| 【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】走行機体に着座するオペレータから遠い側の車高をあまり昇降させないようにして、作業機の動作を確認し易いようにする。
【解決手段】まず、基準側（運転席に座るオペレータから遠い側）としての左の車高ＨＬｏを保持しながら、右側の車高を変更して所定の傾斜角度θｘ１になるように姿勢制御する（図１３（ａ）参照）。この姿勢制御で、右側の車高を上限もしくは下限まで移動させても所定の傾斜角度θｘ２に到達しなかった場合、前記基準側である左の車高をＨＬ１まで変更して、所定の傾斜角度θｘ２になるようにする。 |
【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、運転席から遠い側の基準車高値を保持し、運転席に近い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。
【請求項２】 前記運転席に近い側の車高が上限または下限に到達したときには、前記運転席から遠い側の車高を変更させて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請求項１に記載の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】【０００１】
【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。
【０００２】
【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。
【０００３】
【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、運転席から遠い側の作業部の高さも随時変更される結果、当該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、この横ずれにより、前記作業部による作業位置が狂い、正確な作業がし難くなるという問題もあった。
【０００４】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、オペレータが目視しながら、且つ作業部の高さ位置をあまり変化させないように、走行農作業機の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。
【０００５】
【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、運転席から遠い側の基準車高値を保持し、運転席に近い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。
【０００６】そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の走行農作業機における車高及び姿勢制御装置において、前記運転席に近い側の車高が上限または下限に到達したときには、前記運転席から遠い側の車高を変更させて設定傾斜角度となるように姿勢制御するものである。
【０００７】
【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。
【０００８】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。
【０００９】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。
【００１０】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。
【００１１】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。
【００１２】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。
【００１３】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。
【００１４】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。
【００１５】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。
【００１６】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。
【００１７】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。
【００１８】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。
【００１９】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。
【００２０】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。
【００２１】なお、本発明では、運転室（運転席）から遠い側である進行方向左側の車高を基準とするので、その車高を基準車高値としてメモリ８４に記憶されるものとする。
【００２２】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。
【００２３】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。
【００２４】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）。
【００２５】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。
【００２６】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。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。
【００２７】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。
【００２８】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る。
【００２９】この「手動モード」による車高制御及び姿勢制御において、本発明の実施例では、運転席（オペレータ）から遠い側である進行方向の左側の車高を基準として、車高制御及び姿勢制御を実行する。
【００３０】即ち、操作レバー７７を操作したときの最終値（メモリ８４による直近の基準車高値）と左側（運転席（オペレータ）から遠い側）の車高値が等しくなるように、まず車高制御を実行した後、傾斜を変える姿勢制御を実行する。即ち、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。
【００３１】そして、左車高基準による傾斜制御では、操作レバー７７を操作して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、つまり、右側の車高が上限もしくは下限となりそれ以上昇降できなくなったとき、反対側（左）の車高で調節する。
【００３２】再度、設定角度を変更すべく操作レバー７７による傾斜制御を実行するときには、左側の車高値が前記記憶されている基準車高値に一旦戻るように車高変更した後、まず右の車高のみで傾斜を調節するという姿勢制御を実行するのである。
【００３３】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、本実施例では、左車高基準とする。
【００３４】この場合、操作レバー７７を操作したときの最終値（メモリ８４による直近の基準車高値）と左側（運転席（オペレータ）から遠い側）の車高値が等しくなるように、まず車高制御を実行した後、傾斜を変える姿勢制御を実行する。即ち、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。本発明の実施例では、運転席（オペレータ）から遠い側である進行方向の左側の車高を基準として、車高制御及び姿勢制御を実行する。
【００３５】左車高基準による傾斜制御では、操作レバー７７を操作して車高を目視で決定する。このときの基準車高値は、走行機体の左側のものを基準とする。そして、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、つまり、右側の車高が上限もしくは下限となりそれ以上昇降できなくなったとき、反対側（左）の車高で調節する。そして、このように基準となる左側の車高が一旦変更された後に、再度、傾斜設定器７８にて設定角度を変更して、傾斜制御を実行するときには、左側の車高値が前記記憶されている基準車高値に一旦戻るように車高変更した後、まず右の車高のみで傾斜を調節するという姿勢制御を実行するのである。
【００３６】このように、運転席から遠い側の車高を基準車高値とし、走行機体の左右の傾斜姿勢制御に際して、なるべく運転席から遠い側の車高を変更しないようにして制御することにより、この運転席に座るオペレータから見て、運転席から遠い側の刈取前処理装置４の左端の分草体１０の高さ位置があまり変動しないから、当該左端の分草体１０の先端が走行機体の姿勢変動に従ってオペレータから見えなくなる等不都合がなくなるのである。
【００３７】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、さらに詳細に説明する。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。
【００３８】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。
【００３９】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。
【００４０】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。
【００４１】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から遠い側（実施形態では走行機体１の左側）での刈取前処理装置４の左端の現状を目視により判別し易い場合は、車高を前述の左基準とすべく左側の車高（基準車高値）ＨＬｏを記憶する（図１２参照）。
【００４２】次いで、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（左側）の車高（実施形態では基準車高値＝ＨＬｏ）を変更させないで、まず第１にその反対側（右側）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（右側）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（左側）の車高をＨＬ１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）。
【００４３】なお、前記姿勢Ｐ３から姿勢Ｐ４への変更のように、一度基準側（左側）の車高が基準車高値から外れた後に、傾斜角度を変更する姿勢制御を実行するときには、前記元の基準車高値（＝ＨＬｏ）に戻るまで、右車高は変化しないように制御した後、前述の傾斜制御を実行するのである。
【００４４】なお、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。
【００４５】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。
【００４６】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。
【００４７】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。
【００４８】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。
【００４９】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。
【００５０】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。
【００５１】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、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の着座部（運転席）から遠い側（実施形態では左側）に設定しておけば、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。
【００５２】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。
【００５３】このような作業が終了すると、図１４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。
【００５４】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。
【００５５】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左の車高ＨＬｘ）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（基準側としての左の車高ＨＬｘ）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）。
【００５６】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）。
【００５７】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。
【００５８】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。
【００５９】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。
【００６０】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。
【００６１】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。
【００６２】
【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、運転席から遠い側の基準車高値を保持し、運転席に近い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。
【００６３】従って、運転席から遠い側の車高を基準車高値とし、走行機体の左右の傾斜姿勢制御に際して、なるべく運転席から遠い側の車高を変更しないようにして制御することにより、この運転席に座るオペレータから見て、運転席から遠い側の作業部の左端部位の高さ位置があまり変動しないから、当該左端部位の先端が走行機体の姿勢変動に従ってオペレータから見えなくなる等不都合がなくなるのである。
【００６４】そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の走行農作業機における車高及び姿勢制御装置において、前記運転席に近い側の車高が上限または下限に到達したときには、前記運転席から遠い側の車高を変更させて設定傾斜角度となるように姿勢制御するものである。
【００６５】従って、姿勢制御に際して、走行機体の右もしくは左を片方ずつ駆動することになるので、走行部昇降駆動手段が同時に駆動したり、片方に切り替わったりする駆動変更があるよりも昇降速度が安定す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２０００−２３２８１５（Ｐ２０００−２３２８１５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年８月２９日（２０００．８．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３８２３９ |
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