JPH0637640Y2 - コンバインの速度制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は例えば走行クローラの駆動によって移動し乍ら
刈取部で穀稈を刈取り、脱穀部で脱粒して収穫作業を行
うコンバインの速度制御装置に関する。

「従来の技術」 従来、コンバインの車速を検出し、その車速が変化した
ときにこれと同調させて刈取速度を自動的に変化させて
収穫作業を行う技術があった。

「考案が解決しようとする問題点」 前記従来技術は、コンバインを停止させているときにも
手動操作で刈取変速が行われたから、作業を開始すると
き車速が低速で発進しても刈取部が高速で始動される不
具合があると共に、無段変速プーリ及びベルトを用いて
廉価な刈取変速機構を設けた場合、その無段変速プーリ
が停止しているときに変速モータを作動させることによ
り、そのモータ及びベルトなどが損傷し易く、変速構造
の簡略化並びに安全性の向上などを容易に図り得ない等
の問題があった。

「問題点を解決するための手段」 然るに、本考案は、車速に対し刈取速度を連動して変更
する刈取変速機構を設けたコンバインの速度制御装置に
おいて、刈取部の駆動速度を検出する刈取速度センサを
備え、前記刈取変速機構を変速動作させる変速操作部材
を設け、前記刈取速度センサによって検出する刈取部駆
動速度が設定以上のときは変速操作部材を作動可能状態
とし、前記刈取速度センサによって検出する刈取部駆動
速度が設定以下のときは変速操作部材を非作動状態に保
つことを特徴とする。

「作用」 従って、刈取部が停止しているときは刈取変速を阻止し
ているから、作業開始時に低速で発進しても刈取部が適
正速度で始動され、刈取部の始動が比較的小さな負荷で
行われて運転操作性を容易に向上し得ると共に、無段変
速プーリ及びベルトなど廉価な刈取変速機構を用いて刈
取変速を適正に行い得、従来に比べて変速構造の簡略化
並びに安全性の向上などを容易に図り得るものである。

「実施例」 以下本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。第１図
は制御回路図、第２図はコンバインの側面図、第３図は
同平面図であり、図中（１）は走行クローラ（２）を装
設するトラックフレーム、（３）は前記トラックフレー
ム（１）上に架設する機台、（４）はフィードチェン
（５）を左側に張架し扱胴（６）及び処理胴（７）を内
蔵している脱穀部、（８）は刈刃及び穀稈搬送機構など
を備える刈取部、（９）は排藁チェン（10）終端を臨ま
せる排藁処理部、（11）は運転席（12）及び運転操作部
（13）を備える運転台、（14）はエンジン（14a）を内
設するエンジンルーム、（15）は脱穀部（４）からの穀
粒を溜める穀粒タンクであり、連続的に刈取り並びに脱
穀作業を行うように構成している。

また図中（16）は刈取部（８）の昇降操作並びに左右サ
イドクラッチ制御による操向操作を行う昇降及び操向用
操作レバー、（17）は走行主変速レバー、（18）は副変
速レバー、（19）は刈取クラッチレバー、（20）は脱穀
クラッチレバーである。

さらに第４図及び第５図に示す如く、機台（３）の支軸
（3a）に軸受体（21）を介して伝動軸（22）を軸支さ
せ、エンジン（14a）の駆動力を伝達する刈取駆動プー
リ（23）を前記伝動軸（22）に設けると共に、刈取部
（８）の刈取駆動ケース（24）に刈取入力軸（25）を軸
支させる。そして、一対の割プーリ（26）（27）及びベ
ルト（28）などで構成する刈取変速機構（29）を備え、
前記伝動軸（22）及び刈取入力軸（25）に前記割プーリ
（26）（27）を夫々設けると共に、伝動軸（22）の割プ
ーリ（26）に無段変速カム（30）を設ける。

また第６図及び第７図に示す如く、運転操作部（13）の
機内側ボックス（31）内部に変速操作部材である刈取変
速モータ（32）を設け、該モータ（32）の出力ギヤ（3
3）に常時噛合させる扇形ギヤ（34）を軸支させると共
に、変速ロッド（35）（36）、変速アーム（37）（38）
及び変速軸（39）を介して前記無段変速カム（30）にそ
の扇形ギヤ（34）を連動連結させるもので、前記モータ
（32）の正逆転制御により扇形ギヤ（34）などを介して
無段変速カム（30）を作動制御し、割プーリ（26）の実
行直径を変更してベルト（28）による出力回転数を変更
し、刈取部（８）の刈取搬送速度を無段変速するように
構成している。

また、前記扇形ギヤ（34）に連動させて該ギヤ（34）の
回転角度を検出するポテンショメータ型刈取変速センサ
（40）を設け、該センサ（40）によって前記モータ（3
2）による刈取変速位置を検出するように構成してい
る。

さらに、第１図に示す如く、主変速レバー（17）と連動
して主変速位置を検出するポテンショメータ型主変速セ
ンサ（41）と、副変速レバー（18）と連動して副変速位
置を検出する切換スイッチ型副変速センサ（42）と、エ
ンジン（14a）の回転数を検出するピックアップ型エン
ジン回転センサ（43）と、走行クローラ（２）の回転数
を検出するピックアップ型車速センサ（44）と、刈取部
（８）の刈刃及び搬送機構の駆動速度を検出するピック
アップ型刈取速度センサ（45）とを備える。

そして、マイクロコンピュータで構成する刈取搬送速度
制御回路（46）を備え、前記各センサ（40）〜（45）を
その制御回路（46）に入力接続させると共に、エンジン
（14a）の油圧が適正圧に上昇していることを検出する
スイッチ（47）と、エンジン（14a）のバッテリ充電作
用が適正に行われていることを検出するスイッチ（48）
と、刈取及び脱穀クラッチレバー（19）（20）と連動し
てクラッチ入操作を検出するスイッチ（49）（50）を備
え、各スイッチ（47）〜（50）を前記制御回路（46）に
接続している。

また、増速回路（51）及び減速回路（52）を介して前記
制御回路（46）に刈取変速モータ（32）を出力接続さ
せ、各センサ（41）（42）によって検出する車速に基づ
いて刈取変速モータ（32）を作動制御し、刈取部（８）
の刈取搬送速度を変更するように構成している。

そして、第８図の如く、車速（ｘ）と刈取搬送速度
（ｙ）との関係を、仮想線で示す従来の正比例の一次直
線（ｙ＝ｘ）に対し、傾斜角が緩やかな実線で示す一次
直線（ｙ＝ax＋ｂ）とする一方、第９図の如く、車速
（ｘ）に対する刈取搬送速度（ｙ）の比（ｙ÷ｘ）であ
る刈取搬送比（ｚ）を、仮想線で示す従来の一定値（ｚ
＝ａ）に対し、二次曲線（ｚ＝a/x²＋ｂ）となる実線で
示されるように変化させるもので、車速（ｘ）の低速変
化に比例して刈取搬送比（ｚ）が大きくなり、平均的な
収穫作業の車速（ｘ＝x₀）を基準として刈取搬送速度
（ｙ）を設定しても、低速収穫作業時の刈取搬送速度
（ｙ）が刈取搬送に必要な最低速度（主変速中立時の刈
取速度＝副変速１速の刈取速度）以上に維持されるよう
に構成している。

さらに、第１図及び第11図などに示す如く、各センサ
（43）〜（45）及び各スイッチ（47）〜（50）によりエ
ンジン（14a）の回転、脱穀部（４）及び刈取部（８）
の駆動を検出する。そして、刈取部（８）の駆動速度が
設定以上であるか否かを制御回路（46）で判断し、刈取
部（８）の駆動速度が設定以上であると制御回路（46）
で判断され、刈取部（８）の駆動速度が設定以上のとき
だけ刈取変速モータ（32）を作動可能とし、該モータ
（32）による制御動作が行われるように構成するもの
で、車速に対し刈取速度を連動して変更する刈取変速機
構（29）を設けたコンバインの速度制御装置において、
刈取部（８）の駆動速度を検出する刈取速度センサ（4
5）を備え、前記刈取変速機構（29）を変速動作させる
変速操作部材である刈取変速モータ（32）を設け、前記
刈取速度センサ（45）によって検出する刈取部（８）駆
動速度が設定以上のときは刈取変速モータ（32）を作動
可能状態とし、前記刈取速度センサ（45）によって検出
する刈取部（８）駆動速度が設定以下のときは刈取変速
モータ（32）を非作動状態に保つように構成している。

また増速及び減速用の手動スイッチ（53）（54）を前記
制御回路（46）に接続させ、車速を検出するセンサ（4
1）（42）出力による自動制御動作と同様に、手動スイ
ッチ（53）（54）の手動制御においても、刈取部（８）
が駆動されているときにだけ刈取変速モータ（32）を作
動できるように構成している。

また刈取変速モータ（32）によって変更される刈取部
（８）の刈取搬送速度の基準値を設定するセレクトスイ
ッチ（55）を備え、該スイッチ（55）を前記制御回路
（46）に接続させ、作物条件などに応じて刈取部（８）
の刈取搬送速度を無段階に選択できるように構成してい
る。

本実施例は上記の如く構成しており、エンジン（14a）
を作動させ、刈取及び脱穀クラッチレバー（19）（20）
を入操作し、圃場内を移動して収穫作業を行う場合、第
11図の如く、エンジン回転センサ（43）により回転の有
無が検出され、エンジン（14a）の油圧及び充電作用、
並びに前記各レバー（19）（20）の入動作が各スイッチ
（47）〜（50）によって検出されると共に、車速センサ
（44）によってコンバインの移動が確認され、また刈取
速度センサ（45）によって刈取部（８）の作動が確認さ
れ、刈取部（８）の駆動速度を変更する刈取変速が可能
であることを制御回路（46）で判断する。

そして、主変速センサ（41）から主変速位置を、また副
変速センサ（42）から副変速位置を入力して車速の演算
が行われると共に、刈取変速センサ（40）から刈取変速
位置を入力し、第10図の如く、車速に基づいて刈取搬送
速度が演算されるもので、副変速が低速（L1、L2、L3、
L4）のときと、高速（H1、H2、H3、H4）のときとで主変
速（前進１、２、３、４）との組合せにより、引起し速
度が算出され、このデータを予め記憶させている前記制
御回路（46）の増速又は減速信号出力により刈取変速モ
ータ（32）が正転又は逆転作動し、扇形ギヤ（34）及び
無断変速カム（30）などを介して刈取変速機構（29）を
作動制御し、車速に対し刈取搬送速度を連動して変更さ
せ乍ら収穫作業を行うものである。

「考案の効果」 以上実施例から明らかなように本考案は、車速に対し刈
取速度を連動して変更する刈取変速機構（29）を設けた
コンバインの速度制御装置において、刈取部（８）の駆
動速度を検出する刈取速度センサ（45）を備え、前記刈
取変速機構（29）を変速動作させる変速操作部材（32）
を設け、前記刈取速度センサ（45）によって検出する刈
取部（８）駆動速度が設定以上のときは変速操作部材
（32）を作動可能状態とし、前記刈取速度センサ（45）
によって検出する刈取部（８）駆動速度が設定以下のと
きは変速操作部材（32）を非作動状態に保つもので、刈
取部（８）が停止しているときは刈取変速を阻止してい
るから、作業開始時に低速で発進しても刈取部（８）が
適正速度で始動され、刈取部（８）の始動が比較的小さ
な負荷で行われて運転操作性を容易に向上させることが
できると共に、無段変速プーリ（26）（27）及びベルト
（28）など廉価な刈取変速機構（29）を用いて刈取変速
を適正に行うことができ、従来に比べて変速構造の簡略
化並びに安全性の向上などを容易に図ることができる等
の実用的な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す制御回路図、第２図は
コンバインの側面図、第３図は同平面図、第４図及び第
５図は変速機構の説明図、第６図及び第７図は変速操作
部材の説明図、第８図及び第９図は変速出力線図、第10
図は引起搬送出力線図、第11図はフローチャートであ
る。 （８）……刈取部 （29）……刈取変速機構 （32）……刈取変速モータ（変速操作部材）

フロントページの続き (72)考案者 中川 渉 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマ ー農機株式会社内 (72)考案者 藤本 俊徳 岡山県岡山市江並428番地 セイレイ工業 株式会社内 (72)考案者 川渕 博史 岡山県岡山市江並428番地 セイレイ工業 株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車速に対し刈取速度を連動して変更する刈
   取変速機構（29）を設けたコンバインの速度制御装置に
   おいて、刈取部（８）の駆動速度を検出する刈取速度セ
   ンサ（45）を備え、前記刈取変速機構（29）を変速動作
   させる変速操作部材（32）を設け、前記刈取速度センサ
   （45）によって検出する刈取部（８）駆動速度が設定以
   上のときは変速操作部材（32）を作動可能状態とし、前
   記刈取速度センサ（45）によって検出する刈取部（８）
   駆動速度が設定以下のときは変速操作部材（32）を非作
   動状態に保つことを特徴とするコンバインの速度制御装
   置。