JPH03187311A - 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、作業車の車速制御装置に関するものであり、
さらに詳細には、走行系に装備される変速装置をエンジ
ンに連動連結するとともに、前記変速装置を減速制御す
る車速制御手段を設け、さらに作業車が旋回走行状態に
あるか否かを判断する旋回走行検出手段と、作業車のエ
ンジン回転数を検出するエンジン回転検出手段とを備え
、前記作業車が前記旋回走行状態にあり、かつ前記エン
ジン回転数が減速処理設定値よりも低くなった場合に、
前記車速制御手段が作動する作業車の車速制御装置に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の車速制御装置において、旋回走行時の車
速制御方法として主に二種のものが知られていた。即ち
その第一の制御方法は、作業車が旋回走行状態に入る時
点において減速制御を行い一段減速した走行状態で旋回
走行を行おうとするものであり、第二の制御方法は、旋
回走行状態を含むいかなる走行状態にあっても走行に伴
う負荷の増加によりエンジン回転数が減速処理設定値ま
で減少した段階で、前記の減速制御を行い変速を行うも
のである。

これらの方法は走行路面の状態や走行状態によって、エ
ンジン動力を有効に利用できない欠点を有した。そこで
、作業車が旋回走行状態にあり、且つエンジン回転数が
旋回走行に伴う負荷のために減速処理設定値よりも低下
した場合にのみ前述の減速制御処理を行うものが提案さ
れている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような構造の制御方法を採用する場合、従来減速
処理設定値は、旋回走行に入る以前の直進走行状態に於
けるエンジン回転数と無関係に、エンジンが最高出力で
使用されている状態で走行負荷がかかり減速処理が必要
とされるエンジンの回転数として予め決定されていた。

従って実際のエンジンの使用状態を的確に代表して現実
のエンジン回転数から減速制御処理の要非が判断されて
いるものではなかった。このような装置において、例え
ばコンバインを例に挙げて説明すると、刈り取り脱穀作
業を終了した後、単なる直進走行を行うとともに操縦者
がアクセル設定を低回転側に変更し、その後に旋回走行
を行おうとすると、前述の減速処理設定値以下にエンジ
ン回転数が設定されてしまう場合があり、減速処理が旋
回時にのみ行われる条件を満たすこととなり、過大な旋
回負荷が生じていないにもかかわらず、不必要な減速制
御が行われることとなっていた。

そこで本発明の目的は上述した従来欠点を解消する点に
あり、旋回走行状態にある作業車を減速制御する場合に
、旋回前の直進走行時のエンジンの状態を考慮し、これ
により減速制御の要否を適正に判断し、常に良好な状態
で無駄なくエンジンを使用することができる作業車の車
速制御装置を得ることである。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本願第一の発明は作業車の
車速制御装置において、その車速制御手段は、旋回前の
エンジン回転数により前記減速処理設定値を決定するも
のであり、また本願第二の発明は上記の構成において、
車速制御手段は、旋回走行時のエンジン回転数が基準目
標値に余裕値を加算した値より低い場合は、前記旋回前
のエンジン回転数より前記余裕値を減算した値を前記減
速処理設定値として選択するものであり、旋回走行時の
エンジン回転数が前記基準目標値と前記余裕値を加算し
た値より高い場合は、前記基準目標値を前記減速処理設
定値として選択するものであるものとすることである。

［作　用］ この作業車の車速制御装置は車速制御手段を有し、作業
車が旋回走行状態にあり、エンジン回転数が減速処理設
定値より低い値となると車速制御手段が働く構成とされ
ている。

そして本願第一の特徴構成によれば、この減速処理設定
値は旋回前のエンジン回転数を基準として決定される。

即ち例えば旋回前のエンジン回転数が比較的高い値であ
り、良好な状態でエンジンが使用されている場合は、減
速処理設定値を標準的な値として決定し、旋回前のエン
ジン回転数が低く理想状態からは外れた状態でエンジン
が使用されている場合は、この状態に適した減速処理設
定値を旋回前のエンジン回転数から決定して、この基準
に基づき前記の減速制御処理を行うものとすることであ
る。

また第二の特徴構成によると、旋回前のエンジン回転数
と理想的な状態でエンジンが使用されている場合の減速
処理値としての基準目標値に余裕値を加算した値とが比
較され、アクセル設定が適当でエンジンが最高出力で使
用され且つ余裕のある状態と、アクセル設定が理想状態
よりも低くエンジンの出力が余裕のない状態で使用され
ている状態とが区別される。そして前者の場合は前記基
準目標値を減速処理設定値として選択し、これにより減
速制御処理の実行を判断し、後者の場合は実際の旋回前
のエンジン回転数から前記余裕値を減算した値を減速処
理設定値として選択し、これを基準として減速制御処理
を実行するかどうかを判断するわけである。

［発明の効果］ 従って本願第一の発明の構成においては、実際のエンジ
ンの使用状態を旋回前のエンジン回転数から判断して、
且つ旋回時の旋回負荷に応じて、これに対して最適な減
速制御処理を行うこととなるため、エンスト等の問題を
防止しながら不必要な減速処理を避けて無駄なくエンジ
ン出力を効率的に使用することができる。

また、従来のように減速処理設定値が最大出力状態にお
ける減速制御値としての固定値ではなく、旋回前のエン
ジン回転数を減速処理設定値の決定に使用するため、例
えばコンバインにおいて、刈初め、刈取り中などの作業
者のアクセル設定変更に対して旋回時の減速処理が影響
を受けることがなく、超信地旋回を行って走行負荷が大
幅に増大した場合等にもエンストを起こす事態を回避す
ることができる。

また、第二の発明の構成においては、旋回前のエンジン
回転数と基準目標値に余裕値を加算した値とを比較し、
減速処理設定値がそれぞれの状態に適した値として決定
されるため、従来のように基準目標値のみで判断する減
速制御を行うより、余裕値を考慮に含んだ制御を行うこ
ととなり、さらに本願の目的に適した制御装置を得るこ
とができた。

［実施例］ 以下、本発明を作業車の一例としてのコンバインの車速
制御装置に適用した場合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（Ｖ）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）を備え、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、圃場の穀稈を引き起こす引き起こ
し装置（５）、引き起こした殻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ドチェーン（８）に向けて搬送する
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（Ｖ）に対して昇降自在に設けられて
いる。

第１図に示すように、エンジン（Ｅ）と前記クローラ走
行装置（１）とが、変速装置としての油圧式無段変速装
置（９）と左右一対の操向用クラッチブレーキ（１６）
とを介して連動連結されると共に、前記エンジン（Ｅ）
と前記脱穀装置（２）の扱胴（ｌＯ）とがベルトテンシ
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検
出手段としての回転数センサ（Ｓ２）が設けられている
。

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、前記変速モータ（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」、「クラッチ切及び制動」、「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）に連
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段階に揺動可能である。例えば、右へ
１段階揺動させると、右側の走行装置（１）への動力が
遮断される。２段まで揺動させると、右側の走行装置（
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。また、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、また、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。

また、この操作レバー（１８）の根元付近には、旋回走
行検出手段（Ｓ１）としての旋回センサ゛−（ＳＬ）が
備えられている。ここで旋回センサー（ＳＬ）は、作業
車が旋回走行状態にあるかどうかを検出するためのもの
であり、操作レバー（１８）が機台旋回位置に一定時間
保たれた場合にこれを旋回信号として検出するものであ
る。前述の旋回走行検出手段（Ｓ１）、エンジン回転検
出手段（Ｓ２）の検出情報は車速制御装置に備えられた
車速制御手段（１００）に集められる。

以下に前記変速用モーター（１４）を作動させて、車速
を減速操作するマイクロコンピュータ−利用の車速制御
手段（１００）について説明する。この車速制御手段（
１００）の動作フローを第２図に示す。

このフローはステップ５における処理動作としての減速
制御処理を行うか、否かのためのフローであるとともに
、この減速制御を如何なる基準値に対して行うかの判断
機能を有したフローである。

ステップを順を追って説明する。

このフローにおいては、作業車が非旋回状態にある時、
判断ステップである１よりステップｌａに移行する。こ
のステップ１ａでは回転数センサー（Ｓ２）からのエン
ジン回転数（Ｒ）を平均し、これを直進走行エンジン回
転数（Ｒｘ）として記憶する。そしてこの処理は、作業
車の直進走行が続く限りに継続的に続けられる。従って
、直進走行エンジン回転数（Ｒｘ）としては直進走行状
態終了時の回転数が記憶される。同図にも示されるよう
に、このステップｌａはこれで完結するものであり、減
速制御処理が行われることはない。さて、このような直
進走行状態は刈り取り作業中や単なる走行時に行われる
のであるが、これを終了し、旋回走行状態にはいるとこ
の動作フローは、ステップｌよりステップ２のほうに移
行する。このような状態は、実際の圃場においてはコン
バインが圃場の端までの刈り取りを終了し旋回態勢に入
る状態等に対応している。従来この旋回状態に入る前に
、賃料業者等の熟練作業者はコンバインが枕地に出た段
階で、まだ直進走行中の作業車のアクセル設定を下げて
作業を行っていた。そのため旋回時にエンジン回転数が
大きく低下し問題を起こすこととなっていたのである。

そこで本願ではステップ２においてコンバインの直進走
行エンジン回転数（Ｒｘ）が、基準目標値（Ｒｉ）に余
裕値（Ｉ）を加えた値と比較される。そして前記回転数
（Ｒｘ）が低い場合は、ステップ３に移り、高い場合は
ステップ４に移行することとなる。ここで前述の基準目
標値（Ｒｉ）は、エンジンが最大出力状態にある場合に
おいて、負荷が掛かったとき減速走行が必要となると考
えられる値であり、前述の余裕値（Ｉ）は作業者が直進
走行時にエンジン音等により良好な使用状態と考える場
合のエンジン回転数と実際のエンジンに許容される回転
数との余裕分である経験値的な回転数である。この状態
において、ステップ３への移行を起こす直進走行エンジ
ン回転数（Ｒｘ）は、前記の直進走行状態においてアク
セル設定が低い状態で使用されていたことを意味し、ス
テップ４への移行を起こす直進走行エンジン回転数（Ｒ
ｘ）は、前記の直進走行状態においてアクセル設定が良
好でエンジン動力に余裕がある状態で使用されていたこ
とをた意味する。そこで旋回時の不必要な減速制御処理
を避けるために、減速制御処理を行うかどうかの減速処
理設定値（Ｘ）としての基準値を状況に応じて変更する
こととしたのである。即ち、ステップ３においては直進
走行エンジン回転数（Ｒｘ）から前記余裕値（Ｉ）を減
算した値を減速処理設定値（Ｘ）として選択し、これよ
り現在のエンジン回転数（Ｒ）が低い場合に初めて、ス
テップ５の減速制御処理がなされるのであり、高い場合
はこの処理は行われない。また、ステップ４においては
普通に用いられている前述の基準目標値（Ｒｉ）を減速
処理設定値（Ｘ）として選択し、これより現在のエンジ
ン回転数（Ｒ）が低い場合に、ステップ５の減速制御処
理がなされるのであり、高い場合はこの処理は行われな
い構成をとるのである。従って、この制御系においては
、旋回走行時の減速制御処理が、通常走行状態に於ける
エンジン回転数に基づいて判別された二つの値により判
断されて行われることになっているのである。

［別実施例］ 上述の実施例においては、旋回走行検出手段（Ｓ１）と
しての旋回センサーが操作レバー（Ｉ８）の根元に設け
られ、これの位置を検出することにより旋回状態を検出
するものとしたが、これは操縦者により手動操作される
ものとしてもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すが、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】

図面は本願の実施例を示し、第１図は走行系および制御
系の機構図、第２図は車速制御手段の動作フローを示す
図、第３図はコンバインの側面図である。 （９）・・・・・・変速装置、（Ｅ）・・・・・・エン
ジン、（３１）・・・・・・旋回走行検出手段、（Ｓ２
）・・・・・・エンジン回転検出手段、（１００）・・
・・・・車速制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、走行系に装備される変速装置（９）をエンジン（Ｅ
   ）に連動連結するとともに、前記変速装置（９）を減速
   制御する車速制御手段 （１００）を設け、さらに 作業車が旋回走行状態にあるか否かを判断 する旋回走行検出手段（Ｓ１）と、作業車のエンジン回
   転数（Ｒ）を検出するエンジン回転検出手段（Ｓ２）と
   を備え、 前記作業車が前記旋回走行状態にあり、か つ前記エンジン回転数（Ｒ）が減速処理設定値（Ｘ）よ
   りも低くなった場合に、前記車速制御手段（１００）が
   作動する作業車の車速制御装置において、 前記車速制御手段（１００）は、旋回前の エンジン回転数（Ｒｘ）により前記減速処理設定値（Ｘ
   ）を決定するものである作業車の車速制御装置。 ２、、前記車速制御手段（１００）は、 旋回走行時のエンジン回転数（Ｒ）が基準目標値（Ｒｉ
   ）に余裕値（Ｉ）を加算した値より低い場合は、前記旋
   回前のエンジン回転数（Ｒｘ）より前記余裕値（Ｉ）を
   減算した値を前記減速処理設定値（Ｘ）として選択する
   ものであり、 旋回走行時のエンジン回転数（Ｒ）が前記 基準目標値（Ｒｉ）と前記余裕値（Ｉ）を加算した値よ
   り高い場合は、前記基準目標値 （Ｒｉ）を前記減速処理設定値（Ｘ）として選択するも
   のである 請求項１記載の作業車の車速制御装置。