JP6384911B2 - 作業車両 - Google Patents
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Description
特許文献1には、塵芥収集車の架装物であって、油圧ポンプを駆動する動力を車両エンジン及び電動モータから選択的に取出可能な動力選択取出機構と、動力選択取出機構を制御して油圧ポンプを車両エンジンで駆動するエンジン駆動状態と電動モータで駆動するモータ駆動状態とを切換可能な制御装置と、その制御装置に接続される動力源選択スイッチとを備えているものが開示されている。また、特許文献1の塵芥収集車では、トランスミッションにPTO(動力取出装置)が付設されており、そのPTOの出力側は、油圧ポンプに連動、連結されている。このPTOは、PTOスイッチの操作入力に応じてトランスミッションの出力を車輪側と油圧ポンプ側とに選択的に切換えるようになっている。
車台2の前部にはキャブ3が設けられている。
塵芥積込機構13は、塵芥投入箱12の後方投入口12aを通じて投入された塵芥を圧縮して、塵芥収容箱11内に積み込むためのものである。塵芥積込機構13は、パックシリンダ13bによって上下駆動されるスライダ13aと、スライダ13aの下端に前後回動自在に設けられると共にプレスシリンダ13dにて駆動されるプレスプレート13cとを有している。
また、塵芥排出機構14は、塵芥を収容する空間とその前方の空間とに塵芥収容箱11の内部空間を区画する排出板14aと、排出板14aを前後移動させるための排出シリンダ14bとを有している。塵芥投入箱12を上方回動させた後に排出板14aを塵芥収容箱11内で後退させることで、塵芥収容箱11内に収容された塵芥をその後方開口部11aより強制的に排出可能である。
入力クラッチ104とトランスミッション106との間には、電動モータ105のモータ軸(図示せず)が直列に介装されている。
PTO109は、トランスミッション106から動力を取り出すようになっている。PTO109のPTOシャフト116は油圧ポンプ101と連結されるようになっている。
また、車輪108を車両エンジン103で走行駆動しているときに、電動モータ105は、モータ軸の空回りに伴い起電力を発生し得るので、これをハイブリッドバッテリ111に充電可能である。
車両エンジン103、電動モータ105、ハイブリッドバッテリ111及び入力クラッチ104は、シャシ側制御部112aに接続されている。また、架装物側制御部112bは、塵芥収容箱11の所定位置(例えば前端部)に付設した制御ボックス(図示される)に内蔵される。
ハイブリッドバッテリ111には、ハイブリッドバッテリ111の状態を検出する電圧計、電流計等よりなるバッテリセンサや、ハイブリッドバッテリ111と電動モータ105間での給電・充電をシャシ側制御部112aからの制御信号に基づき制御する給充電回路部が含まれるものであり、それらセンサや給充電回路部はシャシ側制御部112aに接続されている。また、バッテリ残量を検知するバッテリセンサは、シャシ側制御部112a及び架装物側制御部112bに接続されている。
また、上記各種の報知ランプ(符号113g,113h,113i等)の構造は、電球やパイロットランプのみならず、LED(発光ダイオード)やバックライト付き液晶をも含む。
塵芥積込機構13による、塵芥投入箱12に投入された塵芥の積込を行う際には、前部操作盤113の積込排出切換スイッチ113fを積込位置に操作した上で、後部操作盤114の積込スイッチをオン操作する。これにより積込工程が開始となる。1回又は所定回数の積込サイクルの終了時点で塵芥積込機構13は停止する。
上記積込工程の実行により塵芥収容箱11内に押込まれた塵芥は、排出板14aと塵芥積込機構13との間で圧縮されつつ塵芥収容箱11内に収容される。この場合、排出板14aが収容された塵芥から受ける圧縮反力で排出シリンダ14bが徐々に収縮作動して排出板14aを徐々に前進させる。
なお、これらの制御は、何れも車両のキースイッチがオン操作されてシャシ側制御部112a及び架装物側制御部112bに通電されている状態において実行される。
また、作業者が作業現場で塵芥収集装置10をエンジン駆動させたい場合には、蓄電量調整スイッチ117をオフにする。そうすれば、ステップS4において制御部112により蓄電量調整スイッチ117が走行アシスト重視に設定され、塵芥収集車1の低燃費走行が可能となる。
塵芥収集装置10を電動駆動させることにした場合、ステップ6において作業者は前部操作盤113の電動選択スイッチ113bをオンにする。この電動選択スイッチ113bがオフのままでは何も起こらない。
電動モータ105が正常に駆動可能な状態であることが判断されれば、制御部112は、ステップS8〜S11までの動作を連続的に行う。即ち、ステップS8において、制御部112は車両エンジン103を停止させる。続いて、ステップS9において入力クラッチ104を切断し、ステップS10においてPTO109を接続し、ステップS11において電動作業可ランプ113l,114bを点灯させる。これにより、塵芥収集装置10はモータ駆動状態となる。
なお、ステップS13で作業開始スイッチがオフのままであると何も起こらない。
次に、ステップS16において、制御部112は、ハイブリッドバッテリ111の蓄電量について電動モータ105が正常に駆動可能な下限値を下回ったかどうか判断する。もし電動モータ105を正常に駆動可能であれば、制御部112は、塵芥積込機構13や塵芥排出機構14を所定の正規動作が完了するまで駆動させる。
その後、ステップS17において作業者が作業終了になるまで、ステップS13〜ステップS17の動作が繰り返される。
この場合、ステップS21において作業者が電動選択スイッチ113bをオフするまで何も起こらない。
ステップS21において作業者が電動選択スイッチ113bをオフした場合には、制御部112は、ステップS22〜S24までの動作を連続的に行う。即ち、ステップS22においてPTO109を切断し、ステップS23において入力クラッチ104を接続し、ステップS24において車両エンジン103を始動させる。
作業者が塵芥収集装置10をエンジン駆動させたい場合とは、ステップS5において、作業者がノーと判断した場合である。または、ステップS19において塵芥収集装置10が緊急停止した後、ステップS21〜S24の処理を経て車両エンジン103が駆動されている場合である。
この場合、作業者は、ステップS25において、前部操作盤113のエンジン選択スイッチ113aをオンにする。このエンジン選択スイッチ113aがオフのままでは何も起こらない。
エンジン選択スイッチ113aがオンにされると、制御部112は、ステップS26においてPTO109を接続する。続いて、制御部112は、ステップS27において前部操作盤113のエンジンランプ113gを点灯させる。これにより、油圧ポンプ101を車両エンジン103で駆動するエンジン駆動状態となる。
その後、ステップS30において作業者が作業終了になるまで、ステップS28〜ステップS30の動作が繰り返される。
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
上記実施形態では、塵芥収集車1がハイブリッド作業車両であって、電動モータ105が走行アシスト用を兼ねるものであったが、本発明はこれに限らず、油圧ポンプを駆動する動力源を車両エンジン又は電動モータに切換可能であると共にPTOを有する動力源切換機構を備え、モータ駆動状態にする際にPTOを接続する必要のあるタイプの作業車両であれば適用可能である。
2 車台
10 塵芥収集装置(作業装置)
13 塵芥積込機構
13b パックシリンダ(油圧アクチュエータ)
13d プレスシリンダ(油圧アクチュエータ)
14 塵芥排出機構
14b 排出シリンダ(油圧アクチュエータ)
100 駆動システム
101 油圧ポンプ
103 車両エンジン
105 電動モータ
109 PTO
112 制御部
112a シャシ側制御部
112b 架装物側制御部
113 前部操作盤
113a エンジン選択スイッチ
113b 電動選択スイッチ
S 動力源切換機構
Claims (3)
- 油圧アクチュエータを有する作業装置と前記作業装置を駆動するための駆動システムとを車台に設けた作業車両において、
前記駆動システムは、車輪にトランスミッションとトルクシャフトを介して駆動力を付与可能な車両エンジンと、バッテリと、前記バッテリからの電力で作動する電動モータと、前記油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプと、前記油圧ポンプを駆動する動力源を前記車両エンジン又は前記電動モータに切換可能な動力源切換機構と、前記動力源切換機構を制御する制御部と、前記制御部と電気的に接続されると共に前記油圧ポンプの前記電動モータによる駆動をオンオフ操作するための電動選択スイッチとを備え、
前記動力源切換機構は、前記トランスミッションの入力側と前記車両エンジンの出力側との間に設けられてその間を断接する入力クラッチと、前記トランスミッションから動力を取り出すと共に前記車両エンジンと前記油圧ポンプとの動力伝達路を切断又は接続するPTOを有し、
前記トランスミッションと前記入力クラッチとの間には前記電動モータが介装され、
前記制御部は、前記電動選択スイッチのオン操作に伴って前記車両エンジン停止と前記入力クラッチの切断動作と前記PTOの接続動作とを連続的に行い、
前記バッテリの蓄電量が下限値を下回ることによる前記作業装置の緊急停止状態での前記電動選択スイッチのオフ操作に伴って前記PTOの切断動作と前記入力クラッチの接続動作と前記車両エンジンの始動とを連続的に行うように制御することを特徴とする作業車両。 - 前記車台の前部に設けられたキャブの内部には、前記作業装置に種々の動作を行わせるための操作スイッチを有する前部操作盤が配設され、
前記電動選択スイッチは、前記前部操作盤に設けられている請求項1に記載の作業車両。 - 前記前部操作盤には、前記車両エンジンの駆動中に前記PTOの接続動作と切断動作とを手動で行うエンジン選択スイッチが設けられている請求項2に記載の作業車両。
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