JP2013133737A

JP2013133737A - 作業車

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Publication number: JP2013133737A
Application number: JP2011283985A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Kuroshita; 佳彦黒下; Kazunari Tanimura; 一成谷村; Akiyoshi Ono; 晃由小野; Atsushi Shinkai; 敦新海
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2013-07-08
Anticipated expiration: 2031-12-26
Also published as: JP5871612B2; KR101338847B1; US20130225364A1; EP2610408A2; EP2610408B1; EP2610408A3; CN103174530A; CN103174530B; KR20130079119A

Abstract

【課題】エンジンに過剰な負荷を与えることなく、油圧ポンプの回転速度として、作業装置を作動させるために必要な作動油を供給できるだけ十分な高回転速度を得ること。
【解決手段】アクセル操作部３７の操作に応じたエンジン５の目標回転速度を求める目標回転速度演算部３８と、エンジン回転速度について増加用回転速度を設定自在な増加用回転速度設定部４０と、エンジン回転速度を制御するエンジン回転速度制御部４６と、エンジン回転速度の増加指令を行う人為操作式の増加指令操作部４４とを備え、エンジン回転速度制御部４６は、増加指令操作部４４にて増加指令が指令されていない場合には、目標回転速度にエンジン回転速度を制御するアクセル制御を行い、増加指令操作部４４にて増加指令が指令された場合には、目標回転速度と増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御する増加制御を行うように構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、エンジンと、前記エンジンにて駆動されて走行車体に連結された作業装置に作動油を供給する油圧ポンプとを備えた作業車に関する。

上記のような作業車では、走行車体に作業装置を連結し、油圧ポンプをエンジンの出力軸に連結する等により、エンジンを油圧ポンプの駆動源として用い、油圧ポンプにて作業油を作業装置に供給して所望の作業を行うようにしている。そして、エンジン回転速度については、アクセル操作部の操作に応じたエンジンの目標回転速度を求め、その求めた目標回転速度にエンジン回転速度を制御している。

しかしながら、エンジンを油圧ポンプの駆動源としていることから、アクセル操作部の操作に応じた目標回転速度にエンジン回転速度を制御するだけでは、油圧ポンプの回転速度として、作業装置を適切に作動させるために必要な作動油を供給できるだけ十分な高回転速度を得ることができず、作業装置を適切に作動させることができない場合がある。

そこで、従来、エンジン回転速度について、目標回転速度とは別に予め設定回転速度を設定しておき、作業内容によって、アクセル操作部の操作に応じた目標回転速度にエンジン回転速度を制御するか、設定回転速度にエンジン回転速度を制御するかを切り換えているものがある（例えば、特許文献１参照。）。

また、別の作業車では、アクセル操作部とは別に燃料増量スイッチを備え、その燃料増量スイッチが操作された場合に、アクセル操作部の操作に応じた目標回転速度から所定回転速度だけエンジン回転速度を増加させるようにしているものもある（例えば、特許文献２参照。）。

特開平９−８８６５０号公報特開２０００−９７０５６号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の作業車では、アクセル操作部の操作に応じた目標回転速度にエンジン回転速度を制御する状態に切り換えた場合に、依然として、目標回転速度にエンジン回転速度を制御することから、油圧ポンプの回転速度として十分な高回転速度を得ることができない場合がある。

また、上述のような作業車では、走行車体を走行するための駆動源と油圧ポンプの駆動源とをエンジンにて兼用していることから、走行車体を走行させるための目標回転速度と作業装置を作動させるための油圧ポンプの回転速度との両者を考慮することで、エンジン回転速度を適切な回転速度に制御することができる。しかしながら、上記特許文献１に記載の作業車では、単に、設定回転速度にエンジン回転速度を制御しているだけであるので、目標回転速度と油圧ポンプの回転速度との両者を考慮できておらず、結局、油圧ポンプの回転速度として十分な高回転速度を得ることができない場合がある。

上記特許文献２に記載の作業車では、燃料増量スイッチが操作させた場合に、目標回転速度から所定回転速度だけエンジン回転速度を増加させるので、油圧ポンプの回転速度として十分な高回転速度を得ることができる。しかしながら、目標回転速度が元々高回転速度であっても、燃料増量スイッチが操作されると、その高回転速度の目標回転速度から更に所定回転速度だけエンジン回転速度を増加させることになる。よって、エンジンに対して過剰な負荷を与えてしまうことになり、エンジンの損傷等の問題を生じることになる。

本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、エンジンに過剰な負荷を与えることなく、油圧ポンプの回転速度として、作業装置を作動させるために必要な作動油を供給できるだけ十分な高回転速度を得ることができる作業車を提供する点にある。

この目的を達成するために、本発明に係る作業車の特徴構成は、エンジンと、前記エンジンにて駆動されて走行車体に連結された作業装置に作動油を供給する油圧ポンプとを備えた作業車において、
アクセル操作部の操作に応じた前記エンジンの目標回転速度を求める目標回転速度演算部と、エンジン回転速度について増加用回転速度を設定自在な増加用回転速度設定部と、エンジン回転速度を制御するエンジン回転速度制御部と、エンジン回転速度の増加指令を行う人為操作式の増加指令操作部とを備え、前記エンジン回転速度制御部は、前記増加指令操作部にて前記増加指令が指令されていない場合には、前記目標回転速度にエンジン回転速度を制御するアクセル制御を行い、前記増加指令操作部にて前記増加指令が指令された場合には、前記目標回転速度と前記増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御する増加制御を行うように構成されている点にある。

本特徴構成によれば、作業装置を作動させる場合には、運転者が増加指令操作部の操作を行うことで、増加指令操作部にて増加指令を行うことができる。このように増加指令が指令されている場合には、エンジン回転速度制御部が増加制御を行うので、目標回転速度の方が増加用回転速度よりも高回転速度であると、その目標回転速度にエンジン回転速度を制御し、逆に、増加用回転速度の方が目標回転速度よりも高回転速度であると、その増加用回転速度にエンジン回転速度を制御することができる。これにより、エンジン回転速度を過剰に増加させずに、エンジンに対して過剰な負荷を与えることなく、目標回転速度と増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御して、油圧ポンプの回転速度として十分な高回転速度を得ることができる。

そして、増加指令操作部にて増加指令が指令されていない場合には、エンジン回転速度制御部がアクセル制御を行うので、目標回転速度よりも増加させずにエンジン回転速度を制御することができる。これにより、エンジン回転速度をむやみに増加させることなく、エンジンに対して過剰な負荷を与えることを適切に防止することができる。

本発明に係る作業車の更なる特徴構成は、変速操作部の操作に応じて変速自在な走行用の変速装置と、前記変速装置の変速領域が高速領域に切り換えられている場合に、前記エンジン回転制御部による前記増加制御の実行を牽制する牽制部とを備えている点にある。

本特徴構成によれば、運転者が変速操作部を操作することで変速装置が高速領域に切り換えられている場合には、増加指令操作部により増加指令を行っても、牽制部によってエンジン回転制御部による増加制御の実行を牽制して、エンジン回転制御部による増加制御が行われない。これにより、変速装置を高速領域に切り換えている場合には、エンジン回転速度を増加させて、走行車体の速度が過剰な高速となるのを防止することができる。

本発明に係る作業車の更なる特徴構成は、前記エンジン回転速度制御部は、前記増加制御において、エンジン回転速度が増加する増加速度を設定増加速度よりも遅くしてエンジン回転速度を増加させる形態で、前記目標回転速度と前記増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御するように構成されている点にある。

エンジン回転速度制御部が増加制御を行う場合に、エンジン回転速度を増加させる増加速度が速いと、エンジンから排出される粒子状物質（ＰＭ）の排出量が増加する傾向にある。そこで、増加制御を行う場合に、エンジン回転速度が増加する増加速度を設定増加速度よりも遅くしてエンジン回転速度を増加させることで、粒子状物質（ＰＭ）の排出量を極力少量に抑えることができる。

本発明に係る作業車の更なる特徴構成は、前記エンジン回転速度制御部による前記増加制御が行われる場合に、走行車体の車速を保持する車速保持手段を備えている点にある。

増加用回転速度の方が目標回転速度よりも高回転速度である場合に、エンジン回転速度制御部が増加制御を行うと、エンジン回転速度が増加されるので、その増加に伴って走行車体の車速も増加して急加速される場合がある。特に、増加用回転速度と目標回転速度との差が大きい場合には、急加速という問題が顕著になる。そこで、車速保持手段を備えることで、エンジン回転速度制御部による増加制御の実行によりエンジン回転速度が増加された場合でも、エンジン回転速度制御部による増加制御が実行される前の走行車体の車速を保持して急加速という問題が生じるのを防止することができる。

本発明に係る作業車の更なる特徴構成は、斜板角度を変更調整することで変速自在な走行用の油圧無段変速装置を備え、前記車速保持手段は、前記油圧無段変速装置における前記斜板角度を制御することで、前記走行車体の車速を保持するように構成されている点にある。

本特徴構成によれば、斜板角度を変更調整することで変速自在な走行用の油圧無段変速装置を備えているので、車速保持手段は、油圧無段変速装置における斜板角度を制御するという簡易な構成によって、走行車体の車速の保持を適切に行うことができる。

本発明に係る作業車の更なる特徴構成は、前記作業装置は、走行車体の前方に備えられるフロントローダであり、そのフロントローダを操作する操作レバーを備え、その操作レバーのグリップ部に前記増加指令操作部としてのスイッチが備えられている点にある。

運転者は操作レバーを操作することで、フロントローダを操作することができる。そして、その操作レバーのグリップ部に増加指令操作部としてのスイッチが備えられているので、運転者は操作レバーの操作を行いながら、押圧操作等のスイッチの操作を行うことができる。よって、運転者に対する負担を軽減することができながら、増加指令を適切なタイミングにて指令することができる。

トラクタの概略図トラクタの動力伝達についての概略図トラクタの制御ブロック図操作レバーの斜視図メイン制御部及びエンジン制御部の動作を示すフローチャート時間経過に伴う、エンジン回転速度の変化、静油圧式無段変速装置の斜板角度の変化、車速の変化を示すグラフ

本発明に係る作業者の実施形態について図面に基づいて説明する。
本発明に係る作業車は、図１に示すように、例えば、農用のトラクタ１に適応されており、作業装置として、走行車体２の前方にフロントローダ３が連結されている。このトラクタ１は、フロントローダ３を用いて、例えば、土砂を掘削したり、その土砂をトラック等の所望箇所まで搬送して移載する作業等を行うようにしている。

トラクタ１には、図２に示すように、主クラッチ４を介して伝達されるエンジン５からの動力を変速する変速装置として、推進用の主変速装置として機能する静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）６（走行用の油圧無段変速装置に相当する）と推進用の副変速装置として機能するギヤ式変速装置７とが備えられている。ギヤ式変速装置７の前輪用出力軸８から取り出した変速後の動力を、前輪駆動用の動力として前輪用変速装置９や前輪用差動装置１０等を介して左右の前輪１１に伝達している。ギヤ式変速装置７の後輪用出力軸１２から取り出した変速後の動力を、後輪駆動用の動力として後輪用差動装置１３や左右の後車軸１４等を介して左右の後輪１５に伝達している。これにより、トラクタ１は、左右の前輪１１及び後輪１５を駆動する４輪駆動型に構成されている。

また、静油圧式無段変速装置６のポンプ軸１６からの非変速動力を、補助クラッチ１７や補助変速装置１８等を介して動力取出軸１９に伝達して、フロントローダ３に作動油を供給する油圧ポンプ２０を駆動させている。このようにして、フロントローダ３に作動油を供給する油圧ポンプ２０は、エンジン５からの動力を駆動源として駆動されるように構成されている。

静油圧式無段変速装置６は、エンジン５からの動力を受ける斜板式可変吐出型の油圧ポンプ２１とその油圧ポンプ２１からの油圧によって回転して動力を出力する油圧モータ２２とを備えて構成されている。この静油圧式無段変速装置６では、エンジン５からの動力がポンプ軸１６に入力されることにより、油圧ポンプ２１から油圧モータ２２に圧油が供給され、油圧モータ２２が油圧ポンプ２１からの油圧によって回転駆動されてモータ軸を回転させる。静油圧式無段変速装置６は、ＨＳＴ操作部２３（例えば、中立状態に復帰付勢されたＨＳＴペダル）の操作に基づいて、油圧ポンプ２１の斜板角度の変更が行なわれる。静油圧式無段変速装置６は、正回転状態、逆回転状態、及び正回転状態と逆回転状態の間に位置する中立状態に変速されるとともに、正回転状態に変速された場合においても逆回転状態に変速された場合においても、油圧ポンプ２１の回転速度を無段階に変更して油圧モータ２２の回転速度（時間当たり回転数）を無段階に変更する。

ギヤ式変速装置７は、複数の変速操作位置に操作保持可能な変速操作部２４（例えば、変速レバー）の操作に基づいて、静油圧式無段変速装置６による変速後の動力を有段変速するように構成されている。ここで、ギヤ式変速装置７の変速領域としては、低速領域と中速領域と高速領域との３段階に設定されており、変速操作部２４の変速操作位置に基づいて、低速領域と中速領域と高速領域との何れかの変速領域に変速される。

また、トラクタ１には、各種センサ類が備えられているが、エンジン５からの出力軸の回転速度を検出してエンジン回転速度を検出する回転速度センサ２５と、ギヤ式変速装置７における後輪用出力軸１２の回転速度を検出して走行車体２の車速を検出する車速センサ２６とが備えられている。

フロントローダ３は、図１に示すように、走行車体２の左右両側部に着脱可能に連結される左右一対の支柱２７と、対応する支柱２７の上端部に上下揺動可能に連結された左右一対のブーム２８と、それらのブーム２８の遊端部に上下揺動可能に連結されたバケット２９と、左右の支柱２７に対して対応するブーム２８を上下方向に揺動駆動する油圧式の左右一対のブームシリンダ３０と、左右のブーム２８に対してバケット２９を上下方向に揺動駆動する油圧式の左右一対のバケットシリンダ３１とを備えている。

また、フロントローダ３については、図３に示すように、左右のブームシリンダ３０に対する作動油の流動を制御するブーム用の制御弁３２と、左右のバケットシリンダ３１に対する作動油の流動を制御するバケット用の制御弁３３と、ブーム用の制御弁３２とバケット用の制御弁３３とに連係された十字揺動式で中立復帰型の操作レバー３４（図４参照）と、動力取出軸１９からの動力で作動油を各制御弁３２，３３に向けて圧送する油圧ポンプ２０等が備えられている。このようにして、フロントローダ３は、操作レバー３４の操作に連動した各制御弁３２，３３による作動油の流動制御でブーム２８及びバケット２９が上下揺動する油圧式に構成されている。

ここで、図３及び図４に基づいて説明すると、左右のブーム２８は、操作レバー３４の下方への揺動操作で上昇揺動し、操作レバー３４の上方への揺動操作で下降揺動するように構成されている。バケット２９は、操作レバー３４の左方への揺動操作で上昇揺動し、操作レバー３４の右方への揺動操作で下降揺動するように構成されている。ちなみに、図示は省略するが、フロントローダ３には、ブーム２８の揺動角を検出する回転式のポテンショメータからなるブームセンサや、バケット２９の揺動角を検出する回転式のポテンショメータからなるバケットセンサ等が備えられている。

また、図３に示すように、トラクタ１には、エンジン回転速度を設定したり、静油圧式無段変速装置６における斜板の角度を制御するメイン制御部３５と、そのメイン制御部３５にて設定された制御目標のエンジン回転速度にエンジン５の回転速度を制御するエンジン制御部３６とが備えられている。

メイン制御部３５には、アクセル操作部３７の操作に応じたエンジン５の目標回転速度を求める目標回転速度演算部３８と、回転速度設定用操作部３９による操作に応じてエンジン回転速度について増加用回転速度を設定する増加用回転速度設定部４０と、目標回転速度演算部３８にて求めた目標回転速度と増加用回転速度設定部４０にて設定された増加用回転速度のいずれかを制御目標のエンジン回転速度として設定するエンジン回転速度設定部４１と、ＨＳＴ操作部２３の操作に応じて静油圧式無段変速装置６の斜板角度を制御する斜板制御部４２とが備えられている。

アクセル操作部３７は、所定の操作範囲内で操作位置を変更自在であり、例えば、アクセルペダル或いはハンドアクセル操作部にて構成されており、図示は省略するが、アクセル操作部３７の操作位置を検出するセンサの検出情報がメイン制御部３５に入力される。アクセル操作部３７の操作位置と目標回転速度との関係はマップ等により予め設定されており、目標回転速度演算部３８は、予め設定されているマップを用いて、アクセル操作部３７の操作位置に応じて目標回転速度を求めている。

回転速度設定用操作部３９は、例えば、運転席の前方に配設されたメータ内に備えたタッチパネル式のスイッチ部等により構成されており、そのスイッチ部を操作することで、増加用回転速度設定部４０が、増加用回転速度を所望の回転速度に変更設定自在に構成されている。例えば、メータ内には、現在設定されている増加用回転速度を表示する表示部が備えられており、スイッチ部を所定時間以上長押しすることで、その表示部の画面が変更設定画面に切り換わる。そして、表示部を変更設定画面に切り換えた状態において、スイッチ部を押し操作するたびに増加用回転速度を所望量だけ増加させる形態で、増加用回転速度を設定範囲内の所望の回転速度に変更設定できるようになっている。例えば、増加用回転速度については、８００〜２６００ｒｐｍの設定範囲内で２００ｒｐｍごとに設定できるようになっている。

ＨＳＴ操作部２３については、上述の如く、例えば、中立状態に復帰付勢されたＨＳＴペダルにて構成されており、図示は省略するが、ＨＳＴ操作部２３の操作位置を検出するセンサの検出情報がメイン制御部３５に入力される。ちなみに、ＨＳＴ操作部２３については、ＨＳＴペダルに限らず、アクセルペダルに連動したものでもよい。ＨＳＴ操作部２３の操作位置と静油圧式無段変速装置６の斜板角度との関係はマップ等により予め設定されている。斜板制御部４２は、予め設定されているマップを用いて、ＨＳＴ操作部２３の操作位置に応じた目標の斜板角度を求め、静油圧式無段変速装置６の斜板角度を検出する斜板センサ４３の検出情報に基づいて、静油圧式無段変速装置６の斜板角度が求めた目標の斜板角度になるように、静油圧式無段変速装置６の斜板角度を制御している。

エンジン５は、例えば、コモンレール式のディーゼルエンジンであり、燃料の噴射量や噴射タイミングを電子制御できるように構成されている。エンジン制御部３６は、エンジン回転速度設定部４１にて設定された制御目標のエンジン回転速度の指令を受けると、回転速度センサ２５の検出情報に基づいて、燃料の噴射量や噴射タイミングを制御することで、その設定された制御目標のエンジン回転速度にエンジン５の回転速度を制御するように構成されている。

上述の如く、運転席の近傍には、フロントローダ３のブーム２８やバケット２９を上下揺動させるために操作レバー３４が備えられており、この操作レバー３４には、図４に示すように、エンジン回転速度の増加指令を行う人為操作式の増加指令操作部４４が備えられている。この増加指令操作部４４は、操作レバー３４のグリップ部３４ａに備えられており、運転者により押し操作されている間だけ増加指令を行うモーメンタリ式のスイッチにて構成されている。このように、増加指令操作部４４がグリップ部３４ａに備えられているので、運転者は操作レバー３４を操作する手を操作レバー３４から離すことなく、増加指令操作部４４を操作できるようになっている。ちなみに、増加指令操作部４４については、モーメンタリ式のスイッチに限らず、オルタネイト式のスイッチにて構成することもでき、その他各種のスイッチを用いることができる。

以下、図５のフローチャートに基づいて、メイン制御部３５及びエンジン制御部３６によりエンジン回転速度を制御する動作について説明する。
まず、目標回転速度演算部３８は、アクセル操作部３７の操作位置に応じて目標回転速度を求めており、この目標回転速度演算部３８による目標回転速度の演算は、常時繰り返し行われている。増加用回転速度設定部４０は、回転速度設定用操作部３９の操作により増加用回転速度を所望の回転速度に設定している。そして、増加用回転速度設定部４０は、一度、増加用回転速度を設定すると、キーＯＦＦ操作されても、その増加用回転速度が記憶保持されており、再度、キーＯＮ操作された場合には、その記憶保持している増加用回転速度を用いるようにしている。また、増加用回転速度設定部４０は、回転速度設定用操作部３９の操作により増加用回転速度が変更設定されると、変更後の増加用回転速度を記憶保持するようにしている。

目標回転速度演算部３８による目標回転速度の演算、及び、回転速度設定用操作部３９の操作に基づく増加用回転速度設定部４０による増加用回転速度の設定が行われた場合に、増加指令操作部４４にて増加指令が指令されていないと（ステップ＃１のＮｏの場合）、エンジン回転速度設定部４１が、目標回転速度演算部３８にて求めた目標回転速度を制御目標の回転速度に設定し、エンジン制御部３６がその制御目標の回転速度になるようにエンジン回転速度を制御するアクセル制御を行う（ステップ＃２）。

また、運転者が増加指令操作部４４を操作することで増加指令操作部４４にて増加指令が指令されており（ステップ＃１のＹｅｓの場合）、しかも、ギヤ式変速装置７の変速領域が高速領域以外の速度領域である場合（ステップ＃３のＮｏの場合）には、エンジン回転速度設定部４１が、目標回転速度演算部３８にて求めた目標回転速度と増加用回転速度設定部４０にて設定された増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度を制御目標の回転速度に設定し、エンジン制御部３６がその制御目標の回転速度になるようにエンジン回転速度を制御する増加制御を行う（ステップ＃４）。

つまり、増加制御では、エンジン回転速度設定部４１は、目標回転速度演算部３８にて求めた目標回転速度と増加用回転速度設定部４０にて設定された増加用回転速度とを比較して、どちらが高回転速度であるかを判別して、高回転速度側の回転速度を制御目標の回転速度に設定する。そして、エンジン回転速度設定部４１は、制御目標の回転速度を設定すると、その制御目標の回転速度をエンジン制御部３６に指令し、エンジン制御部３６がその制御目標の回転速度になるようにエンジン回転速度を制御する。

メイン制御部３５及びエンジン制御部３６は、上述のステップ＃１〜＃４の動作を繰り返し行っており、増加制御の実行中に、増加指令が指令されなくなると、増加制御を停止してアクセル制御を行うようにしている。逆に、メイン制御部３５及びエンジン制御部３６は、アクセル制御の実行中に、増加指令が指令されると、アクセル制御を停止して増加制御を行うようにしている。これにより、増加指令操作部４４をモーメンタリ式のスイッチにて構成した場合には、そのモーメンタリ式のスイッチが運転者にて押し操作されている間のみ、増加制御を行うことができる。

このようにして、増加指令操作部４４にて増加指令が指令されていない場合に、アクセル制御を行い、増加指令操作部４４にて増加指令が指令されている場合に、増加制御を行うエンジン回転速度制御部４６が、エンジン回転速度設定部４１及びエンジン制御部３６から構成されている。
また、図３に示すように、変速操作部２４の変速位置については、図示は省略したセンサにて検出しており、そのセンサの検出情報がメイン制御部３５に入力されている。これにより、メイン制御部３５では、変速操作部２４の変速位置によってギヤ式変速装置７の変速領域が、高速領域、中速領域、低速領域のうち、どの変速領域であるかを把握できるようになっている。そこで、メイン制御部３５には、ギヤ式変速装置７の変速領域が高速領域に切り換えられている場合に、エンジン回転速度制御部４６による増加制御の実行を牽制する牽制部４７が備えられている。図５に示すように、この牽制部４７によって、増加指令操作部４４にて増加指令が指令されている場合（ステップ＃１のＹｅｓの場合）に、変速操作部２４の操作位置が高速領域であると、増加制御を行わずにアクセル制御を行い、逆に、変速操作部２４の操作位置が高速領域以外であると（ステップ＃３のＮｏの場合）、増加制御を行うようにしている。

このように、通常の走行等、運転者が増加指令操作部４４を操作せずに、増加指令操作部４４にて増加指令が指令されていない場合には、アクセル制御を行うことで、アクセル操作部３７の操作位置に応じた目標回転速度にエンジン回転速度を制御して、走行車体２の車速をアクセル操作部３７の操作に応じた車速に制御することができる。
また、フロントローダ３を用いた作業を行う場合には、運転者が増加指令操作部４４を操作して増加指令操作部４４にて増加指令が指令されている場合には、ギヤ式変速装置７の変速領域が高速領域以外に切り換えられていないことを確認した上で、増加制御を行うようにしている。増加制御では、目標回転速度と増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御して、フロントローダ３に作動油を供給する油圧ポンプ２０の回転速度として十分な高回転速度を得ることができる。これにより、エンジン回転速度を過剰に増加させずに、エンジン５に対して過剰な負荷を与えることなく、フロントローダ３に供給する作動油が不足するのを防止でき、フロントローダ３を用いた作業を適切に行うことができる。

ここで、エンジン回転速度制御部４６が増加制御を行うことで、エンジン５に過剰な負荷を与えることなく、エンジン回転速度を増加させるわけであるが、エンジン回転速度制御部４６は、増加制御において、エンジン回転速度を増加する増加速度を設定増加速度よりも遅くしてエンジン回転速度を増加させる形態で、目標回転速度と増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御している。設定増加速度については、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質（ＰＭ）の排出量が設定許容量を超えないように設定されている。これにより、例えば、エンジン回転速度制御部４６は、増加制御において、増加速度が設定増加速度よりも遅い予め設定された遅延用設定増加速度にてエンジン回転速度を増加させて、粒子状物質（ＰＭ）の排出量が設定許容量を超えないようにしている。

上述の如く、エンジン回転速度制御部４６が増加制御を行うことで、エンジン回転速度が増加されるので、その増加に伴って走行車体２の車速も増加して急加速される場合がある。そこで、図３に示すように、エンジン回転速度制御部４６が増加制御を行うに当たり、走行車体２の車速を保持する車速保持手段４８が備えられている。この車速保持手段４８は、斜板制御部４２にて構成されており、静油圧式無段変速装置６の斜板角度を制御することで、走行車体２の車速を増加制御が行われる前の車速に保持する車速保持制御を行うように構成されている（図５のステップ＃４）。

この車速保持制御について、図６のグラフに基づいて説明する。この図６のグラフでは、横軸を経過時間とし、縦軸をエンジン回転速度としたものを図６（ａ）とし、縦軸を静油圧式無段変速装置６の斜板角度としたものを図６（ｂ）とし、縦軸を車速としたものを図６（ｃ）としている。

斜板制御部４２は、車速センサ２６の検出情報に基づいて、走行車体２の車速を監視しており、エンジン回転速度制御部４６が増加制御を行うに当たり、その増加制御の開始時点Ｔ１における走行車体２の車速を保持するように、静油圧式無段変速装置６の斜板角度を制御している。つまり、エンジン回転速度制御部４６が増加制御を行うことで、エンジン回転速度が増加するので、斜板制御部４２は、車速センサ２６にて検出した車速が増加制御の開始時点Ｔ１における車速となるように、静油圧式無段変速装置６の斜板角度を減少させている。このようにして、斜板制御部４２が車速保持制御を行うことで、図６（ｃ）に示すように、走行車体２の車速を増加制御の開始時点Ｔ１における走行車体２の車速に保持している。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、エンジン回転速度制御部４６が増加制御を行うに当たり、走行車体２の車速を保持する車速保持手段４８を備えている。これに代えて、例えば、牽制部４７は、静油圧式無段変速装置６の斜板角度が中立状態以外の角度に制御されている場合に、エンジン回転速度制御部４６による増加制御の実行を牽制するように構成することもできる。

（２）上記実施形態では、増加用回転速度について、設定範囲内の所望の回転速度に変更設定できるようにしているが、例えば、増加用回転速度を、エンジン５として許容可能な最大回転速度の一定の回転速度とすることもできる。

（３）上記実施形態において、増加制御においてエンジン回転速度を増加させるときの増加速度については、例えば、アクセル操作部３７の操作や増加制御を停止してアクセル制御を行う場合等、エンジン回転速度を減少させるときの減少速度よりも増加速度を遅くなるように設定することもできる。

（４）上記実施形態では、変速装置として、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）６とギヤ式変速装置７とを備えるものを例示したが、この構成に限らず、例えば、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）と遊星ギヤ機構を組み合わせて構成されたＨＭＴを用いることも可能であり、その他各種の変速装置を適応することができる。

（５）上記実施形態では、作業車として、農用のトラクタ１を例示したが、その他、各種の作業車に適応することができる。

本発明は、エンジンと、前記エンジンにて駆動されて走行車体に連結された作業装置に作動油を供給する油圧ポンプとを備え、エンジンに過剰な負荷を与えることなく、油圧ポンプの回転速度として、作業装置を作動させるために必要な作動油を供給できるだけ十分な高回転速度を得ることができる各種の作業者に適応することができる。

２走行車体
３フロントローダ（作業装置）
５エンジン
６、７変速装置
６静油圧式無段変速装置（油圧無段変速装置）
２０油圧ポンプ
２４変速操作部
３４操作レバー
３４ａグリップ部
３５メイン制御部
３７アクセル操作部
３８目標回転速度演算部
４０増加用回転速度設定部
４１エンジン回転速度設定部
４４増加指令操作部
４６エンジン回転速度制御部
４７牽制部
４８車速保持手段

Claims

エンジンと、前記エンジンにて駆動されて走行車体に連結された作業装置に作動油を供給する油圧ポンプとを備えた作業車であって、
アクセル操作部の操作に応じた前記エンジンの目標回転速度を求める目標回転速度演算部と、
エンジン回転速度について増加用回転速度を設定自在な増加用回転速度設定部と、
エンジン回転速度を制御するエンジン回転速度制御部と、
エンジン回転速度の増加指令を行う人為操作式の増加指令操作部とを備え、
前記エンジン回転速度制御部は、前記増加指令操作部にて前記増加指令が指令されていない場合には、前記目標回転速度にエンジン回転速度を制御するアクセル制御を行い、前記増加指令操作部にて前記増加指令が指令された場合には、前記目標回転速度と前記増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御する増加制御を行うように構成されている作業車。
変速操作部の操作に応じて変速自在な走行用の変速装置と、前記変速装置の変速領域が高速領域に切り換えられている場合に、前記エンジン回転制御部による前記増加制御の実行を牽制する牽制部とを備えている請求項１に記載の作業車。
前記エンジン回転速度制御部は、前記増加制御において、エンジン回転速度が増加する増加速度を設定増加速度よりも遅くしてエンジン回転速度を増加させる形態で、前記目標回転速度と前記増加用回転速度とのうち、高回転速度側の回転速度にエンジン回転速度を制御するように構成されている請求項１又は２に記載の作業車。
前記エンジン回転速度制御部による前記増加制御が行われる場合に、走行車体の車速を保持する車速保持手段を備えている請求項１〜３の何れか１項に記載の作業車。
斜板角度を変更調整することで変速自在な走行用の油圧無段変速装置を備え、前記車速保持手段は、前記油圧無段変速装置における前記斜板角度を制御することで、前記走行車体の車速を保持するように構成されている請求項４に記載の作業車。
前記作業装置は、走行車体の前方に備えられるフロントローダであり、そのフロントローダを操作する操作レバーを備え、その操作レバーのグリップ部に前記増加指令操作部としてのスイッチが備えられている請求項１〜５の何れか１項に記載の作業車。