JPH0640780B2 - コンバイン等の走行速度制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、コンバイン等の走行速度制御装置に関し、
コンバイン、トラクタ作業機等に利用できるものであ
る。

従来の技術、および発明が解決しようとする問題点 従来、走行作業機の負荷制御、車速制御においては過負
荷が長時間続くことを防止するため増速の場合に比して
減速の場合を速く変速して負荷の軽減を急ぐのが一般的
であった。

この場合は、余裕を持ち過ぎて減速した速度で長く作業
を行ない作業能率を無駄に低下させていた。

問題点を解決するための手段 この発明は、原動機（１）とこの原動機（１）に連動さ
れる作業装置（２）および走行装置（３）を有して走行
作業をする走行作業機体（４）に、該原動機（１）に加
わる走行作業負荷を検出するセンサ（５）を設けると共
に、このセンサ（５）の負荷検出によって走行作業機体
（４）の走行速度を変速する制御装置（６）の変速を、
減速の場合に比して増速の場合を速に行わせるように設
けてなるコンバイン等の走行速度制御装置の構成とし
た。

発明の作用、および効果 原動機（１）が作業装置（２）および走行装置（３）を
連動し、走行作業機体（４）が走行しながら作業を行な
うとき、原動機（１）には走行装置（３）の走行負荷お
よび作業装置（２）の作業に起因する負荷等の総合負荷
が加わるが、センサ（５）がこの総合負荷を検出して負
荷の大または小の発信をし、これを受ける制御装置
（６）が、総合負荷が大きい場合は走行速度を減速し、
この減速によって総合負荷が小さくなると走行速度を減
速に場合よりも早く増速するので速やかに作業装置
（２）の作業能率を向上復元できるものである。

このように、常に増速側への復元を優先して制御するの
で手動操作よりも正確に制御ができると共に、原動機
（１）の能力を最大限に生かして従来より効率的に作業
ができるのでよい。

実施例 尚、図例において作業機体（４）は乗用コンバインを例
示して説明する。

作業機体（４）の下側に、左右の履帯（７）を前後方向
に張設して原動機（１）から連動されて回転走行する走
行装置（３）を設け、この上側に車台（８）を設け、こ
の車台（８）の前位と上側とに亘って作業装置（２）を
装着乃至は搭載し、また、その一側前部に操縦装置
（９）を設けると共にこの操縦装置（９）下側に位置さ
せて原動機（１）のエンジンを搭載している。

作業装置（２）は、コンバイン車台（８）前側に突出さ
せて装着する刈取装置（10）を、分草杆（11）、引起装
置（12）、往復動刈刃（13）、等で構成する。また、車
台（８）上の前後に亘って脱穀装置（14）を搭載すると
共に、前側の刈取装置（10）と後側の脱穀装置（14）と
の間に、刈取装置（10）で刈取った穀稈を脱穀装置（1
4）へ引継搬送する引継搬送装置（15）を設けている。
該操縦装置（９）は、この引継搬送装置（15）の横側に
位置させている。

走行装置（３）へ原動機（１）であるエンジンからの連
動構成は、原動機（１）の出力軸に直結する連動軸（1
6）を、その基部にはフライホイル（17）を、先端部に
は連動調車（18）を装着して設け、また、該車台（８）
の前端中央部に、左右の履帯（７）前端部に設ける履帯
駆動輪（19）の駆動軸（20）に連動すべくギヤ連動機構
を内装する連動体（21）を設け、この連動体（21）に、
これが内装するギヤ連動機構に変速連動すべく変速機構
内装の無段変速機（22）を設け、この無段変速機（22）
には入力調車（23）と変速レバー（24）とを軸装突設
し、この入力調車（23）と、該原動機（１）側の連動軸
（16）端に設ける連動調車（18）との間に連動無端帯
（25）を張設して連動構成している。

センサ（５）は原動機（１）に加わる作業装置（２）、
走行装置（３）等の負荷によって原動機（１）の出力軸
の回転が負荷の大きさに比例して変化するので、この回
転を検出する回転センサ（５）とし、該フライホイル
（17）外周面に設ける歯部と噛合して回転する軸を有
し、回転を電気信号に変換して出力する形態の回転計と
している。

制御装置（６）は、該無段変速機（22）に軸装される変
速レバー（24）を変速操作すべくコンバインの操縦装置
（９）部に設けられる手動変速レバー（26）を前進部
（Ｆ）と後進部（Ｒ）とに亘るガイド穴（27）に沿わせ
て変速可能に設け、この手動変速レバー（26）と該無段
変速機（22）側の変速レバー（24）との間に、手動変速
レバー（26）に連杆（28）で連結され、軸（29）回りに
揺動回転可能の揺動リンク（30）を設け、この揺動リン
ク（30）の係止部（31）と該変速レバー（24）の係止部
との間に操作ワイヤ（32）を夫々に係合連結して構成さ
れる手動変速機構の該揺動リンク（30）部に、リンク軸
（29）端にはサーボモータ（33）を軸連結して設けると
共に、揺動リンク（30）外面の該軸（29）芯を中心とす
る円弧に沿って設ける歯部に噛合する歯部をその軸（3
4）の端部に有して回転し、揺動リンク（30）の回転角
度を検出して電気信号を発信する回転角度検出器（35）
を設けている。

この角度検出器（35）と、原動機（１）の負荷回転セン
サ（５）とを入力として該サーボモータ（33）を正逆に
制御回転させる回路は、検出器（35）とセンサ（５）と
を配線連結する比較機構（36）と、比較機構（36）の比
較によってサーボモータ（33）を減速又は増速側へ回転
させるべくパルス発信する増速発信器（37）並びに減速
発信器（38）と、刈取装置（10）部の引起装置（12）の
引起穀稈通路（イ）（ロ）に設けて穀稈を検出する穀稈
センサ（39）と、これから配線連結するサーボモータ
（33）とで回路構成している。

比較機構（36）は走行作業のときの原動機（１）出力軸
の基準回転を変更可能に設定記憶せしめ、この基準回転
と、回転センサ（５）の信号とを比較して走行速度を増
速すべきか減速すべきかを判断し該発信器（37）か又は
（38）かへ選択的に出力するもので、また、揺動リンク
（30）の回転角度検出器（35）は基準の車速を得るとき
の揺動リンク（30）の姿勢位置を０とし、これから正逆
（＋−）方向のどれだけの角度の位置に揺動リンク（3
0）があるかを検出して比較機構（36）に発信するもの
で、比較機構（36）は該原動機（１）が基準回転のとき
の揺動リンク（30）の基準角度（０位置）を記憶してこ
れと比較すると共に、走行速度の増減の度合をこの回転
角度検出器（35）の検出信号と比較確認をし、各発信器
（37）（38）何れかの発信を、角度検出器（35）が所定
の増減角度を検出したとき止めるべく比較回路構成して
ある。

穀稈センサ（39）は、穀稈に接触して押されるセンサ杆
がリミットスイッチのアクチュエータを押してスイッチ
ＯＮさせるべく構成し、穀稈を検出しないスイッチＯＦ
Ｆのとき、即ち刈取作業を行なわない走行時は、自動走
行速度制御をしない回路構成としている。

制御装置（６）の変速を、減速の場合に比して増速の場
合を速やかに行なわせる構成は、第４図に示すようにサ
ーボモータ（33）を回転せしめる増速発信器（37）の発
信パルスの１サイクルの発信時間（Ｌ）を減速発信器
（38）側のそれ（ｌ）よりも大きく、（Ｌ＞ｌ）に設け
て構成している。

原動機（１）を始動し、コンバイン機体（４）を走行さ
せて圃場で刈取作業を行なうとき、刈取装置（10）の分
草杆（11）で分草され引起装置（12）で引起されて穀稈
通路（イ）（ロ）を通る穀稈が穀稈センサ（39）のセン
サアームを押してスイッチＯＮさせると、制御装置
（６）の制御回路が閉じて走行速度を制御できる状態に
なる。作業装置（２）や走行装置（３）の負荷が標準の
場合は原動機（１）の回転は基準負荷に相当する基準回
転を維持し、回転センサ（５）はこれを検出して比較機
構（36）に信号を送り、比較機構（36）はこれを設定さ
れた基準値と比較して各発信器（37）（38）には出力し
ないし、該角度検出器（35）は標準の揺動リンク（30）
の姿勢角度を検出して比較機構（36）へ信号出力し、比
較機構（36）は標準角度値を確認する。刈取が進んで穀
稈が乾燥不良や倒伏状態の部分の刈取に入って刈取装置
（10）、脱穀装置（14）等の動力負荷が増大する等によ
って原動機（１）の出力軸回転が下ると、センサ（５）
の信号を受けた比較機構（36）が基準回転値と比較し、
減速側の発信器（38）に出力して角度検出器（35）が所
定の角度を検出するまでサーボモータ（33）へ減速側の
パルスを発信すると、サーボモータ（33）は走行速度減
速側の揺動リンク（30）を軸（29）回りに回動させ、ワ
イヤー（32）が連動して無段変速機（22）の変速レバー
（24）を減速側へ動かすと、無段変速機（22）、連動体
（21）の内装連動機構を連動させ、走行装置（３）の履
帯（７）を回転させる駆動軸（20）および駆動輪（19）
を減速回転させてコンバインの走行速度を減速する。減
速されたコンバインは走行負荷が減るだけでなく、刈取
装置（10）、脱穀装置（14）へ単位時間に供給される穀
稈の量が減るので作業負荷も下り、減速した走行速度で
刈取作業をしている間に原動機（１）に加わる負荷が減
り出力軸の回転が基準値より速くなったことをセンサ
（５）が検出発信すると、比較機構（36）は回転基準値
と比較し、角度検出器（35）が所定の角度を検出するま
で増速発信器（37）へ出力する。発信器（37）は減速パ
ルスより１サイクル出力時間の長いパルスを発信してサ
ーボモータ（33）をより速い速度で増速側へ回転させ、
揺動リンク（30）、変速レバー（24）を早く回動させる
ので走行速度が急速に復帰して、減速作業時間を無駄に
延引させずに標準刈取能率に復帰させる。この刈取進行
の間、操縦席に位置する操縦者は走行速度と原動機
（１）に加わる負荷の関係調整を自動制御にまかせ、操
縦装置（９）を操縦して刈取るべき穀稈に対し作業機体
（４）の進行方向の手動制御に専念できる。刈取条の刈
取が終って穀稈センサ（39）が穀稈を検出しなくなる
と、手動変速レバー（26）を後進側と前進側に亘って操
作して移動し、新しい刈取条を刈取できるものである。

第５図は、減速側よりも増速側を速に変速する別の実施
例で、第１実施例に於る原動機（１）の負荷を検出する
回転センサ（５）に替えて、コンバイン走行作業機体
（４）部に、コンバイン進行方向に対する左右方向への
傾斜を検出する傾斜センサ（40）を設け、傾斜センサ
（40）が検出する傾斜角度が基準設定角を越えた角度分
に応じて走行速度を機体（４）の左右方向に水平姿勢の
ときの基準作業速度から減速し、また、水平姿勢に戻る
とき増速して基準作業速度に復帰させるべく、傾斜セン
サ（40）、角度検出器（35）をセンサとして入力する比
較機構（36）、増速発信器（37）、減速発信器（38）、
サーボモータ（33）を設ける電気的制御回路（41）を構
成するものである。増速側の変速を減速より速に行なわ
せる手段は第４図に示すものと同様にしている。

湿田などの刈取作業で機体（４）が傾斜すると、刈取装
置（10）の引起装置（12）の動力負荷が増加したり、走
行装置（３）が湿田沈下等で走行負荷が増大するもの
で、この構成にすると、傾斜角度に応じた最適の走行速
度になるように制御、かつ基準速度への増速復帰が早い
ので高速作業を基準速度として能率のよい作業ができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

図は、この発明の一実施例を示すもので、第１図は側面
図、第２図は正面図、第３図は制御作用説明図、第４図
はその一部の作用説明図、第５図は別の実施例の制御説
明図である。 図中、符号（１）は原動機、（２）は作業装置、（３）
は走行装置、（４）は走行作業機体、（５）はセンサ、
（６）は制御装置を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原動機（１）とこの原動機（１）に連動さ
   れる作業装置（２）および走行装置（３）を有して走行
   作業をする走行作業機体（４）に、該原動機（１）に加
   わる走行作業負荷を検出するセンサ（５）を設けると共
   に、このセンサ（５）の負荷検出によって走行作業機体
   （４）の走行速度を変速する制御装置（６）の変速を、
   減速の場合に比して増速の場合を速に行わせるように設
   けてなるコンバイン等の走行速度制御装置。