JPH01294939A - 農作業車の負荷制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、農作業車の負荷制御方式に関し、主として
トラクタやコンバイン等に搭載したディーゼルエンジン
の出力トルクを制御するガバナ装置等に利用できる。

従来の技術、および発明が解決しようとする課題 従来から、農作業車における搭載ディーゼルエンジンの
燃料噴射ポンプの燃料噴射量を、電子制御ガバナ等によ
る制御装置によって調節制御することにより、エンジン
の回転を負荷の変動に拘らず一定に維持させるような自
動負荷制御の試みがなされているが、このような自動負
荷制御時に急激な負荷の変動が生じた場合は、通常状態
での出力制御におけるトルク、つまり予め該電子制御ガ
バナ等による制御装置によって設定される常用トルクカ
ーブの領域内のトルクではカバーできない状態となり、
トルク不足によりエンジンの回転が低下して自動負荷制
御が行われ難いこととなるのである。

そのためこの発明は、自動負荷制御時に急激な負荷の変
動により低下するエンジンの回転を回復させるに必要な
トルク量を、常用トルクカーブの領域から増大させるよ
うにしようとするものである。

課題を解決するための手段 この発明は、燃料噴射ポンプ（１）を制御装置（２）を
介して制御して搭載エンジン（３）の回転及び出力を制
御するよう構成させた農作業車において、急激な負荷の
変動によって低下するエンジン回転の時間当り低下率を
演算して、常用トルクカーブに対し回転低下を回復する
に必要なトルク量を増大させて自動負荷制御を行うこと
を特徴とする負荷制御方式の構成とする。

発明の作用、および効果 上記構成によれば、農作業車における作業時に、例えば
アクセル調節具等により搭載エンジン（３）の回転を、
設定された一定回転位置にセットすることにより、エン
ジン（３）は燃料噴射ポンプ（１）の燃料噴射量が、予
め電子制御ガバナ等による制御装置（２）により設定さ
れた常用トルクカーブによって調整され、この常用トル
クカーブの領域内において負荷に対応させた通常状態に
おける出力制御が行われる。

この通常状態における出力制御時に、例えば前記アクセ
ル調節具等による人為操作では追従できないような急激
な負荷の変動が生じた場合には、該常用トルクカーブの
領域内ではトルクが不足してエンジン（３）の回転が低
下するようになるが、この低下する回転数の時間当りの
低下率を前記制御装置（２）によって演算を行い、この
演算によって回転低下を回復させるに必要なトルク量を
該常用トルクカーブの領域から自動的に増大させること
により、回転低下を防止することができるものである。

このようにして回転低下を防止することにより、従来の
ように急激な負荷の変動が生じた場合に、通常状態での
出力制御における該常用トルクカーブの領域内のトルク
ではカバーできない状態となり、トルク不足によりエン
ジン（３）の回転が低下して自動負荷制御に支障をきた
すようなことがなく、急激な負荷の変動に対しエンジン
（３）の回転低下を防止して、円滑にかつ能率的な自動
負荷制御を行いうるものである。

実施例 なお回倒において、本発明をトラクタに適用した場合に
ついて例示する。

トラクタの車体（４）に搭載したディーゼルエンジン（
３）の出力は、主クラッチを内装したクラッチハウジン
グ（５）と、このクラッチハウジング（５）に連接する
連動機構を内装したミッションケース（６）に伝達され
、このミッションケース（６）によって適宜変速されて
後車輪（７）もしくは前・後車輪（８）、（７）に伝達
されるよう構成されている。

また、走行伝動系とは独立した伝動系を介して後部ＰＴ
Ｏ軸（９）に作業用動力が分岐伝達され、車体（４）後
部に油圧リフトアーム（１＠及び三点リンク機構（ＩＱ
によって昇降自在に連結した作業装置の一例であるロー
タリ耕耘装ｗ０１１が、該ＰＴＯ軸（９）からの出力で
駆動されるよう構成されている。

また、エンジン（３）に設けた燃料噴射ポンプ（１）に
は燃料噴射量を調節するコントロールラックｆ１３を設
け、このコントロールラック（１３は電子制御ガバナ（
Ａ）によって制御される。この電子制御ガバナ（Ａ）は
、アーム（至）を介して該コントロールラック［＋３１
に連結したソレノイド等によるアクチエータ（１９の作
動ストロークを検出するストロークセンサ（１９と、ポ
ンプ駆動用カム軸（ｒ７＋に軸着したギヤｆｌｅに対向
させてエンジン回転数を検出する回転センサ［ｐＨと、
別途人為操作によるアクセル調節具としてのスロットル
ダイヤル（イ）及びアクセルペダル１２１１の作用位置
を各々検出するポテンショメータ（２δ、（至）と、こ
れらからの検出情報を中枢的に設けたＣＰＵに受信して
演算処理を行う制御装置（２）とによって、前記コント
ロールラック０３１の位置を制御するよう構成されてい
る。

また、この電子制御ガバナ（Ａ）は、通常状態での出力
制御を行うときに利用される常用トルクカーブの領域に
おけるガバナ特性を、該制御装置（２）に記憶設定させ
て構成されている。

また、前記スロットルダイヤル翰は操縦ハンドル（ハ）
の近傍に位置し、このスロットルダイヤル四の手動操作
により前記ポテンショメータ■を作用させてエンジン（
３）のアイドル回転から最高回転までの位置設定を行う
と共に、前記アクセルペダルの）も足Ｒ繰作により前記
ポテンショメーターを作用させてエンジン（３１の回転
位置を該スロットルダイヤル（至）に準じた設定を行う
よう構成されている。

以上のように構成したトラクタにおいて、スロットルダ
イヤル（至）の手動操作による回動により変化するポテ
ンショメータＣ３の検出信号と１回転センサ（１によっ
てギヤ＋Ｉ１１の歯数をカウントするエンジン回転数の
検出信号とを制御表ｗ（２）に送信し、この制御表Ｍ（
２）において送信されてきた両信号の演算処理を行い、
この演算によって該スロットルダイヤル（社）で指定し
た設定回転位置に位置決めできるまでアクチエータ（１
９をアーム０４１を介して作動させて、コントロールラ
ック０１により燃料噴射ポンプ（１）の燃料噴射量を調
節制御させる。

また、該スロットルダイヤル（至）で指定した設定回転
位置で通常状態における出力制御が行われているときは
、電子制御ガバナ（Ａ）によって前記制御装置（２）に
記憶設定された常用トルクカーブの領域による出力制御
が行われる。

しかし、ロータリ耕耘装置叩による耕耘作業時等に、前
記スロットルダイヤル（至）やアクセルペダル２１）に
よる人為操作では追従できないような急激な負荷の変動
が生じた場合には、該常用トルクカーブの領域内ではト
ルクが不足してエンジン（３）の回転が低下することに
なるので、このとき該電子制御ガバナ（Ａ）の作用によ
りこの低下する回転数の低下率（Δα）を、前記制御装
置（２）により比較的に短い一定時間（Δｔ）当りの低
下回転数（Δｎ）によって演算（Δα＝Δｎ／Δｔ）を
行い、この演算によって前記の指定した設定回転位置を
目標とする目標回転数と、現在の低下した回転の検出回
転数との差がなくなるように前記コントロールラック（
１３の目標位置を割出し、この目標位置に該コントロー
ルラック！１３の検出位置を近づけるよう前記アクチエ
ータ（１つを作動させることにより。

回転低下を回復させるに必要なトルク量を該常用トルク
カーブの領域から自動的に増大させて、前記の指定した
設定回転位置に復帰させるようにするものである。

このような該コントロールラック（１３の調節制御によ
り、急激な負荷の変動が生じた場合においても、ミッシ
ョンケース（６）による変速シフトを行ったり、またロ
ータリ耕耘装置（１シを微昇させて負荷の軽減を図るよ
うな煩わしさもなく、操作性を向上できると共に、エン
ジン（３）の回転低下を防止して、円滑にかつ能率的な
自動負荷制御を行うことができるものである。

また、前記の如く比較的短い時間（Δｔ）における急激
な負荷の変動に対して回転の低下を防止する自動負荷制
御と、同時に比較的長い時間（Δｔ′）、例えば１０Δ
ｔ＝Δｔ′程度の緩やかな負荷の変動に対しても回転の
低下を防止する自動負荷制御との両方の制御が可能とな
るよう構成させてもよいものである。

また、第６図の如く前記制御表Ｍ（２）に該常用トルク
カーブ、例えばこのトルクカーブを（ａ）とするとこの
（ａ）よりも高出力のトルクカーブ（ｂ）とによる複数
のトルクカーブ（ａ）、（ｂ）を記憶設定させ、第７図
の如く前記アクセルペダル２１）（又はスロットルダイ
ヤル（至））の作用ストロークを複数段に設定し、一定
のストローク位置でトルク切替スイッチ四が作用してト
ルクカーブを切替えるようにすることにより、負荷の変
動に対して人為的操作によりエンジン（３）の回転低下
を防止するよう構成させてもよいものである。

また、前記コントロールラック（１３を駆動する前記ア
クチエータｆＦ９は、ソレノイドに限らず電動モータ等
各種の駆動形態を用いても差支えない。

以上本発明は、１〜ラクタのみならずコンバインをはじ
め多数の収穫用作業車、土木作業車等にも適用可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示すもので、第１図は側面図、
第２図は一部の作用機構図、第３図は一部の操作方法図
、第４図は回転変動線図、第５図は電気回路のブロック
図、第６図はトルク特性線図、第７図は一部の操作方法
図である。 図中、符号（１）は燃料噴射ポンプ、（２）は制御装置
、（３）は搭載エンジンを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　燃料噴射ポンプ（１）を制御装置（２）を介して制御
   して搭載エンジン（３）の回転及び出力を制御するよう
   構成させた農作業車において、急激な負荷の変動によっ
   て低下するエンジン回転の時間当り低下率を演算して、
   常用トルクカーブに対し回転低下を回復するに必要なト
   ルク量を増大させて自動負荷制御を行うことを特徴とす
   る負荷制御方式。