JP2010178704A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】非作業時に無駄な燃料を消費しないコンバインを提供する。
【解決手段】コンバインは、エンジンを搭載した走行機体と、刈取部と、脱穀装置と、クラッチセンサと、エンジンコントローラと、ブレーキペダル駆動モータと、を備える。エンジンはアイドリング回転状態と定格回転状態とで切替可能である。クラッチセンサは、作業クラッチの状態を検知する。ブレーキペダル駆動モータは、強制的に駐車ブレーキを掛けることが可能である。そして、エンジンコントローラは、作業クラッチの切断を検知した状態で（Ｓ１０３）、エンジンのアイドリング回転状態が一定時間以上継続した場合は（Ｓ１０４）、駐車ブレーキを作動させた上で（Ｓ１０５）、エンジンを自動的に停止させる（Ｓ１０６）。
【選択図】図６

Description

本発明は、コンバインに関する。詳細には、前記コンバインのエンジンを制御する構成に関する。

従来から、刈取装置と脱穀装置を備えたコンバインが知られている。この種のコンバインは、エンジンと、作業部（刈取装置及び脱穀装置等）と、の間の駆動伝達経路を接続及び切断することが可能な作業クラッチを備える。

上記のようなコンバインでは、上記作業部を駆動するときは、通常はエンジンを所定の定格回転数で運転する。また、一般的にこのようなコンバインは、エンジンの回転数が上記定格回転数で一定の状態を保ったまま、停止状態から高速走行状態まで車体の走行制御を行えるように、走行部とエンジンとの間に無段変速装置を備える。

このようであるから、作業部とエンジンとの間の作業クラッチを切断し、車体の走行を停止しても（即ち、無段変速装置をニュートラル状態にしても）、エンジンが定格回転数で維持されてしまい、コンバインで全く作業を行っていないにもかかわらず燃料を無駄に消費してしまうという問題があった。

この点、特許文献１は、変速装置がニュートラルで作業クラッチが切断されてから一定時間が経過するとエンジンを停止させる構成のコンバインを開示する。特許文献１は、この構成により、燃料の無駄な消費を低減することができるとする。

一方、特許文献２は、エンジンの始動操作を簡略化できるコンバインを開示している。

特開２００７−３０３４０５号公報 特開２００７−２５２３２２号公報

しかし、特許文献１の構成では、オペレータに作業終了の意思がなく、たまたま一時的に走行を停止してクラッチを切っていた場合であっても、所定時間が経過すると勝手にエンジンが停止してしまう。このため、必ずしもオペレータの意図に沿ったエンジン停止処理とはならず、作業がスムーズに行われない可能性があった。

また、上記特許文献１の構成では、アクセルが定格回転状態のままでエンジンが停止してしまうので、再びエンジンを始動する際にはアクセル操作を行わなければならず、操作が煩雑となっていた。この点に関しては、特許文献２が、エンジン始動時に自動的にアイドリングに切り替えることで、始動時の操作を簡略化した構成を開示している。しかし特許文献２の構成は燃費削減を目的としたものではないため、燃料の無駄な消費を抑制するという課題を解決することができない。

本願発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、非作業時に無駄な燃料を消費しないコンバインを提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成のコンバインが提供される。即ち、このコンバインは、エンジンを搭載した走行機体と、刈取部と、脱穀装置と、作業クラッチと、クラッチ検出部と、を備える。前記作業クラッチは、前記刈取部又は前記脱穀装置に対する前記エンジンからの入力を切断及び接続することが可能である。前記クラッチ検出部は、前記作業クラッチの状態を検出する。前記エンジンはアイドリング回転状態と定格回転状態とで切替可能である。そして、前記エンジンのアイドリング回転状態が一定時間以上継続し、かつ前記クラッチ検出部が前記作業クラッチの切断を検知した場合に、前記エンジンを自動的に停止させる。

即ち、コンバインは通常、アイドリング回転状態で作業を行うことはないので、上記の構成により、オペレータがエンジン停止操作を忘れて運転座席を離れた場合の無駄な燃料消費を防止することができる。また、定格回転時にはエンジンが自動的に停止することがないので、オペレータの意図しないタイミングでエンジンが停止してしまうことを防止することができる。

前記のコンバインにおいては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、このコンバインは、駐車ブレーキを強制的に作動させることが可能な強制ブレーキ作動部を備える。そして、前記エンジンを自動的に停止させる際には、前記強制ブレーキ作動部によって駐車ブレーキを作動させる。

これにより、例えばコンバインが斜面に位置している場合であっても、エンジンが自動的に停止した際にコンバインが勝手に動き出してしまうことを防止することができる。

前記のコンバインにおいては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、このコンバインは、エンジンキースイッチと、駐車ブレーキ操作具と、操作検出部と、オペレータ検知部と、を備える。前記エンジンキースイッチは、前記エンジンを起動するためのものである。前記駐車ブレーキ操作具は、駐車ブレーキを操作するためのものである。前記操作検出部は、前記駐車ブレーキ操作具の操作を検出する。前記オペレータ検知部は、運転席にオペレータが存在するか否かを検知する。そして、前記エンジンの停止時において、前記エンジンキースイッチが入り状態で、かつ前記オペレータ検知部がオペレータを検知し、かつ前記クラッチ検出部が前記作業クラッチの切断を検出した状態で、前記操作検出部が前記駐車ブレーキ操作具の操作を検出した場合には、前記エンジンを自動的に始動させる。

これにより、自動的にエンジンの停止が行われた後、オペレータが駐車ブレーキ操作具を操作するという簡単な操作を行うことでエンジンを再始動することができる。また、上記の構成によれば、エンジンはアイドリング回転状態から自動停止しているので、アクセル操作やエンジンスイッチ操作を行う必要がなく、駐車ブレーキ操作具の操作のみでエンジンを再始動させることができる。また、クラッチが接続されている場合には、駐車ブレーキ操作具を操作してもエンジンを再始動しないので、クラッチ接続状態でエンジンを始動してしまうことによる過負荷を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るコンバインの右側面図。 コンバインの動力伝達構成を示すスケルトン図。 キャビン内の様子を示す平面図。 コンバインの制御ブロック図。 ブレーキペダルの模式図。 エンジン自動停止制御のフローチャート。 エンジン再始動制御のフローチャート。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係るコンバインの右側面図である。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等というときは、コンバインが前進する方向に向かって左側及び右側を意味するものとする。

図１に示すように、本実施形態のコンバイン１０は、稲、麦等の株元を刈り取るための刈取部１２を機体（走行機体）の前部に備え、進行部としてのクローラ部１１を機体下部に備えて構成されている。コンバイン１０の左側の上部には、刈り取った穀稈を脱穀するための脱穀装置１４が備えられる。また、この脱穀装置１４と並設するように、グレンタンク１５がコンバイン１０の上部右側に備えられている。

グレンタンク１５の前方には、オペレータが搭乗するためのキャビン１７が配置されている。このキャビン１７の内部には、運転操作部５２及び運転座席５３等が設けられており、この運転操作部５２を操作することによって刈取りや走行等、コンバイン１０の各種の操作を行うように構成されている。また、キャビン１７内には、エアコンやカーステレオ等、オペレータが快適に作業を行うことができるように各種装備が備えられている。

クローラ部１１はコンバイン１０の左右両側に配置されており、このクローラ部１１が駆動することでコンバイン１０を走行させるように構成されている。

刈取部１２は、前処理部２５と、刈刃部１３と、掻込装置４７と、搬送部４１と、を備えている。

前処理部２５はコンバイン１０の機体の前方下部に配置され、分草板４５と、引起し装置４６とによって構成されている。引起し装置４６は図略のタインを備えており、倒伏した作物を拾い上げたり、穂先を一定の幅に収束させたりする引起し作業を行う。分草板４５は、刈り取るべき幅を規定するためのものであり、また、倒伏した状態の稲等を当該分草板４５がすくい上げることによって、引起し装置４６による前記引起し作業を容易にする。

刈刃部１３は刈刃と受刃とを備えており、両者が左右に駆動されることによって作物の株元を切り取る。また、掻込装置４７は刈刃部１３の上方に配置されており、この掻込装置４７は、刈刃部１３によって切断された穀稈を掻き込み、搬送部４１に受け渡す。この搬送部４１は、搬送チェーン及び縦搬送チェーン等を備えており、後述の脱穀装置１４のフィードチェーン１６に作物の株元を受け渡すように構成されている。

また、刈取部１２は、図略の油圧シリンダにより、図１中に二点鎖線で示すように上下に昇降させることができる。これにより、刈刃部１３の高さを圃場の傾斜等に応じた適切な高さとすることが可能となり、状況に応じて適切に刈取りを行うことができる。また、刈取りを行わずにコンバイン１０の移動を行う場合には、刈取部１２を上昇させた状態で走行することで、分草板４５などが圃場に接触しないようにすることができる。

脱穀装置１４はフィードチェーン１６を備え、このフィードチェーン１６によって穀稈を挟持しながら搬送して脱穀するように構成されている。脱穀装置１４は穀稈脱穀用の扱胴３０を備え、この扱胴３０は脱穀装置１４内の前部上方に設置されている。この扱胴３０は略円筒状に形成されるとともに、その外周には複数の扱歯が植設されている。前記扱胴３０の中心軸は、前記フィードチェーン１６の搬送方向に略沿わせるように配置されている。また、扱胴３０の下方位置には粗選別を行うための図略のクリンプ網が備えられる。このクリンプ網は、扱胴３０の下部を覆うように円弧面状に構成されている。

この構成で、穀稈はフィードチェーン１６に挟持された状態で脱穀装置１４に搬送され、扱胴３０の回転による衝撃作用、前記扱歯によるしごき作用、そしてクリンプ網によるもみほぐし作用等によって脱粒される。

また、脱穀装置１４は、扱胴３０の終端部近傍に配置される送塵口処理胴３１を備えている。この送塵口処理胴３１は円筒状に形成され、その中心軸が扱胴３０の中心軸と平行になるように配置されている。送塵口処理胴３１の外周には螺旋状の扱歯が備えられ、当該送塵口処理胴３１の下方には送塵口処理用のクリンプ網（図略）が備えられる。この構成で、扱胴３０の終端から送り出された籾、藁屑等は、送塵口処理胴３１によって処理されるとともに、送塵口処理用クリンプで粗選別される。

脱穀装置１４は、前記クリンプ網の下方に図略の選別装置を備えている。この選別装置は唐箕ファンを備えており、この唐箕ファンによる送風で、クリンプ網から落下してくる藁屑等の中から穀粒を選別するものである。ここで選別された精粒は、前記グレンタンク１５に貯留される。一方、穀粒から選別された藁屑は、前記唐箕ファンによる送風によって、選別装置から機外に排出される。なお、グレンタンク１５内に貯留された穀粒は、排出オーガ５１を介して機外に排出することができる。

一方、脱穀処理が終わった排藁は、フィードチェーン１６で搬送された後、脱穀装置１４の下流側に配置される図略の排藁搬送装置に引き継がれる。排藁搬送装置により搬送された排藁は、当該排藁搬送装置の下流側端部に配置された図略の排藁カッタ装置に投入される。この排藁カッタ装置は、複数の回転刃を備えている。そして、排藁カッタ装置に投入された排藁は、回転する回転刃によって適宜の長さに切断された後、機外へ排出される。

運転座席５３の下方には、クローラ部１１、刈取部１２及び脱穀装置１４等を駆動するための図略のエンジンが設けられている。当該エンジンとクローラ部１１との間には図略の無段変速装置が設けられ、エンジンの回転数を一定に保ったままクローラ部１１の速度を無段階に変速させることができるように構成されている。これにより、刈取部１２及び脱穀装置１４は刈取脱穀に最適な回転数で駆動させつつ、クローラ部１１を操作してコンバイン１０を圃場内で自在に移動させることができる。また、エンジンと、刈取部１２及び脱穀装置１４と、の間には、それぞれクラッチが設けられている。これにより、刈取部１２及び脱穀装置１４をそれぞれ個別に駆動又は停止させることができる。

次に図２を参照してコンバイン１０の駆動伝達構成の要部について説明する。図２は、コンバイン１０の動力伝達構成を示すスケルトン図である。

図２に示すように、本実施形態のコンバイン１０が備えるエンジン１８の動力は、当該エンジン１８の出力軸６０から、クローラ部１１を駆動させる無段変速装置６１と、脱穀装置１４の各部と、排出オーガ５１と、刈取部１２と、にそれぞれ分岐して伝達される。

無段変速装置６１は、静圧油圧式無段変速（ＨＳＴ）式の変速装置として構成されている。この無段変速装置６１は図略の油圧ポンプと油圧モータの対を備えた公知の構造であるので、詳細な説明は省略する。

エンジン１８の駆動力の一部は、断接制御のための刈取クラッチ７２を介して、刈取部１２に伝達される。なお刈取部１２の各構成への駆動力伝達機構については説明を省略する。

エンジン１８の駆動力の一部は、動力の断接制御のための脱穀クラッチ７１を介して、脱穀装置１４の各構成に伝達される。具体的には、前記駆動力は、前記唐箕ファン３８及び一番コンベア２３に伝達された後、更に二番コンベア２４、揺動選別装置３２、排藁カッタ装置４８、及びフィードチェーン１６へ伝達される。

前記一番コンベア２３は、選別装置で選別された精粒を外部に送り出すためのものである。この一番コンベア２３の端部にはベベルギアを介して揚穀コンベア２１が連結されており、一番コンベア２３に伝達された駆動力によって揚穀コンベア２１が駆動されるようになっている。揚穀コンベア２１は、穀粒をグレンタンク１５へ運ぶためのものである。以上の構成で、選別された精粒が、選別装置から一番コンベア２３及び揚穀コンベア２１を介して、グレンタンク１５内に運ばれるように構成されている。

前記二番コンベア２４の端部には還元コンベア２２がベベルギアを介して連結されている。また、還元コンベア２２の端部には二番処理装置４４がベベルギアを介して接続されている。これにより、二番コンベア２４に伝達された駆動力は、更に還元コンベア２２及び二番処理装置４４へ伝達される。前記二番コンベア２４及び還元コンベア２２は精粒から分離された二番物（枝梗付き穀粒や穂切れ粒等）を二番処理装置４４に搬送するためのものである。二番物は二番処理装置４４で枝梗等が除去された後、選別装置に戻されて再び選別される。

また、エンジン１８の駆動力の一部は、扱胴駆動軸４９を経由して扱胴３０及び送塵口処理胴３１に伝達される。扱胴３０に伝達された駆動力は、更に、扱胴３０で処理された排藁を搬送するための排藁搬送装置７６に、伝達部９０を介して伝達される。また、排藁カッタ装置４８においては、エンジン１８からの駆動力は回転軸５４，５５に伝達され、この回転軸５４，５５に取り付けられた回転刃によって排藁が切断される。

グレンタンク１５は、前記排出オーガ５１へ穀粒を搬送するための底コンベア６７及び縦コンベア６８を備えている。また、排出オーガ５１には排出コンベア６９が内蔵されている。エンジン１８の駆動力の一部はこれらのコンベアにも伝達され、それぞれのコンベアを駆動することで、排出オーガ５１を介してグレンタンク１５内から外部に穀粒を排出することができる。また、エンジン１８と底コンベア６７との間には、断接制御のためのオーガクラッチ７３が設けられている。

次に、図３を参照して、コンバイン１０を操作するための構成について説明する。図３はキャビン１７内の様子を示す平面図である。前述のように、キャビン１７内には運転操作部５２及び運転座席５３が配置されている。また、運転座席５３に座ったオペレータから視認し易い位置に、表示パネル２９が配置されている。表示パネル２９には、エンジン回転数、燃料残量等が表示される。

運転操作部５２は、操舵操作具２６と、キースイッチ２７と、ブレーキペダル２８と、アクセルレバー３３と、変速レバー３４と、作業クラッチレバー３５と、を備えている。以下、これら運転操作部５２の機能について、図３と併せて図４を参照して説明する。図４は、本実施形態のコンバイン１０の制御ブロック図である。なお、図４において、実線の矢印は電気的な接続を、点線の矢印は機械的な接続を、それぞれ示している。

図４のブロック図に示すように、コンバイン１０は、エンジンコントローラ（制御部）２０を備えている。このエンジンコントローラ２０は、例えばマイクロコントローラとして構成され、ＲＯＭに記憶されたプログラムを演算装置が実行することにより、エンジン１８の回転数を一定に保つための電子ガバナとして機能するように構成されている。具体的には、エンジンコントローラ２０は、エンジン１８の回転数を検出する回転センサ５７からの信号を監視し、エンジン１８の回転数が略一定になるように、当該エンジン１８の燃料噴射ソレノイド５６を制御している。

図３に示すように、ブレーキペダル２８は、オペレータの足元に配置される。ブレーキペダル２８はクローラ部１１のブレーキに接続されており、オペレータが足で踏み込むとブレーキが掛かるように構成されている。また、ブレーキペダル２８には図略のスプリングが接続されている。このスプリングは、ブレーキペダル２８が踏み込まれるのに抗する方向のバネ力を、当該ブレーキペダル２８に加えている。以上の構成で、ブレーキペダル２８から足を離すと、当該ブレーキペダル２８が元の位置まで復帰して、ブレーキが解除されるようになっている。

図５に、ブレーキペダル２８の模式図を示す。前記ブレーキペダル２８は、所定の位置まで踏み込むと、ロック機構が作動してブレーキ作動状態で保持されるように構成されている。即ち、ブレーキが作動した状態を維持できるので、コンバイン１０の停止時（駐車時）にクローラ部１１が勝手に動かないようにする駐車ブレーキを掛けることができる。このように、ブレーキペダル２８は、駐車ブレーキ操作具としても機能する。なお、このブレーキペダル２８は、ブレーキ作動状態で保持されている状態（駐車ブレーキ状態）から、更に解除位置（図５中の二点鎖線で示す位置）まで踏み込むと、前記ロック機構が解除されるように構成されている。

図５に示すように、ブレーキペダル２８の回動軸２８ｃには、ブレーキペダル駆動モータ（強制ブレーキ作動部）２８ｂの駆動軸が接続されている。このブレーキペダル駆動モータ２８ｂには、エンジンコントローラ２０からの信号が入力されており、これによりエンジンコントローラ２０は前記ブレーキペダル駆動モータ２８ｂを駆動してブレーキペダル２８を回動させ、クローラ部１１に強制的にブレーキを掛けることができる。

また、図５に示すように、ブレーキペダル２８の近傍には駐車ブレーキセンサ（操作検出部）２８ａが配置されている。この駐車ブレーキセンサ２８ａは、ブレーキペダル２８が前記解除位置まで踏み込まれたことを検出できるように構成される。駐車ブレーキセンサ２８ａの信号はエンジンコントローラ２０に入力されており、これによりエンジンコントローラ２０は、駐車ブレーキの解除操作が行われたことを検知することができる。

操舵操作具２６はコンバイン１０を直進又は左右へ旋回させるために操作されるものであり、運転座席５３に座ったオペレータの正面に配置されている。なおコンバイン１０を左右に旋回させるための構成は公知であるので説明を省略する。

操舵操作具２６の下方には、キースイッチ（エンジンキースイッチ）２７が設けられている。キースイッチ２７には始動キーを挿入することができ、この始動キーを回すことでキースイッチ２７を回転させ、エンジン「切」状態とエンジン「入」状態を切り替えることができる。また、キースイッチ２７を「入」位置から更に回転させて「始動」位置とすることで、エンジン１８を始動できるように構成されている。なお、始動キーを「始動」位置とした状態で操作力を解除すると、図略の戻しバネにより、「入」位置までキースイッチ２７の回転位置が戻るようになっている。キースイッチ２７の回転位置はスイッチセンサ２７ａによって検出され、エンジンコントローラ２０に入力される。エンジンコントローラ２０は、キースイッチ２７が「始動」位置にあることを検出するとエンジン１８を始動し、「切」位置にあることを検出するとエンジン１８を停止させる。

アクセルレバー３３は回動可能に構成されており、レバーの回動位置に応じてエンジン１８の回転数をアイドリング回転数から定格回転数まで変更できるように構成されている。このアクセルレバー３３には、回動位置検出用のアクセルセンサ３３ａが接続されており、このアクセルセンサ３３ａからの信号がエンジンコントローラ２０に入力される。エンジンコントローラ２０は、アクセルセンサ３３ａからの信号に基づいてエンジン１８の回転数を制御する。なお、アクセルレバー３３はその操作位置を保持可能に構成されており、オペレータがアクセルレバー３３から手を離してもエンジン回転数が維持されるようになっている。本実施形態ではエンジンコントローラ２０が自動回転数制御を行うので、オペレータが負荷に応じて細かくアクセルレバー３３を調整する必要はなく、作業中は基本的に定格回転位置で固定しておく。

変速レバー３４は、ＨＳＴ式の無段変速装置６１が備える油圧ポンプ等の斜板を調整することにより、コンバイン１０の走行速度を無段階に調整するためのものである。コンバイン１０においては、エンジン１８は基本的に定格回転数で運転されるので、無段変速装置６１の減速比を変更することで走行速度を変速するのである。変速レバー３４は前後に回動可能に構成されており、ほぼ直立の位置がニュートラルである。また、前に倒すと機体が前進し、後ろに倒すと後進するようになっており、倒す角度が大きくなるほど走行速度も速くなるように構成されている。

また、変速レバー３４には、刈取部上昇スイッチ３４ａと、刈取部下降スイッチ３４ｂと、が設けられている。これにより、刈取部１２の上昇及び下降を簡単に操作することができる。

また、運転座席５３のすぐ横には、前後に回動可能な作業クラッチレバー３５が配置されている。本実施形態では、１本の作業クラッチレバー３５で脱穀クラッチ７１と刈取クラッチ７２を操作できるように構成されている。具体的には、オペレータから見て手前側に作業クラッチレバー３５を傾斜させた状態が停止位置であり、停止位置から途中まで作業クラッチレバー３５を起こした状態が脱穀位置であり、更に作業クラッチレバー３５を奥側まで傾斜させた状態が刈取位置である。そして、前記停止位置では脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２がＯＦＦとなり、前記脱穀位置では脱穀クラッチ７１のみがＯＮとなり、前記刈取位置では脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２がＯＮとなるように構成されている。

作業クラッチレバー３５には、当該作業クラッチレバー３５の傾斜角が停止位置、脱穀位置、及び刈取位置の何れであるかを検出するためのクラッチセンサ３５ａが備えられている。このクラッチセンサ３５ａの検出信号は、エンジンコントローラ２０に入力される。また、作業クラッチレバー３５の回動軸には、クラッチレバー駆動モータ（クラッチ切離し部）３５ｂの駆動軸が接続されており、エンジンコントローラ２０からの制御信号が当該クラッチレバー駆動モータ３５ｂに入力されるようになっている。これにより、エンジンコントローラ２０がクラッチレバー駆動モータ３５ｂを駆動して、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２を強制的に切り離すことができるように構成されている。

運転座席５３の座面の裏には、感圧式のシートセンサ（オペレータ検知部）５３ａが配置されている。このシートセンサ５３ａにより、オペレータが運転座席５３に座っているか否かを検出することができる。シートセンサ５３ａからの検出信号は、エンジンコントローラ２０に入力される。

以上のように構成されたコンバイン１０において、オペレータがエンジン１８を始動する際には、アクセルレバー３３をアイドリング位置にして、作業クラッチレバー３５を停止位置にした状態でキースイッチ２７を始動位置まで回す。そして、作業又は走行を開始する際には、オペレータは、アクセルレバー３３を定格回転位置まで回動させた後、作業クラッチレバー３５又は変速レバー３４の操作を行う。

そして、作業及び走行を停止する際には、オペレータは、作業クラッチレバー３５を停止位置とし、変速レバー３４をニュートラル位置とした後、アクセルレバー３３をアイドリング位置まで回動させる。そして、その後にエンジン１８を停止させる際には、オペレータは、ブレーキペダル２８を踏み込んで駐車ブレーキを作動させるとともに、キースイッチ２７を「切」位置まで回してエンジン１８を停止させる。

ところで、上記のようにエンジン１８をアイドリング回転状態にした後、オペレータが運転座席５３から離れて一時的に休憩するということがよくある。このような場合、オペレータがキースイッチ２７を切り忘れたり、すぐに戻るつもりで運転座席５３を離れた後に何らかの理由で長時間戻らなかったりするということが頻繁に発生していた。従って、このような場合はオペレータの意図によらずアイドリング回転状態が長時間継続してしまう結果、燃料が無駄に消費されていた。

そこで、本実施形態のコンバイン１０は、エンジン１８のアイドリング回転状態が一定時間以上続くと、エンジン１８を自動的に停止させる構成としている。即ち、一般的にコンバインはアイドリング回転状態で作業を行わないため、アイドリング回転状態が一定時間以上続くと燃料の無駄を防止するためにエンジン１８を停止させるのである。

以下、アイドリング継続時のエンジン停止制御について、図６を参照して具体的に説明する。図６は、本実施形態のエンジンコントローラ２０が実行するエンジン１８の自動停止制御のフローチャートである。

まずフローが開始すると、エンジンコントローラ２０はタイマの値をゼロにリセットする（Ｓ１０１）。このタイマはエンジンコントローラ２０が備えるカウントアップタイマであり、アイドリング回転状態の継続時間を測定するためにフローの最初でゼロにリセットされるものである。

次に、エンジンコントローラ２０は、エンジン１８がアイドリング回転状態であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。アイドリング回転状態でない場合は、Ｓ１０１に戻ってタイマをリセットする。

アイドリング回転状態であった場合はＳ１０３に進み、作業クラッチ（脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２）がＯＦＦか否かを判断する。具体的には、作業クラッチレバー３５の傾斜角が停止位置にあることを、クラッチセンサ３５ａが検知しているか否かを判断する。作業クラッチレバー３５が脱穀位置又は刈取位置にある場合は、Ｓ１０１に戻ってタイマをリセットする。一方、作業クラッチレバー３５が停止位置にあるときは、作業クラッチはＯＦＦであると判断してＳ１０４に進む。

なお、Ｓ１０３の判断において、クラッチがＯＦＦとなっていることを判断することに代え、あるいはこれに加えて、オペレータが運転座席５３に着席しているか否かを判断しても良い。具体的には、エンジンコントローラ２０はシートセンサ５３ａの検出値を検査し、シートセンサ５３ａがオペレータを検出した場合（オペレータが運転座席に着席している場合）には、Ｓ１０１に戻ってタイマをリセットする。

即ち、エンジン１８がアイドリング回転状態であっても、例えばキャビン１７内でオペレータがエアコンを付けて休んでいる可能性がある。このような場合にエンジン１８を勝手に停止してしまうと、エアコン等も停止してしまうため、オペレータにとって不本意な制御となってしまう。そこで本実施形態では、アイドリング回転状態であっても、オペレータが運転座席５３に着席している場合にはタイマを進めないことにより、エンジン１８が自動的に停止しないように制御している。そして、シートセンサ５３ａがオペレータを検知しない場合は、オペレータがキャビン１７内にいないと判断してＳ１０４に進む。

Ｓ１０４においては、アイドリング回転状態が一定時間以上継続したか否かを判断する。具体的には、Ｓ１０４の判断において、エンジンコントローラ２０は、前記タイマの値が予め設定された所定値以上となったか否かを判断する。タイマの値が所定値未満の場合は、アイドリング回転状態が一定時間継続していないと判断され、Ｓ１０２に戻ってＳ１０２〜Ｓ１０４のループを繰り返す。そして、時間が経過することにより前記タイマの値がカウントアップされて前記所定値以上になった場合は、Ｓ１０４の判断でアイドリング回転状態が一定時間継続した（より正確には、アイドリング回転状態で且つオペレータ不在の状態が一定時間継続した）と判断され、前記ループを抜けてＳ１０５に進む。

Ｓ１０５に進むと、エンジンコントローラ２０は、ブレーキペダル駆動モータ２８ｂを駆動させてブレーキペダル２８を駐車ブレーキ作動位置まで移動させてロックし、クローラ部１１に駐車ブレーキを掛ける。即ち、例えばコンバイン１０が斜面に位置している場合に、エンジン１８を停止させるとクローラ部１１が勝手に動いてしまう可能性がある。そこで本実施形態では、安全性を考慮して、エンジン１８の自動停止に先立って、自動で駐車ブレーキを作動させる構成としたものである。

そして、次にＳ１０６に進むと、エンジンコントローラ２０はエンジン１８を停止させてフローを終了する。

なお、Ｓ１０３の判断においては、作業クラッチＯＦＦの判断、及びオペレータが着席しているか否かの判断に代え、あるいはこれに加えて、更に刈取部１２が下降位置にあるか否かの判断を行っても良い。即ち、刈取りを行わずに圃場を走行する際には刈取部１２を上昇させるものであるから、刈取部１２が上昇位置にある場合には、オペレータはコンバイン１０を走行させるつもりであると判断できる。従って、刈取部が上昇位置にある場合には、エンジン１８の自動停止を行わないようにすることが好ましい。Ｓ１０３で刈取部１２の位置に基づく判断を行う場合は、刈取部１２が上昇位置にある場合はＳ１０１に戻り、刈取部１２が下降位置にある場合はＳ１０４に進むようにすれば良い。

以上で説明したように、本実施形態のコンバイン１０ではアイドリング継続時にエンジン１８を自動停止するように構成しているが、エンジン１８が自動停止したコンバイン１０においてオペレータが作業を再開しようとした時に、仮にエンジン再始動の操作が煩雑であると、前記エンジン１８の自動停止制御がかえって煩わしいものとなってしまう。そこで本実施形態では、ブレーキペダル２８を踏み込むという簡単な操作でエンジン１８の再始動が行えるように構成している。

以下、エンジン１８の再始動制御について、図７を参照して具体的に説明する。図７は、本実施形態のエンジンコントローラ２０が実行するエンジン再始動制御のフローチャートである。

まず、フローが開始すると、エンジンコントローラ２０は、エンジン１８が停止しているか否かと、キースイッチ２７が「入」状態にあるか否かの判断を行う（Ｓ２０１）。即ち、図６に示したエンジン自動停止制御を行った場合は、キースイッチ２７が「入」の状態でエンジン１８が停止しているはずであるから、エンジン１８が停止状態で且つキースイッチ２７が「入」状態の場合のみ、次のＳ２０２に進む。

なお、Ｓ２０１の判断において、エンジン１８が既に動いている場合には、エンジン再始動制御を行う必要はないので、そのままフローを終了する。また、（オペレータが自ら操作する等により）キースイッチ２７が「切」状態になっている場合は、オペレータが手動でキースイッチ２７を「始動」状態まで回すことによりエンジン１８を始動することになるので、そのままフローを終了する。また、キースイッチ２７が「始動」状態にある場合は、まさにオペレータが手動でエンジン１８を始動させようとしているところであるから、そのままフローを終了する。

次に、エンジンコントローラ２０は、ブレーキペダル２８が踏み込まれたか否かを判断する（Ｓ２０２）。即ち、前述のエンジン自動停止制御により、ブレーキペダル２８は駐車ブレーキ作動位置でロックされた状態である。そして、エンジンコントローラ２０は、ブレーキペダル２８が操作されたか否か（より具体的には、ブレーキペダル２８が解除位置まで踏み込まれたことを、駐車ブレーキセンサ２８ａが検知したか否か）を判断する。

ブレーキペダル２８が踏み込まれていない場合には、Ｓ２０１に戻る。一方、ブレーキペダル２８が踏み込まれていた場合には、次のステップに進み、エンジンコントローラ２０がエンジン１８を始動させる。これにより、駐車ブレーキを解除するためにブレーキペダル２８を踏み込むという直感的で簡単な操作により、エンジン１８を始動させることができる。特に、前記エンジン自動停止制御でエンジン１８を停止させた場合は、もともとアイドリング回転状態からエンジン１８が停止しているので、エンジン１８を始動させる際にわざわざアクセルレバー３３をアイドリング位置に戻す必要もなく、ブレーキペダル２８の操作のみでエンジン１８を始動させることができる。

また、上記のように駐車ブレーキ解除の操作でエンジン１８を始動するのであるが、ブレーキペダル２８を踏み込んだ時点（前記駐車ブレーキ解除の操作の時点）では、まだブレーキが効いている状態である。従って、ブレーキが効いた状態でエンジン１８を自動始動できるから、安全性にも優れる。

なお本実施形態では、より安全にエンジン１８を始動させるため、Ｓ２０２の判断でブレーキペダル２８の踏込みを検出した後、エンジン１８を始動させる前に、以下のＳ２０３及びＳ２０４の判断を行っている。

Ｓ２０３では、エンジンコントローラ２０は、シートセンサ５３ａの信号を検査することにより、オペレータが運転座席５３に着席しているか否かの判断を行う。即ち、本実施形態のコンバイン１０は、キャビン１７から降りた状態でもブレーキ操作を行えるようにするため、車体側面にブレーキ操作用のブレーキレバー（図略）を備えている。従って、運転座席５３に着席していない状態で駐車ブレーキの解除操作を行うことができる。

オペレータが、運転座席５３から降りた状態で前記ブレーキレバーを操作して駐車ブレーキを解除すると、ブレーキペダル２８も連動して動くので、駐車ブレーキセンサ２８ａによってブレーキペダル２８の踏込み操作が検出される。しかし、オペレータがコンバイン１０の車外にいる状態（運転座席５３に着席していない状態）でエンジン１８を自動始動させるのは不都合があるので、Ｓ２０２でブレーキペダル２８の踏込み操作が検出されても、Ｓ２０３でオペレータの着席を検出しない場合には、エンジン１８を始動させることなくフローを終了する。一方、オペレータが着席している場合には、Ｓ２０４に進む。

Ｓ２０４では、エンジンコントローラ２０は、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２がＯＦＦとなっているか否かを判断する。具体的には、エンジンコントローラ２０は、クラッチセンサ３５ａからの信号を検査して、作業クラッチレバー３５が停止位置にあるか否かを判断する。そして、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２がＯＦＦの場合（作業クラッチレバー３５が停止位置にある場合）にのみ、Ｓ２０６に進んでエンジン１８を始動する。これにより、クラッチがＯＮの状態でエンジン１８が自動始動してしまうことによる過負荷を防止することができる。

Ｓ２０４でクラッチがＯＮになっていること（作業クラッチレバー３５が刈取位置又は脱穀位置にあること）を検出した場合、例えばエンジン１８を始動することなくフローを終了させても良い。ただしこの場合は、オペレータは手動で作業クラッチレバー３５を停止位置まで操作した後、手動でキースイッチ２７を操作するという迂遠な操作をしてエンジン１８を始動させなければならない。そこで、本実施形態のコンバイン１０においては、Ｓ２０４でクラッチがＯＮになっていることを検出すると、エンジンコントローラ２０は、クラッチレバー駆動モータ３５ｂを作動させて作業クラッチレバー３５を強制的に停止位置まで移動させることにより、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２をＯＦＦにするように構成されている（Ｓ２０５）。そして、クラッチを強制的にＯＦＦにした後で、エンジン１８を始動させる（Ｓ２０６）。

以上で説明したように、本実施形態のコンバイン１０は、エンジン１８を搭載した走行機体と、刈取部１２と、脱穀装置１４と、エンジンコントローラ２０と、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２と、クラッチセンサ３５ａと、を備える。クラッチセンサ３５ａは、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２の状態を検出する。エンジン１８はアイドリング回転状態と定格回転状態とで切替可能である。そしてエンジンコントローラ２０は、エンジン１８のアイドリング回転状態が一定時間以上継続し、かつクラッチセンサ３５ａが脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２の切断を検出した場合に、前記エンジン１８を自動的に停止させる。

即ち、コンバイン１０は通常、アイドリング回転状態で作業を行うことはないので、上記の構成により、オペレータがエンジン停止操作を忘れて運転座席５３を離れた場合の無駄な燃料消費を防止することができる。また、定格回転時にはエンジン１８が自動的に停止することがないので、オペレータの意図しないタイミングでエンジン１８が停止してしまうことを防止することができる。

また、本実施形態のコンバイン１０においては、エンジンコントローラ２０は、エンジン１８のアイドリング回転状態が一定時間以上継続した場合であっても、刈取部１２が上昇位置にある場合は、エンジン１８を自動的に停止しないようにすることもできる。

即ち、刈取部１２が上昇位置にあるということは、オペレータがコンバイン１０を移動させる意思があると考えられるので、上記のように構成することにより、オペレータの意図に反してエンジン１８が自動停止してしまうことを防止できる。

また、本実施形態のコンバイン１０は、駐車ブレーキを強制的に作動させることが可能なブレーキペダル駆動モータ２８ｂを備える。そしてエンジンコントローラ２０は、エンジン１８を自動的に停止させるとともに、ブレーキペダル駆動モータ２８ｂによって駐車ブレーキを作動させる。

これにより、例えばコンバイン１０が斜面に位置している場合であっても、エンジン１８が自動的に停止した際にコンバイン１０が勝手に動き出してしまうことを防止することができる。

また、本実施形態のコンバイン１０は、キースイッチ２７と、ブレーキペダル２８と、駐車ブレーキセンサ２８ａと、シートセンサ５３ａと、を備える。ブレーキペダル２８は、駐車ブレーキを操作するためのものである。駐車ブレーキセンサ２８ａは、ブレーキペダル２８の操作を検出する。シートセンサ５３ａは、運転座席５３にオペレータが存在するか否かを検知する。そして、エンジン１８の停止時において、キースイッチ２７が「入」状態で、かつシートセンサ５３ａがオペレータを検知し、かつクラッチセンサ３５ａが脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２の切断を検出した状態で、駐車ブレーキセンサ２８ａがブレーキペダル２８の操作を検出した場合には、エンジンコントローラ２０はエンジン１８を自動的に始動させる。

これにより、自動的にエンジン１８の停止が行われた後、オペレータはブレーキペダル２８の簡単な操作によってエンジン１８を再始動することができる。また、上記の構成によれば、エンジン１８はアイドリング回転状態から自動停止しているので、アクセルレバー３３やキースイッチ２７の操作を行う必要がなく、ブレーキペダル２８の操作のみでエンジン１８を再始動させることができる。また、クラッチが接続されている場合には、ブレーキペダル２８を操作してもエンジン１８を再始動しないので、クラッチ接続状態でエンジン１８を始動してしまうことによる過負荷を防止することができる。

また、本実施形態のコンバイン１０は、作業クラッチレバー３５を駆動することで脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２を強制的に切断するクラッチレバー駆動モータ３５ｂを備える。そして、エンジン１８の停止時において、キースイッチ２７が「入」状態で、かつシートセンサ５３ａがオペレータを検知し、かつクラッチセンサ３５ａが脱穀クラッチ７１又は刈取クラッチ７２の接続を検出した状態で、駐車ブレーキセンサ２８ａがブレーキペダル２８の操作を検出した場合には、クラッチレバー駆動モータ３５ｂが脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２を切断するとともに、エンジンコントローラ２０はエンジン１８を自動的に始動させる。

これにより、クラッチ接続状態でエンジン１８を始動してしまうことによる過負荷を防止しつつ、ブレーキペダル２８を操作するという簡単な操作でエンジン１８を再始動することができる。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

図６及び図７に示したフローチャートは一例であって、これに限定されない。例えば、図６のフローチャートにおいて、クラッチがＯＦＦとなっているか否かの判断を、アイドリング回転状態となっているか否かの判断に先立って行っても良い。

駐車ブレーキはブレーキペダル２８によって掛ける構成としたが、駐車ブレーキを操作するための専用の操作具を備えても良い。

強制ブレーキ作動部はモータ（ブレーキペダル駆動モータ２８ｂ）としたが、これに代えて、例えばブレーキペダル２８を流体圧シリンダによって駆動する構成としても良い。また、ブレーキペダルを駆動することで強制的に駐車ブレーキを掛ける構成に代えて、例えばコンバインの車外に設けられたブレーキレバーを駆動することで強制的に駐車ブレーキを掛ける構成としても良いし、駐車ブレーキを直接駆動することで強制的にブレーキを掛ける構成としても良い。

同様に、クラッチ切離し部はモータ（クラッチレバー駆動モータ３５ｂ）とする構成に代えて、例えば作業クラッチレバー３５を流体圧シリンダによって駆動する構成としても良い。また例えば、脱穀クラッチ７１及び刈取クラッチ７２を電磁クラッチとした場合には、クラッチを切断するためにクラッチ操作具を機械的に駆動する必要がなく、電磁クラッチそのものをクラッチ切離し部として機能させることができる。

また、脱穀クラッチ７１と刈取クラッチ７２は、別々のレバーで操作するように構成しても良い。この場合、脱穀クラッチ７１のレバーと刈取クラッチ７２のレバーそれぞれにクラッチセンサとクラッチレバー駆動モータを設ければ、上記実施形態と同様の効果を発揮させることができる。

上記実施形態では、Ｓ２０４の判断において、脱穀クラッチ７１と刈取クラッチ７２の切断を確認してエンジンを始動しているが、これに加えて、オーガクラッチ７３の切断を適宜のセンサで確認するようにしても良い。また、オーガクラッチがＯＮになっている場合は、Ｓ２０５でオーガクラッチを適宜の手段により強制的にＯＦＦにするようにしても良い。

オペレータ検知部は、シートセンサ５３ａに代えて、例えば非接触の赤外線センサ等でも良い。

本発明は、回転数自動切替機構と組み合わせて実施することもできる。ここで回転数自動切替機構とは、変速レバーのニュートラル及びクラッチのＯＦＦを検知すると、エンジンを定格回転状態からアイドリング回転状態に自動的に切り替える制御を行うものである。この回転数自動切替機構と組み合わせることにより、自動的にアイドリング回転状態に切り替わり、更に一定時間経過でエンジンを停止するから、燃料消費の無駄をより一層低減することができる。

また、上記エンジンの自動停止制御の有効／無効を切り替えるためのスイッチを設けても良い。このように構成すれば、例えばメンテナンス時などにエンジン自動停止制御を無効化し、アイドリング回転状態が長時間継続してもエンジンが停止しないようにしてメンテナンス作業を継続することができる。

１０ コンバイン
１２ 刈取部
１４ 脱穀装置
１８ エンジン
２０ エンジンコントローラ（制御部）
２７ キースイッチ（エンジンスイッチ）
２８ ブレーキペダル（駐車ブレーキ操作具）
２８ａ 駐車ブレーキセンサ（操作検出部）
２８ｂ ブレーキペダル駆動モータ（強制ブレーキ作動部）
３５ 作業クラッチレバー
３５ａ クラッチセンサ（クラッチ検出部）
３５ｂ クラッチレバー駆動モータ（クラッチ切離し部）
５３ 運転座席
５３ａ シートセンサ（オペレータ検知部）
７１ 脱穀クラッチ（作業クラッチ）
７２ 刈取クラッチ（作業クラッチ）

Claims (3)

1. エンジンを搭載した走行機体と、
   刈取部と、
   脱穀装置と、
   前記刈取部又は前記脱穀装置に対する前記エンジンからの入力を切断及び接続することが可能な作業クラッチと、
   前記作業クラッチの状態を検出するクラッチ検出部と、
   を備え、
   前記エンジンはアイドリング回転状態と定格回転状態とで切替可能であり、
   前記エンジンのアイドリング回転状態が一定時間以上継続し、かつ前記クラッチ検出部が前記作業クラッチの切断を検知した場合に、前記エンジンを自動的に停止させることを特徴とするコンバイン。
2. 請求項１に記載のコンバインであって、
   駐車ブレーキを強制的に作動させることが可能な強制ブレーキ作動部を備え、
   前記エンジンを自動的に停止させる際には、前記強制ブレーキ作動部によって駐車ブレーキを作動させることを特徴とするコンバイン。
3. 請求項２に記載のコンバインであって、
   エンジンを起動するエンジンキースイッチと、
   駐車ブレーキを操作するための駐車ブレーキ操作具と、
   前記駐車ブレーキ操作具の操作を検出する操作検出部と、
   運転座席にオペレータが存在するか否かを検知するオペレータ検知部と、
   を備え、
   前記エンジンの停止時において、前記エンジンキースイッチが入り状態で、かつ前記オペレータ検知部がオペレータを検知し、かつ前記クラッチ検出部が前記作業クラッチの切断を検出した状態で、前記操作検出部が前記駐車ブレーキ操作具の操作を検出した場合には、前記エンジンを自動的に始動させることを特徴とするコンバイン。

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