(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体の左右傾きを検知する傾斜センサの検出値に基づいて機体を水平に制御する車高制御機構を備えたコンバインの水平制御装置において、前記傾斜センサを機体に複数設置し、旋回時には機体に作用する遠心力にともない前記傾斜センサの電圧値の差が一定値より大となることにより旋回状態と判別する一方、直進時には前記傾斜センサの電圧値の差が一定値より小となることにより直進状態と判別することを特徴とするコンバインの水平制御装置。
【請求項２】
２つの振り子式傾斜センサを機体の左右両側に各別に配置させたことを特徴とする請求項１記載のコンバインの水平制御装置。
【請求項３】
左右の振り子式傾斜センサの検出値の差に基づいて直進或いは旋回状態を判別して、旋回状態と判別したときには水平制御を中止させるように構成したことを特徴とする請求項２記載のコンバインの水平制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンバイン機体の左右両側をクローラなど走行部に支持高さ調節自在に支持して機体を水平に維持するコンバインの水平制御装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、機体の左右傾きを検知する傾斜センサとしては一般に振り子式のセンサが用いられているが、該振り子式センサの場合、機体旋回時などにおいては遠心力によってセンサが誤作動し、次回工程の穀稈条を刈始める際には機体を傾けた状態のままで突入するという不具合が発生する。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
したがって本発明は、機体の左右傾きを検知する傾斜センサの検出値に基づいて機体を水平に制御する車高制御機構を備えたコンバインの水平制御装置において、前記傾斜センサを機体に複数設置して、例えば振り子式の傾斜センサの場合、機体の旋回半径中心から各傾斜センサ間の距離（旋回半径）が大となるほど、旋回時には各傾斜センサ位置で発生する遠心力は大となることを利用し、旋回時には機体に作用する遠心力にともない前記傾斜センサの電圧値の差が一定値より大となることにより旋回状態と判別する一方、直進時には前記傾斜センサの電圧値の差が一定値より小となることにより直進状態と判別するから各傾斜センサ間の出力差に基づいて機体の旋回或いは直進を判別して、旋回時の遠心力の悪影響を受けることのない正確な検出値のみに基づく機体の高精度な水平制御を可能とさせるものである。
【０００４】
また、２つの振り子式傾斜センサを機体の左右両側に各別に配置させて、最少数の左右２つの傾斜センサ間の出力差に基づいて機体の直進或いは旋回を正確に判別して、直進時の正確な検出値に基づく高精度な水平制御を可能とさせるものである。
【０００５】
さらに、左右の振り子式傾斜センサの検出値の差に基づいて直進或いは旋回状態を判別して、旋回状態と判別したときには水平制御を中止させて、機体旋回動作中における傾斜センサよりの誤出力による水平制御を防止して、この制御の精度向上を図るものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図１は制御回路図、図２はコンバインの全体側面図、図３は同平面図であり、図中（１ａ）（１ｂ）は走行部である左右走行クローラ（２ａ）（２ｂ）を装設するトラックフレーム、（３）は前記トラックフレーム（１ａ）（１ｂ）に架設する機台、（４）はフィードチェン（５）を左側に張架し扱胴（６）及び処理胴（７）を内蔵している脱穀部、（８）は刈刃（９）及び穀稈搬送機構（１０）などを備える刈取部、（１１）は刈取フレーム（１２）を介して刈取部（８）を昇降させる油圧刈取昇降シリンダ、（１３）は排藁チェン（１４）終端を臨ませる排藁処理部、（１５）は脱穀部（４）からの穀粒を揚穀筒（１６）を介して搬入する穀物タンク、（１７）は前記タンク（１５）の穀粒を機外に搬出する排出オーガ、（１８）は操向ハンドル（１９ｂ）など運転操作部（１９）及び運転席（２０）を備える運転キャビン、（２１）は運転キャビン（１８）下方に設けるエンジンであり、連続的に穀稈を刈取って脱穀するように構成している。
【０００７】
図４乃至図５に示す如く、左右の前記走行クローラ（２ａ）（２ｂ）は機台（３）側のミッションケース（２２）に取付く駆動スプロケット（２３）と、前記トラックフレーム（１ａ）（１ｂ）に取付く複数のトラックローラ（２４）及びイコライザ転輪（２５）及び遊動輪（２６）とで支持すると共に、前記トラックフレーム（１ａ）（１ｂ）を前後横枢支軸（２７）（２８）及び前後ベルクランクリンク（２９）（３０）を介して上下昇降自在に機台（３）に支持させている。前記クランクリンク（２９）（３０）は機台（３）下部の前後連結横フレーム（３１）（３２）に各軸受（３３）（３４）及び支軸（３５）（３６）を介して中間をそれぞれ揺動自在に支持させ、前記枢支軸（２７）（２８）を該リンク（２９）（３０）の一端側に可回動に支持すると共に、前後クランクリンク（２９）（３０）の他端側間を軸（３７）（３８）及びロッド（３９）を介し相互に連動連結させ、機台（３）にブラケット（４０）を介し基端を枢支する車高制御機構である左右の油圧昇降シリンダ（４１）（４２）のピストンロッド（４１ａ）（４２ａ）先端に前記後クランクリンク（３０）の他端を枢軸（４３）を介して連結させて、左右走行クローラ（２ａ）（２ｂ）にそれぞれ備える前記シリンダ（４１）（４２）のピストンロッド（４１ａ）（４２ａ）を適宜伸縮動作させることにより機台（３）に対し左右のトラックフレーム（１ａ）（１ｂ）を各別に上下動させて、左右走行クローラ（２ａ）（２ｂ）による機台（３）の支持高さつまり車高（Ｈ）を可変させるように構成している。
【０００８】
また、前記車高（Ｈ）を検出する左右の車高センサ（４４ａ）（４４ｂ）を機台（３）に設けるもので、機台（３）のアーム軸（４５）に一体揺動自在に第１及び第２揺動アーム（４６）（４７）の基端を支持させ、第１揺動アーム（４６）の先端と前記軸（３８）間を第１検出ロッド（４８）で連結させると共に、機台（３）のセンサケース（４９）内に設置するポテンショメータ（５０）のメータアーム（５１）と第２揺動アーム（４７）の先端間を第２検出ロッド（５２）で連結させて、左右昇降シリンダ（４１）（４２）の伸縮動作でもってクランクリンク（３０）が揺動つまり車高（Ｈ）が変化するとき、この変化量をポテンショメータ（５０）で検出するように構成している。
【０００９】
図６に示す如く、前記運転操作部（１９）の操作パネル（１９ａ）には手動操作により車高及び左右傾斜を調節する十字傾動式の優先手動スイッチ（５３）と、走行速度を変速操作する主及び副変速レバー（５４）（５５）と、脱穀クラッチを入切操作する脱穀クラッチレバー（５６）と、機台（３）の基準となる車高（Ｈ）を無段階に設定する車高設定ボリュム（５７）と、機台（３）の基準となる左右傾斜角を無段階に設定する傾斜角設定ボリュム（５８）と、車速など各種表示や設定操作を行う総合表示器（５９）などを備えると共に、機台（３）の左右水平制御を行うコントローラ（６０）を操作パネル（１９ａ）内に備えている。
【００１０】
図５、図７、図８に示す如く、機台（３）の左右傾きを検出する左右２つの振り子式の傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）を機台の左右両側に各別に設けて、左右傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）の検出値である電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）の差（Ｖ１−Ｖ２）でもって機体の直進か旋回を判別して、直進及び旋回に応じた姿勢に機台（３）の車高制御を行うように構成している。
【００１１】
ところで振り子式の傾斜センサを用いた場合、機体が旋回するときには振り子に発生する遠心力を検知して誤作動するため、直進か旋回かの判別を左右２つのセンサ（６２ａ）（６２ｂ）によって行い、センサが正確に作動する直進時のみこのセンサ値に基づいた機体の水平制御を行うように構成している。
【００１２】
即ち図７に示す如く、機体が左旋回する場合、旋回半径中心点（Ａ）と左及び右傾斜センサ（６２ａ）間の距離となる旋回半径をＲ１、Ｒ２として、角速度ωで旋回するときには、振り子（６２）の質量をｍとする左傾斜センサ（６２ａ）には遠心力Ｆ１＝ｍＲ１Ｋ、右傾斜センサ（６２ｂ）には遠心力Ｆ２＝ｍＲ２Ｋ（但しＫはωの２乗）を発生させ、Ｆ２＞Ｆ１の関係を成立させて、図８の［１］［２］に示す如く左右傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）の出力においては旋回が急角度となる程電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）間の差（Ｖ１−Ｖ２）を大とさせる。したがって電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）間の差（Ｖ１−Ｖ２）が設定の一定値（α）より小（｜Ｖ１−Ｖ２｜＜α）のときには直進、また大（｜Ｖ１−Ｖ２｜≧α）のときには旋回と判別して、直進或いは旋回に応じた水平制御を行うように構成したものである。
【００１３】
そして図１に示す如く、左右の車高センサ（４４ａ）（４４ｂ）と、左右の傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）と、車高設定ボリウム（５７）と、傾斜設定ボリウム（５８）と、機体の直進及び旋回を判別するための旋回基準設定値（α）を設定する旋回値設定器（６３）とをコントローラ（６０）に接続させると共に、左右の前記昇降シリンダ（４１）（４２）を駆動制御する電磁切換弁（６４）（６５）にコントローラ（６０）を接続させて、各センサ（４４ａ）（４４ｂ）・（６２ａ）（６２ｂ）の出力でもって、機体の車高や水平制御を行うように構成している。
【００１４】
而して図９に示す如く、左右の車高センサ（４４ａ）（４４ｂ）及び傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）の検出値がそれぞれコントローラ（６０）に入力され、前記設定ボリウム（５７）で設定される目標の車高以外のときにはこの目標値に車高の制御が行われると共に、左右の傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）で検出される電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）の差（Ｖ１−Ｖ２）が設定値（α）内（｜Ｖ１−Ｖ２｜＜α）となる機体の直進走行時には、左右の電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）を平均した電圧値（Ｖ）（Ｖ＝（Ｖ１＋Ｖ２）／２）でもって、設定ボリウム（５８）で設定される目標の値（θ）内を維持させる水平制御が行われる。
【００１５】
一方、左右傾斜センンサ（６２ａ）（６２ｂ）の検出電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）の差（Ｖ１−Ｖ２）が設定値（α）以上（｜Ｖ１−Ｖ２｜≧α）となる機体の旋回時には、電圧値（Ｖ１）（Ｖ２）とは関係なく、左右昇降シリンダ（４１）（４２）による左右の車高（Ｈ）を同一とさせた機台（３）を水平に固定保持する制御が行われる。
【００１６】
このように、機体の旋回時に遠心力で振り子式の傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）が誤検出するような時には、左右の車高を同一に固定した機体の車高制御が行われると共に、傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）に遠心力が発生しない直進時には、左右の傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）の平均電圧値（Ｖ）に基づいて目標値（θ）内を維持させる機台（３）の左右水平制御が行われる。
【００１７】
【発明の効果】
以上実施例から明らかなように本発明は、機体の左右傾きを検知する傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）の検出値（Ｖ１）（Ｖ２）に基づいて機体を水平に制御する車高制御機構（４１）（４２）を備えたコンバインの水平制御装置において、前記傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）を機体に複数設置し、旋回時には機体に作用する遠心力にともない前記傾斜センサの電圧値の差が一定値より大となることにより旋回状態と判別する一方、直進時には前記傾斜センサの電圧値の差が一定値より小となることにより直進状態と判別するから、各傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）間の出力差に基づいて機体の直進或いは旋回を判別して、旋回時の遠心力の悪影響を受けることのない正確な検出値のみに基づく機体の高精度な水平制御を可能とさせることができるものである。
【００１８】
また、２つの振り子式傾斜センサ（４１）（４２）を機体の左右両側に各別に配置させたものであるから、最少数の左右２つの傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）間の出力差に基づいて機体の旋回或いは直進を正確に判別して、直進時の正確な検出値に基づく高精度な水平制御を可能とさせることができるものである。
【００１９】
さらに、左右の振り子式傾斜センサ（６２ａ）（６２ｂ）の検出値の差に基づいて直進或いは旋回状態を判別して、旋回状態と判別したときには水平制御を中止させるものであるから、機体旋回動作中における傾斜センサよりの誤出力による水平制御を防止することができて、この制御の精度向上を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】制御回路図である。
【図２】全体側面図である。
【図３】全体平面図である。
【図４】走行部の側面説明図である。
【図５】走行部の背面説明図である。
【図６】運転操作部の説明図である。
【図７】コンバイン機体の旋回説明図である。
【図８】傾斜センサの出力説明図である。
【図９】フローチャートである。
【符号の説明】
（４１）（４２）      昇降シリンダ（車高制御機構）
（６２ａ）（６２ｂ）  傾斜センサ
（Ｖ１）（Ｖ２）      電圧値（検出値）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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