JPH1070912A - 動力車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、作業者の熟練度によって制御の内
容や感度を変え、作業性や操作性を向上させようとする
ものである。 【解決手段】複数の制御装置と、感度設定手段と、作業
者の熟練度選択手段を備える動力車両において、熟練度
選択手段を操作すると、その熟練度に応じて制御装置の
内容あるいは感度が自動的に切り換わる制御手段を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トラクタ−等の動力
車両の制御装置に関し、機体を操作する作業者の熟練度
によって制御の内容や感度を変え、作業性や操作性を向
上させようとするものである。

【０００２】

【従来技術】トラクタ−には、ロ−タリ耕耘装置の耕深
を設定された耕深値に保つ耕深制御装置や作業機の左右
傾斜姿勢を常時一定に保つ水平制御装置、機体の旋回に
連動させて作業機を上昇させ、略同時に前輪の周速を上
げると共に旋回内側の後輪を制動して機体を最小旋回半
径で旋回させる旋回制御装置、等の種々の制御装置が組
み込まれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、係る従来装
置にあっては、夫々の制御装置を作動させるか否かのモ
−ド入切スイッチを作業者がその都度操作して作業モ−
ドを選択しなければならない。すなわち、耕深制御を効
かせる場合には耕深制御ダイヤルを入りにし、水平制御
を効かせる場合には水平自動スイッチを入りにしなけれ
ばならない。

【０００４】又、通常、これらの制御装置には、夫々感
度設定ダイヤルが設けられているが、圃場の状態や作業
条件によってこれらの感度をいちいち設定しなければな
らない煩わしさがある。

【０００５】

【課題を解決するための技術手段】この発明は前記した
問題点に鑑みて提案するものであって、作業者が熟練度
に応じて熟練度設定ダイヤルを切り換え操作すれば、誰
でも簡単に複数の制御装置を最適な状態でコントロ−ル
できるようにすることを目的とする。このためこの発明
は次のような技術的手段を講じた。即ち、複数の制御装
置と、感度設定手段と、作業者の熟練度選択手段を備え
る動力車両において、前記熟練度選択手段を操作する
と、その熟練度に応じて制御装置の制御の内容あるいは
感度が自動的に切り換わる制御手段を設けたことを特徴
とする動力車両の制御装置の構成とする。

【０００６】

【実施例】以下、図面に基づきこの発明の実施例を説明
する。まず、構成から説明すると、１はトラクタ−で前
輪２と後輪３を備え、機体前部に搭載したエンジン５の
回転動力をミッションケ−ス６内の主変速装置６ａと副
変速装置６ｂを介して適宜減速し、これを前輪２と後輪
３とに伝えるように構成している。主変速装置６ａ及び
副変速装置６ｂは共にシンクロメッシュで構成され、主
変速装置６ａは４段、副変速装置６ｂは高低２段の変速
が行える。又、６ｃは機体の進行方向を変更する前後進
切替装置であり、前後進切替レバ−２３を前後方向に回
動操作して機体を前進させたり後進させたりする。

【０００７】ミッションケ−ス６下部には油圧クラッチ
の入切で切り換えが行なえる前輪増速装置５１が設けら
れている。等速四駆用ソレノイド５２が励磁されると、
前輪２と後輪３の周速が略同速となり、増速ソレノイド
５３が励磁されると前輪２の周速が後輪３の周速より２
倍程度に速くなるように構成している。等速四駆状態か
ら前輪増速状態への切り換わりはステアリングハンドル
４操作によってなされ、後述するようにステアリングハ
ンドル４を回してその回動基部に取り付けられている操
舵角センサ−３０が所定角度以上回動操作されたことを
検出すると、等速四駆状態から前輪増速状態に切り換わ
る。

【０００８】又、ミッションケ−ス６の上部には油圧シ
リンダケ−ス９が搭載され、その左右両側部には作業機
昇降用のリフトア−ム１０，１０が回動自由に枢着され
ている。油圧シリンダケ−ス９内の単動式油圧シリンダ
−１１に作動油が供給あるいは排出されると前記リフト
ア−ム１０，１０が上昇回動し、あるいは下降回動す
る。

【０００９】１２ａ上昇用比例ソレノイド弁、１２ｂは
下降用比例ソレノイド弁であって、これらの比例ソレノ
イド弁１２ａ、１２ｂが択一的に励磁されると、前記リ
フトア−ム１０、１０が昇降回動する。油圧操作レバ−
１６の回動基部にはポジション設定器８が設けられ、リ
フトア−ム１０の回動基部にはリフトア−ム角センサ−
２１が設けられている。ポジション設定器８による設定
値と、リフトア−ム角センサ−２１の検出値との差に応
じて前記ソレノイド弁１２ａ，１２ｂに通電される電流
値が変更され、流量制御がなされる。

【００１０】又、片側リフトア−ム１０とロワ−リンク
１３との間には油圧式リフトロッド１４が介装連結さ
れ、この油圧式リフトロッド１４に作動圧油が供給され
ると、機体後部に連結した作業機１５が左右に傾動す
る。１７は機体の左右方向の傾きを検知する傾斜センサ
−、１８は油圧式リフトロッド１４の伸縮量を検出する
ストロ−クセンサ−である。本機側に設けた傾斜設定器
１９の設定値と、傾斜センサ−１７、ストロ−クセンサ
１８の検出値とから作業機１５を所定の角度に保つため
の角度が算出され、後述するコントロ−ラ２０から油圧
式リフトロッド１４に対して伸縮指令が出力される。

【００１１】２４，２４は左右後輪３，３の後車軸上に
設置されたブレ−キ装置であって、左右一対のブレ−キ
ペダル２９を踏み込むか、あるいはブレ−キ用のアクチ
ュエ−タ２５，２５が作動するとブレ−キ装置２４，２
４が作動するように構成している。即ち、ブレ−キペダ
ルを踏むと、リンク、ロッド等の機械式連係機構を介し
てブレ−キ装置２４，２４が作動し、あるいはステアリ
ングハンドル４を回動操作するとこれに連動してブレ−
キ用油路切替弁２８のブレ−キソレノイド２８Ｌ，２８
Ｒが励磁され、ブレ−キ用アクチュエ−タ２５，２５を
前側に突出させてブレ−キア−ム２６を押圧し、ブレ−
キ装置２４，２４を作動させるように構成している。

【００１２】ブレ−キ装置２４を作動させるタイミング
はステアリングハンドル４の回動基部に設けた操舵角セ
ンサ−３０にて検出され、コントロ−ラ２０の指示で前
記油路切替弁２８が切り替えられる。なお、この実施例
では、前輪２が等速四駆状態から増速状態に切り換わる
タイミングと、ブレ−キ装置２４、２４が作動するタイ
ミングが略一致するように構成している。

【００１３】この実施例で説明する作業機はロ−タリ耕
耘装置であり、このロ−タリ耕耘装置１５は、耕耘部の
上方を覆う主カバ−３１と主カバ−３１の後部に枢着さ
れた後部カバ−３２とを有し、主カバ−３１の上部には
後部カバ−３２の揺動角度から耕深を検出する耕深セン
サ−３３が取り付けられている。そして、本機側に設置
されている耕深設定器３４にて設定された耕深を維持す
るように油圧昇降機構が制御される。

【００１４】次に図２に示すブロック図について説明す
る。ＣＰＵを有するコントロ−ラ２０の入力側には、ポ
ジション設定器８とリフトア−ム角センサ−２１、耕深
設定器３４と耕深センサ−３３、傾斜設定器１９と傾斜
センサ−１７とストロ−クセンサ−１８が接続されてい
る。その他、エンジン５のスロットル開度を設定するス
ロットル開度設定器３７、エンジン回転センサ−３８、
操舵角センサ−３０、作業機を昇降させる昇降スイッチ
４０が接続されている。４２は自動・手動の切換スイッ
チで、このスイッチを自動にすると、水平制御や耕深制
御等が自動モ−ドに切り換えられ、手動にすると自動制
御がカットされ、手動による耕深調節や左右傾斜調節が
行なえるようにしている。４４は耕深感度設定器、４５
は水平感度設定器で夫々、「鈍」、「標準」、「敏」に
切り換えできるようになっている。 ４６はダイヤル調
整式の熟練度設定器であって３段階に切り換えでき、初
心者は設定１を、標準的な作業ができる中級者は設定２
を、ベテランは設定３を選択するものとしている。

【００１５】コントロ−ラ２０の出力側には、上昇用比
例ソレノイド弁１２ａ、下降用比例ソレノイド弁１２
ｂ、水平制御の伸長用ソレノイド２２ａ、短縮用ソレノ
イド２２ｂ、左ブレ−キ用ソレノイド２８Ｌ，右ブレ−
キ用ソレノイド２８Ｒ、エンジン５の回転を制御する電
子ガバナ−用アクチュエ−タ４７、前輪増速装置５１の
等速四駆ソレノイド５２、増速ソレノイド５３が接続さ
れている。

【００１６】次に図３のフロ−チャ−トに基づき作用を
説明する。まず、自動・手動切換スイッチ４２を自動に
切り換え、熟練度設定ダイヤル４４を設定１に合わせ
る。この設定により、水平制御、耕深制御、旋回制御、
エンジン回転制御が実行される。水平制御は感度が
「鈍」に設定され、耕深制御も感度が「鈍」に自動設定
される。畦際で機体を旋回させるべくステアリングハン
ドル４を回動すると、旋回制御が働いて作業機は自動的
に上昇し、更にエンジン回転制御が働いてエンジン５の
回転は所定回転数だけ下降する。旋回後はエンジン５の
回転数は元の回転数に復帰する。この間、前輪２が増速
に切り換えられることはなく、旋回内側の後輪３ブレ−
キも制動させられることはない。

【００１７】従って、大回り気味ではあるが、初心者に
とっては安全に、枕地を荒さずに旋回をすることができ
る。熟練度設定ダイヤル４４を中級者に適した設定２に
セットすると、水平制御、耕深制御、旋回制御が実行さ
れる。このとき、水平制御の感度は「鈍」、「標準」の
２段階が選択でき、耕深制御も同様にその感度は「鈍」
と「標準」の２段が選択できるようにされている。畦際
等でステアリングハンドル４を回動操作すると、旋回制
御が働き、作業機が上昇すると共に、前輪２の周速が後
輪３よりも増速され前輪２は後輪３の倍の速度で回転し
ながら旋回させられる。旋回後は、作業機は下降し、前
輪２の回転数も元の等速四駆の状態に復帰させられる。

【００１８】熟練度設定ダイヤル４４をベテラン用の設
定３に合わすと、水平制御、耕深制御、旋回制御が実行
される。このとき、水平制御、耕深制御共に、感度は
「鈍」、「標準」、「敏」の３段階の切り換えが行なえ
る。旋回時には前輪２が増速状態で回転させられると共
に、旋回内側の後輪ブレ−キが作動し、このため、機体
は最小旋回半径で短時間のうちに旋回させられる。

【００１９】このように、熟練度設定ダイヤル４４の設
定によって、制御の内容や感度が自動的に設定変更され
るので、誰でも簡単に操作でき、初心者でも誤操作の恐
れなく機体を操縦することができて、作業性、操作性が
著しく向上する。なお、この実施例では、制御装置とし
て、水平制御、耕深制御、旋回制御、エンジン回転制御
を例に取ったが、これ以外のものでも良く、例えば、変
速制御、方向制御等を組み込んでも良い。

【００２０】次に図４乃至図７に基づいて第２実施例に
ついて説明する。ここで、説明する改良装置は機械式油
圧操作レバ−を有するトラクタ−に関するものである。
詳しくは機械式油圧操作レバ−６０を有し、この油圧操
作レバ−６０を回動操作すると、図示外の油圧バルブが
切り換えられて作業機が昇降回動する。さらに、変速レ
バ−を後進位置に切り換えると、図示外の電動モ−タに
より油圧バルブが切り換えられて作業機が上昇する。

【００２１】このような従来装置にあっては、ポジショ
ン制御ができず、しかも、上昇位置設定用のダイヤルが
ないので、機体が後退した途端に最大上昇位置まで作業
機が上昇してしまい、作業機によってはトラクタ−に搭
載されているキャビンの後部窓を破損してしまうという
不具合がある。この改良装置では、油圧操作レバ−６０
のレバ−ストッパ−６２と関連付けてそのような不具合
が生じないようにしたものである。

【００２２】図４に示すように、レバ−ストッパ−６２
を最大上昇位置よりも下方に下げて使用するときには、
このレバ−ストッパ−６２がレバ−ストッパ−スイッチ
６３から離れるため、機体後部の作業機を上昇させるた
めの所謂バックアップ回路（図示省略）は遮断され、ト
ラクタ−１を後退させても作業機が上昇することがな
い。作業者が意識的に作業機の上昇位置を低くしたいと
考えている場合には、バックアップ回路が働いて作業機
が最大上昇位置まで上がらぬ方が反って機体の損傷を防
止する意味からも良く、この実施例では、レバ−ストッ
パ−６２が最大上昇位置から前側（下げ方向側）に移動
しているときには前記バックアップ回路が作動しないよ
うに構成している。

【００２３】一方、レバ−ストッパ−６２を図６、図７
のように最大上昇位置まで移動させてこれを固定する
と、レバ−ストッパ−スイッチ６３がＯＮとなり、バッ
クアップ回路は動作可能な状態となる。このため、トラ
クタ−１を後退させると作業機は最大上昇位置まで上昇
することになる。このように、作業者が作業機を最大上
昇位置まで吊り上げても構わないと認識している場合で
あって、レバ−ストッパ−６２を最大上昇位置まで移動
させて固定しているときには、バックアップ回路は正常
に働き、従って、トラクタ−１が後退したときは、作業
機は最大上昇位置まで吊り上げられることになる。

【００２４】図８乃至図１２はこの実施例で説明したト
ラクタ−１のオイルパン６５の構成について述べたもの
である。ここで説明するオイルパン６５は、前輪２を支
架するフロントアクスル６６の後部を支える後部ピボッ
トの役目を果すものである。従来は、フロントアクスル
６６はアクスルブラケットで支持されるのが普通であ
る。アクスルブラケットには前部ピボットと後部ピボッ
トとが備えられ、後部ピボットはアクスルブラケットに
対して後付けされる。従って、このような従来の方法で
は、専用の後部ピボットが必要になって、部品点数が増
え、製造コスト、管理コストが高くなる欠点が生じる。

【００２５】そこで、この実施例では、オイルパン６５
自体に後部ピボットの機能を付加している。オイルパン
６５は、前輪駆動用のシャフト６７が挿通支架できるよ
うに正面から見ると逆Ｕ字状に形成されており、左右の
凹部６８は油溜り部とされる。そして、オイルパン６５
の前部には、円筒形をなす軸受部６９が前方突出状に設
けられ、フロントアクスル６６を支持する後部ピボット
部を形成する。この軸受部６９の内周部にフロントアク
スル６６の後部円筒部を内嵌し、フロントアクスル６６
を左右揺動自在に支持している。

【００２６】図１０に示すように、軸受部６９の下部内
周には左右の油溜り部を連結すべく通路７０が設けられ
ている。図１１、図１２はさらにオイルパン６５の一部
を改良したものである。図に示すようにオイルパン６５
の後部はエンジン５のリヤ−プレ−ト７１にボルト等の
締着手段により固定されている。オイルパン６５の後部
には、左右の油溜り部を連通する後側の通路７２が設け
られている。前側通路７０、後側通路７２により、オイ
ルパン６５の左右の油溜り部が連通状態に保たれ、油溜
り部に溜っている左右のオイルの循環が可能になる。

【００２７】

【発明の効果】この発明は前記の如く、複数の制御装置
と、感度設定手段と、作業者の熟練度選択手段を備える
動力車両において、前記熟練度選択手段を操作すると、
その熟練度に応じて制御装置の制御の内容あるいは感度
が自動的に切り換えられる制御手段を設けたものである
から、不慣れな者でも簡単に操作でき、制御の精度が向
上すると共に、操作性も頗る向上する特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタ−の側面図である。

【図２】制御ブロック図である。

【図３】フロ−チャ−トである。

【図４】油圧操作レバ−部の斜視図である。

【図５】図４の断面図である。

【図６】油圧操作レバ−部の斜視図である。

【図７】図６の断面図である。

【図８】フロントアクスル部の一部を破断して示すエン
ジン下部の側面図である。

【図９】オイルパンの斜視図である。

【図１０】要部の拡大断面図である。

【図１１】オイルパンの後部の側面断面図である。

【図１２】要部の正面断面図である。

【符号の説明】

１ トラクタ− ２ 前輪 ３ 後輪 ４ ステアリングハンドル ５ エンジン ６ ミッションケ−ス ８ ポジション設定器 １０ リフトア−ム １３ ロワ−リンク １４ リフトロッド １５ 作業機 １６ 油圧操作レバ− １７ 傾斜センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の制御装置と、感度設定手段と、作業
   者の熟練度選択手段を備える動力車両において、前記熟
   練度選択手段を操作すると、その熟練度に応じて制御装
   置の制御の内容あるいは感度が自動的に切り換わる制御
   手段を設けたことを特徴とする動力車両の制御装置。