JP5374617B2

JP5374617B2 - 作業車

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Publication number: JP5374617B2
Application number: JP2012137124A
Authority: JP
Inventors: 栄治西; 伸行岡部; 研治吉川
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2012-06-18
Filing date: 2012-06-18
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2028-04-16
Also published as: JP2012184772A

Description

本発明は、作業車において、エンジンに掛かる負荷の検出の構成に関する。

作業車の一例である農用トラクタでは一般に、人為的に操作されるアクセル操作具（ハンドアクセルレバーやアクセルペダル）、エンジンの燃料噴射量を制御する装置、エンジンの回転数を検出する回転数センサーを備えて、トルクの変動に対してエンジンの回転数が変動するトルクカーブに設定された特性に基づいてエンジンの燃料噴射量を制御する装置を操作する制御手段（所謂、オールスピードガバナ、負荷制御、ドループ制御）を備えているものがある。

トルクカーブはエンジンの回転数と、エンジンの燃料噴射量を制御する装置の操作位置（トルク）との関係として事前に設定されており、アクセル操作具の操作位置ごとにトルクカーブが設定されている。これにより、アクセル操作具がある操作位置に操作された状態（アクセル操作具の操作位置に対応したトルクカーブが設定された状態）において、回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）に基づき、トルクカーブによりエンジンの燃料噴射量を制御する装置の操作位置が演算され、演算された操作位置にエンジンの燃料噴射量を制御する装置が操作される。

前述のようなエンジンの燃料噴射量を制御する装置及び制御手段を備えた農用トラクタでは、例えば特許文献１に開示されているように、アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と、回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）との差を検出し、この回転数の差をエンジンに掛かる負荷と検出するように構成したものがある。特許文献１では走行用の変速装置を操作する際に、回転数の差を利用している（具体的には、回転数の差に基づいて所定低圧Ｐ３を設定している（特許文献１の段落番号［００４５］［００４６］［００４７］、図６及び図７参照））。

特開平８−２４４４８８号公報

近年では、トルクの変動に対してエンジンの回転数の変動が小さいトルクカーブ、又はトルクの変動に対してエンジンの回転数が変化しないトルクカーブに設定された特性に基づいて、エンジンの燃料噴射量を制御する装置を操作する制御手段（アイソクロナス制御手段等）を、作業車に装備することが提案されている。これは、例えば機体に連結された作業装置をエンジンの動力により駆動する場合、エンジンの回転数が変化すると所定の性能を発揮できない作業装置（例えば牧草用のロールベーラ等）を使用することが増加している為である。

本発明は作業車において、エンジンの燃料噴射量を制御する装置に対し［背景技術］に記載のような制御手段と前述のような制御手段（アイソクロナス制御手段等）との２種類の制御手段を備えた場合、エンジンに掛かる負荷の検出が適切に行えるように構成することを目的としている。

（構成）
本発明の第１特徴は、作業車において次のように構成することにある。
人為的に操作されるアクセル操作具、エンジンの燃料噴射量を制御する装置、エンジンの回転数を検出する回転数センサーを備える。
トルクの変動に対してエンジンの回転数が変動するトルクカーブに設定された第１特性
に基づいてエンジンの燃料噴射量を制御する装置を操作する第１制御手段を備える。
エンジンの燃料噴射量を制御する装置をアイソクロナス制御により操作する第２制御手段を備える。
第１制御手段を作動させて第２制御手段を停止させる第１状態、及び第２制御手段を作動させて第１制御手段を停止させる第２状態を設定可能な設定手段を備える。
アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と回転数センサーの検出値との差を検出する回転数差検出手段を備える。
設定手段により第１状態が設定された状態において、アクセル操作具の操作に関係なく回転数差検出手段の検出値に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出するように構成する。
設定手段にて第２状態が設定された状態において、アクセル操作具の単位時間当たりの操作量が設定値よりも小さいと、エンジンの燃料噴射量に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出し、アクセル操作具の単位時間当たりの操作量が設定値よりも大きいと、前記第１状態となって、回転数差検出手段の検出値に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出するように構成する。

（作用）
本発明の第１特徴によると、通常の路上走行や作業走行の場合には、設定手段により第１状態を設定すればよい。
第１状態において、アクセル操作具がある操作位置に操作された状態（アクセル操作具の操作位置に対応したトルクカーブが設定された状態）で、回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）に基づき、トルクの変動に対してエンジンの回転数が変動するトルクカーブに設定された第１特性に基づいて、エンジンの燃料噴射量を制御する装置が操作される。

第１状態においては、アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と、回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）との間に、回転数の差が発生するので、アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）との差が、エンジンに掛かる負荷として検出される（例えば、回転数の差が大きければ、エンジンに掛かる負荷が大きいと判断でき、回転数の差が小さければ、エンジンに掛かる負荷が小さいと判断できる）。

本発明の第１特徴によると、エンジンの回転数が変化すると所定の性能を発揮できない作業装置（例えば牧草用のロールベーラ等）を使用する場合には、設定手段により第２状態を設定すればよい。
第２状態において、アクセル操作具がある操作位置に操作された状態でアイソクロナス制御に基づいて、エンジンの燃料噴射量を制御する装置が操作される。

第２状態においては、アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と、回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）との間に、回転数の差が殆ど発生しないので、アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と回転数センサーの検出値（実際のエンジンの回転数）との差を、エンジンに掛かる負荷として検出することはできない。しかし、第２状態において燃料噴射量は変化するので、燃料噴射量に基づいてエンジンに掛かる負荷が検出される（例えば、燃料噴射量が多ければ、エンジンに掛かる負荷が大きいと判断でき、燃料噴射量が少なければ、エンジンに掛かる負荷が小さいと判断できる）。
本発明の第１特徴によると、設定手段にて第２状態が設定された状態において、アクセル操作具の単位時間当たりの操作量が設定値よりも小さいと、エンジンの燃料噴射量に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出し、アクセル操作具の単位時間当たりの操作量が設定値よりも大きいと、回転数差検出手段の検出値に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出するように構成している。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、作業車においてエンジンの燃料噴射量を制御する装置に対し第１及び第２制御手段（アイソクロナス制御）を備えた場合、第１及び第２制御手段（アイソクロナス制御）の作動に応じて適切にエンジンに掛かる負荷を検出することができるようになった。
これにより、本発明の第１特徴によると、エンジンの燃料噴射量を制御する装置に対し第１及び第２制御手段（アイソクロナス制御）を備えた作業車において、例えばエンジンに掛かる負荷に基づく走行用の変速装置の操作が適切に行われるようになって、走行用の変速性能の向上が期待できる。

ミッションケースの伝動系を示す概略図変速レバー、シフトアップボタン及びシフトダウンボタンと各部との連係状態を示す図前進及び後進クラッチ、第１及び第２主変速装置等の油圧回路図前後進レバーが操作された際の制御の流れを示す図シフトアップボタン及びシフトダウンボタンが押し操作され際の制御の前半の流れを示す図シフトアップボタン及びシフトダウンボタンが押し操作された際の制御の後半の流れを示す図シフトアップボタン及びシフトダウンボタンが押し操作された際の１速〜４速クラッチ、低速及び高速クラッチの状態を示す図第１ガバナ特性及び第２ガバナ特性を示す図

［１］
図１は作業車の一例である四輪駆動型の農用トラクタのミッションケース８を示しており、エンジン１の動力が前進クラッチ５又は後進クラッチ６、円筒軸７、第１主変速装置１０（走行用の変速装置に相当）、第２主変速装置１１、副変速装置１２及び後輪デフ装置１３を介して後輪１４に伝達される。後輪デフ装置１３の直前から分岐した動力が伝動軸１５、油圧クラッチ型式の前輪変速装置１６、前輪伝動軸１７及び前輪デフ装置１８を介して前輪１９に伝達される。エンジン１の動力が伝動軸２、油圧多板式のＰＴＯクラッチ３及びＰＴＯ変速装置９を介してＰＴＯ軸４に伝達される。

図１に示すように、前進及び後進クラッチ５，６は、摩擦板（図示せず）とピストン（図示せず）とを組み合わせた油圧多板式で、遮断状態に付勢されており、作動油を供給することにより伝動状態に操作される。前進クラッチ５を伝動状態に操作すると、エンジン１の動力が前進クラッチ５から円筒軸７に直接に伝達されて機体は前進する。後進クラッチ６を伝動状態に操作すると、エンジン１の動力が後進クラッチ６及び伝動軸２０を介して、逆転状態で円筒軸７に伝達されて機体は後進する。

図１に示すように、第１主変速装置１０は、４個の油圧多板式の１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３及び４速クラッチ２４を並列的に配置した油圧クラッチ型式に構成されて４段に変速可能であり、１速〜４速クラッチ２１〜２４のうちの一つを伝動状態に操作することにより、円筒軸７の動力が４段に変速されて伝動軸２５に伝達される。１速〜４速クラッチ２１〜２４は遮断状態に付勢されており、作動油を供給することにより伝動状態に操作される。

図１に示すように、第２主変速装置１１は、２個の油圧多板式の低速クラッチ２６（走行用の油圧クラッチに相当）、及び高速クラッチ２７（走行用の油圧クラッチに相当）を並列的に配置した油圧クラッチ型式に構成されており、低速及び高速クラッチ２６，２７の一方を伝動状態に操作することにより、伝動軸２５の動力が２段に変速されて副変速装置１２に伝達される。低速及び高速クラッチ２６，２７は遮断状態に付勢されており、作動油を供給することにより伝動状態に操作される。
副変速装置１２は、シフト部材５３をスライド操作するシンクロメッシュ型式に構成されて２段に変速可能であり、図２に示す変速レバー２８によって機械的に操作される。

［２］
次に、前進及び後進クラッチ５，６、第１及び第２主変速装置１０，１１に対する油圧回路について説明する。
図３に示すように、ポンプ２９からの油路３０に、前進及び後進クラッチ５，６に対する電磁比例弁３５及びパイロット操作式の切換弁３６ａ，３７ａ、１速〜４速クラッチ２１〜２４に対するパイロット操作式の切換弁３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ、低速及び高速クラッチ２６，２７に対する電磁比例弁３８，３９が接続されている。

図３に示すように、油路３０から分岐した油路４０に、前輪デフ装置１８におけるデフロック操作用の油圧クラッチ４１に対するパイロット操作式の切換弁４２ａ、後輪デフ装置１３におけるデフロック操作用の油圧クラッチ４３に対するパイロット操作式の切換弁４４ａ、前輪変速装置１６の標準クラッチ４５及び増速クラッチ４６に対するパイロット操作式の切換弁４７ａ，４８ａが接続されている。切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａは、バネにより排油位置（遮断状態）に付勢されており、パイロット圧が供給されることで供給位置（伝動状態）に操作される。

図３に示すように、油路３０から減圧弁４９を介してパイロット油路５０が分岐して、パイロット油路５０が切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａの操作部に接続されており、操作部に電磁操作弁３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂが接続されている。電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂは、バネにより排油位置（遮断状態）に付勢されており、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂが供給位置に操作されると、パイロット圧が切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａの操作部に供給されて、切換弁３１ａ〜３４ａ，３６ａ，３７ａ，４２ａ，４４ａ，４７ａ，４８ａが供給位置（伝動状態）に操作される。

図２及び図３、後述する［４］〜［８］に記載のように、電磁比例弁３５、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂ，３６ｂ，３７ｂ，４２ｂ，４４ｂ，４７ｂ，４８ｂ及び電磁比例弁３８，３９が、制御装置７６によって操作される。

［３］
次に、前進及び後進クラッチ５，６、第１及び第２主変速装置１０，１１の操作部の構造について説明する。
図３に示すように、切換弁３６ａ，３７ａの操作部からパイロット圧を排油可能な開閉弁５１が備えられて、開閉弁５１がバネにより閉位置に付勢されており、開閉弁５１を開位置に操作するクラッチペダル５２が備えられている。図２に示すように、前輪１９の操縦ハンドル５８の基部に、前進位置Ｆ、後進位置Ｒ及び中立位置Ｎに操作自在な前後進レバー５９が備えられており、前後進レバー５９の操作位置が制御装置７６に入力されている。

図２に示すように、機体の操縦部の横軸芯周りに変速レバー２８が揺動操作自在に支持されて、副変速装置１２のシフト部材５３をスライド操作するシフト軸５４と変速レバー２８とが、連係機構５５により機械的に連係されている。変速レバー２８が中立位置Ｎ、低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに操作されることにより、副変速装置１２（シフト部材５３）が中立位置、低速位置及び高速位置に操作されるように構成されており、変速レバー２８の操作位置を検出する位置センサー７０が備えられて、位置センサー７０の検出値が制御装置７６に入力されている。

図２に示すように、変速レバー２８の横側部に出退自在なロックピン５６が備えられており、ロックピン５６を出退操作する操作ボタン５７が変速レバー２８の上部に備えられて、操作ボタン５７の操作位置が制御装置７６に入力されている。ロックピン５６はバネ（図示せず）により突出側（図２の紙面右方）に付勢されており（操作ボタン５７も図２の紙面左方の突出側に付勢されている）、固定部のガイド板６０にロックピン５６を係合させることによって、変速レバー２８が中立位置Ｎ、低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに保持される。操作ボタン５７を押し操作するとロックピン５６が退入操作されて、変速レバー２８を中立位置Ｎ、低速位置Ｌ及び高速位置Ｈに操作することができる。

図２に示すように、変速レバー２８の左横側面に、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２が上下に配置されて、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２の操作信号が制御装置７６に入力されており、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２が押し操作されると、後述する［４］〜［８］に記載のように、制御装置７６により第１及び第２主変速装置１０，１１が操作される。

図２に示すように、第１及び第２主変速装置１０，１１の変速位置（１速〜８速）を表示する７セグメントの変速表示部６４、前進及び後進クラッチ５，６のどちらが伝動状態に操作されているかを表示する前進ランプ６５及び後進ランプ６６、変速レバー２８又は前後進レバー５９が中立位置Ｎに操作されていることを示す中立ランプ６７が、操縦部に備えられている。図２及び図３に示すように、ブザー７１及び前進及び後進クラッチ５，６の作動圧を検出する圧力センサー７４が備えられて、圧力センサー７４の検出値が制御装置７６に入力されている。これにより、後述する［４］〜［８］に記載のように、制御装置７６により変速表示部６４、前進及び後進クラッチ５，６、中立ランプ６７、ブザー７１が操作される。

［４］
次に、前後進レバー５９の操作について、図４に基づいて説明する。
前後進レバー５９が前進位置Ｆに操作されると（ステップＳ１）、電磁操作弁３６ｂに操作電流が供給され切換弁３６ａが供給位置に操作されて、前進クラッチ５が伝動状態に操作され（ステップＳ２）、前進ランプ６５が点灯する（ステップＳ３）。前後進レバー５９が後進位置Ｒに操作されると（ステップＳ１）、電磁操作弁３７ｂに操作電流が供給され切換弁３７ａが供給位置に操作されて、後進クラッチ６が伝動状態に操作され（ステップＳ４）、後進ランプ６６が点灯し（ステップＳ５）、ブザー７１が間欠的に作動する（ステップＳ６）。

前後進レバー５９が中立位置Ｎに操作されると（ステップＳ１）、電磁操作弁３６ｂ，３７ｂへの操作電流が遮断され切換弁３６ａ，３７ａが排油位置に操作されて、前進及び後進クラッチ５，６が遮断状態に操作され（ステップＳ７）、中立ランプ６７が点灯する（ステップＳ８）。クラッチペダル５２が踏み操作されると、開閉弁５１が開位置に操作され切換弁３６ａ，３７ａが排油位置に操作されて、前進及び後進クラッチ５，６が遮断状態に操作され中立ランプ６７が点灯する。このように前進及び後進クラッチ５，６の両方が遮断状態に操作されると、前進及び後進クラッチ５，６において動力が遮断されて機体が停止する。

［５］
次に、エンジン１の燃料噴射量を制御するガバナ装置６８を操作する第１制御手段８１（所謂、オールスピードガバナ、負荷制御、ドループ制御）、及び第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）について説明する。
図２に示すように、人為的に操作されるハンドアクセルレバー７３（アクセル操作具に相当）、ハンドアクセルレバー７３の操作位置を検出するポテンショメータ型式の開度センサー７５、実際のエンジン１の回転数Ｎ２を検出する回転数センサー７２が備えられており、開度センサー７５及び回転数センサー７２の検出値が制御装置７６に入力されている。

図８（ａ）に示すように、トルクの変動に対してエンジン１の回転数が変動するトルクカーブＧ１に設定された第１ガバナ特性が制御装置７６に設定されており、第１ガバナ特性に基づいてカバナ装置６８を操作する第１制御手段８１が制御装置７６に備えられている。トルクカーブＧ１は、エンジン１の回転数とガバナ装置６８の操作位置（トルク）との関係として事前に設定されており、ハンドアクセルレバー７３の操作位置ごとに設定されている。

図８（ｂ）に示すように、トルクの変動に対して第１ガバナ特性（トルクカーブＧ１）よりもエンジン１の回転数の変動が小さいトルクカーブＧ２、又はトルクの変動に対してエンジン１の回転数が変化しないトルクカーブＧ２に設定された第２ガバナ特性が制御装置７６に設定されており、第２ガバナ特性に基づいてカバナ装置６８を操作する第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が制御装置７６に備えられている。トルクカーブＧ２は、エンジン１の回転数とガバナ装置６８の操作位置（トルク）との関係として事前に設定されており、ハンドアクセルレバー７３の操作位置ごとに設定されている。

図２に示すように、設定スイッチ６９（設定手段に相当）が備えられており、設定スイッチ６９の操作位置が制御装置７６に入力されている。
図５に示すように、設定スイッチ６９が第１位置に操作されていると（ステップＳ１１）、ハンドアクセルレバー７３が操作されている状態、ハンドアクセルレバー７３が操作されていない状態に関係なく、第１制御手段８１が作動して、第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が停止する（ステップＳ１２）。

これにより、ハンドアクセルレバー７３がある操作位置に操作された状態（ハンドアクセルレバー７３の操作位置に対応したトルクカーブＧ１が設定された状態）において、回転数センサー７２の検出値（実際のエンジン１の回転数）に基づき、トルクカーブＧ１によりガバナ装置６８の操作位置が演算され（第１ガバナ特性）、演算された操作位置にガバナ装置６８が操作される。

図５に示すように、設定スイッチ６９が第２位置に操作されていると（ステップＳ１１）、第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が作動して、第１制御手段８１が停止する（ステップＳ１４）。これにより、ハンドアクセルレバー７３がある操作位置に操作された状態（ハンドアクセルレバー７３の操作位置に対応したトルクカーブＧ２が設定された状態）において、トルクカーブＧ２によりガバナ装置６８の操作位置が演算され（第２ガバナ特性）、演算された操作位置にガバナ装置６８が操作される。

図５に示すように、設定スイッチ６９が第２位置に操作されている場合（ステップＳ１１）、ハンドアクセルレバー７３が操作されていない状態（ハンドアクセルレバー７３の単位時間当たりの操作量が設定値よりも小さい状態）であると（ステップＳ１３）、ステップＳ１４に移行し、第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が作動して、第１制御手段８１が停止する。
ハンドアクセルレバー７３が操作されている状態（ハンドアクセルレバー７３の単位時間当たりの操作量が設定値よりも大きい状態）であると（ステップＳ１３）、ステップＳ１２に移行し、第１制御手段８１が作動して、第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が停止する。

［６］
次に、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作による第１及び第２主変速装置１０，１１の操作の前半について、図５に基づいて説明する。
図１に示すように、第１主変速装置１０が４段に変速可能であり、第２主変速装置１１が２段に変速可能なので、第１及び第２主変速装置１０，１１により８段に変速可能である。低速クラッチ２６が伝動状態に操作されている状態で、１速〜４速クラッチ２１〜２４が１速〜４速の変速位置に対応し、高速クラッチ２７が伝動状態に操作されている状態で、１速〜４速クラッチ２１〜２４が５速〜８速の変速位置に対応する。

図２及び図３に示すように、１速〜４速クラッチ２１〜２４、低速及び高速クラッチ２６，２７の各々に、作動圧を検出する圧力センサー６３，７４が備えられており、圧力センサー６３，７４の検出により、現在の第１及び第２主変速装置１０，１１の変速位置（１速〜８速）が検出されて、検出された変速位置が変速表示部６４に表示される。

前述の状態において、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２が押し操作されたとする（ステップＳ１５，Ｓ１６）。図７の実線Ａ１（時点Ｂ１）に示すように、シフトアップボタン６１が押し操作されると（ステップＳ１５）、現在の変速位置よりも１段高速側の１〜４速クラッチ２１〜２４が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動状態に操作され始める（遮断状態の作動圧から昇圧操作され始める）（ステップＳ１７）。シフトダウンボタン６２が押し操作されると（ステップＳ１６）、現在の変速位置よりも１段低速側の１〜４速クラッチ２１〜２４が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動状態に操作され始める（遮断状態の作動圧から昇圧操作され始める）（ステップＳ１８）。

この場合、変速レバー２８が低速位置Ｌ又は高速位置Ｈに操作された状態で（ステップＳ１９）、第１制御手段８１が作動していると（ステップＳ１２，Ｓ２０）、以下の操作により所定低圧Ｐ３が設定される（ステップＳ２４）。
無負荷状態（前進及び後進クラッチ５，６が遮断状態に操作され、且つＰＴＯクラッチ３が遮断状態に操作されて、エンジン１に負荷が掛からない状態）でのエンジン１の回転数と、ハンドアクセルレバー７３の操作位置（開度センサー７５の検出値）との関係が事前に求められており、ハンドアクセルレバー７３の操作位置（開度センサー７５の検出値）に基づいて、無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１が求められる。

これにより、ハンドアクセルレバー７３の操作位置（開度センサー７５の検出値）に基づいて、無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１が求められ（ステップＳ２１）、回転数センサー７２により実際のエンジン１の回転数Ｎ２が検出されて（ステップＳ２２）、無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１と回転数センサー７２の検出値（実際のエンジン１の回転数Ｎ２）との差（回転数差Ｎ３）が検出され（回転数差検出手段に相当）（ステップＳ２３）、回転数差Ｎ３に基づいて所定低圧Ｐ３が設定される（ステップＳ２４）（例えば回転数差Ｎ３が大きいほど、エンジン１に掛かる負荷が大きいと判断されて、所定低圧Ｐ３が高圧側に設定される。回転数差Ｎ３が小さいほど、エンジン１に掛かる負荷が小さいと判断されて、所定低圧Ｐ３が低圧側に設定される（図７の実線Ａ２参照））。

変速レバー２８が低速位置Ｌ又は高速位置Ｈに操作された状態で（ステップＳ１９）、第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が作動していると（ステップＳ１４，Ｓ２０）、以下の操作により所定低圧Ｐ３が設定される（ステップＳ２５）。
第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が作動していると、回転数センサー７２の検出値（実際のエンジン１の回転数Ｎ２）が殆ど変化せず、無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１と回転数センサー７２の検出値（実際のエンジン１の回転数Ｎ２）との差（回転数差Ｎ３）が殆ど発生しない。しかし、第２制御手段８２（アイソクロナス制御手段）が作動している状態において、ガバナ装置６８による燃料噴射量は変化するので、燃料噴射量に基づいてエンジン１に掛かる負荷が検出される。

これにより、燃料噴射量に基づいて所定低圧Ｐ３が設定される（ステップＳ２５）（例えば燃料噴射量が多ければ、エンジン１に掛かる負荷が大きいと判断されて、所定低圧Ｐ３が高圧側に設定される。燃料噴射量が少なければ、エンジン１に掛かる負荷が小さいと判断されて、所定低圧Ｐ３が低圧側に設定される（図７の実線Ａ２参照））。

［７］
次に、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作による第１及び第２主変速装置１０，１１の操作の後半について、図５及び図６に基づいて説明する。
前項［６］に記載のように所定低圧Ｐ３が設定されると（ステップＳ２４，Ｓ２５）、図７の実線Ａ２（時点Ｂ１）に示すように、伝動状態に操作されている低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が、電磁比例弁３８，３９により伝動状態の作動圧Ｐ２から所定低圧Ｐ３に減圧操作される（ステップＳ２６）。この場合、４速の変速位置から５速の変速位置への操作時には、低速クラッチ２６の作動圧が零に減圧操作されて、高速クラッチ２７の作動圧が零から所定低圧Ｐ３に昇圧操作される。逆に５速の変速位置から４速の変速位置への操作時には、高速クラッチ２７の作動圧が零に減圧操作されて、低速クラッチ２６の作動圧が零から所定低圧Ｐ３に昇圧操作される。

図７の実線Ａ１（時点Ｂ２から時点Ｂ３）に示すように、１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４の作動圧が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動状態の作動圧Ｐ１に昇圧操作され始める（ステップＳ１７，Ｓ１８が続行されていることによる）。これと同時に図７の一点鎖線Ａ３（時点Ｂ２から時点Ｂ３）に示すように、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作前の１速〜４速クラッチ２１〜２４（シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作前に伝動状態に操作されていた１速〜４速クラッチ２１〜２４）の作動圧が、電磁操作弁３１ｂ〜３４ｂにより伝動状態の作動圧Ｐ１から零に減圧操作され始める（ステップＳ２７）。

変速レバー２８が低速位置Ｌ又は高速位置Ｈに操作された状態で（ステップＳ２８）、図７の実線Ａ２（時点Ｂ３から時点Ｂ４）に示すように、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が、電磁比例弁３８，３９により所定低圧Ｐ３から漸次的に昇圧操作される（ステップＳ２９）。これにより、前述の１段高速側又は１段低速側の１速〜４速クラッチ２１〜２４の動力が、低速又は高速クラッチ２６，２７を介して伝達され始める。

図７の実線Ａ２の時点Ｂ４に示すように、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧が伝動状態の作動圧Ｐ２に達したことが、圧力センサー６３によって検出されると（ステップＳ３０）、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の押し操作による変速操作が終了したと判断されて、変速操作後の変速位置が変速表示部６４に表示され（ステップＳ３１）、ブザー７１が１回だけ作動して変速操作の終了が操縦者に報知される（ステップＳ３２）。これにより、ステップＳ１１に移行して、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２の次の押し操作による変速操作が可能になる。

変速レバー２８が中立位置Ｎに操作されていると、副変速装置１２（シフト部材５３）が中立位置に操作されているので、機体は停止している。変速レバー２８が中立位置Ｎに操作された状態において、シフトアップボタン６１又はシフトダウンボタン６２が押し操作されると（ステップＳ１５，Ｓ１６）、前述と同様に第１及び第２主変速装置１０，１１（１速〜４速クラッチ２１〜２４、低速及び高速クラッチ２６，２７）が、１段高速側又は１段低速側に操作され（ステップＳ１７，Ｓ１８，Ｓ２７）、変速操作後の変速位置が変速表示部６４に表示されて（ステップＳ３１）、ブザー７１が１回だけ作動する（ステップＳ３２）。
この場合、機体は停止しているのでステップＳ２０〜Ｓ２６，Ｓ２９のような、低速又は高速クラッチ２６，２７の作動圧の所定低圧Ｐ３への減圧操作、及び伝動状態の作動圧Ｐ２への昇圧操作は行われない（ステップＳ１９，Ｓ２８）。

［８］
次に、変速レバー２８による副変速装置１２の操作について説明する。
図２に示すように、変速レバー２８が中立位置Ｎに操作されると、副変速装置１２（シフト部材５３）が中立位置に操作される。変速レバー２８が低速位置Ｌに操作されると、副変速装置１２（シフト部材５３）が低速位置に操作され、変速レバー２８が高速位置Ｈに操作されると、副変速装置１２（シフト部材５３）が高速位置に操作される。

例えば、前後進レバー５９が前進位置Ｆに操作され（前進クラッチ５が伝動状態に操作され、後進クラッチ６が遮断状態に操作されている状態）、変速レバー２８が低速位置Ｌ（高速位置Ｈ）に操作された状態において（操作ボタン５７及びロックピン５６により変速レバー２８が低速位置Ｌ（高速位置Ｈ）に保持されている状態）、操作ボタン５７を押し操作してロックピン５６をガイド板６０から退入操作すると、電磁操作弁３６ｂにより切換弁３６ａが排油位置に操作されて、前進クラッチ５が遮断状態に操作される。

これにより、操作ボタン５７を押し操作した状態で変速レバー２８を低速位置Ｌ（高速位置Ｈ）から中立位置Ｎ、高速位置Ｈ（低速位置Ｌ）に操作して、操作ボタン５７を戻し操作し、ロックピン５６により変速レバー２８を中立位置Ｎ、高速位置Ｈ（低速位置Ｌ）に保持する。

この場合、変速レバー２８の中立位置Ｎにおいて操作ボタン５７が戻し操作されると、電磁操作弁３６ｂにより切換弁３６ａが供給位置に操作され、電磁比例弁３５により前進クラッチ５が直ちに伝動状態に操作される。変速レバー２８の高速位置Ｈ（低速位置Ｌ）において操作ボタン５７が戻し操作されると、電磁操作弁３６ｂにより切換弁３６ａが供給位置に操作され、電磁比例弁３５により前進クラッチ５が漸次的に伝動状態に操作される。

前後進レバー５９が後進位置Ｒに操作された状態において（後進クラッチ６が伝動状態に操作され、前進クラッチ５が遮断状態に操作されている状態）、前述のように変速レバー２８の操作ボタン５７を押し及び戻し操作すると、前述と同様に後進クラッチ６が遮断及び伝動状態に操作される。

［発明の実施の第１別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］において、図１に示す副変速装置１２を第２主変速装置１１と同様に、油圧多板式の低速クラッチ（図示せず）及び高速クラッチ（図示せず）を並列的に配置して構成し、副変速装置１２の低速及び高速クラッチの各々に対して電磁比例弁（図示せず）を備えるように構成してもよい。このように構成すると、第１及び第２主変速装置１０，１１、副変速装置１２によって１速〜１６速の変速位置が設定されることになり、シフトアップボタン６１及びシフトダウンボタン６２が押し操作されることにより、第１及び第２主変速装置１０，１１、副変速装置１２が、１速〜１６速の変速位置に操作されるように構成する。

［発明の実施の第２別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］［発明の実施の第１別形態］において、図１に示す第１及び第２主変速装置１０，１１は油圧クラッチ型式に構成されているが、第１及び第２主変速装置１０，１１を副変速装置１２と同様にシフト部材（図示せず）をスライド操作するギヤ変速型式に構成し、シフト部材を油圧シリンダ（図示せず）によりスライド操作して操作するように構成してもよい。
第１及び第２主変速装置１０，１１が１０段や６段に変速可能に構成された作業車、副変速装置１２が高速位置、中速位置及び低速位置の３段に変速可能に構成された作業車にも本発明は適用できる。
本発明は、無負荷状態でのエンジン１の回転数Ｎ１と回転数センサー７２の検出値（実際のエンジン１の回転数Ｎ２）との差（回転数差Ｎ３）、又は燃料噴射量に基づいて、第１及び第２主変速装置１０，１１が自動的に変速される作業車にも適用できる。

１エンジン
６８エンジンの燃料噴射量を制御する装置
６９設定手段
７２回転数センサー
７３アクセル操作具
８１第１制御手段
８２第２制御手段
Ｇ１，Ｇ２トルクカーブ
Ｎ１アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態でのエンジンの回転数
Ｎ２エンジンの回転数
Ｎ３差（回転数差）

Claims

人為的に操作されるアクセル操作具と、エンジンの燃料噴射量を制御する装置と、エンジンの回転数を検出する回転数センサーとを備えて、
トルクの変動に対してエンジンの回転数が変動するトルクカーブに設定された第１特性に基づいて前記エンジンの燃料噴射量を制御する装置を操作する第１制御手段と、
前記エンジンの燃料噴射量を制御する装置をアイソクロナス制御により操作する第２制御手段と、
前記第１制御手段を作動させて第２制御手段を停止させる第１状態、及び前記第２制御手段を作動させて第１制御手段を停止させる第２状態を設定可能な設定手段と、
前記アクセル操作具の操作位置に対応する無負荷状態のエンジンの回転数と回転数センサーの検出値との差を検出する回転数差検出手段とを備え、
前記設定手段により前記第１状態が設定された状態において、前記アクセル操作具の操作に関係なく、前記回転数差検出手段の検出値に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出するように構成し、
前記設定手段にて前記第２状態が設定された状態において、前記アクセル操作具の単位時間当たりの操作量が設定値よりも小さいと、前記エンジンの燃料噴射量に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出し、前記アクセル操作具の単位時間当たりの操作量が前記設定値よりも大きいと、前記第１状態となって、前記回転数差検出手段の検出値に基づいてエンジンに掛かる負荷を検出するように構成している作業車。