JP3798601B2 - 移動農機の操作装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバイン等の移動農機の操作装置に関し、特に、操向操作レバーの操作位置を検出しているセンサが断線等した場合は、サイドクラッチ操作手段による操作を可能とした移動農機の操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンバイン等の移動農機において、運転操作部には、サイドクラッチのみを操作可能又は前処理部を昇降操作可能なマルチステアリングレバーが設けられていて、このマルチステアリングレバーを機体左右方向に傾動操作すると、その操作位置はセンサにより検出されて、操作方向に応じて左右いずれかのサイドクラッチが夫々切断されて機体は左方向又は右方向に旋回する。また、マルチステアリングレバーを機体前後方向に傾動操作すると、その操作位置は前記センサにより検出されて、その操作量に応じて前処理部が昇降作動するようになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来、前記マルチステアリングレバーの操作位置を検出しているセンサの信号線が、例えば断線又はショートしたとすると、マルチステアリングレバーによる制御は停止し、機体の操向が不可能となるため、その時点で機体を移動することはできなくなるという課題があった。
【０００４】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、センサの断線又はショート発生時には左右のサイドクラッチを操作して、機体を旋回移動することができる移動農機の操作装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、傾動操作により少なくともサイドクラッチ操作及びブレーキ操作を可能とする操向操作レバー（２６）と、前記サイドクラッチ操作のみを可能とするサイドクラッチ操作手段（３８）とを備えた移動農機（１０）において、
前記操向操作レバー（２６）の操作位置を検出しているセンサ（３７）の断線又はショートを検出する断線・ショート検出手段（５０）と、
該断線・ショート検出手段（５０）が前記センサ（３７）の断線又はショートを検出したことに基づき、前記操向操作レバー（２６）の操作位置に拘らず前記サイドクラッチ操作手段（３８）による操作を可能とする旋回制御手段（５１）と、を備えていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、前記断線・ショート検出手段（５０）が前記センサ（３７）の断線又はショートを検出し、前記サイドクラッチ操作手段（３８）による操作を行う場合、
前記操向操作レバー（２６）の操作に基づき、該操向操作レバー（２６）に連牽された連牽部材（４７）を介してブレーキ制御用の油圧制御弁（４４）を操作し、前記ブレーキの制御量を調整可能とした、ことを特徴とする。
【０００７】
［作用］
本発明によれば、移動農機（１０）は、サイドクラッチ操作及びブレーキ操作が可能な操向操作レバー（２６）と、サイドクラッチの操作のみが可能なサイドクラッチ操作手段（３８）とを備えていて、前記操向操作レバー（２６）の操作位置を検出しているセンサ（３７）に断線又はショートが発生したことが、断線・ショート検出手段（５０）により検出されると、旋回制御手段（５１）が作動して、前記操向操作レバー（２６）の操作位置に拘らず前記サイドクラッチ操作手段（３８）による操作を可能とする。これにより、前記センサ（３７）の断線又はショート発生時においても、サイドクラッチ操作手段（３８）を操作して左右いずれか一方のサイドクラッチを操作することにより、迅速に機体を安全な位置に旋回移動することが可能となる。
【０００８】
なお、上述した括弧内の符号は図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
図１及び図２は、本発明が適用されたコンバインの全体図であり、該コンバイン１０は、左右一対のクローラ走行装置１６，１６により支持されている走行機体１２を有し、該走行機体１２の左右一側には運転席２４とその後方に穀粒タンク２０が配置されている。また、走行機体１２の左右他側には、脱穀部１８が配設され、更に走行機体１２の前方には、前処理部１４が昇降自在に配設されている。
【００１１】
前記前処理部１４は、穀稈を分草するデバイダ１５、ナローガイド１７、搬送装置１９、及び図示しない刈刃等を有し、この前処理部１４にて刈り取られた穀稈は、脱穀部１８のフィードチエン２１に引き継がれ、更に該脱穀部１８内で脱穀・選別され、該選別された穀粒は前記穀粒タンク２０に移送されて一時的に貯蔵される。穀粒タンク２０に貯蔵された穀粒は、該穀粒タンク２０の後部から立設されかつ旋回自在な長筒を有する排出オーガ２２により機外に搬出される。
【００１２】
前記運転席２４の後部には、エンジンルームを覆うエンジンカバー２３が設けられていて、コンバイン１０はエンジンの動力により、図示しないトランスミッションを介して前述した前処理部１４及び脱穀部１８に動力が伝達され、刈取・脱穀作業が行われると共に、クローラ走行装置１６，１６にも動力が伝達されて機体が走行される。
【００１３】
図３に示すように、走行機体１２の上部には運転席２４が設けられていて、該運転席２４の前部には、アームレスト２５、キースイッチ２７、傾動操作によりサイドクラッチを切操作して機体の旋回制御・ブレーキ操作及び前処理部１４の昇降制御を可能とするマルチステアリングレバー２６（操向操作レバー）と、その左側方に計器パネル２８が設けられ、該計器パネル２８の後方には、機体の前後進と走行変速を可能とする無段変速レバー３０が設けられている。
【００１４】
図４及び図５（ａ）（ｂ）において、無段変速レバー３０を機体進行方向に対し左右に傾動操作すると、機体の前後進の切換え位置が、前進位置（Ｆ）、中立位置（Ｎ）、後進位置（Ｒ）に設定される。この無段変速レバー３０には、ブラケット３１が一体的に固定され、このブラケット３１を回動自在に支持する筒部材３２には下部レバー３３が固定されている。この下部レバー３３は、回動支点軸３４を中心として機体前後方向に傾動自在とされていて、無段変速レバー３０を前後に傾動操作すると、機体の走行変速が可能となっている。
【００１５】
前記ブラケット３１には、検出子３５ａを有するバックスイッチ（後進位置検出手段）３５が取り付けられていて、無段変速レバー３０をレバーガイド２９に沿い左方向に傾動操作すると、前後進の切換えが、後進位置（Ｒ）に設定されると共に、バックスイッチ３５の検出子３５ａが下部レバー３３に当接して該スイッチがオンとなる。このとき、エンジンは、中立位置（Ｎ）に設定されているときにのみエンジン始動が可能となっているため、後進位置（Ｒ）に設定された状態では、キースイッチ２７をオン操作してもエンジンは始動されないようになっている。なお、バックスイッチ３５は、無段変速レバー３０を後進位置（Ｒ）に操作するとオンとなり、この後進領域ではオン状態のまま無段変速レバー３０と一体的に機体前後方向に移動する。また、このバックスイッチ３５は、オン・オフスイッチではなく、例えばポテンショメータを用いても良い。
【００１６】
そして、前記バックスイッチ３５をオンにした状態で、キースイッチ２７をオン操作すると、運転席２４の下部に搭載（図２参照）されたマイコン３６によって、該マイコン３６に入力される各種センサ及びスイッチ類の単体不良、コネクタ抜け、接触不良等を点検可能な入力チェックモードに設定される。この入力チェックモードでは、各種センサ及びスイッチ類をオンからオフに手動操作すると、正常な場合はホーンにより単音（「ピッ」という音）が発せられる。
【００１７】
図６は、本実施の形態に用いられる制御ブロック図を示している。
【００１８】
同図において、前記マイコン３６には、ミッションケースに内蔵された左右のサイドクラッチ（図示せず）を切断可能な操向スイッチ３８（左３８ａ，右３８ｂ）（サイドクラッチ操作手段）、扱深さ自動制御を作動状態とする扱深さ自動スイッチ３９、ホーンスイッチ４０、作業機を作動状態とする作業機スイッチ４１、方向自動制御を作動させる方向自動スイッチ４２、及びマルチステアリングレバー２６の操作位置を検出しているポテンショ３７等からの信号が入力されている。そして、前記左右の操向スイッチ３８を左右に押圧操作することに基づき、マイコン３６を介して左右の操向ソレノイドバルブ４４（左４４ａ，右４４ｂ）が夫々切換え制御される。このため、操向スイッチ３８の操作により、操向ソレノイドバルブ４４を介して、後述のサイドクラッチ＆ブレーキ４６が制御される（図１１参照）。
【００１９】
そして、図７に示すように、マルチステアリングレバー２６の前部には、刈取作業での刈始めの条合わせや刈取中の微調整を行うときに、該マルチステアリングレバー２６が中立位置にあるときに、右に押すと機体の進行方向を右に修正可能で、左に押すと機体の進行方向を左に修正可能な前記操向スイッチ３８が設けられている。なお、前記マルチステアリングレバー２６が中立位置にあるか否かは、該マルチステアリングレバー２６の操作位置を検出しているポテンショメータ３７（後述する）によって検出される。
【００２０】
以上により、前述した図３において、マルチステアリングレバー２６を機体進行方向に対し左右に操作すると、左右のサイドクラッチが夫々切断されて機体の旋回制御が可能となり、また前後に操作すると、前処理部１４が昇降制御される。そして、無段変速レバー３０を後進位置（Ｒ）に設定してバックスイッチ３５をオンにすると共に、マルチステアリングレバー２６を右方向（図３のＡ方向）に操作し、更にキースイッチ２７をオン操作すると、入力チェックモードに設定される。
【００２１】
また、バックスイッチ３５をオンにすると共に、マルチステアリングレバー２６を左方向（図３のＢ方向）に操作し、更にキースイッチ２７をオン操作すると、ポテンショチェックモードに設定される。
【００２２】
このポテンショチェックモードは、図８に示すように、マルチステアリングレバー２６の操作位置を検出しているポテンショメータ（以下、「ポテンショ」という）３７を含む各ポテンショの予め設定された位置での信号値と、マイコン３６が予め記憶している値とを比較して、各ポテンショの設定が正しいか否かを自動的にチェックするモードである。
【００２３】
このポテンショチェックモードでは、セットが正しいときには、ホーンが吹鳴（「ピッピッ」という音）する。例えば、マルチステアリングレバー２６の操作位置を検出している前記ポテンショ３７のチェックは、マルチステアリングレバー２６が中立位置にあるときの該ポテンショ３７からの信号値と、マイコン３６で予め記憶されている値とが一致すればセット位置が正常としてホーンが吹鳴する。また、刈高さを検出するリフトポテンショをチェックするには、デバイダ１５の高さを略々５０ｍｍとし、刈高スイッチをオンにすると、正常な場合はホーンが吹鳴する。
【００２４】
ここで、本実施の形態では、前記操向操作レバー２６の操作位置を検出しているセンサ３７の断線又はショートを検出する断線・ショート検出手段と、該断線・ショート検出手段が前記センサ３７の断線又はショートを検出したことに基づき、前記操向操作レバー２６の操作位置に拘らず前記サイドクラッチ操作手段３８による操作を可能とする旋回制御手段とを備えている。
【００２５】
図６に示したように、前記マイコン３６は、断線・ショート検出部５０と旋回制御部５１とを有していて、前記断線・ショート検出部５０により前記ポテンショ３７の断線・ショートを検出し、また、旋回制御部（旋回制御手段）５１により、マルチステアリングレバー２６の操作位置に拘らず操向スイッチ３８による操作を可能としている。
【００２６】
すなわち、通常の旋回制御においては、マルチステアリングレバー２６が中立位置にあることを前記ポテンショ３７が検出することで、この検出信号がマイコン３６に送られて前記操向スイッチ３８による操作が可能とされているが、断線・ショート検出部５０がポテンショ３７の断線・ショートを検出すると、マイコン３６は、マルチステアリングレバー２６の操作位置に拘らず操向スイッチ３８による操作を可能とする。このため、ポテンショ３７の断線・ショートが検出されると、マルチステアリングレバー２６が中立位置にない場合でも、操向スイッチ３８の操作によりサイドクラッチが切制御されて機体の旋回操作が可能となる。
【００２７】
図９には、前記断線・ショート検出部５０と旋回制御部５１による制御フローチャートを示している。
【００２８】
同図において、Ｓ１では、前記ポテンショ３７が正常か否かを判断し、正常（Ｙｅｓ）なら、Ｓ２において、マルチステアリングレバー２６によるサイドクラッチ制御及びブレーキ制御を可能とし（第１操向制御）、更にＳ３では、操向スイッチ３８によるサイドクラッチの切制御を可能とする（第２操向制御）。
【００２９】
一方、Ｓ１でポテンショ３７が異常（Ｎｏ）の場合は、Ｓ４に進み、ここで、前記操向スイッチ３８がＯＮからＯＦＦ、又はＯＦＦからＯＮに切り換え操作されたか否かを判断し、ＹｅｓならＳ５でホーンをオンにして単音を発する。これにより、断線・ショートが発生したことが認識できると共に、更にＳ３において、操向スイッチ３８によるサイドクラッチの切制御のみを可能とする（第２操向制御）。このため、ポテンショ３７の断線又はショート発生時にも、操向スイッチ３８を操作して左右いずれか一方のサイドクラッチを操作することにより、迅速に機体を安全な位置に旋回移動することができる。
【００３０】
図１０は、前記断線・ショート検出部５０と旋回制御部５１による他の実施の形態の制御フローチャートを示しており、ここでは、マルチステアリングレバー２６の操作位置を検出するセンサとしてロータリスイッチ（ポテンショ等）３７を用い、かつ前記マイコン３６がタイマ５２（図６参照）を内蔵している場合の実施の形態について説明する。
【００３１】
同図において、Ｓ１０では、前記ロータリスイッチ３７がＯＮか否かを判断し、ＹｅｓならＳ１１に進み、ここで、更に該ロータリスイッチ３７がＯＦＦからＯＮに切り換わったか否かを判断し、ＹｅｓならＳ１２において前記タイマ５２をセットしてＳ１３に進み、ＮｏならＳ１１から直接Ｓ１３に進む。このＳ１３では、タイマ時間が６０秒を超えたか否かを判断し、Ｙｅｓ（ロータリスイッチが６０秒以上ＯＮになり続けている場合）なら、ロータリスイッチ３７の断線・ショートと判断してＳ１４に進む。
【００３２】
このＳ１４では、操向スイッチ３８がＯＮからＯＦＦ、又はＯＦＦからＯＮに切り換え操作されたか否かを判断し、切り換え操作されたなら、Ｓ１５でホーンをオンにして単音を発してからＳ１７に進む。また、Ｓ１４で、操向スイッチ３８が切り換え操作されなければ、直接Ｓ１７に進み、このＳ１７で、操向スイッチ３８によるサイドクラッチの切制御のみを可能とする（第２操向制御）。更に、上述したＳ１３で、Ｎｏ（タイマ時間が６０秒を超えていない場合）なら、Ｓ１６においてマルチステアリングレバー２６によるサイドクラッチ制御及びブレーキ制御を可能とし（第１操向制御）、次いでＳ１７で、操向スイッチ３８によるサイドクラッチの切制御のみを可能とする（第２操向制御）。
【００３３】
なお、上述したＳ１０で、前記ロータリスイッチ３７がＯＦＦなら、Ｓ１８においてタイマ５２をリセットし、Ｓ１６に進む。
【００３４】
次に、本実施の形態では、断線・ショート検出手段５０がセンサ３７の断線又はショートを検出し、サイドクラッチ操作手段３８による操作を行う場合、操向操作レバー２６の操作に基づき、該操向操作レバー２６に連牽された連牽部材を介してブレーキ制御用の油圧制御弁を操作し、ブレーキの制御量を調整可能とした。
【００３５】
前述した図８に示すように、マルチステアリングレバー２６からは、後述するサイドクラッチ＆ブレーキ４６（図１１参照）のブレーキ圧を制御する可変リリーフバルブ４５に接続されるワイヤ４７と、前処理部１４を制御する前処理バルブ４８に接続されるワイヤ４９が延設されている。そして、マルチステアリングレバー２６を左右に傾動操作することにより、前記ワイヤ４７を介してサイドクラッチ＆ブレーキ４６が制御可能とされ、また、前後への傾動操作により、前記ワイヤ４９を介して前処理部１４が昇降制御可能とされている。
【００３６】
図１１は、本実施の形態における油圧回路を示しており、ミッションケース（図示せず）には、サイドクラッチとブレーキが一体になったサイドクラッチ＆ブレーキ４６が設けられていて、このサイドクラッチ＆ブレーキ４６には、主回路からの圧油が供給されていて、該主回路の油圧は可変リリーフバルブ４５によって調整可能とされている。
【００３７】
そこで、マルチステアリングレバー２６を機体左右方向に傾動操作すると、マイコン３６を介して操向バルブ（油圧制御弁）４４が左右いずれかに切り換えられ、その切り換え側のサイドクラッチがまず切断される。次いで、更に同方向にマルチステアリングレバー２６を傾動操作すると、ワイヤ４７を介して可変リリーフバルブ４５が絞られて、サイドクラッチ＆ブレーキ４６に加わる油圧が上昇してブレーキが作動する。また、マルチステアリングレバー２６を機体前後方向に傾動操作すると、ワイヤ４９を介して前処理バルブ４８が切り換えられ、これにより前処理部１４が昇降制御される。
【００３８】
更に、断線・ショート検出部５０により、ポテンショ３７の断線・ショートが検出されて、操向スイッチ３８による旋回操作を行う場合については、まずマルチステアリングレバー２６を左右いずれか一方に傾動操作すると、マイコン３６を介してソレノイドバルブ４４が左右いずれかに切り換わり、その切り換わった側のサイドクラッチが切断される。そして、更にマルチステアリングレバー２６を同方向に傾動操作すると、該マルチステアリングレバー２６に連牽されたワイヤ４７を介して可変リリーフバルブ４５が絞られ、サイドクラッチ＆ブレーキ４６に加わる油圧が上昇してブレーキが作動する。
【００３９】
よって、この実施の形態によれば、マルチステアリングレバー２６の傾動操作量を加減することによって、ブレーキの効き具合いを調整することができ、このため、操向スイッチ３８によるサイドクラッチ操作時の旋回性を強制的に調整することができる。
【００４０】
ところで、前記ソレノイドバルブ４４は、方向自動制御時や操向スイッチ３８によるサイドクラッチ操作時には左右いずれかに切り換えられるが、このソレノイドバルブ４４のＯＮタイムをオイルタンク内の油温によって変更できるようにすることが望ましい。
【００４１】
図１２は、このときの制御ブロック図を示しており、マイコン３６には方向センサ５３（左５３ａ，右５３ｂ）、操向スイッチ３８（左３８ａ，右３８ｂ）、及び油温センサ５４からの信号が入力されていて、これら方向センサ５３及び操向スイッチ３８からの信号により、マイコン３６を介してソレノイドバルブ４４ａ，４４ｂが切り換えられる。
【００４２】
図１３は、燃料タンク内の油温とソレノイドバルブ４４のＯＮタイムとの関係を示しており、同図に示すように、オイルタンク内に設けられた油温センサ５４からの検出信号によって、油温とＯＮタイムが反比例する関係に設定されていて、油温が高いときはソレノイドバルブ４４のＯＮタイムを短くし、油温が低いときはＯＮタイムを長くするように制御される。
【００４３】
図１４（ａ）（ｂ）は、ソレノイドバルブ４４に入力される制御信号のタイムチャートを示しており、油温が高いときはソレノイドバルブ４４のＯＮタイムは短い時間ｔに設定され、油温が低いときはＯＮタイムは長い時間Ｔに設定される。
【００４４】
この実施の形態によれば、油温の変化によってソレノイドバルブ４４のＯＮタイムを変化させることで、コンバイン１０の始動時と作業時のいずれの場合においても油圧系の動作を安定させることができ、フィーリングも良くなる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明した通り、請求項１記載の発明によれば、操向操作レバーの操作位置を検出しているセンサの断線又はショート発生時には、前記操向操作レバーの操作位置に拘らずサイドクラッチ操作手段によるサイドクラッチ操作を可能としたので、前記センサの断線又はショート発生時には左右いずれか一方のサイドクラッチを操作して、迅速に機体を安全な位置に旋回移動することができる。
【００４６】
請求項２記載の発明によれば、操向操作レバーの操作位置を検出しているセンサの断線又はショート発生時に、サイドクラッチ操作手段によるサイドクラッチ操作が可能となるが、この場合、前記操向操作レバーの傾動操作に基づき、該操向操作レバーに連牽されたブレーキ制御用の油圧制御弁を介してブレーキの制御量を調整可能としたので、サイドクラッチ操作時の旋回性を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたコンバインの左方から見た外観斜視図である。
【図２】同上のコンバインの右方から見た外観斜視図である。
【図３】同上の運転操作部の上面図である。
【図４】無段変速レバーを案内するレバーガイドの平面図である。
【図５】（ａ）は図４のＶ方向矢視図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図６】本実施の形態に用いられる制御ブロック図である。
【図７】マルチステアリングレバーと操向スイッチの配置関係を示す図である。
【図８】マルチステアリングレバーと可変リリーフバルブ等との接続状態を示す図である。
【図９】断線・ショート検出部と旋回制御部による制御フローチャートを示す図である。
【図１０】断線・ショート検出部と旋回制御部による他の実施の形態の制御フローチャートを示す図である。
【図１１】本実施の形態における油圧回路を示す図である。
【図１２】ソレノイドバルブの制御時間を油温によって変更可能とした場合の制御ブロック図である。
【図１３】ソレノイドバルブの制御時間と油温との関係を示す図である。
【図１４】（ａ）（ｂ）は、夫々油温が高い場合と低い場合の制御時間の違いを示す図である。
【符号の説明】
１０ コンバイン
１２ 走行機体
１４ 前処理部
２４ 運転席
２６ マルチステアリングレバー（操向操作レバー）
３０ 無段変速レバー
３５ バックスイッチ
３６ マイコン（制御部）
３７ ボテンショ（センサ）
３８ 操向スイッチ（サイドクラッチ操作手段）
４４ ソレノイドバルブ（油圧制御弁）
４６ サイドクラッチ＆ブレーキ
４７ ワイヤ（連牽部材）
５０ 断線・ショート検出部（断線・ショート検出手段）
５１ 旋回制御部（旋回制御手段）
５２ タイマ

Claims (2)

1. 傾動操作により少なくともサイドクラッチ操作及びブレーキ操作を可能とする操向操作レバーと、前記サイドクラッチ操作のみを可能とするサイドクラッチ操作手段とを備えた移動農機において、
   前記操向操作レバーの操作位置を検出しているセンサの断線又はショートを検出する断線・ショート検出手段と、
   該断線・ショート検出手段が前記センサの断線又はショートを検出したことに基づき、前記操向操作レバーの操作位置に拘らず前記サイドクラッチ操作手段による操作を可能とする旋回制御手段と、を備えている、
   ことを特徴とする移動農機の操作装置。
2. 前記断線・ショート検出手段が前記センサの断線又はショートを検出し、前記サイドクラッチ操作手段による操作を行う場合、
   前記操向操作レバーの操作に基づき、該操向操作レバーに連牽された連牽部材を介してブレーキ制御用の油圧制御弁を操作し、前記ブレーキの制御量を調整可能とした、
   ことを特徴とする請求項１記載の移動農機の操作装置。

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