| 【発明の名称】 |
農作業機のオートリフト制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】石田 智之
【氏名】谷 良孝
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| 【要約】 |
【課題】従来、トラクタが枕地で旋回を行うときに、この旋回操作を検出して自動的に作業機を非作業位置へ上昇させるオートリフト制御装置が知られている。しかしながら、このような制御装置を有するトラクタで、作業に不慣れなオペレータが操縦すると、直進作業中に、後方を確認したり僅かに進路変更を行おうとするときに、不必要に車体を大きく操向してしまい、この作業機が上昇され作業面を荒らしてしまうことがある。
【解決手段】予め設定される標準制御感度のもとにトラクタの旋回操作で対地作業機を自動的に上昇するオートリフト制御装置において、前後のオートリフト制御装置が作動する間の直進作業の行程間隔を測定しながら、この行程間隔内で作動しうるオートリフト制御装置の制御感度を、前記標準制御感度よりも鈍く設定することを特徴とする農作業機のオートリフト制御装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 予め設定される標準制御感度のもとに農作業機の旋回操作で対地作業機を自動的に上昇するオートリフト制御装置において、前後のオートリフト制御装置が作動する間の直進作業の行程間隔を測定しながら、この行程間隔内で作動しうるオートリフト制御装置の制御感度を、前記標準制御感度よりも鈍く設定することを特徴とする農作業機のオートリフト制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、圃場の枕地で折返しながら往復して作業を行うトラクタや田植機等の農作業機において、この旋回操作によって作業機を自動的に非作業位置へ上昇させるオートリフト制御装置の技術に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来、トラクタが枕地で旋回を行うときに、この旋回操作を検出して自動的に作業機を非作業位置へ上昇させるオートリフト制御装置が知られている。しかしながら、このような制御装置を有するトラクタで、作業に不慣れなオペレータが操縦すると、直進作業中に、後方を確認したり僅かに進路変更を行おうとするときに、不必要に車体を大きく操向してしまい、この作業機が上昇され作業面を荒らしてしまうことがある。この発明は、このような枕地旋回行程以外の作業行程においては、オートリフト制御装置の制御感度を鈍く設定し、極力作業機が上昇されないようにするものである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上のような課題に対し以下のような技術的手段を講じた。即ち、予め設定される標準制御感度のもとに農作業機の旋回操作で対地作業機を自動的に上昇するオートリフト制御装置において、前後のオートリフト制御装置が作動する間の直進作業の行程間隔を測定しながら、この行程間隔内で作動しうるオートリフト制御装置の制御感度を、前記標準制御感度よりも鈍く設定することを特徴とする農作業機のオートリフト制御装置。
【０００４】
【発明の効果】農作業機には対地作業機を連結し、この作業機を下降させた状態で作業を行う。最初の直進行程では、標準感度のもとに旋回操向が検出され、オートリフト制御装置が作動する。旋回操向が終ると作業機を下降して直進作業行程に戻る。このような所定回数のオートリフト制御装置の作動が行われると、各オートリフト間の作業行程の間隔が記憶される。そして、この作業行程間の更に狭い間（枕地旋回の手前）では、制御感度を前記標準感度よりも鈍い感度に設定される。
【０００５】このような直進作業行程では、僅かな進路変更が行われたとしても、この操向によるオートリフト制御装置の作動の制御感度は前記標準感度よりも鈍く制御されるため、旋回操向時におけるオートリフト作動のように敏感な制御は行われず安定した直進作業を行うことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、農作業機の一例として、トラクタについて説明する。トラクタ車体１は、前部のボンネット２下に搭載のエンジンＥによって伝動する前車輪３、及び後車輪４を有し、後部にはトップリンク５とロアリンク６とで連結する作業機７を連結して、作業機昇降手段であるリフトアーム８の油圧力による上下回動によってリフトロッド９を介して昇降すべく連動構成される。又、動力取出軸ＰＴＯによって作業機７を伝動構成する。対地作業機７としては、耕耘爪１０を横方向の耕耘軸１１の回りに回転して耕耘作業を行うロータリ耕耘装置を構成する。
【０００７】１２はステアリングハンドルで、前車輪３をパワーステアリング装置を経て操向連動する。１３は左右のフェンダー１４間の操縦席である。この操縦席１３の一側には、各種設定器などを格納するコントローラボックス１６や、各種操作機構が配置される。そして操縦席１３の下方には記憶装置や演算装置、タイマー時計等を有する制御部であるコントローラ１５が配置される前記オートリフト制御を行うコントローラ１５の入力側には、車体の旋回操作検出手段であるステアリング切角センサ１７、ポジションレバー２０の昇降操作角を入力させるポジションセンサ１８、及び、リフトアーム８の昇降角を検出されるリフトアーム角センサ１９等を有する。又、コントローラ１５の出力側には、該リフトアーム８昇降のための比例圧力制御弁のソレノイド２２や、左右の操向ブレーキ２３制動のための比例圧力制御弁のソレノイド２３，２４等を有する。
【０００８】前記オートリフト制御装置の制御感度について図３のグラフに基づいて説明する。コントローラ１５では、一定時間ごとにステアリング切角センサ１７からステアリング切角ｘの値を読み込み、この間の切れ角の変化、即ち回転速度を演算する。そして、この回転速度ｙと、左右ステアリングハンドル１２の切角ｘの位置に応じた作動領域と非作動領域とを設定して設け、逐次演算される結果が作動領域に当てはまれば、オートリフト制御が作動する構成となっている。そして、作業開始直後では、標準感度となる「標準」のラインに設定される。
【０００９】前述のように設定された状態で、数回の旋回操向でオートリフト制御を作動させて、この間の直進行程の時間を計測して平均演算させる。そして、この計測時間より更に一定時間短い時間を設定後（トラクタが枕地へ入る前と想定される時間）、これ以後のオートリフト作動より、前記「標準」感度のラインにもとづいて、これよりも鈍感な作動条件を設定する。図例では加定数Ｙ１を大きくしたＹ２に変更した「鈍」のラインｙ＝ａｘ＋Ｙ２として設定している。
【００１０】尚、直進行程の計測は、トラクタに対地式ドップラセンサを設け、これにより移動距離を測定する構成としても良いし、旋回行程が終了して作業機を下降する操作の間隔を計測する構成としても良い。また、旋回操作検出手段としては、前記ステアリング切角センサ１７に替えて、前輪３の切れ角を検出する構成としても良いし、前輪３を操向する部材の作動量を検出する構成としても良い。また、オートリフト制御装置の作動の条件としては、ステアリング１２の操向角度を所定角度以上になると、同制御装置を作動する構成として、直進行程では前記所定角度の値を鈍く、即ちより大きく設定する構成としても良い。
【００１１】以上のように構成したトラクタのオートリフト制御装置の作用について図１に基づいて説明する。圃場Ｗ内でのトラクタ車体１及びロータリ耕耘作業機７による耕耘作業において、作業開始時には、圃場Ｗの一側端でポジションレバー２０を下げて作業機７を耕耘作業位置へ下降（Ｄ１のポイント）させる。そして、トラクタを前進させて作業行程間隔Ａ１を走行しながら耕耘作業を行う。この終端部（Ｕ１のポイント）でステアリングハンドル１２を右回りに一定速度以上に操作すると、リフトアーム８が上昇されて作業機７が土壌面から上方に位置されて、右旋回走行Ｒ１が行われる。この右旋回が終って、直進行程である作業行程間隔Ａ２に入る前（Ｄ１のポイント）にて、作業機７を下降して耕耘作業を行う。
【００１２】同様にして、作業行程間隔Ａ２の終端Ｕ２では、ステアリングハンドル１２を左回りに一定速度に操作すると、リフトアーム８により作業機７が上昇されて、トラクタの左旋回Ｒ２が行われる。この左旋回Ｒ２が終ると、作業行程間隔Ａ３に入り、作業機７を下降させて（Ｄ２のポイント）耕耘作業を行わせる。このような作業行程間隔Ａ１〜Ａ３においては、この間隔の時間等を計測して平均し、直進行程間隔を演算させる。
【００１３】上記のような数回の作業行程間隔Ａ１〜Ａ３から続く作業行程間隔Ａを（（Ａ１＋Ａ２＋Ａ３）／３）−ａとし、この間隔Ａがオートリフト制御感度を「鈍」のラインとして設定される区間であり、定数ａは、オートリフト制御装置の作動感度を「標準」として設定するときの時間である。このようにして、各作業行程間隔Ａを決めながら、この作業行程間隔Ａにおいてステアリングハンドル１２の操向速度が大きいときでも、オートリフト感度が標準よりも鈍く設定されているため、オペレータが後方を確認するときや、条合わせのために進路変更するときに、誤って急速な操向操作があっても直ちに旋回されることはなく、安定した操向を行うことができる。又、この作業行程間隔Ａが過ぎて、オートリフト感度が標準の設定区間ａに入ると、オートリフト制御の感度は予め設定された「標準」となって、ステアリングハンドル１２の旋回操向切角で直ちに旋回Ｒが行われる。
【００１４】図５において、上例と異なる点は、圃場Ｗが方形なく、台形のように異形の形態である場合のオートリフト旋回を行う制御に関する。作業行程間隔の時間設定を、今回の行程で測定した時間と前回の行程で設定された時間の平均値として設定する。これによって異形圃場ではオートリフト制御の感度設定区間を最適に設定できる。
【００１５】図６において、上例と異なる点は、前記オートリフトの作業行程間隔Ａ測定終了の判定を、オートリフトによる作業機の上昇に加えて、ステアリングハンドル１２による切角センサ１７の検出角が一定の旋回角以上で、一定時間（旋回Ｒ作動時間−ａ）であれば、測定終了とする。これにより、作業途中でオートリフトが誤作動しても作業行程間隔Ａの時間に影響はない。
【００１６】図７において、上例と異なる点は、前記オートリフト制御可能なトラクタにおいて、走行車速が一定（例えば１５ｋｍ／ｈ）以上になると、これを車速センサ２５で検出し、操向ブレーキ２３のブレーキペタル２６を踏むと、ブレーキリンク部に取付けたブレーキペタルスイッチ２７がブレーキの踏込を検出し、操向ブレーキ２３のブレーキソレノイドバルブ２８を作動し、一定圧のブレーキ力を操縦者のブレーキ踏込圧力を補助して、車速が一定値以下になるまでこのブレーキ圧力を増加させる。車速が一定値以下になると操向ブレーキ２３のブレーキ出力はＯＦＦとなる。これによって、高速走行時のブレーキペタル２６の踏込力を軽減でき、安全な走行を行わせることができる。なお、この操向ブレーキ２３は、旋回操向時だけでなく、左右両側部の操向ブレーキ２３を同時に効かせて走行を停止させる停車ブレーキ形態とする場合にも利用できる。
【００１７】図８において、上例と異なる点は、前記高速走行時のブレーキ補助において、作業機７を取付けたときには、取付けていないときに比してブレーキ補助出力を大きくして、車体重量の大きい場合にはブレーキ力の効きをよくして旋回操向の操作性能を高める。前記ブレーキペタルスイッチ２７に代えて設けられるブレーキペタルセンサ２９は、ブレーキペタル２６の踏込角度を、このポテンショメータから入力できる構成とし、車速センサ２５はブレーキペタル２６を踏込んだときの車速を検出し、加速度センサ３０等を有する。この加速度センサ３０の検出値が、該車速センサ２５や、ブレーキペタルセンサ２９の検出値から演算される理論加速度値よりも大きい場合、つまり作業機７を取付けているときは、操向ブレーキ２３の補助出力を非取付時よりも大きくなるように出力させる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）７月１７日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３２５０６ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）２月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１９２４０８ |
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