KR20160140592A - 작업 차량 - Google Patents

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KR20160140592A
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아키미치 이와타
히로시 이소베
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얀마 가부시키가이샤
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Abstract

본원 발명은 오퍼레이터에게 조작성이 양호하게 느껴지게 할 수 있는 작업 차량을 제공하는 것을 목적으로 한다. 엔진 컨트롤러(311)는 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어 중 어느 하나를 선택해서 엔진(5)을 제어하고 있고, 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어를 택일적으로 선택할 수 있는 제어 방식 선택 스위치(350)를 설치하고 있다. 제어 방식 선택 스위치(350)에 의해 아이소크로너스 제어가 지정되어 있을 경우, 좌우 브레이크 조작구(251, 251)의 한쪽이 비조작 상태에 있을 때 엔진(5)을 아이소크로너스 제어에 의해 제어하는 한편, 좌우 브레이크 조작구(251, 251)의 양쪽이 조작 상태에 있을 때 엔진(5)을 드룹 제어에 의해 제어한다.

Description

작업 차량{INDUSTRIAL VEHICLE}
본원 발명은 농작업용의 트랙터 또는 토목 작업용의 휠 로더와 같은 작업 차량에 관한 것이다.
작금, 디젤 엔진(이하, 단지 엔진이라고 함)에 관한 고차의 배기가스 규제가 적용되는 것에 따라, 엔진이 탑재되는 농작업 차량이나 건설 토목 기계에 배기가스 중의 대기오염 물질을 정화 처리하는 배기가스 정화 장치를 탑재하는 것이 요청되고 있다. 배기가스 정화 장치로서는, 배기가스 중의 입자상 물질 등을 포집하는 디젤 파티큘레이터 필터(배기가스 정화 장치)가 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
엔진을 탑재한 작업 차량은 제어 대상이 되는 주행계 시스템이나 엔진에 대하여 복수의 컨트롤러에 할당함과 아울러, 상호 통신 가능하게 구성함으로써 통합 제어하고 있다(특허문헌 2 참조). 또한, 작업 차량에 있어서는 엔진의 제어 방식으로서 엔진의 부하 변동에 관계없이 출력이 일정해지도록 엔진 회전 속도를 제어하는 아이소크로너스 제어와, 부하에 따라 엔진 회전 속도를 변화시키는 드룹 제어가 있다(특허문헌 3).
일본 특허공개 2013-155706호 공보 일본 특허공개 2013-126829호 공보 일본 특허공개 2013-002284호 공보
엔진에 배기가스 정화 장치를 탑재시켰을 경우, 배기가스 정화 장치는 종래의 배기 머플러에 비해서 크고 중량도 있기 때문에 작업 차량의 엔진룸으로의 엔진의 배치 위치 등이 제한된다. 그 때문에, 엔진을 제어하는 엔진 컨트롤러는 엔진 부근에 부설하는 것이 바람직하지만, 엔진의 배치에 따라서 설치하기 때문에 그 설치 위치에 자유도가 없다. 또한, 배기가스 정화 장치에 의한 배기열 온도가 높기 때문에, 엔진 컨트롤러는 배기가스 정화 장치에 의한 배기열의 영향을 피할 필요가 있다. 또한, 엔진 컨트롤러는 저주파 진동에 의해 그 동작에 영향을 받기 때문에, 엔진 등으로부터의 진동에 의한 영향이 적은 위치에 배치하는 것이 바람직하다.
또한, 작업 차량에 있어서 아이소크로너스 제어로 엔진을 제어함으로써 작업부하에 상관없이 엔진 회전 속도를 일정하게 할 수 있기 때문에, 오퍼레이터에게 위화감 없이 차량 속도를 조정할 수 있다. 그러나, 아이소크로너스 제어에서는 드룹 제어에 비하여 속도 변화를 미조정시킬 때 등에 있어서는 오퍼레이터가 기대하는 속도로 조정하는 것이 곤란하다. 특히, 아이소크로너스 제어에 있어서의 브레이크 조작에 의한 감속은 오퍼레이터의 조작에 지연해서 반응하기 때문에, 오퍼레이터에게 조작 감각과 작업 차량의 동작에 어긋남이 발생하여 오퍼레이터에게 조작성이 나쁘게 느껴지도록 할 경우가 있다.
본원 발명은 상기와 같은 현재의 상태를 검토해서 개선을 실시한 작업 차량을 제공하는 것을 기술적 과제로 하고 있다.
청구항 1의 발명은 주행 기체에 탑재하는 엔진과, 상기 엔진의 동력으로 회전하는 좌우 한쌍의 주행부와, 상기 좌우 한쌍의 주행부 각각을 제동 조작하기 위한 좌우 한쌍의 브레이크 조작구와, 상기 엔진의 구동을 제어하는 엔진 컨트롤러를 구비하고, 상기 엔진 컨트롤러가 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어 중 어느 하나를 선택해서 상기 엔진을 제어하는 작업 차량에 있어서, 상기 아이소크로너스 제어 및 상기 드룹 제어를 택일적으로 선택할 수 있는 제어 방식 선택 스위치를 갖고 있고, 그 제어 방식 선택 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정되어 있을 경우, 상기 좌우 브레이크 조작구의 한쪽이 비조작 상태에 있을 때 상기 엔진을 상기 아이소크로너스 제어에 의해 제어하는 한편, 상기 좌우 브레이크 조작구의 양쪽이 조작 상태에 있을 때 상기 엔진을 상기 드룹 제어에 의해 제어하는 것이다.
청구항 2의 발명은 청구항 1에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 엔진의 정격 회전 속도에 의거하는 하이 아이들 회전 속도 이외에 소정 회전 속도를 기억하고 있고, 상기 제어 방식 선택 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정됨과 아울러 상기 좌우 브레이크 조작구의 양쪽이 조작 상태에 있을 때, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 소정 회전 속도를 하이 아이들 회전 속도로 설정하는 것이다.
청구항 3의 발명은 청구항 1에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 주행 기체의 운전 조작 상황을 표시시키는 미터 컨트롤러를 구비하고, 상기 제어 방식 선택 스위치를 상기 미터 컨트롤러와 전기적으로 접속함과 아울러, 상기 브레이크 조작구의 조작 상태가 상기 미터 컨트롤러에 통지되는 구성을 갖고 있는 것이다.
청구항 4의 발명은 제 3 항에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 아이소크로너스 제어용의 하이 아이들 회전 속도로서 제 1 회전 속도를 기억하고 있고, 상기 운전 컨트롤러를 통해서 상기 엔진 제어 스위칭 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정되면, 상기 엔진의 하이 아이들 회전 속도를 전(前) 제 1 회전 속도로 설정하는 것이다.
청구항 5의 발명은 청구항 3 또는 4에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 미터 컨트롤러에 의해 제어되고 상기 주행 기체의 운전 조작 상황을 표시하는 운전 조작 표시 장치를 더 구비함과 아울러, 상기 운전 조작 표시 장치의 외측이 되는 위치에 상기 제어 방식 선택 스위치를 설치하는 것이다.
청구항 6의 발명은 청구항 3 또는 4에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 주행 기체의 진행 방향을 전진과 후진으로 스위칭 조작하기 위한 전후진 스위칭 레버와, 상기 전후진 스위칭 레버를 하측으로부터 덮는 오조작 방지체를 더 구비하고, 상기 오조작 방지체 상에 상기 제어 방식 선택 스위치를 설치하는 것이다.
(발명의 효과)
본원 발명에 의하면, 주행 기체에 탑재하는 엔진과, 상기 엔진의 동력으로 회전하는 좌우 한쌍의 주행부와, 상기 좌우 한쌍의 주행부 각각을 제동 조작하기 위한 좌우 한쌍의 브레이크 조작구와, 상기 엔진의 구동을 제어하는 엔진 컨트롤러를 구비하고, 상기 엔진 컨트롤러가 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어 중 어느 하나를 선택해서 상기 엔진을 제어하는 작업 차량에 있어서, 상기 아이소크로너스 제어 및 상기 드룹 제어를 택일적으로 선택할 수 있는 제어 방식 선택 스위치를 갖고 있어, 상기 제어 방식 선택 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정되어 있을 경우, 상기 좌우 브레이크 조작구의 한쪽이 비조작 상태에 있을 때 상기 엔진을 상기 아이소크로너스 제어에 의해 제어하는 한편, 상기 좌우 브레이크 조작구의 양쪽이 조작 상태에 있을 때 상기 엔진을 상기 드룹 제어에 의해 제어하는 것이기 때문에, 예를 들면, 로더 작업 등에 있어서 브레이크 조작의 유무에 의거하여 주행 상태인지의 여부를 검출하고, 엔진의 제어 방식을 스위칭할 수 있다. 따라서, 오퍼레이터에 있어서 조작성이 좋고, 아이소크로너스 제어여도 위화감 없이 운전할 수 있다. 또한, 주행시에 있어서는 아이소크로너스 제어에 의해 정회전 속도로 엔진을 구동시키는 한편, 작업시에 있어서는 드룹 제어에 의해 부하에 따라 엔진을 구동시킬 수 있다.
또한, 본원 발명에 의하면, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 엔진의 정격 회전 속도에 의거하는 하이 아이들 회전 속도 이외에 소정 회전 속도를 기억하고 있고, 상기 제어 방식 선택 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정됨과 아울러 상기 좌우 브레이크 조작구의 양쪽이 조작 상태에 있을 때, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 소정 회전 속도를 하이 아이들 회전 속도로 설정하는 것이기 때문에, 아이소크로너스 제어를 지정하고 있을 때에 브레이크 조작에 의해 드룹 제어를 실행했을 경우여도 하이 아이들 회전 속도를 아이소크로너스 제어와 합친 회전 속도로 함으로써, 엔진 스톨의 방지나 연비 향상을 도모할 수 있다.
본원 발명에 의하면, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 아이소크로너스 제어용의 하이 아이들 회전 속도로서 제 1 회전 속도를 기억하고 있고, 상기 운전 컨트롤러를 통해서 상기 엔진 제어 스위칭 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정되면 상기 엔진의 하이 아이들 회전 속도를 전(前) 제 1 회전 속도로 설정하는 것이기 때문에, 아이소크로너스 제어를 지정하고 있을 때에 브레이크 조작에 의해 드룹 제어를 실행했을 경우여도 하이 아이들 회전 속도를 아이소크로너스 제어와 합친 회전 속도로 함으로써, 엔진 스톨의 방지나 연비 향상을 도모할 수 있다.
본원 발명에 의하면, 상기 미터 컨트롤러에 의해 제어되고 상기 주행 기체의 운전 조작 상황을 표시하는 운전 조작 표시 장치를 더 구비함과 아울러, 상기 운전 조작 표시 장치의 외측이 되는 위치에 상기 제어 방식 선택 스위치를 설치하는 것이기 때문에, 상기 운전 조작 표시부의 근방에 상기 제어 방식 선택 스위치가 배치되기 때문에, 오퍼레이터는 상기 제어 방식 선택 스위치 운전 조작 표시부의 표시를 시인한 상태에서 상기 제어 방식 선택 스위치의 조작을 행할 수 있다. 따라서, 상기 제어 방식 선택 스위치에 대한 오퍼레이터의 오조작을 방지할 수 있다.
본원 발명에 의하면, 상기 주행 기체의 진행 방향을 전진과 후진으로 스위칭 조작하기 위한 전후진 스위칭 레버와, 상기 전후진 스위칭 레버를 하측으로부터 덮는 오조작 방지체를 더 구비하고, 상기 오조작 방지체 상에 상기 제어 방식 선택 스위치를 설치하는 것이기 때문에, 상기 전후진 스위칭 레버의 근방에 상기 제어 방식 선택 스위치가 배치되기 때문에 오퍼레이터는, 예를 들면, 로더 작업 등과 같이 상기 전후진 스위칭 레버의 사용 빈도가 높은 경우에 상기 제어 방식 선택 스위치를 조작하기 쉽다.
도 1은 트랙터의 좌측면도이다.
도 2는 트랙터의 평면도이다.
도 3은 엔진부의 좌측면도이다.
도 4는 엔진부의 우측면도이다.
도 5는 엔진부의 평면도이다.
도 6은 도 4의 확대 설명도이다.
도 7은 전방 우측으로부터 본 엔진부의 사시도이다.
도 8은 후방 우측으로부터 본 엔진부의 사시도이다.
도 9는 컨트롤러 지지체와 엔진 프레임의 관계를 나타내는 사시도이다.
도 10은 조종 좌석측에서 본 미터 패널의 정면도이다.
도 11은 전방 우측으로부터 본 캐빈의 일부 확대도이다.
도 12는 컨트롤러의 기능 블럭도이다.
도 13은 엔진의 연료 계통 설명도이다.
도 14는 연료의 분사 타이밍을 설명하는 도면이다.
도 15는 출력 특성맵의 설명도이다.
도 16은 아이소크로너스 특성과 드룹 특성의 관계를 나타내는 설명도이다.
도 17은 엔진 컨트롤러의 구성을 나타내는 회로 블럭도의 제 1 실시예이다.
도 18은 비작업 재생 제어 실행시의 제어 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 19는 어시스트 재생 제어 및 리셋 재생 제어의 플로우 차트이다.
도 20은 비작업 재생 제어의 플로우 차트이다.
도 21은 비작업 재생 제어시에 있어서의 램프 표시 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 22는 회로 블럭도의 제 2 실시예이다.
도 23은 회로 블럭도의 제 3 실시예이다.
이하에, 본 발명을 구체화한 실시형태에 대해서 작업 차량인 트랙터를 예로 들어서 도면에 의거하여 설명한다.
우선 처음에, 도 1 및 도 2를 참조하면서 트랙터의 개요에 대하여 설명한다. 트랙터(1)의 주행 기체(2)는 좌우 한쌍의 전차륜(3)과 후차륜(4)으로 지지되고 있다. 주행 기체(2)의 전방부에 탑재한 디젤 엔진(5)(이하, 단지 엔진이라고 함)으로 후차륜(4)[전차륜(3)]을 구동함으로써, 트랙터(1)는 전후진 주행하도록 구성되어 있다. 엔진(5)은 보닛(6)으로 덮여 있다. 주행 기체(2)의 상면에는 캐빈(7)이 설치되고, 상기 캐빈(7)의 내부에는 조종 좌석(8)과 전차륜(3)을 조향 조작하는 조종 핸들(9)이 배치되어 있다. 캐빈(7)의 저부 하측에, 엔진(5)에 연료를 공급하는 연료 탱크(11)가 설치되어 있다. 또한, 도 2에서는 편의상 캐빈의 도시를 생략하고 있다.
주행 기체(2)는 앞범퍼(12) 및 앞차축 케이스(13)를 설치하는 엔진 프레임(14)과, 엔진 프레임(14)의 후방부에 고정하는 좌우의 기체 몸통부 프레임(16)에 의해 구성되어 있다. 기체 몸통부 프레임(16)의 후방부에는 엔진(5)으로부터의 회전 동력을 적당하게 변속해서 후차륜(4)[전차륜(3)]에 전달하기 위한 미션 케이스(17)가 탑재되어 있다. 후차륜(4)은 미션 케이스(17)의 외측면으로부터 바깥쪽으로 돌출되도록 장착된 뒷차축 케이스(18)를 통해서, 미션 케이스(17)에 부착되어 있다. 좌우의 후차륜(4)의 상방은 기체 몸통부 프레임(16)에 고정된 펜더(19)로 덮여 있다.
미션 케이스(17)의 후방부 상면에는 작업부로서의 로터리 경운기(15)를 승강 이동시키기 위한 유압식 승강 기구(20)가 착탈 가능하게 부착되어 있다. 로터리 경운기(15)는 미션 케이스(17)의 후방부에, 한쌍의 좌우 로어 링크(21) 및 톱 링크(22)로 이루어지는 3점 링크 기구를 통해서 연결되어 있다. 미션 케이스(17)의 뒤측면에는 로터리 경운기(15)에 PTO 구동력을 전달하기 위한 PTO축(23)이 뒤쪽으로 돌출되어 있다.
이어서, 도 3~도 8을 참조하면서 실시형태에 있어서의 커먼 레일식의 디젤 엔진(5)의 개략 구조에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는 냉각팬(56) 배치측을 앞측, 플라이휠(25) 배치측을 뒤측, 배기 매니폴드(54) 배치측을 좌측, 흡기 매니폴드(53) 배치측을 우측으로 칭하고, 이것들을 편의적으로 엔진(5)에 있어서의 사방 및 상하 위치 관계의 기준으로 하고 있다.
도 3~도 8에 나타내는 바와 같이, 트랙터(1)(작업 차량)에 탑재되는 엔진(5)은 연속 재생식의 배기가스 정화 장치(50)(DPF)를 구비하고 있다. 배기가스 정화 장치(50)에 의해, 엔진(5)으로부터 배출되는 배기가스 중의 입자상 물질(PM)이 제거됨과 아울러, 배기가스 중의 일산화탄소(CO)나 탄화수소(HC)가 저감된다.
엔진(5)은 엔진 출력축(24)(크랭크축)과 피스톤(도시 생략)을 내장하는 실린더 블록(51)을 구비한다. 실린더 블록(51) 상에 실린더 헤드(52)를 탑재하고 있다. 실린더 헤드(52)의 우측면에 흡기 매니폴드(53)를 배치한다. 실린더 헤드(52)의 좌측면에 배기 매니폴드(54)를 배치한다. 즉, 엔진(5)에 있어서 엔진 출력축(24)을 따라 양측면에 흡기 매니폴드(53)와 배기 매니폴드(54)를 나누어서 배치한다. 실린더 블록(51)의 앞면에 냉각팬(56)을 설치한다. 엔진 출력축(24)의 전단측으로부터 V벨트(72)를 통해서 냉각팬(56)에 회전 동력을 전달한다.
실린더 블록(51)의 뒷면에 플라이휠 하우징(57)을 설치한다. 플라이휠 하우징(57) 내에 플라이휠(25)을 배치한다. 출력축(24)의 후단측에 플라이휠(25)을 축지지한다. 엔진 출력축(24)으로부터 플라이휠(25)을 통해서 미션 케이스(17)를 향해서 엔진(5)의 동력을 인출하도록 구성하고 있다. 또한, 실린더 블록(51)의 하면에는 오일팬(59)을 배치함과 아울러, 실린더 블록(51)의 우측면에 오일 필터(60)를 배치하고 있다.
실린더 블록(51)의 우측면 중 오일 필터(60)의 상방[흡기 매니폴드(53)의 하방]에는 연료를 공급하기 위한 연료 공급 펌프(327)를 부착한다. 엔진(5)의 각 기통에 배치한 전자 개폐 제어형의 연료 분사 밸브가 부착된 인젝터(도시 생략)에, 연료 공급 펌프(327) 및 원통상의 커먼 레일(341) 및 연료 필터(343)를 통해서 연료 탱크(11) 내의 연료를 공급하도록 구성하고 있다.
연료 탱크(11)의 연료가 연료 필터(343)를 통해서 연료 공급 펌프(327)로부터 커먼 레일(341)에 압송되어, 고압의 연료가 커먼 레일(341)에 축적된다. 엔진(5)의 각 기통에 배치된 인젝터(연료 분사 밸브)를 각각 개폐 제어함으로써, 커먼 레일(341) 내의 고압의 연료가 엔진(5)의 각 기통에 분사된다. 즉, 상기 엔진(5)의 각 인젝터의 연료 분사 밸브를 전자 제어함으로써 연료의 분사 압력, 분사 시기, 분사 기간(분사량)을 고정밀도로 컨트롤할 수 있고, 디젤 엔진(1)으로부터 배출되는 질소산화물(NOx)을 저감할 수 있도록 구성하고 있다.
한편, 흡기 매니폴드(53)에 EGR 장치(76)(배기가스 재순환 장치)를 배치하고, 흡기 매니폴드(53)에 EGR 장치(76)를 통해서 에어클리너(145)를 접속한다. 실린더 헤드(52)의 우측방에 EGR 장치(76)를 위치시킴과 아울러 엔진(5)의 전방에 에어클리너(145)를 위치시키는 것이며, 보닛(6)의 앞면측으로부터 에어클리너(145)로 빨아들여진 새 공기(외부 공기)는 에어클리너(145)에 의해 제진된 후, 에어클리너(145)로부터 흡기 중계관(146)을 통해서 EGR 장치(76)로 이송되고, 이어서 EGR 장치(76)로부터 흡기 매니폴드(53)로 이송되어 엔진(5)의 각 기통에 공급된다. 또한, EGR 장치(76)는 배기 매니폴드(54)로부터의 배기가스의 일부(EGR 가스)와, 에어클리너(145)로부터의 새 공기를 혼합시켜서 흡기 매니폴드(53)에 공급하도록 구성되어 있다.
상기 구성에 있어서, 에어클리너(145)로부터 흡기 매니폴드(53)에 새 공기가 공급되는 한편, 배기 매니폴드(54)로부터 흡기 매니폴드(53)에 EGR 가스가 공급되어 에어클리너(145)로부터의 새 공기와 배기 매니폴드(54)로부터의 EGR 가스가 흡기 매니폴드(53)의 흡기 도입측에서 혼합된다. 즉, 엔진(5)으로부터 배기 매니폴드(54)로 배출된 배기가스의 일부를 흡기 매니폴드(53)로부터 엔진(5)에 환류함으로써 고부하 운전시의 최고 연소 온도가 저하되고, 엔진(5)로부터의 NOx(질소산화물)의 배출량이 저감된다.
또한, 엔진(5)의 상면측 중 배기 매니폴드(54)의 상방, 즉 실린더 헤드(52)의 좌측방이며 배기 매니폴드(54)의 상방에는 배기가스 정화 장치(50)를 배치하고 있다. 배기가스 정화 장치(50)는 배기가스 중의 입자상 물질(PM) 등을 포집하기 위한 것이며, 엔진(5)의 출력축(24)과 평행인 전후 방향으로 길게 연장된 대략 원통상으로 배기가스 정화 장치(50)의 외형상을 구성하고 있다. 배기가스 정화 장치(50)의 전후 양측(배기가스 이동 방향의 상류측과 하류측)에는 배기가스 입구관(86)과 배기가스 출구관(93)이 엔진(5)의 전후로 나누어 설치되어 있다. 배기가스 정화 장치(50)의 배기가스 도입측인 배기가스 입구관(86)은, 배기 매니폴드(54)의 배기가스 출구에 착탈 가능하게 볼트 체결되어 있다.
배기가스 정화 장치(50)의 구조에 대하여 설명한다. 배기가스 정화 장치(50)는 원통상의 정화 하우징(87)을 구비하고 있다. 정화 하우징(87)의 내부에 이산화질소(NO2)를 생성하는 백금 등의 디젤 산화 촉매(88)와, 포집한 입자상 물질(PM)을 비교적 저온에서 연속적으로 산화 제거하는 허니콤 구조의 매연 필터(89)를 배기가스 이동 방향으로 직렬로 배열하고 있다. 또한, 정화 하우징(87)의 배기가스 출구관(93)에 테일 파이프(94)를 연결하고, 배기가스 출구관(93)으로부터 테일 파이프(94)를 통해서 배기가스를 외부로 배출한다.
정화 하우징(87)은 지지체로서의 브래킷 다리체(83)를 통해서 실린더 헤드(52)에 착탈 가능하게 볼트 체결되어 있다. 또한, 배기 매니폴드(54)의 출구부에 배기가스 입구관(86)의 입구 플랜지체를 체결시킴으로써, 배기 매니폴드(54)에 배기가스 입구관(86)을 통해서 정화 하우징(87)을 연통 접속하고 있다. 그 결과, 정화 하우징(87)은 브래킷 다리체(83)와 배기가스 입구관(86)에 의해, 엔진(5)의 고강성 부품인 배기 매니폴드(54) 및 실린더 헤드(52)에 안정적으로 연결 지지된다.
상기 구성에 있어서, 디젤 산화 촉매(88)의 산화 작용에 의해 생성된 이산화질소(NO2)가 매연 필터(89) 내에 도입된다. 엔진(5)의 배기가스 중에 포함되는 입자상 물질은 매연 필터(89)에 포집되고, 이산화질소(NO2)에 의해 연속적으로 산화 제거된다. 엔진(5)의 배기가스 중의 입상 물질(PM)의 제거에 추가해서, 엔진(5)의 배기가스 중의 일산화탄소(CO)나 탄화수소(HC)의 함유량이 저감된다.
이어서, 보닛(6)으로 형성되는 엔진룸(10) 내부의 구성에 대하여 설명한다. 엔진룸(10) 내부 중, 엔진 프레임(14)의 전방부측에 팬 슈라우드(141)를 세워서 설치시키고, 팬 슈라우드(141)에 라디에이터(109)의 배면측을 부착하고, 엔진(5)의 앞면측에 라디에이터(109)를 세워서 설치하고 있다. 팬 슈라우드(141)는 냉각팬(56)의 외주측을 둘러싸고 있고, 보닛(6) 앞측으로부터 라디에이터(109) 전방의 외기를 냉각풍으로서 냉각팬(56)이 엔진룸(10) 내부에 도입되도록 구성하고 있다. 또한, 라디에이터(109)의 앞면측에 에어클리너(145)를 배치함과 아울러, 엔진 프레임(14)의 전방부 상면에 전력 공급용의 배터리(202)를 배치하고 있다.
또한, 엔진룸(10) 내부 중, 캐빈(7)의 앞면측에는 엔진룸(10)측과 캐빈(7) 내부(오퍼레이터가 탑승하는 조종 공간)측을 구획하는 차폐판(144)을 설치하고 있다. 보닛(6)과, 팬 슈라우드(141)와, 차폐판(144)으로 엔진(5)의 전후 좌우 및 상방을 둘러싸는 엔진룸(10)을 형성하고 있다. 차폐판(144)의 뒷면측에는 표시 패널 또는 조작 스위치 등을 갖는 조작 칼럼(244)과, 조종 핸들(9) 등을 갖는 스티어링 칼럼(245)과, 브레이크 페달(브레이크 조작구)(251) 또는 클러치 페달(253) 등을 배치하고 있다.
도 6~도 9에 나타내는 바와 같이, 팬 슈라우드(141)의 뒷면 상부와 차폐판(144)의 앞면 상부 사이에는 전후 길이의 상측 지지 프레임(147)을 걸치고 있다. 팬 슈라우드(141)의 뒷면 상부에 상측 지지 프레임(147) 전단의 전방부 고정 브래킷(148)을 볼트 체결함과 아울러, 차폐판(144)의 앞면 상부에 상측 지지 프레임(147) 후단의 후방부 고정 브래킷(149)을 볼트 체결하여, 팬 슈라우드(141)와 차폐판(144)의 각 상부를 상측 지지 프레임(147)으로 고강성으로 연결하고 있다.
한편, 보닛(6) 내면측 중 상측 지지 프레임(147)과의 대치 개소에 전후 길이의 보닛 스테이(155)를 설치한다. 차폐판(144)의 앞면 상부에 지점 브래킷(150)을 통해서 보닛 개폐 지점축(156)을 배치한다. 보닛 개폐 지점축(156)에 보닛 스테이(155)의 후단을 회동 가능하게 연결시킨다. 보닛 개폐 지점축(156)을 통해서 차폐판(144)에 보닛 스테이(155)를 부착한다. 보닛 개폐 지점축(156) 둘레로 보닛 스테이(155)의 전단측이 승강 이동하여 보닛(6)이 개폐되도록 구성하고 있다.
또한, 상부 지지 프레임(154)과 보닛 스테이(155) 사이에는 가스 스프링(157)을 걸쳐 설치하고 있다. 가스 스프링(157)의 로드측의 단부는 상측 지지 프레임(147)의 전방부측에 좌우 횡방향의 핀축(158)에 의해 회동 가능하게 피봇 부착되어 있다. 가스 스프링(157)의 실린더측의 단부는 보닛 스테이(155)의 전후 중도부에 좌우 횡방향의 핀축(159)에 의해 회동 가능하게 피봇 부착되어 있다. 도시하지 않은 보닛 록 기구의 록을 해제하여 보닛(6)의 전방부를 상방으로 들어올리는 조작에 의해, 보닛 개폐 지점축(156) 둘레로 보닛(6) 앞측이 위쪽으로 회동하여 엔진(5) 앞측 및 상면측이 개방된다. 그리고, 가스 스프링(157)의 버팀 작용에 의해 보닛(6)이 개방 위치에 유지된다.
이어서, 도 6~도 9를 참조하면서 엔진 컨트롤러(311)의 지지 구조에 대하여 설명한다. 디젤 엔진(5)의 각 부를 작동 제어하는 엔진 컨트롤러(311)와, 엔진 컨트롤러(311)를 부착하기 위한 컨트롤러 지지체(160)를 구비한다. 우측의 엔진 프레임(14)의 기체 외측면에 체결 브래킷(161a)을 통해서 하부 지지체(161)의 하단측을 착탈 가능하게 볼트 체결함과 아울러, 하부 지지체(161)의 상단측에 방진 고무체(165)를 통해서 컨트롤러 부착 판체(164)의 하단측을 연결시킨다. 또한, 상측 지지 프레임(147)에 상부 지지체(162)를 착탈 가능하게 볼트 체결함과 아울러, 상부 지지체(162)의 가교 스테이부(162a)에 방진 고무체(166)를 통해서 컨트롤러 부착 판체(164)의 상단측을 연결시킨다.
즉, 체결 브래킷(161a)을 갖는 하부 지지체(161)와, 가교 스테이부(162a)를 갖는 상부 지지체(162)와, 컨트롤러 부착 판체(164)로 컨트롤러 지지체(160)를 형성함과 아울러, 대략 수직으로 세워서 설치시킨 하부 지지체(161)의 상단측에 연장 형상으로 컨트롤러 부착 판체(164)를 지지하는 한편, 엔진(5)의 좌우 방향에 대략 수평으로 가교 스테이부(162a)를 연장 설치시켜 컨트롤러 부착 판체(164)의 상단측에 L형상으로 가교 스테이부(162a)를 연결시키는 것이며, 엔진(5)의 우측에 세워서 설치되어 있는 컨트롤러 지지체(160)에 엔진 컨트롤러(311)를 설치하여 엔진(5)에 있어서의 흡기 매니폴드(53)측의 고위치에 엔진 컨트롤러(311)를 배치시키고 있다. 고강성의 엔진 프레임(14)과 상측 지지 프레임(147)에 엔진 컨트롤러(311)를 고정할 수 있고, 엔진 컨트롤러(311)의 지지 강성 등을 간단하게 향상시킬 수 있으며, 엔진 컨트롤러(311)의 장착 작업성 등도 용이하게 향상시킬 수 있다.
엔진 컨트롤러(311)는 컨트롤러 지지체(160)에 의해 엔진 프레임(14)의 기체 외측이며, 엔진룸(10) 내부에 배치되어 있다. 이것에 의해, 엔진(5) 전방의 냉각팬(56)에 의해 엔진룸(10) 내에 도입되는 냉각풍이 보닛(6)으로부터 기체 외측으로 배출되는 냉각풍로에, 엔진 컨트롤러(311)가 배치되게 된다. 따라서, 엔진(5)의 배기열 공간이 되는 엔진(5) 우측의 고위치에 엔진 컨트롤러(311)를 배치할 수 있어 엔진 컨트롤러(311)의 열폭주 등의 이상 동작을 방지할 수 있음과 아울러, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)에 있어서의 흡기 매니폴드(53)측의 일측에 배치되어 있기 때문에, 배기 매니폴드(52) 상의 배기 정화 장치(50) 등의 열원에 대하여 이간한 위치의 엔진룸(10) 내부에 배치할 수 있다. 또한, 보닛(6) 내측에 배치되는 엔진 컨트롤러(311)는 흙탕물이나 빗물 등이 직접 닿을 일이 없다.
또한, 배기 정화 장치(50)의 매연 필터(40)의 상류측과 하류측간의 배기가스의 압력차를 측정하는 전기 배선 커넥터 부착의 차압 센서(325)를 구비한다. 상부 지지체(162)의 센서 브래킷부(162b)에 차압 센서(325)를 배치한다. 상측 지지 프레임(147)에 부설되는 상부 지지체(162)의 센서 브래킷부(162)는 배기가스 정화 장치(50)의 상측에 배치된다. 또한, 센서 브래킷부(162)를 배기가스 정화 장치(50)로부터 떨어진 위치에 배치할 수 있어, 센서 브래킷부(162)에 지지되는 전자 부품[차압 센서(325)]에 대하여 배기가스 정화 장치(50)로부터의 배기열에 의한 영향을 저감할 수 있다. 또한, 상부 지지체(162)의 센서 브래킷부(162b)에는 차압 센서(325)와 함께, 배기 정화 장치(50)의 배기가스 온도를 검출하기 위한 온도 센서의 전기 배선 커넥터도 지지할 수 있다.
상기 구성에 의해, 컨트롤러 지지체(160)는 상단측이 상측 지지 프레임(147)에 고착되는 한편, 하단측이 엔진 프레임(14)으로 고착되어 있고, 엔진 컨트롤러(311)가 방진 고무(165)를 통해서 컨트롤러 지지체(160)에 고정된다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)의 지지 강성을 높일 수 있음과 아울러 엔진(5)의 진동(저주파 진동)에 의한 영향을 저감시킬 수 있어, 엔진 컨트롤러(311)의 고장을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 엔진(5)의 고위치에 차압 센서(325) 등을 설치하는 구조로 함으로써 차압 센서(325) 등과 엔진 컨트롤러(311) 사이의 하니스 길이를 단축할 수 있고, 엔진 컨트롤러(311) 등의 장착 작업성을 향상시킬 수 있다.
도 5~도 9에 나타내는 바와 같이, 디젤 엔진(5)과 엔진(5)을 연결시키는 기체 프레임(14)과, 엔진(5)의 상면측을 덮는 보닛(6)을 구비함과 아울러, 엔진(5)을 제어하는 엔진 컨트롤러(311)를 설치하는 작업 차량에 있어서, 기체 프레임(14)에 부착하는 컨트롤러 지지체(160)를 구비하고, 엔진(5)의 일측에 상기 컨트롤러 지지체(160)를 세워서 설치하고, 컨트롤러 지지체(160)의 상단측에 엔진 컨트롤러(311)를 부착하고, 상기 엔진 컨트롤러(311)를 엔진(5)의 일측에 배치시키고 있다. 따라서, 고강성의 기체 프레임(14)에 엔진 컨트롤러(311)를 설치할 수 있어 엔진 컨트롤러(311)의 지지 강성 등을 간단하게 향상시킬 수 있으며, 엔진 컨트롤러(311)의 장착 작업성 등도 용이하게 향상시킬 수 있다. 또한, 엔진(5)의 측방 중 고위치에 엔진 컨트롤러(311)를 지지할 수 있기 때문에, 엔진(5)과 엔진 컨트롤러(311) 사이의 하니스 지지 구조를 간략화할 수 있다. 또한, 엔진룸(10) 내 공간이 제한될 경우라도 엔진(5)의 배기열 공간이 되는 엔진(5) 측방의 고위치에 엔진 컨트롤러(311)를 배치할 수 있기 때문에, 엔진 컨트롤러(311)의 열폭주 등의 이상 동작을 방지할 수 있다.
도 5~도 9에 나타내는 바와 같이, 컨트롤러 지지체(160)는 엔진 컨트롤러(311)를 고착시키는 컨트롤러 부착 판체(164)와, 보닛(6) 내부의 상측 지지 프레임(147)에 컨트롤러 부착 판체(164)를 연결시키는 상부 지지체(162)와, 엔진 프레임(14)(기체 프레임)에 컨트롤러 부착 판체(164)를 연결시키는 하부 지지체(161)를 갖고 있다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)의 지지 강성을 높일 수 있는 것이면서 방진체[방진 고무체(165, 166)]를 통해서 컨트롤러 지지체(160)에 엔진 컨트롤러(311)를 설치할 수 있고, 엔진(5)의 진동에 의한 영향을 저감시킬 수 있어 엔진 컨트롤러(311)의 고장을 미연에 방지할 수 있다.
도 5~도 9에 나타내는 바와 같이, 보닛(6) 내부의 상측 지지 프레임(147)에 컨트롤러 지지체(160)의 상단측을 연결시킴과 아울러 엔진(5)의 배기가스를 정화하는 배기가스 정화 장치(50)를 구비하는 구조이고, 상측 지지 프레임(147)을 사이에 두고 엔진(5)의 일측에 엔진 컨트롤러(311)를 배치함과 아울러 엔진(5)의 타측에 배기가스 정화 장치(50)를 배치하고 있다. 따라서, 종래의 배기 머플러에 비해서 크고 중량도 있는 배기가스 정화 장치(50)의 배치 위치 등의 제한을 저감할 수 있는 것이면서, 엔진(5) 부근에 엔진 컨트롤러(311)를 콤팩트하게 부설할 수 있음과 아울러 배기가스 정화 장치(50) 또는 엔진 컨트롤러(311)의 장착 작업성 또는 메인터넌스 작업성 등을 향상시킬 수 있다.
도 5~도 9에 나타내는 바와 같이, 엔진(5)의 배기가스를 정화하는 배기가스 정화 장치(50)와, 배기가스 정화 장치(50)의 배기가스를 검출하는 센서(325)를 구비하는 구조이며, 보닛(6) 내부의 상측 지지 프레임(147)에 상부 지지체(162)를 통해서 컨트롤러 지지체(160)의 상단측을 연결시켜 상부 지지체(162)에 상기 센서(325)를 배치하고 있다. 따라서, 엔진(5)이 배치되는 엔진룸(10)의 고위치에 센서(325)를 부착하는 구조로 함으로써 센서(325)와 엔진 컨트롤러(311) 사이의 하니스 길이를 단축할 수 있고, 센서(325)에 접속시키는 하니스의 열화 등을 저감할 수 있음과 아울러 엔진 컨트롤러(311)(하니스) 등의 장착 작업성 또는 메인터넌스 작업성 등을 향상시킬 수 있다.
도 1, 도 2, 도 10, 및 도 11을 참조하면서 조종 좌석(8)과 그 주변의 구조 에 대하여 설명한다. 캐빈(7) 내에 있어서의 조종 좌석(8)의 전방에는 조종 핸들(9)이 배치되어 있다. 스티어링 칼럼(245)은 엔진(5)의 후방부측을 둘러싸는 조작 칼럼(244)의 배면측에 매설되도록 해서 세워서 설치되어 있다. 평면으로 보아 대략 둥근형의 조종 핸들(9)이 스티어링 칼럼(245)의 상면으로부터 돌출시킨 핸들축의 상단에 부착되어 있다. 따라서, 조종 핸들(9)은 수평에 대하여 후방 비스듬히 하향으로 경사진 자세로 되어 있다.
스티어링 칼럼(245)의 우측에는 엔진(5)의 출력 회전수를 설정 유지하는 스로틀 레버(250)와, 주행 기체(2)를 제동 조작하기 위한 좌우 한쌍의 브레이크 페달(251)이 배치되어 있다. 스티어링 칼럼(245)의 좌측에는 주행 기체(2)의 진행 방향을 전진과 후진으로 스위칭 조작하기 위한 전후진 스위칭 레버(리버서 레버)(252)와, 동력 접속/차단용의 메인 클러치를 오프 작동시키기 위한 클러치 페달(253)이 배치되어 있다. 스티어링 칼럼(245)의 배면측에는 좌우 브레이크 페달(251)을 밟는 위치로 유지하기 위한 주차 브레이크 레버(254)가 배치되어 있다.
그리고, 스티어링 칼럼(245)의 좌측이며 전후진 스위칭 레버(252)의 하방에는, 전후진 스위칭 레버(252)를 하측으로부터 덮는 오조작 방지체(리버서 가드)(261)가 스티어링 칼럼(245)으로부터 돌출된다. 접촉 방지구인 오조작 방지체(261)가 전후진 스위칭 레버(252) 하방에 배치됨으로써, 작업 차량에 승강시에 있어서의 오퍼레이터에 의한 전후진 스위칭 레버(252)에의 접촉이 방지된다.
캐빈(7) 내의 바닥판(248) 중 스티어링 칼럼(245)의 우측에는 스로틀 레버(250)로 설정된 엔진 회전수를 최저 회전수로 해서, 이 이상의 범위로 엔진 회전수를 가감속시키기 위한 액셀 페달(255)이 배치되어 있다. 조종 좌석(8)의 하방에는 PTO축의 구동 속도를 스위칭 조작하기 위한 PTO 변속 레버(256)와, 좌우의 후차륜(4)을 등속으로 회전 구동시키는 조작을 실행하기 위한 디프렌셜 록 페달(257)이 배치되어 있다. 조종 좌석(8)의 좌측에는 주행 부변속 기어 기구의 출력 범위를 저속과 고속으로 스위칭하기 위한 부변속 레버(258)가 배치된다.
조종 좌석(8)의 우측에는 조종 좌석(8)에 착좌한 오퍼레이터의 팔이나 팔꿈치를 얹기 위한 암 레스트(259)가 설치되어 있다. 암 레스트(259)는 조종 좌석(8)과는 별체로 구성됨과 아울러, 주행계 조작 수단인 주변속 레버(290)와, 작업계 조작 수단인 작업부 포지션 다이얼(승강 다이얼)(300)을 구비한다. 주변속 레버(290)는 주변속 조작체로서의 전후 경동 조작 가능하게 설치되어 있다. 그리고, 본 실시형태에 있어서는 주변속 레버(290)를 전경 조작했을 때 주행 기체(2)의 차속이 증가하는 한편, 주변속 레버(290)를 후경 조작했을 때 주행 기체(2)의 차속이 저하한다. 작업부 포지션 다이얼(300)은 로터리 경운기(15)의 높이 위치를 수동으로 변경 조절하기 위한 다이얼식의 것이다.
도 1, 도 2, 도 10, 및 도 11에 나타내는 바와 같이, 미터 패널(246)은 조종 핸들(9)의 전방 하측이 되는 위치에서 조종 좌석(8)에 착좌한 오퍼레이터에 대면하도록, 그 패널 표면을 후방으로부터 약간 상방으로 기울인 상태로 배치되어 있다. 또한, 미터 패널(246)의 바깥 가장자리는 내측으로부터 외측을 향해서 융기시킨 미터 커버(262)로 덮여 있다. 그리고, 미터 커버(262)로 덮인 미터 패널(246)은 스티어링 칼럼(245)의 전방 상부의 대시보드(263)의 후방면(배면)에 배치된다. 대시보드(263)는 스티어링 칼럼(245)과 함께, 조종 칼럼을 구성하고 있다.
미터 패널(246)은 운전 조작 표시 장치로서, 도 10에 나타내는 바와 같이 그 중앙 표시 영역에 엔진(5)의 회전수를 지침으로 나타내는 엔진 회전계(265)를 갖고, 엔진 회전계(265)의 좌우 외측(중앙 표시 영역의 외측)의 표시 영역에 LED 등에 의한 표시 램프(266a~266d, 267a~267d)를 갖는다. 상기 구성의 미터 패널(246)은 표시 램프(266a~266d, 267a~267d)와는 트랙터(1)의 각 부의 이상을 나타내는 경고등, 또는 트랙터(1)의 주행 상태 또는 로터리 경운기(15)의 작동 상태 등을 나타내는 표시등으로서 작용한다.
도 10의 구성예에서는 미터 패널(246)의 우측 표시 영역에 있어서, 표시 램프(267a~267d) 각각을 주차 브레이크 레버(254)의 록 상태를 통지하는 주차 브레이크 램프(346)(도 12 참조), PTO 클러치 스위치(225)의 온 상태를 통지하는 PTO 램프(348)(도 12 참조), 재생 제어 요구 경보를 통지하기 위한 재생 램프(332)(도 12 참조), 엔진(5)의 이상을 방치하는 엔진 이상 램프(347)(도 12 참조)로서 작용시킨다. 또한, 미터 패널(246)은 엔진 회전계(265)의 하측에 후술의 액정 패널(330)을 갖는다.
또한, 미터 패널(246)의 중앙 표시 영역에는 엔진 회전계(265)의 상측의 표시 영역에 LED 등에 의한 표시 램프(273)를 갖는다. 이 표시 램프(273)는 미터 패널(246)에 「N」의 글자를 나타냄으로써 전후진 스위칭 레버(252)의 중립 상태를 통지하는 리버서 중립 램프(349)(도 12 참조)로서 작용한다.
미터 커버(262)의 후방 배면 중 좌측 표면에 스위치(271)가 설치되는 한편, 우측 표면에 재생 스위치(329)가 설치된다. 또한, 스티어링 칼럼(245)의 좌측면으로부터 돌출시킨 오조작 방지체(261)의 상면에 오퍼레이터로부터의 조작을 접수하는 스위치(272)가 배치된다. 또한, 스위치(271, 272) 중의 하나가 엔진(5)의 제어 방식으로서 드룹 제어 및 아이소크로너스 제어 중 어느 하나를 지정하는 제어 방식 선택 스위치(350)로 할당된다.
미터 커버(262)의 후방 배면의 우측 표면에 재생 스위치(329)가 설치된다. 재생 스위치(329)는 모멘터리 동작 타입의 것이다. 즉, 재생 스위치(329)는 1회의 누름으로 하나의 ON 펄스 신호를 보내는 논 록 타입의 푸시 스위치이다. 오퍼레이터에 의한 재생 스위치(329)의 누름 시간은 리셋 재생 제어 이후의 각 재생 제어의 실행 여부를 판별하는 기준의 하나로 채용되고 있다. 실시형태의 재생 스위치(329)는 재생 스위치 램프(345)을 내장한 램프 부착 스위치로 구성되어 있다. 표시 램프(267a)에 의해 후술의 재생 요구 경보를 표시시키는 미터 패널(246) 근방에 재생 스위치(329)가 배치되기 때문에, 오퍼레이터는 미터 패널(246)의 표시를 시인한 상태에서 재생 스위치(329)의 조작을 행할 수 있다.
또한, 실시형태에서는 재생 스위치(329)는 재생 램프(332)(도 12 참조)로서 작용하는 미터 패널(246)의 표시 램프(267a)의 근방에 배치되어 있다. 즉, 운전 조작 표시부가 되는 미터 패널(246)에 있어서의 재생 제어 요구 경보의 표시 영역의 근방에 재생 스위치(329)가 배치되게 된다. 따라서, 오퍼레이터는 표시 램프(267a)의 표시에 의해 재생 요구 경보가 통지되었을 때, 재생 스위치(329)의 조작 위치를 인식하기 쉬워진다.
조작 칼럼(244)은 도 11에 나타내는 바와 같이 그 상면의 전방 일부로 자동차 앞유리 후방을 덮고, 와이퍼 구동 기구를 내장하고 있다. 와이퍼 구동 기구는 와이퍼(42)로의 회전 동력을 생성하는 구동 모터(276)와, 구동 모터(276)의 회전 동력을 와이퍼(42)에 전달하는 기어 기구를 갖는 기어 박스(277)로 구성된다. 구동 모터(276)가 회전함으로써 기어 박스(277)를 통해서 구동 모터(276)의 회전이 와이퍼(42)의 와이퍼 회전축(278)에 전달되고, 와이퍼(42)가 앞유리 표면을 따라 회동한다. 구동 모터(276)와 기어 박스(277)에 의한 와이퍼 구동 기구는 그 후방이 와이퍼 구동 기구 커버(275)에 의해 덮여짐과 아울러, 그 전방이 와이퍼 구동 기구 지지 스테이(279)에 의해 덮여진다.
조작 칼럼(244)은 도 10에 나타내는 바와 같이, 그 뒷면의 미터 커버(262) 내측에 미터 패널(246)을 감합시켜서 고정하고 있다. 조작 칼럼(244)은 도 11에 나타내는 바와 같이, 그 내측에 끼워넣어진 미터 패널(246)의 앞면에 미터 컨트롤러(312)를 연결하고, 상기 와이퍼 구동 기구[구동 모터(276) 및 기어 박스(277)]의 하측에 미터 컨트롤러(312)를 배치한다. 조작 칼럼(244) 내의 미터 컨트롤러(312)는 구동 모터(276)와 전기적으로 접속된다.
좌우의 브레이크 페달(251, 251) 및 클러치 페달(253)은 각각의 기단측을 조작 칼럼(244) 내에서 고정 배치되어 있는 지지봉(240)에 피봇 부착하고 있다. 조작 칼럼(244) 내에 있어서, 좌우의 브레이크 페달(251, 251)의 암 부분에 대하여 접촉 가능한 위치에 좌우의 브레이크 페달 스위치(220, 220)를 고정 배치하고 있다. 좌우의 브레이크 페달(251, 251)의 한쪽의 이면에 연결 부재(241)의 일단을 피봇 부착하고 있고, 다른쪽의 브레이크 페달(251)의 이면에 연결 부재(241)의 타단과 록킹하는 록킹 부재(242)를 설치한다. 연결 부재(241)의 타단을 록킹 부재(242)에 록킹시킴으로써 좌우의 브레이크 페달(251, 251)을 연결하고, 좌우의 브레이크 페달(251, 251)의 동시 조작을 가능하게 한다. 연결 부재(241)의 타단을 록킹 부재(242)로부터 분리함으로써, 좌우의 브레이크 페달(251, 251)을 독립적으로 조작할 수 있다.
이어서, 도 12를 참조하면서 트랙터(1)의 각종 제어(변속 제어, 자동 수평 제어, 및 경운 깊이 자동 제어 등)를 실행하기 위한 구성에 대하여 설명한다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 트랙터(1)는 엔진(5)의 구동을 제어하는 엔진 컨트롤러(311)와, 조종 칼럼(244) 탑재의 미터 패널(246)의 표시 동작을 제어하는 미터 컨트롤러(운전 조작 표시 컨트롤러)(312)와, 주행 기체(2)의 속도 제어 등을 행하는 본기 컨트롤러(313)를 구비하고 있다.
상기 컨트롤러(311~313)는 각각 각종 연산 처리나 제어를 실행하는 CPU 외에, 제어 프로그램이나 데이터를 기억시키기 위한 ROM, 제어 프로그램이나 데이터를 일시적으로 기억시키기 위한 RAM, 시간 계측용 타이머, 및 입출력 인터페이스 등을 구비하고 있고, CAN 통신 버스(315)를 통해서 상호 통신 가능하게 접속되어 있다. 엔진 컨트롤러(311) 및 미터 컨트롤러(312)는 전원 인가용 키 스위치(201)를 통해서 배터리(202)에 접속되어 있다. 키 스위치(201)는 열쇠 구멍에 집어넣은 소정의 열쇠로 회전 조작 가능한 로터리식 스위치이며, 도 10에 나타내는 바와 같이 조작 칼럼(244)의 스티어링 칼럼(245)의 우측 위치에 부착되어 있다.
미터 컨트롤러(312)의 입력측에는 조종 핸들(9)의 회동량(조타 각도)을 검출하는 조타 포텐셔미터(210), 및 배기가스 정화 장치(50) 재생 동작을 허가하는 입력 부재로서의 재생 스위치(329)를 접속하고 있다. 또한, 미터 컨트롤러(312)의 출력측에는 미터 패널(246)에 있어서의 액정 패널(330), 배기가스 정화 장치(50) 재생 동작 등에 관련해서 명동하는 경보 버저(331), 배기가스 정화 장치(50)의 재생 동작에 관련해서 명멸하는 경보 램프로서의 재생 램프(332), 재생 스위치(329)에 내장됨과 아울러 배기가스 정화 장치(50)의 재생 동작에 따라 명멸하는 재생 스위치 램프(345), 주차 브레이크 레버(254)가 록 상태일 경우에 점등하는 주차 브레이크 램프(346), 엔진(5)에 이상이 있을 경우에 점등하는 엔진 이상 램프(347), PTO 클러치 스위치(225)가 온 상태일 경우에 점등하는 PTO 램프(348), 및 전후진 스위칭 레버(252)가 중립 상태에 있을 경우에 점등하는 리버서 중립 램프(349)를 접속하고 있다.
본기 컨트롤러(313)의 입력측에는 전후진 스위칭 레버(252)의 조작 위치를 검출하는 전후진 포텐셔미터(211), 주변속 출력축(36)의 출력 회전수를 검출하는 주변속 출력축 회전 센서(212), 전후차륜(3, 4)의 회전 속도(주행 속도)를 검출하는 차속 센서(213), 브레이크 페달(251)의 밟음의 유무를 검출하는 브레이크 페달 스위치(220), 오토 브레이크 전자 밸브(67a, 67b)를 스위칭 조작하는 오토 브레이크 스위치(221), 주변속 레버(290)의 조작 위치를 검출하는 주변속 포텐셔미터(222), 로터리 경운기(15)의 높이 위치를 수동으로 변경 조절하는 작업부 포지션 다이얼(300)의 조작 위치를 검출하는 포지션 다이얼 센서(223), 주차 브레이크 레버(254)로 좌우 브레이크 페달(251)을 밟음 위치를 유지한 상태[주차 브레이크 레버(254)에 의한 록 상태]에서 온이 되는 주차 브레이크 스위치(236), 및 도시하지 않은 PTO 클러치를 동력 접속 상태에서 온이 되는 PTO 클러치 스위치(225)를 접속하고 있다.
본기 컨트롤러(313)의 출력측에는 전진용 클러치 실린더(도시하지 않음)를 작동시키는 전진용 클러치 전자 밸브(46), 후진용 클러치 실린더(도시하지 않음)를 작동시키는 후진용 클러치 전자 밸브(48), 도시하지 않은 PTO 클러치를 작동하는 PTO 클러치 유압 전자 밸브(104), 유압식 승강 기구(20)의 단동식 유압 실린더(도시하지 않음)에 작동유를 공급하기 위한 제어 전자 밸브(121), 주변속 레버(290)의 경동 조작량에 비례해서 주변속 유압 실린더(도시하지 않음)를 작동시키는 비례 제어 밸브(123), 부변속 유압 실린더(도시하지 않음)를 작동시키는 고속 클러치 전자 밸브(136), 및 좌우의 브레이크 작동 기구(65a, 65b) 각각을 작동시키는 오토 브레이크 전자 밸브(67a, 67b)를 접속하고 있다.
또한, 도 13에 나타내는 바와 같이 엔진 컨트롤러(311)의 입력측에는 적어도 커먼 레일(341) 내의 연료 압력을 검출하는 레일압 센서(321), 연료 공급 펌프(327)를 회전 또는 정지시키는 전자 클러치(342), 엔진(5)의 회전 속도[엔진 출력축(24)의 캠 샤프트 위치]를 검출하는 엔진 회전 센서(322), 인젝터(340)의 연료 분사 횟수(일행정의 연료 분사 기간 중의 횟수)를 검출 및 설정하는 분사 설정기(333), 액셀 조작구의 조작 위치를 검출하는 스로틀 위치 센서(334), 흡기 경로 중의 흡기 온도를 검출하는 흡기 온도 센서(335), 배기 경로 중의 배기가스 온도를 검출하는 배기 온도 센서(336), 엔진(5)의 냉각수 온도를 검출하는 냉각 수온 센서(323), 커먼 레일(341) 내의 연료 온도를 검출하는 연료 온도 센서(324), EGR 가스의 온도를 검출하는 EGR 온도 센서(337), 배기 필터(50) 내에 있어서의 매연 필터(89) 전후(상하류)의 배기가스의 차압을 검출하는 차압 센서(325), 및 배기 필터(50) 내의 배기가스 온도를 검출하는 DPF 온도 센서(326)를 접속하고 있다.
엔진 컨트롤러(311)의 출력측에는 적어도 각 연료 분사 밸브(328)의 전자 솔레노이드가 각각 접속되어 있다. 즉, 커먼 레일(341)에 축적된 고압 연료가 연료 분사 압력, 분사 시기 및 분사 기간 등을 제어하면서 일행정 중에 복수회로 나누어서 연료 분사 밸브(328)로부터 분사됨으로써, 질소산화물(NOx)의 발생을 억제함과 아울러 매연이나 이산화탄소(CO2) 등의 발생도 저감한 완전 연소를 실행하여 연비를 향상시키도록 구성되어 있다. 또한, 엔진 컨트롤러(311)의 출력측에는 엔진(5)의 흡기압(흡기량)을 조절하는 흡기 스로틀 부재(78), 및 흡기 매니폴드(53)로의 EGR 가스의 공급량을 조절하는 EGR 밸브 부재(81) 등도 접속하고 있다.
엔진 컨트롤러(311)는 기본적으로 엔진 회전 센서(322)로 검출한 회전 속도와 스로틀 위치 센서(334)로 검출한 스로틀 위치로부터 엔진(5)의 토크를 구하여 토크와 출력 특성을 이용하여 목표 연료 분사량을 연산하고, 해당 연산 결과에 의거하여 커먼 레일(341)을 작동시키는 연료 분사 제어를 실행한다. 또한, 커먼 레일(341)의 연료 분사량은 주로 각 연료 분사 밸브(328)의 밸브 개방 기간을 조절하고, 각 인젝터(340)로의 분사 기간을 변경함으로써 조절된다.
도 14에 나타내는 바와 같이, 인젝터(340)와 접속하는 커먼 레일(341)을 구비한 커먼 레일 장치(320)는 상사점(TDC)을 사이에 두는 부근에서 메인 분사(A)를 실행하도록 구성되어 있다. 또한, 커먼 레일 장치(320)는 메인 분사(A) 이외에 상사점보다 약 60° 이전의 크랭크 각도(θ1)의 시기에 NOx 및 소음의 저감을 목적으로 해서 소량의 파일럿 분사(B)를 실행하거나, 상사점 직전의 크랭크 각도(θ2)의 시기에 소음 저감을 목적으로 해서 프리 분사(C)를 실행하거나, 상사점 후의 크랭크 각도(θ3 및 θ4)의 시기에 입자상 물질(이하, PM이라고 함)의 저감이나 배기가스의 정화 촉구을 목적으로 해서 애프터 분사(D) 및 포스트 분사(E)를 실행하거나 하도록 구성되어 있다.
파일럿 분사(B)는 메인 분사(A)에 대하여 크게 진각한 시기에 분사함으로써, 연료와 공기의 혼합을 촉구시키는 것이다. 프리 분사(C)는 메인 분사(A)에 앞서 분사함으로써 메인 분사(A)에서의 착화 시기의 지연을 단축하는 것이다. 애프터 분사(D)는 메인 분사(A)에 대하여 약간 지각시켜서 분사함으로써 확산 연소를 활성화시켜, 엔진(5)으로부터의 배기가스 온도를 상승시키는(PM을 재연소시키는) 것이다. 포스트 분사(E)는 메인 분사(A)에 대하여 크게 지각한 시기에 분사함으로써 실제의 연소 과정에 기여하지 않고 미연소의 연료로서 배기가스 정화 장치(50)에 공급하는 것이다. 배기가스 정화 장치(50)에 공급된 미연소의 연료는 디젤 산화 촉매(243) 상에서 반응하고, 그 반응열에 의해 배기가스 정화 장치(50) 내의 배기가스 온도가 상승하게 된다. 여기에서, 도 14에 있어서의 그래프의 산의 고저는 대략적으로 각 분사 단계(A~E)에서의 연료 분사량의 차이를 표현하고 있다.
ECU(311)의 EEPROM에는 엔진(5)의 회전 속도(N)와 토크(T)(부하)의 관계를 나타내는 출력 특성맵(M)(도 15 참조)을 미리 기억시키고 있다. 또한, 상세한 것은 생략하지만, ECU(311)의 EEPROM에는 엔진(5)의 회전 속도(N)와 연료 분사량의 관계로부터 배기가스 유량을 환산하는 배기가스 유량 맵이나, 마찬가지로 엔진(5)의 회전 속도(N)와 연료 분사량의 관계로부터 엔진(5)의 PM 배출량을 환산하는 PM 배출량 맵도 미리 기억시키고 있다. 출력 특성맵(M) 등의 각 맵은 실험 등으로 구해진다. 도 15에 나타내는 출력 특성맵(M)에서는 회전 속도(N)를 가로축에, 토크(T)를 세로축에 채용하고 있다. 출력 특성맵(M)은 상향으로 볼록하게 그려진 실선(Tmx)으로 둘러싸인 영역이다. 실선(Tmx)은 각 회전 속도(N)에 대한 최대 토크를 나타낸 최대 토크선이다. 이 경우, 엔진(5)의 형식이 같으면, ECU(311)에 기억되는 출력 특성맵(M)은 모두 동일(공통)한 것으로 된다. 도 15에 나타내는 바와 같이, 출력 특성맵(M)은 소정의 배기가스 온도에 있어서의 회전 속도(N)와 토크(T)의 관계를 나타낸 경계선(BL1, BL2)에 의해 상하 3개로 분단된다.
제 1 경계선(BL1)보다 상측의 영역은 엔진(5)의 통상 운전만으로 매연 필터(89)에 퇴적된 PM을 산화 제거할 수 있는[디젤 산화 촉매(88)의 산화 작용이 작용함] 자기 재생 영역이다. 제 1 경계선(BL1)과 제 2 경계선(BL2) 사이의 영역은 엔진(5)의 통상 운전만으로는 PM이 산화 제거되지 않고 매연 필터(89)에 퇴적되지만, 후술하는 어시스트 재생 제어나 리셋 재생 제어의 실행에 의해 배기가스 정화 장치(50)가 재생하는 재생 가능 영역이다. 제 2 경계선(BL2)보다 하측의 영역은 어시스트 재생 제어나 리셋 재생 제어를 실행해도 배기가스 정화 장치(50)가 재생되지 않는 재생 불가 영역이다. 재생 불가 영역에서의 엔진(5)의 배기가스 온도는 너무 낮기 때문에, 이 상태로부터 어시스트 재생 제어나 리셋 재생 제어를 실행해도 배기가스 온도가 재생 경계 온도까지 상승하지 않는다. 즉, 엔진(5)의 회전 속도(N)와 토크(T) 관계가 재생 불가능 영역에 있으면, 어시스트 재생 제어나 리셋 재생 제어에서는 배기가스 정화 장치(50)가 재생되지 않는다[매연 필터(89)의 입자상 물질 포집 능력이 회복되지 않는다]. 또한, 제 1 경계선(BL1) 상의 배기가스 온도는 자기 재생 가능한 재생 경계 온도(약 300℃ 정도)이다.
엔진 컨트롤러(311)는 도 16에 나타내는 바와 같이 회전 속도(N)와 토크(T)의 관계에 있어서, 엔진(5)의 부하[토크(T)]가 증대함에 따라 회전 속도(N)가 감소하도록 연료 분사량을 조절하는 드룹 제어와, 엔진(5)의 부하의 변동에 상관없이 회전 속도(N)를 일정하게 유지하도록 연료 분사량을 조절하는 아이소크로너스 제어를 실행 가능하게 되어 있다. 오퍼레이터에 의해 제어 방식 선택 스위치(271)가 조작됨으로써, 드룹 제어 및 아이소크로너스 제어가 중 어느 하나에 택일적으로 스위칭된다. 즉, 엔진 컨트롤러(311)는 미터 컨트롤러(312) 및 CAN 통신 버스(315)를 통해서 제어 방식 선택 스위치(271)에 의해 지정된 제어 방식이 드룹 제어 및 아이소크로너스 제어 중 어느 하나를 인식한다.
드룹 제어는 예를 들면, 노상 주행시 등에 실행된다. 드룹 특성[드룹 제어시에 있어서의 회전 속도(N) 및 토크(T)의 관계]은 출력 특성맵(M)에 있어서 우하향으로 경사지는 일정 구배의 직선[도 16 중의 일점 쇄선(L1)]으로 나타내어지는 특성이다. 드룹 제어가 선택되어 있을 경우, 엔진 컨트롤러(311)는 액셀 페달(255)의 조작량에 의거하여 목표 연료 분사량을 산출하고, 커먼 레일 장치(320)의 연료 분사 제어를 실행한다.
아이소크로너스 제어는 예를 들면, 경기·경운 작업과 같은 각종 작업시에 실행된다. 아이소크로너스 특성[아이소크로너스 제어시에 있어서의 회전 속도(N) 및 토크(T)의 관계]은 출력 특성맵(M)에 있어서 구배가 제로로 되는 수직인 직선으로 나타내어지는 특성[도 16 중의 파선(L2)]이다. 아이소크로너스 제어가 선택되어 있을 경우, 엔진 컨트롤러(311)는 주변속 레버(290)에 의해 지정되는 목표 회전 속도(Nt)로 유지되도록 엔진 회전 센서(322)에서 검출된 회전 속도(N)와 목표 회전 속도(Nt)의 차분에 의거하여 목표 연료 분사량을 산출하고, 커먼 레일 장치(320)의 연료 분사 제어를 실행한다.
도 17은 회로 블럭도의 제 1 실시예를 나타내고 있다. 엔진 컨트롤러(311)는 도 17에 나타내는 바와 같이, 드룹 스위칭 단자(제어 방식 스위칭 단자)(T1) 및 하이 아이들 제한 단자(T2)를 구비함과 아울러, 메모리(M1)에 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)를 기억하고 있다. 드룹 스위칭 단자(T1)가 역류 방지용의 다이오드(D1)의 캐소드와 접속하고 있고, 다이오드(D1)의 애노드에는 제어 방식 선택 스위치(350)를 통해서 전원 전압이 인가되어 있다. 좌우의 브레이크 페달 스위치(220, 220)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 브레이크 페달 스위치(220, 220)에 의한 직렬 회로는 다이오드(D1) 및 제어 방식 선택 스위치(350)에 의한 직렬 회로에 대하여 병렬로 접속되어 있다.
드룹 스위칭 단자(T1)와 다이오드(D1)의 캐소드의 접속 노드에 전자 개폐기(351)의 전자 코일(C1)의 일단을 접속시킴과 아울러, 다이오드(D1)의 애노드와 제어 방식 선택 스위치(350)의 접속 노드에 전자 개폐기(352)의 전자 코일(C2)의 일단을 접속시킨다. 전자 개폐기(351, 352) 각각의 전자 코일(C1, C2)의 타단이 접지되어 있다. 전자 개폐기(351, 352) 각각의 스위치(SW1, SW2)가 직렬로 접속되어 있다. 그리고, 스위치(SW1)의 일단이 하이 아이들 제한 단자(T2)에 접속되는 한편, 스위치(SW1)의 타단에 일단이 접속된 스위치(SW2)의 타단이 저항(R1)을 통해서 접지된다.
전자 개폐기(351)는 전자 코일(C1)에 전류가 흘러서 전자력을 발생시킬 때 스위치(SW1)를 ON으로 하는 한편, 전자 코일(C1)에 전류가 흐르지 않아 전자력의 발생이 없을 때 스위치(SW1)를 OFF로 한다. 전자 개폐기(352)는 전자 코일(C2)에 전류가 흘러서 전자력을 발생시킬 때 스위치(SW2)를 OFF로 하는 한편, 전자 코일(C2)에 전류가 흐르지 않아 전자력의 발생이 없을 때 스위치(SW2)를 ON으로 한다.
엔진 컨트롤러(311)는 드룹 스위칭 단자(T1)에 입력되는 신호가 하이(전원 전위)가 될 때, 드룹 제어 방식에 의해 엔진(5)을 구동 제어한다. 한편, 엔진 컨트롤러(311)는 드룹 스위칭 단자(T1)에 입력되는 신호가 로우(접지 전위)가 될 때, 아이소크로너스 제어 방식에 의해 엔진(5)을 구동 제어한다. 엔진 컨트롤러(311)는 하이 아이들 제한 단자(T2)에 입력되는 신호가 로우(접지 전위)가 될 때, 엔진(5)의 회전 속도를 메모리(M1)에 기억하고 있는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)로 제한한다(하이 아이들 제한의 유효화). 한편, 엔진 컨트롤러(311)는 하이 아이들 제한 단자(T2)에 입력되는 신호가 하이 임피던스(개방) 상태일 때, 정격 회전 속도에 소정 회전 속도를 더한 회전 속도로 제한한다(하이 아이들 제한의 무효화).
제어 방식 선택 스위치(350)가 ON으로 될 때, 엔진 컨트롤러(311)의 드룹 스위칭 단자(T1)에 하이가 되는 신호가 입력된다. 엔진 컨트롤러(311)는 드룹 스위칭 단자(T1)에 입력되는 신호가 하이가 되기 때문에, 드룹 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식한다. 이때, 전자 개폐기(351)의 전자 코일(C1)에 제어 방식 선택 스위치(350) 및 다이오드(D1)를 통해서 전원 전압이 인가됨과 동시에, 전자 개폐기(352)의 전자 코일(C2)에 제어 방식 선택 스위치(350)를 통해서 전원 전압이 인가된다. 따라서, 전자 개폐기(351)의 스위치(SW1)가 ON이 되는 한편, 전자 개폐기(352)의 스위치(SW2)가 OFF가 되기 때문에, 하이 아이들 제한 단자(T2)는 하이 임피던스(개방) 상태가 되어 하이 아이들 제한을 무효화한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 OFF로 될 때 좌우 브레이크 페달(251, 251) 중 어느 한쪽이 비조작 상태인 경우, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)의 한쪽이 OFF가 되기 때문에, 엔진 컨트롤러(311)의 드룹 스위칭 단자(T1)에 로우가 되는 신호가 입력된다. 엔진 컨트롤러(311)는 드룹 스위칭 단자(T1)에 입력되는 신호가 로우가 되기 때문에, 아이소크로너스 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식한다. 이때, 전자 개폐기(351, 352) 각각의 전자 코일(C1, C2)에 대하여 전원 전압이 인가되지 않는 상태가 된다. 따라서, 전자 개폐기(351)의 스위치(SW1)가 OFF로 되는 한편, 전자 개폐기(352)의 스위치(SW2)가 ON으로 되기 때문에, 하이 아이들 제한 단자(T2)로의 신호가 하이 임피던스(개방) 상태가 되어 하이 아이들 제한을 무효화한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 OFF로 될 때 좌우 브레이크 페달(251, 251)의 양쪽이 조작되었을 경우, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)의 양쪽이 ON이 되기 때문에 엔진 컨트롤러(311)의 드룹 스위칭 단자(T1)에 하이가 되는 신호가 입력된다. 엔진 컨트롤러(311)는 드룹 스위칭 단자(T1)에 입력되는 신호가 하이가 되기 때문에, 드룹 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식한다. 이때, 전자 개폐기(351)의 전자 코일(C1)에 대해서만 전원 전압이 인가된다. 따라서, 전자 개폐기(351)의 스위치(SW1)가 OFF가 되는 한편, 전자 개폐기(352, 352) 각각의 스위치(SW2, SW3)가 모두 ON이 되기 때문에, 하이 아이들 제한 단자(T2)로의 신호가 로우가 되어 하이 아이들 제한을 유효화한다. 또한, 연결 부재(241)가 록킹 부재(242)에 연결된 것을 통지하는 연결 확인 센서가 설치되고, 엔진 컨트롤러(311)에 연결 부재(241)가 록킹 부재(242)에 연결되어 있는 것을 인식시켰을 때에, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)가 동시에 ON으로 되는 것을 허가시키는 것으로 해도 상관없다.
엔진 컨트롤러(311)는 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어 중 어느 하나를 선택해서 엔진(5)을 제어하고 있고, 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어를 택일적으로 선택할 수 있는 제어 방식 선택 스위치(350)를 설치하고 있다. 제어 방식 선택 스위치(350)에 의해 아이소크로너스 제어가 지정되어 있을 경우, 엔진 컨트롤러(311)는 좌우 브레이크 조작구(251, 251)의 한쪽이 비조작 상태에 있을 때 엔진(5)을 아이소크로너스 제어에 의해 제어하는 한편, 좌우 브레이크 조작구(251, 251)의 양쪽이 조작 상태에 있을 때 엔진(5)을 드룹 제어에 의해 제어한다. 로더 작업시에 있어서, 브레이크 조작의 유무에 의거하여 주행 상태인지의 여부를 검출하여 엔진의 제어 방식을 스위칭할 수 있다. 또한, 주행시에 있어서는 아이소크로너스 제어에 의해 정회전 속도로 엔진을 구동시키는 한편, 작업시에 있어서는 드룹 제어로 부하 에 따라 엔진을 구동시킬 수 있다.
엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)의 정격 회전 속도에 의거하는 하이 아이들 회전 속도 이외에 소정 회전 속도(Nh1)를 기억하고 있다. 제어 방식 선택 스위치(350)에 의해 아이소크로너스 제어가 지정됨과 아울러 좌우 브레이크 조작구(251, 251)의 양쪽이 조작 상태에 있을 때, 엔진 컨트롤러(311)는 소정 회전 속도(Nh1)를 하이 아이들 회전 속도로 설정한다. 아이소크로너스 제어가 지정되어 있을 때에, 브레이크 조작에 의해 드룹 제어를 실행했을 경우라도 하이 아이들 회전 속도를 아이소크로너스 제어와 합한 회전 속도로 함으로써 엔진 스톨의 방지나 연비 향상을 도모할 수 있다.
엔진(5)의 제어 방식(재생 제어 방식)으로서는 엔진(5)의 통상 운전만으로 배기가스 정화 장치(50)가 자발적으로 재생되는 통상 운전 제어(자기 재생 제어)와, 배기가스 정화 장치(50)의 막힘 상태가 규정 수준 이상이 되면 엔진(5)의 부하 증대를 이용해서 배기가스 온도를 자동적으로 상승시키는 어시스트 재생 제어와, 포스트 분사를 이용하여 배기가스 온도를 상승시키는 리셋 재생 제어와, 포스트 분사(E)를 이용하여 배기가스 온도를 상승시키는 리셋 재생 제어와, 포스트 분사(E)와 엔진(5)의 소정 고속 회전 속도(N1)를 조합시켜서 배기가스 온도를 상승시키는 비작업 재생 제어(주차 재생 제어, 또는 긴급 재생 제어라고 해도 좋음)가 있다.
통상 운전 제어는 노상 주행시나 농작업시의 제어 형식이다. 통상 운전 제어에서는 엔진(5)에 있어서의 회전 속도(N)와 토크(T)의 관계가 출력 특성맵의 자기 재생 영역에 있고, 배기가스 정화 장치(50) 내에서의 PM 산화량이 PM 포집량을 상회할 정도로 엔진(5)의 배기가스가 고온으로 되어 있다.
어시스트 재생 제어에서는 흡기 스로틀 부재(78)의 개방도 조절과 애프터 분사에 의해 배기 필터(50)를 재생시킨다. 즉, 어시스트 재생 제어에서는 EGR 밸브 부재(81)를 밸브 폐쇄함과 아울러, 흡기 스로틀 부재(78)를 소정 개방도까지 밸브 폐쇄시킴(좁힘)으로써 엔진(5)으로의 흡기량을 제한한다. 그렇게 하면, 엔진(5)의 부하가 증대되기 때문에 설정 회전 속도 유지를 위해서 커먼 레일(341)의 연료 분사량이 증가하고, 엔진(5)의 배기가스 온도를 상승시킨다. 이것과 함께, 메인 분사(A)에 대하여 약간 지각시켜서 분사하는 애프터 분사(D)에 의해 확산 연소를 활성화시켜 엔진(5)의 배기가스 온도를 상승시킨다. 그 결과, 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM이 연소 제거된다. 또한, 이후에 설명하는 재생 제어 중 어느 것에 있어서도 EGR 밸브 부재(81)는 밸브 폐쇄된다.
리셋 재생 제어는 어시스트 재생 제어가 실패했을 경우[배기가스 정화 장치(50)의 막힘 상태가 개선되지 않고 PM이 잔류했을 경우]나, 엔진(5)의 누적 구동 시간(TI)이 설정 시간(TI1)(예를 들면, 100시간 정도) 이상이 되었을 경우에 행하여진다. 리셋 재생 제어에서는 어시스트 재생 제어의 형태에 추가하여, 포스트 분사(E)를 함으로써 배기가스 정화 장치(50)를 재생시킨다. 즉, 리셋 재생 제어에서는 흡기 스로틀 부재(78)의 개방도 조절과 애프터 분사에 추가해서 포스트 분사(E)로 배기가스 정화 장치(50) 내에 미연 연료를 직접 공급하고, 미연 연료를 디젤 산화 촉매(88)로 연소시킴으로써 배기가스 정화 장치(50) 내의 배기가스 온도를 상승시킨다(약 560℃ 정도). 그 결과, 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM이 강제적으로 연소 제거된다.
비작업 재생 제어는 리셋 재생 제어가 실패했을 경우[배기가스 정화 장치(50)의 막힘 상태가 개선되지 않고 PM이 잔류했을 경우] 등에 행하여진다. 비작업 재생 제어에서는 리셋 재생 제어의 형태에 추가해서, 엔진(5)의 회전 속도(N)를 소정 고속 회전 속도(N1)로 유지함으로써 엔진(5)의 배기가스 온도를 상승시킨 후에, 배기 필터(50) 내에서도 포스트 분사(E)에 의해 배기가스 온도를 상승시킨다(약 600℃ 정도). 그 결과, 리셋 재생 제어보다 더욱 바람직한 조건 하에서 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM이 강제적으로 연소 제거된다. 또한, 비작업 재생 제어에서의 흡기 스로틀 부재(78)는 좁히는 것이 아니라, 완전하게 밸브 폐쇄시킨다. 비작업 재생 제어에서의 애프터 분사(D)는 어시스트 재생 제어나 리셋 재생 제어보다 리타드(지각)시켜서 행하여진다.
비작업 재생 제어에서는 엔진(5)의 출력을 최대 출력보다 낮은 주차시 최대 출력(예를 들면, 최대 출력의 80% 정도)으로 제한하고 있다. 이 경우, 엔진(5)의 회전 속도(N)를 소정 고속 회전 속도(N1)로 유지하므로, 토크(T)를 억제해서 주차시 최대 출력이 되도록 커먼 레일(341)의 연료 분사량을 조절한다.
통상 운전 제어는 물론이지만, 어시스트 재생 제어 및 리셋 재생 제어에서는 엔진(5)의 동력을 예를 들면, 작업기의 작동부에 전달해서 각종 작업을 실행하는 것이 가능하다[엔진(5)을 통상 운전으로 구동할 수 있다]. 이때, 엔진 컨트롤러(311)는 제어 방식 선택 스위치(271)에 의해 지정되는 제어 방식(드룹 제어, 또는 아이소크로너스 제어)에 의거하여 엔진(5)의 구동을 제어한다. 비작업 재생 제어에서는 오로지 PM의 연소 제거를 위해서 엔진(5)을 고회전 속도로 구동시키기 때문에, 엔진(5)의 동력에 의해 예를 들면, 작업기의 작동부를 구동시키지 않는다. 이때, 엔진 컨트롤러(311)는 도 18에 나타내는 바와 같이 제어 방식 선택 스위치(271)에 의해 지정되는 제어 방식에 상관없이 강제적으로 아이소크로너스 제어에 의해 엔진(5)의 구동을 제어함과 아울러, 엔진(5)을 소정 고속 회전 속도(N1)로 구동시킨다.
이어서, 도 19 및 도 20의 플로우차트를 참조하면서, 엔진 컨트롤러(311)에 의한 배기가스 정화 장치(50) 재생 제어의 일례에 대하여 설명한다. 즉, 도 19 및 도 20의 플로우차트에서 나타내는 알고리즘(프로그램)은 엔진 컨트롤러(311)의 ROM에 기억되어 있어, 해당 알고리즘을 RAM에 호출하고나서 CPU로 처리하여 상술의 각 재생 제어가 실행된다.
도 19에 나타내는 바와 같이, 배기가스 정화 장치(50) 재생 제어에서는 우선, 키 스위치(201)가 온이면(S101: YES), 엔진 회전 센서(322), 냉각 수온 센서(323), 차압 센서(325) 및 DPF 온도 센서(326)의 검출값과, 흡기 스로틀 부재(78) 및 EGR 밸브 부재(81)의 개방도와, 커먼 레일(341)에 의한 연료 분사량을 판독한다(S102). 즉, 엔진 컨트롤러(311)가 엔진 회전 센서(322), 냉각 수온 센서(323), 차압 센서(325) 및 DPF 온도 센서(326)의 검출값과, 흡기 스로틀 부재(78) 및 EGR 밸브 부재(81)의 개방도와, 커먼 레일(341)에 의한 연료 분사량을 판독한다.
이어서, 과거에 리셋 재생 제어 또는 비작업 재생 제어를 실행하고나서의 누적 구동 시간(TI)이 설정 시간(TI1)(예를 들면, 50시간) 미만이면(S103: NO), 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM 퇴적량을 추정한다(S104). PM 퇴적량 추정은 차압 센서(325)의 검출값과 배기가스 유량 맵에 의거하는 P법과, 엔진 회전 센서(322)의 검출값과 연료 분사량과 PM 배출량 맵과 배기가스 유량 맵에 의거하는 C법을 이용하여 행한다. PM 퇴적량이 규정량(Ma)(예를 들면, 8g/l) 이상이면(S105: YES), 어시스트 재생 제어를 실행한다(S106).
어시스트 재생 제어를 행하고 있을 때, 엔진 회전 센서(322)의 검출값과 연료 분사량과 PM 배출량 맵과 배기가스 유량 맵에 의거하여, 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM 퇴적량을 추정한다(S107). PM 퇴적량이 규정량(Ma)(예를 들면, 6g/l) 미만이면(S108: YES), 어시스트 재생 제어를 종료하고 통상 운전 제어로 되돌아온다. PM 퇴적량이 규정량(Ma) 이상인 경우(S108: NO), 이 상태에서 소정 시간(TI4)(예를 들면, 10분)을 경과한 경우에는(S109: YES) 리셋 재생 제어 전의 리셋 대기 모드인 스텝 S201로 이행한다.
스텝 S103로 돌아가서 누적 구동 시간(TI)이 설정 시간(TI1) 이상인 경우(S103: YES), 리셋 대기 모드인 스텝 S201로 이행하여 리셋 재생 요구를 실행시킨다. 이 단계에서는 재생 램프(332) 및 재생 스위치 램프(345)가 저속 점멸함과 아울러(예를 들면, 0.5㎐), 경보 버저(331)가 단속적으로 저속 명동한다(예를 들면, 0.5㎐). 따라서, 오퍼레이터는 경보 버저(331), 재생 램프(332), 및 재생 스위치 램프(345) 각각의 구동에 의거하는 재생 제어 요구 경보에 의해, 수동 조작이 촉구되고 있는 재생 스위치(329)의 위치를 바로 확인할 수 있다.
그 후, 재생 스위치(329)가 소정 시간(예를 들면, 3초) 온 조작되었을 경우(S202: YES), 리셋 재생 제어를 실행한다(S203). 이 단계에서는 엔진 컨트롤러(311)는 재생 램프(332) 및 재생 스위치 램프(345)를 점등시키는 한편, 경보 버저(331)를 명동 정지시킨다. 이 때문에, 오퍼레이터는 재생 스위치(329)[재생 스위치 램프(345)의 점등]의 상태를 확인함으로써 리셋 재생 제어의 실행 중인 취지를 간단하게 시인할 수 있어, 오퍼레이터의 주의를 환기할 수 있다.
리셋 재생 제어의 실행 중에 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM 퇴적량을 추정하고(S204), PM 퇴적량이 규정량(Mr)(예를 들면, 10g/l) 미만인 상태의 경우에는(S205: NO) 리셋 재생 제어 개시로부터 소정 시간(TI8)(예를 들면, 30분)을 경과하면(S206: YES), 리셋 재생 제어를 종료하고 통상 운전 제어로 되돌아온다. 이때, 리셋 재생 제어를 종료하기 위해서 재생 램프(332) 및 재생 스위치 램프(345)를 소등시킨다. 한편, PM 퇴적량이 규정량(Mr) 이상이면(S205: YES), 리셋 재생 제어 실패로 간주하여 PM 과퇴적의 가능성이 염려되므로 비작업 재생 제어 전의 주차 대기 모드인 스텝 S301로 이행한다.
도 20에 나타내는 바와 같이, 주차 대기 모드에서는 처음에 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM 퇴적량을 추정한다(S301). 그리고, PM 퇴적량이 규정량(Mb)(예를 들면, 12g/l) 미만이고(S302: NO) 또한 소정 시간(TI9)(예를 들면, 10시간) 내이면 (S303: NO), 제 1 비작업 재생 요구를 실행시킨다(S304). 이 단계에서는 재생 스위치 램프(345)는 소등한 상태이지만, 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)가 고속 점멸하고(예를 들면, 1.0㎐) 경보 버저(331)가 단속적으로 고속 명동한다(예를 들면, 1.0㎐). 따라서, 오퍼레이터는 경보 버저(331), 재생 램프(332), 및 엔진 이상 램프(347) 각각의 구동에 의거하는 재생 제어 요구 경보에 의해, 비작업 재생 제어의 실행을 위해서 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)의 성립이 요구되고 있는 것을 인식할 수 있다.
한편, PM 퇴적량이 규정량(Mb) 이상이거나(S302: YES) 주차 대기 모드인 상태로 소정 시간(TI9)(예를 들면, 10시간)을 경과한 경우에는(S303: YES), PM 과퇴적의 가능성이 염려되므로 배기가스 정화 장치(50)의 이상을 통지한다(STEP401). 이때, 엔진 이상 램프(347)가 고속 점멸하고(예를 들면, 1.0㎐), 경보 버저(331)가 고속 명동한다(예를 들면, 1.0㎐). 한편, 재생 램프(332) 및 재생 스위치 램프(345)는 소등한 상태로 된다.
상술의 스텝 S304에서 제 1 비작업 재생 요구를 실행한 후에는, 미리 설정한 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)이 성립할 때까지 대기한다(S305). 스텝 S305에 나타내는 비작업 재생 이행 조건은 전후진 포텐셔미터(211)가 중립 위치[전후진 스위칭 레버(252)의 중립 상태], 주차 브레이크 스위치(236)가 온[주차 브레이크 레버(254)에 의한 록 상태], PTO 클러치 스위치(225)가 오프 상태, 엔진(5)이 로우 아이들 회전 속도(무부하시의 최저 한도의 회전 속도) N0, 및 냉각 수온 센서(323)의 검출값이 소정값(예를 들면, 65℃) 이상[엔진(5)의 난기 운전 완료]이라고 하는 조건으로 되어 있다.
스텝 S305에 있어서, 상기 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)이 성립하면(YES), 제 2 비작업 재생 요구를 실행시킨다(S306). 이 단계에서는 재생 램프(332) 및 재생 스위치 램프(345)가 저속 점멸하고(예를 들면, 0.5㎐), 엔진 이상 램프(347)가 고속 점멸하며(예를 들면, 1.0㎐), 경보 버저(331)가 단속적인 저속 명동으로 스위칭된다(예를 들면, 0.5㎐). 따라서, 오퍼레이터는 경보 버저(331), 재생 램프(332), 및 재생 스위치 램프(345) 각각의 구동에 의거하는 재생 제어 요구 경보에 의해, 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)의 성립을 인식함과 동시에, 수동 조작이 촉구되고 있는 재생 스위치(329)의 위치를 바로 확인할 수 있다. 또한, 재생 램프(332)의 점멸 주기 및 경보 버저(331)의 명동 주기 각각이 고속으로부터 저속으로 전이됨으로써, 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)이 성립 된 것을 오퍼레이터에게 확실하게 인식시킬 수 있다.
그리고, 재생 스위치(329)가 소정 시간 온으로 되면(S307: YES), 비작업 재생 제어를 실행한다(S308). 즉, 엔진 컨트롤러(311)가 오퍼레이터로부터의 재생 스위치(329)로의 온 조작을 접수한 것을 확인하고, 비작업 재생 제어를 실행한다. 이 단계에서는 재생 램프(332), 재생 스위치 램프(345), 및 엔진 이상 램프(347)를 점등시키는 한편, 경보 버저(331)를 명동 정지시킨다. 이것에 의해, 오퍼레이터는 비작업 재생 제어가 실행되고 있는 것을 인식하기 때문에, 비작업 재생 제어의 실행시에 있어서의 오퍼레이터의 오조작을 미연에 저지할 수 있다.
엔진 컨트롤러(311)는 비작업 재생 제어를 실행하기 직전에, 오로지 상기 입자상 물질의 연소 제거를 위해서 엔진(5)을 구동시키기 위해서 엔진(5)의 부하의 변동에 상관없이 엔진(5)의 회전 속도를 일정하게 유지시키는 아이소크로너스 제어를 강제적으로 실행한다. 즉, 도 18에 나타내는 바와 같이 제어 방식 선택 스위치(271)에 의해 드룹 제어가 지정되어 있던 경우라도, 엔진 컨트롤러(311)는 비작업 재생 제어를 실행할 때에 아이소크로너스 제어로 스위칭하여 엔진(5)을 구동 제어한다. 따라서, 비작업 재생 제어 실행시에 있어서 엔진(5)은 최대 출력보다 낮은 주차시 최대 출력(예를 들면, 최대 출력의 80% 정도)으로 하는 소정 고속 회전 속도(N1)를 유지해서 회전하기 때문에, 배기가스 온도를 상승시킬 수 있어 바람직한 조건 하에서 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM이 강제적으로 연소 제거되어 배기가스 정화 장치(50)의 정화 능력을 재생할 수 있다.
또한, 비작업 재생 제어를 실행할 경우, 도 18에 나타내는 바와 같이 소정 고속 회전 속도(N1)로 엔진(5)을 회전시킨다. 따라서, 비작업 재생 제어 실행시에 있어서 엔진(5)은 최대 출력보다 낮은 주차시 최대 출력(예를 들면, 최대 출력의 80% 정도)으로 하는 소정 고속 회전 속도(N1)로 회전하여 배기가스 온도를 상승시킬 수 있어, 바람직한 조건 하에서 배기가스 정화 장치(50) 내의 PM이 강제적으로 연소 제거되어 배기가스 정화 장치(50)의 정화 능력을 재생시킬 수 있다.
비작업 재생 제어의 실행 중에는 배기 필터(202) 내의 PM 퇴적량을 추정한다(S309). PM 퇴적량이 규정량(Ms)(예를 들면, 8g/l) 미만이며(S310: YES), 또한 비작업 재생 제어 개시로부터 소정 시간(TI11)(예를 들면, 30분)을 경과하면 (S311: YES), 비작업 재생 제어를 종료하고 통상 운전 제어로 되돌아온다. PM 퇴적량이 규정량(Ms) 이상인 경우(S310: NO), 이 상태에서 소정 시간(TI12)(예를 들면, 30분)을 경과하면(S312: YES) 비작업 재생 제어 실패로 간주되어 PM 과퇴적의 가능성이 염려되므로, 배기가스 정화 장치(50)의 이상을 통지하는 스텝 S401로 이행한다.
비작업 재생 제어의 실행 중에 주차 브레이크 레버(254)에 의한 록 상태의 해제 등에 의해 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)이 비성립 상태로 되면(S313: YES), 비작업 재생 제어가 중단된 후에(S314) 스텝 S304로 이행하여 제 1 비작업 재생 요구를 실행시킨다. 또한, S312에 있어서 비작업 재생 이행 조건(인터록 해제 조건)이 비성립 상태에 의해 비작업 재생 제어의 중단의 여부가 판정되는 것으로 했지만, 비작업 재생 제어의 실행 중에 재생 스위치(329)가 눌렸을 경우에 비작업 재생 제어를 중단하는 것으로 해도 상관없다. 이것에 의해, 디젤 엔진(1)을 정지시켜서 배기가스 정화 장치(50)의 비작업 재생 제어를 중단시키는 조작 등의 번거로운 조작을 행하지 않고, 배기가스 정화 장치(50)의 비작업 재생 제어를 중단시킬 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 실시형태에서는 오퍼레이터의 수동 조작에 의한 배기가스 정화 장치(50)의 재생 제어의 개시 지시가 재생 스위치(329)에 대한 길게 누름 조작[소정 시간(예를 들면, 3초)의 온 조작]이다. 즉, 재생 스위치(329)에 대한 동작이 오퍼레이터의 수동 조작인지 또는 오조작인지를 판단 가능한 조작 시간 이상으로, 재생 스위치(329)를 연속 동작시켰을 때에 배기가스 정화 장치(50)의 재생 제어가 개시되도록 구성하고 있다. 따라서, 오퍼레이터가 상정하지 않은 재생 제어 동작을 미연에 저지할 수 있다.
또한, 배기가스 정화 장치(50)의 재생 제어 중 오퍼레이터가 키 스위치 오프 조작하여 디젤 엔진(1)을 정지시키고, 이어서 디젤 엔진(1)을 재시동시켰을 때에, 배기가스 정화 장치(50)의 재생 제어가 리셋되도록 구성함으로써 오퍼레이터가 상정하지 않은 재생 제어 동작을 미연에 저지할 수 있다.
상술한 바와 같이 해서 재생 제어를 행하고 있을 때, 미터 컨트롤러(312)는 미터 패널(246)의 표시 램프(267a~267d 및 273)에 의한 주차 브레이크 램프(346), PTO 램프(348), 재생 램프(332), 엔진 이상 램프(347), 및 리버서 중립 램프(349) 각각의 명멸 동작을 제어한다. 특히, 비작업 재생 제어를 실행시킬 때에 있어서는 비작업 재생 이행 조건의 성립을 오퍼레이터에게 인식시키기 위해, 미터 컨트롤러(312)는 성립하고 있지 않은 조건에 맞춰서 주차 브레이크 램프(346), PTO 램프(348), 및 리버서 중립 램프(349) 각각을 점멸시킨다.
도 21의 플로우차트에 따라, 비작업 재생 제어를 실행시킬 때에 있어서의 미터 패널(246)의 표시 동작에 대해서 이하에 설명한다. 미터 컨트롤러(312)는 상기 스텝 S304에서 엔진 컨트롤러(311)로부터의 제 1 비작업 재생 요구를 받으면(S451: YES), 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)를 고속 점멸시킨다(S452). 그리고, 미터 컨트롤러(312)는 본기 컨트롤러(313)와 통신하여 전후진 포텐셔미터(211)로부터의 신호에 의거하여, 전후진 스위칭 레버(252)가 중립 상태인지의 여부를 확인한다(S453).
그리고, 전후진 스위칭 레버(252)가 전진측 또는 후진측에 있을 경우(S453: NO), 전후진 스위칭 레버(252)를 중립 상태로 하는 것을 오퍼레이터에게 촉구하기 위해 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)와 함께 리버서 중립 램프(349)를 점멸시킨다(S454). 이때, 리버서 중립 램프(349)의 점멸 주기에 대해서는 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)의 점멸 주기와 동일 주기로 해도 상관없다. 한편, 전후진 스위칭 레버(252)가 중립 위치에 있을 경우(S453: YES), 리버서 중립 램프(349)를 점등시킨다(S455).
이어서, 미터 컨트롤러(312)는 작업기 컨트롤러(314)와 통신하여 PTO 클러치 스위치(225)로부터의 신호에 의거하여 PTO 클러치 스위치(225)가 오프 상태인지의 여부를 확인한다(S456). PTO 클러치 스위치(225)가 온 상태일 경우(S456: NO), 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)와 함께 PTO 램프(348)를 점멸시킨다 (S457). 이때, PTO 램프(348)의 점멸 주기에 대해서는 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)의 점멸 주기와 동일 주기로 해도 상관없다. 한편, PTO 클러치 스위치(225)가 오프 상태일 경우(S456: YES), PTO 램프(348)를 소등시킨다(S458).
이어서, 미터 컨트롤러(312)는 본기 컨트롤러(314)와 통신하여 주차 브레이크 스위치(236)로부터의 신호에 의거하여 주차 브레이크 레버(254)에 의한 록 상태 인지의 여부를 확인한다(S459). 주차 브레이크 스위치(236)가 오프 상태일 경우(S459: NO), 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)와 함께 주차 브레이크 레버(254)에 의한 록 상태로 할 것을 오퍼레이터에 촉구하기 위해, 주차 브레이크 램프(346)를 점멸시킨다(S460). 이때, 주차 브레이크 램프(346)의 점멸 주기에 대해서는 재생 램프(332) 및 엔진 이상 램프(347)의 점멸 주기와 동일 주기로 해도 상관없다. 한편, 주차 브레이크 스위치(236)가 온 상태일 경우(S459: YES), 주차 브레이크 램프(346)를 점등시킨다(S461).
그 후, 미터 컨트롤러(312)는 상기 스텝 S306에 있어서의 엔진 컨트롤러(311)로부터의 제 2 비작업 재생 요구를 받으면(S462: YES), 재생 램프(332) 및 재생 스위치 램프(345)를 저속 점멸시킴과 동시에, 엔진 이상 램프(347)를 고속 점멸시킨다(S463). 그리고, 상기 스텝 S307과 마찬가지로 재생 스위치(329)로의 길게 누름 조작이 되었는지의 여부가 판단된다(S464). 이때, 재생 스위치(329)가 소정 시간 온으로 되면(S464: YES), 재생 램프(332), 재생 스위치 램프(345), 및 엔진 이상 램프(347)를 점등시킨다(S465).
도 22는 회로 블럭도의 제 2 실시예를 나타내고 있다. 본 실시형태에 있어서, 미터 컨트롤러(312)는 도 22에 나타내는 바와 같이 드룹 스위칭 단자(제어 방식 스위칭 단자)(Tm1) 및 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)를 구비하는 것이라도 좋다. 또한, 엔진 컨트롤러(311)는 메모리(M1)에 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1, Nh2)를 기억하고 있다. 또한, 엔진 컨트롤러(311)는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)를 아이소크로너스 제어시에 있어서의 제한 회전 속도로서 기억함과 아울러, 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh2)를 드룹 제어시에 있어서의 제한 회전 속도로서 기억한다.
미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)가 역류 방지용의 다이오드(Dm1)의 캐소드와 접속하고 있고, 다이오드(Dm1)의 애노드에는 제어 방식 선택 스위치(350)를 통해서 접지되어 있다. 좌우의 브레이크 페달 스위치(220, 220)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 브레이크 페달 스위치(220, 220)에 의한 직렬 회로는, 다이오드(Dm1) 및 제어 방식 선택 스위치(350)에 의한 직렬 회로에 대하여 병렬로 접속되어 있다. 다이오드(D1)의 애노드와 제어 방식 선택 스위치(350)의 접속 노드가, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에 접속된다.
미터 컨트롤러(312)는 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 입력되는 신호가 로우(접지 전위)로 될 때, 드룹 제어 방식에 의해 엔진(5)을 구동 제어하도록 CAN 통신 버스(315)를 통해서 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 한편, 미터 컨트롤러(312)는 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 입력되는 신호가 하이(전원 전위)로 될 때, 아이소크로너스 제어 방식에 의해 엔진(5)을 구동 제어하도록 CAN 통신 버스(315)를 통해서 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다.
미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에 입력되는 신호가 로우로 될 때, 엔진(5)의 회전 속도를 메모리(M1)에 기억하고 있는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)로 제한하도록 CAN 통신 버스(315)를 통해서 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 한편, 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에 입력되는 신호가 하이로 될 때, 메모리(M1)에 기억하고 있는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh2)로 제한하도록 CAN 통신 버스(315)를 통해서 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 ON으로 될 때, 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 로우가 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 드룹 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 이때, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에 대해서도 로우로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh2)에 의한 제한이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)을 드룹 제어 방식으로 제어함과 아울러, 하이 아이들 제한 속도(Nh2)에 의해 하이 아이들 제한을 실행한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 OFF로 될 때 좌우 브레이크 페달(251, 251) 중 어느 한쪽이 비조작 상태인 경우, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)의 한쪽이 OFF가 되기 때문에 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 하이가 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 아이소크로너스 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 이때, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에 대해서도 하이가 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)에 의한 제한이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)을 아이소크로너스 제어 방식으로 제어함과 아울러, 하이 아이들 제한 속도(Nh1)에 의해 하이 아이들 제한을 실행한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 오프로 될 때 좌우 브레이크 페달(251, 251)의 양쪽이 조작되었을 경우, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)의 양쪽이 ON으로 되기 때문에 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 로우로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 드룹 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 한편, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에는 하이로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)에 의한 제한이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)을 드룹 제어 방식으로 제어함과 아울러, 하이 아이들 제한 속도(Nh1)에 의해 하이 아이들 제한을 실행한다. 또한, 연결 부재(241)가 록킹 부재(242)에 연결된 것을 통지하는 연결 확인 센서가 설치되고, 엔진 컨트롤러(311)에 연결 부재(241)가 록킹 부재(242)에 연결되어 있는 것을 인식시켰을 때에, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)가 동시에 ON으로 되는 것을 허가시키는 것으로 해도 상관없다.
도 23은 회로 블럭도의 제 3 실시예를 나타내고 있다. 본 실시형태에 있어서, 미터 컨트롤러(312)는 도 23에 나타내는 바와 같이 드룹 스위칭 단자(제어 방식 스위칭 단자)(Tm1) 및 하이 아이들 제한 단자(Tm3)를 구비하는 것이어도 좋다. 또한, 엔진 컨트롤러(311)는 메모리(M1)에 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)만을 기억하고 있다. 또한, 제어 방식 선택 스위치(350)는 1극 쌍투형 스위치이며, 공통 단자(B1)를 접지함과 아울러 선택 단자(A1)를 다이오드(Dm1)의 캐소드에 접속하는 한편, 선택 단자(A2)를 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 제한 단자(Tm3)에 접속한다. 다이오드(Dm1)의 애노드가 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 접속하고 있고, 드룹 스위칭 단자(Tm1)와 접지 전위 사이에서 좌우의 브레이크 페달 스위치(220, 220)이 직렬로 접속되어 있다.
미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한 단자(Tm3)에 입력되는 신호가 로우로 될 때, 엔진(5)의 회전 속도를 메모리(M1)에 기억하고 있는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)에 의한 제한(하이 아이들 제한)을 유효하게 하도록 CAN 통신 버스(315)를 통해서 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 한편, 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 스위칭 단자(Tm2)에 입력되는 신호가 하이로 될 때, 메모리(M1)에 기억하고 있는 하이 아이들 제한 회전 속도(Nh1)에 의한 제한(하이 아이들 제한)을 무효로 하도록 CAN 통신 버스(315)를 통해서 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 선택 단자(A1)에 접속되어서 ON으로 될 때, 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 로우로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 드룹 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 이때, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 제한 단자(Tm2)에 대해서는 하이로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한의 무효가 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)을 드룹 제어 방식으로 제어함과 아울러, 하이 아이들 제한 속도(Nh1)에 의한 하이 아이들 제한을 무효로 한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 선택 단자(A2)에 접속되어서 OFF로 될 때, 좌우 브레이크 페달(251, 251) 중 어느 한쪽이 비조작 상태인 경우, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)의 한쪽이 OFF로 되기 때문에 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 하이로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 아이소크로너스 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 이때, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 제한 단자(Tm3)에 대해서는 로우로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한의 유효가 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)을 아이소크로너스 제어 방식으로 제어함과 아울러, 하이 아이들 제한 속도(Nh1)에 의한 하이 아이들 제한을 유효로 한다.
제어 방식 선택 스위치(350)가 선택 단자(A2)에 접속되어서 OFF로 될 때 좌우 브레이크 페달(251, 251)의 양쪽이 조작되었을 경우, 좌우 브레이크 페달 스위치(220, 220)의 양쪽이 ON이 되기 때문에 미터 컨트롤러(312)의 드룹 스위칭 단자(Tm1)에 로우로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 드룹 제어 방식이 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 한편, 미터 컨트롤러(312)의 하이 아이들 제한 단자(Tm3)에 대해서도 로우로 되는 신호가 입력된다. 미터 컨트롤러(312)는 하이 아이들 제한의 유효가 지정되어 있는 것을 인식하고, 엔진 컨트롤러(311)에 통지한다. 따라서, 엔진 컨트롤러(311)는 엔진(5)을 드룹 제어 방식으로 제어함과 아울러, 하이 아이들 제한 속도(Nh1)에 의한 하이 아이들 제한을 유효로 한다.
또한, 본원 발명에 있어서의 각 부의 구성은 도시의 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본원 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경이 가능하다.
5 : 엔진 6 : 보닛
14 : 엔진 프레임(기체 프레임) 50 : 배기 필터
147 : 상측 지지 프레임 160 : 컨트롤러 지지체
161 : 하부 지지체 162 : 상부 지지체
164 : 컨트롤러 부착 판체 220 : 브레이크 페달 스위치
241 : 연결 부재 242 : 록킹 부재
251 : 브레이크 페달 311 : 엔진 컨트롤러
325 : 차압 센서 350 : 제어 방식 선택 스위치
351 : 전자 개폐기 352 : 전자 개폐기
C1 : 코일 C2 : 코일
D1 : 다이오드 Dm1 : 다이오드
R1 : 저항 SW1 : 스위치
SW2 : 스위치 T1 : 드룹 스위칭 단자
T2 : 하이 아이들 제한 단자 Tm1 : 드룹 스위칭 단자
Tm2 : 하이 아이들 스위칭 단자 Tm3 : 하이 아이들 제한 단자

Claims (6)

  1. 주행 기체에 탑재하는 엔진과, 상기 엔진의 동력으로 회전하는 좌우 한쌍의 주행부와, 상기 좌우 한쌍의 주행부 각각을 제동 조작하기 위한 좌우 한쌍의 브레이크 조작구와, 상기 엔진의 구동을 제어하는 엔진 컨트롤러를 구비하고, 상기 엔진 컨트롤러가 아이소크로너스 제어 및 드룹 제어 중 어느 하나를 선택해서 상기 엔진을 제어하는 작업 차량에 있어서,
    상기 아이소크로너스 제어 및 상기 드룹 제어를 택일적으로 선택할 수 있는 제어 방식 선택 스위치를 갖고 있고,
    그 제어 방식 선택 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정되어 있을 경우, 상기 좌우 브레이크 조작구의 한쪽이 비조작 상태에 있을 때 상기 엔진을 상기 아이소크로너스 제어에 의해 제어하는 한편, 상기 좌우 브레이크 조작구의 양쪽이 조작 상태에 있을 때 상기 엔진을 상기 드룹 제어에 의해 제어하는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 엔진 컨트롤러는 상기 엔진의 정격 회전 속도에 의거하는 하이 아이들 회전 속도 이외에 소정 회전 속도를 기억하고 있고, 상기 제어 방식 선택 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정됨과 아울러 상기 좌우 브레이크 조작구의 양쪽이 조작 상태에 있을 때, 상기 엔진 컨트롤러는 상기 소정 회전 속도를 하이 아이들 회전 속도로 설정하는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 주행 기체의 운전 조작 상황을 표시시키는 미터 컨트롤러를 구비하고, 상기 제어 방식 선택 스위치를 상기 미터 컨트롤러와 전기적으로 접속함과 아울러, 상기 브레이크 조작구의 조작 상태가 상기 미터 컨트롤러에 통지되는 구성을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 엔진 컨트롤러는 상기 아이소크로너스 제어용의 하이 아이들 회전 속도로서 제 1 회전 속도를 기억하고 있고, 상기 운전 컨트롤러를 통해서 상기 엔진 제어 스위칭 스위치에 의해 상기 아이소크로너스 제어가 지정되면, 상기 엔진의 하이 아이들 회전 속도를 전(前) 제 1 회전 속도로 설정하는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 미터 컨트롤러에 의해 제어되고 상기 주행 기체의 운전 조작 상황을 표시하는 운전 조작 표시 장치를 더 구비함과 아울러,
    상기 운전 조작 표시 장치의 외측이 되는 위치에 상기 제어 방식 선택 스위치를 설치하는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 주행 기체의 진행 방향을 전진과 후진으로 스위칭 조작하기 위한 전후진 스위칭 레버와, 상기 전후진 스위칭 레버를 하측으로부터 덮는 오조작 방지체를 더 구비하고,
    상기 오조작 방지체 상에 상기 제어 방식 선택 스위치를 설치하는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
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