JP3719943B2 - Attitude control device for mowing harvester - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行装置の接地部に対して、前部に刈取部を昇降操作自在に備える機体本体の前後傾斜角及び左右傾斜角を変更操作自在な姿勢変更操作手段と、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段と、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角を検出する左右傾斜角検出手段と、前記前後傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように前記姿勢変更操作手段の作動を制御するピッチング制御を実行し、且つ、前記左右傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定傾斜角に維持されるように前記姿勢変更操作手段の作動を制御するローリング制御を実行する制御手段とが設けられている刈取収穫機の姿勢制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記した刈取収穫機は、走行面に隆起部や傾斜があっても、制御手段が前記ピッチング制御と前記ローリング制御とを実行することにより、機体本体を前後及び左右方向の設定傾斜角によって決まる水平などの設定姿勢に維持しながら走行できるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の刈取収穫機において、ローリング制御とピッチング制御の一方が常に他方より優先して実行されると、次の如きトラブルが発生する。
すなわち、刈取収穫機にあっては、一つの作業工程での刈取りを終えると、刈取部を上昇させて次の作業工程に移動走行し、次の作業工程の始端部に到達すると、刈取部を所定の刈り高さに下降させて刈取り走行をしていかれる。移動走行の際、前進と後進を繰り返すとか先の走行の跡を移動することにより、土の盛り上がりが出来ている箇所を移動することが多々ある。
このため、ピッチング制御がローリング制御より優先して実行されると、次の作業工程の始端部に到達した際、ローリング制御がまだ完了しておらず、刈取部を所定の刈り高さ位置に下降させるとその横端部が土中に突っ込むとか、刈取部を所定の刈り高さ位置に下降させても左側と右側の刈り高さの差が大きい状態にあり、ローリング制御による姿勢修正が充分になるとか完了するまで刈取りを開始できないとう事態が発生する場合がある。
【０００４】
また、湿田で作業される場合、ローリング制御がピッチング制御より優先して実行されると、後進走行する際、作業機全体が前傾姿勢になる現象が出ることから、走行装置のミッション部など機体低部に位置するものが泥土抵抗を受けやすい姿勢で泥土内を移動する時間が長くなって走行負荷が増大する合がある。
【０００５】
本発明の目的は、湿田でも走行負荷を極力少なくして後進でき、かつ、作業工程の始端部に到達すると速やかに刈取りを開始していける状態でローリング及びピッチング制御が行われる刈取収穫機の姿勢制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１によれば、冒頭に記した刈取収穫機の姿勢制御装置において、機体本体が前進中であるか後進中であるかを検出する走行状態検出手段が設けられ、
前記制御手段は、前記走行状態検出手段及び前記左右傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、前進中が検出されている場合において、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定角度より大であれば、前記ローリング制御を前記ピッチング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角度以下であれば、前記ピッチング制御を前記ローリング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行するように構成されている。
【０００７】
すなわち、一つの作業工程を終えて次の作業工程の始端部に向けて前進する際、隆起部を走行してピッチング及びローリングの両制御が必要になると、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定角度より大である場合にはローリング制御の方が優先して実行され、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定角度以下である場合にはピッチング制御の方が優先して実行されるものだから、その設定角度を適切に設定すれば、作業工程の始端部に到達した際、ローリング制御による姿勢修正の遅れも、ピッチング制御による姿勢修正の遅れも発生しないとか発生してもわずかになっており、刈取部を所定の刈り高さに下降操作してもその端が圃場に突っ込まないとか、刈取部を所定の刈り高さに下降操作すると左右の刈り高さが等しいとかそれに近くなるようにしてローリング制御とピッチング制御とを行なわせられる。
【０００８】
従って、走行面に隆起部や傾斜があっても、ローリング及びピッチング制御が実行されて機体本体を水平などの設定姿勢に極力維持しながら移動走行できる割には、次の作業工程の始端部に到達した際には、極力速やかに刈取部を所定の刈り高さ位置に下降操作して刈取りを迅速に開始して能率よく作業できる。
【０００９】
又、請求項１によれば、前記制御手段は、後進中が検出されている場合において、前記ピッチング制御を前記ローリング制御より優先しながら前記ピッチング制御と前記ローリング制御とを実行するように構成されている。
【００１０】
すなわち、一つの作業工程を終えて次の作業工程に向けて後進する際、隆起部を走行してピッチング及びローリングの両制御が必要になると、ピッチング制御の方が優先して実行され、前記ミッション部など機体低部に位置するものが泥土内を移動する場合でも、極力抵抗を受けにくい姿勢で移動して走行負荷が少なくて済むようにしてローリング制御とピッチング制御とを行なわせられる。
【００１１】
従って、湿田であっても機体低部に位置するものによって受ける走行抵抗を極力少なくして速やかに後進し、次の作業工程の始端部に迅速に移動できる。
【００１２】
請求項２によれば、請求項１において、前記制御手段は、通常制御モードと湿田制御モードとに切り換え自在に構成され、且つ、通常制御モードでは、前記ローリング制御を前記ピッチング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、湿田制御モードでは、前進中が検出されている場合において、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定角度より大であれば、前記ローリング制御を前記ピッチング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角度以下であれば、前記ピッチング制御を前記ローリング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行するように構成されている。
【００１３】
すなわち、乾田など地面が比較的硬い場合、通常制御モードに切り換える。すると、ローリング及びピッチングの両制御が必要になった場合、ローリング制御が優先して実行され、刈取部の左右傾斜が変化する前に刈取部全体が下降してその横端部が地面に衝突するなどのトラブルを発生しにくくしながらローリング及びピッチング制御を行なわせられる。
【００１４】
湿田では、湿田制御モードに切り換える。すると、後進中では、ピッチング制御が優先して実行され、上記した如く、機体低部に位置するものが極力抵抗を受けにくい姿勢で泥土内を移動して走行抵抗が極力少なくなるようにしてローリング制御とピッチング制御とを行なわせられる。前進中では、上記した如く、機体本体の水平基準面に対する傾斜角が設定角度より大であるか以下であるかによってローリング制御が優先して実行されたり、ピッチング制御が優先して実行され、次の作業工程の始端部に到達した際、刈取部を所定の刈り高さに下降操作してもその端が圃場に突っ込まないとか、刈取部を所定の刈り高さに下降操作すると左右の刈り高さが等しいとかそれに近くなるようにしてローリング制御とピッチング制御とを行なわせられる。
【００１５】
従って、機体本体をローリング制御とピッチング制御とによって水平などの設定姿勢に維持しながら作業走行したり移動走行できる割には、乾田など走行面が硬い場合には、通常制御モードに切り換えることにより、刈取部が地面に衝突して変形したり破損するなどのトラブルを発生しにくくしながら走行でき、湿田では、湿田制御モードに切り換えることにより、機体低部に位置するものが泥土内を移動する割には速やかに後進して次の作業工程の始端部に迅速に到達するとともに、この始端部に到達すると、極力速やかに刈取部を所定の刈り高さ位置に下降操作して刈取りを迅速に開始していける。
【００１６】
請求項３によれば、請求項１又は２において、前記姿勢変更操作手段が、機体本体における左側前部、左側後部、右側前部、及び、右側後部のそれぞれにおいて前記走行装置の接地部に対する高さを各別に変更調節自在な４個の駆動手段を備えて構成され、
前記制御手段は、前記ピッチング制御において、前記４個の駆動手段のうち、左側前部及び右側前部に作用する２個の駆動手段と、左側後部及び右側後部に作用する２個の駆動手段のいずれか一方の２個の駆動手段を駆動停止させた状態で、他方の２個の駆動手段を駆動操作し、前記ローリング制御において、前記４個の駆動手段のうち、左側前部及び左側後部に作用する２個の駆動手段と、右側前部及び右側後部に作用する２個の駆動手段のいずれか一方の２個の駆動手段を駆動停止させた状態で、他方の２個の駆動手段を駆動操作するように構成されている。
【００１７】
すなわち、姿勢変更操作手段が、前記４個の駆動手段を備えて構成されているものだから、機体本体の前後方向での一端部を走行装置に対して下降限界まで移動調節してなった傾斜姿勢の状態と、他端部を走行装置に対して上昇限界まで移動調節してなった傾斜姿勢の状態との間で機体本体の前後傾斜角が変化するようにしてピッチング調節ができる。機体本体の左右方向での一端部を走行装置に対して下降限界まで移動調節してなった傾斜姿勢の状態と、他端部を走行装置に対して上昇限界まで移動調節してなった傾斜姿勢の状態との間で機体本体の前後傾斜角が変化するようにしてローリング調節ができる。これにより、機体本体が走行装置の接地部に対して移動する最大ストロークを小にしながら、かつ、機体本体が水平姿勢にあるときの機体重心を低くしながら前後傾斜角の変化量も左右傾斜角の変化量も大きくできる。
【００１８】
機体本体の前後傾斜角や左右傾斜角を変更操作するのに、４個の駆動手段のうち、３個以上の駆動手段を同時に駆動すると、機体本体の姿勢が不安定になって各駆動手段に対する荷重負荷が変動し、その荷重負荷の変動によって各駆動手段の操作速度が変化しようとして他の駆動手段に対して互いに影響し合うため、滑らかな駆動操作が行なわれにくくなる。これに対し、制御手段がピッチング制御においてもローリング制御においても、機体本体の左右方向や前後方向での一端部に作用する２個の駆動手段と、他端部に作用する２個の駆動手段のうちの一方の２個の駆動手段だけを駆動操作するものだから、機体本体の姿勢が不安定になりくくしながら、かつ、２個の駆動手段を極力滑らかに駆動操作させながら適正なピッチング制御及びローリング制御を実行させられる。
【００１９】
従って、地面の隆起部や傾斜が大きくても、機体本体を広範囲にわたってピッチング及びローリングさせて設定傾斜角になるようにピッチング制御もローリング制御も行なわせられる。その割には、機体本体や駆動手段を小型してコンパクトに得られる。さらには、機体重心が低くなるとともに、ピッチング制御及びローリング制御が実行される際に駆動手段がスムーズに安定よく駆動されて安定よくかつ乗り心地よく走行できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒによって支持されるように構成してあるとともに搭乗型の運転部２、運転座席の下方に位置する原動部を備えている機体本体Ｖの機体フレーム１１に脱穀装置３や穀粒タンク４などを搭載し、引起装置５やバリカン型の刈取装置７などを備える刈取部１０の刈取部フレーム１０ａの基端部を、前記機体フレーム１１の前部に位置する支持部１１ａに機体横向きの軸芯Ｐ１まわりで回動自在に連結し、刈取部フレーム１０ａに一端側が連結している屈伸自在なリンク機構１０ｂと、機体フレーム１１とにわたって油圧式のリフトシリンダＣ１を取付け、機体本体Ｖの原動部から刈取部１０に動力伝達するように構成して、コンバインを構成してある。このコンバインは、稲・麦などの収穫作業を行うものであり、詳しくは次の如く構成してある。
【００２１】
すなわち、リフトシリンダＣ１によって刈取部フレーム１０ａを軸芯Ｐ１まわりで上下に揺動操作することにより、刈取部１０を機体本体Ｖに対して昇降操作する。つまり、引起装置５の下端や刈取装置７が地面上近くに位置して穀稈の刈取りを行なう下降作業位置と、機体本体Ｖに対して上昇エンドやその近くまで上昇して刈取りしないで走行する上昇非作業位置とに昇降操作する。そして、刈取部１０を作業位置にして機体本体Ｖを走行させると、刈取部１０は、分草具６によって稲・麦などの植立穀稈を刈取り対象と非刈取り対象とに分草し、刈取り対象の植立穀稈を引起装置５によって引起こし処理するとともにその株元を刈取装置７によって切断し、刈取装置７からの刈取穀稈を株元側に挟持搬送作用する株元側搬送部と、穂先側に係止搬送作用する穂先側搬送部とで成る搬送装置８によって機体後方に搬送して脱穀装置３の脱穀フィードチェーン３ａの搬送始端部に供給する。脱穀装置３は、前記搬送装置８からの刈取穀稈の株元側を脱穀フィードチェーン３ａによって挟持して搬送しながら穂先側を扱室に供給して回動する扱胴によって扱き処理し、脱穀排ワラを脱穀フィードチェーン３ａによって扱室から搬出する。脱穀装置３からの脱穀粒をコンベアによって穀粒タンク４に搬送して貯留していく。
【００２２】
図２に示すように、左側のクローラ走行装置１Ｌは、機体本体Ｖの機体フレーム１１が備えている支持フレーム１２の前端側に前ベルクランク１７ａを介して前端側が連結し、前記支持フレーム１２の後端側に後ベルクランク１７ｂと補助リンク１７ｂ１とを介して後端側が連結している機体本体の前後方向に長いトラックフレーム１６と、前記支持フレーム１２の前端部によって回動自在に支持されている駆動自在なクローラ駆動スプロケット１３と、前記支持フレーム１２の前後方向での中間部に遊転自在に支持されている上部転輪１４ａと、前記トラックフレーム１６の長手方向での複数箇所に遊転自在に支持されている接地転輪１４と、前記トラックフレーム１６の後端部に遊転自在に支持されているクローラ緊張輪１５と、前記複数個の輪体１５，１３，１４ａ，１４の全てにわたって巻回しているゴム製の無端クローラベルトＢとによって構成してある。
【００２３】
前ベルクランク１７ａのうち、支持フレーム１２に回動自在に連結している回転支軸部からトラックフレーム１６の方とは反対側に一体回動自在に延出している揺動自在なアーム部と、支持フレーム１２によって支持されているシリンダブラケットとにわたって油圧式で複動型の前シリンダＣ２を取付け、後リンク１７ｂのうち、支持フレーム１２に回動自在に連結している回転支軸部からトラックフレーム１６の方とは反対側に一体回動自在に延出している揺動自在なアーム部と、支持フレーム１２によって支持されているシリンダブラケットとにわたって油圧式で複動型の後シリンダＣ３を取付けてある。
すなわち、前シリンダＣ２が前ベルクランク１７ａを軸芯Ｐ２まわりで支持フレーム１２に対して回動操作してトラックフレーム１６の前端側を機体フレーム１１に対して昇降操作し、後シリンダＣ３が後ベルクランク１７ｂを軸芯Ｐ３まわりで支持フレーム１２に対して回動操作してトラックフレーム１６の後端側を機体フレーム１２に対して昇降操作するように構成してある。
【００２４】
右側のクローラ走行装置１Ｒは、左側のクローラ走行装置１Ｌと同一の構成を備えており、左側のクローラ走行装置１Ｌにおいても、右側のクローラ走行装置１Ｒにおいても、前シリンダＣ２，Ｃ４と後シリンダＣ３，Ｃ５とを駆動操作することにより、前シリンダＣ２，Ｃ４と後シリンダＣ３，Ｃ５の駆動力によってトラックフレーム１２が機体フレーム１１に対して昇降する。
【００２５】
これにより、図２に示すように、左右の前シリンダＣ２，Ｃ４を最も伸張させ、且つ、左右の後シリンダＣ３，Ｃ５を最も短縮させると、左右走行装置１Ｌ，１Ｒのトラックフレーム１６が機体フレーム１１に最も近づいてほぼ平行になった状態になる。このときの機体本体Ｖの姿勢が下限基準姿勢である。
【００２６】
図３に示すように、前記下限基準姿勢にある状態から、左右の後シリンダＣ３，Ｃ５をそのままの状態に維持しながら左右の前シリンダＣ２，Ｃ４を短縮作動させると、左右走行装置１Ｌ，１Ｒのトラックフレーム１６の前端側が後端側より機体フレーム１１に対して下降した状態になる。すなわち、機体本体Ｖを前部側がクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対して離間する方向に姿勢変更（前上昇操作）することになる。
図４に示すように、前記下限基準姿勢にある状態から、左右の前シリンダＣ２，Ｃ４をそのままの状態に維持しながら左右の後シリンダＣ３，Ｃ５を伸長作動させると、左右走行装置１Ｌ，１Ｒのトラックフレーム１６の後端側が前端側より機体フレーム１１に対して下降した状態になる。機体本体Ｖを後部側がクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対して離間する方向に姿勢変更（後上昇操作）することになる。
図５に示すように、前記下限基準姿勢にある状態から、左右の前シリンダＣ２，Ｃ４を短縮作動させ、且つ、左右の後シリンダＣ３，Ｃ５を伸長作動させると、左右走行装置１Ｌ，１Ｒのトラックフレーム１６が機体フレーム１１に対してほぼ平行に下降した状態になる。機体本体Ｖを走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対して平行姿勢のまま離間する方向に姿勢変更（上昇操作）することになる。
【００２７】
左側のクローラ走行装置１Ｌにおけるトラックフレーム１６と機体フレーム１１との上下間隔が、右側のクローラ走行装置１Ｒにおけるトラックフレーム１６のそれより小になる側に各油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を操作させると、機体本体Ｖを走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対して右上げ方向に姿勢変更（左傾斜操作）することになる。
【００２８】
右側のクローラ走行装置１Ｒにおけるトラックフレーム１６と機体フレーム１１との上下間隔が、左側のクローラ走行装置１Ｌにおけるトラックフレーム１６のそれより小に側に各油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を操作させると、機体本体Ｖを走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対して左上げ方向に姿勢変更（右傾斜操作）することになる。
【００２９】
したがって、左側の前シリンダＣ２（以下、単に左前シリンダＣ２と呼称する。）と、左側の後シリンダＣ３（以下、単に左後シリンダＣ３と呼称する。）と、右側の前シリンダＣ４（以下、単に右前シリンダＣ４と呼称する。）と、右側の後シリンダＣ５（以下、単に右後シリンダＣ５と呼称する。）とが、走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する機体本体Ｖの前後傾斜角を変更操作する前後姿勢変更操作手段であり、かつ、走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する機体本体Ｖの左右傾斜角を変更操作する左右姿勢変更操作手段である姿勢変更操作手段１００を構成している。そして、左前シリンダＣ２が、機体本体Ｖにおける左側前部に昇降操作するべく作用する駆動手段となっており、機体本体Ｖにおける左側前部の走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する高さを変更調節する。左後シリンダＣ３が、機体本体Ｖにおける左側後部に昇降操作するべく作用する駆動手段となっており、機体本体Ｖにおける左側後部の走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する高さを変更調節する。右前シリンダＣ４が、機体本体Ｖにおける右側前部に昇降操作するべく作用する駆動手段となっており、機体本体Ｖにおける右側前部での走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する高さを変更調節する。右後シリンダＣ５が、機体本体における右側後部に昇降操作するべく作用する駆動手段になっており、機体本体における右側後部での走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する高さを変更調節する。
【００３０】
左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒにおける前記各ベルクランク１７ａ，１７ｂの回転支軸部に対応する箇所に、その回転支軸部の回動量に基づいて前記各油圧シリンダＣ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５の操作量（油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の伸縮作動したストローク量）を検出する操作量検出手段としてのポテンショメータ形のストロ−クセンサ１８，１９，２０，２１が設けられている。
【００３１】
機体本体Ｖには、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を検出する左右傾斜角検出手段としての重力式の左右傾斜角センサ２３、及び、機体本体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段としての重力式の前後傾斜角センサ２４が備えられている。
【００３２】
前記搬送装置８の始端部には、刈取穀稈が当接したときにオン状態となり、刈取穀稈が外れたときにオフ状態となる株元センサ５３が設けられている。そして、刈取り作業を行なうと、刈取穀稈が刈取部１０に導入されて株元センサ５３に当接し、刈取作業を止めると、刈取穀稈が刈取部１０に入り込まなくて株元センサ５３が穀稈に当接しなくなる。
【００３３】
前記分草具６の後方側箇所に、刈取部１０の地面に対する高さを検出する超音波式の刈高さセンサ９が設けられている。詳述はしないが、この刈高さセンサ９は、下方側に向けて超音波を発信してから受信するまでの時間を計測することで、刈取部１０の地面に対する高さを検出するように非接触式に構成されている。
【００３４】
動力伝達系を図６に示すように構成してある。
すなわち、機体本体Ｖの原動部に搭載されたエンジンＥから出力された動力は、脱穀クラッチ４５を介して脱穀装置３に伝達されるとともに、走行クラッチ４６及び油圧式の無段変速装置４７を介して左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒのミッション部４８に伝達され、ミッション部４８に伝達された動力は、クローラ走行装置１Ｌ，１Ｒに伝達されるとともに、刈取クラッチ４９を介して刈取部１０に伝達される。図中、５０は、ミッション部４８への入力回転数に基づいて車速を検出する車速センサである。
【００３５】
上記無段変速装置４７は、前記搭乗運転部２に設けた変速レバー５１によって変速操作される。
図６に示すように、変速レバー５１の基端部付近に中立スイッチ５２と後進スイッチ５４とを設けてある。変速レバー５１が中立位置にあると、変速レバー５１の基部に変速操作レバー５１と一体回動するように付設してある一対の検出対象体としての一方の中立カム５１ａが中立スイッチ５２の操作部に押圧作用してこの中立スイッチ５２をオンに操作し、他方の後進カム５１ｂが後進スイッチ５４の操作部から離れていて後進スイッチ５４がオフになる。変速レバー５１が中立位置Ｎから前進側の操作域Ｆに操作されると、中立カム５１ａが中立スイッチ５２の操作部から離れて中立スイッチ５２がオフになり、後進カム５１ｂが後進スイッチ５４の操作部から離れていて後進スイッチ５４はオフのままになる。変速レバー５１が中立位置Ｎから後進側の操作域Ｒに操作されると、中立カム５１ａが中立スイッチ５２の操作部から離れて中立スイッチ５２がオフになり、後進カム５１ｂが後進スイッチ５４の操作部に押圧作用して後進スイッチ５４をオフからオンに切り換える。
したがって、後進スイッチ５４と中立スイッチ５２とが機体本体Ｖの走行状態を検出する走行状態検出手段４００を構成しており、この走行状態検出手段４００により、機体本体Ｖが前進中であるか後進中であるかを検出できる。すなわち、中立スイッチ５２がオンからオフに切り換わり、後進スイッチ５４がオフになっていることを検出することにより、機体本体Ｖが前進中であると検出できる。後進スイッチ５４がオフからオンに切り換わり、中立スイッチ５２がオンからオフに切り換わっていることを検出することにより、機体本体Ｖが後進中であると検出できる。
【００３６】
図７に示すように、機体本体Ｖに設けたマイクロコンピュータ利用の制御装置２２に、前記各ストロークセンサ１８〜２１、刈高さセンサ９、左右傾斜角センサ２３、前後傾斜角センサ２４、車速センサ５０、中立スイッチ５２、後進スイッチ５４、及び株元センサ５３の各検出情報が入力されている。
又、搭乗運転部２の操作パネルには、姿勢変更スイッチユニットＳＵと、前上げスイッチ４０ａ及び後上げスイッチ４０ｂが設けられ、それらの各操作情報も制御装置２２に入力されている。
【００３７】
さらに、搭乗運転部２の操作パネルには、機体本体Ｖに対する刈取部１０の地面に対する高さ即ち刈取高さを設定するボリューム式の刈高さ設定器３９、刈取部１０の上昇指令及び下降指令を指令する刈取昇降レバー２８の操作に基づいて、刈取部上昇を指令する上昇スイッチＳＷ１、刈取部下降を指令する下降スイッチＳＷ２等が備えられ、これらの情報も前記制御装置２２に入力されている。
【００３８】
図８に示すように、上記姿勢変更スイッチユニットＳＵには、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を設定する左右傾斜角設定器２５、水平制御（後述のローリング制御）を入り切りする水平自動スイッチ２６、水平制御の入り状態を示す水平ランプ２６ａ、前後制御（後述のピッチング制御）を入り切りする前後自動スイッチ２７、前後制御の入り状態を示す前後ランプ２７ａが設けられ、前後制御の入り状態を示す前後ランプ２７ａが設けられ、さらに、十字レバー式の操作具３６にて作動する、右上げスイッチ３７ａ、左上げスイッチ３７ｂ、機体上げスイッチ３８ａ及び機体下げスイッチ３８ｂが設けられている。
【００３９】
上記十字レバー式の操作具３６の操作について説明すると、操作具３６を左側に倒したときに、右上げスイッチ３７ａがオン作動して右上げ操作（左傾斜操作）が指令され、操作具３６を右側に倒したときに、左上げスイッチ３７ｂがオン作動して左上げ操作（右傾斜操作）が指令される。又、操作具３６を後方側に倒したときに、機体上げスイッチ３８ａがオン作動して機体上げ操作が指令され、操作具３６を前方側に倒したときに、機体下げスイッチ３８ｂがオン作動して機体下げ操作が指令される。
【００４０】
前記前上げスイッチ４０ａと後上げスイッチ４０ｂとは、前記操作具３６の握り部に設けてある。そして、前上げスイッチ４０ａがオンすると機体前上げ操作（後傾斜操作）が指令され、後上げスイッチ４０ｂがオンすると機体後上げ操作（前傾斜操作）が指令される。
【００４１】
又、上記左右傾斜角設定器２５には、水平スイッチ２５ａ、左傾斜スイッチ２５ｂ及び右傾斜スイッチ２５ｃが備えられている。つまり、水平スイッチ２５ａを押すと、設定左右傾斜角として水平状態に対応する傾斜角が設定され、左傾斜スイッチ２５ｂを押すと、現在設定されている設定左右傾斜角が設定角度づつ左傾斜方向に修正され、右傾斜スイッチ２５ｃを押すと、現在設定されている設定左右傾斜角が設定角度づつ右傾斜方向に修正される。そして、左右傾斜角設定器２５にて設定されている左右傾斜角については、搭乗運転部２の前方側に設けた表示装置（図示しない）に、図９に示すように、１〜７の７段階（角度０の段階４が水平状態を表わし、プラスの角度が右傾斜方向、マイナスの角度が左傾斜方向を夫々表わす）のいずれであるかが表示される。尚、前後傾斜角については、傾斜角０（水平状態）が設定前後傾斜角として予め設定されている。
【００４２】
一方、制御装置２２からは、前記リフトシリンダＣ１及び前記４個の機体姿勢変更用の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を制御するための電磁制御弁２９〜３３に対する駆動信号が夫々出力されている。
尚、前記制御装置２２は、刈取作業中において、刈高さセンサ９の検出値が刈高さ設定器３９にて設定された設定刈高さに維持されるようにリフトシリンダＣ１を作動させる刈高さ制御を実行する。
【００４３】
上記制御装置２２を利用して、前記前後傾斜角センサ２４の検出情報に基づいて、機体本体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段１００の作動を制御する前後姿勢制御（以下、ピッチング制御と称する。）、及び、前記左右傾斜角センサ２３の検出情報に基づいて、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角が設定傾斜角に維持されるように、前記姿勢変更操作手段１００の作動を制御する左右姿勢制御（以下、ローリング制御と称する。）を実行する制御手段２００が構成されている。
【００４４】
制御手段２００は、ピッチング制御を実行するに当り、前記前後傾斜角センサ２４の検出信号と、前記設定傾斜角に対応する設定信号との偏差がピッチング制御用の不感帯を外れたと判断すると、偏差が不感帯に入るように姿勢変更操作手段１００を作動させる動作を実行する。ローリング制御を実行する場合も、同様に、左右傾斜角センサ２３の検出信号と、設定傾斜角に対応する設定信号との偏差がローリング制御用の不感帯を外れると、偏差が不感帯に入るように姿勢制御手段１００を作動させる動作を実行する。
【００４５】
そして、上記制御手段２００が、上記ピッチング制御において、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうち、左側前部及び右側前部に位置する２個の油圧シリンダ（左前シリンダＣ２と右前シリンダＣ４）と、左側後部及び右側後部に位置する２個の油圧シリンダ（左後シリンダＣ３と右後シリンダＣ５）のいずれか一方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動停止させた状態で、他方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動操作するように構成され、且つ、上記ローリング制御において、前記４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５のうち、左側前部及び左側後部に位置する２個の油圧シリンダ（左前シリンダＣ２と左後シリンダＣ３）と、右側前部及び右側後部に位置する２個の油圧シリンダ（右前シリンダＣ４と右後シリンダＣ５）のいずれか一方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動停止させた状態で、他方の２個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５を駆動操作するように構成されている。
【００４６】
次に、前記ローリング制御、及びピッチング制御による姿勢変更操作について具体的に説明する。
即ち、ローリング制御の場合は、走行面が左下がり状態であれば、前記下限基準姿勢（図２）にある状態から、左側のクローラ走行装置１Ｌにおいて、左前シリンダＣ２を短縮作動させ、且つ、左後シリンダＣ３を伸長作動させると、機体本体Ｖが接地部に対して左上り傾斜姿勢（右傾斜姿勢）に変化して、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を水平状態にすることができる。又、走行面が右下がり状態であれば、前記下限基準姿勢にある状態から、右側のクローラ走行装置１Ｒにおいて、右前シリンダＣ４を短縮作動させ、且つ、右後シリンダＣ５を伸長作動させると、機体本体Ｖが接地部に対して右上り傾斜姿勢（左傾斜姿勢）に変化して、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角を水平状態にすることができる。
【００４７】
ピッチング制御の場合は、走行面が前下がり状態であれば、前記下限基準姿勢（図２）にある状態から、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を、夫々、そのままの状態に維持しながら、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を同時に短縮作動させると、機体本体Ｖの前部側が左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの夫々の接地部に対して上昇して後傾姿勢に姿勢変化して、機体本体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角を設定範囲にすることができる。又、走行面が前上がり状態であれば、前記下限基準姿勢にある状態から、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を、夫々、そのままの状態に維持しながら、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を同時に伸長作動させると、機体本体Ｖの後部側が左右のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒの夫々の接地部に対して上昇して前傾姿勢に姿勢変化して、機体本体Ｖの水平基準面に対する前後傾斜角を設定傾斜角にすることができる。
【００４８】
又、前記機体本体Ｖの走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する傾斜状態を検出する傾斜状態検出手段１８〜２１が、前記各ストロークセンサ１８〜２１にて構成されている。具体的には、前記各ストロークセンサ１８〜２１にて検出される４個の油圧シリンダＣ２〜Ｃ５の走行装置１Ｌ，１Ｒの接地部に対する各高さ位置の差に基づいて、機体本体Ｖの傾斜状態を求める。例えば、図１０の場合について説明すると、斜線で示される位置の機体本体Ｖは、左前部の高さａが最も低く、次に、右前部の高さｃ、左後部の高さｂ、右後部の高さｄの順で高くなっているので、この場合、機体本体Ｖは全体として前傾側に傾斜した状態であることが検出される。尚、図中ａ２は、左前部の最高を示し、ａ０は、左前部の最低を示す。ｂ２は、左後部の最高を示し、ｂ０は、左後部の最低を示す。ｃ２は、右前部の最高を示し、ｃ０は、右前部の最低を示す。ｄ２は、右後部の最高を示し、ｄ０は、右後部の最低を示す。
【００４９】
前記姿勢変更スイッチユニットＳＵには、湿田モードスイッチ３５ａ及び通常モードスイッチ３５ｂが設けられている。
湿田モードスイッチ３５ａは、湿田で作業する際に押し操作して制御装置２２に湿田制御モードの信号を入力するものであり、通常モードスイッチ３５ｂは、乾田など、泥土層がないとかあっても浅い圃場で作業する際に押し操作して制御装置２２に通常制御モードの信号を入力するものである。
【００５０】
通常モードスイッチ３５ｂからの信号が制御装置２２に入力されると、制御手段２００は、通常モードスイッチ３５ｂからの情報に基づいて前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行するための制御モードを通常制御モードに切り換え、機体本体Ｖが前進中と後進中のいずれにあっても、ローリング制御をピッチング制御に優先しながらローリング制御とピッチング制御とを実行するように構成してある。
【００５１】
湿田モードスイッチ３５ａからの信号が制御装置２２に入力されると、制御手段２００は、湿田モードスイッチ３５ａからの情報に基づいて前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行するための制御モードを湿田制御モードに切り換え、さらに、走行状態検出手段４００と左右傾斜角センサ２３からの検出情報を基にし、機体本体Ｖの前進中が検出されている場合で、かつ、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角が設定角（約２度）より大である場合には、ローリング制御をピッチング制御に優先しながらローリング制御とピッチング制御とを実行し、機体本体Ｖの後進中が検出されている場合で、かつ、機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角（約２度）以下である場合には、ピッチング制御を優先しながらピッチング制御とローリング制御とを実行するように構成してある。
【００５２】
湿田モードスイッチ３５ａを押し操作して湿田制御モードを入力すればその湿田モードスイッチ３５ａの操作部が点灯して表示するように、通常モードスイッチ３５ｂを押し操作して通常制御モードを入力すればその通常モードスイッチ３５ｂの操作部が点灯して表示するように各スイッチ３５ａ，３５ｂの操作部を表示ランプに兼用してある。
【００５３】
次に、制御装置２２による姿勢変更動作について、図１１〜図１４のフローチャートに基づいて説明する。
図１１に示すように、先ず、手動操作指令（左右傾斜、前後傾斜、上下昇降）がされた否かを判断し、手動操作指令がされた場合には、手動姿勢変更処理を実行する。
上記手動操作指令がされていない場合は、水平自動スイッチ２６と前後自動スイッチ２７の状態を調べ、水平自動スイッチ２６だけがオンしている場合は、ローリング制御だけを実行する。
【００５４】
両スイッチ２６，２７がオンしている場合は、通常モードスイッチ３５ｂと湿田モードスイッチ３５ａの状態を調べ、通常モードスイッチ３５ｂがオンしている場合は、ローリング制御をピッチング制御より優先して実行する状態でローリング制御とピッチング制御とを実行する。
【００５５】
水平自動スイッチ２６と前後自動スイッチ２７の両方がオンし、湿田モードスイッチ３５ａがオンしている場合は、中立スイッチ５２と後進スイッチ５４の状態を調べて機体本体Ｖが前進中であるか後進中であるかを判断し、機体本体Ｖが後進中であると判断した場合、すなわち中立スイッチ５２がオフになり、後進スイッチ５４がオンになっている場合、ピッチンング制御をローリング制御より優先して実行する状態でピッチング制御とローリング制御とを実行する。
【００５６】
機体本体Ｖが前進中であると判断した場合、すなわち中立スイッチ５２も後進スイッチ５４もオフになっている場合、左右傾斜角センサ２３の検出情報によって機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角（約２度）より大であると判断した場合には、ローリング制御をピッチング制御より優先して実行する状態でピッチング制御とローリング制御とを実行する。
【００５７】
機体本体Ｖが前進中であると判断した場合でも、左右傾斜角センサ２３の検出情報によって機体本体Ｖの水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角（約２度）以下であると判断した場合には、ピッチンング制御をローリング制御より優先して実行する状態でピッチング制御とローリング制御とを実行する。
【００５８】
図１２に示すように、手動姿勢変更処理では、左上げスイッチ３７ｂにて左上げが指令されていれば、右傾斜処理を実行する。尚、右傾斜処理では、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に達するまで、右前シリンダＣ４を伸長作動させるとともに右後シリンダＣ５を短縮作動させ、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが上限位置に達するまで、左前シリンダＣ２を短縮作動させるとともに左後シリンダＣ３を伸長作動させる。
【００５９】
又、右上げスイッチ３７ａにて右上げが指令されていれば、左傾斜処理を実行する。尚、左傾斜処理では、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に達するまで、左前シリンダＣ２を伸長作動させるとともに左後シリンダＣ３を短縮作動させ、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に操作されれば、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、右前シリンダＣ４を短縮作動させるとともに右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
【００６０】
又、後上げスイッチ４０ｂにて後上げが指令されていれば、前傾斜処理を実行する。尚、前傾斜処理では、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に達するまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を伸長作動させ、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に操作されれば、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
【００６１】
又、前上げスイッチ４０ａにて前上げが指令されていれば、後傾斜処理を実行する。尚、後傾斜処理では、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に達するまで、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を短縮作動させ、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが上限位置に達するまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を短縮作動させる。
【００６２】
又、機体上げスイッチ３８ａにて機体上げが指令されていれば、機体上昇処理を実行する。尚、機体上昇処理では、左前シリンダＣ２が上限位置になるまで短縮作動させ、左後シリンダＣ３が上限位置になるまで伸長作動させ、右前シリンダＣ４が上限位置になるまで短縮作動させ、右後シリンダＣ５が上限位置になるまで伸長作動させる。
【００６３】
又、機体下げスイッチ３８ｂにて機体下げが指令されていれば、機体下降処理を実行する。尚、機体下降処理では、左前シリンダＣ２が下限位置になるまで伸長作動させ、左後シリンダＣ３が下限位置になるまで短縮作動させ、右前シリンダＣ４が下限位置になるまで伸長作動させ、右後シリンダＣ５が下限位置になるまで短縮作動させる。
【００６４】
図１３に示すように、ローリング制御では、左右傾斜角センサ２３の検出値と、設定左右傾斜角に対応する信号値との偏差がローリング制御用の不感帯を機体本体Ｖの左傾斜側に外れていれば、機体右側の前後に位置する各ストロークセンサ２０、２１の検出情報に基づいて、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ４，Ｃ５がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ４，Ｃ５のいずれかが下限位置に達するまで、右前シリンダＣ４を伸長作動させるとともに右後シリンダＣ５を短縮作動させる。右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが上限位置に達するまで、左前シリンダＣ２を短縮作動させるとともに左後シリンダＣ３を伸長作動させる。
【００６５】
上記左右傾斜角センサ２３の検出値と、設定左右傾斜角に対応する信号値との偏差がローリング制御用の不感帯を機体本体Ｖの右傾斜側に外れていれば、機体左側の前後に位置する各ストロークセンサ１８、１９の検出情報に基づいて、左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ２，Ｃ３がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ２，Ｃ３のいずれかが下限位置に達するまで、左前シリンダＣ２を伸長作動させるとともに左後シリンダＣ３を短縮作動させる。左前シリンダＣ２及び左後シリンダＣ３のいずれかが下限位置に操作されれば、右前シリンダＣ４及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、右前シリンダＣ４を短縮作動させるとともに右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
このようにして、機体本体Ｖの高さを極力低くするようにしながら、機体本体Ｖの左右傾斜角と左右傾斜角設定器２５にて設定された設定左右傾斜角との角度ずれが不感帯Ｆ内に収まるようにローリング制御を実行するのである。
【００６６】
図１４に示すように、ピッチング制御では、前後傾斜角センサ２４の検出値と、水平状態に対応する信号値との偏差がピッチング制御用の不感帯を機体本体Ｖの前傾斜側に外れていれば、機体後部に位置する左右のストロークセンサ１９、２１の検出情報に基づいて、左後シリンダＣ３と右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ３，Ｃ５がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ３，Ｃ５のいずれかが下限位置に達するまで、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を短縮作動させる。左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが下限位置に操作されれば、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが上限位置に達するまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を短縮作動させる。
【００６７】
前後傾斜角センサ２４の検出値と、水平状態に対応する信号値との偏差がピッチング制御用の不感帯を機体本体Ｖの後傾斜側に外れていれば、機体前部に位置する左右のストロークセンサ１８、２０の検出情報に基づいて、左前シリンダＣ２と右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に操作されているか否かを判断し、両シリンダＣ２，Ｃ４がいずれも下限位置に操作されていなければ、その両シリンダＣ２，Ｃ４のいずれかが下限位置に達するまで、左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４を伸長作動させる。左前シリンダＣ２及び右前シリンダＣ４のいずれかが下限位置に操作されれば、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５のいずれかが上限位置に達するまで、左後シリンダＣ３及び右後シリンダＣ５を伸長作動させる。
このようにして、機体本体Ｖの高さを極力低くするようにしながら、機体本体Ｖの前後傾斜角と水平状態に対応する前後傾斜角との角度ずれが不感帯内に収まるようにピッチング作動処理を実行するのである。
【００６８】
〔別実施形態〕
次に別実施形態を列記する。
上記実施形態では、走行装置を、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ，１Ｒで構成したが、これに限るものではなく、例えば、単一の走行装置でもよく、又、クローラ式ではなく車輪式の走行装置でもよい。
【００６９】
上記実施形態では、左右傾斜角検出手段２３及び前後傾斜角検出手段２４を、重力式の傾斜角センサ２３，２４にて構成したが、これに限るものではなく、例えばレーザージャイロ等の角速度を検出するセンサの検出信号を積分して傾斜角を検出する手段でもよい。
【００７０】
上記実施形態では、姿勢変更操作手段１００を、機体本体Ｖの前後左右の４箇所に作用する４個の駆動手段Ｃ２〜Ｃ５にて構成したが、例えば、左右の走行装置を各別に昇降駆動する左右一対の駆動手段（ローリング用油圧シリンダ）と、左右の走行装置を一体的に前後方向に傾斜させる１個の駆動種手段（ピッチング用油圧シリンダ）とにて構成してもよい。
又、上記４個の駆動手段Ｃ２〜Ｃ５を構成する場合も、油圧シリンダ以外に、電動モータとネジ送り機構等からなる他の駆動手段にて構成してもよい。
【００７１】
上記実施形態では、エンジンＥからの動力を油圧式の無段変速装置４７によって変速して走行装置１Ｌ，１Ｒに伝達するとともに、走行状態検出手段４００を、上記無段変速装置４７を変速操作する変速レバー５１が中立位置Ｎに操作されているか否かを検出する中立スイッチ５２、及び、変速レバー５１が前進操作域Ｆに操作されているか否かを検出する前進スイッチ５４にて構成したが、これに限るものではない。例えば、無段変速装置ではなく、スイッチ操作によって複数段（例えば、低速、中速、高速の３段式）に切り換えられる有段式の変速装置で変速された動力を走行装置に伝達する場合には、その各変速位置（低速、中速、高速）に切り換えられていることを検出する検出スイッチにて構成してもよい。
【００７２】
上記実施形態では、刈取収穫機としてコンバインを例示したが、コンバイン以外の刈取収穫機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの前部を示す側面図
【図２】走行装置の昇降操作構成を示す側面図
【図３】走行装置の昇降操作構成を示す側面図
【図４】走行装置の昇降操作構成を示す側面図
【図５】走行装置の昇降操作構成を示す側面図
【図６】コンバインの動力伝達図
【図７】制御構成を示すブロック図
【図８】姿勢変更操作用のスイッチユニットの正面図
【図９】左右傾斜角の設定値を示す図
【図１０】機体本体の傾斜状態の検出要領を示す説明図
【図１１】制御作動を示すフローチャート
【図１２】制御作動を示すフローチャート
【図１３】ローリング制御を示すフローチャート
【図１４】ピッチング制御を示すフローチャート
【符号の説明】
１Ｌ，１Ｒ 走行装置
１０ 刈取部
２３ 左右傾斜角検出手段
２４ 前後傾斜角検出手段
１００ 姿勢変更操作手段
２００ 制御手段
４００ 走行状態検出手段
Ｃ２〜Ｃ５ 駆動手段
Ｖ 機体本体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a posture change operation means that can be operated to change the front and rear tilt angles and the left and right tilt angles of a machine body provided with a cutting part at a front portion so as to be movable up and down with respect to a grounding section of the traveling device, and a horizontal reference of the machine body Based on the detection information of the front / rear tilt angle detecting means for detecting the front / rear tilt angle with respect to the plane, the left / right tilt angle detecting means for detecting the left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body, and the detection information of the front / rear tilt angle detecting means A pitching control for controlling the operation of the posture changing operation means such that the front-rear inclination angle with respect to the horizontal reference plane is maintained at the set inclination angle, and based on the detection information of the left-right inclination angle detection means A harvesting and harvesting machine provided with control means for performing rolling control for controlling the operation of the posture changing operation means so that a right and left inclination angle with respect to a horizontal reference plane of the main body is maintained at a set inclination angle About the attitude control system.
[0002]
[Prior art]
In the above-described harvesting and harvesting machine, even if the traveling surface has a raised portion or an inclination, the control means executes the pitching control and the rolling control, so that the airframe body is horizontally determined by the set inclination angles in the front-rear and left-right directions. It is possible to run while maintaining the set posture.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In this type of harvesting and harvesting machine, if one of rolling control and pitching control is always performed in preference to the other, the following trouble occurs.
That is, in the harvesting and harvesting machine, when the harvesting in one work process is finished, the harvesting part is raised and moved to the next work process, and when reaching the start end of the next work process, the harvesting part is moved. The cutting operation can be performed by lowering to a predetermined cutting height. During traveling, there are many cases in which a place where soil has risen is moved by repeatedly moving forward and backward, or by moving traces of previous traveling.
For this reason, if the pitching control is executed in preference to the rolling control, the rolling control is not yet completed when the starting end of the next work process is reached, and the cutting unit is lowered to the predetermined cutting height position. If this happens, the lateral edge of the machine will dig into the soil, or even if the cutting part is lowered to the predetermined cutting height position, the difference in cutting height between the left side and the right side is large. In some cases, cutting may not be started until completion.
[0004]
In addition, when working in a wet field, if rolling control is performed with priority over pitching control, the entire work implement will be tilted forward when traveling backward, so the machine body such as the mission unit of the traveling device There is a case where the thing which is located in the low part is easy to receive mud resistance and the time for moving in the mud becomes long and the traveling load increases.
[0005]
The purpose of the present invention is a posture of a harvesting harvester in which rolling and pitching control are performed in a state where the traveling load can be reduced as much as possible even in a wet paddy field, and the harvesting can be started immediately upon reaching the start end of the work process. It is to provide a control device.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to claim 1, in the attitude control device of the harvesting and harvesting machine described at the beginning, a running state detection means for detecting whether the machine body is moving forward or backward is provided,
The control means has a right / left inclination angle with respect to a horizontal reference plane of the airframe body larger than a set angle when forward traveling is detected based on detection information of the traveling state detection means and the right / left inclination angle detection means. If there is, the rolling control and the pitching control are executed while giving priority to the rolling control over the pitching control, and if the right / left tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body is equal to or less than the set angle, the pitching control is performed. The rolling control and the pitching control are executed while giving priority over the rolling control.
[0007]
That is, when moving forward and moving toward the starting end of the next work process after finishing one work process, if both pitching and rolling control is required, the left and right tilt angles with respect to the horizontal reference plane of the aircraft body If the angle is larger than the set angle, the rolling control is prioritized and the pitching control is prioritized when the left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body is less than the set angle. Therefore, if the set angle is set appropriately, there will be little delay in posture correction due to rolling control or posture correction due to pitching control when it reaches the beginning of the work process. Even if the cutting part is lowered to a predetermined cutting height, the end of the cutting part does not enter the field, or when the cutting part is lowered to the predetermined cutting height, the right and left cutting heights are equalized. Toka it was to be as close are to perform the rolling control and the pitching control.
[0008]
Therefore, even if there are bumps or slopes on the running surface, the rolling and pitching control is executed and the aircraft body can be moved while maintaining the set posture such as horizontal as much as possible. When it reaches, the cutting part can be moved down to a predetermined cutting height position as quickly as possible to start cutting quickly and work efficiently.
[0009]
Further, according to claim 1, before Symbol control means, when in reverse is detected, configuring the pitching control to perform said rolling control and the pitching control with priority over the rolling control Has been.
[0010]
In other words, when finishing one work process and moving backward to the next work process, if both pitching and rolling control is required by running on the ridge, the pitching control is executed with priority, and the mission Even when an object located in the lower part of the machine body such as a part moves in the mud, the rolling control and the pitching control are performed so that the traveling load is reduced by moving in a posture in which resistance is hardly received as much as possible.
[0011]
Therefore, even if it is a wet paddy field, the traveling resistance received by the one located in the lower part of the machine body is reduced as much as possible, and the vehicle can move backward quickly and can move quickly to the starting end of the next work process.
[0012]
According to claim 2, Oite to claim 1, wherein the control means is configured to be freely switched between the normal control mode and the Shitsuden control mode, and, in the normal control mode, priority over the pitching control the rolling control The rolling control and the pitching control are executed, and in the wet pad control mode, when the forward movement is detected, if the right / left tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the body is larger than the set angle, the rolling The rolling control and the pitching control are executed while giving priority to the pitching control, and the pitching control is prioritized over the rolling control if the left-right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the aircraft body is equal to or less than the set angle. However, the rolling control and the pitching control are executed.
[0013]
That is, when the ground such as a dry field is relatively hard, the mode is switched to the normal control mode. Then, when both rolling and pitching control becomes necessary, the rolling control is executed with priority, and before the horizontal inclination of the cutting part changes, the whole cutting part descends and its lateral end collides with the ground. It is possible to perform rolling and pitching control while making it difficult to generate troubles.
[0014]
In wet fields, switch to wet pad control mode. Then, during reverse travel, the pitching control is prioritized and, as described above, the one located in the lower part of the aircraft moves in the mud in a posture in which it is less susceptible to resistance, and rolling resistance is reduced as much as possible. Control and pitching control are performed. During forward movement, as described above, rolling control is preferentially executed or pitching control is preferentially executed depending on whether the inclination angle of the aircraft body with respect to the horizontal reference plane is greater than or less than the set angle. If the cutting part is lowered to a predetermined cutting height when it reaches the starting end of the work process, the end does not enter the field, or if the cutting part is lowered to a predetermined cutting height, the left and right cutting heights The rolling control and the pitching control are performed so that they are equal or close to each other.
[0015]
Therefore, if the running surface is hard, such as a dry paddy field, while maintaining the setting posture such as horizontal by rolling control and pitching control by the rolling control and pitching control, by switching to the normal control mode, The mowing section can travel while preventing problems such as deformation or breakage due to collision with the ground, and in wetlands, switching to the wetland control mode makes it possible for the one located in the lower part of the aircraft to move in the mud. In this case, the vehicle quickly moves backward and quickly reaches the start end of the next work process.When the start end is reached, the mowing unit is immediately lowered to the predetermined cutting height position to start cutting quickly. I can do it.
[0016]
According to a third aspect , in the first or second aspect , the posture changing operation means has a height relative to the grounding portion of the traveling device in each of the left front portion, the left rear portion, the right front portion, and the right rear portion of the main body. It is configured with four drive means that can be changed and adjusted separately,
In the pitching control, the control means includes, among the four drive means, two drive means acting on the left front part and the right front part, and two drive means acting on the left rear part and the right rear part. In the state where either one of the two driving means is stopped, the other two driving means are driven, and in the rolling control, among the four driving means, the left front part and the left rear part are operated. Drive the other two driving means in a state where the two driving means acting on the right front part and the two driving means acting on the right rear part are stopped. Configured to operate.
[0017]
That is, since the posture changing operation means is configured to include the four driving means, the inclination posture formed by moving and adjusting one end portion in the front-rear direction of the machine body to the lowering limit with respect to the traveling device. Pitching adjustment can be performed such that the front-rear inclination angle of the airframe body changes between this state and the state of the inclined posture in which the other end portion is moved and adjusted with respect to the traveling device to the ascent limit. Inclined posture with one end in the left-right direction of the aircraft body adjusted to move to the lower limit with respect to the traveling device, and inclined posture with the other end moved to the upper limit with respect to the traveling device The rolling adjustment can be performed so that the front / rear tilt angle of the main body changes between the two states. As a result, the amount of change in the forward / backward tilt angle is reduced while the maximum stroke of the aircraft body moving relative to the grounding part of the traveling device is reduced and the center of gravity of the aircraft body is lowered when the aircraft body is in a horizontal posture. The amount of change can be increased.
[0018]
To change the front / rear tilt angle and left / right tilt angle of the machine body, if 3 or more of the 4 drive means are driven simultaneously, the attitude of the machine body becomes unstable and Since the load load fluctuates and the operation speed of each drive means tends to change due to the fluctuation of the load load, the other drive means influence each other, so that it is difficult to perform a smooth drive operation. On the other hand, in both the pitching control and the rolling control, the control means includes two drive means that act on one end portion in the left-right direction and the front-rear direction of the machine body, and two drive means that act on the other end portion. Since only one of the two driving means is driven and operated, proper pitching control is performed while the attitude of the airframe body does not become unstable and the two driving means are driven and operated as smoothly as possible. Rolling control can be executed.
[0019]
Therefore, even if the raised portion or the inclination of the ground is large, the pitching control and the rolling control are performed so that the airframe body can be pitched and rolled over a wide range to obtain the set inclination angle. On the other hand, the fuselage body and driving means can be made compact and compact. Furthermore, the center of gravity of the vehicle body is lowered, and when the pitching control and the rolling control are executed, the driving means is smoothly and stably driven so that the vehicle can travel stably and comfortably.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the vehicle body V is configured to be supported by a pair of left and right crawler travel devices 1L and 1R and includes a boarding type driving unit 2 and a driving unit located below the driving seat. The machine frame 11 is equipped with the threshing device 3 and the grain tank 4, and the base end portion of the cutting unit frame 10 a of the cutting unit 10 including the pulling device 5, the clipper type cutting device 7, etc. It is connected to the support part 11a located in the front part so as to be rotatable around the horizontal axis P1 of the machine body, and is connected to the cutting part frame 10a on one end side, and the flexible frame mechanism 10b is connected to the machine body frame 11 and is hydraulic. The lift cylinder C1 is attached, and the power is transmitted from the driving part of the machine body V to the reaping part 10 to constitute a combine. This combine is for harvesting rice, wheat and the like, and is configured in detail as follows.
[0021]
That is, the cutting unit 10 is moved up and down with respect to the machine body V by swinging the cutting unit frame 10a up and down around the axis P1 by the lift cylinder C1. That is, the lower end of the pulling device 5 and the reaping device 7 are located near the ground, the lowering work position where the cereal is reaped, and the aircraft main body V is moved up to or near the ascending end and travels without cutting. Move up and down to the non-working position. Then, when the machine body V is caused to travel with the cutting unit 10 as the working position, the cutting unit 10 divides the planted cereals such as rice and wheat by the weeding tool 6 into a cutting target and a non-cutting target, A planting-side conveying unit that raises and processes the planted cereal to be harvested by the pulling device 5 and cuts the stock by the harvesting device 7 so as to sandwich and transport the harvested cereal from the harvesting device 7 to the stocking side. Then, it is conveyed to the rear side of the machine body by a conveying device 8 composed of a tip side conveying unit that engages and conveys on the tip side, and is supplied to the conveying start end portion of the threshing feed chain 3a of the threshing device 3. The threshing device 3 handles and processes with a rotating barrel that feeds the tip side to the handling chamber while sandwiching and transporting the stock side of the harvested cereal meal from the transport device 8 by the threshing feed chain 3a. The waste straw is carried out of the handling room by the threshing feed chain 3a. The threshing grains from the threshing device 3 are conveyed to the grain tank 4 by a conveyor and stored.
[0022]
As shown in FIG. 2, the crawler travel device 1L on the left side is connected to the front end side of the support frame 12 provided in the body frame 11 of the body body V via the front bell crank 17a. It is rotatably supported by a track frame 16 that is long in the front-rear direction of the airframe body, the rear end of which is connected to the rear end via a rear bell crank 17b and an auxiliary link 17b1, and the front end of the support frame 12. The crawler drive sprocket 13 that can be driven, the upper rolling wheel 14a that is supported so as to be freely rotatable at the intermediate portion in the front-rear direction of the support frame 12, and the plurality of places in the longitudinal direction of the track frame 16 The grounding wheel 14 that is freely supported, the crawler tensioning wheel 15 that is freely supported on the rear end of the track frame 16, and the compound roller Number of wheel body 15,13,14A, are constituted by an endless crawler belt B made of rubber which is wound across all 14.
[0023]
Of the front bell crank 17a, a swingable arm portion extending so as to be integrally rotatable from a rotation support shaft portion rotatably connected to the support frame 12 to a side opposite to the track frame 16; A hydraulic double-acting front cylinder C2 is attached to the cylinder bracket supported by the support frame 12, and the track is rotated from the rotary support shaft portion rotatably connected to the support frame 12 in the rear link 17b. A hydraulic double-acting rear cylinder C3 is attached to the opposite side of the frame 16 over a swingable arm portion extending in a freely rotatable manner and a cylinder bracket supported by the support frame 12. It is.
That is, the front cylinder C2 rotates the front bell crank 17a around the axis P2 with respect to the support frame 12 to move the front end side of the track frame 16 up and down relative to the body frame 11, and the rear cylinder C3 moves to the rear bell. The crank 17b is rotated about the axis P3 with respect to the support frame 12, and the rear end side of the track frame 16 is moved up and down with respect to the body frame 12.
[0024]
The right crawler traveling device 1R has the same configuration as the left crawler traveling device 1L, and the front and rear cylinders C2, C4 and the rear cylinder C3 are both in the left crawler traveling device 1L and the right crawler traveling device 1R. , C5, the track frame 12 is moved up and down with respect to the body frame 11 by the driving force of the front cylinders C2, C4 and the rear cylinders C3, C5.
[0025]
Accordingly, as shown in FIG. 2, when the left and right front cylinders C2 and C4 are extended to the maximum and the left and right rear cylinders C3 and C5 are shortened to the shortest, the track frames 16 of the left and right traveling apparatuses 1L and 1R are 11 is the closest to 11 and almost parallel. The attitude of the main body V at this time is the lower limit reference attitude.
[0026]
As shown in FIG. 3, when the left and right front cylinders C2 and C4 are shortened while maintaining the left and right rear cylinders C3 and C5 as they are from the lower limit reference posture, the left and right traveling apparatuses 1L and 1R are operated. The front end side of the track frame 16 is lowered with respect to the body frame 11 from the rear end side. That is, the attitude of the machine body V is changed (forward lifting operation) in a direction in which the front side is separated from the grounding portions of the crawler travel devices 1L and 1R.
As shown in FIG. 4, when the left and right rear cylinders C3 and C5 are extended while maintaining the left and right front cylinders C2 and C4 from the lower limit reference posture, the left and right traveling apparatuses 1L and 1R are operated. The rear end side of the track frame 16 is lowered with respect to the body frame 11 from the front end side. The posture of the machine body V is changed (backward raising operation) in a direction in which the rear side is separated from the grounding portions of the crawler travel devices 1L and 1R.
As shown in FIG. 5, when the left and right front cylinders C2 and C4 are shortened and the left and right rear cylinders C3 and C5 are extended and operated from the lower limit reference posture, the left and right traveling apparatuses 1L and 1R The track frame 16 is lowered substantially parallel to the body frame 11. The posture change (lifting operation) is performed in a direction in which the main body V is separated from the traveling devices 1L and 1R while maintaining a parallel posture.
[0027]
When the hydraulic cylinders C2 to C5 are operated on the side where the vertical distance between the track frame 16 and the body frame 11 in the left crawler traveling device 1L is smaller than that of the track frame 16 in the right crawler traveling device 1R, The posture of the main body V is changed (left-inclined operation) in the right-up direction with respect to the grounding portions of the traveling devices 1L and 1R.
[0028]
When the hydraulic cylinders C2 to C5 are operated so that the vertical distance between the track frame 16 and the body frame 11 in the right crawler traveling device 1R is smaller than that of the track frame 16 in the left crawler traveling device 1L, the body body The posture of V is changed in the left-up direction (right tilt operation) with respect to the grounding portions of the traveling devices 1L and 1R.
[0029]
Accordingly, the left front cylinder C2 (hereinafter simply referred to as the left front cylinder C2), the left rear cylinder C3 (hereinafter simply referred to as the left rear cylinder C3), and the right front cylinder C4 (hereinafter simply referred to as the left front cylinder C3). The right front cylinder C4) and the right rear cylinder C5 (hereinafter simply referred to as the right rear cylinder C5) change the tilt angle of the vehicle body V relative to the grounding portion of the traveling devices 1L and 1R. And a posture change operation means 100 that is a right and left posture change operation means for changing the right and left inclination angle of the main body V with respect to the grounding portions of the traveling devices 1L and 1R. The left front cylinder C2 is a driving means that operates to move up and down the left front portion of the body body V, and changes and adjusts the height of the left front portion of the traveling body 1L, 1R with respect to the grounding portion of the body body V. To do. The left rear cylinder C3 is a driving means that acts to move up and down the left rear portion of the body body V, and changes and adjusts the height of the left rear portion of the traveling body 1L, 1R with respect to the grounding portion of the body body V. The right front cylinder C4 is a driving means that operates to move up and down the right front part of the body body V, and changes and adjusts the height of the traveling devices 1L and 1R with respect to the grounding part at the right front part of the body body V. . The right rear cylinder C5 is a driving means that operates to raise and lower the right rear portion of the body body, and changes and adjusts the height of the traveling devices 1L and 1R with respect to the grounding portion at the right rear portion of the body body.
[0030]
In the left and right crawler travel devices 1L, 1R, the hydraulic cylinders C2, C3, C4, C5 are arranged at positions corresponding to the rotation support shaft portions of the bell cranks 17a, 17b based on the rotation amount of the rotation support shaft portions. Potentiometer-type stroke sensors 18, 19, 20, and 21 are provided as operation amount detection means for detecting an operation amount (stroke amount by which the hydraulic cylinders C2 to C5 extend and contract).
[0031]
The fuselage main body V has a gravitational left / right tilt angle sensor 23 as a left / right tilt angle detecting means for detecting a left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the fuselage main body V, and a front / rear tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the fuselage main body V. A gravity-type front / rear inclination angle sensor 24 is provided as a front / rear inclination angle detection means for detection.
[0032]
A stock sensor 53 is provided at the starting end of the transport device 8 so as to be turned on when the harvested culm comes into contact and turned off when the harvested cereal is removed. Then, when the cutting operation is performed, the harvested cereal is introduced into the harvesting unit 10 and comes into contact with the stock sensor 53. When the cutting operation is stopped, the harvested cereal does not enter the harvesting unit 10 and the stock sensor 53 It will not touch the heel.
[0033]
An ultrasonic cutting height sensor 9 that detects the height of the cutting unit 10 with respect to the ground is provided at the rear side portion of the weeding tool 6. Although not described in detail, the cutting height sensor 9 detects the height of the cutting unit 10 with respect to the ground by measuring the time from when the ultrasonic wave is transmitted downward to when it is received. It is configured in a non-contact manner.
[0034]
The power transmission system is configured as shown in FIG.
That is, the power output from the engine E mounted on the driving part of the machine body V is transmitted to the threshing device 3 via the threshing clutch 45, and also via the traveling clutch 46 and the hydraulic continuously variable transmission 47. The power transmitted to the mission unit 48 is transmitted to the crawler traveling devices 1L and 1R and to the cutting unit 10 via the cutting clutch 49. Is done. In the figure, reference numeral 50 denotes a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed based on the input rotational speed to the mission unit 48.
[0035]
The continuously variable transmission 47 is shifted by a shift lever 51 provided in the boarding operation unit 2.
As shown in FIG. 6, a neutral switch 52 and a reverse switch 54 are provided in the vicinity of the base end portion of the speed change lever 51. When the transmission lever 51 is in the neutral position, one neutral cam 51 a as a pair of detection objects attached to the base of the transmission lever 51 so as to rotate integrally with the transmission operation lever 51 is an operation portion of the neutral switch 52. And the neutral switch 52 is turned on, and the other reverse cam 51b is separated from the operating portion of the reverse switch 54, and the reverse switch 54 is turned off. When the shift lever 51 is operated from the neutral position N to the forward operation range F, the neutral cam 51a is moved away from the operation portion of the neutral switch 52, the neutral switch 52 is turned off, and the reverse cam 51b is operated by the reverse switch 54. The reverse switch 54 remains off because it is away from the section. When the shift lever 51 is operated from the neutral position N to the reverse operation range R, the neutral cam 51a is separated from the operation part of the neutral switch 52, the neutral switch 52 is turned off, and the reverse cam 51b is operated by the reverse switch 54. The reverse switch 54 is switched from OFF to ON by pressing the portion.
Therefore, the reverse switch 54 and the neutral switch 52 constitute a traveling state detection means 400 that detects the traveling state of the machine body V, and the traveling body detection means 400 is used to determine whether the body body V is moving forward or backward. Can be detected. That is, it can be detected that the fuselage body V is moving forward by detecting that the neutral switch 52 is switched from on to off and the reverse switch 54 is off. By detecting that the reverse switch 54 is switched from OFF to ON and the neutral switch 52 is switched from ON to OFF, it can be detected that the machine body V is moving backward.
[0036]
As shown in FIG. 7, the microcomputer-equipped control device 22 provided in the machine body V includes the stroke sensors 18 to 21, the cutting height sensor 9, the left / right inclination angle sensor 23, the front / rear inclination angle sensor 24, and the vehicle speed sensor. 50, each detection information of the neutral switch 52, the reverse switch 54 and the stock sensor 53 is input.
The operation panel of the boarding operation unit 2 is provided with a posture change switch unit SU, a front raising switch 40a and a rear raising switch 40b, and each piece of operation information is also input to the control device 22.
[0037]
Further, the operation panel of the boarding operation unit 2 includes a volume-type cutting height setting device 39 for setting the height of the cutting unit 10 with respect to the airframe body V with respect to the ground, that is, the cutting height, and the raising command and the lowering command of the cutting unit 10. Based on the operation of the cutting lift lever 28 for instructing, a raising switch SW1 for instructing raising of the cutting part, a lowering switch SW2 for instructing lowering of the cutting part, etc. are provided, and these information are also input to the control device 22. .
[0038]
As shown in FIG. 8, the posture change switch unit SU includes a left / right tilt angle setting unit 25 that sets a left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the machine body V, and a horizontal automatic that turns on / off horizontal control (rolling control described later). A switch 26, a horizontal lamp 26a indicating the on / off state of the horizontal control, an automatic front / rear switch 27 for turning on / off the front / rear control (to be described later), and a front / rear lamp 27a indicating the on / off state of the front / rear control are provided. Further, a right-up switch 37a, a left-up switch 37b, a body-up switch 38a, and a body-down switch 38b, which are operated by a cross lever type operation tool 36, are provided.
[0039]
The operation of the cross lever type operation tool 36 will be described. When the operation tool 36 is tilted to the left side, the right raising switch 37a is turned on to command a right raising operation (left tilting operation). When tilted to the right, the left raising switch 37b is turned on and a left raising operation (right tilting operation) is commanded. Also, when the operating tool 36 is tilted backward, the airframe raising switch 38a is turned on to command the airframe raising operation, and when the operating tool 36 is tilted forward, the airframe lowering switch 38b is turned on. Command to lower the aircraft.
[0040]
The front raising switch 40a and the rear raising switch 40b are provided in the grip portion of the operation tool 36. When the front raising switch 40a is turned on, an aircraft front raising operation (rear tilting operation) is commanded, and when the rear raising switch 40b is turned on, an aircraft rear raising operation (front tilt operation) is commanded.
[0041]
The left / right tilt angle setting device 25 includes a horizontal switch 25a, a left tilt switch 25b, and a right tilt switch 25c. That is, when the horizontal switch 25a is pressed, the tilt angle corresponding to the horizontal state is set as the set left / right tilt angle, and when the left tilt switch 25b is pressed, the currently set left / right tilt angle is set to the left tilt direction by the set angle. When the right tilt switch 25c is pressed, the currently set left / right tilt angle is corrected to the right tilt direction by the set angle. And about the right-and-left inclination angle set by the right-and-left inclination angle setting device 25, as shown in FIG. 9, 7 of 1-7 shown in the display apparatus (not shown) provided in the front side of the boarding operation part 2. It is displayed whether it is a stage (stage 4 with an angle of 0 represents a horizontal state, a positive angle represents a right tilt direction, and a negative angle represents a left tilt direction). In addition, about the front-back inclination angle, the inclination angle 0 (horizontal state) is preset as the set front-back inclination angle.
[0042]
On the other hand, the control device 22 outputs drive signals to the electromagnetic control valves 29 to 33 for controlling the lift cylinder C1 and the four hydraulic cylinders C2 to C5 for changing the body posture.
The control device 22 operates the lift cylinder C1 so that the detected value of the cutting height sensor 9 is maintained at the set cutting height set by the cutting height setting device 39 during the cutting operation. Perform height control.
[0043]
Based on the detection information of the front / rear inclination angle sensor 24 using the control device 22, the posture change operation means 100 is maintained such that the front / rear inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the main body V is maintained at the set inclination angle. The left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body V is maintained at the set tilt angle based on the front / rear posture control (hereinafter referred to as pitching control) for controlling the operation of the vehicle body and the detection information of the left / right tilt angle sensor 23. As described above, the control means 200 is configured to execute left and right attitude control (hereinafter referred to as rolling control) for controlling the operation of the attitude changing operation means 100.
[0044]
When executing the pitching control, the control unit 200 determines that the deviation between the detection signal of the front / rear inclination angle sensor 24 and the setting signal corresponding to the set inclination angle is out of the dead zone for pitching control. An operation for operating the posture changing operation means 100 so as to enter the dead zone is executed. Similarly, when executing the rolling control, if the deviation between the detection signal of the left / right inclination angle sensor 23 and the setting signal corresponding to the set inclination angle deviates from the dead zone for rolling control, the posture is set so that the deviation enters the dead band. An operation for operating the control means 100 is executed.
[0045]
In the pitching control, the control unit 200 includes two hydraulic cylinders (a left front cylinder C2 and a right front cylinder C4) positioned at the left front part and the right front part among the four hydraulic cylinders C2 to C5. The other two hydraulic cylinders C2 to C5 are stopped while driving any one of the two hydraulic cylinders (left rear cylinder C3 and right rear cylinder C5) located at the left rear and right rear. Of the four hydraulic cylinders C2 to C5, the two hydraulic cylinders (the front left side) positioned at the left front part and the left rear part among the four hydraulic cylinders C2 to C5. Cylinder C2 and left rear cylinder C3) and one of two hydraulic cylinders (right front cylinder C4 and right rear cylinder C5) located at the right front and right rear. In two states hydraulic cylinders C2-C5 was driven stop the square, and is configured to drive the operation of the other two hydraulic cylinders C2-C5.
[0046]
Next, the posture changing operation by the rolling control and the pitching control will be specifically described.
That is, in the case of rolling control, if the traveling surface is in a left-down state, the left front cylinder C2 is shortened in the left crawler traveling device 1L from the state in the lower limit reference posture (FIG. 2), and the left When the rear cylinder C3 is extended and operated, the fuselage main body V changes to a left-upward tilt posture (right tilt posture) with respect to the grounding portion, and the horizontal tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the fuselage main body V can be made horizontal. it can. Further, if the traveling surface is in the right-down state, when the right front cylinder C4 is shortened and the right rear cylinder C5 is extended in the right crawler traveling device 1R from the state in the lower limit reference posture, The main body V changes to an upper right tilting posture (left tilting posture) with respect to the grounding portion, and the left and right tilt angles with respect to the horizontal reference plane of the main body V can be made horizontal.
[0047]
In the case of the pitching control, if the traveling surface is in the front lowering state, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are maintained as they are from the state in the lower limit reference posture (FIG. 2), respectively. When the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are simultaneously shortened, the front side of the machine body V rises with respect to the respective grounding parts of the left and right crawler travel devices 1L and 1R, and changes its posture to a rearward tilted attitude. The front-rear inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the main body V can be set within a setting range. Further, if the traveling surface is in the forwardly raised state, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are maintained from the state in the lower limit reference posture while the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are maintained as they are. At the same time, when the extension operation is performed, the rear side of the machine body V rises with respect to the respective grounding parts of the left and right crawler travel devices 1L and 1R, and changes its posture to a forward leaning posture. The angle can be set to the set inclination angle.
[0048]
In addition, each of the stroke sensors 18 to 21 includes inclination state detection means 18 to 21 that detect an inclination state of the machine body V with respect to the grounding portions of the traveling devices 1L and 1R. Specifically, based on the difference in height position of the four hydraulic cylinders C2 to C5 detected by the stroke sensors 18 to 21 with respect to the grounding portions of the traveling devices 1L and 1R, the inclination of the body V is determined. Find the state. For example, the case of FIG. 10 will be described. The body main body V at the position shown by hatching has the lowest left front height a, then the right front height c, the left rear height b, the right rear portion. In this case, it is detected that the main body V is tilted forward as a whole. In the figure, a2 indicates the highest value of the left front part, and a0 indicates the lowest value of the left front part. b2 indicates the highest value in the left rear part, and b0 indicates the lowest value in the left rear part. c2 indicates the highest value in the right front part, and c0 indicates the lowest value in the right front part. d2 indicates the highest right rear part, and d0 indicates the lowest right rear part.
[0049]
The posture change switch unit SU is provided with a wetland mode switch 35a and a normal mode switch 35b.
The wet field mode switch 35a is operated to be pressed when working in the wet field and inputs a wet field control mode signal to the control device 22, and the normal mode switch 35b is shallow even if there is no mud layer such as a dry paddy field. When the work is performed on the field, a signal of the normal control mode is input to the control device 22 by pushing.
[0050]
When a signal from the normal mode switch 35b is input to the control device 22, the control means 200 normally controls a control mode for executing the rolling control and the pitching control based on information from the normal mode switch 35b. Switching to the mode, the rolling control and the pitching control are executed while giving priority to the rolling control over the pitching control regardless of whether the machine body V is moving forward or backward.
[0051]
When a signal from the wetland mode switch 35a is input to the control device 22, the control means 200 performs wetland control as a control mode for executing the rolling control and the pitching control based on information from the wetland mode switch 35a. The mode is switched, and further, when the forward movement of the airframe body V is detected based on the detection information from the running state detection means 400 and the left / right tilt angle sensor 23, and the left and right of the airframe body V with respect to the horizontal reference plane When the tilt angle is larger than the set angle (about 2 degrees), the rolling control and the pitching control are executed while the rolling control is prioritized over the pitching control, and the reverse of the vehicle body V is detected. In addition, when the right / left tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body V is equal to or less than the set angle (about 2 degrees), priority should be given to pitching control. It is arranged to perform a pitching control and rolling control.
[0052]
If the wetland mode switch 35a is pressed to input the wetland control mode, the operation section of the wetland mode switch 35a is lit and displayed, and the normal mode switch 35b is pressed to input the normal control mode. The operation unit of each switch 35a, 35b is also used as a display lamp so that the operation unit of the normal mode switch 35b is lit and displayed.
[0053]
Next, the posture changing operation by the control device 22 will be described based on the flowcharts of FIGS.
As shown in FIG. 11, first, it is determined whether or not a manual operation command (right / left tilt, front / back tilt, up / down ascending / descending / descending) is performed. If a manual operation command is issued, a manual posture changing process is executed.
When the manual operation command is not issued, the state of the horizontal automatic switch 26 and the front / rear automatic switch 27 is checked. When only the horizontal automatic switch 26 is on, only rolling control is executed.
[0054]
When both switches 26 and 27 are on, the states of the normal mode switch 35b and the wetland mode switch 35a are checked, and when the normal mode switch 35b is on, the rolling control is executed with priority over the pitching control. Rolling control and pitching control are executed in the state.
[0055]
When both the horizontal automatic switch 26 and the front / rear automatic switch 27 are turned on and the wetland mode switch 35a is turned on, the state of the neutral switch 52 and the reverse switch 54 is checked to determine whether the machine body V is moving forward or reverse. When the aircraft body V is determined to be moving backward, that is, when the neutral switch 52 is turned off and the backward switch 54 is turned on, the pitching control is executed with priority over the rolling control. In this state, pitching control and rolling control are executed.
[0056]
When it is determined that the aircraft body V is moving forward, that is, when both the neutral switch 52 and the reverse switch 54 are turned off, the left / right inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the aircraft body V is determined by the detection information of the left / right inclination angle sensor 23. When it is determined that the angle is larger than the set angle (about 2 degrees), the pitching control and the rolling control are executed in a state where the rolling control is executed with priority over the pitching control.
[0057]
Even when it is determined that the main body V is moving forward, it is determined that the left / right tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body V is equal to or less than the set angle (about 2 degrees) based on the detection information of the left / right tilt angle sensor 23. First, the pitching control and the rolling control are executed in a state where the pitching control is executed with priority over the rolling control.
[0058]
As shown in FIG. 12, in the manual posture change process, if a left-up switch is instructed by the left-up switch 37b, a right tilt process is executed. In the right tilt process, the right front cylinder C4 is extended and the right rear cylinder C5 is shortened until either the right front cylinder C4 or the right rear cylinder C5 reaches the lower limit position, and the right front cylinder C4 and the right rear cylinder C5 are operated. Is operated to the lower limit position, the left front cylinder C2 is shortened and the left rear cylinder C3 is extended until either the left front cylinder C2 or the left rear cylinder C3 reaches the upper limit position.
[0059]
On the other hand, if a right-up switch is instructed by the right-up switch 37a, a left tilt process is executed. In the left tilt process, the left front cylinder C2 is extended and the left rear cylinder C3 is shortened until either the left front cylinder C2 or the left rear cylinder C3 reaches the lower limit position, and the left front cylinder C2 and the left rear cylinder C3 are operated. Is operated to the lower limit position, the right front cylinder C4 is shortened and the right rear cylinder C5 is extended until either the right front cylinder C4 or the right rear cylinder C5 reaches the upper limit position.
[0060]
Further, if the rear raising is instructed by the rear raising switch 40b, the forward inclination process is executed. In the forward tilt process, the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are extended until either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 reaches the lower limit position, and either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is set to the lower limit position. If operated, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are extended until either the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 reaches the upper limit position.
[0061]
Further, if the front-up switch 40a is instructed to perform the front-up, the rear tilt process is executed. In the rear inclination process, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are shortened until either the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 reaches the lower limit position, and the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 If either is operated to the lower limit position, the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are shortened until either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 reaches the upper limit position.
[0062]
Also, if the aircraft raising command is given by the aircraft raising switch 38a, the aircraft raising process is executed. In the airframe rising process, the left front cylinder C2 is shortened until it reaches the upper limit position, the left rear cylinder C3 is extended until it reaches the upper limit position, and the right front cylinder C4 is shortened until it reaches the upper limit position. The extension operation is performed until C5 reaches the upper limit position.
[0063]
If the aircraft lowering switch 38b is instructed to lower the aircraft, the aircraft lowering process is executed. In the airframe lowering process, the left front cylinder C2 is extended until it reaches the lower limit position, the left rear cylinder C3 is shortened until it reaches the lower limit position, and the right front cylinder C4 is extended until it reaches the lower limit position. The shortening operation is performed until C5 reaches the lower limit position.
[0064]
As shown in FIG. 13, in rolling control, the deviation between the detected value of the left / right tilt angle sensor 23 and the signal value corresponding to the set left / right tilt angle deviates from the dead zone for rolling control to the left tilt side of the body V. Then, based on the detection information of the stroke sensors 20 and 21 positioned at the front and rear of the right side of the fuselage, it is determined whether either the right front cylinder C4 or the right rear cylinder C5 is operated to the lower limit position. If neither C4 nor C5 is operated to the lower limit position, the right front cylinder C4 is extended and the right rear cylinder C5 is shortened until either one of the cylinders C4 and C5 reaches the lower limit position. If either the right front cylinder C4 or the right rear cylinder C5 is operated to the lower limit position, the left front cylinder C2 is shortened and the left rear cylinder C3 is operated until either the left front cylinder C2 or the left rear cylinder C3 reaches the upper limit position. Is extended.
[0065]
If the deviation between the detected value of the left / right tilt angle sensor 23 and the signal value corresponding to the set left / right tilt angle deviates from the dead zone for rolling control to the right tilt side of the fuselage body V, it is positioned on the front and rear of the left side of the fuselage Based on the detection information of the stroke sensors 18, 19, it is determined whether either the left front cylinder C2 or the left rear cylinder C3 is operated to the lower limit position, and both the cylinders C2, C3 are operated to the lower limit position. If not, the left front cylinder C2 is extended and the left rear cylinder C3 is shortened until either one of the cylinders C2 and C3 reaches the lower limit position. When either the left front cylinder C2 or the left rear cylinder C3 is operated to the lower limit position, the right front cylinder C4 is shortened and the right rear cylinder C5 is operated until either the right front cylinder C4 or the right rear cylinder C5 reaches the upper limit position. Is extended.
In this way, while the height of the main body V is made as low as possible, the angle deviation between the left / right inclination angle of the main body V and the set left / right inclination angle set by the left / right inclination angle setting device 25 is within the dead zone F. The rolling control is executed so as to fall within the range.
[0066]
As shown in FIG. 14, in the pitching control, if the deviation between the detected value of the front / rear tilt angle sensor 24 and the signal value corresponding to the horizontal state deviates from the dead zone for pitching control to the front tilt side of the body V. Based on the detection information of the left and right stroke sensors 19 and 21 located at the rear of the machine body, it is determined whether either the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 is operated to the lower limit position, and both cylinders C3, C3 are determined. If neither C5 is operated to the lower limit position, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are shortened until either one of the cylinders C3, C5 reaches the lower limit position. If one of the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 is operated to the lower limit position, the left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are shortened until either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 reaches the upper limit position.
[0067]
If the deviation between the detected value of the front / rear tilt angle sensor 24 and the signal value corresponding to the horizontal state deviates from the dead zone for pitching control to the rear tilt side of the fuselage body V, the left and right stroke sensors located at the front of the fuselage Based on the detection information 18 and 20, it is determined whether either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is operated to the lower limit position, and if both the cylinders C2 and C4 are not operated to the lower limit position. The left front cylinder C2 and the right front cylinder C4 are extended until either one of the cylinders C2 and C4 reaches the lower limit position. If either the left front cylinder C2 or the right front cylinder C4 is operated to the lower limit position, the left rear cylinder C3 and the right rear cylinder C5 are extended until either the left rear cylinder C3 or the right rear cylinder C5 reaches the upper limit position. Let
In this way, the pitching operation process is performed so that the angle deviation between the front-rear inclination angle of the main body V and the front-rear inclination angle corresponding to the horizontal state is within the dead zone while minimizing the height of the main body V. Do it.
[0068]
[Another embodiment]
Next, another embodiment will be listed.
In the above-described embodiment, the traveling device is configured by the pair of left and right crawler traveling devices 1L and 1R. However, the traveling device is not limited to this. For example, a single traveling device may be used. It may be a device.
[0069]
In the above embodiment, the right / left inclination angle detection means 23 and the front / rear inclination angle detection means 24 are constituted by the gravity-type inclination angle sensors 23, 24. However, the present invention is not limited to this, and an angular velocity such as a laser gyro is detected. Means for detecting the tilt angle by integrating the detection signal of the sensor to be used.
[0070]
In the above-described embodiment, the posture changing operation means 100 is configured by the four driving means C2 to C5 that act on the front, rear, left and right of the machine body V. For example, the left and right traveling devices are driven up and down separately. A pair of left and right drive means (rolling hydraulic cylinder) and a single drive type means (pitching hydraulic cylinder) for integrally tilting the left and right traveling devices in the front-rear direction may be used.
Also, when the four drive means C2 to C5 are configured, other drive means including an electric motor and a screw feed mechanism may be used in addition to the hydraulic cylinder.
[0071]
In the above embodiment, the power from the engine E is shifted by the hydraulic continuously variable transmission 47 and transmitted to the traveling devices 1L and 1R, and the traveling state detecting means 400 is operated to change the speed of the continuously variable transmission 47. The neutral switch 52 that detects whether or not the shift lever 51 is operated to the neutral position N and the forward switch 54 that detects whether or not the shift lever 51 is operated in the forward operation range F are configured. This is not a limitation. For example, instead of a continuously variable transmission, when the power shifted by a stepped transmission that is switched to a plurality of stages (for example, three stages of low speed, medium speed, and high speed) by a switch operation is transmitted to the traveling device May be constituted by a detection switch for detecting that the gears are switched to the respective shift positions (low speed, medium speed, and high speed).
[0072]
In the said embodiment, although the combine was illustrated as a harvesting harvester, a harvesting harvester other than a combine may be sufficient.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a front portion of a combine. FIG. 2 is a side view showing a configuration for raising and lowering a traveling device. FIG. 3 is a side view showing a configuration for raising and lowering a traveling device. FIG. 5 is a side view showing a configuration for raising and lowering a traveling device. FIG. 6 is a power transmission diagram for a combine. FIG. 7 is a block diagram showing a control configuration. FIG. 8 is a front view of a switch unit for posture changing operation. FIG. 9 is a diagram showing set values of left and right tilt angles. FIG. 10 is an explanatory diagram showing how to detect the tilt state of the fuselage body. FIG. 11 is a flowchart showing control operations. FIG. 12 is a flowchart showing control operations. 13] Flow chart showing rolling control [FIG. 14] Flow chart showing pitching control [Explanation of symbols]
1L, 1R Traveling device 10 Cutting unit 23 Left / right inclination angle detection means 24 Front / rear inclination angle detection means 100 Posture change operation means 200 Control means 400 Traveling state detection means C2 to C5 Driving means V Machine body

Claims (3)

走行装置の接地部に対して、前部に刈取部を昇降操作自在に備える機体本体の前後傾斜角及び左右傾斜角を変更操作自在な姿勢変更操作手段と、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角を検出する前後傾斜角検出手段と、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角を検出する左右傾斜角検出手段と、前記前後傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する前後傾斜角が設定傾斜角に維持されるように前記姿勢変更操作手段の作動を制御するピッチング制御を実行し、且つ、前記左右傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定傾斜角に維持されるように前記姿勢変更操作手段の作動を制御するローリング制御を実行する制御手段とが設けられている刈取収穫機の姿勢制御装置であって、
機体本体が前進中であるか後進中であるかを検出する走行状態検出手段が設けられ、
前記制御手段は、前記走行状態検出手段及び前記左右傾斜角検出手段の検出情報に基づいて、前進中が検出されている場合において、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定角度より大であれば、前記ローリング制御を前記ピッチング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角度以下であれば、前記ピッチング制御を前記ローリング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、且つ、後進中が検出されている場合において、前記ピッチング制御を前記ローリング制御より優先しながら前記ピッチング制御と前記ローリング制御とを実行するように構成されている刈取収穫機の姿勢制御装置。Attitude change operation means that can change the front / rear inclination angle and left / right inclination angle of the machine body with a cutting part at the front part so that it can be moved up and down with respect to the grounding part of the traveling device, and the front / rear inclination with respect to the horizontal reference plane Based on the detection information of the front / rear inclination angle detecting means, the horizontal reference plane of the main body based on the detection information of the front / rear inclination angle detecting means, the left / right inclination angle detecting means for detecting the left / right inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the main body Pitching control is performed to control the operation of the posture change operation means so that the front / rear inclination angle is maintained at the set inclination angle, and based on the detection information of the left / right inclination angle detection means, the horizontal reference of the airframe body Attitude control of a harvesting harvester provided with control means for executing rolling control for controlling the operation of the attitude change operation means so that the right / left inclination angle with respect to the surface is maintained at a set inclination angle A location,
Traveling state detection means for detecting whether the aircraft body is moving forward or backward is provided,
The control means has a right / left inclination angle with respect to a horizontal reference plane of the airframe body larger than a set angle when forward traveling is detected based on detection information of the traveling state detection means and the right / left inclination angle detection means. If there is, the rolling control and the pitching control are executed while giving priority to the rolling control over the pitching control, and if the right / left tilt angle with respect to the horizontal reference plane of the main body is equal to or less than the set angle, the pitching control is performed. The rolling control and the pitching control are executed while giving priority over the rolling control , and when the reverse traveling is detected, the pitching control and the rolling control are performed while giving priority to the pitching control over the rolling control. A posture control device for a harvesting harvester configured to perform . 前記制御手段は、通常制御モードと湿田制御モードとに切り換え自在に構成され、且つ、通常制御モードでは、前記ローリング制御を前記ピッチング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、湿田制御モードでは、前進中が検出されている場合において、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が設定角度より大であれば、前記ローリング制御を前記ピッチング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行し、機体本体の水平基準面に対する左右傾斜角が前記設定角度以下であれば、前記ピッチング制御を前記ローリング制御より優先しながら前記ローリング制御と前記ピッチング制御とを実行するように構成されている請求項１記載の刈取収穫機の姿勢制御装置。The control means is configured to be switchable between a normal control mode and a wetland control mode, and in the normal control mode, the rolling control and the pitching control are executed while giving priority to the rolling control over the pitching control. In the wet field control mode, when the forward movement is detected and the left / right inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the body is larger than the set angle, the rolling control and the pitch control are given priority over the rolling control. If the left and right inclination angle with respect to the horizontal reference plane of the aircraft body is equal to or less than the set angle, the rolling control and the pitching control are executed while giving priority to the pitching control over the rolling control. The attitude control device for a harvesting and harvesting machine according to claim 1, which is configured . 前記姿勢変更操作手段が、機体本体における左側前部、左側後部、右側前部、及び、右側後部のそれぞれにおいて前記走行装置の接地部に対する高さを各別に変更調節自在な４個の駆動手段を備えて構成され、
前記制御手段は、前記ピッチング制御において、前記４個の駆動手段のうち、左側前部及び右側前部に作用する２個の駆動手段と、左側後部及び右側後部に作用する２個の駆動手段のいずれか一方の２個の駆動手段を駆動停止させた状態で、他方の２個の駆動手段を駆動操作し、前記ローリング制御において、前記４個の駆動手段のうち、左側前部及び左側後部に作用する２個の駆動手段と、右側前部及び右側後部に作用する２個の駆動手段のいずれか一方の２個の駆動手段を駆動停止させた状態で、他方の２個の駆動手段を駆動操作するように構成されている請求項１又は２に記載の刈取収穫機の姿勢制御装置。The posture change operation means includes four drive means that can change and adjust the height of the traveling device with respect to the grounding portion at each of the left front, left rear, right front, and right rear of the main body. Configured with
In the pitching control, the control means includes, among the four drive means, two drive means that act on the left front part and the right front part, and two drive means that act on the left rear part and the right rear part. With one of the two drive means stopped, the other two drive means are driven, and in the rolling control, among the four drive means, the left front part and the left rear part are driven. Drive the other two drive means in a state where the two drive means acting on the right front part and the two drive means acting on the right rear part are stopped. The attitude control device for a harvesting and harvesting machine according to claim 1 or 2, configured to operate .
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