JP2000232803A - 作業車両のローリング制御装置 - Google Patents
作業車両のローリング制御装置Info
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- JP2000232803A JP2000232803A JP11037202A JP3720299A JP2000232803A JP 2000232803 A JP2000232803 A JP 2000232803A JP 11037202 A JP11037202 A JP 11037202A JP 3720299 A JP3720299 A JP 3720299A JP 2000232803 A JP2000232803 A JP 2000232803A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トラクタ等のローリング制御装置は、内部に
電解液を充填したり、振子式のスロープセンサの検出に
よって作業機の左右傾斜姿勢を変更するものであった。
この為、車体が急激にローリングするような傾斜面で
は、センサの液面、または振子の重りが慣性力により一
時的に左右逆傾斜の検出が為され、ローリング用油圧シ
リンダの作動がハンチングして作業斑ができるという課
題が有った。 【解決手段】 前述のように作業機２を車体１に対し所
定の傾斜状態に維持するローリング制御を設けたトラク
タには、前記ローリング制御の基準となるスロープセン
サ７と、角速度センサ８と、経過時間を計測するタイマ
ー９を設け、前記スロープセンサ７によるローリング制
御を行っている際に、一定値以上の角速度を検出した時
には所定時間に亘りローリング用油圧シリンダの作動を
牽制、もしくは駆動方向を逆方向に切替える構成とし
た。
電解液を充填したり、振子式のスロープセンサの検出に
よって作業機の左右傾斜姿勢を変更するものであった。
この為、車体が急激にローリングするような傾斜面で
は、センサの液面、または振子の重りが慣性力により一
時的に左右逆傾斜の検出が為され、ローリング用油圧シ
リンダの作動がハンチングして作業斑ができるという課
題が有った。 【解決手段】 前述のように作業機２を車体１に対し所
定の傾斜状態に維持するローリング制御を設けたトラク
タには、前記ローリング制御の基準となるスロープセン
サ７と、角速度センサ８と、経過時間を計測するタイマ
ー９を設け、前記スロープセンサ７によるローリング制
御を行っている際に、一定値以上の角速度を検出した時
には所定時間に亘りローリング用油圧シリンダの作動を
牽制、もしくは駆動方向を逆方向に切替える構成とし
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、トラクタや田植
機、コンバインといった農業用作業車両、または建設用
作業車両等のローリング制御装置の構成に関する。
機、コンバインといった農業用作業車両、または建設用
作業車両等のローリング制御装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車体に連結した作業部を所定高さ
に維持する昇降制御と、同作業部の左右傾斜姿勢を変更
するローリング用アクチュエータ、及びこの作業部の車
体に対する相対傾斜状態を検出するセンサとを備え前記
作業部を所定の傾斜状態に維持するローリング制御とを
設けたトラクタなどの作業車両が知られている。
に維持する昇降制御と、同作業部の左右傾斜姿勢を変更
するローリング用アクチュエータ、及びこの作業部の車
体に対する相対傾斜状態を検出するセンサとを備え前記
作業部を所定の傾斜状態に維持するローリング制御とを
設けたトラクタなどの作業車両が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記作
業車両のローリング制御装置は、内部に電解液を充填し
たり、振り子式のスロープセンサの検出によって作業部
の左右傾斜姿勢を変更するものであった為、緩やかな傾
斜変化に対してはこれと追従して均一な作業を行うこと
ができるものであるが、例えば車体が急激に大きくロー
リングするような傾斜、または凹凸がある走行面では、
前記構成のようなスロープセンサでは、液面、または振
り子の重りの慣性力により一時的に左右逆側の検出が為
され、ローリング用アクチュエータの作動がハンチング
して作業斑ができるという課題が有った。
業車両のローリング制御装置は、内部に電解液を充填し
たり、振り子式のスロープセンサの検出によって作業部
の左右傾斜姿勢を変更するものであった為、緩やかな傾
斜変化に対してはこれと追従して均一な作業を行うこと
ができるものであるが、例えば車体が急激に大きくロー
リングするような傾斜、または凹凸がある走行面では、
前記構成のようなスロープセンサでは、液面、または振
り子の重りの慣性力により一時的に左右逆側の検出が為
され、ローリング用アクチュエータの作動がハンチング
して作業斑ができるという課題が有った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を鑑
みて、スロープセンサの誤検出による影響を防止すべく
作業車両のローリング制御装置を以下のように構成し
た。即ち、車体１に連結した作業部２を所定高さに維持
する昇降制御と、同作業部２の左右傾斜姿勢を変更する
ローリング用アクチュエータ５、及び車体に対する傾斜
状態を検出するセンサ６とを備え前記作業部２を車体１
に対し所定の傾斜状態に維持するローリング制御とを設
けた作業車両であって、前記車体１には前記ローリング
制御の基準となる車体１の傾斜量を検出するセンサ７
と、車体の上下角速度、または加速度を検出するセンサ
８と、経過時間を計測するタイマー９を設け、前記ロー
リング制御の実行中に、一定値以上の角速度、または加
速度を検出した時には所定時間ｔ１に亘り前記ローリン
グ用アクチュエータの作動を牽制する制御手段１０を設
けたことを特徴とする作業車両のローリング制御装置と
した。
みて、スロープセンサの誤検出による影響を防止すべく
作業車両のローリング制御装置を以下のように構成し
た。即ち、車体１に連結した作業部２を所定高さに維持
する昇降制御と、同作業部２の左右傾斜姿勢を変更する
ローリング用アクチュエータ５、及び車体に対する傾斜
状態を検出するセンサ６とを備え前記作業部２を車体１
に対し所定の傾斜状態に維持するローリング制御とを設
けた作業車両であって、前記車体１には前記ローリング
制御の基準となる車体１の傾斜量を検出するセンサ７
と、車体の上下角速度、または加速度を検出するセンサ
８と、経過時間を計測するタイマー９を設け、前記ロー
リング制御の実行中に、一定値以上の角速度、または加
速度を検出した時には所定時間ｔ１に亘り前記ローリン
グ用アクチュエータの作動を牽制する制御手段１０を設
けたことを特徴とする作業車両のローリング制御装置と
した。
【０００５】また、前段に記載の前記ローリング用アク
チュエータ５の作動を牽制する時間ｔ１を、上下角速
度、または加速度の検出値に応じて変更することを特徴
とする作業車両のローリング制御装置とした。或いは、
車体１に連結した作業部２を所定高さに維持する昇降制
御と、同作業部２の左右傾斜姿勢を変更するローリング
用アクチュエータ５、及び車体に対する傾斜状態を検出
するセンサ６とを備え前記作業部２を車体１に対し所定
の傾斜状態に維持するローリング制御とを設けた作業車
両であって、前記車体１には前記ローリング制御の基準
となる車体１の傾斜量を検出するセンサ７と、上下角速
度、または加速度を検出するセンサ８と、経過時間を計
測するタイマー９を設け、前記ローリング制御を行って
いる際に、一定値以上の角速度、または加速度を検出し
た時には所定時間ｔ２に亘りアクチュエータ５の駆動方
向を逆に切替える制御手段１０を設けたことを特徴とす
る作業車両のローリング制御装置とした。
チュエータ５の作動を牽制する時間ｔ１を、上下角速
度、または加速度の検出値に応じて変更することを特徴
とする作業車両のローリング制御装置とした。或いは、
車体１に連結した作業部２を所定高さに維持する昇降制
御と、同作業部２の左右傾斜姿勢を変更するローリング
用アクチュエータ５、及び車体に対する傾斜状態を検出
するセンサ６とを備え前記作業部２を車体１に対し所定
の傾斜状態に維持するローリング制御とを設けた作業車
両であって、前記車体１には前記ローリング制御の基準
となる車体１の傾斜量を検出するセンサ７と、上下角速
度、または加速度を検出するセンサ８と、経過時間を計
測するタイマー９を設け、前記ローリング制御を行って
いる際に、一定値以上の角速度、または加速度を検出し
た時には所定時間ｔ２に亘りアクチュエータ５の駆動方
向を逆に切替える制御手段１０を設けたことを特徴とす
る作業車両のローリング制御装置とした。
【０００６】
【発明の効果】以上のように構成した請求項１に記載の
作業車両のローリング制御装置は、作業部２を車体１に
対する傾斜状態を基準として任意の傾斜状態を維持しな
がら作業を行っている際、一定値以上の上下角速度、ま
たは加速度、即ち急激なローリングを検出したときに
は、スロープセンサ７の誤検出が生じると想定される時
間ｔ１に亘り、このローリング用アクチュエータ５の作
動を牽制する構成としたので、作業部２がハンチングす
ることがなくなり、作業斑の無い均一な作業を行うこと
ができる。
作業車両のローリング制御装置は、作業部２を車体１に
対する傾斜状態を基準として任意の傾斜状態を維持しな
がら作業を行っている際、一定値以上の上下角速度、ま
たは加速度、即ち急激なローリングを検出したときに
は、スロープセンサ７の誤検出が生じると想定される時
間ｔ１に亘り、このローリング用アクチュエータ５の作
動を牽制する構成としたので、作業部２がハンチングす
ることがなくなり、作業斑の無い均一な作業を行うこと
ができる。
【０００７】また、請求項２のように、検出された角速
度、または加速度の大きさに応じて前記牽制時間ｔ１を
変更すると、前記急激なローリングによる慣性力の影響
が無くなったときに迅速にスロープセンサ７によるロー
リング制御が再開することができきる。また更に、請求
項３に記載の作業車両のローリング制御装置は、一定値
以上の上下角速度、または加速度を検出した時には、ス
ロープセンサ７の誤検出による影響を想定して、所定時
間ｔ２だけアクチュエータ５を逆駆動する構成としたの
で、前述のように作業部２を停止させている場合と比較
して、角速度、または加速度が小さくなってスロープセ
ンサ７によるローリング作動が再開されたときに、作業
部２の左右傾斜姿勢が大きく変更されることが防止さ
れ、円滑な作動となり作業斑の無い均一な作業を行うこ
とができる。
度、または加速度の大きさに応じて前記牽制時間ｔ１を
変更すると、前記急激なローリングによる慣性力の影響
が無くなったときに迅速にスロープセンサ７によるロー
リング制御が再開することができきる。また更に、請求
項３に記載の作業車両のローリング制御装置は、一定値
以上の上下角速度、または加速度を検出した時には、ス
ロープセンサ７の誤検出による影響を想定して、所定時
間ｔ２だけアクチュエータ５を逆駆動する構成としたの
で、前述のように作業部２を停止させている場合と比較
して、角速度、または加速度が小さくなってスロープセ
ンサ７によるローリング作動が再開されたときに、作業
部２の左右傾斜姿勢が大きく変更されることが防止さ
れ、円滑な作動となり作業斑の無い均一な作業を行うこ
とができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を作
業車両である農業用トラクタ（以下、トラクタ１）につ
いて説明する。トラクタ１は、図１に示すように、ボン
ネット１１内部にエンジンを備え、このエンジンの回転
動力を各種伝導機構等を介して後輪１５、または前後輪
１６，１５へ伝達して走行する構成となっている。
業車両である農業用トラクタ（以下、トラクタ１）につ
いて説明する。トラクタ１は、図１に示すように、ボン
ネット１１内部にエンジンを備え、このエンジンの回転
動力を各種伝導機構等を介して後輪１５、または前後輪
１６，１５へ伝達して走行する構成となっている。
【０００９】操縦席１７の前方には、前記前輪１６を操
舵するステアリングハンドル１８を突出して設け、この
下方にはアクセルレバーや前後進切替レバー１９を突出
して設け、同レバー１９の前後回動操作によって車体の
進行方向を前後に切替える構成となっている。操縦席１
７側方には、後述する作業部であるロータリ作業機２の
高さを変更する作業機昇降用レバー２０を設け、この回
動基部にレバー操作位置を検出するポテンショメータ２
１を設けている。また同レバー２０のガイド近傍には、
「切」「角度設定モード」「水平モード」の接点を備え
たローリング制御切替スイッチ２２や角度設定ダイヤル
２３等の各種設定器が設けられている。
舵するステアリングハンドル１８を突出して設け、この
下方にはアクセルレバーや前後進切替レバー１９を突出
して設け、同レバー１９の前後回動操作によって車体の
進行方向を前後に切替える構成となっている。操縦席１
７側方には、後述する作業部であるロータリ作業機２の
高さを変更する作業機昇降用レバー２０を設け、この回
動基部にレバー操作位置を検出するポテンショメータ２
１を設けている。また同レバー２０のガイド近傍には、
「切」「角度設定モード」「水平モード」の接点を備え
たローリング制御切替スイッチ２２や角度設定ダイヤル
２３等の各種設定器が設けられている。
【００１０】また、操縦席１７の下方には、内部に電解
液を充填し電極間の電圧により車体の左右傾斜角度を検
出するスロープセンサ７、及び地磁気に対し車体の上
下、または左右ローリング方向の角速速度を検出する角
速度センサ８を併設して設け、この検出信号を前記制御
手段であるコントローラ１０へ送信する構成となってい
る。
液を充填し電極間の電圧により車体の左右傾斜角度を検
出するスロープセンサ７、及び地磁気に対し車体の上
下、または左右ローリング方向の角速速度を検出する角
速度センサ８を併設して設け、この検出信号を前記制御
手段であるコントローラ１０へ送信する構成となってい
る。
【００１１】そして、コントローラ１０は、前記各種ス
イッチ２２，２３やセンサ７，８等の信号に基づいて後
述する作業機昇降用アクチュエータである昇降用油圧シ
リンダ３を駆動する比例圧力制御弁のソレノイド４５，
４６や、ローリング用アクチュエータであるローリング
用油圧シリンダ５を駆動する切替制御弁のソレノイド４
７，４８へ通電する構成となっている。
イッチ２２，２３やセンサ７，８等の信号に基づいて後
述する作業機昇降用アクチュエータである昇降用油圧シ
リンダ３を駆動する比例圧力制御弁のソレノイド４５，
４６や、ローリング用アクチュエータであるローリング
用油圧シリンダ５を駆動する切替制御弁のソレノイド４
７，４８へ通電する構成となっている。
【００１２】尚、前記トラクタの角速度センサは８、車
体の上下ピッチングを検出する加速度センサでも良い。
トラクタ１の車体後部には、作業機昇降用油圧シリンダ
３を内装するシリンダケース３１を備え、前記シリンダ
３のピストン伸縮によりケース３１左右に支持するリフ
トアーム３２を上下回動する構成となっている。また、
車体後部には、トップリンク３３と左右ロワーリンク３
４からなる三点リンク機構を設け、前記左側のリフトア
ーム３２先端部とロワーリンク３４をロッド３５にて連
結し、右側のリフトアーム３２先端部とロアーリンク３
４とをローリング用油圧シリンダ５を介して連結し、ロ
ータリ作業機２の左右傾斜姿勢を変更可能に連結する構
成となっている。また更に、前記左側のリフトアーム３
２には、リフトアーム角センサ３６を設け、車体に対す
る作業機２の高さを検出し、前記ローリング用油圧シリ
ンダ５にはこのピストン伸縮量を検出するストロークセ
ンサ６を併設して設けている。
体の上下ピッチングを検出する加速度センサでも良い。
トラクタ１の車体後部には、作業機昇降用油圧シリンダ
３を内装するシリンダケース３１を備え、前記シリンダ
３のピストン伸縮によりケース３１左右に支持するリフ
トアーム３２を上下回動する構成となっている。また、
車体後部には、トップリンク３３と左右ロワーリンク３
４からなる三点リンク機構を設け、前記左側のリフトア
ーム３２先端部とロワーリンク３４をロッド３５にて連
結し、右側のリフトアーム３２先端部とロアーリンク３
４とをローリング用油圧シリンダ５を介して連結し、ロ
ータリ作業機２の左右傾斜姿勢を変更可能に連結する構
成となっている。また更に、前記左側のリフトアーム３
２には、リフトアーム角センサ３６を設け、車体に対す
る作業機２の高さを検出し、前記ローリング用油圧シリ
ンダ５にはこのピストン伸縮量を検出するストロークセ
ンサ６を併設して設けている。
【００１３】これにより、前記作業機昇降用レバー２０
の操作角度とリフトアーム３２の設定角度が一致するよ
うに前記作業機昇降用油圧シリンダ３０のピストンを伸
縮して作業機２の高さを変更する人為操作による昇降制
御や、別途備えたリヤカバー角度センサやドラフトセン
サ等の入力値を一定値に保持するよう作業機２の高さを
昇降する昇降制御を行う構成となっている。
の操作角度とリフトアーム３２の設定角度が一致するよ
うに前記作業機昇降用油圧シリンダ３０のピストンを伸
縮して作業機２の高さを変更する人為操作による昇降制
御や、別途備えたリヤカバー角度センサやドラフトセン
サ等の入力値を一定値に保持するよう作業機２の高さを
昇降する昇降制御を行う構成となっている。
【００１４】また、前記ローリング制御切替スイッチ２
２が「水平モード」若しくは「角度設定モード」に切替
えられ、後述する一定値以上の角速度を検出しない時に
は、前記スロープセンサ７の検出値に応じたストローク
センサ６の設定長さが検出されるまでローリング用油圧
シリンダ５を駆動し、作業機２を水平状態、若しくは設
定角度を維持するローリング制御が行われる。
２が「水平モード」若しくは「角度設定モード」に切替
えられ、後述する一定値以上の角速度を検出しない時に
は、前記スロープセンサ７の検出値に応じたストローク
センサ６の設定長さが検出されるまでローリング用油圧
シリンダ５を駆動し、作業機２を水平状態、若しくは設
定角度を維持するローリング制御が行われる。
【００１５】トラクタ１のコントローラ５は、図１に示
すように、この内部に各種信号を処理するＣＰＵと、こ
れら信号情報を一時記憶するＲＡＭと、この発明のロー
リング制御等の各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、
そしてタイマー９を備えた構成となっている。そして、
この入力部には、作業機昇降用レバー２０のポテンショ
メータ２１と、リフトアーム角センサ４、ローリング制
御切替スイッチ２２、ローリング角度設定ダイヤル２
３、スロープセンサ７、ストロークセンサ６、角速度セ
ンサ８等を接続して設けている。
すように、この内部に各種信号を処理するＣＰＵと、こ
れら信号情報を一時記憶するＲＡＭと、この発明のロー
リング制御等の各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、
そしてタイマー９を備えた構成となっている。そして、
この入力部には、作業機昇降用レバー２０のポテンショ
メータ２１と、リフトアーム角センサ４、ローリング制
御切替スイッチ２２、ローリング角度設定ダイヤル２
３、スロープセンサ７、ストロークセンサ６、角速度セ
ンサ８等を接続して設けている。
【００１６】また、出力側には、作業機上昇用、及び下
降用の比例制御弁のソレノイド２４，２５と、前記ロー
リング用油圧シリンダ５のピストンを伸長、伸縮する切
替制御弁のソレノイド２６，２７とを接続して設けてい
る。以上のように構成したトラクタ１において、請求項
１、及び請求項２に係る発明は図４乃至図７に示す制御
の概要を示すフローチャートとタイムチャートのように
ローリング制御が行われる。
降用の比例制御弁のソレノイド２４，２５と、前記ロー
リング用油圧シリンダ５のピストンを伸長、伸縮する切
替制御弁のソレノイド２６，２７とを接続して設けてい
る。以上のように構成したトラクタ１において、請求項
１、及び請求項２に係る発明は図４乃至図７に示す制御
の概要を示すフローチャートとタイムチャートのように
ローリング制御が行われる。
【００１７】最初にトラクタ１の電気系統がＯＮされる
と、ＳＴＥＰ１で、前記コントローラ５は各種センサや
スイッチの接続状態や検出値を読み込む。そして、ＳＴ
ＥＰ２で前記ローリング制御切替スイッチ２２の状態を
判定し、これが「切」であれば他の各種制御を実行しリ
ターンとなる。また、スイッチ２２の設定状態が「水平
モード」であればＳＴＥＰ３へ進み、「角度設定モー
ド」であればＳＴＥＰ４へ進み夫れ夫れのサブルーチン
の処理を行う。
と、ＳＴＥＰ１で、前記コントローラ５は各種センサや
スイッチの接続状態や検出値を読み込む。そして、ＳＴ
ＥＰ２で前記ローリング制御切替スイッチ２２の状態を
判定し、これが「切」であれば他の各種制御を実行しリ
ターンとなる。また、スイッチ２２の設定状態が「水平
モード」であればＳＴＥＰ３へ進み、「角度設定モー
ド」であればＳＴＥＰ４へ進み夫れ夫れのサブルーチン
の処理を行う。
【００１８】前記切替スイッチ２２が「水平モード」に
設定されていると、図５に示すように、ＳＴＥＰ１でス
ロープセンサ７により車体の水平基準に応じた前記ロー
リング用油圧シリンダ５のピストン長、即ちストローク
センサ値を前記ＲＡＭに記憶する。そして、ＳＴＥＰ２
で角度センサの検出値が一定値Ａ以上であるかどうかを
判定し、これがＹＥＳであれば、車体が凹部または凸部
で大きくローリングしたと想定し、この角速度の大きさ
に応じた出力牽制時間ｔ１を算出し、この時間ｔ１がタ
イマー９により計測されるまで前記ローリング用油圧シ
リンダ５への通電が牽制される（ＳＴＥＰ３〜ＳＴＥＰ
６）。一方、前記ＳＴＥＰ１での判定がＮＯの場合はＳ
ＴＥＰ７へ進み、スロープセンサ７の値が前記水平基準
値に対する不感帯内かどうかを判定し、これがＮＯの時
に変化値に応じたスロトーク値となるまで前記ローリン
グ用油圧シリンダ５のピストンを伸縮作動する。
設定されていると、図５に示すように、ＳＴＥＰ１でス
ロープセンサ７により車体の水平基準に応じた前記ロー
リング用油圧シリンダ５のピストン長、即ちストローク
センサ値を前記ＲＡＭに記憶する。そして、ＳＴＥＰ２
で角度センサの検出値が一定値Ａ以上であるかどうかを
判定し、これがＹＥＳであれば、車体が凹部または凸部
で大きくローリングしたと想定し、この角速度の大きさ
に応じた出力牽制時間ｔ１を算出し、この時間ｔ１がタ
イマー９により計測されるまで前記ローリング用油圧シ
リンダ５への通電が牽制される（ＳＴＥＰ３〜ＳＴＥＰ
６）。一方、前記ＳＴＥＰ１での判定がＮＯの場合はＳ
ＴＥＰ７へ進み、スロープセンサ７の値が前記水平基準
値に対する不感帯内かどうかを判定し、これがＮＯの時
に変化値に応じたスロトーク値となるまで前記ローリン
グ用油圧シリンダ５のピストンを伸縮作動する。
【００１９】上記制御装置の作動の一例を図６に示すタ
イムチャートに基づいて説明する。図中、横軸は経過時
間を示し、縦軸は上から順に、トラクタの左右傾斜（＝
地表の傾斜）、角速度センサの検出値、スロープセンサ
７の検出値、そしてローリング用油圧シリンダ５の出力
状況を示す。ここでは、トラクタ１が走行しているとき
に、時間Ｔ１で右上がりの傾斜地にさしかかるとする。
これと共に前記角速度センサ８とスロープセンサ７の波
形が変化するが、角速度センサ８の検出値が所定値Ａ以
上の変化を検出すれば、この時点（時間Ｔ２）より前記
牽制時間ｔ１が設定されローリング用油圧シリンダ５を
作動する制御弁のソレノイド２６，２７への出力が牽制
される。尚、牽制時間ｔ１は、スロープセンサ７が実際
の傾斜とは逆側の傾斜を一時的に検出し、これが正常に
復帰すると想定される時間であり、実験により求められ
る。そして、前記牽制時間ｔ１が経過すると、前記制御
弁のソレノイド２６，２７の出力が許可されて、この場
合ピストン短縮側の出力が行われる。
イムチャートに基づいて説明する。図中、横軸は経過時
間を示し、縦軸は上から順に、トラクタの左右傾斜（＝
地表の傾斜）、角速度センサの検出値、スロープセンサ
７の検出値、そしてローリング用油圧シリンダ５の出力
状況を示す。ここでは、トラクタ１が走行しているとき
に、時間Ｔ１で右上がりの傾斜地にさしかかるとする。
これと共に前記角速度センサ８とスロープセンサ７の波
形が変化するが、角速度センサ８の検出値が所定値Ａ以
上の変化を検出すれば、この時点（時間Ｔ２）より前記
牽制時間ｔ１が設定されローリング用油圧シリンダ５を
作動する制御弁のソレノイド２６，２７への出力が牽制
される。尚、牽制時間ｔ１は、スロープセンサ７が実際
の傾斜とは逆側の傾斜を一時的に検出し、これが正常に
復帰すると想定される時間であり、実験により求められ
る。そして、前記牽制時間ｔ１が経過すると、前記制御
弁のソレノイド２６，２７の出力が許可されて、この場
合ピストン短縮側の出力が行われる。
【００２０】一方、前記切替スイッチ２２が「角度設定
モード」のときは、ＳＴＥＰ１で角度設定ダイヤル２３
により作業機２の左右傾斜角度を変更した後、その時点
でのスロープセンサ値とストロークセンサ値とを記憶す
る。そして、ＳＴＥＰ２で角速度センサ８の検出値が一
定値Ａ以上であるかどうかを判定し、これがＹＥＳであ
ればでこの角速度の大きさに応じた牽制時間ｔ１を算出
し、この時間ｔ１がタイマー９により計測されるまで前
記ローリング用シリンダ５への通電が牽制される（ＳＴ
ＥＰ３〜ＳＴＥＰ６）。一方、前記ＳＴＥＰ１での判定
がＮＯの場合はＳＴＥＰ７へ進み、スロープセンサ値と
ストロークセンサ値との相対関係が同じかどうかを判定
し、これがＮＯの時に変化値に応じたスロトーク値とな
るまで前記ローリング用油圧シリンダ５のピストンを伸
縮作動する（ＳＴＥＰ１０）。
モード」のときは、ＳＴＥＰ１で角度設定ダイヤル２３
により作業機２の左右傾斜角度を変更した後、その時点
でのスロープセンサ値とストロークセンサ値とを記憶す
る。そして、ＳＴＥＰ２で角速度センサ８の検出値が一
定値Ａ以上であるかどうかを判定し、これがＹＥＳであ
ればでこの角速度の大きさに応じた牽制時間ｔ１を算出
し、この時間ｔ１がタイマー９により計測されるまで前
記ローリング用シリンダ５への通電が牽制される（ＳＴ
ＥＰ３〜ＳＴＥＰ６）。一方、前記ＳＴＥＰ１での判定
がＮＯの場合はＳＴＥＰ７へ進み、スロープセンサ値と
ストロークセンサ値との相対関係が同じかどうかを判定
し、これがＮＯの時に変化値に応じたスロトーク値とな
るまで前記ローリング用油圧シリンダ５のピストンを伸
縮作動する（ＳＴＥＰ１０）。
【００２１】以上のように構成したトラクタ１のローリ
ング制御装置は、作業機２を車体に対する傾斜角度を基
準として任意の角度を維持しながら作業を行っている
際、急激な左右ローリング等により一定値Ａ以上の角速
度を検出したときには、スロープセンサ７の慣性力によ
る誤作動が生じると想定される時間ｔ１に亘り、このロ
ーリング用シリンダ５の作動を停止、または牽制する構
成としたので、作業機２が左右にハンチングすること無
く均一な作業を行うことができる。
ング制御装置は、作業機２を車体に対する傾斜角度を基
準として任意の角度を維持しながら作業を行っている
際、急激な左右ローリング等により一定値Ａ以上の角速
度を検出したときには、スロープセンサ７の慣性力によ
る誤作動が生じると想定される時間ｔ１に亘り、このロ
ーリング用シリンダ５の作動を停止、または牽制する構
成としたので、作業機２が左右にハンチングすること無
く均一な作業を行うことができる。
【００２２】また、この角速度の大きさが大きくなるほ
ど牽制時間を長く設定する構成としたので、前記ローリ
ング等による影響が無くなったときに素早くスロープセ
ンサ７によるローリング制御を再開することができき
る。尚、上記発明によるローリング用油圧シリンダ５の
作動を牽制する別形態としては、一定時間ｔ１に亘り、
ローリング用油圧シリンダ５の作動におけるスロープセ
ンサ７の不感帯を大きく広げたり、作動速度を極めて遅
く変更する構成としても良い。
ど牽制時間を長く設定する構成としたので、前記ローリ
ング等による影響が無くなったときに素早くスロープセ
ンサ７によるローリング制御を再開することができき
る。尚、上記発明によるローリング用油圧シリンダ５の
作動を牽制する別形態としては、一定時間ｔ１に亘り、
ローリング用油圧シリンダ５の作動におけるスロープセ
ンサ７の不感帯を大きく広げたり、作動速度を極めて遅
く変更する構成としても良い。
【００２３】次に、請求項３に係る発明の実施の形態に
ついて、図８に示したフローチャートに基づき説明す
る。尚、ここでは前記切替スイッチ２２が「水平モー
ド」に設定されている場合を示す。最初にＳＴＥＰ１
で、スロープセンサ７により車体の水平基準に応じた前
記ローリング用油圧シリンダ５のピストン長、即ちスト
ロークセンサ値を前記ＲＡＭに記憶する。そして、ＳＴ
ＥＰ２で角度センサの検出値が一定値Ａ以上であるかど
うかを判定し、これがＹＥＳであれば、車体が凹部また
は凸部で大きくローリングしたと想定し、この角速度の
大きさに応じた出力補正時間ｔ２を算出すると共に、こ
の時間ｔ２がタイマー９により計測される。そしてこの
間は、スロープセンサ７の検出値は、実際とは左右反対
の値に補正され、前記ローリング用油圧シリンダ５の駆
動方向が逆に切替えられる（ＳＴＥＰ３〜ＳＴＥＰ
７）。尚、前記出力補正時間ｔ２（図６中のｔ２に相
当）は、スロープセンサ７の液面が慣性力により左右反
対方向に検出している時間であり、実験により求められ
る。一方、前記ＳＴＥＰ１での判定がＮＯの場合はＳＴ
ＥＰ８へ進み、スロープセンサ７の値が前記水平基準値
に対する不感帯内かどうかを判定し、これがＮＯの時に
変化値に応じたスロトーク値となるまで前記ローリング
用油圧シリンダ５のピストンを伸縮作動する。
ついて、図８に示したフローチャートに基づき説明す
る。尚、ここでは前記切替スイッチ２２が「水平モー
ド」に設定されている場合を示す。最初にＳＴＥＰ１
で、スロープセンサ７により車体の水平基準に応じた前
記ローリング用油圧シリンダ５のピストン長、即ちスト
ロークセンサ値を前記ＲＡＭに記憶する。そして、ＳＴ
ＥＰ２で角度センサの検出値が一定値Ａ以上であるかど
うかを判定し、これがＹＥＳであれば、車体が凹部また
は凸部で大きくローリングしたと想定し、この角速度の
大きさに応じた出力補正時間ｔ２を算出すると共に、こ
の時間ｔ２がタイマー９により計測される。そしてこの
間は、スロープセンサ７の検出値は、実際とは左右反対
の値に補正され、前記ローリング用油圧シリンダ５の駆
動方向が逆に切替えられる（ＳＴＥＰ３〜ＳＴＥＰ
７）。尚、前記出力補正時間ｔ２（図６中のｔ２に相
当）は、スロープセンサ７の液面が慣性力により左右反
対方向に検出している時間であり、実験により求められ
る。一方、前記ＳＴＥＰ１での判定がＮＯの場合はＳＴ
ＥＰ８へ進み、スロープセンサ７の値が前記水平基準値
に対する不感帯内かどうかを判定し、これがＮＯの時に
変化値に応じたスロトーク値となるまで前記ローリング
用油圧シリンダ５のピストンを伸縮作動する。
【００２４】以上のように構成したトラクタ１のローリ
ング制御装置は、作業機２を車体に対する傾斜角度を基
準として任意の角度を維持しながら作業を行っている
際、急激な左右ローリング等により一定値以上の角速度
を検出したときには、スロープセンサ７の誤検出が行わ
れていると想定される時間ｔ２に亘り、このローリング
用シリンダ５の作動を停止、または牽制する構成とした
ので、前述のように作業機２を停止させている場合と比
較して、角速度が小さくなってスロープセンサ７による
ローリング作動が再開されたときに、作業機２の左右傾
斜角度が大きく変更することが防止され、作業斑の無い
均一な作業を行うことができる。
ング制御装置は、作業機２を車体に対する傾斜角度を基
準として任意の角度を維持しながら作業を行っている
際、急激な左右ローリング等により一定値以上の角速度
を検出したときには、スロープセンサ７の誤検出が行わ
れていると想定される時間ｔ２に亘り、このローリング
用シリンダ５の作動を停止、または牽制する構成とした
ので、前述のように作業機２を停止させている場合と比
較して、角速度が小さくなってスロープセンサ７による
ローリング作動が再開されたときに、作業機２の左右傾
斜角度が大きく変更することが防止され、作業斑の無い
均一な作業を行うことができる。
【００２５】また、前記スロープセンサ７の誤検出に対
応する別の実施の形態について図９に基づいて、前述同
様「水平モード」に設定した場合を例に説明する。ここ
では、ＳＴＥＰ２で一定値以上の角速度を検出したとき
には、コントローラ１０により同角速度の大きさと検出
継続時間により、車体に対する作業機２の左右傾斜状態
を算出させる（ＳＴＥＰ３）と共に、この傾斜変化に応
じたストロークセンサ値を算出する（ＳＴＥＰ４）。そ
して、この算出値と実際の検出値とが一致するまで前記
ローリング用油圧シリンダ５を駆動する。一方、ＳＴＥ
Ｐ２の判定がＮＯの場合は、前述同様にスロープセンサ
７とストロークセンサ６の検出値によるローリング制御
が行われる。
応する別の実施の形態について図９に基づいて、前述同
様「水平モード」に設定した場合を例に説明する。ここ
では、ＳＴＥＰ２で一定値以上の角速度を検出したとき
には、コントローラ１０により同角速度の大きさと検出
継続時間により、車体に対する作業機２の左右傾斜状態
を算出させる（ＳＴＥＰ３）と共に、この傾斜変化に応
じたストロークセンサ値を算出する（ＳＴＥＰ４）。そ
して、この算出値と実際の検出値とが一致するまで前記
ローリング用油圧シリンダ５を駆動する。一方、ＳＴＥ
Ｐ２の判定がＮＯの場合は、前述同様にスロープセンサ
７とストロークセンサ６の検出値によるローリング制御
が行われる。
【００２６】これにより、走行面の状態に応じて、即ち
急激な傾斜変化に対しては、角速度センサ８の検出値に
より応答性の良い姿勢変更を行い、その後、緩やかな地
形変化に変わればスロープセンサ７の検出値によりロー
リング用油圧シリンダ５を駆動する構成として正確に作
業機２の傾斜姿勢を維持することができる。
急激な傾斜変化に対しては、角速度センサ８の検出値に
より応答性の良い姿勢変更を行い、その後、緩やかな地
形変化に変わればスロープセンサ７の検出値によりロー
リング用油圧シリンダ５を駆動する構成として正確に作
業機２の傾斜姿勢を維持することができる。
【図１】コントローラの接続状態を示す図。
【図２】トラクタの側面図。
【図３】トラクタの背面図。
【図４】制御フローチャート（１）。
【図５】制御フローチャート（２）。
【図６】一例を示すタイムチャート。
【図７】制御フローチャート（３）。
【図８】制御フローチャート（４）。
【図９】制御フローチャート（５）。
１ トラクタ ２ ロータリ作業機 ３ 作業機昇降用油圧シリンダ ４ リフトアーム角センサ ５ ローリング用油圧シリンダ ６ ストロークセンサ ７ スロープセンサ ８ 角速度センサ ９ タイマー １０ コントローラ
Claims (3)
- 【請求項１】 車体１に連結した作業部２を所定高さに
維持する昇降制御と、同作業部２の左右傾斜姿勢を変更
するローリング用アクチュエータ５、及び車体に対する
傾斜状態を検出するセンサ６とを備え前記作業部２を車
体１に対し所定の傾斜状態に維持するローリング制御と
を設けた作業車両であって、前記車体１には前記ローリ
ング制御の基準となる車体１の傾斜量を検出するセンサ
７と、車体の上下角速度、または加速度を検出するセン
サ８と、経過時間を計測するタイマー９を設け、前記ロ
ーリング制御の実行中に、一定値以上の角速度、または
加速度を検出した時には所定時間ｔ１に亘り前記ローリ
ング用アクチュエータの作動を牽制する制御手段１０を
設けたことを特徴とする作業車両のローリング制御装
置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の前記ローリング用アク
チュエータ５の作動を牽制する時間ｔ１を、上下角速
度、または加速度の検出値に応じて変更することを特徴
とする作業車両のローリング制御装置。 - 【請求項３】 車体１に連結した作業部２を所定高さに
維持する昇降制御と、同作業部２の左右傾斜姿勢を変更
するローリング用アクチュエータ５、及び車体に対する
傾斜状態を検出するセンサ６とを備え前記作業部２を車
体１に対し所定の傾斜状態に維持するローリング制御と
を設けた作業車両であって、前記車体１には前記ローリ
ング制御の基準となる車体１の傾斜量を検出するセンサ
７と、上下角速度、または加速度を検出するセンサ８
と、経過時間を計測するタイマー９を設け、前記ローリ
ング制御を行っている際に、一定値以上の角速度、また
は加速度を検出した時には所定時間ｔ２に亘りアクチュ
エータ５の駆動方向を逆に切替える制御手段１０を設け
たことを特徴とする作業車両のローリング制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11037202A JP2000232803A (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 作業車両のローリング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11037202A JP2000232803A (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 作業車両のローリング制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000232803A true JP2000232803A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12491010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11037202A Pending JP2000232803A (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 作業車両のローリング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000232803A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7436457B2 (en) | 2003-12-31 | 2008-10-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Analog/digital signal processor and analog/digital signal processing method |
| JP2015177753A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社クボタ | 作業機 |
| JP2016063792A (ja) * | 2014-09-25 | 2016-04-28 | 株式会社クボタ | 水田作業機 |
-
1999
- 1999-02-16 JP JP11037202A patent/JP2000232803A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7436457B2 (en) | 2003-12-31 | 2008-10-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Analog/digital signal processor and analog/digital signal processing method |
| JP2015177753A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社クボタ | 作業機 |
| JP2016063792A (ja) * | 2014-09-25 | 2016-04-28 | 株式会社クボタ | 水田作業機 |
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