专利名称：作业车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种作业车辆，其可以切换使用发动机或者电动机中的一个，作为使作业用致动器进行动作的油压泵的驱动源。
背景技术：
当前，例如如垃圾收集车所示，已知一种装载有各种作业机械的作业车辆。在上述的作业车辆中，通过从油压泵喷出的动作油，使作业用致动器进行动作，在如专利文献1、2 中所示的作业车辆中，作为油压泵的驱动源而使用发动机和电动机。S卩，在专利文献1、2中所示的作业车辆中，油压泵经由PTO装置与发动机连接，并且也通过电动机进行驱动。因此，可以与作业内容和作业环境相对应，而利用发动机驱动， 或者电动机驱动进行作业。专利文献1 日本特开平9-2243M号公报专利文献2 日本特开平10-37904号公报
发明内容
但是，在如上所述的作业车辆中，存在下述课题，S卩，由于仅可以在蓄电池中积蓄的电力量的范围内对电动机进行驱动，因此，在将电动机作为驱动源而进行作业的情况下， 受时间上的制约较大。另外，在蓄电池余量变少的情况下，必须驱动发动机，向蓄电池进行充电，但由于积蓄至必要电力为止耗费时间，因此，存在下述课题，即，直至可以将电动机作为驱动源开始作业为止花费时间。针对该点，在专利文献1、2中所示的作业车辆中，通过将电动机作为发电单元起作用，从而向蓄电池进行充电，但其并不是能够解决上述课题的方式。因此，本发明的目的在于，提供一种作业车辆，其通过更加有效地对蓄电池进行充电，从而与现有技术相比，将电动机作为驱动源而进行的作业，可以早期且长时间地持续。技术方案1记载的发明的作业车辆，其特征在于，具有油压泵，其向作业用致动器供给动作油；发动机，其可以经由PTO装置与所述油压泵连接；电动机，其与所述油压泵连结，通过从蓄电池供给的电力，对所述油压泵进行驱动；以及驱动源切换单元，其切换选择所述发动机或者电动机中的某一个作为所述油压泵的驱动源，在通过所述驱动源切换单元选择所述发动机作为油压泵的驱动源的情况下，通过所述PTO装置的动作而将所述电动机作为向所述蓄电池积蓄电力的发电单元起作用。技术方案2记载的发明的特征在于，具有状态判定单元，其对所述作业用驱动器的动作状态或者动作停止状态进行判定；以及充电许可单元，其与所述状态判定单元的判定结果相对应，在通过所述驱动源切换单元选择所述发动机作为油压泵的驱动源，且通过所述状态判定单元判定出所述作业用致动器处于动作停止状态的情况下，允许向所述蓄电池进行充电。
3
发明的效果根据本发明，在将发动机作为驱动源而对油压泵进行驱动时，电动机作为发电单元起作用，因此，可以更加有效地向蓄电池进行充电。因此，与现有技术相比，可以向蓄电池积蓄电力，将电动机作为驱动源而进行的作业更快且长时间地持续。特别地，根据技术方案2记载的发明，仅在作业用致动器成为动作停止状态的空载中进行充电。因此，不会由于充电造成的负载变动而对作业产生影响，可以降低多余产生的能量损耗。
图1是垃圾收集车中的功能框图。图2是表示控制器的处理的流程图。
具体实施例方式利用图1以及图2，说明将本发明应用于垃圾收集车的情况下的实施方式。如图1所示，本实施方式的垃圾收集车具有将发动机E的输出进行传递的 PTO (POWER TAKE OFF)装置1，经由该PTO装置1的传递轴la，油压泵P可以与发动机E连接。该PTO装置1具有切断连接功能，S卩，可以基于来自控制器C的控制信号，将发动机E 和油压泵P连接，或者将电动机E和油压泵P之间的连接切断。如果在通过PTO装置1将发动机E和油压泵P连接的状态下驱动发动机E，则该输出经由传递轴Ia向油压泵P传递， 从油压泵P向喷出通路2喷出动作油。在喷出通路2上连接多个控制阀CV，在全部的控制阀CV位于图示的中立位置的情况下，从油压泵P喷出的动作油回流到储油箱T中。如果从该状态对某一个控制阀CV进行切换，则动作油被引导至与该控制阀CV连接的作业用致动器3中。另外，在本实施方式的垃圾收集车中，作为作业用致动器3，设置有用于对垃圾收容箱进行开闭的液压缸、用于倾倒垃圾收容箱的液压缸、或者用于使垃圾收容箱内的装载装置进行动作的液压电动机。另外，在PTO装置1的传递轴Ia上设置有电动机GM。该电动机GM是通过从经由逆变器4连接的蓄电池5供给的电力而进行驱动的。如果驱动该电动机GM，则经由传递轴 Ia向油压泵P传递动力，与上述相同地，从油压泵P喷出动作油。即，在本实施方式中，发动机E、电动机GM以及油压泵P通过PTO装置1串联配置，发动机E以及电动机GM这两者作为油压泵P的驱动源起作用。另外，在将发动机E作为驱动源而使油压泵P进行动作时，电动机GM可以作为向蓄电池5积蓄电力的发电单元起作用。即，在将发动机E作为驱动源而使油压泵P进行动作时，电动机GM也保持与传递轴Ia连接的状态。因此，通过传递轴Ia的旋转而在电动机 GM中产生电动势，如果电动机GM与蓄电池5连接，则可以向蓄电池5进行充电。如上所述，控制器C对油压泵P的驱动源进行切换，或者控制向蓄电池5进行的充电。在该控制器C上连接对各控制阀CV的位置进行检测的行程传感器6，将检测各控制阀 CV的位置的信号向控制器C输入。另外，在控制器C上连接PTO检测传感器7、电动机检测传感器8以及蓄电池检测传感器9。PTO检测传感器7是对PTO装置1的连接状态进行检测的传感器，将表示发动机E和油压泵P是否连接的信号向控制器C输入。另外，电动机检测传感器8将电动机GM的驱动状态和故障等检测信号向控制器C 输入，蓄电池检测传感器9将蓄电池余量等向控制器C输入。另外，从操作部10向控制器C中输入操作信号。该操作部10具有用于使各作业用致动器3进行动作的致动器动作开关10a，基于从致动器动作开关IOa输入的信号，控制器C进行控制，以对某一个控制阀CV进行切换。另外，在操作部10中设置有PTO驱动开关IOb以及电动驱动开关10c。上述两个开关IObUOc选择是通过发动机E或者电动机GM中的哪一个的输出进行作业，换言之，选择油压泵P的驱动源是发动机E还是电动机GM。如果从PTO驱动开关IOb输入操作信号， 则控制器C对PTO装置1进行控制，将发动机E和油压泵P连接。因此，油压泵P通过发动机E的输出而进行动作，作业通过发动机E的输出而被执行。另一方面，如果从电动驱动开关IOc输入操作信号，则控制器C对PTO装置1进行控制，将发动机E和油压泵P切断，并且从致动器动作开关IOa输入操作信号后，对逆变器4进行控制以对电动机GM进行驱动。 因此，油压泵P通过电动机GM的输出而进行动作，作业通过电动机GM的输出而被执行。并且，在本实施方式中，控制器C对从各传感器6 9输入的检测信号和从操作部 10输入的操作信号进行判定，并且进行控制，以使得仅限于在该判定结果符合预先设定的条件的情况下，使电动机GM作为发电单元起作用。对于该控制器C执行的处理，利用图2 进行说明。另外，图2所示的处理是仅在电动驱动开关IOc成为OFF时，以规定的间隔执行的处理。(步骤Si)首先，控制器C基于来自PTO检测传感器7的输入信号，对是否经由PTO装置1而发动机E和油压泵P处于连接状态进行判定。其结果，在将发动机E和油压泵P连接的情况下，处理跳转至步骤S2，在发动机E和油压泵P断开的情况下，处理跳转至步骤S6。(步骤S2)在上述步骤Sl中，判定发动机E和油压泵P连接的情况下，控制器C基于来自行程传感器6的输入信号，对某一个作业用致动器3是否处于动作中进行判定。其结果，在判定为全部的作业用致动器3处于动作停止状态的情况下，处理跳转至步骤S3，在判定为某一个作业用致动器3处于动作中的情况下，处理跳转至步骤S6。(步骤 S3)在上述步骤S2中，判定全部的作业用致动器3处于动作停止状态的情况下，控制器C基于来自电动机检测传感器8的输入信号，对电动机GM中是否发生异常进行判定。其结果，在判定电动机GM中没有发生异常的情况下，处理跳转至步骤S4，在判定电动机GM中发生异常的情况下，处理跳转至步骤S6。(步骤S4)在上述步骤S3中，判定电动机GM正常的情况下，控制器C基于来自蓄电池检测传感器9的输入信号，对蓄电池5中是否发生异常进行判定。其结果，在判定蓄电池5中没有发生异常的情况下，处理跳转至步骤S5，在判定蓄电池5中发生异常的情况下，处理跳转至步骤S6。(步骤S5)
在上述步骤S4中，判定蓄电池5正常的情况下，控制器C对逆变器4进行控制，以使得将设置在电动机GM和蓄电池5的连接电路中的开关闭合。由此，在将发动机E作为驱动源而油压泵P进行动作时，电动机GM作为发电单元起作用，向蓄电池5中积蓄电力。(步骤 S6)另一方面，在发动机E和油压泵P没有连接的情况(步骤S 1的否)、某一个作业用致动器3动作的情况(步骤S2的是)、电动机GM或者蓄电池5中发生异常的情况(步骤 S3、4的是)下，控制器C对逆变器4进行控制，将电动机GM和蓄电池5之间的连接电路断开。如上所述，通过将电动机GM和蓄电池5的连接电路断开，从而成为电动机GM不作为发电单元起作用的状态。如上所述，根据本实施方式，仅限于在选择发动机E作为油压泵P的驱动源、且全部的作业用致动器3处于动作停止状态的情况下，使电动机GM作为发电单元起作用。艮口， 当前，仅在单纯地从油压泵P喷出动作油的所谓的空转中，向蓄电池5进行充电。因此，不必担心由于充电带来的负载变动而对作业用致动器3的动作产生影响，并且可以在作业待机中向蓄电池5进行充电。另外，在上述实施方式中，对于本发明应用于垃圾收集车的情况进行了说明，但本发明不限于垃圾收集车，可以广泛地使用于载置有具有作业用致动器的作业机械的作业车辆。另外，在上述实施方式中，仅限于在选择发动机E作为油压泵P的驱动源、且全部的作业用致动器3处于动作停止状态的情况下，使电动机GM作为发电单元起作用。但是， 使电动机作为发电单元起作用的条件不限于此。例如，也可以将多个作业用致动器中的、其动作要求最大输出的作业用致动器处于动作停止状态的情况，作为使电动机作为发电单元起作用的条件。即，使电动机作为发电单元起作用的条件，也可以是选择发动机作为油压泵的驱动源、且多个作业用致动器中预先设定的作业用致动器处于动作停止状态的情况。并且，在将发动机作为驱动源而进行作业时，即使某一个作业用驱动器动作，但输出存在充分的富余的情况下，与作业用致动器的动作状态无关，也可以使电动机作为发电单元起作用。即，也可以仅将选择发动机作为油压泵的驱动源的情况，作为使电动机作为发电单元起作用的条件。另外，在本实施方式中，接收来自PTO驱动开关IOb以及电动驱动开关IOc的操作信号的输入而对PTO装置1或者电动机GM进行控制的控制器C，相当于本发明的驱动源切
换单元。另外，在本实施方式中，基于来自行程传感器6的输入信号，执行图2所示的步骤 S2的处理的控制器C，相当于本发明的状态判定单元。另外，在本实施方式中，执行图2所示的步骤S5或者步骤S6的处理的控制器C相当于本发明的充电许可单元。
权利要求
1.一种作业车辆，其特征在于，具有 油压泵，其向作业用致动器供给动作油； 发动机，其可以经由PTO装置与所述油压泵连接；电动机，其与所述油压泵连结，通过从蓄电池供给的电力，对所述油压泵进行驱动；以及驱动源切换单元，其切换选择所述发动机或者电动机中的某一个作为所述油压泵的驱动源，在通过所述驱动源切换单元选择所述发动机作为油压泵的驱动源的情况下，通过所述 PTO装置的动作而将所述电动机作为向所述蓄电池积蓄电力的发电单元起作用。
2.根据权利要求1所述的作业车辆，其特征在于，具有状态判定单元，其对所述作业用驱动器处于动作状态或者动作停止状态进行判定；以及充电许可单元，其与所述状态判定单元的判定结果相对应，在通过所述驱动源切换单元选择所述发动机作为油压泵的驱动源，且通过所述状态判定单元判定出所述作业用致动器处于动作停止状态的情况下，允许向所述蓄电池进行充电。
全文摘要
本发明提供一种作业车辆，其通过更加有效地对蓄电池进行充电，从而与现有技术相比，将电动机作为驱动源而进行的作业，可以早期且长时间地持续。该作业车辆具有油压泵(P)，其向作业用致动器(3)供给动作油；发动机(E)，其可以经由PTO装置(1)与油压泵(P)连接；电动机(GM)，其与油压泵(P)连结，通过从蓄电池(5)供给的电力，驱动油压泵(P)；以及控制器(C)，其切换选择发动机(E)或者电动机(GM)中的某一个作为油压泵P的驱动源。在选择发动机(E)作为油压泵(P)的驱动源的情况下，电动机(GM)作为通过PTO装置(1)的动作而向蓄电池(5)积蓄电力的发电单元起作用。
文档编号B65F3/00GK102529847SQ20111039716
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者间桥利行 申请人:富士重工业株式会社