JPH0851802A - 農作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 旋回時のステアリング操作に連動して機体を
旋回時の状態に切り替えるよう構成した農作業機におい
て、機体が旋回時の状態に切り替わるのを、旋回時には
確実に切り替わり、且つ作業走行開始時における進路修
正のときには切り替わらないようにする。 【構成】 旋回時のステアリング操作に連動して機体を
旋回時の状態に切り替えるよう構成した農作業機におい
て、機体が旋回時の状態に切り替わるのを作業機下降直
後は規制する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロ−タリ−耕耘作
業機等の整地作業機や苗植付機等の移植作業機、などの
作業機を走行車体に装着した農作業機であって、旋回時
のステアリング操作に連動して、作業機を非作業位置に
上昇させたり、旋回時に適した車輪駆動状態に切り替え
たり、旋回内側の後輪ブレ−キを制動状態に切り替えた
りなどして、機体を旋回時の状態に切り替えるよう構成
した農作業機の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術、及びその問題点】本発明に対する従来の
技術としては、例えば、特公平６−３４６４３号公報や
特開平６−１６０５９号公報に記載される構成の技術が
ある。即ち、従来、旋回時のステアリング操作に連動し
て機体を旋回時の状態に切り替えるよう構成した農作業
機において、機体が旋回時の状態に切り替わるのをステ
アリング操作の操作角度に基づいて切り替わる構成とし
た農作業機がある。

【０００３】この構成の農作業機は、旋回時に操縦者が
必ず操作するステアリング操作に連動させるものである
から、旋回時に、必ず、機体が旋回時の状態に切り替わ
る利点がある。しかし、機体が旋回時の状態に切り替わ
るのをステアリング操作の操作角度のみに基づいて切り
替わる構成としたことにより、旋回後においても機体が
旋回時の状態に切り替わってしまうことがある。即ち、
旋回が終了して次行程の作業走行を開始するとき、機体
の位置や方向及び車輪の向きが次行程の進路に対してず
れて進行しようとする状態になっている場合がある。こ
の場合、操縦者は、次行程の作業走行を開始直後にその
ずれに気付き、それを修正すべく慌てて大きく左右にス
テアリング操作をしてしまって蛇行するようになること
がある。この作業走行開始時における進路修正のとき、
旋回時に相当するステアリング操作が行われると、機体
が旋回時の状態に切り替わってしまい、操縦者の意に反
した状況になってしまう。従って、上記従来機では、旋
回後において機体が旋回時の状態に切り替わることがあ
り、操縦性の面で問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】よって、従来の技術に
は上記のような問題点があり、この問題点を解消するこ
とを、本発明の課題とするものである。即ち、旋回時の
ステアリング操作に連動して機体を旋回時の状態に切り
替えるよう構成した農作業機において、機体が旋回時の
状態に切り替わるのを、旋回時には確実に切り替わり、
且つ作業走行開始時における進路修正のときには切り替
わらないようにすることを、本発明が解決しようとする
課題である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、旋回時のステアリング操作に連動して機
体を旋回時の状態に切り替えるよう構成した農作業機に
おいて、機体が旋回時の状態に切り替わるのを作業機下
降直後は規制する構成としたことを特徴とする農作業機
とした。

【０００６】

【発明の作用及び効果】本発明の農作業機は、圃場にお
いて、作業機を作業位置に下降させるとともに駆動状態
とし、この状態で直進しながら作業走行していくが、圃
場端に至ると大きくステアリング操作してＵ字状に旋回
し、次行程の作業走行に移る。このように作業を進めて
いくうえで、旋回時には、そのステアリング操作に連動
して機体が旋回時の状態に確実に切り替わる。また、各
行程の作業開始時には、非作業位置にある作業機を作業
位置に下降させてから作業走行を開始するが、このとき
機体が次行程の進路に対してずれて進行しようとして、
それを修正すべく旋回時に相当するステアリング操作が
行われても、作業機下降直後は機体が旋回時の状態に切
り替わるのを規制しているので、機体が旋回時の状態に
切り替わることがない。

【０００７】よって、本発明の農作業機は、旋回時のス
テアリング操作に連動して機体を旋回時の状態に切り替
えるよう構成した農作業機において、機体が旋回時の状
態に切り替わるのを作業機下降直後は規制する構成とし
たので、機体が旋回時の状態に切り替わるのを、旋回時
には確実に切り替わり、且つ作業走行開始時における進
路修正のときには切り替わらないようになって、旋回時
に適確な旋回状態に確実に切り替わって旋回でき、且つ
作業走行開始時における進路修正のときに不測の状態に
陥ることが防止される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
従って詳述する。図１は四輪駆動車両の一例としてトラ
クタに於ける制御系のブロック図であり、制御部の入力
側に設けられた耕深調整ダイヤルでロータリの耕深量を
設定し、上げ位置調整ダイヤルで作業機の最上げ位置を
設定する。そして、リフトアームセンサにより作業機の
高さを検出し、リヤカバーセンサによりロータリの耕深
量を検出する。

【０００９】また、ステアリングの操舵角を検出する手
段として操舵角センサを設け、旋回時に旋回内側の後輪
を制動する手段をオン・オフするためのオートブレーキ
スイッチを設ける。更に、通常の制御モードからチェッ
クモードへ移行するためのチェックスイッチを設けると
ともに、作業機を最上げ位置まで上昇させたり、或いは
ポジションレバーにて設定された位置まで作業機を下降
させたりするための昇降スイッチを設ける。

【００１０】一方、制御部の出力側には作業機上昇用の
ソレノイドと作業機下降用のソレノイドが設けられてい
る。また、前記オートブレーキスイッチがオンのときに
旋回内側の後輪を独立して制動する手段として、右ブレ
ーキ用のソレノイドと左ブレーキ用のソレノイドを設け
るとともに、旋回時に前輪の回転速度を増速する手段と
して倍速装置を設け、該倍速装置をオン・オフするため
の倍速用のソレノイドを設ける。

【００１１】前記左右ブレーキ用のソレノイドと倍速用
のソレノイドには、高速センサの検出値によって開閉さ
れるスイッチを接続してあり、機体が高速走行している
ときには、前記旋回内側の後輪を制動する手段と、旋回
時に前輪の回転速度を増速する手段とが作動しないよう
にしてある。図２は制御全体のフローチャートであり、
先ず各センサ類の検出値を読み込み（ステップ１０
１）、チェックスイッチ及び昇降スイッチの双方がオン
のときであって、且つ、電源投入直後であるときには
（ステップ１０２→１０３）、現在の各センサ値を夫々
の基準値としてＥＥＰＲＯＭに記録する（ステップ１０
４）。このチェックモードのときは、ステアリングハン
ドルを左右中立位置（直進状態）にしておき、操舵角セ
ンサの基準値として記録する。

【００１２】一方、ステップ１０２にて何れか一方若し
くは双方のスイッチがオフである場合と、ステップ１０
３にて電源投入直後でない場合には、センサ処理（ステ
ップ１０５）、ポジション制御またはデプス制御（ステ
ップ１０６）、前輪増速制御（ステップ１０７）、オー
トブレーキ制御（ステップ１０８）、オートリフト制御
（ステップ１０９）の各処理を行った後にステップ１０
１へ戻る。

【００１３】図３乃至図６は各サブルーチンのフローチ
ャートであり、先ずポジション制御またはデプス制御の
ルーチンに於いては、リフトアーム目標値とリフトアー
ムセンサの検出値とを比較し、偏差に応じて作業機上昇
用のソレノイドへ上昇信号を出力するか、若しくは作業
機下降用のソレノイドへ下降信号を出力するか、或いは
偏差が不感帯域にあるときは信号を出力しないように制
御する。そして、後述するオートリフト制御のルーチン
に於いてＵＰモードがセットされた場合には、前記上げ
位置調整ダイヤルの設定値をリフトアーム目標値にし、
作業機上昇用のソレノイドへ上昇信号を出力して作業機
を最上げ位置まで上昇させる。

【００１４】次に前輪増速制御及びオートブレーキ制御
について説明する。双方のルーチンは、後述するオート
リフト制御のルーチンに於いて作業機上昇フラグが１に
セットされた場合にのみ実行されるものである。前輪増
速制御に於いては、作業機上昇フラグが１にセットさ
れ、且つ、前記操舵角センサの検出値が設定値以上にな
ったときに、倍速用のソレノイドをオンして倍速装置を
作動させ、前輪の回転速度を後輪の略二倍に増速する。

【００１５】一方、オートブレーキ制御に於いては、前
記作業機上昇フラグが１にセットされ、且つ、作業機上
昇タイマがカウント中の一定時間内に、操舵角センサの
検出値が設定値以上になったときに、左右何れか一方の
ブレーキ用のソレノイドがオンして旋回内側の後輪が制
動される。そして、作業機上昇タイマがカウント終了し
たときには、左右双方のブレーキ用のソレノイドがオフ
になり、後輪の片側制動は行われない。

【００１６】更に、オートリフト制御について説明すれ
ば、先ずオートブレーキスイッチがオンであり（ステッ
プ２０１）、且つ、リヤカバーセンサからの信号入力が
あるときに（ステップ２０２）次のステップへ進行す
る。これは、ロータリ作業時のみ本制御が動作するよう
にしたものであり、例えば肥料散布等の他の作業時には
オートリフト制御をはじめとする旋回制御は動作しな
い。

【００１７】次に、作業機上昇操作があった直後ではな
く（ステップ２０３）、且つ、作業機下降タイマがカウ
ント終了した後であって（ステップ２０４）、操舵角セ
ンサの検出値が直進状態から外れたときに（ステップ２
０５）、ＵＰモードをセットする（ステップ２０６）。
これは、作業機上昇操作があった直後はＵＰモードをセ
ットしないようにし、前述したポジション制御に於い
て、上げ位置調整ダイヤルの設定値をリフトアーム目標
値にせず、作業機の最上げを回避する。

【００１８】また、後述する作業機下降操作があった直
後に作業機下降タイマをスタートさせ（ステップ２０８
→２０９）、該作業機下降タイマがカウント終了しない
とき、即ち、作業機を下降して接地させた後の一定時間
内はＵＰモードをセットしないようにし、不慣れなオペ
レータが旋回後に機体を蛇行させた場合であっても、作
業機が再び上昇しないようにする。

【００１９】そして、ステップ２０７にて作業機上昇タ
イマをスタートさせるとともに、作業機上昇フラグを１
にセットする。次に、作業機下降操作があった直後であ
ればステップ２０８からステップ２０９へ進み、作業機
下降タイマをスタートさせるとともに前記作業機上昇タ
イマをクリアし、更に、作業機上昇フラグを０に戻す。
また、作業機下降操作があった直後ではない場合であっ
ても、操舵角センサの検出値が直進状態に復帰した場合
には、ステップ２１０からステップ２０９へ戻る。

【００２０】これは、作業機が下降しているときや、ス
テアリングの操舵角が一旦直進状態まで戻されたときに
は、作業機上昇フラグを０に戻して前輪増速制御及びオ
ートブレーキ制御を動作させないようにしたものであ
る。即ち、旋回が終了したときには作業機を下降しなが
らステアリング操作が為されるのであるが、不慣れなオ
ペレータがステアリングを操作し過ぎた場合であって
も、オートブレーキ制御が動作しないようにしている。

【００２１】斯くして、ロータリ作業中のトラクタが旋
回制御を行う場合には、作業機の自動上昇若しくはオペ
レータによる上昇操作が最優先され、然る後に前輪増速
制御及びオートブレーキ制御が行われることになる。こ
こで、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサに
ついて説明する。図７はステアリングコラム１１の内部
を示したものであり、ステアリングシャフト１２の中間
部にピッチの粗い螺子部１３を設け、この螺子部１３へ
ボス１４を螺合する。該ボス１４の外側面にはピン１５
を突設してあり、前記ステアリングコラム１１の背面側
（運転席側）に穿設されたスライド溝１６にピン１５を
係合する。更に、このピン１５の先端部に操舵角センサ
１７を連結する。

【００２２】而して、ステアリングホイール１８を操舵
してステアリングシャフト１２を回転させれば、前記螺
子部１３に係合しているボス１４が上下動し、該ボス１
４に突設したピン１５が前記スライド溝１６内を上下に
移動する。図８及び図９は前記操舵角センサ１７を示
し、ステアリングコラム１１のスライド溝１６の近傍位
置にブラケット１９を固設し、このブラケット１９に前
記操舵角センサ１７がビス止めされている。該操舵角セ
ンサ１７は回転型のポテンショメータを使用し、センサ
シャフト２０が運転席側へ突出するように取り付けてあ
る。そして、このセンサシャフト２０へ検出アーム２１
の一端部を固着し、該検出アーム２１の他端部に係止溝
２１ａを開穿するとともに、前記スライド溝１６から突
出したピン１５を該係止溝２１ａへ係合させる。また、
前記ステアリングホイール１８を中立位置にして機体が
直進状態にあるときに、ステアリングコラム１１と検出
アーム２１とが直交するように、前記操舵角センサ１７
をセットしておく。

【００２３】而して、前記ステアリングホイール１８を
左右何れかへ操舵すればピン１５がスライド溝１６に沿
って上下動し、検出アーム２１が回動して操舵角センサ
１７の検出値が変化する。該操舵角センサ１７の検出値
に基づき、制御部にてステアリングの操舵角を算出す
る。このとき、前記ステアリングホイール１８の操舵量
に比例してピン１５が均等の割合にて上下動するが、同
一の操舵量であってもステアリングホイール１８が中立
位置に近いときには検出アーム２１の回転角が大きい。
即ち、ステアリングの操舵角が中立位置付近での操舵角
センサ１７の分解能が高くなり、微小の操舵角の変化を
細かく検出することができる。

【００２４】尚、本実施例に於いては前記操舵角センサ
１７に回転型のポテンショメータを使用しているが、特
に之に限定されるべきではない。図示は省略するが、例
えば直線動作型のポテンショメータを前記ステアリング
コラム１１の軸方向へ取り付けてもよい。然るときは、
センサアームがステアリングコラム１１と平行に直線移
動するため、検出部をコンパクトに構成することができ
る。

【００２５】而して、本発明は、本発明の精神を逸脱し
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明
が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、制御系のブロック
図。

【図２】制御全体のフローチャート。

【図３】ポジション制御またはデプス制御のフローチャ
ート。

【図４】前輪増速制御のフローチャート。

【図５】オートブレーキ制御のフローチャート。

【図６】オートリフト制御のフローチャート。

【図７】ステアリングコラムの内部を示す一部切欠側面
図。

【図８】操舵角センサの取付状態を示すステアリングコ
ラムの要部背面図。

【図９】操舵角センサの取付状態を示すステアリングコ
ラムの要部側面図。

【符号の説明】

１１ ステアリングコラム １２ ステアリングシャフト １４ ボス １５ ピン １７ 操舵角センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 旋回時のステアリング操作に連動して機
   体を旋回時の状態に切り替えるよう構成した農作業機に
   おいて、機体が旋回時の状態に切り替わるのを作業機下
   降直後は規制する構成としたことを特徴とする農作業
   機。