JPH0648934B2 - コンバインのロ−リング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は左右一対の走行装置を独立的に走行機体に対し
て昇降駆動可能に取付けるとともに、この走行機体の水
平基準面に対する左右傾斜角を検出する傾斜角検出セン
サを設け、この傾斜角検出センサの検出結果に基づいて
設定傾斜角に維持すべく走行装置を昇降駆動するローリ
ング制御手段を有しているコンバインのローリング装置
に関し、更に詳しくは、走行装置を独立的に走行機体に
対して昇降駆動可能に取付けてあるので、例えばＵ．
Ｓ．Patent 3,160,221号又は実開昭61-129681 号公報開
示されているように、機体中央前後向き支点周りで左右
シーソー揺動する構成のものに比べて、左右傾斜角を同
一にしても走行機体に対する走行装置の基準高さ（両走
行装置の平均高さ等）を任意に設定でき、それだけ刈取
姿勢の融通性が大きいコンバインのローリング装置に関
する。

〔従来の技術〕

このようなローリング制御手段によって傾斜角を設定傾
斜角に維持する場合に、左右一方の走行装置だけを昇降
作動させている（例えば、特開昭51-145724 号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

したがって、このような場合には一方の走行装置が作動
しているだけであるから、設定傾斜角近くでの停止精度
を良好にできるものであるが、その設定傾斜角に移行す
るまでの過度時間が長くなる欠点があった。

本発明の目的は両走行装置が独立して昇降駆動できる点
に着目して、両走行装置に対する合理的な昇降駆動手段
を設定して、最適制御が行え、かつ、両走行装置の昇降
ストロークを有効に活用して広い範囲に亘って傾斜角制
御を行えるものを提供する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による特徴構成は、 左右一方の走行装置だけを昇降駆動して設定傾斜角
に維持する第１駆動手段を設ける点と、 両走行装置を同時に昇降駆動して設定傾斜角に維持
する第２駆動手段を設ける点と、 両者を切換作動させる切換手段を有している点と、 前記第１駆動手段での制御において、前記左右走行
装置が昇降ストロークエンドに至ったことを感知する上
昇限度検出手段及び下降限度検出手段とを設ける点と、 左右一方の走行装置を昇降駆動してその昇降装置が
前記上下降限度に至ったことの検出結果に基づいて、前
記一方の走行装置の昇降方向とは反対側に他の走行装置
を昇降すべく構成してある点と、 にあり、その作用効果は次の通りである。

〔作 用〕 第１駆動手段での制御では一方の走行装置だけを作
動させるので停止位置への収束が“オーバーシュート現
象”が少ない分だけ正確であるが、設定傾斜角まで復帰
させるのに手間どる制御応答性がよくない傾向にあり、
第２駆動手段では両走行装置を同時駆動するので反対に
制御応答性がよく、“オーバーシュート現象”が発生し
やすい傾向にあるので、これらを刈取作業条件に合せて
任意に切換えて使用できる。

そして、次に記すように夫々別の特性も持ち合せてい
る。つまり、 特徴構成より、一方だけを昇降する場合には、第
５図イに示すように、片側の走行装置(6) が軟らかい圃
場にかかって沈み込んだ場合にその沈み込んだ側の走行
装置(6) が伸張作動させる形態であるから、反対側の走
行位置(6)は基準位置(A)にあると考えられ、この基準位
置にある走行装置(6) を基に設定傾斜角に戻すだけであ
るから走行機体(7) の地上高は変化しない。したがっ
て、刈取前処理装置(5) の対地姿勢が変化していないの
で刈高さの変化はない。

一方、両走行装置を昇降する場合には、第５図ロに
示すように、前記した基準とする走行装置(6)側も昇降
させる（実際には設定傾斜角に向けて両走行装置を互い
に反対方向に作動させる）ので、走行機体(7)の地上高
が（２点鎖線の状態から実線の状態に） 変化する。

したがって、第６図イ，ロに示すように、刈取前処理装
置(5)が走行機体(7)に対して軸心(X) 周りでシリンダ(2
9)によって上下揺動可能に取付けてあるので、ロに示す
ように走行機体(7) の地上高が変化すると、引起し装置
(1)の前方に位置する分草具(27)を地面に沿わせる姿勢
制御を行うので刈取前処理装置(5) の対地姿勢が変化し
それにつれて刈刃(2) の姿勢及び高さが変化する為に刈
高さが異なってくる。

特徴構成より、上下限検出手段を設けて、一つ
の走行装置の昇降ストロークを一定に限定しながら、一
方の走行装置が限度に達した場合に、他方の走行装置を
作動させることによって、一方の走行装置のストローク
以上のローリング範囲を確保できる。

〔発明の効果〕

作用の項で述べたような特性を利用して、水田等での稲
刈時には第１駆動手段を作動させて、麦等に比べて腰の
弱い稲であっても刈取高さの変動が小さいので、縦搬送
装置での安定した挾持搬送ができ、搬送装置での脱落や
腰折れ現象を回避できるとともに、応答性の遅さは凹凸
の少ない水田の表土特性によって相殺できる。一方、畑
等での麦刈り時には凹凸が多い表土特性を応答性の速さ
でカバーし乍ら、刈高さの変動による影響は腰の強い麦
特有の茎稈特性によって補償している。

以上のように、切換使用の態様として一例を示したが他
の使用形態もとれ、駆動対象（走行装置）を変更するだ
けの機構を追加するだけでローリング装置の汎用性を高
めることができる。

しかも、独立して作動可能な走行装置の昇降ストローク
を上下限検出手段で一定に限定することによって、駆動
アクチュエータやそのアクチュエータに連係する機構に
における荷重負担を軽減することができるとともに、左
右両走行装置の連係した作動によって、一方の走行装置
だけを駆動する形態を採ってもいてもローリング作動範
囲を広く採れるローリング装置を提供できるに至った。

〔実施例〕

第２図に示すように、引起し装置(1)、引起し装置(1)
で引起された穀稈を刈取る刈取装置(2)、刈取穀稈を後
方脱穀装置(3)に向けて搬送する後方搬送装置を備えた
刈取前処理装置(5) を、左右一対のクローラ走行装置
(6),(6) を備えた走行機体(7),(7) に横支軸周りで昇降
シリンダによって上下揺動自在に取付け、コンバインを
構成してある。

次に左右クローラ走行装置(6),(6) の走行機体(7) への
取付構造を説明する。第２図に示すように、走行機体
(7) を構成する前後向き姿勢の主フレームにおけるトラ
ックフレーム(11)，(11)の夫々前後端には駆動スプロケ
ット(12)とテンションスプロケット(13)が取付固定され
ている。前記トラックフレーム(11)は、その横外側方に
複数個の遊転輪体(14)を枢支した前後一対の可動フレー
ム(15A),(15B) を相対上下動可能に装着してある。前記
遊転輪体(14)群の中間位置には前記トラックフレーム(1
1)に上下揺動可能に大径遊転輪体(16)が支承されてい
る。前記前後可動フレーム(15A),(15B) には、夫々、ト
ラックフレーム(11)に上下揺動可能に枢支された前後ベ
ルクランク(17A),(17B) が取付けられるとともに、前記
前後ベルクランク(17A)，(17B)が連結ロッド(18)で連結
され、かつ、後ベルクランク(17B) の他端にはローリン
グ用の昇降シリンダ(19)が連結されて、もって、前後可
動フレーム(15A),(15B) が同一方向に同量だけ昇降され
るように構成してある。

そして、第１図及び第２図に示すように、両ローリング
用昇降シリンダ(19),(19) には両シリンダ(19),(19) の
ストローク端を検出する上昇限度検出手段としての上限
リミットスイッチ(25a) と下降限度検出手段としての下
限リミットスイッチ(25b) とを設け、これからの検出値
を制御装置(21)に入力するとともに、走行機体(7) の左
右への傾斜を感知する重力式傾斜角検出センサ(23)の検
出値に基づいて、走行機体(7)の水平基準面（対地）に
対する左右傾斜角を傾斜設定器(22)からの設定値に維持
するように制御バルブ(24)付ローリング用昇降シリンダ
(19)によってローリング制御可能に構成してある。以
上、リミットスイッチ(25a),(25b)、センサ(23)、設定
器(22)、及び、これらを制御する制御装置(21)を自動傾
斜角制御角制御手段(4)と称する。

又、ローリングシリンダ(19)の作動量を検出するポテン
ショメータ等のストロークセンサ(20)の検出結果を基に
任意に走行装置(6),(6) を昇降制御して傾斜角制御を行
う手動傾斜角制御手段と前記自動傾斜角制御手段(4) と
を、切換えるスイッチ(8) を設けるとともに、脱穀装置
(5)の作動を検出する脱穀スイッチ(9)を設け、これらス
イッチ(8),(9) による検出結果によって自動傾斜角制御
手段(4) がＯＦＦになった場合、又は、脱穀装置(3) が
作動を停止した場合には、両走行装置(6),(6)を下限リ
ミット(25b),(25b)位置に位置させ走行機体(7)を下限位
置に切換える走行機体下限制御手段(10)を作動させるべ
く構成してある。上記したスイッチ(8),(9)、リミット
スイッチ(25b),(25b)、及び、ローリング昇降シリンダ
(19)等を走行機体下限制御手段(10)と称する。以上、自
動傾斜角制御手段(4)、手動傾斜角制御手段、走行機体
下限制御手段(10)をローリング制御手段(26)と称する。

更に、前記自動傾斜角制御手段(4) は左右一方の走行装
置(6),(6) だけを昇降駆動して設定傾斜角に維持する第
１駆動手段(a) と両走行装置(6),(6) を同時に昇降駆動
して設定傾斜角に維持する第２駆動手段(b) を制御装置
(21)内に備え、切換スイッチ(28)等の切換手段によって
夫々を使い分けできるべく構成されている。

以上の構成を基にローリング制御手段(26)による制御フ
ローを示す。第４図に示すように、まず自動傾斜角制御
手段(4)及び脱穀装置(3)が作動中であればＡＵＴＯフラ
グに“１”を立てて自動傾斜角制御を行う。走行機体
(7) の傾斜角検出センサ(23)からの検出値と傾斜角設定
器(22)からの設定値をとり込み、両者を比較して偏角を
算出する（ステップＩ）。この偏角は機体が何れの方向
に傾斜しているかを示すもので、ここでは（＋）を右上
り状態（−）を左上り状態とする。ここで、前記した切
換スイッチ(28)によって、第１駆動制御手段(a) か第２
駆動制御手段(b) か何れの制御手段で傾斜角制御を行う
か選択する。まず、第１駆動制御手段(a) での場合を説
明する。偏角が(+)の場合には、“右下出力”（右走行
装置(6) を走行機体(7)に対して上昇させる出力）を出
すが、右の下限リミット(25b)が作動してないことを確
認して行う。この右下限リミット(25b) が作動している
場合には右ローリング昇降シリンダ(19)がストロークエ
ンド（短縮）にきているので、左上限リミット(25a) が
作動していないことを確認して“左上出力”（左走行装
置(6) を走行機体(7)に対して下降させる出力）を出
す。前記左上限リミット(25a)も作動している場合に
は、左ローリング昇降シリンダ(19)がストロークエンド
（伸張）にきているので、左右のローリング昇降シリン
ダ(19),(19) がストロークエンドにあり、これ以上作動
させることはできないので、制御を停止する。

一方、偏角が(-)の場合には(+)の場合と反対の手続を行
えばよい（ステップII）。

次に、第２駆動制御手段(b) での場合を説明する。偏角
が(+)であれば右下限リミット(25b)が作動していない場
合に“右下出力”を出すとともに、前記右下限リミット
(25b) が作動していれば“右下出力”を出さずに左側走
行装置(6)の制御に移行する。つまり、左上限リミット
(25a)が作動してなければ“左上出力”を出力し、左上
限リミット(25a) が作動していれば“左上出力”を出力
しない。上記の場合、実際には“左上出力”“右下出
力”の出力を受けて左右両走行装置(6),(6) は同時に互
いに反対向きに昇降作動する。これら両走行装置(6),
(6) が昇降作動して偏角が“０”になった場合には両走
行装置(6),(6)は停止する。

一方、偏角が(-)の場合には(+)の場合と反対の手続を行
えばよい（スラップIII）。

次に、自動傾斜角制御手段(4) 及び脱穀装置(3)が作動
を停止している場合には、ＡＵＴＯフラグを“φ”にリ
セットして、手動スイッチによる左右走行装置(6) に対
する任意の手動傾斜角制御が可能になる。又、前記自動
傾斜角制御手段(4)と脱穀装置(3)の何れか一方が作動を
停止している場合には、ＡＵＴＯフラグが“φ”である
か“１”であるかを判断して、“φ”であれば手動傾斜
角制御が可能であり、“１”であれば走行機体下限制御
手段(10)が作動する。つまり、右下限リミット(25b) が
作動していないければ“右下出力”（右走行装置(6)を
走行機体(7)に対して上昇させる）を出力すると同時
に、左下限リミット(25b) が作動していなければ“左上
出力”（左走行装置(6) を走行機体(7)に対して上昇さ
せる）を出力する。左右下限リミット(25b),(25b) が作
動すればＡＵＴＯフラグを“φ”にリセットし、“下出
力”を停止する（ステップIV）。

〔別実施例〕

イ 上記実施例では明記しなかったが、車高設定器を新
たに設けて、前記ストロークセンサ(20)の検出結果を基
に、左右走行装置(6),(6)の対機体基準高さ（例えば両
走行装置(6)の平行高さ又は左右一方の走行装置(6)の高
さ）を設定して、自動傾斜角制御手段(4) と有機的に連
係して、ローリング制御手段(26)をより有効なものにす
る構成をとってもよい。

ロ 転輪(14)だけでなく走行装置(6) 全体が昇降する構
成でもよい。

ハ 前記第１駆動制御手段(a) で制御を行う場合には偏
角の不感帯幅を狭く設定して、制御精度の向上を計ると
ともに、第２駆動制御手段(b) で制御を行う場合には、
設定傾斜角に復帰する作動速度が高速であるから、偏角
の不感帯幅を広くして、停止時の“オーバーシュート現
象”によるハンチング現象を防止する構成をとってもよ
い。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るコンバインのローリング装置の実施
例を示し、第１図はローリング装置の制御構成図、第２
図はコンバインの全体側面図、第３図は走行機体のロー
リング装置を示す側面図、第４図は制御フロー図、第５
図(イ)は片側だけ走行装置を作動させる場合を示す走行
の概略背面図、第５図(ロ)は両側走行装置を作動させる
場合を示す走行装置の概略背面図、第６図(イ)，(ロ)は走
行機体の高さが異なる場合の刈刃の高さの違いを示すコ
ンバインの概略側面図である。 (6)……走行装置、(7)……走行機体、 (23)……傾斜角検出センサ、(25a) ……上昇限度検出手
段、(25b) ……下降限度検出手段、(26)……ローリング
制御手段、(28)……切換手段、(a)……第１駆動手段、
(b)……第２駆動手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右一対の走行装置(6),(6) を独立的に走
   行機体(7) に対して昇降駆動可能に取り付けるととも
   に、この走行機体(7) の水平基準面に対する左右傾斜角
   を検出する傾斜角検出センサ(23)を設け、この傾斜角検
   出センサ(23)の検出結果に基づいて設定傾斜角に維持す
   べく走行装置(6),(6) を昇降駆動するローリング制御手
   段(26)を有しているコンバインのローリング装置であっ
   て、 左右一方の走行装置(6) だけを昇降駆動して設定傾斜角
   に維持する第１駆動手段(a) と両走行装置(6),(6) を同
   時に昇降駆動して設定傾斜角に維持する第２駆動手段
   (b) とを備え両者を切換作動させる切換手段(28)を有
   し、前記第１駆動手段(a) での制御において、前記左右
   走行装置(6) が昇降ストロークエンドに至ったことを感
   知する上昇限度検出手段(25a) 及び下降限度検出手段(2
   5b) とを設け、左右一方の走行装置(6) を昇降駆動して
   前記上下降限度に至ったことの検出結果に基づいて、前
   記一方の走行装置(6) の昇降方向とは反対方向に他の走
   行装置(6) を昇降駆動すべく構成してあるコンバインの
   ローリング装置。