作業車
【課題】 作業走行を終えて次の作業箇所に旋回走行して移動するとともに次の作業箇所に自走車体を位置合わせするに当たり、迅速に移動することができ、かつ、精度よく容易に位置合わせすることができる作業車を提供する。
【解決手段】 主変速装置１７に連係された制御手段２１に、走行速度検出手段２２を連係させるとともに旋回角度計測手段３０を備えてある。旋回角度計測手段３０による計測旋回角度が設定旋回角度になると、制御手段２１は、自走車体が低速設定手段２４による設定低速度で走行するように、主変速装置１７を減速操作する。
【解決手段】 主変速装置１７に連係された制御手段２１に、走行速度検出手段２２を連係させるとともに旋回角度計測手段３０を備えてある。旋回角度計測手段３０による計測旋回角度が設定旋回角度になると、制御手段２１は、自走車体が低速設定手段２４による設定低速度で走行するように、主変速装置１７を減速操作する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタにおいて、従来、たとえば特許文献１に示されるものがあった。特許文献１に示されるものは、次のものである。
ハンドル切れ角センサ１１によってハンドル操作量を検出して制御部１０へ送信する。変速装置は、主変速装置１及び副変速装置２を備えている。主変速装置１は、四段変速可能に構成されたシンクメッシュギア式の変速装置であり、制御部１０により切替制御弁３と切替制御弁４が切替えられてプッシュプルシリンダー５７，５８の伸縮により変速する。副変速装置２は、四段変速可能な油圧式変速装置で構成され、制御部１０により比例圧力制御弁５，６，７，８の内の一つが励磁されて中速クラッチＣＭ、高速クラッチＣＭ、低速クラッチＣＬ、超低速クラッチＣＬＬのいずれか一つが接続される構成となっている。
【０００３】
制御部１０は、ハンドル操作を検出し続け、この切れ角が設定角度ａ以上に操作されるかどうかを検出する。設定角度ａ以上に操作されると、変速アクチュエータ３〜８に通電を行って変速位置を現変速位置より１段下げる操作を行う。さらに、ハンドル２６の切れ角を検出し続け、角度ａよりも大きい設定角度ｂ以上の切れ角を検出するかどうかを判定し、ＹＥＳの場合、変速後の変速位置よりも更に１段変速位置を下げる操作を行う。旋回半ばを越え直進走行へ復帰するとき、設定角度ｂ以下の切れ角を検出するのを待ちこの検出が有ると、変速段を１段上昇復帰させる。設定角度ａ以下にハンドル切れ角が復帰するまで待ち、この検出があると、一定時間を経過後に変速位置を１段上げて元の変速位置に復帰する。
このように、旋回時にハンドル切れ角度を検出し、この角度に応じて変速位置を段階的に下げて減速し、旋回が半ばを越え直進走行に移行するとき、段階的に変速位置を上げて増速するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２９０６６２号公報（段落〔００１１〕、〔００１２〕、〔００１７〕、〔００１８〕、図１、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
たとえば耕耘機で作業を行う場合、図３に示すように、作業箇所Ａの作業走行を終えると、枕地ＢでＵターンして次の作業箇所Ｃに移動する旋回走行が行われる。この旋回走行の終了前の旋回終盤範囲Ｚでは、次の作業箇所Ｃを作業走行する際に作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れができないように自走車体を作業箇所Ｃに対して位置合わせする操向操作が行われる。このため、旋回終盤範囲Ｚでは、高速で走行するよりも低速で走行するほうが、適切な操向操作が行いやすく、自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせを精度よくかつ容易に行うことができる。
【０００６】
上記した従来の走行制御技術を採用すると、旋回走行を行えば、自走車体が旋回走行の当初から減速して直進走行に復帰するまで減速走行し、旋回終了前において、作業走行のときよりも低速で走行しながら操向操作を行うことができる。ところが、たとえば耕耘機の場合、作業時も比較的低速で走行し、作業走行時と同様の走行速度で旋回走行しても特に問題なく旋回することができることから、旋回走行を開始してから旋回終盤範囲に至るまでの間においても減速走行する分、旋回走行に時間が掛かっていた。
【０００７】
本発明の目的は、旋回終了前の位置合わせを精度よくかつ操作容易に行うことができながら、旋回走行を迅速に終了することができる作業車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本第１発明による作業車にあっては、自走車体の走行速度を検出する走行速度検出手段、自走車体の旋回角度を計測する旋回角度計測手段、自走車体の位置合わせ走行の設定低速度を設定する低速設定手段を設け、
前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、前記走行速度検出手段による検出情報、及び前記旋回角度計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行う制御手段を設けてある。
【０００９】
自走車体を旋回走行させると、自走車体の旋回角度が旋回角度計測手段によって計測され、この計測旋回角度が設定旋回角度になると、制御手段が走行速度検出手段による検出情報、及び旋回角度計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が低速設定手段によって設定された設定低速度で走行していくものである。これにより、設定旋回角度、及び設定低速度を適切な角度や速度に設定しておくことにより、作業走行を終えた自走車体を次の作業箇所に移動するように旋回走行させる際、自走車体が旋回終了前の旋回終盤範囲に到達するまでは、作業走行時と同様の走行速度など、旋回終盤範囲に達してからの走行速度よりも高速の走行速度で旋回走行させ、旋回終盤範囲に到達すると自動的に変速操作され、旋回終盤範囲では、自走車体を作業箇所に位置合わせする操向操作が行いやすい設定低速度の走行速度で旋回走行させることができる。
【００１０】
従って、本第１発明によると、作業走行を終えて次の作業箇所に旋回走行させるに当たり、旋回終盤範囲に到達するまでは、作業走行と同様の走行速度など、旋回終盤範囲での走行速度よりも高速の走行速度で旋回走行させて次の作業箇所に迅速に移動させ、旋回終盤範囲では、低速で走行させながら操向操作して次の作業箇所に精度よくかつ操作容易に位置合わせし、作業箇所間に作業漏れができにくいなど仕上がりのよい作業を能率よく行うことができる。
【００１１】
本第２発明にあっては、本第１発明の構成において、
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の前記走行速度検出手段による検出走行速度が前記設定低速度よりも高速であると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００１２】
制御手段を、旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の走行速度検出手段による検出走行速度が設定低速度よりも高速であると、自走車体の走行変速を行うように構成してあるものだから、旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の検出走行速度だけを基にした変速制御のための情報処理を行わせることにより、自走車体の走行変速を行わせることができる。
【００１３】
従って、本第２発明によると、制御手段に行わせる情報処理の簡略化を図り、構造面やコスト面などで有利に得ることができる。
【００１４】
本第３発明にあっては、本第１又は第２発明の構成において、
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから経過した時間を計測する経過時間計測手段を設け、
前記制御手段を、前記経過時間計測手段による計測経過時間が設定経過時間になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記経過時間計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００１５】
すなわち、前記設定経過時間を適切に設定すれば、自走車体が旋回終盤範囲に到達して設定低速度での走行を開始し、自走車体を低速走行させながら操向操作して次の作業箇所に位置合わせし、この位置合わせが終了すると、経過時間計測手段による計測経過時間が設定経過時間になって制御手段が経過時間計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が設定低速度での走行を行う前の走行速度を復帰させて走行していくものである。これにより、旋回走行が終了し、かつ、次の作業箇所に対する位置合わせが終了すると、自走車体が作業用の走行速度に自動的に復帰してこの作業用走行速度で次の作業箇所を走行していくようにすることができる。
【００１６】
従って、本第３発明によると、旋回終盤範囲で位置合わせしやすいように設定低速度で走行させるものでありながら、位置合わせが終了すると、走行速度を低速走行前の走行速度に自動的に復帰させ、操作面で楽に作業走行を再開していくことができる。
【００１７】
本第４発明にあっては、本第１又は第２発明のいずれか一つの構成において、
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから走行した走行距離を計測する走行距離計測手段を設け、
前記制御手段を、前記走行距離計測手段による計測走行距離が設定走行距離になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記走行距離計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００１８】
すなわち、前記設定走行距離を適切に設定すれば、自走車体が旋回終盤範囲に到達して設定低速度での走行を開始し、自走車体を低速走行させながら操向操作して次の作業箇所に位置合わせし、この位置合わせが終了すると、走行距離計測手段による計測走行距離が設定走行距離になって制御手段が走行距離計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が設定低速度での走行を行う前の走行速度を復帰させて走行していくものである。これにより、旋回走行が終了し、かつ、次の作業箇所に対する位置合わせが終了すると、自走車体が作業用の走行速度に自動的に復帰してこの作業用走行速度で次の作業箇所を走行していくようにすることができる。
【００１９】
従って、本第４発明によると、旋回終盤範囲で位置合わせしやすいように設定低速度で走行させるものでありながら、位置合わせが終了すると、走行速度を低速走行前の走行速度に自動的に復帰させ、操作面で楽に作業走行を再開していくことができる。
【００２０】
本第５発明にあっては、本第１又は第２発明の構成において、
下降作業状態と上昇非作業状態に昇降操作自在に連結された作業装置の下降操作を検出する下降操作検出手段を設け、
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記下降操作検出手段が検出状態になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記旋回角度計測手段による計測情報、及び前記下降操作検出手段による検出情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００２１】
自走車体が旋回終盤範囲に到達して設定低速度での走行を開始すると、自走車体を低速走行させながら操向操作して次の作業箇所に位置合わせし、この位置合わせが終了すると、作業装置を下降作業状態に下降させて作業箇所を作業走行していくという要領で作業を行われる。作業装置を下降操作すると、下降操作検出手段によって検出され、制御手段が旋回角度計測手段による計測情報、及び下降操作検出手段による検出情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が設定低速度での走行を行う前の走行速度を復帰させて走行していくものである。これにより、旋回走行が終了するとともに次の作業箇所に対する位置合わせが終了して作業装置を下降操作すると、自走車体が作業用の走行速度に自動的に復帰してこの作業用走行速度で次の作業箇所を走行していくようにすることができる。
【００２２】
従って、本第５発明によると、旋回終盤範囲で位置合わせしやすいように設定低速度で走行させるものでありながら、位置合わせが終了すると、作業装置の下降操作を行えば、特別な変速手間を掛けなくとも走行速度が低速走行前の走行速度に復帰し、操作面で楽に作業走行を再開していくことができる。
【００２３】
本第６発明にあっては、本第１〜第５発明のいずれか一つの構成において、
前記低速設定手段を、前記設定低速度の変更設定が可能なように人為操作自在に構成してある。
【００２４】
すなわち、低速設定手段を人為操作すると、設定低速度が変更設定され、自走車体が旋回終盤範囲で低速走行する速度が変化するものである。これにより、たとえば枕地の地面が荒れている場合、設定低速度を適切に変更設定すれば、旋回終盤範囲での操向操作が枕地状況にかかわらず適切にかつ迅速に行うことができるように走行速度を調節することができる。
【００２５】
従って、本第６発明によると、枕地の状況によって設定低速度を変更設定することにより、旋回終盤範囲で現出される走行速度を操向操作しやすいものに調節し、枕地の状況如何にかかわらず位置合わせを適切かつ迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対の操向操作及び駆動自在な前車輪１、左右一対の駆動自在な後車輪２を備えた自走車体に、車体フレーム３の前部に設けたエンジン４が装備された原動部、左右前輪１を操向操作するように原動部の後側に設けた操縦ハンドル５や、車体後部に設けた運転座席６が装備された運転部を備えさせ、前記車体フレーム３の後部を構成しているミッションケース７に左右一対のリフトアーム８、及び動力取り出し軸９を設けてトラクタを構成し、このトラクタの車体後部に、前記左右一対のリフトアーム８を利用したリンク機構１０を介してロータリ耕耘装置１１を連結するとともに、前記エンジン４の駆動力を前記動力取り出し軸９から回転軸１２を介してロータリ耕耘装置１１に伝達するように構成して、乗用型耕耘機を構成してある。
【００２７】
この耕耘機は耕耘作業を行うものであり、運転部に設けた昇降レバー１５を揺動操作すると、前記ミッションケース７の内部に位置する昇降シリンダ１６が左右一対のリフトアーム８を上下に揺動操作してリンク機構１０を車体フレーム３に対して上下に揺動操作することにより、ロータリ耕耘装置１１を耕耘ロータ１１ａが接地した下降作業状態と、耕耘ロータ１１ａが地面上から高く上昇した上昇非作業状態とに昇降操作する。ロータリ耕耘装置１１を下降作業状態にしてトラクタを走行させると、ロータリ耕耘装置１１が回転駆動される耕耘ロータ１１ａによって地面を耕起していく。
【００２８】
前記エンジン４の出力軸からの駆動力が前記ミッションケース７の前部に設けた主変速装置１７に入力され、この主変速装置１７の出力がミッションケース７の内部に位置する副変速装置（図示せず）を介して左右後輪２に伝達され、前記副変速装置からの出力が、ミッションケース７から回転軸１８を介して前輪駆動ケース１９に入力されて左右前輪１に伝達されるように構成してある。前記主変速装置１７は、エンジン４からの駆動力が入力される可変容量形の油圧ポンプ（図示せず）、この油圧ポンプからの圧油によって駆動されて前記副変速装置に出力する油圧モータ（図示せず）を備えて構成してあり、静油圧式無段変速装置になっている。
【００２９】
これにより、主変速装置１７における油圧ポンプの斜板角が変更操作されることにより、エンジン４からの駆動力が主変速装置１７によって前進側と後進側の駆動力に変更して、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速して左右後輪２及び左右前輪１に伝達され、自走車体が前進や後進走行するとともに前進側においても後進側においても無段階に変速して走行する。
【００３０】
図２に示すように、前記主変速装置１７に連動させた変速アクチュエータ２０に制御手段２１を連係させ、この制御手段２１には、前記ミッションケース７に設けた走行速度検出手段２２、前記操縦ハンドル５に連動させた切れ角センサ２３、運転部に設けた低速設定手段２４及びモード選択手段２５、前記昇降レバー１５に連動させた下降操作検出手段２６を連係させてある。主変速装置１７に設けた変速センサ２７も制御手段２１に連係させてある。
【００３１】
前記変速アクチュエータ２０は、主変速装置１７の変速操作部（図示せず）に連動されており、この変速操作部を操作することにより、主変速装置１７の油圧ポンプの斜板角を変更操作して主変速装置１７を変速操作する。
【００３２】
主変速装置１７の変速センサ２７は、主変速装置１７における変速操作部の操作位置に基づいて主変速装置１７の変速状態を検出し、この検出変速状態を電気信号にして制御手段２１にフィードバックする。
【００３３】
走行速度検出手段２２は、ミッションケース７に副変速装置からの出力を前後輪１，２に伝達するように位置する回転軸（図示せず）に検出作用する回転センサで成り、前記回転軸の回転数を自走車体の走行速度として検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段２１に出力する。
【００３４】
切れ角センサ２３は、操縦ハンドル５の回転角を前車輪１の直進向きから横向きへの切れ角として検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段２１に出力する。
【００３５】
図３に示すように、作業箇所Ａの耕耘走行を終えた自走車体を次の作業箇所Ｃに向けて旋回走行させ、旋回終盤範囲Ｚで自走車体を操向操作して次の作業箇所Ｃに位置合わせする際、低速度で走行すれば位置合わせが行いやすくなる。これにより、低速設定手段２４は、その位置合わせが行いやすいものとしての低速の走行速度を設定し、この設定低速度Ｖｂを電気信号にして制御手段２１に出力する。
また、低速設定手段２４は、操作具２４ａを人為操作するように備えた人為操作自在な回転ポテンショメータによって構成してあり、操作具２４ａが回転操作されることによって設定低速度Ｖｂを速度値が異なるものに変更して設定する。
【００３６】
下降操作検出手段２６は、前記昇降レバー１５に連動された回転ポテンショメータで成り、昇降レバー１５の「下降」側への揺動を検出することによってロータリ耕耘装置１１の下降操作が行われたと検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段２１に出力する。
【００３７】
モード選択手段２５は、操作具２５ａの回転操作によって「切り」、「時間モード」、「距離モード」、「下降モード」の４つの操作位置に切り換え自在な切り換えスイッチで成り、切り換え操作された操作位置に対応した指令を電気信号にして制御手段２１に出力する。
すなわち、「切り」に切り換え操作されると、制御手段２１による変速制御をオフにさせる切り指令を出力する。「時間モード」に切り換え操作されると、制御手段２１による時間モードでの変速制御をオンにさせる入り指令を出力する。「距離モード」に切り換え操作されると、制御手段２１による距離モードでの変速制御をオンにさせる入り指令を出力する。「下降モード」に切り換え操作されると、制御手段２１による下降モードでの変速制御をオンにさせる入り指令を出力する。
【００３８】
制御手段２１には、マイクロコンピュータを利用して構成した旋回角度計測手段３０、経過時間計測手段３１、走行距離計測手段３２を備えてある。
【００３９】
図３に示すように、左右前輪１が直進向きから横向き側に操向操作された状態で自走車体が走行すると、自走車体が旋回していき、左右前輪１が操向操作された旋回開始点ＳＴからの自走車体の旋回角度は、自走車体が走行していくに伴って増加していく。これにより、旋回角度計測手段３０は、制御手段２１による指令に基づいて計測作動し、自走車体が旋回走行していくに伴い、タイマーを利用して走行時間を計測し、この計測走行時間、切れ角センサ２３による検出切れ角、走行速度検出手段２２による検出走行速度を基に、自走車体の旋回開始点ＳＴからの旋回角度Ｄを計測していく。
【００４０】
経過時間計測手段３１は、制御手段２１による指令に基づいて計測作動し、自走車体が旋回終盤範囲Ｚ（図３参照）に到達して設定低速度Ｖｂで走行し始めてから経過した時間を計測していく。
【００４１】
走行距離計測手段３２は、制御手段２１による指令に基づいて計測作動し、タイマーを利用して走行時間を計測し、この計測走行時間、及び走行速度検出手段２２による検出走行速度を基に、自走車体が旋回終盤範囲Ｚに到達して設定低速度Ｖｂで走行し始めてから走行した走行距離を計測していく。
【００４２】
制御手段２１は、マイクロコンピュータを利用して構成してあり、図５に示すように、モード選択手段２５が「切り」に操作されていると、モード選択手段２５からの切り指令を基に変速制御オフの状態になり、切れ角センサ２３などの情報に基づく主変速装置１７の変速制御を停止する。モード選択手段２５が「時間モード」に操作されていると、モード選択手段２５からの入り指令を基に時間モード変速制御オンの状態になり、モード選択手段２５が「距離モード」に操作されていると、モード選択手段２５からのオン指令を基に距離モード変速制御オンの状態になり、モード選択手段２５が「下降モード」に操作されていると、モード選択手段２５からの入り指令を基に下降モード変速制御オンの状態になる。
【００４３】
時間モード変速制御オンの状態になった制御手段２１は、図６に示す如く作動する。
すなわち、走行速度検出手段２２による走行速度を読み続け、かつ、切れ角センサ２３による検出切れ角を読み続け、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが記憶部に入力された設定旋回角度Ｄｂ（約１３５度）と等しいか否かを判断し、計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂに等しいと判断した場合、この判断を行った時の走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが低速設定手段２４による設定低速度Ｖｂよりも大であるか否かを判断する。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大ではないと判断した場合、主変速装置１７の減速操作を行わない。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大であると判断した場合、検出走行速度Ｖａを記憶部に記憶させ、かつ、主変速装置１７を人為的に変速操作するための主変速レバー３５（図２参照）の操作位置を検出するポテンショメータ３７（図２参照）からの検出情報に優先して、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになるように主変速装置１７を減速操作し、さらに、経過時間計測手段３１に計測作動を行わせる。経過時間計測手段３１による計測経過時間Ｔａが経過時間設定手段３８（図２参照）によって設定された設定経過時間Ｔｂに等しくなるまで、検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになる変速状態に主変速装置１７を維持操作する。経過時間計測手段３１による計測経過時間Ｔａが設定経過時間Ｔｂに等しくなると、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが記憶部による記憶検出走行速度になるように主変速装置１７を減速前の変速状態に復帰操作し、これとともに記憶部による記憶検出走行速度の記憶を解除する。
【００４４】
距離モード変速制御オンの状態になった制御手段２１は、図７に示す如く作動する。
すなわち、走行速度検出手段２２による走行速度を読み続け、かつ、切れ角センサ２３による検出切れ角を読み続け、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが記憶部に入力された設定旋回角度Ｄｂ（約１３５度）と等しいか否かを判断し、計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂに等しいと判断した場合、この判断を行った時の走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが低速設定手段２４による設定低速度Ｖｂよりも大であるか否かを判断する。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大ではないと判断した場合、主変速装置１７の減速操作を行わない。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大であると判断した場合、検出走行速度Ｖａを制記憶部に記憶させ、かつ、主変速レバー３５の前記ポテンショメータ３７からの検出情報に優先して、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになるように主変速装置１７を減速操作し、さらに、走行距離計測手段３２に計測作動を行わせる。走行距離計測手段３２による計測走行距離Ｌａが走行距離設定手段３９（図２参照）によって設定された設定走行距離Ｌｂに等しくなるまで、検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになる変速状態に主変速装置１７を維持操作する。走行距離計測手段３２による計測走行距離Ｌａが設定走行距離Ｌｂに等しくなると、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが記憶部による記憶検出走行速度になるように主変速装置１７を減速前の変速状態に復帰操作し、これとともに記憶部による記憶検出走行速度の記憶を解除する。
【００４５】
下降モード変速制御オンの状態になった制御手段２１は、図８に示す如く作動する。
すなわち、走行速度検出手段２２による走行速度を読み続け、かつ、切れ角センサ２３による検出切れ角を読み続け、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが記憶部に入力された設定旋回角度Ｄｂ（約１３５度）と等しいか否かを判断し、計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂに等しいと判断した場合、この判断を行った時の走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが低速設定手段２４による設定低速度Ｖｂよりも大であるか否かを判断する。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大ではないと判断した場合、主変速装置１７の減速操作を行わない。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大であると判断した場合、検出走行速度Ｖａを記憶部に記憶させ、かつ、主変速レバー３５の前記ポテンショメータ３７からの検出情報に優先して、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになるように主変速装置１７を減速操作する。下降操作検出手段２６による検出情報を基にロータリ耕耘装置１１の下降操作が行われたと判断するまで、検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになる変速状態に主変速装置１７を維持操作する。ロータリ耕耘装置１１の下降操作が行われたと判断すると、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが記憶部による記憶検出走行速度になるように主変速装置１７を減速前の変速状態に復帰操作し、これとともに記憶部による記憶検出走行速度の記憶を解除する。
【００４６】
前記経過時間設定手段３８も、前記走行距離設定手段３９も、経過時間設定手段３８による設定経過時間Ｔａや、走行距離設定手段３９による設定走行距離Ｌａを時間長さや距離長さが異なるものに変更して設定することができるように、人為操作自在な設定手段に構成してある。
【００４７】
つまり、耕耘作業を行うに当たり、図３に示す如く作業箇所Ａでの耕耘走行を終えると、自走車体を枕地Ｂで旋回走行させて先の作業箇所Ａに隣接した次の作業箇所Ｃに向けて移動させ、旋回終盤範囲Ｚにおいて、自走車体を操向操作して次の作業箇所Ｃに対して位置合わせし、次の作業箇所Ｃにおいて、ロータリ耕耘装置１１が作業箇所Ｃに対して適切に位置して作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れができないようにしながら耕耘走行をしていく。この耕耘機にあっては、作業箇所Ａの耕耘走行を終えたとき、耕耘走行時の走行速度のままで旋回走行に入っても、モード選択手段２５を「時間モード」、「距離モード」、「下降モード」のいずれかの操作位置に操作してあれば、制御手段２１が変速制御オンの状態になっていて旋回角度計測手段３０が自走車体の旋回角度を計測していき、自走車体が旋回開始点ＳＴから約１３５度の旋回を行って旋回終盤範囲Ｚに到達すると、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂになって制御手段２１が変速アクチュエー２０を操作して主変速装置１７を耕耘走行時よりも低速の変速状態に変速操作し、自走車体が低速設定手段２４によって設定された耕耘走行速度よりも低速の設定低速度Ｖｂに自動的に減速して走行していき、自走車体を低速走行させながら操向操作することができて自走車体を次の作業箇所Ｃに精度よく容易に位置合わせすることができる。
【００４８】
そして、モード選択手段２５を「時間モード」に操作しておいた場合、自走車体が旋回終盤範囲Ｚに到達して設定低速度Ｖｂに減速して走行し始めると、経過時間計測手段３１が作動し、自走車体が旋回終盤範囲Ｚの走行を終了して次の作業箇所Ｃの始端付近に到達すると、経過時間計測手段３１による計測経過時間Ｔａが経過時間設定手段３８による設定経過時間Ｔｂになって制御手段２１が変速アクチュエータ２０を操作して主変速装置１７を先に旋回終盤範囲Ｚで減速操作した時よりも前の変速状態に復帰操作し、自走車体の走行速度が前記設定低速度Ｖｂに変速した時よりも前の走行速度に自動的に復帰し、自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせが終了していて次の作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れが発生しにくいようにして、かつ、自走車体が先の作業箇所Ａを耕耘走行した時と同じ耕耘用の走行速度で次の作業箇所Ｃを耕耘走行するようにして次の作業箇所Ｃを耕耘していくことができる。
【００４９】
モード選択手段２５を「距離モード」に操作しておいた場合、自走車体が旋回終盤範囲Ｚに到達して設定低速度Ｖａに減速して走行し始めると、走行距離計測手段３２が作動し、自走車体が旋回終盤範囲Ｚの走行を終了して次の作業箇所Ｃの始端付近に到達すると、走行距離計測手段３２による計測走行距離Ｌａが走行距離設定手段３９による設定走行距離Ｌｂになって制御手段２１が変速アクチュエータ２０を操作して主変速装置１７を先に旋回終盤範囲Ｚで減速操作した時よりも前の変速状態に復帰操作し、自走車体の走行速度が前記設定低速度Ｖｂに変速した時よりも前の走行速度に自動的に復帰し、自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせが終了していて次の作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れが発生しにくいようにして、かつ、自走車体が先の作業箇所Ａを耕耘走行した時と同じ耕耘用の走行速度で次の作業箇所Ｃを耕耘走行するようにして次の作業箇所Ｃを耕耘していくことができる。
【００５０】
モード選択手段２５を「下降モード」に操作しておいた場合、旋回終盤範囲Ｚにおいて、自走車体が設定低速度Ｖｂで走行する状態で自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせを行い、この位置合わせが終了して次の作業箇所Ｃの耕耘走行に入る際、昇降レバー１５を操作して耕耘装置１１の下降操作を行うと、下降操作検出手段２６が検出状態になって制御手段２１が変速アクチュエータ２０を操作して主変速装置１７を先に旋回終盤範囲Ｚで減速操作した時よりも前の変速状態に復帰操作し、自走車体の走行速度が前記設定低速度Ｖｂに変速した時よりも前の走行速度に自動的に復帰し、次の作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れが発生しにくいようにして、かつ、自走車体が先の作業箇所Ａを耕耘走行した時と同じ耕耘用の走行速度で次の作業箇所Ｃを耕耘走行するようにして次の作業箇所Ｃを耕耘していくことができる。
【００５１】
前記エンジン４は、コモンレール式ディーゼルエンジンに構成してあり、図４に示す如き特性を備えている。図２に示すように、このエンジン４の調速機構４０を前記制御手段２１に連係させてある。
【００５２】
制御手段２１は、切れ角センサ２３による検出情報を基に前車輪１の操向状態を検出し、前車輪１が直進向きや、直進向きから横向き側にわずかに揺動した操向状態にあれば、自走車体が作業走行状態にあると判断し、前車輪１が設定角以上に横向きに揺動した操向状態にあれば、自走車体が旋回走行状態にあると判断する。自走車体が作業走行状態にあると判断した場合、エンジン４が最大トルクＴｍを発揮する回転数ｎａよりも高速の回転数域ｎｚで回転するように調速機構４０を高速側に操作し、自走車体が旋回走行状態にあると判断した場合、エンジン４が最大トルクＴｍを発揮する回転数ｎａ、又は最大トルクＴｍの９０％を発揮する回転数ｎｂになるように調速機構４０を減速操作する。
【００５３】
すなわち、作業時には、高駆動負荷が発生してエンジン回転数が低下しても、エンジンストップが発生しにくいように、エンジン４を最大トルク点よりも高速側の回転数で駆動する。旋回走行時では、走行負荷が作業負荷よりも軽く、負荷増大が発生してエンジン回転数が低下してもエンジンストップが発生しにくいことにより、エンジン音が極力静かになるように、かつ、消費燃料が少なくて済むようにエンジン４を作業時よりも低回転数の状態にして駆動するようになっている。
【００５４】
〔別実施例〕
上記実施例の如く切れ角センサ２３による検出情報、及び車速を基に旋回角度を計測する旋回角計測手段３０を採用する他、旋回を検出する角速度センサによる検出情報を元に旋回角度を計測するように構成した旋回角計測手段や、切れ角センサ２３による検出情報、車速、前輪１を揺動操向可能に支持している前輪支持機構が備えるアッカーマンの原理を基に旋回角度を計測するように構成した旋回角計測手段を採用して実施してもよく、いずれの場合も本発明の目的を達成することができる。
【００５５】
上記実施例の如く、主変速装置１７を減速操作することによって旋回終盤範囲Ｚでの自走車体の減速を可能にする他、副変速装置を減速操作したり、エンジン４の回転数を低下操作したりすることによって旋回終盤範囲Ｚでの自走車体の減速を可能にしても、本発明の目的を達成することができるのであり、いずれの構成を採用して実施してもよい。
【００５６】
耕耘機の他、田植など各種の作業を行う車両にも本発明を適用できるのであり、耕耘機、田植機などを総称して作業車と呼称し、ロータリ耕耘装置１１や苗植付け装置などを総称して作業装置１１と呼称する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】乗用型耕耘機の全体側面図
【図２】ブロック図
【図３】旋回走行の説明図
【図４】エンジン特性図
【図５】変速制御のフロー図
【図６】変速制御のフロー図
【図７】変速制御のフロー図
【図８】変速制御のフロー図
【符号の説明】
【００５８】
１１ 作業装置
２１ 制御手段
２２ 走行速度検出手段
２４ 低速設定手段
２６ 下降操作検出手段
３０ 旋回角度計測手段
３１ 経過時間計測手段
３２ 走行距離計測手段
Ｄａ 計測旋回角度
Ｄｂ 設定旋回角度
Ｌａ 計測走行距離
Ｌｂ 設定走行距離
Ｔａ 計測経過時間
Ｔｂ 設定経過時間
Ｖａ 検出走行速度
Ｖｂ 設定低速度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタにおいて、従来、たとえば特許文献１に示されるものがあった。特許文献１に示されるものは、次のものである。
ハンドル切れ角センサ１１によってハンドル操作量を検出して制御部１０へ送信する。変速装置は、主変速装置１及び副変速装置２を備えている。主変速装置１は、四段変速可能に構成されたシンクメッシュギア式の変速装置であり、制御部１０により切替制御弁３と切替制御弁４が切替えられてプッシュプルシリンダー５７，５８の伸縮により変速する。副変速装置２は、四段変速可能な油圧式変速装置で構成され、制御部１０により比例圧力制御弁５，６，７，８の内の一つが励磁されて中速クラッチＣＭ、高速クラッチＣＭ、低速クラッチＣＬ、超低速クラッチＣＬＬのいずれか一つが接続される構成となっている。
【０００３】
制御部１０は、ハンドル操作を検出し続け、この切れ角が設定角度ａ以上に操作されるかどうかを検出する。設定角度ａ以上に操作されると、変速アクチュエータ３〜８に通電を行って変速位置を現変速位置より１段下げる操作を行う。さらに、ハンドル２６の切れ角を検出し続け、角度ａよりも大きい設定角度ｂ以上の切れ角を検出するかどうかを判定し、ＹＥＳの場合、変速後の変速位置よりも更に１段変速位置を下げる操作を行う。旋回半ばを越え直進走行へ復帰するとき、設定角度ｂ以下の切れ角を検出するのを待ちこの検出が有ると、変速段を１段上昇復帰させる。設定角度ａ以下にハンドル切れ角が復帰するまで待ち、この検出があると、一定時間を経過後に変速位置を１段上げて元の変速位置に復帰する。
このように、旋回時にハンドル切れ角度を検出し、この角度に応じて変速位置を段階的に下げて減速し、旋回が半ばを越え直進走行に移行するとき、段階的に変速位置を上げて増速するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２９０６６２号公報（段落〔００１１〕、〔００１２〕、〔００１７〕、〔００１８〕、図１、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
たとえば耕耘機で作業を行う場合、図３に示すように、作業箇所Ａの作業走行を終えると、枕地ＢでＵターンして次の作業箇所Ｃに移動する旋回走行が行われる。この旋回走行の終了前の旋回終盤範囲Ｚでは、次の作業箇所Ｃを作業走行する際に作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れができないように自走車体を作業箇所Ｃに対して位置合わせする操向操作が行われる。このため、旋回終盤範囲Ｚでは、高速で走行するよりも低速で走行するほうが、適切な操向操作が行いやすく、自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせを精度よくかつ容易に行うことができる。
【０００６】
上記した従来の走行制御技術を採用すると、旋回走行を行えば、自走車体が旋回走行の当初から減速して直進走行に復帰するまで減速走行し、旋回終了前において、作業走行のときよりも低速で走行しながら操向操作を行うことができる。ところが、たとえば耕耘機の場合、作業時も比較的低速で走行し、作業走行時と同様の走行速度で旋回走行しても特に問題なく旋回することができることから、旋回走行を開始してから旋回終盤範囲に至るまでの間においても減速走行する分、旋回走行に時間が掛かっていた。
【０００７】
本発明の目的は、旋回終了前の位置合わせを精度よくかつ操作容易に行うことができながら、旋回走行を迅速に終了することができる作業車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本第１発明による作業車にあっては、自走車体の走行速度を検出する走行速度検出手段、自走車体の旋回角度を計測する旋回角度計測手段、自走車体の位置合わせ走行の設定低速度を設定する低速設定手段を設け、
前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、前記走行速度検出手段による検出情報、及び前記旋回角度計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行う制御手段を設けてある。
【０００９】
自走車体を旋回走行させると、自走車体の旋回角度が旋回角度計測手段によって計測され、この計測旋回角度が設定旋回角度になると、制御手段が走行速度検出手段による検出情報、及び旋回角度計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が低速設定手段によって設定された設定低速度で走行していくものである。これにより、設定旋回角度、及び設定低速度を適切な角度や速度に設定しておくことにより、作業走行を終えた自走車体を次の作業箇所に移動するように旋回走行させる際、自走車体が旋回終了前の旋回終盤範囲に到達するまでは、作業走行時と同様の走行速度など、旋回終盤範囲に達してからの走行速度よりも高速の走行速度で旋回走行させ、旋回終盤範囲に到達すると自動的に変速操作され、旋回終盤範囲では、自走車体を作業箇所に位置合わせする操向操作が行いやすい設定低速度の走行速度で旋回走行させることができる。
【００１０】
従って、本第１発明によると、作業走行を終えて次の作業箇所に旋回走行させるに当たり、旋回終盤範囲に到達するまでは、作業走行と同様の走行速度など、旋回終盤範囲での走行速度よりも高速の走行速度で旋回走行させて次の作業箇所に迅速に移動させ、旋回終盤範囲では、低速で走行させながら操向操作して次の作業箇所に精度よくかつ操作容易に位置合わせし、作業箇所間に作業漏れができにくいなど仕上がりのよい作業を能率よく行うことができる。
【００１１】
本第２発明にあっては、本第１発明の構成において、
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の前記走行速度検出手段による検出走行速度が前記設定低速度よりも高速であると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００１２】
制御手段を、旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の走行速度検出手段による検出走行速度が設定低速度よりも高速であると、自走車体の走行変速を行うように構成してあるものだから、旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の検出走行速度だけを基にした変速制御のための情報処理を行わせることにより、自走車体の走行変速を行わせることができる。
【００１３】
従って、本第２発明によると、制御手段に行わせる情報処理の簡略化を図り、構造面やコスト面などで有利に得ることができる。
【００１４】
本第３発明にあっては、本第１又は第２発明の構成において、
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから経過した時間を計測する経過時間計測手段を設け、
前記制御手段を、前記経過時間計測手段による計測経過時間が設定経過時間になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記経過時間計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００１５】
すなわち、前記設定経過時間を適切に設定すれば、自走車体が旋回終盤範囲に到達して設定低速度での走行を開始し、自走車体を低速走行させながら操向操作して次の作業箇所に位置合わせし、この位置合わせが終了すると、経過時間計測手段による計測経過時間が設定経過時間になって制御手段が経過時間計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が設定低速度での走行を行う前の走行速度を復帰させて走行していくものである。これにより、旋回走行が終了し、かつ、次の作業箇所に対する位置合わせが終了すると、自走車体が作業用の走行速度に自動的に復帰してこの作業用走行速度で次の作業箇所を走行していくようにすることができる。
【００１６】
従って、本第３発明によると、旋回終盤範囲で位置合わせしやすいように設定低速度で走行させるものでありながら、位置合わせが終了すると、走行速度を低速走行前の走行速度に自動的に復帰させ、操作面で楽に作業走行を再開していくことができる。
【００１７】
本第４発明にあっては、本第１又は第２発明のいずれか一つの構成において、
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから走行した走行距離を計測する走行距離計測手段を設け、
前記制御手段を、前記走行距離計測手段による計測走行距離が設定走行距離になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記走行距離計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００１８】
すなわち、前記設定走行距離を適切に設定すれば、自走車体が旋回終盤範囲に到達して設定低速度での走行を開始し、自走車体を低速走行させながら操向操作して次の作業箇所に位置合わせし、この位置合わせが終了すると、走行距離計測手段による計測走行距離が設定走行距離になって制御手段が走行距離計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が設定低速度での走行を行う前の走行速度を復帰させて走行していくものである。これにより、旋回走行が終了し、かつ、次の作業箇所に対する位置合わせが終了すると、自走車体が作業用の走行速度に自動的に復帰してこの作業用走行速度で次の作業箇所を走行していくようにすることができる。
【００１９】
従って、本第４発明によると、旋回終盤範囲で位置合わせしやすいように設定低速度で走行させるものでありながら、位置合わせが終了すると、走行速度を低速走行前の走行速度に自動的に復帰させ、操作面で楽に作業走行を再開していくことができる。
【００２０】
本第５発明にあっては、本第１又は第２発明の構成において、
下降作業状態と上昇非作業状態に昇降操作自在に連結された作業装置の下降操作を検出する下降操作検出手段を設け、
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記下降操作検出手段が検出状態になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記旋回角度計測手段による計測情報、及び前記下降操作検出手段による検出情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある。
【００２１】
自走車体が旋回終盤範囲に到達して設定低速度での走行を開始すると、自走車体を低速走行させながら操向操作して次の作業箇所に位置合わせし、この位置合わせが終了すると、作業装置を下降作業状態に下降させて作業箇所を作業走行していくという要領で作業を行われる。作業装置を下降操作すると、下降操作検出手段によって検出され、制御手段が旋回角度計測手段による計測情報、及び下降操作検出手段による検出情報を基に自走車体の走行変速を行い、自走車体が設定低速度での走行を行う前の走行速度を復帰させて走行していくものである。これにより、旋回走行が終了するとともに次の作業箇所に対する位置合わせが終了して作業装置を下降操作すると、自走車体が作業用の走行速度に自動的に復帰してこの作業用走行速度で次の作業箇所を走行していくようにすることができる。
【００２２】
従って、本第５発明によると、旋回終盤範囲で位置合わせしやすいように設定低速度で走行させるものでありながら、位置合わせが終了すると、作業装置の下降操作を行えば、特別な変速手間を掛けなくとも走行速度が低速走行前の走行速度に復帰し、操作面で楽に作業走行を再開していくことができる。
【００２３】
本第６発明にあっては、本第１〜第５発明のいずれか一つの構成において、
前記低速設定手段を、前記設定低速度の変更設定が可能なように人為操作自在に構成してある。
【００２４】
すなわち、低速設定手段を人為操作すると、設定低速度が変更設定され、自走車体が旋回終盤範囲で低速走行する速度が変化するものである。これにより、たとえば枕地の地面が荒れている場合、設定低速度を適切に変更設定すれば、旋回終盤範囲での操向操作が枕地状況にかかわらず適切にかつ迅速に行うことができるように走行速度を調節することができる。
【００２５】
従って、本第６発明によると、枕地の状況によって設定低速度を変更設定することにより、旋回終盤範囲で現出される走行速度を操向操作しやすいものに調節し、枕地の状況如何にかかわらず位置合わせを適切かつ迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対の操向操作及び駆動自在な前車輪１、左右一対の駆動自在な後車輪２を備えた自走車体に、車体フレーム３の前部に設けたエンジン４が装備された原動部、左右前輪１を操向操作するように原動部の後側に設けた操縦ハンドル５や、車体後部に設けた運転座席６が装備された運転部を備えさせ、前記車体フレーム３の後部を構成しているミッションケース７に左右一対のリフトアーム８、及び動力取り出し軸９を設けてトラクタを構成し、このトラクタの車体後部に、前記左右一対のリフトアーム８を利用したリンク機構１０を介してロータリ耕耘装置１１を連結するとともに、前記エンジン４の駆動力を前記動力取り出し軸９から回転軸１２を介してロータリ耕耘装置１１に伝達するように構成して、乗用型耕耘機を構成してある。
【００２７】
この耕耘機は耕耘作業を行うものであり、運転部に設けた昇降レバー１５を揺動操作すると、前記ミッションケース７の内部に位置する昇降シリンダ１６が左右一対のリフトアーム８を上下に揺動操作してリンク機構１０を車体フレーム３に対して上下に揺動操作することにより、ロータリ耕耘装置１１を耕耘ロータ１１ａが接地した下降作業状態と、耕耘ロータ１１ａが地面上から高く上昇した上昇非作業状態とに昇降操作する。ロータリ耕耘装置１１を下降作業状態にしてトラクタを走行させると、ロータリ耕耘装置１１が回転駆動される耕耘ロータ１１ａによって地面を耕起していく。
【００２８】
前記エンジン４の出力軸からの駆動力が前記ミッションケース７の前部に設けた主変速装置１７に入力され、この主変速装置１７の出力がミッションケース７の内部に位置する副変速装置（図示せず）を介して左右後輪２に伝達され、前記副変速装置からの出力が、ミッションケース７から回転軸１８を介して前輪駆動ケース１９に入力されて左右前輪１に伝達されるように構成してある。前記主変速装置１７は、エンジン４からの駆動力が入力される可変容量形の油圧ポンプ（図示せず）、この油圧ポンプからの圧油によって駆動されて前記副変速装置に出力する油圧モータ（図示せず）を備えて構成してあり、静油圧式無段変速装置になっている。
【００２９】
これにより、主変速装置１７における油圧ポンプの斜板角が変更操作されることにより、エンジン４からの駆動力が主変速装置１７によって前進側と後進側の駆動力に変更して、かつ、前進側においても後進側においても無段階に変速して左右後輪２及び左右前輪１に伝達され、自走車体が前進や後進走行するとともに前進側においても後進側においても無段階に変速して走行する。
【００３０】
図２に示すように、前記主変速装置１７に連動させた変速アクチュエータ２０に制御手段２１を連係させ、この制御手段２１には、前記ミッションケース７に設けた走行速度検出手段２２、前記操縦ハンドル５に連動させた切れ角センサ２３、運転部に設けた低速設定手段２４及びモード選択手段２５、前記昇降レバー１５に連動させた下降操作検出手段２６を連係させてある。主変速装置１７に設けた変速センサ２７も制御手段２１に連係させてある。
【００３１】
前記変速アクチュエータ２０は、主変速装置１７の変速操作部（図示せず）に連動されており、この変速操作部を操作することにより、主変速装置１７の油圧ポンプの斜板角を変更操作して主変速装置１７を変速操作する。
【００３２】
主変速装置１７の変速センサ２７は、主変速装置１７における変速操作部の操作位置に基づいて主変速装置１７の変速状態を検出し、この検出変速状態を電気信号にして制御手段２１にフィードバックする。
【００３３】
走行速度検出手段２２は、ミッションケース７に副変速装置からの出力を前後輪１，２に伝達するように位置する回転軸（図示せず）に検出作用する回転センサで成り、前記回転軸の回転数を自走車体の走行速度として検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段２１に出力する。
【００３４】
切れ角センサ２３は、操縦ハンドル５の回転角を前車輪１の直進向きから横向きへの切れ角として検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段２１に出力する。
【００３５】
図３に示すように、作業箇所Ａの耕耘走行を終えた自走車体を次の作業箇所Ｃに向けて旋回走行させ、旋回終盤範囲Ｚで自走車体を操向操作して次の作業箇所Ｃに位置合わせする際、低速度で走行すれば位置合わせが行いやすくなる。これにより、低速設定手段２４は、その位置合わせが行いやすいものとしての低速の走行速度を設定し、この設定低速度Ｖｂを電気信号にして制御手段２１に出力する。
また、低速設定手段２４は、操作具２４ａを人為操作するように備えた人為操作自在な回転ポテンショメータによって構成してあり、操作具２４ａが回転操作されることによって設定低速度Ｖｂを速度値が異なるものに変更して設定する。
【００３６】
下降操作検出手段２６は、前記昇降レバー１５に連動された回転ポテンショメータで成り、昇降レバー１５の「下降」側への揺動を検出することによってロータリ耕耘装置１１の下降操作が行われたと検出し、この検出結果を電気信号にして制御手段２１に出力する。
【００３７】
モード選択手段２５は、操作具２５ａの回転操作によって「切り」、「時間モード」、「距離モード」、「下降モード」の４つの操作位置に切り換え自在な切り換えスイッチで成り、切り換え操作された操作位置に対応した指令を電気信号にして制御手段２１に出力する。
すなわち、「切り」に切り換え操作されると、制御手段２１による変速制御をオフにさせる切り指令を出力する。「時間モード」に切り換え操作されると、制御手段２１による時間モードでの変速制御をオンにさせる入り指令を出力する。「距離モード」に切り換え操作されると、制御手段２１による距離モードでの変速制御をオンにさせる入り指令を出力する。「下降モード」に切り換え操作されると、制御手段２１による下降モードでの変速制御をオンにさせる入り指令を出力する。
【００３８】
制御手段２１には、マイクロコンピュータを利用して構成した旋回角度計測手段３０、経過時間計測手段３１、走行距離計測手段３２を備えてある。
【００３９】
図３に示すように、左右前輪１が直進向きから横向き側に操向操作された状態で自走車体が走行すると、自走車体が旋回していき、左右前輪１が操向操作された旋回開始点ＳＴからの自走車体の旋回角度は、自走車体が走行していくに伴って増加していく。これにより、旋回角度計測手段３０は、制御手段２１による指令に基づいて計測作動し、自走車体が旋回走行していくに伴い、タイマーを利用して走行時間を計測し、この計測走行時間、切れ角センサ２３による検出切れ角、走行速度検出手段２２による検出走行速度を基に、自走車体の旋回開始点ＳＴからの旋回角度Ｄを計測していく。
【００４０】
経過時間計測手段３１は、制御手段２１による指令に基づいて計測作動し、自走車体が旋回終盤範囲Ｚ（図３参照）に到達して設定低速度Ｖｂで走行し始めてから経過した時間を計測していく。
【００４１】
走行距離計測手段３２は、制御手段２１による指令に基づいて計測作動し、タイマーを利用して走行時間を計測し、この計測走行時間、及び走行速度検出手段２２による検出走行速度を基に、自走車体が旋回終盤範囲Ｚに到達して設定低速度Ｖｂで走行し始めてから走行した走行距離を計測していく。
【００４２】
制御手段２１は、マイクロコンピュータを利用して構成してあり、図５に示すように、モード選択手段２５が「切り」に操作されていると、モード選択手段２５からの切り指令を基に変速制御オフの状態になり、切れ角センサ２３などの情報に基づく主変速装置１７の変速制御を停止する。モード選択手段２５が「時間モード」に操作されていると、モード選択手段２５からの入り指令を基に時間モード変速制御オンの状態になり、モード選択手段２５が「距離モード」に操作されていると、モード選択手段２５からのオン指令を基に距離モード変速制御オンの状態になり、モード選択手段２５が「下降モード」に操作されていると、モード選択手段２５からの入り指令を基に下降モード変速制御オンの状態になる。
【００４３】
時間モード変速制御オンの状態になった制御手段２１は、図６に示す如く作動する。
すなわち、走行速度検出手段２２による走行速度を読み続け、かつ、切れ角センサ２３による検出切れ角を読み続け、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが記憶部に入力された設定旋回角度Ｄｂ（約１３５度）と等しいか否かを判断し、計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂに等しいと判断した場合、この判断を行った時の走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが低速設定手段２４による設定低速度Ｖｂよりも大であるか否かを判断する。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大ではないと判断した場合、主変速装置１７の減速操作を行わない。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大であると判断した場合、検出走行速度Ｖａを記憶部に記憶させ、かつ、主変速装置１７を人為的に変速操作するための主変速レバー３５（図２参照）の操作位置を検出するポテンショメータ３７（図２参照）からの検出情報に優先して、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになるように主変速装置１７を減速操作し、さらに、経過時間計測手段３１に計測作動を行わせる。経過時間計測手段３１による計測経過時間Ｔａが経過時間設定手段３８（図２参照）によって設定された設定経過時間Ｔｂに等しくなるまで、検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになる変速状態に主変速装置１７を維持操作する。経過時間計測手段３１による計測経過時間Ｔａが設定経過時間Ｔｂに等しくなると、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが記憶部による記憶検出走行速度になるように主変速装置１７を減速前の変速状態に復帰操作し、これとともに記憶部による記憶検出走行速度の記憶を解除する。
【００４４】
距離モード変速制御オンの状態になった制御手段２１は、図７に示す如く作動する。
すなわち、走行速度検出手段２２による走行速度を読み続け、かつ、切れ角センサ２３による検出切れ角を読み続け、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが記憶部に入力された設定旋回角度Ｄｂ（約１３５度）と等しいか否かを判断し、計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂに等しいと判断した場合、この判断を行った時の走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが低速設定手段２４による設定低速度Ｖｂよりも大であるか否かを判断する。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大ではないと判断した場合、主変速装置１７の減速操作を行わない。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大であると判断した場合、検出走行速度Ｖａを制記憶部に記憶させ、かつ、主変速レバー３５の前記ポテンショメータ３７からの検出情報に優先して、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになるように主変速装置１７を減速操作し、さらに、走行距離計測手段３２に計測作動を行わせる。走行距離計測手段３２による計測走行距離Ｌａが走行距離設定手段３９（図２参照）によって設定された設定走行距離Ｌｂに等しくなるまで、検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになる変速状態に主変速装置１７を維持操作する。走行距離計測手段３２による計測走行距離Ｌａが設定走行距離Ｌｂに等しくなると、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが記憶部による記憶検出走行速度になるように主変速装置１７を減速前の変速状態に復帰操作し、これとともに記憶部による記憶検出走行速度の記憶を解除する。
【００４５】
下降モード変速制御オンの状態になった制御手段２１は、図８に示す如く作動する。
すなわち、走行速度検出手段２２による走行速度を読み続け、かつ、切れ角センサ２３による検出切れ角を読み続け、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが記憶部に入力された設定旋回角度Ｄｂ（約１３５度）と等しいか否かを判断し、計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂに等しいと判断した場合、この判断を行った時の走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが低速設定手段２４による設定低速度Ｖｂよりも大であるか否かを判断する。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大ではないと判断した場合、主変速装置１７の減速操作を行わない。検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂよりも大であると判断した場合、検出走行速度Ｖａを記憶部に記憶させ、かつ、主変速レバー３５の前記ポテンショメータ３７からの検出情報に優先して、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになるように主変速装置１７を減速操作する。下降操作検出手段２６による検出情報を基にロータリ耕耘装置１１の下降操作が行われたと判断するまで、検出走行速度Ｖａが設定低速度Ｖｂになる変速状態に主変速装置１７を維持操作する。ロータリ耕耘装置１１の下降操作が行われたと判断すると、走行速度検出手段２２による検出走行速度Ｖａが記憶部による記憶検出走行速度になるように主変速装置１７を減速前の変速状態に復帰操作し、これとともに記憶部による記憶検出走行速度の記憶を解除する。
【００４６】
前記経過時間設定手段３８も、前記走行距離設定手段３９も、経過時間設定手段３８による設定経過時間Ｔａや、走行距離設定手段３９による設定走行距離Ｌａを時間長さや距離長さが異なるものに変更して設定することができるように、人為操作自在な設定手段に構成してある。
【００４７】
つまり、耕耘作業を行うに当たり、図３に示す如く作業箇所Ａでの耕耘走行を終えると、自走車体を枕地Ｂで旋回走行させて先の作業箇所Ａに隣接した次の作業箇所Ｃに向けて移動させ、旋回終盤範囲Ｚにおいて、自走車体を操向操作して次の作業箇所Ｃに対して位置合わせし、次の作業箇所Ｃにおいて、ロータリ耕耘装置１１が作業箇所Ｃに対して適切に位置して作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れができないようにしながら耕耘走行をしていく。この耕耘機にあっては、作業箇所Ａの耕耘走行を終えたとき、耕耘走行時の走行速度のままで旋回走行に入っても、モード選択手段２５を「時間モード」、「距離モード」、「下降モード」のいずれかの操作位置に操作してあれば、制御手段２１が変速制御オンの状態になっていて旋回角度計測手段３０が自走車体の旋回角度を計測していき、自走車体が旋回開始点ＳＴから約１３５度の旋回を行って旋回終盤範囲Ｚに到達すると、旋回角度計測手段３０による計測旋回角度Ｄａが設定旋回角度Ｄｂになって制御手段２１が変速アクチュエー２０を操作して主変速装置１７を耕耘走行時よりも低速の変速状態に変速操作し、自走車体が低速設定手段２４によって設定された耕耘走行速度よりも低速の設定低速度Ｖｂに自動的に減速して走行していき、自走車体を低速走行させながら操向操作することができて自走車体を次の作業箇所Ｃに精度よく容易に位置合わせすることができる。
【００４８】
そして、モード選択手段２５を「時間モード」に操作しておいた場合、自走車体が旋回終盤範囲Ｚに到達して設定低速度Ｖｂに減速して走行し始めると、経過時間計測手段３１が作動し、自走車体が旋回終盤範囲Ｚの走行を終了して次の作業箇所Ｃの始端付近に到達すると、経過時間計測手段３１による計測経過時間Ｔａが経過時間設定手段３８による設定経過時間Ｔｂになって制御手段２１が変速アクチュエータ２０を操作して主変速装置１７を先に旋回終盤範囲Ｚで減速操作した時よりも前の変速状態に復帰操作し、自走車体の走行速度が前記設定低速度Ｖｂに変速した時よりも前の走行速度に自動的に復帰し、自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせが終了していて次の作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れが発生しにくいようにして、かつ、自走車体が先の作業箇所Ａを耕耘走行した時と同じ耕耘用の走行速度で次の作業箇所Ｃを耕耘走行するようにして次の作業箇所Ｃを耕耘していくことができる。
【００４９】
モード選択手段２５を「距離モード」に操作しておいた場合、自走車体が旋回終盤範囲Ｚに到達して設定低速度Ｖａに減速して走行し始めると、走行距離計測手段３２が作動し、自走車体が旋回終盤範囲Ｚの走行を終了して次の作業箇所Ｃの始端付近に到達すると、走行距離計測手段３２による計測走行距離Ｌａが走行距離設定手段３９による設定走行距離Ｌｂになって制御手段２１が変速アクチュエータ２０を操作して主変速装置１７を先に旋回終盤範囲Ｚで減速操作した時よりも前の変速状態に復帰操作し、自走車体の走行速度が前記設定低速度Ｖｂに変速した時よりも前の走行速度に自動的に復帰し、自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせが終了していて次の作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れが発生しにくいようにして、かつ、自走車体が先の作業箇所Ａを耕耘走行した時と同じ耕耘用の走行速度で次の作業箇所Ｃを耕耘走行するようにして次の作業箇所Ｃを耕耘していくことができる。
【００５０】
モード選択手段２５を「下降モード」に操作しておいた場合、旋回終盤範囲Ｚにおいて、自走車体が設定低速度Ｖｂで走行する状態で自走車体の次の作業箇所Ｃに対する位置合わせを行い、この位置合わせが終了して次の作業箇所Ｃの耕耘走行に入る際、昇降レバー１５を操作して耕耘装置１１の下降操作を行うと、下降操作検出手段２６が検出状態になって制御手段２１が変速アクチュエータ２０を操作して主変速装置１７を先に旋回終盤範囲Ｚで減速操作した時よりも前の変速状態に復帰操作し、自走車体の走行速度が前記設定低速度Ｖｂに変速した時よりも前の走行速度に自動的に復帰し、次の作業箇所Ｃと先の作業箇所Ａの間に耕耘漏れが発生しにくいようにして、かつ、自走車体が先の作業箇所Ａを耕耘走行した時と同じ耕耘用の走行速度で次の作業箇所Ｃを耕耘走行するようにして次の作業箇所Ｃを耕耘していくことができる。
【００５１】
前記エンジン４は、コモンレール式ディーゼルエンジンに構成してあり、図４に示す如き特性を備えている。図２に示すように、このエンジン４の調速機構４０を前記制御手段２１に連係させてある。
【００５２】
制御手段２１は、切れ角センサ２３による検出情報を基に前車輪１の操向状態を検出し、前車輪１が直進向きや、直進向きから横向き側にわずかに揺動した操向状態にあれば、自走車体が作業走行状態にあると判断し、前車輪１が設定角以上に横向きに揺動した操向状態にあれば、自走車体が旋回走行状態にあると判断する。自走車体が作業走行状態にあると判断した場合、エンジン４が最大トルクＴｍを発揮する回転数ｎａよりも高速の回転数域ｎｚで回転するように調速機構４０を高速側に操作し、自走車体が旋回走行状態にあると判断した場合、エンジン４が最大トルクＴｍを発揮する回転数ｎａ、又は最大トルクＴｍの９０％を発揮する回転数ｎｂになるように調速機構４０を減速操作する。
【００５３】
すなわち、作業時には、高駆動負荷が発生してエンジン回転数が低下しても、エンジンストップが発生しにくいように、エンジン４を最大トルク点よりも高速側の回転数で駆動する。旋回走行時では、走行負荷が作業負荷よりも軽く、負荷増大が発生してエンジン回転数が低下してもエンジンストップが発生しにくいことにより、エンジン音が極力静かになるように、かつ、消費燃料が少なくて済むようにエンジン４を作業時よりも低回転数の状態にして駆動するようになっている。
【００５４】
〔別実施例〕
上記実施例の如く切れ角センサ２３による検出情報、及び車速を基に旋回角度を計測する旋回角計測手段３０を採用する他、旋回を検出する角速度センサによる検出情報を元に旋回角度を計測するように構成した旋回角計測手段や、切れ角センサ２３による検出情報、車速、前輪１を揺動操向可能に支持している前輪支持機構が備えるアッカーマンの原理を基に旋回角度を計測するように構成した旋回角計測手段を採用して実施してもよく、いずれの場合も本発明の目的を達成することができる。
【００５５】
上記実施例の如く、主変速装置１７を減速操作することによって旋回終盤範囲Ｚでの自走車体の減速を可能にする他、副変速装置を減速操作したり、エンジン４の回転数を低下操作したりすることによって旋回終盤範囲Ｚでの自走車体の減速を可能にしても、本発明の目的を達成することができるのであり、いずれの構成を採用して実施してもよい。
【００５６】
耕耘機の他、田植など各種の作業を行う車両にも本発明を適用できるのであり、耕耘機、田植機などを総称して作業車と呼称し、ロータリ耕耘装置１１や苗植付け装置などを総称して作業装置１１と呼称する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】乗用型耕耘機の全体側面図
【図２】ブロック図
【図３】旋回走行の説明図
【図４】エンジン特性図
【図５】変速制御のフロー図
【図６】変速制御のフロー図
【図７】変速制御のフロー図
【図８】変速制御のフロー図
【符号の説明】
【００５８】
１１ 作業装置
２１ 制御手段
２２ 走行速度検出手段
２４ 低速設定手段
２６ 下降操作検出手段
３０ 旋回角度計測手段
３１ 経過時間計測手段
３２ 走行距離計測手段
Ｄａ 計測旋回角度
Ｄｂ 設定旋回角度
Ｌａ 計測走行距離
Ｌｂ 設定走行距離
Ｔａ 計測経過時間
Ｔｂ 設定経過時間
Ｖａ 検出走行速度
Ｖｂ 設定低速度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走車体の走行速度を検出する走行速度検出手段、自走車体の旋回角度を計測する旋回角度計測手段、自走車体の位置合わせ走行の設定低速度を設定する低速設定手段を設け、
前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、前記走行速度検出手段による検出情報、及び前記旋回角度計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行う制御手段を設けてある作業車。
【請求項２】
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の前記走行速度検出手段による検出走行速度が前記設定低速度よりも高速であると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１記載の作業車。
【請求項３】
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから経過した時間を計測する経過時間計測手段を設け、
前記制御手段を、前記経過時間計測手段による計測経過時間が設定経過時間になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記経過時間計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１又は２記載の作業車。
【請求項４】
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから走行した走行距離を計測する走行距離計測手段を設け、
前記制御手段を、前記走行距離計測手段による計測走行距離が設定走行距離になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記走行距離計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１又は２記載の作業車。
【請求項５】
下降作業状態と上昇非作業状態に昇降操作自在に連結された作業装置の下降操作を検出する下降操作検出手段を設け、
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記下降操作検出手段が検出状態になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記旋回角度計測手段による計測情報、及び前記下降操作検出手段による検出情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１又は２記載の作業車。
【請求項６】
前記低速設定手段を、前記設定低速度の変更設定が可能なように人為操作自在に構成してある請求項１〜５のいずれか１項に記載の作業車。
【請求項１】
自走車体の走行速度を検出する走行速度検出手段、自走車体の旋回角度を計測する旋回角度計測手段、自走車体の位置合わせ走行の設定低速度を設定する低速設定手段を設け、
前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、前記走行速度検出手段による検出情報、及び前記旋回角度計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行う制御手段を設けてある作業車。
【請求項２】
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になった時の前記走行速度検出手段による検出走行速度が前記設定低速度よりも高速であると、自走車体が前記設定低速度で走行するように、自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１記載の作業車。
【請求項３】
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから経過した時間を計測する経過時間計測手段を設け、
前記制御手段を、前記経過時間計測手段による計測経過時間が設定経過時間になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記経過時間計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１又は２記載の作業車。
【請求項４】
自走車体が前記低速設定手段による設定低速度での走行を開始してから走行した走行距離を計測する走行距離計測手段を設け、
前記制御手段を、前記走行距離計測手段による計測走行距離が設定走行距離になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記走行距離計測手段による計測情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１又は２記載の作業車。
【請求項５】
下降作業状態と上昇非作業状態に昇降操作自在に連結された作業装置の下降操作を検出する下降操作検出手段を設け、
前記制御手段を、前記旋回角度計測手段による計測旋回角度が設定旋回角度になり、かつ、前記下降操作検出手段が検出状態になると、自走車体が前記設定低速度に変速した時より前の走行速度に変速して走行するように、前記旋回角度計測手段による計測情報、及び前記下降操作検出手段による検出情報を基に自走車体の走行変速を行うように構成してある請求項１又は２記載の作業車。
【請求項６】
前記低速設定手段を、前記設定低速度の変更設定が可能なように人為操作自在に構成してある請求項１〜５のいずれか１項に記載の作業車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１６２８１６（Ｐ２００７−１６２８１６Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５９２２０（Ｐ２００５−３５９２２０）
【出願日】平成１７年１２月１３日（２００５．１２．１３）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１３日（２００５．１２．１３）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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