JPH0343645A - 作業機の自動定回転制御機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はコンバインにおいて、操作パネルに設けた自動
定回転制御スイ・ノチを押すことにより、その後はアク
セルレバ−の操作に関わらず、常時エンジンを定回転に
制御すべく構成したものである。

（ロ）従来技術 従来から、コンバインの走行速度制御装置に関する技術
は特開昭６３−１９２６２６号公報に記載の如き技術が
公知とされているのである。

またエンジンの一定回転数制御機構に関する技術として
は、特開昭６１−４８４３号公報に記載の技術や特開昭
６０−２５６５２９号公報に記載のような技術が公知と
されているのである。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 コンバインの脱穀装置において、扱胴の回転数は刈取殻
稈の種類が決定すると、常時同じ回転数で′ｍ続して回
転することを要求されるものであり、殻稈搬送装置や脱
穀装置や選別装置により負荷が発生した場合においても
常時、定回転を続行する必要があるのである。

従来の機械式ガバナの場合には、燃料ポンプのレギュレ
ークレバーにリンクまたはワイヤーを介してアクセルレ
バ−を設け、該負荷に対応してアクセルレバ−を操作す
ることにより、エンジンの回転数を一定に維持すべく構
成していたのである。

故にリンクやワイヤーのガタにより制御のハンチングが
発生し、エンジン回転数が波を打ったりして一定しない
という不具合いがあったものである。

本発明はリンクやワイヤーを使用せずに、電子ガバナＧ
の電気回路により安定した定回転制御を得るように構成
したものである。

また、該自動定回転制御スイッチ９とアクセルレバーＫ
の２通りの回転数設定装置が併置されることとなるので
あるが、アクセルレバーＫとアクセルレバ−センサー７
による回転数設定機構が異常を発生した場合には、エン
ジン回転数は安全の上から、アイドリング回転に低下す
るのが通常技術であるが、本発明においてはコンバイン
の走行速度は低く、暴走を発生するような危険性もなく
、また農繁期においてコンバインがアイドリング回転と
なることは作業の進捗状況を遅らせることとなるので、
アクセルレバ−センサー７の異常時においても自動定回
転制御スイソチ９による操作を有効としたものである。

また、アクセルレバ−Ｋによる設定回転数が最適回転ゾ
ーンよりも低回転にあった場合には、自動定回転制御ス
イッチ９の操作により、−気に最適回転ゾーン内の定回
転位置に移行させると、脱穀装置や殻稈搬送装置に無理
が掛かる場合があるので、目標回転数を徐々に変更し徐
々に変更可能としたものである。

（二〉問題を解決するための手段 本発明の目的は以上の如くであり、次に該目的を達成す
る為の構成を説明すると。

電子ガバナＧ付きエンジンＥを搭載したコンバインにお
いて、アクセルレバーＫの操作位置ヲ検出するアクセル
レバ−センサー７とは別に、自動定回転制御スイッチ９
を設け、該自動定回転制御スイッチ９のＯＮにより、エ
ンジンＥの最適回転ゾーンにおいて、定回転を維持すべ
く制御するものである。

また、自動定回転制御スイッチ９は、アクセルレバーＫ
の操作位置を検出するアクセルレバ−センサー７の異常
発生時においても、定回転制御を可能としたものである
。

また、自動定回転制御スイッチ９のＯＮ操作により、最
適回転ゾーンに於ける定回転制御に移行する過程におい
て、目標回転数を徐々に変化させることにより最適回転
ゾーン内の定回転に移行すべく構成したものである。

（ホ）実施例 本発明の目的・構成は以上の如くであり、次に添付の図
面に示した実施例の構成を説明すると。

第１図は本発明の自動定回転制御機構を具備したコンバ
インの全体側面図、第２図は自動定回転制御スイッチ９
を具備した操作パネル部の斜視図、第３図は電子ガバナ
機構に自動定回転制御機構を具備させた実施例の制御ブ
ロック図、第４図は電子ガバナの側面図、第５図は同し
く電子ガバナの一部正面断面図、第６図はエンジン性能
曲線と最適回転ゾーンの関係を示す図面、第７図は制’
＋１）１設定マツプを示す図面、第８図・第９図・第１
０図は本発明の自動定回転制御機構による制御のフロー
チャート図である。

第１図においてコンバインの概略構成について説明する
と。

機体は電子ガバナＧ付きエンジンＥによる駆動力にて走
行装置Ｍを駆動し、該走行装置Ｍ上の最前端の位置に刈
取装置Ａが配置されている。該刈取装置への上方に配置
した引き起こし装置Ｆにより倒伏した殻稈を引き起こし
ながら、刈取装置Ａにより刈取るのである。

刈取後の殻稈は株元と穂先部が混在した状態でオーガと
縦送りコンベアにより構成された殻稈搬送装置Ｂにて、
扱胴と扱室により構成された脱穀装置りに投入される。

該脱穀装置りにより脱穀後の殻稈は排藁となり機体後方
から排出され、穀粒は下方のクリンプ網を通過して揺動
選別部等により構成された選別装置Ｃに落下する。

本発明は、自動定回転制御スイッチ９をＯＮ操作すると
、刈取装置Ａや殻稈搬送装置Ｂや脱穀装置りや選別装置
Ｃの部分の負荷に対して、電子ガバナＧによる自動制御
により第７図のマツプに従い調量ランク３を操作して、
燃料噴射量を増減しコンバイン各部の回転数は所定の回
転数に維持し、エンジンの回転数を第６図において示す
如く、最適の回転状態である最適回転ゾーンと呼ばれる
所定の回転数に維持するものである。

そしてこの電子ガバナＧによる自動制御が適用出来ない
程の高負荷が掛かり、エンジン回転数が最適回転ゾーン
を外れて、負荷率も高くなると操作パネルＰ上の警報装
置８を構成する警報ランプを点灯し警報ブザーを警鳴す
る。

第２図においては操作パネルＰの表面を示しており、自
動定回転制御スイッチ９と警報装置８が設けられており
、該警報装置８が警報を発令するとオペレーターは主変
速レバー１０か又は副変速レバー１３を操作して速度を
落とすのである。

第３図・第４図・第５図はエンジンＥと電子ガバナＧと
の関係を示しており、制御装置ＮにはアクセルレバーＫ
の回動角度を検出するアクセルレバ−センサー７よりの
信号を送信し、ランク操作ソレノイド２の操作位置を検
出するランク位置センサー１の信号が人力されており、
実際のエンジンＥの回転を回転数センサー４により入力
して、制御装置Ｎにより判断の後に、ラック操作ソレノ
イド２に操作信号を送信して、調量ラック３を操作しエ
ンジンの回転を変えるのである。

そして一定の警報発令条件が揃うとＶ軸装置８により警
報を発するものである。

５は回転数センサー４の検出用ギアである。

第６図は第３図を模式的に示した図面である。

コンバインの各部の回転数は作業において必要な回転数
が決定されており、その値となるようにオペレーターは
最初にエンジン回転数を設定するのである。

オペレーターの設定作業はそれだけであり、その後は電
子ガバナＧにより、作業機各部の負荷の変動の検出値に
対して、これに応した燃料噴射量を第８図のマツプに従
いフィードバックし、常時エンジンの回転数が最適回転
ゾーンに有りながら、コンバインの回転数が指定回転数
を維持すべく構成しているのである。

そして、本発明においてはアクセルレバーＫとアクセル
レバ−センサー７による制御の他に、自動定回転制御ス
イッチ９を設け、該自動定回転制御スイッチ９をＯＮす
ると、最適回転ゾーン内の一定回転数を維持し続ける定
回転制御が行われるのである。

次に第８図のフローチャートにより、本発明の制御操作
を説明すると。

まず自動定回転制御スイッチ９がＯＮかＯＦＦかを認識
し、ＯＮの場合には目標回転数Ｎ５ｅｔをＮ　ｒｐｍに
設定する。

次に定回転制御の場合乙こは、目標回転数Ｎ５ｅｔとエ
ンジン実際図ｌｌ１２：数Ｎａｃｔとを認識して、両回
転数を比較する。

目標回転数Ｎ５ｅｔ　−エンジン実際回転数Ｎａｃｔの
場合には、Ｎ５ｅｔ　’　を現状維持し、そのままの回
転数状態を続行する。

次に、目標回転数Ｎ５ｅｔ　≠エンジン実際回転数Ｎａ
ｃｔの場合には、 Ｎ５ｅｔ　＝Ｎｓｅｔ　−←Ｎ５ｉｆｔ（ｎ）Ｎｓｉｆ
Ｌ（ｎ）　　＝Ｎｓｉｆｔ（ｎ　−１）　　＋（Ｎ５ｅ
ｔ　−Ｎａｃｔ）Ｘ　Ｇ５１ｆｔ の値を計算し、Ｎ５ｅｔ’を更新する。

Ｎ５ｅｔは実際の目標回転数であり、これはアクセル位
置により決定するものである。

Ｇ５１ｆｔは定回転制御（、アイソクロナス制御）を行
う際にＮａｃｔをＮ５ｅｔに近付ける為に必要な補正係
数である。

Ｎ５ｅｔ’は定回転制御（アイソクロナス制御）を行う
際に、上記Ｎ５ｉｆｔの補正を加えられた後の目標回転
数である。

実際のラック位置の制御にはＮ　ｓｅｔ’が用いられる
のである。

モしてＮ５ｅｔ’及びＮａｃｔから第７図のマツプを参
照し、Ｒｓｅｔ　、　Ｒｍａｘ　、　Ｒｉｄｌが演算さ
れる。

第７図において説明すると。

Ｎ５ｅｔ　＝Ｎａｃｔ　＝Ｎ　ｌの時、ランク位置はＲ
１（Ｒｉｄｌｅ上）に演算される。

次にエンジン負荷が大きくなり、ＮａｃｔがＮ２まで下
がってくるとラック位置は、ドループマツプ上をＲ２ま
で移動し、噴射量が増加する。

次にＮ５ｅｔ　＞　Ｎａｃｔとなるので、定回転制御を
行う為、Ｎ５ｅｔ　’　＝Ｎｓｅｔ＋ΔＮとし、Ｎ５ｅ
ｔ　’とＮａｃｔからＮ５ｅｔ　’　のドループマツプ
上に来るように、ランク位置がＲ２−Ｒ３へ移動し、Ｎ
ａｃｔ　＝Ｎｓｅｔ となるのである。

演算されたＲｓｅｔと、最大負荷相当ラック位置Ｒｍａ
ｘの大小を比較し、Ｒｓｅｔが最大負荷相当ランク位Ｗ
Ｒｍａχを超えていない場合には、Ｒｓｅｔになるよう
にランク操作ソレノイド２を操作して定回転制御を行う
。

Ｒｓｅｔが最大負荷相当ランク位置Ｒｍａｘを超えてい
る場合には、Ｒｓｅｔを最大負荷相当ラック位置Ｒｍａ
ｘと同しに設定して、Ｒｓｅｔになるようにランク操作
ソレノイド２を操作する信号を出すのである。

その後は目標回転数Ｎ５ｅｔの回転数で、定回転を維持
し続けるのである。

次に第９図においては、アクセルレバ−センサー７が異
常の場合においても、自動定回転制御スイッチ９の操作
を有効とする制御のフローチャートが開示されている。

自動定回転制御スイッチ９がＯＮされている場合におい
て目標回転数Ｎ５ｅｔをＮ　ｒｐｍと設定し、この目標
回転ｆｉＮｓｅｔに定回転制御する点については第８図
の制御と同じであるが、自動定回転制御スイッチ９がＯ
ＦＦの場合においてアクセルレバーＫの操作位置を検出
するアクセルレバ−センサー７が正常かどうかを認識し
、正常の場合は通常の定回転制御を行う。もしアクセル
レバーＫとアクセルレバ−センサー７が異常の場合は、
アクセルレバ−センサー７が故障であるとするフラグを
セントして、目標回転数Ｎ５ｅｔをアイドリング回転数
として定回転制御を続けるべく構成しているのである。

第１０図においては、自動定回転制御スイッチ９がＯＮ
とされた後に、徐々に設定定回転に移行する制御のフロ
ーチャートが開示されている。

まず自動定回転制御スイッチ９がＯＮかどうかを判断し
、次に自動定回転側′４１■スイッチ９がＯＮの場合に
は、制御装置ＮＯＲ０Ｍ内に記憶されている最適回転ゾ
ーンの最適回転数Ｎｒｐｍを目標回転数Ｎ５ｅｔ”とし
て認識し、この目標回転数Ｎ５ｅｔ”に至って定回転が
維持されるように制御が行われる。

そして目標回転数Ｎ５ｅｔに対して、単位時間当たりの
回転設定変更回転数ΔＮ５ａＬを、単位時間毎に付加し
、 今回目標回転数Ｎ５ｅｔ−前回目標回転数Ｎ５ｅｔ＋回
転設定変更回転数ΔＮ５ｅｔ のこの回転数となるようにランク操作ソレノイド２を操
作する信号を出す。

但し、目標回転数Ｎ５ｅｔ”と目標回転数Ｎ５ｅｔを比
較し、 目標回転数Ｎ５ｅｔ≧目標回転数Ｎ５ｅｔ”となるまで
上記の制御を繰り返し、 目標回転数Ｎ５ｅｔ−目標回転数Ｎ５ｅｔ”となったと
ころでＮ５ｅｔの変更を停止し、Ｎ　ｓｅ　ｔ　ＯＮ　
ｓｅ　ｔ’ の回転数となる様にラック操作ソレノイドを操作する信
号を出す。

これにより、アクセルレバ−Ｋにより設定した回転数か
ら自動定回転制御スイッチ９により設定した目標回転数
Ｎ５ｅｔ　”までの回転数の上昇が徐々に行われるので
ある。

（へ）発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するものである。

請求項（１）の如く、電子ガバナＧ付きエンジンＥを搭
載したコンバインにおいて、アクセルレバーにの操作位
置を検出するアクセルレバ−センサー７とは別に、自動
定回転制御スイッチ９を設け、該自動定回転制御スイッ
チ９のＯＮにより、エンジンＥの最適回転ゾーンにおい
て、定回転を維持すべく制御したので、コンバインの作
業中においては、常時一定回転を維持し続けることが必
要であり、従来の機械式のガバナにおいてはこの定回転
制御機構が困難であり、回転数が上下するハンチングや
うなり現象が発生していたのである。

これに対して本発明の場合には、電子ガバナＧの制御装
置Ｎの部分を利用して定回転制御機構を構成するのであ
るから、リンクやワイヤーのガタによりハンチングが無
く、また自動定回転制御スイッチ９のＯＮ作用で簡単に
定回転制御を開始することができるのである。

請求項（２）の如く、自動定回転制御スイ・ノチ９は、
アクセルレバーＫの操作位置を検出するアクセルレバ−
センサー７の異常発生時においても、定回転制御を可能
としたことにより、アクセルレバ−センサー７に異常が
あった場合に、従来の技術においでは、エンジン回転を
アイドリング回転に下げてしまうという操作が行われて
いたのであるが、このような低速回転ではコンバインの
作業が出来ず、短い農繁期の時間を有効に利用出来なく
なるのである。

これに対して、本発明の場合には自動定回転制御スイッ
チ９による制御を有効としたことにより、アクセルレバ
−Ｋによる操作が駄目な場合には、代わりに自動定回転
制御スイッチ９による制御によりコンバインの刈取作業
を続行することが可能となったものである。

請求項（３）の如く、自動定回転制御スイッチ９のＯＮ
操作により、最適回転ゾーンに於ける定回転制御に移行
する過程において、目標回転数を徐々に変化させること
により最適回転ゾーン内の定回転に移行すべく構成した
ことにより、アクセルレバ−Ｋによる設定回転数が低い
位置で、次に自動定回転制御スイッチ９をＯＮすると、
−気に定回転制御位置まで上昇することにより、殻稈回
送装置Ｂや脱穀装置りに無理な負荷が掛かる可能性があ
るが、本発明は単位時間毎に回転設定変更回転数ΔＮ５
ｅｔづつ移行して行くので、このような不具合いが発生
しないのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動定回転制御機構を具備したコンバ
インの全体側面図、第２図は自動定回転制御スイッチ９
を具備した操作パネル部の斜視図、第３図は電子ガバナ
機構に自動定回転制御機構を具備させた実施例の制御ブ
ロック図、第４図は電子ガバナの側面図、第５図は同じ
（電子ガバナの一部正面断面図、第６図はエンジン性能
曲線と最適回転ゾーンの関係を示す図面、第７図は制御
設定マツプを示す図面、第８図・第９図・第１０図は本
発明の自動定回転制御機構による制御のフローチャート
図である。 Ａ・・・刈取装置 Ｂ・・・殻稈搬送装置 Ｃ・・・選別装置 Ｅ・・・エンジン Ｇ・・・電子ガバナ Ｋ・・・アクセルレバ− Ｎ・・・制御装置 Ｐ・・・操作パネル ４・・・回転数センサー ７・・・アクセルレバ−センサー ８・・・警報装置 ９・・・自動定回転制御スイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、電子ガバナＧ付きエンジンＥを搭載したコンバ
   インにおいて、アクセルレバーＫの操作位置を検出する
   アクセルレバーセンサー７とは別に、自動定回転制御ス
   イッチ９を設け、該自動定回転制御スイッチ９のＯＮに
   より、エンジンＥの最適回転ゾーンにおいて、定回転を
   維持すべく制御することを特徴とするコンバインの自動
   定回転制御機構。
2. （２）、請求項（１）記載の自動定回転制御スイッチ９
   は、アクセルレバーＫの操作位置を検出するアクセルレ
   バーセンサー７の異常発生時においても、定回転制御を
   可能としたことを特徴とするコンバインの自動定回転制
   御機構。
3. （３）、請求項（１）記載の自動定回転制御スイッチ９
   のＯＮ操作により、最適回転ゾーンに於ける定回転制御
   に移行する過程において、目標回転数を徐々に変化させ
   ることにより最適回転ゾーン内の定回転に移行すべく構
   成したことを特徴とするコンバインの自動定回転制御機
   構。