JPH0728572B2 - 農作業機の耕深制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ発明の目的 ［産業上の利用分野］ この発明は、動力農機に耕耘機を装着して使用される農
作業機の耕深制御装置に関する。

［従来の技術］ 動力農機（トラクタ）に耕耘機を昇降可能に装着して圃
場の耕耘作業を行なう農作業機に設けられ、耕深セン
サ、例えば下端部が圃場面に接地するように耕耘機の機
体に回動自在に枢着されている耕耘機のリヤカバーの角
度に基づいて耕耘機昇降用のリフトアームを回動させる
ことにより、耕深を常に一定に保持する耕深制御装置が
ある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、リヤカバーの傾斜角度が小さいとき、すなわ
ち立った状態のときほど圃場面の高さ変化に対するリヤ
カバーの回動量が大きいので、浅耕の際は制御が敏感に
なりハンチングが起こりやすい状態となっている。そこ
で、リヤカバーの傾斜角度が小さいときは耕耘機の昇降
速度を規制する対応策が考えられるが、そうすると圃場
面の高さ変化に対する追従性が悪くなり、良好な耕耘機
状態が得られなくなる。

上記事情から、圃場面の高さ変化に対する追従性を良好
に保ったまま、浅耕時のハンチングを防止することので
きる耕深制御装置を開発しなければならないという課題
があった。

ロ発明の構成 ［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明は次のような構成と
した。

すなわち、本発明にかかる耕深制御装置は、動力農機に
耕耘機を昇降自在に連結し、耕深を検出する耕深センサ
の検出結果に基づいて耕耘機を昇降させることにより耕
深を一定に保つ農作業機の耕深制御装置であって、耕深
が一定以下になったときは、耕耘機の下降速度は規制し
ないが上昇速度を低速に規制するように構成したことを
特徴としている。

［作用］ リヤカバーの傾斜角度等として耕深センサに検出される
耕深が一定以下になると、耕耘機の上昇速度のみが低く
規制されるよう構成されているので、圃場面のわずかな
高さ変化で耕耘機が急激に上昇することがなくハンチン
グが防止される。耕耘機の下降速度は通常の耕深制御装
置の場合と変らず、耕耘機が敏速に下降するため、圃場
面に対する追従性が保たれ浅耕時にも良好な耕耘状態が
得られる。

［実施例］ 第１図は本発明にかかる耕深制御装置をそなえた農作業
機の１実施例をあらわすもので、この農作業機１は、乗
用動力農機（トラクタ）２の後部に３点ヒッチ方式の連
結装置４が設けられており、該連結装置４にロータリ耕
耘機５が装着されている。

ロータリ耕耘機５は、機体の上部中央部に伝動ケース９
を配設し、その両側に突設したパイプフレームの両側部
にチエンケース11とサイドプレート（図示を省略）とを
各別に設け、これらチエンケース11の下端部とサイドプ
レートの下端部との間に、周囲に複数枚の耕耘刃13,…
を植設してなる耕耘軸14を回転自在に支持している。こ
の耕耘軸14の上部と後部は耕耘刃13,…の回転範囲を外
包するロータリカバー15によって覆われている。ロータ
リカバー15のリヤカバー15aは蝶番16によって上下に回
動自在に取り付けられ、その中間部がスプリング20によ
って下向きに押圧される状態で支持されている。なお、
スプリング20は伝動ケース９の後方に張り出して設けた
フレーム21に対し摺動自在なロッド22の外周部に遊嵌さ
れている。また、リヤカバー15aには、該リヤカバーの
角度を計測することにより耕深を検出する耕深センサ24
が設けられている。図中の30はトラクタ１への連結用マ
ストであり、その両側部には連結板31,31が設けられて
いる。また、32はフレーム21の取付け高さを調節するた
めのジャッキである。

連結装置４は、１本のトップリング40と左右１対のロワ
リンク41,41をそなえ、トップリンク40が耕耘機５の前
記マスト30の先端部に、またロワリンク41,41が耕耘機
５の前記連結板31,31の下端部にそれぞれ取り付けられ
ている。そして、ロワリンク41,41はその中間部に連結
されているリフトロッド42,42によってトラクタ２の油
圧式リフトアーム43に吊られており、このリフトアーム
43を上下に回動させることにより耕耘機５が昇降させら
れるようになっている。リフトアーム43の基部には該ア
ームの角度を検出するリフトアームセンサ44が設けられ
ている。なお、耕耘機５にはトラクタのPTO軸から動力
が伝えられる。

次に、第２図はこの農作業機１の耕深制御装置を示すブ
ロック図で、前記耕深センサ24およびリフトアームセン
サ44の検出信号と、耕深を設定する耕深設定ダイヤル50
および耕耘機のリフト高さを設定するポジションレバー
51の設定信号とがA/D変換器53を介してCPU54に供給さ
れ、それらを処理することによりCPU54から上昇用、下
降用の比例ソレノイドバルブ55,56に出力信号が適宜出
される。場合によっては、上昇速度規制用の油量絞り用
ソレノイドバルブ57を別に設けておき、このバルブにCP
U54から油量絞り用の信号を出力するようにしてもよ
い。

第３図はその制御をあらわすフローチャートである。

すなわち、耕深設定ダイヤル50によって設定された設定
耕深よりも耕深センサ24で検出される実際の耕深の方が
深くなるとその差に応じた速度でリフトアーム43を上向
きに回動させる上げ指令が出され、また浅くなるとその
差に応じた速度でリフトアーム43を下向きに回動させる
下げ指令が出される。ただし実用上では、設定耕深に許
容範囲である不感帯が設けられており、実際の耕深がこ
の不感帯から外れると出力指令が出されるようになって
いる。

また、耕深センサ24の検出値が一定以下の場合、換言す
ればリヤカバー15aの傾斜角度が一定以上の場合は、一
定時間だけリフトアーム43の上動速度を例えば通常制御
時の50％の速度となるように低下させる信号が出力され
る。リヤカバーの傾斜角度が一定以下になってもリフト
アームの下動速度は規制されない。

浅耕時等のようにリヤカバーの傾斜角度が小さいときに
はリフトアームの上動速度が自動的に規制されるので、
圃場面の凹凸に対し過敏に反応して耕耘機が急激な上昇
を行なうことがなく、ハンチングが未然に防止される。
その際、リフトアームの下動速度は規制されないので、
圃場面に対する追従性が低下することはない。

以上の自動制御は耕深制御スイッチ58がONのとき行なわ
れ、OFFのときは行なわれない。また、ポジショレバー5
1による指令は自動制御よりも優先される。

次に、上記実施例とは異なる耕深制御装置として、第４
図のフローチャートに示す如く制御を行なわせてもよ
い。第２図に示すソレノイドバルブ57が設けられている
ときは、このバルブ57を下降速度増速用バルブとして使
用する。

この耕深制御装置は、リヤカバーによって検出される耕
深が最も浅い状態になったときは、その状態からリヤカ
バーが一定以上動くまで耕耘機の下降速度を通常の下降
速度よりも増速させるものである。

例えばトラクタの姿勢が変化した場合や畝が崩壊してい
る場合等、耕耘機を迅速に下降させなければならないこ
とがある。ここで、設定耕深が浅いときは、該設定耕深
におけるリヤカバーの位置と最下げ状態におけるリヤカ
バーの位置との間に差異があまりないので、耕耘機の下
降速度が不足してしまうが、リヤカバーの傾斜角度が小
さいときに耕耘機の下降速度を速くなるよう常時制御す
るとハンチングが生じる。

そこで、この耕深制御装置は、耕深センサ値の平均変化
速度とリヤカバーが最下げ状態になったときの耕深セン
サ値の変化速度とを比較し、リヤカバーが急激に最下げ
位置に下動したと判断されるときは耕耘機の下降速度を
例えば通常制御時の150％の下降速度に速くするように
なっている。このため、トラクタの姿勢が変化した場合
や畝が崩壊している場合等、耕耘作業中にリヤカバーが
急激に最下げ状態となった場合にのみ耕耘機を急速に下
降させることでき、圃場面の変化に対応した良好な作業
を行なえる。なお、通常の圃場面の凹凸によってリヤカ
バーが最下げ位置まで下動した場合は、そのときの耕深
センサ値の変化速度が小さいため下降速度が速くなるこ
とはなく、安定した作業を維持できる。

ハ発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明にかかる耕深制
御装置は、耕耘時における作業機の急激な上昇をけるこ
とにより、地面に対する追従性を保ったままハンチング
を防止できるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例をあらわす農作業機の側面図、
第２図は耕深制御装置のブロック図、第３図は耕深制御
のフローチャート、および第４図は異なる耕深制御装置
のフローチャートである。 １……農作業機、２……トラクタ（動力農機）、５……
ロータリ耕耘機、24……耕深センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】動力農機に耕耘機を昇降自在に連結し、耕
   深を検出する耕深センサの検出結果に基づいて耕耘機を
   昇降させることにより耕深を一定に保つ農作業機の耕深
   制御装置であって、前記耕深センサで検出される耕深が
   一定以下になったときは、耕耘機の下降速度は規制しな
   いが上昇速度を低速に規制する制御を行なうことを特徴
   とする農作業機の耕深制御装置。