JPH02186902A - トラクタ耕耘装置の耕耘制御装置 - 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耘制御装置に関し、
詳しくはトラクタにおける耕耘整地の際の耕耘土壌面の
平坦化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、このトラクタに装着し
た、例えばロータリ方式の耕耘装置の耕耘爪の上層部を
覆う耕耘カバーの後端部位置に、この耕耘爪の後周部を
覆う均平板を上下回動自在に支承し、この耕耘カバーと
均平板とによって耕耘土壌面の均平状態の調整を行うと
きに、この均平板の接地圧をトラクタの車体側から調節
制御させるようにしているものにおいて、これらの調節
制御の際に、耕耘土壌面の波状のうねり形態、例えば枕
地跡や畦畔跡等のうねり形態を平坦化することは、該均
平板による土の移動量の増減調整が大変高度な作業者の
操作技術を必要とするため、その調節が充分に行えない
という不憫があった。

そのためこの発明は、耕耘土壌面の波状のうねり形態を
該均平板によって平坦化する際に、うねり形態の上り下
りの耕耘状態に応じて、該均平板の接地圧を自動的に調
節して均平制御を行わせるようにするものである。

課題を解決するための手段 この発明は、トラクタ車体（１）の前後方向の傾斜を検
出する前後傾斜センサ（２）と走行距離を検出する距離
センサ（３）とによって、耕耘土壌面のうねり形態を検
出して、この耕耘土壌面を均平する均平板（４）の圧力
を調節制御して土壌面を平坦化するトラクタ耕耘装置の
耕耘制御装置の構成とする。

発明の作用 上記構成によれば、土壌面をその回転作用によって耕耘
する耕耘爪の上層部を覆う耕耘カバーと、この耕耘カバ
ーの後端部位置を支点として上下回動自在に支承し該耕
耘爪の後周部を覆う均平板（４）とによって構成された
ロータリ方式による耕耘装置を、トラクタ車体（１）側
の油圧等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。

このような耕耘装置により耕耘土壌面が、例えば枕地跡
や畦畔跡等による波状のうねり形態における耕耘作業を
行う場合に、走行中の該車体（１）が耕耘土壌面の波状
の上り下りを走行する状態を、その前後傾斜角度につい
ては前後傾斜センサ（２）によって検出し、またこの傾
斜角度の検出時点における該車体（１）の走行位置を距
離センサ（３）によって検出し、この雨検出信号を耕耘
制御装置に送り、この耕耘制御装置によって算出した算
出値にもとづいて耕耘土壌面を平坦化するための該均平
板（４）による均平時の土の移動量を増減調整すべく、
該均平板（４）の接地圧を自動的に調節制御するもので
ある。

発明の効果 以上の如く、耕耘土壌面の波状のうねり形態を平坦化す
べく、波状の上り下りを走行する該車体（１）の前後傾
斜角度とその位置を算出し、この算出値によって該均平
板（４）による土の移動量を増減調整すべく該均平板（
４）の接地圧を自動的に調節制御することにより、従来
のように、例えば枕地跡や畦畔跡等のうねり形態を平坦
化する際に該均平板（４）による土の移動量の増減調整
に大変高度な作業者の操作技術を必要とするようなこと
がないので、比較的簡便な構成で、容易にかつ円滑な耕
耘土壌面の平坦化を行いうるものである。

実施例 なお国側において、トラクタ車体（１）は前後に長く、
その前部にはエンジン（５）を搭載し、このエンジン（
５）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（６）をクラッチ装置を介して連設し
、このミッションケース（６）から車体（１）の前部側
に位置させた左右の前車輪（７）と後部側に位置させた
左右の後車輪（８）とに動力伝達可能なるよう構成し、
また該エンジン（５）を覆うボンネット（９）を設け、
このボンネット（９）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（１０）とこの操縦のための操縦
席（１１）とを配設し、この操縦装置（１０）のハンド
ル（１２）によって該前車輪（７）を舵取り可能に連結
して構成させる。

また、該ミッションケース（６）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（１
３）を上下回動可能に連結し、二〇ロアーリンク（１３
）の後端部にロータリ方式による耕耘装置（１４）をそ
の連結支持板（１５）の下端部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（１４）は、その中心位置に耕耘爪（
１６）を回転自在に幅方向に軸承して配置し、この耕耘
爪（１６）に動力を伝達する連動ケース（１７）を該連
結支持板（１５）に固着し、該耕耘爪（１６）の上層部
を覆う耕耘カバー（１８）を、該連動ケース（１７）の
下側位置でその上下側複数個所を誘導ローラ（１９）で
挾持誘導して前後移動調節可能に設け、該連動ケース（
１７）の上部側に配設した左右各別のギヤケース（２０
）に単一の伝動軸（２１）を貫通し、該各ギヤケース（
２ｏ）内で該伝動軸（２１）、に各々ベベルビニオン（
２２）を軸着し、この各ベベルビニオン（２２）と噛み
合いする各ベベルギヤ（２３）に、該各ギヤケース（２
ｏ）から後方に向は突設させた各前後移動ネジ（２４）
と各前後移動ナツト（２５）の組合せによる各前後移動
シリンダ（２６）を軸着して構成し、該各前後移動シリ
ンダ（２６）の先端部を該耕耘カバー（１８）の後端部
位置に連結すると共に、一方の該前後移動シリンダ（２
６）と近接並行して該耕耘カバー（１８）の前後移動量
を検出するストロークセンサ（２７）を連結し、このス
トロークセンサ（２７）の検出値により該耕耘カバー（
１８）を前後に移動させる前後移動モータ（２８）を、
一方の該ギヤケース（２０）の近傍位置で該伝動軸（２
１）に連動連結して構成させる。また該耕耘カバー（１
８）の後端部位置を支点として、該耕耘爪（１６）の後
周部を覆い前記耕耘装置（１４）による土壌面の均平と
耕耘深さとを制御する均平板（４）を上下回動自在に支
承して設け、この均平板（４）は、前記連動ケース（１
７）の後端位置から後方に向は回動可能に突設した左右
の均平調節腕杆（２９）の後部近傍位置と、該均平板（
４）の中間近傍位置との間に各々油圧等による伸縮シリ
ンダ（３０）を押し下げ方向に回動調節可能に連結し、
この伸縮シリンダ（３０）に近接平行して該均平板（４
）を引上げ方向に作用する引上杆（３１）を設け、この
引上杆（３１）の−端部と該伸縮シリンダ（３０）のピ
ストン部（３０ａ）の先端部とを連結ビン（３２）によ
って連結し、該伸縮シリンダ（３０）のシリンダ部（３
０ｂ　）の前端部に該引上杆（３１）を支持する受板（
３３）を固着し、この受板（３３）と該引上杆（３１）
の他端部との間に弾発付勢した引上はね（３４）を張設
し、該均平調節腕杆（２９）を上下に回動調節する調節
ネジ（３５）を該連動ケース（１７）から上方に突設し
た受台（３６）に軸承して設け、該均平板（４）に固定
し前記耕耘カバー（１８）との係合により、該耕耘カバ
ー（１８）に対する該均平板（４）の上下回動角度を検
出する均平板センサ（３７）を設けて構成させる。

また、前記ミッションケース（６）の後端上側位置に設
けたトップリンクヒツチ（３８）に連結したトップリン
ク（３９）と、前記耕耘装置（１４）の連結支持板（１
５）の上部位置とを回動可能に連結し、該ミッションケ
ース（６）の後端部から突出させたＰＴＯ軸（４０）と
該耕耘装置（１４）の連動ケース（１７）とを、自在継
手を有する連結軸（４１）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（１３）の各中間近傍位置
と、該ミッションケース（６）の後端上部位置に嵌挿軸
承し油圧作用により上下回動じて該耕耘装置（１４）を
昇降させる左右一対のリフトアーム（４２）の先端部と
を、各々連結ロッド（４３）によって回動可能に連結し
、該リフトアーム（４２）の支点部近傍位置にこのリフ
トアーム（４２）の上下昇降角度を検出する昇降センサ
（４４）を設けて構成させる。

また、該ミッションケース（６）の後部側下腹部近傍位
置に、車体（１）の前後方向の傾斜状態を検出する前後
傾斜センサ（２）及び超音波の発・受信により車体（１
）の対地高さを検出する車高センサ（４５）と、該ミッ
ションケース（６）に内装した走行系の変速連動機構の
軸または歯車に近接して、その回転数によって車体（１
）の走行距離を検出する回転ピックアップ等による距離
センサ（３）とを設け、前記操縦席（１１）の−側に配
置した制御ボックス（４６）に、ＣＰＵを主体的に配し
て耕耘作業時に各種の演算制御を行わせる耕耘制御装置
（４７）を内装して設け、更に該制御ボックス（４６）
には耕耘深さの設定を行う耕深設定器（４８）と、該均
平板（４）の接地圧の標準値を設定する標準接地圧設定
器（４９）と、接地圧の最高及び最低の調節範囲を設定
する接地圧調節幅設定器（５０）と、耕耘土壌面の波状
うねり形態の上り下りの変化基点に対して接地圧調節出
力までの時間を設定する接地圧調節タイミング設定器（
５１）とを設けて構成させる。

また、該耕耘制御装置（４７）のＣＰＵと、該前後傾斜
センサ（２）、該距離センサ（３）、前記ストロークセ
ンサ（２７）　、前記均平板センサ（３７）、該昇降セ
ンサ（４４）　、該車高センサ（４５）、該耕深設定器
（４８）　、該標準接地圧設定器（４９）、該接地圧調
節幅設定器（５０）、該接地圧調節タイミング設定器（
５１）とを通信可能に接続構成させる。

以上のように構成されたトラクタにおいて、このトラク
タ車体（１）の対地高さの変化を車高センサ（４５）に
よって検出した検出信号と、耕深設定器（４８）の設定
耕深値による耕耘装置（１４）の車体（１）に対する上
下位置の変化を昇降センサ（４４）によって検出した検
出信号とを耕耘制御装置（４７）に送り、この耕耘制御
装置（４７）によって車体（１）に対する該耕耘装置（
１４）の上下高さ及び前後傾斜角度を算出し、この算出
値から耕耘カバー（１８）の前後移動位置を、ストロー
クセンサ（２７）の検出により前後移動モータ（２８）
を駆動し前後移動シリンダ（２６）を作用させて移動調
節させる。

また、該耕耘カバー（１８）の移動調節後、該耕耘カバ
ー（１８）に対する均平板（４）の上下回動位置を標準
接地圧設定器（４９）による標準位置に、均平板センサ
（３７）の検出により伸縮シリンダ（３０）を伸縮させ
て回動調節させ、該均平板（４）の位置設定によりリフ
トアーム（４２）を該昇降センサ（４４）の検出により
該均平板（４）が接地するまで該耕耘装置（１４）を下
降させて作業を開始させる。

この作業開始にともない設定耕深の確保と土壌面の均平
制御を行いながら作業を進めるが、この調節制御の際に
、例えば耕耘土壌面が枕地跡や畦畔跡等により波状のう
ねり形態をなしているような場合には、走行中の該車体
（１）が耕耘土壌面の波状の上り下りを走行することに
より、例えば本発明の概念を示す第５図のように、（Ａ
）領域では車体（１）が波の上り状態となり、　（Ｂ）
領域では波の頂点で車体（１）が水平状態となり、（Ｃ
）領域では車体（１）が波の下り状態となり、（Ｄ）領
域では波の底部で車体（１）が水平状態となるような場
合、現在車体（１）がこれらのどの状態にあるのかを、
前後傾斜センサ（２）による車体（１）の前後傾斜角度
の検出と、距離センサ（３）による傾斜角度の検出時点
における走行位置の検出とにより、この雨検出信号を前
記耕耘制御装置（４７）に送って算出を行い、この算出
値にもとづいて、標準接地圧設定器（４９）による標準
接地圧の設定と、接地圧調節幅設定器（５０）による接
地圧の最高及び最低の幅の設定と、接地圧調節タイミン
グ設定器（５１）とにより、前記各領域（Ａ）、（Ｂ）
、（Ｃ）、（Ｄ）が切替わる切替基点（ａ）、（ｂ）、
（Ｃ）、（ｄ）からの実際の接地圧調節の出力を、接地
圧の切替えに従って少し遅らせて設定することにより（
急激な接地圧の切替えは無理を生じトラブルの元となる
）、前記均平板センサ（３７）の検出と相まって前記均
平板（４）の接地圧を自動的に調節制御して耕耘土壌面
における土の移動均平を、例えば該各切替基点（ａ）点
から少し遅れて標準正出力状態に、（ｂ）点から少し遅
れて高圧出力状態に、（Ｑ）点から少し遅れて標準正出
力状態に、（ｄ　’）点から少し遅れて低圧出力状態に
行うことにより、うねり形態の耕耘土壌面を平坦化する
ことができるものである。

なお、前記各設定器（４８）、（４９）、（５０）、（
５１）の構成や装着方法及び操作方法等はどのようであ
ってもよく、その設定値は人為的に設定しうるものであ
る。

また、耕耘作業では車速か比較的に遅く進行方向に対す
る急激な加減速は殆んど行われないので、前記前後傾斜
センサ（２）の出力値に対して特別な補正を加えずども
安定した制御が可能である。

また、該接地圧調節幅設定器（５０）の調節幅の増大側
と減少側の範囲は対称的である必要はない。

【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図は一部の側面図、第３図及び第４図は一部を断面
した一部の正面図、第５図は側面作用図である。 図中、符号（１）は車体、（２）は前後傾斜センサ、（
３）は距離センサ、（４）は均平板を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トラクタ車体（１）の前後方向の傾斜を検出する前後傾
   斜センサ（２）と走行距離を検出する距離センサ（３）
   とによって、耕耘土壌面のうねり形態を検出して、この
   耕耘土壌面を均平する均平板（４）の圧力を調節制御し
   て土壌面を平坦化するトラクタ耕耘装置の耕耘制御装置
   。