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技術 移動作業車における車高制御装置

出願人 井関農機株式会社
発明者 里路久幸今村英一吉邨文夫
出願日 1995年12月11日 (24年6ヶ月経過) 出願番号 1995-346033
公開日 1997年6月17日 (23年0ヶ月経過) 公開番号 1997-154310
状態 未査定
技術分野 収穫機本体(6)(機枠、駆動) 農作業機用昇降装置
主要キーワード 移動作業車 自動制御スイッチ 自動制御モード シリンダストローク 前後上下 車高制御装置 操作レバ 脱穀クラッチセンサ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1997年6月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

移動作業車後退するときは前進時より車高を高くすることにより、駆動反力で刈取部が地面に当たるのを防止する。

解決手段

車高設定部31は、入力インタフェース30よりHSTレバー13の状態信号を入力してステータスを判定し、後退時のときは前進時のときよりも車高が高くなるように車高を設定する。車高制御部32は、自動制御モードで後退するときは車高設定部31が設定した後退時の設定値一杯まで車高が上昇するようにする。すなわち、後上げソレノイドバルブ27の出力制限を外して後上下シリンダストローク一杯まで伸長させる操作量の信号を出力インタフェース33を介して後上げソレノイドバルブ27に出力する。

概要

背景

概要

移動作業車後退するときは前進時より車高を高くすることにより、駆動反力で刈取部が地面に当たるのを防止する。

車高設定部31は、入力インタフェース30よりHSTレバー13の状態信号を入力してステータスを判定し、後退時のときは前進時のときよりも車高が高くなるように車高を設定する。車高制御部32は、自動制御モードで後退するときは車高設定部31が設定した後退時の設定値一杯まで車高が上昇するようにする。すなわち、後上げソレノイドバルブ27の出力制限を外して後上下シリンダストローク一杯まで伸長させる操作量の信号を出力インタフェース33を介して後上げソレノイドバルブ27に出力する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

機体前部に作業部を有すると共に、走行部に対し車体を昇降して車高を調節する移動作業車において、前進後退切換え操作レバーが、後退位置にあるときは、それが前進位置にあるときよりも、車高を高く設定する車高設定手段を設け、後退時は前進時の高さ以上に車高を上昇することを特徴とする車高制御装置

技術分野

0001

本発明は、コンバインハーベスタのような、機体前部に作業部を有する移動作業車車高制御装置に関する。

発明が解決しようとする課題

0002

コンバインやハーベスタのような移動作業車は、刈取り作業中かどうか、あるいは乾田湿田かなどの状況に応じて、車体を走行部に対し上昇または下降して車高を適当な高さに調節するようになっている。この場合、車高を極端に高くすると、刈取部を最低下げても高刈り状態になってしまう。

0003

このため、車高の高さは前進時の刈取り高さを考慮して設定するが、機体を後退する場合は車高が適当でないことある。例えば、移動作業車が後退するとき、駆動反力で車体が前に傾くことがあるが、この場合、車高が低いと刈取部の先端が接地して分草杆センサ類を破損してしまう。このような不都合は湿田の場合に特に起こりやすいが、これを回避するために車高を高く上昇しようとしても、従来は車高調節範囲の制限に阻まれて十分高くできず、接地による機体の破損事故を確実に解消できないという問題があった。

0004

そこで本発明は、この車高の高さを前進時より後退時が高くなるように設定して移動作業車が後退するときは前進時より車高を高くすることにより、駆動反力で刈取部が地面に当たるのを防止することを目的になされたものである。

課題を解決するための手段

0005

かかる目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。

0006

すなわち、機体前部に作業部を有すると共に、走行部に対し車体を昇降して車高を調節する移動作業車において、前進と後退を切換え操作レバーが、後退位置にあるときは、それが前進位置にあるときよりも、車高を高く設定する車高設定手段を設け、後退時は前進時の高さ以上に車高を上昇することを特徴とする車高制御装置である。

発明を実施するための最良の形態

0007

以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

0008

図1図2に、コンバインの車高を低くしたときと、車高を高くしたときの模式図を示す。コンバインは、車体1とクローラ2および刈取部3で構成し、車体1の前部に取付けミッション4の出力軸ホイルスプロケット5を取付けてクローラ2を駆動する。そして、車体フレーム6とクローラフレーム7を前アーム8と後アーム9で連結して平行リンクを構成し、図示しないシリンダで後アーム9を回動して車高を上げ下げする。

0009

図3に、本発明を実施したコンバインの車高制御機構図を示す。車高制御機構は、CPU11に自動制御スイッチ12、HST(油圧式無段変速装置レバー13など各種スイッチやレバーからの信号および左上下シリンダストロークを検出する左ストロークセンサ14、右上下シリンダストロークを検出する右ストロークセンサ15、前後上下シリンダストロークを検出する前後ストロークセンサ16、エンジン回転センサ17、脱穀クラッチセンサ18、左右傾斜センサ19、前後傾斜センサ20、穀桿センサ21、車速センサ22など各種センサからの信号を入力する。そして、CPU11において車高を適当な高さに調節する操作量を算出し、左上げソレノイドバルブ23、左下げソレノイドバルブ24、右上げソレノイドバルブ25、右下げソレノイドバルブ26、後上げソレノイドバルブ27、後下げソレノイドバルブ28、アンロードソレノイドバルブ29など各種ソレノイドバルブの切換えを操作する信号を出力する。

0010

図4に示すように、コンバインの車高は、平行リンクの後アーム9を回動させる後上下シリンダ16aのロッド16bの先端に連結した連結杆16cで前後ストロークセンサ16のポテンショメータを回し、これによって起きる電位変化をシリンダの伸縮量に換算して検出する。

0011

図5に、本発明を実施したコンバインの車高制御装置のブロック図を示す。車高制御装置は、自動制御スイッチ12とHSTレバー13からの信号を入力する入力インタフェース30と、CPU11の処理ブロックを構成する車高設定部31と車高制御部32および後上げソレノイドバルブ27に操作信号を出力する出力インタフェース33で構成する。

0012

車高設定部31は、入力インタフェース30よりHSTレバー13の状態信号を入力してステータスを判定し、後退時のときは前進時のときよりも車高が高くなるように車高を設定する。

0013

車高制御部32は、入力インタフェース30より自動制御スイッチ12とHSTレバー13の状態信号を入力してそれぞれのステータスを判定し、自動制御モードで前進するときは車高設定部31が設定した車高以上に車高が上昇しないようにする。すなわち、前後ストロークセンサ16の変位から現在の前後上下シリンダの伸縮量を検出し、車高設定部31が設定した前進時の設定値に車高を調節するために後上げソレノイドバルブ27の出力を制限する操作量を算出する。そして、この操作量の信号を出力インタフェース33を介して後上げソレノイドバルブ27に出力する。

0014

これに対し、自動制御モードで後退するときは車高設定部31が設定した後退時の設定値一杯まで車高が上昇するようにする。すなわち、後上げソレノイドバルブ27の出力制限を外して後上下シリンダをストローク一杯まで伸長させる操作量の信号を出力インタフェース33を介して後上げソレノイドバルブ27に出力する。

0015

図1図2に示すように、コンバインの前進時に車高を極端に高くすると、クローラ2の前部対地角が大きくなり(α2>α1)、走行性が悪くなるが、後部対地角は車高を上げても変わらない(β2β1)。このため、後退時にのみより高く車高を上げることにより、湿田での脱出性を改善することができる。

0016

図2に示すように、湿田での後退時には駆動反力で車体1の後方が浮き上がろうとするが、車高を上げると車体1が後方にずれるので、重心が後に移動して後バランスを確保することができる。

0017

このコンバインの車高制御装置は、HSTレバー13が後退位置にあるときは前進位置にあるときよりも車高をより高く設定して設定値一杯まで車高を上昇させるようにしているが、安全な高さを設定して後退時は自動的にその高さまで車高を上げるようにしてもよい。

0018

次に、非作業時は作業時の車高以上に車高を上げるコンバインの車高制御装置について説明する。コンバインの作業走行中に、車高を一定の高さ以上に上げるとクローラ2の前部対地角が設定値を越えて湿田でのバランスを悪くしたり、ホイルスプロケット5の巻掛け角の不足による歯とびを起こしたりして、走行性を悪くする。しかし、機体の点検整備や、特に足まわりに付着したなどを洗車で除去する際は、可能な限り車高を上昇させた方が作業がやりやすい。また、車高を一定の高さ以上に上昇させることでクローラ2がたわむので、交換も容易となる。

0019

このコンバインの車高制御装置は、コンバインの非作業時、つまり停止時は、クローラ2の前部対地角は関係ないので、作業時よりも車高を高く上げるように後上げソレノイドバルブ27の出力を調節する。従って、機体のメンテナンスや洗車が容易になる。

0020

次に、車高を低い位置から高い位置に復帰するときは、車体の水平制御優先して車高制御を行うコンバインの車高制御装置について説明する。コンバインの高速走行時は、車高を低く下げて機体を安定させるが、高速走行をやめたときは車高を上げて元に戻す。このコンバインの車高制御装置は、車体の水平姿勢と車高を制御するが、車高を元に戻す際は、まず、車高を上げてから、次に、車体を水平にする。

0021

図6に、この車高制御装置のブロック図を示す。車高制御装置は、CPU11に車体水平スイッチ34からの信号や、左右傾斜センサ19、左ストロークセンサ14、右ストロークセンサ15、前後上下ストロークセンサ16、車速センサ22など各種センサからの信号を入力インタフェース30を介して入力し、出力インタフェース33を介して左上げソレノイドバルブ23、左下げソレノイドバルブ24、右上げソレノイドバルブ25および右下げソレノイドバルブ26の切換えを操作する信号を出力する。CPU11は、車高を復帰する操作量を算出して各ソレノイドバルブの切換えを操作する信号を出力した後で、次に、車体を水平にする操作量を算出して各ソレノイドバルブの切換えを操作する信号を出力する。

0022

このコンバインの車高制御装置は、車体の水平制御に優先して車高制御を行う。従って、車高が大きく変化したと考えられる状況では、まず先に車高を復帰させるので作業性、走行性が向上する。

発明の効果

0023

本発明の車高制御装置は、前進と後退を切換える操作レバーが後退位置にあるときは、それが前進位置にあるときよりも車高を高く設定し、移動作業車が後退するときは前進時の高さ以上に車高を上昇して車体に取付けている刈取部を安全な高さまで持上げる。従って、本発明によれば、移動作業車が後退するときに駆動反力で車体が前に傾いても、刈取部の先端が接地して分草杆やセンサ類を破損する事故を防止することができる。また、走行部の後部対地角は車高を上げても変わらないので、後退時に車高を高く上げることにより、湿田での脱出性を改善することができる。さらに、湿田での後退時には駆動反力で車体の後方が浮き上がろうとするが、車高を上げると車体が後方にずれるので、重心が後に移動して後バランスを確保することができる。

図面の簡単な説明

0024

図1コンバインの車高を低くしたときの模式図である。
図2コンバインの車高を高くしたときの模式図である。
図3本発明の車高制御機構図である。
図4本発明の車高制御装置の車高検出機構部分拡大図である。
図5本発明の車高制御装置のブロック図である。
図6車体の水平制御に優先して車高制御を行う車高制御装置のブロック図である。

--

0025

1 車体
2クローラ
3 刈取部
4ミッション
5ホイルスプロケット
6車体フレーム
7クローラフレーム
8 前アーム
9 後アーム
11 CPU
12自動制御スイッチ
13HSTレバー
14 左上下シリンダポテンショメータ
15 右上下シリンダポテンショメータ
16 後上下シリンダポテンショメータ
17エンジン回転センサ
18脱穀クラッチセンサ
19左右傾斜センサ
20前後傾斜センサ
21穀桿センサ
22車速センサ
23 左上げソレノイドバルブ
24 左下げソレノイドバルブ
25 右上げソレノイドバルブ
26 右下げソレノイドバルブ
27 後上げソレノイドバルブ
28 後下げソレノイドバルブ
29アンロードソレノイドバルブ
30入力インタフェース
31車高設定部
32車高制御部
33出力インタフェース
34 車体水平スイッチ

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