JP2000354402A

JP2000354402A - 水平制御装置

Info

Publication number: JP2000354402A
Application number: JP11169320A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Ishida; 智之石田; Yutaka Ono; 豊小野
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-06-16
Publication date: 2000-12-26
Anticipated expiration: 2019-06-16
Also published as: JP3838319B2

Abstract

(57)【要約】【課題】機体と作業機の間に設けられたアクチュエー
タを駆動し、作業機のローリング角を調整して水平制御
を行う際に、機体のローリングによる作業機の行き過ぎ
や応答遅れを防止するとともに、タイヤのラグパターン
等の走行条件や圃場条件により発生するローリング角速
度センサのノイズに対応して正確な水平制御を行う。【解決手段】機体に機体のローリング角を検出する傾
斜センサとローリング角速度センサを設け、ローリング
角速度センサにて検出した右方向角速度のピーク値と左
方向角速度のピーク値を収集し、各ピーク値の平均値か
らローリング角速度センサの不感帯を設定する。傾斜セ
ンサの検出値が一定値以上のときは不感帯を広げ、検出
されたローリング角速度が不感帯内にあるときは傾斜セ
ンサに基づく水平制御を行い、不感帯より大きなローリ
ング角速度を検出したときは該ローリング角速度センサ
の検出値に基づく水平制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水平制御装置に関す
るものであり、特に、農業用トラクタや乗用管理機等の
水平制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】農業用
トラクタや乗用管理機等の農用作業車両では、機体の後
部にリンク機構を介してロータリ等の作業機を連結し、
該機体と作業機の間に機体に対する作業機のローリング
角を変更するアクチュエータを設けるとともに、該機体
に作業機のローリング角を設定する傾き調整ダイヤル等
を設け、作業機のローリング角を自動的に調整する水平
制御装置を備えたものが知られている。

【０００３】この水平制御装置には、機体と作業機の間
に作業機のローリング角を検出するセンサを設けるとと
もに、該機体に機体のローリング角を検出する傾斜セン
サを設け、各センサの検出値に基づいて機体のローリン
グ角と作業機のローリング角を演算し、機体の姿勢に拘
らず作業機のローリング角を水平に維持すべく前記アク
チュエータへ駆動信号を出力したり、或いは、機体のロ
ーリング角と作業機のローリング角を平行に維持すべく
前記アクチュエータを駆動するように制御している。

【０００４】一般に傾斜センサは、筐体内に常時鉛直方
向に向かう振り子を吊り下げておき、該振り子に対して
機体に取り付けた筐体の左右傾斜の角度変化を検出する
ように構成されており、該振り子自体の慣性力のため、
例えば機体が右下がり方向に傾斜し始めるときは、該振
り子は相対的に左側に取り残される。従って、傾斜セン
サは機体の傾斜開始直後は逆方向の検出信号を出力し、
また、検出信号の出力に時間遅れが生じることで、機体
の傾斜を迅速に検出するという応答性が良好ではない。

【０００５】これに対して、機体に機体のローリング角
速度を検出するローリング角速度センサを設け、該ロー
リング角速度センサの検出値から機体のローリング角を
演算する方法も考えられる。しかし、機体の走行速度や
圃場の硬さ、或いはタイヤのラグパターン等の走行条件
や圃場条件により種々のノイズが発生し、ローリング角
速度センサの検出信号には連続的に小刻みの変化が表れ
る。特に、傾斜地で走行している場合は、タイヤのラグ
パターンの影響により機体の固有振動が大きくなり、ロ
ーリング角速度センサの検出信号に基づいて水平制御信
号を出力すれば制御誤差が大きくなることがある。これ
を防止するには、ローリング角速度センサの出力変化に
同期して全く応答遅れのない可変スピードの出せるアク
チュエータが必要となり、構成が複雑になるとともに極
めて高価となる。

【０００６】そこで、機体と作業機の間に設けられたア
クチュエータを駆動し、作業機のローリング角を調整し
て水平制御を行う際に、機体のローリングによる作業機
の行き過ぎや応答遅れを防止するとともに、タイヤのラ
グパターン等の走行条件や圃場条件により発生するロー
リング角速度センサのノイズに対応して正確な水平制御
を行うために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、機体の後部にリンク
機構を介して作業機を連結し、該機体と作業機の間に機
体に対する作業機のローリング角を変更するアクチュエ
ータと該機体に対する作業機のローリング角を検出する
手段とを設け、該機体に機体のローリング角を検出する
傾斜センサと、作業機のローリング角を設定する傾き設
定手段とを備えた水平制御装置に於いて、該機体に機体
がローリングするときのローリング角速度検出手段を設
け、ローリング角速度検出手段の検出値と前記傾斜セン
サの検出値とに基づき、前記傾き設定手段の設定値に応
じて作業機のローリング角を調整するとともに、前記傾
斜センサが一定値以上のローリング角を検出していると
きは、ローリング角速度検出手段の不感帯を広げ、ロー
リング角速度検出手段の検出値が該不感帯内にあるとき
は、ローリング角速度検出手段の検出値に基づく水平制
御信号を出力しないように構成したことを特徴とする水
平制御装置を提供するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に従って詳述する。図１及び図２は作業車両の一例と
して小型のトラクタ１０を示し、機体の後部にリンク機
構１１を介してロータリ作業機１２が連結されている。
運転席１３の近傍には作業機の昇降位置設定手段である
ポジションレバー１５、作業機の耕深量設定手段である
耕深調整ダイヤル１６、作業機のローリング角を設定す
る傾き設定手段である傾き調整ダイヤル１７等が設けら
れている。また、ミッションケース１８の上面部には後
車軸１９の近傍上方位置の略中央部に、機体のローリン
グ角を検出する手段である傾斜センサ４１と、機体がピ
ッチングするときの角速度を検出する手段であるピッチ
ング角速度センサ４２と、機体がローリングするときの
角速度を検出する手段であるローリング角速度センサ４
３がケース４４内に一体的に収納されている。

【０００９】前記リンク機構１１はトップリンク２０と
左右のロワリンク２１，２１とからなり、左右のリフト
アーム２２，２２の先端とロワリンク２１，２１をリフ
トロッド２３，２３にて連結し、リフトシリンダ２４の
駆動にてリフトアーム２２を回動することにより、リフ
トロッド２３，２３を介してロワリンク２１，２１が上
下動する。斯くして、ロワリンク２１，２１の先端部を
回動中心に前記ロータリ作業機１２が昇降する。

【００１０】リフトアーム２２の回動基部には、作業機
の昇降位置を検出する手段としてリフトアーム角センサ
２５が設けられ、このリフトアーム角センサ２５にてリ
フトアーム２２の回動角を検出し、コントローラ５０に
てロータリ作業機１２の昇降高さを演算する。また、ロ
ータリ作業機１２のメインカバー２６の後端部にリヤカ
バー２７を上下回動自在に取り付け、リヤカバーセンサ
２８により前記リヤカバー２７の回動角を検出して、コ
ントローラ５０にてロータリ作業機１２の耕深量を演算
する。

【００１１】一方、機体に対するロータリ作業機１２の
ローリング角を変更するためのアクチュエータとして、
左右どちらかのリフトロッド２３の途中にローリングシ
リンダ３０を設け、該ローリングシリンダ３０を伸縮さ
せてロワリンク２１のリフト量を左右で変えることによ
り、機体に対するロータリ作業機１２の左右方向への傾
きを変更できるように形成してある。

【００１２】そして、機体に対するロータリ作業機１２
のローリング角を検出する手段として、前記ローリング
シリンダ３０に隣接してストロークセンサ３１を設け、
該ストロークセンサ３１によリローリングシリンダ３０
の伸縮長さを検出し、機体に対するロータリ作業機１２
のローリング角をコントローラ５０にて演算するととも
に、前記傾き調整ダイヤル１７の設定値に応じてローリ
ングシリンダ３０を駆動し、ロータリ作業機１２の水平
制御を行えるようにしてある。

【００１３】ここで運転席１３の前方には機体の操舵操
作部であるステアリングハンドル３２が設けられ、該ス
テアリングハンドル３２の近傍位置に前後進切換えレバ
ー３３を設けてあり、該前後進切換えレバー３３を操作
することにより、後輪３４へ伝達する駆動力を逆転させ
て、機体の進行方向を選択できるようにしてある。ま
た、運転席１３の前下方部に変速レバー３５を設置する
とともに、左右独立して踏み込み可能な左右ブレーキペ
ダル３６，３６が設けられている。前記、ステアリング
ハンドル３２の回転操作は操舵装置３７へ伝達され、操
舵量に応じて前輪３８が回向する。前輪３８の操舵量は
前輪切れ角センサ３９によって検出される。

【００１４】図３は制御系のブロック図であり、耕深調
整ダイヤル１６によってロータリ作業機１２の耕深目標
値を設定し、リフトアーム角センサ２５の検出信号にて
ロータリ作業機１２の昇降位置を演算するとともに、リ
ヤカバーセンサ２８にてリヤカバー２７の回動角を検出
してロータリ作業機の耕深量を演算する。そして、リヤ
カバー２７の回動角を前記耕深調整ダイヤル１６にて設
定された耕深目標値に応じた所定角に維持すべく、リフ
トシリンダ２４を駆動する電磁制御弁の上昇ソレノイド
または下降ソレノイドへコントローラ５０から制御信号
を出力する。従って、リフトアーム２２が上下回動して
ロータリ作業機１２が昇降し、リヤカバー２７が回動し
てリヤカバーセンサ２８の検出値が耕深目標値と一致す
るように制御される。

【００１５】一方、傾き調整ダイヤル１７によってオペ
レータがロータリ作業機１２のローリング角を任意に設
定できる。地面に対する機体のローリング角は傾斜セン
サ４１にて検出し、機体に対するロータリ作業機１２の
ローリング角はストロークセンサ３１にて検出する。従
って、双方のセンサの検出値からロータリ作業機１２の
地面に対するローリング角を演算することができ、前記
傾き調整ダイヤル１７にて設定された作業機のローリン
グ角を維持すべく、ローリングシリンダ３０を駆動する
電磁制御弁の右上げソレノイドまたは右下げソレノイド
へコントローラ５０から制御信号を出力する。従って、
ローリングシリンダ３０が伸縮してロータリ作業機１２
のローリング角が変更され、ストロークセンサ３１の検
出値が水平制御の目標値と一致するように制御される。

【００１６】尚、ピッチング角速度センサ４２及びロー
リング角速度センサ４３は夫々振動ジャイロ方式のもの
を使用しており、構造が簡単で精密且つ安価である。し
かし、振動ジャイロ方式以外のセンサであってもよい。
之等傾斜センサ４１とピッチング角速度センサ４２とロ
ーリング角速度センサ４３は、後車軸１９の近傍上方位
置の略中央部に設けられており、前輪３８側に設置する
場合と比較して機体の重心に近くなり、上下方向の振動
が少なく外乱を受けにくくなって測定精度が向上する。
また、前記３つのセンサがすべてケース４４内に一体的
に収納されているので、設置スペースがコンパクトにな
り、電源回路を共用できる等、設置作業も簡単となる。

【００１７】更に、水平切換スイッチ４５により、水平
モードと機体平行モードと角度設定モードとを選択可能
にしてあり、機体と作業機の相対的な傾き及び地面に対
する傾きを検出しながら、該水平切換スイッチ４５でセ
ットしたモードに応じて水平制御の目標値を定め、前記
ローリングシリンダ３０を駆動してロータリ作業機１２
の傾きを調整する。

【００１８】例えば、水平切換スイッチ４５が水平モー
ドにセットされているときは、傾斜センサ４１の検出値
とストロークセンサ３１の検出値からロータリ作業機１
２の地面に対する傾きを算出し、この傾きをゼロにする
ように水平制御の目標値を定める。そして、ストローク
センサ３１の計測値がこの目標値に一致するように、ロ
ーリングシリンダ３０を駆動する電磁制御弁の右上げソ
レノイドまたは右下げソレノイドへコントローラ５０か
ら制御信号を出力する。従って、機体の姿勢に拘らずロ
ータリ作業機１２の左右方向の傾きが水平となるように
制御される。

【００１９】一方、水平切換スイッチ４５が機体平行モ
ードにセットされているときは、左右のロワリンク２１
のリフト量を等しくするように水平制御の目標値を定め
る。そして、ストロークセンサ３１の計測値がこの目標
値に一致するようにローリングシリンダ３０を駆動すべ
く、コントローラ５０から前記右上げソレノイドまたは
右下げソレノイドへ制御信号を出力する。従って、ロー
タリ作業機１２の左右方向の傾きが機体の傾きと平行に
なるように制御される。

【００２０】また、水平切換スイッチ４５が角度設定モ
ードにセットされているときは、オペレータが任意に設
定した傾き調整ダイヤル１７の設定値に応じて水平制御
の目標値を定め、ストロークセンサ３１の計測値がこの
目標値に一致するようにローリングシリンダ３０を駆動
すべく、コントローラ５０から前記右上げソレノイドま
たは右下げソレノイドへ制御信号を出力する。従って、
ロータリ作業機１２が設定した任意の傾きとなるように
制御される。

【００２１】ここで、機体の走行速度や圃場の硬さ或い
はタイヤのラグパターン等、走行条件や圃場条件によっ
て、前記ローリング角速度センサ４３の検出信号には種
々の振動に起因するノイズが発生する。例えば、図４に
示すように、ローリング角速度センサ４３の出力信号が
０Ｖから最大５Ｖまで変化し、機体が左方向へローリン
グしたときの角速度の変化がグラフの上方向に表れ、機
体が右方向へローリングしたときの角速度の変化が下方
向に表れるものとしたとき、機体の振動ノイズによっ
て、ローリング角速度センサ４３の検出信号には連続的
に小刻みの変化が表れる。

【００２２】従って、ローリング角速度に基づいて水平
制御を行う場合は、右方向角速度のピーク値（上端ピー
ク値）と左方向角速度のピーク値（下端ピーク値）を所
定時間継続して測定し、各ピーク値の移動平均値を算出
し、右方向角速度ピーク値の移動平均値と左方向角速度
ピーク値の移動平均値とからローリング角速度センサ４
３の中立位置Ｃを設定する。そして、図４の点線にて示
すように、上記中立位置Ｃに対して予め所定範囲（例え
ば中立位置を中心として±１Ｖ〜１．５Ｖ）の不感帯Ｕ
₁を定めておき、ローリング角速度センサ４３の検出値
が該不感帯Ｕ₁内にあるときは、機体の固有振動による
角速度検出と見做して、前記傾斜センサ４１の検出値に
て機体のローリング角を算出し、該傾斜センサ４１の検
出値に基づいてローリングシリンダ３０用の電磁制御弁
へ「右上げ」または「右下げ」の水平制御信号を出力す
る。そして、該不感帯Ｕ₁より大きなローリング角速度
を検出したときは、前記ローリング角速度センサ４３の
検出値に基づいてローリングシリンダ３０用の電磁制御
弁へ水平制御信号を出力する。

【００２３】図５は水平制御のフローチャートを示し、
水平制御が開始されると、先ず各種センサやスイッチ及
びダイヤル等の状態をコントローラ５０に読み込み（St
ep100）、続いてローリング角速度センサ４３のピーク
値を収集する（Step110）。いま、図４に示したような
振動ノイズが発生している場合、右方向角速度のピーク
値（上端ピーク値）と左方向角速度のピーク値（下端ピ
ーク値）を所定時間継続して測定し、各ピーク値の移動
平均値を算出する。そして、右方向角速度ピーク値の移
動平均値と左方向角速度ピーク値の移動平均値との間の
領域をローリング角速度センサ４３の不感帯に設定する
（Step120）。

【００２４】上記不感帯を設定した後、ローリング角速
度センサ４３の検出値がこの不感帯内にあるときは（St
ep130）、振動に起因するノイズとみなして、前記傾斜
センサ４１の検出値にて機体のローリング角を算出し、
該傾斜センサ４１の検出値に基づいてローリングシリン
ダ３０用の電磁制御弁へ「右上げ」または「右下げ」の
水平制御信号を出力する（Step140）。これに対して、
ローリング角速度センサ４３の検出値が前記不感帯から
外れて、右方向または左方向に大きな角速度が検出され
たときは、該ローリング角速度センサ４３の検出値に基
づいてローリングシリンダ３０用の電磁制御弁へ水平制
御信号を出力する（Step150）。

【００２５】ここで、前記傾斜センサ４１が所定値以上
の傾斜を検出しているときは、Step120に於いて、ロー
リング角速度センサ４３の不感帯の幅を広げる。これ
は、図６に示すように、タイヤのラグパターンはトレッ
ドの中心から外側に向けて、ラグ６０ａ，６０ｂが交互
に傾斜して設けられており、機体が水平状態のときはタ
イヤの接地面がＡ部分となり、双方のラグ６０ａ，６０
ｂが連続的に地面に接地するので、機体に発生するロー
リング角速度は少ないが、機体の傾斜が大きくなったと
きはタイヤの接地面がＢ部分またはＣ部分となり、片方
のラグ、６０ａまたは６０ｂが断続的に接地して、機体
には断続的にローリング角速度が発生するからである。

【００２６】斯くして、前記傾斜センサ４１が所定値以
上の傾斜を検出して機体の傾斜が大きいと判断したとき
は、図４の二点鎖線にて示すように、ローリング角速度
センサ４３の不感帯Ｕ₁を広げて新たな不感帯Ｕ₂とする
ことにより、安定した水平制御を行うことができる。
尚、新たな不感帯Ｕ₂は機体の傾斜角度に応じて段階的
に広げるように設定するか、或いは、機体の傾斜角度に
比例して無段階に漸増するように設定してもよい。

【００２７】また、ローリング角速度センサ４３の検出
値に基づく水平制御出力を停止して、傾斜センサ４１に
基づく水平制御に移行する場合は、該傾斜センサ４１の
検出値が一定時間に所定範囲に収まっているときのみ、
傾斜センサ４１に基づく水平制御出力を開始する。これ
は、ローリング角速度がなくなった後に機体の傾斜変化
が緩やかになってから、傾斜センサ４１に基づく水平制
御を行うためである。

【００２８】尚、ローリング角速度センサ４３にて検出
された機体のローリング角速度をω、検出時間をＴとす
れば、機体のローリング角θは次式で表される。

【００２９】θ＝ω×Ｔ上式によって求められた機体のローリング角θとストロ
ークセンサ３１の検出値から、ロータリ作業機１２のロ
ーリング角を演算し、傾き調整ダイヤル１７の設定値に
応じて前記ローリングシリンダ用の電磁制御弁へ水平制
御信号を出力する。斯くして、走行条件や圃場条件等で
必然的に発生するノイズに対しては、不感帯として前記
ローリング角速度センサ４３に基づく水平制御信号を出
力しないため、特別に高性能のセンサやアクチュエータ
を使用せずして不要な出力をなくすことができ、安価な
費用にて応答性のよい水平制御を行うことができる。

【００３０】ここで、大きいローリング角速度を検出し
たときは、これに基づいて水平制御信号を出力しても、
ローリングシリンダ３０の動作速度の関係から目標の水
平姿勢まで修正できないことがある。これを防止するた
めに、水平制御出力の停止にディレーをかける。

【００３１】例えば、図７に示すように、ローリング角
速度センサ４３の不感帯Ｕを超えて中立位置Ｃを中心と
する一定値±αＶの位置にしきい値を設定しておき、ロ
ーリング角速度センサ４３の検出値が不感帯Ｕを超えて
機体が右方向へローリングし、「右下げ」の水平制御信
号の出力要求があった場合（時点ｔ₁）、更に機体が大
きく右方向へローリングして、このローリング角速度が
前記しきい値（＋αＶ）を超えたときは（時点ｔ₂）、
一定値＋αＶを超えている間の時間Ｔ₁を計測し（時点
ｔ₂〜ｔ₃）、このローリング角速度が前記しきい値（＋
αＶ）以下になったときから更に時間Ｔ₁の間（時点ｔ₃
〜ｔ₄）は、該ローリング角速度が減少して不感帯Ｕに
入ったとしても、「右下げ」の水平制御信号を停止せず
ローリングシリンダ３０の伸長駆動を継続する。

【００３２】同様に、ローリング角速度センサ４３の検
出値が不感帯Ｕを超えて「右上げ」の水平制御信号の出
力要求があった場合（時点ｔ₅）、このローリング角速
度がしきい値（−αＶ）を超えたときは（時点ｔ₆）、
一定値−αＶを超えている間の時間Ｔ₂を計測し（時点
ｔ₆〜ｔ₇）、このローリング角速度が前記しきい値（−
αＶ）以下になったときから更に時間Ｔ₂の間（時点ｔ₇
〜ｔ₈）は、該ローリング角速度が減少して不感帯Ｕに
入ったとしても、「右上げ」の水平制御信号を停止せず
ローリングシリンダ３０の収縮駆動を継続する。

【００３３】尚、前記ローリングシリンダ３０が片ロッ
ド型の場合は、伸び側と縮み側でピストンの受圧面積が
異なるため、動作速度に差が生じて伸び速度より縮み速
度が速くなる。本実施の形態で説明する小型のトラクタ
に使用されるローリングシリンダ３０は、縮み速度に対
して伸び速度は約２／３程度である。

【００３４】従って、図７の最下段（修正右上げ出力）
に示すように、「右上げ」の水平制御信号を出力してロ
ーリングシリンダ３０を収縮する場合は、出力停止ディ
レー時間を前述したＴ２の２／３として、ローリング角
速度が前記しきい値（−αＶ）以下になったときから時
間Ｔ₂×（２／３）の間（時点ｔ₇〜ｔ₉）は、該ローリ
ング角速度が減少して不感帯Ｕに入ったとしても、「右
上げ」の水平制御信号を停止せずローリングシリンダ３
０の収縮駆動を継続する。斯くして、ローリングシリン
ダ３０の伸び側と縮み側とでシリンダの動作量を同一に
することができる。

【００３５】一方、図８に示すように、一定値＋αＶを
超えている間の時間Ｔ₃を計測し（時点ｔ₁₁〜ｔ₁₂）、
このローリング角速度が前記しきい値（＋αＶ）以下に
なって時間Ｔ₃の間（時点ｔ₁₂〜ｔ₁₃）に出力停止ディ
レーを行っている場合に、ローリング角速度が逆方向の
しきい値（−αＶ）を超えたとき（時点ｔ₁₄）には、出
力停止ディレーの時間を減算して作業機の行き過ぎを防
止する必要がある。出力停止ディレーの減算量は、前記
時点ｔ₁₃とｔ₁₄の差Ｔ４の１／２とする。これにより、
「右下げ」水平制御信号の出力停止ディレーは、時点ｔ
₁₂からｔ₁₅までの時間Ｔ₅に減算される。

【００３６】尚、ロータリ作業機１２の取付幅の大小に
より、ローリングシリンダ３０の伸縮量に対する傾斜の
度合いが異なるため、トラクタ１０には取付幅切換装置
（図示せず）が設けられている。従って、該取付幅切換
装置が切り換えられたときは、前述した水平制御信号の
出力停止ディレー時間も変更することは当然である。

【００３７】ここで、ローリング角速度センサ４３の検
出値に基づく水平制御中に、機体が旋回した場合は、コ
ントローラ５０からリフトシリンダ用電磁制御弁の上昇
ソレノイドに指令信号を出力してロータリ作業機１２を
所定高さに上昇させる。或いは、機体が直進走行中であ
っても、作業領域外へ出たときや機体を後退するとき等
には、ロータリ作業機１２を手動操作にて所定高さに上
昇させる。然るとき、前記ローリング角速度センサ４３
が機体の振動による角速度を検出して水平制御信号を出
力すれば、作業機にガタツキが発生して操作感が悪くな
るので、作業機を上昇したときはローリング角速度に基
づく水平制御信号の出力を禁止し、旋回動作や後退動作
が終了してロータリ作業機１２を下降したときに、再び
ローリング角速度に基づく水平制御信号を出力する。

【００３８】例えば、図９に示すように、ローリング角
速度センサ４３の検出値に基づく水平制御中に、リフト
アーム角センサ２５の検出値が一定値以上になったとき
は（Step200）、ロータリ作業機１２が上昇操作中若し
くは上昇位置で停止している状態であるので、ローリン
グ角速度に基づく水平制御信号の出力を禁止する（Step
210）。従って、作業機上昇中に不用な水平制御出力を
行わなくなり、作業機のガタツキを解消できる。

【００３９】そして、旋回動作や後退動作が終了してロ
ータリ作業機１２を下降したときは、直ちにローリング
角速度に基づく水平制御信号を出力するのではなく、所
定時間（下降操作から約２秒間）のウエイトをかける
（Step230）。この間は、傾斜センサ４１の検出値に基
づく水平制御に切り換えて制御信号を出力するため（St
ep240）。作業機接地等でロータリ角速度が発生したと
しても、ローリング角速度に基づく水平制御信号を出力
しないので、誤制御を防止することができる。所定時間
経過後はローリング角速度に基づく水平制御信号の出力
を再開する（Step250）。

【００４０】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００４１】

【発明の効果】本発明は上記一実施の形態に詳述したよ
うに、機体の傾斜センサの検出値と機体のローリング角
速度の検出値とに基づいて作業機の水平制御を行う際
に、傾斜センサが一定値以上のローリング角を検出して
いるときは、ローリング角速度の不感帯を広げたことに
より、機体の傾斜によってタイヤのラグパターンによる
振動ノイズが多くなったとしても、不感帯としてローリ
ング角速度に基づく水平制御信号を出力せず、従来と同
様に傾斜センサの検出値に基づいて水平制御信号を出力
するので、特別に高性能のセンサやアクチュエータを使
用せずして不要な出力をなくすことができ、安価な費用
にて応答性のよい水平制御を行うことができる。一方、
不感帯より大きなローリング角速度を検出したときは、
ローリング角速度に基づく水平制御を行うため、作業機
の行き過ぎや応答遅れを防止して正確な水平制御を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施の形態を示すものである。

【図１】トラクタの機体とロータリ作業機の側面図。

【図２】リヤカバーセンサ等の図示を省略した図１の背
面図。

【図３】制御系のブロック図。

【図４】ノイズがあるときのローリング角速度センサの
検出信号を表したグラフ。

【図５】水平制御装置の制御手順を示すフローチャー
ト。

【図６】タイヤのラグパターンを示す要部斜視図。

【図７】大きなローリング角速度を検出したときの出力
停止ディレーを表したグラフ。

【図８】出力停止ディレーを減算したグラフ。

【図９】ローリング角速度での水平制御中に作業機下降
操作があった場合の制御手順を示すフローチャート。

【符号の説明】

１０トラクタ１１リンク機構１２ロータリ作業機１７傾き調整ダイヤル３０ローリングシリンダ３１ストロークセンサ４１傾斜センサ４３ローリング角速度センサ５０コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2B304 KA13 LA02 LA05 LB05 LB15 MA08 MB02 MC08 MC13 MD03 MD04 MD08 QA11 QA26 QB03 QB16 RA27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機体の後部にリンク機構を介して作業機
を連結し、該機体と作業機の間に機体に対する作業機の
ローリング角を変更するアクチュエータと該機体に対す
る作業機のローリング角を検出する手段とを設け、該機
体に機体のローリング角を検出する傾斜センサと、作業
機のローリング角を設定する傾き設定手段とを備えた水
平制御装置に於いて、該機体に機体がローリングすると
きのローリング角速度検出手段を設け、ローリング角速
度検出手段の検出値と前記傾斜センサの検出値とに基づ
き、前記傾き設定手段の設定値に応じて作業機のローリ
ング角を調整するとともに、前記傾斜センサが一定値以
上のローリング角を検出しているときは、ローリング角
速度検出手段の不感帯を広げ、ローリング角速度検出手
段の検出値が該不感帯内にあるときは、ローリング角速
度検出手段の検出値に基づく水平制御信号を出力しない
ように構成したことを特徴とする水平制御装置。