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技術 作業車両

出願人 ヤンマー株式会社
発明者 岩田明道横山和寿小池雄介
出願日 2013年9月13日 (7年2ヶ月経過) 出願番号 2013-191077
公開日 2015年3月23日 (5年8ヶ月経過) 公開番号 2015-055240
状態 特許登録済
技術分野 計器板 排気の固体成分の処理
主要キーワード 操作指標 モーメンタリ動作 規定水準 中立角度 停止ランプ 上下回動角度 操作用突起 建設土木機械
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年3月23日)のものです。
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図面 (19)

課題

走行機体に搭載するエンジンと、エンジンの排気経路に配置した排気ガス浄化装置とを備えた作業車両において、排気ガス浄化装置の再生制御オペレータの意に反して実行されることを防止することを目的とする。

解決手段

本発明の作業車両は、排気ガス浄化装置50の再生制御を実行させる再生スイッチ329と、走行機体2の運転操作状況を表示するメーターパネル246と、作業装置15と、エンジン5の駆動を制御するエンジンコントローラ311と、メーターパネル246を制御するメーターコントローラ312を備える。再生スイッチ329が、再生スイッチランプ345により点灯可能に構成されている。そして、メーターコントローラ312が、エンジンコントローラ311の再生制御要求出力を受けたときに、再生スイッチ329の手動操作を要求するべく、メーターパネル246に再生制御要求警報を点滅表示させると同時に、再生スイッチ329を点滅又は点灯させる。

概要

背景

昨今、ディーゼルエンジン(以下単にエンジンという)に関する高次排ガス規制が適用されるのに伴い、エンジンが搭載される農作業車両建設土木機械に、排気ガス中の大気汚染物質浄化処理する排気ガス浄化装置を搭載することが要請されている。排気ガス浄化装置としては、排気ガス中の粒子状物質等を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(排気ガス浄化装置)が知られている(例えば特許文献1等参照)。

概要

走行機体に搭載するエンジンと、エンジンの排気経路に配置した排気ガス浄化装置とを備えた作業車両において、排気ガス浄化装置の再生制御オペレータの意に反して実行されることを防止することを目的とする。本発明の作業車両は、排気ガス浄化装置50の再生制御を実行させる再生スイッチ329と、走行機体2の運転操作状況を表示するメーターパネル246と、作業装置15と、エンジン5の駆動を制御するエンジンコントローラ311と、メーターパネル246を制御するメーターコントローラ312を備える。再生スイッチ329が、再生スイッチランプ345により点灯可能に構成されている。そして、メーターコントローラ312が、エンジンコントローラ311の再生制御要求出力を受けたときに、再生スイッチ329の手動操作を要求するべく、メーターパネル246に再生制御要求警報を点滅表示させると同時に、再生スイッチ329を点滅又は点灯させる。

目的

本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施した作業車両を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

走行機体に搭載するエンジンと、前記走行機体の運転操作状況を表示する運転操作表示装置と、前記エンジンの排気経路に配置した排気ガス浄化装置と、前記エンジンの駆動を制御するエンジンコントローラと、前記運転操作表示装置を制御する運転操作表示コントローラとを備え、前記各コントローラ間電気的に相互に接続し、再生スイッチ手動操作に基づき、前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質を除去する再生制御を実行可能な作業車両において、前記再生スイッチが、点灯可能に構成されており、前記運転操作表示コントローラが、前記エンジンコントローラの再生制御要求出力を受けたときに、前記再生スイッチの手動操作を要求するべく、前記運転操作表示装置に再生制御要求警報を点滅表示させると同時に、前記再生スイッチを点滅又は点灯させることを特徴とする作業車両。

請求項2

前記再生スイッチが、その点滅周期を前記再生制御要求警報の点滅表示における点滅周期と同期して点滅することを特徴とする請求項1に記載の作業車両。

請求項3

前記運転操作表示装置は、その中央表示領域に、前記エンジンの回転数を示すエンジン回転計を配置するとともに、前記中央表示領域の外側となる外側表示領域に、前記再生制御要求警報を表示する第1表示ランプを配置し、前記運転操作表示装置の外側であって、前記運転操作表示装置における前記第1表示ランプの近傍となる位置に、前記再生スイッチを設置することを特徴とする請求項1又は2に記載の作業車両。

請求項4

前記運転操作表示装置は、前記外側表示領域における前記第1表示ランプ近傍となる領域に、前記エンジンの異常を報知するべく明滅する第2表示ランプ、前記走行機体の駐車状態を報知するべく明滅する第3表示ランプ、及び、前記走行機体に搭載されている農作業機駆動状態を報知するべく明滅する第4表示ランプを配置し、前記エンジンの負荷を増大させて排気ガス温度を上昇させる非作業再生制御を実行する際に、前記第1及び第2表示ランプを点滅させるとともに、前記走行機体が駐車状態にない場合には、前記第3表示ランプを点滅させ、前記農作業機が停止状態にない場合には、前記第4表示ランプを点滅させることを特徴とする請求項3に記載の作業車両。

請求項5

前記非作業再生制御を実行する際に、前記非作業再生制御の実行条件を満たしていない場合は、前記再生スイッチランプ消灯するとともに、前記第1及び第2表示ランプを点滅させ、前記非作業再生制御の実行条件を満たしている場合は、前記第1及び第2表示ランプと前記再生スイッチランプとを点滅させることを特徴とする請求項4に記載の作業車両。

技術分野

0001

本願発明は、エンジンの上部側に排気ガス浄化装置を搭載した農作業車等の作業車両に関するものである。

背景技術

0002

昨今、ディーゼルエンジン(以下単にエンジンという)に関する高次排ガス規制が適用されるのに伴い、エンジンが搭載される農作業車両建設土木機械に、排気ガス中の大気汚染物質浄化処理する排気ガス浄化装置を搭載することが要請されている。排気ガス浄化装置としては、排気ガス中の粒子状物質等を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(排気ガス浄化装置)が知られている(例えば特許文献1等参照)。

先行技術

0003

特開2008−31955号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1の作業車両のように、排気ガス浄化装置を具備するエンジンを搭載した作業車両においては、排気マニホールドとの距離を近くすることで、排気ガス浄化装置内の排気ガスの温度が低下することを抑制している。しかしながら、エンジンを長時間連続して低負荷運転した場合にあっては、排気ガス温度が低くなることから、排気ガス浄化装置内に粒子状物質(PM)が蓄積して、排気ガス浄化装置における浄化能力が低下する。

0005

そのため、従来は、エンジンの負荷増大を利用して排気ガス温度を上昇させる再生制御を行う場合があり、当該再生制御が自動的に実行されていた。しかしながら、再生制御が自動的に実行される場合、エンジンが自動的に高負荷状態で駆動するため、低負荷での作業を行っているときには、エンジンがオペレータの意に反した動作を行うだけでなく、エンジンや作業機に駆動トラブルが発生する。また、再生制御によっては、作業車両の走行機体や作業機を停止させる必要があることがあるが、単に再生制御の実行をオペレータに要求するだけでは、実際に必要とする操作をオペレータで判断できない場合がある。

0006

また、上記再生制御を手動操作により実行させる場合、オペレータに手動操作を促すべく、警報ランプ警報ブザーによる報知が行われるものの、このような再生制御の操作スイッチを普段から活用することがないため、当該操作スイッチの場所を探さなければならない。そのため、オペレータが、操作スイッチの操作に気づかず、再生制御の実行のために手間取るといった問題もあった。

0007

本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施した作業車両を提供することを技術的課題としている。

課題を解決するための手段

0008

請求項1の発明は、走行機体に搭載するエンジンと、前記走行機体の運転操作状況を表示する運転操作表示装置と、前記エンジンの排気経路に配置した排気ガス浄化装置と、前記エンジンの駆動を制御するエンジンコントローラと、前記運転操作表示装置を制御する運転操作表示コントローラとを備え、前記各コントローラ間電気的に相互に接続し、再生スイッチの手動操作に基づき、前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質を除去する再生制御を実行可能な作業車両において、前記再生スイッチが、点灯可能に構成されており、前記運転操作表示コントローラが、前記エンジンコントローラの再生制御要求出力を受けたときに、前記再生スイッチの手動操作を要求するべく、前記運転操作表示装置に再生制御要求警報を点滅表示させると同時に、前記再生スイッチを点滅又は点灯させるというものである。

0009

請求項2の発明は、請求項1に記載の作業車両において、前記再生スイッチが、その点滅周期を前記再生制御要求警報の点滅表示における点滅周期と同期して点滅するというものである。

0010

請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の作業車両において、前記運転操作表示装置は、その中央表示領域に、前記エンジンの回転数を示すエンジン回転計を配置するとともに、前記中央表示領域の外側となる外側表示領域に、前記再生制御要求警報を表示する第1表示ランプを配置し、前記運転操作表示装置の外側であって、前記運転操作表示装置における前記第1表示ランプの近傍となる位置に、前記再生スイッチを設置するというものである。

0011

請求項4の発明は、請求項3に記載の作業車両において、前記運転操作表示装置は、前記外側表示領域における前記第1表示ランプ近傍となる領域に、前記エンジンの異常を報知するべく明滅する第2表示ランプ、前記走行機体の駐車状態を報知するべく明滅する第3表示ランプ、及び、前記走行機体に搭載されている農作業機駆動状態を報知するべく明滅する第4表示ランプを配置し、前記エンジンの負荷を増大させて排気ガス温度を上昇させる非作業再生制御を実行する際に、前記第1及び第2表示ランプを点滅させるとともに、前記走行機体が駐車状態にない場合には、前記第3表示ランプを点滅させ、前記農作業機が停止状態にない場合には、前記第4表示ランプを点滅させるように構成したというものである。

0012

請求項5の発明は、請求項4に記載の作業車両において、前記非作業再生制御を実行する際に、前記非作業再生制御の実行条件を満たしていない場合は、前記再生スイッチランプ消灯するとともに、前記第1及び第2表示ランプを点滅させ、前記非作業再生制御の実行条件を満たしている場合は、前記第1及び第2表示ランプと前記再生スイッチランプとを点滅させるように構成したというものである。

発明の効果

0013

本願発明によると、走行機体に搭載するエンジンと、前記走行機体の運転操作状況を表示する運転操作表示装置と、前記エンジンの排気経路に配置した排気ガス浄化装置と、前記エンジンの駆動を制御するエンジンコントローラと、前記運転操作表示装置を制御する運転操作表示コントローラとを備え、前記各コントローラ間を電気的に相互に接続し、再生スイッチの手動操作に基づき、前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質を除去する再生制御を実行可能な作業車両において、前記再生スイッチが、点灯可能に構成されており、前記運転操作表示コントローラが、前記エンジンコントローラの再生制御要求出力を受けたときに、前記再生スイッチの手動操作を要求するべく、前記運転操作表示装置に再生制御要求警報を点滅表示させると同時に、前記再生スイッチを点滅又は点灯させるものであるから、オペレータは、再生制御要求警報により手動操作が促されている再生スイッチの位置を即座に確認できる。また、オペレータは、運転操作表示装置の表示を視認した状態で、再生スイッチの操作を行うことができる。従って、再生スイッチに対するオペレータの誤操作を防止できるだけでなく、オペレータは、作業車両の操縦のために前方を向いた状態でも、容易に再生スイッチを操作することができる。更に、手動操作により再生制御が実行されるものであるから、エンジンの動作状態に応じて、オペレータが再生制御の実行の可否を判断でき、エンジンや作業機における駆動トラブルを防止できる。

0014

請求項2の発明によると、前記再生スイッチが、その点滅周期を前記再生制御要求警報の点滅表示における点滅周期と同期して点滅するので、オペレータは、操作対象となる再生承認スイッチを認識しやすくなる。即ち、再生スイッチの操作位置を認識しやすくなるため、オペレータは、作業車両の操縦のために前方を向いた状態で、作業車両の動作状態を確認しながら、容易に再生スイッチを操作することができる。

0015

請求項3の発明によると、前記運転操作表示装置は、その中央表示領域に、前記エンジンの回転数を示すエンジン回転計を配置するとともに、前記中央表示領域の外側となる外側表示領域に、前記再生制御要求警報を表示する第1表示ランプを配置し、前記運転操作表示装置の外側であって、前記運転操作表示装置における前記第1表示ランプの近傍となる位置に、前記再生スイッチを設置するというものであるので、再生制御要求警報の表示領域近傍に再生スイッチが配置されることとなり、オペレータは、再生スイッチの操作位置を認識しやすくなる。即ち、再生スイッチの操作位置を認識しやすくなるため、オペレータは、作業車両の操縦のために前方を向いた状態で、作業車両の動作状態を確認しながら、容易に再生スイッチを操作することができる。

0016

請求項4の発明によると、前記運転操作表示装置は、前記外側表示領域における前記第1表示ランプ近傍となる領域に、前記エンジンの異常を報知するべく明滅する第2表示ランプ、前記走行機体の駐車状態を報知するべく明滅する第3表示ランプ、及び、前記走行機体に搭載されている農作業機の駆動状態を報知するべく明滅する第4表示ランプを配置し、前記エンジンの負荷を増大させて排気ガス温度を上昇させる非作業再生制御を実行する際に、前記第1及び第2表示ランプを点滅させるとともに、前記走行機体が駐車状態にない場合には、前記第3表示ランプを点滅させ、前記農作業機が停止状態にない場合には、前記第4表示ランプを点滅させるように構成したものであるから、非作業再生制御の実行条件のいずれが成立しているか否かを容易に認識させることができる。また、非作業再生制御が要求されたときに、オペレータは、非成立のの実行条件を認識できることから、その実行条件を成立させるための操作を認識し、速やかに非作業再生制御を実行させることができる。

0017

請求項5の発明によると、前記非作業再生制御を実行する際に、前記非作業再生制御の実行条件を満たしていない場合は、前記再生スイッチランプを消灯するとともに、前記第1及び第2表示ランプを点滅させ、前記非作業再生制御の実行条件を満たしている場合は、前記第1及び第2表示ランプと前記再生スイッチランプとを点滅させるように構成しているから、再生スイッチランプの点滅の有無だけで、非作業再生制御の実行条件が成立しているか否かを容易に認識させることができる。また、非作業再生制御が要求されたときに、オペレータは、再生スイッチの操作タイミングを認識でき、オペレータによる誤操作を防止できる。

図面の簡単な説明

0018

トラクタの左側面図である。
トラクタの平面図である。
動力伝達系の概略を示すブロック図である。
キャビンの平面図である。
キャビン内の左側面図である。
操縦座席側から視たメーターパネルの正面図である。
実施形態におけるエンジンの正面図である。
エンジンの背面図である。
エンジンの左側面図である。
エンジンの右側面図である。
エンジンの平面図である。
コントローラ機能ブロック図である。
エンジンの燃料系統説明図である。
アシスト再生制御及びリセット再生制御のフローチャートである。
非作業再生制御のフローチャートである。
非作業再生制御時におけるランプ表示動作を示すフローチャートである。
非作業再生制御時における文字表示のタイミングを示すフローチャートである。
メーターパネルの別の構成を示す操縦座席側から視た正面図である。

実施例

0019

以下に、本発明を具体化した実施形態について、農作業車であるトラクタを例に挙げて、図面に基づいて説明する。

0020

まず始めに、図1及び図2を参照しながら、トラクタの概要について説明する。実施形態におけるトラクタ1の走行機体2は、走行部としての左右一対前車輪3と同じく左右一対の後車輪4とで支持されている。走行機体2の前部に搭載した動力源としてのコモンレール式のディーゼルエンジン5(以下、単にエンジンという)にて後車輪4及び前車輪3を駆動することにより、トラクタ1は前後進走行するように構成されている。エンジン5はボンネット6にて覆われている。走行機体2の上面にはキャビン7が設置され、該キャビン7の内部には、操縦座席8と、かじ取りすることによって前車輪3の操向方向を左右に動かすようにした操縦ハンドル丸ハンドル)9とが配置されている。キャビン7の底部より下側には、エンジン5に燃料を供給する燃料タンク11が設けられている。なお、図2では便宜上キャビンの図示を省略している。

0021

走行機体2は、前バンパ12及び前車軸ケース13を有するエンジンフレーム14と、エンジンフレーム14の後部にボルトにて着脱自在に固定する左右の機体フレーム16とにより構成されている。機体フレーム16の後部には、エンジン5からの回転動力を適宜変速して前後四輪3,3,4,4に伝達するためのミッションケース17が搭載されている。後車輪4は、ミッションケース17の外側面から外向きに突出するように装着された後車軸ケース18を介して、ミッションケース17に取り付けられている。左右の後車輪4の上方は、機体フレーム16に固定されたフェンダ19にて覆われている。

0022

ミッションケース17の後部上面には、作業部としてのロータリ耕耘機15を昇降動させるための油圧式昇降機構20が着脱可能に取り付けられている。ロータリ耕耘機15は、ミッションケース17の後部に、一対の左右ロワーリンク21及びトップリンク22からなる3点リンク機構を介して連結されている。ミッションケース17の後側面には、ロータリ耕耘機15にPTO駆動力を伝達するためのPTO軸23が後ろ向きに突設されている。

0023

図3に示すように、エンジン5の後側面に後ろ向き突設されたエンジン出力軸24には、フライホイル25が直結するように取り付けられる。このフライホイル25とメインクラッチ140を介して連結されて後ろ向きに延びる主動軸26が、ミッションケース17に前向きに突設された主変速入力軸27と、両端に自在軸継手を備えた伸縮式の動力伝達軸28を介して連結されている。一方、図1に示すように、前車軸ケース13から後ろ向きに突出した前車輪伝達軸(図示せず)と、ミッションケース17の前側面から前向きに突出した前車輪出力軸(図示せず)とは、前車輪駆動軸85を介して連結されている。

0024

また、ミッションケース17内には、油圧無段変速機29、前後進換機構30、走行副変速ギヤ機構31、及び差動ギヤ機構58が配置されている。エンジン5の回転動力は、動力伝達軸28を介して、ミッションケース17の主変速入力軸27に伝達され、次いで、油圧式無段変速機29と走行副変速ギヤ機構31とにて適宜変速される。この変速動力が差動ギヤ機構58を介して左右の後車輪4に伝達される。また、前述の変速動力は、前車輪駆動軸85を介して前車軸ケース13に伝達されることで、左右の前車輪3にも伝達される。

0025

油圧式無段変速機29は、主変速入力軸27に主変速出力軸36を同心状に配置したインライン方式のものであり、可変容量形油圧ポンプ部150と、該油圧ポンプ部150から吐出される高圧作動油にて作動する定容量形の変速用油圧モータ部151とを備えている。油圧ポンプ部150には、主変速入力軸27の軸線に対して傾斜角を変更可能してその作動油供給量を調節するポンプ斜板159が設けられている。ポンプ斜板159には、主変速入力軸27の軸線に対するポンプ斜板159の傾斜角を変更調節する主変速油圧シリンダを関連させている。この主変速油圧シリンダ(図示せず)の駆動にてポンプ斜板159の傾斜角を変更することによって、油圧ポンプ部150から油圧モータ部151に供給される作動油量が変更調節され、油圧式無段変速機29の主変速動作が行われる。

0026

すなわち、主変速レバー290(詳細は後述する)の操作量に比例して作動する比例制御弁123(図12参照)からの作動油にて切換弁(図示せず)が作動すると、不図示の主変速油圧シリンダが駆動し、これに伴い主変速入力軸27の軸線に対するポンプ斜板159の傾斜角が変更される。実施形態のポンプ斜板159は、傾斜略(零を含むその前後)の中立角度を挟んで一方(正)の最大傾斜角度と他方(負)の最大傾斜角度との間の範囲で角度調節可能であり、且つ、走行機体2の車速最低のときにいずれか一方に傾斜した角度(この場合は負で且つ最大付近傾斜角度)になるように設定されている。

0027

ポンプ斜板159の傾斜角が略零(中立角度)のときは、油圧ポンプ部150にて油圧モータ部151が駆動されず、主変速入力軸27と略同一回転速度にて主変速出力軸237が回転する。主変速入力軸27の軸線に対してポンプ斜板159を一方向(正の傾斜角)側に傾斜させたときは、油圧ポンプ部150が油圧モータ部151を増速作動させ、主変速入力軸27より速い回転速度で主変速出力軸36が回転する。その結果、主変速入力軸27の回転速度に油圧モータ部151の回転速度が加算されて、主変速出力軸36に伝達される。このため、主変速入力軸27の回転速度より高い回転速度の範囲で、ポンプ斜板159の傾斜角(正の傾斜角)に比例して、主変速出力軸36からの変速動力(車速)が変更される。ポンプ斜板159が正で且つ最大付近の傾斜角度のときに、走行機体2は最高車速になる。

0028

主変速入力軸27の軸線に対してポンプ斜板159を他方向(負の傾斜角)側に傾斜させたときは、油圧ポンプ部150が油圧モータ部151を減速逆転)作動させ、主変速入力軸27より低い回転速度で主変速出力軸36が回転する。その結果、主変速入力軸27の回転速度から油圧モータ部151の回転速度が減算されて、主変速出力軸36に伝達される。このため、主変速入力軸27の回転速度より低い回転速度の範囲で、ポンプ斜板159の傾斜角(負の傾斜角)に比例して、主変速出力軸36からの変速動力が変更される。ポンプ斜板159が負で且つ最大付近の傾斜角度のときに、走行機体2は最低車速になる。

0029

前後進切換機構30は、油圧式無段変速機29の主変速出力軸36からの回転動力を受ける。前後進切換機構30は、走行機体2の前後進切換のための前進ギヤ(図示せず)及び後進ギヤ(図示せず)を備え、前進用及び後進用油圧クラッチ(図示せず)により前進ギヤ及び後進ギヤを択一的に選択して回転させることで、副変速機構31に動力伝達させる。このとき、前後進切換レバーリバーサレバー)252をいずれにも倒し操作していない中立状態では、不図示の前進用及び後進用油圧クラッチはいずれも動力遮断状態になる。主変速出力軸36から前後車輪3,4に向かう回転動力が略零(メインクラッチ140切りと同じ状態)になるように構成されている。

0030

また、前後進切換レバー252(図1及び図2参照)の前進側倒し操作により、前進用クラッチ電磁弁46(図12参照)が駆動して前進用クラッチシリンダ(図示せず)を作動させる。これにより、主変速出力軸36による回転動力が、前後進切換機構30における不図示の前進ギヤを介して、副変速機構31に動力伝達される。一方、前後進切換レバー252の後進側倒し操作により、後進用クラッチ電磁弁48(図12参照)が駆動して後進用クラッチシリンダ(図示せず)を作動させる。これにより、主変速出力軸36による回転動力が、前後進切換機構30における不図示の後進ギヤを介して、副変速機構31に動力伝達される。

0031

副変速機構31は、前後進切換機構30からの回転動力を受けるとともに、前後進切換機構30を経由した回転動力を変速して出力する。副変速機構31は、副変速用低速ギヤ(図示せず)及び高速ギヤ(図示せず)を備え、低速クラッチ(図示せず)及び高速クラッチ(図示せず)により低速ギヤ及び高速ギヤを択一的に選択して回転させることで、前後進切換機構30からの回転動力を変速して、後段の各機構に動力伝達する。

0032

副変速レバー258(図1及び図2参照)の低速側倒し操作により、高速クラッチ電磁弁136(図12参照)の切換動作に応じて、副変速油圧シリンダ(図示せず)のピストンロッドの位置を低速側に変位させる。従って、不図示の副変速油圧シリンダのピストンロッド先端と連結している副変速シフタ(図示せず)が、不図示の低速クラッチを動力接続状態にすることとなり、前後進切換機構30からの回転動力を低速に変速して、差動ギヤ機構58に伝達する。

0033

一方、副変速レバー258の高速側倒し操作により、高速クラッチ電磁弁136(図12参照)の切換動作に応じて、不図示の副変速油圧シリンダのピストンロッドの位置を高速側に変位させる。従って、不図示の副変速シフタ(図示せず)が、不図示の高速クラッチを動力接続状態にすることとなり、前後進切換機構30からの回転動力を高速に変速して、差動ギヤ機構58に伝達する。

0034

差動ギヤ機構58は、副変速機構31からの回転動力を受けるとともに、副変速機構31で変速された変速動力を左右の後車輪4に伝達する。このとき、差動ギヤ機構58は、差動ギヤ(図示せず)により、副変速機構31で変速された変速動力を、左右方向に延びる差動出力軸62それぞれに振り分けて伝達させる(差動動作)。そして、差動出力軸62は、ファイナルギヤ63等を介して後車軸64に連結されており、後車軸64の先端部に後車輪4が取り付けられている。また、差動出力軸62にはブレーキ作動機構65a,65bが関連付けて設けられており、ステアリングコラム245の右側にあるブレーキペダル251(図2参照)の踏み込み操作にて、ブレーキ作動機構65a,65bが制動動作するように構成されている。

0035

更に、操縦ハンドル9(図1及び図2参照)の操舵角所定角度以上になると、旋回内側の後車輪4に対応したオートブレーキ電磁弁67a(67b)の駆動にてブレーキシリンダ(図示せず)が作動して、旋回内側の後車輪4に対するブレーキ作動機構65a(65b)が自動的に制動動作するように構成されている。このため、Uターン等の小回り旋回走行が実行可能になっている。また、差動ギヤ機構58は、上記差動動作を停止(左右の差動出力軸62を常時等速で駆動)させるためのデフロック機構(図示せず)を備えている。この場合、出入自在に設けられたロックピンデフロックペダル257(図2参照)の踏み込み操作にて差動ギヤに係合させることにより、差動ギヤが固定されて差動機能が停止し、左右の差動出力軸62が等速にて回転駆動するように構成されている。

0036

また、上記構成のミッションケース17は、その内部に、PTO軸23の駆動速度を切り換えるPTO変速ギヤ機構(図示せず)と、主変速入力軸27及びPTO変速ギヤ機構間の動力伝達を継断可能とするPTOクラッチ(図示せず)とを備える。このPTO変速ギヤ機構及びPTOクラッチの動作により、エンジン5からの動力がPTO軸23に伝達されることとなる。

0037

この場合、後述するPTOクラッチスイッチ225を入り操作すると、PTOクラッチ油圧電磁弁104(図12参照)の駆動により、不図示のPTOクラッチを動力接続状態にする。その結果、主変速入力軸27を通じて伝達されるエンジン5からの回転動力が、不図示のPTOギヤ機構からPTO軸23に向けて出力される。このとき、PTO変速レバー256を変速操作すると、不図示のPTO変速ギヤ機構内の複数のギヤを択一的に回転動作することで、1速〜4速及び逆転の各PTO変速出力がPTO軸23に伝達される。

0038

図4及び図5を参照しながら、操縦座席8とその周辺の構造について説明する。キャビン7内における操縦座席8の前方には、エンジン5の後部側を囲うステアリングコラム245が配置されている。平面視略丸型の操縦ハンドル9が、ステアリングコラム245の上面から突出させたハンドル軸上端に取り付けられている。従って、操縦ハンドル9における略環状ステアリングホイル247は、水平に対して後方斜め下向きに傾斜した姿勢になっている。

0039

ステアリングコラム245の右側には、エンジン5の出力回転数を設定保持するスロットルレバー250と、走行機体2を制動操作するための左右一対のブレーキペダル251とが配置されている。ステアリングコラム245の左側には、走行機体2の進行方向を前進と後進とに切り換え操作するための前後進切換レバー(リバーサレバー)252と、動力継断用のメインクラッチ140を切り作動させるためのクラッチペダル253とが配置されている。ステアリングコラム245の背面側には、左右ブレーキペダル251を踏み込み位置に保持するための駐車ブレーキレバー254が配置されている。

0040

そして、ステアリングコラム245の左側で前後進切換レバー252の下方には、前後進切換レバー252を下側から覆う誤操作防止体(リバーサガード)261がステアリングコラム245から突設される。この誤操作防止体261が前後進切換レバー252下方に配置されることで、作業車両に乗降時におけるオペレータによる前後進切換レバー252への接触が防がれる。

0041

キャビン7内の床板248のうちステアリングコラム245の右側には、スロットルレバー250にて設定されたエンジン回転数最低回転数として、これ以上の範囲にてエンジン回転数を加減速させるためのアクセルペダル255が配置されている。操縦座席8の下方には、後述するPTO軸23の駆動速度を切り換え操作するためのPTO変速レバー256と、左右の後車輪4を等速で回転駆動させる操作を実行するためのデフロックペダル257とが配置されている。操縦座席8の左側には、走行副変速ギヤ機構31(図3参照)の出力範囲を低速と高速とに切り換えるための副変速レバー258が配置される。

0042

操縦座席8の右側には、操縦座席8に着座したオペレータの腕やを載せるためのアームレスト259が設けられている。アームレスト259は、操縦座席8とは別体に構成されるとともに、走行系操作手段である主変速レバー290と、作業系操作手段である作業部ポジションダイヤル昇降ダイヤル)300とを具備する。主変速レバー290は、主変速操作体としての前後傾動操作可能に設けられている。そして、本実施形態においては、主変速レバー290を前傾操作したとき、走行機体2の車速が増加する一方、主変速レバー290を後傾操作したとき、走行機体2の車速が低下する。作業部ポジションダイヤル300は、ロータリ耕耘機15の高さ位置を手動にて変更調節するためのダイヤル式のものである。

0043

アームレスト259の下端後部は、例えば、操縦座席8が載置されるシートフレーム(図示せず)等に立設されたブラケット(図示せず)に対して起伏(上下)回動可能に枢着されて、跳ね上げ回動可能になっている。アームレスト259は、起伏回動による回動姿勢複数段階(実施形態では4段階)に調節可能に構成されている。なお、アームレスト259は、操縦座席8の前後スライドとは別個独立して、走行機体2の進行方向(前後方向)に沿って位置調節可能(前後スライド可能)に構成されるものとしても構わない。

0044

上述の起伏回動可能な構成を採用すると、操縦座席8に着座するオペレータの体格作業姿勢に応じてアームレスト259の回動姿勢を段階的に調節できるので、オペレータの腕を的確に支持したりに当たらないように設定したりできる。また、アームレスト259を前後スライド位置調節可能な構成とした場合、操縦座席8の前後スライド位置調節機能やアームレスト259の起伏回動可能な構成と相俟って、長時間作業によるオペレータの疲労低減に効果的である。

0045

更に、アームレスト259の右側には、各種操作手段が設けられる操作台260が、フェンダ19上方で固定されている。そして、操作台260の上面には、耕深設定ダイヤル224、PTOクラッチスイッチ225、及び、傾斜手動スイッチ228が、配置されている。耕深設定ダイヤル224は、ロータリ耕耘機15の目標耕耘深さを予め設定するためのダイヤル式のものである。PTOクラッチスイッチ225は、PTOクラッチ100を入り切り操作して、PTO軸23からロータリ耕耘機15への動力伝達を継断操作するためのものである。傾斜手動スイッチ228は、ロータリ耕耘機15の左右傾斜角度を手動にて変更調節するためのものである。

0046

PTOクラッチスイッチ225は、スイッチを一度押下しながら平面視で時計回りに回すと押下された位置でロックして、PTO軸23からロータリ耕耘機15への動力伝達を接続状態にし、更にもう一度押下すると元の位置に復帰して、PTO軸23からロータリ耕耘機15への動力伝達を遮断状態にするというプッシュスイッチである。傾斜手動スイッチ228は、左右方向に傾動させる自己復帰型(モーメンタリー型)のレバースイッチであって、傾斜手動スイッチ228を操作している間だけ、ロータリ耕耘機15の左右傾斜角度が変更する。

0047

アームレスト259は、前後に長い基部(アームレスト後方部分)281と、基部281から前向きに延びた延出部(アームレスト前方部分)282とを備えている。延出部282は、操縦座席8と平行に並ぶように延設された基部281に対して、操縦座席8と離れる方向(実施形態では右方向)に屈曲させて配置され、アームレスト259全体としては平面視略く字状の形態になっている。

0048

アームレスト259は、延出部282前端の操縦座席8側に、上面から下向きに凹んだ前方切欠部283を有し、当該前方切欠部283における上面より主変速レバー290が突設されている。延出部282は、前方切欠部283の後方(基部281との接続側)の操縦座席8側に、上面から下向きに凹んだ段差部284を有し、当該段差部284における上面に、後述する回転数/車速設定ダイヤル(設定ダイヤル)226と、後述する回転数/車速選択スイッチ(選択スイッチ)227とが配置される。

0049

なお、段差部284の上面の高さ位置は、前方切欠部283の上面よりも高く位置で、且つ、基部281の上面よりも低い位置となる。これにより、オペレータが、その腕や肘をアームレスト259の基部281に載せて、延出部282前方の主変速レバー290を操作したとしても、段差部284の設定ダイヤル226及び選択スイッチ227に対して不用意に接触するおそれを低減できる。従って、設定ダイヤル226及び選択スイッチ227の誤操作を格段に低減又は防止できる。

0050

回転数/車速設定ダイヤル226は、エンジン5の最高回転速度又は走行機体2の最高走行速度を予め設定するためのものである。回転数/車速選択スイッチ227は、回転数/車速設定ダイヤル226で設定する値をエンジン5の最高回転速度又は走行機体2の最高走行速度のいずれであるか指定するためのものであり、位置保持型(オルタネート型)スイッチ(本実施形態の例では、位置保持型のロッカースイッチ)で構成される。これにより、回転数/車速選択スイッチ227により回転速度が指定されると、回転数/車速設定ダイヤル226により、エンジン5の最高回転速度が設定されることとなる。一方、回転数/車速選択スイッチ227により走行速度が指定されると、回転数/車速設定ダイヤル226により、走行機体2の最高走行速度が設定されることとなる。

0051

アームレスト259の基部281は、後方の操縦座席8側にスイッチボックス286が埋め込まれている。スイッチボックス286の上面は、操縦座席8逆側に向かって開く上面蓋を備える。このスイッチボックス286は、通常、上面蓋を閉じた状態として、上面蓋の上面がアームレスト259の基部281の上面高さとし、オペレータがその腕や肘を上面蓋上に載せることになる。また、スイッチボックス286は、傾斜設定ダイヤル233、最上昇位置設定ダイヤル234、下降速度設定ダイヤル235を有する。即ち、上面蓋を開いたとき、スイッチボックス286の内側上面において、各設定ダイヤル233〜235それぞれが一列に配列される。傾斜設定ダイヤル233は、走行機体2に対するロータリ耕耘機15の相対的な目標左右傾斜角度を予め設定するためのものである。最上昇位置設定ダイヤル234は、ロータリ耕耘機15の最上昇位置を設定するためのものである。下降速度設定ダイヤル235は、ロータリ耕耘機15は、ロータリ耕耘機15の下降時における衝撃低減のためにロータリ耕耘機15の下降時の速度を設定するためのものである。

0052

主変速レバー290を前側(操縦ハンドル9側)に傾動させたとき、主変速ポテンショ222が主変速レバー290検出する主変速レバー290の操作位置にあわせて、ポンプ斜板159(図3参照)を正の傾斜角側に傾斜させ、走行機体2の走行速度を加速させる。一方、主変速レバー290を後側(操縦座席8側)に傾動させたとき、主変速ポテンショ222が主変速レバー290検出する主変速レバー290の操作位置にあわせて、ポンプ斜板159(図3参照)を負の傾斜角側に傾斜させ、走行機体2の走行速度を減速させる。

0053

オペレータは、アームレスト259上に腕を載せた状態で、主変速レバー290を操作することができる。従って、主変速レバー290が極めて操作し易く、トラクタ1における走行操作性の向上に高い効果を発揮できる。このとき、上述の段差部284の位置は、アームレスト259上に腕を載せた状態で、手首付近等が平面視でほとんど重ならないような位置である。従って、アームレスト259上の腕等が設定ダイヤル226及び選択スイッチ227に不用意に当たることがなく(邪魔にならず)、設定ダイヤル226及び選択スイッチ227の誤操作を少なくできる。

0054

主変速レバー290は、その前面に自動昇降スイッチ229を配置し、その側面(左側面)に昇降微調節スイッチ230(図12参照)を配置している。また、主変速レバー290は、その左側面に表示切換スイッチ231(図12参照)を配置する一方で、その右側面にモード切換スイッチ232(図12参照)を配置している。自動昇降スイッチ229は、ロータリ耕耘機15を所定高さまで強制的に昇降操作するためのものである。昇降微調節スイッチ230は、ロータリ耕耘機15の高さ位置を微調節操作するためのものである。表示切換スイッチ231は、液晶パネル330の表示内容を切り換えるためのものである。モード切換スイッチ232は、旋回時及び後進時の走行速度を変更・調節するためのものである。

0055

自動昇降スイッチ229は、上下方向に傾動させる自己復帰型(モーメンタリー型)のレバースイッチである。自動昇降スイッチ229を上側に傾動させたとき、ロータリ耕耘機15が最上昇位置設定ダイヤル234で設定された最上昇位置まで上昇する一方、自動昇降スイッチ229を下側に傾動させたとき、ロータリ耕耘機15が作業部ポジションダイヤル300で設定された位置まで下降する。昇降微調節スイッチ230は、自己復帰型(モーメンタリー型)のロッカースイッチで構成されており、昇降微調節スイッチ230を操作している間だけ、ロータリ耕耘機15が昇降する。

0056

このように、主変速レバー290が、自動昇降スイッチ229、昇降微調整スイッチ230、表示切換スイッチ231、及びモード切換スイッチ232を具備することにより、オペレータは、主変速レバー290に対する右手操作だけで、走行状況にあわせた制御を簡単に行える。即ち、主変速レバー290の傾動操作をしながら、自動昇降スイッチ229及び昇降微調整スイッチ230を操作することで、ロータリ耕耘機15の高さ位置を調整できる。また、オペレータは、液晶パネル330の表示内容を切り換えたい場合であっても、主変速レバー290から手を離すことなく、表示切換スイッチ231の操作をすればよい。更に、主変速レバー290のモード切換スイッチ232を操作するだけで、トラクタ1を旋回又は後進させる場合に、予め最適に設定した走行速度に簡単に調整できる。

0057

アームレスト259の延出部282における右側面(フェンダ19側の側面)には、作業部ポジションダイヤル(昇降ダイヤル)300が嵌挿されている。作業部ポジションダイヤル300は、その外周面のうちの延出部282上面側に、外側(上側)に突起させた摘み部(操作用突起)を備える。作業部ポジションダイヤル300の摘み部は、作業部ポジションダイヤル300の最上位位置であっても、その上端が延出部282上面よりも低い位置となる。

0058

この作業部ポジションダイヤル300は、延出部282右側面よりも外側(フェンダ19側)に突出している。これにより、オペレータは、アームレスト259の上側から摘み部を指などで前後させて、作業部ポジションダイヤル300を回転操作できるだけでなく、アームレスト259の右側(フェンダ19側)から外周面を把持しても、作業部ポジションダイヤル300を回転操作できる。従って、オペレータは、上面蓋287上(アームレスト259上)に腕を載せた状態で、作業部ポジションダイヤル300を容易に操作できる。

0059

この作業部ポジションダイヤル300を前方に回転操作すると、制御電磁弁121が切り換え作動して、不図示の単動式油圧シリンダを短縮駆動させ、リフトアーム193(図1参照)を下向き回動させる。その結果、ロワーリンク21を介してロータリ耕耘機15が下降動することになる。逆に、作業部ポジションダイヤル300を後方に傾動操作すると、制御電磁弁121が切り換え作動して、不図示の単動式油圧シリンダを伸長駆動させ、リフトアーム193を上向き回動させる。その結果、その結果、ロワーリンク21を介してロータリ耕耘機15が上昇動することになる。

0060

実施形態では、アームレスト259の前方部分である延出部282の上面に、主変速レバー290、設定ダイヤル226、及び選択スイッチ227を配置し、延出部282の側面に作業部ポジションダイヤル300を配置している。そして、延出部282の左側(運転座席8側)に、主変速レバー290、設定ダイヤル226、及び選択スイッチ227を配置し、延出部282の右側(フェンダ19側)に作業部ポジションダイヤル300を配置している。従って、オペレータは、トラクタ1の運転中であっても、走行系操作手段及び作業系操作手段の識別が容易であり、誤操作防止に効果がある。また、走行系操作手段である、主変速レバー290、設定ダイヤル226、及び選択スイッチ227がまとめて配置されているので、その操作性(取り扱い性)に優れている。

0061

また、アームレスト259上にある手を、肘を支点にして左右方向に動かせば、主変速レバー290や作業部ポジションダイヤル300に簡単に手が届く。従って、アームレスト259上にある手だけで、主変速レバー290を操作したり作業部ポジションダイヤル300を操作したりできるという利点がある。そして、アームレスト259に腕を載せたときに、手首を下向きに折り曲げたりしない自然な手の姿勢で、延出部282上の主変速レバー290や作業部ポジションダイヤル300を操作できる。このため、主変速レバー290や作業部ポジションダイヤル300の操作性が格段に向上すると共に、手の安定支持にも寄与する。

0062

図4図6に示すように、メーターパネル246は、ステアリングホイル247の前方下側となる位置で、操縦座席8に着座したオペレータに対面するように、そのパネル表面を後方からやや上方に傾けた状態で配置されている。又、メーターパネル246の外縁は、内側から外側に向けて隆起させたメーターカバー262で覆われている。そして、メーターカバー262で覆われたメーターパネル246は、ステアリングコラム245の前方上部のダッシュボード263の後方面(背面)に配置される。ダッシュボード263は、ステアリングコラム245とともに、操縦コラムを構成している。

0063

ダッシュボード263の背面は、図5に示すように、法線が後方上側に向かうように傾けたメーター設置面263a及びスイッチ設置面263bの2平面で構成されている。メーター設置面263aとスイッチ設置面263bとは、法線の傾きが異なる平面であり、メーター設置面263aが後方に向くように傾けた平面である一方で、スイッチ設置面263bが上方に向くように傾けた平面となる。

0064

即ち、図5及び図6に示すように、ダッシュボード263の背面上部に配置されるメーター設置面263aが、ステアリングコラム245の前方に配置されるとともに、その内側にメーターパネル246が設置される。一方、ダッシュボード263の背面上部に配置されるスイッチ設置面263bは、ステアリングコラム245の左右両側で、前後進切換レバー252の下側前方位置で、メーター設置面263aと比べて上側に向くようにして配置されるとともに、スイッチ264a〜264dが設置される。スイッチ264a〜264dには、例えば、車両旋回時又は車両後進時にロータリ耕耘機15を自動的に上昇させることを指定するための旋回上昇スイッチや後進上昇スイッチ、ロータリ耕耘機15による耕耘作業の際における水平制御耕耘深さ制御を自動とするための作業機制御スイッチ、緊急停止ランプを点滅させるためのハザードランプスイッチ作業灯の点灯・消灯を支持するためのサイドランプスイッチなどが割り当てられる。

0065

メーターパネル246は、運転操作表示装置として、図6に示すように、その中央表示領域に、エンジン5の回転数を指針で示すエンジン回転計265を有し、エンジン回転計265の左右外側(中央表示領域の外側)の表示領域にLED等による表示ランプ266a〜266d,267a〜267dを有する。上記構成のメーターパネル246は、表示ランプ266a〜266d,267a〜267dとは、トラクタ1の各部の異常を示す警告灯、又は、トラクタ1の走行状態又はロータリ耕耘機15の作動状態等を示す表示灯として作用する。そして、表示ランプ266a〜266d,267a〜267dのうちの一つが、排気ガス浄化装置50の再生動作に従って明滅する再生ランプ332(図12参照)に割り当てられている。また、メーターパネル246は、エンジン回転計264の下側に後述の液晶パネル330を有する。

0066

メーターカバー262は、メーターパネル246の設置部分から外周に向かって後方に隆起させた構造を有する。即ち、メーターカバー262は、メーターパネル246外側を囲むようにして後方に向かって立設した内周側面268と、内周側面268外側の左右及び上側を囲むように設けられたコの字形状の後方背面269と、後方背面269の外周であってダッシュボード263のメーター設置面263aから立設した外周側面270とを有する。

0067

メーターカバー262の後方背面269は、メーター設置面263aに略平行な面となる。そして、後方背面269のうち左側表面にスイッチ271が設置されるとともに、後方背面269の右側表面に後述の再生スイッチ329が設置される。なお、スイッチ271として、例えば、キャビン7(図1参照)に設置される作業灯の点灯/消灯を受け付けワークランプスイッチや、キャビン7のフロントガラス40(図1参照)やリヤガラス41(図1参照)の水滴を除去するワイパー42,43(図1参照)それぞれを駆動させるワイパスイッチなどに割り当てられる。

0068

再生スイッチ329はモーメンタリ動作タイプのものである。すなわち、再生スイッチ329は、一回の押下で一つのONパルス信号を発するノンロックタイプのプッシュスイッチである。オペレータによる再生スイッチ329の押下時間は、リセット再生制御(詳細は後述する)以降の各再生制御の実行可否判別する基準の一つに採用している。実施形態の再生スイッチ329は、再生スイッチランプ345を内蔵したランプ付きスイッチで構成している。

0069

上述のように、操縦コラムの一部となるダッシュボード263において、運転操作表示部となるメーターパネル246の外側となるメーターカバー262上に、再生スイッチ329が配置されている。そして、実施形態では、メーターパネル246は、エンジン回転計265右側領域の最上部に配置された表示ランプ267aが、再生ランプ332(図12参照)に割り当てられている。これにより、表示ランプ267aにより後述の再生要求警報を表示させるメーターパネル246近傍に、再生スイッチ329が配置されるため、オペレータは、メーターパネル246の表示を視認した状態で、再生スイッチ329の操作を行うことができる。従って、再生スイッチ329に対するオペレータの誤操作を防止できる。

0070

また、実施形態では、再生スイッチ329は、再生ランプ332(図12参照)として作用するメーターパネル246の表示ランプ267aの近傍に配置されている。即ち、運転操作表示部となるメーターパネル246における、再生制御要求警報の表示領域の近傍に、再生スイッチ329が配置されることとなる。従って、オペレータは、表示ランプ267aの表示により再生要求警報が報知されたとき、再生スイッチ329の操作位置を認識しやすくなる。

0071

そして、図6の構成例では、上述のように、メーターパネル246の右側表示領域において、再生スイッチ329の再近接位置の表示ランプ267aを再生ランプ332として作用させるとともに、表示ランプ267b〜267dそれぞれを、駐車ブレーキレバー254のロック状態を報知する駐車ブレーキランプ346(図12参照)、エンジン5の異常を放置するエンジン異常ランプ347(図12参照)、PTOクラッチスイッチ225の入り状態を報知するPTOランプ348(図12参照)として作用させる。なお、表示ランプ267a〜267dは、図6の構成例に限らず、再生スイッチ329の配置に近いメーターパネル246の右側表示領域において、再生ランプ332、駐車ブレーキランプ346、エンジン異常ランプ347、及びPTOランプ348を組み合わせて配置するものであれば、他の構成としても構わない。

0072

また、メーターパネル246の中央表示領域には、エンジン回転計265の上側の表示領域にLED等による表示ランプ273を有する。この表示ランプ273は、メーターパネル246に「N」の字を象ることにで、前後進切換レバー252の中立状態を報知するリバーサ中立ランプ349(図12参照)として作用する。

0073

次に、図7図11を参照しながら、実施形態におけるコモンレール式のエンジン5の概略構造について説明する。なお、以下の説明では、エンジン出力軸24に沿う両側部(エンジン出力軸24を挟んだ両側部)を左右、冷却ファン56配置側を前側、フライホイル25配置側を後側、排気マニホールド54配置側を左側、吸気マニホールド53配置側を右側と称し、これらを便宜的に、エンジン1における四方及び上下の位置関係の基準としている。

0074

図7図11に示すように、トラクタ等の作業車両に搭載される原動機としてのエンジン5は、連続再生式の排気ガス浄化装置50(DPF)を備えている。排気ガス浄化装置2によって、エンジン5から排出される排気ガス中の粒子状物質(PM)が除去されると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)が低減される。

0075

エンジン5は、エンジン出力軸24(クランク軸)とピストン(図示省略)とを内蔵するシリンダブロック51を備える。シリンダブロック51上にシリンダヘッド52を搭載している。シリンダヘッド52の右側面に吸気マニホールド53を配置する。シリンダヘッド52の左側面に排気マニホールド54を配置する。すなわち、エンジン5においてエンジン出力軸24に沿う両側面に、吸気マニホールド53と排気マニホールド54とを振り分けて配置する。シリンダヘッド52の上面にヘッドカバー55を配置する。エンジン5においてエンジン出力軸24と交差する一側面、具体的にはシリンダブロック51の前面に、冷却ファン56を設ける。エンジン出力軸24の前端側から冷却ファン用Vベルト72aを介して、冷却ファン56に回転動力を伝達する。

0076

シリンダブロック51の後面にフライホイルハウジング57を設ける。フライホイルハウジング57内にフライホイル25を配置する。出力軸3の後端側にフライホイル25を軸支する。作業車両の作動部にエンジン出力軸24を介してエンジン5の動力を取り出すように構成している。また、シリンダブロック51の下面にはオイルパン59を配置する。オイルパン59内の潤滑油は、シリンダブロック51の右側面に配置されたオイルフィルタ60を介して、エンジン5の各潤滑部に供給される。

0077

シリンダブロック51の右側面のうちオイルフィルタ60の上方(吸気マニホールド53の下方)には、燃料を供給するための燃料供給ポンプ327を取付ける。電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ328(図13参照)付きのインジェクタ340をエンジン5に設ける。各インジェクタ340に、燃料供給ポンプ327及び円筒状のコモンレール341及び燃料フィルタ343を介して、作業車両に搭載される燃料タンク344(図13参照)を接続する。

0078

燃料タンク344の燃料が燃料フィルタ343を介して燃料供給ポンプ327からコモンレール341に圧送され、高圧の燃料がコモンレール341に蓄えられる。各インジェクタ340の燃料噴射バルブ328をそれぞれ開閉制御することによって、コモンレール341内の高圧の燃料が各インジェクタ340からエンジン5の各気筒噴射される。なお、フライホイルハウジング57にエンジン始動用スタータ61を設けている。エンジン始動用スタータ61のピニオンギヤはフライホイル25のリングギヤに噛み合っている。エンジン5を始動させる際は、スタータ61の回転力にてフライホイル25のリングギヤを回転させることによって、エンジン出力軸24が回転開始する(いわゆるクランキングが実行される)。

0079

シリンダヘッド52の前面側(冷却ファン56側)には、冷却水ポンプ71が冷却ファン56のファン軸同軸状に配置されている。エンジン5の左側、具体的には冷却水ポンプ71の左側方に、エンジン5の動力にて発電する発電機としてのオルタネータ73が設けられている。エンジン出力軸24の前端側から冷却ファン用Vベルト72aを介して、冷却ファン56と冷却水ポンプ71とに回転動力を伝達する。また、エンジン出力軸24の前端側からオルタネータ用Vベルト72bを介して、オルタネータ73に回転動力を伝達する。作業車両に搭載されるラジエータ内冷却水が、冷却水ポンプ71の駆動によって、シリンダブロック51及びシリンダヘッド52に供給され、エンジン5を冷却する。

0080

オイルパン59の左右側面には機関脚取付け部74をそれぞれ設けている。各機関脚取付け部74には、防振ゴムを有する機関脚体(図示省略)をそれぞれボルト締結可能である。実施形態では、作業車両における左右一対のエンジンフレームにオイルパン59を挟持させ、オイルパン59側の機関脚取付け部74を各エンジンフレームにボルト締結することによって、作業車両の両エンジンフレームがエンジン5を支持する。

0081

図10及び図11に示すように、吸気マニホールド53の入口部には、EGR装置76(排気ガス再循環装置)を介してエアクリーナを連結する。EGR装置76は主としてエンジン1の右側、具体的にはシリンダヘッド52の右側方に位置している。エアクリーナに吸い込まれた新気(外部空気)は、当該エアクリーナによって除塵及び浄化された後、ターボ過給機90のコンプレッサケース92及びEGR装置76を介して吸気マニホールド53に送られ、エンジン5の各気筒に供給される。

0082

EGR装置76は、エンジン5の排気ガスの一部(EGRガス)と新気とを混合させて吸気マニホールド53に供給するEGR本体ケースと、エアクリーナにEGR本体ケースを連通させる吸気スロットル部材78と、排気マニホールド54にEGRクーラ29を介して接続される再循環排気ガス管80と、再循環排気ガス管30にEGR本体ケースを連通させるEGRバルブ部材81とを備えている。実施形態では、吸気マニホールド53の吸気取込側がEGR本体ケースを構成している。

0083

すなわち、吸気マニホールド53の吸気取込側には吸気スロットル部材78を連結している。また、吸気マニホールド53の吸気取込側には再循環排気ガス管80の出口側も接続している。再循環排気ガス管80の入口側は、EGRクーラ79を介して排気マニホールド54に接続している。EGRバルブ部材81内にあるEGR弁開度を調節することによって、吸気マニホールド53の吸気取込側へのEGRガスの供給量が調節される。

0084

上記の構成において、エアクリーナから吸気スロットル部材78を介して吸気マニホールド53吸気取込側に新気を供給する一方、排気マニホールド54から吸気マニホールド53の吸気取込側にEGRガスを供給する。エアクリーナからの新気と排気マニホールド54からのEGRガスとが吸気マニホールド53の吸気取込側で混合される。エンジン5から排気マニホールド54に排出された排気ガスの一部を吸気マニホールド53からエンジン5に還流することによって、高負荷運転時最高燃焼温度が低下し、エンジン5からのNOx(窒素酸化物)の排出量が低減する。

0085

シリンダヘッド52の左側方で排気マニホールド54の上方には、ターボ過給機90を配置している。ターボ過給機90は、タービンホイル内蔵のタービンケース91と、ブロアホイル内蔵のコンプレッサケース92とを備えている。排気マニホールド54の出口部にタービンケース91の排気取込側を連結する。タービンケース91の排気排出側には排気ガス浄化装置50の排気取込側の外周部に設けた浄化入口管86を連結する。すなわち、エンジン5の各気筒から排気マニホールド54に排出した排気ガスは、ターボ過給機90及び排気ガス浄化装置50等を経由して外部に放出される。

0086

コンプレッサケース92の吸気取込側は、給気管95を介してエアクリーナの吸気排出側に接続される。コンプレッサケース92の吸気排出側は、過給管96及びEGR装置76を介して吸気マニホールド53に接続している。すなわち、エアクリーナによって除塵された新気は、コンプレッサケース92から過給管96を介してEGR装置76に送られた後、エンジン1の各気筒に供給される。

0087

エンジン5の上面側のうち排気マニホールド54及びターボ過給機90の上方、すなわちシリンダヘッド52の左側方で排気マニホールド54及びターボ過給機90の上方には、排気ガス浄化装置50を配置している。この場合、排気ガス浄化装置50の長手方向をエンジン5のエンジン出力軸24と平行に延びるように、排気ガス浄化装置50の姿勢を設定している。

0088

排気ガス浄化装置50の構造について説明する。排気ガス浄化装置50は、浄化入口管86を有する浄化ハウジング87を備えている。浄化ハウジング87の内部に、二酸化窒素(NO2)を生成する白金等のディーゼル酸化触媒88と、捕集した粒子状物質(PM)を比較的低温で連続的に酸化除去するハニカム構造スートフィルタ89とを、排気ガス移動方向直列に並べている。ディーゼル酸化触媒88及びスートフィルタ89は、浄化ハウジング87に収容される排気ガス浄化装置に相当するものである。なお、浄化ハウジング87の排気ガス出口93に排気管を介して例えば消音器テールパイプを連結し、排気ガス出口93から消音器やテールパイプを介して排気ガスを外部に排出する。

0089

上記の構成において、ディーゼル酸化触媒88の酸化作用によって生成された二酸化窒素(NO2)がスートフィルタ89内に取り込まれる。エンジン5の排気ガス中に含まれる粒子状物質はスートフィルタ89に捕集され、二酸化窒素(NO2)によって連続的に酸化除去される。エンジン5の排気ガス中の粒状物質(PM)の除去に加え、エンジン5の排気ガス中の一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)の含有量が低減される。

0090

次に、図12を参照しながら、トラクタ1の各種制御(変速制御自動水平制御、及び耕耘深さ自動制御等)を実行するための構成について説明する。図12に示す如く、トラクタ1は、エンジン5の駆動を制御するエンジンコントローラ311と、ステアリングコラム(操縦コラム)245搭載のメーターパネル246の表示動作を制御するメーターコントローラ(運転操作表示コントローラ)312と、走行機体2の速度制御等を行う本機コントローラ313と、ロータリ耕耘機15の状態制御等を行う作業機コントローラ314とを備えている。

0091

上記コントローラ311〜314はそれぞれ、各種演算処理や制御を実行するCPUの他、制御プログラムやデータを記憶させるためのROM、制御プログラムやデータを一時的に記憶させるためのRAM、時間計測用のタイマ、及び入出力インターフェイス等を備えており、CAN通信バス315を介して相互に通信可能に接続されている。エンジンコントローラ311及びメーターコントローラ312は、電源印加用キースイッチ201を介してバッテリー202に接続されている。キースイッチ201は、鍵穴に差し込んだ所定の鍵にて回転操作可能なロータリ式スイッチであり、図6に示すように、ダッシュボード263のステアリングコラム245の右側位置に取り付けられている。

0092

メーターコントローラ312の入力側には、操縦ハンドル9の回動量操舵角度)を検出する操舵ポテンショ210、液晶パネル330の表示を切り換える表示切換スイッチ231、及び、排気ガス浄化装置50再生動作を許可する入力部材としての再生スイッチ329を接続している。また、メーターコントローラ312の出力側には、メーターパネル246における液晶パネル330、排気ガス浄化装置50再生動作等に関連して鳴動する警報ブザー331、排気ガス浄化装置50の再生動作に関連して明滅する警報ランプとしての再生ランプ332、駐車ブレーキレバー254がロック状態である場合に点灯する駐車ブレーキランプ346、エンジン5に異常がある場合に点灯するエンジン異常ランプ347、PTOクラッチスイッチ225が入り状態の場合に点灯するPTOランプ348、及び、前後進切換レバー252が中立状態にある場合に点灯するリバーサ中立ランプ349を接続している。

0093

本機コントローラ313の入力側には、前後進切換レバー252の操作位置を検出する前後進ポテンショ211、主変速出力軸36の出力回転数を検出する主変速出力軸回転センサ212、前後車輪3,4の回転速度(走行速度)を検出する車速センサ213、ブレーキペダル251の踏み込みの有無を検出するブレーキペダルスイッチ220、オートブレーキ電磁弁67a,67bを切換操作するオートブレーキスイッチ221、主変速レバー290の操作位置を検出する主変速ポテンショ222、駐車ブレーキレバー254で左右ブレーキペダル251を踏み込み位置を保持した状態(駐車ブレーキレバー254によるロック状態)でオンとなる駐車ブレーキスイッチ235、回転数/車速設定ダイヤル226、回転数/車速選択スイッチ227、及びモード切換スイッチ232を接続している。

0094

本機コントローラ313の出力側には、前進用クラッチシリンダ(図示せず)を作動させる前進用クラッチ電磁弁46、後進用クラッチシリンダ(図示せず)を作動させる後進用クラッチ電磁弁48、副変速油圧シリンダ(図示せず)を作動させる高速クラッチ電磁弁136、主変速レバー290の傾動操作量に比例して主変速油圧シリンダ(図示せず)を作動させる比例制御弁123と、及び、左右のブレーキ作動機構65a,65bそれぞれを作動させるオートブレーキ電磁弁67a,67bを接続している。

0095

作業機コントローラ314の入力側には、走行機体2の左右傾斜角度を検出する振子式のローリングセンサ214、走行機体2に対するロータリ耕耘機15の相対的な左右傾斜角度を検出するポテンショメータ型の作業部ポジションセンサ215、油圧式昇降機構20と左右ロワーリンク21とをつなぐリフトアーム(図示せず)の回動角度を検出するポテンショメータ型のリフト角センサ216、ロータリ耕耘機15の耕耘深さ変動に伴って上下回動する耕耘リヤカバー195(図1及び図2参照)の上下回動角度を検出するポテンショメータ型のリヤカバーセンサ217、ロータリ耕耘機15の高さ位置を手動にて変更調節する作業部ポジションダイヤル300の操作位置を検出するポジションダイヤルセンサ223、耕深設定ダイヤル224、PTOクラッチスイッチ225、傾斜手動スイッチ228、自動昇降スイッチ229、昇降微調節スイッチ230、傾斜設定ダイヤル233、最上昇位置設定ダイヤル234、及び下降速度設定ダイヤル235を接続している。

0096

作業機コントローラ314の出力側には、不図示のPTOクラッチ100を作動するPTOクラッチ油圧電磁弁104、油圧式昇降機構20の単動式油圧シリンダ(図示せず)に作動油を供給するための制御電磁弁121、及び、再生スイッチ329に内蔵されるとともに排気ガス浄化装置50の再生動作に応じて明滅する再生スイッチランプ345を接続している。

0097

また、図13に示すように、エンジンコントローラ311の入力側には少なくとも、コモンレール341内の燃料圧力を検出するレール圧センサ321、燃料供給ポンプ327を回転又は停止させる電磁クラッチ342、エンジン5の回転速度(エンジン出力軸24のカムシャフト位置)を検出するエンジン回転センサ322、インジェクタ340の燃料噴射回数一行程燃料噴射期間中回数)を検出及び設定する噴射設定器333、アクセル操作具の操作位置を検出するスロットル位置センサ334、吸気経路中の吸気温度を検出する吸気温度センサ335、排気経路中の排気ガス温度を検出する排気温度センサ336、エンジン5の冷却水温度を検出する冷却水温センサ323、コモンレール341内の燃料温度を検出する燃料温度センサ324、EGRガスの温度を検出するEGR温度センサ337、排気フィルタ50内におけるスートフィルタ89前後(上下流)の排気ガスの差圧を検出する差圧センサ325、並びに、排気フィルタ50内の排気ガス温度を検出するDPF温度センサ326を接続している。

0098

エンジンコントローラ311の出力側には少なくとも、各燃料噴射バルブ328の電磁ソレノイドがそれぞれ接続されている。すなわち、コモンレール341に蓄えた高圧燃料燃料噴射圧力噴射時期及び噴射期間等を制御しながら、一行程中に複数回に分けて燃料噴射バルブ328から噴射されることによって、窒素酸化物(NOx)の発生を抑えると共に、スート二酸化炭素(CO2)等の発生も低減した完全燃焼を実行し、燃費を向上させるように構成されている。また、エンジンコントローラ311の出力側には、エンジン5の吸気圧(吸気量)を調節する吸気スロットル部材78、及び、吸気マニホールド53へのEGRガスの供給量を調節するEGRバルブ部材81等も接続している。

0099

エンジンコントローラ311は基本的に、エンジン回転センサ314で検出した回転速度とスロットル位置センサ334で検出したスロットル位置とからエンジン5のトルクを求め、トルクと出力特性とを用いて目標燃料噴射量演算し、当該演算結果に基づきコモンレール341を作動させる燃料噴射制御を実行する。なお、コモンレール341の燃料噴射量は主に、各燃料噴射バルブ328の開弁期間を調節して、各インジェクタ340への噴射期間を変更することによって調節される。

0100

エンジン5の制御方式(再生制御方式)としては、エンジン5の通常運転だけで排気フィルタ50が自発的に再生する通常運転制御自己再生制御)と、排気フィルタ50の詰り状態が規定水準以上になるとエンジン5の負荷増大を利用して排気ガス温度を自動的に上昇させるアシスト再生制御と、ポスト噴射を用いて排気ガス温度を上昇させるリセット再生制御と、ポスト噴射とエンジン5のハイアイドル回転速度とを組み合わせて排気ガス温度を上昇させる非作業再生制御(駐車再生制御、又は、緊急再生制御といってもよい)とがある。

0101

通常運転制御は、路上走行時農作業時の制御形式である。通常運転制御では、エンジン5における回転速度NとトルクTとの関係が出力特性マップ自己再生領域にあり、排気フィルタ5内でのPM酸化量がPM捕集量を上回る程度に、エンジン5の排気ガスが高温になっている。

0102

アシスト再生制御では、吸気スロットル部材78の開度調節アフタ噴射とによって、排気フィルタ50を再生させる。すなわち、アシスト再生制御では、EGRバルブ部材81を閉弁すると共に、吸気スロットル部材78を所定開度まで閉弁させる(絞る)ことによって、エンジン5への吸気量を制限する。そうすると、エンジン5の負荷が増大するから、設定回転速度維持のためにコモンレール341の燃料噴射量が増加し、エンジン5の排気ガス温度を上昇させる。これに合わせて、メイン噴射に対してやや遅角させて噴射するアフタ噴射によって拡散燃焼活性化させ、エンジン5の排気ガス温度を上昇させる。その結果、排気フィルタ50内のPMが燃焼除去される。なお、以降に説明する再生制御のいずれにおいても、EGRバルブ部材81は閉弁される。

0103

リセット再生制御は、アシスト再生制御が失敗した場合(排気フィルタ50の詰り状態が改善せずPMが残留した場合)や、エンジン5の累積駆動時間TIが設定時間TI1(例えば100時間程度)以上になった場合に行われる。リセット再生制御では、アシスト再生制御の態様に加え、ポスト噴射をすることによって、排気フィルタ50を再生させる。すなわち、リセット再生制御では、吸気スロットル部材78の開度調節とアフタ噴射とに加えて、ポスト噴射で排気フィルタ50内に未燃燃料を直接供給し、未燃燃料をディーゼル酸化触媒88で燃焼させることによって、排気フィルタ50内の排気ガス温度を上昇させる(約560℃程度)。その結果、排気フィルタ50内のPMが強制的に燃焼除去される。

0104

非作業再生制御は、リセット再生制御が失敗した場合(排気フィルタ50の詰り状態が改善せずPMが残留した場合)等に行われる。非作業再生制御では、リセット再生制御の態様に加えて、エンジン5の回転速度Nをハイアイドル回転速度(最高回転速度、例えば2200rpm)に維持することによって、エンジン5の排気ガス温度を上昇させた上で、排気フィルタ50内でもポスト噴射によって排気ガス温度を上昇させる(約600℃程度)。その結果、リセット再生制御よりも更に好条件下で、排気フィルタ50内のPMが強制的に燃焼除去される。なお、非作業再生制御での吸気スロットル部材78は絞るのではなく、完全に閉弁させる。非作業再生制御でのアフタ噴射は、アシスト再生制御やリセット再生制御よりもリタード(遅角)させて行われる。

0105

非作業再生制御では、エンジン5の出力を最大出力よりも低い駐車時最大出力(例えば最大出力の80%程度)に制限している。この場合、エンジン5の回転速度Nをハイアイドル回転速度に維持するので、トルクTを抑制して駐車時最大出力となるように、コモンレール341の燃料噴射量を調節する。

0106

次に、図14及び図15のフローチャートを参照しながら、エンジンコントローラ311による排気フィルタ50再生制御の一例について説明する。すなわち、図14及び図15のフローチャートにて示すアルゴリズムプログラム)は、エンジンコントローラ311のROMに記憶されていて、当該アルゴリズムをRAMに呼び出してからCPUで処理して、前述の各再生制御が実行される。

0107

図14に示すように、排気フィルタ50再生制御では、まず、キースイッチ201がオンであれば(S101:YES)、エンジン回転センサ322、冷却水温センサ323、差圧センサ325及びDPF温度センサ326の検出値と、吸気スロットル部材78並びにEGRバルブ部材81の開度と、コモンレール341による燃料噴射量とを読み込む(S102)。すなわち、エンジンコントローラ311が、エンジン回転センサ322、冷却水温センサ323、差圧センサ325及びDPF温度センサ326の検出値と、吸気スロットル部材78並びにEGRバルブ部材81の開度と、コモンレール341による燃料噴射量とを読み込む。

0108

次いで、過去にリセット再生制御又は非作業再生制御を実行してからの累積駆動時間TIが設定時間TI1(例えば50時間)未満であれば(S103:NO)、排気フィルタ50内のPM堆積量推定する(S104)。PM堆積量推定は、差圧センサ325の検出値と排気ガス流量マップとに基づくP法と、エンジン回転センサ322の検出値と燃料噴射量とPM排出量マップと排気ガス流量マップとに基づくC法とを用いて行う。PM堆積量が規定量Ma(例えば8g/l)以上であれば(S105:YES)、アシスト再生制御を実行する(S106)。

0109

アシスト再生制御を行っている際、エンジン回転センサ322の検出値と燃料噴射量とPM排出量マップと排気ガス流量マップとに基づき、排気フィルタ202内のPM堆積量を推定する(S107)。PM堆積量が規定量Ma(例えば6g/l)未満であれば(S108:YES)、アシスト再生制御を終了して通常運転制御に戻る。PM堆積量が規定量Ma以上の場合(S108:NO)、この状態で所定時間TI4(例えば10分)を経過した場合は(S109:YES)、リセット再生制御の前のリセット待機モードであるステップS201へ移行する。

0110

ステップS103に戻り、累積駆動時間TIが設定時間TI1以上の場合(S103:YES)、リセット待機モードであるステップS201へ移行し、リセット再生要求を実行させる。この段階では、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345が低速点滅すると共に(例えば0.5Hz)、警報ブザー331が断続的に低速鳴動する(例えば0.5Hz)。このとき、メーターコントローラ312は、CAN通信バス315を通じて、エンジンコントローラー311よりリセット再生要求を実行するための指令信号(再生制御要求出力)を受ける。再生ランプ332を低速点滅させると同時に、警報ブザー331を低速鳴動させる。また、作業機コントローラ314は、CAN通信バス315を介してメーターコントローラ312からの指令信号を受けて、再生スイッチランプ345を低速点滅させる。

0111

このように、ステップS201において、メーターコントローラ312及び作業機コントローラ314がエンジンコントローラー311からの指令信号を受けることにより、警報ブザー331、再生ランプ332、及び再生スイッチランプ345それぞれが駆動する。このとき、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345の点滅周期を同期させる。本実施形態においては、図6の構成に示すように、メーターパネル246の表示ランプ264aを点滅表示させると同時に、表示ランプ264a近傍の再生スイッチ329内蔵の再生スイッチランプ345を点滅させることとなる。従って、オペレータは、警報ブザー331、再生ランプ332、及び再生スイッチランプ345それぞれの駆動に基づく再生制御要求警報により、手動操作が促されている再生スイッチ329の位置を即座に確認できる。なお、この場合、エンジンコントローラ311が、排気ガス浄化装置50の異常と判断しないため、メーターコントローラ312は、エンジン異常ランプ347を消灯させたままの状態とする。

0112

また、ステップS201では、メーターコントローラ312は、液晶パネル330の画面表示をリセット再生制御の実行を促すリセット再生要求情報による表示に切り換えることで、例えば、液晶パネル330には、「再生スイッチを長押ししてください」の文字データ等の操作指示標識が表示されるものとしても構わない。このとき、表示切換スイッチ231の操作により、液晶パネル330の画面表示がリセット再生要求情報から通常情報(通常運転時における表示情報)に戻ることを意味している。ここで、再生スイッチ329をオン操作せずに、液晶パネル330の画面にリセット再生要求情報を表示した状態で表示切換スイッチ231を操作すると、液晶パネル330の画面表示は、通常情報とリセット再生要求情報とに所定タイミング(例えば2秒毎)で交互に遷移する。リセット再生制御を要する場合において、オペレータは通常情報とリセット再生要求情報との両方を確認でき、路上走行中や農作業中にコンバインの操縦に差し支えがないように配慮している。

0113

その後、再生スイッチ329が所定時間(例えば3秒)オン操作された場合、(S202:YES)、リセット再生制御を実行する(S203)。この段階では、エンジンコントローラ311からリセット再生制御実行通知信号をメーターコントローラー312及び作業機コントローラ314が受けて、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345を点灯させる一方、警報ブザー331を鳴動停止させる。また、液晶パネル330の画面表示を、リセット再生要求情報から、「リセット再生中」という文字データ等の報知標識によるリセット再生実行情報に遷移させるものとしても構わない。このため、オペレータは、メーターパネル246の表示内容(再生ランプ332の点灯又は液晶パネル330の画面表示)と再生スイッチ329(再生スイッチランプ345の点灯)の状態を確認することで、リセット再生制御の実行中である旨を簡単に視認でき、オペレータの注意喚起できる。なお、報知標識を表示させる場合には、液晶パネル330の画面表示は、表示切換スイッチ231を操作することで、液晶パネル330の画面表示をリセット再生実行情報から通常情報に戻る。

0114

リセット再生制御の実行中に、排気フィルタ50内のPM堆積量を推定し(S204)、PM堆積量が規定量Mr(例えば10g/l)未満の状態の場合は(S205:NO)、リセット再生制御開始から所定時間TI8(例えば30分)を経過すれば(S206:YES)、リセット再生制御を終了して通常運転制御に戻る。このとき、リセット再生制御を終了するため、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345を消灯させる。また、液晶パネル330にリセット再生実行情報が表示されている場合は、液晶パネル330の画面表示を、リセット再生実行情報から通常情報に遷移させる。一方、PM堆積量が規定量Mr以上であれば(S205:YES)、リセット再生制御失敗とみなし、PM過堆積の可能性が懸念されるので、非作業再生制御の前の駐車待機モードであるステップS301へ移行する。

0115

図15に示すように、駐車待機モードでは始めに、排気フィルタ50内のPM堆積量を推定する(S301)。そして、PM堆積量が規定量Mb(例えば12g/l)未満で(S302:NO)且つ所定時間TI9(例えば10時間)内であれば(S303:NO)、第一非作業再生要求を実行させる(S304)。この段階では、再生スイッチランプ345は消灯したままであるが、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347が高速点滅し(例えば1.0Hz)、警報ブザー331が断続的に高速鳴動する(例えば1.0Hz)。また、後述の図17のフローチャートで示すように、液晶パネル330の画面表示が、非作業再生制御の実行を予告する第一非作業再生要求指標の表示に切り替わるものとしても構わない。この第一非作業再生要求指標は、例えば、「農作業部を停止」の文字データと「安全な場所に駐車」の文字データとを交互に切換表示させるものである。

0116

このように、ステップS306において、メーターコントローラー312及び作業機コントローラ314が、エンジンコントローラ311から、第一非作業再生要求(再生制御要求出力)を受けることにより、警報ブザー331、再生ランプ332、及びエンジン異常ランプ347それぞれが駆動する。このとき、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347の点滅周期を同期させる。本実施形態においては、図6の構成に示すように、メーターパネル246の右側表示領域で近接している表示ランプ264a,264cを点滅させることとなる。従って、オペレータは、警報ブザー331、再生ランプ332、及びエンジン異常ランプ347それぞれの駆動に基づく再生制御要求警報により、非作業再生制御の実行のために非作業再生移行条件インターロック解除条件)の成立を要求されていることを認識できる。

0117

一方、PM堆積量が規定量Mb以上か(S302:YES)、駐車待機モードのままで所定時間TI9(例えば10時間)を経過した場合は(S303:YES)、PM過堆積の可能性が懸念されるので、排気フィルタ50の異常を報知する(STEP401)。このとき、エンジン異常ランプ347が高速点滅し(例えば1.0Hz)、警報ブザー331が高速鳴動する(例えば1.0Hz)。一方、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345は消灯したままとなる。また、液晶パネル330の画面表示が、「排気フィルタ異常」の文字データと「販売店連絡」の文字データとを交互に切り換える異常警告標識の表示に切り替わるものとしても構わない。

0118

上述のステップS304で第一非作業再生要求を実行した後は、予め設定した非作業再生移行条件(インターロック解除条件)が成立するまで待機する(S305)。ステップS305に示す非作業再生移行条件は、前後進ポテンショ211が中立位置(前後進切換レバー252の中立状態)、駐車ブレーキスイッチ235がオン(駐車ブレーキレバー254によるロック状態)、PTOクラッチスイッチ225がオフ状態、エンジン5がローアイドル回転速度無負荷時の最低限度の回転速度)、並びに、冷却水温センサ323の検出値が所定値(例えば65℃)以上(エンジン5の暖気運転完了)という条件からなっている。

0119

非作業再生移行条件の成立については、メーターパネル246における表示ランプ267b,267d,273による駐車ブレーキランプ346、PTOランプ348、及びリバーサ中立ランプ349それぞれの明滅表示により、オペレータは簡単に確認できる。すなわち、例えば、駐車ブレーキスイッチ235がオフの場合は、駐車ブレーキランプ346を点滅させて、オペレータに駐車ブレーキレバー254をロック状態にするように促す一方で、駐車ブレーキスイッチ235がオンの場合は、駐車ブレーキランプ346を点灯させて、オペレータに駐車ブレーキレバー254がロック状態であることを報知する。

0120

また、例えば、PTOクラッチスイッチ225がオンの場合は、PTOランプ348を点滅させて、PTOクラッチスイッチ225をオフにするように促す一方で、PTOクラッチスイッチ225がオフの場合は、PTOランプ348を消灯させて、PTOクラッチスイッチ225がオフであることを報知する。更に、例えば、前後進ポテンショ211が中立位置にない場合は、リバーサ中立ランプ439を点滅させて、オペレータに前後進切換レバー252を中立状態にするように促す一方で、前後進ポテンショ211が中立位置にある場合は、リバーサ中立ランプ439を点灯させて、オペレータに前後進ポテンショ211が中立状態であることを報知する。

0121

ステップS305において、上記非作業再生移行条件(インターロック解除条件)が成立すると(YES)、第二非作業再生要求を実行させる(S306)。この段階では、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345が低速点滅し(例えば0.5Hz)、エンジン異常ランプ347が高速点滅し(例えば1.0Hz)、警報ブザー331が断続的な低速鳴動に切り換わる(例えば0.5Hz)。また、後述の図17のフローチャートで示すように、液晶パネル330の画面表示が、非作業再生制御の実行を促す第二非作業再生要求情報による表示に遷移するものとしても構わない。すなわち、液晶パネル330には、ステップS201におけるリセット再生要求情報による表示と同様、「再生スイッチを長押ししてください」の文字データ等の操作指示標識が表示される。

0122

このように、ステップS306において、メーターコントローラー312及び作業機コントローラ314が、エンジンコントローラ311から、第二非作業再生要求(再生制御要求出力)を受けることにより、警報ブザー331、再生ランプ332、及び再生スイッチランプ345それぞれが駆動する。このとき、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345の点滅周期を同期させる。本実施形態においては、図6の構成に示すように、メーターパネル246の表示ランプ264aを点滅表示させると同時に、表示ランプ264a近傍の再生スイッチ329内蔵の再生スイッチランプ345を点滅させることとなる。従って、オペレータは、警報ブザー331、再生ランプ332、及び再生スイッチランプ345それぞれの駆動に基づく再生制御要求警報により、非作業再生移行条件(インターロック解除条件)の成立を認識すると同時に、手動操作が促されている再生スイッチ329の位置を即座に確認できる。また、再生ランプ332の点滅周期及び警報ブザー331の鳴動周期それぞれが高速から低速に遷移することで、非作業再生移行条件(インターロック解除条件)が成立したことをオペレータに確実に認識させることができる。

0123

そして、再生スイッチ329が所定時間オンになれば(S307:YES)、非作業再生制御を実行する(S308)。すなわち、メーターコントローラ312が、オペレータからの再生スイッチ329へのオン操作を受け付けたことを、エンジンコントローラ311に通知することで、エンジンコントローラ311が非作業再生制御を実行する。この段階では、再生ランプ332、再生スイッチランプ345、及びエンジン異常ランプ347を点灯させる一方、警報ブザー331を鳴動停止させる。これにより、オペレータは、非作業再生制御が実行されていることを認識するため、非作業再生制御の実行時におけるオペレータの誤操作を未然に阻止できる。

0124

また、後述の図17のフローチャートで示すように、液晶パネル330の画面表示を、第二非作業再生要求情報から、非作業再生実行情報に遷移させるものとしても構わない。すなわち、液晶パネル330には、「排気フィルタ再生中」の文字データと「再生終了まで待機」の文字データとを交互に切り換える非作業再生報知標識が表示される。すなわち、再生制御が終了するまで、本機の操作を禁止する旨の表示するように構成することで、オペレータの誤操作を未然に阻止できる。

0125

非作業再生制御の実行中は、排気フィルタ202内のPM堆積量を推定する(S309)。PM堆積量が規定量Ms(例えば8g/l)未満であり(S310:YES)、且つ、非作業再生制御開始から所定時間TI11(例えば30分)を経過すれば(S311:YES)、非作業再生制御を終了して通常運転制御に戻る。PM堆積量が規定量Ms以上の場合(S310:NO)、この状態で所定時間TI12(例えば30分)を経過すれば(S312:YES)、非作業再生制御失敗とみなし、PM過堆積の可能性が懸念されるので、排気フィルタ50の異常を報知するステップS401へ移行する。

0126

非作業再生制御の実行中に、駐車ブレーキレバー254によるロック状態の解除等により、非作業再生移行条件(インターロック解除条件)が非成立の状態になると(S313:YES)、非作業再生制御が中断した後に(S314)、ステップS304に移行して、第一非作業再生要求を実行させる。なお、S312において、非作業再生移行条件(インターロック解除条件)が非成立の状態により、非作業再生制御の中断の可否が判定されるものとしたが、非作業再生制御の実行中に再生スイッチ329が押下された場合に、非作業再生制御を中断するものとしても構わない。これにより、エンジン5を停止させて、排気フィルタ50の非作業再生制御を中断させる操作などの面倒な操作を行うことなく、排気フィルタ50の非作業再生制御を中断させることができる。

0127

上記したように、本実施形態では、エンジン5の累積駆動時間が所定以上に経過したときに、エンジンコントローラ311がリセット再生による再生制御要求を行い、この再生制御要求出力を受けたメーターコントローラ312により、メーターパネル246に再生制御要求警報が表示される。このメーターパネル245の再生制御要求警報に基づき、オペレータが再生スイッチ329を手動操作したときだけ、排気フィルタ(排気ガス浄化装置)50の再生制御が開始される。従って、オペレータの手動操作にてエンジン5の再生制御動作が実行され、排気フィルタ50が適正に再生される。即ち、オペレータの意に反してエンジン5が不本意に自動制御されるのを阻止でき、エンジン5または農作業部の駆動トラブルを抑制できる。

0128

また、オペレータの手動操作による排気フィルタ50の再生制御の開始指示が、再生スイッチ329に対する長押し操作(所定時間(例えば3秒)のオン操作)である。すなわち、再生スイッチ329に対する動作が、オペレータの手動操作か、または誤操作かを判断可能な操作時間以上に、再生スイッチ329を連続動作させたときに、排気フィルタ50の再生制御が開始されるように構成している。従って、オペレータが想定していない再生制御動作を未然に阻止できる。

0129

また、エンジン5の駆動を制御するエンジンコントローラ311と、メーターパネル246の各表示部(再生ランプ332や液晶パネル330)の表示動作を制御するメーターコントローラ312とを備えるとともに、各コントローラ311,312間を電気的に相互に接続している。そして、メーターコントローラ312は、再生制御要求警報をメーターパネル246に表示させた後に、再生スイッチ329で手動操作を受け付けたことを確認したときにのみ、エンジンコントローラ311に、排気フィルタ50の再生制御を実行させる指令を与える。

0130

更に、排気フィルタ50の再生制御中、オペレータがキースイッチ切操作してエンジン5を停止させ、次いでエンジン5を再始動させたときに、排気フィルタ50の再生制御がリセットされるように構成することで、オペレータが想定していない再生制御動作を未然に阻止できる。

0131

上述のようにして再生制御を行っているとき、メーターコントローラ312は、メーターパネル246の表示ランプ267a〜267d及び273による、再生ランプ332、駐車ブレーキランプ346、エンジン異常ランプ347、PTOランプ348、及びリバーサ中立ランプ349それぞれの明滅動作を制御する。特に、非作業再生制御を実行させる際においては、非作業再生移行条件の成立をオペレータに認識させるべく、メーターコントローラ312は、成立していない条件に合わせて、駐車ブレーキランプ346、PTOランプ348、及びリバーサ中立ランプ349それぞれを点滅させる。

0132

図16のフローチャートに従って、非作業再生制御を実行させる際におけるメーターパネル246の表示動作について、以下に説明する。メーターコントローラ312は、上記ステップS304でエンジンコントローラ311からの第一非作業再生要求を受けると(S451:YES)、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347を高速点滅させる(S452)。そして、メーターコントローラ312は、本機コントローラ313と通信して、前後進ポテンショ211からの信号に基づいて、前後進切換レバー252が中立状態であるか否かを確認する(S453)。

0133

そして、前後進切換レバー252が前進側又は後進側にある場合(S453:NO)、前後進切換レバー252を中立状態とすることをオペレータに促すべく、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347と共に、リバーサ中立ランプ349を点滅させる(S454)。このとき、リバーサ中立ランプ349の点滅周期については、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347の点滅周期と同一周期としても構わない。一方、前後進切換レバー252が中立位置にある場合(S453:YES)、リバーサ中立ランプ349を点灯させる(S455)。

0134

次に、メーターコントローラ312は、作業機コントローラ314と通信して、PTOクラッチスイッチ225からの信号に基づいて、PTOクラッチスイッチ225がオフ状態であるか否かを確認する(S456)。PTOクラッチスイッチ225がオン状態である場合(S456:NO)、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347と共に、PTOランプ348を点滅させる(S457)。このとき、PTOランプ348の点滅周期については、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347の点滅周期と同一周期としても構わない。一方、PTOクラッチスイッチ225がオフ状態である場合(S456:YES)、PTOランプ348を消灯させる(S458)。

0135

次に、メーターコントローラ312は、本機コントローラ314と通信して、駐車ブレーキスイッチ235からの信号に基づいて、駐車ブレーキレバー254によるロック状態であるか否かを確認する(S459)。駐車ブレーキスイッチ235がオフ状態である場合(S459:NO)、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347と共に、駐車ブレーキレバー254によるロック状態とすることをオペレータに促すべく、駐車ブレーキランプ346を点滅させる(S460)。このとき、駐車ブレーキランプ346の点滅周期については、再生ランプ332及びエンジン異常ランプ347の点滅周期と同一周期としても構わない。一方、駐車ブレーキスイッチ235がオン状態である場合(S459:YES)、駐車ブレーキランプ346を点灯させる(S461)。

0136

その後、メーターコントローラ312は、上記ステップS306におけるエンジンコントローラ311からの第二非作業再生要求を受けると(S462:YES)、再生ランプ332及び再生スイッチランプ345を低速点滅させると同時に、エンジン異常ランプ347を高速点滅させる(S463)。そして、上記ステップS307と同様、再生スイッチ329への長押し操作がなされたか否かが判断される(S464)。このとき、再生スイッチ329が所定時間オンになれば(S464:YES)、再生ランプ332、再生スイッチランプ345、及びエンジン異常ランプ347を点灯させる(S465)。

0137

また、上述のようにして再生制御を行っているとき、メーターコントローラ312は、メーターパネル246の液晶パネル330に文字データを表示して、オペレータに動作状態を報知するとともに、必要な操作を促す。特に、非作業再生制御を実行させる場合、エンジン5の回転速度Nをハイアイドル回転速度(最高回転速度、例えば2200rpm)に維持する必要があり、エンジン5の出力を最大出力よりも低い駐車時最大出力(例えば最大出力の80%程度)に制限している。そのため、複数条件による非作業再生移行条件を満たさなければ、非作業再生制御が実行されないように設定されており、液晶パネル330における文字データ表示により不足の条件をオペレータに報知し、必要な操作を案内することが望ましい。

0138

図17のフローチャートに従って、非作業再生制御を実行させる際における液晶パネル330の表示動作について、以下に説明する。メーターコントローラ312は、上記ステップS304でエンジンコントローラ311からの第一非作業再生要求を受けると(S501:YES)、液晶パネル330に、「農作業部を停止」の文字データと「安全な場所に駐車」の文字データとを交互に切換表示させる第一非作業再生要求指標を表示させる(S502)。そして、メーターコントローラ312は、本機コントローラ313と通信して、前後進ポテンショ211からの信号に基づいて、前後進切換レバー252が中立状態であるか否かを確認する(S503)。前後進切換レバー252が前進側又は後進側にある場合(S503:NO)、前後進切換レバー252を中立状態とすることをオペレータに促すべく、液晶パネル330に「リバーサを中立に」の文字データによる操作指標を表示させる(S504)。

0139

次に、メーターコントローラ312は、作業機コントローラ314と通信して、PTOクラッチスイッチ225からの信号に基づいて、PTOクラッチスイッチ225がオフ状態であるか否かを確認する(S505)。PTOクラッチスイッチ225がオン状態である場合(S505:NO)、PTOクラッチスイッチ225をオフとすることをオペレータに促すべく、液晶パネル330に「PTOスイッチを切りに」の文字データによる操作指標を表示させる(S506)。

0140

次に、メーターコントローラ312は、本機コントローラ314と通信して、駐車ブレーキスイッチ235からの信号に基づいて、駐車ブレーキレバー254によるロック状態であるか否かを確認する(S507)。駐車ブレーキスイッチ235がオフ状態である場合(S507:NO)、駐車ブレーキレバー254によるロック状態とすることをオペレータに促すべく、液晶パネル330に「駐車ブレーキをかける」の文字データによる操作指標を表示させる(S508)。

0141

次に、メーターコントローラ312は、エンジンコントローラ311と通信して、冷却水温センサ323からの信号に基づいて、暖気運転が完了しているか否かを確認する(S509)。冷却水温センサ323による検出値が所定値(例えば65℃)を下回る場合(S509:NO)、暖気運転を完了させることをオペレータに促すべく、液晶パネル330に「暖気運転をする」の文字データによる操作指標を表示させる(S510)。

0142

次に、メーターコントローラ312は、エンジンコントローラ311と通信して、エンジン回転センサ323からの信号に基づいて、エンジン5がローアイドル回転速度であるか否かを確認する(S511)。エンジン5がローアイドル回転速度で動作していない場合(S511:NO)、ローアイドルでエンジン5を動作させることをオペレータに促すべく、液晶パネル330に「アイドリングにする」の文字データによる操作指標を表示させる(S512)。上記ステップS503、S505、S507、S509、S511それぞれの条件を全て満たした場合、非作業再生移行条件が成立するため、上記ステップS306における第二非作業再生要求を実行させ、液晶パネル330に「再生スイッチを長押ししてください」の文字データによる操作指示標識を表示させる(S513)。

0143

その後、上記ステップS307と同様、再生スイッチ329への長押し操作がなされたか否かが判断される(S514)。このとき、再生スイッチ329が所定時間オンになれば(S514:YES)、液晶パネル330には、「排気フィルタ再生中」の文字データと「再生終了まで待機」の文字データとを交互に切り換える非作業再生報知標識が表示される(S515)。

0144

なお、メーターパネル246の構成例として、図6に示すような構成を例に挙げて説明したが、図18に示すような構成としても構わない。すなわち、メーターパネル246は、運転操作表示装置として、図6に示すように、その中央表示領域に、エンジン5の回転数を指針で示すエンジン回転計265を有し、エンジン回転計265の左右外側(中央表示領域の外側)の表示領域にLED等による表示ランプ266a〜266d,274a〜274dを有する。このとき、右外側の表示領域には、最上段右側に表示ランプ274aが、中段左側に表示ランプ274bが、最下段に左から表示ランプ274c,274dが、それぞれ配置されている。そして、図18の構成例では、表示ランプ274a〜274dそれぞれが、駐車ブレーキランプ346(図12参照)、PTOランプ348(図12参照)、再生ランプ332(図12参照)、及びエンジン異常ランプ347(図12参照)として作用する。

0145

このように配置することで、メーターパネル246において、再生スイッチ329の近接領域となる右側の表示領域で、表示ランプ274cの再生ランプ332が明滅することにより、オペレータは再生要求警報の報知を認識すると同時に、再生スイッチ329の操作位置を認識しやすくなる。また、再生ランプ332による表示ランプ274cの右側にエンジン異常ランプ347による表示ランプ274dが配置されるため、表示ランプ274c,472dの明滅動作により、要求される再生制御が、リセット再生制御であるか非作業再生制御のいずれであるかを、オペレータが簡単に判別できる。更に、再生ランプ332による表示ランプ274cの近傍となる右側の表示領域に、駐車ブレーキランプ346及びPTOランプ348となる表示ランプ274a,274bが配置されているため、表示ランプ274a,274bの明滅動作により、非作業再生制御の要求時において、非作業再生移行条件のいずれの条件が満たされていないかを、オペレータが簡単に認識できる。

0146

なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

0147

5エンジン
50排気フィルタ
225PTOクラッチスイッチ
236駐車ブレーキスイッチ
245ステアリングコラム
246メーターパネル
261誤操作防止体
262メーターカバー
263ダッシュボード
263aメーター設置面
263b スイッチ設置面
264a〜264d スイッチ
265エンジン回転計
266a〜266d表示ランプ
267a〜267d 表示ランプ
311エンジンコントローラ
312メーターコントローラ
313 本機コントローラ
314作業機コントローラ
315CAN通信バス
322エンジン回転センサ
323冷却水温センサ
324燃料温度センサ
325差圧センサ
326DPF温度センサ
329再生スイッチ
330液晶パネル
331警報ブザー
332再生ランプ
345 再生スイッチランプ

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