JPS641092B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、負荷検出手段が設けられると共に、
その負荷検出手段の検出情報に基づいて、車速修
正量を所定周期で繰返し判別する車速修正量判別
手段が設けられ、その車速修正量判別手段の判別
情報に基づいて、車速を設定修正量で変更するよ
うに走行用変速装置を操作する変速操作手段が設
けられたコンバインの自動車速制御装置に関す
る。

かかる自動車速制御装置において、前回の判別
で増速が判別された時にも、前回の判別で減速が
判別された時にも、同じ周期で車速修正量を判別
させることが考えられる。

上記手段により車速修正量を判別させると、過
負荷発生に伴い減速制御を迅速に行わせること
と、制御のハンチングを回避すべく増速制御をゆ
るやかに行わせることとの両者を適確に満足させ
ることができないものとなる。

つまり、この種の車速制御は、例えば脱穀装置
に過負荷を与えることを回避しながらも、脱穀装
置の処理能力を充分活用した収穫作業を行えるよ
うにするためのものであつて、過負荷発生時には
それを迅速に回避すべく、減速制御を迅速に行わ
せることが望まれる。これに対し、増速制御は軽
負荷の時に行われるものであつて、その増速制御
を必要以上に迅速に行うと、その増速のために過
負荷が検出されて、再び減速制御が行われること
が繰返される、いわゆるハンチングが生じるもの
となる。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであ
つて、その目的は、減速制御及び増速制御の夫々
を適切に行えるようにする点にある。

本発明によるコンバインの自動車速制御装置の
特徴は、 (イ) 負荷検出手段が設けられ、 (ロ) 上記(イ)の検出情報に基づいて、車速修正量を
所定周期で繰返し判別する車速修正量判別手段
が設けられ、 (ハ) 上記(ロ)の判別情報に基づいて、車速を設定修
正量で変更するように走行用変速装置を操作す
る変速操作手段が設けられ、 前記車速修正量判別手段は、 前回の判別で増速を判別した時から次の判別を
行うまでの周期が、 前回の判別で減速を判別した時から次の判別を
行うまでの周期よりも 大きく構成されている点にある。

上記特徴構成による作用は次の通りである。

すなわち、負荷検出手段の情報に基づいて、車
速修正量判別手段によつて車速修正量を判別さ
せ、その判別手段の情報に基づいて変速させる
に、前回の判別で増速が判別された時から次の判
別を行うまでの周期を、前回の判別で減速が判別
された時から次の判別を行うまでの周期よりも大
きくして、結果的に、過負荷に伴う減速制御が迅
速に行われ、そして、軽負荷に伴う増速制御がゆ
つくりと行われるようにしてある。

従つて、本発明の効果は次の通りである。

過負荷に伴う減速制御を迅速に行つて、過負荷
を迅速に解消させることと、軽負荷に伴う増速制
御がゆつくりと行つて、ハンチングが生じること
との両者を一挙に満足させた、良好な車速制御を
行わせることができるようになつた。

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図はコンバインの概略を示す全体側面図で
あつて、左右一対のクローラ走行装置１，１を装
偏した機台２に脱穀装置３、エンジン４、操縦席
５及び操縦搭６が搭載連結されるとともに、多条
の植立穀稈を刈取立姿勢に引起す引起し装置７
…、引起された穀稈の株元を切断する切断装置
８、刈取つた多条の穀稈を合流させる搬送装置
９、合流した穀稈を後方上方に搬送して脱穀装置
３に沿つて設けたフイードチエーン１０に横倒れ
姿勢で受渡す搬送装置１１、等を装偏した刈取前
処理部１２が、前記機台２の前部に支点Ｐを中心
に上下揺動できるよう連結されている。

前記脱穀装置３は、フイードチエーン１０で穀
稈の株元部を挾持して扱室１３内に挿入された着
粒部を回転扱胴１４の刃１５で打撃して脱粒処理
し、離脱処理物を下方の選別室１６において揺動
選別シーブ１７にかけて揺動選別するとともにブ
ロワ１８からの風にて風選別し、精選された１番
物（穀粒）を１番スクリユーコンベア１９にて装
置外に搬出して回収し、２番物（穀粒とワラ屑の
混在したもの）は２番スクリユーコンベア２０と
スロワ２１にて扱室１３に環元して再処理するよ
うに構成されている。又、脱穀処理後の排ワラは
フイードチエーン１０に引続く搬送装置２２にて
更に後方に搬送したのち、カツタ２３で細断して
地上に放出するようになつている。

前記エンジン４からの動力は２系統に分岐さ
れ、一方の分岐動力が脱穀クラツチ２４を介して
脱穀装置３及びこれに付随するフイードチエーン
１０、排ワラ搬送装置２２、カツタ２３に伝えら
れる。又、他の分岐動力は、圧油吐出方向の正逆
切換え及び吐出油量の連続変更が可能な可変容量
型の油圧ポンプ２５と定容量型の油圧モータ２６
とからなる油圧式無段変速装置（H.S.T）２７に
入力され、該変速装置２７からの変速回転出力の
一部がクローラ走行装置１，１のミツシヨンケー
ス２８に入力されるとともに、出力の他の一部が
前記刈取前処理部１２の各装置に伝達されるよう
になつている。

前記変速装置２７は変速レバー２９にて人為的
に変速操作できる他に脱穀作業負荷に応じて自動
変速制御可能であり、次に車速自動制御について
説明する。

前記扱胴１４の入力部には、扱胴トルクと扱胴
回転速度を各別に且つ同時的にパルス信号として
検出する負荷検出手段としてのセンサ３０が設け
られるとともに、ミツシヨンケース２８の入力軸
には回転速度に比例した数のパルスを発生する車
速センサ３１が装偏されており、各センサ３０，
３１からの出力が夫々扱胴トルク計測回路３２、
扱胴回転速度計測回路３３、及び車速計測回路３
４に入力されて、扱胴トルクＴ、扱胴回転速度
Ｎ、及び車速Ｖが計測される。又、計測された扱
胴トルクＴと扱胴回転速度Ｎとは、車速修正量判
別手段として機能する扱胴負荷判別回路３５にて
総合的に判別されて、車速修正量ΔV₀が判別され
る。この判別結果に基づいて、車速決定回路３
６、比較判別回路３７、及び、変速用の正逆モー
タ３８からなる変速操作手段によつて、車速が変
更される。つまり、先ず、車速決定回路３６によ
つて、現在の車速Ｖと車速修正量ΔV₀とに基づい
て、目標車速V₀が決定される。そして、検出さ
れた実車速Ｖと前記目標車速V₀とが比較判別回
路３７にて比較されて両車速Ｖ，V₀の偏差の有
無が判別され、この判別結果に基づいて前記変速
装置２７の変速レバー２９を自動操作するための
正逆転モータ３８を制御して実車速Ｖを目標車速
V₀に近づけるのである。

尚、前記変速レバー２９とモータ３８との間に
は摩擦伝動装置３９が介在されていて、モータ３
８に関係なく手動で優先的に変速操作できるもの
となつている。

次に前記扱胴負荷判別回路３５の機能について
説明する。

第３図は扱胴負荷判別を行うためのランク分け
線図であつて、扱胴回転速度変動範囲が無負荷時
の回転速度n₀を基準にして設定量づつの差Δn₁，
Δn₂，Δn₃をもつて予め複数段階（実施例では４
段階）にランク分けA₁，A₂…されるとともに、
扱胴トルク変動範囲が予め設定してある値t₀を基
準にして設定量づつの差Δt₁，Δt₂をもつて予め
複数段階（実施例では４段階）にランク分けB₁，
B₂…されており、且つ、両ランクの重複ランク
群が負荷の大小から複数段階（７段階）にランク
分けC₁，C₂…されている。

そして、前述のように検出された扱胴回転速度
Ｎと扱胴トルクＴを夫々のランクA₁…，B₁…に
対比させることによつて扱胴負荷ランクC₁…の
いずれに属しているかを判別するのである。

ここで、前記扱胴負荷ランクC₁…のうち、ラ
ンクC₃は 適正回転速度ランクA₂の回転速度Ｎが検出
され、且つ、適正トルクランクB₂のトルクＴ
が検出された場合、 ′ 適正回転速度ランクA₂よりも１段階低速
度側の回転速度ランクA₃の回転速度Ｎが検
出され、且つ、適正トルクランクB₂よりも
１段階低い側のトルクンクB₁のトルクＴが
検出された場合、及び、 ″ 適正回転速度ランクA₂よりも１段階高速
側の回転速度ランクA₁の回転速度Ｎが検出
され、且つ、適正トルクランクB₂よりも１
段階高い側のトルクランクB₃のトルクＴが
検出された場合の夫々に対応するものであつ
て、 適正負荷ランクとして車速増減速が不要とさ
れ、これより低負荷側ランクC₂，C₁は、）適
正回転速度ランクA₂の回転速度Ｎが検出され、
且つ、適正トルクランクB₂よりも低い側のトル
クランクB₁のトルクＴが検出された場合や、
）′適正回転速度ランクA₂よりも高速側の回転
速度ランクA₁の回転速度Ｎが検出され、且つ、
適正トルクランクB₂並びにそれよりも低い側の
トルクランクB₁のトルクＴが検出された場合の
夫々に対応するものであつて、車速の増大を行
い、又、高負荷側のランクC₄，C₅，C₆，C₇は、
）検出された回転速度ＮやトルクＴが、上記
），）′，）″及び），）′で無い時に対
応するものであつて、車速の減少を行う。又、増
速用の各ランクC₁，C₂及び減速用の各ランクC₄，
C₅，C₆，C₇の夫々にには目標車速修正量ΔV₀₁，
ΔV₀₂…が予め設定されていて、実検出回転速度
Ｎ及びトルクＴから負荷ランクC₁…が判別され
ると、これに応じて目標車速修正量が決定され、
車速決定回路３６で前の目標車速V₀が増減修正
され、新たな目標車速V₀に対して実検出車速Ｖ
が比較されるのである。

尚、刈取作業開始時には変速レバー２９を手動
操作して任意の車速を選択し、その後、自動車速
制御を起動した時点での実車速が当初の目標車速
として設定され、上記負荷検出に伴つて順次目標
車速を更新してゆくことになる。

又、前記扱胴負荷判別のためのランク分けを設
定するに際しては次のような処理が同時に行われ
る。

適正な扱胴回転速度は作物の種類（稲・麦）に
よつて変更されるものであり（扱胴駆動系の変速
による）、これに応じて前記扱胴回転速度ランク
A₁…の基準となる無負荷回転速度n₀を変更設定
する必要がある。そこで、本発明では無負荷であ
ることの条件として次の３つが設定されている。

車速Ｖが実質的に零（0.1ｍ／ｓ以下）であ
ること 扱胴トルクＴが設定値（0.75Kgｍ）以下であ
ること 扱胴回転速度Ｎが規定値（370rpm）以上で
あること そして、脱穀クラツチ２４が入れられた時点
（クラツチレバーの変位をリミツトスイツチで検
出）で前記３条件が満されていると無負荷状態で
あると判断して自動的にこの時点の扱胴回転速度
が前記基準回転速度n₀として記憶されランクA₁
…が決定されるのである。

以上説明した車速制御は、機体を植立作物に追
従させて走行させる自動操縦制御刈取穀稈の稈長
に応じて搬送装置１１の姿勢を変更して扱室１３
の穀稈挿入長さを一定に維持する扱深さ制御、脱
穀装置３における２番スクリユーコンベア２０の
詰まりに伴う回転速度低下の検出に基づく警報
や、排ワラ搬送径路での詰まり発生の検出に基づ
く警報を出すための自動警報制御、排ワラ詰まり
や運転中におけるカツタ４のカバー開放の検出に
基づくエンジン自動停止制御、等と共に、１つの
制御回路cpuを用いて処理されるものであつて、
第４図に示すように、一定時間の周期をもつて循
環する制御メインループの中で各種制御が順次時
分割されて処理されるようになつている。

そして、前記車速Ｖの計測はメインループの周
期に対して充分長い周期で間欠的に行われると共
に、前記扱胴負荷判別回路３５による修正量判別
処理、つまり、目標車速V₀の修正更新処理も設
定された周期で間欠的に行われる。但し、修正量
判別処理において、前回の判別で増速が判別され
た時や無修正が判別された時から次の判別を行う
までの周期T₁が、前回の判別で減速が判別され
た時から次の判別を行うまでの周期T₂よりも大
きく設定されるようになつている。これにより、
過負荷に伴う減速制御が迅速に行われ、軽負荷に
伴う増速制御がゆつくりと行われるようになつて
いる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るコンバインの自動車速制御
装置の実施の態様を例示し、第１図はコンバイン
の全体側面図、第２図は自動車速制御機構の構成
図、第３図は扱胴負荷判別用ランク分け線図、第
４図は自動制御全体のフローチヤートである。 ２７…走行用変速装置、３０…負荷検出手段、
３５…車速修正量判別手段、３６，３７，３８…
変速操作手段、T₁，T₂…周期。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) 負荷検出手段３０が設けられ、 (ロ) 上記(イ)の検出情報に基づいて、車速修正量
   ΔV₀を所定周期で繰返し判別する車速修正量判
   別手段３５が設けられ、 (ハ) 上記(ロ)の判別情報に基づいて、車速を設定修
   正量で変更するように走行用変速装置２７を操
   作する変速操作手段３６，３７，３８が設けら
   れ、 前記車速修正量判別手段３５は、 前回の判別で増速を判別した時から次の判別を
   行うまでの周期T₂が、 前回の判別で減速を判別した時から次の判別を
   行うまでの周期T₂よりも 大きく構成されている コンバインの自動車速制御装置。