JPS6244885B2

JPS6244885B2 -

Info

Publication number: JPS6244885B2
Application number: JP53128703A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kishida
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1978-10-18
Filing date: 1978-10-18
Publication date: 1987-09-24
Also published as: JPS5554815A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は機体方向転換作動を予めプログラムし
た複数の行程に従つて順次自動的に行うように、
機体操向のための機構と前後進の切換えを司る変
速レバーとを制御する自動方向転換制御機構を装
備した移動農機に関するものであつて、自動方向
転換の途中でも任意の機体方向修正を可能にして
適切な機体方向転換を行えるようにせんとしたも
のである。

以下本発明の実施例を例示図に基づいて詳述す
る。

第１図は移動農機の一例に挙げたコンバインの
側面を又、第２図はその前部及び走行部の概略平
面を示す。図において１，１は左右一対のクロー
ラ走行装置、２……は引起し装置、３は刈取装
置、４は複数条の刈取穀稈を中央に横搬送して合
流する横搬送装置、５は合流された穀稈を後方上
方に搬送する後方搬送装置、６は脱穀装置、７は
フイードチエーン、８は排ワラ処理装置である。

前記クローラ走行装置１，１は第２図に示すよ
うにミツシヨンケース９の両側に配備され、左右
の操向クラツチ１０，１０を介して独立に駆動及
び駆動解除可能に構成されるとともに、各操向ク
ラツチ１０，１０は電磁制御バルブ１１によつて
制御される一対の単動油圧シリンダ１２，１２に
よつて駆動されるよう構成されている。又、前記
電磁制御バルブ１１は機体前部に設けられた茎稈
接触センサーS₁，S₂，S₃に制御回路１３を介して
接続されており、条刈り（穀稈列に沿う刈取り）
走行時には刈り巾の未刈り側端部に対向配置した
一対のセンサーS₁，S₂間に植立穀稈を導くよう
に、センサーS₁，S₂の揺動変位検出に伴つて前記
バルブ１１を制御して機体を操向し、又、横刈り
（穀稈列に対して交差する方向の刈取り）走行時
には刈り巾の既刈り側端部に設けたセンサーS₃が
植立穀稈群の最既刈り側端の株に追従接触するよ
うに、このセンサーS₃の揺動変位量の検出に伴つ
て前記バルブ１１を制御するように構成され、条
刈り横刈りに拘わらず植立穀稈に追従する自動操
向を行えるよう構成されている。

又、前記ミツシヨンケース９はエンジンＥに連
結された正逆転可能な油圧式無段変速装置HST
１４に接続されるとともに、その入力軸１５には
回転数検出器１６が装備されている。又、前記変
速装置１４の変速レバー１７には変速位置を検出
する検出機構１８が装備されるとともに、レバー
１７が摩擦機構１９を介して変速駆動モータ２０
に連動連結されており、手動による任意の変速操
作を行えるとともに、変速駆動回路２１を介して
駆動制御される前記モータ２０によつても自動操
作できるよう構成されている。

以上のような自動操向可能なコンバインにおい
て本発明では更に次のような自動方向転機構が装
備されている。

機体には機体の絶対方位を検出するコンパス２
２が支柱２３を介して装備されている。このコン
パス２２の構造は、第３図及び第４図に示すよう
に、定速駆動されるモータ２４の垂直出力軸２５
に非磁性材のデイスク２６が取付けられるととも
に、このデイスク２６に磁束レンズとホール素子
を具備した地磁気強度検出機構２７が水平に取付
けられ、更に、デイスク２６の周縁近くには一定
の回転位相角ピツチで小孔２８……が形成される
とともに、この小孔２８に対向する位置に周知構
造による光電式の角度パルス発生機構２９が配備
され、又、デイスク２６の適所に設けられた別の
１個の小孔３０に対向する光電式のパルス発生機
構３１〔以後位置パルス発生機構と呼称する〕が
配備され、もつて地磁気利用のコンパスが構成さ
れている。尚、前記両パルス発生機構２９，３１
は平面視において機体前方位置Ｆに対して第４図
中に示す位置に配設されている。

第５図は自動旋回制御機構の概略を示すブロツ
ク線図であり、図中のＡ部が上記磁気コンパス２
２の回路構成部を示し、前記角度パルス発生機構
２９、位置パルス発生機構３１及び地磁気強度検
出機構２７が計数回路３２、計数回路ゲート制御
回路３３、方位検出パルス発生回路３４及び方位
変換回路３５に図示のように接続されている。

前記角度パルス発生機構２９からは第７図イに
示すように定周期のパルスが常に発せられ、これ
がクロツクパルスとして用いられる。地磁気強度
検出機構２７からは第６図ロに示す出力信号が得
られる。この実施例では前記デイスク２６を時計
方向に回転させているので、正ピーク点Ｎが北
位、負ピーク点Ｓが南位、正から負への転換点Ｅ
が東位、負から正への転換点Ｗが西位として夫々
判別される。方位検出パルス発生機構３４からは
地磁気強度検出機構２７の出力変化に基づいて第
６図ハに示す信号が出されており、東位Ｅにおい
て信号が立上り、西位Ｗにおいて立下がつてい
る。前記位置検出パルス発生機構３１からは第６
図ニに示すように機体に対する一定位置において
のみ１つのパルスが発せられる。前記ゲート制御
回路３３にはＪ−Ｋフリツプフロツプが含まれて
おり、そのＪ端子入力信号及びＫ端子入力信号が
第６図ホ及びヘで示される。図から明らかなよう
にＪ端子入力信号ホは方位検出パルスハの立上り
に基づき、又、Ｋ端子入力信号ヘは位置検出パル
スニの立上りに基づいている。その結果Ｊ−Ｋフ
リツプフロツプからは第６図トに示す出力信号が
得られ、この信号を反転した第６図チに示す信号
がゲート制御信号として計数回路３２に伝えられ
る。

計数回路３２はゲート制御信号チの０位範囲で
作動し、デイスク２６が１回転するごとに、東位
Ｅから機体位置検出パルスが発せられる間におけ
るクロツクパルス数（実施例では８パルス）を計
数する。又、方位変換回路３５では計数回路３２
でのパルス計数値から機体の対地絶対方位を演算
するよう構成されている。

次に上記磁気コンパス２２を用いた自動回行制
御機構について説明する。

前記方位変換回路３５は記憶回路３６と偏差演
算回路３７に接続されており、記憶回路３６で記
憶した検出方位を基準方位として、この基準方位
と実検出方位との偏差をこの回路３７で演算する
よう構成されている。そして、この演算回路３７
が、希望角度回行のためのプログラム制御回路３
８接続されるとともに、このプログラム制御回路
３８からの指令で弁制御回路１３及び変速駆動回
路２１を作動させるように構成されている。又前
記記憶回路３６は、横搬送装置９の終端近くに設
けた穀稈存否検出センサーS₄に接続されていて、
穀稈非存在が検出されるとその時点の検出方位を
記憶するようになつている。又、ミツシヨンケー
ス入力軸１５の回転数検出器１６も前記プログラ
ム制御回路３８に接続されている。

更に、前記プログラム制御回路３８及び変速駆
動回路２１には操縦部に設けたボタンスイツチ３
９によつて操作される起動指令回路４０が接続さ
れている。

次に上記構成による自動方向転換作動を説明す
る。

第７図は植立穀稈群Ｂをその外周に沿つて刈取
つてゆく、いわゆる回り刈りを行う場合の行程を
示し、このときの機体方向転換は直進走行行程
ａ，ｃと設定角度での回行行程ｂ，ｄの組合わせ
として予めプログラム制御回路３４にセツトされ
ている。

（ｎ）刈取り走行行程センサーS₁，S₂，S₃を用いた自動追従走行が行
われる。

(a) 機体方向転換第１行程機体が植立穀稈群Ｂから外れるとセンサーS₄が
穀稈の非存在を検出し、この時点から入力軸１５
が予め設定した回数だけ駆動されると変速レバー
１７が中立に自動操作される。つまり、刈取り走
行が完了すると一定距離だけ直進して一旦自動停
止され、且つ機体停止後は変速レバー１７が自由
に操作できる状態となる。又、前記センサーS₄の
穀稈非存在検出に基づいてこの時点での機体検出
方位が記憶される。

(b) 機体方向転換第２行程次に、起動指令回路４０のスイツチ３９をオン
操作すると、変速駆動回路２１が作動して変速レ
バー１７が予め設定された回行用の前進位置まで
自動操作されるとともに、弁制御回路１３が作動
して左方の操向クラツチ１２のみが切られ、機体
は左方に回行前進してゆく、この回行行程では、
コンパス２２で時々刻々検出される方位と記憶さ
れた基準方位との偏差が偏差演算回路３７で演算
され、予め設定された希望回行角度と比較され
る。そして、基準方位から左方に設定角度（例え
ば45゜）だけ方向転換された時点で変速レバー１
７が中立停止位置に自動操作され、且つ自由操作
可能な状態となる。

(c) 機体方向転換第３行程次に再びスイツチ３９をオン操作すると、変速
レバー１７が予め設定されている回行用の後進変
速位置にまで自動操作され、前行程ｂによつて定
められた機体姿勢のまゝの直進後退が行われる。
又、後進開始時点から前記入力軸１５の回転数の
計数が開始され、予め設定した値の計数が満了す
るまで直進後退が維持され、計数が満了すると変
速レバー１７が再び中立停止位置に自動操作され
たのち、自由操作状態となる。

(d) 機体方向転換第４行程スイツチ３９を再度オン操作すると右方の操向
クラツチ１２が切られて後進右回行に移る。又、
これと同時に後進右回行の希望回行角度が新らた
にセツトされ、基準方位と実検出方位との偏差が
時々刻々比較され、設定角度（例えば90゜）だけ
方向転換されると変速レバー１７が中立停止位置
に自動操作されたのち自由操作状態となる。

以上で１回の自動回行が完了する。そして操縦
者が変速レバー１７を手動操作して前進に切換え
て次の自動追従刈取り走行行程ｅに移るのであ
る。

以上の各行程の終了時点では変速レバー１７が
中立停止位置において自由操作可能な状態となる
ので、もし圃場の凹凸や硬軟の影響で機体移動軌
跡が変化して、以後の自動方向転換行程に不都合
となるのであろうことが確認された場合には、変
速レバー１７を自由に人為操作して機体操縦を行
い、適当と思われる位置及び方向に機体を修正移
動させるのである。そして、その後に起動指令回
路４０のスイツチ３９をオン操作すれば次の行程
が起動されるのである。

以上実施例で詳述したように、本発明の自動方
向転換制御機構付き移動農機は、機体方向転換の
ための各行程が終了したことが検出されると、前
記変速レバーが中立停止位置に自動復帰されたの
ち自由操作状態となり、且つこの状態が、次の行
程の起動を司る起動指令回路が、人為的に操作さ
れるまで維持されるよう構成してあることを特徴
とするものであるから、自動方向転換作動中に圃
場条件等に応じて機体の位置や向きが不適となつ
たときでも、任意の行程の終了後に変速レバーを
自由に操作しての操縦によつて自由に修正するこ
とができ、以後の自動方向転換行程を適切に行つ
て、全体的に所望の方向転換を正確に行うことが
可能となつた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る移動農機の実施の態様を例
示し、第１図はコンバインの全体側面図、第２図
は機体前部及び走行部を示す概略平面図、第３図
は磁気コンパスの縦断正面図、第４図は磁気コン
パスの平面図、第５図は自動方向転換制御機構の
ブロツク線図、第６図イ〜チは制御回路の各部の
信号波形線図、第７図は自動方向転換径路を示す
概略平面図である。１０……操向のための機構、１７……変速レバ
ー、４０……起動指令回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１機体方向転換作動を予めプログラムした複数
の行程に従つて順次自動的に行うように、機体操
向のための機構１０，１０と前後進の切換えを司
る変速レバー１７とを制御する自動方向転換制御
機構を装備した移動農機において、機体方向転換
のための各行程が終了したことが検出されると、
前記変速レバー１７が中立停止位置に自動復帰さ
れたのち、自由操作状態となり、且つこの状態
が、次の行程の起動を司る起動指令回路４０が人
為的に操作されるまで維持されるよう構成してあ
ることを特徴とする自動方向転換制御機構付き移
動農機。