JP2886735B2 - 昇降制御装置 - Google Patents
昇降制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、走行機体にロータリー
耕耘装置等の作業装置を昇降自在に連結し、リフトシリ
ンダにより昇降駆動されるリフトアームにより作業装置
を昇降駆動するよう構成してある昇降制御装置に関す
る。
耕耘装置等の作業装置を昇降自在に連結し、リフトシリ
ンダにより昇降駆動されるリフトアームにより作業装置
を昇降駆動するよう構成してある昇降制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】上記昇降制御装置において、従来では、
一般に作業装置としてのロータリー耕耘装置の後カバー
を上部側の横軸芯周りで揺動自在にロータリーカバー本
体に取付け、耕耘爪の土中への入り込みに伴い下端が接
地して揺動するこの後カバーの揺動量を検出して実耕深
として判断し、この検出値と設定器により人為設定され
る設定耕深とが合致するようリフトシリンダを自動制御
する構成となっていた〔例えば特開平４‐７５５０４号
参照〕。
一般に作業装置としてのロータリー耕耘装置の後カバー
を上部側の横軸芯周りで揺動自在にロータリーカバー本
体に取付け、耕耘爪の土中への入り込みに伴い下端が接
地して揺動するこの後カバーの揺動量を検出して実耕深
として判断し、この検出値と設定器により人為設定され
る設定耕深とが合致するようリフトシリンダを自動制御
する構成となっていた〔例えば特開平４‐７５５０４号
参照〕。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来構
造によるときは、例えば圃場が泥濘になっている場合に
は、走行機体の車輪が機体重量により土中に沈下してし
まうことになるので、ロータリー耕耘装置も伴に沈下し
ようとするが、このとき、圃場が軟弱であることに起因
して前記後カバーも土中に沈み込んでしまうことがあ
る。その結果、上記したような実耕深検出作動が精度よ
く行えないこととなり、耕耘爪が設定耕深よりも深く土
中に入りこんでエンジンに過大負荷がかかってエンジン
停止してしまうおそれが高くなり、作業能率が低下する
弊害があった。又、通常の硬さの圃場においても、耕耘
爪により耕起された領域の直後に後カバーによる押さえ
込み作動がなされる構造となっているから、後カバーに
よって耕起された土の表面が均されるので、例えば土中
での酸素の量を確保したい荒起こし作業を行う場合に
は、却って不都合な状況となる弊害もあった。本発明は
上記不具合点を解消することを目的としている。
造によるときは、例えば圃場が泥濘になっている場合に
は、走行機体の車輪が機体重量により土中に沈下してし
まうことになるので、ロータリー耕耘装置も伴に沈下し
ようとするが、このとき、圃場が軟弱であることに起因
して前記後カバーも土中に沈み込んでしまうことがあ
る。その結果、上記したような実耕深検出作動が精度よ
く行えないこととなり、耕耘爪が設定耕深よりも深く土
中に入りこんでエンジンに過大負荷がかかってエンジン
停止してしまうおそれが高くなり、作業能率が低下する
弊害があった。又、通常の硬さの圃場においても、耕耘
爪により耕起された領域の直後に後カバーによる押さえ
込み作動がなされる構造となっているから、後カバーに
よって耕起された土の表面が均されるので、例えば土中
での酸素の量を確保したい荒起こし作業を行う場合に
は、却って不都合な状況となる弊害もあった。本発明は
上記不具合点を解消することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴構成
（請求項１）は、走行機体にロータリー耕耘装置を昇降
自在に連結し、リフトシリンダにより昇降駆動されるリ
フトアームによりロータリー耕耘装置を昇降駆動するよ
う構成してある昇降制御装置において、前記リフトアー
ムの対機体昇降角度を検出するリフトアーム角検出手段
と、人為操作される耕深設定器と、エンジンの負荷を計
測する負荷計測手段と、負荷計測手段の計測結果に基づ
いて耕深設定器で設定される目標耕深に対応する目標リ
フトアーム角度の補正値を求め、この補正値に基づく補
正目標角度とリフトアーム角検出手段の検出結果とが合
致するようリフトシリンダを制御する第１耕深制御手段
を備えると共に、ロータリー耕耘装置の後カバーの角度
変位に基づいて実耕深を検出する実耕深検出センサの検
出値と耕深設定器による設定目標耕深が合致するようリ
フトシリンダを制御する第２耕深制御手段を備え、前記
第１耕深制御手段が作動する状態と前記第２耕深制御手
段が作動する状態とに切り換え自在な切換手段を備えて
ある点にある。
（請求項１）は、走行機体にロータリー耕耘装置を昇降
自在に連結し、リフトシリンダにより昇降駆動されるリ
フトアームによりロータリー耕耘装置を昇降駆動するよ
う構成してある昇降制御装置において、前記リフトアー
ムの対機体昇降角度を検出するリフトアーム角検出手段
と、人為操作される耕深設定器と、エンジンの負荷を計
測する負荷計測手段と、負荷計測手段の計測結果に基づ
いて耕深設定器で設定される目標耕深に対応する目標リ
フトアーム角度の補正値を求め、この補正値に基づく補
正目標角度とリフトアーム角検出手段の検出結果とが合
致するようリフトシリンダを制御する第１耕深制御手段
を備えると共に、ロータリー耕耘装置の後カバーの角度
変位に基づいて実耕深を検出する実耕深検出センサの検
出値と耕深設定器による設定目標耕深が合致するようリ
フトシリンダを制御する第２耕深制御手段を備え、前記
第１耕深制御手段が作動する状態と前記第２耕深制御手
段が作動する状態とに切り換え自在な切換手段を備えて
ある点にある。
【０００５】本発明の第２の特徴構成（請求項２）は請
求項１において、前記第２耕深制御手段が、前記負荷計
測手段の計測結果に基づいて制御目標を変更するよう構
成されている点にある。
求項１において、前記第２耕深制御手段が、前記負荷計
測手段の計測結果に基づいて制御目標を変更するよう構
成されている点にある。
【０００６】本発明の第３の特徴構成（請求項３）は請
求項２において、前記第１耕深制御手段の負荷計測手段
が、走行機体の搭載エンジンの回転数を検出するエンジ
ン回転数検出手段と、耕耘作業に伴って変化するエンジ
ン回転数と基準回転数との差と変化率とを演算する演算
手段と、この演算された前記差と変化率とから負荷を計
測するよう構成されると共に、前記第２耕深制御手段の
制御動作が、前記実耕深検出センサの検出値と前記耕深
設定器による設定目標耕深のいずれかを、前記演算手段
により演算される前記差と変化率より補正し、補正され
た新たなデータに基づいてこれらが合致するようリフト
シリンダを制御するよう設定されている点にある。
求項２において、前記第１耕深制御手段の負荷計測手段
が、走行機体の搭載エンジンの回転数を検出するエンジ
ン回転数検出手段と、耕耘作業に伴って変化するエンジ
ン回転数と基準回転数との差と変化率とを演算する演算
手段と、この演算された前記差と変化率とから負荷を計
測するよう構成されると共に、前記第２耕深制御手段の
制御動作が、前記実耕深検出センサの検出値と前記耕深
設定器による設定目標耕深のいずれかを、前記演算手段
により演算される前記差と変化率より補正し、補正され
た新たなデータに基づいてこれらが合致するようリフト
シリンダを制御するよう設定されている点にある。
【０００７】本発明の第４の特徴構成（請求項４）は請
求項１，２，３において、前記切換手段が、ロータリ耕
耘装置の後カバーの揺動姿勢に基づいて切換作動を行う
よう構成されている点にある。
求項１，２，３において、前記切換手段が、ロータリ耕
耘装置の後カバーの揺動姿勢に基づいて切換作動を行う
よう構成されている点にある。
【０００８】
【作用】上記第１の特徴によると、切換手段によって第
１耕深制御手段が作動する状態を選択した場合には、負
荷計測手段がエンジンに対する負荷を計測すると共に、
この負荷の値に基づいて耕深設定器で設定される目標耕
深に対応する目標リフトアーム角度の補正値を求め、補
正された補正目標角度とリフトアーム角検出手段との検
出結果が合致するよう該第１耕深制御手段がリフトシリ
ンダを制御するものとなり、又、切換手段によって第２
耕深制御手段が作動する状態を選択した場合には、耕深
設定器による目標耕深と、後カバーの角度変位に基づく
実耕深検出センサの検出値とが合致するよう該第２耕深
制御手段がリフトシリンダを制御するものとなる。つま
り、例えば、第１耕深制御手段においてエンジン負荷が
増大する方向に変化した場合にロータリー耕耘装置の耕
深を浅くする側に目標角度の補正を行うよう制御特性を
設定しておくと、軟弱な圃場で作業する場合には第１耕
深制御手段を選択しておくことで、走行機体の前後傾斜
や機体全体の土中への沈み込み等に起因して耕耘装置の
実耕深が変化した場合でもエンジンに過剰負荷が掛かる
のを防止しながら、目標耕深に近い状態で耕耘装置を昇
降制御できるものとなり、走行機体の沈み込みや傾斜が
発生することの無い圃場で作業する場合には第２耕深制
御手段を選択することで従来からの制御が可能となる。
１耕深制御手段が作動する状態を選択した場合には、負
荷計測手段がエンジンに対する負荷を計測すると共に、
この負荷の値に基づいて耕深設定器で設定される目標耕
深に対応する目標リフトアーム角度の補正値を求め、補
正された補正目標角度とリフトアーム角検出手段との検
出結果が合致するよう該第１耕深制御手段がリフトシリ
ンダを制御するものとなり、又、切換手段によって第２
耕深制御手段が作動する状態を選択した場合には、耕深
設定器による目標耕深と、後カバーの角度変位に基づく
実耕深検出センサの検出値とが合致するよう該第２耕深
制御手段がリフトシリンダを制御するものとなる。つま
り、例えば、第１耕深制御手段においてエンジン負荷が
増大する方向に変化した場合にロータリー耕耘装置の耕
深を浅くする側に目標角度の補正を行うよう制御特性を
設定しておくと、軟弱な圃場で作業する場合には第１耕
深制御手段を選択しておくことで、走行機体の前後傾斜
や機体全体の土中への沈み込み等に起因して耕耘装置の
実耕深が変化した場合でもエンジンに過剰負荷が掛かる
のを防止しながら、目標耕深に近い状態で耕耘装置を昇
降制御できるものとなり、走行機体の沈み込みや傾斜が
発生することの無い圃場で作業する場合には第２耕深制
御手段を選択することで従来からの制御が可能となる。
【０００９】上記第２の特徴によると、第２耕深制御手
段での制御時にエンジン負荷が増大した場合には、負荷
計測手段の計測結果に基づいて制御目標が変更されるの
で、例えば、エンジン負荷が増大する方向に変化した場
合に制御目標を浅い側に変更するよう制御特性を設定し
ておくと、泥濘な圃場で作業を行う場合のように走行系
からの負荷がエンジン負荷を増大させる方向に変化した
場合でも制御目標が浅い側に変化する結果、エンジン負
荷を軽減させることも可能となる。
段での制御時にエンジン負荷が増大した場合には、負荷
計測手段の計測結果に基づいて制御目標が変更されるの
で、例えば、エンジン負荷が増大する方向に変化した場
合に制御目標を浅い側に変更するよう制御特性を設定し
ておくと、泥濘な圃場で作業を行う場合のように走行系
からの負荷がエンジン負荷を増大させる方向に変化した
場合でも制御目標が浅い側に変化する結果、エンジン負
荷を軽減させることも可能となる。
【００１０】上記第３の特徴によると、第１耕深制御手
段での制御時には負荷計測手段がエンジンの基準回転数
と作業時のエンジン回転数との差と、耕耘作業時のエン
ジン回転数の変化率とから負荷を計測するので、作業時
における現実の負荷の大きさと、負荷が増加傾向にある
のか、減少傾向にあるのか、変化率はどの程度であるの
か等の時間経過に基づいた負荷を求め得るものとなり、
又、第２耕深制御手段での制御時には負荷計測手段がエ
ンジン回転数との差と、耕耘作業時のエンジン回転数の
変化率とから負荷を計測するので、作業時における負荷
の大きさと、負荷が増加傾向にあるのか、減少傾向にあ
るのか、変化率はどの程度であるのか等の時間経過に基
づいた負荷を求めて、実耕深検出センサの検出値、若し
くは、耕深設定器の設定目標耕深を補正して昇降制御が
行われるものとなる。
段での制御時には負荷計測手段がエンジンの基準回転数
と作業時のエンジン回転数との差と、耕耘作業時のエン
ジン回転数の変化率とから負荷を計測するので、作業時
における現実の負荷の大きさと、負荷が増加傾向にある
のか、減少傾向にあるのか、変化率はどの程度であるの
か等の時間経過に基づいた負荷を求め得るものとなり、
又、第２耕深制御手段での制御時には負荷計測手段がエ
ンジン回転数との差と、耕耘作業時のエンジン回転数の
変化率とから負荷を計測するので、作業時における負荷
の大きさと、負荷が増加傾向にあるのか、減少傾向にあ
るのか、変化率はどの程度であるのか等の時間経過に基
づいた負荷を求めて、実耕深検出センサの検出値、若し
くは、耕深設定器の設定目標耕深を補正して昇降制御が
行われるものとなる。
【００１１】つまり、第１耕深制御手段での制御でも第
２耕深制御手段での制御でも、例えば、負荷が増大傾向
にある場合には現実の負荷の大きさを基準に浅い側に制
御目標を設定することでエンジンに対する急激な負荷の
作用を回避し、負荷が減少傾向にある場合には現実の負
荷の大きさを基準に深い側に制御目標を設定することで
耕深を浅くし過ぎることも回避できるものとなる。
２耕深制御手段での制御でも、例えば、負荷が増大傾向
にある場合には現実の負荷の大きさを基準に浅い側に制
御目標を設定することでエンジンに対する急激な負荷の
作用を回避し、負荷が減少傾向にある場合には現実の負
荷の大きさを基準に深い側に制御目標を設定することで
耕深を浅くし過ぎることも回避できるものとなる。
【００１２】上記第４の特徴によると、後カバーを上方
に退避させた非使用状態で第１耕深制御を行い、後カバ
ーを接地可能な使用状態で第２耕深制御を行うよう設定
しておくことで、作業者が人為的に切換操作を行わずと
も後カバーの姿勢に基づいて自動的な切換を可能にす
る。
に退避させた非使用状態で第１耕深制御を行い、後カバ
ーを接地可能な使用状態で第２耕深制御を行うよう設定
しておくことで、作業者が人為的に切換操作を行わずと
も後カバーの姿勢に基づいて自動的な切換を可能にす
る。
【００１３】
【発明の効果】従って、後カバーを用いることなく、耕
深をほぼ所定値に維持することが可能な昇降制御作動に
より所望の耕深による荒起こし作業を有効に行うことが
できる作業形態と、圃場の途中で泥濘の部分が存在する
場合であっても、後カバーによる精度の高い実耕深検出
して耕起作業を行い得る昇降制御装置が構成されたので
ある（請求項１）。又、後カバーを用いた制御（第２耕
深制御）でもエンジンに対する過大な負荷の作用を回避
し（請求項２）、又、エンジンに作用する負荷の時間経
過を加味してエンジンに対する過大な負荷の作用を回避
する最適な制御を可能にし（請求項３）、又、作業者が
人為的にスイッチ等を操作しなくとも、後カバーの切換
操作だけで自動的に制御の選択を行うものとなった（請
求項４）。
深をほぼ所定値に維持することが可能な昇降制御作動に
より所望の耕深による荒起こし作業を有効に行うことが
できる作業形態と、圃場の途中で泥濘の部分が存在する
場合であっても、後カバーによる精度の高い実耕深検出
して耕起作業を行い得る昇降制御装置が構成されたので
ある（請求項１）。又、後カバーを用いた制御（第２耕
深制御）でもエンジンに対する過大な負荷の作用を回避
し（請求項２）、又、エンジンに作用する負荷の時間経
過を加味してエンジンに対する過大な負荷の作用を回避
する最適な制御を可能にし（請求項３）、又、作業者が
人為的にスイッチ等を操作しなくとも、後カバーの切換
操作だけで自動的に制御の選択を行うものとなった（請
求項４）。
【００１４】
【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図８
に乗用型耕耘機を示している。この耕耘機は乗用型走行
機体の後部にリンク機構１を介して昇降自在にロータリ
ー耕耘装置２を連結して、走行機体を操縦しながら圃場
の耕耘作業を行えるよう構成してある。この耕耘機は前
記ロータリー耕耘装置２による耕起深さ、即ち、実耕深
を設定値に維持すべく自動制御する構成としてある。つ
まり、前記リンク機構１における左右リンク３をリフト
シリンダＣＹにより横軸芯周りで昇降揺動駆動されるリ
フトアーム４によりリフトロッド５を介して吊り上げ、
耕耘装置２を駆動昇降させるよう構成するとともに、耕
耘装置２における後カバー６をロータリーカバー本体７
に横軸芯周りで揺動自在に枢支連結し、耕耘爪２ａの土
中への入り込みに伴う後カバー６の相対上下動量を実耕
深としてポテンショメータ式のカバー角センサＰＭ１
〔実耕深検出手段の一例〕により検出し、このカバー角
センサＰＭ１による検出値がポテンショメータ式耕深設
定器ＰＭ２により人為設定される設定耕深と合致するよ
う、リフトシリンダＣＹに対する電磁式油圧制御弁Ｖを
制御して実耕深を設定値に維持するよう構成してある。
又、耕耘装置２を下降した耕耘作業位置と大きく上昇す
る非作業位置とに人為的に切り換え操作するための昇降
レバー８を備えるとともに、リフトアーム４の対機体相
対角度を検出するポテンショメータ式リフトアーム角セ
ンサＰＭ３〔リフトアーム角検出手段の一例〕を備えて
ある。
に乗用型耕耘機を示している。この耕耘機は乗用型走行
機体の後部にリンク機構１を介して昇降自在にロータリ
ー耕耘装置２を連結して、走行機体を操縦しながら圃場
の耕耘作業を行えるよう構成してある。この耕耘機は前
記ロータリー耕耘装置２による耕起深さ、即ち、実耕深
を設定値に維持すべく自動制御する構成としてある。つ
まり、前記リンク機構１における左右リンク３をリフト
シリンダＣＹにより横軸芯周りで昇降揺動駆動されるリ
フトアーム４によりリフトロッド５を介して吊り上げ、
耕耘装置２を駆動昇降させるよう構成するとともに、耕
耘装置２における後カバー６をロータリーカバー本体７
に横軸芯周りで揺動自在に枢支連結し、耕耘爪２ａの土
中への入り込みに伴う後カバー６の相対上下動量を実耕
深としてポテンショメータ式のカバー角センサＰＭ１
〔実耕深検出手段の一例〕により検出し、このカバー角
センサＰＭ１による検出値がポテンショメータ式耕深設
定器ＰＭ２により人為設定される設定耕深と合致するよ
う、リフトシリンダＣＹに対する電磁式油圧制御弁Ｖを
制御して実耕深を設定値に維持するよう構成してある。
又、耕耘装置２を下降した耕耘作業位置と大きく上昇す
る非作業位置とに人為的に切り換え操作するための昇降
レバー８を備えるとともに、リフトアーム４の対機体相
対角度を検出するポテンショメータ式リフトアーム角セ
ンサＰＭ３〔リフトアーム角検出手段の一例〕を備えて
ある。
【００１５】そして、前記耕深制御作動において、圃場
が泥濘等であり走行機体の車輪が土中に沈み込み後カバ
ー６も伴に沈み込むような場合には、不必要な後カバー
６の沈み込みによるエンジン停止を未然に防止できるよ
う構成してある。詳述すると、図１に示すように、前記
電磁式油圧制御弁Ｖを供給電流量に対応して開度を比例
変更制御自在な電磁式比例流量制御制御弁で構成し、こ
の制御弁Ｖをマイクロコンピュータを備えた制御装置９
により駆動制御するよう構成するとともに、走行機体に
搭載されたエンジン１０の出力回転数を検出する回転数
検出センサＳ〔回転数検出手段の一例〕を設け、この回
転数検出センサＳの出力も制御装置９に与えられるよう
構成してある。そして、前記制御装置９には、耕耘装置
２が設定目標耕深まで下降した際のエンジン回転数検出
値を基準回転数として、耕耘作業に伴って変化するエン
ジン回転数と前記基準回転数との差と変化率とを演算す
る演算手段Ａと、耕深設定器による設定目標耕深を、前
記演算手段Ａにより演算される前記差と変化率より、予
め定まるマップデータに基づいて補正し、補正された新
たなデータに基づいて、この補正目標耕深と実耕深とが
合致するようリフトシリンダを制御するカバー角耕深制
御手段Ｂ〔第２耕深制御手段の一例〕とを制御プログラ
ム形式で備えてあり、制御装置９は以下のように制御を
実行する。
が泥濘等であり走行機体の車輪が土中に沈み込み後カバ
ー６も伴に沈み込むような場合には、不必要な後カバー
６の沈み込みによるエンジン停止を未然に防止できるよ
う構成してある。詳述すると、図１に示すように、前記
電磁式油圧制御弁Ｖを供給電流量に対応して開度を比例
変更制御自在な電磁式比例流量制御制御弁で構成し、こ
の制御弁Ｖをマイクロコンピュータを備えた制御装置９
により駆動制御するよう構成するとともに、走行機体に
搭載されたエンジン１０の出力回転数を検出する回転数
検出センサＳ〔回転数検出手段の一例〕を設け、この回
転数検出センサＳの出力も制御装置９に与えられるよう
構成してある。そして、前記制御装置９には、耕耘装置
２が設定目標耕深まで下降した際のエンジン回転数検出
値を基準回転数として、耕耘作業に伴って変化するエン
ジン回転数と前記基準回転数との差と変化率とを演算す
る演算手段Ａと、耕深設定器による設定目標耕深を、前
記演算手段Ａにより演算される前記差と変化率より、予
め定まるマップデータに基づいて補正し、補正された新
たなデータに基づいて、この補正目標耕深と実耕深とが
合致するようリフトシリンダを制御するカバー角耕深制
御手段Ｂ〔第２耕深制御手段の一例〕とを制御プログラ
ム形式で備えてあり、制御装置９は以下のように制御を
実行する。
【００１６】図４，図５に示すように、前記昇降レバー
８が上昇位置にあるときは上昇位置を維持し、耕耘装置
２が上昇位置にある状態から昇降レバー８が下降位置に
操作されると、そのときの耕深設定器ＰＭ２の出力ｂ
〔設定目標耕深〕、カバー角検出センサＰＭ１の出力ａ
〔実耕深〕、リフトアーム角センサＰＭ３の出力及びエ
ンジン回転数センサＳの出力の夫々を読み込み、リフト
シリンダＣＹを下降作動させる〔ステップ１〜４〕。こ
のとき、下降速度は目標耕深ａと実耕深ｂとの偏差の量
に応じた速度になるよう比例制御する。そして、リフト
アーム角度より判断して耕耘装置２が接地する直前にお
いて下降速度を、前記比例制御に基づく速度よりも遅い
下降速度でゆっくり耕耘装置を接地下降させ、接地後は
エンジン回転数の検出結果に基づいて、この検出回転数
の変化量と変化率に応じて、予め定まる特性により、下
降速度を制御してエンジン停止を防止する〔ステップ
５，６〕。カバー角検出センサＰＭ１による検出実耕深
ａが目標耕深ｂと合致すると、下降作動を停止する〔ス
テップ７，８〕とともに、そのときのエンジン回転数を
基準回転数ＮＥとしてメモリ１１に記憶させる〔ステッ
プ９〕。
８が上昇位置にあるときは上昇位置を維持し、耕耘装置
２が上昇位置にある状態から昇降レバー８が下降位置に
操作されると、そのときの耕深設定器ＰＭ２の出力ｂ
〔設定目標耕深〕、カバー角検出センサＰＭ１の出力ａ
〔実耕深〕、リフトアーム角センサＰＭ３の出力及びエ
ンジン回転数センサＳの出力の夫々を読み込み、リフト
シリンダＣＹを下降作動させる〔ステップ１〜４〕。こ
のとき、下降速度は目標耕深ａと実耕深ｂとの偏差の量
に応じた速度になるよう比例制御する。そして、リフト
アーム角度より判断して耕耘装置２が接地する直前にお
いて下降速度を、前記比例制御に基づく速度よりも遅い
下降速度でゆっくり耕耘装置を接地下降させ、接地後は
エンジン回転数の検出結果に基づいて、この検出回転数
の変化量と変化率に応じて、予め定まる特性により、下
降速度を制御してエンジン停止を防止する〔ステップ
５，６〕。カバー角検出センサＰＭ１による検出実耕深
ａが目標耕深ｂと合致すると、下降作動を停止する〔ス
テップ７，８〕とともに、そのときのエンジン回転数を
基準回転数ＮＥとしてメモリ１１に記憶させる〔ステッ
プ９〕。
【００１７】尚、このときの検出回転数がエンジン停止
する直前のような低い回転数であるときは、予め設定さ
れる最低設定回転数を基準回転数として記憶させる。そ
して、耕耘作業に伴って所定時間毎にそのときのエンジ
ン回転数Ｎと前記基準回転数ＮＥの差（ＮＥ−Ｎ）、及
び変化率ｄＮ／ｄｔとを演算し〔ステップ１０〕、演算
された前記差と変化率より、予め定められるマップデー
タに基づいて設定目標耕深ｂの補正量Δｂを演算する
〔ステップ１１〕。このときのマップデータは所謂ファ
ジー制御により設定される。次に、上記したように演算
された補正値Δｂにより設定目標耕深を補正した後の値
ｂ１を新たな目標耕深として設定して〔ステップ１
２〕、この新たな目標耕深ｂ１に基づいてリフトシリン
ダＣＹを昇降制御する〔ステップ１３〜１５〕。
する直前のような低い回転数であるときは、予め設定さ
れる最低設定回転数を基準回転数として記憶させる。そ
して、耕耘作業に伴って所定時間毎にそのときのエンジ
ン回転数Ｎと前記基準回転数ＮＥの差（ＮＥ−Ｎ）、及
び変化率ｄＮ／ｄｔとを演算し〔ステップ１０〕、演算
された前記差と変化率より、予め定められるマップデー
タに基づいて設定目標耕深ｂの補正量Δｂを演算する
〔ステップ１１〕。このときのマップデータは所謂ファ
ジー制御により設定される。次に、上記したように演算
された補正値Δｂにより設定目標耕深を補正した後の値
ｂ１を新たな目標耕深として設定して〔ステップ１
２〕、この新たな目標耕深ｂ１に基づいてリフトシリン
ダＣＹを昇降制御する〔ステップ１３〜１５〕。
【００１８】つまり、検出実耕深と補正目標耕深との偏
差に比例した作動速度となる流量が供給されるよう偏差
−流量マップ並びに流量−電流マップのマップデータに
基づいて、電磁制御弁Ｖに求められた電流を供給するの
である。このような制御が行われる耕耘作業中に走行ク
ラッチが切り操作され、そのことがクラッチ検出スイッ
チＳＷにより検出されると、再度クラッチ入り操作され
るまで、そのクラッチ切り操作が行われた時点でのリフ
トアーム角度に維持固定する〔ステップ１６，１７〕。
又、途中でアクセルレバー１２が変更操作され、アクセ
ルレバー検出センサＰＭ４によりそのことが検出される
と、センサ検出値が安定した値になるまでは操作が行わ
れた時点でのリフトアーム角度を維持し、センサ検出値
が安定すると、予め定まるアクセルレバー１２の変位量
と無負荷回転数との機械的特性より初期無負荷回転数Ｎ
０と変更操作後の無負荷回転数Ｎ１との差を、前記基準
回転数ＮＥから差し引いて新たな基準回転数として修正
する〔ステップ１８〜２１〕。そして、このような制御
を枕地での上昇操作が行われるまで維持し、上昇操作さ
れると〔ステップ２２〕、新たな基準回転数ＮＥを再設
定してこのような制御を実行する。
差に比例した作動速度となる流量が供給されるよう偏差
−流量マップ並びに流量−電流マップのマップデータに
基づいて、電磁制御弁Ｖに求められた電流を供給するの
である。このような制御が行われる耕耘作業中に走行ク
ラッチが切り操作され、そのことがクラッチ検出スイッ
チＳＷにより検出されると、再度クラッチ入り操作され
るまで、そのクラッチ切り操作が行われた時点でのリフ
トアーム角度に維持固定する〔ステップ１６，１７〕。
又、途中でアクセルレバー１２が変更操作され、アクセ
ルレバー検出センサＰＭ４によりそのことが検出される
と、センサ検出値が安定した値になるまでは操作が行わ
れた時点でのリフトアーム角度を維持し、センサ検出値
が安定すると、予め定まるアクセルレバー１２の変位量
と無負荷回転数との機械的特性より初期無負荷回転数Ｎ
０と変更操作後の無負荷回転数Ｎ１との差を、前記基準
回転数ＮＥから差し引いて新たな基準回転数として修正
する〔ステップ１８〜２１〕。そして、このような制御
を枕地での上昇操作が行われるまで維持し、上昇操作さ
れると〔ステップ２２〕、新たな基準回転数ＮＥを再設
定してこのような制御を実行する。
【００１９】この耕耘機では、上記したような後カバー
６による耕深制御作動に代えて、後カバー６を上方に大
きく退避させた非使用状態でも耕深制御を行うことがで
きるよう構成してある。詳述すると、後カバー６を使用
しないときは図８に仮想線で示すように、後カバー６を
大きく上昇させてピン固定して位置保持させておく。そ
のときカバー角検出センサＰＭ１は上記したカバー角耕
深制御における通常作動域から大きく外れた出力となる
から、この検出値が設定値ｅよりも大であるときは、後
記するようなエンジン回転制御状態に設定され、設定値
ｅより小であるときは上記したようなカバー角耕深制御
状態に設定されるよう自動切り換え制御する切換手段Ｃ
を制御装置９に備えてある〔図２のステップ００〕参
照〕。エンジン回転制御手段Ｄ〔第１耕深制御手段の一
例〕は制御装置９に制御プログラム形式で備えられ、制
御装置９は次のように制御する。図６，図７に示すよう
に、昇降レバー８が下降操作されると、耕深設定器ＰＭ
２による目標耕深を読み込み、この目標耕深に対応する
リフトアーム角度ｄ〔目標リフトアーム角度〕を演算す
る〔ステップ１〜４〕。
６による耕深制御作動に代えて、後カバー６を上方に大
きく退避させた非使用状態でも耕深制御を行うことがで
きるよう構成してある。詳述すると、後カバー６を使用
しないときは図８に仮想線で示すように、後カバー６を
大きく上昇させてピン固定して位置保持させておく。そ
のときカバー角検出センサＰＭ１は上記したカバー角耕
深制御における通常作動域から大きく外れた出力となる
から、この検出値が設定値ｅよりも大であるときは、後
記するようなエンジン回転制御状態に設定され、設定値
ｅより小であるときは上記したようなカバー角耕深制御
状態に設定されるよう自動切り換え制御する切換手段Ｃ
を制御装置９に備えてある〔図２のステップ００〕参
照〕。エンジン回転制御手段Ｄ〔第１耕深制御手段の一
例〕は制御装置９に制御プログラム形式で備えられ、制
御装置９は次のように制御する。図６，図７に示すよう
に、昇降レバー８が下降操作されると、耕深設定器ＰＭ
２による目標耕深を読み込み、この目標耕深に対応する
リフトアーム角度ｄ〔目標リフトアーム角度〕を演算す
る〔ステップ１〜４〕。
【００２０】次に、リフトアーム角検出センサＰＭ３の
出力とエンジン回転数検出センサＳの出力を読み込み、
耕耘装置２を下降操作させる〔ステップ５，６〕。この
とき、下降速度は目標耕深と実耕深との偏差の量に応じ
た速度になるよう比例制御する。そして、リフトアーム
角度より判断して耕耘装置２が接地する直前において下
降速度を、前記比例制御に基づく速度よりも遅い下降速
度でゆっくり耕耘装置２を接地下降させ、接地後はエン
ジン回転数の検出結果に基づいて、この検出回転数の変
化量と変化率に応じて、予め定まる特性により、下降速
度を制御してエンジン停止を防止する〔ステップ７，
８〕。そして、リフトアーム角検出センサＰＭ３の検出
値ｃが前記目標リフトアーム角度ｄに合致すると下降を
停止し、そのときのエンジン回転数を基準回転数ＮＥと
してメモリ１１に記憶する〔ステップ９〜１１〕。
出力とエンジン回転数検出センサＳの出力を読み込み、
耕耘装置２を下降操作させる〔ステップ５，６〕。この
とき、下降速度は目標耕深と実耕深との偏差の量に応じ
た速度になるよう比例制御する。そして、リフトアーム
角度より判断して耕耘装置２が接地する直前において下
降速度を、前記比例制御に基づく速度よりも遅い下降速
度でゆっくり耕耘装置２を接地下降させ、接地後はエン
ジン回転数の検出結果に基づいて、この検出回転数の変
化量と変化率に応じて、予め定まる特性により、下降速
度を制御してエンジン停止を防止する〔ステップ７，
８〕。そして、リフトアーム角検出センサＰＭ３の検出
値ｃが前記目標リフトアーム角度ｄに合致すると下降を
停止し、そのときのエンジン回転数を基準回転数ＮＥと
してメモリ１１に記憶する〔ステップ９〜１１〕。
【００２１】そして、耕耘作業に伴って所定時間毎にそ
のときのエンジン回転数Ｎと前記基準回転数ＮＥの差
（ＮＥ−Ｎ）、及び変化率ｄＮ／ｄｔとを演算し〔ステ
ップ１２〕、演算された前記差（ＮＥ−Ｎ）と変化率ｄ
Ｎ／ｄｔより、予め定められるマップデータに基づいて
設定目標耕深ｄの補正量Δｄを演算する〔ステップ１
３〕。このときのマップデータは所謂ファジー制御によ
り設定される。次に、上記したように演算された補正値
Δｄにより目標リフトアーム角度を補正した後の値ｄ１
を新たな目標リフトアーム角度として設定して〔ステッ
プ１２〕、この新たな目標値に基づいてリフトシリンダ
ＣＹを昇降制御する〔ステップ１５〜１７〕。そして、
上記したようなカバー角制御のステップ１６〜２１にお
けると同様なクラッチ制御及びアクセルレバー制御を実
行し〔ステップ１８〜２３〕、このような制御を枕地で
の上昇操作が行われるまで維持し、上昇操作されると
〔ステップ２４〕、新たな基準回転数を再設定してこの
ような制御を実行する。尚、エンジン回転数Ｎと前記基
準回転数ＮＥの差（ＮＥ−Ｎ）、及び変化率ｄＮ／ｄｔ
とに基づいてエンジン１０に対する負荷を計測する制御
が負荷計測手段の動作であり、この動作に基づいてマッ
プデータから設定目標耕深ｂの補正量Δｂを求める制御
が補正手段の動作であり、負荷計測手段、補正手段夫々
とも制御装置９に設定されたプログラムで構成されてい
る。
のときのエンジン回転数Ｎと前記基準回転数ＮＥの差
（ＮＥ−Ｎ）、及び変化率ｄＮ／ｄｔとを演算し〔ステ
ップ１２〕、演算された前記差（ＮＥ−Ｎ）と変化率ｄ
Ｎ／ｄｔより、予め定められるマップデータに基づいて
設定目標耕深ｄの補正量Δｄを演算する〔ステップ１
３〕。このときのマップデータは所謂ファジー制御によ
り設定される。次に、上記したように演算された補正値
Δｄにより目標リフトアーム角度を補正した後の値ｄ１
を新たな目標リフトアーム角度として設定して〔ステッ
プ１２〕、この新たな目標値に基づいてリフトシリンダ
ＣＹを昇降制御する〔ステップ１５〜１７〕。そして、
上記したようなカバー角制御のステップ１６〜２１にお
けると同様なクラッチ制御及びアクセルレバー制御を実
行し〔ステップ１８〜２３〕、このような制御を枕地で
の上昇操作が行われるまで維持し、上昇操作されると
〔ステップ２４〕、新たな基準回転数を再設定してこの
ような制御を実行する。尚、エンジン回転数Ｎと前記基
準回転数ＮＥの差（ＮＥ−Ｎ）、及び変化率ｄＮ／ｄｔ
とに基づいてエンジン１０に対する負荷を計測する制御
が負荷計測手段の動作であり、この動作に基づいてマッ
プデータから設定目標耕深ｂの補正量Δｂを求める制御
が補正手段の動作であり、負荷計測手段、補正手段夫々
とも制御装置９に設定されたプログラムで構成されてい
る。
【００２２】前記切換手段Ｃとしては、上記したように
カバー角検出センサＰＭ１の検出レベルより判断するも
のに代えて、耕耘装置２が所定位置よりも上方側に持ち
上げ格納されたことをリミットスイッチ等により判断
し、制御装置９に切り換え信号を与えるよう構成しても
よい。
カバー角検出センサＰＭ１の検出レベルより判断するも
のに代えて、耕耘装置２が所定位置よりも上方側に持ち
上げ格納されたことをリミットスイッチ等により判断
し、制御装置９に切り換え信号を与えるよう構成しても
よい。
【００２３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】制御ブロック図
【図２】切換制御フローチャート
【図３】制御特性図
【図４】カバー角耕深制御フローチャート
【図５】カバー角耕深制御フローチャート
【図６】エンジン回転数制御フローチャート
【図７】エンジン回転数制御フローチャート
【図８】耕耘機の全体側面図
２ ロータリー耕耘装置 ４ リフトアーム ６ 後カバー １０ エンジン Ａ 演算手段 Ｂ 第２耕深制御手段 Ｃ 切換手段 ＣＹ リフトシリンダ Ｄ 第１耕深制御手段 ｄ 目標リフトアーム角度 Δｄ 補正値 Ｎ エンジン回転数 ＮＥ−Ｎ 回転数差 ｄＮ／ｄｔ 変化率 ＰＭ１ 実耕深検出センサ ＰＭ２ 耕深設定器 ＰＭ３ リフトアーム角検出手段
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−129409（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A01B 63/111 - 63/114 G05D 3/12 305
Claims (4)
- 【請求項１】 走行機体にロータリ耕耘装置を昇降自在
に連結し、リフトシリンダにより昇降駆動されるリフト
アームによりロータリ耕耘装置を昇降駆動するよう構成
してある昇降制御装置であって、 前記リフトアームの対機体昇降角度を検出するリフトア
ーム角検出手段と、人為操作される耕深設定器と、エン
ジンの負荷を計測する負荷計測手段と、負荷計測手段の
計測結果に基づいて耕深設定器で設定される目標耕深に
対応する目標リフトアーム角度の補正値を求め、この補
正値に基づく補正目標角度とリフトアーム角検出手段の
検出結果とが合致するようリフトシリンダを制御する第
１耕深制御手段を備えると共に、 ロータリー耕耘装置の後カバーの角度変位に基づいて実
耕深を検出する実耕深検出センサの検出値と耕深設定器
による設定目標耕深が合致するようリフトシリンダを制
御する第２耕深制御手段を備え、 前記第１耕深制御手段が作動する状態と前記第２耕深制
御手段が作動する状態とに切り換え自在な切換手段を備
えてある昇降制御装置。 - 【請求項２】 前記第２耕深制御手段が、前記負荷計測
手段の計測結果に基づいて制御目標を変更するよう構成
されている請求項１記載の昇降制御装置。 - 【請求項３】 前記第１耕深制御手段の負荷計測手段
が、走行機体の搭載エンジンの回転数を検出するエンジ
ン回転数検出手段と、耕耘作業に伴って変化するエンジ
ン回転数と基準回転数との差と変化率とを演算する演算
手段と、この演算された前記差と変化率とから負荷を計
測するよう構成されると共に、 前記第２耕深制御手段の制御動作が、前記実耕深検出セ
ンサの検出値と前記耕深設定器による設定目標耕深のい
ずれかを、前記演算手段により演算される前記差と変化
率より補正し、補正された新たなデータに基づいてこれ
らが合致するようリフトシリンダを制御するよう設定さ
れている請求項２記載の昇降制御装置。 - 【請求項４】 前記切換手段が、ロータリ耕耘装置の後
カバーの揺動姿勢に基づいて切換作動を行うよう構成さ
れている請求項１，２，又は３記載の昇降制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17585892A JP2886735B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 昇降制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17585892A JP2886735B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 昇降制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0614609A JPH0614609A (ja) | 1994-01-25 |
| JP2886735B2 true JP2886735B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=16003432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17585892A Expired - Fee Related JP2886735B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 昇降制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886735B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP17585892A patent/JP2886735B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0614609A (ja) | 1994-01-25 |
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