JP2013510038A - Vehicle equipment control system with hybrid electric powertrain - Google Patents

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Abstract

ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両。車載コンピュータは、コントローラエリアネットワークに接続されて複数のシャーシ入力信号を受け取る。コントローラエリアネットワークは、電子制御モジュール、動力伝達装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールを有する。電子制御モジュールが動力伝達装置制御モジュール及びハイブリッド制御モジュールに電子的に接続される。データリンクベース遠隔動力モジュールは、動力取出作動において車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始するための車両需要信号を生成するため、車両上に設置される。複数のPTO要求スイッチがコントローラエリアネットワークに電気的に接続される。車載コンピュータが、PTO要求スイッチの1つからの信号を受け入れて動力取出作動の動作状態を変化させるようプログラム可能である。
【選択図】図1
A vehicle equipped with power take-off using direct application of power from a hybrid electric powertrain. The in-vehicle computer is connected to the controller area network and receives a plurality of chassis input signals. The controller area network includes an electronic control module, a power transmission device control module, and a hybrid control module. An electronic control module is electronically connected to the power transmission device control module and the hybrid control module. The data link based remote power module is installed on the vehicle to generate a vehicle demand signal for initiating operation of the vehicle hybrid electric powertrain in power take-off operation. A plurality of PTO request switches are electrically connected to the controller area network. The on-board computer is programmable to accept a signal from one of the PTO request switches and change the operating state of the power take-off operation.
[Selection] Figure 1

Description

(関連出願)
本出願は、2009年11月6日に出願された国際出願番号PCT/US09/63468、2009年11月6日に出願された国際出願番号PCT/US09/63470、及び2009年11月6日に出願された国際出願番号PCT/US09/63561に対し優先権を主張する。これらの国際出願は、引用により全体が本明細書に組み込まれる。
(Related application)
This application is filed on International Application No. PCT / US09 / 63468, filed Nov. 6, 2009, International Application No. PCT / US09 / 63470, filed Nov. 6, 2009, and Nov. 6, 2009. Claims priority to the filed international application number PCT / US09 / 63561. These international applications are incorporated herein by reference in their entirety.

本開示は、ハイブリッド電気パワートレインを備えた車両の動力取出装置(「PTO」)装備機器のための油圧負荷制御システムに関し、より詳細には、内燃エンジンにより駆動されるPTOの作動と、油圧負荷に動力を供給するハイブリッド電気パワートレインにより駆動されるPTOの作動との間を移行するシステム及び方法に関する。   The present disclosure relates to a hydraulic load control system for equipment equipped with a power take-off device (“PTO”) of a vehicle with a hybrid electric powertrain, and more particularly, the operation of a PTO driven by an internal combustion engine and the hydraulic load. The present invention relates to a system and method for transitioning between operation of a PTO driven by a hybrid electric powertrain that powers the vehicle.

現在の多くの車両は、車両の効率を向上させるためにハイブリッド電気パワートレインを利用している。ハイブリッド電気パワートレインは、典型的には、発電機(ジェネレータ)を作動させる内燃(IC)エンジンを必要とし、該発電機が、車両を動かすために用いられる電気モータを駆動するのに利用できる電力を発生する。電気モータは、車両のホイールに動力を供給して車両を動かすのに用いることができ、或いは、内燃エンジン及びトランスミッションによってホイールに供給される動力を補うのに用いることができる。低速運転中のような特定の運転状況においては、電気モータは、動力の全てをホイールに供給することができる。車両を動かすための動力を提供することに加えて、ハイブリッド電気パワートレインは、車両のPTO(ハイブリッド電気パワートレインによって動力が供給される場合には電気PTO又はEPTOと呼ばれることもある)に動力を供給するのに用いられ、該PTOは、PTO駆動による補機に動力を供給する。   Many current vehicles use hybrid electric powertrains to improve vehicle efficiency. Hybrid electric powertrains typically require an internal combustion (IC) engine that operates a generator (generator) that can be used to drive an electric motor that is used to move the vehicle. Is generated. The electric motor can be used to power the vehicle wheel to move the vehicle, or it can be used to supplement the power supplied to the wheel by the internal combustion engine and transmission. In certain driving situations, such as during low speed driving, the electric motor can supply all of the power to the wheel. In addition to providing power to move the vehicle, the hybrid electric powertrain provides power to the vehicle's PTO (sometimes referred to as electric PTO or EPTO when powered by the hybrid electric powertrain). Used to supply, the PTO supplies power to an auxiliary machine driven by PTO.

例えば小型トラックなどの一部の車両では、PTOは、車載油圧システム用の油圧ポンプを駆動するのに用いることができる。一部の構成において、PTO駆動補機は、車両が動いている間に動力を供給することができる。他の構成において、PTO駆動補機は、車両が停車しており且つ内燃エンジンによって車両に動力が供給されている間に動力を供給することができる。更に、車両の停車中又は移動中の何れでも駆動できるものもある。あらゆるタイプのPTO構成においてオペレータに対して制御装置が提供される。   For example, in some vehicles such as small trucks, the PTO can be used to drive a hydraulic pump for an in-vehicle hydraulic system. In some configurations, the PTO drive accessory can provide power while the vehicle is moving. In another configuration, the PTO drive accessory can provide power while the vehicle is stationary and power is being supplied to the vehicle by the internal combustion engine. Further, there are some that can be driven while the vehicle is stopped or moving. A controller is provided to the operator in all types of PTO configurations.

一部のPTO用途において、車両の特定の内燃エンジンは、PTO用途の動力需要が比較的少ないこと又は断続的な作動であることに起因して、PTO用途における原動力源として非効率的な能力となる可能性がある。このような状況においては、ハイブリッド電気パワートレインがPTOに動力を供給してもよく、すなわち、ICエンジンが機械的PTOをサポートする代わりに、電気モータ・ジェネレータを利用することも可能である。動力需要が少ない場合には、電気モータ・ジェネレータは通常、内燃エンジンと比べて比較的低い寄生損失を示すことになる。動力需要が断続的であるが、迅速な応答が得られる場合には、電気モータ・ジェネレータは、内燃エンジンのアイドリング損失を招くことなくこのような利用を可能にする。   In some PTO applications, the specific internal combustion engine of the vehicle has inefficient capacity as a motive power source in PTO applications due to the relatively low power demand for PTO applications or intermittent operation. There is a possibility. In such situations, the hybrid electric powertrain may power the PTO, i.e., instead of the IC engine supporting the mechanical PTO, it is possible to utilize an electric motor generator. When the demand for power is low, electric motor generators will typically exhibit relatively low parasitic losses compared to internal combustion engines. If the power demand is intermittent but a quick response is obtained, the electric motor generator allows such use without incurring idling losses of the internal combustion engine.

従来では、EPTOを装備したハイブリッド電気自動車がEPTO作動モードに入ると、電気モータ・ジェネレータは、アクティブ入力又は動力需要信号が提供されるまで動力が供給されないままである。典型的には、動力需要信号は、データリンクモジュールの一部である車載スイッチを介してオペレータ入力が受け取られることにより生じる。このようなモジュールは、Kelwaskiに付与された米国特許第6,272,402号に記載された遠隔動力モジュールとすることができ、当該特許の開示内容全体は引用により本明細書に組み込まれる。スイッチは、車両制御機能を統合するのに現在一般的に使用されているコントローラエリアネットワーク(CAN)のようなデータバス上に動力需要信号を送出する。   Conventionally, when a hybrid electric vehicle equipped with an EPTO enters an EPTO mode of operation, the electric motor generator remains unpowered until an active input or power demand signal is provided. Typically, the power demand signal is generated by receiving operator input via an onboard switch that is part of the data link module. Such a module can be a remotely powered module as described in US Pat. No. 6,272,402 to Kelwaski, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference. The switch sends a power demand signal on a data bus such as a controller area network (CAN) that is currently commonly used to integrate vehicle control functions.

トラクションモータの作動における動力需要信号は、発生可能であり且つ車両のコントローラエリアネットワークに接続されたトラクションモータコントローラが受け取ることができる実施可能な入力の1つに過ぎない。トラック装備機器製造メーカ(TEM)により追加されるデータリンクモジュールから、並びに他の供給源から供給される可能性のある実施可能な入力のタイプ、数、及び複雑さに起因して、特に製品導入の初期段階の間、又はとりわけ車両がオペレータによる修正を受けた場合又は車両が損傷した場合の現場メンテナンスの間、電気モータ・ジェネレータの適正な制御に関して問題が発生する可能性がある。その結果、トラクションモータが期待通りに作動しない可能性がある。製品導入時において、TEMは、プログラミング上の問題、他の車両プログラミングとの相互作用、又は他のアーキテクチャ上の問題に起因して、データリンクモジュールがEPTO運転における電気モータ・ジェネレータの作動に対して正確な動力需要要求を提供できない状況に陥る可能性がある。   The power demand signal in the operation of the traction motor is only one possible input that can be generated and received by a traction motor controller connected to the vehicle's controller area network. Product introductions in particular due to the type, number and complexity of possible inputs that may be supplied from data link modules added by truck equipment manufacturers (TEMs) and from other sources Problems can arise with respect to proper control of the electric motor generator during the initial stages of operation, or during field maintenance, especially if the vehicle is modified by an operator or if the vehicle is damaged. As a result, the traction motor may not operate as expected. At the time of product introduction, the TEM will allow the data link module to operate the electric motor generator in EPTO operation due to programming issues, interactions with other vehicle programming, or other architectural issues. It may fall into a situation where it cannot provide accurate power demand.

米国特許第6,272,402号明細書US Pat. No. 6,272,402 米国特許第7,281,595号明細書US Pat. No. 7,281,595

ハイブリッド電気パワートレインは、リフトアタッチメント又は掘削アタッチメントなど、停止車両によってのみ利用されるよう適合されたPTO駆動補機をPTOが作動しているときには、車両のPTOにのみ動力を供給することができる。一部の状況においては、ハイブリッド電気パワートレインは、PTOに十分な動力を供給できず、従って、内燃エンジンによってPTOに動力を供給する必要がある。他の状況において、ハイブリッド電気パワートレインのバッテリを再充電することが必要となる場合がある。これら両方の状況において、PTOがハイブリッド電気パワートレインにより動力供給されている場合、内燃エンジンを始動させてPTOを停止させなければならない。従って、内燃エンジンを始動してPTOに動力を送給することができるように又はハイブリッド電気パワートレインのバッテリを再充電することができるように、ハイブリッド電気パワートレインによって駆動されているPTOの運転を停止させることができるシステム及び方法に対する必要性がある。   The hybrid electric powertrain can only power the vehicle's PTO when the PTO is operating a PTO-driven accessory that is adapted to be used only by a stopped vehicle, such as a lift attachment or excavation attachment. In some situations, the hybrid electric powertrain cannot supply enough power to the PTO and therefore needs to be powered by the internal combustion engine. In other situations, it may be necessary to recharge the hybrid electric powertrain battery. In both of these situations, if the PTO is powered by a hybrid electric powertrain, the internal combustion engine must be started and the PTO must be stopped. Therefore, the operation of the PTO that is driven by the hybrid electric powertrain is operated so that the internal combustion engine can be started and power can be delivered to the PTO or the battery of the hybrid electric powertrain can be recharged. There is a need for systems and methods that can be shut down.

1つの実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両は、コントローラエリアネットワークと、データリンクと、プログラミングとを含む。コントローラエリアネットワーク及び車載コンピュータが接続されて、複数のシャーシ入力信号を受け取る。データリンクベース遠隔動力モジュールが車両上に設置され、動力取出作動において車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始するための車両需要信号を生成する。プログラミングは、動力取出作動においてハイブリッド電気パワートレインの制御信号を生成するため選択されたシャーシ入力信号に応答して車載コンピュータにより実行されるものである。   According to one embodiment, a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network, a data link, and programming. A controller area network and an in-vehicle computer are connected to receive a plurality of chassis input signals. A data link based remote power module is installed on the vehicle and generates a vehicle demand signal for initiating operation of the vehicle hybrid electric powertrain in power take-off operation. Programming is performed by the in-vehicle computer in response to the selected chassis input signal to generate a hybrid electric powertrain control signal in the power take-off operation.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両は、動力取出作動をサポートするためハイブリッド電気パワートレインの動作を開始するシャーシ需要信号を生成するための複数のシャーシ入力信号に応答する手段を含む。車両は更に、動力取出作動をサポートするためハイブリッド電気パワートレインの動作を開始する車両需要信号を生成するためオペレータ入力に応答して車両上に設置される手段を含む。   According to another embodiment, a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric power train is a chassis demand signal that initiates operation of the hybrid electric power train to support the power take-off operation. Means for responding to a plurality of chassis input signals for generating. The vehicle further includes means installed on the vehicle in response to an operator input to generate a vehicle demand signal that initiates operation of the hybrid electric powertrain to support the power take-off operation.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両は、コントローラエリアネットワーク、車載コンピュータ、データリンクベース遠隔動力モジュール、及び複数のPTO要求スイッチを含む。車載コンピュータは、コントローラエリアネットワークに接続されて複数のシャーシ入力信号を受け取る。コントローラエリアネットワークは更に、電子制御モジュール、動力伝達装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールを有する。電子制御モジュールは、動力伝達装置制御モジュール及びハイブリッド制御モジュールに電子的に接続される。データリンクベース遠隔動力モジュールは、動力取出作動において車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始するための車両需要信号を生成するため、車両上に設置される。PTO要求スイッチは、コントローラエリアネットワークに電子的に接続される。車載コンピュータは、PTO要求スイッチの1つからの信号を受け入れて動力取出作動の動作状態を変化させるようプログラム可能である。   According to another embodiment, a vehicle equipped with power take-off using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network, an in-vehicle computer, a data link based remote power module, and a plurality of PTO requirements. Includes switch. The in-vehicle computer is connected to the controller area network and receives a plurality of chassis input signals. The controller area network further includes an electronic control module, a power transmission device control module, and a hybrid control module. The electronic control module is electronically connected to the power transmission device control module and the hybrid control module. The data link based remote power module is installed on the vehicle to generate a vehicle demand signal for initiating operation of the vehicle hybrid electric powertrain in power take-off operation. The PTO request switch is electronically connected to the controller area network. The in-vehicle computer is programmable to accept a signal from one of the PTO request switches and change the operating state of the power take-off operation.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の制御システムは、コントローラエリアネットワークと、複数のPTO要求スイッチと、を含む。コントローラエリアネットワークは、電子制御モジュール、車載コンピュータ、及び遠隔動力モジュールを有する。複数のPTO要求スイッチは、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。車載コンピュータは、PTO要求スイッチの1つからの信号を受け入れて動力取出作動の動作状態を変化させるようプログラム可能である。   According to another embodiment, a control system for a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network and a plurality of PTO request switches. The controller area network has an electronic control module, an in-vehicle computer, and a remote power module. The plurality of PTO request switches are electrically connected to the controller area network. The in-vehicle computer is programmable to accept a signal from one of the PTO request switches and change the operating state of the power take-off operation.

1つのプロセスによれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の動力取出装置を係合させる方法が提供される。コントローラエリアネットワークは、複数のPTO要求スイッチの少なくとも1つからのPTO要求信号を受け入れるようプログラムされる。本方法は、複数のPTO要求スイッチの少なくとも1つからのPTO要求信号が作動状態のPTO要求スイッチであるかどうかを判定する。PTO要求信号が作動状態のPTO要求スイッチによるものである場合には、動力取出装置の作動状態が修正される。   According to one process, a method is provided for engaging a power take-off device of a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric power train. The controller area network is programmed to accept a PTO request signal from at least one of the plurality of PTO request switches. The method determines whether a PTO request signal from at least one of the plurality of PTO request switches is an active PTO request switch. If the PTO request signal is from an activated PTO request switch, the operating state of the power take-off device is modified.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両は、内燃エンジン、電気モータ・ジェネレータシステム、動力取出装置、コントローラエリアネットワーク、車載コンピュータ、データリンクベース遠隔動力モジュール、第1のPTO駆動構成部品、及び第2のPTO駆動構成部品を含む。動力取出装置は、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムの少なくとも1つに選択的に結合されて、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムの少なくとも1つからトルクを受け取る。車載コンピュータは、コントローラエリアネットワークに電子的に接続される。コントローラエリアネットワークは更に、電子制御モジュール、動力伝達装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールを有する。電子制御モジュールは、動力伝達装置制御モジュール及びハイブリッド制御モジュールに電気的に接続される。データリンクベース遠隔動力モジュールは、動力取出作動において車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始するための車両需要信号を生成するため、車両上に設置される。第1のPTO駆動構成部品は、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。第2のPTO駆動構成部品は、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。車載コンピュータは、第1のPTO駆動構成部品及び第2のPTO駆動構成部品の作動を監視するようプログラム可能である。車載コンピュータは更に、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムの何れが動力取出装置にトルクを提供しているかを監視するようプログラム可能である。   According to another embodiment, a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain is provided with an internal combustion engine, an electric motor / generator system, a power take-off device, a controller area network, an in-vehicle computer. , A data link based remote power module, a first PTO drive component, and a second PTO drive component. The power take-off device is selectively coupled to at least one of the internal combustion engine and the electric motor / generator system to receive torque from at least one of the internal combustion engine and the electric motor / generator system. The in-vehicle computer is electronically connected to the controller area network. The controller area network further includes an electronic control module, a power transmission device control module, and a hybrid control module. The electronic control module is electrically connected to the power transmission device control module and the hybrid control module. The data link based remote power module is installed on the vehicle to generate a vehicle demand signal for initiating operation of the vehicle hybrid electric powertrain in power take-off operation. The first PTO drive component is electrically connected to the controller area network. The second PTO drive component is electrically connected to the controller area network. The in-vehicle computer is programmable to monitor the operation of the first PTO drive component and the second PTO drive component. The on-board computer is further programmable to monitor which of the internal combustion engine or the electric motor / generator system is providing torque to the power take-off device.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の制御システムは、コントローラエリアネットワーク、車載コンピュータ、電子制御モジュール、遠隔動力モジュール、及び複数のPTO駆動構成部品を含む。コントローラエリアネットワークは、電子制御モジュールを有する。複数のPTO駆動構成部品は、コントローラエリアネットワークに電子的に接続される。車載コンピュータは、PTO駆動構成部品からの信号を受け入れてPTO駆動構成部品が作動状態であることを示すようプログラム可能である。   According to another embodiment, a control system for a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network, an in-vehicle computer, an electronic control module, a remote power module, and Includes a plurality of PTO drive components. The controller area network has an electronic control module. The plurality of PTO drive components are electronically connected to the controller area network. The in-vehicle computer is programmable to accept a signal from the PTO drive component and indicate that the PTO drive component is in operation.

別のプロセスによれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の動力取出作動を追跡する方法が提供される。PTO駆動構成部品の作動は、車載コンピュータを用いて監視される。内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムからのトルク供給が監視される。本方法は、PTO駆動構成部品が作動状態にあるときに、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムの少なくとも1つが動力取出装置にトルクを供給しているかどうかを判定する。PTO駆動構成部品が作動状態にあるときの時間量が監視される。PTO駆動構成部品が作動状態にあるときに、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムから動力取出装置に供給されるトルク量が監視される。   According to another process, a method is provided for tracking the power take-off operation of a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain. The operation of the PTO drive component is monitored using an in-vehicle computer. Torque supply from the internal combustion engine and the electric motor generator system is monitored. The method determines whether at least one of the internal combustion engine and the electric motor / generator system is supplying torque to the power take off device when the PTO drive component is in operation. The amount of time when the PTO drive component is in operation is monitored. When the PTO drive component is in operation, the amount of torque supplied from the internal combustion engine and the electric motor / generator system to the power take off device is monitored.

更に別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両は、内燃エンジン、電気モータ・ジェネレータ、動力取出装置、コントローラエリアネットワーク、車載コンピュータ、データリンクベースの遠隔動力モジュール、少なくとも1つのPTO駆動構成部品、及び外部PTOステータスインジケータを含む。動力取出装置は、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータの少なくとも1つに選択的に結合され、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータの少なくとも1つからトルクを受け取る。車載コンピュータは、複数のシャーシ入力信号を受け取るよう提供されるコントローラエリアネットワークに接続される。コントローラエリアネットワークは更に、電子制御モジュール、動力伝達装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールを有する。電子制御モジュールは、動力伝達装置制御モジュール及びハイブリッド制御モジュールに電気的に接続される。データリンクベースの遠隔動力モジュールは、車両需要信号を生成し、動力取出作業のため車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始する。少なくとも1つのPTO駆動構成部品は、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。動力取出ステータスインジケータは、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。   According to yet another embodiment, a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes an internal combustion engine, an electric motor generator, a power take-out device, a controller area network, an in-vehicle computer. , A data link based remote power module, at least one PTO drive component, and an external PTO status indicator. The power take-off device is selectively coupled to at least one of the internal combustion engine and the electric motor generator and receives torque from at least one of the internal combustion engine and the electric motor generator. The onboard computer is connected to a controller area network that is provided to receive a plurality of chassis input signals. The controller area network further includes an electronic control module, a power transmission device control module, and a hybrid control module. The electronic control module is electrically connected to the power transmission device control module and the hybrid control module. The data link based remote power module generates a vehicle demand signal and initiates operation of the vehicle hybrid electric powertrain for power take-off work. At least one PTO drive component is electrically connected to the controller area network. The power take-off status indicator is electrically connected to the controller area network.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の制御システムは、コントローラエリアネットワーク、少なくとも1つのPTO駆動構成部品、及び動力取出ステータスインジケータを含む。コントローラエリアネットワークは、電子制御モジュール、車載コンピュータ、電子制御モジュール、ハイブリッド制御モジュール、及び遠隔動力モジュールを有する。少なくとも1つのPTO駆動構成部品は、コントローラエリアネットワークに電子的に接続される。車載コンピュータは、少なくとも1つのPTO駆動構成部品からの信号を受け入れて、PTO駆動構成部品が作動状態にあることを示すようプログラム可能である。外部動力取出ステータスインジケータは、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。   According to another embodiment, a control system for a vehicle equipped with power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network, at least one PTO drive component, and power take-off status. Includes an indicator. The controller area network includes an electronic control module, an in-vehicle computer, an electronic control module, a hybrid control module, and a remote power module. At least one PTO drive component is electronically connected to the controller area network. The on-board computer is programmable to accept a signal from at least one PTO drive component and indicate that the PTO drive component is in operation. The external power take-off status indicator is electrically connected to the controller area network.

別のプロセスによれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の動力取出作動の外部通知を行う方法が提供される。PTO駆動構成部品の作動及び非作動状態が車載コンピュータを用いて監視される。外部の動力取出ステータスインジケータに対する信号は、PTO駆動構成部品が作動及び非作動状態の何れかであることを車載コンピュータが検出したときに生成される。外部動力取出ステータス通知は、車載コンピュータからの信号に応答して外部動力取出ステータスインジケータ上で提供される。   According to another process, a method is provided for external notification of a power take-off operation of a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain. Activation and deactivation of the PTO drive component is monitored using an in-vehicle computer. A signal to the external power take-off status indicator is generated when the in-vehicle computer detects that the PTO drive component is either in the activated or deactivated state. An external power removal status notification is provided on the external power removal status indicator in response to a signal from the in-vehicle computer.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両は、コントローラエリアネットワーク、車載コンピュータ、データリンクベースの遠隔動力モジュール、及び無線PTO要求スイッチを含む。車載コンピュータは、複数のシャーシ入力信号を受け取るためのコントローラエリアネットワーク、並びに電子制御モジュール、動力取出装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールに接続される。電子制御モジュールは、車載コンピュータ、動力取出装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールに電気的に接続される。データリンクベースの遠隔動力モジュールは、動力取出作動において車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始するための車両需要信号を生成するために設けられる。遠隔動力モジュールは、コントローラエリアネットワークに電気的に接続される。無線PTO要求スイッチは、遠隔動力モジュールを介してコントローラエリアネットワークに電気的に接続される。車載コンピュータは、無線PTO要求スイッチからの信号を受け取り、動力取出作業の動作状態を変化させるようプログラム可能である。遠隔動力モジュールは、無線PTO要求スイッチからの信号に応答して無線PTO要求スイッチへの出力を一旦オフにし、動力取出作業の変更を可能にする。   According to another embodiment, a vehicle equipped with power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network, an in-vehicle computer, a data link based remote power module, and a wireless PTO requirement. Includes switch. The in-vehicle computer is connected to a controller area network for receiving a plurality of chassis input signals, an electronic control module, a power take-off device control module, and a hybrid control module. The electronic control module is electrically connected to the in-vehicle computer, the power take-out device control module, and the hybrid control module. A data link based remote power module is provided for generating a vehicle demand signal for initiating operation of the vehicle hybrid electric powertrain in power take-off operation. The remote power module is electrically connected to the controller area network. The wireless PTO request switch is electrically connected to the controller area network via a remote power module. The in-vehicle computer can be programmed to receive a signal from the wireless PTO request switch and change the operating state of the power take-off operation. The remote power module temporarily turns off the output to the wireless PTO request switch in response to a signal from the wireless PTO request switch, and allows the power take-out operation to be changed.

別の実施形態によれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の制御システムは、コントローラエリアネットワーク及び無線PTO要求スイッチを含む。コントローラエリアネットワークは、電子制御モジュール、車載コンピュータ、及び遠隔動力モジュールを有する。無線PTO要求スイッチは、遠隔動力モジュールを介してコントローラエリアネットワークに電気的に接続される。車載コンピュータは、無線PTO要求スイッチからの信号を受け入れて動力取出作業の動作状態を変化させるようプログラム可能である。遠隔動力モジュールは、無線PTO要求スイッチからの信号に応答して無線PTO要求スイッチへの出力を一旦オフにし、動力取出作業の変更を可能にする。   According to another embodiment, a control system for a vehicle equipped with power take-off using direct application of power from a hybrid electric powertrain includes a controller area network and a wireless PTO request switch. The controller area network has an electronic control module, an in-vehicle computer, and a remote power module. The wireless PTO request switch is electrically connected to the controller area network via a remote power module. The in-vehicle computer is programmable to accept a signal from the wireless PTO request switch and change the operating state of the power take-off operation. The remote power module temporarily turns off the output to the wireless PTO request switch in response to a signal from the wireless PTO request switch, and allows the power take-out operation to be changed.

別のプロセスによれば、ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の無線PTO要求スイッチを用いて動力取出装置を係合させる方法が提供される。遠隔動力モジュールを有するコントローラエリアネットワークは、送信機及び受信機を有する無線PTO要求スイッチから遠隔動力モジュールがPTO要求信号を受け取るようプログラムされる。本方法は、無線PTO要求スイッチからのPTO要求信号が動力取出作業の変更を求めているかどうかを判定する。無線PTO要求スイッチからの信号に応答して、無線PTO要求スイッチへの出力を一旦オフにし、動力取出作業の変更を可能にする。動力取出装置の作動状態は、無線PTO要求スイッチへの出力が一旦オフにされた後に修正される。   According to another process, a method is provided for engaging a power take off device using a wireless PTO demand switch of a vehicle equipped with a power take off operation using direct application of power from a hybrid electric power train. A controller area network having a remote power module is programmed so that the remote power module receives a PTO request signal from a wireless PTO request switch having a transmitter and a receiver. The method determines whether a PTO request signal from a wireless PTO request switch calls for a change in power take-off work. In response to a signal from the wireless PTO request switch, the output to the wireless PTO request switch is temporarily turned off, and the power take-out work can be changed. The operating state of the power take-off device is corrected after the output to the wireless PTO request switch is once turned off.

動力取出作動を装備した車両の側面図である。It is a side view of a vehicle equipped with a power take-off operation. 図1の車両の制御システムの高レベルブロック図である。FIG. 2 is a high-level block diagram of the vehicle control system of FIG. 1. 図2の制御システム上で実施することができる動力取出作動に関する状態機械の図である。FIG. 3 is a state machine diagram for a power take-off operation that can be implemented on the control system of FIG. 2. 動力取出作動をサポートするために適用されるハイブリッドパワートレインの概略図である。1 is a schematic diagram of a hybrid powertrain applied to support power take-off operation. FIG. 動力取出作動をサポートするために適用されるハイブリッドパワートレインの概略図である。1 is a schematic diagram of a hybrid powertrain applied to support power take-off operation. FIG. 動力取出作動をサポートするために適用されるハイブリッドパワートレインの概略図である。1 is a schematic diagram of a hybrid powertrain applied to support power take-off operation. FIG. 動力取出作動をサポートするために適用されるハイブリッドパワートレインの概略図である。1 is a schematic diagram of a hybrid powertrain applied to support power take-off operation. FIG. 動力取出作動のためのシャーシ及び車両開始ハイブリッド電気モータ・ジェネレータ制御装置のシステム図である。It is a system diagram of a chassis for power take-off operation and a vehicle start hybrid electric motor generator control device. 図5のシステム図における遠隔動力モジュールに対する入出力ピン接続のマップである。FIG. 6 is a map of input / output pin connections to the remote power module in the system diagram of FIG. 5. 図5の電気システムコントローラの入出力配置のマップである。It is a map of the input-output arrangement | positioning of the electrical system controller of FIG. PTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic view of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system. FIG. PTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic view of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system. FIG. PTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic view of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system. FIG. PTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic view of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system. FIG. 図8〜Dの車両の制御システムのシステム図である。It is a system diagram of the control system of vehicles of Drawings 8-D. アキュームレータ及びアキュームレータ遮断バルブを有するPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system having an accumulator and an accumulator shut-off valve. FIG. アキュームレータ及びアキュームレータ遮断バルブを有するPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system having an accumulator and an accumulator shut-off valve. FIG. アキュームレータ及びアキュームレータ遮断バルブを有するPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system having an accumulator and an accumulator shut-off valve. FIG. アキュームレータ及びアキュームレータ遮断バルブを有するPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system having an accumulator and an accumulator shut-off valve. FIG. 遠隔的に作動させることができるPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic view of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system that can be operated remotely. FIG. 作動及び動力供給源を監視することができるPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system that can monitor operation and power supply. FIG. 視覚的又は音響的信号によりユーザに動作状態を提供することができるPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system that can provide operating conditions to a user by visual or acoustic signals. 遠隔制御することができるPTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の概略図である。1 is a schematic diagram of a vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO-driven hydraulic system that can be remotely controlled. FIG.

ここで図面、特に図1を参照すると、移動式架空リフトハイブリッドトラック1が示されている。移動式架空リフトハイブリッドトラック1は、PTO又はEPTO業務をサポートする中型車両の一例としての役割を果たす。本明細書で説明される実施形態は、場合によっては適切な修正が加えられ、あらゆる好適な車両に対して用いることができる点に留意されたい。ハイブリッドパワートレインに関する更なる情報は、本出願の譲受人に譲渡され、引用により全体が本明細書に組み込まれる、名称「System For Integrating Body Equipment With a Vehicle Hybrid powertrain」の米国特許第7,281,595号において見出すことができる。   Referring now to the drawings, and more particularly to FIG. 1, a mobile aerial lift hybrid truck 1 is shown. The mobile aerial lift hybrid truck 1 serves as an example of a medium-sized vehicle that supports PTO or EPTO operations. It should be noted that the embodiments described herein may be used for any suitable vehicle with appropriate modifications. Further information regarding hybrid powertrains can be found in US Pat. No. 7,281, entitled “System for Integration Body a Vehicle Hybrid powertrain”, assigned to the assignee of the present application and incorporated herein by reference in its entirety. Can be found in No. 595.

移動式架空リフトトラック1は、PTO負荷、この場合トラック1の後方部分上のベッドに装着された架空リフトユニット2を含む。EPTO作動における配置の間、移動式架空リフトトラック1の動力伝達装置は、パーキング状態にすることができ、パーキングブレーキをセットすることができ、車両を固定するためにアウトトリガーを配備することができ、車両がPTOモードに入る前に、車両速度が5kph未満である旨のインジケーションを車載ネットワークから受け取ることができる。他のタイプの車両では、車両が停止していることを必要とする場合があり、又は必要としない場合もある、PTO作動の準備ができていることを別のインジケーションが示すことができる。   The mobile aerial lift truck 1 includes an aerial lift unit 2 mounted on a bed on a PTO load, in this case the rear part of the truck 1. During deployment in EPTO operation, the power transmission device of the mobile aerial lift truck 1 can be parked, the parking brake can be set, and an out trigger can be deployed to secure the vehicle Before the vehicle enters the PTO mode, an indication that the vehicle speed is less than 5 kph can be received from the in-vehicle network. In other types of vehicles, another indication may indicate that the vehicle is ready for PTO operation, which may or may not require the vehicle to stop.

架空リフトユニット2は、互いに枢動可能に接続された下側ブーム3及び上側ブーム4を含む。下側ブーム3は、支持体6及び回転可能支持ブラケット7上のトラックベッド上で回転するよう装着される。回転可能支持ブラケット7は、下側ブーム3の一方端に対する枢動マウント8を含む。バケット5は、上側ブーム4の自由端に固定され、作業領域内でバケットのリフト中及びバケットの支持中に作業員を支持する。バケット5は、ブーム4の自由端に枢動可能に取り付けられ、水平配向を維持する。リフトユニット9は、ブラケット7と下側ブーム3との間に接続される。枢動接続10は、ユニット9の下側ブームシリンダ11をブラケット7に接続する。シリンダロッド12は、シリンダー11から延び、枢動部13によりブーム3に枢動可能に接続される。下側ブームシリンダユニット9は、組立体の昇降を可能にする好適な油圧流体の加圧供給源に接続される。油圧流体の加圧供給源は、自動動力伝達装置又は別個のポンプとすることができる。下側ブーム3の外側端部は、上側ブーム4の下側枢動端部に接続される。枢動部16は、下側ブーム3の外側端部を上側ブーム4の枢動端部に相互接続する。上側ブーム補正シリンダユニット又は組立体17が下側ブーム3と上側ブーム4との間に接続され、枢動部16の周りで上側ブームを移動させ、上側ブームを下側ブームに対して位置決めするようにする。上側ブーム補正シリンダユニット17は、下側ブーム3に対して上側ブームの独立した移動を可能にし、ブーム間の補正運動をもたらし、上側ブームを下側ブームと共に引き上げるようにする。ユニット17には、ユニット9と同じ供給源から加圧された油圧流体が供給される。   The aerial lift unit 2 includes a lower boom 3 and an upper boom 4 that are pivotally connected to each other. The lower boom 3 is mounted for rotation on a track bed on the support 6 and the rotatable support bracket 7. The rotatable support bracket 7 includes a pivot mount 8 for one end of the lower boom 3. The bucket 5 is fixed to the free end of the upper boom 4 and supports an operator during the lifting of the bucket and the support of the bucket in the work area. The bucket 5 is pivotally attached to the free end of the boom 4 and maintains a horizontal orientation. The lift unit 9 is connected between the bracket 7 and the lower boom 3. The pivot connection 10 connects the lower boom cylinder 11 of the unit 9 to the bracket 7. The cylinder rod 12 extends from the cylinder 11 and is pivotally connected to the boom 3 by a pivot portion 13. The lower boom cylinder unit 9 is connected to a pressurized source of suitable hydraulic fluid that allows the assembly to be raised and lowered. The pressurized source of hydraulic fluid can be an automatic power transmission or a separate pump. The outer end of the lower boom 3 is connected to the lower pivot end of the upper boom 4. The pivot 16 interconnects the outer end of the lower boom 3 to the pivot end of the upper boom 4. An upper boom compensation cylinder unit or assembly 17 is connected between the lower boom 3 and the upper boom 4 to move the upper boom around the pivot 16 and position the upper boom relative to the lower boom. To. The upper boom correction cylinder unit 17 enables independent movement of the upper boom with respect to the lower boom 3, provides correction movement between the booms, and raises the upper boom together with the lower boom. The unit 17 is supplied with a pressurized hydraulic fluid from the same supply source as the unit 9.

図2を参照すると、車両1の制御で使用可能なシステムを表す制御システム21の高レベル概略図が示される。車載コンピュータの一種である電気システムコントローラ24は、車両1のほとんどの機能の直接制御を実施する様々なローカルコントローラへのパブリックデータリンク(本明細書ではSAE準拠J1939CANバスとして示される)によりリンクされる。電気システムコントローラ(「ESC」)24はまた、選択入力及び出力並びに他のバスに直接接続することができる。直接「シャーシ入力」は、イグニッションスイッチ入力、ブレーキペダル位置入力、ボンネット位置入力、及びパーキングブレーキ位置センサを含み、これらはESC24への信号を供給するために接続される。ESC24への他の入力が存在してもよい。車室内からのPTO作動制御信号は、車室内スイッチパック56を用いて実施することができる。車室内スイッチパック56は、SAEJ1708規格に準拠した専用データリンク64を介してESC24に接続される。データリンク64は、典型的にはおよそ9.7kbaud(ボー)の低ボーレートデータ接続である。ESC24に加えて、5つのコントローラがパブリックデータリンク18に接続されて示されている。これらのコントローラは、エンジンコントローラ(「ECM」)46、動力伝達装置コントローラ42、メータ(ゲージクラスタ)コントローラ58、ハイブリッドコントローラ48、及びアンチロックブレーキシステムコントローラ(「ABS」)50である。他のコントローラも所与の車両に存在してもよい。データリンク18は、SAEJ1939規格に準拠したパブリックコントローラエリアネットワーク(CAN)用のバスであり、現行の実施では、最大250Kbaudのデータ伝送をサポートする。他のコントローラをデータリンク18と通信状態で車両1に組み込むことができることは理解されるであろう。ABSコントローラ50は、従来と同様に、ブレーキ52の作動を制御し、センサ54からホイール速度センサ信号を受け取る。ホイール速度は、データリンク18を介して通知され、動力伝達装置コントローラ42によって監視される。   Referring to FIG. 2, a high level schematic diagram of a control system 21 representing a system that can be used in the control of the vehicle 1 is shown. An electrical system controller 24, a type of in-vehicle computer, is linked by public data links (shown herein as SAE compliant J1939 CAN buses) to various local controllers that implement direct control of most functions of the vehicle 1. . The electrical system controller (“ESC”) 24 can also be connected directly to select inputs and outputs and other buses. The direct “chassis input” includes an ignition switch input, a brake pedal position input, a bonnet position input, and a parking brake position sensor, which are connected to provide a signal to the ESC 24. There may be other inputs to the ESC 24. The PTO operation control signal from the vehicle interior can be implemented using the vehicle interior switch pack 56. The vehicle interior switch pack 56 is connected to the ESC 24 via a dedicated data link 64 compliant with the SAEJ 1708 standard. Data link 64 is a low baud rate data connection, typically approximately 9.7 kbaud. In addition to the ESC 24, five controllers are shown connected to the public data link 18. These controllers are an engine controller (“ECM”) 46, a power transmission controller 42, a meter (gauge cluster) controller 58, a hybrid controller 48, and an antilock brake system controller (“ABS”) 50. Other controllers may also be present on a given vehicle. The data link 18 is a public controller area network (CAN) bus compliant with the SAEJ 1939 standard, and supports data transmission of up to 250 Kbaud in the current implementation. It will be appreciated that other controllers can be incorporated into the vehicle 1 in communication with the data link 18. The ABS controller 50 controls the operation of the brake 52 and receives a wheel speed sensor signal from the sensor 54 as in the conventional case. Wheel speed is reported via the data link 18 and is monitored by the power transmission controller 42.

車両1は、パワートレイン20を利用するパラレルハイブリッド電気自動車として示されており、内燃エンジン28又は電気モータ・ジェネレータ32の一方又は両方の出力が駆動ホイール26と結合することができる。内燃エンジン28は、ディーゼルエンジンとすることができる。他のフルハイブリッドシステムと同様に、本システムは、ブレーキ又は減速中の車両の慣性運動量を回収することを目的としている。電気モータ・ジェネレータ32は、ホイールからの発電機として作動され、発生した電気がブレーキ又は減速中にバッテリ内に貯蔵される。その後、貯蔵した電力を用いて、内燃エンジン28の代わりに、又は内燃エンジン28を補うために電気モータ・ジェネレータ32を作動させ、車両の燃料供給距離を引き延ばすことができる。パワートレイン20は、内燃エンジン28又は電気モータ・ジェネレータ32の何れかによりPTOをサポートするハイブリッド設計の特異な変形形態である。内燃エンジン28は、PTOに使用される場合には、効率的な出力レベルで稼働して、PTO作動をサポートすると同時に、発電機モードで電気モータ・ジェネレータ32を稼働させてトラクションバッテリ34を再充電するのに用いることができる。通常、PTO用途では、熱効率の良い内燃エンジン28スロットル設定での出力よりも少ないパワーを消費する。   The vehicle 1 is shown as a parallel hybrid electric vehicle utilizing a powertrain 20, and the output of one or both of the internal combustion engine 28 and the electric motor generator 32 can be coupled to the drive wheel 26. The internal combustion engine 28 can be a diesel engine. Like other full hybrid systems, the system is intended to recover the inertial momentum of the vehicle during braking or deceleration. The electric motor generator 32 is operated as a generator from the wheel, and the generated electricity is stored in the battery during braking or deceleration. The stored power can then be used to operate the electric motor generator 32 instead of or to supplement the internal combustion engine 28 to extend the fuel supply distance of the vehicle. The powertrain 20 is a unique variant of a hybrid design that supports the PTO by either the internal combustion engine 28 or the electric motor generator 32. When used in a PTO, the internal combustion engine 28 operates at an efficient power level to support PTO operation and simultaneously recharges the traction battery 34 by operating the electric motor generator 32 in generator mode. Can be used to Normally, PTO applications consume less power than the output at the highly efficient internal combustion engine 28 throttle setting.

電気モータ・ジェネレータ32は、駆動ホイール26を用いて電気モータ・ジェネレータ32を駆動することにより減速中に車両の運動エネルギーを回収するのに用いられる。このようなときに、オートクラッチ30は、電気モータ・ジェネレータ32からエンジン28を切断する。エンジン28は、発電とPTOシステム22の作動の両方のために動力を供給し、又は駆動ホイール26に駆動力を提供し、或いは、駆動力の提供と発電のためにジェネレータを稼働させるのに利用することができる。PTOシステム22が架空リフトユニット2である場合、車両が運転中であるときに架空リフトユニット2を作動させることは考えられず、本明細書での説明は、実際には車両がEPTOのために停止されていると仮定するが、停止されない他のPTO用途が存在する可能性もある。   The electric motor / generator 32 is used to recover the kinetic energy of the vehicle during deceleration by driving the electric motor / generator 32 using the drive wheel 26. At such time, the auto clutch 30 disconnects the engine 28 from the electric motor / generator 32. The engine 28 provides power for both power generation and operation of the PTO system 22, or provides drive power to the drive wheel 26, or is used to run the generator to provide drive power and generate power. can do. If the PTO system 22 is an aerial lift unit 2, it is not conceivable to operate the aerial lift unit 2 when the vehicle is in operation, and the description herein is actually for the vehicle to be an EPTO. There may be other PTO applications that are assumed to be stopped but not stopped.

パワートレイン20は、電気モータ・ジェネレータ32が車両の運動力により逆駆動されるのに応じて、運動エネルギーの回収を可能にする。正及び負のトラクションモータ寄与の間の移行は、ハイブリッドコントローラ48により検出され管理される。ブレーキ作動中、電気モータ・ジェネレータ32は、インバータ36を通じてトラクションバッテリ34に供給される電気を発生する。ハイブリッドコントローラ48は、ABSコントローラ50のデータリンクトラフィックを調べて、回生ブレーキが開始された場合に回生運動ブレーキ作動がホイールスリップ状態を増大又は増強するかどうかを判定する。動力伝達装置コントローラ42は、データリンク18上の関連するデータトラフィックを検出し、データリンク18を介してハイブリッドコントローラ48に加えるための制御信号としてこれらのデータを解釈する。電気モータ・ジェネレータ32は、ブレーキ作動中、ハイブリッドインバータ36を通じてトラクションバッテリ34に供給される電気を発生する。一部の電力は、ハイブリッドインバータから分流され、降圧型DC/DCインバータ62を通じて従来の12ボルトDCシャーシバッテリ60の充電を維持することができる。   The powertrain 20 allows for the recovery of kinetic energy as the electric motor / generator 32 is reverse driven by the kinetic force of the vehicle. Transitions between positive and negative traction motor contributions are detected and managed by the hybrid controller 48. During braking, the electric motor / generator 32 generates electricity that is supplied to the traction battery 34 through the inverter 36. The hybrid controller 48 examines the data link traffic of the ABS controller 50 to determine whether regenerative braking operation increases or enhances wheel slip conditions when regenerative braking is initiated. The power transmission controller 42 detects the associated data traffic on the data link 18 and interprets these data as control signals for application to the hybrid controller 48 via the data link 18. The electric motor / generator 32 generates electricity supplied to the traction battery 34 through the hybrid inverter 36 during braking operation. Some power is diverted from the hybrid inverter and can maintain the charge of the conventional 12 volt DC chassis battery 60 through the step-down DC / DC inverter 62.

トラクションバッテリは、車両1における唯一の電力貯蔵システムとすることができる。本出願を記述している時点で存在する車両では、12ボルト印加が未だに一般的に使用されており、車両1は、車両を維持するためにパラレル12ボルトシステムを装備することができる。この実施可能なパラレルシステムは、説明を簡単にするために図示されていない。このようなパラレルシステムを含めることにより、照明用の白熱灯のような自動車用途に設計された容易に利用可能で且つ安価な構成部品の使用が可能になる。しかしながら、12ボルト構成部品を使用することで、車両重量上の欠点を招き、複雑さが増す可能性がある。   The traction battery can be the only power storage system in the vehicle 1. In vehicles that exist at the time of writing this application, 12 volt application is still commonly used, and the vehicle 1 can be equipped with a parallel 12 volt system to maintain the vehicle. This practicable parallel system is not shown for the sake of simplicity. Inclusion of such a parallel system allows the use of easily available and inexpensive components designed for automotive applications such as incandescent lamps for illumination. However, the use of 12 volt components can introduce drawbacks in vehicle weight and increase complexity.

電気モータ・ジェネレータ32は、3相340ボルト実効値電力を供給するインバータ36を通じてバッテリ34から電力を引き出すことにより車両1を推進させるのに用いることができる。バッテリ34は、種々の車両システムに電力を供給するのに使用される12ボルト鉛酸二次電池60と区別するため、トラクションバッテリと呼ばれる場合もある。しかしながら、多くの実用車では、乗用車に比べてハイブリッド走行によって得られる恩恵は遙かに少ない傾向がある。従って、貯蔵電力はまた、EPTOシステム22に電力を供給するのに使用される。加えて、電気モータ・ジェネレータ32は、イグニッションが始動位置にあるときにエンジン28を始動させるのに使用される。ある状況下では、エンジン28は、ニュートラル状態の動力伝達装置38と共に電気モータ・ジェネレータ32を駆動してバッテリ34を再充電する電気を発生させるのに使用され、及び/又はPTOシステム22に係合されてバッテリ34を再充電する電気を発生させ、PTOシステム22を作動させる。このことは、バッテリ34の電荷を引き下げる重量のあるPTOシステム22の使用に応じて起こる。典型的には、エンジン28は、PTOシステム22を作動させるのに使用するよりも遙かに大きな出力能力を有する。結果として、エンジンを用いてPTOシステム22を常時直接稼働することは、エンジンにおいて生じた寄生損失又は作動が断続的である場合に生じるアイドリング損失に起因して、極めて非効率的なものとになる。バッテリ34を再充電しPTOに電力を提供するためにほぼ定格出力でエンジン22を稼働させ、次いで、エンジンを運転停止し、バッテリ34を用いて電気モータ・ジェネレータ32に電気を供給しPTOシステム22を作動させることによって、より高い効率が得られる。   The electric motor generator 32 can be used to propel the vehicle 1 by drawing power from the battery 34 through an inverter 36 that supplies three-phase 340 volt RMS power. The battery 34 is sometimes referred to as a traction battery to distinguish it from a 12 volt lead acid secondary battery 60 used to power various vehicle systems. However, many commercial vehicles tend to have much less benefit from hybrid travel than passenger cars. Thus, the stored power is also used to supply power to the EPTO system 22. In addition, the electric motor generator 32 is used to start the engine 28 when the ignition is in the starting position. Under certain circumstances, the engine 28 is used to generate electricity to drive the electric motor generator 32 with the neutral power transmission 38 to recharge the battery 34 and / or engage the PTO system 22. Then, electricity for recharging the battery 34 is generated, and the PTO system 22 is operated. This occurs in response to the use of a heavy PTO system 22 that reduces the charge on the battery 34. Typically, the engine 28 has a much greater power capability than is used to operate the PTO system 22. As a result, always operating the PTO system 22 directly with the engine becomes very inefficient due to parasitic losses that occur in the engine or idling losses that occur when operation is intermittent. . The engine 22 is run at approximately rated power to recharge the battery 34 and provide power to the PTO, then the engine is shut down and the battery 34 is used to supply electricity to the electric motor generator 32 to provide power to the PTO system 22. Higher efficiency can be obtained by operating the.

架空リフトユニット2は、ブラケット5を引き上げた後に再配置するために最初に作業者が散発的にのみ使用することができるシステムの一例である。トラクションモータ32を用いて架空リフト22を作動させることにより、エンジン28のアイドリングが回避される。バッテリ34が比較的放電状態である場合に、エンジン28は、効率的な速度で周期的に稼働されてバッテリを再充電する。バッテリ34の充電状態は、ハイブリッドコントローラ48により判定され、ハイブリッドコントローラ48は、この情報をデータリンク18を介して動力伝達装置コントローラ42に送出する。次いで、動力伝達装置コントローラ42は、ESC24へのメッセージによってエンジン28を係合するようESC24に要求することができ、ESC24は、ECM46にエンジン作動要求信号(すなわち、エンジン始動及び停止信号)を送信する。エンジン28の可用性は、ボンネット位置などの特定のプログラムされた(又はハードワイヤードの)インターロックに依存することができる。   The aerial lift unit 2 is an example of a system that can initially be used only sporadically by an operator to reposition after lifting the bracket 5. By operating the aerial lift 22 using the traction motor 32, idling of the engine 28 is avoided. When the battery 34 is relatively discharged, the engine 28 is periodically run at an efficient speed to recharge the battery. The state of charge of the battery 34 is determined by the hybrid controller 48, and the hybrid controller 48 sends this information to the power transmission device controller 42 via the data link 18. The power transmission controller 42 can then request the ESC 24 to engage the engine 28 by a message to the ESC 24, which sends an engine operation request signal (ie, engine start and stop signal) to the ECM 46. . The availability of the engine 28 can depend on a particular programmed (or hardwired) interlock, such as the hood position.

パワートレイン20は、自動クラッチ30とインライン接続されたエンジン28を含み、該自動クラッチ30は、エンジンが駆動力又はバッテリ34の再充電に使用されていないときに、パワートレインの残りの部分からエンジン28を切断することを可能にする。自動クラッチ30は、電気モータ・ジェネレータ32と直接結合され、該電気モータ・ジェネレータ32は動力伝達装置38に接続される。動力伝達装置38は、電気モータ・ジェネレータ32からの動力をPTOシステム22又は駆動ホイール26に加えるのに使用される。動力伝達装置38は、双方向であり、これを用いて駆動ホイール26からのエネルギーを電気モータ・ジェネレータ32に戻すことができる。電気モータ・ジェネレータ32を用いて、駆動エネルギーを動力伝達装置38に(単独で又はエンジン28と協働して)提供することができる。電気モータ・ジェネレータは、発電機として使用されるときには、インバータ36に電気を供給し、該インバータ36が直流を供給しバッテリ34を再充電する。   The powertrain 20 includes an engine 28 that is connected inline with an autoclutch 30 that can be used from the rest of the powertrain when the engine is not being used to drive or recharge the battery 34. 28 can be cut. The automatic clutch 30 is directly coupled to an electric motor / generator 32, and the electric motor / generator 32 is connected to a power transmission device 38. The power transmission device 38 is used to apply power from the electric motor generator 32 to the PTO system 22 or the drive wheel 26. The power transmission device 38 is bidirectional and can be used to return energy from the drive wheel 26 to the electric motor generator 32. An electric motor generator 32 may be used to provide drive energy to the power transmission device 38 (alone or in cooperation with the engine 28). When the electric motor / generator is used as a generator, it supplies electricity to the inverter 36, and the inverter 36 supplies direct current to recharge the battery 34.

制御システム21は、上記の作動における制御要素の協働を実施する。ESC24は、スロットル位置、ブレーキペダル位置、及びイグニッション状態に関する入力、並びにユーザからのPTO入力を受け取り、これらを動力伝達装置コントローラ42に送出し、該コントローラ42が信号をハイブリッドコントローラ48に送出する。ハイブリッドコントローラ48は、利用可能なバッテリ充電状態に基づいて、内燃エンジン28又はトラクションモータ32の何れかが出力要求を満足するかどうかを判定する。ハイブリッドコントローラ48は、ESC24と共にデータリンク18に加えるのに適切な信号を発生し、ECM46に対してエンジン28をオン又はオフ作動にさせ、オンである場合にそのときの出力でエンジンを作動させるように指示する。動力伝達装置コントローラ42は、自動クラッチ30の係合を制御する。動力伝達装置コントローラ42は更に、動力伝達装置プッシュボタンコントローラ72に応答して動力伝達装置38の状態を制御し、動力伝達装置のギアが入った状態にあるか、又は動力伝達装置が駆動ホイール26もしくはPTOシステム22の一部である油圧ポンプに駆動トルク(又は単に、動力伝達装置38が油圧ポンプとしての役割を果たすPTOシステム22に加圧された油圧流体)を送給しようとしているか、或いは、動力伝達装置がニュートラル状態になろうとしているかどうかを判定する。単に例証として、車両は、1つよりも多くのPTOシステムを装備することができ、ESC24の直接制御により、複数ソレノイドバルブ組立体85及び空気圧式PTO装置87を用いた二次空気圧システムが図示されている。   The control system 21 performs the cooperation of the control elements in the above operation. The ESC 24 receives inputs relating to throttle position, brake pedal position, and ignition state, and PTO input from the user, and sends them to the power transmission controller 42, which sends signals to the hybrid controller 48. The hybrid controller 48 determines whether either the internal combustion engine 28 or the traction motor 32 satisfies the output request based on the available battery charge state. The hybrid controller 48 generates an appropriate signal to be applied to the data link 18 along with the ESC 24 to turn the engine 28 on or off to the ECM 46 and, if it is on, to run the engine at the current output. To instruct. The power transmission device controller 42 controls the engagement of the automatic clutch 30. The power transmission device controller 42 further controls the state of the power transmission device 38 in response to the power transmission device push button controller 72 so that the gear of the power transmission device is engaged or the power transmission device is in the drive wheel 26. Alternatively, a drive torque (or simply hydraulic fluid pressurized to the PTO system 22 where the power transmission device 38 serves as a hydraulic pump) is being sent to a hydraulic pump that is part of the PTO system 22, or It is determined whether or not the power transmission device is going to be in a neutral state. By way of example only, a vehicle may be equipped with more than one PTO system, and a secondary pneumatic system using multiple solenoid valve assemblies 85 and a pneumatic PTO device 87 is illustrated with direct control of the ESC 24. ing.

PTO22制御は、1つ又はそれ以上の遠隔出力モジュール(RPM)を通じて従来の方式で実施される。遠隔出力モジュールは、これらを利用するようプログラムされたESC24に専用のデータリンク拡張入力/出力モジュールである。RPM40がPTOコントローラとして機能する場合、これらは、負荷/架空リフトユニット2との間でPTO装置22により使用されるハードワイヤ出力70及びハードワイヤ入力を提供するよう構成することができる。架空リフトユニット2からの移動及び位置報告を求める要求は、ESC24に伝送するための専用データリンク74に提供され、該ESC24は、これらを他のコントローラに対する特定の要求(例えば、PTO出力の要求)に変換する。ESC24はまた、PTO装置22においてRPM40を通じてバルブ状態を制御するようプログラムされる。遠隔出力モジュールは、本出願の譲受人に譲渡され、引用により全体が本明細書に組み込まれる米国特許第6,272,402号でより全体的に説明されている。当該402号特許が記述された時点では、ここで「遠隔出力モジュール」と称されているものは、「遠隔インタフェースモジュール」と呼ばれていた。PTO業務を提供するTEMは、PTOをサポートするためにRPM40を有する車両を発注又は装備し、RPM40への接続のためスイッチパック57を提供することが企図される。TEMは、口語的表現を用いて「ボディビルダー」として知られ、ボディビルダーが供給する車両業務に提供されるRPM40からの信号は、「車両動力需要信号」と称される。   PTO 22 control is implemented in a conventional manner through one or more remote output modules (RPMs). The remote output module is a data link extension input / output module dedicated to the ESC 24 programmed to utilize them. If the RPMs 40 function as PTO controllers, they can be configured to provide hard wire outputs 70 and hard wire inputs used by the PTO device 22 with the load / aerial lift unit 2. Requests for movement and position reporting from the aerial lift unit 2 are provided on a dedicated data link 74 for transmission to the ESC 24, which specifies these specific requests to other controllers (eg, requests for PTO output). Convert to The ESC 24 is also programmed to control the valve state through the RPM 40 in the PTO device 22. The remote output module is described more fully in US Pat. No. 6,272,402, assigned to the assignee of the present application and incorporated herein by reference in its entirety. At the time the 402 patent was described, what was referred to herein as a “remote output module” was referred to as a “remote interface module”. It is contemplated that a TEM that provides PTO operations will order or equip a vehicle having an RPM 40 to support the PTO and provide a switch pack 57 for connection to the RPM 40. The TEM is known as a “body builder” using colloquial expressions, and the signal from the RPM 40 provided to the vehicle service supplied by the body builder is referred to as the “vehicle power demand signal”.

車両動力需要信号は、破損、車両損傷又は車両コントローラエリアネットワーク上のアーキテクチャ上の競合の影響を受けやすい可能性がある。従って、車両の従来の制御ネットワークからPTO向けの動力需要信号を発生させる代替機構が提供される。RPM40を使用することなくオペレータがこのような動力需要信号の開始することができる方法は、「シャーシ入力」と称されるものを生じさせる制御装置を含む、車両の従来の制御装置を使用することである。このような代替機構から発生するPTO作動用の動力需要信号は、「シャーシ動力需要信号」と称される。このようなものの一例は、制御選択がPTO専用RPM40を必要としない限り、パーキングブレーキの作動時にヘッドランプを2回点滅させること、又は他の何らかの覚え易く外見上独特な制御処理とすることができる。   Vehicle power demand signals may be susceptible to corruption, vehicle damage, or architectural conflicts on the vehicle controller area network. Thus, an alternative mechanism is provided that generates a power demand signal for the PTO from the vehicle's conventional control network. A method by which an operator can initiate such a power demand signal without using the RPM 40 is to use a conventional controller of the vehicle, including a controller that produces what is referred to as a “chassis input”. It is. A power demand signal for PTO operation generated from such an alternative mechanism is referred to as a “chassis power demand signal”. An example of such can be a flashing of the headlamp twice when the parking brake is activated, or some other easily apparent and unique control process, unless the control selection requires a PTO dedicated RPM 40 .

動力伝達装置コントローラ及びESC24は共に、種々のデータリンク間のポータル及び/又は変換装置として作動する。専用データリンク68及び74は、パブリックデータリンク18よりも実質的に高いボーレートで作動し、これに応じてあるリンクから別のリンクへ送出されるメッセージ用にバッファリングが提供される。加えて、メッセージは再フォーマットすることができ、或いは、1つのリンク上のメッセージは、第2のリンク上の別のタイプのメッセージに変えることができ、例えば、データリンク74を介した移動要求は、ESC24から伝達装置コントローラ42への動力伝達装置係合要求に変換することができる。データリンク18、68、及び74は全てコントローラエリアネットワークであり、SAE J1939プロトコルに準拠している。データリンク64は、SAE J1708プロトコルに準拠している。   Both the power transmission controller and the ESC 24 operate as a portal and / or converter between various data links. Dedicated data links 68 and 74 operate at a substantially higher baud rate than public data link 18 and correspondingly buffering is provided for messages sent from one link to another. In addition, the message can be reformatted, or the message on one link can be changed to another type of message on the second link, eg, a move request over the data link 74 is The power transmission device engagement request from the ESC 24 to the transmission device controller 42 can be converted. Data links 18, 68, and 74 are all controller area networks and conform to the SAE J1939 protocol. The data link 64 conforms to the SAE J1708 protocol.

図3を参照すると、代表的な状態機械300を用いて1つの実施可能な制御方式を例証している。状態機械300は、エンジン28がトラクションバッテリ34を再充電するよう作動しているか否かに応じて、2つのEPTOイネーブル状態300、302の何れかを通じて入力される。EPTOイネーブル状態において、EPTO作動を起動する条件は満たしているが、実際のPTO業務に動力は供給されない。トラクションバッテリ34の充電状態に応じて、エンジン28は、作動中(状態302)とすることができ、或いは、非作動中(状態304)とすることができる。エンジン28が作動(オン)しているあらゆる状態において、自動クラッチ30が係合される(+)。バッテリ充電を開始する充電状態は、エンジン28のオン及びオフを頻繁に繰り返すのを防ぐために充電が中断される充電状態を下回る。EPOイネーブル状態(302、304)は、動力伝達装置38の係合が解除されるようにする。バッテリ34が充電中である状態302において、電気モータ・ジェネレータ32は発電機モードになっている。バッテリ34が充電されたとみなされる状態304では、電気モータ・ジェネレータ32の状態は必ずしも定められる必要はなく、前の状態のままであってよい。   Referring to FIG. 3, one possible control scheme using a representative state machine 300 is illustrated. The state machine 300 is input through one of two EPTO enable states 300, 302 depending on whether the engine 28 is operating to recharge the traction battery 34. In the EPTO enable state, the conditions for starting the EPTO operation are satisfied, but no power is supplied to the actual PTO operation. Depending on the state of charge of the traction battery 34, the engine 28 can be in operation (state 302) or inactive (state 304). In any state where the engine 28 is operating (ON), the automatic clutch 30 is engaged (+). The state of charge for starting battery charging is lower than the state of charge where charging is interrupted to prevent the engine 28 from being frequently turned on and off repeatedly. The EPO enable state (302, 304) causes the power transmission device 38 to be disengaged. In the state 302 where the battery 34 is being charged, the electric motor generator 32 is in the generator mode. In the state 304 where the battery 34 is considered charged, the state of the electric motor generator 32 need not necessarily be determined and may remain in the previous state.

4つのEPTO作動状態306、308、310、及び312が定められる。これらの状態は、車両動力需要又はシャーシ動力需要の何れかに応じて生じる。PTO車両内では、バッテリ充電が動作を継続する。状態306は、エンジン28がオン、自動クラッチ30が係合され、電気モータ・ジェネレータ32が発電モード、動力伝達装置がPTO用のギアが入った状態であるようにする。状態308において、エンジン28はオフ、自動クラッチ30が係合解除され、トラクションモータがモータモードで稼働しており、動力伝達装置はPTO用のギアが入った状態にある。状態306及び308は、1つのクラスとして、車両動力需要信号(PTOイネーブルの解除の結果として生じることができる)の損失時、又はシャーシ動力需要信号の発生時に終了する。バッテリ充電状態から生じる状態変化は、状態306と308間のクラス内の変化を強制的に引き起こす場合がある。EPTO作動状態310及び312は、車両動力需要信号の損失により状態310、312の一方の終了を生じないことを除いて、それぞれ状態306及び308と同じである。シャーシ動力需要信号の損失によってのみ、1つのクラスとみなされるEPTO作動状態310及び312からの終了を生じるが、クラス内の移行(すなわち、310と312の間の)は、バッテリ充電状態により生じる可能性がある。シャーシ動力需要信号の損失時には、状態310及び312からの終了ルートは、車両動力需要信号が存在するかどうかによって決まる。存在する場合、作動状態は、状態310又は312から状態306又は308にそれぞれ移行する。存在しない場合には、状態302又は304に移行する。EPTOイネーブル状態からの終了に起因して車両動力需要信号を損失した場合、状態302又は304は、「オフ」ルートに沿って終了する。特にエンジン28オフからエンジン28オン状態へのクラス内の移行では、自動クラッチ30が係合されてトラクションモータがエンジンをクランク回転できるようにする中間状態を設けることができる。   Four EPTO operating states 306, 308, 310, and 312 are defined. These conditions occur in response to either vehicle power demand or chassis power demand. Battery charging continues to operate within the PTO vehicle. State 306 is such that the engine 28 is on, the automatic clutch 30 is engaged, the electric motor / generator 32 is in the power generation mode, and the power transmission device is in the PTO gear. In state 308, the engine 28 is off, the automatic clutch 30 is disengaged, the traction motor is operating in motor mode, and the power transmission device is in a state where the gear for PTO is engaged. States 306 and 308, as a class, end when a vehicle power demand signal (which can occur as a result of a PTO enable deactivation) is lost or when a chassis power demand signal occurs. A state change resulting from the battery charge state may force an intra-class change between states 306 and 308. EPTO operating states 310 and 312 are the same as states 306 and 308, respectively, except that one end of states 310 and 312 does not occur due to loss of the vehicle power demand signal. Only a loss of chassis power demand signal results in termination from EPTO operating states 310 and 312 considered as one class, but transitions within class (ie, between 310 and 312) can be caused by battery charge conditions There is sex. Upon loss of the chassis power demand signal, the exit route from states 310 and 312 depends on whether a vehicle power demand signal is present. If present, the operational state transitions from state 310 or 312 to state 306 or 308, respectively. If it does not exist, the state 302 or 304 is entered. If the vehicle power demand signal is lost due to exit from the EPTO enabled state, state 302 or 304 ends along an “off” route. Particularly in the class transition from the engine 28 off state to the engine 28 on state, an intermediate state can be provided in which the automatic clutch 30 is engaged so that the traction motor can crank the engine.

図4A〜Dは、ESC24の適切なプログラミングによって実施される状態機械の種々の状態で車両において生じるものを図式的に示している。図4Aは、状態304に相当し、EPTOイネーブル状態の1つである。図4Bは、状態302に相当し、他のEPTOイネーブル状態である。図4Cは、状態308及び312に相当し、図4Dは、状態306及び310に相当する。図4Aにおいて、ICエンジン28はオフ(状態100)、自動クラッチ30は係合解除され(状態102)、電気モータ・ジェネレータ32状態は未定義とすることができるが、モータモード(104)として図示されている。モータモードの電気モータ・ジェネレータ32では、バッテリは放電レディ状態で示される。図4Bにおいて、ICエンジン稼働120の結果としてバッテリ充電128が生じており、自動クラッチが係合され(122)、エンジントルクが、自動クラッチを介して発電機モード124で作動している電気モータ・ジェネレータ32に加えられる。動力伝達装置はギア解除(126)されている。   4A-D schematically illustrate what happens in the vehicle in various states of the state machine implemented by appropriate programming of the ESC 24. FIG. FIG. 4A corresponds to state 304 and is one of the EPTO enable states. FIG. 4B corresponds to state 302 and is another EPTO enable state. 4C corresponds to states 308 and 312, and FIG. 4D corresponds to states 306 and 310. In FIG. 4A, the IC engine 28 is off (state 100), the automatic clutch 30 is disengaged (state 102), and the electric motor / generator 32 state can be undefined, but is illustrated as a motor mode (104). Has been. In motor mode electric motor generator 32, the battery is shown in a discharge ready state. In FIG. 4B, the battery charge 128 has occurred as a result of the IC engine operation 120, the automatic clutch is engaged (122), and the engine torque is operating in the generator mode 124 via the automatic clutch. Applied to the generator 32. The power transmission device is disengaged (126).

図4Cは、状態機械300の状態308及び312に相当し、エンジン28がオフ(100)で、自動クラッチ30が係合解除(102)されている。バッテリ34は、放電中(108)であり、トラクションモータを稼働状態(104)で作動させて動力伝達装置38にトルクを供給し、該動力伝達装置38は、ギアが入った状態(104)で駆動トルクをPTOに加える。図4Dは、状態機械300の状態306及び310に相当する。ICエンジン28は稼働中(120)で、係合された(122)自動クラッチを通じて動力を供給し、電気モータ・ジェネレータ32を発電機モードで作動させて充電中(128)のバッテリに電力を供給し、また、動力伝達装置を通じてPTO用途にトルクを供給する。   FIG. 4C corresponds to states 308 and 312 of state machine 300 where engine 28 is off (100) and automatic clutch 30 is disengaged (102). The battery 34 is discharging (108), and operates the traction motor in the operating state (104) to supply torque to the power transmission device 38. The power transmission device 38 is in a geared state (104). Apply drive torque to the PTO. 4D corresponds to states 306 and 310 of state machine 300. FIG. The IC engine 28 is in operation (120) and is powered through an engaged (122) automatic clutch to operate the electric motor generator 32 in generator mode to supply power to the charging (128) battery. In addition, torque is supplied to the PTO application through the power transmission device.

図5〜7は、状態機械300を実施することができる特定制御構成及びネットワークアーキテクチャを示す。ハイブリッドパワートレイン用の制御システムに関する追加の情報は、本出願の譲受人に譲渡され、引用により全体が本明細書に組み込まれる、2008年9月29日出願の名称「Hybrid Electric Vehicle Traction Motor Driven Power take off Control System」である米国特許出願シリアル番号12/239,885、並びに、本出願の譲受人に譲渡され、引用により全体が本明細書に組み込まれる、2009年7月24日に出願された米国特許出願シリアル番号12/508,737において見出すことができる。この構成はまた、車両上で従来のPTOをEPTOと組み合わせることができることを例証する、2次空気圧式動力取出動作87の制御を行うことができる。電気システムコントローラ24は、複数ソレノイドバルブ組立体85を用いて2次空気圧式PTO87を制御する。利用可能な空気圧は、制御応答を決定付けることができ、従って、空気圧トランスデューサ99が接続され、電気システムコントローラ24への入力として空気圧測定値を直接的に提供する。或いは、EPTOは、トラクションモータPTOがエアポンプである場合に空気圧システムを用いて実施することもできる。   5-7 illustrate specific control configurations and network architectures in which the state machine 300 can be implemented. Additional information regarding control systems for hybrid powertrains is assigned to the assignee of the present application and is incorporated herein by reference in its entirety, the name “Hybrid Electric Vehicle Traction Motor Power”, filed September 29, 2008. US Patent Application Serial No. 12 / 239,885, “Take Off Control System”, as well as filed July 24, 2009, assigned to the assignee of the present application and incorporated herein by reference in its entirety. It can be found in US patent application serial number 12 / 508,737. This configuration can also control the secondary pneumatic power take-off operation 87 that illustrates that a conventional PTO can be combined with an EPTO on a vehicle. The electrical system controller 24 controls the secondary pneumatic PTO 87 using the multiple solenoid valve assembly 85. The available air pressure can dictate the control response, so the pneumatic transducer 99 is connected and provides the air pressure measurement directly as an input to the electrical system controller 24. Alternatively, the EPTO can be implemented using a pneumatic system when the traction motor PTO is an air pump.

ESC24をRPM40に接続するJ1939準拠ケーブル74は、ツイストペアケーブルである。RPM40は、6つのハードワイヤ入力(A〜F)と1つの出力とを備えて図示されている。SAEJ1708規格に準拠したツイストペアケーブル64は、ESC24を種々の制御スイッチが装備された車室内ダッシュパネル用のインレー64に接続する。公開J1939ツイストペアケーブル18は、ESC24をゲージコントローラ58、ハイブリッドコントローラ48、及び動力伝達装置コントローラ42に接続する。動力伝達装置コントローラ42は、車室内に装備された動力取出装置制御コンソール72への専用接続部を備える。ハイブリッドコントローラ48とコンソール72との間の接続は、この構成では省略されているが、一部の文脈においては提供される場合もある。   A J1939-compliant cable 74 that connects the ESC 24 to the RPM 40 is a twisted pair cable. The RPM 40 is shown with six hard wire inputs (AF) and one output. A twisted pair cable 64 conforming to the SAEJ 1708 standard connects the ESC 24 to an inlay 64 for a vehicle interior dash panel equipped with various control switches. Public J1939 twisted pair cable 18 connects ESC 24 to gauge controller 58, hybrid controller 48, and power transmission controller 42. The power transmission device controller 42 includes a dedicated connection to a power take-out device control console 72 installed in the vehicle interior. The connection between the hybrid controller 48 and the console 72 is omitted in this configuration, but may be provided in some contexts.

図6は、特定の用途におけるRPM40の入力及び出力ピンの使用を詳細に示している。入力ピンAは、ハイブリッド電気自動車需要回路1の入力であり、12ボルトDC又は接地信号とすることができる。アクティブになると、トラクションモータが連続して稼働する。入力Bは、ハイブリッド電気自動車需要回路2の入力であり、12ボルトDC又は接地信号とすることができる。アクティブになると、トラクションモータが連続して稼働する。入力Cは、ハイブリッド電気自動車需要回路3の入力であり、12ボルトDC又は接地信号とすることができる。この信号がアクティブになると、トラクションモータが連続して稼働する。入力Dは、ハイブリッド電気自動車需要回路4の入力であり、12ボルトDC又は接地信号とすることができる。この信号がアクティブになると、トラクションモータが連続して稼働する。換言すると、設計者は、オペレータがPTO車両動力需要信号を開始してトラクションモータを作動させることができるスイッチに対して4つの遠隔的配置を提供することができる。入力ピンEは、ハイブリッド電気自動車遠隔PTOディスエーブル入力である。信号は、12ボルトDC又は接地の何れかとすることができる。アクティブ時には、PTOはディスエーブル(無効)にされる。入力ピンFは、ハイブリッド電気自動車EPTO係合フィードバック信号である。この信号は、PTO装備圧力又はボール戻りフィードバックスイッチに起因する接地信号である。出力ピンは、実際の動力需要信号を伝送する。上述のように、これは種々のインターロックの影響を受ける可能性がある。実施例において、インターロック条件は、測定車両速度が3マイル/時未満、ギア設定がニュートラルであり、パーキングブレーキが作動されていることである。   FIG. 6 details the use of the input and output pins of the RPM 40 in a specific application. The input pin A is the input of the hybrid electric vehicle demand circuit 1 and can be 12 volts DC or a ground signal. When activated, the traction motor runs continuously. Input B is the input of the hybrid electric vehicle demand circuit 2 and can be 12 volts DC or a ground signal. When activated, the traction motor runs continuously. Input C is the input of hybrid electric vehicle demand circuit 3 and can be 12 volts DC or a ground signal. When this signal becomes active, the traction motor operates continuously. Input D is the input of hybrid electric vehicle demand circuit 4 and can be 12 volts DC or a ground signal. When this signal becomes active, the traction motor operates continuously. In other words, the designer can provide four remote locations for a switch that allows an operator to initiate a PTO vehicle power demand signal to activate a traction motor. Input pin E is a hybrid electric vehicle remote PTO disable input. The signal can be either 12 volts DC or ground. When active, the PTO is disabled. The input pin F is a hybrid electric vehicle EPTO engagement feedback signal. This signal is a ground signal due to PTO equipment pressure or ball return feedback switch. The output pin carries the actual power demand signal. As mentioned above, this can be affected by various interlocks. In the example, the interlock condition is that the measured vehicle speed is less than 3 miles / hour, the gear setting is neutral, and the parking brake is activated.

図7は、電気システムコントローラ24上のシャーシ出力ピンとシャーシ入力ピンの配置を示している。   FIG. 7 shows the arrangement of chassis output pins and chassis input pins on the electrical system controller 24.

本明細書で説明されるシステムは、相手先商標製造会社(OEM)シャーシ入力の使用を通じてハイブリッド電気モータ・ジェネレータを制御し、TEMの入力(需要)信号供給装置(例えば、RPM40)を回避するための2次機構を提供する。この作動モードの開始は、スイッチパック56に配置することができる単一の車室内装備スイッチを使用することにより要求に応じて簡単に行うことができ、或いは、「コード」として作動するよう一連の制御入力を用いることにより複雑であまり明瞭ではないように行うこともできる。例えば、EPTOモードの車両では、常用ブレーキを押し下げて保持し、ハイビームを2回点滅させてもよい。常用ブレーキが解除されると、後続のハイビームの作動により、トラクションモータの作動を切り替える信号を発生させることができる。何れの場合も、トラクションモーが「シャーシ開始」入力の制御下にある場合である。TEM入力状態は無視又は回避される。   The system described herein controls a hybrid electric motor generator through the use of an original equipment manufacturer (OEM) chassis input and avoids a TEM input (demand) signal supply (eg, RPM 40). The secondary mechanism is provided. The start of this mode of operation can be easily done on demand by using a single cabin equipment switch that can be placed on the switch pack 56, or a series of to operate as a "code". It can also be done in a complex and less obvious way by using control inputs. For example, in an EPTO mode vehicle, the service brake may be pushed down and held, and the high beam may blink twice. When the service brake is released, a signal for switching the operation of the traction motor can be generated by the subsequent operation of the high beam. In either case, the traction mode is under the control of the “chassis start” input. The TEM input state is ignored or avoided.

ここで図8A〜Dに移ると、PTO駆動油圧システム800を備えたハイブリッド電気パワートレインが示される。PTO駆動油圧システム800を備えたハイブリッド電気パワートレインは、内燃エンジン802、電気モータ・ジェネレータ803、PTO804、並びに第1の油圧ポンプ806及び第2の油圧ポンプ808を含む。PTO804は、内燃エンジン802又は電気モータ・ジェネレータ803の何れかから動力を受け取るよう適合される。PTO804は、第1の油圧ポンプ806及び第2の油圧ポンプ808を駆動する。   Turning now to FIGS. 8A-D, a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 800 is shown. A hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 800 includes an internal combustion engine 802, an electric motor generator 803, a PTO 804, and a first hydraulic pump 806 and a second hydraulic pump 808. The PTO 804 is adapted to receive power from either the internal combustion engine 802 or the electric motor generator 803. The PTO 804 drives the first hydraulic pump 806 and the second hydraulic pump 808.

図8A〜Dに示すように、第1の油圧ポンプ806は、ベーンポンプのような固定容量油圧ポンプであり、他方、第2の油圧ポンプ808は、ピストンポンプのような可変容量油圧ポンプである。   As shown in FIGS. 8A to 8D, the first hydraulic pump 806 is a fixed displacement hydraulic pump such as a vane pump, while the second hydraulic pump 808 is a variable displacement hydraulic pump such as a piston pump.

第2の油圧ポンプ808は、第2の油圧ポンプ808の可変容量設定の調整を制御するため、制御モータ810及び/又は制御ソレノイド812を有する。制御モータ810は、電気モータ、電磁ステッピングモータ、又は同様のものとすることができる。制御ソレノイド812は、電磁ソレノイド装置又は同様のものとすることができる。   The second hydraulic pump 808 includes a control motor 810 and / or a control solenoid 812 to control the adjustment of the variable displacement setting of the second hydraulic pump 808. The control motor 810 can be an electric motor, an electromagnetic stepping motor, or the like. The control solenoid 812 can be an electromagnetic solenoid device or the like.

内燃エンジン802は、PTO804を駆動して第1の油圧ポンプ806に動力を供給するのに利用することができ、他方、電気モータ・ジェネレータ803は通常、第2の油圧ポンプ808に動力を供給するのに利用されることは企図される。第1の油圧ポンプ806又は第2の油圧ポンプ808の使用は、油圧システム805に加わる負荷レベルに依存することが多い。大きな油圧負荷は、内燃エンジン802によって駆動される第1の油圧ポンプ806を利用し、小さな油圧負荷は、電気モータ・ジェネレータ803によって駆動される第2の油圧ポンプ808を利用することになる。   The internal combustion engine 802 can be used to drive the PTO 804 to supply power to the first hydraulic pump 806, while the electric motor generator 803 typically supplies power to the second hydraulic pump 808. It is intended to be used for The use of the first hydraulic pump 806 or the second hydraulic pump 808 often depends on the load level applied to the hydraulic system 805. A large hydraulic load will utilize a first hydraulic pump 806 driven by an internal combustion engine 802 and a small hydraulic load will utilize a second hydraulic pump 808 driven by an electric motor generator 803.

内燃エンジンは、約700RPM〜約2000RPMのエンジン速度で油圧ポンプ806、808にトルクを供給するよう適合されている。しかしながら、電気モータ・ジェネレータ803は、約1500RPMを下回る低い作動速度で高トルクレベルを発生させる。従って、電気モータ・ジェネレータ803がPTO804を介して第2の油圧ポンプ808を稼働させるのに利用されているときに、油圧システム805に対する油圧負荷では、電気モータ・ジェネレータが1500RPMを上回る速度で作動することが必要となる場合、第2の油圧ポンプの容量はより大きな容量まで調整される。制御モータ810及び/又は制御ソレノイド812は、電気モータ・ジェネレータ803が十分な油圧流体流及び/又は圧力を油圧システム805に供給すると共に、1500RPMを上回る速度で作動することができるように、第2ポンプ808の容量を増大させる。   The internal combustion engine is adapted to provide torque to the hydraulic pumps 806, 808 at an engine speed of about 700 RPM to about 2000 RPM. However, the electric motor generator 803 generates a high torque level at a low operating speed below about 1500 RPM. Thus, when the electric motor generator 803 is utilized to operate the second hydraulic pump 808 via the PTO 804, the electric motor generator operates at a speed greater than 1500 RPM with a hydraulic load on the hydraulic system 805. If this is necessary, the capacity of the second hydraulic pump is adjusted to a larger capacity. The control motor 810 and / or the control solenoid 812 may be configured to allow the electric motor generator 803 to provide sufficient hydraulic fluid flow and / or pressure to the hydraulic system 805 and operate at a speed greater than 1500 RPM. Increase the capacity of the pump 808.

同様に、油圧システム805内の負荷が減少した場合、第2の油圧ポンプ808の容量は、より小さな容量に調整することができ、電気モータ・ジェネレータ803は、1500RPMを下回る速度まで減速することができる。   Similarly, if the load in the hydraulic system 805 decreases, the capacity of the second hydraulic pump 808 can be adjusted to a smaller capacity and the electric motor generator 803 can decelerate to a speed below 1500 RPM. it can.

電気モータ・ジェネレータが1500RPMを上回る速度で作動することを必要とする負荷まで油圧システム805の負荷が変化したときに、第2の油圧ポンプ808の容量を調整することに加えて、制御モータ810及び/又は制御ソレノイド812によって、電気モータ・ジェネレータが高レベルの効率で作動することができる容量まで第2の油圧ポンプ808を調整できることも企図される。例えば、電気モータ・ジェネレータが1300RPMの速度で最も効率的にトルクを生成する場合、電気モータ・ジェネレータが1300RPMの速度で作動している間、第2の油圧ポンプ808の容量は、油圧システム805の負荷が第2の油圧ポンプ808によって対応されるように調整することができる。   In addition to adjusting the capacity of the second hydraulic pump 808 when the load of the hydraulic system 805 changes to a load that requires the electric motor generator to operate at a speed greater than 1500 RPM, the control motor 810 and It is also contemplated that the second hydraulic pump 808 can be adjusted by a control solenoid 812 to a capacity that allows the electric motor generator to operate with a high level of efficiency. For example, if the electric motor generator generates torque most efficiently at a speed of 1300 RPM, the capacity of the second hydraulic pump 808 is that of the hydraulic system 805 while the electric motor generator is operating at a speed of 1300 RPM. The load can be adjusted to be accommodated by the second hydraulic pump 808.

図8A〜Dに示す油圧システム805は更に、油圧システム805で使用される油圧流体を収容するリザーバ814を備える。リザーバは、油圧システムの油圧モータ816、油圧シリンダー817、及び油圧バルブ818と流体連通しており、油圧モータ816、油圧シリンダー817、及び油圧バルブ818を作動させるのに必要な流体を提供する。   The hydraulic system 805 shown in FIGS. 8A-D further includes a reservoir 814 that contains the hydraulic fluid used in the hydraulic system 805. The reservoir is in fluid communication with the hydraulic motor 816, hydraulic cylinder 817, and hydraulic valve 818 of the hydraulic system and provides the fluid necessary to operate the hydraulic motor 816, hydraulic cylinder 817, and hydraulic valve 818.

電気モータ・ジェネレータ103は、バッテリ820及び電気コントローラ822に接続される。バッテリ820は、電気モータ・ジェネレータ103が使用するための電力を貯蔵する。電気コントローラ822は、バッテリ820と電気モータ・ジェネレータ103との間の電気エネルギーを調節する。   The electric motor / generator 103 is connected to the battery 820 and the electric controller 822. The battery 820 stores electric power for use by the electric motor generator 103. The electrical controller 822 regulates electrical energy between the battery 820 and the electric motor generator 103.

ここで図8に移ると、PTO駆動油圧システム800を備えたハイブリッド電気パワートレインを実施することができる特定の制御構成及びネットワークアーキテクチャ900が示される。第1の遠隔スロットル902及び/又は第2の遠隔スロットル904がTEM構成部品上に設けられ、電気モータ・ジェネレータ803又は内燃エンジン802の出力を制御し、油圧システム805を制御するようにする能力をユーザに与える。第1の遠隔スロットル902は、可変ペダルスロットルであり、第2の遠隔スロットル904は、手動バーニアスロットルである。   Turning now to FIG. 8, a particular control configuration and network architecture 900 capable of implementing a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 800 is shown. A first remote throttle 902 and / or a second remote throttle 904 are provided on the TEM component and have the ability to control the output of the electric motor generator 803 or internal combustion engine 802 and control the hydraulic system 805. Give to the user. The first remote throttle 902 is a variable pedal throttle, and the second remote throttle 904 is a manual vernier throttle.

図9に示すように、第1の遠隔スロットルは、エンジン制御モジュール、又は電子制御モジュール(「ECM」)906に電気的に接続される。第2の遠隔スロットル904は、遠隔エンジン速度制御モジュール(「RESCM」)908又は遠隔動力モジュール910を介してECM906に電気的に接続される。RESCM908及び遠隔動力モジュール910は、J1939準拠ケーブル914を介して電子システムコントローラ(「ESC」)912に電子的に接続される。   As shown in FIG. 9, the first remote throttle is electrically connected to an engine control module, or electronic control module (“ECM”) 906. Second remote throttle 904 is electrically connected to ECM 906 via remote engine speed control module (“RESCM”) 908 or remote power module 910. The RESCM 908 and the remote power module 910 are electronically connected to an electronic system controller (“ESC”) 912 via a J1939 compliant cable 914.

ESC912は、J1939準拠ケーブル916を介してECM906に電子的に接続される。J1939準拠ケーブル916は更に、ゲージクラスタ918、ハイブリッド制御モジュール920、及び動力取出装置制御モジュール922をECM906に電気的に接続する。ESC912は、内燃エンジン802及び電気モータ・ジェネレータ803、並びにハイブリッドシステム805の需要及び第1の遠隔スロットル904及び/又は第2の遠隔スロットル906からの入力を監視し、内燃エンジン802及び電気モータ・ジェネレータ803を制御するよう適合された制御信号を生成する。油圧システム805の需要は、第1の遠隔スロットル904及び/又は第2の遠隔スロットル906からの入力に大きく影響を受ける。   The ESC 912 is electronically connected to the ECM 906 via a J1939 compliant cable 916. J1939 compliant cable 916 further electrically connects gauge cluster 918, hybrid control module 920, and power take off device control module 922 to ECM 906. The ESC 912 monitors the demand for the internal combustion engine 802 and the electric motor generator 803 and the hybrid system 805 and the input from the first remote throttle 904 and / or the second remote throttle 906, and the internal combustion engine 802 and the electric motor generator. A control signal adapted to control 803 is generated. The demand for the hydraulic system 805 is greatly affected by input from the first remote throttle 904 and / or the second remote throttle 906.

ESC912は、第1の油圧ポンプ804及び/又は第2の油圧ポンプ806が油圧システム805の需要を満たすような内燃エンジン802及び/又は電気モータ・ジェネレータ803に対する速度コマンドを生成することになる。例えば、ESC912は、電気モータ・ジェネレータ803の速度を増減し、第2の油圧ポンプ806から十分な油圧流体流を提供するようにする信号を生成することができる。同様に、ESC912は、内燃エンジン802の速度を増減し、第1の油圧ポンプ804から十分な油圧流体流を提供するようにする信号を生成することができる。   The ESC 912 will generate speed commands for the internal combustion engine 802 and / or the electric motor generator 803 such that the first hydraulic pump 804 and / or the second hydraulic pump 806 will meet the demands of the hydraulic system 805. For example, the ESC 912 can generate a signal that increases or decreases the speed of the electric motor generator 803 to provide sufficient hydraulic fluid flow from the second hydraulic pump 806. Similarly, the ESC 912 can generate a signal that increases or decreases the speed of the internal combustion engine 802 to provide sufficient hydraulic fluid flow from the first hydraulic pump 804.

ESC912は更に、第2の油圧ポンプ806の容量が修正されることになる場合に第2の油圧ポンプ806に伝送される出力信号を生成する。油圧負荷が所定閾値を上回る場合、例えば、電気モータ・ジェネレータ803が第2の油圧ポンプに動力を供給するのに使用されており、電気モータ・ジェネレータ803の速度が2000RPMに近づいている場合には、ESC912は、制御モータ810又は制御ソレノイド812が第2の油圧ポンプ806の容量を増大させるようにする出力信号を生成し、第2の油圧ポンプ806の出力が増大されて、電気モータ・ジェネレータ803の速度が適正な作動範囲で維持されるようにする。   The ESC 912 further generates an output signal that is transmitted to the second hydraulic pump 806 when the capacity of the second hydraulic pump 806 is to be modified. When the hydraulic load exceeds a predetermined threshold, for example, when the electric motor / generator 803 is used to power the second hydraulic pump and the speed of the electric motor / generator 803 is approaching 2000 RPM , The ESC 912 generates an output signal that causes the control motor 810 or the control solenoid 812 to increase the capacity of the second hydraulic pump 806, and the output of the second hydraulic pump 806 is increased to generate the electric motor generator 803. So that the speed is maintained within the proper operating range.

更に、第1の油圧ポンプ804及び第2の油圧ポンプ806は同時に用いてもよい点は企図される。このような構成において、ESC912は、第2の油圧ポンプ806の容量を変更するため、制御モータ810又は制御ソレノイド812への出力信号を生成する。このような構成において、第2の油圧ポンプ806が油圧システム805の需要を満足する追加の能力を提供することになるときには、より小さな第1の油圧ポンプ804を利用することができる。   Furthermore, it is contemplated that the first hydraulic pump 804 and the second hydraulic pump 806 may be used simultaneously. In such a configuration, the ESC 912 generates an output signal to the control motor 810 or the control solenoid 812 in order to change the capacity of the second hydraulic pump 806. In such a configuration, a smaller first hydraulic pump 804 can be utilized when the second hydraulic pump 806 will provide additional capacity to meet the demand of the hydraulic system 805.

本発明の実施形態の油圧システム805は、掘削でリック、圧力掘削機、文書シュレッダ、及び他の可変速装置などの可変速度用途に動力を供給するのに利用することができる。   The hydraulic system 805 of embodiments of the present invention can be utilized to power variable speed applications such as licks, pressure excavators, document shredders, and other variable speed devices in excavation.

加えて、可変容量2次油圧ポンプ806を使用することにより、エンジン802及び/又は電気モータ・ジェネレータ803をより効率的な設定で作動させることができるので、PTO駆動油圧システム800を備えたハイブリッド電気パワートレインによるエネルギー利用が向上する。従って、燃料使用量又は必要な電力が少なくなる。   In addition, by using the variable displacement secondary hydraulic pump 806, the engine 802 and / or the electric motor generator 803 can be operated with more efficient settings, so that the hybrid electric with the PTO drive hydraulic system 800 can be used. Energy use by powertrain is improved. Therefore, the amount of fuel used or the required power is reduced.

次に図10A〜Dに移ると、油圧ハイブリッドパワートレイン1000が図示されている。油圧ハイブリッドパワートレイン1000は、内燃エンジン1002、及びPTO1003に接続されて駆動される油圧ポンプ1004を含む。PTOは、内燃エンジン102が動力を供給することができ、或いは、電気モータ・ジェネレータ1005及び/又は内燃エンジン1002が動力を供給することができる、上述したようなPTOであってもよい。   Turning now to FIGS. 10A-D, a hydraulic hybrid powertrain 1000 is illustrated. The hydraulic hybrid powertrain 1000 includes an internal combustion engine 1002 and a hydraulic pump 1004 that is connected to and driven by the PTO 1003. The PTO may be a PTO as described above, where the internal combustion engine 102 may be powered, or the electric motor generator 1005 and / or the internal combustion engine 1002 may be powered.

油圧ハイブリッドパワートレイン1000は更に、油圧ポンプ1004と流体連通して配置された油圧アキュームレータ1006を含む。   Hydraulic hybrid powertrain 1000 further includes a hydraulic accumulator 1006 disposed in fluid communication with hydraulic pump 1004.

油圧アキュームレータ1006は、油圧ポンプ1004から加圧された油圧流体を貯蔵するよう適合される。更に、油圧ポンプ1004と流体連通して油圧リザーバ1007が設けられる。油圧リザーバ1007は、油圧ポンプ1004によって加圧することができる低圧油圧流体を貯蔵する。   The hydraulic accumulator 1006 is adapted to store pressurized hydraulic fluid from the hydraulic pump 1004. In addition, a hydraulic reservoir 1007 is provided in fluid communication with the hydraulic pump 1004. The hydraulic reservoir 1007 stores a low pressure hydraulic fluid that can be pressurized by the hydraulic pump 1004.

油圧アキュームレータ1006の出口にアキュームレータ遮断バルブ1008が配置される。アキュームレータ遮断バルブ1008は、油圧アキュームレータ1006からの油圧流体の流量を制御する。アキュームレータソレノイド1010は、油圧流体が油圧アキュームレータ1006から流れるのを可能にする少なくとも第1の位置と、油圧流体が油圧アキュームレータ1006から流れるのを阻止する第2の位置との間にアキュームレータ遮断バルブ1008を位置付ける。アキュームレータソレノイド1010はまた、油圧アキュームレータ1006からの油圧流体の流量を制御するために、アキュームレータ遮断バルブ1008を第1の位置と第2の位置との間の様々な中間位置に位置付けることができる点も企図される。   An accumulator cutoff valve 1008 is disposed at the outlet of the hydraulic accumulator 1006. The accumulator cutoff valve 1008 controls the flow rate of the hydraulic fluid from the hydraulic accumulator 1006. The accumulator solenoid 1010 has an accumulator isolation valve 1008 between at least a first position that allows hydraulic fluid to flow from the hydraulic accumulator 1006 and a second position that prevents hydraulic fluid from flowing from the hydraulic accumulator 1006. Position. The accumulator solenoid 1010 can also position the accumulator isolation valve 1008 at various intermediate positions between the first and second positions to control the flow rate of hydraulic fluid from the hydraulic accumulator 1006. Intended.

油圧アキュームレータ1006と流体連通してアキュームレータトランスデューサ1012が配置される。アキュームレータトランスデューサ1012は、油圧アキュームレータ1006内の圧力を監視するための出力信号を提供する。アキュームレータトランスデューサ1012は、油圧ポンプ1004の作動を制御するのに利用され、油圧ポンプ1004は断続的にのみ作動させることができるにもかかわらず、油圧アキュームレータ1006内の圧力を作動レベルに維持できるようにする。   An accumulator transducer 1012 is disposed in fluid communication with the hydraulic accumulator 1006. The accumulator transducer 1012 provides an output signal for monitoring the pressure in the hydraulic accumulator 1006. The accumulator transducer 1012 is used to control the operation of the hydraulic pump 1004 so that the pressure in the hydraulic accumulator 1006 can be maintained at an operational level, even though the hydraulic pump 1004 can only be operated intermittently. To do.

油圧ハイブリッドパワートレイン1000は更に、車両油圧システム1013を含む。車両油圧システム1013は、開放中央油圧システム1015a又は閉鎖中央油圧システム1015b、或いは開放中央油圧システム1015a及び閉鎖中央油圧システム1015bの両方を含むことができる。   The hydraulic hybrid powertrain 1000 further includes a vehicle hydraulic system 1013. The vehicle hydraulic system 1013 can include an open central hydraulic system 1015a or a closed central hydraulic system 1015b, or both an open central hydraulic system 1015a and a closed central hydraulic system 1015b.

車両油圧システム1013は、車両油圧構成部品トランスデューサ1014を含む。車両油圧構成部品トランスデューサ1014は、車両油圧システム内の油圧負荷に応答して出力信号を生成する。車両油圧構成部品トランスデューサ1014は、ESC1016と電気的に導通している。ESC1016は、RPM1018、ECM1024、オペレータディスプレイ1026、及びゲージクラスタ1028と電気的に導通している。   The vehicle hydraulic system 1013 includes a vehicle hydraulic component transducer 1014. The vehicle hydraulic component transducer 1014 generates an output signal in response to a hydraulic load in the vehicle hydraulic system. Vehicle hydraulic component transducer 1014 is in electrical communication with ESC 1016. ESC 1016 is in electrical communication with RPM 1018, ECM 1024, operator display 1026, and gauge cluster 1028.

ESC1016は、車両油圧構成部品トランスデューサ1014の出力を監視し、RPM40が、アキュームレータ遮断バルブ1008を位置付けるためにアキュームレータソレノイド1010に伝送される出力信号1022を生成するようにする。RPM1018は更に、車両油圧システム1013が作動したことを示す入力信号1012を車両油圧システム1013から受け取るよう適合される。従って、RPM1018は、アキュームレータ遮断バルブ1008を位置付けるためにアキュームレータソレノイド1010に伝送される出力信号1022を生成することができる。車両油圧システム1013からの入力信号1020を利用して、アキュームレータ遮断バルブ1008の初期開放を制御するための出力信号1022を生成できることも企図される。油圧構成部品トランスデューサ1014からの入力信号を利用して、車両油圧システム1013内に油圧負荷が存在しないときにアキュームレータ遮断バルブ1008の閉鎖を制御するための出力信号1022を生成できることも企図される。   The ESC 1016 monitors the output of the vehicle hydraulic component transducer 1014 and causes the RPM 40 to generate an output signal 1022 that is transmitted to the accumulator solenoid 1010 to position the accumulator isolation valve 1008. The RPM 1018 is further adapted to receive an input signal 1012 from the vehicle hydraulic system 1013 indicating that the vehicle hydraulic system 1013 has been activated. Accordingly, the RPM 1018 can generate an output signal 1022 that is transmitted to the accumulator solenoid 1010 to position the accumulator isolation valve 1008. It is also contemplated that the input signal 1020 from the vehicle hydraulic system 1013 can be utilized to generate an output signal 1022 for controlling the initial opening of the accumulator shut-off valve 1008. It is also contemplated that the input signal from the hydraulic component transducer 1014 can be utilized to generate an output signal 1022 for controlling the closing of the accumulator isolation valve 1008 when there is no hydraulic load in the vehicle hydraulic system 1013.

また、ESC1016を利用して、ECM1024と通信することにより、車両油圧システム1013内に油圧負荷が存在しないときに内燃エンジン1002の速度を低下させ、又はエンジン1002を止めることさえ行うことができる。同様に、ESC1016を利用して、車両油圧システム1013内に存在する負荷が、油圧アキュームレータ1006内に存在する油圧によって対応されておらず、油圧アキュームレータ1006内の圧力を引き上げるのに油圧ポンプ1004を必要とする場合、ECM1024を介して内燃エンジン1002の速度を増大させることができる。   The ESC 1016 can also be used to communicate with the ECM 1024 to reduce the speed of the internal combustion engine 1002 or even stop the engine 1002 when there is no hydraulic load in the vehicle hydraulic system 1013. Similarly, using the ESC 1016, the load present in the vehicle hydraulic system 1013 is not supported by the hydraulic pressure present in the hydraulic accumulator 1006, and the hydraulic pump 1004 is required to raise the pressure in the hydraulic accumulator 1006. In this case, the speed of the internal combustion engine 1002 can be increased via the ECM 1024.

アキュームレータトランスデューサ1012を用いて、オペレータディスプレイ1026上にメッセージを生成するか、又はゲージクラスタ1028上に表示をもたらすようにすることができ、オペレータが油圧アキュームレータ1006の状態を認識できるようになる。   The accumulator transducer 1012 can be used to generate a message on the operator display 1026 or provide an indication on the gauge cluster 1028, allowing the operator to recognize the state of the hydraulic accumulator 1006.

アキュームレータ遮断バルブ1008は、油圧アキュームレータ1006からの油圧流体が閉鎖したアキュームレータ遮断バルブ1008を通過して流れるのを阻止することにより、車両油圧システム1013内の内部寄生漏出を低減する。   The accumulator shut-off valve 1008 reduces internal parasitic leakage in the vehicle hydraulic system 1013 by preventing hydraulic fluid from the hydraulic accumulator 1006 from flowing through the closed accumulator shut-off valve 1008.

ここで図11に移ると、PTO駆動ハイブリッドシステム1100を備えたハイブリッド電気パワートレインが図示されている。PTO駆動ハイブリッドシステム1100を備えたハイブリッド電気パワートレインは、内燃エンジン1102、電気モータ・ジェネレータ1103、PTO1104、並びに第1の油圧ポンプ1106及び第2の油圧ポンプ1108を含む。PTO1104は、内燃エンジン1102又は電気モータ・ジェネレータ1103から動力を受け取るよう適合される。PTO1104は、第1の油圧ポンプ1106及び第2の油圧ポンプ1108を駆動する。   Turning now to FIG. 11, a hybrid electric powertrain with a PTO driven hybrid system 1100 is illustrated. A hybrid electric powertrain with a PTO-driven hybrid system 1100 includes an internal combustion engine 1102, an electric motor generator 1103, a PTO 1104, and a first hydraulic pump 1106 and a second hydraulic pump 1108. PTO 1104 is adapted to receive power from internal combustion engine 1102 or electric motor generator 1103. The PTO 1104 drives the first hydraulic pump 1106 and the second hydraulic pump 1108.

図11に示すように、第1の油圧ポンプ1106は、ベーンポンプのような固定容量油圧ポンプであり、他方、第2の油圧ポンプ1108は、ピストンポンプのような可変容量油圧ポンプである。   As shown in FIG. 11, the first hydraulic pump 1106 is a fixed displacement hydraulic pump such as a vane pump, while the second hydraulic pump 1108 is a variable displacement hydraulic pump such as a piston pump.

典型的には、内燃エンジン1102は、PTO1104を駆動して第1の油圧ポンプ1106に動力を供給するのに利用することができ、他方、電気モータ・ジェネレータ1103は典型的には、PTO1104を駆動して第2の油圧ポンプ1108に動力を供給するのに利用されることが企図される。第1の油圧ポンプ1106又は第2の油圧ポンプ1108の使用は、油圧システム1105に加わる負荷レベルに依存することが多い。大きな油圧負荷は、内燃エンジン1102によって駆動される第1の油圧ポンプ1106を利用し、小さな油圧負荷は、電気モータ・ジェネレータ1103によって駆動される第2の油圧ポンプ1108を利用することになる。   Typically, the internal combustion engine 1102 can be used to drive the PTO 1104 to power the first hydraulic pump 1106, while the electric motor generator 1103 typically drives the PTO 1104. Thus, it is contemplated to be used to power the second hydraulic pump 1108. The use of the first hydraulic pump 1106 or the second hydraulic pump 1108 often depends on the load level applied to the hydraulic system 1105. A large hydraulic load will utilize a first hydraulic pump 1106 driven by the internal combustion engine 1102 and a small hydraulic load will utilize a second hydraulic pump 1108 driven by an electric motor generator 1103.

PTO1104は、PTO110の係合及び係合解除を可能にするよう適合された、第1のPTOシフト機構1110、第2のPTOシフト機構1111、及び第3のPTOシフト機構1112を有する。第1のPTOシフト機構1110及び第2のPTOシフト機構1111は、PTO1104に位置し、第3のPTOシフト機構1112は、PTO1104から遠隔に位置する。   The PTO 1104 includes a first PTO shift mechanism 1110, a second PTO shift mechanism 1111, and a third PTO shift mechanism 1112 that are adapted to allow engagement and disengagement of the PTO 110. The first PTO shift mechanism 1110 and the second PTO shift mechanism 1111 are located on the PTO 1104, and the third PTO shift mechanism 1112 is located remotely from the PTO 1104.

図11に示す油圧システム1105は更に、油圧システム1105において使用される油圧流体を収容するリザーバ1114を含む。リザーバは、油圧システム1105の油圧モータ1116、油圧バルブ1117、及び油圧シリンダー1118と流体連通しており、油圧モータ1116、油圧シリンダー1117、及び油圧バルブ1117を作動させるのに必要な流体を提供する。   The hydraulic system 1105 shown in FIG. 11 further includes a reservoir 1114 that contains the hydraulic fluid used in the hydraulic system 1105. The reservoir is in fluid communication with the hydraulic motor 1116, hydraulic valve 1117, and hydraulic cylinder 1118 of the hydraulic system 1105 and provides the fluid necessary to operate the hydraulic motor 1116, hydraulic cylinder 1117, and hydraulic valve 1117.

図11はまた、PTO駆動油圧システム1100を備えたハイブリッド電気パワートレインの制御装置1120を示す。制御装置1120は、第1のPTO要求スイッチ1122を有する。第1のPTO要求スイッチ1122は、PTO駆動油圧システム1100を備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の車室内に配置される。第1のPTO要求スイッチ1122は、動力伝達装置シフトコンソール装備の膜型スイッチとすることができる。第1のPTO要求スイッチ1122は、PTO1104を作動させるためにオペレータが車両の車室内にいる必要がある。第2のPTO要求スイッチ1124は、RPM1126と導通して配置される。RPM1126は、J1939準拠ケーブル1130を介してESC1128に電気的に接続される。ESC1128は、J1939ケーブル1134を介してECM1132に電気的に接続される。更に、動力伝達装置制御モジュール1136及びハイブリッド制御モジュール1138がケーブル1134に接続され、従って、ECM1132及びESC1128にも電気的に接続される。第2のPTO要求スイッチ1124は、TEM製造機器に装着される。利用されることになる第2のPTO要求スイッチ1124の応用の一例は、航空機燃料補給におけるものであり、ここでPTO制御装置は、トラックに装備されるTEM燃料供給機器にハードワイヤされることが多い。   FIG. 11 also shows a hybrid electric powertrain controller 1120 with a PTO driven hydraulic system 1100. The control device 1120 has a first PTO request switch 1122. The first PTO request switch 1122 is disposed in a vehicle cabin of a vehicle having a hybrid electric powertrain equipped with a PTO drive hydraulic system 1100. The first PTO request switch 1122 may be a membrane switch equipped with a power transmission shift console. The first PTO request switch 1122 requires the operator to be in the vehicle compartment to activate the PTO 1104. The second PTO request switch 1124 is placed in conduction with the RPM 1126. The RPM 1126 is electrically connected to the ESC 1128 via a J1939 compliant cable 1130. The ESC 1128 is electrically connected to the ECM 1132 via a J1939 cable 1134. In addition, the power transmission device control module 1136 and the hybrid control module 1138 are connected to the cable 1134 and are therefore also electrically connected to the ECM 1132 and the ESC 1128. The second PTO request switch 1124 is attached to the TEM manufacturing equipment. An example of a second PTO demand switch 1124 application to be utilized is in aircraft refueling, where the PTO controller can be hardwired to the TEM fueling equipment installed in the truck. Many.

第3のPTO要求スイッチ1140も設けられる。第3のPTO要求スイッチ1140は、受信機1142と導通する無線式要求スイッチである。受信機1142は、RPM1126に電気的に接続される。第3のPTO要求スイッチ1140が利用される応用の実施例には、実用的動作、回復動作、及び危険物処理動作、或いは、安全性のためオペレータが車両からある距離を維持することを指示する場合がある他の用途が含まれる。   A third PTO request switch 1140 is also provided. The third PTO request switch 1140 is a wireless request switch that conducts with the receiver 1142. Receiver 1142 is electrically connected to RPM 1126. Examples of applications in which the third PTO request switch 1140 is utilized include practical operation, recovery operation, and dangerous goods handling operation, or directing the operator to maintain a distance from the vehicle for safety Other uses that may be included.

従って、制御装置1120は、PTO要求スイッチ1122、1124、1140の少なくとも1つを用いてPTO1104を作動及び非作動にすることができる様々な方法を提示する。制御装置は、PTO要求スイッチ1122、1124、1140の一部だけがPTO1104を制御できるようにプログラムしてもよいことは企図される。例えば、一部の実施形態において、PTO1104を制御するために車室内PTO要求スイッチ1122だけが作動状態にされ、他の実施形態では、PTO1104を制御するために第1のPTO要求スイッチ1122及び第3のPTO要求スイッチ1140など複数のPTO要求スイッチが共に作動状態にされることも企図される。また、制御装置1120は、異なるPTO要求スイッチ1122、1124、1140がPTO1104を制御できるように再プログラム可能であることは企図される。例えば、制御装置1120は、第1のPTO要求スイッチ1122だけ、又は第2のPTO要求スイッチ1124だけ、もしくは第3のPTO要求スイッチ1140だけが作動状態にされ、他のPTO要求スイッチが非作動状態にされるようプログラムすることができる。或いは、制御装置1120は、第1のPTO要求スイッチ1122が1次PTO1104作動制御装置であり、第2及び第3のPTO要求スイッチ1124、1140の少なくとも1つが2次PTO1104作動制御装置として機能するようにプログラムすることができる。同様に、制御装置1120は、第2及び第3のPTO要求スイッチ1124、1140の少なくとも1つが1次PTO1104作動制御装置として機能し、第1のPTO要求スイッチ1122が2次PTO1104作動制御装置として機能するようにプログラムすることができる。別の実施形態によれば、制御装置1120は、PTO要求スイッチ1122、1124、1140の何れかが1次PTO1104作動制御装置として機能し、PTO要求スイッチ1122、1124、1140の他のものが2次PTO1104作動制御装置として機能するようにプログラムすることができる。   Accordingly, the controller 1120 presents various ways in which the PTO 1104 can be activated and deactivated using at least one of the PTO request switches 1122, 1124, 1140. It is contemplated that the controller may be programmed so that only a portion of the PTO request switches 1122, 1124, 1140 can control the PTO 1104. For example, in some embodiments, only the interior PTO request switch 1122 is activated to control the PTO 1104, and in other embodiments, the first PTO request switch 1122 and the third PTO request switch 1122 are used to control the PTO 1104. It is also contemplated that multiple PTO request switches, such as the PTO request switch 1140, may be activated together. It is also contemplated that the controller 1120 can be reprogrammed so that different PTO request switches 1122, 1124, 1140 can control the PTO 1104. For example, the controller 1120 may have only the first PTO request switch 1122, or only the second PTO request switch 1124, or only the third PTO request switch 1140 activated, and the other PTO request switch not activated. Can be programmed to be Alternatively, in the control device 1120, the first PTO request switch 1122 is a primary PTO 1104 operation control device, and at least one of the second and third PTO request switches 1124 and 1140 functions as a secondary PTO 1104 operation control device. Can be programmed. Similarly, in the control device 1120, at least one of the second and third PTO request switches 1124 and 1140 functions as a primary PTO 1104 operation control device, and the first PTO request switch 1122 functions as a secondary PTO 1104 operation control device. Can be programmed to do. According to another embodiment, the controller 1120 is configured such that one of the PTO request switches 1122, 1124, 1140 functions as a primary PTO 1104 actuation controller and the other PTO request switches 1122, 1124, 1140 are secondary. It can be programmed to function as a PTO 1104 actuation controller.

以上のことから、PTO駆動ハイブリッドシステム100を備えたハイブリッド電気パワートレインのPTO1104は、1つよりも多い場所で係合、係合解除、又は再係合することができる。このような作動は、オペレータがPTO駆動補機を作動させるために車両の周りを移動する必要がある場合に有用である。例えば、オペレータは、第2及び第3のPTO要求スイッチ1124、1140の1つでPTO1104を係合させ、次いで、第1のPTO要求スイッチ1122においてPTO1104を非作動にすることができる。制御装置1120が再構成可能であるので、作動状態にあるPTO要求スイッチ1122、1124、1140は、車両の現在の使用状況に基づいて再プログラムすることができる。   In view of the foregoing, the PTO 1104 of the hybrid electric powertrain with the PTO driven hybrid system 100 can be engaged, disengaged, or re-engaged in more than one location. Such actuation is useful when the operator needs to move around the vehicle to activate the PTO drive accessory. For example, the operator may engage the PTO 1104 with one of the second and third PTO request switches 1124, 1140 and then deactivate the PTO 1104 at the first PTO request switch 1122. Since the controller 1120 is reconfigurable, the active PTO request switches 1122, 1124, 1140 can be reprogrammed based on the current usage of the vehicle.

ECM1132、動力伝達装置制御モジュール1136、ハイブリッド制御モジュール1138、及びESC1128を統合することによって、TPO駆動ハイブリッドシステム1100を備えたハイブリッド電気パワートレインの作動は、エンジン1102、電気モータ・ジェネレータ1103、及びハイブリッドモータ1116のようなTEM装備機器の作動と結び付けられる。従って、PTO1104の作動は、PTO1104への動力供給源が油圧ポンプ1106、1108からシステムに加わる負荷に基づいて選択されるように、エンジン1102及び電気モータ・ジェネレータ1103が作動するようにすることができる。   By integrating the ECM 1132, the power transmission device control module 1136, the hybrid control module 1138, and the ESC 1128, the operation of the hybrid electric powertrain with the TPO driven hybrid system 1100 includes the engine 1102, the electric motor generator 1103, and the hybrid motor. Associated with the operation of TEM equipment such as 1116. Thus, the operation of the PTO 1104 can cause the engine 1102 and the electric motor generator 1103 to operate such that the power supply to the PTO 1104 is selected based on the load applied to the system from the hydraulic pumps 1106, 1108. .

図12は、TPO駆動ハイブリッドシステム1200を備えたハイブリッド電気パワートレインを示している。TPO駆動ハイブリッドシステム1200を備えたハイブリッド電気パワートレインは、内燃エンジン1202、電気モータ・ジェネレータ1203、PTO1204、第1の油圧ポンプ1206、及び別の油圧ポンプとすることができる第2のPTO駆動構成部品を含む。PTO1204は、内燃エンジン1202又は電気モータ・ジェネレータ1203の何れかから、或いは、内燃エンジン1202及び電気モータ・ジェネレータ1203の両方から動力を受け取るよう適合される。PTO1204は、第1の油圧ポンプ1206及び第2のPTO駆動構成部品を駆動する。   FIG. 12 shows a hybrid electric powertrain with a TPO driven hybrid system 1200. A hybrid electric powertrain with a TPO drive hybrid system 1200 includes an internal combustion engine 1202, an electric motor generator 1203, a PTO 1204, a first hydraulic pump 1206, and a second PTO drive component that can be another hydraulic pump. including. PTO 1204 is adapted to receive power from either internal combustion engine 1202 or electric motor generator 1203 or from both internal combustion engine 1202 and electric motor generator 1203. The PTO 1204 drives the first hydraulic pump 1206 and the second PTO drive component.

油圧需要が高いときには通常、内燃エンジン1202を利用してPTO1204を駆動し、第1の油圧ポンプ1206に動力を供給するのに利用することができ、油圧需要が低いときには通常、電気モータ・ジェネレータ1203を利用してPTO1204を駆動し、第1の油圧ポンプ1206に動力を供給するのに利用することができ、他方、内燃エンジン1202及び電気モータ・ジェネレータ1203の一方又は両方を利用して第2のPTO駆動構成部品1208に動力を供給することになる点は企図される。   When the hydraulic pressure demand is high, it can be used to drive the PTO 1204 using the internal combustion engine 1202 to supply power to the first hydraulic pump 1206. When the hydraulic pressure demand is low, the electric motor generator 1203 is usually used. Can be used to drive the PTO 1204 and provide power to the first hydraulic pump 1206, while using either or both of the internal combustion engine 1202 and the electric motor generator 1203, the second It is contemplated that the PTO drive component 1208 will be powered.

PTO1204は、PTO1204及びPTO駆動構成部品1206、1208の係合及び係合解除を可能にするよう適合された、第1のPTOシフト機構1210、及び第2のPTOシフト機構1211を有する。   PTO 1204 has a first PTO shift mechanism 1210 and a second PTO shift mechanism 1211 adapted to allow engagement and disengagement of PTO 1204 and PTO drive components 1206, 1208.

図12はまた、PTO駆動ハイブリッドシステム1200を備えたハイブリッド電気パワートレインの制御装置1220を示す。制御装置1220は、内燃エンジン1202、電気モータ・ジェネレータ1203、並びにPTO1204及びPTO駆動構成部品1206、1208の作動を監視する。第1のPTOシフト機構1210は、RPM1224に第1のフィードバック信号1222を提供する。RPM1224は、J1939準拠ケーブル1228を介して電気的に導通してESC1226に電気的に接続される。ESC1226は、J1939ケーブル1232を介してECM1230に電気的に接続される。動力伝達装置制御モジュール1234及びハイブリッド制御モジュール1236は更に、ケーブル1232に接続され、従って、ECM1230及びESC1226にも電気的に接続される。第2のPTOシフト機構1211は、ESC1226に直接第2のフィードバック信号1238を提供する。   FIG. 12 also shows a hybrid electric powertrain controller 1220 with a PTO driven hybrid system 1200. Controller 1220 monitors the operation of internal combustion engine 1202, electric motor generator 1203, and PTO 1204 and PTO drive components 1206, 1208. The first PTO shift mechanism 1210 provides a first feedback signal 1222 to the RPM 1224. The RPM 1224 is electrically connected via the J1939 compliant cable 1228 and is electrically connected to the ESC 1226. The ESC 1226 is electrically connected to the ECM 1230 via a J1939 cable 1232. The power transmission device control module 1234 and the hybrid control module 1236 are further connected to the cable 1232 and thus are also electrically connected to the ECM 1230 and the ESC 1226. The second PTO shift mechanism 1211 provides a second feedback signal 1238 directly to the ESC 1226.

第1のフィードバック信号1222及び第2のフィードバック信号1238により、制御装置1220は、PTO駆動構成部品1206、1208が作動状態になった時間量を監視することが可能になる。従って、PTO駆動構成部品1206、1208の何れかが使用状態にあるときは常に、制御装置1220は、PTO駆動構成部品1206、1208のどちらが作動状態にあるか、及びPTO駆動構成部品1206、1208が作動状態になった時間長を認識することになる。   The first feedback signal 1222 and the second feedback signal 1238 allow the controller 1220 to monitor the amount of time that the PTO drive components 1206, 1208 are in operation. Thus, whenever any of the PTO drive components 1206, 1208 are in use, the controller 1220 determines which of the PTO drive components 1206, 1208 is in operation, and whether the PTO drive components 1206, 1208 are in operation. It will recognize the length of time it has been activated.

或いは、空気ソレノイド1240a、1240bは、ESC1226と電気的に導通している出力信号1242a及び1242bを生成することができる。空気ソレノイド1240a、1240bは、空気圧を利用してPTOシフト機構1210、1211を作動及び非作動にするシステムによって利用することができる。   Alternatively, the air solenoids 1240a, 1240b can generate output signals 1242a and 1242b that are in electrical communication with the ESC 1226. The air solenoids 1240a, 1240b can be utilized by a system that activates and deactivates the PTO shift mechanisms 1210, 1211 using air pressure.

ESC1226は更に、ECM1230及びハイブリッド制御モジュール1236の出力を監視し、PTO1204に動力を供給するのに用いている内燃エンジン1202及び電気モータ・ジェネレータ1203の一方又は両方により出力されるトルク量を求める。従って、ESC1226は、PTO1204により利用され内燃エンジン1202に由来するトルクの割合と、電気モータ・ジェネレータ1203に由来するトルクの割合とを追跡することができる。内燃エンジン1202に由来するトルクの割合と電気モータ・ジェネレータ1203に由来するトルクの割合とを監視することにより、制御装置1220は、単に内燃エンジンからのものだけでなくPTO1204の利用全てを追跡することが可能になる。   The ESC 1226 further monitors the output of the ECM 1230 and hybrid control module 1236 to determine the amount of torque output by one or both of the internal combustion engine 1202 and the electric motor generator 1203 used to power the PTO 1204. Thus, the ESC 1226 can track the percentage of torque utilized by the PTO 1204 and derived from the internal combustion engine 1202 and the percentage of torque derived from the electric motor generator 1203. By monitoring the percentage of torque originating from internal combustion engine 1202 and the percentage of torque originating from electric motor generator 1203, controller 1220 tracks all use of PTO 1204, not just from the internal combustion engine. Is possible.

ディスプレイ1244は、ESC1226により収集された、PTO1204が作動状態にある時間量、並びに内燃エンジン1202からPTO1204に供給されたトルクの割合及び電気モータ・ジェネレータ1203に由来するPTO1204に供給されたトルクの割合に関する情報を視覚的に表すことができる。加えて、このESC1226は、PTO1204作動の遠隔追跡を実施できるように送信機1246を介して、PTO1204が作動状態にある時間量、並びに内燃エンジン1202からPTO1204に供給されたトルクの割合及び電気モータ・ジェネレータ1203に由来するPTO1204に供給されたトルクの割合に関する情報を提供することができる。   Display 1244 relates to the amount of time that PTO 1204 is in operation, collected by ESC 1226, as well as the percentage of torque supplied to PTO 1204 from internal combustion engine 1202 and the percentage of torque supplied to PTO 1204 from electric motor generator 1203. Information can be represented visually. In addition, the ESC 1226 provides the amount of time that the PTO 1204 is in operation via the transmitter 1246 and the percentage of torque supplied to the PTO 1204 from the internal combustion engine 1202 and the electric motor power so that remote tracking of the PTO 1204 operation can be performed. Information regarding the proportion of torque supplied to the PTO 1204 originating from the generator 1203 can be provided.

図13に移ると、PTO駆動油圧システム1300を備えたハイブリッド電気パワートレインが示されている。PTO駆動油圧システム1300を備えたハイブリッド電気パワートレインは、内燃エンジン1302、電気モータ・ジェネレータ1303、PTO1304、並びに第1の油圧ポンプ1306及び第2の油圧ポンプ1308を含む。PTO1304は、内燃エンジン1302又は電気モータ・ジェネレータ1303の何れかから動力を受け取るよう適合される。PTO1304は、第1の油圧ポンプ1306及び第2の油圧ポンプ1308を駆動する。   Turning to FIG. 13, a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 1300 is shown. A hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 1300 includes an internal combustion engine 1302, an electric motor generator 1303, a PTO 1304, and a first hydraulic pump 1306 and a second hydraulic pump 1308. The PTO 1304 is adapted to receive power from either the internal combustion engine 1302 or the electric motor generator 1303. The PTO 1304 drives the first hydraulic pump 1306 and the second hydraulic pump 1308.

図13に示すように、第1の油圧ポンプ1306は、ベーンポンプのような固定容量油圧ポンプであり、他方、第2の油圧ポンプ1308は、ピストンポンプのような可変容量油圧ポンプである。   As shown in FIG. 13, the first hydraulic pump 1306 is a fixed displacement hydraulic pump such as a vane pump, while the second hydraulic pump 1308 is a variable displacement hydraulic pump such as a piston pump.

通常、内燃エンジン1302は、PTO1304を駆動して第1の油圧ポンプ1306に動力を供給するのに利用することができ、他方、電気モータ・ジェネレータ1303は通常、第2の油圧ポンプ808に動力を供給するのに利用されることは企図される。第1の油圧ポンプ1306又は第2の油圧ポンプ1308の使用は、油圧システム1305に加わる負荷レベルに依存することが多い。大きな油圧負荷は、内燃エンジン1302によって駆動される第1の油圧ポンプ1306を利用し、小さな油圧負荷は、電気モータ・ジェネレータ1303によって駆動される第2の油圧ポンプ1308を利用することになる。   Typically, the internal combustion engine 1302 can be used to drive the PTO 1304 to supply power to the first hydraulic pump 1306, while the electric motor generator 1303 typically powers the second hydraulic pump 808. It is intended to be used to supply. The use of the first hydraulic pump 1306 or the second hydraulic pump 1308 often depends on the load level applied to the hydraulic system 1305. A large hydraulic load will utilize a first hydraulic pump 1306 driven by the internal combustion engine 1302 and a small hydraulic load will utilize a second hydraulic pump 1308 driven by an electric motor generator 1303.

図13に示す油圧システム1305は更に、油圧システム1305で使用される油圧流体を収容するリザーバ1314を備える。リザーバは、油圧システム1305の油圧モータ1316、油圧バルブ1317、及び油圧シリンダー1318と流体連通しており、油圧モータ1316、油圧シリンダー1318、及び油圧バルブ1317を作動させるのに必要な流体を提供する。   The hydraulic system 1305 shown in FIG. 13 further includes a reservoir 1314 that contains hydraulic fluid used in the hydraulic system 1305. The reservoir is in fluid communication with the hydraulic motor 1316, the hydraulic valve 1317, and the hydraulic cylinder 1318 of the hydraulic system 1305 and provides the fluid necessary to operate the hydraulic motor 1316, the hydraulic cylinder 1318, and the hydraulic valve 1317.

図13はまた、PTO駆動油圧システム1300を備えたハイブリッド電気パワートレインの制御装置1320を示す。制御装置1320は、第1のPTO要求スイッチ1322を有する。第1のPTO要求スイッチ1322は、PTO駆動油圧システム1300を備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の車室内に配置される。第1のPTO要求スイッチ1322は、動力伝達装置シフトコンソール装備の膜型スイッチとすることができる。第1のPTO要求スイッチ1322は、PTO1304を作動させるためにオペレータが車両の車室内にいる必要がある。第2のPTO要求スイッチ1324は、RPM1326と導通して配置される。RPM1326は、J1939準拠ケーブル1330を介してESC1328に電気的に接続される。ESC1328は、J1939ケーブル1134を介してECM1332に電気的に接続される。更に、動力伝達装置制御モジュール1336及びハイブリッド制御モジュール1338がケーブル1334に接続され、従って、ECM1332及びESC1328にも電気的に接続される。第2のPTO要求スイッチ1324は、TEM製造機器に装着される。   FIG. 13 also shows a hybrid electric powertrain controller 1320 with a PTO driven hydraulic system 1300. The control device 1320 has a first PTO request switch 1322. The first PTO request switch 1322 is arranged in a vehicle cabin of a vehicle having a hybrid electric powertrain equipped with a PTO drive hydraulic system 1300. The first PTO request switch 1322 may be a membrane switch equipped with a power transmission shift console. The first PTO request switch 1322 requires the operator to be in the vehicle cabin to activate the PTO 1304. The second PTO request switch 1324 is placed in conduction with the RPM 1326. The RPM 1326 is electrically connected to the ESC 1328 via a J1939 compliant cable 1330. The ESC 1328 is electrically connected to the ECM 1332 via a J1939 cable 1134. In addition, the power transmission device control module 1336 and the hybrid control module 1338 are connected to the cable 1334 and are therefore also electrically connected to the ECM 1332 and the ESC 1328. The second PTO request switch 1324 is attached to the TEM manufacturing equipment.

第3のPTO要求スイッチ1340も設けられる。第3のPTO要求スイッチ1340は、受信機1342と導通する無線式要求スイッチである。受信機1342は、RPM1326に電気的に接続される。   A third PTO request switch 1340 is also provided. The third PTO request switch 1340 is a wireless request switch that conducts with the receiver 1342. Receiver 1342 is electrically connected to RPM 1326.

第2のPTO要求スイッチ1324とほぼ同一の第4のPTO要求スイッチ1325もまた、設けることができる。   A fourth PTO request switch 1325 substantially identical to the second PTO request switch 1324 can also be provided.

従って、制御装置1320は、PTO要求スイッチ1322、1324、1325、1340の少なくとも1つを用いてPTO1304を作動及び非作動にすることができる様々な方法を提示する。   Accordingly, the controller 1320 presents various ways in which the PTO 1304 can be activated and deactivated using at least one of the PTO request switches 1322, 1324, 1325, 1340.

第2、第3、及び第4のPTO要求スイッチ1324、1340、1325は、PTO駆動油圧システム1300を備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両の外部に配置されるので、オペレータに対して、制御装置1320がPTO要求スイッチ1324、1340、1325からの要求を検出したことを通知する必要がある。車室内に配置されたモードセレクタスイッチ1340により、視覚的PTO作動インジケータ1342又は可聴式PTO作動インジケータ1340の少なくとも1つを利用して、作動状態にあるPTO1304又は非作動状態にあるPTO1304など、PTO1304の動作変化を示すことが可能になる。視覚的PTO作動インジケータ1342及び可聴式PTO作動インジケータ1340は、RPM1326に電気的に接続される。例えば、視覚的PTO作動インジケータ1342として光を利用することができ、可聴式PTO作動インジケータ1340としてスピーカを利用できることは企図される。オペレータは、PTO駆動油圧システムを備えたハイブリッド電気パワートレインを有する車両が作動する環境に応じて、視覚的PTO作動インジケータ1342及び可聴式PTO作動インジケータ1340の適切なものを選択することができる。例えば、車両が騒々しい環境にある場合、視覚的PTO作動インジケータ1342がより適切となり、車両が明るい環境にある場合、可聴式PTO作動インジケータ1340を選択することができる。   The second, third, and fourth PTO request switches 1324, 1340, 1325 are located outside the vehicle having a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 1300, so that the operator can control It is necessary to notify that 1320 has detected a request from the PTO request switch 1324, 1340, 1325. A mode selector switch 1340 disposed in the passenger compartment utilizes at least one of a visual PTO activation indicator 1342 or an audible PTO activation indicator 1340, such as an active PTO 1304 or an inactive PTO 1304, such as a PTO 1304. It becomes possible to show a change in operation. Visual PTO activation indicator 1342 and audible PTO activation indicator 1340 are electrically connected to RPM 1326. For example, it is contemplated that light may be utilized as the visual PTO activation indicator 1342 and a speaker may be utilized as the audible PTO activation indicator 1340. The operator can select an appropriate visual PTO activation indicator 1342 and audible PTO activation indicator 1340 depending on the environment in which the vehicle with the hybrid electric powertrain with the PTO driven hydraulic system operates. For example, if the vehicle is in a noisy environment, visual PTO activation indicator 1342 may be more appropriate, and if the vehicle is in a bright environment, audible PTO activation indicator 1340 may be selected.

視覚的PTO作動インジケータ1342は、PTO1304が作動状態にあるときには、PTO1304が非作動状態にあるときの点滅光などではなく、点灯などの異なる通知を行うことも企図される。同様に、PTO1304が作動状態にあるときには、PTO1304が非作動状態にあるときの断続音などではなく、ある時間期間にわたる連続音などの異なる通知を行うことも企図される。   The visual PTO activation indicator 1342 is also contemplated to provide a different notification, such as lighting, when the PTO 1304 is in an active state, rather than a flashing light or the like when the PTO 1304 is in an inactive state. Similarly, when the PTO 1304 is in the active state, it is contemplated to provide different notifications, such as a continuous sound over a period of time, rather than an intermittent tone when the PTO 1304 is in the inactive state.

更に、視覚的PTO作動インジケータ1342及び可聴式PTO作動インジケータ1340の両方を同時に利用してPTO1304の状態の通知を行うことも企図される。   It is further contemplated that both visual PTO activation indicator 1342 and audible PTO activation indicator 1340 may be utilized simultaneously to provide notification of the status of PTO 1304.

図14は、PTO駆動油圧システム1400を備えたハイブリッド電気パワートレインを示している。PTO駆動油圧システム1400を備えたハイブリッド電気パワートレインは、内燃エンジン1402、電気モータ・ジェネレータ1403、PTO1404、並びに第1の油圧ポンプ1406及び第2の油圧ポンプ1408を含む。PTO1404は、内燃エンジン1402又は電気モータ・ジェネレータ1403の何れかから動力を受け取るよう適合される。PTO1404は、第1の油圧ポンプ1406及び第2の油圧ポンプ1408を駆動する。   FIG. 14 shows a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 1400. A hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 1400 includes an internal combustion engine 1402, an electric motor generator 1403, a PTO 1404, and a first hydraulic pump 1406 and a second hydraulic pump 1408. The PTO 1404 is adapted to receive power from either the internal combustion engine 1402 or the electric motor generator 1403. The PTO 1404 drives the first hydraulic pump 1406 and the second hydraulic pump 1408.

図14に示す油圧システム1405は更に、油圧システム1405で使用される油圧流体を収容するリザーバ1414を備える。リザーバは、油圧システム1405の油圧モータ1416、油圧バルブ1417、及び油圧シリンダー1418と流体連通しており、油圧モータ1416、油圧シリンダー1418、及び油圧バルブ1417を作動させるのに必要な流体を提供する。   The hydraulic system 1405 shown in FIG. 14 further includes a reservoir 1414 that stores hydraulic fluid used in the hydraulic system 1405. The reservoir is in fluid communication with the hydraulic motor 1416, hydraulic valve 1417, and hydraulic cylinder 1418 of the hydraulic system 1405 and provides the fluid necessary to operate the hydraulic motor 1416, hydraulic cylinder 1418, and hydraulic valve 1417.

図14はまた、PTO駆動油圧システム1400を備えたハイブリッド電気パワートレインの制御装置1420を示す。制御装置1420は、受信機1424と導通する無線式PTO要求スイッチ1422を有する。PTO要求スイッチ受信機1424は、RPM1426と導通して配置される。RPM1426は、J1939準拠ケーブル1430を介してESC1428に電気的に接続される。ESC1428は、J1939ケーブル1434を介してECM1432に電気的に接続される。更に、動力伝達装置制御モジュール1436及びハイブリッド制御モジュール1438がケーブル1434に接続され、従って、ECM1432及びESC1428にも電気的に接続される。   FIG. 14 also shows a controller 1420 for a hybrid electric powertrain with a PTO driven hydraulic system 1400. The controller 1420 has a wireless PTO request switch 1422 that is in communication with the receiver 1424. The PTO request switch receiver 1424 is placed in conduction with the RPM 1426. The RPM 1426 is electrically connected to the ESC 1428 via a J1939 compliant cable 1430. The ESC 1428 is electrically connected to the ECM 1432 via a J1939 cable 1434. In addition, a power transmission device control module 1436 and a hybrid control module 1438 are connected to the cable 1434 and thus are also electrically connected to the ECM 1432 and the ESC 1428.

無線式PTO要求スイッチ1422は更に、PTO係合スイッチ1440、内燃エンジン制御スイッチ1442、及び遠隔機器シャットダウン1444を有する。PTO係合スイッチ1440、内燃エンジン制御スイッチ1442、及び遠隔機器シャットダウン1444を利用するために、無線式PTO要求スイッチ1422は、受信機1424に信号を送信する。RPM1426は、一時的に受信機1424へのRPM1426の出力を一旦オフにし、受信機1424がそのラッチ出力状態を解除して、PTO係合スイッチ1440によりPTO1404を遮断する信号など、受信機1424からRPM1426への信号が変化できるようにする。この制御装置1420により、受信機1424へのRPM1426の出力を一旦オフにすることができるようになる前に、作動されているパーキングブレーキ及び所定位置にある車両イグニッションキーのような他の何れかの必要なインターロックが、確実に対応されるようになる。従って、PTO1404が最早対応していないインターロック状態に基づいて運転停止された場合、PTO要求スイッチ1422は、インターロック状態が依然として対応していない仮定の下で、PTO1404を再度作動させることができなくなる。   Wireless PTO request switch 1422 further includes a PTO engagement switch 1440, an internal combustion engine control switch 1442, and a remote equipment shutdown 1444. In order to utilize the PTO engagement switch 1440, the internal combustion engine control switch 1442, and the remote equipment shutdown 1444, the wireless PTO request switch 1422 sends a signal to the receiver 1424. The RPM 1426 temporarily turns off the output of the RPM 1426 to the receiver 1424, the receiver 1424 releases the latch output state, and the PTO engagement switch 1440 shuts off the PTO 1404. Allow the signal to change. Before this controller 1420 can turn off the output of the RPM 1426 to the receiver 1424, any other such as an activated parking brake and a vehicle ignition key in place. Necessary interlock can be surely dealt with. Thus, if the PTO 1404 is shut down based on an interlock condition that is no longer supported, the PTO request switch 1422 will not be able to reactivate the PTO 1404 under the assumption that the interlock condition is still not supported. .

受信機1424へのRPM1426の出力は、約100msの期間の間オフにすることができる。このような時間期間は、オペレータが当該時間期間で別の制御要求を行う可能性が低い十分に短いものであり、また、オペレータがTPO1404の動作で何らかの遅延に気付く可能性が低い十分に短いものである。従って、オペレータは、PTO要求スイッチ1422を利用して、車室内に入る必要もなく、PTO1404、内燃エンジン1402、又は油圧モータ1416などの遠隔の装備機器の動作状態を変えることができる。   The output of RPM 1426 to receiver 1424 can be turned off for a period of about 100 ms. Such a time period is sufficiently short that the operator is unlikely to make another control request during that time period, and is sufficiently short that the operator is not likely to notice any delay in the operation of the TPO 1404. It is. Therefore, the operator can change the operating state of remote equipment such as the PTO 1404, the internal combustion engine 1402, or the hydraulic motor 1416 without using the PTO request switch 1422 without having to enter the passenger compartment.

1 車両
2 架空リフトユニット
3 下側ブーム
4 上側ブーム
5 バケット
6 支持体
7 回転可能支持ブラケット
8 枢動マウント
9 リフトユニット
10 枢動接続
11 下側ブームシリンダ
12 シリンダロッド
13 枢動部
16 枢動部
1 Vehicle 2 Aerial Lift Unit 3 Lower Boom 4 Upper Boom 5 Bucket 6 Support 7 Rotating Support Bracket 8 Pivot Mount 9 Lift Unit 10 Pivot Connection 11 Lower Boom Cylinder 12 Cylinder Rod 13 Pivot 16 Pivot

Claims (20)

ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両であって、
コントローラエリアネットワークと、
前記コントローラエリアネットワークに接続されて複数のシャーシ入力信号を受け取る車載コンピュータと、
を備え、前記コントローラエリアネットワークが更に、電子制御モジュール、動力伝達装置制御モジュール、及びハイブリッド制御モジュールを有し、該電子制御モジュールが動力伝達装置制御モジュール及びハイブリッド制御モジュールに電子的に接続されており、
前記車両が更に、
前記動力取出作動において車両ハイブリッド電気パワートレインの作動を開始するための車両需要信号を生成するため、車両上に設置されたデータリンクベース遠隔動力モジュールと、
前記コントローラエリアネットワークに電気的に接続された複数のPTO要求スイッチと、
を備え、前記車載コンピュータが、前記PTO要求スイッチの1つからの信号を受け入れて前記動力取出作動の動作状態を変化させるようプログラム可能である、車両。
A vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain,
A controller area network;
An in-vehicle computer connected to the controller area network for receiving a plurality of chassis input signals;
The controller area network further includes an electronic control module, a power transmission device control module, and a hybrid control module, and the electronic control module is electronically connected to the power transmission device control module and the hybrid control module. ,
The vehicle further comprises:
A data link based remote power module installed on the vehicle to generate a vehicle demand signal for initiating operation of the vehicle hybrid electric powertrain in the power take-off operation;
A plurality of PTO request switches electrically connected to the controller area network;
And the vehicle-mounted computer is programmable to accept a signal from one of the PTO request switches to change the operating state of the power take-off operation.
前記ハイブリッド電気パワートレインが、内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムを含み、前記内燃エンジン及び電気モータ・ジェネレータシステムの少なくとも1つが、前記動力取出作動にトルクを供給する、請求項1に記載のハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両。   The hybrid electric of claim 1, wherein the hybrid electric powertrain includes an internal combustion engine and an electric motor / generator system, wherein at least one of the internal combustion engine and the electric motor / generator system supplies torque to the power take-off operation. A vehicle equipped with power take-off using direct application of power from the powertrain. 前記車両が、前記電気モータ・ジェネレータシステムに接続された内燃エンジンを有し、前記電気モータ・ジェネレータシステムの作動を前記内燃エンジンからの直接的な動力取出作動の動作と同時に行うことを可能にするパラレルタイプのハイブリッド電気パワートレインである、請求項2に記載の車両。   The vehicle has an internal combustion engine connected to the electric motor / generator system, and enables the operation of the electric motor / generator system to be performed simultaneously with the operation of a direct power take-off operation from the internal combustion engine. The vehicle according to claim 2, which is a parallel type hybrid electric power train. 前記PTO要求スイッチの少なくとも1つが遠隔PTO要求スイッチである、請求項1に記載の車両。   The vehicle of claim 1, wherein at least one of the PTO request switches is a remote PTO request switch. 前記車載コンピュータが、前記PTO要求スイッチの少なくとも1つを作動状態のPTO要求スイッチとして選択するようプログラム可能である、請求項1に記載の車両。   The vehicle of claim 1, wherein the in-vehicle computer is programmable to select at least one of the PTO request switches as an active PTO request switch. 前記車載コンピュータが、前記PTO要求スイッチの少なくとも1つを1次PTO要求スイッチとして選択し、前記PTO要求スイッチの別の少なくとも1つを2次PTO要求スイッチとして選択するようプログラム可能である、請求項5に記載の車両。   The onboard computer is programmable to select at least one of the PTO request switches as a primary PTO request switch and to select at least another of the PTO request switches as a secondary PTO request switch. 5. The vehicle according to 5. 前記2次PTO要求スイッチが、前記動力取出作動の遮断だけを行うよう動作可能である、請求項6に記載の車両。   The vehicle according to claim 6, wherein the secondary PTO request switch is operable to only block the power take-off operation. ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の制御システムであって、
電子制御モジュール、車載コンピュータ、及び遠隔動力モジュールを有するコントローラエリアネットワークと、
前記コントローラエリアネットワークに電子的に接続された複数のPTO要求スイッチと、
を備え、前記車載コンピュータが、前記PTO要求スイッチの1つからの信号を受け入れて前記動力取出作動の動作状態を変化させるようプログラム可能である、制御システム。
A vehicle control system equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric powertrain,
A controller area network having an electronic control module, an in-vehicle computer, and a remote power module;
A plurality of PTO request switches electronically connected to the controller area network;
A control system that is programmable so that the in-vehicle computer accepts a signal from one of the PTO request switches to change the operating state of the power take-off operation.
前記複数のPTO要求スイッチの少なくとも1つが、前記遠隔動力モジュールに電気的に接続された受信機を有する遠隔PTO要求スイッチである、請求項8に記載の制御システム。   9. The control system of claim 8, wherein at least one of the plurality of PTO request switches is a remote PTO request switch having a receiver electrically connected to the remote power module. 前記複数のPTO要求スイッチの少なくとも1つが、1次PTO要求スイッチとしてプログラムされ、前記PTO要求スイッチの別の少なくとも1つが、2次PTO要求スイッチとしてプログラムされる、請求項8に記載の制御システム。   9. The control system of claim 8, wherein at least one of the plurality of PTO request switches is programmed as a primary PTO request switch and another at least one of the PTO request switches is programmed as a secondary PTO request switch. 前記1次PTO要求スイッチが、前記動力取出作動を係合させ且つ該動力取出作動を遮断させるよう動作可能である、請求項10に記載の制御システム。   The control system of claim 10, wherein the primary PTO request switch is operable to engage the power take-off operation and shut off the power take-off operation. 前記2次PTO要求スイッチが、前記動力取出作動を遮断させるよう動作可能である、請求項11に記載の制御システム。   The control system of claim 11, wherein the secondary PTO request switch is operable to interrupt the power take-off operation. 前記複数のPTO要求スイッチの少なくとも2つが、1次PTO要求スイッチである、請求項10に記載の制御システム。   The control system of claim 10, wherein at least two of the plurality of PTO request switches are primary PTO request switches. ハイブリッド電気パワートレインからの動力の直接的適用を用いた動力取出作動を装備した車両の動力取出装置を係合させる方法であって、
複数のPTO要求スイッチの少なくとも1つからのPTO要求信号を受け入れるようコントローラエリアネットワークをプログラムする段階と、
前記複数のPTO要求スイッチの少なくとも1つからのPTO要求信号が作動状態のPTO要求スイッチであるかどうかを判定する段階と、
前記PTO要求信号が作動状態のPTO要求スイッチによるものである場合に動力取出作動状態を修正する段階と、
を含む方法。
A method for engaging a power take-off device of a vehicle equipped with a power take-off operation using direct application of power from a hybrid electric power train, comprising:
Programming the controller area network to accept a PTO request signal from at least one of the plurality of PTO request switches;
Determining whether a PTO request signal from at least one of the plurality of PTO request switches is an active PTO request switch;
Modifying the power take-off operating state when the PTO request signal is due to an active PTO request switch;
Including methods.
前記PTO要求スイッチの少なくとも1つが、遠隔PTO要求スイッチである、請求項14に記載の方法。   The method of claim 14, wherein at least one of the PTO request switches is a remote PTO request switch. 前記PTO要求スイッチの少なくとも1つが、コンソールに装備されたPTO要求スイッチである、請求項14に記載の方法。   The method of claim 14, wherein at least one of the PTO request switches is a PTO request switch installed in a console. 前記複数のPTO要求スイッチの少なくとも2つが作動状態のPTO要求スイッチである、請求項14に記載の方法。   The method of claim 14, wherein at least two of the plurality of PTO request switches are active PTO request switches. 前記PTO要求スイッチの少なくとも1つが、1次PTO要求スイッチであり、前記PTO要求スイッチの他のものの少なくとも1つが、2次PTO要求スイッチである、請求項17に記載の方法。   The method of claim 17, wherein at least one of the PTO request switches is a primary PTO request switch and at least one of the other PTO request switches is a secondary PTO request switch. 前記PTO要求スイッチの他のものの少なくとも1つが、動力取出装置を係合解除するよう動作可能である、請求項18に記載の方法。   The method of claim 18, wherein at least one of the other PTO request switches is operable to disengage a power take off device. 前記PTO要求スイッチが、遠隔動力モジュールを介して前記コントローラエリアネットワークに通信する、請求項14に記載の方法。   The method of claim 14, wherein the PTO request switch communicates to the controller area network via a remote power module.
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WO (2) WO2011056265A1 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE1250587A1 (en) * 2009-11-06 2012-06-05 Int Truck Intellectual Prop Co Control system for equipment on a vehicle with electric hybrid drive system
CN103079860B (en) 2010-09-10 2017-02-15 艾里逊变速箱公司 Hybrid system
JP2014121947A (en) * 2012-12-21 2014-07-03 Hino Motors Ltd Control apparatus, vehicle, and control method
JP2014121951A (en) * 2012-12-21 2014-07-03 Hino Motors Ltd Control apparatus, vehicle, and control method
JP2014121952A (en) * 2012-12-21 2014-07-03 Hino Motors Ltd Control apparatus, vehicle, and control method
JP2014121953A (en) * 2012-12-21 2014-07-03 Hino Motors Ltd Control apparatus, vehicle, and control method
US9187098B2 (en) 2013-02-05 2015-11-17 Caterpillar Inc. System and method for controlling a PTO accessory
CN109421531B (en) * 2017-08-31 2023-04-07 比亚迪股份有限公司 Vehicle power take-off control method and control system
DE102018208461A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-05 Albert Ziegler Gmbh Fire truck and method of operating a fire truck
CN109774480A (en) * 2019-03-14 2019-05-21 成都航天万欣科技有限公司 A kind of airport ground special vehicle mixed power supply system and method for controlling power supply
CN110103723B (en) * 2019-05-13 2021-08-27 由智海 Circuit system of new energy pure electric multifunctional special vehicle and control method thereof
CN112644293A (en) * 2020-12-28 2021-04-13 中国第一汽车股份有限公司 Electric automobile control system

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001504771A (en) * 1996-11-15 2001-04-10 ローゼン,ポール,エイ. Power distribution control system
JP2006507789A (en) * 2002-11-22 2006-03-02 本田技研工業株式会社 Hybrid power unit
US20070135257A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-14 Bissontz Jay E System for integrating body equipment with a vehicle hybrid powertrain
JP2008265685A (en) * 2007-04-24 2008-11-06 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd Riding lawnmower vehicle
WO2009009078A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Odyne Systems, Llc Parallel hybrid drive system utilizing power take off connection as transfer for a secondary energy source
WO2009049066A2 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 Dueco, Inc. Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
WO2009086995A1 (en) * 2007-12-17 2009-07-16 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for controlling a creep operation of a vehicle with a hybrid drive
WO2011056265A1 (en) * 2009-11-06 2011-05-12 International Truck Intellectual Property Company, Llc Control system for equipment on a vehicle with a hybridelectric powertrain

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01132423A (en) * 1987-11-18 1989-05-24 Nikken:Kk Switchover device for connection/disconnection of power in power transmission system
JPH05338467A (en) * 1992-06-12 1993-12-21 Iseki & Co Ltd Meter panel for tractor or the like
JPH09147161A (en) * 1995-11-20 1997-06-06 Iseki & Co Ltd Instrument panel of vehicle
US6173225B1 (en) * 1999-04-20 2001-01-09 Case Corporation Power takeoff control system
JP3543937B2 (en) * 1999-06-17 2004-07-21 株式会社アイチコーポレーション Electric drive work vehicle
JP2001011901A (en) * 1999-06-30 2001-01-16 Kobe Steel Ltd Work information processing device of hybrid construction machine
US6272402B1 (en) * 1999-07-15 2001-08-07 Navistar International Transportation Corp. Remote interface modules with programmable functions
US7252165B1 (en) * 2000-04-26 2007-08-07 Bowling Green State University Hybrid electric vehicle
US6484831B1 (en) * 2000-07-14 2002-11-26 Ford Global Technologies, Inc. Hybrid electric vehicle
US7100717B2 (en) * 2002-10-31 2006-09-05 General Motors Corporation Integrated electric power take-off system
JP2004276791A (en) * 2003-03-17 2004-10-07 Iseki & Co Ltd Indicator for working vehicle
JP2005009381A (en) * 2003-06-18 2005-01-13 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hybrid type construction machine
JP2005059657A (en) * 2003-08-08 2005-03-10 Fuso Engineering Corp Engine power take-out control device for vehicle
WO2007002187A2 (en) * 2005-06-22 2007-01-04 Siemens Vdo Automotive Corporation Power generation system suitable for hybrid electric vehicles
US7596636B2 (en) * 2005-09-23 2009-09-29 Joseph Gormley Systems and methods for implementing a vehicle control and interconnection system
JP4553388B2 (en) * 2006-03-29 2010-09-29 三菱ふそうトラック・バス株式会社 Control device for hybrid electric vehicle
JP4548389B2 (en) * 2006-05-29 2010-09-22 日産自動車株式会社 Display device for hybrid vehicle
JP2008018906A (en) * 2006-07-14 2008-01-31 Denso Corp Display device for hybrid electric car
JP2008056058A (en) * 2006-08-30 2008-03-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Display device of cargo handling vehicle and hybrid cargo handling vehicle equipped with this display device
JP4809742B2 (en) * 2006-09-19 2011-11-09 株式会社クボタ Tractor PTO clutch operation structure
JP4314257B2 (en) * 2006-09-28 2009-08-12 トヨタ自動車株式会社 VEHICLE DISPLAY DEVICE, VEHICLE DISPLAY DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM CONTAINING THE PROGRAM
JP2008182913A (en) * 2007-01-29 2008-08-14 Yanmar Co Ltd Working vehicle
JP4530005B2 (en) * 2007-07-20 2010-08-25 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
US7641018B2 (en) * 2007-08-13 2010-01-05 International Truck Intellectual Property Company, Llc Control strategy for DC emergency direct current motor for an emergency hydraulic pump
JP5032968B2 (en) * 2007-12-14 2012-09-26 三菱農機株式会社 Control device for work vehicle
DE102007055828A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for operating a hybrid vehicle
JP2011020515A (en) * 2009-07-14 2011-02-03 Iseki & Co Ltd Working vehicle

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001504771A (en) * 1996-11-15 2001-04-10 ローゼン,ポール,エイ. Power distribution control system
JP2006507789A (en) * 2002-11-22 2006-03-02 本田技研工業株式会社 Hybrid power unit
US20070135257A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-14 Bissontz Jay E System for integrating body equipment with a vehicle hybrid powertrain
JP2008265685A (en) * 2007-04-24 2008-11-06 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd Riding lawnmower vehicle
WO2009009078A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Odyne Systems, Llc Parallel hybrid drive system utilizing power take off connection as transfer for a secondary energy source
JP2010533100A (en) * 2007-07-12 2010-10-21 オダイン システムズ、 エルエルシー Parallel hybrid drive system using power take-off connection for power transfer for secondary energy source
WO2009049066A2 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 Dueco, Inc. Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
JP2011501714A (en) * 2007-10-12 2011-01-13 オダイン システムズ、 エルエルシー Hybrid vehicle drive system and method, and no-load operation reduction system and method
WO2009086995A1 (en) * 2007-12-17 2009-07-16 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for controlling a creep operation of a vehicle with a hybrid drive
JP2011507747A (en) * 2007-12-17 2011-03-10 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト Method and apparatus for controlling creep operation of an automobile including a hybrid drive
WO2011056265A1 (en) * 2009-11-06 2011-05-12 International Truck Intellectual Property Company, Llc Control system for equipment on a vehicle with a hybridelectric powertrain

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