JPH02167007A - 作業車の車速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンに、走行用の変速装置と作業装置と
が連動連結され、１０記エンジンの回転数を検出する回
転数検出手段と、その回転数検出手段の検出回転数が作
業用の基準回転数よりも大なる場合には増速させ、且つ
、前記検出回転数が作業用の基準回転数よりも小の場合
には減速させるように、前記回転数検出手段の検出情報
に基づいて前記変速装置を自動的に操作する車速制御手
段とが設けられ、作業車が作業状態にあるか否かを検出
する作業状態検出手段が設けられ、前記車速制御手段は
、前記作業状態検出手段が作業状態にあることを検出す
る時にのみ制御作動するように構成された作業車の車速
制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記のような作業車の車速制御装置として、例えば、コ
ンバインの車速制御装置を挙げることができる。

コンバインにおいては、刈取速度つまり車速の増減に応
じて作業装置としての脱穀装置への殻稈供給量が増減し
、その殻稈供給量の増減に応じて脱穀負荷が増減するこ
とになる。又、エンジンの回転数は脱穀負荷の増減に応
じて変動する。そこで、車速の増減によっ°ζ脱穀装置
の負荷が増減することを利用して、エンジンの回転数を
基準回転数に近づけるように、車速を自動調節させるよ
うになっていた。

つまり、脱穀負荷が減少してエンジン回転数が基準回転
数より大なる場合には増速させ、脱穀負荷が増大してエ
ンジン回転数が基準回転数より小なる場合には減速させ
るようになっていた。

そして、このような車速制御が、作業車が作業状態（コ
ンバインでは刈取作業状態）にある時にのみ行われるよ
うになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、例えば、コンバインが枕地に達して
非刈取作業状態（非作業状態）になると、脱穀負荷が増
大することは無いものの、旋回に伴ってエンジンに急激
に大きな負荷がかけられることがあり、その結果、エン
ストを起こす虞れがあるものであった。

本発明の目的は上記従来欠点を解消する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため本発明による作業車の車速制御
装置の第１の特徴構成は、前記回転数検出手段の検出回
転数が非作業用の基準回転数よりも小の場合には減速さ
せるように、前記回転数検出手段の検出情報に基づいて
前記変速装置を自動的に操作するように構成された補助
車速制御手段が設けられ、前記作業状態検出手段が非作
業状態であることを検出する時にのみ前記補助制御手段
制御が作動するように構成されていることである。

第２の特徴構成は、前記補助車速制御手段は、前記検出
回転数が非作業用の基準回転数よりも大の場合には増速
させるように、前記回転数検出手段の検出情報に基づい
て前記変速装置を自動的に操作するように構成され、さ
らに、この補助車速制御手段は、前記非作業用の基準回
転数と前記検出回転数との偏差が大なるほど大なる変速
量で、且つ、前記偏差の単位量力たりの減速側の変速量
が増速側の変速量よりも大なる状態で変速操作するよう
に構成されていることである。

〔作　用〕

第１の特徴構成による作業車の車速制御装置では、作業
車が非作業状態になると補助車速制御手段が作動する。

つまり、急激な負荷がかかった場合に減速させて、エン
ジン負荷を軽減するようになっている。

第２の特徴構成による作業車の車速制御装置では、作業
車が非作業状態であるときに、エンジン回転数と非作業
用基準回転数との偏差が大なるほど変速量が大なるよう
に増減変速操作する。そして、減速量を増速量より大に
しているので、エンジンが過負荷になることを確実に回
避しながらも、高速走行させて作業能率を向上させる。

但し、増速量は小さいので、急激に増速させた場合の危
険を回避している。

〔発明の効果〕

第１の特徴構成による作業車の車速制御装置では、非作
業状態においてもエンジンに急激な負荷がかかった場合
には、エンジン負荷を軽減させるのでエンストを防止す
ることができる。

第２の特徴構成による作業車の車速制御装置では、上記
第１特徴構成による利点に加えて、急激に加速しないよ
うにして安全性の高いものとしながらも増速させて、作
業能率の向上を図るのに有利となる。

〔実施例］ 以下、本発明をコンバインの車速制御装置に適用した場
合の実施例について図面に基づいて説明する。

第３図に示すように、コンバインは、機体（ν）に、ク
ローラ走行装置（１）及び作業装置としての脱穀装置（
２）を（ｊ’ｔｌえ、その機体（Ｖ）の前部に、刈取部
（３）及び操縦部（４）が設けられている。

前記刈取部（３）は、圃場の殻稈を引き起こす引き起こ
し装置（５）、引き起こした穀稈の株元を切断する刈刃
（６）、刈取殻稈を横倒れ姿勢に姿勢変更しながら機体
後方側の脱穀フィー１゛チエーン（８）に向けて１殿送
する搬送装置（７）の夫々を備えている。尚、前記刈取
部（３）は、前記機体ｍに対して昇降自在に設けられて
いる。

そして、前記搬送装置（７）の搬送始端側箇所に、搬送
される殻稈の株元に接触してＯＮ作動する株元センサ（
Ｓ０）が設けられている。

説明を加えれば、刈取作業を開始するに伴って、前記刈
刃（６）にて株元を切断された殻稈が前記株元センサ（
Ｓ０）に接触して、前記株元センサ（Ｓ０）がＯＮ作動
し、且つ、刈取作業が終了するに伴って、殻稈供給が停
止されて、前記株元センサ（Ｓ０）がＯＦＦ作動するこ
とになる。つまり、この株元センサ（Ｓ０）が作業状態
検出手段に対応することになる。

第１図に示すように、エンジン（Ｃ）と前記クローラ走
行装置（１）とが、油圧式無段変速装置（９）と左右一
対の操向用クラッチブレーキ（１Ｇ）とを介して運動連
結されると共に、前記エンジン（ＩＥ）と前記脱穀装置
（２）の扱胴（１０）とかヘルドテンション式の脱穀ク
ラッチ（１１）を介して連動連結されている。

そして、前記エンジン（Ｅ）の回転数を検出する回転数
検出手段としての回転数センサ（Ｓ１）が設りられてい
る。

前記変速装置（９）は、リンク機構（１２）を介して人
為的に操作する変速レバー（１３）に連動連結されてい
る。そして、変速用アクチュエータとしての変速用モー
タ（１４）が、摩擦式の伝動機構（１５）を介して前記
リンク機構（１２）に連動連結されている。つまり、前
記変速レバー（１３）にて人為的に変速操作できるよう
にしながら、ｔ？ｉＪ記変速モータ（１４）にて自動的
にも変速操作できるようになっている。

前記一対の操向用クラッチブレーキ（１６）は、制御弁
（１７）によって夫々４段階に切り替えられるようにな
っている。即ち、「正転」、「クラッチ切」、「クラッ
チ切及び制御」、［逆転」の４段階である。

そして、前記制御弁（１７）は操作レバー（１８）と連
結されて、人為的に操作されるようになっている。尚、
この操作レバー（１８）は前記刈取部（３）の昇降用制
御弁（１９）にも連結されている。

前記操作レバー（１８）は詳述はしないが、十字揺動式
に構成され、中立位置（Ｎ）に復帰付勢されている。そ
して左右に夫々３段階に１３動可能である。例えば、右
へ１段）工動させると、右側の走行装置（１）への動力
が遮断される。２段まで１ニル動させると、右側の走行
装Ｗ（１）に対してさらに制動力が作用する。そして３
段では、右側の走行装置（１）に後進の動力が作用する
ようになっている。左側へ揺動させた場合、左側の走行
装置（１）に対して同様に作用することになる。又、前
記操作レバー（１８）を後方へ揺動させると前記刈取部
（３）を上昇させ、又、前方へ揺動させると前記刈取部
（３）を下降させるように刈取部（３）の昇降シリンダ
（２０）を作動させるように構成されている。

又、前記脱穀クラッチ（１１）を人為的に入り切り操作
する脱穀クラッチレバ−（１６）が設けられ、その入り
操作に伴ってＯＮ作動する脱穀スイッチ（Ｓ２）が設け
られている。

そして、前記株元センサ（Ｓ０）、前記回転数センサ（
Ｓ１）、及び、前記脱穀スイッチ（Ｓ２）夫々の検出情
報に基づいて、前記変速用モータ（１４）を作動させて
車速を自動調節するためのマイクロコンピュータ利用の
制御装置（１１）が設けられている。

つまり、前記制御装置（ＩＩ）を利用して、車速制御手
段（１００）と、補助車制御手段（１０１）とが構成さ
れることになる。

前記制御装置（１１）は、作業状態では、前記回転数セ
ンサ（Ｓ１）の検出回転数（Ｒｘ）が作業用の基準回転
数（Ｒｓ）よりも大なる場合には増速させ、且つ、前記
検出回転数（Ｒｘ）が前記基準回転数（Ｒｓ）よりも小
の場合には減速させるように前記変速用モータ（１４）
を作動させるようになっている。又、非作業状態では、
前記検出回転数（Ｒｘ）が非作業用の基準回転数（Ｒｎ
）よりも大の場合には増速させ、且つ、前記検出回転数
（Ｒｘ）が前記基準回転数（Ｒｎ）よりも小の場合には
減速させるように構成され、さらに前記非作業用の１４
Ｂ回転数（Ｒｎ）と前記検出回転数（Ｒｘ）との偏差（
Ｄ）が大なるほど大なる変速量で且つ、前記偏差（Ｄ）
の単位量当りの減速側の変速量が増速側の変速量よりも
大なる状態で変速操作するように構成されている。

前記変速モータ（１４）による変速操作速度の調節につ
いて説明すれば、詳述はしないが、前記変速用モータ（
１４）を間歇的に作動させて、その作動速度を調節する
ようにしである。

つまり、前記変速モータ（１４）を設定周期で間歇的に
作動させるためのＯＮ時間（Ｔ）を、前期偏差（Ｄ）に
応じて変更するようにしである。

次に、第２図に示すフローチャートに基づいて前記制御
装置（１１）の作動について説明を加える。

先ず、エンジン回転数の移動平均処理を行い移動平均値
を求める。

そして、前記脱穀スイッチ（Ｓ２）がＯＮＬ、て前記脱
穀装置（２）が駆動状態にあるか否かを判別する。

前記脱穀スイッチ（Ｓ２）がＯＮしている場合には、前
記株元センサ（Ｓ０）をチエツクする。ＯＮしている場
合には、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化したか否かを判
別することにより、刈取作業の開始であるか刈取作業中
であるかを判別する。

ＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化して刈取作業の開始時点
であることを判別した場合には、前記移動平均値を（デ
）として設定記憶すると共に、前記回転数センサ（Ｓ１
）にて検出する現時点における回転数（Ｒｘ）から設定
値（Ｋ）を減算した値を、前記作業用の基準回転数（Ｒ
ｓ）として設定する。

そして、前記基準回転数（Ｒｓ）を設定した後は、その
基準回転＠（Ｒｓ）と前記回転数センサ（Ｓ１）の検出
回転数（Ｒｘ）との偏差（Ｄ）を演算して、その偏差（
Ｄ）と設定不感帯との大小を比較することによって、増
減速操作の必要があるか否かを判定する。

前記偏差（Ｄ）が設定不感帯にある中立状態で増減速操
作が不要な場合には、前記変速用モータ（１４）のＯＮ
時間（Ｔ）を零に設定して変速操作を停止させる。

前記偏差（Ｄ）が前記設定不感帯に対してｉ　ｌ！１．
！１に大である場合には、予め設定記憶されている比例
定数（Ｋｓ）と前記偏差（Ｄ）とを乗算した値を、減速
操作用のＯＮ時間（Ｔ）として設定する。

前記偏差（Ｄ）が前記設定不感帯に対して正側に大であ
る場合には、前記比例定数（Ｋｓ）と前記偏差（Ｄ）と
を乗算した値を、増速燥作用のＯＮ時間（Ｔ）として設
定する。つまり、この処理が車速制御手段（１００）に
対応している。

非刈取作業状態であれば、前記設定記憶された値（Ｘ）
を非作業用の基準回転数（Ｒｎ）として設定する。そし
て、前記検出回転数（Ｒｘ）と前記非作業用の基準回転
数（Ｒｎ）との偏差（Ｄ）を演算する。

その後の処理ば刈取作業状態の場合とほぼ同様であるが
、減速用の比例定数（Ｋｎｚ）が増速側の比例定数（Ｋ
ｎ＋）よりも大なる値に設定されている。

つまり、この処理が補助車速制御手段（ｌｏｔ）に対応
しているのである。

前記ＯＮ時間（Ｔ）を設定した後は、そのＯＮ時間（Ｔ
）に基づいて、前記変速用モータ（１４）を駆動させる
べく出力処理を行うことになる。

尚、前記脱穀クラッチ（Ｓ２）がＯＦＦである場合には
、前記ＯＮ時間（Ｔ）を零に設定して、変速操作を停止
させるようにしである。

〔別実施例〕

上記実施例では、非作業状態において、減速側の変速量
が増速側の変速量よりも大なる状態で変速操作するよう
に構成されていたが増速操作しないようにしてもよい。

又、上記実施例では、変速操作量を、検出回転数（Ｒｘ
）と設定回転数（Ｒｓ）　、　（Ｒｎ）との偏差（Ｄ）
に比例して増減するように構成した場合を例示したが、
偏差（Ｄ）に対応した値を予めテーブル化してメモリに
記憶させておき、求めた偏差（Ｄ）に応じて読み出すよ
うにする等、各部の具体構成は各種変更できる。

又、作業車としてコンバインに適用した実施例を示した
が、トラクタや田植機等各種の作業車に適用できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係わる作業車の車速制御装置の実施例を
示し、第１図は制御構成のブロック図、第２図は制御作
動のフローチャート、第３図はコンバインの概略側面図
である。 （２）・・・・・・作業装置、（９）・・・・・・変速
装置、（Ｅ）・・・・・・エンジン、（Ｓ１）・・・・
・・回転数検出手段、（Ｒｘ）・・・・・・検出回転数
、（Ｒｓ）　、　（Ｒｎ）・・・・・・基準回転数、（
Ｓ０）・・・・・・作業状態検出手段、（１００）・・
・・・・車速制御手段、（１０１）・・・・・・補助車
速制御手段、（Ｄ）・・・・・・偏差。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エンジン（Ｅ）に、走行用の変速装置（９）と作業
   装置（２）とが連動連結され、前記エンジン（Ｅ）の回
   転数を検出する回転数検出手段（Ｓ＿１）と、その回転
   数検出手段（Ｓ＿１）の検出回転数（Ｒｘ）が作業用の
   基準回転数（Ｒｓ）よりも大なる場合には増速させ、且
   つ、前記検出回転数（Ｒｘ）が作業用の基準回転数（Ｒ
   ｓ）よりも小の場合には減速させるように、前記回転数
   検出手段（Ｓ＿１）の検出情報に基づいて前記変速装置
   （９）を自動的に操作する車速制御手段（１００）とが
   設けられ、作業車が作業状態にあるか否かを検出する作
   業状態検出手段（Ｓ＿０）が設けられ、前記車速制御手
   段（１００）は、前記作業状態検出手段（Ｓ＿０）が作
   業状態にあることを検出する時にのみ制御作動するよう
   に構成された作業車の車速制御装置であって、前記回転
   数検出手段（Ｓ＿１）の検出回転数（Ｖｘ）が非作業用
   の基準回転数（Ｖｎ）よりも小の場合には減速させるよ
   うに、前記回転数検出手段（Ｓ＿１）の検出情報に基づ
   いて前記変速装置（９）を自動的に操作するように構成
   された補助車速制御手段（１０１）が設けられ、前記作
   業状態検出手段（Ｓ＿０）が非作業状態であることを検
   出する時にのみ前記補助制御手段（１０１）が制御作動
   するように構成されている作業車の車速制御装置。 ２、請求項１記載の作業車の車速制御装置であって、前
   記補助車速制御手段（１０１）は、前記検出回転数（Ｒ
   ｘ）が非作業用の基準回転数（Ｒｎ）よりも大の場合に
   は増速させるように、前記回転数検出手段（Ｓ＿１）の
   検出情報に基づいて前記変速装置（９）を自動的に操作
   するように構成され、さらに、この補助車速制御手段（
   １０１）は、前記非作業用の基準回転数（Ｒｎ）と前記
   検出回転数（Ｒｘ）との偏差（Ｄ）が大なるほど大なる
   変速量で、且つ、前記偏差（Ｄ）の単位量当たりの減速
   側の変速量が増速側の変速量よりも大なる状態で変速操
   作するように構成されている。