特開 2024-129458 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】P2024129458

(43)【公開日】2024-09-27

(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 20060101AFI20240919BHJP

【ＦＩ】

A01B63/10 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023038679

(22)【出願日】2023-03-13

(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】駆動部材を下降させて目標位置に達した際のショックを低減させつつも、効率性を向上する。
【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と、油圧アクチュエータによって上昇又は下降される駆動部材と、を有する駆動装置と、油圧アクチュエータを制御する制御弁と、制御弁を制御して、駆動部材を所定の目標位置まで移動させる制御装置と、を備え、制御装置は、駆動部材の実際の位置である実際位置と目標値との偏差及び油圧アクチュエータを動作させる作動油の目標流量に基づく第１制御によって制御弁を制御する第１モードと、偏差が零から所定の偏差までの目標流量を第１制御よりも低くする第２制御によって制御弁を制御する第２モードと、に切り替え可能である。
【選択図】図７

【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と、前記油圧アクチュエータによって上昇又は下降される駆動部材と、を有する駆動装置と、
前記油圧アクチュエータを制御する制御弁と、
前記制御弁を制御して、前記駆動部材を所定の目標位置まで移動させる制御装置と、
を備え、
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目標値との偏差及び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に基づく第１制御によって前記制御弁を制御する第１モードと、前記偏差が零から所定の偏差までの前記目標流量を前記第１制御よりも低くする第２制御によって前記制御弁を制御する第２モードと、に切り替え可能である作業機。

【請求項2】

前記制御装置は、前記第２モードに切り替えられた場合であっても、前記駆動部材を上昇する際には、前記第１制御によって前記制御弁を制御する請求項１に記載の作業機。

【請求項3】

前記制御装置の前記第１モード及び前記第２モードの切り替えを操作するための切替具を備え、
前記制御装置は、前記切替具の操作に応じて、前記第１モードと前記第２モードとに切り替える請求項１に記載の作業機。

【請求項4】

前記油圧アクチュエータを駆動させる作動油の最大流量を変更するための操作具を備え、
前記制御装置は、前記操作具で変更された最大流量に基づいて、前記制御弁を制御する請求項１に記載の作業機。

【請求項5】

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動作によって駆動されるリフトアームである請求項１～４のいずれか１項に記載の作業機。

【請求項6】

前記制御装置は、前記第２モードに切り替えられた場合、前記駆動部材を下降する際には、前記第２制御によって前記制御弁を制御する請求項１に記載の作業機。

【請求項7】

作動油によって動作する油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータによって上昇又は下降される駆動部材と、を有する駆動装置と、前記油圧アクチュエータを制御する制御弁と、前記制御弁を制御して、前記駆動部材を所定の目標位置まで移動させる制御装置と、を備えた作業機の制御方法であって、
前記制御装置が、前記駆動部材の実際の位置である実際位置と目標値との偏差及び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に基づく第１制御によって前記制御弁を制御する第1モードと、前記偏差が零から所定の前記偏差までの前記目標流量を前記第1制御よりも低くする第２制御によって前記制御弁を制御する第２モードと、を切り替えるステップ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、駆動部材を下降させて目標位置に達した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と、前記油圧アクチュエータによって上昇又は下降される駆動部材と、を有する駆動装置と、前記油圧アクチュエータを制御する制御弁と、前記制御弁を制御して、前記駆動部材を所定の目標位置まで移動させる制御装置と、を備え、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目標値との偏差及び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に基づく第１制御によって前記制御弁を制御する第１モードと、前記偏差が零から所定の偏差までの前記目標流量を前記第１制御よりも低くする第２制御によって前記制御弁を制御する第２モードと、に切り替え可能である。

【0008】

前記制御装置は、前記第２モードに切り替えられた場合であっても、前記駆動部材を上昇する際には、前記第１制御によって前記制御弁を制御してもよい。

【0009】

前記作業機は、前記制御装置の前記第１モード及び前記第２モードの切り替えを操作するための切替具を備え、前記制御装置は、前記切替具の操作に応じて、前記第１モードと前記第２モードとに切り替えてもよい。

【0010】

前記作業機は、前記油圧アクチュエータを駆動させる作動油の最大流量を変更するための操作具を備え、前記制御装置は、前記操作具で変更された最大流量に基づいて、前記制御弁を制御してもよい。

【0011】

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動作によって駆動されるリフトアームであってもよい。

【0012】

前記制御装置は、前記第２モードに切り替えられた場合、前記駆動部材を下降する際には、前記第２制御によって前記制御弁を制御してもよい。

【0013】

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と、前記油圧アクチュエータによって上昇又は下降される駆動部材と、を有する駆動装
置と、前記油圧アクチュエータを制御する制御弁と、前記制御弁を制御して、前記駆動部材を所定の目標位置まで移動させる制御装置と、を備えた作業機の制御方法であって、前記制御装置が、前記駆動部材の実際の位置である実際位置と目標値との偏差及び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に基づく第１制御によって前記制御弁を制御する第1モードと、前記偏差が零から所定の前記偏差までの前記目標流量を前記第1制御よりも低くする第２制御によって前記制御弁を制御する第２モードと、を切り替えるステップを含んでいる。

【発明の効果】

【0014】

上記作業機、及び作業機の制御方法によれば、駆動部材を下降させて目標位置に達した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】

【0015】

【図1】作業機の側面図である。

【図2】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制御マップの一例を示す図である。

【図6】第３制御マップの一例を示す図である。

【図7】第１制御マップと第２制御マップとの対比を示す図である。

【図8】切替具の一例を示す図である。

【図9】第２制御マップの変形例を示す図である。

【図10】補正後の第３制御マップの一例を示す図である。

【図11】制御装置が行う第１モード及び第２モードの一連の流れを示す図である。

【図12】変形例における第１制御マップと第２制御マップとを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

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。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

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。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。

【0020】

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。

【0021】

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。

【0022】

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。

【0023】

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。

【0024】

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。

【0025】

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。

【0026】

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り、回転操作を行うことにより、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、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。

【0027】

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。

【0028】

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。

【0029】

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。

【0030】

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。

【0031】

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（油圧アクチュエータ）２６とを有している。

【0032】

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。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

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。

【0036】

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。

【0037】

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の駆動によって上昇又は下降される駆動部材２１と、を有していればよく、昇降装置８に限定されない。

【0038】

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５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。

【0039】

制御弁３０は、油圧アクチュエータ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、油圧アクチュエータ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。

【0040】

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。

【0041】

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。

【0042】

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。

【0043】

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。

【0044】

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。

【0045】

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。

【0046】

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。

【0047】

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。

【0048】

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。

【0049】

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。

【0050】

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。

【0051】

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。

【0052】

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。

【0053】

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。

【0054】

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。

【0055】

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。

【0056】

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。

【0057】

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。

【0058】

制御装置１１は、第１操作具４２から出力された操作信号に応じて、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制御マップＭ１と、第３制御マップ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制御マップＭ１及び第３制御マップＭ２は、記憶部１
１ａに予め記憶されている。

【0059】

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。

【0060】

また、第１制御マップＭ１及び第３制御マップ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。

【0061】

図５は、第１制御マップＭ１の一例を示す図である。第１制御マップ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制御マップ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。

【0062】

なお、図５に示す第１制御マップ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。

【0063】

図６は、第３制御マップＭ２の一例を示す図である。第３制御マップ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３制御マップ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。

【0064】

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。

【0065】

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３制御マップ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。

【0066】

なお、図６に示す第３制御マップ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。

【0067】

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制御マップＭ１及び第３制御マップＭ２を取得する。制御装置１１は、当該偏差ΔＤと第１制御マップ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３制御マップ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。

【0068】

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。

【0069】

制御装置１１は、第１モードと第２モードに切替可能である。制御装置１１は、第１モードと第２モードとで択一的にモードを切り替える。第１モードは、制御装置１１が、実際位置と目標値との偏差ΔＤ及び目標流量ＴＦに基づく第１制御によって制御弁３０を制御するモードである。第２モードは、制御装置１１が、偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦを第１制御よりも低くする第２制御によって制御弁３０を制御するモードである。

【0070】

具体的には、制御装置１１は、第１モードにおいて、第１制御マップＭ１に基づいて、制御弁３０を制御する（第１制御）。制御装置１１は、第２モードに切り替えられた場合、駆動部材（リフトアーム）２１を下降する際には、図７に示すように、第１制御マップＭ１に比べて、偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦを低くした第２制御マップＭ４に基づいて、制御弁３０を制御する（第２制御）。

【0071】

第２制御マップＭ４は、例えば、記憶部１１ａに予め記憶されている。図７では、第１制御マップＭ１を破線で記載し、第２制御マップＭ４を実線で記載する。図７に示すグラフにおいて、図５と同様に、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。

【0072】

なお、制御装置１１は、第２モードに切り替えられた場合であっても、駆動部材（リフトアーム）２１を上昇する際には、第１制御によって制御弁３０を制御する。つまり、制御装置１１は、第１モードにおいては、リフトアーム２１を上昇させる場合と下降させる場合の両方で第１制御マップＭ１に基づいて制御弁３０を制御するが、第２モードにおいては、リフトアーム２１を上昇させる場合と下降させる場合とで異なるマップ（第１制御マップＭ１及び第２制御マップＭ４のいずれか一方）に基づいて制御弁３０を制御する。即ち、制御装置１１は、リフトアーム２１を下降する場合には、モードの切替によって制御弁３０の制御を変更するが、リフトアーム２１を上昇する場合には、モードの切替によって制御弁３０の制御を変更しない。

【0073】

まず、制御装置１１のモードの切替について詳しく説明する。図２に示すように、作業機１は、制御装置１１の第１モード及び第２モードの切り替えを操作するための切替具５０を備えている。切替具５０は、制御装置１１のモードを切り替える操作を行うための操作装置１０である。制御装置１１は、切替具５０の操作信号を取得し、当該操作信号に基づいて、第１モードと第２モードとに切り替える。

【0074】

図８に示すように、本実施形態において、切替具５０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に切替具５０を表示する操作画面ＭＤ２を表示する。図８に示す例において、切替具５０は、スイッチを模した表示画像であり、状態表示部５０ａを含んでいる。

【0075】

状態表示部５０ａは、第２モードが有効であるか否かを表示する表示画像である。状態表示部５０ａは、第２モードが有効である場合（即ち第１モードが無効である場合）と、第２モードが無効である場合（即ち第１モードが有効である場合）と、で表示形態を異ならせる。具体的には、状態表示部５０ａは、第２モードが無効である場合、「ＯＦＦ」という文字列を表示し、且つランプを模した画像をグレーアウトさせる。状態表示部５０ａは、第２モードが有効である場合、「ＯＮ」という文字列を表示し、且つランプを模した画像の色彩を変更する（例えば緑色）。

【0076】

なお、切替具５０は、表示形態を異ならせることで、ジョグダイヤル４１によって操作が可能であることを表示してもよい。例えば、切替具５０は、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。

【0077】

作業者は、ジョグダイヤル４１を操作して、切替具５０が操作可能である状態にして、作業者がジョグダイヤル４１を押圧操作することで、切替具５０の切替操作を行うことができる。ジョグダイヤル４１を押圧操作して操作した切替具５０の操作信号は、表示装置１２から制御装置１１に出力される。

【0078】

このため、制御装置１１が第１モードである場合に、ジョグダイヤル４１を回転操作して切替具５０を選択し、且つ当該ジョグダイヤル４１を押圧操作して、切替具５０が操作されると、制御装置１１は、当該操作信号を取得して、第２モードに切り替わる。一方、制御装置１１が第２モードである場合に、ジョグダイヤル４１を回転操作して切替具５０を選択し、且つ当該ジョグダイヤル４１を押圧操作して、切替具５０が操作されると、制御装置１１は、当該操作信号を取得して、第１モードに切り替わる。

【0079】

なお、上述した実施形態において、切替具５０は、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５１であるが、少なくとも制御装置１１のモードの切替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、切替具５０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タクタイルスイッチで構成されていてもよい。

【0080】

また、切替具５０で切替操作されたモードは、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に記憶されているモード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、切替具５０を操作しなくてもよい。

【0081】

また、切替具５０は、第１操作具４２が操作され、リフトアーム２１を下降させる場合には、操作を受け付けなくてもよい。言い換えると、切替具５０は、第１操作具４２が操作され、リフトアーム２１を上昇させる場合や、第１操作具４２が操作されておらず、リフトアーム２１が停止している場合に操作を受け付ける。斯かる場合、制御装置１１は、第１操作具４２の操作信号を取得し、実際位置と目標値との差が正数であって、リフトアーム２１を上昇させると判断すると、表示装置１２に対して、切替具５０の操作が可能である旨の信号（許可信号）を出力する。一方、制御装置１１は、実際位置と目標値との差が負数であって、リフトアーム２１を下降させると判断すると、表示装置１２に対して、切替具５０の操作が不可能である旨の信号（禁止信号）を出力する。

【0082】

表示装置１２は、制御装置１１から許可信号が出力された場合に切替具５０を表示可能にして、禁止信号が出力された場合には、切替具５０の表示をグレーアウトしたり、操作画面ＭＤ２への画面遷移を行わないことで当該切替具５０を操作不能にしたりして、切替具５０の操作を受け付けない。

【0083】

第２制御マップＭ４は、第１制御マップＭ１に比べて、少なくとも偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦが低く定義されている。詳しくは、第２制御マップＭ４は、偏差ΔＤが零である場合には、第１制御マップＭ１と目標流量ＴＦが同値である。また、第２制御マップＭ４は、偏差ΔＤが零を超過し、所定値未満の範囲において、第１制御マップＭ１に比べて目標流量ＴＦが低く、偏差ΔＤが所定値以上においては、第１制御マップＭ１の目標流量ＴＦと同値又は第１制御マップＭ１に比べて低く定義されている。

【0084】

本実施形態において、所定値は、第１制御マップＭ１で定義されている偏差ΔＤの最大値（最大偏差ΔＤｍａｘ）である。即ち、第２制御マップＭ４は、偏差ΔＤが零又は最大偏差ΔＤｍａｘである場合に、第１制御マップＭ１と目標流量ＴＦが一致する。

【0085】

図７に示す第２制御マップＭ４の例では、偏差ΔＤが零よりも大きく、最大偏差ΔＤｍａｘよりも小さい範囲（偏差ΔＤが零から最大偏差ΔＤｍａｘまでの範囲）において、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、第１制御マップＭ１の目標値未満の範囲で偏差ΔＤに比例して目標流量ＴＦが増加する。

【0086】

このため、作業者が第１操作具４２を操作して、目標値を実際位置よりも低く操作すると、第２モードの制御装置１１が取得する目標流量ＴＦは、第２制御マップＭ４に従い、偏差ΔＤが増加するにつれて増加する。また、リフトアーム２１が下降して、目標値が実際位置に近づく、即ち偏差ΔＤが零に近づくと、第２モードの制御装置１１が取得する目標流量ＴＦは、偏差ΔＤが零に近づくにつれて減少する。

【0087】

また、偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの範囲において、第１モードに比べて第２モードでは、同じ偏差ΔＤにおける目標流量ＴＦが小さいため、制御装置１１は、第１モードに比べて、第２モードで取得する制御電流の電流値Ｉが小さくなる。これによって、第２モードにおいては、駆動部材２１を下降させる際に、当該駆動部材２１の下げ終わりにおける駆動速度を第１モードよりも低下させることができる。

【0088】

なお、図７に示す第２制御マップＭ４は一例であって、第２制御マップＭ４は、少なくとも偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦが低く定義されていればよく、図９に示す変形例のように、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が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。さらに、本実施形態においては、制御装置１１は、第１モード及び第２モードのみに切替可能であるが、第
１モード及び第２モードに加えて他のモードに切替可能であってもよい。斯かる場合、他のモードでは、第１制御マップＭ１及び第２制御マップＭ４に代えて、これらのマップと少なくとも偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦが低く定義されたマップを取得する。

【0089】

また、上述した実施形態においては、制御装置１１が、記憶部１１ａに予め記憶された第２制御マップＭ４を取得する場合を例に説明したが、制御装置１１は、第１モードから第２モードに切り替わる都度、所定の演算式に基づいて第１制御マップＭ１から第２制御マップＭ４を演算するような構成であってもよい。

【0090】

また、図２に示すように、作業機１は、油圧アクチュエータ２６を駆動させる作動油の最大流量ＭＦを変更するための操作具５１を備えていてもよい。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。操作具５１は、最大流量ＭＦを操作する操作装置１０である。操作具５１は、制御装置１１と通信可能であって、当該操作具５１の操作信号は、制御装置１１に出力される。制御装置１１は、操作具５１から出力された操作信号を取得し、操作具５１で変更された最大流量ＭＦに基づいて、制御弁３０を制御する。

【0091】

操作具５１は、例えば、複数の切換位置を備えるダイヤルスイッチである。操作具５１の切換位置には、それぞれ最大流量ＭＦが割り当てられている。記憶部１１ａは、操作具５１から出力される操作信号と、最大流量ＭＦとの関係を示す流量マップを記憶しており、制御装置１１は、当該流量マップと、操作具５１から出力された操作信号に基づいて最大流量ＭＦを取得する。例えば、本実施形態の流量マップでは、最大流量ＭＦは、操作具５１の操作量に比例している。操作具５１の操作量が１００％である場合の最大流量ＭＦが最も高く、操作量が０％である場合の最大流量ＭＦが最も低く定義されている。

【0092】

制御装置１１は、最大流量ＭＦを取得すると、当該最大流量ＭＦに基づいて、第３制御マップＭ２における最大流量ＭＦを補正する。具体的には、第３制御マップＭ２のうち、取得した最大流量ＭＦよりも高い供給量ＤＦである部分を最大流量ＭＦと同値に補正する。これにより、図１０に示すように、操作具５１で操作された最大流量ＭＦに応じて、第３制御マップＭ２が補正される。図１０に示す例において、操作量が１００％である補正前の第３制御マップＭ２を実線で記載し、操作量が５０％である補正後の第３制御マップＭ２´を一点鎖線で記載している。

【0093】

以下、制御装置１１による第１モード及び第２モードの一連の流れを説明する。図１１は、制御装置１１が行う第１モード及び第２モードの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、現在のモードが第１モードであるか否かを確認する（Ｓ１）。制御装置１１は、第１モードであると確認すると（Ｓ１：Ｙｅｓ）、第１制御マップＭ１を取得する（Ｓ２）。

【0094】

制御装置１１は、第１操作具４２が操作されているか否かを判断する（Ｓ３）。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、第１操作具４２が操作されていると判断した場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、目標値を演算する（Ｓ４）。

【0095】

制御装置１１は、実際位置と目標値とに基づいて、偏差ΔＤを演算する（Ｓ５）。制御装置１１は、実際位置と目標値とに基づいて、リフトアーム２１を下降させるか否かを判断する（Ｓ６）。制御装置１１は、リフトアーム２１を下降させる場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、偏差ΔＤと第１制御マップＭ１とに基づいて、目標流量ＴＦを取得する（Ｓ７）。制御装置１１は、目標流量ＴＦを取得すると（Ｓ７）、当該目標流量ＴＦと第３制御マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する（Ｓ８）。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を制御して、リフトアーム２１を下降させる（Ｓ９）。

【0096】

また、制御装置１１は、リフトアーム２１を上昇させる場合（Ｓ６：Ｎｏ）、偏差ΔＤと第１制御マップＭ１とに基づいて、目標流量ＴＦを取得する（Ｓ１０）。制御装置１１は、目標流量ＴＦを取得すると（Ｓ１０）、当該目標流量ＴＦと第３制御マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する（Ｓ１１）。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を制御して、リフトアーム２１を上昇させる（Ｓ１２）。

【0097】

一方、制御装置１１は、第１モードではなく第２モードであると確認すると（Ｓ１：Ｎｏ）、第１制御マップＭ１及び第２制御マップＭ４を取得する（Ｓ１３）。次に、制御装置１１は、第１操作具４２が操作されているか否かを判断する（Ｓ１４）。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、第１操作具４２が操作されていると判断した場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、目標値を演算する（Ｓ１５）。

【0098】

制御装置１１は、実際位置と目標値とに基づいて、偏差ΔＤを演算する（Ｓ１６）。制御装置１１は、実際位置と目標値とに基づいて、リフトアーム２１を下降させるか否かを判断する（Ｓ１７）。制御装置１１は、リフトアーム２１を下降させる場合（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、偏差ΔＤと第２制御マップＭ４とに基づいて、目標流量ＴＦを取得する（Ｓ１８）。制御装置１１は、Ｓ１８の処理を行うと、目標流量ＴＦと第３制御マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する（Ｓ１９）。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を制御して、リフトアーム２１を下降させる（Ｓ２０）。

【0099】

一方、制御装置１１は、リフトアーム２１を上昇させる場合（Ｓ１７：Ｎｏ）、偏差ΔＤと第１制御マップＭ１とに基づいて、目標流量ＴＦを取得する（Ｓ２１）。制御装置１１は、目標流量ＴＦを取得すると（Ｓ２１）、当該目標流量ＴＦと第３制御マップＭ２とに基づいて制御電流の電流値Ｉを取得する（Ｓ２２）。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を制御して、リフトアーム２１を上昇させる（Ｓ２３）。

【0100】

また、制御装置１１は、第１操作具４２は操作されていないと判断した場合（Ｓ３：Ｎｏ、Ｓ１４：Ｎｏ）、制御装置１１がリフトアーム２１を上昇させる場合（Ｓ１２、Ｓ２３）、切替具５０が操作されているか否かを確認する（Ｓ２４）。制御装置１１は、切替具５０から出力された操作信号に基づいて、当該切替具５０が操作されていると判断すると（Ｓ２４，Ｙｅｓ）、現在のモードから他方のモードに切り替える（Ｓ２５）。なお、制御装置１１は、切換後のモードを記憶部１１ａに記憶させる。

【0101】

なお、上述した実施形態の制御装置１１は、第２モードにおいて駆動部材２１を下降する場合には第２制御マップＭ４に基づいて制御弁３０を制御していたが、少なくとも駆動部材２１の下降動作が終了する際の駆動速度を第１モードより遅くすることができればよい。即ち、制御装置１１は、駆動部材２１を下降する場合において、実際位置と目標値との偏差ΔＤの増減を監視し、偏差ΔＤが増加傾向にあるときには、第１制御マップＭ１に基づいて制御弁３０の制御を行い、偏差ΔＤが減少傾向にあるときには、第２制御マップＭ４に基づいて制御弁３０の制御を行うような構成であってもよい。

【0102】

斯かる場合、制御装置１１は、減少傾向に切り換わった際の偏差ΔＤ（変化点ΔＣＤ）に応じて、異なる第２制御マップＭ４を取得する。具体的には、制御装置１１は、変化点ΔＣＤに対応する目標流量ＴＦが、第１制御マップＭ１における変化点ΔＣＤに対応する目標流量ＴＦと同値であって且つ偏差ΔＤが変化点ΔＣＤよりも低い範囲、即ち零から所定の偏差ΔＤ（変化点ＣＤ）までの目標流量ＴＦが低く定義された第２制御マップＭ４を取得する。制御装置１１は、例えば、所定の演算式に基づいて第２制御マップＭ４を演算し、第２制御マップＭ４を取得する。例えば、制御装置１１は、第１制御マップＭ１を補正することで、当該第１制御マップＭ１における偏差ΔＤが零以上、変化点ΔＣＤ以下の範囲で、目標流量ＴＦを減少させる補正を行い、第２制御マップＭ４を演算する。

【0103】

図１２は、変形例における第１制御マップＭ１と第２制御マップＭ４とを示す図である。図１２では、第１制御マップＭ１を破線で記載し、第２制御マップＭ４を実線で記載する。図１２に示すグラフにおいて、図５、図７と同様に、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。

【0104】

図１２に示すように、この変形例における第２制御マップＭ４においても、第１制御マップＭ１に比べて、少なくとも偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦが低く定義されている。詳しくは、第２制御マップＭ４は、偏差ΔＤが零である場合には、第１制御マップＭ１と目標流量ＴＦが同値である。また、第２制御マップＭ４は、偏差ΔＤが変化点ΔＣＤである場合にも、第１制御マップＭ１と目標流量ＴＦが同値になっている。

【0105】

このため、作業者が第１操作具４２を操作して、目標値を実際位置よりも低く操作すると、第２モードの制御装置１１が取得する目標流量ＴＦは、第１制御マップＭ１に従い、偏差ΔＤが増加するにつれて増加する。また、偏差ΔＤが減少傾向になると、第２制御マップＭ４に従い、第２モードの制御装置１１が取得する目標流量ＴＦは、偏差ΔＤが零に近づくにつれて減少する。

【0106】

従って、偏差ΔＤが減少傾向に切り換わったときに目標流量ＴＦが変動することがないため、駆動部材２１のショックを抑制することができる。

【0107】

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と、油圧アクチュエータ２６によって上昇又は下降される駆動部材２１と、を有する駆動装置８と、油圧アクチュエータ２６を制御する制御弁３０と、制御弁３０を制御して、駆動部材２１を所定の目標位置まで移動させる制御装置１１と、を備え、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及び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に基づく第１制御によって制御弁３０を制御する第１モードと、偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦを第１制御よりも低くする第２制御によって制御弁３０を制御する第２モードと、に切り替え可能である。

【0108】

この構成によれば、制御装置１１を第２モードに切り替えることで、駆動部材２１を下降させる際に、当該駆動部材２１の下げ終わりにおける駆動速度を低下させることができる。このため、駆動部材２１が目標位置に達した際のショックを低減させる場合と、効率性を優先する場合と、で適宜モードを切り替えることができる。

【0109】

また、制御装置１１は、第２モードに切り替えられた場合であっても、駆動部材２１を上昇する際には、第１制御によって制御弁３０を制御する。

【0110】

この構成によれば、駆動部材２１を上昇させる場合の効率性を低下させることなく、駆動部材２１を下降させる際のショック低減、及び効率性を向上させることができる。

【0111】

また、作業機１は、制御装置１１の第１モード及び第２モードの切り替えを操作するための切替具５０を備え、制御装置１１は、切替具５０の操作に応じて、第１モードと第２モードとに切り替える。

【0112】

この構成によれば、作業者は、状況に応じて適切に第１モード及び第２モードの切り替えを行うことができる。

【0113】

また、作業機１は、油圧アクチュエータ２６を駆動させる作動油の最大流量ＭＦを変更するための操作具５１を備え、制御装置１１は、操作具５１で変更された最大流量ＭＦに基づいて、制御弁３０を制御する。

【0114】

この構成によれば、駆動部材２１が目標位置に達した際のショックを低減させる場合と、効率性を優先する場合と、で適宜モードを切り替えることに加えて、作業装置３の重量等に応じても当該作業装置３の下降速度を変更することができる。

【0115】

また、駆動装置８は、作業装置３を昇降可能な昇降装置８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の動作によって駆動されるリフトアーム２１である。

【0116】

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、制御装置１１は、第２モードにおいて、作業装置３を下降させる際において、当該作業装置３の下げ終わりにおける駆動速度を低下させることができる。このため、作業装置３の下げ終わりに、当該作業装置３にショックが生じることを抑制できる。

【0117】

また、制御装置１１は、第２モードに切り替えられた場合、駆動部材２１を下降する際には、第２制御によって制御弁３０を制御する。

【0118】

この構成によれば、制御装置１１を第２モードに切り替えることで、駆動部材２１を下降させる際のショック低減を実現できる。

【0119】

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と、油
圧アクチュエータ２６によって上昇又は下降される駆動部材２１と、を有する駆動装置８と、油圧アクチュエータ２６を制御する制御弁３０と、制御弁３０を制御して、駆動部材２１を所定の目標位置まで移動させる制御装置１１と、を備えた作業機１の制御方法であって、制御装置１１が、第１モード又は第２モードに切り替える第１ステップと、制御装置１１が、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及び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に基づく第１制御によって制御弁３０を制御する第１モードと、偏差ΔＤが零から所定の偏差ΔＤまでの目標流量ＴＦを第１制御よりも低くする第２制御によって制御弁３０を制御する第２モードと、に切り替えるステップを含んでいる。

【0120】

この構成によれば、制御装置１１を第２モードに切り替えることで、駆動部材２１を下降させる際に、当該駆動部材２１の下げ終わりにおける駆動速度を低下させることができる。このため、駆動部材２１が目標位置に達した際のショックを低減させる場合と、効率性を優先する場合と、で適宜モードを切り替えることができる。

【0121】

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】

【0122】

１ ：作業機
３ ：作業装置
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
５０ ：切替具
５１ ：操作具
ＭＦ ：最大流量
ＴＦ ：目標流量
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】