| 【発明の名称】 |
走行農作業機における車高及び姿勢制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】水倉 泰治
【氏名】戸波 照喜
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| 【要約】 |
【課題】圃場の現状を確認しながらオペレータがその好みにより、もしくは作業の種類に応じて、走行機体の左右いずれか一方をあまり昇降させない基準側に選択して、操作レバーを操作した結果を、確実に反映させつつ、円滑に車高・姿勢制御を実行できるようにする。
【解決手段】車高・姿勢制御の制御装置７０に設けた車高基準側切換スイッチ８８にて、走行機体の左右いずれか一方をあまり昇降させない基準側に選択する。操作レバーを操作した操作量に応じて基準側の車高が記憶され、この基準側の車高を最初は動かさないで、傾斜設定器７８にて設定された傾斜角度となるように基準側と反対側の油圧シリンダ５４ａ（５４ｂ）を駆動させて走行機体を傾斜させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行機体に対して左右の走行部をそれぞれ独立的に昇降する走行部昇降駆動手段と、前記走行部に対する走行機体の相対高さを検出する車高検出センサと、走行機体の左右傾斜角度を設定する傾斜設定器と、走行機体の左右傾斜程度を検出する傾斜検出センサと、走行機体の左右傾斜角度が設定された傾斜角度になるように前記各走行部昇降駆動手段を作動させる制御手段とを備えた走行農作業機において、前記各走行部昇降駆動手段による車高の上限及び下限の検出手段と、走行機体の相対高さを変更させるべく前記左右両走行部昇降駆動手段を別別もしくは一斉に駆動させる手動可変操作部と、前記手動可変操作部の操作終了時点の車高を、運転席から遠い側の基準車高値として記憶する車高記憶手段と、車高基準側切換スイッチとを備え、前記手動可変操作部の操作量に応じて車高変更操作させた後、前記傾斜設定器により設定された設定傾斜角度に近づくように傾斜制御を実行するにあたり、前記車高基準側切換スイッチにて切換えた車高基準側の基準車高値を保持し、反対側の車高を変更させて前記設定傾斜角度となるように姿勢制御することを特徴とする走行農作業機における車高及び姿勢制御装置。
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【発明の詳細な説明】【発明の属する技術分野】本発明は、コンバイン等の走行農作業機における車高及び姿勢制御装置に関するものである。
【従来の技術】圃場を走行する走行機体の進行方向左右に畝等の段差があると、段差に落ち込んだ側に走行機体が傾き、操縦者の座り心地が悪化すると共に農作業にも不都合があるので、従来、例えば、特公平６−６９３３１号公報では、走行機体に対して左右の走行装置を各別に昇降させる昇降駆動手段と、走行機体の左右水平基準に対する傾斜角度を検出する傾斜角度検出手段と、走行機体の左右傾斜角度を所定角度に維持するように制御する制御手段と、左右の走行装置の走行機体に対する相対高さ（車高）を検出する車高検出手段と、その相対高さ（車高）を設定する車高設定器とを備え、前記制御手段は、自動モードでは、前記各検出手段と車高設定器との情報に基づいて、予め傾斜角設定器にて設定されている走行機体の左右傾斜角度を所定の角度に維持し、且つ車高を設定高さに維持すべく昇降駆動手段を作動させるように構成することが開示されている。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来例では、高さ設定器による設定車高に維持するから、運転席に座るオペレータの目視による手動調節ができないという問題があった。また従来例では、走行機体の左右の傾斜制御に際して、左右の車高を任意に変更させて傾斜制御するので、運転席側の車体も運転席から遠い側の作業部の高さも随時変更される結果、走行機体の左右両側の車高が交互に頻繁に変動するので船酔い状態となり、乗り心地が悪いと共に作業部の地面に対する高さの相違で走行機体の幅方向のずれ（横ずれ）を、運転席に座るオペレータが判断しずらくなり、円滑な作業がし難くなるという問題もあった。本発明では、上記の問題を解決すべくなされたものであって、オペレータ好みにより、走行機体の左右のいずれか一方をあまり昇降させないように選択できるようにしながら車高及び傾斜姿勢を制御できるようにした走行農作業機における車高・姿勢制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記載の発明の走行農作業機における車高及び姿勢制御装置は、走行機体に対して左右の走行部をそれぞれ独立的に昇降する走行部昇降駆動手段と、前記走行部に対する走行機体の相対高さを検出する車高検出センサと、走行機体の左右傾斜角度を設定する傾斜設定器と、走行機体の左右傾斜程度を検出する傾斜検出センサと、走行機体の左右傾斜角度が設定された傾斜角度になるように前記各走行部昇降駆動手段を作動させる制御手段とを備えた走行農作業機において、前記各走行部昇降駆動手段による車高の上限及び下限の検出手段と、走行機体の相対高さを変更させるべく前記左右両走行部昇降駆動手段を別別もしくは一斉に駆動させる手動可変操作部と、前記手動可変操作部の操作終了時点の車高を、運転席から遠い側の基準車高値として記憶する車高記憶手段と、車高基準側切換スイッチとを備え、前記手動可変操作部の操作量に応じて車高変更操作させた後、前記傾斜設定器により設定された設定傾斜角度に近づくように傾斜制御を実行するにあたり、前記車高基準側切換スイッチにて切換えた車高基準側の基準車高値を保持し、反対側の車高を変更させて前記設定傾斜角度となるように姿勢制御することを特徴とするものである。
【発明の実施の形態】次に本発明を具体化した実施形態について説明すると、図１は走行クローラ２ａが備えられた左右一対の走行部２を有するコンバインの左側面図、図２はコンバインの平面図、図３はコンバインの右側面図、図５はコンバインの走行機体１に対する走行部２の昇降駆動手段の側面図、図６は図５のVI−VI線矢視断面図、図７は図４のVII −VII 線矢視断面図、図８は排出オーガの姿勢制御手段の説明図、図９は操作パネル部の斜視図、図１０は油圧回路、図１１は制御装置の機能ブロック図である。本発明のコンバインにおける走行機体１は、左右一対の走行クローラ２ａ式の走行部２に対して後述する走行部昇降駆動手段を介して昇降可能に構成されている。走行機体１の進行方向に向かって左側には作業部としての脱穀装置３を搭載し、走行機体１の前部に配置された作業部としての刈取前処理装置４は、昇降フレーム１４を介して走行機体１に対して回動可能に支持され、該昇降フレーム１４と走行機体１との間に装着された刈取部昇降アクチュエータとしての単動式の刈取部昇降油圧シリンダ９により昇降動可能に構成されている。刈取前処理装置４の下部フレームの下部側にはバリカン式の刈刃装置５を、前方には６条分の穀稈引起装置６が配置され、穀稈引起装置６と脱穀装置におけるフイードチェン７前端との間には穀稈搬送装置８が配置され、穀稈引起装置６の下部前方には分草体１０が突出している。走行機体１の右側前部に運転室１１が配置され、その後側に穀粒タンク１２が配置されている。図３及び図８に示すように、穀粒タンク１２の下部に設けたスクリューコンベヤから走行機体１の後端に配置した縦パイプ２８ｂと、その上端に上下回動可能に連設された横パイプ２８ａとからなり、各パイプ内にスクリューコンベヤを内装した排出オーガ２８を介して、トラックの荷台等の部位に穀粒タンク１２内に蓄積された穀粒を排出させることができる。なお、縦パイプ２８ｂは、駆動モータ６４ｂとギヤ機構５７とにより縦軸回りに旋回可能であり、横パイプ２８ａは縦パイプ２８ｂとの間に装架された排出オーガ用油圧シリンダ６４ａと、リンク機構５８とにより傾斜角度を変更可能に構成されている。そして、駆動モータ６４ｂに設けたロータリエンコーダ等の角度センサ８５にて縦パイプ２８ｂの水平旋回角度、ひいては横パイプ２８ａの旋回位置を検出することができ、リンク機構５８もしくは油圧シリンダ６４ａの箇所に設けたポテンショメータ等の角度センサ８６にて横パイプ２８ａの俯仰角度、ひいては横パイプ２８ａの先端の排出部の高さ位置を検出することができる。なお、排出オーガ２８を使用しないときには、穀粒タンク１２の上面等に設けたレスト台８７等に横パイプ２８ａの中途部が載置される。さらにこのレスト台８７には前記横パイプ２８ａが載置されたか否かを検知するための接触センサ等のレスト検出器８８が設けられている。図５及び図６に示すように、走行部２は左右一対のトラックフレーム５０，５０の前後端に各々配置した駆動輪５１と従動輪５２とトラックフレーム５０の下面中途部に配置された複数の転動輪５３との外周に巻回された走行クローラ２ａからなり、左右トラックフレーム５０，５０と走行機体１とは、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂと前後位置の側面視Ｌ字状のレバー５５ａ，５５ｂとこの前後レバー５５ａ，５５ｂを同時に作動させるように連結する連結杆５６，５６等とからなる走行部昇降駆動手段を介して連結され、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂは互いに独立的に作動させることにより、左右の走行部２，２を走行機体１の左右に対して独立的に昇降させる。従って、左右両側の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドを同時に突出させると、走行機体１は左右両側の走行部２，２に対して上方に離れて（上昇し）、走行機体１の走行部２，２に対する相対高さ（車高）は高くなる。逆に、前記ピストンロッドを同時に後退させると、走行機体１は左右両側の走行部２，２に対して下方に離れて（下降し）、走行機体１の走行部に対する相対高さ（車高）は低くなる。そして、左側の油圧シリンダ５４ａのピストンロッドを突出させる、または右側の油圧シリンダ５４ｂのピストンロッドを後退させる（もしくはこの両方の動作を同時に実行しても）、右側の走行部２に対する走行機体１の車高は低くなり（左側の走行部２に対する走行機体１の車高は高くなり）、走行機体１は右下がりに傾斜する。逆に、右側の油圧シリンダ５４ｂのピストンロッドを突出させる、または左側の油圧シリンダ５４ａのピストンロッドを後退させる、（もしくはこの両方の動作を同時に実行しても）、左側の走行部２に対する走行機体１の車高は低くなり（右側の走行部２に対する走行機体１の車高は高くなり）、走行機体１は左下がりに傾斜するのである。図５〜図７に示すように、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドの突出量を検出することにより、走行機体１の左右各走行部２，２に対する相対高さ（車高）を検出するためのロータリエンコーダ式等の車高検出センサ７１ａ，７１ｂが、前記連結杆５６に連設した連結ロッド７２やリンク機構７３を介して連動するように構成されている。また、走行機体１の左右の傾斜程度を検出するための傾斜検出センサ７４は、振り子式（重力式）等にて構成され、走行機体１の任意の位置例えば運転室１１内等に配置されている。なお、刈取前処理装置４と圃場面との対地高さを検出して刈高さを検出するための刈高さセンサとしての超音波センサ２０ａ，２０ｂは、図４に示すように、刈取前処理装置４の左右両側端の前記穀稈引き起こし装置６の裏面側に設けたブラケット（図示せず）に配置し、各超音波センサ２０ａ，２０ｂにおける発信器の発信部（ホーン部）と受信器の受信部とを圃場面に向けるように配置する。各超音波センサ２０ａ，２０ｂの設置高さと刈刃５の設置高さとが異なる場合には、超音波センサ２０ａ，２０ｂの検出値から所定の換算により、刈高さ検出値を求めるようにしている。また、走行機体１と刈取前処理装置４との相対高さを検出するための昇降ポジションセンサ７５は、前記昇降フレーム１４の回動角度を検出することより求めることができるように構成されている。前記運転室１１内の操縦部パネル１１ａ（図９参照）には、自動モードと手動モードとに切り換えるための切替えスイッチ７６と、自動モード及び手動モードの如何に拘らず、車高制御の場合の走行機体１の高さ（車高）を変更調節操作できる手動可変操作部としての操作レバー７７と、走行機体１の左右傾斜角度を設定するための傾斜設定器７８と、走行機体１を絶対水平状態にする水平セットスイッチ７９とが配置されている。図１０は、前記昇降用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂ等のための油圧回路を示し、油圧ポンプ６０からの吐出する圧油を分流する分流弁６３を介して分岐し、その一方の吐出路から前記刈取前処理装置４を昇降させる刈取部昇降アクチュエータとしての油圧シリンダ９と、右側（運転室１１側）の昇降制御用油圧シリンダ５４ｂとに対する第１油圧回路６１へ送る。分流弁６３の他方の吐出路からは、排出オーガ２８の横パイプ２８ａの縦パイプ２８ｂに対する傾斜角度を変更するための昇降用の排出オーガ用油圧シリンダ６４と、左側の昇降制御用油圧シリンダ５４ａとに対する第２油圧回路６２へ送るように構成され、それぞれの油圧シリンダ９、６４、５４ａ、５４ｂに対する電磁制御弁６５、６６、６７、６８や逆止弁、リリーフ弁等が接続されている。図１１は、走行機体１の姿勢及び車高を制御するための制御装置（制御手段）７０の機能ブロック図を示し、該制御装置７０は、マイクロコンピュータ等の電子式制御装置であり、図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）や、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値、データ等を一時的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、制御装置の電源をＯＦＦとしても記憶データを保持するための不揮発性メモリ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス、バスなどを備える。また、符号８４は制御装置７０に接続されたメモリであって、電源を切っても記憶値が消えない、いわゆる不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）である。そして、このメモリ８４には、後述するように手動の操作レバー７７による車高の変更を実行したときの車高値を順次記憶する。即ち、オペレータが手動にて操作レバー７７を中立位置（略垂直状態）から前方に回動すると、下降方向となり、その方向への回動時間に比例して車高の下降量が増大する。逆に、中立位置から後方に回動すると、上昇方向となり、その方向への回動時間に比例して車高の上昇量が増大するものであって、操作レバー７７を操作する毎にその操作量（車高の下降量または上昇量）を更新して記憶するから、操作レバー７７の直近の操作量（操作終了時点）の車高（上昇位置もしくは下降位置）を記憶することになる。なお、操作レバー７７を右方向に回動すると、右側が低く左側の高い傾斜姿勢（これを右傾斜という、以下同じ）となり、逆に操作レバー７７を左に回動すると、左側が低く右側が高い傾斜姿勢（これを左傾斜という、以下同じ）となるように前記左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂを作動させる。これらの傾斜の作動量は操作レバー７７の回動時間に比例するように構成されている。前記制御装置７０には、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドの突出量に対応した走行機体１の左右の走行部２，２に対する相対高さ（車高）を検出するためのロータリエンコーダ式等の車高検出センサ７１ａ，７１ｂの検出値、傾斜センサ７４の検出値及び前記刈高さセンサとしての刈取前処理装置４の左右両端に設けた超音波センサ２０ａ，２０ｂの検出値、刈取部昇降ポジションセンサ７５の検出値、前記排出オーガ２８の水平旋回角度を検知する角度センサ８５の検出値、同じく排出オーガ２８の横オーガ筒２８ａの俯仰の昇降角度を検知する角度センサ８６の検出値とを入力する。なお、横オーガ筒２８ａがレスト台８８に載置されている状態のとき、角度センサ８６の検出値は０度であり、それより上昇するときの角度を検知する。また、横オーガ筒２８ａがレスト台８８に載置されている状態のときのレスト位置を基準として、左右水平旋回の角度を角度センサ８５にて検知できる。排出オーガ２８の昇降及び水平旋回等の動作は、運転室１１内に配置した操作部９０及び横オーガ筒２８ａの先端の排出部の横に設けた先端操作部９１におけ指令スイッチから指令できるように構成されている（図８参照）。左右の車高のそれぞれの上限（下限）を検出するための検出手段としての上限リミットスイッチ８２及び下限リミットスイッチ８３を制御装置７０に接続する。車高の上限を検出する上限リミットスイッチ８２は左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドの伸長の最大限の位置を感知し、車高の下限を検出する下限リミットスイッチ８３は前記ピストンロッドの伸長の最小位置を感知するものであれば足り、前記左右の車高検出センサ７１ａ，７１ｂによる検出値の最大、最小の値に対応させても良い。また、前記制御装置７０には、制御モードを自動モードと手動モードとに切り換えるためのモード切換スイッチ７６と、車高を手動にて変更調節操作できる手動可変操作部としての操作レバー７７の操作位置検出部、走行機体１の左右の傾斜程度を設定するための傾斜設定器７８と、水平セットスイッチ７９と、刈高さ設定器８０と、脱穀スイッチ８１と、車高基準側切換スイッチ８９とを接続して、これらの設定器における設定値やＯＮ・ＯＦＦの検出信号を各々入力する。前記車高基準側切換スイッチ８９では、運転席側（右側）またはこの運転席から遠い側（左側）のいずれか一方を車高基準とするように、オペレータが、その好みもしくはオペレータの使い勝手の良いものを選択することにより、任意に選択操作できるものである。そして、制御装置７０の出力側に接続した電磁制御弁６７，６８の作動により、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４を駆動して前記左右の走行部２，２の高さを各々独立して昇降させることにより、走行機体１の左右傾斜姿勢ひいては刈取前処理装置４の左右傾斜の姿勢を制御する一方、制御装置７０の出力側に接続した電磁式油圧切換弁６５の作動により、昇降油圧シリンダ９を駆動して刈取前処理装置４の高さ、換言すると刈高さを制御することができるものである。脱穀スイッチ８１のＯＮにて脱穀部への動力伝達のための脱穀クラッチがＯＮとなり動力伝達可能となる。前記脱穀スイッチ８１がＯＦＦでは、動力伝達が遮断される。そして、脱穀スイッチ８１がＯＦＦ又はモード切換スイッチ７６のＯＦＦ（手動モード方向のスイッチ切換）の条件（オア条件）にて、「手動モード」となる。手動モードでは操作レバー７７をオペレータが手動にて操作することにより走行機体１の車高及び左右傾斜を調節する制御であって、車高制御（昇降制御）では、左右両側の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４を駆動し、左右の車高を同時に変化させる。車高基準側切換スイッチ８９の選択にて、右車高基準による傾斜制御では、まず左の車高のみで傾斜を調節し、それでも傾斜角度が足りない場合にのみ、反対側（右）の車高で調節する。逆に、左車高基準による傾斜制御では、まず右の車高のみで傾斜を調節し、それでも傾斜角度が足りない場合にのみ、左の車高で調節する。前記脱穀スイッチ８１がＯＮで且つモード切換スイッチ７６がＯＮの条件（アンド条件）にて、「自動モード」になる。自動モードでは、前記傾斜設定器７８により設定した傾斜になるように自動的に走行機体１を左右に傾斜させる制御であって、前記車高基準側切換スイッチ８９の選択により、右車高基準の場合と左車高基準の場合とのいずれかに任意に選択できる。この場合、ランプ（図示しない）を運転操作パネル部に設けて、選択した基準側を表示すれば、オペレータが認識しやすくなる。次に、刈取脱穀作業時における車高及び姿勢制御について説明する。前記モード切替えスイッチ７６を「手動モード」に切り換えるか、または脱穀スイッチ８１をＯＦＦの状態にすると、オペレータが操作レバー７７にて操作する操作量に応じて、手動モードの車高制御・姿勢制御が可能となる。この場合、操作レバー７７は直立状態のとき車高変更を停止し、図９の矢印で示すように、前方向に回動すると、その回動時のみ下降動する。逆に後方向に回動すると、その回動時のみ上昇動する。当該操作レバー７７による車高変更時には、左右両昇降駆動用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂが同時に同じ方向に同程度作動するものである。なお、圃場の条件に応じて、例えば、軟弱でない普通土などの圃場を走行しながら手動にて刈取脱穀作業するときには、水平セットスイッチ７９をＯＮにすることにより、走行機体１は絶対水平状態に維持されながら、且つオペレータが目視により車高を調節することができる。水平セットスイッチ７９をＯＦＦにしたときには、オペレータは、操作レバー７７を中立位置から左右いずれかの方向に回動することにより、その回動量（操作量）に応じて、走行機体１の左右傾斜姿勢を任意の傾斜角度に変更調節することができる。この傾斜姿勢を保持できるように左右の走行部２，２と走行機体１との相対高（車高）を変更調節する。この車高制御と姿勢制御との動作について、以下に詳述する。先ず、制御のスタートに続き、直前が手動モード、自動モードのいずれにおいても、直近（制御の直前）の傾斜センサ７４の検出器値θｏを読み込み、制御装置７０のメモリ部に記憶させる。次に、オペレータは操作レバー７７を前又は後に回動させて、目視により、走行機体１もしくは刈取前処理装置４が所定の高さにくるようにして左右の車高を同時に昇降させる（図１２の姿勢ＰｏからＰ１への変更を参照）。この場合、オペレータが着座している側（実施形態は走行機体１の右側）での車高の現状を目視により判別し易い場合は、車高を前述の右基準とすべく、前記車高基準側切換スイッチ８９の選択により、右車高基準に切り換えると、右側の車高（基準車高値）ＨＲｏを記憶する（図１２参照）。走行機体１の右側を基準側とした場合、オペレータは操作レバー７７を左右いずれかの方向に回動させて、走行機体１の左右傾斜姿勢を手動にて変更調節することができる。このとき、右基準とするときには、基準側（右側）の車高（実施形態では基準車高値＝ＨＲｏ）を変更させないで、まず第１にその反対側（左側）の昇降駆動用油圧シリンダ５４ｂを駆動させ、所定の傾斜角度θｘ１に近づくように姿勢制御する（姿勢Ｐ１から姿勢Ｐ２への変更、図１３（ａ）参照）。前記反対側（左側）の車高が上限また下限になっても、希望する傾斜姿勢にならないときには、前記基準側の車高をＨＲ１に変更して所望の傾斜角度θｘ２に近づけるように姿勢制御するのである（姿勢Ｐ３から姿勢Ｐ４への変更、図１３（ｂ）参照）。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は左基準の場合の姿勢変更制御を示し、左車高を基準車高値ＨＬｏとし、左の車高を保持したまま、右の車高を変更することにより、傾斜姿勢をＰ５からＰ６に変更させるが、右車高が上下または下限になっても所望の傾斜角度に到達しないときには、基準側である左の車高を調節して所望の傾斜姿勢に近づくように姿勢制御を実行する。これらの場合、作業機のいずれか一方の車高が上限で他方が下限になっても所定の傾斜姿勢にならないときには、その上限値及び下限値にて保持することになる。圃場の内周部を回り刈りもしくは往復刈りする等の自動刈取脱穀作業時には、前記モード切替えスイッチ７６を「自動モード」に切り換えて、刈り高さ設定器８０にて刈高さを設定しておく。この状態で脱穀クラッチをＯＮ・ＯＦＦするための脱穀スイッチ８１をＯＮにすると、「自動モード」の車高・姿勢制御が自動的に実行される。即ち、圃場の傾斜程度に応じて、もしくは左右の走行部２，２が通る箇所が畝の底と頂上等の走行条件に応じて、オペレータは傾斜設定器７８にて、設定傾斜値を予め設定しておけば、前記左右の走行部２，２の高さを各々独立して昇降させて、走行機体１の左右傾斜姿勢を前記設定傾斜値の状態に維持して刈取り走行することができる。この場合の車高は、前記手動モード中に操作した操作レバー７７による車高変更、もしくは自動モード中に操作レバー７７による車高変更操作の割り込みにて変更した直近の車高値であって、車高記憶手段としてのメモリ８４に記憶された基準車高値になるように車高制御するものである。実施形態の一つとしては、前記脱穀装置３の作業を開始するため、指示スイッチとしての脱穀スイッチ８１がＯＮの状態で、モード切換スイッチ７６をがＯＦＦからＯＮに切り替わった信号のエッジのときのメモリ８４に記憶された基準車高値が自動モードにおける基準車高値となるようにセットできるものである。この状態にてコンバインを走行させて圃場に立植された穀稈を刈取り脱穀作業するとき、前記刈り高さ設定値と、左右両刈高さ検出値の平均値とがほぼ等しくなるように、刈取前処理装置４の昇降用の油圧シリンダ９を作動せて、刈取前処理装置４の左右でほぼ均一の刈高さとなるように穀稈を刈取るように刈高さを調節することができる。また、このとき、左右各車高検出センサ７１ａ，７１ｂによる車高検出値は、走行機体１の左右の下面とその下方の左右のトラックフレーム５０，５０との相対高さ（車高）を示すことになり、左右の昇降駆動用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂの作動量の相違により走行機体１の左右傾斜角度を水平もしくは所定の設定値に維持することができ、この走行機体１の左右傾斜もしくは水平状態は、傾斜センサ７４の検出値にて判別することができ、制御装置７０によりフイードバック制御される。なお、この状態で自動モードによる車高制御・姿勢制御を実行中に再度操作レバー７７操作すれば、手動優先として車高を変更調節でき、その後モード切換スイッチ８１を「自動モード」にしたまま、脱穀スイッチ８１をＯＮからＯＦＦ（作業終了指令信号）に切り換えると、前記直近で操作レバー７７を操作して変更したときの車高を基準車高値としてメモリ８４に記憶（保存）され、その状態で、車高は所定の低い高さにセットされる。これにより、圃場内の旋回にて新たな刈取条の箇所に移動することができる。モード切換スイッチ８１を「自動モード」にしたまま、脱穀スイッチ８１をＯＦＦからＯＮに切り換えると、前記記憶された直近の基準車高値に復帰して自動モードにて刈取脱穀作業を実行できるから、迅速に自動モードに入ることができ、且つ車高も、オペレータが最前操作した状態に復帰するので、再度車高合わせ（調節）を行う必要がなくなる。昼休み等で刈取脱穀作業を中断するときには、脱穀スイッチ８１をＯＮにしたままモード切換スイッチ７６をＯＦＦするだけで、自動モードを手動モードに切換わって自動制御は終了されるが、車高は操作レバー７７を操作しない限り変更されることがない。このように、操作レバー７７の手動操作で、左右両車高を変更した後に傾斜姿勢を実行するに際して、前記車高基準側切換スイッチ８９の操作にて予め車高を保持する側（基準側）をオペレータが座る側（実施形態では右側）に選択しておけば、オペレータから目視し易い箇所の車高があまり変動せず、畦等の地面に刈取前処理装置が衝突しにくいので目視の手動制御が安全に行えると共に、オペレータが座る側を中心にして走行機体が左右に傾斜変動する機会が増大するので、オペレータの傾斜制御の指示の意識と制御の結果とが合致し易くなる。従って、例えば、畦際に植立している２〜３条の穀稈を刈り取る場合、畦に近い側の車高を高くなるように左右傾斜角度を保持しつつ、オペレータは操作レバー７７を操作しつつ刈取脱穀作業を実行すれば、目視により、刈取前処理装置４の一方の下端が畦に支えず、刈取前処理装置４の他方の下端が圃場面に支えないように、左右両側の走行部２，２と走行機体１との相対高さ（車高）を手動調節することができる。他方、傾斜姿勢制御の場合に車高を保持する基準側をオペレータから遠い側（実施形態では左側）に選択しておけば、走行機体１の左右の傾斜変更があっても、刈取前処理装置４におけるオペレータから遠い左側の分草体１０の高さ位置があまり上下しないから、常時その分草体１０を観察することができ、刈取の条合わせを確実に行えるという効果を奏する。次に、穀粒タンク１２内に貯留された穀粒量が多くなって、トラックの荷台等に排出しなければならなくなったとき等、即ち、刈取脱穀作業を一時的に終了するには、脱穀スイッチ８１をＯＦＦにする。この状態で、排出オーガ２８をレスト台８７から離すように、操作部９０もしくは先端操作部９１にて排出オーガの上昇・旋回指令を実行し、排出オーガ２８への動力伝達をＯＮとすることで、穀粒タンク１２から穀粒が排出できる。このような場合、前記排出オーガ２８の排出部（先端部）等が荷台等に仕えないように、オペレータが操作レバー７７により、コンバインの走行機体の高さを変更調節できる。このような作業が終了すると、図１５に示すような作業終了モードにおける車高・姿勢制御を実行する。即ち、オペレータは、操作部９０もしくは先端操作部９１にて指令スイッチを押して排出オーガ２８を前記レスト台８７の位置に戻す。そして、前記脱穀装置３の作業の開始及び終了を指令するための脱穀スイッチ８１がＯＦＦの状態（作業終了）（Ｓ１：yes ）で、且つ排出オーガ２８が前記レスト台８７に載置されて、排出オーガ２８の作業終了の区別を検知するレスト台検出器８７のＯＮ信号が出たとき（Ｓ２：yes ）、もしくは横オーガ筒２８ａが前記レスト台８７に接近したことを角度センサ８５，８６にて検知したときには、「作業終了モード」となる。この「作業終了モード」では、走行機体１の車高を、昇降の下限位置より高い所定の車高となるように、左右の走行装置２，２の走行部昇降駆動手段である油圧シリンダ５４ａ，５４ｂを駆動させて、左右の姿勢が水平状態になるに姿勢に強制的に戻すようにする。実施例としては、作業終了前の車高（基準側としての例えば右の車高ＨＲｘ）が、下限位置から昇降ストロークの略２０パーセントよりも高い位置ＨＸにある場合には（Ｓ３：yes ）、前記の作業終了時（「作業終了モード」となったとき）には、前記下限位置から昇降ストロークの略２０パーセントだけ高い位置（所定の車高、終了時車高位置という）まで下降させ、且つ左右の車高を同じとして走行機体の左右を水平に保持する（Ｓ４）。逆に、作業終了前の車高（基準側としての右の車高ＨＲｘ）が前記下限位置と、該下限位置よりも昇降ストロークの２０パーセントだけ高い位置との間にある場合（Ｓ３：no）には、前記の作業終了時（「作業終了モード」となったとき）には、作業終了前の車高を維持し、且つ走行機体の左右を水平に保持させる（Ｓ５）。なお、脱穀スイッチ８１がＯＮのままであれば（Ｓ１：no）、作業状態と判断して、刈取脱穀作業制御を実行する（Ｓ６）。また、排出オーガ２８がレスト位置にない場合（Ｓ２：no）、刈取脱穀作業に復帰するなどの他の制御を実行するのである（Ｓ７）。このように、作業終了時には、走行機体の車高を下限位置よりも高い所定の車高位置（終了時車高位置）に保持し、且つ走行機体を水平に戻すことで、通常はコンバインを安定させた低い位置にセットするものでありながら、軟弱な土壌の圃場面の場合にも、走行機体の下端が圃場面に支えず、畦越え作業も、畦を壊すことなく、次の圃場への移動を安全に実行することができるのである。次に、前記作業終了モードから農作業再開のため、モード切換えスイッチ７６を「自動モード」に切り換えたとき、オペレータが操作レバー７７を操作しない場合（前記手動可変操作部にて操作量が変更されなかった場合）には、前記メモリ８４に記憶されたデータである、前記作業終了モードに入る直前の前記記憶された直近の基準車高値に復帰するように車高制御を実行するのである。このようすれば、例えば、作業終了の直前に次の刈取脱穀作業の準備のために車高を操作レバー７７の操作で予め変更させておくと、作業再開時に直ちに前記予め変更させた車高まで復帰した状態で且つ傾斜姿勢を所定の設定状態とする「自動モード」に入ることができ、農作業の再開が迅速にできるという効果を奏する。なお、前記作業終了モードから農作業再開のため、モード切換えスイッチ７６を「自動モード」に切り換えたのちに、オペレータが操作レバー７７を操作すれば、前記メモリ８４に記憶されたデータも書き換えられることになり、その直後の「自動モード」での車高は、その書き換えられたデータ（前記記憶された直近の基準車高値）になるように制御されるのである。なお、操作レバー７７による操作量を、当該操作レバー７７の回動角度に比例した検出値とするように構成してもよい。また、車高検出センサ７１ａ，７１ｂとして、各油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドの伸縮量を検出できる直線式エンコーダを使用しても良いし、走行機体１の下面から圃場迄の高さを検出する超音波センサ等の非接触式センサを用いても良い。刈高さ検出センサとして、前記超音波センサ２０ａ，２０ｂに代えて、圃場面に摺接して高さを検出する接触式（橇式）センサを用いても良い。本発明は、コンバインばかりでなく耕作用のトラクタ等の走行農作業機についても適用できるものであることは言うまでもない。
【発明の効果】以上に説明したように、請求項１に記載の発明の走行農作業機における車高及び姿勢制御装置は、走行機体に対して左右の走行部をそれぞれ独立的に昇降する走行部昇降駆動手段と、前記走行部に対する走行機体の相対高さを検出する車高検出センサと、走行機体の左右傾斜角度を設定する傾斜設定器と、走行機体の左右傾斜程度を検出する傾斜検出センサと、走行機体の左右傾斜角度が設定された傾斜角度になるように前記各走行部昇降駆動手段を作動させる制御手段とを備えた走行農作業機において、前記各走行部昇降駆動手段による車高の上限及び下限の検出手段と、走行機体の相対高さを変更させるべく前記左右両走行部昇降駆動手段を別別もしくは一斉に駆動させる手動可変操作部と、前記手動可変操作部の操作終了時点の車高を、運転席から遠い側の基準車高値として記憶する車高記憶手段と、車高基準側切換スイッチとを備え、前記手動可変操作部の操作量に応じて車高変更操作させた後、前記傾斜設定器により設定された設定傾斜角度に近づくように傾斜制御を実行するにあたり、前記車高基準側切換スイッチにて切換えた車高基準側の基準車高値を保持し、反対側の車高を変更させて前記設定傾斜角度となるように姿勢制御するものであるから、車高基準側切換スイッチを操作して基準側を選択すれば、自動モード、手動モードのいかんに拘らず、操作レバーを操作したときの最終の操作量に応じて、その操作終了時点の走行機体の左右いずれか一方（基準側）のみの車高を車高記憶手段にて記憶し、その基準側の走行機体の車高を最初は変動させずに、その反対側の走行部昇降駆動手段を作動させせて左右傾斜姿勢を制御できる。これにより、圃場の現状を確認しながらオペレータがその好みにより、もしくは作業の種類に応じて、操作レバーを操作した結果を、確実に反映させつつ、円滑に車高・姿勢制御を実行できるという効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８５１
【氏名又は名称】ヤンマー農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年２月１７日（１９９９．２．１７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９１３１
【弁理士】
【氏名又は名称】石井 暁夫 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２３２８１４（Ｐ２０００−２３２８１４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年８月２９日（２０００．８．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３８２３８ |
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