JPH02167002A - トラクタ耕耘装置の耕深制御方式 - 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、トラクタ耕耘装置の耕深制御方式に関し、
詳しくはトラクタにおける耕耘整地の際の耕耘深さの制
御を行うとき等に利用できる。

従来の技術、および発明が解決しようとする課題 トラクタにおける耕耘作業時にトラクタに装着した耕耘
装置１例えばロータリ耕耘装置のロータリ爪の上部側を
覆うロータリカバーの後端部に、このロータリ爪の後部
側を覆う均平板を上下回動自在に支承し、この均平板に
よって耕耘作業時における均平状態の制御を行うと共に
、該ロータリカバーに対する該均平板の位置を、耕深設
定器による耕深設定値によって適宜調節して耕耘深さを
制御するようにしているものが多い。

しかし、該均平板による耕深制御の際に、圃場状態の違
い等によって、例えば乾田における耕耘作業と湛水田に
おける代掻き作業とでは、トラクタの車体に対する前記
ロータリ耕耘装置の姿勢が大きく違ってくるので、この
違いにより該均平板は長さを調節することによって補正
を行うようにしているが、このときの該均平板の長さの
調節は、従来では何も基準とするものがなく作業者の経
験に頼るところが大きく、適正位置の調節は大変面倒な
ものであった。

また、該均平板の上下回動角度を検出する均平板センサ
を設けているものにおいてはその信号制御ゲインが、該
均平板の長さの調節によって変わるが、現状ではその対
応もなされていない。

そのためこの発明は、上記の如き圃場状態の違い等によ
る該均平板の長さ調節の際の基準長さの算出チエツクを
行うことと、この算出長さによる該均平板の上下回動角
度の制御を行わせるようにするものである。

（請求項１の発明） 課題を解決するための手段 この発明は、車体ｆｉｌの対地高さを検出する車高セン
サ（２）と、耕耘装置（３）による耕耘深さを設定する
耕深設定器（４）等を有して、均平板（５）の基準長さ
を算出することを特徴とするトラクタ耕耘装置の耕深制
御方式の構成とする。

発明の作用 上記構成によれば、土壌面を耕耘するロータリ爪の上部
側を覆うロータリカバーと、このロータリカバーの後端
部の支点に上下回動自在に支承して該ロータリ爪の後部
側を覆う均平板（５）とによって構成されたロータリ方
式による耕耘装置（３）を、トラクタの車体（１）に装
着し油圧により作用するリフトアームによって土壌面に
対して上下昇降自在に対応させる。

また、該車体（１）の後部側下腹部位置に設けた超音波
等の利用による車高センサ（２）によって、土壌面に対
する該車体（１）の車軸の平均的沈下量を、例えば数メ
ートルまたはそれ以上のレベルで検出し、この沈下量つ
まり対地高さの平均的検出値と、耕耘作業時にＣＰＵに
より各種制御を行わせる耕深制御装置によって、その耕
深設定器（４）の設定耕深値による作業中の該耕耘装置
（３）の該車体（１）に対する上下高さ位置を、前記油
圧リフトアームの上下昇降角度によって算出し、この算
出値から該耕耘装置（３）の該車体（１１に対する傾斜
角度が算出できる。

そこで該車体（１）に対する該耕耘袋［＋３）の傾斜角
度の算出値から、前記ロータリカバーに対する前記耕深
設定値における一定の上下回動角度位置による前記均平
板（５）の基準長さを算出することができるので、この
基準長さの算出値との対比において該均平板（５）の実
際の長さ調節による調節位置が、適正であるかどうかの
チエツクを行うことができるものである。

発明の効果 以上の如く、前記耕深制御装置により該均平板（５）の
回動支点位置からの基準長さを算出することができるの
で、圃場状態の違い等によって該車体〔１）に対する該
耕耘装置（３）の姿勢が大きく変わるために必要となる
該均平板（５）の長さ調節を、従来の如く何も基準とす
るものがないために作業者の経験に頼るという必要がな
く、該耕深制御装置により該均平板（５）の基準長さの
算出値と実際に長さを調節したときの調節位置とをチエ
ツクして１例えばモニターまたは警報器等の手段によっ
てその適否を報知させることにより、極めて容易に該均
平板（５）の長さ調節の適否を判定できるものである。

（請求項２の発明） 課題を解決するための手段 この発明は、車体（１）の対地高さを検出する車高セン
サ（２）と、耕耘深さを設定する耕深設定器（４）と、
該車体（１１に対する耕耘装置（３）の昇降位置を検出
する昇降センサ（６）と、該耕耘装置（３）による耕耘
土壌面を均平する均平板（５）の上下回動角度検出用の
均平板センサ（７）等を有して、該均平板（５）の上下
回動角度を一定に維持するように該耕耘装置（３）を昇
降して耕深制御することを特徴とするトラクタ耕耘装置
の耕深制御方式の構成とする。

発明の作用 上記構成によれば、前記均平板（５）の長さ調節の際の
基準長さの算出が前記（請求項１の発明）の如く行われ
、この算出基準長さにより調節された該均平板（５）の
上下回動角度の目標値を、該耕耘装置（３）の車体（１
）に対する傾斜角と前記耕深設定器（４）による耕深設
定値から前記耕深制御装置によって算出し、この算出さ
れた目標値に対して、前記すフトアームを昇降センサ（
６）の検出により上下昇降させて、このリフトアームと
同時に上下昇降する該耕耘装置（３）によって、前記ロ
ータリカバーに対する該均平板（５）の上下回動位置を
、均平板センサ（７）の検出により該目標値と合致させ
るように該耕深制御装置によって制御するものである。

なおこのとき、該均平板（５）の長さが変わることによ
り該均平板センサ（７）の信号制御ゲインの制御レベル
が変わるため、該耕深制御装置によりこの変化に対応し
て制御レベルの補正を行わせるようにする。

発明の効果 以上の如く、該均平板（５）の基準長さ位置により該耕
深制御装置によって算出された該均平板（５〕の上下回
動角度の目標値に対して、該耕耘装置（３）を上下昇降
させて該均平板（５）の上下回動角度を合致させるよう
にするのであるが、このときに該均平板（５）の上下回
動角度の目標値は１通常では該車体（１）の沈下量つま
り対地高さの変化による該耕耘装置（３）の傾斜角度の
ずれによって補正が必要となるが、この沈下量は時々刻
々の変化に対応するのではなく、前記の如く数メートル
またはそれ以上の距離のレベルによる平均値をとれば実
用上充分であるから、該目標値は補正を行う頻度が少な
く安定しているので、この目標値に合致させるための追
従制御は極めて容易となり、的確な制御を行いうるちの
である。

実施例 なお回倒において、トラクタの車体（１）は前後に長く
、その前部にはエンジン（８）を搭載し、このエンジン
（８）から後方に向けて変速連動機構を内装したトラン
スミッションケース（９）をクラッチ装置を介して連設
し、このミッションケース（９）から車体（１）の前側
に位置させた左右の前車輪（１〔と後側に位置させた左
右の後車軸（１１）とに動力伝達可能なるよう構成し、
また該エンジン（８）を覆うボンネット０ゎを設け、こ
のボンネット０２５の後端部から後方に向けてトラクタ
を操縦する操縦装置（１３とこの操縦のための操縦席（
ロ）とを配設し、この操縦装置（１３のハンドル（１！
９によって該前車輪０〔を舵取可能に連結して構成させ
る。

また、該ミッションケース（９）の後端下部位置に、左
右一対で後方に向けて延長した帯状片のロアーリンク（
Ｉ［ｉ）を上下に回動可能に連結し、このロアーリンク
（ｌｅの後端部にロータリ方式による耕耘装置（３）を
その連結支持板（■の下端連結位置により回動可能に連
結して構成させる。

また、該耕耘装置（３）は、その中心位置にロータリ爪
１（１を回転自在に軸承して配置し、このロータリ爪（
Ｉｔ）の上部を覆うロータリカバー（１つと、このロー
タリカバー＋１９１の後端部に回動自在に支承して該ロ
ータリ爪（旧の後部を覆う均平板（５）を設け、この均
平板（５）は該ロータリカバー＋１’ｌに支承される均
平基板（５ａ）と、この均平基板（５ａ）から下方側に
延長される均平調節板（５ｂ）とから構成され、この均
平調節板（５ｂ）に設けた調節孔とこの調節孔により該
両板（５ａ）（５ｂ）を所望調節位置で固定する固定ね
じＣＯを設ける。また前記連結支持板（１力と該ロータ
リカバー（１９１の上部との間に該ロータリ爪（１１３
に動力を伝達する連動ケース１２１）を配置し、この連
動ケース２１）から後方に向は回動可能に突設した均平
調節腕杆（２ａに、該均平基板（５ａ）から回動可能に
上方に向は突出させた均平調節棒（至）を、上下に圧力
調整用の上部調整ばねＱ４及び下部調整ばね四を挟んで
軸承片ｃ！ｅによって回動可能に支承し、該均平調節腕
杆（２δを上下に回動調節する調節ねじ（５）を設けて
構成させ、また該均平調節板（５ｂ）の調節位置を検出
する調節板センサ四を該均平基板（５ａ）側に設けると
共に、該均平基板（５ａ）に支持させ該ロータリカバー
（ＦＪとの係合によって、このロータリカバー（９に対
する該均平板（５）の上下回動角度を検出する均平板セ
ンサ（７）を設けて構成させる。

また、前記ミッションケース（９）の後端上部側に設け
たトップリンクヒツチ１２１に連結したトップリンク（
至）と、前記耕耘装置（３）の連結支持板（功の上端連
結位置とを回動可能に連結し、該ミッションケース（９
）の後端部から突出させたＰＴＯ軸０υと該耕耘装置（
３）の連動ケース１２１）とを、自在継手を有する連動
軸（至）によって連動連結して構成させ、前記左右のロ
アーリンク（１６１の前後長の中間近傍位置と、該ミッ
ションケース（９）の後端上部位置に嵌挿軸承して、電
磁弁０３にて制御する油圧作用により回動するリフト軸
（２）に軸着して上下に昇降する左右−対のリフトアー
ムＯＱの先端部とを、各々連結ロッド（Ｉ９によって回
動可能に連結して構成させ、該リフトアーム叩の支点部
近傍位置にこのリフトアームＱ９の上下昇降位置を検出
する昇降センサ（６）を配設する。

また、該ミッションケース（９）の後部側下腹部位置に
超音波の発信と受信により前記前・後車輪（１ω（ＩＩ
）の沈下量つまり車体（１）の対地高さを検出する車高
センサ（２）を設け、前記操縦席（１／Ｄの一側に配置
した制御ボックスに、ＣＰＵを主体的に配し耕耘作業時
の各種の演算制御を行わせる耕深制御装置−を内装して
設け、該制御ボックスのパネルに耕深設定器（４）を設
けて構成させ、該耕深制御装置（資）のＣＰＵと、該車
高センサ（２）、該耕深設定器（４）、該昇降センサ（
６）、前記均平板センサ（７）、前記調節板センサ１２
Ｂ、前記電磁弁０３及び前記均平調節板（５ｂ）の調節
位置の適否を報知させる警報器（至）とを通信可能に接
続して構成させる。

以上のように構成されたトラクタにおいて、このトラク
タの車体（１）に装着したロータリ方式の耕耘装置（３
）によって作業を行うとき、前・後車軸（１＠（１０の
沈下量による車体（１）の対地高さの変化によって、車
体（１）に対する該耕耘装置（３）の傾斜角度が変わる
ので、この傾斜角度を、車高センサ（２）により検出し
た対地高さの検出信号と、昇降センサ（６）により検出
したリフトアーム０９の上下昇降位置による該耕耘装置
（３）の位置の検出信号とを耕深制御装置■に送り、こ
の耕深制御装置（ロ）によって車体（１）に対する該耕
耘装置（３）の上下高さ位置を算出し、この算出値から
該耕耘袋Ｗ（３）の車体（１）に対する傾斜角度を算出
し、この算出値から耕深設定器（４）の耕深設定値によ
る該耕耘装置（３）のロータリカバー（ｎに対して、均
平調節腕杆Ｉ２８とその調節ねじ（５）によって適宜の
圧力による上下回動位置に調節された均平板（５）の基
準長さを、均平板センサ（７）の検出信号をチエツクし
ながら算出し、この算出された基準長さに対し、実際に
該均平板（５）において均平基板（５ａ）と均平調節板
（５ｂ）とをその調節孔と固定ねじ１２Ｇにより調節し
た長さとの対比チエツクを行って、このチエツク結果の
適否を調節板センサｃ！ｅによって検出して警報器（至
）によって報知させる。この報知により該均平板（５）
の基準長さの調節の適否を極めて容易に判定できうるち
のであるゆ また、該均平板（５）の基準長さを調節した後、前記に
よる該耕耘装置（３）の傾斜角度の算出値から該耕深制
御装置的によって、耕深設定値による該耕耘装置（３）
のロータリカバー（ｌに対する該均平板（５）の基準長
さにおける上下回動角度の目標値を算出し、この目標値
に対して車体（１）の対地高さの変化によって該耕耘装
置（３）の傾斜角度が変わったときに、前記均平板セン
サ（７）による検出値がづれるのでこのづれにベリ該耕
深制御装置的によって算出した前記昇降センサ（６）の
検出値の位置まで、電磁弁（至）を制御して前記リフト
アームＧ９を上下昇降させて、目標値に合致させるよう
該均平板（５）の上下回動角度を追従制御させる。この
ときの目標値算出の基準は、車体（１）の対地高さの変
化を時々刻々の変化に対応するものではなく、数メート
ル又はそれ以上の距離のレベルにおける平均値をとれば
実用上充分であるから、目標値は一定的で変化が少なく
補正の必要は殆どないから、目標値に対して極めて容易
に追従制御を行いうるちのである。

【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図及び第３図は一部の側面作用図である。 図中、符号（１）は車体、（２）は車高センサ、（３）
は耕耘装置、（４）は耕深設定器、（５）は均平板、（
６）は昇降センサ、（７）は均平板センサを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　車体（１）の対地高さを検出する車高センサ（２）
   と、耕耘装置（３）による耕耘深さを設定する耕深設定
   器（４）等を有して、均平板（５）の基準長さを算出す
   ることを特徴とするトラクタ耕耘装置の耕深制御方式。 ２　車体（１）の対地高さを検出する車高センサ（２）
   と、耕耘深さを設定する耕深設定器（４）と、該車体（
   １）に対する耕耘装置（３）の昇降位置を検出する昇降
   センサ（６）と、該耕耘装置（３）による耕耘土壌面を
   均平する均平板（５）の上下回動角度検出用の均平板セ
   ンサ（７）等を有して、該均平板（５）の上下回動角度
   を一定に維持するように該耕耘装置（３）を昇降して耕
   深制御することを特徴とするトラクタ耕耘装置の耕深制
   御方式。