JP4188577B2 - コンバインにおける故障診断手段の起動システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンバインにおける故障診断手段の起動システムに関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
トラクタやコンバイン等の作業車両には、作業機や機体の制御用に制御装置が設けられた機種があり、上記制御装置は通常ＣＰＵ等の演算装置を備えた制御部が中枢をなしている。そして該制御部側に接続されるモータやソレノイド等のアクチュエータの作動を制御部が制御して各種自動制御や手動制御を行うように構成されている。
【０００３】
このため制御部側に故障が発生すると上記自動制御や手動制御が不能となる。そこで従来はアクチュエータへの制御信号をＣＰＵから正常に出力されるか否かをチェックするチェックシステムを作業車両側に設け、制御部側の故障を診断することができるように構成されていた。
【０００４】
そして作業車両側には上記チェックシステムを作動させるための専用のスイッチが設けられており、オペレータが上記スイッチを操作することによってチェックシステムを作動させ制御部側（ＣＰＵ）の故障を診断させるように構成されていた。しかし上記スイッチを独立して設けているためコスト高になるという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のコンバインにおける故障診断手段の起動システムは、入力信号に基づいて出力側に接続された機器６を制御する制御部３を設け、該制御部３の入力側に脱穀部や前処理部等からなる作業機の駆動を入り切りする作業機クラッチの入り切りを検出する作業機クラッチスイッチ７を接続し、該制御部３に、予め決められた所定のエンジン始動条件である作業機クラッチの入り切り状態を前記作業機クラッチスイッチ７により検出して作業機クラッチが入り状態である場合にエンジンの始動を規制するエンジン始動規制手段と、制御部３側から所定の信号を出力させることによって制御部３の出力系の異常を判断して報知する故障診断手段と、前記エンジンの始動条件が整っていない場合に故障診断手段を自動的に起動せしめる起動手段と、を設けたことを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の一実施形態を図面に従って説明する。本発明の故障診断手段の起動システムは作業機や機体の制御用の制御装置を備えたトラクタやコンバイン等の作業車両に採用され、図１は本発明を採用したコンバインの制御装置１のブロック図である。
【０００７】
図１に示される制御装置１は、演算装置（ＣＰＵ等）２を備えた制御部３を備え、該制御部３の入力側に各種自動制御用のスイッチや手動操作を検知するセンサ（スイッチ）等の入力手段４が接続されるとともに、出力側に自動制御や手動制御用のモータやソレノイド等のアクチュエータ，インジケータ，制御器等の制御機器６が接続された構造となっている。
【０００８】
そして上記スイッチとして作業機（脱穀部や前処理部等）の駆動（作業機クラッチ）を入り切り操作する作業機クラッチレバーの入り切りを検出する作業機クラッチスイッチ７，機体の走行速度を変速する主変速レバーがニュートラルに位置することを検知するニュートラルスイッチ８，メインクラッチを切り作動せしめている（クラッチペダルを踏み込んでいる）ことを検知するクラッチスイッチ９，扱深さを自動的に制御する扱深さ自動制御の入り切りを操作する扱深さ自動スイッチ１１，走行方向を自動的に制御する方向自動制御の入り切りを操作する方向自動スイッチ１２，穀粒の選別機能を自動的に制御する選別自動制御の入り切りを操作する選別自動スイッチ１３，エンジンのスタータスイッチ（イグニッションキースイッチ）１４が設けられている。
【０００９】
また上記アクチュエータとして、選別自動制御用のモータ１６，方向自動制御用の左右の走行装置に対応したソレノイド１７，１８，扱深さ自動制御用のモータ１９が設けられ、さらにインジケータとして選別自動制御の入り切りを報知する選別自動ランプ２１，方向自動制御の入り切りを報知する方向自動ランプ２２，扱深さ自動制御の入り切りを報知する扱深さ自動ランプ２３，警報音を発生せしめる警報器２４が設けられている。そして制御器としてエンジンを停止せしめるエンジン停止ユニット２６が設けられている。
【００１０】
制御装置１は以上のように構成されており、各自動制御用のスイッチの入り切りにより所定の（入り作動されたスイッチに対応する）自動制御を作動させ、各対応するアクチュエータを所定条件で作動させて各自動制御を行う。また所定の自動制御が作動している状態は、各自動制御に対応するインジケータを点灯させることによりオペレータに報知する。
【００１１】
その他制御装置１にはエンジン始動規制機能（エンジン始動規制手段）も備えられており、該エンジン始動規制機能は、制御部３側が上記各スイッチの入り切り状態を監視し、スタータスイッチ１４の入り作動（電源入り）時に所定のエンジン始動条件が整っていない場合はエンジン停止ユニット２６を作動せしめ、エンジンの始動を規制するように構成されている。
【００１２】
なお本実施形態の場合エンジンの始動条件は、クラッチペダルが踏み込まれた状態（クラッチスイッチ９がＯＮ）で、且つ主変速レバーがニュートラルに位置（ニュートラルスイッチ８がＯＮ）し、且つ作業機クラッチレバーが切り状態（作業機スイッチ７がＯＮ）の場合となっている。すなわちエンジンが掛かっても作業機が作動せず（作業機クラッチレバーが切り状態であるため）、機体も走行しない（メインクラッチが切り状態で、且つトランスミッションがニュートラル）場合がエンジンの始動条件となっている。
【００１３】
一方制御装置１には、アクチュエータ等の出力側に接続された制御機器６への制御信号がＣＰＵ２側から正常に出力されるか否かをチェックするチェックシステム（故障診断手段）が備えられており、該チェックシステムが起動手段となる後述するように扱深さ自動制御，方向自動制御，選別自動制御を起動する自動制御フローに従って起動され、制御部３側の故障を診断することができるように構成されている。
【００１４】
このとき上記チェックシステムはＣＰＵ２側から制御機器６が作動しない程度の微少制御信号を出力させ、リターン回路２７を介して前記微少制御信号をＣＰＵ２の入力側に還元入力させることによって、ＣＰＵ２側からの信号出力をチェックし、各出力信号が正常に出力されるか否かを診断して制御部３自身の故障を診断するものとなっている。
【００１５】
次に上記自動制御フロー（チェックシステムの起動手段）について図２に従って説明する。まずキー（スタータスイッチ）をアクセサリ位置に廻すと電源が入り、フローが開始され、ステップＳ１で各部の初期化が行われる。その後ステップＳ２でエンジンの始動条件をチェックし、始動条件が整っていない場合はステップＳ３に進み上記チェックシステムを起動する。
【００１６】
そしてステップＳ４に進みチェックシステムによるチェック結果を確認し、正常である場合はステップＳ５に進み、警報器２４を駆動して正常警報音を鳴らし、その後扱深さ自動制御，方向自動制御，選別自動制御を起動する。またステップＳ４においてチェック結果に異常があった場合（制御信号の出力に異常が発生している場合）は、ステップＳ６に進み、警報器２４を駆動して異常警報音を鳴らした後、ステップＳ７に進む。
【００１７】
そしてステップＳ７において後述するようにインジケータ等を使用して異常箇所を報知し、ステップＳ６に戻り、ステップＳ６とステップＳ７を繰り返す。なおステップＳ２でエンジンの始動条件が整っている場合は直接扱深さ自動制御，方向自動制御，選別自動制御を起動する。
【００１８】
一方上記インジケータは前述のように各自動制御の入り切りを点灯によって報知するものであり、所定の自動制御の入り状態で、当該自動制御に対応するランプが点灯し、自動制御の切り状態でランプが消灯するように構成されている。
【００１９】
このため上記自動制御フローにおいてはステップＳ７において、特にアクチュエータに対する出力信号でエラー（異常）が検出された場合は、エラーが検出された制御信号によって駆動されるべきアクチュエータが担当する自動制御用のインジケータ（ランプ）を点滅させ、当該自動制御が制御部３側の制御信号に関するエラーによって作動しない状態であることを報知するように構成している。
【００２０】
またステップＳ２におけるエンジンの始動条件のチェックは、エンジンの始動条件に関わる前述のクラッチスイッチ９，ニュートラルスイッチ８，作業機スイッチ７の少なくとも１つのＯＮ，ＯＦＦを監視すれば良く、本実施形態の場合は作業機スイッチ７の入り切りを監視して、作業機スイッチ７がＯＦＦ（作業機クラッチが入り作動状態）の時に「エンジンの始動条件が整っていない」と判断するように構成されている。
【００２１】
さらにステップＳ５において発生せしめられる正常警報音とステップＳ６において発生せしめられる異常警報音とが異なったものとなるように設定されており、ステップＳ４におけるチェック結果が、正常であったか否かを警報音の種類により判別することができるように構成されている。
【００２２】
以上に示される自動制御フローによってチェックシステムが起動するように構成されているため、チェックシステムを起動させるか否かはエンジン始動条件を整わせるか否か（本実施形態の場合はエンジンを始動させる前の作業機クラッチレバーの入り切り操作）によって決定される。
【００２３】
このためチェックシステムの起動用の専用のスイッチ等を設ける必要が無く、コストダウンを図ることができる他、チェックシステムの作動時にはエンジンが作動しないため、チェックシステムの作動中のオペレータの予期しない機体側の誤動作を防止することができる。
【００２４】
また前述のようにチェック結果の良否は警報器２４からの警報音により判別できるが、換言するとチェックシステムの起動（作動）により、必ず警報音が鳴るように設定されている。一方チェックシステムの作動条件は「エンジンの始動条件が整っていない」ことであるため、結局エンジンの始動条件が整っていない場合は、必ずチェック結果報知用の警報音が鳴る。
【００２５】
すなわちチェック結果の良否の警報音は、チェック結果のオペレータへの報知と、エンジンの始動条件が整っていないことのオペレータへの報知を兼ねており、エンジンの始動条件が整っていないことが警報器２４からの警報音により報知される。なお本実施形態の場合警報器２４はホーンとして機能しており、上記警報はホーンより行われ、警報器２４は故障診断手段の診断結果を音響により報知する報知装置となっている。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように構成される本発明の構造によれば、起動手段が故障診断手段をエンジンの始動条件が整っていない場合、例えばエンジンを始動させる前に作業機クラッチを入り作動させる等によって自動的に起動せしめるため、故障診断手段の起動用の専用のスイッチ等を設ける必要が無く、コストダウンを図ることができる他、故障診断手段の起動時にはエンジンが作動しないため、故障診断手段の作動中のオペレータの予期しない機体側の誤動作を防止することができるという効果がある。
【００２７】
また故障診断手段の診断結果を報知する報知装置を設けることにより、オペレータは診断結果（良否）を報知装置からの音響（警報音）により判別できるという効果があるが、一方故障診断手段の作動条件が「エンジンの始動条件が整っていない」ことであるため、結局エンジンの始動条件が整っていない場合は、必ず警報音が鳴り、この警報音がエンジンの始動条件が整っていないことを警告する警報音を兼用するという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 制御装置のブロック図である。
【図２】 自動制御フローのフローチャート図である。
【符号の説明】
３ 制御部
６ 制御機器（機器）
７ 作業機クラッチスイッチ
２４ 警報器（報知装置）

Claims (1)

1. 入力信号に基づいて出力側に接続された機器（６）を制御する制御部（３）を設け、該制御部（３）の入力側に脱穀部や前処理部等からなる作業機の駆動を入り切りする作業機クラッチの入り切りを検出する作業機クラッチスイッチ（７）を接続し、該制御部（３）に、予め決められた所定のエンジン始動条件である作業機クラッチの入り切り状態を前記作業機クラッチスイッチ（７）により検出して作業機クラッチが入り状態である場合にエンジンの始動を規制するエンジン始動規制手段と、制御部（３）側から所定の信号を出力させることによって制御部（３）の出力系の異常を判断して報知する故障診断手段と、前記エンジンの始動条件が整っていない場合に故障診断手段を自動的に起動せしめる起動手段と、を設けたコンバインにおける故障診断手段の起動システム。

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