JPH0441803Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は収穫機等の作業車に関し、更に詳述す
れば扱胴等の作業装置の負荷、例えば扱胴の回転
数、あるいは二番還元量等が適正範囲内に維持さ
れるように機体の走行速度を自動的に制御する作
業車に関する。

〔従来技術〕

収穫機は刈取部にて刈取つた穀稈を、搬送装置
にて脱穀装置へ給送し、該脱穀装置にて穀稈を脱
穀処理し、さらに脱穀処理された穀粒を選別して
精粒を取出すものである。

このような収穫機においては、脱穀装置の負
荷、具体的には扱胴の回転数あるいは二番還元量
等を検出し、これらが適正状態となるように機体
の走行速度、エンジン回転数等を制御するように
したものが開発されている。

〔本考案が解決しようとする問題点〕 ところで、上述のような車速制御は、扱胴の負
荷を適正に保つ上でそれなりの効果を発揮する
が、たとえば、扱胴の回転数あるいは二番還元量
が比較的緩やかに増減している場合、または変速
装置の変速段を変更すべき閾値を中心として上下
しているような場合、更には扱胴回転数あるいは
二番還元量の検出装置または走行速度の検出装置
等に何らかのトラブルが発生した場合等には、変
速装置の増速と減速両方向への切換が頻繁に反復
されて所謂ハンチングを起こし、制御が不安定に
なるが、更に変速装置の切換を油圧装置により行
う構成の場合には変速時の衝撃が大きいため乗心
地を悪化させ、更にこれが原因で作業者が機上か
ら転落する等の事故の原因となるていた。

〔問題点解決のための手段〕

本考案は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、短時間の間に変速装置が増減速両方向に反復
して変更されることのない作業車の自動車速制御
装置の提供を目的とする。

本考案は、作業装置の負荷を適正に維持すべ
く、高頻度で変速装置の変速段が増減速両方向に
反復して変更された場合には、暫時低速側の変速
段を維持する構成として、制御のハンチングを速
やかに解消させて、良好な乗心地を回復させ、人
身事故の防止を図つている。

〔実施例〕 以下本考案を、扱胴の回転数に基づいて車速制
御を行う収穫機における実施例を示す図面に基づ
いて詳述する。

第１図は本考案に係る自動車速制御装置（以下
本案装置という）を備えた収穫機の外観斜視図で
ある。

図において１は走行クローラであり、エンジン
の駆動力が、主クラツチ、油圧力により切り換え
られるパワーシフト変速装置、さらにはサイドク
ラツチを経て走行クローラ１に伝達されて機体の
走行を行わせる一方、走行クローラ１上方の脱穀
装置３内の扱胴１７、唐箕装置１９等（第２図参
照）、及び機体前部の刈取部４に備えられた刈刃
２、引起し装置７等を駆動するようになつてい
る。

また図中９は運転席８の前方に設けられた操作
コラム、６は運転席８の側方に設けられた副操作
コラムであり、該副操作コラム６には変速装置の
走行速度段を変更する変速レバ９３が設けられて
いる。

また１０は縦搬送装置であつて、その終端を穀
稈挟扼移送装置１１のフイードチエイン１２始端
部に臨ませており、この近傍の脱穀装置３の前面
の部分には、脱穀装置３へ給送される穀稈の搬送
を検出する穀稈センサ６２が設けられている。な
お穀稈挟扼移送装置１１はフイードルチエイン１
２と挟扼杆１３とから構成されたおり脱穀装置３
の扱口に沿つて設けられている。

第２図は脱穀装置３の一部破断縦断面図であ
る。脱穀装置３は機筐１４内上部に形成された扱
室１５内に、多数の扱歯１６，１６…を有する扱
胴１７を軸架し、該扱室１５の該長方向と平行に
扱口を延設すると共に、該扱室１５の下方部に受
網１８を張設し、さらに前記扱室１５の下部に扱
胴１７の軸長方向にほぼ平行な揺動選別装置１９
を設けたものである。扱胴１７には、その回転数
を検出する扱胴センサ５９が設けられている。

更に扱胴１７の右側上方（機体の中央寄り）の
位置には二番還元物を再処理するための処理室５
０が設けられており、この処理室５０内にはその
軸長方向を扱胴１７の軸長方向と一致させて多数
の扱歯５２，５２…を有する処理胴５１が軸架さ
れている。

揺動選別装置１９は傾斜状に延びる揺動選別盤
２０と、該揺動選別盤２０の後部下方に設けられ
たチヤフシーブ２１と、このチヤフシーブ２１の
後方に連設したストローラツク２２等から構成さ
れ、駆動源に連動して揺動する揺動アーム２３、
２４により前記扱胴１７の軸長方向に揺動され
る。

また揺動選別装置１９の下方には一番流穀板２
５及び一番スクリユー２６からなる一番穀物取出
部（一番口）２７と、二番流穀板２８及び二番ス
クリユー２９からなる二番穀物取出部（二番口）
３０とを有する選別風路３１を形成している。

一番穀物取出部２７に落下した穀粒は一番スク
リユー２６から籾タンク５に送給され、また二番
穀物取出部３０に落下した穀粒は二番スクリユー
２９からブロワ４７により二番スロワ筒４８内上
方に吹き上げられ、脱穀装置３の屋根板の処理室
５０上方の位置に突設された処理胴カバ５３から
処理胴５１上に落下されて再選別されるようにな
つている。

風路３１内には前記チヤフシーブ２１の下方に
グレインシーブ３２を設けると共に、該風路３１
の起風側には唐箕装置３３を設けている。そして
この唐箕装置３３からの気流が整流板３４，３５
によつて整流された後に風路３１を通つて機体後
方の排塵口（三番口）３６から機外へ排風される
ように構成している。

前記ストローラツク２２の後上方には、軸流フ
アンを用いてなる吸排塵装置３７を設ける一方、
該吸排塵装置３７の上方に上部吸引カバー３８
を、また下方に下部吸引カバー３９を配設してあ
り、前記吸排塵装置３７の吸引口４０を風路３１
側に開口すると共に、その排風口４１を排塵口３
６に向けて開口している。

前記上部吸引カバー３８の上方には両端部から
斜め上方に流下樋つまり四番樋４３を延設して四
番口４４を形成し、脱穀後の稈、即ち排藁から取
り出される刺り粒をストローラツク２２上方に還
元させるように構成している。

第３図は本案装置の構成を示す模式的ブロツク
図である。

図において８０はマイクロコンピユータを用い
た制御部であり、その入力インターフエースの入
力ポートa₁には扱胴１７の回転軸に装着され、扱
胴１７の回転数を検出する扱胴センサ５９の出力
が与えられている。

入力ポートa₂，a₃，a₄にはパワーシフトを用い
た変速装置の変速段を切換える変速レバ９３の基
端枢支部に装着され、その回動量に応じた電位を
出力するポテンシヨメータを利用したシフトセン
サ６１の各出力端が接続されており、シフトセン
サ６１の出力電位により、変速レバ９３が前進４
速段「F4」、前進３速段「F3」、前進２速段
「F2」、前進１速段「F1」及び中立段「Ｎ」のい
ずれの状態になつているかを判断する。

入力ポートa₅には脱穀装置３に送給される穀稈
の搬送を検出する穀稈センサ６２の出力が与えら
れている。

入力ポートa₆には車速制御を行わせるための自
動スイツチ６５が接続されており、該スイツチ６
５のオンにより扱胴１７の回転数、即ち扱胴１７
の負荷に応じた車速制御が自動的に行われる。

入力ポートa₇には刈取クラツチを係合状態とし
た場合にオンする刈取スイツチ６６が、また入力
ポートa₈には、脱穀クラツチを係合状態とした場
合にオンする脱穀スイツチ６７が接続されてい
て、各スイツチ６６，６７のオンにより入力ポー
トa₇，a₈が夫々ハイレベルになる。

一方、制御部８０における出力インターフエー
スの出力ポートb₁及びb₂には、変速レバ９３の回
動用のシフトモータ７４が接続されており、出力
ポートb₁がハイレベル、出力ポートb₂がローレベ
ルになるとシフトモータ７４は正転して変速レバ
ー９３は高速段側に回動され、反対に出力ポート
b₁がローレベル、出力ポートb₂がハイレベルにな
るとモータ７４は逆転して変速レバ９３は低速段
側に回動させる。

出力ポートb₃には、自動車速制御状態となつて
いる場合に点灯する自動ランプ７６が接続されて
おり、該出力ポートb₃のローレベル出力により自
動ランプ７６が点灯する。

出力ポートb₄には、扱胴の回転数を表示する負
荷モニタ９１が接続されている。

更に、制御部８０内には第１，２，３，４のタ
イマTM₁，TM₂，TM₃，TM₄、第１、のカウン
タC₁，C₂、等が備えられており、後述する如く
これらの計時、計数値等を基に制御部８０は所定
の制御を行つて車速制御を行う。

叙上の如く構成された本案機の動作を第４図の
フローチヤートに基づいて説明する。

キースイツチがオンされると、まずタイマ
TM₁〜TM₄及びカウンタC₁，C₂がリセツトされ
て、それぞれの計時値T₁〜T₄及び計数値ｍ，ｎ
が零復帰され、またフラグT1F，T4Fもリセツト
（＝０）される。

次にエンジンが始動され、車速制御を行わせる
べく自動スイツチ６５をオンすると共に、脱穀ク
ラツチを継合状態として脱穀スイツチ６７をオン
させると、制御部８０は車速制御の状態となり、
自動ランプ７６が点灯する。

そして、制御部８０はまず扱胴１７の回転数、
即ち扱胴１７の負荷を扱胴センサ５９から読み込
み、予め設定されている基準範囲より大であるか
否かを判断する。

扱胴１７の回転数が基準範囲より大、即ち扱胴
１７の負荷が小である場合には、第４図フローチ
ヤートの左半部に示す処理が行われる。この処理
は、基本的には扱胴１７の負荷を増大すべく変速
装置の変速段を高速側へ変更する操作（以下、シ
フトアツプという）であり、これにより車速が速
くなつて、穀稈の刈取量が増大するため、脱穀装
置３への穀稈の送給量も増加して扱胴１７の負荷
が増大して扱胴１７の回転数が適正化される。

一方、扱胴１７の回転数が基準範囲より小、即
ち扱胴１７の負荷が大である場合には、第４図フ
ローチヤートの右半部に示す処理が行われる。こ
の処理は、基本的には扱胴１７の負荷を減少すべ
く変速装置の変速段を低速側へ変更する操作（以
下、シフトダウンという）であり、これにより車
速が遅くなつて穀稈の刈取量が減少するため、脱
穀装置３への穀稈の送給量の減少して扱胴１７の
負荷が減少して扱胴１７の回転数が適正化され
る。

なお、扱胴１７の回転数、即ち扱胴１７の負荷
が適正な場合にはシフトアツプ、シフトダウンい
ずれの操作も行われない。

さて、扱胴１７の負荷が適正に維持されるよう
に車速制御が行われている時点で、たとえば負荷
が基準範囲より小（又は大）になつた場合には前
述した如く第４図左半部（又は右半部）に示すよ
うにシフトアツプ（又はシフトダウン）される
が、この直後に負荷が基準範囲より大（又は小）
になると第４図左半部（又は右半部）のシフトダ
ウン（シフトアツプ）の処理が行われる。この場
合、前回の処理がシフトアツプ（又はシフトダウ
ン）であつたから、カウンタC₂（又はC₁）が＋１
カウントアツプされてその計数値がｎ＝１（又は
ｍ＝１）となる。そして、シフトダウン（又はシ
フトアツプ）された後、第１のタイマTM₁（又は
第４のタイマTM₄）が計時を開始し、フラグ
T1F（又はT4F）がセツト（＝１）される。

そして、このシフトダウン（又はシフトアツ
プ）の結果、扱胴１７の負荷が基準範囲より小
（又は大）になつた場合には、第４図左半部（又
は右半部）のシフトアツプ（又はシフトダウン）
の処理が行われ、更にこのシフトアツプ（又はシ
フトダウン）の結果、扱胴１７の負荷が基準範囲
より大（または小）になると再びシフトダウン
（又はシフトアツプ）の処理が行われるが、前回
の処理がシフトアツプ（又はシフトダウン）であ
つたため第２のカウンタC₂（又は第１のカウンタ
C₁）が更に＋１カウントアツプされてその計数
値がｎ＝２（又はｍ＝２）となる。

次に第１のタイマTM₁の計時値T₁（又は第４の
タイマTM₄の計時値T₄）が調べられ、この結果
が所定時間τ₁（又はτ₄）に達している場合にはフ
ラグT1F（又はT4F）及び第２のカウンタC₂（又
は第１のカウンタC₁）が共にリセツトされた後、
シフトダウン（又はシフトアツプ）されて以下に
述べる処理は行われない。しかし、第１のタイマ
TM₁の計時値T₁（又は第４のタイマTM₄の計時
値T₄）が所定時間τ₂（又はτ₄）に達していない場
合、換言すれば比較的短時間の内にシフトアツプ
とシフトダウンが２回反復された場合には、第２
のカウンタC₂（又は第１のカウンタC₁）の計数値
がｎ＝２（又はｍ＝２）となつているため、第４
図の下半部中央寄りに示す処理が行われる。

さて、この所定時間τ₁（又はτ₄）の間にシフト
アツプとシフトダウンとがそれぞれ２回反復され
た場合の処理は、前回シフトアツプであつたと
き、まず最初に変速装置が低速側の変速段に維持
されて扱胴１７の負荷により少なくする方向の処
理が行われ、脱穀装置３、扱胴１７等に詰まりが
生じることを防止している。そして、第２、第３
のタイマTM₂，TM₃が共に計時を開始する。

前回シフトダウンであつたときはシフトダウン
をすることなく、第２、第３のタイマTM₂，
TM₃計時を開始させる。

第３のタイマTM₃は、現在の状態、即ち所定
時間τ₁間にシフトアツプとシフトダウンが２回反
復された後により低速側にシフトダウンされた状
態を所定時間τ₃に亘つて維持するための時計を行
うが、この所定時間τ₃が経過するまでの間は、扱
胴センサ５９等からの信号は制御部８０に入力さ
れているがそれらには拘わらず低速側の変速段が
維持される。なお、この時間τ₃は、前述の時間τ₁
及びτ₄よりは長時間に設定されている。

さて、所定時間τ₃が経過した後の第２のタイマ
TM₂により計時される所定時間τ₂が経過するま
での間も原則的には時間τ₃と同様にシフトダウン
された状態が維持されるが、しかし何らかの原因
により扱胴１７の回転数が基準範囲より小、即ち
扱胴１７の負荷が基準範囲より大となつた場合に
は、更にもう一段シフトダウンが行われてこの状
態が再び所定時間τ₃に亘つて維持され、また穀稈
センサ６２がオフした場合、即ち一行程の収穫作
業が終了する等して穀稈が脱穀装置３へ送給され
なくなつた場合には車速の自動制御が解除され、
第２、第３のタイマTM₂，TM₃が共にセツトさ
れる。

従つて、所定時間τ₁又はτ₄の間にシフトアツプ
とシフトダウンが２回反復された場合には、低速
段側にシフトダウンされた状態が少なくとも所定
時間τ₃に亘つて維持され、その後更に扱胴１７の
負荷が増加せず、また穀稈の脱穀装置３への送給
も継続されている間は所定時間τ₂に亘つてシフト
ダウンされた状態が維持される。そして、所定時
間τ₃経過後から所定時間τ₂経過までの間に、扱胴
１７の負荷が更に増加した場合には更にシフトダ
ウンされてこの状態が再び所定時間τ₃に亘つて継
続されるが、穀稈の脱穀装置３への送給が停止さ
れた場合には直ちに車速の自動制御が停止され
る。

〔効果〕

以上詳述した如く、本考案に係る作業車の自動
車速制御装置においては、油圧力により切換られ
る変速装置が一定時間内に高速側と低速側の両方
向に頻繁に反復して切換られた場合には、所定時
間に亘つて変速装置を低速側の変速段に維持する
構成としているため、ハンチング現象が短時間で
解消され、また乗心地も直ちに良好に回復し、作
業者が機上から転落する等の事故も未然に防止さ
れる。

そしてこの考案では変速装置の増速、減速の反
復頻度を条件に低速側の変速段の維持をすること
としているから、ハンチング防止のために必要な
場合にのみ無用の変速が抑制される反面、一度の
減速の後に直ちに増速が必要である状況が発生し
たようなときは、直ちに増速が行われ制御の応答
性が損なわれることがない。

また、前記実施例では、一定時間内にシフトア
ツプとシフトダウンとが反復された後のシフトダ
ウンの状態が維持される所定時間内において、扱
胴の負荷がさらに増大した場合にはさらにシフト
ダウンする構成としているため、この間に何らか
の原因により穀稈の脱穀装置への搬入量が増大し
ても脱穀装置、扱胴等に詰まりが生じることは無
い。

更に、前記実施例では、一定時間内にシフトア
ツプとシフトダウンとが反復された後のシフトダ
ウンの状態が維持されている間においても、穀稈
の脱穀装置への送給が停止された場合、たとえば
一行程の刈取作業が終了した場合等には、穀稈セ
ンサがオフしてこの自動車速制御が停止される。
従つて次行程の刈取作業が開始された場合には直
ちに適正な車速制御が可能となる。

なお、前記実施例では、扱胴の負荷をその回転
数として検出し、この検出結果に応じて車速制御
を行う構成としているが、他に、たとえば二番還
元量に応じて、あるいは穀稈の搬送量に応じて車
速制御を行う構成とした場合にも、本考案は適用
可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであり、第１
図は本考案に係る自動車速制御装置を装備した収
穫機の略示外観図、第２図はその脱穀装置の一部
破断側面図、第３図は本案装置の構成を示すブロ
ツク図、第４図はその制御装置の制御内容を示す
フローチヤートである。 １７……扱胴、５９……扱胴センサ、８０……
制御部、TM₁，TM₂，TM₃，TM₄……タイマ、
C₁，C₂……カウンタ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 作業装置の負荷を一定範囲内とすべく、変速装
   置の変速段を変更して走行速度を自動制御すべく
   なした作業車において、 前記変速装置の変速段の高速側への変更と低速
   側への変更が所定頻度以上反復された場合に、所
   定時間に亘つて低速側の変速段を維持すべくなし
   たことを特徴とする作業車の自動車速制御装置。