JPS5819247B2 - 走行速度制御機構付コンバイン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジン出力を脱穀装置と走行用変速装置に
分岐伝達すべく構成したコンバインに関する。

近年、コンバインにおいては脱穀負荷に応じて車速を制
御する研究がなされており、その具体例として、脱穀負
荷と走行速度とを予め設定した逆比の関係に保つように
、脱穀負荷検出結果と走行速度検出結果に基づいて走行
変速装置を自動制御して、常にエンジンの動力を最大限
利用した収穫走行を行う手段が開発されている。

この場合、走行速度の検出には例えば走行ミッションケ
ースの入力軸の回転速度をとっていたために、脱穀装置
以外の装置部分での負荷増大、例えば走行負荷の増大等
が原因でエンジン回転速度が低下すると、これに伴って
走行速度検出値が減少し、その結果、脱穀負荷と走行速
度との前記逆比バランスが崩れて、走行速度を増大する
制御が働き、一層走行負荷と脱穀負荷の増大をもたらす
不都合が生じるものであった。

本発明は、このような問題を解消するだめになされたも
のである。

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はコンバインの側面を示し、クローラ走行装置１
，１を装備した機台２に脱穀装置３、エンジン４及び操
縦席５が搭載されるとともに、機台２の前部に、引起し
装置６・・、刈取り装置７、刈取り殻稈搬送装置８、等
からなる刈取り前処理部ｌが連結されている。

又、脱穀装置３にはフィードチェーン１０、排ワラ搬送
チェーン１１、及び排ワラカッタ１２が装備されている
。

第２図は前記エンジン４から各装置への伝動系統を示す
ブロック線図であり、エンジン４からの動力はｍ＝系統
に分岐され、一方の分岐動力で脱穀装置３、フィードチ
ェーン１０、排ワラカッタ１２、排ワラ搬送チェーン１
１が駆動される。

又、他方の分岐動力は可変容量ポンプＰと油圧モータＭ
とからなる油圧式無段変速装置Ｈ８Ｔ１４に入力され、
この変速装置１４からの出力の一部が走行ミッションケ
ース１５を介してクローラ走行装置１，１に伝達される
とともに、変速装置１４からの出力の他の一部が引起し
装置６、刈取り装置７、刈取り殻稈搬送装置８に伝達さ
れている。

尚、変速装置１４は正逆転（前後進）可能に構成されて
いるために、逆転動力が前記刈取り搬送用の諸装置６，
７．８に伝達されないように一方向回転クラッチ１６が
介装されている。

前記変速装置１４は人為操作の他に、脱穀負荷に基づく
自動操作が可能であり、第３図にその概略構成が示され
る。

前記変速装置１４は変速レバー１７にリンク機構１８を
介して連係されており、このリンク機構１８の中間部と
自動変速用の正逆転伝動モータ１９とが、ウオーム減速
装置２０と摩擦板式の回転伝動機構２１を介して連動連
結されている。

又、脱穀装置３には、脱穀負荷を扱胴２２に作用する負
荷トルクとして検出する脱穀負荷検出機構２３が装備さ
れている。

この検出機構２３は、第４図に示すように、扱胴軸２４
に一定範囲で相対回動可能に支承され且つバネ２５を介
して扱胴軸２４に連結された入力プーリ２６と、前記扱
胴軸２４に夫々同一形状の鉄製ギヤ状回転体２７゜２８
を固着するとともに、各回転体２７，２８の歯部に対向
レヒ伽ス発生コイル２９，３０を固定配設して構成され
たものでヒ江、両コイル２９３０からの出力パルスＰ１
、Ｒ２が演算回路３１に入力されて扱胴トルクＴが得
られる。

この回路３１では第５図に示すように両パルスＰＩＩＰ
２０位相偏差パルスＰ３ を得て、このパルスＰ３の長
さから入力プーリ２６に対する扱胴軸２４の遅れ位相を
求めて、これから扱胴トルクＴを演算している。

又、一方ノパルス発生コイル２９の出力パルスＰ１はエ
ンジン回転速度検出回路３２にも入力されている。

この回路３２では設定単位時間内のパルス数を計数して
エンジン回転速度Ｒを演算している。

又、走行ミッションケース１５の入力部には、設定単位
時間当りの入力軸回転数から走行速度ｖｏを演算検出す
る機構３３ば装備され、更にこの走行速度検出機構、３
３からの出力が走行速度補正回路３４に入力されている
。

この補正回路３４には前記エンジン回転速度検出回路３
２からの出力と、基準エンジン回転速度設定回路３５か
らの出力が入力され、ここで次式で示されるような走行
速度補正がなされて、その補正走行速度Ｖが小力として
取出される。

但しＲｏ−Ｒ＜０のときくＲｏ −Ｒ＞＝ ０Ｒｏ−Ｒ
≧０のときく Ｒｏ −Ｒ＞ ＝ Ｒｏ−Ｒｖｏ：検出
走行速度 Ｒｏ：基準エンジン回転速度（補正開始点）Ｒ：検出エ
ンジン回転速度 ｎ ：定数 ｆ ：補正係数 又、このようにして得られた補正走行速度Ｖと、前記検
出扱胴トルクＴとが、前記モータ１９を制御する自動制
御回路３．６吟入力されている。

そして、前記伝動機構２１の摩擦力に抗して変速レバー
１７を手動で任意に操作できるとともに、モータ１９に
よっても変速レバー１７を自動操作できるように構成さ
へ且つこの自動変速時においては、検出扱胴トルクＴと
補正走行速度Ｖが第６図に示す所定の逆比例関係を保つ
よ？に、両者Ｔ 、Ｖに基づいてモータ１９が正逆転駆
動制御されるように構成されている。

上記構成の車速制御機構を用いて刈取り収穫作業を行え
ば、第６図からも明、らかなように、脱穀負荷が大きい
ときは低速での収穫走行が行われて単位時間当りの収穫
量が抑えられ、又、脱−負荷が小さいときには高速での
収穫走行が行われて単位時間当りの収穫量が増大され、
常にエンジン出力を充分に使っての収穫走行が行われる
のである。

この場合、走行負荷の増大等が原因でエンジン回転速度
Ｒが低下して走行速度Ｖｏが減少しても、エンジン回転
速度低下が少い間、つまり、検出エンジン回転速度Ｒが
基準速度Ｒｏ以上のとき（Ｒｏ Ｒ（０＊もしくはＲ
ｏ−Ｒ＝０）は、＜Ｒｏ−Ｒ〉−〇、もしくは＜Ｒｏ−
Ｒ：＞−Ｒ８−Ｒ＝０であるため、前記補正演算式から
Ｖ＝Ｖｏとなり、検出走行速［Ｖｏがそのまま制御用に
入力される。

そして、走行負荷が大きく増大してエンジン回転速度Ｒ
が基準速度Ｒｏよりも低下すると（Ｒｎ −Ｒ＞ Ｏ）
、＜Ｒｏ−Ｒ＞−Ｒｏ−Ｒとなリ、前記補正演算式にお
ける右辺の分母が０＜１−（Ｒｏ−Ｒ）ｆ／ｎ（１と々
つてＶ）Ｖ。

となる。

つ捷り、制御回路３６へは検出速度Ｖ。より大きい補正
値が入力されるのである。

その結果、エンジン回転速度Ｒの低下によって、扱胴ト
ルクＴの変動がない状態で実際の走行速度Ｖｏのみが大
きく低下した場合には、増加補正された走行速度Ｖを節
制入力とするために前記制御の逆比関係のバランスは維
持され、増速制御が行われることはないのである。

そして、エンジン回転速度Ｒが特に大きく低下すると、
走行速度増補圧が充分利いて、むしろ前記逆比関係のバ
ランスを減少制御の必要な方向に崩し、積極的に減速制
御してエンジンストップ等のトラブルを回避できる。

尚、このような制御のタイミングはｉＭＪ記補正補正演
算式中正係数ｆを適当に設定して決定する。

又、実施例ではエンジン回転速度Ｒを扱胴トルク検出機
構２３中のパルスを利用して間接的に検出しているが、
エンジン出力軸やこれに連動する回転軸に直接速度計を
別途取付けて検出してもよいことはもちろんである。

以上実施例で説明したように、本発明によれば、エンジ
ン回転速度低下に伴う走行速度低下によって、不当な増
速節制が行われるトラブルがなくなり、安定した速度制
御を行えるようになった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る走行速度節制機構付きコンバインの
実施の態様を例示し、第１図は全体側面図、第２図は動
力伝達系の概略を示すブロック線図、第３図は制御機構
の概略構成図、第４図は扱胴トルク検出部の原理構造図
、第５図は扱胴トルク検出用のパルス信号図、第６図は
制御特性線図である。 ３・・・・・・脱穀装置、４・・・・・・エンジン、１
５・・・・・・走行用変速装置、２３・・・・・・脱穀
負荷検出装置、３４・・・・・・走行速度補正回路、Ｖ
ｏ・・・・・・検出走行速度、■・・・・・・補正され
た走行速度値、Ｒ・・・・・・検出エンジン回転速度、
Ｒｏ・・・・・・基準回転速度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジン４の出力を脱穀装置３と走行用変速装置１
   ５に分岐伝達すべく構成するとともに、脱穀装置３の負
   荷を検出する機構２３と実際の走行速ＷＶｏを検出する
   機構３３とを設け、脱穀負荷と走行速度とを予め設定し
   た逆比の関係に保つように、前記変速装置１５の自動変
   速機構を制御するための制御回路をもったコンバインに
   おいて、前記エンジン４０回転速度を検出する機構を設
   けるとともに、検出したエンジン回転速度Ｒが低下する
   と、このときの検出走行速度Ｖｏを増大補正して、この
   補正値Ｖを制御用の走行速度として前記制御回路に入力
   する走行速度補正回路３４を装備しであることを特徴と
   する走行速度制御機構付きコンバイン。 ２ Ｋ１記補正回路３４では、検出エンジン回転速Ｉ
   ｔＲが予め設定した基準の回転速度Ｒｏより低下したと
   きにのみその差Ｒｏ−Ｈに比例して走行速度値増大補正
   が行われるよう構成しである特許請求の範囲第１項に記
   載のコンバイン。