JP2010185566A

JP2010185566A - コンバイン

Info

Publication number: JP2010185566A
Application number: JP2009031918A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Ichinose; 信彦一ノ瀬; Mitsuteru Onishi; 満輝大西; Hiroyuki Sasaura; 寛之笹浦
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2009-02-13
Publication date: 2010-08-26
Anticipated expiration: 2029-02-13
Also published as: JP5302038B2

Abstract

【課題】制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能なコンバインの提供を目的とする。
【解決手段】制御手段２００は、変速操作具２５の操作量を検知する操作量検知手段２５ａと、走行用油圧式無段変速装置４０の走行回転数を検知する走行回転数検知手段１０８と、が接続され、変速操作具２５の操作量から算出される目標走行速度Ｖｔと走行用油圧式無段変速装置４０の走行回転数から算出される走行速度Ｖｒとの速度偏差Ｖｓを減少させるために、当該速度偏差Ｖｓと走行制御ゲインＧ１とから算出される走行斜板角度補正値Ｖθｍを目標走行速度Ｖｔに加算して算出される速度指令値Ｖによって走行用油圧式無段変速装置４０を制御する構成であって、走行制御ゲインＧ１は、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１以下では０とすることを特徴とするものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、コンバインの駆動制御に関する。詳しくは駆動部の油圧式無段変速装置の制御技術に関する。

従来、走行用油圧式無段変速装置と操向用油圧式無段変速装置とを搭載しこれらにより走行および操向を行うコンバインは知られている。このようなコンバインにおいて、各油圧式無段変速装置の動作の制御は機械伝達機構によって行われていた。しかし、機械伝達機構によって各油圧式無段変速装置の動作の制御が行われる場合、組み立て時における機械伝達機構の調整が難しく、摩耗等の経時変化に対応するため機械伝達機構の調整が定期的に必要であり、メンテナンス性やコストの面で不利であった。

そこで、各油圧式無段変速装置の制御をモータ等のアクチュエータを介して行い、目標値と出力値との速度偏差を０にするように補正量を算出し、アクチュエータの指令値を補正することで摩耗等の経時変化の影響を受けることなく目標値に追従する制御を行うようにしたコンバイン等の制御技術は公知である。例えば、特許文献１の如くである。

しかし、前記補正値を算出するために必要な走行制御ゲインは常に一定であることから低速走行時等、各油圧式無段変速装置の走行回転数や操向回転数の検知精度が低下する状況では実際の出力値と検知される出力値の誤差が大きくなり、ハンチングや制御精度の低下等が発生し、低速走行時に違和感や不快感を発生させる可能性があった。

特開平１１−６３２１８号公報

そこで本発明は、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能なコンバインの提供を目的とする。

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を説明する。

即ち、請求項１においては、変速操作具の変速操作に応じて制御される走行用油圧式無段変速装置と、操向操作具の操向操作に応じて制御される操向用油圧式無段変速装置と、前記走行用油圧式無段変速装置および前記操向用油圧式無段変速装置を制御する制御手段と、を有するコンバインにおいて、前記制御手段は、前記変速操作具の操作量を検知する操作量検知手段と、前記走行用油圧式無段変速装置の走行回転数を検知する走行回転数検知手段と、が接続され、前記変速操作具の操作量から算出される目標走行速度と前記走行用油圧式無段変速装置の走行回転数から算出される走行速度との速度偏差、または前記変速操作具の操作量から算出される目標走行斜板角度と前記走行用油圧式無段変速装置の走行回転数およびエンジン回転数から算出される実走行斜板角度との走行斜板角度偏差、を減少させるために、前記速度偏差または前記走行斜板角度偏差と、走行制御ゲインと、から算出される走行斜板角度補正値を、前記目標走行速度または前記目標走行斜板角度から算出される速度指令値に加算して前記走行用油圧式無段変速装置を制御する構成であって、前記走行制御ゲインまたは前記走行斜板角度補正値の上限を、前記目標走行速度が第一設定速度以下、または前記目標走行斜板角度が第一設定走行斜板角度以下の場合に０とすることをとすることを特徴とするものである。

請求項２においては、前記制御手段は、前記目標走行速度が前記第一設定速度から前記第一設定速度より大きい速度に設定される第二設定速度までの間にある場合、または前記目標走行斜板角度が前記第一設定走行斜板角度から前記第一設定走行斜板角度より大きい角度に設定される第二設定走行斜板角度までの間にある場合、前記目標走行速度または目標走行斜板角度の増大にともなって、前記走行制御ゲインまたは前記走行斜板角度補正値の上限を徐々に大きくすることを特徴とするものである。

請求項３においては、前記制御手段は、前記コンバインの傾斜量を検出する傾斜量検出手段が接続され、前記傾斜量検知手段が検知する傾斜量が設定傾斜量を超えると前記第二設定速度を第一設定速度に近づくように小さく設定し直すこと、または前記第二設定走行斜板角度を第一設定走行斜板角度に近づくように小さく設定し直すことを特徴とするものである。

請求項４においては、前記制御手段は、前記操向操作具の操作量を検知する操向量検知手段と、前記操向用油圧式無段変速装置の操向回転数を検知する操向回転数検知手段と、が接続され、前記操向操作具の操作量から算出される目標操向量と前記操向用油圧式無段変速装置の操向回転数から算出される操向量との操向量偏差、または前記操向操作具の操作量から算出される目標操向斜板角度と前記操向用油圧式無段変速装置の操向回転数および前記エンジン回転数から算出される操向斜板角度との操向斜板角度偏差、を減少させるために、前記操向量偏差または前記操向斜板角度偏差と、操向制御ゲインと、から算出される操向斜板角度補正値を、前記目標操向量または前記目標操向斜板角度から算出される操向量指令値に加算して前記操向用油圧式無段変速装置を制御する構成であって、前記操向制御ゲインまたは前記操向斜板角度補正値の上限を、前記目標操向量が第一設定操向量以下、または前記目標操向斜板角度が第一設定操向斜板角度以下の場合に０とすることを特徴とするものである。

請求項５においては、前記操向用油圧式無段変速装置は、出力軸を制動しつつ所定値以上の回転力で回動可能とする操向ブレーキを有し、前記制御手段は、前記目標操向量が前記第一設定操向量から前記第一設定操向量より大きい値に設定される第二設定操向量までの間にある場合、または目標操向斜板角度が前記第一設定操向斜板角度より大きい値に設定される第二設定操向斜板角度までの間にある場合、この目標操向量または目標操向斜板角度の増大にともなって前記操向制御ゲインまたは前記操向斜板角度補正値の上限を徐々に大きくすることを特徴とするものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１の如く構成したので、経時変化による機械伝達機構の磨耗や走行用油圧式無段変速装置の走行回転数が走行時の負荷変動に影響されず、指定した速度で安定した走行をすることができ、かつ、低速走行時における制御精度の低下の影響もうけない。また、エンジン回転数を変更しても変速操作具の変速操作に応じて走行速度を維持することができる。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

請求項２の如く構成したので、走行制御ゲインによる補正、または走行斜板角度補正値の上限が所定の区間で徐々に変化するため制御による急激な速度変動が少ない。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

請求項３の如く構成したので、走行制御ゲインまたは走行斜板角度補正値の上限が小さく設定される目標走行速度または目標走行斜板角度でも傾斜により走行速度が増速もしくは減速する割合が大きい場合は、走行制御ゲインまたは走行斜板角度補正値の上限を大きくする。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

請求項４の如く構成したので、経時変化による磨耗や操向時の負荷変動に影響されず、指定した操向量で安定した操向をすることができ、かつ、小旋回時における制御精度の低下の影響もうけない。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

請求項５の如く構成したので、操向制御ゲインによる補正、または操向斜板角度補正値の上限が所定の区間で徐々に変化するので制御による急激な操向量変動が少ない。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標操向量にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

本発明の一実施形態に係るコンバインの全体構成を示す左側面図。本発明の一実施形態に係るコンバインの動力伝達の構成を示す油圧回路図。本発明の一実施形態に係るコンバインの制御システムの構成を示すブロック図。（ａ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標走行速度に対する走行制御ゲインのグラフを示す図。（ｂ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標走行斜板角度に対する走行制御ゲインのグラフを示す図。（ａ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標走行速度に対する走行斜板角度補正値のグラフを示す図。（ｂ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標走行斜板角度に対する走行斜板角度補正値のグラフを示す図。本発明に係るコンバインの走行制御手順を示すフローチャート図。（ａ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標操向量に対する操向斜板角度補正値のグラフを示す図。（ｂ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標操向斜板角度に対する操向斜板角度補正値のグラフを示す図。（ａ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標操向量に対する操向斜板角度補正値のグラフを示す図。（ｂ）本発明の一実施形態に係るコンバインの目標操向斜板角度に対する操向斜板角度補正値のグラフを示す図。本発明に係るコンバインの操向制御手順を示すフローチャート図。

次に、発明の実施形態を説明する。

まず、本発明の一実施形態に係るコンバイン１の全体構成について説明する。

図１に示すように、コンバイン１には、走行部３と、刈取部４と、脱穀部５と、選別部６と、穀粒貯溜部７と、排藁処理部８と、エンジン部９と、ミッション部１０と、操縦部１１とが備えられる。

走行部３は機体フレーム２の下部に設けられる。走行部３は左右一対のクローラを有するクローラ式走行装置１２・１２等を有し、左右のクローラ式走行装置１２・１２により機体を前進または後進方向に走行させることができるように構成される。

刈取部４は機体フレーム２の前端部に機体に対して昇降可能に設けられる。刈取部４は分草具１３や、引起装置１４や、切断装置１５や、搬送装置１６等を有し、分草具１３により圃場の穀稈を分草し、引起装置１４により分草後の穀稈を引き起こし、切断装置１５により引き起こし後の穀稈を切断し、搬送装置１６により切断後の穀稈を脱穀部５側へ搬送することができるように構成される。

脱穀部５は機体フレーム２の左側前部に設けられ、刈取部４の後方に配置される。脱穀部５はフィードチェーン１７や、扱胴や受網等を有し、フィードチェーン１７により刈取部４の搬送装置１６からの穀稈を受け継いで排藁処理部８側へ搬送し、前記扱胴および受網により搬送中の穀稈を脱穀し、その脱穀物を漏下させることができるように構成される。

選別部６は機体フレーム２の左側部に設けられ、脱穀部５の下方に配置される。選別部６は揺動選別装置や、風選別装置や、穀粒搬送装置や、藁屑排出装置等を有し、揺動選別装置により脱穀部５から落下する脱穀物を穀粒と藁屑や塵埃等とに揺動選別し、風選別装置により揺動選別後のものを更に穀粒と藁屑や塵埃等とに風選別し、穀粒搬送装置により選別後の穀粒を穀粒貯溜部７側へ搬送する一方、藁屑排出装置により藁屑や塵埃等を外部へ排出することができるように構成される。

穀粒貯溜部７は機体フレーム２の右側後部に設けられ、脱穀部５および選別部６の右側方に配置される。穀粒貯溜部７はグレンタンク２１や、穀粒排出装置２２等を有し、グレンタンク２１により選別部６から搬送されてくる穀粒を一時的に貯溜し、穀粒排出装置２２により貯溜中の穀粒をグレンタンク２１から排出し、更に任意の方向に搬送してから外部へ排出することができるように構成される。

排藁処理部８は機体フレーム２の左側後部に設けられ、脱穀部５の後方に配置される。排藁処理部８は排藁搬送装置や、排藁切断装置等を有し、排藁搬送装置により脱穀部５のフィードチェーン１７からの脱穀済みの穀稈を受け継いでこれを排藁として外部へ排出する、または排藁切断装置へ搬送し、排藁切断装置により切断してから外部へ排出することができるように構成される。

エンジン部９は機体フレーム２の右側前部に設けられ、穀粒貯溜部７の前方に配置される。エンジン部９はエンジン３１等を有し、動力をエンジン３１からこれを駆動源とする各部の装置に適宜の伝動機構を介して供給し、エンジン３１により各部の装置を駆動させることができるように構成される。

ミッション部１０は機体フレーム２の右側前部に設けられ、エンジン部９の前方に配置される。ミッション部１０はエンジン部９のエンジン３１の動力が走行部３や、刈取部４等へ供給される前に当該動力を変速するものである。ミッション部１０は、コンバイン１（機体前後方向）の傾斜量Ｓｒを検出する傾斜量検知手段２７と、走行用油圧式無段変速装置４０および操向用油圧式無段変速装置５０と、制御手段２００とを有する。

操縦部１１は機体フレーム２の右側前部に設けられ、エンジン部９およびミッション部１０の上方に配置される。操縦部１１は操縦席２４や変速操作具２５、操向操作具２６を含む操作具類や、ステップ等を有し、操縦席２４にステップ上の操縦者を着座させ、操作具類により操縦者が各部の装置を操作することができるように構成される。また、操縦部１１は、変速操作具２５の操作量を検知する操作量検知手段２５ａと、操向操作具２６の操作量を検知する操向量検知手段２６ａと、を具備する。

このようにして、コンバイン１は、操縦部１１での操作具類の操作によって、エンジン部９からエンジン３１の動力を各部の装置に供給して、走行部３にて機体を走行させながら、刈取部４で圃場の穀稈を刈り取り、脱穀部５で刈取部４からの穀稈を脱穀し、選別部６で脱穀部５からの脱穀物を選別して、穀粒貯溜部７で選別部６からの穀粒を貯溜するととともに、排藁処理部８で脱穀部５からの排藁を外部へ排出することができるように構成される。

次に、図２を用いてミッション部１０の構成について説明する。

ミッション部１０は、図２に示すように、走行用油圧式無段変速装置（以下、走行用ＨＳＴという。）４０、操向用油圧式無段変速装置（以下、操向用ＨＳＴという。）５０、伝動機構７０、ミッションケース、制御手段２００等が備えられる。そして、ミッションケースに走行用ＨＳＴ４０、操向用ＨＳＴ５０、伝動機構７０、制御手段２００が収容され、これらによりコンバイン１の走行系の伝動機構が構成される。

走行用ＨＳＴ４０は、エンジン３１の動力を作動油を介して無段階に変速する。走行用ＨＳＴ４０は、可変容積型の走行ポンプ４０Ｐ、可変容積型の走行モータ４０Ｍ、走行ポンプ斜板作動手段４７（図３参照）、走行モータ斜板作動手段４８（図３参照）等から構成される。走行用ＨＳＴ４０は、走行ポンプ４０Ｐと走行モータ４０Ｍとが互いに流体接続される。

走行ポンプ４０Ｐは、走行モータ４０Ｍに作動油を供給する。走行ポンプ４０Ｐは、走行ポンプ軸４１、走行ポンプ本体４２、走行ポンプ容積調整手段４３等から構成される。走行ポンプ軸４１はエンジン３１の出力軸と連動連結され、走行ポンプ本体４２は走行ポンプ軸４１に相対回転不能に支持される。走行ポンプ容積調整手段４３は、図示しない可動斜板と制御軸とを有し、該制御軸にて前記可動斜板を傾転させることにより走行ポンプ４０Ｐの容積量を変更することができる。

走行モータ４０Ｍは、作動油の油圧により走行モータ軸４５を回動させる。走行モータ４０Ｍは、走行モータ本体４４、走行モータ軸４５、走行モータ容積調整手段４６等から構成される。走行モータ本体４４は、走行ポンプ本体４２と流体接続され、走行モータ軸４５に相対回転不能に支持される。走行モータ軸４５には、ＰＴＯプーリ９０が固定され、このＰＴＯプーリ９０から走行モータ４０Ｍの出力が刈取部４の伝動機構に伝達可能とされる。走行モータ容積調整手段４６は、図示しない可動斜板と制御軸とを有し、該制御軸にて前記可動斜板を傾転させることにより走行モータ本体４４の容積量を変更することができる。

走行ポンプ斜板作動手段４７（図３参照）は、走行ポンプ容積調整手段４３を制御する。走行ポンプ斜板作動手段４７は、図示しない電磁弁、油圧シリンダ等から構成され、前記電磁弁により前記油圧シリンダに供給される作動油の給排を切り替えることで油圧シリンダを伸縮させて走行ポンプ容積調整手段４３を傾転させる。

走行モータ斜板作動手段４８（図３参照）は、走行モータ容積調整手段４６を制御する。走行モータ斜板作動手段４８は、図示しない電磁弁、油圧シリンダ等から構成され、前記電磁弁により前記油圧シリンダに供給される作動油の給排を切り替えることで油圧シリンダを伸縮させて走行モータ容積調整手段４６を傾転させる。

こうして、走行用ＨＳＴ４０では、走行ポンプ４０Ｐの駆動時に、前記可動斜板の傾転に応じて走行ポンプ４０Ｐの容積量が変更されることによって、走行ポンプ４０Ｐから走行モータ４０Ｍへ吐出される作動油の吐出量および吐出方向が変更され、走行モータ軸４５の回転方向が正または逆方向に変更されるとともに、回転数が無段階に変更される。さらに、前記可動斜板の傾転に応じて走行モータ４０Ｍの容積量が変更されることによって、走行モータ４０Ｍにおける走行モータ軸４５の回転数が変更される。

操向用ＨＳＴ５０は、エンジン３１の動力を作動油を介して無段階に変速する。操向用ＨＳＴ５０は、可変容積型の操向ポンプ５０Ｐ、固定容積型の操向モータ５０Ｍ、操向ポンプ斜板作動手段５６（図３参照）等から構成される。操向用ＨＳＴ５０は、操向ポンプ５０Ｐと操向モータ５０Ｍとが互いに流体接続される。

操向ポンプ５０Ｐは、操向モータ５０Ｍに作動油を供給する。操向ポンプ５０Ｐは、操向ポンプ軸５１、操向ポンプ本体５２、操向ポンプ容積調整手段５３等から構成される。操向ポンプ軸５１はエンジン３１と連動連結され、操向ポンプ本体５２は操向ポンプ軸５１に相対回転不能に支持される。操向ポンプ容積調整手段５３は、図示しない可動斜板と制御軸とを有し、該制御軸にて前記可動斜板を傾転させることにことにより操向ポンプ５０Ｐの容積量を変更することができる。

操向モータ５０Ｍは、作動油の油圧により操向モータ軸５５を回動させる。操向モータ５０Ｍは、操向モータ本体５４、操向モータ軸５５、固定斜板から構成される。操向モータ本体５４は操向ポンプ本体５２と流体接続され、操向モータ軸５５に相対回転不能に支持される。図示しない固定斜板は、操向モータ５０Ｍの容積量を固定することができるように、操向モータ本体５４に設けられる。

操向ポンプ斜板作動手段５６（図３参照）は、操向ポンプ容積調整手段５３を制御する。操向ポンプ斜板作動手段５６は、図示しない電磁弁、油圧シリンダ等から構成され、前記電磁弁により前記油圧シリンダに供給される作動油の給排を切り替えることで油圧シリンダを伸縮させて操向ポンプ容積調整手段５３を傾転させる。

こうして、操向用ＨＳＴ５０では、操向ポンプ５０Ｐの駆動時に、前記可動斜板の傾転に応じて操向ポンプ５０Ｐの容積量が変更されることによって、操向ポンプ５０Ｐから操向モータ５０Ｍへ吐出される作動油の吐出量および吐出方向が変更され、操向モータ軸５５の回転方向が正または逆方向に変更されるとともに、回転数が無段階に変更される。

伝動機構７０は、走行用ＨＳＴ４０および操向用ＨＳＴ５０の回転動力を各クローラ式走行装置１２・１２に伝動する。伝動機構７０は、一対の遊星ギヤ機構、即ち第一遊星ギヤ機構８０ａおよび第二遊星ギヤ機構８０ｂ、走行用出力伝動機構１００、旋回用出力伝動機構１１０等から構成される。

第一遊星ギヤ機構８０ａは、一方のクローラ式走行装置１２に回転動力を伝動する。第一遊星ギヤ機構８０ａは、サンギヤ８１、複数の遊星ギヤ８２・８２・・・、キャリア８３、インターナルギヤ８４から構成される。第一遊星ギヤ機構８０ａは、サンギヤ８１が回転軸８５に固定され、サンギヤ８１を同心状に囲繞するようにインターナルギヤ８４が配置される。各遊星ギヤ８２は、サンギヤ８１の外歯とインターナルギヤ８４の内歯とに噛合するように介装され、キャリア８３に回転自在に軸支される。そして、キャリア８３が第一出力軸６０ａと固定される。

第二遊星ギヤ機構８０ｂは、他方のクローラ式走行装置１２に回転動力を伝達する。第二遊星ギヤ機構８０ｂは、サンギヤ８１、複数の遊星ギヤ８２・８２・・・、キャリア８３、インターナルギヤ８４から構成される。第二遊星ギヤ機構８０ｂは、サンギヤ８１が回転軸８５に固定され、サンギヤ８１を同心状に囲繞するようにインターナルギヤ８４が配置される。各遊星ギヤ８２は、サンギヤ８１の外歯とインターナルギヤ８４の内歯とに噛合するように介装され、キャリア８３に回転自在に軸支される。そして、キャリア８３が第二出力軸６０ｂと固定される。

走行用出力伝動機構１００は、走行用ＨＳＴ４０の回転動力を第一遊星ギヤ機構８０ａおよび第二遊星ギヤ機構８０ｂに伝動する。走行用出力伝動機構１００は、走行入力軸１０１、駐車用ブレーキ装置１０２、分岐軸１０５、第一走行用出力ギヤ列１０６ａ、第二走行用出力ギヤ列１０６ｂ、副変速機構１０７等から構成される。走行用出力伝動機構１００は、走行入力軸１０１が走行モータ４０Ｍの走行モータ軸４５と連動連結され、分岐軸１０５が副変速機構１０７を介して走行入力軸１０１に連動連結される。

駐車用ブレーキ装置１０２は、走行モータ軸４５に制動力を付加する。駐車用ブレーキ装置１０２は、ブレーキ軸１０３とブレーキユニット１０４とが連結され、走行入力軸１０１の出力がブレーキ軸１０３を介して分岐軸１０５へ伝動される。駐車用ブレーキ装置１０２は、ブレーキユニット１０４によりブレーキ軸１０３に対して選択的に制動力を付加することで走行モータ軸４５を制動可能にしている。ブレーキ軸１０３には、その回転数を検知する走行回転数検知手段１０８が設けられる。

第一走行用出力ギヤ列１０６ａは、分岐軸１０５の回転動力を第一遊星ギヤ機構８０ａのインターナルギヤ８４に伝動する。第二走行用出力ギヤ列１０６ｂは分岐軸１０５の回転動力を第二遊星ギヤ機構８０ｂのインターナルギヤ８４に伝達するものである。第一走行用出力ギヤ列１０６ａおよび第二走行用出力ギヤ列１０６ｂの各伝動方向および伝動比は、互いに同一に設定される。

副変速機構１０７は走行用の走行モータ軸４５によって回動される走行入力軸１０１の回転動力を多段変速して分岐軸１０５に伝動する。

旋回用出力伝動機構１１０は、操向用ＨＳＴ５０の回転動力を第一遊星ギヤ機構８０ａおよび第二遊星ギヤ機構８０ｂに伝動する。旋回用出力伝動機構１１０は、旋回入力軸１１１、共通軸１１２、第一旋回用出力ギヤ列１１３ａ、第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂ、操向ブレーキ１１４、クラッチ装置１１５等が備えられる。旋回用出力伝動機構１１０は、旋回入力軸１１１が操向モータ５０Ｍの操向モータ軸５５と連動連結され、共通軸１１２がクラッチ装置１１５を介して旋回入力軸１１１に連動連結される。

第一旋回用出力ギヤ列１１３ａは、共通軸１１２の回転動力を回転軸８５等を介して第一遊星ギヤ機構８０ａのサンギヤ８１に伝動する。第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂは、共通軸１１２の回転動力を回転軸８５等を介して第二遊星ギヤ機構８０ｂのサンギヤ８１に伝動する。第一旋回用出力ギヤ列１１３ａおよび第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの伝動比は同一に設定され、伝動方向は互いに反対方向に設定される。第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂには、回転数を検知する操向回転数検知手段１１６が具備される。

操向ブレーキ１１４は、操向モータ軸５５に制動力を付加する。操向ブレーキ１１４は、旋回入力軸１１１と一体的に構成され、旋回入力軸１１１に対して絶えず制動力を付加し、操向モータ軸５５の回転動力が所定値以上となると回動するように構成される。

クラッチ装置１１５は、旋回入力軸１１１の回転動力を共通軸１１２に選択的に伝動する。クラッチ装置１１５は、共通軸１１２と一体的に構成され、旋回入力軸１１１から共通軸１１２への回転動力を図示しないクラッチ板の摩擦力を介して任意に伝動または遮断することができるように構成される。

このような構成において、操向用ＨＳＴ５０の操向モータ５０Ｍが停止し、走行用ＨＳＴ４０の走行モータ４０Ｍが駆動する場合、走行モータ４０Ｍの回転動力が、走行モータ軸４５から、走行用出力伝動機構１００の走行入力軸１０１、分岐軸１０５、第一走行用出力ギヤ列１０６ａおよび第二走行用出力ギヤ列１０６ｂ、第一遊星ギヤ機構８０ａおよび第二遊星ギヤ機構８０ｂのインターナルギヤ８４、遊星ギヤ８２、キャリア８３の順に各部材に伝達され、ついで第一出力軸６０ａおよび第二出力軸６０ｂに伝達される。

この回転動力の伝達によって、第一出力軸６０ａと第二出力軸６０ｂとが同一回転数で回転され、ひいては左右の各クローラ式走行装置１２に備えられた駆動輪が同一回転方向に同一回転数で回転される。その結果、左右のクローラ式走行装置１２が駆動され、機体の前後方向における直進走行が行われる。

走行用ＨＳＴ４０の走行モータ４０Ｍが停止し、操向用ＨＳＴ５０の操向モータ５０Ｍが駆動する場合、操向モータ５０Ｍの回転動力が、操向モータ軸５５から、旋回用出力伝動機構１１０の旋回入力軸１１１、共通軸１１２、第一旋回用出力ギヤ列１１３ａおよび第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂ、第一遊星ギヤ機構８０ａおよび第二遊星ギヤ機構８０ｂのサンギヤ８１、遊星ギヤ８２、キャリア８３の順に各部材に伝達され、ついで第一出力軸６０ａおよび第二出力軸６０ｂに伝達される。

この回転動力の伝達によって、第一出力軸６０ａと第二出力軸６０ｂとが互いに反対方向に回転され、ひいては左右一方のクローラ式走行装置１２の駆動輪が正または逆方向へ回転され、左右他方のクローラ式走行装置１２の駆動輪が逆または正方向へ回転される。その結果、左右のクローラ式走行装置１２が駆動され、その場で機体のスピンターン旋回が行われる。これにより、たとえば圃場や枕地での方向転換が可能とされる。

走行用ＨＳＴ４０における走行モータ４０Ｍが駆動するとともに、操向用ＨＳＴ５０の操向モータ５０Ｍが駆動する場合、走行モータ４０Ｍから走行用出力伝動機構１００を介して伝達される回転動力と、操向モータ５０Ｍから旋回用出力伝動機構１１０を介して伝達される回転動力とが、第一遊星ギヤ機構８０ａおよび第二遊星ギヤ機構８０ｂでそれぞれ合成され後、第一出力軸６０ａおよび第二出力軸６０ｂに伝達される。

この回転動力の伝達によって、第一出力軸６０ａおよび第二出力軸６０ｂが互いに異なる回転数で回転され、ひいては左右の各クローラ式走行装置１２の駆動輪が互いに異なる回転数で回転される。その結果、左右のクローラ式走行装置１２が速度差をもって駆動され、機体の走行と左または右方向への旋回とが同時に行われる。なお、旋回方向および旋回半径は左右のクローラ式走行装置１２の速度差に応じて決定される。

次に図３および図４を用いて制御手段２００の構成について説明する。

制御手段２００は、図３に示すように、エンジン３１、走行ポンプ斜板作動手段４７、走行モータ斜板作動手段４８、操向ポンプ斜板作動手段５６を介して走行用ＨＳＴ４０および操向用ＨＳＴ５０の動作を制御するものである。制御手段２００は、具体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。制御手段２００には、走行ポンプ斜板作動手段４７、走行モータ斜板作動手段４８、操向ポンプ斜板作動手段５６等の動作を制御するための種々のプログラムおよびデータが格納される。制御手段２００は、前記プログラム等に基づいてエンジン３１、走行ポンプ斜板作動手段４７、走行モータ斜板作動手段４８等の動作を制御する。

制御手段２００は、図４（ａ）に示すように、変速操作具２５の操作量から算出される目標走行速度（以下、単に「目標走行速度」と記す）Ｖｔと、目標走行速度Ｖｔに対応する走行制御ゲインＧ１との関係を示す走行制御ゲインマップＭ１１を格納する。走行制御ゲインＧ１は、目標走行速度Ｖｔと走行用ＨＳＴ４０が回動するブレーキ軸１０３の回転数から算出される実際の走行速度（以下、単に「走行速度」と記す）Ｖｒとの速度偏差Ｖｓを減少させる、特に０とするための走行斜板角度補正値Ｖθｍを、速度偏差Ｖｓから算出するものである。走行制御ゲインＧ１はＰＩ制御またはＰＩＤ制御を行う時のゲインである。

走行制御ゲインマップＭ１１は、第一設定速度Ｖ１が設定されており、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１以下の場合、走行制御ゲインＧ１の値が０に設定されている。すなわち、目標走行速度Ｖｔが畦越えや圃場への進入や条合わせ等を行うために微速で走行する第一設定速度Ｖ１以下の場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍは０とされる。

また、走行制御ゲインマップＭ１１は、第一設定速度Ｖ１より大きい値の第二設定速度Ｖ２が設定されており、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１から第二設定速度Ｖ２までの場合、目標走行速度Ｖｔの増大にともなって走行制御ゲインＧ１が徐々に大きくなるよう設定されている。すなわち、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１から第二設定速度Ｖ２までの場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍは目標走行速度Ｖｔに対応した走行制御ゲインＧ１に基づいて算出される。

また、走行制御ゲインマップＭ１１は、目標走行速度Ｖｔが第二設定速度Ｖ２より大きい場合、走行制御ゲインＧ１が一定の値になるよう設定されている。すなわち、目標走行速度Ｖｔが第二設定速度Ｖ２より大きい場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍは一定の値とされる。なお、第一設定速度Ｖ１および第二設定速度Ｖ２は変更可能とする。

また、走行制御ゲインマップＭ１１は、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きい場合、第二設定速度Ｖ２を第一設定速度Ｖ１に近づける方向に変更し第二設定速度Ｖ３とするよう設定されている。すなわち、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きく、かつ目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１以上第二設定速度Ｖ２以下の場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍは傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より小さい場合より大きい値に算出される。

制御手段２００は、図４（ｂ）に示すように、走行制御ゲインマップＭ１１に代えて変速操作具２５の操作量から算出される目標走行斜板角度（以下、単に「目標走行斜板角度」と記す）Ｖθｔと、目標走行斜板角度Ｖθｔに対応する走行制御ゲインＧ１との関係を示す走行制御ゲインマップＭ１２を格納してもよい。走行制御ゲインＧ１は、目標走行斜板角度Ｖθｔと走行用ＨＳＴ４０が回動するブレーキ軸１０３の回転数およびエンジン３１の回転数から算出される実際の走行斜板角度（以下、単に「走行斜板角度」と記す）Ｖθｒとの走行斜板角度偏差Ｖθｓを減少させる、特に０とするための走行斜板角度補正値Ｖθｍを、走行斜板角度偏差Ｖθｓから算出するものである。

走行制御ゲインマップＭ１２においては、第一設定走行斜板角度Ｖθ１が設定されており、目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１以下の場合、走行制御ゲインＧ１の値が０に設定されている。

また、走行制御ゲインマップＭ１２は、第一設定走行斜板角度Ｖθ１より大きい値の第二設定走行斜板角度Ｖθ２が設定されており、目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１から第二設定走行斜板角度Ｖθ２までの場合、目標走行斜板角度Ｖθｔの増大にともなって走行制御ゲインＧ１が徐々に大きくなるよう設定されている。

また、走行制御ゲインマップＭ１２は、目標走行斜板角度Ｖθｔが第二設定走行斜板角度Ｖθ２より大きい場合、走行制御ゲインＧ１が一定の値になるよう設定されている。

また、走行制御ゲインマップＭ１２は、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きい場合、第二設定走行斜板角度Ｖθ２を第一設定走行斜板角度Ｖθ１に近づける方向に変更し第二設定走行斜板角度Ｖθ３とするよう設定されている。

制御手段２００は、図５（ａ）に示すように、走行制御ゲインマップＭ１１・Ｍ１２に代えて変速操作具２５の操作量から算出される目標走行速度Ｖｔと、目標走行速度Ｖｔに対応する走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限と、の関係を示す走行斜板角度補正値マップＭ１３を格納してもよい。

走行斜板角度補正値マップＭ１３においては、第一設定速度Ｖ１が設定されており、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１以下の場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍの値が０に設定されている。

また、走行斜板角度補正値マップＭ１３は、第一設定速度Ｖ１より大きい値の第二設定速度Ｖ２が設定されており、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１から第二設定速度Ｖ２までの場合、目標走行速度Ｖｔの増大にともなって走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限が徐々に大きくなるよう設定されている。

また、走行斜板角度補正値マップＭ１３は、目標走行速度Ｖｔが第二設定速度Ｖ２より大きい場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限が一定の値になるよう設定されている。

また、走行斜板角度補正値マップＭ１３は、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きい場合、第二設定速度Ｖ２を第一設定速度Ｖ１に近づける方向に変更し第二設定速度Ｖ３とするよう設定されている。

制御手段２００は、図５（ｂ）に示すように、走行制御ゲインマップＭ１１・Ｍ１２、走行斜板角度補正値マップＭ１３に代えて変速操作具２５の操作量から算出される目標走行斜板角度Ｖθｔと、目標走行斜板角度Ｖθｔに対応する走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限と、の関係を示す走行斜板角度補正値マップＭ１４を格納してもよい。

走行斜板角度補正値マップＭ１４においては、第一設定走行斜板角度Ｖθ１が設定されており、目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１以下の場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍの値が０に設定されている。

また、走行斜板角度補正値マップＭ１４は、第一設定走行斜板角度Ｖθ１より大きい値の第二設定走行斜板角度Ｖθ２が設定されており、目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１から第二設定走行斜板角度Ｖθ２までの場合、目標走行斜板角度Ｖθｔの増大にともなって走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限が徐々に大きくなるよう設定されている。

また、走行斜板角度補正値マップＭ１４は、目標走行斜板角度Ｖθｔが第二設定走行斜板角度Ｖθ２より大きい場合、走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限が一定の値になるよう設定されている。

また、走行斜板角度補正値マップＭ１４は、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きい場合、第二設定走行斜板角度Ｖθ２を第一設定走行斜板角度Ｖθ１に近づける方向に変更し第二設定走行斜板角度Ｖθ３とするよう設定されている。

走行制御ゲインマップＭ１１に示される目標走行速度Ｖｔと走行制御ゲインＧ１との関係、走行制御ゲインマップＭ１２に示される目標走行斜板角度Ｖθｔと走行制御ゲインＧ１との関係、走行斜板角度補正値マップＭ１３に示される目標走行速度Ｖｔと走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限との関係、および走行斜板角度補正値マップＭ１４に示される目標走行斜板角度Ｖθｔと走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限との関係は、予め数値計算や実験等により決定される。なお、図４（ａ）、図４（ｂ）、図５（ａ）、図５（ｂ）に示す走行制御ゲインマップＭ１１・Ｍ１２および走行斜板角度補正値マップＭ１３・Ｍ１４は例示である。目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔと走行制御ゲインＧ１との相関関係、もしくは目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔと走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限との相関関係はこれに限るものではない。

制御手段２００は、図３に示すように、操作量検知手段２５ａに接続され、操作量検知手段２５ａに入力される変速操作具２５の操作量を取得し、目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔを算出することが可能である。

制御手段２００は、傾斜量検知手段２７に接続され、傾斜量検知手段２７が検知する傾斜量Ｓｒを取得することが可能である。

制御手段２００は、エンジン３１に接続され、エンジン３１を制御し、エンジン３１のエンジン回転数を取得することが可能である。

制御手段２００は、走行ポンプ斜板作動手段４７に接続され、走行ポンプ斜板作動手段４７の動作を制御し、走行用ＨＳＴ４０の走行回転数を変速することが可能である。

制御手段２００は、走行モータ斜板作動手段４８に接続され、走行モータ斜板作動手段４８の動作を制御し、走行用ＨＳＴ４０の走行回転数を変速することが可能である。

制御手段２００は、操向ポンプ斜板作動手段５６に接続され、操向ポンプ斜板作動手段５６の動作を制御し、操向用ＨＳＴ５０の操向回転数を変速することが可能である。

制御手段２００は、走行回転数検知手段１０８に接続され、走行回転数検知手段１０８に入力されるブレーキ軸１０３の回転数を取得し、走行速度Ｖｒを算出することが可能である。

次に、本発明の第一実施形態に係るコンバイン１の制御手段２００による制御態様について説明する。

制御手段２００は、目標走行速度Ｖｔと走行速度Ｖｒとの速度偏差Ｖｓ、または目標走行斜板角度Ｖθｔと走行斜板角度Ｖθｒとの走行斜板角度偏差Ｖθｓから各マップに基づいて走行斜板角度補正値Ｖθｍを算出する。制御手段２００は、目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔから算出される速度指令値Ｖに走行斜板角度補正値Ｖθｍを加算して走行用ＨＳＴ４０を制御する。

以下では、制御手段２００による制御態様について、図６を用いて具体的に説明する。

制御手段２００は、変速操作具２５が操作されると、制御段階をステップＳ１１０に移行する。

ステップＳ１１０において、制御手段２００は、操作量検知手段２５ａから変速操作具２５の操作量を取得した後、制御段階をステップＳ１２０へ移行する。

ステップＳ１２０において、制御手段２００は、取得した変速操作具２５の操作量から目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔを算出した後、制御段階をステップＳ１３０へ移行する。

ステップＳ１３０において、制御手段２００は、算出した目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔから走行ポンプ４０Ｐの速度指令値Ｖ、および走行モータ４０Ｍの速度指令値Ｖを算出した後、制御段階をステップＳ１４０へ移行する。

ステップＳ１４０において、制御手段２００は、算出した速度指令値Ｖに基づいて走行ポンプ斜板作動手段４７、および走行モータ斜板作動手段４８を作動させた後、制御段階をステップＳ１５０へ移行する。

ステップＳ１５０において、制御手段２００は、走行回転数検知手段１０８からブレーキ軸１０３の回転数を取得し、エンジン３１からエンジン回転数を取得した後、制御段階をステップＳ１６０へ移行する。

ステップＳ１６０において、制御手段２００は、取得したブレーキ軸１０３の回転数から走行速度Ｖｒを算出した後、または取得したブレーキ軸１０３の回転数およびエンジン３１のエンジン回転数から走行斜板角度Ｖθｒを算出した後、制御段階をステップＳ１７０へ移行する。

ステップＳ１７０において、制御手段２００は、傾斜量検知手段２７から傾斜量Ｓｒを取得した後、制御段階をステップＳ１８０へ移行する。

ステップＳ１８０において、制御手段２００は、算出した目標走行速度Ｖｔと走行速度Ｖｒとから速度偏差Ｖｓを算出した後、または算出した目標走行斜板角度Ｖθｔと走行斜板角度Ｖθｒとから走行斜板角度偏差Ｖθｓを算出した後、制御段階をステップＳ１９０へ移行する。

ステップＳ１９０において、制御手段２００は、算出した目標走行速度Ｖｔが走行制御ゲインマップＭ１１の第一設定速度Ｖ１以上か否かを判定する。または、算出した目標走行斜板角度Ｖθｔが走行制御ゲインマップＭ１２の第一設定走行斜板角度Ｖθ１以上か否かを判定する。
その結果、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１以上の場合、または目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１以上の場合は、制御段階をステップＳ２００へ移行する。
また、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１より小さい場合、または目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１より小さい場合は、制御段階をステップＳ３１０へ移行する。

ステップＳ２００において、制御手段２００は、取得した傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１以下か否かを判定する。
その結果、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１以下の場合は制御段階をステップＳ２１０へ移行する。
また傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きい場合は制御段階をステップＳ３２０へ移行する。

ステップＳ２１０において、制御手段２００は、目標走行速度Ｖｔと走行制御ゲインマップＭ１１とを比較して走行制御ゲインＧ１を決定した後、または目標走行斜板角度Ｖθｔと走行制御ゲインマップＭ１２とを比較して走行制御ゲインＧ１を決定した後、または、目標走行速度Ｖｔと走行斜板角度補正値マップＭ１３とを比較して走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を決定した後、または、目標走行斜板角度Ｖθｔと走行斜板角度補正値マップＭ１４とを比較して走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を決定した後、制御段階をステップＳ２２０へ移行する。

ステップＳ２２０において、制御手段２００は、決定した走行制御ゲインＧ１と速度偏差Ｖｓまたは走行斜板角度偏差Ｖθｓから走行斜板角度補正値Ｖθｍを算出した後、制御段階をステップＳ１３０へ移行する。一方、走行制御ゲインＧ１が目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔにかかわらず一定とする場合は、走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限に基づいて走行制御ゲインＧ１と速度偏差Ｖｓまたは走行斜板角度偏差Ｖθｓから走行斜板角度補正値Ｖθｍを算出した後、制御段階をステップＳ１３０へ移行する。

ステップＳ１３０において、走行ポンプ４０Ｐの速度指令値Ｖ、および走行モータ４０Ｍの速度指令値Ｖに走行斜板角度補正値Ｖθｍを加算した後、制御段階をステップＳ１４０へ移行する。

ステップＳ３１０において、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１より小さい場合、または目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１より小さい場合は、制御手段２００は、走行斜板角度補正値Ｖθｍを０として制御段階をステップＳ１３０へ移行する。

ステップＳ３２０において、傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１より大きい場合、制御手段２００は、走行制御ゲインマップＭ１１または走行斜板角度補正値マップＭ１３の第二設定速度Ｖ２を第二設定速度Ｖ３に変更した後、もしくは、走行制御ゲインマップＭ１２の第二設定走行斜板角度Ｖθ２または走行斜板角度補正値マップＭ１４を第二設定走行斜板角度Ｖθ３に変更した後、制御段階をステップＳ３３０へ移行する。

ステップＳ３３０において、制御手段２００は、目標走行速度Ｖｔと走行制御ゲインマップＭ１１とを比較して走行制御ゲインＧ１を決定した後、または目標走行斜板角度Ｖθｔと走行制御ゲインマップＭ１２を比較して走行制御ゲインＧ１を決定した後、または、目標走行速度Ｖｔと走行斜板角度補正値マップＭ１３とを比較して走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を決定した後、または、目標走行斜板角度Ｖθｔと走行斜板角度補正値マップＭ１４とを比較して走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を決定した後、制御段階をステップＳ３４０へ移行する。

ステップＳ３４０において、制御手段２００は、前記決定した走行制御ゲインＧ１と速度偏差Ｖｓまたは走行斜板角度偏差Ｖθｓとから走行斜板角度補正値Ｖθｍを算出した後、制御段階をステップＳ１３０へ移行する。一方、走行制御ゲインＧ１が目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔにかかわらず一定とする場合は、走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限に基づいて走行制御ゲインＧ１と速度偏差Ｖｓまたは走行斜板角度偏差Ｖθｓから走行斜板角度補正値Ｖθｍを算出した後、制御段階をステップＳ１３０へ移行する。

以上の如く、変速操作具２５の変速操作に応じて制御される走行用油圧式無段変速装置４０と、操向操作具２６の操向操作に応じて制御される操向用油圧式無段変速装置５０と、走行用油圧式無段変速装置４０および操向用油圧式無段変速装置５０を制御する制御手段２００と、を有するコンバイン１において、制御手段２００は、変速操作具２５の操作量を検知する操作量検知手段２５ａと、走行用油圧式無段変速装置４０の走行回転数を検知する走行回転数検知手段１０８と、が接続され、変速操作具２５の操作量から算出される目標走行速度Ｖｔと走行用油圧式無段変速装置４０の走行回転数から算出される走行速度Ｖｒとの速度偏差Ｖｓ、または変速操作具２５の操作量から算出される目標走行斜板角度Ｖθｔと走行用油圧式無段変速装置４０の走行回転数およびエンジン回転数から算出される走行斜板角度Ｖθｒとの走行斜板角度偏差Ｖθｓ、を減少させるために、速度偏差Ｖｓまたは走行斜板角度偏差Ｖθｓと、走行制御ゲインＧ１と、から算出される走行斜板角度補正値Ｖθｍを目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔから算出される速度指令値Ｖに加算して走行用油圧式無段変速装置４０を制御する構成であって、走行制御ゲインＧ１または走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１以下、または目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１以下の場合に０とすることを特徴とするものである。
このように構成することで、経時変化による機械伝達機構の磨耗や走行用油圧式無段変速装置４０の走行回転数が走行時の負荷変動に影響されず、指定した速度で安定した走行をすることができ、かつ、低速走行時における制御精度の低下の影響もうけない。また、エンジン回転数を変更しても変速操作具２５の変速操作に応じて走行速度を維持することができる。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

また、制御手段２００は、目標走行速度Ｖｔが第一設定速度Ｖ１から、第一設定速度Ｖ１より大きい速度に設定される第二設定速度Ｖ２までの間にある場合、または目標走行斜板角度Ｖθｔが第一設定走行斜板角度Ｖθ１から第一設定走行斜板角度Ｖθ１より大きい角度に設定される第二設定走行斜板角度Ｖθ２までの間にある場合、目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔの増大にともなって、走行制御ゲインＧ１または走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を徐々に大きくなるようにすることを特徴とするものである。
このように構成することで、走行制御ゲインＧ１による補正、または走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限が所定の区間で徐々に変化するので制御による急激な速度変動が少ない。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

また、制御手段２００は、コンバイン１の傾斜量Ｓｒを検出する傾斜量検知手段２７が接続され、傾斜量検知手段２７が検知する傾斜量Ｓｒが設定傾斜量Ｓ１を超えると第二設定速度Ｖ２を第一設定速度Ｖ１に近づくように小さく設定し直すこと、または第二設定走行斜板角度Ｖθ２を第一設定走行斜板角度Ｖθ１に近づくように小さく設定し直すことを特徴とするものである。
このように構成することで、走行制御ゲインＧ１または走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限が小さく設定される目標走行速度Ｖｔまたは目標走行斜板角度Ｖθｔでも傾斜により走行速度Ｖｒが増速もしくは減速する割合が大きい場合は、走行制御ゲインＧ１または走行斜板角度補正値Ｖθｍの上限を大きくする。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標走行速度にかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

以下では、本発明の第二実施形態に係るコンバイン１について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した第一実施形態と同様の点に関しては同一符号を付してその具体的な説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

次に、図３、図７および図８を用いて制御手段２００の構成について説明する。

制御手段２００は、図７（ａ）に示すように、操向操作具２６の操作量から決定される目標操向量（以下、単に「目標操向量」と記す）Ｒｔと、目標操向量Ｒｔに対応する操向制御ゲインＧ２との関係を示す操向制御ゲインマップＭ２１を格納する。操向制御ゲインＧ２は、目標操向量Ｒｔと、操向用ＨＳＴ５０が回動する第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの回転数から決定される操向量（以下、単に「操向量」と記す）Ｒｒと、の操向量偏差Ｒｓを減少させるための操向斜板角度補正値Ｒθｍを、操向量偏差Ｒｓから算出するものである。操向制御ゲインＧ２はＰＩ制御またはＰＩＤ制御を行う時のゲインである。

操向制御ゲインマップＭ２１は、目標操向量Ｒｔが設定されており、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１以下の場合、操向制御ゲインＧ２の値が０に設定されている。すなわち、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１以下の場合、操向量補正値Ｒｍは０とされる。

また、操向制御ゲインマップＭ２１は、第一設定操向量Ｒ１より大きい値の第二設定操向量Ｒ２が設定されており、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１から第二設定操向量Ｒ２までの場合、目標操向量Ｒｔの増大にともなって操向制御ゲインＧ２が徐々に大きくなるよう設定されている。すなわち、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１から第二設定操向量Ｒ２までの場合、操向斜板角度補正値Ｒθｍは目標操向量Ｒｔに対応した操向制御ゲインＧ２に基づいて算出される。

また、操向制御ゲインマップＭ２１は、目標操向量Ｒｔが第二設定操向量Ｒ２より大きい場合、操向制御ゲインＧ２が一定の値になるよう設定されている。すなわち、目標操向量Ｒｔが第二設定操向量Ｒ２より大きい場合、操向斜板角度補正値Ｒθｍは一定の値とされる。なお、第一設定操向量Ｒ１および第二設定操向量Ｒ２は変更可能とする。

制御手段２００は、図７（ｂ）に示すように、操向制御ゲインマップＭ２１に代えて操向操作具２６の操作量から決定される目標操向斜板角度（以下、単に「目標操向斜板角度」と記す）Ｒθｔと、目標操向斜板角度Ｒθｔに対応する操向制御ゲインＧ２との関係を示す操向制御ゲインマップＭ２２を格納してもよい。操向制御ゲインＧ２は、目標操向斜板角度Ｒθｔと操向用ＨＳＴ５０が回動する第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの回転数およびエンジン３１の回転数から算出される実際の操向斜板角度（以下、単に「操向斜板角度」と記す）Ｒθｒとの操向斜板角度偏差Ｒθｓを減少させる、特に０とするための操向斜板角度補正値Ｒθｍを、操向斜板角度偏差Ｒθｓから算出するものである。

操向制御ゲインマップＭ２２においては、第一設定操向斜板角度Ｒθ１が設定されており、目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１以下の場合、操向制御ゲインＧ２の値が０に設定されている。

また、操向制御ゲインマップＭ２２は、第一設定操向斜板角度Ｒθ１より大きい値の第二設定操向斜板角度Ｒθ２が設定されており、目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１から第二設定操向斜板角度Ｒθ２までの場合、目標操向斜板角度Ｒθｔの増大にともなって操向制御ゲインＧ２が徐々に大きくなるよう設定されている。

また、操向制御ゲインマップＭ２２は、目標操向斜板角度Ｒθｔが第二設定操向斜板角度Ｒθ２より大きい場合、操向制御ゲインＧ２が一定の値になるよう設定されている。

制御手段２００は、図８（ａ）に示すように、操向制御ゲインマップＭ２１・Ｍ２２に代えて操向操作具２６の操作量から算出される目標操向量Ｒｔと、目標操向量Ｒｔに対応する操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限と、の関係を示す操向斜板角度補正値マップＭ２３を格納してもよい。

操向斜板角度補正値マップＭ２３においては、第一設定操向量Ｒ１が設定されており、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１以下の場合、操向斜板角度補正値Ｒθｍの値が０に設定されている。

また、操向斜板角度補正値マップＭ２３は、第一設定操向量Ｒ１より大きい値の第二設定操向量Ｒ２が設定されており、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１から第二設定操向量Ｒ２までの場合、目標操向量Ｒｔの増大にともなって操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限が徐々に大きくなるよう設定されている。

また、操向斜板角度補正値マップＭ２３は、目標操向量Ｒｔが第二設定操向量Ｒ２より大きい場合、操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限が一定の値になるよう設定されている。

制御手段２００は、図８（ｂ）に示すように、操向制御ゲインマップＭ２１・Ｍ２２、操向斜板角度補正値マップＭ２３に代えて操向操作具２６の操作量から算出される目標操向斜板角度Ｒθｔと、目標操向斜板角度Ｒθｔに対応する操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限と、の関係を示す操向斜板角度補正値マップＭ２４を格納してもよい。

操向斜板角度補正値マップＭ２４においては、第一設定操向斜板角度Ｒθ１が設定されており、目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１以下の場合、操向斜板角度補正値Ｒθｍの値が０に設定されている。

また、操向斜板角度補正値マップＭ２４は、第一設定操向斜板角度Ｒθ１より大きい値の第二設定操向斜板角度Ｒθ２が設定されており、目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１から第二設定操向斜板角度Ｒθ２までの場合、目標操向斜板角度Ｒθｔの増大にともなって操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限が徐々に大きくなるよう設定されている。

また、操向斜板角度補正値マップＭ２４は、目標操向斜板角度Ｒθｔが第二設定操向斜板角度Ｒθ２より大きい場合、操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限が一定の値になるよう設定されている。

操向制御ゲインマップＭ２１に示される目標操向量Ｒｔと操向制御ゲインＧ２との関係、操向制御ゲインマップＭ２２に示される目標操向斜板角度Ｒθｔと操向制御ゲインＧ２との関係、操向斜板角度補正値マップＭ２３に示される目標操向量Ｒｔと操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限との関係、および操向斜板角度補正値マップＭ２４に示される目標操向斜板角度Ｒθｔと操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限との関係は、予め数値計算や実験等により決定される。なお、図７（ａ）、図７（ｂ）、図８（ａ）、図８（ｂ）に示す操向制御ゲインマップＭ２１・Ｍ２２および操向斜板角度補正値マップＭ２３・Ｍ２４は例示である。目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔと操向制御ゲインＧ２との相関関係、もしくは目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔと操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限との相関関係ははこれに限るものではない。

制御手段２００は、図３に示すように、操向量検知手段２６ａに接続され、操向量検知手段２６ａに入力される操向操作具２６の操作量を取得し、目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔを算出することが可能である。

制御手段２００は、操向回転数検知手段１１６に接続され、操向回転数検知手段１１６に入力される操向用ＨＳＴ５０によって回動される第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの回転数を取得し、操向量Ｒｒを算出することが可能である。

次に、本発明の第二実施形態に係るコンバイン１の制御手段２００による制御態様について説明する。

制御手段２００は、目標操向量Ｒｔと操向量Ｒｒとの操向量偏差Ｒｓ、または目標操向斜板角度Ｒθｔと操向斜板角度Ｒθｒとの操向斜板角度偏差Ｒθｓから各マップに基づいて操向斜板角度補正値Ｒθｍを算出する。制御手段２００は、目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔから算出される操向量指令値Ｒに操向斜板角度補正値Ｒθｍを加算して操向用ＨＳＴ５０を制御する。

以下では、制御手段２００による制御態様について、図９を用いて具体的に説明する。

制御手段２００は、操向操作具２６が操作されると、制御段階をステップＳ５１０に移行する。

ステップＳ５１０において、制御手段２００は、操向量検知手段２６ａから操向操作具２６の操作量を取得した後、制御段階をステップＳ５２０へ移行する。

ステップＳ５２０において、制御手段２００は、取得した操向操作具２６の操作量から目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔを算出した後、制御段階をステップＳ５３０へ移行する。

ステップＳ５３０において、制御手段２００は、算出した目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔから操向ポンプ５０Ｐの操向量指令値Ｒを算出した後、制御段階をステップＳ５４０へ移行する。

ステップＳ５４０において、制御手段２００は、算出した操向量指令値Ｒに基づいて操向ポンプ斜板作動手段５６を作動させた後、制御段階をステップＳ５５０へ移行する。

ステップＳ５５０において、制御手段２００は、操向回転数検知手段１１６から第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの回転数を取得した後、制御段階をステップＳ５６０へ移行する。

ステップＳ５６０において、制御手段２００は、取得した第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの回転数から操向量Ｒｒを算出した後、または取得した第一旋回用出力ギヤ列１１３ａもしくは第二旋回用出力ギヤ列１１３ｂの回転数およびエンジン３１のエンジン回転数から操向斜板角度Ｒθｒを算出した後、制御段階をステップＳ５７０へ移行する。

ステップＳ５７０において、制御手段２００は、算出した目標操向量Ｒｔと操向量Ｒｒとから操向量偏差Ｒｓを算出した後、または算出した目標操向斜板角度Ｒθｔと操向斜板角度Ｒθｒとから操向斜板角度偏差Ｒθｓを算出した後、制御段階をステップＳ５８０へ移行する。

ステップＳ５８０において、制御手段２００は、算出した目標操向量Ｒｔが操向制御ゲインマップＭ２１の第一設定操向量Ｒ１以上か否かを判定する。または、算出した目標操向斜板角度Ｒθｔが操向制御ゲインマップＭ２２の第一設定操向斜板角度Ｒθ１以上か否かを判定する。
その結果、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１以上の場合、または目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１以上の場合は、制御段階をステップＳ５９０へ移行する。
また、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１より小さい場合、または目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１より小さい場合は、制御段階をステップＳ７１０へ移行する。

ステップＳ５９０において、制御手段２００は、目標操向量Ｒｔと操向制御ゲインマップＭ２１とを比較して操向制御ゲインＧ２を決定した後、または目標操向斜板角度Ｒθｔと操向制御ゲインマップＭ２２とを比較して操向制御ゲインＧ２を決定した後、または、目標操向量Ｒｔと操向斜板角度補正値マップＭ２３とを比較して操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限を決定した後、または、目標操向斜板角度Ｖθｔと操向斜板角度補正値マップＭ２４とを比較して操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限を決定した後、制御段階をステップＳ６００へ移行する。

ステップＳ６００において、制御手段２００は、決定した操向制御ゲインＧ２と操向量偏差Ｒｓまたは操向斜板角度偏差Ｒθｓから操向斜板角度補正値Ｒθｍを算出した後、制御段階をステップＳ５３０へ移行する。一方、操向制御ゲインＧ２が目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔにかかわらず一定とする場合は、操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限に基づいて操向制御ゲインＧ２と操向量偏差Ｒｓまたは操向斜板角度偏差Ｒθｓから操向斜板角度補正値Ｒθｍを算出した後、制御段階をステップＳ５３０へ移行する。

ステップＳ５３０において、制御手段２００は、操向ポンプ５０Ｐの斜板指令値に操向斜板角度補正値Ｒθｍを加算した後、制御段階をステップＳ５４０へ移行する。

ステップＳ７１０において、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１より小さい場合、または目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１より小さい場合は、制御手段２００は、操向斜板角度補正値Ｒθｍを０として制御段階をステップＳ５３０へ移行する。

以上の如く、制御手段２００は、操向操作具２６の操作量を検知する操向量検知手段２６ａと、操向用油圧式無段変速装置５０の操向回転数を検知する操向回転数検知手段１１６と、が接続され、操向操作具２６の操作量から算出される目標操向量Ｒｔと、操向用油圧式無段変速装置５０の操向回転数から算出される操向量Ｒｒとの操向量偏差Ｒｓ、または操向操作具２６の操作量から算出される目標操向斜板角度Ｒθｔと操向用油圧式無段変速装置５０の操向回転数および前記エンジン回転数から算出される操向斜板角度Ｒθｒとの操向斜板角度偏差Ｒθｓ、を減少させるために、操向量偏差Ｒｓまたは操向斜板角度偏差Ｒθｓと操向制御ゲインＧ２と、から算出される操向斜板角度補正値Ｒθｍを、目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔから算出される操向量指令値Ｒに加算して操向用油圧式無段変速装置５０を制御する構成であって、操向制御ゲインＧ２または操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限を、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１以下では０とすることを特徴とするものである。
このように構成することで、経時変化による機械伝達機構の磨耗や操向用油圧式無段変速装置５０の操向回転数が操向操作時の負荷変動に影響されず、指定した操向量で安定した操向をすることができ、かつ、小旋回時における制御精度の低下の影響もうけない。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標操向量Ｒｔにかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

また、操向用油圧式無段変速装置５０は、操向モータ軸５５を制動しつつ所定値以上の回転力で回動可能とする操向ブレーキ１１４を有し、制御手段２００は、目標操向量Ｒｔが第一設定操向量Ｒ１から、第一設定操向量Ｒ１より大きい値に設定される第二設定操向量Ｒ２までの間にある場合、または目標操向斜板角度Ｒθｔが第一設定操向斜板角度Ｒθ１より大きい値に設定される第二設定操向斜板角度Ｒθ２までの間にある場合、この目標操向量Ｒｔまたは目標操向斜板角度Ｒθｔの増大にともなって操向制御ゲインＧ２または操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限を徐々に大きくすることを特徴とするものである。
このように構成することで、操向制御ゲインＧ２による補正、または操向斜板角度補正値Ｒθｍの上限が所定の区間で徐々に変化するので制御による急激な操向量変動が少ない。これにより、制御性およびメンテナンス性を向上させるとともに目標操向量Ｒｔにかかわらず違和感や不快感が発生しない運転操作が可能になる。

１コンバイン
２５変速操作具
２５ａ操作量検知手段
２６操向操作具
４０走行用油圧式無段変速装置
５０操向用油圧式無段変速装置
１０８走行回転数検知手段
２００制御手段
Ｖｔ目標走行速度
Ｖｒ走行速度
Ｖｓ速度偏差
Ｖθｔ目標操向斜板角度
Ｖθｒ走行斜板角度
Ｖθｓ走行斜板角度偏差
Ｖθｍ走行斜板角度補正値
Ｖ１第一設定速度
Ｇ１走行制御ゲイン

Claims

変速操作具の変速操作に応じて制御される走行用油圧式無段変速装置と、
操向操作具の操向操作に応じて制御される操向用油圧式無段変速装置と、
前記走行用油圧式無段変速装置および前記操向用油圧式無段変速装置を制御する制御手段と、
を有するコンバインにおいて、
前記制御手段は、
前記変速操作具の操作量を検知する操作量検知手段と、
前記走行用油圧式無段変速装置の走行回転数を検知する走行回転数検知手段と、
が接続され、
前記変速操作具の操作量から算出される目標走行速度と前記走行用油圧式無段変速装置の走行回転数から算出される走行速度との速度偏差、または前記変速操作具の操作量から算出される目標走行斜板角度と前記走行用油圧式無段変速装置の走行回転数およびエンジン回転数から算出される実走行斜板角度との走行斜板角度偏差、を減少させるために、前記速度偏差または前記走行斜板角度偏差と、走行制御ゲインと、から算出される走行斜板角度補正値を、前記目標走行速度または前記目標走行斜板角度から算出される速度指令値に加算して前記走行用油圧式無段変速装置を制御する構成であって、前記走行制御ゲインまたは前記走行斜板角度補正値の上限を、前記目標走行速度が第一設定速度以下、または前記目標走行斜板角度が第一設定走行斜板角度以下の場合に０とすることを特徴とするコンバイン。
前記制御手段は、
前記目標走行速度が前記第一設定速度から前記第一設定速度より大きい速度に設定される第二設定速度までの間にある場合、または前記目標走行斜板角度が前記第一設定走行斜板角度から前記第一設定走行斜板角度より大きい角度に設定される第二設定走行斜板角度までの間にある場合、前記目標走行速度または目標走行斜板角度の増大にともなって、前記走行制御ゲインまたは前記走行斜板角度補正値の上限を徐々に大きくすることを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
前記制御手段は、
前記コンバインの傾斜量を検出する傾斜量検出手段が接続され、前記傾斜量検知手段が検知する傾斜量が設定傾斜量を超えると前記第二設定速度を第一設定速度に近づくように小さく設定し直すこと、または前記第二設定走行斜板角度を第一設定走行斜板角度に近づくように小さく設定し直すことを特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
前記制御手段は、
前記操向操作具の操作量を検知する操向量検知手段と、
前記操向用油圧式無段変速装置の操向回転数を検知する操向回転数検知手段と、
が接続され、
前記操向操作具の操作量から算出される目標操向量と前記操向用油圧式無段変速装置の操向回転数から算出される操向量との操向量偏差、または前記操向操作具の操作量から算出される目標操向斜板角度と前記操向用油圧式無段変速装置の操向回転数および前記エンジン回転数から算出される操向斜板角度との操向斜板角度偏差、を減少させるために、前記操向量偏差または前記操向斜板角度偏差と、操向制御ゲインと、から算出される操向斜板角度補正値を、前記目標操向量または前記目標操向斜板角度から算出される操向量指令値に加算して前記操向用油圧式無段変速装置を制御する構成であって、前記操向制御ゲインまたは前記操向斜板角度補正値の上限を、前記目標操向量が第一設定操向量以下、または前記目標操向斜板角度が第一設定操向斜板角度以下の場合に０とすることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載のコンバイン。
前記操向用油圧式無段変速装置は、
出力軸を制動しつつ所定値以上の回転力で回動可能とする操向ブレーキを有し、
前記制御手段は、
前記目標操向量が前記第一設定操向量から前記第一設定操向量より大きい値に設定される第二設定操向量までの間にある場合、または目標操向斜板角度が前記第一設定操向斜板角度より大きい値に設定される第二設定操向斜板角度までの間にある場合、この目標操向量または目標操向斜板角度の増大にともなって前記操向制御ゲインまたは前記操向斜板角度補正値の上限を徐々に大きくすることを特徴とする請求項４に記載のコンバイン。