特開 2024-126390 作業機及び作業機の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024126390

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】作業機及び作業機の制御方法

(51)【国際特許分類】

   A01B 63/10 20060101AFI20240912BHJP

【ＦＩ】

A01B63/10 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023034742

(22)【出願日】2023-03-07

(71)【出願人】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110003041

【氏名又は名称】安田岡本弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】大原 慎司

(72)【発明者】

【氏名】寳来 昂平

(72)【発明者】

【氏名】黒下 佳彦

【テーマコード（参考）】

2B304

【Ｆターム（参考）】

2B304KA08

2B304KA20

2B304LA06

2B304LB05

2B304LB15

2B304MA03

2B304MA20

2B304MD03

2B304PD19

2B304QA03

2B304QA22

2B304QB13

2B304RA08

(57)【要約】

【課題】 油圧アクチュエータの駆動を開始させる際のショックを低減させつつも、効率性を向上させる。
【解決手段】作業機は、作動油によって動作する油圧アクチュエータを有する駆動装置と、駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置と、を備え、制御装置は、駆動装置の操作を制限する制限値が所定の閾値以上である場合、当該制限値に応じて、駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行い、制限値が閾値未満である場合、第１制御に加え、当該制限値に応じて、油圧アクチュエータを動作させる作動油の最大流量を変更する第２制御を行う。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動油によって動作する油圧アクチュエータを有する駆動装置と、
前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記駆動装置の操作を制限する制限値が所定の閾値以上である場合、当該制限値に応じて、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行い、前記制限値が前記閾値未満である場合、前記第１制御に加え、当該制限値に応じて、前記油圧アクチュエータを動作させる作動油の最大流量を変更する第２制御を行う作業機。

【請求項2】

前記制御装置は、前記第１制御において、少なくとも前記制限値が前記閾値以上の範囲で、当該制限値に応じて、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更し、前記制限値が前記閾値未満である場合には、前記制限値が前記閾値である場合と同一の第１制御を行う請求項１に記載の作業機。

【請求項3】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値が高くなるにつれて前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を高くし、前記制限値が低くなるにつれて前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を低くする請求項２に記載の作業機。

【請求項4】

前記駆動装置を操作するための第１操作具と、
前記油圧アクチュエータを制御する制御弁と、
を備え、
前記駆動装置は、前記油圧アクチュエータによって駆動される駆動部材を有し、
前記第１操作具は、前記駆動部材の位置の目標値を操作し、
前記制御装置は、前記駆動部材の実際の位置である実際位置と前記目標値との偏差と、前記油圧アクチュエータを動作させる作動油の目標流量と、の関係を示す第１マップ、及び予め定められた前記制御弁に出力する制御電流の電流値と、当該制御弁からの作動油の流量と、の関係を示す第２マップに基づいて、前記制御弁を制御する請求項３に記載の作業機。

【請求項5】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値が前記閾値に向かって減少するにつれて、前記第２マップに基づいて取得する前記電流値よりも低い電流値を前記制御弁に出力する請求項４に記載の作業機。

【請求項6】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値に基づく所定の補正値によって、前記第２マップ又は前記第２マップに基づいて取得した前記電流値を補正し、前記制限値が前記閾値に向かって減少するにつれて前記電流値を減少させる請求項５に記載の作業機。

【請求項7】

前記第２マップは、所定の前記制御弁である標準制御弁に出力する前記電流値と、当該標準制御弁からの作動油の流量と、の関係を示す標準流量特性に基づいて定義されており、
前記制限値が前記閾値以下である場合の前記補正値は、前記標準流量特性に比べて作動油の流量が多い上限品の制御弁の流量特性と、前記標準流量特性と、の所定の作動油の流量における前記電流値によって定義されている請求項６に記載の作業機。

【請求項8】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記第１操作具が操作され、前記駆動装置が駆動を開始してからの経過時間をカウントし、当該経過時間が短いほど前記目標流量を制限する請求項４に記載の作業機。

【請求項9】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記経過時間と前記目標流量との関係を示す第３マップに基づいて、前記目標流量を制限する請求項８に記載の作業機。

【請求項10】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値が前記閾値に向かって減少するにつれて、前記経過時間に対する前記目標流量が少ない前記第３マップを取得する請求項９に記載の作業機。

【請求項11】

前記駆動装置は、作業装置を昇降可能な昇降装置であり、
前記制御装置は、前記第１制御において、前記作業装置が行う作業の内容に応じて、異なる前記第３マップを取得する請求項１０に記載の作業機。

【請求項12】

機体と、
前記機体に設けられた運転席を保護する保護機構と、
を備え、
前記第１操作具は、前記保護機構の内部に設けられた内部操作具と、前記保護機構の外部に設けられた外部操作具と、を含み、
前記制御装置は、前記第１制御において、前記内部操作具を操作した場合、前記外部操作具を操作した場合と異なる前記第３マップを取得する請求項１０に記載の作業機。

【請求項13】

前記制御装置は、所定の前記制御弁である標準制御弁に出力する前記電流値と作動油の流量との関係を示す標準流量特性に比べて作動油の流量が多い上限品の制御弁の流量特性のズレ値を演算し、前記ズレ値を用いて前記制御弁に出力する前記電流値を補正し、補正後の前記電流値の制御電流を前記制御弁に出力する請求項１０に記載の作業機。

【請求項14】

前記制限値を操作する第２操作具を備え、
前記第２操作具は、操作量に応じて、前記制限値が割り当てられている請求項４～１３のいずれか１項に記載の作業機。

【請求項15】

前記駆動装置は、前記油圧アクチュエータの駆動によって駆動される駆動部材を有し、作業装置を昇降可能な昇降装置であり、
前記油圧アクチュエータは、リフトシリンダであり、
前記駆動部材は、前記リフトシリンダの駆動によって駆動されるリフトアームである請求項１４に記載の作業機。

【請求項16】

前記制御装置は、
前記第１操作具の操作に応じて、前記リフトアームを上昇させる場合に、前記第１制御、又は前記第１制御及び前記第２制御を行い、
前記第１操作具の操作に応じて、前記リフトアームを下降させる場合に、前記第１制御及び前記第２制御を行わない請求項１５に記載の作業機。

【請求項17】

前記制御装置は、前記第２制御において、前記制限値が高くなるにつれて前記最大流量を多くし、前記制限値が低くなるにつれて前記最大流量を少なくする請求項１６に記載の作業機。

【請求項18】

作動油によって動作する油圧アクチュエータを有する駆動装置と、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置と、を備えた作業機の制御方法であって、
前記駆動装置の操作を制限する制限値が所定の閾値以上である場合、前記制御装置が当該制限値に応じて、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行う第１ステップと、
前記制限値が前記閾値未満である場合、前記制御装置が前記第１制御に加え、当該制限
値に応じて、前記油圧アクチュエータを動作させる作動油の最大流量を変更する第２制御を行う第２ステップと、
を含んでいる作業機の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばトラクタ等の作業機及び作業機の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示された作業車両の昇降装置は、走行機体に連結された作業機を油圧シリンダの伸縮によって昇降させる作業車両の昇降装置であって、作業機を伸縮によって昇降作動させる油圧シリンダと、油圧シリンダを介して前記作業機の昇降を制御する電磁弁と、該作業機の昇降高さを検出する検出手段と、前記電磁弁への電流供給制御によって上記作業機の下降を制御する制御部とを備え、制御部は、目標の昇降高さと、ロータリ耕耘装置の昇降高さとの差が大きい程、電磁弁に供給する電流の電流値又はデューティ比を大きくして、ロータリ耕耘装置の昇降高さとの差が小さい程、電磁弁に供給する電流の電流値又はデューティ比を小さくする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－２１２７１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の作業車両の昇降装置では、ロータリ耕耘装置の昇降時におけるショックを低減して、スムーズな昇降作業を行っている。

【0005】

しかしながら、特許文献１の作業車両の昇降装置における制御のみであると、ロータリ耕耘装置の昇降時におけるショックの低減と、作業の効率性と、の両立が困難な場合がある。

【0006】

本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、油圧アクチュエータの駆動を開始させる際のショックを低減させつつも、効率性を向上できる作業機、及び作業機の制御方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る作業機は、作動油によって動作する油圧アクチュエータを有する駆動装置と、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記駆動装置の操作を制限する制限値が所定の閾値以上である場合、当該制限値に応じて、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行い、前記制限値が前記閾値未満である場合、前記第１制御に加え、当該制限値に応じて、前記油圧アクチュエータを動作させる作動油の最大流量を変更する第２制御を行う。

【0008】

前記制御装置は、前記第１制御において、少なくとも前記制限値が前記閾値以上の範囲で、当該制限値に応じて、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更し、前記制限値が前記閾値未満である場合には、前記制限値が前記閾値である場合と同一の第１制御を行ってもよい。

【0009】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値が高くなるにつれて前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を高くし、前記制限値が低くなるにつれて前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を低くしてもよい。

【0010】

前記作業機は、前記駆動装置を操作するための第１操作具と、前記油圧アクチュエータを制御する制御弁と、を備え、前記駆動装置は、前記油圧アクチュエータによって駆動される駆動部材を有し、前記第１操作具は、前記駆動部材の位置の目標値を操作し、前記制御装置は、前記駆動部材の実際の位置である実際位置と前記目標値との偏差と、前記油圧アクチュエータを動作させる作動油の目標流量と、の関係を示す第１マップ、及び予め定められた前記制御弁に出力する制御電流の電流値と、当該制御弁からの作動油の流量と、の関係を示す第２マップに基づいて、前記制御弁を制御してもよい。

【0011】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値が前記閾値に向かって減少するにつれて、前記第２マップに基づいて取得する前記電流値よりも低い電流値を前記制御弁に出力してもよい。

【0012】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値に基づく所定の補正値によって、前記第２マップ又は前記第２マップに基づいて取得した前記電流値を補正し、前記制限値が前記閾値に向かって減少するにつれて前記電流値を減少させてもよい。

【0013】

前記第２マップは、所定の前記制御弁である標準制御弁に出力する前記電流値と、当該標準制御弁からの作動油の流量と、の関係を示す標準流量特性に基づいて定義されており、前記制限値が前記閾値以下である場合の前記補正値は、前記標準流量特性に比べて作動油の流量が多い上限品の制御弁の流量特性と、前記標準流量特性と、の所定の作動油の流量における前記電流値によって定義されていてもよい。

【0014】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記第１操作具が操作され、前記駆動装置が駆動を開始してからの経過時間をカウントし、当該経過時間が短いほど前記目標流量を制限してもよい。

【0015】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記経過時間と前記目標流量との関係を示す第３マップに基づいて、前記目標流量を制限してもよい。

【0016】

前記制御装置は、前記第１制御において、前記制限値が前記閾値に向かって減少するにつれて、前記経過時間に対する前記目標流量が少ない前記第３マップを取得してもよい。

【0017】

前記駆動装置は、作業装置を昇降可能な昇降装置であり、前記制御装置は、前記第１制御において、前記作業装置が行う作業の内容に応じて、異なる前記第３マップを取得してもよい。

【0018】

前記作業機は、機体と、前記機体に設けられた運転席を保護する保護機構と、を備え、前記第１操作具は、前記保護機構の内部に設けられた内部操作具と、前記保護機構の外部に設けられた外部操作具と、を含み、前記制御装置は、前記第１制御において、前記内部操作具を操作した場合、前記外部操作具を操作した場合と異なる前記第３マップを取得してもよい。

【0019】

前記制御装置は、所定の前記制御弁である標準制御弁に出力する前記電流値と作動油の流量との関係を示す標準流量特性に比べて作動油の流量が多い上限品の制御弁の流量特性のズレ値を演算し、前記ズレ値を用いて前記制御弁に出力する前記電流値を補正し、補正後の前記電流値の制御電流を前記制御弁に出力してもよい。

【0020】

前記作業機は、前記制限値を操作する第２操作具を備え、前記第２操作具は、操作量に応じて、前記制限値が割り当てられていてもよい。

【0021】

前記駆動装置は、前記油圧アクチュエータの駆動によって駆動される駆動部材を有し、作業装置を昇降可能な昇降装置であり、前記油圧アクチュエータは、リフトシリンダであり、前記駆動部材は、前記リフトシリンダの駆動によって駆動されるリフトアームであってもよい。

【0022】

前記制御装置は、前記第１操作具の操作に応じて、前記リフトアームを上昇させる場合に、前記第１制御、又は前記第１制御及び前記第２制御を行い、前記第１操作具の操作に応じて、前記リフトアームを下降させる場合に、前記第１制御及び前記第２制御を行わなくてもよい。

【0023】

前記制御装置は、前記第２制御において、前記制限値が高くなるにつれて前記最大流量を多くし、前記制限値が低くなるにつれて前記最大流量を少なくしてもよい。

【0024】

本発明の一態様に係る作業機の制御方法は、作動油によって動作する油圧アクチュエータを有する駆動装置と、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置と、を備えた作業機の制御方法であって、前記駆動装置の操作を制限する制限値が所定の閾値以上である場合、前記制御装置が当該制限値に応じて、前記駆動装置の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行う第１ステップと、前記制限値が前記閾値未満である場合、前記制御装置が前記第１制御に加え、当該制限値に応じて、前記油圧アクチュエータを動作させる作動油の最大流量を変更する第２制御を行う第２ステップと、を含んでいる。

【発明の効果】

【0025】

上記作業機及び作業機の制御方法によれば、油圧アクチュエータの駆動を開始させる際のショックを低減させつつも、効率性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】作業機の側面図である。

【図2】第１実施形態の作業機の制御システムを示す図である。

【図3】昇降装置を示す左後方斜視図である。

【図4】昇降装置の昇降動作を示す左側面図である。

【図5】第１マップの一例を示す図である。

【図6】第２マップの一例を示す図である。

【図7】第２操作具の一例を示す図である。

【図8】制限値が１００％である場合の第２マップと、制限値が５０％である場合の第２マップを示す図である。

【図9】標準流量特性と上限流量特性とを示す図である。

【図10】制限値が５０％である場合の第２マップと、制限値が２５％である場合の第２マップと、制限値が０％である場合の第２マップと、を示す図である。

【図11】制御装置が行う第１制御及び第２制御の処理を含む一連の流れを示す図である。

【図12】第２実施形態の作業機１の制御システムを示す図である。

【図13】第３マップ（標準マップ）の一例を示す図である。

【図14】第３マップ（第１変更マップ）の一例を示す図である。

【図15】第３マップ（第２変更マップ）の一例を示す図である。

【図16】標準流量特性、上限流量特性、及び下限流量特性の一例を示す図である。

【図17】上限流量特性、及び下限流量特性のズレを補正した一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0028】

［第１実施形態］
まず、図１、図２を用いて作業機１について説明する。図１は、本実施形態に係る作業機１の側面図を示している。図２は、作業機１が備えている制御システムを示す図である。図１に示すように、作業機１は、機体２と、作業装置３と、走行装置４と、原動機５と、保護機構６と、駆動装置８と、を備えている。

【0029】

本発明の実施形態において、作業機１の運転席７に着座した運転者が向く方向（図１の矢印Ａ１の方向）を前方といい、その反対方向（図１の矢印Ａ２の方向）を後方という。運転者の右側（図３の矢印Ｂ２の方向）を右方といい、運転者の左側（図３の矢印Ｂ１の方向）を左方という。また、作業機１の前後方向（図１の矢印Ａ３の方向）に直交する方向である水平方向（図３の矢印Ｂ３の方向）を車体幅方向（あるいは、幅方向）という。

【0030】

作業装置３は、例えばインプルメントであり、機体２の後部に連結され、様々な作業を行うことができる。作業装置３の種類は特に限定されず、例えば、芋や人参の掘り取りを行う掘り取り装置、肥料を散布する肥料散布装置（施肥装置）及び農薬を散布する農薬散布装置等の散布作業装置、圃場に種まきを行う播種装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置、並びに圃場に対する対地作業を行う対地作業装置等である。

【0031】

対地作業装置は、粗耕起を行う粗耕起装置（スタブルカルチ）、代掻きを行う代掻き装置（ドライブハロー）、及び耕耘作業を行う耕耘装置（ロータリ耕耘機、サブソイラ、プラウ、カルチベータ）等を含んでいる。なお、作業機１が作業装置３を牽引することで対地作業を行う耕耘装置（例えばサブソイラ、プラウ、カルチベータ）のことを牽引式耕耘装置という。なお、図１では、作業装置３としてプラウを機体２の後部に連結した例を示している。

【0032】

走行装置４は、機体２に推進力を付与する装置である。図１に示す例において、走行装置４は、前輪４ａ及び後輪４ｂを有する車輪型の装置であるが、クローラ型の装置であってもよい。

【0033】

駆動装置（昇降装置）８は、作業装置３を機体２に連結し、且つ機体２に対して当該作業装置３を昇降することができる。昇降装置８は、機体２の後部に設けられている。昇降装置８は、例えば、３点リンク機構等で構成されている。昇降装置８には、作業装置３が
着脱可能である。作業装置３を昇降装置８に連結することで、機体２は、作業装置３を移動できる。

【0034】

原動機５は、ディーゼルエンジン、電動モータ等であって、この実施形態ではディーゼルエンジンで構成されている。原動機５の後部には、フライホイールハウジングが設けられている。また、原動機５が出力した動力は、機体２の下部に配置されたミッションケース９に伝達される。

【0035】

図１に示すように、作業機１は、機体２の上部に設けられた運転席７と、操作装置１０とを備えている。運転席７は、保護機構（例えばキャビンやキャノピ等）６内に配置されている。操作装置１０は、例えば運転席７の周囲に設置されており、運転席７に着座した作業者（オペレータ）が作業機１に装備された機械、装置、器具、部材等（例えば、作業装置３、走行装置４、原動機５等）の操作に関係する装置、部材等が集まった部位を含む。操作装置１０は、少なくともステアリング等で構成された操舵装置を含む。

【0036】

図２に示すように、作業機１に、搭載された複数の機器は、ＣＡＮ、ＩＳＯＢＵＳ、ＬＩＮ、ＦｌｅｘＲａｙなどの車載ネットワークＮ１で接続されている。車載ネットワークＮ１に接続された機器は、原動機５、操作装置１０、制御装置１１、表示装置１２、スタータスイッチ１３、及びスタータリレー１４等である。

【0037】

表示装置１２は、例えば、液晶ディスプレイ等の表示部１２ａを有し、当該表示部１２ａに作業機１の各種の情報を表示する。表示装置１２は、運転席７の周囲の任意の位置（例えば、前方位置、側方位置など）に設置されている。本実施形態において、表示装置１２は、運転席７の前方に設けられたメータパネル内に設けられたモニタ（ダッシュボードモニタ）である。

【0038】

表示装置１２は、操作装置１０に含まれるジョグダイヤル４１によって操作される。ジョグダイヤル４１は、回転操作が可能である。作業者がジョグダイヤル４１を回転操作することで、表示装置１２は、表示部１２ａに表示される複数の選択項目のうちの選択項目候補を変更する。また、ジョグダイヤル４１は、回転操作に加えて押圧操作が可能であり、押圧操作することにより選択項目を決定する。

【0039】

制御装置１１は、ＥＣＵ（電子制御装置）から構成され、ＣＰＵ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、及びその他の電子部品と電気回路を含んでいる。制御装置１１の不揮発性メモリには、ＣＰＵが各部を制御するためのソフトウェアプログラム及び各種データが記憶されている。即ち、制御装置１１は作業機１のコントローラである。

【0040】

制御装置１１は、作業機１に関する様々な制御を行う。例えば、制御装置１１は、操作装置１０から入力された信号（操作信号）に基づいて、作業装置３、走行装置４、原動機５等の操作を行う。図２に示すように、制御装置１１は、記憶部１１ａを有している。記憶部１１ａは、不揮発性のメモリ等であって、様々な情報を記憶する記憶装置である。記憶部１１ａは、例えば、様々なアプリケーションソフト（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ）を記憶している。なお、記憶部１１ａは、制御装置１１の外部に設けられ、車載ネットワークＮ１に接続された記憶装置（ハードディスクドライブ：ＨＤＤ、ソリッド・ステート・ドライブ：ＳＳＤなど）としてもよい。

【0041】

スタータスイッチ１３は、原動機５を始動させるためのスイッチである。運転席周りに設けられたキーシリンダに、オペレータがエンジンキーを挿入し、当該エンジンキーの回転操作を行うと、スタータスイッチ１３は、スタータリレー１４に原動機始動の信号（始動信号）を出力する。

【0042】

スタータリレー１４は、原動機５の始動を行う部品である。スタータリレー１４に始動信号が入力されると、当該スタータリレー１４は、原動機５の始動を行う。なお、原動機駆動の１つである原動機始動は、エンジンキーをキーシリンダに挿入してスタータリレー１４をオンするような機械式（キーシリンダ式）に限定されず、無線通信によって原動機始動を許可又は禁止にするスマートエントリー式であってもよい。

【0043】

以下、昇降装置８について詳しく説明する。図３、図４に示すように、昇降装置８は、ミッションケース９に接続されている。図３は、昇降装置８を示す左後方斜視図である。図４は、昇降装置８の昇降動作を示す左側面図である。図３、図４に示すように、昇降装
置８は、リフトアーム（駆動部材）２１と、トップリンク２２と、ロアリンク２３と、リフトロッド２４と、リフトシリンダ２６（油圧アクチュエータ）２６とを有している。

【0044】

図３に示すように、リフトアーム２１は、第１リフトアーム２１Ｌと第２リフトアーム２１Ｒとを含む。第１リフトアーム２１Ｌは、機体幅方向の一方（左方）に配置されている。第２リフトアーム２１Ｒは、機体幅方向の他方（右方）に配置されている。第１リフトアーム２１Ｌ及び第２リフトアーム２１Ｒは、機体２に揺動自在に設けられている。具体的には、第１リフトアーム２１Ｌ及び第２リフトアーム２１Ｒは、前端部がミッションケース９の上部に枢支されており、後方に向けて延びている。

【0045】

トップリンク２２は、第１リフトアーム２１Ｌと第２リフトアーム２１Ｒとの間に配置され、前端部がミッションケース９の上部に枢支されている。ロアリンク２３は、第１ロアリンク２３Ｌと第２ロアリンク２３Ｒとを含む。第１ロアリンク２３Ｌ及び第２ロアリンク２３Ｒの前端部は、ミッションケース９の下部に枢支されている。リフトロッド２４は、第１リフトロッド２４Ｌと第２リフトロッド２４Ｒとを含む。第１リフトロッド２４Ｌは、上端部が第１リフトアーム２１Ｌの後端部に接続されており、下端部が第１ロアリンク２３Ｌの長さ方向の中途部に接続されている。第２リフトロッド２４Ｒは、上端部が第２リフトアーム２１Ｒの後端部に接続されており、下端部が第２ロアリンク２３Ｒの長さ方向の中途部に接続されている。

【0046】

図３、図４に示すように、トップリンク２２の後端部とロアリンク２３の後端部には、作業装置３を連結可能なジョイント２５が設けられている。トップリンク２２の後端部とロアリンク２３の後端部に作業装置３を連結することにより、作業装置３は作業機１の後部に昇降可能に連結される。ゆえに、作業装置３は、リフトロッド２４及びロアリンク２３を介して、リフトアーム２１に連結される。

【0047】

図３、図４に示すように、リフトシリンダ２６は、作動油によって動作する油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）である。図２に示すように、リフトシリンダ２６は、単動型のシリンダであり、筒状のシリンダチューブ２６ａと、一端側がシリンダチューブ２６ａに対して摺動可能に挿入されたピストンロッド２６ｂと有している。シリンダチューブ２６ａ内は、該シリンダチューブ２６ａの軸心に沿う方向（軸心方向）に移動可能に収容されたピストンによって、ボトム側油室とロッド側油室とで仕切られている。このため、ボトム側油室に作動油が供給されると、リフトシリンダ２６が伸長する。一方、ボトム側油室から作動油が排出されると、リフトシリンダ２６が収縮する。

【0048】

リフトシリンダ２６は、第１リフトシリンダ２６Ｌと第２リフトシリンダ２６Ｒとを含んでいる。第１リフトシリンダ２６Ｌは、一端部が第１リフトアーム２１Ｌに接続され、他端部がミッションケース９の左下部に接続されている。第２リフトシリンダ２６Ｒは、一端部が第２リフトアーム２１Ｒに接続され、他端部がミッションケース９の右下部に接続されている。リフトシリンダ２６の駆動によって、第１リフトアーム２１Ｌと第２リフトアーム２１Ｒは、上下方向に揺動する。

【0049】

なお、駆動装置８は、作動油によって動作する油圧アクチュエータ２６と、油圧アクチュエータ２６の駆動によって駆動される駆動部材２１と、を有していればよく、昇降装置に限定されない。

【0050】

図２に示すように、作業機１は、油圧ポンプＰと、制御弁３０と、を備えている。油圧ポンプＰは、原動機が発生させた動力によって作動する。油圧ポンプＰは、作動油タンクＴに貯留された作動油を吐出する。油圧ポンプＰは、定容量型のギヤポンプや斜板等のポンプ容量制御機構を備えた可変容量型油圧ポンプによって構成されている。

【0051】

制御弁３０は、油圧アクチュエータ（リフトシリンダ）２６を制御する。制御弁３０は、制御装置１１から出力される制御電流によって励磁して開度を任意に変更する。これにより、制御弁３０は、リフトシリンダ２６を動作させる作動油を調整することができる。制御弁３０は、例えば、比例流量制御タイプの電磁制御弁であり、制御装置１１から出力される制御電流の電流値Ｉが大きくなるにつれて、油圧アクチュエータ２６に供給する作動油の流量が増加する。

【0052】

本実施形態において、制御弁３０は、リフトシリンダ２６の伸長を制御する第１制御弁
（上昇用制御弁）３０ａと、リフトシリンダ２６の収縮を制御する第２制御弁（下降用制御弁）３０ｂと、を含んでいる。第１制御弁３０ａ及び第２制御弁３０ｂは、第１リフトアーム２１Ｌと第２リフトアーム２１Ｒとの両方に接続されており、当該第１リフトアーム２１Ｌ及び第２リフトアーム２１Ｒを同時に伸長、又は収縮させる。

【0053】

第１制御弁３０ａは、油圧ポンプＰとボトム側油室とを接続する油路に設けられており、開度を変更することで、当該油圧ポンプＰが吐出した作動油をボトム側油室に供給することができる。

【0054】

第２制御弁３０ｂは、ボトム側油室と作動油タンクＴとを接続する油路に設けられており、開度を変更することで、ボトム側油室の作動油を作動油タンクＴに排出することができる。

【0055】

従って、制御装置１１が第１制御弁３０ａに制御電流を出力し、第１制御弁３０ａの開度が変更されると、油圧ポンプＰが吐出した作動油がボトム側油室に供給され、リフトシリンダ２６が伸長することで、リフトアーム２１は上昇する。一方、制御装置１１が第２制御弁３０ｂに制御電流を出力し、第２制御弁３０ｂの開度が変更されると、ボトム側油室の作動油が作動油タンクＴに排出され、リフトシリンダ２６が収縮可能になる。このため、作業装置３及び／又はリフトアーム２１の重さにより、リフトシリンダ２６が収縮して、リフトアーム２１は下降する。

【0056】

なお、制御弁３０は、リフトシリンダ（油圧アクチュエータ）２６を制御することができればよく、その油圧システムは、上述した構成に限定されない。例えば、上述した一例では、ボトム側油室には、第１制御弁３０ａ及び第２制御弁３０ｂが接続されているが、第２制御弁３０ｂを、油圧ポンプＰとロッド側油室とを接続する油路に設け、開度を変更することで、当該油圧ポンプＰが吐出した作動油をロッド側油室に供給するようにしてもよい。

【0057】

また、上述した実施形態においては、第１制御弁３０ａ及び第２制御弁３０ｂのそれぞれの開度を変更して、リフトシリンダ２６を制御しているが、制御弁３０として、リフトシリンダ２６を伸長させる第１位置、リフトシリンダ２６の駆動を停止する第２位置、リフトシリンダ２６を収縮させる第３位置に切替可能な３位置の電磁切換弁を採用してもよい。

【0058】

さらに、上述した実施形態においては、第１制御弁３０ａ及び第２制御弁３０ｂによって、リフトシリンダ２６を動作させる作動油を直接調整しているが、第１制御弁３０ａ及び第２制御弁３０ｂは、リフトシリンダ２６に接続された制御バルブにパイロット油を作用させ、当該制御バルブがリフトシリンダ２６を動作させる作動油を調整してもよいし、油圧システムの構成は上述した構成に限定されない。

【0059】

操作装置１０は、駆動装置（昇降装置）８を操作（作業装置３を昇降操作）するための第１操作具４２を有している。第１操作具４２は、リフトアーム２１の位置の目標値を操作することができる操作装置１０である。制御装置１１は、第１操作具４２の操作に応じて、リフトアーム２１の実際の位置である実際位置と、目標値と、の偏差ΔＤが零になるように制御弁３０を制御する。

【0060】

図２に示すように、作業機１は、リフトアーム２１の実際の位置を検出するための検出装置１５を備えている。検出装置１５は、リフトシリンダ２６の位置を演算するためのセンサである。検出装置１５は、制御装置１１と接続されており、検出した信号（検出信号）を制御装置１１に出力する。

【0061】

本実施形態において、検出装置１５は、リフトアーム２１の角度を検出するセンサ（リフトアームセンサ）であって、制御装置１１は、リフトアーム２１の位置として、リフトアーム２１の角度に基づいて、制御弁３０を制御する。即ち、制御装置１１は、実際位置（リフトアーム２１の実際の角度）と、目標値（リフトアーム２１の目標角度）と、の偏差ΔＤが零になるように、制御弁３０を制御し、リフトシリンダ２６を動作させる。リフトアームセンサ１５は、例えば、ポテンショメータ等の回転変位形の可変抵抗器である。リフトアームセンサ１５は、検出した角度の信号（角度信号）を制御装置１１に出力する。

【0062】

なお、リフトアームセンサ１５は、リフトアーム２１の角度を検出できればよく、これに限定されない。また、検出装置１５は、リフトアーム２１の実際の位置を検出するためのパラメータを検出することができればよく、例えばリフトシリンダ２６の伸長（ストローク）を検出するリフトシリンダセンサであってもよい。斯かる場合、制御装置１１は、リフトアーム２１の位置として、リフトシリンダ２６の伸長量に基づいて、制御弁３０を制御する。即ち、制御装置１１は、実際位置（リフトシリンダ２６の実際の伸長量）と、目標値（リフトシリンダ２６の目標伸長量）と、の偏差ΔＤが零になるように、制御弁３０を制御し、リフトシリンダ２６を動作させる。

【0063】

また、制御装置１１は、リフトアーム２１の位置として、リフトアーム２１の所定の位置（例えば後端部）の鉛直方向の高さに基づいて、制御弁３０を制御してもよい。斯かる場合、制御装置１１は、検出装置１５が検出したパラメータ（リフトアーム２１の実際の角度やリフトシリンダ２６の実際の伸長量）と、所定の演算式に基づいて、リフトアーム２１の後端部の鉛直方向の高さを演算する。また、制御装置１１は、実際位置（例えばリフトアーム２１の後端部の高さ）と、目標値（例えばリフトアーム２１の後端部の目標高さ）と、の偏差ΔＤが零になるように、制御弁３０を制御し、リフトシリンダ２６を動作させる。

【0064】

以下の説明においては、第１操作具４２が、目標値としてリフトアーム２１の角度を操作し、制御装置１１が、実際位置（リフトアーム２１の実際の角度）と、目標値（リフトアーム２１の目標角度）と、の偏差ΔＤが零になるように、制御弁３０を制御する場合を例に説明する。

【0065】

第１操作具４２は、例えばポジションレバー４２ａである。ポジションレバー４２ａは、作業装置３の昇降を操作するレバーであって、揺動操作を行うことができる。ポジションレバー４２ａには、当該ポジションレバー４２ａの操作量を検出するためのポテンショメータが設けられている。制御装置１１は、当該ポテンショメータから出力された操作信号に基づいて、リフトアーム２１の目標値（目標角度）を定義することができる。ポジションレバー４２ａの操作量が大きくなると、制御装置１１は、当該操作量に応じて、目標値を高く定義する。一方、ポジションレバー４２ａの操作量が小さくなると、制御装置１１は、当該操作量に応じて、目標値を小さく定義する。

【0066】

なお、第１操作具４２は、ポジションレバー４２ａに限定されず、当該ポジションレバー４２ａとは別に、作業装置３の昇降を操作する昇降操作具４２ｂであってもよい。昇降操作具４２ｂは、タクタイルスイッチ等の押し釦スイッチや、シーソースイッチ等である。昇降操作具４２ｂは、制御装置１１と接続されており、当該制御装置１１に操作信号を出力する。制御装置１１は、昇降操作具４２ｂの操作量（例えば操作時間又は操作回数）に応じて、目標値を定義する。本実施形態において、昇降操作具４２ｂは、リフトアーム２１の目標値を高く操作する上昇操作具４２ｂ１と、リフトアーム２１の目標値を低く操作する下降操作具４２ｂ２と、を含んでいる。つまり、上昇操作具４２ｂ１が操作されると、制御装置１１は、当該操作に応じて、目標値を高く定義する。一方、下降操作具４２ｂ２が操作されると、制御装置１１は、当該操作に応じて、目標値を小さく定義する。

【0067】

図１に示すように、ポジションレバー４２ａは、保護機構６の内部に設けられており、昇降操作具４２ｂは、保護機構６の外部（例えば昇降装置８の側方、リヤフェンダ）に設けられている。以下の説明において、ポジションレバー４２ａのように、保護機構６の内部に設けられている第１操作具４２のことを「内部操作具」といい、昇降操作具４２ｂのように、保護機構６の外部に設けられている第１操作具４２のことを「外部操作具」ということがある。

【0068】

また、上述した例において、制御装置１１が第１操作具４２の操作量に応じて任意の目標値を定義する場合を例に説明したが、作業機１は、リフトアーム２１の位置の上限値を操作する上限操作具４３と、リフトアーム２１の位置の下限値を操作する下限操作具４４と、を備え、第１操作具４２は、リフトアーム２１の位置の上限値又は下限値までリフトアーム２１を昇降させたりするポンパスイッチ４５を含んでいてもよい。

【0069】

なお、作業機１が上限操作具４３及び下限操作具４４を備えている場合、制御装置１１
は、第１操作具４２としてポジションレバー４２ａや昇降操作具４２ｂの操作に応じて、制御弁３０を制御する際にも、リフトアーム２１の位置の上限値以下、下限値以上の範囲でリフトアーム２１を動作させる。

【0070】

制御装置１１は、第１操作具４２から出力された操作信号に基づいて、制御弁３０に制御電流を出力することにより、制御弁３０を制御する。例えば、制御装置１１は、操作信号と、第１マップＭ１と、第２マップＭ２と、に基づいて制御弁３０への制御電流の電流値Ｉを逐次に決定する。第１マップＭ１及び第２マップＭ２は、記憶部１１ａに予め記憶されている。

【0071】

なお、リフトアーム２１を上昇させる場合、目標値のほうが実際位置よりも高くなるため、偏差ΔＤは、正数となり、リフトシリンダ２６を下降させる場合、目標値のほうが実際位置よりも低くなるため、偏差ΔＤは、負数となるが、以下の説明においては、説明の都合上、偏差ΔＤを目標値と実際位置との差の絶対値であるとして説明する。

【0072】

また、第１マップＭ１及び第２マップＭ２は、リフトアーム２１を上昇させる場合とリフトアーム２１を下降させる場合とで、それぞれ共通であってもよいし、異なっていてもよい。

【0073】

図５は、第１マップＭ１の一例を示す図である。第１マップＭ１は、実際位置と目標値との偏差ΔＤと、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の目標流量ＴＦと、の関係を示すマップ（グラフ）である。図５に示すグラフにおいて、横軸は、実際位置と目標値との偏差ΔＤを示しており、縦軸は、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の目標流量ＴＦを示している。図５に示す第１マップＭ１の例では、実際位置と目標値との偏差ΔＤが大きくなるにつれて、目標流量ＴＦは、急激に増加してから徐々に増加するよう変化する。

【0074】

なお、図５に示す第１マップＭ１は一例であって、目標流量ＴＦは、実際位置と目標値との偏差ΔＤが大きくなるにつれて、徐々に増加してから急激に増加するように変化してもよいし、比例して増加して略直線を描くように変化してもよい。

【0075】

図６は、第２マップＭ２の一例を示す図である。第２マップＭ２は、予め定められた制御弁３０（例えば標準制御弁）に出力する制御電流の電流値Ｉと、当該制御弁３０からの作動油の流量（供給量ＤＦ）と、の関係を示すマップ（グラフ）である。標準制御弁は、中央品の制御弁３０である。つまり、第２マップＭ２は、標準制御弁の設計データ上又は理論データ上の流量特性ＳＣに基づいて定義されている。標準流量特性ＳＣは、標準制御弁の流量特性であり、例えば、設計データ上又は理論データ上の流量特性としている。このため、標準流量特性ＳＣは、標準制御弁の設計上又は理論上の流量特性である。

【0076】

なお、標準流量特性ＳＣは、複数の制御弁３０について測定された各流量特性の測定データを平均化又は標準化などの演算処理を行うことで取得された流量特性としてもよい。つまり、標準流量特性ＳＣは、複数の実測データに基づく流量特性としてもよい。また、標準流量特性ＳＣとして、製造会社等が提示する制御弁３０の標準的な製品スペックデータが示す流量特性としてもよい。

【0077】

図６に示すグラフにおいて、横軸は、制御電流の電流値Ｉを示しており、縦軸は、供給量ＤＦを示している。図６に示す第２マップＭ２の例では、制御電流の電流値Ｉが大きくなるにつれて、供給量ＤＦは、徐々に増加してから急激に増加するよう変化する。

【0078】

なお、図６に示す第２マップＭ２は一例であって、所定の制御弁３０の設計データ上又は理論データ上の流量特性に基づいて定義されていればよい。

【0079】

従って、制御装置１１は、まず実際位置と目標値との偏差ΔＤを演算すると、リフトアーム２１の動作方向（上昇又は下降）に応じて、第１マップＭ１及び第２マップＭ２を取得する。制御装置１１は、当該偏差ΔＤと第１マップＭ１とに基づいて、目標流量ＴＦを取得する。制御装置１１は、目標流量ＴＦを取得すると、当該目標流量ＴＦと第２マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する。これにより、制御装置１１は、取得した電流値Ｉを制御弁３０に出力することで制御弁３０を制御する。

【0080】

ここで、制御装置１１は、偏差ΔＤが徐々に小さくなるに連れて電流値Ｉを徐々に小さくする。また、制御装置１１は、偏差ΔＤが零になると、制御弁３０への制御電流の電流
値Ｉを零にする。このように、制御装置１１は、第１操作具４２の操作に応じて、制御弁３０を制御して、リフトシリンダ２６を駆動させることができる。

【0081】

図２に示すように、作業機１は、第２操作具４６を備えており、制御装置１１は、第１操作具４２の操作に加えて、当該第２操作具４６の操作に応じて、制御弁３０を制御する。第２操作具４６は、駆動装置（昇降装置）８の操作を制限する制限値Ｖを操作するための操作装置１０である。本実施形態において、制限値Ｖは、第１操作具４２による駆動装置８の操作を制限する値である。第２操作具４６は、回転操作を受け付ける操作具であり、操作量に応じて、制限値Ｖが割り当てられている。第２操作具４６には、制限値Ｖとして、０～１００％の範囲の値が割り当てられている。制御装置１１は、第２操作具４６の操作信号を取得し、当該操作信号に基づいて制限値Ｖを取得する。制御装置１１は、取得した操作信号と、所定の演算式又は記憶部１１ａに記憶され且つ操作信号と制限値Ｖとの関係を示す操作マップと、に基づいて、制限値Ｖを取得する。

【0082】

制御装置１１は、制限値Ｖが低くなるほど第１操作具４２による昇降装置８の操作を制限して、制限値Ｖが高くなるほど第１操作具４２による昇降装置８の操作を制限しない。つまり、制御装置１１は、制限値Ｖが０％である場合、第１操作具４２による昇降装置８の操作を最も制限し、制限値Ｖが１００％である場合、第１操作具４２による昇降装置８の操作を制限しない。

【0083】

なお、制限値Ｖの定義は一例であって、制御装置１１は、制限値Ｖが０％である場合に第１操作具４２による昇降装置８の操作を制限せず、制限値Ｖが１００％である場合に、第１操作具４２による昇降装置８の操作を最も制限してもよいし、制限値Ｖの大きさと第１操作具４２による昇降装置８の操作の制限度合いとの関係や、制限値Ｖの範囲は、上述した定義に限定されない。

【0084】

図７に示すように、本実施形態において、第２操作具４６は、表示装置１２の表示部１２ａに表示される表示画像である。つまり、表示装置１２及びジョグダイヤル４１が操作装置１０（第２操作具４６）を兼用する。ジョグダイヤル４１を操作することで、表示装置１２は、表示部１２ａに第２操作具４６を表示する操作画面ＭＤ１を表示する。図７に示す例において、第２操作具４６は、選択表示部４６ａと、ゲージ画像４６ｂと、指標部４６ｃと、を含んでいる。

【0085】

選択表示部４６ａは、ジョグダイヤル４１を操作することで、第２操作具４６の操作が可能であることを示す表示画像である。選択表示部４６ａは、第２操作具４６の操作が可能である場合と、不可能である場合と、で表示形態を変更する。本実施形態において、選択表示部４６ａは、略円形の表示画像である。本実施形態において、第２操作具４６の操作が可能である場合、不可能である場合に比べて、外形の太さ及び色彩を異ならせる。

【0086】

ゲージ画像４６ｂは、制限値Ｖを示す帯状の表示画像である。ゲージ画像４６ｂは、選択表示部４６ａを取り囲む円弧状の画像として表示される。ゲージ画像４６ｂは、選択表示部４６ａの中心部を中央とする円（仮想円Ｏ）の一部をなす位置に配置されている。ゲージ画像４６ｂの反時計回り側の端部は、制限値Ｖが０％であることを示し、時計回り側の端部は、制限値Ｖが１００％であることを示す。ゲージ画像４６ｂのうち、反時計回り側の端部の近傍には、制限値Ｖが０％であることを示すカメのアイコンが表示され、時計回り側の端部の近傍には、制限値Ｖが１００％であることを示すウサギのアイコンが表示される。

【0087】

指標部４６ｃは、ジョグダイヤル４１の操作に伴って、回転操作される表示画像である。指標部４６ｃは、例えばゲージ画像４６ｂの少なくとも近傍に配置され、現在の制限値Ｖを指し示す表示画像である。具体的には、指標部４６ｃは、ジョグダイヤル４１の操作に応じて、仮想円Ｏの中央を回転軸としてゲージ画像４６ｂ上に沿って移動する。指標部４６ｃは、制限値Ｖが高くなるにつれてゲージ画像４６ｂを時計回りに移動し、制限値Ｖが低くなるにつれて、ゲージ画像４６ｂを反時計回りに移動する。

【0088】

第２操作具４６の操作について説明すると、作業者は、ジョグダイヤル４１を操作して、第２操作具４６が操作可能である状態にした場合、当該ジョグダイヤル４１を時計回りに回転操作することで、指標部４６ｃを時計回りに移動させ、制限値Ｖを高くすることが
できる。一方、作業者は、第２操作具４６が操作可能である状態において、ジョグダイヤル４１を反時計回りに回転操作することで、指標部４６ｃを反時計回りに移動させ、制限値Ｖを低くすることができる。作業者は、ジョグダイヤル４１を押圧操作することにより制限値Ｖを確定する。

【0089】

ジョグダイヤル４１を操作することによる第２操作具４６の操作信号は、表示装置１２から制御装置１１に出力される。

【0090】

また、上述した実施形態において、第２操作具４６は、回転操作を受け付ける表示画像であって、ジョグダイヤル４１によって間接的に操作される操作具であるが、少なくとも制限値Ｖの操作ができればよく、その構成は上述した構成に限定されない。例えば、第２操作具４６は、ジョグダイヤル４１を介さずに、作業者によって直接操作される物理的なダイヤルスイッチで構成されていてもよい。

【0091】

また、第２操作具４６で操作した制限値Ｖは、記憶部１１ａに記憶（保持）される。このため、スタータリレー１４をオフした場合であっても、制御装置１１は、記憶部１１ａに記憶されている制限値Ｖを取得することができ、スタータリレー１４をオン（オフ）する都度、第２操作具４６を操作しなくてもよい。

【0092】

制御装置１１は、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度（開始速度）を変更する。具体的には、制御装置１１は、制限値Ｖが所定の閾値以上である場合、当該制限値Ｖに応じて、昇降装置８の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行う。一方、制御装置１１は、制限値Ｖが閾値未満である場合、第１制御に加え、当該制限値Ｖに応じて、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の最大流量ＭＦを変更する第２制御を行う。閾値は、予め定められた所定の値であって、本実施形態においては５０％である。なお、閾値は、５０％に限定されず、例えば４０％であってもよいし、６０％であってもよい。さらに、閾値は、記憶部１１ａに記憶されており、ジョグダイヤル４１等を操作することで任意に変更できてもよい。

【0093】

本実施形態において、制御装置１１は、第１操作具４２の操作に応じて、リフトアーム２１を上昇させる場合に、第１制御、又は第１制御及び第２制御を行う。一方、制御装置１１は、第１操作具４２の操作に応じて、リフトアーム２１を下降させる場合に、第１制御及び第２制御を行わない。言い換えると、制御装置１１は、リフトアーム２１を上昇させる場合には、第１操作具４２による昇降装置８の操作を制限して、リフトアーム２１を下降させる場合には、第１操作具４２による昇降装置８の操作を制限しない。

【0094】

まず、第１制御について詳しく説明する。制御装置１１は、少なくとも制限値Ｖが閾値以上の範囲で、当該制限値Ｖに応じて、昇降装置（駆動装置）８の開始速度を変更する。制御装置１１は、制限値Ｖが閾値未満である場合には、制限値Ｖが閾値である場合と同一の第１制御を行う。また、制御装置１１は、制限値Ｖが高くなるにつれて昇降装置８の開始速度を高くし、制限値Ｖが低くなるにつれて昇降装置８の開始速度を低くする。

【0095】

つまり、本実施形態において、制御装置１１は、制限値Ｖが５０％以上であり、且つ１００％以下である範囲において、制限値Ｖが高くなるにつれて開始速度を高くし、制限値Ｖが低くなるにつれて開始速度を低くして、制限値Ｖが５０％未満である場合には、開始速度を一定にする。

【0096】

具体的には、制御装置１１は、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、第２マップＭ２に基づいて取得する電流値Ｉよりも低い電流値Ｉを制御弁３０に出力することで、昇降装置８の開始速度を変更する。例えば、制御装置１１は、制限値Ｖが低くなるにつれて第２マップＭ２を電流値Ｉが低くなるよう補正する。つまり、制御装置１１は、制限値Ｖが１００％である場合、第１制御で第２マップＭ２を補正せず、制限値Ｖが５０％以下である場合、第１制御による第２マップＭ２の補正量（補正度合）が大きくなる。

【0097】

制御装置１１は、当該補正後の第２マップＭ２に基づいて電流値Ｉを取得し、補正前の第２マップＭ２に基づいて取得する電流値Ｉよりも低い電流値Ｉを制御弁３０に出力する。図８は、制限値Ｖが１００％である場合の第２マップＭ２と、制限値Ｖが５０％である場合の第２マップＭ２を示す図である。図８では、制限値Ｖが１００％である場合の第２マップＭ２を実線で記載し、制限値Ｖが５０％である場合の第２マップＭ２を一点鎖線で
記載している。図８に示すグラフにおいて、横軸は、制御電流の電流値Ｉを示しており、縦軸は、供給量ＤＦを示している。

【0098】

制御装置１１は、制限値Ｖに基づく所定の補正値によって、第２マップＭ２の制御電流の電流値Ｉを補正し、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて電流値Ｉを減少させる。一方、制御装置１１は、制限値Ｖが閾値から増加するにつれて、補正前の第２マップＭ２の制御電流の電流値Ｉに近づくように、電流値Ｉを補正する。

【0099】

このため、制御装置１１が補正値によって第２マップＭ２を補正すると、補正後の第２マップＭ２は、図８に示すように、補正値によって一律の割合で、電流値Ｉが零になる方向にオフセットする。そして、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、制御装置１１は、補正後の第２マップＭ２を電流値Ｉが零になる方向にオフセットする。言い換えると、制御装置１１は、制限値Ｖが閾値から増加するにつれて、補正後の第２マップＭ２を標準流量特性ＳＣに近づけ、制限値Ｖが閾値から減少するにつれて、補正後の第２マップＭ２を標準流量特性ＳＣから遠ざける。

【0100】

従って、制御装置１１から制御電流を出力された制御弁３０は、偏差ΔＤが同じ場合であっても、制限値Ｖが閾値から増加するにつれて、開度を大きくして、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、開度を小さくする。なお、以下の説明において、補正後の第２マップＭ２に基づいて取得された電流値Ｉのことを補正電流値ＣＩという。

【0101】

制御装置１１は、記憶部１１ａに予め記憶され、且つ補正値と制限値Ｖとの関係を示す補正マップを取得し、当該補正マップと、制限値Ｖに基づいて補正値を取得する。本実施形態において、補正値は、補正前の第２マップＭ２の制御電流の電流値Ｉに乗算する係数である。このため、補正値は、制限値Ｖが１００％である場合に最大値（本実施形態においては、１）である。また、補正値は、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて減少し、制限値Ｖが５０％以下である場合に、最小値となる。

【0102】

より詳しくは、制限値Ｖが閾値以下である場合の補正値（補正値の最小値）は、標準流量特性ＳＣに比べて供給量ＤＦが多い上限品の制御弁３０の流量特性（上限流量特性ＵＣ）と、標準流量特性ＳＣと、の所定の供給量（基準供給量ＢＦ）における制御電流の電流値Ｉによって定義されている。基準供給量ＢＦは、油圧ポンプＰ等の油圧システムを構成する機器の製造誤差等に起因して、少なくとも制御弁３０に供給され、当該制御弁３０が供給することができる流量である。

【0103】

図９は、標準流量特性ＳＣと上限流量特性ＵＣとを示す図である。図９では、標準流量特性ＳＣを実線で記載し、上限流量特性ＵＣを一点鎖線で記載している。図９に示すグラフにおいて、横軸は、制御電流の電流値Ｉを示しており、縦軸は、供給量ＤＦを示している。

【0104】

上限流量特性ＵＣは、上限品の制御弁３０の流量特性であり、例えば、設計データ上又は理論データ上の流量特性としている。つまり、上限流量特性ＵＣは、上限品の制御弁３０の設計上又は理論上の流量特性である。なお、上限流量特性ＵＣは、複数の制御弁３０について測定された各流量特性の測定データを平均化又は標準化などの演算処理を行うことで取得された流量特性としてもよい。つまり、上限流量特性ＵＣは、複数の実測データに基づく流量特性としてもよい。

【0105】

供給量ＤＦが基準供給量ＢＦである場合において、標準流量特性ＳＣの制御電流の電流値Ｉを第１電流値Ｉ１として、上限流量特性ＵＣの制御電流の電流値Ｉを第２電流値Ｉ２とすると、補正値の最小値は、第１電流値Ｉ１に対する第２電流値Ｉ２の割合によって定義されている。このため、例えば、第１電流値Ｉ１が２５００ｍＡであって、第２電流値Ｉ２が２１００ｍＡである場合、補正値の最小値は、０．８４となる。このため、制限値Ｖが５０％以下である場合、補正値は、０．８４となり、補正電流値ＣＩは、制限値Ｖが１００％である場合の制御電流の電流値Ｉよりも、０．１６％（第１電流値Ｉ１に対する、第１電流値Ｉ１と第２電流値Ｉ２との差の絶対値ΔＩの割合）だけ低い。

【0106】

また、本実施形態において制限値Ｖが５０％から１００％まで増加する場合、補正値は、０．８４以上１以下の範囲で増加する。例えば、補正値は、制限値Ｖが５０％から１００％まで増加するにつれて、比例して増加する。このため、例えば、制限値Ｖが７５％で
ある場合、補正値は、０．９２となる。

【0107】

なお、補正値は、少なくとも制限値Ｖが５０％から１００％まで増加するにつれて増加すればよく、比例関係になくてもよい。

【0108】

また、上述した実施形態において、制御装置１１が、記憶部１１ａに予め記憶された補正マップを取得し、当該補正マップから補正値を取得する場合を例に説明したが、補正値の最小値は、第１電流値Ｉ１に対する第２電流値Ｉ２の割合によって定義され、且つ少なくとも制限値Ｖが５０％から１００％まで増加するにつれて増加する値であればよく、制御装置１１は、制限値Ｖが変更される都度、所定の演算式に基づいて補正値を演算し、第１制御を行うような構成であってもよい。

【0109】

また、上述した実施形態において、制御装置１１が補正値によって第２マップＭ２を補正する場合を例に説明したが、制御装置１１は、少なくとも第１制御において、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、第２マップＭ２に基づいて取得する電流値Ｉよりも低い電流値Ｉを制御弁３０に出力すればよく、第２マップＭ２ではなく第２マップＭ２に基づいて取得した電流値Ｉを補正値によって補正するような構成であってもよい。斯かる場合、制御装置１１は、制限値Ｖに基づく補正値によって、第２マップＭ２に基づいて取得した制御電流の電流値Ｉを補正し、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて電流値Ｉを減少させる。一方、制御装置１１は、制限値Ｖが閾値から増加するにつれて、第２マップＭ２に基づいて取得した制御電流の電流値Ｉに近づくように、電流値Ｉを補正する。

【0110】

制御装置１１は、第２制御において、制限値Ｖが高くなるにつれて最大流量ＭＦを多くし、制限値Ｖが低くなるにつれて最大流量ＭＦを少なくする。ここで、最大流量ＭＦとは、制御装置１１の制御によって制御弁３０が供給することができる作動油の流量の最大値のことである。本実施形態においては、制御装置１１は、制限値Ｖに応じて第２マップＭ２を補正することで、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の最大流量ＭＦを変更する。つまり、制限値Ｖが閾値未満である場合、第１制御に加えて第２制御を行うため、制限値Ｖが閾値以上から閾値未満に減少すると、制御装置１１は、第１制御で補正した第２マップＭ２を、当該第１制御とは異なる第２制御でさらに補正する。

【0111】

制御装置１１は、制限値Ｖに応じて制限流量ＣＦを取得し、当該制限流量ＣＦに基づいて第２マップＭ２を補正する。例えば、制御装置１１は、記憶部１１ａに予め記憶され、且つ制限流量ＣＦと制限値Ｖとの関係を示す制限マップを取得し、当該制限マップと、制限値Ｖに基づいて制限流量ＣＦを取得する。制限流量ＣＦは、制限値Ｖが減少するにつれて、減少し、当該制限値Ｖと比例関係にある。

【0112】

制限値Ｖが０％であるときの制限流量ＣＦ、即ち制限流量ＣＦの最小値は、補正前の第２マップＭ２における最大流量ＭＦの５０％の流量である。また、制限値Ｖが２５％であるときの制限流量ＣＦは、補正前の第２マップＭ２における最大流量ＭＦの７５％の流量である。

【0113】

このため、制限値Ｖが１００％である場合の第２マップＭ２の最大流量ＭＦが１００Ｌ／ｍｉｎであるとすると、制限値Ｖが２５％であるときの制限流量ＣＦは、７５Ｌ／ｍｉｎとなり、制限値Ｖが０％であるときの制限流量ＣＦは、５０Ｌ／ｍｉｎとなる。

【0114】

図１０は、制限値Ｖが５０％である場合の第２マップＭ２と、制限値Ｖが２５％である場合の第２マップＭ２と、制限値Ｖが０％である場合の第２マップＭ２と、を示す図である。図１０において、制限値Ｖが５０％である場合の第２マップＭ２は実線で記載されている。制限値Ｖが２５％である場合の第２マップＭ２は、一点鎖線で記載されている。制限値Ｖが０％である場合の第２マップＭ２は、二点鎖線で記載されている。図１０に示すグラフにおいて、横軸は、制御電流の電流値Ｉを示しており、縦軸は、供給量ＤＦを示している。

【0115】

制御装置１１は、第１制御で補正した第２マップＭ２をさらに補正して、制限流量ＣＦよりも高い供給量ＤＦを制限流量ＣＦに補正する。このため、図１０に示すように、第１制御及び第２制御で補正された第２マップＭ２は、制限値Ｖが２５％である場合、７５Ｌ／ｍｉｎ以下に補正され、制限値Ｖが０％である場合、５０Ｌ／ｍｉｎ以下に補正される。

【0116】

従って、制御装置１１は、制限値Ｖが５０％未満である場合、第２マップＭ２の補正を行い、第１マップＭ１から取得した目標流量ＴＦと補正後の第２マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する。ここで、補正後の第２マップＭ２における最大流量ＭＦ（制限流量ＣＦ）が目標流量ＴＦ未満である場合、制御装置１１は、供給量ＤＦが最大流量ＭＦである電流値Ｉを取得する。

【0117】

なお、制限流量ＣＦは、少なくとも制限値Ｖが５０％から０％まで減少するにつれて減少すればよく、比例関係になくてもよい。

【0118】

また、制御装置１１は、第２制御において、制限値Ｖが高くなるにつれて最大流量ＭＦを多くし、制限値Ｖが低くなるにつれて最大流量ＭＦを少なくすればよく、第２マップＭ２に代えて第１マップＭ１を補正してもよい。

【0119】

また、上述した実施形態において、制御装置１１が、記憶部１１ａに予め記憶された制限マップを取得し、当該制限マップから制限流量ＣＦを取得する場合を例に説明したが、制限流量ＣＦは、少なくとも制限値Ｖが５０％から０％まで減少するにつれて減少する値であればよく、制御装置１１は、制限値Ｖが変更される都度、所定の演算式に基づいて制限流量ＣＦを演算して、第２制御を行うような構成であってもよい。

【0120】

以下、制御装置１１が行う第１制御及び第２制御の処理を含む一連の流れを説明する。図１１は、制御装置１１が行う第１制御及び第２制御の処理を含む一連の流れを示す図である。図１１に示す一連の処理は、制御装置１１の記憶部１１ａに予め記憶されたソフトウェアプログラムに基づいて、ＣＰＵにより実行される。まず、制御装置１１は、第２操作具４６が操作されたか否かを判断する（Ｓ１）。制御装置１１は、第２操作具４６の操作信号を取得し、第２操作具４６が操作されたと判断した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、当該操作信号に基づいて、制限値Ｖを取得する（Ｓ２）。なお、制御装置１１は、Ｓ２において制限値Ｖを取得すると、当該制限値Ｖを記憶部１１ａに記憶させる。一方、制御装置１１は、第２操作具４６が操作されていないと判断した場合（Ｓ１：Ｎｏ）、記憶部１１ａに制限値Ｖが保持されているか否かを判断する（Ｓ３）。

【0121】

制御装置１１は、記憶部１１ａに制限値Ｖが保持されていると判断した場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、当該制限値Ｖを取得する（Ｓ４）。制御装置１１は、Ｓ２又はＳ４において、制限値Ｖを取得すると、当該制限値Ｖが閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ５）。

【0122】

制御装置１１は、制限値Ｖが閾値以上であると判断した場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、取得した制限値Ｖに基づいて第１制御を行う（Ｓ６、第１ステップ）。一方、制御装置１１は、制限値Ｖが閾値未満であると判断した場合（Ｓ５：Ｎｏ）、取得した制限値Ｖに基づいて第１制御及び第２制御を行う（Ｓ７、第２ステップ）。

【0123】

以上より、作業者は、第２操作具４６で制限値Ｖを操作し、第１制御によって、昇降装置８の駆動開始後の駆動速度を変更することができる。また、作業者は、第２操作具４６を操作して制限値Ｖを閾値よりも低くすることで、第１制御に加えて、当該第１制御とは別の第２制御によって、昇降装置８の駆動速度をさらに減少することができる。このため、第２操作具４６の操作によって、作業機１は、駆動開始後のショックの発生を抑制と昇降装置８による作業効率とのバランスを適切に調整できる。

【0124】

本発明の一態様に係る作業機１は、作動油によって動作する油圧アクチュエータ２６を有する駆動装置８と、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置１１と、を備え、制御装置１１は、駆動装置８の操作を制限する制限値Ｖが所定の閾値以上である場合、当該制限値Ｖに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行い、制限値Ｖが閾値未満である場合、第１制御に加え、当該制限値Ｖに応じて、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の最大流量ＭＦを変更する第２制御を行う。

【0125】

この構成によれば、制限値Ｖが閾値以上である場合には、当該制限値Ｖに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更することができ、制限値Ｖが閾値よりも低い場合には、第１制御に加えて、当該第１制御とは別の第２制御によって、駆動装置８の駆動速度をさらに減少することができる。このため、作業機１は、制限値Ｖの大きさに応じて、駆動開始後のショックの発生を抑制と駆動装置８による作業効率とのバランスを適切に調整できる。

【0126】

また、制御装置１１は、第１制御において、少なくとも制限値Ｖが閾値以上の範囲で、当該制限値Ｖに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更し、制限値Ｖが閾値未満である場合には、制限値Ｖが閾値である場合と同一の第１制御を行う。

【0127】

この構成によれば、制限値Ｖが閾値以上の範囲において、第１制御による駆動装置８の駆動速度を十分に変更することができ、制限値Ｖが閾値未満である場合には、第２制御によって、さらに駆動装置８の駆動速度を低減することができる。

【0128】

また、制御装置１１は、第１制御において、制限値Ｖが高くなるにつれて駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を高くし、制限値Ｖが低くなるにつれて駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を低くする。

【0129】

この構成によれば、制限値Ｖの値の大きさに対する駆動速度に違和感が生じることを抑制できる。

【0130】

また、作業機１は、駆動装置８を操作するための第１操作具４２と、油圧アクチュエータ２６を制御する制御弁３０と、を備え、駆動装置８は、油圧アクチュエータ２６によって駆動される駆動部材２１を有し、第１操作具４２は、駆動部材２１の位置の目標値を操作し、制御装置１１は、駆動部材２１の実際の位置である実際位置と目標値との偏差ΔＤと、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の目標流量ＴＦと、の関係を示す第１マップＭ１、及び予め定められた制御弁３０に出力する制御電流の電流値Ｉと、当該制御弁３０からの作動油の流量（供給量）ＤＦと、の関係を示す第２マップＭ２に基づいて、制御弁３０を制御する。

【0131】

上記構成によれば、第１制御によって、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更し、第２制御によって、目標流量ＴＦを変更するため、第１操作具４２の操作に対する駆動装置８の応答性(感度)を変更することができる。

【0132】

また、制御装置１１は、第１制御において、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、第２マップＭ２に基づいて取得する電流値Ｉよりも低い電流値Ｉを制御弁３０に出力する。

【0133】

この構成によれば、制限値Ｖの大きさに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更することができる。

【0134】

また、制御装置１１は、第１制御において、制限値Ｖに基づく所定の補正値によって、第２マップＭ２又は第２マップＭ２に基づいて取得した電流値Ｉを補正し、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて電流値Ｉを減少させる。

【0135】

この構成によれば、制限値Ｖに基づく補正値によって、制御電流の電流値Ｉを補正し、比較的簡単な処理によって駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更できる。

【0136】

また、第２マップＭ２は、所定の制御弁３０である標準制御弁に出力する電流値Ｉと、当該標準制御弁からの作動油の流量ＤＦと、の関係を示す標準流量特性ＳＣに基づいて定義されており、制限値Ｖが閾値以下である場合の補正値は、標準流量特性ＳＣに比べて作動油の流量ＤＦが多い上限品の制御弁３０の流量特性と、標準流量特性ＳＣと、の所定の作動油の流量ＢＦにおける電流値Ｉによって定義されている。

【0137】

この構成によれば、制限値Ｖが低くなるにつれて、第２マップＭ２を上限品の制御弁３０の流量特性に実質的に近づけるため、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更しつつも、制限値Ｖを変更することで上限品の制御弁３０と標準制御弁とのばらつきを抑制することができる。

【0138】

また、作業機１は、制限値Ｖを操作する第２操作具４６を備え、第２操作具４６は、操作量に応じて、制限値Ｖが割り当てられている。

【0139】

この構成によれば、作業者は、ダイヤル状の第２操作具４６を回転操作することで、直感的且つ迅速に制限値Ｖを操作できる。

【0140】

また、駆動装置８は、油圧アクチュエータ２６の駆動によって駆動される駆動部材２１を有し、作業装置３を昇降可能な昇降装置であり、油圧アクチュエータ２６は、リフトシリンダ２６であり、駆動部材２１は、リフトシリンダ２６の駆動によって駆動されるリフトアーム２１である。

【0141】

この構成によれば、上述した特有の効果を奏することかでき、作業装置３を昇降させる
際の、駆動開始後のショックの発生を抑制と作業装置３を昇降させることによる作業効率とのバランスを適切に調整できる。

【0142】

また、制御装置１１は、第１操作具４２の操作に応じて、リフトアーム２１を上昇させる場合に、第１制御、又は第１制御及び第２制御を行い、第１操作具４２の操作に応じて、リフトアーム２１を下降させる場合に、第１制御及び第２制御を行わない。

【0143】

この構成によれば、作業装置３を上昇させる場合に、上述した特有の効果を奏することかできる。

【0144】

また、制御装置１１は、第２制御において、制限値Ｖが高くなるにつれて最大流量ＭＦを多くし、制限値Ｖが低くなるにつれて最大流量ＭＦを少なくする。

【0145】

この構成によれば、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を速くしたい場合、作業者は、制限値Ｖを高くし、遅くしたい場合、制限値Ｖを低くすればよい。このため、作業者は違和感なく制限値Ｖを操作することができる。

【0146】

また、作業機１の制御方法は、作動油によって動作する油圧アクチュエータ２６を有する駆動装置８と、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更する制御装置１１と、を備えた作業機１の制御方法であって、駆動装置８の操作を制限する制限値Ｖが所定の閾値以上である場合、制御装置１１が当該制限値Ｖに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更する第１制御を行う第１ステップと、制限値Ｖが閾値未満である場合、制御装置１１が第１制御に加え、当該制限値Ｖに応じて、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の最大流量ＭＦを変更する第２制御を行う第２ステップと、を含んでいる。

【0147】

この構成によれば、制限値Ｖが閾値以上である場合には、当該制限値Ｖに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更することができ、制限値Ｖが閾値よりも低い場合には、第１制御に加えて、当該第１制御とは別の第２制御によって、駆動装置８の駆動速度をさらに減少することができる。このため、作業機１は、制限値Ｖの大きさに応じて、駆動開始後のショックの発生を抑制と駆動装置８による作業効率とのバランスを適切に調整できる。
［第２実施形態］
図１２は、作業機１及び作業機１の制御方法の別の実施形態（第２実施形態）を示す。以下、第２実施形態の作業機１及び作業機１の制御方法について、上述した実施形態（第１実施形態）と異なる構成を中心に説明し、第１実施形態と共通する構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

【0148】

第２実施形態では、制御装置１１は、第１実施形態の第１制御とは異なる第１制御を行い、制限値Ｖに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更する。特に第１実施形態における第１制御では、制限値Ｖに応じて第２マップＭ２又は制御電流の電流値Ｉを補正することで、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を変更していたが、第２実施形態における第１制御では、第２マップＭ２及び電流値Ｉを補正しない点で第１実施形態における第１制御と異なっている。

【0149】

具体的には、第２実施形態の制御装置１１は、第１制御として、第１操作具４２が操作され、駆動装置８が駆動を開始してからの経過時間ｔをカウントし、当該経過時間ｔが短いほど目標流量ＴＦを制限する。

【0150】

具体的には、制御装置１１は、ポテンショメータから出力された操作信号に基づいて、第１操作具４２が操作されているか否かを検出し、例えば、制御装置１１内に設けられた計時部（タイマー）によって第１操作具４２が操作されてからの経過時間ｔを計測することができる。なお、計時部は、第１操作具４２が操作されてからの経過時間ｔを計測し、第１操作具４２が操作されていないことが検出されると、計測している当該経過時間ｔをリセットする。

【0151】

制御装置１１は、第１制御において、第３マップＭ３に基づいて目標流量ＴＦを制限する。図１３は、第３マップＭ３の一例を示す図である。図１３において、制限値Ｖが１００％である場合の第３マップＭ３は実線で記載されている。制限値Ｖが７５％である場合の第３マップＭ３は、一点鎖線で記載されている。制限値Ｖが５０％以下である場合の第３マップＭ３は、二点鎖線で記載されている。図１３に示すように、第３マップＭ３は、
経過時間ｔと目標流量ＴＦとの関係を示すマップ（グラフ）である。図１３に示すグラフにおいて、横軸は、経過時間ｔを示しており、縦軸は、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の目標流量ＴＦを示している。

【0152】

なお、以下の説明において、第３マップＭ３で定義されている目標流量ＴＦのことを「制限目標流量ＣＴ」という。図１３に示す第３マップＭ３の例では、経過時間ｔが長くなるにつれて、制限目標流量ＣＴは、徐々に増加してから急激に増加するよう変化する。第３マップＭ３は、記憶部１１ａに予め記憶されている。このため、制御装置１１は、経過時間ｔに応じて、第３マップＭ３から制限目標流量ＣＴを取得して、当該取得した制限目標流量ＣＴによって、目標流量ＴＦを制限する。

【0153】

即ち、制御装置１１は、第３マップＭ３から取得した制限目標流量ＣＴが、操作具の操作信号及び第１マップＭ１に基づいて取得した目標流量ＴＦを超過している場合、目標流量ＴＦを制限目標流量ＣＴに制限し、制限目標流量ＣＴと第２マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する。なお、経過時間ｔが第３マップＭ３で定義されている経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ１を超過した場合、制御装置１１は、当該最大値ｔｍａｘ１に対応する制限目標流量ＣＴに基づいて、第１制御を行う。

【0154】

また、図１３に示す第３マップＭ３は一例であって、図１３に示す例において、第３マップＭ３は、傾きが異なる複数の区間を含んでいるが、少なくとも第３マップＭ３は、経過時間ｔが長くなるにつれて、制限目標流量ＣＴが増加するよう変化していればよく、第３マップＭ３は、経過時間ｔが長くなるにつれて、下に凸の曲線を描いて増加してもよいし、略直線を描いて比例して増加してもよい。

【0155】

制御装置１１は、第１制御において、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、経過時間ｔに対する制限目標流量ＣＴが少ない第３マップＭ３を取得する。本実施形態においては、記憶部１１ａは、制限値Ｖに対応する第３マップＭ３をそれぞれ記憶しており、制御装置１１は、制限値Ｖに応じて、記憶部１１ａから制限値Ｖに対応する第３マップＭ３を取得する。また、複数の第３マップＭ３は、所定の基準マップを基準として、制限値Ｖの大きさに応じた値（低下率）を乗算することで定義されている。例えば、低下率は、制限値Ｖと略比例関係にあり、制限値Ｖが低くなるにつれて、低くなるよう定義されている。基準マップは、例えば制限値Ｖが１００％である場合の第３マップＭ３である。

【0156】

このため、複数の第３マップＭ３は、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、経過時間ｔに対する制限目標流量ＣＴが少なくなるよう定義されている。つまり、最も制限目標流量ＣＴが多い第３マップＭ３は、制限値Ｖが１００％である場合の第３マップＭ３であり、最も制限目標流量ＣＴが少ない第３マップＭ３は、制限値Ｖが５０％以下である場合の第３マップＭ３である。

【0157】

また、所定の制限値Ｖ（第１制限値）の第３マップＭ３における制限目標流量ＣＴは、いずれの経過時間ｔにおいても、当該第１制限値よりも低い制限値Ｖ（第２制限値）の第３マップＭ３の制限目標流量ＣＴよりも多くなる。つまり、第１制限値の第３マップＭ３は、いずれの経過時間ｔにおいても、第２制限値の第３マップＭ３と交差しない。

【0158】

図１３に示す例において、制限値Ｖが７５％である場合の第３マップＭ３は、基準マップ（制限値Ｖが１００％である場合の第３マップＭ３）に、低下率０．６を乗算して定義されている。また、制限値Ｖが５０％以下である場合の第３マップＭ３は、基準マップに、低下率０．２を乗算して定義されている。

【0159】

なお、低下率は、制限値Ｖが低くなるにつれて、低くなるよう定義されていればよく、比例関係になくてもよい。

【0160】

また、上述した実施形態において、制御装置１１が、制限値Ｖに応じて、記憶部１１ａに予め記憶された第３マップＭ３を取得する場合を例に説明したが、制御装置１１は、第１制御において、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、経過時間ｔに対する目標流量ＴＦが少ない第３マップＭ３を取得すればよく、制御装置１１は、制限値Ｖが変更される都度、所定の演算式に基づいて基準マップから第３マップＭ３を演算して、第１制御を行うような構成であってもよい。

【0161】

また、制御装置１１は、作業装置３が行う作業の内容に応じて、異なる第３マップＭ３
を取得してもよい。本実施形態においては、サブソイラ、プラウ、及びカルチベータ等の牽引耕耘装置のように、昇降装置８が作業装置３を接地させて、当該牽引耕耘装置を牽引するような作業（牽引作業）を行う場合において、図１４に示す第３マップＭ３（以下、説明の都合上、標準マップＭ３Ａという）に代えて、図１４に示すような第３マップＭ３（以下、説明の都合上、第１変更マップＭ３Ｂという）を取得してもよい。図１４に示すように、第１変更マップＭ３Ｂは、図１３に示す標準マップＭ３Ａと同様に、経過時間ｔと目標流量ＴＦとの関係を示すマップ（グラフ）である。図１４に示すグラフにおいて、横軸は、経過時間ｔを示しており、縦軸は、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の目標流量ＴＦを示している。

【0162】

図１４に示す例においては、制限値Ｖが１００％である場合の第１変更マップＭ３Ｂを実線で記載し、制限値Ｖが７５％である場合の第１変更マップＭ３Ｂを一点鎖線で記載している。そして、図１４に示す例において、制限値Ｖが５０％以下である場合の第１変更マップＭ３Ｂを二点鎖線で記載している。さらに、図１４に示す例においては、比較対象として、制限値Ｖが１００％である場合の標準マップＭ３Ａを破線で記載している。

【0163】

本実施形態において、制御装置１１は、作業装置３が牽引耕耘装置である場合に使用する機能が有効又は無効であるかに基づいて、作業装置３が牽引耕耘装置であるか否かを判断し、標準マップＭ３Ａ又は第１変更マップＭ３Ｂを取得する。具体的には、制御装置１１は、標準のモードであるポジションモードと、作業装置３が牽引耕耘装置である場合に使用するドラフトモードと、に切り替えることができる。

【0164】

ポジションモードは、第１操作具４２の操作によって昇降装置８を操作するポジション制御を行うモードである。一方、ドラフトモードは、第１操作具４２の操作によって昇降装置８を操作し、且つ作業装置３の牽引負荷に応じて昇降装置８を自動的に昇降し、所定の牽引負荷を維持するドラフト制御（ドラフトコントロール）を行うモードである。つまり、ドラフトモードは、サブソイラ、プラウ、及びカルチベータ等の牽引耕耘装置のように、作業機１が当該牽引耕耘装置を牽引することで負荷が生じる作業を行う際に有効にするモードである。

【0165】

ポジションモードとドラフトモードとの切替は、操作装置１０であるモード切替スイッチ４７によって行う。モード切替スイッチ４７は、タクタイルスイッチ等の押し釦スイッチや、シーソースイッチ等である。モード切替スイッチ４７は、制御装置１１と接続されており、当該制御装置１１に操作信号を出力する。制御装置１１は、操作信号、即ちモード切替スイッチ４７の操作に応じて、ポジションモードとドラフトモードとを切り替える。

【0166】

なお、上述したモード切替スイッチ４７は、一例であって、制御装置１１は、表示装置１２に入力された情報に基づいて、ポジションモードとドラフトモードとを切り替えてもよい。

【0167】

図１３、図１４に示すように、第１変更マップＭ３Ｂは、同一の制限値Ｖにおける標準マップＭ３Ａに比べて経過時間ｔに対する目標流量ＴＦの傾きが大きく定義されている。つまり、制御装置１１がポジションモードで第１制御を行う場合に比べて、制御装置１１がドラフトモードで第１制御を行う場合の方が、同一の経過時間ｔにおける目標流量ＴＦは制限されない。また、第１変更マップＭ３Ｂで定義されている経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ２は、標準マップＭ３Ａで定義されている経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ１よりも小さく定義されている。

【0168】

さらに、制限値Ｖが同値である場合における当該経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ１，ｔｍａｘ２における制限目標流量ＣＴ（最大目標流量ＣＴｍａｘ１，ＣＴｍａｘ２）は、第１変更マップＭ３Ｂと標準マップＭ３Ａとで同値である。このため、同一の経過時間ｔにおいて、実際位置と目標値との偏差ΔＤが同一である場合、ポジションモードに比べて、ドラフトモードの方が駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を速くすることができる。

【0169】

なお、上述した実施形態において、制御装置１１は、作業機１が備える機能の有効又は無効に応じて、作業機１による作業内容が牽引作業であると判断しているが、表示装置１２が作業内容の入力を受け付け、制御装置１１が当該作業内容を取得し、牽引作業である
かを判断する構成であってもよいし、その判断方法は、上述した方法に限定されない。

【0170】

また、制御装置１１は、内部操作具４２ａを操作した場合、外部操作具４２ｂを操作した場合と異なる第３マップＭ３を取得してもよい。本実施形態においては、制御装置１１は、内部操作具（ポジションレバー）４２ａが操作された場合、図１３に示す標準マップＭ３Ａを取得し、外部操作具（昇降操作具）４２ｂが操作された場合、当該標準マップＭ３Ａに代えて、図１５に示すような第３マップＭ３（以下、説明の都合上、第２変更マップＭ３Ｃという）を取得してもよい。図１５に示すように、第２変更マップＭ３Ｃは、図１３に示す標準マップＭ３Ａと同様に、経過時間ｔと目標流量ＴＦとの関係を示すマップ（グラフ）である。図１５に示すグラフにおいて、横軸は、経過時間ｔを示しており、縦軸は、油圧アクチュエータ２６を動作させる作動油の目標流量ＴＦを示している。

【0171】

図１５に示す例においては、制限値Ｖが１００％である場合の第２変更マップＭ３Ｃを実線で記載し、制限値Ｖが７５％である場合の第２変更マップＭ３Ｃを一点鎖線で記載している。そして、図１５に示す例において、制限値Ｖが５０％以下である場合の第２変更マップＭ３Ｃを二点鎖線で記載している。さらに、図１５に示す例においては、比較対象として、制限値Ｖが１００％である場合の標準マップＭ３Ａを破線で記載している。

【0172】

本実施形態において、制御装置１１は、ポジションレバー４２ａから出力された操作信号、及び昇降操作具４２ｂから出力された操作信号に基づいて、ポジションレバー４２ａ及び昇降操作具４２ｂのいずれが操作されているかを判断する。

【0173】

図１３、図１５に示すように、第２変更マップＭ３Ｃは、同一の制限値Ｖにおける標準マップＭ３Ａに比べて経過時間ｔに対する目標流量ＴＦの傾きが大きく定義されている。つまり、制御装置１１がポジションモードで第１制御を行う場合に比べて、制御装置１１がドラフトモードで第１制御を行う場合の方が、同一の経過時間ｔにおける目標流量ＴＦは制限されない。

【0174】

また、第２変更マップＭ３Ｃで定義されている経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ３は、標準マップＭ３Ａで定義されている経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ１よりも小さく定義されている。さらに、当該経過時間ｔの範囲の最大値ｔｍａｘ１、ｔｍａｘ３における最大目標流量ＣＴｍａｘ１、ＣＴｍａｘ３は、第２変更マップＭ３Ｃの方が標準マップＭ３Ａに比べて小さく定義されている。

【0175】

このため、同一の経過時間ｔにおいて、実際位置と目標値との偏差ΔＤが同一である場合、ポジションレバー４２ａに比べて、昇降操作具４２ｂで操作する方が駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を速くすることができる一方で、細かな操作を行うことができる。

【0176】

第２実施形態の第１制御によれば、第１実施形態の第１制御と異なり、第２マップＭ２又は第２マップＭ２に基づいて取得した電流値Ｉを補正せずに、駆動装置８が駆動を開始してからの経過時間ｔに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更できる。このため、制御装置１１は、第１制御や第２制御とは異なる処理において、電流値Ｉを補正する処理を行っても、電流値Ｉを演算する処理が複雑化することを抑制できる。

【0177】

本実施形態において、制御装置１１は、電流値Ｉを補正する処理として、第２マップＭ２（標準流量特性ＳＣ）に対してズレがある制御弁３０に起因するリフトシリンダ２６への流量バラツキの校正（キャリブレーション）を行う。図１６は、標準流量特性ＳＣ、上限流量特性ＵＣ、及び下限流量特性ＤＣ（下限品の制御弁３０の流量特性）の一例を示す図である。図１７は、上限流量特性ＵＣ、及び下限流量特性ＤＣのズレを補正した一例を示す図である。図１６、図１７において、標準流量特性ＳＣを実線で記載し、上限流量特性ＵＣを一点鎖線で記載し、下限流量特性ＤＣを二点鎖線で記載している。

【0178】

制御装置１１は、上限品の制御弁３０の流量特性のズレ値を演算し、ズレ値を用いて制御弁３０に出力する電流値Ｉを補正し、補正後の電流値Ｉの制御電流を制御弁３０に出力する。つまり、制御装置１１は、標準流量特性ＳＣに対してズレがある図１６に示す上限品の制御弁３０及び下限品の制御弁３０の流量特性ＵＣ、ＵＤを示す制御弁３０自体を校正するのではなく、第２マップＭ２又は第２マップＭ２に基づいて取得した電流値Ｉに対して標準流量特性ＳＣとのズレ値ΔＦを加算補正することにより、図１７に示すように、標準流量特性ＳＣに近づけた態様で使用することが可能になる。この校正を行うための構
成について、以下に具体的に説明する。

【0179】

作業機１は、図１２に示すように、校正モードに設定するために作業者により操作される校正モードスイッチ７０を備えている。校正モードスイッチ７０は、作業者により操作されると、制御装置１１に校正モードの設定指示を出力する。制御装置１１は、校正モードの設定指示を受けると、校正を行うための校正モードに設定する。校正モードは、通常の作業等を行う通常モード以外のモードである。

【0180】

制御装置１１は、校正モードである場合に、標準流量特性ＳＣに対する制御弁３０の流量特性のズレ値ΔＦを演算する。制御装置１１は、例えば校正モード時において、ズレ値ΔＦを用いて制御弁３０への制御電流を補正し、補正後の電流値Ｉの制御電流を制御弁３０に出力する。

【0181】

例えば、制御装置１１は、予め定められた校正用電流値ＰＩの制御電流を制御弁３０に出力した場合の制御弁３０の供給量ＤＦと、標準流量特性ＳＣにおいて校正用電流値ＰＩに対応する供給量ＤＦとの差に相当する電流値Ｉをズレ値ΔＦとして演算し、このズレ値ΔＦを制御弁３０への制御電流に加算した補正後の電流値Ｉの制御電流を制御弁３０に出力する。

【0182】

また、制御装置１１は、標準流量特性ＳＣに対してズレがある制御弁３０が、標準流量特性ＳＣに比べて流量が少ない下限品の制御弁３０に対しても、上記校正を行うことが可能である。下限品の制御弁３０は、標準制御弁に比べて供給量ＤＦが少ない制御弁３０である。

【0183】

具体的には、制御装置１１は、予め定められた校正用電流値ＰＩの制御電流を、予め定められた時間だけ制御弁３０に出力した場合に、検出装置１５にて検出されたリフトアーム２１の駆動量（変位角度ＸＦ）と、リフトシリンダ２６の作動油の容量ＸＱとを用いて、リフトシリンダ２６に供給された作動油の流量値ＦＶを演算する。例えば、制御装置１１は、リフトアーム２１の変位角度ＸＦと、リフトシリンダ２６の単位角度当たりの単位容量ΔＱとを乗算することにより、リフトシリンダ２６に供給された作動油の流量値ＦＶを演算する。記憶部１１ａは、単位容量ΔＱを予め記憶している。即ち、これを第１リフトシリンダ２６Ｌ用の制御弁３０と、第２リフトシリンダ２６Ｒ用の制御弁３０とについて行うことにより、第１リフトシリンダ２６Ｌの作動油の流量値ＦＶと、第２リフトシリンダ２６Ｒの作動油の流量値ＦＶとが演算される。

【0184】

また、制御装置１１は、リフトシリンダ２６の作動油の総容量ＱＭ、リフトアーム２１の最大変位角度ＸＭ、リフトアーム２１の変位角度ＸＦを用いて、次の式（１）により、流量値ＦＶを演算してもよい。この場合には、記憶部１１ａは、リフトシリンダ２６の作動油の総容量ＱＭを予め記憶している。

【0185】

制御装置１１は、流量値ＦＶから、標準流量特性ＳＣにおいて校正用電流値ＰＩに対応する標準流量値ＳＦを減算した値（つまり、流量値ＦＶと標準流量値ＳＦとの差）がマイナス値である場合、標準流量特性ＳＣにおける流量値ＦＶ（ＦＶ１）に対応する電流値Ｉと、校正用電流値ＰＩとの差の絶対値を、ズレ値ΔＦ（ΔＦ１）とし、ズレ値ΔＦ１を制御弁３０への制御電流の電流値Ｉに加算した電流値Ｉを補正後の電流値Ｉとし、補正後の電流値Ｉの制御電流を制御弁３０に出力する。

【0186】

また、制御装置１１は、標準流量特性ＳＣに対してズレがある制御弁３０が、標準流量特性ＳＣに比べて流量が多い上限品の制御弁３０に対しても、上記校正を行うことが可能である。

【0187】

具体的には、制御装置１１は、校正用電流値ＰＩの制御電流を制御弁３０に出力した場合に、検出装置１５にて検出されたリフトアーム２１の駆動量（変位角度）と、リフトシリンダ２６の作動油の容量とを用いてリフトシリンダ２６に供給された作動油の流量値ＦＶ（ＦＶ２）を演算する。流量値ＦＶ２の演算については、上記した下限品の制御弁３０の場合と同様である。そして、制御装置１１は、流量値ＦＶ２から、標準流量特性ＳＣに
おいて校正用電流値ＰＩに対応する標準流量値ＳＦを減算した値（つまり、流量値ＦＶと標準流量値ＳＦとの差）がプラス値である場合、標準流量特性ＳＣにおける流量値ＦＶに対応する電流値Ｉと、校正用電流値ＰＩとの差の絶対値を、ズレ値ΔＦ（ΔＦ２）とし、ズレ値ΔＦ２を制御弁３０への制御電流の電流値Ｉに減算した電流値Ｉを補正後の電流値Ｉとし、補正後の電流値Ｉの制御電流を制御弁３０に出力する。

【0188】

制御装置１１は、制御弁３０への制御電流の電流値Ｉが、制御弁３０の供給量が補償される補償範囲の最小流量値Ｆｍｉｎに対応する電流値Ｉを示す規定値ＳＶ以上である場合に、ズレ値ΔＦを制御弁３０への制御電流の電流値Ｉに加算した電流値Ｉを補正後の電流値Ｉとし、制御弁３０への制御電流の電流値Ｉが、規定値ＳＶ未満である場合に、補正後の電流値Ｉを演算しない。

【0189】

制御装置１１は、制御弁３０の最大供給量Ｆｍａｘよりも小さい値である昇降装置８の最大流量値ＬＭｍａｘ（例えば、リフトシリンダ２６の最大流量値ＬＭｍａｘ）から、制御弁３０の供給量が補償されている最小流量値Ｆｍｉｎまでの範囲内の中央に位置する中央範囲の任意の流量に対応する電流値Ｉを、校正用電流値ＰＩとして設定している。

【0190】

上述した制御装置１１は、第１制御において、第１操作具４２が操作され、駆動装置８が駆動を開始してからの経過時間ｔをカウントし、当該経過時間ｔが短いほど目標流量ＴＦを制限する。

【0191】

この構成によれば、駆動装置８が駆動を開始してからの経過時間ｔに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更できる。

【0192】

また、制御装置１１は、第１制御において、経過時間ｔと目標流量ＴＦとの関係を示す第３マップＭ３に基づいて、目標流量ＴＦを制限する。

【0193】

この構成によれば、予め定義された第３マップＭ３により、比較的簡単な処理で、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更できる。

【0194】

また、制御装置１１は、第１制御において、制限値Ｖが閾値に向かって減少するにつれて、経過時間ｔに対する目標流量ＴＦが少ない第３マップＭ３を取得する。

【0195】

この構成によれば、制限値Ｖの大きさに応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更することができる。

【0196】

また、駆動装置８は、作業装置３を昇降可能な昇降装置であり、制御装置１１は、第１制御において、作業装置３が行う作業の内容に応じて、異なる第３マップＭ３を取得する。

【0197】

この構成によれば、作業内容に応じて、駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更することができる。

【0198】

また、作業機１は、機体２と、機体２に設けられた運転席を保護する保護機構６と、を備え、第１操作具４２は、保護機構６の内部に設けられた内部操作具４２ａと、保護機構６の外部に設けられた外部操作具４２ｂと、を含み、制御装置１１は、第１制御において、内部操作具４２ａを操作した場合、外部操作具４２ｂを操作した場合と異なる第３マップＭ３を取得する。

【0199】

この構成によれば、作業者が内部操作具４２ａを操作した場合と、外部操作具４２ｂを操作した場合と、で駆動装置８の駆動開始後の駆動速度を適切に変更することができる。

【0200】

また、制御装置１１は、所定の制御弁３０である標準制御弁に出力する電流値Ｉと作動油の流量ＤＦとの関係を示す標準流量特性ＳＣに比べて作動油の流量ＤＦが多い上限品の制御弁３０の流量特性のズレ値を演算し、ズレ値を用いて制御弁３０に出力する電流値Ｉを補正し、補正後の電流値Ｉの制御電流を制御弁３０に出力する。

【0201】

この構成によれば、標準流量特性ＳＣに対してズレがある制御弁３０に起因する油圧アクチュエータ２６への流量バラツキを校正（キャリブレーション）することができる。このため、標準流量特性ＳＣに対してズレがある制御弁３０を有効活用することができる。また、流量特性にズレがある制御弁３０を用いた駆動装置８の動作を、標準流量特性ＳＣに一致する制御弁３０を備える他の駆動装置８の動作に近づけることができ、流量特性にズレがある制御弁３０を用いたとしても、駆動装置８の動作にバラツキが生じることを低減することができる。したがって、制御弁３０の製品毎の性能差を小さくすることができ
、安定した品質の作業機１を提供することができる。

【0202】

以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0203】

１ ：作業機
２ ：機体
３ ：作業装置
６ ：保護機構
８ ：駆動装置（昇降装置）
１１ ：制御装置
２１ ：駆動部材（リフトアーム）
２６ ：油圧アクチュエータ（リフトシリンダ）
３０ ：制御弁
４２ ：第１操作具
４２ａ ：内部操作具
４２ｂ ：外部操作具
４６ ：第２操作具
ＢＦ ：流量（基準供給量）
ＤＦ ：流量（供給量）
Ｉ ：電流値
Ｍ１ ：第１マップ
Ｍ２ ：第２マップ
Ｍ３ ：第３マップ
ＭＦ ：最大流量
ＳＣ ：標準流量特性
ＴＦ ：目標流量
Ｖ ：制限値
ｔ ：経過時間
ΔＤ ：偏差

【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】

【図15】

【図16】

【図17】