JP2015029497A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】走行装置を駆動する小排気量の第一エンジン、刈取装置を駆動する小排気量の第二エンジン、及び脱穀装置と排出装置を駆動する小排気量の第三エンジンを備え、それぞれを熱効率が高い運転状態で稼働させることで、燃料消費量を低減できるコンバインを提供する。【解決手段】走行装置１と、穀稈を刈り取る刈取装置２と、刈り取った穀稈を脱穀する脱穀装置３と、貯溜した穀粒を排出する排出装置４と、を備えるコンバイン１００において、前記走行装置１を駆動する第一エンジン５１と、前記刈取装置２を駆動する第二エンジン６１と、前記脱穀装置３及び前記排出装置４を駆動する第三エンジン７１と、を具備する。【選択図】図２

Description

本発明は、コンバインの技術に関する。

従来より、走行しながら穀稈を刈取るとともに、刈取った穀稈を脱穀するコンバインが知られている（例えば特許文献１参照）。このようなコンバインは、一台のエンジンによって走行装置や刈取装置などの作業機械を駆動する。そのため、従来のコンバインは、最大出力が大きい大排気量のエンジンを搭載していた。

ところで、エンジンは、該エンジンの運転状態に応じて熱効率が変化する。例えば、刈取装置などの作業機械を駆動させた状態で走行する場合など、エンジンが高出力の運転状態にあるときは、比較的に熱効率が高くなる。反対に、刈取装置などの作業機械を停止させた状態で走行する場合など、エンジンが低出力の運転状態にあるときは、比較的に熱効率が低くなる。このため、走行装置を駆動する小排気量の第一エンジンと、刈取装置を駆動する小排気量の第二エンジンと、脱穀装置及び排出装置を駆動する小排気量の第三エンジンと、を備え、それぞれを熱効率が高い運転状態で稼働させることで、燃料消費量を低減できるコンバインが求められていた。

特開２０１２−１６１２９７号公報

本発明は、走行装置を駆動する小排気量の第一エンジンと、刈取装置を駆動する小排気量の第二エンジンと、脱穀装置及び排出装置を駆動する小排気量の第三エンジンと、を備え、それぞれを熱効率が高い運転状態で稼働させることで、燃料消費量を低減できるコンバインを提供することを目的としている。

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に係る発明は、
走行装置と、
穀稈を刈り取る刈取装置と、
刈り取った穀稈を脱穀する脱穀装置と、
貯溜した穀粒を排出する排出装置と、を備えるコンバインにおいて、
前記走行装置を駆動する第一エンジンと、
前記刈取装置を駆動する第二エンジンと、
前記脱穀装置及び前記排出装置を駆動する第三エンジンと、を具備する、ことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のコンバインにおいて、
前記刈取装置に第二エンジンの動力を伝達又は遮断できる刈取クラッチを具備し、
前記第二エンジンは、前記刈取クラッチが「入」状態となったときに起動する、ことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のコンバインにおいて、
前記脱穀装置に前記第三エンジンの動力を伝達又は遮断できる脱穀クラッチと、
前記排出装置に前記第三エンジンの動力を伝達又は遮断できる排出クラッチと、を具備し、
前記第三エンジンは、前記脱穀クラッチ又は前記排出クラッチが「入」状態となったときに起動する、ことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンバインにおいて、
前記第一エンジン及び前記第二エンジン及び前記第三エンジンは、それぞれ燃料系ラインと冷却系ラインを備える、ことを特徴とする。

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に記載の発明によれば、本コンバインは、走行装置を駆動する第一エンジンと、刈取装置を駆動する第二エンジンと、脱穀装置及び排出装置を駆動する第三エンジンと、を具備する。これにより、第一エンジンは、刈取装置などの作業機械の駆動状況に関わらず、熱効率が良い運転状態を維持できる。また、第二エンジン及び第三エンジンは、走行装置の駆動状況に関わらず、熱効率が良い運転状態を維持できる。従って、本コンバインは、燃料消費量を低減させることが可能となる。更に、本コンバインは、第二エンジンによって刈取装置を駆動するので、該刈取装置の駆動状況を最適に制御することが可能となる。また、本コンバインは、第三エンジンによって脱穀装置及び排出装置を駆動するので、該脱穀装置及び排出装置の駆動状況を最適に制御することが可能となる。また、本コンバインは、比較的に小型のエンジンを搭載するので、開発が容易となる。

請求項２に記載の発明によれば、第二エンジンは、刈取クラッチが「入」状態となったときに起動する。これにより、第二エンジンは、刈取装置を使わないときに、停止させておくことができる。従って、本コンバインは、更に燃料消費量を低減させることが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、第三エンジンは、脱穀クラッチ又は排出クラッチが「入」状態となったときに起動する。これにより、第三エンジンは、脱穀装置などを使わないときに、停止させておくことができる。従って、本コンバインは、更に燃料消費量を低減させることが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、第一エンジン及び第二エンジン及び第三エンジンは、それぞれ燃料系ラインと冷却系ラインを備える。これにより、第一エンジンは、第二エンジン及び第三エンジンの燃料系ラインや冷却系ラインを考慮せずに設置場所を決定できる。また、第二エンジンは、第一エンジン及び第三エンジンの燃料系ラインや冷却系ラインを考慮せずに設置場所を決定できる。更に、第三エンジンは、第一エンジン及び第二エンジンの燃料系ラインや冷却系ラインを考慮せずに設置場所を決定できる。従って、本コンバインは、設計自由度を向上させることが可能となる。更に、本コンバインは、走行装置と刈取装置などの作業機械が異なる動力源によって駆動するので、作業機械を追加した仕様などの開発が容易となる。

コンバインを示す図。 コンバインの動力伝達機構を示す図。 第一エンジン及び第二エンジン及び第三エンジンの動力伝達系統を示す図。 コンバインの制御システムを示す図。 第一エンジン及び第二エンジン及び第三エンジンの出力特性を示す図。 走行装置の制御系統を示す図。 刈取装置及び脱穀装置の制御系統を示す図。 排出装置の制御系統を示す図。 走行動力装置、刈取動力装置、及び脱穀・排出動力装置を示す図。

まず、本発明の一実施形態に係るコンバイン１００について簡単に説明する。なお、本発明の技術的思想は、以下に説明する汎用型コンバインに限るものではなく、いわゆる自脱型コンバインにも適用することが可能である。

図１は、コンバイン１００を示している。図中に示す矢印Ｘは、コンバイン１００の前後方向を表す。図中に示す矢印Ｙは、コンバイン１００の上下方向を表す。

コンバイン１００は、主に走行装置１と、刈取装置２と、脱穀装置３と、排出装置４と、で構成されている。また、コンバイン１００には、走行動力装置５、刈取動力装置６、及び脱穀・排出動力装置７が設けられている。

走行装置１は、機体フレーム１０の下方に設けられている。走行装置１は、主にトランスミッション１１と（図２参照）、左右一対のクローラ式走行装置１２・１２と、で構成されている。トランスミッション１１は、後述する第一エンジン５１の回転動力をクローラ式走行装置１２・１２へ伝達する。クローラ式走行装置１２・１２は、コンバイン１００を前後方向に走行させる。また、クローラ式走行装置１２・１２は、コンバイン１００を左右方向に旋回させる。

刈取装置２は、走行装置１の前方に設けられている。刈取装置２は、主にリール２１と、切断装置２２と、掻込オーガ２３と、搬送装置２４と、で構成されている。リール２１は、回転することによって圃場の穀稈を切断装置２２へ案内する。切断装置２２は、リール２１によって案内された穀稈を切断する。掻込オーガ２３は、切断装置２２によって切断された穀稈を所定の位置に集合させる。搬送装置２４は、掻込オーガ２３によって集合させた穀稈を脱穀装置３へ搬送する。

脱穀装置３は、刈取装置２の後方に設けられている。脱穀装置３は、主にビータ３１と、扱胴３２と、揺動選別装置３３と、風選別装置３４と、で構成されている。ビータ３１は、穀稈を扱胴３２が配置された脱穀室内へ投入する。扱胴３２は、回転することによって投入された穀稈を脱穀する。また、扱胴３２は、回転することによって脱穀された穀稈を搬送し、藁屑として排出する。揺動選別装置３３は、扱胴３２から落下した脱穀物を穀粒と藁屑などに選別する。風選別装置３４は、揺動選別装置３３によって選別された脱穀物を更に穀粒と藁屑などに選別する。

排出装置４は、脱穀装置３の側方に設けられている。排出装置４は、主にギヤケース４１と（図２参照）、横送りコンベヤ４２と（図２参照）、縦送りコンベヤ４３と（図２参照）、で構成されている。ギヤケース４１は、後述する第三エンジン７１の回転動力を横送りコンベヤ４２へ伝達する。横送りコンベヤ４２は、グレンタンク内の穀粒を通路孔から送り出す。縦送りコンベヤ４３は、横送りコンベヤ４２によって送り出された穀粒を任意の場所へ排出する。なお、縦送りコンベヤ４３は、穀粒の排出作業を行う際に直立した状態から引き倒され、排出口を任意の場所へ向けることができる。

走行動力装置５は、排出装置４の前方に設けられている。走行動力装置５は、主に第一エンジン５１と、燃料系ライン５２と（図９参照）、冷却系ライン５３と（図９参照）、で構成されている。第一エンジン５１は、小排気量のディーゼルエンジンであって、燃料を燃焼させて得たエネルギーを出力軸の回転運動に変換する。つまり、第一エンジン５１は、回転動力を発生させる。本コンバイン１００において、第一エンジン５１は、走行装置１を駆動する。なお、燃料系ライン５２は、第一エンジン５１へ燃料を供給する。冷却系ライン５３は、第一エンジン５１の冷却水を循環させて放熱する。

刈取動力装置６は、走行動力装置５の近傍に設けられている。刈取動力装置６は、主に第二エンジン６１と、燃料系ライン６２と（図９参照）、冷却系ライン６３と（図９参照）、で構成されている。第二エンジン６１は、小排気量のディーゼルエンジンであって、燃料を燃焼させて得たエネルギーを出力軸の回転運動に変換する。つまり、第二エンジン６１は、回転動力を発生させる。本コンバイン１００において、第二エンジン６１は、刈取装置２を駆動する。なお、燃料系ライン６２は、第二エンジン６１へ燃料を供給する。冷却系ライン６３は、第二エンジン６１の冷却水を循環させて放熱する。

脱穀・排出動力装置７は、走行動力装置５の近傍に設けられている。脱穀・排出動力装置７は、主に第三エンジン７１と、燃料系ライン７２と（図９参照）、冷却系ライン７３と（図９参照）、で構成されている。第三エンジン７１は、小排気量のディーゼルエンジンであって、燃料を燃焼させて得たエネルギーを出力軸の回転運動に変換する。つまり、第三エンジン７１は、回転動力を発生させる。本コンバイン１００において、第三エンジン７１は、脱穀装置３、及び、排出装置４を駆動する。なお、燃料系ライン７２は、第三エンジン７１へ燃料を供給する。冷却系ライン７３は、第三エンジン７１の冷却水を循環させて放熱する。

次に、コンバイン１００の動力伝達機構について説明する。

図２は、コンバイン１００の動力伝達機構を示している。図３は、第一エンジン５１、第二エンジン６１、及び第三エンジン７１の動力伝達系統を示している。なお、以下では、本発明に関する部分のみを説明しており、その他の部分については省略している。

コンバイン１００の動力伝達機構は、第一エンジン５１の回転動力をクローラ式走行装置１２・１２へ伝達するトランスミッション１１のほか、第二エンジン６１及び第三エンジン７１の回転動力を各作業機械へ伝達する回転軸やベルトなど、で構成されている。また、コンバイン１００は、適宜の位置に刈取クラッチ８１、脱穀クラッチ８２、及び排出クラッチ８３を備えている。

上述したように、トランスミッション１１は、第一エンジン５１の回転動力をクローラ式走行装置１２・１２へ伝達する。トランスミッション１１には、ベルトを介して第一エンジン５１の回転動力が入力される。トランスミッション１１は、変速装置として油圧−機械式の無段変速装置（ＨＳＴ）１１１を備えている。無段変速装置１１１は、エンジン５１の回転動力を油圧に変換した後に再び回転動力に変換してクローラ式走行装置１２・１２を駆動させる。このような構成により、オペレータは、クローラ式走行装置１２・１２の駆動状態を調節できる。

刈取クラッチ８１は、刈取装置２に第二エンジン６１の回転動力を伝達又は遮断できる。刈取クラッチ８１は、いわゆる電磁クラッチであり、オペレータの操作に応じて作動する。刈取クラッチ８１が作動したときは、入力軸と出力軸が連結され、刈取装置２に第二エンジン６１の回転動力が伝達される。刈取クラッチ８１が作動していないときは、入力軸と出力軸が連結されず、刈取装置２に第二エンジン６１の回転動力が伝達されることはない。このような構成により、オペレータは、刈取装置２の作動又は停止を選択できる。

脱穀クラッチ８２は、脱穀装置３に第三エンジン７１の回転動力を伝達又は遮断できる。脱穀クラッチ８２は、いわゆるテンションクラッチであり、オペレータの操作に応じて作動する。脱穀クラッチ８２が作動したときは、入力軸と出力軸に巻かれたベルトが張られ、脱穀装置３に第三エンジン７１の回転動力が伝達される。脱穀クラッチ８２が作動していないときは、入力軸と出力軸に巻かれたベルトが張られず、脱穀装置３に第三エンジン７１の回転動力が伝達されることはない。このような構成により、オペレータは、脱穀装置３の作動又は停止を選択できる。

排出クラッチ８３は、排出装置４に第三エンジン７１の回転動力を伝達又は遮断できる。排出クラッチ８３は、いわゆるテンションクラッチであり、オペレータの操作に応じて作動する。排出クラッチ８３が作動したときは、入力軸と出力軸に巻かれたベルトが張られ、排出装置４に第三エンジン７１の回転動力が伝達される。排出クラッチ８３が作動していないときは、入力軸と出力軸に巻かれたベルトが張られず、排出装置４に第三エンジン７１の回転動力が伝達されることはない。このような構成により、オペレータは、排出装置４の作動又は停止を選択できる。

次に、コンバイン１００の制御システムについて説明する。

図４は、コンバイン１００の制御システムを示している。なお、以下では、本発明に関する部分のみを説明しており、その他の部分については省略している。

コンバイン１００の制御システムは、一台のメインコントローラ９１と、三台のエンジンコントローラ９２・９３・９４と、複数のスイッチ９５・・・と、複数のセンサ９８・・・と、で構成されている。以下に簡単に説明する。

メインコントローラ９１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などで構成される。ＣＰＵは、制御プログラムに従って演算処理を行なう。ＲＯＭは、各種の制御プログラムを記憶する。ＲＡＭは、演算結果などのデータを記憶する。メインコントローラ９１は、各スイッチ９５・・・からの入力信号や各センサ９８・・・からの検出信号に基づいて制御信号を作成する。そして、メインコントローラ９１は、第一エンジンコントローラ９２、第二エンジンコントローラ９３、及び第三エンジンコントローラ９４へ作成した制御信号を送信する。

第一エンジンコントローラ９２、第二エンジンコントローラ９３、及び第三エンジンコントローラ９４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどで構成される。ＣＰＵは、コントロールマップに従って演算処理を行なう。ＲＯＭは、各種のコントロールマップを記憶する。ＲＡＭは、演算結果などのデータを記憶する。第一エンジンコントローラ９２は、回転速度センサ９２１からの検出信号に基づいて制御信号を作成する。そして、第一エンジンコントローラ９２は、第一エンジン５１の燃料噴射ポンプ５１１に制御信号を送信する（図９参照）。同様に、第二エンジンコントローラ９３は、回転速度センサ９３１からの検出信号に基づいて制御信号を作成する。そして、第二エンジンコントローラ９３は、第二エンジン６１の燃料噴射ポンプ６１１に制御信号を送信する（図９参照）。同様に、第三エンジンコントローラ９４は、回転速度センサ９４１からの検出信号に基づいて制御信号を作成する。そして、第三エンジンコントローラ９４は、第三エンジン７１の燃料噴射ポンプ７１１に制御信号を送信する（図９参照）。

刈取スイッチ９５は、刈取装置２の作動又は停止を選択可能とするものである。本コンバイン１００において、刈取スイッチ９５は、刈取クラッチ８１に連動しており、オペレータが「入」状態と「切」状態を自在に変更できる。なお、メインコントローラ９１は、刈取スイッチ９５が「入」状態であるのか「切」状態であるのかを常に把握することができる。

脱穀スイッチ９６は、脱穀装置３の作動操作又は停止操作を検出可能とするものである。本コンバイン１００において、脱穀スイッチ９６は、脱穀クラッチ８２のクラッチレバーに連動しており、オペレータによる操作に応じて「入」状態と「切」状態が変更される。なお、メインコントローラ９１は、脱穀スイッチ９６が「入」状態であるのか「切」状態であるのかを常に把握することができる。

排出スイッチ９７は、排出装置４の作動操作又は停止操作を検出可能とするものである。本コンバイン１００において、排出スイッチ９７は、排出クラッチ８３のクラッチレバーに連動しており、オペレータによる操作に応じて「入」状態と「切」状態が変更される。なお、メインコントローラ９１は、排出スイッチ９７が「入」状態であるのか「切」状態であるのかを常に把握することができる。

アクセルセンサ９８は、アクセルレバーの操作量（アクセルレバーの傾倒角度）を検出可能とするものである。本コンバイン１００において、アクセルセンサ９８は、アクセルレバーに連動しており、オペレータによる操作量を検出できる。なお、メインコントローラ９１は、アクセルセンサ９８からの検出信号を常に把握することができる。

速度センサ９９は、ドライブシャフトの回転速度を検出可能とするものである。本コンバイン１００において、速度センサ９９は、ドライブシャフトに取り付けられたパルス盤の近傍に配置されており、単位時間当たりのパルス数からドライブシャフトの回転速度を検出できる。つまり、速度センサ９９は、コンバイン１００の走行速度を検出できる。なお、メインコントローラ９１は、速度センサ９９からの検出信号を常に把握することができる。

このようなコンバイン１００において、燃料消費量を低減できる理由を説明する。

図５は、第一エンジン５１、第二エンジン６１、及び第三エンジン７１の出力特性を示している。本図の縦軸は、正味平均有効圧を示し、本図の横軸は、回転速度を示している。また、図中に示す曲線Ｌｐは、出力を表し、図中に示す曲線Ｌｒは、燃料消費率を表す。なお、本図の留意点として、曲線Ｌｒで囲まれた内側の領域で熱効率が高くなる（内側の領域ほど熱効率が高くなる）。即ち、曲線Ｌｒで囲まれた内側の領域で燃料消費量が少ない運転状態を実現できる（内側の領域ほど燃料消費量が少ない運転状態を実現できる）。一般的に、ディーゼルエンジンでは、正味平均有効圧が大きい領域、即ち、高出力の運転状態にある領域で熱効率が高くなる。

本コンバイン１００は、小排気量の第一エンジン５１を採用している。第一エンジン５１は、小排気量であることから、走行装置１を駆動させるために高出力の運転状態で稼動する。即ち、第一エンジン５１は、比較的に熱効率が高い運転状態で稼動することとなる。なお、第一エンジン５１は、走行負荷に応じた運転状態で稼動する。

同様に、本コンバイン１００は、小排気量の第二エンジン６１を採用している。第二エンジン６１は、小排気量であることから、刈取装置２を駆動させるために高出力の運転状態で稼動する。即ち、第二エンジン６１は、比較的に熱効率が高い運転状態で稼動することとなる。なお、第二エンジン６１は、刈取装置２を駆動させる場合に、走行速度に応じた運転状態で稼動する。

同様に、本コンバイン１００は、小排気量の第三エンジン７１を採用している。第三エンジン７１は、小排気量であることから、脱穀装置３及び排出装置４を駆動させるために高出力の運転状態で稼動する。即ち、第三エンジン７１は、比較的に熱効率が高い運転状態で稼動することとなる。なお、第三エンジン７１は、脱穀装置３及び排出装置４を駆動させる場合に、一定の運転状態で稼動する。

以上のように、本コンバイン１００は、走行装置１を駆動する第一エンジン５１と、刈取装置２を駆動する第二エンジン６１と、脱穀装置３及び排出装置４を駆動する第三エンジン７１と、を具備する。これにより、第一エンジン５１は、刈取装置２、脱穀装置３、及び排出装置４の駆動状況に関わらず、熱効率が高い運転状態で稼働する。第二エンジン６１は、走行装置１、脱穀装置３、及び排出装置４の駆動状況に関わらず、熱効率が高い運転状態で稼働する。第三エンジン７１は、走行装置１及び刈取装置２の駆動状況に関わらず、熱効率が高い運転状態で稼働する。従って、本コンバイン１００は、燃料消費量を低減させることが可能となる。

次に、走行装置１、刈取装置２、脱穀装置３、及び排出装置４の制御系統について説明する。

図６は、走行装置１の制御系統を示している。図７は、刈取装置２及び脱穀装置３の制御系統を示している。そして、図８は、排出装置４の制御系統を示している。

まず、図６を用いて、走行装置１の制御系統について説明する。なお、図６は、第一エンジン５１を始動させて走行する一連の流れを示したものである。

ステップＳ１１において、オペレータは、第一エンジン５１を始動する。具体的に説明すると、オペレータは、キースイッチを回して第一エンジン５１を始動する。これにより、コンバイン１００は、走行可能となる。なお、このとき、第二エンジン６１及び第三エンジン７１は、停止したままである。

ステップＳ１２において、オペレータは、走行操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、アクセルレバーや変速レバーを動かして走行操作を行う。これにより、コンバイン１００は、走行を開始する。

ステップＳ１３において、メインコントローラ９１は、走行速度制御を行う。具体的に説明すると、メインコントローラ９１は、第一エンジンコントローラ９２に制御信号を送信して走行速度制御を行わせる。これにより、コンバイン１００は、オペレータの操作に応じた速度で走行する。なお、走行速度制御を行うための因子及び制御として、アクセルセンサ９８が検出したアクセルレバーの操作量、速度センサ９９が検出した走行速度、第一エンジン５１の回転速度制御、及びトランスミッション１１の減速比制御、が挙げられる。第一エンジン５１の回転速度制御は、回転速度と負荷を検出し、コントロールマップに基づいて行われる。トランスミッション１１の減速比制御は、減速比を検出して行われる（無段変速装置１１１を構成する斜板角度を検出して行われる）。

次に、図７を用いて、刈取装置２及び脱穀装置３の制御系統について説明する。なお、本コンバイン１００は、脱穀装置３が駆動している状態でのみ刈取装置２が駆動する。換言すると、本コンバイン１００は、脱穀装置３が停止している状態で刈取装置２を駆動することはできない。

ステップＳ２１において、オペレータは、脱穀操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、脱穀クラッチ８２のクラッチレバーを動かして脱穀操作を行う。これにより、脱穀スイッチ９６は、クラッチレバーに連動して「入」状態となる。なお、このとき、第三エンジン７１は、停止したままである。

ステップＳ２２において、メインコントローラ９１は、第三エンジン７１を始動する。具体的に説明すると、メインコントローラ９１は、第三エンジンコントローラ９４に制御信号を送信して第三エンジン７１を始動させる。これにより、コンバイン１００は、脱穀可能となる。但し、脱穀クラッチ８２は、第三エンジン７１の回転動力を伝達できる状態には至っていない。

ステップＳ２３において、オペレータは、更に脱穀操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、脱穀クラッチ８２のクラッチレバーを更に動かして脱穀操作を行う（脱穀クラッチ８２を作動させる）。これにより、コンバイン１００は、脱穀を開始する。

ステップＳ２４において、メインコントローラ９１は、回転速度制御を行う。具体的に説明すると、メインコントローラ９１は、第三エンジンコントローラ９４に制御信号を送信して回転速度制御を行わせる。これにより、コンバイン１００は、オペレータの操作に応じた速度で脱穀する。なお、オペレータが手作業で刈り取った穀稈を脱穀する（手扱作業という）場合は、これで終了となる。

ステップＳ２５において、オペレータは、刈取操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、刈取クラッチ８１のクラッチレバーを動かして刈取操作を行う。これにより、刈取スイッチ９５は、クラッチレバーに連動して「入」状態となる。なお、このとき、第二エンジン６１は、停止したままである。

ステップＳ２６において、メインコントローラ９１は、第二エンジン６１を始動する。具体的に説明すると、メインコントローラ９１は、第二エンジンコントローラ９３に制御信号を送信して第二エンジン６１を始動させる。これにより、コンバイン１００は、刈取可能となる。但し、刈取クラッチ８１は、第二エンジン６１の回転動力を伝達できる状態には至っていない。

ステップＳ２７において、オペレータは、更に刈取操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、刈取クラッチ８１のクラッチレバーを更に動かして刈取操作を行う。これにより、コンバイン１００は、刈取を開始する。

上述したように、本コンバイン１００は、脱穀装置３が駆動している状態でのみ刈取装置２が駆動する。そのため、オペレータが刈取操作を行うときには、既に第三エンジン７１は稼動している。しかし、第三エンジン７１は、オペレータが刈取クラッチ８１のクラッチレバーを動かして刈取スイッチ９５が「入」状態となったときに始動するとしても良い。

以上のように、第二エンジン６１は、刈取クラッチ８１が「入」状態となったときに始動する。これにより、第二エンジン６１は、刈取装置２を使わないときに、停止させておくことができる。従って、本コンバイン１００は、更に燃料消費量を低減させることが可能となる。更に、本コンバイン１００は、刈取装置２を使わないときに第二エンジン６１を停止させておくので、騒音を低減できる。

次に、図８を用いて、排出装置４の制御系統について説明する。なお、図８は、第三エンジン７１を始動させて穀粒を排出する一連の流れを示したものである。

ステップＳ３１において、オペレータは、排出操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、排出クラッチ８３のクラッチレバーを動かして排出操作を行う。これにより、排出スイッチ９７は、クラッチレバーに連動して「入」状態となる。なお、このとき、第三エンジン７１は、停止したままである。

ステップＳ３２において、メインコントローラ９１は、第三エンジン７１を始動する。具体的に説明すると、メインコントローラ９１は、第三エンジンコントローラ９４に制御信号を送信して第三エンジン７１を始動させる。これにより、コンバイン１００は、排出可能となる。但し、排出クラッチ８３は、第三エンジン７１の回転動力を伝達できる状態には至っていない。

ステップＳ３３において、オペレータは、更に排出操作を行う。具体的に説明すると、オペレータは、排出クラッチ８３のクラッチレバーを更に動かして排出操作を行う（排出クラッチ８３を作動させる）。これにより、コンバイン１００は、穀粒の排出を開始する。

ステップＳ３４において、メインコントローラ９１は、回転速度制御を行う。具体的に説明すると、メインコントローラ９１は、第三エンジンコントローラ９４に制御信号を送信して回転速度制御を行わせる。これにより、コンバイン１００は、オペレータの操作に応じた速度で穀粒を排出する。

以上のように、第三エンジン７１は、脱穀クラッチ８２及び排出クラッチ８３のいずれかが「入」状態となったときに始動する。これにより、第三エンジン７１は、脱穀装置３及び排出装置４の作業機械を使わないときに、停止させておくことができる。従って、本コンバイン１００は、更に燃料消費量を低減させることが可能となる。更に、本コンバイン１００は、脱穀装置３及び排出装置４を使わないときに第三エンジン７１を停止させておくので、騒音を低減できる。

次に、走行動力装置５、刈取動力装置６、及び脱穀・排出動力装置７について詳細に説明する。

図９は、走行動力装置５、刈取動力装置６、及び脱穀・排出動力装置７の構成を示している。なお、走行動力装置５、刈取動力装置６、及び脱穀・排出動力装置７は、それぞれ同様の構成である。そのため、以下では走行動力装置５について説明する。

上述したように、走行動力装置５は、主に第一エンジン５１と、燃料系ライン５２と、冷却系ライン５３と、で構成されている。

第一エンジン５１は、燃料噴射ポンプ５１１を備えている。第一エンジン５１は、燃料噴射ポンプ５１１が燃料供給量を調節することによって運転状態を変更できる。燃料噴射ポンプ５１１は、第一エンジンコントローラ９２からの電気信号に基づいて燃料供給量を調節する。

燃料系ライン５２は、フィードポンプ５２１を備えている。フィードポンプ５２１は、燃料を加圧して一方へ流す圧送装置である。フィードポンプ５２１は、燃料配管の中途部に配置され、電磁ソレノイドの駆動によって燃料を圧送する。燃料系ライン５２は、その一端が燃料タンク５２２に接続され、その他端が第一エンジン５１の燃料噴射ポンプ５１１に接続されている。

冷却系ライン５３は、ラジエータ５３１を備えている。ラジエータ５３１は、冷却水の熱を発散させる熱交換器である。ラジエータ５３１は、冷却水配管の中途部に配置され、ファンから送風を受けて冷却水の熱を発散させる。冷却系ライン５３は、その一端が第一エンジン５１のシリンダヘッドに接続され、その他端が第一エンジン５１のシリンダブロックに接続されている。

このように、走行動力装置５は、第一エンジン５１に独立した燃料系ライン５２と冷却系ライン５３を備え、刈取動力装置６及び脱穀・排出動力装置７の構成に関与しない。同様に、刈取動力装置６も、第二エンジン６１に独立した燃料系ライン６２と冷却系ライン６３を備え、走行動力装置５及び脱穀・排出動力装置７の構成に関与しない。同様に、脱穀・排出動力装置７も、第三エンジン７１に独立した燃料系ライン７２と冷却系ライン７３を備え、走行動力装置５及び刈取動力装置６の構成に関与しない。また、第二エンジン６１が刈取装置２のほかに他の作業機械を駆動するとしても、第一エンジン５１及び第三エンジン７１の配置場所などから影響を受け難い。同様に、第三エンジン７１が脱穀装置３及び排出装置４のほかに他の作業機械を駆動するとしても、第一エンジン５１及び第二エンジン６１の配置場所などから影響を受け難い。そのため、作業機械を追加した仕様の開発がし易くなる。

以上のように、第一エンジン５１、第二エンジン６１、及び第三エンジン７１は、それぞれ燃料系ライン５２・６２・７２と冷却系ライン５３・６３・７３を備える。これにより、第一エンジン５１は、燃料系ライン６２・７２や冷却系ライン６３・７３を考慮せずに設置場所を決定できる。また、第二エンジン６１は、燃料系ライン５２・７２や冷却系ライン５３・７３を考慮せずに設置場所を決定できる。同様に、第三エンジン７１は、燃料系ライン５２・６２や冷却系ライン５３・６３を考慮せずに設置場所を決定できる。従って、本コンバイン１００は、設計自由度を向上させることが可能となる。更に、本コンバイン１００は、走行装置１と刈取装置２などの作業機械が異なる動力源によって駆動するので、作業機械を追加した仕様の開発が容易となる。

１００ コンバイン
１ 走行装置
２ 刈取装置
３ 脱穀装置
４ 排出装置
５ 走行動力装置
５１ 第一エンジン
５２ 燃料系ライン
５３ 冷却系ライン
６ 刈取動力装置
６１ 第二エンジン
６２ 燃料系ライン
６３ 冷却系ライン
７ 脱穀・排出動力装置
７１ 第三エンジン
７２ 燃料系ライン
７３ 冷却系ライン
８１ 刈取クラッチ
８２ 脱穀クラッチ
８３ 排出クラッチ
９１ メインコントローラ
９２ 第一エンジンコントローラ
９３ 第二エンジンコントローラ
９４ 第三エンジンコントローラ

Claims (4)

1. 走行装置と、
   穀稈を刈り取る刈取装置と、
   刈り取った穀稈を脱穀する脱穀装置と、
   貯溜した穀粒を排出する排出装置と、を備えるコンバインにおいて、
   前記走行装置を駆動する第一エンジンと、
   前記刈取装置を駆動する第二エンジンと、
   前記脱穀装置及び前記排出装置を駆動する第三エンジンと、を具備する、ことを特徴とするコンバイン。
2. 前記刈取装置に第二エンジンの動力を伝達又は遮断できる刈取クラッチを具備し、
   前記第二エンジンは、前記刈取クラッチが「入」状態となったときに起動する、ことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記脱穀装置に前記第三エンジンの動力を伝達又は遮断できる脱穀クラッチと、
   前記排出装置に前記第三エンジンの動力を伝達又は遮断できる排出クラッチと、を具備し、
   前記第三エンジンは、前記脱穀クラッチ又は前記排出クラッチが「入」状態となったときに起動する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンバイン。
4. 前記第一エンジン及び前記第二エンジン及び前記第三エンジンは、それぞれ燃料系ラインと冷却系ラインを備える、ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンバイン。

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