JPS6363301A - トラクタのすき込み制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、トラクタのすき込み制御方式に関する。

従来の技術、および発明が解決しようとする問題点 トラクタにプラウを連結して抗力制御を行わせるとき、
作業開始時のプラウの土壌中へのすき込みは、車体に対
するプラウの連結角度によって制限されるため、プラウ
が抗力制御の正常に働きつる作業位置にまで深くすき込
まれるまでは、相当の長い走行距離を要する。

問題点を解決するための手段 この発明は、作業機（１）上昇位置における重量測定の
重量値を、抗力制御の制御基準となる目標抗力値と比較
して、一定の関係領域内においてすき込み制御を行わせ
ることを特徴とするトラクタのすき込み制御方式の構成
とする。

発明の作用 抗力制御は、作業機（１）を土壌中に作用させてトラク
タを推進することにより、この作業機（１）の受ける作
業推進の抵抗にもとづいて、トラクタ牽引に対する抗力
を検出し、この抗力を予め設定した制御基準の目標抗力
値を比較しながら、この作業機（１）を昇降させて目標
抗力値に沿った抗力制御を行い、トラクタの牽引力を一
定に維持するよう制御する。

このような抗力制御を開始するとき、すき込み制御を行
わせると、土壌面上方に位置する作業機（１）が自重に
よって急降下して土壌中へのすき込みが効果的に行われ
る。

作業機（１〕がこの上昇位置にあるときは、この作業機
（１）の重量測定が行われる。この重量値を該抗力制御
の制御基準となる目標抗力値と比較して、この重量値が
一定の関係領域内にあるときは、該すき込み制御を行わ
せるが１重量値が軽過ぎるときは、下降速度が遅れ易く
、又１重量値が重過ぎるときは、下降速度が速くて土壌
中への降下突入過ぎの状態になることがある等の、正確
なすき込み制御を維持し豊いことがあるから、このよう
な重量値が軽過ぎ、又は重過ぎ等のときは、作業機（１
）の上昇位置を変更するか、又はドラフト制御の目標抗
力値を変更する等によって、作業機（１）の重量値に適
合したすき込み制御を行わせる。

発明の効果 このように作業機（１）が土壌中のドラフト制御の制御
姿勢にすき込まれるとき、作業機（１）の上昇位置にお
ける重量値を求め、この作業機（１）の重量値を抗力制
御の制御基準値である目標抗力値と比較しながら、一定
の関係領域内においてのみすき込み制御を行わせるもの
であるから、作業機（１）の重量値として、作業機（１
）の土壌の付着状態や目標抗力値の変更調節等があって
も、常時正確な重量値として目標抗力値と比較して、す
き込み制御を的確に行うことができる。

実施例 図例において、トラクタは、車体（２）にステアリング
（５）によって操向自在の左右一対の前車輪（６）を設
け、後部にはエンジン（７）によって伝動される左右一
対の後車輪（８）を設け１作業機（１）であるプラウを
ロアリンク（９）、及びトップリンクｆｌ［１等のリン
ク機構で連結し、上下動自在のりフトアーム（３）と、
該ロアリンク（９）との間を、ロッド（１１）で連結し
ている。操縦席０２５の横側には、ポジションレバー（
４）、耕深設定ダイヤル（１濁、及び昇降スイッチｆ１
４）等を設けている。

このうちポジションレバー（４）は上限位置（イ）と下
限位置（ロ）との間を前後に回動することにより、この
回動角に応するポテンショメータ等の角度検出器及びＡ
／Ｄ変換器（Ｉり、マイクロコンピュータ（ＣＰ　Ｕ）
等からなる制御装置を経てリフトアーム（３）を最上位
置（ハ）と最下位置（ニ）との間を昇降するように設け
ている。リフトアーム（３）は油圧回路のソレノイドバ
ルブ＋Ｉ６３の開閉によるもので、上昇用の比例ソレノ
イド（ＳＵ）＋及び下降用ソレノイド（ＳＤ）を介して
該制御装置からの出力によって制御される。

リフトアーム（３）の基部には、ポテンショメータ等か
らなるリフト角センサ（圀を設け、リフトアーム（３）
の上昇角度を検出する。該ポジションレバー（４）によ
るリフトアーム（３）の昇降角も、このポジションレバ
ー（４）のポテンショメータにリフト角センサ（功が一
致されるよう制御されることによって行われる。

耕深設定ダイヤル（１１は、ロータリ形態の耕耘装置の
ように耕耘深さを一定に維持制御するような作業機では
、耕深制御の基準領域となる目標耕深を設定するもので
あり、又、プラウ形態のように抗力制御によってトラク
タの牽引力を一定に維持するように制御する作業機では
、抗力制御の基準領域となる目標抗力を設定することを
兼ねている。

耕深制御は、該耕深設定ダイヤル（１３で設定された目
標耕深のもとに、ポジションレバー（４）で設定される
最下位置を下限として、作業機（１１に設けられる耕深
センサによる耕深をこの目標耕深と比較しながら、リフ
トアーム（３）を昇降制御して作業機（１）の耕耘深さ
が目標耕深に沿うよう制御する構成である。

抗力制御は、トップリンク（１ωの基部に作業機（１）
の作業抵抗による抗力を検出するドラフトセンサ（１１
を設け、ロアリンク（９）後端に作業機（１）を上下回
動自在に枢着（■し、作業機（１）の抵抗が大きくなる
とトップリンクｆｌ＋１を強く圧縮させてドラフトセン
サｆｌｆ１の抗力検出を大きくする。該耕深制御の場合
と同様にして、このようなドラフトセンサｆｌ＋３によ
って検出する抗力を、耕深設定ダイヤル（１３によって
設定した目標抗力と比較しながら、リフトアーム（３）
を昇降制御してトラクタの牽引力を一定に維持するよう
に作業機の抵抗を制御する。又、これら耕深制御と抗力
制御とは、モード切替スイッチによって切替えて制御さ
せる構成としている。このドラフトセンサ（１［１を利
用して、リフトアーム（３）上昇時に作業機（１）の重
量を測定する。

昇降スイッチＯ１０は、押ボタン形態のスイッチの押操
作によって、リフトアーム（３）をポジションレバー　
（４１で操作された位置まで下降させたり、又、最上位
置或は上限設定ダイヤル等で設定された上限位置まで上
昇させることができ、最初の押操作では上昇方向へ作動
し、続く押操作では下降方向へ作動するように、昇降ス
イッチ０勺を押す毎に上昇と下降とを交互に繰返しなが
ら操作できる。

すき込み制御は、リフトアーム（３）を下降中に作業機
（１）の重量によって急降下させることによって、作業
機（１１の土壌中へのすき込みを速やかに行わせるもの
で、このリフトアーム（３）を昇降させる油圧回路のソ
レノイドバルブ（ｌＧを下降側へ切替えたとき、リフト
アーム（３）の昇降を行う油圧シリンダの下降側の油圧
を全く働かせない状態とする、いわゆるフリーフローの
状態とすることによって行うものである。このリフトア
ーム（３）の油圧シリンダの下降側油圧回路をフリーフ
ローの状態とするための操作には、ポジションレバーに
よるフリーフローと、抗力制御によるフリーフローとが
あり、これらが特定の関係になるときフリーフローとな
ってすき込み制御が行われることとなる。

このうちポジションレバーによるフリーフロー操作は、
ポジションレバー（４）の回動操作角の下限位置（ロ）
から適宜角度上側（ホ）の範囲にポジションレバー（４
）があるときをフリーフロー（Ｅ）としている、又、ド
ラフト制御によるフリーフロー（Ｆ）は、リフトアーム
（３）の上げ位置、即ちポジションレバー（４）を上限
位置（イ）にしたとき上昇しろる上端の位置（ハ）から
適宜角度下降した位置をフリーフロー開始位置（へ）と
して、リフトアーム（３）がこのフリーフロー開始位置
（へ）を通過すると同時に所定時間（２〜２．５秒）に
亘る下方回動位置（ト）の範囲を設定している。この所
定時間に亘るフリーフロー（Ｆ）は、作業機（１）の重
量によって下降速度が異なるために、例えば、下降速度
の早い重量作業機（１）では２秒とし、軽量作業機（１
）では２．５秒とするように適宜設定する。

この所定時間のフリーフロー（Ｆ）の回動によって作業
機（１）が土壌中の作業制御姿勢域に丁度到達される。

これら両フリーフロー（Ｅ）　　（Ｆ）の重合域におい
てすき込み制御が行われる。従って、ポジションレバー
（４）をリフトアーム（３）の下降速度よりも遅い速度
で下方へ回動操作すると、リフトアーム（３月まこのポ
ジションレバー（４）の回動角に応じて下降されると共
に、すき込み制御を働かせる所定時間を短くしたり、こ
の所定時間よりも遅れて下降させるときは全くすき込み
制御の行われないこともある。又、逆にポジションレバ
ー（４）をリフトアーム（３）の下降速度よりも高速で
下方へ回動操作することにより、リフトアーム（３）を
該フリーフロー開始位置（へ）から降下させてフリーフ
ローを直ちに行わせたり、又、予めポジションレバー（
４）を下限位置（ロ）に回動しておき、前記昇降スイッ
チ（種を２回押すことによって、リフトアーム（３）を
降下させてフリーフローを直ちに行わせることによって
、フリーフロー域をフリーフロー開始位置（へ）から行
わせて、作業機（１）の落下慣性を十分に利用してすき
込み制御を効果的に行わせることもできる。

上記のすき込み制御において、すき込み制御が適正に行
われると、抗力制御が行われることとなる。

なお、第５図は、上記重量値は平均しない場合であり、
上記目標抗力値とドラフトセンサ（ｌＧの重量値とによ
る差（速度）が一定以上の下降の場合は、すき込み制御
を要求し、一定以上の上昇であるときはすき込み制御の
要求をキャンセルする。

ドラフトセンサ（１８の検出結果は、走行中は一定では
なく常時変化していることが多い。目標抗力値の設定と
ドラフトセンサ（１１による重量値との関係が一時下降
を示しても、本当は上昇側にあることもあるので、この
場合、下降になった時にすき込み制御を要求したのでは
、正確とは言えない。

このようなとき、下降になったときのすき込み制御の要
求ののちに一定速以上の上昇となった場合には、このす
き込み制御の要求をキャンセルするようにして、一時的
な変動があっても安定したすき込み制御を行わせる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示すもので、第１図は側面図、
第２図は一部の作用を示す側面図、第３図はブロック図
、第４図はフローチャート、第５図は別実施例のフロー
チャートである。 図中、符号（１１は作業機、り３）はリフトアーム、（
４）はポジションレバー、ｔｌ［Ｉはトップリンク、（
１３は耕深設定ダイヤル、（１１はドラフトセンサを示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作業機（１）上昇位置における重量測定の重量値を、抗
   力制御の制御基準となる目標抗力値と比較して、一定の
   関係領域内においてすき込み制御を行わせることを特徴
   とするトラクタのすき込み制御方式。