JPH104717A

JPH104717A - トラクタ

Info

Publication number: JPH104717A
Application number: JP8179880A
Authority: JP
Inventors: Takeji Tanaka; 武二田中; Shigeharu Kimura; 重治木村; Tomoshi Tamura; 智志田村
Original assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1996-06-20
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】【課題】耕深自動制御機能を備えるトラクタにドラフ
ト自動制御機能を追加するにあたり、ドラフト自動スイ
ッチや負荷設定器を追加することなく、ドラフト自動制
御の切換えや目標負荷の設定を可能にする。【解決手段】耕深センサ２が接続状態である場合に
は、耕深自動スイッチ１８の操作に基づいて耕深自動制
御のＯＮ−ＯＦＦを切換える一方、耕深センサ２が非接
続状態である場合には、耕深自動スイッチ１８の操作に
基づいてドラフト自動制御のＯＮ−ＯＦＦを切換え、ま
た、ドラフト自動制御中は、耕深設定ボリューム１９の
設定値に基づいて目標負荷を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耕深自動制御機能
およびドラフト自動制御機能を備えるトラクタの技術分
野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種トラクタのなかには、作
業機側に設けられる耕深センサの検出信号に基づいて耕
耘式作業機を自動的に昇降制御する耕深自動制御機能
や、牽引負荷を検出するドラフトセンサの検出信号に基
づいて牽引式作業機を自動的に昇降制御するドラフト自
動制御機能を備えるものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記自動制
御のうち、耕深自動制御のみを備えるトラクタに、標準
機能もしくはオプション機能としてドラフト自動制御機
能を追加する場合があるが、この場合には、ドラフト自
動制御のＯＮ−ＯＦＦを切換えるためのスイッチや、目
標負荷を設定するためのボリュームを追加する必要があ
るため、部品点数の増加を招くことになり、また、スイ
ッチやボリュームの追加スペースが確保できない場合に
は、操作パネルの全面的な設計変更が必要になる不都合
があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することができるトラクタ
を提供することを目的として創作されたものであって、
作業機を昇降制御する制御部に、作業機側に設けられる
耕深センサの検出信号に基づいて耕耘式作業機を自動的
に昇降制御する耕深自動制御手段と、耕深自動スイッチ
の操作信号に基づいて耕深自動制御のＯＮ−ＯＦＦ切換
えを行う耕深自動切換手段と、耕深設定器の設定信号に
基づいて耕深自動制御の目標耕深を設定する目標耕深設
定手段とを設けてなるトラクタにおいて、前記制御部
に、牽引負荷を検出するドラフトセンサの検出信号に基
づいて牽引式作業機を自動的に昇降制御するドラフト自
動制御手段と、前記耕深センサが制御部に接続されてい
るか否かを判断する耕深センサ接続判断手段と、耕深セ
ンサが非接続状態である場合に耕深自動制御およびドラ
フト自動制御をＯＦＦとして制御を開始し、かつ耕深自
動スイッチの操作に基づいてドラフト自動制御のＯＮ−
ＯＦＦ切換えを行うドラフト自動切換手段とを設けたも
のである。つまり、耕深センサが非接続状態である場合
には、既存の耕深自動スイッチをドラフト自動スイッチ
として機能させるため、殊更スイッチを追加することな
くドラフト自動制御のＯＮ−ＯＦＦ切換えを行うことが
可能になり、しかも、ドラフト自動制御をＯＦＦとして
制御を開始するため、意に反して耕深センサが非接続状
態である場合に、いきなりドラフト自動制御が実行され
る不都合も解消することができる。

【０００５】また、前記制御部に、ドラフト自動制御が
ＯＮである場合に耕深設定器の設定信号に基づいてドラ
フト自動制御の目標負荷を設定する目標負荷設定手段を
設けたものである。つまり、ドラフト自動制御を行う場
合は、既存の耕深設定器を負荷設定器として機能させる
ため、殊更設定器を追加することなく目標負荷を設定す
ることが可能になる。

【０００６】また、前記制御部に、耕深設定器が非設定
領域に操作された状態では耕深自動制御およびドラフト
自動制御の実行を規制する自動制御実行規制手段を設け
たものである。つまり、ドラフト自動制御の切換えを既
存の耕深設定器でも行うことができるため、オペレータ
の好みに応じた切換え方法を選択することが可能にな
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の一つ
を図面に基づいて説明する。図面において、１はトラク
タの走行機体であって、該走行機体１の後部には、耕深
センサ２（リヤカバー３の回動角を検出するポテンショ
メータ）を備えるロータリ４等の耕耘式作業機や、耕起
作業を行うプラウ５等の牽引式作業機が昇降リンク機構
６を介して選択的に装着されている。

【０００８】前記昇降リンク機構６は、単一のトップリ
ンク７および左右一対のロワリンク８を備える三点式リ
ンク機構に構成されており、前記左右のロワリンク８
は、リフトシリンダ（図示せず）の油圧作動に基づいて
上下駆動する左右のリフトアーム９にそれぞれリフトロ
ッド１０を介して吊持されている。そして、昇降リンク
機構６に前記プラウ５等の牽引式作業機を装着して牽引
作業を行った場合、その牽引に伴う引張荷重は主にロワ
リンク８に作用し、トップリンク７には、作業機の自重
による引張荷重と、牽引抵抗による圧縮荷重とが略バラ
ンスする状態で作用するが、土壌の硬軟等に応じて牽引
抵抗が増加した場合には、機体側のトップリンクブラケ
ット１１に増加量に応じた圧縮荷重（押圧力）が作用
し、この圧縮荷重をドラフトセンサ１２（リンクブラケ
ット１１の変位に基づいて牽引負荷を検出するポテンシ
ョメータ）で検出するようになっている。

【０００９】１３は走行機体１の後部に配設される耕深
センサ用カプラであって、該耕深センサ用カプラ１３
は、耕耘式以外の作業機を装着した状態では未使用とな
る一方、ロータリ４等の耕耘式作業機を装着した状態で
は、前記耕深センサ２から引出されるケーブル１４のカ
プラ部１４ａが接続されるが、耕深センサ用カプラ１３
には、接続状態を検出するカプラスイッチ１３ａが組み
込まれている。

【００１０】１５は運転席１６の側方に配設される操作
パネルであって、該操作パネル１５には、作業機を昇降
操作するためのポジションレバー１７、耕深自動制御を
ＯＮ−ＯＦＦするための耕深自動スイッチ１８、耕深自
動制御の目標耕深を設定するための耕深設定ボリューム
１９等が組み込まれているが、前記耕深設定ボリューム
１９の操作領域には、非設定領域（自動制御ＯＦＦ領
域）である畝立て領域が確保されている。因みに、畝立
て作業時はリヤカバー３を跳ね上げ固定するのが一般的
であるため、自動制御ＯＦＦ領域に畝立て領域である旨
を表示し、耕深自動制御のＯＦＦ操作を促している。

【００１１】２０は走行機体１に設けられる制御部であ
って、該制御部２０は、マイクロコンピュータを用いた
制御ユニットであり、その入力ポートには、前述した耕
深センサ２、ドラフトセンサ１２、カプラスイッチ１３
ａ、耕深自動スイッチ１８および耕深設定ボリューム１
９、前記ポジションレバー１７の操作位置を検出するポ
ジションセンサ（ポテンショメータ）２１、リフトアー
ム９の回動角を検出するアーム角センサ（ポテンショメ
ータ）２２等が接続される一方、出力ポートには、リフ
トシリンダ用電磁バルブ２３の上昇用ソレノイド２３ａ
および下降用ソレノイド２３ｂ、モニタパネル２４に設
けられる耕深自動ランプ２５およびドラフト自動ランプ
２６、警報音を発生するブザー２７等が接続されてい
る。つまり、制御部２０は、ポジションセンサ２１の検
出値を目標高さとし、アーム角センサ２２の検出値に基
づいて作業機を自動的に昇降制御するポジション制御、
耕深設定ボリューム１９の設定値を目標耕深とし、耕深
センサ２の検出値に基づいて作業機を自動的に昇降制御
する耕深自動制御等の既存の制御ルーチンを具備する
が、本実施形態においては、ドラフトセンサ１２の検出
値に基づいて作業機を自動的に昇降制御するドラフト自
動制御機能を追加するにあたり、耕深自動スイッチ１８
の操作信号等に基づいて自動制御フラグの切換えを行う
耕深自動スイッチ処理、耕深設定ボリューム１９の設定
信号等に基づいて自動制御フラグの切換えや目標値の設
定を行う耕深設定ボリューム処理、カプラスイッチ１３
ａの検出信号に基づいて自動制御フラグの切換えを行う
カプラスイッチ処理、自動制御フラグの状態に基づいて
自動制御を実際に切換える耕深・ドラフト切換処理、耕
深自動制御中のカプラ外れに対処するためのカプラ外れ
処理（耕深自動制御を含む）等の新規の制御ルーチンを
追加しており、以下、上記制御ルーチンをフローチャー
トに基づいて説明する。但し、制御部２０は、キースイ
ッチ（図示せず）のＯＮ操作に伴う起動時に所定の初期
設定処理を実行するものとし、この初期設定処理におい
て、後述する耕深制御フラグをＯＮとする一方、その他
のフラグをリセットするようになっており、そして通常
は、初期設定完了後にポジション制御を実行し、ポジシ
ョンレバー１７が自動制御実行領域に操作された場合に
のみＯＮ状態の自動制御（本実施形態では耕深自動制御
もしくはドラフト自動制御）を実行するようになってい
る。

【００１２】さて、前記耕深自動スイッチ処理では、ま
ず、耕深自動スイッチ１８の現在の状態および前回の状
態を判断し、耕深自動スイッチ１８の状態がＯＦＦから
ＯＮに変化した場合のみカプラスイッチ１３ａの検出信
号に基づいて耕深センサ２の接続状態を判断する一方、
その他の判断をした場合には直ちにメインルーチンに復
帰する。そして、前記耕深センサ２の接続判断がＹＥＳ
の場合は、ドラフト制御フラグおよびドラフト制御規制
フラグをＯＦＦにすると共に、後述するカプラ外れ処理
用のフラグ１およびフラグ２をリセットし、しかる後、
耕深設定ボリューム１９の操作位置を判断する。ここ
で、耕深設定ボリューム１９の操作位置が設定領域内で
ある場合は耕深制御フラグのＯＮ−ＯＦＦを反転する一
方、畝立て領域である場合には現在の耕深制御フラグ値
を維持するようになっている。一方、前記耕深センサ２
の接続判断がＮＯの場合は、カプラ外れ処理用のフラグ
１およびフラグ２をリセットした後、耕深設定ボリュー
ム１９の操作位置を判断し、該操作位置が畝立て領域で
ある場合には、フラグ切換処理を回避する一方、設定領
域内である場合には、さらにドラフト制御フラグの状態
を判断する。ここで、ドラフト制御フラグがＯＦＦであ
る場合には、ドラフト制御フラグをＯＮにすると共に、
ドラフト制御規制フラグおよび耕深制御フラグをＯＦＦ
にし、一方、ドラフト制御フラグがＯＮである場合に
は、ドラフト制御フラグ、ドラフト制御規制フラグおよ
び耕深制御フラグをＯＦＦにするようになっている。即
ち、耕深センサ２が接続され、かつ耕深設定ボリューム
１９の操作位置が設定領域である場合には、耕深自動ス
イッチ１８の操作に基づいて耕深自動制御のＯＮ−ＯＦ
Ｆを切換える一方、耕深センサ２が非接続で、かつ耕深
設定ボリューム１９の操作位置が設定領域である場合に
は、耕深自動スイッチ１８の操作に基づいてドラフト自
動制御のＯＮ−ＯＦＦを切換えるようになっている。
尚、フラグ切換処理を終了した後は、スイッチ操作確認
用ブザー音を発した後、メインルーチンに復帰するよう
になっている。

【００１３】また、耕深設定ボリューム処理では、ま
ず、耕深設定ボリューム１９の現在の操作位置および前
回の操作位置を判断する。ここで、現在の操作位置およ
び前回の操作位置が共に設定領域である場合には、耕深
設定ボリューム１９の設定値に基づいて耕深自動制御の
目標耕深およびドラフト自動制御の目標負荷を設定した
後、メインルーチンに復帰するが、現在の操作位置が畝
立て領域である場合には、畝立てフラグをＯＮにすると
共に、ドラフト制御フラグがＯＮの場合のみドラフト制
御規制フラグをＯＮし、しかる後、ドラフト制御フラグ
および耕深制御フラグをＯＦＦにするようになってい
る。一方、耕深設定ボリューム１９の操作位置が畝立て
領域から設定領域に変化した場合には、耕深センサ２の
接続状態を判断し、ここで耕深センサ２が接続状態であ
る場合は、ドラフト制御フラグおよびドラフト制御規制
フラグをＯＦＦにすると共に、耕深制御フラグをＯＮに
するが、耕深センサ２が非接続状態である場合には、さ
らにドラフト制御規制フラグの状態を判断し、ここで、
ドラフト制御規制フラグがＯＦＦである場合には、ドラ
フト制御フラグおよびドラフト制御規制フラグをＯＦＦ
にすると共に、耕深制御フラグをＯＮにし、一方、ドラ
フト制御規制フラグがＯＮである場合には、ドラフト制
御フラグをＯＮにすると共に、ドラフト制御規制フラグ
および耕深制御フラグをＯＦＦにするようになってい
る。即ち、耕深設定ボリューム１９を畝立て領域に操作
した場合には、耕深自動制御およびドラフト自動制御の
実行を規制する一方、畝立て領域から設定領域に操作し
た場合には、原則として前回実行していた自動制御を立
ち上げるが、両自動制御の実行条件を満たさない場合、
つまり、耕深センサ２が非接続状態で、かつドラフト制
御規制フラグがＯＦＦの場合には、使用頻度の高い耕深
自動制御のフラグをＯＮとし、ドラフト制御フラグをＯ
ＦＦにするようになっている。

【００１４】また、カプラスイッチ処理では、まず、耕
深センサ用カプラ１３が接続状態であるか否かを判断す
る。そして、何れの判断がなされても、接続状態が変化
している場合は、カプラ着脱確認用のブザー音を発する
が、接続状態である場合には、ドラフト制御フラグをＯ
ＦＦとし、ドラフト自動制御の実行を規制するようにな
っている。

【００１５】また、耕深・ドラフト切換処理では、ま
ず、耕深制御フラグがＯＮであるか否かを判断し、該判
断がＹＥＳの場合は、耕深自動制御ルーチンを含む後述
のカプラ外れ処理を実行するが、ＮＯと判断した場合に
は、さらにドラフト制御フラグがＯＮであるか否かを判
断する。そして、該判断がＹＥＳの場合は、耕深自動ラ
ンプ２５の消灯処理およびドラフト自動ランプ２６の点
灯処理を行いつつドラフト自動制御ルーチンを実行する
一方、ＮＯの場合には、両ランプ２５、２６の消灯処理
を行いつつ両自動制御のＯＦＦ処理を実行するようにな
っている。

【００１６】また、カプラ外れ処理では、まず、耕深セ
ンサ用カプラ１３が接続状態であるか否かを判断し、該
判断がＹＥＳの場合は、現在のポジションセンサ値を変
化確認用データとして格納すると共に、耕深自動制御ル
ーチンを実行するが、耕深センサ用カプラ１３が非接続
状態である場合には、耕深自動ランプ２５を点滅（ドラ
フト自動ランプ２６は消灯）させると共に、カプラ外れ
処理フラグ１をセット（フラグ２はリセット）し、さら
にリフトアーム９を停止した後、耕深自動制御のＯＦＦ
処理を行うようになっている。そして、カプラ外れ処理
フラグ１がセットされた状態では、ポジションセンサ値
の変化を判断し、該判断がＹＥＳになるまでリフトアー
ム停止状態を維持するが、ポジションセンサ値が変化し
た場合には、カプラ外れ処理フラグ２をセット（フラグ
１はリセット）して耕深自動制御のＯＦＦ処理のみを行
い、ポジション制御による作業機昇降を許容するように
なっており、さらに、この状態では、前記変化確認用デ
ータを随時更新するようになっている。一方、カプラ外
れ処理フラグ１、２の何れかがセットされた状態で、耕
深センサ用カプラ１３が接続されたと判断した場合に
は、耕深自動ランプ２５を点滅状態から消灯状態とし、
再度ポジションセンサ値の変化を判断するようになって
いる。そして、該判断がＹＥＳになるまでは、リフトア
ーム９を停止すると共に、耕深自動制御のＯＦＦ処理を
継続するが、ポジションセンサ値が変化した場合には、
カプラ外れ処理フラグ１、２をリセットして耕深自動制
御を実行するようになっている。また、カプラ外れ処理
フラグ１、２の何れかがセットされた状態で耕深自動ス
イッチ１８が操作された場合には、前述した様に耕深自
動スイッチ処理においてカプラ外れ処理フラグ１、２が
リセットされるため、ポジションセンサ値が変化した場
合と同様に耕深自動制御状態に復帰するようになってい
る。

【００１７】叙述の如く構成されたものにおいて、耕深
自動制御機能を備えるトラクタにドラフト自動制御機能
を追加するにあたり、耕深センサ２が接続され、かつ耕
深設定ボリューム１９の操作位置が設定領域である場合
には、耕深自動スイッチ１８の操作に基づいて耕深自動
制御のＯＮ−ＯＦＦを切換える一方、耕深センサ２が非
接続で、かつ耕深設定ボリューム１９の操作位置が設定
領域である場合には、耕深自動スイッチ１８の操作に基
づいてドラフト自動制御のＯＮ−ＯＦＦを切換えるた
め、既存の耕深自動スイッチ１８をドラフト自動スイッ
チとして機能させることが可能になり、この結果、部品
点数を削減できることは勿論のこと、操作パネルの全面
的な設計変更を行うようことなくドラフト自動制御機能
を追加することができる。

【００１８】また、条件を満たしていれば耕深自動制御
をＯＮとして制御を開始するものであるが、ドラフト自
動制御については、仮令条件を満たしていてもＯＦＦと
して制御を開始するため、意に反して耕深センサ２が非
接続状態である場合に、いきなりドラフト自動制御が実
行される不都合も解消することができる。

【００１９】また、前記ドラフト自動制御の目標負荷
は、耕深設定ボリューム１９の設定値に基づいて設定さ
れるため、殊更設定ボリュームを追加する必要がなく、
その結果、部品点数を削減できることは勿論のこと、操
作パネルの設計変更を不要にすることができる。

【００２０】また、前記耕深設定ボリューム１９を畝立
て領域に操作した場合には、耕深自動制御およびドラフ
ト自動制御の実行を規制する一方、畝立て領域から設定
領域に操作した場合には、原則として前回実行していた
自動制御を立ち上げるため、ドラフト自動制御の切換え
を耕深自動スイッチ１８と耕深設定ボリューム１９との
二箇所で行うことが可能になり、その結果、オペレータ
の好みに応じた切換え方法の選択を可能にし、操作性の
向上に寄与することができる。

【００２１】また、耕深自動制御状態では、耕深センサ
用カプラ１３の接続状態を監視し、カプラ外れを判断し
た場合には、耕深自動制御の実行を規制すると共に、規
制状態であることを耕深自動ランプ２５の点滅により報
知するため、誤作動による作業精度の低下を回避するこ
とができる許りでなく、オペレータの適切な対処を促す
ことができる。

【００２２】また、前記耕深自動規制状態で耕深センサ
用カプラ１３を接続した場合には、耕深自動スイッチ１
８もしくはポジションレバー１７の操作を判断した時点
で耕深自動制御の実行規制を解除するため、カプラ接続
と同時に耕深自動制御が働くことがなく、しかも、複数
箇所で規制解除操作を行うことができるため、オペレー
タの好みに応じた選択を可能にし、操作性の向上に寄与
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロータリを装着したトラクタの側面図である。

【図２】プラウを装着した同上側面図である。

【図３】トラクタの平面図である。

【図４】機体後部の平面図である。

【図５】制御部の入出力を示すブロック図である。

【図６】耕深自動スイッチ処理のフローチャートであ
る。

【図７】耕深設定ボリューム処理のフローチャートであ
る。

【図８】カプラスイッチ処理のフローチャートである。

【図９】耕深・ドラフト切換処理のフローチャートであ
る。

【図１０】カプラ外れ処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１走行機体２耕深センサ４ロータリ５プラウ６昇降リンク機構１２ドラフトセンサ１３耕深センサ用カプラ１８耕深自動スイッチ１９耕深設定ボリューム２０制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】作業機を昇降制御する制御部に、作業機
側に設けられる耕深センサの検出信号に基づいて耕耘式
作業機を自動的に昇降制御する耕深自動制御手段と、耕
深自動スイッチの操作信号に基づいて耕深自動制御のＯ
Ｎ−ＯＦＦ切換えを行う耕深自動切換手段と、耕深設定
器の設定信号に基づいて耕深自動制御の目標耕深を設定
する目標耕深設定手段とを設けてなるトラクタにおい
て、前記制御部に、牽引負荷を検出するドラフトセンサ
の検出信号に基づいて牽引式作業機を自動的に昇降制御
するドラフト自動制御手段と、前記耕深センサが制御部
に接続されているか否かを判断する耕深センサ接続判断
手段と、耕深センサが非接続状態である場合に耕深自動
制御およびドラフト自動制御をＯＦＦとして制御を開始
し、かつ耕深自動スイッチの操作に基づいてドラフト自
動制御のＯＮ−ＯＦＦ切換えを行うドラフト自動切換手
段とを設けたトラクタ。
【請求項２】請求項１の制御部に、ドラフト自動制御
がＯＮである場合に耕深設定器の設定信号に基づいてド
ラフト自動制御の目標負荷を設定する目標負荷設定手段
を設けたトラクタ。
【請求項３】請求項１の制御部に、耕深設定器が非設
定領域に操作された状態では耕深自動制御およびドラフ
ト自動制御の実行を規制する自動制御実行規制手段を設
けたトラクタ。