JPS637726B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は作業負荷が変化した場合でも円滑な走
行制御ができるようなコンバインの負荷制御装置
に関するものである。

コンバインは走行しながら穀稈の刈取、脱穀作
業を行なうが、走行も作業も同じエンジンの動力
で行なうため、作業負荷が変化するとエンジンの
回転数がそれに応じて変化し走行速度が変動す
る。このように、従来のコンバインにおいては、
作業負荷の軽、重によつて走行速度が変動するた
め乗りごこちが悪くなり、また、作業能率が落ち
るという欠点があつた。また、コンバインによつ
ては、作業負荷の軽、重に応じて作業者が手動変
速レバーを操作して走行速度を調節することが行
なわれるが、作業負荷が変わる度に歩行速度を調
節すると操作が非常に煩雑になるという問題があ
る。

本発明はこのような従来の欠点を解消するため
になされたもので、その目的とするところは、作
業負荷が変化しても走行速度があまり変動せず、
変速操作を頻繁にすることなく負荷を調節できる
ようなコンバインの負荷制御装置を提供すること
にある。

このような目的を達成するために、本発明は、
負荷検出器の検出出力に応じて走行速度制御を行
なう前に、優先してエンジンの回転数を自動的に
制御し、この制御後になお負荷検出器が軽負荷ま
たは重負荷を検出したときは走行速度制御をし得
るようにしたものである。

以下、本発明を実施例によつて詳細に説明す
る。

第１図は本発明に係る負荷制御装置の一実施例
を備えたコンバインの側面図である。図におい
て、１はコンバインの機体、２は機体１をのせ、
第１図には図示しないエンジンからの回転動力に
よつて駆動される走行装置である。また、３は機
体１の前方に複数本延在された分草杆、４は分草
杆３の各先端に設けられた分草体、５は分草杆３
の基部に設けられた刈刃、６は穀稈引起装置、７
は穀稈搬送装置、８は穀稈センサである。これら
刈取部の可動部分はエンジンからの回転動力によ
つて駆動される。また、９は脱穀供給チエーン、
１０は脱穀部、１１は扱胴、１２は扱胴１１の入
力軸に設けられたトルクセンサである。脱穀部の
可動部分もエンジンからの回転動力によつて駆動
されるようになつている。また、１３は走行装置
２の走行速度を変化させるための手動変速レバ
ー、１４はエンジンの出力を調節しその回転数を
変化させるためのスロツトルレバー、１５はスロ
ツトルレバー１４に取付けられた油圧シリンダ、
１６は油圧シリンダ１５のピストンに連動して動
作するワイヤ、１７は運転席のシートである。

ここで、手動変速レバー１３を操作して走行装
置２を所定速度で前進走行させると、分草体４の
間に穀稈が入つてくる。入つてきた穀稈は穀稈引
起装置６で穂先を引起こされるとともに刈刃５に
よつて根元を刈取られる。刈取られた穀稈は穀稈
搬送装置７によつて上方に搬送された後、脱穀供
給チエーン８によつて根元を挾持されて脱穀機１
０内に供給され、扱胴１１によつて脱穀される。

第２図はスロツトル駆動手段の構成図である。
スロツトルレバー１４は支軸１８を中心に半固定
状に回動可能に支持されており、このスロツトル
レバー１４に対して油圧シリンダ１５は支軸１９
によつて回動可能に取付けられている。油圧シリ
ンダ１５内には摺動自在にピストン２０が収容さ
れ、このピストン２０にはロツド２１が固定され
ており、さらにこのロツド２１の先端にはワイヤ
１６の一端が固定されている。そして、このワイ
ヤ１６の他端はエンジン２２の燃料供給量を調節
するスロツトルアーム２３に固定されている。２
４はワイヤ１６を軸方向に移動自在に収納する保
護管である。

一方、２５は電磁バルブ、２６，２７はこのバ
ルブを切換えるためのソレノイド、２８はポン
プ、２９はタンクである。ソレノイド２６が通電
して電磁バルブ２５が動作するとピストン２０は
矢印Ａ方向に移動してロツド２１は油圧シリンダ
１５に入り、ソレノイド２７が通電して電磁バル
ブ２５が動作するとピストン２０は矢印Ｂ方向に
移動してロツド２１は油圧シリンダ１５から出
る。そして、スロツトルレバー１４を操作するか
または電磁バルブ２５を動作して、ワイヤ１６を
Ａ方向に引張るとスロツトルアーム２３は回動し
て、エンジン２２は燃料を多く供給されて回転数
が高くなり、また、同じくワイヤ１６をＢ方向に
戻すとスロツトルアーム２３は逆方向に回動し
て、エンジン２２は供給される燃料が少なくなつ
て回転数が低くなる。

このように、スロツトルアーム２３はスロツト
ルレバー１４の操作または電磁バルブ２５の動作
のいずれでも動かすことができる。したがつて、
最初、スロツトルレバー１４を操作してエンジン
２２の回転数を適正な値に設定してからコンバイ
ンの走行および作業を開始し、作業中は扱胴１１
の脱穀負荷をトルクセンサ１２で検出し、その検
出出力によつて電磁バルブ２５を動作してスロツ
トル調節によりエンジン２２の回転数を自動的に
制御する。

第３図は制御回路のブロツク図である。図にお
いて、トルクセンサ１２から出力される信号は回
転数検出回路３０において、扱胴１１の回転数に
応じた回転数信号Ｎに変換される、扱胴１１の回
転数は負荷の軽、重に比例して増、減するから回
転数信号Ｎは扱胴１１の負荷信号になる。この回
転数信号Ｎは比較器３１において、上限設定器３
２により設定された上限設定回転数N₁および下
限設定器３３により設定されたN₁より低い下限
設定回転数N₂と比較される。そして、脱穀負荷
が正常範囲より軽くてＮ＞N₁の場合は軽負荷信
号がａ端子から出力され、正常範囲内にあつて
N₁≦Ｎ≦N₂の場合は正常負荷信号がｂ端子から
出力され、正常範囲より重くてＮ＜N₂の場合は
重負荷信号がｃ端子から出力される。

比較器３１から軽負荷信号が出力された場合
は、この信号は出力回路３４で出力増幅された
後、ソレノイド２７に流れて電磁バルブ２５を動
作させ自動スロツトル調節を行なう。これによ
り、エンジン２２の回転数は低くなつて扱胴１１
の回転数も低下する。一般に、脱穀負荷が軽負荷
のときはエンジン負荷も軽くなるため走行速度は
速くなるが、この自動スロツトル調節により走行
速度はあまり変動しなくなる。そして、低下した
扱胴１１の回転数が前記正常範囲に入ると、軽負
荷信号は出力されなくなり正常負荷信号が出力さ
れる。この正常負荷信号は出力回路３５で出力増
幅された後、ランプ等の正常表示器３６を点灯さ
せ脱穀負荷が正常範囲にあることを作業者に知ら
せる。

また、比較器３１から重負荷信号が出力された
場合は、この信号は出力回路３４で出力増幅され
た後、ソレノイド２６に流れて電磁バルブ２５を
動作させ自動スロツトル調節を行なう。これによ
り、エンジン２２の回転数は高くなつて扱胴１１
の回転数も上昇する。脱穀負荷が重負荷のときは
走行速度も遅くなるが、この自動スロツトル調節
により走行速度はあまり変動しなくなる。そし
て、扱胴１１の回転数が正常範囲に入ると、重負
荷信号は出力されなくなり正常負荷信号が出力さ
れ、同様に正常表示器３６が点灯する。

なお、最初から比較器３１から正常負荷信号が
出力されている場合は、ソレノイド２６，２７は
ともに通電せず正常表示器３６が初めから点灯さ
れるだけであり自動スロツトル調節は行なわれな
い。

一方、比較器３１から軽負荷信号または重負荷
信号が出力されてソレノイド２６または２７が通
電し自動スロツトル調節がなされたとき、第１図
の油圧シリンダ１５内のピストン２０およびロツ
ド２１がＡ方向に一番入つた位置またはＢ方向に
一番出た位置まで移動するとそれ以上は動けな
い。このように一ぱいの自動スロツトル調節がな
された後、なお、扱胴１１の負荷が正常範囲に入
らない場合は、前記軽負荷信号または重負荷信号
はそのまま出力している。この軽負荷信号または
重負荷信号は、前記のようにソレノイド２６また
は２７を通電させるのと同時に、出力回路３５で
出力増幅されタイマ３７または３８をそれぞれ動
作させる。このタイマ３７，３８の遅延時間は、
ソレノイド２６，２７の通電による電磁バルブ２
５の動作によりピストン２０が油圧シリンダ１５
内の一番入つた位置、一番出た位置までそれぞれ
移動するのに要する時間と同じかこれよりやや長
く設定されている。このため、電磁バルブ２５と
油圧シリンダ１５の動作による自動スロツトル調
節が完全になされた後に、まだ軽負荷信号または
重負荷信号が出力されていると、タイマ３７また
は３８の出力により軽負荷表示器３９または重負
荷表示器４０が点灯し、脱穀負荷が軽負荷または
重負荷であることを作業者に知らせる。

このように軽負荷表示器３９または重負荷表示
器４０が点灯すると、作業者はこれを見て第１図
の手動変速レバー１３を操作して走行速度を増速
または減速する。走行速度を増速すると刈取部お
よび脱穀部に入つてくる穀稈の量が多くなつて脱
穀負荷は増え、また減速すると入つてくる穀稈の
量が少なくなつて脱穀負荷は減り、それぞれ正常
負荷になる。

したがつて、自動スロツトル調節が作動してい
る範囲においては、走行速度はほとんど変動しな
いために変速操作をする必要はなくなる。このた
め、コンバインは頻繁な速度変動がなくなつて乗
りごこちが良くなり、また作業者の変速操作も少
なくなつて操作性が向上する。

以上の実施例は、タイマを用いて自動スロツト
ル調節が一ぱいになされるまで負荷表示を行なわ
ないようにしたが、油圧シリンダのピストンおよ
びロツドが一番出た位置および一番入つた位置に
おいて動作するスイツチをそれぞれ設け、これら
のスイツチによつて軽負荷表示器または重負荷表
示器を点灯させるようにしてもよい。このように
すると自動スロツトル調節が一ぱいになされた時
点に完全にタイミングを合せて各表示器を点灯す
ることができる。

また、実施例では軽負荷または重負荷状態を表
示器で表示し、作業者がこれを見て手動変速を行
なうようにしたが、軽負荷または重負荷状態を検
出して自動制御装置を動作させ、自動変速するこ
とも可能である。

このように、本発明に係るコンバインの負荷制
御装置によると、作業負荷が変化しても走行速度
があまり変動しないため、頻繁に変速装置を操作
することなく負荷を調節でき、この結果、コンバ
インの乗りごこちがよくなり、また手動変速させ
る場合は操作が非常に簡単になるという優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る負荷制御装置の一実施例
を備えたコンバインの側面図、第２図はスロツト
ル駆動手段の構成図、第３図は制御回路のブロツ
ク図である。 １……機体、２……走行装置、１０……脱穀
機、１１……扱胴、１２……トルクセンサ、１３
……手動変速レバー、１４……スロツトルレバ
ー、１５……油圧シリンダ、１６……ワイヤ、２
０……ピストン、２１……ロツド、２２……エン
ジン、２３……スロツトルアーム、２５……電磁
バルブ、２６，２７……ソレノイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンの動力により走行とともに作業を行
   ない、作業負荷を負荷検出器で検出しその検出出
   力に応じて手動または自動で走行速度を制御する
   ようにしたコンバインの負荷制御装置において、
   エンジンの回転数を増減するスロツトルを負荷検
   出器の検出出力に応じて自動的に駆動するスロツ
   トル駆動手段を設け、このスロツトル駆動手段が
   動作した後に、負荷検出器が軽負荷または重負荷
   を検出したときはその検出出力に応じて手動また
   は自動で走行速度を制御するようにしたコンバイ
   ンの負荷制御装置。