JPS63317007A - 作業車の制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、走行車体に対して作業装置を昇降操作する昇
降用油圧アクチュエータの昇降用制御弁が設けられ、前
記走行車体の操向用油圧アクチュエータの操向用制御弁
が、前記昇降用制御弁の中立排油が供給されるように設
けられ、前記作業装置の対地高さを検出するセンサの検
出情報に基づいて、前記作業装置を目標高さに維持させ
るようにすべく、前記昇降用の制御弁を駆動する昇降制
御手段が設けられ、前記操向用の制御弁を作動指令に伴
って間欠駆動する操向制御手段が設けられた作業車の昇
降制御装置に関する。

〔従来の技術〕

かかる作業車の昇降制御装置においては、１つの圧油供
給源によって操向用アクチュエータと昇降用アクチュエ
ータとを駆動できる利点を備えるものであるが、反面、
昇降用アクチュエータを作動させている時には、操向用
アクチュエータを所望通り作動させることができないも
のとなる。

そして、操向作動が遅れると、車体が所望の走行路から
外れてしまう等の大きなトラブルを招く虞れがあり、こ
のため、従来より、操向用の制御手段が操向用の制御弁
を駆動する際には、昇降制御Ｊ■手段による昇降用制御
の駆動を停止させることが考えられていた。（例えば本
出願人が先に従業じた特願昭６２−８６１５号参照）〔
発明が解決しようとする問題点〕 昇降制御の遅れは、操向操作の遅れに較べれば、大きな
トラブルにはならないものであるが、作業装置を目標高
さに適切に維持させないと、作業精度が低下するものと
なるのであり、操向操作中においても昇降制御を行うこ
とが望まれる。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、そ
の目的は、操向操作を確実に行えるようにしながらも、
昇降制御を操向操作と併行して行えるようにせんとする
ものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による作業車の昇降制御装置の特徴構成は、前記
昇降制御手段は、前記昇降用制御弁を作動させる時に前
記操向用制御手段が前記操向用の制御弁の駆動状態にあ
る場合には、前記操向用制御弁の停止時間内において前
記昇降用制御弁を作動させるように構成されている点に
あり、その作用及び効果は次の通りである。

〔作　用〕

すなわち、操向用の制御弁が間欠駆動される点を有効利
用して、昇降用制御弁を作動させる時に操向用制御手段
が操向用の制御弁の駆動状態にある場合には、操向用制
御弁の停止時間内において昇降用制御弁を作動させるよ
うにして、結果的に、操向用制御弁へ圧油を供給しなが
らも、昇降用制御弁を間欠駆動するのである。

〔発明の効果］ 従って、操向操作を的確に行えるものでありながらも、
昇降制御を併行して行うこともできるのであり、もって
、操向操作と昇降制御とのいずれをも適切に行わせるこ
とかてぎるようになった。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、作業車の一例であるコンバイ
ンに適用した場合について説明する。

第６図に示すように、コンバインは、走行車体（１）と
、その前部に昇降自在に連結される作業装置としての刈
取部（２）とを備えており、前記刈取部（２）は、単動
型の昇降用油圧シリンダ（３）にて昇降されるようにな
っている。

前記刈取部（２）には、対地高さ検出センサとしての超
音波センサ（４）が付設されている。この超音波センサ
（４）は、第１図に示すように、設定周期で超音波を発
信する発信器（４ａ）と、地面からの反射超音波を受信
する受信器（４ｂ）と、インターフェース（４Ｃ）とを
、１つのユニット状に組付けた状態で備え、超音波発信
時点から超音波受信時点までの時間に基づいて対地高さ
を検出するように構成されている。

又、前記刈取部（２）の前端側部分には、殻稈列に対す
る車体横巾方向の位置を検出する左右一対の操向制御用
センサ（Ｓυ、　（Ｓｔ）が設けられている。それらセ
ンサ（Ｓｔ）、（ｓｔ）は、第１図に示すように、前後
揺動自在で且つ前方側に突出付勢されたセンサーバー（
５）と、そのセンサーパー（５）の揺動位置を検出する
ポテンショメータ（６）とからなる。

そして、左側の操向制御用センサ（Ｓｌ）が、殻稈列に
接近し過ぎであることを検出するに伴って、左側への操
向を要することが判別され、同様に、右側の操向制御用
センサ（Ｓ２）が、殻稈列に接近し過ぎであることを検
出するに伴って、右側への操向を要することが判別され
ることになる。

前記走行車体（１）は、第１図に示すように、左右一対
のクローラ走行装置（７ａ）　、　（７ｂ）を備えてい
る。そして、それらクローラ走行装置（７ａ）。

（７ｂ）の駆動用ミッションケース（８）内に、左右の
クローラ走行装置（７ａ）　、　（７ｂ）の駆動を各別
に断続する左右一対の操向クラッチ（８ａ）　、　（８
ｂ）が設けられると共に、それら操向クラッチ（８ａ）
　。

（８ｂ）を各別に大切操作する左右一対の操向用油圧シ
リンダ（９ａ）　、　（９ｂ）が設けられている。

前記昇降用の油圧シリンダ（３）は、摺動式のスプール
を備えた２位置切換式のメイン制御弁（ＩＯＡ）と、ポ
ペット弁子を備えた２位置切換式のサブ制御弁（１０Ｂ
）とによって、作動が制御されるようになっている。つ
まり、メイン制御弁（ＩＯＡ）が、ポンプからの圧油を
流路下手側に排出する状態と圧油を油圧シリンダ（３）
に供給する上昇状態とに切換られ、前記サブ制御弁（Ｉ
ＯＢ）は、下降操作時及び上昇操作時のいずれにおいて
も、間欠的に駆動されて、昇降速度を減速させるように
なっている。（第２図（イ）参照）前記一対の操向用油
圧シリンダ（９ａ）　、　（９ｂ）は、３位置切換式の
制御弁（１１）によって、作動が制御されるようになっ
ている。又、その制御弁（１１）は、前記メイン制御弁
（ＩＯＡ）の中立排油が供給されるようになっている。

前記昇降用の制御弁（１０＾）、（ＩＯＢ）の作動を制
御する、マイクロコンピュータ利用の昇降用制御装置（
ＩＬ）と、前記操向用の制御弁（１１）の作動を制御す
る、マイクロコンピュータ利用の操向用制御装置（Ｈ２
）が設けられている。

前記昇降用制御装置（Ｈｌ）には、前記超音波センサ（
４）、人為調節自在な目標高さ設定器（１２）、人為操
作する昇降スイッチ（１３）が接続されている。そして
、その昇降用制御装置０＋　＋　）を利用して、前記刈
取部（２）を目標高さく目標刈高さとも称される）に維
持させるように、超音波センサ（４）の検出情報に基づ
いて刈取部（２）を昇降させる昇降制御手段（１００）
やその他の各種制御手段が、構成されている。

前記操向用制御装置（Ｈ２）には、左右一対の操向制御
用センサ（Ｓ＋）、（ＳＺ）や、人為操作する操向スイ
ッチ（１４）が接続されている。そして、その操向用制
御装置（Ｈ２）を利用して、殻稈列に対して追従走行さ
せるべく、操向制御用センサ（Ｓ＋）、（ＳＺ）の検出
情報に基づいて操向操作する操向制御手段（１０１）が
構成されている。

但し、両制御装置（Ｉｌｌ）、（Ｈ２）は、基本的には
、脱穀クラッチが入り操作されたことを検出する脱穀ス
イッチ（ＳＷ、）が入りで、しかも、自動モートと手動
モードとを切り換える自動スイッチ（ＳＡ）　、　（Ｓ
Ｂ）が自動モードであり、さらには、刈取部（２）の殻
稈搬送路の穀稈の存否を検出する株元スイッチ（ＳＷＺ
）が入りである時に、昇降制御手段（１００）や操向制
御手段（１０１）を作動させることになる。又、昇降ス
イッチ（１３）の指令に基づいて、昇降制御１手段（１
００）よりも優先して刈取部（２）を昇降させることに
なり、同様に、操向スイッチ（１４）の指令に基づいて
、操向制御手段（１０１）よりも優先して操向操作させ
ることになる。

前記操向制御手段（１０１）は、基本的には、左又は右
方向への操向要が判別されると、左又は右の操向クラッ
チ（８ａ）　、　（８ｂ）を設定時間の間切り操作する
ことを所定間隔で繰返すように、制御弁（１１）を間欠
的に駆動することになる。

但し、操向スイッチ（１４）の指令による操作時には、
指令がある間だけ操向クラッチ（８ａ）　、　（８ｂ）
を連続的に切り操作すべく、制御弁（１１）を連続的に
駆動することになる。

前記昇降制御手段（１００）は、基本的には、第５図に
示すように、超音波センサ（４）による計測値が、目標
値（Ｈｏ）に許容値を加減算した目標範囲（Ｍｏ）、目
標範囲（Ｍｏ）よりも下側の上昇範囲（Ｍｕ）、目標範
囲（Ｍｏ）よりも上側の低速範囲（Ｍ。、）、その低速
範囲（Ｍｏ＋）よりも上側の中速範囲（Ｍｕ２）、及び
、その中速範囲（ＭＩＩ２）よりも上側の高速範囲（Ｍ
ｕ３）のうちのいずれかにあるかを判別し、その判別結
果に基づいて、昇降用油圧シリンダ（３）を間欠的に作
動させるものである。そして、そのために制御弁（１０
Ａ）　、　（ＩＯＢ）を作動させるための情報が、予め
記憶されている。この情報のうちのサブ制御弁（ＩＯＢ
）を作動させる情報は、上述の各範囲（Ｍｕ）　、　（
Ｍｏ）　、　（Ｍｏ＋）、（Ｍｎｚ）　、（Ｍｏｉ）の
夫々に対応して、サブ制御弁（ＩＯＢ）を作動させるた
めのＯＮ時間とサブ制御弁（ＩＯＢ）を停止させるＯＦ
Ｆ時間とを備えると共に、低速範囲（Ｍｏ＋）よりも中
速範囲（ｈｎｚ）の方がＯＮ時間を大に、且つ、中速範
囲（Ｍｏｚ）よりも高速範囲（Ｍｏ３）の方がＯＮ時間
を大に設定しである。

又、昇降制御手段（１００）は、前記昇降用の油圧シリ
ンダ（３）を上昇側に作動させる時に前記操向用の制御
弁（１１）が作動状態にある場合に、操向用の制御弁（
１１）が手動により設定時間（例えば５００ｍ５）以上
作動状態に操作されていると、第２図（０）に示すよう
に、メイン制御弁（ＩＯＡ）を圧油を昇降用油圧シリン
ダ（３）側に流動させる状態と圧油を操向用制御弁（１
１）側に流動させる状態とに繰返し切換えることになり
　（以下分流用上昇出力と称呼する）、又、操向用制御
弁（１１）が操向用制御手段（１０１）により設定時間
（例えば５００ｍ５）より短く操作されていると、第３
図に示すように、操向用制御弁（１１）の停止時間内に
おいて、メイン制御弁（ＩＯＡ）を圧油を昇降用油圧シ
リンダ側に流動させる状態に切換えることになる（以下
設定時間上昇出力と称呼する）。

尚、前記操向用制御弁（１１）に対する駆動信号がＯＲ
回路（１５）を介して、昇降用制御装置（１１）に入力
されており、その信号に基づいて、操向用制御弁（１１
）が作動状態にあるか否かが判別されるようになってい
る。

第４図のフローチャートに基づいて、制御作動について
説明を加える。

先ず、計測値が目標範囲（Ｍ。）内にあるか否かをチェ
ックし、ある場合には、両弁（ＩＯＡ）　、　（ＩＯＢ
）の通電を停止し、且つ、弁駆動の時間カウンタをクリ
アする出力停止の処理を実行し、引続き、操向用制御弁
（１１）の作動時間、つまり、操向出力の時間のカウン
ト値（Ｎ）を零にクリアする処理を実行する。

計測値が目標範囲（Ｍ。）内にない場合には、計測値が
目標値（ｌｌｏ）よりも大であるか否かをチェックし、
小である場合には、後述の如く上昇出力の処理を実行す
る。

上述のチェックで大であることが判別された場合には、
カウント値（Ｎ）を零にリセットしたのち、次に述べる
下降出力の処理を実行する。

すなわち、低速範囲（Ｍｉｌｌ）であるが否かをチェッ
クし、低速範囲（Ｍ。υである場合には低速の下降出力
の処理を実行し、低速範囲（Ｍｉｌｌ）でない場合には
中速範囲（ＭＤりであるか否かをチェックし、中速範囲
（Ｍｏｗ）である場合には中速の下降出力の処理を実行
し、中速範囲（Ｍａ１□）でない場合には高速の下降出
力の処理を実行する。

前記上昇出力の処理は、先ず操向出力中であるか否かを
チェックし、操向出力中であると、分流用上昇出力中で
あるか否かをチェ’）りする。

分流用上昇出力中である場合には、その出力を継続させ
ると共に、出力中で無い場合には、一旦上昇出力の全て
を停止する処理を実行する。

その後、カウント値（Ｎ）を加算する処理を実行し、カ
ウント値（Ｎ）が設定値（α）に達すると、分流用上昇
出力の処理を実行する。

前記操向出力のチェックで、出力中で無いことが判別さ
れた場合には、カウント値（Ｎ）をチェックし、零であ
る場合には、通常の上昇出力の処理をチェックする。

カウント値（Ｎ）が零で無い場合には、カウント値（Ｎ
）が設定値（α）よりも大であるか否かをチェックし、
大である場合には、分流用上昇出力を停止し、且つ、カ
ウント値（Ｎ）を零にリセットしたのち、通常の上昇出
力の処理を実行する。

カウント値（Ｎ）のチェックで、設定値（α）よりも小
さいことが判別された場合には、設定時間上昇出力の処
理を実行し、そして、その出力が終了するに伴って、カ
ウント値（Ｎ）を零にリセットする処理を実行する。

〔別実施例〕

上述実施例では、操向用制御弁（１１）が手動で設定時
間以上操作された場合には、メイン制御弁（ＩＯＡ）を
間欠駆動させて分流させるようにしたが、手動時の場合
にも操向用制御弁（１１）を間欠駆動させるようにして
、手動時の場合にも本発明を適用してもよい。

又、上述実施例では、昇降用油圧アクチュエータ（３）
として単動型の油圧シリンダを用いるため、上昇時にの
み本発明を適用したが、複動型のシリンダの場合には、
下降時にも本発明を適用してもよい。

本発明は、コンバインに適用する他、作業装置としての
草刈装置を昇降自在に備えた１−ラクタに適用する等、
各種の農作業膜に適用できるものである。

対地高さ検出センサとしては、昇降自在な接地体の昇降
位置をポテンショメータで検出させるようにしたもの等
、超音波センサ（４）の他、各種のものが使用できる。

その他、本発明を実施するにおいて必要となる各部の具
体構成も、各種変更できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の昇降制御装置の実施例を示
し、第１図は制御構成を示す概略図、第２図（イ）、（
０）及び第３図は出カバターンのタイムチャート、第４
図は制御作動のフローチャート、第５図は目標値と判別
基準との関係を示す図、第６図はコンバイン前部の側面
図である。 （１）・・・・・・走行車体、（２）・・・・・・作業
装置、（３）・・・・・・昇降用の油圧アクチュエータ
、（４）・・・・・・センサ、（９ａ）　、　（９ｂ）
・・・・・・操向用油圧アクチュエータ、（ＩＯＡ）　
、　（ＩＯＢ）・・・・・・昇降用制御弁、（１１）・
・・・・・操向用制御弁、（１００）・・・・・・昇降
制御手段、（１０１）・・・・・・操向制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　走行車体（１）に対して作業装置（２）を昇降操作す
   る昇降用油圧アクチュエータ（３）の昇降用制御弁（１
   ０Ａ），（１０Ｂ）が設けられ、前記走行車体（１）の
   操向用油圧アクチュエータ（９ａ），（９ｂ）の操向用
   制御弁（１１）が、前記昇降用制御弁（１０Ａ），（１
   ０Ｂ）の中立排油が供給されるように設けられ、前記作
   業装置（２）の対地高さを検出するセンサ（４）の検出
   情報に基づいて、前記作業装置（２）を目標高さに維持
   させるようにすべく、前記昇降用の制御弁（１０Ａ），
   （１０Ｂ）を駆動する昇降制御手段（１００）が設けら
   れ、前記操向用の制御弁（１１）を作動指令に伴って間
   欠駆動する操向制御手段（１１）が設けられた作業車の
   昇降制御装置であって、前記昇降制御手段（１００）は
   、前記昇降用制御弁（１０Ａ），（１０Ｂ）を作動させ
   る時に前記操向用制御手段（１０１）が前記操向用の制
   御弁（１１）の駆動状態にある場合には、前記操向用制
   御弁（１１）の停止時間内において前記昇降用制御弁（
   １０Ａ），（１０Ｂ）を作動させるように構成されてい
   る作業車の昇降制御装置。