(57)【要約】【課題】  自走可能な機体にエンジン駆動式作業部を備えた１台の作業機を、初心者から上級作業者まで最適な作業形態で容易に使用できる。【解決手段】  作業機１０は、機体１９に備えた除雪作業部１３を駆動するエンジン１４と、機体を走行させる走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を可変する電動モータ２１Ｌ，２１Ｒと、エンジン及び電動モータを関連させて走行速度を制御する制御部６１とを備える。制御部は、作業部の負荷に対応する複数の負荷制御モードに基づいて、エンジン出力と走行速度を制御する。負荷制御モードは、エンジン回転数を基に手動操作で制御する第１の制御モードと、スロットル弁７１の開度の増加量に対し走行速度を緩やかに減少させる第２の制御モードと、開度の増加量に対し走行速度を第２の制御モードより大きく減少させる第３の制御モードとからなる。【選択図】      図２
2007032222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体に備えた作業部を駆動するエンジンと、前記機体を走行させる走行部の走行速度を可変する電動モータと、これらのエンジン並びに電動モータを関連させて前記走行速度を制御する制御部とを備えた作業機であって、前記制御部は、前記作業部の負荷に対応する複数の負荷制御モードに基づいて、前記エンジンの出力及び前記走行速度を制御する作業機において、
前記複数の負荷制御モードは、前記エンジンの回転数を基に手動操作にて制御する第１の制御モードと、前記エンジン用のスロットル弁における開度の増加量に対して前記走行速度を緩やかに減少させるように制御する第２の制御モードと、前記スロットル弁の開度の増加量に対して前記走行速度を前記第２の制御モードの場合よりも大きく減少させるように制御する第３の制御モードと、からなることを特徴とした作業機。
【請求項２】
前記第１の制御モードは、前記エンジンの回転数の低下に応じて前記走行速度の減速度を増すように設定したモードであり、
前記第２の制御モードは、前記スロットル弁の開度の増加量に対して、前記走行速度の減速度が増す割合を、開度が小さい前半の開度域では小さく設定するとともに、開度が大きい後半の開度域では大きく設定したモードであり、
前記第３の制御モードは、前記スロットル弁の開度の増加量に対して、前記走行速度の減速度が増す割合を、開度が小さい前半の開度域では大きく且つ開度が大きい後半の開度域では小さく設定したモードであることを特徴とした請求項１記載の作業機。
【請求項３】
前記第１の制御モード、第２の制御モード及び第３の制御モードは、手動式切替スイッチによって切り替えるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業機。
【請求項４】
前記作業部は、オーガ並びにブロアからなる除雪作業部であることを特徴とした請求項１、請求項２又は請求項３記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走可能な機体にエンジン駆動式作業部を備えた作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン駆動式作業部を備えた作業機には、例えばオーガ式除雪機のように、走行速度に応じて作業部にかかる負荷が増大するものがある。オーガ式除雪機は、前進走行しつつ前部のオーガ（作業部）で雪を掻き集めて除雪する作業機である。走行速度が増すと、オーガによる除雪量も増す。この結果、オーガにかかる負荷は増大する。このようなオーガ式除雪機としては、各種のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実開平３−３２６１７号公報
【０００３】
特許文献１に示す従来のオーガ式除雪機を、次の図１３に基づいて説明する。図１３（ａ），（ｂ）は従来のオーガ式除雪機の構成図であり、（ａ）は側方から見たオーガ式除雪機を示し、（ｂ）はオーガ式除雪機を模式的に示す。
従来のオーガ式除雪機１００は、除雪作業部１０１を備えた機体１０２を走行部１０３によって走行させるようにし、除雪作業部１０１及び走行部１０３をエンジン１０４にて駆動するというものである。除雪作業部１０１はオーガ１１１、ブロア１１２及びシュータ１１３からなる。
【０００４】
このオーガ式除雪機１００によれば、エンジン１０４の回転速度を速度センサ１２１で検出するとともに、エンジン１０４からオーガ１１１及びブロア１１２に伝達されるトルクをトルクセンサ１２２で検出し、これらの検出信号に基づき、除雪している雪質及び積雪量を制御部１２３で推定することができる。
【０００５】
制御部１２３は、推定結果に基づいて走行部１０３、オーガ１１１及びブロア１１２の速度を制御する。具体的に述べると、制御部１２３は、雪質が氷雪で且つ積雪量が少ないと推定した場合には、走行部１０３の速度を減少させるとともにオーガ１１１及びブロア１１２の速度を増大させ、一方、普通の雪質（柔らかい雪など）で且つ積雪量が多いと推定した場合には、走行部１０３、オーガ１１１及びブロア１１２の速度を減少させる。
【０００６】
ところで、一般にオーガ式除雪機１００による除雪作業においては、除雪作業部１０１の姿勢調整、走行部１０３の速度調整、エンジン１０４の回転数調整といった、種々の操作が必要である。このような操作には、ある程度の熟練を要することが多い。作業に不慣れな初心者にとっては、できるだけ操作が簡単であることが好ましく、そのためには、自動化することが求められる。一方、作業に慣れている上級作業者にとって、初心者向けに自動化された機種は自由な操作が制限されてしまう。
このように、初心者から上級作業者まで、自分に最適な作業形態で容易に使用できる作業機が求められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、自走可能な機体にエンジン駆動式作業部を備えた１台の作業機を、初心者から上級作業者まで、自分に最適な作業形態で容易に使用することができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、機体に備えた作業部を駆動するエンジンと、機体を走行させる走行部の走行速度を可変する電動モータと、これらのエンジン並びに電動モータを関連させて走行速度を制御する制御部とを備えた作業機であって、制御部は、作業部の負荷に対応する複数の負荷制御モードに基づいて、エンジンの出力及び走行速度を制御する作業機において、
複数の負荷制御モードは、エンジンの回転数を基に手動操作にて制御する第１の制御モードと、エンジン用のスロットル弁における開度の増加量に対して走行速度を緩やかに減少させるように制御する第２の制御モードと、スロットル弁の開度の増加量に対して走行速度を第２の制御モードの場合よりも大きく減少させるように制御する第３の制御モードと、からなることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、
第１の制御モードは、エンジンの回転数の低下に応じて走行速度の減速度を増すように設定したモードであり、
第２の制御モードは、スロットル弁の開度の増加量に対して、走行速度の減速度が増す割合を、開度が小さい前半の開度域では小さく設定するとともに、開度が大きい後半の開度域では大きく設定したモードであり、
第３の制御モードは、スロットル弁の開度の増加量に対して、走行速度の減速度が増す割合を、開度が小さい前半の開度域では大きく且つ開度が大きい後半の開度域では小さく設定したモードであることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２において、第１の制御モード、第２の制御モード及び第３の制御モードを、手動式切替スイッチによって切り替えるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１、請求項２又は請求項３において、作業部が、オーガ並びにブロアからなる除雪作業部であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、３つの負荷制御モードに次のような用途がある。
第１の制御モードは、エンジンの回転数を基に手動操作にて制御する。
作業部にかかる負荷が増大した場合には、エンジンの回転数が低下する。作業者は、回転数の低下を知覚することによって、負荷が増大したと認識できる。従って、作業者はスロットル弁の開度を手動で適宜増加させて、エンジンの回転数を維持させればよい。つまり、第１の制御モードは、エンジンの回転数による負荷制御のみを行うものであり、作業者にとって、負荷のきっかけが判ればよい場合に、用いることができる。制御部の介入が少ないので、作業者の意志を十分に反映することができる。
このように、負荷の状況の変化に応じて、作業者が作業機を自由に操作したい場合には、第１の制御モードを選択することが好適である。作業に慣れている上級作業者は、第１の制御モードを選択すればよい。
【００１３】
第２の制御モードは、エンジン用のスロットル弁における開度の増加量に対して走行速度を緩やかに減少させるように制御する。
作業部にかかる負荷が増大した場合には、エンジンの回転数が低下する。これに対して、作業者がスロットル弁の開度を増加させることにより、エンジンの回転数を維持させることができる。つまり、エンジンの動力で作業部を駆動可能である間は、制御部による介入が少ない。
第２の制御モードでは、スロットル弁における開度の増加量に対して、走行速度を緩やかに減少させるように制御する。従って、作業部にかかる負荷が増大したにもかかわらず、走行速度の減少を抑制することができる。このように、作業部にかかる負荷が増大しても、走行速度を大きく下げたくない場合には、第２の制御モードを選択することが好適である。つまり、安定した走行速度で比較的丁寧な作業をすることができる。作業を迅速に効率良く行いたい作業者や、作業にある程度慣れている中級作業者は、第２の制御モードを選択すればよい。
【００１４】
第３の制御モードでは、スロットル弁の開度の増加量に対して、走行速度を第２の制御モードの場合よりも大きく減少させるように制御する。
例えば、作業部にかかる負荷が増大したときに、スロットル弁の開度を自動的に増加させることで、エンジンの回転数を維持させることができる。この場合には、開度の増加量に対して走行速度が大きく減速する。このように、作業部にかかる負荷が増大したときに、これに対応して走行速度は大きく減速する。走行速度を遅くしてもよいから、作業部にかかる負荷を抑制したい場合には、第３の制御モードを選択することが好適である。つまり、丁寧な作業をすることができるとともに、操作が簡単で使い勝手が良い。作業に不慣れな初心者は、第３の制御モードを選択すればよい。
【００１５】
このように請求項１に係る発明では、制御部の負荷制御モードを、（１）慣れている上級者が使う手動操作式の第１の制御モードと、（２）ある程度慣れている中級作業者が使う半自動式の第２の制御モードと、（３）不慣れな初心者が使う自動式の第３の制御モードとの、３つのモードに設定したものである。これらのモードを適宜選択することにより、１台の作業機を初心者から上級作業者まで、自分に最適な作業形態で容易に使用することができる。
【００１６】
請求項２に係る発明では、第１、第２、第３の各制御モードを任意に選択することによって、作業者の好みに応じた作業内容にすることができる。すなわち、
第１の制御モードは、負荷が過大になったことを、作業者に喚起するだけのモードであるから、エンジンの回転数の低下に応じて、走行速度の減速度を増すだけでよい。第１の制御モードを選択したときには、作業部にかかる負荷が過大になると、エンジンの回転数が低下し、これに応じて走行速度の減速度が増す。作業者は、減速したことを知覚することによって、負荷が過大になったと認識できる。作業者は負荷の状況の変化に応じて、作業機をより自由に操作することができる。
【００１７】
第２の制御モードを選択したときには、現在の走行速度を余り減少させることなく（つまり、作業機を概ね現在の走行速度で走行させつつ）、スロットル弁の開度を増して、エンジン能力の限界近くまで作業部に大きい負荷をかけ続けることができる。この結果、作業を迅速に効率良く行うことができる。
【００１８】
第３の制御モードを選択したときには、スロットル弁の開度が少し増しただけで、作業機の現在の走行速度は大きく減少する。この結果、作業部にかかる負荷は抑制される。従って、エンジンの負担を軽減することができる。
【００１９】
このように請求項２に係る発明では、使い勝手に即した最適な制御を行うことができる。従って、作業機を初心者から上級作業者まで、どんな作業者であっても、より操作し易い作業機とすることができる。
【００２０】
請求項３に係る発明では、手動式切替スイッチによって第１の制御モード、第２の制御モード及び第３の制御モードに自由に切り替えることができるので、モード切替操作が簡単である。
【００２１】
請求項４に係る発明では、作業部を、オーガ並びにブロアからなる除雪作業部としたので、走行部の速度調整やエンジンの回転数調整を、除雪作業の初心者から上級作業者まで、自分に最適な作業形態で容易に操作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌｅは左側、Ｒｉは右側を示す。
図１は本発明に係る除雪機（作業機）の側面図である。図２は本発明に係る除雪機の模式的平面図兼制御系統図である。
【００２３】
図１及び図２に示すように、除雪機１０は、左右の走行部１１Ｌ，１１Ｒを備えた走行フレーム１２に、オーガ式の作業部１３及びこの作業部１３を駆動するエンジン１４を備えた車体フレーム１５の後部を上下スイング可能に取付け、車体フレーム１５の前部を昇降駆動機構１６によって昇降するようにし、さらに、走行フレーム１２の後部から後方上部へ左右２本の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒを延し、これらの操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒの先端にグリップ１８Ｌ，１８Ｒを設けた、自走可能な作業機である。
【００２４】
このような除雪機１０はオーガ式除雪機と言われている。以下、作業部１３のことを除雪作業部１３と言う。作業者は、除雪機１０に連れて歩行しながら、操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒで除雪機１０を操作することができる。
【００２５】
走行フレーム１２及び車体フレーム１５の組合せ構造は機体１９をなす。走行フレーム１２は、走行部１１Ｌ，１１Ｒを駆動する左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを備える。左右の走行部１１Ｌ，１１Ｒは、左右のクローラベルト２２Ｌ，２２Ｒ、走行輪として後部に配置された左右の駆動輪２３Ｌ，２３Ｒ、及び、前部に配置された左右の転動輪２４Ｌ，２４Ｒからなる。
左の電動モータ２１Ｌの駆動力で、左の駆動輪２３Ｌを介して左のクローラベルト２２Ｌを駆動することができる。右の電動モータ２１Ｒの駆動力で、右の駆動輪２３Ｒを介して右のクローラベルト２２Ｒを駆動することができる。
【００２６】
除雪作業部１３は、オーガハウジング２５、オーガハウジング２５の背面と一体のブロアケース２６、オーガハウジング２５に備えたオーガ２７、ブロアケース２６に備えたブロア２８及びシュータ２９からなる。
【００２７】
図１に示すように、エンジン１４は、電磁クラッチ３１及び伝動機構３２を介して除雪作業部１３を駆動する除雪用駆動源である。
伝動機構３２は、エンジン１４のクランクシャフト１４ａに取り付けられた電磁クラッチ３１から、オーガ用伝動軸３３にベルトにて動力を伝達する、ベルト式伝動機構である。エンジン１４の動力は、クランクシャフト１４ａ→電磁クラッチ３１→伝動機構３２→オーガ用伝動軸３３の経路でオーガ２７及びブロア２８に伝わる。オーガ２７で掻き集めた雪を、ブロア２８によってシュータ２９を介して遠くへ飛ばすことができる。
なお、オーガハウジング２５は、後下端にスクレーパ３５及び左右のそり３６Ｌ，３６Ｒを備える。
【００２８】
昇降駆動機構１６は、シリンダからピストンが進退可能なアクチュエータである。このアクチュエータは、電動モータ１６ａ（図２参照）にて図示せぬ油圧ポンプから発生させた油圧によって、ピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダである。電動モータ１６ａは、昇降駆動機構１６のシリンダの側部に一体に組込んだ、昇降用駆動源である。
【００２９】
このような除雪機１０は、走行フレーム１２に、オーガハウジング２５及びブロアケース２６をローリング可能に取付け、オーガハウジング２５をローリング駆動機構３８で左右にローリング（横揺れ）させるようにした構成である。
詳しく説明すると、前後に延びるオーガ用伝動軸３３をオーガハウジング２５及びブロアケース２６で回転可能に支承し、ブロアケース２６を車体フレーム１５の前端部に左右回転可能（ローリング可能）に取付けたものである。
【００３０】
上述のように、走行フレーム１２は車体フレーム１５を取り付けた構成である。このため、走行フレーム１２にオーガハウジング２５及びブロアケース２６をローリング可能に取付けたことになる。この結果、走行フレーム１２に対して、オーガハウジング２５は昇降可能且つローリング可能である。
【００３１】
ローリング駆動機構３８は、シリンダからピストンが進退可能なアクチュエータである。このアクチュエータは、電動モータ３８ａ（図２参照）にて図示せぬ油圧ポンプから発生させた油圧によって、ピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダである。電動モータ３８ａは、ローリング駆動機構３８のシリンダの側部に一体に組込んだ、ローリング用駆動源である。
【００３２】
ところで、左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒ間には、操作部４０、制御部６１、バッテリ６２を配置したものである。以下、操作部４０について説明する。
【００３３】
図３は本発明に係る操作部の斜視図である。図４は本発明に係る操作部の平面図である。図３及び図４に示すように操作部４０は、左右の操作ハンドル１７Ｌ，１７Ｒの間に設けた操作ボックス４１と、グリップ１８Ｌの近傍で左の操作ハンドル１７Ｌに設けた走行準備レバー４２並びに左の旋回操作レバー４３Ｌと、グリップ１８Ｒの近傍で右の操作ハンドル１７Ｒに取付けた右の旋回操作レバー４３Ｒとからなる。
【００３４】
走行準備レバー４２は、スイッチ４２ａ（図２参照）に作用する走行準備部材であり、リターンスプリングの引き作用により、図に示すフリー状態になればスイッチ４２ａはオフになる。作業者の左手で走行準備レバー４２を握ってグリップ１８Ｌ側に下げれば、スイッチ４２ａはオンとなる。
【００３５】
左右の旋回操作レバー４３Ｌ，４３Ｒは、左右のグリップ１８Ｌ，１８Ｒを握った手でそれぞれ操作する旋回操作部材であり、それぞれ対応する旋回スイッチ４３Ｌａ，４３Ｒａ（図２参照）に作用する機構である。
これら左右の旋回操作レバー４３Ｌ，４３Ｒは、リターンスプリングの引き作用により、図に示すフリー状態になれば旋回スイッチ４３Ｌａ，４３Ｒａはオフになる。作業者の左手で左の旋回操作レバー４３Ｌを握ってグリップ１８Ｌ側に上げれば、左の旋回スイッチ４３Ｌａはオンとなる。右の旋回スイッチ４３Ｒａについても同様である。このように、左右の旋回操作レバー４３Ｌ，４３Ｒが握られているか否かは旋回スイッチ４３Ｌａ，４３Ｒａで検出することができる。
【００３６】
上記図２も参照しつつ説明すると、操作ボックス４１はその背面４１ａ（作業者側の面）に、メインスイッチ４４及びオーガスイッチ４５（「クラッチ操作スイッチ４５」とも言う）を備える。
メインスイッチ４４を回してオンにすることで、エンジン１４を始動させることができる。オーガスイッチ４５は、電磁クラッチ３１をオン・オフ切替えする手動スイッチであり、例えば押し釦スイッチからなる。
【００３７】
さらに操作ボックス４１はその上面４１ｂに、モード切替スイッチ５１、スロットルレバー５２、方向速度レバー５３、リセットスイッチ５４、オーガハウジング姿勢操作レバー５５及びシュータ操作レバー５６を、この順に左側から右側へ配列して、備えたものである。
より具体的に述べると、操作ボックス４１の上面４１ｂのうち、車幅中心ＣＬの左隣に方向速度レバー５３を配置するとともに、車幅中心ＣＬの右隣にリセットスイッチ５４を配置した。
【００３８】
モード切替スイッチ５１は、制御部６１における走行制御モードを切り替える手動式切替スイッチであり、例えばロータリスイッチからなる。ノブ５１ａを図反時計回りに回すことで第１制御位置Ｐ１、第２制御位置Ｐ２及び第３制御位置Ｐ３に切り替えることができる。これらの各位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に切り替えたときに、モード切替スイッチ５１はそれぞれ対応するスイッチ信号を発する。
第１制御位置Ｐ１は、制御部６１に「第１の制御モード」で制御をさせるためのスイッチ位置である。第２制御位置Ｐ２は、制御部６１に「第２の制御モード」で制御をさせるためのスイッチ位置である。第３制御位置Ｐ３は、制御部６１に「第３の制御モード」で制御をさせるためのスイッチ位置である。
【００３９】
スロットルレバー５２は、電子式ガバナ（電気式ガバナとも言う。）の制御モータ７２を制御することによって、スロットル弁７１を開閉制御するための操作部材であり、作業者の手で、矢印Ｄｅ，Ｉｎの如く前後方向へ往復させることができ、ポテンショメータ５２ａでポジションに応じた電圧を発生させる。スロットルレバー５２を矢印Ｄｅ方向へ倒せばスロットル弁７１を全閉まで閉じることができ、スロットルレバー５２を矢印Ｉｎ方向へ倒せばスロットル弁７１を全開まで開けることができる。この結果、エンジン１４の回転数を調節することができる。
【００４０】
方向速度レバー５３は、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転を制御するための操作部材であり、その詳細については後述する（図５参照）。
【００４１】
リセットスイッチ５４（オーガ原位置自動復帰スイッチ５４）は、オーガハウジング２５の姿勢（位置）を、予め設定されている原点に復帰させるための手動スイッチであり、例えば押し釦スイッチからなり、表示灯５７を備える。
【００４２】
オーガハウジング姿勢操作レバー５５は、オーガハウジング２５の姿勢を変えるための、操作部材である。つまり、オーガハウジング姿勢操作レバー５５は、オーガ２７で除雪作業時にオーガハウジング２５を雪面に合わせて昇降並びにローリングさせるべく、昇降駆動機構１６やローリング駆動機構３８を操作するための、操作部材である。オーガハウジング姿勢操作レバー５５を前側Ｆｒｓ、後側Ｒｒｓ、左側Ｌｅｓ及び右側Ｒｉｓにスイング操作しているときに、それぞれ対応するスイッチをオンにすることができる。
シュータ操作レバー５６は、シュータ２９（図１参照）の向きを変えるための、操作部材である。
【００４３】
図５は本発明で採用した方向速度レバーの作用説明図である。
図５に示すように、方向速度レバー５３（「前後進速度調節レバー５３」とも言う）は、作業者の手で、矢印Ａｄ，Ｂａの如く前後に往復させることができ、「中立範囲」より「前進」側へ倒せば除雪機１０（図１参照）を前進させることができ、且つ「前進」領域においては、Ｌｆが低速前進、Ｈｆが高速前進となるように、速度制御も行える。同様に、「中立範囲」より「後進」側へ倒せば除雪機１０を後進させることができ、且つ「後進」領域においては、Ｌｒが低速後進、Ｈｒが高速後進となるように、速度制御も行える。
【００４４】
この例では、図の左端に付記した通りに、後進の最高速が０Ｖ（ボルト）、前進の最高速が５Ｖ、中立範囲が２．３Ｖ〜２．７Ｖになるようにポテンショメータ５３ａ（図２参照）でポジションに応じた電圧を発生させる。１つのレバーで前後の方向と高低速の速度制御とを設定できるので、方向速度レバー５３と名付けた。
【００４５】
次に、除雪機１０の制御系統について図２に基づき説明する。除雪機１０の制御系統は、制御部６１に中心に集約されたものである。制御部６１はメモリ６３を内蔵し、このメモリ６３に記憶されている各種の情報を適宜読み出して制御する構成である。
【００４６】
先ず、除雪作業部１３の系統の作動を説明する。
エンジン１４の吸気系は、スロットル弁７１を制御モータ７２で開閉制御するとともに、チョーク弁７３を制御モータ７４で開閉制御する構成である。つまり、制御部６１の信号に基づいて、電子式ガバナ６５の制御モータ７２がスロットル弁７１の開度を自動的に調整するとともに、電子式ガバナ６５の制御モータ７４がチョーク弁７３の開度を自動的に調整する構成である。
【００４７】
スロットル弁７１の開度についてはスロットルポジションセンサ７５で検出し、チョーク弁７３の開度についてはチョークポジションセンサ７６で検出し、これらの各検出信号を制御部６１に発するようにした。
エンジン１４の回転速度（回転数）については、エンジン回転センサ７７にて検出し、その検出信号を制御部６１に発するようにした。
【００４８】
エンジン１４の出力の一部で発電機８１を回し、得た電力をバッテリ６２に供給するとともに、左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒや他の電装品に供給する。エンジン１４の出力の残部は、オーガ２７及びブロア２８の回転に充てる。
【００４９】
走行準備レバー４２を握るとともに、オーガスイッチ４５を操作することにより、電磁クラッチ３１を接続（オン）し、エンジン１４の動力でオーガ２７及びブロア２８を回転させることができる。なお、走行準備レバー４２をフリーにするか、又は、オーガスイッチ４５を操作することにより、電磁クラッチ３１を断（オフ）状態にすることができる。
【００５０】
次に走行部１１Ｌ，１１Ｒの系統の作動を説明する。
本発明の除雪機１０は、普通車両のパーキングブレーキに相当するブレーキとして、左右の電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒを備える。具体的には、左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの各モータ軸を左右の電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒによって制動するようにした。これらの電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒは、駐車中は制御部６１の制御により、ブレーキ状態（オン状態）にある。そこで、次の手順で電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒを開放する。
【００５１】
メインスイッチ４４がオン位置にあること、及び、走行準備レバー４２が握られていることの２つの条件が満たされ、方向速度レバー５３を前進又は後進に切換えると、電磁ブレーキ８２Ｌ，８２Ｒはオフ状態になる。
【００５２】
方向速度レバー５３の位置情報をポテンショメータ５３ａから得た制御部６１は、左右のモータドライバ８４Ｌ，８４Ｒを介して左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを回転させ、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度（回転数）をモータ回転センサ８３Ｌ，８３Ｒで検出して、その検出信号に基づいて回転速度が所定値になるようにフィードバック制御を実行する。この結果、左右の駆動輪２１Ｌ，２１Ｒが所望の方向に、所定の速度で回り、走行状態となる。
【００５３】
走行中の制動は次の手順で行う。モータドライバ８４Ｌ，８４Ｒは、回生ブレーキ回路８５Ｌ，８５Ｒ及び短絡ブレーキ回路８６Ｌ，８６Ｒを含む。短絡ブレーキ回路８６Ｌ，８６Ｒはブレーキ手段である。
【００５４】
左の旋回操作レバー４３Ｌを握って左の旋回スイッチ４３Ｌａをオン操作している間は、そのスイッチオンのスイッチ信号に基づいて制御部６１は左の回生ブレーキ回路８５Ｌを作動させ、左の電動モータ２１Ｌの速度を下げる。
右の旋回操作レバー４３Ｒを握って右の旋回スイッチ４３Ｒａをオン操作している間は、そのスイッチオンのスイッチ信号に基づいて制御部６１は右の回生ブレーキ回路８５Ｒを作動させ、右の電動モータ２１Ｒの速度を下げる。
すなわち、左の旋回操作レバー４３Ｌを握っている間だけ、除雪機１０を左旋回させることができる。また、右の旋回操作レバー４３Ｒを握っている間だけ、除雪機１０を右旋回させることができる。
【００５５】
そして、（１）走行準備レバー４２を離すか、（２）メインスイッチ４４をオフ位置に戻すか、（３）方向速度レバー５３を中立位置に戻すかの、何れかにより走行を停止させることができる。
【００５６】
オーガハウジング姿勢操作レバー５５を前後にスイング操作することで、電動モータ１６ａは正逆転し、昇降駆動機構１６のピストンを伸縮させる。この結果、オーガハウジング２５及びブロアケース２６は昇降する。オーガハウジング２５の昇降位置については、ハイト位置センサ８７（上下動検出部８７）にて検出し、その検出信号を制御部６１に発するようにした。
【００５７】
オーガハウジング姿勢操作レバー５５を左右にスイング操作することで、電動モータ３８ａは正転し、ローリング駆動機構３８のピストンを伸縮させる。この結果、オーガハウジング２５及びブロアケース２６は左右にローリングする。オーガハウジング２５のローリング位置については、ローリング位置センサ８８（左右傾動検出部８８）にて検出し、その検出信号を制御部６１に発するようにした。
【００５８】
次に、除雪機１０を前進走行させつつ除雪作業部１３で除雪作業を行う場合、すなわち、方向速度レバー５３のポジションが前進側Ａｄにあり、且つ、オーガスイッチ４５がオンであるという条件の場合における、制御部６１の制御形態について、図６〜図１２に基づき説明する。
【００５９】
この制御については、上記図２に示す制御部６１をマイクロコンピュータとした場合の制御フローで説明する。この制御フローは、例えばメインスイッチ４４をオンにしたときに制御を開始し、メインスイッチ４４をオフにしたときに制御を終了する。図中、ＳＴ××はステップ番号を示す。特に説明がないステップ番号については、番号順に進行する。以下、図２及び図４を参照しつつ説明する。
【００６０】
図６は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その１）であり、エンジン１４及び電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制御するためのメインルーチンを示す。
ＳＴ０１；モード切替スイッチ５１のスイッチ信号を読み込む。
ＳＴ０２；モード切替スイッチ５１の切替位置を調べ、第１制御位置Ｐ１ならＳＴ０３に進み、第２制御位置Ｐ２ならＳＴ０４に進み、第３制御位置Ｐ３ならＳＴ０５に進む。
【００６１】
ＳＴ０３；第１の制御モードを実行することにより、エンジン１４及び電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制御した後に、ＳＴ０１に戻る。このＳＴ０３を具体的に実行するためのサブルーチンについては、後述する図７にて示す。
ＳＴ０４；第２の制御モードを実行することにより、エンジン１４及び電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制御した後に、ＳＴ０１に戻る。このＳＴ０４を具体的に実行するためのサブルーチンについては、後述する図９にて示す。
ＳＴ０５；第３の制御モードを実行することにより、エンジン１４及び電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制御した後に、ＳＴ０１に戻る。このＳＴ０５を具体的に実行するためのサブルーチンについては、後述する図１１にて示す。
【００６２】
図７は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その２）であり、上記図６のステップＳＴ０３に示す第１の制御モードを具体的に実行するためのサブルーチンを示す。
ＳＴ１０１；スロットルレバー５２の操作量Ｓｏｐを読み込む。操作量Ｓｏｐについては、スロットルレバー５２のポジションに応じた電圧をポテンショメータ５２ａで検出すればよい。
ＳＴ１０２；スロットルレバー５２の操作量Ｓｏｐから、エンジン１４の目標回転数Ｅｓを求める。
【００６３】
ＳＴ１０３；方向速度レバー５３の操作量Ｒｏｐを読み込む。操作量Ｒｏｐについては、方向速度レバー５３のポジションに応じた電圧をポテンショメータ５３ａで検出すればよい。
ＳＴ１０４；方向速度レバー５３の操作量Ｒｏｐから、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの目標走行速度Ｍｓを求める。
【００６４】
ＳＴ１０５；メモリ６３に記憶されている、第１の基準加速度及び第１の基準減速度のデータを選択して読み込む。これらの第１の基準加・減速度は、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを加速制御又は減速制御するときの基準となる、加速度の定数及び減速度の定数である。
ＳＴ１０６；メモリ６３に記憶されている、第１の基準ＰＩＤのデータを選択して読み込む。この第１の基準ＰＩＤは、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度をＰＩＤ制御するときの基準となる、ＰＩＤ定数である。
【００６５】
ＳＴ１０７；エンジン１４の実際の回転数Ｎｅ（以下、「実回転数Ｎｅ」と言う）を検出する。実回転数Ｎｅについては、エンジン回転センサ７７で検出すればよい。
ＳＴ１０８；メモリ６３に記憶されている、図８に示す第１の負荷制御マップを選択して読み込む。
【００６６】
ここで、図８に基づき第１の負荷制御マップについて説明する。
図８は本発明に係る第１の負荷制御マップの説明図であり、縦軸をエンジンの実回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）とし、横軸を走行部の減速度Ｒｄ（％）として、実回転数Ｎｅに対応する減速度Ｒｄを得る、第１の負荷制御マップを示す。
【００６７】
なお、本発明において「減速度Ｒｄ」とは、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度、つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度が減少する割合のことを言い、減速補正係数とも言う（以下同じ）。走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの実際の回転速度をＭｎｒとしたときに、回転速度Ｍｎｒは減速度Ｒｄ分だけ減速することになる。減速した後の走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度Ｍｄｒは、次の式で求めることができる。
Ｍｄｒ＝Ｍｎｒ×（１００−Ｒｄ）／１００
【００６８】
この第１の負荷制御マップの特性は直線で表したものであり、実回転数Ｎｅが目標回転数Ｅｓと同一のときに減速度Ｒｄが０％であり、実回転数Ｎｅが０まで低下したときに減速度ＲｄがＲｄ１％である。Ｒｄ１の値は比較的小さく設定してある。第１の負荷制御マップによれば、エンジン１４の実回転数Ｎｅの低下に応じて、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度（つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度）の減速度Ｒｄを若干増して減速させることができる。
【００６９】
走行中における、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの実際の回転速度をＭｎｒとして、具体的に述べると次の通りである。
減速度Ｒｄ＝０％の場合には、減速した後の回転速度「Ｍｄｒ＝Ｍｎｒ」である。つまり、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度Ｍｎｒを全く減速させない。
減速度Ｒｄ＝Ｒｄ１％の場合には、減速した後の回転速度「Ｍｄｒ＝Ｍｎｒ×（１００−Ｒｄ１）／１００」である。
減速度Ｒｄ＝１００％の場合には、減速した後の回転速度「Ｍｄｒ＝０」である。つまり、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度Ｍｎｒを全減速（停止）させる。
【００７０】
図７に戻って説明を続ける。
ＳＴ１０９；目標回転数Ｅｓに基づいてエンジン１４の回転速度を制御する。
ＳＴ１１０；目標走行速度Ｍｓ、第１の基準加・減速度、第１の基準ＰＩＤ、第１の負荷制御マップに基づいて、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度を制御した後に、図６のＳＴ０３にリターンする。
このＳＴ１１０では、エンジン１４の目標回転数Ｅｓに対して、実回転数Ｎｅが低下してきたら、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度、つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を「第１の負荷制御マップ」に基づいて減速させる。
【００７１】
図９は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その３）であり、上記図６のステップＳＴ０４に示す第２の制御モードを具体的に実行するためのサブルーチンを示す。
ＳＴ２０１；方向速度レバー５３の操作量Ｒｏｐを読み込む。
ＳＴ２０２；操作量Ｒｏｐから、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの目標走行速度Ｍｓを求める。
【００７２】
ＳＴ２０３；メモリ６３に記憶されている、第２の基準加速度及び第２の基準減速度のデータを選択して読み込む。これらの第２の基準加・減速度は、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを加速制御又は減速制御するときの基準となる、加速度の定数及び減速度の定数である。
ＳＴ２０４；メモリ６３に記憶されている、第２の基準ＰＩＤのデータを選択して読み込む。この第２の基準ＰＩＤは、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度をＰＩＤ制御するときの基準となる、ＰＩＤ定数である。
【００７３】
ＳＴ２０５；スロットル弁７１の開度Ｓａを検出する。開度Ｓａについては、スロットルポジションセンサ７５で検出すればよい。
ＳＴ２０６；メモリ６３に記憶されている、図１０に示す第２の負荷制御マップを選択して読み込む。
【００７４】
ここで、図１０に基づき第２の負荷制御マップについて説明する。
図１０は本発明に係る第２の負荷制御マップの説明図であり、縦軸をスロットル弁の開度Ｓａ（％）とし、横軸を走行部の減速度Ｒｄ（％）として、開度Ｓａに対応する減速度Ｒｄを得る、第２の負荷制御マップを示す。
この第２の負荷制御マップの特性は、スロットル弁７１の開度Ｓａの増加量に対して、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度（つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度）の減速度Ｒｄが増す割合を、開度Ｓａが小さい前半の開度域では小さく設定するとともに、開度Ｓａが大きい後半の開度域では大きく設定したことを特徴とする。
【００７５】
詳しく述べると、スロットル弁７１の開度Ｓａにおいて、開度Ｓａ１は０％（全閉）より大きく、開度Ｓａ２は開度Ｓａ１より大きく且つ１００％（全開）より小さい。開度Ｓａ１のときに減速度Ｒｄを０％、開度Ｓａ２のときに減速度をＲｄ２、開度１００％のときに減速度をＲｄ３に設定した。
【００７６】
開度ＳａがＳａ１からＳａ２まで増大する直線の前半特性線Ｑ１の勾配はきつく、開度ＳａがＳａ２から１００％まで増大する直線の後半特性線Ｑ２の勾配は緩い。つまり、第２の負荷制御マップの特性は、特性線Ｑ１，Ｑ２により、図１０において概ね上方へ凸となる湾曲した曲線状の特性である。
【００７７】
このように、開度Ｓａが０％からＳａ２へ増大するまでの前半の開度域では、開度Ｓａの増加量に対する減速度Ｒｄが増す割合は小さい。一方、開度ＳａがＳａ２から１００％へ増大するまでの後半の開度域では、開度Ｓａの増加量に対する減速度Ｒｄが増す割合は大きい。
第２の負荷制御マップによれば、負荷の増大に応じてエンジン１４の実回転数Ｎｅが低下することに伴い、スロットル弁７１の開度Ｓａを増すことになるので、この結果、開度Ｓａの増加に応じて、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度（つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度）を弱めに減速させることができる。
【００７８】
図９に戻って説明を続ける。
ＳＴ２０７；目標回転数Ｅｓに基づいてエンジン１４の回転速度を制御する。
ＳＴ２０８；目標走行速度Ｍｓ、第２の基準加・減速度、第２の基準ＰＩＤ、第２の負荷制御マップに基づいて、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度を制御した後に、図６のＳＴ０４にリターンする。
このＳＴ２０８では、負荷の増大に応じてエンジン１４の実回転数Ｎｅが低下してきたら、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度、つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を「第２の負荷制御マップ」に基づいて減速させる。
【００７９】
図１１は本発明に係る制御部の制御フローチャート（その４）であり、上記図６のステップＳＴ０５に示す第３の制御モードを具体的に実行するためのサブルーチンを示す。
ＳＴ３０１；メモリ６３に記憶されている、エンジン１４の目標回転数Ｅｓを求める。
ＳＴ３０２；方向速度レバー５３の操作量Ｒｏｐを読み込む。
ＳＴ３０３；操作量Ｒｏｐから、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの目標走行速度Ｍｓを求める。
【００８０】
ＳＴ３０４；メモリ６３に記憶されている、第３の基準加速度及び第３の基準減速度のデータを選択して読み込む。これらの第３の基準加・減速度は、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを加速制御又は減速制御するときの基準となる、加速度の定数及び減速度の定数である。
ＳＴ３０５；メモリ６３に記憶されている、第３の基準ＰＩＤのデータを選択して読み込む。この第３の基準ＰＩＤは、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度をＰＩＤ制御するときの基準となる、ＰＩＤ定数である。
【００８１】
ＳＴ３０６；スロットル弁７１の開度Ｓａを検出する。
ＳＴ３０７；走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度に、予め設定された一定の速度制限を設ける。第３の制御モードにおいては、第１・第２制御モードに比べて、より安定した走行をしつつ、より丁寧な除雪作業をするために、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を半分程度に制限するように、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度を制限することにした。
【００８２】
ＳＴ３０８；メモリ６３に記憶されている、図１２に示す第３の負荷制御マップを選択して読み込む。
【００８３】
ここで、図１２に基づき第３の負荷制御マップについて説明する。
図１２は本発明に係る第３の負荷制御マップの説明図であり、縦軸をスロットル弁の開度Ｓａ（％）とし、横軸を走行部の減速度Ｒｄ（％）として、開度Ｓａに対応する減速度Ｒｄを得る、第３の負荷制御マップを示す。
この第３の負荷制御マップの特性は、スロットル弁７１の開度Ｓａの増加量に対して、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度（つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度）の減速度Ｒｄが増す割合を、開度Ｓａが小さい前半の開度域では大きく設定するとともに、開度Ｓａが大きい後半の開度域では小さく設定したことを特徴とする。
【００８４】
詳しく述べると、スロットル弁７１の開度Ｓａにおいて、開度Ｓａ３は０％（全閉）より大きく、開度Ｓａ４は開度Ｓａ３より大きく且つ１００％（全開）より小さい。開度Ｓａ３のときに減速度Ｒｄを０％、開度Ｓａ４のときに減速度をＲｄ４、開度１００％のときに減速度を１００％に設定した。
【００８５】
開度ＳａがＳａ３からＳａ４まで増大する直線の前半特性線Ｑ３の勾配は緩く、開度ＳａがＳａ４から１００％まで増大する直線の後半特性線Ｑ４の勾配はきつい。つまり、第３の負荷制御マップの特性は、特性線Ｑ３，Ｑ４により、図１２において概ね下方へ凸となる湾曲した曲線状の特性である。
【００８６】
このように、開度Ｓａが０％からＳａ４へ増大するまでの前半の開度域では、開度Ｓａの増加量に対する減速度Ｒｄが増す割合は大きい。一方、開度ＳａがＳａ４から１００％へ増大するまでの後半の開度域では、開度Ｓａの増加量に対する減速度Ｒｄが増す割合は小さい。
第３の負荷制御マップによれば、負荷の増大に応じてエンジン１４の実回転数Ｎｅが低下することに伴い、スロットル弁７１の開度Ｓａを増すことになるので、この結果、開度Ｓａの増加に応じて、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度（つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度）を強めに減速させることができる。
【００８７】
図１１に戻って説明を続ける。
ＳＴ３０９；目標回転数Ｅｓに基づいてエンジン１４の回転速度を制御する。
ＳＴ３１０；目標走行速度Ｍｓ、第３の基準加・減速度、第３の基準ＰＩＤ、第３の負荷制御マップ、走行速度の制限に基づいて、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度を制御した後に、図６のＳＴ０５にリターンする。
このＳＴ３１０では、負荷の増大に応じてエンジン１４の実回転数Ｎｅが低下してきたら、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度、つまり、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を「第３の負荷制御マップ」に基づいて減速させる。
【００８８】
ところで、上記ＳＴ１０５，ＳＴ２０５，ＳＴ３０４に示す、基準となる加速度及び減速度の定数については、次の通りである。
第２の基準加速度及び第２の基準減速度を標準とし、第１の基準加速度及び第１の基準減速度を第２の基準加・減速度より大きく設定し、第１の基準加速度及び第１の基準減速度を第２の基準加・減速度より小さく設定した。
つまり、走行用電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転速度が、第１の制御モードでは高速、第２の制御モードでは中速、第３の制御モードでは低速となるように、基準となる加速度及び減速度の定数を設定した。
【００８９】
また、走行速度のＰＩＤ制御（比例動作、積分動作及び微分動作の３つの動作を含む制御方式）で用いるＰＩＤ定数については、第１の制御モード及び第２の制御モードのレスポンス（応答）が速く、これに対して、第３の制御モードのレスポンスが遅くなるように、上記ＳＴ１０６，ＳＴ２０６，ＳＴ３０５で設定した。
【００９０】
各制御モードにおけるエンジン１４の回転数Ｎｅの調整については、次の通りである。
第１の制御モードにおいては、オーガスイッチ４５のオン・オフにかかわらず、スロットルレバー５２を手動操作することにより、エンジン１４の回転数Ｎｅを任意に調整することができる。なお、オーガスイッチ４５がオンであるときだけ、手動操作によりエンジン１４の回転数Ｎｅを調整可能としてもよい。
【００９１】
第２の制御モードにおいては、オーガスイッチ４５がオフであるときに、エンジン１４の回転数Ｎｅを予め設定された一定の低速値で維持し、また、オーガスイッチ４５がオンであるときに、スロットルレバー５２を手動操作することにより、エンジン１４の回転数Ｎｅを任意に調整することができる（最大値はエンジン１４の最大動力にほぼ対応する）。
【００９２】
第３の制御モードにおいては、オーガスイッチ４５がオフであるときに、エンジン１４の回転数Ｎｅを予め設定された一定の低速値で維持し、また、オーガスイッチ４５がオンであるときに、エンジン１４の回転数Ｎｅを予め設定された一定の高速値（エンジン１４の最大トルクにほぼ対応する高速値）で維持する。
【００９３】
以上の説明から明らかなように、除雪負荷と走行速度との関係を考慮して、オーガスイッチ４５がオンのときだけ、各負荷制御マップに基づいて走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を制御するようにした。
【００９４】
なお、上記制御フローにおいて、左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの駆動制御方式は、例えば、モータ端子にパルス電圧を供給するパルス幅変調方式（ＰＷＭ方式）である。制御部６１の制御信号に応じて、モータドライバ８４Ｌ，８４Ｒはパルス幅が制御されたパルス信号を発して、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転を制御することができる。
【００９５】
以上の説明をまとめると、次の通りである。
本発明は、機体１９に備えた除雪作業部１３を駆動するエンジン１４と、機体１９を走行させる走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を可変する電動モータ２１Ｌ，２１Ｒと、これらのエンジン１４並びに電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを関連させて走行速度を制御する制御部６１とを備えた作業機１０であって、制御部６１は、除雪作業部１３の負荷に対応する複数の負荷制御モードに基づいて、エンジン１４の出力及び走行速度を制御する作業機１０において、
複数の負荷制御モードは、エンジン１４の回転数Ｎｅを基に手動操作にて制御する第１の制御モードと、エンジン１４用のスロットル弁７１における開度Ｓａの増加量に対して走行速度を緩やかに減少させるように制御する第２の制御モードと、スロットル弁７１の開度Ｓａの増加量に対して走行速度を第２の制御モードの場合よりも大きく減少させるように制御する第３の制御モードと、からなることを特徴とする。
【００９６】
従って、３つの負荷制御モードに次のような用途がある。
第１の制御モードは、エンジン１４の回転数を基に手動操作にて制御する、いわゆる、手動モードである。
除雪作業部１３にかかる負荷が増大した場合には、エンジン１４の回転数Ｎｅが低下する。作業者は、回転数Ｎｅの低下を知覚することによって、負荷が増大したと認識できる。従って、作業者はスロットル弁７１の開度Ｓａを手動で適宜増加させて、エンジン１４の回転数Ｎｅを維持させればよい。つまり、第１の制御モードは、エンジン１４の回転数Ｎｅによる負荷制御のみを行うものであり、作業者にとって、負荷のきっかけが判ればよい場合に、用いることができる。制御部６１の介入が少ないので、作業者の意志を十分に反映することができる。
このように、負荷の状況の変化に応じて、作業者が作業機１０を自由に操作したい場合には、第１の制御モードを選択することが好適である。作業に慣れている上級作業者は、第１の制御モードを選択すればよい。
【００９７】
第２の制御モードは、スロットル弁７１における開度Ｓａの増加量に対して走行速度を緩やかに減少させるように制御する、いわゆる、パワーモードである。
除雪作業部１３にかかる負荷が増大した場合には、エンジン１４の回転数Ｎｅが低下する。これに対して、作業者がスロットル弁７１の開度Ｓａを増加させることにより、エンジン１４の回転数Ｎｅを維持させることができる。つまり、エンジン１４の動力で除雪作業部１３を駆動可能である間は、制御部６１による介入が少ない。
第２の制御モードでは、スロットル弁７１における開度Ｓａの増加量に対して、走行速度を緩やかに減少させるように制御する。従って、除雪作業部１３にかかる負荷が増大したにもかかわらず、走行速度の減少を抑制することができる。このように、除雪作業部１３にかかる負荷が増大しても、走行速度を大きく下げたくない場合には、第２の制御モードを選択することが好適である。つまり、安定した走行速度で比較的丁寧な作業をすることができる。作業を迅速に効率良く行いたい作業者や、作業にある程度慣れている中級作業者は、第２の制御モードを選択すればよい。
第２の制御モードでは、スロットルレバー５２を操作してエンジン１４の回転数Ｎｅを増減させることにより、シュータ２９からの投雪距離を調節することもできる。
【００９８】
第３の制御モードでは、スロットル弁７１の開度Ｓａの増加量に対して、走行速度を第２の制御モードの場合よりも大きく減少させるように制御する、いわゆる、オートモード（自動モード）である。
例えば、除雪作業部１３にかかる負荷が増大したときに、スロットル弁７１の開度Ｓａを自動的に増加させることで、エンジン１４の回転数Ｎｅを維持させることができる。この場合には、開度Ｓａの増加量に対して走行速度が大きく減速する。このように、除雪作業部１３にかかる負荷が増大したときに、これに対応して走行速度は大きく減速する。走行速度を遅くしてもよいから、除雪作業部１３にかかる負荷を抑制したい場合には、第３の制御モードを選択することが好適である。つまり、丁寧な作業をすることができるとともに、操作が簡単で使い勝手が良い。作業に不慣れな初心者は、第３の制御モードを選択すればよい。
【００９９】
このように制御部６１の負荷制御モードを、（１）慣れている上級者が使う手動操作式の第１の制御モードと、（２）ある程度慣れている中級作業者が使う半自動式の第２の制御モードと、（３）不慣れな初心者が使う自動式の第３の制御モードとの、３つのモードに設定したものである。これらのモードを適宜選択することにより、１台の作業機１０を初心者から上級作業者まで、自分に最適な作業形態で容易に使用することができる。
【０１００】
さらに本発明は、第１の制御モードは、エンジン１４の回転数Ｎｅの低下に応じて走行速度の減速度を増すように設定したモードであり、
第２の制御モードは、スロットル弁７１の開度Ｓａの増加量に対して、走行速度の減速度が増す割合を、開度Ｓａが小さい前半の開度域では小さく設定するとともに、開度Ｓａが大きい後半の開度域では大きく設定したモードであり、
第３の制御モードは、スロットル弁７１の開度Ｓａの増加量に対して、走行速度の減速度が増す割合を、開度Ｓａが小さい前半の開度域では大きく且つ開度Ｓａが大きい後半の開度域では小さく設定したモードであることを特徴とする。
【０１０１】
従って、第１、第２、第３の各制御モードを任意に選択することによって、作業者の好みに応じた作業内容にすることができる。すなわち、
第１の制御モードは、負荷が過大になったことを、作業者に喚起するだけのモードであるから、エンジン１４の回転数Ｎｅの低下に応じて、走行速度の減速度を増すだけでよい。第１の制御モードを選択したときには、除雪作業部１３にかかる負荷が過大になると、エンジン１４の回転数Ｎｅが低下し、これに応じて走行速度の減速度が増す。作業者は、減速したことを知覚することによって、負荷が過大になったと認識できる。作業者は負荷の状況の変化に応じて、作業機１０をより自由に操作することができる。
【０１０２】
第２の制御モードを選択したときには、現在の走行速度を余り減少させることなく（つまり、作業機１０を概ね現在の走行速度で走行させつつ）、スロットル弁７１の開度Ｓａを増して、エンジン能力の限界近くまで作業部に大きい負荷をかけ続けることができる。この結果、作業を迅速に効率良く行うことができる。
【０１０３】
第２の制御モードを選択したときについて、より具体的に説明する。図１０に示す第２の負荷制御マップのように、スロットル弁７１の開度Ｓａが０％から全開に近いＳａ２まで変化しても、減速度Ｒｄは０％からＲｄ２までしか変化しない。つまり、前半の開度域では、開度Ｓａの増加量に対する減速度Ｒｄが増す割合は小さい。開度Ｓａが、全開に近いＳａ２から１００％まで変化する領域、つまり、後半の開度域に入ってから、開度Ｓａの変化に対して減速度Ｒｄが大きく変化する。
【０１０４】
例えば、除雪機１０においては、エンジン１４が高速回転するほどオーガ２７及びブロア２８が高速回転するので、オーガ２７で雪を掻き集める能力が増すとともに、掻き集めた雪をブロア２８によってシュータ２９を介して遠くへ飛ばす能力が増す。この結果、除雪作業部１３の処理能力が増す。エンジン１４を高速回転させるには、スロットル弁７１の開度Ｓａを増せばよい。開度Ｓａを大きく増しても、減速度Ｒｄが増す割合は小さい。このように、エンジン１４にかかる負荷が増大しても、除雪機１０の走行速度を余り減速させなくてすむ。
除雪機１０を概ね現在の走行速度で走行させつつ、スロットル弁７１を大きく開けて、エンジン１４の能力の限界近くまで除雪作業部１３に大きい負荷をかけ続けることができる。この結果、除雪作業を迅速に効率良く行うことができる。
【０１０５】
第３の制御モードを選択したときには、スロットル弁７１の開度Ｓａが少し増しただけで、作業機１０の現在の走行速度は大きく減少する。この結果、除雪作業部１３にかかる負荷は抑制される。従って、エンジン１４の負担を軽減することができる。
【０１０６】
第３の制御モードを選択したときについて、より具体的に説明する。図１２に示す第３の負荷制御マップのように、スロットル弁７１の開度Ｓａが０％からＳａ４まで変化したときに、減速度Ｒｄは０％から１００パーセントに近いＲｄ４まで変化する。つまり、前半の開度域では、開度Ｓａの増加量に対する減速度Ｒｄが増す割合は大きい。開度Ｓａが、全開に近いＳａ４から１００％まで変化する領域、つまり、後半の開度域に入ってから、開度Ｓａの変化に対して減速度Ｒｄの変化は比較的小さい。開度Ｓａが１００％のときには、減速度Ｒｄも１００％になるので、作業機１０は走行を停止する。
【０１０７】
例えば、除雪機１０においては、高速走行であるほど除雪作業部１３で処理しなければならない除雪量が増大する。つまり、除雪作業部１３にかかる負荷が増大する。これに対応して、より安定した除雪作業をするには、（１）スロットル弁７１の開度Ｓａを増してエンジン１４の回転数Ｎｅを維持させる方法と、（２）除雪機１０の走行速度を下げて負荷を低減する方法がある。
【０１０８】
そこで、第３の制御モードを選択した場合、除雪作業部１３にかかる負荷が増大したときには、スロットル弁７１の開度Ｓａを増加させるとともに、その増加量に応じて除雪機１０の走行速度を大きく下げるようにした。除雪機１０の走行速度を下げてもよいから、除雪作業部１３にかかる負荷の増大並びに変動を抑制することで、より安定した丁寧な除雪作業をすることができる。しかも、エンジン１４に過大な負荷をかけないので、燃費を高めることができる。
【０１０９】
このように使い勝手に即した最適な制御を行うことができる。従って、作業機１０を初心者から上級作業者まで、どんな作業者であっても、より操作し易い作業機とすることができる。
【０１１０】
さらに本発明は、第１の制御モード、第２の制御モード及び第３の制御モードを、手動式切替スイッチ５１（モード切替スイッチ５１）によって切り替えるようにしたことを特徴とする。手動式切替スイッチ５１によって第１の制御モード、第２の制御モード及び第３の制御モードに自由に切り替えることができるので、モード切替操作が簡単である。
【０１１１】
さらに本発明は、除雪作業部１３を、オーガ２７並びにブロア２８からなる除雪作業部としたので、走行部１１Ｌ，１１Ｒの速度調整やエンジンの回転数調整を、除雪作業の初心者から上級作業者まで、自分に最適な作業形態で容易に操作できる。
【０１１２】
なお、本発明は実施の形態では、作業機１０は走行速度に応じて作業部１３にかかる負荷が増大するものであればよく、オーガ式除雪機に限定されるものではない。
【０１１３】
また、走行部１１Ｌ，１１Ｒの駆動源は電動モータ２１Ｌ，２１Ｒに限定されるものではなく、例えばエンジン１４を駆動源とし、エンジン１４の動力を静油圧式無断変速機を介して走行部１１Ｌ，１１Ｒに動力を伝達する構成であってもよい。静油圧式無断変速機は、入力軸から取り入れた動力に対して、左右の出力軸の回転を独立して正転、逆転、停止させることが可能な周知の無断変速機である。
つまり、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒは、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を可変する構成であればよい。
【０１１４】
また、昇降駆動機構１６及びローリング駆動機構３８は、一体に組込んだ電動モータで油圧ポンプから発生させた油圧によって、ピストンを伸縮させる型式の電動油圧シリンダに限定されるものではなく、例えば別置きの油圧装置と油圧シリンダとの組合せ構造であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明の作業機１０は、作業部１３をエンジン１４で駆動するとともに、走行部１１Ｌ，１１Ｒの走行速度を電動モータ２１Ｌ，２１Ｒで可変するようにし、エンジン１４並びに電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを関連させて走行速度を制御するものであって、走行速度に応じて作業部１３にかかる負荷が増大する自走式作業機である。このような作業機１０は、前進走行しつつ前部のオーガで雪を掻き集めて除雪するオーガ式除雪機に好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る除雪機（作業機）の側面図である。
【図２】本発明に係る除雪機の模式的平面図兼制御系統図である。
【図３】本発明に係る操作部の斜視図である。
【図４】本発明に係る操作部の平面図である。
【図５】本発明で採用した方向速度レバーの作用説明図である。
【図６】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その１）である。
【図７】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その２）である。
【図８】本発明に係る第１の負荷制御マップの説明図である。
【図９】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その３）である。
【図１０】本発明に係る第２の負荷制御マップの説明図である。
【図１１】本発明に係る制御部の制御フローチャート（その４）である。
【図１２】本発明に係る第３の負荷制御マップの説明図である。
【図１３】従来のオーガ式除雪機の構成図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０…作業機（除雪機）、１３…作業部（除雪作業部）、１４…エンジン、１９…機体、２１Ｌ，２１Ｒ…電動モータ、２７…オーガ、２８…ブロア、６１…制御部、５１…手動式切替スイッチ（モード切替スイッチ）、７１…スロットル弁、Ｎｅ…エンジンの回転数（実回転数）、Ｐ１…第１制御位置、Ｐ２…第２制御位置、Ｐ３…第３制御位置、Ｒｄ…減速度、Ｓａ…スロットル弁の開度。
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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