JP2006314208A - 作業機の姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】耕耘機の左右の耕耘土量が異なる耕耘作業、または傾斜地の耕耘作業などで、傾斜角自動制御、または耕耘深さ自動制御なども容易にできる作業機の姿勢制御装置を提供する。
【解決手段】左右リヤカバー４３ａ，４３ｂ間の隙間を各側板７０ａ，７０ｂにて閉塞したから、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの上面側に付着する土量を低減させ、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの重量がこの上面の土量にて変化するのを防ぎ、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂのセンサ機能を適正に維持し、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角を略一定に維持する傾斜角自動制御、または耕耘爪４０の耕耘深さを略一定に維持する後述の耕耘深さ自動制御を実行する。また、前記複数のリヤカバーの少なくとも一つの上下動を検出するリヤカバーセンサの検出結果に基づき、傾斜制御アクチュエータまたは昇降制御アクチュエータを作動させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、トラクタ等の作業車両に牽引されたロータリ耕耘機の姿勢を制御するための装置に係り、より詳しくは、前記ロータリ耕耘機の左右方向の傾斜角を自動制御し、かつ圃場の耕耘深さを自動制御する作業機の姿勢制御装置に関するものである。

この種のロータリ耕耘機は、左右傾斜角を調節するため、前記作業車両に左右傾斜動可能に連結されている。また、前記ロータリ耕耘機は、耕耘深さを調節するため、前記作業車両に昇降動可能に連結されている。前記ロータリ耕耘機における耕耘爪の回転軌跡の上側を耕耘カバーにて覆う。前記耕耘カバーの後端部にはリヤカバーを連結している。そして、特許文献１に示されているように、前記作業車両の左右方向の傾斜角をローリングセンサにて検出して、この検出値が前記ロータリ耕耘機の目標傾斜角と一致するように、前記ロータリ耕耘機の左右傾斜角を制御していた（傾斜角自動制御）。また、前記リヤカバーを上下回動可能で所定圧力にて接地して、前記耕耘爪の耕耘深さの検出手段として利用し、前記ロータリ耕耘機の耕耘深さを検出して、この検出値が目標耕耘深さと一致するように、前記耕耘爪の耕耘深さを制御していた（耕耘深さ自動制御）。前記ロータリ耕耘機の左右傾斜角を略一定に維持する傾斜角自動制御と、前記耕耘爪の耕耘深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御とにより、耕耘作業を実行していた。

また、特許文献２に示されているように、前記耕耘カバー及びリヤカバーを、中央の耕耘カバー及びリヤカバーと、左右の耕耘カバー及びリヤカバーとに分割構成することも公知であるが、前記特許文献２では、前記左右の耕耘カバー及びリヤカバーを、通常の耕耘作業の姿勢と、畝の覆土または畝溝の除草などの管理作業の姿勢とに切換えて、前記耕耘作業または前記管理作業を実行するものであった。
特開平８−２０５６０９号公報 特開２００４−３５０６４５号公報

ところで、前記耕耘機が、例えば畝と溝に跨った状態で移動して、耕耘した場合などにおいて、前記耕耘機の左側の耕土量と、その右側の耕土量とが等しくなりにくい。そのため、前記リヤカバーの一側部（耕土量が多い畝側）が耕耘地面に食い込み、その既耕耘地面に溝が形成される（作溝現象）。一方、前記リヤカバーの他側部（耕土量が少ない溝側）が耕耘地面の上方に浮き上がり、前記リヤカバーの鎮圧力が作用しない場所（リヤカバーにて均されない領域）が、既耕耘地面の一部に形成される（虫食い現象）等の問題がある。

他方、傾斜地（例えば丘陵地など）の耕耘作業において、前記リヤカバーが耕耘地面に対して左右方向に傾斜して接地した場合、前記リヤカバーの一側部（傾斜下端側）が耕耘地面に食い込み、前記リヤカバーの他側部（傾斜上端側）が耕耘地面の上方に浮き上がることになる。前記リヤカバーの一側部が耕耘地面に食い込む側では、その既耕耘地面に溝が形成される（作溝現象）。また、前記リヤカバーの他側部が耕耘地面の上方に浮き上がる側では、前記リヤカバーの鎮圧力が作用しない場所（リヤカバーにて均されない領域）が、既耕耘地面の一部に形成される（虫食い現象）等の問題がある。前記耕耘機の左右の耕耘土量が異なる耕耘作業、または傾斜地の耕耘作業などにおいて、効果的な傾斜角自動制御を実行するものが無かった。

また、前記リヤカバーの上下回動を検出して、前記耕耘爪の耕耘深さを自動的に修正した場合、前記耕耘機の左右の耕耘土量が異なる耕耘作業、または傾斜地の耕耘作業などにおいて、前記耕耘爪の耕耘深さが前記リヤカバーの上下回動にて誤検出されて、その誤検出値に基づいて前記耕耘爪の耕耘深さ自動制御が実行される等の問題がある。それらの耕耘作業において、効果的な耕耘深さ自動制御を実行するものが無かった。

本発明の目的は、前記耕耘機の左右の耕耘土量が異なる耕耘作業、または傾斜地の耕耘作業などを簡単な動作で実行するものでありながら、耕耘機の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御、または耕耘爪が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御なども容易にできる作業機の姿勢制御装置を提供するものである。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明の作業機の姿勢制御装置は、前車輪及び後車輪にて走行自在に支持された作業車両に、耕耘機をリンク機構を介して昇降可能に装着し、前記耕耘機を昇降動する昇降制御アクチュエータと、前記耕耘機を前記作業車両に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記昇降制御アクチュエータまたは前記傾斜制御アクチュエータを作動させる姿勢制御手段とを備えてなる作業機の姿勢制御装置において、前記耕耘機に、その左右幅方向に分割形成した複数のリヤカバーを、それぞれ独立的に上下動可能に配置し、前記複数のリヤカバーの少なくとも一つの上下動を検出するリヤカバーセンサを備え、前記姿勢制御手段は、前記リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータまたは前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の作業車両の制御装置において、前記リヤカバーは、前記耕耘機の左右幅方向に二分割した１対の左右リヤカバーからなり、前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータまたは前記昇降制御アクチュエータのいずれか一方または両方を作動させるように制御するものである。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の作業車両の制御装置において、前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーセンサの検出値の差に基づき、前記耕耘機の左右方向の傾斜角を演算し、前記傾斜制御アクチュエータを作動させるように制御するものである。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の作業車両の制御装置において、前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーセンサの検出値の平均値に基づき、前記耕耘機の耕耘爪の耕耘深さを演算し、前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御するものである。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の作業車両の制御装置において、前記リヤカバーは、前記耕耘機の左右幅方向に左右及び中央に三分割した左右及び中央のリヤカバーからなり、前記姿勢制御手段は、前記中央リヤカバーの上下動を検出する中央リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御するものである。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の作業車両の制御装置において、前記姿勢制御手段は、前記中央リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータを作動させる一方、前記左右リヤカバーの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサの検出値の差に基づき、前記傾斜制御アクチュエータを作動させるように制御するものである。

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６に記載の作業車両の制御装置において、前記各リヤカバーの側部には、その側部と隣接する側部との間に、耕耘土が下面側から上面側に移動するのを阻止するための側面ガード手段を配置したものである。

請求項８に記載の発明は、請求項１，２，３，６，７に記載の作業車両の制御装置において、前記作業車両の水平に対する左右方向の傾斜角を検出するローリングセンサと、前記ローリングセンサの出力または前記左右リヤカバーセンサの出力のいずれか一方を前記姿勢制御手段に択一的に読み込むための傾斜地用切換手段とを備えたものである。

請求項１に係る発明によれば、前車輪及び後車輪にて走行自在に支持された作業車両に、耕耘機をリンク機構を介して昇降可能に装着し、前記耕耘機を昇降動する昇降制御アクチュエータと、前記耕耘機を前記作業車両に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記昇降制御アクチュエータまたは前記傾斜制御アクチュエータを作動させる姿勢制御手段とを備えてなる作業機の姿勢制御装置において、前記耕耘機に、その左右幅方向に分割形成した複数のリヤカバーを、それぞれ独立的に上下動可能に配置し、前記複数のリヤカバーの少なくとも一つの上下動を検出するリヤカバーセンサを備え、前記姿勢制御手段は、前記リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータまたは前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御するものであるから、前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記リヤカバーを検出手段として実行する耕耘機の耕耘自動制御の性能を向上できる。例えば耕耘機の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御、または耕耘爪が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御などの性能を向上できる。

請求項２に係る発明によれば、前記リヤカバーは、前記耕耘機の左右幅方向に二分割した１対の左右リヤカバーからなり、前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータまたは前記昇降制御アクチュエータのいずれか一方または両方を作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバーを検出手段として、耕耘機の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御、または耕耘爪が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御などの性能を向上できる。

請求項３に係る発明によれば、前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーセンサの検出値の差に基づき、前記耕耘機の左右方向の傾斜角を演算し、前記傾斜制御アクチュエータを作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバーを検出手段として、耕耘機の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御の性能を向上できる。

請求項４に係る発明によれば、前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーセンサの検出値の平均値に基づき、前記耕耘機の耕耘爪の耕耘深さを演算し、前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバーを検出手段として、耕耘爪が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御の性能を向上できる。

請求項５に係る発明によれば、前記リヤカバーは、前記耕耘機の左右幅方向に左右及び中央に三分割した左右及び中央のリヤカバーからなり、前記姿勢制御手段は、前記中央リヤカバーの上下動を検出する中央リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記中央リヤカバーを検出手段として、耕耘爪が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御の性能を向上できる。

請求項６に係る発明によれば、前記姿勢制御手段は、前記中央リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータを作動させる一方、前記左右リヤカバーの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサの検出値の差に基づき、前記傾斜制御アクチュエータを作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバーを検出手段として、耕耘機の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御の性能を向上できる。

請求項７に係る発明によれば、前記各リヤカバーの側部には、その側部と隣接する側部との間に、耕耘土が下面側から上面側に移動するのを阻止するための側面ガード手段を配置したものであるから、耕耘爪から飛散した土が、前記各リヤカバーの境界から飛び出るのを、前記側面ガード手段にて防止できる。前記各リヤカバーの上面側に付着する土量を低減でき、前記各リヤカバーのセンサ機能を維持できる。

請求項８に係る発明によれば、前記作業車両の水平に対する左右方向の傾斜角を検出するローリングセンサと、前記ローリングセンサの出力または前記左右リヤカバーセンサの出力のいずれか一方を前記姿勢制御手段に択一的に読み込むための傾斜地用切換手段とを備えたものであるから、オペレータが傾斜地用切換手段を作業状況に応じて切換え、前記ローリングセンサと前記左右リヤカバーセンサとを使い分けて、前記耕耘機の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御を実行できる。例えば前記耕耘機の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。

以下、本発明の実施の形態を、作業車両としての農作業用トラクタに適用した場合の図面について説明する。図１はトラクタの側面図、図２は同平面図、図３は油圧式の作業機用昇降機構の側面説明図、図４は同平面説明図、図５は図２のロータリ耕耘機のＶ−Ｖ線矢視側断面図、図６は同背面説明図、図７はトラクタの油圧回路図、図８は左右リヤカバーを設置したロータリ耕耘機の平面図、図９は図８のロータリ耕耘機のＩＸ−ＩＸ線矢視背面断面図、図１０は図９のロータリ耕耘機を左右に傾斜させた背面断面図、図１１は左右リヤカバーをセンサとした制御手段の機能ブロック図、図１２は左右リヤカバーをセンサとした作業機姿勢適応制御のフローチャート、図１３は左右リヤカバーをセンサとした耕耘深さ制御のフローチャート、図１４は左右及び中央リヤカバーを設置したロータリ耕耘機の平面図、図１５は図１４のロータリ耕耘機のＸＶ−ＸＶ線矢視背面断面図、図１６は図１４のロータリ耕耘機を左右に傾斜させた背面断面図、図１７は左右及び中央リヤカバーをセンサとした制御手段の機能ブロック図、図１８は左右及び中央リヤカバーをセンサとした作業機姿勢適応制御及び傾斜角自動制御のフローチャート、図１９は左右及び中央リヤカバーをセンサとした耕耘深さ制御のフローチャートである。

図１乃至図４に示す如く、作業車両としてのトラクタ１は、走行機体２を左右一対の前車輪３と同じく左右一対の後車輪４とで支持し、前記走行機体２の前部に搭載したエンジン５にて後車輪４及び前車輪３を駆動することにより、前後進走行するように構成される。エンジン５はボンネット６にて覆われる。また、前記走行機体２の上面にはキャビン７が設置され、該キャビン７の内部には、操縦座席８と、かじ取りすることによって前車輪３を左右に動かすようにした操縦ハンドル（丸ハンドル）９とが設置される。キャビン７の外側部には、オペレータが乗降するステップ１０が設けられ、該ステップ１０より内側で且つキャビン７の底部より下側には、エンジン５に燃料を供給する燃料タンク１１が設けられている。

また、図１乃至図４に示されるように、前記走行機体２は、前バンパ１２及び前車軸ケース１３を有するエンジンフレーム１４と、エンジンフレーム１４の後部にボルトにて着脱自在に固定する左右の機体フレーム１６とにより構成される。機体フレーム１６の後部には、前記エンジン５の回転を適宜変速して後車輪４及び前車輪３に伝達するためのミッションケース１７が連結されている。この場合、後車輪４は、前記ミッションケース１７に対して、当該ミッションケース１７の外側面から外向きに突出するように装着された後車軸ケース１８、及びこの後車軸ケース１８の外側端に後方に延びるように装着されたギヤケース１９を介して取付けられている。

図３及び図４に示されるように、前記ミッションケース１７の後部における上面には、作業機としてのロータリ耕耘機２４を昇降動するための油圧式の作業機用昇降機構２０が着脱可能に取付けられている。ロータリ耕耘機２４は、ミッションケース１７の後部に、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２からなる３点リンク機構を介して連結される。左右ロワーリンク２１の前端側を、ミッションケース１７の後部の左右側面にロワーリンクピン２５を介して回動可能に連結する。トップリンク２２の前端側は、作業機用昇降機構２０の後部のトップリンクヒッチ２６にトップリンクピン２７を介して連結する。さらに、ミッションケース１７の後側面に、前記ロータリ耕耘機２４にＰＴＯ駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２３が後向きに突出するように設けられている。

図３及び図４及び図７に示されるように、油圧式の作業機用昇降機構２０には、後述する単動形の昇降制御油圧シリンダ２８にて回動させるための１対の左右リフトアーム２９が設置されている。進行方向に向かって左側のロワーリンク２１とリフトアーム２９とが、左リフトロッド３０を介して連結されている。進行方向に向かって右側のロワーリンク２１とリフトアーム２９とは、右リフトロッド３１、及びそのロッド３１の一部を形成する複動形の傾斜制御油圧シリンダ３２、及びそのシリンダ３２のピストンロッド３３とを介して連結されている。

図１に示すように、ロータリ耕耘機２４における下リンクフレーム３４の前端と左右一対のロワーリンク２１とが、下ヒッチピン３５ａを介して連結され、トップリンク２２の各後端側と上リンクフレーム３４の前端側とが、上ヒッチピン３４ａを介して連結されている。

図１、図２、図５及び図６に示すように、ロータリ耕耘機２４は、横長筒状のメインビーム３６と、メインビーム３６の左右側端部にそれぞれ上端側が連結されたチェンケース３７及び軸受板３８と、チェンケース３７及び軸受板３８の下端側に左右両端部が回転自在に軸支された耕耘爪軸３９と、耕耘爪軸３９に放射状にて着脱可能に取付く複数の耕耘爪４０と、耕耘爪４０の回転軌跡の上方を覆うように配置された耕耘上面カバー４１と、耕耘爪４０の回転軌跡の左右側方を覆うように配置された左右耕耘サイドカバー４２と、耕耘爪４０の回転軌跡の後方を覆うように配置された耕耘リヤカバー４３と、メインビーム３６に前端側が取付けられて後方に長く伸びる耕深調節フレーム４４と、上リンクフレーム３４の後端側と耕深調節フレーム４４の前後方向の中間部とに連結された伸縮調節可能な耕深調節軸４５等からなる。

なお、下リンクフレーム３５はメインビーム３６に一体的に連結され（図２及び図６参照）。トップリンク２２は、ターンバックル２２ａの回転にて伸縮させて、そのリンク２２の長さを変更調節可能となるように構成されている（図３及び図４参照）。上リンクフレーム３４の前後方向の中間部は、耕深調節支点軸３４ｂを介してメインビーム３６に回動可能に連結されている（図１参照）。耕深調節フレーム４４の前端側をメインビーム３６に一体的に連結する。耕深調節ハンドル４５ａの回転操作にて耕深調節軸４５を伸縮させたときには、ロワーリンク２１及びトップリンク２２にて支持されるロータリ耕耘機２４が前傾姿勢または後傾姿勢に変化して、耕耘爪４０による耕耘深さが変更可能に構成されている。

図１、図５及び図６に示されるように、メインビーム３６の左右中央部には、ＰＴＯ軸２３からの駆動力を入力するためのギヤケース４６を設置する。ＰＴＯ軸２３と、ギヤケース４６の前面側のＰＴＯ入力軸４６ａとを、伸縮自在な伝動軸４６ｂを介して連結する。ＰＴＯ軸２３からの動力が、ギヤケース４６に内蔵したベベルギヤ（図示省略）、メインビーム３６に内蔵した回転軸（図示省略）、チェンケース３７に内蔵したスプロケット及びチェン（図示省略）等を介して耕耘爪軸３９に伝えられ、耕耘爪４０を図１において反時計方向に回転させることになる。

次に、図２、図５、図６、図８乃至図１３を参照して、耕耘リヤカバー４３を、１対の左右リヤカバー４３ａ，４３ｂにて形成したロータリ耕耘機２４の構造と、同じくロータリ耕耘機２４の傾斜角自動制御と、同じく耕耘爪４０の耕耘深さ自動制御とを説明する。

図５及び図６及び図８に示されるように、耕耘リヤカバー４３は、その左右幅方向の中央を境界として、その左右幅方向に略二等分に分割された１対の左右リヤカバー４３ａ，４３ｂからなる。耕耘上面カバー４１の後端部には、枢着軸４７を介して左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの前端側を連結する。耕耘上面カバー４１の後部の上面には、後傾姿勢の二組の左右ハンガーフレーム４８を立設する。左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの後端側を二組のハンガーフレーム４８に二組の左右ハンガー機構４９を介して上下動可能に連結する。二組のハンガーフレーム４８の上端部には、受圧軸体４８ａを回動可能にそれぞれ配置する。二組のハンガー機構４９には、細長い丸棒形のハンガーロッド５０をそれぞれ配置する。受圧軸体４８ａは、ハンガーロッド５０の上端側に被嵌させる。ハンガーロッド５０の上端側には、下降規制ピン５１を配置する。受圧軸体４８ａと下降規制ピン５１の間のハンガーロッド５０には、ドーナツ形の下降規制板５２を被嵌させる。

図５に示されるように、ハンガーロッド５０の下端部を、支軸５３を介して、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの後部上面のブラケット５４に回動自在に連結する。ハンガーロッド５０の下端側には、上昇規制ピン５５を配置する。受圧軸体４８ａと上昇規制ピン５５との間のハンガーロッド５０には、ドーナツ形の上下座板５６，５７を介して、耕耘リヤカバー４３に鎮圧力を付与するための鎮圧用圧縮バネ５８を配置する。ロータリ耕耘機２４が地表面から離れた高さに持上げられたときには、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの後端側が枢着軸４７回りに下方側に回動し、下降規制ピン５１が下降規制板５２に当接し、下降規制板５２が受圧軸体４８ａに当接し、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂがこの後端側を最下降させた姿勢に維持されることになる。

一方、ロータリ耕耘機２４が耕地上面に降ろされ、耕耘爪４０が着地して、耕耘作業が開始されたときには、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの後端側が、耕耘された耕土との接地圧にて枢着軸４７回りに上方に回動することになる。また、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの後端側が枢着軸４７回りに上方に回動したときには、鎮圧用圧縮バネ５８が圧縮されて、耕耘リヤカバー４３の後端側の上方への回動が鎮圧用圧縮バネ５８にて規制されることになる。そのため、耕耘爪４０から左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの後方に排出される耕土量が制限されたり、耕土表面が左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの移動にて均平に均されることになる。

図５、図９、図１０に示されるように、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの隣接側の端部には、側面ガード手段としての略垂直な側板７０ａ，７０ｂを連結する。側板７０ａ，７０ｂは、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの隣接した側端部を上面側に折り曲げて形成する。隣接した各側板７０ａ，７０ｂは、各側板７０ａ，７０ｂの間に隙間が形成されないように、各側板７０ａ，７０ｂの対向する側面を移動可能に当接させる。このように、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの側部には、その側部と隣接する側部との間に、耕耘土が下面側から上面側に移動するのを阻止するための各側板７０ａ，７０ｂを配置した構成により、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂが上下動してこれらの支持高さが異なったときに、耕耘爪４０から飛散した土が、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの境界から飛び出るのを、各側板７０ａ，７０ｂにて阻止することになる。

即ち、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂ間の隙間を各側板７０ａ，７０ｂにて閉塞したから、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの上面側に付着する土量を低減させ、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの重量がこの上面の土量にて変化するのを防ぎ、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂのセンサ機能を適正に維持し、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角を略一定に維持する後述の傾斜角自動制御、または耕耘爪４０の耕耘深さを略一定に維持する後述の耕耘深さ自動制御を実行することになる。なお、各側板７０ａ，７０ｂの代わりに、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂ間の隙間を伸縮可能なゴムシート等にて閉塞することも可能である。

図７は本実施形態のトラクタ１の油圧回路１００を示し、エンジン５の回転力により作動する作業機用油圧ポンプ１０１を備える。作業機用油圧ポンプ１０１は、作業機用昇降機構２０における昇降制御油圧シリンダ２８に作動油を供給制御するための上昇制御電磁弁１０２及び下降制御電磁弁１０３と、傾斜制御油圧シリンダ３２に作動油を供給制御するための傾斜制御電磁弁１０４とに、分流弁１０５を介して接続している。昇降制御油圧シリンダ２８の作動油の圧力を電気的信号に変換して検出するためのダイヤフラム式油圧センサ１０６と、昇降制御油圧シリンダ２８の作動油の温度を電気的信号に変換して検出するための熱電対式油温センサ１０７とを備える。この油圧回路１００には、図７に示すように、リリーフ弁や流量調整弁、チェック弁、オイルクーラ、オイルフィルタ等を備えている。

次に、本実施形態のロータリ耕耘機２４の姿勢制御（左右方向の傾斜角度制御、耕耘爪４０の耕耘深さ制御）について説明する。図１１は、ロータリ耕耘機２４の姿勢制御手段の機能ブロック図であり、制御プログラムを記憶したＲＯＭと各種データを記憶したＲＡＭとを備えたマイクロコンピュータ等の姿勢制御コントローラ１１０は、電源印加用キースイッチ１１１を介してバッテリ１１２に接続される。キースイッチ１１１は、エンジン５を始動するためのスタータ１１３に接続される。

また、図１１に示されるように、姿勢制御コントローラ１１０には、エンジン５の回転を制御する電子ガバナコントローラ１１４が接続されている。電子ガバナコントローラ１１４には、エンジン５の燃料を調節するガバナ１１５と、エンジン５の回転数を検出するエンジン回転センサ１１６とが接続される。ガバナ１１５に設けた燃料調節ラック（図示省略）が、手動操作するスロットルレバー１１７の回動位置をスロットルポテンショメータ１１８にて検出し、その検出値に基づいて、エンジン５の回転数が設定されたとき、電子ガバナコントローラ１１４からの信号にてスロットルレバー１１７の設定回転数とエンジン５の回転数が一致するように、燃料調節ラック駆動用のスロットルソレノイド１１９を介して燃料調節ラックが自動的に位置調節され、負荷変動などによってエンジン５の回転が変化するのを防ぐ、換言すると、負荷の変動に拘らずエンジン５の回転数が略一定回転を保持するように構成されている。

さらに、姿勢制御コントローラ１１０には、図１１に示すように、入力系の各種センサ及びスイッチ類、即ち、トラクタ１の左右方向の傾斜角を検出する振子式のローリングセンサ１２０と、トラクタ１が左右方向に傾動開始したときの角速度を検出するガスレート式のローリングジャイロセンサ１２１と、トラクタ１に対するロータリ耕耘機２４の相対的な左右方向の傾斜角を検出するポテンショメータ型の作業機ポジションセンサ１２２と、トラクタ１に対するロータリ耕耘機２４の左右方向の相対傾斜角をオペレータが設定する傾斜設定ダイヤル１２３と、耕耘爪４０の耕耘深さ変動にて変化する左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの回動角を検出するポテンショメータ型の左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂと、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの出力から限定された帯域の信号出力を取出すローパスフィルタまたはノッチフィルタ等のフィルタ１２５ａ，１２５ｂと、耕耘爪４０の耕耘深さをオペレータが設定する耕深設定ダイヤル１２６と、前後車輪３，４の回転速度（走行速度）を検出するための車速センサ１２７と、リフトアーム２９の回動角度を検出するポテンショメータ型のリフト角センサ１２９と、前記ローリングセンサ１２０の出力または前記リヤカバーセンサ１２ａ，１２４ｂの出力のいずれか一方を択一的に読み込むための傾斜地用切換手段として傾斜地スイッチ１３０が接続されている。

姿勢制御コントローラ１１０には、図１１に示すように、出力系の各種電磁弁、即ち、上昇制御電磁弁１０２と、下降制御電磁弁１０３と、傾斜制御電磁弁１０４とが接続されている。そして、後述する傾斜角自動制御及び耕耘深さ自動制御を実行することになる。左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの耕耘深さの検出結果に基づき、上昇制御電磁弁１０２または下降制御電磁弁１０３のいずれかを切換えて、昇降制御油圧シリンダ２８を作動させ、耕耘爪４０の耕耘深さが耕深設定ダイヤル１２６の設定耕深値になるように、耕耘爪４０の耕耘深さを自動的に制御するための耕耘深さ自動制御が実行される。また、ローリングジャイロセンサ１２１の検出結果と、ローリングセンサ１２０の検出結果に基づき、傾斜制御電磁弁１０４を切換えて、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角を自動的に制御する傾斜角自動制御が実行される。一方、後述するように、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの左右傾斜角の検出結果に基づき、傾斜制御電磁弁１０４を切換えて、ロータリ耕耘機２４の傾斜角自動制御が実行される。

本実施形態では、図１及び図２及び図８に示されるように、運転部（キャビン）７内の操縦座席８の前方の床板５９から突出する操縦コラム６０上に丸ハンドル型の操縦ハンドル９が配置され、操縦コラム６０より右方にスロットルレバー１１７と左右ブレーキペダル６１とが配置されている。また、操縦コラム６０より左方にクラッチペダル６２が配置されている。操縦座席８の右側コラム上には、作業機昇降レバー６３と、ＰＴＯ変速レバー６４と、傾斜設定ダイヤル１２３と、耕深設定ダイヤル１２６と、傾斜地スイッチ１３０とが配置されている。操縦座席８の左側コラム上には走行変速レバー６５が配置されている。操縦座席８の左側コラムの前にはデフロックペダル６６が配置されている。操縦座席８の後方側で、作業機用昇降機構２０の上面側には、ローリングセンサ１２０と、ローリングジャイロセンサ１２１とが配置されている。

また、図２及び図５及び図８に示されるように、耕耘上面カバー４１の後部の上面には、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂが配置されている。左右リヤカバー４３ａ，４３ｂと、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂとを、センサアーム６７及びセンサリンク６８等を介して連結する。

次に、作業機姿勢適応制御のフローチャート（図１２）を参照しながら、ロータリ耕耘機２４の姿勢適応制御態様を説明する。

ロータリ耕耘機２４を、ロワーリンク２１及びトップリンク２２を介してトラクタ１の後側に昇降可能に連結し、トラクタ１のエンジン５が始動され、自動制御作動（図示しない自動制御スイッチのＯＮ操作）中は、リフト角センサ１２９からロータリ耕耘機２４の対本機支持高さを読み込む（Ｓ１）。また、傾斜地スイッチ１３０をＯＮにしていないときには（Ｓ２；ｎｏ）、ローリングセンサ１２０の左右傾斜角検出値と、ローリングジャイロセンサ１２１の左右傾斜の角速度検出値とを読み込み（Ｓ３）、後述する傾斜角自動制御を開始する（Ｓ４）。そのときには、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値は、読み込まれない。

図１２のフローチャートを参照して、トラクタ１に装着したロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜を制御する傾斜角自動制御について説明する。

ローリングジャイロセンサ１２１の角速度検出値が、姿勢制御コントローラ１１０に入力された場合（Ｓ３）、前記ジャイロセンサ１２１の角速度検出値に基づき、傾斜制御電磁弁１０４を、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜を修正する方向に作動させ、傾斜角自動制御を開始する（Ｓ４）。傾斜制御油圧シリンダ３２の左傾斜（左側が下降、右側が上昇）または右傾斜（右側が下降、左側が上昇）の動作を開始し、ロータリ耕耘機２４の左右いずれか一方の傾斜角を変更させる。

傾斜制御油圧シリンダ３２が傾斜制御電磁弁１０４の切換にて作動を開始したときには、オペレータが設定した傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と、トラクタ１に対するロータリ耕耘機２４の現在の左右方向の傾斜角度を検出した作業機ポジションセンサ１２２のポジション検出値とが読み込まれる（Ｓ５）。その読み込まれた傾斜角設定値及びポジション検出値に基づき、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角を演算する（Ｓ６）。ステップ６にて演算されたロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致するか否かを判断する（Ｓ７）。

そして、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致した場合（Ｓ７；ｙｅｓ）、傾斜制御電磁弁１０４を中立位置に復帰維持して（Ｓ８）、傾斜制御油圧シリンダ３２を停止させる。ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致していない場合（Ｓ７；ｎｏ）、傾斜制御電磁弁１０４を切換え位置に維持して、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる（Ｓ９）。なお、上述のステップ３において、ローリングジャイロセンサ１２１からの出力がないときには、ロータリ耕耘機２４の水平に対する現在の傾斜角度が維持される。

一方、傾斜地スイッチ１３０をＯＮにしたときには（Ｓ２；ｙｅｓ）、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値を読み込み（Ｓ１０）、上述した傾斜角自動制御を開始する（Ｓ４）。そのときには、ローリングセンサ１２０の左右傾斜角検出値、及びローリングジャイロセンサ１２１の左右傾斜の角速度検出値は、読み込まれない。

左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値を読み込んで（Ｓ１０）、傾斜角自動制御を開始したときには（Ｓ４）、その読み込まれた左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の出力の差と、傾斜角設定値及びポジション検出値に基づき、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角を演算する（Ｓ６）。ステップ６にて演算されたロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致するか否かを判断する（Ｓ７）。

そして、ステップ６にて演算されたロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致していない場合（Ｓ７；ｎｏ）、傾斜制御電磁弁１０４を切換え位置に作動して（Ｓ９）、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる。ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致した場合（Ｓ７；ｙｅｓ）、傾斜制御電磁弁１０４を中立位置に復帰維持して（Ｓ８）、傾斜制御油圧シリンダ３２を停止させる。なお、上述のステップ１０において、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の出力の差が略零のときには、ロータリ耕耘機２４の水平に対する現在の傾斜角度が維持される。

上述のように、ロータリ耕耘機２４の傾斜角自動制御が実行された後、後述する耕耘深さ自動制御が実行される（Ｓ１１）。

次に、図１３のフローチャートを参照して、トラクタ１に装着したロータリ耕耘機２４の耕耘爪４０の耕耘深さを制御する耕耘深さ自動制御について説明する。

リフト角センサ１２９からロータリ耕耘機２４の対本機支持高さを読み込み（Ｓ１２）、耕耘爪４０の現在の耕耘深さを検出した左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値を読み込み（Ｓ１３）、オペレータが設定した耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値を読み込む（Ｓ１４）。読み込まれた左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の平均値と、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値とから、現在の耕耘爪４０の耕耘深さを演算する（Ｓ１５）。

そして、耕耘爪４０の耕耘深さが、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値と一致するか否かを判断する（Ｓ１６）。耕耘爪４０の耕耘深さが、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値と一致していないときには（Ｓ１６；ｎｏ）、上昇制御電磁弁１０２、または下降制御電磁弁１０３のいずれかを、耕耘爪４０の耕耘深さを修正する方向に作動させ、昇降制御油圧シリンダ２８が上昇動作または下降動作を開始させ、耕耘爪４０の耕耘深さを修正する（Ｓ１７）。そのステップ１７の制御動作にて、耕耘爪４０の耕耘深さが、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値と一致した場合（Ｓ１６；ｙｅｓ）、上昇制御電磁弁１０２及び下降制御電磁弁１０３を中立位置に復帰維持して（Ｓ１８）、昇降制御油圧シリンダ２８を停止させる。

したがって、図９または図１０に示されるように、耕耘爪４０を耕耘地面に着地させて、耕耘爪４０を駆動して耕耘する場合、耕耘地面に着地した左右リヤカバー４３ａ，４３ｂは、耕耘爪４０にて耕起された土を圧縮バネ５８の弾圧にて鎮圧し、耕耘地面の表面を均平に均す。

図９に示されるように、前記ロータリ耕耘機２４の左側と右側の耕土量が異なる場所を耕耘する場合、例えば前記ロータリ耕耘機２４が、畝と溝に跨った状態で移動して、耕耘した場合などにおいて、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂのいずれか一方（畝側）の耕土量の多い側が上方に移動し、且つ左右リヤカバー４３ａ，４３ｂのいずれか他方（溝側）の耕土量の少ない側が下方に移動し、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの左右幅方向の鎮圧力が、耕耘爪４０の耕耘全幅に亘って略均等に作用する。そのため、畝または溝などが耕耘地面に形成されていて、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが相違しやすい場所の耕耘作業において、単一のリヤカバーを設けた従来構造に比べ、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの鎮圧力が作用しない場所（左右リヤカバー４３ａ，４３ｂにて均されない領域）が、既耕耘地面の一部に形成される虫食い現象の発生を低減できる。

一方、図１０に示されるように、前記ロータリ耕耘機２４が左側または右側に所定角度θ傾いた傾斜地を耕耘する場合、例えば前記トラクタ１及びロータリ耕耘機２４が、左右方向に傾斜した状態で移動して、耕耘した場合などにおいて、傾斜上端側（図１０の左側）のリヤカバー４３ａが上方に移動し、且つ傾斜下端側（図１０の右側）のリヤカバー４３ｂが下方に移動し、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの左右幅方向の鎮圧力が、耕耘爪４０の耕耘全幅に亘って略均等に作用する。そのため、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの左右方向の傾斜角と耕耘地面の傾斜角θとが相違しやすい傾斜地などの耕耘作業において、単一のリヤカバーを設けた従来構造に比べ、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの側端部（傾斜地の傾斜下端側の端部）が耕耘地面の上方に浮き上がって、左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの鎮圧力が作用しない場所（左右リヤカバー４３ａ，４３ｂにて均されない領域）が、既耕耘地面の一部に形成される虫食い現象の発生を低減できる。

次に、図１４乃至図１９を参照して、耕耘リヤカバー４３を、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃにて形成したロータリ耕耘機２４の構造と、同じくロータリ耕耘機２４の傾斜角自動制御と、同じく耕耘爪４０の耕耘深さ自動制御とを説明する。

図１４乃至図１６に示されるように、耕耘リヤカバー４３は、その左右幅方向に略三等分に分割した左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃからなる。上述した図８乃至図１０と同様に、耕耘上面カバー４１の後端部には、枢着軸４７及び各ハンガー機構４９を介して左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃを連結する。ロータリ耕耘機２４が地表面から離れた高さに持上げられたときには、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃがこの後端側を最下降させた姿勢に維持されることになる。一方、ロータリ耕耘機２４が耕地上面に降ろされ、耕耘爪４０が着地して、耕耘作業が開始されたときには、耕耘爪４０から左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの後方に排出される耕土量が制限されたり、耕土表面が左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの移動にて均平に均されることになる。なお、図８乃至図１０と同一の箇所には、同一の符号を付し、その説明を省略する。

次に、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃを配置した本実施形態のロータリ耕耘機２４の姿勢制御（左右方向の傾斜角度制御、耕耘爪４０の耕耘深さ制御）について説明する。図１７は、図１１と同様に、ロータリ耕耘機２４の姿勢制御手段の機能ブロック図であり、姿勢制御コントローラ１１０は、バッテリ１１２に接続される。姿勢制御コントローラ１１０には、エンジン５の回転を制御する電子ガバナコントローラ１１４が接続されている。

さらに、姿勢制御コントローラ１１０には、図１７に示すように、耕耘爪４０の耕耘深さ変動にて変化する左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの回動角を検出するポテンショメータ型の左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃと、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの出力から限定された帯域の信号出力を取出すローパスフィルタまたはノッチフィルタ等のフィルタ１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃが接続されている。後述するように、姿勢制御コントローラ１１０は、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの耕耘深さの検出結果に基づき、上昇制御電磁弁１０２または下降制御電磁弁１０３のいずれかを切換えて、耕耘爪４０の耕耘深さを自動的に制御するための耕耘深さ自動制御を実行する。

また、ローリングジャイロセンサ１２１の検出結果と、ローリングセンサ１２０のトラクタ１の左右傾斜角の検出結果に基づき、傾斜制御電磁弁１０４を切換えて、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させ、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角を自動的に制御するための傾斜角自動制御を実行する。一方、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの左右傾斜角の検出結果に基づき、傾斜制御電磁弁１０４を切換えて、傾斜角自動制御を実行する。

本実施形態では、図１４乃至図１６に示されるように、耕耘上面カバー４１の後部の上面には、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃが配置されている。左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃと、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃとを、センサアーム６７及びセンサリンク６８等を介して連結する。

次に、作業機姿勢適応制御のフローチャート（図１８）を参照しながら、耕耘リヤカバー４３を三分割したロータリ耕耘機２４の姿勢適応制御態様を説明する。

ロータリ耕耘機２４を、ロワーリンク２１及びトップリンク２２を介してトラクタ１の後側に昇降可能に連結し、トラクタ１のエンジン５が始動され、自動制御作動（図示しない自動制御スイッチのＯＮ操作）中は、リフト角センサ１２９からロータリ耕耘機２４の対本機支持高さを読み込む（Ｓ１８）。また、傾斜地スイッチ１３０をＯＮにしていないときには（Ｓ１９；ｎｏ）、ローリングセンサ１２０の左右傾斜角検出値と、ローリングジャイロセンサ１２１の左右傾斜の角速度検出値とを読み込み（Ｓ２０）、後述する傾斜角自動制御を開始する（Ｓ２１）。そのときには、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの検出値は、読み込まれない。

図１８のフローチャートを参照して、トラクタ１に装着したロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜を制御する傾斜角自動制御について説明する。

ローリングジャイロセンサ１２１の角速度検出値が、姿勢制御コントローラ１１０に入力された場合（Ｓ２０）、前記ジャイロセンサ１２１の角速度検出値に基づき、傾斜制御電磁弁１０４を、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜を修正する方向に作動させ、傾斜角自動制御を開始する（Ｓ２１）。傾斜制御油圧シリンダ３２の左傾斜（左側が下降、右側が上昇）または右傾斜（右側が下降、左側が上昇）の動作を開始し、ロータリ耕耘機２４の左右いずれか一方の傾斜角を変更させる。

傾斜制御油圧シリンダ３２が傾斜制御電磁弁１０４の切換にて作動を開始したときには、オペレータが設定した傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と、トラクタ１に対するロータリ耕耘機２４の現在の左右方向の傾斜角度を検出した作業機ポジションセンサ１２２のポジション検出値とが読み込まれる（Ｓ２２）。その読み込まれた傾斜角設定値及びポジション検出値に基づき、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角を演算する（Ｓ２３）。ステップ６にて演算されたロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致するか否かを判断する（Ｓ２４）。

そして、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致している場合（Ｓ２４；ｙｅｓ）、傾斜制御電磁弁１０４を中立位置に維持して（Ｓ２５）、傾斜制御油圧シリンダ３２を停止保持する。ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致していない場合（Ｓ２４；ｎｏ）、傾斜制御電磁弁１０４を切換え位置に切換えて、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる（Ｓ２６）。

一方、傾斜地スイッチ１３０をＯＮにしたときには（Ｓ１９；ｙｅｓ）、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値を読み込み（Ｓ２７）、上述した傾斜角自動制御を開始する（Ｓ２１）。そのときには、ローリングセンサ１２０の左右傾斜角検出値、及びローリングジャイロセンサ１２１の左右傾斜の角速度検出値は、読み込まれない。

左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値を読み込んで（Ｓ２７）、傾斜角自動制御を開始したときには、（Ｓ２１）。その読み込まれた左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の出力の差と、傾斜角設定値及びポジション検出値に基づき、ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角を演算する（Ｓ２３）。ステップ２３にて演算されたロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致するか否かを判断する（Ｓ２４）。

そして、ステップ２３にて演算されたロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致していない場合（Ｓ２４；ｎｏ）、傾斜制御電磁弁１０４を切換え位置に作動して（Ｓ２６）、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる。ロータリ耕耘機２４の左右方向の傾斜角が、傾斜設定ダイヤル１２３の傾斜角設定値と一致した場合（Ｓ２４；ｙｅｓ）、傾斜制御電磁弁１０４を中立位置に復帰維持して（Ｓ２５）、傾斜制御油圧シリンダ３２を停止させる。なお、上述のステップ２７において、左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の出力の差が略零のときには、ロータリ耕耘機２４の水平に対する現在の傾斜角度が維持される。

上述のように、ロータリ耕耘機２４の傾斜角自動制御が実行された後、後述する耕耘深さ自動制御が実行される（Ｓ２８）。

次に、図１９のフローチャートを参照して、トラクタ１に装着したロータリ耕耘機２４の耕耘爪４０の耕耘深さを制御する耕耘深さ自動制御について説明する。

リフト角センサ１２９からロータリ耕耘機２４の対本機支持高さを読み込み（Ｓ２９）、耕耘爪４０の現在の耕耘深さを検出した中央リヤカバーセンサ１２４ｃの検出値を読み込み（Ｓ３０）、オペレータが設定した耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値を読み込む（Ｓ３１）。読み込まれた中央リヤカバーセンサ１２４ｃの検出値と、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値とから、現在の耕耘爪４０の耕耘深さを演算する（Ｓ３２）。

そして、耕耘爪４０の耕耘深さが、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値と一致するか否かを判断する（Ｓ３３）。耕耘爪４０の耕耘深さが、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値と一致していないときには（Ｓ３３；ｎｏ）、上昇制御電磁弁１０２、または下降制御電磁弁１０３のいずれかを、耕耘爪４０の耕耘深さを修正する方向に作動させ、昇降制御油圧シリンダ２８が上昇動作または下降動作を開始させ、耕耘爪４０の耕耘深さを修正する（Ｓ３４）。そのステップ３４の制御動作にて、耕耘爪４０の耕耘深さが、耕深設定ダイヤル１２６の耕耘深さ設定値と一致した場合（Ｓ３３；ｙｅｓ）、上昇制御電磁弁１０２及び下降制御電磁弁１０３を中立位置に復帰維持して（Ｓ３５）、昇降制御油圧シリンダ２８を停止させる。

図１５及び図１６を参照して、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの均平作用を説明する。耕耘爪４０を耕耘地面に着地させて、耕耘爪４０を駆動して耕耘する場合、耕耘地面に着地した左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、耕耘爪４０にて耕起された土を圧縮バネ５８の弾圧にて鎮圧し、耕耘地面の表面を均平に均す。

図１５に示されるように、前記ロータリ耕耘機２４の左側と右側の耕土量が異なる場所を耕耘する場合、例えば前記ロータリ耕耘機２４が、畝と溝に跨った状態で移動して、耕耘した場合などにおいて、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃのいずれか一方（畝側）の耕土量の多い側が上方に移動し、且つ左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃのいずれか他方（溝側）の耕土量の少ない側が下方に移動し、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの左右幅方向の鎮圧力が、耕耘爪４０の耕耘全幅に亘って略均等に作用する。

そのため、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの側端部（耕土量が少ない溝側の端部）が耕耘地面の上方に浮き上がって、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの鎮圧力が作用しない場所（左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃにて均されない領域）が、既耕耘地面の一部に形成される虫食い現象の発生を低減できる。畝または溝などが耕耘地面に形成されていて、耕耘リヤカバー４３の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが相違しやすい場所の耕耘作業において、図９の耕耘リヤカバー４３の二分割構造に比べて、前記虫食い現象をさらに減少できる。

一方、図１６に示されるように、前記ロータリ耕耘機２４が、左側または右側に傾いた傾斜地を耕耘する場合、例えば前記トラクタ１及びロータリ耕耘機２４が、左右方向に所定角度θ傾斜した状態で移動して、耕耘した場合などにおいて、傾斜上端側（図１０の左側）のリヤカバー４３ａが上方に移動し、且つ傾斜下端側（図１０の右側）のリヤカバー４３ｂが下方に移動し、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの左右幅方向の鎮圧力が、耕耘爪４０の耕耘全幅に亘って略均等に作用する。

そのため、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの側端部（傾斜地の傾斜下端側の端部）が耕耘地面の上方に浮き上がって、左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの鎮圧力が作用しない場所（左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃにて均されない領域）が、既耕耘地面の一部に形成される虫食い現象の発生を防止することになる。左右及び中央リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの左右方向の傾斜角と耕耘地面の傾斜角とが相違しやすい傾斜地などの耕耘作業において、図９の耕耘リヤカバー４３の二分割構造に比べて、前記虫食い現象をさらに減少できる。

なお、図１９のフローチャートにおいて、中央リヤカバーセンサ１２４ｃの検出値を読み込んで、耕耘爪４０の耕耘深さ自動制御を実行したが、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの検出値を読み込んで、左右及び中央リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの検出値の平均値を、現在の耕耘爪４０の耕耘深さとして、耕耘爪４０の耕耘深さ自動制御を実行してもよい。

上記の記載並びに図１１及び図１７などから明らかなように、前車輪３及び後車輪４にて走行自在に支持された作業車両１に、耕耘機２４をリンク機構としてのロワーリンク２１及びトップリンク２２を介して昇降可能に装着し、前記耕耘機２４を昇降動する昇降制御アクチュエータとしての昇降制御油圧シリンダ２８と、前記耕耘機２４を前記作業車両１に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータとしての傾斜制御油圧シリンダ３２と、前記昇降制御アクチュエータ２８または前記傾斜制御アクチュエータ３２を作動させる姿勢制御手段としての姿勢制御コントローラ１１０とを備えてなる作業機の姿勢制御装置において、前記耕耘機２４に、その左右幅方向に分割形成した複数のリヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃを、それぞれ独立的に上下動可能に配置し、前記複数のリヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの少なくとも一つの上下動を検出するリヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃを備え、前記姿勢制御手段１１０は、前記単一または複数のリヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータ３２または前記昇降制御アクチュエータ２８を作動させるように制御するものであるから、
前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記リヤカバー４３を検出手段として実行する耕耘機２４の耕耘自動制御の性能を向上できる。例えば耕耘機２４の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御、または耕耘爪４０が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御などの性能を向上できる。

上記の記載並びに図１１などから明らかなように、前記リヤカバー４３は、前記耕耘機２４の左右幅方向に二分割した１対の左右リヤカバー４３ａ，４３ｂからなり、前記姿勢制御手段１１０は、前記左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータ３２または前記昇降制御アクチュエータ２８のいずれか一方または両方を作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバー４３ａ，４３ｂを検出手段として、耕耘機２４の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御、または耕耘爪４０が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御などの性能を向上できる。

上記の記載並びに図１１及び図１７などから明らかなように、前記姿勢制御手段１１０は、前記左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の差に基づき、前記耕耘機２４の左右方向の傾斜角を演算し、前記傾斜制御アクチュエータ２８を作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバー４３ａ，４３ｂを検出手段として、耕耘機２４の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御の性能を向上できる。

上記の記載並びに図１１などから明らかなように、前記姿勢制御手段１１０は、前記左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の平均値に基づき、前記耕耘機２４の耕耘爪４０の耕耘深さを演算し、前記昇降制御アクチュエータ２８を作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバー４３ａ，４３ｂを検出手段として、耕耘爪４０が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御の性能を向上できる。

上記の記載並びに図１７などから明らかなように、前記リヤカバー４３は、前記耕耘機２４の左右幅方向に左右及び中央に三分割した左右及び中央のリヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃからなり、前記姿勢制御手段１１０は、前記中央リヤカバー４３ｃの上下動を検出する中央リヤカバーセンサ１２４ｃの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータ２８を作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記中央リヤカバー４３ｃを検出手段として、耕耘爪４０が圃場を耕耘する深さを略一定に維持する耕耘深さ自動制御の性能を向上できる。

上記の記載並びに図１７などから明らかなように、前記姿勢制御手段１１０は、前記中央リヤカバーセンサ１２４ｃの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータ２８を作動させる一方、前記左右リヤカバー４３ａ，４３ｂの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの検出値の差に基づき、前記傾斜制御アクチュエータ３２を作動させるように制御するものであるから、例えば前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。前記左右リヤカバー４３ａ，４３ｂを検出手段として、耕耘機２４の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御の性能を向上できる。

上記の記載並びに図５及び図９及び図１５などから明らかなように、前記各リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの側部には、その側部と隣接する側部との間に、耕耘土が下面側から上面側に移動するのを阻止するための側面ガード手段としての側板７０ａ，７０ｂを配置したものであるから、耕耘爪４０から飛散した土が、前記各リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの境界から飛び出るのを、前記側面ガード手段７０ａ，７０ｂにて防止できる。前記各リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃの上面側に付着する土量を低減でき、前記各リヤカバー４３ａ，４３ｂ，４３ｃのセンサ機能を維持できる。

上記の記載並びに図１１及び図１７などから明らかなように、前記作業車両１の水平に対する左右方向の傾斜角を検出するローリングセンサ１２０と、前記ローリングセンサ１２０の出力または前記左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂの出力のいずれか一方を前記姿勢制御手段１１０に択一的に読み込むための傾斜地用切換手段としての傾斜地スイッチ１３０とを備えたものであるから、オペレータが傾斜地用切換手段１３０を作業状況に応じて切換え、前記ローリングセンサ１２０と前記左右リヤカバーセンサ１２４ａ，１２４ｂとを使い分けて、前記耕耘機２４の左右方向の傾斜を略一定に維持する傾斜角自動制御を実行できる。例えば前記耕耘機２４の左側の耕耘土量と右側の耕耘土量とが等しくなくても、また、傾斜地の耕耘作業においても、従来のような作溝現象または虫食い現象などの発生を低減できる。

トラクタの側面図である。 同平面図である。 油圧式の作業機用昇降機構の側面説明図である。 同平面説明図である。 図２のロータリ耕耘機のＶ−Ｖ線矢視側断面図である。 同背面説明図である。 トラクタの油圧回路図である。 左右リヤカバーを設置したロータリ耕耘機の平面図である。 図８のロータリ耕耘機のＩＸ−ＩＸ線矢視背面断面図である。 図９のロータリ耕耘機を左右に傾斜させた背面断面図である。 左右リヤカバーをセンサとした制御手段の機能ブロック図である。 左右リヤカバーをセンサとした作業機姿勢適応制御のフローチャートである。 左右リヤカバーをセンサとした耕耘深さ制御のフローチャートである。 左右及び中央リヤカバーを設置したロータリ耕耘機の平面図である。 図１４のロータリ耕耘機のＸＶ−ＸＶ線矢視背面断面図である。 図１４のロータリ耕耘機を左右に傾斜させた背面断面図である。 左右及び中央リヤカバーをセンサとした制御手段の機能ブロック図である。 左右及び中央リヤカバーをセンサとした作業機姿勢適応制御のフローチャートである。 左右及び中央リヤカバーをセンサとした耕耘深さ制御のフローチャートである。

符号の説明

１トラクタ（作業車両）
３前車輪
４後車輪
２１ロワーリンク（リンク機構）
２２トップリンク（リンク機構）
２４ロータリ耕耘機
２８昇降制御油圧シリンダ（昇降制御アクチュエータ）
３２傾斜制御油圧シリンダ（傾斜制御アクチュエータ）
４３ａ左リヤカバー
４３ｂ右リヤカバー
４３ｃ中央リヤカバー
７０ａ，７０ｂ側板（側面ガード手段）
１１０姿勢制御コントローラ（姿勢制御手段）
１２０ローリングセンサ
１２４ａ左リヤカバーセンサ
１２４ｂ右リヤカバーセンサ
１２４ｃ中央リヤカバーセンサ
１３０傾斜地スイッチ（傾斜地用切換手段）

Claims (8)

1. 前車輪及び後車輪にて走行自在に支持された作業車両に、耕耘機をリンク機構を介して昇降可能に装着し、
   前記耕耘機を昇降動する昇降制御アクチュエータと、前記耕耘機を前記作業車両に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記昇降制御アクチュエータまたは前記傾斜制御アクチュエータを作動させる姿勢制御手段とを備えてなる作業機の姿勢制御装置において、
   前記耕耘機に、その左右幅方向に分割形成した複数のリヤカバーを、それぞれ独立的に上下動可能に配置し、
   前記複数のリヤカバーの少なくとも一つの上下動を検出するリヤカバーセンサを備え、
   前記姿勢制御手段は、前記リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータまたは前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御することを特徴とする作業機の姿勢制御装置。
2. 前記リヤカバーは、前記耕耘機の左右幅方向に二分割した１対の左右リヤカバーからなり、
   前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記傾斜制御アクチュエータまたは前記昇降制御アクチュエータのいずれか一方または両方を作動させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の作業機の姿勢制御装置。
3. 前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーセンサの検出値の差に基づき、前記耕耘機の左右方向の傾斜角を演算し、前記傾斜制御アクチュエータを作動させるように制御することを特徴とする請求項２に記載の作業機の姿勢制御装置。
4. 前記姿勢制御手段は、前記左右リヤカバーセンサの検出値の平均値に基づき、前記耕耘機の耕耘爪の耕耘深さを演算し、前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御することを特徴とする請求項２に記載の作業機の姿勢制御装置。
5. 前記リヤカバーは、前記耕耘機の左右幅方向に左右及び中央に三分割した左右及び中央のリヤカバーからなり、
   前記姿勢制御手段は、前記中央リヤカバーの上下動を検出する中央リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータを作動させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の作業機の姿勢制御装置。
6. 前記姿勢制御手段は、前記中央リヤカバーセンサの検出結果に基づき、前記昇降制御アクチュエータを作動させる一方、前記左右リヤカバーの上下動をそれぞれ検出する左右リヤカバーセンサの検出値の差に基づき、前記傾斜制御アクチュエータを作動させるように制御することを特徴とする請求項５に記載の作業機の姿勢制御装置。
7. 前記各リヤカバーの側部には、その側部と隣接する側部との間に、耕耘土が下面側から上面側に移動するのを阻止するための側面ガード手段を配置したことを特徴とする請求項１ないし６に記載の作業機の姿勢制御装置。
8. 前記作業車両の水平に対する左右方向の傾斜角を検出するローリングセンサと、前記ローリングセンサの出力または前記左右リヤカバーセンサの出力のいずれか一方を前記姿勢制御手段に択一的に読み込むための傾斜地用切換手段とを備えたことを特徴とする請求項１，２，３，６，７に記載の作業機の姿勢制御装置。

Images