WO2021111627A1 - 台車 - Google Patents

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WO2021111627A1
WO2021111627A1 PCT/JP2019/047905 JP2019047905W WO2021111627A1 WO 2021111627 A1 WO2021111627 A1 WO 2021111627A1 JP 2019047905 W JP2019047905 W JP 2019047905W WO 2021111627 A1 WO2021111627 A1 WO 2021111627A1
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WO
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engine
battery
dolly
body frame
electric motor
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徹 川合
瑠南 中村
▲高▼橋　正樹
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本田技研工業株式会社
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    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
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    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane

Definitions

  • the present invention relates to a hybrid type trolley.
  • a hybrid work vehicle in which a battery is charged by a generator driven by an engine and a traveling motor is driven by the electric power supplied from the battery (Patent Document 1). Further, an automatic guided vehicle that travels electrically is known (Patent Document 2).
  • Hybrid vehicles will be equipped with multiple heavy objects such as engines, motors and batteries.
  • a hybrid type trolley that is used as a transport vehicle that carries luggage or the like and is used as a work vehicle that is equipped with a work machine that performs a predetermined work, the vehicle is used when traveling on a rough road or when the battery is replaced. It is desirable to improve the weight balance in consideration of time stability and the like.
  • An object of the present invention is to improve the weight balance of a hybrid trolley.
  • An electric motor that generates driving force and A battery that supplies power to the electric motor and It comprises an engine that drives a generator capable of charging the battery.
  • a trolley is provided, wherein the battery is provided between the electric motor and the engine in the front-rear direction of the trolley.
  • the weight balance of the hybrid type trolley can be improved.
  • the left side view of the trolley according to one embodiment.
  • Top view of the dolly of FIG. The figure which shows the example of the hardware composition of the dolly of FIG. It is a figure which shows the outline of the lock mechanism of a battery, and is the left side view of the battery and a lock mechanism when the lock mechanism is in a locked state. It is a figure which shows the outline of the lock mechanism of a battery, and is the top view of the battery and the lock mechanism when the lock mechanism is in a locked state. It is a figure which shows the outline of the lock mechanism of a battery, and is the left side view of the battery and a lock mechanism when the lock mechanism is in an unlocked state.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the outline of the lock mechanism of a battery, and is the top view of the battery and the lock mechanism when the lock mechanism is in an unlocked state.
  • the left side view of the trolley according to one embodiment.
  • Top view of the dolly of FIG. The figure which shows the example of the hardware composition of the dolly of FIG.
  • the left side view of the trolley according to one embodiment.
  • the arrows X, Y, and Z indicate directions orthogonal to each other, the X direction indicates the front-rear direction of the trolley, the Y direction indicates the vehicle width direction (horizontal direction) of the trolley, and the Z direction indicates the vertical direction.
  • FIG. 1 is a left side view of the dolly 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the carriage 1 of FIG. It should be noted that these figures are schematic views, and mainly show the parts related to the features of the embodiments described below.
  • the trolley 1 is a hybrid type trolley, and includes left and right electric motors 4 (motors 4) that generate running driving force, a battery 3 that supplies electric power to the motor 4, and a generator 20 that can charge the battery 3.
  • the engine 2 for driving the generator 20 and the like are included.
  • the carriage 1 is a hybrid carriage of a type in which the engine 2 generates electricity and the motor 4 drives the vehicle.
  • the trolley 1 may be a hybrid trolley of a type in which the engine 2 not only generates electric power by the generator 20 but also generates a traveling driving force as needed. That is, the carriage 1 may have a configuration in which both the engine 2 and the motor 4 function as traveling drive sources.
  • the trolley 1 has a motor 4 for traveling drive and a generator 20 for power generation, respectively, but the trolley 1 has a motor generator capable of executing both traveling driving and power generation. You may.
  • the trolley 1 can be used as a transport vehicle by providing a loading platform, or can be used as a work vehicle by mounting a predetermined work device.
  • the trolley 1 can be used as a snow removal vehicle, a lawn mower, a cultivator, and the like.
  • the trolley 1 can be used as a self-propelled trolley or a work vehicle by mounting a control device capable of autonomously controlling the trolley 1.
  • the bogie 1 includes a vehicle body frame 10, front wheels 20, rear wheels 21, crawler belt 22, control unit 50, and detection unit 52 (see FIG. 3).
  • the body frame 10 is a member forming the skeleton of the bogie 1, and is formed of, for example, a metal material.
  • the body frame 10 supports the engine 2, the generator 20, the battery 3, and the motor 4.
  • the vehicle body frame 10 has a mounting portion 15 on its upper surface on which a predetermined mounting component can be mounted.
  • a loading platform (not shown) may be mounted on the mounting portion 15.
  • a work device (not shown) for performing a predetermined work may be mounted on the mounting unit 15.
  • the work vehicle can perform a predetermined work by the work device while traveling by the carriage 1.
  • the work device is not limited to the one mounted on the mounting portion 15, and an attachment-type work device in which the work device is attached to any part of the carriage 1 by a fastening mechanism such as a bolt can also be adopted.
  • the front wheels 20 and the rear wheels 21 are rotatably supported by, for example, the vehicle body frame 10.
  • two front wheels 20 and two rear wheels 21 are provided so as to be separated from each other on the left and right sides. That is, the dolly 1 is a four-wheeled vehicle.
  • An endless crawler belt 22 is wound around the front wheels 20 and the rear wheels 21 on each of the left and right sides.
  • the carriage 1 may have one or both of the front wheel FW and the rear wheel RW, or may be provided with three or more of these. Further, the carriage 1 can also adopt a configuration that does not have the crawler belt 22.
  • the left and right front wheels 20 are driven by the left and right motors 4, respectively. That is, the front wheels 20 are the driving wheels, and the rear wheels 21 are driven wheels that follow the front wheels 20 via the crawler belt 22.
  • the bogie 1 can change the traveling direction or change the traveling direction on the spot depending on the difference in the rotation speed and the rotation direction of the left and right front wheels 20. It is possible to turn (deploy super-credit).
  • the bogie 1 can also adopt a configuration in which the rear wheels 21 are the driving wheels and the front wheels 20 are the driven wheels.
  • the control unit 50 is a unit that controls the operation of each component of the carriage 1, for example, an ECU (Electronic Control Unit).
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the carriage 1 of FIG.
  • the control unit 50 includes a processing unit 501, a storage unit 502 such as RAM and ROM, and an I / F unit 503 (interface unit) that relays transmission and reception of signals between an external device and the processing unit 501.
  • the processing unit 501 is a processor typified by a CPU, and executes a program stored in the storage unit 502. In addition to the program executed by the processing unit 501, the storage unit 502 stores data and the like used by the processing unit 501 for processing.
  • the processing unit 501 controls the power generation by the engine 2 and the generator 20. For example, the processing unit 501 controls the output of the engine 2 according to the amount of electricity stored in the battery 3. Further, for example, the processing unit 501 controls the start and stop of the engine 2.
  • the processing unit 501 controls the autonomous traveling of the dolly 1.
  • the processing unit 501 controls the autonomous traveling of the trolley 1 by controlling the outputs of the left and right motors 4 of the trolley 1 based on the detection result of the detection unit 52, a predetermined traveling route, and the like.
  • the detection unit 52 is a unit that detects information around the trolley 1, and is, for example, a camera, GPS, millimeter-wave radar, lidar (Light Detection and Ranging), or the like. Further, the processing unit 501 may control the work by the working device when the working device is mounted on the mounting unit 15.
  • the control unit 50 may be configured to include a plurality of ECUs (Electronic Control Units), each of which may include a processor, a storage device, and an external I / F.
  • ECUs Electronic Control Units
  • an ECU autonomous control ECU
  • ECU that determines the operation of the carriage 1 based on the detection result of the detection unit 52
  • an ECU that controls the drive of the motor 4 so as to perform the operation determined by the ECU.
  • Traveling control ECU may be provided respectively.
  • these ECUs may not be included in one control unit 50, but may be configured to be mounted on the carriage 1 as separate control units.
  • a control unit for controlling the work device may be separately mounted on the carriage 1, or the work device on which the control unit 50 is mounted may be controlled.
  • the hybrid trolley 1 is equipped with a plurality of heavy objects such as an engine 2, a battery 3, and a motor 4, and adopts the following arrangement in order to improve the weight balance of the vehicle. That is, in the carriage 1 of the present embodiment, the battery 3 is provided between the motor 4 and the engine 2 in the front-rear direction of the carriage 1. As a result, the heavy engine 2, the battery 3, and the motor 4 are arranged side by side in the front-rear direction of the carriage 1, so that the overall weight balance can be improved.
  • the center of gravity of the trolley 1 is biased. It can be suppressed and the weight balance can be maintained. Further, since these heavy objects are arranged in the front-rear direction instead of the vertical direction or the like, the center of gravity of the trolley 1 can be lowered, and the stability of the trolley 1 can be improved. Further, since the heavy objects are arranged in the front-rear direction, the surface pressure due to the driving force applied to the crawler belt 22 is dispersed, and the durability of the crawler belt 22 can be improved.
  • the motor 4 is arranged on the front side of the battery 3 and the engine 2 is arranged on the rear side, but the engine 2 is arranged on the front side of the battery 3 and the motor 4 is arranged on the rear side.
  • the configuration can also be adopted.
  • the bogie 1 may use either the rear wheels 21 or the front wheels 20 as driving wheels.
  • the battery 3 is arranged between the rotating shaft 20a of the front wheels 20 and the driving shaft 21a of the rear wheels 21 in the front-rear direction of the carriage 1. Therefore, since the battery 3 is arranged at the center of the carriage 1 in the front-rear direction, the weight balance of the carriage 1 can be further improved.
  • the two batteries 3 are arranged side by side in the vehicle width direction.
  • the dolly 1 can be miniaturized in the front-rear direction.
  • the number of batteries 3 is not limited to two, and may be one or three or more. When three or more batteries 3 are provided, these batteries 3 may be arranged side by side in the vehicle width direction.
  • the motor 4 is arranged so as to partially overlap the front wheels 20 in the side view of the bogie 1
  • the engine 2 is arranged so as to partially overlap the rear wheels 21 in the side view of the bogie 1.
  • control unit 50 is provided between the motor 4 and the battery 3 in the front-rear direction of the carriage 1. Since the motor 4, the control unit 50, and the battery 3 are arranged side by side, these electrical connection members are shortened, and it is possible to facilitate the arrangement and reduce the cost.
  • the engine 2 is supported by the vehicle body frame 10 so that the upper end thereof projects upward from the upper end of the mounting portion 15.
  • the mounted components mounted on the mounting portion 15 are arranged at relatively low positions in the vertical direction, so that the center of gravity of the vehicle as a whole can be lowered.
  • the generator 20 is provided behind the battery 3 in the front-rear direction of the carriage 1. Further, the generator 20 is provided so as to overlap the engine 2 when viewed from the side of the carriage 1. That is, since the engine 2 and the generator 20 are arranged side by side in the vehicle width direction, the carriage 1 can be miniaturized in the front-rear direction.
  • the rear end of the motor 4 is located in front of the front end of the battery 3 and the rear end of the battery 3 is located in front of the front end of the engine 2 in the front-rear direction of the carriage 1.
  • a part of the battery 3 may be arranged in front of the rear end of the motor 4, or a part of the engine 2 may be arranged in front of the rear end of the battery 3. .
  • the carriage 1 is provided with the engine 2, the battery 3, and the motor 4 so that the center of gravity of the battery 3 is located between the center of gravity of the motor 4 and the center of gravity of the engine 2 in the front-rear direction. You may be.
  • FIG. 4A to 5B are diagrams showing an outline of the lock mechanism 30 of the battery 3.
  • FIG. 4A is a left side view of the battery 3 and the lock mechanism 30 when the lock mechanism 30 is in the locked state 30A
  • FIG. 4B is a plan view of the battery 3 and the lock mechanism 30 when the lock mechanism 30 is in the locked state 30A.
  • Is. 5A is a left side view of the battery 3 and the lock mechanism 30 when the lock mechanism 30 is in the unlocked state 30B
  • FIG. 5B is a left side view of the battery 3 and the lock mechanism 30 when the lock mechanism 30 is in the unlocked state 30B. It is a plan view.
  • the lock mechanism 30 is a mechanism for locking the battery 3 in a state of being mounted on the vehicle body frame 10, and includes a positioning member 31, a lever 32, and a regulation member 33.
  • the positioning member 31 is four plate-shaped members formed of a metal material in the present embodiment, and is provided on a bracket 10a on which the vehicle body frame 10 is provided. In other words, the positioning member 31 is supported by the vehicle body frame 10 via the bracket 10a.
  • the positioning member 31 is provided so as to sandwich the battery 3 in the front-rear direction and the vehicle width direction while the battery 3 is mounted on the vehicle body frame 10. Thereby, the position of the battery 3 in the front-rear direction and the vehicle width direction of the bogie 1 is regulated. Further, since the positioning member 31 functions as a guide when the battery 3 is attached / detached, the user can attach / detach the battery 3 in the vertical direction so as not to interfere with the motor 4 or the engine 2.
  • the lever 32 is for switching the state of the lock mechanism 30 between the locked state 30A and the released state 30B, and is rotatably provided on the positioning member 31.
  • the state of the lock mechanism 30 is switched between the lock state 30A and the release state 30B by displacement of the regulation member 33 with the rotation of the lever 32.
  • the lever 32 includes a grip portion 321, a side portion 322, and a rotation shaft member 323.
  • the grip portion 321 is a portion that can be gripped by the user in order to rotate the lever 32, and is provided so as to extend in the vehicle width direction in the present embodiment.
  • the rotation shaft member 323 is a member that forms a rotation shaft when the lever 32 rotates.
  • the side portions 322 connect both ends of the grip portion 321 and the rotating shaft member 323, respectively.
  • the regulating member 33 is a member capable of regulating the vertical movement of the battery 3.
  • the regulating member 33 is displaced between the lock position (FIGS. 4A and B) that restricts the vertical movement of the battery 3 and the release position (FIGS. 5A and B) that releases the regulation by the rotation of the lever 32. To do. Further, the regulating member 33 includes an inclined portion 331 that comes into contact with the side portion 322 of the lever 32.
  • the regulation member 33 is provided so as to be urged to the outside in the vehicle width direction of the carriage 1.
  • the battery 3 and the regulating member 33 do not overlap in the plan view of the carriage 1 (FIG. 5B), so that the user can remove the battery 3.
  • the lever 32 rotates from the released state 30B in FIGS. 5A and 5B to the locked state 30A shown in FIGS. 4A and 4B
  • the side portion 322 comes into contact with the inclined portion 331 of the regulating member 33.
  • the regulating member 33 is displaced inward in the vehicle width direction of the carriage 1 (FIG. 4B).
  • the battery 3 and the regulating member 33 overlap each other in the plan view of the carriage 1, and the vertical movement of the battery 3 is locked by the regulating member 33.
  • the lock mechanism 30 can be manually switched between the locked state 30A and the unlocked state 30B by the user operating the lever 32. As a result, the user can remove the battery 3 from the vehicle body frame 10 without the need for tools or the like.
  • the restricting member 33 of the lock mechanism 30 can restrict the upward movement of the battery 3, and the user can remove the battery 3 upward by releasing the restriction by the restricting member 33. it can.
  • a configuration in which the battery 3 is removed downward can also be adopted. That is, a configuration in which the battery 3 can be attached to and detached from the vehicle body frame 10 in the vertical direction can be adopted. In this case, the battery 3 may be removed in the upward direction or in the downward direction.
  • a restricting member capable of restricting the downward movement of the battery 3 may be provided. Then, the restricting member regulates the movement of the battery 3, so that the battery 3 is mounted on the vehicle body frame 10, and the restricting member releases the restriction on the movement of the battery 3, so that the battery 3 is removed downward. It may be configured as follows.
  • the configuration of the lock mechanism 30 is an example, and other configurations can be adopted.
  • the battery 3 is mechanically locked, but the battery 3 may be locked by another mechanical mechanism.
  • the regulating member may be switched between the locked state and the released state by an electric actuator, and the battery 3 may be locked and released by an electromagnet.
  • the bogie 1 is provided between the motor 4 and the engine 2 in the front-rear direction.
  • the heavy engine 2, the battery 3, and the motor 4 are arranged side by side in the front-rear direction of the carriage 1, so that the overall weight balance can be improved.
  • FIG. 6 is a left side view of the dolly 6 according to the second embodiment. Further, FIG. 7 is a plan view of the carriage 6 of FIG.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that the engine 2 is supported by the vehicle body frame 60 while its inclination is suppressed by the inclination suppressing mechanism 63.
  • FIGS. 6 and 7 are schematic views, and mainly show the parts related to the features of the embodiments described below.
  • the bogie 6 includes a body frame 60 forming its skeleton.
  • the body frame 60 includes a front side portion 61 that supports the battery 3 and the motor 4, and a rear side portion 62 that supports the engine 2.
  • the rear portion 62 is rotatably connected to the front portion 61 by a rotating shaft member 62a around an axis extending in the vehicle width direction. Therefore, even when the front side portion 61 is tilted due to the influence of the terrain, the rear side portion 62 can suppress the tilt by rotating with respect to the front side portion 61.
  • the rear side portion 62 is held in a state where the inclination is suppressed by the inclination suppressing mechanism 63. Therefore, the engine 2 is supported by the rear portion 62 of the vehicle body frame 60 while its inclination is suppressed by the inclination suppressing mechanism 63.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the carriage 6 of FIG.
  • the tilt suppressing mechanism 63 is a mechanism for suppressing the tilt of the rear side portion 62 and the engine 2 or the like supported by the rear portion 62.
  • the tilt suppressing mechanism 63 includes an actuator 631, a tilt detecting unit 632, and a control unit 50. Will be done.
  • the tilt detection unit 632 detects the tilt of the rear portion 62.
  • the tilt detection unit 632 may be a pendulum type or float type tilt sensor capable of directly detecting the tilt of the rear portion 62.
  • the tilt detection unit 632 may be an acceleration sensor or a gyro sensor.
  • the processing unit 501 may acquire the tilt of the rear portion 62 based on the detection result of the tilt detection unit 632. ..
  • the actuator 631 adjusts the inclination of the rear portion 62.
  • the actuator 631 is a cylinder.
  • the inclination of the rear portion 62 changes depending on the stroke of the cylinder.
  • the processing unit 501 of the control unit 50 controls the drive of the actuator 631 based on the detection result of the inclination detection unit 632.
  • the processing unit 501 may feedback control the stroke of the actuator 631 which is a cylinder so that the inclination of the rear side portion 62 acquired based on the detection result of the inclination detection unit 632 is within a predetermined range.
  • the predetermined range is, for example, a range in which the inclination of the rear side portion 62 is within ⁇ 20 degrees from the horizontal state.
  • the predetermined range may be a range in which the inclination of the rear side portion 62 is within ⁇ 10 degrees or within ⁇ 5 degrees from the horizontal state.
  • the engine 2 is provided with an oil alert mechanism 2b.
  • the oil alert mechanism 2b detects the inclination of the engine 2 and stops the driving of the engine 2 when the inclination of the engine 2 exceeds a predetermined threshold value to prevent seizure of the engine 2 (engine stop).
  • a predetermined threshold value at which the oil alert mechanism 2b stops driving the engine 2 is a value between 20 and 30 degrees. Furthermore, the predetermined threshold is 25 degrees.
  • the rear side portion 62 of the vehicle body frame 10 on which the engine 2 is supported is rotatably provided with respect to the front side portion 61, and the rear side portion 62 is provided by the tilt suppressing mechanism 63.
  • the inclination of the engine 2 is suppressed. Therefore, even when the carriage 6 is tilted as a whole, the tilt of the engine 2 can be suppressed. Further, this makes it possible to prevent the engine from seizing due to insufficient lubrication of the engine oil.
  • the oil alert mechanism 2b stops the drive of the engine 2, so that the engine seizure due to insufficient lubrication of the engine oil. It can be prevented more.
  • the configuration of the tilt suppressing mechanism 63 is an example. That is, the configuration of the tilt suppressing mechanism 63 is appropriately configured so that the processing unit 501 can control the actuator 631 so that the tilt of the rear side portion 62 is within a predetermined range based on the detection result of the tilt detection unit 632. It can be changed.
  • FIG. 9 is a left side view of the dolly 9 according to the third embodiment
  • FIG. 10 is a plan view of the dolly 9 of FIG. It should be noted that FIGS. 9 and 10 are schematic views, and mainly show the parts related to the features of the embodiments described below.
  • the bogie 9 includes a body frame 90 forming its skeleton.
  • the body frame 90 includes a front side portion 91 that supports the battery 3 and the motor 4, and a rear side portion 92 that supports the engine 2.
  • the rear side portion 92 is provided so as to be suspended from the tilt suppressing mechanism 93.
  • the tilt suppressing mechanism 93 is a mechanism for suppressing the tilt of the rear side portion 92 and the engine 2 or the like supported by the rear portion 92, and includes a wire 931, a wire support portion 923, 933, and an extension portion 934 in the present embodiment.
  • the extension portion 934 is a frame extended upward and rearward from the front side portion 61. Then, the wire 931 is suspended from the extension portion 934. The wire 931 is supported by the extension portion 934 by the wire support portion 932 and supported by the rear side portion 92 by the wire support portion 933, thereby holding the rear side portion 92 in a suspended state. In this embodiment, two bifurcated wires 931 are used to hold the rear portion 92. In this way, since the rear side portion 92 is held in a suspended state, the rear side portion 92 and the engine 2 supported by the rear side portion 92 even when the front side portion 91 is tilted due to the influence of the terrain on the bogie 9. The inclination of the can be suppressed. A device such as a shock absorber that absorbs impact or attenuates vibration may be provided between the wire 931 and the wire support portion 932.
  • the rear portion 62 of the vehicle body frame 10 on which the engine 2 is supported is provided in a state of being suspended from the inclination suppressing mechanism 93. Therefore, even when the carriage 6 is tilted as a whole, the tilt of the engine 2 can be suppressed. Further, this makes it possible to prevent the engine from seizing due to insufficient lubrication of the engine oil. Further, in the present embodiment, since the tilt suppressing mechanism 93 structurally suppresses the tilt of the engine 2, control of an actuator or the like is unnecessary, and the tilt of the engine 2 can be suppressed with a simpler configuration.
  • the dolly (for example, 1) of the above embodiment is It ’s a dolly An electric motor (for example, 4) that generates running driving force, and A battery (for example, 3) that supplies electric power to the electric motor, and It comprises an engine (eg 2) that drives a generator capable of charging the battery.
  • the battery is provided between the electric motor and the engine in the front-rear direction of the bogie.
  • the heavy objects such as the engine, the battery, and the electric motor are arranged side by side in the front-rear direction of the trolley, so that the weight balance of the entire trolley can be improved.
  • the battery is arranged between the drive shaft of the front wheel (for example, 20a) and the drive shaft of the rear wheel (for example, 21a) in the front-rear direction of the bogie.
  • the weight balance of the trolley can be further improved.
  • the electric motor is arranged so that at least a part of the front wheel and the rear wheel overlap with each other in the side view of the carriage.
  • the engine is arranged so that at least a part of the front wheel and the rear wheel, which are different from the other, overlap with each other in the side view of the bogie.
  • the load of a heavy object can be distributed and applied to the front wheel side and the rear wheel side.
  • the front wheels are driven by at least the electric motor and
  • the rear wheel follows the front wheel and
  • the engine is provided behind the battery in the front-rear direction of the bogie.
  • the electric motor for driving the front wheels can be provided near the front wheels while improving the weight balance of the entire bogie.
  • control unit for example, 50 for controlling the electric motor.
  • the control unit is arranged between the electric motor and the battery in the front-rear direction of the carriage.
  • the traveling body of the above embodiment is Further comprising a vehicle body frame (eg, 10) supporting the engine, the electric motor and the battery.
  • the battery is removable from the vehicle body frame.
  • the battery can be attached to and detached from the vehicle body frame.
  • the battery is vertically removable with respect to the vehicle body frame.
  • the battery can be attached / detached in the vertical direction so as not to interfere with the electric motor or the engine.
  • a lock mechanism capable of manually switching between a locked state in which the battery is locked to the vehicle body frame (for example, 30A) and an unlocked state in which the battery is removable from the vehicle body frame (for example, 30B). Further prepare.
  • the battery can be manually removed by the user in the unlocked state while the battery is fixed to the vehicle body frame 10 in the locked state.
  • the plurality of batteries are arranged side by side in the vehicle width direction.
  • the dolly can be miniaturized in the front-rear direction.
  • the body frame includes a first portion (eg, 61,91) that supports the electric motor and the battery, and a second portion (eg, 62,92) that supports the engine.
  • the second portion is connected to the first portion in a state where the inclination is suppressed by an inclination suppressing mechanism (for example, 63, 93) that suppresses the inclination of the engine.
  • the engine is provided with an engine stop mechanism (for example, 2b) that stops driving the engine when the inclination of the engine exceeds a predetermined threshold value.
  • an engine stop mechanism for example, 2b
  • the engine stop mechanism stops the driving of the engine, so that seizure of the engine due to insufficient lubrication of the engine oil is further prevented. can do.
  • the body frame includes a control unit unit (for example, 15) on which an object is mounted.
  • the engine is supported by the vehicle body frame so that the upper end (for example, 2a) of the engine projects upward from the upper end of the mounting portion.
  • the mounted parts mounted on the mounting portion are arranged at relatively low positions in the vertical direction, the center of gravity of the vehicle as a whole can be lowered.
  • a dolly capable of autonomous driving is provided.

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Abstract

台車が提供される。電動モータは走行駆動力を発生する。バッテリは電動モータに電力を供給する。エンジンはバッテリを充電可能な発電機を駆動する。バッテリは、台車の前後方向で、電動モータとエンジンとの間に設けられる。

Description

台車
　本発明は、ハイブリッド式の台車に関する。
　エンジンにより駆動する発電機でバッテリの充電を行い、バッテリから供給された電力で走行用のモータが駆動するハイブリッド式の作業車両が知られている（特許文献１）。また、電動で走行する無人搬送車が知られている（特許文献２）。
特開２０１６－７９４２号公報 特開２０１１－２１８９９６号公報
　ハイブリッド式の車両では、エンジン、モータ及びバッテリといった重量物が複数搭載されることとなる。ここで、荷物等を積載して走行する搬送車両として用いられたり、所定の作業を行う作業機を搭載して作業車両として用いられたりするハイブリッド式の台車においては、悪路走行時やバッテリ交換時の安定性等を考慮すると重量バランスの向上が望まれる。
　本発明の目的は、ハイブリッド式の台車の重量バランスを向上することにある。
　本発明によれば、
　台車であって、
　走行駆動力を発生する電動モータと、
　該電動モータに電力を供給するバッテリと、
　該バッテリを充電可能な発電機を駆動するエンジンと、を備え、
　前記バッテリは、前記台車の前後方向で、前記電動モータと前記エンジンとの間に設けられる、ことを特徴とする台車が提供される。
　本発明によれば、ハイブリッド式の台車の重量バランスを向上することができる。
一実施形態に係る台車の左側面図。 図１の台車の平面図。 図１の台車のハードウェア構成の例を示す図。 バッテリのロック機構の概略を示す図であって、ロック機構がロック状態にある場合のバッテリ及びロック機構の左側面図。 バッテリのロック機構の概略を示す図であって、ロック機構がロック状態にある場合のバッテリ及びロック機構の平面図。 バッテリのロック機構の概略を示す図であって、ロック機構が解除状態にある場合のバッテリ及びロック機構の左側面図。 バッテリのロック機構の概略を示す図であって、ロック機構が解除状態にある場合のバッテリ及びロック機構の平面図。 一実施形態に係る台車の左側面図。 図６の台車の平面図。 図６の台車のハードウェア構成の例を示す図。 一実施形態に係る台車の左側面図。 図９の台車の平面図。
　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。
　また、各図において、矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する方向を示し、Ｘ方向は台車の前後方向、Ｙ方向は台車の車幅方向（左右方向）、Ｚ方向は上下方向を示す。
　＜第一実施形態＞
　＜台車の概略＞
　図１は、第一実施形態に係る台車１の左側面図である。また、図２は、図１の台車１の平面図である。なお、これらの図は概略図であり、以下で説明する実施形態の特徴に関する部分を中心に示している。
　台車１は、ハイブリット式の台車であり、走行駆動力を発生する左右の電動モータ４（モータ４）と、モータ４に電力を供給するバッテリ３と、バッテリ３を充電可能な発電機２０と、発電機２０を駆動するエンジン２と、を含む。換言すれば、本実施形態では、台車１は、エンジン２で発電してモータ４で走行駆動する方式のハイブリッド台車である。しかしながら、台車１は、エンジン２が発電機２０による発電を行うだけでなく、必要に応じて走行駆動力を発生する方式のハイブリッド台車であってもよい。すなわち、台車１は、エンジン２及びモータ４の両方が走行駆動源として機能する構成でもよい。なお、本実施形態では台車１が走行駆動用のモータ４と発電用の発電機２０とをそれぞれ有しているが、台車１は走行駆動と発電の両方を実行可能なモータジェネレータを有していてもよい。
　台車１は、荷台を設けて搬送車両として用いたり、所定の作業装置を搭載して作業車両として用いたりすることができる。例えば、台車１は、除雪車両や芝刈り機、耕うん機等として用いられ得る。また、台車１は、台車１の自律制御が可能な制御装置を搭載することで、自走式の台車や作業車両として用いられ得る。また、台車１は、車体フレーム１０、前輪２０、後輪２１、クローラベルト２２、制御ユニット５０及び検知ユニット５２（図３参照）を含む。
　車体フレーム１０は、台車１の骨格をなす部材であり、例えば金属材料から形成される。車体フレーム１０は、エンジン２、発電機２０、バッテリ３及びモータ４を支持する。本実施形態では、車体フレーム１０はその上面に所定の搭載部品を搭載可能な搭載部１５を有する。例えば、台車１が搬送車両として用いられる場合、搭載部１５に荷台（不図示）が搭載されてもよい。これにより、ユーザ等は荷台に荷物を積載することができる。また例えば、台車１が作業車両として用いられる場合、搭載部１５に所定の作業を行う作業装置（不図示）が搭載されてもよい。これにより、作業車両は、台車１により走行をしながら作業装置により所定の作業を行うことができる。なお、作業装置としては、搭載部１５に搭載されるものに限らず、ボルト等の締結機構により作業装置が台車１のいずれかの部分に取り付けられる、アタッチメント式の作業装置も採用可能である。
　前輪２０及び後輪２１は、例えば、車体フレーム１０に回転可能に支持される。本実施形態では、前輪２０及び後輪２１はそれぞれ左右に離間して２つずつ設けられている。つまり、台車１は、四輪の車両である。そして、左右それぞれにおいて、前輪２０及び後輪２１に無端のクローラベルト２２が巻きかけられている。しかしながら、台車１は、前輪ＦＷ及び後輪ＲＷの一方又は両方が１つであってもよいし、これらが３つ以上設けられていてもよい。また、台車１は、クローラベルト２２を有さない構成も採用可能である。
　本実施形態では、左右の前輪２０が左右のモータ４によってそれぞれ駆動する。つまり、前輪２０が駆動輪であり、後輪２１がクローラベルト２２を介して前輪２０に従動する従動輪である。このように、左右の前輪２０が左右のモータ４によってそれぞれ独立に駆動するので、台車１は左右の前輪２０の回転速度の差や回転方向の違いによって、進行方向を変更したり、その場で旋回（超信地展開）したりすることができる。なお、台車１は後輪２１が駆動輪、前輪２０が従動輪となる構成も採用可能である。
　制御ユニット５０は、台車１の各構成要素の作動を制御するユニットであり、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。図３は、図１の台車１のハードウェア構成の例を示す図である。制御ユニット５０は、処理部５０１、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の記憶部５０２、及び外部デバイスと処理部５０１との信号の送受信を中継するＩ／Ｆ部５０３（インタフェース部）を含む。処理部５０１は、ＣＰＵに代表されるプロセッサであり、記憶部５０２に記憶されたプログラムを実行する。記憶部５０２には、処理部５０１が実行するプログラムの他、処理部５０１が処理に使用するデータ等が格納される。
　処理部５０１は、エンジン２及び発電機２０による発電を制御する。例えば、処理部５０１は、バッテリ３の蓄電量に応じてエンジン２の出力を制御する。また例えば、処理部５０１は、エンジン２の起動及び停止を制御する。
　処理部５０１は、台車１の自律走行を制御する。例えば、処理部５０１は、検知ユニット５２の検知結果や、予め定められた走行経路等に基づいて台車１の左右のモータ４の出力を制御することで、台車１の自律走行制御を行う。検知ユニット５２は、台車１の周囲の情報を検知するユニットであり、例えば、カメラ、ＧＰＳ、ミリ波レーダ、ライダ（Light Detection and Ranging）等である。また、処理部５０１は、搭載部１５に作業装置が搭載される場合、作業装置による作業を制御してもよい。
　なお、制御ユニット５０が複数のＥＣＵ（Electronic 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、上記の自律走行において、検知ユニット５２の検知結果に基づいて台車１の動作を決定するＥＣＵ（自律制御ＥＣＵ）と、そのＥＣＵが決定した動作を行うようにモータ４の駆動を制御するＥＣＵ（走行制御ＥＣＵ）がそれぞれ設けられていてもよい。また、これらのＥＣＵが１つの制御ユニット５０に含まれずに、それぞれ別体の制御ユニットとして台車１に搭載可能に構成されてもよい。また、搭載部１５に作業装置が搭載される場合、作業装置を制御する制御ユニットが別途台車１に搭載されてもよいし、制御ユニット５０が搭載された作業装置の制御を行ってもよい。
　＜各構成要素の配置例＞
　再び図１及び図２を参照する。本実施形態に係るハイブリッド式の台車１は、エンジン２、バッテリ３及びモータ４といった複数の重量物が搭載されており、車両の重量バランスを向上するため、以下の配置を採用している。すなわち、本実施形態の台車１では、バッテリ３は、台車１の前後方向で、モータ４とエンジン２との間に設けられる。これにより、重量物であるエンジン２、バッテリ３及びモータ４が台車１の前後方向に並んで配置されるので、全体の重量バランスを向上することができる。また、充電や経年劣化による交換のために取り外されることのあるバッテリ３がエンジン２とモータ４の間に配置されるので、バッテリ３が取り外された場合であっても台車１の重心の偏りを抑制でき、重量バランスを保つことができる。さらに、これらの重量物が上下方向等ではなく前後方向に並ぶので、台車１を低重心化することができ、台車１の安定性を向上することができる。また、重量物が前後方向に並ぶので、クローラベルト２２にかかる駆動力による面圧が分散され、クローラベルト２２の耐久性を向上することができる。また、面圧が分散されることで、クローラベルト２２と接する地面に局所的な荷重がかかることにより地面がえぐられてしまうことを抑制することができる。なお、本実施形態は、バッテリ３の前側にモータ４が配置され、後側にエンジン２が配置されているが、バッテリ３の前側にエンジン２が配置され、後側にモータ４が配置される構成も採用可能である。この場合においても、台車１は後輪２１と前輪２０のどちらを駆動輪としてもよい。
　また、本実施形態では、バッテリ３は、台車１の前後方向で、前輪２０の回転軸２０ａと後輪２１の駆動軸２１ａとの間に配置される。よって、バッテリ３が前後方向で台車１のより中央に配置されることになるので、台車１の重量バランスをより向上することができる。
　また、本実施形態では、２つのバッテリ３が車幅方向に並んで配置されている。これにより、台車１を前後方向に小型化することができる。なお、バッテリ３の数は２つに限らず、１つでもよく、３つ以上であってもよい。また、３つ以上の複数のバッテリ３が設けられる場合は、これらのバッテリ３が車幅方向に並んで配置されてもよい。
　また、本実施形態では、モータ４は台車１の側面視で前輪２０と一部が重なるように配置され、エンジン２は台車１の側面視で後輪２１と一部が重なるように配置されている。これにより、重量物の荷重を前輪２０側と後輪２１側に分散して加えることができる。また、これによりクローラベルト２２にかかる駆動力による面圧がより効果的に分散されるので、クローラベルト２２の耐久性を向上することができる。
　また、本実施形態では、制御ユニット５０は、台車１の前後方向で、モータ４とバッテリ３の間に設けられる。モータ４、制御ユニット５０及びバッテリ３が並んで配置されるので、これらの電気接続部材が短くなり、配策の容易化やコスト低減を図ることができる。
　また、本実施形態では、エンジン２は、その上端が搭載部１５の上端よりも上方に突出するように、車体フレーム１０に支持されている。これにより、搭載部１５に搭載される搭載部品が上下方向で比較的低い位置に配置されるので、車両全体として低重心化を図ることができる。
　また、本実施形態では、発電機２０は、台車１の前後方向でバッテリ３よりも後方に設けられている。また、発電機２０は、台車１の側面視でエンジン２と重なるように設けられている。すなわち、エンジン２と発電機２０が車幅方向に並んで配置されるので、台車１を前後方向に小型化することができる。
　なお、本実施形態では、台車１の前後方向で、モータ４の後端がバッテリ３の前端よりも前方に位置し、バッテリ３の後端がエンジン２の前端よりも前方に位置している。しかしながら、台車１の前後方向で、バッテリ３の一部がモータ４の後端よりも前方に配置されたり、エンジン２の一部がバッテリ３の後端よりも前方に配置されたりしてもよい。そのような場合、例えば、台車１は、その前後方向で、バッテリ３の重心がモータ４の重心とエンジン２の重心の間に位置するように、エンジン２、バッテリ３及びモータ４がそれぞれ設けられていてもよい。
　＜バッテリのロック機構＞
　図４Ａないし図５Ｂは、バッテリ３のロック機構３０の概略を示す図である。図４Ａはロック機構３０がロック状態３０Ａにある場合のバッテリ３及びロック機構３０の左側面図であり、図４Ｂはロック機構３０がロック状態３０Ａにある場合のバッテリ３及びロック機構３０の平面図である。また、図５Ａはロック機構３０が解除状態３０Ｂにある場合のバッテリ３及びロック機構３０の左側面図であり、図５Ｂはロック機構３０が解除状態３０Ｂにある場合のバッテリ３及びロック機構３０の平面図である。
　ロック機構３０は、バッテリ３を車体フレーム１０に装着された状態でロックするための機構であり、位置決め部材３１と、レバー３２と、規制部材３３とを含む。
　位置決め部材３１は、本実施形態では金属材料で形成される４つの板状の部材であり、車体フレーム１０の設けられるブラケット１０ａに設けられる。換言すれば、位置決め部材３１は、ブラケット１０ａを介して車体フレーム１０に支持される。位置決め部材３１は、バッテリ３が車体フレーム１０に装着される状態において、バッテリ３を前後方向及び車幅方向で挟むように設けられる。これにより、台車１の前後方向及び車幅方向のバッテリ３の位置が規制される。また、バッテリ３を着脱する際には位置決め部材３１がガイドとして機能するので、ユーザはモータ４やエンジン２と干渉しない上下方向にバッテリ３を着脱することができる。　
　レバー３２は、ロック機構３０の状態をロック状態３０Ａと解除状態３０Ｂとの間で切り替えるためのものであり、位置決め部材３１に回動可能に設けられている。本実施形態では、レバー３２の回動に伴って規制部材３３が変位することで、ロック機構３０の状態がロック状態３０Ａと解除状態３０Ｂの間で切り替わる。レバー３２は、把持部３２１と、側部３２２と、回動軸部材３２３とを含む。
　把持部３２１は、レバー３２を回動させるためにユーザが把持可能な部分であり、本実施形態では車幅方向に延びて設けられる。また、回動軸部材３２３は、レバー３２が回動する際の回動軸を形成する部材である。側部３２２は、把持部３２１の両端部と回動軸部材３２３とをそれぞれ接続する。これにより、ユーザが把持部３２１を把持して操作すると、把持部３２１及び側部３２２が回動軸部材３２３によって形成された回動軸周りに回動する。
　規制部材３３は、バッテリ３の上下方向の移動を規制可能な部材である。規制部材３３は、レバー３２の回動により、バッテリ３の上下方向の移動を規制するロック位置（図４Ａ，Ｂ）と、その規制を解除する解除位置（図５Ａ，Ｂ）との間で変位する。また、規制部材３３は、レバー３２の側部３２２と当接する傾斜部３３１を含む。
　例えば、規制部材３３は、台車１の車幅方向外側に付勢されるように設けられる。これにより、解除位置では、台車１の平面視でバッテリ３と規制部材３３が重ならないので（図５Ｂ）、ユーザはバッテリ３を取り外すことができる。一方、図５Ａ，Ｂの解除状態３０Ｂからレバー３２が図４Ａ，Ｂで示すロック状態３０Ａへとレバー３２が回動する際には、側部３２２が規制部材３３の傾斜部３３１と当接しながら回動することで、規制部材３３は台車１の車幅方向内側へ変位する（図４Ｂ）。これにより、ロック位置では台車１の平面視でバッテリ３と規制部材３３が重なり、バッテリ３の上下方向の移動が規制部材３３によりロックされる。
　本実施形態では、ユーザがレバー３２を操作することで、手動でロック機構３０をロック状態３０Ａと解除状態３０Ｂの間で切り替え可能に構成されている。これにより、ユーザは工具等を必要とすることなくバッテリ３を車体フレーム１０から取り外すことができる。
　なお、本実施形態では、ロック機構３０の規制部材３３がバッテリ３の上方向への移動を規制可能であり、ユーザは規制部材３３による規制を解除することでバッテリ３を上方向に取り外すことができる。しかしながら、バッテリ３が下方向に取り外される構成も採用可能である。すなわち、バッテリ３が車体フレーム１０に対して上下方向に着脱可能な構成を採用可能であり、この場合にバッテリ３が上方向に取り外されてもよいし、下方向に取り外されてもよい。一例として、バッテリ３が車体フレーム１０への装着位置から下方向に取り外し可能に構成する場合、バッテリ３の下方向への移動を規制可能な規制部材を設けてもよい。そして、この規制部材がバッテリ３の移動を規制することでバッテリ３が車体フレーム１０に装着されるとともに、この規制部材がバッテリ３の移動の規制を解除することでバッテリ３が下方向に取り外されるように構成されてもよい。
　なお、ロック機構３０の構成は例示であって、他の構成も採用可能である。本実施形態ではメカニカルにバッテリ３をロックしているが、その他のメカニカルな機構によりバッテリ３をロックしてもよい。また例えば、電動のアクチュエータにより規制部材をロック状態と解除状態との間で切り替えたり、電磁石によってバッテリ３のロック及びその解除を行ったりしてもよい。
　以上説明したように、本実施形態によれば、台車１の前後方向で、モータ４とエンジン２との間に設けられる。これにより、重量物であるエンジン２、バッテリ３及びモータ４が台車１の前後方向に並んで配置されるので、全体の重量バランスを向上することができる。
　＜第二実施形態＞
　図６は、第二実施形態に係る台車６の左側面図である。また、図７は図６の台車６の平面図である。第二実施形態では、エンジン２が、傾き抑制機構６３によりその傾きが抑制されつつ車体フレーム６０に支持される点で第一実施形態と異なる。
　エンジン２は、エンジンオイルの潤滑不足によるエンジンの焼き付き防止等の観点から、その傾きを一定以下に維持する必要がある。しかし、台車６が傾斜地を走行する搬送車両に用いられたり、傾斜地で作業を行う作業車両等に用いられたりする場合は、エンジン２の傾きが大きくなってしまう場合がある。そこで、第二実施形態では、傾き抑制機構６３によりエンジン２の傾きを抑制している。以下、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、図６及び図７は概略図であり、以下で説明する実施形態の特徴に関する部分を中心に示している。
　台車６は、その骨格をなす車体フレーム６０を含む。車体フレーム６０は、バッテリ３及びモータ４を支持する前側部分６１と、エンジン２を支持する後側部分６２とを含む。そして、後側部分６２は、回動軸部材６２ａにより前側部分６１に対して車幅方向に延びる軸周りに回動可能に接続している。よって、台車６が地形の影響を受けて前側部分６１が傾いている場合にも、後側部分６２は前側部分６１に対して回動することでその傾きを抑制することができる。
　また、後側部分６２は、傾き抑制機構６３により傾きが抑制された状態で保持されている。したがって、エンジン２は、傾き抑制機構６３によってその傾きが抑制されながら車体フレーム６０の後側部分６２に支持される。
　図８を併せて参照する。図８は、図６の台車６のハードウェア構成の例を示す図である。傾き抑制機構６３は、後側部分６２及びこれに支持されるエンジン２等の傾きを抑制するための機構であり、本実施形態ではアクチュエータ６３１と、傾斜検知ユニット６３２と、制御ユニット５０とにより構成される。
　傾斜検知ユニット６３２は、後側部分６２の傾斜を検知する。例えば、傾斜検知ユニット６３２は、後側部分６２の傾斜を直接的に検知可能な振り子式やフロート式の傾斜センサであり得る。また、例えば、傾斜検知ユニット６３２は、加速度センサやジャイロセンサであってもよく、この場合は処理部５０１が傾斜検知ユニット６３２の検知結果に基づいて後側部分６２の傾斜を取得してもよい。
　アクチュエータ６３１は、後側部分６２の傾きを調整する。本実施形態ではアクチュエータ６３１はシリンダである。シリンダのストロークにより、後側部分６２の傾きが変化する。
　制御ユニット５０の処理部５０１は、傾斜検知ユニット６３２の検知結果に基づいてアクチュエータ６３１の駆動を制御する。一例として、処理部５０１は、傾斜検知ユニット６３２の検知結果に基づき取得する後側部分６２の傾きが所定の範囲内に収まるように、シリンダであるアクチュエータ６３１のストロークをフィードバック制御してもよい。所定の範囲は、一例として、後側部分６２の傾きが水平状態から±２０度以内となる範囲である。さらに言えば、所定の範囲は、後側部分６２の傾きが水平状態から±１０度以内又は±５度以内となる範囲であってもよい。
　また、本実施形態では、エンジン２にはオイルアラート機構２ｂが設けられている。オイルアラート機構２ｂは、エンジン２の傾きを検知し、エンジン２の傾きが所定の閾値を超えた場合にエンジン２の駆動を停止することにより、エンジン２の焼き付きを防止するための機構（エンジン停止機構）である。本実施形態では傾き抑制機構６３によりエンジン２の傾きが抑制されているが、傾き抑制機構６３により傾きを抑制できない範囲にまでエンジン２が著しく傾いた場合にオイルアラート機構２ｂがエンジン２の駆動を停止する。一例として、オイルアラート機構２ｂがエンジン２の駆動を停止する所定の閾値は２０～３０度の間の値である。さらに言えば、所定の閾値は２５度である。
　以上説明したように、本実施形態によれば、エンジン２が支持される車体フレーム１０の後側部分６２が前側部分６１に対して回動可能に設けられ、傾き抑制機構６３により後側部分６２及びエンジン２の傾きが抑制される。したがって、台車６が全体として傾いている場合でもエンジン２の傾きを抑制することができる。また、これにより、エンジンオイルの潤滑不足によるエンジンの焼き付きを防止することができる。また、本実施形態によれば、傾き抑制機構６３によってもエンジン２の傾きを抑制しきれない場合でもオイルアラート機構２ｂによりエンジン２の駆動が停止するので、エンジンオイルの潤滑不足によるエンジンの焼き付きをより防止することができる。
　なお、傾き抑制機構６３の構成は例示である。すなわち、処理部５０１が、傾斜検知ユニット６３２の検知結果に基づいて後側部分６２の傾斜が所定の範囲内に収まるようにアクチュエータ６３１を制御可能であるように、傾き抑制機構６３の構成を適宜変更可能である。
　＜第三実施形態＞
　第二実施形態では、傾き抑制機構６３が制御によりエンジン２の傾きを抑制する構成について説明した。第三実施形態では、傾き抑制機構９３が構造的にエンジン２の傾きを抑制する構成を説明する。図９は第三実施形態に係る台車９の左側面図、図１０は図９の台車９の平面図である。なお、図９及び図１０は概略図であり、以下で説明する実施形態の特徴に関する部分を中心に示している。
　台車９は、その骨格をなす車体フレーム９０を含む。車体フレーム９０は、バッテリ３及びモータ４を支持する前側部分９１と、エンジン２を支持する後側部分９２とを含む。後側部分９２は、傾き抑制機構９３に吊り下げられるように設けられている。
　傾き抑制機構９３は、後側部分９２及びこれに支持されるエンジン２等の傾きを抑制するための機構であり、本実施形態ではワイヤ９３１、ワイヤ支持部９３２，９３３及び伸長部９３４を含む。
　伸長部９３４は、前側部分６１から上方および後方に伸長されたフレームである。そして、伸長部９３４からワイヤ９３１が吊り下げられている。ワイヤ９３１は、ワイヤ支持部９３２によって伸長部９３４に支持され、ワイヤ支持部９３３によって後側部分９２に支持されることで、後側部分９２を宙吊り状態で保持している。本実施形態では、二股のワイヤ９３１を２本用いて後側部分９２を保持している。このように、後側部分９２を宙吊り状態で保持しているため、台車９が地形の影響を受けて前側部分９１が傾いた場合であっても後側部分９２及びこれに支持されるエンジン２の傾きを抑制することができる。なお、ワイヤ９３１とワイヤ支持部９３２の間等には、例えばショックアブソーバーのような衝撃を吸収したり振動を減衰したりする装置が設けられてもよい。
　以上説明したように、本実施形態によれば、エンジン２が支持される車体フレーム１０の後側部分６２が、傾き抑制機構９３に吊り下げられた状態で設けられる。したがって、台車６が全体として傾いている場合でもエンジン２の傾きを抑制することができる。また、これにより、エンジンオイルの潤滑不足によるエンジンの焼き付きを防止することができる。また、本実施形態では、傾き抑制機構９３は構造的にエンジン２の傾きを抑制するため、アクチュエータ等の制御が不要であり、より簡易な構成でエンジン２の傾きを抑制することができる。
　＜実施形態のまとめ＞
　　上記実施形態は以下の台車を少なくとも開示する。
　１．上記実施形態の台車(例えば1)は、
　台車であって、
　走行駆動力を発生する電動モータ(例えば4)と、
　該電動モータに電力を供給するバッテリ(例えば3)と、
　該バッテリを充電可能な発電機を駆動するエンジン(例えば2)と、を備え、
　前記バッテリは、前記台車の前後方向で、前記電動モータと前記エンジンとの間に設けられる。
　この実施形態によれば、重量物である前記エンジン、前記バッテリ及び前記電動モータが前記台車の前後方向に並んで配置されるので、台車全体の重量バランスを向上することができる。
　２．上記実施形態によれば、
　前輪(例えば20)及び後輪(例えば21)をさらに備え、
　前記バッテリは、前記台車の前後方向で、前記前輪の駆動軸(例えば20a)と前記後輪の駆動軸(例えば21a)との間に配置される。
　この実施形態によれば、前記バッテリが前後方向で前記台車のより中央に配置されることになるので、前記台車の重量バランスをより向上することができる。
　３．上記実施形態によれば、
　前記電動モータは、前記台車の側面視で、前記前輪及び前記後輪のいずれか一方と少なくとも一部が重なるように配置され、
　前記エンジンは、前記台車の側面視で、前記前輪及び前記後輪の前記一方と異なる他方と少なくとも一部が重なるように配置される。
　この実施形態によれば、重量物の荷重を前記前輪側と前記後輪側に分散して加えることができる。
　４．上記実施形態によれば、
　前記前輪は少なくとも前記電動モータによって駆動し、
　前記後輪は前記前輪に従動し、
　前記エンジンは、前記台車の前後方向で前記バッテリよりも後方に設けられる。
　この実施形態によれば、前記エンジンが前記バッテリの後方に設けられるので、前記台車全体の重量バランス向上しつつ、前記前輪を駆動する前記電動モータを前記前輪付近に設けることができる。
　５．上記実施形態によれば、
　少なくとも前記電動モータを制御する制御ユニット(例えば50)をさらに備え、
　前記制御ユニットは、前記台車の前後方向で、前記電動モータと前記バッテリとの間に配置される。
　この実施形態によれば、前記電動モータ、前記制御ユニット及び前記バッテリが並んで配置されるので、これらの電気接続部材が短くなり、配策の容易化やコスト低減を図ることができる。
　６．上記実施形態の走行体は、
　前記エンジン、前記電動モータ及び前記バッテリを支持する車体フレーム(例えば10)をさらに備え、
　前記バッテリは、前記車体フレームに対して着脱自在である。
　この実施形態によれば、前記バッテリを前記車体フレームに対して着脱することができる。
　７．上記実施形態によれば、
　前記バッテリは、前記車体フレームに対して上下方向に着脱自在である。
　この実施形態によれば、前記電動モータや前記エンジンと干渉しない上下方向に前記バッテリを着脱することができる。
　８．上記実施形態によれば、
　前記バッテリが前記車体フレームに対してロックされるロック状態(例えば30A)と、前記バッテリが前記車体フレームから取り外し可能な解除状態(例えば30B)とを手動で切り替え可能なロック機構(例えば30)をさらに備える。
　この実施形態によれば、ロック状態では前記バッテリを車体フレーム１０に固定しつつ、解除状態ではユーザが手動でバッテリを取り外すことができる。
　９．上記実施形態によれば、
　前記バッテリが複数備えられ、
　複数の前記バッテリは、車幅方向に並んで配置される。
　この実施形態によれば、前記台車を前後方向に小型化することができる。
　１０．上記実施形態によれば、
　前記車体フレームは、前記電動モータ及び前記バッテリを支持する第１部分(例えば61,91)と、前記エンジンを支持する第２部分(例えば62,92)と、を含み、
　前記第２部分は、前記エンジンの傾きを抑制する傾き抑制機構(例えば63,93)により傾きが抑制された状態で前記第１部分に接続する。
　この実施形態によれば、前記エンジンの傾きを抑制できるので、前記台車が全体として傾いている場合でも前記エンジンの焼き付き等を防止することができる。
　１１．上記実施形態によれば、
　前記エンジンには、該エンジンの傾きが所定の閾値を超えた場合に前記エンジンに駆動を停止するエンジン停止機構(例えば2b)が設けられている。
　この実施形態によれば、前記傾き抑制機構によってもエンジンの傾きを抑制しきれない場合でも前記エンジン停止機構により前記エンジンの駆動が停止するので、エンジンオイルの潤滑不足による前記エンジンの焼き付きをより防止することができる。
　１２．上記実施形態によれば、
　前記車体フレームは、搭載物を搭載する制御ユニット部(例えば15)を含み、
　前記エンジンは、該エンジンの上端(例えば2a)が前記搭載部の上端よりも上方に突出するように、前記車体フレームに支持される。
　この実施形態によれば、前記搭載部に搭載される搭載部品が上下方向で比較的低い位置に配置されるので、車両全体として低重心化を図ることができる。
　１３．上記実施形態によれば、
　前記台車に搭載可能な自律制御ユニット(例えば500)によって自律走行が可能である。
　この実施形態によれば、自律走行可能な台車が提供される。
　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。

Claims (13)

  1. 　台車であって、
    　走行駆動力を発生する電動モータと、
    　該電動モータに電力を供給するバッテリと、
    　該バッテリを充電可能な発電機を駆動するエンジンと、を備え、
    　前記バッテリは、前記台車の前後方向で、前記電動モータと前記エンジンとの間に設けられる、
    ことを特徴とする台車。
  2. 　請求項１に記載の台車であって、
    　前輪及び後輪をさらに備え、
    　前記バッテリは、前記台車の前後方向で、前記前輪の駆動軸と前記後輪の駆動軸との間に配置される、
    ことを特徴とする台車。
  3. 　請求項２に記載の台車であって、
    　前記電動モータは、前記台車の側面視で、前記前輪及び前記後輪のいずれか一方と少なくとも一部が重なるように配置され、
    　前記エンジンは、前記台車の側面視で、前記前輪及び前記後輪の前記一方と異なる他方と少なくとも一部が重なるように配置される、
    ことを特徴とする台車。
  4. 　請求項２又は３に記載の台車であって、
    　前記前輪は少なくとも前記電動モータによって駆動し、
    　前記後輪は前記前輪に従動し、
    　前記エンジンは、前記台車の前後方向で前記バッテリよりも後方に設けられる、
    ことを特徴とする台車。
  5. 　請求項２ないし４のいずれか１項に記載の台車であって、
    　少なくとも前記電動モータを制御する制御ユニットをさらに備え、
    　前記制御ユニットは、前記台車の前後方向で、前記電動モータと前記バッテリとの間に配置される、
    ことを特徴とする台車。
  6. 　請求項１ないし５のいずれか１項に記載の台車であって、
    　前記エンジン、前記電動モータ及び前記バッテリを支持する車体フレームをさらに備え、
    　前記バッテリは、前記車体フレームに対して着脱自在である、
    ことを特徴とする台車。
  7. 　請求項６に記載の台車であって、前記バッテリは、前記車体フレームに対して上下方向に着脱自在であることを特徴とする台車。
  8. 　請求項６又は７に記載の台車であって、前記バッテリが前記車体フレームに対してロックされるロック状態と、前記バッテリが前記車体フレームから取り外し可能な解除状態とを手動で切り替え可能なロック機構をさらに備えることを特徴とする台車。
  9. 　請求項１ないし８のいずれか１項に記載の台車であって、
    　前記バッテリが複数備えられ、
    　複数の前記バッテリは、車幅方向に並んで配置される、
    ことを特徴とする台車。
  10. 　請求項６ないし８のいずれか１項に記載の台車であって、
    　前記車体フレームは、前記電動モータ及び前記バッテリを支持する第１部分と、前記エンジンを支持する第２部分と、を含み、
    　前記第２部分は、前記エンジンの傾きを抑制する傾き抑制機構により傾きが抑制された状態で前記第１部分に接続する、
    ことを特徴とする台車。
  11. 　請求項１０に記載の台車であって、
    　前記エンジンには、該エンジンの傾きが所定の閾値を超えた場合に前記エンジンに駆動を停止するエンジン停止機構が設けられている、
    ことを特徴とする台車。
  12. 　請求項６ないし８のいずれか１項に記載の台車であって、
    　前記車体フレームは、搭載物を搭載する搭載部を含み、
    　前記エンジンは、該エンジンの上端が前記搭載部の上端よりも上方に突出するように、前記車体フレームに支持される、
    ことを特徴とする台車。
  13. 　請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の台車であって、前記台車に搭載可能な自律制御ユニットによって自律走行が可能であることを特徴とする台車。
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