JP3133638B2 - コンバインの車速制御装置 - Google Patents

コンバインの車速制御装置

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JP3133638B2 JP07052218A JP5221895A JP3133638B2 JP 3133638 B2 JP3133638 B2 JP 3133638B2 JP 07052218 A JP07052218 A JP 07052218A JP 5221895 A JP5221895 A JP 5221895A JP 3133638 B2 JP3133638 B2 JP 3133638B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、走行用の変速装置を変
速操作するアクチュエータと、刈取作業状態であるか否
かを検出する作業状態検出手段と、前記作業状態検出手
段の検出情報に基づいて、刈取作業状態から非刈取作業
状態へ変化するに伴って前記アクチュエータを減速作動
させる減速制御手段とが設けられたコンバインの車速制
御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記コンバインの車速制御装置において
は、図5に例示するように、一区画の圃場Tを例えば往
復刈り方式で刈り取る場合には、区画の一辺A1に沿っ
て刈取作業を行った後、旋回走行して辺A1に対向する
辺A2に移動するが、この際、刈取済の枕地Mで旋回を
行う時の走行負荷の増大等によるエンストを回避するた
めに、従来では、各辺の終端部で刈取作業が終了するの
に伴って、車速を減速させるようにしていた(例えば、
特開平5‐15238号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各辺で
の刈取作業が終了した時点で、脱穀装置内に存在する刈
取穀稈量は同じではなく、その穀稈量の差によってエン
ジン負荷が異なるものとなるが、上記従来技術では、上
記エンジン負荷の相違を考慮せず、エンストを発生させ
ないように安全側になるように大きめに設定した減速量
で一律に減速操作していたために、必要以上に車速が遅
くなり、確かにエンストは回避したが作業能率が大きく
低下したり、又は、急激な減速によって作業者に不快感
を与えるという不具合があった。
【0004】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、刈取予定地の圃場を往復刈り形
式等にて刈り取る場合に、刈取作業後に非刈取作業状態
で走行する場合においてエンスト等の発生を回避しなが
らも車速を極力速くするために、エンジン負荷の大小に
合った適切な減速操作を行い、過大な減速操作を避ける
ことによって、上記従来技術の不具合を解消させること
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によるコンバイン
の車速制御装置の第1の特徴構成は、エンジン負荷を検
出するエンジン負荷検出手段が設けられ、前記減速制御
手段は、前記エンジン負荷検出手段の検出情報に基づい
て、前記刈取作業状態から非刈取作業状態への変化時に
おけるエンジン負荷が大きいほど、前記変速装置を減速
側の変速状態に制御するように構成されている点にあ
る。
【0006】また第2の特徴構成は、上記第1の特徴構
成において、前記減速側の変速状態が、前記エンジン負
荷が大きいほど低速側の目標車速状態である点にある。
【0007】また第3の特徴構成は、上記第1の特徴構
成において、前記減速側の変速状態が、前記エンジン負
荷が大きいほど大なる操作量で減速操作された状態であ
る点にある。
【0008】
【作用】第1の特徴構成によれば、コンバインの作業状
態が刈取作業状態から非刈取作業状態に変化したことが
検出されると、その刈取作業状態から非刈取作業状態へ
の変化時におけるエンジン負荷が検出される。そして、
エンジン負荷が大きいほど走行用の変速装置が減速側の
変速状態になるように、変速操作用のアクチュエータが
減速作動されて走行用の変速装置が減速操作される。
【0009】第2の特徴構成によれば、上記第1の特徴
構成において、走行用の変速装置が、刈取作業状態から
非刈取作業状態への変化時におけるエンジン負荷が大き
いほど低速側の目標変速状態になるように、変速操作用
のアクチュエータが減速作動される。
【0010】第3の特徴構成によれば、上記第1の特徴
構成において、走行用の変速装置が、刈取作業状態から
非刈取作業状態への変化時におけるエンジン負荷が大き
いほど大なる操作量で減速操作された変速状態になるよ
うに、変速操作用のアクチュエータが減速作動される。
【0011】
【発明の効果】第1の特徴構成によれば、刈取作業終了
後に非刈取作業状態で走行する場合において、刈取作業
終了時におけるエンジン負荷の大きさに合わせた減速操
作を行い、過大な減速操作を行わないようにすることに
より、エンスト等の発生を回避しながらも車速が必要以
上に低速状態にならないようにし、もって、作業効率の
低下を防止するとともに、急激な減速によって作業者に
不快感を与えることも軽減したコンバインの車速制御装
置を得ることができる。
【0012】第2又は第3の特徴構成によれば、エンジ
ン負荷の大きさに合わせた上記減速操作を適切且つ比較
的簡素な構成にて実現でき、もって、上記第1の特徴構
成の好適な手段が得られる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面に基づいて説
明する。図2に示すように、コンバインは、左右一対の
クローラ走行装置1を備えた機体9に脱穀装置2が搭載
され、その機体9の前部に搭乗操縦部4が設けられ、そ
の搭乗操縦部4の前方側に、刈取部3が昇降駆動自在に
設けられている。前記刈取部3は、圃場の穀稈を引き起
こす引き起こし装置5、引き起こした穀稈の株元を切断
する刈刃6、刈取穀稈を横倒れ姿勢に姿勢変更しながら
機体後方側の脱穀フィードチェーン8に向けて搬送する
搬送装置7の夫々を備えている。
【0014】そして、前記搬送装置7の搬送始端側箇所
に、搬送される穀稈の株元に接触して、搬送穀稈が存在
しているときにはON作動する株元センサS0が設けら
れている。説明を加えれば、刈取作業を開始するに伴っ
て、前記刈刃6にて株元を切断された穀稈が前記株元セ
ンサS0に接触して、前記株元センサS0がON作動
し、且つ、刈取作業が終了するに伴って、穀稈供給が停
止されて前記株元センサS0がOFF作動することにな
る。つまり、この株元センサS0が、刈取作業状態であ
るか否かを検出する作業状態検出手段を構成する。
【0015】次に、図1に基づいてコンバインの制御構
成について説明する。前記クローラ走行装置1は、エン
ジンEによって駆動される走行用の変速装置である油圧
式の無段変速装置10の出力によって駆動され、変速装
置10は変速操作用のアクチュエータとしての電動モー
タ13によって自動的に変速操作できるようになってい
る。但し、前記変速装置10は、人為的にも変速できる
ように、前記搭乗操縦部4に設けられた変速レバー12
に連動連結され、且つ、人為的な変速操作を前記電動モ
ータ13による変速操作に優先させることができるよう
にするために、前記変速レバー12と前記変速装置10
との連係経路中に、前記電動モータ13が摩擦式の伝動
機構14を介して連係されている。尚、図中、11は前
記クローラ走行装置1に対するミッションケースであ
る。
【0016】また、前記エンジンEと前記脱穀装置2及
び前記刈取部3とが夫々ベルトテンション式の脱穀クラ
ッチ33及び刈取クラッチ34を介して連結連動されて
いる。そして、前記脱穀クラッチ33及び刈取クラッチ
34を夫々人為的に入り切り操作する脱穀クラッチレバ
ー31及び刈取クラッチレバー32が前記搭乗操縦部4
に設けられ、それらの入り操作に伴ってON作動する脱
穀スイッチSW1及び刈取スイッチSW2が設けられて
いる。また、前記エンジンEの回転数を検出するエンジ
ン回転数検出センサS1が設けられ、前記ミッション部
11の入力軸に伝動される前記変速装置10の出力回転
数に基づいて車速Vを検出する車速センサS2が、前記
ミッション部11に付設されている。尚、図中、S0
は、前記株元センサである。
【0017】マイクロコンピュータ利用の制御装置16
が設けられ、この制御装置16に、前記株元センサS
0、前記エンジン回転数検出センサS1、前記車速セン
サS2、及び前記脱穀スイッチSW1及び刈取スイッチ
SW2のの各検出情報が入力されるとともに、制御装置
16から、前記電動モータ13に対する駆動信号が出力
されている。
【0018】前記制御装置16を利用して、前記エンジ
ン回転数検出センサS1の検出情報に基づいて、エンジ
ン負荷を検出するエンジン負荷検出手段200が構成さ
れている。以下、エンジン負荷検出手段200について
説明を加えると、前記脱穀スイッチSW1がONしてい
る条件で、前記刈取スイッチSW2がONで車速が0.
1m/secになるときのエンジン回転数RX(rp
m)、又は、車速が0.1m/sec以上で刈取スイッ
チSW2がONするときのエンジン回転数RXを、無負
荷状態におけるエンジンの基準回転数RSとして記憶す
る。但し、その後、記憶した基準回転数RSよりも高い
エンジン回転数RXを検出したら、その値に基準回転数
RSを更新する。そして、前記基準回転数RSからのエ
ンジン回転数RXのダウン量(rpm)をエンジン負荷
として検出する。尚、エンジン負荷は、上記エンジン回
転数RXのダウン量(rpm)が、0〜20rpm、2
0〜45rpm、45〜85rpm、85〜120rp
m、120〜150rpm、150rpm以上の各段階
であるのに対応させて、レベル1〜レベル6の6段階の
負荷レベルに分類される。
【0019】又、前記制御装置16を利用して、前記株
元センサS0の検出情報に基づいて、刈取作業状態から
非刈取作業状態へ変化するに伴って前記電動モータ13
を減速作動させる減速制御手段100が構成されてい
る。そして、その減速制御手段100は、前記エンジン
負荷検出手段200の検出情報に基づいて、前記刈取作
業状態から非刈取作業状態への変化時におけるエンジン
負荷が大きいほど、前記変速装置10を減速側の変速状
態、即ちエンジン負荷が大きいほど大なる操作量で減速
操作された状態に制御するように構成されている。
【0020】次に、図3に基づいて、前記制御装置16
による減速制御について説明する。先ず、前記株元セン
サS0の検出信号がON状態からOFF状態に切り替わ
ることにより、コンバインが刈取作業状態から非刈取作
業状態に変化したことを検出すると、そのときのエンジ
ン負荷のレベルを調べる。そして、負荷レベルが前記レ
ベル3以上であれば、その負荷レベルが大きいほど大き
い減速量α(m/sec)を、例えば、レベル3及び4
のときは0.2m/sec、レベル5のときは0.3m
/secと直接設定するか、あるいは、レベル3及び4
のときは現車速値の50%、レベル5のときは現車速値
の70%の減速量αを設定して、現車速から上記減速量
α(m/sec)を引いた車速になるまで減速操作す
る。尚、上記減速操作は、前記車速センサS2にて車速
を検出しながら、一定時間幅巾の減速ON信号を所定周
期で繰り返し前記電動モータ13へ出力して行う。
【0021】一方、株元センサS0がON状態のままの
とき、及び、株元センサS0がON状態からOFF状態
に切り替わっても、そのときの負荷レベルが前記レベル
2以下の場合には、減速操作は行わない。尚、詳述はし
ないが、制御装置16は、株元センサS0がON状態
(刈取作業状態)のときは、前記エンジン負荷を適正負
荷範囲に維持するように車速制御する。
【0022】〔別実施例〕 前記減速制御手段100が、前記減速側の変速状態を、
エンジン負荷が大きいほど低速側の目標車速状態に制御
するようにしてもよく、この別構成について、図4に基
づいて説明する。先ず、前記株元センサS0の検出信号
がON状態からOFF状態に切り替わることにより、コ
ンバインが刈取作業状態から非刈取作業状態に変化した
ことを検出すると、そのときのエンジン負荷のレベルを
調べ、その負荷レベルが前記レベル3以上であれば、そ
の負荷レベルが大きいほど低速側の目標車速β(m/s
ec)になるように設定して、その目標車速β(m/s
ec)になるように減速操作する。
【0023】上記実施例では、6レベルに分類したエン
ジン負荷の各レベルに応じて減速操作量又は目標車速を
設定するようにしたが、これに限るものではなく、例え
ば、エンジン負荷のレベルの分類をもっと細かくして減
速操作量又は目標車速をより細かく設定するようにして
もよい。又、エンジン負荷の値そのものから、所定の計
算式によって減速操作量又は目標車速を求めるようにし
てもよい。
【0024】上記実施例では、走行用の変速装置を、油
圧式の無段変速装置10にて構成したが、これに限るも
のではなく、例えば、油圧式以外の電動式等の変速装置
や、無段式でない有段式の変速装置等でもよい。
【0025】上記実施例では、変速操作用のアクチュエ
ータを、電動モータ13にて構成したが、これ以外に、
例えば、油圧式等の他のアクチュエータでもよい。
【0026】上記実施例では、作業状態検出手段とし
て、刈取穀稈の株元を検出する株元センサS0を用いて
いるが、これ以外に、たとえば、脱穀装置2内に設けた
穀稈検出センサを用いてもよい。
【0027】上記実施例では、エンジン負荷検出手段2
00を、エンジンEの回転数に基づいて検出するように
構成したが、これ以外に、例えば、エンジンEの回転軸
等におけるトルクの検出に基づくものでもよい。
【0028】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御構成のブロック図
【図2】コンバインの概略側面図
【図3】減速制御のフローチャート
【図4】別実施例の減速制御のフローチャート
【図5】コンバインの刈取作業の説明図
【符号の説明】
10 変速装置 13 アクチュエータ S0 作業状態検出手段 100 減速制御手段 200 エンジン負荷検出手段
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A01D 69/00 G05D 13/62

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行用の変速装置(10)を変速操作す
    るアクチュエータ(13)と、刈取作業状態であるか否
    かを検出する作業状態検出手段(S0)と、前記作業状
    態検出手段(S0)の検出情報に基づいて、刈取作業状
    態から非刈取作業状態へ変化するに伴って前記アクチュ
    エータ(13)を減速作動させる減速制御手段(10
    0)とが設けられたコンバインの車速制御装置であっ
    て、 エンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手段(20
    0)が設けられ、 前記減速制御手段(100)は、前記エンジン負荷検出
    手段(200)の検出情報に基づいて、前記刈取作業状
    態から非刈取作業状態への変化時におけるエンジン負荷
    が大きいほど、前記変速装置(10)を減速側の変速状
    態に制御するように構成されているコンバインの車速制
    御装置。
  2. 【請求項2】 前記減速側の変速状態が、前記エンジン
    負荷が大きいほど低速側の目標車速状態である請求項1
    記載のコンバインの車速制御装置。
  3. 【請求項3】 前記減速側の変速状態が、前記エンジン
    負荷が大きいほど大なる操作量で減速操作された状態で
    ある請求項1記載のコンバインの車速制御装置。
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