JPH0626089Y2 - 対地作業車における作業深さ制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、農用トラクタ等の対地作業車における作業深
さ制御装置に関するものである。

［従来技術及び考案が解決しようとする問題点］ 従来、この種対地作業車においては、走行機体に設けた
傾斜センサの検知値と、予め設定された作業深さ設定値
から機体に対する適正な相対取付け角度（もしくは取付
け高さ）を逐次算出して、凹凸のある圃場においても均
一な作業深さとなるように作業部の姿勢制御をするもの
が、例えば実開昭５２−１７７０３号公報において知ら
れている。

しかるに傾斜した圃場において、この様なもので対地作
業すると、例えば昇り傾斜の場合は、第５図に示す如く
凹凸地に対応するのと同様に作業部を上昇制御させてし
まうため、設定した作業深さよりも浅耕側にシフトした
対地作業が成されてしまうことになる。このため作業深
さを設定する際、実際の表示値とは異なる設定をしてこ
の誤差を調整することもできるが、傾斜が一定しない圃
場においては傾斜が変化するたびにいちいち調節しなけ
ればならないことになり、実現には均一な作業深さとな
るように作業部を制御することができず、これが甚だし
い場合には未耕部が生ずる等の不具合もあり問題となつ
ていた。

［問題を解決する手段］ 本考案は、上記の如き実情に鑑みこれらの欠点を一掃す
ることができる対地作業車における作業深さ制御装置を
提供することを目的として創案されたものであつて、作
業深さ設定手段からの設定値に基づいて作業部高さ値を
算出し作業深さ制御を行なう制御部に、機体の前後傾斜
を検知する機体傾斜センサからタイマ時間毎に入力され
る複数の検知値を平均化することで圃場面の機体前後方
向に対する平均圃場傾斜角度を算出する圃場傾斜算出手
段と、該算出された平均圃場傾斜角度と前記機体傾斜セ
ンサの検知値に基づく現在の機体傾斜角度を比較判断し
て走行機体の相対的な前後方向傾斜角度を算出する相対
的な機体傾斜算出手段と、該算出された相対的機体傾斜
角度に基づいて前記作業部高さ値を補正する設定値補正
手段とを設けたことを特徴とするものである。

そして本考案は、この構成によつて、傾斜が一定しない
圃場であつても、常に均一な作業深さで対地作業を行う
ことができるようにしたものである。

［実施例］ 次に、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。図
面において、１は農用トラクタの走行機体であつて、該
走行機体１の後部には作業部２がリンク機構３を介して
取付けられている。４はリンクアームであつて、該リン
クアーム４は、リフトロツド５を介してリンク機構３の
ロアリンク３ａに連動連結されており、油圧作動でリン
クアーム４が上下揺動することで作業部２が昇降動する
ように構成されている。ここで、６は作業部２に設けら
れる尾輪である。

一方、前記走行機体１には、傾斜センサ７が設けられて
いて、機体１が前後に傾斜した場合に水平面に対する機
体１の傾斜角度θ_１を検知するようになつており、また
前記ロアリンク３ａの基端部には、該ロアリンク３ａの
揺動角θ_２、即ち作業部２の高さを検知するリンク角度
検知センサ８が設けられるが、これらセンサ７、８の検
知値は後述する制御部９に出力されるようになつてい
る。そして制御部９は、上記検知値の他に作業深さ設定
器１０からの設定値Ｈ等の信号を入力し、これに基づい
てリフトアーム４の昇降制御用のソレノイド１１、１１
ａに制御指令を出し作業部２の昇降制御を行なうように
なつている。

次に、前記制御部３の制御手順を第３図に基づいて説明
する。まず図示しないメインスイッチをＯＮして制御が
スタートすると、データの読み込みが成され、次いで機
体１の平均傾斜値γが算出される。即ち、平均傾斜値γ
は、予め設定されるタイマー時間毎（例えば０．１秒
毎）入力される前記傾斜センサ７の複数の（例えば８
個）の検知値θ_１を平均化して算出される。これに続い
て作業機２の作業深さが設定値Ｈとなるロアリンク３ａ
の適正揺動角βが算出される。そして、次に機体１の傾
斜角度θ_１と平均傾斜地γが比較判断され、平均傾斜値
γよりも傾斜角度θ_１が大きい場合には、傾斜角度θ_１
と平均傾斜地γの差、即ち平均傾斜地γに対する傾斜角
度θ_１の相対角度に基づいて補正値αを算出してこれを
前記適正揺動角βに加え、また平均傾斜値γよりも傾斜
角度θ_１が小さい場合には、補正値δを算出してこれを
適正揺動角βから減じて適正揺動角βの補正を行ない、
この補正された適正揺動角βを基準として次の作業部昇
降制御がなされることになる。そして取付け角度検知セ
ンサ８から入力される揺動角θ_２が適正揺動角βよりも
大きいか否かが判断され、これが大きいとしてＹＥＳと
判断されれば、リフトアーム下降用ソレノイド１１ａに
対して作動指令を出して作業部２を下降させ、ＮＯと判
断されれば、さらに揺動角θ_２が適正揺動角βより小さ
いか否かが判断され、ＹＥＳと判断されれば、リフトア
ーム上昇用ソレノイド１１に対して作動指令を出して作
業部２を上昇させることになり、また揺動角θ_２が適正
揺動角βと等しい場合には両ソレノイド１１、１１ａが
ＯＦＦとなり、作業部２を適正位置に停止せしめるよう
になつている。但し、上記昇降制御においては適当な不
感域を設けているものとする。

叙述の如く構成された本考案の実施例において、リフト
アーム昇降用ソレノイド１１、１１ａの作動制御により
作業部２の作業深さ制御が成されることになるが、この
作業深さ制御を行なう場合において、機体１の平均傾斜
地γが算出されることにより圃場の全体的な傾斜を認識
し、さらに、別途算出されるロアリング３ａの適正揺動
角βを、機体１の平均傾斜角度γと現在の傾斜角度θ_１
との相対角度、即ち圃場の凹凸を認識して補正を行な
い、これが真の適正揺動角βとなつて作業部２の作業深
さ制御が成されることになる。この結果、作業深さ制御
は、一旦作業深さ設定器１０で任意の作業深さを設定す
れば、仮令傾斜地作業であつても、作業部２を圃場傾斜
に対して相対的に昇降せしめることになり、常に設定通
りの均一な作業深さとなるように作業部２を制御するこ
とができる。しかも、平均傾斜値γは、制御部９におい
て次々と新しい検知値を入力して算出されるので、傾斜
が一定しない圃場の作業であっても、傾斜の変化を直ち
に認識してこれに対応することができ、常に設定深さで
平均的な対地作業をし得て、もつて作業部２による対地
作業の精度が多いに向上することになる。

尚、本考案において前記制御部９による平均傾斜値の算
出は、所定時間（もしくは所定入力回数）内に入力され
る検知値に基づいて行なつたり、また所定時間（もしく
は所定入力回数）ごとにピツクアツプした検知値に基づ
いて算出するようにしてもよいものである。

［作用効果］ 以上要するに、本考案は叙述の如く構成されたものであ
るから、作業部は、圃場傾斜算出手段において算出され
る圃場平均傾斜角度に対する機体の相対傾斜角度に基づ
いて作業深さ制御が成されたことになる。従つて、機体
の前後方向の傾斜が圃場の傾斜によるものなのか圃場の
凹凸によるものなのかを判別した作業深さ制御がなされ
ることになり、これによつて傾斜地作業であつても、水
平地作業と同様の作業深さ制御を行ない得て、従来の傾
斜地作業にもかかわらず圃場の凹凸によるものと区別の
ない作業深さ制御をしてしまうものの様に、作業深さが
設定値からづれてしまうことはなく、設定値に基づいた
精度の高い作業深さで対地作業を行なうことができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案に係る対地作業車における作業深さ制御
装置の一実施例を示したものであつて、第１図は農用ト
ラクタの側面図、第２図は深さ制御機構のブロツク図、
第３図は制御手順を示すフローチャート図、第４図Ａ，
Ｂはそれぞれ作用を説明する農用トラクタの側面図、第
５図は従来の作用を示す同上側面図である。 図中、１は走行機体、２は作業部、７は傾斜センサ、９
は制御部、１０は作業深さ設定器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】作業深さ設定手段からの設定値に基づいて
   作業部高さ値を算出し作業深さ制御を行なう制御部に、
   機体の前後傾斜を検知する機体傾斜センサからタイマ時
   間毎に入力される複数の検知値を平均化することで圃場
   面の機体前後方向に対する平均圃場傾斜角度を算出する
   圃場傾斜算出手段と、該算出された平均圃場傾斜角度と
   前記機体傾斜センサの検知値に基づく現在の機体傾斜角
   度を比較判断して走行機体の相対的な前後方向傾斜角度
   を算出する相対的な機体傾斜算出手段と、該算出された
   相対的機体傾斜角度に基づいて前記作業部高さ値を補正
   する設定値補正手段とを設けたことを特徴とする対地作
   業車における作業深さ制御装置。