JPH01101235A - 乗用型作業機の運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 り棗上立剋ユ１１ 本発明は、例えば芝刈用カッタ、耕作用ロータリー、除
雪機等を装着しエンジンにより駆動される乗用型の作業
機における運転制御装置に関するものである。

ＬＩＬ且 従来前述のような乗用型の作業機の場合、作業状況を考
慮して作業者が運転席に着座しているか否かまたは各種
動力系の接続状態に応じてエンジンを自動停止させたり
、あるいはエンジンが始動できないようにするインター
ロック機構が備えられたりしていた（特開昭６０−１６
９３３２号公報）。

し　　　　と 回倒にも示されるように、この種の乗用型の作業機では
、作業者の着座の有無等を検出してエンジンを自動停止
させたり、あるいはエンジンが不用意に始動できないよ
−うにする等、エンジンに関連させてインターロックシ
ステムを構成するのが一般的であった。

ところでこのよ°うにエンジンの停止、始動を直接制御
するとなると、作業形態によってはエンジンの再始動操
作が頻繁に行なわれることになり、煩わしい場合がある
。

またある状況下例えば作業者が席を離れたとき動力源の
エンジンは止めずに作業機の駆動のみを停止させたい場
合等必ずしもエンジンの運転状態を直接制御するのが好
ましくない場合がある。

だ　　の 本発明はかかる点に鑑みなされたもので、その目的とす
る処は、必要に応じて作業機のみを停止させ、あるいは
停止状態を維持させ、エンジンの始動、運転継続には影
響を及ぼさない運転制御装置を供する点にある。

すなわち本発明は、エンジンにより駆動される乗用型作
業機において、動力取出装置の動力伝達を接合・遮断す
る電気式アクチュエータと、作業者の座席への着座の有
無を検出する着座スイッチと、前記電気式アクチュエー
タのオン・オフ操作が可能なＰＴＯスイッチと、このＰ
ＴＯスイッチの検出信号と前記着座スイッチの検出信号
とを判別することにより前記電気式アクチュエータを前
記ＰＴＯスイッチの操作に応じてオン・オフ可能な状態
とオフロック状態とに切換え設定することができる状態
切換手段とを備えたことを特徴とする乗用型作業機の運
転υ制御装置である。

状態切換手段がオン・オフ可能状態にあればＰＴｏスイ
ッチのオン・オフ操作はそのまま電気式アクチュエータ
をオン・オフさせ作業機への動力伝達が制御される。

しかしＰＴＯスイッチがオン状態にあっても、状態切換
手段がオフロック状態に切換えられれば電気式アクチュ
エータはオフ状態となりかつ同オフ状態が維持されて、
作業機への動力伝達は遮断される。

また作業開始が好ましくない状況下ではＰＴＯスイッチ
をオンすると状態切換手段をオフロック状態とすること
も可能である。

！−鳳−１ 以下第１図ないし第６図に図示した本発明に係る一実施
例について説明する。

第１図は本発明を適用した乗用型作業機１を示す側面図
であり、２はディーゼルエンジン、３は運転席である。

この乗用型作業機１には走行運転操作部材としてハンド
ル４．シフトレバ−５およびクラッチペダル６が設けら
れており、さらに乗用型作業機１に付設された図示され
ないロータリー作業機あるいは草刈用カッタ等の作業機
にエンジン２の動力を伝達または遮断する電気アクチュ
エータとしての電磁ソレノイドへの通電をＯＮ、ＯＦＦ
可能なＰＴＯスイッチ７および駐車用のパーキングブレ
ーキレバー８が設けられている。

シフトレバ−５は走行用の主変速レバーであるが該レバ
ー５を中立位置にすると、ディーゼルエンジン２から後
輪９に至る走行駆動系が遮断される。

またクラッチペダル６を踏み込むと図示されない走行う
ラッチが遮断され前記走行駆動系が遮断される。

この乗用型作業機１には本発明に係る運転制御装置の制
御回路１Ｇが例えば運転席３の前方パネル内に組込まれ
ている。

そしてこのｖｌｌＤ回路１０の一部をなす検出手段が機
体各部に配設されている すなわちシフトレバ−５の所定箇所にニュートラルスイ
ッチ１１が配設されており、シフトレバ−５が中立位置
にあるときにオン状態となってニュートラル状態を検出
することができる。

パーキングブレーキレバー８の所定箇所にはパーキング
ブレーキスイッチ１２が配設され、パーキングブレーキ
レバー８を引いたときにはオン状態となる。

そして運転ｓ３の着座部にはオン・オフスイッチである
シートスイッチ１３が内蔵されていて、作業者が着座す
ると、オンし、座席から離れるとオフする。

以上のような各検出手段１１．１２．１３等を有した本
実施例における運転制御装置の回路図を第２図に示す。

バッテリ２０は電磁スイッチ２１のリレー接点２１ｂの
一方と接続されるとともに、ヒユーズ２２を介してコン
ビネーションスイッチ２３のＳＡＴ端子に接続されてい
る。

リレー接点２１ｂの他方は始動モータ２４に接続されて
いる。

コンビネーションスイッチ２３のＳＴ端子はリレー回路
２５の常開型のリレー接点２“５ｂの一方に接続され、
同リレー接点２５ｂの他方は前記電磁スイッチ２１のリ
レーコイル２１ａに接続されている。

コンビネーションスイッチ２３のＯＮ端子はヒユーズ２
６および接続線２１を介して予熱装置５０．エンジン停
止装置５１．充電装置５２に接続されている。

前記リレー回路２５は前記常開型のリレー接点２５ｂの
ほかに常閉型のリレー接点２５ｃを有しており、該リレ
ー回路２５のリレーコイル２５ａの一端とリレー接点２
５ｃの一方とは前記接続線２７に接続されている。

リレー接点２５ｃの他方はブザー２８を介して前記パー
キングブレーキスイッチ１２の一方の接点に接続され、
他方の接点は接地されている。

なおリレー接点２５ｃとブザー２８とに並列にパーキン
グブレーキパイロットランプ２９が接続されている。

またリレー回路２５のリレーコイル２５ａの他端は前記
ニュートラルスイッチ１１の一方の接点に接続され、他
方の接点は接地されている。

別のリレー回路３０は状態切換用の回路でありリレーコ
イル３０ａと常開型リレー接点３０ｂおよび常開型リレ
ー接点３０ｃとからなる。

該リレー回路３０の両リレー接点３０ｂ　、　３０ｃの
一方の接点どうしは接続されて前記ＰＴＯスイッチ７の
接点を介して前記接続線２１に接続され、リレー接点３
０ｂの他方の接点はリレーコイル３０ａの一端に接続さ
れ、リレー接点３０ｃの他方の接点は一端を接地された
電磁ソレノイド３１の他端に接続されている。

該電磁ソレノイド３１はエンジンの動力の作業機への伝
達を接合したり遮断したりする電磁クラッチを構成して
おり、本実施例ではオフ状態で遮断することとしている
。

リレーコイル３０ａの一端は接地されるとともに環流ダ
イオード３２を介して電磁ソレノイド３１に接続されて
いる。

さらにリレーコイル３０ａの他端は前記コンビネーショ
ンスイッチ２３のＳＴ端子と逆流防止のダイオード３３
を介して接続されるとともに、タイマーおよび反転回路
３４に接続されている。

タイマーおよび反転回路３４は前記シートスイッチ１３
を介して接続線２７に接続されており、シートスイッチ
１３のオン状態（着座状態）でオフ状態に、シートスイ
ッチ１３のオフ状態でオン状態に論理反転させるととも
に席を離れた時点からある時間内に着座がないときにの
み論理反転した信号を出力するようになっている。

すなわち作業者の腰浮き程度では動作しないようになっ
ている。

なおタイマーおよび反転回路３４にはシートスイッチ１
３のオン時には接続ｔａ２７から電力が供給されるが、
シートスイッチ１３のオフ時には接続線２１゛から電力
が供給されるように構成されている。

本実施例に係る運転制御装置は以上のように回路構成さ
れていて、コンビネーションスイッチ２３はＯＮ状態で
ＢＡＴ端子とＯＮ端子が接続され、スタート状態でＢＡ
Ｔ端子とＯＮ端子およびＳＴ端子が接続される。

シフトレバ−５が中立位置にあってニュートラルスイッ
チ１１がオンしていれば、リレー回路２５ａを励磁して
リレー接点２５ｂを導通するのでコンビネーションスイ
ッチ２３をスタート状態とすると、Ｎ！ｌスイッチ２１
をオンし始動モータ２４を始動することができる。

しかしシフトレバ−５が中立位置にないときは、始動モ
ータ２４を始動することはできない。

またパーキングブレーキレバー８が引かれてパーキング
ブレーキスイッチ１２がオンしている場合は、コンビネ
ーションスイッチ２３がスタート状態あるいはＯＮ状態
のいずれの状態にされても、電流がブザー２８．パーキ
ングブレーキパイロットランプ２９を流れ、警報ととも
にランプが点灯し、駆動走行状態にないことを運転者に
知らせることができる。

なお上記の場合ニュートラルスイッチ１１がオンしてい
ればにュートラル状態）、リレー回路２５ａが励磁され
、リレー接点２５Ｃがオフ状態にあるので、ブザー２８
が駆動せず、パーキングブレーキパイロットランプ２９
のみが点灯する。

次に電磁ソレノイド３１の作動についてみると、通常リ
レー回路３０のリレーコイル３０ａが励磁されていない
ときはリレー接点３０Ｃは導通状態になってオン・オフ
可能状態にあり、コンビネーションスイッチ２３をスタ
ート状態およびＯＮ状態いずれに操作してもＰＴＯスイ
ッチ７のオン・オフ位置に応動して電磁ンレノイド３１
はオン・オフする。

その他の動作を説明するために要部のみを取り出して、
状態毎の回路図を第３図ないし第５図に図示するととも
に、総合的なタイムチャートを第６図に示し、同タイム
チャートにしたがって説明す゛る。

なお、説明の都合上タイマーおよび反転回路３４はタイ
マー回路を省略して反転回路３４ａのみを図示しており
、説明もタイマー動作は割愛して行うものとする。

まずＰＴＯスイッチ７がオン状態のまま作業者が運転席
３に着座した状Ｊｌｌ＜シートスイッチ１３がオン状態
）が第３図（Ａ＞に図示された状態で第６図のタイムチ
ャートでは３Ａの時間に相当する。

この状態でコンビネーションスイッチ２３をＯＦＦ状態
からＯＮ状態に切換えると、第３図（Ａ）で破線■で示
すようにリレー接点３０ｃを電流が流れ電磁ソレノイド
３１をオンし、エンジンの動力を作業機に伝達可能な状
態とする。

このように電磁ソレノイド３１がオンして動力伝達可能
状態にあるときに、エンジンを始動しようとしてコンビ
ネーションスイッチ２３をスタート状態に切換えると、
第３図（Ｂ）に−点鎖線■で示すようにコンビネーショ
ンスイッチ２３のＳＴ端子からダイオード３３を介して
電流がリレー回路３０のリレーコイル３０ａに流れ励磁
するのでリレー接点３０Ｃを非導通とすると同時にリレ
ー接点３０ｂを導通する。

したがって電磁ソレノイド３１はオフし、作業機への動
力伝達は遮断状態にされると同時にＰＴＯスイッチ７を
介して電磁ソレノイド３１に流れていた電流が第３図（
Ｂ）で破線■で示すように導通状態となったリレー接点
３０ｂを通ってリレーコイル３０ａに流れ、リレーコイ
ル３０ａを励磁し自己保持する。

この状態が電磁ソレノイド３１への電流が断たれた状態
を保持するオフロック状態であり、第６図のタイムチャ
ートでは３Ｂの時間に相当する。

エンジンが始動し、コンビネーションスイッチ２３がＯ
Ｎ状態に切換えられても、オフロック状態が維持される
。

このようにＰＴＯスイッチ７がオンしている状態であっ
てもエンジン始動操作に応じて自動的、に電磁ソレノイ
ド３１をオフすることにより作業機への動力伝達を遮断
するので、簡単にエンジン始動を行うことができる。

このようにリレー回路３０が一度オフロック状態となっ
た模は、ＰＴＯスイッチ７をオフに切換えればオフロッ
ク状態の自己保持は解除されて再びＰＴＯスイッチ７の
オン・オフ操作に応じて電磁ソレノイド３１をオン・オ
フ可能な状態に復帰できる。

次にＰＴＯスイッチ７がオフ状態で作業者が運転席３を
離れた状態にあるときは第４図（Ａ）に図示するように
、シートスイッチ１３はオフ状態で反転回路３４ａで論
理反転されて反転回路３４ａ以降はオン状態となって°
リレーコイル３０ａを電流（２点鎖線■）が流れ、リレ
ーコイル３０ａを励磁してリレー接点３０ｃをオフし、
リレー接点３０ｂをオンする。

゛　したがって電磁ソレノイド３１はオフ状態にあって
作業機への動力伝達は遮断状態にある。（第６図におけ
る４Ａの時間）。

かかる状態でＰＴＯスイッチ７をオンしたとすると、第
４図（Ｂ）に図示するように、ＰＴＯスイッチ７を流れ
る電流（破線■）はリレー接点３０ｂを通ってリレーコ
イル３０ａに流れ、これをさらに励磁することになるの
でオフロック状態となり、以後は作業者の着座の有無（
シートスイッチ１３のオンオフ）にかかわらず電磁ソレ
ノイド３１はオフ状態に維持される（第６図における４
Ｂの時間）。

すなわち作業者が運転席３を離れた状態でＰ、ＴＯスイ
ッチ７をオンしてもオフロック状態となって電磁ソレノ
イド３１はオフ状態全作業機への動力伝達は遮断された
ままとなり、さらにこの状態で作業者が着座しても電磁
ソレノイド３１はオフ状態で動力伝達は遮断されたまま
となる。

オフロック状態を解除するには着座してＰＴＯスイッチ
７をリセットすればよい。

次に作業者が着座して作業機により作業を行っていると
き、すなわち第５図（Ａ）に図示するようにシートスイ
ッチ１３とＰＴＯスイッチ７とがいずれもオン状態にあ
るときはリレーコイル３０ａは励磁されておらずＰＴＯ
スイッチ７を通る電流（破線■）はリレー接点３０Ｃを
通って電磁ソレノイド３１を流れ、作業機への動力伝達
を行っている（第６図における５Ａの時間）。

リレー回路３０はオンオフ可能状態にあるので作業機の
駆動を停止したければＰＴＯスイッチ７をオフすればよ
（、さらに再駆動するときはＰＴＯスイッチ７をオンす
るというようにＰＴＯスイッチ７の操作位置に対応させ
てで簡単に作業機の駆動を制御できる。

作業機による作業中に、作業者が運転席３を離れたとす
ると、第５図（Ｂ）に図示するようにシートスイッチ１
３がオフ状態となり、したがって反転回路３４ａ以降は
オン状態となってリレーコイル３０ａを電流（２点鎖線
■）が流れ、リレーコイル３０ａを励磁するのでリレー
接点３０Ｃをオフし、リレー接点３０ｂをオンする。

したがって電磁ソレノイド３１への通電は遮断されると
共に、ＰＴＯスイッチ７を流れる電流（破線■）はリレ
ー接点３０ｃからリレー接点３０１）にルートを変更し
リレーコイル３０ａを流れて、リレーコイル３０ａをさ
らに励磁し、オフロック状態とし、以後はＮ！１ソレノ
イド３１のオフ状態が維持されて、作業機への動力伝達
は遮断されたままとなる（第６図における６Ｂの時間）
。

すなわち作業機を駆動して作業をしている最中に、作業
者が運転席３を離れると自動的に電磁ソレノイド３１は
オフとなり、作業１機への動力伝達が遮断され作業機の
駆動は停止される。

なお第５図では図示されていないが、実際には前述した
ようにタイマー回路が内蔵されているので、運転席３を
離れる状況が単に短時間の腰浮き程度では作業機の駆動
は停止されない。

このオフロック状態を解除するには着座してＰＴｏスイ
ッチ７をリセットすればよい。

以上のようにオフロック状態とされた場合（第６図のタ
イムチャートにおける３８．４８．５８の時間）、作業
機への動力伝達が遮断されるのみでエンジン自体を停止
するものではないので、エンジンの再始動を頻繁に行わ
なければならないといった面倒な操作を回避することが
できる。

なお作業機への動力伝達状態にあるか否かを作業者に知
らせるために、電磁ソレノイド３１に並列にパイロット
ランプを併設することも可能である。

また、本実施例では電磁ソレノイド３１で電磁クラッチ
を駆動しているが、電磁クラッチの代わりに油圧クラッ
チを使用する場合には、油圧開閉弁を電磁ソレノイドで
駆動するように構成してもよい。

ｎ里 本発明は必要に応じて作業機へのエンジンの動力伝達を
自動的に遮断して作業機のみを停止させること、あるい
は停止状態に維持することができるので、エンジンの始
動、運転継続には何ら影響を及ぼすことがない。

またエンジンの再始動操作を度々行う必要がなく、操作
が簡略化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の乗用型作業機の側面図
、第２図は同実施例に係る運転制御装置の回路図、第３
図、第４図、第５図は状態別の要部回路図、第６図は同
実施例の総合的なタイムチャートである。 １・・・乗用型作業機、２・・・ディーゼルエンジン、
３・・・運転席、４・・・ハンドル、５・・・シフトレ
バ−１６・・・クラッチペダル、７・・・ＰＴＯスイッ
チ、８・・・パーキングブレーキレバー、９・・・後輪
、１０・・・制御回路、１１・・・ニュートラルスイッ
チ、１２・・・バーキングブレーキスイッチ、１３・・
・シートスイッチ、　。 ２０・・・バッテリ、２１・・・電磁スイッチ、２１ａ
・・・リレーコイル、２１ｂ・・・リレー接点、２２・
・・ヒユーズ、２３・・・コンビネーションスイッチ、
２４・・・始動モータ、２５・・・リレー回路、２５ａ
・・・リレーコイル、２５ｂ・・・常開型リレー接点、
２５ｃ・・・常閉型リレー接点、２６・・・ヒユーズ、
２７．２７−・・接続線、２８・・・ブザー、２９・・
・パーキングブレーキパイロットランプ、３０・・・リ
レー回路、３０ａ・・・リレーコイル、３０ｂ・・・常
開型リレー接点、３０Ｃ・・・常閉型リレー接点、３１
・・・電磁ソレノイド、３２・・・環流ダイオード、３
３・・・ダイオード、３４・・・タイマーおよび反転回
路、３４ａ・・・反転回路、５０・・・予熱装置、５１
・・・エンジン停止装置、５２・・・充電装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンにより駆動される乗用型作業機において、動力
   取出装置の動力伝達を接合・遮断する電気式アクチュエ
   ータと、作業者の座席への着座の有無を検出する着座ス
   イッチと、前記電気式アクチュエータのオン・オフ操作
   が可能なＰＴＯスイッチと、同ＰＴＯスイッチの検出信
   号と前記着座スイッチの検出信号とを判別することによ
   り前記電気式アクチュエータを前記ＰＴＯスイッチの操
   作に応じてオン・オフ可能な状態とオフロック状態とに
   切換え設定することができる状態切換手段とを備えたこ
   とを特徴とする乗用型作業機の運転制御装置。