JP5319725B2 - 作業車 - Google Patents
作業車 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5319725B2 JP5319725B2 JP2011076594A JP2011076594A JP5319725B2 JP 5319725 B2 JP5319725 B2 JP 5319725B2 JP 2011076594 A JP2011076594 A JP 2011076594A JP 2011076594 A JP2011076594 A JP 2011076594A JP 5319725 B2 JP5319725 B2 JP 5319725B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- air
- control unit
- rotor
- cabin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Landscapes
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
このように、エンジンの出力軸にロータとフライホイールとを連結機構によって連結し、ハウジングを備えることで、このハウジングの内部に電動モータとフライホイールとを収容する状態で備えることが可能となる。
従って、エンジンの出力軸に対して電動モータのロータを容易に連結すると共に、ハウジングの内部に電動モータとフライホイールとを備えた作業車が構成された。
〔全体構成〕
図1に示すように、操向操作(操舵)自在な左右一対の前車輪1と、左右一対の後車輪2とを備えた走行機体Aの前部のエンジンボンネット3の内部にディーゼル型のエンジン4を備え、このエンジン4の後面側にジェネレータモータM(電動モータの一例)と主クラッチ機構Cとを収容する伝動ハウジング5を備え、この伝動ハウジング5の後面にミッションケース7が連結し、走行機体Aの後部で左右の後車輪2の上方を覆うように走行機体Aから外側方に張り出す形態で備えられた左右の後部フェンダー8の間に運転座席9を備え、この運転座席9を収容する運転空間を形成するキャビンDを備えて作業車としてのハイブリッド型のトラクタが構成されている。
主制御システムは、図15に示すように、主制御ユニット101と、エンジン制御ユニット102と、ハイブリッド制御ユニット103と、モータ制御ユニット104と、整流昇圧ユニット105とを有しており、これらはECUとして構成される。また、この主制御システムは充放電手段として機能するものであり、走行伝動系に作用する負荷が小さい場合には、ジェネレータモータMからの発電電力を電源ユニットBの二次電池59に充電する充電モードを選択し、走行伝動系に作用する負荷が閾値を超えた場合には、電源ユニットBからの電力を第1電力制御ユニットE1で三相交流に変換してジェネレータモータMに供給する駆動モードを選択するように構成され、この駆動モードでは、ジェネレータモータMの駆動力を走行伝動系に伝えることによりエンジン回転をアシストして駆動力不足やエンジンストップを招くことのない走行を実現する。尚、走行伝動系とはエンジン4の駆動力を前車輪1と後車輪2とに伝える機能を有するミッションケース7等の伝動機構であり、ミッションケース7と制御構成の詳細とは後述する。
図2に示すように、エンジン4とジェネレータモータMとフライホイール15と主クラッチ機構Cとが、この順序で備えられ、エンジン4の後部に連結したリヤエンドプレート16に対して前述した伝動ハウジング5が連結し、これにより伝動ハウジング5にジェネレータモータMとフライホイール15と主クラッチ機構Cとが収容されている。
このような構成から、エンジン4の出力軸4Aに対してジェネレータモータMのロータ22を連結する際には、ロータ22のネジ孔22Bの全長より充分に長い寸法の送り速度調整用のネジ軸18を準備しておき、このネジ軸18の両端部がネジ孔22Bから突出するようにネジ孔22Bに螺合させ、出力軸4Aに備えたスタッド軸24がロータ22のロータ貫通孔22Aに貫通する状態にセットする。この状態では、ロータ22とステータ23との間に吸引力が作用するものであるが、ネジ軸18の一方の端部が出力軸4Aの凹部4Bの内面に接当するためロータ22が出力軸4Aに接近する方向(回転軸芯Xに沿う方向)への変位が抑制される。また、スタッド軸24がロータ22のステータ内面に接近する方向(回転軸芯Xに直交する方向)への変位が抑制される。
ミッションケース7は、図5に示すように、油圧変速ユニットFを内蔵しており、この油圧変速ユニットFで変速された走行駆動力をミッションケース7から前車輪1と後車輪2とに伝える伝動系が形成されている。油圧変速ユニットFの構成は図面に示していないが、エンジン4からの動力を断続する油圧式の変速クラッチと、シンクロメッシュ型の複数の変速ギヤと、夫々の変速ギヤのスリーブをシフト操作する複数の油圧式の変速シリンダと、変速シリンダを制御する変速バルブとを備えている。
図1に示すように、ミッションケース7の前方でエンジン4より更に前方位置には、前車輪1のステアリング作動を行う油圧式のステアリングユニット36が備えられている。図7に示すように、このステアリングユニット36と、昇降シリンダ10と、PTOクラッチ37と、ADクラッチ35Cとが油圧装置の一例であり、図4及び図5に示すように、ミッションケース7の右側の外側部で、キャビンDのステップの下側には、これらに作動油を供給するため前部位置に第1油圧ポンプP1が備えられ、この後部位置に第2油圧ポンプP2が一直線状に配置され、ミッションケース7の左側の外側部には、ミッションケース7の潤滑油を濾過して作動油として第1油圧ポンプP1と第2油圧ポンプP2とに供給する油圧フィルタ38が取り付けられている。尚、第1油圧ポンプP1と第2油圧ポンプP2とによって電源ユニットBからの電力によって作動する電動油圧ポンプが構成され、第1油圧ポンプP1と第2油圧ポンプP2との下面がミッションケース7の下面より上側に位置するように相対的な位置関係が設定されている。
このような油圧構成から、油圧機器を作動させる際に第1油圧ポンプP1の第1ポンプモータP1m、又は、第2油圧ポンプP2の第2ポンプモータP2mを作動させることにより、油圧機器を作動させない場合に電力の無駄な消費をなくすことが可能となる。また、ミッションケース7の一方の外側部に電動油圧ポンプとして第1油圧ポンプP1と第2油圧ポンプP2との2つの油圧ポンプを配置し、ミッションケース7の他方の外側部に油圧フィルタ38を配置しているので、ミッションケース7と油圧ポンプとの間の油路長を最短にして油圧系の小型化を実現するだけではなく、例えば、ミッションケース7一方の外側部に油圧ポンプと油圧フィルタ38とを配置するものと比較してミッションケース7の両側部の空間を有効に利用して油圧系を構成することが可能となる。
キャビンDは、前部で支柱状となる左右一対の前ピラー41と、前後方向の中間で支柱状となる左右一対の中間ピラー42と、後部で支柱状となる左右一対の後ピラー43と、これらの上部に連結するトップフレーム44と、このトップフレーム44を覆う位置に配置されるルーフ部Rとを有している。キャビンDの前部位置で左右の前ピラー41に挟まれる位置にフロントガラス45を備え、両側部で前ピラー41と中間ピラー42との間にガラス製のドア46を開閉自在に備え、このドア46の後方位置で中間ピラー42と後ピラー43との間にサイドガラス47を備え、後部位置で左右の後ピラー43に挟まれる位置にリヤガラス48を備えている。この構成では左右一対の前ピラー41と、左右一対の中間ピラー42と、左右一対の後ピラー43とが断面形状コ字状となる鋼材が用いられ、これらの上端に対してトップフレーム44が溶接固定されている。
キャビンDのルーフ部Rに備えられる電源ユニットBは、二次電池59の温度上昇を抑制する目的から、キャビン外部の空気を吸引して冷却風として二次電池59と電池管理システム60とに供給する冷却系を備えている。
このような構成から、前部ファン67と後部ファン68とを駆動して冷却空間Nに外気を吸引する際には、図8に示す如く、前ガイド板69Fの上側を通過した空気が、後ガイド板69Rの下端に周り込む形態で流動し、エアーフィルタ70で塵埃が除去された後に、吸気ダクト65に流れ込む。また、電源ユニットBがルーフ部Rの内部のルーフ内空間Kに配置されているので、雨水が電源ユニットBに対して直接的に接触することがなく、外気を吸引する際には、吸気開口Raに雨水や塵埃が侵入可能な状況にある場合でも、この雨水や塵埃を開放部(図示せず)から下方に排出することで吸気ダクト65に吸引されず、この雨水や塵埃が冷却空間Nに侵入して二次電池59に付着することもない。
図8及び図9に示すように、エアーコンディショナーSは、ルーフ部Rの後端位置で後ピラー43より更に後方に張り出した位置に備えられている。エアーコンディショナーSは、左右一対の後ピラー43の上端より低い配置高さで、左右一対の後ピラー43に亘って設けられた横フレームに支持されている。このエアーコンディショナーSは、内部にエバポレータ(図示せず)と電気ヒータとを有した空調ユニット75と、この空調ユニット75に空気を送る送風ファン77とを備えている。キャビンDの内部において底壁61(キャビン内の天井壁)の下側には吸気口80が形成され、この底壁61の左右にはエアーコンディショナーSから送り出される空気をキャビンDの内部に供給する左右一対の空調ダクト78を備えている。
このような構成のため、切換板82を閉じ姿勢に設定してエアーコンディショナーSを可動させた場合には、キャビン内の吸気口80から吸引した空調ユニット75で温調し、この空気を空調ダクト78を介してキャビン内に送り出すことでキャビン内の空気を循環させながら空調を行う循環モードでの空調が実現する。
右側の第1電力制御ユニットE1と左側の第2電力制御ユニットE2とは電力の出力対象が異なるだけで基本的に共通する構成を有しているため、これらを一括して電力制御ユニットEとして説明する。図10〜図14に示すように、電力制御ユニットEは、後部フェンダー8の下側で後車輪2の上側に備えられている。前述したように、この電力制御ユニットEは、設定される電圧で、設定される周波数となる三相交流を生成するVVVF型のインバータとして構成されている。
このような構成から、後部フェンダー8の下側と後車輪2との間の空間を有効利用しながら下方に開放した空間に対して電力制御ユニットEを配置することにより、良好な放熱を実現できるものにしている。特に、ケース部85と保護プレート86とで成る規制手段を備えているので、後車輪2から跳ね上げられた小石や泥土が電力制御ユニットEに付着することや損傷させることがない。後車輪2に付着した土塊や藁等が後部フェンダー8の内部に持ち込まれる状況においても、この土塊や藁等にスクレーパ87が接触して後車輪2から掻き落とすことになり、冷却効果を損なうこともない。
トラクタの電力制御構成の概要を図15に示している。この電力制御構成は、電源ユニットBの二次電池59からの直流電力をリレーボックスGを介して第1,第2電力制御ユニットE1,E2に供給する電源ケーブル92を有した電力供給系を備えている。第1電力制御ユニットE1は、供給された直流電力を三相交流電力に変換し出力ケーブル91を介してジェネレータモータMに供給し、第2電力制御ユニットE2は、供給された直流電力を三相交流電力に変換し出力ケーブル91を介して第1ポンプモータP1mと第2ポンプモータP2mとに供給する。図面には示していないが、第2電力制御ユニットE2は、エアーコンディショナーSのコンプレッサにも電力を供給する。
4 エンジン
4A 出力軸
5 ハウジング(伝動ハウジング)
8 後部フェンダー
15 フライホイール
15B リングギヤ部
19 スタータモータ
21 永久磁石
22 ロータ・伝動部
22B ネジ孔
23 ステータ
24 スタッド軸
24A ネジ部
25 ナット
42 ピラー(中間ピラー)
43 ピラー(後ピラー)
59 二次電池
60 電池管理手段(電池管理システム)
61 底壁
62 上壁
64 ユニット収容ケース
65 吸気ダクト
66 排気ダクト
85 ケース部
86 保護プレート
87 スクレーパ
67 ファン(前部ファン)
68 ファン(後部ファン)
89 ダクト(供給ダクト)
90 冷却ファン
91 出力ケーブル
92 電力ケーブル(電源ケーブル)
98 信号ケーブル(電池制御ケーブル)
A 走行機体
B 電源ユニット
C クラッチ機構(主クラッチ機構)
D キャビン
E 電力制御ユニット
J 連結機構
K ルーフ内空間
T 換気空間
M 電動モータ(ジェネレータモータ)
N 冷却空間
Q 電力線
S 空調装置(エアーコンディショナー)
R ルーフ部
X 回転軸芯
Claims (13)
- エンジンの駆動力と、電源ユニットの電力によって作動する電動モータの駆動力とを走行伝動系に伝える作業車であって、
前記電動モータが永久磁石を有し、前記エンジンの出力軸に同軸上で連結されるロータと、このロータを取り囲む位置に配置されるステータとを備えて構成され、
前記ロータと、フライホイールとを、前記出力軸の側からこの順序で連結する連結機構を備え、前記電動モータと前記フライホイールとを収容するハウジングが備えられ、
前記連結機構が、前記出力軸と平行姿勢で立設されたスタッド軸と、このスタッド軸が前記ロータと前記フライホイールとに貫通する状態においてスタッド軸の軸端のネジ部に螺合するナットとで構成され、
前記ロータには、このロータを前記出力軸の方向に送り込んで連結する際に、送り速度調整用のネジ軸が前記出力軸の回転軸芯と平行姿勢で貫通するように内面に雌ネジ部を有するネジ孔が形成されている作業車。 - 前記フライホイールの前記ロータと反対側に、駆動力を断続するクラッチ機構を備えている請求項1記載の作業車。
- 前記回転軸芯に沿う方向視において、前記ステータのコイルに接続する電力線が前記ハウジングの左右方向で前記ハウジングの一方側に配置され、前記フライホイールの外周のリングギヤ部に回転力を伝えるスタータモータが、前記左右方向で前記ハウジングの他方側に配置されている1又は2記載の作業車。
- 前記電動モータとして、発電機として機能するものが用いられ、前記電源ユニットに二次電池と、この二次電池の充電と放電とを管理する電池管理手段とが備えられ、前記エンジンの駆動力を前記電動モータに伝える伝動部が備えられると共に、
前記電動モータで発電された電力を前記電源ユニットの前記二次電池に充電する充電モードと、前記電動モータに前記電源ユニットからの電力を供給する駆動モードとの切り換えを行う充放電制御手段を備えている請求項1〜3のいずれか一項に記載の作業車。 - 運転者が搭乗するキャビンのルーフ部に前記電源ユニットと、前記キャビンの内部の空気温度の調整を行う空調装置とを備えている請求項1〜4のいずれか一項に記載の作業車。
- 前記ルーフ部が下側の底壁と上側の上壁との間にルーフ内空間が形成される構成を有しており、
このルーフ内空間に対して、前記電源ユニットを収容するユニット収容ケースと、このユニット収容ケースに対してキャビン外部の空気を供給する吸気ダクトと、前記ユニット収容ケースの空気をキャビン外部に送り出す排気ダクトとを配置することで、この吸気ダクトの内部空間と、ユニット収容ケースの内部空間と、排気ダクトの内部空間とを併せて冷却空間が形成され、前記吸気ダクトを介してキャビン外部の空気を吸引し、この空気を前記ユニット収容ケースから前記排気ダクトを介してキャビン外部に排出するファンが前記冷却空間の内部に備えられている請求項5記載の作業車。 - キャビン外部の空気を取り込む換気空間が、前記冷却空間と分離する状態で前記ルーフ部に形成され、前記空調装置でキャビン内部の換気を行う際には前記換気空間から取り込んだ空気を前記空調装置に供給する請求項5又は6記載の作業車。
- 前記二次電池に接続する電力ケーブルと、前記電池管理手段に接続する信号ケーブルとが、前記キャビンの複数のピラーのうち互いに異なるものの内部に配設されている請求項5〜7のいずれか一項に記載の作業車。
- 電源ユニットから前記電動モータに供給される電力を制御する電力制御ユニットが、走行機体から外側に張り出す形態で後車輪の上方を覆う位置の後部フェンダーの部位に配置されている請求項1〜4のいずれか一項に記載の作業車。
- 前記電力制御ユニットが、前記後部フェンダーのうち前記後車輪に対向する位置に配置されると共に、この電力制御ユニットへの泥土の侵入を規制する規制手段が備えられている請求項9記載の作業車。
- 前記規制手段が、前記電力制御ユニットを収容するケース部と、このケース部の下側で前記後車輪の上側に配置される保護プレートとを備え、この保護プレートの下面に下方に突出するスクレーパが形成されている請求項10記載の作業車。
- 前記後部フェンダーよりも走行機体の中央側の空間の空気を冷却風として前記電力制御ユニットに導くダクトと、前記ダクトから空気を吸引して前記電力制御ユニットに供給する冷却ファンとを備えている請求項9〜11のいずれか一項に記載の作業車。
- 前記電力制御ユニットに対して前記電源ユニットからの電力を供給する電源ケーブルと、この電力制御ユニットから前記電動モータに電力を出力する出力ケーブルとが、前記電力制御ユニットの走行機体内側の側壁から走行機体の中央側に延出されている請求項9〜12のいずれか一項に記載の作業車。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011076594A JP5319725B2 (ja) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | 作業車 |
KR1020110092142A KR101302262B1 (ko) | 2011-03-30 | 2011-09-09 | 작업차 |
US13/233,475 US9045028B2 (en) | 2011-03-30 | 2011-09-15 | Work vehicle |
EP11007571.0A EP2505403B1 (en) | 2011-03-30 | 2011-09-16 | Work vehicle |
CN201510111994.9A CN104773055B (zh) | 2011-03-30 | 2011-10-14 | 作业车辆 |
CN201110312596.5A CN102729789B (zh) | 2011-03-30 | 2011-10-14 | 作业车辆 |
KR1020130032768A KR101708529B1 (ko) | 2011-03-30 | 2013-03-27 | 작업차의 전력 제어 유닛의 배치 구조 |
KR1020130032762A KR101618404B1 (ko) | 2011-03-30 | 2013-03-27 | 작업차 |
US14/713,072 US9272636B2 (en) | 2011-03-30 | 2015-05-15 | Work vehicle for transmitting drive power from an electric motor to a propelling transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011076594A JP5319725B2 (ja) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | 作業車 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013144707A Division JP2013233929A (ja) | 2013-07-10 | 2013-07-10 | 作業車 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012210842A JP2012210842A (ja) | 2012-11-01 |
JP5319725B2 true JP5319725B2 (ja) | 2013-10-16 |
Family
ID=47265219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011076594A Active JP5319725B2 (ja) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | 作業車 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5319725B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3513407B2 (ja) * | 1998-11-25 | 2004-03-31 | 三菱電機株式会社 | 永久磁石式回転電機の挿脱装置 |
JP3651576B2 (ja) * | 1999-09-08 | 2005-05-25 | スズキ株式会社 | 複合パワーユニット |
JP3707337B2 (ja) * | 2000-03-07 | 2005-10-19 | スズキ株式会社 | 車両用モータアシスト取付方法 |
JP4647796B2 (ja) * | 2001-01-19 | 2011-03-09 | 本田技研工業株式会社 | モータの組立方法 |
JP3676715B2 (ja) * | 2001-10-03 | 2005-07-27 | スズキ株式会社 | 車両用モータアシスト装置のモータとトランスミッションケースとの結合部構造 |
JP5111232B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2013-01-09 | 本田技研工業株式会社 | ロータ組付装置及びロータ組付方法 |
-
2011
- 2011-03-30 JP JP2011076594A patent/JP5319725B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012210842A (ja) | 2012-11-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101302262B1 (ko) | 작업차 | |
JP5576328B2 (ja) | 作業車 | |
JP5684768B2 (ja) | 作業車 | |
EP2639128B1 (en) | Work vehicle | |
EP1985487B1 (en) | Riding lawn mower | |
US9511761B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP5740593B2 (ja) | 電磁ブレーキ付作業車両 | |
JP5379821B2 (ja) | 作業車 | |
JP2008263921A (ja) | 乗用型芝刈り車両 | |
JP5520249B2 (ja) | 作業車 | |
JP2013233929A (ja) | 作業車 | |
US20130260937A1 (en) | Drive mechanism | |
JP2013233929A5 (ja) | ||
JP2013063092A (ja) | 作業機付車両 | |
JP5319725B2 (ja) | 作業車 | |
US8056661B2 (en) | Motor vehicle with system for conditioning power take-off enablement on an engine compartment being closed | |
JP2014205367A (ja) | ハイブリッド作業車の動力制御装置 | |
JP2014184844A (ja) | 作業車両 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130325 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130613 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130711 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5319725 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |