JPH0793841B2 - 移動車輌の水平制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、移動車輌の水平制御装置に関するものであ
り、特にトラクタの如き本機に連結リンク機構によつて
取付けられているロータリの如き対地作業機の左右姿勢
の制御装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、此種移動車輌で特に対地作業機は、トラクタの如
き本機に対してリンク機構によつて連結され、且つ、該
対地作業機の左右方向姿勢を制御するための左右傾斜設
定器によつて設定された左右傾斜設定値と、本機又は対
地作業機に設けられた傾斜センサによつて検出される検
出値との差である偏位値を算出して、前記左右傾斜設定
器によつて設定された設定値に対地作業機の左右姿勢を
自動的に制御することは知られている。

又、対地作業機の本機に対する左右傾斜は、対地作業機
と本機との間に設けられているリフトロツドシリンダの
長さを設定するストロークセンサによつて検出される。
而して一般には、傾斜センサによつて検出された本機の
対地左右傾斜角検出値から、左右傾斜設定器にて設定さ
れた本機の左右傾斜角設定値を増減し、対地作業機の対
本機左右傾斜補正必要角度が算出され、次に、この算出
された対本機左右傾斜補正角が零度になるようにリフト
ロツドシリンダの長さを伸縮制御することは知られてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来型のものは、ストロークセンサは一本式のリン
ク構成になつており、従って、リフトアームの昇降によ
つて左右のリンクの歪みがストロークセンサに微少変化
をもたらし、そして、この微少変化が該ストロークセン
サにて検出されてリフトロツドシリンダの伸縮動作が行
われるので、制御フイリングが悪化する。そこで、スト
ロークセンサがこのような前記微少変化を検出しないよ
うに不感帯を広くすれば、該ストロークセンサの精度が
低下してしまうのである。そこで、ストロークセンサが
前記微少変化を検出してもリフトロツドシリンダの伸縮
動作が為されないようにするために解決せらるべき技術
的課題が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記目的を達成せんとして提案せられたもの
であり、本機に連結される対地作業機は、本機の後部に
油圧昇降機によって昇降動作するリフトアームへ左右の
リフトロッドを介して上下動する左右のロワーリンク及
び中央のトップリンクとから成る三点リンク機構の如き
作業機連結リンク機構によって連結されており、且つ、
前記リフトロッドのうち少なくとも一方のリフトロッド
をリフトシリンダにて形成すると共に、該リフトシリン
ダに接近してストロークセンサが設けられており、更
に、該対地作業機の左右方向姿勢を制御するための左右
傾斜設定器にて設定される左右方向設定値は、本機の対
地左右傾斜角を検出するための傾斜センサによる検出値
に基いて増減され、且つ、該増減された左右方向設置値
を基準値とし、該基準値と前記ストロークセンサによっ
て検出される検出値との差である偏位値を算出して、前
記基準値に該対地作業機の左右姿勢を自動的に制御する
ようにした水平制御装置に於て、水平制御中、リフトア
ームの昇降動作によってストロークセンサの検出値が微
少変化を為したとき、前記基準値を変位させることによ
って該ストロークセンサの前記検出値に基く水平制御指
令を出力しないようにした移動車輌の水平制御装置を提
供せんとするものである。

［作用］ 本発明は、水平制御装中に於て、リフトアームの昇降動
作が為されたとき、この昇降動作にてストロークセンサ
の検出値に微少の変化が生じても、この微少変化相当分
は基準値を変位させ、以て、該微少変化相当分の操作指
令がCPUより出力しないので、制御フイーリングの悪化
を招来することがなく、不感帯を広く形成していない
為、ストロークセンサの精度の低下することがない。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を別紙添付図面に従つて詳述す
る。説明の都合上、従来公知に属する機構も同時に説明
することにする。第１図に於いて（１）はトラクタの如
き本機であり、このトラクタ（１）の後部にロータリの
如き対地作業機（２）を、左右のリフトアーム（３）
（３）へ左右のリフトロツド（４）（５）を介して上下
動する左右のロワーリンク（６）（７）及び中央のトツ
プリンク（８）とからなる三点リンク機構の如き作業機
連結リンク機構（９）によつて連結し、この作業機連結
リンク機構（９）は、そのリフトアーム（３）（３）を
油圧を用いたリフトシリンダ（10）によつて昇降回動さ
せる油圧昇降機構（11）によつて昇降動作をするもので
あり、左右のリフトロツドのうち少くとも一方のリフト
ロツド（５）をリフトロツドシリンダ（12）にて形成
し、このリフトロツドシリンダ（12）を伸縮動作させて
対地作業機（２）の本機（１）に対する左右姿勢をロー
リング制御するようにしてある。

又、本機（１）又は対地作業機（２）に設けてある傾斜
センサ（Ｃ）は静電容量型のものが用いてあり、油の移
動によつて地表面のスロープに対しての対地左右傾斜を
検出するものである。そして、第１図の実施例図に於て
は、この傾斜センサ（Ｃ）は本機（１）側に設けてあ
る。而して、対地作業機（２）の本機（１）に対する左
右傾斜は、対地作業機（２）と本機（１）との間に設け
られているリフトロツドシリンダ（（12）の長さを測定
するソトロークセンサ（Ｓ）によつて検出される。而し
て、この検出及び算出手段等は種々の方法が存在する
が、第３図の制御回路図では、傾斜センサ（Ｃ）によつ
て検出された本機（１）の対地左右傾斜角検出値から、
回動型又は直線移動型等のポテンシヨメータの如きもの
で構成した傾斜設定器（Ｉ）の設定ダイヤルにて設定さ
れた本器（１）の左右傾斜角設定値を増減して基準値が
定められ、該基準値に対して対地作業機（２）の対本機
左右傾斜補正必要角度が算出され、次にこの算出された
対本機左右傾斜補正角度が零度になるように、リフトロ
ツドシリンダ（12）の長さをCPU（13）からの操作指令
が出力してソレノイドバルブ（14）を介し、伸縮制御す
るものである。

又、第１図に示す対地作業機（２）の本機（１）に対す
る左右傾斜は、対地作業機（２）と本機（１）との間に
設けられているリフトロツドシリンダ（12）の長さを測
定するストロークセンサ（Ｓ）にて検出されることは叙
述した通りであるが、このストロークセンサ（Ｓ）は、
内部構成の図示は省略したが、直線移動型のポテンシヨ
メータから成つており、第２図に示すように之を前記リ
フトロツドシリンダ（12）の前方に配設して、該リフト
ロツドシリンダ（12）の長さを測定するようにしてあ
る。即ち、中空軸としたリフトシヤフト（15）内に貫通
し左右に突出するセンサシヤフト（16）を設け、このセ
ンサシヤフト（16）の両端にセンサアーム（17a）（17
b）を取付け、このセンサアーム（17a）とロワーリンク
（６）の間をセンサロツド（18）で、他方のセンサアー
ム（17b）とロワーリンク（７）の間をストロークセン
サ（Ｓ）で連結している。

而して、前記ストロークセンサ（Ｓ）はリフトロツドシ
リンダ（12）の前方に一本配設されている為、リフトア
ーム（３）（３）の昇降動作にて生じる左右のロワーリ
ンク（６）（７）等の歪みが、該ストロークセンサ
（Ｓ）の検出値に微少変化をもたらすことがある。そこ
で、リフトアーム（３）（３）の昇降動作時に於て生じ
る前記ストロークセンサ（Ｓ）に微少変化が生じたとき
には、微少変化量だけ基準値を変位させるように制御
（13a）をCPU（13）に挿入しておくのである。然るとき
は、前記微少変化量相当分は基準値に吸収され、該微少
変化量相当分に対する操作指令がリフトロツドシリンダ
（12）に出力しないようになるので、制御フイーリング
が悪化することはない。

更に、本実施例の作動手順を明確にする為、別紙第４図
のフローチヤートに従って説明する。

この実施例に於ては、傾斜設定器（Ｉ）と傾斜センサ
（Ｃ）及びストロークセンサ（Ｓ）並びにリフトロツド
シリンダ（12）の伸縮動作にて水平制御が行われている
とき、先ず、ステツプにて現在のストロークセンサ値
と前回のストロークセンサ値との間に差分があるかどう
かを計算する。そして、ステツプに於て前記ステツプ
に於ける計算の結果、ストロークセンサ（Ｓ）に差分
が生じているかどうかを判断し、もし、差分があると判
断したときには、ステツプに到って水平出力がオフで
あるかどうかを判断し、もし、水平出力がオフであると
判断したときにはステツプに到り、ここで、リフトア
ーム（３）（３）が動作中であるかどうかを判断する。
そして、もしリフトアーム（３）（３）が動作中である
と判断したときには、ステツプに於てストロークセン
サ（Ｓ）が縮少したかどうかを判断する。ここで、該ス
トロークセンサ（Ｓ）が縮少していることを判断したと
きには、ステツプ間にて補正フラグを“縮”にセツトす
る。又、前記ステツプに於てストロークセンサ（Ｓ）
が縮少していないと判断したときには、ステツプにて
補正フラグを“伸”にセツトする。斯くして、ステツプ
にて前記補正フラグがセツトされているかどうかを判
断し、もし該補正フラグが“縮”にセツトされていると
判断したときには、ステツプにて基準長のマイナス分
と現ストロークセンサ値との差分を計算し、そして、こ
の計算の結果、リフトロツドシリンダ（12）を伸縮する
必要があるかどうか、又は中立とすべきかをステツプ
に判断し、その判断に基いてリフトロツドシリンダ（1
2）の各必要な動作が為される。又、ステツプに於て
補正フラグが“伸”とセツトされていることを判断した
ときには、ステツプに到つて基準長に対するプラス分
と現在のストロークセンサ値との差分が計算され、その
計算の結果、リフトロツドシリンダ（12）を伸縮又は中
立にすべきかどうかを前記ステツプに判断し、夫々の
必要な動作が為される。又、前記ステツプに於て補正
フラグが“伸縮”何れにもセツトされていないと判断し
たときに於ても、ステツプ（12）に於ては基準長と現ス
トロークセンサ値の差分を計算し、その計算の結果に基
いてステツプに到って、前述の動作が為されるのであ
る。斯くして、リフトアームの昇降動作に基いて生じる
ストロークセンサ（Ｓ）の微少変化は、予め基準長にプ
ラス又はマイナスされて補正されるので、リフトロツド
シリンダ（12）に対しては前記微少変化量に基く出力が
ないので制御フイーリングは良好である。

［発明の効果］ 本発明は上記一実施例に於て詳述せる如く、リフトアー
ムの昇降動作中にストロークセンサに微少の変化が生じ
たとき、この微少変化相当分は基準値を変位させて吸収
するので、該微少変化に基く出力がなく、依って、リフ
トロツドセンサの伸縮動作が行われない為、制御フイー
リングが悪化することがなく、更に、前述微少変化を吸
収するためにストロークセンサの不感帯を広く形成すれ
ば該ストロークセンサの精度が低下するのであるが、こ
のように不感帯を広く設けていないので該ストロークセ
ンサの精度は高く、且つ、不用出力を行わないので作業
性も良好となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は全体の側面図、
第２図は連結リンク機構の斜面図、第３図は制御回路
図、第４図はフローチヤートである。 符号説明 （１）……本機、（２）……対地作業機 （３）……リフトアーム、（４）（５）……リフトロツ
ド （６）（７）……ロワーリンク、（８）……トツプリン
ク （９）……連結リンク機構、（10）……リフトシリンダ （11）……油圧昇降機構 （12）……リフトロツドシリンダ （13）……CPU、（13a）……制御部 （14）……ソレノイドバルブ （15）……リフトシヤフト、（15）……センサシヤフト （17a）（17b）……センサアーム （18）……センサロツド （Ｉ）……傾斜設定器 （Ｃ）……傾斜センサ （Ｓ）……ストロークセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本機に連結される対地作業機は、本機の後
   部に油圧昇降機によって昇降動作するリフトアームへ左
   右のリフトロッドを介して上下動する左右のロワーリン
   ク及び中央のトップリンクとから成る三点リンク機構の
   如き作業機連結リンク機構によって連結されており、且
   つ、前記リフトロッドのうち少なくとも一方のリフトロ
   ッドをリフトシリンダにて形成すると共に、該リフトシ
   リンダに接近してストロークセンサが設けられており、
   更に、該対地作業機の左右方向姿勢を制御するための左
   右傾斜設定器にて設定される左右方向設定値は、本機の
   対地左右傾斜角を検出するための傾斜センサによる検出
   値に基いて増減され、且つ、該増減された左右方向設置
   値を基準値とし、該基準値と前記ストロークセンサによ
   って検出される検出値との差である偏位値を算出して、
   前記基準値に該対地作業機の左右姿勢を自動的に制御す
   るようにした水平制御装置に於て、水平制御中、リフト
   アームの昇降動作によってストロークセンサの検出値が
   微少変化を為したとき、前記基準値を変位させることに
   よって該ストロークセンサの前記検出値に基く水平制御
   指令を出力しないようにしたことを特徴とする移動車輌
   の水平制御装置。