JPH03149452A - 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、エンジンの負荷状態を検出するエンジン負荷
検出手段と、エンジン負荷が大なる場合には車速を減速
させるように、前記エンジン負荷検出手段の情報に基づ
いて変速装置を自動的に減速操作する車速制御手段が設
けられている作業車の車速制御装置に間する。 〔従来の技術〕 上記この種の作業車の車速制御装置は、エンジンに対す
る負荷が増大するとエンストする虞れがあることから、
エンジン負荷が設定値より大になると自動的に減速させ
て、エンジン負荷を軽減できるようにしたものである−
。 ところで、上記設定値を設定するに、作業中にはエンジ
ン回転数を変更することが無い点を利用して、例えば、
作業装置が非稼働状態にある非作業中で且つ作業状態に
切換わる直前のエンジンの負荷状態を基準にして作業中
における負荷の大小を判別するための設定値の値を決め
るようにしていた。 〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、非作業中においても、作業行程間の移動等の
ために車体を旋回させる場合等に、走行地面状態が悪く
走行負荷が大きいような場合には、作業装置が非稼働状
態にあ名非作業中であってもエンジン負荷が増大してエ
ンストする虞れがある。 そこで、非作業中においてもエンジン負荷が増大すると
自動的に減速させることができるようにすることが望ま
れるが、作業中における負荷の大小を判別するための設
定値を決め難いものであった。つまり、非作業中におい
では、運転者がエンジンの回転数を変更設定することが
多いため、非作業用の設定値を決めることができないも
のであった。 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、非作業中においても負荷増大時には的確に自
動減速できるようにすることにある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明による作業車の車速制御装置は、エンジンの負荷
状態を検出するエンジン負荷検出手段と、エンジン負荷
が大なる場合には車速を減速させるように、前記エンジ
ン負荷検出手段の情報に基づいて変速装置を自動的に減
速操作する車速制御手段が設けられているものであって
、その特徴構成は以下の通りである。 すなわち、作業中であるか非作業中であるかを検出する
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の情報に基づいて、作業中では前記
エンジン負荷の値が設定値より大なる場合に減速操作し
、且つ、非作業中では前記エンジン負荷の増加率が設定
値より大なる場合に減速操作するように構成されている
点にある。

【作　用】

つまり、作業中は、エンジン負荷が設定値より大である
か否かに基づいてエンジン負荷の大小つまり減速させる
か否かを判別させ、非作業中ではエンジン負荷の増加率
に基づいてエンジン負荷の大小を判別させることにより
、非作業中においてエンジン回転数が変更設定されても
、負荷増大を的確に判別できるようにしているのである
。 〔発明の効果〕 もって、作業中及び非作業中のいずれにおいても負荷増
大時には的確に自動減速させることができるに至った。 〔実施例〕 以下、本発明を作業車としてのコンバインに適用した場
合における実施例を図面に基づいて説明する。 第５図に示すように、コンバインは、左右一対のクロー
ラ走行装置（１）を備えた機体（２）に作業装置として
の脱穀装置（３）が搭載され、その機体（２）の前部に
搭乗操縦部（４）が設けられ、その搭乗操縦部（４）の
前方側に、作業装置としての刈取部（５）が昇降駆動自
在に設けられている。尚、図中、（６）は前記刈取部（
５）の昇降用油圧シリンダである。 そして、前記刈取部（５）における刈り取り穀稈の搬送
経路中には、前記刈り取り穀稈の株元に接触して、搬送
穀桿が存在しているときにはＯＮ作動し且つ搬送穀桿が
不存在になるに伴ってＯＦＦ作動する株元センサ（Ｓ０
）が設けられている。つまり、この株元センサ（Ｓ０）
が、作業中であるか非作業中であるかを検出する作業状
態検出手段に対応することになる。 第１図に示すように、前記クローラ走行装置（１）は、
エンジン（Ｅ）によって駆動される油圧式無段変速装置
（７）の出力によって駆動されるように構成され、前記
油圧式無段変速装置（７）は自動変速用アクチュエータ
としての変速用電動モータ（８）によって自動的に繰作
できるようになっている。 但し、前記油圧式無段変速装Ｗ（７）は、人為的にも操
作できるように、前記搭乗操縦部（４）に設けられる変
速レバー（９）に連動連結され、且つ、人為的な操作を
前記変速用電動モータ（８）による操作に優先させるこ
とができるようにするため、前記変速レバー（９）と前
記油圧式無段変速装置（７）との連係経路中に、前記変
速用電動モータ（８）が摩擦式の伝動機構（１０）を介
して連係されている。尚、図中、（１ｌ）は前記クロー
ラ走行装置（１）に対するミツシヨンケースである。 そして、前記エンジン（Ｅ）の回転数を検出するエンジ
ン回転数検出用センサ（Ｓ０）と、前記油圧式無段変速
装置（７）から前記ミツシヨンケース（Ｍ）への入力回
転数に基づいて車速を検出する車速検出手段としての車
速センサ（Ｓ２）と、それらセンサ（Ｓ＋）、（ＳＺ）
の情報及び前記株元センサ（Ｓ０）の情報に基づいて、
前記エンジン（Ｅ）の負荷状態を判別して、前記変速用
電動モータ（８）を制御して前記油圧式無段変速装置（
７）を自動的に減速操作する車速制御手段（Ｚｏｏ）を
構成するマイクロコンピュータ利用の制御装置（１１）
とが設けられている。 ところで、前記エンジン（ｆＥ）は、それに対する負荷
が増大すると、その負荷増大に応じて回転数が低下する
状態となることから、作業中は、第３図に示すように、
前記エンジン回転数検出用センサ（Ｓ８）によって検出
されるエンジン回転数と予め設定された設定値との偏差
つまり設定値からの低下回転数（ｎ）に基づいて、前記
エンジン（Ｅ）の負荷状態を判別させるようにしている
のである。つまり、前記エンジン回転数検出用センサ（
Ｓ１）が、前記エンジン（Ｅ）の負荷状態を検出する負
荷状態検出手段に対応することになる。 但し、負荷の大小を判別するための前記低下回転数（ｎ
）に対する設定値（ｎ０）の値は、前記エンジン（Ｅ）
の無負荷状態における基準回転数から設定値（例えば１
１０ｒｐｍ）を低下した値に設定しである。説明を加え
ると、前記基準回転数は、コンバインが枕地から植立殻
稈群に突入して株元センサ（Ｓ０）がＯＮ作動された時
点の回転数検出用センサ（Ｓ０）の検出値に基づいて設
定される。 一方、非作業中においでは、第４図に示すように、前回
検出したエンジン回転数と今回検出したエンジン回転数
との偏差つまり回転数低下率（Ｎ）が設定値（Ｎ１）よ
り大になると、前記回転数低下率（Ｎ）が大なるほど減
速速度を大にする状態で、減速させるようにしである。 つまり、エンジン負荷が急激に増大するほど前記エンジ
ン回転数の低下率（Ｎ）が大になることから、負荷増大
が急激になるほど速く減速して迅速な負荷軽減が行える
ようにしているのである。 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）の動作を説明する。 制御作動が開始されるに伴って、前記株元センサ（Ｓ０
）の情報に基づいて作業中か非作業中かを判別する。 非作業中である場合には、前記回転数低下率（Ｎ）と前
記非作業用の設定値（Ｎｌ）とを比較して非作業中にお
ける前記エンジン（［！）の負荷状態を判別することに
なり、作業中である場合には、前記低下回転数（ｎ）と
前記作業用設定値（ｎ１）とを比較して前記エンジン（
Ｅ）の負荷状態を判別することになる。 先ず、非作業中である場合の制御について説明する。 前記回転数低下率（Ｎ）が前記非作業用設定値（Ｎ１）
以上である場合には、負荷が大であると判断して減速操
作させることになり、前記非作業用設定値（Ｎ０）未満
である場合には、現在の車速に維持させることになる。 但し、減速操作する場合には、第４図にも示すように、
迅速な減速が行えるようにするために、前記回転数低下
率（Ｎ）が大なるほど減速速度が大となるように、下記
式に基づいて、前記電動モータ（８）を間歇駆動する周
期（Ｔ）を求めるようにしである。 Ｔ＝Ｃ−Ｎ＋Ｂ 但し、Ｃ，Ｂは制御定数である。 一方、前記株元センサ（Ｓ０）がＯＮ状態にあって作業
中であることを判別した場合には、前記低下回転数（ｎ
）と前記作業用設定値（ｎ１）とを比較して、前記低下
回転数（ｎ）が前記作業用設定値（ｎ０）に対する不感
帯よりも大側である場合には、減速操作させることにな
る。 但し、第３図にも示すように、作業中における減速速度
は、前記低下回転数（ｎ）と前記作業用設定値（ｎ０）
との偏差が大なるほど大なる速度で減速操作させるよう
に、前記非作業中における減速操作と同様にして、前記
電動モータ（８）の間歇駆動の周期（Ｔ）を決定するよ
うにしである。尚、詳述はしないが、非作業中と作業中
とではエンジン（ＩＥ）に対する負荷特性が異なるので
、非作業中と作業中とで減速速度の制御特性を変えるよ
うにしである一 つまり、負荷が大なるほど前記エンジン（Ｅ）の最大負
荷に対する余裕が少なくなるので、負荷が大なるほど負
荷軽減を迅速に行う必要があることから、負荷が大なる
ほど迅速に減速できるようにしているのである。 但し、減速しすぎると走行停止する虞れがあるので、作
業中の場合も非作業中の場合も、車速か設定車速（Ｖ０
）より大である場合にのみ減速操作するようにしである
。 尚、作業中においでは、前記低下回転数（ｎ）が前記作
業用設定値＜ｎ０）に対する不感帯よりも小で、エンジ
ン（Ｅ）の出力に余裕があるような場合には、自動的に
増達させることもできるようにしである。そして、増速
操作する場合にも、前記作業中における減速操作の場合
と同様にして、前記作業用設定値（ｎ０）に対する前記
低下回転数（ｎ）の偏差が大なるほど増速速度が大とな
るように、前前記電動モータ（８）の間歇駆動周期（Ｔ
）を決めるようにしである（第３図参照）。 〔別実施例〕 上記実施例では、刈取部（５）における刈り取り穀稈の
搬送経路中に穀稈があるか否かを検出する株元センサ（
Ｓ０）の情報に基づいて作業中であるか非作業中である
かを判別させるようにした場合を例示したが、例えば、
前記脱穀装置（３）が駆動状態にあるか否かに基づいて
作業中であるか非作業中であるかを判別したり、前記脱
穀装置（３）の駆動トルクが設定値より大であるか否か
に基づいて作業中であるか非作業中であるかを判別させ
るようにしてもよく、作業状態検出手段の具体構成は各
種変更できる。 又、上記実施例では、エンジン回転数に基づいてエンジ
ン（Ｅ）に対する負荷状態を判別させるようにした場合
を例示したが、例えば、エンジン（Ｅ）の出力トルク等
に基づいて負荷状態を判別させるようにしてもよく、エ
ンジン負荷検出手段の具体構成は各種変更できる。 又、上記実施例では、作業中は増速操作も行うようにし
た場合を例示したが、減速操作のみを行うようにしても
よい、又、非作業中においても負荷が軽減された場合に
は自動的に増速させるようにしてもよい。 又、負荷の大小に応じて減速速度を制御する構成に代え
て、車速の大小に応じて減速速度を制御するようにして
もよい。 つまり、エンジン（Ｅ）の負荷は車速か大なるほど大と
なり、負荷が大なるほど迅速な負荷軽減つまり迅速な減
速操作が必要となることから、車速か大なるほど大なる
速度で減速させるようにしてもよい。更に、減速速度を
、前記エンジン回転数の低下量や低下率と車速の両方に
基づいて＠御するようにしてもよく、減速速度を設定す
るための具体構成等、各部の具体構成は各種変更できる
。 又、上記実施例では、常時、減速するか否かを判別させ
るようにした場合を例示したが、例えば、エンジン回転
数を作業者が人為的に変えた場合には、エンジン（Ｅ）
の出力が安定するまで減速させないようにしてもよい。 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図は作業中における負荷状態と
減速速度との関係を示す説明図、第４図は非作業中にお
ける負荷状態と減速速度との関係を示す説明図、第５図
は作業車前部の概略側面図である。 （１０）・・・・・・エンジン、（Ｓ０）・・・・・・
作業状態検出手段、（Ｓ０）・・・・・・エンジン負荷
検出手段、（７）・・・・・・変速装置、（１００）・
・・・・・車速制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジン（Ｅ）の負荷状態を検出するエンジン負荷検出
   手段（Ｓ＿１）と、エンジン負荷が大なる場合には車速
   を減速させるように、前記エンジン負荷検出手段（Ｓ＿
   １）の情報に基づいて変速装置（７）を自動的に減速操
   作する車速制御手段（１００）が設けられている作業車
   の車速制御装置であって、作業中であるか非作業中であ
   る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）の情報に基づいて、作業中では前記エンジ
   ン負荷の値が設定値より大なる場合に減速操作し、且つ
   、非作業中では前記エンジン負荷の増加率が設定値より
   大なる場合に減速操作するように構成されている作業車
   の車速制御装置。