JP2005161221A - Spray controller for boom sprayer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、薬液散布装置を備えた作業車の薬液散布制御装置に関し、特にブームスプレーヤの散布制御装置の構造に関する。 The present invention relates to a chemical solution spraying control device for a work vehicle equipped with a chemical solution spraying device, and more particularly to the structure of a spraying device for a boom sprayer.
本明細書ではブームスプレーヤを備えた乗用管理機を例にして以下説明する。従来、乗用管理機の車体の前部に、平行リンク形態のリフトリンクを装着し、この前部のヒッチブラケットとロワリンクとの間にリフトシリンダを設けて、このリフトシリンダの伸縮によってリフトリンクを昇降させる構成からなるヒッチブラケットに薬液散布の散布ブームを取り付けた薬液散布装置が知られている。そして、前記薬液散布装置は、乗用管理機の走行中に薬液散布のタイミングを制御する制御装置を備えている。乗用管理機は起伏の多い圃場内で使用されるため、乗用管理機の圃場内での姿勢、走行速度、旋回方向などの変動が多く、それに合わせて薬液の散布量、散布様態、散布タイミングなどが適切になるように制御することが必要である。そのため、薬液散布装置の制御装置は乗用管理機の各種走行モードに合わせてタイミング良く薬液を散布するためにいろいろ工夫が成されている。
前記した薬液散布装置の制御装置には、車速センサ、薬液圧力センサ、薬液流量センサ等を備え、これらの値に基づき可変流量制御弁による散布流量の制御を行うものである。しかし、作業中散布コックを開けた時には、制御に遅れが生じてしまい管路内の圧力が足りず、散布コック作動後瞬時に適量のスプレー散布ができないという問題があった。これにより散布量不足による無散布部分が生じてしまったり、散布ノズルの開口部から薬液が垂れ流し(ボタ落ち)が発生し、均一な散布が行えず、作物に害虫が発生したり生育不足、薬品焼けにつながるという問題があった。 The control device for the chemical solution spraying apparatus includes a vehicle speed sensor, a chemical pressure sensor, a chemical flow rate sensor, and the like, and controls the spraying flow rate using a variable flow rate control valve based on these values. However, when the spray cock is opened during the operation, there is a problem that control is delayed, the pressure in the pipe line is insufficient, and an appropriate amount of spray cannot be sprayed immediately after the spray cock is activated. As a result, there may be no spraying part due to insufficient spraying amount, or the chemical solution drips from the opening of the spraying nozzle (bottom drop), and uniform spraying cannot be performed, causing pests on the crop, lack of growth, chemicals There was a problem that could lead to burning.
本発明の課題は散布コック作動後瞬時に適量のスプレー散布を行い、散布開始時の散布遅れを無くし、圃場表面への無散布部分を無くすブームスプレーヤの散布制御装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a spray control device for a boom sprayer that sprays an appropriate amount of spray instantly after the operation of a spray cock, eliminates a spray delay at the start of spraying, and eliminates a non-sprayed portion on the field surface.
上記課題は次の解決手段で解決される。
請求項1記載の発明は、ポンプ(20)から送られる薬液を、アクチュエータにより開度を変更する可変流量制御弁(24)と、手動操作により開閉操作するコック(C1,C2,C3)を通じて噴霧ノズル(45,45…)から噴霧させるブームスプレーヤの散布制御装置において、前記可変流量制御弁(24)の流路下手側に、流量センサ(32)を設け、前記流路内の流量の減少に応じて前記可変流量制御弁(24)の開度を減少させると共に、前記流量センサ(32)により流量ゼロを検出した時には前記可変流量制御弁(24)の開度を所定量開いて、その状態に保持させる制御手段(60)を備えたブームスプレーヤの散布制御装置である。
The above problem is solved by the following means.
According to the first aspect of the present invention, the chemical liquid sent from the pump (20) is sprayed through the variable flow rate control valve (24) whose opening degree is changed by an actuator and the cocks (C1, C2, C3) which are opened and closed by manual operation. In the spray control device of the boom sprayer sprayed from the nozzles (45, 45...), A flow rate sensor (32) is provided on the downstream side of the flow path of the variable flow control valve (24) to reduce the flow rate in the flow path. Accordingly, the opening degree of the variable flow rate control valve (24) is decreased, and when the flow rate sensor (32) detects zero flow rate, the opening degree of the variable flow rate control valve (24) is opened by a predetermined amount. This is a spraying device for a boom sprayer provided with a control means (60) to be held in the sprayer.
請求項2記載の発明は、ポンプ(20)から送られる薬液を、アクチュエータにより開度を変更する可変流量制御弁(24)と、手動操作により開閉操作するコック(C1,C2,C3)を通じて噴霧ノズル(45,45…)から噴霧させるブームスプレーヤの散布制御装置において、前記コック(C1,C2,C3)の開閉操作を検出するセンサ(C1s,C2s,C3s)を設け、前記センサ(C1s,C2s,C3s)によりコック(C1,C2,C3)の閉め操作を検出した場合には前記可変流量制御弁(24)の開度を所定量開いて、その状態に保持させる制御手段(60)を備えたブームスプレーヤの散布制御装置である。 According to the second aspect of the present invention, the chemical liquid sent from the pump (20) is sprayed through the variable flow rate control valve (24) whose opening degree is changed by an actuator and the cocks (C1, C2, C3) which are opened and closed by manual operation. In the spray control device of the boom sprayer sprayed from the nozzles (45, 45 ...), sensors (C1s, C2s, C3s) for detecting the opening / closing operation of the cocks (C1, C2, C3) are provided, and the sensors (C1s, C2s) are provided. , C3s), when the closing operation of the cocks (C1, C2, C3) is detected, a control means (60) is provided for opening the variable flow rate control valve (24) by a predetermined amount and holding it in that state. This is a spray control device for a boom sprayer.
請求項1記載の発明によれば、流路内の流量の減少に応じて可変流量制御弁(24)の開度を減少させると共に、流量センサ(32)により流量ゼロを検出した時には可変流量制御弁(24)の開度を所定量開いて保持させることにより、流量ゼロを検出した時においても可変流量制御弁(24)を介してポンプ(20)から流路下手側に薬液が供給され流路内の液圧がある程度高い状態に維持されるため、コック(C1,C2,C3)を開いた直後、瞬時に適量の薬液を適度の圧力でスプレー散布できる。 According to the first aspect of the present invention, the opening of the variable flow control valve (24) is decreased according to the decrease in the flow rate in the flow path, and the variable flow rate control is performed when the flow rate sensor (32) detects zero flow rate. By opening and maintaining the opening of the valve (24) by a predetermined amount, the chemical solution is supplied from the pump (20) to the downstream side of the flow path via the variable flow control valve (24) even when zero flow is detected. Since the fluid pressure in the road is maintained at a certain level, an appropriate amount of chemical solution can be instantaneously sprayed at an appropriate pressure immediately after opening the cock (C1, C2, C3).
請求項2記載の発明によれば、センサ(C1s,C2s,C3s)によりコック(C1,C2,C3)の閉め操作を検出した場合には自動的に可変流量制御弁(24)の開度を所定量開き、その開状態に保持させることができ、コック(C1,C2,C3)の閉め操作後瞬時に可変流量制御弁(24)を制御できるため、コックの閉め操作直後にコックの開け操作が行われて場合であっても適量の薬液を適度の圧力でスプレー散布できる。
According to the invention described in
[実施例1]
本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図1に薬液散布装置を前部に取り付けた散布作業車の側面図を示し、図2には薬液散布機部分の平面図を示し、図3には散布作業車の概略駆動機構の構成図を示す。
[Example 1]
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a side view of a spraying work vehicle with a chemical spraying device attached to the front, FIG. 2 shows a plan view of the chemical spraying machine part, and FIG. 3 shows a schematic diagram of a drive mechanism of the spraying work vehicle. Show.
散布作業車車体1は、高床形態として前輪12及び後輪13が、アクスルハウジングの左右両側部に高く軸装され、ステアリングハンドル14によって操向可能に設けられると共にボンネット15下のエンジン16によって伝動走行される。この車体1には操縦席17の後部から左右両側にわたって囲うように形成された薬液タンク18を搭載し、この薬液タンク18内の薬液を前側に設けられる散布ブームへ圧送する防除ポンプ20が、車体1後端の薬液タンク18下部に設けられる。
Scattering
前記車体1の前部には、ボンネット15の左右両側部に位置して左右一対のリンクブラケット2がボルトによる締めで取付けられる。リフトリンク3は、アッパリンク21とロワリンク21bを平行状にして、この前端部間をヒッチブラケット4で連結し、後端部間を連結リンク(図示省略)で連結して平行リンク形態に構成される。このような平行リンク機構は、囲桁状のヒッチブラケット4の左右両側部に設けられる。このヒッチブラケット4の左右間隔部には上方に突出したマスト21cが設けられ、左右のロワリンク21bの前部間にわたって連結されたシリンダ軸21dと該マスト21cとの間には、電気的に作動するギヤードモータ等によって伸縮されるリフトシリンダ5が設けられている。このヒッチブラケット4の前側下部には散布ブームやその他の作業器を装着できる。
A pair of left and
このリフトシリンダ5の伸縮によって、ヒッチブラケット4に対してアッパリンク21やロワリンク21bの後端側の連結リンクを上下に回動することができ、また、相対的には、この連結リンク側を固定する場合はヒッチブラケット4側を昇降することができる。
By the expansion and contraction of the
リフトリンク3を支持するリンクスタンド6は、ヒッチブラケット4の左右両側に一対設けられている。リンクスタンド6を上下動させることにより、リンクスタンド6を支持姿勢と収納姿勢に切り替えて保持することができる。
A pair of link stands 6 that support the
また、補助スタンド7は左右ロワリンク21bの外側に沿って設けられ、前端部をヒッチブラケット4に対するロワリンク21bの連結ヒンジであるリンクピン(図示省略)の回りに枢着して、後端部を下動させて接地させることができる。補助スタンド7はリフトリンク3の左右いずれかの位置にのみ設けてもよく、左右幅の中央部にのみ設けても良い。
The
前記散布ブームは、ヒッチブラケット4に直接取付けられるセンタブーム43と、このセンタブーム43の外側に折畳可能に連結されるサイドブーム44とから構成され、各々噴霧ノズル45を一定間隔に配置して、前記リフトリンク3の上昇位置では、このノズル45から噴霧させて作物Cに散布させることができる。サイドブーム44の連結ヒンジ46は、図2に示すように横水平状の張出姿勢Dと後方に回動させて車体1の横側に沿わせた収納姿勢Eとに切り替えることができる。
The spray boom is composed of a
これらセンターブーム43及びサイドブーム44は、図2に示すようにそれぞれブームホルダ47、48を有しており、前記ヒッチブラケット4に支持される。このブームホルダ47はヒッチブラケット4に対して固定されるが、サイドブーム44を有するブームホルダ48がブームホルダ47の先端部に対して連結ヒンジ46の回りに回動させて、出入切替回動できる。
As shown in FIG. 2, the
また、図3に散布作業車の概略駆動機構の構成図を示すように、車体1上のエンジン16からの動力はVベルト70を介して前部カウンターケース71内の歯車装置に伝達され、該歯車装置からエンジン16の回転数に比例する回転数での回転が行われるPTO軸72と走行用主変速機ケース73内の主変速機に動力がそれぞれ伝達される。PTO軸72への動力伝達軸77からは防除ポンプ20にVベルト78と電磁クラッチ79を経由して薬液タンク18(図1)内の薬液をブーム44,43(散布ブーム43、44)に供給する動力が伝達される。
また、走行用主変速機ケース73内の主変速機からの動力はドライブ軸83を介して後輪13を駆動させ、また後部作業機(ロータリなど)への駆動源となる。
Also, as shown in the schematic diagram of the schematic drive mechanism of the scattering work vehicle in FIG. 3, the power from the engine 16 on the
The power from the main transmission in the traveling main transmission case 73 drives the rear wheels 13 via the drive shaft 83 and serves as a drive source for the rear working machine (rotary, etc.).
この薬液散布制御装置500の薬液回路ラインは、図4及び図5に示すように薬液タンク18から防除ポンプ20に至る汲出ライン25と、この防除ポンプ20から可変流量制御弁24に至るポンプライン26と、この可変流量制御弁24から各ブーム43,44の散布コックC1,C2,C3に至る噴出ライン27とからなり、ホース等で連結される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the chemical circuit line of the chemical
このポンプライン26には、一定圧以上の液圧を逃す安全弁28を有したリターンライン29が設けられて、薬液タンク18に還元できる。又、このポンプライン26と薬液タンク18底部との間には撹拌ライン30が連結されて、一部の薬液を薬液タンク18内へ常時噴出還元されて、この薬液タンク18内の薬液を撹拌する。噴出ライン27には、この液圧を検出する圧力センサ31と、流量を検出する流量センサ32が設けられる。
The
この流量センサ32は、噴出ライン27内を流れる散布薬液流量を所定時間毎、例えば0.5秒間に流れる薬液の流量に比例して入力されるパルス数をカウンタ回路(図示省略)で計数して求めている。可変流量制御弁24は、流量制御モータ33によって開度を精密に制御される。コックレバー22は各散布コックC1,C2,C3の操作レバー、調圧タンク36はポンプライン26に設けられる調圧用タンク、弁開度センサ40は可変流量制御弁24の開閉を検出するポテンショメータ等からなり、フィードバック制御するものである。
The
図6は、薬液散布制御装置500を制御する制御回路9Aの構成を示すブロック図である。
制御回路は、主に薬液散布制御装置500の全体的な制御を行ない後述する自動散布処理を制御するコントローラ60と、コントローラ60に作業用のメモリ空間を提供し各種センサの検出値データなどが格納されるRAM62と、コントローラ60の命令に基づき可変流量制御弁24を開閉させる流量制御モータ33等から構成されている。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a
The control circuit mainly performs overall control of the chemical solution spraying
詳細には、コントローラ60の入力側には、エンジン16の回転数をエンジン回転センサ57が設けられ、検知した回転数データが入力される。また、車体1のミッションケース等の走行伝動装置から車速を検知する車速センサ34が設けられている。そして、コントローラ60には前記圧力センサ31及び流量センサ32からそこで検出された各検出値が入力され、コントロールパネル23等に配置の操作スイッチ類37等からも各種キー操作に対応した信号が入力される。なお、コントローラ60の電源供給は外部の電源装置41から行われている。
More specifically, an engine rotation sensor 57 for detecting the rotation speed of the engine 16 is provided on the input side of the
一方、コントローラ60の出力側には、前記防除ポンプ20の伝動を入り切りする電磁クラッチリレー38や、可変流量制御弁24を開閉する流量制御モータ33、及びコントロールパネル23の液晶表示形態のディスプレイS1が設けられており、コントローラ60から各種命令に基づく出力信号を受信する。また、メモリ39はノズル定数設定値、散布量設定値、弁開度検出値等を記憶し、例えばEEPROM等の書き換え可能な不揮発メモリなどから構成されている。ブザー61はスピーカ等の発音装置から構成されている。
On the other hand, on the output side of the
このような薬液散布制御装置500では、図7に示すような操作スイッチ類37、特に増減スイッチ66A,66Bの操作によって、散布する薬液散布量を設定すると、基準散布流量を車速センサ34や圧力センサ31の検出値によって計算し、可変流量制御弁24を制御しながら噴出ライン27内の薬液流量を、該基準散布流量に接近するように制御する。散布コックC1,C2,C3等を開いて各ブーム43,44から薬液散布することによって、噴出ライン27の液圧が低下すると、圧力センサ31による検出によって可変流量制御弁24が開かれたり、防除ポンプ20の回転が高められて、噴出ライン27の液圧を高め、流量センサ32による検出値を一定の基準散布流量に維持するように制御される。
In such a chemical solution spraying
このような散布制御中においては、エンジン16の回転が高くなる等によって防除ポンプ20の吐出圧が上昇するときは、安全弁28によってポンプライン26の内圧が一定以下に維持されるため、可変流量制御弁24の開閉による噴出ライン27の内圧変動を、安全弁28のない形態に比較して早く安定することができる。
During such spray control, when the discharge pressure of the
次に、この薬液散布制御装置500において操縦者のコック開閉操作により変化する流量の状態を図8に基づいて説明する。
図8は、その横軸を時間軸(t)に、縦軸を流量センサ32により検出された噴出ライン27内の散布薬液流量(図8(a))、この流量を検知した時の可変流量制御弁24の開度(図8(b))をそれぞれ示している。
Next, the state of the flow rate that is changed by the operator's cock opening / closing operation in the chemical solution spraying
In FIG. 8, the horizontal axis is the time axis (t), the vertical axis is the spray chemical flow rate in the
図8(a)に示すように、散布作業車車体1が圃場の端部周辺に近づくまでは操縦者は散布コックC1,C2,C3を開状態で薬液散布を継続するため、散布薬液流量は一定の値を維持して均一な密度で薬液散布が行われている。
As shown in FIG. 8 (a), the operator continues spraying chemicals with the spray cocks C1, C2, and C3 open until the
そして、散布作業車車体1が圃場の端部周辺に近づき、操縦者がコックレバー22(図5)を後方へ引くと散布コックC1,C2,C3が閉状態へ操作され(t1)、噴出ライン27内を流れていた薬液は散布コックC1,C2,C3によりせき止められ、散布薬液流量は低下し、流量センサ32の検出値は減少していく。これに応じてコントローラ60は、可変流量制御弁24の開度も小さくしていく。薬液の流れが微小になり、流量センサ32の検出値が予め設定された所定の値(閾値)より小さくなると、完全に薬液の流れが停止した状態ではないが、流量ゼロと判定される(t2)。
Then, when the spreading
そのとき弁開度センサ40は、流量ゼロ時における可変流量制御弁24の弁開度を検出し、コントローラ60は、該検出した弁開度の値を弁開度センサ40から読み取り、メモリ(EEPROM)39に記憶する。それと同時に、コントローラ60は可変流量制御弁24を所定量(例えば、約1mm)開けた状態で停止させる制御を行う。詳細には、コントローラ60は、メモリ(EEPROM)39に予め記憶された設定データ(可変流量制御弁24を約1mm開駆動させるための制御用データ)を読み出し、RAM62上に展開し、該設定データを流量制御モータ33に送信して流量制御モータ33を駆動させ可変流量制御弁24を所定量だけ開ける。
At that time, the
その後、依然として散布コックC1,C2,C3が閉じられた状態で可変流量制御弁24が所定量だけ開いているため、薬液の流量はゼロのまま維持されるが、一方噴出ライン27内の薬液の液圧は徐々に高まる。可変流量制御弁24の開度が増加していく。そして、可変流量制御弁24の開度が最大限界値となったときに(t3)、噴出ライン27内の薬液の液圧もその時点で最大となるようにコントローラ60は、電磁クラッチリレー38を介して防除ポンプ20の伝動の入切を制御する。
Thereafter, since the variable flow
このようにして可変流量制御弁24の開度は散布コックC1,C2,C3が開操作されるまで最大の開度で維持される。そして、操縦者によりコックレバー22(図5)が前方に押し出されて開けられると(t4)、噴出ライン27内の薬液の液圧もある程度高い状態で維持されているため、散布コックC1,C2,C3作動後瞬時に適量の薬液が適度の圧力でスプレー散布される。
In this way, the opening degree of the variable
このように従来の散布制御装置での噴出ライン27内の散布薬液流量及び可変流量制御弁24の開度(図8の点線)と比べて、一度散布コックC1,C2,C3が閉められた後、再び開けるとコックレバー22の開け操作が行われた後、完全に閉状態である可変流量制御弁24を作動して開けていき、噴出ライン27内の薬液の液圧を徐々に高めて可変流量制御弁24の開度を最大限界値まで高めるという制御が不要となる。
In this way, after the spray cocks C1, C2, and C3 are once closed, compared with the spray chemical flow rate in the
図7にはコントロールパネル23の平面図を示す。コントロールパネル23には、中央上部のディスプレイS1の左側に上位から下位に渡って散布設定80、圧力81、流量の累計である累計82等の表示部が表わされて、ディスプレイS1の左端部に点灯される三角マーク87,84,85,86によって、このディスプレイS1に表示されるデータ内容が指示される。ディスプレイS1の右側には表示切換ボタンスイッチ68が設けられる。これらの下方には、自動押ボタンスイッチ63が設けられ、このONをパイロットランプ69で表示する。散布設定ボタンスイッチ64、散布量設定ボタンスイッチ65、増ボタンスイッチ66Aや、減ボタンスイッチ66B、累計リセットスイッチ67等の操作スイッチ37が配置される。
FIG. 7 shows a plan view of the
このコントロールパネル23を操作することにより自動散布処理を実行でき、車体1の前部に取付けられる散布ブーム43,44の噴霧ノズル45の噴口形状に応じた選定噴霧量で散布制御できる。このため、先ず、散布設定ボタンスイッチ64を左手で押した状態で、右手で車体1のハンドル14部側のメインキースイッチ(図示省略)をOFFからONへ操作する。このときエンジン16は始動しなくてもよいが、薬液散布制御装置500の制御回路には通電される。ここで、左手は散布設定ボタンスイッチ64から離し、右手もメインキースイッチから離す。
By operating this
このときディスプレイS1に四桁の数字が表われる。これを無視して表示切換ボタンスイッチ68を押すと、左端部の散布設定80、圧力81、累計82の各三角マーク84〜86の何れかが点灯されるため、散布設定80の三角マーク87が点灯するように切換操作する。
At this time, a four-digit number appears on the display S1. If the display switch button switch 68 is pressed ignoring this, any one of the triangle marks 84 to 86 of the scatter setting 80, the
このように散布設定80の三角マーク87が点灯されると、散布設定ボタンスイッチ64を押して複数流量のうちのいずれかの散布量を選定する。このとき10アール(反)当たりの散布量は、予め例えば100,75,50,25(リットル)の四種に設定されているため、この散布設定ボタンスイッチ64を押す毎に順次的に繰返し切換えられて、ディスプレイS1に表わされる。このディスプレイS1に表わされる何れかの値のときこのスイッチ64から手を離すとその値がホールドされて選定され、この選定された表示値の量に応じた薬液散布制御を行うことができる態勢となる。
When the
しかし、車体1に装着する散布ブーム43,44が前記予め設定されている何れのノズルにも該当しない非選定ノズルブームである場合は、次のように設定することができる。この非選定ノズルブームの液圧(例えば、10キログラム/平方センチメートル)時のノズル噴出量(例えば、0.33リットル/分)を調べて、この数値をディスプレイS1に表示させて設定する。
However, when the spreading
即ち、前記操作で何れかの既設定散布量を表示させたのち、増ボタンスイッチ66A、又は減ボタンスイッチ66Bを一回押す。すると、現在のメモリー39に登録中のノズル噴出量に対応するノズル定数qがディスプレイS1に表示される。この登録中のノズル噴出量は、更に、増、減ボタンスイッチ66A,66Bを押し続けて該非選定ノズルブームのノズル定数によって変更させる。この噴出量がディスプレイS1に表示されると増、減ボタンスイッチ66A,66Bから手を離す。これにより表示がホールドされる。ここで、自動押ボタンスイッチ63を、1秒間押し続けることによって、表示ホールドされた非選定ノズルブームのノズル噴出量に記憶値を設定できる。
That is, after displaying one of the preset application amounts by the above operation, the
[実施例2]
実施例2の薬液散布制御装置109は、図9に示すように実施例1で示した制御回路9Aのコントローラ60に、夫々のコック開閉センサC1s〜C3sと、ステアリング角センサ90と、左右の散布ブームの開閉、上下、および伸縮等の動作を開始させるための各種スイッチ91a〜92cと、駆動モータ93a〜94cと、検知センサ95a〜96cを更に設けたものであり、その他の車体1及び制御回路9Aの構成及び動作は実施例1と同一である。従って、実施例1における制御回路9Aと同一の構成には同一の符号を付してある。
[Example 2]
As illustrated in FIG. 9, the chemical solution spraying control device 109 according to the second embodiment is provided with the
実施例2の薬液散布制御装置109において、コントローラ60は、予め設定した薬液散布量、車速センサ34及び圧力センサ31の検出値によって基準散布流量を算出し、可変流量制御弁24を制御しながら噴出ライン27内の薬液流量を、該基準散布流量に接近するように制御する自動散布処理の実行中に、操縦者がステアリングハンドル14を予め設定された角度以上ハンドル角を切った場合、切った方向と反対側の散布ブーム上下モータを作動させて片側のみサイドブーム44を上昇させる。
In the chemical solution spraying control device 109 of the second embodiment, the
前記操舵操作と同時にコントローラ60は、旋回に応じた量だけ可変流量制御弁24を閉める。その後、作業者が手動で散布コックC1,C2,C3を閉めると、コントローラ60はコック開閉センサC1s〜C3sから入力される検出値が予めメモリ39に設定された所定の値(閾値)より小さい場合は、コックが完全に閉められた(コック閉)と判定する。それと同時に、コントローラ60は、可変流量制御弁24を所定量(例えば、約1mm)開けた状態で保持させる制御を行う。
Simultaneously with the steering operation, the
そして、ハンドル角が元に戻るとサイドブーム44を元の状態に戻す。なお、サイドブーム44を上昇させると同時に縮んでいるサイドブーム44を伸ばすようにしても良いし、サイドブーム44を元に戻すと同時に延長しているサイドブーム44を縮めるようにしても良い。
When the handle angle returns to the original position, the
図10に基づいてより具体的に説明すると、コントローラ60は、操縦者によってステアリングハンドル14が回転させられ、ステアリング角センサ90から検知されたステアリング角度(静止状態を基準(ゼロ)としてハンドル14が右側に切られた場合、つまり右回りの回転方向を正とする。)の絶対値が所定の角度(予め操縦者によって設定された角度であってEEPROM39に予め格納されている)より大きいか否かを判別する(ステップS201)。ステップS201においてステアリング角度の絶対値が所定の角度より小さい場合、コントローラ60は再びステップS201の処理を繰り返し、ステアリング角度の絶対値が所定の角度より大きくなった場合にステップS202に移行し、散布ブーム上下モータ93b、94bを駆動させる。
More specifically, referring to FIG. 10, the
ステップS202においてコントローラ60は、前記ステアリング角度の正負を判定し、正の場合は左サイドブーム44を、負の場合は右サイドブーム44を選択し、前記選択した方の散布ブーム上下スイッチ91b、92bをONにし、予め操縦者によって設定された散布ブーム上下動距離データをEEPROM39から読み出し、散布ブーム上下モータ93b、94bに出力して当該散布ブームを所定の距離だけ上下動させる。
In step S202, the
なお、コントローラ60は、上下動させたサイドブーム44の状態を常時、散布ブーム上下センサ95b、96bにより検知しており、異常がある場合はブザー61を発音させ操縦者に警告する。
The
その後、コントローラ60は、ステップS203に移行し、流量制御モータ33を駆動させ可変流量制御弁24を所定の速度で閉めさせていく(ステップS203)。そして、コントローラ60はステップS204に移行して散布コックC1,C2,C3が全て閉め状態であるか否かを判別する。具体的には、コントローラ60は噴出ライン27内の薬液の液圧を圧力センサ31により検出し、該検出した圧力値をRAM62に格納する。
Thereafter, the
次いで、予めメモリ39に設定してある流動時の液圧の最大値を読み出し、前記検出した圧力値と比較し、圧力値が設定された最大値よりも大きい場合に散布コックC1,C2,C3が全て閉め状態であると判定する。ステップS204において散布コックC1,C2,C3が全て閉め状態であると判定された場合は(ステップS204のYes)、コントローラ60は可変流量制御弁24を所定量(例えば、約1mm)開けた状態で停止させる制御を行う(ステップS205)。詳細には、コントローラ60は、メモリ(EEPROM)39に予め記憶された設定データ(可変流量制御弁24を約1mm開駆動させるための制御用データ)を読み出し、RAM62上に展開し、該設定データを流量制御モータ33に送信して流量制御モータ33を駆動させ可変流量制御弁24を所定量だけ開ける。
Next, the maximum value of the fluid pressure at the time of flow set in advance in the memory 39 is read out and compared with the detected pressure value. When the pressure value is larger than the set maximum value, the spray cocks C1, C2, C3 Are all closed. When it is determined in step S204 that the spray cocks C1, C2, and C3 are all closed (Yes in step S204), the
ステップS205の後またはステップS204でNoと判定された場合、コントローラ60はステップS206に移行し、ステアリング角センサ90から検知されたステアリング角度の絶対値が所定の角度より大きいか否かを判別する(ステップS206)。ステップS206においてステアリング角度の絶対値が所定の角度より大きい場合、コントローラ60は再びステップS204の処理を繰り返し、ステアリング角度の絶対値が所定の角度より小さくなった場合にステップS207に移行し、散布ブーム上下モータ93b、94bを駆動させサイドブーム44を元の状態に戻す。ステップS207におけるコントローラ60の処理内容はステップS202の処理とモータ駆動方向が逆であるだけでその他は同様である。
After step S205 or when it is determined No in step S204, the
なお、予め操縦者がステアリング角度と、上下動距離を対応付けて任意かつ複数組のデータをメモリに設定でき、操縦者がハンドル14を任意のステアリング角度切って回転させた場合に最適な距離だけサイドブーム44を上下動させる形態であっても良い。
In addition, an operator can set an arbitrary and plural sets of data in the memory in advance by associating the steering angle and the vertical movement distance, and only an optimum distance is obtained when the operator rotates the
さらに、散布ブームの上下動と同時に散布ブームを開閉動作、伸縮動作させる形態であっても良い。この場合、図9に示すように本実施例の上下スイッチ91b、92bの代わりに開閉スイッチ91a,92a、または伸縮スイッチ91c、92cを設けて、上下センサ95b、96bの代わりに開閉センサ95a,96a、または伸縮センサ95c、96cを設けて、上下モータ93b、94bの代わりに開閉モータ93a、94a、または伸縮モータ93c、94cを設ければよい。
Furthermore, the form which opens / closes and expands / contracts the spreading boom simultaneously with the vertical movement of the spreading boom may be employed. In this case, as shown in FIG. 9, open /
本実施例2の薬液散布制御装置によれば、薬液散布中に旋回するときに自動的に最適な距離だけ散布ブームを上下動させるとともに最適な量だけ可変流量制御弁24を閉めることができるため、旋回時に片側のコックを手動で閉じたり、操舵モードを4wsにしたり、手動で散布ブームを上昇させたりする煩雑な操作を省略することができ、操作性・作業性を向上できる。
According to the chemical solution spraying control apparatus of the second embodiment, when turning during the chemical solution spraying, the spraying boom can be automatically moved up and down by the optimum distance and the variable
実施例1における薬液散布制御装置(図6)として図11に示す薬液散布制御装置209を用いても良い。
薬液散布制御装置209においては、操縦者が予め図12に示すコントロールパネル23を操作することにより圃場選択処理を実行でき、圃場に応じたスリップ率を考慮した散布量で散布制御できる。具体的には、操縦者は、圃場選択ボタンスイッチ89、増・減ボタンスイッチ66A,66B及び表示切換ボタンスイッチ68等を操作することにより、圃場毎に例えば、畑/水田モード毎にディスプレイS1に表示されるスリップ率として四桁の数字を設定・変更する。例えば、水田の場合はスリップ率を8%に、畑の場合はスリップ率を5%に設定する。
The chemical solution spraying
In the chemical solution spraying
そして、操縦者によって予め設定された畑/水田各々のスリップ率はEEPROM39に記憶される。コントローラ60は、車速に連動させて薬液散布量を制御する。例えば、通常の自動散布処理の実行中に、現在選択されている畑/水田各々のスリップ率をEEPROM39から読み出し、該スリップ率、設定薬液散布量、車速センサ34及び圧力センサ31の検出値によって基準散布流量を算出し、流量制御モータ33を駆動させ可変流量制御弁24を制御しながら噴出ライン27内の薬液流量を、該基準散布流量に接近するように制御する。
The slip rate of each field / paddy field preset by the operator is stored in the EEPROM 39. The
このような制御により、水田はスリップ率が大きく、畑はスリップ率が小さい場合が多いため、車速に連動して散布量を制御する際の反当散布量の誤差が大きくなってしまうという従来の問題点を解決できる。
なお、現在選択されている畑/水田モードは水田用LED88Aまたは畑用LED88Bの点灯表示から認識できる。
By such control, the paddy field has a large slip rate and the field often has a small slip rate, so that the error of the counter spraying amount when controlling the spraying amount in conjunction with the vehicle speed becomes large. Can solve problems.
Note that the currently selected field / paddy mode can be recognized from the lighting display of the paddy field LED 88A or the field LED 88B.
このように、操縦者は圃場毎にスリップ率を設定でき、より圃場の状態に合わせた薬液散布量を設定できるため、薬液散布作業の精度を向上させることができる。また、本実施例によれば、水田を持っていないユーザーであっても、表面状態が異なる圃場毎に複数のモードを設定し、例えば圃場1、圃場2モードを設定するなどして圃場を使い分けることもできる。特に畑/水田兼用型の散布作業車車体において畑散布時における散布量の誤差を少なく抑えることができる。
In this way, the operator can set the slip rate for each field and can set the amount of the chemical solution sprayed in accordance with the state of the field, so that the accuracy of the chemical solution spraying operation can be improved. Further, according to the present embodiment, even a user who does not have a paddy field sets a plurality of modes for each field having different surface conditions, for example, sets the
また、図6に示す制御回路9Aのコントローラ60はユーザのコントロールパネル23の操作に基づき薬液散布量を設定し、自動散布処理の実行中にディスプレイS1に設定散布量を示す四桁の数字を表示する。さらに散布量設定値に対応する最大車速値を算出し、該最大車速値と散布量設定値とを交互にディスプレイS1に表示する構成にしても良い。
Further, the
具体的には、図13に示すように、所定の時間毎に散布量設定値と最大車速値を交互に表示する。例えば、散布量設定値が150(リットル/10a)のときに、車速値は1.4(km/s)となる。 Specifically, as shown in FIG. 13, the spray amount setting value and the maximum vehicle speed value are alternately displayed at predetermined time intervals. For example, when the spread rate setting value is 150 (liter / 10a), the vehicle speed value is 1.4 (km / s).
ここで、最大車速値は散布量設定値と最大圧力値から算出する。
P=k2×Z2×Q2×V2(MFa/m2) (1)
P:散布圧力 k:定数 Z:ノズル定数 Q:散布量設定値(リットル/10a) V:車速(m/s)
上記式(1)を変形して、最大圧力値P=2.5とした場合は
V=1.581/(K×Z×Q)[m/s] (2)
上記式(2)から最大車速が算出される。
Here, the maximum vehicle speed value is calculated from the application amount setting value and the maximum pressure value.
P = k 2 × Z 2 × Q 2 × V 2 (MFa / m 2 ) (1)
P: Spraying pressure k: Constant Z: Nozzle constant Q: Spraying amount set value (liter / 10a) V: Vehicle speed (m / s)
When the above formula (1) is modified so that the maximum pressure value P = 2.5, V = 1.581 / (K × Z × Q) [m / s] (2)
The maximum vehicle speed is calculated from the above equation (2).
このように、散布量設定値を変更するとそれに対応した最大車速を表示することができるため、慣行散布において散布量設定値を大きくしていくと、車速に対する設定圧力は自乗の割合で高くなり吐出可能な最大圧力まで達してしまうことにより、どれくらいの最大車速で散布できるか認識できないという問題を解決できる。
また、散布量設定値に対する最大車速が認識できるため、散布作業を容易に行える。
In this way, if the spray rate setting value is changed, the maximum vehicle speed corresponding to it can be displayed, so if the spray rate set value is increased in conventional spraying, the set pressure with respect to the vehicle speed will increase at a square rate and the discharge rate will increase. By reaching the maximum possible pressure, it is possible to solve the problem that it is not possible to recognize how fast the vehicle can be sprayed.
Moreover, since the maximum vehicle speed with respect to the application amount setting value can be recognized, the application work can be easily performed.
さらに図11に示す薬液散布制御装置209は、前記制御回路9Aのコントローラ60に、最大車速の制限を解除する解除スイッチ97を更に設け、さらに車速制御装置150を設けたものである。
Further, the chemical solution spraying
車速制御装置150は、静油圧式無段変速機(以下、HST100と呼ぶ)と、斜板用アクチュエータ101と、傾斜可能に支持された斜板の位置を検出する斜板位置センサ102と、HST100に連結され速度の調整をする速度調整レバー103と、エンジン回転センサ57から構成されている。 The vehicle speed control device 150 includes a hydrostatic continuously variable transmission (hereinafter referred to as HST100), a swashplate actuator 101, a swashplate position sensor 102 that detects the position of a swashplate supported so as to be tiltable, and the HST100. And a speed adjusting lever 103 that adjusts the speed and an engine rotation sensor 57.
上記HST100は、エンジン16に連動連結した図示しない油圧ポンプと、同ポンプと連通し出力軸に連結した図示しない油圧モーターとで構成されており、上記ポンプとモーターの少なくとも一方を斜板式の可変容量型にしたものであり、変速比を無段階に変更できる特性を有している。
The
このようにエンジン16からの動力をHST100で無段階に変速してベルト伝導機構(図示省略)等を介し車軸に伝動することにより車速を制御する。
Thus, the vehicle speed is controlled by shifting the power from the engine 16 steplessly by the
図11に示す例において、コントローラ60は散布量設定値に対応する最大車速値を、前記式(1)及び(2)から算出し、該最大車速データを含む制御信号をHST100に常時送信する。そして、HST100はコントローラ60から該最大車速データを含む制御信号を受信すると、内部の図示しないメモリに格納された車速制限値を該最大車速値に変更し、最大車速以上の速度で走行できないように、斜板用アクチュエータ101等を制御する。
In the example shown in FIG. 11, the
また、コントローラ60は操縦者により解除スイッチ97が押されてON状態を検知すると、車速制限を解除する信号をHST100に送信し、HST100に現時点でメモリに格納されている車速制限値に基づき車速を制限する機能を停止させる。一方、操縦者により解除スイッチ97が戻されてOFF状態を検知すると、コントローラ60は車速制限信号を送信し、HST100に再び車速制限させる。
Further, when the
このように図11に示す例によれば、反当散布量を可変でき、車速を無断変速で変更可能な散布制御装置において、散布量設定値を変更した場合にそれに対応した最大車速に散布時の車速を制限できる。また、散布量設定値に対する最大車速がそれ以下に制限できるので常に散布ポンプの最大容量で作業でき、作業能率が向上する。 Thus, according to the example shown in FIG. 11, when the spraying amount can be varied and the vehicle speed can be changed without change, the spraying amount is set to the maximum vehicle speed corresponding to the change of the spraying amount setting value. The vehicle speed can be limited. In addition, since the maximum vehicle speed with respect to the spraying amount set value can be limited to a value below that, it is possible to always work with the maximum capacity of the spraying pump, and work efficiency is improved.
また、解除スイッチを操作すると車速制限を解除できるため、散布量設定値より多少少ない散布量であっても高速で散布したいユーザーのニーズに応えることができる。 Further, since the vehicle speed limit can be canceled by operating the release switch, it is possible to meet the needs of users who want to spray at high speed even with a spray amount that is slightly smaller than the spray amount set value.
本発明は、薬液散布装置を備えた作業車の薬液散布制御装置に関し、特にブームスプレーヤの散布制御装置に適用できる。 The present invention relates to a chemical solution spray control device for a work vehicle equipped with a chemical solution spray device, and is particularly applicable to a spray control device for a boom sprayer.
1 散布作業車車体 2 リンクブラケット
3 リフトリンク 4 ヒッチブラケット
5 リフトシリンダ 6 リンクスタンド
7 補助スタンド 12 前輪
13 後輪 14 ステアリングハンドル
15 ボンネット 16 エンジン
17 操縦席 18 薬液タンク
20 防除ポンプ 21 アッパリンク
22 コックレバー 23 コントロールパネル
24 可変流量制御弁 25 汲出ライン
26 ポンプライン 27 噴出ライン
28 安全弁 29 リターンライン
30 撹拌ライン 31 圧力センサ
32 流量センサ 33 流量制御モータ
34 車速センサ 36 調圧タンク
37 操作スイッチ類 38 電磁クラッチリレー
39 メモリ 40 弁開度センサ
41 電源装置 42 ポンプスイッチ
43 センタブーム(散布ブーム) 44 サイドブーム(散布ブーム)
45 噴霧ノズル 46 連結ヒンジ
47,48 ブームホルダ 57 エンジン回転センサ
60 コントローラ 61 ブザー
62 RAM 63 自動押ボタンスイッチ
64 散布設定ボタンスイッチ 65 散布量設定ボタンスイッチ
67 累計リセットスイッチ 68 表示切換ボタンスイッチ
69 パイロットランプ 70 Vベルト
71 カウンターケース 72 PTO軸
73 走行用主変速機ケース 74 PTO軸
77 動力伝達軸 78 Vベルト
79 電磁クラッチ 80 散布設定
81 圧力 82 累計
83 ドライブ軸
84,85,86,87 三角マーク
89 圃場選択スイッチ 90 ステアリング角センサ
97 解除スイッチ 100 静油圧式無段変速機HST
101 斜板用アクチュエータ 102 斜板位置センサ
103 速度調整レバー 109 薬液散布制御装置
150 車速制御装置 209 薬液散布制御装置
309 薬液散布制御装置 500 薬液散布制御装置
9A 制御回路 C 作物
C1,C2,C3 散布コック D 張出姿勢
E 収納姿勢 q ノズル定数
S1 ディスプレイ 21b ロワリンク
21c マスト 21d シリンダ軸
66A,66B 増減ボタンスイッチ 88A 水田用LED
88B 畑用LED 91a,92a 開閉スイッチ
91b,92b 散布ブーム上下スイッチ 91c,92c 伸縮スイッチ
93a,94a 開閉モータ
93b,94b 散布ブーム上下モータ
93c,94c 伸縮モータ 95a,96a 開閉センサ
95b,96b 上下センサ 95c,96c 伸縮センサ
DESCRIPTION OF
45
67 Cumulative reset switch 68 Display switch button switch
69 Pilot lamp 70 V belt 71 Counter case 72 PTO shaft 73 Traveling main transmission case 74 PTO shaft 77 Power transmission shaft 78 V belt 79 Electromagnetic clutch 80 Scattering setting 81 Pressure 82 Cumulative 83
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Actuator for swash plates 102 Swash plate position sensor 103 Speed adjustment lever 109 Chemical liquid dispersion | distribution control apparatus 150 Vehicle
Claims (2)
前記可変流量制御弁(24)の流路下手側に、流量センサ(32)を設け、
前記流路内の流量の減少に応じて前記可変流量制御弁(24)の開度を減少させると共に、前記流量センサ(32)により流量ゼロを検出した時には前記可変流量制御弁(24)の開度を所定量開いて、その状態に保持させる制御手段(60)を備えたことを特徴とするブームスプレーヤの散布制御装置。 The chemical solution sent from the pump (20) is supplied from the spray nozzle (45, 45...) Through a variable flow rate control valve (24) whose opening is changed by an actuator and cocks (C1, C2, C3) which are manually opened and closed. In the spray control device of the boom sprayer to be sprayed,
A flow sensor (32) is provided on the lower flow path side of the variable flow control valve (24),
The opening of the variable flow control valve (24) is decreased according to the decrease in the flow rate in the flow path, and when the flow rate sensor (32) detects zero flow, the variable flow control valve (24) is opened. A spray control device for a boom sprayer, comprising control means (60) for opening a predetermined amount and maintaining the state in that state.
前記コック(C1,C2,C3)の開閉操作を検出するセンサ(C1s,C2s,C3s)を設け、前記センサ(C1s,C2s,C3s)によりコック(C1,C2,C3)の閉め操作を検出した場合には前記可変流量制御弁(24)の開度を所定量開いて、その状態に保持させる制御手段(60)を備えたことを特徴とするブームスプレーヤの散布制御装置。
The chemical solution sent from the pump (20) is supplied from the spray nozzle (45, 45...) Through a variable flow rate control valve (24) whose opening is changed by an actuator and cocks (C1, C2, C3) which are manually opened and closed. In the spray control device of the boom sprayer to be sprayed,
Sensors (C1s, C2s, C3s) for detecting opening / closing operations of the cocks (C1, C2, C3) are provided, and the closing operations of the cocks (C1, C2, C3) are detected by the sensors (C1s, C2s, C3s). In this case, the spray control device for the boom sprayer is provided with a control means (60) for opening the variable flow rate control valve (24) by a predetermined amount and holding it in that state.
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