(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定手段の設定に基づきアクチュエータにて可動部を駆動し、各可動部の状態を検出するセンサを備えた作業車両に於いて、
運転中の設定手段からの入力信号及び各センサの検出信号並びに各アクチュエータへの出力信号のデータを継続して高容量の記憶装置（２０）に記憶し、該記憶装置（２０）に記憶した古いデータを規定時間ごとに廃棄して新たなデータを記憶するように構成し、且つ、コントローラ（１２）が運転状態が異常であると自己診断した場合は、その前後のデータを廃棄せずに保存し、
更に、任意の時点で前記データを保存する操作手段を設け、前記運転状態が異常であると自己診断した場合、若しくは、前記操作手段を操作した場合は、その前後のデータを着脱可能な記憶媒体（２１）に保存する構成を備えると共に、
前記設定手段の入力信号が前記コントローラに入力されると前記可動部の供給電源がオンされ、続いて前記コントローラから前記可動部へ制御信号を出力するように構成されており、
前記作業車両はモニタを有し、該モニタは作業車両メンテナンスの情報を優先順位に基づく重要度に応じて表示画像の大きさを変更して表示する構成としたことを特徴とする作業車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は作業車両の異常情報記憶装置に関するものであり、特に、設定手段からの入力信号及び各センサの検出信号並びに各アクチュエータへの出力信号のデータを記憶する作業車両の異常情報記憶装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
農業機械や建設機械等の作業車両は、ダイヤルやスイッチ或いはレバー等の設定手段の設定に基づき、油圧シリンダやモータ等のアクチュエータにて可動部を駆動するものが多い。アームやロッド等の可動部の状態はセンサにて検出し、各センサの検出値の変化に応じて可動部が制御される。近年、之等可動部の自動制御化が進み、前記アクチュエータやセンサ等の数が増加したため、運転中の可動部の動作或いはセンサの検出値等に異常が発生した場合は、異常発生原因の判定が困難となり、修理に長時間を要するようになっている。
【０００３】
そこで、此種作業車両の運転状態に異常が発生したとき、速やかに異常発生原因を把握できるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、設定手段の設定に基づきアクチュエータにて可動部を駆動し、各可動部の状態を検出するセンサを備えた作業車両に於いて、
運転中の設定手段からの入力信号及び各センサの検出信号並びに各アクチュエータへの出力信号のデータを継続して高容量の記憶装置（２０）に記憶し、該記憶装置（２０）に記憶した古いデータを規定時間ごとに廃棄して新たなデータを記憶するように構成し、且つ、コントローラ（１２）が運転状態が異常であると自己診断した場合は、その前後のデータを廃棄せずに保存し、
更に、任意の時点で前記データを保存する操作手段を設け、前記運転状態が異常であると自己診断した場合、若しくは、前記操作手段を操作した場合は、その前後のデータを着脱可能な記憶媒体（２１）に保存する構成を備えると共に、
前記設定手段の入力信号が前記コントローラに入力されると前記可動部の供給電源がオンされ、続いて前記コントローラから前記可動部へ制御信号を出力するように構成されており、
前記作業車両はモニタを有し、該モニタは作業車両メンテナンスの情報を優先順位に基づく重要度に応じて表示画像の大きさを変更して表示する構成とした作業車両を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図１は作業車両の一例としてトラクタの異常情報記憶装置１０の構成を示し、１１は映像や文字情報を表示するためのモニタであり、該モニタ１１はフルドットのＣＲＴやＬＥＤにて形成され、エンジン回転数やアクチュエータの状態等を表示する。同図では、エンジン回転数とエンジン負荷率を針式メータのようにアナログ的な変化量として表示した一例を示している。エンジン負荷率は、燃料噴射量（ガバナのコントロールラックの開度）とエンジン回転数に基づいて演算する。或いは、之等の変化量をバーグラフのように表示してもよい。斯くして、キャビンの遮音性が向上してエンジンの騒音や振動がキャビン内に伝達されにくくなったとしても、該モニタ１１にエンジン回転数やエンジン負荷率等をアナログ的に表示することにより、エンジンやアクチュエータ等の作業負荷の変化をオペレータが確実に把握することができる。
【０００６】
コントローラ１２には、エンジン回転センサ１３やラックストロークセンサ１４をはじめ、その他エンジン関連センサ類１５の検出信号が入力される。また、設定手段であるコントロールレバーや耕深調整ダイヤル及びフィンガップレバー、並びに後述の操作手段である保存スイッチ等の各種レバーやスイッチ類１６の入力信号もコントローラ１２に入力される。１７は昇降制御コントローラであり、リフトアームセンサやリヤカバーセンサ等の昇降用センサ１８の検出信号が入力され、該昇降制御コントローラ１７はこの検出信号に基づいてリフトシリンダ等の昇降用アクチュエータ１９へ制御信号を出力し、リフトアーム等の可動部を駆動して作業機を昇降させる。また、該昇降制御コントローラ１７と前記コントローラ１２とは相互に制御信号を入出力している。
【０００７】
前記コントローラ１２に入力された各種レバーやスイッチ類１６の入力信号と、昇降制御コントローラ１７に入力された昇降用センサ１８の検出信号、並びに、昇降用アクチュエータ１９への出力信号等のデータを、高容量の記憶装置であるＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）２０に継続して記憶し、規定時間ごとに古いデータを破棄して新たなデータを記憶する。尚、２１は着脱可能な記憶媒体の一例としてのＣＤ−Ｒ（書き込み可能なＣＤ）、２２は無線通信手段としての通信モデムである。また、記憶装置としてはＨＤＤのほかフラッシュメモリやＲＡＭ等も使用することができ、着脱可能な記憶媒体としてはＣＤ−ＲのほかＦＤ（フロッピー・ディスク）や種々のメモリカード等を使用してもよい。
【０００８】
図２は、コントローラ１２及び昇降制御コントローラ１７に入出力する種々の信号の変化を示し、各種レバーやスイッチ類１６の一例として、作業機の耕深位置を決めるコントロールレバーと、耕深量を設定する耕深調整ダイヤルと、作業機を作業位置と非作業位置との間で昇降させるフィンガップレバーとが入力される。一方、昇降用センサ１８の検出信号として、リフトアームセンサとリヤカバーセンサの信号が入力される。また、昇降用アクチュエータ１９への制御信号として、リフトシリンダ用電磁弁の上昇ソレノイドと下降ソレノイドへ信号が出力され、リフトアームセンサの検出値が所定角以上のときは、上昇ランプに対してオン信号を出力する。
【０００９】
例えば耕深制御であれば、耕深調整ダイヤルにて耕深量を設定し、リヤカバーセンサにてリヤカバー角を検出して、該リヤカバー角が不感帯に収まっているか否かを判定する。もし、リヤカバー角の検出値が不感帯から外れていれば、コントローラ１２からリフトシリンダ用電磁弁の上昇ソレノイドまたは下降ソレノイドに制御信号を出力し、リフトシリンダを伸縮してリフトアームを上下動させることにより作業機の高さを調整する。
【００１０】
これら運転中の各種レバーやスイッチ類１６からの入力信号と、昇降用センサ１８の検出信号と、昇降用アクチュエータ１９への出力信号は、コントローラ１２からＨＤＤ２０に継続して記憶される。そして、ＨＤＤ２０に記憶した古いデータは規定時間ｎ分（例えば５〜１０分間）ごとに廃棄し、新たなデータを継続して記憶する。いま仮に、時刻ｔ1〜ｔ2の間で、リフトアームセンサに接触不良が生じて、セフティーモードになったとすれば、その時点で上昇ランプが点滅し、オペレータに運転状態が異常であるためセフティーモードに入ったことを告知する。然るとき、オペレータはコントロールレバーを操作し、これによってセフティーモードが解除されて作業が続けられる。
【００１１】
図１乃至図３に示すように、運転中にＨＤＤ２０に記憶した古いデータは規定時間ｎ分ごとに廃棄し、新たなデータを継続した記憶する（Step1）。時刻ｔ1〜ｔ2の間で、過去ｍ分前に運転状態に異常が生じたとコントローラ１２が自己診断したときは（Step2）、コントローラ１２は異常が生じた前後のデータ即ち時刻ｔ1〜ｔ2の間のデータをＣＤ−Ｒ２１に記録したか否かを判別し（Step3）、記録していない場合はコントローラ１２がこのデータをＣＤ−Ｒ２１に記録する（Step4）。
【００１２】
また、予めレバーやスイッチ類１６の中に任意の時点で前記データを保存する保存スイッチを設けておき、運転状態が異常であるとコントローラ１２が判断しない場合であっても、オペレータが該保存スイッチを操作したときは記録要求があったと見做し（Step5）、該保存スイッチが操作された前後のデータをコントローラ１２がＣＤ−Ｒ２１に記録する（Step6〜Step7）。尚、保存スイッチはオペレータが保存する意思をコントローラ１２に認識させるものであり、必ずしも手動操作で入り切りするものに限定せず、例えば音声入力にてオペレータの保存意思を伝達するように構成することもできる。更に、オペレータが通信モデム２２を使用して記憶データを外部へ送信操作したときは送信要求があったと見做し（Step8）、送信要求があった前後のデータをコントローラ１２が通信モデム２２を介して外部へ送信する（Step9）。
【００１３】
このように、運転状態が異常であるとコントローラ１２が自己診断したときや、オペレータの意思にて保存スイッチを操作したときは、その前後のデータをＣＤ−Ｒ２１に保存するため、その後サービスマンが該ＣＤ−Ｒ２１に保存されたデータを解析することによって、容易に異常発生原因を発見できる。また、該ＣＤ−Ｒ２１は着脱可能な記憶媒体であるため、現場で異常発生原因が判明できない場合であっても、工場等の修理施設へ該ＣＤ−Ｒ２１を持ち帰って専門技術者が解析することにより、確実に異常発生原因を判明することができる。通信モデム２２を介して、前記データを修理施設のホストコンピュータに送信してもよい。斯くして、少数の専門技術者にて異常発生原因の判定が可能となり、修理作業が迅速に行える。
【００１４】
尚、このように、レバーやスイッチ類１６の入力信号によりコントローラ１２から制御信号を出力してソレノイドを駆動する場合、前記スイッチのオン信号がコントローラ１２に入力されたときに初めてソレノイドの供給電源をオンするようにし、続いてコントローラ１２からソレノイドへ制御信号を出力するように構成しておくことによって、万一、コントローラ１２の出力部に故障が発生した場合であっても、スイッチがオフであればソレノイドに電源が供給されず、コントローラ１２からソレノイドへの誤出力を防止できる。
【００１５】
ここで、運転状態に異常が発生したときは、前記モニタ１１の表示が図１に示した通常表示から、図４に示すメンテナンス表示に切り替わる。例えばリヤカバーに関連する不具合が生じたときは、図４に示すように、「リヤカバーオート不良」のアイコンが点灯若しくは点滅し、オペレータまたはサービスマンが「リヤカバーオート不良」のアイコンに触れることによって画面が次のステップへ切り替わる。
【００１６】
「リヤカバーオート不良」の項目を選択したときは、図５に示すように、リヤカバーセンサ値が表示されるとともに、「リヤカバーセンサチェック」や「耕深調整ダイヤルチェック」等の各チェックプログラムを選択可能となる。そして、何れかのチェックプログラムを実施することにより、オペレータまたはサービスマンがツール類を使用せずして、容易且つ迅速に不良箇所を発見することができる。
【００１７】
また、メンテナンス情報も重要度に応じて表示画像の大きさを変更し、図６に示すように、例えば「エンジンオーバーヒート」等の重要度の高い情報は、全画面表示してオペレータに警告を促すようにする。一方、図１に示すように、例えば「グローＯＫ」等の重要度の低い情報は、画面の隅に表示する。このように、メンテナンス情報に優先順位をつけて表示することにより、メリハリのついた情報伝達がなされてユーザーの対応も確実となる。
【００１８】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、請求項１記載の発明は運転中の各センサの検出信号やアクチュエータへの出力信号等のデータを継続して記憶し、古いデータを規定時間ごとに廃棄して新たなデータを記憶するように構成し、運転状態が異常であると自己診断した場合は、その前後のデータを保存するようにしたので、該保存データを解析することによって、速やかに異常発生原因を判定できる。
【００２０】
また、この発明は運転中の各センサの検出信号やアクチュエータへの出力信号等のデータを継続して記憶し、古いデータを規定時間ごとに廃棄して新たなデータを記憶するように構成し、操作手段を操作したときに、その前後のデータを保存するようにしたので、オペレータが前記データを意図的に保存することができ、該保存データを解析することにより、任意の時点での入出力情報を得ることができる。
【００２１】
更にこの発明は運転状態が異常であると自己判断した場合、若しくは、操作手段を操作したときは、その前後のデータを着脱自在な記憶媒体に保存するようにしたので、該記憶媒体を工場等の修理施設へ持ち帰って専門技術者が解析することにより、確実に異常発生原因を判明することができる。
そして、運転状態が異常であると自己診断した場合、若しくは、前記操作手段を操作した場合は、その前後のデータを着脱可能な記憶媒体（２１）に保存する構成を備えると共に、前記設定手段の入力信号が前記コントローラに入力されると前記可動部の供給電源がオンされ、続いて前記コントローラから前記可動部へ制御信号を出力するように構成されているので、万一、コントローラ（１２）の出力部に故障が発生した場合であっても、スイッチがオフであれば、ソレノイドに電源が供給されず、コントローラ（１２）からソレノイドへの誤出力を防止することができる。
そして又、前記作業車両はモニタを有し、該モニタは作業車両メンテナンスの情報を優先順位に基づく重要度に応じて表示画像の大きさを変更して表示することにより、メリハリのついた情報伝達がなされてユーザーの対応策も確実に実行することができる。
【００２２】
斯くして、接触不良等の通常時は発見しにくい故障であっても、保存したデータを解析することにより、少数の専門技術者にて異常発生原因を解明することができ、修理作業が迅速に行える等、正に諸種の効果を奏する発明である。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図１】トラクタの異常情報記憶装置の構成を示す解説図。
【図２】コントローラに入出力する種々の信号の変化を示すグラフ。
【図３】異常処置の手順を示すフローチャート。
【図４】モニタの表示例を示す解説図。
【図５】モニタの表示例を示す解説図。
【図６】モニタの表示例を示す解説図。
【符号の説明】
１０        異常情報記憶装置
１１        モニタ
１２        コントローラ
１３        エンジン回転数センサ
１４        ラックストロークセンサ
１５        エンジン関連センサ類
１６        レバーやスイッチ類
１７        昇降制御コントローラ
１８        昇降用センサ
１９        昇降用アクチュエータ
２０        ＨＤＤ
２１        ＣＤ−Ｒ
２２        通信モデム
【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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