JPH0738766B2 - 収穫機の車速制御装置 - Google Patents
収穫機の車速制御装置Info
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- JPH0738766B2 JPH0738766B2 JP30491886A JP30491886A JPH0738766B2 JP H0738766 B2 JPH0738766 B2 JP H0738766B2 JP 30491886 A JP30491886 A JP 30491886A JP 30491886 A JP30491886 A JP 30491886A JP H0738766 B2 JPH0738766 B2 JP H0738766B2
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- speed
- vehicle speed
- speed control
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、脱穀部,刈取部等の作業部における負荷の増
減に応じて、走行速度を増減する収穫機の車速制御装置
に関する。
減に応じて、走行速度を増減する収穫機の車速制御装置
に関する。
収穫機は、刈取部にて刈取られた穀稈を脱穀部まで搬送
し、該脱穀部にて脱穀,選別処理して精粒を取出すもの
であり、前記刈取部及び脱穀部等の作業部の負荷は、こ
れらにおいて処理すべき穀稈量に応じて増減する一方、
処理すべき穀稈量は、収穫機の走行速度及び圃場条件等
に応じて増減する。そこで従来の収穫機においては、前
記作業部において、常時適正な負荷状態のもとで夫々の
処理が行われるように、作業部における負荷の増減に応
じて収穫機の走行速度を変更する車速制御装置を備えた
ものがある。
し、該脱穀部にて脱穀,選別処理して精粒を取出すもの
であり、前記刈取部及び脱穀部等の作業部の負荷は、こ
れらにおいて処理すべき穀稈量に応じて増減する一方、
処理すべき穀稈量は、収穫機の走行速度及び圃場条件等
に応じて増減する。そこで従来の収穫機においては、前
記作業部において、常時適正な負荷状態のもとで夫々の
処理が行われるように、作業部における負荷の増減に応
じて収穫機の走行速度を変更する車速制御装置を備えた
ものがある。
この車速制御装置は、例えば、脱穀部の扱胴回転数によ
って作業部の負荷を検出し、この検出値が、作業部にお
ける負荷の上限値近傍に予め設定された適正範囲を超え
た場合には、作業部にて処理すべき穀稈量を減少させ、
作業部の負荷を低減せしめるべく、走行速度を減少さ
せ、また前記検出値が前記適正範囲を下回り、作業部を
駆動するエンジンの出力に余裕がある場合には、作業部
にて処理すべき穀稈量を増加させ、作業部の負荷を増加
せしめるべく、走行速度を増加させるものである(特願
昭60−168707号(特開昭62−29909号))。
って作業部の負荷を検出し、この検出値が、作業部にお
ける負荷の上限値近傍に予め設定された適正範囲を超え
た場合には、作業部にて処理すべき穀稈量を減少させ、
作業部の負荷を低減せしめるべく、走行速度を減少さ
せ、また前記検出値が前記適正範囲を下回り、作業部を
駆動するエンジンの出力に余裕がある場合には、作業部
にて処理すべき穀稈量を増加させ、作業部の負荷を増加
せしめるべく、走行速度を増加させるものである(特願
昭60−168707号(特開昭62−29909号))。
このような従来の車速制御装置においては、走行速度は
予め設定された所定量づつ変更されるようになしてあ
り、作業部における負荷がその適正範囲を大幅に逸脱
し、これを前記適正範囲内に戻すために走行速度を大幅
に変更させることが必要な場合には、走行速度の変更を
1回行った後、変更後の速度に応じて作業部の負荷が変
化して安定するまで待機し、安定後の負荷の検出値に応
じて、再度走行速度の変更を行うことになり、作業部の
負荷が適正範囲内となる適正な走行速度が実現さるれま
でにかなりの時間を要し、その間作業部においては、過
大又は過小負荷状態のもとで夫々の処理が行われ、該作
業部を駆動するエンジンが過負荷状態のもとでの運転を
強いられるか又は作業能率が低下するという難点があっ
た。
予め設定された所定量づつ変更されるようになしてあ
り、作業部における負荷がその適正範囲を大幅に逸脱
し、これを前記適正範囲内に戻すために走行速度を大幅
に変更させることが必要な場合には、走行速度の変更を
1回行った後、変更後の速度に応じて作業部の負荷が変
化して安定するまで待機し、安定後の負荷の検出値に応
じて、再度走行速度の変更を行うことになり、作業部の
負荷が適正範囲内となる適正な走行速度が実現さるれま
でにかなりの時間を要し、その間作業部においては、過
大又は過小負荷状態のもとで夫々の処理が行われ、該作
業部を駆動するエンジンが過負荷状態のもとでの運転を
強いられるか又は作業能率が低下するという難点があっ
た。
この難点を解消するために、一回の走行速度の変更量を
大とすると、例えば、作業部における負荷が適正範囲を
超え、走行速度が減速された場合に、減速後の速度に応
じた前記負荷が逆に前記適正範囲を下回り、走行速度が
増速され、以後増減速が反復される、所謂ハンチングを
生ずる虞があった。
大とすると、例えば、作業部における負荷が適正範囲を
超え、走行速度が減速された場合に、減速後の速度に応
じた前記負荷が逆に前記適正範囲を下回り、走行速度が
増速され、以後増減速が反復される、所謂ハンチングを
生ずる虞があった。
これは走行速度を無段階に変更可能な無段変速機を用い
た場合においても同様であり、従来の車速制御装置にお
いては、無段変速機を、あたかも有段変速機であるかの
如く用いざるを得ないという難点があった。
た場合においても同様であり、従来の車速制御装置にお
いては、無段変速機を、あたかも有段変速機であるかの
如く用いざるを得ないという難点があった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、作業
部における負荷の増減に応じて、直ちに適正な走行速度
への増減速がなされる収穫機の車速制御装置に関する。
部における負荷の増減に応じて、直ちに適正な走行速度
への増減速がなされる収穫機の車速制御装置に関する。
本発明に係る収穫機の車速制御装置は、負荷の大小に拘
わらずエンジンの回転数を設定回転数に維持すべく動作
するエンジン回転数制御部を有し、前記エンジンにて走
行部及び作業部の駆動を行うようにしてあると共に、そ
の走行速度を無段階に変更可能な変速機を有する収穫機
に備えられ、前記作業部の負荷を適正に維持すべく、前
記変速機を作動させて、走行速度を制御する収穫機の車
速制御装置において、前記作業部の負荷に関連する前記
エンジンの負荷を検出する負荷検出手段と、前記収穫機
における走行速度を検出する走行速度検出手段と、前記
走行速度と前記エンジンの負荷との関係を、前記作業部
における負荷状態に応じた複数の負荷特性の形で記憶し
ている特性記憶手段と、前記走行速度検出手段の検出結
果と前記負荷検出手段の検出結果とから、前記複数の負
荷特性中の1つを選択し、該特性に従って、予め設定さ
れた前記エンジンの負荷の上限値に対応する上限走行速
度を算出する算出手段と、該算出手段の算出結果を実現
すべく前記変速機を作動させる手段とを具備することを
特徴とする。
わらずエンジンの回転数を設定回転数に維持すべく動作
するエンジン回転数制御部を有し、前記エンジンにて走
行部及び作業部の駆動を行うようにしてあると共に、そ
の走行速度を無段階に変更可能な変速機を有する収穫機
に備えられ、前記作業部の負荷を適正に維持すべく、前
記変速機を作動させて、走行速度を制御する収穫機の車
速制御装置において、前記作業部の負荷に関連する前記
エンジンの負荷を検出する負荷検出手段と、前記収穫機
における走行速度を検出する走行速度検出手段と、前記
走行速度と前記エンジンの負荷との関係を、前記作業部
における負荷状態に応じた複数の負荷特性の形で記憶し
ている特性記憶手段と、前記走行速度検出手段の検出結
果と前記負荷検出手段の検出結果とから、前記複数の負
荷特性中の1つを選択し、該特性に従って、予め設定さ
れた前記エンジンの負荷の上限値に対応する上限走行速
度を算出する算出手段と、該算出手段の算出結果を実現
すべく前記変速機を作動させる手段とを具備することを
特徴とする。
本発明においては、走行速度検出手段にて検出される現
状の走行速度と、エンジンにおける現状の負荷とから、
作業部における現状の負荷状態に対応する負荷特性を、
前記特性記憶手段の記憶内容から選択し、該特性に従っ
てエンジンの負荷がその上限値となる場合の上限走行速
度を算出して、該速度を実現するように走行速度を変更
する。
状の走行速度と、エンジンにおける現状の負荷とから、
作業部における現状の負荷状態に対応する負荷特性を、
前記特性記憶手段の記憶内容から選択し、該特性に従っ
てエンジンの負荷がその上限値となる場合の上限走行速
度を算出して、該速度を実現するように走行速度を変更
する。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。第1図は本発明に係る車速制御装置(以下本発明装
置という)を装備した普通型収穫機の略示右側断面図、
第2はその平面図である。図において1は走行クローラ
2の上側に搭載された機体であり、機体1の上部左側に
は、その前後方向全長にわたる脱穀部3が、また機体1
の上部右側には、前から順に運転席DS,籾タンクT及び
エンジン7が夫々配置されており、更に機体1の前側に
は刈取部4が油圧シリンダ40の進退動作に応じて昇降自
在に装着されている。
る。第1図は本発明に係る車速制御装置(以下本発明装
置という)を装備した普通型収穫機の略示右側断面図、
第2はその平面図である。図において1は走行クローラ
2の上側に搭載された機体であり、機体1の上部左側に
は、その前後方向全長にわたる脱穀部3が、また機体1
の上部右側には、前から順に運転席DS,籾タンクT及び
エンジン7が夫々配置されており、更に機体1の前側に
は刈取部4が油圧シリンダ40の進退動作に応じて昇降自
在に装着されている。
前記走行クローラ2には、エンジン7の駆動力が、図示
しない主クラッチ、ギヤ噛合式の副変速装置、静油圧式
の無段変速装置を用いてなる主変速装置及びサイドクラ
ッチを介して伝達されており、機体1は走行クローラ2
の作用により圃面上を自走する。運転席DSの左側に設け
られた操作コラム6には、前記主変速装置における変速
比を変更するための主変速レバ60、前記副変速装置の走
行速度段を「高速段」又は「低速段」のいずれかに変更
するための副変速レバ61及び本発明装置にその動作開始
を指令するための自動スイッチ11(第3図参照)等多数
のレバ,スイッチが配設されており、運転席DSに着座し
た作業者による各レバの手動操作又は本発明装置の動作
による主変速装置の変速比の変更により、機体1はその
速度を変えて走行する。
しない主クラッチ、ギヤ噛合式の副変速装置、静油圧式
の無段変速装置を用いてなる主変速装置及びサイドクラ
ッチを介して伝達されており、機体1は走行クローラ2
の作用により圃面上を自走する。運転席DSの左側に設け
られた操作コラム6には、前記主変速装置における変速
比を変更するための主変速レバ60、前記副変速装置の走
行速度段を「高速段」又は「低速段」のいずれかに変更
するための副変速レバ61及び本発明装置にその動作開始
を指令するための自動スイッチ11(第3図参照)等多数
のレバ,スイッチが配設されており、運転席DSに着座し
た作業者による各レバの手動操作又は本発明装置の動作
による主変速装置の変速比の変更により、機体1はその
速度を変えて走行する。
また脱穀部3の内部に装備された扱胴31,揺動選別装置3
2等及び刈取部4に装備された掻き込みリール42,刈刃4
3,横搬送オーガ44等も前記エンジン7の駆動力を伝達さ
れて駆動されるようになしてある。
2等及び刈取部4に装備された掻き込みリール42,刈刃4
3,横搬送オーガ44等も前記エンジン7の駆動力を伝達さ
れて駆動されるようになしてある。
而して刈取部4前部両側に設けた一対のデバイダ41,41
間に、機体1の前進に伴って導入される穀稈は、掻き込
みリール42の回転により後方に引き倒されつつ、刈刃43
により刈取られ、該刈刃43後部のプラットホーム45上に
倒伏した状態で、該プラットホーム45の上側に横設され
た横搬送オーガ44の回転により刈取部4の後側と脱穀部
3の上部前側とを連通するフィーダハウス5の前端開口
部の位置まで搬送されて、該フィーダハウス5内に設け
たチェーンコンベア50に受継がれ、該コンベア50とフィ
ーダハウス5の底板との間に挾扼された状態で後上方に
向けて搬送されて、フィーダハウス5の後端開口部か
ら、脱穀部3の扱室30内に導入される。
間に、機体1の前進に伴って導入される穀稈は、掻き込
みリール42の回転により後方に引き倒されつつ、刈刃43
により刈取られ、該刈刃43後部のプラットホーム45上に
倒伏した状態で、該プラットホーム45の上側に横設され
た横搬送オーガ44の回転により刈取部4の後側と脱穀部
3の上部前側とを連通するフィーダハウス5の前端開口
部の位置まで搬送されて、該フィーダハウス5内に設け
たチェーンコンベア50に受継がれ、該コンベア50とフィ
ーダハウス5の底板との間に挾扼された状態で後上方に
向けて搬送されて、フィーダハウス5の後端開口部か
ら、脱穀部3の扱室30内に導入される。
フィーダハウス5の底板は、その後部を上として傾斜し
た平板であり、その脱穀部3寄りの位置には、圧電変換
素子を用いてなる穀稈センサ51が、その受圧面を前記底
板の上面と面一に揃え、フィーダハウス5の内部に向け
て、左右方向に複数個並設してある。該穀稈センサ51,5
1…は、フィーダハウス5内をチェーンコンベア50によ
り搬送される穀稈がその受圧面に当接した場合に、該穀
稈からの受圧力に応じたレベルの信号を発して、フィー
ダハウス5内の穀稈の有無、即ち脱穀部3への穀稈の送
給の有無を検出する。
た平板であり、その脱穀部3寄りの位置には、圧電変換
素子を用いてなる穀稈センサ51が、その受圧面を前記底
板の上面と面一に揃え、フィーダハウス5の内部に向け
て、左右方向に複数個並設してある。該穀稈センサ51,5
1…は、フィーダハウス5内をチェーンコンベア50によ
り搬送される穀稈がその受圧面に当接した場合に、該穀
稈からの受圧力に応じたレベルの信号を発して、フィー
ダハウス5内の穀稈の有無、即ち脱穀部3への穀稈の送
給の有無を検出する。
脱穀部3の扱室30には、その周面にダブルピッチのスク
リュー及び多数の扱歯を突設してなるスクリュー扱胴31
が、その軸長方向を前後方向として回動自在に軸支され
ており、前記フィーダハウス5から扱室30内に導入され
た穀稈は、スクリュー扱胴31の回転に伴って、前記スク
リューの作用により後方へ移送される間に、前記扱歯の
作用により脱穀される。そして脱穀処理後の扱ぎおろし
物は、前記扱胴31の下側に張設された受網33から、揺動
選別装置32上に落下し、該揺動選別装置32の揺動動作
と、脱穀部3の下部前側に配した唐箕装置34にて起風さ
れ、第1図中の白抜き矢符の方向に送風される選別風と
により比重選別され、精粒等の1番物は、脱穀部3下部
の前記選別風の上流側の1番樋35上に落下し、該1番樋
35内を右方向に搬送され、次いでこれに連設した揚穀筒
35a内を上方に搬送されて、前記籾タンクT内に送給さ
れ、また未脱穀粒等の2番物は、前記選別風の下流側の
2番樋36上に落下し、該2番樋36内を右方向に搬送さ
れ、次いでこれに連設した2番還元筒36a内を前上方に
搬送されて、扱室30内にその前側から再度導入されて再
脱穀される。更にその他の藁屑等の3番物は、スクリュ
ー扱胴31の後端部から、受網33から落下しないままに排
出される排藁等と共に、脱穀部3の後端部に開口する3
番口37から圃面上に排出される。
リュー及び多数の扱歯を突設してなるスクリュー扱胴31
が、その軸長方向を前後方向として回動自在に軸支され
ており、前記フィーダハウス5から扱室30内に導入され
た穀稈は、スクリュー扱胴31の回転に伴って、前記スク
リューの作用により後方へ移送される間に、前記扱歯の
作用により脱穀される。そして脱穀処理後の扱ぎおろし
物は、前記扱胴31の下側に張設された受網33から、揺動
選別装置32上に落下し、該揺動選別装置32の揺動動作
と、脱穀部3の下部前側に配した唐箕装置34にて起風さ
れ、第1図中の白抜き矢符の方向に送風される選別風と
により比重選別され、精粒等の1番物は、脱穀部3下部
の前記選別風の上流側の1番樋35上に落下し、該1番樋
35内を右方向に搬送され、次いでこれに連設した揚穀筒
35a内を上方に搬送されて、前記籾タンクT内に送給さ
れ、また未脱穀粒等の2番物は、前記選別風の下流側の
2番樋36上に落下し、該2番樋36内を右方向に搬送さ
れ、次いでこれに連設した2番還元筒36a内を前上方に
搬送されて、扱室30内にその前側から再度導入されて再
脱穀される。更にその他の藁屑等の3番物は、スクリュ
ー扱胴31の後端部から、受網33から落下しないままに排
出される排藁等と共に、脱穀部3の後端部に開口する3
番口37から圃面上に排出される。
第3図は、以上の如く構成された普通型収穫機に装備さ
れた本発明装置の構成を示すブロック図であり、10は車
速制御部、20はエンジン回転数制御部である。該エンジ
ン回転数制御部20は、前記エンジン7の回転数を検出
し、この検出結果を設定回転数と一致せしめるべく、燃
料噴射ポンプの燃料ラック(以下ラックという)を移動
させて、前記エンジン7への燃料供給量を制御する、所
謂アイソクロナス制御を行うものであり、その入力側に
は、前記ラックにこれと同軸的に装着され、該ラックの
位置を検出する、例えば差動トランスを用いてなるラッ
ク位置センサ21、及び前記エンジン7の適宜位置に装着
され、該エンジン7の回転数を検出するエンジン回転セ
ンサ22が夫々接続されていると共に、後述すく如く車速
制御部10から動作指令信号が与えられている。
れた本発明装置の構成を示すブロック図であり、10は車
速制御部、20はエンジン回転数制御部である。該エンジ
ン回転数制御部20は、前記エンジン7の回転数を検出
し、この検出結果を設定回転数と一致せしめるべく、燃
料噴射ポンプの燃料ラック(以下ラックという)を移動
させて、前記エンジン7への燃料供給量を制御する、所
謂アイソクロナス制御を行うものであり、その入力側に
は、前記ラックにこれと同軸的に装着され、該ラックの
位置を検出する、例えば差動トランスを用いてなるラッ
ク位置センサ21、及び前記エンジン7の適宜位置に装着
され、該エンジン7の回転数を検出するエンジン回転セ
ンサ22が夫々接続されていると共に、後述すく如く車速
制御部10から動作指令信号が与えられている。
一方エンジン回転数制御部20の出力は、前記ラックを駆
動する、例えばリニアソレノイドを用いてなるラックア
クチュエータ23及び後述する車速制御部10の入力ポート
a7に夫々与えられている。
動する、例えばリニアソレノイドを用いてなるラックア
クチュエータ23及び後述する車速制御部10の入力ポート
a7に夫々与えられている。
エンジン回転数制御部20には、検出回転数が負荷の変化
によって設定回転数と異なった場合に回転数を設定回転
数に復帰させるために設定する補正設定回転数を求める
数表又は演算式、エンジン7の無負荷時における補正設
定回転数と、これを得ることができるラックの位置、即
ち無負荷相当ラック位置との関係を求めるための数表又
は演算式、前記無負荷相当ラック位置と検出ラック位置
とから設定回転数を得るのに必要とするラック位置、即
ち目標ラック位置を求める数表又は演算式及び各回転数
におけるラックの最大許容位置が記憶されている。
によって設定回転数と異なった場合に回転数を設定回転
数に復帰させるために設定する補正設定回転数を求める
数表又は演算式、エンジン7の無負荷時における補正設
定回転数と、これを得ることができるラックの位置、即
ち無負荷相当ラック位置との関係を求めるための数表又
は演算式、前記無負荷相当ラック位置と検出ラック位置
とから設定回転数を得るのに必要とするラック位置、即
ち目標ラック位置を求める数表又は演算式及び各回転数
におけるラックの最大許容位置が記憶されている。
そしてエンジン回転数制御部20は、負荷の変化によっ
て、エンジン回転センサ22から入力される検出回転数
が、前記設定回転数(本実施例においては定格回転数)
と異なった場合に、補正設定回転数を算出し、その補正
設定回転数に対応する無負荷相当ラック位置を読出し、
これと前記ラック位置センサ21から入力される実際のラ
ック位置とから前記補正設定回転数を得るために必要な
目標ラック位置を算出して、この目標ラック位置に対応
する信号を前記ラックアクチュエータ23へ与える。ラッ
クアクチュエータ23は、この信号に応じて、ラックを目
標ラック位置に移動せしめるべく動作し、前記エンジン
への燃料供給量を調節する。このようにエンジン回転数
制御部20は、エンジンの回転数を負荷の大小に拘わら
ず、その定格回転数に維持すべく動作するが、該制御部
20の動作は、後述する如く車速制御部10からの動作指令
信号が与えられている場合にのみ行われるようになって
いる。
て、エンジン回転センサ22から入力される検出回転数
が、前記設定回転数(本実施例においては定格回転数)
と異なった場合に、補正設定回転数を算出し、その補正
設定回転数に対応する無負荷相当ラック位置を読出し、
これと前記ラック位置センサ21から入力される実際のラ
ック位置とから前記補正設定回転数を得るために必要な
目標ラック位置を算出して、この目標ラック位置に対応
する信号を前記ラックアクチュエータ23へ与える。ラッ
クアクチュエータ23は、この信号に応じて、ラックを目
標ラック位置に移動せしめるべく動作し、前記エンジン
への燃料供給量を調節する。このようにエンジン回転数
制御部20は、エンジンの回転数を負荷の大小に拘わら
ず、その定格回転数に維持すべく動作するが、該制御部
20の動作は、後述する如く車速制御部10からの動作指令
信号が与えられている場合にのみ行われるようになって
いる。
一方車速制御部10は、エンジン回転数制御部20において
算出される目標ラック位置から、エンジン7における現
状の負荷状態を求め、これに基づいてエンジン7におけ
る負荷が予め設定された上限値を超えないという条件の
もとで、許容しうる最大の走行速度、即ち上限走行速度
を算出し、該速度を実現すべく、主変速装置における変
速比を変更するものであって、その入力ポートa1には、
前記自動スイッチ11が接続されており、該スイッチ11の
オンにより入力ポートa1がローレベルに転じる。
算出される目標ラック位置から、エンジン7における現
状の負荷状態を求め、これに基づいてエンジン7におけ
る負荷が予め設定された上限値を超えないという条件の
もとで、許容しうる最大の走行速度、即ち上限走行速度
を算出し、該速度を実現すべく、主変速装置における変
速比を変更するものであって、その入力ポートa1には、
前記自動スイッチ11が接続されており、該スイッチ11の
オンにより入力ポートa1がローレベルに転じる。
また入力ポートa2,a3には脱穀部3への動力の係脱を行
う脱穀クラッチを係合状態とした場合にオンする脱穀ス
イッチ12及び刈取部4への動力の係脱を行う刈取クラッ
チを係合状態とした場合にオンする刈取スイッチ13が夫
々接続されており、脱穀スイッチ12のオンにより入力ポ
ートa2が、又刈取スイッチ13のオンにより入力ポートa3
が夫々ハイレベルに転じる。
う脱穀クラッチを係合状態とした場合にオンする脱穀ス
イッチ12及び刈取部4への動力の係脱を行う刈取クラッ
チを係合状態とした場合にオンする刈取スイッチ13が夫
々接続されており、脱穀スイッチ12のオンにより入力ポ
ートa2が、又刈取スイッチ13のオンにより入力ポートa3
が夫々ハイレベルに転じる。
更に入力ポートa4は、比較器51aの出力側に接続されて
おり、該比較器51aのハイレベル出力に応じて入力ポー
トa4はハイレベルに転じる。比較器51aの+入力は、フ
ィーダハウス5の底板に装着された前記穀稈センサ51,5
1…の出力を重畳した信号となっており、また−入力は
分圧器51bにて設定される所定の電圧となっている。従
って入力ポートa4は穀稈センサ51,51…の受圧面に穀稈
が当接し、比較器51aにおける+入力電位が−入力電位
よりも高くなった場合、即ち脱穀部3に穀稈が送給され
ている場合にハイレベルとなる。
おり、該比較器51aのハイレベル出力に応じて入力ポー
トa4はハイレベルに転じる。比較器51aの+入力は、フ
ィーダハウス5の底板に装着された前記穀稈センサ51,5
1…の出力を重畳した信号となっており、また−入力は
分圧器51bにて設定される所定の電圧となっている。従
って入力ポートa4は穀稈センサ51,51…の受圧面に穀稈
が当接し、比較器51aにおける+入力電位が−入力電位
よりも高くなった場合、即ち脱穀部3に穀稈が送給され
ている場合にハイレベルとなる。
そして車速制御部10は、前記入力ポートa1がローレベル
であり、前記入力ポートa2,a3,a4が共にハイレベルであ
る場合、即ち自動スイッチ11,脱穀スイッチ12及び刈取
スイッチ13が全てオンされ、穀稈センサ51により穀稈の
送給が検出された場合にのみ動作して車速制御を行うよ
うになしてある。
であり、前記入力ポートa2,a3,a4が共にハイレベルであ
る場合、即ち自動スイッチ11,脱穀スイッチ12及び刈取
スイッチ13が全てオンされ、穀稈センサ51により穀稈の
送給が検出された場合にのみ動作して車速制御を行うよ
うになしてある。
車速制御部10の入力ポートa5には、前記副変速レバ61の
基端部に配設され、該レバ61が、前記「低速段」側の係
止位置にある場合オンする副変速スイッチ14が接続され
ており、該スイッチ14のオンにより入力ポートa5はロー
レベルに転じる。前述の如く副変速装置は、「低速段」
及び「高速段」の2通りの走行速度段を有しており、車
速制御部10は、入力ポートa5がローレベルであることに
より、前記副変速装置における走行速度段(以下副変速
段という)が「低速段」であることを、また入力ポート
a5がハイレベルであることにより同じく「高速段」であ
ることを夫々認識する。
基端部に配設され、該レバ61が、前記「低速段」側の係
止位置にある場合オンする副変速スイッチ14が接続され
ており、該スイッチ14のオンにより入力ポートa5はロー
レベルに転じる。前述の如く副変速装置は、「低速段」
及び「高速段」の2通りの走行速度段を有しており、車
速制御部10は、入力ポートa5がローレベルであることに
より、前記副変速装置における走行速度段(以下副変速
段という)が「低速段」であることを、また入力ポート
a5がハイレベルであることにより同じく「高速段」であ
ることを夫々認識する。
車速制御部10の入力ポートa6には、前記主変速レバ60の
基端枢支部に装着され、その回動量に応じた電位を出力
する、例えばポテンショメータを用いてなるシフトセン
サ15が接続されている。主変速装置は、前述した如く、
その変速比を無段階に変更し得るものであり、車速制御
部10は、入力ポートa7に入力される信号のレベルによ
り、主変速装置における変速比を認識する。
基端枢支部に装着され、その回動量に応じた電位を出力
する、例えばポテンショメータを用いてなるシフトセン
サ15が接続されている。主変速装置は、前述した如く、
その変速比を無段階に変更し得るものであり、車速制御
部10は、入力ポートa7に入力される信号のレベルによ
り、主変速装置における変速比を認識する。
更に車速制御部10の入力ポートa7には、前述した如くエ
ンジン回転数制御部20の出力である前記目標ラック位置
に対応する信号が与えられている。
ンジン回転数制御部20の出力である前記目標ラック位置
に対応する信号が与えられている。
入力ポートa6,a7に入力される信号は、車速制御部10の
入力インタフェースにて所定の処理を施され、夫々の信
号のレベルに応じたディジタデータとして、車速制御部
10のCPU10aに取り込まれるようになしてある。
入力インタフェースにて所定の処理を施され、夫々の信
号のレベルに応じたディジタデータとして、車速制御部
10のCPU10aに取り込まれるようになしてある。
一方車速制御部10の出力ポートb1,b2は、前記主変速レ
バ60回動用のシフトモータ16に図示しない駆動回路を介
して接続されており、出力ポートb1(又は同b2)のハイ
レベル出力に応じてシフトモータ16は正転(又は逆転)
して、主変速レバ60を、高速(又は低速)走行側に回動
させる。
バ60回動用のシフトモータ16に図示しない駆動回路を介
して接続されており、出力ポートb1(又は同b2)のハイ
レベル出力に応じてシフトモータ16は正転(又は逆転)
して、主変速レバ60を、高速(又は低速)走行側に回動
させる。
車速制御部10の出力ポートb3は、車速制御動作が行われ
ていることを作業者に報知するための車速ランプ17に、
また出力ポートb4は、前記副変速レバ61の増速側への回
動操作を作業者に指示するための増側指示ランプ18に夫
々接続されており、出力ポートb3,b4のローレベル出力
に応じて前記各ランプが夫々点灯されるようになってい
る。
ていることを作業者に報知するための車速ランプ17に、
また出力ポートb4は、前記副変速レバ61の増速側への回
動操作を作業者に指示するための増側指示ランプ18に夫
々接続されており、出力ポートb3,b4のローレベル出力
に応じて前記各ランプが夫々点灯されるようになってい
る。
また車速制御部10の出力ポートb5は、前記エンジン回転
数制御部20の入力側に接続されており、出力ポートb5の
ハイレベル出力に応じて、これに接続されたエンジン回
転数制御部20の入力ポートがハイレベルになった場合
に、該制御部20は前述の如く動作し、前記エンジン7を
それに加わる負荷の大小に拘わらず、その定格回転数に
て定速回転させる。
数制御部20の入力側に接続されており、出力ポートb5の
ハイレベル出力に応じて、これに接続されたエンジン回
転数制御部20の入力ポートがハイレベルになった場合
に、該制御部20は前述の如く動作し、前記エンジン7を
それに加わる負荷の大小に拘わらず、その定格回転数に
て定速回転させる。
車速制御部10は、入出力指示及び制御演算を行うCPU10
a、CPU10aにおける制御演算に使用されるRAM10b並びに
制御演算に必要な諸データ及び制御プログラムを記憶し
ているROM10c等にて構成されている。第4図はエンジン
7の回転数が定格回転数である場合の収穫機の車速とエ
ンジン7に加わる負荷との関係を示す負荷特性のグラフ
であり、その横軸は走行速度Vを、また縦軸はエンジン
7の最大負荷に対する負荷率Eを夫々示しており、F1〜
Fnとして示す曲線は、脱穀部3,刈取部4等の作業部にお
ける種々の異なる負荷状態のもとで実際に収穫作業を行
って求めた負荷特性曲線である。
a、CPU10aにおける制御演算に使用されるRAM10b並びに
制御演算に必要な諸データ及び制御プログラムを記憶し
ているROM10c等にて構成されている。第4図はエンジン
7の回転数が定格回転数である場合の収穫機の車速とエ
ンジン7に加わる負荷との関係を示す負荷特性のグラフ
であり、その横軸は走行速度Vを、また縦軸はエンジン
7の最大負荷に対する負荷率Eを夫々示しており、F1〜
Fnとして示す曲線は、脱穀部3,刈取部4等の作業部にお
ける種々の異なる負荷状態のもとで実際に収穫作業を行
って求めた負荷特性曲線である。
また第5図は、エンジン7の回転数が定格回転数である
場合の主変速装置における変速比Rと収穫機の車速Vと
の関係を示すグラフであり、図中実線は副変速段が「高
速段」であるときの、又破線は副変速段が「低速段」で
あるときの前記関係を夫々示している。
場合の主変速装置における変速比Rと収穫機の車速Vと
の関係を示すグラフであり、図中実線は副変速段が「高
速段」であるときの、又破線は副変速段が「低速段」で
あるときの前記関係を夫々示している。
第4図及び第5図の各曲線は数表又はこれらを近似する
近似式としてROM10cに記憶されている。更に第4図にお
けるEcmaxは、車速制御中にエンジン7に加わる負荷を
この値以下に制限するための負荷の上限値たる制限最大
負荷率であって、最大負荷の85〜90%の値に設定されて
おり、この値もROM10cに記憶されている。ROM10cは、こ
れらの他にも主変速レバ60の回動位置から主変速装置に
おける変速比Rを求める演算式及び前記燃料噴射ポンプ
のラック位置からエンジン7における環状の負荷率Eを
算出するための演算式等種々のデータ,数式を記憶して
いる。
近似式としてROM10cに記憶されている。更に第4図にお
けるEcmaxは、車速制御中にエンジン7に加わる負荷を
この値以下に制限するための負荷の上限値たる制限最大
負荷率であって、最大負荷の85〜90%の値に設定されて
おり、この値もROM10cに記憶されている。ROM10cは、こ
れらの他にも主変速レバ60の回動位置から主変速装置に
おける変速比Rを求める演算式及び前記燃料噴射ポンプ
のラック位置からエンジン7における環状の負荷率Eを
算出するための演算式等種々のデータ,数式を記憶して
いる。
さて以上の如く構成された本発明装置の動作につき、第
6図の車速制御部10の制御内容を示すフローチャートに
基づいて説明する。
6図の車速制御部10の制御内容を示すフローチャートに
基づいて説明する。
車速制御部10は、脱穀部3及び刈取部4が共に動作して
いること、脱穀部3に穀稈が送給されていること及び自
動スイッチ11がオンされていることからなる制御開始条
件が全て満足されていることが、前述した如く入力ポー
トa1〜a4のレベルにより確認された場合にのみ車速制御
動作を行う。
いること、脱穀部3に穀稈が送給されていること及び自
動スイッチ11がオンされていることからなる制御開始条
件が全て満足されていることが、前述した如く入力ポー
トa1〜a4のレベルにより確認された場合にのみ車速制御
動作を行う。
車速制御部10は、前記各条件が満足されるとまずその出
力ポートb3をローレベルとし、車速ランプ17を点灯せし
めて、作業者に車速制御が行われていることを報知する
と共に、出力ポートb5をハイレベルとして、エンジン回
転数制御部20にその動作開始を指令し、エンジン回転数
制御部20の動作により、収穫機のエンジン7を、その定
格回転数にて定速回転せしめる。
力ポートb3をローレベルとし、車速ランプ17を点灯せし
めて、作業者に車速制御が行われていることを報知する
と共に、出力ポートb5をハイレベルとして、エンジン回
転数制御部20にその動作開始を指令し、エンジン回転数
制御部20の動作により、収穫機のエンジン7を、その定
格回転数にて定速回転せしめる。
次いで車速制御部10は、入力ポートa5のレベルにより副
変速段が「高速段」,「低速段」のいずれであるかを認
識し、これが低速段である場合には、その出力ポートb4
をローレベルとし、増速指示ランプ18を点灯せしめて、
作業者に副変速レバ61の高速側への回動操作を促す。第
5図に示す如く、主変速装置は速度0から無段階に収穫
機の車速を変更させ得るものであり、副変速段の如何に
拘わらず以後の車速制御動作は可能であるが、副変速段
が「高速段」であれば、より広い範囲での車速の変更が
可能であり、制御範囲が広くなるため、前述の如く増速
指示ランプ18を点灯させて副変速レバ61の操作を指示す
るのであり、この操作がなされたか否かに拘わらず車速
制御部10は以後の動作を続行する。
変速段が「高速段」,「低速段」のいずれであるかを認
識し、これが低速段である場合には、その出力ポートb4
をローレベルとし、増速指示ランプ18を点灯せしめて、
作業者に副変速レバ61の高速側への回動操作を促す。第
5図に示す如く、主変速装置は速度0から無段階に収穫
機の車速を変更させ得るものであり、副変速段の如何に
拘わらず以後の車速制御動作は可能であるが、副変速段
が「高速段」であれば、より広い範囲での車速の変更が
可能であり、制御範囲が広くなるため、前述の如く増速
指示ランプ18を点灯させて副変速レバ61の操作を指示す
るのであり、この操作がなされたか否かに拘わらず車速
制御部10は以後の動作を続行する。
次に車速制御部10は、入力ポートa6に入力される信号か
ら主変速レバ60の回動位置を、又入力ポートa7に入力さ
れる信号からラック位置を夫々認識し、そして前記回動
位置及び前記ラック位置を用い、ROM10cに記憶されてい
る夫々の演算式に従って、主変速装置における現状の変
速比R1及びエンジン7における現状の負荷率E1を算出す
る。このようにして算出される負荷率E1をそのまま以後
の演算に用いてもよいが、アイソクロナス制御されるエ
ンジン7においては、ラック位置の変更が頻繁に行われ
るので、ラック位置の瞬間的なピーク値により無用の車
速制御動作が行われることのないように、以後の演算に
は、前述の如く算出される負荷率E1の過去数回分の算出
値の移動平均値を用いるのが望ましい。
ら主変速レバ60の回動位置を、又入力ポートa7に入力さ
れる信号からラック位置を夫々認識し、そして前記回動
位置及び前記ラック位置を用い、ROM10cに記憶されてい
る夫々の演算式に従って、主変速装置における現状の変
速比R1及びエンジン7における現状の負荷率E1を算出す
る。このようにして算出される負荷率E1をそのまま以後
の演算に用いてもよいが、アイソクロナス制御されるエ
ンジン7においては、ラック位置の変更が頻繁に行われ
るので、ラック位置の瞬間的なピーク値により無用の車
速制御動作が行われることのないように、以後の演算に
は、前述の如く算出される負荷率E1の過去数回分の算出
値の移動平均値を用いるのが望ましい。
そして車速制御部10は、変速比R1と先に認識された現状
の副変速段とから、ROM10cに記憶されている第5図の関
係に基づいて現状の車速V1を求め、これと前記負荷率E1
とから、ROM10cに記憶されている第6図のグラフ上にお
いて、現状の負荷状態を示す状態点C1を特定し、前記負
荷特性曲線F1〜Fnの内から、該状態点C1に合致する負荷
特性曲線F1を選択する。また前記状態点C1に合致するも
のがない場合には、該状態点C1に近い2本の負荷特性曲
線Fi及びFi+1が選択され、これらに基づく後述の演算
は、曲線Fiと曲線Fi+1との間における直線補間にて行わ
れる。
の副変速段とから、ROM10cに記憶されている第5図の関
係に基づいて現状の車速V1を求め、これと前記負荷率E1
とから、ROM10cに記憶されている第6図のグラフ上にお
いて、現状の負荷状態を示す状態点C1を特定し、前記負
荷特性曲線F1〜Fnの内から、該状態点C1に合致する負荷
特性曲線F1を選択する。また前記状態点C1に合致するも
のがない場合には、該状態点C1に近い2本の負荷特性曲
線Fi及びFi+1が選択され、これらに基づく後述の演算
は、曲線Fiと曲線Fi+1との間における直線補間にて行わ
れる。
このように選択された負荷特性曲線Fiは、収穫機におけ
る現状の負荷状態に応じたものであり、圃面上における
穀稈の植立密度又は穀稈1本当りの穀粒付着数等の変化
により、脱穀部3,刈取部4等の作業部における負荷状態
が変化しない限り、エンジン7に加わる負荷は、収穫機
の車速Vに応じて前記曲線Fiに沿って変化する。それ
故、車速制御部10は、前述の如く負荷特性曲線Fiが選択
されると、次に該曲線Fi上における前記制限最大負荷率
Ecmaxに対応する車速を、上限走行速度たる目標車速V2
として算出し、この算出値から第5図の関係に基づい
て、主変速装置における目標変速比R2を算出する。そし
てこれを現状の変速比R1と比較し、両者間の差の絶対値
が十分小さい正の所定値ε以下である場合には、現状の
変速比R1が適正な変速比であると判断して、現状の主変
速レバ60の回動位置を保持する。
る現状の負荷状態に応じたものであり、圃面上における
穀稈の植立密度又は穀稈1本当りの穀粒付着数等の変化
により、脱穀部3,刈取部4等の作業部における負荷状態
が変化しない限り、エンジン7に加わる負荷は、収穫機
の車速Vに応じて前記曲線Fiに沿って変化する。それ
故、車速制御部10は、前述の如く負荷特性曲線Fiが選択
されると、次に該曲線Fi上における前記制限最大負荷率
Ecmaxに対応する車速を、上限走行速度たる目標車速V2
として算出し、この算出値から第5図の関係に基づい
て、主変速装置における目標変速比R2を算出する。そし
てこれを現状の変速比R1と比較し、両者間の差の絶対値
が十分小さい正の所定値ε以下である場合には、現状の
変速比R1が適正な変速比であると判断して、現状の主変
速レバ60の回動位置を保持する。
また前記差の絶対値が所定値εより大であり、R2がR1よ
り大である場合には、車速制御部10は、その入力ポート
a6に入力される信号により現状の変速比R1を算出しつ
つ、その出力ポートb1をハイレベルとして、シフトモー
タ16を正転させ、R2とR1との差の絶対値が前記所定値ε
以下となるまで増速を行い、一方R2がR1より小である場
合には、同様に現状の変速比R1を算出しつつ、その出力
ポートb2をハイレベルとして、シフトモータ16を逆転さ
せ、R2とR1との差の絶対値が前記所定値ε以下となるま
で減速を行う。
り大である場合には、車速制御部10は、その入力ポート
a6に入力される信号により現状の変速比R1を算出しつ
つ、その出力ポートb1をハイレベルとして、シフトモー
タ16を正転させ、R2とR1との差の絶対値が前記所定値ε
以下となるまで増速を行い、一方R2がR1より小である場
合には、同様に現状の変速比R1を算出しつつ、その出力
ポートb2をハイレベルとして、シフトモータ16を逆転さ
せ、R2とR1との差の絶対値が前記所定値ε以下となるま
で減速を行う。
このように増減速を行うか又は現状の変速比の保持を行
った後、車速制御部10は、前記制御開始条件が満足され
ているか否かを、その入力ポートa1〜a4のレベルにより
調べ、これが満足されている場合には、前述の制御動作
を続行すべく、副変速段の認識の段階まで戻り、一方前
記条件が満足されていない場合には、出力ポートb3をハ
イレベルとし、車速ランプ17を消灯せしめると共に、出
力ポートb5をローレベルとし、エンジン回転数制御部20
の動作を休止せしめた後、車速制御部10は、前記条件が
満足されるまで待機する待機モードに移行する。
った後、車速制御部10は、前記制御開始条件が満足され
ているか否かを、その入力ポートa1〜a4のレベルにより
調べ、これが満足されている場合には、前述の制御動作
を続行すべく、副変速段の認識の段階まで戻り、一方前
記条件が満足されていない場合には、出力ポートb3をハ
イレベルとし、車速ランプ17を消灯せしめると共に、出
力ポートb5をローレベルとし、エンジン回転数制御部20
の動作を休止せしめた後、車速制御部10は、前記条件が
満足されるまで待機する待機モードに移行する。
なお本実施例においては、エンジン7における負荷の微
小な変動に対して無用な増減速が行われないように前記
所定値εを設定し、目標変速比R2と現状の変速比R1との
差の絶対値が該所定値ε以下である場合には、主変速レ
バ60の回動位置の変更を行わないように構成してある
が、目標変速比R2が算出された後、これをそのまま実現
すべく動作するようにしてもよいことは言うまでもな
い。
小な変動に対して無用な増減速が行われないように前記
所定値εを設定し、目標変速比R2と現状の変速比R1との
差の絶対値が該所定値ε以下である場合には、主変速レ
バ60の回動位置の変更を行わないように構成してある
が、目標変速比R2が算出された後、これをそのまま実現
すべく動作するようにしてもよいことは言うまでもな
い。
また本実施例においては、走行速度を、主変速レバ60の
回動位置として、シフトセンサ15により検出する構成と
しているが、例えば走行クローラ2の駆動軸の回転数
等、他の検出手段により走行速度を検出する構成として
もよい。
回動位置として、シフトセンサ15により検出する構成と
しているが、例えば走行クローラ2の駆動軸の回転数
等、他の検出手段により走行速度を検出する構成として
もよい。
〔効果〕 以上詳述した如く本発明装置によれば、エンジンにおけ
る負荷及び走行速度の検出結果から、該エンジンの負荷
がその上限値となる場合の上限走行速度が算出され、該
速度を実現すべく走行速度が無段階に変更されるから、
前記負荷が、その上限値から大幅に上又は下に逸脱した
場合においても、直ちに適正な走行速度への変速が行わ
れ、エンジンが長時間過大又は過小負荷状態のもとでの
運転を強いられることがなく、該エンジンの能力に応じ
た最高の作業能率が得られる等優れた効果を奏する。
る負荷及び走行速度の検出結果から、該エンジンの負荷
がその上限値となる場合の上限走行速度が算出され、該
速度を実現すべく走行速度が無段階に変更されるから、
前記負荷が、その上限値から大幅に上又は下に逸脱した
場合においても、直ちに適正な走行速度への変速が行わ
れ、エンジンが長時間過大又は過小負荷状態のもとでの
運転を強いられることがなく、該エンジンの能力に応じ
た最高の作業能率が得られる等優れた効果を奏する。
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第1図は本
発明装置を装備した普通型収穫機の略示右側断面図、第
2図はその平面図、第3図は本発明装置の構成を示すブ
ロック図、第4図は走行速度とエンジンの負荷との関係
を示すグラフ、第5図は主変速装置における変速比と走
行速度との関係を示すグラフ、第6図は車速制御のフロ
ーチャートである。 3……脱穀部、4……刈取部、7……エンジン 10……車速制御部、14……副変速スイッチ 15……シフトセンサ、16……シフトモータ 20……エンジン回転数制御部 21……ラック位置センサ、60……主変速レバ 61……副変速レバ
発明装置を装備した普通型収穫機の略示右側断面図、第
2図はその平面図、第3図は本発明装置の構成を示すブ
ロック図、第4図は走行速度とエンジンの負荷との関係
を示すグラフ、第5図は主変速装置における変速比と走
行速度との関係を示すグラフ、第6図は車速制御のフロ
ーチャートである。 3……脱穀部、4……刈取部、7……エンジン 10……車速制御部、14……副変速スイッチ 15……シフトセンサ、16……シフトモータ 20……エンジン回転数制御部 21……ラック位置センサ、60……主変速レバ 61……副変速レバ
Claims (1)
- 【請求項1】負荷の大小に拘わらずエンジンの回転数を
設定回転数に維持すべく動作するエンジン回転数制御部
を有し、前記エンジンにて走行部及び作業部の駆動を行
うようにしてあると共に、その走行速度を無段階に変更
可能な変速機を有する収穫機に備えられ、前記作業部の
負荷を適正に維持すべく、前記変速機を作動させて、走
行速度を制御する収穫機の車速制御装置において、 前記作業部の負荷に関連する前記エンジンの負荷を検出
する負荷検出手段と、 前記収穫機における走行速度を検出する走行速度検出手
段と、 前記走行速度と前記エンジンの負荷との関係を、前記作
業部における負荷状態に応じた複数の負荷特性の形で記
憶している特性記憶手段と、 前記走行速度検出手段の検出結果と前記負荷検出手段の
検出結果とから、前記複数の負荷特性中の1つを選択
し、該特性に従って、予め設定された前記エンジンの負
荷の上限値に対応する上限走行速度を算出する算出手段
と、 該算出手段の算出結果を実現すべく前記変速機を作動さ
せる手段と を具備することを特徴とする収穫機の車速制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30491886A JPH0738766B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 収穫機の車速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30491886A JPH0738766B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 収穫機の車速制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63157916A JPS63157916A (ja) | 1988-06-30 |
| JPH0738766B2 true JPH0738766B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=17938872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30491886A Expired - Lifetime JPH0738766B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 収穫機の車速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738766B2 (ja) |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP30491886A patent/JPH0738766B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63157916A (ja) | 1988-06-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |