JPH09191710A - 農作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 田植機等の農作業機において、作業機部の上
昇時に上昇位置を安定させる。 【解決手段】 本機車両に対して作業機部を昇降可能に
装着し、エンジンによって駆動される油圧ポンプから送
られる作動油で油圧アクチュエータを作動させて作業機
部を昇降させる農作業機において、前記作業機部を上昇
させるときに、上昇目標位置の直前までは油圧アクチュ
エータを連続出力で作動させ、それ以後は油圧アクチュ
エータをパルス出力で作動させると共に、連続出力から
パルス出力に切り換る高さをエンジン回転数に応じて変
更するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本機車両に対して
作業機部が昇降可能に装着されている農作業機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】本機車両に対して作業機部が昇降可能に
装着されている田植機等の農作業機において、作業機部
を上昇させるとき、上昇目標位置の直前までは作業機部
昇降用の油圧アクチュエータを連続出力で作動させ、そ
れ以後は油圧アクチュエータをパルス出力で作動させて
上昇速度を落とすようにしたものが開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、油圧アクチ
ュエータに作動油を供給する油圧ポンプはエンジンに連
動して回転するようになっているので、作業機部を目標
位置まで速く上昇させるために連続出力からパルス出力
に切り替わるタイミングを遅めにすると、エンジンが高
回転の時は上昇速度が充分に落ちず、目標位置を通り過
ぎてしまいハンチングが生じるという不都合があった。
また、上記タイミングを早めにすると、上昇に時間がか
かり過ぎるという問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次のような構成とした。すなわち、本発明
にかかる農作業機は、本機車両に対して作業機部を昇降
可能に装着し、エンジンによって駆動される油圧ポンプ
から送られる作動油で油圧アクチュエータを作動させて
作業機部を昇降させる農作業機において、前記作業機部
を上昇させるときに、上昇目標位置の直前までは油圧ア
クチュエータを連続出力で作動させ、それ以後は油圧ア
クチュエータをパルス出力で作動させるように構成する
と共に、連続出力からパルス出力に切り換る高さをエン
ジン回転数に応じて変更するようにしたことを特徴とし
ている。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面に例示されている農作
業機に基づいて本発明を具体的に説明する。この農作業
機１は本機車両である走行車両２の後側に作業機部であ
る植付部３が昇降リンク装置４を介して昇降可能に装着
された乗用田植機であるが、本発明はこれに限定される
ものではなく、他の農作業機、例えばトラクタ等につい
ても適用されるものである。

【０００６】走行車両２は四輪駆動車両であり、駆動輪
である左右一対の前輪６，６及び後輪７，７を備えてい
る。機体の前部に配したミッションケース８の左右側面
部に前輪アクスルケース９，９が固着して設けられ、そ
の前輪アクスルケース９，９の下側に前輪ファイナルケ
ース１０，１０が変向可能に設けられ、その前輪ファイ
ナルケース１０，１０の下部から外向きに突出する前輪
車軸６ａ，６ａに前輪６，６が取り付けられている。ま
た、ミッションケース８の背面部にはメインフレーム１
１の前端部が固着連結され、そのメインフレーム１１の
後端左右中央部にローリング自在に支持された後輪フレ
ーム１３の左右端部に後輪ギヤケース１４，１４が一体
に設けられ、その後輪ギヤケース１４，１４の外側部か
ら外向きに突出する後輪車軸７ａ，７ａに後輪７，７が
取り付けられている。

【０００７】エンジン２０はメインフレーム１１の上に
搭載されている。エンジン２０の左側面部に突出するエ
ンジン出力軸２０ａに取り出される回転動力が、第一ベ
ルト伝動装置２１を介して油圧ポンプ２２の駆動軸２２
ａに伝達され、更にその油圧ポンプ駆動軸２２ａから第
二ベルト伝動装置２３を介してミッション入力軸８ａに
伝達される。そして、ミッション入力軸８ａよりミッシ
ョンケース８に入力された回転動力は該ケース内のトラ
ンスミッションにより変速されて走行駆動力と植付駆動
力に分けて取り出され、走行駆動力は、前輪アクスルケ
ース９，９と前輪ファイナルケース１０，１０内の伝動
機構を介して前輪６，６を回転駆動すると共に、後輪伝
動軸２５，２５によって左右の後輪ギヤケース１４，１
４へ伝動されて後輪７，７を回転駆動し、また植付駆動
力は第一植付伝動軸２６、植付伝動ケース２７、第二植
付伝動軸２８を介して植付部３を駆動するようになって
いる。

【０００８】操縦席３０はエンジン２０の上側を覆うエ
ンジンカバー３１の上に設置されている。そして、その
操縦席３０の前方に位置するフロントカバー３２の上方
に左右の前輪６，６を変向操作する操縦ハンドル３３が
設けられている。また、エンジンカバー３１及びフロン
トカバー３２の周辺部には、各種操作機器、操作具が設
けられている。Ｌ１は植付部３の駆動の入切と昇降を操
作する植付・昇降レバー、Ｌ２は植付部３が上げ位置か
ら下降しないようにロックする下降ロックレバー、３４
は植付部３の昇降等を制御する制御ボックスである。

【０００９】走行車両２の前部左右両側には補給用の苗
を載せておく予備苗載台３６，３６が設けられている。
また、走行車両２の前部左右両側には、次行程における
走行車両２の進路を圃場面に線引きする線引きマーカー
３７・３７が起倒切替可能に設けられている。

【００１０】走行車両２の後部には左右方向のレール４
０が設けられ、そのレール上にローラ４１，…によって
バランスウェイト４２が移動自在に支持されている。バ
ランスウェイト４２には電動モータ４３が一体に設けら
れていて、その電動モータ４３の回転軸に取り付けたピ
ニオン４４がレール４０と平行に設けたラック４５に噛
み合っている。左右前後輪６，６，７，７の接地圧より
機体の左右傾斜を感知し、その機体の左右傾斜に基づい
て前記電動モータ４３を駆動してバランスウェイト４２
を左右に移動させることにより、左右の重量バランスを
制御をして機体の直進性を維持するようになっている。
なお、車輪の接地圧は前輪ファイナルケース１０，１０
及び後輪ギヤケース１４，１４に設けた歪みゲージ４
６，…により検出するようにしている（図３、４参
照）。

【００１１】植付部３は６条植えの構成で、苗載台５
０、植付装置５１，…等がフレームを兼ねる伝動ケース
５２に組み付けられていて、植付部３の各部を駆動する
と、苗載台５０上の苗が１株づつ順次苗取口５０ａ，…
に供給され、その苗を植付装置５１，…が圃場に植付け
てゆくようになっている。また、植付部３の下側には左
右中央のセンターフロート５４と、その左右両側のサイ
ドフロート５５，５５とがそれぞれ前端側が上下動可能
な状態で設けられていて、各フロートが泥面に接地した
状態では植付部重量の一部がその接地部で受けられ、ま
た各フロートを接地させた状態で機体を進行させるとフ
ロートが泥面を整地しつつ滑走するようになっている。

【００１２】昇降リンク装置４は、メインフレーム１１
の後部に立設したリンクベースフレーム６０に回動自在
に取り付けられた１本の上リンク６１と左右一対の下リ
ンク６２，６２を備え、これらリンクの先端側に縦リン
ク６３が連結されている。縦リンク６３には植付部３を
ローリング自在に連結するローリング軸６３ａが嵌合支
持されている。植付部昇降用の油圧アクチュエータであ
る油圧シリンダ６５の基部がメインフレーム１１に固着
した支持部材に枢着され、且つそのピストンロッドが上
リンク６１に一体形成したスイングアーム６６の先端部
にスプリングを介して連結されており、該シリンダのピ
ストンロッドを油圧で突出及び引込作動させることによ
り、リンク６１，６２，６２が上下に回動し、縦リンク
６３に装着した植付部３がほぼ一定姿勢のまま昇降する
ようになっている。

【００１３】上記油圧シリンダ６５を作動させる油圧装
置は、図５に示す回路構成となっている。昇降切替弁７
０が中立位置のときは、油圧ポンプ２２により送り出さ
れる作動油がそのままオイルタンク７１へ戻され、植付
部３は一定高さに維持される。昇降切替弁７０を上げ位
置にすると、作動油が油圧シリンダ６５に送り込まれて
ピストンロッドが突出し、植付部３が上昇する。また、
昇降切替弁７０を下げ位置にすると、それに伴ってパイ
ロット圧によりパイロットチェック弁７２が開き、植付
部３は自重で下降する。油圧シリンダ６５からオイルタ
ンク７１へ作動油を戻す油路には絞り弁７３が設けられ
ているため、植付部３はゆっくりと下降する。７４は前
記下降ロックレバーＬ２で操作される下降ロック弁で、
これをロック位置にすると、油圧シリンダ６５からオイ
ルタンク７１への作動油の戻りが規制され、植付部３が
下降しないようにロックされる。

【００１４】昇降切替弁７０はソレノイド弁であって、
図６に示すように、フロート迎え角センサ７５、エンジ
ン回転センサ７６、リンクセンサ７７及び植付・昇降レ
バーセンサ７８の検出結果に基づき、制御装置７９によ
って制御される。すなわち、植付・昇降レバーＬ１によ
って設定される植付部３の目標位置が植付・昇降レバー
センサ７８によって検出され、植付・昇降レバーＬ１が
作業位置に操作されているときは、フロート迎え角セン
サ７５によって検出されるセンターフロート５４の迎え
角（水平面に対する進行方向の角度）が所定の設定値の
不感帯内に収まるように、上げソレノイド７０ａ及び下
げソレノイド７０ｂにパルス出力して植付部３を昇降
し、苗の植付深さが常に一定に維持されるように制御す
る。

【００１５】また、植付・昇降レバーＬ１が非作業位置
に操作されると、植付・昇降レバーセンサ７８に検出さ
れる上昇目標値とリンクセンサ７７に検出される実際値
とを比較し、実際値が上昇目標値の不感帯内に収まるよ
うに、昇降切替弁７０のソレノイド７０ａ，７０ｂに出
力指令が出される。その際、上昇目標位置の直前までは
油圧シリンダ６５を連続出力で作動させ、それ以後は油
圧シリンダ６５をパルス出力で作動させる。油圧ポンプ
２２はエンジン２０に連動しているため、油圧ポンプ２
２の作動油吐出量はエンジン回転数に比例し、エンジン
回転数が高くなるほど上昇速度が速くなる。そこで、図
７の制御により、連続出力からパルス出力に切り換る高
さをエンジン回転センサ７６によって検出されるエンジ
ン回転数に応じて変更する。具体的には、表１に示すよ
うに、エンジン回転数が高くなるほど連続出力からパル
ス出力に切り換る高さを低くしている。これにより、ア
イドリング状態からフルスロットル状態に至るまで、そ
の時のエンジンの回転状態に応じて、植付部３を目標位
置に正確且つ迅速に上昇させることができる。なお、リ
ンクセンサ７７のポテンショメータの分解能に基づいて
植付部の昇降可能範囲が２５６分割されており、上昇目
標値を２５６とした時のパルス出力を開始する位置を表
１に「パルス開始値」として表示している。

【００１６】

【表１】

【００１７】また、図８に示す制御により、エンジン回
転数に応じて、上昇目標値を補正すると共に不感帯幅を
変更する。具体的には、表２に示すように、エンジン回
転数が高くなるほど、上昇目標値を低めに補正すると共
に、不感帯幅を広く設定する。これにより、エンジン回
転数の違いにかかわらず上昇位置を安定させることがで
きる。なお、実際の上昇目標値を２５６とした時の補正
後の上昇目標値と不感帯幅を表２に表示している。

【００１８】

【表２】

【００１９】

【発明の効果】以上に説明した如く、本発明にかかる農
作業機は、作業機部を上昇させるときに、連続出力から
パルス出力に切り換るタイミングをエンジン回転数に応
じて変更することにより、その時のエンジンの回転状態
に適した上昇制御で、作業機部を上昇目標位置に迅速か
つ正確に上昇させられるよった。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用田植機の側面図である。

【図２】乗用田植機の平面図である。

【図３】前輪支持部の断面図である。

【図４】後輪支持部の断面図である。

【図５】油圧回路図である。

【図６】植付部昇降制御装置のブロック図である。

【図７】上昇制御のフローチャートその１である。

【図８】上昇制御のフローチャートその２である。

【符号の説明】

Ｌ１ 植付・昇降レバー １ 乗用田植機（農作業機） ２ 走行車両（本機車両） ３ 植付部（作業機部） ４ 昇降リンク装置 ２０ エンジン ２２ 油圧ポンプ ６５ 油圧シリンダ（油圧アクチュエータ） ７０ 昇降切替弁 ７５ フロート迎え角センサ ７６ エンジン回転センサ ７７ リンクセンサ ７８ 植付・昇降レバーセンサ ７９ 制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本機車両に対して作業機部を昇降可能に
   装着し、エンジンによって駆動される油圧ポンプから送
   られる作動油で油圧アクチュエータを作動させて作業機
   部を昇降させる農作業機において、前記作業機部を上昇
   させるときに、上昇目標位置の直前までは油圧アクチュ
   エータを連続出力で作動させ、それ以後は油圧アクチュ
   エータをパルス出力で作動させるように構成すると共
   に、連続出力からパルス出力に切り換る高さをエンジン
   回転数に応じて変更するようにしたことを特徴とする農
   作業機。