JPS62239904A - 農用作業機の自動昇降制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｏ産業上の利用分野 本発明は、耕耘作業機等の作業機を付設した農用作業車
の自動昇降制御装置に関するものである。

Ｏ従来の技術 この種の作業機の自動昇降制御装置としては、特公昭６
０−３６７２１号「対地作業車」が公知である。

該公知技術においては、作業機の下降速度を二段制御と
して作業機降下の作業能率を高め且つ接地時の瞬間的な
負荷増大によるダッシング現象を防止すべく、作業機昇
降装置の電磁弁を間欠駆動するための間欠信号発生装置
を備え作業機が設定値に対し所定位置まで下降したのち
間欠信号を供給するよう構成されている。

Ｏ発明が解決しようとする間圧点 上記の公知技術においては、非作業時に作業機位置固定
のためのストップバルブ及び作業機の降下速度を調節す
るスローリターンバルブ（以下総称してスローリターン
・ストップバルブと称する）等の操作は使用者に開放さ
れ、任意の調整が考えられるが、作業時にストップバル
ブを完全に間にしないで作業を行った場合、あるいは、
作業条件に応じて作業機を緩速降下させるべくスローリ
ターン・ストップバルブを絞ると、設定値に対し所定位
置以後において間欠信号が無条件に供給されるため必要
以上の減速降下となって降下時間の増大による作業能率
の低下を生じる問題点があった。

また、スローリターン・ストップバルブが全開のままで
設定耕深位置まで降下させると本機ダッシング現象、耕
耘爪のｔ１１傷等の不具合を生じる問題点がある。

Ｏ問題点を解決するための手段 本発明は、制御装ｆｆｉ　（１０）のマイコン（９）で
、検出器（６）の検出信号を時間処理して作業機の動作
速度を検出するための動作速度検出手段（１２）と、バ
ルブ開度センサ（８）より入力信号が示すスローリター
ン・ストップバルブ（３）のバルブ開度が所定値以上で
あるときバルブ開信号を発生させるバルブ開信号発生手
段（１３）と、バルブ開信号発生手段（１３）よりのバ
ルブ開信号が発生し、動作速度検出手段（１２）よりの
検出速度信号が所定のしきい値以上になったのち急激に
速度低下を生じたことが判断されるときこれを作業機耕
耘爪の地表接地と判定し、下降用の電磁弁の通電につき
連続通電よりパルス通電への切替指示信号を電磁弁駆動
回路（１５）に送り込むための駆動回路制御手段（１４
）の機能をさせるとともに、電磁弁駆動回路（１５）を
昇降用電磁弁（４）に対し連続通電とパルス通電とを切
替自在とし、前記問題点を解消したことを特徴とする農
用作業機の自動昇降制御装置を提供するものである。

○発明の作用 スローリターン・ストップバルブ（３）の開状態〔バル
ブ開度センサ（８）が所定角度以上の開を検知したとき
〕、昇降用電磁弁（４）に対して電磁弁駆動回路（１５
）より連続通電されて作業機は高速降下するとともに、
作業機の降下状態は検出器（６）からの検出信号によっ
てマイコンでモニターされる。

マイコン（９）の動作速度検出手段（１２）における作
業機ポジションセンサ（６ａ）の検出信号の時間処理［
（、ｆＣｔ＋Δｔ）−ｆ　（ｔ））　／Δｔ　＜Ｐ］に
より降下速度しきい値（Ｐ）以上となったのち急激な速
度低下が生じたとき、作業機が接地したものと判断し、
駆動回路制御手段（１４）より切替指示信号を発生させ
、電磁弁駆動回路（１５）をパルス通電状態に変更する
。その結果、接地後、作業機は緩速降下する。

スローリターン・ストップバルブ（３）の閏ぎみ状態〔
バルブ開度センサ（８）よりバルブ開信号が発生しない
とき〕では、接地以後も連続通電が続行され、所定の耕
深値に達し停止するまでの不用な減速はなされないよう
制御される。

Ｏ実施例 第３図に示す実施例においては、検出器（６）として、
作業機位置検出器（リフトアームポジションセンサ）　
（６ａ）、耕深量検出器（リヤカバーセンサ）　（６ｂ
）を機体の所定位置に取付は二股定器（７）として、作
業機対本機位置設定器（作業機下げ位置設定器）　（７
ａ）、作業機耕深量設定器（７ｂ）を設ける。作業機対
本機位置設定器（７ａ）は、作業機の対本機の相対位置
を設定し、作業機耕深量設定器（７ｂ）は、対地昇降位
置を設定する。アナログスイッチ（１６）とＡ／Ｄコン
バータ（１７）とマイコン（９）と電磁弁駆動回路（１
５）とを装備した制御装置（コントローラ）　（１０）
を作業機または本機の適所に取り付ける。第３図におい
て、（１８）は作業機昇降用スイッチ、手動自動切換ス
イッチ等のコントローラ操作スイッチ、（１９ａ）はブ
ザー、（１９ｂ）は警報表示ランプである。

作業機位置検出器（６ａ）は、作業機（耕耘作業機）の
対本機（トラクター）姿勢を検出しその検出信号はアナ
ログ電圧信号でありコントローラ（１０）内のアナログ
スイッチ（１６）を経由してＡ／Ｄコンバ−タ（１７）
にてデジタル信号に変換されマイコン（９）に取り込ま
れる。

油圧式昇降装置（５）は、本機と作業機とを連結すると
ともに本機に対し作業機を昇降操作するための作業機昇
降用リフトアーム（１）を回動させるための油圧シリン
ダ（２）を有する油圧機構を含み、第４図に示すごとく
、昇降用電磁弁（４）およびスローリターン・ストップ
バルブ（３）の他に、油圧ポンプ（２０）、チョーク弁
（２１）、リリーフ弁（２２）およびセフティバルブ（
２３）を含んでいる。

制御装！（１０）内のマイコン（９）は、ワンチップで
構成され、検出器（６）からの検出データをモニターし
設定器（７）の設定値と比較しマイコンのプログラムに
より、電磁弁駆動回路（１５）へ制御信号を出力するた
めの信号比較演算制御手段（１１）としての機能を有す
るものである。

本発明の実施にあたり、上述のマイコン（９）を第２図
に示すフローチャートでプログラムし、検出器（６）　
（５）の検出信号と設定器（７）の設定信号とを比較演
算する信号比較演算手段（１１）の他に、検出器（６）
の検出信号を時間処理（（、ｆ（ｔ＋Δｔ）−、ｆ（ｔ
））／Δｔ〕シて作業機の動作速度を検出するための動
作速度検出手段（１２）と、バルブ開度センサ（８）よ
り入力信号が示すスローリターン・ストップバルブ（３
）のバルブ開度が所定値以上であるときバルブ開信号を
発生させるバルブ開信号発生手段（１３）と、バルブ開
信号発生手段（１３）よりバルブ開信号が発生し動作速
度検出手段（１２）よりの検出速度信号が所定のしきい
値以上になったのち急激に速度低下を生じたことが判断
されるとき連続通電よりパルス通電への切替指示信号を
電磁弁駆動回路（１５）に送り込むための駆動回路制御
手段（１４）として機能を具備させるものである。

また、電磁弁駆動回路（１５）は、電磁弁（５）に対し
連続通電とパルス通電とを切替自在に給電するものであ
り、通常は連続通電状態とし駆動回路制御手段（１４）
よりのパルス通電への切替指示信号の発生時にパルス通
電状態とする。

スローリターン・ストップバルブ（３）の開状態のとき
〔バルブ開度センサ（８）が所定角度以上の開を検知し
たとき〕、昇降用電磁弁（４）に対して電磁弁駆動回路
（１５）より連続通電されて作業機は高速降下するとと
もに、作業機の降下状態は検出器（６）からの検出信号
によってマイコンでモニターされる。

作業機の降下にあたり、耕耘部（ロータリ耕耘爪）が接
地までは降下速度を憎加し接地（ａ）点で降下速度Ｎ１
は最高である。接地による負荷抵抗の増大により降下速
度は低下し速度の増加率は負に反転し、降下速度の減少
する。

マイコン（９）の動作速度検出手段（１２）における作
業機ポジションセンサ（６ａ）の検出信号の時間処理［
（、ｆ（ｔ÷Δｔ）−ｆ　（ｔ））　／Δｔ　＜Ｐｌに
より時下速度しきい値（Ｐ）以上となったのち急激な速
度低下が生じたとき、作業機が接地したものと判１°Ｒ
し、駆動回路制御手段（１４）より切替指示信号を発生
させ第４図の接地検出点（ｂ）を得る。

駆動回路制御手段（１４）よりの切替指示信号の入力で
電磁弁駆動回路（１５）をパルス通電状態に変更する。

その結果、作業機昇降速度はＮ２の下降速度となる。

スローリターン・ストップバルブ（３）の閏ぎみ状態〔
バルブ開度センサ（８）よりバルブ開信号が発生しない
とき〕では、接地以後も連続通電が続行され、所定の耕
深値に達し停止するまでの不用な減速はなされないよう
制御される。

なお、いずれの場合においても、コントローラ起動スイ
ッチ（図示省略）の操作により作業様の降下は開始し、
耕深センサ（４）による耕深値が、設定器（７）の設定
値と一致したときマイコンの信号比較演算手段（１１）
による演算による両者の一致判断により、電磁弁駆動回
路（１５）を停止させ、電磁弁（５）を閉じリフトシリ
ンダ（１５）の降下を停止、所定の耕深値に維持する。

Ｏ発明の効果 本発明は、スローリターン・ストップバルブを開として
降下速度を大として作業能率をはかったｉｊ７．合にお
いて、本機ダッシング防止、作業機の爪その他の部材の
損傷防止９食込み現象によるエンスト防止９炸業機の接
地ショックの軽減等の効果を奏するとともに、さらにス
ローリターン・ストップバルブを絞って降下速度を遅く
した場合には、パルス通電への切替を行うことなく、連
続通電を続行し作業能率の向上をはかる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した農用作業機の自動昇降制御装
置のクレーム対応ブローツク図、第２図は同じくフロー
チャートである。 第３図は農用作業機の自動昇降制御装置のブロック図。 第４図は油圧式昇降装置の油圧回路図である。 第５図及び第６図は、接地高さと作業機下降速度との関
係を示すグラフであり、第５図はスローリターン・スト
ップバルブが開状態の場合を示し、第６図は同じく全開
でない状態でやや開いている状態の場合を示す。 １・・・・・・作業機昇降用リアトアーム２・・・・・
・油圧シリンダ ３・・・・・・スローリターン・ストップバルブ４・・
・・・・昇降用電磁弁 ６・・・・・・検出器 ７・・・・・・設定器 ８・・・・・・バルブ開度センサ ９・・・・・・マイコン １０・・・・・・制御装置（コントローラ）１１・・・
・・・信号比較演算手段 １２・・・・・・動作速度検出手段 １３・・・・・・バルブ間信号発生手段１４・・・・・
・駆動回路制御手段 １５・・・・・・電磁弁駆動回路 出願人　　　セイレイ工業株式会社 代理人　　　弁理士　実相　文机　。 ：２．、ゴ、う

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　作業機昇降用リアトアーム（１）を駆動する油圧シリ
   ンダ（２）と、スローリターン・ストップバルブ（３）
   と、前記油圧シリンダ（２）を駆動するための昇降用電
   磁弁（４）と、前記昇降用電磁弁（４）の作動を検出器
   （６）および設定器（７）よりの入力信号にもとづいて
   制御するための制御装置（１０）とを含む農用作業機の
   自動昇降制御装置において、前記制御装置（１０）は、
   昇降用電磁弁（４）に対し連続通電とパルス通電とを切
   替自在に給電するための電磁弁駆動回路（１５）と、検
   出器（６）の検出信号を時間処理して作業機の動作速度
   を検出するための動作速度検出手段（１２）と、バルブ
   開度センサ（８）より入力信号が示すスローリターン・
   ストップバルブ（３）のバルブ開度が所定値以上である
   ときバルブ開信号を発生させるバルブ開信号発生手段（
   １３）のバルブ開信号が発生し、動作速度検出手段（１
   ２）よりの検出速度信号が所定のしきい値以上になつた
   のち急激に速度低下を生じたことが判断されるとき連続
   通電よりパルス通電への切替指示信号を電磁弁駆動回路
   （１５）に送り込むための駆動回路制御手段（１４）と
   を含むことを特徴とする農用作業車の自動昇降制御装置
   。