(57)【要約】【課題】作業装置を付け替えた場合にも、その付け替えた作業装置に対応する適切な作業速度を維持できる作業機の走行制御装置を提供する。【解決手段】走行速度を検出する車速センサ１９と走行機体３に装着される作業装置４の種別を判別する作業装置判別用切換スイッチ２１を設ける。車速センサ１９が作業装置４に適応した設定速度範囲ｖより逸脱した走行速度Ｖを検出した場合には、エンジン出力速度、及び／又は、静油圧式無段変速装置１０の変速操作位置を切換えて、制御手段１６で設定速度範囲に復帰させるべく構成してある。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン出力速度を調速装置によって調整すべく構成し、エンジンからの動力を変速する変速装置を、変速操作具によって設定された減速比に維持すべく変速アクチュエータによって変速操作可能に構成し、前記変速アクチュエータと前記調速装置とを制御する制御手段を設けてある作業機の走行制御装置であって、
走行速度を検出する車速検出手段と走行機体に装着される作業装置の種別を判別する作業装置判別手段を設け、前記車速検出手段が前記作業装置に適応した設定速度範囲より逸脱した走行速度を検出した場合には、前記エンジン出力速度、及び／又は、前記変速装置の変速操作位置を切換えて、前記制御手段で設定速度範囲に復帰させるべく構成してある作業機の走行制御装置。
【請求項２】
前記車速検出手段が前記作業装置に適応した設定速度範囲より逸脱した走行速度を検出した場合には、前記制御手段で報知手段を作動させるべく構成してある請求項１記載の作業機の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン出力速度を調速装置によって調整すべく構成し、エンジンからの動力を変速する変速装置を、変速操作具によって設定された減速比に維持すべく変速アクチュエータによって変速操作可能に構成し、前記変速アクチュエータと前記調速装置とを制御する制御手段を設けてある作業機の走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行速度を検出する車速検出手段としての車速センサを設け、前記車速センサが負荷変動によって設定速度範囲より逸脱した走行速度を検出した場合には、前記エンジン出力速度、及び、前記変速装置の変速操作位置を切換えて、前記制御手段で走行速度を元の速度に復帰させるべく構成してある（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−６５０３６号公報（段落番号〔０００３〕〔０００５〕）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成においては、走行負荷の変動によって走行速度が変動した場合には、一定速度を維持するように、変速装置の変速操作位置を変更するだけでなく、エンジン出力速度をも変更すべく構成してある。
ただし、作業機では、多目的化を図る観点より種々の作業装置を付け替えて、異なる作業を行うものであるが、それに伴って、各作業に適正な走行速度がある。したがって、走行速度を一定に維持するだけの制御では、作業装置を異なるものに付け替えた場合には、当然、作業走行速度を異なるものに切り換える必要がある。
しかし、従来構成であれば、作業装置を付け替えて使用することまでは、考慮されていない。
【０００５】
本発明の目的は、作業装置を付け替えた場合にも、その付け替えた作業装置に対応する適切な作業速度を維持できる作業機の走行制御装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（構成）
請求項１に係る発明の特徴構成は、走行速度を検出する車速検出手段と走行機体に装着される作業装置の種別を判別する作業装置判別手段を設け、前記車速検出手段が前記作業装置に適応した設定速度範囲より逸脱した走行速度を検出した場合には、前記エンジン出力速度、及び／又は、前記変速装置の変速操作位置を切換えて、前記制御手段で設定速度範囲に復帰させるべく構成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【０００７】
（作用）
作業装置判別手段を設けることによって、装着される作業装置の種別が判別されて、作業装置の種別に対応した走行速度範囲を制御手段が自動的に認識する。この制御手段が認識した走行速度範囲から、走行速度が逸脱した場合には、エンジン出力速度、及び／又は、前記変速装置の変速操作位置を切換えて、前記した走行速度範囲に戻すことができる。
【０００８】
（発明の効果）
したがって、作業装置を取り換えて作業を行った場合にも、適切な作業速度を維持することができ、作業精度及び作業能率の高めることのできる作業機の走行制御装置を提供することができた。
作業装置を取り換えた場合、作業装置の種別に対応した走行速度範囲が自動的に認識されるので、作業装置を取り換える度に、作業者が手動で走行速度範囲を作業装置に対応するように変更するような操作を行う必要がない。
【０００９】
（構成）
請求項２に係る発明の特徴構成は、前記車速検出手段が前記作業装置に適応した設定速度範囲より逸脱した走行速度を検出した場合には、前記制御手段で報知手段を作動させるべく構成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【００１０】
（作用効果）
報知手段の報知作動によって、作業者が作業装置に対応した設定速度範囲内の作業速度で作業が行われていないことを認識できる。
これによって、必要な場合には、作業者が作業装置に対応した設定速度範囲内の作業速度で作業が行われていない場合の迅速な対応を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
〔第１実施形態〕
図１に示すように、作業車の一例である乗用型田植機は、右及び左の前輪１、右及び左の後輪２で支持された走行機体３の前部のエンジンボンネット５内にエンジン２０、ハンドルポスト８に主変速操作レバー９を配置するとともに、走行機体３の後部に、施肥装置７を配置し、昇降リンク機構６を介して苗植付装置４を配備して、構成されている。
苗植付装置４には、左右向き姿勢の角筒状支持フレーム２２とその角筒状支持フレーム２２の左右方向４箇所に取付固定された植付伝動ケース２３とを配置し、植付伝動ケース２３の後端部に回転式の苗植付機構２４を配置してある。
【００１２】
主変速操作レバー９で操作される変速装置としての静油圧式無段変速装置１０の構成について説明する。図２に示すように、静油圧式無段変速装置１０は、容量可変式ポンプ１１と容量固定式モータ１２とに亘って高圧側油路ａと低圧側油路ｂとを配置し、高圧側油路ａと低圧側油路ｂとに亘って給油路ｃを配置して、給油路ｃにチャージポンプ１３からのチャージ油路ｄを連結して、油圧式変速装置を構成している。
容量可変式ポンプ１１にはＨＳＴアクチュエータ１４が連係されており、容量可変式ポンプ１１の斜板１１Ａを揺動変更可能に構成して、基準位置から斜板１１Ａの傾斜角が大きくなる程、容量可変式ポンプ１１からの吐出量が多くなり、容量固定式モータ１２の出力回転速度が高速になるように、制御されている。
【００１３】
図２及び図３に示すように、前記主変速操作レバー９には変速操作位置検出センサ１７が装着されており、主変速操作レバー９が変速操作されて、変速操作位置検出センサ１７がその変速状態を検出する。変速操作位置検出センサ１７の検出結果に基づいて、制御手段１６が変速アクチュエータとしてのＨＳＴアクチュエータ１４を駆動制御して、容量可変式ポンプ１１の斜板１１Ａを揺動操作して、吐出量を変更する。これによって、変速操作に応じた変速状態が設定される。
【００１４】
上記した主変速操作レバー９への操作に基づく変速状態を基準として、さらに、負荷による調整が行われる。つまり、図２及び図３に示すように、高圧側油路ａの作動圧を検出するＨＳＴ圧力検出センサ１５を設け、ＨＳＴ圧力センサ１５の検出結果に基づいて適正圧力となるように、ＨＳＴアクチュエータ１４を駆動操作して、容量可変式ポンプ１１の容量を自動的に変更するように構成する。ＨＳＴ圧力検出センサ１５からの情報を制御手段１６で受け入れ、制御手段１６から制御指令がＨＳＴアクチュエータ１４に出力されて、容量可変式ポンプ１１の吐出量調整が行われる。
【００１５】
これによって、負荷に応じた変速制御が行われる。高負荷である場合は、静油圧式無段変速装置１０は減速側に変速操作され、低負荷である場合は、静油圧式無段変速装置１０は増速側に変速操作される。
これをＨＳＴ負荷制御という。
【００１６】
エンジン２０に対する制御は次のようにして行われる。つまり、図２及び図３に示すように、エンジン２０に調速装置としての電子ガバナー１８が付設されており、制御手段１６によって負荷変動に拘わらず、常に一定の回転数となるように、エンジン２０は制御される。これをエンジン負荷制御という。
以上が、基本的な制御形態である。
【００１７】
次に、前記した基本的な制御形態の下で、走行速度Ｖに基づく作業装置４に適した走行速度で走行させる走行制御について説明する。走行速度Ｖを検出するために、後輪２の走行速度を検出する車速検出手段としての車速センサ１９を設ける。車速センサ１９としては、ポテンショメータやエンコーダ等が使用可能であるが、ここでは、検出対象となる歯車とその歯車の歯部を検出する近接センサとで構成し、パルス波として歯車の回転が検出され走行速度Ｖが検出される。
【００１８】
ここでは、溝切り作業を行う溝きり装置、播種装置、除草機を、苗植付装置４や施肥装置７に代えて付け替え使用する場合がある。その場合に、それら作業に適応して適切な作業走行速度を維持する必要がある。
そこで、いずれの作業装置が装着されたかを判別する作業装置判別手段２１を設ける。
作業装置判別手段２１としては、図３に示すように、人為的に操作位置を選択する切換スイッチを設け、各操作位置を、苗植付装置４を装着した場合に選択する第1操作位置Ａ、播種装置を装着した場合に選択する第２操作位置Ｂ、除草機を装着した場合に選択する操作位置Ｃ、溝切り装置を装着した場合に選択する操作位置Ｄに割り振る。
【００１９】
そして、作業者がスイッチで操作位置を選択し、その選択した操作位置により選択情報が制御手段１６に伝達されて、装着されている作業装置４が認識される。作業装置４が認識されると、適正作業速度域が選定され、走行制御が行われる。尚、作業装置４の種別に対応した設定速度範囲は、予め、制御手段１６内にマップ形式等の適当な手段によって保持されている。
【００２０】
次に、切換対象となる各種の作業装置４について説明する。まず、除草機２５について説明する。図５に示すように、昇降リンク機構６の後端に連結される連結フレーム２６と連結フレーム２６に前後軸芯周りでローリング作動自在に角筒状の主フレーム２７が支持されている。この主フレーム２７に対して条間除草機構２５Ａと株間除草機構２５Ｂとが装着されている。
除草機２５を装着した場合は、作業負荷が大きくなるので作業走行速度は、田植作業の場合より低速で行われる。したがって、この場合にはエンジン２０は高速回転域で運転され、静油圧式無段変速装置１０は減速比の大きな低速操作位置に設定される。
【００２１】
また、除草機２５の代わりに、播種装置２８を装着した場合について説明する。図６に示すように、植付伝動ケース２３より支持フレーム２９を立設し、支持フレーム２９に播種装置２８を取り付けてある。つまり、播種装置２８は、種子用の貯留ホッパー３０、繰出し装置３１、放出ホース３２、作溝器３３を備えて、構成されている。
播種装置２８を装着した場合は、作業負荷は田植え作業の場合に比べて小であるので作業走行速度は、田植作業の場合より高速で行われる。したがって、この場合は、エンジン２０は比較的低速回転域で運転され、静油圧式無段変速装置１０は減速比の小さい高速操作位置に設定される。
溝切り装置については、図示はしていないが、走行負荷が大きくなるので、作業走行速度は田植時よりは低速で運転される。
【００２２】
以上、田植作業、除草作業、播種作業、溝切り作業に対応した複数の異なる設定速度範囲ｖが制御手段１６に、マップ情報として設定される。
図４に示すように、車速センサ１９から走行速度Ｖを制御手段１６に入力し、作業装置判別手段２１としての切換スイッチによって作業形態が選択され、制御手段１６にその情報が伝達され、設定速度範囲ｖが選択される（＃１、２）。
そして、走行速度Ｖが設定速度範囲ｖ内である場合には、前記したエンジン負荷制御、ＨＳＴ負荷制御が行われる（＃３、４）。
【００２３】
ただし、走行負荷の急激な変動によって、走行速度Ｖが設定速度範囲ｖから逸脱した場合には、次のような制御が行われる。そこで、前記した車速センサ１９によって、実際の走行速度Ｖを測定し、その検出結果に基づいて次のような制御形態を採る。
（１）  車速センサ１９の検出結果が前記した設定速度範囲ｖを逸脱して、低速である場合、
（イ）  報知手段３４を作動させる。
（ロ）  エンジン出力速度を電子ガバナー１８によって高速側に切り換える。
（ハ）  静油圧式無段変速装置１０を、低速側に変速操作する。詳しくは、ＨＳＴアクチュエータ１４によって容量可変式ポンプ１１の斜板１１Ａを基準（中立）位置に近接する状態に操作して、減速比の大きな変速操作位置に切り換える（＃５）。
【００２４】
（２）  車速センサ１９の検出結果が前記した設定速度範囲ｖを逸脱して、高速である場合、
（イ）  報知手段３４を作動させる。
（ロ）  エンジン出力速度を電子ガバナー１８によって低速側に切り換える。
（ハ）  静油圧式無段変速装置１０を、高速側に変速操作する。詳しくは、ＨＳＴアクチュエータ１４によって容量可変式ポンプ１１の斜板１１Ａを基準（中立）位置から離れる操作位置に切換え、減速比の小さな変速操作位置に切り換える（＃６）。
【００２５】
［別実施形態］
（１）上記実施形態においては、作業装置４に対応した設定速度範囲ｖに走行速度Ｖを維持するに、エンジン２０の出力回転速度を変更し、かつ、静油圧式無段変速装置１０の操作位置を変更する構成を採ったが、少なくとも、一方で制御すればよい。
（２）  調速手段１８としては、機械的ガバナーであってもよい。
（３）  変速装置１０としては、ベルト式の無段変速装置、或いは、有段のギヤ式変速装置であってもよい。
（４）  変速操作具９としては、レバーだけでなくフットペダル等でもよく、或いは、スイッチ等であってもよい。
（５）  変速アクチュエータ１４としては、シリンダ、モータ等が使用できる。
（６）  作業装置判別手段２１としては、個々の作業装置４、７、２５，２８の重量の違いを利用して、昇降リンク機構６の連結部位に圧力センサ等を設けて、作業装置４、７、２５，２８を自動的に識別してもよい。
（７）  報知手段３４としては、警報やランプ等の手段が採用できる。
（８）  本発明は、耕耘ロータリー等を取り付ける農用トラクタ等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】乗用型田植機の全体側面図
【図２】乗用型田植機の油圧回路図
【図３】制御ブロック図
【図４】制御系のフローチャート
【図５】除草機を示す側面図
【図６】施肥又は播種装置を示す側面図
【符号の説明】
【００２７】
３  走行機体
４  苗植付装置（作業装置）
７  施肥装置（作業装置）
９  主変速操作レバー（変速操作具）
１０  静油圧式無段変速装置  （変速装置）
１１  容量可変式ポンプ
１４  ＨＳＴアクチュエータ（変速アクチュエータ）
１６  制御手段
１８  電子ガバナー（調速装置）
１９  車速センサ（車速検出手段）
２０  エンジン
２１  切換スイッチ（作業装置判別手段）
２５  除草機（作業装置）
２８  播種装置（作業装置）
３４  報知手段
ｖ    走行速度
ｖ    設定速度範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010036652.tif 000007
【図６】
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