説明

作業車両

【課題】非作業時に、一つの変速操作具による簡易な操作のみで走行速度を容易に調節することができる作業車両を提供する。
【解決手段】HST82と、変速用アクチュエータ82aと、主変速レバー94と、主変速操作量検出手段94aと、調速用アクチュエータ71bと、アクセルレバー93と、アクセル操作量検出手段93aと、フットペダル95と、フットペダル操作量検出手段95aと、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34と、刈取検出手段96a及び脱穀検出手段97aと、主変速レバー94が中立位置にあること、及び刈取クラッチ26と脱穀クラッチ34とが切り状態にあることを検出した場合、フットペダル95の操作量にのみ基づいて走行速度Vを調節する制御手段100と、を具備した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンバインや田植機等の作業車両の技術に関し、より詳細には、作業車両の走行速度の変速制御に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、主変速レバーの変速操作に基づいて油圧式無段変速装置の変速比を変更し、走行速度を調節する作業車両の技術は公知となっている。このような作業車両の技術としては、特許文献1に記載の作業車両が知られている。
【0003】
特許文献1に記載の作業車両は、踏み込み量に応じて走行速度を低下させる減速用ペダルを具備するものである。この作業車両では、前記減速用ペダルを踏み込むことで、一時的に走行速度を低下させることが可能となっている。
【0004】
しかし、特許文献1に記載の作業車両では、非作業時に搬送車両への積込や、圃場での畦越えなどのために、当該作業車両の走行速度を低下させる必要がある場合、主変速レバー等により基準となる走行速度を設定した上で、前記減速用ペダルを操作することにより走行速度を低下させて所望の走行速度に調節しなければならず、操作が煩雑である点で不利であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−081498号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、非作業時に、一つの変速操作具による簡易な操作のみで走行速度を容易に調節することができる作業車両を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1においては、
エンジンの出力回転を変速して走行装置へと伝達する油圧式無段変速装置と、
前記油圧式無段変速装置の変速比を変更する変速用アクチュエータと、
前記油圧式無段変速装置の変速比を設定することで走行速度を設定する主変速操作具と、
前記主変速操作具の操作量を検出する主変速操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を変更する調速用アクチュエータと、
前記エンジンの出力回転を設定することで走行速度を設定する第一操作具と、
前記第一操作具の操作量を検出する第一操作量検出手段と、
走行速度を設定する第二操作具と、
前記第二操作具の操作量を検出する第二操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を作業装置へと伝達する入り状態と前記エンジンの出力回転の前記作業装置への伝達を遮断する切り状態とを切り換える作業クラッチと、
前記作業クラッチが入り状態又は切り状態のうちいずれの状態にあるかを検出する作業検出手段と、
前記主変速操作量検出手段により検出される前記主変速操作具の操作量に基づいて前記変速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節するとともに、前記第一操作量検出手段により検出される前記第一操作具の操作量に基づいて前記調速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する一方、
前記主変速操作量検出手段により前記主変速操作具が中立位置にあること、及び前記作業検出手段により前記作業クラッチが切り状態にあることを検出した場合、前記第二操作量検出手段により検出される前記第二操作具の操作量にのみ基づいて前記変速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する制御手段と、
を具備するものである。
【0008】
請求項2においては、
エンジンの出力回転を変速して走行装置へと伝達する油圧式無段変速装置と、
前記油圧式無段変速装置の変速比を変更する変速用アクチュエータと、
前記油圧式無段変速装置の変速比を設定することで走行速度を設定する主変速操作具と、
前記主変速操作具の操作量を検出する主変速操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を変更する調速用アクチュエータと、
前記エンジンの出力回転を設定することで走行速度を設定する第一操作具と、
前記第一操作具の操作量を検出する第一操作量検出手段と、
走行速度を設定する第二操作具と、
前記第二操作具の操作量を検出する第二操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を作業装置へと伝達する入り状態と前記エンジンの出力回転の前記作業装置への伝達を遮断する切り状態とを切り換える作業クラッチと、
前記作業クラッチが入り状態又は切り状態のうちいずれの状態にあるかを検出する作業検出手段と、
前記主変速操作量検出手段により検出される前記主変速操作具の操作量に基づいて前記変速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節するとともに、前記第一操作量検出手段により検出される前記第一操作具の操作量に基づいて前記調速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する一方、
前記主変速操作量検出手段により前記主変速操作具が中立位置にあること、及び前記作業検出手段により前記作業クラッチが切り状態にあることを検出した場合、前記第二操作量検出手段により検出される前記第二操作具の操作量にのみ基づいて前記変速用アクチュエータ及び前記調速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する制御手段と、
を具備するものである。
【0009】
請求項3においては、
前記制御手段は、
前記第二操作具の操作量にのみ基づいて走行速度を調節する場合、走行速度を一定の範囲に制限するものである。
【0010】
請求項4においては、
前記主変速操作具及び前記第一操作具は、
作業者の手で操作可能に構成され、
前記第二操作具は、
作業者の足で操作可能に構成されるものである。
【発明の効果】
【0011】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【0012】
請求項1においては、作業車両が作業状態ではない場合に、主変速操作具を中立位置に操作することによって、二つの変速操作具、即ち主変速操作具及び第一操作具から一つの変速操作具、即ち第二操作具に切り換えて、この第二操作具のみで走行速度を調節することが可能となる。したがって、走行速度を第二操作具の単独の操作で容易に調節することができ、走行状況にあわせて走行速度の調節における操作性の向上を図ることができる。その結果、非作業時に、畦を超えるためや、搬送車両への積み込みを行うためなどの理由で走行状況が変化する場合であっても、簡易な操作で所望の走行速度を得ることができる。
【0013】
請求項2においては、作業車両が作業状態ではない場合に、主変速操作具を中立位置に操作することによって、二つの変速操作具、即ち主変速操作具及び第一操作具から一つの変速操作具、即ち第二操作具に切り換えて、この第二操作具のみで走行速度を調節することが可能となる。したがって、走行速度を第二操作具の単独の操作で容易に調節することができ、走行状況にあわせて走行速度の調節における操作性の向上を図ることができる。その結果、非作業時に、畦を超えるためや、搬送車両への積み込みを行うためなどの理由で走行状況が変化する場合であっても、簡易な操作で所望の走行速度を得ることができる。また、エンジンの出力回転及び油圧式無段変速装置の変速比を調節することにより、ある一定値以上のエンジンの出力が必要な場合、燃費を向上させたい場合等、目的に合わせて最適な走行速度の制御を行うことができる。
【0014】
請求項3においては、第二操作具によって調節可能な走行速度の範囲を一定の範囲内に限定して、急激な走行速度の変化を防止することができる。特に、走行速度の範囲を低速領域に限定する場合には、急加速を防止するなどして操作性を向上させることができる。
【0015】
請求項4においては、手を使って第二操作具を操作する必要がないため、両手で操舵装置等の操作を行うことができ、操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明に係る作業車両の実施の一形態であるコンバインを示す側面図。
【図2】コンバインの動力伝達の構成を示す概略図。
【図3】コンバインの走行速度の制御機構を示す概略図。
【図4】第1実施形態に係る走行速度の制御態様を示すフロー図。
【図5】第2実施形態に係る走行速度の制御態様を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に、本発明に係る作業車両の第1実施形態であるコンバイン1について、図面を参照して説明する。なお、本発明に係る作業車両は、本実施形態に係るコンバイン1に限るものではなく、その他の農業用作業車両や工事用作業車両等であってもよい。
【0018】
まず、図1を用いて、コンバイン1の全体構成について説明する。
【0019】
コンバイン1には、走行部10と、刈取部20と、脱穀部30と、選別部40と、穀粒貯溜部50と、排藁処理部60と、エンジン部70と、ミッション部80と、操縦部90とが備えられる。
【0020】
走行部10は機体フレーム2の下部に設けられる。走行部10は左右一対のクローラを有するクローラ式走行装置11・11などを有し、左右のクローラ式走行装置11・11により機体を前進又は後進方向に走行させることができるように構成される。クローラ式走行装置11・11は、走行装置の実施の一形態であり、コンバイン1以外の作業車両(例えばトラクタ等)の場合は、ホイール式の走行装置等により構成することも可能である。
【0021】
刈取部20は機体フレーム2の前端部に機体に対して昇降可能に設けられる。刈取部20は分草具21や、引起装置22や、切断装置23や、搬送装置24などを有し、分草具21により圃場の穀稈を分草し、引起装置22により分草後の穀稈を引き起こし、切断装置23により引き起こし後の穀稈を切断し、搬送装置24により切断後の穀稈を脱穀部30側へ搬送することができるように構成される。刈取部20(より詳細には、引起装置22、切断装置23、搬送装置24等)は、作業装置の実施の一形態である。
【0022】
脱穀部30は機体フレーム2の左側前部に設けられ、刈取部20の後方に配置される。脱穀部30は搬送装置31や、扱胴32や受網などを有し、搬送装置31により刈取部20の搬送装置24からの穀稈を受け継いで排藁処理部60側へ搬送し、扱胴32及び前記受網により搬送中の穀稈を脱穀し、その脱穀物を漏下させることができるように構成される。脱穀部30(より詳細には、扱胴32等)は、作業装置の実施の一形態である。
【0023】
選別部40は機体フレーム2の左側部に設けられ、脱穀部30の下方に配置される。選別部40は揺動選別装置や、風選別装置や、穀粒搬送装置や、藁屑排出装置などを有し、前記揺動選別装置により脱穀部30から落下する脱穀物を穀粒と藁屑や塵埃などとに揺動選別し、前記風選別装置により揺動選別後のものを更に穀粒と藁屑や塵埃などとに風選別し、前記穀粒搬送装置により選別後の穀粒を穀粒貯溜部50側へ搬送する一方、前記藁屑排出装置により藁屑や塵埃などを外部へ排出することができるように構成される。
【0024】
穀粒貯溜部50は機体フレーム2の右側後部に設けられ、脱穀部30及び選別部40の右側方に配置される。穀粒貯溜部50は穀粒タンク51や、穀粒排出装置52などを有し、穀粒タンク51により選別部40から搬送されてくる穀粒を一時的に貯溜し、穀粒排出装置52により貯溜中の穀粒を穀粒タンク51から排出し、さらに任意の方向に搬送してから外部へ排出することができるように構成される。
【0025】
排藁処理部60は機体フレーム2の左側後部に設けられ、脱穀部30の後方に配置される。排藁処理部60は排藁搬送装置や、排藁切断装置などを有し、前記排藁搬送装置により脱穀部30の搬送装置31からの脱穀済みの穀稈を受け継いでこれを排藁として外部へ排出する、又は前記排藁切断装置へ搬送し、当該排藁切断装置により切断してから外部へ排出することができるように構成される。
【0026】
エンジン部70は機体フレーム2の右側前部に設けられ、穀粒貯溜部50の前方に配置される。エンジン部70はエンジン71などを有し、動力(出力回転)をエンジン71からこれを駆動源とする各部の装置に適宜の伝動機構を介して供給し、エンジン71により各部の装置を駆動させることができるように構成される。
【0027】
ミッション部80は機体フレーム2の右側前部に設けられ、エンジン部70の前方に配置される。ミッション部80は油圧式無段変速装置(以下、単に「HST」と記す)82を含むトランスミッション81などを有して、エンジン部70のエンジン71の出力回転が走行部10や、刈取部20などの各装置へ供給される前に、HST82により当該出力回転を変速することができるように構成される。
【0028】
操縦部90は機体フレーム2の右側前部に設けられ、エンジン部70及びミッション部80の上方に配置される。操縦部90は操縦席91や、ステアリングハンドル92を含む操作具類や、ステップなどを有し、操縦席91にステップ上の作業者を着座させ、操作具類により作業者が各部の装置を操作することができるように構成される。
【0029】
このようにして、コンバイン1は、操縦部90での操作具類の操作によって、エンジン部70からエンジン71の出力回転を各部の装置に供給して、走行部10にて機体を走行させながら、刈取部20で圃場の穀稈を刈り取り、脱穀部30で刈取部20からの穀稈を脱穀し、選別部40で脱穀部30からの脱穀物を選別して、穀粒貯溜部50で選別部40からの穀粒を貯溜するととともに、排藁処理部60で脱穀部30からの排藁を外部へ排出することができるように構成される。
【0030】
次に、図2を用いて、コンバイン1の動力伝達機構について説明する。
【0031】
動力伝達機構は、出力回転をエンジン部70のエンジン71から各部の装置に伝達することができるように構成される。
【0032】
具体的には、エンジン71の出力軸71aが、ミッション部80のトランスミッション81の入力軸81aとプーリ及びベルトにより連動連結されて、エンジン71の出力回転が入力軸81aを介してHST82に伝達可能とされる。そして、出力回転がHST82などを介して変速されたあと、トランスミッション81の出力軸81b・81bから走行部10のクローラ式走行装置11・11に伝達可能とされる。
【0033】
トランスミッション81の別の出力軸81cは、一方向クラッチ81d及び刈取クラッチ26を介して刈取入力軸25と連動連結されて、出力回転がトランスミッション81から刈取部20の引起装置22、切断装置23及び搬送装置24(図1参照)に伝達可能とされる。この出力回転の伝達は刈取クラッチ26の入り切り状態に応じて変更される。刈取クラッチ26は、作業クラッチの実施の一形態である。
【0034】
さらに、エンジン71の出力軸71aは、脱穀クラッチ34を介して脱穀入力軸33と連動連結されて、出力回転がエンジン71から脱穀部30の扱胴32に伝達可能とされる。この脱穀入力軸33が選別入力軸(不図示)と連動連結されて、出力回転がエンジン71から選別部40の前記揺動選別装置や、前記風選別装置や、前記穀粒搬送装置や、前記藁屑排出装置にも伝達可能とされる。これらの出力回転の伝達は脱穀クラッチ34の入り切り状態に応じて変更される。脱穀クラッチ34は、作業クラッチの実施の一形態である。
【0035】
エンジン71の出力軸71aは、排出入力軸53と連動連結されて、出力回転がエンジン71から穀粒貯溜部50の排出コンベア52aを含む穀粒排出装置52に伝達可能とされる。
【0036】
刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34は、それぞれ後述の制御手段100による駆動制御にてソレノイド等のクラッチアクチュエータが駆動されることで、出力回転を伝達することが可能な入り状態又は出力回転の伝達を遮断する切り状態に切り換えられるように構成される。
【0037】
こうして、出力回転がエンジン71から各部の装置に伝達されるとき、走行部10では、クローラ式走行装置11・11が駆動可能とされる。このクローラ式走行装置11・11が駆動される場合に、走行機体、即ちコンバイン1が任意の走行速度で走行する。
【0038】
刈取部20では、引起装置22及び搬送装置24が、走行機体の前進時に、刈取クラッチ26が入り状態とされた場合に、駆動速度を車速と同調させて駆動され、刈取クラッチ26が切り状態とされた場合に停止される。同様に、脱穀部30では、搬送装置31が、走行機体の前進時に、刈取クラッチ26が入り状態とされた場合に駆動され、刈取クラッチ26が切り状態とされた場合に停止される。
【0039】
また、脱穀部30では、扱胴32が、脱穀クラッチ34が入り状態とされた場合に駆動され、脱穀クラッチ34が切り状態とされた場合に停止される。同様に、選別部40では、前記揺動選別装置や、前記風選別装置や、前記穀粒搬送装置や、前記藁屑排出装置が、脱穀クラッチ34が入り状態とされた場合に駆動され、脱穀クラッチ34が切り状態とされた場合に停止される。
【0040】
次に、図3を用いて、コンバイン1の制御機構について説明する。
【0041】
制御機構は、種々の条件に基づいてコンバイン1の走行速度Vを調節することができるように構成される。
【0042】
制御機構は、主としてアクセルレバー93、主変速レバー94、フットペダル95、刈取レバー96、脱穀レバー97、走行速度検出手段101、調速用アクチュエータ71b、変速用アクチュエータ82a、刈取クラッチ26、脱穀クラッチ34、制御手段100等を具備する。
【0043】
アクセルレバー93は、エンジンの出力回転を設定する操作具であり、操縦部90において作業者の手で操作可能な位置に配置される。アクセルレバー93は、第一操作具の実施の一形態である。アクセルレバー93の操作量は、アクセル操作量検出手段93aにより検出することができる。アクセル操作量検出手段93aは、第一操作量検出手段の実施の一形態である。
なお、本実施形態においては、第一操作具をアクセルレバー93により構成するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、第一操作具は、スライド式やダイヤル式のスイッチ等により構成することも可能である。
【0044】
主変速レバー94は、HST82の変速比を設定する操作具であり、操縦部90において作業者の手で操作可能な位置に配置される。主変速レバー94は、主変速操作具の実施の一形態である。主変速レバー94の操作量は、主変速操作量検出手段94aにより検出することができる。
なお、本実施形態においては、主変速操作具を主変速レバー94により構成するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、主変速操作具は、スライド式やダイヤル式のスイッチ等により構成することも可能である。
【0045】
フットペダル95は、作業者の足で操作可能な操作具であり、操縦部90の操縦席91の前下方(操縦席91に着座した作業者が足で操作可能な位置)に配置される。フットペダル95は、第二操作具の実施の一形態である。フットペダル95の操作量は、フットペダル操作量検出手段95aにより検出することができる。フットペダル操作量検出手段95aは、第二操作量検出手段の実施の一形態である。
なお、本実施形態において、第二操作具をフットペダル95により構成するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、第二操作具は、スライド式やダイヤル式のスイッチ等により構成することも可能である。
【0046】
刈取レバー96は、刈取クラッチ26の入り状態と切り状態とを切り換える操作具であり、操縦部90に配置される。刈取レバー96の操作位置、すなわち刈取クラッチ26を入り状態にするための「入」位置及び刈取クラッチ26を切り状態にするための「切」位置は、刈取検出手段96aにより検出することができる。刈取検出手段96aは、作業検出手段の実施の一形態である。
【0047】
脱穀レバー97は、脱穀クラッチ34の入り状態と切り状態とを切り換える操作具であり、操縦部90に配置される。脱穀レバー97の操作位置、すなわち脱穀クラッチ34を入り状態にするための「入」位置及び脱穀クラッチ34を切り状態にするための「切」位置は、脱穀検出手段97aにより検出することができる。脱穀検出手段97aは、作業検出手段の実施の一形態である。
【0048】
走行速度検出手段101は、コンバイン1の走行速度Vを検出するものである。走行速度検出手段101は、HST82の出力軸81b・81bの回転数を検出する回転数センサにより構成される。
なお、本実施形態においては、走行速度検出手段101を出力軸81b・81bの回転数を検出する回転数センサにより構成するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、走行速度検出手段101は、クローラ式走行装置11・11の駆動輪の回転数を検出するセンサや、対地速度センサ等によって構成することも可能である。
【0049】
調速用アクチュエータ71bは、エンジン71の調速機構を駆動させることにより、当該エンジン71の出力回転を変更するものである。
【0050】
変速用アクチュエータ82aは、HST82のトラニオン軸を回動させることにより、当該HST82の変速比を変更するものである。
【0051】
刈取クラッチ26は、前述の通り、HST82からの出力回転を刈取部20へと伝達する入り状態及びHST82からの出力回転の刈取部20への伝達を遮断する切り状態を切り換えるものである。
【0052】
脱穀クラッチ34は、前述の通り、エンジン71の出力回転を脱穀部30へと伝達する入り状態及びエンジン71の出力回転の脱穀部30への伝達を遮断する切り状態を切り換えるものである。
【0053】
制御手段100は、種々のデータやプログラム等に基づいて、変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作を制御するものである。
【0054】
制御手段100は、アクセル操作量検出手段93a、主変速操作量検出手段94a、及びフットペダル操作量検出手段95aに接続され、アクセルレバー93の操作量、主変速レバー94の操作量、及びフットペダル95の操作量を検出信号として受信することができる。
【0055】
制御手段100は、走行速度検出手段101に接続され、HST82の出力軸81b・81bの回転数を検出信号として受信することができ、この検出信号に基づいてコンバイン1の走行速度Vを取得することができる。
【0056】
制御手段100は、刈取検出手段96a及び脱穀検出手段97aに接続され、刈取レバー96及び脱穀レバー97の操作位置を検出信号として受信することができる。
【0057】
制御手段100は、変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bに接続され、変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作を制御することができる。
【0058】
制御手段100は、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34(より詳細には、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34が具備するソレノイド等のクラッチアクチュエータ)に接続され、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34の入り状態と切り状態とを切り換えることができる。
【0059】
制御手段100は、具体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのLSI等からなる構成であってもよい。制御手段100には、変速用アクチュエータ82aの動作等を制御するための種々のデータやプログラム等が格納される。制御手段100は、アクセルレバー93、主変速レバー94、フットペダル95の各操作量、及び走行速度検出手段101により検出されるコンバイン1の走行速度Vに基づいて、変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作を制御する。また、制御手段100は、刈取レバー96及び脱穀レバー97の操作位置に基づいて、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34の動作を制御する。
【0060】
前記制御機構において、制御手段100は、アクセル操作量検出手段93aにより検出されるアクセルレバー93の操作量に基づいて、調速用アクチュエータ71bを動作させる。これによって、アクセルレバー93の操作量に基づいてエンジン71の出力回転を調節することができ、ひいては走行速度Vを調節することができる。
【0061】
前記制御機構において、制御手段100は、主変速操作量検出手段94aにより検出される主変速レバー94の操作量に基づいて、変速用アクチュエータ82aを動作させる。これによって、主変速レバー94の操作量に基づいてHST82の変速比を調節することができ、ひいては走行速度Vを調節することができる。主変速レバー94が中立位置にある場合、エンジン71の出力回転はクローラ式走行装置11・11に伝達されることはなく、走行速度V=0となる。
【0062】
前記制御機構において、制御手段100は、刈取検出手段96aにより検出される刈取レバー96の操作位置に基づいて、刈取クラッチ26を動作させる。すなわち、刈取レバー96が「入」位置にある場合は刈取クラッチ26を入り状態に、刈取レバー96が「切」位置にある場合は刈取クラッチ26を切り状態にする。また、制御手段100は、脱穀検出手段97aにより検出される脱穀レバー97の操作位置に基づいて、脱穀クラッチ34を動作させる。すなわち、脱穀レバー97が「入」位置にある場合は脱穀クラッチ34を入り状態に、脱穀レバー97が「切」位置にある場合は脱穀クラッチ34を切り状態にする。
【0063】
以下では、図4を用いて、第1実施形態に係るフットペダル95の操作に基づく走行速度Vの制御態様について説明する。
【0064】
ステップS101において、制御手段100は、フットペダル95が操作されたか否かを判定する。具体的には、フットペダル操作量検出手段95aによってフットペダル95の操作量が所定値以上検出された場合、当該フットペダル95が操作されたと判定する。
制御手段100は、フットペダル95が操作されていないと判定した場合、ステップS101の処理を再度行う。このように、制御手段100は、ステップS101の処理を繰り返すことにより、フットペダル95の操作の有無を判定する。
制御手段100は、フットペダル95が操作されたと判定した場合、ステップS102に移行する。
【0065】
ステップS102において、制御手段100は、主変速レバー94が中立位置にあるか否かを判定する。
制御手段100は、主変速レバー94が中立位置にあると判定した場合、ステップS103に移行する。
制御手段100は、主変速レバー94が中立位置にないと判定した場合、ステップS101に移行する。
【0066】
ステップS103において、制御手段100は、刈取レバー96及び脱穀レバー97の操作位置が「切」位置であるか否か、すなわち刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34が切り状態であるか否かを判定する。
制御手段100は、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34がともに切り状態であると判定した場合、ステップS104に移行する。
制御手段100は、刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34のうちいずれか一方が入り状態であると判定した場合、又は双方が入り状態であると判定した場合、ステップS101に移行する。
【0067】
上記ステップS102及びステップS103の処理を行うことにより、主変速レバー94が中立位置にあり、かつ刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34がともに切り状態である場合にのみ、ステップS104移行の処理を行うことができる。
このような状態にある場合としては、例えば、コンバイン1を搬送車両に積み込む場合や、圃場の畦を越える場合等がある。
【0068】
ステップS104において、制御手段100は、フットペダル操作量検出手段95aによって検出された、フットペダル95の操作量を取得する。
制御手段100は、上記処理を行った後、ステップS105に移行する。
【0069】
ステップS105において、制御手段100は、フットペダル95の操作量に基づいて、目標となる走行速度(以下、単に「目標速度」と記す)Vtを算出する。
制御手段100は、上記処理を行った後、ステップS106に移行する。
【0070】
ステップS106において、制御手段100は、目標速度Vtが上限速度Vlim以下であるか否かを判定する。ここで、上限速度Vlimは、フットペダル95の操作量に基づいて調節することができる走行速度Vの上限となる閾値である。当該上限速度Vlimとしては、実験や数値計算等に基づいて最適な値が予め定められる。本実施形態ではコンバイン1を搬送車両に積み込む場合や、圃場の畦を越える場合等の走行速度としているため、歩行速度よりも遅い低速としており、当該上限速度Vlimは設定手段等を用いて変更可能に構成することもできる。
制御手段100は、目標速度Vtが上限速度Vlim以下であると判定した場合、ステップS107に移行する。
制御手段100は、目標速度Vtが上限速度Vlimより大きいと判定した場合、ステップS108に移行する。
【0071】
ステップS107において、制御手段100は、走行速度Vが目標速度Vtとなるまで、変速用アクチュエータ82aを動作させる。具体的には、走行速度検出手段101によって検出される走行速度Vが、目標速度Vtとなるように変速用アクチュエータ82aを動作させる。
【0072】
ステップS108において、制御手段100は、走行速度Vが上限速度Vlimとなるまで、変速用アクチュエータ82aを動作させる。具体的には、走行速度検出手段101によって検出される走行速度Vが、上限速度Vlimとなるように変速用アクチュエータ82aを動作させる。
このように、制御手段100は、ステップSS106及びステップS108の処理を行うことにより、フットペダル95によって調節することができる走行速度Vの範囲を、Vlim以下に制限する。これによって、急激な走行速度Vの変化を防止することができる。
【0073】
以上の如く、本実施形態に係るコンバイン1は、
エンジン71の出力回転を変速してクローラ式走行装置11・11へと伝達するHST82と、
HST82の変速比を変更する変速用アクチュエータ82aと、
HST82の変速比を設定することで走行速度Vを設定する主変速レバー94と、
主変速レバー94の操作量を検出する主変速操作量検出手段94aと、
エンジン71の出力回転を変更する調速用アクチュエータ71bと、
エンジン71の出力回転を設定することで走行速度Vを設定するアクセルレバー93と、
アクセルレバー93の操作量を検出するアクセル操作量検出手段93aと、
走行速度Vを設定するフットペダル95と、
フットペダル95の操作量を検出するフットペダル操作量検出手段95aと、
エンジン71の出力回転を刈取部20及び脱穀部30へと伝達する入り状態とエンジン71の出力回転の刈取部20及び脱穀部30への伝達を遮断する切り状態とを切り換える刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34と、
刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34が入り状態又は切り状態のうちいずれの状態にあるかを検出する刈取検出手段96a及び脱穀検出手段97aと、
主変速操作量検出手段94aにより検出される主変速レバー94の操作量に基づいて変速用アクチュエータ82aを動作させることで走行速度Vを調節するとともに、アクセル操作量検出手段93aにより検出されるアクセルレバー93の操作量に基づいて調速用アクチュエータ71bを動作させることで走行速度Vを調節する一方、
主変速操作量検出手段94aにより主変速レバー94が中立位置にあること、及び刈取検出手段96aと脱穀検出手段97aとにより刈取クラッチ26と脱穀クラッチ34とが切り状態にあることを検出した場合、フットペダル操作量検出手段95aにより検出されるフットペダル95の操作量にのみ基づいて変速用アクチュエータ82aを動作させることで走行速度Vを調節する制御手段100と、
を具備するものである。
このように構成することにより、コンバイン1が作業状態ではない場合に、主変速レバー94を中立位置に操作することによって、二つの変速操作具、即ち主変速レバー94及びアクセルレバー93から一つの変速操作具、即ちフットペダル95に切り換えて、このフットペダル95のみで走行速度Vを調節することが可能となる。したがって、走行速度Vをフットペダル95の単独の操作で容易に調節することができ、走行状況にあわせて走行速度Vの調節における操作性の向上を図ることができる。その結果、非作業時に、畦を超えるためや、搬送車両への積み込みを行うためなどの理由で走行状況が変化する場合であっても、簡易な操作で所望の走行速度Vを得ることができる。
【0074】
また、本実施形態に係る制御手段100は、
フットペダル95の操作量にのみ基づいて走行速度Vを調節する場合、走行速度Vを一定の範囲(例えば、V≦Vlim)に制限するものである。
このように構成することにより、フットペダル95によって調節可能な走行速度Vの範囲を一定の範囲内に限定して、急激な走行速度Vの変化を防止することができる。特に、走行速度Vの範囲を低速領域に限定する場合には、急加速を防止するなどして操作性を向上させることができる。
【0075】
また、本実施形態において、主変速レバー94(主変速操作具)及びアクセルレバー93(第一操作具)は、
作業者の手で操作可能に構成され、
フットペダル95(第二操作具)は、
作業者の足で操作可能に構成されるものである。
このように構成することにより、手を使って第二操作具(フットペダル95)を操作する必要がないため、両手で操舵装置等の操作を行うことができ、操作性を向上させることができる。
【0076】
以下では、図5を用いて、第2実施形態に係るコンバイン1について説明する。なお、本実施形態に係るコンバイン1の構成は、第1実施形態に係るコンバイン1の構成(図1から図3参照)と略同一であり、その制御態様のみが異なる。よって以下では、第2実施形態に係るコンバイン1の構成についての説明は省略し、フットペダル95の操作に基づく走行速度Vの制御態様についてのみ説明する。
【0077】
ステップS201からステップS206までの処理は、第1実施形態に係るステップS101からステップS106までの処理(図4参照)と略同一であるため、説明は省略する。
【0078】
ステップS207において、制御手段100は、走行速度Vが目標速度Vtとなるまで、変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bを動作させる。
なお、この場合の変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作量の関係は限定するものではない。すなわち、実験や数値計算等により予め定められる両者の最適な関係式を制御手段100に記憶し、当該関係式に基づいて変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作を制御すること等が可能である。
【0079】
ステップS208において、制御手段100は、走行速度Vが上限速度Vlimとなるまで、変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bを動作させる。
このように、制御手段100は、ステップSS206及びステップS208の処理を行うことにより、フットペダル95によって調節することができる走行速度Vの範囲を、Vlim以下に制限する。これによって、急激な走行速度Vの変化を防止することができる。
なお、この場合の変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作量の関係は限定するものではない。すなわち、実験や数値計算等により予め定められる両者の最適な関係式を制御手段100に記憶し、当該関係式に基づいて変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bの動作を制御すること等が可能である。
【0080】
以上の如く、本実施形態に係るコンバイン1は、
エンジン71の出力回転を変速してクローラ式走行装置11・11へと伝達するHST82と、
HST82の変速比を変更する変速用アクチュエータ82aと、
HST82の変速比を設定することで走行速度Vを設定する主変速レバー94と、
主変速レバー94の操作量を検出する主変速操作量検出手段94aと、
エンジン71の出力回転を変更する調速用アクチュエータ71bと、
エンジン71の出力回転を設定することで走行速度Vを設定するアクセルレバー93と、
アクセルレバー93の操作量を検出するアクセル操作量検出手段93aと、
走行速度Vを設定するフットペダル95と、
フットペダル95の操作量を検出するフットペダル操作量検出手段95aと、
エンジン71の出力回転を刈取部20及び脱穀部30へと伝達する入り状態とエンジン71の出力回転の刈取部20及び脱穀部30への伝達を遮断する切り状態とを切り換える刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34と、
刈取クラッチ26及び脱穀クラッチ34が入り状態又は切り状態のうちいずれの状態にあるかを検出する刈取検出手段96a及び脱穀検出手段97aと、
主変速操作量検出手段94aにより検出される主変速レバー94の操作量に基づいて変速用アクチュエータ82aを動作させることで走行速度Vを調節するとともに、アクセル操作量検出手段93aにより検出されるアクセルレバー93の操作量に基づいて調速用アクチュエータ71bを動作させることで走行速度Vを調節する一方、
主変速操作量検出手段94aにより主変速レバー94が中立位置にあること、及び刈取検出手段96aと脱穀検出手段97aとにより刈取クラッチ26と脱穀クラッチ34とが切り状態にあることを検出した場合、フットペダル操作量検出手段95aにより検出されるフットペダル95の操作量にのみ基づいて変速用アクチュエータ82a及び調速用アクチュエータ71bを動作させることで走行速度Vを調節する制御手段100と、
を具備するものである。
このように構成することにより、コンバイン1が作業状態ではない場合に、主変速レバー94を中立位置に操作することによって、二つの変速操作具、即ち主変速レバー94及びアクセルレバー93から一つの変速操作具、即ちフットペダル95に切り換えて、このフットペダル95のみで走行速度Vを調節することが可能となる。したがって、走行速度Vをフットペダル95の単独の操作で容易に調節することができ、走行状況にあわせて走行速度Vの調節における操作性の向上を図ることができる。その結果、非作業時に、畦を超えるためや、搬送車両への積み込みを行うためなどの理由で走行状況が変化する場合であっても、簡易な操作で所望の走行速度Vを得ることができる。また、エンジン71の出力回転及びHST82の変速比を調節することにより、ある一定値以上のエンジン71の出力が必要な場合、燃費を向上させたい場合等、目的に合わせて最適な走行速度Vの制御を行うことができる。例えば、コンバイン1を搬送車両へ積み込むために歩み板を昇る際に、当該コンバイン1に加わる負荷が大きくなった場合、フットペダル95を踏み込むことで調速用アクチュエータ71bを増加側に動作させて、走行速度Vを一定に保ったまま積み込むことが可能となる。
【0081】
なお、上記実施形態においては、作業車両としてコンバイン1を例に説明したが、本発明はこれに限るものではなく、田植機やトラクタ等の作業車両であっても良い。この場合、作業クラッチは、田植機の植付部への動力の伝達を切り換えるものや、トラクタに連結される耕耘装置等への動力の伝達を切り換えるものであっても良い。
【0082】
また、上記実施形態においては、作業検出手段として刈取検出手段96a及び脱穀検出手段97aを用いる構成としたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、作業クラッチの動作を直接検出することが可能な検出手段や、作業クラッチの状態を切り換える操作具と一体になったスイッチ等を用いる構成とすることも可能である。
【符号の説明】
【0083】
1 コンバイン(作業車両)
11 クローラ式走行装置(走行装置)
71 エンジン
71b 調速用アクチュエータ
82 HST(油圧式無段変速装置)
82a 変速用アクチュエータ
93 アクセルレバー(第一操作具)
93a アクセル操作量検出手段(第一操作量検出手段)
94 主変速レバー(主変速操作具)
94a 主変速操作量検出手段
95 フットペダル(第二操作具)
95a フットペダル操作量検出手段(第二操作量検出手段)
96 刈取レバー
96a 刈取検出手段(作業検出手段)
97 脱穀レバー
97a 脱穀検出手段(作業検出手段)
100 制御手段
101 走行速度検出手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エンジンの出力回転を変速して走行装置へと伝達する油圧式無段変速装置と、
前記油圧式無段変速装置の変速比を変更する変速用アクチュエータと、
前記油圧式無段変速装置の変速比を設定することで走行速度を設定する主変速操作具と、
前記主変速操作具の操作量を検出する主変速操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を変更する調速用アクチュエータと、
前記エンジンの出力回転を設定することで走行速度を設定する第一操作具と、
前記第一操作具の操作量を検出する第一操作量検出手段と、
走行速度を設定する第二操作具と、
前記第二操作具の操作量を検出する第二操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を作業装置へと伝達する入り状態と前記エンジンの出力回転の前記作業装置への伝達を遮断する切り状態とを切り換える作業クラッチと、
前記作業クラッチが入り状態又は切り状態のうちいずれの状態にあるかを検出する作業検出手段と、
前記主変速操作量検出手段により検出される前記主変速操作具の操作量に基づいて前記変速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節するとともに、前記第一操作量検出手段により検出される前記第一操作具の操作量に基づいて前記調速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する一方、
前記主変速操作量検出手段により前記主変速操作具が中立位置にあること、及び前記作業検出手段により前記作業クラッチが切り状態にあることを検出した場合、前記第二操作量検出手段により検出される前記第二操作具の操作量にのみ基づいて前記変速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する制御手段と、
を具備する作業車両。
【請求項2】
エンジンの出力回転を変速して走行装置へと伝達する油圧式無段変速装置と、
前記油圧式無段変速装置の変速比を変更する変速用アクチュエータと、
前記油圧式無段変速装置の変速比を設定することで走行速度を設定する主変速操作具と、
前記主変速操作具の操作量を検出する主変速操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を変更する調速用アクチュエータと、
前記エンジンの出力回転を設定することで走行速度を設定する第一操作具と、
前記第一操作具の操作量を検出する第一操作量検出手段と、
走行速度を設定する第二操作具と、
前記第二操作具の操作量を検出する第二操作量検出手段と、
前記エンジンの出力回転を作業装置へと伝達する入り状態と前記エンジンの出力回転の前記作業装置への伝達を遮断する切り状態とを切り換える作業クラッチと、
前記作業クラッチが入り状態又は切り状態のうちいずれの状態にあるかを検出する作業検出手段と、
前記主変速操作量検出手段により検出される前記主変速操作具の操作量に基づいて前記変速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節するとともに、前記第一操作量検出手段により検出される前記第一操作具の操作量に基づいて前記調速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する一方、
前記主変速操作量検出手段により前記主変速操作具が中立位置にあること、及び前記作業検出手段により前記作業クラッチが切り状態にあることを検出した場合、前記第二操作量検出手段により検出される前記第二操作具の操作量にのみ基づいて前記変速用アクチュエータ及び前記調速用アクチュエータを動作させることで走行速度を調節する制御手段と、
を具備する作業車両。
【請求項3】
前記制御手段は、
前記第二操作具の操作量にのみ基づいて走行速度を調節する場合、走行速度を一定の範囲に制限する請求項1又は請求項2に記載の作業車両。
【請求項4】
前記主変速操作具及び前記第一操作具は、
作業者の手で操作可能に構成され、
前記第二操作具は、
作業者の足で操作可能に構成される請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の作業車両。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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