JPH0545130Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、機体後部に油圧リフトを設け、この
油圧リフトに昇降自在に耕耘装置を連結したトラ
クターの耕深制御装置に関する。

〔従来技術〕

従来よりトラクターにおいては、機体後部に油
圧リフトを設け、この油圧リフトに昇降自在に耕
耘装置を連結すると共に、この耕耘装置の一端を
回動支点にして、耕耘時の地面との接当により上
下揺動する接地体（センサー）の変位量をワイヤ
ーなどを介して機械的に、あるいは電気的にフイ
ードバツクし、油圧リフトの油圧切換弁を切換え
て一定の耕深を保つ技術があつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、一端を枢支した接地体（セ
ンサー）の上下回動変位量をワイヤー、リンク機
構を介してそのままあるいは電気的にフイードバ
ツクし、耕深制御を行う。

ところが接地体の上下回動変位量は、単位耕耘
深さの変動量に比例していない。つまり、耕耘作
業機の変動量が同一時において、前記接地体の上
下回動変位量は、耕深が深い時（前記接地体が耕
耘作業機側面視上方で揺動する時）に比べ、耕深
が浅い時、（前記接地体が耕耘作業機側面視下方
で揺動する時）ほど接地体の回動変位量は大きく
なる。

従つて、浅く耕深設定を行うこと、耕深制御量
が必要以上に大きくなり、接地境界近くでハンチ
ングを起こし、耕耘深さを略一定に保つことがで
きず、ばらつきが生じるという問題があつた。

〔問題を解決するための手段〕

そこで本考案は、一端を枢支した接地体を有
し、該接地体の回動角を検知し、耕耘作業機２の
耕耘深さを検出する耕耘センサＳと、その伸縮に
より耕耘作業機の耕耘深さを変更するアクチユエ
ーター２３，２４と、耕耘作業機２の耕耘深さを
設定する耕深設定器（SET）、耕深センサＳの検
出結果を所定期間にわたつてサンプリングし、そ
の平均値に基づいて前記アクチユエーター２３，
２４を耕深設定器SETにて認定された耕深とな
るよう自動制御する手段と、耕深設定器SETに
よる設定値に応じてサンプリングの期間を変更す
る手段とを具備するとともに、該設定値が耕深を
浅くに設定されるとき該サンプリングの期間を長
くするよう構成したことを特徴とするトラクタの
耕深制御装置としたものである。

〔実施例〕

以下の本考案の一実施例を図面に基づいて詳述
する。

第２図はトラクタ全体の側面図である。第３図
はトラクタの一部平面図である。トラクタ１の後
部にはロータリ耕耘作業機２が装備されている。

図中３はエンジン、４はクラツチケース、５は
ミツシヨンケース、６は前輪、７は後車輪、８は
後輪、９はPTO軸、１０はリフトアーム１１及
びポジシヨンコントロールレバー１２を備えた油
圧リフト、１３は運転席、１４は操向ハンドルで
ある。また図中１５は耕耘ロータリ、１６はロー
タリカバー、１７はメインビームである。

そしてトツプリンク１８並びに牽引リンクであ
るロアリンク１９を介してトラクタ１後側に昇降
自在に耕耘作業機２が取付けられている。

前記トツプリンク１８前端は、油圧リフト１６
後側にトツプリンクヒンジ２０を介して連結支持
されている。前記作業機２前端の中央上方部はト
ツプリンク１８後端が連結されている一方、ミツ
シヨンケース３両側の下部隅部にロアリンクピン
１９ａを介して左右一対のロアリンク１９，１９
前端が連結支持され、前記作業機２の前端両側に
各ロアリンク１９，１９後端が連結されている。

さらに、上記油圧リフト１０に設ける左右一対
のリフトアーム１１，１１に、リフトロツト２
２，２２上端が連結されている。また、前記作業
機２の耕耘深さを変更するアクチユエーターであ
る複動型油圧シリンダ２３，２４がこれらの左右
のリフトロツド２２，２２に一体的に連設されて
いる。またこの油圧シリンダ２３，２４のピスト
ンロツド２３ａ，２４ａか前記左右ロアリンク１
９，１９の中間にそれぞれ連結されている。この
実施例においては、前記ピストンロツド２３ａ，
２４ａの進退駆動によつて作業機２を昇降させ耕
深制御を行えるよう構成している。

また、作業機２のロータリーカバー１６の後端
部には、リヤカバー２５の一端が枢支されてい
る。このロータリーカバー１６上には、ポテンシ
オメーターからなる耕深センサーＳが載置されて
いる。

第７図に示すように耕深センサーＳのアームＳ
−１は、リヤカバー２５上面のステー２５ａとワ
イヤ２５ｂを介して連結されており、このリヤカ
バー２５の動きによつて耕深センサＳの値が変化
するよう構成している。

第８図に示すように、リヤカバー２５が垂直線
となす角θが大きくなるほど（深くなるほど）耕
深センサーＳの値Ｂは小さくなるようにしてい
る。また、トラクタの運転席１３近くの適宜箇所
に、ポテンシオメーターよりなる耕深設定器
SETを備えたコントロールボツクス（CB）が設
置されている。この耕深設定器SETは第９図の
コントロールボツクス平面図に示すようにダイヤ
ル式のつまみSET−１を備えている。操縦者は、
このつまみSET−１をまわして、望む耕深設定
を行うことができる。またコントロールボツクス
（CB）には、耕深自動スイツチASWが設けられ
ている。

第２図に示すように、前記ポジシヨンコントロ
ールレバー１２には、作業機を降ろすべく「下
げ」位置にしたときにONするリミツトスイツチ
１２ａが設けられている。

第４図に示すごとく、前記作業機２の昇降量を
制御する油圧シリンダ２３，２４には、３位置４
ポート型電磁切換弁２６を介して油圧ポンプ２７
が接続されている。前記油圧切換弁２６には、こ
れを切換える上昇及び下降ソレノイドSOLV、
SOLDが備えられている。

次に第１図に基づいて制御回路図を説明する。
第１図においてＣはマイクロコンピユーターを利
用した制御部であり、その入力ポートａ１には前
記耕深設定器SETの出力が、増幅回路Ｚ１にて
増幅され、Ａ／Ｄ変換器Ｄ１にてデジタル変換さ
れて入力されている。

第１０図に示すように、前記耕深設定器SET
は、耕深を深く設定するほど、その出力値αが小
さくなるようにしている。

入力ポートａ２には、前記耕深センサＳの出力
が増幅回路ｚ２にて増幅され、Ａ／Ｄ変換器Ｄ２
にてデジタル変換されて、入力されている。上述
したように、この耕深センサＳは、耕深が深くな
るほど第８図に示すようにその出力量βが小さく
なるようにされている。

入力ポートａ４には、自動耕深制御とする場合
にオンされる前記自動スイツチASWがインバー
ターを介して接続されている。

また入力ポートａ３には、前記リミツトスイツ
チ１２ａがインバーターを介して接続されてい
る。上述したように、このリミツトスイツチ１２
ａはポジシヨンコントロールレバー１２を下げ操
作にした時、つまり耕耘状態にはいつた時オンす
るようになつている。

一方、出力ポートｂ１にはスイツチ回路３０が
接続されており、このスイツチ回路３０のオンに
より前述の油圧回路における電磁切換弁２６のソ
レノイドSOLUが励磁される。また出力ポートｂ
２にはスイツチ回路３１が接続されており、この
スイツチ回路３１のオンにより、ソレノイド
SOLDが励磁される。

〔作用〕

第５図のフローチヤートに基づいて本案装置の
作用を説明する。

まず作業者が、ポジシヨンコントロールレバー
１２を操作して、ロータリー耕耘作業機２を下降
させると、耕深制御回路のスイツチ１２ａがON
し、自動耕深制御ができる状態になる。（step1） 自動スイツチASWをONさせると、自動耕深
制御が開始される。（step2） さらに制御部Ｃにより、耕深設定器SETの値
αが読みこまれる。（step3） 次いで、制御部Ｃにより耕深センサーＳ値のサ
ンプル数Ｔが読み込んだ耕深設定値に基づいて演
算される。（step4） 第６図に示すように、耕深設定値αが大きくな
るほど、すなわち、耕深を「浅く」設定するほど
前記サンプル数Ｔを多くする演算が行われる。こ
れは耕深を浅く設定する時サンプル期間を長くし
てゆつくりと制御をはじめるようにしたものであ
る。

前記制御部Ｃは、前記耕深センサーＳの値βを
所定時間毎に、サンプル数Ｔ回だけ読き込み、耕
深センサーＳの値βの平均値β′を演算する。
（step5〜７） そして制御部Ｃは、耕深設定器SETにより与
えられる耕深設定値αと耕深センサーＳの平均値
β′とを比較し、両方の値α，β′が等しくなるよう
に、必要に応じ耕耘装置昇降用のソレノイド
SOLU、SOLDのうちの一方を、一定時間励磁す
る出力を行う。

すなわち、耕深センサの検出値βの平均値β′が
設定耕深値αよりも大きい（又は小さい）場合に
は、ソレノイドSOLD（又はソレノイドSOLU）
を一定時間励磁するわけである。

本実施例においては、耕深制御用のアクチユエ
ーターを耕耘装置昇降用の油圧リフトと別個に設
けているが、両者を兼用構成してもよい。

また、本実施例においては耕深センサー値のサ
ンプル回数を変更する構成としたが、サンプル時
間の間隔を変更する構成としてもよい。

〔効果〕

本考案は、「浅く」耕深設定をしても各制御毎
における制御の開始がゆつくりとなり、ハンチン
グを起こすことのない安定した良好な制御がで
き、設定耕深に応じて、その耕深に適した制御の
応答期間が得られ、耕耘深さを略一定に保つこと
ができ、ばらつきが生じないというすぐれた効果
を奏する。

特に耕深センサーのサンプル期間を耕深に応じ
て変更すべく構成しているので、制御回路の簡単
な変更だけで実現でき、実益は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は耕深制御用の電気回路図、第２図はト
ラクタの全体側面図、第３図は同じくトラクタの
要部平面図、第４図は耕深制御用油圧回路図、第
５図はフローチヤート、第６図は耕深設定値と耕
深センサ値との相関図、第７図はトラクターの一
部拡大側面図、第８図は耕深センサの出力線図、
第９図はコントロールボツクスの平面図、第１０
図は耕深設定器の出力線図である。 ２１……耕耘作業機、Ｓ……耕耘センサ、２
３，２４……耕耘制御アクチユエーター、SET
……耕深設定器、Ｃ……制御部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端を枢支した接地体を有し、該接地体の回動
   角を検知し、耕耘作業機２の耕耘深さを検出する
   耕深センサＳと、その伸縮により耕耘作業機の耕
   耘深さを変更するアクチユエータ２３，２４と、
   耕耘作業機２の耕耘深さを設定する耕深設定器
   （SET）、耕深センサＳの検出結果を所定期間に
   わたつてサンプリングし、その平均値に基づいて
   前記アクチユエーター２３，２４を耕深設定器
   SETにて設定された耕深となるよう自動制御す
   る手段と、耕深設定器SETによる設定値に応じ
   てサンプリングの期間を変更する手段とを具備す
   るとともに、該設定値が耕深を浅くに設定される
   とき該サンプリングの期間を長くするよう構成し
   たことを特徴とするトラクタの耕深制御装置。