を制御する変更制御部と、
を備えている請求項2に記載の作業機。 - 前記車体又は作業装置の位置である機械位置を検出する位置検出装置を備え、
前記原動機は、前記位置検出装置で検出された前記機械位置に基づいて前記最大出力の変更を行う請求項1〜4のいずれかに記載の作業機。 - 時間を計時する計時部を備え、
前記原動機は、前記計時部で計時された時間に基づいて前記最大出力の変更を行う請求項1〜4のいずれかに記載の作業機。 - 前記原動機は、前記車体に連結された作業装置に基づいて前記最大出力の変更を行う請求項1〜4のいずれかに記載の作業機。
- 運転席と、
前記運転席の前方又は側方に設けられ、且つ操作によって前記変更指令を出力可能な変更操作部材と、
を備え、
前記原動機は、前記変更指令部材が操作された場合に前記最大出力の変更を行う請求項1〜7のいずれかに記載の作業機。 - 前記車体又は作業装置の位置である機械位置を検出する位置検出装置と、
前記最大出力の変更を行う位置である出力変更位置を取得する変更位置取得部と、
と、
前記変更位置取得部で取得した出力変更位置と前記機械位置とが一致した場合に前記変更取得部に前記変更指令を出力する変更位置設定部と、
を備えている請求項2〜4のいずれかに記載の作業機。 - 前記出力変更位置を設定する表示装置を備えている請求項9に記載の作業機。
- 時間を計時する計時部と、
前記最大出力の変更する時間である出力変更時間を取得する変更時間取得部と、
前記変更時間取得部で取得した出力変更時間と前記計時部で計時した時間とが一致した場合に前記変更取得部に前記変更指令を出力する変更時間設定部と、
を備えている請求項2〜4のいずれかに記載の作業機。 - 前記最大出力の変更する時間である出力変更時間を設定する表示装置を備えている請求項11に記載の作業機。
- 前記最大出力の変更する作業装置の装置情報を取得する変更装置取得部と、
前記変更装置取得部で取得した装置情報が前記車体に連結された前記作業装置に示している場合に前記変更取得部に前記変更指令を出力する変更装置設定部と、
を備えている請求項2〜4のいずれかに記載の作業機。 - 前記最大出力の変更する作業装置の装置情報を設定する表示装置を備えている請求項13に記載の作業機。
- 前記変更取得部は、前記変更指令を外部機器から取得する請求項1〜14のいずれかに記載の作業機。
- 前記原動機の最大出力を変更した変更後からの経過時間を演算する変更時間演算部を備えている請求項1〜15のいずれかに記載の作業機。
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2017120645A JP2019007355A (ja) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 作業機 |
Publications (1)
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ID=65028509
Family Applications (1)
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JP2017120645A Pending JP2019007355A (ja) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 作業機 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021060041A (ja) * | 2020-12-28 | 2021-04-15 | 株式会社クボタ | 作業機の出力変更システム |
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-
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- 2017-06-20 JP JP2017120645A patent/JP2019007355A/ja active Pending
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