JP3020589B2 - 作業用走行車の自己診断制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、トラクタ等の作業用走行車の自己診断制御
装置に関するものである。

［従来技術及び発明が解決しようとする課題］ 一般に、自動制御を行う作業用走行車は、制御部から
の作動指令に基づいて作動するアクチユエータと、該ア
クチユエータの作動状態を制御部にフイードバツクする
センサとを備えるが、アクチユエータやセンサが故障し
た場合には適正な制御が行えないことになるため、適宜
アクチユエータの作動チエツクやセンサ値の入力チエツ
クを行う必要がある。

そこで従来では、制御モードに上記チエツクを行い得
るチエツクモードを設けていたが、従来のチエツクモー
ドでは、オペレータがアクチユエータに対応する操作具
をいちいち操作する必要があつたため、チエツク作業が
煩雑である許りでなく、アクチユエータが複数である場
合にはチェック漏れが生じる惧れもあり、この結果、確
実なチエツクを行い得ないのが実状であつた。そのう
え、エンジンが低回転のときアクチユエータのチエツク
作動が遅く、これを作動不良と見誤るという問題もあ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの欠点を一掃
することができる作業用走行車の自己診断制御装置を提
供することを目的として創作されたものであつて、制御
部からの作動指令に基づいて、エンジン回転数が高いと
きには作動速度が速く、低いときには作動速度が遅くな
るように作動するアクチユエータと、該アクチユエータ
の作動状態を制御部にフイードバツクするセンサとを備
えてなる作業用走行車において、前記制御部に、エンジ
ン回転数センサから入力したエンジン回転数が高回転で
あるか低回転であるかの判断をするエンジン回転数判断
手段と、アクチユエータに対して予め設定される自己診
断用作動指令を順次自動出力する自己診断用作動指令出
力手段と、自己診断用作動指令を出力中にフイードバツ
クされるセンサ値が正常値であるか否かを判断するセン
サ値判断手段と、センサ値が正常値でない場合に異常報
知を行う異常報知手段とを設けると共に、前記自己診断
用作動指令手段は、作動速度がエンジン回転数に影響さ
れるアクチユエータ作動に対する自己診断用作動指令
を、エンジン回転数判断手段が高回転であると判断した
場合には低速状態の作動指令に、低回転であると判断し
た場合には高速状態の作動指令に切換えて出力する設定
になつていることを特徴とするものである。

そして本発明は、この構成によつて、アクチユエータ
の作動チエツクやセンサ値の入力チエツクを、仮令エン
ジン回転数が低いときでもチエツク漏れなく容易に行う
ことができるようにしたものである。

［実施例］ 次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図面において、１はトラクタの走行機体であつて、該走
行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介してロータ
リ式の作業部３が昇降自在に連結されており、そして作
業部３は、油圧シリンダ４の伸縮作動に伴うリフトアー
ム５の上下揺動により昇降する、リフトアーム５と昇降
リンク機構２を連結するリフトロツド６の伸縮作動によ
り左右傾斜するが、これらの構成は何れも従来通りであ
る。

７は運転席８の側方に配設されるサイドパネルであつ
て、該サイドパネル７には、作業部３を昇降操作するた
めの昇降レバー９および昇降スイツチ10、モード切換ス
イツチ11等の操作具が設けられている。

12はサイドパネル７に組付けられる制御部であつて、
該制御部12はマイクロコンピユータ等で構成される制御
ユニツトであるが、このものは、前記操作具からの操作
信号や、リフトアーム５の揺動角を検知するアーム角検
知センサ13、リフトロツド６の作動長を検知するロツド
長検知センサ14、エンジン回転数を検知するエンジン回
転センサ15等のセンサ類からの検知信号を入力し、これ
ら入力信号に基づく判断によつて、前記油圧シリンダ
４、リフトロツド６等のアクチユエータや、モニタラン
プＬ、ブザーBZ等に対して作動指令を出力するようにな
つている。

次に、制御部12における初期制御および自己診断制御
を図面に基づいて説明する。まず、第４図に示す初期制
御では、キースイツチがONした後、所定時間モニタラン
プＬを点灯するが、前記モード切換スイツチ11がチエツ
ク位置である場合には、モニタランプＬ点灯後にタイマ
にT₁（実施例では１秒）をセツトすると共に、T₁時間が
経過するまでに昇降スイツチ10がONしたか否かを判断す
る。ここで昇降スイツチ10がONしない場合には、別定義
される入出力チエツク制御（従来の自己診断制御）をON
することになるが、Ｔ時間内に昇降スイツチ10がONした
場合には、さらにタイマにT₂（実施例では１秒）をセツ
トすると共に、T₂時間が経過するまでに昇降スイツチ10
が二回ONしたか否かを判断し、そして昇降スイツチ10が
二回ONしたとの判断結果を得た場合に後述する自己診断
制御をONするようになつている。つまり、自己診断制御
は、キースイツチONに伴うモニタランプＬの点灯が終了
した後、T₁時間内に昇降スイツチ10を操作し、しかる後
T₂時間内に昇降スイツチ10を少なくとも二回操作するこ
とで行われるようになつている。

一方、自己診断制御においては、まず自己診断制御が
ONしていることを確認した後にブザーBZをONするが、続
いてエンジン回転数が高回転であるか低回転であるかを
判断した後、エンジン回転数に対応して予め設定される
自己診断用の作動指令をリフトアーム５（油圧シリンダ
４）およびリフトロツド６に対して出力するようになつ
ている。つまり、エンジン回転数変化に伴うリフトアー
ム５およびリフトロツド６の油圧作動速度変化を可及的
に抑えるべくエンジン回転数が高回転域の場合には、第
６図に示す如く、リフトアーム５の低速状態の作動指令
であるインチング（間欠信号）上昇指令、リフトアーム
５のインチング下降指令、リフトロツド６のインチング
伸長指令、リフトロツド６のインチング縮小指令をそれ
ぞれ所定時間（実施例では５〜10秒）ずつ順次出力（セ
ンサ値とは無関係に出力することで油圧系の異常か、セ
ンサ系の異常かが判断できる）する一方、エンジン回転
数が低回転域の場合には、第７図に示す如く、リフトア
ーム５の高速状態の作動指令である連続上昇指令、リフ
トアーム５のインチング下降指令（下降は自重降下であ
るためエンジン回転数に影響されないことから高回転域
の場合と同じ下降指令となる）、リフトロツド６の連続
伸長指令、リフトロツド６の連続縮小指令をそれぞれ所
定時間ずつ順次出力するが、各作動指令出力後は、アー
ム角検知センサ13およびロツド長検知センサ14から入力
されるセンサ値が作動指令に対応した正常な値であるか
を判断すると共に、異常である場合には異常フラグ〜
をセツトするようになつている。そしてこれらの診断
手順が完了した後は、ブザーBZをOFFとすることで自己
診断制御の終了を報知すると共に、異常フラグがセツト
されている場合には対応するモニタランプＬを点灯する
ことで異常箇所を報知するようになつている。

叙述の如く構成された本発明の実施例において、モー
ド切換スイツチ11をチエツク位置に操作した状態でキー
スイツチをONし、そしてキースイツチONに伴うモニタラ
ンプＬの点灯がOFFした後、所定時間内に昇降スイツチ1
0を三回操作すれば自己診断制御状態となる。そしてこ
の状態でオペレータは、自己診断制御によるリフトアー
ム５およびリフトロツド６の自動的な昇降もしくは伸縮
を目視することで作動チエツクを行えることになり、ま
た作動チエツク後のモニタ表示によりセンサの異常をチ
エツクできることになる。

この様に、本発明が実施されたものにあつては、アク
チユエータの作動チエツクやセンサ値の入力チエツクを
行うためのチエツクモードを備えるものであるが、チエ
ツクモードには所定の操作で実行される自己診断制御が
別途用意され、そして自己診断制御では、オペレータが
殊更各種アクチユエータの操作をすることなく、制御部
12から出力される自己診断用の作動指令による各種アク
チユエータの自動的な作動に基づいてアクチユエータの
作動チエツクやセンサ値の入力チエツクを行えることに
なる。従つて、オペレータの操作を要求する従来のもの
に比してチエツク作業における作業性を向上できる許り
か、チエツク漏れ等の人為的なミスを無くして信頼性の
高いチエツク作業を行うことができる。

さらに、本発明の自己診断制御は、キースイツチがON
してから短時間の間に昇降スイツチ10が所定回数ONした
かを判断することで実行されるので、誤操作により実行
される不都合がない許りか、他の制御（実施例では入出
力チエツク制御）を行う場合の待ち時間を延長してしま
うような不都合もない。

しかも、実施例においては、単一のタイマ時間内に昇
降スイツチ10が所定回数ONするかを判断するのではな
く、まず第一のタイマ時間内に一回目の操作があつたか
を判断し、該判断がYESの場合にのみ第二タイマ時間を
セツトして残りの操作を判断することで自己診断制御を
実行する設定となつているので、自己診断制御を行わな
い場合の待ち時間を第一タイマ時間のみとでき、この結
果、他の制御への影響が殆どないものとすることができ
る。

また、自己診断制御においては、アクチユエータに出
力する作動指令をエンジン回転数に基づいて切換えるの
で、エンジン回転数変化に伴う油圧作動速度変化を可及
的に抑え得る結果、低回転時においてアクチユエータが
作動せず自己診断制御においての判断を誤る惧れが生ず
る等の不都合を解消できる。

またさらに、自己診断制御の実行中はブザーBZにより
警報を行うので、安全性の向上も計ることができる。

尚、本発明は、前記実施例に限定されないものである
ことは勿論であつて、例えば自己診断制御を行うための
操作具、該操作具の操作回数、該操作回数を判断するタ
イマ時間、自己診断の対象となるアクチユエータ、セン
サ等は適宜変更することができる。

［作用効果］ 以上要するに、本発明は叙述の如く構成されたもので
あるから、制御部からの作動指令に基づいて作動するア
クチユエータの作動チエツクと、該アクチユエータの作
動状態を制御部にフイードバツクするセンサのセンサ値
入力チエツクとを行うためのものであるが、アクチユエ
ータに出力される自己診断用の作動指令は、従来の様に
オペレータが操作具をいちいち操作しなくても順次自動
的に出力されることになり、従つて、オペレータは、上
記自動的な作動指令によるアクチユエータの作動に基づ
いて各種チエツクを行い得ることになる。しかもこの自
動的なチエツクは、エンジン回転数が高回転のときには
低速状態の作動指令に、低回転のときには高速状態の作
動指令になるよう切換えてなされるため、エンジン回転
数変化に伴う作動速度変化を抑え得て、低回転時におい
てアクチユエータが作動せず自己診断制御においての判
断を誤ることを防止でき、この結果、オペレータの操作
を要求する従来のものに比してチエツク作業における作
業性を向上できる許りか、チエツク漏れ等のミスを無く
して信頼性の高いチエツク作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る作業用走行車の自己診断制御装置
の実施例を示したものであつて、第１図はトラクタの側
面図、第２図はサイドパネルの平面図、第３図は制御機
構のブロツク図、第４図は初期制御のフローチヤート、
第５図は自己診断制御のフローチヤート、第６図は高回
転時のタイミングチヤート、第７図は低回転時のタイミ
ングチヤートである。 図中、１は走行機体、３は作業部、４は油圧シリンダ、
５はリフトアーム、６はリフトロツド、10は昇降スイツ
チ、12は制御部、13はアーム角検知センサ、14はロツド
長検知センサ、Ｌはモニタランプ、BZはブザーである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05B 23/02 302 A01B 63/00 G05D 1/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御部からの作動指令に基づいて、エンジ
   ン回転数が高いときには作動速度が速く、低いときには
   作動速度が遅くなるように作動するアクチユエータと、
   該アクチユエータの作動状態を制御部にフイードバツク
   するセンサとを備えてなる作動用走行車において、前記
   制御部に、エンジン回転数センサから入力したエンジン
   回転数が高回転であるか低回転であるかの判断をするエ
   ンジン回転数判断手段と、アクチユエータに対して予め
   設定される自己診断用作動指令を順次自動出力する自己
   診断用作動指令出力手段と、自己診断用作動指令を出力
   中にフイードバツクされるセンサ値が正常値であるか否
   かを判断するセンサ値判断手段と、センサ値が正常値で
   ない場合に異常報知を行う異常報知手段とを設けると共
   に、前記自己診断用作動指令手段は、作動速度がエンジ
   ン回転数に影響されるアクチユエータ作動に対する自己
   診断用作動指令を、エンジン回転数判断手段が高回転で
   あると判断した場合には低速状態の作動指令に、低回転
   であると判断した場合には高速状態の作動指令に切換え
   て出力する設定になつていることを特徴とする作業用走
   行車の自己診断制御装置。