作業車両
【課題】対地作業機を牽引する作業車両において、傾き一定制御の実行中に走行機体を旋回させると、遠心力のせいで対地作業機が誤制御されるという問題を解消する。
【解決手段】本願発明の作業車両１は、走行機体２の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機２４と、該対地作業機２４を前記走行機体２に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータ３２と、前記走行機体２に設けられた傾斜検出手段８１及び角速度検出手段８２とを備える。前記両検出手段８１，８２の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータ３２の駆動によって前記対地作業機２４の傾き一定制御を実行するように構成する。前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体２を旋回させた場合は、前記両検出手段８１，８２の検出結果に拘らず、前記対地作業機２４が前記走行機体２に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータ３２を駆動させる。
【解決手段】本願発明の作業車両１は、走行機体２の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機２４と、該対地作業機２４を前記走行機体２に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータ３２と、前記走行機体２に設けられた傾斜検出手段８１及び角速度検出手段８２とを備える。前記両検出手段８１，８２の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータ３２の駆動によって前記対地作業機２４の傾き一定制御を実行するように構成する。前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体２を旋回させた場合は、前記両検出手段８１，８２の検出結果に拘らず、前記対地作業機２４が前記走行機体２に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータ３２を駆動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、耕耘作業を行うロータリ耕耘機やプラウといった対地作業機を牽引する作業車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、作業車両の一例であるトラクタは、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、対地作業機を走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御油圧シリンダと、走行機体に設けられた傾斜センサ及び角速度センサとを備えており、両センサの検出結果に基づく傾斜制御油圧シリンダの駆動によって対地作業機の傾き一定制御（水平自動制御）を実行するように構成されている（例えば特許文献１及び２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３１８９１６４号公報
【特許文献２】特許３１８９１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記従来の構成では、例えば水田での代掻き作業等において、傾き一定制御の実行中に走行機体を枕地で旋回させたり蛇行させたりする場合、傾斜センサ及び角速度センサに対して旋回半径外向きの遠心力が作用するため、走行機体や対地作業機の実際の左右傾斜状態と、傾斜センサ及び角速度センサの検出値との間で、ずれ（不一致）が生じ、対地作業機が旋回内側を下げる方向に誤って傾斜してしまうという問題があった。すなわち、前記従来の構成では、傾き一定制御の実行中に走行機体を旋回させると、遠心力のせいで対地作業機が誤制御されるという問題があった。
【０００５】
そこで、本願発明は、上記のような問題を解消した作業車両を提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記対地作業機が前記走行機体に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるというものである。
【０００７】
請求項２の発明は、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾斜制御アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段と、該作動量検出手段にて検出された前記作動量を記憶させる記憶手段とを有しており、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記旋回前に前記記憶手段に記憶された前記作動量となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるというものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載した作業車両において、前記走行機体の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰するというものである。
【０００９】
請求項４の発明は、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記対地作業機の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器を有しており、前記対地作業機の左右傾斜可能な角度範囲が前記傾斜設定器の設定値を中心とした所定角度範囲となるように、前記傾斜制御アクチュエータの駆動が制限されているというものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４に記載した作業車両において、前記走行機体の車速が速くなるに連れて前記所定角度範囲を狭めるように設定されているというものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によると、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記対地作業機が前記走行機体に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるから、前記両検出手段に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、前記対地作業機を前記走行機体に対して前記設定角度の姿勢（例えば水平な姿勢）に保持できる。従って、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築しなくとも、前記両検出手段の誤検出による前記対地作業機の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。また、前述のような複雑な制御システムを構築しなくて済むので、手間のかかる制御システム設計（ソフトウェア設計）等の負担を軽減でき、コスト面でのメリットもある。
【００１２】
請求項２の発明によると、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾斜制御アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段と、該作動量検出手段にて検出された前記作動量を記憶させる記憶手段とを有しており、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記旋回前に前記記憶手段に記憶された前記作動量となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるから、この場合も、請求項１の発明と同様の作用効果を奏する。すなわち、前記両検出手段に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、前記走行機体を旋回させる前の姿勢に前記対地作業機を保持でき、傾き一定制御の精度向上を図れるのである。
【００１３】
請求項３の発明によると、請求項１又は２に記載した作業車両において、前記走行機体の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰するから、旋回時における前記対地作業機の制御（遠心力を考慮した制御）と前記傾き一定制御との切換が必要以上に生ずるのを確実に防止できるという効果を奏する。
【００１４】
請求項４の発明によると、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記対地作業機の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器を有しており、前記対地作業機の左右傾斜可能な角度範囲が前記傾斜設定器の設定値を中心とした所定角度範囲となるように、前記傾斜制御アクチュエータの駆動が制限されているから、請求項１及び２の発明と同様の作用効果を奏する。すなわち、前記両検出手段に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果をカットして、前記対地作業機の姿勢を安定的に制御できる。従って、この場合も、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築することなく、前記両検出手段の誤検出による前記対地作業機の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。
【００１５】
請求項５の発明によると、請求項４に記載した作業車両において、前記走行機体の車速が速くなるに連れて前記所定角度範囲を狭めるように設定されているから、車速が高速になるほど影響の大きい遠心力が前記両検出手段に作用したとしても、該遠心力の影響を抑制して前記傾斜制御アクチュエータの作動範囲を制限することになる。従って、前記対地作業機の姿勢を安定的に制御して、前記両検出手段の誤検出による前記対地作業機の誤動作をより効果的に防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】トラクタの側面図である。
【図２】トラクタの平面図である。
【図３】作業機用昇降機構の概略側面図である。
【図４】作業機用昇降機構の概略平面図である。
【図５】ロータリ耕耘機の概略背面図である。
【図６】トラクタの油圧回路図である。
【図７】作業機コントローラの機能ブロック図である。
【図８】第１実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図９】第２実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図１０】第３実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図１１】第３実施形態の別例において制限角度範囲の幅と車速との関係を示す角度範囲マップの説明図である。
【図１２】第４実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図１３】第４実施形態の別例において規定値と車速との関係を示す規定値マップの説明図である。
【図１４】第５実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
まず、図１〜図５を参照しながら、作業車両の一例であるトラクタ１の概略構造について説明する。図１乃至図４に示すように、トラクタ１の走行機体２は、左右一対の前車輪３と左右一対の後車輪４とで支持されている。前記走行機体２の前部に搭載したエンジン５にて後車輪４及び前車輪３を駆動することにより、トラクタ１は前後進走行するように構成される。エンジン５はボンネット６にて覆われる。また、前記走行機体２の上面にはキャビン７が設置されている。該キャビン７の内部には、操縦座席８と、かじ取りすることによって前車輪３の操向方向を左右に動かす操縦ハンドル９とが設置されている。キャビン７の外側部には、オペレータが乗降するステップ１０が設けられ、該ステップ１０より内側で且つキャビン７の底部より下側には、エンジン５に燃料を供給する燃料タンク１１が設けられている。
【００１９】
図１及び図２に示すように、キャビン７内にある操縦ハンドル９は、操縦座席８の前方に位置する操縦コラム６０上に設けられている。操縦コラム６０の右方には、エンジン５の回転速度を調節するためのスロットルレバー６７と、走行機体２を制動操作するための左右ブレーキペダル６１とが設けられている。操縦コラム６０の左方にはクラッチペダル６２が配置されている。操縦座席８の右側コラム上には、ロータリ耕耘機２４の高さ位置を手動で変更調節するための作業機昇降レバー６３、ＰＴＯ変速レバー６４、ロータリ耕耘機２４の目標左右傾斜角度（左右傾斜角度の基準）を予め設定するための傾斜設定器６８、及びロータリ耕耘機２４の目標耕耘深さを予め設定するための耕深設定器６９等が配置されている。傾斜設定器６８及び耕深設定器６９は、その摘みの位置を連続的又は段階的に変更可能に構成されている。操縦座席８の左側コラム上には走行変速レバー６５が配置され、操縦座席８の左側コラムの前方にはデフロックペダル６６が配置されている。
【００２０】
図１乃至図４に示すように、前記走行機体２は、前バンパ１２及び前車軸ケース１３を有するエンジンフレーム１４と、エンジンフレーム１４の後部にボルトにて着脱自在に固定する左右の機体フレーム１６とにより構成される。機体フレーム１６の後部には、前記エンジン５の回転を適宜変速して後車輪４及び前車輪３に伝達するためのミッションケース１７が連結されている。後車輪４は、ミッションケース１７の外側面から外向きに突出するように装着された後車軸ケース１８を介して取り付けられている。
【００２１】
図３及び図４に示すように、前記ミッションケース１７の後部上面には、作業機としてのロータリ耕耘機２４を昇降動する油圧式の作業機用昇降機構２０が着脱可能に取り付けられている。ロータリ耕耘機２４は、ミッションケース１７の後部に、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２からなる３点リンク機構を介して連結される。左右ロワーリンク２１の前端側は、ミッションケース１７の後部の左右側面にロワーリンクピン２５を介して回動可能に連結されている。トップリンク２２の前端側は、作業機用昇降機構２０の後部側に設けられたトップリンクヒッチ２６に、トップリンクピン２７を介して連結されている。さらに、ミッションケース１７の後側面には、ロータリ耕耘機２４にＰＴＯ駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２３が後ろ向きに突設されている。
【００２２】
図３及び図４に示すように、油圧式の作業機用昇降機構２０には、単動形の昇降制御油圧シリンダ２８（詳細は後述する）にて回動する一対の左右リフトアーム２９が設置されている。左側のロワーリンク２１及びリフトアーム２９は、左リフトロッド３０を介して連結されている。右側のロワーリンク２１及びリフトアーム２９は、右リフトロッド３１及びこれの一部を形成する傾斜制御アクチュエータとしての複動形の傾斜制御油圧シリンダ３２、及び該傾斜制御油圧シリンダ３２のピストンロッド３３とを介して連結されている。図１に示すように、ロータリ耕耘機２４における下リンクフレーム３５の前端と左右一対のロワーリンク２１とは、下ヒッチピン３５ａを介して連結されている。トップリンク２２の各後端側と上リンクフレーム３４の前端側とは、上ヒッチピン３４ａを介して連結されている。
【００２３】
図１、図２及び図５に示すように、ロータリ耕耘機２４は、横長筒状のメインビーム３６、メインビーム３６の左右側端部に上端側を連結したチェンケース３７及び軸受板３８、チェンケース３７及び軸受板３８の下端側に回転可能に軸支された耕耘爪軸３９、耕耘爪軸３９に着脱可能に取り付けられた複数の耕耘爪４０、耕耘爪４０の回転軌跡の上方を覆う耕耘上面カバー４１、耕耘爪４０の回転軌跡の左右側方を覆う左右耕耘サイドカバー４２、耕耘爪４０の回転軌跡の後方を覆う耕耘リヤカバー４３、メインビーム３６から後方に延びる耕深調節フレーム４４、及び、上リンクフレーム３４の後端側と耕深調節フレーム４４の前後中途部とをつなぐ伸縮調節可能な耕深調節軸４５を備えている。
【００２４】
下リンクフレーム３５はメインビーム３６に一体的に連結されている（図２及び図５参照）。トップリンク２２は、ターンバックル２２ａの回転操作によって伸縮動可能（長さ調節可能）になっている（図３及び図４参照）。上リンクフレーム３４の前後中途部は、耕深調節支点軸３４ｂを介してメインビーム３６に回動可能に連結されている（図１参照）。耕深調節フレーム４４の前端側はメインビーム３６に一体的に連結されている。耕深調節ハンドル４５ａ（図１参照）の回転操作にて耕深調節軸４５を伸縮させたときは、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２にて支持されるロータリ耕耘機２４が前傾又は後傾姿勢に変化して、耕耘爪４０による耕耘深さが変更されることになる。
【００２５】
図１及び図５に示すように、メインビーム３６の左右中央部には、ＰＴＯ軸２３からの駆動力を入力するためのギヤケース４６が配置されている。ＰＴＯ軸２３とギヤケース４６前面側のＰＴＯ入力軸４６ａとは、両端に自在継手を有する伸縮自在な伝動軸４６ｂを介して連結されている。ＰＴＯ軸２３からの動力は、ギヤケース４６内のベベルギヤ、メインビーム３６内の回転軸、チェンケース３７に内蔵されたスプロケット及びチェン等を介して耕耘爪軸３９に伝達され、図１及び図５において反時計方向に耕耘爪４０を回転させる。
【００２６】
図６はトラクタ１の油圧回路７０を示している。該油圧回路７０には、エンジン５の回転力にて作動する作業機用油圧ポンプ７１を備える。作業機用油圧ポンプ７１は、作業機用昇降機構２０における昇降制御油圧シリンダ２８に作動油を供給制御するための上昇制御電磁弁７２及び下降制御電磁弁７３と、傾斜制御油圧シリンダ３２に作動油を供給制御するための傾斜制御電磁弁７４とに、分流弁７５を介して接続されている。
【００２７】
上昇制御電磁弁７２又は下降制御電磁弁７３の切換駆動によって昇降制御油圧シリンダ２８が伸縮動し、リフトアーム２９及び左右両ロワーリンク２１が共に上下動する。その結果、ロータリ耕耘機２４が昇降動することになる。また、傾斜制御電磁弁１０４の切換駆動によって傾斜制御油圧シリンダ３２が伸縮動し、右側のロワーリンク２１がロワーリンクピン２５を支点に上下動する。その結果、ロータリ耕耘機２４が走行機体２に対して左右に傾動することになる。なお、油圧回路７０には、リリーフ弁や流量調整弁、チェック弁、オイルクーラ、オイルフィルタ等も備えている（図６参照）。
【００２８】
次に、図７を参照しながら、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御（水平自動制御）に関連する構成について説明する。走行機体２又はロータリ耕耘機２４には、主にロータリ耕耘機２４の駆動に関連する制御を司る制御手段としての作業機コントローラ８０が搭載されている。作業機コントローラ８０には、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ８０ａのほか、制御プログラムや各種データを記憶したＲＯＭ８０ｂ、制御プログラムや各種データを一時的に記憶する記憶手段としてのＲＡＭ８０ｃ、及び入出力インターフェイス等を備えている。
【００２９】
作業機コントローラ８０の入力側には、各種スイッチやセンサ類、例えば前述した傾斜設定器６８や耕深設定器６９のほか、傾斜検出手段としての振子式の傾斜センサ８１、角速度検出手段としてのガスレート式の角速度センサ８２、作動量検出手段としての磁歪式のストロークセンサ８３、車速センサ８５、ポテンショメータ型のリフト角センサ８６、ポテンショメータ型のリヤカバーセンサ８７、及び、旋回検出手段としての切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒ等が電気的に接続されている。
【００３０】
傾斜センサ８１は、走行機体２の左右傾斜角度を検出するものであり、角速度センサ８２は、走行機体２が左右方向に傾動し始めたときの角速度を検出するものである。ストロークセンサ８３は、傾斜制御油圧シリンダ３２におけるピストンロッド３３の出入量（伸縮長さ）を検出するものである。また、作業機ポジションセンサ８４は、走行機体２に対するロータリ耕耘機２４の相対的な左右傾斜角度を検出するものであり、車速センサ８５は、前後四輪３，４の回転速度（走行速度）を検出するものである。更に、リフト角センサ８６は、リフトアーム２９の回動角度を検出するものであり、リヤカバーセンサ８７は、耕耘爪４０の耕耘深さ変動にて変化する耕耘リヤカバー４３の上下回動角度を検出するものである。切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒは、各前車輪３に対するキングピンの回動角度に基づいて前車輪３の左右方向の切れ角を検出するものであり、その検出結果からは、走行機体２の旋回方向及び旋回半径の大小が分かる。
【００３１】
図１〜図４に示すように、傾斜センサ８１、角速度センサ８２及びストロークセンサ８３は、操縦座席８の後方で且つ作業機用昇降機構２０の上面側に配置されている。図３及び図４に示すように、リフト角センサ８６は、作業機用昇降機構２０と左リフトアーム２９との連結箇所に配置されている。切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒは、前車軸ケース１３における少なくとも一方の前車輪３の近傍に、キングピンに関連付けて配置されている。
【００３２】
作業機コントローラ８０の出力側には、各種電磁弁、すなわち上昇制御電磁弁７２、下降制御電磁弁７３及び傾斜制御電磁弁７４が電気的に接続されている。作業機コントローラ８０は、リヤカバーセンサ８７の検出結果に基づく上昇制御電磁弁７２又は下降制御電磁弁７３の切換駆動にて昇降制御油圧シリンダ２８を伸縮動させ、ロータリ耕耘機２４の耕耘深さが耕深設定器６９の設定値になるように、ロータリ耕耘機２４の耕耘深さ自動制御を実行する。
【００３３】
作業機コントローラ８０は、傾斜センサ８１及び角速度センサ８２の検出結果に基づく傾斜制御電磁弁７４の切換駆動にて傾斜制御油圧シリンダ３２を伸縮動させることによって、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度が傾斜設定器６８の設定値となるように、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御も実行する。そして、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御の実行中に、走行機体２を枕地で旋回させたり蛇行させたりした場合、作業機コントローラ８０は、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して予め規定された設定角度（例えば水平）にする遠心力対応制御を実行する。
【００３４】
次に、図８に示すフローチャートを参照しながら、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御の第１実施形態について説明する。ロータリ耕耘機２４を走行機体２の後部に連結した状態でトラクタ１のエンジン５を始動させ、自動制御スイッチ（図示省略）のオン操作中はまず、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態か否かを判別する（Ｓ１１）。切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒが両方共オフ状態であれば（Ｓ１１：ＯＦＦ）、操縦ハンドル９の操向操作による前車輪３の左又は右への切れ角が所定角度未満であるから、次いで、角速度センサ８２の左右傾斜の角速度検出値を読み込む（Ｓ１２）。角速度センサ８２の角速度検出値が読み込まれた場合（角速度センサ８２の出力があった場合）は、当該角速度検出値に基づき、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜を修正する方向に傾斜制御電磁弁７４を切換駆動させ、傾斜制御油圧シリンダ３２の左傾斜動作（左側が下降で右側が上昇）若しくは右傾斜動作（左側が上昇で右側が下降）を開始させ、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度を変更開始する（Ｓ１３）。
【００３５】
傾斜制御油圧シリンダ３２が作動開始したら、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値とを読み込み（Ｓ１４）、これらの値に基づき、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出する（Ｓ１５）。この場合、例えば傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値との関係から、目標伸縮長さを算出するための関数やマップを予め規定しておき、当該関数又はマップを参照して目標伸縮長さを求めることになる。関数の例としては、目標伸縮長さ＝（設定値−左右傾斜角度検出値）×補正係数が挙げられる。このような関数やマップは実験等にて求められる。
【００３６】
次いで、ストロークセンサ８３の検出値から、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さを取得し（Ｓ１６）、該現在の伸縮長さと、ステップＳ１４で求めた目標伸縮長さとの偏差を算出する（Ｓ１７）。それから、求められた偏差がゼロか否かを判別し（Ｓ１８）、偏差がゼロであれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、傾斜制御電磁弁７４を中立位置に戻して傾斜制御油圧シリンダ３２の作動を停止させる（Ｓ１９）。偏差がゼロでない場合は（Ｓ１８：ＮＯ）、傾斜制御電磁弁７４を切換位置に維持して、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さが目標伸縮長さと一致するまで、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる（Ｓ２０）。なお、上述のステップＳ１２において角速度センサ８２の出力がなければ、ロータリ耕耘機２４における現状の左右傾斜角度が維持される。
【００３７】
ステップＳ１１に戻り、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態であれば（Ｓ１１：ＯＮ）、操縦ハンドル９の操向操作による前車輪３の左又は右への切れ角が所定角度以上であり、操縦ハンドル９を大きく切って走行機体２を旋回させたり蛇行させたりしている状態であるから、次いで、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを、ロータリ耕耘機２４が走行機体２に対して水平となる標準長さに設定する（Ｓ２１）。次いで、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して水平にする方向に傾斜制御電磁弁７４を切換駆動させて、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度を変更開始する（Ｓ２２）。
【００３８】
その後はＳ２３〜Ｓ２７の工程を実行することによって、Ｓ１６〜Ｓ２０の工程と同様に、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さと、目標伸縮長さである標準長さとの偏差がゼロとなるように、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる。それから、再び切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態か否かを判別し（Ｓ２８）、両方共オフ状態になれば（Ｓ２８：ＯＦＦ）、走行機体２の旋回終了を意味するので、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒが両方共オフになってから所定時間経過後に（Ｓ２９：ＹＥＳ）、そのままステップＳ１２以降の傾き一定制御に復帰するのである。
【００３９】
上記の制御によると、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御の実行中に走行機体２を旋回させた場合は、両センサ８１，８２の検出結果に拘らず、ロータリ耕耘機２４が走行機体２に対して予め規定された設定角度（例えば水平）となるように傾斜制御油圧シリンダ３２を駆動させるから、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して前記設定角度の姿勢（例えば水平な姿勢）に保持できる。従って、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築しなくとも、両センサ８１，８２の誤検出によるロータリ耕耘機２４の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。また、前述のような複雑な制御システムを構築しなくて済むので、手間のかかる制御システム設計（ソフトウェア設計）等の負担を軽減でき、コスト面でのメリットもある。
【００４０】
しかも、走行機体２の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰するから、旋回時におけるロータリ耕耘機２４の制御（遠心力対応制御）と前記傾き一定制御との切換が必要以上に生ずるのを確実に防止できるという効果を奏する。
【００４１】
図９のフローチャートは傾き一定制御の第２実施形態を示している。以下に、第１実施形態との相違点について説明する。第２実施形態の傾き一定制御では、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒのオンオフを判別するＳ１１の前に予め、ストロークセンサ８３の検出値を時系列的に取得しておく（Ｓ１０）。時系列的に取得されたストロークセンサ８３の検出値は、記憶手段としてのＲＡＭ８０ｃに記憶される。それから、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態であれば（Ｓ１１：ＯＮ）、操縦ハンドル９を切る前の所定時間分（例えば直進１０ｍの時間分）に相当するストロークセンサ８３検出値の平均から、傾斜制御油圧シリンダ３２の平均伸縮長さを算出し、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを前記平均伸縮長さに設定する（Ｓ２１）。次いで、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して水平にする方向に傾斜制御電磁弁７４を切換駆動させて、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度を変更開始する（Ｓ２２）。
【００４２】
その後はＳ２３〜Ｓ２７のステップを実行することによって、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さと、目標伸縮長さである平均伸縮長さとの偏差がゼロとなるように、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる。それから、再び切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態か否かを判別し（Ｓ２８）、両方共オフ状態になれば（Ｓ２８：ＯＦＦ）、所定時間経過後に（Ｓ２９：ＹＥＳ）、そのままステップＳ１２以降の傾き一定制御に復帰する。
【００４３】
上記の制御を実行した場合も、第１実施形態と同様の作用効果を奏することになる。すなわち、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、操縦ハンドル９を切る前の姿勢にロータリ耕耘機２４を保持できるのである。
【００４４】
図１０のフローチャートは傾き一定制御の第３実施形態を示している。以下に、第１実施形態との相違点について説明する。第３実施形態では、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜可能な角度範囲が傾斜設定器６８の設定値を中心とした所定角度範囲（制限角度範囲）となるように、傾斜制御油圧シリンダ３２の駆動が制限される。すなわち、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さが、傾斜設定器６８の設定値を中心とした制限角度範囲に対応する長さ範囲内に制限される。この場合の制限角度範囲は、例えば傾斜設定器６８の設定値を挟んで左右に１０度ずつの範囲に設定されている。該制限角度範囲の幅自体は±１０度（左右に１０度ずつ）で変わらないが、中心となる傾斜設定器６８の設定値が可変であるため、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜可能な角度は範囲幅固定でシフト可能になっている。
【００４５】
第３実施形態の傾き一定制御では、走行機体２が旋回中か否かを切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒのオンオフで判別する工程が省略されていて、第１実施形態におけるＳ２１〜Ｓ２９のステップに相当する工程をなくしている。そして、ステップＳ１４において、傾斜制御油圧シリンダ３２が作動開始したら、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値と、該設定値を挟んで左右に１０度ずつの制限角度範囲とを読み込み、これらの値に基づき、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出する（Ｓ１５）。ここで、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さが、制限角度範囲から外れた値に対応するものになった場合は、制限角度範囲の境界値に対応する値に置き換えられることになる。その後はＳ１６〜Ｓ２０のステップを実行することによって、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さと目標伸縮長さとの偏差がゼロとなるように、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させるのである。
【００４６】
上記の制御によると、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器６８を有しており、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜可能な角度範囲が傾斜設定器６８の設定値を中心とした所定角度範囲（制限角度範囲）となるように、傾斜制御油圧シリンダ３２の駆動が制限されているから、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果をカットして、ロータリ耕耘機２４の姿勢を安定的に制御できる。従って、この場合も、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築することなく、両センサ８１，８２の誤検出によるロータリ耕耘機２４の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。
【００４７】
第３実施形態の説明では、制限角度範囲の幅自体が±１０度（左右に１０度ずつ）で変わらなかったが、走行機体２の車速に応じて可変にすることも可能である。このような場合を第３実施形態の別例として以下に説明する。第３実施形態の別例では、作業機コントローラ８０のＲＯＭ８０ｂに、制限角度範囲の幅と車速との関係を示す角度範囲マップ又は関数が予め記憶されている。図１１には別例にて採用した角度範囲マップを示している。図１１では、走行機体２の車速を横軸に採り、制限角度範囲の幅を縦軸に採っている。図１１から明らかなように、制限角度範囲の幅と車速とは、走行機体２の車速が速くなるに連れて制限角度範囲が狭まるという関係になっている。
【００４８】
別例の傾き一定制御では、図１０のフローチャートに示すステップＳ１４において、制限角度範囲を読み込むに当たり、車速センサ８５の検出値と図１１の角度範囲マップとを参照して、制限角度範囲の幅を設定する。そして、新たに設定された制限角度範囲の幅と、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値とを用いて、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出することになる（Ｓ１５）。
【００４９】
上記の制御によると、走行機体２の車速が速くなるに連れて所定角度範囲（制限角度範囲）を狭めるように設定されているから、車速が高速になるほど影響の大きい遠心力が両センサ８１，８２に作用したとしても、該遠心力の影響を抑制して傾斜制御油圧シリンダ３２の作動範囲を制限することになる。従って、ロータリ耕耘機２４の姿勢を安定的に制御して、両センサ８１，８２の誤検出によるロータリ耕耘機２４の誤動作を簡単に防止できるのである。
【００５０】
図１２のフローチャートは傾き一定制御の第４実施形態を示している。以下に、第１実施形態との相違点について説明する。第４実施形態の傾き一定制御では、ステップＳ１１において、走行機体２が旋回中か否かを、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒのオンオフで判別せずに、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値の絶対値が規定値（規定角度）以上か否かで判別する。従って、第４実施形態では、傾斜センサ８１が旋回検出手段も構成している。この場合の規定値は例えば左右８度（±８度）に設定されている。図１２のフローチャートに示すように、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値の絶対値が規定値以上であれば（Ｓ１１：ＯＮ）、操縦ハンドル９を大きく切って走行機体２を旋回させたり蛇行させたりしている状態であるから、その後は、第１実施形態と同様にＳ２１〜Ｓ２９のステップを実行する。上記の制御を実行した場合も、第１実施形態と同様の作用効果を奏することになる。すなわち、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、当該誤検出の結果に関係なく、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して水平な姿勢に保持できるのである。
【００５１】
なお、第４実施形態では、走行機体２が旋回中か否かを判別するための規定値を、走行機体２の車速に応じて可変にすることも可能である。このような第４実施形態の別例では、作業機コントローラ８０のＲＯＭ８０ｂに、規定値と車速との関係を示す規定値マップ（図１３参照）又は関数を予め記憶させる。そして、図１２のフローチャートに示すステップＳ１１において、走行機体２が旋回中か否かを判別するに当たり、車速センサ８５の検出値と規定値マップとを参照して、判別基準となる規定値を設定する。それから、新たに設定された規定値と、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値とを用いて、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出する（Ｓ１５）。図１３に示す規定値マップでは、走行機体２の車速を横軸に採り、規定値を縦軸に採っている。図１３から明らかなように、規定値と車速とは、走行機体２の車速が速くなるに連れて規定値の絶対値が小さくなるという関係になっている。
【００５２】
図１４のフローチャートは傾き一定制御の第５実施形態を示している。第５実施形態は第２実施形態の変形例であり、ステップＳ１１において、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値の絶対値が規定値以上か否かで、走行機体２が旋回中か否かを判別する。その後は、第２実施形態と同様にＳ２１〜Ｓ２９のステップを実行する（平均伸縮長さを用いて遠心力対応制御をする）のである。上記の制御を実行した場合も、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。すなわち、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、操縦ハンドル９を切る前の姿勢にロータリ耕耘機２４を保持できる。第５実施形態においても、走行機体２が旋回中か否かを判別するための規定値を、走行機体２の車速に応じて可変にすることが可能である。
【００５３】
なお、第４及び第５実施形態とそれぞれの別例とにおいては、規定値にヒステリシスを設定してもよい。このような設定を採用すると、傾斜センサ８１の左右傾斜角度が規定値前後を微妙に行き来するような場合でも、走行機体２が旋回中か否かの判別工程を極力少なくできる。このため、旋回時における対地作業機２４の制御（遠心力対応制御）と傾き一定制御との不要な切換を防止できる。
【００５４】
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１ トラクタ
２ 走行機体
３ 前車輪
２０ 作業機用昇降機構
２４ ロータリ耕耘機（作業機）
３２ 傾斜制御油圧シリンダ（傾斜制御アクチュエータ）
６８ 傾斜設定器
６９ 耕深設定器
８０ 作業機コントローラ（制御手段）
８０ａ ＣＰＵ
８０ｂ ＲＯＭ
８０ｃ ＲＡＭ（記憶手段）
８１ 傾斜センサ（傾斜検出手段）
８２ 角速度センサ（角速度検出手段）
８３ ストロークセンサ（作動量検出手段）
８５ 車速センサ
８８Ｌ，８８Ｒ 切れ角スイッチ（旋回検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、耕耘作業を行うロータリ耕耘機やプラウといった対地作業機を牽引する作業車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、作業車両の一例であるトラクタは、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、対地作業機を走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御油圧シリンダと、走行機体に設けられた傾斜センサ及び角速度センサとを備えており、両センサの検出結果に基づく傾斜制御油圧シリンダの駆動によって対地作業機の傾き一定制御（水平自動制御）を実行するように構成されている（例えば特許文献１及び２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３１８９１６４号公報
【特許文献２】特許３１８９１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記従来の構成では、例えば水田での代掻き作業等において、傾き一定制御の実行中に走行機体を枕地で旋回させたり蛇行させたりする場合、傾斜センサ及び角速度センサに対して旋回半径外向きの遠心力が作用するため、走行機体や対地作業機の実際の左右傾斜状態と、傾斜センサ及び角速度センサの検出値との間で、ずれ（不一致）が生じ、対地作業機が旋回内側を下げる方向に誤って傾斜してしまうという問題があった。すなわち、前記従来の構成では、傾き一定制御の実行中に走行機体を旋回させると、遠心力のせいで対地作業機が誤制御されるという問題があった。
【０００５】
そこで、本願発明は、上記のような問題を解消した作業車両を提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記対地作業機が前記走行機体に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるというものである。
【０００７】
請求項２の発明は、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾斜制御アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段と、該作動量検出手段にて検出された前記作動量を記憶させる記憶手段とを有しており、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記旋回前に前記記憶手段に記憶された前記作動量となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるというものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載した作業車両において、前記走行機体の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰するというものである。
【０００９】
請求項４の発明は、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記対地作業機の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器を有しており、前記対地作業機の左右傾斜可能な角度範囲が前記傾斜設定器の設定値を中心とした所定角度範囲となるように、前記傾斜制御アクチュエータの駆動が制限されているというものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４に記載した作業車両において、前記走行機体の車速が速くなるに連れて前記所定角度範囲を狭めるように設定されているというものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によると、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記対地作業機が前記走行機体に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるから、前記両検出手段に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、前記対地作業機を前記走行機体に対して前記設定角度の姿勢（例えば水平な姿勢）に保持できる。従って、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築しなくとも、前記両検出手段の誤検出による前記対地作業機の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。また、前述のような複雑な制御システムを構築しなくて済むので、手間のかかる制御システム設計（ソフトウェア設計）等の負担を軽減でき、コスト面でのメリットもある。
【００１２】
請求項２の発明によると、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記傾斜制御アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段と、該作動量検出手段にて検出された前記作動量を記憶させる記憶手段とを有しており、前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記旋回前に前記記憶手段に記憶された前記作動量となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させるから、この場合も、請求項１の発明と同様の作用効果を奏する。すなわち、前記両検出手段に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、前記走行機体を旋回させる前の姿勢に前記対地作業機を保持でき、傾き一定制御の精度向上を図れるのである。
【００１３】
請求項３の発明によると、請求項１又は２に記載した作業車両において、前記走行機体の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰するから、旋回時における前記対地作業機の制御（遠心力を考慮した制御）と前記傾き一定制御との切換が必要以上に生ずるのを確実に防止できるという効果を奏する。
【００１４】
請求項４の発明によると、走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、前記対地作業機の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器を有しており、前記対地作業機の左右傾斜可能な角度範囲が前記傾斜設定器の設定値を中心とした所定角度範囲となるように、前記傾斜制御アクチュエータの駆動が制限されているから、請求項１及び２の発明と同様の作用効果を奏する。すなわち、前記両検出手段に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果をカットして、前記対地作業機の姿勢を安定的に制御できる。従って、この場合も、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築することなく、前記両検出手段の誤検出による前記対地作業機の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。
【００１５】
請求項５の発明によると、請求項４に記載した作業車両において、前記走行機体の車速が速くなるに連れて前記所定角度範囲を狭めるように設定されているから、車速が高速になるほど影響の大きい遠心力が前記両検出手段に作用したとしても、該遠心力の影響を抑制して前記傾斜制御アクチュエータの作動範囲を制限することになる。従って、前記対地作業機の姿勢を安定的に制御して、前記両検出手段の誤検出による前記対地作業機の誤動作をより効果的に防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】トラクタの側面図である。
【図２】トラクタの平面図である。
【図３】作業機用昇降機構の概略側面図である。
【図４】作業機用昇降機構の概略平面図である。
【図５】ロータリ耕耘機の概略背面図である。
【図６】トラクタの油圧回路図である。
【図７】作業機コントローラの機能ブロック図である。
【図８】第１実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図９】第２実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図１０】第３実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図１１】第３実施形態の別例において制限角度範囲の幅と車速との関係を示す角度範囲マップの説明図である。
【図１２】第４実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【図１３】第４実施形態の別例において規定値と車速との関係を示す規定値マップの説明図である。
【図１４】第５実施形態における傾き一定制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
まず、図１〜図５を参照しながら、作業車両の一例であるトラクタ１の概略構造について説明する。図１乃至図４に示すように、トラクタ１の走行機体２は、左右一対の前車輪３と左右一対の後車輪４とで支持されている。前記走行機体２の前部に搭載したエンジン５にて後車輪４及び前車輪３を駆動することにより、トラクタ１は前後進走行するように構成される。エンジン５はボンネット６にて覆われる。また、前記走行機体２の上面にはキャビン７が設置されている。該キャビン７の内部には、操縦座席８と、かじ取りすることによって前車輪３の操向方向を左右に動かす操縦ハンドル９とが設置されている。キャビン７の外側部には、オペレータが乗降するステップ１０が設けられ、該ステップ１０より内側で且つキャビン７の底部より下側には、エンジン５に燃料を供給する燃料タンク１１が設けられている。
【００１９】
図１及び図２に示すように、キャビン７内にある操縦ハンドル９は、操縦座席８の前方に位置する操縦コラム６０上に設けられている。操縦コラム６０の右方には、エンジン５の回転速度を調節するためのスロットルレバー６７と、走行機体２を制動操作するための左右ブレーキペダル６１とが設けられている。操縦コラム６０の左方にはクラッチペダル６２が配置されている。操縦座席８の右側コラム上には、ロータリ耕耘機２４の高さ位置を手動で変更調節するための作業機昇降レバー６３、ＰＴＯ変速レバー６４、ロータリ耕耘機２４の目標左右傾斜角度（左右傾斜角度の基準）を予め設定するための傾斜設定器６８、及びロータリ耕耘機２４の目標耕耘深さを予め設定するための耕深設定器６９等が配置されている。傾斜設定器６８及び耕深設定器６９は、その摘みの位置を連続的又は段階的に変更可能に構成されている。操縦座席８の左側コラム上には走行変速レバー６５が配置され、操縦座席８の左側コラムの前方にはデフロックペダル６６が配置されている。
【００２０】
図１乃至図４に示すように、前記走行機体２は、前バンパ１２及び前車軸ケース１３を有するエンジンフレーム１４と、エンジンフレーム１４の後部にボルトにて着脱自在に固定する左右の機体フレーム１６とにより構成される。機体フレーム１６の後部には、前記エンジン５の回転を適宜変速して後車輪４及び前車輪３に伝達するためのミッションケース１７が連結されている。後車輪４は、ミッションケース１７の外側面から外向きに突出するように装着された後車軸ケース１８を介して取り付けられている。
【００２１】
図３及び図４に示すように、前記ミッションケース１７の後部上面には、作業機としてのロータリ耕耘機２４を昇降動する油圧式の作業機用昇降機構２０が着脱可能に取り付けられている。ロータリ耕耘機２４は、ミッションケース１７の後部に、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２からなる３点リンク機構を介して連結される。左右ロワーリンク２１の前端側は、ミッションケース１７の後部の左右側面にロワーリンクピン２５を介して回動可能に連結されている。トップリンク２２の前端側は、作業機用昇降機構２０の後部側に設けられたトップリンクヒッチ２６に、トップリンクピン２７を介して連結されている。さらに、ミッションケース１７の後側面には、ロータリ耕耘機２４にＰＴＯ駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２３が後ろ向きに突設されている。
【００２２】
図３及び図４に示すように、油圧式の作業機用昇降機構２０には、単動形の昇降制御油圧シリンダ２８（詳細は後述する）にて回動する一対の左右リフトアーム２９が設置されている。左側のロワーリンク２１及びリフトアーム２９は、左リフトロッド３０を介して連結されている。右側のロワーリンク２１及びリフトアーム２９は、右リフトロッド３１及びこれの一部を形成する傾斜制御アクチュエータとしての複動形の傾斜制御油圧シリンダ３２、及び該傾斜制御油圧シリンダ３２のピストンロッド３３とを介して連結されている。図１に示すように、ロータリ耕耘機２４における下リンクフレーム３５の前端と左右一対のロワーリンク２１とは、下ヒッチピン３５ａを介して連結されている。トップリンク２２の各後端側と上リンクフレーム３４の前端側とは、上ヒッチピン３４ａを介して連結されている。
【００２３】
図１、図２及び図５に示すように、ロータリ耕耘機２４は、横長筒状のメインビーム３６、メインビーム３６の左右側端部に上端側を連結したチェンケース３７及び軸受板３８、チェンケース３７及び軸受板３８の下端側に回転可能に軸支された耕耘爪軸３９、耕耘爪軸３９に着脱可能に取り付けられた複数の耕耘爪４０、耕耘爪４０の回転軌跡の上方を覆う耕耘上面カバー４１、耕耘爪４０の回転軌跡の左右側方を覆う左右耕耘サイドカバー４２、耕耘爪４０の回転軌跡の後方を覆う耕耘リヤカバー４３、メインビーム３６から後方に延びる耕深調節フレーム４４、及び、上リンクフレーム３４の後端側と耕深調節フレーム４４の前後中途部とをつなぐ伸縮調節可能な耕深調節軸４５を備えている。
【００２４】
下リンクフレーム３５はメインビーム３６に一体的に連結されている（図２及び図５参照）。トップリンク２２は、ターンバックル２２ａの回転操作によって伸縮動可能（長さ調節可能）になっている（図３及び図４参照）。上リンクフレーム３４の前後中途部は、耕深調節支点軸３４ｂを介してメインビーム３６に回動可能に連結されている（図１参照）。耕深調節フレーム４４の前端側はメインビーム３６に一体的に連結されている。耕深調節ハンドル４５ａ（図１参照）の回転操作にて耕深調節軸４５を伸縮させたときは、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２にて支持されるロータリ耕耘機２４が前傾又は後傾姿勢に変化して、耕耘爪４０による耕耘深さが変更されることになる。
【００２５】
図１及び図５に示すように、メインビーム３６の左右中央部には、ＰＴＯ軸２３からの駆動力を入力するためのギヤケース４６が配置されている。ＰＴＯ軸２３とギヤケース４６前面側のＰＴＯ入力軸４６ａとは、両端に自在継手を有する伸縮自在な伝動軸４６ｂを介して連結されている。ＰＴＯ軸２３からの動力は、ギヤケース４６内のベベルギヤ、メインビーム３６内の回転軸、チェンケース３７に内蔵されたスプロケット及びチェン等を介して耕耘爪軸３９に伝達され、図１及び図５において反時計方向に耕耘爪４０を回転させる。
【００２６】
図６はトラクタ１の油圧回路７０を示している。該油圧回路７０には、エンジン５の回転力にて作動する作業機用油圧ポンプ７１を備える。作業機用油圧ポンプ７１は、作業機用昇降機構２０における昇降制御油圧シリンダ２８に作動油を供給制御するための上昇制御電磁弁７２及び下降制御電磁弁７３と、傾斜制御油圧シリンダ３２に作動油を供給制御するための傾斜制御電磁弁７４とに、分流弁７５を介して接続されている。
【００２７】
上昇制御電磁弁７２又は下降制御電磁弁７３の切換駆動によって昇降制御油圧シリンダ２８が伸縮動し、リフトアーム２９及び左右両ロワーリンク２１が共に上下動する。その結果、ロータリ耕耘機２４が昇降動することになる。また、傾斜制御電磁弁１０４の切換駆動によって傾斜制御油圧シリンダ３２が伸縮動し、右側のロワーリンク２１がロワーリンクピン２５を支点に上下動する。その結果、ロータリ耕耘機２４が走行機体２に対して左右に傾動することになる。なお、油圧回路７０には、リリーフ弁や流量調整弁、チェック弁、オイルクーラ、オイルフィルタ等も備えている（図６参照）。
【００２８】
次に、図７を参照しながら、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御（水平自動制御）に関連する構成について説明する。走行機体２又はロータリ耕耘機２４には、主にロータリ耕耘機２４の駆動に関連する制御を司る制御手段としての作業機コントローラ８０が搭載されている。作業機コントローラ８０には、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ８０ａのほか、制御プログラムや各種データを記憶したＲＯＭ８０ｂ、制御プログラムや各種データを一時的に記憶する記憶手段としてのＲＡＭ８０ｃ、及び入出力インターフェイス等を備えている。
【００２９】
作業機コントローラ８０の入力側には、各種スイッチやセンサ類、例えば前述した傾斜設定器６８や耕深設定器６９のほか、傾斜検出手段としての振子式の傾斜センサ８１、角速度検出手段としてのガスレート式の角速度センサ８２、作動量検出手段としての磁歪式のストロークセンサ８３、車速センサ８５、ポテンショメータ型のリフト角センサ８６、ポテンショメータ型のリヤカバーセンサ８７、及び、旋回検出手段としての切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒ等が電気的に接続されている。
【００３０】
傾斜センサ８１は、走行機体２の左右傾斜角度を検出するものであり、角速度センサ８２は、走行機体２が左右方向に傾動し始めたときの角速度を検出するものである。ストロークセンサ８３は、傾斜制御油圧シリンダ３２におけるピストンロッド３３の出入量（伸縮長さ）を検出するものである。また、作業機ポジションセンサ８４は、走行機体２に対するロータリ耕耘機２４の相対的な左右傾斜角度を検出するものであり、車速センサ８５は、前後四輪３，４の回転速度（走行速度）を検出するものである。更に、リフト角センサ８６は、リフトアーム２９の回動角度を検出するものであり、リヤカバーセンサ８７は、耕耘爪４０の耕耘深さ変動にて変化する耕耘リヤカバー４３の上下回動角度を検出するものである。切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒは、各前車輪３に対するキングピンの回動角度に基づいて前車輪３の左右方向の切れ角を検出するものであり、その検出結果からは、走行機体２の旋回方向及び旋回半径の大小が分かる。
【００３１】
図１〜図４に示すように、傾斜センサ８１、角速度センサ８２及びストロークセンサ８３は、操縦座席８の後方で且つ作業機用昇降機構２０の上面側に配置されている。図３及び図４に示すように、リフト角センサ８６は、作業機用昇降機構２０と左リフトアーム２９との連結箇所に配置されている。切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒは、前車軸ケース１３における少なくとも一方の前車輪３の近傍に、キングピンに関連付けて配置されている。
【００３２】
作業機コントローラ８０の出力側には、各種電磁弁、すなわち上昇制御電磁弁７２、下降制御電磁弁７３及び傾斜制御電磁弁７４が電気的に接続されている。作業機コントローラ８０は、リヤカバーセンサ８７の検出結果に基づく上昇制御電磁弁７２又は下降制御電磁弁７３の切換駆動にて昇降制御油圧シリンダ２８を伸縮動させ、ロータリ耕耘機２４の耕耘深さが耕深設定器６９の設定値になるように、ロータリ耕耘機２４の耕耘深さ自動制御を実行する。
【００３３】
作業機コントローラ８０は、傾斜センサ８１及び角速度センサ８２の検出結果に基づく傾斜制御電磁弁７４の切換駆動にて傾斜制御油圧シリンダ３２を伸縮動させることによって、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度が傾斜設定器６８の設定値となるように、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御も実行する。そして、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御の実行中に、走行機体２を枕地で旋回させたり蛇行させたりした場合、作業機コントローラ８０は、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して予め規定された設定角度（例えば水平）にする遠心力対応制御を実行する。
【００３４】
次に、図８に示すフローチャートを参照しながら、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御の第１実施形態について説明する。ロータリ耕耘機２４を走行機体２の後部に連結した状態でトラクタ１のエンジン５を始動させ、自動制御スイッチ（図示省略）のオン操作中はまず、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態か否かを判別する（Ｓ１１）。切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒが両方共オフ状態であれば（Ｓ１１：ＯＦＦ）、操縦ハンドル９の操向操作による前車輪３の左又は右への切れ角が所定角度未満であるから、次いで、角速度センサ８２の左右傾斜の角速度検出値を読み込む（Ｓ１２）。角速度センサ８２の角速度検出値が読み込まれた場合（角速度センサ８２の出力があった場合）は、当該角速度検出値に基づき、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜を修正する方向に傾斜制御電磁弁７４を切換駆動させ、傾斜制御油圧シリンダ３２の左傾斜動作（左側が下降で右側が上昇）若しくは右傾斜動作（左側が上昇で右側が下降）を開始させ、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度を変更開始する（Ｓ１３）。
【００３５】
傾斜制御油圧シリンダ３２が作動開始したら、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値とを読み込み（Ｓ１４）、これらの値に基づき、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出する（Ｓ１５）。この場合、例えば傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値との関係から、目標伸縮長さを算出するための関数やマップを予め規定しておき、当該関数又はマップを参照して目標伸縮長さを求めることになる。関数の例としては、目標伸縮長さ＝（設定値−左右傾斜角度検出値）×補正係数が挙げられる。このような関数やマップは実験等にて求められる。
【００３６】
次いで、ストロークセンサ８３の検出値から、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さを取得し（Ｓ１６）、該現在の伸縮長さと、ステップＳ１４で求めた目標伸縮長さとの偏差を算出する（Ｓ１７）。それから、求められた偏差がゼロか否かを判別し（Ｓ１８）、偏差がゼロであれば（Ｓ１８：ＹＥＳ）、傾斜制御電磁弁７４を中立位置に戻して傾斜制御油圧シリンダ３２の作動を停止させる（Ｓ１９）。偏差がゼロでない場合は（Ｓ１８：ＮＯ）、傾斜制御電磁弁７４を切換位置に維持して、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さが目標伸縮長さと一致するまで、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる（Ｓ２０）。なお、上述のステップＳ１２において角速度センサ８２の出力がなければ、ロータリ耕耘機２４における現状の左右傾斜角度が維持される。
【００３７】
ステップＳ１１に戻り、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態であれば（Ｓ１１：ＯＮ）、操縦ハンドル９の操向操作による前車輪３の左又は右への切れ角が所定角度以上であり、操縦ハンドル９を大きく切って走行機体２を旋回させたり蛇行させたりしている状態であるから、次いで、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを、ロータリ耕耘機２４が走行機体２に対して水平となる標準長さに設定する（Ｓ２１）。次いで、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して水平にする方向に傾斜制御電磁弁７４を切換駆動させて、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度を変更開始する（Ｓ２２）。
【００３８】
その後はＳ２３〜Ｓ２７の工程を実行することによって、Ｓ１６〜Ｓ２０の工程と同様に、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さと、目標伸縮長さである標準長さとの偏差がゼロとなるように、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる。それから、再び切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態か否かを判別し（Ｓ２８）、両方共オフ状態になれば（Ｓ２８：ＯＦＦ）、走行機体２の旋回終了を意味するので、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒが両方共オフになってから所定時間経過後に（Ｓ２９：ＹＥＳ）、そのままステップＳ１２以降の傾き一定制御に復帰するのである。
【００３９】
上記の制御によると、ロータリ耕耘機２４の傾き一定制御の実行中に走行機体２を旋回させた場合は、両センサ８１，８２の検出結果に拘らず、ロータリ耕耘機２４が走行機体２に対して予め規定された設定角度（例えば水平）となるように傾斜制御油圧シリンダ３２を駆動させるから、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して前記設定角度の姿勢（例えば水平な姿勢）に保持できる。従って、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築しなくとも、両センサ８１，８２の誤検出によるロータリ耕耘機２４の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。また、前述のような複雑な制御システムを構築しなくて済むので、手間のかかる制御システム設計（ソフトウェア設計）等の負担を軽減でき、コスト面でのメリットもある。
【００４０】
しかも、走行機体２の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰するから、旋回時におけるロータリ耕耘機２４の制御（遠心力対応制御）と前記傾き一定制御との切換が必要以上に生ずるのを確実に防止できるという効果を奏する。
【００４１】
図９のフローチャートは傾き一定制御の第２実施形態を示している。以下に、第１実施形態との相違点について説明する。第２実施形態の傾き一定制御では、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒのオンオフを判別するＳ１１の前に予め、ストロークセンサ８３の検出値を時系列的に取得しておく（Ｓ１０）。時系列的に取得されたストロークセンサ８３の検出値は、記憶手段としてのＲＡＭ８０ｃに記憶される。それから、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態であれば（Ｓ１１：ＯＮ）、操縦ハンドル９を切る前の所定時間分（例えば直進１０ｍの時間分）に相当するストロークセンサ８３検出値の平均から、傾斜制御油圧シリンダ３２の平均伸縮長さを算出し、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを前記平均伸縮長さに設定する（Ｓ２１）。次いで、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して水平にする方向に傾斜制御電磁弁７４を切換駆動させて、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度を変更開始する（Ｓ２２）。
【００４２】
その後はＳ２３〜Ｓ２７のステップを実行することによって、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さと、目標伸縮長さである平均伸縮長さとの偏差がゼロとなるように、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させる。それから、再び切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒの一方がオン状態か否かを判別し（Ｓ２８）、両方共オフ状態になれば（Ｓ２８：ＯＦＦ）、所定時間経過後に（Ｓ２９：ＹＥＳ）、そのままステップＳ１２以降の傾き一定制御に復帰する。
【００４３】
上記の制御を実行した場合も、第１実施形態と同様の作用効果を奏することになる。すなわち、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、操縦ハンドル９を切る前の姿勢にロータリ耕耘機２４を保持できるのである。
【００４４】
図１０のフローチャートは傾き一定制御の第３実施形態を示している。以下に、第１実施形態との相違点について説明する。第３実施形態では、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜可能な角度範囲が傾斜設定器６８の設定値を中心とした所定角度範囲（制限角度範囲）となるように、傾斜制御油圧シリンダ３２の駆動が制限される。すなわち、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さが、傾斜設定器６８の設定値を中心とした制限角度範囲に対応する長さ範囲内に制限される。この場合の制限角度範囲は、例えば傾斜設定器６８の設定値を挟んで左右に１０度ずつの範囲に設定されている。該制限角度範囲の幅自体は±１０度（左右に１０度ずつ）で変わらないが、中心となる傾斜設定器６８の設定値が可変であるため、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜可能な角度は範囲幅固定でシフト可能になっている。
【００４５】
第３実施形態の傾き一定制御では、走行機体２が旋回中か否かを切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒのオンオフで判別する工程が省略されていて、第１実施形態におけるＳ２１〜Ｓ２９のステップに相当する工程をなくしている。そして、ステップＳ１４において、傾斜制御油圧シリンダ３２が作動開始したら、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値と、該設定値を挟んで左右に１０度ずつの制限角度範囲とを読み込み、これらの値に基づき、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出する（Ｓ１５）。ここで、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さが、制限角度範囲から外れた値に対応するものになった場合は、制限角度範囲の境界値に対応する値に置き換えられることになる。その後はＳ１６〜Ｓ２０のステップを実行することによって、傾斜制御油圧シリンダ３２の現在の伸縮長さと目標伸縮長さとの偏差がゼロとなるように、傾斜制御油圧シリンダ３２を作動させるのである。
【００４６】
上記の制御によると、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器６８を有しており、ロータリ耕耘機２４の左右傾斜可能な角度範囲が傾斜設定器６８の設定値を中心とした所定角度範囲（制限角度範囲）となるように、傾斜制御油圧シリンダ３２の駆動が制限されているから、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果をカットして、ロータリ耕耘機２４の姿勢を安定的に制御できる。従って、この場合も、前記遠心力の影響を打ち消すような複雑な制御システムを構築することなく、両センサ８１，８２の誤検出によるロータリ耕耘機２４の誤動作を簡単に防止でき、傾き一定制御の精度向上を図れるという効果を奏する。
【００４７】
第３実施形態の説明では、制限角度範囲の幅自体が±１０度（左右に１０度ずつ）で変わらなかったが、走行機体２の車速に応じて可変にすることも可能である。このような場合を第３実施形態の別例として以下に説明する。第３実施形態の別例では、作業機コントローラ８０のＲＯＭ８０ｂに、制限角度範囲の幅と車速との関係を示す角度範囲マップ又は関数が予め記憶されている。図１１には別例にて採用した角度範囲マップを示している。図１１では、走行機体２の車速を横軸に採り、制限角度範囲の幅を縦軸に採っている。図１１から明らかなように、制限角度範囲の幅と車速とは、走行機体２の車速が速くなるに連れて制限角度範囲が狭まるという関係になっている。
【００４８】
別例の傾き一定制御では、図１０のフローチャートに示すステップＳ１４において、制限角度範囲を読み込むに当たり、車速センサ８５の検出値と図１１の角度範囲マップとを参照して、制限角度範囲の幅を設定する。そして、新たに設定された制限角度範囲の幅と、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値とを用いて、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出することになる（Ｓ１５）。
【００４９】
上記の制御によると、走行機体２の車速が速くなるに連れて所定角度範囲（制限角度範囲）を狭めるように設定されているから、車速が高速になるほど影響の大きい遠心力が両センサ８１，８２に作用したとしても、該遠心力の影響を抑制して傾斜制御油圧シリンダ３２の作動範囲を制限することになる。従って、ロータリ耕耘機２４の姿勢を安定的に制御して、両センサ８１，８２の誤検出によるロータリ耕耘機２４の誤動作を簡単に防止できるのである。
【００５０】
図１２のフローチャートは傾き一定制御の第４実施形態を示している。以下に、第１実施形態との相違点について説明する。第４実施形態の傾き一定制御では、ステップＳ１１において、走行機体２が旋回中か否かを、切れ角スイッチ８８Ｌ，８８Ｒのオンオフで判別せずに、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値の絶対値が規定値（規定角度）以上か否かで判別する。従って、第４実施形態では、傾斜センサ８１が旋回検出手段も構成している。この場合の規定値は例えば左右８度（±８度）に設定されている。図１２のフローチャートに示すように、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値の絶対値が規定値以上であれば（Ｓ１１：ＯＮ）、操縦ハンドル９を大きく切って走行機体２を旋回させたり蛇行させたりしている状態であるから、その後は、第１実施形態と同様にＳ２１〜Ｓ２９のステップを実行する。上記の制御を実行した場合も、第１実施形態と同様の作用効果を奏することになる。すなわち、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、当該誤検出の結果に関係なく、ロータリ耕耘機２４を走行機体２に対して水平な姿勢に保持できるのである。
【００５１】
なお、第４実施形態では、走行機体２が旋回中か否かを判別するための規定値を、走行機体２の車速に応じて可変にすることも可能である。このような第４実施形態の別例では、作業機コントローラ８０のＲＯＭ８０ｂに、規定値と車速との関係を示す規定値マップ（図１３参照）又は関数を予め記憶させる。そして、図１２のフローチャートに示すステップＳ１１において、走行機体２が旋回中か否かを判別するに当たり、車速センサ８５の検出値と規定値マップとを参照して、判別基準となる規定値を設定する。それから、新たに設定された規定値と、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値と、傾斜設定器６８の設定値とを用いて、傾斜制御油圧シリンダ３２の目標伸縮長さを算出する（Ｓ１５）。図１３に示す規定値マップでは、走行機体２の車速を横軸に採り、規定値を縦軸に採っている。図１３から明らかなように、規定値と車速とは、走行機体２の車速が速くなるに連れて規定値の絶対値が小さくなるという関係になっている。
【００５２】
図１４のフローチャートは傾き一定制御の第５実施形態を示している。第５実施形態は第２実施形態の変形例であり、ステップＳ１１において、傾斜センサ８１の左右傾斜角度検出値の絶対値が規定値以上か否かで、走行機体２が旋回中か否かを判別する。その後は、第２実施形態と同様にＳ２１〜Ｓ２９のステップを実行する（平均伸縮長さを用いて遠心力対応制御をする）のである。上記の制御を実行した場合も、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。すなわち、両センサ８１，８２に遠心力が作用して誤検出が生じたとしても、当該誤検出の結果に関係なく、操縦ハンドル９を切る前の姿勢にロータリ耕耘機２４を保持できる。第５実施形態においても、走行機体２が旋回中か否かを判別するための規定値を、走行機体２の車速に応じて可変にすることが可能である。
【００５３】
なお、第４及び第５実施形態とそれぞれの別例とにおいては、規定値にヒステリシスを設定してもよい。このような設定を採用すると、傾斜センサ８１の左右傾斜角度が規定値前後を微妙に行き来するような場合でも、走行機体２が旋回中か否かの判別工程を極力少なくできる。このため、旋回時における対地作業機２４の制御（遠心力対応制御）と傾き一定制御との不要な切換を防止できる。
【００５４】
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１ トラクタ
２ 走行機体
３ 前車輪
２０ 作業機用昇降機構
２４ ロータリ耕耘機（作業機）
３２ 傾斜制御油圧シリンダ（傾斜制御アクチュエータ）
６８ 傾斜設定器
６９ 耕深設定器
８０ 作業機コントローラ（制御手段）
８０ａ ＣＰＵ
８０ｂ ＲＯＭ
８０ｃ ＲＡＭ（記憶手段）
８１ 傾斜センサ（傾斜検出手段）
８２ 角速度センサ（角速度検出手段）
８３ ストロークセンサ（作動量検出手段）
８５ 車速センサ
８８Ｌ，８８Ｒ 切れ角スイッチ（旋回検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、
前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記対地作業機が前記走行機体に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させる、
作業車両。
【請求項２】
走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、
前記傾斜制御アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段と、該作動量検出手段にて検出された前記作動量を記憶させる記憶手段とを有しており、
前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記旋回前に前記記憶手段に記憶された前記作動量となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させる、
作業車両。
【請求項３】
前記走行機体の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰する、
請求項１又は２に記載した作業車両。
【請求項４】
走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、
前記対地作業機の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器を有しており、
前記対地作業機の左右傾斜可能な角度範囲が前記傾斜設定器の設定値を中心とした所定角度範囲となるように、前記傾斜制御アクチュエータの駆動が制限されている、
作業車両。
【請求項５】
前記走行機体の車速が速くなるに連れて前記所定角度範囲を狭めるように設定されている、
請求項４に記載した作業車両。
【請求項１】
走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、
前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記対地作業機が前記走行機体に対して予め規定された設定角度となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させる、
作業車両。
【請求項２】
走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、
前記傾斜制御アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段と、該作動量検出手段にて検出された前記作動量を記憶させる記憶手段とを有しており、
前記傾き一定制御の実行中に前記走行機体を旋回させた場合は、前記両検出手段の検出結果に拘らず、前記旋回前に前記記憶手段に記憶された前記作動量となるように前記傾斜制御アクチュエータを駆動させる、
作業車両。
【請求項３】
前記走行機体の旋回終了後は、所定時間が経過してから前記傾き一定制御に復帰する、
請求項１又は２に記載した作業車両。
【請求項４】
走行機体の後部にリンク機構を介して装着された対地作業機と、該対地作業機を前記走行機体に対して左右に傾動させる傾斜制御アクチュエータと、前記走行機体に設けられた傾斜検出手段及び角速度検出手段とを備えており、前記両検出手段の検出結果に基づく前記傾斜制御アクチュエータの駆動によって前記対地作業機の傾き一定制御を実行するように構成されている作業車両であって、
前記対地作業機の左右傾斜角度の基準を設定する傾斜設定器を有しており、
前記対地作業機の左右傾斜可能な角度範囲が前記傾斜設定器の設定値を中心とした所定角度範囲となるように、前記傾斜制御アクチュエータの駆動が制限されている、
作業車両。
【請求項５】
前記走行機体の車速が速くなるに連れて前記所定角度範囲を狭めるように設定されている、
請求項４に記載した作業車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２９５９５（Ｐ２０１２−２９５９５Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７０２９７（Ｐ２０１０−１７０２９７）
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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