KR20120111877A

KR20120111877A - 작업차

Info

Publication number: KR20120111877A
Application number: KR1020110092142A
Authority: KR
Inventors: 노부시게 이찌까와
Original assignee: 가부시끼 가이샤 구보다
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2012-10-11
Also published as: KR101708529B1; KR101302262B1; EP2505403A2; US20120247846A1; US9045028B2; KR20130041025A; US20150246622A1; CN104773055B; CN102729789B; EP2505403B1; CN104773055A; KR101618404B1; US9272636B2; KR20130041026A; CN102729789A; EP2505403A3

Abstract

본 발명의 과제는, 전동 모터로부터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차에 있어서, 전원 유닛과 공조 장치를 합리적으로 구비하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는, 전동 모터로부터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차에 있어서, 전동 모터에 공급하는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛을 합리적으로 배치하여 양호한 냉각을 실현하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는, 엔진의 출력축에 대해 전동 모터의 로터를 용이하게 연결할 수 있는 작업차를 구성하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는, 전동 유압 펌프의 합리적인 배치로 유압계의 소형화를 도모하는 작업차를 구성한다.
캐빈(D)의 상부에 배치되는 루프부(R)에 전원 유닛과 에어컨디셔너(S)를 구비하고, 루프부(R)에 형성된 냉각 공간(N)에 전원 유닛의 2차 전지(59)를 구비하였다. 이 냉각 공간(N)에 캐빈 외부의 공기를 냉각풍으로서 공급하는 전방부 팬(67)과 후방부 팬(68)을 구비하고 있고, 냉각 공간(N)과 격리되는 환기 공간(T)을 루프부(R)에 형성하고, 에어컨디셔너(S)에 외부의 공기를 공급하는 경우에는, 캐빈 외부의 공기를 환기 공간(T)으로부터 에어컨디셔너(S)에 공급한다.
또한, 주행 기체로부터 외측으로 돌출되는 형태로 후방 차륜(2)의 상측을 덮는 후방부 펜더(8)가 구비되고, 이 후방부 펜더(8)의 하면측이며 후방 차륜(2)보다 상방측에 전력 제어 유닛(E)을 배치하였다. 이 전력 제어 유닛(E)을 케이스부(85)의 내부에 배치하고, 이 하측에 보호 플레이트(86)를 배치하고, 케이스부(85)에 대해 주행 기체(A)의 내측으로부터의 공기를 공급하는 공급 덕트(89)를 구비하였다.
또한, 엔진(4)의 출력축(4A)에 회전 축심(X)과 평행 자세로 스터드 축(24)을 구비하고, 이 스터드 축(24)을 제너레이터 모터(M)의 로터(22)의 로터 관통 구멍(22A)에 삽입 관통하고, 이 로터(22)에는 회전 축심(X)과 평행 자세의 나사 구멍(22B)을 형성하였다. 이 나사 구멍(22B)에 삽입 관통된 나사 축(18)의 한쪽 단부를 출력축(4A)에 접촉시키는 상태에 있어서, 나사 축(18)의 다른 쪽 단부를 회전 조작함으로써 이동 속도를 억제하면서 로터(22)를 출력축(4A)의 단부에 도입한다.
또한, 미션 케이스(7)의 한쪽 외측부에 전동 펌프로서 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)를 전후하는 위치 관계로 배치하고, 미션 케이스(7)의 다른 쪽 외측부에 유압 필터(38)를 구비하였다. 유압 필터(38)에 의해 여과된 윤활유를 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)로 보내기 위한 내부 유로를 미션 케이스(7)의 내부 공간과 분리되는 상태로 형성하였다.

Description

작업차{WORKING VEHICLE}

본 발명은, 전원 유닛으로부터의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차에 관한 것으로, 상세하게는 전원 유닛의 배치의 개량에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 주행 전동계로 구동력을 전달하는 전동 모터와, 전원 유닛으로부터 상기 전동 모터에 공급되는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛을 구비하고 있는 작업차에 관한 것으로, 상세하게는 전력 제어 유닛의 배치의 개량에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 엔진의 구동력과, 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차에 관한 것으로, 상세하게는 전동 모터의 배치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차에 관한 것으로, 상세하게는 유압 펌프를 구동하는 기술에 관한 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 작업차로서 특허 문헌 1에는, 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차 등의 전동기 구동 버스의 차체의 루프의 상면에 전원 유닛(문헌에서는 배터리 유닛)을 배치한 구성이 개시되고, 이 구성에 의해 주행풍을 배터리 유닛으로 보내는 형태로 배터리 유닛의 냉각을 실현하는 점이 개시되어 있다.

또한, 상기한 바와 같이 구성된 작업차로서 특허 문헌 2에는, 하이브리드 4륜 구동차에 있어서, 좌우의 전방 차륜에 구동 장치로서의 전동 모터가 구비되고, 이 좌우의 전동 모터에 전력을 공급하는 인버터(본 발명의 전력 제어 유닛)가 차량 전방부의 펜더 에이프런의 측면 상에 배치되는 구성이 개시되어 있다. 이 특허 문헌 2에서는, 인버터에 복수의 핀을 갖는 히트싱크를 구비하고 있고, 프론트 그릴 등으로부터 도입된 주행풍에 의해 인버터의 냉각을 행하는 점이 개시되어 있다.

또한, 특허 문헌 3에서는, 하이브리드 차량에 있어서 차실 내의 리어 시트의 후방부 위치의 전원 유닛 수납부에 모터를 구동하기 위한 전원 유닛(본 발명의 전력 제어 유닛)이 수납되고, 이 전원 유닛 수납부에 대해 냉각풍을 공급하기 위한 덕트 형상의 냉각 공기 흡입 통로와, 이 전원 유닛 수납부로부터 냉각풍을 배출하는 냉각 공기 배출 통로가 형성되어 있다. 이 특허 문헌 3에서는, 전원 유닛 수납부의 공기를 냉각 공기 배출 통로로 보내는 냉각 팬을 구비하고 있고, 이 냉각 팬을 구동시킴으로써, 냉각 공기 흡입 통로에서 흡입한 공기를 전원 유닛에 공급하여 냉각을 행하고, 이 냉각 후의 공기를 냉각 팬으로부터 냉각 공기 배출 통로로 배출시키는 구성이 개시되어 있다.

또한, 상기한 바와 같이 구성된 작업차로서 특허 문헌 4에는, 엔진의 크랭크축에 전동 모터(문헌에서는 모터 제너레이터)와, 플라이 휠과, 트랜스미션을 이 순서로 연결한 구성이 개시되어 있다. 이 특허 문헌 4에서는, 엔진의 감속시 등에 있어서 전동 모터에서 발전한 전력을 축전기에 축전해 두고, 필요에 따라서 축전기에 축전된 전력을 전동 모터에 공급할 수 있는 구성이 개시되어 있다.

또한, 상기한 바와 같이 구성된 작업차로서 특허 문헌 5에는, 주행 기체의 전방부 위치에 주행용 전동 모터가 구비되고, 이 횡측방 위치에 전동 모터(문헌에서는 유압계 모터)를 구비하고, 이 전동 모터에 의해 구동되는 유압 펌프를 구비하고, 이 유압 펌프로부터의 작동유가 공급되는 유압 기기로서, 파워 스티어링 장치의 조타용 유압 실린더와, 작업 장치 승강용 유압 실린더가 개시되어 있다.

또한, 이 특허 문헌 5에서는, 비교예로서 주행 기체의 전방부 위치에 엔진을 구비하고, 이 엔진의 횡측부에 전동 모터가 장착되고, 이 전동 모터에 의해 구동되는 유압 펌프를 구비한 구성이 개시되어 있다.

이 특허 문헌 5에 개시되는 어느 구성이라도, 주행 기체의 후방부에 구비한 리어 미션 케이스를 유압 탱크로 함으로써, 유압 실린더의 작동유를 미션 케이스로 복귀시키도록 유압 회로가 구성되어 있다.

일본 특허 출원 공개 제2004-66889호 공보 일본 특허 출원 공개 제2007-161111호 공보 일본 특허 출원 공개 제2008-62780호 공보 일본 특허 출원 공개 평11-78555호 공보 일본 특허 출원 공개 제2003-9607호 공보

특허 문헌 1에 기재되는 바와 같이 루프부에 전원 유닛을 배치하는 구성에서는, 주행 기체의 내부에 전원 유닛을 배치하기 위한 공간을 확보할 필요가 없고, 주행시에 외기를 도입하여 전원 유닛을 양호하게 냉각할 수 있는 것이다.

작업차로서 트랙터를 상정하면, 캐빈 내부의 공조가 필요해지지만, 주행 기체의 엔진에 의해 컴프레서를 구동하고, 이 컴프레서로부터의 냉매를 캐빈으로 유도하는 구성에서는, 배관에 수고를 필요로 하는 것으로 된다.

이와 같이, 주행 기체에 캐빈을 구비하는 작업차에 있어서 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 구성인 것을 고려하면, 전원 유닛과 공조 장치의 배치를 합리적으로 행할 필요가 있다.

특히, 리튬 이온 전지와 같이 온도 상승에 의해 성능이 저하되는 것에서는 냉각을 행하면서, 누전 등을 저지하기 위해 방수성도 요구된다.

본 발명의 목적은, 전원 유닛과 공조 장치를 구비한 작업차를 합리적으로 구성하는 점에 있다.

또한, 하이브리드형 차량과 같이 주행용 구동력을 얻는 전동 모터를 구비하고 있는 작업차에서는, 전동 모터로서 3상 모터가 사용되고, 전력 제어 유닛에 의해 배터리 등의 전원 유닛으로부터의 직류 전력으로부터 3상 교류를 만들어내어 전동 모터에 공급하는 구성이 많이 채용되어 있다. 이러한 종류의 전력 제어 유닛에서는, 3상 교류의 주파수의 변경에 의해 전동 모터의 회전 속도를 조절하는 대용량의 전력 제어 소자를 구비하고 있으므로, 전력 제어시에는 열을 발생한다.

이러한 이유로부터, 특허 문헌 2나 특허 문헌 3에 기재되는 바와 같이 전력 제어 유닛을 냉각하는 구성을 구비하고 있다. 또한, 전동 모터로서 브러시리스 직류 모터를 사용하는 경우에도, 회전에 기초하여 계자 코일이 공급하는 전력을 제어할 필요가 있으므로, 전력 제어 소자를 작동시킬 때에 열을 발생하게 되어, 3상 모터와 마찬가지로 냉각을 필요로 한다.

그러나 전력 제어 유닛의 냉각을 양호하게 행하는 관점에서 보면, 차량 내부에 전력 제어 유닛을 배치하는 것은 바람직하지 않아 양호한 냉각을 행하는 위치에의 배치가 요망되고 있다.

본 발명의 목적은, 전동 모터에 공급하는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛의 합리적인 배치에 의해 양호한 냉각을 실현하는 점에 있다.

또한, 특허 문헌 4에 기재되는 바와 같이 전동 모터는 영구 자석을 가진 로터와, 이 로터를 둘러싸는 위치에 배치되는 스테이터로 구성되어 있다. 스테이터는 자성 강판 등의 자성체로 이루어지는 코어에 복수의 코일을 구비한 구성을 갖는 것이고, 엔진의 후단부측 등에 스테이터를 구비하고, 엔진의 출력축(크랭크축)에 대해 로터가 연결되어 있다.

또한, 로터의 사이즈에 비교하여 스테이터가 대형이므로, 전동 모터를 엔진에 구비하는 경우에는, 스테이터를 엔진측에 고정한 후에, 스테이터의 내부 공간에 로터를 삽입하는 형태로, 이 로터를 출력축의 후단부까지 송입하여 출력축에 연결 고정하는 수순으로 작업을 행하는 것이 합리적이다.

그러나 로터에 구비되는 영구 자석은 강력하고, 스테이터의 코어에는 자성체가 사용되어 있으므로, 스테이터의 내부 공간에 로터를 삽입할 때에는 로터와 스테이터 사이에 강력한 흡인력이 작용하여, 로터가 급속하게 변위되는 현상을 초래하는 등, 로터의 위치의 컨트롤이 곤란해질 뿐만 아니라, 스테이터의 내주면에 로터가 흡착되는 경우도 생각되었다. 이와 같이 스테이터의 내면에 로터가 흡착된 경우에는 분리가 곤란하여 수고를 필요로 하는 것으로 되어 개선의 여지가 있었다.

본 발명의 목적은, 엔진의 출력축에 대해 전동 모터의 로터를 용이하게 연결할 수 있는 작업차를 합리적으로 구성하는 점에 있다.

또한, 특허 문헌 5에 기재되는 바와 같이, 전동 모터에 의해 구동되는 유압 펌프를 구비한 작업차에서는, 유압 기기를 작동시킬 때에 전동 모터를 구동하여 유압 펌프로부터의 작동유를 유압 실린더 등의 작업 기기에 공급하는 것이 가능하므로, 불필요한 구동을 억제할 수 있는 양호한 면을 갖는 것이다.

그러나 특허 문헌 5에 기재되는 바와 같이 주행 기체의 전방부 위치에 전동 모터와, 유압 모터를 배치하고, 주행 기체의 후방부 위치에 미션 케이스가 배치된 것에서는, 미션 케이스의 윤활유를 작동유로서 유압 펌프에 공급하기 위한 배관이, 주행 기체의 전후 방향에 있어서 긴 치수로 형성되므로 유압 회로를 구성하는 부재의 장치수화를 초래하게 되어 개선의 여지가 있다.

본 발명의 목적은, 전동 유압 펌프의 합리적인 배치에 의해 유압계의 소형화를 도모하는 작업차를 합리적으로 구성하는 점에 있다.

본 발명의 특징은, 전원 유닛으로부터의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차이며, 운전자가 탑승하는 캐빈의 루프부에 상기 전원 유닛과, 상기 캐빈의 내부의 공기 온도의 조정을 행하는 공조 장치를 구비하고 있는 점에 있다.

이 구성에 따르면, 전원 유닛을 캐빈의 루프부에 구비함으로써, 주행 기체에 전원 유닛을 배치하기 위한 공간을 확보하지 않아도 된다. 또한, 캐빈에 공조 장치를 구비하고 있으므로, 이 주행 기체의 주행용 전동 모터의 근방에 컴프레서를 구비하는 구성의 공조 장치와 비교하면, 냉매를 급배하기 위한 배관을 캐빈과 주행 기체 사이에 형성하지 않아도 된다. 또한, 전원 유닛과 공조 장치를 루프부에 구비하는 구성이므로, 이 전원 유닛과 공조 장치를 구비하기 위한 공간을 주행 기체에 확보하지 않아도 되고, 비교적 용이하게 설계 변경을 행할 수 있는 루프부에 대해 전원 유닛과 공조 장치를 콤팩트하게 구비하는 것도 가능해진다.

그 결과, 전원 유닛의 배치에 무리가 없고, 배관 등의 작업을 저감하고, 주행 기체의 설계 변경을 행하지 않아도 전원 유닛과 공조 장치를 루프부에 콤팩트하게 구비하는 것이 가능한 작업차가 합리적으로 구성되었다.

본 발명은, 상기 루프부가 하측의 저벽과 상측의 상벽 사이에 루프 내 공간이 형성되는 구성을 갖고 있고, 이 루프 내 공간에 대해, 상기 전원 유닛을 수용하는 유닛 수용 케이스와, 이 유닛 수용 케이스에 대해 캐빈 외부의 공기를 공급하는 흡기 덕트와, 상기 유닛 수용 케이스의 공기를 캐빈 외부로 송출하는 배기 덕트를 배치함으로써, 이 흡기 덕트의 내부 공간과, 유닛 수용 케이스의 내부 공간과, 배기 덕트의 내부 공간을 합쳐 냉각 공간이 형성되고, 상기 흡기 덕트를 통해 캐빈 외부의 공기를 흡인하고, 이 공기를 상기 유닛 수용 케이스로부터 상기 배기 덕트를 통해 캐빈 외부로 배출시키는 팬이 상기 냉각 공간의 내부에 구비되어도 된다.

이것에 따르면, 루프부의 저벽과 상벽 사이의 루프 내 공간에 배치되는 유닛 수용 케이스에 전원 유닛을 수용할 수 있다. 또한, 유닛 수용 케이스에 흡기 덕트와 배기 덕트를 접속하여 냉각 공간을 형성하고, 캐빈 외부의 공기를 흡기 덕트에 의해 흡인하고, 유닛 수용 공간을 통과한 공기를 배기 덕트에 의해 캐빈 외부로 송출하는 팬을 구비하고 있으므로, 전원 유닛에 대한 빗물이나 진애의 침입을 억제하면서, 주행 기체의 주행이 정지한 상태에 있어서도 캐빈 외부의 공기를 전원 유닛에 공급하는 형태에 의한 냉각이 가능해진다.

본 발명은, 캐빈 외부의 공기를 도입하는 환기 공간이, 상기 냉각 공간과 분리되는 상태로 상기 루프부에 형성되고, 상기 공조 장치에 의해 캐빈 내부의 환기를 행할 때에는 상기 환기 공간으로부터 도입된 공기를 상기 공조 장치에 공급해도 된다.

이것에 따르면, 냉각 공간과 분리되는 상태로 루프부에 형성된 환기 공간에 대해 캐빈 외부의 공기를 도입하면서 공조 장치에 의한 캐빈 내부의 공조가 가능해진다. 또한, 환기 공간의 공기를 공조 장치에 공급하는 구성이므로, 예를 들어 냉방을 행하는 경우에는 전원 유닛의 열이 작용하지 않는 환기 공간으로부터 도입된 공기의 온도를 낮추게 되어, 에너지의 낭비도 없다.

본 발명은, 상기 전원 유닛이, 2차 전지와, 이 2차 전지의 충전과 방전을 관리하는 전지 관리 수단을 구비하고 있고, 상기 2차 전지에 접속되는 전력 케이블과, 상기 전지 관리 수단에 접속되는 신호 케이블이, 상기 캐빈의 복수의 필러 중 서로 다른 것의 내부에 배치되어도 된다.

이것에 따르면, 전력 케이블과 신호 케이블이 다른 필러의 내부에 배치됨으로써, 필러가 실드로서 기능하는 동시에 전력 케이블과 신호 케이블의 거리가 확대되므로, 전력 케이블에 노이즈가 실린 경우에도, 이 노이즈가 신호 케이블에 작용하는 현상을 저감하여, 오작동을 억제할 수 있다.

본 발명은, 상기 전동 모터로서, 발전기로서 기능하는 것이 사용되고, 상기 주행 전동계와 상기 전동 모터에 구동력을 전달하는 엔진이 구비되는 동시에,

상기 전동 모터에서 발전된 전력을 상기 전원 유닛의 상기 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 상기 전동 모터에 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 구동 모드의 전환을 행하는 충방전 제어 수단을 구비해도 된다.

이것에 따르면, 충방전 제어 수단은, 엔진의 구동력으로부터 전동 모터가 발전한 전력을 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 2차 전지로부터의 전력을 전동 모터에 공급하고, 이 전동 모터의 구동력을 주행계로 전달하는 구동 모드의 전환을 실현하게 되어, 작업차를 하이브리드형으로 구성할 수 있다.

또한, 본 발명의 특징은, 주행 전동계로 구동력을 전달하는 전동 모터와, 전원 유닛으로부터 상기 전동 모터에 공급되는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛을 구비하고 있는 작업차이며, 상기 전력 제어 유닛이, 주행 기체로부터 외측으로 돌출되는 형태로 후방 차륜의 상방을 덮는 위치의 후방부 펜더의 부위에 배치되어 있는 점에 있다.

후방 차륜의 상방을 덮는 위치에 있는 후방부 펜더는 주행 기체의 외부에 노출된 위치에 있고, 이 후방부 펜더의 부위는, 하방의 후방 차륜과의 사이에 다소의 공간이 있고, 상방에는 비교적 큰 공간을 확보할 수 있다. 이 구성과 같이 후방부 펜더의 부위에 전력 제어 유닛을 구비하는 구성에서는, 작업차의 내부에 전력 제어 유닛을 구비하기 위한 공간을 확보하기 위한 설계를 행하지 않아도 될 뿐만 아니라, 전력 제어 유닛에 대해 주행 기체의 외부의 공기를 직접적으로 접촉시켜 냉각하는 것이 가능해진다.

따라서, 전동 모터에 공급하는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛의 용이한 배치가 가능해질 뿐만 아니라, 양호한 냉각을 실현할 수 있는 것으로 되었다.

본 발명은, 상기 전력 제어 유닛이, 상기 후방부 펜더 중 상기 후방 차륜에 대향하는 위치에 배치되는 동시에, 이 전력 제어 유닛으로의 진흙의 침입을 규제하는 규제 수단을 구비해도 된다.

이것에 따르면, 전력 제어 유닛을 후방부 펜더 중 후방 차륜에 대향하는 위치에 배치함으로써, 후방부 펜더로부터 상방으로의 돌출을 억제할 수 있어, 후방부 펜더의 하측의 공간을 유효하게 이용할 수 있다. 또한, 전력 제어 유닛의 상방을 후방부 펜더로 보호할 수 있는 동시에, 규제 수단에 의해 전력 제어 유닛에 대한 진흙 등의 침입이 규제되므로, 이 전력 제어 유닛이 보호된다.

본 발명은, 상기 규제 수단이, 상기 전력 제어 유닛을 수용하는 케이스부와, 이 케이스부의 하측이며 상기 후방 차륜의 상측에 배치되는 보호 플레이트를 구비하고, 이 보호 플레이트의 하면에 하방으로 돌출되는 스크레이퍼가 형성되어도 된다.

이것에 따르면, 후방 차륜에 의해 튀어오른 자갈이나 진흙이 전력 제어 유닛의 방향을 향하는 경우가 있어도, 자갈은 보호 플레이트에 접촉하므로 전력 제어 유닛에 직접적으로 접촉하는 일이 없다. 또한, 후방 차륜에 흙 덩어리나 짚 등이 부착되어 후륜 펜더의 내부로 반입되는 경우가 있어도, 흙 덩어리나 짚은 스크레이퍼에 접촉하여 긁어내어져, 이들을 보호 플레이트에 접촉시키는 일도 없다. 이와 같이 보호 플레이트와 스크레이퍼에 의해 전력 제어 유닛이 보호된다.

본 발명은, 상기 후방부 펜더보다도 주행 기체의 중앙측의 공간의 공기를 냉각풍으로서 상기 전력 제어 유닛으로 유도하는 덕트와, 상기 덕트로부터 공기를 흡인하여 상기 전력 제어 유닛에 공급하는 냉각 팬을 구비해도 된다.

이것에 따르면, 진흙이나 진애에 노출되기 쉬운 환경에 전원 제어 유닛을 배치하고 있음에도 불구하고, 냉각 팬의 구동에 의해 덕트를 통해 주행 기체의 중앙측의 공간의 청정한 공기를 냉각풍으로서 덕트로부터 전원 제어 유닛에 공급함으로써, 전원 유닛에 진애를 보내는 일 없이 냉각을 행하여, 전력 제어 유닛에 대해 주행 기체의 외부의 공기를 직접적으로 접촉시켜 냉각을 행하는 구성과 더불어 한층 양호한 냉각을 실현한다.

본 발명은, 상기 전력 제어 유닛에 대해 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 전원 케이블과, 이 전력 제어 유닛으로부터 상기 전동 모터에 전력을 출력하는 출력 케이블이, 상기 전력 제어 유닛의 주행 기체 내측의 측벽으로부터 주행 기체의 중앙측으로 연장되어도 된다.

이것에 따르면, 전력 제어 유닛의 주행 기체 내측의 측벽으로부터 주행 기체의 중앙측에 전원 케이블과 출력 케이블이 인출되게 되어, 전력 케이블과 출력 케이블이 후방부 펜더의 내부에 노출되지 않는 상태로 배치되어 손상을 초래하기 어려운 상태로 유지할 수 있다.

또한, 본 발명의 특징은, 엔진의 구동력과, 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차이며, 상기 전동 모터가 영구 자석을 갖고, 상기 엔진의 출력축에 동축상에서 연결되는 로터와, 이 로터를 둘러싸는 위치에 배치되는 스테이터를 구비하여 구성되고, 상기 로터와, 플라이 휠을, 상기 출력축의 측으로부터 이 순서로 연결하는 연결 기구를 구비하고, 상기 전동 모터와 상기 플라이 휠을 수용하는 하우징이 구비되고, 상기 연결 기구가, 상기 출력축과 평행 자세로 기립 설치된 스터드 축과, 이 스터드 축이 상기 로터와 상기 플라이 휠에 관통되는 상태에 있어서 스터드 축의 축 단부의 나사부에 나사 결합되는 너트로 구성되고, 상기 로터에는, 이 로터를 상기 출력축의 방향으로 송입하여 연결할 때에, 이송 속도 조정용 나사 축이 상기 출력축의 회전 축심과 평행 자세로 관통되도록 내면에 암나사부를 갖는 나사 구멍이 형성되어 있는 점에 있다.

이 구성에 따르면, 엔진의 출력축에 대해 전동 모터의 로터를 연결할 때에는, 로터의 나사 구멍의 전체 길이보다 충분히 긴 치수의 이송 속도 조정용 나사 축을 준비해 두고, 이 나사 축의 양단부가 나사 구멍으로부터 돌출되도록 로터의 나사 구멍에 나사 결합시켜, 출력축에 구비한 스터드 축이 로터에 관통되는 상태로 세트한다. 이 상태에서는, 로터와 스테이터 사이에 흡인력이 작용하는 것이지만, 나사 축의 한쪽 단부가 출력축에 접촉하므로 로터가 출력축에 접근하는 방향(엔진의 회전 축심을 따르는 방향)으로의 변위가 억제되고, 또한 스터드 축이 로터가 스테이터 내면에 접근하는 방향(엔진의 회전 축심에 직교하는 방향)으로의 변위를 억제한다. 이 상태에서, 나사 축의 한쪽 단부의 로터로부터의 돌출량을 저감하도록, 나사 축의 다른 쪽 단부를 회전 조작함으로써 로터와 스테이터 사이에 작용하는 흡인력의 영향을 배제하는 상태에서 엔진의 출력축에 접근하는 방향으로 로터를 임의의 속도로 변위시키는 것이 가능해져, 적정한 위치로 로터를 안내하여, 이 로터와 플라이 휠을 연결 기구에 의해 출력축에 연결할 수 있다.

이와 같이, 엔진의 출력축에 로터와 플라이 휠을 연결 기구에 의해 연결하고, 하우징을 구비함으로써, 이 하우징의 내부에 전동 모터와 플라이 휠을 수용하는 상태로 구비하는 것이 가능해진다.

따라서, 엔진의 출력축에 대해 전동 모터의 로터를 용이하게 연결하는 동시에, 하우징의 내부에 전동 모터와 플라이 휠을 구비한 작업차가 구성되었다.

본 발명은, 상기 플라이 휠의 상기 로터와 반대측에, 구동력을 단속(斷續)하는 클러치 기구를 구비해도 된다.

이것에 따르면, 플라이 휠에 있어서 로터와 반대측의 면을 이용하여 클러치 기구를 구성할 수 있게 되어, 클러치 기구를 구성하기 위한 부재를 적게 하여 클러치 기구의 소형화가 실현되는 동시에, 이 클러치 기구에서 마모분이 발생해도, 플라이 휠의 방해에 의해, 이 마모분이 전동 모터에 침입하는 문제를 억제한다.

본 발명은, 상기 회전 축심을 따르는 방향에서 볼 때에 있어서, 상기 스테이터의 코일에 접속하는 전력선이 상기 하우징의 좌우 방향에서 상기 하우징의 일측에 배치되고, 상기 플라이 휠의 외주의 링 기어부에 회전력을 전달하는 스타터 모터가, 상기 좌우 방향에서 상기 하우징의 타측에 배치되어도 된다.

이것에 따르면, 하우징의 양측부에 스타터 모터와 전력선이 배분되어 배치되게 되어, 예를 들어 한쪽 측부에 스테이터 모터와 전력선을 배치하는 것과 비교하여 하우징의 측부의 공간을 유효하게 이용할 수 있다.

본 발명은, 상기 전동 모터로서, 발전기로서 기능하는 것이 사용되고, 상기 전원 유닛에 2차 전지와, 이 2차 전지의 충전과 방전을 관리하는 전지 관리 수단이 구비되고, 상기 엔진의 구동력을 상기 전동 모터에 전달하는 전동부가 구비되는 동시에, 상기 전동 모터에서 발전된 전력을 상기 전원 유닛의 상기 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 상기 전동 모터에 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 구동 모드의 전환을 행하는 충방전 제어 수단을 구비해도 된다.

이것에 따르면, 예를 들어 엔진에 작용하는 부하가 낮은 경우에는, 충방전 제어 수단이 충전 모드를 선택함으로써 전동 모터에서 발전한 전력을 전원 유닛의 2차 전지에 충전하고, 엔진에 작용하는 부하가 증대된 경우에는, 충방전 제어 수단이 구동 모드를 선택함으로써 2차 전지로부터의 전력을 전동 모터에 공급함으로써 엔진에 작용하는 부하를 경감시키는 것이 가능해진다. 이에 의해 작업차가 하이브리드형으로 구성되게 된다.

본 발명은, 운전자가 탑승하는 캐빈의 루프부에 상기 전원 유닛과, 상기 캐빈의 내부의 공기 온도의 조정을 행하는 공조 장치를 구비해도 된다.

이것에 따르면, 전원 유닛을 캐빈의 루프부에 구비함으로써, 주행 기체에 전원 유닛을 배치하기 위한 공간을 확보하지 않아도 된다. 또한, 루프부에 공조 장치를 구비하고 있으므로, 이 주행 기체의 주행용 전동 모터의 근방에 컴프레서를 구비하는 구성의 공조 장치와 비교하면, 냉매를 급배하기 위한 배관을 캐빈과 주행 기체 사이에 형성하지 않아도 된다.

이것에 따르면, 루프부의 저벽과 상벽 사이의 루프 내 공간에 배치되는 유닛 수용 케이스에 전원 유닛을 수용할 수 있다. 또한, 유닛 수용 케이스에 흡기 덕트와 배기 덕트를 접속하여 냉각 공간을 형성하고, 캐빈 외부의 공기를 흡기 덕트에 의해 흡인하고, 유닛 수용 공간을 통과한 공기를 배기 덕트에 의해 캐빈 외부로 송출하는 팬을 구비하고 있으므로, 전원 유닛에 대한 빗물이나 진애의 침입을 억제하면서, 주행 기체의 주행이 정지된 상태에 있어서도 캐빈 외부의 공기를 전원 유닛에 공급하는 형태에 의한 냉각이 가능해진다.

이것에 따르면, 냉각 공간과 분리되는 상태로 루프부에 형성된 환기 공간에 대해 캐빈 외부의 공기를 도입하고, 이 공기를 공조 장치에 도입하는 것도 가능해진다. 또한, 환기 공간의 공기를 공조 장치에 공급하는 구성이므로, 예를 들어 냉방을 행하는 경우에는 전원 유닛의 열이 작용하지 않는 환기 공간으로부터 도입한 공기의 온도를 낮추게 되어, 에너지의 낭비도 없다.

본 발명은, 상기 2차 전지에 접속되는 전력 케이블과, 상기 전지 관리 수단에 접속되는 신호 케이블이, 상기 캐빈의 복수의 필러 중 서로 다른 것의 내부에 배치되어도 된다.

본 발명은, 전원 유닛으로부터 상기 전동 모터에 공급되는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛이, 주행 기체로부터 외측으로 돌출되는 형태로 후방 차륜의 상방을 덮는 위치의 후방부 펜더의 부위에 배치되어도 된다.

또한, 본 발명의 특징은, 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차이며, 상기 전동 모터의 구동력을 상기 주행 전동계에 전달하는 미션 케이스가 구비되고, 이 미션 케이스의 좌우 방향에서의 한쪽 외측부에 상기 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 유압 펌프가 배치되고, 이 전동 유압 펌프가 상기 미션 케이스의 윤활유를 흡인하여 작동유로서 주행 기체의 유압 장치에 공급하는 점에 있다.

이 구성에 따르면, 전원 유닛의 전력을 공급함으로써 전동 모터가 작동하고, 이 전동 모터의 구동력을 미션 케이스로부터 주행 전동계에 전달하여 주행이 가능해진다. 또한, 미션 케이스의 한쪽 측부에 배치된 전동 유압 펌프가, 미션 케이스의 윤활유를 작동유로서 주행 기체의 유압 장치에 공급하므로, 미션 케이스로부터 전동 유압 펌프에 작동유를 공급하는 관로를 극히 짧은 치수로 할 수 있다.

따라서, 전동 모터의 구동력이 전달되는 미션 케이스와 전동 유압 펌프의 상대적인 위치 관계의 설정에 의해 유압계의 소형화를 실현하는 작업차를 구성할 수 있었다.

본 발명은, 상기 미션 케이스에 있어서 상기 전동 유압 펌프가 배치된 상기 한쪽 외측부와 반대측으로 되는 다른 쪽 외측부에, 상기 전동 유압 펌프에 공급되는 윤활유를 여과하는 유압 필터가 배치되어도 된다.

이것에 따르면, 미션 케이스의 윤활유를 전동 유압 펌프에 공급하는 것이 가능해지는 동시에, 대형의 유압 필터를 사용하는 경우라도, 이 유압 필터를 전동 유압 펌프와 간섭하는 일이 없어, 미션 케이스의 양 측부의 공간을 유효하게 이용하여 유압계를 구성할 수 있다.

본 발명은, 상기 유압 필터에 의해 여과된 윤활유를 상기 전동 유압 펌프로 보내는 내부 유로가 상기 미션 케이스의 내부 공간과 독립되어 형성되어도 된다.

이것에 따르면, 미션 케이스의 다른 쪽 측부에 배치된 유압 필터에 의해 여과된 작동유를, 미션 케이스의 다른 쪽에 배치된 전동 유압 펌프에 대해 내부 유로를 통해 공급할 수 있게 되어, 예를 들어 미션 케이스의 외부에 배관을 구비하는 작업을 행하지 않아도 되게 되어 유압계의 조립이 용이해진다.

본 발명은, 상기 전동 유압 펌프가, 상기 미션 케이스의 상기 한쪽 외측부에 있어서 전방부 위치에 배치되고 상기 유압 장치로서 전방 차륜의 스티어링 작동을 행하는 스티어링 유닛에 작동유를 공급하는 제1 유압 펌프와, 이 후방부에 배치되고 상기 유압 장치로서 주행 기체 후방부에 있어서 작업 장치의 승강 작동을 행하는 승강용 액추에이터에 작동유를 공급하는 제2 유압 펌프로 구성되어도 된다.

이것에 따르면, 전방부 위치의 제1 유압 펌프의 작동유를 전방 차륜의 스티어링 유닛에 공급하고, 후방부 위치의 제2 유압 펌프의 작동유를 후방부의 승강용 액추에이터에 공급하므로, 제1 유압 펌프와 스티어링 유닛 사이에 형성되는 유로의 치수를 단축하고, 제2 유압 펌프와 승강용 액추에이터 사이에 형성되는 유로의 치수를 단축하는 것이 가능해져, 유압계의 소형화가 실현한다. 특히, 이와 같이 제1 유압 펌프와 제2 유압 펌프를 독립적으로 구비함으로써, 작동유를 필요로 하는 경우에 한쪽만을 구동하는 것도 가능해져 불필요한 구동을 한층 억제할 수 있다.

본 발명은, 상기 제1 유압 펌프가 전력에 의해 작동하는 제1 펌프 모터와, 이에 의해 구동되는 제1 펌프로 구성되고, 상기 제2 유압 펌프가 전력에 의해 작동하는 제2 펌프 모터와, 이에 의해 구동되는 제2 펌프로 구성되고, 상기 제1 펌프 모터의 후방 위치에 상기 제1 펌프가 배치되고, 상기 제2 펌프 모터의 전방 위치에 제2 펌프가 배치되고, 상기 제1 펌프와 상기 제2 펌프의 중간 위치에, 제1 펌프 또는 제2 펌프로부터의 작동유를 분배하여 송출하는 분배 밸브가 배치되어도 된다.

이것에 따르면, 제1 펌프 모터와 제2 펌프 모터의 중간의 공간에 제1 펌프와 제2 펌프와 분배 밸브가 배치되므로, 예를 들어 초목이나 지면의 돌출물이 존재하는 환경에서 주행 기체를 전진시키는 경우라도, 제1 펌프 모터가 초목이나 돌출물에 접촉하여 배제하게 되어, 이들이 제1 펌프와 제2 펌프와 분배 밸브 중 어느 하나에 접촉하여 파손되는 문제를 해소한다. 또한, 주행 기체를 후진시키는 경우에는, 전술과는 반대로 제2 펌프 모터가 초목이나 돌출물에 접촉하여 배제함으로써 제1 펌프와 제2 펌프와 분배 밸브 중 어느 하나에 접촉하여 파손되는 문제를 해소한다.

본 발명은, 상기 전동 모터로서, 발전기로서 기능하는 것이 사용되고, 상기 전원 유닛에 2차 전지가 구비되고, 상기 주행 전동계와 상기 전동 모터에 구동력을 전달하는 엔진이 구비되는 동시에, 상기 전동 모터에서 발전된 전력을 상기 전원 유닛의 상기 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 상기 전동 모터에 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 구동 모드의 전환을 행하는 충방전 제어 수단을 구비해도 된다.

이것에 따르면, 충방전 제어 수단은, 엔진의 구동력으로부터 전동 모터가 발전한 전력을 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 2차 전지로부터의 전력을 전동 모터에 공급하고, 이 전동 모터의 구동력을 주행계에 전달하는 구동 모드의 전환을 실현하게 되어, 작업차를 하이브리드형으로 구성할 수 있다.

도 1은 트랙터의 전체 측면도.
도 2는 전동 하우징의 내부의 구조를 도시하는 단면도.
도 3은 엔진의 출력축에 로터를 연결할 때의 수순을 도시하는 단면도.
도 4는 전동 유압 펌프의 위치를 도시하는 측면도.
도 5는 전동 유압 펌프와 유압 필터의 위치를 도시하는 평면도.
도 6은 유압 필터와 미션 케이스 내의 유로 등의 배치를 도시하는 단면도.
도 7은 유압계의 구성을 블록적으로 도시하는 유압 회로도.
도 8은 캐빈의 루프부의 구성을 도시하는 종단 측면도.
도 9는 전원 유닛의 냉각 구성을 도시하는 횡단 평면도.
도 10은 전력 제어 유닛의 배치를 도시하는 트랙터 후방부의 평면도.
도 11은 전력 제어 유닛의 배치를 도시하는 트랙터의 후방면도.
도 12는 전력 제어 유닛의 배치를 도시하는 후방부 펜더의 종단 측면도.
도 13은 전력 제어 유닛의 배치를 도시하는 후방부 펜더의 횡단 평면도.
도 14는 케이스부와 공급 덕트와 보호 플레이트를 도시하는 분해 사시도.
도 15는 전력을 급배하는 제어계의 블록 회로도.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.

〔전체 구성〕

도 1에 도시하는 바와 같이, 조향 조작(조타) 가능한 좌우 한 쌍의 전방 차륜(1)과, 좌우 한 쌍의 후방 차륜(2)을 구비한 주행 기체(A)의 전방부의 엔진 보닛(3)의 내부에 디젤형 엔진(4)을 구비하고, 이 엔진(4)의 후방면측에 제너레이터 모터(M)(전동 모터의 일례)와 주 클러치 기구(C)를 수용하는 전동 하우징(5)을 구비하고, 이 전동 하우징(5)의 후방면에 미션 케이스(7)가 연결되고, 주행 기체(A)의 후방부에서 좌우의 후방 차륜(2)의 상방을 덮도록 주행 기체(A)로부터 외측으로 돌출되는 형태로 구비된 좌우의 후방부 펜더(8) 사이에 운전 좌석(9)을 구비하고, 이 운전 좌석(9)을 수용하는 운전 공간을 형성하는 캐빈(D)을 구비하여 작업차로서의 하이브리드형의 트랙터가 구성되어 있다.

주행 기체(A)의 후방부[미션 케이스(7)의 후단부측]에 승강용 액추에이터로서 유압형 승강 실린더(10)와, 이 승강 실린더(10)의 작동에 의해 상하로 요동하는 좌우 한 쌍의 리프트 아암(11)이 구비되고, 미션 케이스(7)의 후단부에는 구동력의 외부로의 취출을 가능하게 하는 동력 취출축(12)이 구비되어 있다. 이에 의해, 좌우의 리프트 아암(11)에 의해 승강 가능해지는 3점 링크 기구(도시하지 않음)를 통해 로터리 경운 장치나 플라우 등의 대지(對地) 작업 장치를 연결하는 것이 가능해지고, 로터리 경운 장치 등의 구동형 대지 작업 장치에 대해 동력 취출축(12)으로부터의 구동력을 전달하여, 경작 작업이 실현된다.

이 트랙터에서는, 제너레이터 모터(M)가, 엔진(4)의 구동력에 의해 발전을 행하는 3상 교류 발전기의 기능과, 외부로부터 공급되는 전력에 의해 회전 작동하는 3상 교류 모터의 기능을 아울러 갖는 것이 사용되고 있다. 또한, 캐빈(D)의 루프부(R)의 내부에 리튬 이온형이나 니켈 수소형 등의 2차 전지(59)와 전지 관리 시스템(60)(전지 관리 수단의 일례ㆍBMS)을 갖는 전원 유닛(B)(도 8, 도 15를 참조)이 구비되고, 이 전원 유닛(B)으로부터의 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하여 제너레이터 모터(M)에 공급하는 제1 전력 제어 유닛(E1)이 우측의 후방부 펜더(8)의 하측에 구비되고, 유압계를 구동하는 제2 전력 제어 유닛(E2)이 좌측의 후방부 펜더(8)의 하측에 구비되어 있다. 또한, 제너레이터 모터(M)에서 발전된 3상 교류 전류를 직류 전류로 변환하고 승압하여 전원 유닛(B)에 공급하는 제어와, 제1, 제2 전력 제어 유닛(E1, E2)의 제어를 행하는 주 제어 시스템이 운전 좌석(9)의 하측에 배치되어 있다. 또한, 제1, 제2 전력 제어 유닛(E1, E2)의 상위 개념으로서 전력 제어 유닛(E)이라 칭한다.

〔주 제어 시스템〕

주 제어 시스템은, 도 15에 도시하는 바와 같이, 주 제어 유닛(101)과, 엔진 제어 유닛(102)과, 하이브리드 제어 유닛(103)과, 모터 제어 유닛(104)과, 정류 승압 유닛(105)을 갖고 있고, 이들은 ECU로서 구성된다. 또한, 이 주 제어 시스템은 충방전 수단으로서 기능하는 것이며, 주행 전동계에 작용하는 부하가 작은 경우에는, 제너레이터 모터(M)로부터의 발전 전력을 전원 유닛(B)의 2차 전지(59)에 충전하는 충전 모드를 선택하고, 주행 전동계에 작용하는 부하가 임계값을 초과한 경우에는, 전원 유닛(B)으로부터의 전력을 제1 전력 제어 유닛(E1)에서 3상 교류로 변환하여 제너레이터 모터(M)에 공급하는 구동 모드를 선택하도록 구성되고, 이 구동 모드에서는, 제너레이터 모터(M)의 구동력을 주행 전동계로 전달함으로써 엔진 회전을 어시스트하여 구동력 부족이나 엔진 스톱을 초래하는 일이 없는 주행을 실현한다. 또한, 주행 전동계라 함은 엔진(4)의 구동력을 전방 차륜(1)과 후방 차륜(2)에 전달하는 기능을 갖는 미션 케이스(7) 등의 전동 기구이며, 미션 케이스(7)와 제어 구성의 상세는 후술한다.

〔전동 하우징〕

도 2에 도시하는 바와 같이, 엔진(4)과 제너레이터 모터(M)와 플라이 휠(15)과 주 클러치 기구(C)가, 이 순서로 구비되고, 엔진(4)의 후방부에 연결된 리어 엔드 플레이트(16)에 대해 전술한 전동 하우징(5)이 연결되고, 이에 의해 전동 하우징(5)에 제너레이터 모터(M)와 플라이 휠(15)과 주 클러치 기구(C)가 수용되어 있다.

제너레이터 모터(M)는, 영구 자석(21)을 외주에 구비한 로터(22)와, 이 로터(22)를 둘러싸는 위치에 배치된 스테이터(23)로 구성되고, 스테이터(23)는, 스테이터 코어의 복수의 티스부(도시하지 않음)에 코일을 권회한 구조를 갖고 있다. 엔진(4)의 출력축(4A)(크랭크축)의 축 단부에 대해, 이 출력축(4A)의 회전 축심(X)과 동 축심에서, 제너레이터 모터(M)의 로터(22)가 연결되어 있다. 이 로터(22) 중 출력축(4A)과 반대측의 면에 플라이 휠(15)이 배치되고, 이들이 연결 기구(J)에 의해 연결되어 있다. 이 구성에서는, 로터(22)가, 제너레이터 모터(M)의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 기능을 갖는 동시에, 엔진(4)의 구동력을 제너레이터 모터(M)로 전달하는 기능을 가진 전동부로서 구성되어 있다.

연결 기구(J)는, 출력축(4A)에 대해 회전 축심(X)과 평행 자세로 기립 설치되고, 로터(22)에 천공된 로터 관통 구멍(22A)과, 플라이 휠(15)에 천공된 휠 관통 구멍(15A)에 관통되는 복수의 스터드 축(24)과, 이 스터드 축(24)의 축 단부의 나사부(24A)에 나사 결합되는 너트(25)로 구성되어 있다. 이러한 구성으로부터 출력축(4A)의 축 단부와 너트(25) 사이에 로터(22)와 플라이 휠(15)을 끼워 넣는 상태에서 각각이 연결되는 상태에 도달한다.

전동 하우징(5)은, 전방부 하우징(5A)과 후방부 하우징(5B)을 분리 가능하게 연결한 구조를 갖고 있고, 제너레이터 모터(M)를 조립할 때에는, 전방부 하우징(5A)의 내면에 스테이터(23)를 구비한 상태에서, 이 전방부 하우징(5A)을 리어 엔드 플레이트(16)에 연결하고, 다음에 출력축(4A)의 후단부에 로터(22)를 연결하는 작업이 행해진다.

이 작업에 있어서, 로터(22)의 영구 자석(21)의 흡인력에 의해 로터(22)가 스테이터(23)의 내면에 흡착되는 문제를 저지하기 위해, 전술한 복수의 스터드 축(24)을 구비하고 있고, 로터(22)에는 회전 축심(X)과 평행 자세(도면에서는 동 축심)로 관통되고, 내면에 암나사를 갖는 나사 구멍(22B)이 형성되어 있다.

이 나사 구멍(22B)은 이송 속도 조정용 나사 축(18)이 나사 결합하기 위한 암나사부가 형성되고, 로터(22)를 출력축(4A)에 연결할 때에는, 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 나사 축(18)의 선단이 로터(22)에 돌출되도록 나사 결합시킨 상태에서, 복수의 스터드 축(24)을 로터(22)의 로터 관통 구멍(22A)에 삽입 관통시키고, 나사 축(18)의 원뿔 형상의 선단을 출력축(4A)의 후방면에서 회전 축심(X) 상에 형성된 원뿔 형상의 오목부(4B)에 끼워 넣게 된다. 이 상태에 있어서, 나사 축(18)을 로터(22)로부터 빼내는 방향으로 회전 조작함으로써, 영구 자석(21)이 스테이터(23)에 흡인되는 흡인력에 의해 로터(22)와 출력축(4A)의 후단부의 거리를 서서히 단축시키게 된다. 이 조작에 의해 로터(22)가 출력축(4A)의 후단부에 접촉하는 위치에 도달한 상태에서는, 로터(22)의 외주와 스테이터(23)의 내주 사이에 간극이 형성되고, 이 후, 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 복수의 스터드 축(24)을 플라이 휠(15)의 휠 관통 구멍(15A)에 삽입 관통시켜, 스터드 축(24)에 너트(25)를 나사 결합시켜 체결함으로써, 이 로터(22)와 플라이 휠(15)이 연결 상태에 도달한다. 또한, 출력축(4A)의 후방면의 중앙 위치에는 회전 축심(X)과 동 축심으로 되는 오목 형상의 피끼워 맞춤부(4C)가 형성되고, 로터(22)의 전방면에는 회전 축심(X)과 동 축심으로 되는 볼록 형상의 끼워 맞춤부(22C)가 형성되고, 로터(22)를 출력축(4A)에 연결시에는, 피끼워 맞춤부(4C)와 끼워 맞춤부(22C)가 끼워 맞추어져 강고한 위치 결정 상태에 도달한다.

주 클러치 기구(C)는, 플라이 휠(15)의 후방면에 연결되는 클러치 커버(27)의 내부에 클러치 디스크(28)와, 프레셔 플레이트(29)와, 다이어프램 스프링(30)을 배치하고, 클러치 디스크(28)로부터의 구동력이 전달되는 클러치 축(31)과, 도 1에 도시하는 클러치 페달(52)의 답입(stepping) 조작에 연계되어 주 클러치 기구(C)의 오프 조작을 행하는 릴리즈 유닛(도시하지 않음)을 구비하고 있다.

클러치 축(31)은, 후방부 하우징(5B)에 대해 회전 축심(X)을 중심으로 하여 회전 가능하게 지지되고, 클러치 디스크(28)는 스플라인 구조에 의해 클러치 축(31)에 대해 토크 전동 가능, 또한 회전 축심(X)을 따라 변위 가능하게 지지되고, 다이어프램 스프링(30)은, 프레셔 플레이트(29)를 통해 클러치 온 방향으로의 가압력을 클러치 디스크(28)에 작용시키는 구성을 갖고 있다. 또한, 클러치 축(31)의 후단부로부터의 구동력을 전동 기어(32)를 통해 중간 전동축(33)으로 전달하는 전동계가 후방부 하우징(5B)에 구비되고, 이 중간 전동축(33)의 구동력은 미션 케이스(7)에 전달된다.

또한, 주 클러치 기구(C)는 클러치 페달(52)이 비조작(답입되지 않는) 상태인 경우에는 다이어프램 스프링(30)의 가압력이 프레셔 플레이트(29)로부터 클러치 디스크(28)에 작용하므로, 클러치 디스크(28)가 플라이 휠(15)의 후방면에 압접하여 클러치 온 상태로 유지된다. 이와는 반대로 클러치 페달(52)이 답입 조작된 경우에는, 다이어프램 스프링(30)으로부터 프레셔 플레이트(29)에 작용하는 가압력이 크게 저하되므로 클러치 디스크(28)와 플라이 휠(15)의 후방면이 비접촉 상태로 되어 클러치 오프 상태에 도달한다.

전술한 플라이 휠(15)의 외주에는 링 기어부(15B)가 형성되고, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 이 링 기어부(15B)에 맞물려 회전력을 전달하는 피니언 기어(도시하지 않음)를 가진 스타터 모터(19)가 엔진(4)의 좌측부에 배치되어 있다. 또한, 제너레이터 모터(M)의 스테이터(23)의 코일에 접속되는 3개의 전력선(Q)이 전동 하우징(5)의 우측부에 접속되어 있다. 이 전력선(Q)은, 후술하는 전력 제어 유닛(E)으로부터 전력이 공급되는 경로로서 기능하는 동시에, 제너레이터 모터(M)에서 발전한 전력을 송출하는 경로로서 기능한다. 이 트랙터에서는, 스타터 모터(19)를 엔진(4)의 우측부에 배치하고, 전력선(Q)을 전동 하우징(5)의 좌측부에 배치해도 된다.

〔제너레이터 모터에 관련되는 구성의 실시 형태에 있어서의 작용ㆍ효과〕

이러한 구성으로부터, 엔진(4)의 출력축(4A)에 대해 제너레이터 모터(M)의 로터(22)를 연결할 때에는, 로터(22)의 나사 구멍(22B)의 전체 길이보다 충분히 긴 치수의 이송 속도 조정용 나사 축(18)을 준비해 두고, 이 나사 축(18)의 양단부가 나사 구멍(22B)으로부터 돌출되도록 나사 구멍(22B)에 나사 결합시켜, 출력축(4A)에 구비한 스터드 축(24)이 로터(22)의 로터 관통 구멍(22A)에 관통되는 상태로 세트한다. 이 상태에서는, 로터(22)와 스테이터(23) 사이에 흡인력이 작용하는 것이지만, 나사 축(18)의 한쪽 단부가 출력축(4A)의 오목부(4B)의 내면에 접촉하므로 로터(22)가 출력축(4A)에 접근하는 방향[회전 축심(X)을 따르는 방향]으로의 변위가 억제된다. 또한, 스터드 축(24)이 로터(22)의 스테이터 내면에 접근하는 방향[회전 축심(X)에 직교하는 방향]으로의 변위를 억제한다.

이 상태에서, 나사 축(18)의 한쪽 단부의 로터(22)로부터의 돌출량을 저감하도록, 나사 축(18)의 다른 쪽의 단부를 인위적인 회전 조작이나, 전동 액추에이터 등에 의해 회전 조작함으로써, 로터(22)와 스테이터(23) 사이에 작용하는 흡인력의 영향을 배제하는 상태에서 엔진(4)의 출력축(4A)에 접근하는 방향으로 로터(22)를 임의의 속도로 변위시키는 것이 가능해지고, 적정한 위치로 로터(22)를 안내하여, 이 로터(22)와 플라이 휠(15)을 연결 기구(J)에 의해 출력축(4A)에 대해 연결할 수 있게 된다. 이와 같이 로터(22)를 적정한 위치로 안내한 후에 나사 축(18)은 제거된다.

또한, 플라이 휠(15) 중 출력축(4A)과 반대측의 면을 이용함으로써 부품 개수를 증대시키지 않고 주 클러치 기구(C)를 소형으로 구성하는 것이 가능해지고, 주 클러치 기구(C)에서 마모분이 발생해도, 플라이 휠(15)의 방해에 의해, 제너레이터 모터(M)로의 마모분의 침입을 억제하여 고성능의 작동을 유지한다. 또한, 전동 하우징(5)의 좌우의 한쪽 측부에 스타터 모터(19)를 배치하고, 다른 쪽 측부에 제너레이터 모터(M)의 스테이터(23)의 코일에 접속하는 3개의 전력선(Q)을 배분하여 배치함으로써, 전동 하우징(5)의 측부의 공간을 유효하게 이용할 수 있다.

〔미션 케이스〕

미션 케이스(7)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 유압 변속 유닛(F)을 내장하고 있고, 이 유압 변속 유닛(F)에 의해 변속된 주행 구동력을 미션 케이스(7)로부터 전방 차륜(1)과 후방 차륜(2)으로 전달하는 전동계가 형성되어 있다. 유압 변속 유닛(F)의 구성은 도면에 도시하고 있지 않지만, 엔진(4)으로부터의 동력을 단속(斷續)하는 유압식의 변속 클러치와, 싱크로메쉬형의 복수의 변속 기어와, 각각의 변속 기어의 슬리브를 시프트 조작하는 복수의 유압식 변속 실린더와, 변속 실린더를 제어하는 변속 밸브를 구비하고 있다.

유압 변속 유닛(F)은, 클러치 페달(52)을 답입 조작하지 않아도, 주 변속 레버(55)(도 1을 참조)를 조작하는 것만으로 변속을 실현하는 구성을 유압 회로에만 의해 실현하는 것이다. 그 변속 작동의 일례를 들면, 예를 들어 주 변속 레버(55)를 중립 위치로부터 전진 1속 위치로 조작한 경우에는, 변속 클러치가 오프 조작된 후에, 변속 실린더의 작동에 의해 전진 1속 위치에 대응한 변속 기어가 변속 위치에 세트되고, 이 후에 변속 클러치를 온 상태로 복귀시키는 제어가 유압에 의해 순차적으로 실행된다.

이 유압 변속 유닛(F)으로부터의 주행 구동력은, 미션 케이스 내부의 후방부 디퍼렌셜 기구(도시하지 않음)를 통해 좌우의 후방 차륜(2)에 전달되는 동시에, 미션 케이스(7)의 내부에 구비한 전륜 증속 장치(도시하지 않음)로부터의 구동력이 전륜 구동축(35)을 통해 전방 차륜(1)의 디퍼렌셜 기구(도시하지 않음)에 전달된다. 이 전륜 증속 장치는 전방 차륜(1)이 설정 각도를 초과하여 스티어링 조작된 경우에, 전방 차륜(1)의 구동 속도를 증대시키는 기어 변속계와, 도 7에 도시하는 유압식의 AD 클러치(35C)를 구비하고 있다. 이 AD 클러치(35C)는 주행 기체(A)의 직진 상태에서는 스프링의 가압력에 의해 후방 차륜(2)과 등속에서의 구동 상태를 유지하고, 스티어링량이 설정값을 초과한 경우에는 고속 전동 상태로 전환된다.

〔유압 구성〕

도 1에 도시하는 바와 같이, 미션 케이스(7)의 전방에서 엔진(4)보다 더욱 전방 위치에는, 전방 차륜(1)의 스티어링 작동을 행하는 유압식 스티어링 유닛(36)이 구비되어 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 이 스티어링 유닛(36)과, 승강 실린더(10)와, PTO 클러치(37)와, AD 클러치(35C)가 유압 장치의 일례이며, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 미션 케이스(7)의 우측의 외측부이며, 캐빈(D)의 스텝의 하측에는, 이들에 작동유를 공급하기 위해 전방부 위치에 제1 유압 펌프(P1)가 구비되고, 이 후방부 위치에 제2 유압 펌프(P2)가 일직선 형상으로 배치되고, 미션 케이스(7)의 좌측의 외측부에는, 미션 케이스(7)의 윤활유를 여과하여 작동유로서 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)에 공급하는 유압 필터(38)가 장착되어 있다. 또한, 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)에 의해 전원 유닛(B)으로부터의 전력에 의해 작동하는 전동 유압 펌프가 구성되고, 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)의 하면이 미션 케이스(7)의 하면보다 상측에 위치하도록 상대적인 위치 관계가 설정되어 있다.

제1 유압 펌프(P1)는, 전력에 의해 작동하는 제1 펌프 모터(P1m)와, 이에 의해 구동되는 제1 펌프(P1p)로 구성되고, 제2 유압 펌프(P2)는, 전력에 의해 작동하는 제2 펌프 모터(P2m)와, 이에 의해 구동되는 제2 펌프(P2p)로 구성되어 있다. 제1 펌프 모터(P1m)는 후방측으로 구동축이 돌출 설치되고, 이 구동축에 제1 펌프(P1p)가 연결되고, 제2 펌프 모터(P2m)는 전방측으로 구동축이 돌출 설치되고, 이 구동축에 제2 펌프(P2p)가 연결되고, 제1 펌프(P1p)와 제2 펌프(P2p)의 중간 위치에, 제1 펌프(P1p)로부터의 작동유를 분배하여 송출하는 분배 밸브(39)가 배치되어 있다. 특히, 제1 펌프 모터(P1m)의 구동축의 축심과, 제2 펌프 모터(P2m)의 구동축의 축심이, 서로 평행한 상태에서 기체 상하 및 좌우 방향에서 근접하는 위치 관계로 설정되어 있다. 이 유압 구성에서는, 제1 유압 펌프(P1)로부터의 작동유를 분배 밸브(39)에서 분배하는 구성 대신에, 제2 유압 펌프(P2)로부터의 작동유를 분배 밸브(39)에서 분배하는 구성이어도 된다.

제1 펌프 모터(P1m)와 제2 펌프 모터(P2m)는 3상 모터로서 구성되고, 제2 전력 제어 유닛(E2)으로부터 3상 교류 전력이 공급된다. 또한, 제1 유압 펌프(P1)와 비교하여 제2 유압 펌프(P2)에서 송출하는 작동유의 유량이 많이 설정되고, 제1 펌프 모터(P1m)와 비교하여 제2 펌프 모터(P2m)에 큰 용량이며 대형의 전동 모터가 사용되고 있다. 제1 펌프 모터(P1m)와 제2 펌프 모터(P2m)로서 브러시리스 직류 모터와 같이 회전 속도를 제어할 수 있는 것을 사용해도 된다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 미션 케이스(7)의 저벽부(7A)에는, 유압 필터(38)에 의해 여과된 윤활유를 작동유로서 송출하도록, 미션 케이스(7)의 내부 공간과 분리하는 기체 좌우 방향의 주 송유로(7B)(내부 유로의 일례)가 저벽부(7A)의 일단부로부터 타단부에 걸쳐 형성되고, 이 주 송유로(7B)로부터 기체 전후 방향으로 분기된 분기 송유로(7C)(내부 유로의 일례)가 형성되고, 또한 미션 케이스(7)의 벽부에는 내부 공간에 저류되어 있는 윤활유를 유압 필터(38)에 공급하는 흡인 유로(7D)가 형성되어 있다. 미션 케이스(7)는 주조물이며, 이들 주 송유로(7B)와, 분기 송유로(7C)와, 흡인 유로(7D)는 주조시에 미션 케이스(7)와 일체적으로 형성된다.

주 송유로(7B)로부터의 작동유는 제2 송유관(L2)을 통해 제2 펌프(P2p)에 공급되고, 분기 송유로(7C)로부터의 작동유는 제1 송유관(L1)을 통해 제1 펌프(P1p)에 공급된다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 제1 펌프(P1p)로부터의 작동유는, 분배 밸브(39)를 통해, 전방 차륜(1)의 스티어링 작동을 행하는 스티어링 유닛(36)에 공급되는 동시에, 분배 밸브(39)를 통해, PTO 클러치(37)[엄밀하게는 PTO 클러치(37)의 제어 밸브]와, 유압 변속 유닛(F)과, AD 클러치(35C)[엄밀하게는 AD 클러치(35C)의 제어 밸브]로 공급된다. 또한, 제2 펌프(P2p)로부터의 작동유는, 주행 기체(A)의 후방부의 승강 실린더(10)[엄밀하게는 승강 실린더(10)의 제어 밸브]에 공급되는 동시에, 대지 작업 장치의 롤링 자세를 제어하는 롤링 실린더(13)(엄밀하게는 롤링 제어 밸브)에 공급된다.

〔유압 구성에 관련되는 실시 형태에 있어서의 작용ㆍ효과〕

이러한 유압 구성으로부터, 유압 기기를 작동시킬 때에 제1 유압 펌프(P1)의 제1 펌프 모터(P1m), 또는 제2 유압 펌프(P2)의 제2 펌프 모터(P2m)를 작동시킴으로써, 유압 기기를 작동시키지 않는 경우에 전력의 불필요한 소비를 없애는 것이 가능해진다. 또한, 미션 케이스(7)의 한쪽 외측부에 전동 유압 펌프로서 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)의 2개의 유압 펌프를 배치하고, 미션 케이스(7)의 다른 쪽 외측부에 유압 필터(38)를 배치하고 있으므로, 미션 케이스(7)와 유압 펌프 사이의 유로 길이를 최단으로 하여 유압계의 소형화를 실현할 뿐만 아니라, 예를 들어 미션 케이스(7)의 한쪽 외측부에 유압 펌프와 유압 필터(38)를 배치하는 것과 비교하여 미션 케이스(7)의 양측부의 공간을 유효하게 이용하여 유압계를 구성하는 것이 가능해진다.

또한, 제1 펌프 모터(P1m)와 제2 펌프 모터(P2m)의 중간의 공간에 제1 펌프(P1p)와 제2 펌프(P2p)와 분배 밸브(39)가 배치되므로, 예를 들어 초목이나 지면의 돌출물이 존재하는 환경에서 주행 기체(A)를 전진시키는 경우라도, 제1 펌프 모터(P1m)가 초목이나 돌출물에 접촉하여 배제하므로, 이들이 제1 펌프(P1p)와 제2 펌프(P2p)와 분배 밸브(39) 중 어느 하나에 접촉하여 파손되는 문제를 해소한다. 또한, 주행 기체(A)를 후진시키는 경우에는, 전술한 바와는 반대로 제2 펌프 모터(P2m)가 초목이나 돌출물에 접촉하여 배제함으로써 제1 펌프(P1p)와 제2 펌프(P2p)와 분배 밸브(39) 중 어느 하나에 접촉하여 파손되는 문제를 해소한다.

이 유압 구성에서는, 전동 유압 펌프로서 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)의 2개의 유압 펌프를 나타냈지만, 하나의 전동 유압 펌프를 구비해도 되고, 3개 이상의 유압 펌프를 구비해도 된다. 또한, 분배 밸브(39)는 다른 유압 장치에 작동유를 분배하도록 구성해도 되고, 전동 유압 펌프를 미션 케이스(7)의 좌측에 배치하고, 유압 필터(38)를 미션 케이스(7)의 우측에 배치해도 된다. 또한, 제1 유압 펌프(P1)와 제2 유압 펌프(P2)의 배치를 전술한 구성과는 반대로 하여, 제1 유압 펌프(P1)를 후방부에 배치하고, 제2 유압 펌프(P2)를 배치해도 된다.

〔캐빈〕

캐빈(D)은, 전방부에서 지지 기둥 형상으로 되는 좌우 한 쌍의 전방 필러(41)와, 전후 방향의 중간에서 지지 기둥 형상으로 되는 좌우 한 쌍의 중간 필러(42)와, 후방부에서 지지 기둥 형상으로 되는 좌우 한 쌍의 후방 필러(43)와, 이들의 상부에 연결되는 톱 프레임(44)과, 이 톱 프레임(44)을 덮는 위치에 배치되는 루프부(R)를 갖고 있다. 캐빈(D)의 전방부 위치에서 좌우의 전방 필러(41)에 끼워지는 위치에 프론트 글래스(45)를 구비하고, 양측부에서 전방 필러(41)와 중간 필러(42) 사이에 글래스제의 도어(46)를 개폐 가능하게 구비하고, 이 도어(46)의 후방 위치에서 중간 필러(42)와 후방 필러(43) 사이에 사이드 글래스(47)를 구비하고, 후방부 위치에서 좌우의 후방 필러(43)에 끼워지는 위치에 리어 글래스(48)를 구비하고 있다. 이 구성에서는 좌우 한 쌍의 전방 필러(41)와, 좌우 한 쌍의 중간 필러(42)와, 좌우 한 쌍의 후방 필러(43)가 단면 형상 ㄷ자 형상으로 되는 강재가 사용되고, 이들의 상단부에 대해 톱 프레임(44)이 용접 고정되어 있다.

이 캐빈(D)은 외부의 진애나 소음 등의 운전 공간 내로의 침입을 저지하는 기밀 구조를 구비하고 있고, 루프부(R)의 후방부에는 캐빈 내의 냉방과 난방을 행하는 공조 장치로서 에어컨디셔너(S)가 구비되어 있다.

도 1 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 캐빈(D)의 내부에서, 운전 좌석(9)의 전방부 위치에는 전방 차륜(1)의 조향 조작을 행하는 스티어링 휠(51)이 배치되고, 스티어링 휠(51)의 좌측의 하방에는 클러치 페달(52)이 배치되고, 우측 하방에는 좌우 한 쌍의 브레이크 페달(53)과 액셀러레이터 페달(54)이 배치되어 있다. 또한, 운전 좌석(9)의 우측부에는 미션 케이스(7)의 변속을 행하는 주 변속 레버(55)와, 승강 실린더(10)를 제어하는 승강 레버(56)가 배치되어 있다.

〔캐빈 : 전원 유닛의 냉각 구성〕

캐빈(D)의 루프부(R)에 구비되는 전원 유닛(B)은, 2차 전지(59)의 온도 상승을 억제할 목적으로, 캐빈 외부의 공기를 흡인하여 냉각풍으로서 2차 전지(59)와 전지 관리 시스템(60)에 공급하는 냉각계를 구비하고 있다.

도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 루프부(R)는, 톱 프레임(44)에 지지되는 형태로 캐빈의 내부 공간측에 배치되고 캐빈 내의 천장벽으로서 기능하는 저벽(61)과, 이 상측의 상벽(62)과, 또한 상측의 외벽(63)을 갖고, 저벽(61)과 상벽(62) 사이에 루프 내 공간(K)이 형성되는 동시에, 상벽(62)과 외벽(63) 사이에 환기 공간(T)이 형성되어 있다. 이 루프부(R)에서는, 저벽(61)과 상벽(62)은 금속재와 수지재 중 어느 것을 사용하는 것이라도 좋지만, 외벽(63) 및 상벽(62)으로서 수지재를 블로우 성형한 것을 사용함으로써, 직사광선이 비치는 환경에 있어서도 환기 공간(T)이나 루프 내 공간(K)의 온도를 상승시키기 어려운 것으로 하고 있다. 또한, 환기 공간(T)은, 루프부(R)에 있어서 냉각 공간(N)과 분리되어 형성되는 것이면 좋고, 예를 들어 루프부(R)의 측부나 후방부에 형성되는 구성이라도 좋다.

전원 유닛(B)의 2차 전지(59)는, 전지로서 기능하는 복수의 셀을 전기적으로 접속한 구성을 갖고 있고, 루프부(R)의 전후 및 좌우 중앙부에 배치되고, 이 2차 전지(59)의 전방 근방 위치에 전지 관리 시스템(60)이 배치되어 있다. 루프 내 공간(K)에는 전원 유닛(B)을 수용하는 유닛 수용 케이스(64)와, 이 유닛 수용 케이스(64)에 대해 캐빈 외부의 공기를 공급하는 흡기 덕트(65)와, 유닛 수용 케이스(64)의 공기를 캐빈 외부로 송출하는 배기 덕트(66)를 갖는 냉각 공간(N)이 형성되고, 흡기 덕트(65)를 통해 캐빈 외부의 공기를 흡인하고, 이 공기를 유닛 수용 케이스(64)로부터 배기 덕트(66)를 통해 캐빈 외부로 배출하도록 전방부 팬(67)이 흡기 덕트(65)의 내부에 구비되고, 후방부 팬(68)이 배기 덕트(66)의 내부에 구비되어 있다. 또한, 이 루프 내 공간(K)의 전방부 가로 일측에는, 전술한 냉각 공간(N)과 독립하여 전원 유닛(B)으로부터 전력 제어 유닛(E)으로 공급되는 전류에 대해 복수의 저항기 중 어느 하나를 선택하여 전기 저항을 작용시키는 릴레이 박스(G)가 전방측일수록 기체 내측으로 경사지는 경사 자세로 배치되어 있다.

전원 유닛(B)은, 2차 전지(59)와 전지 관리 시스템(60)을 구비하는 것으로, 이들이 유닛 수용 케이스(64)의 내부에 노출되는 형태로 수용되는 구성을 상정하고 있지만, 이 2차 전지(59)와 전지 관리 시스템(60)을 박스류에 수용하고, 이 박스를 유닛 수용 케이스(64)의 내부에 수용하도록 구성해도 된다. 유닛 수용 케이스(64)는, 전지 수용 공간(64A)의 전단부측에 공기의 흐름 방향에서의 상류측일수록 단면적이 작아지는 도입 공간(64B)과, 후단부측에 공기의 흐름 방향에서의 하류측일수록 단면적이 작아지는 배출 공간(64C)이 형성되어 있다.

흡기 덕트(65)는, 전단부에 횡방향으로 확대되는 흡기부(65A)가 형성되고, 이 흡기 덕트(65)의 중간 부분에 전방부 팬(67)이 배치되고, 이 전방부 팬(67)의 배출부가 유닛 수용 케이스(64)의 도입 공간(64B)의 전단부에 접속되어 있다. 흡기부(65A)에 공기를 도입하기 위해 루프부(R)의 전단부의 좌우 중앙부에는 흡기 개구(Ra)가 형성되고, 이 흡기 개구(Ra)의 전단부 위치에는 하부로부터 비스듬히 후방 상방으로 돌출되는 전방 가이드판(69F)과, 상부로부터 비스듬히 전방 하방으로 돌출되는 후방 가이드판(69R)이 배치되고, 흡기부(65A)에는 에어 필터(70)가 구비되어 있다. 특히, 전방 가이드판(69F)과 후방 가이드판(69R)의 중간의 영역에는 하방으로 개방됨으로써 빗물 등을 배출하는 개방부(도시하지 않음)가 형성되어 있다.

전방부 팬(67)은 좌우 축심 주위에서 회전 구동되는 시로코 팬이 사용되고, 후방부 팬(68)은 전후 축심 주위에서 회전 구동되는 축류 팬이 사용되고 있다. 또한, 냉각 공간(N)에 외기를 흡인하는 팬으로서는, 전방부 팬(67)과 후방부 팬(68) 중 어느 한쪽만을 구비해도 된다.

배기 덕트(66)는, 전단부가 유닛 수용 케이스(64)의 전지 수용 공간(64A)의 후단부에 접속되고, 이 배기 덕트(66)의 후단부가 루프부의 후단부의 좌우 중앙부에 형성된 배기 개구(Rb)에 접속되어 있고, 이 배기 개구(Rb)에는, 하부로부터 비스듬히 전방 상방으로 돌출되는 전방 배출 가이드판(71F)과, 상부로부터 비스듬히 후방 하방으로 돌출되는 후방 배출 가이드판(71R)이 구비되어 있다.

〔전원 유닛에 관련되는 구성의 실시 형태에 있어서의 작용ㆍ효과〕

이러한 구성으로부터, 전방부 팬(67)과 후방부 팬(68)을 구동하여 냉각 공간(N)으로 외기를 흡인할 때에는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 전방 가이드판(69F)의 상측을 통과한 공기가, 후방 가이드판(69R)의 하단부에 돌아 들어가는 형태로 유동하여, 에어 필터(70)에 의해 진애가 제거된 후에, 흡기 덕트(65)로 유입된다. 또한, 전원 유닛(B)이 루프부(R)의 내부의 루프 내 공간(K)에 배치되어 있으므로, 빗물이 전원 유닛(B)에 대해 직접적으로 접촉하는 일이 없고, 외기를 흡인할 때에는, 흡기 개구(Ra)에 빗물이나 진애가 침입 가능한 상황에 있는 경우라도, 이 빗물이나 진애를 개방부(도시하지 않음)로부터 하방으로 배출시킴으로써 흡기 덕트(65)에 흡인되지 않고, 이 빗물이나 진애가 냉각 공간(N)으로 침입하여 2차 전지(59)에 부착되는 일도 없다.

흡기 덕트(65)에 흡인된 공기는, 유닛 수용 케이스(64)의 전지 수용 공간(64A)에 수용되어 있는 2차 전지(59)와 전지 관리 시스템(60)의 외면에 접촉함으로써 열을 빼앗아, 이 2차 전지(59)의 온도 상방을 억제한다. 이와 같이 열을 빼앗은 공기는 배기 덕트(66)로부터 배기 개구(Rb)로 보내지고, 전방 배출 가이드판(71F)의 상측을 통과한 공기가, 후방 배출 가이드판(71R)의 하측을 돌아 들어가는 형태로 유동하여, 루프부(R)의 외부로 배출된다. 또한, 배기 개구(Rb)에는 후방 배출 가이드판(71R)이 구비되어 있으므로, 배기 개구(Rb)로부터 빗물이나 진애가 침입하는 상황에 있는 경우라도, 침입이 억제되어, 배기 개구(Rb)의 후단부로부터 배출되는 것이다.

〔캐빈 : 공조 구성〕

도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 에어컨디셔너(S)는, 루프부(R)의 후단부 위치에서 후방 필러(43)보다 더욱 후방으로 돌출된 위치에 구비되어 있다. 에어컨디셔너(S)는, 좌우 한 쌍의 후방 필러(43)의 상단부보다 낮은 배치 높이로, 좌우 한 쌍의 후방 필러(43)에 걸쳐 설치된 횡프레임에 지지되어 있다. 이 에어컨디셔너(S)는, 내부에 증발기(도시하지 않음)와 전기 히터를 가진 공조 유닛(75)과, 이 공조 유닛(75)으로 공기를 보내는 송풍 팬(77)을 구비하고 있다. 캐빈(D)의 내부에 있어서 저벽(61)(캐빈 내의 천장벽)의 하측에는 흡기구(80)가 형성되고, 이 저벽(61)의 좌우에는 에어컨디셔너(S)로부터 송출되는 공기를 캐빈(D)의 내부에 공급하는 좌우 한 쌍의 공조 덕트(78)를 구비하고 있다.

이 에어컨디셔너(S)에서는, 컴프레서를 구동하여 압축된 냉매를 콘덴서에서 방열한 후에, 팽창 밸브에 있어서 팽창시키고, 증발기에 공급함으로써 냉방을 실현하는 것을 상정하고 있지만, 예를 들어 냉방과 난방으로의 전환 가능한 히트 펌프형으로서 구성해도 된다.

저벽(61)은, 에어컨디셔너(S)의 전방부 위치에서 비스듬히 하방으로 굴곡되는 경사벽부(61A)가 형성되고, 또한 경사벽부(61A)의 상단부측으로부터 후방으로 연장되는 연장벽(79)을 형성함으로써, 이 경사벽부(61A)의 후방과 연장벽(79) 사이에 에어컨디셔너(S)가 배치되고, 또한 송풍 팬(77)에 공기를 공급하는 흡기 공간(H)이 형성되어 있다. 또한, 송풍 팬(77)은 상단부로부터 흡기를 행하여 측방의 공조 유닛(75)의 방향으로 공기를 송출하는 시로코 팬이 사용되고 있다.

또한, 이 흡기 공간(H)에 연통되는 상하 방향의 환기 덕트(81)가 전술한 환기 공간(T)에 접속되어 있고, 이 환기 덕트(81)의 개폐 가능한 전환판(82)이 구비되어 있다. 환기 공간(T)은 루프부(R)의 측부에 형성된 환기구(72)를 통해 외부와 연통되어 있다. 환기 덕트(81)는, 유닛 수용 케이스(64)의 전지 수용 공간(64A)에 인접하는 위치에 배치되고, 도 9에 도시하는 바와 같이 평면에서 볼 때에는, 전지 수용 공간(64A)의 외벽에 근접하는 부위가 비스듬한 자세로 성형된 각형 파이프 형상으로 형성되어 있다.

전환판(82)은 인위 조작에 의해 개폐 가능하게 구성되고, 도 8에 가상선으로 나타내는 폐쇄 자세에서는 흡기 공간(H)에 대한 외기의 도입이 저지되고, 도 8에 실선으로 나타내는 개방 자세로 조작된 경우에는, 환기구(72)로부터 환기 공간(T)으로 외기를 흡인하고, 다시 이 외기를 환기 덕트(81)로부터 흡기 공간(H)으로 공급할 수 있게 된다.

〔공조 구성에 관련되는 실시 형태에 있어서의 작용ㆍ효과〕

이러한 구성으로 인해, 전환판(82)을 폐쇄 자세로 설정하여 에어컨디셔너(S)를 가동시킨 경우에는, 캐빈 내의 흡기구(80)로부터 흡인한 공조 유닛(75)에서 온도 조정하고, 이 공기를 공조 덕트(78)를 통해 캐빈 내로 송출함으로써 캐빈 내의 공기를 순환시키면서 공조를 행하는 순환 모드에서의 공조가 실현된다.

또한, 전환판(82)을 개방 자세로 설정하여 에어컨디셔너(S)를 가동시킨 경우에는, 흡기구(80)를 폐쇄하여 캐빈 내의 공기의 흡기를 차단하는 상태에서, 환기 공간(T)으로부터의 외기를 환기 덕트(81)에서 흡인하여, 공조 유닛(75)에서 온도 조정을 행한 후에 공조 덕트(78)를 통해 캐빈 내로 송출함으로써 외기와 캐빈 내의 공기를 혼합시켜 공조를 행하는 외기 혼입 모드에서의 공조가 실현된다. 또한, 환기 공간(T)으로부터 공기를 도입하는 구성이므로, 예를 들어 전원 유닛(B)의 열이 작용하여 온도가 상승한 공기를 도입하는 구성과 비교하면, 에어컨디셔너(S)에 의해 냉방을 행할 때의 에너지의 낭비가 없다.

특히, 캐빈(D)의 루프부(R)에 대해 전원 유닛(B)을 구비하고, 공조 장치로서의 에어컨디셔너(S)를 구비하고 있으므로, 전원 유닛(B)을 주행 기체(A)에 구비하기 위한 공간을 확보할 필요가 없어, 엔진(4)에 의해 구동되는 에어컨디셔너(S)를 주행 기체(A)에 구비한 것과 비교하여, 컴프레서로부터의 냉매를 급배하기 위한 배관을 캐빈(D)에 끌어 들이는 구성을 채용하지 않아도 되어 구성이 간소화된다. 또한, 전원 유닛(B)과 에어컨디셔너(S)를 루프부(R)에 구비하는 구성이므로, 전원 유닛(B)과 에어컨디셔너(S)를 구비하기 위한 공간을 주행 기체(A)에 확보하지 않아도 될 뿐만 아니라, 비교적 용이하게 설계 변경을 행할 수 있는 루프부(R)에 대해 이들을 콤팩트하게 구비하는 것도 가능해진다.

〔전력 제어 유닛〕

우측의 제1 전력 제어 유닛(E1)과 좌측의 제2 전력 제어 유닛(E2)은 전력의 출력 대상이 다를 뿐이며 기본적으로 공통되는 구성을 갖고 있으므로, 이들을 일괄적으로 전력 제어 유닛(E)으로서 설명한다. 도 10 내지 도 14에 도시하는 바와 같이, 전력 제어 유닛(E)은 후방부 펜더(8)의 하측이며 후방 차륜(2)의 상측에 구비되어 있다. 전술한 바와 같이, 이 전력 제어 유닛(E)은, 설정되는 전압으로, 설정되는 주파수로 되는 3상 교류를 생성하는 VVVF형 인버터로서 구성되어 있다.

이 전력 제어 유닛(E)은, 후방부 펜더(8)의 하측에 배치됨으로써 양호한 방열을 실현하는 것이지만, 후방 차륜(2)의 상방 위치에 배치되므로 작업시 등에 후방 차륜(2)에 의해 튀어오른 진흙이나 자갈의 접촉을 규제하는 규제 수단이 구비되어 있다. 이 규제 수단으로서의 케이스부(85)에 전력 제어 유닛(E)이 수용되고, 케이스부(85)의 하측에 규제 수단으로서 수평 자세의 보호 플레이트(86)가 배치되어 있다. 이 보호 플레이트(86)는 강재 등의 고강도 재료가 사용되고, 후방부 펜더(8)의 종벽(8A)에 연결 고정되고, 또한 이 보호 플레이트(86)의 상면에 케이스부(85)가 지지되는 형태로 연결되어 있다. 보호 플레이트(86)의 하면이며 후단부측에는 강재 등의 고강도의 재료가 사용되고 하방으로 돌출되는 스크레이퍼(87)가 구비되고, 이 보호 플레이트의(86)의 상면이며 후단부측에는 종벽 형상으로 되는 격벽(88)이 구비되어 있다. 또한, 도면에서는, 보호 플레이트(86)의 상면에 대해 케이스부(85)를 연결한 구조를 도시하고 있지만, 이들의 중간에 간극을 형성해도 된다. 또한, 스크레이퍼(87)는 보호 플레이트(86)의 전방부 위치의 1개소, 또는 전방부 위치와 후방부 위치의 2개소에 구비해도 되고, 3개소 이상 구비해도 된다.

또한, 케이스부(85)는, 전단부와 후단부가 개방되는 구조를 갖고 있고, 전단부측에는 캐빈 내의 공기를 냉각풍으로서 전력 제어 유닛(E)으로 유도하는 공급 덕트(89)가 형성되고, 이 공급 덕트(89)와 케이스부(85)의 중간 부위에 냉각 팬(90)이 구비되어 있다. 후방부 펜더(8) 중 공급 덕트(89)가 접속하는 종벽(8A)에는, 흡기 구멍(89A)이 구멍 형상으로 형성되고, 케이스부(85)의 내부를 통과한 공기를 송출하도록 격벽(88)에 있어서의 기체 중앙측의 단부와, 후방부 펜더(8)의 종벽(8A) 사이에 개방 공간(88S)이 형성되어 있다.

또한, 제1 전력 제어 유닛(E1)으로부터 제너레이터 모터(M)에 전력을 공급하는 출력 케이블(91)과, 이 제1 전력 제어 유닛(E1)에 전원 유닛(B)으로부터의 직류 전력을 공급하는 전원 케이블(92)(전력 케이블의 일례)과, 제어 케이블(93)이, 이 제1 전력 제어 유닛(E1)에 있어서의 주행 기체 내측의 측벽을 관통하여, 주행 기체(A)의 중앙측의 캐빈 내에 연장되는 형태로 형성되어 있다. 이와 마찬가지로, 제2 전력 제어 유닛(E2)으로부터 제1 유압 펌프(P1)의 제1 펌프 모터(P1m)와, 제2 유압 펌프(P2)의 제2 펌프 모터(P2m)에 전력을 공급하는 출력 케이블(91)과, 이 제2 전력 제어 유닛(E2)에 전원 유닛(B)으로부터의 직류 전력을 공급하는 전원 케이블(92)(전력 케이블의 일례)과, 제어 케이블(93)이, 이 제2 전력 제어 유닛(E2)에 있어서의 주행 기체 내측의 측벽 및 후방부 펜더(8)의 종벽(8A)을 관통하여, 주행 기체(A)의 중앙측의 캐빈 내에 연장되는 형태로 형성되어 있다.

〔전력 제어 유닛에 관련되는 구성의 실시 형태에 있어서의 작용ㆍ효과〕

이러한 구성으로부터, 후방부 펜더(8)의 하측과 후방 차륜(2) 사이의 공간을 유효 이용하면서 하방으로 개방된 공간에 대해 전력 제어 유닛(E)을 배치함으로써, 양호한 방열을 실현할 수 있는 것으로 하고 있다. 특히, 케이스부(85)와 보호 플레이트(86)로 이루어지는 규제 수단을 구비하고 있으므로, 후방 차륜(2)으로부터 튀어오른 자갈이나 진흙이 전력 제어 유닛(E)에 부착되는 일이나 손상시키는 일이 없다. 후방 차륜(2)에 부착된 흙 덩어리나 짚 등이 후방부 펜더(8)의 내부에 반입되는 상황에 있어서도, 이 흙 덩어리나 짚 등에 스크레이퍼(87)가 접촉하여 후방 차륜(2)으로부터 긁어내어지게 되어, 냉각 효과를 손상시키는 일도 없다.

또한, 캐빈 내의 청정한 공기를, 흡기 구멍(89A)을 통해 흡인하여 냉각 팬(90)에 의해 전력 제어 유닛(E)에 공급함으로써, 전력 제어 유닛(E)에 청정한 공기를 공급하여 방열을 행할 수 있다. 이와 같이 전력 제어 유닛(E)의 냉각을 행한 공기는 케이스부(85)의 후단부로부터 송출되는 동시에, 개방 공간(88S)으로부터 후방으로 배출된다. 이 구성에 의해 주행 기체(A)의 외부의 공기를 직접적으로 접촉시켜 행하는 냉각과, 캐빈(D)의 내부로부터의 공기를 공급하여 행해지는 냉각을 합친 양호한 냉각이 실현한다.

또한, 전력 제어 유닛(E)은, 반드시 후방부 펜더(8)의 하측에 배치할 필요는 없고, 일부를 후방부 펜더(8)의 상면으로부터 상방으로 돌출시키는 형태나, 일부가 캐빈 내[주행 기체(A)의 내측]로 돌출되는 형태로 배치해도 된다. 이와 같이 배치하는 구성이라도, 후방부 펜더(8)의 부위에 전력 제어 유닛(E)을 배치한다고 하는 양호한 면은 손상되는 것이 아니다.

〔전력 제어 구성〕

트랙터의 전력 제어 구성의 개요를 도 15에 도시하고 있다. 이 전력 제어 구성은, 전원 유닛(B)의 2차 전지(59)로부터의 직류 전력을 릴레이 박스(G)를 통해 제1, 제2 전력 제어 유닛(E1, E2)에 공급하는 전원 케이블(92)을 가진 전력 공급계를 구비하고 있다. 제1 전력 제어 유닛(E1)은, 공급된 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하여 출력 케이블(91)을 통해 제너레이터 모터(M)에 공급하고, 제2 전력 제어 유닛(E2)은, 공급된 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하여 출력 케이블(91)을 통해 제1 펌프 모터(P1m)와 제2 펌프 모터(P2m)에 공급한다. 도면에는 도시하고 있지 않지만, 제2 전력 제어 유닛(E2)은, 에어컨디셔너(S)의 컴프레서에도 전력을 공급한다.

주 제어 시스템은, 전술한 바와 같이 주 제어 유닛(101)과, 엔진 제어 유닛(102)과, 하이브리드 제어 유닛(103)과, 모터 제어 유닛(104)과, 정류 승압 유닛(105)을 구비하고 있다.

엔진(4)은, 커먼 레일식 연료 분사계를 갖고, 이 연료 분사를 제어하기 위해 엔진 제어 유닛(102)은, 액셀러레이터 페달 센서(54S)로부터의 신호, 엔진(4)의 회전 속도를 검출하는 회전 속도 센서(99)(도 2를 참조)로부터의 신호, 커먼 레일 내의 연료의 압력을 검출하는 연료 압력 센서(도시하지 않음)로부터의 신호, 흡기 부위의 흡기압 센서(도시하지 않음)로부터의 신호 등을 취득하고, 인젝터(도시하지 않음)의 작동 타이밍을 정하는 제어를 행한다. 이러한 구성으로부터 엔진 제어 유닛(102)은, 엔진(4)에 작용하는 부하를 판별하는 것도 가능하고, 엔진(4)에 작용하는 부하나, 엔진(4)의 회전 속도나, 액셀러레이터 페달(54)의 답입량 등의 제너레이터 모터(M)를 구동할 때에 필요한 정보를 주 제어 유닛(101)에 출력한다. 회전 속도 센서(99)는, 전동 하우징(5)의 전방부 하우징(5A)을 상하로 관통하는 구멍부를 삽입 관통하는 상태로 구비되고, 하단부의 센싱부를 플라이 휠(15)의 외주에 근접시켜, 자속 밀도의 변화로부터 플라이 휠(15)의 회전을 카운트하는 픽업형으로 구성되어 있다. 또한, 회전 속도 센서(99)는 광학식으로 출력축(4A)이나 플라이 휠(15) 등의 회전을 카운트하는 것이라도 좋다.

이 트랙터에서는, 엔진(4)에 작용하는 부하를 검출하기 위한 부하 센서를 엔진(4)이나 주행 구동계에 구비하고, 이 부하 센서에 의해 검출된 정보를 주 제어 유닛(101)이 취득하도록 구성해도 된다. 또한, 엔진(4)은 디젤형에 한정되는 것은 아니며, 가솔린형이어도 된다.

하이브리드 제어 유닛(103)은, 주 제어 유닛(101)으로부터의 정보에 기초하여 전원 유닛(B)과 릴레이 박스(G)에 전지 제어 케이블(98)을 통해 제어 신호를 출력한다. 모터 제어 유닛(104)은, 주 제어 유닛(101)으로부터의 정보에 기초하여 제1, 제2 전력 제어 유닛(E1, E2)에 대해 제어 케이블(93)을 통해 제어 신호를 출력한다.

정류 승압 유닛(105)은, 제너레이터 모터(M)에서 발전된 3상 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 정류 회로의 기능과, 이와 같이 직류 전류로 변환된 전류를 고압 전류로 변환하는 DC-DC 컨버터의 기능을 갖고, 직류 전력은 송전 케이블(94)을 통해 송전된다.

전술한 바와 같이 주 제어 시스템이 운전 좌석(9)의 하측에 배치되고, 전원 유닛(B)과 릴레이 박스(G)가 캐빈(D)의 루프부(R)에 배치되고, 우측의 후방부 펜더(8)의 하측에 제1 전력 제어 유닛(E1)이 배치되고, 우측의 후방부 펜더(8)의 하측에 제2 전력 제어 유닛(E2)이 배치되어 있다. 이러한 위치 관계로부터, 전원 유닛(B)으로부터 제1, 제2 전력 제어 유닛(E1, E2)에 직류 전력을 공급하는 전원 케이블(92)을 우측의 중간 필러(42)의 내부에 삽입 관통하는 상태로 배치되어 있다. 또한, 주 제어 시스템의 하이브리드 제어 유닛(103)으로부터 전원 유닛(B)에 제어 신호를 출력하는 전지 제어 케이블(98)을 우측의 후방 필러(43)의 내부에 삽입 관통하는 상태로 배치되어 있다.

이러한 전력 제어 구성을 구비하고 있으므로, 주 제어 유닛(101)으로부터의 신호에 의해 엔진 제어 유닛(102)이, 엔진(4)을 연비가 좋은 저속 영역에서 가동시키는 제어를 실행한다. 또한, 엔진 제어 유닛(102)이 취득하는 정보에 기초하여 주 제어 유닛(101)이, 엔진(4)에 작용하는 부하가 임계값 미만인 것을 판별한 경우에는, 제너레이터 모터(M)로부터의 발전 전력을 정류 승압 유닛(105)에서 고전압으로 승압하고, 이와 같이 승압한 직류 전력을 송전 케이블(94)로부터 전원 케이블(92)에 전달함으로써 전원 유닛(B)에 공급하여 충전하는 제어가 실행된다. 이와 같이 충전을 행할 때에는, 2차 전지(59)에 대한 충전을 전지 관리 시스템(60)이 관리한다. 특히, 전원 케이블(92)을 중간 필러(42)의 내부에 배치하고, 전지 제어 케이블(98)을 후방 필러(43)의 내부에 배치함으로써, 예를 들어 전원 케이블(92)에 노이즈가 실리는 경우가 있어도, 이 노이즈를 전지 제어 케이블(98)로 보내지는 제어 신호에 영향을 미치지 않는 것으로 하고 있다.

이와는 반대로, 주 제어 유닛(101)이 엔진(4)에 작용하는 부하가 임계값을 초과한 것을 판단한 경우에는, 전원 유닛(B)으로부터의 전력을 릴레이 박스(G)로부터 제1 전력 제어 유닛(E1)에 공급하는 동시에, 모터 제어 유닛(104)이 제1 전력 제어 유닛(E1)에 대해 제어 신호를 출력함으로써, 제1 전력 제어 유닛(E1)으로부터의 3상 교류 전력을 제너레이터 모터(M)에 공급하고, 이 제너레이터 모터(M)의 구동력으로 엔진 회전을 어시스트함으로써 구동력 부족이나 엔진 스톱을 초래하는 일이 없는 주행을 실현한다. 이와 같이 제너레이터 모터(M)에 전력을 공급할 때에는, 엔진(4)의 회전 속도와, 부하의 값과, 액셀러레이터 페달(54)의 답입량 등의 제어 정보에 기초하여, 3상 교류 전력의 출력 전압과 출력 주파수가 설정되고, 2차 전지(59)로부터 제1 전력 제어 유닛(E1)에 전력 공급을 개시하였을 때에는, 릴레이 박스(G)에 있어서 복수의 저항기로부터 적절한 것을 선택함으로써 대전류가 급격하게 공급되는 문제를 억제한다. 또한, 전력의 공급시에도 적절한 저항기를 선택함으로써 2차 전지(59)로부터 공급되는 대전류가 급격하게 저하되는 문제를 억제한다.

또한, 제2 전력 제어 유닛(E2)은, 모터 제어 유닛(104)으로부터의 신호에 기초하여, 필요로 하는 타이밍에 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하여 제1 펌프 모터(P1m)와 제2 펌프 모터(P2m)로 공급하는 작동을 행한다. 주 제어 유닛(101)은, 레버류나 스위치류의 조작을 판별하고, 전력 공급을 필요로 하는 타이밍에 제1 펌프 모터(P1m)와 제2 펌프 모터(P2m)의 구동을 행함으로써 전력의 불필요한 소비를 억제할 수 있는 것으로 하고 있다.

본 발명은, 전동 모터만의 구동력에 의해 주행하는 구성의 작업차뿐만 아니라, 전동 모터와 엔진의 구동력에 의해 주행하는 하이브리드형의 작업차에도 이용할 수 있고, 또한 승용 이앙기나 잔디깎는 기계나 콤바인 등의 다른 작업차에도 이용할 수 있다.

본 발명은 트랙터에 한정되는 것은 아니며, 전동 모터와 엔진의 구동력에 의해 주행하는 하이브리드형 작업차 전반에 이용할 수 있고, 또한 승용 이앙기나 잔디깎는 기계나 콤바인 등의 다른 작업차에도 이용할 수 있다.

2 : 후방 차륜
4 : 엔진
4A : 출력축
5 : 하우징(전동 하우징)
7 : 미션 케이스
7B : 내부 유로(주 송유로)
7C : 내부 유로[분기 송유로(7C)]
8 : 후방부 펜더
10 : 승강용 액추에이터(승강 실린더)
15 : 플라이 휠
15B : 링 기어부
19 : 스타터 모터
21 : 영구 자석
22 : 로터ㆍ전동부
22B : 나사 구멍
23 : 스테이터
24 : 스터드 축
24A : 나사부
25 : 너트
36 : 스티어링 유닛
38 : 유압 필터
39 : 분배 밸브
42 : 필러(중간 필러)
43 : 필러(후방 필러)
59 : 2차 전지
60 : 전지 관리 수단(전지 관리 시스템)
61 : 저벽
62 : 상벽
64 : 유닛 수용 케이스
65 : 흡기 덕트
66 : 배기 덕트
67 : 팬(전방부 팬)
68 : 팬(후방부 팬)
85 : 규제 수단ㆍ케이스부
86 : 규제 수단ㆍ보호 플레이트
87 : 스크레이퍼
89 : 덕트(공급 덕트)
90 : 냉각 팬
91 : 출력 케이블
92 : 전력 케이블(전원 케이블)
98 : 신호 케이블(전지 제어 케이블)
A : 주행 기체
B : 전원 유닛
C : 클러치 기구(주 클러치 기구)
D : 캐빈
E : 전력 제어 유닛
J : 연결 기구
K : 루프 내 공간
T : 환기 공간
M : 전동 모터(제너레이터 모터)
N : 냉각 공간
P1 : 전동 유압 펌프ㆍ제1 유압 펌프
P2 : 전동 유압 펌프ㆍ제2 유압 펌프
P1m : 제1 펌프 모터
P1p : 제1 펌프
P2m : 제2 펌프 모터
P2p : 제2 펌프
Q : 전력선
R : 루프부
S : 공조 장치(에어컨디셔너)
X : 회전 축심

Claims

전원 유닛으로부터의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차이며,
운전자가 탑승하는 캐빈의 루프부에 상기 전원 유닛과, 상기 캐빈의 내부의 공기 온도의 조정을 행하는 공조 장치를 구비하고 있는, 작업차.
제1항에 있어서, 상기 루프부가 하측의 저벽과 상측의 상벽 사이에 루프 내 공간이 형성되는 구성을 갖고 있고,
이 루프 내 공간에 대해, 상기 전원 유닛을 수용하는 유닛 수용 케이스와, 이 유닛 수용 케이스에 대해 캐빈 외부의 공기를 공급하는 흡기 덕트와, 상기 유닛 수용 케이스의 공기를 캐빈 외부로 송출하는 배기 덕트를 배치함으로써, 이 흡기 덕트의 내부 공간과, 유닛 수용 케이스의 내부 공간과, 배기 덕트의 내부 공간을 합쳐 냉각 공간이 형성되고, 상기 흡기 덕트를 통해 캐빈 외부의 공기를 흡인하고, 이 공기를 상기 유닛 수용 케이스로부터 상기 배기 덕트를 통해 캐빈 외부로 배출하는 팬이 상기 냉각 공간의 내부에 구비되어 있는, 작업차.
제1항 또는 제2항에 있어서, 캐빈 외부의 공기를 도입하는 환기 공간이, 상기 냉각 공간과 분리되는 상태로 상기 루프부에 형성되고, 상기 공조 장치에 의해 캐빈 내부의 환기를 행할 때에는 상기 환기 공간으로부터 도입된 공기를 상기 공조 장치에 공급하는, 작업차.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전원 유닛이, 2차 전지와, 이 2차 전지의 충전과 방전을 관리하는 전지 관리 수단을 구비하고 있고, 상기 2차 전지에 접속되는 전력 케이블과, 상기 전지 관리 수단에 접속되는 신호 케이블이, 상기 캐빈의 복수의 필러 중 서로 다른 것의 내부에 배치되어 있는, 작업차.
제4항에 있어서, 상기 전동 모터로서, 발전기로서 기능하는 것이 사용되고, 상기 주행 전동계와 상기 전동 모터에 구동력을 전달하는 엔진이 구비되는 동시에,
상기 전동 모터에서 발전된 전력을 상기 전원 유닛의 상기 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 상기 전동 모터에 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 구동 모드의 전환을 행하는 충방전 제어 수단을 구비하고 있는, 작업차.
주행 전동계로 구동력을 전달하는 전동 모터와, 전원 유닛으로부터 상기 전동 모터에 공급되는 전력을 제어하는 전력 제어 유닛을 구비하고 있는 작업차이며,
상기 전력 제어 유닛이, 주행 기체로부터 외측으로 돌출되는 형태로 후방 차륜의 상방을 덮는 위치의 후방부 펜더의 부위에 배치되어 있는, 작업차.
제6항에 있어서, 상기 전력 제어 유닛이, 상기 후방부 펜더 중 상기 후방 차륜에 대향하는 위치에 배치되는 동시에, 이 전력 제어 유닛으로의 진흙의 침입을 규제하는 규제 수단이 구비되어 있는, 작업차.
제7항에 있어서, 상기 규제 수단이, 상기 전력 제어 유닛을 수용하는 케이스부와, 이 케이스부의 하측이며 상기 후방 차륜의 상측에 배치되는 보호 플레이트를 구비하고, 이 보호 플레이트의 하면에 하방으로 돌출되는 스크레이퍼가 형성되어 있는, 작업차.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 후방부 펜더보다도 주행 기체의 중앙측의 공간의 공기를 냉각풍으로서 상기 전력 제어 유닛으로 유도하는 덕트와, 상기 덕트로부터 공기를 흡인하여 상기 전력 제어 유닛에 공급하는 냉각 팬을 구비하고 있는, 작업차.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전력 제어 유닛에 대해 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 전원 케이블과, 이 전력 제어 유닛으로부터 상기 전동 모터에 전력을 출력하는 출력 케이블이, 상기 전력 제어 유닛의 주행 기체 내측의 측벽으로부터 주행 기체의 중앙측으로 연장되어 있는, 작업차.
엔진의 구동력과, 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차이며,
상기 전동 모터가 영구 자석을 갖고, 상기 엔진의 출력축에 동축상에서 연결되는 로터와, 이 로터를 둘러싸는 위치에 배치되는 스테이터를 구비하여 구성되고,
상기 로터와, 플라이 휠을, 상기 출력축의 측으로부터 이 순서로 연결하는 연결 기구를 구비하고, 상기 전동 모터와 상기 플라이 휠을 수용하는 하우징이 구비되고,
상기 연결 기구가, 상기 출력축과 평행 자세로 기립 설치된 스터드 축과, 이 스터드 축이 상기 로터와 상기 플라이 휠에 관통되는 상태에 있어서 스터드 축의 축 단부의 나사부에 나사 결합되는 너트로 구성되고,
상기 로터에는, 이 로터를 상기 출력축의 방향으로 송입하여 연결할 때에, 이송 속도 조정용 나사 축이 상기 출력축의 회전 축심과 평행 자세로 관통되도록 내면에 암나사부를 갖는 나사 구멍이 형성되어 있는, 작업차.
제11항에 있어서, 상기 플라이 휠의 상기 로터와 반대측에, 구동력을 단속하는 클러치 기구를 구비하고 있는, 작업차.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 회전 축심을 따르는 방향에서 볼 때에 있어서, 상기 스테이터의 코일에 접속되는 전력선이 상기 하우징의 좌우 방향에서 상기 하우징의 일측에 배치되고, 상기 플라이 휠의 외주의 링 기어부에 회전력을 전달하는 스타터 모터가, 상기 좌우 방향에서 상기 하우징의 타측에 배치되어 있는, 작업차.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 전동 모터로서, 발전기로서 기능하는 것이 사용되고, 상기 전원 유닛에 2차 전지와, 이 2차 전지의 충전과 방전을 관리하는 전지 관리 수단이 구비되고, 상기 엔진의 구동력을 상기 전동 모터에 전달하는 전동부가 구비되는 동시에,
상기 전동 모터에서 발전된 전력을 상기 전원 유닛의 상기 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 상기 전동 모터에 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 구동 모드의 전환을 행하는 충방전 제어 수단을 구비하고 있는, 작업차.
전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 모터의 구동력을 주행 전동계로 전달하는 작업차이며,
상기 전동 모터의 구동력을 상기 주행 전동계로 전달하는 미션 케이스가 구비되고, 이 미션 케이스의 좌우 방향에서의 한쪽 외측부에 상기 전원 유닛의 전력에 의해 작동하는 전동 유압 펌프가 배치되고, 이 전동 유압 펌프가 상기 미션 케이스의 윤활유를 흡인하여 작동유로서 주행 기체의 유압 장치에 공급하는, 작업차.
제15항에 있어서, 상기 미션 케이스에 있어서 상기 전동 유압 펌프가 배치된 상기 한쪽 외측부와 반대측으로 되는 다른 쪽 외측부에, 상기 전동 유압 펌프에 공급되는 윤활유를 여과하는 유압 필터가 배치되어 있는, 작업차.
제16항에 있어서, 상기 유압 필터에 의해 여과된 윤활유를 상기 전동 유압 펌프로 보내는 내부 유로가 상기 미션 케이스의 내부 공간과 독립되어 형성되어 있는, 작업차.
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전동 유압 펌프가, 상기 미션 케이스의 상기 한쪽 외측부에 있어서 전방부 위치에 배치되고 상기 유압 장치로서 전방 차륜의 스티어링 작동을 행하는 스티어링 유닛에 작동유를 공급하는 제1 유압 펌프와, 이 후방부에 배치되고 상기 유압 장치로서 주행 기체 후방부에 있어서 작업 장치의 승강 작동을 행하는 승강용 액추에이터에 작동유를 공급하는 제2 유압 펌프로 구성되어 있는, 작업차.
제18항에 있어서, 상기 제1 유압 펌프가 전력에 의해 작동하는 제1 펌프 모터와, 이에 의해 구동되는 제1 펌프로 구성되고, 상기 제2 유압 펌프가 전력에 의해 작동하는 제2 펌프 모터와, 이에 의해 구동되는 제2 펌프로 구성되고,
상기 제1 펌프 모터의 후방 위치에 상기 제1 펌프가 배치되고, 상기 제2 펌프 모터의 전방 위치에 제2 펌프가 배치되고, 상기 제1 펌프와 상기 제2 펌프의 중간 위치에, 제1 펌프 또는 제2 펌프로부터의 작동유를 분배하여 송출하는 분배 밸브가 배치되어 있는, 작업차.
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전동 모터로서, 발전기로서 기능하는 것이 사용되고, 상기 전원 유닛에 2차 전지가 구비되고, 상기 주행 전동계와 상기 전동 모터에 구동력을 전달하는 엔진이 구비되는 동시에,
상기 전동 모터에서 발전된 전력을 상기 전원 유닛의 상기 2차 전지에 충전하는 충전 모드와, 상기 전동 모터에 상기 전원 유닛으로부터의 전력을 공급하는 구동 모드의 전환을 행하는 충방전 제어 수단을 구비하고 있는, 작업차.