JPH0787833A - 農作業車の車速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】農作業車において、エンジン回転数の設定値付
近における回転数の変動幅が一定時間所定領域内にある
ときに車速を増速させる。 【構成】エンジン回転数ｎを検出して、この回転数ｎを
設定値Ｎに保持するようスロットル１又は車速を制御す
るものにおいて、設定値Ｎ付近における回転数ｎの変動
幅が一定時間所定領域内にあるときは車速を増速させる
ことを特徴とする農作業車の車速制御装置の構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、農作業車の車速制御
装置に関し、エンジンの設定回転数に対する変動幅を検
出して、車速を増速させるようにしたもの等に利用でき
る。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】農作
業車の作業時に、エンジンの負荷状態に応じてその出力
回転数を一定に保持させるように自動的に制御するもの
において、従来では、作業対象物の条件の変化や車速の
増減速等により負荷が変動したときにエンジン回転数を
設定値に保持させるために、エンジン回転数を検出する
エンジン回転センサ等により検出される回転数と、エン
ジンのスロットルの開度位置を検出するスロットルポジ
ションセンサ等により検出されるスロットル開度位置
と、ＨＳＴ装置による車速の変速を検出するＨＳＴポジ
ションセンサ等により検出されるＨＳＴ変速レバー位置
とを車速制御装置に送って演算を行い、この演算によっ
てエンジン回転数を負荷の変動に応じて調整するように
しているものであり、これらの調整制御時に車速を増速
させる際には、スロットル開度をガバナ特性曲線上から
求められる適切な燃料供給量の位置へ素早く合致させる
べく予め設定を行わねばならず、この設定を行うために
各センサ類は複雑な調整が必要となり、この調整に大変
煩わしい手間と時間を要するのである。

【０００３】そこでこの発明は、車速の増速時において
エンジン回転数を設定値に保持させるために、設定値付
近における回転数の変動幅が一定時間所定領域内にある
ときに車速を増速させるようにするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、エンジン回
転数ｎを検出してこの回転数ｎを設定値Ｎに保持するよ
うスロットル１又は車速を制御する農作業車において、
設定値Ｎ付近における回転数ｎの変動幅が一定時間所定
領域内にあるときは車速を増速させることを特徴とする
車速制御装置の構成とする。

【０００５】

【作用、及び発明の効果】農作業車における作業時に、
例えば、エンジン回転数ｎを検出するエンジン回転セン
サと、エンジン回転数ｎを高低に制御するスロットル１
の開度位置を検出するスロットルポジションセンサと、
油圧駆動により車速を制御するＨＳＴ装置の操作位置を
検出するＨＳＴポジションセンサとを有して、エンジン
回転数ｎを設定値Ｎ（例えば定格回転数）に自動的に保
持させるものにおいて、車速を増速させる際、従来の如
くスロットル１の開度位置の制御によるものではなく、
予め設定している一定時間内に検出されたエンジン回転
数ｎの設定値Ｎ付近における変動幅が所定の領域内（例
えば±５０ｒｐｍ）にあって安定しているときに車速を
増速させることにより、設定値Ｎを容易に保持させるこ
とができる。

【０００６】このように、車速の増速時にエンジン回転
数ｎを設定値Ｎに保持させるものにおいて、従来の如
く、スロットル１を負荷の変動に応じて調整設定するも
ののように、各センサ類の調整が複雑なために大変煩わ
しい手間と時間を要するということがなく、単なるエン
ジン回転数ｎの検出により、設定値Ｎ付近における回転
数ｎの変動幅が一定時間所定の領域内にあるかどうかと
いう簡単なチェックのみで、スロットル開度位置に関係
なく車速を増速可能であり、従って各センサ類の調整も
簡単に行えるものである。

【０００７】

【実施例】以下に、この発明の実施例を農作業車として
のコンバインについて図面に基づいて説明する。コンバ
インの車台２の下部側に地面を走行する左右一対の走行
クローラ３を有する走行装置４を配置し、該車台２上
に、フィードチェンに挟持して供給される穀稈を脱穀
し、この脱穀された穀粒を選別回収して一時収納する穀
粒タンク５を備えた脱穀装置６を載置する。また、この
脱穀装置６の前方側に立毛穀稈を分草し引き起こして刈
り取ると共に、この刈り取った穀稈を後方側へ搬送して
該フィードチェンへ受渡しする刈取装置７を、地面に対
して上下昇降自在となるよう該車台２の前端部へ装架す
る。また、該脱穀装置６の一側にコンバインの操作制御
を行う操作装置８と、この操作のための操作席９とを設
け、これらの各装置４、６、７、８等によってコンバイ
ンの機体１０を構成する。

【０００８】該車台２の前端部に、変速機構を内装した
走行用のミッションケース１１を設け、このミッション
ケース１１の一側に油圧駆動により変速するＨＳＴ装置
１２を連動連結し、前記操作席９の下方に機体１０の各
部へ動力を供給するエンジン１３を搭載する。図３に示
す如く、該エンジン１３の一側には燃料供給装置１４
と、この燃料供給装置１４の燃料供給量を調節するスロ
ットル１とを設け、前記操作装置８の一側に、該スロッ
トル１の開度位置を操作制御するスロットルレバー１５
とスロットルモータ１６とをワイヤにより連結させて設
けると共に、該スロットル１の開度位置を検出するスロ
ットルポジションセンサ１７を適宜位置に配設する。ま
た該エンジン１３の適宜位置にその出力回転数ｎを検出
するエンジン回転センサ１８を配設し、該操作装置８の
一側に、該ＨＳＴ装置１２により車速を変速制御するＨ
ＳＴレバー１９とＨＳＴモータ２０とをワイヤにより連
結させて設けると共に、このＨＳＴ操作レバー１９の操
作位置を検出するＨＳＴポジションセンサ２１を適宜位
置に配設して構成する。

【０００９】該操作装置８の近傍に、図４に示す如く、
車速の変速を演算制御する車速制御装置２２を設け、こ
の車速制御装置２２は中枢的演算制御を行うＣＰＵ２３
を中央に配し、このＣＰＵ２３の入力側へ入力インタフ
ェース２４を介して、スロットルポジションセンサ１
７、エンジン回転センサ１８、ＨＳＴポジションセンサ
２１を各々接続すると共に、その出力側へ出力インタフ
ェース２５を介して、スロットルモータ１６、ＨＳＴモ
ータ２０を各々接続して構成する。

【００１０】前記穀粒タンク５は車台２上の後部側で脱
穀装置６の一側に位置し、穀粒を横送りする下部横スク
リュー２６をその底部に内装すると共に、この横送りさ
れた穀粒を縦スクリュー２７へ引き継いで方向変換する
排穀ギヤケース２８を該穀粒タンク５の一側に固着し、
該縦スクリュー２７を内装する排穀オーガ支筒２９を該
穀粒タンク５の一側部に鉛直方向へ向け支筒軸心回りに
回動可能に該排穀ギヤケース２８に支承させて設ける。

【００１１】該排穀オーガ支筒２９の上端部を支点とし
て、その全長が機体１０の前後方向に亘る長さを有し、
内部に上部横スクリュー３０を装備した排穀オーガ３１
を上下回動自在に接続連動させると共に、該排穀オーガ
支筒２９の左右回動時には一体的に左右旋回可能なるよ
う構成する。また、該排穀オーガ３１の先端部には穀粒
を外部へ排出する穀粒排出口３１ａを下向きに設けると
共に、該穀粒排出口３１ａに隣接させてこの穀粒排出口
３１ａと下方との距離を超音波の送・受信によって検出
する測距センサ３２を配設して構成する。

【００１２】前記排穀オーガ支筒２９の下端部外周に従
動ギヤ３３を設け、この従動ギヤ３３に噛み合うピニオ
ン３４を前記穀粒タンク５の一側に固定した旋回モータ
３５に軸止し、この旋回モータ３５の正逆回転により該
排穀オーガ支筒２９を左右回動可能なるよう設ける。ま
た、該排穀オーガ支筒２９に対して前記排穀オーガ３１
を上下回動可能なるよう油圧駆動の伸縮シリンダ３６を
各任意位置に取付けて構成する。

【００１３】これらの旋回モータ３５および伸縮シリン
ダ３６の作動は、前記操作装置８の一側に設けた排穀操
作レバー３７の操作によって行うが、この排穀操作レバ
ー３７は、中立位置から左右または前後方向へ傾動自在
に設けられており、左傾動接点Ｌと右傾動接点Ｒを各々
ＯＮさせて、左旋回リレー３８または右旋回リレー３９
の作用により、該旋回モータ３５を正転または逆転させ
る。前傾動接点Ｄと後傾動接点Ｕを各々ＯＮさせて、下
降用ソレノイド４０または上昇用ソレノイド４１の作用
により、該伸縮シリンダ３６を伸縮させる。このような
該旋回モータ３５および該伸縮シリンダ３６の作動によ
って、前記排穀オーガ３１を機体１０に対して左右旋回
または上下回動可能なるよう構成する。

【００１４】自動操作用のスイッチとして、該排穀オー
ガ３１を機体１０の収納位置から穀粒の排出位置へ旋回
制御を行う排出スイッチ４２と、排出位置から収納位置
へ旋回制御を行う収納スイッチ４３と、該排穀オーガ３
１の作動を非常停止させる停止スイッチ４４とを設ける
と共に、該排穀オーガ３１の左右旋回や上下回動の際の
位置決めを行う、ポテンショメータ等からなる旋回規制
スイッチ４５と上下規制スイッチ４６とを設け、これら
の排出スイッチ４２、収納スイッチ４３、停止スイッチ
４４を各々前記操作レバー３７の周辺近傍に配置すると
共に、旋回規制スイッチ４５と上下規制スイッチ４６と
を作動領域内の適切な位置に配置して構成する。

【００１５】図９に示す如く、前記測距センサ３２、お
よび前記排穀操作レバー３７の左傾動接点Ｌ、右傾動接
点Ｒ、前傾動接点Ｄ、後傾動接点Ｕ、および前記排出ス
イッチ４２、収納スイッチ４３、停止スイッチ４４、旋
回規制スイッチ４５、上下規制スイッチ４６等を、ＣＰ
Ｕを主体として演算制御を行う排穀オーガ制御装置４７
の入力側へ各々接続すると共に、前記左旋回リレー３
８、右旋回リレー３９、および前記下降用ソレノイド４
０、上昇用ソレノイド４１を各々出力側へ接続して構成
する。

【００１６】次に、以上の構成による作用について説明
する。エンジン１３の起動により各走行装置４、脱穀装
置６、刈取装置７等へ動力の伝達を行い、この伝達によ
り該刈取装置７を土壌面に摺接させて立毛穀稈を刈り取
り、刈り取った穀稈を該脱穀装置６へ搬送して脱穀処理
を行うが、このようなコンバイン作業において、該エン
ジン１３の出力回転数ｎをエンジン回転センサ１８によ
って検出し、車速制御装置２２の演算によってエンジン
回転数ｎを予め設定されている設定値Ｎ（通常では定格
回転数）になるようスロットルモータ１６を作用させて
スロットル１の開度位置を調節制御する。

【００１７】このような調節時に、図５のフローチャー
トに示す如く、一定時間の経過により、この一定時間内
に検出したエンジン回転数ｎの標準偏差を算出し、この
標準偏差が、図６に示す如く、設定値Ｎ（２５００〜２
６００ｒ／ｍｉｎの領域）の領域内にあるときは、ＨＳ
Ｔモータ２０を作用させてＨＳＴ装置１２を増速側に変
速させる。

【００１８】また、以上の如き増速を行った結果、図７
のフローチャート及び図８に示す如く、エンジン回転数
ｎが設定値Ｎの領域より低くなったときは、該ＨＳＴモ
ータ２０を作用させて該ＨＳＴ装置１２を減速側に変速
させ、以後はこの減速した車速を最高速として作業を行
うようにする。これらの該ＨＳＴ装置１２の増減速操作
は、該スロットル１の開度位置に関係なくエンジン回転
数ｎのチェックのみにて変速の可否を判断できるので、
従来の如く、該スロットル１の開度位置を確認しながら
変速の可否の判断を行うために必要な、各センサ１７、
２１等における面倒な調整が不要となる。

【００１９】なお、該スロットル１及びＨＳＴ装置１２
を、各々スロットルレバー１５及びＨＳＴ操作レバー１
９により手動操作を行いうることは勿論であり、自動操
作中に手動操作を優先させることも可能である。コンバ
イン作業によって収穫された穀粒は穀粒タンク５へ収納
され、この穀粒タンク５が満杯になったときは、コンバ
イン作業を中断して農道等に待機させている穀粒運搬車
４８の近傍へ機体１０を接近させる。

【００２０】この機体１０の接近により、まず自動操作
として排出スイッチ４２をＯＮさせると、排穀オーガ制
御装置４７からの上昇信号により上昇用ソレノイド４１
が作用して伸縮シリンダ３６が伸長され、排穀オーガ３
１が収納位置から上昇回動し上下規制スイッチ４６によ
って停止する。この上昇停止により設定された方向の旋
回信号により左または右旋回リレー３８、３９が作用し
て旋回モータ３５が回転し、該排穀オーガ３１が旋回し
旋回規制スイッチ４５によって適正位置に停止する。こ
のようにして、該排出スイッチ４２のＯＮ操作により、
該排穀オーガ３１は収納位置から排出位置へ上昇旋回制
御されて、図１０に示す如く、該穀粒運搬車４８の上方
へ停止する。

【００２１】自動操作により、該穀粒運搬車４８の上方
に停止した該排穀オーガ３１を、排穀操作レバー３７の
操作により下降させ、該排穀オーガ３１の穀粒排出口３
１ａを、該穀粒運搬車４８の荷台上に穀粒を排出するた
めの適正位置に停止させる。この停止させた該穀粒排出
口３１ａの適正高さを測距センサ３２によって検出を行
い、この検出値を排穀オーガ制御装置４７に送って記憶
させることにより、次からの該排出スイッチ４２のＯＮ
により前記の如き自動操作を行って、該穀粒排出口３１
ａを該穀粒運搬車４８の上方で停止させることなく、上
昇→旋回→下降の順で連続して適正高さまで移動させる
ことができる。

【００２２】このように、該排穀オーガ３１を該穀粒運
搬車４８の上方から下降させる適正高さを該測距センサ
３２で検出を行って、次からは自動的に下降させること
ができるので、該排出スイッチ４２のＯＮ操作のみで、
該穀粒排出口３１ａを穀粒排出可能な適正位置へ停止さ
せることができ、オペレータの操作が非常に容易とな
る。また、該排穀操作レバー３７の操作によって停止さ
せた高さ位置を記憶するので、自由に停止高さを設定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体を示す側面図。

【図２】コンバインの全体を示す側面図。

【図３】走行関係の制御機構を示す概略図。

【図４】走行関係の制御回路を示すブロック図。

【図５】走行関係の制御手順を示すフローチャート。

【図６】走行関係の制御レベルを示す座標線図。

【図７】走行関係の制御手順を示すフローチャート。

【図８】走行関係の制御レベルを示す座標線図。

【図９】排穀関係の制御回路を示すブロック図。

【図１０】排穀関係の作業状態を示す概略図。

【符号の説明】

１ スロットル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン回転数ｎを検出してこの回転数
   ｎを設定値Ｎに保持するようスロットル１又は車速を制
   御する農作業車において、設定値Ｎ付近における回転数
   ｎの変動幅が一定時間所定領域内にあるときは車速を増
   速させることを特徴とする車速制御装置。