JP7117930B2 - harvester - Google Patents
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Description
本発明は、圃場の自動走行が可能な収穫機に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a harvester capable of automatically traveling in a field.
収穫機の搬送装置は、収穫部によって収穫された収穫物を連続的に搬送するため、搬送装置の駆動状態が悪化すると、適正な収穫作業が不可能となるだけでなく、搬送装置が損傷を受ける虞がある。この不都合を回避するため、特許文献１に開示された収穫機では、搬送装置（文献では「ＦＨコンベア」）の負荷を検出する検出センサ（文献では「コンベア負荷検出手段」）が備えられ、検出センサの検出値が所定の上限値以上になったときには、搬送装置が停止して刈取作業が中断される。 The conveying device of the harvester continuously conveys the crops harvested by the harvesting section. there is a risk of receiving In order to avoid this inconvenience, the harvester disclosed in Patent Document 1 is provided with a detection sensor ("conveyor load detection means" in the document) for detecting the load of the conveying device ("FH conveyor" in the document). When the detected value of the sensor reaches or exceeds a predetermined upper limit value, the conveying device is stopped and the harvesting operation is interrupted.
特許文献１に開示された収穫機の搬送装置は、収穫物の全稈を機体後方に搬送するため、収穫物の稈長によっては搬送装置に負荷が不均一に掛かる場合も考えられる。特許文献１に開示された収穫機の検出センサは、搬送装置の負荷を検出する構成となっている。このため、収穫物によって搬送装置に負荷が不均一に掛かると、搬送装置の駆動状態が正常な場合であっても、誤検知によって搬送装置が停止することも考えられ、刈取作業が煩わしくなる虞がある。 Since the conveying device of the harvester disclosed in Patent Literature 1 conveys all the culms of the harvested material to the rear of the machine body, the load may be unevenly applied to the conveying device depending on the length of the culms of the harvested material. The detection sensor of the harvester disclosed in Patent Document 1 is configured to detect the load of the conveying device. Therefore, if the harvested material applies an uneven load to the conveying device, the conveying device may stop due to an erroneous detection even if the conveying device is in a normal driving state, which may make the harvesting work troublesome. There is
上述した実情に鑑みて、本発明の目的は、搬送装置における収穫物の詰まりを誤検知なく的確に判定して、詰まりが発生した際の適切な処理が可能な収穫機を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the circumstances described above, it is an object of the present invention to provide a harvesting machine capable of accurately determining clogging of harvested material in a conveying device without erroneous detection, and appropriately handling clogging when it occurs. .
本発明による収穫機は、圃場の自動走行が可能な収穫機であって、圃場の作物を収穫する収穫部と、前記収穫部によって収穫された収穫物の全稈を機体後方に搬送する搬送装置と、前記搬送装置の駆動速度を検出する検出センサと、前記駆動速度に基づいて前記搬送装置における収穫物の詰まりを判定する詰まり判定部と、走行モードを、前記自動走行を実行する自動走行モードと手動走行を実行する手動走行モードとに切換可能な走行モード管理部と、が備えられ、前記詰まり判定部は、前記走行モードが前記自動走行モードのときに前記自動走行中に前記駆動速度が予め設定された第一閾値よりも低くなると、機体を停車させる停車指令を出力し、前記走行モードが前記手動走行モードのときに前記駆動速度が前記第一閾値よりも低くなると、前記停車指令を出力しないことを特徴とする。 A harvesting machine according to the present invention is a harvesting machine capable of automatically traveling in a field, and includes a harvesting section for harvesting crops in the field and a conveying device for conveying all the culms of the crop harvested by the harvesting section to the rear of the machine body. a detection sensor that detects the driving speed of the conveying device; a clogging determination unit that determines whether the harvested material is jammed in the conveying device based on the driving speed ; and a manual driving mode for executing manual driving, and the clogging determination unit determines whether the driving speed is increased during the automatic driving when the driving mode is the automatic driving mode. When the driving speed is lower than a preset first threshold value, a stop command for stopping the aircraft is output , and when the drive speed is lower than the first threshold value when the driving mode is the manual driving mode, the stop command is output. It is characterized by not outputting .
本発明によると、搬送装置における収穫物の詰まりの判定は、実際の搬送装置の駆動速度に基づいて行われる。このため、収穫物によって搬送装置に負荷が不均一に掛かる場合であっても、搬送装置の駆動速度が低下しなければ、収穫物は正常に後方に搬送され、誤検知による搬送装置の停止が発生し難くなる。これにより、搬送装置における収穫物の詰まりを誤検知なく的確に判定して、詰まりが発生した際の適切な処理が可能な収穫機が実現される。
また、収穫物の詰まりが判定される度に機体が停車すると、運転者が煩わしさを感じる虞がある。本構成によると、手動走行モードのときに収穫物の詰まりが判定されると、停車指令が出力されないため、運転者による収穫機の運転を継続できる。
According to the invention, the jamming of the harvested material in the conveying device is determined based on the actual driving speed of the conveying device. For this reason, even if the load is applied unevenly to the conveying device due to the harvest, the harvest is normally conveyed rearward as long as the driving speed of the conveying device does not decrease, preventing the conveying device from stopping due to erroneous detection. less likely to occur. As a result, it is possible to realize a harvesting machine that can accurately determine clogging of the harvested material in the conveying device without erroneous detection, and can perform appropriate processing when clogging occurs.
In addition, if the machine stops each time it is determined that the harvested material is clogged, the driver may feel annoyed. According to this configuration, when it is determined that the harvested material is clogged in the manual traveling mode, the stop command is not output, so that the driver can continue to operate the harvester.
本発明において、前記第一閾値よりも高く設定された第二閾値が設けられ、前記詰まり判定部は、前記駆動速度が、前記第一閾値と前記第二閾値との間の値となると、前記駆動速度の大小に応じて、前記機体の車速を段階的に減速させる車速低下指令を出力すると好適である。 In the present invention, a second threshold value that is set higher than the first threshold value is provided, and the clogging determination unit determines that when the drive speed becomes a value between the first threshold value and the second threshold value, the It is preferable to output a vehicle speed decrease command for gradually decreasing the vehicle speed of the machine body according to the magnitude of the driving speed.
搬送装置に収穫物が絡まる、あるいは、搬送装置に収穫物が大量に流入することによって、詰まりが発生しても、搬送装置に対する収穫物の投入量が少なくなれば、収穫物の絡まりが解けるあるいは収穫物が徐々に搬送されることによって、収穫物の詰まりが解消する可能性がある。本構成であれば、車速低下指令の出力によって、車速を段階的に減速させることができるため、搬送装置に対する収穫物の投入量が車速の低下によって少なくなって、収穫物の詰まりが効率よく解消される。 Even if the harvested material is entangled in the conveying device or clogging occurs due to a large amount of harvested material flowing into the conveying device, the tangling of the harvested matter can be resolved by reducing the amount of harvested material input to the conveying device. The gradual conveying of the harvest may clear the jam of the harvest. With this configuration, the vehicle speed can be reduced step by step by outputting a vehicle speed reduction command, so the amount of harvested material input to the conveying device decreases due to the decrease in vehicle speed, and clogging of the harvested material is efficiently resolved. be done.
本発明は、圃場の自動走行が可能な収穫機であって、圃場の作物を収穫する収穫部と、前記収穫部によって収穫された収穫物の全稈を機体後方に搬送する搬送装置と、前記搬送装置の駆動速度を検出する検出センサと、前記駆動速度に基づいて前記搬送装置における収穫物の詰まりを判定する詰まり判定部と、走行モードを、前記自動走行を実行する自動走行モードと手動走行を実行する手動走行モードとに切換可能な走行モード管理部と、が備えられ、前記詰まり判定部は、前記自動走行中に前記駆動速度が予め設定された第一閾値よりも低くなると、機体を停車させる停車指令を出力し、前記走行モード管理部は、前記詰まり判定部による前記停車指令が出力されると、前記走行モードを前記手動走行モードに切り換えると好適である。 The present invention is a harvesting machine capable of automatically traveling in a field, comprising: a harvesting section for harvesting crops in the field; a conveying device for conveying all the culms of the crop harvested by the harvesting section to the rear of the machine body; a detection sensor that detects the driving speed of the conveying device; a clogging determination unit that determines whether the harvested material is jammed in the conveying device based on the driving speed; and a running mode management unit that can be switched between a manual running mode and a running mode management unit that executes It is preferable that a stop command to stop the vehicle is output, and the running mode management unit switches the running mode to the manual running mode when the clogging determination unit outputs the stop command.
自動走行中に収穫物の詰まりが発生すると、搬送装置による収穫物の連続的な搬送が不可能となって、自動走行の継続が不可能となる。本構成であると、収穫物の詰まりの判定によって自動走行モードが解除されるため、自動走行が好適に中断される。なお、本発明における手動走行モードとは、収穫機を手動操作するモードに限定されず、異常状態を示すモードであったり、手動操作するための準備状態のモードであったりする場合も含まれる。当該異常状態や当該準備状態のモードでは、収穫機の手動操作が許可されていなくても良い。 If the harvested material is clogged during automatic travel, it becomes impossible to continuously transport the harvested material by the conveying device, making it impossible to continue automatic travel. With this configuration, the automatic traveling mode is canceled when it is determined that the crop is clogged, so the automatic traveling is preferably interrupted. Note that the manual running mode in the present invention is not limited to a mode in which the harvester is manually operated, but also includes a mode indicating an abnormal state and a mode in preparation for manual operation. Manual operation of the harvester may not be permitted in the abnormal state or the preparation state mode.
本発明において、前記駆動速度の低下を報知可能な報知部が備えられ、前記詰まり判定部は、前記走行モードが前記自動走行モードのときに前記駆動速度が前記第一閾値よりも低くなると、前記報知部に前記駆動速度の低下を報知させるための報知指令を出力し、かつ、前記走行モードが前記手動走行モードのときに前記駆動速度が前記第一閾値よりも低くなると、前記報知部に前記報知指令を出力すると好適である。 In the present invention, a notification unit capable of reporting a decrease in the driving speed is provided , and the clogging determination unit detects that the driving speed is lower than the first threshold when the driving mode is the automatic driving mode , outputting a notification command to the notification unit to notify the reduction in the driving speed, and when the driving speed becomes lower than the first threshold value when the driving mode is the manual driving mode, the notification is performed; It is preferable to output the notification command to the unit.
本構成によると、手動走行モードのときに報知部に報知指令が出力されるため、運転者は、収穫物の詰まりを認識した上で、手動操作に基づいて収穫物の詰まりを解消するための措置をとることができる。 According to this configuration, since the notification command is output to the notification unit in the manual driving mode, the driver recognizes the clogging of the crops and then manually removes the clogging of the crops. measures can be taken.
本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。なお、以下の説明においては、特に断りがない限り、図１および図２に示す矢印Ｆの方向を「前」、矢印Ｂの方向を「後」とする。「前」は機体前後方向（走行方向）に関して前方を意味し、「後」は機体前後方向（走行方向）に関して後方を意味する。また、図１に示す矢印Ｕの方向を「上」、矢印Ｄの方向を「下」とする。「上」または「下」は、機体の鉛直方向（垂直方向）での位置関係であり、地上高さにおける関係を示す。更に、図２に示す矢印Ｌの方向を「左」、矢印Ｒの方向を「右」とする。左右方向は横方向とも称し、機体前後方向に直交する機体横断方向（機体幅方向）を意味する。 A mode for carrying out the present invention will be described based on the drawings. In the following description, unless otherwise specified, the direction of arrow F shown in FIGS. 1 and 2 is "forward" and the direction of arrow B is "back." "Front" means forward with respect to the longitudinal direction (running direction) of the aircraft, and "rear" means rearward with respect to the longitudinal direction (running direction) of the aircraft. The direction of arrow U shown in FIG. 1 is defined as "up", and the direction of arrow D is defined as "down". "Upper" or "lower" refers to the positional relationship in the vertical direction (vertical direction) of the fuselage and indicates the relationship at ground level. Further, the direction of arrow L shown in FIG. 2 is defined as "left" and the direction of arrow R is defined as "right". The left-right direction is also referred to as the lateral direction, and means a machine transverse direction (body width direction) orthogonal to the machine body front-rear direction.
次に、本発明による収穫機の具体的な実施形態の１つを説明する。図１は、収穫機の一例である普通型のコンバインの側面図であり、図２は平面図である。コンバインは、収穫部としての刈取部１１と、搬送装置１２と、キャビン１３と、脱穀装置１４と、穀粒タンク１５と、穀粒排出装置１６と、を備えている。刈取部１１は圃場の作物を収穫する。刈取部１１は、圃場の作物としての植立穀稈を刈り取る切断装置２１と、リール２２と、刈取穀稈を機体横幅方向に横送りするオーガ３とを備えている。脱穀装置１４は、搬送装置１２の後方に位置している。また、穀粒タンク１５は、脱穀装置１４の右側に位置している。
One specific embodiment of the harvester according to the invention will now be described. FIG. 1 is a side view of an ordinary combine harvester, which is an example of a harvester, and FIG. 2 is a plan view thereof. The combine includes a
刈取部１１は、コンバインの車体１よりも前側に位置し、切断装置２１によって圃場の植立穀稈を刈り取る。刈取穀稈はオーガ３によって機体横断方向に搬送装置１２の前方まで移送され、搬送装置１２に掻き込まれる。搬送装置１２は、収穫物としての刈取穀稈の全稈を機体後方に向けて搬送して脱穀装置１４に送り込む。脱穀装置１４は、受け入れた刈取穀稈を脱穀処理する。脱穀処理により得られた穀粒は、穀粒タンク１５に収容される。穀粒タンク１５に貯留された穀粒は、必要に応じて、穀粒排出装置１６によって機外に排出される。
The reaping
このコンバインは、クローラ式の走行装置１８を備えている。また、キャビン１３の内部に形成されている運転部に配置された運転座席２３の下方に、エンジン４が配置されている。走行装置１８は、エンジン４からの動力により駆動する。そして、コンバインの車体１は走行装置１８に支持されて走行可能である。
This combine is equipped with a crawler-
図３に、コンバインの動力伝達系が示されている。エンジン４の動力は、図３で示されているように、走行装置１８および作業装置に伝達される。作業装置には、オーガ３を含む刈取部１１、脱穀装置１４における扱胴１４ａおよび選別部１４ｂなどが含まれる。
FIG. 3 shows the power transmission system of the combine. The power of the
エンジン４の出力軸４ａの動力がベルト伝達機構４１を介してトランスミッション４２に入力され、トランスミッション４２から左右の走行装置１８の駆動輪体１８ａに出力される。トランスミッション４２においては、エンジン４からの動力が静油圧式無段変速部４２ａに入力され、静油圧式無段変速部４２ａによって変速された動力が副変速部（図示せず）を介して分配ミッション（図示せず）に伝達され、分配ミッションから左右の駆動輪体１８ａに出力される。
The power of the
エンジン４の出力軸４ａの動力がベルト伝達機構４３を介して穀粒タンク１５の底スクリュー１５ａに伝達され、底スクリュー１５ａから穀粒排出装置１６の縦コンベヤ部１６ｂおよび横コンベヤ部１６ａに伝達される。
The power of the
エンジン４の出力軸４ａの動力がベルト伝達機構４４を介して選別部１４ｂにおける唐箕１４ｃの回転支軸１４ｄに伝達され、回転支軸１４ｄからベルト伝達機構４５を介して扱胴変速装置４６の入力軸４６ａに伝達される。扱胴変速装置４６の出力軸４６ｂの動力がベルト伝達機構４７ａを介して扱胴駆動ケース４８の入力軸４８ａに伝達される。扱胴変速装置４６は、高、中、低速の３段階の変速機能を有する。
The power of the
扱胴変速装置４６の入力軸４６ａと、搬送装置１２の駆動軸１２ａにおける一端側部分とにわたって正回転伝達のベルト伝達機構４７ｂが設けられている。扱胴駆動ケース４８の逆転出力軸４８ｂと搬送装置１２の駆動軸１２ａの他端側部分とにわたって逆回転伝達のベルト伝達機構４９が設けられている。逆転出力軸４８ｂは、ベベルギヤ機構４８ｃを介し入力軸４８ａに連動連結され、入力軸４８ａの回転方向とは逆の回転方向に駆動される。
A
正回転伝達のベルト伝達機構４７ｂが張り側に操作されて伝達入り状態に切り換えられ、逆回転伝達のベルト伝達機構４９が緩み側に操作されて伝達切り状態に切り換えられた場合、入力軸４６ａの動力が正回転伝達のベルト伝達機構４７ｂを介して搬送装置１２の駆動軸１２ａに伝達され、搬送装置１２が搬送回転方向に駆動される。このとき、搬送装置１２は、扱胴変速装置４６による扱胴１４ａの変速にかかわらず、一定の回転速度（エンジン４の回転数が一定である場合）で駆動される。正回転伝達のベルト伝達機構４７ｂが緩み側に操作されて伝達切り状態に切り換えられ、逆回転伝達のベルト伝達機構４９が張り側に操作されて伝達入り状態に切り換えられた場合、扱胴変速装置４６の出力軸４６ｂの動力が、扱胴駆動ケース４８のベベルギヤ機構４８ｃ、逆転出力軸４８ｂ、逆回転伝達のベルト伝達機構４９を介して搬送装置１２の駆動軸１２ａに伝達される。これにより、搬送装置１２が搬送回転方向とは逆の回転方向に駆動され、搬送装置１２の逆転搬送が行われる。
When the forward rotation transmission
搬送装置１２の駆動軸１２ａに伝達された動力は、中継伝動機構１２ｃを介して、刈取部１１の右側の背部に支持された中継軸１２ｂに伝達される。中継軸１２ｂに伝達された動力は、オーガ用動力伝達機構５０を介して、オーガ３の駆動軸であるオーガ軸３０に伝達される。更に、中継軸１２ｂに伝達された動力は、切断装置用動力伝達機構２１ａを介して切断装置２１に、およびリール用動力伝達機構２２ａを介してリール２２にも伝達される。
The power transmitted to the
図４には、オーガ軸３０に設けられたトルクリミッタ８と、オーガ３の回転数としてオーガ軸３０の回転数を検出するオーガ回転数検出センサ９とが示されている。
FIG. 4 shows a
オーガ用動力伝達機構５０は、図３と図４に示すように、駆動スプロケット５１と従動スプロケット５２と無端回動チェーン５３とを備えている。駆動スプロケット５１は中継軸１２ｂに設けられ、従動スプロケット５２はオーガ３のオーガドラム３１と一体回動するオーガ軸３０に設けられている。そして、駆動スプロケット５１と従動スプロケット５２とに亘って、オーガ駆動用の無端回動チェーン５３が巻回されている。オーガ軸３０の回転に伴って刈取穀稈が機体横断方向に移送され、搬送装置１２に受け渡される。
The auger
図４に示すように、このオーガ用動力伝達機構５０とオーガ軸３０との間には、設定値以上のトルクが掛かると相対回動を許容するトルクリミッタ８が備えられている。トルクリミッタ８は、オーガ３のオーガ軸３０に対して従動スプロケット５２が相対回動自在に外嵌されている。この従動スプロケット５２とオーガ軸３０と一体回動する連動部材８０との間に軸芯方向に沿って咬み合う咬合い部８１が形成され、それらが咬み合う方向に従動スプロケット５２を押圧付勢するバネ８２が設けられている。
As shown in FIG. 4, a
オーガ３に刈取穀稈が巻き付くなどの原因でオーガ３に負荷がかかり、オーガ軸３０に設定値以上のトルクが掛かると、バネ８２の付勢力に抗して従動スプロケット５２が変位し、咬合い部８１が空回りする。このように、トルクリミッタ８はトルクを開放する機能を有する。
When a load is applied to the
オーガ回転数検出センサ９は磁気センサであって、連動部材８０の外周面に設けられた歯状突起８０ａを磁気的に検出することによって回転数を検出する。
The auger rotation speed detection sensor 9 is a magnetic sensor, and detects the rotation speed by magnetically detecting tooth-
図５に示すように、駆動軸１２ａに出力スプロケット３２が設けられ、中継軸１２ｂに入力スプロケット３３が設けられ、中継伝動機構１２ｃとして無端チェーン３４が出力スプロケット３２と入力スプロケット３３とに亘って巻き掛けられている。出力スプロケット３２と入力スプロケット３３と無端チェーン３４との夫々は、搬送装置１２の右側壁よりも右側に隣接して設けられている。入力スプロケット３３の位置する箇所と、出力スプロケット３２の位置する箇所と、の間にテンション調整機構３５と複数の補助スプロケット３６とが設けられている。複数の補助スプロケット３６の夫々は無端チェーン３４と係合する。テンション調整機構３５は、側面視で無端チェーン３４よりも内周側に位置する状態で、搬送装置１２の右側壁に上下揺動可能に支持されている。テンション調整機構３５の遊端部に、無端チェーン３４と係合するスプロケット３５Ａが設けられている。テンション調整機構３５はバネ機構３５Ｂによって上方向に揺動するように付勢され、このスプロケット３５Ａが無端チェーン３４を内周側から押圧することによって、無端チェーン３４に張力が作用する。また、無端チェーン３４に対して内周側から係合する補助スプロケット３６と、無端チェーン３４に対して外周側から係合する補助スプロケット３６と、によって、無端チェーン３４の振動が抑止される。これにより、無端チェーン３４の摩耗伸びや脱落の虞が軽減されるとともに、入力スプロケット３３の回転数にムラが生じる虞が防止される。
As shown in FIG. 5, an
搬送回転数検出センサ３７は、複数の補助スプロケット３６のうちの一つに隣接して設けられている。搬送回転数検出センサ３７は磁気センサであって、補助スプロケット３６の外周面に設けられた歯状突起を磁気的に検出することによって、補助スプロケット３６および無端チェーン３４の駆動速度、即ち回転数を検出する。
A conveying rotation
図６の機能ブロックは、このコンバインの制御系におけるオーガ３および搬送装置１２の制御機能を示している。制御ユニット７には、入力信号処理ユニット６１を介して、種々の信号が入力される。制御ユニット７は、機器制御ユニット６２を介して、種々の制御信号を送ることで、動作機器を制御する。この動作機器には、トランスミッション４２の変速値を調整して、車速を変更する変速操作機器６５および作業装置に組み込まれている種々の機器が含まれている。入力信号処理ユニット６１には、走行操作具９１、作業操作具９２、回転数設定具９３からの信号が入力される。更に、入力信号処理ユニット６１には、オーガ軸３０の回転数を検出するオーガ回転数検出センサ９、エンジン４の回転数を検出するエンジン回転数検出センサ９０、車速センサ９４など、各種センサやスイッチからの信号が入力される。
The functional block of FIG. 6 shows the control functions of the
走行操作具９１は、走行に関する動作機器を操作するために運転者が用いるデバイスの総称であり、変速レバーや操向レバーなどが含まれる。走行操作具９１の操作により走行装置１８を構成する左右のクローラの駆動輪体１８ａの駆動速度が調整される。走行操作具９１は複合的な機能を有する多機能レバーであってもよいし、単機能レバーでもよいし、それらの組み合わせでもよい。作業操作具９２は、作業装置を操作するために運転者が用いるデバイスの総称であり、刈取りクラッチレバーや脱穀クラッチレバーや排出レバーなどが含まれる。作業操作具９２も複合的な機能を有する多機能レバーであってもよいし、単機能レバーでもよいし、それらの組み合わせでもよい。回転数設定具９３は、アクセルレバーやアクセルペダルやアクセルダイヤルの総称であり、エンジン回転数を調整および設定するために用いられる。
The traveling
エンジン制御ユニット６３は、制御ユニット７からの指令に基づいて、エンジン４への燃料供給量等を調節して、所定のエンジン回転数あるいは所定のトルクでエンジン４を駆動させる。
The
機器制御ユニット６２に接続されている報知デバイス６４は、このコンバインに生じている各種事象を運転者や監視者に報知するものであり、ランプ、ブザー、スピーカ、ディスプレイなどの総称である。
A
制御ユニット７は、走行制御部７１、作業制御部７２、詰まり判定部７３、報知部としての報知制御部７４、エンジン回転数指令部７５、走行モード管理部７６を備えている。走行制御部７１は、走行装置１８の駆動を制御するために、機器制御ユニット６２を介して、変速操作機器６５を操作する制御信号を出力する。この制御信号により、車速の調整および左右方向の操舵（左右方向の旋回）が行われる。走行モード管理部７６は、制御ユニット７の走行モードを、自動走行を実行する自動走行モードと、手動走行を実行する手動走行モードとに切換可能なように構成されている。自動走行モードでは、圃場において設定された走行経路に沿って、自動走行によるコンバインの刈取走行が行われる。
The control unit 7 includes a
作業制御部７２は、作業操作具９２からの指令に基づいて、作業装置への制御指令を生成し、機器制御ユニット６２を介して作業装置に出力する。
The
詰まり判定部７３は、オーガ状態判定部７３Ａと搬送状態判定部７３Ｂとを有する。オーガ状態判定部７３Ａは、オーガ回転数検出センサ９からの検出信号に基づいて、オーガ３の駆動異常を判定する。搬送状態判定部７３Ｂは、搬送回転数検出センサ３７からの検出信号に基づいて、搬送装置１２の駆動異常を判定する。換言すると、詰まり判定部７３の搬送状態判定部７３Ｂは、搬送装置１２の駆動速度に基づいて、搬送装置１２における収穫物の詰まりを判定する。
The
オーガ３の駆動異常には、オーガ用動力伝達機構５０のチェーン切れやチェーンはずれなどの機械的故障、トルクリミッタ８の作動、オーガ３による刈取穀稈の適切な横送りが不能となる刈取穀稈の詰まりなどが含まれる。機械的な動力遮断の故障では、一旦作業を終了して修理しなければならないが、刈取穀稈の詰まりは、自然に、あるいは車速を低下させることにより解消する可能性がある。刈取穀稈がオーガ３に詰まると、トルクリミッタ８が作動することで、オーガ軸３０の回転数は低下してほぼゼロまたは完全にゼロとなる。このことから、オーガ状態判定部７３Ａは、オーガ軸３０の回転数の低下に基づいてオーガ３における詰まりを判定できる。
Abnormal driving of the
なお、オーガ３の回転数は、エンジン回転数に依存するので、回転数設定具９３の操作を通じてエンジン回転数を低下させた場合にも、刈取穀稈の詰まりとは関係なく、オーガ３の回転数は低下する。これに起因する詰まりの誤判定を回避するため、オーガ状態判定部７３Ａは、エンジン４の回転数とオーガ軸３０の回転数との比をとって、この比（低下率；エンジン回転数で正規化されたオーガ軸回転数の低下）の閾値を用いて、オーガ３における詰まりを判定する構成であっても良い。あるいは、エンジン４の回転数を複数の領域に区分けしておき、その領域毎に、詰まりと判定するオーガ回転数を設定してもよい。
Since the rotation speed of the
搬送装置１２の駆動異常には、無端チェーン３４のチェーン切れやチェーンはずれなどの機械的故障、搬送装置１２の内部における刈取穀稈の詰まり等が含まれる。機械的な動力遮断の故障では、一旦作業を終了して修理しなければならないが、刈取穀稈の詰まりは、自然に、あるいは車速を低下させることにより解消する可能性がある。搬送装置１２の内部で刈取穀稈が詰まると、例えば、正回転伝達のベルト伝達機構４７ｂと駆動軸１２ａとの間で滑りが発生して、無端チェーン３４や補助スプロケット３６の回転数が低下してほぼゼロまたは完全にゼロとなる。このことから、搬送状態判定部７３Ｂは、補助スプロケット３６の回転数の低下に基づいて搬送装置１２における詰まりを判定できる。
Abnormal driving of the conveying
なお、この実施形態では、無端チェーン３４や補助スプロケット３６の回転数は、エンジン回転数に依存するので、回転数設定具９３の操作を通じてエンジン回転数を低下させた場合にも、刈取穀稈の詰まりとは関係なく、無端チェーン３４や補助スプロケット３６の回転数は低下する。これに起因する詰まりの誤判定を回避するため、搬送状態判定部７３Ｂは、エンジン４の回転数と補助スプロケット３６の回転数との比をとって、この比（低下率；エンジン回転数で正規化された補助スプロケット３６の回転数の低下）の閾値を用いて、搬送装置１２における詰まりを判定する構成であっても良い。あるいは、エンジン４の回転数を複数の領域に区分けしておき、その領域毎に、詰まりと判定するための補助スプロケット３６の回転数を設定してもよい。
In this embodiment, the rotation speed of the
搬送装置に収穫物が絡まる、あるいは、搬送装置に収穫物が大量に流入することによって、詰まりが発生しても、搬送装置に対する収穫物の投入量が少なくなれば、収穫物の絡まりが解けるあるいは収穫物が徐々に搬送されることによって、収穫物の詰まりが解消する可能性がある。つまり、刈取穀稈の詰まりを解消する効果的な方法は、車速を低下させて、オーガ３または搬送装置１２に送り込まれてくる刈取穀稈の量を減じることである。このため、詰まり判定部７３は、オーガ３と搬送装置１２との少なくとも何れかにおける詰まりを判定した場合、車速を低下させる車速低下指令を走行制御部７１に出力する。また、オーガ３と搬送装置１２との少なくとも何れかにおける詰まりが一定時間継続した場合等に、オーガ３や搬送装置１２のダメージやエンジンストールを避けるために、詰まり判定部７３は、車体１を停車させる停車指令を走行制御部７１に出力する。このことは、詰まりによる滑りが比較的発生しやすいベルト伝動機構でオーガ用動力伝達機構５０が構成されている場合、詰まり発生時にその詰まり度合いに応じて生じる回転数の低下率が広い範囲で生じるので、特に利点がある。
Even if the harvested material is entangled in the conveying device or clogging occurs due to a large amount of harvested material flowing into the conveying device, the tangling of the harvested matter can be resolved by reducing the amount of harvested material input to the conveying device. The gradual conveying of the harvest may clear the jam of the harvest. In other words, an effective way to clear the culm clogging is to reduce the vehicle speed to reduce the amount of culm harvested into the
詰まり判定部７３は、オーガ３と搬送装置１２との少なくとも何れかの駆動異常を判定した場合に報知制御部７４に報知指令を出力する。この報知指令に基づいて、駆動異常警報の報知が報知デバイス６４を通じて行われる。これにより、報知部としての報知制御部７４は搬送装置１２の駆動速度の低下を報知可能となっている。駆動異常警報として、例えば、詰まりが判定された場合の詰まり警報、車速低下指令が出力された場合の車速低下報知、停車指令が出力された場合の停車報知、等が例示される。
The clogging
詰まり判定部７３による車速低下指令や停車指令の出力に関する一例が、図７に示されている。図７における横軸は補助スプロケット３６の回転数Ｒｖを示しているが、上述した低下率（回転数Ｒｖをエンジン４の回転数で割り算した値）であっても良い。図７における縦軸は車体１の車速Ｖを示している。搬送装置１２の内部のフィーダを回転駆動するための無端チェーン３４の回転数が低くなると、補助スプロケット３６の回転数Ｒｖも低下する。本実施形態では、第一閾値としての停車閾値Ｒ１が設定され、停車閾値Ｒ１よりも高く設定された第二閾値として、車速低下閾値Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が設けられている。
FIG. 7 shows an example of the output of the vehicle speed reduction command and the vehicle stop command by the clogging
詰まり判定部７３による車速低下指令や停車指令の出力は、走行制御部７１の走行モードが自動走行モードである場合に行われる。このため、図８に示すように、制御ユニット７における処理では、走行制御部７１の走行モードが判定される（ステップ＃０１）。そして、走行制御部７１の走行モードが自動走行モードである場合（ステップ＃０１：自動走行モード）、回転数Ｒｖに基づく詰まりの判定が行われる（ステップ＃０２～ステップ＃０５）。回転数Ｒｖが車速低下閾値Ｒ４よりも（または以上に）高くなる場合（ステップ＃０２：Ｎｏ）、詰まり判定部７３は、搬送装置１２において刈取穀稈の詰まりが発生していないものと判定する。そして、詰まり判定部７３は走行制御部７１に車速低下指令や停車指令を出力せず、走行制御部７１は、車体１の車速Ｖが本来の作業車速Ｖ０となるように走行装置１８の駆動を制御する。
The output of the vehicle speed reduction command and the vehicle stop command by the clogging
回転数Ｒｖが車速低下閾値Ｒ４よりも（または以下に）低くなると（ステップ＃０２：Ｙｅｓ）、詰まり判定部７３は、搬送装置１２において刈取穀稈の詰まりが発生しているものと判定する。回転数Ｒｖが停車閾値Ｒ１よりも（または以上に）高く保持されている場合、刈取穀稈の詰まりは、自然に、あるいは車速を低下させることにより解消する可能性がある。このため、詰まり判定部７３は、駆動速度が、停車閾値Ｒ１よりも高い値に予め設定された車速低下閾値Ｒ４と停車閾値Ｒ１との間の値となると、搬送装置１２の駆動速度としての回転数Ｒｖの大小に応じて、車体１の車速Ｖを段階的に減速させる車速低下指令を走行制御部７１に出力する。
When the rotational speed Rv becomes lower than (or lower than) the vehicle speed reduction threshold value R4 (step #02: Yes), the clogging
回転数Ｒｖが車速低下閾値Ｒ３と車速低下閾値Ｒ４との間の範囲内である場合（ステップ＃０２：Ｙｅｓ、ステップ＃０３：Ｎｏ）、詰まり判定部７３は、車体１の車速Ｖが本来の作業車速Ｖ０よりも低い第一低速車速Ｖ１となるように、車速低下指令を走行制御部７１に出力する（ステップ＃０６）。また、回転数Ｒｖが車速低下閾値Ｒ２と車速低下閾値Ｒ３との間の範囲内である場合（ステップ＃０３：Ｙｅｓ、ステップ＃０４：Ｎｏ）、詰まり判定部７３は、車体１の車速Ｖが第一低速車速Ｖ１よりも更に低い第二低速車速Ｖ２となるように、車速低下指令を走行制御部７１に出力する（ステップ＃０７）。回転数Ｒｖが停車閾値Ｒ１と車速低下閾値Ｒ２との間の範囲内である場合（ステップ＃０４：Ｙｅｓ、ステップ＃０５：Ｎｏ）、詰まり判定部７３は、車体１の車速Ｖが第二低速車速Ｖ２よりも更に低い第三低速車速Ｖ３となるように、車速低下指令を走行制御部７１に出力する（ステップ＃０８）。
When the rotation speed Rv is within the range between the vehicle speed reduction threshold value R3 and the vehicle speed reduction threshold value R4 (step #02: Yes, step #03: No), the clogging
回転数Ｒｖが停車閾値Ｒ１よりも（または以下に）低くなると（ステップ＃０５：Ｙｅｓ）、詰まり判定部７３は停車指令を走行制御部７１に出力する（ステップ＃０９）。このため、走行装置１８が停止して、車体１は停車する。走行モード管理部７６は、詰まり判定部７３による停車指令が出力されると、走行モードを手動走行モードに切り換える（ステップ＃１０）。
When the rotation speed Rv becomes lower than (or below) the stop threshold value R1 (step #05: Yes), the clogging
ステップ＃０６からステップ＃０９までの何れかの処理が行われた後、詰まり判定部７３は報知制御部７４に報知指令を出力する（ステップ＃１２）。また、走行制御部７１の走行モードが手動走行モードである場合（ステップ＃０１：手動走行モード）、回転数Ｒｖが停車閾値Ｒ１よりも（または以下に）低くなると（ステップ＃１１：Ｙｅｓ）、詰まり判定部７３は報知制御部７４に報知指令を出力する（ステップ＃１２）。このように、詰まり判定部７３は、走行モードが自動走行モードのときに回転数Ｒｖが停車閾値Ｒ１よりも低くなると、停車指令を出力するとともに報知制御部７４に回転数Ｒｖの低下を報知させるための報知指令を出力し、かつ、走行モードが手動走行モードのときに回転数Ｒｖが停車閾値Ｒ１よりも低くなると、停車指令を出力せずに報知制御部７４に報知指令を出力する。
After one of the processes from
図９の模式図に、エンジン動力が、搬送装置１２、オーガ３、リール２２、切断装置２１に伝達される経路が示されている。搬送装置１２に伝達された動力は、中継伝動機構１２ｃを介して中継軸１２ｂに伝達され、中継軸１２ｂから、オーガ３、リール２２、切断装置２１に分配される。この動力伝達経路において、搬送装置１２およびオーガ３に、刈取穀稈の詰まりが発生し易い。
The schematic diagram of FIG. 9 shows the path through which the power of the engine is transmitted to the conveying
オーガ３に詰まりが発生すると、オーガ回転数検出センサ９の検出回転数が低下する。そして、オーガ３の詰まりが、オーガ状態判定部７３Ａによって判定されて、報知デバイス６４によって報知される。このとき、搬送回転数検出センサ３７の検出回転数は低下せず、搬送状態判定部７３Ｂによる搬送装置１２の詰まりが判定されない場合、運転者や管理者は、オーガ３だけに詰まりが発生していると判断できる。
When clogging occurs in the
搬送装置１２に詰まりが発生すると、搬送回転数検出センサ３７の検出回転数が低下する。このとき、無端チェーン３４、即ち中継伝動機構１２ｃの回転数が低下してほぼゼロまたは完全にゼロとなるため、中継軸１２ｂよりも末端側のオーガ軸３０にエンジン４からの回転動力が伝達されなくなり、オーガ３も回転できなくなる。このため、搬送回転数検出センサ３７の検出回転数の低下と連動して、オーガ回転数検出センサ９の検出回転数も低下する。そして、オーガ状態判定部７３Ａによるオーガ３の詰まりと、搬送状態判定部７３Ｂによる搬送装置１２の詰まりと、の両方が判定され、報知デバイス６４によって報知される。この場合、運転者や管理者は、搬送装置１２だけに詰まりが発生している、あるいは搬送装置１２およびオーガ３に詰まりが発生していると判断できる。このことから、搬送装置１２やオーガ３の詰まりを除去する措置として、運転者や管理者は、例えば搬送装置１２の逆転操作を行うなどの行動を取り得る。
When the conveying
また、運転者は、運転席から視認可能なリール２２の動きを観察することによって、オーガ３または搬送装置１２、あるいはその両方に詰まりが発生していることを判断できる。リール２２が適切に回転している場合、搬送装置１２は通常に回動していることになるので、運転者は、オーガ３だけに詰まりが発生していると判断できる。リール２２が回転していない場合、運転者は、搬送装置１２だけに詰まりが発生している、あるいは搬送装置１２およびオーガ３に詰まりが発生していると判断できる。
Also, the driver can determine that the
〔別実施形態〕
（１）上述した実施形態では、搬送回転数検出センサ３７は、補助スプロケット３６の外周面に設けられた歯状突起を磁気的に検出する磁気センサで構成されるが、その他、流通している種々の回転数検出センサ（光学的センサなど）が用いられてもよい。
[Another embodiment]
(1) In the above-described embodiment, the conveying rotation
（２）上述した実施形態では、搬送装置１２の駆動速度を検出するために、補助スプロケット３６の回転数を検出する搬送回転数検出センサ３７が用いられたが、この実施形態に限定されない。例えば、補助スプロケット３６以外に搬送装置１２の駆動速度に対応する回転数で回転する部材、例えば、出力スプロケット３２や入力スプロケット３３の回転を検出するセンサを搬送回転数検出センサ３７として用いてもよい。また、無端チェーン３４の一箇所に、搬送回転数検出センサ３７が検出可能な目印が設けられ、搬送回転数検出センサ３７は当該目印の回転パルス数を検出する構成であっても良い。
(2) In the above-described embodiment, the transport rotation
（３）上述した実施形態では、詰まり判定部７３に、オーガ状態判定部７３Ａと搬送状態判定部７３Ｂとが備えられているが、オーガ状態判定部７３Ａは備えられていなくても良い。
(3) In the above-described embodiment, the clogging
（４）搬送状態判定部７３Ｂは、搬送装置１２の駆動速度の低下率に応じて車速が低下するように減速率を算出し、この減速率に基づいて車速低下指令を出力してもよい。
(4) The transport
（５）上述した実施形態では、走行モード管理部７６は、自動走行モードと手動走行モードとに切換可能なように構成されているが、走行モードは自動走行モードおよび手動走行モードに限定されない。例えば、走行モード管理部７６が自動走行モードから手動走行モードに切換える際に、走行モード管理部７６は、まずは手動準備モードに切換えて、手動走行の条件が整ってから手動走行モードに切換える構成であっても良い。また、自動走行中に収穫物の詰まりが判定された場合には、走行モード管理部７６は、自動走行モードから異常モードに切換える構成であっても良い。
(5) In the embodiment described above, the running
（６）上述した実施形態では、第二閾値として三つの車速低下閾値Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が設けられているが、第二閾値の数は、一つであっても良いし、複数（例えば二つや四つ）であっても良い。 (6) In the above-described embodiment, the three vehicle speed reduction thresholds R2, R3, and R4 are provided as the second thresholds. It may be four gloss).
なお、上述の実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。 It should be noted that the configurations disclosed in the above-described embodiments (including other embodiments, the same shall apply hereinafter) can be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments as long as there is no contradiction. The embodiments disclosed in this specification are examples, and the embodiments of the present invention are not limited thereto, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.
本発明は、普通型コンバインの他、トウモロコシ収穫機などにも適用できる。 The present invention can be applied to a corn harvester, etc., in addition to a common combine.
１１ ：刈取部（収穫部）
１２ ：搬送装置
３７ ：搬送回転数検出センサ（検出センサ）
７３ ：詰まり判定部
７３Ｂ ：搬送状態判定部（詰まり判定部）
７４ ：報知制御部（報知部）
７６ ：走行モード管理部
Ｒ１ ：停車閾値（第一閾値）
Ｒ２ ：車速低下閾値（第二閾値）
Ｒ３ ：車速低下閾値（第二閾値）
Ｒ４ ：車速低下閾値（第二閾値）
Ｖ ：車速
11: reaping part (harvesting part)
12: Conveying device 37: Conveying rotational speed detection sensor (detection sensor)
73: Jamming
74: Notification control unit (notification unit)
76: Driving mode management unit R1: Stop threshold (first threshold)
R2: vehicle speed decrease threshold (second threshold)
R3: vehicle speed decrease threshold (second threshold)
R4: vehicle speed decrease threshold (second threshold)
V: vehicle speed
Claims (4)
圃場の作物を収穫する収穫部と、
前記収穫部によって収穫された収穫物の全稈を機体後方に搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の駆動速度を検出する検出センサと、
前記駆動速度に基づいて前記搬送装置における収穫物の詰まりを判定する詰まり判定部と、
走行モードを、前記自動走行を実行する自動走行モードと手動走行を実行する手動走行モードとに切換可能な走行モード管理部と、が備えられ、
前記詰まり判定部は、前記走行モードが前記自動走行モードのときに前記自動走行中に前記駆動速度が予め設定された第一閾値よりも低くなると、機体を停車させる停車指令を出力し、前記走行モードが前記手動走行モードのときに前記駆動速度が前記第一閾値よりも低くなると、前記停車指令を出力しない収穫機。 A harvester capable of automatically traveling in a field,
a harvesting unit for harvesting crops in a field;
a conveying device that conveys all the culms of the crop harvested by the harvesting unit to the rear of the machine body;
a detection sensor that detects the driving speed of the conveying device;
a clogging determination unit that determines clogging of the harvested material in the conveying device based on the driving speed;
a running mode management unit capable of switching the running mode between an automatic running mode for executing the automatic running and a manual running mode for executing the manual running ,
The clogging determination unit outputs a stop command to stop the machine body when the driving speed becomes lower than a preset first threshold value during the automatic traveling when the traveling mode is the automatic traveling mode, and the traveling A harvester that does not output the stop command when the drive speed is lower than the first threshold when the mode is the manual travel mode .
圃場の作物を収穫する収穫部と、
前記収穫部によって収穫された収穫物の全稈を機体後方に搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の駆動速度を検出する検出センサと、
前記駆動速度に基づいて前記搬送装置における収穫物の詰まりを判定する詰まり判定部と、
走行モードを、前記自動走行を実行する自動走行モードと手動走行を実行する手動走行モードとに切換可能な走行モード管理部と、が備えられ、
前記詰まり判定部は、前記自動走行中に前記駆動速度が予め設定された第一閾値よりも低くなると、機体を停車させる停車指令を出力し、
前記走行モード管理部は、前記詰まり判定部による前記停車指令が出力されると、前記走行モードを前記手動走行モードに切り換える収穫機。 A harvester capable of automatically traveling in a field,
a harvesting unit for harvesting crops in a field;
a conveying device that conveys all the culms of the crop harvested by the harvesting unit to the rear of the machine body;
a detection sensor that detects the driving speed of the conveying device;
a clogging determination unit that determines clogging of the harvested material in the conveying device based on the driving speed;
a running mode management unit capable of switching the running mode between an automatic running mode for executing the automatic running and a manual running mode for executing the manual running,
The clogging determination unit outputs a stop command to stop the machine body when the driving speed becomes lower than a preset first threshold value during the automatic traveling,
The running mode management unit switches the running mode to the manual running mode when the clogging determination unit outputs the stop command.
前記詰まり判定部は、前記駆動速度が、前記第一閾値と前記第二閾値との間の値となると、前記駆動速度の大小に応じて、前記機体の車速を段階的に減速させる車速低下指令を出力する請求項１または２に記載の収穫機。 A second threshold set higher than the first threshold is provided,
When the driving speed becomes a value between the first threshold value and the second threshold value, the clogging determination unit issues a vehicle speed reduction command to gradually reduce the vehicle speed of the machine body according to the magnitude of the driving speed. 3. The harvester according to claim 1 or 2 , which outputs .
前記詰まり判定部は、前記走行モードが前記自動走行モードのときに前記駆動速度が前記第一閾値よりも低くなると、前記報知部に前記駆動速度の低下を報知させるための報知指令を出力し、かつ、前記走行モードが前記手動走行モードのときに前記駆動速度が前記第一閾値よりも低くなると、前記報知部に前記報知指令を出力する請求項１から３の何れか一項に記載の収穫機。 A notification unit that can notify the decrease in the driving speed is provided ,
When the driving speed becomes lower than the first threshold value when the driving mode is the automatic driving mode, the clogging determination unit outputs a notification command for causing the notification unit to notify the reduction of the driving speed. and, when the driving speed is lower than the first threshold value when the driving mode is the manual driving mode, the notification command is output to the notification unit. harvester.
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