JPS6344804A - 対地作業機のミツクスコントロ−ル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、トラクタによって牽引されて走行する対地
作業機のミックスコントロール装置ｆｌｃ関するもので
あり１％に、ポジション制御とドラフト制御のミックス
コントロール装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来−此種対地作業機に於て、ドラフト制御によりブラ
ウ作業を為すようなとぎは、耕起抵抗を検出するドラフ
トセンサの検出値と、耕深（抗力）設定器によって設定
された抗力設定値との差に応じて、対地作業機が昇降動
作を為すように制御部からの操作指令が出力し、上昇用
比例ンレノイド弁又は下降用比例ソレノイド弁を介して
リフトアームを昇降せしめ、該ドラフト制御によろブラ
ウ作業を為していた。又、ドラフト制御による対地作業
機は＠述せる通り、制御部からの操作指令がリフトアー
ムを昇降せしめて行５のであるが、このリフトアームは
ポジションレバーによって設定さ幻るリフトアーム高さ
の設定値とリフトアーム角センサによって検出される１
１フトアーム角の検出値との差に応じても一前記のよう
に昇降自在に構成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来、前記対地作業機によってドラフト制御によるブラ
ウ作業を為すとぎ−例えば畑の中央部と両側部に於ては
畑の中高現象を生じないようにする為、浅い耕起を為し
ていた。然るに−このように浅く耕起するに際しては、
従来のドラフト制御によってしては、該ドラフト制御に
要する深さが不足し−従って、ドラフト制御なしのブラ
ウ作業によって当該耕起作業を為しており、依って、耕
深が全く不安定の状態であった。即ち−浅い地盤に於て
ば、トップリンクに設けたドラフトセンサに所定必要な
ドラフト荷重が負荷されなくなり、単に作業機の自重に
よる引張り力が作用し、トラクタによって牽引されて走
行しているに過ぎず、ドラフト制御は作動し得るにも拘
らず一前述の理由により一現実にはドラフトセンサしの
不安定な一単なるブラウ作業を為していたのである。

又、ドラフト制御を行なって所定の目標深さ近傍である
比較的深い部分を耕起する場合には、抵抗があるとブラ
ウ作業機は上昇するが、抵抗が減るとすぐに元の位置近
傍に下降するよ５にしている。このため、ドラフト制御
がすぐに安定しトップリンクへの押圧力が作用しなくな
り、つり合い状態に入りやすく、このつり合い状態は概
してトラクタの後輪がスリップし易くなり、牽引能力が
低下することがある。

更に、ドラフト制御において作業機に上昇指令を出力す
る場合、ドラフトセンサーの感知を切って車に上昇させ
ていた。このため作業機上昇時は、ドラフト制御を停止
しており一上昇指令の数が多いほどドラフト制御切りの
数も多かった。そこで−このような浅い耕起作業や、深
い耕起作業での安定したドラフト制御によろブラウ作業
を可能にするための解決せらるべぎ問題点が生じるので
ある。

〔問題点を解決塗るだめの手段〕

この発明は、上記問題点に鑑み之を解決せんと１−で揚
案せられたものであり一油圧昇降機構によって昇降自在
に形成さ幻でいる対地作業のドラフト制御とポジション
制御とのミックスコントロール装置を備え、このミック
ス制御によってブラウ作業を為すとき、前記ポジション
制御によるリフトアームの作動と、ドラフトの自動制御
によるリフトアームの作動とを独立して計算し、予め決
定された規則に従ってリフトアームの動作を選択し、対
地作業機の上げを速く、下げを遅く制御することができ
るように制御部を構成したことを特徴とする対地作業機
のミックスコントロール装置ヲ提供せんとするものであ
る。

〔作用〕

本発明は一本来、ドラフト制御によるブラウ作業が殆ど
期待し得なかったフリーフロー域以外の浅い地盤に於て
も、ミックス制御による耕起作業が可能となった。即ち
−この域に於てブラウ作業を為すとぎ、本発明のミック
ス制御によりリフトアームの上げは速くなり一下げが遅
くなっているので一小石や、部分的な硬質子片によりド
ラフトセンサから頻繁に上げ指令のデータが前記ミック
ス制＠部に入力さ幻、従って、油量を絞ら幻て下降中の
りフトアームは、その下降中に於て前記上げ指令が出力
したとぎは、直ちに下げ指令がカットされることになる
。然るとぎは、下げ指令は常にカットさ幻得る状態にあ
り、対地作業機は浮上がり気味にドラフト制御に基くブ
ラウ作業を為すことになる。依って一耕深も安定し、従
来のドラフト制御における所定の深さが不足する浅い地
盤に於ても、このミックス制御によって効率良くブラウ
作業ができる。尚、詳述すれば、本案ではドラフト特性
とポジション特性を独立して夫々計算し、別表１に表示
された規則に従って昇降流量が決定されるので一下降側
の流量特性が変化して下降速度が極めて緩慢となる。而
して、上昇側はドラフト本来の特性であるためドラフト
設定に対し上昇速度が早くなる。そこで上昇し易く一下
降しにくくなるので、リフトアームは少し浮上がり気味
となってドラフトが動作子る。

〔実施側〕

以下、この発明の一実施例を別紙添附図面に従って詳述
する。尚、説明の都合上、従来公知に属する構成も同時
に説明することに守る。

第２図に示干ように、牽引車両としてのトラクタ（１）
の後部にブラウの如き対地作業機（２）を左右一対のり
フ゛トアーム（３）（３）へ、左右のリフトロッド（４
）（４）を介して上下に揺動する左右のロワーリンク（
５）（５）及び中央上部のトップリンク（６）からなる
作業機連結機構（７）によって連結し、且つ、この作業
機連結機構（７）は、そのす７トアーム（３１（３）を
油圧を用いたリフトシリンダ（８）によって昇降回動さ
せる油圧昇降機構（９）によって昇降動作をするように
構成されテイル。又、　ＩＩアフトリンダ（８）への圧
力油の給排制御は、マイクロコンピュータ−の如きもの
によって構成している制御部ａ０の操作指令が、上昇駆
動部Ｕ又は下降用駆動部０２１にて増幅されて上昇用比
例ソレノイド弁（１３）又は下降用比例ソレノイド弁（
１４）を開閉動作させて、これによってリフトシリンダ
（８）にポンプ（＋５１の圧力油が供給さｈてリフトア
ーム１３）（３）カ上昇し、又はリフトシリンダ（８）
の圧力油が排出されてリフトアーム（３）（３）が下降
するように構成されている。

更に又、操縦席近傍に設けたポジションレバー（Ｉｆ）
及びポテンショメーターの如きものより成るポジション
メーターの検出軸をリフトアーム（３）に結合して形成
したリフトアーム角センサ（Ｓりを夫々制御部＜ＩＩに
接続して一前記ポジションレバー（Ｉｔ）の操作によっ
て設定された設定値に、リフトアーム角センサ（８１）
にて検出される高さ検出値が一致するように、制御部Ｑ
ｌから昇降指令が上昇用駆動部住υ、又は下降用駆動部
圓に出力してこれによってポジション制御である昇降制
御が行われるものである。又、耕起抵抗を検出するドラ
フトセンサ（Ｓ２）として、例えばトップリンク（６）
の前部に連結されたドラフト杆ｕＯが、ドラフトばねＱ
′７）に抗して耕起抵抗力によって前方へ動く動き量を
１例えばポテンショメータ化によって検出するものを用
いているが−ドラフトセンサ（Ｓ２）は之に限定される
べぎではない。

更ｆ又、操縦席の近傍に耕深（抗力）設定器（Ｉ２）を
設け、之を操作することによって設定した耕起抵抗設定
値に、ドラフトセンサ（Ｓ２）にて検出された耕起抵抗
検出値が一致するよ５に、制御部０〔から対地作業機（
２）が昇降動作を為ナベく、上昇用駆動部（１１）及び
下降用駆動部ａ２に操作指令が出力し。

之によってドラフトコントロールが行われるように構成
されている。又、上昇ソレノイド弁（１３）及び下降ソ
レノイド弁α荀は一般に使用されているものでよい。

而して、この発明に於ては上記ドラフト制御とポジショ
ン制御とのミックス制御装置であって、このミックス制
御によってブラウ作業を実施する場合、ポジション制御
によるリフトアームの動きと、ドラフト制御によるリフ
トアームの動きとを独立に計算し一子め決定された別紙
第１表の規則によって選択し〜リフトアームの動ぎを制
御するように構成されている。即ち−この規則は−（１
）ポジション制御が上げ指令のとぎ−　ドラフト制御も
上げ指令であわば、何引かの速い方の指令が優先する。

（２）ポジション制御が中立で、ドラフト制御が上げの
とぎはドラフト制御の上げ指令が優先する。

（３）ポジション制御が下降で、ドラフト制御が上げ指
令のとぎはドラフトの上げ指令が優先する。

（４）ポジション制御が上げ指令で、ドラフト制御が中
立のとぎはポジション制御の上げ指令が優先する。　　
　　。

（５）ポジション制御が中立で、ドラフト制御も中立の
とぎはリフトアームは中立となる。

（６）ボジンヨン制御が下降で、ドラフト制御が中立の
とぎは中立となる。

（７）ポジション制御が上げ指令で、ドラフト制御が下
降指令のとぎはポジション制御による上げ指令が優先す
る。

（８）ポジション制御が中立で−　ドラフト制御も中立
のとぎはリフトアームは中立となる。

（９）ポジション制御が下げ指令で、ドラフト制御も下
げ指令のとぎは何れかの小さい方が優先する。

而して、上記規則は一子めそのプログラムが制御部（１
０）の中に挿入さ刺ているのであるが、前記規則に基い
て第４図のグラフに示すように、リフトアームの上昇側
と下降側との油量が決定される。

即ち、上昇側の流量は従来と同じ流量特性を示している
が、下降側は流量特性が変化し−リフトシリンダ（８）
からの戻り油量が途中に於て絞り弁が作動し、リフトア
ームが極めて緩慢に下降するようになっている。尚−詳
述すれば一筆５図の従来例のグラフと比較することによ
って、流量特性の変化を知ることができる。即ち一筆５
図に於ては−特にメカバルブの場合、ポジションもドラ
フトも全く同一の流量特性であるためポジションで吊上
げ状態になるまで、リフトアームは上昇しない。

又−上昇する場合に於てもドラフト制御は殆ど作動しな
いのである。然るに、第４図に於ては、下降側の流量特
性が極めて緩やかになり一下げ指令によってリフトアー
ムが下降している途中に於ても、この下降速度が遅いた
め、その間に於て小石や部分的多数の硬質子片等により
ブラウ前面の抵抗による荷重が、トップリンクに設けろ
治たドラフトセンサ（Ｓ２）に負荷し一以て前記前１の
規則に従って制御部（１０）から出力する一ヒげ指令が
前記下降指令を途中でカットし、直ちに１１フトアーム
は上昇することになるのである。

斯くして、従来、ドラフト制御によってブラウ作業を行
うことのできなかったフリーフロー域以外の−特にフリ
ーフロー域の上方部の浅い地盤に於ても−このミックス
制御によってドラフトの自動制御に基くブラウ作業がで
きるようになり一且つ一該ブラウは常に浮き上がり気味
に走行しているので、トラクタの後輪に荷重が負荷され
、浅い地盤を走行するにも拘らず、トラクタの後輪はス
リップせず−その牽引力を減退させることなく、前記ブ
ラウ作業が能率良〈実施せられるのである。

而して、之等の作動手順は第３図のフローチャートによ
って充分に理解される。

〔発明の効果〕

この発明は、叙述せる実施例に於て詳述せる如く一従来
のドラフト制御によってブラウ作業が殆ど行わ幻なかっ
たフ１）−フロー域以外の浅い地盤に於ても有効適切に
ドラフト制御によるブラウ作業が可能となり、更に、こ
のミックス制御は上げを速く−下げを遅く制御している
のでリフトアームの下降途中に於ても頻繁に上げ指令が
制御部より出力し、従って、下げ指令は又、頻繁にカッ
トされ気味となり、常にブラウの位置が浅くなる方向に
制御さね、依って、対地作業機を牽引するトラクタの後
輪に荷重が転位し、該トラクタの後輪はスリップせず、
その牽引力を減退させずに前記ブラウ作業が耕深を安定
させて極めて効果的に実施されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は制御回路図−第２図はブラウを牽引した状態の
トラクタの側面図、第３図はフローチャート、第４図は
流量特性を示すグラフであり一筆５図は同従来型を示す
ものである。 符号説明 （１）・・・・・・トラクタ　　　　（２）・・・・・
・対地作業機（３）・・・・・・リフトアーム　　（４
，）・−・・・へりフトロット０（５）・・・・−・ロ
ワーリンク　　（６）・・・・・・トップリンク（７）
・・・・・・作業機連結機構　　（８）・・−・・・リ
フトシリンダ（９）・・・−・・油圧昇降機構　　（１
０）・・・−・制御部Ｉ′１１１・・・−・・上昇用駆
動部　　Ｏ３・・・・・・下降用駆動部（１９・・・・
・・上昇用比例ソレノイド弁（１４）・・・・・・下降
用比例ンレノイト°弁ｆＪ５）・・・・・・ボン７”　
　　　　　　（Ｉｔ）・・・ポジションレバー（工２）
・・・−・耕深（抗力）設足器（８１）・・・−・・リ
フトアーム角センサ（Ｓ２）・・・・・・ドラフトセン
サ 特許出願人　　井関農機株式会社 しそ−一］−；

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　油圧昇降機構によつて昇降自在に形成されている対地
   作業機のドラフトを検出するドラフトセンサと、耕深（
   抗力）設定器によつて設定された値との差に応じて昇降
   動作を為さしめるドラフト制御と、リフトアーム角セン
   サによつて検出されるリフト高さ検出値と、ポジシヨン
   レバーによつて設定されるポジシヨン設定値との差に応
   じて昇降動作を為さしめるポジシヨン制御とを備え、且
   つ、前記ポジシヨン制御とドラフト制御とによつて構成
   されたミツクスコントロール装置に於て、前記ミックス
   制御によつてブラウ作業を為すとき、前記ポジシヨン制
   御によるリフトアームの作動と、ドラフト自動制御によ
   るリフトアームの作動とを独立して計算し、予め決定さ
   れた規則に従つてリフトアームの動作を選択し、対地作
   業機の上げを速く、下げを遅く制御することができるよ
   うに制御部を構成したことを特徴とする対地作業機のミ
   ツクスコントロール装置。