特許 6821127 作業車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6821127

(24)【登録日】2021年1月8日

(45)【発行日】2021年1月27日

(54)【発明の名称】作業車両

(51)【国際特許分類】

   A01B 63/10 20060101AFI20210114BHJP

【ＦＩ】

   A01B63/10 Z

【請求項の数】1

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-101083(P2017-101083)

(22)【出願日】2017年5月22日

(65)【公開番号】特開2018-191620(P2018-191620A)

(43)【公開日】2018年12月6日

【審査請求日】2019年11月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000125

【氏名又は名称】井関農機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】楫野 豊

【審査官】 坂田 誠

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−１９８５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−９５３３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｂ ６３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

前輪および後輪を有し、エンジンからの回転動力で走行する機体と、
前記前輪の切れ角を検出する前輪切れ角センサと、
前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転センサと、
前記機体に装着された作業機を昇降するリフトアームと、
前記前輪切れ角センサの検出値が所定の基準値を上回ると前記リフトアームを上昇する制御を行う制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記エンジン回転センサの検出値に応じて前記前輪切れ角センサの前記基準値を変更すること
を特徴とする作業車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業車両に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、農用トラクタなどの作業車両には、たとえば、前輪の切れ角が所定の基準値を超えると機体が旋回を開始したと判断して、機体の後部に装着された作業機を自動で上昇させるオートリフト制御を行うものがある。

【0003】

オートリフト制御においては、作業機の上昇速度が速いと土を跳ね上げたり圃場面に段差が生じたりして圃場を荒らしてしまうため、作業機を上昇させる場合はスイッチ操作によって作業機を上昇させる場合よりも上昇速度を遅くする技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−１３６８０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記したような従来技術では、オートリフト制御の実行中、たとえば、機体が高速走行から旋回に移行するような場合には、旋回時において作業機の上昇が間に合わないことがある。このように、作業機の上昇速度が遅いなど、旋回速度に対する作業機の上昇速度が適切でない場合、上昇途中の作業機が枕地に接触して、圃場を荒らしたり作業機が損傷したりすることがあった。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、圃場の荒れや作業機の損傷を防止することができる作業車両を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の作業車両（１）は、前輪（３）および後輪（４）を有し、エンジン（Ｅ）からの回転動力で走行する機体（２）と、前記前輪（３）の切れ角を検出する前輪切れ角センサ（３０９）と、前記エンジン（Ｅ）の回転数を検出するエンジン回転センサ（１５２）と、前記機体（２）に装着された作業機（６）を昇降するリフトアーム（６２）と、前記前輪切れ角センサ（３０９）の検出値が所定の基準値を超えると前記リフトアーム（６２）を上昇する制御を行う制御部（１００）とを備え、前記制御部（１００）は、前記エンジン回転センサ（１５２）の検出値に応じて前記前輪切れ角センサ（３０９）の前記基準値を変更することを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

請求項１に記載の発明によれば、機体の旋回時に作業機を自動で上昇させるオートリフト制御の実行中、制御部がエンジン回転数に応じて前輪切れ角センサの基準値を変更することで、機体の旋回時において、作業機の上昇を適切なタイミングで開始することができる。たとえば、エンジン回転数が低い場合には前輪切れ角センサの基準値（前輪の切れ角）を浅い角度に変更することで、機体の高速旋回時でも旋回速度に対して作業機の上昇が遅れない。このため、作業機が枕地（圃場端、畦ぎわ）と接触するなどして、圃場が荒れるのを防止することができるとともに、作業機の損傷を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、実施形態に係る作業車両の概略左側面図である。

【図2】図２は、同上の動力伝達模式説明図である。

【図3】図３は、主変速、前後進、ＰＴＯの各クラッチの油圧回路図である。

【図4】図４は、操縦席前方の概略斜視図である。

【図5】図５は、図４におけるＡ部の概略斜視図である。

【図6】図６は、操縦席右側方の概略斜視図である。

【図7】図７は、実施形態に係る作業車両の制御系の機能ブロック図である。

【図8】図８は、圃場内における作業車両の走行経路の説明図である。

【図9】図９は、前輪切れ角の基準値の説明図である。

【図10】図１０は、実施形態に係る作業車両におけるオートリフト制御の実行処理を示すフローチャートである。

【図11】図１１は、同上のオートリフト制御の実行中における前輪切れ角の基準値変更処理の一例（その１）を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、同上のオートリフト制御の実行中における前輪切れ角の基準値変更処理の一例（その２）を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、同上のオートリフト制御の実行中における圧油の供給流量変更処理の一例（その１）を示すフローチャートである。

【図14】図１４は、同上のオートリフト制御の実行中における圧油の供給流量変更処理の一例（その２）を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照して本願の開示する作業車両の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0017】

＜作業車両（トラクタ）の全体構成＞
まず、図１を参照して作業車両１の全体構成について説明する。図１は、実施形態に係る作業車両１の概略左側面図である。なお、以下では、作業車両１としてトラクタを例に説明する。また、作業車両であるトラクタ１は、自走しながら圃場などで作業を行う農用トラクタである。

【0018】

また、以下において、前後方向とは、トラクタ１の直進時における進行方向であり、進行方向前方側を「前」、後方側を「後」と規定する。なお、トラクタ１の進行方向とは、トラクタ１の直進時において操縦席８からステアリングホイール９へと向かう方向である（図１参照）。

【0019】

左右方向とは、前後方向に対して水平に直交する方向である。以下では、「前」側へ向けて左右を規定する。すなわち、操縦者（作業者ともいう）が操縦席８に着席して前方を向いた状態で、左手側が「左」、右手側が「右」である。上下方向とは、鉛直方向である。したがって、前後方向、左右方向および上下方向は、互いに３次元で直交する。

【0020】

図１に示すように、トラクタ１は、操舵用の車輪として設けられる前輪３と、駆動用の車輪として設けられる後輪４とを有する機体２を備えている。また、トラクタ１は、制御部１００（図７参照）を備えている。後輪４には、機体２前部のボンネット５内に搭載されたエンジンＥで発生した動力が、主変速部３０２（図２参照）および副変速部３０４（図２参照）で適宜減速して伝達可能になっている。後輪４は、エンジンＥから伝達される動力によって駆動される。

【0021】

また、トラクタ１は、エンジンＥで発生し、かつ、主変速部３０２および副変速部３０４で減速した動力を、４ＷＤクラッチ３０１（図２参照）を介して前輪３にも伝達可能に構成されている。４ＷＤクラッチ３０１が動力を伝達すると、エンジンＥから伝達される動力によって前輪３および後輪４の四輪が駆動される。４ＷＤクラッチ３０１が動力の伝達を遮断すると、エンジンＥから伝達される動力によって後輪４のみの二輪が駆動される。すなわち、トラクタ１は、二輪駆動（２ＷＤ）と四輪駆動（４ＷＤ）とを切り替え可能に構成されている。また、トラクタ１の機体２後部には、作業機６を装着可能なＰＴＯ連結装置７が設けられている。

【0022】

また、トラクタ１の機体２の中央部には、操縦者がトラクタ１を操縦する場合に座る操縦席８が設けられ、操縦席８の前方には、前輪３の操舵に用いるステアリングホイール９が配設されている。ステアリングホイール９は、ステアリングホイール９を回転可能に支持するハンドルポスト１０の上端側に配設されている。また、ハンドルポスト１０の下方側、すなわち、操縦席８に操縦者が座った場合における操縦者の足元付近には、各種操作ペダル１１（クラッチペダル３２５やアクセルペダル３２６、ブレーキペダル３１１など）が設けられている。

【0023】

また、操作ペダル１１のうち、ブレーキペダル３１１は、左右一対（左ブレーキペダル３１１Ｌ、右ブレーキペダル３１１Ｒ）で構成されている。なお、操縦席８の周りに設けられた各種操作機器については、図４〜図６を用いて後述する。

【0024】

また、機体２の後方には、シリンダケース６１が設けられている。シリンダケース６１の左右両側には、リフトアーム６２が、軸心が左右方向の軸ＡＸまわりに回動可能に設けられている。シリンダケース６１内の油圧シリンダ（昇降シリンダともいう）６１ａに作動油が供給されると、リフトアーム６２が、軸ＡＸまわりに上昇回動し、油圧シリンダ６１ａから作動油が排出されると、軸ＡＸまわりに下降回動する。リフトアーム６２の基部には、リフトアーム６２の回転角度を検出するリフトアームセンサ６２ａが設けられている。すなわち、作業機６の高さは、リフトアームセンサ６２ａの検出値に基づいて算出される。

【0025】

リフトアーム６２は、リフトロッド６３を介してロアリンク６４と連結されている。また、作業機６は、ロアリンク６４とトップリンク６５とによって機体２の後方に、機体２に対して昇降可能に連結されている。

【0026】

なお、本実施形態では、作業機６がロータリ耕耘機の場合を例示している。作業機６であるロータリ耕耘機は、耕耘爪６６と、ロータリカバー６７と、リヤカバー６８とを備えている。耕耘爪６６は、ＰＴＯ軸７１によって伝達された動力によって回転して圃場面（土壌）を耕起する。ロータリカバー６７は、耕耘爪６６の上方を覆っている。リヤカバー６８は、ロータリカバー６７の後部に上下方向に回転可能に設けられている。

【0027】

作業機昇降制御部１００ｃ（図７参照）は、耕深センサ６ａの検出値に基づいてリフトアーム６２を回動することによって作業機６の高さを変更し、耕深を設定された値に維持する。作業機昇降制御部１００ｃは、たとえば、リヤカバー６８が所定の位置よりも上方に持ち上がると、耕深が設定値よりも深いとして作業機６を上方へ移動させる。また、作業機昇降制御部１００ｃは、リヤカバー６８が所定の位置よりも下方に位置すると、耕深が設定値よりも浅いとして作業機６を下方へ移動させる。作業機６の上下方向の移動は、リフトアーム６２の回転角度に基づいて実行される。このように、耕深を設定された値に維持する作業機昇降制御部１００ｃによる制御は「デプス制御」と呼ばれる。

【0028】

また、トラクタ１では、作業機６が下降着地する場合に、作業機６に対して接地による衝撃が生じないように、地面近くで作業機６の下降速度を減少させる、いわゆる「デセラ制御」を行う。また、トラクタ１では、耕耘などの対地作業中における機体２の旋回時に、操縦者によるステアリングホイール９の操作に連動して作業機６が自動で上昇する「オートリフト制御」を行う。なお、オートリフト制御については、図８を用いて後述する。

【0029】

＜作業車両（トラクタ）の動力伝達＞
次に、図２を参照してトラクタ１の動力伝達について説明する。図２は、実施形態に係る作業車両（トラクタ）１の動力伝達模式説明図である。図２に示すように、トラクタ１は、機体の左右両側のそれぞれに、左右の前車軸３１Ｌ，３１Ｒに取付けられた前輪３Ｌ，３Ｒと、左右の後車軸４１Ｌ，４１Ｒに取付られた左右の後輪４Ｌ，４Ｒとを備えている。なお、以下の説明においては、符号に「Ｌ」を付して左側を示し、「Ｒ」を付して右側を示しているが、左右を区別する必要が無い場合は、たとえば、「前輪３」、「後輪４」のように「Ｌ」や「Ｒ」を付さずに記している。

【0030】

機体２の前部には、エンジンＥが搭載されている。エンジンＥからの回転動力は動力伝達機構を介して前輪３や後輪４に伝達される。なお、本実施形態（トラクタ１）は、上記したように、トラクタ１は４ＷＤクラッチ３０１を備えており、４ＷＤクラッチ３０１の切り替えによって、後輪４のみ駆動する２ＷＤ方式と前輪３および後輪４が共に駆動する４ＷＤ方式とに切り替え可能に構成されている。

【0031】

後輪４への動力伝達機構は、エンジンＥの後段に、前後進クラッチ３０３を介して主変速部３０２が配設され、さらに後段に副変速部３０４が配設されており、さらに後段には後輪差動歯車装置３０５が配設されている。また、後輪差動歯車装置３０５と後輪４とを連結する後車軸４１の基部にはそれぞれブレーキ装置３０６が配設されている。

【0032】

また、副変速部３０４の後段に設けられたアイドルギヤを介して変速軸３０７に入力され、４ＷＤクラッチ３０１、前輪差動歯車装置３０８を介して前輪３へと動力が伝達される。

【0033】

また、制御部１００（走行制御部１００ａ）には、前輪３の切れ角（操舵角ともいう）を検出する前輪切れ角センサ３０９が接続されている。なお、走行制御部１００ａは、前輪切れ角センサ３０９の検出値を用いて、前輪３の切れ角をフィードバックしながらステアリングシリンダ３１０を制御して操舵する、いわゆる自動走行モードを設定可能に構成されている。

【0034】

後輪４に設けられたブレーキ装置３０６は、機体２に設けられた左右のブレーキペダル３１１Ｌ，３１１Ｒを操縦者が踏み込み操作することで、ブレーキシリンダ３１９が油圧により作用して機能する。すなわち、左後車軸４１Ｌの基部に設けられた左ブレーキ装置３０６Ｌが左ブレーキシリンダ３１９Ｌに接続されており、右後車軸４１Ｒの基部に設けられた右ブレーキ装置３０６Ｒが右ブレーキシリンダ３１９Ｒに接続されている。

【0035】

左右のブレーキシリンダ３１９Ｌ，３１９Ｒは、走行制御部１００ａに接続された左右のブレーキソレノイド３１２Ｌ，３１２Ｒと接続されている。このため、走行制御部１００ａに所定のブレーキ信号が入力されると、走行制御部１００ａは、ブレーキソレノイド３１２を駆動して、左右のブレーキ装置３０６Ｌ，３０６Ｒのいずれか一方または両方を作動させることができる。なお、ブレーキソレノイド３１２は、たとえば、比例調圧弁３１３を介して、油圧ポンプ３１４、リリーフバルブ３１５などと共に油圧回路を形成している。

【0036】

また、トラクタ１は、ＰＴＯクラッチ３１６を備えている。ＰＴＯクラッチ３１６は、電子制御クラッチであり、作業機６（図１参照）に連結されるＰＴＯ軸７１への動力を接続または非接続する。すなわち、ＰＴＯ軸７１には、エンジンＥからの回転動力が、ＰＴＯクラッチ３１６によって継断可能に伝達される。また、ＰＴＯ軸７１は、前段側にＰＴＯ変速第１シフタおよびＰＴＯ変速第２シフタが設けられており、これら各シフタが操作されることにより、低速から高速でＰＴＯ軸７１を順回転させることができるとともに、逆転させることもできる。

【0037】

＜主変速クラッチ、前後進クラッチおよびＰＴＯクラッチの油圧回路＞
次に、図３を参照して主変速クラッチ３１７、前後進クラッチ３０３およびＰＴＯクラッチ３１６の油圧回路について説明する。図３は、主変速、前後進、ＰＴＯの各クラッチ（電子制御クラッチ）３１７，３０３，３１６の油圧回路図である。図３に示すように、本実施形態（トラクタ１）では、エンジンＥ（図２参照）の回転動力により作動する油圧ポンプ３１４がサクションフィルタなどを介してミッションケース１２（図１参照）内の潤滑油を吸い上げ、油圧回路内に作動油として圧油が供給される。

【0038】

図３に示すように、トラクタ１は、主変速クラッチ３１７（第１主変速クラッチ３１７ａおよび第２主変速クラッチ３１７ｂ）、Ｈｉ−Ｌｏクラッチ３１８、前後進クラッチ３０３の圧着状態を調節可能に構成されている。このような各クラッチ３１７（３１７ａ，３１７ｂ），３１８，３０３の圧着状態の調節は、各クラッチ３１７（３１７ａ，３１７ｂ），３１８，３０３に対応する各アクチュエータ２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７，２０８を制御して行う。

【0039】

第１主変速クラッチ３１７ａでは、アクチュエータ２０１が１速ソレノイド１３１を介して供給された圧油によって１速クラッチ３２１を駆動するとともに、アクチュエータ２０３が３速ソレノイド１３３を介して供給された圧油によって３速クラッチ３２３を駆動する。なお、第１主変速クラッチ３１７ａに供給される圧油の流量は、比例制御弁でもある１，３速昇圧ソレノイド１３５によって調節可能に構成されている。

【0040】

第２主変速クラッチ３１７ｂでは、アクチュエータ２０２が２速ソレノイド１３２を介して供給された圧油によって２速クラッチ３２２を駆動するとともに、アクチュエータ２０４が４速ソレノイド１３４を介して供給された圧油によって４速クラッチ３２４を駆動する。なお、第２主変速クラッチ３１７ｂに供給される圧油の流量は、比例制御弁でもある２，４速昇圧ソレノイド１３６によって調節可能に構成されている。

【0041】

Ｈｉ−Ｌｏクラッチ３１８では、アクチュエータ２０５が高速（Ｈｉ）昇圧ソレノイド１３７を介して供給された圧油によってＨｉクラッチ３１８ａを駆動するとともに、アクチュエータ２０６が低速（Ｌｏ）昇圧ソレノイド１３８を介して供給された圧油によってＬｏクラッチ３１８ｂを駆動する。

【0042】

前後進クラッチ３０３では、アクチュエータ２０７が前進切替ソレノイド１２７を介して供給された圧油によって前進クラッチ３０３ａを駆動するとともに、アクチュエータ２０８が後進切替ソレノイド１２９を介して供給された圧油によって後進クラッチ３０３ｂを駆動する。なお、前進クラッチ３０３ａおよび後進クラッチ３０３ｂに供給される圧油の流量は、前後進昇圧ソレノイド１２８またはクラッチペダルソレノイド１３０によって調節可能に構成されている。

【0043】

また、各アクチュエータ２０１，２０３，２０２，２０４，２０５，２０６，２０７，２０８によって駆動される各クラッチ（第１主変速クラッチ３１７ａ、第２主変速クラッチ３１７ｂ、Ｈｉ−Ｌｏクラッチ３１８、前後進クラッチ３０３）の圧着状態は、各ソレノイド１３１，１３３，１３２，１３４，１３７，１３８，１２７，１２９と各アクチュエータ２０１，２０３，２０２，２０４，２０５，２０６，２０７，２０８との間に設けられた各圧力センサ（１速クラッチ圧力センサ１１１、２速クラッチ圧力センサ１１２、３速クラッチ圧力センサ１１３、４速クラッチ圧力センサ１１４、高速クラッチ圧力センサ１１５、低速クラッチ圧力センサ１１６、前進クラッチ圧力センサ１１７、後進クラッチ圧力センサ１１８）によってそれぞれ測定される。これにより、各クラッチ３１７（３１７ａ，３１７ｂ），３１８，３０３の圧着を調節することができる。

【0044】

また、図３に示すように、作業機６（図１参照）の昇降にかかる油圧回路ＨＣＢには油圧シリンダ６１ａが接続され、油圧回路ＨＣＢ中の油の流れを変更することによって、油圧シリンダ６１ａが伸縮して作業機６を昇降させる。すなわち、油圧回路ＨＣＢおよび油圧シリンダ６１ａは、作業機６を機体２（図１参照）に対して昇降させる昇降部である。

【0045】

図３に示すように、油圧回路ＨＣＢは、作業機上昇ソレノイド１３９と、作業機下降ソレノイド１４０と、下降パイロットソレノイド１４１と、下降メインソレノイド１４２と、上昇メインソレノイド１４３と、上昇パイロットソレノイド１４４と、チェックバルブ１４５とを備えている。

【0046】

油圧回路ＨＣＢには、油圧ポンプ３１４から送り出された圧油が、減圧回路やフィルタなどを介して供給される。作業機昇降制御部１００ｃ（図７参照）は、作業機上昇ソレノイド１３９や作業機下降ソレノイド１４０に向けて作業機昇降信号を出力することによって、下降パイロットレノイド１４１と上昇パイロットソレノイド１４４とを切り替える。

【0047】

たとえば、作業機上昇ソレノイド１３９によって、上昇パイロットソレノイド１４１が、チェック弁を有する油室１４４ａから絞りを有する油室１４４ｂに切り替わると、上昇メインソレノイド１４３が開く。これにより、油圧シリンダ６１ａ側に油圧ポンプ３１４からの圧油が供給され、油圧シリンダ６１ａが伸びて作業機６が上昇する。また、上昇メインソレノイド１４３が、図３に示す状態に戻ると、油圧シリンダ６１ａに送り込まれた圧油は、チェックバルブ１４５によって油圧回路ＨＣＢ側への流出が規制され、リフトアーム６２（図１参照）の位置が保持される。

【0048】

また、作業機下降ソレノイド１４０によって、下降パイロットソレノイド１４１が、チェック弁を有する油室１４１ａから絞りを有する油室１４１ｂに切り替わると、下降メインソレノイド１４２が開く。これにより、作業機６の自重によって油圧シリンダ６１ａから押し出された油がタンクポートＴに放出され、油圧シリンダ６１ａが縮んで作業機６が下降する。

【0049】

なお、作業機下降ソレノイド１４０は、比例ソレノイドであり、下降パイロットソレノイド１４１は、かかる比例ソレノイドによって油室１４１ａの絞りを調節することによって、下降パイロットソレノイド１４１を通過する油の流量を変更することができる。また、作業機６の下降速度は、下降パイロットソレノイド１４１を通過する油の流量に応じて変化する。たとえば、油室１４１ｂの絞り開度を大きくすれば、単位時間あたりに下降パイロットソレノイド１４１を通過する油の流量が多くなり、作業機６の下降速度は速くなる。一方、油室１４１ｂの絞り開度を小さくすれば、単位時間あたりに下降パイロットソレノイド１４１を通過する油の流量が少なくなり、作業機６の下降速度は遅くなる。

【0050】

このように、作業機昇降制御部１００ｃは、比例ソレノイドである作業機下降ソレノイド１４０によって、下降パイロットソレノイド１４１の開度を任意に変更することができる。これにより、作業機６の下降速度を任意に変更することができる。

【0051】

なお、図３に示すように、油圧回路ＨＣＢと油圧シリンダ６１ａとの間には、スローリターンバルブ１４６が設けられている。スローリターンバルブ１４６は、手動で開度を変更可能な絞りを有しており、作業者が絞り量を設定することによって、単位時間あたりの油圧シリンダ６１ａからタンクポートＴへの油の戻り量を調整可能としている。このように、スローリターンバルブ１４６によっても、作業機６の下降速度を任意に変更することが可能であり、作業者の利便性を向上させることができる。

【0052】

＜操縦席周りの各種操作機器＞
次に、図４〜図６を参照して操縦席８周りの各種操作機器について説明する。図４は、操縦席８前方の概略斜視図である。図５は、図４におけるＡ部の概略斜視図である。図６は、操縦席８右側方の概略斜視図である。なお、各図に示す各種操作機器は一例であり、操作機器の種類や配置など、これに限定されるものではない。

【0053】

図４に示すように、操縦席８の前方には、ステアリングホイール９が設けられている。また、ステアリングホイール９が取り付けられたハンドルポスト１０の下部には各種操作ペダル１１が設けられている。具体的には、ハンドルポスト１０の下部左方にクラッチペダル３２５が設けられ、ハンドルポスト１０の下部右方にはアクセルペダル３２６およびブレーキペダル３１１が設けられている。ブレーキペダル３１１は、上記したように、左右のブレーキペダル３１１Ｌ，３１１Ｒを備えている。

【0054】

ハンドルポスト１０の上部左方には前後進レバー３２７が設けられている。また、図５に示すように、ハンドルポスト１０の上部右方には、ウィンカレバー３２８、スロットルレバー３２９、レバー型の昇降スイッチ３３０（ワンタッチ昇降レバー、フィンガップレバーともいう）などが設けられている。なお、昇降スイッチ（ワンタッチ昇降レバー）３３０は、作業機６連結用のリフトアーム６２（図１参照）をポジションレバーの操作位置または最上位置に移動させる場合に、ワンタッチ操作で移動させるレバーである。この他、ハンドルポスト１０にはＰＴＯ変速レバーなどが設けられている。

【0055】

図４および図５に示すように、ハンドルポスト１０の右方には、ＰＴＯスイッチ３３１が設けられている。ＰＴＯスイッチ３３１は、ＰＴＯクラッチ３１６（図２参照）を接続または非接続する場合に操作するスイッチである。ＰＴＯスイッチ３３１は、たとえば、スイッチ自体を押し込んで回すことで入り（オン）状態（スイッチ自体が押し込まれたまま固定された状態）となり、この状態からスイッチ自体の上部を押すことで固定が解除されて自動でスイッチ自体がたとえば左まわりで元に戻り切り（オフ）状態となる。

【0056】

なお、ＰＴＯスイッチ３３１の近傍には、ＰＴＯクラッチ３１６の接続時の感度（接続時間）を調整する場合に操作するＰＴＯ感度スイッチ３３２が設けられている。

【0057】

また、たとえば、ＰＴＯスイッチ３３１は、図６に示すように、操縦席８の右側方などに設けられてもよい。図６に示すように、この他、操縦席８の右側方には、主変速操作部３３３（主変速増速ボタン３３３ａ、主変速減速ボタン３３３ｂ）、副変速レバー３３４、作業機６のボタン型の昇降スイッチ３３５、作業機６の昇降レバー３３６、主変速スイッチ３３７、アクセルレバー３３８などが設けられている。このうち、昇降レバー３３６は、リフトアーム６２（図１参照）を任意の位置に昇降する場合に操作される。

【0058】

また、図４に戻り、ステアリングホイール９の前方にはダッシュボード３３９が設けられている。ダッシュボード３３９には、操縦席８に着席した操縦者から見えるように、表示部であるメータパネル３４０が設けられている。

【0059】

メータパネル３４０には表示画面（たとえば、液晶モニタ）やエンジン回転計（タコメータ）などが設けられている。表示画面には、たとえば、現在選択されている変速段を表示する変速段表示、燃料消費率および走行速度などの各種情報が表示される。なお、このうち、燃料消費率表示と走行速度表示とは一定時間ごとに自動的に切り替わるように表示されてもよい。

【0060】

また、メータパネル３４０の表示画面には、機体２に装着されている作業機６（図１参照）が駆動状態か否かを報知する報知部が設けられている。報知部は、たとえば、ＰＴＯモニタ３４１（図７参照）やＰＴＯランプであり、たとえば、作業機６に動力が伝達されている場合、すなわち、作業機６が駆動している場合に画像変化したりランプ点灯したりするように構成されている。また、報知部は、作業機６が駆動している場合に警告音などを鳴らすように構成されてもよい。

【0061】

また、操縦席８の近傍（たとえば、ダッシュボード３３９）には、機体２の走行モードを自動変速モードに設定する（自動変速モードをオンにする）場合に操作される入力スイッチ１５７（図７参照）が設けられている。

【0062】

ここで、トラクタ１は、たとえば、圃場間を移動するような路上走行中、アクセルペダル３２６（図４参照）の踏み込み操作に基づいて主変速部３０２（図２参照）における変速制御であるアクセル変速（自動変速）を行うことが好ましい。このため、トラクタ１は、制御部１００（走行制御部１００ａ、エンジン制御部１００ｂ）によって自動変速モードに設定可能に構成されている。自動変速モードでは、後述するアクセルペダルセンサ１５３の検出値と、車速センサ１５０の検出値と、エンジン回転センサ１５２の検出値とに応じて、主変速部３０２（主変速クラッチ３１７）の変速段を切り替える。

【0063】

この場合、アクセルペダル３２６の操作量（踏み込み量）と車速（走行速度）とエンジン回転数とに対応する主変速部３０２の変速段が予め設定されるとともに設定された変速段が走行制御部１００ａの記憶部に記憶されている。走行制御部１００ａは、上記各検出値に応じた変速段を記憶部から導出し、主変速部３０２の変速段を導出した変速段に切り替える。

【0064】

＜作業車両（トラクタ）の制御系＞
次に、図７を参照してトラクタ１の制御系について説明する。図７は、実施形態に係る作業車両（トラクタ）１の制御系の機能ブロック図である。具体的には、主に自動変速モードに関する制御系について説明する。なお、図７においては、図３の変速にかかる各ソレノイド１３１，１３３，１３２，１３４，１３７，１３８，１２７，１２９を「変速ソレノイド」と総称するとともに、符号１２０を付して示している。

【0065】

図７に示すように、制御部１００は、走行制御部１００ａと、エンジン制御部１００ｂと、作業機昇降制御部１００ｃとを備えている。走行制御部１００ａは、機体２の走行を制御する。エンジン制御部１００ｂは、エンジンＥなどを制御する。作業機昇降制御部１００ｃは、ＰＴＯ連結装置７に装着された作業機６を昇降制御する。なお、走行制御部１００ａ、エンジン制御部１００ｂおよび作業機昇降制御部１００ｃは、たとえば、ＣＡＮ通信ラインを介してメータパネル３４０などに交互に交信可能に接続されている。

【0066】

走行制御部１００ａには、前輪切れ角センサ３０９、車速センサ１５０などが接続され、前輪切れ角センサ３０９の検出値、車速センサ１５０の検出値が入力される。前輪切れ角センサ３０９は、前輪３（図１参照）の切れ角を検出する。車速センサ１５０は、機体２の走行速度（車速ともいう）を検出する。

【0067】

また、走行制御部１００ａには、変速ソレノイド１２０、左右のブレーキソレノイド３１２Ｌ，３１２Ｒ、比例調圧ソレノイド（比例調圧弁）３１３、ＰＴＯソレノイド１５１などが接続されている。走行制御部１００ａは、これらの各ソレノイド１２０，３１２Ｌ，３１２Ｒ，３１３，１５１に制御信号を出力する。なお、ＰＴＯソレノイド１５１は、ＰＴＯクラッチ３１６（図２参照）に供給される圧油の供給量を制御する。

【0068】

エンジン制御部１００ｂには、エンジン回転センサ１５２、アクセルペダルセンサ１５３などが接続され、エンジン回転センサ１５２の検出値、アクセルペダルセンサ１５３の検出値が入力される。エンジン回転センサ１５２は、エンジンＥ（図１参照）の回転数を検出する。アクセルペダルセンサ１５３は、アクセルペダル３２６（図４参照）の操作量（踏み込み量）を検出する。

【0069】

作業機昇降制御部１００ｃには、昇降レバーセンサ１５４、作業機６の昇降スイッチ３３５などが接続され、昇降レバーセンサ１５４の検出信号（オンオフ信号）、昇降スイッチ３３５の検出信号（オンオフ信号）が入力される。昇降レバーセンサ１５４は、昇降レバー３３６（図６参照）の操作を検出する。昇降スイッチ３３５は、作業機上げスイッチ１５５が作業機６の上昇操作を検出し、作業機下げスイッチ１５６が作業機６の下降操作を検出する。なお、ワンタッチ昇降レバー３３０についても、昇降スイッチ３３５と同様の構成で作業機６の上昇および下降操作を検出する。

【0070】

また、作業機昇降制御部１００ｃには、上昇パイロットソレノイド１４４、下降パイロットソレノイド１４１などが接続されており、各ソレノイド１４４，１４１に作業機昇降信号を出力して、作業機昇降用の油圧シリンダ６１ａ（図１参照）を駆動制御する。

【0071】

＜圃場内における作業車両（トラクタ）の走行経路＞
次に、図８を参照して圃場内におけるトラクタ１の走行経路について説明する。図８は、圃場１６０内における作業車両（トラクタ）１の走行経路Ｒの説明図である。なお、図８には、トラクタ１による耕耘作業を例として示している。また、図８に示す走行経路Ｒは一例であり、走行経路Ｒ、圃場１６０への入り口１６１や出口１６２など、これに限定されるものではない。

【0072】

図８に示すように、走行経路Ｒは、トラクタ１が圃場１６０内を効率的に走行しながら圃場１６０内の畝全体に対して所定の作業幅Ｗで作業（たとえば、耕耘作業）を行えるように規定され、圃場１６０内への入り口１６１から出口１６２にかけて設定されることが好ましい。なお、図８においては、入り口１６１および出口１６２をそれぞれ個別に設けているが、圃場１６０に対して１つの出入り口であっても構わない。

【0073】

圃場１６０内での作業中、トラクタ１は、直進走行から圃場１６０の端部（枕地）１６３の所定距離Ｄ（作業機６を含む機体２が旋回可能な距離）手前で旋回へと移行する。機体２の旋回時では、機体２の後部に装着された作業機６を上昇させる。作業機６の上昇については、操縦者が、たとえば、ワンタッチ昇降レバー３３０（図５参照）を操作して行う場合もあるが、ステアリングホイール９（図５参照）の操作に連動して作業機６を自動上昇させるオートリフト制御によって行う場合がある。

【0074】

＜オートリフト制御＞
次に、図９および図１０を参照してオートリフト制御について説明する。図９は、前輪切れ角の基準値の説明図である。図１０は、実施形態に係る作業車両（トラクタ）１におけるオートリフト制御の実行処理を示すフローチャートである。たとえば、操縦席８の近傍などに配置された入力スイッチをオン操作すると、オートリフト制御に設定される。

【0075】

オートリフト制御では、図９に示すように、制御部１００（図７参照）が、ステアリングホイール９（図５参照）の操作による前輪３の切れ角（操舵角）に基づいて機体２の旋回開始を判断して自動でリフトアーム６２を上昇させることで、機体２の旋回時に作業機６を上昇させる。この場合、機体２の旋回と判断するための前輪切れ角の基準値α０（たとえば、３０度）が予め設定され、前輪切れ角が基準値α０を超えるとオートリフト制御を開始する。

【0076】

図１０に示すように、オートリフト制御においては、制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９（図９参照）によって前輪切れ角を検出する（ステップＳ１１０）。次に、制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９によって検出された前輪切れ角が基準値α０を超えたか否かを判定する（ステップＳ１２０）。制御部１００は、前輪切れ角が基準値α０を超えている場合（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、機体２の旋回と判断してリフトアーム６２の上昇を開始する。

【0077】

また、制御部１００は、前輪切れ角が基準値α０を超えていない場合（ステップＳ１２０：Ｎｏ）はリフトアーム６２の上昇を行わない。なお、制御部１００は、その後に前輪切れ角センサ３０９によって前輪切れ角が基準値α０未満となったことが検出されると、機体２が旋回から直進走行に移行したと判断してリフトアーム６２の下降を開始する。なお、リフトアーム６２によって上昇させる作業機６（図１参照）は、上記したように、対地作業位置から非作業位置まで連続的に上昇し、非作業位置から対地作業位置まで連続的に下降するように構成されている。

【0078】

また、オートリフト制御では、作業機６の昇降スイッチ３３５（図６参照）やワンタッチ昇降レバー３３０（図５参照）の操作による作業機６上昇速度よりも上昇速度を遅くすることが好ましい。これにより、作業機６が土を跳ね上げたり圃場面に段差が生じるなど圃場の荒れを防ぐことができる。

【0079】

ところが、オートリフト制御の実行中、たとえば、機体２が高速走行から旋回に移行するような場合であって作業機６が重い場合は、エンジン回転数が低いと作業機６の上昇速度がさらに遅くなり、作業機６が非作業位置に到達する前に（上がりきる前に）畦に接近して畦に衝突してしまう。このため、オートリフト制御の実行中においては、旋回速度に対して作業機６を適切に上昇させることが好ましい。

【0080】

＜オートリフト制御の実行中における作業機の上昇制御＞
次に、図１１〜図１４を参照してオートリフト制御の実行中における作業機６の上昇制御について説明する。図１１および図１２は、実施形態に係る作業車両（トラクタ）１のオートリフト制御の実行中における前輪切れ角の基準値α０変更処理の一例を示すフローチャートである。図１３および図１４は、実施形態に係る作業車両（トラクタ）１のオートリフト制御の実行中における圧油の供給流量変更処理の一例を示すフローチャートである。

【0081】

なお、図１１および図１２に示す例は、前輪切れ角を変更してリフトアーム６２が上昇を開始するタイミングを早めることで、上昇遅延を抑える。また、図１３および図１４に示す例は、油圧シリンダ６１ａに供給する圧油の流量を変更してリフトアーム６２の上昇速度を速めることで、上昇遅延を抑える。

【0082】

制御部１００は、オートリフト制御の入力スイッチがオン操作されると、オートリフト制御の実行を開始する。図１１に示すように、オートリフト制御の実行中、制御部１００は、エンジン回転センサ１５２によってエンジン回転数が検出されると（ステップＳ２１０）、エンジン回転数に応じて前輪切れ角センサの基準値（前輪切れ角）α０を変更する（ステップＳ２２０）。ここで、制御部１００は、エンジン回転数が低い場合、すなわち、所定値以下の場合は、前輪切れ角センサ３０９の基準値α０を浅い角度に変更する。

【0083】

制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９によって前輪切れ角が検出されると（ステップＳ２３０）、変更後の基準値α１を超えている場合（ステップＳ２４０：Ｙｅｓ）、機体２の旋回と判断して、リフトアーム６２の上昇を開始する（ステップＳ２５０）。なお、制御部１００は、変更後の基準値α１を超えていない場合（ステップＳ２４０：Ｎｏ）はリフトアーム６２の上昇を行わない。

【0084】

このような構成によれば、機体２の旋回時に作業機６を自動で上昇させるオートリフト制御の実行中、制御部１００がエンジン回転数に応じて前輪切れ角センサ３０９の基準値α０を変更することで、機体２の旋回時において、作業機６の上昇を適切なタイミングで開始することができる。たとえば、エンジン回転数が低い場合には前輪切れ角センサ３０９の基準値α０を浅い角度に変更することで、機体２の高速旋回時でも旋回速度に対して作業機６の上昇が遅れない。このため、作業機６が枕地１６３と接触するなどして、圃場１６０が荒れるのを防止することができるとともに、作業機６の損傷を防止することができる。なお、前輪切れ角を変更するだけでよいため、既存システムの中で実現可能であり、安価となる。

【0085】

また、制御部１００は、エンジン回転数に加えて、機体の走行速度（車速）に基づいてリフトアーム６２の上昇を開始するタイミングを早めてもよい。この場合、図１２に示すように、オートリフト制御の実行中、制御部１００は、エンジン回転センサ１５２によってエンジン回転数が検出され（ステップＳ３１０）、車速センサ１５０によって機体２の走行速度が検出されると（ステップＳ３２０）、エンジン回転数および走行速度に応じて前輪切れ角センサ３０９の基準値（前輪切れ角）α０を変更する（ステップＳ３３０）。ここで、制御部１００は、エンジン回転数が低く、走行速度が速い（所定速度以上）場合は、前輪切れ角センサ３０９の基準値α０を浅い角度に変更する。

【0086】

制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９によって前輪切れ角が検出されると（ステップＳ３４０）、変更後の基準値α１を超えている場合（ステップＳ３５０：Ｙｅｓ）、機体２の旋回と判断して、リフトアーム６２の上昇を開始する（ステップＳ３６０）。なお、制御部１００は、変更後の基準値α１を超えていない場合（ステップＳ３５０：Ｎｏ）はリフトアーム６２の上昇を行わない。

【0087】

このような構成によれば、オートリフト制御の実行中、制御部１００がエンジン回転数の他、機体２の走行速度に応じて前輪切れ角センサ３０９の基準値α０を変更することで、機体２の旋回時において、作業機６の上昇を適切なタイミングで開始することができる。たとえば、走行速度が速い場合は旋回速度も速くなるが、走行速度に応じて前輪切れ角センサ３０９の基準値α０を浅い角度に変更することで、機体２の高速旋回時でも旋回速度に対して作業機６の上昇が遅れない。このため、作業機６が枕地１６３と接触するなどして、圃場１６０が荒れるのを防止することができるとともに、作業機６の損傷を防止することができる。なお、上記構成においても、前輪切れ角および走行速度を変更するだけでよいため、既存システムの中で実現可能であり、安価となる。

【0088】

また、リフトアーム６２を昇降駆動する油圧シリンダ６１ａ（たとえば、上昇パイロットソレノイド１４４）に供給する圧油の流量を変更してリフトアーム６２の昇降速度を速くすることで、作業機６の上昇遅れを抑制してもよい。この場合、図１３に示すように、制御部１００は、エンジン回転センサ１５２によってエンジン回転数が検出されると（ステップＳ４１０）、エンジン回転数に応じて油圧シリンダ６１ａに供給する油圧の流量データを変更（かさ上げ）する（ステップＳ４２０）。

【0089】

制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９によって前輪切れ角が検出されると（ステップＳ４３０）、基準値α０を超えている場合（ステップＳ４４０：Ｙｅｓ）、機体２の旋回と判断して、変更後のかさ上げした流量データに基づいて油圧を供給して（ステップＳ４５０）リフトアーム６２の上昇を開始する（ステップＳ４６０）。なお、制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９の検出値が基準値α０を超えていない場合（ステップＳ４４０：Ｎｏ）はリフトアーム６２の上昇を行わない。

【0090】

このような構成によれば、オートリフト制御の実行中、制御部１００がエンジン回転数に応じて油圧シリンダ６１ａに供給する圧油の流量を変更することで、機体２の旋回時において、作業機６を適切な速度で上昇させることができる。たとえば、エンジン回転数が低い場合には油圧シリンダ６１ａに供給する圧油の流量を増やすことで、機体２の高速旋回時でも旋回速度に対して作業機６の上昇が遅れない。このため、作業機６が機体２旋回中に枕地１６３と接触するなどして、圃場１６０が荒れるのを防止することができるとともに、作業機６の損傷を防止することができる。なお、油圧の供給流量データを変更するだけでよいため、既存システムの中で実現可能であり、安価となる。

【0091】

また、制御部１００は、エンジン回転数に加えて、機体２の走行速度（車速）に基づいてリフトアーム６２の上昇速度を速めてもよい。この場合、図１４に示すように、制御部１００は、エンジン回転センサ１５２によってエンジン回転数が検出され（ステップＳ５１０）、車速センサ１５０によって機体２の走行速度が検出されると（ステップＳ５２０）、エンジン回転数および走行速度に応じて油圧シリンダ６１ａに供給する油圧の流量データを変更（かさ上げ）する（ステップＳ５３０）。

【0092】

制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９によって前輪切れ角が検出されると（ステップＳ５４０）、基準値α０を超えている場合（ステップＳ５５０：Ｙｅｓ）、機体２の旋回と判断して、変更後のかさ上げした流量データに基づいて油圧を供給して（ステップＳ５６０）リフトアーム６２の上昇を開始する（ステップＳ５７０）。なお、制御部１００は、前輪切れ角センサ３０９の検出値が基準値α０を超えていない場合（ステップＳ５５０：Ｎｏ）はリフトアーム６２の上昇を行わない。

【0093】

このような構成によれば、オートリフト制御の実行中、制御部１００がエンジン回転数の他、機体２の走行速度に応じて油圧シリンダ６１ａに供給する圧油の流量を変更することで、機体２の旋回時において、作業機６を適切な速度で上昇させることができる。たとえば、走行速度が速い場合は旋回速度も速くなるが、走行速度に応じて油圧シリンダ６１ａに供給する圧油の流量を増やすことで、機体２の高速旋回時でも旋回速度に対して作業機６の上昇が遅れない。このため、作業機６が枕地１６３と接触するなどして、圃場１６０が荒れるのを防止することができるとともに、作業機６の損傷を防止することができる。なお、上記構成においても、前輪切れ角および走行速度を変更するだけでよいため、既存システムの中で実現可能であり、安価となる。

【0094】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0095】

１ 作業車両（トラクタ）
２ 機体
３ 前輪
３１ 前車軸
４ 後輪
４１ 後車軸
５ ボンネット
６ 作業機
６ａ 耕深センサ
６１ シリンダケース
６１ａ 油圧シリンダ
６２ リフトアーム
６３ リフトロッド
６４ ロアリンク
６５ トップリンク
６６ 耕耘爪
６７ ロータリカバー
６８ リヤカバー
７ ＰＴＯ連結装置
７１ ＰＴＯ軸
８ 操縦席
９ ステアリングホイール
１０ ハンドルポスト
１１ 操作ペダル
１２ ミッションケース
１００ 制御部
１００ａ 走行制御部
１００ｂ エンジン制御部
１００ｃ 作業機昇降制御部
１２０ 変速ソレノイド
１２７ 前進切替ソレノイド
１２８ 前後進昇圧ソレノイド
１２９ 後進切替ソレノイド
１３０ クラッチペダルソレノイド
１３１ １速ソレノイド
１３２ ２速ソレノイド
１３３ ３速ソレノイド
１３４ ４速ソレノイド
１３５ １，３速昇圧ソレノイド
１３６ ２，４速昇圧ソレノイド
１３７ 高速（Ｈｉ）昇圧ソレノイド
１３８ 低速（Ｌｏ）昇圧ソレノイド
１３９ 作業機上昇ソレノイド
１４０ 作業機下降ソレノイド
１４１ 下降パイロットソレノイド
１４２ 下降メインソレノイド
１４３ 上昇メインソレノイド
１４４ 上昇パイロットソレノイド
１４５ チェックバルブ
１４６ スローリターンバルブ
１５０ 車速センサ
１５１ ＰＴＯソレノイド
１５２ エンジン回転センサ
１５３ アクセルペダルセンサ
１５４ 昇降レバーセンサ
１５５ 作業機上げスイッチ
１５６ 作業機下げスイッチ
１５７ 入力スイッチ
３０１ ４ＷＤクラッチ
３０２ 主変速部
３０３ 前後進クラッチ
３０３ａ 前進クラッチ
３０３ｂ 後進クラッチ
３０４ 副変速部
３０５ 後輪差動歯車装置
３０６ ブレーキ装置
３０７ 変速軸
３０８ 前輪差動歯車装置
３０９ 前輪切れ角センサ
３１０ ステアリングシリンダ
３１１ ブレーキペダル
３１２ ブレーキソレノイド
３１３ 比例調圧弁
３１４ 油圧ポンプ
３１５ リリーフバルブ
３１６ ＰＴＯクラッチ
３１７ 主変速クラッチ
３１７ａ 第１主変速クラッチ
３１７ｂ 第２主変速クラッチ
３１８ Ｈｉ−Ｌｏクラッチ
３１９ ブレーキシリンダ
３２１ １速クラッチ
３２２ ２速クラッチ
３２３ ３速クラッチ
３２４ ４速クラッチ
３２５ クラッチペダル
３２６ アクセルペダル
３２７ 前後進レバー
３２８ ウィンカレバー
３２９ スロットルレバー
３３０ 昇降スイッチ（ワンタッチ昇降レバー）
３３１ ＰＴＯスイッチ
３３２ ＰＴＯ感度スイッチ
３３３ 主変速操作部
３３３ａ 主変速増速ボタン
３３３ｂ 主変速減速ボタン
３３４ 副変速レバー
３３５ 昇降スイッチ
３３６ 昇降レバー
３３７ 主変速スイッチ
３３８ アクセルレバー
３３９ ダッシュボード
３４０ メータパネル
３４１ ＰＴＯモニタ
ＡＸ 軸
Ｅ エンジン
α０ （前輪切れ角の）基準値
α１ （前輪切れ角の）変更後の基準値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】