JP6628616B2 - プラグインハイブリッド作業車 - Google Patents

Description

本発明は、車載の電装品を制御する電子制御ユニットと、車載の発電機からの電力で充電される第１バッテリと、外部電源から充電器を介して充電される第２バッテリとを備えたプラグインハイブリッド作業車に関する。

近年のハイブリッド作業車においては、走行用電動機などに給電するバッテリを外部電源からの電力で充電することが考えられている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１２−２３２７２４号公報（段落番号００２１〜００２２、図１、図５）

前述した第１バッテリと第２バッテリとを備えるプラグインハイブリッド作業車においては、第２バッテリを外部電源から充電する場合に、第１バッテリの出力電圧が低下していると、第２バッテリの充電中に、第１バッテリの出力電圧がエンジンの始動に必要な基準電圧値を下回る虞がある。そして、第１バッテリの出力電圧が基準電圧値を下回った場合には、外部電源による第２バッテリの充電後に、第１バッテリからの電力でエンジンを始動させることができなくなる。又、車載の発電機がエンジンからの動力で作動するオルタネータである場合には、第１バッテリをオルタネータからの電力で充電することができなくなる。

つまり、外部電源による第２バッテリの充電後に第１バッテリの出力電圧が基準電圧値を下回る虞を回避することが望まれている。

上記の課題を解決するための手段として、
本発明に係るプラグインハイブリッド作業車は、車載の電装品を制御する電子制御ユニットと、車載の発電機からの電力で充電される第１バッテリと、外部電源から充電器を介して充電される第２バッテリと、前記電子制御ユニットに前記外部電源による充電の開始を指令する充電スイッチと、前記充電器の出力電圧を前記第１バッテリに対応する電圧に変換して前記第１バッテリに出力するＤＣ−ＤＣコンバータとを備え、
前記電子制御ユニットは、前記第１バッテリの出力電圧がエンジンの始動に必要な基準電圧値を超えているか否かを判定する電圧判定部と、前記外部電源から前記第１バッテリ及び前記第２バッテリへの充電を制御する充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、前記外部電源による充電中において、前記電圧判定部により前記第１バッテリの出力電圧が前記基準電圧値を超えていると判定された場合は、前記外部電源から前記第２バッテリに充電する第１充電制御を実行し、又、前記電圧判定部により前記第１バッテリの出力電圧が前記基準電圧値以下であると判定された場合は、前記第１充電制御に優先して、前記外部電源から前記ＤＣ−ＤＣコンバータを経由して前記第１バッテリに充電する第２充電制御を実行し、
前記電子制御ユニットを含む前記電装品への通電を断続するメインスイッチを備え、
前記充電スイッチは、前記第１バッテリから前記電子制御ユニットへの通電を可能にする接続状態での保持を可能にする自己保持回路を備え、
前記電子制御ユニットは、前記メインスイッチの断続状態を判別する断続判別部を備え、
前記充電制御部は、前記断続判別部により前記メインスイッチが遮断状態であると判別された場合には、前記自己保持回路に通電して前記充電スイッチを接続状態に保持するとともに前記第１充電制御又は前記第２充電制御を実行し、又、前記断続判別部により前記メインスイッチが接続状態であると判別された場合には、前記自己保持回路に通電しないことで前記充電スイッチを接続状態に保持しないとともに前記第１充電制御及び前記第２充電制御を実行しない。

この手段によると、充電制御部は、充電スイッチにより外部電源による充電の開始が指令されると、電圧判定部の判定結果に基づいて、第１バッテリの出力電圧が基準電圧値を超えている場合は、第１充電制御を実行して外部電源から第２バッテリに充電し、又、第１バッテリの出力電圧が基準電圧値以下である場合は、第２充電制御を実行して外部電源から第１バッテリに充電する。
これにより、外部電源による充電開始前から第１バッテリの出力電圧が基準電圧値以下である場合と、外部電源による充電中に第１バッテリの出力電圧が基準電圧値まで低下した場合とにかかわらず、外部電源による充電中は、第１バッテリの出力電圧が基準電圧値を下回ることを回避しながら、第２バッテリを充電することができる。
その結果、外部電源による第２バッテリの充電後において、第１バッテリの出力電圧が基準電圧値を下回ることに起因して、エンジンを始動させることができなくなる虞を回避することができる。

また、この手段によると、各電装品に通電されるメインスイッチの接続状態は、走行用の電動モータの駆動可能状態、エンジンの稼働状態、又は、エンジンの始動可能状態であり、作業車の走行可能状態、又は、作業車の走行可能状態への移行が可能な状態である。そのため、充電制御部は、充電スイッチの接続状態への切り替え操作が行われても、充電スイッチを接続状態に保持しないことで充電スイッチを遮断状態に切り替えて、充電スイッチを介した第１バッテリから電子制御ユニットへの通電を絶つ。そして、充電制御部は、第１充電制御及び第２充電制御を実行しないことで、外部電源による第１バッテリ及び第２バッテリの充電を阻止する。
一方、各電装品に通電されないメインスイッチの遮断状態は、走行用の電動モータの駆動不能状態、及び、エンジンの始動不能状態であり、作業車の走行不能状態である。そのため、充電制御部は、充電スイッチの接続状態への切り替え操作が行われると、充電スイッチを接続状態に保持することで、充電スイッチを介した第１バッテリから電子制御ユニットへの通電を維持する。そして、充電制御部は、第１充電制御又は第２充電制御を実行することで、外部電源による第１バッテリ又は第２バッテリの充電を行う。
その結果、外部電源による第１バッテリ又は第２バッテリの充電中に、運転者が誤って作業車を走行させる虞を回避することができる。

本発明をより好適にするための手段の一つとして、
外部充電用のコネクタを備え、
前記コネクタ及び前記充電スイッチは、ボンネットで開閉される収納部に配備されている。

この手段によると、外部電源による充電は、かならずボンネットを開けた状態で行うことになる。そのため、運転者が作業車を運転しようとした場合に、作業車が外部電源による充電中であれば、ボンネットが開いた状態になっており、よって、作業車が外部電源による充電中であるか否かを運転者に認識させ易くなる。
その結果、外部電源による第１バッテリ又は第２バッテリの充電中に、運転者が誤って作業車を走行させる虞をより確実に回避することができる。

本発明をより好適にするための手段の一つとして、
前記ボンネットは揺動開閉式であり、
前記コネクタ及び前記充電スイッチは、前記収納部における前記ボンネットの揺動支点の下方に配備されている。

この手段によると、外部電源による充電中は、開いた状態のボンネットをコネクタ及び充電スイッチの雨除けとして機能させることができる。
これにより、専用の雨除け具を備えることなく、ボンネットを開けた外部電源による充電中にコネクタ及び充電スイッチが雨に濡れるのを防止することができる。

多目的作業車の左側面図である。 多目的作業車の平面図である。 変速レバー及び切替スイッチなどの配置を示す搭乗部の背面図である。 多目的作業車の制御構成の一部を示すブロック図である。 外部電源用の充電回路の概略構成を示す回路図である。 外部充電制御のフローチャートである。 コネクタ及び充電スイッチの配置などを示す要部の斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明を、プラグインハイブリッド作業車の一例であるプラグインハイブリッド仕様の多目的作業車に適用した実施形態を図面に基づいて説明する。

尚、図１に記載した符号Ｆの矢印が指し示す方向が多目的作業車の前側であり、符号Ｕの矢印が指し示す方向が多目的作業車の上側である。
又、図２に記載した符号Ｆの矢印が指し示す方向が多目的作業車の前側であり、符号Ｒの矢印が指し示す方向が多目的作業車の右側である。

図１及び図２に示すように、本実施形態で例示する多目的作業車は、車体の骨組みを形成する車体フレーム１、車体の前後中央側に配置される原動部２と二人乗り用の搭乗部３、操舵可能で原動部２からの動力で駆動される左右の前輪４、原動部２からの動力で駆動される左右の後輪５、車体の後部に昇降揺動可能に連結する荷台６、及び、揺動開閉式のボンネット７、などを備えている。

原動部２は、左右の前輪４に動力を供給する走行用の電動モータ８（電装品Ａの一例）、及び、左右の後輪５に動力を供給するガソリンエンジン（以下、エンジンと称する）９、を備えている。電動モータ８からの動力は、ギア式の減速装置１０、第１伝動軸１１、差動装置１２、及び、左右の第２伝動軸１３、などを介して左右の前輪４に伝達されている。エンジン９からの動力は、遠心クラッチ１４、ベルト式の無段変速装置１５、ギア式の変速装置１６、及び、左右の第３伝動軸１７、などを介して左右の後輪５に伝達されている。

図示は省略するが、変速装置１６は、そのケーシング内に、変速機構、差動機構、及び、左右のブレーキ、などを備えている。変速機構は、エンジン９からの動力を前進動力と後進動力とに切り替え、かつ、前進動力を高低２段に切り替える。

図１〜３に示すように、搭乗部３は、液晶式の表示パネル１８（電装品Ａの一例）、前輪操舵用のステアリングホイール１９、前後揺動式の変速レバー２０、左側に位置する運転席２１、右側に位置する助手席２２、左右のドア２３、及び、保護フレーム２４、などを備えている。変速レバー２０は、中立位置Ｎ、中立位置Ｎよりも車体前側の低速前進位置Ｌ、低速前進位置Ｌよりも車体前側の高速前進位置Ｈ、及び、中立位置Ｎよりも車体後側の後進位置Ｒ、に切り替え保持可能に構成されている。変速レバー２０は、コントロールケーブル（図示せず）などを介して変速機構に操作連係されている。

図１、図２及び図４に示すように、この多目的作業車は、車載の電装品Ａを制御する電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称する）２５、車載の発電機２６（電装品Ａの一例）からの電力で充電される第１バッテリ２７（電装品Ａの一例）、及び、商用電源である外部電源２８から充電器２９を介して充電される第２バッテリ３０（電装品Ａの一例）、などを備えている。

ＥＣＵ２５は、ＣＰＵやＥＥＰＲＯＭなどを備えたマイクロコンピュータにより構成されている。ＥＣＵ２５及び各電装品Ａは、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの車内通信又は電力線などを介して、通信可能又は送電可能に接続されている。発電機２６は、エンジン９からの動力で交流の電気を生成し、整流器で直流に変換するオルタネータである。第１バッテリ２７は、ＥＣＵ２５を含む１２ボルト系の各電装品Ａに電力を供給する１２ボルト用の鉛蓄電池である。第２バッテリ３０は、４８ボルト系の電装品Ａである電動モータ８に電力を供給する４８ボルト用のリチウムイオン電池である。第２バッテリ３０は、その電圧、電流、温度、などを監視し、異常を検知した場合には充放電の制限や停止による第２バッテリ３０の保護などを行う管理システムなどを備えている。電動モータ８は、第２バッテリ３０からインバータ３１（電装品Ａの一例）を経由した交流電力で作動する交流モータである。

図３及び図４に示すように、この多目的作業車は、ＥＣＵ２５を含む各電装品Ａへの通電を断続するメインスイッチとしてキースイッチ３２（電装品Ａの一例）を備えている。
キースイッチ３２は、「ＯＦＦ」位置と「ＯＮ」位置と「ＳＴＡＲＴ」位置とに位置切り替え可能で、かつ、「ＯＦＦ」位置と「ＯＮ」位置とに位置保持可能で、「ＳＴＡＲＴ」位置から「ＯＮ」位置に復帰付勢されている。キースイッチ３２は、「ＯＦＦ」位置に人為操作されると、各バッテリ２７，３０から各電装品Ａへの通電を遮断する遮断状態に切り替わる。キースイッチ３２は、「ＯＮ」位置に人為操作されると、各バッテリ２７，３０から各電装品Ａに通電する接続状態に切り替わる。キースイッチ３２は、「ＳＴＡＲＴ」位置に人為操作されると、接続状態を維持しながらＥＣＵ２５にエンジン９の始動を指令する。

図示は省略するが、ＥＣＵ２５は、キースイッチ３２からのエンジン始動指令を、エンジン制御用の電子制御ユニット（以下、Ｅ−ＥＣＵと称する）に送信する。Ｅ−ＥＣＵは、エンジン始動指令に基づいて、スタータモータ（電装品Ａの一例）などを作動させてエンジン９を始動させるエンジン始動制御を行う。Ｅ−ＥＣＵは、ＣＰＵやＥＥＰＲＯＭなどを備えたマイクロコンピュータにより構成されている。

図３及び図４に示すように、ＥＣＵ２５は、キースイッチ３２の操作位置を判別する判別部２５Ａ、走行用の駆動モードを切り替える走行用のモード切替部２５Ｂ、及び、電動モータ８の作動を制御する走行用の駆動制御部２５Ｃ、などを備えている。ＥＣＵ２５は、走行用の駆動モードとして、電動モータ８からの動力で左右の前輪４を駆動する電動二駆モード、エンジン９からの動力で左右の後輪５を駆動するエンジン二駆モード、及び、左右の前輪４と左右の後輪５とを駆動するハイブリッド四駆モード、を備えている。

モード切替部２５Ｂは、判別部２５Ａからの情報に基づいて、キースイッチ３２の「ＯＦＦ」位置から「ＯＮ」位置への切り替えを検知すると、走行用の駆動モードを電動二駆モードに切り替える。
モード切替部２５Ｂは、判別部２５Ａからの情報に基づいて、キースイッチ３２の「ＯＮ」位置から「ＳＴＡＲＴ」位置への切り替えを検知すると、搭乗部３に備えた駆動モード選択用の選択スイッチ３３（電装品Ａの一例）の人為操作で選択された駆動モードに切り替える。選択スイッチ３３は、エンジン二駆モードを選択する第１状態と、ハイブリッド四駆モードを選択する第２状態とに切り替え可能である。モード切替部２５Ｂは、選択スイッチ３３が第１状態であると走行用の駆動モードをエンジン二駆モードに切り替える。モード切替部２５Ｂは、選択スイッチ３３が第２状態であると走行用の駆動モードをハイブリッド四駆モードに切り替える。
これにより、運転者は、キースイッチ３２を「ＯＦＦ」位置から「ＯＮ」位置に操作することにより、走行用の駆動モードとして電動二駆モードを選択することができ、エンジン９を稼働させることなく車体を走行させることができる。そして、運転者は、キースイッチ３２を「ＯＮ」位置から「ＳＴＡＲＴ」位置に操作してエンジン９を稼働させた状態では、選択スイッチ３３の操作によって、走行用の駆動モードをエンジン二駆モードとハイブリッド四駆モードとに切り替えることができる。

電動二駆モードでは、駆動制御部２５Ｃは、搭乗部３に備えた前後進切り替え用の切替スイッチ３４（電装品Ａの一例）の操作、及び、搭乗部３に備えたアクセルペダル３５の踏み込み操作量を検出するペダルセンサ３６（電装品Ａの一例）の出力に基づいて、インバータ３１の作動を制御する。インバータ３１は、駆動制御部２５Ｃの制御作動に基づいて、切替スイッチ３４の操作状態に応じた回転方向に電動モータ８を回転させる。又、インバータ３１は、駆動制御部２５Ｃの制御作動に基づいて、アクセルペダル３５の踏み込み操作量に応じた駆動制御電流（例えばＰＷＭ信号）を電動モータ８に出力する。
これにより、運転者は、電動二駆モードでは、切替スイッチ３４の操作によって前後進の切り替えを行うことができ、かつ、アクセルペダル３５の踏み込み操作によって車速を調節することができる。

エンジン二駆モードでは、駆動制御部２５Ｃは、切替スイッチ３４の操作を無効にし、かつ、ペダルセンサ３６の出力をＥ−ＥＣＵに送信する。Ｅ−ＥＣＵは、ペダルセンサ３６の出力に基づいてエンジン９の出力回転数を制御する。変速機構は、変速レバー２０の操作位置に応じて作動状態が切り替わる。
これにより、運転者は、エンジン二駆モードでは、変速レバー２０の操作によって、前後進の切り替えと、前進動力の高低２段の切り替えとを行うことができ、かつ、アクセルペダル３５の踏み込み操作によって車速を調節することができる。

ハイブリッド四駆モードでは、駆動制御部２５Ｃは、切替スイッチ３４の操作を無効にし、かつ、ペダルセンサ３６の出力をＥ−ＥＣＵに送信する。又、駆動制御部２５Ｃは、変速レバー２０の操作位置を検出するレバーセンサ３７（電装品Ａの一例）の出力、及び、変速機構の出力回転数を検出する回転センサ３８（電装品Ａの一例）の出力に基づいて、インバータ３１の作動を制御する。インバータ３１は、駆動制御部２５Ｃの制御作動に基づいて、変速レバー２０の操作位置に応じた回転方向に電動モータ８を回転させる。又、インバータ３１は、駆動制御部２５Ｃの制御作動に基づいて、変速機構の出力回転数に応じた駆動制御電流（例えばＰＷＭ信号）を電動モータ８に出力する。
これにより、運転者は、ハイブリッド四駆モードでは、変速レバー２０の操作によって、前後進の切り替えと、後輪用の前進動力の高低２段の切り替えとを行うことができ、かつ、アクセルペダル３５の踏み込み操作によって、前輪４の周速を後輪５の周速に合わせた状態で車速を調節することができる。

ペダルセンサ３６には、回転式のポテンショメータなどを採用することができる。レバーセンサ３７には、回転式のポテンショメータ、又は、多接点スイッチなどを採用することができる。回転センサ３８には、電磁ピックアップ式などを採用することができる。

図４及び図５に示すように、この多目的作業車は、第２バッテリ３０の出力電圧を第１バッテリ２７に対応する電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ３９（電装品Ａの一例）を備えている。ＥＣＵ２５は、第１バッテリ２７の出力電圧がエンジン９の始動に必要な基準電圧値を超えているか否かを判定する電圧判定部２５Ｄ、及び、第２バッテリ３０から１２ボルト系の各電装品Ａへの給電を制御する給電制御部２５Ｅ、を備えている。第２バッテリ３０とＤＣ−ＤＣコンバータ３９との間には、第２バッテリ３０からＤＣ−ＤＣコンバータ３９への通電を断続する常開形の第１リレースイッチ４０（電装品Ａの一例）が介装されている。給電制御部２５Ｅは、電圧判定部２５Ｄにより第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値を超えていると判定された場合は、第２バッテリ３０からＤＣ−ＤＣコンバータ３９を経由した１２ボルト系の各電装品Ａへの給電を停止する給電停止制御を実行する。又、給電制御部２５Ｅは、電圧判定部２５Ｄにより第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値以下であると判定された場合は、第２バッテリ３０からＤＣ−ＤＣコンバータ３９を経由して１２ボルト系の各電装品Ａに給電する給電制御を実行する。
給電制御では、給電制御部２５Ｅは、第１リレースイッチ４０のリレーコイル（図示せず）に通電してリレーコイルを励磁状態にすることで、第１リレースイッチ４０を通電可能な閉状態に切り替える。又、給電制御部２５Ｅは、ＤＣ−ＤＣコンバータ３９を作動させて、第２バッテリ３０の出力電圧を１２ボルト系の各電装品Ａに対応する電圧に変換する。
給電停止制御では、給電制御部２５Ｅは、第１リレースイッチ４０のリレーコイル（図示せず）への通電を停止してリレーコイルを非励磁状態にすることで、第１リレースイッチ４０を通電不能な開状態に切り替える。又、給電制御部２５Ｅは、ＤＣ−ＤＣコンバータ３９の作動を停止させる。
これにより、例えば、電動二駆モードでの車体の走行が長時間にわたって行われることで、第１バッテリ２７が、発電機２６からの充電が行われない状態で放電し続けた場合であっても、第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値を下回って、エンジン９を始動させることができなくなる虞を回避することができる。

図４及び図５に示すように、この多目的作業車は、外部電源２８から各バッテリ２７，３０への充電を可能にするプラグイン式の充電システム４１を備えている。充電システム４１は、前述したＤＣ−ＤＣコンバータ３９と第１リレースイッチ４０、充電器２９を介して外部電源２８に接続される外部充電用のコネクタ４２（電装品Ａの一例）、コネクタ４２から第２バッテリ３０への通電を断続する常開形の第２リレースイッチ４３（電装品Ａの一例）、及び、ＥＣＵ２５に外部電源２８による充電の開始を指令する充電スイッチ４４、などを備えている。ＤＣ−ＤＣコンバータ３９は、外部電源２８による充電中は、充電器２９の出力電圧を第１バッテリ２７に対応する電圧に変換して第１バッテリ２７に出力することができる。

図示は省略するが、充電器２９は、ＡＣ−ＤＣコンバータ、ＤＣ−ＤＣコンバータ、及び、充電に関する情報を取得して管理する情報管理部、などを備えている。これにより、充電器２９は、外部電源２８からの電力を、交流から直流に変換した後、第２バッテリ３０の仕様に応じた電圧に変換して充電システム４１に供給する。情報管理部は、ＥＣＵ２５に通信可能に構成されている。充電スイッチ４４は、第１バッテリ２７からＥＣＵ２５への通電により外部電源２８による充電の開始を指令する。充電スイッチ４４は、第１バッテリ２７からＥＣＵ２５への通電を断つ遮断状態に復帰する人為操作式のモーメンタリスイッチである。そして、充電スイッチ４４は、第１バッテリ２７からＥＣＵ２５への通電を可能にする接続状態での保持を可能にする自己保持回路４４Ａを備えている。

図４及び図５に示すように、ＥＣＵ２５は、外部電源２８から第１バッテリ２７及び第２バッテリ３０への充電を制御する充電制御部２５Ｆを備えている。
充電制御部２５Ｆは、外部電源２８による充電中において、電圧判定部２５Ｄにより第１バッテリ２７の出力電圧が前述した基準電圧値を超えていると判定された場合は、外部電源２８から第２バッテリ３０に充電する第１充電制御を実行する。
又、充電制御部２５Ｆは、外部電源２８による充電中において、電圧判定部２５Ｄにより第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値以下であると判定された場合は、第１充電制御に優先して、外部電源２８からＤＣ−ＤＣコンバータ３９を経由して第１バッテリ２７に充電する第２充電制御を実行する。
つまり、充電制御部２５Ｆは、充電スイッチ４４の人為操作により外部電源２８による充電の開始が指令されると、電圧判定部２５Ｄの判定結果に基づいて、第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値を超えている場合は、第１充電制御を実行して外部電源２８から第２バッテリ３０に充電する。又、充電制御部２５Ｆは、第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値以下である場合は、第２充電制御を実行して外部電源２８から第１バッテリ２７に充電する。
これにより、外部電源２８による充電開始前から第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値以下である場合と、外部電源２８による充電中に第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値まで低下した場合とにかかわらず、外部電源２８による充電中は、第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値を下回ることを回避しながら、第２バッテリ３０を充電することができる。
その結果、外部電源２８による第２バッテリ３０の充電後において、第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値を下回ることに起因して、エンジン９を始動させることができなくなる虞を回避することができる。

第２充電制御では、ＤＣ−ＤＣコンバータ３９が、充電器２９の出力電圧を第１バッテリ２７に対応する電圧に変換して第１バッテリ２７に出力する。

図４及び図５に示すように、充電スイッチ４４は、第１バッテリ２７からＥＣＵ２５への通電のみを断続する。ＥＣＵ２５の判別部２５Ａは、キースイッチ（メインスイッチ）３１の断続状態を判別する断続判別部として機能する。
充電制御部２５Ｆは、判別部２５Ａによりキースイッチ３２が「ＯＦＦ」位置（遮断状態）であると判別された場合には、充電スイッチ４４の自己保持回路４４Ａに通電して充電スイッチ４４を接続状態に保持するとともに、第１充電制御又は第２充電制御を実行する。又、充電制御部２５Ｆは、判別部２５Ａによりキースイッチ３２が「ＯＮ」位置（接続状態）又は「ＳＴＡＲＴ」位置（接続状態）であると判別された場合には、自己保持回路４４Ａに通電しないことで充電スイッチ４４を接続状態に保持しないとともに、第１充電制御及び第２充電制御を実行しない。
つまり、各電装品Ａに通電されるキースイッチ３２の「ＯＮ」位置（接続状態）又は「ＳＴＡＲＴ」位置（接続状態）は、電動モータ８の駆動可能状態、エンジン９の稼働状態、又は、エンジン９の始動可能状態であり、車体の走行可能状態、又は、車体の走行可能状態への移行が可能な状態である。そのため、充電制御部２５Ｆは、充電スイッチ４４の接続状態への切り替え操作が行われても、自己保持回路４４Ａへの通電は行わずに充電スイッチ４４の遮断状態への復帰を許容する。これにより、充電スイッチ４４が遮断状態に復帰して、充電スイッチ４４を介した第１バッテリ２７からＥＣＵ２５への通電が絶たれる。そして、充電制御部２５Ｆは、第１充電制御及び第２充電制御を実行しないことで、外部電源２８による第１バッテリ２７及び第２バッテリ３０の充電を阻止する。
一方、各電装品Ａに通電されないキースイッチ３２の「ＯＦＦ」位置（遮断状態）は、電動モータ８の駆動不能状態、及び、エンジン９の始動不能状態であり、車体の走行不能状態である。そのため、充電制御部２５Ｆは、充電スイッチ４４の接続状態への切り替え操作が行われると、自己保持回路４４Ａに通電して充電スイッチ４４を接続状態に保持することで、充電スイッチ４４を介した第１バッテリ２７からＥＣＵ２５への通電を維持する。そして、充電制御部２５Ｆは、第１充電制御又は第２充電制御を実行することで、外部電源２８による第１バッテリ２７又は第２バッテリ３０の充電を行う。
その結果、外部電源２８による第１バッテリ２７又は第２バッテリ３０の充電中に、運転者が誤って車体を走行させる虞を回避することができる。

以下、図６のフローチャートに基づいて、外部電源２８により充電する外部充電制御でのＥＣＵ２５の制御作動について説明する。

外部充電制御は、充電スイッチ４４の人為操作によって外部電源２８による充電の開始を指令された場合に実行される。
外部充電制御では、先ず、判別部２５Ａがキースイッチ３２の操作位置を判別する（ステップ＃１）。
キースイッチ３２が「ＯＮ」位置（接続状態）又は「ＳＴＡＲＴ」位置（接続状態）である場合は、充電制御部２５Ｆが、車載のブザーなどの報知器（図示せず）を所定時間作動させて、キースイッチ３２が「ＯＮ」位置又は「ＳＴＡＲＴ」位置であることを報知する（ステップ＃２）。又、充電制御部２５Ｆが、充電スイッチ４４の自己保持回路４４Ａへの通電を行わないことで、充電スイッチ４４を遮断状態に復帰させるとともに、外部充電制御を終了させる（ステップ＃３）。
キースイッチ３２が「ＯＦＦ」位置（遮断状態）である場合は、充電制御部２５Ｆが、自己保持回路４４Ａに通電して充電スイッチ４４を接続状態に保持する（ステップ＃４）。又、充電制御部２５Ｆが、第２リレースイッチ４３のリレーコイル（図示せず）に通電してリレーコイルを励磁状態にすることで、第２リレースイッチ４３を通電可能な閉状態に切り替えて、外部電源２８による充電を開始させる（ステップ＃５）。
外部電源２８による充電の開始後は、電圧判定部２５Ｄが、第１バッテリ２７の出力電圧が前述した基準電圧値を超えているか否かを判定する（ステップ＃６）。
第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値を超えている場合は、充電制御部２５Ｆが、外部電源２８から第２バッテリ３０に充電する第１充電制御を実行する（ステップ＃７〜１１）。
第１バッテリ２７の出力電圧が基準電圧値以下である場合は、充電制御部２５Ｆが、第１充電制御に優先して第２充電制御を実行する（ステップ＃１２〜１３）。
第１充電制御では、充電制御部２５Ｆが、第１リレースイッチ４０のリレーコイルに通電せずにリレーコイルを非励磁状態に維持することで、第１リレースイッチ４０を開状態に維持する（ステップ＃７）。又、充電制御部２５Ｆが、ＤＣ−ＤＣコンバータ３９を停止状態に維持する（ステップ＃８）。
その後、充電制御部２５Ｆが、充電器２９の情報管理部からの情報と第２バッテリ３０の管理システムからの情報とに基づいて、第２バッテリ３０の充電状態が満充電状態か否かを判別する（ステップ＃９）。
第２バッテリ３０が満充電状態でなければステップ＃１に戻る。
第２バッテリ３０が満充電状態であれば、充電制御部２５Ｆが、車載のブザーなどの報知器（図示せず）を所定時間作動させて第２バッテリ３０の充電が完了したことを報知し（ステップ＃１０）、その後、自己保持回路４４Ａへの通電を停止して充電スイッチ４４を遮断状態に復帰させて、外部充電制御を終了させる（ステップ＃１１）。
第２充電制御では、充電制御部２５Ｆが、第１リレースイッチ４０のリレーコイルに通電してリレーコイルを励磁状態にすることで、第１リレースイッチ４０を閉状態に切り替えて保持する（ステップ＃１２）。又、充電制御部２５Ｆが、ＤＣ−ＤＣコンバータ３９を作動させて、充電器２９の出力電圧を第１バッテリ２７に対応する電圧に変換させる（ステップ＃１３）。その後、ステップ＃１に戻る。

図７に示すように、コネクタ４２及び充電スイッチ４４は、ボンネット７で開閉される収納部４５に配備されている。
これにより、外部電源２８による充電は、かならずボンネット７を開けた状態で行うことになる。そのため、運転者が多目的作業車を運転しようとした場合に、車体が外部電源２８による充電中であれば、ボンネット７が開いた状態になっており、よって、車体が外部電源２８による充電中であるか否かを運転者に認識させ易くなる。
その結果、外部電源２８による第１バッテリ２７又は第２バッテリ３０の充電中に、運転者が誤って車体を走行させる虞をより確実に回避することができる。

コネクタ４２及び充電スイッチ４４は、収納部４５におけるボンネット７の揺動支点側の部位に配備されている。
これにより、外部電源２８による充電中は、開いた状態のボンネット７をコネクタ４２及び充電スイッチ４４の雨除けとして機能させることができる。
その結果、専用の雨除け具を備えることなく、ボンネット７を開けた外部電源２８による充電中にコネクタ４２及び充電スイッチ４４が雨に濡れるのを防止することができる。

ボンネット７は、その後端部に揺動支点を備えており、これにより、コネクタ４２及び充電スイッチ４４は、収納部４５の後端部位に配備されている。

〔別実施形態〕
本発明は、上記の実施形態で例示した構成に限定されるものではなく、以下、本発明の代表的な別実施形態を例示する。

〔１〕プラグインハイブリッド作業車は、走行用の電動モータ８として左右のインホイールモータを備えていてもよい。

〔２〕エンジン９は、コモンレールシステムを備えたディーゼルエンジンであってもよい。

〔３〕電子制御ユニット２５は、第１バッテリ２７の電圧、電流、温度、などを監視する第１バッテリ用のバッテリ監視部、及び、第２バッテリ３０の電圧、電流、温度、などを監視する第２バッテリ用のバッテリ監視部、の少なくともいずれか一方を備えていてもよい。

〔４〕電子制御ユニット２５は、エンジン制御用の電子制御ユニットなどが統合されていてもよい。

〔５〕充電器２９は、車体に固定装備されていてもよい。

〔６〕第２バッテリ３０には、ニッケル水素電池などを採用してもよい。

〔７〕メインスイッチ３２は、「ＯＦＦ」位置から「ＯＮ」位置及び「ＳＴＡＲＴ」位置への操作方向とは反対側の位置に外部充電用の操作位置を有するキースイッチであってもよい。
この構成では、メインスイッチ３２を充電スイッチ４４に兼用しながら、メインスイッチ３２が外部充電用の操作位置（遮断状態）に位置する外部電源２８による充電状態では、運転者はメインスイッチ３２の「ＯＮ」位置（接続状態）及び「ＳＴＡＲＴ」位置（接続状態）への操作を行えないことから、外部電源２８による第１バッテリ２７又は第２バッテリ３０の充電中に、運転者が誤って車体を走行させる虞を確実に回避することができる。

〔８〕外部充電用のコネクタ４２及び充電スイッチ４４は、運転席２１又は助手席２２の揺動変位で開閉される収納部に配備されていてもよい。
この構成では、外部電源２８による充電は、かならず運転席２１又は助手席２２を着座不能に揺動変位させた状態で行われることになる。そのため、運転者が車体を運転しようとした場合に、車体が外部電源２８による充電中であれば、運転席２１又は助手席２２が着座不能に揺動変位した状態になっており、よって、車体が外部電源２８による充電中であるか否かを運転者に認識させ易くなる。
その結果、外部電源２８による第１バッテリ２７又は第２バッテリ３０の充電中に、運転者が誤って車体を走行させる虞をより確実に回避することができる。

本発明は、車載の電装品を制御する電子制御ユニットと、車載の発電機からの電力で充電される第１バッテリと、外部電源から充電器を介して充電される第２バッテリとを備えた、例えば、多目的作業車、トラクタ、草刈機、などのプラグインハイブリッド作業車に適用することができる。

７ ボンネット
９ エンジン
２５ 電子制御ユニット
２５Ａ 断続判別部
２５Ｄ 電圧判定部
２５Ｆ 充電制御部
２６ 発電機
２７ 第１バッテリ
２８ 外部電源
２９ 充電器
３０ 第２バッテリ
３２ メインスイッチ
３９ ＤＣ−ＤＣコンバータ
４２ コネクタ
４４ 充電スイッチ
４５ 収納部
Ａ 電装品

Claims (3)

1. 車載の電装品を制御する電子制御ユニットと、車載の発電機からの電力で充電される第１バッテリと、外部電源から充電器を介して充電される第２バッテリと、前記電子制御ユニットに前記外部電源による充電の開始を指令する充電スイッチと、前記充電器の出力電圧を前記第１バッテリに対応する電圧に変換して前記第１バッテリに出力するＤＣ−ＤＣコンバータとを備え、
   前記電子制御ユニットは、前記第１バッテリの出力電圧がエンジンの始動に必要な基準電圧値を超えているか否かを判定する電圧判定部と、前記外部電源から前記第１バッテリ及び前記第２バッテリへの充電を制御する充電制御部とを備え、
   前記充電制御部は、前記外部電源による充電中において、前記電圧判定部により前記第１バッテリの出力電圧が前記基準電圧値を超えていると判定された場合は、前記外部電源から前記第２バッテリに充電する第１充電制御を実行し、又、前記電圧判定部により前記第１バッテリの出力電圧が前記基準電圧値以下であると判定された場合は、前記第１充電制御に優先して、前記外部電源から前記ＤＣ−ＤＣコンバータを経由して前記第１バッテリに充電する第２充電制御を実行し、
   前記電子制御ユニットを含む前記電装品への通電を断続するメインスイッチを備え、
   前記充電スイッチは、前記第１バッテリから前記電子制御ユニットへの通電を可能にする接続状態での保持を可能にする自己保持回路を備え、
   前記電子制御ユニットは、前記メインスイッチの断続状態を判別する断続判別部を備え、
   前記充電制御部は、前記断続判別部により前記メインスイッチが遮断状態であると判別された場合には、前記自己保持回路に通電して前記充電スイッチを接続状態に保持するとともに前記第１充電制御又は前記第２充電制御を実行し、又、前記断続判別部により前記メインスイッチが接続状態であると判別された場合には、前記自己保持回路に通電しないことで前記充電スイッチを接続状態に保持しないとともに前記第１充電制御及び前記第２充電制御を実行しないプラグインハイブリッド作業車。
2. 外部充電用のコネクタを備え、
   前記コネクタ及び前記充電スイッチは、ボンネットで開閉される収納部に配備されている請求項１に記載のプラグインハイブリッド作業車。
3. 前記ボンネットは揺動開閉式であり、
   前記コネクタ及び前記充電スイッチは、前記収納部における前記ボンネットの揺動支点の下方に配備されている請求項２に記載のプラグインハイブリッド作業車。

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