CN112689704B - 作业车辆以及作业车辆的控制方法 - Google Patents

Abstract

液压泵由发动机驱动。液压马达由从液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶。控制器控制发动机的旋转速度和液压泵的容量。控制器获取车辆的牵引力。控制器与牵引力的减少对应地使发动机的旋转速度向低速侧变化。

Description

作业车辆以及作业车辆的控制方法

技术领域

本发明涉及作业车辆以及作业车辆的控制方法。

背景技术

在推土机等作业车辆中，控制器控制发动机的旋转速度和液压泵的容量。例如，在专利文献1的作业车辆中，设置有用于将发动机的旋转速度设定为高速空转旋转速度和该高速空转旋转速度以下的任意的旋转速度的燃料调整杆。控制器根据由燃料调节杆设定的发动机转矩特性来控制发动机。另外，控制器控制液压泵的容量。

在专利文献1的作业车辆中，在通过换档按钮设定的车速为低·中速的区域中，将发动机的旋转速度设定为比高速空转旋转速度低的局部旋转速度。由此，发动机被以低旋转速度控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开WO2010-070962号

发明内容

发明要解决的课题

在以低旋转速度控制发动机的情况下，虽然可以期待燃料消耗率的提高，但操作性有可能降低。例如，在作业车辆中，即使是以相同的低速行驶，在通过作业机边作业边行驶的情况下和无作业机作业而进行行驶的情况下，施加于作业车辆的负荷不同。在对作业车辆施加较大的负荷时，如果发动机被以过低的旋转速度控制，则发动机的输出马力不足，操作性有可能降低。

本发明的目的在于，在作业车辆中通过以低旋转速度控制发动机来提高燃料消耗率，同时抑制操作性的降低。

用于解决课题的方案

第一方式是作业车辆，其具备发动机、液压泵、液压马达和控制器。液压泵由发动机驱动。液压马达由从液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶。控制器控制发动机的旋转速度和液压泵的容量。控制器获取车辆的牵引力。控制器与牵引力的减少对应地使发动机的旋转速度向低速侧变化。

第二方式是作业车辆的控制方法。作业车辆具备发动机、由发动机驱动的液压泵、由从液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶的液压马达。该方法具备以下处理。第一处理是获取车辆的牵引力。第二处理是控制发动机的旋转速度和液压泵的容量。第三处理是与牵引力的减少对应地使发动机的旋转速度向低速侧变化。

发明效果

根据本发明，能够在作业车辆中通过以低旋转速度控制发动机来提高燃料消耗率，同时抑制操作性的降低。

附图说明

图1是作业车辆的侧视图。

图2是示出作业车辆的结构的框图。

图3是示出作业车辆的结构的框图。

图4是示出通常匹配控制中的发动机转矩特性的一例的图。

图5是示出行驶泵的容量特性的一例的图。

图6是示出行驶马达的容量特性的一例的图。

图7是示出牵引力-车速特性的一例的图。

图8是示出可变匹配控制中的发动机转矩特性的一例的图。

图9是示出旋转速度-牵引力数据的一例的图。

图10是示出牵引力阈值数据的一例的图。

图11是泵旋转速度数据的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对实施方式的作业车辆1进行说明。图1是作业车辆1的侧视图。在本实施方式中，作业车辆1是推土机。作业车辆1包括车体2、行驶装置3和作业机4。车体2包括驾驶室11和发动机室12。发动机室12配置于驾驶室11的前方。行驶装置3安装于车体2的下部。行驶装置3包括左右一对履带13。需要说明的是，在图1中，仅图示了左侧的履带13。作业车辆1通过履带13的旋转而行驶。

作业机4安装于车体2。作业机4具有提升框架14和刮板15。提升框架14可上下动作地安装于车体2。提升框架14对刮板15进行支承。刮板15配置于车体2的前方。作业车辆1具备提升油缸16、倾斜油缸17和角度油缸18。提升油缸16、倾斜油缸17和角度油缸18与作业机4连接。

详细而言，提升油缸16与车体2和提升框架14连结。通过提升油缸16的伸缩，刮板15上下地动作(以下，称为“提升动作”)。倾斜油缸17与提升框架14和刮板15连结。通过倾斜油缸17的伸缩，刮板15的左右端部上下地动作，刮板15倾动(以下，称为“倾斜动作”)。角度油缸18与提升框架14和刮板15连结。通过角度油缸18的伸缩，刮板15的左右端部前后地动作，刮板15倾动(以下称为“角度动作”)。

图2以及图3是示出作业车辆1的结构的框图。如图2以及图3所示，作业车辆1具备发动机21、作业机泵22、作业机控制阀23、HST24(Hydro Static Transmission，静液压传动)、控制器25。

发动机21例如是柴油发动机等内燃机。在发动机21上，连接有燃料喷射装置26。通过调整来自燃料喷射装置26的燃料的喷射量，控制发动机21的输出。燃料喷射量的调整通过由控制器25控制燃料喷射装置26来进行。发动机21的旋转速度由发动机速度传感器27检测。发动机速度传感器27向控制器25发送表示发动机21的旋转速度的检测信号。

作业机泵22是可变容量型的液压泵。作业机泵22与发动机21连接。作业机泵22由发动机21驱动，喷出工作油。从作业机泵22喷出的工作油经由作业机控制阀23供给到液压促动器10。液压促动器10包括上述的提升油缸16、倾斜油缸17和角度油缸18，由从作业机泵22喷出的工作油驱动。

在作业机泵22上，连接有作业机泵控制装置31。作业机泵控制装置31根据来自控制器25的指令信号，控制作业机泵22的容量。作业机泵控制装置31通过变更作业机泵22的倾转角来变更作业机泵22的容量。作业机泵控制装置31例如包括伺服活塞和控制阀。通过从控制阀供给的工作油使伺服活塞动作，从而变更作业机泵22的倾转角。需要说明的是，容量是指泵每旋转一周的工作油的喷出量。

作业机控制阀23经由液压回路与液压促动器10和作业机泵22连接。从作业机泵22喷出的工作油经由作业机控制阀23供给到液压促动器10。作业机泵控制阀23根据来自控制器25的指令信号，控制从作业机泵22供给到液压促动器10的工作油的流量。需要说明的是，作业机控制阀23也可以通过供给先导液压来进行控制。

HST24将发动机21的驱动力传递给行驶装置3。HST24包括行驶泵32、行驶马达33和驱动液压回路34。行驶泵32是可变容量型的液压泵。行驶泵32与发动机21连接。行驶泵32由发动机21驱动，喷出工作油。行驶泵32和行驶马达33通过驱动液压回路34连接。从行驶泵32喷出的工作油经由驱动液压回路34供给到行驶马达33。

在行驶泵32上，连接有行驶泵控制装置35。行驶泵控制装置35根据来自控制器25的指令信号，控制行驶泵32的容量。行驶泵控制装置35通过变更行驶泵32的倾转角来变更行驶泵32的容量。行驶泵控制装置35例如包括伺服活塞和控制阀。通过从控制阀供给的工作油使伺服活塞动作，从而变更行驶泵32的倾转角。

行驶马达33是液压马达，由从行驶泵32喷出的工作油驱动。行驶马达33经由驱动轴36与上述的行驶装置3连接。行驶马达33通过驱动行驶装置3而使作业车辆1行驶。在HST24上，设置有车速传感器37。车速传感器37检测车速。车速传感器37例如通过检测驱动轴36的旋转速度来检测车速。车速传感器37将表示车速的检测信号发送给控制器25。

在行驶马达33上，连接有行驶马达控制装置38。行驶马达控制装置38根据来自控制器25的指令信号，控制行驶马达33的容量。行驶马达控制装置38通过变更行驶马达33的倾转角来变更行驶马达33的容量。行驶马达控制装置38例如包括伺服活塞和控制阀。通过从控制阀供给的工作油使伺服活塞动作，从而变更行驶马达33的倾转角。

驱动液压回路34具有第一驱动回路41和第二驱动回路42。工作油从行驶泵32经由第一驱动回路41供给到行驶马达33，由此行驶马达33被向一个方向(例如，前进方向)驱动。工作油从行驶泵32经由第二驱动回路42供给到行驶马达33，由此行驶马达33被向其他方向(例如，后退方向)驱动。

在驱动液压回路34上，设置有液压传感器43、44。液压传感器43、44检测经由第一驱动电路41或第二驱动电路42供给到行驶马达33的工作油的压力(以下称为“HST压”)。液压传感器43、44将表示HST压的检测信号发送给控制器25。需要说明的是，如后所述，控制器25根据液压传感器43、44检测出的HST压和行驶马达33的容量，计算出作业车辆1的牵引力。因此，液压传感器43、44相当于检测作业车辆1的牵引力的传感器。

如图3所示，作业车辆1具备作业机操作部件45和行驶操作部件46。作业机操作部件45和行驶操作部件46配置在驾驶室11中。作业机操作部件45例如是作业机杆，是用于操作作业机4的部件。作业机操作部件45能够手动地操作到用于刮板15的提升动作、倾斜动作以及角度动作的操作位置。作业机操作部件45接受用于驱动作业机4的由操作者进行的操作，输出与操作对应的操作信号。

行驶操作部件46例如是行驶杆，是用于操作行驶装置3的部件。行驶操作部件46能够手动操作到前进位置、后退位置和中立位置。行驶操作部件46接受用于使作业车辆1行驶的由操作者进行的操作，输出与操作对应的操作信号。作业机操作部件45的操作信号和行驶操作部件46的操作信号输出到控制器25。需要说明的是，作业机操作部件45和行驶操作部件46不限于杆，也可以是踏板、开关等其他部件。

作业车辆1具备旋转速度设定部件28。旋转速度设定部件28配置于驾驶室11。旋转速度设定部件28是用于设定发动机21的目标旋转速度的部件。旋转速度设定部件28例如是刻度盘状的部件，设置成能够手动操作。但是，旋转速度设定部件28也可以是杆、踏板或开关等其他部件。旋转速度设定部件28向控制器25发送表示旋转速度设定部件28的操作量的操作信号。控制器25设定与旋转速度设定部件28的操作量对应的目标旋转速度。例如，操作量以相对于最大操作量的比例表示。

作业车辆1具备车速设定部件29。车速设定部件29配置于驾驶室11。车速设定部件29是用于设定作业车辆1的设定车速的部件。设定车速是指无负载时的车速。换言之，设定车速相当于由车速设定部件29设定的变速级中的最高车速。车速设定部件29例如包括升档按钮和降档按钮，设置成能够手动操作。通过按下升档按钮，设定车速变高，通过按下降档按钮，设定车速变低。但是，车速设定部件29也可以是杆、踏板或开关等其他部件。控制器25与车速设定部件29的操作对应地决定设定车速。

控制器25被编程为基于获取到的数据来控制作业车辆1。控制器25包括处理器51和存储器52。处理器51例如是CPU，执行用于控制发动机21的处理。存储器52例如包括易失性存储器和非易失性存储器。存储器52可由处理器51执行，记录用于控制发动机21的计算机指令。需要说明的是，控制器25也可以由多个控制器构成。例如，控制器25可包括用于发动机21的控制器和用于泵22、32的控制器。

控制器25从作业机操作部件45和行驶操作部件46获取操作信号。控制器25根据来自作业机操作部件45的操作信号来控制作业机控制阀23，由此使作业机4动作。另外，控制器25根据来自行驶操作部件46的操作信号来控制发动机21和HST24，由此使作业车辆1行驶。控制器25通过控制燃料喷射装置26来控制发动机21的输出转矩和旋转速度。控制器25通过控制行驶泵控制装置35来控制行驶泵32的容量。控制器25通过控制行驶马达控制装置38来控制行驶马达33的容量。

需要说明的是，作业机操作部件45和行驶操作部件46不限于电气的操作信号，也可以输出与操作对应的先导液压。在该情况下，控制器25也可以通过液压传感器检测来自作业机操作部件45和行驶操作部件46的先导液压，获取表示先导液压的操作信号。

控制器25控制发动机21的旋转速度和行驶泵32的容量，以使发动机21的输出转矩和行驶泵32的吸收转矩匹配。由控制器25进行的发动机21的旋转速度和行驶泵32的容量的控制包括通常匹配控制和可变匹配控制。

在通常匹配控制中，控制器25与负荷对应地控制发动机21中的燃料喷射量，以使发动机21的旋转速度维持在由旋转速度设定部件28设定的目标旋转速度。控制器25增减燃料喷射量，以使降低发动机21的目标旋转速度与实际旋转速度之差。以下，对通常匹配控制进行说明。

图4是示出通常匹配控制中的发动机转矩特性D1的一例的图。发动机转矩特性D1被数据化，并存储在控制器25中。发动机转矩特性D1包括最大转矩线Lmax和调节线Lr。由最大转矩线Lmax表示的区域表示发动机21的旋转速度与在各旋转速度下发动机21能够输出的转矩的上限之间的关系。

调节线Lr根据由旋转速度设定部件28设定的目标旋转速度来决定。在图4中，Lr100表示旋转速度设定部件28的操作量为最大操作量(100％)时的调节线Lr。在调节线Lr100中，目标旋转速度是高速空转旋转速度Nmax。

由旋转速度设定部件28设定的目标旋转速度越小，控制器25越使调节线向低速侧变化。例如，在图4中，Lr80表示旋转速度设定部件28的操作量为第一操作量(例如80％)时的调节线Lr。在调节线Lr80中，目标旋转速度是小于高速空转旋转速度Nmax的第一旋转速度Na80。Lr60表示旋转速度设定部件28的操作量为比第一操作量小的第二操作量(例如60％)时的调节线Lr。在调节线Lr60中，目标旋转速度是小于第一旋转速度Na80的第二旋转速度Na60。

控制器25控制发动机21，以使发动机21的旋转速度与对发动机21的负荷对应地在调节线上变化。在此，对发动机21的负荷是指由行驶泵32产生的负荷。行驶泵32构成为，按照图4所示的泵吸收转矩线D2，吸收转矩与发动机21的旋转速度对应地变化。泵吸收转矩线D2规定发动机21的旋转速度与行驶泵32的吸收转矩之间的关系。泵吸收转矩线D2被数据化，存储在控制器25中。控制器25控制发动机21和行驶泵32，以使发动机21的输出转矩和行驶泵32的吸收转矩在发动机转矩特性D1上匹配。

控制器25以行驶泵32的吸收转矩与发动机21的输出转矩在发动机转矩特性D1与泵吸收转矩线D2交叉的匹配点上相适的方式，决定行驶泵32的目标吸收转矩。例如，如图4所示，在目标旋转速度为第一旋转速度Na80时，以行驶泵32的吸收转矩与发动机21的输出转矩在调节线Lr80与泵吸收转矩线D2交叉的匹配点M80上相适的方式，决定行驶泵32的目标吸收转矩。

控制器25根据目标吸收转矩和HST压决定行驶泵32的目标容量。图5是示出行驶泵32的容量特性D3的一例的图。行驶泵32的容量特性D3被数据化，存储在控制器25中。需要说明的是，行驶泵32的容量特性D3例如可以以数学式的形式表示。或者，行驶泵32的容量特性D3可以以其它形式示出，例如表或映射等。对于其他特性以及数据也同样。

行驶泵32的容量特性D3规定目标吸收转矩、HST压和行驶泵32的目标容量之间的关系。如图5所示，目标吸收转矩越小，行驶泵32的容量特性D3越从容量特性线D31向容量特性线D34变化。在行驶泵32的容量特性D3中，目标吸收转矩越小，HST压与行驶泵32的目标容量的积越小。换言之，在行驶泵32的容量特性D3中，如果目标吸收转矩被确定，则HST压越增大，行驶泵32的目标容量越小。控制器25参照行驶泵32的容量特性D3，根据目标吸收转矩和HST压决定行驶泵32的目标容量。控制器25将与行驶泵32的目标容量相当的指令信号发送到行驶泵控制装置35。由此，以使行驶泵32的容量成为目标容量的方式控制行驶泵32。

控制器25参照行驶马达33容量特性D4，根据设定车速决定行驶马达33的目标容量。图6是示出行驶马达33的容量特性D4的一例的图。行驶马达33的容量特性D4规定行驶马达33的目标容量和设定车速之间的关系。行驶马达33的容量特性D4被数据化，存储在控制器25中。

另外，控制器25以使HST压成为规定的目标压力的方式，决定行驶马达33的目标容量。控制器25通过反馈控制，决定使HST压成为目标压力的行驶马达33的目标容量。控制器将根据设定车速决定的目标容量和以使HST压成为目标压力的方式决定的目标容量中较大的一方决定为向行驶马达33指令的指令目标容量。控制器25将与指令目标容量相当的指令信号发送给行驶马达控制装置38。由此，以使行驶马达33的容量成为指令目标容量的方式控制行驶马达33。

如上所述，通过控制发动机21、行驶泵32和行驶马达33，在作业车辆1中，例如如图7所示，能够得到牵引力和车速无级变化的牵引力－车速特性。需要说明的是，在图7中，V1、V2、V3表示由车速设定部件29设定的设定车速的例子。

接着，对可变匹配控制进行说明。在可变匹配控制中，控制器25与牵引力的减少对应地，使发动机21的输出转矩与行驶泵32的吸收转矩的匹配点向发动机21的旋转速度的低速侧变化。图8是示出可变匹配控制中的发动机转矩特性D1的一例的图。

例如，如图8所示，控制器25与牵引力的减少对应地，从M1向M4变更匹配点。控制器25控制发动机21的旋转速度和行驶泵32的容量，以使匹配点M1-M4与牵引力的减少对应地向发动机21的旋转速度的低速侧且低转矩侧变化。详细而言，控制器25通过与牵引力对应地变更发动机转矩特性D1的调节线Lr和泵吸收转矩线D2，从而使匹配点变化。

图9是示出规定发动机21的目标旋转速度与牵引力之间的关系的旋转速度-牵引力数据D5的一例的图。旋转速度-牵引力数据D5存储在控制器25中。在旋转速度-牵引力数据D5中，至少在第一牵引力阈值Fth1和第二牵引力阈值Fth2之间的范围内，目标旋转速度与牵引力的减少对应地减少。第二牵引力阈值Fth2比第一牵引力阈值Fth1大。在旋转速度-牵引力数据D5中，当牵引力大于第二牵引力阈值Fth2时,目标旋转速度恒定为第一上限速度Na_hi。第一上限速度Na_hi例如是高速空转旋转速度Nmax。但是，第一上限速度Na_hi也可以是与高速空转旋转速度Nmax不同的值。在旋转速度-牵引力数据D5中，当牵引力小于第一牵引力阈值Fth1时,目标旋转速度恒定为第一下限速度Na_low。第一下限速度Na_low比第一上限速度Na_hi小。

第一牵引力阈值Fth1和第二牵引力阈值Fth2与设定车速对应地变化。即，旋转速度-牵引力数据D5规定与设定车速对应地变化的目标旋转速度与牵引力之间的关系。图10是示出规定第一牵引力阈值Fth1以及第二牵引力阈值Fth2与设定车速之间的关系的牵引力阈值数据D6的一例的图。如图10所示，牵引力阈值数据D6包括第一牵引力阈值数据D61和第二牵引力阈值数据D62。第一牵引力阈值数据D61规定第一牵引力阈值Fth1与设定车速之间的关系。第二牵引力阈值数据D62规定第二牵引力阈值Fth2与设定车速之间的关系。在第一牵引力阈值数据D61中，第一牵引力阈值Fth1与设定车速的增大对应地减少。另外，在第二牵引力阈值数据D62中，第二牵引力阈值Fth2与设定车速的增大对应地减少。

控制器25参照第一牵引力阈值数据D61，根据设定车速来决定第一牵引力阈值Fth1。控制器25参照第二牵引力阈值数据D62，根据设定车速决定第二牵引力阈值Fth2。控制器25参照旋转速度-牵引力数据D5，根据牵引力决定目标旋转速度。控制器25例如根据行驶马达33的容量与HST压的积来计算牵引力。

控制器25基于目标旋转速度来决定调节线Lr。如上所述，在旋转速度-牵引力数据D5中，牵引力在第一牵引力阈值Fth1和第二牵引力阈值Fth2之间的范围内，目标旋转速度与牵引力的减少对应地减少。因此，当牵引力在第一牵引力阈值Fth1和第二牵引力阈值Fth2之间的范围内时，控制器25控制发动机21，以使调节线Lr与牵引力的减少对应地向低旋转速度侧变化。

图11是示出规定基准旋转速度和目标旋转速度之间的关系的泵旋转速度数据D7的一例的图。如图8所示，基准旋转速度Nb是在泵吸收转矩线D2上行驶泵32的吸收转矩成为上限值Tp_max时的发动机21的旋转速度。在泵吸收转矩线D2上，当发动机21的旋转速度为基准旋转速度Nb以上时，行驶泵32的吸收转矩恒定为上限值Tp_max。在泵吸收转矩线D2上，当发动机21的旋转速度小于基准旋转速度Nb时，行驶泵32的吸收转矩与发动机21的旋转速度的减少对应地减少。

如图11所示，在泵旋转速度数据D7中，当发动机21的目标旋转速度至少在第一速度阈值Nth1和第二速度阈值Nth2之间的范围内时，基准旋转速度Nb与目标旋转速度的减少对应地减少。第二速度阈值Nth2比第一速度阈值Nth1大。在泵旋转速度数据D7中，当目标旋转速度大于第二速度阈值Nth2时，基准旋转速度Nb恒定为第二上限速度Nb_hi。第二上限速度Nb_hi例如是高速空转旋转速度Nmax。但是，第二上限速度Nb_hi也可以是与高速空转旋转速度Nmax不同的值。在泵旋转速度数据D7中，当目标旋转速度小于第一速度阈值Nth1时，基准旋转速度Nb恒定为第二下限速度Nb_low。第二下限速度Nb_low比第二上限速度Nb_hi小。

控制器25参照泵旋转速度数据D7，根据目标旋转速度决定基准旋转速度Nb。泵吸收转矩线D2在基准旋转速度Nb，吸收转矩为上限值Tp_max，在比基准旋转速度Nb小的旋转速度，吸收转矩与旋转速度的减少对应地以规定的比例减少。因此，控制器25通过决定基准旋转速度Nb来决定泵吸收转矩线D2。如上所述，当发动机21的目标旋转速度至少在第一速度阈值Nth1和第二速度阈值Nth2之间的范围内时，基准旋转速度Nb与目标旋转速度的减少对应地减少。因此，控制器25与目标旋转速度的减少对应地，使基准旋转速度Nb向低速侧变化。其结果是，控制器25控制行驶泵32的容量，以使泵吸收转矩线D2与目标旋转速度的减少对应地向发动机21的旋转速度的低速侧变化。

控制器25将如上述那样决定的泵吸收转矩线D2与调节线Lr的交点决定为匹配点。然后，控制器25控制发动机21的旋转速度和行驶泵32的容量，以在匹配点上使发动机21的输出转矩和行驶泵32的吸收转矩相适。

例如，在图8中，控制器25在牵引力为某个值时，将目标旋转速度决定为Na1，从目标旋转速度Na1决定调节线Lr1。另外，控制器25根据目标旋转速度Na1决定基准旋转速度Nb1，根据基准旋转速度Nb1决定泵吸收转矩线Lp1。而且，控制器25将调节线Lr1与泵吸收转矩线Lp1的交点决定为匹配点M1。控制器25控制发动机21的旋转速度和行驶泵32的容量，以在匹配点M1上使发动机21的输出转矩和行驶泵32的吸收转矩相适。需要说明的是，行驶泵32的容量的决定方法与上述的通常匹配控制相同。

当牵引力减少时，控制器25将目标旋转速度从Na1经由Na2、Na3依次减少到Na4。由此，控制器25使调节线从Lr1经由Lr2、Lr3变化为Lr4。另外，控制器25与目标旋转速度的减少对应地，使泵吸收转矩线D2的基准旋转速度Nb从Nb1经由Nb2、Nb3减少至Nb4。由此，控制器25使泵吸收转矩线D2从Lp1经由Lp2、Lp3变化为Lp4。其结果是，匹配点从M1经过M2、M3变化为M4。

控制器25选择性地执行上述的通常匹配控制和可变匹配控制。控制器25在可变匹配控制中决定的发动机21的目标旋转速度(以下，称为“第一目标旋转速度”)小于由旋转速度设定部件28设定的目标旋转速度(以下，称为“第二目标旋转速度”)时，利用可变匹配控制来控制发动机21和行驶泵32。控制器25在第二目标旋转速度为第一目标旋转速度以下时，利用通常匹配控制来控制发动机21和行驶泵32。因此，控制器25将第一目标旋转速度和第二目标旋转速度中较小的一方决定为发动机21的目标旋转速度。

在以上说明的本实施方式的作业车辆1中，控制器25与牵引力的减少对应地，使发动机21的输出转矩与行驶泵32的吸收转矩的匹配点向发动机21的旋转速度的低速侧、且低转矩侧变化。因此，控制器25在施加于作业车辆1的负荷小时，能够使匹配点向发动机21的旋转速度的低速侧变化。由此，能够在提高燃料经济性的同时，抑制操作性的降低。

旋转速度-牵引力数据D5规定了与设定车速对应地变化的目标旋转速度与牵引力之间的关系。由此，能够与设定车速和牵引力对应地设定适当的目标旋转速度。

控制器25将第一目标旋转速度和第二目标旋转速度中较小的一方决定为发动机21的目标旋转速度。因此，当由可变匹配控制决定的第一目标旋转速度小于由操作者设定的第二目标旋转速度时，将第一目标旋转速度决定为目标旋转速度。由此，能够提高燃料消耗率。另外，在由操作者设定的第二目标旋转速度小于由可变匹配控制决定的第一目标旋转速度时，将第二目标旋转速度决定为目标旋转速度。由此，能够得到与操作者的意图一致的发动机21的输出。

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种变更。作业车辆1不限于推土机，也可以是液压挖掘机、轮式装载机或者平地机等其他作业车辆1。行驶装置3不限于履带，也可以包括轮胎等其他部件。作业机4不限于刮板，也可以包含铲斗等其他部件。

液压促动器不限于上述的提升油缸、倾斜油缸、角度油缸，也可以是其他的促动器。HST的结构不限于上述的实施方式的结构，也可以变更。例如，HST可以具有多个行驶马达。HST也可以具有多个行驶泵。

发动机的目标旋转速度、行驶泵的目标容量、或者行驶马达的目标容量的决定方法不限于上述的实施方式，也可以变更。发动机转矩特性、牵引力-车速特性、泵吸收转矩线、行驶泵32的容量特性不限于上述的实施方式，也可以变更。旋转速度-牵引力数据、第一牵引力阈值数据、泵旋转速度数据不限于上述的实施方式的数据，也可以变更。

产业上的可利用性

根据本发明，能够在作业车辆中通过以低旋转速度控制发动机来提高燃料消耗率，同时抑制操作性的降低。

附图标记说明

21 发动机

25 控制器

28 旋转速度设定部件

32 行驶泵

33 行驶马达

43、44 液压传感器

D5 旋转速度－牵引力数据

D7 泵旋转速度数据

Claims (12)

1.一种作业车辆，其特征在于，具备：

发动机；

液压泵，其由所述发动机驱动；

液压马达，其由从所述液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶；

车速设定部件，其用于对设定车速进行设定，所述设定车速相当于由所述车速设定部件设定的变速级中的最高车速；

控制器，其控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量；

所述控制器获取所述车辆的牵引力，

所述控制器与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的旋转速度向低速侧变化，

在所述牵引力在第一牵引力阈值和第二牵引力阈值之间的范围内，与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的目标旋转速度减少，

所述第一牵引力阈值与所述设定车速的增大对应地减少。

2.一种作业车辆，其特征在于，具备：

发动机；

液压泵，其由所述发动机驱动；

液压马达，其由从所述液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶；

车速设定部件，其用于对设定车速进行设定，所述设定车速相当于由所述车速设定部件设定的变速级中的最高车速；

控制器，其控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量；

所述控制器获取所述车辆的牵引力，

所述控制器与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的旋转速度向低速侧变化，

在所述牵引力在第一牵引力阈值和第二牵引力阈值之间的范围内，与所述牵引力的减少对应地使发动机的目标旋转速度减少，

所述第二牵引力阈值与所述设定车速的增大对应地减少。

3.如权利要求1或2所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制器控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量以使所述发动机的输出转矩和所述液压泵的吸收转矩匹配，

所述控制器获取所述车辆的牵引力，

所述控制器利用可变匹配控制来控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量，所述可变匹配控制与所述牵引力的减少对应地，使所述发动机的输出转矩和所述液压泵的吸收转矩的匹配点向所述发动机的旋转速度的低速侧变化。

4.如权利要求3所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制器控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量，以使在所述可变匹配控制中所述发动机的输出转矩与所述液压泵的吸收转矩的匹配点与所述牵引力的减少对应地向所述发动机的旋转速度的低速侧、且低转矩侧变化。

5.如权利要求3所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制器根据对所述发动机的输出转矩和所述发动机的旋转速度之间的关系进行规定的调节线，控制所述发动机的旋转速度和所述发动机的输出转矩，

所述控制器控制所述发动机，以使在所述可变匹配控制中所述调节线与所述牵引力的减少对应地向低旋转速度侧变化。

6.如权利要求5所述的作业车辆，其特征在于，

所述调节线由所述发动机的目标旋转速度规定，

所述控制器具有规定所述目标旋转速度与所述牵引力之间的关系的旋转速度-牵引力数据，

所述控制器在所述可变匹配控制中，参照所述旋转速度-牵引力数据，根据所述牵引力决定所述目标旋转速度。

7.如权利要求6所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制器获取车速，

所述旋转速度-牵引力数据规定与所述车速对应地变化的所述目标旋转速度与所述牵引力之间的关系。

8.如权利要求6或7所述的作业车辆，其特征在于，

还具备设置成能够手动操作的旋转速度设定部件，

所述控制器在所述可变匹配控制中，参照所述旋转速度-牵引力数据，根据所述牵引力决定所述发动机的第一目标旋转速度，

所述控制器获取由所述旋转速度设定部件设定的所述发动机的第二目标旋转速度，

所述控制器将所述第一目标旋转速度和所述第二目标旋转速度中较小的一方决定为所述发动机的目标旋转速度。

9.如权利要求6或7所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制器根据规定所述发动机的旋转速度与所述液压泵的吸收转矩之间的关系的泵吸收转矩线，控制所述液压泵的容量，以使所述吸收转矩与所述发动机的旋转速度对应地变化，

所述控制器控制所述液压泵的容量，以使所述泵吸收转矩线与所述牵引力的减少对应地向所述发动机的旋转速度的低速侧变化。

10.如权利要求9所述的作业车辆，其特征在于，

所述控制器具有泵旋转速度数据，所述泵旋转速度数据规定在所述泵吸收转矩线上所述液压泵的吸收转矩成为上限值时的所述发动机的旋转速度即基准旋转速度、与所述目标旋转速度之间的关系，

所述控制器在所述可变匹配控制中，参照所述泵旋转速度数据，根据所述目标旋转速度决定所述基准旋转速度，

所述控制器控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量，以使在由所述基准旋转速度规定的所述泵吸收转矩线与所述调节线的交点处，所述发动机的输出转矩和所述液压泵的吸收转矩匹配。

11.一种作业车辆的控制方法，所述作业车辆具备发动机、由所述发动机驱动的液压泵、由从所述液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶的液压马达、以及用于对设定车速进行设定的车速设定部件，所述设定车速相当于由所述车速设定部件设定的变速级中的最高车速，所述作业车辆的控制方法的特征在于，具备：

获取所述车辆的牵引力的处理，

控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量的处理，

与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的旋转速度向低速侧变化的处理；

在所述牵引力在第一牵引力阈值和第二牵引力阈值之间的范围内，与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的目标旋转速度减少，

所述第一牵引力阈值与所述设定车速的增大对应地减少。

12.一种作业车辆的控制方法，所述作业车辆具备发动机、由所述发动机驱动的液压泵、由从所述液压泵喷出的工作油驱动从而使车辆行驶的液压马达、以及用于对设定车速进行设定的车速设定部件，所述设定车速相当于由所述车速设定部件设定的变速级中的最高车速，所述作业车辆的控制方法的特征在于，具备：

获取所述车辆的牵引力的处理，

控制所述发动机的旋转速度和所述液压泵的容量的处理，

与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的旋转速度向低速侧变化的处理；

在所述牵引力在第一牵引力阈值和第二牵引力阈值之间的范围内，与所述牵引力的减少对应地使所述发动机的目标旋转速度减少，

所述第二牵引力阈值与所述设定车速的增大对应地减少。