コンバイン
【課題】燃料消費を抑制することができるとともに騒音の低減化を図ることができるものでありながら、複数の電動モータに対する駆動対象の振り分けを適切なものにして、作業性能を向上させることが可能なコンバインを提供する。
【解決手段】走行装置と刈取処理装置とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータＭ１、脱穀装置を駆動する脱穀用の電動モータＭ２，Ｍ３、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３に電力を供給する電力供給手段ＰＳ、及び、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の作動状態と電力供給手段ＰＳの作動状態を制御する制御手段Ｈが備えられている。
【解決手段】走行装置と刈取処理装置とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータＭ１、脱穀装置を駆動する脱穀用の電動モータＭ２，Ｍ３、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３に電力を供給する電力供給手段ＰＳ、及び、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の作動状態と電力供給手段ＰＳの作動状態を制御する制御手段Ｈが備えられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体を走行させる走行装置と、車体の走行に伴って作物を刈り取って後方に搬送する刈取処理装置と、刈り取った作物を脱穀処理する脱穀装置とを備えて構成されているコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコンバインでは、各部を駆動するための動力源として電動モータを用いる構成のものが提案されており、具体的には、左右一対の走行装置を各別に駆動するための左右一対の走行用電動モータ、脱穀部と選別部とを備える脱穀装置を駆動するための脱穀用電動モータ、及び、刈取処理部を駆動するための刈取用電動モータを備えて、バッテリー又はエンジンにて駆動される発電機から各電動モータに対して電力供給を行うように構成されたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したコンバインは、電動モータにより、走行装置、脱穀装置、及び、刈取装置の夫々を駆動する構成とすることで、それらの駆動を車体に搭載されたエンジンの動力のみにより行っていた従来のコンバインに比べて、エンジンによる燃料消費を抑制することができるとともに、騒音の低減を図ることができるようにしたものである。
【０００５】
ところで、コンバインでは、刈取処理部は車体の前部に位置して車体を走行させながら植立穀稈を刈り取るものであるから、搬送詰まり等の生じない状態で作物を処理するために、車速が速いほど刈取処理の速度を速くさせる必要があり、走行装置の駆動速度（車速）と刈取処理部の処理速度とを同期させた状態で駆動する必要がある。
【０００６】
しかし、上記従来構成では、走行装置を駆動するための走行用電動モータと、刈取処理部を駆動するための刈取用電動モータとが夫々各別に設けられ、走行装置と刈取処理部とが各別に駆動されるので、走行装置の駆動負荷が大幅に変化すると、車速の走行速度と刈取処理部の処理速度とを同期させた状態で駆動することが良好に行えないものとなる等の不利があった。
【０００７】
又、コンバインでは、直進走行させる際には、左右両側の走行用電動モータを同速度で駆動させる必要があるが、上記従来構成では、左右両側の走行装置を夫々各別に独立した走行用電動モータにて駆動する構成であるから、左右の走行装置における走行負荷の差異等に起因して、左右両側の走行用電動モータを同速度で駆動することが良好に行えないおそれがある。
【０００８】
要するに、上記従来構成においては、複数の電動モータの夫々がどの装置を担当するかについての駆動対象の振り分けが不適切であり、コンバインとしての作業性能を低下させるおそれがあり、この点で改善の余地があった。
【０００９】
本発明の目的は、燃料消費を抑制することができるとともに騒音の低減化を図ることができるものでありながら、複数の電動モータに対する駆動対象の振り分けを適切なものにして、作業性能を向上させることが可能なコンバインを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るコンバインは、車体を走行させる走行装置と、車体の走行に伴って作物を刈り取って後方に搬送する刈取処理装置と、刈り取った作物を脱穀処理する脱穀装置とを備えて構成されているものであって、
その第１特徴構成は、前記走行装置と前記刈取処理装置とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータ、前記脱穀装置を駆動する脱穀用の電動モータ、前記各電動モータに電力を供給する電力供給手段、及び、前記各電動モータの作動状態と前記電力供給手段の作動状態を制御する制御手段が備えられている点にある。
【００１１】
第１特徴構成によれば、電力供給手段から各電動モータに対して電力が供給されて、走行刈取用の電動モータによって走行装置と刈取処理部とが夫々駆動され、脱穀用の電動モータによって脱穀装置が駆動される。そして、制御手段によって、例えば、そのときの作業状況に適した作業状態となるように、各電動モータの作動状態と電力供給手段の作動状態が制御される。
【００１２】
このように、走行装置、刈取処理装置及び脱穀装置の夫々が電動モータにて駆動されるので、それらの駆動を車体に搭載されたエンジンの動力のみにより行っていた従来のコンバインに比べて、燃料消費を抑制するとともに騒音の低減化を図ることができる。
【００１３】
又、走行刈取用の電動モータによって走行装置と刈取処理部とが夫々駆動されるものであるから、走行装置の駆動負荷が変化するようなことがあっても、走行装置と刈取処理部とを同期させた状態で駆動することを良好に行うことができるのであり、搬送される作物が滞留するおそれがなく良好に作物を処理することができ、作業性能を向上させることが可能となる。
【００１４】
そして、車体を走行させる走行装置として左右一対の走行装置を備える場合であっても、走行刈取用の電動モータによって走行装置を駆動するので、直進走行時において左右一対の走行装置を同速度で駆動させることができ、直進走行性を確保できるものとなる。
【００１５】
従って、燃料消費を抑制するとともに騒音の低減化を図ることができるものでありながら、複数の電動モータに対する駆動対象の振り分けを適切なものにして、作業性能を向上させることが可能なコンバインを提供できるに至った。
【００１６】
本発明の第２特徴構成は、前記制御手段が、前記各電動モータにより必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく前記電力供給手段の作動状態を制御するように構成されている点にある。
【００１７】
第２特徴構成によれば、各電動モータにより必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく、電力供給手段の作動状態が制御される。つまり、発電機は各電動モータが必要とする電力だけを発電するのである。
【００１８】
このように各電動モータにより消費される電力量と発電機が発電する電力量とが同じ電力量となるようにしたので、余剰の電力を蓄えるための大容量のバッテリーを備える必要がなく、その分、構成の簡素化と低コスト化を図ることが可能となる。
【００１９】
本発明の第３特徴構成は、前記電力供給手段が、エンジンと、そのエンジンにより駆動される発電機とを備えて構成され、
前記エンジンの出力回転数を変更調整自在な出力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記エンジンの出力回転数が前記必要総和電力量に応じた電力を発電する発電用設定回転数となるように前記出力調整手段を制御するように構成されている点にある。
【００２０】
第３特徴構成によれば、エンジンにより発電機が駆動されて、この発電機により、各電動モータにより必要とされる電力が発電されてその電力が供給されることになる。そして、出力調整手段によってエンジンの出力回転数を発電用設定回転数に変更調整することにより、発電機の発電電力を前記必要総和電力量に応じた電力量に変更することができる。
【００２１】
このようにエンジンにて発電機を駆動することにより発電を行うようにしたので、各電動モータにより必要とされる大きい電力量を賄うことが可能な状態で発電することができる。そして、エンジンは発電機だけを駆動するものであるから、従来のコンバインのように全ての動力をエンジンで賄う場合に比べてエンジンの燃料消費量は少ないものとなる。
【００２２】
従って、燃料消費を抑制するとともに騒音の低減化を図ることを可能にしながらも、各電動モータにより必要とされる電力を供給することが可能となる。
【００２３】
本発明の第４特徴構成は、前記制御手段が、前記必要総和電力量に応じた電力として、前記必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように前記出力調整手段を制御するように構成されている点にある。
【００２４】
第４特徴構成によれば、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように出力調整手段が制御されるのであり、そのときの発電用設定回転数は、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電することが可能なエンジン回転数に対応するものとなる。
【００２５】
このように出力調整手段を制御することにより、エンジンの駆動状態は現在の必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電することが可能な状態となる。その結果、例えば、走行装置や脱穀部における駆動負荷が増加して必要総和電力量が増加することがあっても、エンジンに掛かる負荷が急激に大きくなることを回避しながらも、電力供給手段を、増加した必要総和電力量に相当する電力を発電する状態に迅速に移行させることができる。
【００２６】
従って、駆動負荷の変動等により必要総和電力量が増加しても、エンジンに掛かる負荷が急激に大きくなることを回避しながら必要な電力を発電させることが可能となる。
【００２７】
本発明の第５特徴構成は、前記電力供給手段がバッテリーにて構成され、
前記バッテリーからの電力供給量を変更調整自在な供給電力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記バッテリーからの電力供給量が前記必要総和電力量に応じた電力となるように前記供給電力調整手段を制御するように構成されている点にある。
【００２８】
第５特徴構成によれば、バッテリーから各電動モータに必要とする電力が供給されることになる。そして、バッテリーから各電動モータへの電力供給量が必要総和電力量に応じた電力となるように供給電力調整手段によって変更調整される。
【００２９】
このように各電動モータに対して必要な電力がバッテリーから供給されるから、発電を行うためのエンジンが不要であり、燃料を消費することがなく省エネ化を促進することができる。
【００３０】
本発明の第６特徴構成は、前記脱穀装置が、駆動回転される扱胴により刈り取った作物を脱穀処理する脱穀部と、前記脱穀部で脱穀処理された処理物を穀粒と塵埃とに選別する選別部とを備えて構成され、前記脱穀用の電動モータとして、前記扱胴を駆動する扱胴用の電動モータと、前記選別部を駆動する選別部用の電動モータとが備えられている点にある。
【００３１】
脱穀用電動モータとして、例えば、脱穀部及び選別部を含む脱穀装置を１つの電動モータにより駆動するものであれば、選別部において所望の選別性能を発揮することができるように選別作業に適した回転数で脱穀用電動モータを駆動するようにすると、脱穀用電動モータにより駆動される扱胴が常に一定の回転数で回転駆動されることになる。
そして、収穫対象となる作物の種類が異なると脱粒のし易さ等の作物の性状が異なることから、扱胴の回転数は作物の種類の違いに応じて適宜変更させることが好ましいものであるが、脱穀部及び選別部を含む脱穀装置を１つの電動モータにより構成するものでは、このような作物の種類の違いに応じて扱胴の回転数を変更させることができないので、作物の種類が異なると脱穀処理が良好に行えないものとなる不利がある。
【００３２】
そこで、第６特徴構成によれば、脱穀用の電動モータとして、扱胴を駆動する扱胴用の電動モータと、選別部を駆動する選別部用の電動モータとが備えられているから、扱胴用の電動モータと選別用の電動モータとによって、扱胴と選別部とが各別に駆動されるので、選別部の作動状態を変化させることなく、作物の種類の違いに応じて扱胴の回転数を適宜変更することが可能となり、収穫対象となる作物が異なる場合であっても、作物の性状に適した回転数で扱胴を駆動することで、良好な脱穀性能を発揮して作業性能を向上させることが可能となる。
【００３３】
本発明の第７特徴構成は、前記制御手段が、前記扱胴の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動を制御し、且つ、前記扱胴用の電動モータと前記選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも大きいときは車速を減速し、前記電力量の和が前記設定量よりも小さいときは車速を増速するように、前記走行刈取用の電動モータの作動を制御するように構成されている点にある。
【００３４】
第７特徴構成によれば、扱胴の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動が制御されるので、作物の性状に対応した適切な回転数にて脱穀処理を行うことが可能となる。
【００３５】
例えば、作物が雨水等の水分を多く含むこと等が原因で脱穀処理の駆動負荷が大きくなり、扱胴用の電動モータと選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも大きくなった場合には、そのとき走行速度が速すぎると走行用駆動負荷も大きくなって、必要総和電力量が大きくなり過ぎて、発電機による発電電力では不足するおそれがあるので、そのときは、車速を減速させて走行用駆動負荷を低減させるのである。その結果、電力不足を解消して刈取作業を良好に続行させることができる。
【００３６】
又、車速を減速させたのち、駆動負荷が軽減されて、扱胴用の電動モータと選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも小さくなると、車速を増速させるようにして、作業能率の低下を防止することができる。
【００３７】
このようにして、予め設定した駆動負荷となる通常の刈取作業状態では、適切な回転数にて脱穀処理を行うことが可能となり、作業状況の変化により駆動負荷が大きくなることがあっても、発電機による発電電力が必要総和電力量に対して不足することを回避しながら、車速をできるだけ増速させることにより作業能率の低下を防止することができる。
【００３８】
又、上述したように脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動が制御される場合、扱胴用の電動モータに実際に供給されている電流値を検出して演算にてそのときの駆動トルクが求められることになるが、その駆動トルクが予め設定している上限値を超える程の過大な値になるときは、扱胴の穀稈詰まり等が発生している異常状態であるが、そのような扱胴の穀稈詰まり等の異常を検出することも可能となる。尚、このような異常状態であるときは、作業を中断することになる。
【００３９】
本発明の第８特徴構成は、前記制御手段が、作業条件設定手段にて設定される作業条件の違いに応じて、前記脱穀用設定回転数を変更設定するように構成されている点にある。
【００４０】
第８特徴構成によれば、作業条件設定手段にて、例えば刈取対象となる作物の種類の違い、あるいは、雨で濡れているか乾燥しているか等の含有水分の違い等の作業条件の違いに応じて、脱穀用設定回転数を変更設定することができるので、刈取作業を開始するにあたり、運転者が、そのときの作業条件の違いにより判断して作業条件設定手段にて脱穀用設定回転数を適切な値に変更設定することができる。
従って、作業条件の違いにかかわらず、適切な回転数にて脱穀処理を行うことが可能となる。
【００４１】
本発明の第９特徴構成は、車体が旋回走行しているか否かを検出する旋回状態検出手段が備えられ、
前記制御手段が、前記旋回状態検出手段にて車体が旋回走行していることが検出されると、前記扱胴用の電動モータの作動を停止させるように構成されている点にある。
【００４２】
第９特徴構成によれば、車体が旋回走行していることが検出されると、扱胴用の電動モータの作動が停止することになる。
説明を加えると、圃場の刈取作業において、１つの作業行程での刈取作業が終了したのちにすぐに枕地で車速を旋回走行させるような場合には、脱穀装置内に刈取穀稈が存在しており、扱胴の駆動負荷や選別部での駆動負荷があることに加えて、車体を急に旋回走行させると、走行装置に対する駆動負荷が急に大きくなる。そうすると、必要総和電力量が大きくなり過ぎて、発電機による発電電力では不足するおそれがある。
【００４３】
そこで、旋回状態検出手段にて車体が旋回走行していることが検出されると、前記扱胴用の電動モータの作動を停止させることにより、必要総和電力量が大きくなり過ぎることを回避して電力不足が発生することを回避することができるのである。尚、扱胴を停止させるので旋回走行中は作物の扱処理が行えないが、旋回が終了したのちにおける次回の扱胴の駆動時において、作物の扱処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】コンバインの全体側面図である。
【図２】コンバインの全体平面図である。
【図３】脱穀装置の縦断側面図である。
【図４】伝動構成図である。
【図５】走行用駆動構造を示す図である。
【図６】発電機の設置箇所の正面図である。
【図７】制御ブロック図である。
【図８】別実施形態の電力供給状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、図面に基づいて、本発明に係るコンバインの実施形態について説明する。
〔全体構成〕
図１及び図２に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ式の走行装置１，１の駆動により走行機体２が走行自在に構成され、その走行機体２の前部に、圃場の植立穀稈を刈り取るとともに刈り取った穀稈を後方に搬送する刈取処理装置としての刈取処理部３が油圧シリンダＣＹの操作により横軸芯Ｐ１周りに昇降揺動自在に備えられ、走行機体２には、刈取処理部３にて刈り取られた作物を脱穀処理する脱穀装置４と、脱穀装置４にて得られた穀粒を貯留する穀粒タンク５とが備えられている。
【００４６】
走行機体２は、左側に脱穀装置４が位置し且つ右側に穀粒タンク５が位置する状態で、脱穀装置４と穀粒タンク５とが機体フレーム６に搭載されるとともに、機体フレーム６に支持される状態で穀粒タンク５の機体前部側に搭乗運転部７が設けられている。言い換えると、コンバインの車体の前部における横幅方向右側箇所に搭乗運転部７が備えられる構成となっている。
【００４７】
刈取処理部３は、車体前部に位置する刈取部８と、その刈取部８にて刈り取った作物を車体後方上方側に向けて搬送する作物搬送部としての縦搬送装置９とを備えて構成され、刈取部８は、刈取対象穀稈を分草する分草具１０、倒伏姿勢の植立穀稈を立姿勢に引起す引起し装置１１、引起された植立穀稈の株元を切断するバリカン型の刈取装置１２を備えて構成されている。
【００４８】
又、刈取処理部３は、横軸芯Ｐ１周りに昇降揺動自在に機体フレーム６に支持されるとともに、走行機体２の前部に位置する通常作業姿勢と走行機体２の車体前方側を開放するように車体横外方に退避するメンテナンス用姿勢とに亘って縦向き軸芯Ｙ１（図２、図６参照）周りで姿勢変更可能に支持される構成となっている。
【００４９】
説明を加えると、刈取処理部３に備えられる刈取部フレーム１３が、機体フレーム６から立設された左右両側の支持体１４Ｒ，１４Ｌにより受止め支持されている中継用支持部材１５にて横軸芯Ｐ１周りに昇降揺動自在に支持されるとともに、刈取部フレーム１３を支持する中継用支持部材１５が、左側に位置する支持体１４Ｌに縦向き軸芯Ｙ１周りで回動自在に支持される構成となっており、刈取処理部３全体が縦向き軸芯Ｙ１周りで揺動自在に支持されるようになっている。つまり、図２に示すように、刈取処理部３が姿勢変更のために回動操作される縦向き軸芯Ｙ１は、縦搬送装置９における搭乗運転部７とは反対側の車体横幅方向外端側箇所に位置することになる。
【００５０】
脱穀装置４は、刈り取った穀稈を脱穀処理する脱穀部１６と、脱穀部１６で脱穀処理された処理物を穀粒と塵埃とに選別する選別部１７とを備えて構成されている。
【００５１】
図３に示すように、脱穀部１６は、刈取穀稈の株元側をフィードチェーン１８により挟持して刈取穀稈を横向きの姿勢で搬送するように構成され、且つ、刈取穀稈の穂先側が通過する扱室１９に、機体前後向き軸芯周りで回転駆動されることで刈取穀稈の穂先側に扱き処理を施す扱胴２０、及び、この扱き処理で得られた処理物を下方に向けて漏下させる受網２１を備えて構成されている。又、受網２１の処理物移送方向下手側には、受網２１を漏下しなかった処理物を選別部１７の選別方向下手側（後部側）に向けて流下させる送塵口２２が形成されている。
【００５２】
図３に示すように、選別部１７は、脱穀部１６の下方に位置して受網２１から漏下した処理物を揺動選別する揺動選別機構２３、選別風を生起する唐箕２４、選別された穀粒（１番物）を回収するとともに、回収した１番物をその底部に車体横幅方向（左右方向）に沿って配備した１番スクリュー２５によってその右端に連通接続した揚送スクリューコンベア２６に向けて搬送する１番回収部２７、枝梗付き穀粒やワラ屑などの混在物（２番物）を回収するとともに、回収した２番物をその底部に車体横幅方向に沿って配備した２番スクリュー２８によって、その右端に連通接続した２番還元装置２９に向けて搬送する２番回収部３０等を備えて構成されている。
【００５３】
揺動選別機構２３は、機体前部側が揺動アーム３１にて吊り下げ支持され且つ機体後部側が回転駆動される偏芯クランク機構３２によって駆動されることによって前後揺動する揺動選別ケース３３が備えられ、この揺動選別ケース３３の内部に、脱穀処理物の粗選別を行うチャフシーブ３４、チャフシーブ３４を漏下した処理物から穀粒を選別する精選別用のグレンシーブ３５、ワラ屑を後方に向けて揺動移送するストローラック３６等を備えて構成されている。
【００５４】
１番スクリュー２５によって搬送された１番物は、揚送スクリューコンベア２６により揚送されて穀粒タンク５に供給されて貯留される。又、２番スクリュー２８によって搬送された２番物は、２番還元装置２９により再脱穀処理を施した後に揚送して揺動選別機構２３に還元される。
【００５５】
穀粒タンク５に貯留される穀粒を外部に排出させる穀粒排出装置３７が備えられている。この穀粒排出装置３７は、図１に示すように、穀粒タンク５下部における凹溝状の底部５ａに沿って設けられた底部スクリュー３８と、その底部スクリュー３８の搬送終端部から上方に向けて穀粒を搬送する縦スクリューコンベア３９と、この縦スクリューコンベア３９の上部から穀粒を横方向に搬送して先端の排出口４０からトラックの荷台等（図示せず）に排出する横スクリューコンベア４１とを備えて構成されている。
【００５６】
又、縦スクリューコンベア３９と横スクリューコンベア４１とに亘って設けた油圧シリンダ４２を操作することで横スクリューコンベア４１の昇降位置を変更操作自在で、且つ、縦スクリューコンベア３９の下部に作用するように設けられた旋回モータ４３によって縦軸芯Ｙ２周りで旋回操作自在に構成されている。
【００５７】
この穀粒排出装置３７は、底部スクリュー３８と縦スクリューコンベア３９との間、及び、縦スクリューコンベア３９と横スクリューコンベア４１との間が、夫々、ベベルギア機構４４，４５により連動連結されており、底部スクリュー３８の前部側端部に設けられた入力プーリ４６から動力が入力されることにより一体的に回転駆動されて、穀粒タンク５内の穀粒を外部に搬出することができるように構成されている。
【００５８】
〔伝動構造〕
以下、コンバインの伝動構造について説明する。
図４に示すように、左右一対の走行装置１，１と刈取処理部３とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータＭ１と、扱胴２０を駆動する扱胴用の電動モータＭ２と、選別部１７を駆動する選別部用の電動モータＭ３とが備えられ、それら各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３により各部が駆動される構成となっている。
【００５９】
図５に示すように、車体横幅方向中央部であって且つ搭乗運転部７の横幅方向の他方側箇所に、左右一対の走行装置１，１に動力を伝える走行ミッション４７が備えられ、図 １及び図２に示すように、走行ミッション４７に動力を入力する走行刈取用の電動モータＭ１が搭乗運転部７における運転部ステップ４８の下方側箇所に位置する状態で備えられている。そして、図５に示すように、走行刈取用の電動モータＭ１の出力軸４９と走行ミッション４７の入力軸５０とが自在継手５１を介して連動連結される状態で備えられ、走行刈取用の電動モータＭ１の動力により左右の走行装置１，１を駆動するように構成されている。
【００６０】
走行ミッション４７は、従来のエンジン駆動式のコンバインにおいて走行用伝動機構として使用されていたものをそのまま使用して、走行駆動用のエンジンの代わりに走行刈取用の電動モータＭ１を用いて駆動するようにしたものである。
つまり、この走行ミッション４７は、図５に示すように、ミッションケース５２内に、ギア式の減速機構５３やギア咬み合い式の副変速装置５４、及び、旋回走行させるための旋回用伝動機構５５等が備えられている。
【００６１】
副変速装置５４は、図５に示すように、シフトギア式の変速部５４Ａと油圧操作式の変速部５４Ｂとからなり、高速、中速、低速の３段に切り換え自在であり、標準的な圃場で刈取作業する場合には中速状態とし、作物が倒伏しているときや深い湿田で走行負荷が大きいときは低速状態とし、路上走行する場合には高速状態とするように、作業状況に応じて変速状態を使い分ける構成となっており、搭乗運転部７に備えられた副変速レバー５６により切り換えるようになっている。又、この副変速レバー５６の操作位置を検出する副変速センサＳ１が設けられている。
【００６２】
旋回用伝動機構５５は、図５に示すように、一方の走行装置１に減速動力を伝えるための緩旋回用クラッチ５８、一方の走行装置１に制動力を付与する減速用ブレーキ５９、一方の走行装置１に対する動力伝達状態を直進状態と旋回状態（減速状態や制動状態）に切り換える操向クラッチ６０等を備えて構成されている。
【００６３】
そして、搭乗運転部７に備えられた操作レバー６１を中立位置から左右に倒し角を大きくすることで、直進状態から右方向又は左方向への旋回角度を大きい旋回状態が得られるように、操作レバー６１と旋回用伝動機構５５が連動連係されている。操作レバー６１の中立位置から左右への倒し角の大きさを検出する旋回状態検出手段としての旋回レバーセンサＳ３が設けられている。尚、詳述はしないが、操作レバー６１は、前後方向へも揺動操作自在であり、前後方向の操作により刈取処理部３の上昇操作及び下降操作を指令することができるように構成されている。
【００６４】
又、図５に示すように、走行ミッション４７の伝動経路途中から前進走行状態でのみ動力伝達自在なワンウェイクラッチ６３及び動力伝達を断続自在なベルトテンション式の刈取クラッチ６４を介して刈取処理部３に動力が伝えられるように構成されている。刈取クラッチ６４は、刈取用クラッチモータ６５により入り状態と切り状態とに切り換え操作自在な構成となっている。
【００６５】
従って、走行刈取用の電動モータＭ１が、左右一対の走行装置１，１と刈取処理部３とを夫々駆動する構成となっている。
【００６６】
走行刈取用の電動モータＭ１の出力制御構成については後述するが、搭乗運転部７に備えられた前後揺動操作自在な主変速レバー６６が中立位置にあれば停止状態となり、主変速レバー６６の前側への倒し角が大きいほど前進走行速度が大となり、主変速レバー６６の後側への倒し角が大きいほど後進走行速度が大となるように出力制御される構成となっている。
【００６７】
図５に示すように、走行ミッション４７の伝動経路中に、走行刈取用の電動モータＭ１の駆動停止状態で制動作用するネガティブブレーキ６７が、走行ミッション４７の入力軸５０における走行刈取用の電動モータＭ１の接続箇所とは反対側の端部に作用する状態で備えられている。
【００６８】
このネガティブブレーキ６７は、図示しないバネにより制動状態に付勢され、且つ、電気式あるいは油圧式アクチュエータにてバネの付勢力に抗して制動状態を解除することができるように構成されており、走行刈取用の電動モータＭ１が作動しているときは制動解除状態となり、走行刈取用の電動モータＭ１が自由回転状態（走行用トルクが発生していない状態）であるときは、制動状態となるように作動が制御されるように構成されている。
【００６９】
そして、制御装置Ｈは、走行刈取用の電動モータＭ１が作動停止状態であるときは制動状態になり、走行刈取用の電動モータＭ１が作動状態になると制動解除状態に切り換わるように、ネガティブブレーキ６７の作動を制御するように構成されている。又、ネガティブブレーキ６７を制動解除状態から制動状態に切り換えるときは、制動力を漸増させる形態で制御するようにして、制動時に衝撃が発生しないようにしている。
【００７０】
図１〜図３に示すように、扱胴用の電動モータＭ２は、出力軸６８が機体前後方向に向く状態で且つ脱穀装置４の天板６９の上部側における機体前部側箇所に位置する状態で配備されており、この扱胴用の電動モータＭ２の動力がベルト伝動機構７０を介して扱胴２０に伝達されるように構成されている。
【００７１】
図１〜図３に示すように、選別部用の電動モータＭ３は、脱穀装置４と穀粒タンク５との間に位置する状態で配備されている。そして、選別部用の電動モータＭ３は、脱穀装置４が作動している刈取作業中は選別部１７を駆動することができ、刈取作業が行われていない状態においては、穀粒排出装置３７を駆動することができるように構成されている。
【００７２】
つまり、図１及び図２に示すように、選別部用の電動モータＭ３は、脱穀装置４と穀粒タンク５との間の隙間における機体前部側に位置する箇所に、機体フレーム６よりも上方に位置する状態で、機体フレーム６から立設された縦フレーム６ａにより支持される状態で設けられている。
【００７３】
そして、選別部用の電動モータＭ３の動力が選別部１７に伝達される状態と穀粒排出装置３７に伝達される状態とに切り換え自在な伝動切換手段Ｋが備えられている。
具体的な構成について説明を加えると、図４に示すように、選別部用の電動モータＭ３の動力が、ベルトテンション式の選別入切用クラッチ７１を介して選別部１７、具体的には、唐箕２４の駆動軸２４ａに動力が伝えられるように構成され、唐箕２４の駆動軸２４ａから、伝動ベルト７２を介して、１番スクリュー２５、２番スクリュー２８、揺動選別機構２３、フィードチェーン１８等に動力が伝達されるように構成されている。
【００７４】
又、選別部用の電動モータＭ３の動力が、ベルトテンション式の排出入切用クラッチ７３、ベベルギア機構７４、及び、ベルト伝動機構７５を介して、穀粒排出装置３７、具体的には、底部スクリュー３８の前部側端部に設けられた入力プーリ４６に動力が伝えられるように構成されている。入力プーリ４６から動力が入力されることにより、底部スクリュー３８、縦スクリューコンベア３９、及び、横スクリューコンベア４１が回転駆動されて穀粒タンク５内の穀粒を外部に搬出することができる。
【００７５】
選別入切用クラッチ７１は、選別用クラッチモータ７６（図７参照）により入り状態と切り状態とに切り換え操作自在な構成となっており、排出入切用クラッチ７３は、排出用クラッチモータ７７（図７参照）により入り状態と切り状態とに切り換え操作自在な構成となっている。
【００７６】
従って、選別入切用クラッチ７１、選別用クラッチモータ７６、排出入切用クラッチ７３及び排出用クラッチモータ７７により、伝動切換手段Ｋが構成されている。
【００７７】
扱胴２０は刈取穀稈を脱穀処理するものであり、作物の種類の違い、あるいは、雨等の水分を多く含む場合や乾燥している場合等、そのときの作業状況の違いによっては、駆動負荷が大きく変動する場合がある。これに対して、選別部１７や穀粒排出装置３７は、作物の種類が異なっても、駆動負荷はそれほど大きくならず変動も少ないと考えられる。
【００７８】
そこで、駆動負荷が大きくなるおそれがある扱胴用の電動モータＭ２が予測される駆動負荷を賄える程度の大きめの容量の電動モータにて構成され、選別部用の電動モータＭ３が扱胴用の電動モータＭ２よりも小容量の電動モータにて構成されている。このようにすることで、必要とされる駆動力を出力させることが可能でありながらも、選別部用の電動モータＭ３を小型化して、脱穀装置４と穀粒タンク５との間の隙間に配置し易いものにしている。尚、刈取走行用の電動モータＭ１は、走行装置１における大きい走行負荷が掛かるものであるから、扱胴用の電動モータＭ２よりも大容量の電動モータにて構成されている。
【００７９】
上述したように、コンバイン各部を駆動するための動力用の電動モータとして、走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３の夫々が備えられている。以下、それらを総称するときは動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）という。
【００８０】
〔電力供給構成〕
次に、上記した動力用の電動モータ（走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３）夫々に対する駆動用電力の供給構成について説明する。
図７に示すように、各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の夫々に対する駆動用電力を供給する電力供給手段ＰＳとして、エンジン８０とそのエンジン８０により駆動される発電機８１とが備えられ、発電機８１にて発電した電力を動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）に供給するように構成されている。
【００８１】
各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）は、例えば車両の走行駆動用のモータとして用いられる周知の三相交流式誘導電動モータにて構成されており、図７に示すように、発電機８１にて発電された交流電力が発電用インバータ８２により直流電力に変換され、その変換された直流電力が、３つのモータ用インバータ８３，８４，８５の夫々により交流電力に変化されて各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）に供給されるように構成されている。
【００８２】
エンジン８０に対する燃料供給量を変更することによりエンジン８０の出力を変更調整自在な出力調整手段としての出力調整器８６と、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサＳ２が備えられ、発電機８１を駆動するためのエンジン回転数を所望の値に調整することができるように構成されている。
【００８３】
又、モータ用インバータ８３，８４，８５より動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）に供給される電力を制御することにより、前記各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の出力（回転数及びトルク）を変更調整することができるように構成されている。
【００８４】
そして、このコンバインでは、発電機８１により発電された電力のうち動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）で消費されない余剰の電力を蓄えるための大容量のバッテリーは搭載されておらず、発電機８１は必要な電力だけを発電するように構成されている。但し、図示はしないが、車体に搭載された電装品を駆動するための小容量のバッテリー（１２Ｖ）は備えられている。
【００８５】
図１、図２及び図６に示すように、搭乗運転部７における運転座席９７の下方側箇所に位置する状態で、且つ、車体横幅方向に向かう軸芯周りで回転する出力軸８０ａを備える状態でエンジン８０が備えられている。又、発電機８１が、車体横幅方向に向かう軸芯周りで回転する発電用回転軸８１ａを備えるとともに、エンジン８０と車体横幅方向に沿って並ぶ状態で備えられている。
【００８６】
具体的には、図６に示すように、エンジン８０の出力軸８０ａと発電機８１の発電用回転軸８１ａとが中継用伝動部材としての自在継手８７を介して連動連結される状態で、エンジン８０と発電機８１とが、車体横幅方向に間隔をあけて並列配備されている。
【００８７】
発電機８１は、縦搬送装置９における搬送終端側箇所の下方に位置する状態で備えられている。すなわち、発電機８１は、縦搬送装置９における搬送終端側箇所において、刈取処理部３を支持するために機体フレーム６から立設された左右両側の支持体１４Ｒ，１４Ｌの間に位置して機体フレーム６に載置支持される状態で配備されている。
【００８８】
つまり、発電機８１が縦向き回動軸芯Ｙ１よりも車体横幅方向内方側に位置する状態で、縦向き回動軸芯Ｙ１と発電機８１とが車体横幅方向に沿って並ぶ状態で備えられている。そして、この発電機８１が設置される箇所は、刈取穀稈の搬送経路の下方側の空き領域であり、このような刈取穀稈の搬送経路の下方側の空き領域を有効利用して発電機８１を配備するようにしている。
【００８９】
このように構成することで、メンテナンス作業を行うために、刈取処理部３を縦向き回動軸芯Ｙ１周りで回動させて通常作業姿勢からメンテナンス用姿勢に姿勢変更すると、走行機体２の車体前方側を開放させることができるとともに、発電機８１が外方に露出する状態となり、発電機８１のメンテナンス作業も容易に行えるものとなる。
【００９０】
３つのモータ用インバータ８３，８４，８５は、脱穀装置４の天板６９の上部側における機体後部側箇所に位置して、３つのモータ用インバータ８３，８４，８５が機体前後方向に適宜間隔をあけて並ぶ状態で脱穀装置４の上部における風通しのよい場所に配備されている。このように機体外方側の高い位置に設けるようにしたので、周囲を外気が通流することにより冷却効果を発揮できるようにしている。
【００９１】
一方、発電用インバータ８２は、脱穀装置４と穀粒タンク５の間の隙間に位置する状態で配備されている。この発電用インバータ８２は、３つの動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の全ての電力を賄うものであり、大きな電流が流れるので発熱も大きいものとなる。そこで、この発電用インバータ８２を冷却させるための油冷式の冷却構造を採用している。すなわち、図示はしないが、発電用インバータ８２は、そのケース内に油通過経路を形成してあり、ミッションケース５２内に貯留されている潤滑油を、図示しないポンプにより、油通過経路とオイルクーラ（図示せず）とを経由して循環通流させることにより、発電用インバータ８２を冷却させる構成となっている。尚、循環通流する潤滑油は油圧シリンダＣＹの作動等に用いられることになる。
【００９２】
〔制御構成〕
各動力用の電動モータ（走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３）の作動状態と電力供給手段ＰＳ（エンジン８０と発電機８１）の作動状態を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置Ｈが備えられている。
【００９３】
次に、制御装置Ｈによる各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の制御について説明する。
搭乗運転部７に備えられた主変速レバー６６の前後操作によって出力値が変更操作される速度設定器８８が備えられ、この速度設定器８８の指令情報が制御装置Ｈに入力され、車速を指令することができるように構成され、制御装置Ｈは、指令された車速にて車体を走行させるように、走行刈取用の電動モータＭ１を制御するように構成されている。
【００９４】
すなわち、制御装置Ｈは、モータ用インバータ８３を制御することにより走行刈取用の電動モータＭ１に供給する電力を変更調整するように構成されている。具体的には、モータ用インバータ８３における三相（ｕ相，ｖ相，ｗ相）の各相に設けられる図示しないスイッチングトランジスタをオンオフ制御することにより、走行刈取用の電動モータＭ１の出力（回転数及びトルク）を変更調整するように構成されている。
【００９５】
尚、図７に示すように、各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の夫々について、３相（ｕ相，ｖ相，ｗ相）の各相の励磁用コイルに流れている電流値を計測する電流センサＳ４〜Ｓ６が備えられ、その電流センサＳ４〜Ｓ６の検出値が制御装置Ｈに入力され、その電流値の検出結果に基づいて、制御装置Ｈが、走行刈取用の電動モータＭ１の実駆動状態（回転数及びトルク）を演算にて求めることができるようになっている。
【００９６】
そして、制御装置Ｈは、搭乗運転部７に備えられた刈取入切レバー９０が操作されることにより刈取入切スイッチ９１がオン操作されると、刈取用クラッチモータ６５を作動させて刈取クラッチ６４をクラッチ入り状態に切り換え、刈取入切スイッチ９１がオフ操作されると、刈取クラッチ６４を切り状態に切り換えるように構成されている。
【００９７】
搭乗運転部７に備えられた作物条件設定器９２にて、刈取対象となる作物の種類（例えば、稲、麦、あるいは、大豆等）が設定されると、作物条件設定器９２による指令情報が制御装置Ｈに入力され、その対象となる作物の種類の違いに応じて互いに異なる扱胴２０の目標回転数が設定される。
【００９８】
制御装置Ｈは、搭乗運転部７に備えられた脱穀入切レバー９３が操作されることにより、脱穀入切スイッチ９４がオン操作されると、モータ用インバータ８４を制御することにより、扱胴回転センサＳ７にて検出される扱胴２０の実回転数が、指令された作物条件に対応する目標回転数になるように、扱胴用の電動モータＭ２を制御するように構成されている。尚、脱穀入切スイッチ９４がオフ操作されると、扱胴２０の回転駆動を停止させる。
【００９９】
又、制御装置Ｈは、脱穀入切スイッチ９４がオン操作され、且つ、搭乗運転部７に備えられた穀粒排出スイッチ９６がオン操作されていなければ、モータ用インバータ８５を制御することにより、予め設定されている選別処理用の設定回転数にて選別部１７を回転させるように、実回転数を検出する選別回転センサＳ８にて検出される実回転数の検出情報に基づいて選別用の電動モータＭ３を制御するように構成されている。
【０１００】
そして、脱穀入切スイッチ９４がオフ操作され、且つ、穀粒排出スイッチ９６がオン操作されているときは、予め設定されている穀粒排出用の設定回転数にて穀粒排出装置３７を回転させるように、選別用の電動モータＭ３を制御するように構成されている。穀粒排出スイッチ９６がオフ操作されると、選別用の回転駆動を停止させる。
【０１０１】
制御装置Ｈは、脱穀入切スイッチ９４がオン操作され、且つ、刈取入切スイッチ９１がオン操作されている場合において、車速が刈取作業速度であると想定される設定速度以上の速度であり、且つ、旋回レバーセンサＳ３により操作レバー６１の中立位置から左右いずれかへの倒し角が設定角度以上であることが検出されると、脱穀用の電動モータＭ２の駆動を停止させるように構成されている。
【０１０２】
このとき、穀粒排出スイッチ９６がオン操作されていなければ、選別入切用クラッチ７１を入り状態に切り換えるとともに排出入切用クラッチ７３を切り状態に切り換え、穀粒排出スイッチ９６がオン操作されていれば、選別入切用クラッチ７１を切り状態に切り換えるとともに排出入切用クラッチ７３を入り状態に切り換えるように、選別用クラッチモータ７６と排出用クラッチモータ７７の作動を制御するようになっている。
【０１０３】
次に、電力供給手段ＰＳの作動制御について説明する。
制御装置Ｈは、各動力用の電動モータ（走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３）により必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく電力供給手段ＰＳの作動状態を制御するように構成されている。具体的には、必要総和電力量に応じた電力として、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電する発電用設定回転数となるように出力調整器８６を制御するように構成されている。
【０１０４】
必要総和電力量としては、作業状態に応じて必要とされる電力量を実験結果等から予め予測しておき、そのときの作業状況に応じて予め予測した必要とされる電力量が設定されており、この必要総和電力量を発電するのに必要とされるエンジン回転数よりも設定量だけ高めの回転数を発電用設定回転数として設定して、エンジン回転センサＳ２にて検出される実際のエンジン回転数が、発電用設定回転数になるように出力調整器８６を制御するのである。
【０１０５】
例えば、脱穀部１６や選別部１７が作動しているが主変速レバー６６が中立位置にあって指令された車速が零である状態（走行停止状態）、車速が零であって脱穀部１６や選別部１７の作動を停止させて穀粒排出装置３７だけを作動させている状態（穀粒排出状態）等においては、必要とされる電力は少ないので、発電用設定回転数としてアイドリング回転数を設定する。このようにエンジン８０をアイドリング運転させることで、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電することができる。
【０１０６】
又、副変速装置５４を高速状態に設定して路上走行を行う状態（路上走行状態）、副変速装置５４を中速状態又は低速状態に設定し且つ脱穀入切スイッチ９４を入り操作して脱穀装置４を作動させて刈取作業を行う状態（作業状態）等、種々の作業状況の違いに応じて出力調整器８６を制御するようにしている。
【０１０７】
つまり、作業の切り換えを指令する操作（主変速レバー６６の中立操作、副変速レバー５６の切換、脱穀入切レバー９３の入切等の操作）に基づいて、先ず、その指令操作された設定状態において必要とされる必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するための発電用設定回転数になるように出力調整器８６を制御する。
【０１０８】
具体的な算出方法は省略するが、その後の作業状況の変化に応じて必要とされる電力量が変化するのに合わせて、例えば、主変速レバー６６や操作レバー６１の傾倒操作状態、あるいは、それ以外の種々の作業状態の変化に応じて、必要総和電力量を逐次変更させるようにしてあり、エンジン回転数が、その必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するようにエンジン回転数を適宜変更調整すべく、出力調整器８６を制御するように構成されている。
【０１０９】
このように作業の切り換えを指令する手動操作に基づいて、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように初期設定しておき、実際に必要とされる電力量が増大するときは、それに応じて変動する必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電する状態に調整することで、作業状態が変化して負荷の増大により電力不足が生じることを回避させるようにしている。
【０１１０】
刈取作業中においては、上述したように、扱胴２０の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータＭ２の作動を制御し、且つ、主変速レバー６６の傾し角に対応した車速で刈取作業走行するように走行用の電動モータＭ１の作動が制御されるが、例えば、作業状況の急激な変化により刈取作業に伴う脱穀作業用の負荷が過大になったような場合、発電機８１により発電される電力では、各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）にて必要とされる必要総和電力量が発電電力を越えることがあり、電力が不足するおそれがある。
【０１１１】
そこで、制御装置Ｈは、扱胴用の電動モータＭ２と選別用の電動モータＭ３とにより必要とされる電力量の和が予め設定されている設定量よりも大きいときは車速を自動的に減速し、電力量の和が設定量よりも小さいときは車速を増速するように、走行刈取用の電動モータＭ１の作動を制御するように構成されている。
【０１１２】
扱胴用の電動モータＭ２と選別用の電動モータＭ３とにより必要とされる電力量は、各電動モータにおける各相に実際に供給されている電流の検出結果に基づいて制御装置Ｈが算出するようになっている。そして、制御装置Ｈは、算出した電力量が設定量よりも大きいときは、電力量が設定量になるように車速を自動的に減速させるべく走行刈取用の電動モータＭ１の作動を制御する。又、制御装置Ｈは、算出した電力量が設定量よりも小さいときは、電力量が設定量になるように車速を増速させるべく走行刈取用の電動モータＭ１の作動を制御するのである。そのとき、主変速レバー６６の操作により指令される車速にまで増速すると、それ以上の増速は行わない。つまり、主変速レバー６６の操作により指令される車速を上限として、車速を増速復帰させることになる。
【０１１３】
算出した電力量の大小を判定するための上記設定量は、具体的には、下限値と上限値との間で所定の幅を有しており、走行刈取用の電動モータＭ１が減速操作と増速操作とを交互に繰り返すハンチング状態が生じないようにしている。
【０１１４】
このように構成することで、刈取作業中に脱穀作業負荷が大きくなって、必要とされる電力量が大きくなると、主変速レバー６６の操作により指令される車速よりも低速状態で走行するようにして走行用の駆動負荷を軽減させ、又、脱穀作業負荷が小さくなると、主変速レバー６６の操作により指令される車速を上限として車速を増速復帰させるようにして、電力不足が発生することを回避しながら、極力、車速を増大させて作業能率を向上させることができるようにしている。
【０１１５】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３により必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給するために、作業の切り換えを指令する操作（主変速レバー６６、副変速レバー５６、脱穀入切レバー９３等の操作）に基づいて、そのときの作業状況において必要とされる必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するための発電用設定回転数になるように出力調整器８６を制御する構成としたが、このような構成に代えて、次のように構成するものでもよい。
【０１１６】
すなわち、走行停止状態や穀粒排出状態においては、必要とされる電力は少ないので、発電用設定回転数としてアイドリング回転数を設定する点は同じであるが、例えば、脱穀入切スイッチ９４や刈取入切スイッチ９１が入り状態であって、主変速レバー６６が中立位置から増速方向に揺動操作されると、その倒し角が大きいほど発電用設定回転数を増大させるように予め設定されているマップデータに基づいて、発電用設定回転数を変更させるようにしてもよい。
【０１１７】
又、主変速レバー６６だけでなく、操作レバー６１の倒倒操作角が大きいほど設定回転数を増大させるように予め設定されているマップデータに基づいて、設定回転数を変更させるようにしてもよい。
【０１１８】
（２）上記実施形態では、前記電力供給手段ＰＳが、エンジン８０とそのエンジン８０により駆動される発電機８１にて構成したが、この構成に代えて、電力供給手段ＰＳがバッテリーにて構成され、バッテリーからの電力供給量を変更調整自在な供給電力調整手段が備えられ、制御装置Ｈが、バッテリーからの電力供給量が必要総和電力量に応じた電力となるように供給電力調整手段を制御するように構成されるものでもよい。
【０１１９】
すなわち、図８に示すように、電力供給手段ＰＳとして、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３により必要とされる電力量を賄うことができる大容量のバッテリー９８が備えられ、バッテリー９８からの電力供給量が必要総和電力量に応じた電力となるようにモータ用インバータ８３，８４，８５を制御するように構成するものでもよい。
従って、この実施形態では、前記モータ用インバータ８３，８４，８５が供給電力調整手段Ｔに対応するものとなる。
【０１２０】
（３）上記実施形態では、制御装置Ｈが、各電動モータＭ１，Ｍ２．Ｍ３により必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく電力供給手段ＰＳの作動状態を制御するように構成されて、電力を蓄えるための大容量のバッテリーを搭載しない構成としたが、このような構成に代えて、電力を蓄えるための大容量のバッテリーを搭載する構成としてもよい。又、このような大容量のバッテリーを搭載する場合、大型となるバッテリーを搭乗運転部の下方側の空間を利用して配置することができる。
【０１２１】
（４）上記実施形態では、モータ用インバータ８３，８４，８５が脱穀装置４の天板６９の上側に位置する状態で配備される構成としたが、このような構成に代えて、脱穀装置４と穀粒タンク５との間に、発電用インバータ８２に近接させた状態で配備する構成としてもよい。
【０１２２】
（５）上記実施形態では、エンジン８０が搭乗運転部７における運転座席９７の下方に位置する状態で備えられ、発電機８１が縦搬送装置９における搬送終端側箇所の下方に位置する状態で備えられる構成としたが、このような構成に代えて、発電機８１が搭乗運転部７における運転座席９７の下方に位置する状態で且つエンジン８０と機体前後方向に並ぶ状態で配備される構成としてもよい。
【０１２３】
（６）上記実施形態では、旋回状態検出手段として、操作レバー６１の中立位置からの倒し角を検出する旋回レバーセンサＳ３を用いるようにしたが、このような構成に代えて、刈取処理部３の昇降位置を検出するセンサ（図示せず）を備え、操作レバー６１にて上昇が指令されて、刈取処理部３が設定位置よりも上昇すると、刈取クラッチを切り操作すると共に、扱胴用の電動モータＭ２の駆動を停止させる構成として、昇降位置を検出するセンサにて旋回状態検出手段を構成するものでもよい。
【０１２４】
（７）上記実施形態では、作業条件設定手段として、刈取対象となる作物の種類（例えば、稲、麦、あるいは、大豆等）を設定する作物条件設定器９２を備える構成としたが、このような構成に代えて、あるいは、そのような構成に加えて、作物が水分を多く含む状態であるか乾燥している状態であるか等の作物の含有水分の違いを設定する設定器を備える構成としてもよい。
【０１２５】
（８）上記実施形態では、脱穀用電動モータとして、扱胴用の電動モータＭ２と選別部用の電動モータＭ３とが備えられる構成としたが、このような構成に代えて、脱穀装置４全体を１つの電動モータにて駆動する構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、車体の走行に伴って作物を刈り取って脱穀処理するようにした自脱型又は普通型のコンバインに適用できる。
【符号の説明】
【０１２７】
１ 走行装置
３ 刈取処理部
１６ 脱穀部
１７ 選別部
２０ 扱胴
８０ エンジン
８１ 発電機
８６ 出力調整手段
９２ 作業条件設定手段
Ｈ 制御手段
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３ 電動モータ
ＰＳ 電力供給手段
Ｓ３ 旋回状態検出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体を走行させる走行装置と、車体の走行に伴って作物を刈り取って後方に搬送する刈取処理装置と、刈り取った作物を脱穀処理する脱穀装置とを備えて構成されているコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコンバインでは、各部を駆動するための動力源として電動モータを用いる構成のものが提案されており、具体的には、左右一対の走行装置を各別に駆動するための左右一対の走行用電動モータ、脱穀部と選別部とを備える脱穀装置を駆動するための脱穀用電動モータ、及び、刈取処理部を駆動するための刈取用電動モータを備えて、バッテリー又はエンジンにて駆動される発電機から各電動モータに対して電力供給を行うように構成されたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したコンバインは、電動モータにより、走行装置、脱穀装置、及び、刈取装置の夫々を駆動する構成とすることで、それらの駆動を車体に搭載されたエンジンの動力のみにより行っていた従来のコンバインに比べて、エンジンによる燃料消費を抑制することができるとともに、騒音の低減を図ることができるようにしたものである。
【０００５】
ところで、コンバインでは、刈取処理部は車体の前部に位置して車体を走行させながら植立穀稈を刈り取るものであるから、搬送詰まり等の生じない状態で作物を処理するために、車速が速いほど刈取処理の速度を速くさせる必要があり、走行装置の駆動速度（車速）と刈取処理部の処理速度とを同期させた状態で駆動する必要がある。
【０００６】
しかし、上記従来構成では、走行装置を駆動するための走行用電動モータと、刈取処理部を駆動するための刈取用電動モータとが夫々各別に設けられ、走行装置と刈取処理部とが各別に駆動されるので、走行装置の駆動負荷が大幅に変化すると、車速の走行速度と刈取処理部の処理速度とを同期させた状態で駆動することが良好に行えないものとなる等の不利があった。
【０００７】
又、コンバインでは、直進走行させる際には、左右両側の走行用電動モータを同速度で駆動させる必要があるが、上記従来構成では、左右両側の走行装置を夫々各別に独立した走行用電動モータにて駆動する構成であるから、左右の走行装置における走行負荷の差異等に起因して、左右両側の走行用電動モータを同速度で駆動することが良好に行えないおそれがある。
【０００８】
要するに、上記従来構成においては、複数の電動モータの夫々がどの装置を担当するかについての駆動対象の振り分けが不適切であり、コンバインとしての作業性能を低下させるおそれがあり、この点で改善の余地があった。
【０００９】
本発明の目的は、燃料消費を抑制することができるとともに騒音の低減化を図ることができるものでありながら、複数の電動モータに対する駆動対象の振り分けを適切なものにして、作業性能を向上させることが可能なコンバインを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るコンバインは、車体を走行させる走行装置と、車体の走行に伴って作物を刈り取って後方に搬送する刈取処理装置と、刈り取った作物を脱穀処理する脱穀装置とを備えて構成されているものであって、
その第１特徴構成は、前記走行装置と前記刈取処理装置とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータ、前記脱穀装置を駆動する脱穀用の電動モータ、前記各電動モータに電力を供給する電力供給手段、及び、前記各電動モータの作動状態と前記電力供給手段の作動状態を制御する制御手段が備えられている点にある。
【００１１】
第１特徴構成によれば、電力供給手段から各電動モータに対して電力が供給されて、走行刈取用の電動モータによって走行装置と刈取処理部とが夫々駆動され、脱穀用の電動モータによって脱穀装置が駆動される。そして、制御手段によって、例えば、そのときの作業状況に適した作業状態となるように、各電動モータの作動状態と電力供給手段の作動状態が制御される。
【００１２】
このように、走行装置、刈取処理装置及び脱穀装置の夫々が電動モータにて駆動されるので、それらの駆動を車体に搭載されたエンジンの動力のみにより行っていた従来のコンバインに比べて、燃料消費を抑制するとともに騒音の低減化を図ることができる。
【００１３】
又、走行刈取用の電動モータによって走行装置と刈取処理部とが夫々駆動されるものであるから、走行装置の駆動負荷が変化するようなことがあっても、走行装置と刈取処理部とを同期させた状態で駆動することを良好に行うことができるのであり、搬送される作物が滞留するおそれがなく良好に作物を処理することができ、作業性能を向上させることが可能となる。
【００１４】
そして、車体を走行させる走行装置として左右一対の走行装置を備える場合であっても、走行刈取用の電動モータによって走行装置を駆動するので、直進走行時において左右一対の走行装置を同速度で駆動させることができ、直進走行性を確保できるものとなる。
【００１５】
従って、燃料消費を抑制するとともに騒音の低減化を図ることができるものでありながら、複数の電動モータに対する駆動対象の振り分けを適切なものにして、作業性能を向上させることが可能なコンバインを提供できるに至った。
【００１６】
本発明の第２特徴構成は、前記制御手段が、前記各電動モータにより必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく前記電力供給手段の作動状態を制御するように構成されている点にある。
【００１７】
第２特徴構成によれば、各電動モータにより必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく、電力供給手段の作動状態が制御される。つまり、発電機は各電動モータが必要とする電力だけを発電するのである。
【００１８】
このように各電動モータにより消費される電力量と発電機が発電する電力量とが同じ電力量となるようにしたので、余剰の電力を蓄えるための大容量のバッテリーを備える必要がなく、その分、構成の簡素化と低コスト化を図ることが可能となる。
【００１９】
本発明の第３特徴構成は、前記電力供給手段が、エンジンと、そのエンジンにより駆動される発電機とを備えて構成され、
前記エンジンの出力回転数を変更調整自在な出力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記エンジンの出力回転数が前記必要総和電力量に応じた電力を発電する発電用設定回転数となるように前記出力調整手段を制御するように構成されている点にある。
【００２０】
第３特徴構成によれば、エンジンにより発電機が駆動されて、この発電機により、各電動モータにより必要とされる電力が発電されてその電力が供給されることになる。そして、出力調整手段によってエンジンの出力回転数を発電用設定回転数に変更調整することにより、発電機の発電電力を前記必要総和電力量に応じた電力量に変更することができる。
【００２１】
このようにエンジンにて発電機を駆動することにより発電を行うようにしたので、各電動モータにより必要とされる大きい電力量を賄うことが可能な状態で発電することができる。そして、エンジンは発電機だけを駆動するものであるから、従来のコンバインのように全ての動力をエンジンで賄う場合に比べてエンジンの燃料消費量は少ないものとなる。
【００２２】
従って、燃料消費を抑制するとともに騒音の低減化を図ることを可能にしながらも、各電動モータにより必要とされる電力を供給することが可能となる。
【００２３】
本発明の第４特徴構成は、前記制御手段が、前記必要総和電力量に応じた電力として、前記必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように前記出力調整手段を制御するように構成されている点にある。
【００２４】
第４特徴構成によれば、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように出力調整手段が制御されるのであり、そのときの発電用設定回転数は、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電することが可能なエンジン回転数に対応するものとなる。
【００２５】
このように出力調整手段を制御することにより、エンジンの駆動状態は現在の必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電することが可能な状態となる。その結果、例えば、走行装置や脱穀部における駆動負荷が増加して必要総和電力量が増加することがあっても、エンジンに掛かる負荷が急激に大きくなることを回避しながらも、電力供給手段を、増加した必要総和電力量に相当する電力を発電する状態に迅速に移行させることができる。
【００２６】
従って、駆動負荷の変動等により必要総和電力量が増加しても、エンジンに掛かる負荷が急激に大きくなることを回避しながら必要な電力を発電させることが可能となる。
【００２７】
本発明の第５特徴構成は、前記電力供給手段がバッテリーにて構成され、
前記バッテリーからの電力供給量を変更調整自在な供給電力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記バッテリーからの電力供給量が前記必要総和電力量に応じた電力となるように前記供給電力調整手段を制御するように構成されている点にある。
【００２８】
第５特徴構成によれば、バッテリーから各電動モータに必要とする電力が供給されることになる。そして、バッテリーから各電動モータへの電力供給量が必要総和電力量に応じた電力となるように供給電力調整手段によって変更調整される。
【００２９】
このように各電動モータに対して必要な電力がバッテリーから供給されるから、発電を行うためのエンジンが不要であり、燃料を消費することがなく省エネ化を促進することができる。
【００３０】
本発明の第６特徴構成は、前記脱穀装置が、駆動回転される扱胴により刈り取った作物を脱穀処理する脱穀部と、前記脱穀部で脱穀処理された処理物を穀粒と塵埃とに選別する選別部とを備えて構成され、前記脱穀用の電動モータとして、前記扱胴を駆動する扱胴用の電動モータと、前記選別部を駆動する選別部用の電動モータとが備えられている点にある。
【００３１】
脱穀用電動モータとして、例えば、脱穀部及び選別部を含む脱穀装置を１つの電動モータにより駆動するものであれば、選別部において所望の選別性能を発揮することができるように選別作業に適した回転数で脱穀用電動モータを駆動するようにすると、脱穀用電動モータにより駆動される扱胴が常に一定の回転数で回転駆動されることになる。
そして、収穫対象となる作物の種類が異なると脱粒のし易さ等の作物の性状が異なることから、扱胴の回転数は作物の種類の違いに応じて適宜変更させることが好ましいものであるが、脱穀部及び選別部を含む脱穀装置を１つの電動モータにより構成するものでは、このような作物の種類の違いに応じて扱胴の回転数を変更させることができないので、作物の種類が異なると脱穀処理が良好に行えないものとなる不利がある。
【００３２】
そこで、第６特徴構成によれば、脱穀用の電動モータとして、扱胴を駆動する扱胴用の電動モータと、選別部を駆動する選別部用の電動モータとが備えられているから、扱胴用の電動モータと選別用の電動モータとによって、扱胴と選別部とが各別に駆動されるので、選別部の作動状態を変化させることなく、作物の種類の違いに応じて扱胴の回転数を適宜変更することが可能となり、収穫対象となる作物が異なる場合であっても、作物の性状に適した回転数で扱胴を駆動することで、良好な脱穀性能を発揮して作業性能を向上させることが可能となる。
【００３３】
本発明の第７特徴構成は、前記制御手段が、前記扱胴の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動を制御し、且つ、前記扱胴用の電動モータと前記選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも大きいときは車速を減速し、前記電力量の和が前記設定量よりも小さいときは車速を増速するように、前記走行刈取用の電動モータの作動を制御するように構成されている点にある。
【００３４】
第７特徴構成によれば、扱胴の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動が制御されるので、作物の性状に対応した適切な回転数にて脱穀処理を行うことが可能となる。
【００３５】
例えば、作物が雨水等の水分を多く含むこと等が原因で脱穀処理の駆動負荷が大きくなり、扱胴用の電動モータと選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも大きくなった場合には、そのとき走行速度が速すぎると走行用駆動負荷も大きくなって、必要総和電力量が大きくなり過ぎて、発電機による発電電力では不足するおそれがあるので、そのときは、車速を減速させて走行用駆動負荷を低減させるのである。その結果、電力不足を解消して刈取作業を良好に続行させることができる。
【００３６】
又、車速を減速させたのち、駆動負荷が軽減されて、扱胴用の電動モータと選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも小さくなると、車速を増速させるようにして、作業能率の低下を防止することができる。
【００３７】
このようにして、予め設定した駆動負荷となる通常の刈取作業状態では、適切な回転数にて脱穀処理を行うことが可能となり、作業状況の変化により駆動負荷が大きくなることがあっても、発電機による発電電力が必要総和電力量に対して不足することを回避しながら、車速をできるだけ増速させることにより作業能率の低下を防止することができる。
【００３８】
又、上述したように脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動が制御される場合、扱胴用の電動モータに実際に供給されている電流値を検出して演算にてそのときの駆動トルクが求められることになるが、その駆動トルクが予め設定している上限値を超える程の過大な値になるときは、扱胴の穀稈詰まり等が発生している異常状態であるが、そのような扱胴の穀稈詰まり等の異常を検出することも可能となる。尚、このような異常状態であるときは、作業を中断することになる。
【００３９】
本発明の第８特徴構成は、前記制御手段が、作業条件設定手段にて設定される作業条件の違いに応じて、前記脱穀用設定回転数を変更設定するように構成されている点にある。
【００４０】
第８特徴構成によれば、作業条件設定手段にて、例えば刈取対象となる作物の種類の違い、あるいは、雨で濡れているか乾燥しているか等の含有水分の違い等の作業条件の違いに応じて、脱穀用設定回転数を変更設定することができるので、刈取作業を開始するにあたり、運転者が、そのときの作業条件の違いにより判断して作業条件設定手段にて脱穀用設定回転数を適切な値に変更設定することができる。
従って、作業条件の違いにかかわらず、適切な回転数にて脱穀処理を行うことが可能となる。
【００４１】
本発明の第９特徴構成は、車体が旋回走行しているか否かを検出する旋回状態検出手段が備えられ、
前記制御手段が、前記旋回状態検出手段にて車体が旋回走行していることが検出されると、前記扱胴用の電動モータの作動を停止させるように構成されている点にある。
【００４２】
第９特徴構成によれば、車体が旋回走行していることが検出されると、扱胴用の電動モータの作動が停止することになる。
説明を加えると、圃場の刈取作業において、１つの作業行程での刈取作業が終了したのちにすぐに枕地で車速を旋回走行させるような場合には、脱穀装置内に刈取穀稈が存在しており、扱胴の駆動負荷や選別部での駆動負荷があることに加えて、車体を急に旋回走行させると、走行装置に対する駆動負荷が急に大きくなる。そうすると、必要総和電力量が大きくなり過ぎて、発電機による発電電力では不足するおそれがある。
【００４３】
そこで、旋回状態検出手段にて車体が旋回走行していることが検出されると、前記扱胴用の電動モータの作動を停止させることにより、必要総和電力量が大きくなり過ぎることを回避して電力不足が発生することを回避することができるのである。尚、扱胴を停止させるので旋回走行中は作物の扱処理が行えないが、旋回が終了したのちにおける次回の扱胴の駆動時において、作物の扱処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】コンバインの全体側面図である。
【図２】コンバインの全体平面図である。
【図３】脱穀装置の縦断側面図である。
【図４】伝動構成図である。
【図５】走行用駆動構造を示す図である。
【図６】発電機の設置箇所の正面図である。
【図７】制御ブロック図である。
【図８】別実施形態の電力供給状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、図面に基づいて、本発明に係るコンバインの実施形態について説明する。
〔全体構成〕
図１及び図２に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ式の走行装置１，１の駆動により走行機体２が走行自在に構成され、その走行機体２の前部に、圃場の植立穀稈を刈り取るとともに刈り取った穀稈を後方に搬送する刈取処理装置としての刈取処理部３が油圧シリンダＣＹの操作により横軸芯Ｐ１周りに昇降揺動自在に備えられ、走行機体２には、刈取処理部３にて刈り取られた作物を脱穀処理する脱穀装置４と、脱穀装置４にて得られた穀粒を貯留する穀粒タンク５とが備えられている。
【００４６】
走行機体２は、左側に脱穀装置４が位置し且つ右側に穀粒タンク５が位置する状態で、脱穀装置４と穀粒タンク５とが機体フレーム６に搭載されるとともに、機体フレーム６に支持される状態で穀粒タンク５の機体前部側に搭乗運転部７が設けられている。言い換えると、コンバインの車体の前部における横幅方向右側箇所に搭乗運転部７が備えられる構成となっている。
【００４７】
刈取処理部３は、車体前部に位置する刈取部８と、その刈取部８にて刈り取った作物を車体後方上方側に向けて搬送する作物搬送部としての縦搬送装置９とを備えて構成され、刈取部８は、刈取対象穀稈を分草する分草具１０、倒伏姿勢の植立穀稈を立姿勢に引起す引起し装置１１、引起された植立穀稈の株元を切断するバリカン型の刈取装置１２を備えて構成されている。
【００４８】
又、刈取処理部３は、横軸芯Ｐ１周りに昇降揺動自在に機体フレーム６に支持されるとともに、走行機体２の前部に位置する通常作業姿勢と走行機体２の車体前方側を開放するように車体横外方に退避するメンテナンス用姿勢とに亘って縦向き軸芯Ｙ１（図２、図６参照）周りで姿勢変更可能に支持される構成となっている。
【００４９】
説明を加えると、刈取処理部３に備えられる刈取部フレーム１３が、機体フレーム６から立設された左右両側の支持体１４Ｒ，１４Ｌにより受止め支持されている中継用支持部材１５にて横軸芯Ｐ１周りに昇降揺動自在に支持されるとともに、刈取部フレーム１３を支持する中継用支持部材１５が、左側に位置する支持体１４Ｌに縦向き軸芯Ｙ１周りで回動自在に支持される構成となっており、刈取処理部３全体が縦向き軸芯Ｙ１周りで揺動自在に支持されるようになっている。つまり、図２に示すように、刈取処理部３が姿勢変更のために回動操作される縦向き軸芯Ｙ１は、縦搬送装置９における搭乗運転部７とは反対側の車体横幅方向外端側箇所に位置することになる。
【００５０】
脱穀装置４は、刈り取った穀稈を脱穀処理する脱穀部１６と、脱穀部１６で脱穀処理された処理物を穀粒と塵埃とに選別する選別部１７とを備えて構成されている。
【００５１】
図３に示すように、脱穀部１６は、刈取穀稈の株元側をフィードチェーン１８により挟持して刈取穀稈を横向きの姿勢で搬送するように構成され、且つ、刈取穀稈の穂先側が通過する扱室１９に、機体前後向き軸芯周りで回転駆動されることで刈取穀稈の穂先側に扱き処理を施す扱胴２０、及び、この扱き処理で得られた処理物を下方に向けて漏下させる受網２１を備えて構成されている。又、受網２１の処理物移送方向下手側には、受網２１を漏下しなかった処理物を選別部１７の選別方向下手側（後部側）に向けて流下させる送塵口２２が形成されている。
【００５２】
図３に示すように、選別部１７は、脱穀部１６の下方に位置して受網２１から漏下した処理物を揺動選別する揺動選別機構２３、選別風を生起する唐箕２４、選別された穀粒（１番物）を回収するとともに、回収した１番物をその底部に車体横幅方向（左右方向）に沿って配備した１番スクリュー２５によってその右端に連通接続した揚送スクリューコンベア２６に向けて搬送する１番回収部２７、枝梗付き穀粒やワラ屑などの混在物（２番物）を回収するとともに、回収した２番物をその底部に車体横幅方向に沿って配備した２番スクリュー２８によって、その右端に連通接続した２番還元装置２９に向けて搬送する２番回収部３０等を備えて構成されている。
【００５３】
揺動選別機構２３は、機体前部側が揺動アーム３１にて吊り下げ支持され且つ機体後部側が回転駆動される偏芯クランク機構３２によって駆動されることによって前後揺動する揺動選別ケース３３が備えられ、この揺動選別ケース３３の内部に、脱穀処理物の粗選別を行うチャフシーブ３４、チャフシーブ３４を漏下した処理物から穀粒を選別する精選別用のグレンシーブ３５、ワラ屑を後方に向けて揺動移送するストローラック３６等を備えて構成されている。
【００５４】
１番スクリュー２５によって搬送された１番物は、揚送スクリューコンベア２６により揚送されて穀粒タンク５に供給されて貯留される。又、２番スクリュー２８によって搬送された２番物は、２番還元装置２９により再脱穀処理を施した後に揚送して揺動選別機構２３に還元される。
【００５５】
穀粒タンク５に貯留される穀粒を外部に排出させる穀粒排出装置３７が備えられている。この穀粒排出装置３７は、図１に示すように、穀粒タンク５下部における凹溝状の底部５ａに沿って設けられた底部スクリュー３８と、その底部スクリュー３８の搬送終端部から上方に向けて穀粒を搬送する縦スクリューコンベア３９と、この縦スクリューコンベア３９の上部から穀粒を横方向に搬送して先端の排出口４０からトラックの荷台等（図示せず）に排出する横スクリューコンベア４１とを備えて構成されている。
【００５６】
又、縦スクリューコンベア３９と横スクリューコンベア４１とに亘って設けた油圧シリンダ４２を操作することで横スクリューコンベア４１の昇降位置を変更操作自在で、且つ、縦スクリューコンベア３９の下部に作用するように設けられた旋回モータ４３によって縦軸芯Ｙ２周りで旋回操作自在に構成されている。
【００５７】
この穀粒排出装置３７は、底部スクリュー３８と縦スクリューコンベア３９との間、及び、縦スクリューコンベア３９と横スクリューコンベア４１との間が、夫々、ベベルギア機構４４，４５により連動連結されており、底部スクリュー３８の前部側端部に設けられた入力プーリ４６から動力が入力されることにより一体的に回転駆動されて、穀粒タンク５内の穀粒を外部に搬出することができるように構成されている。
【００５８】
〔伝動構造〕
以下、コンバインの伝動構造について説明する。
図４に示すように、左右一対の走行装置１，１と刈取処理部３とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータＭ１と、扱胴２０を駆動する扱胴用の電動モータＭ２と、選別部１７を駆動する選別部用の電動モータＭ３とが備えられ、それら各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３により各部が駆動される構成となっている。
【００５９】
図５に示すように、車体横幅方向中央部であって且つ搭乗運転部７の横幅方向の他方側箇所に、左右一対の走行装置１，１に動力を伝える走行ミッション４７が備えられ、図 １及び図２に示すように、走行ミッション４７に動力を入力する走行刈取用の電動モータＭ１が搭乗運転部７における運転部ステップ４８の下方側箇所に位置する状態で備えられている。そして、図５に示すように、走行刈取用の電動モータＭ１の出力軸４９と走行ミッション４７の入力軸５０とが自在継手５１を介して連動連結される状態で備えられ、走行刈取用の電動モータＭ１の動力により左右の走行装置１，１を駆動するように構成されている。
【００６０】
走行ミッション４７は、従来のエンジン駆動式のコンバインにおいて走行用伝動機構として使用されていたものをそのまま使用して、走行駆動用のエンジンの代わりに走行刈取用の電動モータＭ１を用いて駆動するようにしたものである。
つまり、この走行ミッション４７は、図５に示すように、ミッションケース５２内に、ギア式の減速機構５３やギア咬み合い式の副変速装置５４、及び、旋回走行させるための旋回用伝動機構５５等が備えられている。
【００６１】
副変速装置５４は、図５に示すように、シフトギア式の変速部５４Ａと油圧操作式の変速部５４Ｂとからなり、高速、中速、低速の３段に切り換え自在であり、標準的な圃場で刈取作業する場合には中速状態とし、作物が倒伏しているときや深い湿田で走行負荷が大きいときは低速状態とし、路上走行する場合には高速状態とするように、作業状況に応じて変速状態を使い分ける構成となっており、搭乗運転部７に備えられた副変速レバー５６により切り換えるようになっている。又、この副変速レバー５６の操作位置を検出する副変速センサＳ１が設けられている。
【００６２】
旋回用伝動機構５５は、図５に示すように、一方の走行装置１に減速動力を伝えるための緩旋回用クラッチ５８、一方の走行装置１に制動力を付与する減速用ブレーキ５９、一方の走行装置１に対する動力伝達状態を直進状態と旋回状態（減速状態や制動状態）に切り換える操向クラッチ６０等を備えて構成されている。
【００６３】
そして、搭乗運転部７に備えられた操作レバー６１を中立位置から左右に倒し角を大きくすることで、直進状態から右方向又は左方向への旋回角度を大きい旋回状態が得られるように、操作レバー６１と旋回用伝動機構５５が連動連係されている。操作レバー６１の中立位置から左右への倒し角の大きさを検出する旋回状態検出手段としての旋回レバーセンサＳ３が設けられている。尚、詳述はしないが、操作レバー６１は、前後方向へも揺動操作自在であり、前後方向の操作により刈取処理部３の上昇操作及び下降操作を指令することができるように構成されている。
【００６４】
又、図５に示すように、走行ミッション４７の伝動経路途中から前進走行状態でのみ動力伝達自在なワンウェイクラッチ６３及び動力伝達を断続自在なベルトテンション式の刈取クラッチ６４を介して刈取処理部３に動力が伝えられるように構成されている。刈取クラッチ６４は、刈取用クラッチモータ６５により入り状態と切り状態とに切り換え操作自在な構成となっている。
【００６５】
従って、走行刈取用の電動モータＭ１が、左右一対の走行装置１，１と刈取処理部３とを夫々駆動する構成となっている。
【００６６】
走行刈取用の電動モータＭ１の出力制御構成については後述するが、搭乗運転部７に備えられた前後揺動操作自在な主変速レバー６６が中立位置にあれば停止状態となり、主変速レバー６６の前側への倒し角が大きいほど前進走行速度が大となり、主変速レバー６６の後側への倒し角が大きいほど後進走行速度が大となるように出力制御される構成となっている。
【００６７】
図５に示すように、走行ミッション４７の伝動経路中に、走行刈取用の電動モータＭ１の駆動停止状態で制動作用するネガティブブレーキ６７が、走行ミッション４７の入力軸５０における走行刈取用の電動モータＭ１の接続箇所とは反対側の端部に作用する状態で備えられている。
【００６８】
このネガティブブレーキ６７は、図示しないバネにより制動状態に付勢され、且つ、電気式あるいは油圧式アクチュエータにてバネの付勢力に抗して制動状態を解除することができるように構成されており、走行刈取用の電動モータＭ１が作動しているときは制動解除状態となり、走行刈取用の電動モータＭ１が自由回転状態（走行用トルクが発生していない状態）であるときは、制動状態となるように作動が制御されるように構成されている。
【００６９】
そして、制御装置Ｈは、走行刈取用の電動モータＭ１が作動停止状態であるときは制動状態になり、走行刈取用の電動モータＭ１が作動状態になると制動解除状態に切り換わるように、ネガティブブレーキ６７の作動を制御するように構成されている。又、ネガティブブレーキ６７を制動解除状態から制動状態に切り換えるときは、制動力を漸増させる形態で制御するようにして、制動時に衝撃が発生しないようにしている。
【００７０】
図１〜図３に示すように、扱胴用の電動モータＭ２は、出力軸６８が機体前後方向に向く状態で且つ脱穀装置４の天板６９の上部側における機体前部側箇所に位置する状態で配備されており、この扱胴用の電動モータＭ２の動力がベルト伝動機構７０を介して扱胴２０に伝達されるように構成されている。
【００７１】
図１〜図３に示すように、選別部用の電動モータＭ３は、脱穀装置４と穀粒タンク５との間に位置する状態で配備されている。そして、選別部用の電動モータＭ３は、脱穀装置４が作動している刈取作業中は選別部１７を駆動することができ、刈取作業が行われていない状態においては、穀粒排出装置３７を駆動することができるように構成されている。
【００７２】
つまり、図１及び図２に示すように、選別部用の電動モータＭ３は、脱穀装置４と穀粒タンク５との間の隙間における機体前部側に位置する箇所に、機体フレーム６よりも上方に位置する状態で、機体フレーム６から立設された縦フレーム６ａにより支持される状態で設けられている。
【００７３】
そして、選別部用の電動モータＭ３の動力が選別部１７に伝達される状態と穀粒排出装置３７に伝達される状態とに切り換え自在な伝動切換手段Ｋが備えられている。
具体的な構成について説明を加えると、図４に示すように、選別部用の電動モータＭ３の動力が、ベルトテンション式の選別入切用クラッチ７１を介して選別部１７、具体的には、唐箕２４の駆動軸２４ａに動力が伝えられるように構成され、唐箕２４の駆動軸２４ａから、伝動ベルト７２を介して、１番スクリュー２５、２番スクリュー２８、揺動選別機構２３、フィードチェーン１８等に動力が伝達されるように構成されている。
【００７４】
又、選別部用の電動モータＭ３の動力が、ベルトテンション式の排出入切用クラッチ７３、ベベルギア機構７４、及び、ベルト伝動機構７５を介して、穀粒排出装置３７、具体的には、底部スクリュー３８の前部側端部に設けられた入力プーリ４６に動力が伝えられるように構成されている。入力プーリ４６から動力が入力されることにより、底部スクリュー３８、縦スクリューコンベア３９、及び、横スクリューコンベア４１が回転駆動されて穀粒タンク５内の穀粒を外部に搬出することができる。
【００７５】
選別入切用クラッチ７１は、選別用クラッチモータ７６（図７参照）により入り状態と切り状態とに切り換え操作自在な構成となっており、排出入切用クラッチ７３は、排出用クラッチモータ７７（図７参照）により入り状態と切り状態とに切り換え操作自在な構成となっている。
【００７６】
従って、選別入切用クラッチ７１、選別用クラッチモータ７６、排出入切用クラッチ７３及び排出用クラッチモータ７７により、伝動切換手段Ｋが構成されている。
【００７７】
扱胴２０は刈取穀稈を脱穀処理するものであり、作物の種類の違い、あるいは、雨等の水分を多く含む場合や乾燥している場合等、そのときの作業状況の違いによっては、駆動負荷が大きく変動する場合がある。これに対して、選別部１７や穀粒排出装置３７は、作物の種類が異なっても、駆動負荷はそれほど大きくならず変動も少ないと考えられる。
【００７８】
そこで、駆動負荷が大きくなるおそれがある扱胴用の電動モータＭ２が予測される駆動負荷を賄える程度の大きめの容量の電動モータにて構成され、選別部用の電動モータＭ３が扱胴用の電動モータＭ２よりも小容量の電動モータにて構成されている。このようにすることで、必要とされる駆動力を出力させることが可能でありながらも、選別部用の電動モータＭ３を小型化して、脱穀装置４と穀粒タンク５との間の隙間に配置し易いものにしている。尚、刈取走行用の電動モータＭ１は、走行装置１における大きい走行負荷が掛かるものであるから、扱胴用の電動モータＭ２よりも大容量の電動モータにて構成されている。
【００７９】
上述したように、コンバイン各部を駆動するための動力用の電動モータとして、走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３の夫々が備えられている。以下、それらを総称するときは動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）という。
【００８０】
〔電力供給構成〕
次に、上記した動力用の電動モータ（走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３）夫々に対する駆動用電力の供給構成について説明する。
図７に示すように、各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の夫々に対する駆動用電力を供給する電力供給手段ＰＳとして、エンジン８０とそのエンジン８０により駆動される発電機８１とが備えられ、発電機８１にて発電した電力を動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）に供給するように構成されている。
【００８１】
各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）は、例えば車両の走行駆動用のモータとして用いられる周知の三相交流式誘導電動モータにて構成されており、図７に示すように、発電機８１にて発電された交流電力が発電用インバータ８２により直流電力に変換され、その変換された直流電力が、３つのモータ用インバータ８３，８４，８５の夫々により交流電力に変化されて各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）に供給されるように構成されている。
【００８２】
エンジン８０に対する燃料供給量を変更することによりエンジン８０の出力を変更調整自在な出力調整手段としての出力調整器８６と、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサＳ２が備えられ、発電機８１を駆動するためのエンジン回転数を所望の値に調整することができるように構成されている。
【００８３】
又、モータ用インバータ８３，８４，８５より動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）に供給される電力を制御することにより、前記各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の出力（回転数及びトルク）を変更調整することができるように構成されている。
【００８４】
そして、このコンバインでは、発電機８１により発電された電力のうち動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）で消費されない余剰の電力を蓄えるための大容量のバッテリーは搭載されておらず、発電機８１は必要な電力だけを発電するように構成されている。但し、図示はしないが、車体に搭載された電装品を駆動するための小容量のバッテリー（１２Ｖ）は備えられている。
【００８５】
図１、図２及び図６に示すように、搭乗運転部７における運転座席９７の下方側箇所に位置する状態で、且つ、車体横幅方向に向かう軸芯周りで回転する出力軸８０ａを備える状態でエンジン８０が備えられている。又、発電機８１が、車体横幅方向に向かう軸芯周りで回転する発電用回転軸８１ａを備えるとともに、エンジン８０と車体横幅方向に沿って並ぶ状態で備えられている。
【００８６】
具体的には、図６に示すように、エンジン８０の出力軸８０ａと発電機８１の発電用回転軸８１ａとが中継用伝動部材としての自在継手８７を介して連動連結される状態で、エンジン８０と発電機８１とが、車体横幅方向に間隔をあけて並列配備されている。
【００８７】
発電機８１は、縦搬送装置９における搬送終端側箇所の下方に位置する状態で備えられている。すなわち、発電機８１は、縦搬送装置９における搬送終端側箇所において、刈取処理部３を支持するために機体フレーム６から立設された左右両側の支持体１４Ｒ，１４Ｌの間に位置して機体フレーム６に載置支持される状態で配備されている。
【００８８】
つまり、発電機８１が縦向き回動軸芯Ｙ１よりも車体横幅方向内方側に位置する状態で、縦向き回動軸芯Ｙ１と発電機８１とが車体横幅方向に沿って並ぶ状態で備えられている。そして、この発電機８１が設置される箇所は、刈取穀稈の搬送経路の下方側の空き領域であり、このような刈取穀稈の搬送経路の下方側の空き領域を有効利用して発電機８１を配備するようにしている。
【００８９】
このように構成することで、メンテナンス作業を行うために、刈取処理部３を縦向き回動軸芯Ｙ１周りで回動させて通常作業姿勢からメンテナンス用姿勢に姿勢変更すると、走行機体２の車体前方側を開放させることができるとともに、発電機８１が外方に露出する状態となり、発電機８１のメンテナンス作業も容易に行えるものとなる。
【００９０】
３つのモータ用インバータ８３，８４，８５は、脱穀装置４の天板６９の上部側における機体後部側箇所に位置して、３つのモータ用インバータ８３，８４，８５が機体前後方向に適宜間隔をあけて並ぶ状態で脱穀装置４の上部における風通しのよい場所に配備されている。このように機体外方側の高い位置に設けるようにしたので、周囲を外気が通流することにより冷却効果を発揮できるようにしている。
【００９１】
一方、発電用インバータ８２は、脱穀装置４と穀粒タンク５の間の隙間に位置する状態で配備されている。この発電用インバータ８２は、３つの動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の全ての電力を賄うものであり、大きな電流が流れるので発熱も大きいものとなる。そこで、この発電用インバータ８２を冷却させるための油冷式の冷却構造を採用している。すなわち、図示はしないが、発電用インバータ８２は、そのケース内に油通過経路を形成してあり、ミッションケース５２内に貯留されている潤滑油を、図示しないポンプにより、油通過経路とオイルクーラ（図示せず）とを経由して循環通流させることにより、発電用インバータ８２を冷却させる構成となっている。尚、循環通流する潤滑油は油圧シリンダＣＹの作動等に用いられることになる。
【００９２】
〔制御構成〕
各動力用の電動モータ（走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３）の作動状態と電力供給手段ＰＳ（エンジン８０と発電機８１）の作動状態を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置Ｈが備えられている。
【００９３】
次に、制御装置Ｈによる各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の制御について説明する。
搭乗運転部７に備えられた主変速レバー６６の前後操作によって出力値が変更操作される速度設定器８８が備えられ、この速度設定器８８の指令情報が制御装置Ｈに入力され、車速を指令することができるように構成され、制御装置Ｈは、指令された車速にて車体を走行させるように、走行刈取用の電動モータＭ１を制御するように構成されている。
【００９４】
すなわち、制御装置Ｈは、モータ用インバータ８３を制御することにより走行刈取用の電動モータＭ１に供給する電力を変更調整するように構成されている。具体的には、モータ用インバータ８３における三相（ｕ相，ｖ相，ｗ相）の各相に設けられる図示しないスイッチングトランジスタをオンオフ制御することにより、走行刈取用の電動モータＭ１の出力（回転数及びトルク）を変更調整するように構成されている。
【００９５】
尚、図７に示すように、各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）の夫々について、３相（ｕ相，ｖ相，ｗ相）の各相の励磁用コイルに流れている電流値を計測する電流センサＳ４〜Ｓ６が備えられ、その電流センサＳ４〜Ｓ６の検出値が制御装置Ｈに入力され、その電流値の検出結果に基づいて、制御装置Ｈが、走行刈取用の電動モータＭ１の実駆動状態（回転数及びトルク）を演算にて求めることができるようになっている。
【００９６】
そして、制御装置Ｈは、搭乗運転部７に備えられた刈取入切レバー９０が操作されることにより刈取入切スイッチ９１がオン操作されると、刈取用クラッチモータ６５を作動させて刈取クラッチ６４をクラッチ入り状態に切り換え、刈取入切スイッチ９１がオフ操作されると、刈取クラッチ６４を切り状態に切り換えるように構成されている。
【００９７】
搭乗運転部７に備えられた作物条件設定器９２にて、刈取対象となる作物の種類（例えば、稲、麦、あるいは、大豆等）が設定されると、作物条件設定器９２による指令情報が制御装置Ｈに入力され、その対象となる作物の種類の違いに応じて互いに異なる扱胴２０の目標回転数が設定される。
【００９８】
制御装置Ｈは、搭乗運転部７に備えられた脱穀入切レバー９３が操作されることにより、脱穀入切スイッチ９４がオン操作されると、モータ用インバータ８４を制御することにより、扱胴回転センサＳ７にて検出される扱胴２０の実回転数が、指令された作物条件に対応する目標回転数になるように、扱胴用の電動モータＭ２を制御するように構成されている。尚、脱穀入切スイッチ９４がオフ操作されると、扱胴２０の回転駆動を停止させる。
【００９９】
又、制御装置Ｈは、脱穀入切スイッチ９４がオン操作され、且つ、搭乗運転部７に備えられた穀粒排出スイッチ９６がオン操作されていなければ、モータ用インバータ８５を制御することにより、予め設定されている選別処理用の設定回転数にて選別部１７を回転させるように、実回転数を検出する選別回転センサＳ８にて検出される実回転数の検出情報に基づいて選別用の電動モータＭ３を制御するように構成されている。
【０１００】
そして、脱穀入切スイッチ９４がオフ操作され、且つ、穀粒排出スイッチ９６がオン操作されているときは、予め設定されている穀粒排出用の設定回転数にて穀粒排出装置３７を回転させるように、選別用の電動モータＭ３を制御するように構成されている。穀粒排出スイッチ９６がオフ操作されると、選別用の回転駆動を停止させる。
【０１０１】
制御装置Ｈは、脱穀入切スイッチ９４がオン操作され、且つ、刈取入切スイッチ９１がオン操作されている場合において、車速が刈取作業速度であると想定される設定速度以上の速度であり、且つ、旋回レバーセンサＳ３により操作レバー６１の中立位置から左右いずれかへの倒し角が設定角度以上であることが検出されると、脱穀用の電動モータＭ２の駆動を停止させるように構成されている。
【０１０２】
このとき、穀粒排出スイッチ９６がオン操作されていなければ、選別入切用クラッチ７１を入り状態に切り換えるとともに排出入切用クラッチ７３を切り状態に切り換え、穀粒排出スイッチ９６がオン操作されていれば、選別入切用クラッチ７１を切り状態に切り換えるとともに排出入切用クラッチ７３を入り状態に切り換えるように、選別用クラッチモータ７６と排出用クラッチモータ７７の作動を制御するようになっている。
【０１０３】
次に、電力供給手段ＰＳの作動制御について説明する。
制御装置Ｈは、各動力用の電動モータ（走行刈取用の電動モータＭ１、扱胴用の電動モータＭ２、及び、選別部用の電動モータＭ３）により必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく電力供給手段ＰＳの作動状態を制御するように構成されている。具体的には、必要総和電力量に応じた電力として、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電する発電用設定回転数となるように出力調整器８６を制御するように構成されている。
【０１０４】
必要総和電力量としては、作業状態に応じて必要とされる電力量を実験結果等から予め予測しておき、そのときの作業状況に応じて予め予測した必要とされる電力量が設定されており、この必要総和電力量を発電するのに必要とされるエンジン回転数よりも設定量だけ高めの回転数を発電用設定回転数として設定して、エンジン回転センサＳ２にて検出される実際のエンジン回転数が、発電用設定回転数になるように出力調整器８６を制御するのである。
【０１０５】
例えば、脱穀部１６や選別部１７が作動しているが主変速レバー６６が中立位置にあって指令された車速が零である状態（走行停止状態）、車速が零であって脱穀部１６や選別部１７の作動を停止させて穀粒排出装置３７だけを作動させている状態（穀粒排出状態）等においては、必要とされる電力は少ないので、発電用設定回転数としてアイドリング回転数を設定する。このようにエンジン８０をアイドリング運転させることで、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電することができる。
【０１０６】
又、副変速装置５４を高速状態に設定して路上走行を行う状態（路上走行状態）、副変速装置５４を中速状態又は低速状態に設定し且つ脱穀入切スイッチ９４を入り操作して脱穀装置４を作動させて刈取作業を行う状態（作業状態）等、種々の作業状況の違いに応じて出力調整器８６を制御するようにしている。
【０１０７】
つまり、作業の切り換えを指令する操作（主変速レバー６６の中立操作、副変速レバー５６の切換、脱穀入切レバー９３の入切等の操作）に基づいて、先ず、その指令操作された設定状態において必要とされる必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するための発電用設定回転数になるように出力調整器８６を制御する。
【０１０８】
具体的な算出方法は省略するが、その後の作業状況の変化に応じて必要とされる電力量が変化するのに合わせて、例えば、主変速レバー６６や操作レバー６１の傾倒操作状態、あるいは、それ以外の種々の作業状態の変化に応じて、必要総和電力量を逐次変更させるようにしてあり、エンジン回転数が、その必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するようにエンジン回転数を適宜変更調整すべく、出力調整器８６を制御するように構成されている。
【０１０９】
このように作業の切り換えを指令する手動操作に基づいて、必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように初期設定しておき、実際に必要とされる電力量が増大するときは、それに応じて変動する必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電する状態に調整することで、作業状態が変化して負荷の増大により電力不足が生じることを回避させるようにしている。
【０１１０】
刈取作業中においては、上述したように、扱胴２０の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータＭ２の作動を制御し、且つ、主変速レバー６６の傾し角に対応した車速で刈取作業走行するように走行用の電動モータＭ１の作動が制御されるが、例えば、作業状況の急激な変化により刈取作業に伴う脱穀作業用の負荷が過大になったような場合、発電機８１により発電される電力では、各動力用の電動モータ（Ｍ１〜Ｍ３）にて必要とされる必要総和電力量が発電電力を越えることがあり、電力が不足するおそれがある。
【０１１１】
そこで、制御装置Ｈは、扱胴用の電動モータＭ２と選別用の電動モータＭ３とにより必要とされる電力量の和が予め設定されている設定量よりも大きいときは車速を自動的に減速し、電力量の和が設定量よりも小さいときは車速を増速するように、走行刈取用の電動モータＭ１の作動を制御するように構成されている。
【０１１２】
扱胴用の電動モータＭ２と選別用の電動モータＭ３とにより必要とされる電力量は、各電動モータにおける各相に実際に供給されている電流の検出結果に基づいて制御装置Ｈが算出するようになっている。そして、制御装置Ｈは、算出した電力量が設定量よりも大きいときは、電力量が設定量になるように車速を自動的に減速させるべく走行刈取用の電動モータＭ１の作動を制御する。又、制御装置Ｈは、算出した電力量が設定量よりも小さいときは、電力量が設定量になるように車速を増速させるべく走行刈取用の電動モータＭ１の作動を制御するのである。そのとき、主変速レバー６６の操作により指令される車速にまで増速すると、それ以上の増速は行わない。つまり、主変速レバー６６の操作により指令される車速を上限として、車速を増速復帰させることになる。
【０１１３】
算出した電力量の大小を判定するための上記設定量は、具体的には、下限値と上限値との間で所定の幅を有しており、走行刈取用の電動モータＭ１が減速操作と増速操作とを交互に繰り返すハンチング状態が生じないようにしている。
【０１１４】
このように構成することで、刈取作業中に脱穀作業負荷が大きくなって、必要とされる電力量が大きくなると、主変速レバー６６の操作により指令される車速よりも低速状態で走行するようにして走行用の駆動負荷を軽減させ、又、脱穀作業負荷が小さくなると、主変速レバー６６の操作により指令される車速を上限として車速を増速復帰させるようにして、電力不足が発生することを回避しながら、極力、車速を増大させて作業能率を向上させることができるようにしている。
【０１１５】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３により必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給するために、作業の切り換えを指令する操作（主変速レバー６６、副変速レバー５６、脱穀入切レバー９３等の操作）に基づいて、そのときの作業状況において必要とされる必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するための発電用設定回転数になるように出力調整器８６を制御する構成としたが、このような構成に代えて、次のように構成するものでもよい。
【０１１６】
すなわち、走行停止状態や穀粒排出状態においては、必要とされる電力は少ないので、発電用設定回転数としてアイドリング回転数を設定する点は同じであるが、例えば、脱穀入切スイッチ９４や刈取入切スイッチ９１が入り状態であって、主変速レバー６６が中立位置から増速方向に揺動操作されると、その倒し角が大きいほど発電用設定回転数を増大させるように予め設定されているマップデータに基づいて、発電用設定回転数を変更させるようにしてもよい。
【０１１７】
又、主変速レバー６６だけでなく、操作レバー６１の倒倒操作角が大きいほど設定回転数を増大させるように予め設定されているマップデータに基づいて、設定回転数を変更させるようにしてもよい。
【０１１８】
（２）上記実施形態では、前記電力供給手段ＰＳが、エンジン８０とそのエンジン８０により駆動される発電機８１にて構成したが、この構成に代えて、電力供給手段ＰＳがバッテリーにて構成され、バッテリーからの電力供給量を変更調整自在な供給電力調整手段が備えられ、制御装置Ｈが、バッテリーからの電力供給量が必要総和電力量に応じた電力となるように供給電力調整手段を制御するように構成されるものでもよい。
【０１１９】
すなわち、図８に示すように、電力供給手段ＰＳとして、各電動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３により必要とされる電力量を賄うことができる大容量のバッテリー９８が備えられ、バッテリー９８からの電力供給量が必要総和電力量に応じた電力となるようにモータ用インバータ８３，８４，８５を制御するように構成するものでもよい。
従って、この実施形態では、前記モータ用インバータ８３，８４，８５が供給電力調整手段Ｔに対応するものとなる。
【０１２０】
（３）上記実施形態では、制御装置Ｈが、各電動モータＭ１，Ｍ２．Ｍ３により必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく電力供給手段ＰＳの作動状態を制御するように構成されて、電力を蓄えるための大容量のバッテリーを搭載しない構成としたが、このような構成に代えて、電力を蓄えるための大容量のバッテリーを搭載する構成としてもよい。又、このような大容量のバッテリーを搭載する場合、大型となるバッテリーを搭乗運転部の下方側の空間を利用して配置することができる。
【０１２１】
（４）上記実施形態では、モータ用インバータ８３，８４，８５が脱穀装置４の天板６９の上側に位置する状態で配備される構成としたが、このような構成に代えて、脱穀装置４と穀粒タンク５との間に、発電用インバータ８２に近接させた状態で配備する構成としてもよい。
【０１２２】
（５）上記実施形態では、エンジン８０が搭乗運転部７における運転座席９７の下方に位置する状態で備えられ、発電機８１が縦搬送装置９における搬送終端側箇所の下方に位置する状態で備えられる構成としたが、このような構成に代えて、発電機８１が搭乗運転部７における運転座席９７の下方に位置する状態で且つエンジン８０と機体前後方向に並ぶ状態で配備される構成としてもよい。
【０１２３】
（６）上記実施形態では、旋回状態検出手段として、操作レバー６１の中立位置からの倒し角を検出する旋回レバーセンサＳ３を用いるようにしたが、このような構成に代えて、刈取処理部３の昇降位置を検出するセンサ（図示せず）を備え、操作レバー６１にて上昇が指令されて、刈取処理部３が設定位置よりも上昇すると、刈取クラッチを切り操作すると共に、扱胴用の電動モータＭ２の駆動を停止させる構成として、昇降位置を検出するセンサにて旋回状態検出手段を構成するものでもよい。
【０１２４】
（７）上記実施形態では、作業条件設定手段として、刈取対象となる作物の種類（例えば、稲、麦、あるいは、大豆等）を設定する作物条件設定器９２を備える構成としたが、このような構成に代えて、あるいは、そのような構成に加えて、作物が水分を多く含む状態であるか乾燥している状態であるか等の作物の含有水分の違いを設定する設定器を備える構成としてもよい。
【０１２５】
（８）上記実施形態では、脱穀用電動モータとして、扱胴用の電動モータＭ２と選別部用の電動モータＭ３とが備えられる構成としたが、このような構成に代えて、脱穀装置４全体を１つの電動モータにて駆動する構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、車体の走行に伴って作物を刈り取って脱穀処理するようにした自脱型又は普通型のコンバインに適用できる。
【符号の説明】
【０１２７】
１ 走行装置
３ 刈取処理部
１６ 脱穀部
１７ 選別部
２０ 扱胴
８０ エンジン
８１ 発電機
８６ 出力調整手段
９２ 作業条件設定手段
Ｈ 制御手段
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３ 電動モータ
ＰＳ 電力供給手段
Ｓ３ 旋回状態検出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体を走行させる走行装置と、車体の走行に伴って作物を刈り取って後方に搬送する刈取処理装置と、刈り取った作物を脱穀処理する脱穀装置とを備えて構成されているコンバインであって、
前記走行装置と前記刈取処理装置とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータ、前記脱穀装置を駆動する脱穀用の電動モータ、前記各電動モータに電力を供給する電力供給手段、及び、前記各電動モータの作動状態と前記電力供給手段の作動状態を制御する制御手段が備えられているコンバイン。
【請求項２】
前記制御手段が、前記各電動モータにより必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく前記電力供給手段の作動状態を制御するように構成されている請求項１記載のコンバイン。
【請求項３】
前記電力供給手段が、エンジンと、そのエンジンにより駆動される発電機とを備えて構成され、前記エンジンの出力回転数を変更調整自在な出力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記エンジンの出力回転数が前記必要総和電力量に応じた電力を発電する発電用設定回転数となるように前記出力調整手段を制御するように構成されている請求項２記載のコンバイン。
【請求項４】
前記制御手段が、前記必要総和電力量に応じた電力として、前記必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように前記出力調整手段を制御するように構成されている請求項３記載のコンバイン。
【請求項５】
前記電力供給手段がバッテリーにて構成され、
前記バッテリーからの電力供給量を変更調整自在な供給電力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記バッテリーからの電力供給量が前記必要総和電力量に応じた電力となるように前記供給電力調整手段を制御するように構成されている請求項２記載のコンバイン。
【請求項６】
前記脱穀装置が、駆動回転される扱胴により刈り取った作物を脱穀処理する脱穀部と、前記脱穀部で脱穀処理された処理物を穀粒と塵埃とに選別する選別部とを備えて構成され、前記脱穀用の電動モータとして、前記扱胴を駆動する扱胴用の電動モータと、前記選別部を駆動する選別部用の電動モータとが備えられている請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンバイン。
【請求項７】
前記制御手段が、前記扱胴の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動を制御し、且つ、前記扱胴用の電動モータと前記選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも大きいときは車速を減速し、前記電力量の和が前記設定量よりも小さいときは車速を増速するように、前記走行刈取用の電動モータの作動を制御するように構成されている請求項６記載のコンバイン。
【請求項８】
前記制御手段が、作業条件設定手段にて設定される作業条件の違いに応じて、前記脱穀用設定回転数を変更設定するように構成されている請求項７記載のコンバイン。
【請求項９】
車体が旋回走行しているか否かを検出する旋回状態検出手段が備えられ、
前記制御手段が、前記旋回状態検出手段にて車体が旋回走行していることが検出されると、前記扱胴用の電動モータの作動を停止させるように構成されている請求項１〜８のいずれか１項に記載のコンバイン。
【請求項１】
車体を走行させる走行装置と、車体の走行に伴って作物を刈り取って後方に搬送する刈取処理装置と、刈り取った作物を脱穀処理する脱穀装置とを備えて構成されているコンバインであって、
前記走行装置と前記刈取処理装置とを夫々駆動する走行刈取用の電動モータ、前記脱穀装置を駆動する脱穀用の電動モータ、前記各電動モータに電力を供給する電力供給手段、及び、前記各電動モータの作動状態と前記電力供給手段の作動状態を制御する制御手段が備えられているコンバイン。
【請求項２】
前記制御手段が、前記各電動モータにより必要とされる電力量の総和である必要総和電力量に応じた電力量を供給すべく前記電力供給手段の作動状態を制御するように構成されている請求項１記載のコンバイン。
【請求項３】
前記電力供給手段が、エンジンと、そのエンジンにより駆動される発電機とを備えて構成され、前記エンジンの出力回転数を変更調整自在な出力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記エンジンの出力回転数が前記必要総和電力量に応じた電力を発電する発電用設定回転数となるように前記出力調整手段を制御するように構成されている請求項２記載のコンバイン。
【請求項４】
前記制御手段が、前記必要総和電力量に応じた電力として、前記必要総和電力量よりも設定量大きい電力を発電するように前記出力調整手段を制御するように構成されている請求項３記載のコンバイン。
【請求項５】
前記電力供給手段がバッテリーにて構成され、
前記バッテリーからの電力供給量を変更調整自在な供給電力調整手段が備えられ、
前記制御手段が、前記バッテリーからの電力供給量が前記必要総和電力量に応じた電力となるように前記供給電力調整手段を制御するように構成されている請求項２記載のコンバイン。
【請求項６】
前記脱穀装置が、駆動回転される扱胴により刈り取った作物を脱穀処理する脱穀部と、前記脱穀部で脱穀処理された処理物を穀粒と塵埃とに選別する選別部とを備えて構成され、前記脱穀用の電動モータとして、前記扱胴を駆動する扱胴用の電動モータと、前記選別部を駆動する選別部用の電動モータとが備えられている請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンバイン。
【請求項７】
前記制御手段が、前記扱胴の回転数が脱穀用設定回転数に維持されるように扱胴用の電動モータの作動を制御し、且つ、前記扱胴用の電動モータと前記選別用の電動モータとにより必要とされる電力量の和が設定量よりも大きいときは車速を減速し、前記電力量の和が前記設定量よりも小さいときは車速を増速するように、前記走行刈取用の電動モータの作動を制御するように構成されている請求項６記載のコンバイン。
【請求項８】
前記制御手段が、作業条件設定手段にて設定される作業条件の違いに応じて、前記脱穀用設定回転数を変更設定するように構成されている請求項７記載のコンバイン。
【請求項９】
車体が旋回走行しているか否かを検出する旋回状態検出手段が備えられ、
前記制御手段が、前記旋回状態検出手段にて車体が旋回走行していることが検出されると、前記扱胴用の電動モータの作動を停止させるように構成されている請求項１〜８のいずれか１項に記載のコンバイン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−７０６４２（Ｐ２０１３−７０６４２Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１０６９１（Ｐ２０１１−２１０６９１）
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]