(57)【要約】【課題】ベルトの交換時期を精度よく予測することが可能なベルトの交換時期予測システム及びそれを備えたコンバインを提供する。【解決手段】エンジン回転数センサ２０１と扱胴回転数センサ２０２とを用いてエンジン回転数と扱胴回転数とを測定し、エンジン回転数と扱胴回転数との回転数比Ｒｒを算出し、更に、回転数比（１／Ｒｒ）の時系列の推移から回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を推定し、回転数比（１／Ｒｒ）の変更の傾向に基づいて交換時期Ｔｉを予測する。【選択図】図７
2018173144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプーリ間に巻き掛けられたベルトの交換時期を予測するベルトの交換時期予測システムであって、
所定時間ごとに前記ベルトの入力側回転数と出力側回転数とを測定し、
前記入力側回転数と前記出力側回転数との回転数比を算出し、更に、前記回転数比の時系列の推移から回転数比の変動の傾向を推定し、前記回転数比の変動の傾向に基づいて交換時期を予測する、ことを特徴とするベルトの交換時期予測システム。
【請求項２】
任意の動力伝達経路のうち減速又は増速のみの動力伝達が行われる範囲内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置される複数のベルトのうち、何れか一つのベルトの入力側回転数と別の一つのベルトの出力側回転数とから、前記回転数比の変動の傾向を推定する、ことを特徴とする請求項１に記載のベルトの交換時期予測システム。
【請求項３】
前記回転数比の変動の傾向に基づいて、前記交換時期よりも前の整備予定時期を推定し、
前記整備予定時期が到来するよりも前の時点で当該整備予定時期を報知する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のベルトの交換時期予測システム。
【請求項４】
前記ベルトにテンションを掛けるテンションプーリの初期位置からの変位量に応じて第一判定ランクが設定され、前記第一判定ランクに応じてベルトの状態を判別して、判別された状態に応じてベルトの整備をアラートする、ことを特徴とする請求項３に記載のベルトの交換時期予測システム。
【請求項５】
前記回転数比に応じて第二判定ランクが設定され、前記第一判定ランクと前記第二判定ランクとに応じてベルトの状態を判別して、判別された状態に応じてベルトの整備をアラートする、ことを特徴とする請求項４に記載のベルトの交換時期予測システム。
【請求項６】
前記回転数比の変動の傾向が減少傾向から増加傾向に向かって所定量以上で変化して現出する場合、又は、時間に対する前記テンションプーリの変位量の傾きが所定範囲外で現出する場合に、ベルトの整備のアラートを中止する、ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のベルトの交換時期予測システム。
【請求項７】
前記ベルトがコンバインの作業部に回転動力を伝達するベルトである、ことを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載のベルトの交換時期予測システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れか一項に記載のベルトの交換時期予測システムを備えたコンバイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトの交換時期予測システム及びそれを備えたコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、一般産業機械等に設けられる伝動ベルトの交換時期を判別するためのシステムが、従来から公知である（特許文献１，２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のベルト交換時期判別システムは、プーリの回転数を変動させ、その回転数が変動している間の伝動ベルトの有効張力を測定し、測定された有効張力の最大値及びその最大値における回転数によって伝動ベルトの交換時期を判別している。具体的には、ベルト交換時期判別システムは、有効張力の最大値が予め設定された所定値以上である場合、又は、その最大値における回転数が予め設定された所定回転数以下である場合に、伝動ベルトの交換時期であると判定している。
【０００４】
特許文献２に記載のベルト交換時期判別システムは、プーリが所定の回転数域の全体にわたって回転する間に、プーリに作用する負荷トルクに連動して変化する測定値を測定し、測定値が、回転数域内において予め設定されている許容範囲内に入るか否かを判定し、許容範囲内ではないと判定した場合に、伝動ベルトの交換時期であると判別している。ここで、測定値は、ベルトの有効張力、原動プーリに対する従動プーリの回転位相差、又は、原動プーリと従動プーリとの回転数の差である。
【０００５】
或いは、特許文献２に記載のベルト交換時期判別システムは、複数の回転数において、プーリに作用する負荷トルクに連動して変化する測定値を測定し、測定された複数の測定値と、各測定値が測定された回転数の関係を示す関数を演算し、関数が、回転数に応じて定められた測定値の許容範囲に入るか否かを判定し、許容範囲内ではないと判定した場合に、伝動ベルトの交換時期であると判別している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２１４２８９号公報
【特許文献２】特開２００５−３４４８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の各ベルト交換時期判別システムは、ベルトの交換時期として、予め設定された限界等を下回ることが判定される時点で、交換時期に到達していることを認識できるものであって、将来の交換時期を予測するものではなかった。更に、上述の各ベルト交換時期判別システムにおいては、異常値が偶発的に発生する場合でも、交換を要すると判別されるような事態が生じることが考えられ、上述の各ベルト交換時期判別システムは、ベルトの交換時期を精度よく予測するものではなかった。
【０００８】
また、コンバインの動力伝達には、ベルトが用いられている。コンバインの使用時期としての限られた収穫時期にベルトの交換時期が重なると、コンバインの運用効率が低下して、収穫作業が停滞したり、収穫日程の再策定を要したりする。そこで、運用効率の向上を図ることが可能なコンバインが望まれている。
【０００９】
本発明の目的は、ベルトの交換時期を精度よく予測することが可能なベルトの交換時期予測システム及びそれを備えるコンバインを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
請求項１に係る発明は、
複数のプーリ間に巻き掛けられたベルトの交換時期を予測するベルトの交換時期予測システムであって、
所定時間ごとに前記ベルトの入力側回転数と出力側回転数とを測定し、
前記入力側回転数と前記出力側回転数との回転数比を算出し、更に、前記回転数比の時系列の推移から回転数比の変動の傾向を推定し、前記回転数比の変動の傾向に基づいて交換時期を予測する、としたものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載したベルトの交換時期予測システムにおいて、
任意の動力伝達経路のうち減速又は増速のみの動力伝達が行われる範囲内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置される複数のベルトのうち、何れか一つのベルトの入力側回転数と別の一つのベルトの出力側回転数とから、前記回転数比の変動の傾向を推定する、としたものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載したベルトの交換時期予測システムにおいて、
前記回転数比の変動の傾向に基づいて、前記交換時期よりも前の整備予定時期を推定し、
前記整備予定時期が到来するよりも前の時点で当該整備予定時期を報知する、としたものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載したベルトの交換時期予測システムにおいて、
前記ベルトにテンションを掛けるテンションプーリの初期位置からの変位量に応じて第一判定ランクが設定され、前記第一判定ランクに応じてベルトの状態を判別して、判別された状態に応じてベルトの整備をアラートする、としたものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載したベルトの交換時期予測システムにおいて、
前記回転数比に応じて第二判定ランクが設定され、前記第一判定ランクと前記第二判定ランクとに応じてベルトの状態を判別して、判別された状態に応じてベルトの整備をアラートする、としたものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項４又は請求項５に記載したベルトの交換時期予測システムにおいて、
前記回転数比の変動の傾向が減少傾向から増加傾向に向かって所定量以上で変化して現出する場合、又は、時間に対する前記テンションプーリの変位量の傾きが所定範囲外で現出する場合に、ベルトの整備のアラートを中止する、としたものである。
【００１７】
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６の何れか一項に記載したベルトの交換時期予測システムにおいて、
前記ベルトがコンバインの作業部に回転動力を伝達するベルトである、としたものである。
【００１８】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７の何れか一項に記載のベルトの交換時期予測システムを備えたコンバイン、としたものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００２０】
本発明のベルト交換時期予測システムによれば、入力側回転数と出力側回転数との回転数比を算出することにより、ベルトの伸び、摩耗等による性能変化を精度よく監視できる。更に、このようなベルトの性能変化の傾向を推定して、この傾向の推定に基づいてベルトの交換時期を予測するので、異常値が偶発的に発生するとしても、ベルトの交換時期の到来を異常値によって判別するような事態の発生を防止して、ベルトの交換時期を精度よく予測できる。従って、ベルトの交換時期を精度よく予測することが可能なベルトの交換時期予測システムを提供することができる。
【００２１】
本発明のコンバインによれば、ベルトの交換時期を精度よく予測できる。そして、精度よく予測される交換時期よりも前の整備予定時期を事前に報知することにより、コンバインの使用時期としての限られた収穫時期から外れた時期に整備を実施することを推奨でき、コンバインの運用効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】コンバインの側面図。
【図２】コンバインの内部構造を示す側面図。
【図３】コンバインの動力伝達機構を示すスケルトン図。
【図４】エンジンの出力軸から外部に回転動力を伝達する動力伝達経路を示す図。
【図５】選別部における動力伝達経路を示す図。
【図６】（Ａ）動力伝達に用いられるＶベルトのプーリに対する落ち込みを説明する図、（Ｂ）Ｖベルトのプーリに対する落ち込みと、Ｖベルトの入力側回転数と出力側回転数との回転数比の変化との関係を示すグラフ。
【図７】コンバインの制御システムを示す図。
【図８】コンバインを管理する遠隔サーバと携帯端末とを含むシステムの概略を示す図。
【図９】入力側回転数としてのエンジン回転数と出力側回転数としての扱胴回転数とのデータサンプルを示す図。
【図１０】（Ａ）任意のコンバインにおける回転数比の変動の傾向を示すグラフ、（Ｂ）任意の別のコンバインにおける回転数比の変動の傾向を示すグラフ、（Ｃ）任意のまた別のコンバインにおける回転数比の変動の傾向を示すグラフ。
【図１１】（Ａ）安全率に応じてベルトの交換時期を算出する手法を説明する図、（Ｂ）図１０（Ａ）に示す回転数比の変動の傾向の予測と、安全率に応じて算出されるベルトの交換時期とを示す図。
【図１２】（Ａ）表示装置の画面に表示される整備予定時期の例であって、（Ｂ）表示装置の画面に表示されるアラートの例である。
【図１３】（Ａ）テンションプーリの初期位置からの変位量とテンションの調整とを示す例、（Ｂ）第一判定ランクの例、（Ｃ）第二判定ランクの例、（Ｄ）第一判定ランクと第二判定ランクとの組合せの例。
【図１４】急変している回転数比の変動の傾向を示すグラフ。
【図１５】（Ａ）任意の定格回転数比を持つ二つの伝達系の組合せで形成される一つの動力伝達経路内の一方の伝達系のベルトの落ち込み量に対する出力側回転数の変化を示すグラフ、（Ｂ）当該一つの動力伝達経路内の他方の伝達系のベルトの落ち込み量に対する出力側回転数の変化を示すグラフ、（Ｃ）互いに異なる定格回転数比を持つ二つの伝達系の組合せで形成される一つの動力伝達経路内の各ベルトの落ち込み量に対する各出力側回転数の変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の技術的思想は、複数のプーリ間に巻き掛けられたベルトによって形成される動力伝達経路を備える機械又は装置等に適用することが可能である。つまり、本発明のベルトの交換時期予測システムは、複数のプーリ間に巻き掛けられたベルトによって形成される動力伝達経路を備える機械又は装置等のベルトの交換時期を予測するシステムである。
【００２４】
先ず、図１を用いて、本発明の一実施形態としてコンバイン１の全体構成について説明する。図１には、コンバイン１の前後方向及び上下方向を表す。図１の紙面表裏方向は、コンバイン１の左右方向となる。
【００２５】
コンバイン１は、走行部２、刈取部３、脱穀部４、選別部５、貯留部６、排藁処理部７、動力部８、及び、操縦部９を備える。コンバイン１は、走行部２によって走行しつつ、刈取部３によって刈り取った穀稈を脱穀部４で脱穀し、選別部５で穀粒を選別して貯留部６に貯える。また、脱穀後の排藁は排藁処理部７によって処理される。動力部８は、これらの走行部２、刈取部３、脱穀部４、選別部５、貯留部６、排藁処理部７に動力を供給する。そして、操縦部９によってコンバイン１が稼働する。
【００２６】
走行部２は、機体フレーム２０の下方に設けられている。走行部２は、トランスミッション２１（図３参照）と、左右一対の走行装置（以降「クローラ式走行装置」とする）２２・２２とを備える。トランスミッション２１は、動力部８のエンジン８ａの動力（以降「回転動力」とする）をクローラ式走行装置２２・２２へ伝達する。クローラ式走行装置２２・２２は、コンバイン１を前後方向に走行させる。また、クローラ式走行装置２２・２２は、コンバイン１を左右方向に旋回させる。
【００２７】
刈取部３は、走行部２の前方に設けられている。刈取部３は、デバイダ３１と、引起装置３２と、掻込装置３３と、切断装置３４と、搬送装置３５とを備える。図１には、搬送装置３５として、上部搬送装置３５１と縦搬送装置３５２と補助搬送装置３５３とを示す。
【００２８】
脱穀部４は、刈取部３の後方に設けられている。刈取部３の後方であって、脱穀部４の前方には、穀稈を刈取部３から脱穀部４へ搬送するフィードチェン４１が設けられている。また、脱穀部４は、扱室４ａに収容された扱胴４２を備える。搬送装置３５からフィードチェン４１への搬送を中継する受継搬送装置４３が、フィードチェン４１の前方に設けられている。
【００２９】
選別部５は、脱穀部４の下方に設けられている。選別部５は、揺動選別装置５１と、風選別装置５２とを備える。
【００３０】
貯留部６は、脱穀部４の右側方に設けられている。貯留部６は、グレンタンク６１と、排出装置６２とを備える。
【００３１】
排藁処理部７は、脱穀部４の後方に設けられている。排藁処理部７は、排藁搬送チェン７１と、カッター７２とを備える。
【００３２】
動力部８は、選別部５の右側方に設けられている。動力部８は、エンジン８ａを備える。エンジン８ａは、回転動力を発生させる。
【００３３】
操縦部９は、動力部８の上方に設けられている。操縦部９は、運転席９１と、ハンドル９２、各種操作レバー等の複数の操作具と、メインスイッチＳｗ（図７参照）としてイグニッションスイッチとを備える。ハンドル９２には、表示装置９３が載置されている。作業者は、メインスイッチＳｗをオンにした状態で各操作具を適宜操作することによってコンバイン１を稼動させる。このような構成により、作業者は、運転席９１に着座した状態でコンバイン１を操縦できる。
【００３４】
図１に図示するように、コンバイン１は、自脱型コンバインである。しかし、本発明の実施形態として、コンバイン１は、普通型コンバインであってもよい。普通型のコンバインにおいて、刈取部は、圃場の穀稈を引き起こすリールと、リールによって引き起こされた穀稈を切断するカッターとを含む。また、普通型のコンバインにおいて、搬送装置は、カッターによって切断された穀稈（刈取物）を集合させてコンベヤへ送り込むオーガと、オーガによって送り込まれた刈取物を脱穀部４へ送り込むコンベヤとを含む。
【００３５】
次に、図２を用いて、脱穀部４と選別部５とについてより詳細に説明する。
【００３６】
脱穀部４は、扱室４ａ内に、扱胴４２が機体の前後方向に横架されており、扱胴４２の下方には、扱胴４２の下部周囲を覆うように受網４４が設けられている。そして、扱胴４２の後方であって、グレンタンク６１側の処理室４ｂ内に、処理胴４５が扱胴４２と平行に機体の前後方向に横架されている。また、扱胴４２の右側方に枝梗処理胴４６が斜め上下方向に横架されている。
【００３７】
選別部５の揺動選別装置５１は、機枠２０ａ内であって、扱胴４２及び処理胴４５の下方に配設されている。揺動選別装置５１の前後方向の長さは、扱胴４２の前端から処理胴４５の後端までの長さと略一致するように構成されている。そして、揺動選別装置５１の前下部は、前後摺動自在に支持されているとともに、揺動選別装置５１の後下部には揺動軸５３が設けられている。揺動軸５３が偏心駆動されることで揺動駆動機構が構成され、この揺動駆動機構によって、揺動選別装置５１が機枠２０ａに対して揺動されるように構成されている。
【００３８】
揺動選別装置５１の前部には、前フィードパン５１１が設けられており、前フィードパン５１１の後下方には、後フィードパン５１２が設けられている。前フィードパン５１１の後部には、チャフシーブ５１３が配設されており、チャフシーブ５１３の下方であって、後フィードパン５１２の後部には、網状のグレンシーブ５１４が配設されており、チャフシーブ５１３の後方には、ストローラック５１５が配設されている。
【００３９】
揺動選別装置５１の前部下方には、唐箕ファン５２１が配設されており、唐箕ファン５２１の前上方には、プレファン５２２が配設されている。また、唐箕ファン５２１の後下方には、セカンドファン５２３が配設されている。
【００４０】
また、揺動選別装置５１の後部上方には、吸引ファン５２４が揺動選別装置５１の全幅（左右方向）に横設されており、唐箕ファン５２１、プレファン５２２、及び、セカンドファン５２３からの選別風に乗ってきた塵埃が吸引されて機外に排出される。
【００４１】
そして、揺動選別装置５１下方の前後中途部であって、唐箕ファン５２１の後方には、一番コンベア５４が左右方向に横設されており、この一番コンベア５４の後方には、二番コンベア５５が左右方向に横設されている。一番コンベア５４は、唐箕ファンケース５２５の後端から流穀板５２６を介して連設されている凹状の一番回収樋５４ａ内に横設されており、二番コンベア５５は、この一番回収樋５４ａの後端に連設されている凹状の二番回収樋５５ａ内に横設されている。
【００４２】
一番コンベア５４には、搬送方向が略上下方向とされる揚穀コンベア５６が連結されており、この揚穀コンベア５６の上端は、グレンタンク６１内と連通されている。二番コンベア５５には、搬送方向が略前後方向とされる二番還元コンベア５７が連結されている。二番還元コンベア５７の前端には、枝梗処理胴４６が連結されて、前フィードパン５１１上に処理後の二番物が放出されるように構成されている。
【００４３】
次に、図３を用いて、コンバイン１の動力伝達機構について説明する。なお、以下では、動力伝達機構の主要な部分と本発明に関する部分とを説明しており、その他の部分の説明については省略する。
【００４４】
コンバイン１の動力伝達機構は、トランスミッション２１と、カウンタケース１０１と、その他の各部へエンジン８ａの回転動力を伝達する軸、プーリ及びベルト等を有している。
【００４５】
エンジン８ａには、出力軸１８０とファン出力軸１８１とが設けられている。出力軸１８０は、エンジン８ａから左右両側に突出しており、出力軸１８０の左側の突出部には走行部２及び脱穀部４側の出力プーリ１８２及び伝動プーリ１８３が固定され、右側の突出部には貯留部６側の出力プーリ１８４及びファン出力プーリ１８５が固定されている。
【００４６】
トランスミッション２１は、無段変速装置２３を備えている。無段変速装置２３は、エンジン８ａの回転動力を油圧に変換した後に再び回転動力に変換してクローラ式走行装置２２・２２を駆動させる。無段変速装置２３には、入力軸１２１と出力軸１２２とが設けられている。入力軸１２１には、入力プーリ１２３が固定されており、出力軸１２２には、出力プーリ１２４が固定されている。エンジン８ａの出力プーリ１８２と無段変速装置２３の入力プーリ１２３とには、ベルトｂ１が巻き掛けられている。
【００４７】
エンジン８ａの回転動力は、ベルトｂ１・ｂ２・ｂ３を介してカウンタケース１０１に入力される。無段変速装置２３の回転動力は、ベルトｂ４・ｂ５を介してカウンタケース１０１に入力される。カウンタケース１０１は、遊星歯車機構を用いることによってエンジン８ａと無段変速装置２３の回転動力を合成し、フィードチェン４１と揺動選別装置５１と風選別装置５２とを駆動する。また、カウンタケース１０１は、無段変速装置２３の回転動力を刈取部３へ伝達する。
【００４８】
ベルトｂ２は、エンジン８ａの伝動プーリ１８３とエンジン側中継プーリ１８８とに巻き掛けられている。中継プーリ１８８に伝達される回転動力は、ベベルギヤ１８９・１９０を介して、クラッチ側中継プーリ１９１に伝達される。エンジン側中継プーリ１８８とベベルギヤ１８９とは、回転軸１９２と一体となって回転できる。クラッチ側中継プーリ１９１とベベルギヤ１９０とは、回転軸１９３と一体となって回転できる。ベルトｂ３は、クラッチ側中継プーリ１９１と脱穀入力プーリ１９４とに巻き掛けられている。ベルトｂ３には、テンションクラッチ１９５が設けられている。
【００４９】
ベルトｂ４は、中継軸１２５と一体となった中継プーリ１２６と無段変速装置２３の出力プーリ１２４とに巻き掛けられている。ベルトｂ５は、中継プーリ１２６とカウンタケース１０１の入力プーリ１０２とに巻き掛けられている。
【００５０】
カウンタケース１０１には入力軸１０３が設けられており、入力軸１０３の一端部がカウンタケース１０１から突出している。入力プーリ１０２は、入力軸１０３の一端部に固定されている。また、カウンタケース１０１には、脱穀部出力軸１０４が設けられており、脱穀部出力軸１０４の一端側に脱穀入力プーリ１９４が固定され、他端側に脱穀部駆動プーリ１０５が固定されている。
【００５１】
脱穀部出力軸１０４からは、ベルトｂ６を介して処理胴４５に回転動力が伝達され、ベルトｂ６とベルトｂ７とを介して扱胴４２に回転動力が伝達される。ベルトｂ６は、脱穀部駆動プーリ１０５と処理胴入力プーリ４５１とに巻き掛けられている。処理胴入力プーリ４５１は、処理胴４５の回転中心となる処理胴軸４５２に固定されている。ベルトｂ７は、処理胴入力プーリ４５１と扱胴入力プーリ４２１とに巻き掛けられている。扱胴入力プーリ４２１は、ギヤ列４２２を介して、扱胴４２の回転中心となる扱胴軸４２３に連結されている。扱胴軸４２３に伝達される回転動力は、排藁搬送チェン７１まで伝達される。
【００５２】
フィードチェン４１には、カウンタケース１０１に設けられたフィードチェン軸１０６を介して回転動力が伝達される。また、刈取部３には、伝動軸１０７とベルトｂ８とを介して回転動力が伝達される。
【００５３】
伝動軸１０７は、カウンタケース１０１内の回転動力を刈取部３に向けて伝達する。伝動軸１０７には、刈取部駆動プーリ１３１が固定されている。また、刈取部入力プーリ１３２が刈取入力軸１３３に固定されている。ベルトｂ８は、刈取部駆動プーリ１３１と刈取部入力プーリ１３２とに巻き掛けられている。刈取入力軸１３３は、コンバイン１の前後方向に横架された縦伝動軸１３４に回転動力を伝達する。上部搬送装置３５１と補助搬送装置３５３とに回転動力を伝達する回転軸１３７には、縦伝動軸１３４からベベルギヤ１３５・１３６を介して回転動力が伝達される。ベベルギヤ１３５は、縦伝動軸１３４に固定されている。ベベルギヤ１３６は、回転軸１３７に固定されている。また、受継搬送装置４３には、伝動軸１０７を介してカウンタケース１０１から回転動力が伝達される。
【００５４】
カウンタケース１０１は、フィードチェン４１による搬送速度、刈取部３による刈取速度、及び、搬送装置３５による搬送速度を、コンバイン１の走行速度に同調させることができる。カウンタケース１０１内には、遊星歯車機構を含むクラッチ機構１１０が設けられている。クラッチ機構１１０は、その接続状態に応じて、刈取部３及び脱穀部４の駆動／停止を切り替えることができる。具体的には、クラッチ機構１１０の接続状態に応じて、「刈取入り・脱穀入り」、「刈取切り・脱穀入り」、「刈取切り・脱穀切り」の三つの状態に刈取部３及び脱穀部４の駆動／停止が切り替えられる。
【００５５】
また、カウンタケース１０１内には、クラッチ機構１１０と脱穀部出力軸１０４とに連結された変速入力軸１０８が設けられている。カウンタケース１０１の外部には、変速入力軸１０８と一体となって回転できる選別部駆動プーリ１５１とファン駆動プーリ１５２とが設けられている。選別部駆動プーリ１５１とファン駆動プーリ１５２とは、コンバイン１の左右方向に沿って、即ち、機体の外側から内側に向かってこの順に並んで配置されており、互いに一体となって回転できる。
【００５６】
一番コンベア５４と一体となって回転できる入力プーリ５４１と出力プーリ５４２とが、一番コンベア５４に設けられている。入力プーリ５４１と選別部駆動プーリ１５１とには、ベルトｂ９が巻き掛けられている。
【００５７】
唐箕ファン５２１と一体となって回転できる駆動ローラ５２ａが、唐箕ファン５２１に設けられている。また、プレファン５２２と一体となって回転できる駆動ローラ５２ｃがプレファン５２２に設けられている。唐箕ファン５２１の駆動ローラ５２ａとプレファン５２２の駆動ローラ５２ｃとファン駆動プーリ１５２とには、ベルトｂ１１が巻き掛けられている。
【００５８】
二番コンベア５５と一体となって回転できる入力プーリ５５１と出力プーリ５５２とが、二番コンベア５５に設けられている。セカンドファン５２３と一体となって回転できる駆動ローラ５２ｅが、セカンドファン５２３に設けられている。また、吸引ファン５２４に連結されたギヤ列５２ｆを介して、吸引ファン５２４の入力軸５２ｈに入力プーリ５２ｉと出力プーリ５２ｊとが固定されている。
【００５９】
一番コンベア５４の出力プーリ５４２と二番コンベア５５の入力プーリ５５１と吸引ファン５２４の入力プーリ５２ｉとには、ベルトｂ１２が巻き掛けられている。セカンドファン５２３の駆動ローラ５２ｅは、ベルトｂ１２の背から回転動力を受けて回転する。また、揺動軸５３に回転動力を伝達する揺動入力プーリ５３１と二番コンベア５５の出力プーリ５５２とには、ベルトｂ１３が巻き掛けられている。
【００６０】
カッター７２の高速側機構７２１に設けられた入力プーリ７２ａと吸引ファン５２４の出力プーリ５２ｊとには、ベルトｂ１４が巻き掛けられている。カッター７２には、ベルトｂ１４を介して回転動力が伝達される。更に、高速側機構７２１に伝達される回転動力は、排藁処理部７の藁拡散装置７３とカッター７２の低速側機構７２２とに伝達される。
【００６１】
また、エンジン８ａのファン出力軸１８１は、エンジン８ａから右側に取付ステー等を介して突出している。ファン出力軸１８１の中途部には従動プーリ１８６が固定されており、右端にはラジエータファン１８７が固定される。ファン出力プーリ１８５と従動プーリ１８６とには、ベルトｂ２１が巻き掛けられている。エンジン８ａの回転動力は、出力軸１８０、ファン出力プーリ１８５、従動プーリ１８６、及び、ファン出力軸１８１を経て、ラジエータファン１８７に伝達される。また、貯留部６の各コンベアには、貯留部６側の出力プーリ１８４に巻き掛けられたベルトｂ２２を介して、エンジン８ａの回転動力が入力される。
【００６２】
次に、図４を用いて、トランスミッション２１に回転動力を伝達する動力伝達経路Ｔｒ１と、脱穀部４に向かって回転動力を伝達する動力伝達経路Ｔｒ２とについて説明する。
【００６３】
上述のように、出力プーリ１８２及び伝動プーリ１８３は、エンジン８ａの出力軸１８０と一体となって回転できるように、出力軸１８０に設けられている。つまり、出力プーリ１８２の回転数及び伝動プーリ１８３の回転数は、出力軸１８０の回転数となる。そして、エンジン８ａの出力プーリ１８２とトランスミッション２１の入力プーリ１２３とには、ベルトｂ１が巻き掛けられており、ベルトｂ１と出力プーリ１８２と入力プーリ１２３とによって動力伝達経路Ｔｒ１が形成されている。ベルトｂ１には、テンションプーリＰｔ１によってテンションが掛けられている。ベルトｂ１が巻き掛けられている二つのプーリのうち、入力側の回転体となる出力プーリ１８２は、出力側の回転体となる入力プーリ１２３よりも大きい径を有している。このように、エンジン８ａからトランスミッション２１までのベルトｂ１を含む動力伝達経路Ｔｒ１は、増速動力伝達経路となる。
【００６４】
エンジン８ａの伝動プーリ１８３とエンジン側中継プーリ１８８とには、ベルトｂ２が巻き掛けられており、ベルトｂ２と伝動プーリ１８３とエンジン側中継プーリ１８８とによって動力伝達経路Ｔｒ２が形成されている。ベルトｂ２には、テンションプーリＰｔ２によってテンションが掛けられている。ベルトｂ２が巻き掛けられている二つのプーリのうち、入力側の回転体となる伝達プーリ１８３は、出力側の回転体となる中継プーリ１８８よりも小さい径を有している。このように、伝達プーリ１８３と中継プーリ１８８とベルトｂ２とによって形成される動力伝達経路Ｔｒ２は、減速動力伝達経路となる。
【００６５】
次に、図５を用いて、選別部５における複数の動力伝達経路Ｔｒ３・Ｔｒ４・Ｔｒ５・Ｔｒ６・Ｔｒ７について説明する。
【００６６】
選別部５においては、ベルトｂ９と選別部駆動プーリ１５１と一番コンベア５４の入力プーリ５４１とが、減速動力伝達経路Ｔｒ３を形成している。ベルトｂ９には、テンションプーリＰｔ９によってテンションが掛けられている。
【００６７】
ベルトｂ１２と、一番コンベア５４の出力プーリ５４２と、吸引ファン５２４の入力プーリ５２ｉと、二番コンベア５５の入力プーリ５５１とは、減速動力伝達経路Ｔｒ４を形成している。ベルトｂ１２には、テンションプーリＰｔｂ・Ｐｔｃ・Ｐｔｄによってテンションが掛けられている。
【００６８】
ベルトｂ１３と、二番コンベア５５の出力プーリ５５２と、揺動入力プーリ５３１とは、減速動力伝達経路Ｔｒ５を形成している。ベルトｂ１３には、テンションプーリＰｔｅによってテンションが掛けられている。
【００６９】
ベルトｂ１４と、吸引ファン５２４の出力プーリ５２ｊとカッター７２の入力プーリ７２ａとは、減速動力伝達経路Ｔｒ６を形成している。ベルトｂ１４の出力プーリ５２ｊに対する巻掛け半径とベルトｂ１４の入力プーリ７２ａに対する巻掛け半径とを同一にすることによって、動力伝達経路Ｔｒ６を等速動力伝達経路としてもよい。ベルトｂ１４には、テンションプーリＰｔｆによってテンションが掛けられている。
【００７０】
このように、選別部５においては、これらベルトｂ９・ｂ１２・ｂ１３を含む一連の減速動力伝達経路と、これらベルトｂ９・ｂ１２・ｂ１４を含む一連の減速動力伝達経路とが形成されている。
【００７１】
一方、ベルトｂ１１とファン駆動プーリ１５２と駆動ローラ５２ａ・５２ｃとが、増速側のみの一連の増速動力伝達経路Ｔｒ７を形成している。ベルトｂ１１には、テンションプーリＰｔａによってテンションが掛けられている。このように、唐箕ファン５２１については、ベルトｂ１１とファン駆動プーリ１５２と駆動ローラ５２ａとによって、増速動力伝達経路Ｔｒ７が形成されている。プレファン５２２については、ベルトｂ１１とファン駆動プーリ１５２と駆動ローラ５２ｃとによって、増速動力伝達経路Ｔｒ７が形成されている。
【００７２】
更に、図３に示すように、コンバイン１においては、ベルトｂ３とクラッチ側中継プーリ１９１と脱穀入力プーリ１９４とによって形成される動力伝達経路、ベルトｂ６と脱穀部駆動プーリ１０５と処理胴入力プーリ４５１とによって形成される動力伝達経路、及び、ベルトｂ７と処理胴入力プーリ４５１と扱胴入力プーリ４２１とによって形成される動力伝達経路は、それぞれ減速の動力伝達をしている。そのため、これらベルトｂ２．ｂ３・ｂ６・ｂ７と、各ベルトｂ２．ｂ３・ｂ６・ｂ７が巻き掛けられているプーリ１８３・１８８・１９１・１９４・１０５・４５１・４２１とは、一連の減速動力伝達経路Ｔｒ０を形成している。
【００７３】
このように、コンバイン１においては、減速のみの動力伝達が行われる動力伝達経路と増速のみの動力伝達が行われる動力伝達経路とが含まれる。ここでいうコンバイン１の動力伝達経路には、図４と図５とに示す動力伝達経路Ｔｒ１〜Ｔｒ７の他、図３に示す各ベルトを含む動力伝達経路も該当する。
【００７４】
また、図３に示す各軸と、各軸に固定等されることによって軸と一体となって回転できるプーリとは、予測対象のベルトに回転動力を伝達する回転体、及び／又は、予測対象のベルトの駆動によって回転する回転体となる。予測対象のベルトに回転動力を伝達する回転体の回転数は、入力側回転数となる。予測対象のベルトの駆動によって回転する回転体の回転数は、出力側回転数となる。複数のベルト、例えばベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の間に、ギヤ、軸、ウォーム、流体シリンダ等の動力伝達要素が含まれているとしても、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７は、動力伝達経路Ｔｒ０内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置されるものとなる。
【００７５】
ここで、Ｖベルトの落ち込み量に対応する回転数比の変化について説明する。
【００７６】
刈取、脱穀、選別、排出等の複合した作業を一貫して実施するコンバイン１において、刈取部３、脱穀部４、選別部５、貯留部６、排藁処理部７といった各作業部への動力伝達には、ベルトｂ１〜ｂ９・ｂ１１〜ｂ１４・ｂ２１・ｂ２２として、Ｖベルトが用いられている。
【００７７】
図６（Ａ）に示すように、一例としてベルトｂ９が摩耗することによって、ベルトｂ９の幅が減少して選別部駆動プーリ１５１と入力プーリ５４１とに対して落ち込むため、それぞれの巻掛け半径が減少する。図中には、一番コンベア５４の入力プーリ５４１に対する巻掛け半径の減少分ΔＤと上幅の減少分ΔＷとを示す。この落ち込み量に応じて、ベルトｂ９に回転動力を伝達する選別部駆動プーリ１５１の回転数（即ち、入力側回転数）と、ベルトｂ９の駆動によって回転する入力プーリ５４１の回転数（即ち、出力側回転数）との回転数比が変化する。
【００７８】
図６（Ｂ）は、Ｖベルトであるベルトｂ９・ｂ１１の落ち込み量に対応する回転数比の変化を示すグラフである。グラフ中の四つの各回転数比の算出に用いられる入力側回転数は、変速入力軸１０８（図３参照）の回転数である。一方、グラフ中の四つの各回転数比の算出に用いられる出力側回転数は、ファン駆動プーリ１５２（図５参照）の回転数、唐箕ファン５２１（図４参照）の回転数、一番コンベア５４（図５参照）の回転数、一番コンベア５４に回転動力を伝達するベルトｂ９のテンションプーリＰｔ９（図５参照）の回転数である。
【００７９】
変速入力軸１０８の回転数とファン駆動プーリ１５２の回転数との回転数比は、変速入力軸１０８とファン駆動プーリ１５２とが一体となって回転するので、『１』である。一方、ベルトｂ１１が含まれる動力伝達経路Ｔｒ７は、増速の動力伝達を行うものであるから、変速入力軸１０８の回転数と唐箕ファン５２１の回転数（即ち、駆動ローラ５２ａの回転数）との回転数比は、ベルトｂ１１の落ち込み量に応じて回転数比が上昇する。
【００８０】
変速入力軸１０８の回転数と一番コンベア５４の回転数（即ち、一番コンベア５４の入力プーリ５４１（図５参照）の回転数）との回転数比は、ベルトｂ９の落ち込み量に応じて回転数比が低下する。また、変速入力軸１０８の回転数とテンションプーリＰｔ９の回転数との回転数比は、変速入力軸１０８の回転数と一番コンベア５４の回転数との回転数比よりも大きい割合で、ベルトｂ９の落ち込み量に応じて回転数比が低下する。このように、ベルトｂ９が含まれる動力伝達経路Ｔｒ３は、減速の動力伝達を行うものであるから、ベルトｂ９の落ち込み量に応じて回転数比が低下する。
【００８１】
このように、ベルトｂ９・ｂ１１等のＶベルトの入力側回転数と出力側回転数との回転数比の変化を監視することによって、Ｖベルトの摩耗及び伸び等の性能変化の傾向を推定することができる。
【００８２】
また、ベルトｂ９が巻き掛けられている出力側のプーリ、即ち、一番コンベア５４の入力プーリ５４１の巻掛け半径に比べて、このベルトｂ９にテンションを加えるテンションプーリＰｔ９の巻掛け半径は小さい。そのため、出力側回転数としてテンションプーリＰｔ９の回転数を用いる場合には、入力側回転数と出力側回転数との差を大きくでき、回転数比の変化を大きくすることができる。従って、出力側回転数として、各ベルトのテンションプーリの回転数を用いることにより、より明確に現出する回転数比の変化を監視して、ベルトの性能変化をより精度よく監視できる。
【００８３】
つまり、Ｖベルトの入力側回転数と出力側回転数とを検出及び測定し、更に、これらの回転数比を算出することによって回転数比の変動の傾向を監視することにより、Ｖベルトの幅の変化、即ち、Ｖベルトの落ち込み量を間接的に監視することができる。
【００８４】
次に、図７を用いて、コンバイン１の制御システムについて説明する。
【００８５】
図７に示すように、制御装置８０は、ＣＰＵ等のマイクロコンピュータからなる処理部８１と、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の記憶部８２とを有している。処理部８１は、ＲＯＭに格納されているプログラム等をＲＡＭ上に読み出したうえで、これを実行することができる。更に、制御装置８０は、制御プログラムを処理部８１が実行することにより、各種構成要素の作動制御を行う。具体的には、通信時における情報の送受信、各種の入出力制御及び演算処理の制御等を行う。
【００８６】
また、制御装置８０は、通信部８３を有する。通信部８３は、コンバイン１の外部の構成と通信する機能を有する。後述するように、制御装置８０は、通信部８３を通じて、インターネット等のネットワークを経由して遠隔サーバ９０と通信自在である（図８参照）。また、制御装置８０は、外部の構成から送信される情報を読取及び解析等することにより、外部の構成から必要な情報が入力されて、プログラム等の格納された情報の書き換えに対応できるように構成されていてもよい。
【００８７】
コンバイン１は、制御装置８０の入力側の構成として、エンジン回転数センサ２０１、扱胴回転数センサ２０２、選択位置センサ２０３を備える。また、コンバイン１は、表示装置９３を備え、表示装置９３は制御装置８０に接続されている。更に、制御装置８０には、メインスイッチＳｗが接続されており、メインスイッチＳｗは、制御装置８０に入力信号を送信できる。
【００８８】
エンジン回転数センサ２０１は、入力側回転数センサとして、エンジン８ａの回転数を検出する。エンジン回転数センサ２０１が検出する回転数としては、クランクシャフト（不図示）の回転数であってもよく、出力軸１８０の回転数であってもよい。
【００８９】
扱胴回転数センサ２０２は、出力側回転数センサとして、扱胴４２の回転数を検出する。扱胴回転数センサ２０２が検出する回転数としては、扱胴軸４２３の回転数であってもよく、扱胴入力プーリ４２１の回転数であってもよい。
【００９０】
操縦部９には、刈取部３及び脱穀部４の駆動／停止を切り替える操作手段である作業クラッチレバー（不図示）が設けられている。作業クラッチレバーは、「刈取入り・脱穀入り」、「刈取切り・脱穀入り」、「刈取切り・脱穀切り」の三つの操作位置を有する。選択位置センサ２０３は、作業クラッチレバーに接続されており、作業クラッチレバーの各操作位置を検出する。
【００９１】
エンジン回転数センサ２０１と扱胴回転数センサ２０２とを備えるコンバイン１によれば、エンジン８ａの出力軸１８０から扱胴４２までの一連の減速動力伝達経路Ｔｒ０に現出する回転数比の変化を監視して、動力伝達経路Ｔｒ０に含まれる複数のベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７を一纏めにして、これらベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の性能変化を監視できる。
【００９２】
一方、出力側回転数として、処理胴４５、処理胴軸４５２又は処理胴入力プーリ４５１の回転数を検出する処理胴回転数センサ２０４を備えるコンバイン１によれば、出力軸１８０から処理胴４５までの一連の減速動力伝達経路に現出する回転数比の変化を監視して、この動力伝達経路に含まれる複数のベルトｂ２・ｂ３・ｂ６を一纏めにして、これらベルトｂ２・ｂ３・ｂ６の性能変化を監視できる。
【００９３】
或いは、カウンタケース１０１の入力軸１０３の回転数を検出する入力軸回転数センサ２０５と、刈取部入力プーリ１３２、刈取入力軸１３３又は回転軸１３７の回転数を検出する刈取入力軸センサ２０６を備えるコンバイン１によれば、カウンタケース１０１の入力軸１０３から刈取部３の入力部分までの減速動力伝達経路に現出する回転数比の変化を監視して、この動力伝達経路に含まれるベルトｂ８の性能変化を監視できる。
【００９４】
或いは、入力側回転数として、選別部駆動プーリ１５１、ファン駆動プーリ１５２又は変速入力軸１０８の回転数を検出する変速入力軸回転数センサ２０７と、出力側回転数として、カッター７２の入力プーリ７２ａの回転数を検出するカッター回転数センサ２０８とを備えるコンバイン１によれば、カウンタケース１０１の出力部分からカッター７２までの一連の減速動力伝達経路Ｔｒ３・Ｔｒ４・Ｔｒ６に現出する回転数比の変化を監視して、この動力伝達経路に含まれる複数のベルトｂ９・ｂ１２・ｂ１４を一纏めにして、これらベルトｂ９・ｂ１２・ｂ１４の性能変化を監視できる。
【００９５】
変速入力軸回転数センサ２０７の他に、出力側回転数として、唐箕ファン５２１又は駆動ローラ５２ａの回転数を検出する唐箕ファン回転数センサ２０９を備えるコンバイン１によれば、カウンタケース１０１の出力部分から唐箕ファン５２１までの増速動力伝達経路Ｔｒ７に含まれるベルトｂ１１の性能変化を監視できる。
【００９６】
なお、変速入力軸回転数センサ２０７の他に、出力側回転数として、揺動軸５３又は揺動入力プーリ５３１の回転数を検出するセンサを備えるコンバイン１によれば、カウンタケース１０１の出力部分から揺動軸５３までの一連の減速動力伝達経路Ｔｒ３・Ｔｒ４・Ｔｒ５に含まれる複数のベルトｂ９・ｂ１２・ｂ１３の性能変化を監視できる。変速入力軸回転数センサ２０７の他に、出力側回転数として、吸引ファン５２４の回転数を検出するセンサを備えるコンバイン１によれば、カウンタケース１０１の出力部分から吸引ファン５２４までの一連の減速動力伝達経路Ｔｒ３・Ｔｒ４に含まれる複数のベルトｂ９・ｂ１２の性能変化を監視できる。
【００９７】
また、コンバイン１は、制御装置８０の入力側の構成として、テンションプーリ変位量センサ２１０を備える。テンションプーリ変位量センサ２１０は、ベルトｂ２のテンションプーリＰｔ２の変位量を検出する。コンバイン１の稼働初期に検出されるテンションプーリＰｔ２の初期位置の情報を制御装置８０又は遠隔サーバ９０が格納することによって、コンバイン１又は遠隔サーバ９０は、テンションプーリＰｔ２の初期位置からの変位量を測定できる。
【００９８】
なお、各センサ２０１〜２１０には、電磁式、光学式等のものが用いられている。更に、出力側回転数を検出するセンサとしては、上述のように、各ベルトにテンションを掛けるテンションプーリの回転数を検出するものであってもよい。
【００９９】
各センサ２０１〜２１０からは、検出値の情報を含む信号が制御装置８０に送信され、検出値の情報が記憶部８２に格納される。更に、制御装置８０からは、コンバイン１の所定稼働時間ごと、又は、メインスイッチＳｗがオンからオフされるごとに、通信部８３を通じて遠隔サーバ９０に検出値の情報が送信される。このようにして、入力側回転数と出力側回転数とが測定される。各センサ２０１〜２１０から検出値の情報を含む信号が制御装置８０に送信され、制御装置８０が検出値を認識することによって、入力側回転数と出力側回転数とを測定するとしてもよい。
【０１００】
次に、図８を用いて、ベルトの交換時期予測システム（以下、システムという）１０について説明する。システム１０は、コンバイン１の作業部に回転動力を伝達するベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを予測する。
【０１０１】
図８に示すように、システム１０は、一以上のコンバイン１と遠隔サーバ９０とによって構成されている。制御装置８０の通信部８３は、ネットワークＮを介して遠隔サーバ９０に接続される。また、一以上のスマートフォン、タブレット型端末等の携帯端末ＰがネットワークＮを介して遠隔サーバ９０に接続される。ネットワークＮは、携帯端末Ｐ、遠隔サーバ９０、及び、コンバイン１の通信部８３と情報伝達を行う。遠隔サーバ９０と、一以上の携帯端末Ｐと、一以上のコンバイン１の通信部８３とを含むシステム１０において、コンバイン１は、遠隔サーバ９０に遠隔監視されている。
【０１０２】
遠隔サーバ９０は、所定のアプリケーションを一機ごとのコンバイン１及び一台ごとの携帯端末Ｐに提供することができる。また、遠隔サーバ９０は、各コンバイン１から送信される情報を格納して、これらの情報に含まれる検出値を用いて演算する機能を有している。遠隔サーバ９０は、ハードウェア、回線等のインフラをコンバイン１と携帯端末Ｐとに提供できるものであってもよい。
【０１０３】
遠隔サーバ９０は、制御装置８０から遠隔サーバ９０に送信される検出値の情報を用いて、入力側回転数と出力側回転数との回転数比を算出し、更に、回転数比の時系列の推移から回転数比の変動の傾向を推定し、回転数比の変動の傾向に基づいて、交換時期を予測する。ここでは、具体的に、入力側回転数としてエンジン回転数と、出力側回転数として扱胴回転数との回転数比Ｒｒを算出して、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを予測するシステム１０について説明する。
【０１０４】
なお、コンバイン１において検出の対象に適う回転数センサを上述のように設けることによって、エンジン８ａの出力軸１８０から扱胴４２までの動力伝達経路Ｔｒ０とは別の動力伝達経路に含まれるベルトの回転数比を算出して、回転数比の時系列の推移から回転数比の変動の傾向を推定し、回転数比の変動の傾向に基づいて交換時期を予測することもできる。
【０１０５】
図９は、任意の一機のコンバイン１においてそれぞれ検出及び測定されたエンジン回転数と扱胴回転数とのデータサンプルを示す図である。エンジン回転数と扱胴回転数とのうち、所定の条件でフィルタされたデータが回転数比Ｒｒの算出に利用される。例えば、図９のグラフ中の二本の破線の間にあるデータのみが回転数比Ｒｒの算出に利用される。
【０１０６】
詳しくは、検出及び測定された値のうち、以下のものは排除されて回転数比Ｒｒ及び関数の算出に利用されない。コンバイン１のメインスイッチＳｗのオン又はオフの直前及び直後、作業クラッチレバーの操作位置が「刈取切り・脱穀切り」であって、刈取部３、脱穀部４及び選別部５の駆動が停止するとき、作業クラッチレバーの操作の直前及び直後。また、回転数比Ｒｒが０．１９６未満のもの及び０．２１４よりも大きいものも排除され、回転数比Ｒｒの算出には利用されない。
【０１０７】
遠隔サーバ９０は、フィルタ後の回転数比Ｒｒのデータを適切な統計モデルにモデル化して、当該統計モデルから関数、即ち、回転数比Ｒｒの平均値の変動の傾向を算出する。算出に適用される統計モデルは、例えば、自己相関移動平均モデル、多項式近似モデル、指数関数近似モデル等、回転数比Ｒｒの変動の傾向を適切に表すことができるものである。
【０１０８】
図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、一機ごとのコンバイン１に対して、エンジン８ａの出力軸１８０から扱胴４２までの動力伝達経路Ｔｒ０の回転数比（１／Ｒｒ）の平均値の変動の傾向が算出される。
【０１０９】
図１０（Ａ）は、任意のコンバイン１における動力伝達経路Ｔｒ０の回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を示すグラフである。図１０（Ｂ）は、任意の別のコンバイン１における動力伝達経路Ｔｒ０の回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を示すグラフである。図１０（Ｃ）は、任意のまた別のコンバイン１における動力伝達経路Ｔｒ０の回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を示すグラフである。各グラフ中に、回転数比Ｒｒの平均値として、回転数比Ｒｒの３００点の移動平均を示す。
【０１１０】
図１０（Ａ）に示す回転数比（１／Ｒｒ）は、データサンプル数の増加に伴って、即ち、コンバイン１の稼働時間に応じて基準回転数比（１／Ｒｓ）に向かって単調減少している。基準回転数比（１／Ｒｓ）は、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のうち何れかの交換が必要となる閾値として、予め実験等に基づいて設定された回転数比であって、回転数比（１／Ｒｒ）が基準回転数比（１／Ｒｓ）に到達する時期は、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のうち何れかの交換時期Ｔｉ（図１１（Ｂ）参照）となる。
【０１１１】
図１０（Ｂ）に示す回転数比（１／Ｒｒ）は、基準回転数比（１／Ｒｓ）に対して負側で変化している状況から正側に急転した後に、基準回転数比（１／Ｒｓ）に向かって単調減少している。
【０１１２】
図１０（Ｃ）に示す回転数比（１／Ｒｒ）は、基準回転数比（１／Ｒｓ）に対して正側で単調減少している状況から、基準回転数比（１／Ｒｓ）の負側から正側に向かって所定量以上で変化して現出している。ここでいう所定量には、単なる変化の量の他に、該当する変化よりも前に現出した変化の量に対して所定の割合以上で変化している量も含まれる。
【０１１３】
回転数比（１／Ｒｒ）の変化即ち時系列の推移のうち、回転数比（１／Ｒｒ）の単調減少によれば、動力伝達経路Ｔｒ０内のベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の性能変化の傾向を推定できる。
【０１１４】
上述のように、回転数比Ｒｒの平均値の変動の傾向は、所定の統計モデルから算出されている。更に、算出される変動の傾向に基づいて、コンバイン１の所定稼働時間ごと、又は、所定のデータサンプル数ごとに、変動の傾向で示される関数値（即ち、回転数比（１／Ｒｒ））が基準回転数比（１／Ｒｓ）に到達する時期（交換時期）Ｔｉが算出されている。このようにして、システム１０は、交換時期Ｔｉを予測できる。
【０１１５】
なお、回転数比（１／Ｒｒ）が基準回転数比（１／Ｒｓ）に到達する交換時期Ｔｉとして、現在からのコンバイン１の稼働時間を算出しているが、現在日から交換時期Ｔｉまでの日数即ち日付を算出することもできる。コンバイン１の一定の稼働時間ごとに一定数のデータサンプルが追加されるので、現在から交換時期Ｔｉまでの時間は、現在から追加されるデータサンプル数に対応する時間となる。
【０１１６】
図１１（Ａ）は、コンバイン１の所定稼働時間ごと、又は、所定のデータサンプル数ごとに算出される交換時期Ｔｉの正規分布を示している。ここで、システム１０においては、当該正規分布の所定の下側累積確率の値をとる確率変数が、安全率Ｓｒとして設定されている。
【０１１７】
図１１（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示す回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向の予測と、安全率Ｓｒに応じて算出される交換時期とを示す図である。図中の実線の線分は、回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向の予測を表す。この将来の予測に応じて、交換時期Ｔｉの正規分布が算出される。図中において、回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向の予測（実線の線分）に沿って描かれた一点鎖線の曲線は、当該正規分布を表す。また、当該正規分布の正側と負側との所定偏差に対応する曲線が、破線の曲線で描かれる。この曲線の負側の所定偏差に対応する部分と基準回転数比（１／Ｒｓ）とが交わる点は、整備予定時期Ｔｊとなる。このように、遠隔サーバ９０は、安全率Ｓｒを設定して、交換時期Ｔｉよりも前の時点となる整備予定時期Ｔｊを算出している。
【０１１８】
更に、システム１０においては、整備予定時期Ｔｊよりも前の報知時期を設定している。報知時期は、例えば、整備予定時期Ｔｊよりも一日平均の稼働時間の所定日数倍の時間前に、又は、整備予定時期Ｔｊよりも所定日数前の日付に設定されている。
【０１１９】
なお、回転数比の変動の傾向は、動力伝達経路の形態（即ち、減速を行う動力伝達経路であるか増速を行う動力伝達経路であるか）によって、単調増加と単調減少とが変わる。例えば動力伝達経路Ｔｒ１内のベルトｂ１、及び、動力伝達経路Ｔｒ７内のベルトｂ１１については、回転数比の変動の傾向が単調増加となる。
【０１２０】
一方、動力伝達経路Ｔｒ２内のベルトｂ２、動力伝達経路Ｔｒ０内のベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７、動力伝達経路Ｔｒ３内のベルトｂ９、動力伝達経路Ｔｒ４内のベルトｂ１２、動力伝達経路Ｔｒ５内のベルトｂ１３、動力伝達経路Ｔｒ６内のベルトｂ１４については、回転数比の変動の傾向が単調減少となる。
【０１２１】
そして、交換時期として、予測対象となるベルトの回転数比の時系列の推移から回転数比の変動の傾向を推定することにより、回転動力の回転数を減速させるベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７・ｂ９・ｂ１２・ｂ１３・ｂ１４と、回転動力の回転数を増速させるベルトｂ１・ｂ１１とのそれぞれについて、交換時期を予測するとともに整備予定時期を推定することができる。更に、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７・ｂ９・ｂ１２・ｂ１３・ｂ１４とベルトｂ１・ｂ１１とのそれぞれについて、整備予定時期からは報知時期を算出することができる。
【０１２２】
つまり、システム１０は、任意の動力伝達経路のうち減速又は増速のみの動力伝達が行われる範囲内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置される複数のベルトのうち、何れか一つのベルトの入力側回転数と別の一つのベルトの出力側回転数とから、回転数比の変動の傾向を推定するものである。上述のように、システム１０は、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７・ｂ１１が含まれる動力伝達経路のうち減速のみの動力伝達が行われる範囲内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置されるベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のうち、ベルトｂ２の入力側回転数とベルトｂ７の出力側回転数とから、回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を推定する。
【０１２３】
次に、表示装置９３及び携帯端末Ｐでの整備予定時期Ｔｊの表示について説明する。図１２（Ａ）及び（Ｂ）には、表示される整備予定時期Ｔｊの画面及びアラートの画面を示す。
【０１２４】
報知時期が到来すると、一機ごとのコンバイン１は、制御装置８０の通信部８３を通じて遠隔サーバ９０から整備予定時期Ｔｊの情報を取得する。表示装置９３は、所定のアプリケーションの作動にしたがって整備予定時期Ｔｊを表示する。
【０１２５】
整備対象のコンバイン１の所有者が持つ携帯端末Ｐ及び整備担当者が持つ携帯端末Ｐにも、整備予定時期Ｔｊの情報が送信される。整備予定時期Ｔｊの情報を取得した携帯端末Ｐは、所定のアプリケーションの作動にしたがって整備予定時期Ｔｊを画面に表示する。
【０１２６】
或いは、表示装置９３と携帯端末Ｐとは、報知時期が到来したか否かに関わらず、所定のアプリケーションにて特定のメニューが選択されると、整備予定時期Ｔｊを画面に表示する。
【０１２７】
図１２（Ａ）に示す表示装置９３の画面の一例は、整備予定時期Ｔｊとして、残りの稼働時間（１４０時間）を表示している。『走行ベルト〜扱胴ベルト』とは、コンバイン１のベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７を表している。
【０１２８】
このように、報知時期が到来してから整備予定時期Ｔｊを表示装置９３と携帯端末Ｐとが表示することによって、整備予定時期Ｔｊが到来するよりも前の時点で当該整備予定時期Ｔｊを報知することができる。また、コンバイン１のオペレータ及び携帯端末Ｐの使用者の選択操作によって、整備予定時期Ｔｊが到来するよりも前の時点で当該整備予定時期Ｔｊを報知することができる。
【０１２９】
報知時期が到来した後に、更に整備予定時期Ｔｊが経過すると、表示装置９３と携帯端末Ｐとは、所定のアプリケーションの作動にしたがってベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備のアラートを画面に表示する。
【０１３０】
図１２（Ｂ）に示す表示装置９３の画面の一例は、『走行ベルト〜扱胴ベルト』の交換と点検とを促す旨を表示している。このような表示によれば、整備予定時期Ｔｊが到来しているとしても交換時期Ｔｉの到来まで時間が残っているため、コンバイン１の運転性能が顕著に喪失することを予防できる。このように、システム１０及びコンバイン１は、交換時期Ｔｉが到来するよりも前の時点でベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備をアラートできる。
【０１３１】
次に、図１３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）を用いて、ベルトの状態を判別するための第一判定ランクと第二判定ランクとについて説明する。
【０１３２】
先ず、第一判定ランクによるベルトの状態の判定について説明する。ここでは、第一判定ランクの例として、コンバイン１の複数のベルト、具体的には動力伝達経路Ｔｒ０に含まれるベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のうち、ベルトｂ２のテンションプーリＰｔ２に設定されるものについて説明する。第一判定ランクは、テンションプーリＰｔ２の初期位置からの変位量に応じて設定されている。テンションプーリＰｔ２の変位量は、テンションプーリ変位量センサ２１０（図７参照）によって検出されている。
【０１３３】
図１３（Ａ）に示すように、コンバイン１の稼働初期でのベルトｂ２に対するテンションプーリＰｔ２の位置が初期値として記録され、この値の情報が遠隔サーバ９０に格納されている。図中には、変位量の初期値を黒塗の円で示す。
【０１３４】
ベルトｂ２の駆動の結果、変位量が負側、即ち、テンションが弱まる側に変化する。図中には、変化する変位量の値を白塗の円で示す。そして、時間Ｔｍ１の時点でベルトｂ２に対して整備が実施され、変位量が非連続的に正側に変化する。図中には、整備後の変位量の値を黒塗の円で示す。
【０１３５】
更に、ベルトｂ２の駆動の結果、変位量が負側に変化して、時間Ｔｍ２の時点でベルトｂ２に対して整備が実施され、変位量が非連続的に正側に変化する。同様に、変位量が再度負側に変化して、時間Ｔｍ３の時点でベルトｂ２に対して整備が実施され、変位量が非連続的に正側に変化する。
【０１３６】
このように、ベルトｂ２の伸びの進行に対してベルトのｂ２のテンションを調整することにより、変位量が設計限界に近づいていく。従って、テンションプーリＰｔ２の変位量を測定することによってベルトｂ２の伸びを監視して、ベルトｂ２の他に、扱胴４２までの動力伝達経路Ｔｒ０に含まれるベルトｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを精度よく予測できる。
【０１３７】
図１３（Ｂ）に示すように、第一判定ランクは、テンションプーリＰｔ２の測定値と設計限界との差に応じて、四段階に設定されている。差が２０ｍｍ以上の場合、及び、２０ｍｍ未満且つ１５ｍｍ以上の場合には、正常として、まだベルトｂ２の交換が要求される状況ではないと判定される。差が１５ｍｍ未満且つ１０ｍｍ以上の場合、及び、１０ｍｍ未満の場合には、ベルトｂ２のチェックが要求される状況であると判定される。なお、図１３（Ａ）には、図１３（Ｂ）の各ランク『ａ』『ｂ』『ｃ』『ｄ』に対応する変位量の範囲『Ｒａ』『Ｒｂ』『Ｒｃ』『Ｒｄ』を示す。
【０１３８】
第一判定ランクの『ｃ』『ｄ』に該当する変位量が測定されると、コンバイン１は、制御装置８０の通信部８３を通じて遠隔サーバ９０から判定の結果の情報を取得する。そして、図１２（Ｂ）に示すように、表示装置９３は、所定のアプリケーションの作動にしたがって、ベルトｂ２とベルトｂ３・ｂ６・ｂ７との交換を画面に表示する。また、第一判定ランクの『ｃ』『ｄ』に該当する変位量が測定されると、携帯端末Ｐは、所定のアプリケーションの作動にしたがってベルトｂ２とベルトｂ３・ｂ６・ｂ７との交換を画面に表示する。この場合に、判別された状態に対応するベルトｂ２とベルトｂ３・ｂ６・ｂ７との整備の情報、即ち、テンションの調整とベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換とを区別して報知するとしてもよい。
【０１３９】
或いは、表示装置９３と携帯端末Ｐとは、第一判定ランクの『ｃ』『ｄ』に該当する変位量が測定されなくても、所定のアプリケーションにて特定のメニューが選択されると、判別されたベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の状態と整備予定時期Ｔｊとを画面に表示する。
【０１４０】
なお、設計限界以上の大きさのテンションがベルトｂ２に掛けられる場合にも、『ｃ』『ｄ』に該当する変位量が測定される。この場合にもベルトｂ２とベルトｂ３・ｂ６・ｂ７との交換を報知することによって整備をアラートでき、テンションの過多をオペレータと整備担当者とに知らせることができる。
【０１４１】
次に、第一判定ランクと第二判定ランクとの組合せによるベルトの状態の判定について説明する。第二判定ランクは、特定の動力伝達経路の入力側回転数と出力側回転数との回転数比に応じて設定されている。第二判定ランクは、第一判定ランクとの組合せで利用される。
【０１４２】
ここでは、第二判定ランクの例として、動力伝達経路Ｔｒ０の入力側回転数（エンジン回転数）と出力側回転数（扱胴回転数）との回転数比Ｒｒに応じて設定されるものについて説明する。
【０１４３】
コンバイン１の機種ごとに、定格エンジン回転数（Ｒｅｒ）と定格扱胴回転数（Ｒｔｒ）との回転数比（定格回転数比（ＲＶ））が、設計値として設定されている。つまり、［定格扱胴回転数Ｒｔｒ／定格エンジン回転数Ｒｅｒ］が、定格回転数比ＲＶとなる。第二判定ランクは、正規化後の回転数比（ＮＲ）に応じて設定されており、この正規化後の回転数比ＮＲは、フィルタ後の扱胴回転数の測定値に対するエンジン回転数の測定値を定格回転数比で除算した無次元数である。つまり、［扱胴回転数比／エンジン回転数］と［１／定格回転数比ＲＶ］との積が、正規化後の回転数比ＮＲとなる。
【０１４４】
図１３（Ｃ）に示すように、第二判定ランクは、正規化後の回転数比ＮＲに応じて、四段階に設定されている。正規化後の回転数比ＮＲが０．９９以上の場合は『Ａ』ランクであって、正規化後の回転数比ＮＲが０．９９未満且つ０．９８以上の場合は『Ｂ』ランクであって、正規化後の回転数比ＮＲが０．９８未満且つ０．９７以上の場合は『Ｃ』ランクであって、正規化後の回転数比ＮＲが０．９７未満の場合は『Ｄ』ランクである。
【０１４５】
動力伝達経路Ｔｒ０のベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の状態は、第一判定ランクと第二判定ランクとに応じて判別される。『Ａ』ランクに該当する正規化後の回転数比ＮＲが得られるときには、第一判定ランクの各ランクに関わらず、正常として、まだベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換が要求される状況ではないと判定される。
【０１４６】
『Ｂ』ランクに該当する正規化後の回転数比ＮＲが得られるときに、第一判定ランクの『ａ』『ｂ』に該当する変位量が測定される場合には、正常として、まだベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換が要求される状況ではないと判定され、第一判定ランクの『ｃ』『ｄ』に該当する変位量が測定される場合には、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のチェックが要求される状況であると判定される。
【０１４７】
『Ｃ』ランクに該当する正規化後の回転数比ＮＲが得られるときに、第一判定ランクの『ａ』『ｂ』『ｃ』に該当する変位量が測定される場合には、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のチェックが要求される状況であると判定され、第一判定ランクの『ｄ』に該当する変位量が測定される場合には、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換が要求される状況であると判定される。
【０１４８】
『Ｄ』ランクに該当する正規化後の回転数比ＮＲが得られるときには、第一判定ランクの各ランクに関わらず、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換が要求される状況であると判定される。
【０１４９】
ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の状態が、第一判定ランクと第二判定ランクとに応じて"チェック"又は"交換"に該当すると判定されると、コンバイン１は、制御装置８０の通信部８３を通じて遠隔サーバ９０から判定の結果の情報を取得する。そして、表示装置９３と携帯端末Ｐとは、第一判定ランクによる判定の結果と同様に、図１２（Ｂ）に示すようにベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備のアラートを画面に表示する。
【０１５０】
或いは、表示装置９３と携帯端末Ｐとは、"チェック"又は"交換"に該当すると判定されなくても、所定のアプリケーションにて特定のメニューが選択されると、判別されたベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の状態と整備予定時期Ｔｊとを画面に表示する。
【０１５１】
一方、回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向の急変が現出する場合には、システム１０は、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備のアラートを中止する。
【０１５２】
図１４に示すように、回転数比（１／Ｒｒ）が基準回転数比（１／Ｒｓ）に対して負側から正側に切り替わって現出する場合には、ベルトの整備のアラートが中止される。図中の破線の円で囲った部分が、回転数比（１／Ｒｒ）が基準回転数比（１／Ｒｓ）に対して負側から正側に切り替わって現出していることを示している。
【０１５３】
また、図１０（Ｂ）に示す回転数比（１／Ｒｒ）と図１０（Ｃ）に示す回転数比（１／Ｒｒ）とは、回転数比Ｒｒの変動の傾向が急変している別の例である。
【０１５４】
また、図１３（Ａ）に示すように、ベルトｂ２のテンションが調整される場合には、時間に対するテンションプーリＰｔ２の初期位置からの変位量の傾きが所定範囲外で現出する。このような場合にも、システム１０は、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備のアラートを中止する。
【０１５５】
以上のように、本発明のシステム１０によれば、エンジン回転数と扱胴回転数との回転数比Ｒｒを算出することにより、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の伸び、摩耗等による性能変化を精度よく監視できる。更に、このようなベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の性能変化の傾向である回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を推定して、回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向に基づいてベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを予測するので、異常値が偶発的に発生するとしても、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉの到来を異常値によって判別するような事態の発生を防止して、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを精度よく予測できる。従って、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを精度よく予測することが可能なシステム１０を提供することができる。
【０１５６】
本発明のシステム１０によれば、一連の動力伝達経路Ｔｒ０を纏めて監視できるので、広範な故障を回避するベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを精度よく予測して、一連の動力伝達経路Ｔｒ０を一纏めにして効率よく管理することができる。
【０１５７】
本発明のシステム１０によれば、算出される整備予定時期Ｔｊが到来するよりも前の時点で当該整備予定時期Ｔｊを報知することにより、整備の作業日程を事前に策定して、交換を要する部品を事前に手配すること等ができるので、効率よく整備することができる。また、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の破断等の損傷を予防し、更には、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７が含まれる動力伝達経路Ｔｒ０による動力伝達が遮断されるような事態を予防できる。本発明のシステム１０を用いることにより、予測対象となるベルトに対して整備担当者が遠隔地に離れているとしても、整備の実施状況を把握できる。
【０１５８】
本発明のシステム１０によれば、実際のベルトｂ２の使用状態に即して設定される第一判定ランクに応じてベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の状態を適切に判別できるので、予測の精度を向上できるとともに、より適切な時期にベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備をアラートできる。
【０１５９】
本発明のシステム１０によれば、実際のベルトｂ２の使用状態に即して設定される第一判定ランクと、測定値に即して設定された第二判定ランクとの組み合わせでベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の状態を適切に判別できるので、予測の精度を向上できるとともに、より適切な時期にベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備をアラートできる。
【０１６０】
本発明のシステム１０によれば、回転数比（１／Ｒｒ）又はテンションプーリＰｔ２の初期位置からの変位量が急転している場合には、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備が実施されたと認識できるので、未実施の整備だけをアラートすることで整備をレコメンドできるとともに、整備が既に実施されたベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７に対してアラートを中止することができる。
【０１６１】
本発明のシステム１０によれば、交換時期Ｔｉを精度よく予測することによって、コンバイン１に対して、必要とされる適切な時期に効率よく整備することができる。また、コンバイン１の動力伝達経路は、減速動力伝達経路Ｔｒ０を含むので、コンバイン１において、広範な故障を回避するベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを精度よく予測して、一連の減速動力伝達経路Ｔｒ０を一纏めにして効率よく管理することができる。
【０１６２】
また、整備予定時期Ｔｊが到来するよりも前の時点で当該整備予定時期Ｔｊを報知することにより、コンバイン１の使用時期としての限られた収穫時期から外れた時期に整備の実施を勧めることができ、コンバイン１の運用効率の向上を図ることができる。更に、複数のコンバイン１のそれぞれに対して、収穫時期から外れた時期のうちの必要とされる適切な時期に整備の実施を推奨できるので、一機ごとのコンバイン１に対して整備の作業日程を事前に策定して、効率よく整備することができる。
【０１６３】
なお、本発明のベルトの交換時期予測システムは、入力側回転数と出力側回転数との回転数比ではなく、入力側回転数と出力側回転数との差（回転数差）の変動の傾向を監視することによって、ベルトの交換時期を予測するものであってもよい。
【０１６４】
上述した本発明の実施形態（システム１０）は、一連の減速動力伝達経路Ｔｒ０に含まれるベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の入力側回転数（エンジン回転数）と出力側回転数（扱胴回転数）との回転数比Ｒｒを算出し、更に、回転数比（１／Ｒｒ）の時系列の推移から回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を推定し、回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向に基づいて交換時期Ｔｉを予測するものである。しかし、本発明のベルトの交換時期予測システムは、一連の動力伝達経路に含まれる複数のベルトのうち、何れか一つのベルトの入力側回転数と出力側回転数とを測定して、入力側回転数と出力側回転数との回転数比を算出し、更に、回転数比の変動の傾向を推定し、回転数比の変動の傾向に基づいて交換時期Ｔｉを予測するものであるものであればよい。また、回転数比（１／Ｒｒ）が基準回転数比（１／Ｒｓ）に到達する時期を交換時期Ｔｉとして算出しているが、別の方法の回転数比（１／Ｒｒ）の時系列の推移から回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を推定し、推定した回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向に基づいて交換時期を予測することでもよい。
【０１６５】
本発明のベルトの交換時期予測システムは、任意の動力伝達経路のうち減速又は増速のみの動力伝達が行われる範囲内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置される複数のベルトのうち、何れか一つのベルトの入力側回転数と別の一つのベルトの出力側回転数とから、回転数比の変動の傾向を推定するものであればよい。
【０１６６】
例えば、動力伝達経路Ｔｒ０のうち減速のみの動力伝達が行われる範囲内で回転動力の伝達方向に沿って順に配置されるベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７のうち、ベルトｂ３・ｂ６・ｂ７の何れかの入力側回転数と、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６の何れかの出力側回転数とから、回転数比の変動の傾向を推定するものであってもよい。
【０１６７】
このようなベルトの交換時期予測システムによれば、入力側回転数が測定されるベルトと出力側回転数とが測定されるベルトとの間の動力伝達経路の範囲を纏めて監視できるので、広範な故障を回避する複数のベルトの交換時期を精度よく予測して、この動力伝達経路の範囲を一纏めにして効率よく管理することができる。
【０１６８】
また、本発明の別実施形態は、各コンバイン１の制御装置８０が回転数比Ｒｒを算出し、回転数比（１／Ｒｒ）の時系列の推移から回転数比（１／Ｒｒ）の変動の傾向を推定することによって、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期を予測するものであってもよい。このようなコンバイン１は、制御装置８０の算出結果に応じて表示装置９３に整備予定時期Ｔｊとベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の整備の勧めとを表示できる。
【０１６９】
即ち、本発明のコンバイン１によれば、ベルトｂ２・ｂ３・ｂ６・ｂ７の交換時期Ｔｉを精度よく予測できる。そして、精度よく予測される交換時期Ｔｉよりも前の整備予定時期整備Ｔｊ時期を事前に報知することにより、コンバイン１の使用時期としての限られた収穫時期から外れた時期に整備を実施することを推奨でき、コンバイン１の運用効率の向上を図ることができる。
【０１７０】
本発明のもう一つの局面に従ったコンバインは、
複数のプーリ間に巻き掛けられたベルトを備えたコンバインであって、
前記ベルトの入力側回転数と出力側回転数とを測定し、
前記入力側回転数と前記出力側回転数との情報を当該コンバインの外部に送信し、
前記入力側回転数と前記出力側回転数との情報に基づいて推定されたベルトの整備予定時期の情報を当該コンバインの外部から取得し、
前記整備予定時期が到来するよりも前にベルトの整備をアラートする、としたものである。
【０１７１】
本発明のもう一つの局面に従ったコンバインのベルトについて、整備予定時期を推定する方法は、上述のシステム１０と同様のものであってもよく、周知の何れかの方法であってもよい。例えば、整備予定時期を推定する方法は、ベルトの有効張力を測定し、ベルトの有効張力の最大値が予め設定された所定値以上である場合、又は、その最大値における回転数が予め設定された所定回転数以下である場合に、ベルトの整備予定時期であると判定するものであってもよく、ベルトが巻き掛けられたプーリに作用する負荷トルクに連動して変化する測定値を測定し、測定値が、回転数域内において予め設定されている許容範囲内に入るか否かを判定し、許容範囲内ではないと判定した場合に、ベルトの交換時期であると判別するものであってもよい。
【０１７２】
本発明のもう一つの局面に従ったコンバインによれば、コンバインの使用時期としての限られた収穫時期から外れた時期に整備を実施することを推奨でき、コンバインの運用効率の向上を図ることができる。
【０１７３】
上述した本発明の実施形態によれば、任意の動力伝達経路内のベルトの入力側回転数と出力側回転数との回転数比の変化に基づいて、当該動力伝達経路内のベルトの交換時期又は余寿命といったベルトの劣化の程度を推定している。
【０１７４】
従来より、一般産業機械等にベルトが用いられており、複数のベルトが複数段連なっていたり、途中で分岐したりすることによって、所望の動力伝達経路を形成している。ここで、一連の動力伝達経路内において任意の一つの回転数比が算出されているとしても、設計上、同一の定格回転数比を持つ複数の伝達系同士の組合せで当該動力伝達経路が形成されている場合には、同一のベルトの落ち込み量に対して同一の値で回転数比が変化する。そのため、複数の伝達系のうち、何れの伝達系を形成するベルトの劣化が進行しているのかを判別できない。
【０１７５】
そこで、互いに異なる定格回転数比を持つ複数の伝達系同士の組合せで一連の動力伝達経路を形成することにより、当該動力伝達経路内のベルトの劣化の程度を推定することに加えて、何れの伝達系を形成するベルトの劣化が進行しているかを推定できる、ベルトの交換時期予測システムが望まれている。更に、分岐している複数の伝達系の各定格回転数比に差を設定することにより、その差の集合に属するベルトの劣化の程度を特定できるベルトの交換時期予測システムが望まれている。
【０１７６】
以下に、互いに異なる定格回転数比を持つ複数の伝達系同士の組合せで形成される一連の動力伝達経路、及び、当該動力伝達経路での回転数比の変化について説明する。
【０１７７】
図１５（Ａ）と図１５（Ｂ）とは、同一の定格回転数比を持つ二つの伝達系の組合せで形成される一つの動力伝達経路において、各伝達系のベルトＢα・Ｂβの落ち込み量に対する各出力側回転数の変化を示している。各伝達系の減速比は、『１／１０』に設定されている。
【０１７８】
図１５（Ｃ）は、互いに異なる定格回転数比を持つ二つの伝達系の組合せで形成される一つの動力伝達経路において、各伝達系のベルトＢα・Ｂβの落ち込み量に対する各出力側回転数の変化を示している。二つの伝達系の減速比は、それぞれ、『１／２』及び『１／５０』に設定されている。
【０１７９】
図１５（Ａ）と図１５（Ｂ）とに示すように、同一の定格回転数比を持つ二つの伝達系においては、各伝達系を形成するベルトＢα・Ｂβの落ち込み量に対して、各出力側回転数が同様に減少する。そのため、二つの伝達系のうち、何れのベルトＢα・Ｂβの劣化が進行しているのかを判別できない。
【０１８０】
一方、図１５（Ｃ）に示すように、互いに異なる定格回転数比を持つ二つの伝達系においては、各伝達系を形成するベルトＢα・Ｂβの落ち込み量に対して、各出力側回転数が互いに異なるパターンで減少する。そのため、各伝達系を形成するベルトＢα・Ｂβの劣化に対応する回転数比の変動の傾向のパターンを予め記憶して、二つの伝達系の組合せで形成される一連の動力伝達経路の回転数比の変動の傾向のパターンを監視及び照合等することによって、何れのベルトＢα・Ｂβの劣化が進行しているかを推定できる。
【符号の説明】
【０１８１】
１：コンバイン、８ａ：エンジン、１０：システム（ベルトの交換時期予測システム）、９３：表示装置、ｂ１・ｂ２・ｂ３・ｂ４・ｂ５・ｂ６・ｂ７・ｂ８・ｂ９・ｂ１１・ｂ１２・ｂ１３・ｂ１４・ｂ２１・ｂ２２：ベルト、Ｔｉ：交換時期、Ｔｊ：整備予定時期、Ｔｒ１・Ｔｒ７：増速動力伝達経路、Ｔｒ０・Ｔｒ２・Ｔｒ３・Ｔｒ４・Ｔｒ５・Ｔｒ６：減速動力伝達経路
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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