(57)【要約】【課題】必要に応じた効率のよい作業機稼動を確保した上で、オペレータの操作ミスをカバーして無駄な燃料消費を防止することができるコンバイン用エンジン制御装置を提供する。【解決手段】コンバイン用エンジン制御装置は、コンバインを構成する走行装置Ｅ、刈取脱穀装置Ａ，Ｂ、穀粒収納装置Ｃ、穀粒排出装置Ｄ、付帯機器の状態に応じて原動機としてのエンジンの稼動制御処理をする制御部１１を備えて構成され、上記制御部１１は、上記走行装置を稼動操作する主変速レバー１４ｖの中立、上記刈取脱穀装置を稼動操作する刈脱モノレバー１３ｃのオフ、および上記穀粒排出装置を稼動制御するオーガ排出クラッチ１２ｃのオフの状態が共に継続して所定時間に及ぶことを条件に上記エンジンを停止する制御処理をするものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンバインを構成する走行装置、刈取脱穀装置、穀粒収納装置、穀粒排出装置、付帯機器の状態に応じて原動機としてのエンジンの稼動制御処理をする制御部を備えるコンバイン用エンジン制御装置において、
上記制御部は、上記走行装置を稼動操作する主変速レバーの中立、上記刈取脱穀装置を稼動操作する刈脱モノレバーのオフ、および上記穀粒排出装置を稼動制御するオーガ排出クラッチのオフの状態が共に継続して所定時間に及ぶことを条件に上記エンジンを停止する制御処理をすることを特徴とするコンバイン用エンジン制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、エンジン停止の前記制御処理に伴ってコンバインに付帯する警報装置の作動による発報制御処理をすることを特徴とする請求項１記載のコンバイン用エンジン制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、エンジン停止の前記制御処理に伴ってコンバインに付帯する方向表示装置の作動による表示制御処理をすることを特徴とする請求項１記載のコンバイン用エンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインの原動機であるエンジンの稼動制御をするためのコンバイン用エンジン制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示されるように、コンバインを構成する各種装置機器の状態に応じて原動機としてのエンジンの稼動制御をするコンバイン用エンジン制御装置が知られている。このエンジン制御装置は、コンバインを構成する各種装置機器、すなわち、走行装置、刈取脱穀装置、穀粒排出装置、付帯機器等の状態に応じてエンジンの稼動制御処理をする制御部を備え、オペレータの操作と負荷に応じてエンジン回転数を適正に制御するものであり、走行操作用の走行レバーの中立操作と対応してエンジン回転数を落とすことにより、走行停止による負荷低減と対応して無駄な燃料消費を抑えつつ、停車中の作業機稼働に対応することができる。
【特許文献１】特開２０００−１６１０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記構成のものは、作業終了に伴う走行停止であってもエンジン運転が継続されることから、オペレータがキーオフを失念した場合等にはその間の無駄な燃料消費を抑えることができず、そのようなオペレータの操作ミスをカバーできないという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、必要に応じた効率のよい作業機稼動を確保した上で、オペレータの操作ミスをカバーして無駄な燃料消費を防止することができるコンバイン用エンジン制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、コンバインを構成する走行装置、刈取脱穀装置、穀粒収納装置、穀粒排出装置、付帯機器の状態に応じて原動機としてのエンジンの稼動制御処理をする制御部を備えるコンバイン用エンジン制御装置において、上記制御部は、上記走行装置を稼動操作する主変速レバーの中立、上記刈取脱穀装置を稼動操作する刈脱モノレバーのオフ、および上記穀粒排出装置を稼動制御するオーガ排出クラッチのオフの状態が共に継続して所定時間に及ぶことを条件に上記エンジンを停止する制御処理をすることを特徴とする。
【０００６】
上記構成のコンバイン用エンジン制御装置は、エンジンの稼働中において、主変速レバーの中立、刈脱モノレバーのオフ、およびオーガ排出クラッチのオフの状態が共に所定時間を継続した場合に、制御部によりエンジンの運転を停止制御する。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記制御部は、エンジン停止の前記制御処理に伴ってコンバインに付帯する警報装置の作動による発報制御処理をすることを特徴とする。上記構成により、前記所定条件によるエンジン停止とともに警報装置が発報動作する。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１の構成において、前記制御部は、エンジン停止の前記制御処理に伴ってコンバインに付帯する方向表示装置の作動による表示制御処理をすることを特徴とする。上記構成により、前記所定条件によるエンジン停止とともに機体の方向表示装置が動作する。
【発明の効果】
【０００９】
上記請求項１の構成により、コンバインが走行停止した場合における刈脱装置と排出オーガの所定時間の停止に限りエンジン稼動が自動的に停止されることから、所定の判定処理に基づくエンジン制御により、必要に応じた効率のよい作業機稼動を確保した上で、オペレータの操作ミスを広くカバーして不要なエンジン稼動による無駄な燃料消費を低減することができる。
【００１０】
請求項２の構成により、前記所定条件によるエンジン停止とともに警報装置が発報動作することから、自動判定によるエンジン停止であることを聴覚手段によってオペレータに認識させ、キーオフの実行を促してバッテリ消費を防止することができる。
【００１１】
請求項３の構成により、前記所定条件によるエンジン停止とともに機体の方向表示装置が動作することから、自動判定によるエンジン停止であることを視覚手段によってオペレータに認識させ、キーオフの実行を促してバッテリ消費を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のエンジン制御装置の適用対象となるコンバインは、例えば、機体側面図を図１に示すように、圃場から穀稈を刈取る刈取部Ａ、刈取った穀稈を受けて脱穀選別する脱穀部Ｂ、脱穀選別された穀粒を貯留する収納部Ｃ、貯留された穀粒を機外に排出する排出部Ｄ等の作業機と、走行手段である左右のクローラＥ，Ｅと、作業機稼動および機体走行を操作するための操縦部Ｆ等を備える。また、機体内には、コンバインの原動機であるエンジンとその制御装置、上記クローラＥ，Ｅの動力を伝動制御する走行装置としての走行伝動装置等を備える。
【００１３】
上記操縦部Ｆには、図５の機器配置図に示すように、走行伝動装置を操作して機体走行を調節するための主変速レバー１４ｖ、刈取部Ａおよび脱穀部Ｂの稼動制御用の刈脱モノレバー１３ｃ、および排出部Ｄの稼動制御用のオーガ排出クラッチの操作スイッチ５ｆが配置される。
その他、座席１の正面にはメータパネル２が配置され、その右側に左右旋回と刈取昇降の操作用のパワーステアリングレバー３、左側には作業機器操作用のスイッチ群を配したスイッチパネル４、その後部に速度帯域選択用の副変速機構の副変速レバー５ａ、エンジンスロットルを電動調節してエンジン回転数を変更保持するアクセルレバー５ｂ等が配置され、床面には、畦際等で機体を停止させて刈取脱穀に使用する掻込ペダル６ａ、機体を停止させてブレーキを掛ける駐車ペダル６ｂ等が配置される。
【００１４】
走行伝動装置は、走行変速用の主変速レバー１４ｖの傾倒操作により走行停止を含む前後進の変速制御を行い、機体の進行コースを変える旋回走行の場合には、旋回レバー３の傾倒操作に応じて左右のクローラＥ，Ｅの旋回内側の回転を調節する。
作業機については、刈取部Ａおよび脱穀部Ｂの稼動による刈取動作を刈脱クラッチの入切操作により、排出部Ｄの稼動を排出クラッチの入切操作によって稼働操作する。
エンジンは、ポジション保持が可能なアクセルレバー５ｂの開閉操作と対応して回転数が調節される。
【００１５】
アクセルレバー５ｂは、詳細には、図６のアクセルレバー５ｂの伝動系統図に示すように、先端にノブを備えてくの字に屈曲した操作片を支軸１５ｒに枢支して回動自在に取り付ける。アクセルレバー５ｂの基端にはスロットルワイヤ１５ｗの始端を連結する。支軸１５ｒの一方の側には減速ギア１５ｇを介してモータ１５ｍを取り付け、他方の側にはポテンショメータ１５ｖを取り付ける。スロットルワイヤ１５ｗの終端は、スロットル軸１５ｔに枢支するスロットルレバー１５ａに連結する。スロットル軸１５ｔには、図示しないリターンスプリングを取り付けてスロットルレバー１５ａを閉位置に戻す。
【００１６】
アクセルレバー５ｂは以上のような構成で、スロットルを開くときは、モータ１５ｍを正転してアクセルレバー５ｂを前方に傾動する。これにより基端に連結したスロットルワイヤ１５ｗに引かれてスロットルレバー１５ａが開方向に回動する。スロットルを閉じるときは、モータ１５ｍを逆転してアクセルレバー５ｂを後方に傾動する。これにより基端に連結したスロットルワイヤ１５ｗが緩み、リターンスプリングに付勢されてスロットルレバー１５ａが閉方向に戻る。ポテンショメータ１５ｖは、アクセルレバー５ｂの傾動角度を検出し、これによりモータ１５ｍの回転を制御してスロットルの開度を調節する。
【００１７】
図２は本発明のエンジン制御装置の要部ブロック構成図である。
エンジン制御装置は、同図に示すように、エンジン制御のための制御部であるコントローラ１１から構成される。このコントローラ１１について、オペレータ操作用の操作機器を含む各種装置機器の状態を検出するセンサを接続してそれぞれセンサ信号を入力し、エンジンとその他の関係装置機器を接続してそれぞれを駆動制御する制御信号を出力する。
【００１８】
具体的には、入力側には、穀粒排出動作を検出する排出クラッチ動作を検出するリミットスイッチ１２ｃ、刈取脱穀部の稼動操作用の刈脱モノレバー１３ｃ、排出オーガ昇降操作用の上下スイッチ１２ｕ，１２ｄ、刈取部昇降操作用の上下スイッチ１３ｕ，１３ｄ、車高調節用の上下スイッチ１４ｕ，１４ｄ、機体のローリング傾斜角調節用の傾斜左右スイッチ１４ｒ、１４ｓ、エンジン自動停止機能の適用解除用のスイッチ１５ｓ等による２値情報信号、および、前後進を含む走行速度操作用の主変速レバー１４ｖ、エンジン回転調節用のアクセルレバー５ｂのポテンショメータ１５ｖ、刈取部の高さセンサ１３ｐ、オーガ旋回位置を検出する位置センサ１２ａ、燃料残量を検出する燃料センサ１６等によるアナログ情報信号を入力する。また、出力側にはエンジンを停止する停止出力信号２１、ホーン出力信号２２、ウィンカ左右出力信号２３ａ，２３ｂ等を出力する。
【００１９】
コントローラ１１は、入力処理部１１ａ，１１ｂから２値情報とアナログ情報を受けてエンジン停止判定を行うエンジン停止制御手段１１ｃを中心に、タイマカウント手段１１ｔ、ホーン処理部１１ｈ、ウィンカ処理部１１ｗを備えて出力制御処理をする。
【００２０】
次に、上記エンジン停止制御手段１１ｃによる制御処理について詳細に説明する。
エンジン停止制御手段１１ｃによる制御処理は、図３のフローチャートに示すように、タイマーの減算カウント処理（Ｓ１ａ）によってエンジン停止監視タイマとホーン吹鳴タイマのカウントダウンによるタイマー処理を行い、そのエンジン停止監視タイマの終了判定処理（Ｓ１ｂ）に基づき、その途中経過における適用条件判定処理（Ｓ２ａ〜Ｓ４ｂ）と、タイムアップ後の装置機器制御処理（Ｓ５〜Ｓ７ｂ）の各処理群による処理を行う。
【００２１】
エンジン停止監視タイマのタイムアップまでの間は、エンジン停止スイッチ入、排出クラッチ切、刈脱モノレバー切、主変速中立位置の各条件をエンジン停止条件とする判定処理（Ｓ２ａ〜Ｓ２ｄ）により全条件に該当する場合であって後に詳述する適用牽制のためのエンジン停止牽制検索処理（Ｓ３ａ）による牽制条件判定処理（Ｓ３ｂ）により非該当の場合を除き、エンジン停止監視タイマとホーン吹鳴タイマのカウンタセット処理（Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ）を繰り返す。
【００２２】
この処理により、エンジン自動停止機能が非解除であって、排出オーガが停止し、刈取脱穀が停止し、機体が走行停止し、かつ、後述の牽制条件に非該当の場合に限り、エンジン停止監視タイマのタイムアップによる所定時間の経過まで上記両タイマが進行する。
【００２３】
上記処理によってエンジン停止監視タイマがタイムアップに至ると、エンジン停止出力（Ｓ５）、タイマ処理によるホーン吹鳴出力処理（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｅ）、左右のウィンカ出力処理（Ｓ７ａ，Ｓ７ｂ）により、エンジン停止、ホーン吹鳴、両ウィンカ表示がオペレータによるキーオフ操作まで継続される。上記ホーン吹鳴出力処理（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｅ）は、ホーン吹鳴タイマとホーン休止タイマとにより所定のパターンで間歇吹鳴制御をするものである。
【００２４】
このようにして、エンジン停止スイッチによってメンテナンス等の際の機能解除を可能とした上で、このエンジン停止機能が非解除の場合は、エンジンの稼働中において、主変速レバーの中立、刈脱モノレバーのオフ、およびオーガ排出クラッチのオフの状態が共に所定時間を継続した時に、制御部によりエンジンの稼動が停止される。
【００２５】
したがって、上記構成の制御装置により、コンバインの走行停止下における刈脱装置と排出オーガの停止の場合に限り所定時間でエンジン稼動が自動的に停止されることから、上記判定をもって不要なエンジン稼動として取扱うことができるので、必要に応じた効率のよい作業機稼動を確保した上で、オペレータの操作ミスを広くカバーして無駄な燃料消費を低減することができる。
この場合において、上記エンジン停止条件として燃料タンクの残量判定を加えることにより、燃料が所定値以下まで減少してエンジン停止制御の必要性の高い場合に限定して自動停止機能を適用することができる。
【００２６】
また、前記所定条件によるエンジン停止とともに警報装置が所定の音響パターンで発報動作し、機体両側の方向表示装置が作動することから、自動判定によるエンジン停止であることを聴覚手段と視覚手段とによってオペレータに認識させ、キーオフの実行を促してバッテリ消費を防止することができる。
【００２７】
次に、前記エンジン停止牽制検索処理（Ｓ３ａ）について、図４のフローチャートにより説明する。
エンジン停止の適用牽制ための所定の牽制判定（Ｓ１１ａ〜Ｓ１１ｇ）を行い、いずれかの牽制条件を満たす場合はエンジン停止牽制有効（Ｓ１３）の検索処理によって終了する。すなわち、刈取ポジションが高位置上昇（Ｓ１１ａ）、刈取部が上昇操作（Ｓ１１ｂ）、車高上下スイッチの操作（Ｓ１１ｃ）、傾斜左右スイッチの操作（Ｓ１１ｄ）、アクセルレバーの開操作（Ｓ１１ｆ）、オーガ上下スイッチの操作（Ｓ１１ｇ）の判定処理によりいずれかが該当する際はエンジン停止牽制有効処理（Ｓ１３）を行う。
【００２８】
この牽制判定処理（Ｓ１１ａ〜Ｓ１１ｇ）において、刈取部による牽制については刈取上操作記憶（Ｓ１２ａ）のフラグ処理をし、エンジン回転による牽制についてはアクセルレバーの開操作判定（Ｓ１１ｆ）のためにアクセルポジションセンサ変化の検出（Ｓ１１ｅ）をした上でアクセル開操作記憶（Ｓ１２ｂ）のフラグ処理をし、オーガによる牽制についてはオーガ上下操作記憶（Ｓ１２ｃ）のフラグ処理をすることにより、その後の牽制解消による牽制解除処理を行う。
【００２９】
上記牽制判定処理（Ｓ１１ａ〜Ｓ１１ｇ）により牽制条件に該当しない場合において、刈取上操作記憶、オーガ上下操作記憶、アクセル開操作記憶のフラグ判定処理（Ｓ１４ａ，Ｓ１５ａ，Ｓ１６ａ）においていずれにも該当がない場合は、車高上下スイッチの操作（Ｓ１１ｃ）、傾斜左右スイッチの操作（Ｓ１１ｄ）の終了を含め、前記エンジン停止牽制有効処理（Ｓ１３）の後であっても牽制解除処理（Ｓ１７ａ，Ｓ１７ｂ）によって牽制が解消される。
【００３０】
また、上記フラグのいずれかに該当する場合は、そのフラグ解除処理によって牽制が解消される。すなわち、刈取上操作記憶の判定（Ｓ１４ａ）において該当する場合は下降操作と所定低位置下降を検出した時に刈取上操作記憶のフラグ解除（Ｓ１４ｂ〜Ｓ１４ｄ）をし、オーガ上下操作記憶の判定（Ｓ１５ａ）において該当する場合はオーガが収納位置で下降操作を検出した時にオーガ上下操作記憶のフラグ解除（Ｓ１５ｂ〜Ｓ１５ｄ）をし、アクセルレバー開操作記憶の判定（Ｓ１６ａ）において該当する場合はアクセルレバーの閉操作を検出した時にアクセルポジション基準値記憶とともにアクセル開操作記憶のフラグ解除（Ｓ６４ｂ、Ｓ１６ｃ）をすることによって牽制が解消される。
このような牽制検索処理に応じて、エンジン自動停止機能の適用が処理される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】コンバインの機体側面図である。
【図２】エンジン制御装置の要部ブロック構成図である。
【図３】エンジン停止制御手段によるフローチャートである。
【図４】エンジン停止牽制検索処理のフローチャートである。
【図５】機器配置図である。
【図６】アクセルレバーの伝動系統図である。
【符号の説明】
【００３２】
１１    コントローラ（制御部）
１１ｃ    エンジン停止制御手段
１１ｔ    タイマカウント手段
１２ｃ    排出クラッチリミットスイッチ
１３ｃ    刈脱モノレバー
１４ｖ    主変速レバー
Ａ    刈取部（刈取脱穀装置）
Ｂ    脱穀部（刈取脱穀装置）
Ｃ    収納部（穀粒収納装置）
Ｄ    排出部（穀粒排出装置）
Ｅ    クローラ（走行装置）
Ｆ    操縦部
【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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