JP3883558B2 - Attitude control device for mowing harvester - Google Patents
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Description
本発明は、走行装置の接地部に対して、前部に刈取部を昇降操作自在に備える機体本体の前後傾斜角を変更操作自在な姿勢変更操作手段と、前記機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段と、前記傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、前記機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段の作動を制御する前後姿勢制御を実行する制御手段とが設けられている The present invention relates to a posture changing operation means for changing a front and rear inclination angle of a machine body provided with a cutting part at a front part so as to be movable up and down with respect to a grounding part of a traveling device, and a front and rear with respect to a horizontal reference plane of the machine body Based on the detection information of the front and rear inclination angle detecting means for detecting the inclination angle and the detection information of the inclination angle detection means, the posture changing operation is performed so that the front and rear inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the main body is maintained at the set inclination angle. Control means for executing front-rear posture control for controlling the operation of the means is provided.
上記構成の刈取収穫機の姿勢制御装置において、従来では、例えば特許文献１（特開平３−６１４２１号）に示されるように、刈取収穫機としてのコンバインにおいて、圃場の穀稈を刈り取る刈取部が機体本体の前部に刈取用の油圧シリンダによって横軸芯周りに揺動昇降自在に備えられ、機体本体に備えた左右一対のクローラ式の走行装置の夫々が、ローリング用油圧シリンダの伸縮作動により機体本体に対して平行上下動することで、走行装置の接地部に対する機体本体の左右傾斜角が変更操作されるとともに、上記左右の走行装置がピッチング用油圧シリンダの伸縮作動により一体的に前部側の横軸芯周りで機体本体に対して上下揺動することで、走行装置の接地部に対する機体本体の前後傾斜角が変更操作されるように構成されていた。従って、走行装置の接地部に対して、前部に刈取部を昇降操作自在に備える機体本体の前後傾斜角を変更操作自在な姿勢変更操作手段が、上記ピッチング用油圧シリンダにて構成されている。 In the attitude control device for a harvesting and harvesting machine having the above-described configuration, conventionally, as shown in, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 3-61421), in a combine as a harvesting and harvesting machine, there is a harvesting unit that harvests cereal grains in a field. It is provided at the front of the fuselage body so that it can swing up and down around the horizontal axis by a hydraulic cylinder for cutting, and each of the pair of left and right crawler type traveling devices provided on the fuselage body is operated by expansion and contraction of the rolling hydraulic cylinder. By moving up and down parallel to the aircraft body, the left and right inclination angles of the aircraft body with respect to the grounding portion of the traveling device are changed, and the left and right traveling devices are integrally moved forward and backward by the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder for pitching. The vertical tilt angle of the machine body relative to the grounding part of the traveling device is changed by swinging up and down around the horizontal axis on the side. . Accordingly, the pitching hydraulic cylinder includes a posture changing operation means that is capable of changing the front / rear inclination angle of the main body of the vehicle body, which is provided with a cutting part at the front part so as to be movable up and down with respect to the grounding part of the traveling device. .
さらに、上記コンバインには、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角を検出する左右傾斜角センサと、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段としての前後傾斜角センサとが設けられている。
上記各傾斜角センサは、例えば重力の作用を利用して機体本体の傾斜角を検出するものである。具体的には、図６及び図７（尚、図６及び図７は本発明の実施形態を説明する図である。）に示すように、機体本体に固定された容器４１の内部に、シリコンオイル等の所定粘度の液体４２を入れるとともに、同一形状の金属板を同一間隔で平行立設した検出電極４３が、機体本体が傾斜していない状態で上記液体４２が重力により初期姿勢（液面水平状態）に復帰しているときに同一漬浸状態となるように、傾斜角検出方向（図の左右方向）に間隔をあけて一対配置され、上記各検出電極４３の静電容量を計測してその計測値の差（機体本体が傾斜していない状態ではゼロである）を傾斜角情報に変換する変換回路部４４が備えられている。
尚、上記傾斜角センサは、例えば上記のように重力の作用を利用して検出作動するものであるため、及び、走行時の機体振動等によるノイズを除去するためのフィルタ処理がされているために、その検出信号は実際の傾斜角の変化に対して遅れ時間が生じており、その遅れ時間が生じている傾斜角検出信号が実際の姿勢制御に用いられている。
Further, the combine includes a left / right tilt angle sensor for detecting a left / right tilt angle with respect to a horizontal reference plane of the machine body, and a front / rear tilt angle sensor as a front / rear tilt angle detecting means for detecting a front / back tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the machine body. And are provided.
Each of the tilt angle sensors detects the tilt angle of the main body using, for example, the action of gravity. Specifically, as shown in FIG. 6 and FIG. 7 (note that FIG. 6 and FIG. 7 are diagrams for explaining the embodiment of the present invention), silicon is placed inside the
The tilt angle sensor is detected and operated using the action of gravity, for example, as described above, and is subjected to filter processing for removing noise caused by airframe vibration during traveling. In addition, the detection signal has a delay time with respect to the actual change in the tilt angle, and the tilt angle detection signal having the delay time is used for the actual posture control.
そして、コンバインの制御装置が、上記左右傾斜角センサの検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定左右傾斜角（例えば水平状態）に維持されるように前記ローリング用油圧シリンダを作動させるローリング制御と、上記前後傾斜角センサの検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角が設定前後傾斜角（例えば水平状態）に維持されるように前記ピッチング用油圧シリンダを作動させるピッチング制御を実行して、機体姿勢を極力所定姿勢（水平姿勢）に維持することにより、運転者の乗り心地の低下を回避させるとともに、刈取部によって刈り取られる穀稈の刈り高さが不揃いになることを防止し、また、脱穀装置における選別処理が適正に行われるようにしている。従って、前後傾斜角センサの検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段の作動を制御する前後姿勢制御（ピッチング制御）を実行する制御手段が上記コンバインの制御装置にて構成されている。 Then, the control device of the combine controls the rolling hydraulic pressure so that the left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body is maintained at a set left / right tilt angle (for example, a horizontal state) based on the detection information of the left / right tilt angle sensor. Based on the rolling control for operating the cylinder and the detection information of the front / rear tilt angle sensor, the pitching hydraulic pressure is maintained such that the front / rear tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body is maintained at a set front / rear tilt angle (for example, a horizontal state). Pitching control that activates the cylinder is performed to maintain the body posture in a predetermined posture (horizontal posture) as much as possible, thereby avoiding a decrease in ride comfort of the driver and cutting height of the cereal that is cut by the cutting unit Is prevented, and the sorting process in the threshing apparatus is appropriately performed. Therefore, based on the detection information of the front / rear tilt angle sensor, the front / rear posture control (pitching control) controls the operation of the posture change operation means so that the front / rear tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the body is maintained at the set tilt angle. ) Is configured by the combine control device.
ところで、コンバインが走行する圃場面は路上と比べて路面が軟弱であり、走行状態によって機体姿勢が水平状態から前後方向に大きく傾く場合がある。例えば、図１５に示すような矩形状の区画の圃場Ｍに対して、その各辺Ｍ１〜Ｍ４に沿う作業行程をいわゆる周り刈り形態で刈取走行する場合に、前進走行で刈取走行しているとき（図１５のイの位置）は、図１４（イ）に示すように、クローラ走行装置の前部側では圃場からの当たりが強くなるとともに、走行に伴って多量の土を掻き込み、クローラ走行装置の前部側が下からの圧力を受けて浮き上がるので、前記ピッチング制御により、走行装置の接地部に対して機体後部側を上昇操作して、機体前後姿勢を水平状態にするように制御される。
次に、コンバインが１つの作業行程に沿っての刈取走行を終了すると、刈取部を上昇させるとともに、９０度向き変更しながら次の作業行程の始端部に移動するために、先ず、前進走行を停止させた後、後進走行を開始すると（図１５のロの位置）、前進走行とは逆にクローラ走行装置の後部側が浮き上がるが、このとき、上記前進走行において機体後部側が走行装置の接地部に対して上昇操作されているので、その上昇分が加算されて、図１４（ロ）に示すように、機体前後姿勢が大きく前傾姿勢になる。
By the way, the field where the combine is traveling has a softer road surface than on the road, and depending on the traveling state, the body posture may be greatly inclined in the front-rear direction from the horizontal state. For example, when the farm M is traveling in a forward direction when the farm M in a rectangular section as shown in FIG. As shown in FIG. 14 (a), the crawler traveling device has a strong hit from the field and scrapes a large amount of soil as it travels. Since the front side of the device is lifted by receiving pressure from below, the pitching control is performed so that the rear side of the aircraft is raised with respect to the grounding portion of the traveling device so that the longitudinal posture of the aircraft is made horizontal. .
Next, when the combine finishes the harvesting travel along one work process, the harvesting part is lifted and moved forward to the start end of the next work process while changing the direction by 90 degrees. When the reverse travel is started after being stopped (position b in FIG. 15), the rear side of the crawler travel device is lifted contrary to the forward travel. At this time, in the forward travel, the rear side of the airframe is in contact with the grounding portion of the travel device. because it is raised operated against its being subject to rise, as shown in FIG. 14 (b), ing in the longitudinal orientation aircraft large leaning forward.
上記後進走行状態では（図１５のハの位置）では、図１４（ハ）に示すように、前記ピッチング制御により、走行装置の接地部に対して機体前部側を上昇操作して機体前後姿勢を水平状態にするように制御される。次に、上記後進走行を停止させた後、次の作業行程の始端部に向けて前進走行を開始すると（図１５のニの位置）、図１４（ニ）に示すように、機体前後姿勢が大きく後傾姿勢になるため、前記ピッチング制御により、走行装置の接地部に対して機体前部側を下降操作するように制御されるが、前後傾斜角センサの検出作動の遅れ及び検出信号の不安定性のため、前後姿勢制御を迅速かつ適切に実行することは困難である。その結果、機体の後傾姿勢が適切に解消されず、機体後部が圃場面に突っ込むおそれがあった。
特に、圃場が湿田状態のときには、乾田状態のときに比べて走行面がより軟弱であるので、上記走行状態の変化に伴う機体の前傾姿勢及び後傾姿勢の程度が大きくなる。尚、クローラ走行装置以外の車輪式の走行装置等においても、前進走行の開始に伴って走行装置の前部側が浮き上がって後傾姿勢になる場合には、上記不具合が生じる。
In the reverse traveling state (position C in FIG. 15), as shown in FIG. 14C, the front-and-rear posture of the body is controlled by raising the front side of the body with respect to the grounding portion of the traveling device by the pitching control. Is controlled to be in a horizontal state. Next, after the backward traveling is stopped, when forward traveling is started toward the starting end of the next work process (position D in FIG. 15), as shown in FIG. to become inclined backward largely, by the pitching control, but is controlled to descend manipulate body front side relative to the ground portion of the traveling device, the detection operation before after tilt angle sensor delay and the detection signal Due to the instability , it is difficult to execute the front and back posture control quickly and appropriately. As a result, the rearward tilting posture of the aircraft is not properly eliminated, and there is a possibility that the rear portion of the aircraft rushes into the farm scene.
In particular, when the farm field is in a wet paddy state, the traveling surface is softer than in the dry paddy state, and therefore the degree of forward tilting posture and backward tilting posture of the aircraft accompanying the change in the traveling state is increased. Also in the running apparatus and the like of the wheeled except crawler traveling device, when the front side of the traveling unit with the start of the forward running is inclined backward floats, the above problems will be caused.
なお、前後傾斜角センサの検出情報に遅れ時間がなく、また、安定な検出情報が得られて、その傾斜角センサの検出情報に基づいてピッチング制御を実行したとしても、そのときには、既に機体前後姿勢は後傾側に大きく傾斜している状態であるため、機体後部側の圃場面への突っ込みを適切に回避できないおそれがある。 Even if the detection information of the front / rear inclination angle sensor has no delay time, and stable detection information is obtained and pitching control is executed based on the detection information of the inclination angle sensor, at that time, posture for a state of being inclined greatly to the rear tilt-side, it may not be adequately avoided plunged into the field plane of the machine body rear side.
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記従来技術の不具合を解消するために、前進走行の開始時において機体前後姿勢を適切な姿勢に迅速に操作することが可能となる刈取収穫機の姿勢制御装置を提供する点にある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to solve the problem of the prior art, it is to rapidly operate the aircraft longitudinal orientation to an appropriate position in the inception of forward travel The point is to provide an attitude control device for a harvesting and harvesting machine that is possible.
請求項１によれば、前記機体本体の前記走行装置の接地部に対する傾斜状態を検出する
傾斜状態検出手段と、
前記機体本体の走行状態を検出する走行状態検出手段とが設けられ、
前記制御手段が、前記傾斜状態検出手段及び前記走行状態検出手段の各検出情報に基づ
いて、前記機体本体が前進走行を開始したときに、前記機体本体の前記走行装置の接地部
に対する傾斜が前記姿勢変更操作手段による姿勢変更の調節範囲内に設定した前傾側設定
位置よりも前傾側でない場合には、前記前後姿勢制御の実行を停止して、前記機体本体の
前記走行装置の接地部に対する傾斜が前記前傾側設定位置よりも前傾側になるように前記
姿勢変更操作手段を作動させる強制傾斜制御を実行するように構成されている。
According to
Traveling state detection means for detecting the traveling state of the airframe body is provided,
Based on each detection information of the inclination state detection means and the traveling state detection means, the control means, when the body main body starts forward traveling, the inclination of the body main body with respect to the grounding portion of the traveling device is If it is not forward tilted from the forward tilt side set position set within the posture change adjustment range by the posture change operation means, the execution of the front / rear posture control is stopped, and the body body tilts with respect to the grounding portion of the traveling device Is configured to execute forced inclination control for operating the posture changing operation means so that the position changes to the forward inclination side with respect to the forward inclination side set position.
つまり、機体本体が前進走行を開始したときに、機体本体の走行装置の接地部に対する傾斜が、機体本体の前後傾斜角を変更操作する姿勢変更操作手段による調節範囲における前傾側設定位置よりも前傾側でない場合には、制御手段が、前後傾斜角検出手段の検出情報に基づく前後姿勢制御の実行を停止して、機体本体の走行装置の接地部に対する傾斜が前記前傾側設定位置よりも前傾側になるように姿勢変更操作手段を作動させる強制姿勢制御を実行する。 That is, when the aircraft main body starts moving forward, the inclination of the aircraft main body with respect to the grounding portion of the traveling device is in front of the forward tilt side set position in the adjustment range by the posture changing operation means for changing the front / rear inclination angle of the aircraft main body. If it is not the tilt side, the control means stops execution of the front and rear posture control based on the detection information of the front and rear tilt angle detection means, and the tilt of the aircraft body with respect to the grounding portion of the traveling device is on the front tilt side with respect to the forward tilt side set position. the posture changing operation means for the forced posture control to operate so as to.
従って、前進走行を開始したときに、機体の前後傾斜が姿勢変更操作手段の調節範囲における前傾側設定位置よりも前傾側でないときは、機体の前後傾斜がその前傾側設定位置よりも前傾側になるように姿勢変更操作手段が強制的に作動されるので、前進走行の開始に伴って走行装置の前部側が浮き上がって後傾姿勢になるような場合に、機体の前後姿勢が強制的に前傾側に修正されて、機体後部側が圃場に突っ込む等の不具合を回避させることができ、もって、前進走行の開始時において機体前後姿勢を適切な姿勢に迅速に操作することが可能となる刈取収穫機の姿勢制御装置が提供される。 Therefore, when the forward travel is started, if the forward / backward tilt of the aircraft is not forward tilted from the forward tilt side set position in the adjustment range of the posture changing operation means, the forward / backward tilt of the aircraft is forward tilted from the forward tilt side set position. The posture change operation means is forcibly actuated so that the forward / backward posture of the aircraft is forcibly moved forward when the front side of the traveling device rises to the backward tilted posture with the start of forward traveling. is fixed in the tilt-side, aft body side can be avoided problems such thrusts in the field, also I, it is possible to operate rapidly to an appropriate posture aircraft longitudinal position in inception of forward travel An attitude control device for a harvesting harvester is provided.
請求項２によれば、請求項１において、刈取作業状態であるか非刈取作業状態であるかを検出する作業状態検出手段が設けられ、前記制御手段が、前記作業状態検出手段の検出情報に基づいて、刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことが検出された後設定時間の間、前記強制傾斜制御を実行するように構成されている。
つまり、作業状態検出手段によって、刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことが検出された後設定時間の間、制御手段が前記強制傾斜制御を実行し、その設定時間が経過すると、制御手段が前記強制傾斜制御の実行を停止する。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the work state detecting means for detecting whether the state is the cutting work state or the non-cutting work state is provided, and the control means includes the detection information of the work state detection means. The forced tilt control is executed for a set time after it is detected that the state has changed from the cutting work state to the non-cutting work state.
That is, the control means performs the forced tilt control for a set time after the work state detection means detects that the cutting work state has changed to the non-cutting work state, and when the set time elapses, the control means Stops the execution of the forced tilt control.
従って、刈取収穫機が例えば所定区画の圃場の外周辺に沿った複数の作業行程を順次刈取走行するような場合に、１つの作業行程での刈取走行を終了して刈取作業状態から非刈取作業状態に変化した後、枕地で回向しながら前後走行と後進走行を繰り返して次の作業行程に移動するときは、上記設定時間が経過しないようにして前記強制傾斜制御を実行することにより、上記回向のための前進走行の開始時において機体前後姿勢を適切な姿勢に維持することができ、一方、上記刈取作業によって収穫した穀粒を排出する等のために刈取作業を中断したときは、上記設定時間が経過して前記強制傾斜制御が実行されないので、上記穀粒排出のために機体姿勢を所望の姿勢に操作することが可能となり、もって、請求項１の好適な手段が得られる。
Therefore, for example, when the harvesting and harvesting machine sequentially carries out a plurality of work strokes along the outer periphery of the field of a predetermined section, the harvesting traveling in one work process is terminated and the non-reaching work is performed from the cutting work state. After changing to the state, when moving to the next work process by repeating the forward and backward travel and the reverse travel while turning around the headland, by executing the forced tilt control without passing the set time, the forward run aircraft longitudinal position at the beginning of the row for the Eko can be maintained in a proper posture, whereas, when the work was interrupted cutting for such discharging the grain harvested by the harvesting work Since the forced tilt control is not executed after the set time has elapsed, it is possible to operate the body posture to a desired posture for the grain discharge, and thus the preferred means of
請求項３によれば、請求項１又は２において、前記走行装置が走行する走行面が軟弱である軟弱面状態を入力する走行面状態入力手段が設けられ、前記制御手段が、前記走行面状態入力手段にて前記軟弱面状態が入力されているときに、前記強制傾斜制御を実行するように構成されている。
つまり、走行面状態入力手段によって、走行装置が走行する走行面が軟弱である軟弱面状態が入力されているときは、制御手段が前記強制傾斜制御を実行し、走行面状態入力手段によって上記軟弱面状態が入力されていないときは、制御手段は前記強制傾斜制御を実行しない。
According to a third aspect, in the first or second aspect, a traveling surface state input means for inputting a soft surface state in which the traveling surface on which the traveling device travels is soft is provided, and the control unit is configured to perform the traveling surface state. The forced tilt control is executed when the soft surface state is input by the input means.
In other words, when a soft surface state in which the travel surface on which the traveling device travels is soft is input by the travel surface state input unit, the control unit executes the forced inclination control, and the travel surface state input unit When the surface state is not input, the control means does not execute the forced tilt control.
従って、走行装置が走行する走行面が軟弱面状態であるときは、軟弱面状態でないときに比べて、前進走行の開始時における機体の後傾姿勢の程度が大きくなるので、このような軟弱面状態のときは前記強制傾斜制御を実行することにより、前進走行の開始時において機体前後姿勢を適切な姿勢に維持することができ、一方、軟弱面状態でないときは、前進走行の開始時における機体の後傾姿勢の程度がそれほど大きくないので、前記強制傾斜制御を実行しないようにして制御構成を極力簡素化することができ、もって、請求項１又は２の好適な手段が得られる。
Therefore, when the running surface running device is traveling is soft surface state, as compared to when not in soft surface state, since the degree of backward inclined posture of the vehicle body in the inception of forward travel increases, such soft by the time of the surface state for executing the forced slope control, at the beginning of the forward run line can maintain the aircraft longitudinal position in the appropriate posture, whereas, when not in soft surface state, the start of the forward run line since is not so large degree of backward inclined posture of the vehicle body at the time, the forced tilt control can be as much as possible simplified control arrangement so as not to perform a, is has been, obtained suitable means according to
請求項４によれば、請求項１〜３のいずれか１項において、前記姿勢変更操作手段が、前記機体本体における左側前部、左側後部、右側前部、及び、右側後部の夫々において前記走行装置の接地部に対する高さを各別に変更調節自在な４個の駆動手段を備えて構成され、前記制御手段が、前記前後姿勢制御及び前記強制傾斜制御において、前記４個の駆動手段のうち、左側前部及び右側前部に位置する２個の駆動手段と、左側後部及び右側後部に位置する２個の駆動手段のいずれか一方の２個の駆動手段を駆動停止させた状態で、他方の２個の駆動手段を駆動操作するように構成されている。
According to Claim 4, in any one of
つまり、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を設定前後傾斜角に維持するように前記姿勢変更操作手段を作動させる前後姿勢制御、及び、その前後姿勢制御の実行を停止して、機体本体の走行装置の接地部に対する傾斜が前記前傾側設定位置よりも前傾側になるように前記姿勢変更操作手段を作動させる強制傾斜制御において、機体本体の左側前部及び右側前部に位置する２個の駆動手段と、左側後部及び右側後部に位置する２個の駆動手段のうちの一方の２個の駆動手段だけを駆動して、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を変更操作する。
In other words, the front and rear posture control for operating the posture changing operation means to maintain the front and rear inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the aircraft main body at the set front and rear inclination angle, and the execution of the front and rear posture control are stopped, in tilt the front-tilt-side setting the posture forced tilt control that actuates the change operation means so that before tilt-side than the position relative to the ground portion of the traveling device, positioned on the left front and right front of the
従って、前記前後姿勢制御及び強制傾斜制御において、機体の前後左右に位置する４個の駆動手段のうちの、前後いずれかの側に位置する２個の駆動手段だけが同時に駆動されて残りの２個の駆動手段は駆動停止しているから、例えば、上記４個の駆動手段のうちの３個以上の駆動手段を同時に駆動すると、機体本体の姿勢が不安定になって各駆動手段に対する荷重負荷が変動し、その荷重負荷の変動によって各駆動手段の操作速度が変化しようとして他の駆動手段に対して互いに影響し合うため、滑らかな駆動操作が行えず乗り心地が低下するおそれがあるが、上記したように２個の駆動手段だけが同時に駆動されて残りの２個の駆動手段は駆動停止する構成であれば、機体本体の姿勢が不安定になることもなく、２個の駆動手段を極力滑らかに駆動操作して乗り心地の低下を生じないようにしながら、適正な前後姿勢制御及び強制傾斜制御を実行することができ、もって、請求項１〜３のいずれか１項の好適な手段が得られる。
Therefore, in the front / rear posture control and forced tilt control, only the two driving means located on either the front / rear side of the four driving means located on the front / rear / left / right sides of the aircraft are driven simultaneously and the remaining 2 Since the driving means are stopped, for example, if three or more of the four driving means are driven at the same time, the attitude of the machine body becomes unstable and the load applied to each driving means However, since the operation speed of each drive means tries to change due to the change in the load load and affects the other drive means, there is a possibility that the smooth driving operation cannot be performed and the riding comfort may be reduced. As described above, if only two driving means are driven at the same time and the remaining two driving means are driven to stop, the posture of the body does not become unstable. As much as possible It is possible to execute appropriate front-rear posture control and forced tilt control while preventing the ride comfort from being lowered by driving the crab, and the suitable means according to any one of
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を、刈取収穫機としてのコンバインに適用した場合について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒ（走行装置に相当する）、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穀粒タンク４、搭乗運転部２等を備えた走行機体Ｖ（機体本体に相当する）の前部に、稲や麦等の植立穀稈を刈り取って脱穀装置３に供給する刈取部１０が昇降操作自在に備えられて、コンバインを構成してある。
[First Embodiment]
Hereinafter, the case where 1st Embodiment of this invention is applied to the combine as a harvesting harvester is described based on drawing.
As shown in FIG. 1, a pair of left and right
刈取部１０は、先端部に設けた分草具６、分草具６にて分草された植立穀稈を引き起こす引起し装置５、引き起こされた穀稈の株元側を切断するバリカン型の刈刃７、刈取穀稈を徐々に横倒れ姿勢に変更しながら後方側に搬送する縦搬送装置８等にて構成され、走行機体Ｖの前部に横軸芯Ｐ１周りに油圧式の刈取シリンダＣＹによって揺動昇降自在に設けられている。
尚、上記縦搬送装置８の始端部には、刈取穀稈に接当したときにオン状態となり、刈取穀稈に接当していないときにオフ状態となる株元センサ５３が設けられている。従って、刈取作業状態であるか非刈取作業状態であるかを検出する作業状態検出手段３００が、上記株元センサ５３にて構成されている。
又、上記分草具６の後方側箇所に、刈取部１０の地面に対する高さを検出する超音波式の刈高さセンサ９が設けられている。詳述はしないが、この刈高さセンサ９は、下方側に向けて超音波を発信してから受信するまでの時間を計測することで、刈取部１０の地面に対する高さを検出するように非接触式に構成されている。
The cutting
A
Further, an ultrasonic
そして、このコンバインでは、左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対して走行機体Ｖの前後傾斜角及び左右傾斜角を変更操作自在な姿勢変更操作手段１００が設けられている。以下、その構成について説明する。
先ず、左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの走行機体Ｖへの取付構造を説明する。尚、左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒは夫々同一構成であるから、そのうち左側のクローラ走行装置１Ｌについて以下に説明し、右側のクローラ走行装置１Ｒについてはその説明を省略する。
In this combine, posture change operation means 100 is provided that can freely change the front and rear inclination angles and the left and right inclination angles of the traveling machine body V with respect to the grounding portions of the left and right
First, the attachment structure to the traveling machine body V of the left and right
図２に示すように、走行機体Ｖを構成する前後向き姿勢の主フレーム１１に対して固定される支持フレーム１２の前端側には駆動スプロケット１３が回転自在に支持されるとともに、複数個の遊転輪体１４を前後方向に並べた状態で枢支し、且つ、後端部にテンション輪体１５を支持したトラックフレーム１６が前記支持フレーム１２に対して上下動可能に装着されている。そして、前記駆動スプロケット１３とテンション輪体１５及び各遊転輪体１４にわたり無端回動体であるクローラベルトＢが巻回されている。
As shown in FIG. 2, a
前記支持フレーム１２の前部側には水平軸芯Ｐ２周りで回動可能に側面視で略Ｌ字形に構成される前ベルクランク１７ａが枢支され、支持フレーム１２の後部側には水平軸芯Ｐ３周りで回動可能に側面視で略Ｌ字形に構成される後ベルクランク１７ｂが枢支されている。そして、前ベルクランク１７ａの下方側端部がトラックフレーム１６の前部側個所に枢支連結され、後ベルクランク１７ｂの下方側端部は、ストローク吸収用の補助リンク１７ｂ１を介して、トラックフレーム１６の後部側個所に枢支連結されている。
一方、前後ベルクランク１７ａ，１７ｂの夫々の上方側端部には、夫々、油圧シリンダＣ２，Ｃ３のシリンダロッドが連動連結されている。前記各油圧シリンダＣ２，Ｃ３のシリンダ本体側は主フレーム１１における横フレーム部分に枢支連結されており、前記各油圧シリンダＣ２，Ｃ３は夫々複動型の油圧シリンダにて構成されている。
A front bell crank 17a configured to be substantially L-shaped in a side view so as to be rotatable around a horizontal axis P2 is pivotally supported on the front side of the
On the other hand, the cylinder rods of the hydraulic cylinders C2 and C3 are connected to the upper end portions of the front and rear bell cranks 17a and 17b, respectively. The cylinder main body side of each of the hydraulic cylinders C2 and C3 is pivotally connected to the horizontal frame portion of the
そして、前ベルクランク１７ａに対応する油圧シリンダＣ２（以下、左前シリンダという）を最も伸張させるとともに、後ベルクランク１７ｂに対応する油圧シリンダＣ３（以下、左後シリンダという）を最も短縮させると、図２に示すように、トラックフレーム１６が支持フレーム１２に受け止め支持され、トラックフレーム１６が主フレーム１１に最も近づいてほぼ平行状態となる。この状態を下限基準姿勢という。
When the hydraulic cylinder C2 (hereinafter referred to as the left front cylinder) corresponding to the front bell crank 17a is most extended, the hydraulic cylinder C3 (hereinafter referred to as the left rear cylinder) corresponding to the rear bell crank 17b is most shortened. As shown in FIG. 2, the
そして、前記下限基準姿勢にある状態から、左後シリンダＣ３をそのままの状態に維持しながら左前シリンダＣ２を短縮作動させると、図３に示すように、走行機体Ｖの前部側を接地部に対して離間する方向に姿勢変更（即ち、前上昇操作）することになる。
また、前記下限基準姿勢にある状態から、左前シリンダＣ２をそのままの状態に維持しながら左後シリンダＣ３を伸長作動させると、図４に示すように、走行機体Ｖの後部側を接地部に対して離間する方向に姿勢変更（後上昇操作）することになる。
又、前記下限基準姿勢にある状態から、左前シリンダＣ２を短縮作動させ、且つ、左後シリンダＣ３を伸長作動させると、図５に示すように、走行機体Ｖが接地部に対して平行姿勢のまま離間する方向に姿勢変更（上昇操作）することになる。
When the left front cylinder C2 is shortened while maintaining the left rear cylinder C3 as it is in the lower limit reference posture, as shown in FIG. On the other hand, the posture is changed (that is, the front ascending operation) in the direction of separating.
Further, when the left rear cylinder C3 is extended while maintaining the left front cylinder C2 as it is from the lower limit reference posture, as shown in FIG. Therefore, the posture is changed in the direction of separating (backward raising operation).
Further, when the left front cylinder C2 is shortened and the left rear cylinder C3 is extended from the lower limit reference posture, as shown in FIG. The posture is changed (raising operation) in the direction of separation.
尚、図９に示すように、右側のクローラ走行装置１Ｒにおいても同様に、機体前部側に位置する右前シリンダＣ４と、機体後部側に位置する右後シリンダＣ５とが夫々備えられ、左側のクローラ走行装置１Ｌと同様な動作を行う。
As shown in FIG. 9, the
従って、前記姿勢変更操作手段１００が、走行機体Ｖにおける左側前部、左側後部、右側前部、及び、右側後部の夫々において前記左右クローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する高さを各別に変更調節自在な４個の駆動手段としての前記４個の機体姿勢変更用の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を備えて構成されている。
Therefore, the posture changing operation means 100 changes the height of the left and right
前記４個の油圧シリンダＣ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５の夫々に対応させて、左右クローラ走行装置１Ｌ，１Ｒにおける前記各ベルクランク１７ａ，１７ｂの回動支点部に対応する箇所に、その回動量に基づいて前記各油圧シリンダＣ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５の操作量（即ち、伸縮作動したストローク量）を検出するポテンショメータ形のストロ−クセンサ１８，１９，２０，２１が設けられている。
Corresponding to each of the four hydraulic cylinders C2, C3, C4, C5, the rotation amount is set at a position corresponding to the rotation fulcrum of each of the bell cranks 17a, 17b in the left and right
又、走行機体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を検出する左右傾斜角検出手段としての重力式の左右傾斜角センサ２３と、走行機体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段としての重力式の前後傾斜角センサ２４とが、走行機体Ｖに設けられている。
上記左右傾斜角センサ２３及び前後傾斜角センサ２４は、同一の構成になるものであり、以下、図６及び図７に基づいて説明する。
走行機体Ｖに固定された角型の容器４１の内部に、シリコンオイル等の所定粘度の液体４２が入れられるとともに、同一形状の金属板を同一間隔で平行に立設した検出電極４３が傾斜角検出方向（図６において左右方向）に間隔をあけて一対配置されている。そして、走行機体Ｖが傾斜していない状態で上記液体４２が重力により初期姿勢（液面水平状態）に復帰しているときに、上記一対の検出電極４３が同一漬浸状態（図６の状態）となるように構成され、その各検出電極４３の静電容量を計測してその計測値の差（走行機体Ｖが傾斜していない状態ではゼロである）を傾斜角情報に変換する変換回路部４４が備えられている。
In addition, a gravity-type left / right
The left / right
A liquid 42 having a predetermined viscosity such as silicon oil is placed in a
次に、動力伝達系を図８に示す。走行機体Ｖに搭載されたエンジンＥから出力された動力は、脱穀クラッチ４５を介して脱穀装置３に伝達されるとともに、走行クラッチ４６及び油圧式の無段変速装置４７を介して左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒのミッション部４８に伝達され、ミッション部４８に伝達された動力は、クローラ走行装置１Ｌ，１Ｒに伝達されるとともに、刈取クラッチ４９を介して刈取部１０に伝達される。図中、５０は、ミッション部４８への入力回転数に基づいて車速を検出する車速センサである。上記無段変速装置４７は、前記搭乗運転部２に設けた変速レバー５１によって変速操作され、この変速レバー５１が中立位置に操作されているか否かを検出する中立スイッチ５２、及び、変速レバー５１が後進位置に操作されているか否かを検出する後進スイッチ５４（図９参照）が設けられている。従って、この中立スイッチ５２と後進スイッチ５４にて、走行機体Ｖの走行状態を検出する走行状態検出手段４００が構成される。
Next, the power transmission system is shown in FIG. The power output from the engine E mounted on the traveling machine body V is transmitted to the threshing
図９に示すように、マイクロコンピュータ利用の制御装置２２が設けられ、この制御装置２２に、前記各ストロークセンサ１８〜２１、刈高さセンサ９、左右傾斜角センサ２３、前後傾斜角センサ２４、車速センサ５０、中立スイッチ５２、後進スイッチ５４、及び株元センサ５３の各検出情報が入力されている。
又、搭乗運転部２の操作パネルには、姿勢変更スイッチユニットＳＵと、前上げスイッチ４０ａ及び後上げスイッチ４０ｂが設けられ、それらの各操作情報も制御装置２２に入力されている。
As shown in FIG. 9, a microcomputer-based
The operation panel of the
さらに、搭乗運転部２の操作パネルには、走行機体Ｖに対する刈取部１０の地面に対する高さ即ち刈取高さを設定するボリューム式の刈高さ設定器３９、刈取部１０の上昇指令及び下降指令を指令する刈取昇降レバー２８の操作に基づいて、刈取部上昇を指令する上昇スイッチＳＷ１、刈取部下降を指令する下降スイッチＳＷ２等が備えられ、これらの情報も前記制御装置２２に入力されている。
Further, the operation panel of the
図１０に示すように、上記姿勢変更スイッチユニットＳＵには、走行機体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を設定する左右傾斜角設定器２５、水平制御（後述のローリング制御）を入り切りする水平自動スイッチ２６、水平制御の入り状態を示す水平ランプ２６ａ、前後制御（後述のピッチング制御）を入り切りする前後自動スイッチ２７、前後制御の入り状態を示す前後ランプ２７ａ、湿田状態を入力するための湿田スイッチ３５、及び湿田状態が入力されていることを示す湿田ランプ３５ａが設けられ、さらに、十字レバー式の操作具３６にて作動する、右上げスイッチ３７ａ、左上げスイッチ３７ｂ、機体上げスイッチ３８ａ及び機体下げスイッチ３８ｂが設けられている。
As shown in FIG. 10, the posture change switch unit SU includes a horizontal inclination
従って、上記湿田スイッチ３５にて、走行機体Ｖが走行する走行面が軟弱である軟弱面状態（湿田状態）を入力する軟弱面状態入力手段が構成されている。
具体的には、前記湿田ランプ３５ａが消灯している状態で湿田スイッチ３５を押すと、前記軟弱面状態として湿田状態が入力され、前記湿田ランプ３５ａが点灯している状態で湿田スイッチ３５を押すと、前記湿田状態が入力されていない状態になる。
Therefore, the
Specifically, when the
上記十字レバー式の操作具３６の操作について説明すると、操作具３６を左側に倒したときに、右上げスイッチ３７ａがオン作動して右上げ操作（左傾斜操作）が指令され、操作具３６を右側に倒したときに、左上げスイッチ３７ｂがオン作動して左上げ操作（右傾斜操作）が指令される。又、操作具３６を後方側に倒したときに、機体上げスイッチ３８ａがオン作動して機体上げ操作が指令され、操作具３６を前方側に倒したときに、機体下げスイッチ３８ｂがオン作動して機体下げ操作が指令される。
The operation of the cross lever
又、上記左右傾斜角設定器２５には、水平スイッチ２５ａ、左傾斜スイッチ２５ｂ及び右傾斜スイッチ２５ｃが備えられている。つまり、水平スイッチ２５ａを押すと、設定左右傾斜角として水平状態に対応する傾斜角が設定され、左傾斜スイッチ２５ｂを押すと、現在設定されている設定左右傾斜角が設定角度づつ左傾斜方向に修正され、右傾斜スイッチ２５ｃを押すと、現在設定されている設定左右傾斜角が設定角度づつ右傾斜方向に修正される。そして、左右傾斜角設定器２５にて設定されている左右傾斜角については、搭乗運転部２の前方側に設けた表示装置（図示しない）に、図１１に示すように、１〜７の７段階（角度０の段階４が水平状態を表わし、プラスの角度が右傾斜方向、マイナスの角度が左傾斜方向を夫々表わす）のいずれであるかが表示される。尚、前後傾斜角については、傾斜角０（水平状態）が設定前後傾斜角として予め設定されている。
The left / right tilt
一方、制御装置２２からは、前記刈取シリンダＣＹ及び前記４個の機体姿勢変更用の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を油圧制御するための油圧制御用の電磁弁２９〜３３に対する駆動信号が夫々出力されている。
尚、前記制御装置２２は、刈取作業中において、刈高さセンサ９の検出値が刈高さ設定器３９にて設定された設定刈高さに維持されるように刈取シリンダＣＹを作動させる刈高さ制御を実行する。
On the other hand, the
The
上記制御装置２２を利用して、前記前後傾斜角センサ２４の検出情報に基づいて、走行機体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段１００の作動を制御する前後姿勢制御（以下、ピッチング制御という）、及び、前記左右傾斜角センサ２３の検出情報に基づいて、走行機体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段１００の作動を制御する左右姿勢制御（以下、ローリング制御という）を実行する制御手段２００が構成されている。
Using the
そして、上記制御手段２００が、上記ピッチング制御において、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうち、左側前部及び右側前部に位置する２個の油圧シリンダ（左前シリンダＣ２と右前シリンダＣ４）と、左側後部及び右側後部に位置する２個の油圧シリンダ（左後シリンダＣ３と右後シリンダＣ５）のいずれか一方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動停止させた状態で、他方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動操作するように構成され、且つ、上記ローリング制御において、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうち、左側前部及び左側後部に位置する２個の油圧シリンダ（左前シリンダＣ２と左後シリンダＣ３）と、右側前部及び右側後部に位置する２個の油圧シリンダ（右前シリンダＣ４と右後シリンダＣ５）のいずれか一方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動停止させた状態で、他方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動操作するように構成されている。
In the pitching control, the
尚、上記ローリング制御及びピッチング制御を実行する場合に、制御手段２００は、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうちで駆動停止させた２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５夫々の前記走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する各高さ位置を含む基準平面ＫＨを設定して、他の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を前記基準平面ＫＨからの各操作量（伸縮作動したストローク量）が同じになるように駆動操作することにより、４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の前記走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する各高さ位置にて平面を形成する状態を維持させる平面維持姿勢変更作動を実行するように構成されている。
When the rolling control and the pitching control are executed, the
上記基準平面ＫＨの設定について、機体前部に位置する左前シリンダＣ２と右前シリンダＣ４を駆動停止させた状態で、機体後部に位置する左後シリンダＣ３と右後シリンダＣ５を駆動操作するピッチング制御の場合を例に説明する。
図１２に示すように、４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の各高さ位置により斜線で示す平面が形成され、その平面における左側前部、左側後部、右側前部及び右側後部での各高さ位置を夫々ａ１，ｂ，ｃ１，ｄで示している。尚、上記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５による左側前部、左側後部、右側前部、及び右側後部での走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する高さ変更の調節範囲（各油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の駆動操作可能範囲に対応する）の下限位置を夫々、ａ０，ｂ０，ｃ０，ｄ０で示し、上限位置を夫々、ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２で示している。
そして、この場合、左側前部の下限位置ａ０と左側後部の下限位置ｂ０を結ぶ直線に平行に、左側前部の高さ位置ａ１から左側後部に向けて直線ａ１−ｂ１を引き、又、右側前部の下限位置ｃ０と右側後部の下限位置ｄ０を結ぶ直線に平行に、右側前部の高さ位置ｃ１から右側後部に向けて直線ｃ１−ｄ１を引き、この直線ａ１−ｂ１と直線ｃ１−ｄ１とを含む平面ａ１−ｂ１−ｃ１−ｄ１によって基準平面ＫＨが設定されている。
With respect to the setting of the reference plane KH, pitching control for driving and operating the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 located at the rear of the fuselage in a state where the driving of the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 located at the front of the fuselage is stopped. A case will be described as an example.
As shown in FIG. 12, a plane indicated by oblique lines is formed by the height positions of the four hydraulic cylinders C2 to C5, and the heights at the left front, left rear, right front, and right rear in the plane are formed. The positions are indicated by a1, b, c1, and d, respectively. It should be noted that the adjustment range of the height change with respect to the grounding portion of the traveling
In this case, a straight line a1-b1 is drawn from the height position a1 of the left front part toward the left rear part in parallel to the straight line connecting the lower limit position a0 of the left front part and the lower limit position b0 of the left rear part. A straight line c1-d1 is drawn from the height position c1 of the right front part toward the right rear part in parallel to the straight line connecting the lower limit position c0 of the front part and the lower limit position d0 of the right rear part, and the straight line a1-b1 and the straight line c1- A reference plane KH is set by a plane a1-b1-c1-d1 including d1.
上記平面維持姿勢変更作動を実行する場合に、前記制御装置２２は、前記各ストロークセンサ１８〜２１の検出情報に基づいて、前記駆動操作する２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の単位時間当たりの各操作量の変化を求めて、その２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうちで前記単位時間当たりの操作量の変化が大きい変化速度大側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５における操作量が、前記単位時間当たりの操作量の変化が小さい変化速度小側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５における操作量よりも設定値以上大となるに伴って、前記変化速度大側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５における操作量が前記変化速度小側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５における操作量よりも設定値小となるまで、前記変化速度大側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の駆動操作を停止させ、且つ、前記変化速度大側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５における操作量が前記変化速度小側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５における操作量よりも設定値以上小となるに伴って、前記変化速度大側の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の駆動操作を開始させることにより、前記駆動操作する２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の前記基準平面ＫＨからの各操作量を同じにするように構成されている。
When executing the plane maintaining posture changing operation, the
即ち、駆動操作する２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５による操作量（シリンダ伸縮量）の変化速度に差がある場合には、速度が遅い方のシリンダを連続的に駆動させながら、速度が速い方のシリンダの駆動をオンオフすることにより、上記駆動操作する２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５間の操作量の差を設定値内に収めて、前記基準平面ＫＨからの各操作量が同じになるように制御する。
この場合に、先ず、前記基準平面ＫＨからのシリンダの操作量である伸縮量Ｗを、下式のように、現在のシリンダ位置と基準平面ＫＨに対応する基準位置との差を、各油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の駆動操作可能範囲、即ち上限位置から下限位置までの全ストロークＳＴで割ったときの割合（パーセント）で定義し、上記設定値としては、上記全ストロークＳＴの３パーセントに設定している。つまり、駆動操作する２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５間の伸縮量Ｗの差は、最大でも各油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の駆動操作可能な全ストロークＳＴの３パーセント以内に収められる。尚、上記シリンダ伸縮量Ｗがプラスのときは、現在のシリンダ位置が前記基準平面ＫＨよりも上側に位置していることを示し、マイナスのときは、現在のシリンダ位置が前記基準平面ＫＨよりも下側に位置していることを示す。
That is, when there is a difference in the change speed of the operation amount (cylinder expansion / contraction amount) by the two hydraulic cylinders C2 to C5 to be driven, the faster one is driven while continuously driving the slower cylinder. By turning on / off the driving of the cylinder, the difference in the operation amount between the two hydraulic cylinders C2 to C5 to be driven is kept within a set value so that each operation amount from the reference plane KH becomes the same. To control.
In this case, first, the expansion / contraction amount W, which is the operation amount of the cylinder from the reference plane KH, is set to the difference between the current cylinder position and the reference position corresponding to the reference plane KH, as shown in the following equation. C2 to C5 drive operation possible range, that is, defined by the ratio (percentage) when divided by the total stroke ST from the upper limit position to the lower limit position, and the set value is set to 3% of the total stroke ST Yes. That is, the difference in the expansion / contraction amount W between the two hydraulic cylinders C2 to C5 to be driven is kept within 3% of the total stroke ST at which each hydraulic cylinder C2 to C5 can be driven. When the cylinder expansion / contraction amount W is positive, it indicates that the current cylinder position is located above the reference plane KH, and when it is negative, the current cylinder position is higher than the reference plane KH. Indicates that it is located on the lower side.
［数１］
シリンダ伸縮量Ｗ＝〔（シリンダ位置−基準位置）／ＳＴ〕×１００
[Equation 1]
Cylinder expansion / contraction amount W = [(cylinder position−reference position) / ST] × 100
次に、前記ローリング制御、及びピッチング制御による姿勢変更操作について具体的に説明する。
即ち、ローリング制御の場合は、走行面が左下がり状態であれば、前記下限基準姿勢（図２）にある状態から、左側のクローラ走行装置１Ｌにおいて、左前シリンダＣ２を短縮作動させ、且つ、左後シリンダＣ３を伸長作動させると、走行機体Ｖが接地部に対して左上り傾斜姿勢（右傾斜姿勢）に変化して、走行機体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を水平状態にすることができる。又、走行面が右下がり状態であれば、前記下限基準姿勢にある状態から、右側のクローラ走行装置１Ｒにおいて、右前シリンダＣ４を短縮作動させ、且つ、右後シリンダＣ５を伸長作動させると、走行機体Ｖが接地部に対して右上り傾斜姿勢（左傾斜姿勢）に変化して、走行機体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を水平状態にすることができる。
Next, the posture changing operation by the rolling control and the pitching control will be specifically described.
That is, in the case of rolling control, if the traveling surface is in a left-down state, the left front cylinder C2 is shortened in the left
ピッチング制御の場合は、走行面が前下がり状態であれば、前記下限基準姿勢（図２）にある状態から、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を、夫々、そのままの状態に維持しながら、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を同時に短縮作動させると、走行機体Ｖの前部側が左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの夫々の接地部に対して上昇して後傾姿勢に姿勢変化して、走行機体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角を水平状態にすることができる。又、走行面が前上がり状態であれば、前記下限基準姿勢にある状態から、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を、夫々、そのままの状態に維持しながら、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を同時に伸長作動させると、走行機体Ｖの後部側が左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの夫々の接地部に対して上昇して前傾姿勢に姿勢変化して、走行機体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角を水平状態にすることができる。
In the case of the pitching control, if the traveling surface is in the front lowering state, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are maintained as they are from the state in the lower limit reference posture (FIG. 2), respectively. When the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are simultaneously shortened, the front side of the traveling machine body V rises with respect to the respective grounding portions of the left and right
又、前記走行機体Ｖの走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する傾斜状態を検出する傾斜状態検出手段１８〜２１が、前記各ストロークセンサ１８〜２１にて構成されている。具体的には、前記各ストロークセンサ１８〜２１にて検出される４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する各高さ位置の差に基づいて、走行機体Ｖの傾斜状態を求める。例えば、図１２の場合について説明すると、斜線で示される位置の走行機体Ｖは、左前部の高さが最も低く、次に、右前部、左後部、右後部の順で高くなっているので、この場合、走行機体Ｖは全体として前傾側に傾斜した状態であることが検出される。
In addition, each of the
そして、前記制御手段２００が、前記各ストロークセンサ１８〜２１及び前記走行状態検出手段４００の各検出情報に基づいて、走行機体Ｖが前進走行を開始したとき（中立スイッチ５２がオン状態からオフ状態に変化し且つ後進スイッチ５４がオフ状態のままのとき）に、走行機体Ｖの走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する傾斜が前記姿勢変更操作手段１００による調節範囲における前傾側設定位置よりも前傾側でない場合には、前記ピッチング制御の実行を停止して、走行機体Ｖの走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する傾斜が前記前傾側設定位置よりも前傾側になるように前記姿勢変更操作手段１００を作動させ、且つ、走行機体Ｖが後進走行を開始したとき（中立スイッチ５２がオン状態からオフ状態に変化し且つ後進スイッチがオフ状態からオン状態に変化したとき）に、走行機体Ｖの走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する傾斜が前記姿勢変更操作手段１００による調節範囲における後傾側設定位置よりも後傾側でない場合には、前記ピッチング制御の実行を停止して、走行機体Ｖの走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する傾斜が前記後傾側設定位置よりも後傾側になるように前記姿勢変更操作手段１００を作動させる強制傾斜制御を実行するように構成されている。尚、上記姿勢変更操作手段１００による調節範囲は、具体的には、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の駆動操作可能範囲に対応する。
And when the said control means 200 starts the traveling body V forward based on each detection information of each said stroke sensors 18-21 and the said travel state detection means 400 (the
又、上記制御手段２００は、上記強制傾斜制御において、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうち、左側前部及び右側前部に位置する２個の油圧シリンダ（左前シリンダＣ２と右前シリンダＣ４）と、左側後部及び右側後部に位置する２個の油圧シリンダ（左後シリンダＣ３と右後シリンダＣ５）のいずれか一方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動停止させた状態で、他方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動操作するように構成されている。 In the forced tilt control, the control means 200 includes two hydraulic cylinders (a left front cylinder C2 and a right front cylinder C4) positioned at the left front part and the right front part among the four hydraulic cylinders C2 to C5. And two hydraulic cylinders C2 to C5 of one of the two hydraulic cylinders (the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5) positioned at the left rear part and the right rear part, The hydraulic cylinders C2 to C5 are configured to be driven.
次に、図１３に基づいて上記強制傾斜制御について説明するが、前傾側設定位置よりも前傾側の傾斜として、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れかが駆動操作可能範囲の下限位置まで操作されている状態に設定し、又、後傾側設定位置よりも後傾側の傾斜として、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れかが駆動操作可能範置の下限位置まで操作されている状態に設定している。
走行機体Ｖが図１２の斜線で示す傾斜状態で前進走行を開始したとすると、左前シリンダＣ２の高さａ１及び右前シリンダＣ４の高さｃ１の何れも下限位置ではないので、その左前シリンダＣ２の高さ及び右前シリンダＣ４の高さの何れかが下限位置ａ０，ｃ０に達するまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４が伸長駆動される（図１３（イ））。この場合、左前シリンダＣ２の高さａ１の方が右前シリンダＣ４の高さｃ１よりも低いので、左前シリンダＣ２の高さが下限位置ａ０に達したときに、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の駆動操作が停止されることになる。因みに、図１５に示す周り刈り形態では、図１４（ニ）の一点鎖線で示すように、強制的に前傾側に姿勢変更される。尚、この前傾側への強制傾斜制御の実行後、前記ピッチング制御を実行する場合は、図１３（イ）に示す平面ａ０−ｂ０−ｃ３−ｄ３によって基準平面ＫＨ１を設定して前記平面維持姿勢変更作動を実行する。
Next, the forced tilt control will be described with reference to FIG. 13, but either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is operated to the lower limit position of the drive operable range as the tilt on the forward tilt side with respect to the forward tilt side set position. In addition, either the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 is operated up to the lower limit position of the drive operable range, as the inclination of the backward inclination side with respect to the backward inclination side setting position. is doing.
If the traveling machine body V starts to travel forward in the inclined state shown by the oblique lines in FIG. 12, neither the height a1 of the left front cylinder C2 nor the height c1 of the right front cylinder C4 is the lower limit position. The left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are driven to extend until either the height or the height of the right front cylinder C4 reaches the lower limit positions a0 and c0 (FIG. 13 (A)). In this case, since the height a1 of the left front cylinder C2 is lower than the height c1 of the right front cylinder C4, when the height of the left front cylinder C2 reaches the lower limit position a0, the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are driven. The operation will be stopped. Incidentally, in the surrounding cutting form shown in FIG. 15, the posture is forcibly changed to the forward tilt side as shown by the one-dot chain line in FIG. When the pitching control is performed after the forward tilt control is performed, the reference plane KH1 is set by planes a0-b0-c3-d3 shown in FIG. Perform the change operation.
一方、走行機体Ｖが図１２の斜線で示す傾斜状態で後進走行を開始したとすると（図１３（ロ））、左後シリンダＣ３の高さｂ１及び右後シリンダＣ５の高さｄ１の何れも下限位置ではないので、その左後シリンダＣ３の高さ及び右後シリンダＣ５の高さの何れかが下限位置ｂ０，ｄ０に達するまで、左後シリンダＣ３の高さ及び右後シリンダＣ５が短縮駆動される。この場合には、左後シリンダＣ３の高さｂ１の方が右後シリンダＣ５の高さｄ１よりも低いので、左後シリンダＣ３の高さが下限位置ｂ０に達したときに、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の駆動操作が停止されることになる。因みに、図１５に示す周り刈り形態では、図１４（ロ）の一点鎖線で示すように、後傾側に強制的に姿勢変更される。尚、この後傾側への強制傾斜制御の実行後、前記ピッチング制御を実行する場合は、図１３（ロ）に示す平面ａ０−ｂ０−ｃ４−ｄ４によって基準平面ＫＨ２を設定して前記平面維持姿勢変更作動を実行する。 On the other hand, if the traveling vehicle body V starts reverse traveling in the inclined state shown by the oblique lines in FIG. 12 (FIG. 13B), both the height b1 of the left rear cylinder C3 and the height d1 of the right rear cylinder C5 are both. Since it is not the lower limit position, the height of the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are shortened until either the height of the left rear cylinder C3 or the height of the right rear cylinder C5 reaches the lower limit positions b0 and d0. Is done. In this case, since the height b1 of the left rear cylinder C3 is lower than the height d1 of the right rear cylinder C5, when the height of the left rear cylinder C3 reaches the lower limit position b0, the left rear cylinder C3 And the driving operation of the right rear cylinder C5 is stopped. In the meantime, in the surrounding trimming form shown in FIG. 15, the posture is forcibly changed to the backward tilt side as indicated by the one-dot chain line in FIG. When the pitching control is performed after the forced tilt control to the rearward tilt side, the reference plane KH2 is set by the plane a0-b0-c4-d4 shown in FIG. Perform the change operation.
さらに、前記制御手段２００は、前記走行面状態入力手段（湿田スイッチ３５）にて前記軟弱面状態（湿田状態）が入力されているときに、前記強制傾斜制御を実行するように構成されている。すなわち、圃場が湿田状態のときは、乾田状態のときに比べて水分を多く含んでいるので、走行面が軟弱になり、この湿田状態で前進走行を開始した場合には、走行機体Ｖの前後姿勢が後傾姿勢に変化し易く、又、後進走行を開始した場合には、走行機体Ｖの前後姿勢が前傾姿勢に変化し易いので、前記強制傾斜制御を実行することにより、上記後傾姿勢及び前傾姿勢への変化を抑制するようにしている。 Furthermore, the control means 200 is configured to execute the forced inclination control when the soft surface state (wet field state) is input by the traveling surface state input unit (wet field switch 35). . That is, when the field is in the wet paddy field, it contains more water than in the dry paddy field, so the traveling surface becomes soft, and when the forward traveling is started in this wet paddy field, When the posture is easily changed to the backward leaning posture and the backward running is started, the front-rear posture of the traveling machine body V is easily changed to the forward leaning posture. The change to the posture and the forward leaning posture is suppressed.
又、前記制御手段２００は、前記作業状態検出手段３００（株元センサ５３）の検出情報に基づいて、刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことが検出された後設定時間の間、前記強制傾斜制御を実行するように構成されている。
具体例を説明すると、図１５に示すように、矩形状の区画の圃場Ｍに対して、その外周部の各辺Ｍ１〜Ｍ４に沿う複数の作業行程をいわゆる周り刈り形態で刈取走行する場合に、１つの作業行程の終端部に達すると、機体Ｖの向きを９０度変更しながら前進走行と後進走行とを切り換えて、次の作業行程の始端部に移動するが、上記作業行程の終端部に達したときに、前記株元センサ５３がオン状態からオフ状態に変化して非刈取作業状態になったことが検出される。そして、前記強制傾斜制御を実行する設定時間が、上記作業行程の終端部から次の作業行程の始端部に移動するまでに要する時間よりも長い時間に設定され、上記作業行程の終端部から次の作業行程の始端部までの間に前記強制傾斜制御を実行することにより、前進走行の開始時における後傾姿勢への姿勢変化及び後進走行の開始時における前傾姿勢への姿勢変化を抑制するようにしている。
Further, the
To explain a specific example, as shown in FIG. 15, when a plurality of work strokes along a side M <b> 1 to M <b> 4 of the outer periphery of the farm field M in a rectangular section are harvested in a so-called mowing manner. When the end of one work process is reached, the forward movement and the reverse operation are switched while changing the direction of the body V by 90 degrees and moved to the start end of the next work process. Is reached, it is detected that the
次に、制御装置２２による姿勢変更動作について、図１６〜図２１のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、手動操作指令（左右傾斜、前後傾斜、上下昇降）がされた否かを判断し、手動操作指令がされた場合には、手動姿勢変更処理を実行する。
上記手動操作指令がされていない場合は、前記湿田スイッチ３５ａにて湿田状態が入力されているか否か、及び、前記株元センサ５３がオンからオフに変化した後、設定時間内であるか否かを調べ、湿田状態が入力され且つ株元センサ５３がオフに変化後の設定時間内である場合にのみ、前記強制傾斜制御を実行する。
Next, the posture changing operation by the
First, it is determined whether or not a manual operation command (right / left tilt, front / back tilt, up / down ascending / descending) has been issued.
If the manual operation command is not issued, whether or not a wetland state is input by the
湿田状態が入力されていない場合、及び、株元センサ５３がオフに変化後の設定時間内でない場合には、水平自動スイッチ２６の状態を調べて、水平自動スイッチ２６がオンしていないときは、ローリング制御及びピッチング制御のいずれも実行しない。水平自動スイッチ２６がオンしているときに、前後自動スイッチ２７がオンしていなければ、ローリング制御だけを実行する。水平自動スイッチ２６と前後自動スイッチ２７が共にオンしているときは、ローリング制御を優先して先に実行し、その後、ピッチング制御を実行する。
When the wetland state is not input, and when the
手動姿勢変更処理（図１７）では、左上げスイッチ３７ｂにて左上げが指令されていれば、右傾斜処理を実行する。尚、右傾斜処理では、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、右前シリンダＣ４を伸長作動させるとともに右後シリンダＣ５を短縮作動させ、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが上限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２を短縮作動させるとともに左後シリンダＣ３を伸長作動させる。
In the manual posture change process (FIG. 17), if the left-up
又、右上げスイッチ３７ａにて右上げが指令されていれば、左傾斜処理を実行する。尚、左傾斜処理では、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２を伸長作動させるとともに左後シリンダＣ３を短縮作動させ、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に操作されれば、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、右前シリンダＣ４を短縮作動させるとともに右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
On the other hand, if a right-up switch is instructed by the right-
又、後上げスイッチ４０ｂにて後上げが指令されていれば、前傾斜処理を実行する。尚、前傾斜処理では、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を伸長作動させ、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に操作されれば、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
Further, if the rear raising is instructed by the
又、前上げスイッチ４０ａにて前上げが指令されていれば、後傾斜処理を実行する。尚、後傾斜処理では、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を短縮作動させ、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが上限位置に達するまで、後述するようなストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を短縮作動させる。
Further, if the front-up
又、機体上げスイッチ３８ａにて機体上げが指令されていれば、機体上昇処理を実行する。尚、機体上昇処理では、左前シリンダＣ２が上限位置になるまで短縮作動させ、左後シリンダＣ３が上限位置になるまで伸長作動させ、右前シリンダＣ４が上限位置になるまで短縮作動させ、右後シリンダＣ５が上限位置になるまで伸長作動させる。
Also, if the aircraft raising command is given by the
又、機体下げスイッチ３８ｂにて機体下げが指令されていれば、機体下降処理を実行する。尚、機体下降処理では、左前シリンダＣ２が下限位置になるまで伸長作動させ、左後シリンダＣ３が下限位置になるまで短縮作動させ、右前シリンダＣ４が下限位置になるまで伸長作動させ、右後シリンダＣ５が下限位置になるまで短縮作動させる。
If the
ローリング制御（図１８）では、左右傾斜角センサ２３の検出値と設定左右傾斜角に対応する信号値との偏差がローリング用の不感帯を走行機体Ｖの左傾斜側に外れていれば、機体右側の前後に位置する各ストロークセンサ２０、２１の検出情報に基づいて、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ４，Ｃ５がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ４，Ｃ５のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、右前シリンダＣ４を伸長作動させるとともに右後シリンダＣ５を短縮作動させる。右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが上限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２を短縮作動させるとともに左後シリンダＣ３を伸長作動させる。
In the rolling control (FIG. 18), if the deviation between the detected value of the left / right
上記左右傾斜角センサ２３の検出値と設定左右傾斜角に対応する信号値との偏差がローリング用の不感帯を走行機体Ｖの右傾斜側に外れていれば、機体左側の前後に位置する各ストロークセンサ１８、１９の検出情報に基づいて、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ２，Ｃ３がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ２，Ｃ３のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２を伸長作動させるとともに左後シリンダＣ３を短縮作動させる。左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に操作されれば、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、右前シリンダＣ４を短縮作動させるとともに右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
このようにして、走行機体Ｖの高さを極力低くするようにしながら、走行機体Ｖの左右傾斜角と左右傾斜角設定器２５にて設定された設定左右傾斜角との角度ずれが不感帯Ｆ内に収まるようにローリング制御を実行するのである。
If the deviation between the detected value of the left / right
In this way, while the height of the traveling machine body V is made as low as possible, the angular deviation between the left / right inclination angle of the traveling machine body V and the set left / right inclination angle set by the left / right inclination
ピッチング制御（図１９）では、前後傾斜角センサ２４の検出値と水平状態に対応する信号値との偏差がピッチングの不感帯を走行機体Ｖの前傾斜側に外れていれば、機体後部に位置する左右のストロークセンサ１９、２１の検出情報に基づいて、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ３，Ｃ５がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ３，Ｃ５のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を短縮作動させる。左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが上限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を短縮作動させる。
In the pitching control (FIG. 19), if the deviation between the detected value of the front / rear
前後傾斜角センサ２４の検出値と水平状態に対応する信号値との偏差がピッチングの不感帯を走行機体Ｖの後傾斜側に外れていれば、機体前部に位置する左右のストロークセンサ１８、２０の検出情報に基づいて、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ２，Ｃ４がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ２，Ｃ４のいずれかが下限位置に達するまで、後述のストローク調整処理を実行しながら、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を伸長作動させる。左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に操作されれば、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、後述するようなストローク調整処理を実行しながら、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
このようにして、走行機体Ｖの高さを極力低くするようにしながら、走行機体Ｖの前後傾斜角と水平状態に対応する前後傾斜角との角度ずれが不感帯内に収まるようにピッチング作動処理を実行するのである。
If the deviation between the detected value of the front / rear
In this way, the pitching operation process is performed so that the angular deviation between the front and rear inclination angle of the traveling machine body V and the front and rear inclination angle corresponding to the horizontal state is within the dead zone while minimizing the height of the traveling machine body V. Do it.
次に、上記したように２個のシリンダを駆動操作するときに行われる前記ストローク調整処理について説明する。
図２０に示すように、駆動操作する２個のシリンダをＣ（Ａ），Ｃ（Ｂ）とし、両方のシリンダの一方が作動停止中でなければ、各ストロークセンサ１８〜２１の検出情報に基づいて、前記数１に示す式により、各シリンダごとの伸縮量Ｗ１，Ｗ２と、各シリンダによる単位時間あたりの伸縮量、即ち、各シリンダの伸縮量の変化速度Ｖ１，Ｖ２を求める。上記両方のシリンダの一方が作動停止中のときは、各シリンダごとの伸縮量Ｗ１，Ｗ２だけを求める。
Next, the stroke adjustment process performed when the two cylinders are driven as described above will be described.
As shown in FIG. 20, the two cylinders to be driven are C (A) and C (B), and if one of both cylinders is not stopped, it is based on the detection information of each stroke sensor 18-21. Thus, the expansion / contraction amounts W1 and W2 for each cylinder and the expansion / contraction amounts per unit time by each cylinder, that is, the changing speeds V1 and V2 of the expansion / contraction amount of each cylinder are obtained by the equation shown in the equation (1). When one of the cylinders is stopped, only the expansion / contraction amounts W1 and W2 for each cylinder are obtained.
そして、一方のシリンダＣ（Ａ）の変化速度Ｖ１が他方のシリンダＣ（Ｂ）の変化速度Ｖ２よりも大であることが検出されたときは、その速度小側のシリンダＣ（Ｂ）を連続作動しながら、速度大側のシリンダＣ（Ａ）の作動をオンオフする。つまり、速度大側のシリンダＣ（Ａ）の伸縮量Ｗ１と、速度小側のシリンダＣ（Ｂ）の伸縮量Ｗ２とを比較して、速度大側のシリンダＣ（Ａ）の伸縮量Ｗ１が速度小側のシリンダＣ（Ｂ）の伸縮量Ｗ２よりも大きく、しかも、その差が全ストロークの３パーセントよりも大であれば、速度大側のシリンダＣ（Ａ）の作動を停止させ、その差が３パーセントよりも小であれば、速度大側のシリンダＣ（Ａ）の作動は停止させない。一方、速度大側のシリンダＣ（Ａ）の伸縮量Ｗ１が速度小側のシリンダＣ（Ｂ）の伸縮量Ｗ２よりも小さく、しかも、その差が全ストロークの３パーセントよりも大であれば、停止させている速度大側のシリンダＣ（Ａ）の作動を開始させる。 When it is detected that the changing speed V1 of one cylinder C (A) is larger than the changing speed V2 of the other cylinder C (B), the cylinder C (B) on the smaller speed side is continuously connected. While operating, the operation of the cylinder C (A) on the high speed side is turned on / off. That is, the expansion / contraction amount W1 of the cylinder C (A) on the high speed side is compared with the expansion / contraction amount W2 of the cylinder C (B) on the high speed side. If the expansion / contraction amount W2 of the cylinder C (B) on the low speed side is larger and the difference is larger than 3% of the total stroke, the operation of the cylinder C (A) on the large speed side is stopped. If the difference is smaller than 3%, the operation of the cylinder C (A) on the higher speed side is not stopped. On the other hand, if the expansion / contraction amount W1 of the cylinder C (A) on the high speed side is smaller than the expansion / contraction amount W2 of the cylinder C (B) on the low speed side, and the difference is larger than 3% of the total stroke, The operation of the cylinder C (A) on the high speed side being stopped is started.
逆に、シリンダＣ（Ａ）の伸縮量Ｗ１の変化速度Ｖ１がシリンダＣ（Ｂ）の伸縮量Ｗ２の変化速度Ｖ２よりも小であることが検出されたときは、上記処理において、速度小側のシリンダをシリンダＣ（Ａ）にして、この速度小側のシリンダＣ（Ａ）を連続作動させながら、速度大側のシリンダＣ（Ｂ）をオンオフ作動させるようにして、同様な処理を行う。 Conversely, when it is detected that the change speed V1 of the expansion / contraction amount W1 of the cylinder C (A) is smaller than the change speed V2 of the expansion / contraction amount W2 of the cylinder C (B), The cylinder C (A) is set to the cylinder C (A), and the cylinder C (B) on the large speed side is turned on / off while the cylinder C (A) on the small speed side is continuously operated.
前記強制傾斜制御（図２１）では、先ず強制前傾フラグがオンしているか否かを調べ、強制前傾フラグがオンしていないときは、前進走行を開始したか否かを調べて、前進走行を開始したときに、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れも下限位置に操作されていなければ、強制前傾フラグをオンする。そして、この強制前傾フラグをオンしたとき、及び、上記において強制前傾フラグがオンしているときは、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れかが下限位置に操作されるまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を伸長作動させ、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れかが下限位置に操作されると、強制前傾フラグをオフする。 In the forced tilt control (FIG. 21), first, it is checked whether or not the forced forward tilt flag is turned on. If the forced forward tilt flag is not turned on, it is checked whether or not forward traveling has started, When both the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are not operated to the lower limit position when starting traveling, the forced forward tilt flag is turned on. When the forced forward tilt flag is turned on, and when the forced forward tilt flag is turned on in the above, the left front cylinder C2 is operated until either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is operated to the lower limit position. When the right front cylinder C4 is extended, and either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is operated to the lower limit position, the forced forward tilt flag is turned off.
前記強制前傾フラグがオフで、且つ、前進走行を開始していない場合は、後進走行を開始したか否かを調べて、後進走行を開始したときに、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れも下限位置に操作されていなければ、強制後傾フラグをオンする。そして、この強制後傾フラグをオンしたとき、及び、上記において強制後傾フラグがオンしているときは、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れかが下限位置に操作されるまで、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を短縮作動させ、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れかが下限位置に操作されると、強制後傾フラグをオフする。 When the forced forward lean flag is off and the forward travel is not started, it is checked whether the reverse travel is started. When the reverse travel is started, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are checked. If none of these is operated to the lower limit position, the forced backward tilt flag is turned on. When the forced backward tilt flag is turned on, and when the forced backward tilt flag is turned on in the above, the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 is left until it is operated to the lower limit position. When the rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are shortened and one of the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 is operated to the lower limit position, the forced backward tilt flag is turned off.
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、前記強制傾斜制御の内容が第１実施形態と異なる点を除いて、第１実施形態と同様に構成されている。
具体的には、図２２に示すように、前傾側設定位置よりも前傾側の傾斜として、前記左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れかが駆動操作可能範囲の中間位置ａ３，ｃ３よりも下方側に操作されている状態に設定し、又、後傾側設定位置よりも後傾側の傾斜として、前記左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の中間位置ｂ３，ｄ３よりも下方側に操作されている状態に設定している。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except that the content of the forced tilt control is different from that in the first embodiment.
Specifically, as shown in FIG. 22, either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is positioned below the intermediate positions a3 and c3 in the drive operable range as an inclination on the forward inclination side with respect to the forward inclination side set position. In the state of being operated to the lower side, and the state of being operated below the intermediate positions b3 and d3 of the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 as the rear side tilt with respect to the rear tilt side set position. Is set.
そして、走行機体Ｖが前進走行を開始したときに、左前シリンダＣ２の高さａ１及び右前シリンダＣ４の高さｃ１の何れも上記中間位置ａ３，ｃ３よりも下方側に操作されていない場合は、その左前シリンダＣ２の高さ及び右前シリンダＣ４の高さの何れかが上記中間位置ａ３，ｃ３よりも下方側に操作されるまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４が伸長駆動される（図２２（イ））。尚、この前傾側への強制傾斜制御の実行後、前記ピッチング制御を実行する場合は、図２２（イ）に示す平面ａ３−ｂ３−ｃ５−ｄ５によって基準平面ＫＨ３を設定して前記平面維持姿勢変更作動を実行する。
一方、走行機体Ｖが後進走行を開始したときに、左後シリンダＣ３の高さｂ１及び右後シリンダＣ５の高さｄ１の何れも上記中間位置ｂ３，ｄ３よりも下方側に操作されていない場合は、その左後シリンダＣ３の高さ及び右後シリンダＣ５の高さの何れかが上記中間位置ｂ３，ｄ３よりも下方側に操作されるまで、左後シリンダＣ３の高さ及び右後シリンダＣ５が短縮駆動される（図２２（ロ））。尚、この後傾側への強制傾斜制御の実行後、前記ピッチング制御を実行する場合は、図２２（ロ）に示す平面ａ４−ｂ４−ｃ６−ｄ６によって基準平面ＫＨ３を設定して前記平面維持姿勢変更作動を実行する。
When the traveling machine body V starts to travel forward, if neither the height a1 of the left front cylinder C2 nor the height c1 of the right front cylinder C4 is operated below the intermediate positions a3, c3, The left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are driven to extend until either the height of the left front cylinder C2 or the height of the right front cylinder C4 is operated below the intermediate positions a3, c3 (FIG. 22 ( I)). When the pitching control is executed after the forward tilt control is performed, the reference plane KH3 is set by the plane a3-b3-c5-d5 shown in FIG. Perform the change operation.
On the other hand, when the traveling machine body V starts reverse traveling, neither the height b1 of the left rear cylinder C3 nor the height d1 of the right rear cylinder C5 is operated below the intermediate positions b3, d3. Is the height of the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 until either the height of the left rear cylinder C3 or the height of the right rear cylinder C5 is operated below the intermediate positions b3, d3. Is shortened (FIG. 22B). When the pitching control is executed after the execution of the forced inclination control to the rearward inclination side, the reference plane KH3 is set by the plane a4-b4-c6-d6 shown in FIG. Perform the change operation.
この第２実施形態での制御装置２２による強制傾斜制御のフローチャートを図２３に示すが、この図２３は、第１実施形態における図２１に対応するものである。
先ず強制前傾フラグがオンしているか否かを調べ、強制前傾フラグがオンしていないときは、前進走行を開始したか否かを調べて、前進走行を開始したときに、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れも各駆動操作可能範囲の中間位置ａ３，ｃ３よりも下方側に操作されていなければ、強制前傾フラグをオンする。そして、この強制前傾フラグをオンしたとき、及び、上記において強制前傾フラグがオンしているときは、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れかが上記中間位置ａ３，ｃ３よりも下方側に操作されるまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を伸長作動させ、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４の何れかが上記中間位置ａ３，ｃ３よりも下方側に操作されると、強制前傾フラグをオフする。
FIG. 23 shows a flowchart of forced inclination control by the
First, it is checked whether or not the forced forward lean flag is turned on. If the forced forward lean flag is not turned on, it is checked whether or not forward travel is started. When forward travel is started, the left front cylinder C2 If neither of the right front cylinder C4 is operated below the intermediate positions a3 and c3 of each drive operation possible range, the forced forward tilt flag is turned on. When the forced forward lean flag is turned on, and when the forced forward lean flag is turned on, either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is positioned below the intermediate positions a3, c3. Until it is operated, the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are extended, and when either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is operated below the intermediate positions a3, c3, the forced forward tilt flag is turned off. To do.
前記強制前傾フラグがオフで、且つ、前進走行を開始していない場合は、後進走行を開始したか否かを調べて、後進走行を開始したときに、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れも各駆動操作可能範囲の中間位置ｂ３，ｄ３よりも下方側に操作されていなければ、強制後傾フラグをオンする。そして、この強制後傾フラグをオンしたとき、及び、上記において強制後傾フラグがオンしているときは、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れかが上記中間位置ｂ３，ｄ３よりも下方側に操作されるまで、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を短縮作動させ、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５の何れかが上記中間位置ｂ３，ｄ３よりも下方側に操作されると、強制後傾フラグをオフする。 When the forced forward lean flag is off and the forward travel is not started, it is checked whether the reverse travel is started. When the reverse travel is started, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are checked. If neither of these is operated below the intermediate positions b3 and d3 of each drive operation possible range, the forced backward tilt flag is turned on. When the forced rearward tilt flag is turned on and when the forced rearward tilt flag is turned on, either the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 is below the intermediate positions b3, d3. Until the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are shortened until operated to the side, and any one of the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 is operated below the intermediate positions b3 and d3, Turn off the forced backward tilt flag.
〔別実施形態〕
次に別実施形態を列記する。
上記実施形態では、走行装置を、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒで構成したが、これに限るものではなく、例えば、単一の走行装置でもよく、又、クローラ式ではなく車輪式の走行装置でもよい。
[Another embodiment]
Next, another embodiment will be listed.
In the above-described embodiment, the traveling device is configured by the pair of left and right
上記実施形態では、左右傾斜角検出手段２３及び前後傾斜角検出手段２４を、重力式の傾斜角センサ２３，２４にて構成したが、これに限るものではなく、例えばレーザージャイロ等の角速度を検出するセンサの検出信号を積分して傾斜角を検出する手段でもよい。
In the above embodiment, the right / left inclination angle detection means 23 and the front / rear inclination angle detection means 24 are constituted by the gravity-type
上記実施形態では、姿勢変更操作手段１００を、機体本体Ｖの前後左右の４箇所に位置した４個の駆動手段Ｃ２〜Ｃ５にて構成したが、例えば、左右の走行装置を各別に昇降駆動する左右一対の駆動手段（ローリング用油圧シリンダ）と、左右の走行装置を一体的に前後方向に傾斜させる１個の駆動手段（ピッチング用油圧シリンダ）とにて構成してもよい。
又、上記４個の駆動手段Ｃ２〜Ｃ５を構成する場合も、油圧シリンダ以外に、電動モータとネジ送り機構等からなる他の駆動手段にて構成してもよい。
In the above-described embodiment, the posture changing operation means 100 is configured by the four driving means C2 to C5 positioned at the four front, rear, left and right positions of the machine body V. For example, the left and right traveling devices are driven up and down separately. A pair of left and right drive means (rolling hydraulic cylinder) and a single drive means (pitching hydraulic cylinder) for integrally tilting the left and right traveling devices in the front-rear direction may be used.
Also, when the four drive means C2 to C5 are configured, other drive means including an electric motor and a screw feed mechanism may be used in addition to the hydraulic cylinder.
上記実施形態では、傾斜状態検出手段１８〜２１を、上記各駆動手段Ｃ２〜Ｃ５の駆動操作量を検出するストロークセンサ１８〜２１にて構成したが、これに限るものではない。例えば、第１実施形態の場合には、各駆動手段Ｃ２〜Ｃ５がその駆動操作範囲の下限位置に操作されると、オン作動する下限位置検出用のリミットスイッチにて構成してもよく、又、第２実施形態の場合には、各駆動手段Ｃ２〜Ｃ５がその駆動操作範囲の中間位置よりも下方側に操作されていると、オン作動する中間位置検出用のリミットスイッチにて構成してもよい。
In the above embodiment, the tilt state detection means 18 to 21 are configured by the
上記実施形態では、エンジンＥからの動力を油圧式の無段走行装置４７によって変速して走行装置１Ｌ，１Ｒに伝達するとともに、走行状態検出手段４００を、上記無段走行装置４７を変速操作する変速レバー５１が中立位置に操作されているか否かを検出する中立スイッチ５２、及び、変速レバー５１が後進位置に操作されているか否かを検出する後進スイッチ５４にて構成したが、これに限るものではない。例えば、無段変速装置ではなく、スイッチ操作によって複数段（例えば、低速、中速、高速の３段式）に切り換えられる有段式の変速装置で変速された動力を走行装置に伝達する場合には、その各変速位置（低速、中速、高速）に切り換えられていることを検出する検出スイッチにて構成してもよい。
In the above embodiment, the power from the engine E is shifted by the hydraulic continuously variable traveling
上記実施形態では、作業状態検出手段３００を、刈取部１０に設けた株元センサ５３にて構成し、株元センサ５３がオンからオフに変化したときに、刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことを検出するようにしたが、これ以外に、脱穀装置３の内部の穀稈の有無を検出する穀稈センサ等にて作業状態検出手段３００を構成して、穀稈有りの状態から穀稈無しの状態に変化したときに、刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことを検出するようにしてもよい。
In the said embodiment, the working state detection means 300 is comprised by the
上記実施形態では、走行面状態検出手段を、湿田スイッチ３５にて構成したが、これに限るものではない。例えば、砂地等の走行面の場合には、水分を含んでいなくても軟弱状態になるので、砂地を走行する場合にオン操作する砂地走行スイッチ等にて走行面状態検出手段を構成して、砂地を走行する場合に前記強制傾斜制御を実行させるように構成してもよい。
In the above embodiment, the running surface state detection means is configured by the
上記実施形態では、刈取収穫機としてコンバインを例示したが、コンバイン以外の刈取収穫機であってもよい。 In the said embodiment, although the combine was illustrated as a harvesting harvester, a harvesting harvester other than a combine may be sufficient.
１Ｌ，１Ｒ 走行装置
１０ 刈取部
１８〜２１ 傾斜状態検出手段
２４ 前後傾斜角検出手段
３５ 走行面状態入力手段
１００ 姿勢変更操作手段
２００ 制御手段
３００ 作業状態検出手段
４００ 走行状態検出手段
Ｃ２〜Ｃ５ 駆動手段
Ｖ 機体本体
1L,
Claims (4)
を変更操作自在な姿勢変更操作手段と、
前記機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段と、
前記前後傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、前記機体本体の水平基準面に対する前
後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段の作動を制御する前後
姿勢制御を実行する制御手段とが設けられている刈取収穫機の姿勢制御装置であって、
前記機体本体の前記走行装置の接地部に対する傾斜状態を検出する傾斜状態検出手段と、
前記機体本体の走行状態を検出する走行状態検出手段とが設けられ、
前記制御手段が、前記傾斜状態検出手段及び前記走行状態検出手段の各検出情報に基づ
いて、前記機体本体が前進走行を開始したときに、前記機体本体の前記走行装置の接地部
に対する傾斜が前記姿勢変更操作手段による姿勢変更の調節範囲内に設定した前傾側設定
位置よりも前傾側でない場合には、前記前後姿勢制御の実行を停止して、前記機体本体の
前記走行装置の接地部に対する傾斜が前記前傾側設定位置よりも前傾側になるように前記
姿勢変更操作手段を作動させる強制傾斜制御を実行するように構成されている刈取収穫機
の姿勢制御装置。 Attitude change operation means capable of changing the front / rear inclination of the airframe body with a cutting part at the front part so as to be movable up and down with respect to the grounding part of the traveling device;
A front / rear inclination angle detecting means for detecting a front / rear inclination angle with respect to a horizontal reference plane of the aircraft body;
Based on the detection information of the front / rear inclination angle detection means, the front / rear attitude control is performed to control the operation of the attitude change operation means so that the front / rear inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the airframe body is maintained at the set inclination angle. A harvesting and harvesting machine attitude control device provided with a control means,
An inclination state detecting means for detecting an inclination state of the airframe main body with respect to the grounding portion of the traveling device;
Traveling state detection means for detecting the traveling state of the airframe body is provided,
Based on each detection information of the inclination state detection means and the traveling state detection means, the control means, when the body main body starts forward traveling, the inclination of the body main body with respect to the grounding portion of the traveling device is If it is not forward tilted from the forward tilt side set position set within the posture change adjustment range by the posture change operation means, the execution of the front / rear posture control is stopped, and the body body tilts with respect to the grounding portion of the traveling device An attitude control device for a harvesting and harvesting machine configured to execute forced inclination control that activates the attitude changing operation means so that the position of the attitude changing operation means is more forward inclined than the forward inclined side setting position.
前記制御手段が、前記作業状態検出手段の検出情報に基づいて、刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことが検出された後設定時間の間、前記強制傾斜制御を実行するように構成されている請求項１記載の刈取収穫機の姿勢制御装置。 Work state detecting means for detecting whether the state is a cutting work state or a non-reaching work state is provided,
The control means is configured to execute the forced inclination control for a set time after it is detected that the state has changed from the cutting work state to the non-cutting work state based on detection information of the work state detection means. The attitude control device for a harvesting harvester according to claim 1.
前記制御手段が、前記走行面状態入力手段にて前記軟弱面状態が入力されているときに、前記強制傾斜制御を実行するように構成されている請求項１又は２記載の刈取収穫機の姿勢制御装置。 Traveling surface state input means for inputting a soft surface state in which the traveling surface on which the traveling device travels is soft is provided,
The posture of the harvesting and harvesting machine according to claim 1 or 2, wherein the control unit is configured to execute the forced inclination control when the soft surface state is input by the traveling surface state input unit. Control device.
前記制御手段が、前記前後姿勢制御及び前記強制傾斜制御において、前記４個の駆動手段のうち、左側前部及び右側前部に位置する２個の駆動手段と、左側後部及び右側後部に位置する２個の駆動手段のいずれか一方の２個の駆動手段を駆動停止させた状態で、他方の２個の駆動手段を駆動操作するように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の刈取収穫機の姿勢制御装置。 Four driving means that can change and adjust the height with respect to the grounding portion of the traveling device at each of the left front part, left rear part, right front part, and right rear part in the body body. Configured with
In the front-rear posture control and the forced tilt control, the control means is located at the left front part and the right rear part of the four drive means, and at the left rear part and the right rear part. 4. The structure according to claim 1, wherein the other two drive means are driven to operate in a state where the drive of one of the two drive means is stopped. 5. The attitude control device for a harvesting harvester as described in 1.
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