JP5315955B2

JP5315955B2 - トラクタ

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Publication number: JP5315955B2
Application number: JP2008301150A
Authority: JP
Inventors: 善直大久保; 公明菅; 徹四之宮; 裕滋江口; 晋上田; 真司大久保; 憲司足立; 直人竹崎; 晃大金野; 秀昭松本; 直之大田
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2028-11-26
Also published as: JP2010127140A

Description

この発明は、農業機械であるトラクタに関する。

従来から機体に装着している作業機の状態を判定して、エンジンの出力を標準モード又は省エネモードに切り換える構成は公知である（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−７６６４９号公報

前述の公知技術は、作業機の状態でエンジンの出力を標準モード又は省エネモードに切り換える構成であるので、作業機の状態が負荷がかかるものとして標準モードにしていても、実際には負荷が作用せずに燃料消費を無駄にしてしまうことがある。また、作業機の状態が負荷がかからないものとして省エネモードにしていても、実際に大きな負荷が作用してしまうとエンジン停止という事態が生じてしまう。

本発明の課題は、前述のような不具合を解消することである。

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、コモンレール（１）を備えたエンジン（Ｅ）と該エンジン（Ｅ）の制御を行うＥＣＵ（１００）、及び作業機（２１）を搭載したトラクタにおいて、
前記作業機（２１）の圃場での耕耘深さを自動的に設定する耕深設定手段（３０）と、該耕深設定手段（３０）の機能を入り状態とする自動耕深スイッチ（３０ａ）と、耕深を維持して車速を変更する耕深優先又は車速を維持して耕深を変更する車速優先のいずれか一方を選択する選択スイッチ（３０ｂ）を設け、前記選択スイッチ（３０ｂ）により耕深優先又は車速優先のいずれか一方が選択された状態で作業機（２１）を駆動して作業走行が開始されると、ＥＣＵ（１００）はエンジンの負荷率を検出して本機側の制御装置（２００）に送信し、制御装置（２００）は耕深を維持するための車速、又は車速を維持するための耕深を算出する構成とし、
前記ＥＣＵ（１００）内にはエンジン回転数とトルクとの関係を示す性能曲線を少なくとも標準モードライン（Ｌ１）と低燃費モードライン（Ｌ２）とから構成し、
手動で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）の選択を燃費モード変更手段（３６）で行う場合において、
手動で低燃費モードライン（Ｌ２）を選択しているときは、その後は自動でエンジン回転数が最大トルク点（Ｔ２）よりも下がると自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換り、この標準モードライン（Ｌ１）に移行中、エンジン回転数が最大トルク点（Ｔ１）よりも所定回転数以上上昇すると、自動的に元の低燃費モードライン（Ｌ２）に戻るように構成し、
自動で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）が選択される作業を開始して作業走行を行う場合において、
前記作業機（２１）の耕深深さに応じて標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択し、耕深深さに変えて作業走行時の車速に応じて標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択し、
前記作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも浅い場合は、自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも深い場合は、自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換えるように構成し、前記耕深深さの条件に変えて作業時の車速で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択するときは、作業時の車速が所定値以下では自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業時の車速が所定値以上では自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換えるように構成し、
路上走行時には車速にかかわらず低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換える構成とし、この低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え後は、路上走行の車速が速い場合は最大トルク点（Ｔ２ａ）を高くしたライン（Ｌ２ａ）とし、車速が遅い場合は最大トルク点（Ｔ２ｂ）を低くしたライン（Ｌ２ｂ）としたことを特徴とするトラクタとしたものである。

手動で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）の選択を燃費モード変更手段（３６）で行う場合において、手動で低燃費モードライン（Ｌ２）を選択しているときは、その後は自動でエンジン回転数が最大トルク点（Ｔ２）よりも下がると自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換り、この標準モードライン（Ｌ１）に移行中、エンジン回転数が最大トルク点（Ｔ１）よりも所定回転数以上上昇すると、自動的に元の低燃費モードライン（Ｌ２）に戻る。
自動で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）が選択される作業を開始して作業走行を行う場合において、作業機（２１）の耕深深さに応じて標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択する。耕深深さの条件に変えて作業時の車速で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択する。
作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも浅い場合は、自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも深い場合は、自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換える。
耕深深さの条件に変えて作業時の車速で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択するときは、作業時の車速が所定値以下では自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業時の車速が所定値以上では自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換わる。
路上走行時には車速にかかわらず低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換える。この低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え後は、路上走行の車速が速い場合は最大トルク点（Ｔ２ａ）を高くしたライン（Ｌ２ａ）とし、車速が遅い場合は最大トルク点（Ｔ２ｂ）を低くしたライン（Ｌ２ｂ）とする。

請求項２に記載の発明では、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に切り換えられている状態であって低燃費モードライン（Ｌ２）を選択している場合、エンジン負荷率が９０％を超えると、標準モードライン（Ｌ１）に切り換える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。

アイソクロナス制御に切り換えられている状態であって低燃費モードライン（Ｌ２）を選択している場合、エンジン負荷率が９０％を超えると、標準モードライン（Ｌ１）に切り換える。

本発明は上述のごとく構成したので、請求項１記載の発明においては、燃費モード変更手段（３６）で低燃費モードライン（Ｌ２）を選択していても、エンジン回転数が最大トルク点（Ｔ２）よりも下がると自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換わるので、急な負荷が作用してもエンジン回転数の大幅なダウンやエンストを防止することができるようになる。また、標準モードライン（Ｌ１）に移行中において、エンジン回転数が最大トルク点（Ｔ１）よりも所定回転数以上上昇すると、自動的に元の低燃費モードライン（Ｌ２）に戻るので、燃料消費を抑制可能となる。また、作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも浅い場合は、自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換わり、作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも深い場合は、自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換わる。
耕深深さの条件に変えて作業時の車速で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択するときは、作業時の車速が所定値以下では自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業時の車速が所定値以上では自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換わる。これにより、作業に応じたトルクが選択され、効率の良い燃料消費及び作業が可能となる。
路上走行時には車速にかかわらず低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換える。この低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え後は、路上走行の車速が速い場合は最大トルク点（Ｔ２ａ）を高くしたライン（Ｌ２ａ）とし、車速が遅い場合は最大トルク点（Ｔ２ｂ）を低くしたライン（Ｌ２ｂ）とする。これにより、さらに燃料消費が抑制できる。

請求項２記載の発明においては、請求項１の効果に加え、アイソクロナス制御に切り換えられている状態であって低燃費モードライン（Ｌ２）を選択している場合、エンジン負荷率が９０％を超えると、標準モードライン（Ｌ１）に切り換えるので、様々な条件で低燃費モードライン（Ｌ２）を選択可能となり、燃料消費を抑制できる。

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。

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。

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３５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である。

図１に示しているＥＣＵ１００には本機側の制御装置２００が接続している。この制御装置２００には、圃場の耕耘深さを自動的に設定する耕深設定手段（自動耕深レバー）３０、耕深設定手段３０の機能を入り状態とする自動耕深スイッチ３０ａ、耕深優先又は車速優先のいずれか一方を選択する選択スイッチ（３０ｂ）、及びモニター（Ｍ）が接続している。また、図４にはこれらの配置位置が示されている。

そして、前記自動耕深スイッチ３０ａが入り状態のときに前記選択スイッチ３０ｂにより耕深優先又は車速優先のいずれか一方が選択された状態で作業機２１を駆動して作業走行が開始されると、ＥＣＵ１００はエンジンの負荷率を検出して本機側の制御装置２００に送信し、制御装置２００は耕深を維持するための車速、又は車速を維持するための耕深を算出してモニターＭに表示する構成としている。エンジンの負荷状態は、燃料の噴射状態とエンジン回転数センサＥ１から検出する構成としているが、その他の手段でもよい。

これにより、耕深を維持するための適正な車速、又は車速を維持するための適正な耕深がモニターＭに表示されるので、エンジンＥに負担を増すことなく良好な作業が可能となる。また、燃料の過剰な消費を抑制可能となる。特に、エンジンにはコモンレール１を搭載しているので、適正な車速を維持するための燃料噴射制御が精度良く行われるようになり、燃費も改善される。

また、自動耕深スイッチ３０ａが切り状態のときには、エンジンＥの負荷状態をモニターＭに表示する構成としている。これにより、自動耕深スイッチ３０ａが切り状態のときには、エンジンＥの負荷状態をモニターＭに表示するので、作業者はエンジンＥの負荷状態を容易に確認することができ、状況によっては自動耕深スイッチ３０ａと選択スイッチ３０ｂを入り状態として、耕深を維持するための適正な車速、又は車速を維持するための適正な耕深を速やかに把握可能となる。

図５はエンジン回転数とトルクとの関係を示す性能カーブであり、ラインＬ１が標準モードを示し、ラインＬ２が低燃費モードを示している。標準モードラインＬ１の最大トルク点がＴ１で、低燃費モードラインＬ２の最大トルク点がＴ２である。この標準モードラインＬ１と低燃費モードラインＬ２の切り換え選択は、燃費モードダイヤル３６（図４）で行う構成とする。

低燃費モードラインＬ２を選択しているときにおいて、エンジン回転数が最大トルク点Ｔ２以下になると、自動的に標準モードラインＬ１に切り換わる構成とする。これにより、低負荷時には燃費が向上するとともに、高負荷時には急激なエンジン回転数低下を防止して、エンジン回転数の失速を防止し、いわゆるエンジン回転の粘りを発揮することが可能となる。

そして、標準モードラインＬ１において、最大トルク点Ｔ１よりもエンジン回転数が大きくなると（例えば５００ｒｐｍ）、自動的に元の低燃費モードラインＬ２に戻す構成とする。これにより、低負荷時には再び自動的に低燃費モードラインＬ２になるので、燃費が向上するようになる。コモンレール１を搭載しているエンジンＥにおいては、前述のごとくＥＣＵ１００で燃料噴射制御を行うので、標準モードラインＬ１と低燃費モードラインＬ２の切換及び制御が精度よく実行可能となる。

燃費モードダイヤル３６で標準モードラインＬ１を選択しているときにおいて、最大トルク点Ｔ１よりもエンジン回転数が大きくなると（例えば５００ｒｐｍ）、自動的に低燃費モードラインＬ２に移行するように構成する。これにより、無駄な燃料消費を自動的に抑制可能となる。

そして、低燃費モードラインＬ２に移行中、エンジン回転数が最大トルク点Ｔ２以下になると、自動的に標準モードラインＬ１に切り換わる構成とする。これにより、負荷が作用した場合にエンジンストールを防止することが可能となる。図６について説明する。前述のような低燃費モードラインＬ２の実現方法はいろいろあるが、図６の構成では噴射タイミングを進角させることで実現させている。そして、ＥＣＵ１００内には低燃費モードラインＬ２のマップと標準モードラインＬ１のマップが記憶されている。そして、作業機２１（ロータリ等）の耕深深さが所定値よりも浅く負荷が軽いと推定される場合は、自動的に低燃費モードラインＬ２に切り換え、耕深深さが所定値よりも深く負荷が大きい推定される場合は、自動的に標準モードラインＬ１に切り換える構成とする。また、前記耕深深さに変えて、トラクタの車速に応じて自動的に切り換えるように構成してもよい。即ち、車速が所定値以下では自動的に低燃費モードラインＬ２を選択し、車速が所定値以上では自動的に標準モードラインＬ１を選択する構成とする。このように、作業の状況によって自動的に低燃費モードラインＬ２と標準モードラインＬ１が切り換ることで、作業状況による最適な燃費が選択されるようになる。

また、図７に示すように、路上走行時には自動的に低燃費モードラインＬ２を選択する構成とし、さらに、車速によってトルクリミットの変更を行う構成とする。即ち、車速が速い場合は最大トルク点Ｔ２ａが高いラインＬ２ａとし、車速が遅い場合は最大トルク点Ｔ２ｂが低いラインＬ２ｂとなるように構成する。このラインＬ２ａとラインＬ２ｂ間の切り換えは、車速に応じてリニヤに切り換える構成とする。これにより、さらなる燃料消費が抑制可能となる。

図８は低燃費モードラインＬ２及び標準モードラインＬ１の切り換えの別実施例を示している。即ち、機体が旋回時や後退時において、自動的に低燃費モードラインＬ２を選択することで燃料消費を抑制するように構成してもよい。また、アイソクロナス制御で低燃費モードラインＬ２を選択している場合、エンジン負荷率が９０％を越えると自動的に標準モードラインＬ１に切り換える構成とする。また、標準モードラインＬ１のときにおいて、エンジン負荷率が５０％以下になると、自動的に低燃費モードラインＬ２を選択する構成とする。これにより、様々な条件での低燃費モードラインＬ２選択が可能となり、燃料消費を抑制することが可能となる。

図９の後処理装置３７について説明する。エンジンのシリンダー５内から排出された排気ガスは、後処理装置３７を通過してマフラーから大気中に排出される。後処理装置３７は、酸化触媒（ＤＯＣ）３８とディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）３９とから構成されている。

酸化触媒（ＤＯＣ）３８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）３９は粒子状物質（ＰＭ）を捕集するためのものである。
ＤＰＦ３９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、図９に示すような方法でＤＰＦ３９を再生させる制御を行う構成とする。ＤＰＦ３９の再生の条件は、後処理装置３７の前圧力センサ４０と後圧力センサ４１の圧力差が所定値以上になると、ＤＰＦ３９の再生を行う構成とする。このとき、運転者に警告を出してＤＰＦ３９の再生を促す。ＤＰＦ３９の再生は、機体を停車させてエンジンを空運転させることで行う。

このようなＤＰＦ３９の再生運転時には、ＤＰＦ３９内のＰＭに着火して異常燃焼を起こしてしまうことがある。そこで、後処理装置３７の前温度センサ４２と後温度センサ４３の温度差が所定値以上になると異常燃焼の可能性があるので、後処理装置３７の前バルブ４４と後バルブ４５を閉じる構成とする。これにより、後処理装置３７内の酸素が無くなるので、ＰＭの異常燃焼を防止することが可能となる。また、このようなＤＰＦ３９の再生運転時には、インタークーラを通過させないバイパス経路を通過させる構成とする。これにより、ＤＰＦ３９が再生可能な温度までの上昇時間が短くなり、能率が向上するようになる。

図９（ｂ）に示すように、ワンタッチ式金具４６で酸化触媒（ＤＯＣ）３８と（ＤＰＦ）３９とを分割可能にすることで、保守管理が容易となる。
排気ガスの一部を吸気側に還元するＥＧＲにおいて、従来は排気マニホールドとＥＧＲクーラとを接続する構成としていたので、過給器のタービン回転数が低下し、ブーストダウンを起こしていた。そこで、過給器の排気側からＥＧＲクーラへ排気ガスを送り込む構成とする。これにより、ＥＧＲ構成による過給器タービン回転数低下、ブーストダウン、出力低下を防止できるようになる。

また、ＥＧＲクーラを通過したガスは、吸気マニホールドに還元していたが、過給器タービンの吸気側に還元する構成とする。これにより、過給器タービンの回転とブーストを維持できるので、出力低下を防止できるようになる。

図１０はエンジンＥの全体図を示している。４７は吸気マニホールド、４８は過給器（ターボ）、４９はＥＧＲバルブ、５０はＥＧＲクーラ、５１はリードバルブ（逆止弁）、５２は排気マニホールドを示している。このように、ＥＧＲ配管のＥＧＲクーラ５０と排気マニホールド５２との間に、リードバルブ（逆止弁）５１を装備することを特徴としている。リードバルブ（逆止弁）５１が無い場合、ＥＧＲクーラ５０内の容積部分が排気のエネルギーを吸収してしまい、過給器（ターボ）の性能が低下してしまう。しかし、リードバルブ（逆止弁）５１を配置することで、ＥＧＲクーラ５０へ無駄なエネルギーが吸収されないようにし、ＥＧＲ配管追加による過給器（ターボ）性能の低下を防止できるようになる。

図１１に示すように、前述したＤＰＦ３９を過給器（ターボ）４８の下方に配置する構成とする。これにより、過給器（ターボ）４８とＤＰＦ３９間の配管を短くできてエンジンをコンパクトに構成可能となる。この場合、過給器（ターボ）４８の潤滑油配管５３とＤＰＦ３９との干渉を防止するため、過給器（ターボ）潤滑油配管５３をＤＰＦ３９の外側を通す構成とする。これにより、冷却ファン５４からの冷却風が過給器（ターボ）潤滑油配管５３に効率良くあたり、潤滑油の冷却効率が向上するようになる。

図示は省略するが、負荷状態が高く排ガス中のＮＯｘが高いとＥＣＵ１００が推測した場合は、ＣＣＢ内に水を噴射してＮＯｘの低減を行う構成とする。これにより、廉価な構成でＮＯｘ低減が可能となる。

図１２はブローバイガスフィルタの断面図を示している。ブローバイガス中のエンジンオイルを分離するとき、ブローバイフィルタ内のフィルタエレメント５５に当たるブローバイガス中の流速を速くすることで、オイル分離の効率を上げる構成とする。５６はブローバイガス通路の旋回流を構成するため通路面積を絞った構成を示しており、５７はフィルタエレメント内の旋回流を示している。

図１３はギヤケース５９内に穴の開いたパンチングメタル５８を設けた構成である。パンチングメタル５８は溶接でギヤケース５９の内壁に設けてもよいが、ビス５８ａ等で設けておくとメンテナンスが容易となる。これにより、壁面が二重となり、ギヤケースからのギヤ音が低減される。また、パンチングメタル５８により、内部を流れるオイルの熱をギヤケースに逃がすことができるため、潤滑オイルの冷却効率が向上するようになる。

図１４に示すように、シリンダヘッド６０のタペット用穴６１部の壁面に溝６２をつけて、ヘッドカバー内に溜まった潤滑オイルがシリンダヘッド６０のタペット穴６１部を通る際に、冷却されやすくなる構成としている。また、排気ポート６４上部に段差６３を設けて潤滑オイルが排気ポート周辺を流れない構成としている。排気ポート周辺をオイルが流れないことで、オイル温度上昇を抑制してオイルの劣化を防止できるようになる。

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。

蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図制御モードによるエンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図トラクターの左側面図トラクターの平面図エンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図（ａ）エンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図（ｂ）エンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図エンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図エンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図（ａ）後処理装置の側面図（ｂ）後処理装置の断面図エンジンの正面図エンジンの正面図と側面図フィルタエレメントの断面図エンジンギヤケースの側面図シリンダヘッドの側面図の一部と平面図の一部

１コモンレール
２１作業機
３０耕深設定手段
３０ａ自動耕深スイッチ
３０ｂ選択スイッチ
３６燃費モード変更手段（燃費モードダイヤル）
１００ＥＣＵ
２００本機側の制御装置
Ｅエンジン
Ｌ１標準モードライン
Ｌ２低燃費モードライン
Ｔ１標準モードラインの最大トルク点
Ｔ２低燃費モードラインの最大トルク点
Ｔ２ａ高い側の最大トルク点
Ｌ２ａ高い側のライン
Ｔ２ｂ低い側の最大トルク点
Ｌ２ｂ低い側のライン

Claims

コモンレール（１）を備えたエンジン（Ｅ）と該エンジン（Ｅ）の制御を行うＥＣＵ（１００）、及び作業機（２１）を搭載したトラクタにおいて、
前記作業機（２１）の圃場での耕耘深さを自動的に設定する耕深設定手段（３０）と、該耕深設定手段（３０）の機能を入り状態とする自動耕深スイッチ（３０ａ）と、耕深を維持して車速を変更する耕深優先又は車速を維持して耕深を変更する車速優先のいずれか一方を選択する選択スイッチ（３０ｂ）を設け、前記選択スイッチ（３０ｂ）により耕深優先又は車速優先のいずれか一方が選択された状態で作業機（２１）を駆動して作業走行が開始されると、ＥＣＵ（１００）はエンジンの負荷率を検出して本機側の制御装置（２００）に送信し、制御装置（２００）は耕深を維持するための車速、又は車速を維持するための耕深を算出する構成とし、
前記ＥＣＵ（１００）内にはエンジン回転数とトルクとの関係を示す性能曲線を少なくとも標準モードライン（Ｌ１）と低燃費モードライン（Ｌ２）とから構成し、
手動で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）の選択を燃費モード変更手段（３６）で行う場合において、
手動で低燃費モードライン（Ｌ２）を選択しているときは、その後は自動でエンジン回転数が最大トルク点（Ｔ２）よりも下がると自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換り、この標準モードライン（Ｌ１）に移行中、エンジン回転数が最大トルク点（Ｔ１）よりも所定回転数以上上昇すると、自動的に元の低燃費モードライン（Ｌ２）に戻るように構成し、
自動で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）が選択される作業を開始して作業走行を行う場合において、
前記作業機（２１）の耕深深さに応じて標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択し、耕深深さに変えて作業走行時の車速に応じて標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択し、
前記作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも浅い場合は、自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業機（２１）の耕深深さが所定値よりも深い場合は、自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換えるように構成し、前記耕深深さの条件に変えて作業時の車速で標準モードライン（Ｌ１）又は低燃費モードライン（Ｌ２）を自動的に選択するときは、作業時の車速が所定値以下では自動的に低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え、作業時の車速が所定値以上では自動的に標準モードライン（Ｌ１）に切り換えるように構成し、
路上走行時には車速にかかわらず低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換える構成とし、この低燃費モードライン（Ｌ２）に切り換え後は、路上走行の車速が速い場合は最大トルク点（Ｔ２ａ）を高くしたライン（Ｌ２ａ）とし、車速が遅い場合は最大トルク点（Ｔ２ｂ）を低くしたライン（Ｌ２ｂ）としたことを特徴とするトラクタ。
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に切り換えられている状態であって低燃費モードライン（Ｌ２）を選択している場合、エンジン負荷率が９０％を超えると、標準モードライン（Ｌ１）に切り換える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。