JP2004105040A - コンバインの伝動装置 - Google Patents
コンバインの伝動装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004105040A JP2004105040A JP2002270075A JP2002270075A JP2004105040A JP 2004105040 A JP2004105040 A JP 2004105040A JP 2002270075 A JP2002270075 A JP 2002270075A JP 2002270075 A JP2002270075 A JP 2002270075A JP 2004105040 A JP2004105040 A JP 2004105040A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- reaper
- traveling
- assist motor
- threshing machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Harvester Elements (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
【課題】圃場の乾・湿田状態、穀稈の倒伏状態、作業能率等により、走行装置の走行車速を設定するが、走行車速、又は、各部の負荷に関係なく、エンジンは常に作動状態であり、都市近郊部では、騒音、作業環境の悪化が問題であったり、又、振動が大きい等があった。
【解決手段】走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設け、これら走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して回転駆動する構成である。エンジン20、又はアシストモータ23の選択は、検出する負荷が小負荷のときは、該アシストモータ23で回転駆動制御する構成である。
【選択図】図1
【解決手段】走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設け、これら走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して回転駆動する構成である。エンジン20、又はアシストモータ23の選択は、検出する負荷が小負荷のときは、該アシストモータ23で回転駆動制御する構成である。
【選択図】図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、走行装置と、穀稈を刈取る刈取機と、穀稈を脱穀する脱穀機とを回転駆動するエンジンと、アシストモータとを設け、走行装置と、刈取機と、脱穀機との各作業部において、各々独立的にエンジン、又はアシストモータを選択して回転駆動する技術であり、コンバインの伝動装置として利用できる。
【0002】
【従来の技術】
コンバインで立毛穀稈の収穫作業は、走行車台へ載置したエンジンを始動操作し、コンバインの各部が始動されて、このコンバインは、穀稈の植付圃場を、走行車台の下側に設けた走行装置が走行し、走行車台の前方部に設けた刈取機で立毛穀稈は刈取りされ、この刈取り穀稈は、この刈取機で後方上部へ移送され、走行車台の上側へ載置した脱穀機のフィードチェンと、挟持杆とへ供給されて引継ぎされ、これらフィードチェンと、挟持杆とで挟持されて、脱穀機内を挟持移送中に脱穀され、脱穀済み穀粒は、穀粒貯留タンク内へ供給され、一時貯留される。
【0003】
又、この収穫作業の開始のときは、圃場の乾湿田状態、穀稈の倒伏状態、作業能率等により、コンバインの走行装置の走行車速を主変速レバーの操作により、所定の走行車速が設定され、この設定した走行車速に応じた回転に、エンジンの回転数が制御されて、設定した走行車速で走行されると共に、刈取機、及び脱穀機も一定の回転数に制御されて、収穫作業が行われる。また、トラクターにエンジンと電気モータを搭載し、圃場外走行時に電気モータで走行するものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−320805号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、負荷の状況に応じて、各作業部を独立して電気モータに切り換えないので、効率良く作業できないという欠点がある。
穀稈の収穫作業のときは、圃場の乾・湿田状態、穀稈の倒伏状態、作業能率等により、主変速レバーを操作して、走行装置の走行車速を設定するが、収穫作業中は走行車速に関係なく、又、各部の負荷状態に関係なく、エンジンは常に作動状態であり、このために、都市近郊部では、騒音が問題となったり、作業環境の悪化が問題になったりする。又、振動が大きい等があったが、この発明により、これらの問題点を解決しようとするものである。
【0006】
そして、コンバイン特有の作業機である刈取機、脱穀機、走行装置をそれぞれ負荷の状況によって、独立的に電気モータに切り換え駆動して効率良く作業をしようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このために、この発明は、請求項1に記載の発明においては、走行車台2の下側には、走行する走行装置7と、前方部には、穀稈を刈取り移送する刈取機3と、上側には、該刈取機3から穀稈の供給を受けて脱穀する脱穀機4とを設けると共に、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23等とを設けたコンバインにおいて、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して回転駆動制御する制御装置26を設けたことを特徴とするコンバインの伝動装置としたものである。
【0008】
コンバインで立毛穀稈の収穫作業は、走行車台2へ載置したエンジン20、又はアシストモータ23が始動され、コンバインの各部が始動されて、このコンバインは、穀稈の植付圃場を、走行車台2の下側に設けた走行装置7が走行し、走行車台2の前方部に設けた刈取機3で立毛穀稈は刈取りされ、この刈取り穀稈は、この刈取機3で後方上部へ移送され、走行車台2の上側へ載置した脱穀機4のフィードチェンと、挟持杆とへ供給されて引継ぎされ、これらフィードチェンと、挟持杆とで挟持されて、脱穀機4内を挟持移送中に脱穀され、脱穀済み穀粒は、穀粒貯留タンク内へ供給され、一時貯留される。
【0009】
又、この収穫作業中のときは、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、この各作業部の負荷状態により、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23が制御装置26で選択され、この制御装置26でエンジン20、又はアシストモータ23が回転始動制御されて、走行装置7、刈取機3、脱穀機4が回転駆動制御されて、穀稈の収穫作業が行われる。
【0010】
請求項2に記載の発明においては、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出し、検出負荷が小負荷の箇所は、アシストモータ23で回転駆動制御する制御装置26を設けたことを特徴とする請求項1に記載のコンバインの伝動装置としたものである。
【0011】
穀稈を収穫作業中のときには、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷が検出され、検出負荷が制御装置26へ入力され、この制御装置26で検出負荷と、設定した設定負荷とが比較され、設定負荷より、検出負荷が個別に小負荷であると判定されると、この制御装置26でアシストモータ23が選択されると共に、回転始動制御されて、走行装置7、刈取機3、脱穀機4は、アシストモータ23で個別に回転駆動制御されて、穀稈の収穫作業が行われる。
【0012】
又、設定負荷より、検出負荷が大負荷であると判定されると、エンジン20が選択されると共に、回転始動制御されて、走行装置7、刈取機3、脱穀機4は、エンジン20で回転駆動制御されて、収穫作業が行われる。
【0013】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明においては、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設け、走行装置7、刈取機と、脱穀機4の各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して、回転駆動することにより、作業環境を向上させることができる。又、騒音防止の効果の向上を図ることができる。更に、コンバインの振動を低くすることができる。
【0014】
請求項2に記載の発明においては、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出して、検出負荷が小負荷の箇所は、アシストモータ23で個別に回転駆動制御されることにより、バッテリーの寿命を長くすることできる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
コンバイン1の走行車台2の下側には、走行装置7を設け、前方部には、穀稈を刈取り後方上部へ移送する刈取機3を設け、上側には、刈取り穀稈の供給を受けて引継ぎするフィードチェン5と、挟持杆6とを設けた脱穀機4を載置した構成である。又、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を制御装置26で選択すると共に、回転駆動制御する構成である。これらエンジン20、アシストモータ23、及び制御装置26を図示した伝動装置12を主に図示して説明する。
【0016】
前記コンバイン1の走行車台2の下側には、図4で示す如く土壌面を走行する左右一対の走行クローラ7aを張設した走行装置7を配設し、走行車台2の上側には、脱穀機4を載置した構成である。走行車台2の前方部の刈取機3で立毛穀稈を刈取りし、この刈取り穀稈は、この刈取機3で後方上部へ移送され、脱穀機4のフィードチェン5と、挟持杆6とで引継ぎされて、挟持移送されながら脱穀される。脱穀済みで選別済み穀粒は、脱穀機4の右横側に配設した穀粒貯留タンク13内へ一時貯留される。
【0017】
前記走行車台2の前方部には、図4で示す如く前端位置から立毛穀稈を分離するナローガイド14a、及び各分草体14bと、立毛穀稈を引起す各引起装置14cと、引起された穀稈を掻込みする穀稈掻込移送装置15の各掻込装置15aと、掻込された穀稈を刈取る刈刃装置14dと、刈取りされた穀稈を挟持移送して、脱穀機4のフィードチェン5と、挟持杆6とへ受渡しする穀稈掻込移送装置15の根元・穂先移送装置16a,16b等からなる刈取機3を設けている。該刈取機3は、油圧駆動による伸縮シリンダ17により、土壌面に対して、昇降自在に移動する構成である。
【0018】
前記刈取機3の前方下部から後方上部へ傾斜する支持杆18aの上端部には、左右方向の支持パイプ杆18bを設け、この支持パイプ杆18bを走行車台2の上側面に設けた支持装置18cで回動自在に支持させて、伸縮シリンダ17の作動により、刈取機3は支持パイプ杆18bを回動中心として、上下に回動する構成である。
【0019】
前記穀粒貯留タンク13の前側には、図4で示す如くコンバイン1を始動、停止、及び各部を調節等の操作を行う操作装置10と、これら操作を行う作業者が搭乗する操縦席19とを設け、この操縦席19の下側で、走行車台2の上側面には、エンジン20と、アシストモータ23とを載置すると共に、後方部には、穀粒貯留タンク13を配設する。これら走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4と、エンジン20等により、コンバイン1の機体1aを形成した構成である。
【0020】
前記コンバイン1の伝動装置12は、図1で示す如くであり、走行車台2の上側へ載置したエンジン20のエンジン用軸20aには、プーリ20bを軸支して設け、発電機21の発電機用軸21aには、プーリ21bを軸支して設け、これらエンジン20のプーリ20bと、発電機21のプーリ21bとには、ベルト21cを掛け渡した構成である。エンジン20により、発電機21を回転駆動させて、バッテリー22へ蓄電する構成であると共に、コンバイン1の刈取機3と、脱穀機4と、ミッションケース8へ内装した伝動機構8aを介して、走行装置7とは、アシストモータ23を設けて、このアシストモータ23で回動駆動と、エンジン20で回転駆動とができる二系統の伝動装置12とした構成である。走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を制御装置26で選択すると共に、回転駆動制御する構成である。又、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出し、この検出負荷が制御装置26のCPU26aへ設定して記憶させた設定負荷より、小負荷と判定したときには、小負荷の箇所は、アシストモータ23で回転駆動する構成である。
【0021】
前記アシストモータ23のアシストモータ用軸23aには、アシストモータプーリ23bを軸支して設けた構成である。
前記脱穀機4の回転駆動は、図1で示す如くこの脱穀機4に脱穀用伝動軸4aを設け、この脱穀用伝動軸4aには、プーリ4bを軸支して設け、このプーリ4bと、アシストモータ23のアシストモータ用軸23aへ軸支して設けたアシストモータプーリ23bとには、ベルト23cを掛け渡した構成である。このベルト23cには、脱穀機4の回転駆動を「入」・「切」する脱穀切換用クラッチ24aを設けた構成であり、アシストモータ23の回転動力を脱穀機4へ「入」・「切」する構成である。又、脱穀機4の脱穀用伝動軸4aには、プーリ4cを軸支して設け、このプーリ4cと、エンジン20のエンジン用軸20aへ軸支して設けたプーリ20cとには、ベルト20dを掛け渡した構成である。このベルト20dには、脱穀機4へ回転駆動を「入」・「切」する脱穀クラッチ24bを設けた構成であり、エンジン20の回転動力を脱穀機4へ「入」・「切」する構成である。脱穀機4の回転駆動は、二系統の伝動とした構成である。脱穀用伝動軸4aと、扱胴軸4dとに設けた各ギヤー4eにより、脱穀機4の各部を回転駆動する構成である。
【0022】
前記刈取機3の回転駆動は、図1で示す如く走行用のミッションケース8の上部に設けた油圧式無段変速装置9へ内装して設けた油圧用軸9aに軸支したプーリ9bと、アシストモータ23のモータ用軸23aへ軸支して設けたアシストモータプーリ23dとには、ベルト23eを掛け渡した構成である。このベルト23eには、油圧式無段変速装置9へアシストモータ23の回転駆動を「入」・「切」する走行切換用クラッチ25aを設けた構成であり、油圧式無段変速装置9へアシストモータ23の回転駆動を「入」・「切」する構成である。又、エンジン20のエンジン用軸20aには、プーリ20eを軸支して設け、このプーリ20eと、油圧式無段変速装置9の油圧用軸9aへ軸支したプーリ9cとには、ベルト9dを掛け渡して設けた構成であり、油圧式無段変速装置9へエンジン20の回転動力を入力する構成である。
【0023】
前記アシストモータ23の回転動力と、エンジン20の回転動力との両者が、油圧式無段変速装置9へ入力されて、これら両入力回転動力は、この油圧式無段変速装置9で変速されて、ミッションケース8の伝動機構8aへ入力されて、この伝動機構8aが変速回転駆動される構成である。
【0024】
前記ミッションケース8へ内装して設けた伝動機構8aの最終段部には、図1で示す如く左右両外側へ突出して設けた各走行車軸8bの先端部へ軸支して設けた各走行スプロケット8cには、走行装置7の各走行クローラ7aを掛け渡して設けて、この各走行クローラ7aが変速回転駆動されて走行する構成である。ミッションケース8の伝動機構8aの伝動経路中には、その出力に基づいて走行車速を検出するポテンションメータ方式の車速センサ8fを設けた構成である。
【0025】
前記ミッションケース8の伝動機構8aの最始段部には、図1で示す如くミッション伝動軸8dを設け、このミッション伝動軸8dの軸端部には、プーリ8eを軸支して設けた構成である。
前記刈取機3の支持パイプ杆18bへ内装して設けた刈取入力軸18dの軸端部には、図1で示す如く入力プーリ18eを軸支して設け、この入力プーリ18eと、ミッションケース8のミッション伝動軸8dのプーリ8eとには、ベルト3aを掛け渡した構成である。このベルト3aには、ミッションケース8の回転動力を「入」・「切」する刈取クラッチ25bを設けた構成であり、ミッションケース8の回転動力を支持パイプ杆18bのミッション伝動軸8dへ「入」・「切」する構成である。この刈取入力軸18dから支持杆18aへ内装した刈取伝動軸18fへ入力されて、刈取機3の各部の回転駆動する構成である。
【0026】
前記操作装置10には、図1で示す如くON−OFFスイッチ方式の操作手段11を設け、この操作手段11の操作は、操作装置10へ内装して設けた制御装置26のCPU26aへ入力され、この入力により、このCPU26aでアシストモータ23と、発電機21とが、始動、及び停止制御される構成である。又、アシストモータ23は、湿田では脱穀機4を、乾田では、走行装置7を主体に回転駆動させる構成である。更に負荷が小負荷のときに、アシストモータ23を使用する構成である。エンジン20は、エンジンキー(図示せず)で始動、及び停止制御する構成である。操作装置10に設けた主変速レバー10a、及び方向制御レバー10bの操作は、CPU26aへ入力される構成である。これらの入力により、走行、及び旋回が行われる構成である。
【0027】
図1で示す如く操作装置10に設けた主変速レバー10aの操作位置により、走行装置7の各走行クローラ7aの回転速度が、油圧式無段変速装置9で変速され、各走行クローラ7aの走行車速が変更制御される構成である。
図1で示す如く前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設けた構成であり、これら走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的に制御装置26により、エンジン20、又はアシストモータ23を選択して、これらいずれかを動力源として、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動制御する構成である。
【0028】
前記走行装置7、刈取機3、脱穀機4を回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設け、走行装置7、刈取機3、脱穀機4の各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して、いずれか一方で各作業部が回転駆動されることにより、作業環境を向上させることができる。又、騒音防止の効果の向上を図ることができる。更にコンバイン1の振動を低くすることができる。二系統の伝動機構であり、いずれか一方で回転駆動することができ、収穫作業を中継することがなくなった。
【0029】
前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部の負荷を各負荷センサ(図示せず)で検出されて、この検出負荷は、制御装置26のCPU26aへ入力され、この入力された検出負荷と、CPUへ設定して記憶させた設定負荷とは、CPU26aで比較され、各検出負荷が各設定負荷より、小負荷であると判定されると、小負荷であると判定された箇所、例えば、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とであると、これらを個別にアシストモータ23で回転駆動制御する構成である。これらをこのアシストモータ23で回転駆動して、収穫作業が行われる構成である。
【0030】
前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との負荷が個別に検出され、この各検出負荷と、各設定負荷とが比較され、検出負荷が設定負荷より、小負荷であると判定制御されると、小負荷である箇所の、例えば、走行装置7、刈取機3、脱穀機4等はアシストモータ23で回転駆動することにより、バッテリー22の寿命を長くすることができる。
【0031】
図2で示す如くエンジン20で発電機21を駆動する構成とすると共に、その電力をバッテリー22へ蓄電すると同時に、アシストモータ23へも供給可能な構成であり、又、刈取機3、及び脱穀機4等を変速回転する構成である。
図2で示す如く前記アシストモータ23で回転駆動する電気系統には、通常のエンジンキーとは別に、スタータスイッチ27aと、始動安全スイッチ27bを設け、これらのスイッチ27a,27bの操作は、CPU26aへ入力される構成である。又、バッテリー22には、このバッテリー22を遮断する遮断装置として、バッテリー保守キー28aを設けると共に、アシストモータ23を遮断する遮断装置として、モータ保守キー28bを設けた構成である。
【0032】
前記エンジン20のエンジン用軸20aへ軸支したプーリ20eと、油圧式無段変速装置9の油圧用軸9aへ軸支したプーリ9cとへ掛け渡したベルト9dには、このベルト9dを「入」・「切」するテンションラッチ29aを設けた構成である。
【0033】
前記ミッションケース8の伝動機構8aのミッション伝動軸8dへ軸支したプーリ8eと、アシストモータ23のモータ軸23aへ軸支したプーリ30aと、支持パイプ杆18bの刈取入力軸18dへ軸支したプーリ18eとには、ベルト30bを掛け渡した構成であり、このベルト30bには、このベルト30bを「入」・「切」する入力プーリ18e側へテンションクラッチ30cと、プーリ8e側へテンションクラッチ30dとを設けた構成である。又、プーリ18eには、ワンウエイクラッチ18hを設けた構成である。
【0034】
図2で示す如く前記アシストモータ23の上手側には、インバーター31を設けた構成である。又、油圧式無段変速装置9の上手側には、トラニオン制御モータ32を設けて、油圧式無段変速装置9の回転数を変更制御する構成である。又、ミッションケース8には、プッシュシリンダ33を設け、これらインバーター31と、トラニオン制御モータ32と、プッシュシリンダ33等とは、CPU26aで制御される構成である。ミッションケース8の側壁には、駆車ブレーキ装置34を設けた構成である。34aは分流器である。
【0035】
例えば、シーズン前や収穫作業中に、前記コンバイン1の点検では、エンジン20を始動させて、各部が正常に作動しているか確認が必要な場合には、アシストモータ23系だけを遮断するモータ保守キー28bを切操作して、点検を行う構成である。又、長期に納屋等へコンバインする1を格納時などは、アシストモータ23用のバッテリー22を遮断するバッテリー保守キー28aを切操作して、点検を行う構成である。
【0036】
これにより、前記バッテリー保守キー28aと、モータ保守キー28bとを設けたことにより、その状態により、保守、及び点検や、長期保存を行う上で、通常の始動バッテリーと異り、高電圧、大容量であるために、感電事故や漏電による火災が予想されるが、目的別に各保守キー28a,28bを使い分けられるために、安全で効率的なメンテナンスが出来る。又、納屋などの電気的に悪い環境の中でも、自己放電の防止や漏電事故を抑制できる。
【0037】
図2で示す如く前記エンジン20で発電機21を駆動する構成とすると共に、その電力をバッテリー22へ蓄電すると同時に、アシストモータ23へも供給可能な構成である。このアシストモータ23で駆動される刈取機3、及び脱穀機4には、直接、又は間接的にエンジン20からも駆動可能な二系統の伝導を設けた構成であり、その各々は、単独、又は同時に駆動、及び回転制御が行える構成である。
【0038】
例えば、倒伏穀稈の刈取り収穫作業や畦際刈取りのように、作業速度と、刈取り回転数が非同期となる頻度の高い状態で作業を行うときには、前記アシストモータ23で刈取機3を駆動させて、刈取り収穫作業を行う構成である。又、標準的で比較的軽負荷の作業環境では、アシストモータ23で走行装置7と、刈取機3とを駆動する構成である。更に路上走行などのように、高負荷になる場合には、エンジン20により、走行装置7を駆動するように切換可能な構成である。
【0039】
これにより、前記コンバイン1の機能別負荷が作業内容の中で大きく変る環境では、そのアンバランスを補い合うことで、伝動系の強度のバランスを取合い軽量化、及びコスト低減が可能である。又、刈取りする作物や圃場形状などにより、作業速度と刈取回転数を微妙に調整することにより、性能が大巾に向上する場面では、走行速度と独立することで、要求の回転数が容易に得られる。
【0040】
図3で示す如く前記エンジン20と、アシストモータ23、及びミッションケース8等のアシストモータ23の対象となる負荷を連結伝動した構成でセルモータと兼用させる構成である。
前記エンジン20始動後は、切離し可能なテンションクラッチ36aは、アシストモータ23のモータ用軸23aへ軸支して設けたプーリ35bと、エンジン20のエンジン用軸20aへ軸支して設けたプーリ35aとには、ベルト35cを掛け渡した構成である。スタータスイッチ27aは、始動安全スイッチ27bと連動したCPU26aを経由し、アシストモータ23へ出力する構成である。更にエンジン20で駆動された発電機21で発電した電力は、バッテリー22へ蓄電し、アシストモータ23へ供給する構成である。
【0041】
これにより、前記アシストモータ23を共有することにより、コスト低減が可能である。又、エンジン20をコンパクトになり、載置が容易である。
図3で示す如く前記アシストモータ23側のプーリ35b、又はエンジン20側のプーリ35aには、ワンウエイクラッチ36を設けた構成である。図3はアシストモータ23側へ設けている。アシストモータ23からエンジン20側への回転数は、アシストモータ23の使用最高回転数でも、エンジン20のアイドリング回転数より、低く減速設定した構成である。ミッションケース8のミッション伝動軸8dへ軸支して設けたプーリ8eには、ワンウエイクラッチ18hを設けた構成である。
【0042】
これにより、前記エンジン20が始動しても、アシストモータ23を切り離す操作が不要である。
図5で示す如く操作装置10に設けた方向制御レバー10bの倒し角度に応じた旋回が可能なミッションケース8とした構成である。方向制御レバー10bの倒し角度が大きくなるに従って、バッテリー22より、左・右モータ37a,37bへ供給する動力を増大させるべく制御する構成である。
【0043】
例えば、走行用の前記ミッションケース8の駆動をハイブリット化するために、エンジン20から油圧式無段変速装置9へ動力の入力と平行して、バッテリー22から左・右モータ37a,37bへ動力の入力(CPU制御)との二系統で駆動系を構成している。
【0044】
前記方向制御レバー10bの傾動操作により、制御装置26のCPU26aでプッシュシリンダ33へ出力制御と同時に、方向制御レバー10bの傾動角度に応じ設定された値となるように左・右モータ37a,37bへ出力を制御する構成である。
【0045】
これにより、圃場内での収穫作業では、走行、刈取り、脱穀、及び排稈処理など各々が動力を消費しながら、前記エンジン20出力で作業可能な最大作業速で走行しながら、コーナ旋回の操作を行う。
又、コーナ旋回では、急激に走行負荷が増大するために、エンジン20のドロップを起こすことがあった。
【0046】
旋回負荷は旋回半径が小さくなるほど大きくなり、この消費馬力を補う事で、安定した回転が得られ、回転ダウンによる、前記脱穀機4のロスや、一番口の選別低下を防止し、エンジン20、及び油圧式無段変速装置9が過負荷となることを防止できる。
【0047】
図6で示す如く前記エンジン20により、発電機21を駆動して発電させて、その電力により、走行するコンバイン1において、走行用のミッションケース8の左右両側の外側壁には、左・右モータ37a,37b設けた構成である。
又、各々逆回転、及び無段階に変速可能な制御装置26のCPU26aと、このCPU26aの制御により、制御側の左モータ37aを発電機21として機能させ、制動で得た電力は、DC−DCコンバータ38等で、バッテリー22を蓄電する構成である。
【0048】
これにより、サイドクラッチや、制動のためのブレーキが必要なく(駆車ブレーキは必要)部品点数の減少や、消耗品が少なくなり、走行操作のための部品が少なくなり、耐久性と、信頼性が向上する。又、全域モータ37a,37bで方向修正するために、スムーズでショックの少ない走行が可能である。
【0049】
図5において、前記バッテリー22の蓄電、及び放電量を検出する構成として、その残量に応じて、左・右モータ37a,37bへの供給を遮断、又は制限させる制御を行う構成である。
例えば、走行用の前記ミッションケース8の駆動をハイブリット化するために、エンジン20から油圧式無段変速装置9へ動力の入力と平行して、バッテリー22から左・右モータ37a,37bへ動力の入力(CPU制御)との二系統で駆動系を構成している。
【0050】
前記CPU26a内でバッテリー22の出力電流と、端子電圧を監視し、CPU26aへ設定した所定値以下になったときには、その程度に応じて、このCPU26aが出力を制限すると同時に、操作装置10の表示部へ表示して、運転作業者へ警告する構成である。又、更にバッテリー22の放電が進み蓄電量がこのバッテリー22の寿命に影響するレベルに達した時は、このバッテリー22よりの供給を断ち、エンジン20のみの駆動とする構成である。
【0051】
これにより、負荷の変動が大きい圃場条件、及び作業環境(住宅地近郊)により、使い分けができる。又、湿田、倒伏、旋回などの急激な負荷が必要な場合は、各モータ37a,37bで補えるために、エンジン20の回転変動が抑制され、脱穀選別性能が安定し、バッテリー22の過放電を防止できる。更にこのバッテリー22を主動力源とすることにより、エンジン20の出力を抑え、又は停止して走行することができる。
【0052】
前記穀粒貯留タンク13内に貯留した穀粒を機外へ排出するこの穀粒貯留タンク13の後側には、縦移送螺旋39aを内装した排出支持筒39を略垂直姿勢で旋回自在に装着して設け、この排出支持筒39の上端部には、その全長がコンバイン1の前後長に亘る機外へ穀粒を排出する排出螺旋40aを伸縮自在に内装した排出オーガ40を伸縮自在、上下回動自在、及び左右旋回自在に前後方向に配設した構成である。
【0053】
前記コンバイン1は、図7、及び図8で示す如く燃料電池41と、メインモータ42aと、サブモータ42bと、例えば、燃料の天然ガス等を貯留する燃料タンク43と、燃料の天然ガス等から水素を取り出して、燃料とする改質器44、及び制御装置45等を設けた構成である。
【0054】
前記メインモータ42aは、正逆回転駆動する構成であり、サブモータ42bは正回転駆動する構成である。メインモータ42aは、操縦席19の下側で走行車台2の上側へ載置した構成である。サブモータ42bは、脱穀機4の扱胴4fへ内装した構成である。又、燃料電池41は、穀粒貯留タンク13の下側で、走行車台2の上側部へ載置した構成である。更に燃料タンク43は、コンバイン1の後方部へ配設し、改質器44もコンバイン1の後方部へ配設した構成である。
【0055】
前記メインモータ42aは、走行装置7、及び刈取機3等を主に回転駆動する構成である。又、サブモータ42aは、脱穀機4、穀粒排出装置、及び油圧装置等を主に回転駆動する構成である。
これにより、制御が容易で変速機構が不用になるために、伝導や構成が簡単になり、コスト低減が可能になる。又、無駄な空間を有効利用できて、機体がコンパクトになる。大馬力の扱室への伝導が不用になる。更にミッションケース8、及び刈取機3への伝導が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンバインの伝動機構図
【図2】コンバインの伝動機構図
【図3】コンバインの伝動機構図
【図4】コンバインの左側の全体側面図
【図5】他の実施例を示す図で、コンバインの伝動機構図
【図6】他の実施例を示す図で、コンバインの伝動機構図
【図7】他の実施例を示す図で、コンバインの右側の全体側面斜視図
【図8】他の実施例を示す図で、コンバインの左側の全体側面斜視図
【符号の説明】
2 走行車台
3 刈取機
4 脱穀機
7 走行装置
20 エンジン
23 アシストモータ
26 制御装置
【発明の属する技術分野】
この発明は、走行装置と、穀稈を刈取る刈取機と、穀稈を脱穀する脱穀機とを回転駆動するエンジンと、アシストモータとを設け、走行装置と、刈取機と、脱穀機との各作業部において、各々独立的にエンジン、又はアシストモータを選択して回転駆動する技術であり、コンバインの伝動装置として利用できる。
【0002】
【従来の技術】
コンバインで立毛穀稈の収穫作業は、走行車台へ載置したエンジンを始動操作し、コンバインの各部が始動されて、このコンバインは、穀稈の植付圃場を、走行車台の下側に設けた走行装置が走行し、走行車台の前方部に設けた刈取機で立毛穀稈は刈取りされ、この刈取り穀稈は、この刈取機で後方上部へ移送され、走行車台の上側へ載置した脱穀機のフィードチェンと、挟持杆とへ供給されて引継ぎされ、これらフィードチェンと、挟持杆とで挟持されて、脱穀機内を挟持移送中に脱穀され、脱穀済み穀粒は、穀粒貯留タンク内へ供給され、一時貯留される。
【0003】
又、この収穫作業の開始のときは、圃場の乾湿田状態、穀稈の倒伏状態、作業能率等により、コンバインの走行装置の走行車速を主変速レバーの操作により、所定の走行車速が設定され、この設定した走行車速に応じた回転に、エンジンの回転数が制御されて、設定した走行車速で走行されると共に、刈取機、及び脱穀機も一定の回転数に制御されて、収穫作業が行われる。また、トラクターにエンジンと電気モータを搭載し、圃場外走行時に電気モータで走行するものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−320805号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、負荷の状況に応じて、各作業部を独立して電気モータに切り換えないので、効率良く作業できないという欠点がある。
穀稈の収穫作業のときは、圃場の乾・湿田状態、穀稈の倒伏状態、作業能率等により、主変速レバーを操作して、走行装置の走行車速を設定するが、収穫作業中は走行車速に関係なく、又、各部の負荷状態に関係なく、エンジンは常に作動状態であり、このために、都市近郊部では、騒音が問題となったり、作業環境の悪化が問題になったりする。又、振動が大きい等があったが、この発明により、これらの問題点を解決しようとするものである。
【0006】
そして、コンバイン特有の作業機である刈取機、脱穀機、走行装置をそれぞれ負荷の状況によって、独立的に電気モータに切り換え駆動して効率良く作業をしようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このために、この発明は、請求項1に記載の発明においては、走行車台2の下側には、走行する走行装置7と、前方部には、穀稈を刈取り移送する刈取機3と、上側には、該刈取機3から穀稈の供給を受けて脱穀する脱穀機4とを設けると共に、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23等とを設けたコンバインにおいて、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して回転駆動制御する制御装置26を設けたことを特徴とするコンバインの伝動装置としたものである。
【0008】
コンバインで立毛穀稈の収穫作業は、走行車台2へ載置したエンジン20、又はアシストモータ23が始動され、コンバインの各部が始動されて、このコンバインは、穀稈の植付圃場を、走行車台2の下側に設けた走行装置7が走行し、走行車台2の前方部に設けた刈取機3で立毛穀稈は刈取りされ、この刈取り穀稈は、この刈取機3で後方上部へ移送され、走行車台2の上側へ載置した脱穀機4のフィードチェンと、挟持杆とへ供給されて引継ぎされ、これらフィードチェンと、挟持杆とで挟持されて、脱穀機4内を挟持移送中に脱穀され、脱穀済み穀粒は、穀粒貯留タンク内へ供給され、一時貯留される。
【0009】
又、この収穫作業中のときは、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、この各作業部の負荷状態により、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23が制御装置26で選択され、この制御装置26でエンジン20、又はアシストモータ23が回転始動制御されて、走行装置7、刈取機3、脱穀機4が回転駆動制御されて、穀稈の収穫作業が行われる。
【0010】
請求項2に記載の発明においては、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出し、検出負荷が小負荷の箇所は、アシストモータ23で回転駆動制御する制御装置26を設けたことを特徴とする請求項1に記載のコンバインの伝動装置としたものである。
【0011】
穀稈を収穫作業中のときには、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷が検出され、検出負荷が制御装置26へ入力され、この制御装置26で検出負荷と、設定した設定負荷とが比較され、設定負荷より、検出負荷が個別に小負荷であると判定されると、この制御装置26でアシストモータ23が選択されると共に、回転始動制御されて、走行装置7、刈取機3、脱穀機4は、アシストモータ23で個別に回転駆動制御されて、穀稈の収穫作業が行われる。
【0012】
又、設定負荷より、検出負荷が大負荷であると判定されると、エンジン20が選択されると共に、回転始動制御されて、走行装置7、刈取機3、脱穀機4は、エンジン20で回転駆動制御されて、収穫作業が行われる。
【0013】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明においては、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設け、走行装置7、刈取機と、脱穀機4の各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して、回転駆動することにより、作業環境を向上させることができる。又、騒音防止の効果の向上を図ることができる。更に、コンバインの振動を低くすることができる。
【0014】
請求項2に記載の発明においては、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出して、検出負荷が小負荷の箇所は、アシストモータ23で個別に回転駆動制御されることにより、バッテリーの寿命を長くすることできる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
コンバイン1の走行車台2の下側には、走行装置7を設け、前方部には、穀稈を刈取り後方上部へ移送する刈取機3を設け、上側には、刈取り穀稈の供給を受けて引継ぎするフィードチェン5と、挟持杆6とを設けた脱穀機4を載置した構成である。又、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を制御装置26で選択すると共に、回転駆動制御する構成である。これらエンジン20、アシストモータ23、及び制御装置26を図示した伝動装置12を主に図示して説明する。
【0016】
前記コンバイン1の走行車台2の下側には、図4で示す如く土壌面を走行する左右一対の走行クローラ7aを張設した走行装置7を配設し、走行車台2の上側には、脱穀機4を載置した構成である。走行車台2の前方部の刈取機3で立毛穀稈を刈取りし、この刈取り穀稈は、この刈取機3で後方上部へ移送され、脱穀機4のフィードチェン5と、挟持杆6とで引継ぎされて、挟持移送されながら脱穀される。脱穀済みで選別済み穀粒は、脱穀機4の右横側に配設した穀粒貯留タンク13内へ一時貯留される。
【0017】
前記走行車台2の前方部には、図4で示す如く前端位置から立毛穀稈を分離するナローガイド14a、及び各分草体14bと、立毛穀稈を引起す各引起装置14cと、引起された穀稈を掻込みする穀稈掻込移送装置15の各掻込装置15aと、掻込された穀稈を刈取る刈刃装置14dと、刈取りされた穀稈を挟持移送して、脱穀機4のフィードチェン5と、挟持杆6とへ受渡しする穀稈掻込移送装置15の根元・穂先移送装置16a,16b等からなる刈取機3を設けている。該刈取機3は、油圧駆動による伸縮シリンダ17により、土壌面に対して、昇降自在に移動する構成である。
【0018】
前記刈取機3の前方下部から後方上部へ傾斜する支持杆18aの上端部には、左右方向の支持パイプ杆18bを設け、この支持パイプ杆18bを走行車台2の上側面に設けた支持装置18cで回動自在に支持させて、伸縮シリンダ17の作動により、刈取機3は支持パイプ杆18bを回動中心として、上下に回動する構成である。
【0019】
前記穀粒貯留タンク13の前側には、図4で示す如くコンバイン1を始動、停止、及び各部を調節等の操作を行う操作装置10と、これら操作を行う作業者が搭乗する操縦席19とを設け、この操縦席19の下側で、走行車台2の上側面には、エンジン20と、アシストモータ23とを載置すると共に、後方部には、穀粒貯留タンク13を配設する。これら走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4と、エンジン20等により、コンバイン1の機体1aを形成した構成である。
【0020】
前記コンバイン1の伝動装置12は、図1で示す如くであり、走行車台2の上側へ載置したエンジン20のエンジン用軸20aには、プーリ20bを軸支して設け、発電機21の発電機用軸21aには、プーリ21bを軸支して設け、これらエンジン20のプーリ20bと、発電機21のプーリ21bとには、ベルト21cを掛け渡した構成である。エンジン20により、発電機21を回転駆動させて、バッテリー22へ蓄電する構成であると共に、コンバイン1の刈取機3と、脱穀機4と、ミッションケース8へ内装した伝動機構8aを介して、走行装置7とは、アシストモータ23を設けて、このアシストモータ23で回動駆動と、エンジン20で回転駆動とができる二系統の伝動装置12とした構成である。走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を制御装置26で選択すると共に、回転駆動制御する構成である。又、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出し、この検出負荷が制御装置26のCPU26aへ設定して記憶させた設定負荷より、小負荷と判定したときには、小負荷の箇所は、アシストモータ23で回転駆動する構成である。
【0021】
前記アシストモータ23のアシストモータ用軸23aには、アシストモータプーリ23bを軸支して設けた構成である。
前記脱穀機4の回転駆動は、図1で示す如くこの脱穀機4に脱穀用伝動軸4aを設け、この脱穀用伝動軸4aには、プーリ4bを軸支して設け、このプーリ4bと、アシストモータ23のアシストモータ用軸23aへ軸支して設けたアシストモータプーリ23bとには、ベルト23cを掛け渡した構成である。このベルト23cには、脱穀機4の回転駆動を「入」・「切」する脱穀切換用クラッチ24aを設けた構成であり、アシストモータ23の回転動力を脱穀機4へ「入」・「切」する構成である。又、脱穀機4の脱穀用伝動軸4aには、プーリ4cを軸支して設け、このプーリ4cと、エンジン20のエンジン用軸20aへ軸支して設けたプーリ20cとには、ベルト20dを掛け渡した構成である。このベルト20dには、脱穀機4へ回転駆動を「入」・「切」する脱穀クラッチ24bを設けた構成であり、エンジン20の回転動力を脱穀機4へ「入」・「切」する構成である。脱穀機4の回転駆動は、二系統の伝動とした構成である。脱穀用伝動軸4aと、扱胴軸4dとに設けた各ギヤー4eにより、脱穀機4の各部を回転駆動する構成である。
【0022】
前記刈取機3の回転駆動は、図1で示す如く走行用のミッションケース8の上部に設けた油圧式無段変速装置9へ内装して設けた油圧用軸9aに軸支したプーリ9bと、アシストモータ23のモータ用軸23aへ軸支して設けたアシストモータプーリ23dとには、ベルト23eを掛け渡した構成である。このベルト23eには、油圧式無段変速装置9へアシストモータ23の回転駆動を「入」・「切」する走行切換用クラッチ25aを設けた構成であり、油圧式無段変速装置9へアシストモータ23の回転駆動を「入」・「切」する構成である。又、エンジン20のエンジン用軸20aには、プーリ20eを軸支して設け、このプーリ20eと、油圧式無段変速装置9の油圧用軸9aへ軸支したプーリ9cとには、ベルト9dを掛け渡して設けた構成であり、油圧式無段変速装置9へエンジン20の回転動力を入力する構成である。
【0023】
前記アシストモータ23の回転動力と、エンジン20の回転動力との両者が、油圧式無段変速装置9へ入力されて、これら両入力回転動力は、この油圧式無段変速装置9で変速されて、ミッションケース8の伝動機構8aへ入力されて、この伝動機構8aが変速回転駆動される構成である。
【0024】
前記ミッションケース8へ内装して設けた伝動機構8aの最終段部には、図1で示す如く左右両外側へ突出して設けた各走行車軸8bの先端部へ軸支して設けた各走行スプロケット8cには、走行装置7の各走行クローラ7aを掛け渡して設けて、この各走行クローラ7aが変速回転駆動されて走行する構成である。ミッションケース8の伝動機構8aの伝動経路中には、その出力に基づいて走行車速を検出するポテンションメータ方式の車速センサ8fを設けた構成である。
【0025】
前記ミッションケース8の伝動機構8aの最始段部には、図1で示す如くミッション伝動軸8dを設け、このミッション伝動軸8dの軸端部には、プーリ8eを軸支して設けた構成である。
前記刈取機3の支持パイプ杆18bへ内装して設けた刈取入力軸18dの軸端部には、図1で示す如く入力プーリ18eを軸支して設け、この入力プーリ18eと、ミッションケース8のミッション伝動軸8dのプーリ8eとには、ベルト3aを掛け渡した構成である。このベルト3aには、ミッションケース8の回転動力を「入」・「切」する刈取クラッチ25bを設けた構成であり、ミッションケース8の回転動力を支持パイプ杆18bのミッション伝動軸8dへ「入」・「切」する構成である。この刈取入力軸18dから支持杆18aへ内装した刈取伝動軸18fへ入力されて、刈取機3の各部の回転駆動する構成である。
【0026】
前記操作装置10には、図1で示す如くON−OFFスイッチ方式の操作手段11を設け、この操作手段11の操作は、操作装置10へ内装して設けた制御装置26のCPU26aへ入力され、この入力により、このCPU26aでアシストモータ23と、発電機21とが、始動、及び停止制御される構成である。又、アシストモータ23は、湿田では脱穀機4を、乾田では、走行装置7を主体に回転駆動させる構成である。更に負荷が小負荷のときに、アシストモータ23を使用する構成である。エンジン20は、エンジンキー(図示せず)で始動、及び停止制御する構成である。操作装置10に設けた主変速レバー10a、及び方向制御レバー10bの操作は、CPU26aへ入力される構成である。これらの入力により、走行、及び旋回が行われる構成である。
【0027】
図1で示す如く操作装置10に設けた主変速レバー10aの操作位置により、走行装置7の各走行クローラ7aの回転速度が、油圧式無段変速装置9で変速され、各走行クローラ7aの走行車速が変更制御される構成である。
図1で示す如く前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設けた構成であり、これら走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的に制御装置26により、エンジン20、又はアシストモータ23を選択して、これらいずれかを動力源として、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動制御する構成である。
【0028】
前記走行装置7、刈取機3、脱穀機4を回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23とを設け、走行装置7、刈取機3、脱穀機4の各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して、いずれか一方で各作業部が回転駆動されることにより、作業環境を向上させることができる。又、騒音防止の効果の向上を図ることができる。更にコンバイン1の振動を低くすることができる。二系統の伝動機構であり、いずれか一方で回転駆動することができ、収穫作業を中継することがなくなった。
【0029】
前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部の負荷を各負荷センサ(図示せず)で検出されて、この検出負荷は、制御装置26のCPU26aへ入力され、この入力された検出負荷と、CPUへ設定して記憶させた設定負荷とは、CPU26aで比較され、各検出負荷が各設定負荷より、小負荷であると判定されると、小負荷であると判定された箇所、例えば、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とであると、これらを個別にアシストモータ23で回転駆動制御する構成である。これらをこのアシストモータ23で回転駆動して、収穫作業が行われる構成である。
【0030】
前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との負荷が個別に検出され、この各検出負荷と、各設定負荷とが比較され、検出負荷が設定負荷より、小負荷であると判定制御されると、小負荷である箇所の、例えば、走行装置7、刈取機3、脱穀機4等はアシストモータ23で回転駆動することにより、バッテリー22の寿命を長くすることができる。
【0031】
図2で示す如くエンジン20で発電機21を駆動する構成とすると共に、その電力をバッテリー22へ蓄電すると同時に、アシストモータ23へも供給可能な構成であり、又、刈取機3、及び脱穀機4等を変速回転する構成である。
図2で示す如く前記アシストモータ23で回転駆動する電気系統には、通常のエンジンキーとは別に、スタータスイッチ27aと、始動安全スイッチ27bを設け、これらのスイッチ27a,27bの操作は、CPU26aへ入力される構成である。又、バッテリー22には、このバッテリー22を遮断する遮断装置として、バッテリー保守キー28aを設けると共に、アシストモータ23を遮断する遮断装置として、モータ保守キー28bを設けた構成である。
【0032】
前記エンジン20のエンジン用軸20aへ軸支したプーリ20eと、油圧式無段変速装置9の油圧用軸9aへ軸支したプーリ9cとへ掛け渡したベルト9dには、このベルト9dを「入」・「切」するテンションラッチ29aを設けた構成である。
【0033】
前記ミッションケース8の伝動機構8aのミッション伝動軸8dへ軸支したプーリ8eと、アシストモータ23のモータ軸23aへ軸支したプーリ30aと、支持パイプ杆18bの刈取入力軸18dへ軸支したプーリ18eとには、ベルト30bを掛け渡した構成であり、このベルト30bには、このベルト30bを「入」・「切」する入力プーリ18e側へテンションクラッチ30cと、プーリ8e側へテンションクラッチ30dとを設けた構成である。又、プーリ18eには、ワンウエイクラッチ18hを設けた構成である。
【0034】
図2で示す如く前記アシストモータ23の上手側には、インバーター31を設けた構成である。又、油圧式無段変速装置9の上手側には、トラニオン制御モータ32を設けて、油圧式無段変速装置9の回転数を変更制御する構成である。又、ミッションケース8には、プッシュシリンダ33を設け、これらインバーター31と、トラニオン制御モータ32と、プッシュシリンダ33等とは、CPU26aで制御される構成である。ミッションケース8の側壁には、駆車ブレーキ装置34を設けた構成である。34aは分流器である。
【0035】
例えば、シーズン前や収穫作業中に、前記コンバイン1の点検では、エンジン20を始動させて、各部が正常に作動しているか確認が必要な場合には、アシストモータ23系だけを遮断するモータ保守キー28bを切操作して、点検を行う構成である。又、長期に納屋等へコンバインする1を格納時などは、アシストモータ23用のバッテリー22を遮断するバッテリー保守キー28aを切操作して、点検を行う構成である。
【0036】
これにより、前記バッテリー保守キー28aと、モータ保守キー28bとを設けたことにより、その状態により、保守、及び点検や、長期保存を行う上で、通常の始動バッテリーと異り、高電圧、大容量であるために、感電事故や漏電による火災が予想されるが、目的別に各保守キー28a,28bを使い分けられるために、安全で効率的なメンテナンスが出来る。又、納屋などの電気的に悪い環境の中でも、自己放電の防止や漏電事故を抑制できる。
【0037】
図2で示す如く前記エンジン20で発電機21を駆動する構成とすると共に、その電力をバッテリー22へ蓄電すると同時に、アシストモータ23へも供給可能な構成である。このアシストモータ23で駆動される刈取機3、及び脱穀機4には、直接、又は間接的にエンジン20からも駆動可能な二系統の伝導を設けた構成であり、その各々は、単独、又は同時に駆動、及び回転制御が行える構成である。
【0038】
例えば、倒伏穀稈の刈取り収穫作業や畦際刈取りのように、作業速度と、刈取り回転数が非同期となる頻度の高い状態で作業を行うときには、前記アシストモータ23で刈取機3を駆動させて、刈取り収穫作業を行う構成である。又、標準的で比較的軽負荷の作業環境では、アシストモータ23で走行装置7と、刈取機3とを駆動する構成である。更に路上走行などのように、高負荷になる場合には、エンジン20により、走行装置7を駆動するように切換可能な構成である。
【0039】
これにより、前記コンバイン1の機能別負荷が作業内容の中で大きく変る環境では、そのアンバランスを補い合うことで、伝動系の強度のバランスを取合い軽量化、及びコスト低減が可能である。又、刈取りする作物や圃場形状などにより、作業速度と刈取回転数を微妙に調整することにより、性能が大巾に向上する場面では、走行速度と独立することで、要求の回転数が容易に得られる。
【0040】
図3で示す如く前記エンジン20と、アシストモータ23、及びミッションケース8等のアシストモータ23の対象となる負荷を連結伝動した構成でセルモータと兼用させる構成である。
前記エンジン20始動後は、切離し可能なテンションクラッチ36aは、アシストモータ23のモータ用軸23aへ軸支して設けたプーリ35bと、エンジン20のエンジン用軸20aへ軸支して設けたプーリ35aとには、ベルト35cを掛け渡した構成である。スタータスイッチ27aは、始動安全スイッチ27bと連動したCPU26aを経由し、アシストモータ23へ出力する構成である。更にエンジン20で駆動された発電機21で発電した電力は、バッテリー22へ蓄電し、アシストモータ23へ供給する構成である。
【0041】
これにより、前記アシストモータ23を共有することにより、コスト低減が可能である。又、エンジン20をコンパクトになり、載置が容易である。
図3で示す如く前記アシストモータ23側のプーリ35b、又はエンジン20側のプーリ35aには、ワンウエイクラッチ36を設けた構成である。図3はアシストモータ23側へ設けている。アシストモータ23からエンジン20側への回転数は、アシストモータ23の使用最高回転数でも、エンジン20のアイドリング回転数より、低く減速設定した構成である。ミッションケース8のミッション伝動軸8dへ軸支して設けたプーリ8eには、ワンウエイクラッチ18hを設けた構成である。
【0042】
これにより、前記エンジン20が始動しても、アシストモータ23を切り離す操作が不要である。
図5で示す如く操作装置10に設けた方向制御レバー10bの倒し角度に応じた旋回が可能なミッションケース8とした構成である。方向制御レバー10bの倒し角度が大きくなるに従って、バッテリー22より、左・右モータ37a,37bへ供給する動力を増大させるべく制御する構成である。
【0043】
例えば、走行用の前記ミッションケース8の駆動をハイブリット化するために、エンジン20から油圧式無段変速装置9へ動力の入力と平行して、バッテリー22から左・右モータ37a,37bへ動力の入力(CPU制御)との二系統で駆動系を構成している。
【0044】
前記方向制御レバー10bの傾動操作により、制御装置26のCPU26aでプッシュシリンダ33へ出力制御と同時に、方向制御レバー10bの傾動角度に応じ設定された値となるように左・右モータ37a,37bへ出力を制御する構成である。
【0045】
これにより、圃場内での収穫作業では、走行、刈取り、脱穀、及び排稈処理など各々が動力を消費しながら、前記エンジン20出力で作業可能な最大作業速で走行しながら、コーナ旋回の操作を行う。
又、コーナ旋回では、急激に走行負荷が増大するために、エンジン20のドロップを起こすことがあった。
【0046】
旋回負荷は旋回半径が小さくなるほど大きくなり、この消費馬力を補う事で、安定した回転が得られ、回転ダウンによる、前記脱穀機4のロスや、一番口の選別低下を防止し、エンジン20、及び油圧式無段変速装置9が過負荷となることを防止できる。
【0047】
図6で示す如く前記エンジン20により、発電機21を駆動して発電させて、その電力により、走行するコンバイン1において、走行用のミッションケース8の左右両側の外側壁には、左・右モータ37a,37b設けた構成である。
又、各々逆回転、及び無段階に変速可能な制御装置26のCPU26aと、このCPU26aの制御により、制御側の左モータ37aを発電機21として機能させ、制動で得た電力は、DC−DCコンバータ38等で、バッテリー22を蓄電する構成である。
【0048】
これにより、サイドクラッチや、制動のためのブレーキが必要なく(駆車ブレーキは必要)部品点数の減少や、消耗品が少なくなり、走行操作のための部品が少なくなり、耐久性と、信頼性が向上する。又、全域モータ37a,37bで方向修正するために、スムーズでショックの少ない走行が可能である。
【0049】
図5において、前記バッテリー22の蓄電、及び放電量を検出する構成として、その残量に応じて、左・右モータ37a,37bへの供給を遮断、又は制限させる制御を行う構成である。
例えば、走行用の前記ミッションケース8の駆動をハイブリット化するために、エンジン20から油圧式無段変速装置9へ動力の入力と平行して、バッテリー22から左・右モータ37a,37bへ動力の入力(CPU制御)との二系統で駆動系を構成している。
【0050】
前記CPU26a内でバッテリー22の出力電流と、端子電圧を監視し、CPU26aへ設定した所定値以下になったときには、その程度に応じて、このCPU26aが出力を制限すると同時に、操作装置10の表示部へ表示して、運転作業者へ警告する構成である。又、更にバッテリー22の放電が進み蓄電量がこのバッテリー22の寿命に影響するレベルに達した時は、このバッテリー22よりの供給を断ち、エンジン20のみの駆動とする構成である。
【0051】
これにより、負荷の変動が大きい圃場条件、及び作業環境(住宅地近郊)により、使い分けができる。又、湿田、倒伏、旋回などの急激な負荷が必要な場合は、各モータ37a,37bで補えるために、エンジン20の回転変動が抑制され、脱穀選別性能が安定し、バッテリー22の過放電を防止できる。更にこのバッテリー22を主動力源とすることにより、エンジン20の出力を抑え、又は停止して走行することができる。
【0052】
前記穀粒貯留タンク13内に貯留した穀粒を機外へ排出するこの穀粒貯留タンク13の後側には、縦移送螺旋39aを内装した排出支持筒39を略垂直姿勢で旋回自在に装着して設け、この排出支持筒39の上端部には、その全長がコンバイン1の前後長に亘る機外へ穀粒を排出する排出螺旋40aを伸縮自在に内装した排出オーガ40を伸縮自在、上下回動自在、及び左右旋回自在に前後方向に配設した構成である。
【0053】
前記コンバイン1は、図7、及び図8で示す如く燃料電池41と、メインモータ42aと、サブモータ42bと、例えば、燃料の天然ガス等を貯留する燃料タンク43と、燃料の天然ガス等から水素を取り出して、燃料とする改質器44、及び制御装置45等を設けた構成である。
【0054】
前記メインモータ42aは、正逆回転駆動する構成であり、サブモータ42bは正回転駆動する構成である。メインモータ42aは、操縦席19の下側で走行車台2の上側へ載置した構成である。サブモータ42bは、脱穀機4の扱胴4fへ内装した構成である。又、燃料電池41は、穀粒貯留タンク13の下側で、走行車台2の上側部へ載置した構成である。更に燃料タンク43は、コンバイン1の後方部へ配設し、改質器44もコンバイン1の後方部へ配設した構成である。
【0055】
前記メインモータ42aは、走行装置7、及び刈取機3等を主に回転駆動する構成である。又、サブモータ42aは、脱穀機4、穀粒排出装置、及び油圧装置等を主に回転駆動する構成である。
これにより、制御が容易で変速機構が不用になるために、伝導や構成が簡単になり、コスト低減が可能になる。又、無駄な空間を有効利用できて、機体がコンパクトになる。大馬力の扱室への伝導が不用になる。更にミッションケース8、及び刈取機3への伝導が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンバインの伝動機構図
【図2】コンバインの伝動機構図
【図3】コンバインの伝動機構図
【図4】コンバインの左側の全体側面図
【図5】他の実施例を示す図で、コンバインの伝動機構図
【図6】他の実施例を示す図で、コンバインの伝動機構図
【図7】他の実施例を示す図で、コンバインの右側の全体側面斜視図
【図8】他の実施例を示す図で、コンバインの左側の全体側面斜視図
【符号の説明】
2 走行車台
3 刈取機
4 脱穀機
7 走行装置
20 エンジン
23 アシストモータ
26 制御装置
Claims (2)
- 走行車台2の下側には、走行する走行装置7と、前方部には、穀稈を刈取り移送する刈取機3と、上側には、該刈取機3から穀稈の供給を受けて脱穀する脱穀機4とを設けると共に、走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4とを回転駆動するエンジン20と、アシストモータ23等とを設けたコンバインにおいて、前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各作業部において、各々独立的にエンジン20、又はアシストモータ23を選択して回転駆動制御する制御装置26を設けたことを特徴とするコンバインの伝動装置。
- 前記走行装置7と、刈取機3と、脱穀機4との各々の負荷を検出し、検出負荷が小負荷の箇所は、アシストモータ23で回転駆動制御する制御装置26を設けたことを特徴とする請求項1に記載のコンバインの伝動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002270075A JP2004105040A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | コンバインの伝動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002270075A JP2004105040A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | コンバインの伝動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004105040A true JP2004105040A (ja) | 2004-04-08 |
Family
ID=32267819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002270075A Pending JP2004105040A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | コンバインの伝動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004105040A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009268412A (ja) * | 2008-05-08 | 2009-11-19 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | コンバイン |
JP2010081847A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Iseki & Co Ltd | コンバイン |
JP2013070642A (ja) * | 2011-09-27 | 2013-04-22 | Kubota Corp | コンバイン |
KR102336152B1 (ko) * | 2021-09-24 | 2021-12-08 | 충남대학교산학협력단 | 수소 연료전지를 동력원으로 하는 콤바인 플랫폼 |
-
2002
- 2002-09-17 JP JP2002270075A patent/JP2004105040A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009268412A (ja) * | 2008-05-08 | 2009-11-19 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | コンバイン |
JP2010081847A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Iseki & Co Ltd | コンバイン |
JP2013070642A (ja) * | 2011-09-27 | 2013-04-22 | Kubota Corp | コンバイン |
KR102336152B1 (ko) * | 2021-09-24 | 2021-12-08 | 충남대학교산학협력단 | 수소 연료전지를 동력원으로 하는 콤바인 플랫폼 |
WO2023048427A1 (ko) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | 충남대학교산학협력단 | 수소 연료전지를 동력원으로 하는 콤바인 플랫폼 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004242558A (ja) | 自走式農作業機 | |
JP2008206467A (ja) | コンバイン | |
JP5144332B2 (ja) | コンバイン | |
JP2013005784A (ja) | 普通型コンバイン | |
JP4973183B2 (ja) | コンバイン | |
US7213389B2 (en) | Infinitely variable transmission for a combine header unit | |
JP2023004671A (ja) | 乗用型草刈機 | |
JP2004105040A (ja) | コンバインの伝動装置 | |
JP5112895B2 (ja) | コンバイン | |
JPH11243752A (ja) | 普通形コンバイン | |
JP2013059279A (ja) | コンバイン | |
JP2004073006A (ja) | コンバイン等の源動力装置 | |
JP2013005783A (ja) | 普通型コンバイン | |
JP2005178631A (ja) | 作業車輌 | |
JP2004113215A (ja) | コンバインの刈取装置 | |
JP2009027994A (ja) | コンバイン | |
JP2004305121A (ja) | コンバイン | |
JP4085756B2 (ja) | コンバイン | |
JP5112892B2 (ja) | コンバイン | |
JP2004305178A (ja) | コンバインの刈取レバー切換装置 | |
JP2009171851A (ja) | コンバイン | |
JP2007300894A5 (ja) | ||
JP2004321049A (ja) | コンバインの脱穀駆動装置 | |
JPH11243757A (ja) | コンバイン | |
JP5266016B2 (ja) | コンバイン |