JP7227387B2

JP7227387B2 - 作業機

Info

Publication number: JP7227387B2
Application number: JP2021543818A
Authority: JP
Inventors: 崇橋爪; 隆一木全
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-09-02
Filing date: 2019-09-02
Publication date: 2023-02-21
Anticipated expiration: 2039-09-02
Also published as: WO2021044492A1; DE112019007679T5; JPWO2021044492A1

Description

本発明は、作業機に関する。

従来、走行しながら除雪作業等の作業を行う作業機が知られている（例えば特許文献１）。

特開２００１－２７１３１７号公報

このような作業機において、作業中にエンジンが高負荷となった場合、エンジンの過負荷やエンジンストールを防ぐために作業機の走行速度を低下させることが考えられるが、頻繁に走行速度が低下すると作業効率が低下する場合がある。

本発明の目的は、作業機の作業効率を向上する技術を提供することにある。

本発明によれば、
作業機であって、
前記作業機を移動させる走行部と、
所定の作業を行う作業部と、
前記作業部を駆動するエンジンと、
該エンジンによる前記作業部の駆動をアシストするアシストモータと、
前記走行部によって走行しながら前記作業部の駆動によって前記所定の作業を実行している場合において、前記エンジンの負荷が第一所定負荷を越えるときは前記アシストモータを駆動させ、前記負荷が前記第一所定負荷よりも高負荷の第二所定負荷を越えるときは、前記アシストモータを駆動させつつ前記走行部による走行速度を低下させる制御手段と、を備える、
ことを特徴とする作業機が提供される。

本発明によれば、作業機の作業効率を向上することができる。

実施形態に係る作業機の側面図。実施形態に係る作業機の背面図。実施形態に係る作業機の制御構成の例を示すブロック図。実施形態に係る制御ユニットの処理例を示すフローチャート実施形態に係る制御ユニットの処理例を示すフローチャートスロットル開度に対するモータジェネレータのアシスト量、及びスロットル開度に対する走行速度の低下量を示す概略図。図４の処理例を実行した際のアシスト量及び走行速度を説明する図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。なお、左右一対に設けられる構成については同一又は対応する符号を付して一方の説明を省略する場合がある。また、以下の実施形態において、左右は作業機の前進方向を向いた状態での左右を指す。

＜作業機の構成＞
図１は本実施形態に係る作業機１の側面図、図２は図１の作業機１の背面図である。作業機１は、本体部２、作業部３、走行部４及び操作部５を含む。

作業機１はいわゆる歩行型除雪機であり、その作業者は、作業機１の後方に設けられた操作部５の操作ハンドル５１を把持し、作業機１に連れて歩行しながら作業機１を操縦する。すなわち、作業機１は有人作業機である。

＜本体部＞
本体部２は、作業機１の中央部から後部に渡って設けられ、大別して中央部に設けられる本体前部２Ａと、後部に設けられる本体後部２Ｂとに分けられる。本体前部２Ａは、ベース部２１、エンジン２２、モータ２３及びバッテリ２４を含む。また、本体後部２Ｂは、制御ユニット２５を含む。

ベース部２１は、作業機１の各構成部品を支持するためのものである。例えば、ベース部２１は作業機１の車体フレームを含む。ベース部２１は、作業機１の中央部から後部に渡って設けられ、エンジン２２及びモータ２３を搭載する。また、ベース部２１は、その下部においてバッテリ２４を支持している。

また、作業機１の前進方向でベース部２１の前側には作業部３が設けられ、ベース部２１の両側には走行部４が設けられ、ベース部２１の後側には本体後部２Ｂが設けられる。

エンジン２２は、内燃機関であり、作業部３を駆動する。エンジン２２は、ベース部２１に搭載され、作業機１全体で見て機体の略中央に配置される。例えば、エンジン２２の駆動力は、変速機（不図示）を介して作業部３に伝達される。本実施形態では、エンジン２２は電子式ガバナ２２０及びスロットル開度センサ２２１（図３参照）を有する。電子式ガバナ２２０は、エンジン２２の出力回転数が目標の回転数となるように、スロットル開度センサ２２１の検知結果等に基づいてスロットルバルブの開度を調整する。言い換えれば、スロットル開度は電子式ガバナ２２０により自動制御される。なお、電子式ガバナ２２０に代えてメカニカルガバナも採用可能である。

モータ２３は、エンジン２２による作業部３の駆動をアシストする。すなわち、モータ２３は、エンジン２２のアシストモータとして作動する。モータ２３は、ベース部２１に搭載され、作業機１全体で見て機体の略中央に配置される。例えば、モータ２３の駆動力は、変速機（不図示）を介して作業部３に伝達される。モータ２３の出力軸は、エンジン２２の出力軸と同軸上に設けられていてもよい。また、モータ２３は、発電機としても作動し、エンジンの動力を受けて発電可能である。つまり、本実施形態では、モータ２３は駆動源と発電機とを兼ねるモータジェネレータである。また、モータ２３は、エンジン２２を始動させるためのスターターとして機能することができる。また、本体前部２Ａは、エンジン２２及びモータ２３を覆うように設けられたカバー部材２７を含む。

バッテリ２４は、モータ２３又は走行用のモータ４１L，４１Ｒ（後述）に電力を供給する。また、バッテリ２４は、モータ２３が発電した電力を充電する。バッテリ２４とモータ２３又はモータ４１Ｌ，４１Ｒとの間の電力のやり取りは、例えば制御ユニット２５により制御される。また例えば、バッテリ２４からモータ２３又はモータ４１Ｌ，４１Ｒに電力が供給される際は、インバータ（不図示）によって、直流電圧が交流電圧に変換されてから供給される。なお、バッテリ２４の配置構造等については＜バッテリの構成＞の項目で詳しく説明する。

本体後部２Ｂには、制御ユニット２５と、本体前部２Ａのベース部２１から後方かつ上方に延び操作部５の各部品を支持するフレーム部材２６とが含まれる。制御ユニット２５は、フレーム部材２６に支持されている。また、本体後部２Ｂは、フレーム部材２６及び制御ユニット２５を覆うように設けられたカバー部材２８を含む。制御ユニット２５の構成については後述する。

＜作業部＞
作業部３は、エンジン２２の駆動力によって所定の作業を行うためのものである。本実施形態では作業部３は、前進方向で作業機１の前部に設けられている。本実施形態では、作業部３は除雪作業を行う。作業部３は、オーガ３１、オーガハウジング３２、ブロア３３、及びシュータ３４を含む。

オーガ３１は、エンジン２２又はモータ２３によって回転駆動され、作業機１の前方の雪をかき集める。オーガハウジング３２は、オーガ３１の上方、後方及び側方を覆うカバーである。言い換えれば、オーガハウジング３２は、オーガ３１の前方及び下方が露出した状態でオーガ３１を覆う。ブロア３３は、オーガ３１によってかき集められた雪を吹き飛ばしてシュータ３４に供給する。シュータ３４は、ブロア３３から供給された雪を上方に案内して作業機１の機外へ放出する。つまり、シュータ３４は、オーガ３１によってかき集められた雪を作業機から離れた位置に飛ばす投雪部として作動する。

＜走行部＞
走行部４は、作業機１を移動させるためのものであり、ベース部２１の左側に設けられる左側走行部４Ｌと、ベース部２１の右側に含まれる左側走行部４Ｌを有する。すなわち、走行部４は左右に離間して設けられている。本実施形態では、左側走行部４Ｌは、モータ４１Ｌと、駆動輪４２Ｌと、従動輪４３Ｌと、クローラ４４Ｌを含む。右側走行部４Ｒは、モータ４１Ｒと、駆動輪４２Ｒと、従動輪４３Ｒと、クローラ４４Ｒを含む。以下、左側走行部４Ｌについて説明するが、右側走行部４Ｒも同様の構成を備えることが可能である。また、各構成要素について、左右を区別しない場合は、単に、モータ４１、駆動輪４２、従動輪４３、又はクローラ４４と呼ぶ場合がある。

モータ４１Ｌは、走行駆動力を発生する走行用モータである。モータ４１Ｌは、例えば電動モータである。モータ４１Ｌは、バッテリ２４から電力の供給を受けて駆動する。すなわち、左側走行部４Ｌは、エンジン２２により駆動される作業部３と独立して走行駆動力を発生させることができる。

モータ４１Ｌは、正逆回転可能であってもよく、操作部５で受け付けた作業者の操作によって作業機１の前進、後進が切り替えられてもよい。また、左右のモータ４１Ｌ，Ｒはそれぞれ独立に駆動する。左右のモータ４１Ｌ，Ｒの出力回転の差により左右のクローラ４４Ｌ，Ｒの駆動速度に差を生じさせることで進行方向を変更することができる。

駆動輪４２Ｌは、左右のモータ４１Ｌの出力軸と接続しており、モータ４１Ｌの駆動力が入力される。また、従動輪４３Ｌは、クローラ４４Ｌを介して駆動輪４２Ｌの回転に従動する。駆動輪４２Ｌ及び従動輪４３Ｌは走行フレーム４５Ｌに回転可能に支持される。走行フレーム４５Ｌは、例えばベース部２１の側方に支持される。

駆動輪４２Ｌ及び従動輪４３Ｌにはクローラ４４Ｌが掛け回されており、駆動輪４２Ｌがモータ４１Ｌの駆動力によって回転することによりクローラ４４Ｌが駆動する。すなわち、クローラ４４Ｌには、駆動輪４２Ｌを介してモータ４１Ｌの走行駆動力が伝達される。

本実施形態では、モータ４１Ｌが駆動輪４２Ｌとともにクローラ４４Ｌの内側に収容されているが、モータ４１Ｌがベース部２１側に支持される構成も採用可能である。

＜操作部＞
操作部５は作業者が作業機１を操作するためのものである。操作部５は、本体後部２Ｂの上方に設けられる。操作部５は、操作ハンドル５１及び操作パネル５２を含む。

操作ハンドル５１は、作業者が把持して作業機１を操縦するためのものである。操作ハンドル５１は、本体部後２Ｂの後部から後方に延びて設けられる。除雪作業を行う作業者は、作業機１の後方にて操作ハンドル５１を把持して作業機１を操縦する。

操作パネル５２は、作業者による操作を受け付ける。一例として、操作パネル５２は、作業機１の電源のオンオフを切り替える電源スイッチや、エンジン２２の回転速度を制御するためのスロットルレバー等を含む。また例えば、操作パネル５２は、作業部３の作動に関する設定を受け付けるための操作子や、走行速度等の走行部４の作動に関する設定を受け付けるための操作子等を含む。操作パネル５２は、フレーム部材２６によって支持される。

＜バッテリの構成＞
バッテリ２４の配置構造について説明する。本実施形態では、バッテリ２４は、作業機１全体で見て、前進方向で後部に設けられる。作業機１は、前部に重量物である作業部３が配置されるが、バッテリ２４が後部に設けられることにより、作業機１の前後方向の重量バランスを向上させることができる。また、作業機１は、中央部にエンジン２２やモータ２３が設けられており、作業部３も含めると作業機１の前部から中央部にかけて重量物が多く配置されているが、バッテリ２４が後部に設けられることにより、作業機１の前後方向の重量バランスを向上させることができる。これにより、作業機１の安定性が向上し、作業者が操作しやすくなるので、作業機１の作業効率を向上することができる。また、バッテリ２４が後部に設けられることにより、バッテリ２４がカウンタウェイトとしての機能を兼ねることができる。よって、カウンタウェイトが不要となるので部品点数を削減でき、製造コストの低減を図ることができる。

また、本実施形態では、バッテリ２４はベース部２１の下部に支持される。作業機１の重心が低くなるため、作業機１の安定性を向上させることができる。作業機１の安定性が向上することにより、作業者が作業機１を操作しやすくなるので、作業機１の作業性が向上する。さらに言えば、バッテリ２４は、その上面２４ａがクローラ４４の上面４４ａよりも低くなるように設けられている。これにより、作業機１の重心がより低くなるため、作業機１の安定性をより向上させることができる。また、バッテリ２４は左右のクローラ４４の間に配置される。これにより、バッテリ２４の側方がクローラ４４や駆動輪４２で覆われるので、バッテリ２４を保護することができる。また、バッテリ２４とモータ４１との距離が近くなるので、電線等の電力供給部材を短くすることができ、軽量化やコストの低減を図ることができる。

バッテリ２４としては、鉛バッテリやリチウムイオンバッテリ等を採用可能である。しかし、リチウムイオンバッテリは、鉛バッテリと比べて内部抵抗が低く、モータ２３に対して大電流を供給しやすい。したがって、リチウムイオンバッテリを使用することで、鉛バッテリを使用した場合と比較してモータ２３によるアシストの応答性を向上することができる。

また、リチウムイオンバッテリを採用する場合、バッテリ２４は、ハイブリッド自動車や電気自動車等で使用された再生バッテリ（リユースバッテリ）であってもよい。安価な再生バッテリを使用することにより、作業機１の製造コストの低減を図ることができる。

＜制御構成＞
図３は、作業機１の制御構成の例を示すブロック図である。図３には後述の本実施形態の特徴との関係で必要な構成を中心に図示している。

作業機１は、制御ユニット２５を含む。制御ユニット２５は、処理部２５１、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の記憶部２５２、及び外部デバイスと処理部２５１との信号の送受信を中継するＩ／Ｆ部２５３（インタフェース部）を含む。処理部２５１は、ＣＰＵに代表されるプロセッサであり、記憶部２５２に記憶されたプログラムを実行する。記憶部２５２には、処理部２５１が実行するプログラムの他、処理部２５１が処理に使用するデータ等が格納される。

なお、制御ユニット２５が複数のＥＣＵ（Electric Control Unit）を含んで構成され、それぞれがプロセッサ、記憶デバイス及び外部Ｉ／Ｆを備えていてもよい。例えば、制御ユニット２５が、作業部３の駆動を制御する作業ＥＣＵと、走行部４の駆動を制御する走行ＥＣＵを含んでもよい。また、ＥＣＵの数や、各ＥＣＵが担当する機能については適宜設計可能であり、上記の例よりも細分化したり、あるいは、統合したりすることが可能である。また、各ＥＣＵは制御ユニット２５内においてネットワークを介して互いに通信可能に接続されてもよい。

処理部２５１は、作業部３を駆動するエンジン２２及びモータ２３を制御する。例えば、処理部２５１は、操作部５に設けられたスロットルレバーの入力値に基づいて、エンジン２２を所定の回転数で維持するように制御する。一例として、処理部２５１は、操作部５に設けられたスロットルレバーの入力値から目標回転数を算出し、その目標回転数についての制御信号を電子式ガバナ２２０に送信する。制御信号を受信した電子式ガバナ２２０は、エンジン２２が目標回転数で回転するように、スロットルバルブの開度を変更可能なモータの駆動を制御してスロットル開度を調整する。

また、例えば、処理部２５１は、エンジン２２の負荷に基づいて、モータ２３の駆動を制御する。一例として、処理部２５１は、エンジン２２のスロットル開度センサ２２１の検出結果を取得し、スロットル開度が所定値以上の場合にはエンジン２２がアシストを必要とする負荷であると判断してモータ２３を駆動させる。なお、エンジン２２の駆動制御とモータ２３の駆動制御を異なるＥＣＵがそれぞれ担う構成も採用可能である。

処理部２５１はまた、走行部４による作業機１の走行を制御する。さらに言えば、処理部２５１は、左右の走行用のモータ４１Ｌ，Ｒの駆動を制御する。例えば、処理部２５１は、モータドライバ（不図示）を介してモータ４１の駆動を制御する。また、処理部２５１は、操作部５に設けられた走行速度を設定するための操作子の入力値に基づいて作業機１が所定の速度で走行するように、モータ４１の出力を制御する。

本実施形態では、処理部２５１は、エンジンが過負荷状態になることやエンジンストールを防止するため、エンジン２２の負荷に基づいて、走行部４による走行速度を低下させるようにモータ４１の駆動を制御する。例えば、処理部２５１は、エンジン２２のスロットル開度センサ２２１の検出結果を取得し、スロットル開度が所定値以上の場合には走行速度を低下させる。走行速度が低下すると、作業部３の作業負荷が下がりエンジン２２の負荷が低下するため、エンジンが過負荷状態になることやエンジンストールを防止することができる。

しかしながら、走行速度の低下が頻繁に発生すると、作業機１の作業効率が低下する場合がある。そこで、本実施形態では、以下の処理により作業機１の走行速度の低下を抑制することで、作業機１の作業効率を向上させる。

＜制御ユニットの処理例＞
制御ユニット２５の処理例について説明する。図４及び図５は制御ユニット２５が実行する処理の例を示すフローチャートである。

図４において、Ｓ１で、処理部２５１は、エンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ１を超えているか否かを判定する。処理部２５１は、負荷Ｌが所定負荷Ｌ１を超えている場合Ｓ２に進み、負荷Ｌが所定負荷Ｌ１以下の場合フローチャートを終了する。

Ｓ２で、処理部２５１は、モータ２３をアシストモータとして駆動させる。

Ｓ３で、処理部２５１は、エンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ１より高負荷の所定負荷Ｌ２を超えているか否かを判定する。処理部２５１は、負荷Ｌが所定負荷Ｌ２を超えている場合Ｓ４に進み、負荷Ｌが所定負荷Ｌ２以下の場合フローチャートを終了する。

Ｓ４で、処理部２５１は、作業機１の走行速度を低下させる。例えば、処理部２５１は、作業機１の走行速度を低下させるようにモータ４１の駆動を制御する。

図５は、図４の処理Ｓ１及びＳ３の詳細を示すフローチャートである。Ｓ１１で、処理部２５１は、エンジン２２のスロットル開度Ａを取得する。例えば、処理部２５１は、スロットル開度センサ２２１の検出結果に基づいてスロットル開度Ａを取得する。

Ｓ１２で、処理部２５１は、スロットル開度Ａが閾値を超えるか否かを確認する。処理部２５１は、スロットル開度が閾値を超える場合、エンジンの負荷Ｌが所定負荷を超えていると判断する（Ｓ１３）。一方、処理部２５１は、スロットル開度が閾値以下の場合、エンジンの負荷Ｌが所定負荷以下であると判断する（Ｓ１４）。

ここで、Ｓ１の処理においては、処理部２５１は、スロットル開度Ａが閾値Ａ１を超えるか否かを確認し、超える場合はエンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ１を超えると判断する。一方、処理部２５１は、スロットル開度Ａが閾値Ａ１以下の場合はエンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ１以下であると判断する。

また、Ｓ２の処理においては、処理部２５１は、スロットル開度Ａが閾値Ａ１より大きい閾値Ａ２を超えるか否かを確認し、超える場合はエンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ２を超えると判断する。一方、処理部２５１は、スロットル開度Ａが閾値Ａ２以下の場合はエンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ２以下であると判断する。

図６は、スロットル開度に対するモータ２３によるアシスト量、及びスロットル開度に対する走行速度の低下量を示す概略図である。図７は、図４で示す処理例を実行した際のスロットル開度、アシスト量及び走行速度を説明する図である。

スロットル開度Ａが閾値Ａ１を超える場合、すなわち、エンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ１を超える場合、処理部２５１は図６の上側のグラフに基づいてアシスト量を決定する。また、スロットル開度Ａが閾値Ａ２を超える場合、すなわち、エンジン２２の負荷Ｌが所定負荷Ｌ２を超える場合、処理部２５１は図６の下側のグラフに基づいて走行速度低下量を決定する。

図７で示すように、制御ユニット２５は、スロットル開度Ａが閾値Ａ１以下の場合（状態ＳＴ１）、モータ２３によるアシストや作業機１走行速度の低下は行われない。すなわち、作業機１は、設定された走行速度で走行しながらエンジン２２により作業部３を駆動する。

制御ユニット２５は、スロットル開度Ａが閾値Ａ１から閾値Ａ２の間にある場合（状態ＳＴ２）、モータ２３によるアシストを行う。作業部３が駆動するための駆動力の一部をモータ２３が負担するので、エンジンの過負荷やエンジンストールを防ぎつつ、走行速度を維持することができる。したがって、作業機１の作業効率を向上することができる。

また、制御ユニット２５は、スロットル開度Ａが閾値Ａ２を超える場合（状態ＳＴ３）、モータ２３によるアシストを行いながら、作業機１の走行速度を低下させる。これにより、エンジンの過負荷やエンジンストールをより確実に防ぐことができる。また、モータ２３によるアシストと走行速度の低下を同時に行うことにより、走行速度の低下のみを行う場合と比べて走行速度の低下量を抑えることができる。したがって、作業効率の低下を抑制することができる。

以上説明したように、本処理例では、エンジン２２の負荷が所定の負荷を越えた場合にモータ２３によりエンジン２２をアシストする。これにより、エンジン２２が高負荷になった場合でも走行速度を低下させることなく作業部３による作業を実行することができる。また、本実施形態では、エンジン２２がさらに高負荷になった場合には走行部４による走行速度を低下させる。これにより、エンジンストールを防止することができる。

＜他の実施形態＞
上記実施形態では除雪作業を行う作業機１を例に説明したが、例えば、芝刈り機や耕うん機など、移動しながら所定の作業を行う他の作業機であってもよい。また、作業者が操作しながら駆動する作業機に限らず、自律走行型の作業機であってもよい。

上記実施形態では、作業機１は走行部４としてクローラ４４を含んでいたが、複数のタイヤを有する構成であってもよい。例えば、走行部４として左右の前後輪を有する場合、バッテリ２４が左右の後輪の間に配置されてもよい。さらに言えば、側面視でバッテリ２４の一部が左右の後輪と重なるように配置されてもよい。

上記実施形態では、走行部４は電動のモータ４１を駆動源としているが、油圧駆動のモータも作用可能である。さらに言えば、油圧式無段変速機（ＨＳＴ）を備えたシステムにより、作業機１の走行速度を制御してもよい。
でなくてもよい。

上記実施形態では、エンジン２２の負荷の状態をスロットル開度Ａに基づいて判断しているが、負荷の状態の判断の態様は適宜変更可能である。例えば、エンジン２２にトルクセンサを設け、エンジン２２の出力軸トルクに基づいて負荷の状態を判断してもよい。

＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態は以下の作業機を少なくとも開示する。

１．上記実施形態の作業機(例えば1)は、
作業機であって、
前記作業機を移動させる走行部(例えば4)と、
所定の作業を行う作業部(例えば3)と、
前記作業部を駆動するエンジン(例えば22)と、
該エンジンによる前記作業部の駆動をアシストするアシストモータ(例えば23)と、
前記走行部によって走行しながら前記作業部の駆動によって前記所定の作業を実行している場合において、前記エンジンの負荷が第一所定負荷(例えばL1)を越えるときは前記アシストモータを駆動させ、前記負荷が前記第一所定負荷よりも高負荷の第二所定負荷(例えばL2)を越えるときは前記走行部による走行速度を低下させる制御手段と、を備える、
走行部によって走行しながら作業部によって所定の作業を実行可能な作業機であって、
前記作業部を駆動するエンジンと、
該エンジンによる前記作業部の駆動をアシストするアシストモータと、
前記エンジンの負荷が第一所定負荷を越える場合に前記アシストモータを駆動させ、前記負荷が前記第一所定負荷よりも高負荷の第二所定負荷を越える場合に前記走行部による走行速度を低下させる制御手段(例えば25,S1-S4)と、を備える。

この実施形態によれば、エンジンの負荷が第一所定負荷を超えた場合に作業機の走行速度を低下させることなく作業を継続できるので、作業機の作業効率を向上することができる。

２．上記実施形態では、前記制御手段は、前記エンジンのスロットル開度が第一閾値(例えばA1)を越えた場合に前記負荷が第一負荷を越えたと判断し(例えばS12.S13)、前記スロットル開度が前記第一閾値よりも大きい第二閾値(例えばA2)を越えた場合に前記負荷が前記第二所定負荷を越えたと判断する(例えばS12,14)。

この実施形態によれば、スロットル開度によりエンジンの負荷を判断することができる。

３．上記実施形態では、前記アシストモータは、前記エンジンの動力を受けて発電可能なモータジェネレータ(例えば23)である。

この実施形態によれば、アシストモータが発電機と駆動源を兼ねることができる。

４．上記実施形態では、前記走行部は、駆動源として左右一対の電動モータ(例えば41)を含む。

この実施形態によれば、走行部は、エンジンによる作業部の駆動と独立して、走行駆動力を発生させることができる。

５．上記実施形態では、
前記作業部は、前記作業機の前進方向で前部に設けられ、
前記前進方向で後部にバッテリ(例えば24)が配置されている。

この実施形態によれば、バッテリが後部に設けられることにより、作業機の前後方向の重量バランスを向上させることができる。また、バッテリがカウンタウェイトとしての機能を兼ねることができる。よって、カウンタウェイトが不要となるので部品点数を削減でき、製造コストの低減を図ることができる。

６．上記実施形態では、
前記エンジン及び前記アシストモータを搭載するベース部(例えば21)をさらに備え、
前記作業部は、前記前進方向で前記ベース部の前側に設けられ、
前記バッテリは、前記前進方向で前記ベース部の後側かつ下側に設けられる。

この実施形態によれば、作業機の重心が低くなるため、作業機の安定性を向上させることができる。また、作業機の安定性が向上することにより、作業者が作業機を操作しやすくなるので、作業機の作業性が向上する。

７．上記実施形態では、
前記走行部は、前記左右一対の電動モータのうち左側の電動モータ(例えば41L)の駆動力が伝達される左側クローラ(例えば44L)と、前記左右一対の電動モータ(例えば41R)のうち右側の電動モータの駆動力が伝達される右側クローラ(例えば44R)とを含み、
前記バッテリは、前記左側クローラ及び前記右側クローラの間に配置され、
前記バッテリの上面は、前記左側クローラ及び右側クローラの上面よりも低い、

前記走行部は、前記走行駆動力が伝達される左右一対のクローラ(例えば44)を含み、
前記バッテリは、前記クローラの間に配置され、
前記バッテリの上面は、前記クローラの上面よりも低い。

この実施形態によれば、作業機の重心がより低くなるため、作業機の安定性をより向上させることができる。また、バッテリ２４は左右のクローラ４４の間に配置される。これにより、バッテリ２４の側方がクローラ４４や駆動輪４２で覆われるので、バッテリ２４を保護することができる。

８．上記実施形態では、前記バッテリはリチウムイオンバッテリである。

この実施形態によれば、鉛バッテリと比べて内部抵抗が低くアシストモータに対して大電流を供給しやすい。したがって、アシストモータによるアシストの応答性を向上することができる。

９．上記実施形態では、前記バッテリは再生バッテリである。

この実施形態によれば、安価な再生バッテリを使用することにより、作業機の製造コストの低減を図ることができる。

１０．上記実施形態では、前記所定の作業は除雪作業である。

この実施形態によれば、作業機が除雪作業を行うことができる。

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

１作業機、２本体部、４走行部、２２エンジン、２３モータジェネレータ、２５制御ユニット

Claims

作業機であって、
前記作業機を移動させる走行部と、
所定の作業を行う作業部と、
前記作業部を駆動するエンジンと、
該エンジンによる前記作業部の駆動をアシストするアシストモータと、
前記走行部によって走行しながら前記作業部の駆動によって前記所定の作業を実行している場合において、前記エンジンの負荷が第一所定負荷を越えるときは前記アシストモータを駆動させ、前記負荷が前記第一所定負荷よりも高負荷の第二所定負荷を越えるときは、前記アシストモータを駆動させつつ前記走行部による走行速度を低下させる制御手段と、を備える、
ことを特徴とする作業機。
前記制御手段は、前記エンジンのスロットル開度が第一閾値を越えた場合に前記負荷が前記第一所定負荷を越えたと判断し、前記スロットル開度が前記第一閾値よりも大きい第二閾値を越えた場合に前記負荷が前記第二所定負荷を越えたと判断することを特徴とする請求項１に記載の作業機。
前記アシストモータは、前記エンジンの動力を受けて発電可能なモータジェネレータであることを特徴とする請求項１又は２に記載の作業機。
前記走行部は、駆動源として左右一対の電動モータを含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の作業機。
前記作業部は、前記作業機の前進方向で前部に設けられ、
前記前進方向で後部にバッテリが配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の作業機。
前記エンジン及び前記アシストモータを搭載するベース部をさらに備え、
前記作業部は、前記前進方向で前記ベース部の前側に設けられ、
前記バッテリは、前記前進方向で前記ベース部の後側かつ下側に設けられる、
ことを特徴とする請求項５に記載の作業機。
前記走行部は、前記左右一対の電動モータのうち左側の電動モータの駆動力が伝達される左側クローラと、前記左右一対の電動モータのうち右側の電動モータの駆動力が伝達される右側クローラとを含み、
前記バッテリは、前記左側クローラ及び前記右側クローラの間に配置され、
前記バッテリの上面は、前記左側クローラ及び右側クローラの上面よりも低い、
ことを特徴とする請求項６に記載の作業機。
前記バッテリはリチウムイオンバッテリであることを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１項に記載の作業機。
前記バッテリは再生バッテリであることを特徴とする請求項５ないし８のいずれか１項に記載の作業機。
前記所定の作業は除雪作業であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の作業機。