JP6198655B2 - 汎用コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、複数種類の作物を収穫可能な汎用コンバインに関する。

刈り取った茎稈を脱穀部に全稈投入して脱穀や選別を行う汎用コンバインが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の汎用コンバインは、自脱型コンバインに比べて収穫可能な作物の種類が多く、例えば、大豆、ソバ、麦、稲などの収穫に利用されている。

汎用コンバインは、複数種類の作物に対応するために、収穫する作物別に調整される一または複数の作物別調整要素を備えている。例えば、扱胴や唐箕の回転速度設定、自動制御の使用／不使用の設定、自動制御の制御条件の設定、目合いが異なる受網の交換、孔の有無が異なる底板類の交換などが作物別調整要素に含まれる。

特許第２９２７６４２号公報

ところで、特許文献１に示される汎用コンバインでは、刈取部で作物を掻込むリールの回転数を車速連動制御するとともに、大豆等の莢物を収穫する際のリール回転数を、稲・麦を収穫する際のリール回転数よりも低くなるように設定している。このような汎用コンバインによれば、機体発進時（刈り始め）における莢物の脱粒を抑制することが可能であるが、稲・麦を収穫する際には機体発進時の掻込みが不足し、刈り始めの安定性に劣るという問題があった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、複数種類の作物を収穫可能な汎用コンバインであって、作物を刈り取る刈取部に設けられ、回転駆動に応じて作物を掻込むリールと、リールの回転数を車速連動制御し、車速がゼロのときにリール回転を停止させるリール回転制御手段とを備え、該リール回転制御手段は、収穫作物が大豆等の莢物のとき、並びに稲・麦のときの最大のリール回転数がそれぞれ設定され、収穫作物が莢物のときにはリール回転数が機体発進時から車速が莢物のときの最大のリール回転数に到達するまでは車速連動制御を実行する一方、収穫作物が稲・麦のときには機体発進に応じて上昇させたリール回転数を所定の車速に至るまで維持し、車速が該所定の車速以上稲・麦のときの最大のリール回転数に到達するまでは車速連動制御を実行することを特徴とする汎用コンバインである。
請求項２の発明は、複数種類の作物を収穫可能な汎用コンバインであって、収穫する作物別に調整される複数の作物別調整要素と、前記作物別調整要素の調整状態を検出する調整状態検出手段と、検出した前記作物別調整要素の調整状態が適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に報知を行なう調整不良報知手段と、作物を刈り取る刈取部に設けられ、回転駆動に応じて作物を掻込むリールと、リールの回転数を車速連動制御し、車速がゼロのときにリール回転を停止させるリール回転制御手段とを備え、該リール回転制御手段は、収穫作物が大豆等の莢物のとき、並びに稲・麦のときの最大のリール回転数がそれぞれ設定され、収穫作物が大豆等の莢物のときは機体発進時において実行したリール回転数の車速連動制御をリール回転数が莢物のときの最大リール回転数の車速になるまで維持する一方、収穫作物が稲・麦のときは機体発進に応じてリール回転数を所定の回転数まで上昇させたものを所定の車速になるまで維持し、車速が該所定の車速以上、稲・麦のときの最大リール回転数に到達するまで車速連動制御を実行することを特徴とする汎用コンバインである。

請求項１の発明によれば、収穫作物が大豆等の莢物のときは機体発進時においてもリール回転数を車速連動制御する一方、収穫作物が稲・麦のときは機体発進に応じてリール回転数を所定の回転数まで上昇させ、所定の車速以上で車速連動制御に移行するので、機体発進時（刈り始め）における莢物の脱粒を抑制することができるだけでなく、稲・麦を収穫する際には、機体発進時の掻込み不足を解消し、刈り始めの安定性を向上させることができる。
また、請求項２の発明によれば、作物別調整要素の調整状態が適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に報知を行なうので、作物の種類に応じた適切な調整状態で収穫作業を行ないつつ、作物の種類に応じたリール回転数で作物の掻き込みを行なうことができ、その結果、高品質で穀粒ロスの少ない収穫作業を行なうことが可能になる。

汎用コンバインの側面図である。 汎用コンバインの平面図である。 刈高センサの構成を示す図であり、（Ａ）は刈取部の要部平面図、（Ｂ）は刈取部の要部側面図である。 脱穀部の内部構成を示す側面図である。 揺動選別体の側断面図である。 揺動選別体の側面図である。 汎用コンバインの伝動構成を示す伝動図である。 扱胴駆動ケースを示す図であり、（Ａ）は扱胴駆動ケースの平断面図、（Ｂ）は扱胴駆動ケースの側断面図である。 運転部の平面図である。 （Ａ）は刈高調整ダイヤルの平面図、（Ｂ）はスイッチパネルの平面図である。 作物別調整要素の組み合わせパターンを示す対比表である。 作物別調整要素の一つである一番横ラセン底板を示す図であり、（Ａ）は孔有りの一番横ラセン底板を示す斜視図、（Ｂ）は孔無しの一番横ラセン底板を示す斜視図である。 走行部を示す図であり、（Ａ）は車高下げ状態を示す走行部の側面図、（Ｂ）は車高上げ状態を示す走行部の側面図である。 制御部の入出力を示すブロック図である。 メインルーチンを示すフローチャートである。 作物判別制御１を示すフローチャートである。 作物判別制御２を示すフローチャートである。 自動制御切換１を示すフローチャートである。 自動制御切換２を示すフローチャートである。 自動制御切換３を示すフローチャートである。 エンジン負荷警報制御を示すフローチャートである。 ファン正逆転制御を示すフローチャートである。 ファン正逆転制御の作用説明図である。 掻込リール制御を示すフローチャートである。 掻込リール制御の作用説明図である。 水平制御を示すフローチャートである。 水平制御の制御パラメータを示す表図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１は汎用コンバインであって、該汎用コンバイン１は、茎稈を刈り取る刈取部２と、全稈投入される茎稈から穀粒を脱穀して選別する脱穀部３と、選別した穀粒を貯溜する穀粒タンク４と、該穀粒タンク４内の穀粒を機外に排出する排出オーガ５と、脱穀済の排稈を後処理する後処理部６と、運転者が乗車する運転部７と、クローラ式の走行部８とを備えて構成されている。

刈取部２は、機体前端部に昇降動作可能に連結されるヘッダ９と、ヘッダ９の前端部で未刈り茎稈を分草するデバイダ１０と、未刈り茎稈を刈り取る刈刃１１と、未刈り茎稈や刈り取った茎稈を掻込むリール１２と、掻き込まれた茎稈を幅方向の所定箇所に集めるオーガ１３と、該オーガ１３によって集められた茎稈を脱穀部３に向けて搬送し、脱穀部３に全稈投入するフィーダ１４とを備えて構成されている。

図３に示すように、刈取部２の底部には、刈取部２による茎稈の刈高を検出する刈高センサ１５が設けられている。本実施形態の刈高センサ１５は、刈高に応じて上下回動する左右一対の接地式検出体１６と、各接地式検出体１６の回動角を検出するポテンショメータ１７とを備えて構成されており、その検出値は、刈取部２の刈高を自動的に制御する刈高自動制御で利用される。汎用コンバイン１における刈高自動制御は、通常、豆類を刈り取るときに有効であり、稲や麦を刈り取る際には使用されない。

つまり、豆類を刈り取るとき、刈取部２が地面に突っ込むと、泥を一緒に刈り取って汚粒の原因となるので、これを避けるために刈高自動制御が使用される。そして、豆類の圃場は畝があるため、接地式検出体１６は幅広なものが使用される。

一方、稲や麦の刈り取りでも刈高自動制御を使用することは可能であるが、接地式検出体１６が幅広であるため、刈り残った株に接触して精度の良い刈高検出が難しいという理由もあり、稲や麦の刈り取りでは刈高自動制御がほとんど使用されていないのが実情である。したがって、刈高自動制御の使用／不使用は、作物の判別要素として利用することが可能である。

図４に示すように、脱穀部３は、刈取茎稈が全稈投入される扱室１８と、扱室１８の下方に配置され、扱室１８から漏下した穀粒を受け入れる選別室１９とを備えて構成されており、選別室１９で選別された穀粒が一番揚穀装置２０を介して穀粒タンク４に移送される。

扱室１８は、外周に突設される扱歯２１で茎稈を引っ掛けて連れ回す扱胴２２と、扱胴２２の下側に沿って配置され、茎稈との擦れ合いによって脱粒した穀粒を漏下させる受網２３と、受網２３から漏下せずに扱室１８の終端まで達した排出物を排出する排塵口２４とを備えて構成されている。

選別室１９は、受網２３から漏下した穀粒を揺動選別する揺動選別体２５と、揺動選別体２５の前方で選別風を起風する唐箕２６と、一番物を回収する一番横ラセン２７と、二番物を回収する二番横ラセン２８とを備えており、一番横ラセン２７によって回収された一番物は、一番揚穀装置２０を介して穀粒タンク４に移送され、二番横ラセン２８によって回収された二番物は、二番揚穀装置２９を介して扱室１８内または揺動選別体２５上に還元される。

揺動選別体２５は、受網２３から漏下した穀粒を後方へ順次搬送するグレンパン３０と、グレンパン３０の後方で穀粒を篩い選別するチャフシーブ３１と、チャフシーブ３１から漏下した穀粒をさらに篩い選別するグレンシーブ３２と備える揺動アッセンブリであり、図示しない揺動機構によって所定の周期で連続的に往復揺動される。

図５及び図６に示すように、チャフシーブ３１は、前後方向に所定間隔を存して並列する複数のフィン３１ａを備えて構成されている。各フィン３１ａは、前低後高状に傾斜しており、揺動選別体２５の揺動に伴って選別物を後方へ移送しつつ、フィン３１ａ間の隙間から選別物を漏下させる。ここで漏下した選別物はグレンシーブ３２を介して一番物として回収され、漏下しなかった選別物は二番物として回収される。各フィン３１ａは、上端側を支点として前後回動自在に構成されるとともに、カム機構３３を介してフィン駆動用モータ３４に連結されており、該フィン駆動用モータ３４の駆動に応じた各フィン３１ａの角度変化にもとづいて、チャフシーブ３１におけるフィン３１ａ間の隙間（フィン開度）が変更可能となっている。そして、このフィン開度を選別物の量（選別物量検出手段の検出値）に応じて自動的に増減させる選別自動制御の実行により、チャフシーブ３１から漏下する選別物量と二番還元される選別物量のバランスが適正化され、精度の高い選別処理を行うことが可能となる。

図７に示すように、汎用コンバイン１は、走行動力及び作業動力を発生するエンジン３５を備えており、該エンジン３５の動力が、刈取部２、脱穀部３、排出オーガ５、後処理部６及び走行部８に伝達されるようになっている。

エンジン３５から脱穀部３の扱胴２２に至る動力伝達経路には扱胴駆動ケース３６が介設されており、該扱胴駆動ケース３６における扱胴変速レバー３７の切換え操作に応じて、扱胴２２の回転速度を高速／低速の二段階に切り換えることができる。ちなみに、扱胴駆動ケース３６は、図８に示すように、エンジン動力を入力する入力プーリ３８と、動力の方向を変換するベベルギヤ３９と、扱胴変速レバー３７の操作に応じてシフトする変速ギヤ４０と、変速ギヤ４０が選択的に噛合する高速ギヤ４１及び低速ギヤ４２と、変速した動力を扱胴２２に出力する出力プーリ４３とを備えて構成されている。

エンジン３５から刈取部２のリール１２に至る動力伝達経路には、静油圧式無段変速機構（ＨＳＴ）からなるリール回転調整用ＨＳＴ４４が介設されており、リール回転調整用ＨＳＴ４４による無段変速に応じてリール１２の回転速度が調整されるようになっている。リール回転調整用ＨＳＴ４４の変速可能範囲には、ゼロ点（回転停止状態）が含まれており、機体発進時においては、リール１２の回転速度をゼロ点から徐々に立ち上げることが可能となっている。

図９に示すように、運転部７には、運転者が着座する運転席４５、運転席４５の前方に配置されるマルチレバー４６や液晶モニタ４７、運転席４５の左側方に配置される主変速レバー４８、副変速レバー４９、スイッチパネル５０、刈高調整ダイヤル５６などが備えられている。

液晶モニタ４７は、汎用コンバイン１に関する各種の情報を表示可能であり、一側部に設けられる操作ボタン４７ａ〜４７ｄの操作に応じて、表示内容の切換えや、各種の設定変更（例えば、収穫作物の設定）が行なえるようになっている。また、図１０の（Ａ）に示すように、刈高調整ダイヤル５６は、刈取部２の刈高さを調整可能であり、刈取部２の刈高さを自動制御する刈高自動制御の入り／切り操作具にも兼用されている。

また、スイッチパネル５０には、図１０の（Ｂ）に示すように、収穫する作物の種類（稲、麦、大豆など）を設定する作物切替スイッチ５０ａ、チャフシーブ３１のフィン開度を調整する選別ダイヤル５０ｂ、リール１２の回転速度を調整するリール回転調整ダイヤル５０ｃ、水平制御のモード（機体水平モード、対地水平モード）を切換える水平切替スイッチ５０ｄなどが設けられている。

汎用コンバイン１は、複数種類の作物に対応するために、収穫する作物別に調整される複数の作物別調整要素を備えている。例えば、本実施形態の汎用コンバイン１では、図１１及び図１２に示すように、扱胴２２の回転速度調整、目合いが異なる受網２３の交換、孔の有無が異なる底板類（フィーダハウス底板５１、一番横ラセン底板５２、一番揚穀装置底板５３、二番揚穀装置底板５４、二番横ラセン底板５５）の交換、刈高さ自動制御の使用／不使用、作物切替スイッチ５０ａの切換位置、選別ダイヤル５０ｂのダイヤル値などが作物別調整要素に含まれる。なお、作物別に交換が必要な複数の部品（受網、底板類など）は、あらかじめメーカーなどで作物キットとして用意され、必要に応じてユーザに提供される。

そして、稲や麦を収穫する場合は、扱胴２２の回転速度を高速、受網２３を稲・麦用、底板類（フィーダハウス底板５１、一番横ラセン底板５２、一番揚穀装置底板５３、二番揚穀装置底板５４、二番横ラセン底板５５）を孔無し、刈高さ自動制御を不使用、作物切替スイッチ５０ａの切換位置を「稲」または「麦」、選別ダイヤル５０ｂのダイヤル値を「５」または「４」として収穫を行う。

また、大豆を収穫する場合は、扱胴２２の回転速度を低速、受網２３を大豆用、底板類（フィーダハウス底板５１、一番横ラセン底板５２、一番揚穀装置底板５３、二番揚穀装置底板５４、二番横ラセン底板５５）を孔有り、刈高さ自動制御を使用、作物切替スイッチ５０ａの切換位置を「大豆」、選別ダイヤル５０ｂのダイヤル値を「１０」として収穫を行う。なお、作物別調整要素や作物の種類は、上記のものに限定されないことは勿論であり、多種の作物や作物別調整要素について適切な組み合わせパターンを複合的に設定することができる。また、記載したすべての作物別調整要素について種別を検出することも可能であるが、コスト面等の制約で一部の作物別調整要素についてのみ種別を検出するようにしてもよい。

従来、異なる作物を収穫する際、複数の作物別調整要素をすべて手作業で調整することが要求される汎用コンバインでは、誤った調整や調整忘れにより、収穫ロスや詰まりが発生する可能性がある。

そこで、本発明の実施形態に係る汎用コンバイン１は、作物別調整要素の調整状態を検出する調整状態検出手段と、検出した前記作物別調整要素の調整状態が適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に警報を行なう調整不良警報手段とを備える。このようにすると、調整不良による収穫ロスや詰まりの発生を防止することができる。

また、本実施形態の汎用コンバイン１は、運転者の操作に応じて収穫する作物を設定する作物切替スイッチ５０ａを備えており、前記調整不良警報手段は、検出した作物別調整要素の調整状態が、作物切替スイッチ５０ａで設定された作物の調整状態として適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に警報を行なう。このようにすると、作物別調整要素の調整不良だけでなく、作物切替スイッチ５０ａの誤操作や操作忘れも含めた複合的に判断にもとづき、適切な警報を行うことができる。

なお、本発明は、作物切替スイッチ５０ａを備えない汎用コンバインでも実施することができる。例えば、複数の作物別調整要素に係る検出した調整状態の組み合せパターンを、予め記憶した複数の作物に係る適切な調整状態の組み合せパターンと比較し、検出組み合せパターンがいずれの記憶組み合せパターンにも一致しないとき、現在の組み合せパターンが不適切であるとして警報を行なうようにする。このようにすると、作物切替スイッチ５０ａの有無に拘わらず作物別調整要素の調整不良を判断し、適切な警報を行うことができる。なお、調整状態検出手段や調整不良警報手段については、図１４以降の説明において詳述する。

図１３に示すように、走行部８は、左右一対のクローラ走行装置５７を備えて構成されている。クローラ走行装置５７は、駆動スプロケット５８、アイドラ５９、上部転輪６０、複数の下部転輪６１などの輪体と、これらの輪体に懸回されるクローラ６２とを備えて構成されており、駆動スプロケット５８の駆動回転に応じて機体を走行させるとともに、アイドラ５９によってクローラ６２の張り調整が行われるようになっている。ここで、駆動スプロケット５８及び上部転輪６０は、機体フレーム６３側に支持され、アイドラ５９及び下部転輪６１は、トラックフレーム６４側に支持されている。

機体フレーム６３とトラックフレーム６４との間には、走行部８の接地面に対して機体を昇降させる機体昇降機構６５が設けられている。本実施形態の機体昇降機構６５は、トラックフレーム６４を機体フレーム６３に対して昇降自在に連結する前後一対の連結リンク６６、６７と、昇降油圧シリンダ６８の油圧伸縮作動に応じて前後方向に揺動する作動アーム６９と、作動アーム６９を前側連結リンク６６に連結させる前側連結ロッド７０と、作動アーム６９を後側連結リンク６７に連結させる後側連結ロッド７１とを備えており、昇降油圧シリンダ６８を油圧伸縮作動させると、作動アーム６９に連動して前後一対の連結リンク６６、６７が前後方向に揺動し、機体を走行部８の接地面に対して昇降させる構成となっている。

本実施形態の汎用コンバイン１は、左右一対のクローラ走行装置５７がそれぞれ機体昇降機構６５を備え、各機体昇降機構６５が備える左右の昇降油圧シリンダ６８を同方向に伸縮させることにより、機体を接地面に対して平行に昇降させる機能と、いずれか一方の昇降油圧シリンダ６８を伸縮させたり、左右の昇降油圧シリンダ６８を背反方向に伸縮させることにより、機体を左右傾斜させる機能を実現している。

ところで、本実施形態の汎用コンバイン１は、機体の右側部にエンジンルーム（図示せず）を有し、ここにエンジン３５、エンジン回転調整用モータ７２（図１４参照）、ラジエータ（図示せず）、冷却ファン（図示せず）などが配置されている。エンジンルームの外側部は、多数の通気孔を有するエンジンカバー（図示せず）で覆われており、冷却ファンは、エンジンカバーの通気孔を介して外気を取り込む。このエンジンカバーにおいては、冷却ファンによる外気の取り込みに伴い、外面側に屑が堆積して外気の取り込み量が減少し、オーバーヒートが発生する可能性がある。特に、気温が高い季節に収穫される麦の収穫作業時や、大きな葉の張り付きによってエンジンカバーが広範囲で塞がれる可能性がある大豆の収穫作業時においては、稲の収穫作業時に比してオーバーヒートが発生しやすい傾向にある。そこで、本実施形態の汎用コンバイン１は、冷却ファンを正逆回転可能な冷却ファン駆動用ＨＳＴ７３（図１４参照）を備え、定期的に冷却ファンを逆転駆動させることにより、エンジンカバーに堆積した屑を吹き飛ばす機能を実現している。

図１４に示すように、汎用コンバイン１には、マイコンなどで構成される制御部７４が設けられている。制御部７４の入力側には、前述した刈高センサ１５（調整状態検出手段）、作物切替スイッチ５０ａ、選別ダイヤル５０ｂ、リール回転調整ダイヤル５０ｃ、水平切替スイッチ５０ｄ、刈高調整ダイヤル５６に加え、扱胴２２の回転切替状態を検出する扱胴回転切替検出スイッチ７５（調整状態検出手段）と、受網２３や底板類５１〜５５の種別を検出する複数の作物キット検出スイッチ７６と、左右の昇降油圧シリンダ６８の伸縮状態を検出するシリンダポテンショメータ７６、７７と、リール１２の回転数を検出するリール回転センサ７８と、車速を検出する車速センサ７９と、揺動選別体２５における選別物の層厚を検出する層厚センサ８０と、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ８１（エンジン負荷検出手段）とが接続されており、制御部７４の出力側には、前述したフィン駆動用モータ３４、リール回転調整用ＨＳＴ４４、液晶モニタ４７、エンジン回転調整用モータ７２、冷却ファン駆動用ＨＳＴ７３に加え、警報音を出力する警報ブザー８２、刈取部２を昇降させる刈取昇降シリンダ８３を油圧伸縮作動させる刈取昇降バルブ８４と、左昇降油圧シリンダ６８を油圧伸縮作動させる左昇降バルブ８５と、右昇降油圧シリンダ６８を油圧伸縮作動させる右昇降バルブ８６とが接続されている。なお、本実施形態の作物キット検出スイッチ７６は、図１２に示すように、切欠きＫの有無によって受網２３や底板類５１〜５５の種別を検出する接触式のスイッチであるが、光学センサや磁気センサを用いてもよい。また、受網２３や底板類５１〜５５にＩＣチップ（例えば、ＲＦＩＤ）を設け、該ＩＣチップから読み取った情報にもとづいて、受網２３や底板類５１〜５５の種別を判定するようにしてもよい。

本実施形態の制御部７４は、ハードウェアとの協働により、各種の制御を実現するソフトウェア（プログラム及び記憶データ）を備えており、その処理手順を図１５以降を参照して説明する。

図１５に示すように、制御部７４のメインルーチンでは、作物別調整要素の調整状態が適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に報知を行なう作物判別制御（Ｓ１）と、収穫作物に応じて自動制御（制御モード）の切換えを行なう自動制御切換（Ｓ２）と、エンジン負荷が判定値以上のときに過負荷を報知するエンジン負荷警報制御（Ｓ３）と、冷却ファンを定期的に逆転駆動させるファン正逆転制御（Ｓ４）と、リール１２の回転を制御する掻込リール制御（Ｓ５）と、機体水平制御や対地水平制御を行なう水平制御（Ｓ６）とが実行される。

図１６は、液晶モニタ４７が搭載されない機種に適した作物判別制御１を示し、図１７は、液晶モニタ４７が搭載される機種に適した作物判別制御２を示している。

図１６に示すように、作物判別制御１では、まず、各種調整状態検出手段（扱胴回転切換検出スイッチ７５、作物キット検出スイッチ７６、刈高センサ１５、選別ダイヤル５０ｂ、作物切替スイッチ５０ａなど）の検出信号を読み込んだ後（Ｓ１１）、複数の作物別調整要素に係る検出した調整状態の組み合せパターンを、予め記憶した複数の作物に係る適切な調整状態の組み合せパターンと比較する（Ｓ１２）。つぎに、一致する組み合わせパターンの有無を判断し（Ｓ１３）、この判断結果が有りの場合は、一致パターンの作物であると判別するが（Ｓ１４）、一致する組み合わせパターンが無い場合は、現在の組み合せパターンが不適切であると判断し、警報ブザー８２で警報を行なう（Ｓ１５：調整不良報知手段）。このような作物判別制御１によれば、作物の種類に応じた適切な調整状態で収穫作業を行なことができ、また、作物切替スイッチ５０ａの設定を誤った場合にも対応が可能になる。

図１７に示すように、作物判別制御２では、まず、各種調整状態検出手段（扱胴回転切換検出スイッチ７５、作物キット検出スイッチ７６、刈高センサ１５、選別ダイヤル５０ｂ、作物切替スイッチ５０ａなど）の検出信号を読み込んだ後（Ｓ２１）、複数の作物別調整要素に係る検出した調整状態の組み合せパターンを、予め記憶した複数の作物に係る適切な調整状態の組み合せパターンと比較する（Ｓ２２）。つぎに、一致する組み合わせパターンの有無を判断し（Ｓ２３）、この判断結果が有りの場合は、一致パターンの作物であると判別するとともに（Ｓ２４）、その作物を液晶モニタ４７に表示するが（Ｓ２５）、一致する組み合わせパターンが無い場合は、液晶モニタ４７における作物選択操作の有無を判断する（Ｓ２６）。初回におけるこの判断結果は無しとなるので、液晶モニタ４７に作物選択画面を表示させるとともに（Ｓ２７）、現在の組み合せパターンが不適切であるとして警報ブザー８２で警報を行なう（Ｓ２８：調整不良報知手段）。また、一致する組み合わせパターンが無い状態で、液晶モニタ４７の作物選択操作を判断したら、選択された作物に適した調整状態の組み合せパターンを読み込むとともに（Ｓ２９）、これを検出した調整状態の組み合せパターンと比較し（Ｓ３０）、その比較結果を液晶モニタ４７に表示させる（Ｓ３１）。このような比較結果表示によれば、不適正な調整要素の特定が容易になる。

図１８は、液晶モニタ４７及び作物切替スイッチ５０ａを備えない機種に適した自動制御切換１を示し、図１９は、液晶モニタ４７は無いが、作物切替スイッチ５０ａを備えた機種に適した自動制御切換２を示し、図２０は、液晶モニタ４７及び作物切替スイッチ５０ａをそな得る機種に適した自動制御切換３を示している。

図１８に示すように、自動制御切換１では、前述した一致パターンの有無を判断し（Ｓ４１）、この判断結果が有りの場合は、一致パターンの作物であると判別するとともに（Ｓ４２）、制御モードに判別作物を設定し（Ｓ４３）、判別作物に適合した自動制御を実行させる。一方、一致パターンが無いと判断した場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する。

図１９に示すように、自動制御切換２においても、前述した一致パターンの有無を判断し（Ｓ５１）、この判断結果が有りの場合は、一致パターンの作物であると判別するとともに（Ｓ５２）、制御モードに判別作物を設定し（Ｓ５３）、判別作物に適合した自動制御を実行させる。一方、一致パターンが無いと判断した場合は、作物切替スイッチ５０ａの検出信号を読み込むとともに（Ｓ５４）、該検出信号にもとづいて特定される作物（切替作物）を暫定的に制御モードに設定する（Ｓ５５）。ただし、パターンは一致していないので、前述した作物判別制御による警報は継続される。

図２０に示すように、自動制御切換３においても、前述した一致パターンの有無を判断し（Ｓ６１）、この判断結果が有りの場合は、一致パターンの作物であると判別するとともに（Ｓ６２）、制御モードに判別作物を設定し（Ｓ６３）、判別作物に適合した自動制御を実行させる。一方、一致パターンが無いと判断した場合は、液晶モニタ４７における作物選択操作の有無を判断する（Ｓ６４）。ここで、作物選択操作が無いと判断した場合は、作物切替スイッチ５０ａの検出信号を読み込むとともに（Ｓ６５）、該検出信号にもとづいて特定される作物（切替作物）を暫定的に制御モードに設定する（Ｓ６６）。ただし、パターンは一致していないので、前述した作物判別制御による警報は継続される。また、作物選択操作が有りと判断した場合は、作物選択画面での指定信号を読み込むとともに（Ｓ６７）、該検出信号にもとづいて特定される作物（指定作物）を暫定的に制御モードに設定する（Ｓ６８）。ただし、パターンは一致していないので、前述した作物判別制御による警報は継続される。

図２１に示すように、エンジン負荷警報制御では、制御モードを判断し（Ｓ７１）、ここで、制御モードが「稲・麦」であると判断した場合は、負荷警報レベル（判定値）を高く設定するとともに（Ｓ７２：判定値変更手段）、エンジン出力を高く設定し（Ｓ７３）、一方、制御モードが「大豆」であると判断した場合は、負荷警報レベル（判定値）を低く設定するとともに（Ｓ７４：判定値変更手段）、エンジン出力を低く設定する（Ｓ７５）。そして、負荷警報レベル及びエンジン出力を設定した後は、設定された負荷警報レベルを超えるエンジン負荷検出（例えば、エンジン回転数の低下量が判定値以上であるか否か）にもとづいて警報を行なう負荷警報（Ｓ７６：過負荷報知手段）と、エンジン出力を設定出力に調整するエンジン出力調整（Ｓ７７）を実行する。

このようなエンジン負荷警報制御によれば、エンジン負荷が判定値以上のときに過負荷を報知するものでありながら、判定値を作物の種類に応じて変更するので、作物の種類に応じた適切な過負荷報知を行なうことができ、その結果、作物の種類に応じた過負荷報知にもとづいて作物の詰まりを初期に判定し、深刻なトラブルの発生を回避することができる。しかも、稲・麦を収穫する際の判定値よりも、大豆を収穫する際の判定値を低く設定したので、稲や麦に比して脱穀負荷が小さい大豆の収穫において、作物の詰まりに伴うエンジン負荷の増加を早期に判定し、それを報知することができる。

また、エンジン出力が同じであると、大豆刈取時に扱胴回転を低速に切替えた場合に扱胴２２の駆動トルクが増大し、扱室１８内が多少詰っても扱胴２２が回ってしまい、その結果、エンジン負荷警報が鳴った時には扱室１８内の詰り状況が悪化して掃除の手間が増えたり、警報が鳴る前に扱胴軸が破損するおそれがあるが、本発明の実施形態ではエンジン負荷警報レベルを下げることにより上記の問題を解消することができる。また、エンジン出力を下げることで駆動トルクの増大を抑え、詰り状況の悪化も防止することができる。

図２２に示すように、ファン正逆転制御では、制御モードを判断し（Ｓ８１）、ここで、制御モードが「麦・大豆」であると判断した場合は、図２３に示すように、冷却ファンの逆転動作周期に短い時間Ｔ１を設定する一方（Ｓ８２）、制御モードが「稲」であると判断した場合は、図２３に示すように、冷却ファンの逆転動作周期に長い時間Ｔ２を設定する（Ｓ８３）。このようなファン正逆転制御によれば、気温が高い季節に収穫される麦の収穫作業時や、大きな葉の張り付きによってエンジンカバーが広範囲で塞がれる可能性がある大豆の収穫作業時においては、冷却ファンの逆転動作周期が短くなるので、オーバーヒートの発生を抑制することができる。

図２４に示すように、掻込リール制御では、制御モードを判断し（Ｓ９１）、ここで、制御モードが「稲・麦」であると判断した場合は、図２５に示す稲・麦モードでリール１２の回転を制御する一方（Ｓ９２：リール回転制御手段）、制御モードが「大豆」であると判断した場合は、図２５に示す大豆モードでリール１２の回転を制御する（Ｓ９３：リール回転制御手段）。つまり、掻込リール制御では、図２５に示すように、原則としてリール１２の回転数を車速連動制御し、機体停止時である車速ゼロのときにリール回転を停止させるにあたり、収穫作物が大豆等の莢物のときは機体発進時においてもリール回転数を車速連動制御する一方、収穫作物が稲・麦のときは機体発進に応じてリール回転数を所定の回転数まで上昇させ、所定の車速以上で車速連動制御に移行させる。このような掻込リール制御によれば、機体発進時（刈り始め）における莢物の脱粒を抑制することができるだけでなく、稲・麦を収穫する際には、機体発進時の掻込み不足を解消し、刈り始めの安定性を向上させることができる。なお、本実施形態では、機体発進時だけでなく、全車速範囲において大豆等の莢物のリール回転数を稲・麦のリール回転数よりも低くすることにより、莢物の脱粒をさらに抑制している。
つまり図２５から明らかなように、前記リール回転制御手段は、収穫作物が大豆等の莢物のとき、並びに稲・麦のときの最大のリール回転数がそれぞれ設定されたものであり、そして該リール回転数制御手段は、収穫作物が莢物のときには、リール回転数が機体発進時から車速が莢物のときの最大のリール回転数に到達するまでは車速連動制御を実行するもの、換言すれば、機体発進時において実行したリール回転数の車速連動制御をリール回転数が莢物のときの最大リール回転数の車速になるまで維持するものである一方、収穫作物が稲・麦のときには、機体発進に応じて上昇させたリール回転数を所定の車速に至るまで維持し、車速が該所定の車速以上稲・麦のときの最大のリール回転数に到達するまでは車速連動制御を実行するもの、換言すれば、収穫作物が稲・麦のときは機体発進に応じてリール回転数を所定の回転数まで上昇させたものを所定の車速になるまで維持し、車速が該所定の車速以上、稲・麦のときの最大リール回転数に到達するまで車速連動制御を実行するものである。

図２６に示すように、水平制御では、制御モードを判断し（Ｓ１０１）、ここで、制御モードが「稲・麦」であると判断した場合は、図２７に示す稲・麦用の制御パラメータを選択する一方（Ｓ１０２：制御パラメータ変更手段）、制御モードが「大豆」であると判断した場合は、図２７に示す大豆用の制御パラメータを選択する（Ｓ１０３：制御パラメータ変更手段）。そして、制御パラメータを選択した後は、機体の左右傾斜角度を絶対水平基準で所定角度に保つ機体水平制御（Ｓ１０４：水平制御手段）、または、機体の左右傾斜角度を地面基準で所定角度に保つ対地水平制御（Ｓ１０５）を選択的に実行する。

図２７に示すように、大豆収穫時の水平制御では、稲・麦を収穫する際よりも応答性が高くなるように制御パラメータが変更される。例えば、遅延タイマ速度を短くして水平制御の反応速度を速くしたり、昇降油圧シリンダ６８の伸縮スピードを速めて水平制御の動作速度を速くしたり、センサ出力に対するシリンダ動作量を大きくして水平制御の感度を上げたりすることにより、水平制御の応答性を高める。このような水平制御によれば、大豆の収穫に際して、刈り残しがないように刈高さを低く設定しても、機体及び刈取部２の左右傾斜を迅速に修正して、左右傾斜に伴う刈取部２の地面との接触を回避でき、その結果、泥の刈り込みにより汚粒の発生及び刈り残しの発生を防止することができる。

叙述の如く構成されたものにおいて、複数種類の作物を収穫可能な汎用コンバイン１であって、作物を刈り取る刈取部２に設けられ、回転駆動に応じて作物を掻込むリール１２と、リール１２の回転数を車速連動制御し、機体停止時にリール回転を停止させるリール回転制御手段とを備え、リール回転制御手段は、収穫作物が大豆等の莢物のときは機体発進時においてもリール回転数を車速連動制御する一方、収穫作物が稲・麦のときは機体発進に応じてリール回転数を所定の回転数まで上昇させ、所定の車速以上で車速連動制御に移行するので、機体発進時（刈り始め）における莢物の脱粒を抑制することができるだけでなく、稲・麦を収穫する際には、機体発進時の掻込み不足を解消し、刈り始めの安定性を向上させることができる。

また、本実施形態の汎用コンバイン１は、収穫する作物別に調整される複数の作物別調整要素と、作物別調整要素の調整状態を検出する調整状態検出手段と、検出した作物別調整要素の調整状態が適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に報知を行なう調整不良報知手段とを備えるので、作物の種類に応じた適切な調整状態で収穫作業を行ないつつ、作物の種類に応じたリール回転数で作物の掻き込みを行なうことができ、その結果、高品質で穀粒ロスの少ない収穫作業を行なうことが可能になる。

１ 汎用コンバイン
２ 刈取部
３ 脱穀部
４ 穀粒タンク
７ 運転部
８ 走行部
１２ リール
３５ エンジン
５０ａ 作物切替スイッチ
５１ フィーダハウス底板
５２ 一番横ラセン底板
５３ 一番揚穀装置底板
５４ 二番揚穀装置底板
５５ 二番横ラセン底板
５７ クローラ走行装置
６８ 昇降油圧シリンダ
７４ 制御部
７６ 作物キット検出スイッチ
７８ リール回転センサ
７９ 車速センサ
８１ エンジン回転センサ
８２ 警報ブザー

Claims (2)

1. 複数種類の作物を収穫可能な汎用コンバインであって、
   作物を刈り取る刈取部に設けられ、回転駆動に応じて作物を掻込むリールと、
   リールの回転数を車速連動制御し、車速がゼロのときにリール回転を停止させるリール回転制御手段とを備え、
   該リール回転制御手段は、収穫作物が大豆等の莢物のとき、並びに稲・麦のときの最大のリール回転数がそれぞれ設定され、
   収穫作物が莢物のときにはリール回転数が機体発進時から車速が莢物のときの最大のリール回転数に到達するまでは車速連動制御を実行する一方、
   収穫作物が稲・麦のときには機体発進に応じて上昇させたリール回転数を所定の車速に至るまで維持し、車速が該所定の車速以上稲・麦のときの最大のリール回転数に到達するまでは車速連動制御を実行することを特徴とする汎用コンバイン。
2. 複数種類の作物を収穫可能な汎用コンバインであって、
   収穫する作物別に調整される複数の作物別調整要素と、
   前記作物別調整要素の調整状態を検出する調整状態検出手段と、
   検出した前記作物別調整要素の調整状態が適切であるか否かを判断し、適切でないと判断した場合に報知を行なう調整不良報知手段と、
   作物を刈り取る刈取部に設けられ、回転駆動に応じて作物を掻込むリールと、
   リールの回転数を車速連動制御し、車速がゼロのときにリール回転を停止させるリール回転制御手段とを備え、
   該リール回転制御手段は、収穫作物が大豆等の莢物のとき、並びに稲・麦のときの最大のリール回転数がそれぞれ設定され、
   収穫作物が大豆等の莢物のときは機体発進時において実行したリール回転数の車速連動制御をリール回転数が莢物のときの最大リール回転数の車速になるまで維持する一方、
   収穫作物が稲・麦のときは機体発進に応じてリール回転数を所定の回転数まで上昇させたものを所定の車速になるまで維持し、車速が該所定の車速以上、稲・麦のときの最大リール回転数に到達するまで車速連動制御を実行することを特徴とする汎用コンバイン。
   

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