JPH10229732A - コンバイン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圃場内での収穫時だけの回行検出によ
って前記過負荷警報を中止させ、前記過負荷警報の適正
化並びに取扱い操作性の向上などを図る。 【解決手段】 エンジン（２１）の出力制御を自動的
に行うと共に、エンジン（２１）の負荷が過大になった
ときに自動的に過負荷警報を行うコンバインにおいて、
圃場枕地での回行動作を検出して前記過負荷警報を自動
的に中止するように構成したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は連続的に穀稈を刈取
って脱穀するコンバインに関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来、エンジンの負荷
変化に対して燃料供給量制御を行い、エンジンの回転数
を略一定に保つ出力制御を自動的に行うと共に、エンジ
ンの負荷が過大になったときにブザーを鳴動させて自動
的に過負荷警報を行う技術がある。前記従来技術は、穀
稈を連続的に刈取って脱穀する収穫作業時の負荷を基準
にして過負荷であるか否かを判断した場合、収穫作業時
のエンジン出力制御を適正に行えるが、圃場枕地での回
行時、走行負荷が増大することによって収穫作業時より
もエンジン負荷が大きくなり、ブザー鳴動による過負荷
警報が圃場枕地での回行毎に行われる不具合がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】然るに、本発明は、エン
ジンの出力制御を自動的に行うと共に、エンジンの負荷
が過大になったときに自動的に過負荷警報を行うコンバ
インにおいて、圃場枕地での回行動作を検出して前記過
負荷警報を自動的に中止するように構成したもので、機
体の方向転換によって次の作業位置に移動する圃場枕地
での回行時の負荷よりも小さい基準値に基づき、収穫作
業時の過負荷警報を行い得、長時間連続し易い収穫作業
の過負荷を早期に警報して対処を適正に行わせ得ると共
に、短時間で終了する回行時の過負荷により、機体を方
向転換させる旋回動作が中断される不具合をなくし得、
また走行進路を修正する操作の検出によって過負荷警報
を中止するのに比べ、路上走行などを除き、圃場内での
収穫時だけの回行検出によって前記過負荷警報の中止を
行い得、前記過負荷警報の適正化並びに取扱い操作性の
向上などを容易に図り得るものである。

【０００４】また、穀稈を連続的に刈取って脱穀する収
穫作業時と、圃場枕地での回行時とで、エンジンの自動
制御出力特性を自動的に変更するもので、走行抵抗が増
大する回行時にエンジンが過負荷になって脱穀性能が低
下する等の不具合をなくし得ると共に、収穫作業時に高
負荷連続運転によってエンジンがオーバーヒートする等
の不具合をなくし得、収穫作業に適したエンジン出力並
びに圃場枕地での回行に適したエンジン出力を容易に得
られるものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳述する。図１はエンジンの出力制御回路図、図
２はコンバインの全体側面図、図３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）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機であ
る脱穀部、（８）は刈刃（９）及び穀稈搬送機構（１
０）などを備える刈取部、（１１）は刈取フレーム（１
２）を介して刈取部（８）を昇降させる油圧昇降シリン
ダ、（１３）は排藁チェン（１４）終端を臨ませる排藁
処理部、（１５）は脱穀部（４）からの穀粒を揚穀筒
（１６）を介して搬入する穀物タンク、（１７）は前記
タンク（１５）の穀粒を機外に搬出する排出オーガ、
（１８）は運転操作部（１９）及び運転席（２０）を備
える運転キャビン、（２１）は運転キャビン（１８）下
方に設けるエンジンであり、連続的に穀稈を刈取って脱
穀するように構成している。

【０００６】さらに、図４に示す如く、分草板（２２）
…を介し取入れられる未刈り穀稈を起立させる引起タイ
ン（２３）…を有する６条分の引起ケース（２４）…
と、引起された穀稈の株元側を掻込む６条分のスターホ
イル（２５）…及び掻込ベルト（２６）…と、掻込んだ
穀稈株元を切断する刈刃（９）と、刈取穀稈を後方に搬
送する下部搬送チェン（２７）（２８）（２９）及び上
部搬送タイン（３０）（３１）（３２）を６条刈り用の
前記刈取部（８）に備え、６条分の刈取穀稈をフィード
チェン（５）に供給して脱穀するように構成している。

【０００７】さらに、図５に示す如く、前記エンジン
（２１）の動力をカウンタケース（３３）に自在継手付
ドライブシャフト（３４）を介して伝えると共に、脱穀
出力軸（３５）、選別出力軸（３６）、刈取出力軸（３
７）、走行出力軸（３８）をカウンタケース（３３）に
設ける。前記脱穀出力軸（３５）に設ける脱穀プーリ
（３９）を介して扱胴（６）及び処理胴（７）を駆動す
ると共に、前記扱胴（６）下方に配設させる送塵ファ
ン、唐箕、１番コンベア、二番コンベア、揺動駆動軸、
吸排塵ファン、排藁カッタなどを、選別出力軸（３６）
の選別プーリ（４０）を介して駆動するように構成して
いる。

【０００８】また、前記ドライブシャフト（３４）を連
結させるカウンタケース（３３）の入力軸（４１）上に
作業油圧ポンプ（４２）を設け、入力軸（４１）を介し
てポンプ（４２）を駆動し、油タンクを兼用するカウン
タケース（３３）内の作動油を前記昇降シリンダ（１
１）などに送給して作動させると共に、前記走行出力軸
（３８）及び作業軸（４３）に入力軸（４１）を常時連
結させ、油圧脱穀クラッチ（４４）を介して作業軸（４
３）を選別出力軸（３６）に連結させ、選別出力軸（３
６）に脱穀出力軸（３５）を連結させ、脱穀クラッチ
（４４）を介して各プーリ（３９）（４０）を駆動し、
脱穀部（４）各部に動力を伝えるように構成している。

【０００９】また、前記作業軸（４３）を刈取出力軸
（３７）に油圧刈取クラッチ（４５）を介して連結さ
せ、刈取出力軸（３７）に刈取プーリ（４６）を軸支さ
せ、また刈取部（８）の各部を駆動する刈取入力１軸
（４７）に入力プーリ（４８）を設け、前記１軸（４
７）を介してフィードチェン（５）を駆動すると共に、
前記１軸（４７）に手扱ぎ用クラッチ（４９）を介して
刈取２軸（５０）を連結させ、刈取部（８）各部に動力
を伝えるように構成している。

【００１０】さらに、前記走行出力軸（３８）に走行プ
ーリ（５１）を軸支させると共に、左右一対の走行クロ
ーラ（２）（２）を駆動する走行変速ケース（５２）を
設け、油圧ポンプ及び油圧モータを内蔵する油圧無段変
速機（５３）を走行変速ケース（５２）に取付け、走行
出力軸（３８）の走行プーリ（５１）に変速機（５３）
の変速入力軸（５４）をベルト連結させ、エンジン（２
１）動力によって変速入力軸（５４）を常時回転させる
もので、変速機（５３）の変速出力により変速ケース
（５２）内の変速ギヤを介して左右の走行クローラ
（２）（２）を駆動するように構成している。

【００１１】また、前記走行変速ケース（５２）に車速
同調出力軸（５５）を設け、走行クローラ（２）の前進
走行速度に比例させて出力軸（５５）を増減速回転させ
ると共に、出力軸（５５）に一方向クラッチ（５６）を
介して軸支させる車速同調プーリ（５７）と、前記刈取
入力１軸（４７）の入力プーリ（４８）を、テンション
ローラ形刈取クラッチ（５８）を介してベルト連結させ
る。また、前記刈取プーリ（４６）に車速同調プーリ
（５７）をベルト連結させ、刈取クラッチ（５８）入の
とき、低速走行状態で車速同調出力軸（５５）回転数が
刈取出力軸（３７）回転数よりも低いと、刈取出力軸
（３７）によって１軸（４７）が駆動される一方、高速
走行状態で車速同調出力軸（５５）回転数が刈取出力軸
（３７）回転数よりも高いと、車速同調出力軸（５５）
によって１軸（４７）が駆動され、走行速度に比例した
速度で刈取部（８）及びフィードチェン（５）が駆動さ
れるように構成している。

【００１２】さらに、図１に示す如く、エンジン（２
１）の回転数を略一定に保つ出力制御を自動的に行う電
子ガバナ（５９）を備えるもので、エンジン（２１）の
燃料噴射ポンプ（６０）の燃料噴射量を調節するラック
ソレノイドである燃料噴射ソレノイド（６１）と、前記
ソレノイド（６１）の燃料噴射量を検出するラック位置
センサ（６２）と、エンジン（２１）の回転数を検出す
るピックアップ型回転センサ（６３）と、作業者が操作
するアクセルレバーまたはペダルの操作量を検出するポ
テンショメータ型アクセルセンサ（６４）を、電子ガバ
ナコントローラ（６５）に接続させ、前記電子ガバナ
（５９）を構成すると共に、エンジン（２１）の過負荷
警報を行うブザー（６６）を前記コントローラ（６５）
に接続させている。そして、前記各センサ（６２）（６
３）（６４）の検出結果に基づき前記ソレノイド（６
１）制御によってエンジン（２１）の燃料供給量を自動
的に調節し、エンジン（２１）の負荷が変化してもエン
ジン（２１）の回転数を略一定に保つ出力制御を行うと
共に、前記ラック位置センサ（６２）及び回転センサ
（６３）の検出結果に基づいて演算されたエンジン（２
１）の負荷が設定よりも大きくなり、エンジン（２１）
が過負荷運転になったとき、前記ブザー（６６）を鳴動
させて作業者に過負荷警報を行うように構成している。

【００１３】また、前記刈取部（８）を昇降制御する刈
取昇降コントローラ（６７）を前記電子ガバナコントロ
ーラ（６５）に接続させ、刈取昇降制御によってブザー
（６６）の過負荷警報制御を規制するもので、手動レバ
ー（６８）の刈取クラッチ（５８）入切操作を検出する
刈取スイッチ（６９）と、手動操作によって刈取部
（８）を昇降させる手動スイッチ（７０）と、刈取作業
高さの刈取部（８）を旋回高さに上昇させる動作と旋回
高さの刈取部（８）を刈取作業高さに下降させる動作を
行わせる自動昇降スイッチ（７１）と、刈取部（８）の
対本機高さを検出するポテンショメータ形刈高センサ
（７２）と、前記掻込ベルト（２６）の上面カバーに取
付けて該ベルト（２６）に掻込まれた穀稈を検出する穀
稈センサ（７３）と、前記刈取クラッチ（５８）を入切
動作させる電動刈取モータ（７４）と、前記昇降シリン
ダ（１１）を作動させて刈取部（８）昇降制御を行う電
磁昇降バルブ（７５）を、刈取昇降コントローラ（６
７）に接続させている。そして、手動スイッチ（７０）
または自動昇降スイッチ（７１）操作によって昇降バル
ブ（７５）を作動させて刈取部（８）を昇降させると共
に、刈取スイッチ（６９）を切操作したとき、または自
動昇降スイッチ（７１）操作によって刈取部（８）が刈
取作業高さから旋回高さに上昇したとき、刈取モータ
（７４）を作動させて刈取クラッチ（５８）を切にする
一方、刈取スイッチ（６９）を入操作したとき、または
自動昇降スイッチ（７１）操作によって刈取部（８）が
旋回高さから刈取作業高さに下降したとき、刈取モータ
（７４）を作動させて刈取クラッチ（５８）を入にする
ように構成している。

【００１４】さらに、前記刈取昇降コントローラ（６
７）の刈取モータ（７４）及び昇降バルブ（７５）制御
内容を前記電子ガバナコントローラ（６５）に入力させ
るもので、昇降シリンダ（１１）上昇制御並びに刈取ク
ラッチ（５８）切制御が行われたとき、電子ガバナコン
トローラ（６５）によるブザー（６６）の過負荷警報を
禁止し、図６に示す旋回モード（高出力モード）でエン
ジン（２１）を出力制御して圃場枕地での回行など高負
荷走行を行わせると共に、昇降シリンダ（１１）下降制
御並びに刈取クラッチ（５８）入制御が行われたとき、
前記ブザー（６６）の過負荷警報を許可し、図６に示す
通常モードでエンジン（２１）を出力制御して収穫作業
走行を行わせるもので、最大出力の旋回モードに対し、
通常モードを略９０％として、この限界内で負荷の変動
に関係のないエンジン（２１）の定格回転数で通常モー
ドによりアイソロナス制御（ａ）を行うと共に、エンジ
ン負荷率が７０％以下のときにはそのときのエンジン出
力を維持させたまま、またエンジン負荷率が８０％以下
（７０％と８０％との間）のときには最大出力の８０％
で、さらにエンジン負荷率が９０％以下（８０％と９０
％との間）のときには最大出力の９０％でそれぞれ機体
を旋回させ、エンジン負荷率が９０％以上のときには、
エンジン回転数を最大出力（１００％）となる旋回モー
ドの限界まで電子ガバナ（５９）の逆ドループ制御
（ｂ）によって高め、通常モードの最大出力以上に旋回
時のエンジン（２１）出力を上昇させるように構成して
いる。

【００１５】そして、図７のフローチャートに示す如
く、前記刈取スイッチ（６９）のオンによって刈取クラ
ッチ（５８）を入に切換えていて、自動昇降スイッチ
（７１）操作によって刈取部（８）が自動的に下降して
刈取クラッチ（５８）が入動作しているときで、刈取作
業によって穀稈センサ（７３）が刈取り穀稈を検出して
いるとき、ラック位置センサ（６２）及び回転センサ
（６３）の検出結果によって演算されるエンジン（２
１）負荷に基づき、アクセルセンサ（６４）の設定値と
の対比により、燃料噴射ソレノイド（６１）を作動さ
せ、図６に示す通常モードでエンジン（２１）の回転数
を略一定に保つ出力制御を行い、収穫作業負荷が変化し
ても、脱穀部（４）の脱粒及び選別性能低下などを防
ぎ、また搬送途中の稈詰りなどを防ぐように構成してい
る。また、図６の通常モードで設定された最大負荷より
もエンジン（２１）の負荷が大きくなると、エンジン
（２１）の過負荷が検出され、ブザー（６６）の鳴動に
よって過負荷を知らせる警報動作が行われるように構成
している。

【００１６】また、刈取スイッチ（６９）をオフにして
刈取クラッチ（５８）を切にしたとき、または自動昇降
スイッチ（７１）操作によって刈取部（８）が自動的に
上昇して刈取クラッチ（５８）が切になったとき、また
は刈取り穀稈がなくなって穀稈センサ（７３）が穀稈を
検出しなくなったとき、一定時間が経過するまで、圃場
枕地での回行動作により方向転換させて次行程作業位置
に旋回する状態であると判断し、ブザー（６６）の過負
荷警報を禁止する動作と、エンジン（２１）の出力制御
を図６の旋回モードに切換える動作とを行い、図６に示
す旋回モードでエンジン（２１）の回転数を略一定に保
つ出力制御を行い、高負荷になる圃場枕地での回行をエ
ンジン（２１）の高出力によって行い、過負荷によるエ
ンジン（２１）停止などのトラブルを防ぐように構成し
ている。

【００１７】一方、刈取クラッチ（５８）が切になった
り穀稈センサ（７３）がオフになった後で一定時間が経
過することにより、圃場枕地での回行が終了して次行程
作業位置に移動したと判断し、ブザー（６６）の過負荷
警報を許可する動作と、エンジン（２１）の出力制御を
図６の通常モードに切換える動作とを行い、図６の通常
モードでエンジン（２１）の回転数で略一定に保つ出力
制御を行い、このときにエンジン（２１）が過負荷にな
ると、ブザー（６６）の鳴動によって過負荷警報を行
い、エンジン（２１）の高出力時間を制限してエンジン
（２１）のオーバーヒートなどを防ぐように構成してい
る。

【００１８】上記から明らかなように、エンジン（２
１）の出力制御を自動的に行うと共に、エンジン（２
１）の負荷が過大になったときに自動的に過負荷警報を
行うコンバインにおいて、圃場枕地での回行動作を検出
して前記過負荷警報を自動的に中止するもので、機体の
方向転換によって次の作業位置に移動する圃場枕地での
回行時の負荷よりも小さい基準値に基づき、収穫作業時
の過負荷警報を行え、長時間連続し易い収穫作業の過負
荷を早期に警報して対処を適正に行えると共に、短時間
で終了する回行時の過負荷により、機体を方向転換させ
る旋回動作が中断される不具合をなくし、また走行進路
を修正する操作の検出によって過負荷警報を中止するの
に比べ、路上走行などを除き、圃場内での収穫時だけの
回行検出によって前記過負荷警報の中止を行え、前記過
負荷警報の適正化並びに取扱い操作性の向上などを図れ
るように構成している。

【００１９】また、穀稈を連続的に刈取って脱穀する収
穫作業時と、圃場枕地での回行時とで、エンジン（２
１）の自動制御出力特性を前記通常モードまたは旋回モ
ードに自動的に変更するもので、走行抵抗が増大する回
行時にエンジン（２１）が過負荷になって脱穀性能が低
下する等の不具合をなくすと共に、収穫作業時に高負荷
連続運転によってエンジン（２１）がオーバーヒートす
る等の不具合をなくし、収穫作業に適したエンジン（２
１）出力並びに圃場枕地での回行に適したエンジン（２
１）出力を容易に得られるように構成している。

【００２０】さらに、図８のフローチャートに示す如
く、刈取スイッチ（６９）がオンで、手動昇降スイッチ
（７０）がオフで、自動昇降スイッチ（７１）がオン操
作され、穀稈センサ（７３）がオフになって刈取り穀稈
がなくなると、圃場枕地に到達したと判断して昇降シリ
ンダ（１１）を作動させ、刈取部（８）を上昇させる動
作が行われ、圃場枕地での回行高さに刈取部（８）が上
昇したとき、刈取クラッチ（５８）を切動作し、刈取部
（８）の上昇動作を停止させる。そして、圃場枕地での
回行動作により方向転換させて次行程作業位置に旋回さ
せる操作を作業者が行う。また、次行程作業位置に到達
した後、自動昇降スイッチ（７１）が再びオン操作され
ると、昇降バルブ（７５）制御によって刈取部（８）を
下降させる動作が行われ、穀稈を刈取る収穫作業高さに
刈取部（８）が下降したとき、刈取クラッチ（５８）を
入動作して刈取部（８）を駆動し、かつ刈取部（８）の
下降動作を停止させ、次行程での収穫作業を行わせるも
ので、自動昇降スイッチ（７１）操作だけで刈取部
（８）を収穫作業高さ乃至圃場枕地での回行高さに昇降
させ、圃場枕地での方向転換操作を簡略化するように構
成している。

【００２１】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、エンジン（２１）の出力制御を自動的に行うと共
に、エンジン（２１）の負荷が過大になったときに自動
的に過負荷警報を行うコンバインにおいて、圃場枕地で
の回行動作を検出して前記過負荷警報を自動的に中止す
るように構成したもので、機体の方向転換によって次の
作業位置に移動する圃場枕地での回行時の負荷よりも小
さい基準値に基づき、収穫作業時の過負荷警報を行うこ
とができ、長時間連続し易い収穫作業の過負荷を早期に
警報して対処を適正に行わせることができると共に、短
時間で終了する回行時の過負荷により、機体を方向転換
させる旋回動作が中断される不具合をなくすことがで
き、また走行進路を修正する操作の検出によって過負荷
警報を中止するのに比べ、路上走行などを除き、圃場内
での収穫時だけの回行検出によって前記過負荷警報の中
止を行うことができ、前記過負荷警報の適正化並びに取
扱い操作性の向上などを容易に図ることができるもので
ある。

【００２２】また、穀稈を連続的に刈取って脱穀する収
穫作業時と、圃場枕地での回行時とで、エンジン（２
１）の自動制御出力特性を自動的に変更するもので、走
行抵抗が増大する回行時にエンジン（２１）が過負荷に
なって脱穀性能が低下する等の不具合をなくすことがで
きると共に、収穫作業時に高負荷連続運転によってエン
ジン（２１）がオーバーヒートする等の不具合をなくす
ことができ、収穫作業に適したエンジン（２１）出力並
びに圃場枕地での回行に適したエンジン（２１）出力を
容易に得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジンの出力制御回路図。

【図２】コンバインの全体側面図。

【図３】コンバインの全体平面図。

【図４】刈取部の側面説明図。

【図５】エンジン駆動系統図。

【図６】エンジン出力線図。

【図７】エンジン出力制御フローチャート。

【図８】自動昇降制御フローチャート。

【符号の説明】

（２１） エンジン

フロントページの続き (72)発明者 戸 波 照 喜 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマー農機 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの出力制御を自動的に行うと共
   に、エンジンの負荷が過大になったときに自動的に過負
   荷警報を行うコンバインにおいて、圃場枕地での回行動
   作を検出して前記過負荷警報を自動的に中止するように
   構成したことを特徴とするコンバイン。
2. 【請求項２】 穀稈を連続的に刈取って脱穀する収穫作
   業時と、圃場枕地での回行時とで、エンジンの自動制御
   出力特性を自動的に変更するように構成したことを特徴
   とする請求項１に記載のコンバイン。