專利名稱：割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備經(jīng)由電磁離合器而將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳遞給割草刀具的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在割草機(jī)中，為了控制內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力向割草刀具的傳遞，如果使用摩擦離合器等機(jī)械離合器，則由于使離合器緩慢地連接(經(jīng)過半離合狀態(tài))，避免了伴隨著刀具的慣性等負(fù)載而施加給內(nèi)燃機(jī)的急劇的負(fù)載變動(dòng)，防止內(nèi)燃機(jī)在連接負(fù)載時(shí)停止工作(發(fā)動(dòng)機(jī)失速)。
但是，在動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中夾裝有電磁離合器的割草機(jī)(例如參照日本特開平9-36號(hào)公報(bào))中，通過旋轉(zhuǎn)的盤體彼此的吸附來傳遞動(dòng)力，所以沒有緩沖要素，不可避免急劇的負(fù)載變動(dòng)，在連接負(fù)載時(shí)容易產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
對于在連接電磁離合器時(shí)會(huì)對內(nèi)燃機(jī)施加較大的負(fù)載變動(dòng)的情況，一般采用對電磁離合器進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)的方法(例如參照日本特開昭58-191326號(hào)公報(bào))。
在日本特開昭58-191326號(hào)公報(bào)中所公開的動(dòng)力傳遞控制是，以將脈沖寬度設(shè)定成逐漸擴(kuò)大的方式對電磁離合器進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)。
為了一邊使脈沖寬度逐漸擴(kuò)大一邊進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)，需要構(gòu)成復(fù)雜的控制電路，并且在脈沖寬度的設(shè)定上，需要考慮內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、刀具等的負(fù)載的不均衡，這些并不容易，無法通過一次設(shè)定來應(yīng)對離合器的長期變化等。
另外，在對電磁離合器進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)，電磁離合器處于與半離合相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)，這也會(huì)加速離合器的磨損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這一點(diǎn)而完成的，其目的在于提供一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，從而能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載的不均衡的影響，始終通過電磁離合器將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力可靠地傳遞為割草刀具的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案提供一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，上述割草機(jī)具備經(jīng)由電磁離合器而將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳遞給割草刀具的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于上述割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)包括通過作業(yè)者的操作而接通/斷開(ON/OFF)的操作開關(guān)，檢測內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置，和電磁離合器控制裝置，其基于上述操作開關(guān)的動(dòng)作信號(hào)和上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，來驅(qū)動(dòng)控制上述電磁離合器；上述電磁離合器控制裝置周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在上述操作開關(guān)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間讀入上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與上次讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相比較，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上時(shí)將電磁離合器連接，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)將電磁離合器切斷。
根據(jù)該技術(shù)方案，由電磁離合器控制裝置周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在操作開關(guān)接通時(shí)，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上時(shí)將電磁離合器連接，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)將電磁離合器切斷，所以在預(yù)定時(shí)間內(nèi)反復(fù)進(jìn)行下述動(dòng)作在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升時(shí)將電磁離合器連接，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)將電磁離合器切斷，所以能夠避免由于將電磁離合器保持連接的產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)失速，從而能夠可靠地連接電磁離合器而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
另外，電磁離合器的周期性的控制被限制在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，所以也抑制了電磁離合器的磨損。而且，由于基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制電磁離合器，所以能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載不均衡的影響，始終通過電磁離合器將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力可靠地傳遞為刀具的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的其他的技術(shù)方案提供一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，上述割草機(jī)具備經(jīng)由電磁離合器而將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳遞給割草刀具的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于上述割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)包括通過作業(yè)者的操作而接通/斷開的操作開關(guān)；檢測內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置；和電磁離合器控制裝置，其基于上述操作開關(guān)的動(dòng)作信號(hào)和上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，來驅(qū)動(dòng)控制上述電磁離合器；上述電磁離合器控制裝置周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在上述操作開關(guān)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間讀入上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；在讀入的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于比指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低第1預(yù)定轉(zhuǎn)速的下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，將電磁離合器切斷；在讀入的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為比指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低第2預(yù)定轉(zhuǎn)速的上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上時(shí)，將電磁離合器連接，在讀入的檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為上述下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上但小于上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與上次讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相比較，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上時(shí)將電磁離合器連接，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)將電磁離合器切斷。
根據(jù)該技術(shù)方案，在讀入的檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，將電磁離合器維持為切斷狀態(tài)；在檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上且接近指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，將電磁離合器維持為連接狀態(tài)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速位于兩者的中間時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升就將電磁離合器連接，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降就將電磁離合器切斷，由此能夠盡可能地減少電磁離合器的連接/切斷的重復(fù)次數(shù)，進(jìn)一步抑制電磁離合器的磨損，并能夠迅速且可靠地連接電磁離合器而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
另外，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的特性，在輸出因發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的下降而降低時(shí)，如果通過電磁離合器連接負(fù)載，則會(huì)有以相當(dāng)?shù)偷陌l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速水平反復(fù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的上升/下降的危險(xiǎn)，但通過在小于下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的較低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，強(qiáng)制切斷電磁離合器，則能夠避免在較低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速水平下反復(fù)地進(jìn)行電磁離合器的連接/切斷。
另外，電磁離合器的周期性控制被限制在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，并且即使在預(yù)定時(shí)間內(nèi)，也能夠盡可能地減少電磁離合器的連接/切斷的重復(fù)次數(shù)，所以能夠進(jìn)一步抑制電磁離合器的磨損。
進(jìn)而，由于基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制電磁離合器，所以能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載不均衡的影響，始終通過電磁離合器將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力可靠地傳遞為刀具的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的其他的技術(shù)方案提供一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，上述割草機(jī)具備經(jīng)由電磁離合器而將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳遞給割草刀具的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于上述割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)包括通過作業(yè)者的操作而接通/切斷的操作開關(guān)；節(jié)氣門開度檢測裝置，其檢測設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)上的節(jié)氣門的節(jié)氣門開度；和電磁離合器控制裝置，其基于上述操作開關(guān)的動(dòng)作信號(hào)和上述節(jié)氣門開度檢測裝置檢測出的節(jié)氣門開度，來驅(qū)動(dòng)控制上述電磁離合器；上述電磁離合器控制裝置周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在上述操作開關(guān)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間讀入上述節(jié)氣門開度檢測裝置檢測出的節(jié)氣門開度，在讀入的節(jié)氣門開度小于上限節(jié)氣門開度時(shí)將電磁離合器連接，在讀入的節(jié)氣門開度為上限節(jié)氣門開度以上時(shí)將電磁離合器切斷。
根據(jù)該技術(shù)方案，由于通過電磁離合器控制裝置周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在讀入的節(jié)氣門開度小于上限節(jié)氣門開度時(shí)將電磁離合器連接，在讀入的節(jié)氣門開度為上限節(jié)氣門開度以上時(shí)將電磁離合器切斷，所以在節(jié)氣門開度為上限節(jié)氣門開度以上且內(nèi)燃機(jī)的輸出沒有余量時(shí)，將電磁離合器切斷，由此能夠可靠連接電磁離合器而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
另外，電磁離合器的周期性的控制被限制在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，所以還能夠進(jìn)一步抑制電磁離合器的磨損。
進(jìn)而，由于基于節(jié)氣門開度來控制電磁離合器，所以能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載不均衡的影響，始終通過電磁離合器將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力可靠地傳遞為刀具的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。


圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)的割草機(jī)的一例的整體立體圖。
圖2是該割草機(jī)本體的側(cè)視圖。
圖3是其俯視圖。
圖4是其后視圖。
圖5是將割草機(jī)的一部分省略并將局部剖開的部分側(cè)視圖。
圖6是將割草機(jī)的一部分省略并將局部剖開的后視圖。
圖7是行駛用直流(DC)電動(dòng)機(jī)以及減速機(jī)構(gòu)的剖面圖，是沿圖5的VII-VII線的剖面圖。
圖8是表示操作手柄的握持部周邊的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖9是割草機(jī)的控制系統(tǒng)的示意框圖。
圖10是表示第1實(shí)施例的電磁離合器的控制順序的流程圖。
圖11是表示第2實(shí)施例的電磁離合器的控制順序的流程圖。
圖12是表示第3實(shí)施例的電磁離合器的控制順序的流程圖。
圖13是表示第4實(shí)施例的電磁離合器的控制順序的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面基于圖1至圖13對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。
本實(shí)施方式的割草機(jī)1，是通過四沖程內(nèi)燃機(jī)10使割草用刀具12(圖2)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行割草作業(yè)、并通過行駛用直流電動(dòng)機(jī)30能夠自己行駛的混合動(dòng)力型的自行式割草機(jī)。
圖1通過整體立體圖表示本割草機(jī)1，圖2通過側(cè)視圖表示割草機(jī)主體，圖3是其俯視圖，圖4是其后視圖。
參照圖1，刀具外殼2對沿著地面旋轉(zhuǎn)的刀具12(圖2)進(jìn)行樞軸支撐，并從上方進(jìn)行覆蓋，該刀具外殼2被左右一對的前輪6、6以及后輪7、7行駛自如地支撐。
在本說明書中，將割草機(jī)1的前進(jìn)方向設(shè)為前方，并以此為基準(zhǔn)確定前后左右。
刀具外殼2的四角具有對前輪6、6和后輪7、7這四個(gè)輪子進(jìn)行樞軸支撐的軸承部2f、2f、2r、2r，由軸承部2f、2f、2r、2r圍起來的中央部2c的下部為扁平碗狀，從而形成覆蓋刀具12的刀具容納部2b，中央部2c的后半部分隨著向后而向上方鼓出，進(jìn)而向后方連續(xù)而形成向上方鼓出的鼓出部2e。
在該刀具外殼2的中央部2c上，以曲軸11(圖2)指向垂直方向的方式搭載有內(nèi)燃機(jī)10。內(nèi)燃機(jī)10的氣缸10cy朝向前方，曲軸11從曲軸外殼10c向下方突出。
如圖5所示，在曲軸11與刀具外殼2之間，夾裝有電磁離合器20。因此，內(nèi)燃機(jī)10的驅(qū)動(dòng)通過電磁離合器20的連接而使刀具12旋轉(zhuǎn)，從而能夠割草。
從刀具外殼2的中央部2c的右側(cè)部連續(xù)到后半部分的鼓出部2e，斜著設(shè)有垂直分隔板3(參照圖3)，通過垂直分隔板3對刀具外殼2內(nèi)進(jìn)行分隔，從而形成割草輸送通路4。
割草輸送通路4是對刀具外殼2內(nèi)進(jìn)行劃分而形成的通路，通路前端開口于刀具容納部2b，通路截面面積從該前端開口向后方逐漸變大，在鼓出部2e的稍微傾斜的后壁上形成大的后端開口4b(圖3、圖4)。
送草通路4的后端開口4b較大地開口成比鼓出部2e的后壁2d的右半部大，圖1所示的運(yùn)草收集袋5的前端的口連結(jié)在該后端開口4b上，并向后方延伸設(shè)置。
通過斜著的垂直分隔板3對刀具外殼2內(nèi)進(jìn)行分隔，從而在右側(cè)形成上述割草輸送通路4，在垂直分隔板3的左側(cè)的空間的下半部設(shè)有行駛用直流電動(dòng)機(jī)30和減速機(jī)構(gòu)40。
如圖4所示，行駛用直流電動(dòng)機(jī)30的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31插入減速機(jī)構(gòu)40的上部，作為減速機(jī)構(gòu)40的輸入軸，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由減速齒輪組的嚙合而減速傳遞給位于減速機(jī)構(gòu)40的下部作為輸出軸的驅(qū)動(dòng)軸50。
如圖4以及圖6所示，在分別旋轉(zhuǎn)自如地樞軸支撐后輪7、7的后車軸7a、7a的后方，驅(qū)動(dòng)軸50向左右延伸并被旋轉(zhuǎn)自如地架設(shè)，驅(qū)動(dòng)齒輪61、61經(jīng)由雙向離合器55而嵌裝在驅(qū)動(dòng)軸50的兩端，該驅(qū)動(dòng)齒輪61、61與一體地緊固在后輪7、7上的從動(dòng)齒輪62、62相嚙合。
因此，行駛用直流電動(dòng)機(jī)30的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31的旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)40被減速并被傳遞給驅(qū)動(dòng)軸50，驅(qū)動(dòng)軸50的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由雙向離合器55以及驅(qū)動(dòng)齒輪61、61與從動(dòng)齒輪62、61的嚙合而被傳遞為后輪7、7的旋轉(zhuǎn)，從而使割草機(jī)1行駛。
另外，所謂雙向離合器是這樣的結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)源側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸的前進(jìn)方向的動(dòng)力僅傳遞給驅(qū)動(dòng)輪，并且若離合器的卡合脫離，則驅(qū)動(dòng)輪側(cè)的前進(jìn)方向以及后退方向這兩個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)不傳遞給驅(qū)動(dòng)軸側(cè)。
將行駛用直流電動(dòng)機(jī)30的驅(qū)動(dòng)控制、內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)控制以及將內(nèi)燃機(jī)10的驅(qū)動(dòng)傳遞給刀具12的上述電磁離合器20的連接/切斷控制等，全都通過由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的電子控制裝置即ECU 70(圖2、圖4)執(zhí)行。
該ECU 70被配設(shè)在這樣的位置在刀具外殼2的后部鼓出部2e的上部，并且是割草輸送通路4的由垂直分隔板3分隔出的左側(cè)空間的上半部上。上述行駛用直流電動(dòng)機(jī)30位于ECU 70的下方。ECU 70被容納在長方體狀的框體內(nèi)，在框體的上表面上，并列并長尺寸地突出形成有多個(gè)冷卻風(fēng)扇71。
刀具外殼2的后部鼓出部2e的傾斜的上壁的一部分開口為矩形，該矩形口比ECU 70的框體的上表面的長方形稍小。如圖3所示，冷卻風(fēng)扇71從下側(cè)嵌插于該矩形口并向上部露出，使ECU 70的框體的上表面外周緣部與矩形口的開口邊緣部抵接，并通過螺釘72緊固，從而將ECU 70支撐在刀具外殼2的上壁上。
接下來，根據(jù)圖5至圖7說明動(dòng)力傳遞系統(tǒng)。
首先，根據(jù)圖5所示的剖面圖說明向刀具12傳遞內(nèi)燃機(jī)10的動(dòng)力的電磁離合器20的結(jié)構(gòu)。
在向內(nèi)燃機(jī)10的下方突出的曲軸11上，從下方呈鋸齒形地嵌合有旋轉(zhuǎn)盤21，進(jìn)而嵌插有圓筒狀的軸環(huán)22，并經(jīng)由墊圈23w，通過帶凸緣螺栓23固定成一體，從而旋轉(zhuǎn)盤21與曲軸11一體地旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)盤21由利用軸承19樞軸支撐的圓筒部21a和其下端的圓板部21b構(gòu)成，在圓板部21b上懸吊設(shè)置有環(huán)狀的電磁線圈24，電磁線圈24接近圓板部21b且被支撐在其上部。
在上述軸環(huán)22的外周上，經(jīng)由軸承25安裝有環(huán)狀的刀具支撐構(gòu)件26，并且該刀具支撐構(gòu)件26相對于曲軸11旋轉(zhuǎn)自如，刀具12的基端環(huán)狀部12a與該環(huán)狀支撐構(gòu)件26的下表面抵接，并通過帶凸緣的螺栓26b固定成一體。因此，刀具12被支撐成相對于曲軸11旋轉(zhuǎn)自如。
在刀具支撐構(gòu)件26上支撐有中空圓板狀的離合器盤27，并且該離合器盤27能夠上下移動(dòng)。即，立設(shè)在刀具支撐構(gòu)件26上表面上的多個(gè)銷釘26p貫通離合器盤27，從而離合器盤27的結(jié)構(gòu)為相對于刀具支撐構(gòu)件26能夠上下移動(dòng)，但被限制了與刀具支撐構(gòu)件26相對的旋轉(zhuǎn)而與其一起旋轉(zhuǎn)。
該離合器盤27接近上述旋轉(zhuǎn)盤21的圓板部21b并與之相對，在向上方移動(dòng)時(shí)，與圓板部21b接觸。在離合器盤27上表面的與旋轉(zhuǎn)盤21的圓板部21b相接觸的面上，粘貼有摩擦構(gòu)件。
另外，在離合器盤27下表面的外周邊緣部的下方，通過螺栓29在刀具外殼2上固定支撐有環(huán)狀卡定板28。在環(huán)狀卡定板28上表面上粘貼有摩擦構(gòu)件28a。
電磁離合器20為上述那樣的結(jié)構(gòu)。在不向電磁線圈24通電而消磁時(shí)，離合器盤27向下方移動(dòng)而與旋轉(zhuǎn)盤21分離，因此即使驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)10，曲軸11與旋轉(zhuǎn)盤21一起旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力也不會(huì)傳遞到刀具支撐構(gòu)件26上，由此刀具12不旋轉(zhuǎn)。
另一方面，在向電磁線圈24通電而勵(lì)磁時(shí)，離合器盤27由于磁力而向上方移動(dòng)，吸附在旋轉(zhuǎn)盤21上，所以曲軸11的旋轉(zhuǎn)使離合器盤27與旋轉(zhuǎn)盤21一體地旋轉(zhuǎn)，離合器盤27的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由銷釘26p而傳遞到刀具支撐構(gòu)件26上，從而刀具12旋轉(zhuǎn)。
此時(shí)，如果使電磁線圈24消磁，離合器盤27離開旋轉(zhuǎn)盤21，離合器盤27下降從而載置在環(huán)狀卡定板28的摩擦構(gòu)件28a上，離合器盤27與刀具12由于慣性而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的情況同時(shí)被限制，從而停止。
接下來，根據(jù)圖5至圖7說明由行駛用直流電動(dòng)機(jī)30驅(qū)動(dòng)的行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
如已經(jīng)敘述的那樣，在刀具外殼2的后部鼓出部2e的從垂直分隔板3左側(cè)空間的下半部上，設(shè)有行駛用直流電動(dòng)機(jī)30和減速機(jī)構(gòu)40，如圖7所示，行駛用直流電動(dòng)機(jī)30的向右側(cè)突出的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31插入減速機(jī)外殼41的上部，在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31的端部嵌裝有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪32。
在減速機(jī)外殼41的下部，在左右方向上貫通有驅(qū)動(dòng)軸50；在減速機(jī)外殼41的內(nèi)部，在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31與驅(qū)動(dòng)軸50之間，以指向左右方向的方式架設(shè)有2根齒輪軸42、43。
在齒輪軸42上旋轉(zhuǎn)自如地樞軸支撐有小直徑齒輪45，與小直徑齒輪45一體地嵌裝有大直徑齒輪44，大直徑齒輪44與上述驅(qū)動(dòng)齒輪32相嚙合。
大直徑齒輪46和小直徑齒輪47形成為一體，并且旋轉(zhuǎn)自如地樞軸支撐在齒輪軸43上，大直徑齒輪46與上述小直徑齒輪45相嚙合，小直徑齒輪47與嵌裝在驅(qū)動(dòng)軸50上的大直徑齒輪48相嚙合。
減速機(jī)構(gòu)40如上述那樣構(gòu)成，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸31的旋轉(zhuǎn)經(jīng)過從小直徑齒輪與大直徑齒輪的各齒輪的嚙合而減速，然后被傳遞給驅(qū)動(dòng)軸50。
在驅(qū)動(dòng)軸50的兩端經(jīng)由雙向離合器55、55設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒輪61、61。驅(qū)動(dòng)齒輪61、61與一體形成在后輪7、7上的從動(dòng)齒輪62、62相嚙合。
因此，通過行駛用直流電動(dòng)機(jī)30的驅(qū)動(dòng)，雙向離合器55、55被連接，后輪7、7旋轉(zhuǎn)，從而割草機(jī)1能夠行駛。
當(dāng)在提供停止電力的狀態(tài)下使行駛用直流電動(dòng)機(jī)30的動(dòng)作停止(短路停止)時(shí)，雙向離合器55、55在切斷狀態(tài)下停止，如果雙向離合器在切斷狀態(tài)下，則變?yōu)轵?qū)動(dòng)輪側(cè)的前進(jìn)方向以及后退方向這兩個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)不會(huì)傳遞到驅(qū)動(dòng)軸側(cè)的結(jié)構(gòu)，從而能夠輕松地進(jìn)行割草機(jī)1的推拉作業(yè)以及方向轉(zhuǎn)換。
相對于如上所述的割草機(jī)1的主體，從刀具外罩2的后部鼓出部2e的上部向后方延伸設(shè)置有操作手柄80。
操作手柄80是將管狀構(gòu)件彎曲成U字狀而成的，從刀具外罩2的后部鼓出部2e的左右側(cè)部分向后方并稍向上長尺寸地延伸出左右長柄部81L、81R，左右長柄部81L、81R的后端部彼此與握持部82相連結(jié)而構(gòu)成操作手柄80。
在操作手柄80上，配設(shè)有供作業(yè)者操作的各種操作構(gòu)件。
參照圖8，在向上方凸出地彎曲的握持部82的中央，以向下方懸吊的狀態(tài)固定有立方體狀的第1操作開關(guān)殼體83，在該第1操作開關(guān)殼體83的正面配設(shè)有作為第1操作構(gòu)件的按鈕84。
在彎曲的握持部82的前方，設(shè)有作為第2操作構(gòu)件的刀具桿85，并且該刀具桿85與該握持部接進(jìn)離開自如。
擺動(dòng)中心軸100貫通第1操作開關(guān)殼體83的左右側(cè)壁，在擺動(dòng)中心軸100向外部突出的兩端上，嵌裝著左右行駛桿86、86的基端部，從而左右行駛桿86、86可擺動(dòng)地設(shè)在握持部82的后方。
行駛桿86由如下部分構(gòu)成擺動(dòng)臂部86a，其基端部嵌裝在擺動(dòng)中心軸100上；和操作部86b，其從該擺動(dòng)臂部86a的前端向左右側(cè)方彎曲。
在左右行駛桿86、86向前方擺動(dòng)時(shí)，操作部86b、86b與握持部82相接，在左右行駛桿86、86向后方擺動(dòng)時(shí)，操作部86b、86b從握持部82離開。
操作部86b的剖面形成為圓弧形狀，以便與圓管狀的握持部82的外周面大致嵌合，從而與握持部82的形狀相同地彎曲。
另外，在靠近右長柄部81R的握持部82處，在內(nèi)側(cè)安裝有第2操作開關(guān)殼體87，在設(shè)為側(cè)視為三角形的第2操作開關(guān)殼體87的左側(cè)面上，可前后擺動(dòng)地安裝有速度調(diào)節(jié)桿88。
進(jìn)而，在第2操作開關(guān)殼體87的后面(對于作業(yè)者來說是正面)上設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的觸發(fā)旋鈕89。
另外，如圖1所示，提手座95突出設(shè)置在右長柄部81R上，在該提手座95上支撐著起動(dòng)提手96，起動(dòng)用繩索97從起動(dòng)提手96向前方延伸并連結(jié)在配設(shè)于內(nèi)燃機(jī)10上部的反沖起動(dòng)器(未圖示)上。
相對于按鈕84、刀具桿85、行駛桿86、速度調(diào)節(jié)桿88、觸發(fā)旋鈕89的操作，如圖9所示，按鈕開關(guān)84s、刀具桿開關(guān)85s、行駛桿開關(guān)86s、速度操作調(diào)控器88v、觸發(fā)開關(guān)89s分別動(dòng)作，按鈕開關(guān)84s、刀具桿開關(guān)85s、行駛桿開關(guān)86s、速度操作調(diào)控器88v、觸發(fā)開關(guān)89s的信號(hào)被輸入上述ECU 70。
在圖9中表示本割草機(jī)1的控制系統(tǒng)的示意框圖。
內(nèi)燃機(jī)10具備為將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速維持為一定而進(jìn)行調(diào)整的電子調(diào)速機(jī)構(gòu)，ECU 70控制對內(nèi)燃機(jī)10的節(jié)氣門進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電子調(diào)速電動(dòng)機(jī)75。
另外，ECU 70驅(qū)動(dòng)控制電磁離合器20以及行駛用直流電動(dòng)機(jī)30。
在內(nèi)燃機(jī)10中，裝備有通過曲軸11的旋轉(zhuǎn)而發(fā)電的交流(AC)發(fā)電機(jī)76，由交流發(fā)電機(jī)76發(fā)出的電力中的行駛用電力供給行駛用直流電動(dòng)機(jī)30以供行駛，并且控制用電力供給ECU 70、電子調(diào)速電動(dòng)機(jī)75等控制系統(tǒng)。
ECU 70驅(qū)動(dòng)控制內(nèi)燃機(jī)10、行駛用直流電動(dòng)機(jī)30，所以其具備檢測內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器77以及節(jié)氣門開度傳感器78等，由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器77檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、由節(jié)氣門開度傳感器78檢測出的節(jié)氣門開度的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸入ECU 70。
在操作觸發(fā)旋鈕89時(shí)，觸發(fā)開關(guān)89s接通，如果向前方握持部82的方向?qū)π旭倵U86進(jìn)行擺動(dòng)操作，行駛桿開關(guān)86s接通，從而由交流發(fā)電機(jī)76所發(fā)出的行駛用電力供給行駛用直流電動(dòng)機(jī)30開始驅(qū)動(dòng)，由此開始行駛。
在按壓按鈕84后，接著向后方握持部82的方向?qū)Φ毒邨U85進(jìn)行擺動(dòng)操作，由此若刀具桿開關(guān)85s接續(xù)按鈕開關(guān)84s而接通，則向電磁離合器20通電，使電磁線圈24勵(lì)磁，從而進(jìn)入離合器連接狀態(tài)，使刀具12旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行割草作業(yè)。
對于在將該電磁離合器20連接從而通過內(nèi)燃機(jī)10的動(dòng)力使刀具12旋轉(zhuǎn)時(shí)的、由ECU 70進(jìn)行的電磁離合器20的控制順序，將其第1實(shí)施例表示在圖10中并進(jìn)行說明。
首先，判斷在當(dāng)按鈕開關(guān)84s接通(ON)時(shí)設(shè)為“1”的標(biāo)識(shí)F中，是否出現(xiàn)“1”(步驟1)，在沒有出現(xiàn)“1”時(shí)，進(jìn)入步驟S2，判斷按鈕開關(guān)84s是否接通、即按鈕84是否受到按壓。
如果按鈕開關(guān)84s為斷開狀態(tài)，跳到步驟S5，將內(nèi)燃機(jī)10的指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定為不進(jìn)行割草作業(yè)時(shí)的預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Na，接下來在步驟S6中設(shè)定控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T。
控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T與電磁離合器20的控制的最大時(shí)間相當(dāng)。在按鈕84被按壓使按鈕開關(guān)84s接通時(shí)，從步驟S2進(jìn)入步驟S3，在標(biāo)識(shí)F中設(shè)置“1”，進(jìn)入步驟S5。
從而，在按鈕開關(guān)84s接通時(shí)，之后在步驟S1的標(biāo)識(shí)F的判斷中，“1”已設(shè)立，所以進(jìn)入步驟S4。
在步驟S4中，判斷刀具操作開關(guān)85s是否接通，即刀具操作桿85是否被操作。
在判斷刀具操作開關(guān)85s接通之前，從步驟S4跳到上述步驟S5，在刀具操作桿85被操作，刀具操作開關(guān)85s接通時(shí)，進(jìn)入步驟S7，使標(biāo)識(shí)F返回“0”，進(jìn)入步驟S8。
在步驟S8中，將指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ns設(shè)定為進(jìn)行割草作業(yè)時(shí)的預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nb(轉(zhuǎn)速比不進(jìn)行割草作業(yè)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Na高)。
這樣，依次操作按鈕84、刀具操作桿85，刀具操作開關(guān)85s接續(xù)按鈕開關(guān)84s而接通時(shí)，進(jìn)入電磁離合器20的驅(qū)動(dòng)控制。
在沒有按壓按鈕84時(shí)，即使對刀具操作桿85進(jìn)行擺動(dòng)操作，也不會(huì)進(jìn)入電磁離合器20的驅(qū)動(dòng)控制，不能進(jìn)行割草作業(yè)。
在刀具操作開關(guān)85s接續(xù)按鈕開關(guān)84s而接通，進(jìn)入電磁離合器20的驅(qū)動(dòng)控制，從步驟S7、S8進(jìn)入步驟S9時(shí)，判斷上述控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T是否顯示正值，如果是正值就進(jìn)入步驟S10，如果為0以下就跳到步驟S19。
在控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T顯示正值期間，從步驟S9進(jìn)入步驟S10，對控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T進(jìn)行減量(減法運(yùn)算)，進(jìn)入步驟S11。
在反復(fù)對控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T進(jìn)行減法運(yùn)算從而到達(dá)0以下的最初設(shè)定的控制時(shí)間時(shí)，跳到步驟S19，向電磁離合器20通電使之進(jìn)入連接狀態(tài)，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)，強(qiáng)制進(jìn)入割草作業(yè)。
這是為了避免始終反復(fù)進(jìn)行電磁離合器20的驅(qū)動(dòng)控制，使刀具12的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定化。
在控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T顯示正值，從步驟S9進(jìn)入步驟S10，接下來進(jìn)入步驟S11時(shí)，判斷控制周期計(jì)數(shù)器值t是否顯示正值。
控制周期計(jì)數(shù)器值t與反復(fù)進(jìn)行電磁離合器20的驅(qū)動(dòng)控制的周期相當(dāng)。
在控制周期計(jì)數(shù)器值t顯示正值期間，進(jìn)入步驟S12，由此對控制周期計(jì)數(shù)器值t進(jìn)行減量(減法運(yùn)算)。
在反復(fù)對控制周期計(jì)數(shù)器值t進(jìn)行減法運(yùn)算從而到達(dá)0以下時(shí)，跳到步驟S13，將控制周期計(jì)數(shù)器值t設(shè)定為預(yù)定的周期。
該預(yù)定的周期是與從指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速導(dǎo)出的1個(gè)循環(huán)的周期相近的周期。另外，由于內(nèi)燃機(jī)10為四沖程內(nèi)燃機(jī)，所以旋轉(zhuǎn)兩周為1個(gè)循環(huán)。因此，預(yù)定的周期可以考慮是沒有進(jìn)行割草作業(yè)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的周期與進(jìn)行割草作業(yè)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的周期的中間的周期。
當(dāng)在步驟S13中將控制周期計(jì)數(shù)器值t設(shè)定為預(yù)定的周期時(shí)，進(jìn)入步驟S14，讀入由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器77檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在接下來的步驟S15中將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N與上次(1周期前)讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No相比較，如果本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No則進(jìn)入步驟S16，如果本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No以上則進(jìn)入步驟S18。
在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比1周期前下降時(shí)，進(jìn)入步驟S16，將上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No置換為本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在步驟S17中停止向電磁離合器20通電，將電磁離合器20切斷，從而使刀具12的旋轉(zhuǎn)停止。
即，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，對旋轉(zhuǎn)的刀具12的負(fù)載過大，如果直接將電磁離合器20設(shè)為連接狀態(tài)，則會(huì)有內(nèi)燃機(jī)10停止(發(fā)動(dòng)機(jī)失速)的危險(xiǎn)，所以將電磁離合器20切斷。
另一方面，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No以上且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比1周期前上升時(shí)，進(jìn)入步驟S18，將上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No置換為本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在步驟S19中向電磁離合器20通電，將電磁離合器20連接，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)。
即，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升時(shí)，沒有發(fā)動(dòng)機(jī)失速的危險(xiǎn)，所以將電磁離合器20設(shè)為連接狀態(tài)，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)。
如上所述，在經(jīng)過控制時(shí)間(控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T)之前，對于每個(gè)控制周期(控制周期計(jì)數(shù)器值t)，反復(fù)將本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N與上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No相比較，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，使電磁離合器20成為切斷狀態(tài)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升時(shí)，將電磁離合器20設(shè)為連接狀態(tài)，由此能夠避免由于保持將電磁離合器20連接的狀態(tài)而產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)失速，從而能夠可靠地連接電磁離合器而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
在經(jīng)過控制時(shí)間之后，通常內(nèi)燃機(jī)10變?yōu)槟軌蜻M(jìn)行指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下的運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，所以將電磁離合器20維持為連接狀態(tài)，進(jìn)入割草作業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
由于基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制電磁離合器20，所以能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載不均衡的影響，始終通過電磁離合器20將內(nèi)燃機(jī)10的動(dòng)力可靠地傳遞為刀具12的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
接下來，關(guān)于電磁離合器20的控制順序，將第2實(shí)施例表示在圖11中。
在上述第1實(shí)施例中，將控制周期確定為與預(yù)先從指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ns導(dǎo)出的1個(gè)循環(huán)的周期相近的一定的周期，但在本第2實(shí)施例中，將從由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器77檢測出的當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N計(jì)算出的內(nèi)燃機(jī)的1個(gè)循環(huán)的周期設(shè)為控制周期。
從本第2實(shí)施例的步驟S21到步驟S30，與上述第1實(shí)施例的步驟S1到步驟S10相同，從本第2實(shí)施例的步驟S32到步驟S37，與上述第1實(shí)施例的步驟S14到步驟S19相同。
步驟S31中的內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)過1個(gè)循環(huán)的周期的判斷如下述那樣進(jìn)行最初的循環(huán)從不進(jìn)行割草作業(yè)時(shí)的指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算出1個(gè)循環(huán)的周期，從而判斷該周期的經(jīng)過，從下一個(gè)循環(huán)開始判斷基于在步驟S32中讀入的檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N而計(jì)算出來的1個(gè)循環(huán)的周期的經(jīng)過。
因此，在經(jīng)過控制時(shí)間(控制時(shí)間計(jì)數(shù)器值T)之前，對于內(nèi)燃機(jī)10的每1個(gè)循環(huán)的周期，反復(fù)將本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N與上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No相比較，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，使電磁離合器20處于切斷狀態(tài)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升時(shí)，使電磁離合器20處于連接狀態(tài)，由此能夠避免由于保持將電磁離合器20連接的狀態(tài)而產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)失速，從而能夠可靠地連接電磁離合器而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
電磁離合器20的周期性的控制被限制在控制時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，所以抑制了電磁離合器的磨損。
接下來，對于電磁離合器20的控制順序，將其第3實(shí)施例表示在圖11中并進(jìn)行說明。
本第3實(shí)施例的從步驟S41到步驟S54，與上述第1實(shí)施例的步驟S1到步驟S14相同。
然后，在反復(fù)對控制周期計(jì)數(shù)器值t進(jìn)行減法運(yùn)算從而到達(dá)0以下時(shí)，跳到步驟S53，將控制周期計(jì)數(shù)器值t設(shè)定為預(yù)定的周期，當(dāng)在步驟S54中讀入檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N后，在步驟S55中，檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N是否小于比指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ns低第1預(yù)定轉(zhuǎn)速n1的下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
在檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N小于下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，跳到步驟S58，將上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No置換為本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在步驟S59中停止向電磁離合器20通電，將電磁離合器20切斷，從而使刀具12的旋轉(zhuǎn)停止。
根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的特性，在因發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的下降而輸出降低時(shí)，如果通過電磁離合器20連接負(fù)載，則會(huì)有以相當(dāng)?shù)偷陌l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速水平反復(fù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的上升/下降的危險(xiǎn)，但通過在小于下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的較低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，強(qiáng)制切斷電磁離合器20，則能夠避免在后述的步驟S57以后在較低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速水平下反復(fù)地進(jìn)行電磁離合器20的連接/切斷。
另外，在小于下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，也有發(fā)動(dòng)機(jī)失速的危險(xiǎn)，割草作業(yè)的完成情況不好，不適于割草作業(yè)，所以強(qiáng)制切斷電磁離合器20，使割草作業(yè)停止。
當(dāng)在步驟S55中判斷為檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N超過下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，進(jìn)入步驟S56，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N是否為比指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ns低第2預(yù)定轉(zhuǎn)速n2的上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上。
另外，處于n1＞n2的關(guān)系。
在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上時(shí)，跳到步驟S60，將上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No置換為本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在步驟S61中向電磁離合器20通電，將電磁離合器20連接，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上且接近指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，即使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低也沒有發(fā)動(dòng)機(jī)失速的危險(xiǎn)，割草作業(yè)的完成情況也大致良好，所以將電磁離合器維持為連接狀態(tài)，能夠盡可能地減少電磁離合器20的連接/切斷的重復(fù)次數(shù)，并能夠迅速且可靠地連接電磁離合器20而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
當(dāng)在步驟S56中判斷為檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N小于上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，進(jìn)入步驟S57。
即，在檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上但小于上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，進(jìn)入步驟S57，將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N與上次(1周期前)讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No相比較。
如果本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No則進(jìn)入步驟S58，將上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No置換為本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在步驟S59中停止向電磁離合器20通電，將電磁離合器20切斷，從而使刀具12的旋轉(zhuǎn)停止；另一方面，如果本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No以上則進(jìn)入步驟S60，將上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速No置換為本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在步驟S61中向電磁離合器20通電，將電磁離合器20連接，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)。
在讀入的檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N小于下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ns時(shí)，將電磁離合器20維持為切斷狀態(tài)，在檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N為上下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上且接近指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ns時(shí)，將電磁離合器20維持為連接狀態(tài)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N位于兩者的中間時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升就將電磁離合器20連接，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降就將電磁離合器20切斷，由此能夠盡可能地減少電磁離合器20的連接/切斷的重復(fù)次數(shù)，并能夠迅速且可靠地連接電磁離合器20而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
電磁離合器20的周期性的控制被限制在控制時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，同時(shí)在控制時(shí)間內(nèi)，也能夠盡可能地減少電磁離合器20的連接/切斷的重復(fù)次數(shù)，所以能夠進(jìn)一步抑制電磁離合器20的磨損。
接下來，對于電磁離合器20的控制順序，將其第4實(shí)施例表示在圖12中并進(jìn)行說明。
本第4實(shí)施例代替上述實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N而基于內(nèi)燃機(jī)10的進(jìn)氣系統(tǒng)的節(jié)氣門的氣門開度即節(jié)氣門開度θ來驅(qū)動(dòng)控制電磁離合器20。
節(jié)氣門開度θ是由上述節(jié)氣門開度傳感器78檢測出的。
本第4實(shí)施例的從步驟S71到步驟S83，與上述第1實(shí)施例的步驟S1到步驟S13相同。
然后，在反復(fù)對控制周期計(jì)數(shù)器值t進(jìn)行減法運(yùn)算從而到達(dá)0以下時(shí)，跳到步驟S83，將控制周期計(jì)數(shù)器值t設(shè)定為預(yù)定的周期，然后在步驟S84中讀入由節(jié)氣門開度傳感器78檢測出的節(jié)氣門開度θ，判斷接下來的步驟S85中檢測節(jié)氣門開度θ是否小于上限節(jié)氣門開度θu(例如80％開度)。
如果檢測節(jié)氣門開度θ為上限節(jié)氣門開度θu以上，則進(jìn)入步驟S86，停止向電磁離合器20通電，將電磁離合器20切斷，如果檢測節(jié)氣門開度θ小于上限節(jié)氣門開度θu，則向電磁離合器20通電，將電磁離合器20連接，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)。
即，在檢測節(jié)氣門開度θ為上限節(jié)氣門開度θu以上且內(nèi)燃機(jī)10的輸出沒有余量時(shí)，即使稍微變動(dòng)，也有發(fā)動(dòng)機(jī)失速的危險(xiǎn)，所以將電磁離合器20切斷，在檢測節(jié)氣門開度θ小于上限節(jié)氣門開度θu且內(nèi)燃機(jī)10的輸出有余量時(shí)，將電磁離合器20連接，從而使刀具12旋轉(zhuǎn)。
在每個(gè)控制周期t執(zhí)行從步驟S83到步驟S87的由上述節(jié)氣門開度θ進(jìn)行的電磁離合器20的連接/切斷控制，通過在控制時(shí)間T內(nèi)進(jìn)行，能夠迅速且可靠地連接電磁離合器20而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
由于基于節(jié)氣門開度θ對電磁離合器20進(jìn)行控制，所以能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載不均衡的影響，始終通過電磁離合器20將內(nèi)燃機(jī)10的動(dòng)力可靠地傳遞為刀具12的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
電磁離合器20的周期性的控制被限制在控制時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，所以能夠進(jìn)一步抑制電磁離合器20的磨損。
在上面的實(shí)施方式中，列舉了混合動(dòng)力型的自行式割草機(jī)，但本發(fā)明也適用于割草作業(yè)和行駛都由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自行式割草機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，上述割草機(jī)具備經(jīng)由電磁離合器(20)而將內(nèi)燃機(jī)(10)的動(dòng)力傳遞給割草刀具(12)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于上述割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)包括通過作業(yè)者的操作而接通/斷開的操作開關(guān)(84s)；檢測內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置(77)；和電磁離合器控制裝置(70)，其基于上述操作開關(guān)(84s)的動(dòng)作信號(hào)和上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置(77)檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，來驅(qū)動(dòng)控制上述電磁離合器(20)；上述電磁離合器控制裝置(70)周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在上述操作開關(guān)(84s)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間(t)讀入上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置(77)檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)；將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)與上次讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)相比較；在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)以上時(shí)將電磁離合器(20)連接；在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)時(shí)將電磁離合器(20)切斷。
2.如權(quán)利要求1所述的割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，其特征在于上述預(yù)定時(shí)間(t)是基于內(nèi)燃機(jī)(10)的1個(gè)循環(huán)的周期而設(shè)定的。
3.一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，上述割草機(jī)具備經(jīng)由電磁離合器(20)而將內(nèi)燃機(jī)(10)的動(dòng)力傳遞給割草刀具(12)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于上述割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)包括通過作業(yè)者的操作而接通/斷開的操作開關(guān)(84s)；檢測內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置(77)；和電磁離合器控制裝置(70)，其基于上述操作開關(guān)(84s)的動(dòng)作信號(hào)和上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置(77)檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，來驅(qū)動(dòng)控制上述電磁離合器(20)；上述電磁離合器控制裝置(70)周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在上述操作開關(guān)(84s)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間(t)讀入上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測裝置(77)檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)；在讀入的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)小于比指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(Ns)低第1預(yù)定轉(zhuǎn)速(n1)的下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，將電磁離合器(20)切斷；在讀入的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)為比指示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(Ns)低第2預(yù)定轉(zhuǎn)速(n2)的上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上時(shí)，將電磁離合器(20)連接；在讀入的檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)為上述下限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以上但小于上限發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)與上次讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)相比較；在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)以上時(shí)將電磁離合器(20)連接；在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)時(shí)將電磁離合器(20)切斷。
4.一種割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)，上述割草機(jī)具備經(jīng)由電磁離合器(20)而將內(nèi)燃機(jī)(10)的動(dòng)力傳遞給割草刀具(12)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于上述割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)包括通過作業(yè)者的操作而接通/斷開的操作開關(guān)(84s)；節(jié)氣門開度檢測裝置(78)，其檢測設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)上的節(jié)氣門的節(jié)氣門開度(θ)；和電磁離合器控制裝置(70)，其基于上述操作開關(guān)(84s)的動(dòng)作信號(hào)和上述節(jié)氣門開度檢測裝置(78)檢測出的節(jié)氣門開度(θ)，來驅(qū)動(dòng)控制上述電磁離合器(20)；上述電磁離合器控制裝置(70)周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在上述操作開關(guān)(84s)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間(t)讀入上述節(jié)氣門開度檢測裝置(78)檢測出的節(jié)氣門開度(θ)；在讀入的節(jié)氣門開度(θ)小于上限節(jié)氣門開度θu)時(shí)將電磁離合器(20)連接；在讀入的節(jié)氣門開度(θ)為上限節(jié)氣門開度(θu)以上時(shí)將電磁離合器(20)切斷。
全文摘要
本發(fā)明提供割草機(jī)的動(dòng)力傳遞控制機(jī)構(gòu)。在割草機(jī)的從內(nèi)燃機(jī)(10)到割草刀具(12)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中，電磁離合器(20)的控制裝置周期性地反復(fù)進(jìn)行下述控制在操作開關(guān)接通時(shí)，在預(yù)定時(shí)間(T)讀入檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)，將本次讀入的本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)與上次讀入的上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)相比較，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)為上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)以上時(shí)將電磁離合器連接，在本次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(N)小于上次發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(No)時(shí)將電磁離合器切斷。通過該控制，能夠不受內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載追隨性、離合器、負(fù)載不均衡的影響，始終通過電磁離合器將內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力可靠地傳遞為刀具的旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失速。
文檔編號(hào)A01D34/76GK101077049SQ20071010550
公開日2007年11月28日 申請日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日
發(fā)明者川上俊明, 小林浩 申請人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社