JP4957111B2

JP4957111B2 - 産業車両の油圧装置

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Inventors: 紀彦加藤
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Filing date: 2006-08-08
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Description

本発明は、所謂ハイブリッド方式の荷役用産業車両に供される油圧装置に関する。

近年、ガソリンエンジン等の動力源と、バッテリー及びモータにより構成される動力源とを搭載する所謂ハイブリッド方式の荷役用産業車両の開発が進められている。この種の産業車両として、例えば、特許文献１には、エンジンにより駆動されて発電を行う発電電動機と、発電電動機に連動する荷役用油圧ポンプを備える産業車両が開示されている。この構成によると、エンジンで発電電動機を回して発電することでバッテリーに電力を蓄え、この蓄えた電力を用いて走行モータを駆動できる。また、バッテリーの電力を用いて発電電動機を荷役ポンプ駆動のための荷役用モータとして駆動させることで荷役作業用の油圧を発生させることが可能である。また、発電電動機と荷役用油圧ポンプとが連動する構成であるため、エンジンを駆動して発電電動機を回すことによっても荷役作業に必要な油圧を発生させることが可能である。

一方、特許文献２において、産業車両の走行時における操舵操作性を向上させるため、パワーステアリング機能を搭載した産業車両の油圧回路が開示されている。この油圧回路は、操舵用油圧ポンプにより操舵用回路に供給される圧油を荷役用回路に供給可能なバイパス流路を備えて構成されており、荷役作業時の荷役負荷が小さいときは、容量の大きく負荷の大きい荷役用油圧ポンプを停止し、容量の小さい操舵用油圧ポンプによる油圧を利用することができる。これより、動力源のエネルギー消費を節約することを可能としている。
特開２００５−２９８１６３号公報特開平７−３１５７９２号公報

ここで、特許文献１に記載のハイブリッド方式を採用した産業車両は、発電電動機の回転に伴って荷役用油圧ポンプが回転する構成となっているため、エンジンで発電電動機を回転させたときに、連動して荷役用油圧ポンプが回転し、荷役作業を行わない場合でも油圧が発生してしまう。即ち、発電電動機を回転させるときにエンジンで余分なエネルギーを消費することになり、産業車両の駆動のためのエネルギー効率が低下し問題となる。

一方で、ハイブリッド方式の産業車両であってパワーステアリング機能を備えるものは、荷役用油圧ポンプとは別に操舵用油圧ポンプが設置されており、当該操舵用油圧ポンプを駆動して荷役用回路から独立した操舵用回路に油圧を供給する構成となっている。そのため、特許文献２に開示されているような油圧回路（操舵用油圧ポンプにより発生する油圧を荷役用として利用する油圧回路）を、当該ハイブリッド方式の産業車両に適用することでエネルギー消費を抑制することも考えられる。

しかしながら、特許文献２に記載の油圧回路は操舵用油圧ポンプの油圧を荷役用回路に供給するように構成されたものであるため、発電電動機に連動して荷役用油圧ポンプが駆動するというハイブリッド方式特有の構成に起因して荷役用回路側に発生する過剰な油圧を有効に利用できるようにすることはできない。

そこで、本発明は、ハイブリッド方式で駆動しパワーステアリング機能を搭載する産業車両において、発電電動機による発電時に荷役用油圧ポンプで発生する油圧を有効に利用し、駆動のためのエネルギー消費を抑えることが可能な産業車両の油圧装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び効果

本発明は、ハイブリッド方式で駆動しパワーステアリング機能を搭載する産業車両の油圧装置に関する。そして、本発明による産業車両の油圧装置は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有しており、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。

上記目的を達成するための本発明の産業車両の油圧装置における第１の特徴は、エンジンと電動機とのハイブリッド方式で駆動する産業車両の油圧装置であって、前記エンジンにより駆動されて発電する発電電動機と、前記発電電動機の駆動に連動して回転し作動油を荷役用回路に供給する荷役用油圧ポンプと、前記発電電動機で発電した電力を蓄えるバッテリーと、前記バッテリーから供給される電力により駆動される操舵用電動機と、前記操舵用電動機の駆動に連動して回転し作動油を操舵用回路に供給する操舵用油圧ポンプと、前記荷役用油圧ポンプから前記荷役用回路に供給された作動油を前記操舵用回路に供給可能なバイパス流路と、前記バイパス流路に設けられた切換バルブと、前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であるか否かを判断する第１判断手段と、操舵操作が行われているか否かを判断する第２判断手段と、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油を流動させ、その流動を遮断するように前記切換バルブを切り換え制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であると前記第１判断手段が判断するとともに、操舵操作が行われていると前記第２判断手段が判断した場合において、荷役作業の荷役荷重が予め定められた所定の荷重以下である場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油が流動できるように前記切換バルブを切り換える一方、前記荷役荷重が前記所定の荷重よりも大きい場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に向かう作動油の流動を遮断するように前記切換バルブを切り換えることである。

この構成によると、エンジンにより発電電動機を駆動させたときに荷役用回路に供給される圧油を操舵用回路に導いてパワーステアリング機能を発揮させるための操舵用の圧油として利用することが可能となる。これより、エンジンの駆動により荷役用油圧ポンプから荷役用回路に十分な圧油が供給されている場合は、操舵用油圧ポンプを駆動する必要はなくなり、操舵用油圧ポンプを駆動するための操舵用電動機の使用を少なくすることが可能となる。従って、操舵用電動機の駆動による消費電力を削減することができ、結果として産業車両の駆動のために必要なエネルギー消費を抑えることが可能となる。

また、荷役荷重が所定の荷重よりも大きい場合においては荷役用回路の圧油が操舵用回路に流出することはない。したがって、所定の荷重よりも大きい負荷を受けるような荷役作業を行う場合であっても、荷役用油圧ポンプにより当該荷役作業に必要な圧油を荷役用回路に供給しさえすれば、油圧不足となることなく安定して荷役作業を行うことが可能となる。

本発明の産業車両の油圧装置における第２の特徴は、前記制御手段は、前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であると前記第１判断手段が判断するとともに、操舵操作が行われていると前記第２判断手段が判断した場合において、荷役作業が行われていない場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油が流動できるように前記切換バルブを切り換える一方、前記荷役作業が行われている場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に向かう作動油の流動を遮断するように前記切換バルブを切り換えることである。

この構成によると、荷役作業が行われているか否かのみを判断して切換バルブの切換を行うことができるため、簡易な構造で油圧装置を形成することが可能となる。

本発明の産業車両の油圧装置における第３の特徴は、前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であると前記第１判断手段が判断するとともに、操舵操作が行われていると前記第２判断手段が判断した場合において、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油が流動できるように前記制御手段が前記切換バルブを切り換えているときには、前記操舵用電動機を停止させた状態で操舵操作を行うことである。

この構成によると、荷役用油圧ポンプの駆動中に操舵操作が行われる際に、切換バルブの状態が、荷役用回路から操舵用回路に作動油が流動可能となるように切り換わった状態にあるときは操舵用電動機が停止状態になるように制御される。したがって、操舵用電動機による消費電力をより少なくすることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。図１には、本発明を適用した実施形態としてのフォークリフトの油圧装置がブロック図で示されている。

図１に示す第１実施形態のフォークリフト１０１の油圧装置Ａは、主要には、エンジン１１１、発電電動機１１３、バッテリー１１５、荷役用油圧ポンプ１１７、荷役バルブ１１９、フォーク１１８、走行モータ１２１、走行ユニット１２２、インバータアッセンブリ１３１、ＥＣＵ１１６、操舵用電動機１７３、操舵用油圧ポンプ１７７、パワーシリンダ１７８、操舵用バルブ１７９によって構成されている。

エンジン１１１は、後述するＥＣＵ１１６からスロットルアクチュエータ１１４に与えられる回転制御信号を介して駆動されるとともに、その図略の駆動軸は、発電電動機１１３の駆動軸（図示しない）と、動力断接のためのクラッチ１１２を介して同軸で連結される。

発電電動機１１３は、エンジン１１１によって駆動されて発電を行い、バッテリー１１５に蓄電する発電機モードと、バッテリー１１５から駆動電力の供給を受けて電動機となる電動機モードとの間で適宜切換が可能とされている。この切換制御は、インバータアッセンブリ１３１を介して、ＥＣＵ１１６の制御指令に基づいて行われる。

フォークリフト１０１は、シフトポジションセンサー１４１、アクセルスイッチ１４２、アクセルポジションセンサ１４３、荷役レバースイッチ１４４、荷役レバーポジションセンサ（荷役負荷検出手段）１４５、イグニッションスイッチ１４６、荷役荷重センサ１４７等のセンサ類が配設され、これらはＥＣＵ１１６に電気的に接続されている。

発電電動機１１３が発電機モードにある場合は、エンジン１１１は、同軸上に配置された発電電動機１１３と荷役用油圧ポンプ１１７の駆動源となる。一方、発電電動機１１３が電動機モードにある場合には、エンジン１１１と発電電動機１１３が荷役用油圧ポンプ１１７の駆動源となる。ただし、上記電動機モードにおいてクラッチ１１２を切り、エンジン１１１ではなく発電電動機１１３のみを荷役用油圧ポンプ１１７の駆動源とすることも可能である。クラッチの断接制御はＥＣＵ１１６の制御信号によって行われる。

バッテリー１１５は、発電機モードの発電電動機１１３によって発電された電気を蓄電するとともに、フォークリフト１０１の走行動作や荷役動作のために、必要に応じて適宜駆動電力を供給する。バッテリー１１５への蓄電及びバッテリー１１５からの放電は、ＥＣＵ１１６に接続されたインバータアッセンブリ１３１を介して制御される。

ＥＣＵ１１６は、フォークリフト１０１全体のシステム制御を司るものであって、その制御の中には、バッテリー１１５の蓄電・放電制御が含まれる。ＥＣＵ１１６は、シフトポジションセンサー１４１からのシフト位置情報、アクセルスイッチ１４２からのアクセルＯＮ／ＯＦＦ情報、アクセルポジションセンサ１４３からのアクセル開度情報、荷役レバースイッチ１４４からの荷役レバーＯＮ／ＯＦＦ情報、荷役レバーポジションセンサ１４５からの荷役レバー開度情報、イグニッションスイッチ１４６からのＯＮ／ＯＦＦ情報、荷役荷重センサ１４７から荷役荷重情報、操舵操作量センサ１４８から操舵操作情報、エンジン１１１の回転数（回転数検出センサ１５２で取得できる）、温度等の情報、バッテリー１１５からの電圧・温度情報、発電電動機１１３からの回転数（回転数検出センサ１５３で取得できる）・出力・温度等の情報等が適宜入力される。

そして上記ＥＣＵからは、上記各入力情報に基づいて、エンジン１１１の制御信号をスロットルアクチュエータ１１４に出力し、発電電動機１１３のモード切換信号、バッテリー１１５の蓄電制御信号、走行モータ１２１の制御信号、操舵用電動機１７３の制御信号等といった各種の制御信号をインバータアッセンブリ１３１に出力して、フォークリフト１０１のシステム制御を遂行する。

フォークリフト１０１を走行させる場合、ＥＣＵ１１６はインバータアッセンブリ１３１を介してバッテリー１１５の電力を走行モータ１２１に供給する。走行モータ１２１が駆動されることによって、走行モータ１２１に連結された走行ユニット１２２が走行動作を行う。

また、フォークリフト１０１の操舵は、ステアリングホイール等の操作手段（図示せず）を操作することにより行われる。このとき、操舵操作量センサ１４８により検出される当該操作手段の操作量（ステアリングホイールの回転量、回転速度等）に基づいて、操舵用バルブ１７９は切換制御され、操舵用回路ｃに供給される作動油が操舵用バルブ１７９を介してパワーシリンダ１７８に適宜分配される。これにより、パワーシリンダ１７８が動作してパワーステアリング機能が発揮される。

フォークリフト１０１の荷役作業は、荷役用油圧ポンプ１１７と、荷役手段としての前記フォーク１１８と、荷役用油圧ポンプ１１７から作動油をフォーク１１８に適宜分配するための荷役バルブ１１９を介して行われる。荷役バルブ１１９は、荷役用油圧ポンプ１１７からフォーク１１８に作動油を供給するための荷役用回路ｂの途中に配置される。尚、荷役用回路ｂにおける荷役用油圧ポンプ１１７と荷役バルブ１１９との間の位置において、作動油を操舵用回路ｃに導くバイパス流路ｄが接続している。バイパス流路ｄには、荷役用回路ｂから操舵用回路ｃへの作動油の流れを開放又は遮断可能な電磁弁等の切換バルブ１８０が設けられている。尚、バイパス流路ｄに、操舵用回路ｃから荷役用回路ｂへの流れを遮断する逆止弁を設けることも可能である。これにより、操舵用回路ｃ側の圧油がバイパス流路ｄを通って荷役用回路ｂ側に流れることを防止し、操舵用回路ｃの油圧を維持できるようになる。

次に、本実施形態における作用を説明する。
まず、クラッチ１１２が接状態とされている場合について説明する。このとき、エンジン１１１は、発電電動機１１３と荷役用油圧ポンプ１１７の双方の駆動源となっている。
ここで、発電電動機１１３はバッテリーへの電力供給が必要な場合は発電機モードとして駆動する状態（以下この状態を「第１モード」という）に制御され、また、バッテリーに電力が十分に蓄えられている場合は、電動機モードとして駆動する状態（以下この状態を「第２モード」という）に制御される。

上述の第１モードでは、エンジン１１１の駆動力は、接状態のクラッチ１１２を介して発電機モードの発電電動機１１３に伝達され、この発電電動機１１３が発電した電気はバッテリー１１５に逐次蓄電される。また荷役用油圧ポンプ１１７は、エンジン１１１の駆動軸の回動に伴って常時駆動されており、荷役用回路ｂに作動油を送る。

この第１モードでは、ＥＣＵ１１６は荷役負荷が小さい場合はバッテリー１１５への発
電量を増やすなどの制御を行っており、エンジン１１１に加わる負荷が、予め定められた
最適条件でエンジン１１１を運転するのに好適な負荷となるように制御している。尚、
この最適条件は、エンジンを最適な燃費で運転できる条件（回転数や燃料噴射量など）を
いい、予め実験などで定められる。尚、荷役負荷が小さく、またバッテリー１１５の充
電量が一杯に近い場合等では、発電電動機１１３が発電を行わないようにＥＣＵ１１６に
よって制御される場合もある。

また、第２モードでは、荷役用油圧ポンプ１１７は、エンジン１１１及び電動機モードの発電電動機１１３の双方によって駆動される。従って、エンジン１１１による荷役用油圧ポンプ１１７の駆動を電動機モードの発電電動機１１３がアシストする形となり、低出力タイプのエンジン１１１であっても高出力の荷役作業を十分に遂行できる。

これら第１モード及び第２モードのようにエンジンによる発電電動機の駆動中における切換バルブ１８０の制御について図２にしめすフローチャートを元に説明する。
まず、ＥＣＵ１１６は、エンジン１１１により発電電動機１１３が駆動されている状態であるか否かを判断する（ステップ１００、以下Ｓ１００と記載する。他のステップも同様）。第１モード及び第２モードでは、エンジン１１１が駆動状態にあり、当該エンジン１１１により発電電動機１１３が駆動されているので（Ｓ１００：ＹＥＳ）、操舵操作が行われているか否かの判断（Ｓ１０１）に移行する。
エンジンが停止している場合やクラッチ１１２が切られている場合等、エンジン１１１により発電電動機１１３が駆動されていないとき（Ｓ１００：ＮＯ）、または、操舵操作が行われていないとき（Ｓ１０１：ＮＯ）は、切換バルブ１８０はＥＣＵ１１６により閉状態（バイパス流路ｄを遮断した状態）に制御される。

操舵操作が行われている場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、荷役操作が行われているか否かの判断に基づいて切換バルブが制御される（Ｓ１０２）。
荷役操作が行われていない場合は、切換バルブ１８０は開状態（バイパス流路ｄを開通した状態）に制御される（Ｓ１０２：ＮＯ）。これにより、荷役用回路ｂの圧油が操舵用回路ｃに導かれ、この圧油を利用してパワーシリンダ１７８が作動することになる。

このとき、バイパス流路ｄを通って流入する作動油の流量が操舵操作に必要な流量よりも小さい場合、又は、作動油の圧力が操舵操作を行うための圧力に満たない場合は、操舵用電動機１７３が駆動され、不足している作動油の流量又は圧力が補われる。具体的には、例えば、操舵用回路ｃに設けられる流量計や油圧計等（図示せず）の測定結果に基づいてＥＣＵ１１６がインバータアッセンブリ１３１に操舵用電動機１７３の制御信号を出力して、操舵用油圧ポンプ１７７の駆動を制御する。
バイパス流路ｄを通って流入する作動油の流量及び圧力が操舵操作に必要な流量及び圧力以上であれば、操舵用電動機１７３は停止状態に制御され、パワーシリンダ１７８の作動には、バイパス流路ｄを介して操舵用回路ｃに導かれる圧油が利用される。これより、操舵用電動機１７３を作動させる回数を減らすことができ、操舵用電動機１７３により消費される電力をより少なくすることができる。また、操舵用電動機１７３及び操舵用ポンプ１７７の劣化を抑制することも可能である。

尚、上述のように、バイパス流路ｄを通って流入する作動油の流量及び圧力を計測して制御する場合に限らない。例えば、エンジン１１１による発電電動機１１３の駆動中に操舵操作が行われる場合において、切換バルブ１８０が開状態に切り換わっているときは、操舵用電動機１７３が停止した状態で操舵操作が行われるように制御してもよい。この場合、後述するＳ１０３において切換バルブ１８０を開状態とするか否かの閾値となる所定の荷重（規定値）を、操舵操作に必要な流量及び圧力の作動油がバイパス流路ｄを介して荷役用回路ｂから操舵用回路ｃに供給可能となるような値に設定することで、操舵操作が不安定になることを防止することができる。この構成では、油圧装置を、流量計や油圧計等を用いない簡易な構成とすることができるため有効である。

操舵操作が行われ、かつ、荷役操作が行われている場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）は、荷役荷重センサ１４７からＥＣＵ１１６に入力される荷役荷重に基づいて当該荷役荷重が予め定められた所定の荷重（規定値）よりも大きいか、または、規定値以下であるかが判断される（Ｓ１０３）。

荷役荷重が規定値よりも大きければ切換バルブ１８０は閉状態に制御される（Ｓ１０３：ＹＥＳ）。即ち、荷役作業に必要な作動油の供給流量及び油圧を確保するために、荷役用油圧ポンプ１１７からの作動油がフォーク１１８に優先的に供給されるように制御される。これより荷役用回路ｂの作動油の圧力が低下することはなく、荷役作業を安定して行うことができる。このとき、操舵用電動機１７３は駆動状態に制御され、操舵用電動機１７３から操舵用回路ｃに圧油が供給され、当該圧油によりパワーシリンダ１７８が作動する。

荷役荷重が規定値以下であれば切換バルブ１８０は開状態に制御される（Ｓ１０３：ＮＯ）。即ち、フォーク１１８に供給される作動油の供給流量及び油圧が荷役荷重に対して十分な場合は、荷役用回路ｂとともにバイパス流路ｄを介して操舵用回路ｃにも圧油を供給しながら荷役作業を行うように制御される。これにより荷役用回路ｂにおいて発生している圧油が操舵用回路ｃに導かれ操舵操作に利用される。
このとき、荷役作業が行われていない場合と同様に、バイパス流路ｄを通って操舵用回路ｃに流入する作動油の流量及び圧力が十分である場合は操舵用電動機１７３を停止状態に制御し、作動油の流量及び圧力が不十分である場合は操舵用電動機１７３を駆動状態に制御して不足している作動油の流量又は圧力が補われる。尚、荷役作業が行われていない場合と同様に、油圧装置を簡易な構成とするために、切換バルブ１８０が開状態のときは操舵用電動機１７３を停止させるように単純に制御することもできる。

以上が第１モード及び第２モードにおける切換バルブ１８０の動作である。
尚、上述したように、荷役荷重と予め定めた所定の荷重との大小を比較して切換バルブ１８０の動作を決定する場合に限られず、荷役作業が行われているか否かを判断して切換バルブ１８０を制御することも可能である。即ち、エンジン１１１による発電電動機１１３の駆動中に操舵操作が行われる場合において、荷役作業が行われていない場合は、切換バルブ１８０が開状態に切り換わり、荷役作業が行われている場合は、切換バルブが閉状態に切り換わるように制御してもよい。具体的には、荷役レバースイッチ１４４がＯＮの場合は、切換バルブ１８０を閉状態にし、荷役レバースイッチ１４４がＯＦＦの場合は、切換バルブ１８０を開状態にするように制御することも可能である。この場合、荷役荷重センサ１４７等が不要になるため、簡易な構成で油圧装置を形成することができる。

次にクラッチ１１２を断状態とした場合の作用について説明する。
荷役駆動要求が相対的に低く、エンジン１１１と電動機モードの発電電動機１１３の協動によらなければならない程の出力は要しないとＥＣＵ１１６が判断した場合、ＥＣＵ１１６は制御信号を発して発電電動機１１３を電動機モードとするとともに、クラッチ１１２を断状態とする。この場合、電動機モードの発電電動機１１３は荷役用油圧ポンプ１１７を駆動するものの、エンジン１１１は荷役用油圧ポンプ１１７の駆動に関与しない。以下、この状態を「第３モード」という。

この第３モードでは、エンジン１１１をアイドリング状態又は停止状態とすることで、荷役用油圧ポンプ１１７の駆動の際のエネルギー効率を向上できる。また、クラッチ１１２が断状態とされているので、発電電動機１１３が駆動する際に大きな負荷（エンジンブレーキ）が加わってしまうこともない。

この第３モードにおいては、エンジン１１１により発電電動機が駆動しているわけではないため、切換バルブ１８０は閉状態に制御される（図２のＳ１００：ＮＯ）。
したがって、荷役作業を行う場合は、バッテリー１１５からの電力により発電電動機１１３が電動機として駆動され、当該発電電動機１１３の駆動に連動して荷役用油圧ポンプ１１７が回転し作動油が荷役用回路ｂに供給される。
また、操舵操作を行う場合は、同様にバッテリー１１５からの電力により操舵用電動機１７３が駆動され、操舵用電動機１７３の駆動に連動して操舵用油圧ポンプ１７７が回転し作動油が操舵用回路ｃに供給される。

以上説明したように、本実施形態に示した油圧装置Ａは、エンジン１１１、走行モータ１２１、操舵用電動機１７３、発電電動機１１３等とを有したハイブリッド方式で駆動するフォークリフト１０１（産業車両）の油圧装置であって、エンジン１１１により駆動されて発電する発電電動機１１３と、発電電動機１１３の駆動に連動して回転し作動油を荷役用回路ｂに供給する荷役用油圧ポンプ１１７と、発電電動機１１３で発電した電力を蓄えるバッテリー１１５と、バッテリー１１５から供給される電力により駆動される操舵用電動機１７３と、操舵用電動機１７３の駆動に連動して回転し作動油を操舵用回路ｃに供給する操舵用油圧ポンプ１７７と、荷役用回路ｂの作動油を操舵用回路ｃに供給するバイパス流路ｄと、バイパス流路ｄに設けられた切換バルブ１８０と、を備えている。

また、本実施形態の油圧装置Ａは、エンジン１１１による発電電動機１１３の駆動中に操舵操作を行う場合、荷役作業の荷役荷重が予め定められた所定の荷重以下である場合は、荷役用回路ｂからバイパス流路ｄを通って操舵用回路ｃに作動油が流動できるように切換バルブ１８０が切り換わり、荷役荷重が前記所定の荷重よりも大きい場合は、荷役用回路ｂからバイパス流路ｄを通って操舵用回路ｃに向かう作動油の流動を遮断するように切換バルブ１８０が切り換わるように構成されている。

本実施形態の構成によれば、エンジン１１１により発電電動機１１３を駆動させたときに荷役用回路ｂに供給される圧油を操舵用回路ｃに導いてパワーステアリング機能を発揮させるための操舵用の圧油として利用することが可能となる。これより、エンジン１１１の駆動により荷役用油圧ポンプ１１７から荷役用回路ｂ１に十分な圧油が供給されている場合は、操舵用油圧ポンプ１７７を駆動する必要はなくなり、操舵用油圧ポンプ１７７を駆動するための操舵用電動機１７３の使用を少なくすることが可能となる。従って、操舵用電動機１７３の駆動による消費電力を削減することができ、結果としてフォークリフト１０１の駆動のために必要なエネルギー消費を抑えることが可能となる。

また、荷役荷重が所定の荷重よりも大きい場合においては荷役用回路ｂの圧油が操舵用回路ｃに流出することはない。したがって、所定の荷重よりも大きい負荷を受けるような荷役作業を行う場合であっても、荷役用油圧ポンプ１１７により当該荷役作業に必要な圧油を荷役用回路ｂに供給しさえすれば、油圧不足となることなく安定して荷役作業を行うことが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。
（１）上記実施形態はエンジンと発電電動機との間にクラッチを備える構成であるが、クラッチがなくエンジンの駆動により必ず発電電動機が回転するような構成の産業車両に用いることも可能である。この場合、上述の第１モード及び第２モードにおける切換バルブの制御と同様に制御すればよい。
（２）フォークリフトに限らず荷役用アタッチメントの操作を必要とする農業、土木建設、荷物運搬等に用いる産業車両にも用いることができる。

本発明の実施形態の油圧装置を示すブロック図。図１に示す切換バルブの制御を示すフローチャート。

符号の説明

１０１フォークリフト（産業車両）
１１１エンジン
１１３発電電動機
１１５バッテリー
１１７荷役用油圧ポンプ
１７３操舵用電動機
１７７操舵用油圧ポンプ
１８０切換バルブ
ｂ荷役用回路
ｃ操舵用回路
ｄバイパス流路

Claims

エンジンと電動機とのハイブリッド方式で駆動する産業車両の油圧装置であって、
前記エンジンにより駆動されて発電する発電電動機と、
前記発電電動機の駆動に連動して回転し作動油を荷役用回路に供給する荷役用油圧ポンプと、
前記発電電動機で発電した電力を蓄えるバッテリーと、
前記バッテリーから供給される電力により駆動される操舵用電動機と、
前記操舵用電動機の駆動に連動して回転し作動油を操舵用回路に供給する操舵用油圧ポンプと、
前記荷役用油圧ポンプから前記荷役用回路に供給された作動油を前記操舵用回路に供給可能なバイパス流路と、
前記バイパス流路に設けられた切換バルブと、
前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であるか否かを判断する第１判断手段と、
操舵操作が行われているか否かを判断する第２判断手段と、
前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油を流動させ、その流動を遮断するように前記切換バルブを切り換え制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であると前記第１判断手段が判断するとともに、操舵操作が行われていると前記第２判断手段が判断した場合において、
荷役作業の荷役荷重が予め定められた所定の荷重以下である場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油が流動できるように前記切換バルブを切り換える一方、
前記荷役荷重が前記所定の荷重よりも大きい場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に向かう作動油の流動を遮断するように前記切換バルブを切り換えることを特徴とする産業車両の油圧装置。
前記制御手段は、前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であると前記第１判断手段が判断するとともに、操舵操作が行われていると前記第２判断手段が判断した場合において、
荷役作業が行われていない場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油が流動できるように前記切換バルブを切り換える一方、
前記荷役作業が行われている場合には、前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に向かう作動油の流動を遮断するように前記切換バルブを切り換えることを特徴とする請求項１に記載の産業車両の油圧装置。
前記エンジンにより前記発電電動機が駆動されている状態であると前記第１判断手段が判断するとともに、操舵操作が行われていると前記第２判断手段が判断した場合において、
前記荷役用回路から前記バイパス流路を通って前記操舵用回路に作動油が流動できるように前記制御手段が前記切換バルブを切り換えているときには、前記操舵用電動機を停止させた状態で操舵操作を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の産業車両の油圧装置。