対地作業部付き作業車両
【課題】手動昇降用のポジションレバーおよび自動昇降用の操作パネルに起因する対地作業部の予期せぬ昇降動作を回避して安全な昇降制御を可能とする対地作業部付き作業車両を提供する。
【解決手段】対地作業部付き作業車両は、手動昇降用のポジションレバー（２１ａ）と自動昇降用の操作パネル（２２）のそれぞれの指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する作業機制御部（Ｃ１）と、車両起動当初における対地作業部（４１）の昇降制御を規制するセフティ機構と、このセフティ機構による規制をポジションレバー（２１ａ）の所定の予備操作によって解除する解除手段とを備えて構成され、上記作業機制御部（Ｃ１）は、車両起動時に操作パネル（２２）の信号の異常があった場合に、ポジションレバー（２１ａ）の指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する制御処理を備えたものである。
【解決手段】対地作業部付き作業車両は、手動昇降用のポジションレバー（２１ａ）と自動昇降用の操作パネル（２２）のそれぞれの指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する作業機制御部（Ｃ１）と、車両起動当初における対地作業部（４１）の昇降制御を規制するセフティ機構と、このセフティ機構による規制をポジションレバー（２１ａ）の所定の予備操作によって解除する解除手段とを備えて構成され、上記作業機制御部（Ｃ１）は、車両起動時に操作パネル（２２）の信号の異常があった場合に、ポジションレバー（２１ａ）の指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する制御処理を備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対地作業部の保持高さを手動または設定による指示高さに昇降制御可能に構成した対地作業部付き作業車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すように、昇降動作可能に装備されている対地作業部の保持高さを手動昇降用のポジションレバーと自動昇降設定用の操作パネルの指示に沿って昇降制御可能に構成することによって作業部の多様な昇降制御を確保した対地作業部付き作業車両が知られている。
【０００３】
手動昇降機能については、ポジションレバーの当初の指示位置が作業部の高さと不一致のまま起動した場合に、作業部が予期せずして昇降動作するという問題があり、その解決のために、起動当初における作業部の昇降動作を規制するセフティ機構を設けるとともに、ポジションレバーの１ストロークに及ぶ予備操作によってセフティ機構による昇降規制を解除するように構成することにより、作業部の予期せぬ昇降動作に伴う不測の事態を招くことなく、作業部の手動昇降を安全に開始することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１６０９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、操作パネルによる自動昇降機能は、操作パネルの異常があると、ポジションレバーによるセフティ機構の解除操作以降の時点において操作パネルの指示が回復した場合に、その時点で指示に沿って作業部が予期せずに昇降動作することがあり、自動昇降機能について問題となっていた。この問題は、各種の搭載機器について多様な制御設定を可能とするべく、操作パネルと作業機制御部との間を通信手段によって接続した多機能型の作業車両において特に解決が待たれているものであった。
【０００６】
本発明の目的は、手動制御用のポジションレバーと自動昇降用の操作パネルを備えて対地作業部を昇降可能に設けた対地作業部付き作業車両において、手動昇降制御についての起動時の安全確保とともに、操作パネルの異常に伴う作業部の予期せぬ昇降動作を回避して安全に昇降作業を継続することができる対地作業部付き作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、手動操作に応じた高さ位置を指示するポジションレバーと設定高さ位置を指示する操作パネルのそれぞれの指示に沿って対地作業部の保持高さを昇降制御する作業機制御部と、車両起動当初における対地作業部の昇降制御を規制するセフティ機構と、このセフティ機構による規制をポジションレバーの所定の予備操作によって解除する解除手段とを備える対地作業部付き作業車両において、上記作業機制御部は、車両起動時に操作パネルの信号の異常があった場合に、ポジションレバーの指示に沿って対地作業部の保持高さを昇降制御する制御処理を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成の作業車両は、セフティ機構とその解除手段とを備えることにより、ポジションレバーに起因する起動当初の対地作業部の昇降動作を規制した上で手動昇降制御が開始され、操作パネルからの信号の異常があった場合には手動制御に限定することにより、操作パネルからの信号回復に伴う予期せぬ昇降動作を抑えつつ、手動昇降の継続が確保される。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記作業機制御部は、解除手段によって昇降制御が開始された以降において操作パネルによる設定高さ位置の指示が回復された場合に、セフティ機構によって対地作業部の昇降制御を規制する制御処理を備えたことを特徴とする。
上記構成の作業車両は、操作パネルからの信号の回復に伴う対地作業部の予期せぬ昇降動作がセフティ機構によって規制され、ここで解除手段を介して昇降制御規制を解除することにより、対地作業部が設定位置に自動昇降される。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明の対地作業部付き作業車両は、セフティ機構とその解除手段とを備えることにより、ポジションレバーに起因する起動当初の対地作業部の昇降動作を規制して手動昇降制御の開始が可能となり、操作パネルからの信号の異常があった場合には手動制御に限定することにより、操作パネルからの信号回復に伴う予期せぬ昇降動作を抑えつつ、手動昇降の継続が確保されることから、手動昇降と自動昇降による対地作業部の多様な昇降制御を確保した上で、起動当初におけるポジションレバーに起因する予期せぬ昇降動作を回避して安全に対地作業部の昇降制御を開始することができるとともに、昇降制御の開始以降においても、操作パネルの異常に起因する予期せぬ昇降動作を招くことなく安全に作業を継続することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明の対地作業部付き作業車両は、請求項１の効果に加え、上記構成の作業車両は、操作パネルからの信号の回復時にセフティ機構により対地作業部の昇降動作が新たに規制され、ここで解除手段を介して昇降制御規制を解除することにより、対地作業部が設定位置に自動昇降されることから、操作パネルからの信号の回復に際して、予期せぬ昇降動作を招くことなく、操作パネルに基づく自動昇降に安全に移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】農用トラクタの機体側面図
【図２】キャビン内２の斜視図
【図３】操作装置の拡大斜視図
【図４】基段部の取付け面見取図
【図５】中段部のパネル面見取図
【図６】スイッチボックスの側面図
【図７】作業部昇降制御のシステム構成図
【図８】車両起動時の制御処理のフローチャート
【図９】通信異常が回復した場合の制御処理のフローチャート
【図１０】表示制御の制御処理のフローチャート
【図１１】車両起動の後における通信異常対応の制御処理のフローチャート
【図１２】設定変更対応の制御処理のフローチャート
【図１３】設定変更対応の別の制御処理のフローチャート
【図１４】機体の水平制御の例による制御処理のフローチャート
【図１５】動作モードを記憶する制御処理のフローチャート
【図１６】コモンレールエンジンについての制御構成図
【図１７】２つのトルクマップＡ，Ｂの例示
【図１８】通常（Ｎ）と省エネ（Ｅ）の変速タイミングを表す変速線図
【図１９】規制勾配によるアクセル指示の制御例
【図２０】路上走行時の制御処理のフローチャート
【図２１】エンジン回転数による制御処理のフローチャート
【図２２】過大負荷対応の別の制御処理のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
本発明の作業車両の１例としての農用トラクタ１は、機体側面図を図１に示すように、左右前輪２、２と左右後輪３、３とを備えた機体の前部を覆うボンネット内にエンジン４を搭載し、このエンジン４の回転動力をミッションケース５内の変速伝動部５ａに伝達し、この変速伝動部５ａで適宜減速された動力を左右前輪２、２と左右後輪３、３とに伝達するとともに、３Ｐリンクに連結した作業機４１にＰＴＯ軸を介して後部出力するように構成されている。
【００１４】
（キャビン）
キャビン内には、図２の斜視図に示すように、オペレータ操作のために、ミッションケース５の上部位置に運転座席７を配置し、この運転座席７の片側のアームレスト２１およびその外側方に後述の操作装置２２を設けるほか、運転座席７の他側方に、駐車ブレーキ７ｂ、ＰＴＯチェンジレバー７ｃ、７ｄ等を配置して操作部を構成し、また、ステアリングハンドル１１の近傍に前後進切換レバー１１ａ、基部にクラッチペダル１１ｂ、左右ブレーキペダル１１ｃ、１１ｄ、アクセルペダル１１ｅ等の走行操作具が配置される。
【００１５】
アームレスト２１には、作業機昇降レバー２１ａ、作業機昇降スイッチ２１ｂ、走行変速スイッチ２１ｃ、２１ｄ等の作業走行用の操作具が配置される。
作業機昇降レバー２１ａは、後側が「上昇」、前側が「下降」で、機体旋回等の際に作業機を昇降する。
作業機昇降スイッチ２１ｂは、シーソースイッチであり、後側のワンプッシュ操作で上げ調整ダイヤルで調整した最大位置まで上昇し、前側のワンプッシュ操作で作業機昇降レバー２１ａの位置まで下降する。
２つ一組の走行変速スイッチ２１ｃ、２１ｄは、それぞれを１回押すごとにシフトアップ、シフトダウンし、低速８段、中速８段、高速８段、路上走行速４段の範囲で速度調整する。
【００１６】
また、第１のＰＴＯチェンジレバー７ｃは前から「２速」−「Ｎ（中立）」−「１速」のポジションによりＰＴＯ回転を変更する。第２のＰＴＯチェンジレバー７ｄは、正逆切換（前側が正転、後側が逆転）用であり、そのバリエーションとして、エコノミーＰＴＯ切換レバー（前側が「切」、後側が「入」）の場合は、「入り」にするとＰＴＯの回転が所定回転ダウンし、グランドＰＴＯ切換レバー（前側が「切」、後側が「入」）の場合は、「入り」にするとＰＴＯの回転が車速にシンクロする。
【００１７】
（操作パネル）
操作装置２２は、各種機器の操作具とそれぞれの制御設定を行うための操作パネルとからなり、拡大斜視図を図３に示すように、操作性を向上するために作業機や走行系およびエンジン回転数等の操作部を運転座席７の片側方（図例は右側方）に集中配置したものであり、トラクタを構成する走行系および作業系の機器を制御操作するための操作具２３ａ〜２５ｅと、これら操作具２３ａ〜２５ｅを支持して運転座席７の片側方に集中配置する操作パネル２２ｔとから構成する。
【００１８】
操作パネル２２ｔは、運転座席７と隣接する平坦状の基段部２３と、その奥側から急傾斜で起立する中段部２４と、その上端から奥高に緩く傾斜する上段部２５とからなり、それぞれに操作具を配置する。すなわち、一体のレバーガイドで上面をカバーして構成し、運転座席７に近いところは平面部２３を設け、この平面部２３より奥側の座席から遠いところに、やや傾斜して平面部２３よりは高い位置の傾斜部２５を設け、この傾斜部２５と前記平面部２３を前記傾斜部より傾斜角度のきつい傾斜面２４でつなぐように配置面を構成し、全ての面に各々、操作スイッチやレバー等の操作具を配置する。
【００１９】
特に、運転座席７から近い基段部２３と中段部２４は、スイッチ等の電気系の操作具を配置し、比較的離れている上段部２５はストローク動作するレバー類による操作具を配置することにより、操作具に応じた操作性を確保することができる。
【００２０】
（基段部）
上記操作装置２２の各操作具の具体的な説明は以下のとおりである。
基段部２３には、取付け面見取図を図４に示すように、ＰＴＯ入り切りスイッチ２３ａ、ＰＴＯ手動自動スイッチ２３ｂ、デフロックスイッチ２３ｃ等のトランスミッションの動力伝達と遮断を直接実施する操作スイッチを配置する。これらスイッチは、操作が比較的複雑なモード設定スイッチと異なり、操作が単純であることから、オペレータが腕を曲げた状態の比較的窮屈な姿勢でも容易に操作することができる。
【００２１】
ＰＴＯ入り切りスイッチ２３ａ（左で「切り」、右で「入り」）は、押して右に回すと「入り」、「入り」状態で押すと自動で「切り」に戻る。
ＰＴＯ手動自動スイッチ２３ｂ（左で「手動」、右で「自動」）は主に水田作業で利用し、「手動」の時はＰＴＯ入りでチェンジが入っていると常時回転し、「自動」の時はクラッチを踏んだり、３Ｐリンクを上げると回転が止まる。
デフロックスイッチ２３ｃは、運転座席７に寄った手前側は押せないシーソースイッチであり、座席と反対側を押すとデフロック、もう一度押すとデフロックを解除する。
【００２２】
（中段部）
中段部２４には、パネル面見取図を図５に示すように、２つのエンジン回転数記憶スイツチ２４ａ、２４ｂ、ドラフト比調整ダイヤル２４ｃ、上げ調整ダイヤル２４ｄ、傾き調整ダイヤル２４ｅ、４ＷＤ切替スイッチ２４ｆ、水平シリンダ手動上げ下げスイッチ２４ｇ等を配置する。
【００２３】
第１のエンジン回転数記憶スイツチ２４ａは指を離すと中立に自動で戻るシーソースイッチであり、上側がＡ回転数、下側がＢ回転数の２通り記憶できる。第２のエンジン回転数記憶スイッチ２４ｂは指を離すと中立に自動で戻るシーソースイッチであり、上側が（＋）であり、下側が（−）。第１のエンジン回転数記憶スイツチ２４ａでＡ又はＢを選んだ後、第２のエンジン回転数記憶スイッチ２４ｂの（＋）を押すと回転数が上昇し、（−）を押すと回転数が下がり、スイッチを離したところの回転数が記憶される。
【００２４】
ドラフト比調整ダイヤル２４ｃはドラフトコントロールの感度を調整するダイヤルであり、圃場の状態やユーザの好みで調整する。左の「ポジション」、右の「ドラフト」の範囲で調整でき、「ポジション」側にするほど鈍くなる。詳細には、「ポジション」側（左）に回すほど負荷に対する作業機の昇降変化量が少なくなり、「ドラフト」側（右）に回すほど負荷に対する作業機の昇降変化量が大きくなる。調整による耕深および土質は、ドラフト比調整ダイヤルが「１」（左回し）の場合の「浅くする」「軽い」、また、「ドラフト」（右回し）の場合の「深くする」「重い」の範囲で調整される。
【００２５】
上げ調整ダイヤル２４ｄは、その左の「低」、右の「高」の範囲で３Ｐリンクの上げ高さを調整する。作業機によっては最上げにするとトラクタ本体に当たるものもあるので高さを調整する。また、不必要に上げなくてもよい作業機はこのダイヤルで調整して効率的な作業を行う。傾き調整ダイヤル２４ｅは左の「右上がり」、右の「右下がり」の範囲で調整する。
【００２６】
４ＷＤ切替スイッチ２４ｆの「走行オート４ＷＤ」は設計変更で走行ローダに表示（名称）変更する。「走行ローダ」は路上走行ローダ作業時に使用する。通常は２輪駆動であり、ぬかるみに入ったり、急な坂道、凹凸道になると自動的に４輪駆動になるほか、ブレーキをかけると自動的に４輪駆動となる。即ち、停止距離が短くなり、運転中に停止すると４輪駆動状態になる。「２ＷＤ」は後輪駆動、「４ＷＤ」は４輪駆動である。「スーパーフルターン」は旋回時に前輪の速度が増速され、クイックな旋回となる。「２ＷＤターン」は固い圃場などで旋回時のみ前輪の駆動を抜くことで、片ブレーキ旋回がクイックにスムーズに行える。
水平シリンダの手動上げ下げスイッチ２４ｇは作業機の脱着等に使用し、３Ｐリンクの水平シリンダを手動で動かす。
【００２７】
（上段部）
操作パネル２２ｔの上段部２５には、スロットルレバー２５ａ、副変速レバー２５ｂ、サブコンレバー２５ｃ、２５ｄ、オプションのサブコンレバー２５ｅ、また、操作パネル２２ｔの後部には、スイッチボックス２６ａ、シガーライタ２６ｂを配置する。
【００２８】
（スイッチボックス）
次に、前記スイッチボックス２６ａについて説明する。
スイッチボックス２６ａは、その使用状態の正面図を図６に示すように、スイッチ類を複数収納したスイッチパネル３１にカバー３１ａを開閉可能に設けて構成する。これを操作パネル２２ｔの後部位置において運転座席７のオペレータに向けて傾斜して配置する。このスイッチボックス２６ａは、使用頻度が低い機能について操作部を小さくしてコンパクトに構成し、使用しない場合はオペレータの視界の外に位置し、使用する場合は運転座席７から操作できる近い位置に配置することにより、通常の作業に支障を来すことなく、ユーザにより、或いは、作業により、必要に応じて、全ての機能を運転座席７から操作することができる。
【００２９】
上記スイッチボックス２６ａのスイッチ配置について具体的に説明する。
パネル面には、作業機上昇・下降モニターランプ３２ａ、ＡＴシフト作業感度ダイヤル３２ｂ、下げ速度ダイヤル３２ｃ、ブレーキ調整ダイヤル３２ｄを比較的大きく配置し、その他、電子油圧制御を初めとする制御設定のスイッチ類３３ａ〜３３ｅ、３４ａ〜３４ｅの操作ボタンＢをモニターランプＬとともに比較的小さく集中して配置する。
【００３０】
作業機上昇・下降モニターランプ３２ａは、上下配置の２つのＬＥＤ等のランプＬ、Ｌにより作業機昇降出力と連動してモニタ表示する。半透明樹脂によってカバー３１ａを形成し、カバー３１ａを閉じたままでモニタできるように構成する。このモニタはドラフト作業中等に効き具合を見るために便利であり、ＬＥＤを基板に入れることにより安価に構成することができる。また、カバー３１ａを閉じたままＬＥＤを確認できることから、安価な構成で確認が可能になる。
【００３１】
（昇降制御）
対地作業部４１の昇降制御について詳細に説明すると、図７の作業部昇降制御のシステム構成図に示すように、ヒッチに接続したロータリ等の対地作業部４１は、作業機制御部Ｃ１に接続している作業機昇降用の比例圧力制御弁ソレノイド４１ａにより駆動される昇降油圧シリンダによって昇降制御され、この作業機制御部Ｃ１は、対地作業部４１の手動操作用のポジションレバーであるアームレスト２１の作業機昇降レバー２１ａの操作信号による手動昇降を可能とし、また、作業機制御部Ｃ１は、データ通信部４２を介して各種制御設定用の操作パネル制御部Ｃ２やモニタ用のメータパネル制御部Ｃ３と接続する。操作パネル制御部Ｃ２には、操作装置２２の上げ調整ダイヤル２４ｄおよびスイッチボックス２６ａ内の設定スイッチ等の信号を入力し、条件に応じて設定高さ位置まで対地作業部４１の自動昇降を可能に構成する。
【００３２】
作業機制御部Ｃ１には、作業車両の起動当初における対地作業部４１の昇降制御を規制するセフティ機構と、その規制解除のために、ポジションレバー２１ａによる所定の予備操作による解除手段とを設けるとともに、車両起動時におけるデータ通信部４２のトラブル等によって操作パネル２２からの通信異常があった時は、手動制御に限定し、すなわち、ポジションレバー２１ａの指示のみによって対地作業部４１の保持高さを昇降制御可能に作業機制御部Ｃ１を構成する。
【００３３】
セフティ機構の解除のための所定の予備操作について具体的に説明すると、先ず、エンジン始動時において、作業機４１の位置とポジションレバー２１ａの位置が同じであれば、ポジションレバー２１ａを不感帯から離脱するように操作し、再び作業機４１の位置に合わせると解除する構成である。そして、エンジン始動時において、作業機４１の位置とポジションレバー２１ａの位置が離れている場合は、ポジションレバー２１ａの位置を作業機４１の位置に合わせると解除する構成である。また、例外としてエンジン始動時において、作業機４１の位置が最大上昇位置であり、且つポジションレバー２１ａの位置が作業機４１の位置と同じである場合に限り直ぐに解除する構成である。
【００３４】
上記作業機制御部Ｃ１による車両起動の際の具体的な制御処理手順は、図８の起動時の制御処理のフローチャートに示すように、作業車両の起動当初におけるスイッチやセンサの状態読込の制御処理ステップ１（以下において「Ｓ１」の如く略記する。）に続き、セフティ機構により昇降制御の規制（Ｓ２）を行い、解除手段であるポジションレバー２１ａの予備操作を条件として上記規制を解除（Ｓ３，Ｓ４）することにより手動昇降制御が開始され、操作パネル２２からの通信異常があった場合は手動制御に限定（Ｓ５，Ｓ６）することにより、復旧された操作パネル２２からの自動昇降信号に伴う予期せぬ昇降動作を抑えつつ手動昇降が確保される。
【００３５】
したがって、上記作業車両は、手動昇降と自動昇降とにより対地作業部４１の多様な昇降制御を確保した上で、作業車両の起動当初におけるポジションレバー２１ａに起因する予期せぬ昇降動作を回避して安全に対地作業部４１の昇降制御を開始することができるとともに、昇降制御の開始以降においても同様に、操作パネル２２の異常に起因する予期せぬ昇降動作を招くことなく安全に対地作業部４１の昇降制御を継続することができる。
【００３６】
また、操作パネル２２の通信異常が回復した場合については、図９の昇降制御時の制御処理のフローチャートに示すように、操作パネル２２の通信異常（Ｓ１１）が回復し、かつ、解除操作（Ｓ１２）によってセフティ機構による規制が解除されている場合に限り、改めてセフティ機構（Ｓ１３）によって対地作業部４１の昇降制御を規制するように機器制御部Ｃ１の制御処理を構成することにより、操作パネル２２からの通信の回復に際して、予期せぬ昇降動作を招くことなく、解除操作を介して自動昇降制御に安全に移行することができる。
【００３７】
次に、操作パネル２２の表示制御については、図１０のフローチャートに示すように、操作パネル２２の通信（Ｓ２１）が正常の場合における操作パネル２２のスイッチ操作（Ｓ２２）に限り対応の設定変更（Ｓ２３）を行うことにより、操作パネル２２の通信異常の際の操作パネル２２のスイッチ操作が無効であることを表示することができる。
【００３８】
また、車両起動の後における操作パネル２２の通信異常の際は、図１１のフローチャートに示すように、異常発生直前の設定により昇降制御を継続（Ｓ３１，Ｓ３２）する制御処理を設けることにより、中断を招くことなく、作業を継続することができ、この場合において、その後に通信が復旧した際は、図１２のフローチャートに示すように、復旧判定フラグに基づき（Ｓ３３〜Ｓ３５，Ｓ３７）、操作パネル２２による指示値が通信異常の発生時の指示値と略等しい場合に限り、その最新の指示値によって昇降制御（Ｓ３６，Ｓ３８）を行う制御処理を設けることにより、設定変更による復旧時の予期せぬ動作の急変を回避するとともに、オペレータによる再設定操作を挟むことで設定変更による新たな自動昇降制御に安全に移行することができる。
【００３９】
一方、設定変更が機器制御動作に影響しない場合、例えば、ブレーキ出力がされていない場合におけるブレーキ調整の変更の場合は、図１３のフローチャートに示すように、操作パネル２２による指示値が通信異常の発生時の指示値と異なっていても非制御中（Ｓ３６ａ）であれば、支障がないことから、変更後の設定に移行する制御処理を設ける。
【００４０】
次に、セフティ機構等による制御規制を適用しない制御構成、例えば、機体の水平制御の例については、図１４のフローチャートに示すように、操作パネル２２の通信異常と対応して水平制御を「手動モード」に切替え（Ｓ４１，Ｓ４２）るように制御処理を構成することにより、予期せぬ制御動作を回避することができる。
【００４１】
また、作業機制御部Ｃ１内に動作モードを記憶するものにおいては、図１５のフローチャートに示すように、通信異常と対応して水平制御を「手動モード」に切替え（Ｓ４１，Ｓ４２）た時に、その動作モードとして「手動モード」を記憶（Ｓ４３）することにより、通信の復旧（Ｓ４４）の際に操作パネル２２上の設定に実際の制御状態を反映（Ｓ４５）することができる。
【００４２】
（省エネ制御）
次に、省エネ制御について説明する。
エンジンパワーカーブを数馬力程度切換えが可能なコモンレールエンジンについて、図１６の制御構成図に示すように、複数のパワーカーブから選択するためのパワーカーブ選択スイッチ５１を本機制御部５２に入力し、この選択されたパワーカーブによる噴射指令をエンジン制御用のエンジン制御部５１に入力することにより、本機制御部５２によるパワーカーブの選択について、スイッチ５１による手動選択と条件に応じた自動選択とが可能となる。例えば、図１７に例示のように、負荷率最大の場合の高トルクのトルクマップＡと通常の低燃費のトルクマップＢを選択可能に構成した上で、オペレータの意思でトルクマップＢによる省エネモードとし、また、作業形態によって省エネモードでも十分な場合は自動で省エネモードとすることができる。
【００４３】
また、アクセル開度、エンジン回転および車速等の条件により、アクセルペダルを踏込むだけで自動でシフトチェンジをするアクセルシフト変速式トラクタにおいて、省エネモードスイッチをオンにしている場合に、アクセル変速の変速条件を変更するように変速制御を構成する。具体的には、通常（Ｎ）と省エネ（Ｅ）の変速タイミングを表す変速線図を図１８に示すように、「省エネ」の選択により、「通常」時よりエンジンが低回転のところで変速することにより、低速ギヤによる急加速を抑えて燃費を向上することができる。
【００４４】
上記の場合において、アクセル操作による急加速を抑えるために、規制勾配によるアクセル指示の制御例を図１９に示すように、アクセル指示変化を規制する規制勾配Ｌを設定し、アクセル開度Ａの変化が規制勾配Ｌ以下の場合（ａ）は、そのままエンジン制御部へのアクセル指示を行い、アクセル開度Ａの変化が規制勾配Ｌ以上の場合（ｂ）は、規制勾配Ｌの範囲内でエンジン制御部へのアクセル指示を行うことにより、アクセルペダルを最大に踏み込んでも、エンジン回転数変化勾配を自動で緩くすることで急加速による燃料消費を抑えることができる。
【００４５】
また、路上走行に際して省エネスイッチをオンにした場合については、図２０の規制回転数（例えば２３００ｒｐｍ）による制御処理のフローチャートに示すように、副変速のポジションが「路上」（Ｓ５１）の場合であり、かつ、エンジン回転指示が規制回転以上（Ｓ５２）の場合は、エンジン回転指示を規制回転数（Ｓ５３）とする制御処理を構成することにより、路上走行における最高回転を抑えてフルスロットル走行を無くし、燃費の向上を図ることができる。
【００４６】
また、作業走行に際して省エネスイッチをオンにした場合については、図２１のエンジン回転数による制御処理のフローチャートに示すように、作業走行によるエンジン回転指示が一定（Ｓ６１）の場合に、回転変動が大（Ｓ６２）であることを条件に、主変速を１速減速し、または「燃費に影響する」旨を報知（Ｓ６３）する制御処理を設けることにより、過大な作業負荷によってエンジン回転の変動幅が大きい状態では燃費の向上が望めないので、負荷対応で自動変速または燃費の警告をすることにより、燃費の向上を図ることができる。
【００４７】
過大負荷対応制御として、別の過大負荷対応の制御処理のフローチャートを図２２に示すように、作業走行に際して省エネスイッチをオンにした場合に、コモンレールエンジン制御部から送信されるエンジン情報である燃料消費率が一定値以上の状態が規定時間継続（Ｓ７１）したことを条件に、主変速を１速減速し、または耕深目標を浅い側に変更（Ｓ７２）する制御処理を設けることにより、負荷の掛かる作業を減らして燃費向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１ 農用トラクタ（作業車両）
７ 運転座席
２１ アームレスト
２１ａ ポジションレバー
２２ 操作装置（操作パネル）
２４ｃ ドラフト比調整ダイヤル
２４ｄ 上げ調整ダイヤル
２６ａ スイッチボックス
３２ａ 作業機上昇・下降モニターランプ
４１ 対地作業部
４２ データ通信部
Ｃ１ 作業機制御部
Ｃ２ 操作パネル制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対地作業部の保持高さを手動または設定による指示高さに昇降制御可能に構成した対地作業部付き作業車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すように、昇降動作可能に装備されている対地作業部の保持高さを手動昇降用のポジションレバーと自動昇降設定用の操作パネルの指示に沿って昇降制御可能に構成することによって作業部の多様な昇降制御を確保した対地作業部付き作業車両が知られている。
【０００３】
手動昇降機能については、ポジションレバーの当初の指示位置が作業部の高さと不一致のまま起動した場合に、作業部が予期せずして昇降動作するという問題があり、その解決のために、起動当初における作業部の昇降動作を規制するセフティ機構を設けるとともに、ポジションレバーの１ストロークに及ぶ予備操作によってセフティ機構による昇降規制を解除するように構成することにより、作業部の予期せぬ昇降動作に伴う不測の事態を招くことなく、作業部の手動昇降を安全に開始することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１６０９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、操作パネルによる自動昇降機能は、操作パネルの異常があると、ポジションレバーによるセフティ機構の解除操作以降の時点において操作パネルの指示が回復した場合に、その時点で指示に沿って作業部が予期せずに昇降動作することがあり、自動昇降機能について問題となっていた。この問題は、各種の搭載機器について多様な制御設定を可能とするべく、操作パネルと作業機制御部との間を通信手段によって接続した多機能型の作業車両において特に解決が待たれているものであった。
【０００６】
本発明の目的は、手動制御用のポジションレバーと自動昇降用の操作パネルを備えて対地作業部を昇降可能に設けた対地作業部付き作業車両において、手動昇降制御についての起動時の安全確保とともに、操作パネルの異常に伴う作業部の予期せぬ昇降動作を回避して安全に昇降作業を継続することができる対地作業部付き作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、手動操作に応じた高さ位置を指示するポジションレバーと設定高さ位置を指示する操作パネルのそれぞれの指示に沿って対地作業部の保持高さを昇降制御する作業機制御部と、車両起動当初における対地作業部の昇降制御を規制するセフティ機構と、このセフティ機構による規制をポジションレバーの所定の予備操作によって解除する解除手段とを備える対地作業部付き作業車両において、上記作業機制御部は、車両起動時に操作パネルの信号の異常があった場合に、ポジションレバーの指示に沿って対地作業部の保持高さを昇降制御する制御処理を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成の作業車両は、セフティ機構とその解除手段とを備えることにより、ポジションレバーに起因する起動当初の対地作業部の昇降動作を規制した上で手動昇降制御が開始され、操作パネルからの信号の異常があった場合には手動制御に限定することにより、操作パネルからの信号回復に伴う予期せぬ昇降動作を抑えつつ、手動昇降の継続が確保される。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記作業機制御部は、解除手段によって昇降制御が開始された以降において操作パネルによる設定高さ位置の指示が回復された場合に、セフティ機構によって対地作業部の昇降制御を規制する制御処理を備えたことを特徴とする。
上記構成の作業車両は、操作パネルからの信号の回復に伴う対地作業部の予期せぬ昇降動作がセフティ機構によって規制され、ここで解除手段を介して昇降制御規制を解除することにより、対地作業部が設定位置に自動昇降される。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明の対地作業部付き作業車両は、セフティ機構とその解除手段とを備えることにより、ポジションレバーに起因する起動当初の対地作業部の昇降動作を規制して手動昇降制御の開始が可能となり、操作パネルからの信号の異常があった場合には手動制御に限定することにより、操作パネルからの信号回復に伴う予期せぬ昇降動作を抑えつつ、手動昇降の継続が確保されることから、手動昇降と自動昇降による対地作業部の多様な昇降制御を確保した上で、起動当初におけるポジションレバーに起因する予期せぬ昇降動作を回避して安全に対地作業部の昇降制御を開始することができるとともに、昇降制御の開始以降においても、操作パネルの異常に起因する予期せぬ昇降動作を招くことなく安全に作業を継続することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明の対地作業部付き作業車両は、請求項１の効果に加え、上記構成の作業車両は、操作パネルからの信号の回復時にセフティ機構により対地作業部の昇降動作が新たに規制され、ここで解除手段を介して昇降制御規制を解除することにより、対地作業部が設定位置に自動昇降されることから、操作パネルからの信号の回復に際して、予期せぬ昇降動作を招くことなく、操作パネルに基づく自動昇降に安全に移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】農用トラクタの機体側面図
【図２】キャビン内２の斜視図
【図３】操作装置の拡大斜視図
【図４】基段部の取付け面見取図
【図５】中段部のパネル面見取図
【図６】スイッチボックスの側面図
【図７】作業部昇降制御のシステム構成図
【図８】車両起動時の制御処理のフローチャート
【図９】通信異常が回復した場合の制御処理のフローチャート
【図１０】表示制御の制御処理のフローチャート
【図１１】車両起動の後における通信異常対応の制御処理のフローチャート
【図１２】設定変更対応の制御処理のフローチャート
【図１３】設定変更対応の別の制御処理のフローチャート
【図１４】機体の水平制御の例による制御処理のフローチャート
【図１５】動作モードを記憶する制御処理のフローチャート
【図１６】コモンレールエンジンについての制御構成図
【図１７】２つのトルクマップＡ，Ｂの例示
【図１８】通常（Ｎ）と省エネ（Ｅ）の変速タイミングを表す変速線図
【図１９】規制勾配によるアクセル指示の制御例
【図２０】路上走行時の制御処理のフローチャート
【図２１】エンジン回転数による制御処理のフローチャート
【図２２】過大負荷対応の別の制御処理のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
本発明の作業車両の１例としての農用トラクタ１は、機体側面図を図１に示すように、左右前輪２、２と左右後輪３、３とを備えた機体の前部を覆うボンネット内にエンジン４を搭載し、このエンジン４の回転動力をミッションケース５内の変速伝動部５ａに伝達し、この変速伝動部５ａで適宜減速された動力を左右前輪２、２と左右後輪３、３とに伝達するとともに、３Ｐリンクに連結した作業機４１にＰＴＯ軸を介して後部出力するように構成されている。
【００１４】
（キャビン）
キャビン内には、図２の斜視図に示すように、オペレータ操作のために、ミッションケース５の上部位置に運転座席７を配置し、この運転座席７の片側のアームレスト２１およびその外側方に後述の操作装置２２を設けるほか、運転座席７の他側方に、駐車ブレーキ７ｂ、ＰＴＯチェンジレバー７ｃ、７ｄ等を配置して操作部を構成し、また、ステアリングハンドル１１の近傍に前後進切換レバー１１ａ、基部にクラッチペダル１１ｂ、左右ブレーキペダル１１ｃ、１１ｄ、アクセルペダル１１ｅ等の走行操作具が配置される。
【００１５】
アームレスト２１には、作業機昇降レバー２１ａ、作業機昇降スイッチ２１ｂ、走行変速スイッチ２１ｃ、２１ｄ等の作業走行用の操作具が配置される。
作業機昇降レバー２１ａは、後側が「上昇」、前側が「下降」で、機体旋回等の際に作業機を昇降する。
作業機昇降スイッチ２１ｂは、シーソースイッチであり、後側のワンプッシュ操作で上げ調整ダイヤルで調整した最大位置まで上昇し、前側のワンプッシュ操作で作業機昇降レバー２１ａの位置まで下降する。
２つ一組の走行変速スイッチ２１ｃ、２１ｄは、それぞれを１回押すごとにシフトアップ、シフトダウンし、低速８段、中速８段、高速８段、路上走行速４段の範囲で速度調整する。
【００１６】
また、第１のＰＴＯチェンジレバー７ｃは前から「２速」−「Ｎ（中立）」−「１速」のポジションによりＰＴＯ回転を変更する。第２のＰＴＯチェンジレバー７ｄは、正逆切換（前側が正転、後側が逆転）用であり、そのバリエーションとして、エコノミーＰＴＯ切換レバー（前側が「切」、後側が「入」）の場合は、「入り」にするとＰＴＯの回転が所定回転ダウンし、グランドＰＴＯ切換レバー（前側が「切」、後側が「入」）の場合は、「入り」にするとＰＴＯの回転が車速にシンクロする。
【００１７】
（操作パネル）
操作装置２２は、各種機器の操作具とそれぞれの制御設定を行うための操作パネルとからなり、拡大斜視図を図３に示すように、操作性を向上するために作業機や走行系およびエンジン回転数等の操作部を運転座席７の片側方（図例は右側方）に集中配置したものであり、トラクタを構成する走行系および作業系の機器を制御操作するための操作具２３ａ〜２５ｅと、これら操作具２３ａ〜２５ｅを支持して運転座席７の片側方に集中配置する操作パネル２２ｔとから構成する。
【００１８】
操作パネル２２ｔは、運転座席７と隣接する平坦状の基段部２３と、その奥側から急傾斜で起立する中段部２４と、その上端から奥高に緩く傾斜する上段部２５とからなり、それぞれに操作具を配置する。すなわち、一体のレバーガイドで上面をカバーして構成し、運転座席７に近いところは平面部２３を設け、この平面部２３より奥側の座席から遠いところに、やや傾斜して平面部２３よりは高い位置の傾斜部２５を設け、この傾斜部２５と前記平面部２３を前記傾斜部より傾斜角度のきつい傾斜面２４でつなぐように配置面を構成し、全ての面に各々、操作スイッチやレバー等の操作具を配置する。
【００１９】
特に、運転座席７から近い基段部２３と中段部２４は、スイッチ等の電気系の操作具を配置し、比較的離れている上段部２５はストローク動作するレバー類による操作具を配置することにより、操作具に応じた操作性を確保することができる。
【００２０】
（基段部）
上記操作装置２２の各操作具の具体的な説明は以下のとおりである。
基段部２３には、取付け面見取図を図４に示すように、ＰＴＯ入り切りスイッチ２３ａ、ＰＴＯ手動自動スイッチ２３ｂ、デフロックスイッチ２３ｃ等のトランスミッションの動力伝達と遮断を直接実施する操作スイッチを配置する。これらスイッチは、操作が比較的複雑なモード設定スイッチと異なり、操作が単純であることから、オペレータが腕を曲げた状態の比較的窮屈な姿勢でも容易に操作することができる。
【００２１】
ＰＴＯ入り切りスイッチ２３ａ（左で「切り」、右で「入り」）は、押して右に回すと「入り」、「入り」状態で押すと自動で「切り」に戻る。
ＰＴＯ手動自動スイッチ２３ｂ（左で「手動」、右で「自動」）は主に水田作業で利用し、「手動」の時はＰＴＯ入りでチェンジが入っていると常時回転し、「自動」の時はクラッチを踏んだり、３Ｐリンクを上げると回転が止まる。
デフロックスイッチ２３ｃは、運転座席７に寄った手前側は押せないシーソースイッチであり、座席と反対側を押すとデフロック、もう一度押すとデフロックを解除する。
【００２２】
（中段部）
中段部２４には、パネル面見取図を図５に示すように、２つのエンジン回転数記憶スイツチ２４ａ、２４ｂ、ドラフト比調整ダイヤル２４ｃ、上げ調整ダイヤル２４ｄ、傾き調整ダイヤル２４ｅ、４ＷＤ切替スイッチ２４ｆ、水平シリンダ手動上げ下げスイッチ２４ｇ等を配置する。
【００２３】
第１のエンジン回転数記憶スイツチ２４ａは指を離すと中立に自動で戻るシーソースイッチであり、上側がＡ回転数、下側がＢ回転数の２通り記憶できる。第２のエンジン回転数記憶スイッチ２４ｂは指を離すと中立に自動で戻るシーソースイッチであり、上側が（＋）であり、下側が（−）。第１のエンジン回転数記憶スイツチ２４ａでＡ又はＢを選んだ後、第２のエンジン回転数記憶スイッチ２４ｂの（＋）を押すと回転数が上昇し、（−）を押すと回転数が下がり、スイッチを離したところの回転数が記憶される。
【００２４】
ドラフト比調整ダイヤル２４ｃはドラフトコントロールの感度を調整するダイヤルであり、圃場の状態やユーザの好みで調整する。左の「ポジション」、右の「ドラフト」の範囲で調整でき、「ポジション」側にするほど鈍くなる。詳細には、「ポジション」側（左）に回すほど負荷に対する作業機の昇降変化量が少なくなり、「ドラフト」側（右）に回すほど負荷に対する作業機の昇降変化量が大きくなる。調整による耕深および土質は、ドラフト比調整ダイヤルが「１」（左回し）の場合の「浅くする」「軽い」、また、「ドラフト」（右回し）の場合の「深くする」「重い」の範囲で調整される。
【００２５】
上げ調整ダイヤル２４ｄは、その左の「低」、右の「高」の範囲で３Ｐリンクの上げ高さを調整する。作業機によっては最上げにするとトラクタ本体に当たるものもあるので高さを調整する。また、不必要に上げなくてもよい作業機はこのダイヤルで調整して効率的な作業を行う。傾き調整ダイヤル２４ｅは左の「右上がり」、右の「右下がり」の範囲で調整する。
【００２６】
４ＷＤ切替スイッチ２４ｆの「走行オート４ＷＤ」は設計変更で走行ローダに表示（名称）変更する。「走行ローダ」は路上走行ローダ作業時に使用する。通常は２輪駆動であり、ぬかるみに入ったり、急な坂道、凹凸道になると自動的に４輪駆動になるほか、ブレーキをかけると自動的に４輪駆動となる。即ち、停止距離が短くなり、運転中に停止すると４輪駆動状態になる。「２ＷＤ」は後輪駆動、「４ＷＤ」は４輪駆動である。「スーパーフルターン」は旋回時に前輪の速度が増速され、クイックな旋回となる。「２ＷＤターン」は固い圃場などで旋回時のみ前輪の駆動を抜くことで、片ブレーキ旋回がクイックにスムーズに行える。
水平シリンダの手動上げ下げスイッチ２４ｇは作業機の脱着等に使用し、３Ｐリンクの水平シリンダを手動で動かす。
【００２７】
（上段部）
操作パネル２２ｔの上段部２５には、スロットルレバー２５ａ、副変速レバー２５ｂ、サブコンレバー２５ｃ、２５ｄ、オプションのサブコンレバー２５ｅ、また、操作パネル２２ｔの後部には、スイッチボックス２６ａ、シガーライタ２６ｂを配置する。
【００２８】
（スイッチボックス）
次に、前記スイッチボックス２６ａについて説明する。
スイッチボックス２６ａは、その使用状態の正面図を図６に示すように、スイッチ類を複数収納したスイッチパネル３１にカバー３１ａを開閉可能に設けて構成する。これを操作パネル２２ｔの後部位置において運転座席７のオペレータに向けて傾斜して配置する。このスイッチボックス２６ａは、使用頻度が低い機能について操作部を小さくしてコンパクトに構成し、使用しない場合はオペレータの視界の外に位置し、使用する場合は運転座席７から操作できる近い位置に配置することにより、通常の作業に支障を来すことなく、ユーザにより、或いは、作業により、必要に応じて、全ての機能を運転座席７から操作することができる。
【００２９】
上記スイッチボックス２６ａのスイッチ配置について具体的に説明する。
パネル面には、作業機上昇・下降モニターランプ３２ａ、ＡＴシフト作業感度ダイヤル３２ｂ、下げ速度ダイヤル３２ｃ、ブレーキ調整ダイヤル３２ｄを比較的大きく配置し、その他、電子油圧制御を初めとする制御設定のスイッチ類３３ａ〜３３ｅ、３４ａ〜３４ｅの操作ボタンＢをモニターランプＬとともに比較的小さく集中して配置する。
【００３０】
作業機上昇・下降モニターランプ３２ａは、上下配置の２つのＬＥＤ等のランプＬ、Ｌにより作業機昇降出力と連動してモニタ表示する。半透明樹脂によってカバー３１ａを形成し、カバー３１ａを閉じたままでモニタできるように構成する。このモニタはドラフト作業中等に効き具合を見るために便利であり、ＬＥＤを基板に入れることにより安価に構成することができる。また、カバー３１ａを閉じたままＬＥＤを確認できることから、安価な構成で確認が可能になる。
【００３１】
（昇降制御）
対地作業部４１の昇降制御について詳細に説明すると、図７の作業部昇降制御のシステム構成図に示すように、ヒッチに接続したロータリ等の対地作業部４１は、作業機制御部Ｃ１に接続している作業機昇降用の比例圧力制御弁ソレノイド４１ａにより駆動される昇降油圧シリンダによって昇降制御され、この作業機制御部Ｃ１は、対地作業部４１の手動操作用のポジションレバーであるアームレスト２１の作業機昇降レバー２１ａの操作信号による手動昇降を可能とし、また、作業機制御部Ｃ１は、データ通信部４２を介して各種制御設定用の操作パネル制御部Ｃ２やモニタ用のメータパネル制御部Ｃ３と接続する。操作パネル制御部Ｃ２には、操作装置２２の上げ調整ダイヤル２４ｄおよびスイッチボックス２６ａ内の設定スイッチ等の信号を入力し、条件に応じて設定高さ位置まで対地作業部４１の自動昇降を可能に構成する。
【００３２】
作業機制御部Ｃ１には、作業車両の起動当初における対地作業部４１の昇降制御を規制するセフティ機構と、その規制解除のために、ポジションレバー２１ａによる所定の予備操作による解除手段とを設けるとともに、車両起動時におけるデータ通信部４２のトラブル等によって操作パネル２２からの通信異常があった時は、手動制御に限定し、すなわち、ポジションレバー２１ａの指示のみによって対地作業部４１の保持高さを昇降制御可能に作業機制御部Ｃ１を構成する。
【００３３】
セフティ機構の解除のための所定の予備操作について具体的に説明すると、先ず、エンジン始動時において、作業機４１の位置とポジションレバー２１ａの位置が同じであれば、ポジションレバー２１ａを不感帯から離脱するように操作し、再び作業機４１の位置に合わせると解除する構成である。そして、エンジン始動時において、作業機４１の位置とポジションレバー２１ａの位置が離れている場合は、ポジションレバー２１ａの位置を作業機４１の位置に合わせると解除する構成である。また、例外としてエンジン始動時において、作業機４１の位置が最大上昇位置であり、且つポジションレバー２１ａの位置が作業機４１の位置と同じである場合に限り直ぐに解除する構成である。
【００３４】
上記作業機制御部Ｃ１による車両起動の際の具体的な制御処理手順は、図８の起動時の制御処理のフローチャートに示すように、作業車両の起動当初におけるスイッチやセンサの状態読込の制御処理ステップ１（以下において「Ｓ１」の如く略記する。）に続き、セフティ機構により昇降制御の規制（Ｓ２）を行い、解除手段であるポジションレバー２１ａの予備操作を条件として上記規制を解除（Ｓ３，Ｓ４）することにより手動昇降制御が開始され、操作パネル２２からの通信異常があった場合は手動制御に限定（Ｓ５，Ｓ６）することにより、復旧された操作パネル２２からの自動昇降信号に伴う予期せぬ昇降動作を抑えつつ手動昇降が確保される。
【００３５】
したがって、上記作業車両は、手動昇降と自動昇降とにより対地作業部４１の多様な昇降制御を確保した上で、作業車両の起動当初におけるポジションレバー２１ａに起因する予期せぬ昇降動作を回避して安全に対地作業部４１の昇降制御を開始することができるとともに、昇降制御の開始以降においても同様に、操作パネル２２の異常に起因する予期せぬ昇降動作を招くことなく安全に対地作業部４１の昇降制御を継続することができる。
【００３６】
また、操作パネル２２の通信異常が回復した場合については、図９の昇降制御時の制御処理のフローチャートに示すように、操作パネル２２の通信異常（Ｓ１１）が回復し、かつ、解除操作（Ｓ１２）によってセフティ機構による規制が解除されている場合に限り、改めてセフティ機構（Ｓ１３）によって対地作業部４１の昇降制御を規制するように機器制御部Ｃ１の制御処理を構成することにより、操作パネル２２からの通信の回復に際して、予期せぬ昇降動作を招くことなく、解除操作を介して自動昇降制御に安全に移行することができる。
【００３７】
次に、操作パネル２２の表示制御については、図１０のフローチャートに示すように、操作パネル２２の通信（Ｓ２１）が正常の場合における操作パネル２２のスイッチ操作（Ｓ２２）に限り対応の設定変更（Ｓ２３）を行うことにより、操作パネル２２の通信異常の際の操作パネル２２のスイッチ操作が無効であることを表示することができる。
【００３８】
また、車両起動の後における操作パネル２２の通信異常の際は、図１１のフローチャートに示すように、異常発生直前の設定により昇降制御を継続（Ｓ３１，Ｓ３２）する制御処理を設けることにより、中断を招くことなく、作業を継続することができ、この場合において、その後に通信が復旧した際は、図１２のフローチャートに示すように、復旧判定フラグに基づき（Ｓ３３〜Ｓ３５，Ｓ３７）、操作パネル２２による指示値が通信異常の発生時の指示値と略等しい場合に限り、その最新の指示値によって昇降制御（Ｓ３６，Ｓ３８）を行う制御処理を設けることにより、設定変更による復旧時の予期せぬ動作の急変を回避するとともに、オペレータによる再設定操作を挟むことで設定変更による新たな自動昇降制御に安全に移行することができる。
【００３９】
一方、設定変更が機器制御動作に影響しない場合、例えば、ブレーキ出力がされていない場合におけるブレーキ調整の変更の場合は、図１３のフローチャートに示すように、操作パネル２２による指示値が通信異常の発生時の指示値と異なっていても非制御中（Ｓ３６ａ）であれば、支障がないことから、変更後の設定に移行する制御処理を設ける。
【００４０】
次に、セフティ機構等による制御規制を適用しない制御構成、例えば、機体の水平制御の例については、図１４のフローチャートに示すように、操作パネル２２の通信異常と対応して水平制御を「手動モード」に切替え（Ｓ４１，Ｓ４２）るように制御処理を構成することにより、予期せぬ制御動作を回避することができる。
【００４１】
また、作業機制御部Ｃ１内に動作モードを記憶するものにおいては、図１５のフローチャートに示すように、通信異常と対応して水平制御を「手動モード」に切替え（Ｓ４１，Ｓ４２）た時に、その動作モードとして「手動モード」を記憶（Ｓ４３）することにより、通信の復旧（Ｓ４４）の際に操作パネル２２上の設定に実際の制御状態を反映（Ｓ４５）することができる。
【００４２】
（省エネ制御）
次に、省エネ制御について説明する。
エンジンパワーカーブを数馬力程度切換えが可能なコモンレールエンジンについて、図１６の制御構成図に示すように、複数のパワーカーブから選択するためのパワーカーブ選択スイッチ５１を本機制御部５２に入力し、この選択されたパワーカーブによる噴射指令をエンジン制御用のエンジン制御部５１に入力することにより、本機制御部５２によるパワーカーブの選択について、スイッチ５１による手動選択と条件に応じた自動選択とが可能となる。例えば、図１７に例示のように、負荷率最大の場合の高トルクのトルクマップＡと通常の低燃費のトルクマップＢを選択可能に構成した上で、オペレータの意思でトルクマップＢによる省エネモードとし、また、作業形態によって省エネモードでも十分な場合は自動で省エネモードとすることができる。
【００４３】
また、アクセル開度、エンジン回転および車速等の条件により、アクセルペダルを踏込むだけで自動でシフトチェンジをするアクセルシフト変速式トラクタにおいて、省エネモードスイッチをオンにしている場合に、アクセル変速の変速条件を変更するように変速制御を構成する。具体的には、通常（Ｎ）と省エネ（Ｅ）の変速タイミングを表す変速線図を図１８に示すように、「省エネ」の選択により、「通常」時よりエンジンが低回転のところで変速することにより、低速ギヤによる急加速を抑えて燃費を向上することができる。
【００４４】
上記の場合において、アクセル操作による急加速を抑えるために、規制勾配によるアクセル指示の制御例を図１９に示すように、アクセル指示変化を規制する規制勾配Ｌを設定し、アクセル開度Ａの変化が規制勾配Ｌ以下の場合（ａ）は、そのままエンジン制御部へのアクセル指示を行い、アクセル開度Ａの変化が規制勾配Ｌ以上の場合（ｂ）は、規制勾配Ｌの範囲内でエンジン制御部へのアクセル指示を行うことにより、アクセルペダルを最大に踏み込んでも、エンジン回転数変化勾配を自動で緩くすることで急加速による燃料消費を抑えることができる。
【００４５】
また、路上走行に際して省エネスイッチをオンにした場合については、図２０の規制回転数（例えば２３００ｒｐｍ）による制御処理のフローチャートに示すように、副変速のポジションが「路上」（Ｓ５１）の場合であり、かつ、エンジン回転指示が規制回転以上（Ｓ５２）の場合は、エンジン回転指示を規制回転数（Ｓ５３）とする制御処理を構成することにより、路上走行における最高回転を抑えてフルスロットル走行を無くし、燃費の向上を図ることができる。
【００４６】
また、作業走行に際して省エネスイッチをオンにした場合については、図２１のエンジン回転数による制御処理のフローチャートに示すように、作業走行によるエンジン回転指示が一定（Ｓ６１）の場合に、回転変動が大（Ｓ６２）であることを条件に、主変速を１速減速し、または「燃費に影響する」旨を報知（Ｓ６３）する制御処理を設けることにより、過大な作業負荷によってエンジン回転の変動幅が大きい状態では燃費の向上が望めないので、負荷対応で自動変速または燃費の警告をすることにより、燃費の向上を図ることができる。
【００４７】
過大負荷対応制御として、別の過大負荷対応の制御処理のフローチャートを図２２に示すように、作業走行に際して省エネスイッチをオンにした場合に、コモンレールエンジン制御部から送信されるエンジン情報である燃料消費率が一定値以上の状態が規定時間継続（Ｓ７１）したことを条件に、主変速を１速減速し、または耕深目標を浅い側に変更（Ｓ７２）する制御処理を設けることにより、負荷の掛かる作業を減らして燃費向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１ 農用トラクタ（作業車両）
７ 運転座席
２１ アームレスト
２１ａ ポジションレバー
２２ 操作装置（操作パネル）
２４ｃ ドラフト比調整ダイヤル
２４ｄ 上げ調整ダイヤル
２６ａ スイッチボックス
３２ａ 作業機上昇・下降モニターランプ
４１ 対地作業部
４２ データ通信部
Ｃ１ 作業機制御部
Ｃ２ 操作パネル制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動操作に応じた高さ位置を指示するポジションレバー（２１ａ）と設定高さ位置を指示する操作パネル（２２）のそれぞれの指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する作業機制御部（Ｃ１）と、車両起動当初における対地作業部（４１）の昇降制御を規制するセフティ機構と、このセフティ機構による規制をポジションレバー（２１ａ）の所定の予備操作によって解除する解除手段とを備える対地作業部付き作業車両において、
上記作業機制御部（Ｃ１）は、車両起動時に操作パネル（２２）の信号の異常があった場合に、ポジションレバー（２１ａ）の指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する制御処理を備えたことを特徴とする対地作業部付き作業車両。
【請求項２】
前記作業機制御部（Ｃ１）は、解除手段によって昇降制御が開始された以降において操作パネル（２２）による設定高さ位置の指示が回復された場合に、セフティ機構によって対地作業部（４１）の昇降制御を規制する制御処理を備えたことを特徴とする請求項１記載の対地作業部付き作業車両。
【請求項１】
手動操作に応じた高さ位置を指示するポジションレバー（２１ａ）と設定高さ位置を指示する操作パネル（２２）のそれぞれの指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する作業機制御部（Ｃ１）と、車両起動当初における対地作業部（４１）の昇降制御を規制するセフティ機構と、このセフティ機構による規制をポジションレバー（２１ａ）の所定の予備操作によって解除する解除手段とを備える対地作業部付き作業車両において、
上記作業機制御部（Ｃ１）は、車両起動時に操作パネル（２２）の信号の異常があった場合に、ポジションレバー（２１ａ）の指示に沿って対地作業部（４１）の保持高さを昇降制御する制御処理を備えたことを特徴とする対地作業部付き作業車両。
【請求項２】
前記作業機制御部（Ｃ１）は、解除手段によって昇降制御が開始された以降において操作パネル（２２）による設定高さ位置の指示が回復された場合に、セフティ機構によって対地作業部（４１）の昇降制御を規制する制御処理を備えたことを特徴とする請求項１記載の対地作業部付き作業車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１１−１０９９２４（Ｐ２０１１−１０９９２４Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６６２６３（Ｐ２００９−２６６２６３）
【出願日】平成２１年１１月２４日（２００９．１１．２４）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２４日（２００９．１１．２４）
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【Ｆターム（参考）】
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