JP4689418B2 - 作業車輌の警報装置 - Google Patents

Description

本発明は、建設作業用の油圧ショベル等の作業車輌や、農作業用のトラクタやコンバイン等の作業車輌の警報装置に関するものである。

トラクタ等の農作業用の作業車輌は、燃料タンク内の燃料（軽油）が少なくなった場合、運転者の手作業により圃場で燃料を補給することが行われている。燃料タンク内は暗く見えにくいため、燃料の補給状態を目視することができず、燃料タンクが満タンになったのに気付かず燃料をオーバーフローさせてしまうことがあった。

このような不具合を解決するため、例えば、エンジンが回転している状態で、残量検出手段で検出される燃料タンク内の燃料の増加状態に基づいて、前記燃料タンクへ燃料が補給中であるか否かを判別し、前記残量検出手段で検出された残量の値が満量検出値を越える時間が、設定時間以上継続したとき、燃料タンク内の燃料が満量になったことを警報するようにした作業車の警報装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３４７４０８６号公報（第４ページ、図５）

一般に、残量検出手段を構成する液面検知センサは、作業車輌の走行による揺れや傾斜に敏感に反応しないように、検出感度が鈍く設定されている。このため、前記従来技術のように、満量検出値を越える時間が設定時間以上継続したときに警報したのでは、燃料のオーバーフローを防止できないことがある。

前記の事情に鑑み、本発明は、給油中に燃料タンクから燃料がオーバーフローするのを確実に防止すると共に、キースイッチの切忘れを防止することができるようにした作業車輌の警報装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、エンジン（１５）と、燃料タンク（２０）と、主電源を入切するキースイッチ（３３）と、前記燃料タンク（２０）内の燃料の残量を検出する残量検出手段（２３）と、前記エンジン（１５）の回転状態を検出する回転検出手段（４３）と、を備えてなる作業車輌において、
前記キースイッチ（３３）がオンでかつ前記エンジン（１５）が停止状態にある場合で、前記残量検出手段（２３）が前記燃料タンク（２０）内の燃料が満量であることを検出することにより、満タン警報を作動する満タン警報制御手段と、
前記キースイッチ（３３）がオンでかつ前記エンジン（１５）が停止状態にある場合で、該状態が所定時間継続したことを切忘れタイマにより検出することにより、キー切忘れ警報を作動するキー切忘れ警報制御手段と、を備える、
ことを特徴とする作業車輌の警報装置にある。

そして、前記満タン警報制御手段は、前記キースイッチ（３３）をオンした状態で前記燃料タンク（２０）の燃料が所定値以下を検出した後、該燃料タンク（２０）内の燃料が増加して、満量に達したことを検出することにより、前記満タン警報を作動してなる。

前記キー切忘れ警報制御手段は、前記切忘れタイマによる計時中に前記燃料タンク（２０）内の燃料の増加を検出した場合、前記切忘れタイマをリセットして前記所定時間を延長してなる。

前記満タン警報制御手段による満タン警報を、前記キー切忘れ警報制御手段によるキー切忘れ警報に優先して作動してなる。

なお、前記した括弧内の符号等は、図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。

請求項１に係る本発明によると、キースイッチがオンでかつエンジンが停止した状態で作動する満タン警報制御手段により、燃料タンクが満量になると満タン警報を作動するので、燃料タンクへの燃料補給作業中に、燃料タンクから燃料がオーバーフローすることを防止することができると共に、燃料補給終了後等において、キースイッチの切忘れを、スイッチ切忘れ警報制御手段により防止することができるので、キースイッチの切忘れによる放電及び盗難等を防止することができる。

また、燃料の残量検出手段を見ながら燃料タンクへの燃料を補給する場合、残量検出手段は検出遅れがあるため、燃料タンク内は暗くて見えにくいことも相俟って、燃料タンクが満量になったことに気付かずに燃料がオーバーフローすることがあるが、キースイッチのオン状態で燃料タンクの燃料が所定値以下を検出した状態で、その後燃料タンクの燃料が増加して満量に達したことを検出することにより、満タン状態を素早くかつ確実に検出することができ、燃料補給時の燃料のオーバーフローを防止することができる。

請求項２に係る本発明によると、同じキースイッチのオン及びエンジン停止状態にあって、切忘れタイマの計時中に燃料補給されても、燃料タンクへの燃料補給が終了した後に切忘れタイマの計時が開始されるので、燃料補給中又は補給終了後早期にスイッチ切忘れ警報が作動することはない。

請求項３に係る本発明によると、満タン警報がキー切忘れ警報に優先して作動するので、燃料補給中のオーバーフローを確実に防止できる。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。

図１乃至図９は、本発明の実施の形態を示すもので、図１は、トラクタの正面図、図２は、図１の右側面図、図３は、トラクタの燃料タンクとエンジンの配置を示す右側面図、図４は、運転席に配置された操作パネルの正面図、図５は、制御装置を示すブロック線図、図６は、制御手順を示すプログラムフローチャート、図７は、満タン警報制御手順を示すプログラムフローチャート、図８は、キー切忘れ警報制御手順を示すプログラムフローチャート、図９は、警報出力制御手順を示すプログラムフローチャートである。

図１乃至図３は、作業車輌の一例としてクローラ型のトラクタを示すものである。同図において、トラクタ１１は、左右一対のクローラ走行装置１２、１２に支持された機体１３の前方に搭載されたエンジン１５と、前記機体１３の後方に搭載された運転室１６を備えている。なお、前記エンジン１５は、前記機体１３に配置されたボンネット１７により覆われている。

前記機体１３上の前記運転室１６の左側後部には、トランスミッションに配置されたＨＳＴ等（図示せず）に供給する作動油を貯留する作動油タンク１８が設置され、前記運転席１６の右側後部には、前記エンジン１５に供給する燃料を貯留する燃料タンク２０が配置されている。前記燃料タンク２０の上部には、給油口２１が形成され、該給油口２１には、こし網２２が配置されている。また、前記燃料タンク２０の内部には、レベルゲージ２３が配置されている。

前記トラクタ１１の運転室１６には、図４に示すように、操作パネル３１が配置されている。前記操作パネル３１には、各種のスイッチ類や表示部材と共に、燃料計３２やキースイッチ３３が配置され、該キースイッチ３３にキー３４が挿入される。なお、前記キースイッチ３３は、差込んだキーの回転角度により、主電源の投入と、前記エンジン１５の始動を選択することができるようになっている。

前記トラクタ１１の制御装置４０は、図５に示すように、マイクロコンピュータで構成された制御部４１を有し、該制御部４１を核として、警報装置を構成する満タン警報制御手段及びキー切忘れ警報制御手段が構成される。

前記制御部４１の入力側には、リフトアームの位置（角度）を検出するリフトアーム角センサ４２、前記エンジン１５の回転を検出するピックアップ４３、リフトアームの上昇又は下降を指示する３点リンクリモコンスイッチ４５、リフトアームの上昇又は下降を指示するクイックアップレバー４６、ポジションレバーの位置を検出するポジションコントロールレバーポテンショメータ４７、前記制御部４１の出力に関係なくコントロールバルブを作動させリフトアームを上昇又は下降させるリフトアーム手動スイッチ４８、バックアップ機能をオン・オフするバックアップ切替スイッチ５０、クイックアップレバー操作時のリフトアームの上昇位置を指示する上げ高さボリューム５１等の他、前記レベルゲージ２３及び燃料計３２が接続されている。

前記制御部４１の出力側には、リフトアームを上下するリフトアーム比例制御バルブ５５、警報音を発生するブザー５６、シャトルレバーを後退に操作したときリフトアームを上昇させるバックアップスイッチ５７、バックアップ状態を表示するバックアップランプ５８等が接続されている。

前記構成においては、前記レベルゲージ２３が前記燃料タンク２０内の燃料の残量を検出する残量検出手段を構成し、前記ピックアップ４３が前記エンジン１５の回転状態を検出する回転検出手段を構成し、前記レベルゲージ２３、前記制御部４１及び前記ブザー５６が前記満タン警報制御手段及び前記キー切忘れ警報制御手段を構成している。

前記の構成で、前記トラクタ１１の制御手順を、図６乃至図９に示すプログラムフローチャートに基づいて説明する。トラクタ１１全体は、図６に示すように制御される。前記キースイッチ３３にキー３４を挿入（図４参照）して、主電源投入（又はエンジン始動）位置まで回転させることにより、制御部４１に電流が供給され制御が開始される。

満タン警報制御を行う場合、燃料の給油を行うことを設定する（図６のステップS１、以下、単にステップS○という）。なお、キー切忘れ警報制御は、常にセットしておくことにより、給油以外の操作時においてもキーの切忘れをなくし、バッテリーの無駄な放電や盗難を防止することができる。

前記ステップS１で給油が設定された場合には、満タン警報制御のサブルーチンを実行する（ステップS２）。前記ステップS１で給油が設定されたか否かにかかわらず、キー切忘れ警報制御のサブルーチンを実行する（ステップS３）。前記ステップS２又は前記ステップS３から警報出力の指示が出力された場合、警報出力制御のサブルーチンを実行する（ステップS４）。

前記ステップS２、ステップＳ３及びステップS４の後、例えば、深さ制御のサブルーチン（ステップＳ５）、傾き制御のサブルーチン（ステップＳ６）、その他トラクタ１１の運転制御に必要な各種のサブルーチン（ステップＳ７）を実行する。なお、実行するサブルーチンの順序は適宜設定することができる。

図７は、前記満タン警報制御のサブルーチン（前記図６のステップＳ２）を示すものである。エンジン１５が回転しているか否かを判定する（図７のステップＳＡ１、以下単にステップＳＡ○という）。エンジン１５が回転している状態であれば、作業運転時と判定して前記ステップＳ３（図６参照）へ移行する。エンジン１５が停止している状態であれば、現在の燃料レベルが予め設定された設定値Ｐより低くなっているか否かを判定する（ステップＳＡ２）。

前記ステップＳＡ２で燃料のレベルが前記設定値Ｐより低くなっていた場合、燃料フラグをセットし（ステップＳＡ３）、満タンフラグをリセットする（ステップＳＡ４）。さらに、燃料フラグを判定し、燃料フラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳＡ５）。前記ステップＳＡ５で燃料フラグがセットされている場合、満タンフラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳＡ６）。前記ステップＳＡ６で満タンフラグがセットされている場合、満タン警報フラグをセット（ステップＳＡ７）して前記ステップＳ３（図６参照）のキー切忘れ警報制御のサブルーチンへ移行する。

前記ステップＳＡ２で、燃料のレベルが前記設定値Ｐより高い場合、燃料のレベルが予め設定されたＦｕｌｌレベルから所定量（α）少ない（Ｆｕｌｌ−α）レベルより低くなっているか否かを判定する（ステップＳＡ８）。前記ステップＳＡ８で、燃料のレベルが（Ｆｕｌｌ−α）レベルより低い場合には、満タンフラグを判定する（ステップＳＡ９）。そして、前記ステップＳＡ９で満タンフラグがセットされていた場合、前記ステップＳＡ４へ移行する。

前記ステップＳＡ８で、燃料のレベルが（Ｆｕｌｌ−α）レベルより高い場合、前記ステップＳＡ９で、満タンフラグがリセットされていた場合、燃料のレベルがＦｕｌｌレベルより大きいか否かを判定する（ステップＳＡ１０）。前記ステップＳＡ１０で燃料のレベルがＦｕｌｌレベルより高い場合には、満タンフラグがセットされているか否かを判定（ステップＳＡ１１）し、満タンフラグがリセットされていた場合には、満タンフラグをセットする（ステップＳＡ１２）。

前記ステップＳＡ１０で、燃料のレベルがＦｕｌｌレベルより高い場合、前記ステップＳＡ１１で、満タンフラグがセットされていた場合、前記ステップＳＡ１２で、満タンフラグをセットした場合、前記ステップＳＡ５へ移行する。前記ステップＳＡ５で、燃料フラグがリセットされていた場合、前記ステップＳＡ６で、満タンフラグがリセットされていた場合、満タン警報フラグをリセット（ステップＳＡ１３）して前記ステップＳ３（図６参照）のキー切忘れ警報制御のサブルーチンへ移行する。

前記のように、給油された燃料のレベルが予め設定されているＦｕｌｌレベルを越えた時、満タン警報フラグをセットして満タン警報を発生させるようにしたので、給油時における燃料のオーバーフローを確実に防止することができる。

図８は、前記キー切忘れ警報制御のサブルーチン（前記図６のステップＳ３）を示すものである。エンジン１５が回転しているか否かを判定する（図８のステップＳＢ１、以下、単にステップＳＢ○という）。エンジン１５が回転している状態であれば、作業運転時と判定して前記ステップＳ４（図６参照）へ移行する。エンジン１５が停止している状態であれば、新たに検出した燃料のレベルが、前回検出した燃料のレベルＥに予め設定された単位時間当たりの給油量αを加えた（Ｅ＋α）レベルより高くなっているか否かを判定する（ステップＳＢ２）。新たに検知した燃料のレベルが（Ｅ＋α）レベルより高い場合には、新たに検出された燃料のレベルを新たな燃料のレベルＥと設定（ステップＳＢ３）し、切忘れタイマーをセットする（ステップＳＢ４）。

前記ステップＳＢ２で、新たに検出した燃料のレベルが（Ｅ＋α）レベルより高くない場合、前記ステップＳＢ４で、切忘れタイマーをセットした後、切忘れタイマーにセットされた時間が経過したか否かを判定する（ステップＳＢ５）。前記ステップＳＢ６で、切忘れタイマーにセットされた時間が経過していれば、切忘れ警報フラグをセットする（ステップＳＢ６）。

前記ステップＳＢ１で、エンジンが回転している場合、前記ステップＳＢ５で切忘れタイマーにセットされた時間が経過していない場合、前記ステップＳＢ６で切忘れ警報フラグをセットした場合、前記ステップＳ４（図６参照）の警報出力制御のサブルーチンへ移行する。

前記のように、給油により前記燃料タンク２０内の燃料が増加し続けている間は、切忘れタイマーがリセットされ続けるため、給油途中で切忘れ警報フラグがセットされることはない。また、給油が終了して一定時間経過すると切忘れ警報フラグがセットされる。

図９は、前記警報出力制御のサブルーチン（前記図６のステップＳ４）を示すものである。まず、満タン警報フラグがセットされているか否かを判定する（図９のステップＳＣ１、以下、単にステップＳＣ○という）。前記ステップＳＣ１で、満タン警報フラグがセットされている場合には、前記ブザー５６を介して満タン警報（例えば、ブザー５６の断続吹鳴）を出力する（ステップＳＣ２）。

前記ステップＳＣ１で、満タン警報フラグがリセットされていた場合、切忘れ警報フラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳＣ３）。前記ステップＳＣ３で切忘れ警報フラグがセットされていた場合には、前記ブザー５６を介して切忘れ警報（例えば、ブザー５６の連続吹鳴）を出力する（ステップＳＣ４）。前記ステップＳＣ３で、切忘れ警報フラグがリセットされている場合には、警報出力を停止する（ステップＳＣ５）。

前記ステップＳＣ２で、満タン警報を出力した場合、前記ステップＳＣ４で、切忘れ警報を出力した場合、あるいは前記ステップＳＣ５で、警報出力を停止している場合、図６のステップＳ５へ移行する。このとき、トラクタ１１は給油中であり他の作業は行っていないため、制御はステップＳ２へ移行し前記の制御を繰返すことになる。

前述のように、給油時における満タン警報制御と、キースイッチの切忘れ警報制御とを同時に行うことができるので、燃料タンク２０からの燃料のオーバーフローを確実に防止することができ、しかも、キーの切忘れによる不必要な放電を防止することができる。

トラクタの正面図である。 図１の右側面図である。 トラクタの燃料タンクとエンジンの配置を示す右側面図である。 運転席に配置された操作パネルの正面図である。 制御装置を示すブロック線図である。 制御手順を示すプログラムフローチャートである。 満タン警報制御手順を示すプログラムフローチャートである。 キー切忘れ警報制御手順を示すプログラムフローチャートである。 警報出力制御手順を示すプログラムフローチャートである。

符号の説明

１１ 作業車輌（トラクタ）
１５ エンジン
２０ 燃料タンク
２３ 残量検出手段（レベルゲージ）
３３ キースイッチ
４１ 制御部
４３ 回転検出手段（ピックアップ）
５６ ブザー

Claims (3)

1. エンジンと、燃料タンクと、主電源を入切するキースイッチと、前記燃料タンク内の燃料の残量を検出する残量検出手段と、前記エンジンの回転状態を検出する回転検出手段と、を備えてなる作業車輌において、
   前記エンジンが停止状態にある場合で、前記キースイッチをオンした状態で、前記残量検出手段が前記燃料タンクの燃料の所定値以下を検出した後、該燃料タンク内の燃料が増加して、満量に達したことを検出することにより、満タン警報を作動する満タン警報制御手段と、
   前記キースイッチがオンでかつ前記エンジンが停止状態にある場合で、該状態が所定時間継続したことを切忘れタイマにより検出することにより、キー切忘れ警報を作動するキー切忘れ警報制御手段と、を備える、
   ことを特徴とする作業車輌の警報装置。
2. 前記キー切忘れ警報制御手段は、前記切忘れタイマによる計時中に前記燃料タンク内の燃料の増加を検出した場合、前記切忘れタイマをリセットして前記所定時間を延長してなる、
   請求項１記載の作業車輌の警報装置。
3. 前記満タン警報制御手段による満タン警報を、前記キー切忘れ警報制御手段によるキー切忘れ警報に優先して作動してなる、
   請求項１又は２記載の作業車輌の警報装置。

Images