(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の作業車両の最高車速を均一化できる作業車両の走行速度制御装置を提供する。【解決手段】走行装置を駆動する油圧式変速装置２と、送油流量に応じて油圧式変速装置の出力回転速度を変速させるシリンダ３と、変速レバーの操作に基づいてシリンダへの送油流量を変更する電磁バルブ５を備えた作業車両において、変速レバーが増速側へ操作された場合に電磁バルブの開度を増加させて車速を増速し、この車速が設定速度を超えた場合に、電磁バルブの開度を徐々に減少させて車速を設定速度に収束させる制御装置を設ける。また、電磁バルブの上限開度を設定する最高車速設定操作具を設ける。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行装置（１）を駆動する油圧式変速装置（２）と、送油流量に応じて前記油圧式変速装置（２）の出力回転速度を変速させるシリンダ（３）と、変速レバー（４）の操作に基づいて前記シリンダ（３）への送油流量を変更する電磁バルブ（５）を備えた作業車両において、前記変速レバー（３）が増速側へ操作された場合に前記電磁バルブ（５）の開度を増加させて車速を増速し、この車速が設定速度を超えた場合に、前記電磁バルブ（５）の開度を徐々に減少させて車速を前記設定速度に収束させる制御装置（６）を設けたことを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記電磁バルブ（５）の上限開度を設定する最高車速設定操作具（７）を設けた請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記走行装置（１）の旋回力を高める旋回力変更操作具（８）が操作された状態では、前記電磁バルブ（５）の開度が、前記最高車速設定操作具（７）によって設定された上限開度よりも低い開度に規制される構成とした請求項２に記載の作業車両。
【請求項４】
作業条件または作業負荷に応じて、前記電磁バルブ（５）の開度が、前記最高車速設定操作具（７）によって設定された上限開度よりも低い開度に規制される構成とした請求項２に記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバイン等の作業車両において、走行装置を駆動する油圧式変速装置と、送油流量に応じて油圧式変速装置の出力回転速度を変速させるシリンダと、変速レバーの操作に基づいてシリンダへの送油流量を変更する電磁バルブを備え、この電磁バルブの上限開度を設定する最高車速設定手段を設ける技術が知られている。（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１００２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような従来の技術では、電磁バルブ等の個体差によってシリンダへの送油流量が異なるため、最高車速を均一化するには、変速レバーの操作角度に対応する電磁バルブの開度設定を手動で調整し直す必要がある。
【０００５】
そこで、本発明は、このような手動調整を必要とすることなく、複数の作業車両の最高車速を均一化できる作業車両の走行速度制御装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は次の技術的手段を講じる。
【０００７】
すなわち、請求項１に記載の発明は、走行装置（１）を駆動する油圧式変速装置（２）と、送油流量に応じて前記油圧式変速装置（２）の出力回転速度を変速させるシリンダ（３）と、変速レバー（４）の操作に基づいて前記シリンダ（３）への送油流量を変更する電磁バルブ（５）を備えた作業車両において、前記変速レバー（３）が増速側へ操作された場合に前記電磁バルブ（５）の開度を増加させて車速を増速し、この車速が設定速度を超えた場合に、前記電磁バルブ（５）の開度を徐々に減少させて車速を前記設定速度に収束させる制御装置（６）を設けたことを特徴とする作業車両としたものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記電磁バルブ（５）の上限開度を設定する最高車速設定操作具（７）を設けた請求項１に記載の作業車両としたものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記走行装置（１）の旋回力を高める旋回力変更操作具（８）が操作された状態では、前記電磁バルブ（５）の開度が、前記最高車速設定操作具（７）によって設定された上限開度よりも低い開度に規制される構成とした請求項２に記載の作業車両としたものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、作業条件または作業負荷に応じて、前記電磁バルブ（５）の開度が、前記最高車速設定操作具（７）によって設定された上限開度よりも低い開度に規制される構成とした請求項２に記載の作業車両としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、変速レバー３が増速側へ操作された場合に電磁バルブ５の開度を増加させて車速を増速し、この車速が設定速度を超えた場合に、電磁バルブ５の開度を徐々に減少させて車速を設定速度に収束させる制御装置６を設けたので、変速レバーの操作角度に対応する電磁バルブの開度設定を手動で調整し直すことなく、複数の作業車両の最高車速を均一に設定することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加えて、最高車速設定操作具７によって、作業車両の最高車速を任意の速度に規制し、作業を円滑に行うことができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加えて、旋回力変更操作具８の操作によって走行装置１の旋回力が高まった状態では、最高車速が最高車速設定操作具７で設定された車速よりも低い速度に規制されるので、旋回を円滑に行うことができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加えて、作業条件または作業負荷に応じて最高車速が最高車速設定操作具７で設定された車速よりも低い車速に規制されるので、この作業条件または作業負荷に応じた作業走行を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】コンバインの右側面図である。
【図２】コンバインの左側面図である。
【図３】コンバインの平面図である。
【図４】コンバインの要部の油圧回路図である。
【図５】図４の要部の拡大図である。
【図６】制御装置のブロック回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（コンバインの機体構成）
図１〜３に示すように、農業用の作業車両であるコンバインは、走行装置１を備えた機体フレーム９の左側に脱穀装置１０を搭載し、機体フレーム９の右側前部に操縦部１１を設け、この操縦部１１の後側にグレンタンク１２を搭載し、機体フレーム９の前側に刈取装置１３を昇降自在に設けて構成している。操縦部１１の座席の下側にはエンジンＥが搭載され、脱穀装置１０の後部には、脱穀後の排藁を細断して放出する排藁カッター１４が装着されている。
上記脱穀装置１０、グレンタンク１２、刈取装置１３、排藁カッター１４が作業装置と総称される。
走行装置１は、走行ミッション１５から駆動される左右の駆動スプロケット１６と、機体フレーム９を支持する左右の転輪フレーム１７に軸支された多数の転輪１８にわたって、左右の無端状のクローラ１９を巻き掛けて構成されている。走行ミッション１５は、操縦部１１に設けた変速レバー４によって変速される第１静油圧式無段返変速装置（請求項の「油圧式変速装置」）２から変速駆動力が入力され、左右のサイドクラッチを介して左右の駆動スプロケット１６を駆動する。操縦部１１に設けた操向レバー２０を旋回方向に傾倒操作すると、この側のサイドクラッチが遮断されて一方の駆動スプロケット１６の駆動が停止し、旋回が行われる。
なお、走行ミッション１５における左右のサイドクラッチギヤの間には差動ギヤ機構が設けられており、変速レバー４の把持部に設けた旋回力変更操作具８を押し込み操作した状態で操向レバー２０を旋回方向に傾倒操作すると、この側のサイドクラッチが遮断された状態で、差動ギヤ機構のクラッチの昇圧によってこの側の駆動スプロケット１６が逆方向に駆動され、機体が急旋回するように構成されている。
（油圧回路）
図４、図５に示すように、コンバインに備える油圧回路には、走行ミッション１５へ出力回転を入力して走行装置１を駆動する第１静油圧式無段変速装置（請求項の「油圧式無段変速装置」）２と、刈取装置１３へ出力回転を入力する第２静油圧式無段変速装置２１が接続されている。
第１静油圧式無段変速装置２には、エンジンＥの出力回転によって駆動されるアキシャルプランジャ型の第１可変容量ポンプ２２と固定容量ポンプ２３が同軸駆動されるように装備されている。
第１可変容量ポンプ２２の作動油吐出ポートおよび作動油吸入ポートと、可変容量モータ２４の作動油流入ポートおよび作動油流出ポートの間は２つの油路２５、２６で接続され、閉回路を形成している。
第１可変容量ポンプ２２に備える斜板２２Ｎの角度を変更することにより、この第１可変容量ポンプ２２から吐出する作動油の流量が無段階に変更され、可変容量モータ２４への送油量が変更されることでこの可変容量モータ２４の出力回転速度が無段階に変速する構成である。
第１可変容量ポンプ２２の斜板２２Ｎの角度を変更するシリンダ３が備えられ、このシリンダ３を作動させる電磁バルブ５が設けられる。
この電磁バルブ５は、シリンダ３の左室に送油する油路を形成した左ブロック５Ｌと、シリンダ３の右室に送油する油路を形成した右ブロック５Ｒと、これらの間に形成されシリンダ３への送油を停止する中立ブロック５Ｎから構成された３位置切り換えバルブである。これら３つのブロックをスライドさせて送油方向を切り換える左ソレノイド５ＬＳおよび右ソレノイド５ＲＳを備えている。
なお、電磁バルブ５からシリンダ３の左室および右室に至る送油路には、左絞り弁５ＬＣと右絞り弁５ＲＣがそれぞれ備えられ、この左絞り弁５ＬＣと右絞り弁５ＲＣを通過しない余剰油は、タンクポート５Ｔからオイルクーラ５ＯＣを経て作動油タンク５ＯＴへ返油される。
上述のように閉回路を形成する２つの油路２５、２６の間を、互いに逆方向への送油を阻止する２つのチェックバルブ２７，２７を有した油路で短絡させ、この油路には、チェックバルブ２７，２７を迂回して所定圧の作動油を通過させるリリーフバルブ２８，２８を接続している。
一方、可変容量モータ２４に備える斜板２４Ｎの角度を、電磁式の２位置切換バルブ３０によって作動するシリンダ３１の作動で２位置に切り換えることにより、この可変容量モータ２４の出力回転速度が２段階に変速する。これを副変速として利用している。
上述の固定容量ポンプ２３から吐出される作動油は、オイルフィルタ３２を経て分流弁３３で２方向に分岐され、そのうちの一方が、油路３４を介して上記の第１静油圧式無段変速装置２の油圧回路におけるリリーフバルブ２８，２８通過後の部位と別のリリーフバルブ２９とを繋ぐ油路に接続される。この油路３４の中途部から電磁バルブ５へ送油する構成としている。
従って、リリーフバルブ２９によって規定される圧の作動油が、上記の電磁バルブ５へ送油され、第１静油圧式無段変速装置２の閉回路からリークする作動油のチャージ油として利用される。
なお、上記の分流弁３３で分岐した他方の油路３５は、第２静油圧式無段変速装置２１の閉回路に接続され、この閉回路からリークする作動油のチャージ油として利用される。
この第２静油圧式無段変速装置２１の油圧回路は図４の通りであり、説明は省略する。
（制御装置のブロック回路）
図６に示すように、操縦部１１に備えた制御装置６は、コントローラ３６に対して、その入力側に、変速レバー４の傾倒操作角度を検出するポテンショメータ３７と、最高車速設定操作具７の回転操作角度を検出するポテンショメータ３８と、旋回力変更操作具８の操作位置を検出するマイクロスイッチ３９と、車速を検出する車速センサ４０と、エンジンＥの出力回転速度を検出するエンジン回転速度センサ４１と、機体に備えた作業装置が駆動状態にあるか否かを検出する作業状態検出センサ４２を接続する。
【００１７】
一方、コントローラ３６に対して、その出力側には、電磁バルブ５に備えた左ソレノイド５ＬＳおよび右ソレノイド５ＲＳと、走行ミッション１５に備えた差動ギヤ機構のクラッチを昇圧する電磁バルブのソレノイド４３を接続する。
（制御）
以上の構成により、変速レバー４を前進増速側へ操作すると、この傾倒操作角度がポテンショメータ３７によって検出され、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへ出力がなされ、シリンダ３のピストンが図示左側へスライドして電磁バルブ５の開度が増加し、斜板２２Ｎの傾斜角度が増加して第１可変容量ポンプ２２からの吐出油量が増加し、この吐出油が流入した可変容量モータ２４の出力回転速度が増速する。
【００１８】
この斜板２２Ｎの傾斜角度は、変速レバー４の操作角度に比例して増加するように、ポテンショメータ３７の検出値と右ソレノイド５ＲＳへの出力値との関係としてコントローラ３６に設定されている。
【００１９】
可変容量モータ２４の出力回転速度の増速によって走行ミッション１５から駆動される駆動スプロケット１６の回転速度が増速し、車速が増速される。
【００２０】
この車速が設定速度を超えたことが車速センサ４０によって検出されると、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が停止して左ソレノイド５ＬＳへパルス的な出力がなされ、シリンダ３のピストンが図示右側へ緩速でスライドして電磁バルブ５の開度が減少し、斜板２２Ｎの傾斜角度が徐々に減少し、第１可変容量ポンプ２２からの吐出油量の減少によって可変容量モータ２４の出力回転速度が徐々に減速する。
【００２１】
この減速出力は、車速センサ４０によって検出される車速が設定速度に一致するように収束するか、または、この設定速度を含む領域に設定された設定速度域に収束した時点で停止する。
【００２２】
なお、ポテンショメータ３８によって最高車速設定操作具７の操作角度が検出されており、変速レバー４を傾倒操作範囲の最高速位置まで操作しても、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が規制され、最高車速設定操作具７によって設定された車速までしか増速しない。
【００２３】
また、マイクロスイッチ３９によって旋回力変更操作具８の操作位置をが検出されており、走行装置１の旋回力を高めている状態では、変速レバー４を傾倒操作範囲の最高速位置まで操作しても、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が規制され、最高車速設定操作具７によって設定された車速よりも所定速度だけ低い車速までしか増速しない。
【００２４】
また、作業状態検出センサ４３によって作業装置が駆動されている状態が検出されている場合には、変速レバー４を傾倒操作範囲の最高速位置まで操作しても、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が規制され、最高車速設定操作具７によって設定された車速よりも所定速度だけ低い車速までしか増速しない。
（別実施例１）
コントローラ３６の入力側に、可変容量モータ２４に備える斜板２４Ｎの傾斜角度を検出するセンサを接続し、以下のような制御を行う構成としてもよい。
すなわち、走行速度の副変速として、可変容量モータ２４に備える斜板２４Ｎの角度を、電磁式の２位置切換バルブ３０によって作動するシリンダ３１の作動で２位置に切り換え、この可変容量モータ２４の出力回転速度を２段階に変速する構成とし、高速側を立毛穀稈の刈取作業に適した標準速、低速側を倒伏穀稈の刈取作業のための倒伏速として設定している。
【００２５】
これにより、上記のセンサによって斜板２４Ｎの傾斜角度が低速側に切り替わっていることが検出されている場合には、変速レバー４を傾倒操作範囲の最高速位置まで操作しても、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が規制され、最高車速設定操作具７によって設定された車速よりも所定速度だけ低い車速までしか増速しないように制御する。
（別実施例２）
グレンタンク１２に備えた排出オーガ１２Ａが、機体上の格納位置から機体外方の排出位置へ旋回している状態が検出された場合には、変速レバー４を傾倒操作範囲の最高速位置まで操作しても、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が規制され、最高車速設定操作具７によって設定された車速よりも所定速度だけ低い車速までしか増速しないように制御するようにしてもよい。
【００２６】
これによって、安全性が向上する。
（別実施例３）
排藁カッター１４の後部に排藁結束装置を装着し、脱穀後の排藁を排藁カッター１４に供給せずに排藁結束装置へ供給し、結束された排藁を圃場へ放出するよう構成する。
【００２７】
この結束作業時には、変速レバー４を傾倒操作範囲の最高速位置まで操作しても、コントローラ３６から右ソレノイド５ＲＳへの出力が規制され、最高車速設定操作具７によって設定された車速よりも所定速度だけ低い所定の車速までしか増速しないように制御するようにしてもよい。
【００２８】
また、排藁カッター１４で排藁を細断して放出する作業と、排藁カッター１４で排藁を細断せずに排藁結束装置で結束して放出する作業とでは、上述の所定の車速を異ならせてもよい。
【００２９】
すなわち、脱穀後の排藁を排藁結束装置で結束して放出する場合、車速を更に低下させることで、刈取装置１３で刈り取られ脱穀装置１０で脱穀される穀稈の流量が減少するため、排藁結束装置での結束状態が安定し、結束ミスが発生しにくくなる。
【００３０】
この排藁カッター１４で排藁を細断する状態と、排藁カッター１４で排藁を細断せずに排藁結束装置へ供給する状態とに切り換える切換板を排藁カッターの上部に蓋体として備え、この切換板の切り換え位置を検出するスイッチによって、上述の所定の車速を異ならせるように、制御基準値が変更される。
（参考例）
コンバインにＧＰＳレシーバ４４を備え、このＧＰＳレシーバ４４によって検出される機体の刈取走行経路に対して、刈取走行時の刈取装置１３の高さと、機体のローリング量およびピッチング量から得られる沈み込み量を紐付けてコントローラ３６に記憶し、刈取作業を行った圃場の３次元硬度マップを作成するように構成してもよい。
【００３１】
この硬度マップを、クラウドを介してトラクターに記憶させ、翌年の耕耘作業における耕深制御の基準値設定に利用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  走行装置
２  第１静油圧式無段変速装置（油圧式変速装置）
３  シリンダ
４  変速レバー
５  電磁バルブ
６  制御装置
７  最高車速設定操作具
８  旋回力変更操作具
【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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【図６】
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