以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳述する。図1はコンバインの全体の左側面図、図2は同平面図、図3は同右側面図である。
本発明を適用したコンバインは、左右一対の走行クローラ2を装設する左右一対のトラックフレーム1と、前記の左右トラックフレーム1の間に架設する機台と、フィードチェン5を左側に張架しかつ扱胴6及び処理胴6aを内蔵する脱穀部4と、引起機構8及び刈刃9及び穀稈搬送機構10を配置する刈取部7と、刈取部7を昇降するように刈取フレーム12に連結する油圧昇降シリンダ11と、排藁チェン14終端を臨ませる排藁処理部13と、脱穀部4からの穀粒を揚穀筒15aを介して搬入する穀物タンク15と、前記穀物タンク15内の穀粒を機外に搬出する縦及び横排出オーガ16,17と、運転操作ハンドル19及び運転席20を内設する運転キャビン18と、運転キャビン18の下方に設置するエンジン21とを備え、圃場の穀稈を連続的に刈取って脱穀するように構成している。
図4乃至図10を参照して、本発明のコンバインの機体の構成を説明する。ミッションケース22を機台3前側で左右の走行クローラ2の間に配設する。ミッションケース22とエンジン21とを略直列に前後に設置して、エンジン21からの駆動力を、ミッションケース22を介して走行クローラ2に伝えるように構成する。
脱穀部4の前側の機台3上面には、左右支持台23,24を立設する。左右支持台23,24には、刈取フレーム12を介して、昇降自在及び横移動可能に刈取部7を設置する。左右支持台23,24の後側の機台3上面には、カウンタケース25を設置して、エンジン21からの駆動力をカウンタケース25を介して脱穀部4及び刈取部7に伝えるように構成する(図10参照)。
図4及び図7に示されるように、ミッションケース22の側方の機台3には、キャビン前フレーム26を立設する。キャビン前フレーム26の上部を、回動支点軸28を介して、キャビン18のステップフレーム27の前部に設置する。キャビン18を、回動支点軸28を介して、キャビン前フレーム26の上部に連結する。
右支持台24には、左キャビン後フレーム29を立設する。エンジン21を機台3上面に設置し、機台3に立設する右キャビン後フレーム30と、左キャビン後フレーム29との間に、エンジン21を配置する。エンジン21を覆うエンジンルームカバー31を設置する(図4参照)。
また、左右キャビン後フレーム29,30の上部をキャビン横フレーム32にて連結し、キャビン横フレーム32をエンジンルームカバー31の上方に配置する。ステップフレーム27の後部とキャビン横フレーム32とを、台ブラケット33を介して係脱自在に連結する(図4参照)。
水平連結フレーム34を、右支持台24とキャビン前フレーム26との間に配置する。一方、傾斜連結フレーム35を、水平連結フレーム34とキャビン横フレーム32とに連結し、水平及び傾斜連結フレーム34,35にてキャビン前フレーム26の剛性を確保するように構成する(図5参照)。
また、オーガ支柱36を左キャビン後フレーム29に連結し、昇降及び旋回可能な排出オーガ17を本機収納位置に支持するためのオーガレスト37を、オーガ支柱36の上側に設置する。(図7参照)。
さらに、図10乃至図12を参照して、エンジン21の駆動力をミッションケース22に伝える構成を説明する。ミッションケース22は、1対の油圧走行ポンプ38及び油圧走行モータ39からなる走行主変速用の油圧式無段変速機構を形成する走行変速部材40と、1対の油圧旋回ポンプ41及び油圧旋回モータ42からなる旋回用の油圧式無段変速機構を形成する旋回部材43とを備える。ミッションケース22の入力軸45を、エンジン21の出力軸44に連結する。前記走行ポンプ38及び旋回ポンプ41を、エンジン21からの出力にて駆動するように構成している。
前記差動機構48は、左右対称の1対の遊星ギヤ機構50を有する。各遊星ギヤ機構50は、1つのサンギヤ51と、該サンギヤ51の外周で噛合う3つのプラネタリギヤ52と、これらプラネタリギヤ52に噛合うリングギヤ53からなる(図11参照)。
プラネタリギヤ52を回転自在に軸支するための左右キャリヤ56を、サンギヤ51の遊転軸54と同軸線上の左右車軸55に設置する。左右キャリヤ56は、左右サンギヤ51を挾むように対向して配置する。一方、各プラネタリギヤ52に噛み合う内歯を有するリングギヤ53を、車軸55に回転自在に軸支する。駆動輪49を車軸55に軸支し、左右走行クローラ2の各駆動輪49を、副変速機構47及び差動機構48を介して、走行モータ39のモータ軸46に連結する。(図11参照)。
走行変速部材40は、走行ポンプ38の斜板角度の変更により走行モータ39の正逆回転と回転数を制御するように構成する。走行モータ39の回転を、モータ軸46と、副変速機構47の低速及び高速ギヤ57・58と、ブレーキ軸59と、分岐軸60とを介して、左右リングギヤ53に伝達して、左右キャリヤ56を回転するように構成している(図11参照)。なお、駐車ブレーキ61をブレーキ軸59に配置する。
一方、刈取部7に回転力を伝達するための刈取駆動プーリ62を、前記モータ軸46に設置する。刈取部7を、刈取駆動プーリ62を介して車速同調速度にて駆動するように構成する(図11参照)。
上記のように、走行モータ39の駆動力を、前記分岐軸60を介してリングギヤ53に伝達し、左右の遊星ギヤ機構50を介して左右キャリヤ56に伝達し、左右キャリヤ56を介して左右駆動輪49にそれぞれ伝えて、左右走行クローラ2を、同一方向に同一速度で駆動するように構成している(図11参照)。
操向出力ブレーキ63をモータ軸64に配置し、操向出力クラッチ65をクラッチ軸66に配置し、左右入力ギヤ67,68を左右サンギヤ51に常時噛合する。一方、クラッチ軸66を、旋回モータ42の出力用の前記モータ軸64及び操向出力クラッチ65を介して、左右入力ギヤ67,68に連結する。左右の入力ギヤ67,68を、正転ギヤ69及び逆転ギヤ70を介してクラッチ軸66に連結する(図11参照)。
モータ42の回転力を正転ギヤ69を介して右サンギヤ51に伝える一方、モータ42の回転力を逆転ギヤ70を介して左サンギヤ51に伝えて、旋回モータ42を正転(逆転)したときに、左右同一回転数にて、左サンギヤ51を逆転(正転)する一方、右サンギヤ51を正転(逆転)し、左右走行クローラ2を逆方向に同一速度にて駆動するように構成する。さらに、旋回用の油圧式無段変速機構を形成する旋回部材43は、旋回ポンプ41の斜板角度の変更により旋回モータ42の正逆回転と回転数の制御を行うように構成する。(図11参照)。
従って、旋回モータ42を停止して左右サンギヤ51を停止した場合、走行モータ39を駆動したときに、走行モータ39の回転は、左右リングギヤ53に同一回転数にて伝達される。そのため、左右の走行クローラ2には、キャリヤ56を介して、左右同一回転方向であって同一回転数の駆動力が伝えられるから、左右走行クローラ2の駆動にて機体が前後方向に直進移動することになる(図11参照)。
一方、走行モータ39を停止して左右リングギヤ53を停止した場合、旋回モータ42を正回転(或いは逆回転)の方向に駆動したときに、左側の遊星ギヤ機構50が正転(或いは逆回転)する一方、右側の遊星ギヤ機構50が逆転(或いは正回転)し、左右走行クローラ2を互いに逆の方向に駆動するから、左右走行クローラ2の駆動にて機体が左或いは右の方向に旋回移動することになる(図11参照)。
他方、走行モータ39と、旋回モータ42の両方を同時に駆動した場合、機体が、前後方向に移動し、かつ左右に旋回移動するから、機体の進路を修正できる。機体の旋回半径は、旋回モータ42の出力回転数にて決定されるように構成する。
図10、図11に示されるように、エンジン21の水冷用ラジエータの冷却ファン72を備え、冷却ファン72をファン軸71に配置し、ファン軸71を入力軸45に連結する。走行及び旋回ポンプ38,41の各ポンプ軸73,74には、ギヤ群75を介して前記ファン軸71を連結する。入力軸45を各ポンプ38,41に連結する。走行ポンプ38のポンプ軸73と、走行モータ39のモータ軸46とを、車速定速クラッチ76を介して定速軸77に連結する。ポンプ軸73とモータ軸46とを、車速定速クラッチ76の入のときに、定速軸77を介してギヤ連結する。
入力軸45の回転を、走行変速部材40を介することなく、副変速機構47に伝えて、エンジン21の定速回転にて左右走行クローラ2を駆動し、略一定の車速にて走行して収穫作業などを行わせるように構成する(図11参照)。なお、チャージポンプ78を旋回ポンプ軸74に連結する。
さらに、図12を参照して、走行モータ39を駆動する油圧回路を説明する。走行ポンプ38の斜板79角度を変更して出力調整する主変速シリンダ80と、主変速レバー81及び操向ハンドル19にて切換える変速バルブ82と、走行ポンプ38出力を一定量減速するバルブ83とを設置する。前記チャージポンプ78は、各バルブ82,83を介して主変速シリンダ80に油圧接続するように形成する。
主変速レバー81にて変速バルブ82を切換えると、主変速シリンダ80が作動して走行ポンプ38の斜板79角度を変更して、走行モータ39のモータ軸46の回転数を無段階に変化させたり、逆転させる走行変速動作を行わせる一方、変速バルブ82が前記斜板79の角度調節動作にて中立復帰するようにフィードバック動作を行わせ、前記斜板79角度が主変速レバー81の操作量に比例して変化し、走行モータ39の回転数が変化して車速を変更するように構成する(図12参照)。
また、図12に示されるように、走行モータ39の斜板84角度を変更して出力調整するための副変速シリンダ85を設置し、副変速シリンダ85を前記チャージポンプ78に電磁副変速バルブ86を介して油圧接続するように形成する。副変速バルブ86が中立のときに副変速シリンダ85を油タンクであるミッションケース22に短絡して、走行モータ39の斜板84角度を主回路油圧にて変化させる一方、斜板84角度を副変速バルブ86の切換にて強制的に変化させて、走行モータ39の出力を高速または低速に変更するように構成する。
さらに、図12に示されるように、旋回ポンプ41の斜板87角度を変更して出力調整するための旋回シリンダ88と、操向ハンドル19及び主変速レバー81に連結させてこれらの操作にて切換える旋回バルブ89並びに電磁自動操向バルブ90とを設置する。チャージポンプ78を、旋回バルブ89並びに電磁自動操向バルブ90を介して旋回シリンダ88に油圧接続するように形成する。
操向ハンドル19にて旋回バルブ89を切換えると、旋回シリンダ88が作動して旋回ポンプ41の斜板87角度が変更されて、旋回モータ42のモータ軸64の回転数を無段階に変化させたり、逆転させる左右旋回動作を行わせる一方、前記斜板87の角度調節動作にて旋回バルブ89が中立復帰するようにフィードバック動作を行わせることにより、前記斜板87角度が操向ハンドル19の操作量に比例して変化し、旋回モータ42の回転数が変化して左右旋回角度を変更するように構成する(図12参照)。
また、主変速レバー81が中立以外の位置に操作され、かつ操向ハンドル19が直進以外に操作されることにより、走行ポンプ38の油圧出力が主変速レバー81の操作方向と操作量に比例して増減し、油圧モータ39を正逆転または増減速して前後進速度(車速)を変更すると、旋回ポンプ41出力が主変速レバー81の操作量に比例して変化するように構成する(図12参照)。
主変速レバー81を操作したときに、高速側走行変速にて旋回半径を自動的に小さくし、かつ低速側走行変速にて旋回半径を自動的に大きくする一方、操向ハンドル19を操作したときに、左右走行クローラ2の旋回半径が走行速度に関係なく略一定に維持されて、作業走行速度の変更並びに未刈り穀稈列などに機体を沿わせる進路修正などが行われることになる。
一方、各バルブ82,89を制御したときに、旋回ポンプ41の出力と走行ポンプ38の出力とが、操向ハンドル19の操作量に比例して変化し、旋回半径(操舵角)を小さく(大きく)すると、走行速度(車速)が比例して減速されて、左右走行クローラ2の速度差が大きくなり、左右に旋回することになる。
従って、左右走行クローラ2の駆動速度を変更して条合せ進路修正並びに圃場枕地でのスピンターンによる方向転換を行い、連続的に穀稈を刈取って脱穀する収穫作業を行うことになる。なお、主変速レバー81が中立のときは、操向ハンドル19の操作に関係なく、旋回バルブ89が中立維持されて、旋回ポンプ41の油圧出力を略零に保ち、旋回モータ42を停止するように構成する。
次に、図10乃至図14を参照して、カウンタケース25の伝動構造を説明する。前記エンジン21の出力軸44を、カウンタケース25の前側及び後側に突設する。出力軸44の前側を前記入力軸45に連結する。出力軸44の後側には作業出力プーリ91を配置する。エンジン21の左側で脱穀部4の前側の機台3上にカウンタケース25を設置する。カウンタケース25は、入力プーリ92、車速同調プーリ93、脱穀プーリ94、刈取プーリ95、選別プーリ96を備える。カウンタケース25の後側の入力プーリ92を作業出力プーリ91にテンション脱穀クラッチ97を介してベルト98連結して、エンジン21からの駆動力を、入力プーリ92を介してカウンタケース25に伝えるように構成する。
前記カウンタケース25右側の車速同調プーリ93を、右支持台24の前側のアイドルプーリ99を介して、ミッションケース22の刈取駆動プーリ62にベルト100連結する。刈取入力プーリ103を刈取入力軸102を介して前記ケース101の左側に軸支し、かつ前記カウンタケース25左側の刈取プーリ95を、刈取入力プーリ103にベルト104連結し、刈取部7の各部に駆動力を伝えるように構成する(図10参照)。なお、刈取入力ケース101を支持台23,24に回転自在に軸支して、前記ケース101に刈取フレーム12を連結し、刈取部7をケース101回りに回転させて昇降させるように構成する。
次に、カウンタケース25前側の脱穀プーリ94を、前記扱胴6の駆動入力プーリ105にベルト106連結して、選別プーリ96からの駆動力を扱胴6下側の選別唐箕及び揺動選別機構に伝えて、脱穀部6の各部を駆動するように構成する。一方、フィードチェン入力軸107を前記カウンタケース25の左側面に設け、前記フィードチェン5の駆動スプロケット108をフィードチェン入力軸107に外側に移動可能に配置して、入力軸107からの動力を駆動スプロケット108に伝えるように構成する(図10参照)。
他方、排出駆動プーリ109を前記穀物タンク15の前側に設置する。該プーリ109を前記作業出力プーリ91に排出クラッチ110を介してベルト連結して、エンジン21からの出力を排出オーガ17に伝えて、タンク15の穀粒を排出するように構成する(図10参照)。
図14に示されるように、扱胴入力軸111をカウンタケース25に軸支して、該軸111をカウンタケース25の前後方向に延設する。脱穀プーリ94を、カウンタケース25の前面外側に突出させる前記軸111の前端部に設置する一方、入力プーリ92を、カウタケース25の後面外側に突出する前記軸111の後端部に設置し、エンジン21からの一定回転動力を扱胴入力軸111に入力してこの入力軸111を定速回転するように構成する。
一方、同調入力軸112を前記カウンタケース25の右側に軸支し、同調入力軸112をカウンタケース25の右側外側に突出して、車速同調プーリ93を前記軸112の右側端部に配置し、ベルト100をアイドルプーリ99を介してプーリ62,93間に緊張させて、車速同調動力をミッションケース22からカウンタケース25に入力するように構成する(図10参照)。
さらに、前記扱胴入力軸111にベベルギヤ113を介して連結するカウンタ軸または選別入力軸である定速軸114と、該軸114の前側に略平行に配置する車速同調軸115とを、カウンタケース25に軸支する一方、同調入力軸112の車速同調回転力を伝えるための一方向クラッチ120を、同調入力軸112上に設置して、車速同調プーリ93からの動力を一方向クラッチ120にてギヤ117に伝えると、ギヤ117及び刈取クラッチ118を介して車速同調軸115が回転するように構成する(図14参照)。
さらに、刈取定速機構121を形成するための刈取定速クラッチ122と、高速カットギヤ123とを、前記各軸114,115に設置し、各軸114,115をクラッチ122及びギヤ123を介して連結して、切換スライダ124にて前記各ギヤクラッチ118,122のいずれかを択一的に係合すると、刈取部7を車速と同調した駆動速度にて駆動する一方、刈取部7を車速同調速度よりも早い高速一定速度(高速カット駆動速度)にて駆動して倒伏穀稈を刈取ることになる(図14参照)。
また、定速軸114の左側端を、カウンタケース25の左側の下部後側に突出して、選別プーリ96を定速軸114の左側端部に軸支する。一方、刈取伝動軸125をカウンタケース25の左側の下部前側に軸支し、該刈取伝動軸125の右側をトルクリミッタ126を介して車速同調軸115に連結する。前記刈取伝動軸125をカウンタケース25の左側に突出して、刈取プーリ95を刈取伝動軸125の左側端部に軸支する。前記刈取入力軸102に刈取駆動軸127をギヤ128連結して、刈取入力プーリ103を刈取駆動軸127に軸支する(図14参照)。
従って、トルクリミッタ126に伝える車速同調入力の入切と、定速駆動入力の入切とを、同一のスライダ124にて行うことにより、トルクリミッタ126に伝える車速同調入力と定速駆動入力が同時に入になる不具合をなくし、車速同調入力と定速駆動入力とがスライダ124にて択一選択されて伝えられ、伝動切換の制御が不要になり、取扱い性の向上を図れることになる。
一方、ギヤ128のケースを左支持台23に支点軸199を介して縦軸回りに回転自在に設置し、刈取入力ケース101の左側をギヤ128のケースに固定し、前記ギヤ128を各ケース101に内設することにより、刈取伝動軸130を、前記ケース101右端側の刈取フレーム12に内挿でき、刈取り動力を刈取入力軸102の左端側から入力し、刈取部7の駆動を刈取伝動軸130を介して行える一方、刈取部7を、支点軸129回りに機体左側に略水平に回転移動して、機体内側の各ケース22・25付近のメンテナンス等を行えることになる。
図9及び図14に示されるように、フィードチェン入力軸107をカウンタケース25の左側上部に軸支する。前記入力軸107を、フィードチェンクラッチ131を介してフィードチェン駆動軸132にチェン133連結して、定速軸114の回転を車速同調軸115の回転数変化にて変速して伝えるようにしたフィードチェン変速機構134を設置する。
フィードチェン機構134は、サンギヤ135と、プラネタリギヤ136と、リングギヤ137とを備える遊星ギヤ機構138にて無段変速可能に形成する。サンギヤ135を定速軸114に係合軸支し、リングギヤ137を定速軸114に遊転支持して、リングギヤ137を車速同調軸115にギヤ139を介して連結する(図14参照)。
一方、プラネタリギヤ136を軸受体140に遊転支持し、軸受体140を定速軸114に遊転支持して、軸受体140を、前記フィードチェンクラッチ131及びギヤ141を介して前記フィードチェン駆動軸132に連結することにより、穀稈の搬送に必要な最低回転を確保し、かつ低い一定回転から高回転にフィードチェン5の速度を車速と同調させて変更可能に構成している(図14参照)。
また、切換スライダ124を作動させるための油圧刈取定速シリンダ143と、脱穀クラッチ97を入にするための油圧脱穀シリンダ144とを、前記カウンタケース25の上面蓋である油路ベース145に固定する。一方、前記車速定速クラッチ76を入にする車速定速シリンダ146を備え、車速定速シリンダ146を作動させる車速定速バルブ147と、刈取定速シリンダ143を作動させる刈取定速バルブ149と、脱穀シリンダ144を作動させる脱穀バルブ150とを、前記チャージポンプ78に並列に油圧接続するように構成する(図12参照)。
次に、図15及び図16を参照して、刈取部7の駆動速度を切換える刈取変速機構151をカウンタケース25に設置した構成を説明する。刈取変速機構151を設けない仕様の図13のカウンタケース25と同一形状のカウンタケース25を用い、刈取変速機構151を設ける仕様を構成する。刈取変速機構151を形成する低速ギヤ152及び高速ギヤ153は、前記同調入力軸112と刈取変速軸154の間に配置する。低速及び中立及び高速の各刈取変速を行う刈取変速スライダ155を備え、前記各ギヤ152,153のいずれかを刈取変速スライダ155を介して刈取変速軸154に択一的に係合すると、刈取変速軸154を同一軸芯上で連結させる車速同調軸115に刈取変速出力を伝えることになる。
一方、高速カットギヤ156を備え、刈取定速機構121を形成するための流込みギヤ123及び高速カットギヤ156を、前記各軸114,115の間に設置する。刈取部7を低速一定速度(流込み駆動速度)または高速一定速度(高速カット駆動速度)にて駆動する切換スライダ124を備え、前記各ギヤ123,156を切換スライダ124にて前記各軸114,115に択一的に係合すると、刈取部7を低速一定(流込み)駆動して、刈取部7の穀稈を、車速に関係なく一定回転速度にて、フィードチェン5側に搬送することになる。一方、刈取部7を高速一定(高速カット)駆動して、車速同調速度よりも早い一定回転速度にて、刈取部7を駆動して倒伏穀稈を刈取ることになる(図16参照)。
次に、図13、図14、図17乃至図20を参照して、前記刈取伝動軸125に設置するトルクリミッタ126の取付け構成を説明する。トルクリミッタ取付け孔157を、前記カウンタケース25の側壁の一部を形成するための着脱自在な分離ケース25aに開設する。軸受蓋158を前記取付け孔157に外側から嵌合し、軸受蓋158を分離ケース25aに着脱自在にボルト159にて締結する。刈取伝動軸125の中間を、ベアリング軸受160を介して、カウンタケース25の一部を形成するための着脱自在な軸受蓋158に回転及び摺動自在に軸支する。
一方、前記刈取伝動軸125をカウンタケース25の外側に突出し、刈取プーリ95を刈取伝動軸125の一端側にキー嵌合にて固定する。刈取伝動軸125をカウンタケース25の内側に挿入して、平ギヤ形のリミッタ伝動ギヤ161を、ベアリング軸受162を介して刈取伝動軸125の他端側に回転自在に軸支する。なお、前記プーリ95の外径を軸受蓋158の外形よりも大きく形成すると、プーリ95を軸125から取外した状態で軸受蓋158及びボルト159の着脱を行えることになる(図18参照)。
一方、前記ギヤ161の外径を取付け孔157よりも小さく形成すると、ギヤ161を軸125に取付けた状態で、軸125と軸受蓋158の嵌合部とを取付け孔157に出入できることになる(図18参照)。なお、前記ギヤ161を噛合するための平ギヤ163を、前記車速同調軸115に係合軸支して、リミッタ伝動ギヤ161を車速同調軸115に連結する(図16参照)。
次に、トルクリミッタ126は、前記リミッタ伝動ギヤ161の側面に一体形成する円筒形のアウタケース164と、刈取伝動軸125上で対向させるドーナツ板形の受板165及び押板166と、同一円周上に複数のトルクローラ167を略等間隔に配列させるためのドーナツ板形のトルク板168と、トルク板168のトルクローラ167を刈取伝動軸125の軸芯方向の対向する両側方から挾持させるためのドーナツ平板形の内板169及び外板170と、前記伝動軸125に螺着させて押板166に圧接させるための着脱自在なナット171及び座金172とを備える(図19参照)。なお、トルクリミッタ126本体側のアウタケース164などを、カウンタケース25内部に配設し、アウタケース164などを油浴させるように構成する。
図18及び図19に示されるように、刈取伝動軸125を軸受蓋158に軸支し、リミッタ伝動ギヤ161を刈取伝動軸125に抜出し自在に軸支し、受板165をアウタケース164の内孔173に内挿し、複数組の内板169とトルク板168と外板170とをアウタケース164に内挿し、内板169の内孔を刈取伝動軸125のスプラインに係合軸支する。
一方、外板170外周の突起形キー175を、略120度間隔に設けるアウタケース164のキー溝174に係合させる。また、トルクバネ176を座板177に支持し、座板177を、刈取伝動軸125の機外側端部に回転自在に軸支し、トルクナット178を前記軸125に螺着すると、トルクリミッタ126を軸受蓋158及び刈取伝動軸125とユニット構造に組立てることになる。トルクナット178を締付けてトルクバネ176力を調節し、トルクローラ167の伝達トルクを設定するように形成する(図18参照)。
一方、前記刈取プーリ95と、このプーリボス179とを各別に形成し、プーリ95とプーリボス179とをボルト180にて着脱自在に締結し、プーリボス179を刈取伝動軸125にキー嵌合し、プーリボス179の機外側面にトルクバネ176を圧接するように、トルクナット178及びバネ176をカウンタケース25の外側に配置する(図18参照)。
L形の油穴181を刈取伝動軸125の軸芯部に形成し、油穴181の一端側を、カウンタケース25内の軸125の端面に開口し、油穴181の他端側を刈取伝動軸125の周面に開口すると、刈取伝動軸125の回転にて発生する遠心力により、カウンタケース25内の油が油穴181からトルクローラ167方向に移動して、この油を遠心力にてトルクローラ167に強制的に送って強制潤滑することになる(図17参照)。
他方、前記トルクローラ167の円柱形に対して、平面視で相似する長方形の支持孔182を、トルク板168に形成する。トルクローラ167を支持孔182に回転自在に内挿する。支持孔182の対向する長辺側の開口縁には、一対の舌片183を対向させて形成し、舌片183をトルクローラ167の外周に摺接させるように形成する(図19参照)。
また、折曲げ縁184をトルク板168の外周に形成し、舌片183を折曲げ縁184と同一方向に突設し、トルク板168の厚み(軸芯方向の幅)を、トルクローラ167の外径よりも小さく形成すると、トルクローラ167の外周側がトルク板168の両側面に突出して、トルクローラ167が内板169と外板170とに摺接することになる(図19参照)。ホルダを形成するための一対の舌片183の先端側を、トルクローラ167の円周方向に折曲げると、トルクローラ167の外周を一対の舌片183にて回転自在に挾持することになる(図20参照)。
なお、トルクローラ167の軸芯線が、トルク板168の回転中心を通過する放射線に対して、トルク板168の回転下手側に一定の傾斜角度にて傾斜するように、トルクローラ167をトルク板168に設置する。トルクローラ167の転動軸芯線が、トルク板168の回転中心を含む平面(放射線)に対して、一定角度だけ傾斜するように、トルクローラ167をトルク板168に配置し、車速同調軸115の平ギヤ163を介してアウタケース164が回転駆動されると、各トルクローラ167が内板169と外板170とに接しながら転動してトルク板168も回転することになる。
このとき、各トルクローラ167は、外板170の回転軌道に対して一定角度だけ傾斜した方向に転動しようとするのを、トルク板168にて規制されながら外板170の回転軌道の方向に移動するため、前記トルクバネ176圧に比例した摩擦抵抗が発生することになる。
しかも、各トルクローラ167は転動しながら滑り摩擦を発生させるので、静摩擦は発生せず、常に動摩擦による安定した摩擦抵抗力が得られることになる。一方、刈取伝動軸125側の刈取駆動負荷が増加したとき、または平ギヤ163側の入力速度の変更にて、アウタケース164の回転速度が高速側に急変したときには、内板169と外板170の各回転トルク差が増大して、各回転トルク差がトルクローラ167の摩擦抵抗力よりも大きくなる。このときに、内板169と外板170とがトルクローラ167に対して摺動して伝達動力が遮断されることになる。
上記のように、油圧変速機構40と定速機構121のいずれか一方にて作業部である刈取部7に駆動力を伝えるように構成する。トルクリミッタ126を、刈取部7を回転させるための刈取伝動軸125に配置する。油圧変速機構40及び定速機構121を切換えるときに駆動トルク差にてショックが生じても、このショックをトルクリミッタ126にて吸収できることになる。一方、トルクリミッタ126を内設させるためのカウンタケース25内の作動油面を、トルクリミッタ126の軸125の設置位置よりも高くすることにより、作動油がトルクリミッタ126に対して充分に供給されて潤滑できることになる。
一方、トルクナット178及びトルクバネ176を、プーリボス179の外側に設置した場合、トルクリミッタ126のトルクセットを機外から行え、メンテナンスなど取扱い性の向上が図れることになる。刈取プーリ95とプーリボス179とを別体で形成し、刈取プーリ95とプーリボス179とをボルト180にて締結した場合、プーリボス179を取付けた状態で刈取プーリ95を取外すことができ、トルクリミッタ126のセットトルクを一定に保った状態で刈取プーリ95を取外してベルト交換作業などを行えることになる。
さらに、図19、図20に示されるように、回転軸125上で受板165と押板166とを対向させる。複数組の内板169とトルク板168と外板170とを、前記受板165と押板166との間に設ける。内板169を回転軸125に係合し、外板170をアウタケース164に係合し、トルクローラ167をトルク板168に配置する。一方、トルクナット178を回転軸125に螺着し、バネ座板177をトルクナット178に係止し、バネ座板177と押板166との間にバネ176を配置する。受板165または押板166は、この受圧面185,186が、トルク板168に対向するように形成する。受板165または押板166の受圧面185,186が、セットトルクを発生させる押付け力にて撓んで平面になるように、前記受圧面185,186を略凹面形に形成する。
受板165及び押板166の各受圧面185,186を、傾斜角A1,A2をなすテーパ構造にする。各受圧面185,186を、受板165及び押板166の外周側が内板169に先に当たるように、傾斜角A1,A2をなすテーパとして形成する(図20参照)。
従って、受板165または押板166がセットトルクを発生するときの押付け力にて撓み、受圧面185・186が略平面になるから、平滑化された面圧がトルクローラ167面にかかり、トルクローラ167の偏摩耗を低減して耐久性を向上でき、セットトルクの伝達精度も向上させることになる。また、受板165または押板166の厚みを、セットトルクにて歪まない程度に厚く形成しない場合でも、受圧面185・186の面圧の平滑化ができるから、省スペースでコンパクトなユニットを構成できることになる。
また、図17、図20に示す如く、受板165に段部187を設け、該段部187をベアリング軸受162のインナー部188に当接させてセットトルクを受圧させるように形成する。また、押板166に段部189を設け、該段部189を座金172に当接した場合、ナット171にて固定する座金172と、押板166との間で、押板166の円周側に空間が形成されることにより、ナット171の締付力が座金172を介して段部189から押板166に直線的に作用することになる。
図17に示されるように、合成樹脂製の軸カバー191をプーリボス179にビス190止め固定し、トルクバネ176及びトルクナット178などを前記軸カバー191に内設した場合、軸カバー191を外した状態でカウンタケース25の外側からトルクナット178を操作でき、トルクリミッタ126のセットトルクを調節できることになる。また、複数の内板169の間の隙間に対応して、回転軸125の外周の複数個所に、油穴181を夫々開口した場合、油が、各油穴181から、アウタケース164のキー溝174を介して、アウタケース164の外部に遠心力にて移動し、トルクローラ167を強制的に潤滑できることになる。
上記から明らかなように、油穴181を、内板169にて仕切られた複数の閉塞部に夫々開口して給油可能に形成した場合、内板169及び外板170及びトルク板168を多層状に設けても、トルクローラ167に対して潤滑油を充分に供給でき、伝達トルクを適正に維持でき、耐久性を向上でき、トルクリミッタ126の機能を向上できることになる。
また、閉塞部の油を、外板170を係合させるアウタケース164のキー溝174から排出した場合、トルクローラ167周辺の油を遠心力にてキー溝174から効率良く放出でき、トルクローラ167に対する油の供給を促進でき、トルクローラ167の潤滑を効率良く行えることになる。一方、座金172と押板166との間にて押板166の円周側に空間を形成した場合、ナット171の締付力を座金172を介して押板166に直接的に作用させ、押板166の受圧面186を平滑化してトルクローラ167の偏荷重を防ぐことになる。
さらに、図1乃至図4、図9に示されるように、運転席20の後側のキャビン18内に設置するコラムコントローラ192と、左右支持台23,24の前面板193に設置する走行コントローラ194と、エンジンルームカバー31の外側のキャビンフレーム30に設置するエンジンコントローラ195と、穀物タンク15後側の脱穀部4機枠に設置する脱穀コントローラ196とを備える。各コントローラ192・194・195・196は、キャン通信にて接続するように構成する。
一方、刈取部7の昇降、機体の水平制御、および排出オーガ17の移動を行うための油圧バルブセット197を、穀物タンク15下側の機台3上面に設置する(図5参照)。エンジンルームカバー31の機外側に配置する外気導入カバー198と、縦排出オーガ16回りに水平回動させる穀物タンク15とを備える。穀物タンク15及び外気導入カバー198を、機体側方に回動自在に設置する(図3参照)。ギヤ128の一部を内設するための収納ケース200を、左支持台23の上部に支点軸199を介して縦軸回りに回転自在に設置する(図4参照)。収納ケース200を、刈取フレーム12を支えるための刈取入力ケース101の左側に配置する。前記ギヤ128の一部を刈取入力ケース101に内設する(図10参照)。刈取部7の駆動力を刈取入力軸102の左端側から入力して、刈取フレーム12に内挿した刈取伝動軸130に伝えるように構成する。一方、刈取部7を、支点軸199回りに、機体左側に向けて略水平に、側方回動した場合、機体内側の各ケース22,25付近のメンテナンス等を行えることになる。
さらに、図13、図15に示されるように、エンジン21からの動力を、走行クローラ2を駆動するためのミッションケース22と、刈取部7及び脱穀部4とに、カウンタケース25を介して伝えるコンバインにおいて、前記刈取部7の駆動速度を変更するための刈取変速機構150を設けた図15の仕様と、刈取変速機構150を設けていない図13の仕様とを、同一形状のカウンタケース25を用いて構成した場合、異なる複数の仕様にカウンタケース25を兼用でき、製造コストを低減できることになる。
また、刈取部7の駆動速度を、車速同調速度から一定駆動速度(流込み速度)に切換えて刈取部7を駆動した場合、刈取変速機構150を設ける図15の仕様を採用したときの刈取部7の一定駆動速度に比べて、刈取変速機構150を設けていない図13の仕様を採用したときの刈取部7の一定駆動速度(流込み速度)を速くすることにより、刈取部を速い車速に対応して駆動できることになる。
さらに、前記刈取部7の駆動速度を変更する刈取変速機構150を設ける図15の仕様において、流込み機構である流込みギヤ123と、高速カット機構である高速カットギヤ156とをカウンタケース25に設置する。一方、刈取変速機構150を設けない図13の仕様において、高速カットギヤ156を取外すことにより、流込みギヤ123と軸154とを交換するだけで、刈取変速機構150を設ける図15の仕様と、刈取変速機構150を設けない図13の仕様とを構成でき、製造コストを低減できることになる。
一方、走行コントローラ194の設置位置が、刈取部7の側方回動にて開放されるから、走行コントローラ194を、エンジン21から離れた機体内側で、かつ保守作業を行い易い位置で、かつカウンタケース25に近い位置に設置できることになる。走行コントローラ194とカウンタケース25との間に張設するためのハーネスは、この延設距離を短縮でき、組立性及び取扱い性を向上でき、かつ製造コストを低減できることになる。
さらに、図5、図6、図9に示されるように、締結座201をカウンタケース25に一体形成し、受台202,203を機台3上面及び支持台23に配置する。締結座201を受台202,203にボルト204止めする。カウンタケース25を、機台3及び支持台23に固定する。一方、バッテリ206を、支持台23の側面の開口205から支持台23内に出入可能に形成する。例えば、脱穀部4前側の機台3を前方に拡張してバッテリ206を設置する必要がない。機台3を有効に利用でき、かつメンテナンス作業を簡略化できることになる。
また、油圧バルブセット197を、側方回動可能な穀物タンク15下面の機台3上に設けるものであるから、穀物タンク15を側方に回動したときに、前記油圧バルブセット197をメンテナンスし易いことになる。一方、エンジン21の排気管208を、機台3の前側のカウンタケース25と、機台3後側の燃料タンク207の間で、脱穀部4の下側に設けるものであるから、バッテリ206及び油圧バルブセット197などに対して、排気管208を離間させて設置できることになる。
さらに、図6、図8に示されるように、カウンタケース25を、左右支持台23,24と脱穀部4との間に設ける。左右支持台23,24を連結するための支持フレーム209を、カウンタケース25の上方に横架する。左右支持台23,24を支持フレーム209にて連結するものであるから、ハーネス210の取付け部材または支持台23の補強部材として、支持フレーム209を活用できることになる。
また、変速バルブ211のハーネス210を支持フレーム209に支持した場合、支持台23の補強部材として支持フレーム209を利用でき、かつ支持フレーム209を利用してハーネス210を簡単に附設できることになる。変速バルブ211のコントローラ194を、左右支持台23,24の間に設ける一方、刈取部7の側方回動支点199を一方の支持台23に設けた場合、前記コントローラ194を、刈取部7の側方回動にて開放する支持台23,24の前面部を利用して、メンテナンスし易いように設置できるから、カウンタケース25とコントローラ194とを近接できることになる。
さらに、図4、図7、図8に示す如く、ブラケット212をミッションケース22の前側に設置し、ブラケット212を連結フレーム34中間に固定した場合、ミッションケース22に対する連結フレーム34の取付高さ、またはミッションケース22の上面に設ける附設部品の高さなどの制限を緩和でき、ミッションケース22構造及び機体構成の簡略化並びに剛性向上などを図ることができることになる。また、ミッションケース22の上面にドレン口213を設け、該ドレン口213にエア抜パイプ214を連結した場合、ミッションケース22の上面で略最高位置にドレン口213を設置でき、エア抜パイプ214の連結によってミッションケース22のドレン構造の簡略化などを図ることができることになる。
さらに、図21に示されるように、マイクロコンピュータで構成する作業コントローラ282の入力側には、脱穀部4を駆動するための作業レバー271の操作を検出する脱穀スイッチ272と、刈取部7を駆動するための作業レバー271の操作を検出する刈取スイッチ273と、刈取変速スライダ155を低速側または高速側に切換える刈取変速スイッチ274と、主変速レバー81の高速前進切換動作を検出する高速運転スイッチ275と、主変速レバー81の後進切換動作を検出する後進スイッチ276と、流し込みペダル277の足踏み操作を検出する手動流し込みスイッチ278と、副変速切換(低速または高速)を行う副変速スイッチ279と、刈取部7を自動的に上昇または下降させるオートリフトスイッチ280と、排出オーガ17をこの収納位置から穀物排出位置に自動的に旋回させるオートセットスイッチ281と、エンジン21の一定回転出力にて刈取部7を駆動するための動作に手動切換する直接駆動スイッチ283と、該スイッチ283の手動入力を入切する自動スイッチ284と、左右走行クローラ2の車速を検出する左右車速センサ285,286と、刈取部7の搬送穀稈の有無を検出する穀稈センサ287と、刈取部7に車速同調駆動力を入力するための同調入力軸112の入力回転数を低速ギヤ152を介して検出する刈取入力センサ288とを、接続する。
また、図21に示されるように、作業コントローラ282の出力側には、刈取変速シリンダを低速側に切換える刈取低速289と、刈取変速シリンダを高速側に切換える刈取高速ソレノイド290と、フィードチェンクラッチシリンダを作動してフィードチェンクラッチ131を切にするフィードチェンソレノイド291と、一定回転シリンダを作動して切換スライダ124を流し込みギヤ123に係合する流し込みソレノイド292と、一定回転シリンダを作動して切換スライダ124を高速カットギヤ156に係合する高速カットソレノイド293と、直接駆動シリンダを直接駆動クラッチ入に動作させる直接駆動ソレノイド294とを、接続する。また、図16に示されるように、同調入力軸112には、刈取入力回転数を演算するための回転数を検出する回転センサ301を設置し、回転センサ301が検出する同調入力軸112の回転数とギヤ歯数にて刈取入力回転数が演算されるように形成する。なお、刈取入力回転数を演算するための回転数を検出する回転センサ302を、刈取伝動軸125に設置し、刈取入力回転数が演算されるように形成することも行える。
次に、図22は刈取部7の速度制御のフローチャート、図23は刈取部7を駆動するための刈取伝動軸125の刈取回転数KVx(刈取部7の駆動速度)と、車速SVとの関係を示す線図である。図22及び図23を参照して、刈取部7の駆動速度を切換える制御を説明する。刈取スイッチ273をオンにし(S1yes)、オートリフトスイッチ280をオンにして刈取部7を穀稈刈取高さに下降すると(S2yes)、刈取伝動軸125の刈取回転数KVxを低速一定速度回転Vqにする低速一定速度制御が行われる(S3)。この低速一定速度制御では、刈取定速シリンダ143が流し込みソレノイド292の励磁にて作動する。切換スライダ124を刈取定速シリンダ143にて切換動作する。切換スライダ124を流込みギヤ123に連結する。刈取伝動軸125を駆動するための低速一定速度回転力を流込みギヤ123から刈取伝動軸125に伝える。刈取部7が低速一定速度回転Vqにて駆動されることになる。
一方、低速一定速度制御(S3)が行われているときに、主変速レバー81がオペレータにて車速SVを速くするように操作されて、収穫作業が開始されると、車速センサ285,286から入力された車速SVが下位復帰点Dt2に対応した車速qHに増速された場合(S4yes)、車速同調速度制御が行われる(S5)。この車速同調速度制御では、切換スライダ124を中立に戻すように刈取定速シリンダ143が作動する。ミッションケース22の走行モータ42から出力された車速同調駆動力を、低速ギヤ152または高速ギヤ153を介して刈取伝動軸125に伝える。刈取部7における駆動速度を、車速SVと同調しかつ車速SVの増大に比例して増大する車速同調パターンに沿う車速同調速度に切換えることになる。
前記車速同調速度制御(S5)が行われているときに、主変速レバー81がオペレータにて車速SVを遅くするように操作されて、車速センサ285,286から入力された車速SVが下位転位点Dtに対応した車速tHに減速された場合(S6yes)、刈取伝動軸125の回転数KVxを低速一定速度回転Vqにする低速一定速度制御が行われる(S7)。下位転位点Dtに対応した車速tHが、車速同調区間Dにおける車速SVの下限になる。下位転位点Dtに対応した刈取伝動軸125の回転数Vtを、下位復帰点Dt2と略同一の下位定速点Dt1に対応した低速一定速度回転Vqに切換えることになる。
前記低速一定速度制御(S7)が行われているときに、刈取部7にて刈取った穀稈が脱穀部4に搬出されて、穀稈センサ287が検出する穀稈が刈取部7からなくなると(S8no)、刈取部7を停止する停止制御が行われる(S9)。刈取低速ソレノイド289及び刈取高速ソレノイド290の両方をオフにして、低速ギヤ152または高速ギヤ153を中立に位置させ、刈取部7を停止することになる。
前記車速同調速度制御(S5)が行われているときに、主変速レバー81がオペレータにて車速SVを速くするように操作されて、車速センサ285,286から入力された車速SVが上位転位点Drに対応した車速rHに増速された場合(S10yes)、刈取伝動軸125の刈取回転数KVxを高速一定速度回転Vrxにする高速一定速度制御が行われる(S11)。この高速一定速度制御では、刈取定速シリンダ143が高速カットソレノイド293の励磁にて作動する。切換スライダ124を刈取定速シリンダ143にて切換動作する。切換スライダ124を高速カットギヤ156に連結する。刈取伝動軸125を駆動するための高速一定速度回転力を高速カットギヤ156から刈取伝動軸125に伝える。上位転位点Drに対応した刈取部7の速度回転Vrが、第1上位定速点Dr1に対応した高速一定速度回転Vrxに切換わり、刈取部7が高速一定速度回転Vrxにて駆動されることになる。上位転位点Drに対応した車速rHが、車速同調区間Dにおける車速SVの上限になる。
一方、高速一定速度制御(S11)が行われているときに、主変速レバー81がオペレータにて車速SVを遅くするように操作されて、車速センサ285,286から入力された車速SVが上位復帰点Dr3に対応した車速pHに減速された場合(S12yes)、車速同調速度制御が行われる(S5)。この車速同調速度制御では、切換スライダ124を中立に戻すように刈取定速シリンダ143が作動する。ミッションケース22の走行モータ42から出力された車速同調駆動力を、低速ギヤ152または高速ギヤ153を介して刈取伝動軸125に伝える。刈取部7における駆動速度を、第2上位定速点Dr2に対応した高速一定速度回転Vrxから上位復帰点Dr3に対応した車速同調速度回転Vryに切換えて、車速SVと同調しかつ車速SVの増大に比例して増大する車速同調パターンに沿う車速同調速度に切換えることになる。
なお、図23及び図24に示されるように、高速ギヤ153を介して刈取伝動軸125に伝える車速同調区間Dを形成する。低速ギヤ152を介して刈取伝動軸125に伝える車速同調区間Eを形成する。各車速同調区間D,Eにおける車速同調速度は、車速SVの上限及び下限が相違する。一方、各車速同調区間D,Eにおける車速SVに対応した車速同調速度の範囲(Vr〜Vt)、及び刈取部7の低速一定速度Vq、及び刈取部7の高速一定速度Vrxは、同じ値を採用している。
上記から明らかなように、刈取部7における駆動速度KVxを、車速SVと同調しかつ車速SVの増大に比例して増大する車速同調パターンに沿う車速同調速度、または車速SVの増減にかかわらず予め設定された略一定の回転数Vq,Vrxのいずれかに切換えて、刈取部7を駆動するように構成してなるコンバインにおいて、車速SVを検出する車速センサ285,286と、刈取部7を駆動するための入力軸112の回転数を検出する刈取入力センサ288と、前記刈取部7の駆動速度KVxを、低速一定速度Vq、または車速同調速度、または高速一定速度Vrxのいずれかに切換える制御手段である作業コントローラ282とを備え、車速同調区間Dにおける車速SVが下位転位点Dtまで減速したとき、前記刈取部7の駆動速度KVxを低速一定速度Vqに切換える一方、前記車速SVが上位転位点Drまで増速したとき、前記刈取部7の駆動速度KVxを高速一定速度Vrxに切換えるように制御するように構成したものである。
従って、車速同調区間Dにおける車速SVが下位転位点Dtまで減速したとき、前記刈取部7の駆動速度KVxを低速一定速度Vqに切換えるものであるから、前記刈取部7を低速一定速度Vqよりも遅い車速同調速度にて駆動可能に、前記下位転位点Dtの車速tHを決定することにより、低速走行収穫作業における刈取部7の穀稈引起し作業にて穀稈の穂先が扱かれて脱粒するのを防止できる。
一方、前記車速SVが上位転位点Drまで増速したとき、前記刈取部7の駆動速度KVxを高速一定速度Vrxに切換えるように制御するものであるから、前記刈取部7を車速同調速度よりも速い高速一定速度Vrxにて駆動可能に、前記上位転位点Drの車速rHを決定することにより、前記高速走行収穫作業において過負荷になるのを防止できる。
従って、低速走行収穫作業または高速走行収穫作業の何れのときにも、前記刈取部7を、前記低速一定速度Vqまたは高速一定速度Vrxにて適正に駆動でき、低速走行収穫作業の刈取作業性を向上し、かつ高速走行収穫作業の作業効率を向上できる。
前記低速一定速度Vqは、前記車速SVが前記下位転位点Dtであるときに対応する前記刈取部7の駆動速度KVxよりも、高く設定されているものであるから、前記刈取部7を車速同調パターンに沿う車速同調速度にて駆動している場合、前記刈取部7の駆動速度KVxが前記低速一定速度Vqよりも低くなるように、車速同調区間の車速が下位転位点Dtの近くまで一時的に減速されても、前記刈取部7の駆動速度KVxが車速同調パター
ンに沿う車速同調速度に保たれ、穀稈の穂先が、刈取部の引起し作業にて扱かれて脱粒するのを防止できる。
前記車速SVが前記下位転位点Dtよりも適宜値だけ増速したとき、一旦前記低速一定速度Vqになった刈取部7の駆動速度KVxが、前記車速同調パターン上の下位復帰点Dt2に復帰した後には、前記制御手段282は前記駆動速度KVxとして車速同調パターン上の車速同調速度を採用するように切換えるものであるから、前記下位復帰点Dt2の車速qHを、前記下位転位点Dtの車速tHよりも速くすることにより、前記刈取部7の駆動速度KVxを、前記低速一定速度Vqから前記車速同調パターンに沿う車速同調速度にスムーズに切換えることができる。
前記高速一定速度Vrxは、車速同調区間Dにおける前記車速SVが前記上位転位点Drであるときに対応する前記刈取部7の駆動速度KVxより高く設定されているものであるから、エンジン21の出力に余裕を持たせて、前記刈取部7の駆動速度KVxを、前記車速同調パターンに沿う車速同調速度から前記高速一定速度Vrxに切換えることができる。前記刈取部7を車速同調パターンに沿う車速同調速度にで駆動している場合、前記刈取部7を前記高速一定速度Vrxにて駆動する高速走行収穫作業にスムーズに移行でき、高速走行収穫作業における作業能率を向上できる。
前記車速SVが前記上位転位点Drよりも適宜値だけ減速したとき、一旦前記高速一定速度Vrxになった刈取部7の駆動速度KVxが、前記車速同調パターン上の上位復帰点Dr3に復帰した後には、前記制御手段282は前記駆動速度KVxとして車速同調パターン上の車速同調速度を採用するように切換えるものであるから、前記上復帰点Dr3の車速pHを、前記上位転位点Drの車速rHよりも遅くすることにより、前記刈取部7の駆動速度KVxを、前記車速同調パターンに沿う車速同調速度から前記高速一定速度にスムーズに切換えることができる。
前記制御手段282は、後進するときに、前記刈取部7の駆動速度KVxを、車速同調速度から低速一定速度Vqに切換えるように制御するものである。後進のときには、前記刈取部7は停止状態であるから、前記刈取部7を停止している状態から駆動しても、前記刈取部7の駆動が低速一定速度Vqにて開始されることにより、前記刈取部7の駆動を開始するときの衝撃荷重を抑えることができる。
次に、図25乃至図27を参照して、キャン(CAN)通信による情報表示及び制御について説明する。図25に示されるように、図21における作業コントローラ282は、コラムコントローラ350と、走行コントローラ351とからなる。エンジン21を制御するエンジンコントローラ352と、コラムコントローラ350と、走行コントローラ351とを、CANケーブル353にて接続するように構成する。なお、刈取部7の昇降位置を検出する刈取ポジションセンサ354を、走行コントローラ351の入力側に配置する。
一方、コラムコントローラ350の出力側には、運転操作ハンドル19部に配置する総合表示用液晶パネル355を接続する。コラムコントローラ350の入力側には、液晶パネル355の表示内容を切換えるための第1選択スイッチ356及び第2選択スイッチ357と、第1選択スイッチ356及び第2選択スイッチ357を選択するための設定スイッチ358と、液晶パネル355の表示内容を決定するための決定スイッチ359とを、それぞれ接続するように構成する。
図26に示されるように、第1選択スイッチ356及び第2選択スイッチ357及び設定スイッチ358を操作して、液晶パネル355の表示内容をエラー表示に切換えると、エラーコード(例えばCO−320)と、エラー場所(例えばエンジンオイル温度センサ、エンジンルーム、エンジンコントローラ)とが、液晶パネル355に表示される。
次に、図27に示されるように、第1選択スイッチ356及び第2選択スイッチ357及び設定スイッチ358を操作して、液晶パネル355の表示内容を故障チェックに切換えると、エラー履歴として、エラーコード(例えばCO−320)と、エラー場所(例えばラック位置センサ、エンジンルーム、エンジンコントローラ)と、エラー発生時間(例えば1234h)とが、液晶パネル355に表示される。
他方、図28のフローチャートに示されるように、刈取部7を、低速一定(流し込み)速度、または高速一定(高速カット)速度、または車速同調速度で作動させると共に、カウンタケース25から油圧走行変速部材40の走行モータ39のモータ軸46に一定回転力を伝え、前記モータ39出力よりも高回転で走行クローラ2を直接駆動させる。
また、自動スイッチ284がオンの状態下で、高速運転スイッチ275がオンになったときに、バイパスクラッチを入にするための高速運転ソレノイド295と、副変速スイッチ279の切換にて副変速シリンダを駆動して走行モータ39を低速または高速出力にするための副変速ソレノイド296と、前記脱穀スイッチ272のオンにて脱穀クラッチ97を入にするための脱穀クラッチソレノイド297と、前記オートリフトスイッチ280のオンにて昇降シリンダ11を上昇または下降動作させるための刈取昇降ソレノイド298と、前記オートセットスイッチ281のオンにて排出オーガ17を穀粒排出位置または本機収納位置に移動させるための排出モータ299とを、作業コントローラ282に接続させる。
上記のように、刈取部7の穀稈を脱穀部4に搬出させる流し込み動作を行う流し込み操作部材である流し込みペダル277を設け、車速と同調して作動させる刈取部7を同調回転数と異なる流し込み動作の回転数で駆動させるコンバインにおいて、流し込みペダル277を操作したときの刈取部7の車速同調の駆動入力の回転数に基づき、刈取部7を流し込み動作させる流し込みギヤ123及び高速カットギヤ156を選択し、刈取部7の駆動入力の回転数を選択させる。そして、流し込みギヤ123を用いて流し込み動作を開始するときの刈取部7の駆動速度が大きく変化する不具合をなくしかつ作業者に違和感を感じさせることなく高速カットギヤ156を用いて流し込み動作を行わせることになる。
また、刈取部7の車速同調の駆動入力の回転数を検出させる刈取入力センサ288を設け、流し込みペダル277を操作したとき、刈取部7の車速同調の入力回転数が流し込みギヤ123による流し込み回転数以下(流し込み回転数よりある一定回転低い回転数以下)のときは、流し込みソレノイド292をオンにして流し込みギヤ123を介して流し込み回転動力を継続させることになる。
一方、刈取部7の回転数が流し込みギヤ123による流し込み回転数以上(流し込み回転数よりある一定回転高い回転数以上)のときは、高速カットソレノイド293をオンにして高速カットギヤ156を介して高速回転動力を継続させ、流し込みギヤ123による流し込み回転動力を低速側に設定することにより、流し込みギヤ123動作を従来よりも小さい速度差でスムーズに開始させ、かつ高速刈取り状態下であっても、高速カットギヤ156による流し込み動作によって刈取部7を最高速回転で動作させ、刈取り速度が減速される従来の違和感をなくすことになる。
また、車速同調用の駆動系路である同調入力軸112と、流し込み用の駆動系路である流し込みギヤ123と、高速側一定回転用の高速側定速回転駆動系路である高速カットギヤ156のいずれかを選択して刈取部7を駆動させ、刈取部7を定速回転させて刈取作業を行う高速カットギヤ156を兼用して最高速回転で流し込み動作を行わせ、刈取り駆動構造の簡略化並びに刈取り駆動性能の向上などを図る。
一方、刈取部7を駆動する同調入力軸112の入力系路に刈取変速機構151を設け、刈取変速機構151を中立に保って動力伝達を中止させ、刈取部7を前記各ギヤ123・156のいずれか一方を介して流し込み動作させ、刈取変速機構151を刈取クラッチとして兼用して車速同調の駆動力を入切させ、流し込み動作を行うとき、走行モータ39のモータ軸46による走行クローラ2の駆動力損失を低減させ、刈取り駆動構造の簡略化並びに走行クローラ2の駆動効率の向上などを図る。
図28のフローチャートと、図29の出力線図に示されるように、特許請求の範囲に記載の本発明に対応した、刈取部7を車速同調速度よりも高速度にて一定回転させる高速カット制御を説明する。刈取変速が高速のときに、車速同調制御中の場合、車速SVが車速a以上のときは、刈取部7を車速同調速度よりも高速度にて一定回転させる高速一定回転制御を行う。一方、車速SVが車速a以上ではないときは、車速同調制御することになる。
他方、刈取変速が高速のときに、車速同調制御中ではない場合、車速SVが車速b未満のときは、車速同調制御を行う。一方、車速SVが車速b未満ではないときは、刈取部7を車速同調速度よりも高速度にて一定回転させる高速一定回転制御することになる。
刈取変速が高速ではないときに、車速同調制御中の場合、車速SVが車速c以上のときは、刈取部7を車速同調速度よりも高速度にて一定回転させる高速一定回転制御することになる。一方、車速SVが車速c以上ではないときは、車速同調制御することになる。
他方、刈取変速が高速ではないときに、車速同調制御中ではない場合、車速SVが車速d未満のときは、車速同調制御を行う。一方、車速SVが車速d未満ではないときは、刈取部7の駆動速度を車速同調速度よりも高速度にて一定回転させる高速一定回転制御することになる。
上記から明らかなように、車速と同調する車速同調速度、または略一定の回転数のいずれかにて、刈取部7を駆動するように構成してなるコンバインにおいて、前記刈取部7を駆動するための車速同調速度が前記略一定の回転数と略等しくなる車速よりも低い車速のときに、前記車速同調速度から前記略一定の回転数に切換え、前記刈取部7を所定以上の高速にで駆動することを禁止して、前記刈取部7を駆動するように構成したものであるから、エンジン21の出力に余裕を持たせて、前記刈取部の駆動速度を、前記車速同調パターンに沿う車速同調速度から前記高速一定速度に切換えることができる。前記刈取部7を車速同調パターンに沿う車速同調速度にて駆動している場合、前記刈取部7を前記高速一定速度にて駆動する高速走行収穫作業にスムーズに移行でき、高速走行収穫作業における作業能率を向上できる。
また、前記刈取部7の駆動速度を、前記車速同調速度から前記略一定の回転数に切換えるときの車速に対し、前記略一定の回転数から前記車速同調速度に切換えるときの車速を、低くするように構成したものであるから、前記刈取部7の駆動速度を、略一定の高速回転速度から前記車速同調パターンに沿う車速同調速度にスムーズに切換えることができる。
また、前記車速が、前記刈取部7の駆動速度を高速一定速度に切換えるための上位転位点よりも適宜値だけ減速したとき、一旦前記高速一定速度になった刈取部7の駆動速度が、前記車速同調パターン上の上位復帰点に復帰した後には、制御手段282は前記駆動速度として車速同調パターン上の車速同調速度を採用するように換えるように制御するものであるから、前記上位復帰点の車速を、前記上位転位点の車速よりも遅くすることにより、前記刈取部7の駆動速度を、前記高速一定速度から前記車速同調パターンに沿う車速同調速度にスムーズに切換えることができる。
図30のフローチャートと、図31の出力線図に示されるように、刈取部7を一定回転させる刈取クイック制御を説明する。刈り取りクイックペダルである流し込みペダル277の足踏み操作が行われて流し込みスイッチ278がオンになると、前進していて、刈取変速が高速であって、車速SVが車速a以上のときには、刈取部7の駆動速度を車速同調速度の高速側かそれ以上の高速度にて一定回転駆動する刈取クイック「高」制御することになる。一方、車速SVが車速a以上ではないときには、刈取部7の駆動速度を車速同調速度の低速側かそれ以下の低速度にて一定回転駆動する刈取クイック「低」制御することになる。
他方、前進していて、刈取変速が高速ではないときには、車速SVが車速b以上の場合、刈取部7の駆動速度を車速同調速度の高速側かそれ以上の高速度にて一定回転駆動する刈取クイック「高」制御することになる。一方、車速SVが車速b以上ではないときには、刈取部7の駆動速度を車速同調速度の低速側かそれ以下の低速度にて一定回転駆動する刈取クイック「低」制御することになる。
なお、前進していないときには、刈取部7を車速同調速度の低速側かそれ以下の低速度にて一定回転駆動する刈取クイック「低」制御することになる。
さらに、刈り取りクイックペダルである流し込みペダル277の足踏み操作が行われていなくて、流し込みスイッチ278がオフの場合、刈取変速が高速のときには、刈取部7の駆動速度を刈取変速「高」にて車速同調制御することになる。一方、刈取変速が低速のときには、刈取部7の駆動速度を刈取変速「低」にて車速同調制御することになる。
図32のフローチャートを参照して、収穫作業制御を説明する。作業レバー271の操作により脱穀スイッチ272がオンになると、フィードチェンソレノイド291をオフにしてフィードチェンクラッチ131を入にし、フィードチェン5の駆動を開始し、かつ脱穀クラッチソレノイド297を作動させて脱穀クラッチ97を入にし、脱穀部4とフィードチェン5を駆動することになる。
また、作業レバー271の操作により刈取スイッチ273がオンになると、車速同調プーリ93を介して主変速駆動力が刈取部7に伝達される。このとき、流し込みペダル277の足踏み操作が行われて流し込みスイッチ278がオンになると、刈取入力センサ288が検出する刈取部7の車速同調の入力回転数が流し込みギヤ123による回転設定以下のとき、刈取変速スライダ155を中立位置に移動させて、刈取変速機構151の刈取変速出力を中立にして、車速同調入力軸112の伝動をオフにし、かつ流し込みソレノイド292を作動させて、流し込みギヤ123を介して刈取部7を高速カットギヤ156よりも低速で定速駆動することになる。
一方、流し込みスイッチ278がオンになったとき、刈取部7の車速同調の入力回転数が流し込みギヤ123による回転設定以上の場合、刈取変速機構151の刈取変速出力を中立にして、同調入力軸112の伝動をオフにし、かつ高速カットソレノイド293の動作にて、高速カットギヤ156を介して、刈取部7を流し込みギヤ123よりも高速の最高回転で定速駆動することになる。
さらに、流し込みスイッチ278がオフのとき、オートリフトスイッチ280がオン操作されると、刈取変速機構151の刈取変速出力を中立にし、刈取部7の対地高さが設定以下のとき、昇降シリンダ11を作動させ、刈取部7を設定高さに自動的に上昇させ、かつフィードチェンクラッチ131を切にする。一方、刈取部7の対地高さが設定以上のとき、昇降シリンダ11制御により、刈取部7を刈取り作業高さに自動的に下降させ、かつフィードチェンクラッチ131を入にすることになる。
また、オートリフト280がオフのとき、後進スイッチ276がオンになると、刈取変速機構151の刈取変速出力を中立にし、前記の各ソレノイド292・293をオフにし、切換スライダ124を中立にすることになる。
また、後進スイッチ276がオフのときで、車速センサ285・286によって検出する車軸55が停止しているとき、刈取変速機構151を中立にして刈取部7の車速同調駆動を中止することになる。一方、車軸55が駆動されていると、変速モータ39の副変速出力が低速のときで、刈取入力センサ288が検出する刈取部7の車速同調の入力回転が、高速カットギヤ156による回転設定以上のとき、高速カットソレノイド293を作動させ、刈取変速機構151を中立にし、刈取部7を高速カットギヤ156を介して最高速で定速駆動するための高速カット動作を行わせることになる。
また、変速モータ39の副変速出力が低速で、かつ刈取部7の入力回転が設定以下で、かつ自動スイッチ284がオンのとき、高速運転スイッチ275がオン操作されると、刈取部7の入力回転が設定以上の状態で、前記と同様に、高速カットギヤ156を介して刈取部7を最高速で定速回転させて高速カット動作させることになる。かつ高速運転ソレノイド295を作動させてバイパスクラッチを入にし、走行変速部材40を介することなく、エンジン21の駆動力をバイパスクラッチから副変速機構47に直接伝達させ、高速運転動作させることになる。
また、高速運転スイッチ275がオフのとき、刈取変速スイッチ274の操作により、刈取変速機構151の刈取変速出力を低速または高速に切換える。各ギヤ152・153の一方を介して車速同調入力により刈取部7を低速または高速駆動する。起立している穀稈を低速で、または倒伏している穀稈を高速で刈取ることになる。
図24に示されるように、通常の車速に同調した刈取作業中の流し込みペダル277の刈取クイック操作で、流し込みギヤ123或いは高速カットギヤ156を介して、刈取部7を低速或いは高速にて定速駆動する場合、高速で定速駆動する高速カットに切換えるときの作業速度と、この切換えを解除するときの作業速度とを異ならせる。前記刈取変速機構151の低速ギヤ152(或いは高速ギヤ153)からの出力により、刈取変速(高速または低速)状態で、作業速度(同調入力軸112の回転数)が車速a(または車速b)以上の高速になった場合、刈取部7の駆動を高速カット(高速で定速駆動)に切換えることになる。
また、刈取クイック操作の解除時には、刈取駆動速度の高速カットより一定値小さい高速カット解除値の作業速度が、車速c(または車速d)となるまで作業速度を減速させる場合、高速カットを維持する。作業速度が、車速c(または車速d)になった場合、刈取部7の駆動を通常変速に復帰させることになる。