JPH06225625A

JPH06225625A - コンバインの駆動構造

Info

Publication number: JPH06225625A
Application number: JP1512893A
Authority: JP
Inventors: Norimune Ozaki; 徳宗尾崎; Sotokazu Terao; 外和寺尾; Tamotsu Soya; 保征矢
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1993-02-02
Filing date: 1993-02-02
Publication date: 1994-08-16
Anticipated expiration: 2014-01-06
Also published as: JP2843731B2

Abstract

(57)【要約】【構成】走行装置と刈取部とを同調駆動するコンバイ
ンにおいて、ＨＳＴ８を経たエンジン動力を高低２段に
変速する刈取変速機構Ｈと、これを変速操作するギヤー
ドモータ３０と、変速レバー３１の操作板３６に作用し
て走行速度を検出するスイッチ３４，３５とを備え、車
速が0.8m/sより速くなると刈取変速機構Ｈを低速に切換
え、かつ、車速が0.7m/sより遅くなると高速に夫々自動
的に切換操作されるよう、両スイッチ３４，３５とギヤ
ードモータ３０とを連係する第２制御装置３３を備え
る。【効果】刈取部専用の変速部を走行速度域に応じて変
速させる工夫により、低速作業時での不要な速度低下が
解消できて作業能率が改善されたので、本来的に効率の
良い同調駆動型コンバインをさらに高性能化することが
できた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行速度が速くなると
刈取部の駆動速度も速め、かつ、走行速度が遅くなると
刈取部の駆動速度も遅めるように、すなわち、走行伝動
系と刈取伝動系とを同調駆動するように伝動系が構成さ
れたコンバインに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のコンバインとしては、特開平４
−２７１７２３号公報で開示されたもののように、走行
用変速装置であるＨＳＴを経たエンジン動力を走行用ミ
ッションから取出して刈取部に入力させることにより、
走行伝動系と刈取伝動系とを同調駆動させるようにした
技術が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】刈取対象茎稈は収穫に
適した乾燥かつ起立している状態ばかりではなく、雨露
で濡れていたり倒伏したりしている不良状態の場合もし
ばしばある。特に、倒伏時には同時に濡れていることも
多いので、適切な刈取が遂行されるためには低速走行す
るとともに引起こし速度を相対的に速めるといったよう
に茎稈起立作用を強化することが望ましい。このような
場合、従来の同調駆動型コンバインでは、ＨＳＴを経た
動力を走行装置に伝達する副変速機構を低速側に切換え
ることにより、相対的に刈取部の駆動速度を走行装置の
駆動速度よりも速めることによって引起こし装置の増速
駆動状態を現出する、という増速手段を採っていた。上
記増速手段により、確かに倒伏状態でも不都合なく刈取
前処理作業が行えるようになったのであるが、これでは
走行速度が遅すぎる傾向にあり、作業能率の点では改善
の余地が残されていた。又、刈取部と走行速度の駆動速
度比を最初から倒伏茎稈の刈取に適したように設定して
おくという考え方もあるが、これでは通常の作業走行時
での刈取部の駆動速度が速くなり過ぎる不都合があり、
実現には至らないものである。本発明の目的は、同調駆
動構造を採るコンバインでの倒伏刈り時における走行速
度の不要な低速化をなくし、作業能率を改善させる点に
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
本発明は、植立茎稈を刈取り、該刈取茎稈を順次脱穀装
置に向けて搬送する刈取部を備えるとともに、走行用の
変速装置経たエンジン動力を刈取部に伝達するように構
成してあるコンバインの駆動構造において、変速装置を
経たエンジン動力を高低複数段に変速して刈取部に出力
する刈取変速機構と、これを変速操作するための変速操
作手段と、走行速度を検出する車速検出手段とを備え、
走行速度が速くなると刈取変速機構の変速比を低速側に
切換操作し、かつ、走行速度が遅くなると刈取変速機構
の変速比を高速側に切換操作するよう、車速検出手段と
変速操作手段とを連係する制御装置を備えてあることを
特徴とする。

【０００５】

【作用】作業走行速度を低速とするのは、倒伏、濡れと
いった刈取対象茎稈が不良状態のときであり、乾燥、起
立といった良状態では作業能率向上の点から極力速い速
度で走行させるようになる。つまり、低速での作業走行
とは刈取部の駆動速度をより速めたい状態のときである
から、走行用変速装置を経たエンジン動力を高低複数段
に変速して刈取部に出力する刈取変速機構を設け、走行
速度が低いときには刈取部の駆動速度をより速くし、走
行速度が速いときには刈取部の駆動速度を遅めて標準駆
動状態となるように連係して変速することにより、例え
ば、図６に示すグラフのように、同調駆動形態による走
行速度と刈取部駆動速度との標準関係ラインａ（仮想
線）に対して、0.7m/sまでの低速作業走行では刈取変速
機構が高速側へ切換えられて倒伏関係ラインｂ（破線）
となる。その結果、実際の関係ラインｃは実線で示され
るラインａ，ｂの合体した鋸刃形状のような状態とな
り、従来のように作業速度を不要に低下させることな
く、速い引起こし速度で倒伏茎稈を軽快に起立させると
いった低速作業走行時でのより速い刈取部駆動状態が現
出されるようになる。（尚、図面理解上、図６ではライ
ンｃを故意にラインａ，ｂとずらしてある。）

【０００６】

【発明の効果】従って、刈取部専用の変速部を設け、こ
れを走行速度域に応じて変速させる工夫により、低速作
業時での不要な速度低下が解消できて作業能率が改善さ
れたので、本来的に効率の良い同調駆動型コンバインを
さらに高性能化することができた。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図７にコンバインが示され、Ａは刈取部、Ｂは
走行機体、Ｃは脱穀装置である。刈取部Ａには、引起こ
し装置１、刈取装置２、搬送装置３等が装備され、搬送
装置３からの刈取茎稈は脱穀フィードチェーン４に受け
渡されるようになる。尚、５はクローラ走行装置、６は
操縦部である

【０００８】次に、このコンバインの駆動構造を説明す
る。図２に駆動系が示され、７はエンジン、８は静油圧
式無段変速装置（ＨＳＴ）、９は主クラッチ、１０はミ
ッション、８ｂはＨＳＴ８の出力を刈取部Ａに出力する
刈取出力軸、１１は刈取クラッチ、１２はカウンタ軸、
１３は脱穀クラッチ、１４は分岐伝動機構、１５は扱胴
である。この駆動系では、刈取部Ａをクローラ走行装置
５に同調して変速されるように、刈取出力軸８ｂから刈
取部Ａへ入力してある。そして、フィードチェーン４も
クローラ走行装置５に同調して変速されるよう、カウン
タ軸１２からフィードチェーン４に伝達する第１伝動機
構Ｅと、ＨＳＴ８を経ないエンジン動力をフィードチェ
ーン４に伝達する第２伝動機構Ｆとを設けてあるととも
に、第１伝動機構Ｅが伝動状態であり、かつ、第２伝動
機構Ｆが伝動断絶状態である同調伝動形態と、第１伝動
機構Ｅが伝動断絶状態であり、かつ、第２伝動機構Ｆが
伝動状態である等速伝動形態とを択一的に現出する切換
機構Ｇを備えてある。

【０００９】すなわち、伝動軸１６にベルト連動される
第２プーリ１７と、カウンタ軸１２にベルト連動される
第１プーリ１８とを中間軸１９に遊外嵌するとともに、
これら第１及び第２プーリ１８，１７のいずれかに咬合
する噛合シフタ２０をスライド自在に中間軸１９にスプ
ライン外嵌してあり、第１プーリ１８と噛合シフタ２０
等で第１伝動機構Ｅが、第２プーリ１７と噛合シフタ２
０等で第２伝動機構Ｆが夫々構成されている。噛合シフ
タ２０は、電動シリンダ２１と揺動フォーク２２とで成
る切換機構Ｇで切換操作され、電動シリンダ２１の作動
を司る第１制御装置２３には速度計２４が接続してあ
る。そして、走行速度が所定速度以下であると噛合シフ
タ２０が第１プーリ１８に咬合して同調伝動形態が現出
され、かつ、走行速度が所定速度以上であると噛合シフ
タ２０が第２プーリ１７に咬合して等速伝動形態が現出
されるように、第１制御装置２３が速度計２４と電動シ
リンダ２１とを連係制御する。例えば、走行速度が0m/s
から0.5m/sまでの範囲ではフィードチェーン４の駆動速
度も0m/sから0.8m/sまでの範囲で比例増減する同調伝動
形態が現出され、走行速度が0.5m/s以上になるとフィー
ドチェーン速度が0.8m/s一定に維持される等速伝動形態
が現出されるのであり、その切換わり点では第１及び第
２伝動機構Ｅ，Ｆによるフィードチェーン速度が互いに
同速度(0.8m/s)となるように夫々の変速比を設定してあ
る。

【００１０】同図に示すように、カウンタ軸１２におけ
る刈取部Ａへの入力部ａと第１伝動機構Ｅへの入力部ｂ
との間に、高低３段に変速自在なフィード変速装置２５
が設けてあり、切換レバー２６の人為操作によって切換
自在である。標準の刈取作業走行時にはフィード変速装
置２５を中速位置に、倒伏等の悪条件時にはフィード変
速装置２５を高速側に、稲が十分に乾燥している等の良
条件時にはフィード変速装置２５を低速側に切換えると
いった具合に、茎稈刈取時の状況に応じて変速させると
好都合である。又、第１制御装置２３に切換わり点の走
行速度を変更設定可能な設定器２７を接続すれば、フィ
ードチェーン４の同調伝動形態と等速伝動形態との切換
わり点を速度の低い或いは速い側にずらし、伝動形態の
同調と等速での切換わり点で意図的に速度差を付けるこ
とも可能である。

【００１１】図３、図４に示すように、ミッション１０
には、ＨＳＴ８を経たエンジン動力を高低２数段に変速
して刈取出力軸８ｂに出力する刈取変速機構Ｈが内装さ
れ、かつ、これを変速操作するための変速操作手段Ｊが
ミッション１０外に設けてある。すなわち、ＨＳＴ８の
出力軸８ａに第１駆動ギヤＧ₁と第２駆動ギヤＧ₂が、
かつ、刈取出力軸８ｂには第１従動ギヤＧ₃と第２従動
ギヤＧ₄とが夫々常時噛合構造で咬合するように取付け
られ、刈取出力軸８ｂのスプライン部上でスライドする
ことにより、択一的に第１又は第２従動ギヤＧ₃,Ｇ₄に
咬合するドッグ２８を設けて刈取変速機構Ｈを構成して
ある。刈取出力軸８ｂには、ワンウェイクラッチ３９を
介して出力プーリ８ｐが取付けてある。ドッグ２８をス
ライド操作するシフタ２９をそのシフタ軸２９ａでもっ
てミッションケース１０ｋに支承するとともに、シフタ
軸２９ａにギヤードモータ３０の出力軸３０ａを連動連
結して変速操作手段Ｊを構成してある。ギヤードモータ
３０には、高低の変速終了に伴ってモータ停止するため
の正転及び逆転停止用のリミットスイッチ３０ｓ，３０
ｇが装備されている。又、所定以上の負荷トルクが作用
すると自動的にスリップするといった摩擦伝動機構を装
備しておけば好都合である。参考に、図４にミッション
１０の内部構造を示し、４０は副変速部、４１は左右の
サイドクラッチ、４２は各クローラ駆動軸、４３はサイ
ドクラッチ４１艘さに伴って係脱される噛合クラッチで
ある。

【００１２】図１に示すように、このコンバインでは、
機体の走行速度を検出する車速検出手段Ｋも備えられて
おり、走行速度が速くなると刈取変速機構Ｈを低速側に
切換操作し、かつ、走行速度が遅くなると刈取変速機構
Ｈを高速側に切換操作するよう、車速検出手段Ｋとギヤ
ードモータ３０とを連係する第２制御装置（２個のリレ
ーから成る）３３を備えてあり、低速作業走行時には刈
取部Ａの同調速度比を、標準作業走行時のそれよりも自
動的に速くする同調変速比切換制御が行われるようにし
てある。車速検出手段Ｋは、ＨＳＴ８をロッド３２を介
して操作する走行用の変速レバー３１と２個のリミット
スイッチ３４，３５とから構成されている。すなわち、
変速レバー３１の揺動軸心Ｐ付近に取付けられた円弧状
の操作板３６には、各リミットスイッチ３４，３５の接
触子３４ａ，３５ａに接当してスイッチ作動させる上下
の大径部３６ａと、スイッチ作動しないよう接触子３４
ａ，３５ａと接当しない小径部３６ｂとを形成してあ
る。

【００１３】同調変速比切換制御の作用を説明すると、
高速側位置（図中の左側）にある変速レバー３１を低
速側に揺動操作し、丁度上大径部３６ａの角部で第１リ
ミットスイッチ３４がＯＮ作動される（図１に示す状
態）と、ギヤードモータ３０が正転駆動してドッグ２８
を第２従動ギヤＧ₄に咬合し、刈取変速機構Ｈを高速側
に切換操作する。この減速操作時では、刈取変速機構Ｈ
の切換わり点での車速が0.7m/sに設定されている。次
に、低速側（図１中の右側）にある変速レバー３１を高
速側に揺動操作していくと、各接触子３４ａ，３５ａ間
の揺動軸心Ｐに対する角度範囲αよりも小径部３６ｂの
角度範囲βの方が少し大きく（β＞α）してあるため、
第１リミットスイッチ３４がＯＦＦ作動して暫くした後
に第２リミットスイッチ３５がＯＮ作動し、ギヤードモ
ータ３０が逆転駆動してドッグ２８を第１従動ギヤＧ₃
に咬合し、刈取変速機構Ｈを低速側に切換操作する。つ
まり、上記角度差（β＞α）によってヒステリシスが生
じるようにしてあり、増速操作時での刈取変速機構Ｈの
切換わり点における車速は0.7m/sよりも少し速い値（例
えば、0.8m/s）に設定してある。このヒステリシス設定
により、切換わり点付近での頻繁な増減速操作による制
御系のハンチングが防止されるのである。

【００１４】ところで、各スイッチ３４，３５は、いず
れもＯＦＦ側に付勢されているとともに、互いに相手の
スイッチがＯＮ作動されるまでは、たとえＯＮ作動後に
ＯＦＦ作動しても、そのＯＮ作動に因る刈取変速機構Ｈ
の変速状態が維持されるように制御される。つまり、図
５に示すように、車速に対する刈取部の駆動速度は、減
速操作時にはラインｙを通り、増速操作時にはラインｘ
を通るようにヒステリシスが設定されているのである。
尚、図１において、３７は刈取変速機構Ｈを人為的に切
換操作する手動スイッチ、３８は分草具付近の装備され
る株元検出スイッチであり、上記同調変速比切換制御
は、株元スイッチ３８がＯＮであり、かつ、手動スイッ
チ３７が「標準」位置であるときに作動するようにして
ある。手動スイッチ３７を「倒伏」位置にすると、同調
変速比切換制御に優先して刈取変速機構Ｈが高速側に切
換えられるのである。

【００１５】〔別実施例〕刈取変速機構を３段変速構造
に構成し、極低速作業走行では刈取高速に、低速作業走
行では刈取中速に、及び、標準作業走行では刈取低速に
という具合に第２制御装置３３が機能するようにしても
良い。又、車速検出手段Ｋを速度計で構成するとか、走
行用のベルト無段変速装置、及びこれをを変速操作する
電動シリンダ等のアクチュエータを装備し、電気信号を
送るだけの軽快な変速レバーを有して変速操作手段Ｊを
構成するといったものでも良い。

【００１６】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
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】同調変速比切換制御の回路構造を示す系統図

【図２】コンバインの伝動系を示す系統図

【図３】刈取変速機構の構造を示す断面図

【図４】走行用ミッションの構造を示す線図

【図５】ヒステリシスを伴う車速と刈取速度との関係グ
ラフを示す図

【図６】車速と刈取速度との関係グラフを示す概念図

【図７】コンンバインの側面図

【符号の説明】

８変速装置３３制御装置Ａ刈取部Ｃ脱穀装置Ｈ刈取変速機構Ｊ変速操作手段Ｋ車速検出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】植立茎稈を刈取り、該刈取茎稈を順次脱
穀装置（Ｃ）に向けて搬送する刈取部（Ａ）を備えると
ともに、走行用の変速装置（８）を経たエンジン動力を
前記刈取部（Ａ）に伝達するように構成してあるコンバ
インの駆動構造であって、前記変速装置（８）を経たエンジン動力を高低複数段に
変速して前記刈取部（Ａ）に出力する刈取変速機構
（Ｈ）と、これを変速操作するための変速操作手段
（Ｊ）と、走行速度を検出する車速検出手段（Ｋ）とを
備え、走行速度が速くなると前記刈取変速機構（Ｈ）の変速比
を低速側に切換操作し、かつ、走行速度が遅くなると前
記刈取変速機構（Ｈ）の変速比を高速側に切換操作する
よう、前記車速検出手段（Ｋ）と前記変速操作手段
（Ｊ）とを連係する制御装置（３３）を備えてあるコン
バインの駆動構造。