JP5070788B2 - 作業車 - Google Patents

Description

この発明は、昇降可能な作業機を装着した作業車に関する。

従来、作業車には、機体後部に装着した作業機を降下着地させる際に、素早く降下着地させるために最初は速く降下を開始して着地直前にゆっくりと減速した速度で降下させて軟着地させる所謂デセラ制御を備えたものがある。

例えば、特開平２００５−１７６７３１号公報にはデセラ制御で減速開始位置を調整する技術が記載されている。
特開２００４−８１１４０号公報 特開２００５−１７６７３１号公報

前記特開平２００５−１７６７３１号公報には、減速ポイントの変更手段として、センサ点検モード時に操作するチェックスイッチと減速制御モードを設定するデセラ設定スイッチを共にＯＮ状態にし、且つキースイッチをＯＮ状態に保持したときに減速ポイントを変更することが可能となるように構成している。そして、作業機を実際に動かして減速ポイントを指定した後にデセラ設定スイッチをＯＦＦにすれば、減速位置変更が完了する。

しかしながら、減速位置の変更中であることを忘れて、作業を開始して作業機を降下させると減速位置の変更中はデセラ制御が働いていないために作業機を地面へ激しく衝突させてしまうことがある。

本発明は、減速位置の変更中に不用意に作業を開始しても正常にデセラ制御が働くようにすることを課題とする。

上記本発明の課題は、次の解決手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、作業機１８の降下時に地面近くの減速ポイントで降下速度を減速し、作業機１８を軟着地するデセラ制御を有する作業車において、作業機１８の減速位置を変更する減速位置変更手段２１を設け、該減速位置変更手段２１は作業車の電源を入り状態にしてから所定時間内のみに変更・登録を可能にし、作業車の電源を入り状態にしてから所定時間経過すると減速位置の変更は行わずに、作業車の電源を入り状態にする前において既に設定している減速位置でデセラ制御すべく構成したことを特徴とする作業車の構成とする。

デセラ制御の減速位置を変更する際には、作業車の電源を入れてから所定時間内のみにしか変更・登録を行うことができない。この作業車の電源を入れてから所定時間内に減速位置変更手段２１にて減速位置を変更する。

請求項２に記載の発明は、前記作業車の電源を入りにした状態において、コントローラ１７に前記減速位置変更手段２１のＯＮ信号からＯＦＦ信号が入力し、さらに、ＯＮ信号が入力することでデセラ制御の減速位置を変更するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業車の構成とする。

作業車の電源を入りにした状態において、コントローラ１７に前記減速位置変更手段２１のＯＮ信号からＯＦＦ信号が入力し、さらに、ＯＮ信号が入力することでデセラ制御の減速位置を変更する。

請求項１記載の発明によれば、デセラ制御の減速位置変更手段２１は、作業車の電源を入りにしてからの所定時間内に行わなければ、減速位置の変更・登録を行えない。このために、所定時間経過後であれば作業途中で誤ってデセラ制御設定スイッチに触ることがあっても減速位置が変更されることが無い。このような減速位置の変更を作業車の電源を入り状態にしてからの所定時間内のみにすることで、安全な作業を行えることになる。また、作業車の電源を入りにしてから所定時間が経過すれば元のデゼラ制御位置に復帰するので、作業を開始しても安全である。

請求項２記載の発明によれば、減速位置変更手段２１を入り状態にしてから切り状態にし、さらに、入り状態とすることでデセラ制御の減速位置を変更可能にしているので、減速位置が不用意に変更されるのを防止できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に作業機１８としてロータリ耕耘装置１８を装着したトラクタ１を示している。
トラクタ１は、機体前部にエンジン２を搭載し、このエンジン２の回転動力をミッションケース３内の変速装置に伝え、この変速装置で減速された回転動力を前輪５と後輪６とに伝えるようにしている。

ミッションケース３の上部には油圧シリンダケース７が搭載され、この油圧シリンダケース７の左右両側にリフトアーム８，８を回動自由に枢着している。油圧シリンダケース７内の油圧シリンダ９内に作動油が供給されるとリフトアーム８，８が上昇回動し、反対に作動油が排出されるとリフトアーム８，８は下降するように構成している。

さらに、リフトアーム８，８と左右のロワーリンクとはリフトロッド１２，１２で相互に連結され、このうち片側（右側）のリフトロッド１２は複動式の油圧シリンダで構成される。

この油圧シリンダ１２の横にはシリンダ長さを検出するストロークセンサ１３が固着されている。１４はトラクタ１の左右方向の傾斜角度を検出する傾斜センサで、油圧シリンダケース７の横に取り付けられ、後述するようにこの傾斜センサ１４の検出値と前記ストロークセンサ１３の検出値と後述する傾き調整ダイアル３８の設定値とから作業機１８の傾斜制御量が算出され、コントローラ１７からの指示により作業機１８を設定された左右傾斜角度に維持するようにしている。

なお、この実施例では、作業機１８としてロータリ耕耘装置を例に挙げているが、作業機はロータリ耕耘装置以外の、例えば畦塗機や薬剤散布機等であってもよい。このロータリ耕耘装置１８は耕耘爪２０とこの耕耘爪２０の上方を覆うロータリカバー２２と、ロータリカバー２２の後部に枢着されたリヤカバー２３等からなり、トラクタ１側のＰＴＯ軸から動力を受けて耕耘軸１９を回転させ、耕耘軸１９に取り付けられた複数個の耕耘爪２０によって土壌を耕起する。

ロータリ耕耘装置１８のロータリカバー２２の後上部には耕深を検出するポテンショ式のリアカバーセンサ２４が設けられ、トラクタ１の操縦席１０側に設けられたダイヤル調整式のドラフト比調整ダイアル３６によって設定された耕深となるようにリフトアーム８，８が回動操作されてロータリ耕耘装置１８全体が昇降し、設定耕深を維持するようにしている。

機体上の操縦席１０周りはキャビン１１で覆われている。
図４と図５に示すごとく、キャビン１１の内部で操縦席１０の前側にはステアリングハンドル１６を立設し、その右側下部に前後進レバー２５を設けている。

操縦席１０の左側には駐車ブレーキレバー２６と作業機への動力を出力するＰＴＯ軸の第一ＰＴＯ変速レバー２７と第二ＰＴＯ変速レバー２８とを配置している。
ステアリングハンドル１６の右側床面には、エンジンの回転を制御するアクセルペダル２９を設けている。

ステアリングハンドル１６の前側には、走行速度や作業機の状況等を表示するパネル７４を設けているが、このパネル７４を角度変更可能にして太陽光で見難いときに角度を変更して見易く出来るようにしても良い。

操縦席１０の右側には、スロットルレバー３０を立設し、前側に倒すとエンジンの回転が上昇し、後側へ倒すとアイドリング回転になる。３０ａはシーソー式の第一エンジン回転記憶スイッチで、上側に倒すと第一の記憶回転数になり下側に倒すと第二の記憶回転数になり、指を離すと中立位置に戻る。３０ｂはシーソー式の第二エンジン回転記憶スイッチで、上側に倒すと回転数が上昇し下側に倒すと回転数が低下する。

回転数の設定は、第一エンジン回転記憶スイッチ３０ａを上側或いは下側に倒して第二エンジン回転記憶スイッチ３０ｂで上側或いは下側へ倒して回転数を上昇或いは降下させて両スイッチ３０ａ，３０ｂを放すとそのときの回転数が記憶される。

スロットルレバー３０の隣に副変速レバー３１を立設している。この副変速レバー３１の変速は、低速、中速、高速、路上走行速でそれぞれの速度でさらに複数段へ変速できるようにしている。

３２と３３は、外部油圧取出用のサブコントロールレバーで、作業機の油圧シリンダ等へ油圧オイルを供給する場合に使用する。３４と３５は、予備のサブコントロールレバー取付用溝である。

３６は、ドラフト比調整ダイアルで、左に回すとポジション側となって、負荷に対する作業機の昇降変化量が少なくなり耕耘深さを浅くし、逆に右に回すとドラフト側となって、負荷に対する作業機の昇降変化量が大きくなり耕耘深さを深くする。

３７は、上げ調整ダイアルで、左に回すと三点リンクの上昇高さが低くなる。作業機によっては最も高く上げるとトラクタの本体に当たる場合やあまり高く上げない方が作業効率が良くなる場合があるが、この上げ調整ダイアル３７で調整する。

３８は、傾き調整ダイアルで、左に回すと作業機が右上がりになり、逆に右に回すと作業機が右下がりになる。
３９は、四ＷＤ切替スイッチで、走行ローダとスーパーフルターン及び二ＷＤターンの位置があり、走行ローダでは通常は二ＷＤでぬかるみや急な坂道或いは凹凸道になると自動的に四ＷＤに切り換わり、又ブレーキをかけたり運転中に停止しても四ＷＤの状態になる。二ＷＤは後輪の二輪駆動で、四ＷＤは前後四輪の駆動である。スーパーフルターンは四ＷＤの時の旋回で前輪の速度が増速されてクイックな旋回が可能になり、二ＷＤターンでは四ＷＤの時の旋回で前輪の駆動が抜かれて後輪の片ブレーキ旋回となり、固い圃場においてクイックでスムースな旋回が出来る。

４０は水平シリンダの昇降スイッチで、三点リンクの水平シリンダを動かすことが出来て作業機の着脱に使用する。
４１はＰＴＯスイッチで、押して右に回すとＰＴＯクラッチが入り、入った状態で押すと自動で左に回りＰＴＯクラッチが切れる。

４２はＰＴＯ自動スイッチで、左に回すと手動になりクラッチを入れていると常時回転し、右に回すと自動になり走行クラッチを踏んだり三点リンクを上げると回転が止まる。このＰＴＯ自動スイッチ４２は、主に水田作業時に利用する。

４３はデフロックスイッチで、外側へ一度押すとデフロックになりもう一度外へ押すとデフロック解除になる。内側には押せなく、外側へ押す度に切り換わる。
４４は作業機昇降レバーで、前側が下降で後側が上昇になる。４５は作業機昇降スイッチで、後側を１回押すことで前記上げ調整ダイアル３７で設定した最上位置に上昇し、前側を１回押すことで作業機昇降レバー４４で設定した位置まで下降する。

４６は走行変速上昇スイッチで、１回押す毎にシフトアップする。４７は走行変速降下スイッチで、１回押す毎にシフトダウンする。この変速段は、前記副変速レバー３１の変速段と同じである。

４８は、シガーライターである。
４９はスイッチボックスで、蓋を開けると、図６の各種調整スイッチを配置している。
５０は作業機の上昇・降下モニターランプで、作業機の昇降時に点灯して表示するようにしている。５１はＡＴシフト感度ダイアルで、作業スイッチ５５を押して自動変速にした場合に、車速を増減速する感度を変更するダイアルである。

５２は作業機の降下速度を調整する降下速度ダイアルで、右に回すと作業機が速く降下するので軽い作業機の場合に使用し、逆に左に回すと作業機がゆっくりと降下するので重い作業機の場合に使用する。

５３は走行ブレーキ調整ダイアルで、オートブレーキ入切スイッチ６１の入時に作用し、旋回ブレーキのかかり具合を調整する。
５４はＡＴシフト路上スイッチであり、入りにすると路上走行時に自動変速され、ＡＴシフト作業スイッチ５５は、作業走行時に自動変速される。

５６は主変速の接続感度変速スイッチで、主変速を変速した時の接続フィーリングを変更し、入りでモニタが点灯し緩やかな変速をし、切りでモニタが消灯し急接続する。切りでプラウ等の牽引系の作業をすると、主変速の変速接続時間が短くなって軽快に作業を行える。

５７は接続感度ＰＴＯスイッチであり、ロータリ、牧草１、牧草２がある。ロータリにするとＰＴＯのつながりが速くなり、ロータリが直ぐに土の抵抗に負けない回転力で回るようになる。牧草１或いは牧草２にするとＰＴＯのつながりが緩やかになって、牧草作業機やスノーブロワーなどで使用する。

５８は水平感度スイッチで、自動水平制御装置の動作感度が変わり、スイッチを押すと自動水平制御の動きが遅くなり、再びスイッチを押すと元に戻る。
５９はバックアップ入切スイッチで、入りにすると後進時に作業機が自動で上昇する。６０はオートリフト入切スイッチで、入りにしてハンドルを回すと自動で作業機が上昇する。６１はオートブレーキ入切スイッチで、入にしてハンドルを回すと自動で旋回内側の後輪のみにブレーキがかかる。

６２は水平切換スイッチで、自動水平にすると水平センサで自動的に水平を保持し、手動にすると傾き調整ダイアル３８で調整が可能になり、平行にするとトラクタ本体に対して三点リンクを常に平行に維持し、傾斜にすると地面に対して三点リンクを一定の傾斜角を保持する。

６３は３Ｐ切換スイッチで、三点リンクへのリフトシリンダ取付位置による制御切換選択を行う。
なお、作業機の昇降は、前記の作業機昇降レバー４４や作業機昇降スイッチ４５を操縦席１０に居る作業者が行うが、トラクタ１を降りて作業機の近くで昇降操作して調整したりする方が良い場合があるので、そのような場合の為に後輪６を覆うリアーフェンダに作業機昇降スイッチを設けても良い。この場合に危険を回避するために、上昇用スイッチと下降用スイッチを同時に押すとＰＴＯクラッチが切れ、さらに同時に押すとエンジンが停止するようにすれば良い。

さらに、作業機の水平調整スイッチもリアーフェンダに設けて、走行中に上昇用スイッチとか下降用スイッチか水平調整スイッチのどれかを押すとＰＴＯ軸が回っている場合にはＰＴＯ軸の回転を停止し、ＰＴＯ軸が止まっている場合にはエンジンを停止するようにすれば、トラクタ１の外部に居る補助作業者が危険な場合に対処できる。

このような緊急でＰＴＯ軸の回転が止まった場合には、操縦席１０側で作業機昇降レバー４４を操作するとＰＴＯ軸の回転が復帰するようにすれば良く、エンジン停止の場合には、間歇的にブザーを鳴らして作業者に知らせるようにすればバッテリの放電を防げる。

さらに、エンジン停止用の信号線はリアカバーセンサ２４等と一緒に配線すればまとまりが良い。
図７は、トラクタ１のエンジン回りを覆うフード６４を下側から見た図で、前側内部にライトブラケット６５を設け、左右のライト６６，６６を取り付け、後側内部に後部ブラケット６９を設けてその下部に左右取付プレート７０，７１を張り出し、この左右取付プレート７０，７１に左右アンダーネット６７，６８を取り付けている。

図８は、キャビン１１の後上部に取り付けた夜間作業用のワークランプ７２の取り付けを示している。取っ手としても利用可能な丈夫なループ状のワークランプステー７３にワークランプ７２を取り付けている。

次に、デセラ制御の減速位置変更に関する制御を説明する。
図２は減速位置変更手段２１の制御ブロック図であり、図３は減速位置変更制御フローチャート図である。

コントローラ１７には、電源スイッチ４からのＯＮ・ＯＦＦ信号と、減速位置変更手段２１（デセラ位置設定スイッチ２１）からのＯＮ・ＯＦＦ信号と、リアーカバーセンサ２４からのＯＮ・ＯＦＦ信号及びチェックスイッチ１５からのＯＮ・ＯＦＦ信号が入力し、タイマ７５から経過時間がコントローラ１７に入力する。コントローラ１７から作業機昇降シリンダ９に昇降指令が出力される。

前記デセラ位置設定スイッチ２１については、本実施例ではギボシから構成している。通常のスイッチであればコストが高くなるのでギボシで構成すれば廉価な構成となる。
また、前記電源スイッチ４については、作業車やトラクタ等においては、エンジンのスターターキーと共用する構成としている。即ち、エンジンのスターターキーは、回すと電源入りとなり、さらに回すとエンジンのスターターが回転するので、この電源入りの状態（エンジンは始動してしない状態）を利用するようにしている。

制御は、まず、作業車の電源を入り状態とする。電源スイッチ４（エンジンスターターキーを回して電源入りとしてもよい）をＯＮし、ステップＳ１でデセラ設定スイッチ２１とリアーカバーセンサ２４及びチェックスイッチ１５からの信号をコントローラ１７に読み込み、ステップＳ２で電源スイッチ４をＯＮしてからの所定時間、例えば１分間だけＹＥＳとしてステップＳ３に移行する。所定時間経過後は、デセラ高さ記憶処理を終了し、既に設定している減速ポイントで制御する。

ステップＳ３では各種センサのチェックを行うチェックスイッチ１５の入力を判別し、チェックスイッチ１５がＯＮでチェック状態であれば、ステップＳ４のデセラ設定スイッチ入力判断に移行し、チェック中でなければステップＳ２の前に戻る。

ステップＳ４でデセラスイッチ２１の入力（ギボシを差し込む）があればステップＳ５に移行し、入力が無ければステップＳ２の前に戻る。
ステップＳ５でリアーカバーセンサ２４の接続を判定し、接続中であればステップＳ６の処理に移行し、接続中でなければステップＳ２の前に戻る。

ステップＳ６では、デセラ位置設定許可をセットし、ステップＳ７のデセラ位置設定許可判定で、ステップＳ６を通過していれば設定許可になり、設定許可出なければ処理を終了し減速位置の変更は行われない。

ステップＳ８の電源ＯＮから一定時間経過したかの判定で一定時間内であれば、ステップＳ９の設定操作に移行し、一定時間が経過していれば処理を終了し減速位置の変更は行われない。

ステップＳ９の設定操作が終わり、ステップＳ１０のデセラ制御設定終了入力（ギボシを抜いて再度差し込む操作）の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１１のデセラ制御の減速位置記憶を行って終了し、ステップＳ１０の判定がＮＯであれば、ステップＳ７に戻り、電源ＯＮから一定時間以内にステップＳ１０のデセラ制御設定終了入力をしなければ、処理を終了し減速ポイントの変更は行われず既に設定している減速ポイントで制御が行われる。

デセラ制御の減速位置を変更する際には、作業車の電源を入れてから所定時間内のみにしか変更・登録を行うことができない。この所定時間内に減速位置変更手段２１にて減速位置を変更する。この場合、作業機１８としてロータリ耕耘装置は、実際に減速させる減速位置に位置付けさせておく。

そして、減速位置変更手段２１を入り状態にしてから切り状態にし、さらに、入り状態とすることでデセラ制御の減速位置を変更する。もちろん、この場合も作業機１８としてロータリ耕耘装置は、実際に減速させる減速位置に位置付けさせておく。

本発明の実施例を示すトラクタの側面図である。 制御ブロック図である。 制御フローチャート図である。 トラクタの運転席平面図である。 トラクタの運転席斜視図である。 一部の拡大正面図である。 一部の拡大斜視図である。 一部の拡大斜視図である。

１８ 作業機
２１ 減速位置変更手段

Claims (2)

1. 作業機（１８）の降下時に地面近くの減速ポイントで降下速度を減速し、作業機（１８）を軟着地するデセラ制御を有する作業車において、作業機（１８）の減速位置を変更する減速位置変更手段（２１）を設け、該減速位置変更手段（２１）は作業車の電源を入り状態にしてから所定時間内のみに変更・登録を可能にし、作業車の電源を入り状態にしてから所定時間経過すると減速位置の変更は行わずに、作業車の電源を入り状態にする前において既に設定している減速位置でデセラ制御すべく構成したことを特徴とする作業車。
2. 前記作業車の電源を入りにした状態において、コントローラ（１７）に前記減速位置変更手段（２１）のＯＮ信号からＯＦＦ信号が入力し、さらに、ＯＮ信号が入力することでデセラ制御の減速位置を変更するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業車。

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