(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを動力源として走行、刈取、脱穀、穀粒排出の作業を行うコンバインにおいて、
作業を一時停止したときに、予め記憶しているアイドリング回転数に対応する位置まで、自動でアクセルレバー手段を移動して、
アクセルレバー手段を移動してから前記記憶しているアイドリング回転数になるまでの監視時間を予め設定し、
該監視時間の経過後に実際のエンジン回転数を検出し、
該検出結果に基づきアクセルレバー手段を修正位置づけして、
前記記憶しているアイドリング回転数に実際のエンジン回転数を一致させ、
かつ、前記修正位置づけしたアクセルレバー手段の位置を記憶し、
次回以降のアイドリング回転数に調節する際に、前記記憶したアクセルレバー手段の位置に調整する制御装置を設けたことを特徴とするコンバイン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穀物の刈取、脱穀、選別、穀粒貯留及び穀粒搬出を行う農業用のコンバインに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンバインはエンジンを搭載し、エンジンの発生する動力をクローラに伝動して走行し、エンジンの動力を刈取装置、脱穀装置に伝動して圃場に植立する穀稈を刈取り、脱穀した後、穀粒を選別してグレンタンクに貯留し、エンジンの動力で駆動するオーガにより貯留した穀粒をコンバインの外部へ搬送排出するなど、各種の農業作業を行う農業用の作業機である。
【０００３】
クローラは左右一対で、それぞれ無端帯状広幅で接地面積を大にとり、接地圧を低く構成するから、不整地や湿田などを含む種々の圃場を走行しながら、穀物の収穫作業を行うことができる。左右のクローラを等速で前進させるとコンバインは直進前進走行し、等速で後進させると直進後退走行する。左右のクローラに速度差を与えるとコンバインは旋回走行する。
【０００４】
穀類の収穫作業において、圃場に植立する穀稈列間の中心に刈取装置の前端下部にある分草具が進入するように、コンバインを操舵しながら前進走行させる。穀稈は分草具によって分草作用を受け、次いで穀稈引起装置の引起し作用によって倒伏状態にあれば直立状態に引起こされ、穀稈の株元が刈刃に達して刈取られ、供給搬送装置に受け継がれて順次連続状態で刈取装置の後部上方に搬送される。
【０００５】
穀稈は搬送中に扱深さを調節されて、刈取装置の後部で脱穀装置のフィードチェンに供給され、脱穀装置において回転する扱胴の扱歯によって脱穀される。そして、脱穀処理物は選別室で選別処理され、脱穀選別した穀粒はグレンタンクに一時貯留し、貯留量が蓄積したらオーガによりコンバインの外部に搬送排出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
コンバインに搭載するエンジンの運転状態は、エンジン回転数およびエンジンに掛かる負荷により変化し、エンジンの回転数を大にすることにより大きな負荷に対する大きな出力を得ることができるが、燃料消費量も大になる。エンジンを無負荷の低速回転で運転する状態をアイドリングと呼び、このときは発生出力は小さく、燃料消費量も小である。アイドリングよりもさらに低速回転では燃料消費量はほとんど低下せず、かつエンジンの運転状態が不安定になることが多い。最大出力とアイドリングとの間の回転数において出力あたりの燃料消費量がもっとも少なくなり、一般にこれをエンジンの定格回転数、定格出力とする。
【０００７】
コンバインの作業に必要な動力、つまりエンジンに要求される出力は、コンバインを作業時の速度で走行させながら刈り取りおよび脱穀を同時に行う場合に最大であり、刈り取りを行わずに路上を走行する場合の出力は中程度でよい。したがって、刈り取り、脱穀作業時にはアクセルレバーを操作してエンジンの回転数を大に調節してエンジンの最大出力付近で運転する。また、路上走行時にはアクセルレバーを操作してエンジンの回転数を定格回転数前後の中程度の値に調節し、エンジン出力を低下させて、燃料消費量を低減することができる。
【０００８】
また、グレンタンクに貯留された穀粒を搬送排出する場合は、コンバインは走行を停止した状態であり、エンジンはオーガだけを回転駆動する。この場合のエンジンの回転数は定格回転数であり、伝動装置の変速比を適切に選定し、オーガは通常の穀粒の搬送に適した回転数で回転するようにしている。
【０００９】
コンバインを用いて行うすべての作業を終了した場合には、エンジンを停止する。しかし、作業の途中で小休止するなど一時的にコンバインを用いる作業を休止した場合には、次に行う作業の開始を容易かつ速やかにするために、エンジンは停止することなく、低速のアイドリング回転数で運転を継続する。
【００１０】
エンジンの回転数をコンバインの作業状態の高回転数からアイドリング回転数に低下するには、オペレータが手動によりアクセルレバーを操作してアイドリング回転数に調整するが、オペレータが手動操作を怠ったり、忘れたりすると、エンジンは高回転のまま運転を継続するので、余分の燃料を消費してエネルギー損失を招き、振動騒音を発散する上に、エンジンの寿命を低下させる原因となる。またオペレータがアクセルレバーを操作し過ぎてアイドリング回転数よりも低い回転数に調節すると、エンジンストップなど好ましくない現象が発生することがある。
【００１１】
そのため、コンバインの作業が一時的に終了した場合には、自動的にエンジンの回転数をアイドリング回転数に低下させる自動制御装置を設けて、自動制御スイッチを投入しておけば、オペレータが手動操作することなく、エンジンの回転数を自動的に低下させることが試みられている。
【００１２】
しかしながら、従来の自動制御装置によるコンバインエンジンのアイドリング回転数低下制御には、次のような問題があった。
コンバインのエンジンは、特に刈り取り・脱穀運転において高負荷で長時間連続運転が可能であるように、エンジン各部は十分な強度と剛性を持たせており、このため各部を構成する部材は厚肉で重量が大きく、回転慣性能率も大であるから、回転変動が少なく、安定した作業を遂行できるという特徴を有する。したがって回転数制御の観点からすると、回転数変化の時定数が大きく、回転数一定制御を容易に行いやすい反面、回転数変化制御を行うことが比較的困難であるという特徴がある。
【００１３】
アイドリング回転数制御手段として、コンバインのエンジンの回転数検出手段の検出回転数と、自動制御装置にあらかじめ読み込んでおいたアイドリング回転数目標値とを比較して、アイドリング回転数制御を行う方法がある。この制御方法によると、実例によれば、回転数の低下追随に遅れがあり、かつ、その遅れ時間が一定値とならずに変動する上に、目標回転数付近で回転数にハンチングが発生することがあるなどの問題があることが分かった。
【００１４】
また、検出回転数と目標回転数とを比較して制御する方法において、低下した回転数への追随を迅速化するために、目標回転数を極めて低速の値に設定する方法があり、これによれば回転数低下を急速にすることができるが、回転数が低下し終わるまでの所要時間は短縮されず、つぎに作業再開のためにエンジン回転数を上昇しようとするときに、回転数上昇に長時間を必要とするばかりでなく、目標回転数が低すぎるためにエンジンの運転状態が不安定となり、エンジンストップなど好ましくない現象を引き起こすことがある。
【００１５】
検出回転数と目標回転数とを比較して制御する方法で、逆に、目標回転数を高く設定すれば、エンジンの回転数変化は小になるので、アイドリング回転数に到達するまでの時間は短縮され、また、つぎに作業再開のためのエンジン回転数上昇に長時間を必要としないが、アイドリング回転数が高いためにアイドリング中の燃料消費が増大し、エンジンの発生する振動騒音も低減されないとう問題が生じる。
【００１６】
そこで、本発明の課題は、コンバインにおいて、作業終了時のエンジンのアイドリングまでの回転数低下が迅速であり、アイドリング回転数があらかじめ定めた目標値に正確に近接しており、かつアイドリング回転数に到達後にハンチング、エンジンストップなどの好ましくない現象が発生することのない、アイドリング運転制御が可能な自動制御装置を有するエンジンをもつコンバインを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、エンジンを動力源として走行、刈取、脱穀、穀粒排出の作業を行うコンバインにおいて、作業を一時停止したときに、予め記憶しているアイドリング回転数に対応する位置まで、自動でアクセルレバー手段を移動して、アクセルレバー手段を移動してから前記記憶しているアイドリング回転数になるまでの監視時間を予め設定し、該監視時間の経過後に実際のエンジン回転数を検出し、該検出結果に基づきアクセルレバー手段を修正位置づけして、前記記憶しているアイドリング回転数に実際のエンジン回転数を一致させ、かつ、前記修正位置づけしたアクセルレバー手段の位置を記憶し、次回以降のアイドリング回転数に調節する際に、前記記憶したアクセルレバー手段の位置に調整する制御装置を設けたコンバインにより解決される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に穀類の収穫作業を行うコンバインの左側面図を示し、図２にコンバインの右側面図を示す。図３はコンバインの操作席周辺の操作パネルの鳥瞰図であり、図４はコンバインの動力伝動系統図であり、図５はアクセルレバーとエンジンとの関係を示す一部斜視、側面図であり、図６は本発明の実施の形態の制御装置の回路のブロック図であり、図７および図８は本発明の実施の形態の制御のフローを示す図である。
【００１９】
図１および図２に示すように、コンバイン１は、車体フレーム２の下部側に左右一対の走行クローラ４を有する走行装置３を配設し、車体フレーム２の前部に刈取装置２０を搭載し、車体フレーム２の上部に脱穀装置３０およびグレンタンク５０を搭載し、グレンタンク５０と刈取装置２０との間の車体フレーム２の上部に操作席５と、操作席５を覆うキャビン６を設け、操作席５の周辺には操作パネル６０が設けられ（図３参照）、車体フレーム２の上部で操作席５の下部後方にエンジン１０を搭載している。
【００２０】
刈取装置２０は最前端部に分草具を、その背後に傾斜状にした穀稈引起装置を、その後方底部に刈刃を設け、分草して刈取った穀稈を直列する複数の搬送装置に引き継ぎ、扱深さを調節して脱穀装置３０のフィードチェン３３の始端部に受け継ぐ構成である。
【００２１】
穀粒を搬送排出するオーガ５４の運転操作は、操作席５の周辺に設けた操作パネル６０（図３参照）に配設した籾排出レバー６７、オーガ旋回レバー６８ａ、オーガ自動張り出し収納スイッチ６８ｂ、オーガ停止位置可変ダイヤル６８ｃ、オーガ停止スイッチ６８ｄなどにより行われるが、操作席５はオーガ先端部の穀粒排出口５７から離れているため、その操作はかならずしも容易ではない。これを解決するために、オーガ５４の先端部の穀粒排出口５７付近ににオーガリモート操作パネル５８を設けて、オペレータが操作パネル５８に接近した位置に立ち、穀粒の搬送排出を目視しながら操作できるようにしている。
【００２２】
コンバイン１の車体フレーム２に搭載したエンジン１０の出力は、図４に示すように走行装置３、刈取装置２０、脱穀装置３０、グレンタンク５０などに伝動される。走行装置３はエンジン１０の回転動力を走行トランスミッション１００（図４参照）を経由して伝動し、駆動スプロケット４ａ（図２参照）によりクローラ４を回転させて駆動する。コンバイン１は、左右のクローラ４を等速で駆動した場合は直進し、左右のクローラ４に速度差を与えた場合は、低速側、停止側または逆走側のクローラ４を内側にして旋回走行する。
【００２３】
刈取装置２０は走行トランスミッション１００の油圧変速装置ＨＳＴ１０１（図４参照）による変速後の回転動力により駆動する構成としている。またＨＳＴ１０１には走行トランスミッション入力軸１００ａからエンジン１０の駆動力が伝達され、可変流量油圧ポンプ１０１ａと油圧モータ１０１ｂを経由して、走行トランスミッション１００に伝わる。
【００２４】
図４に示すように刈取動力取り出し軸１１１からプーリとベルトにより伝動される経路にテンションプーリからなる刈取クラッチ２２を設けているので、操作パネル６０の刈・脱レバー６６（図３参照）の操作により刈取入力軸２１への動力伝動を断続できる構成とし、刈取クラッチ２２の断続状態を検出できるリミットスイッチ（図示せず）を備えている。
【００２５】
エンジン１０の出力軸１１には、また、脱穀装置３０の脱穀入力軸３１を駆動するプーリとベルトが設けられ、ベルト伝動経路にテンションプーリからなる脱穀クラッチ３２を設けているので、操作席５の刈・脱レバー６６（図３）の操作により脱穀装置３０への動力伝動を断続できる構成とし、脱穀クラッチ３２の断続状態を検出できるリミットスイッチ（図示せず）を備えている。
【００２６】
エンジン１０の出力軸１１には、さらに、グレンタンク５０に動力を供給してグレンタンク入力軸５１を駆動するプーリとベルトが設けられ、ベルト伝動経路にテンションプーリからなる籾排出クラッチ５２を設けているので、操作パネル６０の籾排出レバー６７（図３）の操作によりグレンタンク５０への動力伝動を断続できる構成とし、籾排出クラッチ５２の断続状態を検出できるリミットスイッチ５２ａを備えている。
【００２７】
脱穀入力軸３１に伝動される動力はエンジン１０の回転数に比例した回転数である。脱穀入力軸３１に伝動された動力は、フィードチェーン３３、扱胴３４、二番処理胴３５、排藁チェーン３６、排藁ファン３７、唐箕送風機３８、揺動棚３９、一番螺旋４０、一番揚穀筒４１、二番螺旋４２、二番揚穀筒４３などを駆動する。
【００２８】
グレンタンク入力軸５１に伝動される動力はエンジン１０の回転数に比例した回転数であり、グレンタンク下部螺旋５３、縦オーガ５５、および横オーガ５６を駆動する。
【００２９】
図３に示すように、操作席５の周辺にはオペレータが監視、操作しやすいように操作パネル６０を配置し、操作パネル６０の前方右側には、一本のレバーを左右に傾倒すればコンバイン１を左右に旋回させ、前後に傾倒すれば刈取装置２０を下降、上昇できるパワステレバー６１を配置する。操作パネル６０の左側方には、走行装置３を無段階で前進、停止、後退制御できるＨＳＴレバー６２、走行装置３の速度を作業速（標準）、走行速（高速）、低速の３段階に切り替える副変速レバー６３、コンバイン１の旋回モードをブレーキ旋回、マイルド（緩）旋回、スピン（急）旋回に切り替える旋回モード切替レバー６４、エンジンの回転数を調節するアクセルレバー６５、刈取装置２０および脱穀装置３０の運転停止を操作する刈・脱レバー６６、グレンタンク５０内の穀粒を排出運転する籾排出レバー６７、オーガ５４（図１参照）を操作するオーガ旋回レバー６８ａ、オーガ自動張出・収納スイッチ６８ｂ、オーガ停止位置可変ダイヤル６８ｃ、オーガ停止スイッチ６８ｄなどが配置されている。
【００３０】
図５に示すように、エンジン１０の回転数は、オペレータがアクセルレバー６５を操作して手動調節し、かつ後述する制御装置２００（図６参照）により自動制御できる構成である。アクセルレバー６５を操作するとアクセルワイヤ６５ａが牽引され、エンジン１０のスロットルアーム１２が回動し、燃料噴射ポンプ１３の燃料噴射量が調節されてエンジン１０の回転数が調節される。
【００３１】
図６に示すように自動制御運転では制御装置２００の信号により、アクセル制御モータ６５ｂを駆動し、ギヤメカニズム６５ｃ（図５参照）を介してアクセルレバー６５を自動操作する構成であり、以下、手動調節と同様に、アクセルワイヤ６５ａの牽引、スロットルアーム１２の回動、燃料噴射ポンプ１３の燃料噴射量調節が行われ、エンジン１０の回転数が制御される。アクセルレバー６５の操作状態（以下、「ポジション」と称する。）を検出するために、アクセルレバーポテンショメータ６５ｄを設けている。
【００３２】
本発明の実施の形態において、図６に示すように、制御装置２００のＣＰＵ２０１には入力インターフェース２０２を介して、車速検出センサ３ａ，ＨＳＴレバーポテンショメータ６２ａ、エンジン回転計１０ａ、籾排出クラッチ検出リミットスイッチ５２ａ、アクセルレバーポテンショメータ６５ｄのそれぞれの出力信号が取り込まれ、演算処理した結果を出力インターフェース２０３を介して、コンビネーションメータのエンジン回転数表示とともにアクセル制御モータ６５ｂの制御信号を発信する。ＣＰＵ２０１にはタイマー２０４およびメモリー２０５が内蔵されている。
【００３３】
アイドリング制御に関するＣＰＵ２０１の演算処理制御のフローを図７および図８に示す。まず、ステップＳ１０１「アイドリング実行チェック」でアイドリング制御が行えるかどうかの条件をチェックする。Ｓ１０２「アイドリング制御ＯＫ？」でＨＳＴレバー６２の中立と、車速検出センサ３ａの検出値がゼロであることとをチェックしてＹＥＳであれば、つぎにＳ１０３で「手動操作検出？」をチェックして自動制御すなわちＮＯであればＳ１０４に進む。Ｓ１０３で「手動操作検出？」をチェックしてＹＥＳすなわち手動制御であれば、Ｓ１２１に進み、「アイドリング監視タイマをセットし、アイドリング調整をリセット」してからＳ１０４に進む。Ｓ１０４で「アイドリング調整フラグ？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ１０５で「オートデセル制御」を行う。ここに、オートデセル制御とは、エンジンの低回転制御のことである。
【００３４】
図８のオートデセル制御のフローにおいて、Ｓ２０１で「アイドリングポジション確定？」をチェックする。ここに、ポジションとはポテンショメータ６５ｄで検出したアクセルレバー６５の位置のことで、「アイドリングポジション確定？」とは、ＣＰＵ２０１が記憶するアイドリング時のポジションの値を確定したことを指す。
【００３５】
Ｓ２０１で「アイドリングポジション確定？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ２１１で「ポジション≦アイドリング基準」を比較してＹＥＳ、ポジションが小であればＳ２１２に進む。
【００３６】
ここにアイドリング基準とは、あらかじめ設定しているＣＰＵ記憶のアイドリング時の仮のアクセルレバー位置を指す。Ｓ２１２で「ポジション≧アイドリング基準」を比較してＹＥＳ、ポジションが大であればＳ２１３に進み、「ポジション位置づけ完了、フラグの戻り値＝０」にセットして、リターンする。
【００３７】
Ｓ２１１で「ポジション≦アイドリング基準」を比較してＮＯ、ポジションが大であればＳ２２１に進む。「アクセル出力閉要求セット」し、ついでＳ２２２で「連続出力セット」して、Ｓ２２３で「ポジション位置づけ中としてフラグの戻り値を−１にセット」してリターンする。ここにアクセル出力とはアクセルモータ６５ｄを回転させる出力を指す。
【００３８】
Ｓ２１２で「ポジション≧アイドリング基準」を比較してＮＯ、ポジションが小であればＳ２３１に進む。「アクセル出力開要求セット」し、ついでＳ２３２で「連続出力セット」して、Ｓ２２３で「ポジション位置づけ中、フラグ戻り値＝−１」にセットしてリターンする。
【００３９】
Ｓ２０１「アイドリングポジション確定？」がＹＥＳであれば、Ｓ２０２で「ポジション≦アイドリング位置」を比較してＹＥＳ、ポジションが小であればＳ２０３に進む。ここにアイドリング位置とはＣＰＵ記憶のアイドリング時のアクセルレバー位置を指す。Ｓ２０３で「ポジション≧アイドリング位置」を比較してＹＥＳ、ポジションが大であればＳ２０４に進み、「ポジション位置づけ完了、フラグの戻り値＝０」にセットして、リターンする。
【００４０】
Ｓ２０２で「ポジション≦アイドリング位置」を比較してＮＯ、ポジションが大であればＳ２４１に進む。「アクセル出力閉要求セット」し、ついでＳ２４２で「連続出力セット」して、Ｓ２４３で「ポジション位置づけ中、フラグ戻り値＝−１」にセットしてリターンする。
【００４１】
Ｓ２０３で「ポジション≧アイドリング位置」を比較してＮＯ、ポジションが小であればＳ２５１に進む。「アクセル出力開要求セット」し、ついでＳ２５２で「連続出力セット」して、Ｓ２４３で「ポジション位置づけ中、フラグ戻り値＝−１」にセットしてリターンする。
【００４２】
オートデセル制御からリターンすると図７のＳ１０６に進み、「ポジション位置づけ完了？」をチェックして、完了していなければフローをリターンする。Ｓ１０６で「ポジション位置づけを完了？」していれば、Ｓ１４１に進み「アイドリング調整をセットしアイドリング監視タイマをセット」してリターンする。
【００４３】
図７のＳ１０２において「アイドリング制御ＯＫ？」がＮＯの場合は、Ｓ１１１で「アイドリング監視タイマをセットし、アイドリング調整をリセット」してリターンする。
【００４４】
Ｓ１０４で「アイドリング調整フラグ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ１３１で「アイドリング監視タイマ？」がアップしているかをチェックして、アップしていればＳ１３２「アイドリングポジション調整」に進む。ここに、アイドリングポジション調整とは、ポジション位置づけ完了後、さらにエンジン回転センサ１０ａの検出値によりエンジン回転が適した値（ＣＰＵ記憶）となるようアクセルレバー６５の位置の微調整を行うもので、後に詳細を述べる。Ｓ１３３で調整が完了していなければリターンする。Ｓ１３３で調整が完了していればＳ１３４で「アイドリング調整をリセット」してリターンする。また、Ｓ１３１で「アイドリング監視タイマがアップ？」していなければリターンする。
【００４５】
本発明の実施の形態の制御装置２００によるアイドリング制御のフローは上述の通りであり、以下にその作動について述べる。制御装置２００のＣＰＵ２０１にはメモリー２０５が付設されていて、あらかじめアイドリング目標回転数と、アイドリング目標回転数に対応するアクセルレバーポテンショメータ６５ｄの指示値（目標値）が書き込まれて記憶されている。アイドリング制御は、操作パネル上のＩＱアクセルスイッチ７０（図３）がＯＮであり、エンジンの回転数が５００ｒｐｍ以上、ＨＳＴレバーがニュートラル、脱穀クラッチ３２がＯＦＦ、籾排出クラッチ５２がＯＦＦ、かつ車速がゼロであれば、Ｓ１０２（図７）で「アイドリング制御ＯＫ？」がＹＥＳとなり、この操作の前に何らかの手動操作を行っていればＳ１０３で「手動操作検出？が」ＹＥＳとなり、Ｓ１２１で「アイドリング監視タイマをセットし、アイドリング調整をリセット」してからＳ１０４「アイドリング調整？」に入り、未だ調整制御が行われていないのでＮＯとなり、Ｓ１０５オートデセル制御を行う。
【００４６】
オートデセル制御（図８）では、まずＳ２０１で「アイドリングポジション確定？」が確定していないのでＮＯであり、Ｓ２１１に進み「ポジション≦アイドリング基準」は、アクセルレバー位置が大でＮＯとなるから、Ｓ２２１「アクセル出力閉要求セット」、Ｓ２２２「連続出力セット」を行い、Ｓ２２３で「ポジション位置づけ中、戻り値＝−１」としてリターンする。アクセルモータ６５ｂはアクセルレバー６５を閉方向（回転低下方向）に駆動を開始し、連続で閉方向に駆動を継続し、したがってエンジン１０の回転数が連続的に低下する。
【００４７】
この状態ではＳ１０６「ポジション位置づけ完了？」はまだＮＯであるから、リターンする。
【００４８】
再びＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４と進み、Ｓ１０４で「アイドリング調整？」がＹＥＳとなり、Ｓ１３１で「アイドリング監視タイマアップ？」するまではＮＯで、そのままリターンして同じフローが継続する。
【００４９】
監視タイマ時間を経過して、Ｓ１３１で「アイドリング監視タイマアップ？」するとＹＥＳとなり、Ｓ１３２で「アイドリングポジション調整」を行う。監視タイマ時間は、経験的あるいは実験的にアクセルレバー６５を操作してアイドリング回転になるまでの時間を設定している。このとき、アクセルレバーポジションはアイドリング位置に位置づけされており、エンジン１０はほぼアイドリング回転数に到達している。
【００５０】
しかし、本発明の実施の形態では、さらに精密にアイドリング回転数の調節を行うもので、アクセルポジションが位置づけされ、監視タイマ時間が経過して、エンジンの回転が低下して安定したときの、エンジン１０の回転数をエンジン回転計１０ａで検出して目標アイドリング回転との差があれば、さらにアクセルレバー６５を調節して位置づけするようにＣＰＵ２０１記憶のアイドリングポジションを調整し、これを繰り返してＣＰＵ２０１記憶のアイドリングポジションを確定し、かつアクセルレバー６５のポジション位置づけを完了する。
【００５１】
Ｓ１３３で「調整完了？」はＹＥＳとなり、Ｓ１３４で「アイドリング調整リセット」してリターンする。
【００５２】
あらためて図７の制御のフローに入り、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４と進み、Ｓ１０４で「アイドリング調整？」は、すでにＳ１３４でフラグがリセットされているのでＮＯとなり、Ｓ１０５「オートデセル制御」を行う。
【００５３】
一巡後のオートデセル制御（図８）において、Ｓ２０１では「アイドリングポジション確定？」しているので、Ｓ２０２で「ポジション≦アイドリング位置」をチェックする。ここにアイドリング位置とはＣＰＵ記憶のアイドリング時のアクセルレバー位置であり、もし、アクセルレバー位置が大でＮＯであれば、Ｓ２４１「アクセル出力閉要求セット」、Ｓ２４２「連続出力セット」を行い、Ｓ２４３で「ポジション位置づけ中、戻り値＝−１」としてリターンし、アクセルモータ６５ｂはアクセルレバー６５を閉方向（回転低下方向）に駆動を開始し、連続で閉方向に駆動を継続し、したがってエンジン１０の回転数が連続的に低下するように作動する。
【００５４】
しかし、すでにアイドリング調整が行われているので、Ｓ２０２で「ポジション≦アイドリング位置」をチェックして、ポジションが小でＹＥＳであれば、Ｓ２０３で「ポジション≧アイドリング位置」をチェックして、ポジションが小でＮＯであれば、Ｓ２５１で「アクセル出力開要求セット」、Ｓ２５２「連続出力セット」を行い、Ｓ２４３で「ポジション位置づけ中、戻り値＝−１」としてリターンし、アクセルモータ６５ｂはアクセルレバー６５を開方向（回転増方向）に駆動を開始し、連続で開方向に駆動を継続し、したがってエンジン１０の回転数が連続的に上昇するように作動する。
【００５５】
また、アイドリング調整が行われて、Ｓ２０２で「ポジション≦アイドリング位置」をチェックしてＹＥＳであり、Ｓ２０３で「ポジション≧アイドリング位置」をチェックしてＹＥＳであれば、ポジションとアイドリング位置が一致しているので、Ｓ２０４で「ポジション位置づけ完了、戻り値＝０」とし、Ｓ１０６に戻り「ポジション位置づけ完了？」がＹＥＳとなり、Ｓ１４１で「アイドリング調整セット、アイドリング監視タイマセット」してリターンし、一連のアイドリング調整を完了する。
【００５６】
すなわち、本発明の実施の形態によれば、コンバイン１においてあらかじめエンジン１０のアイドリング回転数を制御装置２００に読み込んで、ＣＰＵ２０１にアイドリング回転に相当するアクセルレバー位置を記憶しておき、刈り取り作業終了、走行停止の条件によりエンジンをアイドリング回転に回転制御する際は、まずＣＰＵ記憶のアクセルレバー位置までアクセルレバー６５を調節して位置付けする。しかし単にＣＰＵに記憶されたアクセルレバー位置にアクセルレバー６５を位置づけするだけでなく、一旦アクセルレバー６５の位置づけを行った後にエンジン回転数検出結果によりアクセルレバー６５を修正位置づけして、エンジン回転数を初期のアイドリング回転に正しく一致させることを特徴とする。
【００５７】
こうして、エンジンの回転数調節を回転検出結果だけにより制御する場合に比べて極めて迅速にアイドリング回転まで降下させることができ、かつ回転検出結果により制御する場合のように回転数がハンティングすることがなく、またアクセルレバー位置づけしただけによる場合の、エンジン運転状態の変化、アクセルワイヤのゆるみ弛みによる誤差、ポテンショメータの噛み合い誤差などの影響によるアイドリング回転数の変動を排除できて、最終的に修正処理されて正しく目標のアイドリング回転に調節できるという極めて優れた効果を発揮することができる。
【００５８】
上記図１ないし図８に示すコンバイン１の変形例を図９に示す。図９は本例の制御のフローを示す図面であり、本例によればコンバイン作業中のエンジン負荷の変化などの影響によりアイドリング時の目標のアイドリングポジションが変化してもアイドリング回転を一定値に保持することができる。
【００５９】
本例を図７および図９を用いて説明する。図７において前述のように、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１３１と進み、ついでＳ１３２の「アイドリングポジション調整」にはいる。本例の「アイドリングポジション調整」の制御のフローは図９に示すよう構成して以下に述べるように作動する。すなわち、Ｓ３０１で「アイドリングポジション確定？」はＮＯであるからＳ３１１に進み、「エンジン回転＜１９５０ｒｐｍ？」がＹＥＳであれば、Ｓ３２１で「アクセル出力開要求セット」し、Ｓ３２２で「パルス出力セット」し、Ｓ３２３で「アクセル調整中、戻り値＝−１」としてリターンする。ここにパルス出力セットとはアクセルモータの駆動出力をパルスで与えることを指し、アクセル調整中とはエンジン回転検出結果によりアクセルレバー位置を微調整することを指す。
【００６０】
Ｓ３１１で「エンジン回転＜１９５０ｒｐｍ？」がＮＯであれば、Ｓ３１２に進み「エンジン回転＞２０５０ｒｐｍ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ３３１で「アクセル出力閉要求セット」し、Ｓ３３２で「パルス出力セット」し、Ｓ３２３で「アクセル調整中、戻り値＝−１」としてリターンする。
【００６１】
Ｓ３１２で「エンジン回転＞２０５０ｒｐｍ？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ３１３で「アクセルポジション有効？」をチェックし、ＹＥＳであればＳ３１４で「オートデセルポジションセット」を行い、Ｓ３１５で「アクセル調整完了、戻り値＝０」としてリターンする。ここにアクセルポジション有効とはアクセルレバーポテンショメータの検出値があり得ない値かどうかで判定し正しい値であることを意味し、アクセル調整完了とは、回転数検出に基づく回転数調整完了を意味する。
【００６２】
Ｓ３０１で「アイドリングポジション確定？」がＹＥＳであればＳ３０２に進み、「エンジン回転＜１９００ｒｐｍ？」がＹＥＳであれば、Ｓ３４１で「アクセル出力開要求セット」し、Ｓ３４２で「パルス出力セット」し、Ｓ３４３で「ポジション位置づけ中、戻り値＝−１」としてリターンする。
【００６３】
Ｓ３０２で「エンジン回転＜１９００ｒｐｍ？」がＮＯであれば、Ｓ３０３に進み、「エンジン回転＞２１００ｒｐｍ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ３５１で「アクセル出力閉要求セット」し、Ｓ３５２で「パルス出力セット」し、Ｓ３４３で「ポジション位置づけ中、戻り値＝−１」としてリターンする。
【００６４】
Ｓ３０３で「エンジン回転＞２１００ｒｐｍ？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ３０４に進み、「エンジン回転＜１９５０ｒｐｍ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ３６１で「オートデセルポジション値＋０．１５度」とし、Ｓ３６２で「オートデセルポジション値有効？」をチェックし、ＹＥＳであればＳ３６３で「オートデセルポジション値セット」して、Ｓ３０６に進み「ポジション位置づけを完了、戻り値＝０」としてリターンする。
【００６５】
Ｓ３０４で「エンジン回転＜１９５０ｒｐｍ？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ３０５に進み、「エンジン回転＞２０５０ｒｐｍ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ３７１で「オートデセルポジション値−０．１５度」とし、Ｓ３６２で「オートデセルポジション値有効？」をチェックし、ＹＥＳであればＳ３６３で「オートデセルポジション値セット」して、Ｓ３０６に進み「ポジション位置づけを完了、戻り値＝０」としてリターンする。
【００６６】
Ｓ３６２で「オートデセルポジション値有効？」をチェックし、ＮＯであればＳ３０６に進み「ポジション位置づけを完了、戻り値＝０」としてリターンする。
【００６７】
本例では、前記実施の形態に述べたエンジンのアイドリング回転制御のフローで、まず制御装置が記憶する仮のアクセルレバーポジションにアクセルレバー６５を位置づけしてエンジンの回転数を低下させ、エンジンの回転がほぼアイドリング回転付近に到達する制御を行った後に、図９に示す本例の制御のフローに入るものであり、本例では、ほぼアイドリング回転付近に到達しているエンジンの回転検出値を用いてアクセルレバー６５を微調節し、目標アイドリング回転数に対して一定範囲内（たとえば、Ｓ３１１、Ｓ３１２で１９５０ｒｐｍと２０５０ｒｐｍとの間、許容範囲１００ｒｐｍ）の回転数になるように補正を行い、かつ、目標アイドリング回転数に補正したときのアクセルレバー位置を制御装置に記憶させて、次回以降のアイドリング制御のアクセルレバーのアイドリングポジション値とするように作用し、コンバイン作業中の負荷によるエンジン状態の変動や、アクセルワイヤのゆるみ、弛みなどの影響を取り除いて、常に迅速かつ的確なアイドリング制御を行う。
【００６８】
ついで、図９の制御のフローにおいて、アイドリングポジション確定後は、Ｓ３０１がＹＥＳとなりＳ３０２、Ｓ３０３に進むが、エンジンの回転数検出値により補正を行うに当たり、エンジンの目標アイドリング回転数に対して目標範囲を若干広げて（たとえば、Ｓ３０２、Ｓ３０３で１９００ｒｐｍと２１００ｒｐｍとの間、許容範囲２００ｒｐｍ）位置づけする制御を行い、ポジション確定後の補正動作を少なくして、ハンティングなどの発生を防止するように制御する。
【００６９】
さらに、図９の制御のフローにおいて、アイドリングポジション確定後で、Ｓ３０１がＹＥＳとなりＳ３０２、Ｓ３０３に進み、エンジンの回転数検出値により補正を行うに当たり、エンジンの目標アイドリング回転数に対して目標範囲を若干広げて位置づけすると、エンジンのアイドリング回転数の精度は若干低下するので、Ｓ３０４−Ｓ３６１、またはＳ３０５−Ｓ３７１に示すように、たとえば目標回転の範囲の下限（１９５０ｒｐｍ）より低ければアクセルレバーポジションをポテンショメータ角度で＋０．１５度、また目標回転の範囲の上限（２０５０ｒｐｍ）より高ければアクセルレバーポジションをポテンショメータ角度で−０．１５度補正する制御を行い、エンジン回転数検出値で補正するのでなく、ポテンショメータを微少補正動作して、ハンティングなどの発生を防止しつつ補正精度の低下を防止するように制御し、かつアイドリングポジション値を修正確定する。
【００７０】
なお、上記の変形例において、アクセルレバー６５をポジション位置づけした後、数秒程度の一定時間待機して、待機時間経過後のエンジンの回転を検出して目標アイドリング回転数との比較を行い、目標回転数から一定範囲を超えている場合に補正制御を開始することにより、回転数補正のための全体の動作時間を短縮し、またアイドリング制御、補正制御における回転数のハンティングなど制御上の不具合を防止することができる。
【００７１】
上記図１ないし図８に示すコンバイン１の第二変形例を図１０に示す。図１０は本例の制御のフローを示す図面であり、本例によればコンバイン作業中のエンジン負荷の変化などの影響によりアイドリング時の目標のアイドリングポジションが変化してもアイドリング回転を一定値に保持することができる。
【００７２】
本例を図７および図１０を用いて説明する。図７において、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１３１と進み、ついでＳ１３２の「アイドリングポジション調整」にはいり、図１０に示す本例の「アイドリングポジション調整」の制御のフローにはいるが、Ｓ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３１１以下Ｓ３４３までは前述の第一変形例と同じであり、説明を省略する。
【００７３】
Ｓ３０３で「エンジン回転＞２１００ｒｐｍ？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ３０４に進み、「エンジン回転＜１９５０ｒｐｍ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ３８１で「アクセル開出力要求、出力６０ｍｓセット」とし、Ｓ３８２で「オートデセルポジション値有効？」をチェックし、ＹＥＳであればＳ３８３で「オートデセルポジション値セット」して、Ｓ３０６に進み「ポジション位置づけを完了、戻り値＝０」としてリターンする。
【００７４】
Ｓ３０４で「エンジン回転＜１９５０ｒｐｍ？」をチェックしてＮＯであれば、Ｓ３０５に進み、「エンジン回転＞２０５０ｒｐｍ？」をチェックしてＹＥＳであれば、Ｓ３９１で「アクセル閉出力要求、出力６０ｍｓセット」とし、Ｓ３８２で「オートデセルポジション値有効？」をチェックし、ＹＥＳであればＳ３８３で「オートデセルポジション値セット」して、Ｓ３０６に進み「ポジション位置づけを完了、戻り値＝０」としてリターンする。
【００７５】
Ｓ３８２で「オートデセルポジション値有効？」をチェックし、ＮＯであればＳ３０６に進み「ポジション位置づけを完了、戻り値＝０」としてリターンする。
【００７６】
本例によれば、前記実施の形態および第一変形例に述べたとおり、まず制御装置が記憶する仮のアクセルレバーポジションにアクセルレバー６５を位置づけしてエンジンの回転数を低下させ、ついでアイドリング回転数付近になったエンジンの回転数検出値を用いてアクセルレバー６５を微調節し、目標アイドリング回転数に対して一定範囲内（たとえば、Ｓ３１１、Ｓ３１２で１９５０ｒｐｍと２０５０ｒｐｍとの間、許容範囲１００ｒｐｍ）の回転数になるように補正を行い、かつ、目標アイドリング回転数に補正したときのアクセルレバー位置を制御装置に記憶させて、次回以降のアイドリング制御のアクセルレバーポジション値とし、アイドリングポジション確定後は、目標アイドリング回転数に対して許容範囲を若干広げて（たとえば、Ｓ３０２、Ｓ３０３で１９００ｒｐｍと２１００ｒｐｍとの間、許容範囲２００ｒｐｍ）位置づけする制御を行い、ポジション確定後の補正動作を少なくして、ハンティングなどの発生を防止するように制御し、さらに許容範囲を若干広げて位置づけすることにより、エンジンのアイドリング回転数の精度は若干低下するので、目標回転の範囲の下限（１９５０ｒｐｍ）より低ければアクセル開出力を極短時間たとえば６０ｍｓだけセットし、また目標回転の範囲の上限（２０５０ｒｐｍ）より高ければアクセル閉出力を極短時間たとえば６０ｍｓだけセットすることでアイドリング回転を微少補正する制御を行い、ポジション確定後の補正動作を少なくして、ハンティングなどの発生を防止しつつ、かつ回転精度の低下を防止するように制御し、アイドリングポジション値を修正確定する。
【００７７】
【発明の効果】
本発明によれば、コンバイン作業時の運転状況によるエンジン状態の変化にかかわらず、コンバインの作業終了時のエンジンのアイドリングまでの回転数低下が迅速であり、またアクセルワイヤのゆるみ、弛みがあっても、目標アイドリング回転数に対して正確に回転調節でき、かつアイドリング回転数に到達後にハンチング、エンジンストップなどの好ましくない現象が発生することのない、適切なアイドリング運転制御が可能な自動制御装置を有するエンジンをもつコンバインを提供することができる。
【００７８】
そして、本発明の構成により、騒音防止、省エネルギーが可能となるだけでなく、走行作業再開時に、スムーズな発進が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    コンバインの左側面図を示す。
【図２】    コンバインの右側面図を示す。
【図３】    コンバインの操作席周辺の操作パネルの鳥瞰図である。
【図４】    コンバインの動力伝動系統図である。
【図５】    本発明の実施の形態のコンバインのアクセルレバーとエンジンの関係を示す一部斜視、側面図である。
【図６】    本発明の実施の形態の制御装置の回路のブロック図である。
【図７】    本発明の実施の形態の制御のフローを示す図である。
【図８】    本発明の実施の形態の制御のフローを示す図である。
【図９】    本発明の実施の形態の第一変形例の制御のフローを示す線図である。
【図１０】  本発明の実施の形態の第二変形例の制御のフローを示す線図である。
【符号の説明】
１    コンバイン                  ２    車体フレーム
３    走行装置                    ４    クローラ
４ａ  クローラ駆動スプロケット    ５    操作席
６    キャビン                    １０  エンジン
１０ａ  エンジン回転計            １１  エンジン出力軸
１２  スロットルアームレバー      １３  燃料噴射ポンプ
２０  刈取装置                    ２１  刈取入力軸
２２  刈取クラッチ                ３０  脱穀装置
３１  脱穀入力軸                  ３２  脱穀クラッチ
３３  フィードチェン              ３４  扱胴
３５  二番処理胴                  ３６  排藁チェーン
３７  排藁ファン                  ３８  唐箕送風機
３９  揺動棚                      ４０  一番螺旋
４１  一番揚穀筒                  ４２  二番螺旋
４３  二番揚穀筒                  ５０  グレンタンク
５１  グレンタンク入力軸          ５２  籾排出クラッチ
５２ａ  籾排出クラッチ検出スイッチ
５３  グレンタンク下部螺旋        ５４  オーガ装置
５５  縦オーガ                    ５６  横オーガ
５７  穀粒排出口                  ５８  リモート操作パネル
６０  操作パネル                  ６１  パワステレバー
６１ａ  パワステレバーポテンショメータ
６２  ＨＳＴレバー
６２ａ  ＨＳＴレバーポテンショメータ
６３  副変速レバー
６３ａ  副変速レバー位置検出スイッチ
６４  旋回モード切替レバー        ６５  アクセルレバー
６５ａ  アクセルワイヤー          ６５ｂ  アクセル制御モータ
６５ｃ  アクセルレバーギヤメカニズム
６５ｄ  アクセルレバーポテンショメータ
６６  刈・脱レバー（刈取・脱穀レバー）
６７  籾排出レバー              ６７ａ  籾排出クラッチワイヤ
６８ａ  オーガ旋回レバー
６８ｂ  オーガ自動張り出し収納スイッチ
６８ｃ  オーガ停止位置可変ダイヤル
６８ｄ  オーガ停止スイッチ
７０  ＩＱアクセルスイッチ（自動アイドリング制御スイッチ）
１００  走行トランスミッション
１００ａ  走行トランスミッション入力軸
１０１  油圧変速装置ＨＳＴ      １０１ａ  可変流量油圧ポンプ
１０１ｂ  油圧モータ            １１１  刈取動力取り出し軸
２００  制御装置                ２０１  ＣＰＵ
２０２  入力インターフェース    ２０３  出力インターフェース
２０４  タイマー                ２０５  メモリー
【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】
0003769981.tif 000006
【図６】
0003769981.tif 000007
【図７】
0003769981.tif 000008
【図８】
0003769981.tif 000009
【図９】
0003769981.tif 000010
【図１０】
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