KR101370993B1 - 작업 차량 - Google Patents

Abstract

작업 차량에 있어서 자동 차속 제어에서는 주행기체의 차속을 소정 비율 또는 소정량밖에 감속시키지 않기 때문에 작업부의 부하 내지는 엔진의 부하의 변동이 클 때에 엔진 정지를 일으킬 우려가 있다는 문제를 해소한다. 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)에 전동 모터(170)를 연계 기구(171)를 통해서 관련시킨다. 연계 기구(171)를 구성하는 중계 암(176) 및 섹터 기어(174)는 전동 모터(170)의 회전 구동에 의해 초기 위치로부터 최대 강제 감소 위치까지의 범위에서 피벗축(175) 둘레로 회전 가능하게 구성된다. 중계 암(176) 및 섹터 기어(174)를 최대 강제 감소 위치까지 회전시키면, 직진용 디텐트 로드(135)가 중립 위치까지 리턴 회전해서 직진용 회전축(105)(제 1 유압 펌프의 회전사판)을 중립 위치로 이동시키고, 주행기체가 실질상 정지하는 상태까지 감속된다.

작업 차량

Description

작업 차량{WORKING VEHICLE}

본원 발명은 콤바인 등의 농작업기와 같은 작업 차량에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 작업 차량의 차속 제어를 실시하기 위한 구성에 관한 것이다.

종래부터, 작업 차량으로서의 콤바인에 있어서는 주행기체에 탑재된 엔진으로부터의 동력을 유압식 구동 수단으로 적절하게 변속하고, 이 변속 출력을 예취부나 탈곡부 등의 작업부와 주행부에 각각 전달하도록 구성되어 있다. 그리고, 콤바인의 작업 상태나 작물 조건 등에 의해 엔진의 부하가 변동해도 엔진의 회전수를 대략 일정하게 유지하는 정회전(定回轉) 제어(아이소크로너스 제어)를 실행하는 것은 알려져 있다(예컨대 특허문헌1 참조). 이러한 정회전 제어는 엔진의 부하가 소정값을 초과하지 않는 범위에서 행해지는 것이다.

또한, 특허문헌1에는 엔진의 과부하시에 엔진 정지하는 것을 회피하기 위해서 엔진의 부하가 소정값 이상이 되면 주행기체의 차속을 소정 비율 또는 소정량만큼 감속하도록 제어하는 것도 개시되어 있다.

특허문헌1: 일본 특허 공개 평10-339181호 공보

그러나, 상기 특허문헌1의 구성에서는 엔진의 과부하시에 주행기체의 차속을 소정 비율 또는 소정량밖에 감속하지 않으므로, 예컨대 보통형 콤바인(전량 투입식의 콤바인)과 같이 탈곡부의 부하 내지는 엔진의 부하의 변동이 매우 클 때에는 주행기체의 차속이 충분히 감속되지 않고 엔진의 부하가 높은 채로 되고, 그 결과, 엔진 정지를 일으킬 우려가 있었다.

그래서, 본원 발명은 상술의 문제를 해소한 작업 차량을 제공하는 것을 기술적 과제로 하는 것이다.

이 기술적 과제를 해결하기 위해서, 청구항1의 발명은, 주행기체에 탑재된 엔진으로부터의 동력을 유압식 구동 수단을 통해서 작업부와 주행부에 전달하도록 구성되어 있고, 상기 엔진으로의 연료 공급 수단에 관련시켜 상기 엔진의 부하를 검출하는 부하 검출 수단과, 상기 엔진의 과부하시에 상기 주행기체의 차속을 감속하도록 제어하는 차속 제어 수단을 구비하고 있는 작업 차량으로서, 상기 차속 제어 수단은 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어를 실행할 때는 상기 주행기체가 실질상 정지하는 상태까지 감속하도록 제어한다는 것이다.

청구항2의 발명은, 청구항1에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 차속 제어 수단은 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어를 실행할 때는 상기 주행기체의 감속 전의 차속에 비례해서 감속량이 커지도록 제어한다는 것이다.

청구항3의 발명은, 청구항1 또는 청구항2에 기재한 작업 차량에 있어서, 상기 차속 제어 수단은 상기 엔진의 과부하가 해소되어 있지 않으면 해소될 때까지 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어를 반복한다는 것이다.

청구항4의 발명은, 청구항1 내지 청구항3 중 어느 한 항에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 유압식 구동 수단의 변속 출력을 증감속 조작하기 위한 변속 조작 수단을 구비하고 있고, 상기 유압식 구동 수단의 변속 출력을 조절하기 위한 조절부에는 변속 액츄에이터가 상기 변속 조작 수단으로부터 상기 조절부를 향하는 조작 계통과는 다른 계통의 연계 기구를 통해서 관련되어 있고, 상기 엔진의 과부하시에는 상기 유압식 구동 수단의 상기 조절부를 감속 방향으로 작동시키기 위해서 상기 차속 제어 수단으로부터의 지령에 의해 상기 변속 액츄에이터를 구동시키도록 구성되어 있다는 것이다.

청구항5의 발명은, 청구항4에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 유압식 구동 수단의 상기 조절부가 감속 방향으로 작동하도록 상기 차속 제어 수단으로부터의 지령에 의해 상기 변속 액츄에이터를 구동시켰을 때는 상기 변속 조작 수단은 연동시키지 않고, 그 시점에서의 조작 위치에 유지되도록 구성되어 있다는 것이다.

청구항6의 발명은, 청구항5에 기재된 작업 차량에 있어서, 상기 엔진의 과부하가 해소되었을 때는 상기 유압식 구동 수단의 상기 조절부를 상기 변속 조작 수단의 상기 조작 위치에 대응한 원래의 상태로 리턴시키기 위해서 상기 차속 제어 수단으로부터의 지령에 의해 상기 변속 액츄에이터를 구동시키도록 구성되어 있다는 것이다.

<발명의 효과>

청구항1의 발명에 의하면, 엔진의 과부하시에 주행기체의 차속을 감속하도록 제어하는 차속 제어 수단은 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어를 실행할 때에 상기 주행기체가 실질상 정지하는 상태까지 감속하도록 제어하기 때문에, 상기 엔진의 과부하시에 유압식 구동 수단 내지는 상기 엔진으로부터의 동력을 상기 주행기체의 주행 구동에는 사용하지 않고, 거의 작업부의 구동을 위해 사용되게 된다. 이 때문에, 예컨대 보통형 콤바인과 같이 부하 변동이 심한 작업 차량이여도 상기 작업부의 급정지나 엔진 정지를 확실하게 억제할 수 있고, 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어의 실효성(안정성)이 향상된다는 효과를 발휘한다.

청구항2의 발명에 의하면, 상기 차속 제어 수단은 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어를 실행할 때는 상기 주행기체의 감속 전의 차속에 비례해서 감속량이 커지도록 제어하므로, 상기 주행기체의 감속 전의 차속이 고속이면, 감속량을 크게 함으로써 상기 엔진의 부하를 신속히 낮출 수 있다. 또한, 상기 차속이 저속이면, 감속량을 가능한 한 작게 억제해서 상기 작업부의 구동 유지 내지는 작업 능률의 유지를 도모할 수 있다. 따라서, 그 때의 차속에 적합한 적절한 감속 제어를 실행할 수 있고, 작업 차량을 이용한 작업의 효율화에 기여할 수 있다는 효과를 발휘한다.

청구항3의 발명에 의하면, 상기 차속 제어 수단은 상기 엔진의 과부하가 해소되어 있지 않으면 해소될 때까지 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어를 반복한다는 것이므로, 감속 동작의 반복으로 상기 엔진의 부하를 확실히 저감할 수 있다. 이 때문에, 부하 변동이 심한 작업 차량이여도 상기 작업부의 급정지나 엔진 정지의 억제에 효과를 발휘할 수 있고, 상기 주행기체의 차속을 감속하는 제어의 실효성(안정성)을 보다 한층 향상할 수 있다는 효과를 발휘한다.

그런데, 일본 특허 공개 2000-69838호 공보에도 정회전 제어를 실행하는 콤바인에 있어서 엔진의 과부하시에 엔진 정지되는 것을 회피하기 위한 구성이 개시되어 있다.

이 경우, 주행기체의 조종부에 배치된 주변속 레버 및 조향 핸들이 기계적 연동 기구를 통해서 유압식 구동 수단에 연동 연결되어 있고, 이 기계적 연동 기구 안에 전동 모터가 끼워져 있다. 그리고, 엔진의 부하가 소정값 이상이면, 주변속 레버의 조작 위치에 상관없이 전동 모터의 구동으로 유압식 구동 수단을 감속 방향으로 작동시키고, 그 결과, 주행기체의 차속이 감속되도록 구성되어 있다.

그러나, 상기 일본 특허 공개 2000-69838호 공보의 구성에서는 주변속 레버 및 조향 핸들과 유압식 구동 수단을 연동 연결하는 기계적 연동 기구 안에 전동 모터가 끼워져 있기 때문에, 전동 모터의 구동력을 기계적 연동 기구에 관련시키면서 유압식 구동 수단에 전달하기 위한 구조는 자연히 복잡하게 되지 않을 수 없고, 부품점수가 증대되어 제조 비용이 높아진다는 문제가 있다.

이 점, 청구항4의 발명에 의하면, 상기 유압식 구동 수단의 변속 출력을 조절하기 위한 조절부에 변속 액츄에이터가 변속 조작 수단으로부터 상기 조절부를 향하는 조작 계통과는 다른 계통의 연계 기구를 통해서 관련되어 있고, 상기 엔진의 과부하시에는 상기 유압식 구동 수단의 상기 조절부를 감속 방향으로 작동시키기 위해서 차속 제어 수단으로부터의 지령에 의해 상기 변속 액츄에이터를 구동시키도록 구성되어 있으므로, 자동 차속 제어를 실행하는 것이면서, 상기 종래와 같이, 변속 조작 수단으로부터 유압식 구동 수단의 조절부를 향하는 조작 계통과 변속 액츄에이터를 연동 연결하지 않아도 된다.

이 때문에, 상기 변속 액츄에이터나 상기 연계 기구의 레이아웃 등의 제약이 현격하게 적어지고, 자동 차속 제어를 위한 연동 구조를 설계함에 있어서의 자유도가 향상된다. 그 결과, 상기 연동 구조의 간소화나 부품점수의 삭감이 가능하게 되고, 제조 비용의 억제에 기여할 수 있다는 효과를 발휘한다.

청구항5 및 6의 발명은, 청구항4의 발명에 따른 콤바인의 구성을 보다 구체화한 것이며, 어느 발명에 있어서도 청구항4의 작용 효과를 확실하게 발휘한다.

특히 청구항5의 발명에 의하면, 상기 유압식 구동 수단의 상기 조절부가 감속 방향으로 작동하도록 상기 차속 제어 수단으로부터의 지령에 의해 상기 변속 액츄에이터를 구동시켰을 때는 상기 변속 조작 수단은 연동시키지 않고, 그 시점에서의 조작 위치에 유지되도록 구성되어 있기 때문에, 상기 변속 액츄에이터의 구동력이 상기 조작 계통을 통해서 상기 변속 조작 수단에 전파될 일은 없다. 따라서, 자동 차속 제어의 실행중에 주행기체가 강제 감속될 때마다 눈 앞에서 상기 변속 조작 수단이 제멋대로 움직이는 번잡함이 없다는 효과를 발휘한다.

또한, 청구항6의 발명에 의하면, 상기 엔진의 과부하가 해소되었을 때는 상기 유압식 구동 수단의 상기 조절부를 상기 변속 조작 수단의 상기 조작 위치에 대응한 원래의 상태로 리턴시키기 위해서 상기 차속 제어 수단으로부터의 지령에 의해 상기 변속 액츄에이터를 구동시키도록 구성되어 있으므로, 작업자는 자동 차속 제어에 의해 상기 주행기체의 차속이 강제 감속된 후, 차속을 원래 상태로 리턴시키기 위해 상기 변속 조작 수단의 조작을 일일이 다시 할 필요가 없다. 이 때문에, 상기 변속 조작 수단의 조작 빈도가 적어지게 되어 작업자의 조작 부담을 경감할 수 있다는 효과를 발휘한다.

또한, 복귀 차속은 상기 변속 조작 수단의 조작 위치에 대응한 속도 이상으로 될 일이 없으므로, 차속이 매우 커질 우려를 확실히 회피할 수 있고, 안전성을 충분히 확보할 수 있다는 효과도 발휘한다.

도 1은 콤바인의 평면도이다.

도 2는 콤바인의 주행 구동 계통을 나타내는 스켈리톤 도면이다.

도 3은 조종부의 평면도이다.

도 4는 사이드 칼럼의 사시도이다.

도 5는 주변속 레버 및 조향 핸들과 유압식 구동 수단의 연결 관계를 모식적으로 나타내는 설명도이다.

도 6은 디텐트 수단과 연계 기구와 전동 모터의 관계를 나타내는 정면도이다.

도 7은 도 6의 VII-VII선을 따른 단면도이다.

도 8은 (a)는 직진용 디텐트 로드(detent rod)를 전진 증속 방향으로 회전시킨 상태를 나타내는 도면, (b)는 전동 모터의 구동으로 섹터 기어 및 중계 암을 최대 강제 감소 위치로 회전시킨 상태를 나타내는 도면, (c)는 전동 모터의 구동으로 섹터 기어 및 중계 암을 초기 위치로 복귀 회전시킨 상태를 나타내는 도면이다.

도 9는 컨트롤러의 기능 블록도이다.

도 10은 주행기체의 차속과 감속량의 관계를 나타내는 제어 맵의 도면이다.

도 11은 자동 차속 제어의 제 1 실시형태를 나타내는 플로우챠트이다.

도 12는 자동 차속 제어의 제 1 실시형태를 나타내는 타임 챠트이다.

도 13은 자동 차속 제어의 제 2 실시형태를 나타내는 플로우챠트이다.

도 14는 자동 차속 제어의 제 2 실시형태를 나타내는 타임 챠트이다.

도 15는 제 3 실시형태에 있어서의 사이드 칼럼의 사시도이다.

도 16은 제 3 실시형태에 있어서의 컨트롤러의 기능 블록도이다.

도 17은 자동 차속 제어의 제 3 실시형태를 나타내는 플로우챠트이다.

도 18은 자동 차속 제어의 제 3 실시형태를 나타내는 타임 챠트이다.

도 19는 자동 차속 제어의 제 4 실시형태를 나타내는 플로우챠트이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 : 주행기체 2 : 주행 크롤러

5 : 조종부 6 : 엔진

31 : 유압식 구동 수단 35 : 직진용 HST식 변속 기구

38 : 선회용 HST식 변속 기구 70 : 조종 좌석

73 : 조향 핸들 76 : 사이드 패널체

77 : 주변속 레버 82 : 자동 차속 스위치

83 : 부하율 설정 다이얼 100 : 기계적 스위칭 수단

101 : 이중축 104 : 직진용 링크 기구

105 : 직진용 회전축 106 : 선회용 링크 기구

107 : 선회용 회전축 115 : 직진용 조작 암

116 : 직진용 연동 로드 132 : 직진용 디텐트 수단

133 : 선회용 디텐트 수단 170 : 변속 액츄에이터로서의 전동 모터

171 : 연계 기구 190 : 차속 제어 수단으로서의 컨트롤러

194 : 예취 클러치 센서 197 : 차속 센서

198 : 연료 공급 수단으로서의 연료 분사 펌프

200 : 부하 검출 수단으로서의 래크 위치 센서

이하에, 본원 발명을 구체화한 실시형태를 작업 차량으로서의 보통형 콤바인에 적용했을 경우의 도면(도 1~도 19)에 기초해서 설명한다. 도 1은 콤바인의 측면도, 도 2는 콤바인의 주행 구동 계통을 나타내는 스켈리톤 도면, 도 3은 조종부의 평면도, 도 4는 사이드 칼럼의 사시도, 도 5는 주변속 레버 및 조향 핸들과 유압식 구동 수단의 연결 관계를 모식적으로 나타내는 설명도, 도 6은 디텐트 수단과 연계 기구와 전동 모터의 관계를 나타내는 정면도, 도 7은 도 6의 VII-VII선에 따른 측단면도, 도 8 중 (a)는 직진용 디텐트 로드를 전진 증속 방향으로 회전시킨 상태를 나타내는 도면, (b)는 전동 모터의 구동으로 섹터 기어 및 중계 암을 최대 강제 감소 위치로 회전시킨 상태를 나타내는 도면, (c)는 전동 모터의 구동으로 섹터 기어 및 중계 암을 초기 위치로 복귀 회전시킨 상태를 나타내는 도면, 도 9는 컨트롤러의 기능 블록도, 도 10은 주행기체의 차속과 감속량의 관계를 나타내는 제어 맵의 도면, 도 11은 자동 차속 제어의 제 1 실시형태를 나타내는 플로우챠트, 도 12는 자동 차속 제어의 제 1 실시형태를 나타내는 타임 챠트, 도 13은 자동 차속 제어의 제 2 실시형태를 나타내는 플로우챠트, 도 14는 자동 차속 제어의 제 2 실시형태를 나타내는 타임 챠트, 도 15는 제 3 실시형태에 있어서의 사이드 칼럼의 사시도, 도 16은 제 3 실시형태에 있어서의 컨트롤러의 기능 블록도, 도 17은 자동 차속 제어의 제 3 실시형태를 나타내는 플로우챠트, 도 18은 자동 차속 제어의 제 3 실시형태를 나타내는 타임 챠트, 도 19는 자동 차속 제어의 제 4 실시형태를 나타내는 플로우챠트이다.

(1). 콤바인의 개략 구조

우선, 도 1을 참조하면서 콤바인의 개략 구조에 대해서 설명한다.

실시형태에 있어서의 보통형 콤바인은 주행부로서의 좌우 1쌍의 주행 크롤러(2)에 의해 지지된 주행기체(1)를 구비하고 있다. 주행기체(1)의 전방부에는 벼, 보리, 대두 등의 식립 곡간(植立穀桿)을 예취하면서 받아들이는 예취부(3)가 단동식의 유압 실린더(4)에 의해 승강 조절 가능하게 장착되어 있다.

주행기체(1)의 전방부 일측(실시형태에서는 전방부 우측)에는 캐빈 타입의 조종부(5)가 탑재되어 있다. 조종부(5)의 후방에는 동력원으로서의 디젤식 엔진(6)(도 2 참조)과, 탈곡 후의 곡립을 저류하기 위한 곡립 탱크(7)가 배치되어 있다.

주행기체(1)의 타측(실시형태에서는 좌측)에는 예취부(3)로부터 보내져 온 예취 곡간을 탈곡 처리하기 위한 탈곡부(8)가 탑재되어 있다. 탈곡부(8)의 하방에는 요동 선별 및 풍 선별을 행하기 위한 선별부(9)가 배치되어 있다.

주행부로서의 좌우의 주행 크롤러(2)는 주행기체(1)의 하방에 있는 전후로 긴 트럭 프레임(10) 전후단에 각각 배치된 구동륜(11) 및 종동륜(12)과, 트럭 프레임(10)의 길이 중도부에 복수개 배치된 구름 이동 륜(13)과, 이들 차륜(11~13)의 외주에 걸어 감겨진 크롤러 트랙(14)을 구비하고 있다. 좌우의 구동륜(11)이 후술하는 미션 케이스(30)로부터 좌우 외측 방향으로 돌출된 구동 출력축(60)(도 2 참조)으로부터의 동력에 의해 회전 구동됨으로써 좌우의 크롤러 트랙(14)이 각 차륜(11~13)의 둘레를 회전 구동되도록 구성되어 있다.

예취부(3)는 탈곡부(8)의 전방부 개구에 연통한 각이 진 통형상의 피더 하우스(15)와, 피더 하우스(15)의 전단에 연장된 가로로 긴 버킷 형상의 플랫폼(16)을 구비하고 있다. 피더 하우스(15)의 하면부와 주행기체(1)의 전단부가 단동식의 유압 실린더(4)를 통해서 연결되어 있다.

플랫폼(16) 내에는 가로 이송 오거(17)가 회전 가능하게 축지지되어 있다. 가로 이송 오거(17)의 전방부 상방에는 타인 바(tine bar)가 부착된 긁어 모음 릴(18)이 배치되어 있다. 플랫폼(16)의 하면측에는 가로로 긴 바리캉 형상의 예취날(19)이 배치되어 있다. 플랫폼(16)의 전방부에는 좌우 1쌍의 분초체(20)가 돌출되어 있다.

긁어 모음 릴(18)에 의해 후방으로 잡아당겨 넘어뜨려진 식립 곡간은 예취날(19)에 의해 예취된 후, 가로 이송 오거(17)의 회전 구동에 의해 플랫폼(16)의 좌우 중앙부 부근에 모아진다. 모아진 예취 곡간은 피더 하우스(15) 내의 체인 컨베이어(21)를 통해 탈곡부(8)에 보내진다.

탈곡부(8)의 급실에는 예취 곡간을 탈곡 처리하기 위한 전후로 긴 급동(扱 胴)(22)이 내장되어 있다. 또한, 상세한 것은 도시하고 있지 않지만, 급동(22)의 외주면에는 복수개의 절단 톱니를 갖는 나사 날개가 나선형상으로 감겨져 돌출되어 있다. 급실 내에 반송된 예취 곡간은 급동(22)의 각 절단 톱니에 의해 잘게 절단된다.

탈곡부(8)의 하방에 배치된 선별부(9)는 수망(受網)이나 채프 시이브 등을 갖는 요동 선별 장치(23)와, 풍구 팬 등을 갖는 풍 선별 장치(24)를 구비하고 있다. 수망으로부터 빠져 내려온 곡립은 요동 선별 장치(23) 및 풍 선별 장치(24)에 의해 정립(精粒) 등의 1번물, 가지 줄기가 붙은 곡립 등의 2번물 및 배출 짚(짚 부스러기) 등으로 선별된다.

요동 선별 장치(23) 및 풍 선별 장치(24)에 의한 선별을 거쳐 주행기체(1)의 하부에 있는 1번 수용통에 모아진 정립 등의 1번물은 1번 컨베이어(25) 및 양곡 컨베이어(도시 생략)를 통해서 곡립 탱크(7)에 집적된다. 가지 줄기가 붙은 곡립 등의 2번물은 2번 컨베이어(26) 및 환원 컨베이어(27) 등을 통해서 급실에 되돌려지고, 급동(22)에서 재탈곡된다. 재탈곡 후의 2번물은 선별부(9)에서 재선별된다. 배출 짚 등은 탈곡부(8)의 후방부 하방에 배치된 스프레더(28)에 의해 잘게 절단된 뒤, 주행기체(1)의 후방으로 배출된다.

곡립 탱크(7) 내의 곡립은 주행기체(1)의 후방부에 세워 설치된 배출 오거(29)를 통해서 수송용 트럭의 짐받이 등(주행기체(1)의 외부)으로 반출된다.

(2). 콤바인의 주행 구동 계통

이어서, 도 2를 참조하면서 콤바인의 주행 구동 계통에 대해서 설명한다.

실시형태의 보통형 콤바인에서는 엔진(6)으로부터의 동력을 미션 케이스(30) 내의 유압식 구동 수단(31) 등으로 적절히 변속하고, 미션 케이스(30)로부터 좌우 외측 방향으로 돌출된 구동 출력축(60)을 통해서 좌우의 구동륜(11)에 출력하도록 구성되어 있다.

이 경우, 미션 케이스(30) 내에는 엔진(6)으로부터의 동력을 변속하기 위한 유압식 구동 수단(31)과, 저속, 중속, 고속 및 중립의 각 변속단을 갖는 부변속 기구(32)와, 좌우 1쌍의 유성 기어 기구(51) 등을 갖는 차동 기어 기구(33)가 내장되어 있다.

엔진(6)으로부터의 동력은 상기 엔진(6)의 출력축(34)으로부터 풀리 및 벨트 전동계를 경유하여 유압식 구동 수단(31)에 전달된다. 유압식 구동 수단(31)은 제 1 유압 펌프(36) 및 제 1 유압 모터(37)로 이루어지는 직진용 HST식 변속 기구(35)와, 제 2 유압 펌프(39) 및 제 2 유압 모터(40)로 이루어지는 선회용 HST식 변속 기구(38)를 구비하고 있다.

출력축(34)으로부터 유압식 구동 수단(31)으로 향하는 동력은 미션 케이스(30)의 외측에 있어서 양 유압 펌프(36,39)의 공통 펌프 축(41)에 전달된다. 직진용 및 선회용의 어느 HST식 변속 기구(35,38)에 있어서도 공통 펌프 축(41)에 전달된 동력에 의해 유압 펌프(36,39)로부터 유압 모터(37,40)를 향해서 작동 오일이 보내진다.

직진용 HST식 변속 기구(35)에 있어서는 조종부(5)에 배치된 주변속 레버(77)(상세한 것은 후술함)의 시프트 위치 등에 따라 제 1 유압 펌프(36)의 회전 사판(回轉斜板)의 경사 각도를 변경 조절해서 제 1 유압 모터(37)로의 작동 오일의 토출 방향 및 토출량을 변경함으로써 제 1 유압 모터(37)로부터 돌출된 직진용 모터 축(42)의 회전 방향 및 회전수를 임의로 조절하도록 구성되어 있다.

제 1 유압 모터(37)에 있어서의 직진용 모터 축(42)의 회전 동력은 직진용 모터 축(42)에 고착된 직진 출력 기어(43)로부터 전동 기어 기구(44)를 통해서 부변속 기구(32)에 전달된다. 또한, 직진용 모터 축(42)의 회전 동력은 출력 기어(45)를 통해서 클러치 수단(47)을 갖는 PTO 축(46)에도 분기되어 전달된다. 상세한 것은 도시하고 있지 않지만, PTO 축(46)에 분기된 회전 동력에 의해 예취부(3)나 탈곡부(8) 등의 작업부를 구동시키도록 구성되어 있다.

부변속 기구(32)는 종래부터 주지의 기어 기구로 이루어지는 것이며, 조종부(5)에 배치된 부변속 레버(78)(상세한 것은 후술함)의 조작에 의해 직진용 모터 축(42)으로부터의 회전 동력(회전 방향 및 회전수)의 조절 범위를 저속, 중속, 고속 및 중립이라는 4단계의 변속단으로 스위칭할 수 있게 설정되어 있다. 부변속 기구(32)의 구성 요소인 브레이크 축(48)에는 습식 다판 디스크 등의 브레이크 수단(49)이 설치되어 있다. 또한, 실시형태에서는 주행기체(1)의 차속을 검출하기 위한 회전자 인코더 등의 차속 센서(197)가 브레이크 축(48)에 관련되어 설치되어 있다.

부변속 기구(32)로부터의 회전 동력은 브레이크 축(48)에 고착된 부변속 출력 기어(50)로부터 차동 기어 기구(33)에 전달된다. 차동 기어 기구(33)의 구성 요소인 좌우 1쌍의 유성 기어 기구(51)는 좌우 대칭 형상으로 형성되어 있고, 복수개 의 유성 기어(53)를 동일 반경 상에 회전 가능하게 축지지해서 이루어지는 좌우 1쌍의 캐리어(52)를 구비하고 있다. 이들 양 캐리어(52)는 동일 축선 상에 있어서 적절하게 간격을 두고 서로 대향하도록 배치되어 있다.

좌우 양 캐리어(52) 사이에 위치한 태양축(54)의 중앙부에는 센터 기어(55)가 고착되어 있다. 이 센터 기어(55)가 부변속 기구(32)측의 부변속 출력 기어(50)와 맞물려져 있다. 태양축(54) 중 센터 기어(55)를 사이에 두고 좌우 양측에는 태양 기어(56)가 고착되어 있다. 각 태양 기어(56)는 이것에 대응하는 캐리어(52)의 각 유성 기어(53)와 맞물려져 있다. 태양축(54)에 있어서의 좌우의 단부는 각 캐리어(52)의 회전 중심부에 위치한 베어링(도시 생략)에 회전 가능하게 축지지되어 있다.

내주면의 내측 톱니와 외주면의 외측 톱니를 갖는 좌우 1쌍의 링 기어(57)는 그 내측 톱니를 복수개의 유성 기어(53)에 맞물리게 해서 태양축(54)과 동심상으로 배치되어 있다. 각 링 기어(57)는 캐리어(52)의 외측면으로부터 좌우 외측 방향으로 돌출된 캐리어 축(58)에 베어링(도시 생략)을 통해서 회전 가능하게 축지지되어 있다.

부변속 기구(32)에 있어서의 부변속 출력 기어(50)로부터의 회전 동력은 태양축(54)에 고착된 센터 기어(55)를 통해서 좌우의 유성 기어 기구(51)에 전달된다. 좌우의 유성 기어 기구(51)에 전달된 회전 동력은 각 캐리어(52)의 캐리어 축(58)으로부터 전달 기어 기구(59)를 통해서 좌우의 구동 출력축(60)에 출력된다.

한편, 선회용 HST식 변속 기구(38)에 있어서는 조종부(5)에 배치된 조향 핸 들(73)(상세한 것은 후술함)의 회전 조작량에 따라 제 2 유압 펌프(39)의 회전사판의 경사 각도를 변경 조절하여 제 2 유압 모터(40)로의 작동 오일의 토출 방향 및 토출량을 변경함으로써 제 2 유압 모터(40)로부터 돌출된 선회용 모터 축(61)의 회전 방향 및 회전수를 임의로 조절하도록 구성되어 있다.

제 2 유압 모터(40)에 있어서의 선회용 모터 축(61)의 회전 동력은 선회용 모터 축(61)에 고착된 선회 출력 기어(62)로부터 기어 기구(63)를 통해서 좌우 1쌍의 회전 기어(64)에 전달된다. 좌측 회전 기어(64)는 역회전 기어(65)를 통해서 좌측 링 기어(57)의 외측 톱니와 맞물려져 있다. 우측 회전 기어(64)는 우측 링 기어(57)의 외측 톱니와 직접 맞물려져 있다. 따라서, 제 2 유압 모터(40)의 정(正)회전에 의해 좌측 링 기어(57)가 소정 회전수로 정(正)회전하면, 우측 링 기어(57)는 좌측 링 기어(57)와 동일 회전수로 역회전하게 된다.

이러한 구성에 의하면, 예컨대 선회용 HST식 변속 기구(38)의 구동을 정지시키면, 좌우 양 링 기어(57)가 회전 불가능한 록킹 상태(고정 상태)가 된다. 이 때, 습식 다판 디스크 등의 브레이크 수단(66)으로 제 2 유압 모터(40)의 선회용 모터 축(61)을 록킹(고정)하는 것이 바람직하다.

선회용 HST식 변속 기구(38)의 구동을 정지시킨 상태에서 직진용 HST식 변속 기구(35)를 구동시키면, 직진용 모터 축(42)의 직진 출력 기어(43)로부터 태양축(54)의 센터 기어(55)에 전달된 회전 동력은 좌우의 태양 기어(56)에 동일 회전수로 전달되고, 좌우의 유성 기어(53) 및 캐리어(52)를 통해서 좌우의 구동 출력축(60) 내지는 구동륜(11)에 동일 방향 및 동일 회전수로 출력된다. 그 결과, 주행 기체(1)는 직진 주행한다. 이 경우, 직진용 모터 축(42)이 정(正)회전 방향으로 구동하면 주행기체(1)는 전진하고, 역회전 방향으로 구동하면 주행기체(1)는 후퇴하게 된다.

반대로, 직진용 HST식 변속 기구(35)의 구동을 정지시킨 경우에는 태양축(54) 및 좌우 양 태양 기어(56)가 회전 불가능한 록킹 상태(고정 상태)가 된다. 이 때도, 습식 다판 디스크 등의 브레이크 수단(67)에 의해 제 1 유압 모터(37)의 직진용 모터 축(42)을 록킹(고정)하는 것이 바람직하다.

직진용 HST식 변속 기구(35)의 구동을 정지시킨 상태에서 선회용 HST식 변속 기구(38)를 구동시키면, 선회용 모터 축(61)으로부터의 회전 동력은 좌측 회전 기어(64) 및 역회전 기어(65)를 통해서 좌측 링 기어(57)를 소정 회전수로 정(역)회전시키는 한편, 우측 회전 기어(64)를 통해서 우측 링 기어(57)를 좌측 링 기어(57)와 동일 회전수로 역(정)회전시킨다.

좌측 링 기어(57)에 전달된 정(역)방향의 회전 동력은 좌측의 각 유성 기어(53) 및 캐리어(52)를 경유해서 좌측 구동 출력축(60) 내지는 좌측 구동륜(11)을 정(역)방향으로 회전시킨다. 우측 링 기어(57)에 전달된 역(정)방향의 회전 동력은 우측의 각 유성 기어(53) 및 캐리어(52)를 경유해서 우측 구동 출력축(60) 내지는 우측 구동륜(11)을 역(정)방향으로 회전시킨다.

즉, 선회용 HST식 변속 기구(38)로부터의 회전 동력은 좌우의 유성 기어 기구(51)에 서로 역방향의 회전력을 부여하도록 전달되고, 좌우의 주행 크롤러(2)의 구동륜(11) 중 한쪽이 전진 회전, 다른쪽이 후퇴 회전해서 주행기체(1)는 그 자리 에서 스핀턴한다.

또한, 직진용 HST식 변속 기구(35)를 구동시키면서 선회용 HST식 변속 기구(38)를 구동시키면, 좌우의 주행 크롤러(2)의 구동 속도에 차이가 생기게 되고, 주행기체(1)는 전진 또는 후퇴하면서 스핀턴 선회 반경보다 큰 선회 반경으로 왼쪽 또는 오른쪽으로 선회한다. 이 때의 선회 반경은 좌우의 주행 크롤러(2)의 구동 속도차에 따라 결정된다.

(3). 조종부 내의 상세 구조

이어서, 도 3 및 도 4를 참조하면서 조종부 내의 상세 구조에 대해서 설명한다.

캐빈 타입의 조종부(5) 내에 배치된 조종 좌석(70)의 전방에는 세로로 긴 스티어링 칼럼(71)이 세워 설치되어 있다. 스티어링 칼럼(71)으로부터 상향으로 돌출된 핸들 축(72)(도 5 참조)에는 주행기체(1)의 진행(선회) 방향 및 선회 속도를 변경 조작하기 위한 둥근 형상의 조향 핸들(73)이 부착되어 있다. 실시형태에서는 조향 핸들(73)의 회전 가능 범위가 중립 위치를 사이에 두고 좌우로 약 135°씩 정도의 크기로 설정되어 있다. 말할 필요도 없지만, 조향 핸들(73)로부터 손을 떼면, 상기 조향 핸들(73)은 중립 위치로 자동적으로 복귀하도록 구성되어 있다.

조향 핸들(73)에 있어서의 대략 환상의 핸들 휠부의 내측에는 액정 표시 장치(75) 등을 갖는 센터 패널체(74)가 배치되어 있다. 또한, 센터 패널체(74)는 스티어링 칼럼(71)에만 고정되어 있고 조향 핸들(73)에는 연결되어 있지 않으므로, 조향 핸들(73)을 회전 조작해도 센터 패널체(74) 내지는 액정 표시 장치(75)는 움 직이지 않고, 항상 작업자로부터 화면이 보기 쉬운 상태로 되어 있다.

조종 좌석(70)의 일측방(실시형태에서는 좌측)에는 전후로 긴 사이드 패널체(76)가 배치되어 있다. 이 사이드 패널체(76) 상에는 전방으로부터 순서대로 주변속 레버(77), 부변속 레버(78) 및 클러치 레버(79)가 배치되어 있다.

주변속 레버(77)는 주행기체(1)의 전진, 정지, 후퇴 및 그 차속을 무단계로 변경 조작하기 위한 것이다. 실시형태의 주변속 레버(77)는 사이드 패널체(76)에 있어서의 평면으로 바라봐서 크랭크 형상의 가이드 홈(80)을 따라 전후 경사(傾動) 가능하게 구성되어 있다.

상세한 것에 대해서는 후술하지만, 주변속 레버(77)를 거의 수직 자세의 중립(정지) 위치로부터 전방으로 기울어뜨리면, 직진용 HST식 변속 기구(35)의 구동에 의해 주행기체(1)가 전진하도록 구성되어 있다. 그리고, 주변속 레버(77)의 전방으로의 기울어짐 각도가 클수록 주행기체(1)의 전진 속도가 빨라지도록 구성되어 있다. 반대로, 주변속 레버(77)를 중립 위치로부터 후방으로 기울어뜨리면, 직진용 HST식 변속 기구(35)의 구동에 의해 주행기체(1)가 후퇴하도록 구성되어 있다. 그리고, 주변속 레버(77)의 후방으로의 기울어짐 각도가 클수록 주행기체(1)의 후퇴 속도가 빨라지도록 구성되어 있다.

부변속 레버(78)는 작업 상태에 따라 미션 케이스(30) 내의 부변속 기구(32)를 변경 조작해서 유압식 구동 수단(31)의 출력(직진용 모터 축(42)의 회전 방향 및 회전수)의 조절 범위를 저속, 중속, 고속 및 중립이라는 4단계로 설정 유지하기 위한 것이다. 부변속 레버(78)도 주변속 레버(77)와 마찬가지로 전후 경동 가능하 게 구성되어 있다.

클러치 레버(79)는 예취부(3)의 동력 전달/차단 조작용 레버와 탈곡부(8)의 동력 전달/차단 조작용 레버를 1개로 겸한 것이며, 사이드 패널체(76)에 있어서의 평면으로 바라봐서 대략 L자 형상의 가이드 홈(81)을 따라 좌우 및 전후 방향으로 경동 가능하게 구성되어 있다.

실시형태의 클러치 레버(79)는 가이드 홈(81)에 있어서의 좌우 홈부(81a)의 좌단 위치로 경동시키면 예취 클러치 및 탈곡 클러치(모두 도시 생략)가 모두 차단 상태로 되고, 좌우 홈부(81a)의 우단 위치(전후 홈부(81b)의 후단 위치이기도 함)로 경동시키면 탈곡 클러치만이 연결 상태가 되고, 전후 홈부(81b)의 전단 위치로 경동시키면 양 클러치 모두 연결 상태가 되도록 구성되어 있다.

사이드 패널체(76) 상에는 조작용의 각종 스위치류 및 설정용 다이얼류도 복수개 배치되어 있다. 실시형태에서는 사이드 패널체(76) 중 주변속 레버(77)보다 전방의 개소에는 자동 차속 스위치(82), 부하율 설정 수단으로서의 부하율 설정 다이얼(83), 대기 시간 설정 수단으로서의 대기 시간 설정기(98), 자동 예취 높이 스위치(84), 예취 높이 설정 다이얼(85), 자동 수평 스위치(86), 및 경사 설정 다이얼(87) 등이 배치되어 있다.

자동 차속 스위치(82)는 엔진(6)의 과부하시에 차속을 감속해서 예취부(3)나 탈곡부(8)의 회전 구동을 일정하게 유지하는 자동 차속 제어의 온/오프를 조작하기 위한 것이다. 부하율 설정 다이얼(83)은 자동 차속 제어시에 있어서의 엔진(6)의 설정 부하율(LFa)을 수동으로 설정 조작하기 위한 것이다. 상세한 것에 대해서는 후술하지만, 실시형태에서는 엔진(6)의 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이상으로 되면, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속을 강제 감속하도록 설정되어 있다.

여기서, 엔진 부하율(LF)에 대해서 설명하면, 엔진 부하율(LF)이란 후술하는 래크 위치 센서(200)에 의해 검출된 엔진 부하가 최고일 때를 100%로 하여 예취 탈곡 작업중의 엔진 부하의 비율을 산출한 것이다. 아이들링 상태의 엔진 부하율(LF)이 0이 된다.

설정 부하율(LFa)은 엔진(6)이 과부하시에 상당하는 임계값이다. 바꾸어 말하면, 설정 부하율(LFa)은 엔진(6)이 과부하 상태인지의 여부를 판별하기 위한 기준값으로 되어 있다. 이 경우, 부하율 설정 다이얼(83)은 그 손잡이(지침)의 위치를 연속적(아날로그적) 또는 단계적(디지털적)으로 변경ㆍ조절하여 설정 부하율(LFa)을 70~100%의 범위에서 임의로 조절할 수 있도록 구성되어 있다.

상세한 것에 대해서는 후술하지만, 실시형태에서는 설정 부하율(LFa)이 결정되면 이것에 대응한 복귀 부하율(LFb)이 자동적으로 설정된다. 이 복귀 부하율(LFb)은 설정 부하율(LFa)보다 소정 비율만큼 작은 값(LFb(%)=LFa-α)으로 되어 있다. 자동 차속 제어에서의 강제 감속 후에 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하로 되면, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속을 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 차속에까지 증속하도록 설정되어 있다.

대기 시간 설정기(98)는 자동 차속 제어에 있어서 이전의 감속 동작 종료 시점으로부터 다음의 감속 동작 또는 복귀 증속 동작 개시 시점까지의 대기 시간(tw)(이하, 설정 대기 시간(tw)이라고 말함. 도 11 및 도 12 참조)을 수동 설정 하기 위한 것이고, 이 설정기(98)도, 상술한 부하율 설정 다이얼(83)과 마찬가지로, 그 손잡이(지침)의 위치를 연속적(아날로그적) 또는 단계적(디지털적)으로 변경ㆍ조절할 수 있도록 구성되어 있다.

자동 예취 높이 스위치(84)는 예취부(3)를 소정의 예취 높이 위치로 유지하는 자동 예취 높이 제어의 온/오프를 조작하기 위한 것이다. 예취 높이 설정 다이얼(85)은 자동 예취 높이 제어시의 예취 높이 위치를 설정 조작하기 위한 것이다. 자동 수평 스위치(86)는 주행기체(1)를 좌우 수평한 자세로 유지하는 자동 수평 제어의 온/오프를 조작하기 위한 것이다. 경사 설정 다이얼(87)은 주행기체(1)의 좌우 경사 각도를 설정 조작하기 위한 것이다.

또한, 사이드 패널체(76) 중 주변속 레버(77)보다 후방의 개소에는 정회전 제어 스위치(88), 액셀 다이얼(89), 릴 높이 조절 다이얼(90), 및 릴 변속 자동 스위치(91) 등이 배치되어 있다.

정회전 제어 스위치(88)는 엔진(6)의 회전수를 일정하게 유지하는 정회전 제어의 온/오프를 조작하기 위한 것이다. 액셀 다이얼(89)은 엔진(6)의 회전수를 조절 조작하기 위한 것이다. 릴 높이 조절 다이얼(90)은 예취부(3)의 긁어 모음 릴(18)의 높이 위치를 조절 조작하기 위한 것이다. 릴 변속 자동 스위치(91)는 주행기체(1)의 차속에 맞추어 긁어 모음 릴(18)의 회전 속도를 자동 조절하는 모드의 온/오프를 조작하기 위한 것이다.

조종 좌석(70)의 하면측에는 상기 조종 좌석(70)에 작업자가 앉아 있는지의 여부를 검출하기 위한 시트 스위치(92)가 배치되어 있다. 조종 좌석(70)과 조향 핸 들(73) 사이에 위치하는 스텝판(93)의 하면측에는 상기 스텝판(93) 상에 작업자의 발이 얹어져 있는지의 여부를 검출하기 위한 좌우 1쌍의 스텝 스위치(94)가 배치되어 있다.

시트 스위치(92) 및 양 스텝 스위치(94)는 조종부(5) 내에 작업자가 있는지의 여부를 검출하기 위한 존재 검출 수단에 상당한다. 시트 스위치(92) 및 양 스텝 스위치(94) 중 적어도 1개가 온 작동하고 있을 때는 엔진(6)의 시동을 허가함과 아울러, 엔진(6)으로부터 주행부나 작업부로의 동력 전달을 허용하도록 설정되어 있다. 또한, 시트 스위치(92) 및 양 스텝 스위치(94) 모두가 오프 작동하고 있을 때는 엔진(6)의 구동을 정지하거나, 또는 엔진(6)으로부터 주행부나 작업부로의 동력 전달을 자동적으로 차단하도록 설정되어 있다. 또한, 이들 스위치(92,94)는 적어도 1개 구비하고 있으면 좋다.

(4). 주변속 레버 및 조향 핸들과 유압식 구동 수단의 연결 구조

이어서, 도 5~도 7을 참조하면서 주변속 레버 및 조향 핸들과 유압식 구동 수단의 연결 구조에 대해서 설명한다.

변속 조작 수단으로서의 주변속 레버(77)는 중계 링크 기구(95)를 통해서 스티어링 칼럼(71) 내에 배치된 기계적 스위칭 수단(100)에 연동 연결되어 있다. 또한, 조향 핸들(73)의 핸들 축(72)도 기계적 스위칭 수단(100)에 연동 연결되어 있다.

실시형태의 기계적 스위칭 수단(100)은,

1. 주변속 레버(77)를 중립 위치 이외의 위치로 경동 조작한 상태에서 조향 핸들(73)을 중립 위치 이외의 위치로 회전 조작하면, 그 회전 조작량이 클수록 작은 선회 반경으로 주행기체(1)가 왼쪽 또는 오른쪽으로 선회하고, 또한 선회 반경이 작을수록 주행기체(1)의 차속(전진 및 후퇴시의 선회 속도)이 감속되고,

2. 주변속 레버(77)를 전진 및 후퇴 중 어느 방향으로 경동 조작했을 경우이여도 조향 핸들(73)의 회전 조작 방향과 주행기체(1)의 선회 방향이 일치하며(조향 핸들(73)을 오른쪽으로 돌리면 주행기체(1)는 우선회하고, 조향 핸들(73)을 왼쪽으로 돌리면 주행기체(1)는 좌선회함),

3. 주변속 레버(77)가 중립 위치에 있으면 조향 핸들(73)을 조작해도 기능하지 않는다

는 각종 동작을 실행하기 위해서 주변속 레버(77)나 조향 핸들(73)로부터의 조작력을 적절히 변환해서 스티어링 칼럼(71)의 하단부에 회전 가능하게 배치된 세로로 긴 이중축(101)에 전달하도록 구성되어 있다.

또한, 기계적 스위칭 수단(100) 자체는 본원 발명과 직접적으로 관계되지 않으므로 상세한 설명하지 않지만, 필요하면 일본 특허 공개 2002-274421호 공보 등을 참조해도 좋다.

기계적 스위칭 수단(100)에 관련된 이중축(101)은 서로 독립해서 회전 가능한 직진용 외측 통축(102)과 선회용 내축(103)에 의해 세로로 긴 동심상으로 형성되어 있다. 직진용 외측 통축(102)은 미션 케이스(30)의 앞면으로부터 전방으로 돌출된 직진용 회전축(105)에 직진용 링크 기구(104)를 통해서 연동 연결되어 있다. 한편, 선회용 내축(103)은 미션 케이스(30)의 앞면으로부터 전방으로 돌출된 선회 용 회전축(107)에 선회용 링크 기구(106)를 통해서 연동 연결되어 있다.

여기서, 직진용 회전축(105)은 직진용 HST식 변속 기구(35)에 있어서의 제 1 유압 펌프(36)의 회전사판의 경사 각도를 조절하기 위한 것이고, 직진용 HST식 변속 기구(35)의 변속 출력을 조절하는 조절부로서 기능한다. 선회용 회전축(107)은 선회용 HST식 변속 기구(38)에 있어서의 제 2 유압 펌프(39)의 회전사판의 경사 각도를 조절하기 위한 것이고, 선회용 HST식 변속 기구(38)의 변속 출력을 조절하는 조절부로서 기능한다.

직진용 링크 기구(104)는 미션 케이스(30)의 상면에 브래킷(108)을 통해서 고정된 지지 통(109)에 회전 가능하게 삽입된 가로 지축(110), 직진용 외측 통축(102)에 돌출된 직진용 회전 암(111)과 가로 지축(110)의 일단(실시형태에서는 우단)에 고착된 직진용 제 1 요동 암(112)을 연결시키는 직진용 중계 로드(113), 및, 가로 지축(110)의 타단(실시형태에서는 좌단)에 고착된 직진용 제 2 요동 암(114)과 직진용 회전축(105)에 부착된 직진용 조작 암(115)을 연결시키는 직진용 연동 로드(116)를 구비하고 있다.

직진용 중계 로드(113)의 일단부(실시형태에서는 전단부)는 직진용 외측 통축(102)측의 직진용 회전 암(111)에 세로 방향의 피봇부착 핀(117)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 직진용 중계 로드(113)의 타단부(실시형태에서는 후단부)는 가로 지축(110)측의 직진용 제 1 요동 암(112)에 좌우 가로 방향의 피봇부착 핀(118)을 통해서 회전 가능하게 피봇부착되어 있다.

직진용 연동 로드(116)의 일단부(실시형태에서는 상단부)는 가로 지축(110) 측의 직진용 제 2 요동 암(114)에 좌우 가로 방향의 피봇부착 핀(119)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 직진용 연동 로드(116)의 타단부(실시형태에서는 하단부)는 직진용 회전축(105)측의 직진용 조작 암(115)에 전후 가로 방향의 피봇부착 핀(120)을 통해서 회전 가능하게 피봇부착되어 있다.

주변속 레버(77)를 중립 위치로부터 전방으로 경동 조작한 경우에는 중계 링크 기구(95)를 통해서 기계적 스위칭 수단(100)이 직진용 외측 통축(102) 및 직진용 회전 암(111)을 선회용 내축(103) 둘레의 화살표 SA 방향으로 일체적으로 회전시킴으로써 직진용 중계 로드(113)가 전방으로 잡아 당겨져서(이동해서) 직진용 제 1 요동 암(112), 가로 지축(110) 및 직진용 제 2 요동 암(114)이 가로 지축(110) 둘레의 화살표 SB 방향으로 일체적으로 회전한다.

그리고, 직진용 제 2 요동 암(114)이 화살표 SB 방향으로의 회전 이동에 의해 직진용 연동 로드(116)를 끌어올림으로써 직진용 조작 암(115) 내지는 직진용 회전축(105)이 화살표 SC 방향(전진 증속 방향(또는 후퇴 감속 방향), 도 5 및 도 6 참조)으로 회전한다. 그 결과, 주행기체(1)는 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작량에 비례해서 전진 동작을 실행한다.

반대로, 주변속 레버(77)를 중립 위치로부터 후방으로 경동 조작한 경우에는 중계 링크 기구(95)를 통해서 기계적 스위칭 수단(100)이 직진용 외측 통축(102) 및 직진용 회전 암(111)을 화살표 SD 방향으로 일체적으로 회전시킴으로써 직진용 중계 로드(113)가 후방으로 이동해서 직진용 제 1 요동 암(112), 가로 지축(110) 및 직진용 제 2 요동 암(114)이 조금 전과는 반대의 화살표 SE 방향으로 일체적으 로 회전한다.

그리고, 직진용 제 2 요동 암(114)이 화살표 SE 방향으로의 회전 이동에 의해 직진용 연동 로드(116)를 밀어 내림으로써 직진용 조작 암(115) 내지는 직진용 회전축(105)이 화살표 SF 방향(후퇴 증속 방향(또는 전진 감속 방향), 도 5 및 도 6 참조)으로 회전한다. 그 결과, 주행기체(1)는 주변속 레버(77)의 후방 경동 조작량에 비례해서 후퇴 동작을 실행한다.

한편, 선회용 링크 기구(106)는 가로 지축(110)에 있어서의 지지 통(109)으로부터의 돌출 부위에 회전 가능하게 끼워진 회전 통(121), 선회용 내축(103)에 돌출된 선회용 회전 암(122)과 회전 통(121)에 돌출된 대략 봉형상의 선회용 제 1 요동 암(123)을 연결하는 선회용 중계 로드(124), 및, 회전 통(121)에 돌출된 대략 L자 형상의 선회용 제 2 요동 암(125)과 선회용 회전축(107)에 부착된 선회용 조작 암(126)을 연결시키는 선회용 연동 로드(127)를 구비하고 있다.

선회용 중계 로드(124)의 일단부(실시형태에서는 전단부)는 선회용 내축(103)측의 선회용 회전 암(122)에 세로 방향의 피봇부착 핀(128)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 선회용 중계 로드(124)의 타단부(실시형태에서는 후단부)는 회전 통(121)측의 선회용 제 1 요동 암(123)에 좌우 가로 방향의 피봇부착 핀(129)을 통해서 회전 가능하게 피봇부착되어 있다.

선회용 연동 로드(127)의 일단부(실시형태에서는 상단부)는 회전 통(121)측의 선회용 제 2 요동 암(125)에 좌우 가로 방향의 피봇부착 핀(130)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 선회용 연동 로드(127)의 타단부(실시형태에서는 하 단부)는 선회용 회전축(107)측의 선회용 조작 암(126)에 전후 가로 방향의 피봇부착 핀(131)을 통해서 회전 가능하게 피봇부착되어 있다.

예컨대 주변속 레버(77)를 전방으로 경사지게 한 상태에서 조향 핸들(73)을 좌측 방향으로 회전 조작한 경우에는 핸들 축(72)을 통해서 기계적 스위칭 수단(100)이 선회용 내축(103) 및 선회용 회전 암(122)을 화살표 TA 방향으로 일체적으로 회전시킴으로써 선회용 중계 로드(124)가 전방으로 인장되어 선회용 제 1 요동 암(123), 회전 통(121) 및 선회용 제 2 요동 암(125)이 가로 지축(110) 둘레의 화살표 TB 방향으로 일체적으로 회전한다.

그리고, 선회용 제 2 요동 암(125)이 화살표 TB 방향으로의 회전 이동에 의해 선회용 연동 로드(127)를 끌어올림으로써 선회용 조작 암(126) 내지는 선회용 회전축(107)이 화살표 TC 방향(전진 좌선회 방향, 도 5 및 도 6 참조)으로 회전한다. 그 결과, 주행기체(1)는 조향 핸들(73)의 좌측 방향으로의 회전 조작량에 비례해서 좌선회 동작을 실행한다.

이 경우, 직진용 링크 기구(104)는 기계적 스위칭 수단(100)의 작용에 의해 조향 핸들(73)의 좌측 방향으로의 회전 조작량에 비례해서 직진용 회전축(105)을 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 그 때의 선회 반경에 대응해서 주행기체(1)의 전진 선회 속도를 감속시킨다.

반대로, 주변속 레버(77)를 전방으로 경사지게 한 상태에서 조향 핸들(73)을 우측 방향으로 회전 조작한 경우에는 핸들 축(72)을 통해서 기계적 스위칭 수단(100)이 선회용 내축(103) 및 선회용 회전 암(122)을 화살표 TD 방향으로 일체적 으로 회전시킴으로써 선회용 중계 로드(124)가 후방으로 이동해서 선회용 제 1 요동 암(123), 회전 통(121) 및 선회용 제 2 요동 암(125)이 조금 전과는 반대의 화살표 TE 방향으로 일체적으로 회전한다.

그리고, 선회용 제 2 요동 암(125)이 화살표 TE 방향으로의 회전 이동에 의해 선회용 연동 로드(127)를 밀어 내림으로써 선회용 조작 암(126) 내지는 선회용 회전축(107)이 화살표 TF 방향(전진 우선회 방향, 도 5 및 도 6 참조)으로 회전한다. 그 결과, 주행기체(1)는 조향 핸들(73)의 우측 방향으로의 회전 조작량에 비례해서 우선회 동작을 실행한다.

이 경우도, 직진용 링크 기구(104)는 기계적 스위칭 수단(100)의 작용에 의해 조향 핸들(73)의 우측 방향으로의 회전 조작량에 비례해서 직진용 회전축(105)을 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 그 때의 선회 반경에 대응해서 주행기체(1)의 전진 선회 속도를 감속시킨다.

또한, 주변속 레버(77)를 후방으로 경사지게 한 상태에서 조향 핸들(73)을 좌우로 회전 조작한 경우에는 선회용 링크 기구(106) 및 직진용 링크 기구(104)의 동작이 각각 상기 형태의 반대로 된다. 즉, 전진 좌선회시의 양 링크 기구(106,104)의 동작은 후퇴 우선회시의 것과 동일한 한편, 전진 우선회시의 양 링크 기구(106,104)의 동작은 후퇴 좌선회시의 것과 동일하게 설정되어 있다.

도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 직진용 회전축(105)에는 주변속 레버(77)가 중립 위치에 있을 때에 제 1 유압 펌프(36)의 회전사판을 중립 위치에 유지하기 위한 직진용 디텐트 수단(132)이 부착되어 있다. 또한 마찬가지로, 선회용 회전축(107)에는 조향 핸들(73)이 중립 위치에 있을 때에 제 2 유압 펌프(39)의 회전사판을 중립 위치에 유지하기 위한 선회용 디텐트 수단(133)이 부착되어 있다.

도 6으로부터 명확해지는 바와 같이, 직진용 디텐트 수단(132)과 선회용 디텐트 수단(133)은 좌우 대칭 형상으로 배치되어 있고, 기본적으로 동일한 구성이다. 직진용 디텐트 수단(132)에 있어서는 직진용 HST식 변속 기구(35)의 조절부로서의 직진용 회전축(105)에 대략 원통형상의 보스 부재(134)가 일체적으로 회전하도록 끼워져 있다(도 7 참조). 직진용 회전축(105)의 선단부에는 대략 Y자 판 형상으로 형성된 직진용 디텐트 로드(135)의 중도부가 너트(136)에 의해 고정되어 있다.

미션 케이스(30)에 있어서의 좌우 중앙 부근의 개소에 돌출된 피벗 축(137)에는 대략 L자 판 형상으로 형성된 중립 유지 암(138)의 코너부가 회전 가능하게 피벗되어 있다. 중립 유지 암(138)에 있어서의 가로 암부(138a)의 선단에는 직진용 디텐트 로드(135)의 상단면에 형성된 중립 유지 캠면(135a)에 접촉하는 중립 유지 롤러(139)가 회전 가능하게 부착되어 있다. 중립 유지 롤러(139)는 바이어싱(biasing) 스프링(140)의 탄성 바이어싱 포오스에 의해 직진용 디텐트 로드(135)의 중립 유지 캠면(135a)에 항상 압박 접촉하도록 구성되어 있다. 또한, 실시형태의 바이어싱 스프링(140)은 직진용인 중립 유지 암(138)의 세로 암부(138b)와 선회용인 중립 유지 암(158)의 세로 암부(158b)(상세한 것은 후술함) 사이에 걸쳐져 설치되어 있다.

한편, 보스 부재(134)의 중도부에 회전 가능하게 끼워진 원통부재(141)에는 대략 L자 형상의 직진용 조작 암(115)의 코너부와 스토퍼판(142)이 고착되어 있다. 직진용 조작 암(115)에 있어서는 가로 암부(115a)의 선단이 직진용 연동 로드(116)의 타단부(실시형태에서는 하단부)에 전후 가로 방향의 피봇부착 핀(120)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 직진용 조작 암(115)의 세로 암부(115b)는 정면으로 바라봐서 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)에 겹치도록 연장되어 있다.

원통부재(141)의 외주부에는 리턴 바이어싱 수단으로서의 토션 스프링(143)이 끼워져 있다. 이 토션 스프링(143)의 양단부는 교차하면서 하방으로 연장되어 있고, 직진용 조작 암(115)의 세로 암부(115b)와 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)가 끼워져 있다.

또한, 직진용 디텐트 로드(135)에 있어서의 세로 로드부(135b)의 좌우 양측에는 직진용 디텐트 로드(135) 및 직진용 조작 암(115)의 직진용 회전축(105) 둘레의 회전을 규제하기 위한 1쌍의 스토퍼 수용체(144)가 배치되어 있다. 이들 스토퍼 수용체(144)는 스토퍼판(142)의 앞면 하부에 고정되어 있다. 세로 로드부(135b)에 후방으로 돌출된 접촉체(145)가 각 스토퍼 수용체(144)에 접촉함으로써 직진용 디텐트 로드(135) 및 직진용 조작 암(115)이 직진용 회전축(105) 둘레로 소정 각도 이상 회전하지 않도록 규제되어 있다.

또한, 미션 케이스(30)의 앞면측에 배치된 브래킷(146)에는 상하 회전 가능한 감지 암(148)을 갖는 포텐셔미터식의 주변속 위치 센서(147)가 부착되어 있다. 이 주변속 위치 센서(147)는 직진용 디텐트 로드(135)의 상단부에 설치된 작동 핀(149)과의 접촉에 의한 감지 암(148)의 회전 각도로부터 제 1 유압 펌프(36)에 있어서의 회전사판의 경사 각도나 주변속 레버(77)의 경동 조작량을 검출한다는 것이다.

선회용 디텐트 수단(133)에 있어서는 선회용 HST식 변속 기구(38)의 조절부로서의 선회용 회전축(107)에 대략 원통형상의 보스 부재(도시 생략)가 일체적으로 회전하도록 끼워져 있다. 선회용 회전축(107)의 선단부에는 대략 Y자 판 형상으로 형성된 선회용 디텐트 로드(155)의 중도부가 너트(156)에 의해 고정되어 있다.

미션 케이스(30)에 있어서의 좌우 중앙 부근의 개소에 돌출된 피벗 축(157)에는 대략 L자 판 형상으로 형성된 중립 유지 암(158)의 코너부가 회전 가능하게 피벗되어 있다. 중립 유지 암(158)에 있어서의 가로 암부(158a)의 선단에는 선회용 디텐트 로드(155)의 상단면에 형성된 중립 유지 캠면(155a)에 접촉하는 중립 유지 롤러(159)가 회전 가능하게 부착되어 있다. 중립 유지 롤러(159)는 바이어싱 스프링(140)의 탄성 바이어싱 포오스에 의해 선회용 디텐트 로드(155)의 중립 유지 캠면(155a)에 항상 압박 접촉하도록 구성되어 있다.

한편, 보스 부재의 중도부에 회전 가능하게 끼워진 원통부재(도시 생략)에는 대략 L자 형상의 선회용 조작 암(126)의 코너부와 스토퍼판(162)이 각각 고착되어 있다. 선회용 조작 암(126)에 있어서는 가로 암부(126a)의 선단이 선회용 연동 로드(127)의 타단부(실시형태에서는 하단부)에 전후 가로 방향의 피봇부착 핀(131)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 선회용 조작 암(126)의 세로 암부(126b)는 정면으로 바라봐서 선회용 디텐트 로드(155)의 세로 로드부(155b)에 겹치도록 연장 되어 있다.

원통부재(도시 생략)의 외주부에는 리턴 바이어싱 수단으로서의 토션 스프링(163)이 끼워져 있다. 이 토션 스프링(163)의 양단부는 교차하면서 하방으로 연장되어 있고, 선회용 조작 암(126)의 세로 암부(126b)와 선회용 디텐트 로드(155)의 세로 로드부(155b)가 끼워져 있다.

또한, 선회용 디텐트 로드(155)에 있어서의 세로 로드부(155b)의 좌우 양측에는 선회용 디텐트 로드(155) 및 선회용 조작 암(126)의 선회용 회전축(107) 둘레의 회전을 규제하기 위한 1쌍의 스토퍼 수용체(164)가 배치되어 있다. 이들 스토퍼 수용체(164)는 스토퍼판(162)의 앞면 하부에 고정되어 있다. 세로 로드부(155b)에 후방으로 돌출된 접촉체(165)가 각 스토퍼 수용체(164)에 접촉함으로써 선회용 디텐트 로드(155) 및 선회용 조작 암(126)이 선회용 회전축(107) 둘레로 소정 각도 이상 회전하지 않도록 규제되어 있다.

(5). 전동 모터와 유압식 구동 수단의 연동 구조

이어서, 도 6~도 8을 참조하면서 전동 모터와 유압식 구동 수단의 연동 구조에 대해서 설명한다.

직진용 HST식 변속 기구(35)의 조절부인 직진용 회전축(105)에는 변속 액츄에이터로서의 전동 모터(170)가 주변속 레버(77)로부터 직진용 회전축(105)을 향하는 조작 계통(중계 링크 기구(95), 기계적 스위칭 수단(100) 및 직진용 링크 기구(104))과는 다른 계통의 연계 기구(171)를 통해서 관련되어 있다.

실시형태에서는 미션 케이스(30) 상의 지지 통(109)에 고정된 브래킷판(169) 의 배면측에 변속 액츄에이터로서의 정역 회전 가능한 전동 모터(170)가 나사 고정되어 있다. 전동 모터(170)의 모터 출력축(172)에는 구동측 기어로서의 피니언 기어(173)가 고착되어 있다. 한편, 브래킷판(169)의 배면 중 전동 모터(170)보다 하방의 개소에는 종동측 기어로서의 섹터 기어(174)가 직진용 회전축(105)이나 선회용 회전축(107)과 평행하게 연장되는 피벗축(175)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다. 이들 양 기어(173,174)를 맞물리게 함으로써 전동 모터(170)로부터의 회전 구동력이 연계 기구(171)를 통해서 직진용 회전축(105)에 전달 가능하게 되도록 구성되어 있다.

연계 기구(171)는 조절 부재로서의 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)와, 상술한 섹터 기어(174) 및 그 피벗축(175)에 고정된 중계 암(176)과, 세로 로드부(135b)와 중계 암(176)을 연동해서 회전시키기 위한 연계 로드(177)를 구비하고 있다.

실시형태에서는 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)가 선회용 디텐트 로드(155)의 세로 로드부(155b)보다 길게 연장된 형태로 되어 있다. 직진용 디텐트 로드(135)에 있어서의 세로 로드부(135b)의 하단부는 연계 로드(177)의 일단부에 전후 가로 방향의 피봇부착 핀(178)에 의해 회전 가능하게 피봇부착되어 있다.

연계 로드(177)에 있어서의 중계 암(176)측의 타단부에는 그 길이방향으로 연장되는 가이드 홈 구멍(179)이 형성되어 있다. 연계 로드(177)의 타단부와 중계 암(176)은 가이드 홈 구멍(179)에 삽입된 피벗 핀(180)을 통해서 연결되어 있다.

중계 암(176) 및 섹터 기어(174)는 전동 모터(170)에 의한 피니언 기어(173)의 회전 구동에 의해 도 6 및 도 8(a)(c)에 나타내는 초기 위치(자동 차속 제어를 실행하고 있지 않을 때의 대기 위치)로부터 도 8(b)에 나타내는 최대 강제 감소 위치까지의 범위에 있어서 피벗축(175) 둘레로 회전 가능하게 구성되어 있다.

또한, 브래킷판(169)에 있어서의 섹터 기어(174)의 좌우 양측에는 섹터 기어(174)의 피벗축(175) 둘레의 회전을 규제하기 위한 1쌍의 스토퍼 축체(181)가 배치되어 있다. 섹터 기어(174)에 있어서의 회전 방향의 측 가장자리부가 각 스토퍼 축체(181)에 접촉함으로써 섹터 기어(174) 및 중계 암(176)이 피벗축(175) 둘레로 초기 위치~최대 강제 감소 위치의 범위를 초과해서 회전하지 않도록 규제되어 있다.

이상과 같이 구성하면, 상기 종래(일본 특허 공개 2000-69838호 공보의 구성)와 같이, 주변속 레버(77)로부터 직진용 회전축(105)을 향하는 조작 계통과 전동 모터(170)를 연동 연결하지 않아도 된다. 이 때문에, 전동 모터(170)나 연계 기구(171)의 레이아웃 등의 제약이 현격하게 적어지고, 자동 차속 제어를 위한 연동 구조를 설계함에 있어서의 자유도가 향상된다. 그 결과, 상기 연동 구조의 간소화나 부품점수의 삭감이 가능하게 되고, 제조 비용의 억제에 기여할 수 있다.

직진용 디텐트 로드(135)가 중립 위치에 있고 또한 섹터 기어(174) 및 중계 암(176)이 초기 위치에 있을 경우(도 6 참조), 즉, 주변속 레버(77)가 중립 위치에 있으며 주행기체(1)가 정지해 있는 경우에는 중계 암(176)에 고착된 피벗 핀(180)이 연계 로드(177)에 있어서의 가이드 홈 구멍(179)의 길이 중앙부에 위치하도록 설정되어 있다.

자동 차속 스위치(82)가 오프 상태일(자동 차속 제어를 실행하지 않을) 경우에는 섹터 기어(174) 및 중계 암(176)은 항상 초기 위치에 유지되어 있다. 그리고, 이 상태에서는 주변속 레버(77)를 전후 어느 방향으로 경동 조작해도 중계 암(176)측의 피벗 핀(180)이 가이드 홈 구멍(179)에 있어서의 길이방향의 양 가장자리부에 접촉하지 않도록 가이드 홈 구멍(179)의 긴 지름 치수가 설정되어 있다. 즉, 자동 차속 제어를 실행하고 있지 않을 경우에 있어서 주변속 레버(77)를 경동 조작했을 때에 중계 암(176)측의 피벗 핀(180)은 연계 로드(177)의 가이드 홈 구멍(179) 내를 슬라이딩 이동하지만, 가이드 홈 구멍(179)에 있어서의 길이방향의 양 가장자리부에 걸리지 않고 움직이는 상태가 되고, 연계 기구(171)의 존재가 주변속 레버(77)의 경동 조작을 방해할 일은 없다.

주변속 레버(77)를 중립 위치로부터 전방으로 경동 조작한 경우에는 직진용 링크 기구(104)를 통해서 직진용 조작 암(115)이 화살표 SC 방향(전진 증속 방향)으로 회전한다. 직진용 조작 암(115)의 세로 암부(115b)는 토션 스프링(143)의 양단부에 의해 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)와 함께 끼워져 있기 때문에, 직진용 디텐트 로드(135) 및 이것에 고착된 직진용 회전축(105)도 화살표 SC 방향(전진 증속 방향)으로 회전하다(도 8(a) 참조). 그 결과, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속이 증속된다.

직진용 디텐트 로드(135)가 직진용 회전축(105) 둘레로 화살표 SC 방향(전진 증속 방향)으로 회전하면, 연계 로드(177)는 중계 암(176)측의 피벗 핀(180)을 향 해서 비스듬히 상향으로 밀어 젖혀지고, 피벗 핀(180)은 연계 로드(177)에 있어서의 가이드 홈 구멍(179)의 하부 가장자리부(세로 로드부(135b) 부근의 가장자리부) 근방으로 상대적으로 슬라이딩 이동하다(도 8(a) 참조).

자동 차속 스위치(82)가 온 상태일(자동 차속 제어를 실행하고 있을) 경우에 전동 모터(170)에 의한 피니언 기어(173)의 회전 구동에 의해 중계 암(176) 및 섹터 기어(174)를 초기 위치로부터 최대 강제 감소 위치를 향하는 화살표 RE 방향으로 회전시키면(도 8(b) 참조), 중계 암(176)측의 피벗 핀(180)이 연계 로드(177)에 있어서의 가이드 홈 구멍(179)의 하부 가장자리부에 접촉해서 연계 로드(177)를 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)를 향해서 비스듬히 하향으로 밀어 젖히고, 직진용 디텐트 로드(135) 내지는 직진용 회전축(105)을 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시킨다. 그 결과, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속이 감속된다.

실시형태에서는 중계 암(176) 및 섹터 기어(174)를 최대 강제 감소 위치까지 회전시키면, 직진용 디텐트 로드(135)가 중립 위치까지 리턴 회전해서(도 8(b) 참조) 직진용 회전축(105) 내지는 제 1 유압 펌프(36)의 회전사판을 중립 위치로 이동시키도록 구성되어 있다. 이 때문에, 자동 차속 제어의 실행중에 엔진(6)이 과부하로 되면, 주행기체(1)는 실질상 정지하는 상태까지 감속하는 것이 가능하게 되어 있다.

이러한 구성에 의하면, 엔진(6)의 과부하시에 직진용 HST식 변속 기구(35) 내지는 엔진(6)으로부터의 동력을 주행기체(1)의 전진 이동에는 사용하지 않고, 거 의 예취부(3)나 탈곡부(8)의 회전 구동을 위해 사용하게 되므로, 부하 변동이 심한 보통형 콤바인이여도 예취부(3)의 막힘이나 탈곡부(8)의 회전 저하 내지는 엔진 정지를 확실하게 억제할 수 있고, 자동 차속 제어의 실효성(안정성)이 향상된다.

또한, 직진용 디텐트 로드(135)의 세로 로드부(135b)와 직진용 조작 암(115)의 세로 암부(115b)는 토션 스프링(143)의 양단부에 의해 함께 끼워져 있지만, 토션 스프링(143)의 탄성복원력은 직진용 조작 암(115)을 포함하는 직진용 링크 기구(104)를 움직이기 위한 힘에 비하면 현격하게 작다.

이 때문에, 자동 차속 제어의 실행시에 있어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속을 감속시키는 경우에는 직진용 디텐트 로드(135)(내지는 직진용 회전축(105))는 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전하지만, 직진용 조작 암(115)은 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 위치에 유지된다(도 8(b) 참조).

따라서, 직진용 디텐트 로드(135)의 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)의 회전력이 직진용 링크 기구(104) 및 기계적 스위칭 수단(100)을 통해서 주변속 레버(77)에 전파될 일은 없고, 자동 차속 제어의 실행중에 주행기체(1)가 강제 감속될 때마다 눈 앞에서 주변속 레버(77)가 제멋대로 움직이는 번잡함이 없다.

자동 차속 제어의 실행시에 있어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속을 감속시킨 후, 전동 모터(170)에 의한 피니언 기어(173)의 회전 구동에 의해 중계 암(176) 및 섹터 기어(174)를 화살표 BA 방향으로 회전시켜서 초기 위치에까지 복귀 이동시키면(도 8(c) 참조), 중계 암(176)측의 피벗 핀(180)은 연계 로드(177)의 가이드 홈 구멍(179) 내를 슬라이딩 이동하여 상기 가이드 홈 구멍(179)의 하부 가 장자리부로부터 분리된다.

그렇게 하면, 피벗 핀(180)이 가이드 홈 구멍(179)의 하부 가장자리부로부터 분리된 정도만큼 토션 스프링(143)의 탄성복원력이 작용하는 여지가 생기고, 이 탄성복원력에 의해 직진용 조작 암(115)에 있어서의 세로 암부(115)의 위치까지 직진용 디텐트 로드(135) 내지는 직진용 회전축(105)이 완만한 속도로 리턴 회전하고, 도 8(a)에 나타내는 상태로 되돌아간다.

이 때의 직진용 디텐트 로드(135)의 리턴 회전 위치는 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 위치(중계 암(176) 및 섹터 기어(174)를 화살표 RE 방향으로 회전시키기 전의 위치)이다. 그 결과, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속이 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 차속에까지 완만하게 증속되는 것이다.

이 경우, 직진용 디텐트 로드(135)의 화살표 SC 방향으로의 리턴 회전에 의해 연계 로드(177)가 중계 암(176)측의 피벗 핀(180)을 향해서 비스듬히 상향으로 밀어 젖혀지고, 피벗 핀(180)이 연계 로드(177)에 있어서의 가이드 홈 구멍(179)의 하부 가장자리부 근방으로 상대적으로 슬라이딩 이동하는 것은 말할 필요도 없다(도 8(a) 참조).

이러한 구성에 의하면, 작업자는 자동 차속 제어에 의해 주행기체(1)의 전진 방향의 차속이 강제 감속된 후, 차속을 원래 상태로 리턴시키기 위해서 주변속 레버(77)의 전방 경사 조작을 일일이 다시 할 필요가 없다. 이 때문에, 주변속 레버(77)의 조작 빈도가 적게 되어 작업자의 조작 부담을 경감할 수 있다.

또한, 토션 스프링(143)의 탄성복원력을 이용해서 직진용 조작 암(115)에 있어서의 세로 암부(115)의 위치까지 직진용 디텐트 로드(135) 내지는 직진용 회전축(105)을 완만한 속도로 리턴 회전시키고, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속을 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 차속에까지 완만하게 증속시키기 때문에, 주행기체(1)가 급격하게 스피드 업될 일이 없어 안전하다.

또한, 복귀 차속은 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 속도 이상으로 될 일이 없기 때문에, 차속이 매우 커질 우려를 확실하게 회피할 수 있어 안전성을 충분히 확보할 수 있다.

또한, 실시형태에서는 자동 차속 제어의 실행중이여도 주변속 레버(77)를 후방으로 경동 조작해서 직진용 디텐트 로드(135) 및 직진용 회전축(105)을 화살표 SF 방향(후퇴 증속 방향)으로 회전시켰을 경우(주행기체(1)가 후퇴하고 있을 경우)는 전동 모터(170)가 구동하지 않도록 구성되어 있다.

또한, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 미션 케이스(30) 상의 지지 통(109)에 고정된 브래킷판(169)에는 상하 회전 가능한 감지 암(183)을 갖는 포텐셔미터식의 강제 감속 위치 센서(182)가 부착되어 있다. 이 강제 감속 위치 센서(182)는 중계 암(176)과는 별도로 피벗축(175)에 고착된 회전 플레이트(184)의 작동 핀(185)과의 접촉에 의한 감지 암(183)의 회전 각도로부터 피벗 핀(180)이나 섹터 기어(174)의 위치를 검출하는 것이다.

(6). 제어 수단의 구성

이어서, 도 9 및 도 10을 참조하면서 주행기체의 자동 차속 제어 등을 실행 하기 위한 구성에 대해서 설명한다.

상세한 것은 도시하고 있지 않지만, 주행기체(1)에 탑재된 차속 제어 수단으로서의 마이크로컴퓨터 등의 컨트롤러(190)는 각종 연산 처리나 제어를 실행하기 위한 중앙 처리 장치(191)(CPU), 제어 프로그램이나 데이터를 기억시키기 위한 판독 전용 메모리(192)(ROM), 제어 프로그램이나 데이터를 일시적으로 기억시키기 위한 수시 입출력 가능 메모리(193)(RAM), 타이머 기능으로서의 클럭, 각 입출력계 기기(센서나 액츄에이터 등)와 데이터의 교환을 하는 입출력 인터페이스(도시 생략) 등을 구비하고 있다.

컨트롤러(190)의 ROM(192)에는 브레이크 축(48)(도 2 참조)에 관련시켜 설치된 차속 검출용 차속 센서(197)의 검출값(V)(주행기체(1)의 차속)과, 이 차속(V)에 대한 자동 차속 제어 실행시의 감속량(vr)의 관계를 나타내는 관계식 또는 제어 맵이 미리 기억되어 있다.

이 경우의 관계식으로서는 예컨대 vr=A×V를 들 수 있다. 여기서 A는 비례 정수이다. 이러한 관계식을 제어 맵으로 했을 경우를 도 10에 나타내고 있다. 도 10에서는 주행기체(1)의 차속(V)을 가로축으로 하고, 감속량(vr)을 세로축으로 하고 있다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 비례 정수(A)는 0보다 크고 1이하인(0<A≤1) 값으로 되어 있고, 차속(V)과 감속량(vr)의 관계가 양의 기울기를 가지는 직선으로 나타내어져 있다. 즉, 차속(V)과 감속량(vr)은 차속(V)이 커질수록(고속이 될수록) 감속량(vr)이 커진다(크게 감속한다)는 관계에 있다. 그리고, 0<A≤1이라는 관계에 있기 때문에 감속량(vr)이 차속(V)을 초과하는 일은 없다. 즉, 자동 차속 제어의 실행시에 지나치게 감속해서 주행기체(1)가 후퇴 이동하는 일은 없다. 또한, 차속(V)과 이것에 대응하는 감속량(vr)의 쌍의 데이터를 테이블 맵으로 하여 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 기억시켜도 좋다.

컨트롤러(190)의 입력 인터페이스에는, 예컨대 자동 차속 스위치(82), 부하율 설정 다이얼(83), 자동 예취 높이 스위치(84), 예취 높이 설정 다이얼(85), 자동 수평 스위치(86), 경사 설정 다이얼(87), 정회전 제어 스위치(88), 액셀 다이얼(89), 릴 높이 조절 다이얼(90), 릴 변속 자동 스위치(91), 주변속 위치 센서(147), 부변속 레버(78), 예취부(3)에 대한 동력 전달/차단용 예취 클러치의 온/오프를 검출하기 위한 예취 클러치 센서(194), 탈곡부(8)에 대한 동력 전달/차단용 탈곡 클러치의 온/오프 상태를 검출하기 위한 탈곡 클러치 센서(195), 강제 감속 위치 센서(182), 시트 스위치(92), 좌우 양 스텝 스위치(94), 엔진(6)의 회전수를 검출하기 위한 엔진 회전 센서(196), 차속 센서(197), 연료 공급 수단인 전자 거버너(198)가 부착된 연료 분사 펌프(199)의 래크 위치로부터 연료 공급량을 검출하는 부하 검출 수단으로서의 래크 위치 센서(200), 콤바인 전체의 전원을 온/오프 조작하기 위한 전원 스위치(201), 대기 시간 설정 수단으로서의 대기 시간 설정기(98) 등이 접속되어 있다.

한편, 컨트롤러(140)의 출력 인터페이스에는, 예컨대 엔진(6)의 부하(출력)를 조절 제어하는 전자 거버너(198), 엔진(6)의 회전수가 소정값이 되도록 연료 분사 펌프(199)의 래크 위치를 조절하는 래크 액츄에이터(202), 변속 액츄에이터로서 의 전동 모터(170), 액정 표시 장치(75) 등이 접속되어 있다.

(7). 자동 차속 제어의 제 1 실시형태

이어서, 도 11의 플로우챠트 및 도 12의 타임 챠트를 참조하면서 자동 차속 제어의 제 1 실시형태에 대해서 설명한다.

차속 제어 수단으로서의 컨트롤러(190)는 래크 위치 센서(200)의 검출 정보로부터 얻어진 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이상이 되면, 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)이 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전하도록 전동 모터(170)를 구동시키고, 그 후 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하가 되면, 직진용 회전축(105)이 연계 기구(171)를 통해서 원래의 상태까지 화살표 SC 방향(전진 증속 방향)으로 복귀 회전하도록 전동 모터(170)를 구동시키고, 그 결과, 예취부(3)나 탈곡부(8)의 회전 구동을 일정하게 유지한다는 자동 차속 제어를 실행한다.

여기서, 자동 차속 스위치(82)는 온 상태로 설정되어 있는 것으로 한다. 또한, 설정 부하율(LFa)은 부하율 설정 다이얼(83)에 의해 미리 설정되고, 복귀 부하율(LFb)과 함께 컨트롤러(190)의 RAM(193)에 기억되어 있는 것으로 한다. 또한, 설정 대기 시간(tw)도 대기 시간 설정기(98)에 의해 미리 설정되고, 컨트롤러(190)의 RAM(193)에 기억되어 있는 것으로 한다.

또한, 후술하는 감속 시간(tr)에 관한 데이터는 예컨대 컨트롤러(190)의 ROM(192) 등에 기억시켜져 있는 것으로 한다. 감속 시간(tr)은 자동 차속 제어에 있어서의 강제 감속 동작에 요하는 시간이다(도 12 참조). 이 감속 시간(tr)이 지 나치게 짧으면, 강제 감속시에 작업자가 관성력에 의해 조종 좌석(70)으로부터 전방으로 꼬꾸라질 우려가 있고, 반대로 너무 길면, 감속이 지나치게 완만해서 예취 탈곡 작업의 원활한 이행에 지장을 초래할 우려가 있다. 그래서, 실시형태의 감속 시간(tr)은 상기의 어느 문제도 생기기 어려울 정도의 소정값(일정값)으로 설정되어 있다. 또한, 이 경우에는 감속 시간(tr)쪽이 설정 대기 시간(tw)보다 충분히 길다.

우선, 자동 차속 제어의 개시에 계속되고, 예취 클러치 센서(194)의 검출 정보에 기초하여 예취 클러치가 온 상태인지의 여부를 판별한다(스텝S1). 예취 클러치가 오프 상태인 것으로 판단되었을 때는(S1: 아니오) 콤바인이 예취 탈곡 작업을 행하고 있지 않는 것을 의미하므로 그대로 리턴한다.

예취 클러치가 온 상태인 것으로 판단되었을 때는(S1: 예) 적어도 예취부(3)로의 동력 전달이 이루어지고, 예취 탈곡 작업의 실행중 또는 준비 완료 상태인 것을 의미한다. 그래서, 이어서, 시트 스위치(92) 및 좌우 양 스텝 스위치(94) 중 적어도 1개가 온 상태인지의 여부를 판별한다(스텝S2). 시트 스위치(92) 및 좌우 양 스텝 스위치(94)가 모두 오프 상태인 것으로 판단되었을 때는(S2: 아니오) 조종부(5)에 작업자가 있지 않은 것을 의미하므로, 이 상태에서 주행기체(1)가 자동적으로 증/감속하는 자동 차속 제어를 실행하는 것을 회피하기 위해 그대로 리턴한다.

시트 스위치(92) 및 좌우 양 스텝 스위치(94) 중 적어도 1개가 온 상태인 것으로 판단되었을 때는(S2: 예) 조종부(5)에 작업자가 있는 것을 의미하므로, 다음 으로, 주변속 위치 센서(147)의 검출 정보에 기초하여 주변속 레버(77)를 전방으로 경동 조작하고 있는지의 여부를 판별한다(스텝S3). 주변속 레버(77)를 전방으로 경동 조작하지 않는(중립 또는 후방으로 경사져 있는) 것으로 판단되었을 때는(S3: 아니오) 주행기체(1)가 정지 또는 후퇴 이동하고 있는 상태이며, 이러한 상태에서 예취 탈곡 작업을 하는 것은 거의 없으므로 그대로 리턴한다.

주변속 레버(77)를 전방으로 경동 조작하고 있는 것으로 판단되었을 때는(S3: 예) 주행기체(1)가 전진 이동하고 있는 상태이며, 자동 차속 제어의 실행에 지장이 없으므로, 다음으로, 부하율 설정 다이얼(83)의 설정값인 설정 부하율(LFa)과, 복귀 부하율(LFb)과, 차속 센서(197)의 검출값(주행기체(1)의 차속(V))과, 래크 위치 센서(200)의 검출값(엔진 부하)을 판독하고(스텝S4), 상기 엔진 부하에 기초해서 현재의 엔진 부하율(LF)을 연산한다(스텝S5).

다음으로, 현재의 엔진 부하율(LF)이 스텝S4에서 판독된 설정 부하율(LFa) 이상인지의 여부를 판별한다(스텝S6). 현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa)보다 작은 것으로 판단되었을 때는(S6: 아니오) 예취부(3)나 탈곡부(8) 내지는 엔진(6)에 가해지는 부하가 작고, 예취 탈곡 작업에 지장이 없는 상태이므로 그대로 리턴한다.

현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이상인 것으로 판단되었을 때는(S6: 예, 도 12의 t1의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF1) 참조), 예컨대 대량의 예취 곡간을 처리하고 있는 등의 이유로 예취부(3)나 탈곡부(8) 내지는 엔진(6)에 큰 부하가 걸려 있는 상태이다. 이러한 상태에서 예취 탈곡 작업을 계속 행하면, 엔진(6)이 과부하에 의해 정지될(엔진 정지될) 우려가 있다.

그래서, 이 경우에는 스텝S4에서 판독된 시점의 차속(V)(도 12에서 V1로 표기)과, 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 미리 기억된 관계식 또는 제어 맵으로부터 자동 차속 제어 실행시의 감속량(vr)(=A×V)을 산출한다(스텝S7). 그리고, 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시킴으로써 소정의 감속 시간(tr)(도 12에서는 tr=t2-t1)을 두어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 감속량(vr)만큼 감속시키고(도 12에 V2로 표기), 이것에 연동해서 엔진 부하율(LF)을 적절히 저하시킨다(스텝S8, 도 12의 t2의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF2) 참조).

이와 같이, 감속 전의 차속(V)에 비례해서 감속량(vr)이 커지는 제어를 채용하면, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)이 고속이면 크게 감속함으로써 엔진 부하율(LF)을 신속히 낮출 수 있다. 또한, 차속(V)이 저속이면, 감속량(vr)을 가능한 한 작게 억제해서 예취부 및 탈곡부의 회전 유지, 내지는 예취 탈곡 작업의 능률 유지를 도모할 수 있다. 따라서, 그 때의 차속에 적합한 적절한 자동 차속 제어를 실행할 수 있고, 예취 탈곡 작업의 효율화에 기여할 수 있는 것이다.

주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 감속량(vr)만큼 감속시킨 후에는 다시 차속 센서(197)의 검출값(주행기체(1)의 차속(V))과, 래크 위치 센서(200)의 검출값(엔진 부하)을 판독하고(스텝S9), 상기 엔진 부하에 기초해서 현재의 엔진 부하율(LF)을 연산한다(스텝S10).

그리고, 스텝S10에서 구해진 현재의 엔진 부하율(LF)이 스텝S4에서 판독된 복귀 부하율(LFb) 이하인지의 여부를 판별한다(스텝S11). 현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하인 것으로 판단되었을 때는(S11: 예) 엔진 부하가 충분히 저하되고, 예취 탈곡 작업에 지장이 없는 상태가 된 것을 의미하므로, 후술하는 스텝S15로 이행한다.

현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb)보다 큰 것으로 판단되었을 때는(S11: 아니오, 도 12의 t3의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF2) 참조) 엔진 부하가 아직 충분히 저하되어 있지 않은 것을 의미하므로, 다음으로, 스텝S9에서 판독된 시점의 차속(V)과, 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 미리 기억된 관계식 또는 제어 맵으로부터 자동 차속 제어 실행시의 감속량(vr)(=A×V)을 새롭게 산출한다(스텝S12).

다음으로, 스텝S8에 있어서의 주행기체(1)의 감속 동작이 종료하고나서의 시간(t)(대기 시간)이 설정 대기 시간(tw) 이상인지의 여부, 주행기체(1)의 감속 동작이 종료하고나서 설정 대기 시간(tw)이 경과했는지의 여부를 판별한다(스텝S13).

설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있지 않을 때는(S13: 아니오) 다시 스텝S13으로 되돌아간다. 설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있을 때는(S13: 예, 도 12에서는 tw=t3-t2일 때), 다음으로, 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시킴으로써 소정의 감속 시간(tr)(도 12에서는 tr=t4-t3)을 두어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 감속량(vr)만큼 감속시키고(도 12에 V3으 로 표기), 이것에 연동해서 엔진 부하율(LF)을 다시 적절히 저하시킨다(스텝S14, 도 12의 t4의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF3) 참조). 그리고, 스텝S9로 되돌아간다.

즉, 스텝S9~S14의 일련의 흐름으로부터 명확해지는 바와 같이, 현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하가 될 때까지 주행기체(1)의 강제 감속 동작이 반복되는 것이다.

이와 같이 제어하면, 강제 감속 동작의 반복에 의해 엔진 부하율(LF)을 확실하게 저감할 수 있기 때문에, 부하 변동이 심한 보통형 콤바인이여도 예취부(3)의 막힘이나 탈곡부(8)의 회전 저하 내지는 엔진 정지의 억제에 효과적이고, 자동 차속 제어의 실효성(안정성)의 더 나은 향상을 도모할 수 있는 것이다.

스텝S15에서는 현재의 엔진 부하율(LF)이 이미 복귀 부하율(LFb) 이하로 되어 있으므로, 스텝S14에 있어서의 주행기체(1)의 감속 동작이 종료하고나서의 시간(t')(대기 시간)이 설정 대기 시간(tw) 이상인지의 여부를 판별한다.

설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있지 않을 때는(S15: 아니오) 다시 스텝S15로 되돌아간다. 설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있을 때는(S15: 예, 도 12에서는 tw=t5-t4일 때), 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SC 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 소정 시간에서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 차속(V1)에까지 복귀 증속시킨다(스텝S16, 도 12의 t5의 시점 이후 참조). 그 후, 리턴하는 것이다.

실시형태에 있어서는 조종부(5) 내의 사이드 패널체(76) 상에 대기 시간 설정기(98)가 배치되어 있으므로, 상기 대기 시간 설정기(98)의 설정 조작에 의해 자동 차속 제어에 있어서의 이전의 감속 동작 종료 시점으로부터 다음의 감속 동작 또는 복귀 증속 동작 개시 시점까지의 대기 시간(tw)을 간단히 변경ㆍ조절할 수 있다.

따라서, 예취 탈곡 작업을 가능한 한 재빠르게(원활하게) 행하고 싶을 때는 설정 대기 시간(tw)을 짧게 하면 되고, 주행기체(1)가 헌팅에 가까운 상태에서 진행하는 것을 억제해서 승차감 및 조종 안전성의 향상을 도모하고 싶을 때는 설정 대기 시간(tw)을 길게 하면 된다. 즉, 작업 상황이나 작업자의 기호 등에 맞춘 상태에서 자동 차속 제어를 실행할 수 있다.

또한, 조종부(5) 내의 사이드 패널체(76) 상에 부하율 설정 다이얼(83)도 배치되어 있으므로, 상기 부하율 설정 다이얼(83)의 설정 조작에 의해 엔진(6)이 과부하 상태인지의 여부, 즉 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 강제 감속할지의 여부를 판별하기 위한 기준값을 임의(실시형태에서는 70~100%의 범위)로 조절할 수 있다. 이 때문에, 자동 차속 제어를 실행할 때에 작업 상황이나 작업자의 기호 등에 맞춘 적절한 설정을 간단히 채용할 수 있고, 이 점에서도 자동 차속 제어의 적정화를 도모할 수 있는 것이다.

또한, 실시형태에서는 설정 부하율(LFa)이 결정되면 이 값에 대응한 복귀 부하율(LFb)이 자동적으로 정해진다는 구성을 채용함으로써 복귀 부하율(LFb)에 대한 수동 설정의 수고를 생략하고 있다. 이 점에서는 작업자의 조작 부담의 억제에 기 여하고 있다.

(8). 자동 차속 제어의 제 2 실시형태

도 13 및 도 14는 자동 차속 제어의 제 2 실시형태를 나타내고 있다. 이 예에서는 컨트롤러(190)가 주행기체(1)의 차속을 감속하는 제어를 일단 실행한 후, 래크 위치 센서(200)의 검출 정보로부터 얻어진 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb)보다 크고 또한 설정 부하율(LFa)보다 작아지면(LFb<LF<LFa), 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 위치 유지시켜서 주행기체(1)의 차속을 그 시점의 상태로 유지하도록 제어한다는 점에 있어서 제 1 실시형태와 서로 다르다. 그 외의 구성은 제 1 실시형태와 동일하다.

제 2 실시형태에 있어서의 자동 차속 제어의 개시로부터 스텝T10까지의 제어 형태는 제 1 실시형태에 있어서의 개시로부터 스텝S10까지의 제어 형태(도 11 참조)와 같다.

스텝T10에서 현재의 엔진 부하율(LF)을 연산한 후는 이 엔진 부하율(LF)이 스텝T4에서 판독된 복귀 부하율(LFb) 이하인지의 여부를 판별한다(스텝T11). 현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하인 것으로 판단되었을 때는(T11: 예) 엔진 부하가 충분히 저하되고, 예취 탈곡 작업에 지장이 없는 상태가 된 것을 의미하므로, 스텝T16으로 이행한다.

스텝T16에 있어서는 현재의 엔진 부하율(LF)이 이미 복귀 부하율(LFb) 이하로 되어 있으므로, 주행기체(1)의 이전의 감속 동작이 종료하고나서의 시간(t')(대기 시간)이 설정 대기 시간(tw) 이상인지의 여부를 판별한다.

설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있지 않을 때는(T16: 아니오) 다시 스텝T16으로 되돌아간다. 설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있을 때는(T16: 예) 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SC 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 소정의 감속 시간(tr)에서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 차속(V1)을 향해서 복귀 증속시킨다(스텝T17). 그 후, 리턴한다.

한편, 스텝T11에 있어서 현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb)보다 큰 것으로 판단되었을 때는(T11: 아니오), 다음으로, 현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이상인지의 여부를 다시 판별한다(스텝T12).

현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이상인 것으로 판단되었을 때는(T12: 예, 도 14의 t2'의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF1') 참조), 엔진 부하가 아직 저하되어 있지 않은 것을 의미하므로, 다음으로, 스텝T9에서 판독된 시점의 차속(V)과, 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 미리 기억된 관계식 또는 제어 맵으로부터 자동 차속 제어 실행시의 감속량(vr)(=A×V)을 새롭게 산출한다(스텝T13).

다음으로, 주행기체(1)의 이전의 감속 동작이 종료하고나서의 시간(t)(대기 시간)이 설정 대기 시간(tw) 이상인지의 여부, 바꾸어 말하면, 주행기체(1)의 감속 동작이 종료하고나서 설정 대기 시간(tw)이 경과했는지의 여부를 판별한다(스텝T14).

설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있지 않을 때는(T14: 아니오) 다시 스텝T14 로 되돌아간다. 설정 대기 시간(tw)이 경과되어 있을 때는(T14: 예, 도 14에서는 tw=t3'-t2'일 때), 다음으로, 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시킴으로써 소정의 감속 시간(tr)(도 14에서는 tr=t4'-t3')을 두어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 소정 시간에서 감속량(vr)만큼 감속시키고(도 14에 V3'로 표기), 이것에 연동해서 엔진 부하율(LF)을 다시 적절히 저하시킨다(스텝T15, 도 14의 t4'의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF2') 참조). 그리고, 스텝T9로 되돌아간다.

즉, 스텝T9~T15의 일련의 흐름으로부터 명확해지는 바와 같이, 현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이하가 될 때까지 주행기체(1)의 강제 감속 동작이 반복되는 것이다.

스텝T12에 있어서 현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa)보다 작은 것으로 판단되었을 때는(T12: 아니오) 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb)보다 크고 또한 설정 부하율(LFa)보다 작아진 상태이므로(LFb<LF<LFa, 도 14의 t4'의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF2') 참조), 다음으로, 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 위치 유지시켜서 주행기체(1)의 차속(V)을 그 시점(스텝T9에서 판독된 차속(V), 도 14에 V3'로 표기)의 상태로 유지한다(스텝T18). 그 후, 리턴한다.

이와 같이 제어하면, 자동 차속 제어의 실행시에 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb)보다 크고 또한 설정 부하율(LFa)보다 작아지면 그 시점에서의 소정 차속(V)을 유지한 상태에서 주행기체(1)가 주행하게 된다. 따라서, 자동 차속 제어 실행중의 차속 변동이 최대한 억제되고, 상기 제어 실행중의 승차감의 악화를 억제할 수 있는 것이다.

(9). 자동 차속 제어의 제 3 실시형태

이어서, 도 15~도 18을 참조하면서 자동 차속 제어의 제 3 실시형태에 대해서 설명한다. 이 예의 사이드 패널체(76) 상에는 상술한 대기 시간 설정기(98) 대신에 감속도 설정 수단으로서의 감속도 설정기(96)와, 가속도 설정 수단으로서의 가속도 설정기(97)가 배치되어 있다.

감속도 설정기(96)는 자동 차속 제어에 있어서 주행기체(1)가 강제 감속할 때의 감속도(음의 가속도)를 수동 설정하기 위한 것이다. 가속도 설정기(97)는 자동 차속 제어에 있어서 주행기체(1)가 복귀 증속할 때의 가속도(양의 가속도)를 수동 설정하기 위한 것이다. 이들 양 설정기(96,97)는 모두 그 손잡이(지침)의 위치를 연속적(아날로그적) 또는 단계적(디지털적)으로 변경ㆍ조절할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 양 설정기(96,97) 모두 대기 시간 설정기(98) 대신에 컨트롤러(190)의 입력 인터페이스에 접속되어 있다.

감속도 설정기(96)에 의한 감속도의 조절 가능 범위는 0보다 크고 또한 감속 전의 원래의 차속(Vo)을 소정 시간(t)으로 나눈 값(Vo/t) 이하라는 범위 내에 포함된 소정 영역으로 되어 있다. 여기서, 원래의 차속(Vo)을 소정 시간(t)으로 나눈 값(Vo/t)은 소정 시간(t)을 두어서 주행기체(1)를 원래의 차속(Vo)으로부터 실질상 정지될 때까지 강제 감속시킬 때의 감속도(음의 가속도)의 절대값에 상당한다.

이 때문에, 감속도 설정기(96)로 설정 감속도(α)(도 16 및 도 17 참조)를 상한값으로 수동 설정한 경우에는 자동 차속 제어에서의 강제 감속에 의해 주행기체(1)는 실질상 정지될 때까지 감속되지만, 지나치게 감속되어 후퇴 이동될 일은 없다.

가속도 설정기(97)에 의한 가속도의 조절 가능 범위는 감속도 설정기(96)에 의해 수동 설정된 설정 감속도(α)를 기준으로 해서 후술하는 컨트롤러(190)에 의해 자동적으로 설정된다. 이 경우의 조절 가능 범위는 0보다 크고 또한 설정 감속도(α)의 절대값보다 작다는 영역이 채용되어 있다. 바꾸어 말하면, 가속도 설정기(97)에 의한 설정 가속도(β)(도 16 및 도 17 참조)의 상한값은 설정 감속도(α)의 절대값보다 작아지도록(β<|α|) 후술하는 컨트롤러(190)에 의해 제한되어 있다. 이러한 상한값은 설정 감속도(α)의 절대값의 1/2 이하(β≤|α|/2)인 것이 바람직하다.

도 17 및 도 18에 나타내는 자동 차속 제어의 제 3 실시형태를 실행하는 것에 있어서 자동 차속 스위치(82)는 온 상태로 설정되어 있는 것으로 한다. 설정 부하율(LFa)은 부하율 설정 다이얼(83)에 의해 미리 설정되고, 복귀 부하율(LFb)과 함께 컨트롤러(190)의 RAM(193)에 기억되어 있는 것으로 한다. 또한, 설정 감속도(α)는 감속도 설정기(96)에 의해, 설정 가속도(β)는 가속도 설정기(97)에 의해 미리 설정되고, 이들 값도 컨트롤러(190)의 RAM(193)에 기억되어 있는 것으로 한다. 또한, 강제 감속에 필요한 소정 시간(t)에 관한 데이터는, 예컨대 컨트롤러(190)의 ROM(192) 등에 기억시킴으로써 미리 설정되어 있는 것으로 한다.

제 3 실시형태에 있어서의 자동 차속 제어의 개시로부터 스텝E3까지의 제어 형태는 제 1 및 제 2 실시형태에 있어서의 개시로부터 스텝S3,T3까지의 제어 형태(도 11 및 도 13 참조)와 같다.

스텝E4에서는 부하율 설정 다이얼(83)의 설정값인 설정 부하율(LFa)과, 복귀 부하율(LFb)과, 감속도 설정기(96)의 설정값인 설정 감속도(α)와, 가속도 설정기(97)의 설정값인 설정 가속도(β)와, 차속 센서(197)의 검출값(주행기체(1)의 차속(V))과, 래크 위치 센서(200)의 검출값(엔진 부하)을 판독하고, 다음으로, 상기 엔진 부하에 기초해서 현재의 엔진 부하율(LF)을 연산한다(스텝E5).

다음으로, 현재의 엔진 부하율(LF)이 스텝E4에서 판독된 설정 부하율(LFa) 이상인지의 여부를 판별한다(스텝E6). 현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa)보다 작은 것으로 판단되었을 때는(E6: 아니오) 예취부(3)나 탈곡부(8) 내지는 엔진(6)에 가해지는 부하가 작고, 예취 탈곡 작업에 지장이 없는 상태이므로 그대로 리턴한다.

현재의 엔진 부하율(LF)이 설정 부하율(LFa) 이상인 것으로 판단되었을 때는(E6: 예, 도 18의 t1"의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF1") 참조), 예컨대 대량의 예취 곡간을 처리하고 있는 등의 이유로 예취부(3)나 탈곡부(8) 내지는 엔진(6)에 큰 부하가 걸려 있는 상태이다. 이러한 상태에서 예취 탈곡 작업을 계속 행하면, 엔진(6)이 과부하에 의해 정지될(엔진 정지될) 우려가 있다.

그래서, 이 경우에는 스텝E4에서 판독된 현재의 차속(V)(도 18에서 V1로 표기)과 설정 감속도(α)와 소정 시간(t)으로부터 자동 차속 제어에 있어서의 강제 감속 후의 차속(VR)(=V+α×t, α는 음의 값)을 산출한다(스텝E7). 그리고, 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 소정 시간(t)(도 18에서는 t=t2"-t1")을 두어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 차속(VR)(도 11에 V2"로 표기)까지 감속시키고, 이것에 연동해서 엔진 부하율(LF)을 적절히 저하시킨다(스텝E8, 도 18의 t2"의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF2") 참조).

제 3 실시형태에 있어서는 조종부(5) 내의 사이드 패널체(76) 상에 감속도 설정기(96)가 배치되어 있으므로, 상기 감속도 설정기(96)의 설정 조작에 의해 자동 차속 제어에 있어서의 강제 감속시의 설정 감속도(α) 내지는 주행기체(1)의 감속량을 포장 상황이나 작업자의 기호 등에 맞춰서 간단히 변경ㆍ조절할 수 있다. 따라서, 현재의 상태에 적합한 적절한 자동 차속 제어를 실행할 수 있음과 아울러 제어 실행중의 승차감도 향상된다.

주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 VR(도 18에서는 V2")까지 감속시킨 후에는 다시 차속 센서(197)의 검출값(주행기체(1)의 차속(V))과, 래크 위치 센서(200)의 검출값(엔진 부하)을 판독하고(스텝E9), 상기 엔진 부하에 기초해서 현재의 엔진 부하율(LF)을 연산한다(스텝E10).

그리고, 스텝E10에서 구해진 현재의 엔진 부하율(LF)이 스텝E4에서 판독된 복귀 부하율(LFb) 이하인지의 여부를 판별한다(스텝E11). 현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하인 것으로 판단되었을 때는(E11: 예) 엔진 부하가 충분히 저하되고, 예취 탈곡 작업에 지장이 없는 상태가 된 것을 의미하므로, 후술하는 스 텝E14로 이행한다.

현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb)보다 큰 것으로 판단되었을 때는(E11: 아니오, 도 18의 t3"의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF2") 참조), 엔진 부하가 아직 충분히 저하되어 있지 않은 것을 의미하므로, 다음으로, 스텝E9에서 판독된 현재의 차속(V)과 설정 감속도(α)와 소정 시간(t)으로부터 자동 차속 제어에 있어서의 강제 감속 후의 차속(VR)(=V+α×t, α는 음의 값)을 새롭게 산출한다(스텝E12).

다음으로, 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 소정 시간(t)(도 18에서는 t=t4"-t3")을 두어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 차속(VR)(도 18에 V3"로 표기)까지 감속시키고, 이것에 연동해서 엔진 부하율(LF)을 다시 적절히 저하시킨다(스텝E13, 도 18의 t4"의 시점(이 때의 엔진 부하율은 LF3") 참조). 그리고, 스텝E9로 되돌아간다. 즉, 스텝E9~E13의 일련의 흐름으로부터 명확해지는 바와 같이(제 1 및 제 2 실시형태와 마찬가지로), 현재의 엔진 부하율(LF)이 복귀 부하율(LFb) 이하가 될 때까지 주행기체(1)의 강제 감속 동작이 반복된다.

이와 같이 제어하면, 강제 감속 동작의 반복에 의해 엔진 부하율(LF)을 확실히 저감할 수 있기 때문에, 부하 변동이 심한 보통형 콤바인이여도 예취부(3)의 막힘이나 탈곡부(8)의 회전 저하 내지는 엔진 정지의 억제에 효과적이고, 자동 차속 제어의 실효성(안정성)의 더 나은 향상을 도모할 수 있는 것이다.

스텝E14에서는 현재의 엔진 부하율(LF)이 이미 복귀 부하율(LFb) 이하로 되어 있으므로, 적절한 시간 경과 후에 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SC 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 스텝E4에서 판독된 설정 가속도(β)로 주변속 레버(77)의 전방 경동 조작 위치에 대응한 원래의 차속(V1)에까지 복귀 증속시키다(도 18의 t5의 시점 이후 참조). 그 후, 리턴하는 것이다.

제 3 실시형태에 있어서는 조종부(5) 내의 사이드 패널체(76) 상에 가속도 설정기(97)도 배치되어 있으므로, 상기 가속도 설정기(97)의 설정 조작에 의해 설정 감속도(α)뿐만 아니라, 복귀 증속시의 설정 가속도(β)에 대해서도 포장 상황이나 작업자의 기호 등에 맞춰서 간단히 변경ㆍ조절할 수 있다. 이 때문에, 작업자 스스로의 설정 조작에 의해 주행기체(1)가 급격하게 스피드 업될 우려를 회피할 수 있고, 작업자는 안전하게 조종할 수 있다.

또한, 제 3 실시형태에서는 설정 가속도(β)의 상한값이 설정 감속도(α)의 절대값보다 작게 되도록 제한되어 있으므로(β<|α|), 자동 차속 제어에 있어서의 복귀 증속시의 안전성 확보에 높은 효과를 발휘할 수 있다. 특히, 설정 가속도(β)의 상한값이 설정 감속도(α)의 절대값의 1/2 이하(β≤|α|/2)이면, 자동 차속 제어에 있어서의 복귀 증속시의 안전성을 확실하게 확보할 수 있는 것이다.

(10). 자동 차속 제어의 제 4 실시형태

도 19는 자동 차속 제어의 제 4 실시형태를 나타내고 있다. 이 예에서는 감 속도 설정기(96)가 없고, 주행기체(1)의 차속을 감속하는 제어를 실행함에 있어서 컨트롤러(190)가 현재의 차속과 소정의 관계식 또는 제어 맵으로부터 감속량(vr)을 산출하고, 이 산출 결과(감속량(vr))분만큼 주행기체(1)의 차속을 감속시키도록 제어한다는 점에 있어서 제 3 실시형태와 서로 다르다.

이 경우, 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 브레이크 축(48)(도 2 참조)에 관련시켜 설치된 차속 검출용 차속 센서(197)의 검출값(V)(주행기체(1)의 차속)과, 이 차속(V)에 대한 자동 차속 제어 실행시의 감속량(vr)의 관계를 나타내는 관계식 또는 제어 맵을 미리 기억시킨다.

관계식으로서는 예컨대 vr=K×V를 들 수 있다. 여기서 K는 비례 정수이고, 상기 비례 정수(K)는 0보다 크고 1이하(0<K≤1)인 값으로 하고, 차속(V)이 커질수록(고속이 될수록) 감속량(vr)이 커진다(크게 감속한다)는 관계로 설정한다. 이러한 설정을 채용하면, 0<K≤1이라는 관계에 있으므로, 감속량(vr)이 차속(V)을 초과하는 일은 없다. 즉, 자동 차속 제어의 실행시에 지나치게 감속해서 주행기체(1)가 후퇴 이동될 일은 없다. 또한, 차속(V)과 이것에 대응하는 감속량(vr)의 쌍의 데이터를 테이블 맵으로 해서 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 기억시켜도 좋다. 그 외의 구성은 제 3 실시형태와 동일하다.

제 4 실시형태에 있어서의 자동 차속 제어의 개시로부터 스텝P14까지의 제어 형태는 제 3 실시형태에 있어서의 개시로부터 스텝E14까지의 제어 형태(도 17 참조)와 기본적으로 동일하지만, 스텝P7 및 P12에서의 연산 형태만이 제 3 실시형태의 경우와 다르다.

스텝P7 또는 P12에서는 이전의 스텝P4 또는 P9에서 판독된 시점의 차속(V)과, 컨트롤러(190)의 ROM(192)에 미리 기억된 관계식 또는 제어 맵으로부터 자동 차속 제어 실행시의 감속량(vr)(=K×V)을 산출한다.

그리고, 전동 모터(170)의 구동에 의해 직진용 HST식 변속 기구(35)의 직진용 회전축(105)을 연계 기구(171)를 통해서 화살표 SF 방향(전진 감속 방향)으로 회전시키고, 소정 시간(t)을 두어서 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)을 감속량(vr)만큼 감속시키고, 이것에 연동해서 엔진 부하율(LF)을 적절히 저하시키는 것이다(스텝P8 또는 P13).

이러한 제어를 채용하면, 주행기체(1)의 전진 방향의 차속(V)이 고속이면, 크게 감속함으로써 엔진 부하율(LF)을 신속히 낮출 수 있다. 또한, 차속(V)이 저속이면, 감속량(vr)을 가능한 한 작게 억제해서 예취부(3) 및 탈곡부(8)의 회전 유지, 내지는 예취 탈곡 작업의 능률 유지를 도모할 수 있다. 따라서, 그 때의 차속에 적합한 적절한 자동 차속 제어를 실행할 수 있고, 예취 탈곡 작업의 효율화에 기여할 수 있는 것이다.

(11). 기타

본원 발명은 상술한 실시형태에 한정되지 않고, 여러가지 형태로 구체화할 수 있다. 예컨대, 본원 발명은 상기한 바와 같은 보통형 콤바인에 한정되지 않고, 자주 자탈형 콤바인이나 트랙터 등의 농작업기나 크레인 차 등의 특수작업용 차량과 같은 각종 작업 차량에 대해서 널리 적용할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에 채용된 엔진은 모두 디젤식의 것이었지만, 가솔린 식 엔진이어도 된다. 이 경우, 연료 분사 펌프는 기화기에 있어서의 연료 조절용 스로틀 밸브의 개소에 배치된다. 스로틀 밸브의 이동 위치를 조절하는 수단으로서는 상기 스로틀 밸브에 부착된 밸브 조작축을 회전시키는 전자 솔레노이드 등의 액츄에이터를 채용하면 좋다. 스로틀 밸브의 이동 위치 검출 수단(특허청구의 범위에 기재된 부하 검출 수단에 상당함)은 상기 스로틀 밸브의 회전 각도를 검출하는 포텐셔미터 등의 회전각 센서를 이용하면 좋다.

또한, 상술의 실시형태에서는 자동 차속 제어에 있어서 엔진의 과부하가 해소될 때까지 반복 감속하는 형식을 채용했지만, 이것에 한정되지 않고, 자동 차속 제어에 있어서 1회 감속하면, 그 후 복귀 증속하는 형식(감속 동작과 복귀 증속 동작이 1대1 대응한 형식)이여도 좋은 것은 말할 필요도 없다.

그 외, 각 부의 구성은 도시의 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본원 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지로 변경이 가능하다.

Claims (6)

1. 주행기체(1)에 탑재된 엔진(6)으로부터의 동력을 직진용 HST식 변속 기구(35) 및 선회용 HST식 변속 기구(38)로부터 이루어지는 유압식 구동 수단(31)을 통해서 작업부(3, 8)와 주행부(2)에 전달하도록 구성되어 있고, 상기 엔진(6)으로의 연료 공급 수단(199)에 관련시켜 상기 엔진(6)의 부하를 검출하는 부하 검출 수단(200)과, 상기 주행기체(1)의 차속을 검출하는 차속 센서(197)와, 상기 엔진(6)의 과부하시에 상기 주행기체(1)의 차속을 감속하도록 제어하는 차속 제어 수단(190)을 구비하고 있는 작업 차량으로서:

   상기 부하 검출 수단(200)의 검출 정보로부터 얻어지는 엔진 부하율(LF)가 설정 부하율(LFa) 이상으로 되면, 상기 차속 센서(197)의 검출값(V)과, 상기 차속 제어 수단(190)에 미리 기억된 관계식 또는 제어 맵으로부터 구해지는 감속량(vr)에 의거하여 상기 직진용 HST식 변속 기구(35)를 감속 방향으로 구동시킴으로써 상기 주행 기체(1)의 차속을 소정 시간에서 상기 감속량(vr)만큼 감속시켜 상기 엔진 부하율(LF)을 저하시키는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
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