JP6773478B2 - Electric work vehicle, its control method and its control device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンに駆動されるPTOと、バッテリと、バッテリの電力により駆動される電動機と、PTO又は電動機に駆動される油圧ポンプとを備えた電動作業車両、その制御方法及びその制御装置に関し、特にエンジンと電動機の回転数の制御に関する。 The present invention relates to an electric work vehicle including a PTO driven by an engine, a battery, an electric motor driven by the electric power of the battery, and a PTO or a hydraulic pump driven by the electric motor, a control method thereof, and a control device thereof. Especially related to the control of the rotation speed of the engine and the electric motor.
従来より、この種の電動作業車両は、油圧ポンプをPTO又は電動機で駆動するように車両側制御装置で制御する。一方、塵芥積込装置などの架装物を駆動するときには、架装物用に設けた架装側制御装置から車両側制御装置に必要な出力を要求することが知られている(例えば特許文献1参照)。 Conventionally, in this type of electric work vehicle, the hydraulic pump is controlled by a vehicle-side control device so as to be driven by a PTO or an electric motor. On the other hand, when driving a gantry such as a dust loading device, it is known that the erection-side control device provided for the erection requires an output required for the vehicle-side control device (for example, Patent Document). 1).
しかしながら、この必要な出力を得るには、PTOモードであれば対応するエンジンの回転数を指示し、電動機モードでは対応する電動機の回転数を指示する必要がある。 However, in order to obtain this required output, it is necessary to instruct the corresponding engine speed in the PTO mode and the corresponding motor speed in the electric motor mode.
このため、従来の電動作業車両1では、図7に示すように、架装側制御装置としてのPLC131の他に車両側制御装置134にエンジンの回転数及び電動機の回転数の制御信号を送る2つの外部アクセル基板132,133を有するインターフェイス基板130を架装側に追加基板として設けるか、2つの電圧値を出力できる専用基板を追加で用意する必要があり、これらの方法は、コスト増加の要因の1つとなっていた。
Therefore, in the conventional electric work vehicle 1, as shown in FIG. 7, a control signal of the engine rotation speed and the electric motor rotation speed is sent to the vehicle side control device 134 in addition to the
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、専用基板を追加で設けることなく、PTOモードと電動機モードのいずれにおいても回転数調整ができるようにすることにある。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to enable the rotation speed to be adjusted in both the PTO mode and the electric motor mode without additionally providing a dedicated substrate. is there.
上記の目的を達成するために、この発明では、2つの電圧値を出力できる専用基板を追加で用意することなく制御装置がいずれのモードにおいても回転数調整できるようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, the control device can adjust the rotation speed in any mode without additionally preparing a dedicated substrate capable of outputting two voltage values.
具体的には、第1の発明では、
走行可能なベース車両と、
上記ベース車両に搭載された架装物と、
上記ベース車両に搭載されたエンジンと、
上記エンジンに駆動されるPTOと、
バッテリと、
上記バッテリの電力により駆動される電動機と、
上記PTO又は上記電動機に駆動される油圧ポンプと、
制御装置とを備えた電動作業車両を前提とする。また、第4の発明は、その制御装置を前提とする。
Specifically, in the first invention,
A base vehicle that can run and
The fixtures mounted on the above base vehicle and
The engine mounted on the above base vehicle and
The PTO driven by the above engine and
With the battery
An electric motor driven by the power of the above battery and
With the hydraulic pump driven by the PTO or the electric motor,
It is assumed that an electric work vehicle equipped with a control device is provided. Further, the fourth invention is premised on the control device.
上記制御装置は、上記エンジンを所定の回転数で回転させて上記PTOを駆動したときの、空転する上記電動機の回転数と上記エンジンの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧との関係を記憶し、当該記憶に基づいて上記電動機の回転数を制御するように構成されている。 The control device stores the relationship between the rotation speed of the idling electric motor and the engine rotation speed control voltage that controls the rotation speed of the engine when the engine is rotated at a predetermined rotation speed to drive the PTO. However, it is configured to control the rotation speed of the electric motor based on the memory.
すなわち、PTOで油圧ポンプを駆動するPTOモードでは、電動機が空回りするので、そのときの電動機の回転数を計測しておけば、エンジン回転数と電動機の回転数との関係が記憶される。つまり、エンジン回転数制御電圧と、電動機回転数とは比例関係にあるので、その定数を計測することにより、制御装置から指示されるエンジン回転数制御電圧でPTOモードと電動機モードのいずれの場合でも回転数制御を行うことができる。このため、制御装置によって専用基板を設けることなく、エンジンの回転数及び電動機の回転数が適切に制御される。 That is, in the PTO mode in which the hydraulic pump is driven by the PTO, the electric motor runs idle. Therefore, if the rotation speed of the electric motor at that time is measured, the relationship between the engine rotation speed and the rotation speed of the electric motor is stored. That is, since the engine speed control voltage and the motor speed are in a proportional relationship, by measuring the constant, the engine speed control voltage instructed by the control device can be used in either the PTO mode or the motor mode. The number of rotations can be controlled. Therefore, the rotation speed of the engine and the rotation speed of the electric motor are appropriately controlled by the control device without providing a dedicated substrate.
第2の発明では、第1の発明において、
上記電動機を駆動するインバータを備え、
上記制御装置は、
上記架装物を制御する架装側制御装置と、
上記ベース車両を制御する車両側制御装置とを有し、
上記車両側制御装置が、上記架装側制御装置からの上記エンジン回転数制御電圧に対し、上記関係から算出した定数を掛けて上記電動機の回転数を制御する電動機回転数制御電圧として上記インバータに送信するように構成されている。
In the second invention, in the first invention,
Equipped with an inverter to drive the above electric motor
The above control device
The erection side control device that controls the above erection and
It has a vehicle-side control device that controls the base vehicle.
The vehicle-side control device applies the engine rotation speed control voltage from the mounting-side control device to the inverter as an electric motor rotation speed control voltage for controlling the rotation speed of the electric motor by multiplying the engine rotation speed control voltage calculated from the above relationship. It is configured to send.
上記の構成によると、架装側制御装置から指示されるエンジン回転数制御電圧でPTOモードと電動機モードのいずれの場合でも回転数制御を行うことができる。このため、架装側制御装置によって専用基板を設けることなく、エンジンの回転数及び電動機の回転数が適切に制御される。 According to the above configuration, the rotation speed can be controlled in both the PTO mode and the electric motor mode by the engine rotation speed control voltage instructed from the mounting side control device. Therefore, the rotation speed of the engine and the rotation speed of the electric motor are appropriately controlled by the mounting side control device without providing a dedicated substrate.
第3の発明では、上記前提の電動作業車両を制御する方法であり、
上記エンジンを所定の回転数で回転させて上記PTOを駆動させ、空転する上記電動機の回転数と上記エンジンの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧との関係を記憶する記憶工程と、
上記架装側制御装置からの上記エンジン回転数制御電圧に対し、上記関係から算出した定数を掛けて上記電動機の回転数を制御する電動機回転数制御電圧として上記インバータに送信する電圧変換工程とを含む構成とする。
The third invention is a method of controlling an electric work vehicle based on the above premise.
A storage process for storing the relationship between the rotation speed of the electric motor that idles by rotating the engine at a predetermined rotation speed to drive the PTO and the engine rotation speed control voltage that controls the rotation speed of the engine.
The voltage conversion step of multiplying the engine rotation speed control voltage from the mounting side control device by the constant calculated from the above relationship and transmitting it to the inverter as the motor rotation speed control voltage for controlling the rotation speed of the motor. The configuration includes.
上記の構成によると、記憶工程において、PTOで油圧ポンプを駆動するPTOモードで空回りする電動機の回転数を計測し、エンジン回転数と電動機の回転数との関係が記憶される。電圧変換工程において、エンジン回転数制御電圧と電動機回転数とが比例関係にあるのを利用し、その定数を算出することにより、1つの架装側制御装置から指示される1通りのエンジン回転数制御電圧でPTOモードと電動機モードのいずれの場合でも回転数制御を行うことができる。このため、1つの架装側制御装置によって専用基板を設けることなく、エンジンの回転数及び電動機の回転数が適切に制御される。 According to the above configuration, in the storage process, the rotation speed of the electric motor that runs idle in the PTO mode in which the hydraulic pump is driven by the PTO is measured, and the relationship between the engine rotation speed and the rotation speed of the electric motor is stored. In the voltage conversion process, the engine speed control voltage and the motor speed are in a proportional relationship, and by calculating the constant, one set of engine speeds instructed by one mounting side control device. The rotation speed can be controlled by the control voltage in both the PTO mode and the electric motor mode. Therefore, the rotation speed of the engine and the rotation speed of the electric motor are appropriately controlled by one mounting side control device without providing a dedicated substrate.
以上説明したように、本発明によれば、空転する電動機の回転数とエンジン回転数制御電圧との関係を記憶し、この記憶した関係を利用して電動機の回転数を制御するようにしたので、専用基板を設けることなく、PTOモードと電動機モードのいずれにおいても架装側で回転数の調整をすることができる。 As described above, according to the present invention, the relationship between the rotation speed of the idling electric motor and the engine rotation speed control voltage is memorized, and the rotation speed of the electric motor is controlled by using this memorized relationship. The rotation speed can be adjusted on the mounting side in both the PTO mode and the electric motor mode without providing a dedicated substrate.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明の実施形態に係る電動作業車両としての電動塵芥車1の側面図であり、この電動塵芥車1は、走行するためのベース車両10と、塵芥を収集する作業を行うための、架装物としての塵芥収集装置20とを備えている。
FIG. 2 is a side view of an electric dust truck 1 as an electric work vehicle according to an embodiment of the present invention, in which the electric dust truck 1 performs a
ベース車両10は、シャシフレーム11と、シャシフレーム11の前部に設けられたキャブ12とを備えている。シャシフレーム11には、前部に左右一対の車輪11aと後部に左右一対の車輪11bが設けられている。キャブ12の内部には運転席及び助手席が設けられている。
The
塵芥収集装置20は、塵芥を収容するための塵芥収容箱21と、塵芥収容箱21の後方に設けられ、塵芥を塵芥収容箱21に積込むための塵芥投入箱22とを備えている。塵芥投入箱22の後面の下部には矩形状の塵芥投入口22aが設けられている。塵芥投入口22aは扉22bによって開閉可能となっている。
The
塵芥投入箱22の内部には、塵芥投入口22aから投入された塵芥を圧縮して塵芥収容箱21に向かって押し込むための、塵芥積込装置23が設けられている。塵芥投入箱22には、塵芥積込装置23を作動させるための操作部としての操作スイッチ22cが塵芥投入口22aに隣接して設けられている。
Inside the
塵芥積込装置23は、塵芥投入口22aから投入された塵芥を塵芥収容箱21側に掻き上げるための回転板23aと、回転板23aが掻き上げた塵芥を塵芥収容箱21に押し込む押込板23bとを有している。回転板23aは油圧モータ23cによって駆動され、押込板23bは揺動シリンダ23dによって駆動されるようになっている。
The
図3は、本発明に係る電動塵芥車1の概略平面図であり、この電動塵芥車1は、主にエンジンEと、エンジンEの後方に設けられたトランスミッションTと、トランスミッションTに付設されたPTO(Power take off:動力取出)装置24とを備えている。PTO装置24に連結されたPTOシャフト14には、電動機としての電動モータ25が回転一体に連結されている。またPTOシャフト14には電動モータ25が連結されており、また電動モータ25には油圧ポンプ26が連結されている。油圧ポンプ26は、PTO装置24を介して伝達されるエンジンEの動力及び電動モータ25の動力の少なくとも一方によって駆動される。このように構成することで、電動モータ25を回転させてPTOシャフト14を回転させ、その回転力をPTO装置24を介してトランスミッションTに伝達することで、ベース車両10を走行させることができるようになっている。本実施形態のベース車両10は、電動モータ25の動力を油圧ポンプ26の駆動だけでなく、車両の走行にも利用できる、いわゆるハイブリッド車両である。
FIG. 3 is a schematic plan view of the electric dust wheel 1 according to the present invention, and the electric dust wheel 1 is mainly attached to the engine E, the transmission T provided behind the engine E, and the transmission T. It is equipped with a PTO (Power take off)
図4及び図5は、本実施形態に係る電動塵芥車1の一部ブロック図である。電動塵芥車1は、主に塵芥積込装置23を駆動させるための架装物用バッテリ13と、インバータ装置27とを備えている。インバータ装置27からの電力により、電動モータ25が所定の回転数で駆動され、それに伴ってこの電動モータ25と連結された油圧ポンプ26が駆動される。詳しくは図示しないが、油圧ポンプ26の高圧油は、アキュムレータ及び制御バルブ42を介して油圧モータ23c、揺動シリンダ23d等に供給され、これらの油圧アクチュエータ23c,23dが駆動される。作動油は、作動油タンクに戻され、サンクションフィルタを通った作動油が再び油圧ポンプ26に供給されるようになっている。
4 and 5 are partial block diagrams of the electric dust wheel 1 according to the present embodiment. The electric dust truck 1 mainly includes a
エンジンEの動力は、クラッチC、トランスミッションTを介してPTO装置24に伝達される。PTO装置24が接続状態(オン状態)の場合、PTO装置24に伝達された動力は、PTOシャフト14、ギヤボックス28を介して電動モータ25又は油圧ポンプ26に伝達される。このギヤボックス28なしで電動モータ25と油圧ポンプ26とが直結の構成でもよい。一方、PTO装置24が切断状態(オフ状態)となる走行時には、トランスミッションTの駆動力は、デフ(ディファレンシャルギア)40を介して車輪11bに伝達される。
The power of the engine E is transmitted to the
以上より、油圧ポンプ26は以下の状態で駆動され得る。具体的には、エンジンEからの動力でPTO介して油圧ポンプ26が駆動されるPTOモードと、主にバッテリ13の電力による電動モータ25からの動力で駆動される電動モードである。図1に示すように、PTOモードでは、アイドル発電を伴う場合と伴わない場合とがある。
From the above, the
図4に示すように、電動塵芥車1は、制御装置としてベース車両10の制御を行う車両側制御装置30と、車両に搭載された塵芥収集装置20の制御を行う架装側制御装置としてのPLC(programmable logic controller)31を備えている。
As shown in FIG. 4, the electric dust truck 1 serves as a vehicle-
車両側制御装置30は、エンジン制御やエアコン制御などを含むベース車両10の電気系統全般を制御する役割を果たし、車両側制御装置30は、PTO装置24で油圧ポンプ26を駆動するPTOモード又は電動モータ25で油圧ポンプ26を駆動する電動モードに切替制御可能となっている。
The vehicle-
PLC31は、アクセル基板32を有し、このアクセル基板32がエンジンEの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧V1を車両側制御装置30へ送信可能に構成されている。すなわち、図4に示すように、PTO装置24で油圧ポンプ26を駆動するPTOモードでは、電動モータ25が空回りするので、そのときの電動モータ25の回転数を計測しておけば、エンジンE回転数と電動モータ25の回転数との関係が記憶される。詳細は後述するが、この関係を利用することにより、1つのPLC31によって専用基板を設けることなく、エンジンEの回転数及び電動モータ25の回転数が適切に制御される。
The
車両側制御装置30は、図5に示すように、PLC31からのエンジン回転数制御電圧V1に対し、上記関係から算出した定数を掛けて電動モータ25の回転数を制御する電動機回転数制御電圧としての電動モータ回転数制御電圧V2としてインバータ装置27に送信するように構成されている。
As shown in FIG. 5, the vehicle-
従来は、図7及び図8に示すように、塵芥収集装置を駆動するために目標油圧ポンプ回転数R00’が求められたときには、電動モードであれば、電動モータ回転数制御電圧V2’をインターフェイス基板130のアクセル基板133から車両側制御装置134へ送信し、電動モータ125を電動モータ回転数R21’で回転させ、油圧ポンプ回転数R22’が目標油圧ポンプ回転数R00’となるように制御し、PTOモードであれば、エンジン回転数制御電圧V1’をインターフェイス基板130のアクセル基板132から車両側制御装置134へ送信し、エンジンEをエンジン回転数R11’で回転させて油圧ポンプ回転数R12’が目標油圧ポンプ回転数R00’になるように制御している。すなわち、PLC131は、油圧ポンプ126の回転の可否をON/OFF信号で送ることしかせず、それぞれのアクセル基板132,133が対応する制御電圧V1’,V2’を計算し、車両側制御装置134に送るようにしている。このため、架装側追加基板を別途設けなければならず、部品点数が増えてコストアップの要因となっていた。
Conventionally, as shown in FIGS. 7 and 8, when the target hydraulic pump rotation speed R00'is required to drive the dust collecting device, the electric motor rotation speed control voltage V2' is used as an interface in the electric mode. It is transmitted from the accelerator board 133 of the
一方、本実施形態では、図6に示すように、エンジン回転数制御電圧V1とエンジン回転数R11とは比例関係にあり、エンジン回転数制御電圧V1を大きくすると、エンジン回転数R11も大きくなるようになっている。油圧ポンプ26は、PTO装置24を介して駆動されることから、エンジン回転数制御電圧V1とPTOモードの油圧ポンプ回転数R12も比例関係にある。同様に、電動モータ回転数制御電圧V2と電動モータ回転数R21とは比例関係にあり、電動モータ回転数制御電圧V2と電動モードの油圧ポンプ回転数R22も比例関係にある。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, the engine speed control voltage V1 and the engine speed R11 are in a proportional relationship, and when the engine speed control voltage V1 is increased, the engine speed R11 also increases. It has become. Since the
図4にPTOモードを示すように、作業員の操作スイッチ22cなどの操作から、PLC31のアクセル基板32が目標油圧ポンプ回転数R00を設定する。アクセル基板32が、この目標油圧ポンプ回転数R00のときのエンジン回転数制御電圧V1を計算し、車両側制御装置30に送る。車両側制御装置30では、エンジン回転数制御電圧V1に対応させてエンジン回転数R11となるようにエンジンEを駆動する。エンジンEに駆動されたPTO装置24が電動モータ25を空回りさせながら、油圧ポンプ26を油圧ポンプ回転数R12が目標油圧ポンプ回転数R00となるように回転させる。
As shown in FIG. 4, the
一方、図6で角度αが一定であることから、以下の式が成り立つ。
電動モータ回転数制御電圧V2=β×エンジン回転数制御電圧V1…(1)
電動モータ回転数R21=γ×エンジン回転数制御電圧V1…(2)
つまり、PLC31がPTOモード、電動モードの区別なく、エンジン回転数制御電圧V1を出力する。図5に示す電動モードであれば、車両側制御装置30が定数βをかけた電動モータ回転数制御電圧V2をインバータ装置27に送り、電動モータ25が電動モータ回転数R21で回転され、油圧ポンプ26の油圧ポンプ回転数R22が目標油圧ポンプ回転数R00となるように回転される。
On the other hand, since the angle α is constant in FIG. 6, the following equation holds.
Electric motor rotation speed control voltage V2 = β × engine rotation speed control voltage V1 ... (1)
Electric motor rotation speed R21 = γ × engine rotation speed control voltage V1 ... (2)
That is, the
このように、車両側制御装置30が必要な定数を計算することにより、1つのPLC31からの回転数の指示でPTOモードと電動モータ25モードのいずれの場合でも回転数制御を行うことができる。
In this way, by calculating the required constants by the vehicle-
次に、本実施形態に係る電動塵芥車1の車両側制御装置30及びPLC31による制御の流れについて説明する。
Next, the flow of control by the vehicle
図1に示すように、ステップS01では、エンジンEがアイドル状態にある。 As shown in FIG. 1, in step S01, the engine E is in an idle state.
次いで、ステップS02において、車両側制御装置30は、バッテリ13の残量(SOC)が閾値よりも大きいかを判定する。閾値よりも大きければ、ステップS03に進んでPTOスイッチがオンか判定される。SOCが閾値以下の場合は、ステップS14に進んでPTOスイッチがオンか判定される。
Next, in step S02, the vehicle-
ステップS03において、PTOスイッチがオンであれば、ステップS04に進む。PTOスイッチがオフであれば、ステップS02に戻る。 If the PTO switch is on in step S03, the process proceeds to step S04. If the PTO switch is off, the process returns to step S02.
次いで、ステップS04において、車両側制御装置30は、アイドリングストップ(ISS)条件が成立するかを判定し、成立した場合は、S05に進んでエンジンEが停止し、ステップS06に進む。
Next, in step S04, the vehicle-
ステップS06において、作業者が操作スイッチ22cを押圧することで、架装物駆動信号がオンとなる。
In step S06, when the operator presses the
次いで、ステップS07において、電動モードとなり、電動モータ25が駆動される。このとき、PTO装置24は駆動されず、バッテリ13の電力で回転する電動モータ25により、油圧ポンプ26が駆動される。
Next, in step S07, the electric mode is set and the
この電動モードでは、図5に示すように、PLC31に含まれるアクセル基板32が、エンジン回転数制御電圧V1を車両側制御装置30に対して送信する。上述したように、車両側制御装置30は、このエンジン回転数制御電圧V1に対し、算出した定数を掛けて電動モータ25の回転数を制御する電動モータ回転数制御電圧V2としてインバータ装置27に送信する。そして、電動モータ25は、電動モータ回転数R21で回転され、油圧ポンプ26が目標油圧ポンプ回転数R00で回転される。
In this electric mode, as shown in FIG. 5, the
次いで、ステップS08に進み、車両側制御装置30は、SOCが閾値よりも大きいか判定する。閾値よりも大きい場合には、ステップS07に戻ってモータ駆動が継続される。SOCが閾値以下の場合は、ステップS10に進む。
Then, the process proceeds to step S08, and the vehicle-
一方、ステップS04でISS条件が成立しない場合、ステップS06において、作業者が操作スイッチ22cを押圧すると、架装物駆動信号がオンとなり、ステップS09に進んでPTOモードとなる。ステップS09では、アイドル発電を伴わない。上述したように、アクセル基板32が、エンジン回転数制御電圧V1を計算し、車両側制御装置30に送り、この車両側制御装置30がエンジン回転数制御電圧V1に対応させてエンジン回転数R11となるようにエンジンEを駆動する。エンジンEに駆動されたPTO装置24が電動モータ25を空回りさせながら、油圧ポンプ26を油圧ポンプ回転数R12が目標油圧ポンプ回転数R00となるように回転させる。この場合、バッテリEの容量チェックは必要ない。
On the other hand, if the ISS condition is not satisfied in step S04, when the operator presses the
また、ステップS14で車両側制御装置30は、PTOスイッチがオンかどうか判定し、オンの場合は、ステップS06において、作業者が操作スイッチ22cを押圧すると、架装物駆動信号がオンとなり、ステップS10でアイドル発電しながらPTO装置24による駆動が行われる。すなわち、PTO装置24がエンジンEによって駆動され、電動モータ25を発電機として回転させてバッテリ13を充電させると共に、油圧ポンプ26を駆動する。
Further, in step S14, the vehicle
次いで、ステップS11において、車両側制御装置30は、SOCが閾値よりも大きいかを判定し、閾値以下の場合には、ステップS10に戻ってアイドル発電を伴うPTO回転が行われる。一方、閾値よりも大きい場合には、ステップS12に進んでISS条件が成立するか判定し、成立する場合は、ステップS13でエンジンEが停止され、ステップS07に戻ってモータ駆動が行われる。ISS条件が成立しない場合には、S09に戻ってアイドル発電のないPTO回転が行われる。
Next, in step S11, the vehicle-
ステップS14において、PTOスイッチがオフの場合には、ステップS15に進んでアイドル発電が行われる。このアイドル発電では、エンジンEの駆動力がPTO装置24及びPTOシャフト14を介して電動モータ25に伝達される。すなわち、PLC31のアクセル基板32から車両側制御装置30に所定のエンジン回転数制御電圧V1が出力される。そして、エンジンEに駆動されたPTO装置24が電動モータ25を発電機として駆動させ、充電作業を行う。
If the PTO switch is off in step S14, the process proceeds to step S15 to generate idle power. In this idle power generation, the driving force of the engine E is transmitted to the
このように、本実施形態に係る電動塵芥車1によると、専用基板を設けることなく、PTOモードと電動モードのいずれにおいても架装側で回転数の調整をすることができる。 As described above, according to the electric dust wheel 1 according to the present embodiment, the rotation speed can be adjusted on the mounting side in both the PTO mode and the electric mode without providing a dedicated substrate.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。 It should be noted that the above embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its applications and applications.
例えば、上記実施形態では、電動作業車両は、電動塵芥車としたが、これに限定されず、エンジンに駆動されるPTOと、バッテリと、バッテリの電力により駆動される電動機と、PTO又は電動機に駆動される油圧ポンプとを備えた電動作業車両なら何でもよい。 For example, in the above embodiment, the electric work vehicle is an electric dust vehicle, but the electric work vehicle is not limited to this, and may be a PTO driven by an engine, a battery, an electric motor driven by the electric power of the battery, and a PTO or an electric motor. Any electric work vehicle equipped with a driven hydraulic pump may be used.
上記実施形態では、電動作業車両は、電動塵芥車としたがこれに限定されず、電動機に駆動される油圧ポンプによって発生した油圧で作業を行う作業車両であれば本発明の適用が可能である。 In the above embodiment, the electric work vehicle is an electric dust vehicle, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to any work vehicle that works with hydraulic pressure generated by a hydraulic pump driven by an electric motor. ..
上記実施形態では、電動モータ25は、PTO装置24の下流側に設けたが、図4等に想像線で記載するように、クラッチCとトランスミッションTとの間に設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
さらに、上記実施形態では、ベース車両10は、ハイブリッド車両としているが、電動モータ25の駆動は、油圧ポンプ26の駆動にのみ用いるように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, the
1 電動塵芥車(電動作業車両)
10 ベース車両
11 シャシフレーム
11a 車輪
11b 車輪
12 キャブ
13 バッテリ
14 PTOシャフト
20 塵芥収集装置(架装物)
21 塵芥収容箱
22 塵芥投入箱
22a 塵芥投入口
22b 扉
22c 操作スイッチ
23 塵芥積込装置
23a 回転板
23b 押込板
23c 油圧モータ
23d 揺動シリンダ
24 PTO装置
25 電動モータ(電動機)
26 油圧ポンプ
27 インバータ装置
30 車両側制御装置(制御装置)
31 PLC(架装側制御装置、制御装置)
32 アクセル基板
40 デフ
42 制御バルブ
1 Electric dust truck (electric work vehicle)
10 base vehicle
11 chassis frame
11a wheels
11b wheels
12 cabs
13 battery
14 PTO shaft
20 Dust collection device (framework)
21 Garbage storage box
22 Garbage input box
22a Dust inlet
22b door
22c operation switch
23 Dust loading device
23a rotating plate
23b Push-in plate
23c hydraulic motor
23d swing cylinder
24 PTO device
25 Electric motor (electric motor)
26 Hydraulic pump
27 Inverter device
30 Vehicle side control device (control device)
31 PLC (Attachment side control device, control device)
32 Accelerator board
40 diff
42 control valve
Claims (4)
上記ベース車両に搭載された架装物と、
上記ベース車両に搭載されたエンジンと、
上記エンジンに駆動されるPTOと、
バッテリと、
上記バッテリの電力により駆動される状態と、当該電力の供給が停止して空転可能な状態とに切替可能な電動機と、
上記電動機を駆動するインバータと、
上記PTO又は上記電動機に駆動される油圧ポンプと、
制御装置とを備えた電動作業車両であって、
上記電動機及び上記油圧ポンプが、上記PTOに連結され、
上記PTOを駆動し且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するとき、上記電動機が上記PTOにより駆動されて空転するように構成されており、
上記制御装置は、
上記架装物を制御する架装側制御装置と、
上記ベース車両を制御する車両側制御装置とを有し、
上記エンジンを所定の回転数で回転させて上記PTOを駆動し且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するときの、空転する上記電動機の回転数と上記エンジンの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧との関係を記憶し、上記電動機で上記油圧ポンプを駆動するときに当該記憶に基づいて上記電動機の回転数を制御するように構成されており、
上記車両側制御装置が、上記架装側制御装置からの上記エンジン回転数制御電圧に対し、上記関係から算出した定数を掛けて上記電動機の回転数を制御する電動機回転数制御電圧として上記インバータに送信するように構成されている
ことを特徴とする電動作業車両。 A base vehicle that can run and
The fixtures mounted on the above base vehicle and
The engine mounted on the above base vehicle and
The PTO driven by the above engine and
With the battery
An electric motor that can be switched between a state driven by the electric power of the battery and a state in which the supply of the electric power is stopped and can idle .
The inverter that drives the above electric motor and
With the hydraulic pump driven by the PTO or the electric motor,
The electric work vehicle and a control device,
The electric motor and the hydraulic pump are connected to the PTO.
When the PTO is driven and the supply of the electric power to the electric motor is stopped, the electric motor is driven by the PTO and is configured to idle.
The above control device
The erection side control device that controls the above erection and
It has a vehicle-side control device that controls the base vehicle.
The engine rotation speed that controls the rotation speed of the idling electric motor and the rotation speed of the engine when the PTO is driven by rotating the engine at a predetermined rotation speed and the supply of the electric power to the electric motor is stopped. It is configured to memorize the relationship with the control voltage and control the rotation speed of the electric motor based on the memorization when the hydraulic pump is driven by the electric motor .
The vehicle-side control device applies the engine rotation speed control voltage from the mounting-side control device to the inverter as an electric motor rotation speed control voltage for controlling the rotation speed of the electric motor by multiplying the engine rotation speed control voltage calculated from the above relationship. An electric work vehicle characterized in that it is configured to transmit .
上記ベース車両に搭載された架装物と、The fixtures mounted on the above base vehicle and
上記ベース車両に搭載されたエンジンと、The engine mounted on the above base vehicle and
バッテリと、With the battery
上記バッテリの電力により駆動される状態と、当該電力の供給が停止して空転可能な状態とに切替可能な電動機と、An electric motor that can be switched between a state driven by the power of the battery and a state in which the supply of the power is stopped and can idle.
上記電動機を駆動するインバータと、The inverter that drives the above electric motor and
上記エンジン又は上記電動機に駆動されるPTOと、The PTO driven by the engine or the electric motor,
上記PTOに駆動される油圧ポンプと、The hydraulic pump driven by the above PTO and
制御装置とを備えた電動作業車両であって、An electric work vehicle equipped with a control device
上記エンジンを駆動し且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するとき、上記電動機が上記エンジンにより駆動されて空転するように構成されており、When the engine is driven and the supply of electric power to the electric motor is stopped, the electric motor is driven by the engine and is configured to idle.
上記制御装置は、The above control device
上記架装物を制御する架装側制御装置と、The erection side control device that controls the above erection and
上記ベース車両を制御する車両側制御装置とを有し、It has a vehicle-side control device that controls the base vehicle.
上記エンジンを所定の回転数で回転させ且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するときの、空転する上記電動機の回転数と上記エンジンの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧との関係を記憶し、上記電動機で上記油圧ポンプを駆動するときに当該記憶に基づいて上記電動機の回転数を制御するように構成されており、The relationship between the idling rotation speed of the electric motor and the engine rotation speed control voltage for controlling the rotation speed of the engine when the engine is rotated at a predetermined rotation speed and the supply of the electric power to the electric motor is stopped. It is configured to memorize and control the rotation speed of the electric motor based on the memorized when driving the hydraulic pump by the electric motor.
上記車両側制御装置が、上記架装側制御装置からの上記エンジン回転数制御電圧に対し、上記関係から算出した定数を掛けて上記電動機の回転数を制御する電動機回転数制御電圧として上記インバータに送信するように構成されているThe vehicle-side control device applies the engine rotation speed control voltage from the mounting-side control device to the inverter as an electric motor rotation speed control voltage for controlling the rotation speed of the electric motor by multiplying the engine rotation speed control voltage calculated from the above relationship. Configured to send
ことを特徴とする電動作業車両。An electric work vehicle characterized by that.
上記ベース車両に搭載された架装物と、
上記ベース車両に搭載されたエンジンと、
上記エンジンに駆動されるPTOと、
バッテリと、
上記バッテリの電力により駆動される状態と、当該電力の供給が停止して空転可能な状態とに切替可能な電動機と、
上記PTO又は上記電動機に駆動される油圧ポンプと、
上記架装物を駆動する油圧アクチュエータと、
上記電動機を駆動するインバータと、
上記油圧アクチュエータを制御する架装側制御装置と、
上記ベース車両を制御する車両側制御装置とを備え、
上記電動機及び上記油圧ポンプが、上記PTOに連結され、
上記PTOを駆動し且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するとき、上記電動機が上記PTOにより駆動されて空転するように構成された電動作業車両の制御方法であって、
上記エンジンを所定の回転数で回転させて上記PTOを駆動し且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するとき、空転する上記電動機の回転数と上記エンジンの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧との関係を記憶する記憶工程と、
上記架装側制御装置からの上記エンジン回転数制御電圧に対し、上記電動機で上記油圧ポンプを駆動するときに上記関係から算出した定数を掛けて上記電動機の回転数を制御する電動機回転数制御電圧として上記インバータに送信する電圧変換工程とを含む
ことを特徴とする電動作業車両の制御方法。 A base vehicle that can run and
The fixtures mounted on the above base vehicle and
The engine mounted on the above base vehicle and
The PTO driven by the above engine and
With the battery
An electric motor that can be switched between a state driven by the electric power of the battery and a state in which the supply of the electric power is stopped and can idle .
With the hydraulic pump driven by the PTO or the electric motor,
The hydraulic actuator that drives the above-mentioned fixture and
The inverter that drives the above electric motor and
The mounting side control device that controls the hydraulic actuator and
It is equipped with a vehicle-side control device that controls the base vehicle.
The electric motor and the hydraulic pump are connected to the PTO.
A control method for an electric work vehicle configured such that when the PTO is driven and the supply of electric power to the electric motor is stopped, the electric motor is driven by the PTO and idles .
Engine rotation speed control that controls the rotation speed of the electric motor and the rotation speed of the engine that idle when the engine is rotated at a predetermined rotation speed to drive the PTO and the supply of the electric power to the electric motor is stopped. A storage process that memorizes the relationship with voltage,
The motor rotation speed control voltage that controls the rotation speed of the electric motor by multiplying the engine rotation speed control voltage from the mounting side control device by the constant calculated from the above relationship when the hydraulic pump is driven by the electric motor. A method for controlling an electric motor vehicle, which comprises a voltage conversion step of transmitting the voltage to the inverter.
上記ベース車両に搭載された架装物と、The fixtures mounted on the above base vehicle and
上記ベース車両に搭載されたエンジンと、The engine mounted on the above base vehicle and
バッテリと、With the battery
上記バッテリの電力により駆動される状態と、当該電力の供給が停止して空転可能な状態とに切替可能な電動機と、An electric motor that can be switched between a state driven by the power of the battery and a state in which the supply of the power is stopped and can idle.
上記エンジン又は上記電動機に駆動されるPTOと、The PTO driven by the engine or the electric motor,
上記PTOに駆動される油圧ポンプと、The hydraulic pump driven by the above PTO and
上記架装物を駆動する油圧アクチュエータと、The hydraulic actuator that drives the above-mentioned fixture and
上記電動機を駆動するインバータと、The inverter that drives the above electric motor and
上記油圧アクチュエータを制御する架装側制御装置と、The mounting side control device that controls the hydraulic actuator and
上記ベース車両を制御する車両側制御装置とを備え、It is equipped with a vehicle-side control device that controls the base vehicle.
上記エンジンを駆動し且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するとき、上記電動機が上記エンジンにより駆動されて空転するように構成された電動作業車両の制御方法であって、A control method for an electric work vehicle configured such that when the engine is driven and the supply of electric power to the electric motor is stopped, the electric motor is driven by the engine and idles.
上記エンジンを所定の回転数で回転させ且つ上記電動機への上記電力の供給を停止するときの、空転する上記電動機の回転数と上記エンジンの回転数を制御するエンジン回転数制御電圧との関係を記憶する記憶工程と、The relationship between the idling rotation speed of the electric motor and the engine rotation speed control voltage for controlling the rotation speed of the engine when the engine is rotated at a predetermined rotation speed and the supply of the electric power to the electric motor is stopped. The memory process to memorize and
上記架装側制御装置からの上記エンジン回転数制御電圧に対し、上記電動機で上記PTOを駆動するときに上記関係から算出した定数を掛けて上記電動機の回転数を制御する電動機回転数制御電圧として上記インバータに送信する電圧変換工程とを含むAs the motor rotation speed control voltage that controls the rotation speed of the motor by multiplying the engine rotation speed control voltage from the mounting side control device by the constant calculated from the above relationship when driving the PTO with the motor. Including the voltage conversion step to be transmitted to the inverter
ことを特徴とする電動作業車両の制御方法。A method of controlling an electric work vehicle, which is characterized in that.
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