JPH086408Y2 - 対地作業機の下降速度制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、トラクターに連結されたロータリー耕耘
装置の如き対地作業機の下降速度を制御する装置に関
し、吊り上げた対地作業機を下降させて地面近くに到る
とその下降速度を減速させる所謂デセラ制御に関するも
のである。

［従来技術］ 従来、この種の装置を示すものとして、例えば、特開
昭56-92702号公報や特開昭60-192501号公報に記載され
たものがある。

［考案が解決しようとする問題点］ 然し乍ら、前者の装置は単に耕深センサの変化を検出
して降下速度の減速を行なうものであって、対地作業機
が空中から下降されて地面近くに達するまでは下降速度
が速く、地面に突入してからは緩速で下降されるもので
あるから、自動耕深制御中は上昇側も下降側も移動速度
が遅過ぎて応答性が悪いという欠点がある。

また、後者の装置は、作業機を下降させたときに一定
時間だけ緩速下降とし、その後は急速制御とするもので
あるから、作業機の重量によっては降下速度が変化し、
このため、速度が変わるポイントが一定でないという不
具合がある。

［問題点を解決するための手段］ この考案は前記した問題点に鑑みて提案するものであ
り、上昇上限近傍まで吊り上げた対地作業機を下降させ
る場合のみ下降速度を遅くして着地の際の衝撃を軟ら
げ、自動耕深制御中は上昇側も下降側も移動速度が遅く
なることがないようにして作業の効率向上を図らんとす
るものである。

このため、次のような技術的手段を講じた。

即ち、油圧昇降機構によって昇降自在に設けられてい
る対地作業機の耕深を検出する耕深センサと、耕深を設
定する耕深設定器と、上記両値の差に応じた昇降動作を
為すように油圧昇降機構を昇降して耕深制御を行う制御
部とを有すると共に、この制御部に油圧昇降機構を構成
しているリフトアームの回動位置を検出するリフトアー
ム角センサを接続し、前記リフトアームが上昇位置から
下降回動して地面近くに相当する所定のポイントに達し
たことがリフトアーム角センサで検出されると下降速度
を減速して対地作業機を接地せしめるように構成した対
地作業機の下降速度制御装置に於て、この下降速度の減
速は、対地作業機がポジションレバー或は昇降スイッチ
によって上限近傍位置までリフトアームを上昇せしめら
れた後、その位置から対地作業機を下降せしめたときに
於てのみ行わせ、耕深制御中にリフトアームが前記所定
のポイントを通過して再び下降しても減速制御が行われ
ない制御手段を設けたことを特徴とする対地作業機の下
降速度制御装置の構成とする。

［実施例］ 以下、この考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第２図に示すように、トラクター１の後部にロータリ
ー耕耘装置の如き対地作業機２を左右一対のリフトアー
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リンク７によって連結
し、且つ、この作業機連結リンク７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によって昇降動作するよう
に構成されている。

又、リフトシリンダ８への圧力油の給排制御は、計器
盤に設けた昇降スイッチ10の操作に伴い、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11の操
作指令が、上昇用駆動部12又は下降用駆動部13にて増幅
されて上昇用比例ソレノイド弁14又は下降用比例ソレノ
イド弁15を開閉駆動させて、これによってリフトシリン
ダ８にポンプ16の圧力油が供給されて、リフトアーム
３、３が上昇し、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Ｉ₁及
び回動型のポテンショメータ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Ｓ₁を夫々制
御部11に接続して、前記ポジションレバーＩ₁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Ｓ₁に
て検出される高さ検出値が一致するように、制御部11か
ら昇降指令が上昇用駆動部12又は下降用駆動部13に出力
され、これによってポジション制御がなされるものであ
る。

又、自動耕深制御用として、ボリュームの如きものか
らなる耕深設定器Ｉ₂を用いて作業者が設定した耕深設
定値に、対地作業機２の耕深センサＳ₂にて検出される
耕深検出値が一致するまで、上昇用ソレノイド弁14ある
いは下降用ソレノイド弁15は励磁され、これらのソレノ
イド弁はソレノイド部に加わる電流量に比例して圧力油
の流通開口面積を開閉制御する比例ソレノイド弁を用い
ており、耕深設定値に対する耕深検出値の差に比例した
大きさの制御電流が制御部11から出力され、この制御電
流値に比例したパルス幅のパルス電流が上記ソレノイド
弁に加わるように構成して対地作業機２の昇降動作を為
さしめるものである。

又、図示例の耕深センサＳ₂は、下端が耕土表面に摺
接するリヤカバー17の動きを直線移動型のポテンショメ
ータ18にて検出するようにしたものを用いており、対地
作業機２の後部へ上下回動可能に枢着されているリヤカ
バー17は、耕耘作業が行なわれていない吊上姿勢のとき
は、吊上ロッド19によって一定の高さに保持されている
が、吊上姿勢から対地作業機２の下降に伴って接地する
と上方へ移動して、この回動位置に応じた耕深がポテン
ショメータ18にて検出されるものである。

又、前述したように、リフトアーム３のトラクター１
に対する回動角を、回動型のポテンショメータの如きも
のにて検出する構成のものを用い、対地作業機２が上昇
した後、下降して接地する直前に下降速度を急激に減速
し、極めて緩やかに接地せしめて一定の深さに達せし
め、その後、通常の自動耕深制御が行なわれるようにし
た下降速度減速制御（デセラ制御）が採用されている。

このようなデセラ制御は従来から行なわれており、概
してリフトシリンダ８内の圧力油をタンク内に戻す油路
に絞り弁を挿入して行なわれるが、この方法に限定され
るべきでない。

而して、このような電子油圧機構を有するトラクター
１によって牽引されるロータリー耕耘装置の如き対地作
業機２を、耕深制御とデセラ制御を作動してロータリー
耕耘作業を為しているときは、ポジションレバーＩ₁又
は昇降スイッチ10を上げ側に操作してリフトアーム３を
地表面と略平行な位置より上方約60度以上に上昇せしめ
るとき（第３図参照）、即ち、リフトアーム３の上昇の
略上限65度の位置より下方約５度の範囲内に前記リフト
アーム３をポジションレバーＩ₁又は昇降スイッチ10を
操作して上昇せしめ、その上昇位置よりポジションレバ
ーＩ₁又は昇降スイッチ10によって下降せしめるときに
限り、該デセラ制御によって対地作業機２の接地直前に
於いて、下降速度が急激に減速され、きわめて緩やかに
対地作業機２が下降するものである。

そして、リフトアーム３が上限位置付近まで上昇した
としても、この上昇動作が自動耕深制御に基づく場合
は、前記デセラ制御は行なわれない。言い換えると、リ
フトアーム３の作動可能な全範囲において、上昇速度、
下降速度共に何ら制約を受けることなくリフトアーム３
は迅速に昇降回動する。

更に、ポジションレバーＩ₁又は昇降スイッチ10の操
作によってリフトアーム３を上昇せしめたときに於い
て、もし、この上昇が上記上昇上限近傍の所定範囲まで
上昇しないときは、前記デセラ制御は行なわれない。

即ち、自動制御に基づいてリフトアーム３が前記上昇
上限付近まで上昇して、この位置より下降して接地する
場合は前記デセラ制御は作動せず、通常の速度によって
耕土の所定深さまで降下し、更に、ポジションレバーＩ
₁操作によるときにおいても、上記上昇上限近傍まで、
即ち、地表面に略平行な位置からの上昇角度の限度を65
度としたとき、この上限角度65度より下方約５度の位置
まで上昇せず、この位置から下降させるときは、通常の
下降速度によって耕土の所定深さまで下降せしめるので
ある。即ち、デセラ制御は、ポジションレバーＩ₁或い
は昇降スイッチ10によってリフトアーム３を上限近傍よ
り下降させるときに於いてのみ、働くことになっている
ので、畦際等の対地作業機２を大きく吊り上げないで機
体を旋回させるときには、デセラ制御は働かず、従っ
て、元の耕深まで短時間で復帰させることができ、自動
耕深制御によるロータリー耕耘作業を極めて効率良く行
なうことができるのである。

［考案の効果］ この考案は、前記の如く、油圧昇降機構によって昇降
自在に設けられている対地作業機の耕深を検出する耕深
センサと、耕深を設定する耕深設定器と、上記両値の差
に応じた昇降動作を為すように油圧昇降機構を昇降して
耕深制御を行う制御部を設け、この制御部に油圧昇降機
構を構成しているリフトアームの回動位置を検出するリ
フトアーム角センサを接続し、前記リフトアームが上昇
位置から下降回動して地面近くに相当する所定のポイン
トに達したことがリフトアーム角センサで検出されると
下降速度を減速して対地作業機を接地せしめるように構
成した対地作業機の下降速度制御装置に於て、この下降
速度の減速は、対地作業機がポジションレバー或は昇降
スイッチによって上限近傍位置までリフトアームを上昇
せしめられた後、その位置から対地作業機を下降せしめ
たときに於てのみ行わせ、耕深制御中にリフトアームが
前記所定のポイントを通過して再び下降しても減速制御
が行われない制御手段を設けたものであるから、自動耕
深制御中に、リフトアームが上昇せられ、これが下降側
に回動するときにデセラ制御が作動せず、従って、通常
の耕深制御の反応は前記デセラ制御に影響を受けること
なく、その応答は迅速に行なわれ、ロータリー耕耘作業
を良好に行なえるのである。

そして、作業者がポジションレバーや昇降スイッチを
人為的に操作してリフトアームを上限近傍まで上昇せし
めたときに於いてのみ、この位置よりリフトアームが下
降して地面近くの所定のポイントに達すると、デセラ制
御が作動するので対地作業機が着地した際にトラクター
本機側に激しい衝撃が加わったり、機体がダッシングを
起こして危険な状態になるといった問題は解消されるの
である。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示し、第１図は制御回路図、第
２図はトラクターの側面図、第３図はリフトアームの回
動角を示す解説図である。 符号の説明 １……トラクター ２……対地作業機 ３……リフトアーム ４……リフトロッド ７……作業機連結リンク ９……油圧昇降機構 10……昇降スイッチ 11……制御部 Ｉ₁……ポジションレバー Ｉ₂……耕深設定器 Ｓ₁……リフトアーム角センサ Ｓ₂……耕深センサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧昇降機構によって昇降自在に設けられ
   ている対地作業機の耕深を検出する耕深センサと、耕深
   を設定する耕深設定器と、上記両値の差に応じた昇降動
   作を為すように油圧昇降機構を昇降して耕深制御を行う
   制御部とを有すると共に、この制御部に油圧昇降機構を
   構成しているリフトアームの回動位置を検出するリフト
   アーム角センサを接続し、前記リフトアームが上昇位置
   から下降回動して地面近くに相当する所定のポイントに
   達したことがリフトアーム角センサで検出されると下降
   速度を減速して対地作業機を接地せしめるように構成し
   た対地作業機の下降速度制御装置に於て、この下降速度
   の減速は、対地作業機がポジションレバー或は昇降スイ
   ッチによって上限近傍位置までリフトアームを上昇せし
   められた後、その位置から対地作業機を下降せしめたと
   きに於てのみ行わせ、耕深制御中にリフトアームが前記
   所定のポイントを通過して再び下降しても減速制御が行
   われない制御手段を設けたことを特徴とする対地作業機
   の下降速度制御装置。