JP3540967B2 - コンバインの表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業者に知らせるべき報知情報を画像情報として表示する画像表示手段と、前記報知情報を管理して、その報知情報を前記画像表示手段にて表示させるように制御する表示制御手段とが設けられているコンバインの表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記作業車の表示装置では、例えば特開平10−42674号公報に示されるように、作業車の一例である刈取収穫用のコンバインにおいて、作業者がディーゼル式等のエンジンを始動させた後、作業走行を行う前に、エンジンの回転数を作業用回転数まで上昇操作する必要があるため、LCD表示器等の画像表示手段に報知情報としてエンジンの回転数情報をバーグラフ画像にて表示させ、作業者がその回転数の画像表示を見ながらアクセルレバー等の回転数調節手段を手動操作して、エンジンの回転数を上記作業用回転数に変更調節できるようにしている。尚、エンジン回転数の調節を行った後、作業走行に移行するために、作業者が脱穀部等の作業部に上記エンジンの動力が伝達される作業部駆動状態に切り換えると、画像表示手段には、エンジン回転数以外の情報、例えば作業に伴って変動するエンジンの負荷情報が報知情報として表示される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、例えば、作業の途中において作業者がエンジンの出力の不足あるいは過大を判断したときに、作業車の走行を停止させてエンジンの回転数を変更調節しようとする場合でも、画像表示手段には例えば前記エンジンの負荷情報が表示されたままの状態であり、そのため、エンジン回転数の画像表示を見ながらエンジンの回転数を適切に変更調節することができないという不具合があった。
そこで、画像表示手段にエンジン回転数の情報を表示させるための表示切換用の手動スイッチ等を設ける構成が考えられるが、この場合には、いちいち手動スイッチ等を操作して画像表示手段の表示状態を切り換えることが必要になり、作業者の操作負担が増えるという不利がある。
【0004】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、上記従来技術の不具合を解消させるために、作業者の操作負担が増えるのを回避しながら、作業者に知らせるべき報知情報を画像情報として表示する画像表示手段に、エンジン回転数の情報を適切に画像表示させることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1によれば、コンバインに備えた脱穀部が駆動状態であるか否かを検出する駆動状態検出手段と、手動式の回転数調節手段によって回転数が変更調節されるエンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、コンバインが走行中であるか否かを検出する走行状態検出手段とが設けられ、前記表示制御手段が、前記駆動状態検出手段の情報に基づいて、前記脱穀部が非駆動状態であるときには、前記エンジンの回転数情報を前記画像表示手段に表示させ、前記脱穀部が駆動状態であるときには、前記エンジンの負荷情報を前記画像表示手段に表示させるように構成され、且つ、前記走行状態検出手段にてコンバインが走行停止中であることが検出されているときに、前記回転数検出手段の検出情報に基づいて、前記エンジンの回転数が設定回転数以上変化したことを検出した場合に、前記エンジンの回転数情報を前記報知情報として前記画像表示手段に表示させるように構成されている。
従って、コンバインが走行停止中であるときに、手動式の回転数調節手段を操作してエンジンの回転数を設定回転数以上変化させると、そのエンジン回転数の変化が検出されて、エンジンの回転数情報が画像表示手段に画像表示されるので、例えば、表示切換用の手動スイッチ等を操作して画像表示手段にエンジン回転数の情報を表示させるようにするものでは、手動スイッチ等を操作する作業者の操作負担が増える不利があるのに比べて、かかる不利を回避しながら、画像表示手段にエンジン回転数の情報を適切に表示させることができる。
【0006】
更に、脱穀部がエンジンの動力にて駆動されていない非駆動状態では、エンジンの回転数情報が画像表示手段に表示され、脱穀部がエンジンの動力にて駆動されている駆動状態では、エンジンの負荷情報が画像表示手段に表示されるので、例えば、エンジンの始動後、脱穀部を非駆動状態にして、画像表示手段に表示されたエンジン回転数の画像表示を見ながら、エンジンの回転数を作業用回転数に適切に変更調節できるようにするとともに、エンジン回転数の調節を行った後、脱穀部を駆動状態にして、作業に伴って変動するエンジンの負荷情報を画像表示させて、エンジンの負荷状態を的確に確認できるようにすることができる。
【0007】
請求項2によれば、請求項1において、バッテリーから車体各部への電力供給をオフするオフ状態と、バッテリーから車体各部への電力供給をオンするオン状態と、前記エンジンを始動させる始動装置の作動状態とに切換操作自在なメインスイッチが設けられ、前記表示制御手段が、前記メインスイッチが前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられた後、前記始動装置の作動状態に切り換えられるまでは、前記画像表示手段に、コンバインの稼動時間情報と、前記バッテリーの蓄電状態を表わすバッテリー情報とを表示させるように構成されている。
従って、メインスイッチが、バッテリーから車体各部への電力供給をオフするオフ状態から、バッテリーから車体各部への電力供給をオンするオン状態に切り換えられた後、エンジンを始動させる始動装置の作動状態に切り換えられるまでは、画像表示手段に、コンバインの稼動時間情報と、バッテリーの蓄電状態を表わすバッテリー情報とが表示されるので、上記稼動時間情報の情報によってコンバインの使用期間を判断し、バッテリーの蓄電状態の表示によってバッテリーの充電が充分であることを確認してから、エンジンを始動させるようにすることができ、もって、請求項1の好適な手段が得られる。
【0008】
請求項3によれば、請求項1又は請求項2において、前記表示制御手段が、前記エンジンの回転数情報を数値情報として表示させるように構成されている。
従って、エンジンの回転数を数値情報によって正確に表示することができるので、エンジンの回転数を数値以外の画像、例えばバーグラフ画像においてバーの先端位置によって表示するようなものに比べて、エンジン回転数の数値表示を見ながらエンジン回転数の変更調節をより的確に行うことができ、もって、請求項1又は請求項2の好適な手段が得られる。
【0009】
請求項4によれば、請求項1〜3のいずれか1項において、前記エンジンの回転数の変化に伴ってその検出回転数を指示する指示部が設定経路に沿って移動するように構成された回転数表示手段が設けられ、前記表示制御手段が、前記回転数検出手段の検出情報に基づいて、前記エンジンの回転数情報を前記回転数表示手段に表示させるように構成されている。
従って、エンジンの回転数の変化に伴って設定経路に沿って移動する指示針等の指示部がエンジンの検出回転数を指示するように構成された、いわゆるアナログ式の回転数表示手段にてエンジン回転数が表示されるので、前記画像表示手段にエンジン回転数の情報が表示されていないときでも、上記アナログ式の回転数表示手段にてエンジン回転数の状態を迅速に把握することができ、もって、請求項1〜3のいずれか1項の好適な手段が得られる。
【0010】
【発明の実施の形態】
〔第1実施形態〕
以下、本発明のコンバインの表示装置の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ走行装置30を備える機体Vの前部に、刈取昇降シリンダ5によって横軸心X周りに上下揺動操作自在な状態で刈取部1が付設され、その刈取部1の後方に、操縦部31、刈取穀稈を脱穀・選別する脱穀部2、脱穀部2から供給される穀粒を貯溜するタンク3、及びこのタンク3内の穀粒を排出するための穀粒排出用のアンローダ32等が搭載されて構成されている。
【0011】
図2に示すように、刈取部1は、先端部に付設された分草具33、穀稈の引き起こし装置34、引き起こした穀稈の株元を切断する刈り刃35、刈り取られた穀稈を寄せ集めて後方へ搬送する補助搬送装置37、先端側で刈取穀稈を受け取って脱穀部2のフィードチェーン52に受け渡す縦搬送装置36等を備えている。又、刈取部1の地面に対する高さを検出するための超音波センサS6と、穀稈が触れるとオン作動して刈取り作業中であることを検出する株元センサS2とが設けられている。そして、上記超音波センサS6の情報に基づいて、刈取部1の対地高さが目標設定高さに維持されるように、前記刈取昇降シリンダ5の作動を制御する刈高制御が実行される。尚、上記補助搬送装置37や、縦搬送装置36等の穀稈搬送経路には、穀稈の詰まりを検出するための刈取詰まり検出スイッチS14が設けられている(図12参照)。
【0012】
前記縦搬送装置36(尚、図2では、縦搬送装置36の機能を説明するために、図1と一部記載が異なっている部分がある)は、穀稈の株元側を挟持搬送する株元搬送装置36a、穀稈の穂先側を係止搬送する穂先搬送装置36b及び穂先案内板36cからなり、刈取部1の揺動軸心Xと同一軸心周りで揺動自在に支持されるとともに、扱深さモータM1によって揺動調節自在に設けられ、これによって、補助搬送装置37から受け取る穀稈の挟持箇所が稈長方向に変更され、脱穀部2での扱深さが調節できるように構成されている。又、刈取穀稈の搬送経路中において、上記扱深さモータM1による扱深さ調節箇所よりも搬送方向下手側に、稈長方向に間隔を置いて並置されて、穀稈が接触すると揺動してオン作動するスイッチ式の一対の穂先センサS8a,S8bが設けられている。
そして、上記一対の穂先センサS8a,S8bの間に穀稈の穂先が位置する状態(株元側センサS8bがオンで、穂先側センサS8aがオフの状態)を適正扱深さ状態として、その適正扱深さ状態に維持されるように、上記扱深さモータM1の作動を制御する扱深さ制御が実行される。
【0013】
図3に示すように、機体前方に向かって左から2番目の分草具33には、複数個の分草具33の間に導入される穀稈列に対する機体Vの機体横方向での位置を検出するために、穀稈に接当して機体後方側に揺動する検出バーを備えた左右一対の方向センサS1が設けられている。
そして、走行機体Vが植立穀稈に沿って自動走行するように、上記一対の方向センサS1の情報に基づいて、左右の各クローラ走行装置30への動力伝達を入り切りする左右の操向用クラッチ(図示しない)を夫々作動させる操向用シリンダ9L,9R(図12参照)の作動を制御する方向制御が実行される。つまり、左右のクローラ走行装置30のうち動力伝達が切られた側に機体Vが旋回するので、機体Vが適正位置からずれている場合には、上記ずれとは反対側のクローラ走行装置30への動力伝達を切るように上記操向用シリンダ9L,9Rを作動させて走行方向を修正する。
【0014】
左右の各クローラ走行装置30には、駆動スプロケット30a、テンション転輪30b、及び複数の従動輪30cを備えた左右のトラックフレーム30dが設けられるとともに、左右のトラックフレーム30dを機体Vに対して各別に昇降駆動するためのローリング用シリンダ30eが設けられ、機体Vには、その水平面に対する機体の傾きを検出するローリングセンサS4が設けられている。
そして、地面の状態にかかわらず機体姿勢を水平姿勢等の所定姿勢に維持するように、上記ローリングセンサS4の情報に基づいて、左右のローリング用シリンダ30eの作動を制御する水平制御が実行される。
【0015】
前記アンローダ32は、先端部に下向き姿勢の排出口32aを備え、基端側が横軸心Z周りに上下揺動自在な状態で支持部32bに支持されるとともに、その上下揺動駆動するためのアンローダ用油圧シリンダ62が設けられ、又、支持部32bが縦軸心Y周りに旋回操作自在な状態で機体Vに枢支されるとともに、その旋回駆動用の旋回用モータM3が設けられている。又、上記支持部32bの旋回位置を検出するために、ポテンショメータからなるアンローダ位置センサS3が設けられている。尚、図3には、刈取作業中等においてアンローダ32を格納用のホーム位置に操作した状態が示されている。
そして、上記アンローダ位置センサS3や、上昇操作及び左右方向への旋回操作の限界位置を検出するリミットスイッチ(図示しない)等の情報に基づいて、アンローダ32の作動を制御するアンローダ制御が実行される。
【0016】
脱穀部2は、図4に示すように、扱胴51を収納する扱室A、刈取部1から供給される穀稈を搬送するフィードチェーン52、トウミ53と揺動選別板54とからなる選別装置B、穀粒回収用の一番口55、及び、穀粒と藁屑との混合物 (二番物)を回収するための二番口56等を備えている。そして、扱室Aで脱穀された処理物のうち単粒化したものは、扱室Aの下部に設けられた受網57から選別装置Bに漏下し、それ以外の処理物は受網57の後端部より選別装置Bに落下する。
尚、上記二番口56にて回収された二番物は、スクリュー式の二番搬送装置63によって、上記揺動選別板54の始端側に戻されるように構成され、その二番搬送装置63の回転駆動軸には、その回転数を検出する2番回転センサS16が設けられている。又、脱穀部2の後方側には、脱穀部2から排出される排藁を切断する排ワラカッタ部64が設けられ、その排ワラカッタの詰まりを検出するためのカッタ詰まり検出スイッチS15が設けられている(図1参照)。
【0017】
上記フィードチェーン52には、図2に示すように、挟持レール52aがフィードチェーン52側に押圧付勢される状態で対向配置され、回動駆動されるフィードチェーン52と挟持レール52aとによって穀稈の株元部を挟持保持して搬送するように構成されている。ただし、扱室Aの前部側に位置する挟持レール部分が、レール上げモータM2等によって、フィードチェーン52から離間する上方位置に移動自在に構成されている。
これによって、刈取穀稈を扱室Aの横側方で挟持搬送しながら脱穀処理する通常状態とともに、刈取穀稈の稈長が極端に短いような場合に、穀稈の全稈を扱室Aに投入するように、上記レール上げモータM2等を駆動させるレール制御が実行できるように構成されている。
【0018】
選別装置Bの揺動選別板54は、トウミ53の上方に位置するグレンパン58、その後方に位置するチャフシーブ59、その下方に位置するグレンシーブ61等を備えている。チャフシーブ59は、処理物移送方向に並置された複数個の帯板状部材からなり、その隣接する帯板状部材の間隔(チャフ開度)がチャフ開度調節モータM4によって変更されるように構成されている。尚、S10は、揺動選別板54上の処理物の層厚を検出するシーブセンサである。
トウミ53は、揺動選別板54上の藁屑を吹き飛ばすためのものであり、後方側のファンケースカバー53aをトウミ風力調節モータM5にて開閉操作することにより、揺動選別板54上の処理物に及ぼす風力(トウミ風力)が変更されるように構成されている。つまり、カバーの開度が大きいほど前方側への風力が小さくなって、トウミ風力が小さくなる。
【0019】
そして、選別装置Bでの選別処理が適正に行われるように、扱室Aからの漏下処理物量に応じて、チャフ開度調節モータM4及びトウミ風力調節モータM5の作動を制御する脱穀制御が実行される。ここで、走行速度が速くなると、扱室Aに供給される刈取穀稈量が多くなって扱室Aからの漏下処理物量が多くなるので、後述の車速センサS7の情報に基づいて判別される扱室Aへの穀稈供給量が多いほど、上記チャフ開度及び上記トウミ風力が大になるように制御される。
【0020】
次に、動力伝達系を図5に示す。機体Vに搭載されたエンジンEの出力は、脱穀クラッチ37を介して脱穀部2に伝達されるとともに、走行クラッチ38及び無段変速装置39を介してクローラ走行装置30のミッション部40に伝達される。ミッション部40に伝達された出力は、ミッション部40に設けた副変速装置(図示しない)を経てクローラ走行装置30に伝達されるとともに、刈取クラッチ47を介して刈取部1に伝達される。S9は、脱穀クラッチ37の入切状態を検出する脱穀スイッチであり、S7は、ミッション部40への入力回転数により走行速度を検出するための車速センサであり、S5は、電磁ピックアップ式のエンジン回転数センサである。又、無段変速装置39を変速操作するための変速モータM6、及び副変速装置の変速用の油圧クラッチ等(図示しない)が設けられている。
以上より、エンジンEの回転数を検出する回転数検出手段が、上記エンジン回転数センサS5にて構成され、コンバインが走行中であるか否かを検出する走行状態検出手段が、上記車速センサS7にて構成され、作業部としての脱穀部2が駆動状態であるか否かを検出する駆動状態検出手段が、上記脱穀スイッチS9にて構成されることになる。
【0021】
そして、エンジンEに対する負荷が大きくなるほど、エンジン回転数が低下することから、無負荷時のエンジン回転数(基準回転数)からの回転数低下量によって、エンジンEの負荷が判別されるので、エンジンEの能力を極力有効に利用できるようにするために、上記車速センサS7にて検出される走行速度が設定上限速度を超えない条件で、前記エンジン回転数センサS5の情報に基づいて判別されるエンジン負荷が適正範囲に維持されるように、変速モータM6の作動を制御する車速制御が実行される。
【0022】
図6に示すように、エンジンEは、ガバナ75の調速レバー76を揺動させることによって出力が変更される。調速レバー76は、図示しないバネ等によって図の始動用位置に向けて復帰付勢されるとともに、レリーズワイヤー77によって操縦部31に設けたアクセルレバー78に連動連結され、このアクセルレバー78の現在の操作位置を保持する摩擦保持機構79と、アクセルレバー78の操作位置を検出するポテンショメータ式のアクセル位置センサS17とが設けられている。アクセルレバー78は、低回転側の始動位置と最大回転数位置との間で操作できるように構成され、エンジン始動時は始動位置に操作され、刈取作業を行うために走行開始するときは、最大回転数位置よりも低回転側に設定される定格回転数位置(作業用回転数位置)まで上昇操作される。つまり、上記アクセルレバー78が、エンジンEの回転数を変更調節する手動式の回転数調節手段を構成する。そして、アクセル位置センサS17の検出情報に基づいて、エンジンEに供給される燃料噴射量が調整されて、エンジン回転数がアクセルレバー78の操作位置に対応する回転数に制御されるように構成されている。
【0023】
次に、上述した各種の制御(刈高制御、扱深制御、方向制御、水平制御、アンローダ制御、レール制御、脱穀制御等)の起動指令や、制御目標値等の情報を入力する入力手段、及び、各種情報の表示手段について説明する。
図7に示すように、操縦部31の座席31Aの左横脇に、座席に近い側から順に、上記各制御の起動スイッチや調整ボリューム等を備えた基本スイッチモジュールMU1(図8参照)と、水平制御の起動スイッチや手動操作スイッチ等を備えた水平制御スイッチモジュールMU3(図10参照)とが配置され、さらに、走行速度を変速操作するための手動変速レバー7が、握り部7Aを上記基本スイッチモジュールMU1の上方に位置させる状態で設けられている。尚、この手動変速レバー7の操作に応じて前記変速モータM6が駆動される。
一方、座席31Aの右側前方には、乗降部31Bが設けられ、座席右側後部位置には、前記アンローダ32を操作するためのスイッチ等を備えたアンローダスイッチモジュールMU2(図9参照)が配置されている。
【0024】
操縦部31の右前方側には、刈取部1を手動で昇降操作する刈取昇降レバーと走行機体Vを手動で左右に旋回操作するステアリングレバーとに兼用構成された十字操作式の刈高操向レバー8が設けられている。つまり、この刈高操向レバー8を後方側に揺動操作すると刈取部1が上昇する一方、前方側に揺動操作すると刈取部1が下降し、刈高操向レバー8を左側に揺動操作すると機体が左旋回する一方、右側に揺動操作すると機体が右旋回する。尚、この刈高操向レバー8の刈取昇降及び操向操作の各方向での揺動操作量を検出するために、夫々ポテンショメータにて構成された刈取昇降検出センサS12及び操向操作検出センサS13が設けられている(図13参照)。
操縦部31の左前方側のパネルには、各種の情報を表示するための表示用モジュールMU4(図11参照)が設けられている。
【0025】
前記基本スイッチモジュールMU1には、図8に示すように、脱穀及び扱深さ制御用操作ユニット部41、車速制御用操作ユニット部42、方向制御用操作ユニット部43、刈高制御用操作ユニット部44、レール制御用操作ユニット部45、及び、予備用の操作ユニット部46とが装備されている。尚、予備用の操作ユニット部46は、上記以外の制御を追加したような場合に、その操作ユニット部として使用される。
【0026】
前記脱穀及び扱深さ制御用操作ユニット部41には、照光式の押しボタンスイッチに構成された扱深さ制御の起動スイッチ41a、麦、稲及び濡れの中から1つの作物条件を選択する作物切換ボリューム41b、チャフ開度を調節するためのチャフボリューム41c、及び、トウミ風力を調節するためのトウミボリューム41dが一体形成されている。ここで、上記1つの作物条件において、チャフボリューム41cを開側に回すほど、前記穀稈供給量に対するチャフ開度の制御状態が全体として開き側に変更調節され、トウミボリューム41dを強側に回すほど、前記穀稈供給量に対するトウミ風力の制御状態が全体として強側に変更調節される。又、作物条件の選択により、麦、稲、濡れの順で、上記チャフ開度の制御状態が全体として開き側に変更調節され、トウミ風力の制御状態が全体として強側に変更調節される。
【0027】
車速制御用操作ユニット部42には、照光式の押しボタンスイッチに構成された車速制御の起動スイッチ42aと、上限車速を設定する車速制限ボリューム42bとが一体形成されている。
方向制御用操作ユニット部43には、照光式の押しボタンスイッチに構成された方向制御の起動スイッチ43aと、旋回力を調節するための旋回力切換ボリューム43bとが一体形成されている。ここで、旋回力切換ボリューム43bを大側に回すと、ディーティ駆動される前記操向用シリンダ9L,9Rのオフ時間に対するオン時間の比(ディーティ比)が大側に変更されて旋回力が大きくなり、小側に回すと、上記ディーティ比が小側に変更されて旋回力が小さくなる。
刈高制御用操作ユニット部44には、照光式の押しボタンスイッチに構成された刈高制御の起動スイッチ44aと、目標刈高さを設定するための刈高さ調整ボリューム44bとが一体形成されている。
レール制御用操作ユニット部45には、レール制御を入り切りする起動スイッチ45aと、レール制御の入り切り状態を表示するレール制御ランプ45bとが一体形成されている。
尚、図8は、チャフボリューム41c、トウミボリューム41d、車速制限ボリューム42b、旋回力切換ボリューム43b、及び刈高さ調整ボリューム44bによる各切換えを7段階に調整できるもの(クリック付き)を例示する。
【0028】
アンローダスイッチモジュールMU2には、図9に示すように、照光式の押しボタンスイッチに構成されたアンローダ32の自動作動の起動又は停止用の自動・停止スイッチ50a、照光式の押しボタンスイッチに構成されたタンク張出し開スイッチ50bとタンク張出し閉スイッチ50c、十字操作キーに構成されてアンローダ32を手動で上昇・下降・右旋回・左旋回操作するための手動操作スイッチ50d、及び、アンローダ32の目標停止位置を機体左側、機体後部側、機体右側のうちから選択する停止位置選択ボリューム50eが一体形成されている。
【0029】
水平制御スイッチモジュールMU3には、図10に示すように、照光式の押しボタンスイッチに構成された水平制御の起動用の自動スイッチ60a、照光式の押しボタンスイッチに構成されて水平制御モードを上げ基準と下げ基準とに切り換える水平モード切替スイッチ60b、照光式の押しボタンスイッチに構成された後進時機体上昇スイッチ60c、十字操作キーに構成されて機体姿勢を右上げ・左上げ・上げ・下げの各状態に操作するための手動操作スイッチ60d、及び、水平制御の作動時(自動モード)における目標傾斜状態を設定する水平調整ボリューム60eが一体形成されている。
【0030】
表示用モジュールMU4には、図11に示すように、図示しない燃料タンク内の燃料残量を示す指示針式の燃料メータ70a、指示針式のタコメータ70b、水温メータ70c、前記タンク3内のモミの量を表示するモミLCD70d、及び、各種のメッセージやグラフ等の画像情報を表示する主LCD70eが設けられ、さらに、左右のウインカランプ70fや、充電(チャージ)70g4、ブレーキ70g3、オイル70g2、及びチェック70g1の各種の警報ランプや、前記副変速装置の切換状態が高速、標準、倒伏及び中立のいずれの状態であるかを表示する副変速ランプ70hが設けられている。上記指示針式のタコメータ70bにて、エンジンEの回転数の変化に伴ってその検出回転数を指示する指示部としての指示針sbが設定経路に沿って移動するように構成された回転数表示手段KHが構成されている。
尚、図には、上記主LCD70eに、エンジンの負荷レベルを示すバーグラフを上側に、前記シーブセンサS10にて検出される脱穀部2の揺動選別板54上での処理物量を示すバーグラフを下側に、夫々表示したものを例示している。
又、表示用モジュールMU4の右側方には、チェックスイッチ71と、表示切換スイッチ72とが設けられ、この両スイッチ71,72は、押し操作されているときだけオン状態になり、押し操作されないときはオフ状態となる押ボタン式のスイッチに構成されている。
【0031】
そして、図12及び図13に示すように、コンバイン全体の制御を集中して実行する中央制御部CUと、刈取部1、脱穀部2、タンク部(タンク3とアンローダ32にて構成される)及び本機部4等の機体各部に分散配置される複数個の端末制御部LU(LU1〜LU5),及び各モジュールMU(MU1〜MU4)とが、高速通信線T1及び低速通信線T1を介して通信可能に接続され、前記中央制御部CUは、コンバインを動作させるために複数の制御(前述の扱深制御、脱穀制御、車速制御、方向制御、刈高制御、レール制御、アンローダ制御、水平制御等)を実行可能に構成されている。
【0032】
制御情報検出用のセンサ類SW及び作業用のアクチュエータ類AKが、前記複数個の端末制御部LUのいずれかに接続されて、その接続された端末制御部LUに対して信号を入出力するように構成されている。
アクチュエータ類AKは、機体各部に備えた作業装置を作動させるための前記油圧シリンダや電動モータ等からなり、センサ類SWは、各種の制御情報をON/OFFの二値情報として検出するスイッチ等からなる。
【0033】
具体的には、図12に例示するように、刈取部1に配置される端末制御部LU3から、前記扱深さモータM1に対する駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU3に、前記方向センサS1、前記株元センサS2、前記穂先センサS8a,S8b、及び前記刈取詰まり検出スイッチS14の各検出信号が入力されている。
脱穀部2に配置される端末制御部LU4から、前記レール上げモータM2、前記チャフ開度調節モータM4及び前記トウミ風力調節モータM5に対して駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU4に、前記カッタ詰まり検出スイッチS15の検出信号が入力されている。
【0034】
本機部4に配置される2つの端末制御部LU1,2のうちで、1つの端末制御部LU2から、前記変速モータM6に対する駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU2に、前記脱穀スイッチS9及び前記副変速装置の変速状態を切り換えるための副変速スイッチ(図示しない)の信号が入力され、他の端末制御部LU1は、油圧出力専用の端末制御部に構成されて、この端末制御部LU1から、前記刈取昇降シリンダ5、前記操向用シリンダ9L,9R、前記ローリング用シリンダ30e、及び前記アンローダ用油圧シリンダ62を駆動するための各ソレノイドに対する各駆動信号が出力されている。
タンク部に配置される端末制御部LU5から、前記旋回用モータM3に対する駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU5に、タンク3内に貯溜されている穀粒の量を検出するモミセンサS11の検出信号が入力されている。
【0035】
アクチュエータ類AKの駆動のために高速通信処理が要求される信号が入出力する端末制御部(以下、高速端末部と称す)LU1〜LU5が、高速通信線T1によって前記中央制御部CUに接続される一方、高速通信処理が要求されない信号が入出力する前記各スイッチモジュールMU1〜3及び表示用モジュールMU4が、低速通信線T2によって前記中央制御部CUに接続されている。
そして、中央制御部CUが、高速通信線T1に接続された各高速端末部LU1〜5に対して、各アドレスを指定するポーリングセレクティング方式にて多重通信しながら、各高速端末部LU1〜5との間で高速の通信処理を実行するように構成されている。
【0036】
図13に示すように、中央制御部CUには、制御処理用のマイクロコンピュータCPUと、高速通信用の通信用ドライバーDRと、低速通信用の通信用ドライバーDR’とが設けられている。
上記制御用のマイクロコンピュータCPUには、ポテンショメータ等の連続的に変化する情報を検出するアナログ式センサからのアナログ入力信号や、回転数等を検出するためのパルス式センサからのパルス入力信号が入力されるとともに、前記エンジンEに対する燃料供給を遮断してエンジン停止させるためのエンジン停止ソレノイドSOLに対する駆動信号や、警報用のブザー48及び警報ランプ49に対する駆動信号が出力されている。
上記アナログ入力信号として、前記アンローダ位置センサS3、前記ローリングセンサS4、前記超音波センサS6、前記シーブセンサS10、前記刈取昇降検出センサS12、操向操作検出センサS13及びアクセル位置センサS17からの各検出信号が入力され、上記パルス入力信号として、前記車速センサS7と、前記2番回転センサS16からの検出信号が入力され、さらに、図示しないバッテリーから車体各部への電力供給をオフするオフ状態と、バッテリーから車体各部への電力供給をオンするオン状態と、エンジンEを始動させる始動装置(図示しないセルモータにて構成される)の作動状態とに切換操作自在な電源投入用のメインスイッチMWの信号が入力されている。
【0037】
上記制御用のマイクロコンピュータCPUには、制御データ記憶用のRAM等からなるメモリRAMが内蔵されるとともに、EEPROM等の不揮発性のメモリMEMが接続され、メモリRAMには、センサ類の検出データや、各スイッチモジュールMU1〜MU3のスイッチ等の入力データや、前記アクチュエータ類AKに対する駆動データ等が記憶され、不揮発性のメモリMEMには、機械稼働中に発生した各種のエラー情報(後述の自己診断データ)等が記憶される。
【0038】
又、前記中央制御部CUのマイクロコンピュータCPUが、標準機能としてシリアル通信インターフェース機能を備えており、一方、図14及び図15に示すように、各スイッチ及び表示モジュールMU1〜4に設けられる入出力信号処理用のコントローラ29が、同様にシリアル通信インターフェース機能を標準機能として備えたワンチップマイコン等にて構成されている。そして、中央側のマイクロコンピュータCPUと各モジュール側のコントローラ29に備えた両方のシリアル通信インターフェース機能を用いて、中央制御部CUが、前記低速通信線T2を介して直接、各モジュールMU1〜4との間で低速の通信処理を実行するように構成されている。
具体的には、中央制御部CUは、各モジュールMU1〜4に対して設定されたアドレスを順次指定しながら、ポーリングセレクティング方式にて、各モジュールMU1〜4からのデータ(各手動スイッチや調整用ボリュームのデータ)の入力、及び、各モジュールMU1〜4に対するデータの出力(各ランプや表示部の表示データ)を行う。
【0039】
図15に示すように、表示用モジュールMU4において、コントローラ29に、燃料(フューエル)センサ、水温センサ、前記エンジン回転数センサS5、及びオイルスイッチからの各検出信号と、オルタネータの出力電圧とが入力され、コントローラ29は、これらの入力信号及び中央制御部CUから送信される表示用データに基づいて、燃料メータ70a、タコメータ70b、水温メータ70c、モミLCD70d、主LCD70e、副変速ランプ70h、及び、チェックランプ70g1を表示作動させる。尚、コントローラ29は、上記エンジン回転数センサS5、燃料センサ、水温センサ等の検出情報を、中央制御部CUからの送信要求に応じて送信する。
一方、左右のウインカランプ70fは、各ウインカスイッチの入り操作によって点灯し、チャージランプ70g4は、オルタネータからの出力電圧によって消灯し、ブレーキランプ70g3は、ブレーキスイッチの入り操作によって点灯し、オイルランプ70g2は、オイルスイッチの入り操作によって点灯する。
又、前記チェックスイッチ71と、前記表示切換スイッチ72の各情報も、前記コントローラ29に入力されている。尚、表示切換スイッチ72は、機械の稼動時間情報(以下、アワーメータという)と、バッテリーの蓄電状態を表わすバッテリー情報(具体的には、バッテリー電圧)とを、所定時間(例えば5秒間)表示させるように(図16(イ)参照)、前記主LCD70eの表示内容を切り換えるために使用される。
【0040】
作業者に知らせるべき報知情報を画像情報として表示する画像表示手段GHが、前記主LCD70eにて構成されると共に、前記報知情報を管理して、その報知情報を主LCD70eにて表示させるように制御する表示制御手段CUが、前記中央制御部CUにて構成されている。そして、中央制御部CUが、前記車速センサS7にてコンバインが走行停止中であることが検出されているときに、前記エンジン回転数センサS5の検出情報に基づいて、前記エンジンEの回転数が設定回転数(例えば10rpm)以上変化したことを検出した場合に、前記エンジンEの回転数情報を前記報知情報として前記主LCD70eに表示させるように構成されている。具体的には、図16(ロ)に示すように、前記中央制御部CUが、前記エンジンEの回転数情報を数値情報として表示させるように構成されている。又、前記中央制御部CUが、前記エンジン回転数センサS5の検出情報に基づいて、エンジンEの回転数情報を前記タコメータ70bに表示させるように構成されている。
【0041】
さらに、前記中央制御部CUが、前記脱穀スイッチS9の情報に基づいて、前記脱穀部2が非駆動状態であるときには、前記エンジンEの回転数情報を前記主LCD70eに表示させ、前記脱穀部2が駆動状態であるときには、前記エンジンEの負荷情報を前記主LCD70eに表示させるように構成されるとともに、前記メインスイッチMWが前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられた後、前記始動装置(セルモータ)の作動状態に切り換えられるまでは、前記主LCD70eに、前記アワメータと、前記バッテリー情報とを表示させるように構成されている。
【0042】
前記中央制御部CUは、前記各制御を実行する場合に、各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4から通信線T1,T2を介して送信されたセンサ類SW及びスイッチ等の各入力データに基づいて、アクチュエータ類AKに対する適正駆動内容を判定して、その適正駆動内容を駆動データとして、通信線T1を介してアクチュエータ類AKが接続された高速端末部LUに送信し、アクチュエータ類AKが接続された高速端末部LUが、上記受信した駆動データに基づいてアクチュエータ類AKに対して駆動信号を出力するように構成されている。
【0043】
例えば、前記刈高制御の場合について具体的に説明すると、中央制御部CUは、前記基本スイッチモジュールMU1との通信によって、刈高制御用操作ユニット部44に備えた刈高制御の起動スイッチ44aがオンしていると判断したときには、前記刈高さ調整ボリューム44bにて入力される目標高さ情報及び前記超音波センサS6の対地高さ情報に基づいて刈取高さを目標高さに維持するための前記刈取昇降シリンダ5に対する適正駆動内容を判別し、その適正駆動内容を制御データとして上記刈取昇降シリンダ5が接続された高速端末部LU1に送信する。そして、上記高速端末部LU1は、受信した制御データに従って前記ゲートアレイGA2のポート出力端子a,bの一方からHIGH信号を、他方からLOW信号を出力して前記ソレノイドL1,L2のいずれか一方を駆動して、刈取昇降シリンダ5を昇降作動させる。
【0044】
又、前記中央制御部CUは、各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4から通信線T1,T2を介して送信されたセンサ類SW及びスイッチ等の各入力データに基づいて、前記ランプやLCD表示器等の各種の表示手段に表示する適正表示内容を判定して、その適正表示内容を表示用データとして通信線T1を介して各モジュールMU1〜4に送信し、一方、各モジュールMU1〜4は、中央制御部CUから受信した前記表示用データに基づいて、上記表示手段に対して駆動信号を出力するように構成されている。
【0045】
上記刈高制御の場合について具体的に説明すると、中央制御部CUは、前記基本スイッチモジュールMU1からの受信データによって、刈高制御の起動スイッチ44aのオン状態を確認すると、基本スイッチモジュールMU1に対して、照光式スイッチに構成された上記起動スイッチ44aを点灯させる指令データを送信するとともに、表示用モジュールMU4に対して、主LCD70eに刈高制御の起動メッセージを表示する表示指令を送信する。そして、基本スイッチモジュールMU1は、中央制御部CUから受信した点灯指令データに従って、上記刈高制御の起動スイッチ44aを点灯作動させ、表示用モジュールMU4は、中央制御部CUから受信した表示指令に従って、上記主LCD70eに、「刈高自動 [入]」のメッセージを、所定時間(例えば、5秒間)表示する。
尚、刈高制御の起動スイッチ44aをオフしたときには、上記主LCD70eに、「刈高自動[切]」のメッセージが、所定時間(例えば、5秒間)表示され、又、前記刈高さ調整ボリューム44bを操作して、目標高さ情報を変更するときにも、中央制御部CUと表示用モジュールMU4の間の通信に基づいて、刈高さ調整ボリューム44bによって変更される目標刈高さの値が、主LCD70eにバーグラフ表示される。
【0046】
次に、図20〜図24に示すフローチャートに基づいて、前記中央制御部CUによる制御動作について説明する。
メインフロー(図20)では、メインスイッチMWがオフ状態からオン状態に操作されて電源が投入され、中央制御部CUに電力が供給されて(尚、このとき、各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4にも電力が供給される。)、制御がスタートすると、前記チェックスイッチ71のオンオフ状態を検出して、チェックスイッチ71がオン状態であれば微調節モードに起動される。一方、チェックスイッチ71がオフ状態であれば通常モードに起動され、この通常モードにおいてチェックスイッチ71のオンオフ状態を検出して、チェックスイッチ71がオン状態に変化すれば、自己診断モードに起動される。
【0047】
上記微調節モードでは、刈取部1、脱穀部2等の機械各部が基準状態にあるときの前記各センサ類の検出情報に対応させて、各センサ類の検出情報から機械各部の実動作状態を求めるための基準値の情報(微調節データという)を、前記メモリMEMに記憶させる。
具体的には、以下に例示するような微調節データが記憶される。
(1)左右の各方向センサS1が機体横方向位置に復帰している状態を基準状態としてそのときの各方向センサS1の検出値
(2)刈取部1を対象として基準状態として上限位置に上昇させたときの刈取昇降検出センサS12の検出値
(3)アンローダ32を対象として基準状態として前記ホーム位置に旋回させたときのアンローダ位置センサS3の検出値
(4)機体Vを対象として基準状態として水平状態にしたときのローリングセンサS4の検出値
【0048】
通常モードでは、図21に示すように、各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4との間で通信するための通信制御処理、前記報知情報の管理処理、表示制御処理、及び、前記複数の制御を実行するための作業制御処理を行う。尚、この作業制御処理では、各センサ類の検出情報と前記記憶させた微調節データの情報に基づいて機械各部の実動作状態を求めて、その実動作状態の情報に基づいて前記アクチュエータ類AKの作動を制御する。
【0049】
表示制御処理では、図22〜図23に示すように、先ず、報知させる緊急度の高い警報情報が発生しているか否かを判断する。警報情報には、緊急度に応じて2種類の警報情報がある。
図18には、より緊急度の高い第1警報情報を示しており、(イ)は前記刈取詰まり検出スイッチS14にて刈取部1での穀稈詰まりが検出されていることを表わす「刈取詰まり」、(ロ)は、前記カッタ詰まり検出スイッチS15にて排藁の詰まりが検出されていることを表わす「カッタ詰まり」、(ハ)は、前記2番回転センサS16にて二番搬送装置63での二番物の詰まりが検出されていることを表わす「2番詰まり」、(ニ)は、前記モミセンサS11にて貯溜タンク3での穀粒の満杯状態が検出されていることを表わす「モミ満杯」、(ホ)は、藁屑等の付着によって前記穂先センサS8a,S8bの検出状態が異常であり、点検を要することを表わす「穂先センサ→点検」、(ヘ)は、エンジンEが過負荷状態であることを表わす負荷警報としての「減速して下さい」、もしくは、前記シーブセンサS10にて検出される処理物量が過大であることを表わすシーブ警報としての「減速して下さい」の各表示である。
図19には、より緊急度の低い第2警報情報を示しており、(イ)は、前記燃料センサにて検出される燃料残量が少ないことを表わす「燃料切れ」、(ロ)は、バッテリーであるバッテリーの充電が不足状態であることを表わす「バッテリー充電不足」、(ハ)は、前記水温センサにて前記エンジンEの過熱状態が検出されていることを表わす「オーバーヒート」の各表示である。
【0050】
第1警報情報が発生しているときは、その第1警報情報を異常が解消されるまで前記主LCD70eに連続表示させるとともに、前記警報用のブザー48及び警報ランプ49を連続作動させる。尚、図示しないが、このとき同時に、図18(イ)(ロ)(ハ)の各場合においては、上記警報表示と共に、前記作業制御処理において、エンジンEの停止作動が実行される。
前記第1警報情報が発生していない状態で、第2警報情報が発生しているときは、第2警報情報を、異常が解消されるまで、主LCD70eに設定時間間隔で所定時間繰り返し表示させる(例えば30秒間隔で、3秒間表示させる)とともに、その第2警報表示と同時に、前記警報用のブザー48及び警報ランプ49を作動させる。
【0051】
上記警報情報が発生していないときは、自己診断データが発生しているか否かを判断する。上記自己診断データとしては、図17に例示するように、前記ボリューム類やセンサ類の検出エラー(例えば、有り得ない値となったり、値が全く変化しないような場合等)、モータ等のアクチュエータ類の作動エラー(例えば、作動がロックしたり、全く動作しないような場合等)の情報が管理されて表示される。図17において、(イ)は前記作物切換ボリューム41bの故障を表わす「作物選択SW故障」、(ロ)は前記車速制限ボリューム42bの故障を表わす「車速制限VR故障」、(ハ)は前記シーブセンサS10の故障を表わす「シーブセンサ故障」、(ニ)は前記チャフ開度調節モータM4の故障を表わす「チャフモータ故障」を表示した例を示す。
上記以外の自己診断データとしては、「微調整データ異常」、「機種データ異常」、「アンローダ収納位置異常」、「チャフ全開値異常」、「チャフ全閉値異常」、「トウミ全開値異常」、「トウミ全閉値異常」、「アンローダセンサ故障」、「アンローダモータ故障」、「アンローダ手動スイッチ故障」、「チャフセンサ故障」、「トウミセンサ故障」、「トウミモータ故障」、「チャフ調整ボリューム故障」、「トウミ調整ボリューム故障」、「エンジン回転入力異常」、 「増速出力異常」、「減速出力異常」、「電気ブレーキ異常」、「方向右出力異常」、「方向左出力異常」等が管理されて表示される。
【0052】
そして、自己診断データが発生しているときは、既に自己診断データが表示されているときを除いて、前記チェックランプ70g1を点灯させると共に、前記チェックスイッチ71がオン状態になるか否かを判断する。チェックスイッチ71がオン状態になれば、上記自己診断データを主LCD70eに表示させる。そして、自己診断データの表示中に、チェックスイッチ71が再度オン状態になると、チェックランプ70g1を消灯するとともに、自己診断データの表示を消して、通常の表示状態に戻す。
【0053】
通常の表示状態では、メインスイッチMWがオフからオンに操作された後、エンジンEが始動されるまでは、アワメータとバッテリー電圧の情報を主LCD70eに表示させる。エンジンEが始動された後、脱穀部2が駆動状態になるまでは、エンジン回転数を主LCD70eに表示させ、脱穀部2が駆動状態になるに伴って、前記負荷レベルとシーブレベルを主LCD70eに表示させる。この負荷レベルとシーブレベルの表示中に、前記車速センサS7にてコンバインが走行停止中であることが検出され、さらに、エンジンEの回転数が設定回転数(例えば、 10rpm)以上変化したことが検出されると、上記負荷レベルとシーブレベルの表示をエンジン回転数の表示に切り換える。尚、このとき、前記エンジン回転数センサS5の検出情報に基づいて、タコメータ70bにエンジンEの回転数情報を表示させる。
【0054】
自己診断モードでは、図24に示すように、前記メモリMEMに記憶されている前記自己診断データの情報を読み出して、前記主LCD70eに表示させる。そして、前記チェックスイッチ71が押されると、自己診断モードを終了する。
【0056】
〔別実施形態〕
次に、別実施形態について説明する。
上記第1実施形態では、手動式の回転数調節手段を、アクセルレバー78にて構成したが、これ以外の例えば手動ボリューム等にて構成してもよい。
【0057】
上記第1実施形態では、画像表示手段GHを、LCD表示器70eにて構成したが、これ以外の画像表示装置(例えばCRT表示装置)にて構成してもよい。
【0058】
上記第1実施形態では、回転数検出手段を、電磁ピックアップ式のエンジン回転数センサS5にて構成したが、これ以外のエンジン回転数センサにて構成してもよい。
【0059】
上記第1実施形態では、走行状態検出手段を、車速センサS7にて構成したが、これ以外に、例えば前記無段変速装置39の中立状態を検出する中立スイッチにて構成してもよい。
【0061】
上記第1実施形態では、表示制御手段CUが、エンジンEの回転数情報を数値情報として表示させるように構成したが、これ以外に、エンジンEの回転数情報を、例えばバーグラフ画像にて表示させるようにしてよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンバインの全体側面図
【図2】コンバインの前部側面図
【図3】コンバインの概略平面図
【図4】脱穀部の縦断側面図
【図5】コンバインの動力伝達図
【図6】エンジンの回転数変更調節手段を示す図
【図7】操縦部の平面図
【図8】基本スイッチモジュールの正面図
【図9】アンローダスイッチモジュールの正面図
【図10】水平制御スイッチモジュールの正面図
【図11】表示用モジュールの正面図
【図12】コンバインの制御構成の全体を示すブロック図
【図13】コンバインの制御構成の主要部を示す回路ブロック図
【図14】スイッチモジュールの制御構成を示すブロック図
【図15】表示用モジュールの制御構成を示すブロック図
【図16】通常の表示状態のときの表示画面の図
【図17】自己診断データを表示する表示画面の図
【図18】警報情報を表示する表示画面の図
【図19】警報情報を表示する表示画面の図
【図20】制御作動を示すフローチャート
【図21】制御作動を示すフローチャート
【図22】制御作動を示すフローチャート
【図23】制御作動を示すフローチャート
【図24】制御作動を示すフローチャート
【符号の説明】
2 脱穀部
78 回転数調節手段
CU 表示制御手段
E エンジン
GH 画像表示手段
KH 回転数表示手段
MW メインスイッチ
S5 回転数検出手段
S7 走行状態検出手段
S9 駆動状態検出手段
sb 指示部
Claims (4)
- 作業者に知らせるべき報知情報を画像情報として表示する画像表示手段と、
前記報知情報を管理して、その報知情報を前記画像表示手段にて表示させるように制御する表示制御手段とが設けられているコンバインの表示装置であって、
コンバインに備えた脱穀部が駆動状態であるか否かを検出する駆動状態検出手段と、手動式の回転数調節手段によって回転数が変更調節されるエンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、コンバインが走行中であるか否かを検出する走行状態検出手段とが設けられ、
前記表示制御手段が、前記駆動状態検出手段の情報に基づいて、前記脱穀部が非駆動状態であるときには、前記エンジンの回転数情報を前記画像表示手段に表示させ、前記脱穀部が駆動状態であるときには、前記エンジンの負荷情報を前記画像表示手段に表示させるように構成され、且つ、前記走行状態検出手段にてコンバインが走行停止中であることが検出されているときに、前記回転数検出手段の検出情報に基づいて、前記エンジンの回転数が設定回転数以上変化したことを検出した場合に、前記エンジンの回転数情報を前記報知情報として前記画像表示手段に表示させるように構成されているコンバインの表示装置。 - バッテリーから車体各部への電力供給をオフするオフ状態と、バッテリーから車体各部への電力供給をオンするオン状態と、前記エンジンを始動させる始動装置の作動状態とに切換操作自在なメインスイッチが設けられ、 前記表示制御手段が、前記メインスイッチが前記オフ状態から前記オン状態に切り換えられた後、前記始動装置の作動状態に切り換えられるまでは、前記画像表示手段に、コンバインの稼動時間情報と、前記バッテリーの蓄電状態を表わすバッテリー情報とを表示させるように構成されている請求項1に記載のコンバインの表示装置。
- 前記表示制御手段が、前記エンジンの回転数情報を数値情報として表示させるように構成されている請求項1又は請求項2に記載のコンバインの表示装置。
- 前記エンジンの回転数の変化に伴ってその検出回転数を指示する指示部が設定経路に沿って移動するように構成された回転数表示手段が設けられ、
前記表示制御手段が、前記回転数検出手段の検出情報に基づいて、前記エンジンの回転数情報を前記回転数表示手段に表示させるように構成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載のコンバインの表示装置。
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