JPH02222602A - 車両の制御装置 - Google Patents
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- A01B63/00—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements
- A01B63/02—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors
- A01B63/10—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors operated by hydraulic or pneumatic means
- A01B63/111—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors operated by hydraulic or pneumatic means regulating working depth of implements
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、種々の感知されたパラメータ及び運転手制御
によるバラメークの関数としてトラクタ連結作業機械の
作業深さを制御するための制御装置に関する。 ［従来の技術］ 種々のヒッチ′制御装置が設計され、製造され、提案さ
れてきた。米国特許第３．７５７，８６８号明細四に開
示されているような従来の油圧機械式のピッチ制御装置
は、長年親しまれている比較的簡単な制御子、即ちコン
ソール、指令レバー［混合１制御子を有する。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、これら従来の制御装置の機能は、その性質上、
種々の観点から制限を受けていた。例えば、制御装置が
定常状警部ち平衡状態での牽引力応答モードで作動して
いる場合、「荷重／深さ」即ち［混合１の設定値が変化
すると、作業機械の作業深さに著しい変化を生じさせて
しまう、運転手が元の深さで作業を続行したい場合、運
転手は指令レバーを再度調整しなければならない。また
、制御装置は、作業を行う地面の抵抗に応じて作業機械
を昇降させるため、感知した牽引力の変化に対して確実
に応答しなければならない。このためには、制御装置は
比較的大きなゲインを有する必要がある。しかし、作業
機械が地面の上方に位置しているときにヒッチを昇降さ
せるように制御装置を作動させた場合には、このような
大きなゲイン即ち感度が迅速で急激なピッチ運動を生じ
させ、その結果、リンク機構や液圧素子に不当な振動や
応力を加えてしまう。更に、従来の油圧機械式の制御装
置においては、制御装置の感度を感知された牽引力の変
化に対応できる程度まで増大させるように「混合１制御
子を調整すると、制御装置の全体のゲインが減少してし
まう。また、「混合」制御子は、野外作業期間中に実際
に有効な範囲を越えて感度を調整するように動いてしま
う。 電子装置やマイクロプロセッサを使用してヒッチ制御装
置の性能を改善する種々の試みがなされてきた。例えば
、米国特許第４．５０８，１７６号、同第４．５１８．
０４４号、同第４，５０３゜９１６号各明細書を参照さ
れたい。しかし、電子装置を使用した制御装置は、運転
手による制御が複雑である等の原因で十分に利用されて
いない。 従来の油圧機械式装置に利用されているものと同様に構
成が簡単であるが電子装置により得られるような性能上
の利点を有する運転手制御子を備えたヒッチ制御装置を
提供するのが望ましい。 本発明の目的は、簡単な運転手制御子を有し、マイクロ
プロセッサを利用して改善した性能を有するヒッチ制御
装置を提供することである。 本発明の別の目的は、荷重／深さ混合設定における変化
が柑じても、正常な定常牽引制御作動中に作業深さに殆
ど影響を与えないヒッチ制御装置を提供することである
。 本発明の他の目的は、作業機械が地面から離れていると
きにヒッチを円滑に制御し、作業機械が地面に対して作
業を行っているときには作業機械を確実に制御するヒッ
チ制御装置を提供することである。 ［課題を解決するための手段］ 上記及びその他の目的は、本発明によるピッチ制御装置
により達成され、このヒッチ制御装置は、牽引力センサ
と、ヒッチ位置センサと、運転手指令レバーと、上限ヒ
ッチ位置設定器と、混合設定器と、落下速度設定器と、
これらの素子により得られた値の関数として制御信号を
発生させる制御ユニットとを有する。制御装置は、感知
された牽引力と位置との混合値の一次関数としてヒッチ
を制御する第１制御モード（荷重制御モード）と、感知
されたヒッチ位置の非一次関数としてピッチを純粋に制
御する第２制御モードとを有する。第１制御モードにお
いては、基準位置値をヒッチ位置の下限範囲のみを表す
設定点として使用する。 牽引力／位置の相対感度値及び装置のゲイン値は、混合
設定器から引き出され、感度が増大したときにはゲイン
も増大するようにする。感度値は、感知された牽引力に
対する感知された位置の相対影響が約０．５から２．０
までの範囲内でのみ変化するように、制限される。 ［実施例］ トラクタｌＯは後軸２２と揺動シャフト２４とを支持す
る後部ハウジング２０を具備する。普通の３点ヒッチの
如き作業機械用ヒッチ２６はリフトリンク３２を介して
リフトアーム３０に接続した牽引リンク（ドラフトリン
ク）２８を有する。 リフトアーム３０は揺動シャフト２４に接続されていて
揺動シャフトと同時に同じ運動を行い、また、一対の平
行に連結された液圧リフトシリンダ３４を介して昇降せ
しめられる。引き棒３６がハウジング２０から後方に延
びている。トラクタ１０及びヒッチ２６は単に一例を示
したものにすぎず、本発明を他の形状のトラクタやヒッ
チに応用できることは言うまでもない。例えば、本発明
は関節式の４輪駆動トラクタや前輪駆動列状刈り入れト
ラクタに応用できる。 成形板型のプラウやヂゼルプラウの如き一体型の地面係
合作業機械（図示せず）を普通の方法で牽引リンク２８
に取り付けることができる。代わりの方法としては、牽
引される作業機械を引き棒３Ｇに接続してらよい。牽引
力センサ３８は、普通の油圧機械式ヒッチ装置の液圧牽
引力感知シリンダの適所に挿入されたストラップ（図示
せず）内に位置し、一体の作業機械から牽引リンク２８
へ伝達される牽引力を感知する。代わりに、左右の別個
の牽引力センサを左右の牽引リンク２８内に挿入し、こ
れらセンサからの信号を電子的に組み合わせたり平均化
したりしてもよい。牽引される作業機械の場合、牽引力
は引き棒３６内の牽引力センサにより感知されるか、牽
引リンクに接続した１字状バーにより感知される。いず
れの場合においても、任意の既知の適当な牽引力センサ
、例えば米国のリビエア社（Ｒｅｖｅｒｅ Ｃｏｒｐｏ
ｒａｔｉｏｎ）で製造されたモデルＧＺ−１０の如きセ
ンサを用いるとよい。 シリンダ３４に対する又は牽引される作業機械上のシリ
ンダに対する液圧流体の出入りのための接続は、制御ユ
ニット５０により発生された電気制御信号を受信するー
・対のソレノイド作動式の電気液圧流れ制御弁４２ａ、
４２ｂにより制御する。 流れ制御弁４２ａ、４２ｂは、米国特許出願第１４５．
３４５号明細書（１９８８年１月１９日付で米国に出願
）に記載された弁又は他の市販の適当な弁でよい。 運転手制御による指令レバー５２は、荷重／深さの設定
即ち混合制＠電位差計５６の設定に応じて所望のヒッチ
位に、所望の牽引荷重又はこれらの組み合わせを表す指
令信号を発生させるレバートランスジューサ（電位差計
）５４に接続されている。電気的な上限位置信号は運転
手により調整可能な電位差計５１により堤供される。レ
バー５２はスロット５７内で動く、このスロットの両端
５３．５５は機械的な下限及び上限ストップとしてそれ
ぞれ作用し、指令レバー−５２の位置を機械的に制限し
、従って、電位差計５４からの信号を制限する。また、
運転手により調整可能な落下速度電位差計５８も設けで
ある。 普通の回転電位差計の如き位置トランスジューサ６０は
揺動シャフトの実際の感知された位置を表す感知位置信
号を発生させる。位置フィードバック信号は、リフトシ
リンダ３４又は遠隔リフトシリンダが例えば米国特許第
３，７２６．１９１号明細書に開示された如き位置トラ
ンスジューサを備えている場合は、このリフトシリンダ
から得らることができる。 また、ヒッチの近傍でトラクタ運転席の外部に双極二重
スロー昇降スイッチ７０を設け、トラクタ運転席の外部
からヒッチを昇降できるようにしてもよい。校正（キヤ
リブレーシヨン）スイッチ７２はトラクタ運転席の内部
に装着しであるが、このスイッチは本発明の要旨に含ま
れないので、詳説は省略する。 ′：５２図を参照すると、制御ユニット５０は、アナロ
グ・デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ５０２と、ラッチ５
０４と、電気的に消去可能でプログラム可能な読出し専
用メモリー（ＢＥＰＲＯＭ）５０６と、一体のタイマ（
図示せず）を有するマイクロプロセッサ５０８と、一対
の弁駆動子５１２とを有する。弁駆動子は任意の普通の
パルス幅変調弁電流ドライバでよい。センサ３８や電位
差計５１，５４．５６．５８．６０からのアナログ信号
はアナログ・デジタルコンバータ５０２を介してマイク
ロプロセッサ５０８に送られる。 ラッチ５０４は昇降スイッチ７０及び校正スイッチ７２
をマイクロプロセッサ５０８に接続する。 ＥＥＰＲＯＭ５０６は（本発明の要旨に含まれない）校
正方法を実施するために使用する校正データを記憶する
。 制御ユニット５０により実行される制御アルゴリズムは
第３ａ図ないし第３ｊ図のフローチャートに示す。アル
ゴリズムに関する詳細については、リーダーを使用して
、マイクロフィッシュ目録に含まれるコンピュータプロ
グラムリストを参照する。以下説明するプログラムにお
いて、用語ｒＧ、Ｔ、ｌは［より大きい、１なる意味を
有し、ｒＬ、Ｔ、Ｉは「より小さいＪなる意味を有し、
ｒＧ、Ｔ、Ｅ、’ ｌは「より大きいか又は等しい」な
る意味を有し、ｒＬ、Ｔ、Ｅ、ｊは「より小さいか又は
等しいＩなる意味を有するものとする。 アルゴリズムはステップ＋００でスタートし、次いで、
ステップ１０２において、種々の変数及びハードウェア
を初期化する。次いで、ステップ１０４−１１０を作動
させ、各ｌＯミリ秒ずつＡ Ｌ Ｇ ＯＲアルゴリズム
を実行する。ＡＬＧＯＲアルゴリズムはステ・ｌブ１１
２でエンターし、次いでステップ１１４において、セン
ナ３８により感知された牽引力（ＤＲＡＦＴ）を表す値
及びレバー５２の位置（Ｌ Ｅ Ｖ Ｅ Ｒ”）を表す
電位差計５４からの信号を適当にスケーリングする。ス
テップ１１６において、荷重指令値（ＬＣＯＭ）を次式
から計算する。 ＬＣＯＭ＝ （ＬＥＶＢＲＸ １６９３／６５５３６）＋８３ 次いで、ステップ１１８において、ＰＤＢＫ（電位差計
６０からの揺動シャフト位置を表す１６ビツト値）、Ｐ
ＤＢＫ９ （揺動シャフト位置を表す９ビツト値）及び
ＭＩＸ（Ｕ合制御電位差計５６の設定を表す値）をスケ
ーリングする。 ステップ２０において、次の式及びプログラムを使用し
て、感度制限値（ＡＤＪＦＲＩ）及びゲイン制限値（Ａ
ＤＪ ＦＲ２）を計算し、制限する。 ＡＤ Ｊ ＦＲ１＝ （ＦＤＢＫ／２５６−Ｇ７１Ｆ）
ＸＣ；７０ｆ。 Ｉｆ ＡＤＪＦＲＩ Ｌ、Ｔ、０゜ ｔｈｅｎΔＤＪＦＲ＋＝０ １「八ＤＪＦｒｔｌ Ｇ、Ｔ、２５５、ｔｈｅｎ Ａ
ＤＪ ＦＲｌ ＝２５５、ＡＤＪＦＦ：Ｒ２＝ （ＬＥ
ＶＥＲ／２５６−Ｇ７１１．）ＸＧ７０Ｌ。 Ｉｆ 八ＤＪＦ１１２ ［、、Ｔ、０゜ｔｈａｎ
Ａ Ｄ Ｊ Ｆ Ｒ２＝ ０ 。 ■〔ΔＤＪＦ＋１２ Ｇ、 Ｔ、 ２５５、ｔｈ
ａｎ ＡＤＪＰＲ２＝２５５゜ ここに、０７１Ｐ％Ｇ７０ｆ、Ｇ７１Ｌ。 Ｇ７０Ｌは所定の定数である。 次いで、ステップ１２２において、ＡＤＪＦＲの値を値
ＡＤＪ ＦＲＩ又はＡ Ｄ Ｊ Ｆ Ｒ２のうちの大き
い方の値に等しくなるように設定する。次いで、ＡＤＪ
ＦＲｉ！５を使用して、ステップ１２４において、次の
式及びプログラムからゲイン制限値（ＧＬＩＭＩＴ）及
び感度制限値（ＳＬ ＩＭＩＴ）を決定する。 Ｇ Ｌ、 Ｉ Ｍ Ｉ Ｔ ＝、 （Ａ Ｄ Ｊ Ｆ
ＲＸＧ７２／２５６）ｉ−Ｇ６０、 Ｓｌ、ＩＭＩ’ｒ＝ＡＤＪＦ’Ｒ＋１２８、ＨＳｌ、Ｉ
ＭＩＴ Ｇ、Ｔ、２５５、Ｌｈｅｎ ＳＬＩＭＩＴ
＝２５５゜ ごこに、Ｇ６０、Ｇ７２は所定の定数である。 ステップ１２６において、混合制御子５６の運転手によ
る設定値を表ず＠Ｍ Ｉ Ｘの関数として、ゲイン値（
ＧＡＩＮ）が次のプログラムにより決定される。 Ｉｆ ＭＩＸ Ｌ、Ｔ、Ｇ６３、 ｔｈｅｎ ＧＡ Ｉ Ｎ＝Ｇ ６０、 Ｉｆ Ｇ６３ Ｌ、Ｔ、ＭＩＸ Ｌ、Ｔ、Ｇ６ａ、
ｔｈａｎ ＧＡ ＩＮ−（ＭＩ Ｘ−Ｇ６３）ＸＧ６０
０６０ または、 Ｉｆ ＭＩＸ Ｇ、Ｔ、０６ａ、 ｔｈｅｎ ＧＡＩＮ＝ （Ｇ６４−Ｇ６３）ｘＧ６１＋
Ｇ６０．。 ここに、Ｇ６１．Ｇ６３及びＧ６４は所定の定数である
。 ステップ＋３０において、値ＭＩＸの関数として、感度
値（ＳＥＮＳ）は次のプログラムにより決定される、 ｌｒＭＩＸ Ｌ、Ｔ、Ｇ６３、 ｔｈｅｎ ５ＥＮＳ＝１２８− （Ｇ６３−ＭＩＸ）Ｘ
Ｇ６６／２５６、 Ｉｒ Ｇ６３ Ｌ、 Ｔ、 ＭＩＸ Ｌ、
Ｔ、 ０６４ 、ｔｈｅｎｓＥＮｓ＝１２８ 、 ＩｒＭＩＸ Ｇ、 Ｔ、 Ｇ６４ 、Ｌｈｅｎ
Ｓ Ｅ Ｎ Ｓ ＝ （Ｍ Ｉ Ｘ −０６４）
ｘｌ、５＋１２８、 Ｉｆ ５ＥＮＳ Ｉ、、 Ｔ、 Ｇ６２ 、Ｌ
ｂｅｎ Ｓ Ｅ Ｎ Ｓ ＝ Ｇ ６ ２、ＨＳＥＮ
’Ｓ Ｇ、 Ｔ、 ２５５、ｔｈｅｎｓＥＮｓ＝
２５５゜ ここに、Ｇ６２及びＧ６６は所定の定数である。 ステップ！２６．１３０により、混合制御子５６が最小
値から最大値へ調整された場合には、感度がまず増大し
、次いでゲインが増大し、次いで感度が更に増大する。 。 ステップ＋３２は５ＥＮＳ値をステップ１２４で設定さ
れたＳＬＩＭＩＴ値に制限する。次いで、ステップ１３
４で、フラッグ値（Ｉ Ｆ Ｌ ＯＯＲ，）はｒｌｌに
設定され、この状態は、制御装置がヒッチをそれ以上下
降させない最下位置印ら「フロア」位置にあることを表
す。 次いで、ステップ１２８において、ＧＡＩＮ値がＧＬＩ
ＭＩＴ値に制限され、その結果、ステップ１２０−１３
２が作動して装置のゲイン及び感度を制限し、それによ
って、ヒッチが上桿してヒッチ自体又は作業機械を地面
から離して保持するときに、制御装置を自然作動させる
ような偶発的なヒッチ振動の発生を阻とする。 次いで、ステップ１３６で、レバー５２がその位置範囲
の後側１／４以内にあるか否かを判断する。ＬＥＶＥｒ
（値が０のときは、レバー５２が最後側にあることを表
し、ＬＥＶＥＲ＠が６５３３のときは、レバー５２が最
前側にあることを表す。 レバー５２がその位置範囲の後側！／４以内にある場合
は、アルゴリズムはステップ１４４へ進むが、それ以外
の場合はステップ１３８へ進み、位置モードフラッグ（
Ｐｏ８）の値を判定する。 ＰＯ４−Ｉの場合、制御装置は位置制御モードにあり、
アルゴリズムはステップ！４４へ進む。 ＰＯＳ＝Ｏの場合は、ステップ１９４の先の作動の結果
として制御装置は牽引力制御モードにある。 この場合、アルゴリズムはステップ１４０へ進み、フラ
ッグ値ＩＦＬＯＯＲを０に設定する（この状態は、制御
装置によるヒッチに対する最下位置即ち［フロア１位置
が要求されないことを表す）。 ステップ！４４において、ＰｏＳフラッグ値が０に設定
され（牽引力制御モード）（ステップ＋９４）、このモ
ードはステップ１９２又は１５０の作動（こよりＰｏ８
値が１になるまで続行する。 ステップ１４６において、制御装置の起動時に１又は０
に無秩序に初期化されステップ１５６で提供されるＰＯ
ＳＰＩＸの値に応じて、Ｍ Ｉ ＸＴＨＲ値が２又は４
に設定される。次いで、ステップ１４８にお１．’ｒＭ
ＩＸ値がＭＩＸＴＨＲ値より大きい場合は、制御装置が
「固定位置」制御モードにないことを表し、アルゴリズ
ムはステップ１５２へ進む。ＭＩＸ値がＭ Ｉ Ｘ Ｔ
ＨＲ値より大きくない場合は、制御装置が「固定位置
」制御モードにあることを表し、アルゴリズムはステッ
プ１５０へ進んで、ＰＯＳフラッグ値をｌに設定すると
共にＩ Ｐ Ｉ、 ＯＯＲフラッグ値を１に設定し、次
いでステップ１５４へ進む。 ステップ１５２、ｌ ５４ ハ共に、ＰＯＳＦＩＸフラ
ッグ値が混合制御電位差計５６の設定値を適正に表して
いるか否かを判断する。ステップ１５２でＰＯＳＰ Ｉ
Ｘフラッグ値が設定されていた場合は、アルゴリズム
はステップ１５６へ進み、それ以外の場合は、ステップ
１５８へ進む。また、ステップ１５４でＰＯＳＰＩＸフ
ラッグ値が設定されていれば、アルゴリズムはステップ
１５６へ進むが、それ以外はステップ１５８へ進む。ス
テップ１５６はＰＯＳＦ Ｉ Ｘフラッグ値を提供する
。 次いで、ステップ１４６−１５６は、制御装置が混合制
御電位差計５６により発生した無秩序な低レベルノイズ
を無視できるようなヒステリシスを伴って、作動する。 ステップ１５８において、次式に基づき、位置設定点値
（ＳＰＯＳ）を決定する。 ５ＰＯ９＝ （ＬＥＶＥＲＸ １７８／６５５３６）＋２４３゜ 従って、５ＰＯＳ値は指令レバー５２の位置に依存する
が、ヒッチ２６が占め得る位置範囲の下方部分（約ｌ／
２）にのみ対応する値をとることができる。 ステップ１６０において、次式に基づき、深さ誤差値（
ＤＥＰＴＨＥ）を決定する。 Ｄ Ｅ Ｐ Ｔ ＨＥ ＝ Ｆ Ｄ Ｉ３ Ｋ ９−Ｓ
Ｐ ＯＳ 。 ごのＤ Ｅ’、 Ｉ） Ｔ ＨＥ値は、作業機械の深さ
誤差値であり、後のステップ１８２において荷重誤差（
Ｌ Ｅ ＲＲ’）を決定するために使用される。 次に、ステップ１６２において、次の式及びプログラム
に従い運転手制御による上限電位差計５１から得られた
ＴＯＰＬＩＭ値をスケーリングし制限することにより、
ヒッチ↓限位置値（ＴＯＰ）を得る。 ＴＯＰ＝１４６−１４６Ｘ ＴＯＰＬＩＭ／２５６、 Ｉｆ ＴＯＰ Ｌ、Ｔ、１５゜ ｔｈｅｎ ＴＯＰ＝ １５゜ ステップ１６４において、次のプログラムに基づき、値
攪令制限値（ＬＩＭＩＴ）を決定する。 Ｉｆ Ｐｒ）ＢＫ ｃ、Ｔ、ＴＯｐｘ２５６、ｔｈｅ
ｎ Ｇ ２０ ＝ Ｇ ２０ Ｐ Ｓ 、 ｅｌｓｅＩ
ｆＧ２ＯＲ二〇、 ｔｈｅｎ Ｇ ２０ ＝ Ｇ ２０ Ｐ Ｓ Ｘ ２、
ｅｌｓｅ Ｇ２０＝Ｇ２０Ｒ。 ここに、Ｇ２０ＰＳは圧力値のための電流制限値であり
、Ｇ２０Ｒは帰還弁のための電流制限値である。 Ｉｆ ＡＲＳ （ＦＤＢＫ−（ＴＯＰＸ２５６）’
）Ｇ、Ｔ、１６３８ａ、 ｔｈｅｎ ＬＩＭＩＴ＝Ｇ２０、 Ｉｆ ＡＢＳ （ＦＤ）ＩＫ−（ＴＯＰＸ２５６）
）Ｌ、Ｔ、Ｅ、１６３８ａ、 ｔｈｅｎ ＬＩＭＩＴ−Ｇ２０−Ｇ２０ｘ（＋−ＡＢＳ
（ＦＤＢＫ−ＴＯＰＸ ２５６））／１６３８４））、 ここに、ＡＢＳは絶対値函数を表し、Ｇ２０は所定の定
数である。 また、ステップ１６４において、左方向制限フラッグ値
を次のプログラムにより設定する。 Ｉｆ ＦＤＢＫ Ｌ、Ｔ、ＴＯＰ。 ｔｈｅｎ ＬＩＭＴＵＰ＝０、 ｅｌｓｅ Ｌ ＩＭＴＵＰ＝ １゜ ここに、ＬＩＭＴＬＩＰ＝０は指令制限が最小帰還弁指
令であることを表し、ＬＩＭＴｔＪＰ＝１は指令制限が
最大圧力弁指令であることを表す。 この弁指令鞠限値（ＬＩＭＩＴ）は、圧力弁４２ａを指
令する任意の指令の最大大きさ即ち最大強さ、または帰
還弁４２ｂを開閉するように指令する最小値を表す。ピ
ッチ２６が上限電位差計５１により設定された（運転手
により決定される）上限位置に近い場合、ＬＩＭＩＴ値
は、ＦＤＢＫ（感知されたピッチ位１）とＴＯＰとの差
の絶対値の非一次関数として決定される。詳細には、Ｌ
ＩＭＩＴ値は、量（１−（ＡＢＳ （ＦＤＢＫ−（ＴＯ
ＰＸ２５６））／１６３８４））の平方に関連する。ピ
ッチ及び作業機械が地面の上方に持ち上がっている場合
でさえも、運転手がレバー５２を引き戻して最上位置へ
のヒッチの移動を指令したときには、この非−次元的な
関係により、ヒッチはその最」−位置へ円滑に徐々に移
動する。 ステップ１６６において、帰還弁電流制限値Ｇ２０Ｒは
、次のプログラムに基づき、落下速度値ＤＲＡＴＥ （
この値は運転手制御による落下速度電位差計５８により
決定される）から引き出される。 Ｉｆ ＤＲＡ’ｒＥ Ｇ、 Ｔ、 ２５５、Ｌ
ｈｅｎＧ２０Ｒ＝Ｏ、 ｅｌｓｅ Ｇ ２ ０ １ ＝ ２ Ｘ Ｇ
２ ０ Ｐ Ｓ Ｘ（ＤＲＡＴＥ／２５（３）
＋Ｇ２０ＲＭここに、Ｇ２０ＰＳ及びＧ２０ＲＭは、最
大弁電流を特定の電子液圧弁の要求値に調整するように
設定される所定の定数である。 これにより、運転手は帰還弁４２ｂの開く度合いを最大
限に制御でき、ヒッチ２６の最大下降速度を制御できる
。従って、帰還弁制限値Ｇ２０Ｒは、実質的には、ある
範囲内で運転手が（８ビツトのデジタル制御で）無限に
変えることのできる変数である。 ステップ１６８はＰＯＳＦＩＸフラッグ値が１（「固定
位置ｌモードが作動中であることを表す）であるか否か
を決定する。ステップ１５２−１５６はＰ ＯＳ Ｐ
Ｉ Ｘの適当な値を決定するように作動し、その結果、
混合制御電位差計５６がその最小設定値（純正位置）で
設定される場合にのみＰＯ８ＦＩＸ値が１に等しくなる
。 Ｐ ＯＳ Ｆ Ｉ Ｘ値が１の場合は、アルゴリズムは
ステップ！７０へ進み、基準値Ｐ Ｌ、 ＯＯＲがＬＥ
ＶＥＲ値に等しくなるように設定される。それ以外の場
合は、アルゴリズムはステップ１７２へ進み、基準値Ｆ
ＬＯＯＲはＬＥＶＥＲ値の倍数（３倍）に等しくなるよ
うに設定される。 次に、ステップ＋７４において、位置制御モード弁指令
値ＰＥＲＲが、次のプログラムに基づき、ｆｆｌ （１
？ＤＢＫ−Ｆ’ＬＯＯＲ） の非一次関数とｌ、て決定
される。 Ｉｆ ＦＤＢＫ Ｇ、Ｔ、Ｅ、ＦＬＯＯＲ。 ｔｈｅｎ Ｇ ２ ０ ＝ Ｇ ２ ０ Ｐ Ｓ 、
ｅｌＢｅＩｒＧ２０Ｒｔｒ Ｏ、 ｔｈｅｎ Ｇ ２ ０ − Ｇ ２ ０ Ｐ
Ｓ Ｘ ２ 、ｅｌｓｅ Ｇ２０ ＝Ｇ２
０Ｒ。 Ｉｆ ＡＢＳ （ＦＤＢＫ−ＦＬＯＯＲ） Ｇ、
Ｔｌ６３８４ 、 ｔｈｅｎ ＰＥＲＲ−Ｇ ２ ０ 、Ｉｆ ＡＢ
Ｓ （ＦＤ［（Ｋ −ＦＬＯＯＲ）Ｌ、 ’ｌ’
、 Ｅ、 １ ６３８５ 、ｔｈｅ’ｎ ＰＥＲ
Ｒ＝Ｇ ２ ０−Ｇ ２ ０ Ｘ（＋−ＡＢＳ
（ＦＤＢＫ Ｆ’ＬＯＯｒｔ） ／１ ６ ３ ８ ４ ）、Ｉ
ｆ Ｐｒ）ＢＫ Ｌ、 Ｔ、 Ｆｌ、ＯＯＲ。 ｔｈｅｎ Ｐ Ｅ ｎ ＲＵ Ｐ ＝ ０ 、Ｒ５
：′−Ｆ Ｄ Ｂ Ｋ −Ｆ Ｌ ＯＯＲ。 ｅｌｓｅ Ｐ Ｅ ＲＲＵ Ｐ ＝ Ｉ 、
Ｒ５＝ ０ 。 ここに、ＰＥＲＲＵＰはフラッグ（０は帰還弁４２ｂへ
供給される信号を表し、１は圧力弁４２ａへ供給される
信号を表す）であり、Ｒ５はアルゴリズムに使用される
値である。従って、ステップ１７４は、ステップ１６４
における機能と同じように、ヒッチ及び作業機械が地面
から持ち上がっている場合でさえも、（運転手がレバー
５２を萌方へ動かすことにより指令した）レバー位１１
２ （ＦＬＯＯＲにより表す）へピッチを円滑に。 徐々に動かすように作動する非−次元的な位置誤差機能
を有する。制御装置が（混合制御電位差計５６の設定の
結果として）感知された牽引力に応答するときに、ステ
ップ！６８．１７２が作動し、ＦＬＯＯＲ値ガ（ヒッチ
の牽引力誘起下降と干渉するのを阻止する。従って、ス
テップ１６４．１７４は、レバー５２を介して運転手に
より指令された所望の上限ヒッチ位置と所望の下限ヒッ
チ位置との間の感知された位置（Ｆ’ＤＢＫ）の非一次
関数としてヒッチを位置制限するように、作動する。 ステップ１７６はサブルーチンＲ装置Ｍを呼び出し、こ
のサブルーチンはステップ１７４により決定されたＲ５
値を利用し、値が増大する位置誤差値に応答するように
、比率を制限する。第５ａ図ないし第５ｃ図により示す
ように、サブルーチンＰ装置Ｍがステップ３００−３６
２を実行し、Ｐ Ｅ ＲＲ又はり、 ｒ Ｍ Ｉ Ｔの
ネガチブに等しくなるように位置誤差値を設定する。サ
ブルーチンＰ装置Ｍはマイクロフィッシュ目録内に収容
されたコンピュータプログラムリスト内に完全に収録さ
れている。 ステップ１７８において、内部の感知された牽引力値Ｄ
ＲＡＦＴは、牽引力センサ３８からの信号の関数として
計算され、複数個の牽引力センサを使用した場合は、こ
れらセンサからの信号の平均値の関数として計算される
。 ステップ＋８０において、牽引誤差値 ＤＥＬＤＲＦは、ＤＲＡＦＴと荷重指令値ＬＣＯＭとの
差に等しくなるように設定される。 次いで、ステップ！８２において、「組み合わせた」値
即ち荷重誤差値ＬＥＲＲは、次の式及びプログラムに基
づき、牽引誤差（ＤＥＬＤＲＦ）、感度（ＳＥＮＳ）
、深さ誤差（ｏ Ｅ Ｐ Ｔ ）Ｉ Ｂ ）及びゲイン
値（ＧＡ Ｉ Ｎ）から引き出される。 ＬＤＥＲＲ＝ （ＤＥＬＤＲＦＸ ＳＥＮＳ／２ ５ ６＋ＤＥＰＴＨＥ）ＸＧＡＩＮ。 Ｉｆ ＬＤ ＥＲＲＬ、 Ｔ、 Ｏ。 ＬＥｒｔＲｔＪＰ＝Ｏ、 ｅｌｓｃ Ｌ ＥＲＲＬＩＰ” １ ．１、ＥＲＲ＝
ＡＢＳ （ＬＤＥＲＲ）（３２７６７に制限される） ここに、ＬＥＲＲＵＰはフラッグ（Ｏは帰還弁４２ ｂ
へ供給される信号を表し、１は圧力弁４２ａへ供給され
る信号を表す）である。従って、運転手が電位差計５６
を介して（制御装置を感知した牽引力の変化に応答させ
る）混合設定を選択したときには、ステップ１７ｇ−１
８２が作動し、主として感知された牽引力の一次関数と
して、また、補助的には、制限された位置誤差値Ｄ Ｅ
Ｐ ’ｒ ＨＥの一次関数として、牽引力又は荷重誤差
値ＬＥＲｒ（を混合値として引き出す。この−次関数の
ため、制御装置は牽引力の変化に迅速に応答できる。ま
た、ステップ＋６４．１７４における非一次関数のため
、ヒッチを感知したヒッチ位置の関数として制御してい
るときに、制御装置はピッチを円滑に制御できる。 ５ｐｏｓ値が昇降範囲の下側半分におけるヒッチ２６の
位置に対してのみ同価となることができるので、ステッ
プ１８２のＤＥＰＴＨＥ値は、制御装置を介してヒッチ
をその昇降位置の下方の範囲に保持し、従って作業機械
を地面内に保持する傾向を有する。また、このため、制
御装置が定常状１１ｓ（平衡状歯）で牽引力制御モード
にて作動しているときに、混合制御電位差計５６の設定
値における変化が作業機械の作業深さに最小の変化しか
生じさせない（即ち、作業深さを殆ど変化させない）と
いう効果も得られる。更に、感度値５ＥＮＳは荷重誤差
１． Ｅ ＲＲの決定に対する牽引力誤差及び深さ誤差
の相対影響を決定する。ステップ１３０により、この相
対影響の大きさは約０．５ないし２．０の範囲に制限さ
れる。 ステップ１８４において、Ｉ、 Ｅ ＲＲ値が０ではな
い場合、ＬＥＲＲ値は、必要な制御信号を帰還弁５２ｂ
へ供給するか圧力弁６２ａへ供給するかに応じて、次の
プログラムに基づき、異なる値に設定される。 Ｉｆ ｌ、ＥＩＲＵＰ＝ １゜ ｔｈｅｎ ＬＥＲＲ＝ １ ６ ＸＬＥＲＲＸＣ
１ＢＬＰ／６５５３６＋ Ｇ １ ９ＡＤＤ。 Ｉｒｌ、ＥＲＲＬＪＰ＝Ｏ、 ｔｈｅｎ ＬＥＲＲ−１６ＸＩ、ＥＲＲＸ’ＧＩ８Ｌ
Ｒ／６５５３６十 Ｇ１９ＡＤＤ。 ここに、Ｇ １８ＬＰ、Ｇ １８ＬＲ，Ｇ ｌ ９ＡＤ
Ｄは所定の定数である。このようにして、異なる大きさ
のＬＥＲＲ値を帰還弁４２ｂ及び圧力弁４２ａに対して
使用する。これにより、アルゴリズムを圧力弁及び帰還
弁の異なる流れ特性に仕立てる。 ステップ１８６において、ＰＯＳフラッグ値は、純正位
置制御モードが作動中であるか否かを決定するように吟
味される。作動中である場合は、アルゴリズムはステッ
プ１９２へ進み、弁指令即ち弁型流値ＶＣＵＲが位置誤
差値ＰＥＲＲに等しくなるように設定され、ＲＡＩＳＥ
フラッグ値がＰＥＲＲＵＰ値に等しくなるように設定さ
れ、ＰＯＳフラッグ値が１に設定される。それ以外の場
合は、アルゴリズムはステップ１８８へ進む。 ステップ１８８は、ＩＦＬＯＯＲフラッグ値が１（「フ
ロア」位置が必要であることを表す）に設定されたか否
かを決定する。設定されていない場合は、アルゴリズム
はステップ！９４へａみ、ＶＣＵＲ値を組み合わせた荷
重誤差値ＬＥＲＲに等しくなるように設定し、ＲＡ Ｉ
ＳＲフラッグ値をＩ、 Ｅ Ｒｒｔ Ｕ Ｐ値に等し
くなるように設定し、ＰＯＳフラッグ値を０に設定する
。それ以外の場合は、アルゴリズムはステップ１９０へ
進む。 ステップ１９０は、ＬＥＲＲ値がＰＥＲＲ値よりも大き
い場合は、アルゴリズムをステップ１９４へ導き、それ
以外の場合は、ステップ１９２へ導く。ステップ１９２
．１９４から、アルゴリズムはステップ１９６．１９８
へ進み、ＶＣＵＲ値を制限値し！ＭＩＴに制限し、次い
でステップ２００へ進み、ＶＣＵＲ値を適当な弁駆動子
５１２又は５１４へ出力して、ンリンダ３４を伸長又は
収縮させる。最後に、ステップ２０２がアルゴリズムを
第３ａ図に示すタイミングループヘリターンさせる。 ａ、
によるバラメークの関数としてトラクタ連結作業機械の
作業深さを制御するための制御装置に関する。 ［従来の技術］ 種々のヒッチ′制御装置が設計され、製造され、提案さ
れてきた。米国特許第３．７５７，８６８号明細四に開
示されているような従来の油圧機械式のピッチ制御装置
は、長年親しまれている比較的簡単な制御子、即ちコン
ソール、指令レバー［混合１制御子を有する。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、これら従来の制御装置の機能は、その性質上、
種々の観点から制限を受けていた。例えば、制御装置が
定常状警部ち平衡状態での牽引力応答モードで作動して
いる場合、「荷重／深さ」即ち［混合１の設定値が変化
すると、作業機械の作業深さに著しい変化を生じさせて
しまう、運転手が元の深さで作業を続行したい場合、運
転手は指令レバーを再度調整しなければならない。また
、制御装置は、作業を行う地面の抵抗に応じて作業機械
を昇降させるため、感知した牽引力の変化に対して確実
に応答しなければならない。このためには、制御装置は
比較的大きなゲインを有する必要がある。しかし、作業
機械が地面の上方に位置しているときにヒッチを昇降さ
せるように制御装置を作動させた場合には、このような
大きなゲイン即ち感度が迅速で急激なピッチ運動を生じ
させ、その結果、リンク機構や液圧素子に不当な振動や
応力を加えてしまう。更に、従来の油圧機械式の制御装
置においては、制御装置の感度を感知された牽引力の変
化に対応できる程度まで増大させるように「混合１制御
子を調整すると、制御装置の全体のゲインが減少してし
まう。また、「混合」制御子は、野外作業期間中に実際
に有効な範囲を越えて感度を調整するように動いてしま
う。 電子装置やマイクロプロセッサを使用してヒッチ制御装
置の性能を改善する種々の試みがなされてきた。例えば
、米国特許第４．５０８，１７６号、同第４．５１８．
０４４号、同第４，５０３゜９１６号各明細書を参照さ
れたい。しかし、電子装置を使用した制御装置は、運転
手による制御が複雑である等の原因で十分に利用されて
いない。 従来の油圧機械式装置に利用されているものと同様に構
成が簡単であるが電子装置により得られるような性能上
の利点を有する運転手制御子を備えたヒッチ制御装置を
提供するのが望ましい。 本発明の目的は、簡単な運転手制御子を有し、マイクロ
プロセッサを利用して改善した性能を有するヒッチ制御
装置を提供することである。 本発明の別の目的は、荷重／深さ混合設定における変化
が柑じても、正常な定常牽引制御作動中に作業深さに殆
ど影響を与えないヒッチ制御装置を提供することである
。 本発明の他の目的は、作業機械が地面から離れていると
きにヒッチを円滑に制御し、作業機械が地面に対して作
業を行っているときには作業機械を確実に制御するヒッ
チ制御装置を提供することである。 ［課題を解決するための手段］ 上記及びその他の目的は、本発明によるピッチ制御装置
により達成され、このヒッチ制御装置は、牽引力センサ
と、ヒッチ位置センサと、運転手指令レバーと、上限ヒ
ッチ位置設定器と、混合設定器と、落下速度設定器と、
これらの素子により得られた値の関数として制御信号を
発生させる制御ユニットとを有する。制御装置は、感知
された牽引力と位置との混合値の一次関数としてヒッチ
を制御する第１制御モード（荷重制御モード）と、感知
されたヒッチ位置の非一次関数としてピッチを純粋に制
御する第２制御モードとを有する。第１制御モードにお
いては、基準位置値をヒッチ位置の下限範囲のみを表す
設定点として使用する。 牽引力／位置の相対感度値及び装置のゲイン値は、混合
設定器から引き出され、感度が増大したときにはゲイン
も増大するようにする。感度値は、感知された牽引力に
対する感知された位置の相対影響が約０．５から２．０
までの範囲内でのみ変化するように、制限される。 ［実施例］ トラクタｌＯは後軸２２と揺動シャフト２４とを支持す
る後部ハウジング２０を具備する。普通の３点ヒッチの
如き作業機械用ヒッチ２６はリフトリンク３２を介して
リフトアーム３０に接続した牽引リンク（ドラフトリン
ク）２８を有する。 リフトアーム３０は揺動シャフト２４に接続されていて
揺動シャフトと同時に同じ運動を行い、また、一対の平
行に連結された液圧リフトシリンダ３４を介して昇降せ
しめられる。引き棒３６がハウジング２０から後方に延
びている。トラクタ１０及びヒッチ２６は単に一例を示
したものにすぎず、本発明を他の形状のトラクタやヒッ
チに応用できることは言うまでもない。例えば、本発明
は関節式の４輪駆動トラクタや前輪駆動列状刈り入れト
ラクタに応用できる。 成形板型のプラウやヂゼルプラウの如き一体型の地面係
合作業機械（図示せず）を普通の方法で牽引リンク２８
に取り付けることができる。代わりの方法としては、牽
引される作業機械を引き棒３Ｇに接続してらよい。牽引
力センサ３８は、普通の油圧機械式ヒッチ装置の液圧牽
引力感知シリンダの適所に挿入されたストラップ（図示
せず）内に位置し、一体の作業機械から牽引リンク２８
へ伝達される牽引力を感知する。代わりに、左右の別個
の牽引力センサを左右の牽引リンク２８内に挿入し、こ
れらセンサからの信号を電子的に組み合わせたり平均化
したりしてもよい。牽引される作業機械の場合、牽引力
は引き棒３６内の牽引力センサにより感知されるか、牽
引リンクに接続した１字状バーにより感知される。いず
れの場合においても、任意の既知の適当な牽引力センサ
、例えば米国のリビエア社（Ｒｅｖｅｒｅ Ｃｏｒｐｏ
ｒａｔｉｏｎ）で製造されたモデルＧＺ−１０の如きセ
ンサを用いるとよい。 シリンダ３４に対する又は牽引される作業機械上のシリ
ンダに対する液圧流体の出入りのための接続は、制御ユ
ニット５０により発生された電気制御信号を受信するー
・対のソレノイド作動式の電気液圧流れ制御弁４２ａ、
４２ｂにより制御する。 流れ制御弁４２ａ、４２ｂは、米国特許出願第１４５．
３４５号明細書（１９８８年１月１９日付で米国に出願
）に記載された弁又は他の市販の適当な弁でよい。 運転手制御による指令レバー５２は、荷重／深さの設定
即ち混合制＠電位差計５６の設定に応じて所望のヒッチ
位に、所望の牽引荷重又はこれらの組み合わせを表す指
令信号を発生させるレバートランスジューサ（電位差計
）５４に接続されている。電気的な上限位置信号は運転
手により調整可能な電位差計５１により堤供される。レ
バー５２はスロット５７内で動く、このスロットの両端
５３．５５は機械的な下限及び上限ストップとしてそれ
ぞれ作用し、指令レバー−５２の位置を機械的に制限し
、従って、電位差計５４からの信号を制限する。また、
運転手により調整可能な落下速度電位差計５８も設けで
ある。 普通の回転電位差計の如き位置トランスジューサ６０は
揺動シャフトの実際の感知された位置を表す感知位置信
号を発生させる。位置フィードバック信号は、リフトシ
リンダ３４又は遠隔リフトシリンダが例えば米国特許第
３，７２６．１９１号明細書に開示された如き位置トラ
ンスジューサを備えている場合は、このリフトシリンダ
から得らることができる。 また、ヒッチの近傍でトラクタ運転席の外部に双極二重
スロー昇降スイッチ７０を設け、トラクタ運転席の外部
からヒッチを昇降できるようにしてもよい。校正（キヤ
リブレーシヨン）スイッチ７２はトラクタ運転席の内部
に装着しであるが、このスイッチは本発明の要旨に含ま
れないので、詳説は省略する。 ′：５２図を参照すると、制御ユニット５０は、アナロ
グ・デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ５０２と、ラッチ５
０４と、電気的に消去可能でプログラム可能な読出し専
用メモリー（ＢＥＰＲＯＭ）５０６と、一体のタイマ（
図示せず）を有するマイクロプロセッサ５０８と、一対
の弁駆動子５１２とを有する。弁駆動子は任意の普通の
パルス幅変調弁電流ドライバでよい。センサ３８や電位
差計５１，５４．５６．５８．６０からのアナログ信号
はアナログ・デジタルコンバータ５０２を介してマイク
ロプロセッサ５０８に送られる。 ラッチ５０４は昇降スイッチ７０及び校正スイッチ７２
をマイクロプロセッサ５０８に接続する。 ＥＥＰＲＯＭ５０６は（本発明の要旨に含まれない）校
正方法を実施するために使用する校正データを記憶する
。 制御ユニット５０により実行される制御アルゴリズムは
第３ａ図ないし第３ｊ図のフローチャートに示す。アル
ゴリズムに関する詳細については、リーダーを使用して
、マイクロフィッシュ目録に含まれるコンピュータプロ
グラムリストを参照する。以下説明するプログラムにお
いて、用語ｒＧ、Ｔ、ｌは［より大きい、１なる意味を
有し、ｒＬ、Ｔ、Ｉは「より小さいＪなる意味を有し、
ｒＧ、Ｔ、Ｅ、’ ｌは「より大きいか又は等しい」な
る意味を有し、ｒＬ、Ｔ、Ｅ、ｊは「より小さいか又は
等しいＩなる意味を有するものとする。 アルゴリズムはステップ＋００でスタートし、次いで、
ステップ１０２において、種々の変数及びハードウェア
を初期化する。次いで、ステップ１０４−１１０を作動
させ、各ｌＯミリ秒ずつＡ Ｌ Ｇ ＯＲアルゴリズム
を実行する。ＡＬＧＯＲアルゴリズムはステ・ｌブ１１
２でエンターし、次いでステップ１１４において、セン
ナ３８により感知された牽引力（ＤＲＡＦＴ）を表す値
及びレバー５２の位置（Ｌ Ｅ Ｖ Ｅ Ｒ”）を表す
電位差計５４からの信号を適当にスケーリングする。ス
テップ１１６において、荷重指令値（ＬＣＯＭ）を次式
から計算する。 ＬＣＯＭ＝ （ＬＥＶＢＲＸ １６９３／６５５３６）＋８３ 次いで、ステップ１１８において、ＰＤＢＫ（電位差計
６０からの揺動シャフト位置を表す１６ビツト値）、Ｐ
ＤＢＫ９ （揺動シャフト位置を表す９ビツト値）及び
ＭＩＸ（Ｕ合制御電位差計５６の設定を表す値）をスケ
ーリングする。 ステップ２０において、次の式及びプログラムを使用し
て、感度制限値（ＡＤＪＦＲＩ）及びゲイン制限値（Ａ
ＤＪ ＦＲ２）を計算し、制限する。 ＡＤ Ｊ ＦＲ１＝ （ＦＤＢＫ／２５６−Ｇ７１Ｆ）
ＸＣ；７０ｆ。 Ｉｆ ＡＤＪＦＲＩ Ｌ、Ｔ、０゜ ｔｈｅｎΔＤＪＦＲ＋＝０ １「八ＤＪＦｒｔｌ Ｇ、Ｔ、２５５、ｔｈｅｎ Ａ
ＤＪ ＦＲｌ ＝２５５、ＡＤＪＦＦ：Ｒ２＝ （ＬＥ
ＶＥＲ／２５６−Ｇ７１１．）ＸＧ７０Ｌ。 Ｉｆ 八ＤＪＦ１１２ ［、、Ｔ、０゜ｔｈａｎ
Ａ Ｄ Ｊ Ｆ Ｒ２＝ ０ 。 ■〔ΔＤＪＦ＋１２ Ｇ、 Ｔ、 ２５５、ｔｈ
ａｎ ＡＤＪＰＲ２＝２５５゜ ここに、０７１Ｐ％Ｇ７０ｆ、Ｇ７１Ｌ。 Ｇ７０Ｌは所定の定数である。 次いで、ステップ１２２において、ＡＤＪＦＲの値を値
ＡＤＪ ＦＲＩ又はＡ Ｄ Ｊ Ｆ Ｒ２のうちの大き
い方の値に等しくなるように設定する。次いで、ＡＤＪ
ＦＲｉ！５を使用して、ステップ１２４において、次の
式及びプログラムからゲイン制限値（ＧＬＩＭＩＴ）及
び感度制限値（ＳＬ ＩＭＩＴ）を決定する。 Ｇ Ｌ、 Ｉ Ｍ Ｉ Ｔ ＝、 （Ａ Ｄ Ｊ Ｆ
ＲＸＧ７２／２５６）ｉ−Ｇ６０、 Ｓｌ、ＩＭＩ’ｒ＝ＡＤＪＦ’Ｒ＋１２８、ＨＳｌ、Ｉ
ＭＩＴ Ｇ、Ｔ、２５５、Ｌｈｅｎ ＳＬＩＭＩＴ
＝２５５゜ ごこに、Ｇ６０、Ｇ７２は所定の定数である。 ステップ１２６において、混合制御子５６の運転手によ
る設定値を表ず＠Ｍ Ｉ Ｘの関数として、ゲイン値（
ＧＡＩＮ）が次のプログラムにより決定される。 Ｉｆ ＭＩＸ Ｌ、Ｔ、Ｇ６３、 ｔｈｅｎ ＧＡ Ｉ Ｎ＝Ｇ ６０、 Ｉｆ Ｇ６３ Ｌ、Ｔ、ＭＩＸ Ｌ、Ｔ、Ｇ６ａ、
ｔｈａｎ ＧＡ ＩＮ−（ＭＩ Ｘ−Ｇ６３）ＸＧ６０
０６０ または、 Ｉｆ ＭＩＸ Ｇ、Ｔ、０６ａ、 ｔｈｅｎ ＧＡＩＮ＝ （Ｇ６４−Ｇ６３）ｘＧ６１＋
Ｇ６０．。 ここに、Ｇ６１．Ｇ６３及びＧ６４は所定の定数である
。 ステップ＋３０において、値ＭＩＸの関数として、感度
値（ＳＥＮＳ）は次のプログラムにより決定される、 ｌｒＭＩＸ Ｌ、Ｔ、Ｇ６３、 ｔｈｅｎ ５ＥＮＳ＝１２８− （Ｇ６３−ＭＩＸ）Ｘ
Ｇ６６／２５６、 Ｉｒ Ｇ６３ Ｌ、 Ｔ、 ＭＩＸ Ｌ、
Ｔ、 ０６４ 、ｔｈｅｎｓＥＮｓ＝１２８ 、 ＩｒＭＩＸ Ｇ、 Ｔ、 Ｇ６４ 、Ｌｈｅｎ
Ｓ Ｅ Ｎ Ｓ ＝ （Ｍ Ｉ Ｘ −０６４）
ｘｌ、５＋１２８、 Ｉｆ ５ＥＮＳ Ｉ、、 Ｔ、 Ｇ６２ 、Ｌ
ｂｅｎ Ｓ Ｅ Ｎ Ｓ ＝ Ｇ ６ ２、ＨＳＥＮ
’Ｓ Ｇ、 Ｔ、 ２５５、ｔｈｅｎｓＥＮｓ＝
２５５゜ ここに、Ｇ６２及びＧ６６は所定の定数である。 ステップ！２６．１３０により、混合制御子５６が最小
値から最大値へ調整された場合には、感度がまず増大し
、次いでゲインが増大し、次いで感度が更に増大する。 。 ステップ＋３２は５ＥＮＳ値をステップ１２４で設定さ
れたＳＬＩＭＩＴ値に制限する。次いで、ステップ１３
４で、フラッグ値（Ｉ Ｆ Ｌ ＯＯＲ，）はｒｌｌに
設定され、この状態は、制御装置がヒッチをそれ以上下
降させない最下位置印ら「フロア」位置にあることを表
す。 次いで、ステップ１２８において、ＧＡＩＮ値がＧＬＩ
ＭＩＴ値に制限され、その結果、ステップ１２０−１３
２が作動して装置のゲイン及び感度を制限し、それによ
って、ヒッチが上桿してヒッチ自体又は作業機械を地面
から離して保持するときに、制御装置を自然作動させる
ような偶発的なヒッチ振動の発生を阻とする。 次いで、ステップ１３６で、レバー５２がその位置範囲
の後側１／４以内にあるか否かを判断する。ＬＥＶＥｒ
（値が０のときは、レバー５２が最後側にあることを表
し、ＬＥＶＥＲ＠が６５３３のときは、レバー５２が最
前側にあることを表す。 レバー５２がその位置範囲の後側！／４以内にある場合
は、アルゴリズムはステップ１４４へ進むが、それ以外
の場合はステップ１３８へ進み、位置モードフラッグ（
Ｐｏ８）の値を判定する。 ＰＯ４−Ｉの場合、制御装置は位置制御モードにあり、
アルゴリズムはステップ！４４へ進む。 ＰＯＳ＝Ｏの場合は、ステップ１９４の先の作動の結果
として制御装置は牽引力制御モードにある。 この場合、アルゴリズムはステップ１４０へ進み、フラ
ッグ値ＩＦＬＯＯＲを０に設定する（この状態は、制御
装置によるヒッチに対する最下位置即ち［フロア１位置
が要求されないことを表す）。 ステップ！４４において、ＰｏＳフラッグ値が０に設定
され（牽引力制御モード）（ステップ＋９４）、このモ
ードはステップ１９２又は１５０の作動（こよりＰｏ８
値が１になるまで続行する。 ステップ１４６において、制御装置の起動時に１又は０
に無秩序に初期化されステップ１５６で提供されるＰＯ
ＳＰＩＸの値に応じて、Ｍ Ｉ ＸＴＨＲ値が２又は４
に設定される。次いで、ステップ１４８にお１．’ｒＭ
ＩＸ値がＭＩＸＴＨＲ値より大きい場合は、制御装置が
「固定位置」制御モードにないことを表し、アルゴリズ
ムはステップ１５２へ進む。ＭＩＸ値がＭ Ｉ Ｘ Ｔ
ＨＲ値より大きくない場合は、制御装置が「固定位置
」制御モードにあることを表し、アルゴリズムはステッ
プ１５０へ進んで、ＰＯＳフラッグ値をｌに設定すると
共にＩ Ｐ Ｉ、 ＯＯＲフラッグ値を１に設定し、次
いでステップ１５４へ進む。 ステップ１５２、ｌ ５４ ハ共に、ＰＯＳＦＩＸフラ
ッグ値が混合制御電位差計５６の設定値を適正に表して
いるか否かを判断する。ステップ１５２でＰＯＳＰ Ｉ
Ｘフラッグ値が設定されていた場合は、アルゴリズム
はステップ１５６へ進み、それ以外の場合は、ステップ
１５８へ進む。また、ステップ１５４でＰＯＳＰＩＸフ
ラッグ値が設定されていれば、アルゴリズムはステップ
１５６へ進むが、それ以外はステップ１５８へ進む。ス
テップ１５６はＰＯＳＦ Ｉ Ｘフラッグ値を提供する
。 次いで、ステップ１４６−１５６は、制御装置が混合制
御電位差計５６により発生した無秩序な低レベルノイズ
を無視できるようなヒステリシスを伴って、作動する。 ステップ１５８において、次式に基づき、位置設定点値
（ＳＰＯＳ）を決定する。 ５ＰＯ９＝ （ＬＥＶＥＲＸ １７８／６５５３６）＋２４３゜ 従って、５ＰＯＳ値は指令レバー５２の位置に依存する
が、ヒッチ２６が占め得る位置範囲の下方部分（約ｌ／
２）にのみ対応する値をとることができる。 ステップ１６０において、次式に基づき、深さ誤差値（
ＤＥＰＴＨＥ）を決定する。 Ｄ Ｅ Ｐ Ｔ ＨＥ ＝ Ｆ Ｄ Ｉ３ Ｋ ９−Ｓ
Ｐ ＯＳ 。 ごのＤ Ｅ’、 Ｉ） Ｔ ＨＥ値は、作業機械の深さ
誤差値であり、後のステップ１８２において荷重誤差（
Ｌ Ｅ ＲＲ’）を決定するために使用される。 次に、ステップ１６２において、次の式及びプログラム
に従い運転手制御による上限電位差計５１から得られた
ＴＯＰＬＩＭ値をスケーリングし制限することにより、
ヒッチ↓限位置値（ＴＯＰ）を得る。 ＴＯＰ＝１４６−１４６Ｘ ＴＯＰＬＩＭ／２５６、 Ｉｆ ＴＯＰ Ｌ、Ｔ、１５゜ ｔｈｅｎ ＴＯＰ＝ １５゜ ステップ１６４において、次のプログラムに基づき、値
攪令制限値（ＬＩＭＩＴ）を決定する。 Ｉｆ Ｐｒ）ＢＫ ｃ、Ｔ、ＴＯｐｘ２５６、ｔｈｅ
ｎ Ｇ ２０ ＝ Ｇ ２０ Ｐ Ｓ 、 ｅｌｓｅＩ
ｆＧ２ＯＲ二〇、 ｔｈｅｎ Ｇ ２０ ＝ Ｇ ２０ Ｐ Ｓ Ｘ ２、
ｅｌｓｅ Ｇ２０＝Ｇ２０Ｒ。 ここに、Ｇ２０ＰＳは圧力値のための電流制限値であり
、Ｇ２０Ｒは帰還弁のための電流制限値である。 Ｉｆ ＡＲＳ （ＦＤＢＫ−（ＴＯＰＸ２５６）’
）Ｇ、Ｔ、１６３８ａ、 ｔｈｅｎ ＬＩＭＩＴ＝Ｇ２０、 Ｉｆ ＡＢＳ （ＦＤ）ＩＫ−（ＴＯＰＸ２５６）
）Ｌ、Ｔ、Ｅ、１６３８ａ、 ｔｈｅｎ ＬＩＭＩＴ−Ｇ２０−Ｇ２０ｘ（＋−ＡＢＳ
（ＦＤＢＫ−ＴＯＰＸ ２５６））／１６３８４））、 ここに、ＡＢＳは絶対値函数を表し、Ｇ２０は所定の定
数である。 また、ステップ１６４において、左方向制限フラッグ値
を次のプログラムにより設定する。 Ｉｆ ＦＤＢＫ Ｌ、Ｔ、ＴＯＰ。 ｔｈｅｎ ＬＩＭＴＵＰ＝０、 ｅｌｓｅ Ｌ ＩＭＴＵＰ＝ １゜ ここに、ＬＩＭＴＬＩＰ＝０は指令制限が最小帰還弁指
令であることを表し、ＬＩＭＴｔＪＰ＝１は指令制限が
最大圧力弁指令であることを表す。 この弁指令鞠限値（ＬＩＭＩＴ）は、圧力弁４２ａを指
令する任意の指令の最大大きさ即ち最大強さ、または帰
還弁４２ｂを開閉するように指令する最小値を表す。ピ
ッチ２６が上限電位差計５１により設定された（運転手
により決定される）上限位置に近い場合、ＬＩＭＩＴ値
は、ＦＤＢＫ（感知されたピッチ位１）とＴＯＰとの差
の絶対値の非一次関数として決定される。詳細には、Ｌ
ＩＭＩＴ値は、量（１−（ＡＢＳ （ＦＤＢＫ−（ＴＯ
ＰＸ２５６））／１６３８４））の平方に関連する。ピ
ッチ及び作業機械が地面の上方に持ち上がっている場合
でさえも、運転手がレバー５２を引き戻して最上位置へ
のヒッチの移動を指令したときには、この非−次元的な
関係により、ヒッチはその最」−位置へ円滑に徐々に移
動する。 ステップ１６６において、帰還弁電流制限値Ｇ２０Ｒは
、次のプログラムに基づき、落下速度値ＤＲＡＴＥ （
この値は運転手制御による落下速度電位差計５８により
決定される）から引き出される。 Ｉｆ ＤＲＡ’ｒＥ Ｇ、 Ｔ、 ２５５、Ｌ
ｈｅｎＧ２０Ｒ＝Ｏ、 ｅｌｓｅ Ｇ ２ ０ １ ＝ ２ Ｘ Ｇ
２ ０ Ｐ Ｓ Ｘ（ＤＲＡＴＥ／２５（３）
＋Ｇ２０ＲＭここに、Ｇ２０ＰＳ及びＧ２０ＲＭは、最
大弁電流を特定の電子液圧弁の要求値に調整するように
設定される所定の定数である。 これにより、運転手は帰還弁４２ｂの開く度合いを最大
限に制御でき、ヒッチ２６の最大下降速度を制御できる
。従って、帰還弁制限値Ｇ２０Ｒは、実質的には、ある
範囲内で運転手が（８ビツトのデジタル制御で）無限に
変えることのできる変数である。 ステップ１６８はＰＯＳＦＩＸフラッグ値が１（「固定
位置ｌモードが作動中であることを表す）であるか否か
を決定する。ステップ１５２−１５６はＰ ＯＳ Ｐ
Ｉ Ｘの適当な値を決定するように作動し、その結果、
混合制御電位差計５６がその最小設定値（純正位置）で
設定される場合にのみＰＯ８ＦＩＸ値が１に等しくなる
。 Ｐ ＯＳ Ｆ Ｉ Ｘ値が１の場合は、アルゴリズムは
ステップ！７０へ進み、基準値Ｐ Ｌ、 ＯＯＲがＬＥ
ＶＥＲ値に等しくなるように設定される。それ以外の場
合は、アルゴリズムはステップ１７２へ進み、基準値Ｆ
ＬＯＯＲはＬＥＶＥＲ値の倍数（３倍）に等しくなるよ
うに設定される。 次に、ステップ＋７４において、位置制御モード弁指令
値ＰＥＲＲが、次のプログラムに基づき、ｆｆｌ （１
？ＤＢＫ−Ｆ’ＬＯＯＲ） の非一次関数とｌ、て決定
される。 Ｉｆ ＦＤＢＫ Ｇ、Ｔ、Ｅ、ＦＬＯＯＲ。 ｔｈｅｎ Ｇ ２ ０ ＝ Ｇ ２ ０ Ｐ Ｓ 、
ｅｌＢｅＩｒＧ２０Ｒｔｒ Ｏ、 ｔｈｅｎ Ｇ ２ ０ − Ｇ ２ ０ Ｐ
Ｓ Ｘ ２ 、ｅｌｓｅ Ｇ２０ ＝Ｇ２
０Ｒ。 Ｉｆ ＡＢＳ （ＦＤＢＫ−ＦＬＯＯＲ） Ｇ、
Ｔｌ６３８４ 、 ｔｈｅｎ ＰＥＲＲ−Ｇ ２ ０ 、Ｉｆ ＡＢ
Ｓ （ＦＤ［（Ｋ −ＦＬＯＯＲ）Ｌ、 ’ｌ’
、 Ｅ、 １ ６３８５ 、ｔｈｅ’ｎ ＰＥＲ
Ｒ＝Ｇ ２ ０−Ｇ ２ ０ Ｘ（＋−ＡＢＳ
（ＦＤＢＫ Ｆ’ＬＯＯｒｔ） ／１ ６ ３ ８ ４ ）、Ｉ
ｆ Ｐｒ）ＢＫ Ｌ、 Ｔ、 Ｆｌ、ＯＯＲ。 ｔｈｅｎ Ｐ Ｅ ｎ ＲＵ Ｐ ＝ ０ 、Ｒ５
：′−Ｆ Ｄ Ｂ Ｋ −Ｆ Ｌ ＯＯＲ。 ｅｌｓｅ Ｐ Ｅ ＲＲＵ Ｐ ＝ Ｉ 、
Ｒ５＝ ０ 。 ここに、ＰＥＲＲＵＰはフラッグ（０は帰還弁４２ｂへ
供給される信号を表し、１は圧力弁４２ａへ供給される
信号を表す）であり、Ｒ５はアルゴリズムに使用される
値である。従って、ステップ１７４は、ステップ１６４
における機能と同じように、ヒッチ及び作業機械が地面
から持ち上がっている場合でさえも、（運転手がレバー
５２を萌方へ動かすことにより指令した）レバー位１１
２ （ＦＬＯＯＲにより表す）へピッチを円滑に。 徐々に動かすように作動する非−次元的な位置誤差機能
を有する。制御装置が（混合制御電位差計５６の設定の
結果として）感知された牽引力に応答するときに、ステ
ップ！６８．１７２が作動し、ＦＬＯＯＲ値ガ（ヒッチ
の牽引力誘起下降と干渉するのを阻止する。従って、ス
テップ１６４．１７４は、レバー５２を介して運転手に
より指令された所望の上限ヒッチ位置と所望の下限ヒッ
チ位置との間の感知された位置（Ｆ’ＤＢＫ）の非一次
関数としてヒッチを位置制限するように、作動する。 ステップ１７６はサブルーチンＲ装置Ｍを呼び出し、こ
のサブルーチンはステップ１７４により決定されたＲ５
値を利用し、値が増大する位置誤差値に応答するように
、比率を制限する。第５ａ図ないし第５ｃ図により示す
ように、サブルーチンＰ装置Ｍがステップ３００−３６
２を実行し、Ｐ Ｅ ＲＲ又はり、 ｒ Ｍ Ｉ Ｔの
ネガチブに等しくなるように位置誤差値を設定する。サ
ブルーチンＰ装置Ｍはマイクロフィッシュ目録内に収容
されたコンピュータプログラムリスト内に完全に収録さ
れている。 ステップ１７８において、内部の感知された牽引力値Ｄ
ＲＡＦＴは、牽引力センサ３８からの信号の関数として
計算され、複数個の牽引力センサを使用した場合は、こ
れらセンサからの信号の平均値の関数として計算される
。 ステップ＋８０において、牽引誤差値 ＤＥＬＤＲＦは、ＤＲＡＦＴと荷重指令値ＬＣＯＭとの
差に等しくなるように設定される。 次いで、ステップ！８２において、「組み合わせた」値
即ち荷重誤差値ＬＥＲＲは、次の式及びプログラムに基
づき、牽引誤差（ＤＥＬＤＲＦ）、感度（ＳＥＮＳ）
、深さ誤差（ｏ Ｅ Ｐ Ｔ ）Ｉ Ｂ ）及びゲイン
値（ＧＡ Ｉ Ｎ）から引き出される。 ＬＤＥＲＲ＝ （ＤＥＬＤＲＦＸ ＳＥＮＳ／２ ５ ６＋ＤＥＰＴＨＥ）ＸＧＡＩＮ。 Ｉｆ ＬＤ ＥＲＲＬ、 Ｔ、 Ｏ。 ＬＥｒｔＲｔＪＰ＝Ｏ、 ｅｌｓｃ Ｌ ＥＲＲＬＩＰ” １ ．１、ＥＲＲ＝
ＡＢＳ （ＬＤＥＲＲ）（３２７６７に制限される） ここに、ＬＥＲＲＵＰはフラッグ（Ｏは帰還弁４２ ｂ
へ供給される信号を表し、１は圧力弁４２ａへ供給され
る信号を表す）である。従って、運転手が電位差計５６
を介して（制御装置を感知した牽引力の変化に応答させ
る）混合設定を選択したときには、ステップ１７ｇ−１
８２が作動し、主として感知された牽引力の一次関数と
して、また、補助的には、制限された位置誤差値Ｄ Ｅ
Ｐ ’ｒ ＨＥの一次関数として、牽引力又は荷重誤差
値ＬＥＲｒ（を混合値として引き出す。この−次関数の
ため、制御装置は牽引力の変化に迅速に応答できる。ま
た、ステップ＋６４．１７４における非一次関数のため
、ヒッチを感知したヒッチ位置の関数として制御してい
るときに、制御装置はピッチを円滑に制御できる。 ５ｐｏｓ値が昇降範囲の下側半分におけるヒッチ２６の
位置に対してのみ同価となることができるので、ステッ
プ１８２のＤＥＰＴＨＥ値は、制御装置を介してヒッチ
をその昇降位置の下方の範囲に保持し、従って作業機械
を地面内に保持する傾向を有する。また、このため、制
御装置が定常状１１ｓ（平衡状歯）で牽引力制御モード
にて作動しているときに、混合制御電位差計５６の設定
値における変化が作業機械の作業深さに最小の変化しか
生じさせない（即ち、作業深さを殆ど変化させない）と
いう効果も得られる。更に、感度値５ＥＮＳは荷重誤差
１． Ｅ ＲＲの決定に対する牽引力誤差及び深さ誤差
の相対影響を決定する。ステップ１３０により、この相
対影響の大きさは約０．５ないし２．０の範囲に制限さ
れる。 ステップ１８４において、Ｉ、 Ｅ ＲＲ値が０ではな
い場合、ＬＥＲＲ値は、必要な制御信号を帰還弁５２ｂ
へ供給するか圧力弁６２ａへ供給するかに応じて、次の
プログラムに基づき、異なる値に設定される。 Ｉｆ ｌ、ＥＩＲＵＰ＝ １゜ ｔｈｅｎ ＬＥＲＲ＝ １ ６ ＸＬＥＲＲＸＣ
１ＢＬＰ／６５５３６＋ Ｇ １ ９ＡＤＤ。 Ｉｒｌ、ＥＲＲＬＪＰ＝Ｏ、 ｔｈｅｎ ＬＥＲＲ−１６ＸＩ、ＥＲＲＸ’ＧＩ８Ｌ
Ｒ／６５５３６十 Ｇ１９ＡＤＤ。 ここに、Ｇ １８ＬＰ、Ｇ １８ＬＲ，Ｇ ｌ ９ＡＤ
Ｄは所定の定数である。このようにして、異なる大きさ
のＬＥＲＲ値を帰還弁４２ｂ及び圧力弁４２ａに対して
使用する。これにより、アルゴリズムを圧力弁及び帰還
弁の異なる流れ特性に仕立てる。 ステップ１８６において、ＰＯＳフラッグ値は、純正位
置制御モードが作動中であるか否かを決定するように吟
味される。作動中である場合は、アルゴリズムはステッ
プ１９２へ進み、弁指令即ち弁型流値ＶＣＵＲが位置誤
差値ＰＥＲＲに等しくなるように設定され、ＲＡＩＳＥ
フラッグ値がＰＥＲＲＵＰ値に等しくなるように設定さ
れ、ＰＯＳフラッグ値が１に設定される。それ以外の場
合は、アルゴリズムはステップ１８８へ進む。 ステップ１８８は、ＩＦＬＯＯＲフラッグ値が１（「フ
ロア」位置が必要であることを表す）に設定されたか否
かを決定する。設定されていない場合は、アルゴリズム
はステップ！９４へａみ、ＶＣＵＲ値を組み合わせた荷
重誤差値ＬＥＲＲに等しくなるように設定し、ＲＡ Ｉ
ＳＲフラッグ値をＩ、 Ｅ Ｒｒｔ Ｕ Ｐ値に等し
くなるように設定し、ＰＯＳフラッグ値を０に設定する
。それ以外の場合は、アルゴリズムはステップ１９０へ
進む。 ステップ１９０は、ＬＥＲＲ値がＰＥＲＲ値よりも大き
い場合は、アルゴリズムをステップ１９４へ導き、それ
以外の場合は、ステップ１９２へ導く。ステップ１９２
．１９４から、アルゴリズムはステップ１９６．１９８
へ進み、ＶＣＵＲ値を制限値し！ＭＩＴに制限し、次い
でステップ２００へ進み、ＶＣＵＲ値を適当な弁駆動子
５１２又は５１４へ出力して、ンリンダ３４を伸長又は
収縮させる。最後に、ステップ２０２がアルゴリズムを
第３ａ図に示すタイミングループヘリターンさせる。 ａ、
第１図は本発明の制御装置を備えた農業トラクタの概略
側面図、 第２図は本発明の制御装置の電気及び液圧ブロック線図
、 第３１図ないし第３ｊ図は第２図のマイクロプロセッサ
により実行されるアルゴリズムのフローチャート、 第４図は第１図の運転手制御によるレバーの斜視図、 第５ａ図ないし第５Ｃ図は第２図のマイクロプロセッサ
により実行されるサブルーチンのフローチャートである
。 符号の説明 ｌＯ：トラクタ ２６：ヒッチ ３０：リフトアーム ３４：リフトシリンダ３８：
牽引力センサ ４２：流れ制御弁５０：制御ユニッ
ト ５２：指令レバー５４ニレバートランスジユー
サ ５６：混合制御電位差計 ５１．５８．６ｏ：電位差計 ５０８：マイクロプロセッサ 代理人 弁理士 湯 浅 恭 士 １下 外４名 ／２２へ ／４４＼ １５２へ １５４へ 壷 Ｂ４へ ／７６゜ ９６ Ｎ Ｆｌ６゜ ３ｊ Ｆｌに、４ ＦＩＧ、５ｃ
側面図、 第２図は本発明の制御装置の電気及び液圧ブロック線図
、 第３１図ないし第３ｊ図は第２図のマイクロプロセッサ
により実行されるアルゴリズムのフローチャート、 第４図は第１図の運転手制御によるレバーの斜視図、 第５ａ図ないし第５Ｃ図は第２図のマイクロプロセッサ
により実行されるサブルーチンのフローチャートである
。 符号の説明 ｌＯ：トラクタ ２６：ヒッチ ３０：リフトアーム ３４：リフトシリンダ３８：
牽引力センサ ４２：流れ制御弁５０：制御ユニッ
ト ５２：指令レバー５４ニレバートランスジユー
サ ５６：混合制御電位差計 ５１．５８．６ｏ：電位差計 ５０８：マイクロプロセッサ 代理人 弁理士 湯 浅 恭 士 １下 外４名 ／２２へ ／４４＼ １５２へ １５４へ 壷 Ｂ４へ ／７６゜ ９６ Ｎ Ｆｌ６゜ ３ｊ Ｆｌに、４ ＦＩＧ、５ｃ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、地面に食い込む作業機械を取り付けるためのピッチ
と、供給された制御信号（ＬＤＥＲＲ）に応答して一定
の位置範囲にわたりピッチを昇降させるための作動手段
とを有する車両における制御装置において、 感知した牽引力値と運転手制御による基準牽引力値との
差を表す牽引誤差値（ＤＥＬＤＲＦ）を決定する手段と
、 感知したピッチ位置値と基準ピッチ位置値との差を表す
位置誤差値（ＤＥＰＴＨＥ）を決定する手段と、 前記牽引誤差値（ＤＥＬＤＲＦ）、前記位置誤差値（Ｄ
ＥＰＴＨＥ）、及び、運転手制御値である感度値（Ｓ）
とゲイン値（Ｇ）から、次式ＬＤＥＲＲ＝Ｇ×（（ＤＥ
ＲＤＲＦ×Ｓ） ＋ＤＥＰＴＨＥ） に基づき前記制御信号（ＬＤＥＲＲ）を引き出す手段と
、 前記感度値（Ｓ）の大きさを約０．５ないし２．０に制
限する手段と、 を備えた制御装置。 ２、請求項１に記載の制御装置において、前記ゲイン値
及び前記感度値を前記感知されたピッチ位置値の関数と
して制限する手段を更に備えた制御装置。 ３、請求項１に記載の制御装置において、混合値を発生
させるための運転手制御器と、この混合値の関数として
前記ゲイン値を発生させるゲイン値発生手段と、前記混
合値の関数として前記感度値を発生させる感度値発生手
段と、を更に備えた制御装置。 ４、請求項３に記載の制御装置において、前記ゲイン値
発生手段及び感度値発生手段が、該感度値を増大させる
如くに前記混合値を調整したときに該ゲイン値発生手段
により前記ゲイン値を増大させるように、作動する制御
装置。 ５、地面に食い込む作業機械を取り付けるためのヒッチ
と、供給された制御信号に応答して一定の位置範囲にわ
たりヒッチを昇降させるための作動手段とを有する車両
における制御装置において、フィードバック信号（ＦＤ
ＢＫ）を発生させるためのセンサと、 ヒッチの基準位置を表す基準信号（Ｒ）を発生させる手
段と、 前記フィードバック信号と前記基準信号との差の非一次
関数を表す誤差信号を発生させる手段と、この誤差信号
を制御信号に変換する手段と、を備えた制御装置。 ６、請求項５に記載の制御装置において、前記誤差信号
（Ｂ）を次式により決定する制御装置。 Ｅ：Ｇ２０−Ｇ２０（１−ＡＢＳ （ＦＤＢＫ−（Ｒ×ａ））×ｂ） ここに、ａ、ｂ及びＧ２０は所定の定数である。 ７、請求項５に記載の制御装置において、制限信号が前
記誤差信号より小さい場合に、該誤差信号を該制限信号
に等しい値に設定する手段を更に備えた制御装置。 ８、請求項７に記載の制御装置において、ヒッチのため
の所望の、上限位置を表す最上位置信号を発生させるた
めの運転手制御による手段と、前記フィードバック信号
と該最上位置信号との差の非一次関数として前記制限信
号を発生させるための手段とを更に備えた制御装置。 ９、地面に食い込む作業機械を取り付けするためのヒッ
チと、供給された制御信号に応答して一定の位置範囲に
わたりヒッチを昇降させるための作動手段とを有する車
両における制御装置において、ヒッチの感知された位置
を表す位置信号を発生させる位置センサと、 地面に対する前記作業機械の作用により生じ感知された
牽引力を表す牽引力信号を発生させるための牽引力セン
サと、 前記位置信号の非一次関数として前記制御信号を発生さ
せるための第１手段と、 前記牽引力信号の一次関数として前記制御信号を発生さ
せるための第２手段と、 を備えた制御装置。 １０、地面に食い込む作業機械を取り付けるためのヒッ
チと、供給された制御信号に応答して一定の位置範囲に
わたりヒッチを昇降させるための作動手段とを有する車
両における制御装置において、 ヒッチの感知された位置を表す位置信号を発生させる位
置センサと、 指令信号の所望の値を設定するための、運転手により可
動な指令装置と、 地面に対する前記作業機械の作用により生じ感知された
牽引力を表す牽引力信号を発生させるための牽引力セン
サと、 前記制御装置に対する前記位置信号及び牽引力信号の所
望の影響レベルを表す混合値を設定するための運転手制
御による混合値設定装置と、前記牽引力信号及び前記混
合値の関数として制御信号を発生させるための手段と、 前記混合値設定装置が第１状態にあるときには第１関係
に従って前記指令信号から基準信号を引き出し、前記混
合値設定装置が第２状態にあるときには第２関係に従っ
て前記指令信号から基準信号を引き出すための手段と、 前記感知された位置信号及び基準信号の関数として制御
信号を発生させるための手段と、 を備えた制御装置。 １１、請求項１０に記載の制御装置において、前記基準
信号は、前記混合値が前記位置信号の最大影響を表す場
合には前記指令装置の位置に対応する値に等しくなるよ
うに設定されるようになっており、該基準信号は、前記
混合値が前記位置信号の最大影響を表さない場合には倍
率係数を乗算して得られた前記指令装置の位置に対応す
る値に等しくなるように設定されるようになっている制
御装置。 １２、請求項１１に記載の制御装置において、前記倍率
係数が１より大きい制御装置。 １３、地面に食い込む作業機械を取り付けるためのヒッ
チと、供給された制御信号に応答して一定の位置範囲に
わたりヒッチを昇降させるための作動手段とを有する車
両における制御装置において、 ヒッチの感知された位置を表す位置信号を発生させる位
置センサと、 地面に対する前記作業機械の作用により生じ感知された
牽引力を表す牽引力信号を発生させるための牽引力セン
サと、 所望の指令値を設定するための、運転手により可動な指
令装置と、 主として前記位置信号及び前記指令値の関数として制御
信号を発生させるための第１手段と、主として前記牽引
力信号及び前記指令値の関数として制御信号を発生させ
るための第２手段と、前記指令装置が第１位置範囲にあ
るときには前記第１手段を作動状態とし、該指令装置が
第２位置範囲にあるときには前記第２手段を作動状態に
するための手段と、 を備えた制御装置。 １４、地面に食い込む作業機械を取り付けるためのヒッ
チと、供給された制御信号に応答して一定の位置範囲に
わたりヒッチを昇降させるための作動手段とを有する車
両における制御装置において、 運転手により設定可能な指令装置と、 地面に対する前記作業機械の作用により生じた牽引力を
表す牽引値を発生させるための牽引力センサと、 感知されたヒッチ位置を表す位置値を発生させる位置セ
ンサと、 運転手制御による混合値設定装置と、 前記指令装置の設定の所定範囲を表すことのできるよう
な大きさの基準位置値を発生させるための手段と、 前記指令装置の１つの設定値を表す基準牽引値を発生さ
せるための手段と、 前記感知された牽引値と前記基準牽引値との差を表す牽
引誤差値を発生させるための手段と、前記感知された位
置値と前記基準位置値との差を表す位置誤差値を発生さ
せるための手段と、前記混合値設定装置の設定値の関数
として感度値及びゲイン値を発生させるための手段と、
前記牽引誤差値、位置誤差値、感度値及びゲイン値の関
数として制御信号を発生させるための手段と、 を備えた制御装置。 １５、請求項１４に記載の制御装置において、前記基準
位置値の大きさが、前記制御装置によりヒッチをそのヒ
ッチ位置範囲の、下方部分に通常維持させるような前記
指令装置の設定値にのみ対応する制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/294,522 US4979092A (en) | 1989-01-06 | 1989-01-06 | Hitch control system |
| US294522 | 1989-01-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02222602A true JPH02222602A (ja) | 1990-09-05 |
| JP2901300B2 JP2901300B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=23133803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000351A Expired - Fee Related JP2901300B2 (ja) | 1989-01-06 | 1990-01-05 | 車両の制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4979092A (ja) |
| EP (2) | EP0377216B1 (ja) |
| JP (1) | JP2901300B2 (ja) |
| CA (1) | CA2002437C (ja) |
| DE (2) | DE58909791D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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