JPH05284846A - コンバイン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン負荷が増大した場合に、脱穀装置の
揺動選別部での負荷を小さくしてエンジン負荷を適正範
囲に早期に復帰させる。 【構成】 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Ｓ４の情報に基づいて、エンジン負荷を適正
範囲に維持させるように走行用変速装置３０の操作用ア
クチュエータ３３を自動的に変速操作する制御手段１０
０が、エンジン負荷が所定値以上になると、処理物を処
理物移送方向に沿って後方に搬送するために、扱室Ａと
扱室Ａからの漏下処理物を揺動選別するための揺動選別
部３との間に配置されている搬送装置１６を作動させ、
又、エンジン負荷が大になるほど、搬送装置１６の搬送
力を増加させるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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の情報に基づいて、エン
ジン負荷を適正範囲に維持させるように走行用変速装置
の操作用アクチュエータを自動的に変速操作する制御手
段が設けられているコンバインに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記コンバインでは、エンジン負荷が適
正範囲より大きければ減速操作してエンジン出力のダウ
ンやエンスト等のトラブル発生を回避させる一方、エン
ジン負荷が適正範囲より小さければエンジン出力を有効
に活用して作業能率を向上させるべく増速操作するよう
にしていた。因みに、上記エンジン負荷は、走行部での
走行負荷と、脱穀装置での脱穀負荷に大きく２分され、
通常、後者の方が大きい割合を占める。又、後者の脱穀
負荷は更に扱室での扱き負荷と、扱室から漏下する処理
物を穀粒と藁屑等に選別処理する揺動選別部での選別負
荷等に分けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、圃場から刈
り取られる刈取穀稈の量が変化すること等に起因して、
扱室に投入される穀稈量が変化し、これによって上記扱
き負荷が変動すると共に、扱室から漏下する処理物量も
変化して上記選別負荷が変動し、結局、これらの扱き負
荷や選別負荷等の脱穀負荷の変動のためにエンジン負荷
が変動することになる。従って、コンバインの刈取（脱
穀）作業中においてエンジン負荷が増大したときには、
脱穀負荷を小さくすれば、エンジン負荷の増大状態は解
消されて適正な負荷範囲に早期に復帰できることにな
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、エンジン負荷が増大した場合
に、脱穀負荷特に揺動選別部での負荷を小さくしてエン
ジン負荷を適正範囲に早期に復帰させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のコンバインの第
１の特徴構成は、扱室と、この扱室から漏下する処理物
を揺動選別しながら後方に移送する揺動選別部との間
に、前記揺動選別部の処理物移送方向に沿って前記処理
物を後方に搬送する搬送装置が配置され、前記制御手段
は、前記エンジン負荷検出手段によって検出されるエン
ジン負荷が所定値以上になると、前記搬送装置を作動さ
せるように構成されている点にある。

【０００６】また第２の特徴構成は、前記制御手段は、
前記エンジン負荷検出手段によって検出されるエンジン
負荷が大になるほど、前記搬送装置の搬送力を増加させ
るように構成されている点にある。

【０００７】

【作用】本発明の第１の特徴構成によれば、扱室から揺
動選別部上に漏下する処理物の量が増加し、これ伴って
選別負荷即ちエンジン負荷が増大して所定値以上になる
と搬送装置が作動されて、扱室からの漏下処理物が搬送
装置の搬送力で強制的に後方に送られる。これにより、
漏下処理物の量が増加してもそれが揺動選別部上に滞留
することなく後方側に移送され、揺動選別部の全体にお
いて円滑な揺動選別動作を行わせることができると共
に、その選別負荷即ちエンジン負荷も小さくなる。一
方、エンジン負荷が小さくて所定値以下であれば搬送装
置は作動しないので、搬送装置は必要なとき以外は作動
停止される。

【０００８】また第２の特徴構成によれば、エンジン負
荷が増大するほど搬送装置の搬送力が大きくなるので、
漏下処理物が多量になって選別負荷即ちエンジン負荷が
増大する程度により的確に対応して、処理物を揺動選別
部上に滞留させずに後方側にスムーズに移送させること
ができると共に、エンジン負荷を小さくすることができ
る。

【０００９】

【発明の効果】従って、本発明の第１の特徴構成によれ
ば、エンジン負荷が増大した場合に、揺動選別部上に滞
留した処理物の移送を円滑に行うことにより、選別負荷
即ち脱穀負荷を小さくしてエンジン負荷の増大状態を早
期に解消し、エンスト等のトラブル発生を未然に防止す
る事ができる。同時に、エンジン負荷の増大がない場合
には、不要な駆動エネルギーの消費を抑えることもでき
る。

【００１０】また第２の特徴構成によれば、エンジン負
荷（即ち選別負荷）の増大程度、つまり揺動選別部上に
滞留する処理物量の増加程度により的確に対応して処理
物の移送が行われるので、より一層有効な条件でエンジ
ン負荷増大状態の早期解消を図ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１２】図１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３１を備えた機体に脱穀装置Ｄが
搭載され、その機体前方側には、圃場の殻稈を引き起こ
して刈取る刈取部Ｋが昇降駆動自在に設けられている。
尚、前記刈取部Ｋにて刈取られた刈取殻稈は、横倒れ姿
勢に姿勢変更されながら前記脱穀装置Ｄに連係するよう
に設けられた脱穀フィードチェーン１に向けて搬送され
る。

【００１３】図２及び図３に示すように、前記脱穀装置
Ｄには、脱穀フィードチェーン１にて挟持搬送される刈
取穀稈を扱処理する扱胴２を収納する扱室Ａと、その扱
室Ａから漏下する処理物を揺動選別しながら後方に移送
する揺動選別部３と選別風を送風する唐箕４とを備えた
選別装置Ｂが設けられ、更に、前記扱室Ａと前記揺動選
別部３との間の前記脱穀フィードチェーン１の側とは反
対側に、前記揺動選別部３の処理物移送方向に沿って前
記処理物を後方に搬送するスクリュー式の搬送装置１６
が、前記揺動選別部３の揺動方向に平行で且つその全長
範囲に亘って配置されて設けられている。

【００１４】前記扱胴２の回転軸には、エンジンＥから
の動力がベルト式の伝動機構を介して伝達されており、
その回転軸部には、扱胴２の回転数を検出する扱胴回転
数センサＳ２が設置されている。尚、扱室Ａの扱き負荷
が大きくなると扱胴２の回転数は低下する一方、扱き負
荷が小さくなると扱胴２の回転数は増加することから、
前記扱胴回転数センサＳ２によって扱室Ａの扱き負荷状
態を検出することができる。又、前記扱室Ａの下部に
は、前記扱胴２の下側外周部に沿って脱穀処理物漏下用
の受網５が設けられ、そして、その受網５の後方箇所
に、前記扱室Ａ内に残存する脱穀処理物を排出するため
の送塵口６が形成されている。

【００１５】前記搬送装置１６は、その長手方向に沿っ
て前方側の搬送部１６Ａと後方側の搬送部１６Ｂの２個
の搬送部に分割されて構成され、前方側の搬送部１６Ａ
の回転軸１７Ａの前方側端部にはそれを回転駆動するた
めの電動モータＭ１が取り付けられると共に、後方側の
搬送部１６Ｂの回転軸１７Ｂの後方側端部にはそれを回
転駆動するための電動モータＭ２が取り付けられてい
る。又、上記後方側の搬送部１６Ｂの回転軸１７Ｂの後
半側部分に、その回転軸１７Ｂに基端部を支持されて軸
芯に直交する方向に突出するアーム１９が所定間隔で複
数個設けられると共に、後方側の搬送部１６Ｂの上方に
複数個の突起部１８ａを内面部に備えたカバー１８が設
置され、以上の構成によって、回転軸１７Ｂが回転して
前記アーム１９に前記突起部１８ａが接近したときに、
それらの間の間隙で処理物を扱き処理できるようにして
ある。尚、搬送装置１６のスクリュー部２２は、ウレタ
ンゴム等の弾性樹脂体からなり、搬送装置１６の回転軸
部に対して脱着自在に構成されている。

【００１６】前記揺動選別部３は、前方から後方に向か
って順次並ぶように配置されたグレンパン７、チャフシ
ーブ８、及び、ストローラック９の夫々を備え、前記チ
ャフシーブ８の下方には、補助グレンパン１０とグレン
シーブ１１とが夫々前後方向に順次並ぶ状態で配置さ
れ、そして、それらの各部が左右一対の側板１２の間に
固定されて全体として平らな箱状に形成され、この箱状
の揺動選別部３全体が偏芯カム方式の揺動機構（図示し
ない）によって、上方に持ち上げられて後方に移動する
動作状態と下方に下げられて前方に移動する動作状態を
繰り返すように構成されている。

【００１７】又、前記選別装置Ｂの下部には、前記グレ
ンシーブ１１から漏下する穀粒を一番物として回収する
一番物回収部１３と、前記ストローラック９の終端部や
前記グレンシーブ１１の終端部を超えて落下する藁屑等
と穀粒とが混入した処理物（以下の説明において二番物
と略称する）を回収して前記扱室Ａに還元するための二
番物回収部１４とが設けられている。尚、図中、１５は
前記二番物を前記扱室Ａに還元するためのスロワであ
る。

【００１８】前記チャフシーブ８について説明すれば、
処理物移送方向（図２中において右方向）に並置された
複数個の帯板状部材８ａが、その上端部を支点として前
記左右の側板１２に対して回動自在に取り付けられ、各
帯板状部材８ａの下端部を操作ロッドにて一体的に前後
方向に押し引き操作することによって、前記帯板状部材
８ａの隣合うもの同士の間隔（チャフ開度）を変更し
て、チャフシーブ８から下方の補助グレンパン１０やグ
レンシーブ１１に落下する穀粒の量を調節できるように
構成されている。

【００１９】前記揺動選別部３上の処理物層の厚みを検
出するために、図２及び図３に示すように、揺動選別部
３の長手方向に前後一対設けられた接触式のシーブセン
サＳ１ａ及びＳ１ｂが、受網５に固着された弓金２０に
取り付けられて、前記前方側の搬送部１６Ａと後方側の
搬送部１６Ｂの夫々に対応させて設置されている。そし
て、各シーブセンサＳ１ａ及びＳ１ｂは、処理物の移送
方向 (扱胴軸芯の方向) へ揺動自在に設けられた下向き
のセンサバー２１と、このセンサバー２１の揺動に応じ
て抵抗値が変化するポテンショメータＰＭとから成り、
このポテンショメータＰＭに接続された信号線Ｌを介し
て後述のマイクロコンピュータ利用の制御装置Ｈに接続
されている。

【００２０】つまり、図４に示すように、揺動選別部３
上の処理物層が厚くなるほど、センサバー２１が処理物
移送方向へ揺動する揺動角が大きくなってポテンショメ
ータＰＭの抵抗値が増大し、その抵抗値に応じた信号電
圧が前記制御装置Ｈへ入力される。そして、処理物量が
適正な状態であるときに上記揺動角が垂直方向と約４５
度をなすように各シーブセンサＳ１ａ及びＳ１ｂを設置
すると共に、前記約４５度の位置から上側の所定角度範
囲を処理物量が適正状態よりやや多めであるＹ１側位置
とし、又下側の所定角度範囲を処理物量が適正状態より
やや少なめであるＹ２側位置に設定する。そして、前記
Ｙ１側位置より揺動角が大きいＸ側位置のときは処理物
量が過大であるとする一方、前記Ｙ２側位置より揺動角
が小さいＺ側位置のときは処理物量が過小（あるいは無
し）であると判断する。従って、前記揺動選別部３上に
存在する前記処理物の量を検出する処理物量検出手段Ｓ
１が、前方側の搬送部１６Ａと後方側の搬送部１６Ｂの
夫々に対応させて設けた前記一対のシーブセンサＳ１ａ
及びＳ１ｂによって構成される。尚、上記シーブセンサ
Ｓ１ａ及びＳ１ｂによる処理物層の厚み検出は、揺動選
別部３が上方に持ち上げられた動作状態の時に実行され
る。

【００２１】次に、図１に基づいてコンバインの制御構
成について説明する。前記制御装置Ｈには、前記一対の
シーブセンサＳ１ａ及びＳ１ｂ、並びに前記扱胴回転数
センサＳ２からの信号が入力されると共に、前記揺動選
別部３の揺動の位相を検出するために前記揺動機構の偏
芯カム軸に取り付けたポテンショメータ式の揺動位相セ
ンサＳ３からの信号が入力される。又、前記エンジンＥ
の回転数Ｒを検出するためにエンジンＥに設けた回転数
センサＳ４からの信号が入力され、そして、エンジンＥ
の負荷が大きくなるほどエンジンの回転数Ｒが低下する
ことから、前記回転数センサＳ４によってエンジンＥの
負荷状態を検出するエンジン負荷検出手段が構成され
る。又、前記制御装置Ｈからは、前記２個の電動モータ
Ｍ１及びＭ２夫々に対する駆動信号が出力されている。

【００２２】前記エンジンＥの出力は、前記脱穀装置Ｄ
及び前記刈取部Ｋの夫々に伝動されると共に、走行用変
速装置である油圧利用の無段式の変速装置３０にも伝動
され、その変速装置３０の出力がクローラ走行装置３１
のミッション部３６に伝動されるようになっている。
又、図１中、３２は前記変速装置３０の手動操作用レバ
ーであり、前記変速装置３０の操作用アクチュエータと
しての電動モータ３３が前記制御装置Ｈからの信号によ
って駆動されると共に、その出力は前記手動操作用レバ
ー３２と前記変速装置３０との連係機構３５に対して摩
擦式伝動機構３４を介して連係されている。つまり、手
動による変速操作を前記電動モータ３３による変速操作
に優先させる形態で、手動操作レバー３２、及び、電動
モータ３３にて変速操作できるようにしているのであ
る。

【００２３】そして、前記制御装置Ｈを利用して、前記
回転数センサＳ４の検出情報に基づいて、エンジン負荷
を適正範囲に維持させるように前記変速操作用の電動モ
ータ３３を自動的に変速操作する、つまり、エンジン負
荷が適正範囲より大きければ減速操作する一方エンジン
負荷が適正範囲以下であれば増速操作する制御手段１０
０が構成されている。又、前記制御手段１００は、前記
回転数センサＳ４によって検出されるエンジン負荷が所
定値以上になると、前記電動モータＭ１及びＭ２を駆動
して前記搬送装置１６を作動させるように構成されると
共に、前記エンジン負荷が大になるほど、前記電動モー
タＭ１及びＭ２を高速回転させて搬送装置１６の搬送力
を増加させるように構成されている。尚、前記制御装置
Ｈは、前記揺動位相センサＳ３からの情報に基づいて、
揺動選別部３が上方に持ち上げられて後方に移動する動
作状態のときだけ、前記電動モータＭ１及びＭ２を駆動
して前記搬送装置１６を揺動選別部３の揺動の位相に合
わせて作動させるように構成されている。

【００２４】次に、図５に示すフローチャートに基づい
て、前記制御装置Ｈの動作を説明する。先ず、回転数セ
ンサＳ４によってエンジンＥの現在回転数Ｒを検出し、
この回転数Ｒと、予めアイドリング運転時の回転数Ｒで
もって設定されている標準回転数ＳＴとの差、つまりエ
ンジン負荷ＳＴ−Ｒが予め設定されている所定値よりも
大きいかどうかを判断する。ここで、エンジン負荷ＳＴ
−Ｒが上記所定値未満であれば、搬送装置１６用の電動
モータＭ１，Ｍ２の駆動を停止させる一方、エンジン負
荷ＳＴ−Ｒが上記所定値以上であれば、そのエンジン負
荷ＳＴ−Ｒの大きさを判断する。そして、エンジン負荷
ＳＴ−Ｒが大きい範囲にあれば電動モータＭ１，Ｍ２を
高速回転させ、又、エンジン負荷ＳＴ−Ｒが中程度の範
囲にあれば電動モータＭ１，Ｍ２を中速回転させ、又、
エンジン負荷ＳＴ−Ｒが小さい範囲にあれば電動モータ
Ｍ１，Ｍ２を低速回転させる。

【００２５】〔別実施例〕上記実施例では、揺動選別部
３の処理物移送方向に沿って処理物を後方に搬送する搬
送装置１６が、揺動選別部３の揺動方向に平行になるよ
うに設置するものを例示したが、必ずしも平行にする必
要はなく、例えば、機体後方側端部を機体外側、つまり
フィードチェーン１の側に緩やかな角度で斜めに配置さ
せるようにしてもよい。又、搬送装置１６の設置範囲
も、揺動選別部３の全長範囲にではなく、揺動選別部３
の全長に近い範囲、例えば、前記グレンパン７からチャ
フシーブ８の後端位置付近までの範囲に亘って配置する
ようにしてもよい。

【００２６】又、上記実施例では、搬送装置１６を、そ
の長手方向に沿って前方側の搬送部１６Ａと後方側の搬
送部１６Ｂの２個の搬送部に分割して構成し、更にそれ
ら両搬送部１６Ａ，１６Ｂを各別に作動させるように構
成したが、このように分割せずに１個の搬送装置１６と
して構成し、且つ作動させるようにしてもよい。又、そ
の搬送機構はスクリュー式に限らず、これ以外の機構を
用いてもよい。

【００２７】又、上記実施例では、揺動選別部３上に存
在する処理物の量を検出する処理物量検出手段Ｓ１とし
て、処理物に接触して検出する接触式のセンサを使用し
たが、これに限らず、例えば、非接触式に処理物量を検
出する光電センサ等を使用してもよい。又、処理物量を
多い方から、Ｘ，Ｙ１，Ｙ２，Ｚの４段階の範囲に分け
て検出したが、この４段階に限らず、他の検出段階に設
定することが可能である。

【００２８】又、上記実施例では、エンジン負荷検出手
段Ｓ４によって検出されるエンジン負荷が所定値以上に
なると、エンジン負荷の増大の程度に応じて電動モータ
Ｍ１，Ｍ２の回転数を、低速回転、中速回転、高速回転
の３段階に変化させるようにしたが、変速段階は３段階
に限らず任意に設定でき、またエンジン負荷に応じて無
段変速させることも可能である。更に、変速段階を１段
階、つまり、エンジン負荷が所定値以上になると、搬送
装置１６の搬送力に余裕を持たせる条件で予め設定した
一定回転数で駆動させるようにしてもよい。又、前記搬
送装置１６の作動にあたって、前記一対のシーブセンサ
Ｓ１ａ及びＳ１ｂの夫々の検出情報に基づいて、それら
夫々に対応する前記搬送部１６Ａ及び１６Ｂを各別に作
動させるべく、前記電動モータＭ１及びＭ２を各別に駆
動するように構成することも可能である。

【００２９】又、上記実施例では、揺動位相センサＳ３
によって検出される揺動選別部３の揺動位置が上方側位
置のときのみ、電動モータＭ１，Ｍ２を駆動して搬送装
置１６を作動させるようにしたが、揺動選別部３の揺動
位置にかかわらず、常に電動モータＭ１，Ｍ２を駆動し
て搬送装置１６を作動させるようにしてもよい。

【００３０】又、上記実施例では、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Ｓ４として、エンジ
ンＥの回転数を検出する回転数センサを使用したが、他
の検出手段を用いてもよい。

【００３１】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
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの制御構成のブロック図

【図２】脱穀装置の概略縦断側面図

【図３】脱穀装置の上部の縦断正面図

【図４】処理物量検出手段の動作説明図

【図５】制御作動のフローチャート

【符号の説明】

Ａ 扱室 Ｅ エンジン Ｓ４ エンジン負荷検出手段 ３ 揺動選別部 １６ 搬送装置 ３０ 走行用変速装置 ３３ 操作用アクチュエータ １００ 制御手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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（Ｓ４）の情報に基づいて、エンジ
   ン負荷を適正範囲に維持させるように走行用変速装置
   （３０）の操作用アクチュエータ（３３）を自動的に変
   速操作する制御手段（１００）が設けられているコンバ
   インであって、 扱室（Ａ）と、この扱室（Ａ）から漏下する処理物を揺
   動選別しながら後方に移送する揺動選別部（３）との間
   に、前記揺動選別部（３）の処理物移送方向に沿って前
   記処理物を後方に搬送する搬送装置（１６）が配置さ
   れ、 前記制御手段（１００）は、前記エンジン負荷検出手段
   （Ｓ４）によって検出されるエンジン負荷が所定値以上
   になると、前記搬送装置（１６）を作動させるように構
   成されているコンバイン。
2. 【請求項２】 請求項１記載のコンバインであって、 前記制御手段（１００）は、前記エンジン負荷検出手段
   （Ｓ４）によって検出されるエンジン負荷が大になるほ
   ど、前記搬送装置（１６）の搬送力を増加させるように
   構成されているコンバイン。