(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降リンク装置（２０）を介して作業機（２５）を昇降可能に連結する作業車両における作業機昇降制御装置であって、作業機（２５）を昇降させる昇降手段（２６）と、作業車両が高速走行状態であることを検出する検出手段（３１）と、昇降リンク装置（２０）もしくは作業機（２５）のがたつきを感知する感知手段（３２）と、作業機（２５）を作業位置と非作業位置に昇降させる昇降スイッチ（１１）と、作業機を任意の高さに昇降させるポジションレバー（１５）と、前記昇降手段（２６）の作動を制御する制御手段（１３）と、前記制御手段（１３）による昇降制御モードを切り替えるモード切替スイッチ（１６）とを具備し、前記モード切替スイッチ（１６）が作業機のがたつきを緩和する昇降制御モードに設定され、かつ前記検出手段（３１）が車両の高速走行状態を検出している状態で、前記感知手段（３２）ががたつきを感知したとき、そのがたつきを緩和する方向に作業機を昇降制御すると共に、前記ポジションレバー（１５）もしくは昇降スイッチ（１１）を操作したときは、その昇降制御を解除する構成としたことを特徴とする作業機昇降制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、昇降リンク装置を介して作業機を昇降可能に連結する作業車両にて作業機を運搬する際、昇降リンク装置等のがたつきによる昇降リンク装置もしくは作業機にかかる衝撃を緩和させられるようにした作業機昇降制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタ等の農業用作業車両は、平行リンク機構や三点リンク機構等の昇降リンク装置を介して作業機を連結し、油圧シリンダ等のアクチュエータで昇降リンク装置を作動させて作業機を昇降するようになっている。この種の作業車両で作業機を運搬する場合、昇降リンク装置の作動を停止して作業機を地面から一定の高さに保持させるが、路面の凹凸や発信、ブレーキ等によって、昇降リンク装置自体や昇降リンク装置と作業機との連結部等にがたつきが生じ、作業機が上下或は前後に揺れるという事態が発生する。この作業機の揺れは昇降リンク装置を介して作業車両に伝わり、走行の安定性が損なわれるばかりか、揺れの衝撃が大きいと昇降リンク装置が破損するおそれもある。しかしながら、従来は、これに対し特別な対策がとられていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記昇降リンク装置等のがたつきによる作業機に揺れを抑制して安定した走行が行われるようにすることを課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は次のように構成した。すなわち、本発明にかかる作業車両における作業機昇降制御装置は、昇降リンク装置（２０）を介して作業機（２５）を昇降可能に連結する作業車両における作業機昇降制御装置であって、作業機（２５）を昇降させる昇降手段（２６）と、作業車両が高速走行状態であることを検出する検出手段（３１）と、昇降リンク装置（２０）もしくは作業機（２５）のがたつきを感知する感知手段（３２）と、作業機（２５）を作業位置と非作業位置に昇降させる昇降スイッチ（１１）と、作業機を任意の高さに昇降させるポジションレバー（１５）と、前記昇降手段（２６）の作動を制御する制御手段（１３）と、前記制御手段（１３）による昇降制御モードを切り替えるモード切替スイッチ（１６）とを具備し、前記モード切替スイッチ（１６）が作業機のがたつきを緩和する昇降制御モードに設定され、かつ前記検出手段（３１）が車両の高速走行状態を検出している状態で、前記感知手段（３２）ががたつきを感知したとき、そのがたつきを緩和する方向に作業機を昇降制御すると共に、前記ポジションレバー（１５）もしくは昇降スイッチ（１１）を操作したときは、その昇降制御を解除する構成としたことを特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づき説明する。図１は農業用作業車両であるトラクタで作業機を運搬する状態を表している。このトラクタ１は、機体の前部にエンジン２、その後側にクラッチケース３、さらにその後側にミッションケース４がそれぞれ配設されており、エンジン２の下方に前輪５，５が操向自在に支架され、ミッションケース４の後部左右両側に後輪６，６が軸支されている。
【０００６】
左右の後輪６，６の前方から上方にかけてフェンダー８，８が取り付けられ、この左右フェンダーの間に座席９が設置されている。座席９の前方には、前輪２，２を操向操作する操向ハンドル１０が設けられている。操向ハンドル１０の下側には、作業機を作業位置と非作業位置に昇降させる昇降スイッチ１１が設けられている。また、座席９の側方には、後述するコントローラ１３を収納するコントロールボックス１４があり、該コントロールボックスに作業機を任意の高さに昇降させるポジションレバー１５、昇降制御モードを切り替えるモード切替スイッチ１６等が設けられている。
【０００７】
機体の後部には、三点リンク機構の昇降リンク装置２０が設けられている。この昇降リンク装置２０は、左右一対のロワリンク２１，２１と左右中央のトップリンク２１とを備え、リフトアーム２３，２３の先端部とロワリンク２１，２１の中間部とをリフトロッド２４，２４で連結している。片方のリフトロッド２４Ｌ（図示例では左側）はローリングシリンダになっている。作業機２５は、ロワリンク２１，２１とトップリンク２２の後端部で三点支持される。図は作業機としてロータリ耕耘装置を連結した状態を表している。昇降手段である昇降シリンダ２６を伸縮させてリフトアーム２３，２３を上下回動させると、作業機２５が昇降する。また、ローリングシリンダ２４Ｌを伸縮させると、作業機２５の左右傾斜が調整される。
【０００８】
図２はこのトラクタの作業機昇降制御装置Ａのブロック図で、制御手段であるコントローラ１３の入力側に、前記昇降スイッチ１１、ポジションレバーの操作位置を検出するポジションレバーセンサ３０、リフトアームの角度を検出するリフトアーム角センサ３１、ロワリンクにかかる負荷を検出するドラフトセンサ３２、作業機であるロータリ耕耘装置の耕深を検出する耕深センサ３３、及び前記モード切替スイッチ１６が接続され、出力側に、昇降シリンダ２６を制御する比例ソレノイド弁の上昇用ソレノイド３４及び下降用ソレノイド３５が接続されている。
【０００９】
モード切替スイッチ１６でポジション制御モードを選択すると、ポジションレバー１５を操作したとき、リフトアーム角センサ３１の検出値をポジションレバーセンサ３０が示す角度に一致させるように上昇用ソレノイド３４もしくは下降用ソレノイド３５に出力し、作業機２５をポジションレバー１５の操作位置に応じた高さまで昇降させる。また、昇降スイッチ１１を作業機上昇位置に操作すると、作業機が所定の非作業位置まで上昇し、昇降スイッチ１１を作業機下降位置に操作すると、作業機が所定の作業位置まで下降する。
【００１０】
モード切替スイッチ１６でドラフト制御モードを選択すると、作業時にドラフトセンサ３２の検出値が一定値以上になった場合、上昇用ソレノイド３４に出力して作業機２５を上昇させ、エンジン負荷が大きくなり過ぎないように制御する。
【００１１】
モード切替スイッチ１６でミックス制御モードを選択すると、耕深センサ３３の検出値に基づき耕深を一定に維持するようにトラクタ１に対し作業機２５を昇降させる耕深制御と、上記ドラフト制御とを併せて行う。
【００１２】
モード切替スイッチ１６でトランスポート制御モードを選択すると、リフトアーム角センサ３１の検出値が一定以上、つまりトラクタが非作業状態であるときに、ドラフトセンサ３２の検出値が一時的に増大した場合、下降用ソレノイド３５に出力して作業機２５を少し下降（リフトアーム２３，２３を下降）させた後、上昇用ソレノイド３４に出力して作業機２５を元の高さまで戻すように制御する。上記のような場合は、例えば作業機２５を一定高さに保持しての運搬時に路面の凹凸や急ブレーキ等の速度変化によって昇降リンク装置２０のがたつきの分だけ作業機２５が作業車両に対し下降した場合であり、その反動で作業機２５が上昇することが予想される。そこで、その下降に相当する高低差だけ作業機２５を作業車両に対し予め下降（リフトアーム２３，２３を下降）させておくことで、昇降リンク装置２０にかかる衝撃を緩和させるのである。この作業機昇降制御装置においては、リフトアーム角センサ３１が作業車両の高速走行状態すなわち非作業状態を検出する検出手段、ドラフトセンサ３２が昇降リンク装置もしくは作業機のがたつきを感知する感知手段となっている。なお、変速位置から作業車両の高速走行状態を検出するようにしてもよい。
【００１３】
トランスポート制御（高速走行中における作業機のがたつきを緩和する制御）はトラクタが高速走行状態にあるときに限定される制御であるので、モード切替スイッチ１６をトランスポート制御モード以外に戻し忘れて作業を行うことを防止するため、トランスポート制御モード中にポジションレバー１５或は昇降スイッチ１１を操作すると、トランスポート制御モードは自動的に解除されるようになっている。
【００１４】
図３は異なる作業機昇降制御装置Ｂのブロック図、図４は当該作業機昇降制御装置を装備するトラクタの作業機昇降油圧装置の油圧回路図である。油圧装置は、ポンプＰによってタンクＴから吸引加圧される作動油を昇降切替弁４０を介して昇降シリンダ２６に供給すると作業機が上昇し、昇降シリンダ２６内の作動油を昇降切替弁４０を介してタンクＴに戻すと作業機が下降するようになっている。また、昇降切替弁４０を経由する作動油戻し回路とは別に、衝撃吸収用の作動油戻し回路が配索され、この戻し回路には絞りを有する開閉弁４１が設けられている。昇降切替弁４０のポンプポートの圧力は圧力センサ４２によって検出される。
【００１５】
この作業機昇降制御装置Ｂは、昇降リンク装置もしくは作業機のがたつきを感知する感知手段として、前記圧力センサ４２が使用される。トランスポートスイッチ４３をＯＮにするとトランスポート制御モードになり、図５のフローチャートに示す制御を行う。すなわち、トランスポート制御モードにおいて、圧力センサ４２の検出値が異常に高くなったときには、開閉弁４１を開いて昇降シリンダ２６内の作動油を絞りを介してタンクＴに戻し、作業機を下降させる。これにより、昇降リンク装置もしくは作業機のがたつきによる衝撃を緩和させる。また、昇降シリンダ２６内の作動油がタンクＴに戻されたなら、開閉弁４１を閉じるとともに、昇降切替弁４０を作業機上げ側に駆動して昇降シリンダ２６に作動油を送り込み、作業機を元の高さに復帰させる。開閉弁４１を開かせる圧力センサ４１の値、及び開閉弁４１を閉じさせる圧力センサ４１の値は、衝撃吸収設定ダイヤル４４によって、作業機の重量に応じて調節することができる。なお、昇降スイッチ１１が作業機上昇位置になっているときに限り上記制御が行われるようになっており、作業中に昇降リンク装置が昇降作動して該昇降リンク装置や油圧機器を破損することを防いでいる。
【００１６】
また、図６に示す作業機昇降制御装置Ｃのように、エンジン回転数センサ５０もしくは車速センサ５１を設け、昇降リンク装置もしくは作業機のがたつきによる衝撃を感知したときには、シフトダウンするか或はエンジン回転数が低下するように変速ソレノイド５２もしくは燃料噴射ポンプ５３に出力するように構成してもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる作業車両における作業機昇降装置は、作業機運搬時等のような高速走行をともなう非作業時に昇降リンク装置もしくは作業機のがたつきによる衝撃が生じてもこれを抑制することができるので、安定した走行を維持することができるとともに、昇降リンク装置等の破損を防止できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクタで作業機を運搬する状態を表す側面図である。
【図２】作業機昇降制御装置のブロック図である。
【図３】異なる作業機昇降制御装置のブロック図である。
【図４】油圧回路図である。
【図５】トランスポート制御のフローチャートである。
【図６】さらに異なる作業機昇降制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
Ａ，Ｂ，Ｃ  作業機昇降制御装置
１  トラクタ（作業車両）
１３  コントローラ（制御手段）
１６  モード切替スイッチ
２０  昇降リンク装置
２５  作業機
２６  昇降シリンダ（昇降手段）
３１  リフトアーム角センサ（検出手段）
３２  ドラフトセンサ（感知手段）
４２  圧力センサ（感知手段）
【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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