JPH082B2 - トラクタの作業機昇降制御装置 - Google Patents

トラクタの作業機昇降制御装置

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JPH082B2
JPH082B2 JP5257903A JP25790393A JPH082B2 JP H082 B2 JPH082 B2 JP H082B2 JP 5257903 A JP5257903 A JP 5257903A JP 25790393 A JP25790393 A JP 25790393A JP H082 B2 JPH082 B2 JP H082B2
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valve
depth
solenoid valve
proportional solenoid
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JP5257903A
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高 五十嵐
仲四郎 向井
富夫 垣橋
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Iseki and Co Ltd
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Iseki and Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はトラクタの作業機昇降
制御装置に関し、作業精度を向上するようにした作業機
昇降制御装置を得ることを目的とするものである。
【0002】
【従来技術及びその課題】作業機昇降機構のリフトシリ
ンダへの圧力油の供給を制御する上昇用ソレノイド弁及
び、リフトシリンダの圧力油の排出を制御する下降用ソ
レノイド弁は、従来、電磁ソレノイドの通電及び非通電
に伴って弁部が一定開度で開閉するものを用いているた
め、リフトシリンダに給排される圧力油の単位時間当り
の流量は常に一定である。
【0003】このような弁を用いて耕深制御、所謂デプ
ス制御を行なう場合、ON,OFFの制御信号が制御部
から出力されるたびに全流量の圧力油が急激に供給又は
断たれるので、大きい衝撃が発生して乗員に不快感を与
える一方、耕深変動が生じて耕深が安定しない問題点が
ある。更に詳述すると、デプス制御では、リヤカバ−を
地面に摺接させてその上下回動を油圧昇降機構に電気的
にフィ−ドバックさせて耕深を一定に保つようにするも
のであるが、ON、OFFの信号がマイコンからなる制
御部から出力されると、油圧昇降機構の動きはぎくしゃ
くしたものとなり、場合によってはハンチングを起こす
ことがあった。特に、ロ−タリ耕耘装置を下げる方向に
信号が出された場合は、地面がロ−タリ耕耘装置の耕耘
部を受け止めるために大きな耕深変化は生じないが、ロ
−タリ耕耘装置を上昇させる方向の信号が出されたとき
には、負荷が抜ける方向であるため、全流量の圧力油が
僅かな間であっても流されるとロ−タリ耕耘装置が大き
く上昇してしまい、耕深が設定耕深から大きく外れると
いう不具合があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は前記の課題に
鑑みて提案するものであり、次のような技術的手段を講
じた。即ち、機体後部に連結したロ−タリ耕耘装置4の
リヤカバ−33を上下回動させてその上下動作を油圧昇
降機構に電気的にフィ−ドバックさせて耕深制御を行な
うトラクタにおいて、制御部を構成するマイクロコンピ
ュ−タ29の入力側に耕深を設定する耕深設定器28と
耕耘部の耕深を検出する耕深検出器S2とを接続して設
け、該マイクロコンピュ−タ29の出力側には、電気信
号の大きさに比例して流量が制御される上昇用比例ソレ
ノイド弁26と下降用比例ソレノイド弁22とを接続し
たことを特徴とするトラクタの作業機昇降制御装置の構
成とする。
【0005】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明の実施例を説明する。図1に油圧制御回路を、図2に
作業機の使用状態の側面図を示したが、トラクタ1の左
右のロワ−リンク2,2と、トップリンク3の如きもの
からなるリンク機構に連結した作業機としてのロ−タリ
耕耘装置4を、作業機昇降機構5のリフトシリンダ6の
動作によってリフトア−ム7,7を昇降回動させてロ−
タリ耕耘装置4を上昇又は下降させるものである。この
実施例では、リフトシリンダ6とリフトア−ム7とで油
圧昇降機構を構成している。
【0006】リフトシリンダ6に絞り弁8と油路9を介
して逆止弁10の弁室10aを接続し、タンク11に油
路12を臨ませたパイロット弁13を弁室10aへ油路
14によって、又、逆止弁10の背室10bへ油路15
によって夫々接続し、パイロット部16aに加わる圧力
に比例して弁孔の開口面積が制御されるようにした上昇
用弁16を、弁室10aへ油路17を介して接続し、電
磁ソレノイド部18aに流す制御電流の大きさに比例し
て弁孔の開口面積が制御されるようにした調整弁18
を、油路19を介して油圧ポンプ20に、又、油路21
を介してパイロット部16aに夫々接続し、電磁ソレノ
イド部22aに流す制御電流の大きさに比例して弁孔の
開口面積が制御されるようにした下降用比例ソレノイド
弁22を、弁室10aへ油路23にて、又、タンク11
へ油路24にて夫々接続し、油圧ポンプ20へ油路25
にて上昇用弁16に接続して、上昇用弁16及び調整弁
18からなる上昇用比例ソレノイド弁26を構成してい
る。
【0007】今、パイロット弁13の電磁ソレノイド部
13aが非通電のときは、図1のように連通ポ−ト13
bと油路14,15によって弁室10aと背室10bが
連通するので、逆止弁10の弁体10cは、ばね10d
によって弁室10aを油路17から遮断してリフトシリ
ンダ6内の圧力油を、この逆止弁10によって保持する
中立状態となり、又、下降用比例ソレノイド弁22の電
磁ソレノイド弁22aと調整弁18の電磁ソレノイド部
18aは非通電となっている。
【0008】パイロット弁13の電磁ソレノイド部13
aを通電すると、排油ポ−ト13cが切り替わり、背室
10bを油路12を介してタンク11に連通するので、
弁室10aに導かれているリフトシリンダ6の圧力油に
よって弁体10cが開かれて油路9と油路23が連通す
ることになり、下降用比例ソレノイド弁22の電磁ソレ
ノイド部22aに通電すると、下げポ−ト22bが油路
23、24を連通するので、リフトシリンダ6の圧力油
は絞り弁8、油路9、弁室10a、油路23、下げポ−
ト22b、油路24を介してタンク11に排出され、リ
フトピストン6aがリフトシリンダ6に向って引込動作
するので、リフトア−ム7、7は自重によって下降回動
することになり、そして、電磁ソレノイド部22aの制
御電流の大きさに比例してこの下降用比例ソレノイド弁
22の弁孔が開くので、制御電流に比例した流量でリフ
トシリンダ6から作動油が排出されて、リフトア−ム
7、7は制御電流に比例した速度で下降するものであ
り、又、この下降操作の際には、調整弁18の電磁ソレ
ノイド部18aは非通電となっている。
【0009】上昇用比例ソレノイド弁26の調整弁18
の電磁ソレノイド部18aは、非通電のときでは油路2
1が図1のようにタンク11へ油路27によって接続さ
れるが、電磁ソレノイド部18aに通電されると、調整
弁18を介して油路19が油路21に接続されることに
なり、油圧ポンプ20の圧力油は油路19、調整弁1
8、油路21を順次介してパイロット部16aに供給さ
れ、上昇用弁16の上昇ポ−ト16bが油路25と油路
17とを連通するので、ばね10dに抗して弁体10c
が押し動かされ、油圧ポンプ20から送り出された圧力
油は油路25、17、弁室10a、油路9、バイパス路
8aを介してリフトシリンダ6に供給され、リフトピス
トン6aをリフトシリンダ6から突出させてリフトア−
ム7、7が上昇回動することになる。
【0010】この場合、電磁ソレノイド部18aの制御
電流の大きさに比例して調整弁18の弁孔を開くので、
制御電流に比例した流量の圧力油がパイロット部16a
に供給され、パイロット部16aに供給されるこの流量
に比例して上昇ポ−ト16bの弁孔が開かれるので、油
ポンプ20の圧力油は、制御電流の大きさに比例した流
量がリフトシリンダ6に供給されることになる。
【0011】従って、制御電流の大きさに応じてリフト
ア−ム7、7の上昇速度が制御されるものである。作業
機昇降機構5の制御回路として図3に例示したものは、
昇降操作ダイヤル28の回動操作によってその検出軸が
回動する回動型ポテンショメ−タの如きものからなる昇
降位置設定器Iと、リフトア−ム7の昇降動作によって
その検出軸が回動する回動型ポテンショメ−タの如きも
のからなる昇降位置センサS1を、マイクロコンピュ−
タ29の入力装置30を介して演算部31に入力し、昇
降位置設定器Iの設定値に昇降位置センサS1にて検出
された検出値が一致するように、出力装置32が圧力調
整弁18と下降用比例ソレノイド弁22の夫々の電磁ソ
レノイド部18a、22aを制御するものであり、ここ
にポジションコントロ−ル系が構成される。
【0012】また、この昇降操作ダイヤル28による上
記昇降制御における昇降速度を調節するために、夫々回
動型ポテンショメ−タの如きものにて構成した上昇速度
設定器Uと下降速度設定器Dの抵抗値を調節することに
よって、電磁ソレノイド18a、22aに流す制御電流
の大きさを調節するようにしている。次にデプス制御系
(耕深制御系)について説明する。デプス制御は、リヤ
カバ−33の揺動によって地面の凹凸変化を捉え、これ
を上記マイクロコンピュ−タ29にフィ−ドバックして
作業機を昇降制御させ、所定の耕深に維持させようとす
るものである。
【0013】このため、ロ−タリ耕耘装置4に取り付け
た耕深センサS2を入力装置30に入力し、操作ダイヤ
ル28による耕深設定値に耕深センサS2による耕深検
出値が一致するように調整弁18と下降用比例ソレノイ
ド弁22の夫々の弁を励磁してデプス制御を行なうもの
であって、この実施例では1つの設定器28をポジショ
ンコントロ−ルとデプス制御とに兼用し、切替は切替ス
イッチ34によって択一的に行なうようにしている。
【0014】また、ロ−タリ耕耘装置4を下降すると
き、耕耘体34の接地前から地表下のある深さに食い込
むまでの間、一時的に下降速度が緩やかとなるように制
御するため、昇降位置センサS1による検出値が或る範
囲に到達したとき、演算部31のプログラムによって下
降用比例ソレノイド弁22の制御電流を一時的に小さく
するように構成してデセラレ−ション機能が働くように
している。
【0015】斯くして、上記装置は電気信号の大きさを
調節することによってロ−タリ耕耘装置4の上昇速度及
び下降速度を自在に調節できるため、例えば、下降操作
の際にロ−タリ耕耘装置4の自重を考慮して緩やかな下
降速度とすることも、あるいは負荷の急激な増大による
エンストなどを防止するとともに、任意に制御された圧
力油はパイロット弁13によって制御されている逆止弁
10を介してリフトシリンダ6からの漏れがこの逆止弁
10によって阻止され、正確な保持機能が確保されるこ
とになる。
【0016】なお、上昇用比例ソレノイド弁26、下降
用比例ソレノイド弁22、パイロット弁13等の構造
は、図示例と同様な機能を有しているものであれば良
く、例えば上昇用比例ソレノイド弁26は、調整弁18
と上げ用弁16を一体に設けたものでも良い。作業機昇
降機構5の制御回路は図3に例示したもののほか、種々
のものを用いることができる。
【0017】
【発明の効果】この発明に係る作業機昇降制御装置は上
述のように構成したものであって、常に耕深設定器28
による設定値と耕深検出用のセンサS2が検出した検出
値とを比較しながらその偏差に基づいて比例ソレノイド
弁に流す電流の大きさをコントロ−ルしてリフトシリン
ダ6への圧力油を供給制御し、或いは排出油を制御する
ものであるから微妙な昇降制御が可能になり、耕深調節
を精度良く行なえる。
【0018】特にこの発明によれば、リヤカバ−33
が、耕深が深くなったことを検出したときに、従来装置
のようにロ−タリ耕耘装置4が急上昇してしまうことが
なく、微小な偏差の領域ではその偏差に応じてゆっくり
と上昇するので、耕深変動が少なく安定した耕深を確保
できる。また、その場合に、上昇用比例ソレノイド弁2
6が、制御電流の大きさに比例して流量制御する調整弁
18と、該調整弁18により開度調節される上昇弁16
とで構成されていることにより、偏差に比例した流量制
御が確実に行われ、より一層安定した耕深制御が可能と
なった。
【図面の簡単な説明】
【図1】油圧制御回路図である。
【図2】使用状態の側面図である。
【図3】制御ブロック図である。
【符号の説明】
4 ロ−タリ耕耘装置 6 リフトシリンダ 10 逆止弁 10b 背室 13 パイロット弁 16 上昇弁 18 調整弁 20 油圧ポンプ 22 下降用比例ソレノイド弁 26 上昇用比例ソレノイド弁 29 マイクロコンピュ−タ 33 リヤカバ−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】機体後部に連結したロ−タリ耕耘装置4の
    リヤカバ−33を上下回動させてその上下動作を油圧昇
    降機構に電気的にフィ−ドバックさせて耕深制御を行な
    うトラクタにおいて、制御部を構成するマイクロコンピ
    ュ−タ29の入力側に耕深を設定する耕深設定器28と
    耕耘部の耕深を検出する耕深検出器S2とを接続して設
    け、該マイクロコンピュ−タ29の出力側には、電気信
    号の大きさに比例して流量が制御される上昇用比例ソレ
    ノイド弁26と下降用比例ソレノイド弁22とを接続
    、前記上昇用比例ソレノイド弁26を、制御電流の大
    きさに比例して流量制御する調整弁18と該調整弁18
    により開度調節される上昇弁16とで構成したことを特
    徴とするトラクタの作業機昇降制御装置。
JP5257903A 1993-10-15 1993-10-15 トラクタの作業機昇降制御装置 Expired - Lifetime JPH082B2 (ja)

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