本发明涉及包含自卸卡车在内的运输车辆，尤其涉及运输车辆的发动机控制。
背景技术：
在矿山中，为了将矿石和剥土等载货从装载地点运输至卸载地点，运行着多辆装载量为100吨以上的自卸卡车(矿山自卸卡车)。从装载地点到卸载地点的路径被确定为固定，自卸卡车在相同的路径上重复地往复行驶。在一条路径上行驶有多台自卸卡车(例如均为相同车型的自卸卡车)，运行时间为24小时。像这样，在大型、长时间运行且多台的自卸卡车中，以每单位成本(初始成本+运行成本)的作功量(能量)表示的搬送效率受到重视。近年来，以提高该数值为目标，运行成本降低受到关注。其中，提出了在发动机中使用的燃料消耗量的降低手法。
在国际公开第2006/043619号小册子(专利文献1)中，公开有为了降低作业车辆(自卸卡车)的燃料消耗量而根据作业车辆的负荷来限制发动机能够输出的动力的方式。根据本文献，首先驾驶员作为发动机的输出模式而通过模式设定开关来选择动力模式或标准模式。发动机特性根据被选择出的输出模式而确定，标准模式与动力模式相比，发动机的使用区域受到限制，以低输出动作。而且，在选择了输出模式后，判断根据装载物的重量(装载量)或悬架压力产生的作业车辆的负荷状态的高低，并进行如下处理：在判断成高负荷的情况下将发动机的使用区域扩大到高输出侧，在判断成低负荷的情况下将发动机的使用区域缩小到低输出侧。因此，在判断成低负荷的情况下，通过抑制发动机输出动力来限制多余的动力，从而降低燃料消耗量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2006/043619号小册子
技术实现要素：
但是，在上述文献的技术中，由于仅根据作业车辆的负荷来改变发动机的输出，所以有可能会发生如下那样的问题。例如，当在某一个输出模式下判断成低负荷状态而抑制了发动机输出时，燃料消耗量降低，另一方面行驶速度甚至也有可能会降低。行驶速度的降低会导致作业车辆的作功量的降低，因此搬送效率有可能不会提高或会恶化。即，在上述文献的技术中，具有并不一定能够同时实现燃料消耗量的降低和搬送效率的提高这两点的课题。
本发明是研究了上述那样的现有技术的课题并为了解决该课题而研发的。因此，本发明的目的在于提供一种能够同时实现搬送效率的提高和燃料消耗量的降低的运输车辆。本发明的上述以及其他目的和新特征将根据本说明书的记述及附图而得以明确。
若简单地说明在本申请公开的发明中的具有代表性的方案，则如下所述。
即，运输车辆具有发动机、和控制上述发动机的控制装置，在到达目的地后进行规定的作业，在上述运输车辆中，上述控制装置构成为，从上述运输车辆到达上述目的地后到上述作业开始为止的预测时间即作业等待时间越长、且上述运输车辆的发动机负荷越小，则在通向上述运输车辆的上述目的地的路径上越是增大对发动机动力的抑制量。
发明效果
若简单地说明根据在本申请公开的发明中的具有代表性的方案得到的效果，则能够提供可通过考虑作业等待时间和发动机负荷来同时实现搬送效率的提高和燃料消耗量的降低的运输车辆。
附图说明
图1是搭载了本发明的发动机控制装置的面向矿山的自卸卡车的侧视图。
图2是本发明的实施方式1的系统框图。
图3是表示本发明的实施方式1、3的ecu7的处理内容的控制框图。
图4是表示本发明的实施方式1、3的发动机输出动力指令计算部14的处理内容的控制框图。
图5是在行驶前计算本发明的实施方式1、3的平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)的流程图。
图6是表示作业等待时间(time_delay)和循环的定义的图。
图7是在行驶前计算本发明的作业等待时间(time_delay)的流程图。
图8是表示行驶时间(time_run)、平均行驶速度(vel_run)、最大动力输出频度(pow_max_rate)、行驶距离(distance)的定义的图。
图9是表示本发明的实施方式1、3、5、7的切换判定部28的处理内容的图。
图10是表示本发明的实施方式1、3的发动机转速指令计算部13的处理内容的控制框图。
图11是在行驶前计算本发明的实施方式1、3的平均发动机转速上限值(ne_up_limitave)的流程图。
图12是表示根据平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave、pow_up_limitreal)来计算平均发动机转速上限值(ne_up_limitave、ne_up_limitreal)的一个方法的图。
图13是表示根据平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave、pow_up_limitreal)来计算平均发动机转速上限值(ne_up_limitave、ne_up_limitreal)的一个方法的图。
图14是在行驶中计算平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)的流程图。
图15是表示本发明的实施方式1、3、5、7的作业等待时间与最大发动机动力抑制率之间的关系的图。
图16是适用了实施方式1的情况下的行驶速度、装载量、发动机输出动力及时间油耗的时序数据的一个例子。
图17是表示显示装置10的处理内容的图。
图18是表示本发明的实施方式2、4的ecu7的处理内容的控制框图。
图19是表示本发明的实施方式2、4的发动机输出动力指令计算部31的处理内容的控制框图。
图20是在行驶中计算本发明的实施方式2、4的发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)的流程图。
图21是表示本发明的实施方式2、4的发动机转速指令计算部30的处理内容的控制框图。
图22是表示本发明的实施方式2、4、6、8的作业等待时间与最大发动机动力抑制率之间的关系的图。
图23是本发明的实施方式3的系统框图。
图24是表示本发明的实施方式5、7的ecu7的处理内容的控制框图。
图25是表示本发明的实施方式5、7的转矩指令计算部51的处理内容的控制框图。
图26是在行驶前计算本发明的实施方式5、7的平均转矩抑制量(trq_up_limitave)的流程图。
图27是表示转矩抑制量(trq_up_limit)的计算方法的图。
图28是表示本发明的实施方式6、8的ecu7的处理内容的控制框图。
图29是表示本发明的实施方式6、8的转矩指令计算部70的处理内容的控制框图。
图30是在行驶中计算本发明的实施方式6、8的转矩抑制量(trq_up_limitreal)的流程图。
图31是根据平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave、pow_up_limitreal)来计算平均发动机转速上限值(ne_up_limitave、ne_up_limitreal)的一个方法的图。
图32是表示本发明的实施方式1、3、5、7的作业等待时间与最大发动机动力抑制率之间的关系的图。
图33是表示本发明的实施方式2、4、6、8的作业等待时间与最大发动机动力抑制率之间的关系的图。
图34是在本发明的实施方式3中在行驶中计算平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)的流程图。
具体实施方式
详细地说明在本申请中公开的发明的具有代表性的实施方式。参照的附图的附图标记只是例示被标注了该附图标记的结构要素的概念所包含的对象。
在以下的各实施方式中，说明发动机控制装置及具有该发动机控制装置的面向矿山的自卸卡车，其中该发动机控制装置通过考虑发动机负荷(装载量)和车辆停止作业的作业等待时间来抑制发动机的最大输出，而能够同时实现搬送效率的提高和燃料消耗量的降低。
“装载量”是指载置在自卸卡车上的装载物的总重量，根据装货、卸货等而适当变动。“作业等待时间”是指在自卸卡车到达目的地后到开始要进行的作业(装载作业/卸载作业)为止的待机时间，与从到达目的地时到作业开始时为止的时间相当。目的地之间的移动时间不包含在作业等待时间中。“目的地”不仅包含某个地点(点)还包含某个区域(面)的概念，“到达目的地”包含自卸卡车(运输车辆)到达了该某个地点、和自卸卡车进入了该某个区域内这两方的概念。另外，“作业等待时间的开始时刻”由于有可能会根据作业的内容、场所、主体等条件而发生变化，所以不需要唯一地确定。即，并不一定需要以到达目的地的达到时为基准来严密地测定作业等待时间，也可以在从到达目的地以后到作业开始以前为止的期间，从能够识别待机时间产生的任意契机开始。关于作业等待时间的结束时刻也是同样的，只要在从作业结束以后到向目的地的行驶开始以前为止的期间适当确定即可。
在进行实施方式1的说明之前，首先说明通过考虑作业等待时间而能够同时实现搬送效率的提高和燃料消耗量降低的机理。
矿山的自卸卡车的目的地主要为装载地点(装货地点)和卸载地点(卸货地点)，自卸卡车在装载地点与卸载地点之间交替地来往。自卸卡车在装载地点进行装载作业(装货作业)，在装载作业完成后朝向卸载地点行驶，在卸载地点进行卸载作业(卸货作业)。并且，在卸载作业完成后，再次返回到装载地点，重复进行该作业循环。例如，关于卸载地点处的作业等待时间，能够考虑为在卸载地点处虽然前车还在卸载中但是本车到达了卸载地点的情况下，本车待机直至该前车的卸载结束的时间。发生作业等待的理由能够列举本车的行驶速度比前车快、或前车的作业结束时刻比预想延迟等，但无论理由如何均不会对发明的实施造成影响。
在产生作业等待时间的过程中，无论本车多么早地到达了目的地，与作业等待时间相应地也无法缩短1作业循环所需的时间。在这样的状况下，本车只要在对前车的作业等待时间内到达，则即使通过使行驶速度降低来使到达目的地的到达时刻延迟也是没有问题的。不仅如此，行驶速度的降低会实现燃料消耗量的降低。而且，若在作业等待时间内到达，则作业循环的时间不会发生变化，因此通过燃料消耗量的降低，搬送效率也会提高。在本实施方式中，在产生作业等待时间时一边考虑发动机负荷一边抑制发动机动力，由此促使通向目的地的途中的行驶速度降低而使到达目的地的到达时间在作业等待时间的范围内延迟。由此，燃料消耗量的降低和搬送效率的提高同时实现。以后，说明实现这样的动作、作用的运输车辆的结构的例子。
＜实施方式1＞
使用图1的侧视图来说明在本实施方式的说明中使用的面向矿山的自卸卡车的结构。本实施方式的面向矿山的自卸卡车具有搭载在车身的前方的发动机1、搭载在车身的上侧后方且能够以车身后方为中心向上下方向旋转的货斗(货箱：vessel)5、和设置在车身的上侧前方的驾驶席6。另外，在车身下方前侧配置有左右一对的从动轮4l、4r，在车身下方后侧配置有左右一对的驱动轮3l、3r。在从动轮4l、4r及驱动轮3l、3r的周边分别搭载有悬架84l、84r、83l、83r。通过以传感器(装载量传感器)93(参照图2)来检测各悬架84l、84r、83l、83r的压力而能够检测装载量。
接下来说明将发动机1的动力向驱动轮3l、3r传递的动力传递装置2。作为优选的动力传递装置2，例如能够列举励磁线圈式发电机、逆变器及行驶用的感应马达(行驶马达)的组合。以后，将这样的结构称为电气式。在电气式的动力传递装置2中，通过发电机将发动机1的旋转能量转换成电气能量，并将其向逆变器及行驶马达供给。并且通过行驶用马达对驱动轮3l、3r进行驱动而自卸卡车能够行驶。
接下来，使用图2来说明上述的组件和控制装置的连接关系。图1所示的自卸卡车还具有ecu(发动机控制装置：enginecontrolunit)7、pcu(动力控制装置：powercontrolunit)8、行驶数据获取装置9和显示装置10，这些各装置7-10由计算机构成。首先，说明组件之间的连接。发动机1通过机械机构而与动力传递装置2连接。而且动力传递装置2通过机械机构而与驱动轮3l、3r连接。
接下来说明控制装置与组件之间的连接关系。首先，ecu7将从行驶数据获取装置9得到的油门开度(acl)(油门踏入为最大时，油门开度为100％)、装载量(pld)、行驶速度数据(vel)作为输入。本实施方式中的行驶数据获取装置9是能够从设置在车辆上的各种传感器(油门开度传感器91、车辆的行驶速度传感器92、装载量传感器93、用于获取车辆位置的gps传感器94、车身角度传感器95、液压泵压传感器96等)通过车载can(controllerareanetwork，控制器局域网络)来获取数据的装置。此外，在以下的说明中适当参照的油门开度、行驶速度、装载量、车辆位置、车身角度、泵压的数据是基于这些各种传感器91-96的检测值而获取的。另外，在图2上各种传感器91-96为方便起见而各仅示出了一个，但有时也包含存在多个的传感器。而且，只要能够获取油门开度、行驶速度、装载量、车辆位置、车身角度及泵压的数据，则也可以采用搭载传感器91-96以外的传感器并从该传感器获取数据的结构。
ecu7基于输入值对发动机转速指令(ne*)及发动机输出动力指令(pow*)进行运算。其结果为，在发动机1的调速机(调节器)中输入有ne*，在作为动力传递装置2的控制装置的pcu8中输入有ne*和pow*，并且在能够向驾驶员显示是否应该降低行驶速度的显示装置10中输入有pow*。
在此，说明显示装置10。在图17中示出与显示装置10的显示处理相关的控制装置(计算机)的处理。该控制装置搭载于显示装置10，但也可以使车辆内外的其他控制装置代替该控制装置的功能。
首先，若将与1作业循环相应的(若为载货状态(卸载作业)则从装货结束到卸载开始为止。若为空载状态(装货作业)则从卸载结束到装货开始为止)的发动机输出动力指令(pow*)输入到显示装置10(s050)，则会从其中选择1循环中的最大值mpow(s051)。将最大值mpow除以能够向驱动轮3l、3r供给的最大的发动机动力(pow_max)，判定该得到的值是否比阈值大(s052)。假如在比阈值小的情况下显示抑制最大输出中的消息(例如“动力抑制中”)(s054)，在比阈值大的情况下以消息(例如“无动力抑制”)显示是如通常那样的发动机输出动力(s053)。
通过该显示，例如即使在相同的油门踏入量下行驶速度降低，驾驶员也能够识别到该行驶速度降低的原因是基于控制装置(ecu7)进行的动力抑制控制(增大发动机动力抑制量的控制)而并非车辆异常地，持续行驶。而且，根据该显示，驾驶员能够默示地读取有无作业等待时间，因此也能够期待抑制由驾驶员进行的无谓加速的效果。另外，在图17中示出了两个分支的例子，但也可以阶梯性地设定多个s052的阈值来将显示细分化。
接下来说明作为动力传递装置2的控制装置的pcu8。pcu8将发电机与逆变器的连接点处的电压的测定值、车轮速度、发动机输出动力指令值、发动机转速的测定值及指令值作为输入，由此将励磁线圈式发电机的励磁电流指令和行驶马达的转矩指令相对于动力传递装置2输出来控制动力传递装置2。
使用图3来说明发动机控制装置(ecu)7。ecu7是确定发动机转速和发动机输出动力的指令值(ne*、pow*)的模块。说明构成ecu7的功能模块。功能模块大，分为发动机转速指令计算部13、发动机输出动力指令计算部14、作业等待时间计算部15。发动机转速指令计算部13将油门开度信号(acl)、装载量(pld)和平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)作为输入，来计算发动机转速指令(ne*)。发动机输出动力指令计算部14也同样地将油门开度信号(acl)、装载量(pld)和平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)作为输入，来计算发动机输出动力指令(pow*)。最后作业等待时间计算部15将装载量(pld)和行驶速度数据(vel)作为输入，来计算平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)。从此处开始说明发动机转速指令计算部13、发动机输出动力指令计算部14、作业等待时间计算部15的详细情况。
首先，使用图4来说明发动机输出动力指令计算部14的详细情况。发动机输出动力指令计算部14是确定发动机的输出动力指令(pow*)的模块。图表24规定了当输入了油门开度信号(acl)时遵照图中的曲线图来输出发动机输出动力指令值(pow_b*)的函数(以下，“图表”表示当输入了某个值时遵照规定的规则来输出其他某个值的函数)。首先，将输入到发动机输出动力指令计算部14中的油门开度信号(acl)输入到图表24，根据该油门开度信号(acl)来确定暂时的发动机输出动力指令值(pow_b*)。该指令值(pow_b*)成为没有进行动力抑制的情况下的发动机输出动力指令值。图表24构成为发动机输出动力指令在油门开度100％时成为最大(pow_max)，在油门开度0％时成为0(零)。然后，将pow_b*分别向限制器25、26、27输入。
限制器25在没有作业等待时间的情况下被选择，限制器26、27在具有作业等待时间的情况下被选择。而且，限制器26在载货行驶时被选择，限制器27在空载行驶时被选择。限制器25、26、27的下限值均为0(零)，限制器25的上限值被设定为pow_max，限制器26的上限值被设定为up_limit1，限制器27的上限值被设定为up_limit2。关于三者的大小关系，如图4所示成为“up_limit2＜up_limit1＜pow_max”的倾向强，但根据条件，其他大小关系也可能成立。
在此，说明上限值up_limit1和up_limit2的确定方法。在本实施方式中，上述上限值(up_limit1、up_limit2)需要在行驶前事先进行计算并预先对车辆设定。另外，在行驶的路径发生了变更的情况下，也需要使用新的路径的数据来再次重新进行事先计算。在图5中示出事先计算的流程。首先，在本实施方式中准备过去在没有进行动力抑制控制的状态下行驶于相同路径时的行驶速度数据(vel_o)、油门开度(acl_o)及装载量(pld_o)的时序数据(s101)。然后，使用装载量的信息(pld_o)和后述的阈值(阈值mth)来将vel_o、acl_o划分成载货时的数据和空载时的数据(s102)。矿山自卸卡车中的载货状态为大致满载状态的情况为实情，因此作为用于将vel_o、acl_o分成载货时的数据和空载时的数据的阈值而能够使用例如满载量的一半的值。
接下来说明与载货数据相关的处理(s103-s108)。在数据划分后，进一步将数据按每一个循环(若为载货状态则为从装货结束到卸载开始，若为空载状态则为从卸载结束到装货开始)划分。由此vel_o、acl_o成为每一个循环的时序数据(s103)。并且，基于在s103中划分得到的数据，按每个循环计算作业等待时间(time_delay)、行驶时间(time_run)、行驶距离(distance)、平均行驶速度(vel_run)、最大动力输出频度(pow_max_rate)(s104)。接下来说明各自的定义。
首先，载货状态下的作业等待时间(time_delay)例如能够考虑为在卸载地点处虽然前车还在卸载作业中但是本车到达了卸载地点、而本车待机直至前车的卸载作业结束的时间。此时，作业等待时间的计算能够定义为从载货行驶结束的时刻(载货行驶结束时刻)到开始卸载的时刻(卸载开始时刻)为止之差。载货行驶结束时刻例如能够作为装载量为规定的阈值以上(例如满载的一半以上且后述的阈值mth以上)、且行驶速度比零大的条件持续了固定期间后速度成为零的情况下的时刻而进行检测。卸载开始时刻例如能够作为装载量达到小于上述阈值的时刻而进行检测。另外，卸载开始时刻需要追加控制输入，也可以作为向使货斗5俯仰动作的液压缸(举升缸)供给液压油的液压泵的压力超过了阈值的时刻而进行检测。另外，还能够追加设置检测该举升缸的压力的传感器，从而根据该检测压超过了阈值的时刻来进行检测。而且，也能够检测货斗相对于车身的倾斜角并根据该检测角度超过了阈值的时刻来进行检测。
另一方面，空载状态下的作业等待时间(time_delay)例如能够考虑为在装载地点处虽然前车还在装载作业中但是本车到达了装载地点、而本车待机直至前车的装载作业结束的时间。此时，作业等待时间的计算能够定义为从空载行驶结束时刻到装载开始时刻为止的差。空载行驶结束时刻例如能够作为装载量小于上述阈值且行驶速度比零大的条件持续了固定期间后速度变成零的情况下的时刻而进行检测。装载开始时刻例如能够作为装载量从零变成了上述阈值以上的时刻而进行检测。
若以时序数据来表示各个作业等待时间(卸载等待时间及装载等待时间)则为图6。作业等待时间(time_delay)的事先计算以图7所示的流程来实施。首先，输入与装货时的1循环相应的行驶速度数据(vel)数据(s021)。接着为了计算卸载等待时间，使载货行驶结束时刻为a、使卸载开始时刻为b(在计算对象为载货等待时间的情况下，使空载行驶结束时刻为c，使装货开始时刻为d，并在以下的说明中将a看成c、将b看成d)而从行驶速度数据抽出(s022)。然后，通过取时刻a与b的差值(s023)而能够计算相对于1循环数据的作业等待时间(time_delay(但在图中表述为tn))，并将其输出(s024)。
接着，在图8中示出行驶距离(distance)、平均行驶速度(vel_run)、最大动力输出频度(pow_max_rate)的定义。平均行驶速度(vel_run)为1循环的行驶速度的平均值。行驶时间(time_run)是在载货行驶中装载量为规定的阈值以上且行驶速度比零大的条件持续的时间，在空载行驶中，是装载量小于规定的阈值且行驶速度比零大的条件持续的时间。行驶距离(distance)是平均行驶速度(vel_run)与行驶时间(time_run)之积。最大动力输出频度(pow_max_rate)是示出了在1循环时间内输出发动机最大动力的时间的比例的值，该时间根据油门开度成为全油门的期间来计算。最大动力的定义可以为发动机的最大输出值。或者也可以为从发动机的最大输出减去了一定量的值。
在计算完图5的s104的值后，使用下述式(1)来计算动力抑制后的平均行驶速度(vel_rundelay)(s105)。由于与作业等待时间(time_delay)相应地使行驶时间延长，所以动力抑制后的平均行驶速度与动力抑制前的平均行驶速度相比降低。
[式1]
接着使用下述式(2)至(4)来确定动力抑制后的发动机输出动力(s106)。
[式2]
[式3]
p_comp＝p_comp_b×(1-pow_max_rate)×grade…(3)
[式4]
pow_up_limit＝(p_comp)＊(pow_max)…(4)
首先在式(2)中，通过取发动机输出动力抑制前后的平均速度之比来确定发动机输出动力的抑制量的事前值(p_comp_b)。在该计算中，计算了需要以平均怎样的程度来抑制动力。另外，本次为了简化计算，将速度比作为动力比来处理而进行了计算。动力与行驶速度(车轮的旋转速度)之间的关系是“输出动力∝行驶速度×驱动轮转矩”。另外，车轮转矩的成分成为加速阻力和行驶阻力(滚动阻力成分、坡度阻力成分、空气阻力成分)。根据以上，预测成若行驶速度发生变化则加速阻力会发生变化，但因动力抑制导致的行驶速度的变化即使大也只为百分之十几左右，在本实施方式中，视为在动力抑制前后驱动轮转矩相同进行了计算。
接着在式(3)中，将发动机输出动力的抑制量的事前值(p_comp_b)与最大动力输出频度(pow_max_rate)和坡度值修正值(grade)相乘。在此若测定出的路面的坡度值[％]为正(上坡)则坡度值修正值为1以上的值，若为负(下坡)则坡度值修正值为小于1的值，以坡度值越变大则值越变大的方式进行计算(坡度值修正值＝坡度值[％]×α。α为常数)。计算坡度修正值时的坡度值[％]能够使用1循环中的坡度值的平均值、或对输出最大动力的时刻的坡度值[％]进行平均而得到的值。根据后者的方法，能够考虑作为发动机负荷的一个因素的路面坡度来计算在最大输出时需要以怎样的程度降低发动机输出动力。进行该计算的理由是因为，在矿山中驾驶员作为油门开度而主要多使用0％(输出动力零)及100％(输出动力最大)。在这样的状况下，不是在整个行驶时间的范围内进行动力抑制而是在最大动力输出时集中抑制动力，这从燃料消耗量降低的观点考虑是优选的。
另外，在坡度大的情况下行驶速度的降低增大，而也需要基于坡度值来进行动力抑制量的修正，因此进行式(3)的计算。此外，在没有坡度值[％]的测定值的情况下，也可以将坡度修正值恒定作为1来进行计算。在该情况下，在发动机输出动力上限值(发动机动力抑制量)的计算中考虑的发动机负荷仅为装载量，不考虑坡度值。
最后在式(4)中，只要将能够向驱动轮3l、3r供给的最大动力(pow_max)与p_comp相乘，就能够计算发动机输出动力上限值(pow_up_limit)。当对于整个循环结束了上述的计算时(s107)，计算与整个循环相应的平均值(s108)，将其作为平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)输出(s115)。至此为止说明了载货时的计算方法，但在空载时计算方法也是相同的，而省略图5中的从s109到s114为止的处理的说明。此外，若为相同的路径，则在空载时最大动力输出频度计算(pow_max_rate)比载货时变小，因此动力抑制量(p_comp)具有比载货时变大的倾向。
在此，在将平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)适应于限制器26、27的情况下，将载货状态的计算结果向up_limit1(限制器26)代入。另外，将空载状态的计算结果向up_limit2(限制器27)代入。
接下来说明该三个限制器25、26、27的选择方法。在图4中mux29基于切换判定部28的输出(选择信号(jdg))来进行限制器25、26、27的选择。在切换判定部28中，将装载量(pld)和平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)作为输入，并使用图9所示的图表(控制切换条件图表)99输出选择信号(jdg)。在图表99中，将装载量(pld)和平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)的值与预先设定的阈值进行比较来确定选择信号(jdg)。图9中的“选择信号”的数字与在图4中对从限制器25、26、27朝向mux29的三根箭头标注的数字相对应，mux29选择性地输入来自引出了与“选择信号”的编号相同的箭头的限制器25、26、27的输出。图9中的装载量(pld)的阈值(mth)以小于最大装载量的值来设定，作业等待时间(time_delayreal)的阈值(tth)能够设定为上述的作业等待时间(time_delay)的平均值的一半左右。此外，上述的两种阈值也可以分别具有多个。在设定多个阈值的情况下，需要根据阈值的数量来增加在具有作业等待时间的情况下能够由mux29选择的限制器的数量(在图4的例子中为两个)。
接下来使用图10来说明发动机转速指令计算部13的详细情况。发动机转速指令计算部13是确定发动机转速指令(ne*)的模块。输入到发动机转速指令计算部13的油门开度信号(acl)首先向图表16输入。
图表16规定了油门开度信号(acl)的函数，当输入了油门开度信号(acl)时会输出暂时的发动机转速指令值(ne_b*)。发动机转速指令值(ne_b*)能够成为没有进行动力抑制的情况下的发动机转速指令值。图表16以相对于油门开度100％而输出发动机规定的最大转速(ne_max)的方式、且以在油门开度0％时输出怠速转速(ne_min)的方式构成。从图表16输出的ne_b*分别向限制器17、18、19输入。
限制器17在没有作业等待时间的情况下被选择，限制器18在载货行驶时产生了作业等待时间的情况下被选择，限制器19在空载行驶时产生了作业等待时间的情况下被选择。限制器17、18、19的选择通过mux22及切换判定部21来进行。切换判定部21与图4的切换判定部28相同地发挥功能并基于图9的图表99来输出选择信号(jdg)。限制器17、18、19的下限值均为怠速转速(ne_min)，限制器17的上限值被设定为ne_max，限制器18的上限值被设定为up_limit3，限制器19的上限值被设定为up_limit4。在本实施方式中，上述上限值需要事先在行驶前计算并对车辆设定。
在此，使用图11来说明上限值up_limit3和up_limit4的确定方法。首先，输入上述的平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)(s001)。然后，将在s001中输入了的平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)输入到规定的函数(图表)中，来确定平均发动机转速上限值(ne_up_limitave)(s002)。具体的确定方法例如具有利用图12所示那样的发动机动力和发动机转速的图表的方法。使用以图12中的虚线示出的“发动机输出相对于发动机转速的最大输出值”的信息而能够根据平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)来计算平均发动机转速上限值(ne_up_limitave)。另外，如图13所示，例如在如虚线那样大致唯一地确定了积极地使用发动机1和发电机的高效率区域那样的动作点的情况下，也可以遵照该虚线来根据平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)计算平均发动机转速上限值(ne_up_limitave)。此外，图13中的动作轨迹只是一个例子，也可以使用其他轨迹来确定发动机转速上限。而且，在不想要改变发动机转速的动作范围的情况下，也可以如图32所示以无论对于哪个平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)均成为固定的平均发动机转速上限值(ne_up_limitave)的方式设定图表。此外，图12、13、30所示的图表只是一个例子，只要为发动机转速根据发动机动力而唯一地确定的函数(图表)则也能够利用上述以外的函数。
在将上述的计算结果适应于限制器18、19的情况下，将载货状态的计算结果向up_limit3代入，将空载状态的计算结果向up_limit4代入。此外，也可以与限制器25、26、27的情况同样地，将图9的阈值(mth、tth)的一方或双方设定多个，根据该阈值的数量来增加在具有作业等待时间的情况下能够由mux22选择的限制器的数量(在图10的例子中为两个)。
而且，使用图14来说明作业等待时间计算部15的详细情况。在作业等待时间计算部15中，使用在行驶中获取到的实时的行驶速度数据(vel)来计算作业等待时间(time_delayreal)。在图14中示出计算处理的流程。首先，输入在行驶中获取到的行驶速度(vel)和装载量(pld)的时序数据(s021)。然后，在使用装载量数据(pld)将行驶速度数据划分成载货及空载时的数据后(s022)，抽出最新的1循环的数据(s031)。接着在s023、s024中计算作业等待时间(time_delay(tn))。作业等待时间(time_delay)的计算方法与在图7中说明的内容相同。在计算了与1循环相应的作业等待时间后，在具有比本次的计算靠前地过去计算出的作业等待时间的情况下，计算与过去计算出的最近m个作业等待时间的数据之间的平均值，来计算当前时刻下的平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)(s025)。此时，平均的个数m预先设定。像这样按每一个循环来实施实际的(平均)作业等待时间的计算，由此能够计算可靠地反映了现场状况的作业等待时间。
在此，在图15中示出将本实施方式中的作业等待时间与最大发动机输出动力的抑制率之间的关系与以往进行了比较的结果。纵轴为最大发动机动力抑制率(pow_up_limitreal/pow_max)，横轴为作业等待时间(time_delayreal)。以往，与作业等待时间无关地仅根据装载量(是载货还是空载)来实施发动机动力的抑制。另一方面，在本实施方式中，通过使用上述的控制装置，能够将作业等待时间的阈值(tth)作为变化点，考虑了装载量和作业等待时间来进行发动机动力的抑制。具体地说，在本实施方式中，在作业等待时间超过了阈值(tth)的情况下首先实施发动机动力的抑制，此时的抑制量根据有无载货而改变且同时考虑了作业等待时间，因此能够使其为比以往大的值(若以图15的抑制率来看则设定为比以往小的值)。另外，在图15中本实施方式的动力抑制控制能够换言之，以发动机动力抑制量与作业等待时间的增加相应地呈阶梯状增大的方式设定，且在以相同的作业等待时间进行比较的情况下装载量小时更增大了发动机动力抑制量。
此外，在图15中实施方式1的控制的最大发动机动力抑制率在等待时间为零时成为1，但并不一定需要为1。例如，在与作业等待时间无关地根据装载量等发动机负荷来调整发动机输出的功能不限于手动、自动地搭载在车辆上的情况下，例如在空载时，无需大的输出，因此如图32所示，即使在作业等待时间为零时，最大发动机动力抑制率也可以为小于1。
如以上那样，在本实施方式的自卸卡车中，首先，在同种(装货作业/卸载作业)的作业循环中的作业等待时间(time_delayreal)为阈值(tth)以上的情况下，视为在当前的作业循环中也产生了作业等待时间，而由ecu7执行增大发动机动力抑制量的控制(动力抑制控制)。并且，作为用于确定在该动力抑制控制中应该以怎样的程度抑制发动机动力的指标而考虑作为示出行驶中的发动机负荷的指标的“有无载货(装载量)”和“到目的地为止的移动路径的坡度值(坡度值修正值)的大小”，且以将作业等待时间(time_delay)的平均值作为目标而与之相应地使行驶时间变长的方式利用式(1)-(4)来确定动力抑制控制中的发动机动力抑制量。根据这样构成的本实施方式的自卸卡车，在视为产生了作业等待时间的情况下，以将作业等待时间的平均值作为目标使行驶时间变长的方式抑制发动机动力，因此通过在作业等待时间的范围内使向目的地的到达积极地延迟而能够不用延长作业循环地降低燃料消耗量，其结果为能够同时实现搬送效率提高和油耗降低。
接下来使用图16来说明本实施方式的效果。在图16中，示出了过去的作业等待时间与当前行驶中的作业等待时间一致的情况。另外，油门开度仅使用100％和0％。
首先，在载货状态下，在以往控制中仅进行与装载量相应的发动机输出动力控制，因此没有进行与作业等待时间相应的发动机输出动力控制，其结果为产生了作业等待时间。另一方面，若使用本实施方式则能够考虑作业等待时间，因此可知能够与以往相比降低发动机输出地行驶。可以说这在空载行驶中也是同样的。另外，由于也能够与抑制发动机输出相应地降低油耗，所以通过使用本实施方式而能够同时实现搬送效率的提高和油耗的降低。
此外，在上述中，鉴于矿山自卸卡车的载货要么为满载要么为空的大致两个选择这一实情，在作业等待时间超过了阈值(tth)的情况下，采用了根据有无载货而选择性地改变发动机动力抑制量的大小的控制，但在适用于装载量随意变化的环境下使用的运输车辆的情况等下，也可以以与装载量的减少相应地使发动机动力抑制量连续地(直线地/曲线地)增大的方式执行动力抑制控制。在该情况下，例如在装载量为满装载的50％时，以图15中的位于实施方式1的载货与空载的中间的水平直线来规定最大发动机动力抑制率。
另外，在上述中构成为仅在作业等待时间超过了阈值(tth)的情况下执行动力抑制控制，但也可以设定多个作业等待时间的阈值并以作业等待时间越变长则发动机动力抑制量越呈阶梯状(离散地)变大的方式执行动力抑制控制。而且，也可以代替利用阈值而以发动机动力抑制量与作业等待时间的增加相应地单调增加的方式执行动力抑制控制。
另外，在上述中，在式(1)中，基于作业等待时间的平均值(即预测值)来计算出动力抑制后的平均行驶速度，但也可以在实际的作业等待时间的范围内基于任意的作业等待时间(例如最近的同种循环的作业等待时间)来按每个作业循环计算动力抑制后的行驶速度，并根据该行驶速度来按每个作业循环确定动力抑制量。
另外，在上述中，说明了在判断成产生了作业等待时间的情况下在通向目的地的整个途中实施动力抑制控制的结构，但也可以采用在能够根据包含行驶路的坡度、路面状态等在内的各种信息来预测或判明发动机输出动力比其他区间大的区间的情况下在该区间或其附近集中抑制动力的结构。即，也可以为在通向目的地的途中的一部分中实施动力抑制控制的结构。
＜实施方式2＞
在本实施方式中，关于在实施方式1中已经说明的事项，省略说明(之后的实施方式也同样)。例如，通过考虑作业等待时间而能够同时实现搬送效率的提高和燃料消耗量降低的基本机理与实施方式1是相同的。
在图18中示出本实施方式的ecu7的结构。本实施方式与实施方式1的不同在于如下方面：在实施方式1中事先计算了限制器的上限值，但在本实施方式的ecu7中，基于与控制时相同种类(载货/空载)的作业循环所涉及的数据(例如装载量(pld)、行驶速度(vel)、平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)、油门开度(acl))来实时地计算出限制器的上限值(后述的up_limit5、up_limit6)。
本实施方式的ecu7的功能模块能够与实施方式1同样地分成三个，作业等待时间计算部32与实施方式1的作业等待时间计算部15的功能相同。在此说明发动机转速指令计算部30及发动机输出动力指令计算部31。
发动机输出动力指令计算部31对于输入而将油门开度(acl)、装载量(pld)和平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)作为输入，并输出发动机输出动力指令(pow*)和发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)。另外，发动机转速指令计算部30将油门开度(acl)和发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)作为输入，并输出发动机转速指令(ne*)。
使用图19来说明发动机输出动力指令计算部31。发动机输出动力指令计算部31的图表41基于输入的油门开度(acl)来输出暂时的发动机输出动力指令值(pow_b*)。在图表41中计算出没有进行动力抑制的情况下的发动机输出动力指令值(pow_b*)。将计算出的pow_b*输入到限制器42中而用作与当前(控制时)同种的作业循环的作业等待时间(time_delayreal)为零的情况(没有进行动力抑制的情况)下的up_limit5(后述)。
限制器42的下限值为0，上限值为up_limit5。up_limit5通过发动机输出动力上限值计算部40或图表41而被确定。发动机输出动力上限值计算部40作为输入而使用装载量(pld)、行驶速度(vel)、平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)、油门开度(acl)来计算出发动机输出动力上限(pow_up_limt)。
在图20中示出发动机输出动力上限值计算部40执行的详细的计算流程。此外，在此作为代表而说明载货状态下的处理，关于空载状态下的处理，省略说明。
首先，发动机输出动力上限值计算部40输入装载量(pld)、行驶速度(vel)、平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)及油门开度(acl)(s201)，基于装载量(pld)的信息将行驶速度(vel)及油门开度(acl)的数据划分成载货状态和空载状态(s202)。然后，根据在s202中划分出的数据来抽出与载货状态的最近的1循环相应的数据(以下存在称为“1循环数据”的情况)(s203)，计算相对于1循环数据的发动机输出动力上限(pow_up_limt)(s204)。s204的相对于1循环数据的发动机输出动力上限(pow_up_limt)的计算方法与在实施方式1中参照图5及式(1)-(4)等而说明的计算方法大致相同，因此省略说明。在s204中计算出的发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)被向限制器42、pcu8及显示装置10输出(s211)。输出到限制器42中的发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)在产生了作业等待时间(time_delayreal)的情况下被代入到up_limit5中。
此外，在行驶路径发生了变更的情况下，重置发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)而再次执行图20的计算流程，由此再次计算新的路径数据的发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)。
接下来使用图21来进行发动机转速指令计算部30的说明。图表46基于输入到发动机转速指令计算部30中的油门开度(acl)来输出暂时的输出发动机转速指令值(ne_b*)。该指令值(ne_b*)成为没有进行动力抑制的情况下的发动机转速指令值。计算出的ne_b*被输入到限制器47中，用作与当前(控制时)同种的作业循环的作业等待时间(time_delayreal)为零的情况(没有进行动力抑制的情况)下的up_limit6(后述)。限制器47的下限值为发动机1规定的怠速转速(ne_min)，上限值为up_limit6。up_limit6由发动机转速上限值计算部45或图表46确定。
发动机转速上限值计算部45将发动机输出动力上限值(pow_up_limitreal)作为输入来计算发动机转速上限值(ne_up_limitreal)。发动机转速上限值(ne_up_limitreal)的详细的计算流程与将在实施方式1中说明了的图11中的下标的“ave”变更成“real”的计算流程相对应，因此省略说明。在图11的计算流程中利用的图12、13、30的图表也能够利用于本实施方式，与图11同样地省略说明。
在此，在图22中示出将本实施方式中的作业等待时间与发动机输出动力的抑制量之间的关系与以往进行了比较的结果。本实施方式采用上述的逻辑结构，由此与图15所示的实施方式1的情况相比，能够以与作业等待时间的增加相应地单调增加的方式抑制发动机输出动力。通过使用本实施方式，无需进行发动机输出动力上限值等的事先计算，且对于作业等待时间的偏差也能够更细致地控制发动机输出动力，因此能够提高搬送效率和油耗降低效果。
此外，在图22中本实施方式的控制的最大发动机动力抑制率在等待时间为零时成为1，但并不一定需要为1。例如，在根据装载量等作业负荷来调整发动机输出的功能不限于手动、自动地搭载于车辆的情况下，例如在空载时，无需大的输出，因此如图33所示在作业等待时间为零时最大发动机动力抑制率也可以为小于1。
另外，在计算发动机输出动力上限(pow_up_limt)时也可以代替图20的流程而构成为，判别控制时的作业状态为装货作业还是为卸载作业，并输入与该判别结果相同的作业状态所涉及的最近的循环数据来执行s204或s210的运算处理。另外，在图20中作为作业等待时间(time_delayreal)而利用了过去m个作业等待时间的平均值，但也可以构成为利用与上述的判别结果相同的作业状态所涉及的最近的循环的作业等待时间(time_delayreal)。
＜实施方式3＞
图23是本实施方式的自卸卡车的系统框图。如该图所示本实施方式的自卸卡车具有用于实施车与车之间(两台自卸卡车之间、或自卸卡车与作业机械之间)的通信、和与进行车辆的运行管理的管制塔之间的通信的无线通信装置80。
实施方式3与实施方式1的不同在于图2所示的行驶数据获取装置9的结构和作业等待时间(time_delayreal)的计算方法，其他方面与实施方式1相同。行驶数据获取装置9除了通过实施方式1的车载can获取的各种传感器的数据以外，还经由无线通信装置80也逐一获取在相同的路径上行驶的其他自卸卡车和/或配置在本车的目的地(装载地点、卸载地点)的作业机械(例如具有装载用的液压挖掘机、运输卸载后的砂土的轮式装载机等，在此以挖掘机为例进行说明)的数据。行驶数据获取装置9经由车载can及各种传感器91-96来获取本车的油门开度(acl)、装载量(pld)、行驶速度数据(vel)等。另一方面，经由无线通信装置80而获取其他车的油门开度(acl)、装载量(pld)、行驶速度数据(vel)，另外，从挖掘机获取例如告知装载结束的挖掘机的喇叭(klaxon)(呼叫进行接下来的装载的自卸卡车的信号)鸣叫的时间间隔(δthorn)的信息。
使用图34来说明经由无线通信装置80及各种传感器91-96而从其他车得到信息的情况下的作业等待时间(time_delayreal)的计算流程。也经由无线通信装置80获取路径、车型及车辆性能相同的其他车的数据的方面和s505、510的处理以外的处理基本与图14相同，因此存在省略说明的情况。在本实施方式中，逐一输入经由无线通信装置80而从其他车等接收到的数据并更新行驶中的本车的信息。以进入至s030后在能够输入来自本车或其他车等的数据的时间点从s020再次执行一系列的处理的方式构成作业等待时间计算部15。
在s021中，关于路径、车型及车辆性能与本车相同的其他车(1台以上)和本车，从经由行驶数据获取装置9获取到的过去的数据中输入行驶速度(vel)和装载量(pld)的时序数据。在s022中，处理基于装载量(pld)而将本车及其他车的行驶速度(vel)划分成载货状态和空载状态。
在s505、510中，首先，确认本车的行驶速度(vel)是否为规定的阈值以上，由此判定本车是否正在朝向目的地行驶。若没有判定成本车正在行驶，则向s025或s028推进处理，进行与图14相同的处理。另一方面，若判定成本车正在行驶，则在s505、510内进行如下的处理。首先，根据路径、车型及车辆性能相同的其他车也包含的过去的数据(经由行驶数据获取装置9而获取到的数据)来计算出当前的行驶路的最新的行驶时间(time_run)(参照图8)。行驶时间(time_run)的计算遵照已经说明的步骤。该行驶时间(time_run)在当前的本车的作业循环中作为预定的行驶时间(预定行驶时间)而被处理。同时将从本车的最近的作业结束时刻(例如图6的o、b、d点)开始的经过时间作为实际的行驶时间(time_run_now)来计算。例如在图6的空载循环中在当前的时刻处于b’点时，从b点开始的实际的行驶时间(time_run_now)成为“b’-b”。接着从预定行驶时间(time_run)减去实际的行驶时间(time_run_now)来计算行驶剩余时间(time_remain＝time_run-time_run_now)，计算行驶剩余时间(time_remain)相对于预定行驶时间(time_run)的比率(行驶剩余时间比率：β＝time_remain/time_run)。最后，使用该β和在s024中计算出的作业等待时间(tn)来计算tn/β，由此修正作业等待时间。在图34的流程中计算出的作业等待时间(time_delayreal)被输出到切换判定部28、21，用于选择信号的输出。
此外，虽然没有说明详细情况，但关于发动机动力的抑制量的设定，也与上述的作业等待时间的计算同样地，输入本车和其他车(路径、车型及车辆性能与本车相同的车辆)的行驶速度、油门开度及装载量的时序数据，遵照图5的流程图适当地进行计算。但是，也可以如实施方式1那样仅基于本车的数据来设定发动机动力抑制量。这对于由发动机转速指令计算部13计算出的发动机转速指令(ne*)也是同样的。
若如本实施方式那样进行作业等待时间的修正，则例如在本车的行驶中，在将数据更新成比到此为止作为目标的作业等待时间长的作业等待时间的情况下，行驶剩余时间越短(β越小)则越容易执行动力抑制控制，能够基于最新的作业等待时间来从数据更新时快速地增大发动机动力的抑制量的场景增加。另一方面，在将作业等待时间更新得短的情况下也是同样的，能够将矿山内的其他车的作业等待时间快速地反映到本车。
在矿山中的搬送作业中，在相同的路径上行驶有多台相同的车型、相同的车辆性能的自卸卡车。此时，若路径、车型、车辆性能相同，则从其他车得到的信息成为能够用于本车的发动机输出动力抑制的信息。在实施方式1中若本车不进行1循环行驶则无法进行作业等待时间的更新，但是在本实施方式中即使在行驶途中也能够进行作业等待时间的更新。因此，与实施方式1相比能够细致地控制发动机输出动力，因此能够提高搬送效率和油耗降低效果。
此外，在本实施方式中也可以增加作业等待时间的阈值(tth)的数量，在该情况下动力抑制控制发挥功能的场景当然也会增加。另外，在上述中计算实际的行驶时间(time_run_now)时，基于装载量的阈值(mth)将作业结束时刻推定成点o、b、d，但若为从各作业(装载/卸载)的开始时刻以后到结束时刻以前所包含的时刻，则也可以代替点o、b、d而计算实际的行驶时间(time_run_now)。而且，若能够获取各作业循环中的行驶开始时刻z(参照图6)，则也可以以该时刻为基准来计算实际的行驶时间(time_run_now)。此外，这些事项包含其他实施方式在内也同样地适合于行驶时间(time_run)的计算。
另外，在实施方式1、2中，如使用图6说明地那样根据行驶速度和装载量的变化来推定装载作业的作业等待时间(time_delayreal)，但在如本实施方式那样本车从挖掘机(装载作业机械)得到信息的情况下，通过得到告知装载结束(呼叫进行接下来的装载的自卸卡车)的挖掘机的喇叭鸣叫的时间间隔δthorn，而能够计算装载作业的作业等待时间(time_delayreal)。例如只要基于过去的数据以图表规定δthorn与作业等待时间(time_delayave)之间的关系，就能够通过实时获取到的δthorn来计算出作业等待时间(time_delayreal)。同样地，关于卸载作业，在具有告知卸载结束的信号类型的情况下也能够基于该时间间隔来计算出作业等待时间。
＜实施方式4＞
在实施方式3中以实施方式1为前提进行了说明，但在实施方式3中说明了的行驶数据获取装置9的结构(图23)和作业等待时间(time_delayreal)的计算方法(图34)也能够适用于实施方式2。
若使用本实施方式，则与实施方式2相比，作业等待时间的更新变快，能够更细致地控制发动机输出动力，因此能够提高搬送效率和油耗降低效果。
＜实施方式5＞
在上述的各实施方式中，说明了面向具有电气式的动力传递装置2的自卸卡车的适用例，但本发明也能够适用于由使用了齿轮和变矩器的变速机构成的所谓机械式的动力传递装置2。在以下的实施方式中说明面向机械式的动力传递装置2的适用例。
将实施方式1的技术思想适用于具有机械式的动力传递装置2的自卸卡车的实施方式作为实施方式5。本实施方式的基本结构与图2所示的实施方式1相同，但动力传递装置2、ecu7及pcu8的内部结构与实施方式1不同。
首先说明动力传递装置2。在本实施方式中，考虑动力传递装置2由使用了齿轮和变矩器的变速机构成的情况。变速器在进行动力传递时，根据行驶状态来进行变速级(1速、2速等)的切换。该切换由pcu8进行。pcu8作为输入而使用从ecu7得到的发动机转速、油门开度和车轮速度来进行控制。在本稿中存在将这样的结构称为机械式的情况。
接下来使用图24来说明本实施方式的ecu7的结构。功能模块能够分成转矩指令计算部51和作业等待时间计算部52。作业等待时间计算部52具有与在实施方式1中说明的作业等待时间计算部15相同的功能。
转矩指令计算部51将油门开度(acl)、发动机转速(ne)、装载量(pld)和平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)作为输入并输出转矩指令(trq*)。使用图25来说明转矩指令计算部51的详细情况。输入的发动机转速(ne)通过图表53而被转换成相对于发动机转速的转矩指令(trq_max*)。trq_max*对能够在驱动轮3l、3r中使用的最大转矩进行指示。然后，通过除法器59将油门开度(acl)除以100，将其值通过乘法器60乘以trq_max*，由此计算出没有进行动力抑制的情况下的转矩指令值(trq_b*)。将计算出的trq_b*向滤波器54、55、56输入。
滤波器54在没有进行动力抑制的情况下使用，滤波器55在载货状态下进行动力抑制的情况下使用，滤波器56在空载状态下进行动力抑制的情况下使用。滤波器的选择基于来自切换判定部57的选择信号(jdg)而由mux58实施。切换判定部57具有与在实施方式1中说明的切换判定部28相同的功能。此外，也可以与实施方式1同样地具有多个通过切换判定部57设定的阈值。在设定多个阈值的情况下，需要事先增加能够由mux进行选择的限制器的数量。
在滤波器54、55、56中转矩抑制量up_limit7、up_limit8根据发动机转速而发生变化。对转矩抑制量的计算利用与实施方式1同样地计算出的平均发动机输出动力上限值(pow_up_limitave)。若确定了输出动力的上限，则需要抑制与之相应的转矩。发动机输出通过“发动机转矩×发动机转速”来计算，因此当将输出动力以上限值限制成固定时，转矩抑制量需要根据发动机转速而改变。在本实施方式中转矩抑制量(trq_up_limit)需要事先在行驶前确定。另外，在行驶的路径发生了变更的情况下，也需要使用新的路径的数据来再次重新进行事先计算。
从此处开始使用图26来说明动力上限值和转矩抑制量的确定方法。首先，输入本车过去在相同的路径上行驶时的行驶速度(vel_o)、油门开度(acl_o)及装载量(pld_o)的时序数据(s301)。接着基于装载量(pld)信息将行驶速度数据(vel_o)和油门开度(acl_o)划分成载货状态和空载状态(s302)。以后，以载货状态的流程为主进行说明。在s303中抽出与一个循环相应的数据后，在s304中计算出发动机输出动力上限值(pow_up_limit)。计算方法与实施方式1相同，因此省略说明。然后，在s305中计算转矩抑制量(trq_up_limit)。
使用图27来说明s305中的转矩抑制量的计算方法。在图27中以实线示出了根据发动机转速确定的发动机的最大输出动力(pow_max_ne)，另一方面以虚线示出了发动机输出动力上限值(pow_up_limit)。此时，存在pow_max_ne比pow_up_limit小的情况(i)和pow_max_ne比pow_up_limit大的情况(ii)。在i的情况下，无需抑制转矩，因此设定成trq_up_limit＝1。另一方面，在ii的情况下，将pow_up_limit除以pow_max_ne而得到的值设定成trq_up_limit。通过针对各发动机转速进行该处理，而能够确定为了实现所需的动力抑制而需要的转矩抑制量。
最后在与整个循环相应的计算结束后(s306)，计算相对于各发动机转速的转矩抑制量(trq_up_limit)的平均值，输出trq_up_limitave。滤波器55及56的up_limit7、up_limit8基于计算出的平均转矩抑制量(trq_up_limitave)来进行设定。
通过使用本实施方式，在具有机械式的动力传递装置2的自卸卡车中，也能够与实施方式1同样地同时实现搬送效率提高和油耗降低。＜实施方式6＞
将实施方式2的技术思想适用于具有机械式的动力传递装置2的自卸卡车的实施方式作为实施方式6。实施方式6的基本结构与实施方式5相同，但ecu7的结构有所不同。
在图28中示出本实施方式的ecu7的结构。在本实施方式的ecu7中，能够根据在行驶中获取到的实时的数据来计算出在实施方式5中需要事先计算的限制器的上限值。ecu7的功能模块能够与实施方式5同样地分成转矩指令计算部70和作业等待时间计算部71这两个，作业等待时间计算部71具有与在实施方式1中说明的作业等待时间计算部15相同的功能。
转矩指令计算部70将油门开度(acl)、发动机转速(ne)、装载量(pld)、行驶速度(vel)作为输入并输出转矩指令(trq*)。在图29中示出转矩指令计算部70的结构图。输入的发动机转速(ne)通过图表75而被转换成相对于发动机转速的转矩指令(trq_max*)。trq_max*对能够在驱动轮3l、3r中使用的最大转矩进行指示。然后，通过除法器74将油门开度(acl)除以100，将其值通过乘法器76乘以trq_max*，由此计算出没有进行动力抑制的情况下的转矩指令值(trq_b*)。将计算出的trq_b*向滤波器77输入。
滤波器77具有与在实施方式5中说明的滤波器相同的特性。在滤波器77中使用的转矩抑制量(up_limit9)由转矩抑制量计算部73计算出。
转矩抑制量计算部73将装载量(pld)、行驶速度(vel)、平均(行驶中)作业等待时间(time_delayreal)和油门开度(acl)作为输入。在图30中示出转矩抑制量的计算方法的详细情况。按每一个循环行驶而输入行驶速度数据(vel)和油门开度(acl)(s401)，基于装载量(pld)的信息将数据划分成载货状态和空载状态(s402)。以后说明载货状态下的流程。在s403中抽出了最新的循环数据后，在s404中计算输出动力上限值(pow_up_limit)。然后，在s405中对转矩抑制量(trq_up_limit)进行运算。相对于1循环数据的输出动力上限值(pow_up_limit)和转矩抑制量(trq_up_limit)的运算方法的详细情况已经在实施方式1及5中进行了记载，因此省略。将计算出的转矩抑制量(trq_up_limitreal)输入到滤波器77，并代入到up_limit9中。此外，在行驶路径发生了变更的情况下，重置转矩抑制量(trq_up_limitreal)，以新的路径数据再次计算转矩抑制量(trq_up_limitreal)。将作为计算结果的trq_up_limitreal输入到滤波器77，用作转矩抑制量(up_limit9)的设定值。
通过使用本实施方式，在具有机械式的动力传递装置2的自卸卡车中，与实施方式5相比，也无需事先进行转矩抑制量等的计算，且能够针对作业等待时间的偏差更细致地控制发动机输出动力，因此能够提高搬送效率和油耗降低效果。
＜实施方式7＞
将实施方式3(图23)的技术思想适用于具有机械式的动力传递装置2的自卸卡车的实施方式作为实施方式7。实施方式7的基本结构与图23所示的结构相同。另外，实施方式7的基本结构与实施方式5相同，但行驶数据获取装置9的结构和作业等待时间(time_delayreal)的计算方法有所不同。
本实施方式的行驶数据获取装置9也获取来自无线通信装置80的数据，其中无线通信装置80实施车与车之间的通信和与进行车辆的运行管理的管制塔之间的通信。关于无线通信装置80和作业等待时间(time_delayreal)的计算方法已经通过实施方式3进行了说明。
若使用本实施方式，则与实施方式5相比，作业等待时间的更新间隔变快，能够更细致地控制发动机输出动力，因此能够提高搬送效率和油耗降低效果。
＜实施方式8＞
将实施方式4的技术思想适用于具有机械式的动力传递装置2的自卸卡车的实施方式作为实施方式8。实施方式8的基本结构与实施方式6相同，但关于行驶数据获取装置9的结构和作业等待时间(time_delayreal)的计算方法有所不同。
本实施方式的行驶数据获取装置9也获取来自无线通信装置80的数据，其中无线通信装置80实施车与车之间的通信和与进行车辆的运行管理的管制塔之间的通信。关于无线通信装置80和作业等待时间(time_delayreal)的计算方法已经通过实施方式3进行了说明。
若使用本实施方式，则与实施方式6相比，作业等待时间的更新间隔变快，能够更细致地控制发动机输出动力，因此能够提高搬送效率和油耗降低效果。
此外，在上述中主要说明了作业等待时间延长的情况，但对于作业等待时间缩短的情况也能够适用本发明。另外，并不限于自卸卡车进行有人行驶的情况，对于进行无人行驶的情况也能够适用本发明。
另外，上述的各实施方式并不限于自卸卡车，只要为在装货、卸货作业中产生等待时间的运输车辆(例如大型卡车)或自行式机械就能够适用。另外，在上述的各实施方式中，将装载地点和卸载地点处的装载作业(装货作业)和卸载作业(卸货作业)这两个作业作为一组进行了说明，但也可以仅针对一方的作业基于等待时间和发动机负荷进行抑制发动机动力的运用。
另外，在上述中，作为“表示行驶中的发动机负荷的指标”而列举了装载量、坡度为例，但也可以在其中包含自卸卡车的空气阻力和路面阻力。
此外，本发明并不限定于上述的各实施方式，包含不脱离其要旨的范围内的各种变形例。例如，本发明并不限定于具有在上述的实施方式中说明的所有结构，也包含删除了该结构的一部分的结构。另外，能够将某实施方式的结构的一部分追加或置换到其他实施方式的结构。
另外，上述的控制装置(例如ecu7、pcu8)所涉及的各结构和该各结构的功能及执行处理等的一部分或全部可以通过硬件(例如通过集成电路设计执行各功能的逻辑等)来实现。另外，上述的控制装置所涉及的结构也可以为通过由运算处理装置(例如cpu)读出、执行来实现该控制装置的结构所涉及的各功能的程序(软件)。该程序所涉及的信息例如能够存储在半导体存储器(闪存、ssd等)、磁存储装置(硬盘驱动器等)及记录介质(磁盘、光盘等)等中。
另外，在上述的各实施方式的说明中，示出了控制线和信息线被解释成是该实施方式的说明所需的，但并不一定示出了与产品相关的所有控制线和信息线。可以认为在实际中几乎所有的结构相互连接。
附图标记说明
1…发动机、2…动力传递装置、3l、3r…驱动轮、7…ecu、8…pcu、9…行驶数据获取装置、10…显示装置、13…发动机转速指令计算部、14…发动机输出动力指令计算部、15…作业等待时间计算部、24…油门开度和发动机输出动力的图表、25…限制器、26…限制器、27…限制器、28…切换判定部、29…mux、99…控制切换条件图表。