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作業車の昇降制御装置 - 株式会社クボタ
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発明の名称 作業車の昇降制御装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−37866
公開日 平成8年(1996)2月13日
出願番号 特願平6−177776
出願日 平成6年(1994)7月29日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 中 珠喜
要約 目的
対地高さ検出手段が植立茎稈に突入するようなことがあっても、刈取作業高さを適正なものに維持することが可能となる作業車の昇降制御装置を提供する。

構成
対地高さ検出手段S1の検出情報に基づいて、刈取部2の対地高さが目標高さになるように、昇降用油圧シリンダCYを制御する制御装置12が備えられ、対地高さ検出手段S1の検出情報に基づいて、その対地高さ検出手段S1が、植立茎稈に突入している株割り状態であることを判別する株割り状態判別手段100が備えられ、制御装置12は、株割り状態であることが判別されるに伴って、通常昇降制御モードから株割り状態制御モードに、制御モードを切り換えるように構成されている。
特許請求の範囲
【請求項1】 植立茎稈を刈り取る刈取部(2)を昇降操作するアクチュエータ(CY)と、前記刈取部(2)の対地高さを検出する対地高さ検出手段(S1)と、前記対地高さ検出手段(S1)の検出情報に基づいて、前記刈取部(2)の対地高さが目標高さになるように、前記アクチュエータ(CY)を制御する昇降制御手段(12)とが備えられた作業車の昇降制御装置であって、前記対地高さ検出手段(S1)の検出情報に基づいて、その対地高さ検出手段(S1)が、植立茎稈に突入している株割り状態であることを判別する株割り状態判別手段(100)が備えられ、前記昇降制御手段(12)は、前記株割り状態判別手段(100)が前記株割り状態であることを判別するに伴って、通常昇降制御モードから株割り状態制御モードに、制御モードを切り換えるように構成されている作業車の昇降制御装置。
【請求項2】 前記対地高さ検出手段(S1)は、設定単位時間あるいは設定単位走行距離毎に、検出作動を実行するように構成され、前記株割り状態判別手段(100)は、設定時間内において、あるいは、設定距離走行する間において、前記対地高さ検出手段(S1)により検出された全ての検出データに対する異常データの割合が設定量を越えると、前記株割り状態であることを判別するように構成されている請求項1記載の作業車の昇降制御装置。
【請求項3】 前記対地高さ検出手段(S1)は、設定単位時間あるいは設定単位走行距離毎に、検出作動を実行するように構成され、前記株割り状態判別手段(100)は、設定時間内における、あるいは、設定距離走行する間における、前記対地高さ検出手段(S1)により検出された複数の検出値の平均値を求め、かつ、この平均値に対する前記各検出値の離散値を求め、この離散値に基づいて、前記株割り状態であることを判別するように構成されている請求項1記載の作業車の昇降制御装置。
【請求項4】 前記昇降制御手段(12)は、前記株割り状態判別手段(100)が前記株割り状態であることを判別するに伴って、前記刈取部(2)の上昇側の制御出力を高速側から低速側に切り換えた前記株割り状態制御モードにて、前記アクチュエータ(CY)を制御するように構成されている請求項1、2又は3記載の作業車の昇降制御装置。
【請求項5】 前記昇降制御手段(12)は、前記通常昇降制御モードにおいて、前記対地高さ検出手段(S1)の検出値と、前記刈取部(2)の対地高さの目標値との偏差が大きいほど、大きい速度にて、前記アクチュエータ(CY)が昇降作動を実行すべく制御するように構成され、前記株割り状態判別手段(100)が前記株割り状態であることを判別すると、前記アクチュエータ(CY)への上昇側の最大制御出力を低速側に切り換えた前記株割り状態制御モードにて、前記アクチュエータ(CY)を制御するように構成されている請求項1、2、3又は4記載の作業車の昇降制御装置。
【請求項6】 前記昇降制御手段(12)は、前記株割り状態判別手段(100)が前記株割り状態であることを判別するに伴って、前記アクチュエータ(CY)の上昇作動用出力を停止させるように構成されている請求項1、2又は3記載の作業車の昇降制御装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、コンバイン等の作業車の昇降制御装置に関し、詳しくは、植立茎稈を刈り取る刈取部を昇降操作するアクチュエータと、前記刈取部の対地高さを検出する対地高さ検出手段と、前記対地高さ検出手段の検出情報に基づいて、前記刈取部の対地高さが目標高さになるように、前記アクチュエータを制御する昇降制御手段とが備えられた作業車の昇降制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記作業車の昇降制御装置において、従来では、前記昇降制御手段による昇降制御が実行されている間は、前記対地高さ検出手段により検出された刈取部の対地高さが目標高さになるように、前記アクチュエータを制御する構成となっており、前記対地高さ検出手段は、植立茎稈の各植立条の間に位置するように設置される構成となっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】作業車が植立茎稈の各条間において条列に沿って走行している間においては、適正な昇降制御が実行されるけれども、この種の作業車にあっては、例えば、作業車の走行装置が地面との間でスリップしたり、操縦者の操作誤り等に起因して、走行方向が所定方向からずれるおそれがあるが、このような場合において、前記対地高さ検出手段が、植立茎稈内に突入して、地面との間での離間距離でなく、屈曲した茎稈との間での離間距離を検出してしまうことがある。
【0004】その結果、上記従来構成においては、上述したような茎稈との間での離間距離を検出することで、検出対地高さが相対的に低い値になってしまい、昇降制御手段は、地面との離間距離がほぼ目標高さに維持されている場合であっても、刈取部を相対的に上昇操作させることになる。そうすると、刈取作業高さが目標高さよりも高いものになるという不利があり、この点で改善の余地があった。
【0005】本発明は、このような点に着目してなされたものであり、その目的は、対地高さ検出手段が植立茎稈に突入するようなことがあっても、刈取作業高さを適正なものに維持することが可能となる作業車の昇降制御装置を提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1発明の特徴構成は、植立茎稈を刈り取る刈取部を昇降操作するアクチュエータと、前記刈取部の対地高さを検出する対地高さ検出手段と、前記対地高さ検出手段の検出情報に基づいて、前記刈取部の対地高さが目標高さになるように、前記アクチュエータを制御する昇降制御手段とが備えられた作業車の昇降制御装置において、前記対地高さ検出手段の検出情報に基づいて、その対地高さ検出手段が、植立茎稈に突入している株割り状態であることを判別する株割り状態判別手段が備えられ、前記昇降制御手段は、前記株割り状態判別手段が前記株割り状態であることを判別するに伴って、通常昇降制御モードから、株割り状態制御モードに制御モードを切り換えるように構成されている点にある。
【0007】第2発明の特徴構成は、第1発明の実施に好適な構成を特定するものであって、前記対地高さ検出手段は、設定単位時間あるいは設定単位走行距離毎に、検出作動を実行するように構成され、前記株割り状態判別手段は、設定時間内において、あるいは、設定距離走行する間において、前記対地高さ検出手段により検出された全ての検出データに対する異常データの割合が設定量を越えると、前記株割り状態であることを判別するように構成されている点にある。
【0008】第3発明の特徴構成は、第1発明の実施に好適な構成を特定するものであって、前記対地高さ検出手段は、設定単位時間あるいは設定単位走行距離毎に、検出作動を実行するように構成され、前記株割り状態判別手段は、設定時間内における、あるいは、設定距離走行する間における、前記対地高さ検出手段により検出された複数の検出値の平均値を求め、かつ、この平均値に対する前記各検出値の離散値を求め、この離散値に基づいて、前記株割り状態であることを判別するように構成されている点にある。
【0009】第4発明の特徴構成は、第1、第2又は第3発明の実施に好適な構成を特定するものであって、前記昇降制御手段は、前記株割り状態判別手段が前記株割り状態であることを判別するに伴って、前記刈取部の上昇側の制御出力を高速側から低速側に切り換えた前記株割り状態制御モードにて、前記アクチュエータを制御するように構成されている点にある。
【0010】第5発明の特徴構成は、第1、第2、第3又は第4発明の実施に好適な構成を特定するものであって、前記昇降制御手段は、前記通常昇降制御モードにおいて、前記対地高さ検出手段の検出値と、前記刈取部の対地高さの目標値との偏差が大きいほど、大きい速度にて、前記アクチュエータが昇降作動を実行すべく制御するように構成され、前記株割り状態判別手段が前記株割り状態であることを判別すると、前記アクチュエータへの上昇側の最大制御出力を低速側に切り換えた前記株割り状態制御モードにて、前記アクチュエータを制御するように構成されている点にある。
【0011】第6発明の特徴構成は、第1、第2又は第3発明の実施に好適な構成を特定するものであって、前記昇降制御手段は、前記株割り状態判別手段が前記株割り状態であることを判別するに伴って、前記アクチュエータの上昇作動用出力を停止させるように構成されている点にある。
【0012】
【作用】第1発明の特徴構成によれば、対地高さ検出手段の検出情報に基づいて、その対地高さ検出手段が植立茎稈に突入している株割り状態であるか否かが判別され、株割り状態であると判別されると、通常昇降制御モードから、株割り状態制御モードに制御モードを切り換えられた状態で、昇降制御が実行される。株割り状態制御モードにおいては、例えば、アクチュエータによる上昇操作を停止させたり、あるいは、上昇速度を設定速度よりも低速にさせる、又は、対地高さ検出手段による検出値の平均値から刈取部の検出対地高さを求める場合に、平均されるデータ数を多くしたりする等によって、アクチュエータの敏感な上昇作動を抑制する等、株割り状態に対応して、適正な昇降状態に維持させることができる。
【0013】第2発明の特徴構成によれば、第1発明の特徴構成による作用に加えて次の作用がある。対地高さ検出手段により、設定単位時間あるいは設定単位走行距離毎に、刈取部の対地高さが検出される。そして、設定時間内において、あるいは、設定距離走行する間において、対地高さ検出手段により検出された全ての検出データに対する異常データの割合が設定量を越えると、株割り状態であると判別するのである。
【0014】つまり、株割り状態となっていない正常な刈取作業中においては、対地高さ検出手段は地面との離間距離が適切に検出されており、株割り状態になると、それまでの検出高さとは大きく異なる検出値が検出されることになるから、過去の検出データとの比較にて異常か否かが判別できるのである。又、対地高さ検出手段の検出特性により、検出対象距離が検出可能な最小距離よりも更に小さい値であるときは、異常値が検出されるものであれば、このような検出値自体によっても異常か否が判別できることになる。
【0015】第3発明の特徴構成によれば、第1発明の特徴構成による作用に加えて次の作用がある。対地高さ検出手段により、設定単位時間あるいは設定単位走行距離毎に、刈取部の対地高さが検出される。そして、設定時間内における、あるいは、設定距離走行する間における、対地高さ検出手段により検出された複数の検出値の平均値を求め、かつ、この平均値に対する各検出値の離散値を求め、この離散値に基づいて、株割り状態であることを判別するのである。
【0016】つまり、株割り状態が発生している場合、対地高さ検出手段は、その下方側で折れ曲がっている茎稈との距離を検出することになるが、茎稈は細い茎体の集合であるから、平均値データから局部的に大きく異なる値が検出されることがある。従って、平均値に対する各検出値の離散値を求めることで、このように株割りによって異常値が検出されていることが判別できることになる。
【0017】第4発明の特徴構成によれば、第1、第2又は第3発明の特徴構成による作用に加えて次の作用がある。株割り状態であることが判別されると、刈取部の上昇側の制御出力を高速側から低速側に切り換えた状態で、アクチュエータを制御するのである。その結果、株割り状態の発生に起因して、対地高さ検出手段による刈取部の検出対地高さが相対的に低い値になっている、と判断された場合であっても、刈取部の上昇操作が低速で実行されることになり、例えば、株割り状態が解消されるまでの間に高速でアクチュエータが作動して、刈取部の対地高さが目標高さから大きく外れるといった不利を回避できる。
【0018】第5発明の特徴構成によれば、第1、第2、第3又は第4発明の特徴構成による作用に加えて次の作用がある。通常昇降制御モードにおいて、対地高さ検出手段の検出値と、刈取部の対地高さの目標値との偏差が大きいほど、大きい速度にて、アクチュエータが昇降作動を実行すべく制御するように構成されているので、例えば、地面が大きく隆起しているような場合には、高速で昇降作動が実行され、刈取部の地面への突入が回避でき、小さな凹凸に対しては低速で昇降することで、高速で頻繁な昇降作動が実行されるのを回避できる。
【0019】そして、株割り状態であることが判別されると、アクチュエータへの上昇側の最大制御出力を低速側に切り換えた株割り状態制御モードにて、アクチュエータを制御するように構成されているので、例えば、株割り状態が解消されるまでの間に高速でアクチュエータが作動して、刈取部の対地高さが目標高さから大きく外れるといった不利を回避できる。
【0020】第6発明の特徴構成によれば、第1、第2又は第3発明の特徴構成による作用に加えて次の作用がある。株割り状態であることが判別されると、アクチュエータの上昇作動用出力が停止されるので、刈取部の対地高さは、対地高さ検出手段が植立茎稈に突入する(株割り状態になる)以前における対地高さにそのまま維持されることになる。
【0021】従って、刈取部の不要な上昇作動によって対地高さが目標高さから大きく外れるといった不利を回避できる。
【0022】
【発明の効果】第1発明の特徴構成によれば、株割り状態が判別された場合においては、昇降制御における制御モードを切り換えることによって、株割り状態に対応した適正な昇降状態に維持できて、刈取部の対地高さが目標高さから大きく外れる不利を回避させることが可能となる。
【0023】第2発明の特徴構成によれば、第1発明の特徴構成による効果に加えて次の効果がある。対地高さ検出手段の検出情報を有効利用して、その検出情報に基づいて、株割り状態であることを判別するので、株割り状態検出用の専用のセンサ類を設ける必要がなく、構造の複雑化を招くことなく、株割り状態を検出することが可能となる。
【0024】第3発明の特徴構成によれば、第1又は第2発明の特徴構成による効果に加えて次の効果がある。対地高さ検出手段の検出情報の合理的な処理によって、細い茎の集合である茎稈が対地高さ検出手段の下方側に存在している株割り状態であることが的確に判断することが可能となる。
【0025】第4発明の特徴構成によれば、第1、第2又は第3発明の特徴構成による効果に加えて次の効果がある。刈取部の対地高さが目標高さから大きく外れるといった不利を回避できて、極力、刈取部を目標高さに維持することが可能となる。
【0026】第5発明の特徴構成によれば、第1、第2、第3又は第4発明の特徴構成による効果に加えて次の効果がある。通常昇降制御モードにおいては、刈取部の地面への突入を回避しながら、滑らかな昇降制御を実行することが可能でありながら、株割り状態においては、極力、刈取部を目標高さに維持することが可能となる。
【0027】第6発明の特徴構成によれば、第1、第2又は第3発明の特徴構成による効果に加えて次の効果がある。株割り状態が発生して場合に、刈取部の不要な上昇作動を抑制して、対地高さが目標高さに維持させることが可能となる。
【0028】
【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図7に作業車の一例としてのコンバインの前部が示されている。このコンバインは、左右一対のクローラ走行装置1,1を備えて走行可能に構成され、機体前部に、植立穀稈(植立茎稈の一例)を刈取る作業装置としての刈取前処理部2が昇降自在に備えられ、後方側に、刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置3、脱穀された穀粒を貯留するグレンタンク4、搭乗運転部5等が備えられて構成される。
【0029】刈取前処理部2は、刈取対象条の植立穀稈を振り分け分草する分草具6、植立穀稈を立姿勢に引起す引起し装置7、引起された穀稈の株元側を切断するバリカン型刈取装置8、刈取られた穀稈を徐々に横倒れ姿勢に姿勢変更させながら、後方に搬送する縦搬送装置9等で構成され、機体に対して横軸芯周りで昇降揺動自在に枢支されている。そして、アクチュエータとしての油圧シリンダCYの伸縮操作により駆動昇降されるように構成されている。
【0030】前記縦搬送装置9の搬送入口部には、刈取穀稈が存在するか否かを検出することで、刈取前処理部2が刈取作業状態であるか否かを判別するための作業状態判別手段である株元センサS0が備えられている。又、分草具6の後方側箇所に、対地高さを検出するための対地高さ検出手段としての超音波センサS1が備えられている。この超音波センサS1は、下方側に向けて超音波を発信する発信器10と、地面にて反射された超音波を受信する受信器11とで構成され、発信してから受信するまでの時間を計測することで、対地高さを検出するように非接触式に構成されている。説明を加えると、超音波の受信の判別には、受信強度が設定強度よりも大であることを条件として、「受信である」と判別するようになっており、そして、受信器11が発信器10からの直接波を受信することによる誤検出を回避する等の目的のために、前記設定強度は、発信後の時間経過に伴って漸減するように構成されている。従って、本超音波センサS1においては、超音波の反射物が遠方にあるときや、極端に近くにある場合には、受信と判別されず、検出データとしては最大値に近い大きい値となる。
【0031】図1に示すように、前記油圧シリンダCYは単動型シリンダで構成され、油圧シリンダCYに対する作動油の供給状態を、圧油供給による上昇位置(ON状態)、中立停止位置(OFF状態)、その他への油圧装置への供給位置の夫々に切り換える3位置切り換え式の電磁式上昇制御弁V1が備えられ、この上昇制御弁V1を、昇降制御手段としての制御装置12により切り換え制御するように構成されている。
【0032】又、油圧シリンダCYに対する圧油供給路L1の途中から並列状態で分岐される一対のドレン油路L2,L3に、互いに絞り径の異なるオリフィス13,14が備えられると共に、各ドレン油路L2,L3の夫々に2位置切り換え式の開閉型下降制御弁V2,V3が備えられている。
【0033】搭乗運転部5には、刈取作業中における刈取前処理部2の設定高さを設定する刈高さ設定器15と、手動操作に基づいて、刈取前処理部2を昇降操作させるための昇降レバー16が備えられ、この昇降レバー16を中立位置から上昇位置に操作すると上昇スイッチSW1がONし、下降位置に操作すると下降スイッチSW2がONするように構成され、各スイッチSW1,SW2の検出状態は制御装置12に入力される。又、株元スイッチS0の検出状態も制御装置12に入力されるようになっている。尚、例示はしないが、刈取前処理部2の機体に対する高さを検出する対機体高さ検出手段が設けられている。又、クローラ走行装置1への走行駆動系に、走行出力軸の回転数を検出する回転数センサS2が備えられ、制御装置12はこの回転数情報に基づいて、現在の走行車速及び走行距離を演算にて求めるように構成されている。従って、回転数センサS2が車体の車速検出手段を構成することになる。
【0034】前記制御装置12は、前述の対機体高さ検出手段の情報に基づいて、刈取前処理部2の対機体高さが設定高さよりも下方側にあることを条件として、自動入切スイッチSW3のON操作に伴って、刈取前処理部2の対地高さが設定値になるように油圧シリンダCYを作動制御する自動昇降制御を実行するように構成されている。そして、刈取作業の開始時や終了時等において、刈取前処理部2を昇降レバー16の指令に基づいて昇降させるべく自動昇降制御が実行されているときにも、昇降レバー16の指令があれば、昇降レバー16の指令に基づく手動昇降操作が、自動昇降制御に優先して実行するように構成されている。因みに、昇降レバー16による昇降操作は、後述の「高速上昇」や「高速下降」で実行される。
【0035】そして、制御装置12は、株元センサS0が、OFF状態(非作業状態)にある間、及び、OFF状態からON状態(作業状態)に切り換わったことを検出した時点から、設定時間(4秒間)が経過する間は、超音波センサS1の検出情報に基づく昇降制御作動の制御感度を敏感に変更設定し、株元センサS0がOFF状態からON状態に切り換わったことを検出した時点から、設定時間(4秒間)が経過した後においては、昇降制御作動の制御感度を鈍感に変更設定するように構成されている。
【0036】又、超音波センサS1の検出情報に基づいて、超音波センサS1が植立穀稈に突入している株割り状態であることを判別する株割り状態判別手段100が制御プログラム形式で備えられ、株割り状態判別手段100が、株割り状態であることを判別するに伴って、通常昇降制御モードから、株割り制御モードに切り換えた状態で油圧シリンダCYを制御するように構成されている。
【0037】以下、図2、図3の制御フローチャートに基づいて、制御装置12の制御動作について詳述する。自動入切スイッチSW3がONされ、自動昇降制御が作動していれば、株元センサS0がOFF状態である場合、ON状態であってもOFF状態からON状態に切り換わった後、4秒間経過していない場合、車速が0.2メートル/秒以下である場合においては(ステップ1〜4)、昇降制御作動の制御感度を敏感に変更設定するようになっている。
【0038】つまり、制御装置12は、超音波センサS1において20msec毎に超音波を発信し、超音波センサS1が反射波を受信していれば、つまり、計測作動が終了していれば、その発信から受信までの時間を、対地高さデータに換算する(ステップ5,6)。検出対地高さデータが1500mm以上の値であれば、異常値であると判断して、エラー処理を実行し、1500mm以下であれば、メモリにデータを記憶させる(ステップ7〜9)。このとき、異常であれば、カウンタをカウントアップする。
【0039】このように検出対地高さデータが1500mm以上の値であれば、異常値であると判断するのは、超音波センサS1は、測定距離(地面との離間距離)が設定値以下になれば、その特性上、測定が不能になり、適切に反射波が受信できず、却って検出距離が上限値に近い大きい値になるが、刈取作業中にこのような大きな値になることは無いので、異常値として処理するのである。
【0040】そして、過去5つのデータが記憶される毎に、それらの平均値を求め、その平均値を検出対地高さデータとし、油圧シリンダCYに対する出力処理を実行する(ステップ10,11)。尚、この平均値演算処理において、データ数が5個に達していない場合はリターンする。このように、約100msec毎に5つの検出値の平均値が演算され、この平均値に基づいて、敏感に昇降制御が実行されることになる。
【0041】そして、株元センサS0がOFF状態からON状態に切り換わり、4秒間経過した後であって、車速が0.2メートル/秒以上である場合においては(ステップ1〜4)、昇降制御作動の制御感度を鈍感に変更設定するようになっている。つまり、超音波センサS1において20msec毎に超音波を発信し、超音波センサS1が反射波を受信していれば、その発信から受信までの時間を、対地高さデータに換算する(ステップ12,13)。検出対地高さデータが1500mm以上の値であれば、異常値であると判断して、エラー処理を実行し、1500mm以下であれば、メモリにデータを記憶させる(ステップ14〜16)。このとき異常であればカウンタをカウントアップする。
【0042】検出対地高さデータが1500mm以上の値であれば、異常値であると判断するのは、超音波センサS1の検出対象距離が検出可能な最小値よりも小さい値になれば、検出が不能となり、結果的に、検出対地高さが非常に大きな値になるので、このような場合には、異常データとして処理するのである。
【0043】その後、走行距離が5cmになる毎に、5cm走行間のデータの第1平均値を求める(ステップ17,18)。尚、データ数nが最大メモリバッファ数n0 となれば、オーバーフローを回避するため、リターンする(ステップ19)。
【0044】そして、30cm走行する毎に、5cm走行毎に得られたデータの中で、最大値と最小値とを除いた残りのデータの平均値(第2平均値)を求め(ステップ20)、この第2平均値H2 が前回の第2平均値データH1 より100mm以上大きい場合は、異常データであるとして、異常処理を行う(ステップ21,22)。第2平均値H2 が前回の第2平均値データH1 との差が100mmより大きくない場合は、第2平均値H2 を検出対地高さデータとして、出力処理を実行する(ステップ23,24)。
【0045】次に出力処理について説明する。図4に示すように、上述したようにして求められた対地高さデータと、刈高さ設定器15により設定された目標高さとの偏差と求め(ステップ25)、その偏差が不感帯内になければ、偏差の大きさに基づいて、偏差が大きいほど作動速度が大になるように、油圧シリンダCYの作動条件を決定する(ステップ26,27)。
【0046】つまり、図5、図6に示すように、偏差の大きさに基づいて、前記下降制御弁V2,V3の切り換え条件により、下降側速度及び上昇側速度が夫々3段階に切り換えられるようになっている。尚、V2は絞り径大(流量小)の下降制御弁であり、V3は絞り径小(流量大)の下降制御弁であり、図5中(duty)は、下降制御弁の間欠的なON/OFF作動を示し、具体的には、「低速下降」では、下降制御弁V3が15msecON、40msecOFFを交互に繰り返すように設定され、「中速上昇」では、下降制御弁V2が35msecON、20msecOFFを交互に繰り返すように設定されている。
【0047】そして、作動条件が「高速上昇」であれば、前記ステップ8,15においてカウントされた異常値データが、車体が1m走行する間において、50パーセント以上の割合であれば、超音波センサS1が植立穀稈内に突入している株割り状態であると判別し、フラグに「1」を立てる(ステップ28,29,30)。フラグが「1」であれば、上昇制御弁V1を例えば、0.2秒間ONさせ、0.8秒間OFFさせるように間欠的に切り換え作動して、上昇速度を減速させた状態で、油圧シリンダCYの作動を実行する(ステップ33,34)。
【0048】そして、作動条件が「高速上昇」以外であるか、又は、「高速上昇」であっても前記異常データの割合が20パーセント以下になれば、株割り状態が解消されたものと判別し、フラグを「0」にリセットして、ステップ27により決定された作動条件にて油圧シリンダCYを作動させる(ステップ31,32,33,35)。このときは、作動条件が「高速上昇」であれば、上昇制御弁V1が「ON」に維持され高速での連続上昇作動が実行される。
【0049】尚、油圧シリンダCYの作動に伴って、前記偏差が小さくなる方向への作動においては、偏差が前記不感帯内に収まった場合であっても、不感帯よりも狭い設定幅内に収まるまで(図5、図6参照)、出力作動が継続されるようになっている(ステップ36)。そして、前記設定幅内に一旦収まって出力作動が停止された後は、次に、偏差が前記不感帯を越えることが出力開始条件となるように構成されている。
【0050】上述したように、株割り状態が判別されると、油圧シリンダCYの作動速度を低速側に切り換えることで、不要な上昇作動を抑制し、刈取部2の対地高さを極力、目標高さに維持できることができる。
【0051】〔別実施例〕
(1)上記実施例では、株割り制御モードにおいては、油圧シリンダ(アクチュエータ)の上昇側最大出力を低速側に切り換えるようにしたが、油圧シリンダの上昇側の速度を、速度変化における全範囲にわたって低速側に切り換えるように構成してもよい。
(2)上記実施例では、通常昇降制御モードにおいて、前記偏差が大きいほど、大きい速度で油圧シリンダが作動するように制御が行われる構成としたが、前記偏差の大きさにかかわらず、油圧シリンダの作動速度を一定にさせる構成としてもよく、株割り制御モードでは、前記作動速度を低速側に切り換える構成としてもよい。
(3)上記実施例では、株割り状態を判別するにあたって、設定距離走行する間での超音波センサの異常値の割合に基づいて、判別する構成としたが、これに代えて、超音波センサの検出値の複数の平均値を求め、この平均値と各検出値との離散値を求め、この離散値の情報より、例えば、統計学的な手法を用いて、株割り状態を判別するようにしてもよい。
(4)上記実施例では、超音波センサによる検出作動が設定単位時間毎に実行される構成としたが、作業車が設定単位距離走行する毎に検出する構成としてもよい。
(5)上記実施例では、株割り制御モードにおいて、油圧シリンダの作動速度を低速側に切り換えた状態で、上昇作動させるようにしたが、株割り状態が判別されると、その時点以降は、上昇作動用出力を停止させて、刈取部の不要な上昇作動を抑制するように構成してもよい。
(6)上記実施例では、アクチュエータとして油圧シリンダを用いたが、これに代えて、例えば、電動モータとネジ送り機構等、その外のアクチュエータによって、刈取部を昇降操作する構成としてもよい。
(7)上記実施例では、対地高さ検出手段として、超音波センサを用いたが、これに代えて、電磁波や光を投射して地面からの反射状態によって対地高さを検出するものでもよく、又、上下揺動自在に接地追従する接地体の上下揺動量をポテンショメータにて検出する構成等、各種の対地高さ検出手段を用いることができる。
【0052】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。




 

 


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