JPH09168313A

JPH09168313A - トラクタの駆動制御装置

Info

Publication number: JPH09168313A
Application number: JP34971395A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Oshima; 島勉大
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd; IHI Shibaura Machinery Corp; Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd; IHI Shibaura Machinery Corp
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1995-12-20
Publication date: 1997-06-30
Anticipated expiration: 2015-12-20
Also published as: JP3565379B2

Abstract

(57)【要約】【課題】作業者の個人差によって出力が過不足
する不具合をなくし、燃料消費量の低減並びに過負荷連
続運転の防止などを図れる。【解決手段】トラクタ（５）に作業機（９）を着脱
自在に装設させて農作業を行うと共に、エンジン（６
１）の回転数調節を行う出力制御部材（６８）を設ける
トラクタの駆動制御装置において、前記作業機（９）の
種類によって負荷基準値を切換える負荷設定部材（７
３）（７５）を設けると共に、前記負荷設定部材（７
３）（７５）の負荷基準値並びに作業負荷に基づき前記
出力制御部材（６８）のエンジン（６１）回転数制御を
自動的に行わせるコントローラ（７６）を設けたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えばリンク機構を
介して耕耘ロータリ作業機またはトレンチャーなどの対
地作業機を着脱自在に取付けるトラクタの駆動制御装置
に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来、ロータリ作業機
による耕耘作業、またはハローによる砕土作業またはブ
ロードキャスタによる施肥作業などを行うとき、トラク
タを前進走行させる作業負荷が作業の種類または作業場
所などによって異なるから、エンジンの回転数または走
行変速出力またはＰＴＯ変速出力などを作業者が経験に
基づく調速操作する必要があり、作業者によって前記操
作に差が生じ易く、必要以上に大出力設定して燃料を無
駄に消費したり、出力不足によって過負荷状態で作業を
行い易い等の不具合がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】然るに、本発明は、トラ
クタに作業機を着脱自在に装設させて農作業を行うと共
に、エンジンの回転数調節を行う出力制御部材を設ける
トラクタの駆動制御装置において、前記作業機の種類に
よって負荷基準値を切換える負荷設定部材を設けると共
に、前記負荷設定部材の負荷基準値並びに作業負荷に基
づき前記出力制御部材のエンジン回転数制御を自動的に
行わせるコントローラを設けたもので、トラクタに装着
させる作業機に適したエンジン回転数の設定が自動的に
行われるから、作業者の個人差によって出力が過不足す
る不具合をなくし得、燃料消費量の低減並びに過負荷連
続運転の防止などを容易に図り得るものである。

【０００４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳述する。図１はトラクタの駆動制御回路図、図
２は全体の側面図、図３は拡大平面図、図４は拡大側面
図であり、前後輪（１）（２）及びハンドル（３）及び
運転席（４）などを備えるトラクタ（５）後側にリンク
機構であるロワリンク（６）及びトップリンク（７）を
介してヒッチフレーム（８）を昇降自在に装着させると
共に、深耕作業を行える耕耘ロータリ作業機（９）前部
をヒッチフレーム（８）に連結させるように構成してい
る。

【０００５】また、図３及び図４において、図中（２
０）は中央に入力ギヤケース（２１）を設け左右にロー
タリケース（２２）及び軸受板（２３）を一体連設する
メインビーム、（２４）は前記入力ギヤケース（２１）
上側に固設しヒッチフレーム（８）のトップリンクフッ
ク（２５）を上ヒッチピン（２６）を介して連結するト
ップリンクブラケット、（２７）は前記メインビーム
（２０）に固設しヒッチフレーム（８）のロアリンクフ
ック（２８）を下ヒッチピン（２９）を介して連結する
ロアリンクブラケット、（３０）は前記ロアリンクブラ
ケット（２７）に前端側を連結させデプスアジャストハ
ンドル（３１）により後端側を昇降自在に支持するデプ
スアジャストフレーム、（３２）は前記ロータリケース
（２２）と軸受板（２３）の間に軸支する耕耘ロータリ
爪、（３３）は前記ロータリ爪（３２）上側を覆うロー
タリカバー、（３４）は前記ロータリカバー（３３）後
側に回動支点軸（３５）を介して前端側を連結させハン
ガーロッド（３６）により後端側を昇降自在に支持する
リヤカバーであり、ポテンショメータ型の耕深センサ
（３７）を前記リヤカバー（３４）にリンク（３８）な
どを介して連動連結させ、前記リヤカバー（３４）の接
地圧変化に基づく回動変位量により前記ロータリ爪（３
２）の耕深変化を耕深センサ（３７）によって検出する
ように構成している。

【０００６】さらに、前記ロータリ爪（３２）を設ける
爪軸（３９ａ）と同一軸芯上にカバー回動支点軸（３９
ｂ）を設け、その支点軸（３９ｂ）に前記ロータリカバ
ー（３３）の左右側部下端を連結支持させ、前記ロータ
リケース（２２）と軸受板（２３）の間で前記支点軸
（３９ｂ）を中心にロータリカバー（３３）を回転させ
て前後方向に位置調節自在に取付ける。

【０００７】また、前記トップリンクブラケット（２
２）に受台（４０）を介してカバー移動部材である電動
カバーシリンダ（４１）を設け、該シリンダ（４１）の
ピストンロッド（４２）先端を前記ロータリカバー（３
３）上面のブラケット（４３）に軸（４４）を介して連
結させ、前記シリンダ（４１）のピストンロッド（４
２）を後退させ、浅耕時にロータリカバー（３３）を後
方に、また深耕時にロータリカバー（３３）を前方にそ
れぞれ回動させてロータリカバー（３３）の位置調節を
行うことによって、前記リヤカバー（３４）の支点軸
（３５）位置を高さ調節して、深浅いずれの耕耘でもリ
ヤカバー（３４）を常に所定姿勢に保持するように構成
している。

【０００８】また、前記カバーシリンダ（４１）のカバ
ーモータ（４４）を駆動するバッテリ（４５）をトップ
リンクブラケット（２４）に取付け、メインビーム（２
０）に設けるスイッチボックス（４６）の前後移動スイ
ッチ（４７）（４８）操作によってカバーシリンダ（４
１）を手動で動作させ、手動操作によってロータリカバ
ー（３３）を前後方向に位置調節すると共に、ピストン
ロッド（４２）の進出量に基づきロータリカバー（３
３）の後重心位置である停止標準位置を検出するカバー
標準センサ（４９）をカバーシリンダ（４１）に取付
け、また前記ロータリ爪（３２）及びＰＴＯ伝動軸（５
０）が停止していることを検出するＰＴＯセンサ（５
１）をロータリケース（２２）に取付け、ロータリ爪
（３２）を停止させたとき、カバー標準センサ（４９）
の標準位置にロータリカバー（３３）を支持させ、ロー
タリ爪（３２）を接地させた姿勢でロータリ作業機
（９）重心が爪軸（３９ａ）を支点にして後方側に位置
する後重心状態になるように構成している。

【０００９】さらに、昇降シリンダ（５３）を作動制御
する電磁昇降バルブ（５４）を備え、昇降シリンダ（５
３）によってリフトアーム（５５）及びリフトロッド
（５６）を介してロワーリンク（６）を上下に揺動させ
るもので、耕深センサ（３７）の検出値に基づき、昇降
バルブ（５４）を作動させ、昇降シリンダ（５３）によ
ってロータリ作業機（９）を昇降させてロータリ爪（３
２）の耕深を略一定に保つと共に、昇降シリンダ（５
３）耕深制御と連動させてカバーモータ（４４）を自動
制御し、カバーシリンダ（４１）を作動させてロータリ
カバー（３３）を前後方向移動させるように構成してい
る。

【００１０】また、ロータリ爪（３２）の停止をＰＴＯ
センサ（５１）によって検出したとき、カバー標準セン
サ（４９）の標準位置（後重心位置に）に基づいてカバ
ーモータ（４４）を作動制御し、カバーシリンダ（４
１）動作によってロータリカバー（３３）を標準位置
（後重心位置）に自動的に移動させるもので、ロックレ
バー（５８）解除操作によってロックアーム（５９）を
下ヒッチピン（２９）から離脱させ、上下ヒッチピン
（２６）（２９）に対しフック（２５）（２８）を離脱
させ、ヒッチフレーム（８）をロータリ作業機（９）か
ら分離させ、ロータリ作業機（９）をトラクタ（５）か
ら取外したとき、カバーシリンダ（４１）によってロー
タリカバー（３３）を後重心位置（標準位置）に自動的
に移動させ、ロータリ作業機（９）の重心を爪軸（３９
ａ）中心よりも後方側に位置させ、ロータリ作業機
（９）が前方に転倒するのを防ぐもので、前記カバーシ
リンダ（４１）を作動させてロータリカバー（３３）を
後方或いは前方側に移動させ、前記リヤカバー（３４）
の支点軸（３５）位置を低位置或いは高位置に調節制御
し、リヤカバー（３４）を最適姿勢状態に保持させ、そ
して耕深センサ（３７）の検出に基づき前記昇降シリン
ダ（５３）によって作業機（９）を上昇或いは下降さ
せ、耕深を略一定に保つ自動制御を行わせると共に、ロ
ータリ爪（３２）の停止によってＰＴＯセンサ（５１）
がオフ入力になったとき、カバー標準センサ（４９）の
標準位置にカバーシリンダ（４１）を作動させてロータ
リカバー（３３）を移動させるロータリカバー（３３）
標準位置復帰動作を自動的に行わせ、昇降レバー（６
０）のロワーリンク（６）手動昇降操作によってヒッチ
フレーム（８）をロータリ作業機（９）から分離させた
とき、該作業機（９）が後傾姿勢となって前倒れを防
ぎ、また昇降レバー（６０）のロワーリンク（６）操作
によりロータリ作業機（９）を再装着する作業を容易に
行えるように構成している。

【００１１】さらに、図５に示す如く、トラクタ（５）
のエンジン（６１）と、油圧無段変速用走行ミッション
（６２）と、ギヤ式多段変速用ＰＴＯミッション（６
３）を設けると共に、出力軸（６４）を介してエンジン
（６１）駆動力を走行ミッション（６２）に入力させ、
走行ミッション（６２）の走行変速出力をデフ機構（６
５）を介して後輪（２）に伝達させると共に、エンジン
（６１）駆動力を出力軸（６４）からＰＴＯクラッチ
（６６）を介してＰＴＯミッション（６３）に入力さ
せ、ＰＴＯミッション（６３）のＰＴＯ変速出力をＰＴ
Ｏ伝動軸（５０）を介してロータリ爪（３２）に伝達さ
せるように構成している。

【００１２】さらに、図１、図５に示す如く、前記エン
ジン（６１）の回転数を検出するエンジン回転センサ
（６７）を接続させてエンジン（６１）回転数を増減速
させる電子ガバナ（６８）のソレノイド等を作動させる
電子ガバナコントローラ（６９）と、前記走行ミッショ
ン（６２）を変速制御する走行変速モータ（７０）と、
前記ＰＴＯクラッチ（６６）を入切制御するＰＴＯクラ
ッチソレノイド（７１）と、該ソレノイド（７１）を作
動させるＰＴＯクラッチスイッチ（７２）と、前記ヒッ
チフレーム（８）に装着させる作業機（９）の種類によ
って作業者が手動操作によって負荷基準値を切換える作
業選択スイッチ（７３）と、作業機（９）側の種類認知
体（７４）を電磁波などにより判別してヒッチフレーム
（８）の作業機（９）種類別に負荷基準値を自動的に切
換える作業機識別センサ（７５）を、マイクロコンピュ
ータで形成する作業コントローラ（７６）に接続させ
る。そして、前記電子ガバナ（６８）の燃料供給量と、
エンジン回転センサ（６７）のエンジン（６１）回転数
とに基づき、駆動負荷を演算すると共に、前記作業選択
スイッチ（７３）または作業機識別センサ（７５）の負
荷基準値と前記駆動負荷を比較し、基準値よりも駆動負
荷が大きいときはエンジン（６１）の回転数を上げる電
子ガバナ（６８）制御を行い、基準値よりも駆動負荷が
小さいときはエンジン（６１）の回転数を下げる電子ガ
バナ（６８）制御を行うように構成している。

【００１３】上記から明らかなように、トラクタ（５）
に作業機（９）を着脱自在に装設させて農作業を行うと
共に、エンジン（６１）の回転数調節を行う出力制御部
材である電子ガバナ（６８）を設けるトラクタの駆動制
御装置において、前記作業機（９）の種類によって負荷
基準値を切換える負荷設定部材である作業選択スイッチ
（７３）または作業機識別センサ（７５）を設けると共
に、前記スイッチ（７３）またはセンサ（７５）の負荷
基準値並びに作業負荷に基づき前記電子ガバナ（６８）
のエンジン（６１）回転数制御を自動的に行わせる作業
コントローラ（７６）を設け、トラクタ（５）に装着さ
せる作業機（９）に適したエンジン（６１）回転数の設
定が自動的に行われるように構成している。

【００１４】また、走行変速レバー（７７）操作によっ
てオンになって走行変速モータ（７０）を制御する増速
スイッチ（７８）及び減速スイッチ（７９）と、走行ミ
ッション（６２）の変速位置を検出する走行変速センサ
（８０）と、ＰＴＯ変速レバー（８１）操作によるＰＴ
Ｏミッション（６３）の変速位置を検出するＰＴＯ変速
センサ（８２）と、ＰＴＯ伝動軸（５０）のトルクを検
出するＰＴＯトルクセンサ（８３）と、ＰＴＯ伝動軸
（５０）の回転数を検出するＰＴＯ回転センサ（８４）
を、前記作業コントローラ（７６）に接続させている。
そして、前記各センサ（８０）〜（８４）の検出結果
と、前記作業選択スイッチ（７３）または作業機識別セ
ンサ（７５）の負荷基準値とに基づき、前記電子ガバナ
（６８）、走行変速モータ（７０）、ＰＴＯクラッチソ
レノイド（７１）が自動制御され、適正ＰＴＯ負荷を維
持し乍ら作業機（９）を駆動するように構成している。

【００１５】本実施例は上記の如く構成するもので、図
６のフローチャートに示す如く、ＰＴＯクラッチスイッ
チ（７２）がオン操作され、ＰＴＯクラッチ（６６）が
入動作して農作業が行われているとき、作業選択スイッ
チ（７３）入力または作業機識別センサ（７５）入力の
高い方の負荷基準値が設定されると共に、電子ガバナ
（６８）燃料供給量入力、エンジン回転センサ（６７）
入力、走行変速センサ（８０）入力、ＰＴＯ変速センサ
（８２）入力、ＰＴＯトルクセンサ（８３）入力、ＰＴ
Ｏ回転センサ（８４）により、作業機（９）を駆動して
農作業を行う作業負荷が適正か否かを判断するもので、
ＰＴＯ過負荷作業のとき、電子ガバナ（６８）制御によ
りエンジン（６１）の回転を上げる動作を行わせ、この
回転上げ動作によってＰＴＯ適正負荷を得られないと
き、走行変速モータ（７０）制御により走行ミッション
（６２）を低速側に走行変速させる動作を行わせ、この
変速動作によってＰＴＯ適正負荷を得られないとき、Ｐ
ＴＯクラッチソレノイド（７１）を切り動作させてＰＴ
Ｏクラッチ（６６）を切り、農作業を中止させる。

【００１６】また、前記電子ガバナ（６８）及び各セン
サ（６７）（８０）（８２）〜（８４）入力により、Ｐ
ＴＯ過負荷作業ではなく、ＰＴＯ軽負荷作業と判断され
たとき、走行変速モータ（７０）制御により走行ミッシ
ョン（６２）を高速側に走行変速させる動作、または電
子ガバナ（６８）制御によりエンジン（６１）の回転を
下げる動作を行わせ、ＰＴＯ適正負荷作業を行わせるも
ので、作業負荷の増大によってエンジン（６１）出力を
増大させ、かつ走行速度を減速させ、かつＰＴＯ出力を
中止させる制御を多段階に自動的に行わせ、過負荷状態
での連続作業を阻止し、トラクタ（５）及び作業機
（９）の損傷を防ぐと共に、作業負荷の減少によって走
行速度を増速させ、かつエンジン（６１）出力を減少さ
せ、作業能率を向上させ、かつエンジン（６１）燃料消
費量を低減させるものである。

【００１７】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、トラクタ（５）に作業機（９）を着脱自在に装設さ
せて農作業を行うと共に、エンジン（６１）の回転数調
節を行う出力制御部材（６８）を設けるトラクタの駆動
制御装置において、前記作業機（９）の種類によって負
荷基準値を切換える負荷設定部材（７３）（７５）を設
けると共に、前記負荷設定部材（７３）（７５）の負荷
基準値並びに作業負荷に基づき前記出力制御部材（６
８）のエンジン（６１）回転数制御を自動的に行わせる
コントローラ（７６）を設けたもので、トラクタ（５）
に装着させる作業機（９）に適したエンジン（６１）回
転数の設定が自動的に行われるから、作業者の個人差に
よって出力が過不足する不具合をなくすことができ、燃
料消費量の低減並びに過負荷連続運転の防止などを容易
に図ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタの駆動制御回路図。

【図２】全体の側面図。

【図３】拡大平面図。

【図４】拡大側面図。

【図５】トラクタの駆動説明図。

【図６】図１のフローチャート。

【符号の説明】

（５）トラクタ（９）耕耘ロータリ作業機（６１）エンジン（６８）電子ガバナ（出力制御部材）（７３）作業選択スイッチ（負荷設定部材）（７５）作業機識別センサ（負荷設定部材）（７６）作業コントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トラクタに作業機を着脱自在に装設させ
て農作業を行うと共に、エンジンの回転数調節を行う出
力制御部材を設けるトラクタの駆動制御装置において、
前記作業機の種類によって負荷基準値を切換える負荷設
定部材を設けると共に、前記負荷設定部材の負荷基準値
並びに作業負荷に基づき前記出力制御部材のエンジン回
転数制御を自動的に行わせるコントローラを設けたこと
を特徴とするトラクタの駆動制御装置。