[0001] 本发明涉及一种电动作业车，所述电动作业车具有能够驱动车体行驶的电动马达和向电动马达供给驱动用电力的电池。

[0002] 在这种电动作业车中，例如，如专利文献1所记载的那样，当电池的电力被消耗时，由经由连接用连接器连接的外部的供电装置进行充电。并且，进行充电时，若连接到外部的供电装置并指示开始充电，则立即进行充电。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2021‑957号公报

[0033] 根据附图对用于实施本发明的方式进行说明。此外，在以下的说明中，除非另有说明，以图中的箭头F的方向为“前”，以箭头B的方向为“后”，以箭头L的方向为“左”，以箭头R的方向为“右”。以图中的箭头U的方向为“上”，将箭头D的方向为“下”。

[0034] (拖拉机的整体结构)

[0035] 以下，对作为本发明的电动作业车的一个例子的拖拉机进行说明。如图1所示，拖拉机具有作为车体行驶装置的左右的前车轮10和左右的后车轮11、以及罩构件12。

[0036] 拖拉机具有机架2和驾驶部3。机架2支承于左右的前车轮10和左右的后车轮11。

[0037] 罩构件12配置于机体前部。并且，驾驶部3设置于罩构件12的后方。换言之，罩构件12配置于驾驶部3的前方。

[0038] 驾驶部3具有保护框架30、驾驶座位31、以及方向盘32。操作者能就座于驾驶座位31。由此，操作者能够搭乘于驾驶部3。通过操作方向盘32，左右的前车轮10被转向操作。操作者能够在驾驶部3中进行各种驾驶操作。

[0039] 拖拉机具有行驶用电池4。罩构件12构成为能够绕沿着机体左右方向的开闭轴芯Q摆动。由此，罩构件12构成为能够开闭。当罩构件12处于关闭状态时，行驶用电池4被罩构件12覆盖。

[0040] 如图2所示，拖拉机具有逆变器14和电动马达M。行驶用电池4向逆变器14供电。逆变器14将来自行驶用电池4的直流电力转换为交流电力，并向电动马达M供给。并且，电动马达M由逆变器14供给的交流电力驱动。

[0041] 如图2和图3所示，拖拉机具有静液压式无级变速装置15和变速器16。如图3所示，静液压式无级变速装置15具有液压泵15a和液压马达15b。

[0042] 液压泵15a由来自电动马达M的旋转动力驱动。通过驱动液压泵15a，从液压马达15b输出旋转动力。此外，静液压式无级变速装置15构成为，对旋转动力在液压泵15a与液压马达15b之间进行变速。静液压式无级变速装置15构成为能够无级地改变变速比。

[0043] 从液压马达15b输出的旋转动力被传递至变速器16。利用变速器16所具有的齿轮式变速机构对传递至变速器16的旋转动力进行变速，并分配给左右的前车轮10和左右的后车轮11。由此，驱动左右的前车轮10和左右的后车轮11。

[0044] 如图2和图3所示，拖拉机具有作为动力输出轴的中间PTO(动力输出)轴17和后部PTO轴18。从电动马达M输出的旋转动力被分配至液压泵15a、中间PTO轴17、后部PTO轴18。由此，使中间PTO轴17和后部PTO轴18旋转。

[0045] 如果作为外部装置的作业装置与中间PTO轴17或后部PTO轴18连接，则通过中间PTO轴17或后部PTO轴18的旋转动力驱动作业装置。例如，如图2所示，在本实施方式中，割草装置19与中间PTO轴17连接。通过中间PTO轴17的旋转动力来驱动割草装置19。

[0046] [马达的控制所涉及的结构]

[0047] 如图4所示，电动马达M的控制所涉及的结构具有：加速装置33、控制电动马达M的动作的控制装置34、以及逆变器14。加速装置33设置于方向盘32的附近。虽未图示，但加速装置33具有能够摆动操作的杆和通过杆的摆动操作而被操作的电位计。加速装置33与控制装置34连接。控制装置34经由信号用线束35与逆变器14连接。控制装置34构成为根据加速装置33的指令，向逆变器14发出指令。逆变器14构成为，根据控制装置34的指令，对从行驶用电池4供给至电动马达M的电力进行调整，控制电动马达M的输出。

[0048] (充电所涉及的结构)

[0049] 如图4所示，行驶用电池4能够利用外部的供电装置KD进行充电。拖拉机具有充电用连接部37，所述充电用连接部37能够连接到供电装置KD的供电用连接器36。充电用连接部37设置于罩构件12的内部，当摆动打开罩构件12时，该充电用连接部37露出于外方。控制装置34控制电动马达M的动作，并对供电装置KD的充电状态进行控制。

[0050] 充电用连接部37符合常用的标准化规格。在供电用连接器36与充电用连接部37连接的状态下，经由电力供给线39对行驶用电池4进行充电。行驶用电池4经由电力供给线39向逆变器14、行驶用电动马达M供给高电压(例如，几十伏至几百伏)的电力。

[0051] 行驶用电池4例如由锂离子电池构成，虽未图示，但其以层叠复数个低电压的小型单位电池(cell)的状态构成，外侧被容纳箱以密闭状态覆盖而被容纳。因此，电池内部容易积聚热量，若内部温度上升，则温度很难降低。因此，在行驶用电池4中设置有作为检测内部温度的温度检测机构的温度传感器40。温度传感器40的检测信息被输入至控制装置34。

[0052] 除行驶用电池4外，拖拉机还具有向控制装置34和其他电装部件供电的电装部件用电池41。电装部件用电池41供给低电压(12伏)的电力，以驱动电装部件。电装部件用电池41通过从行驶用电池4经由DC/DC转换器42供给的电力进行充电。

[0053] 驾驶部3具有作为能够使控制装置34在可动作状态和非动作状态之间切换的启动指令机构的切换操作部44。切换操作部44具有：作为能够插入安装便携式操作钥匙45的被安装部的插入部46；以及能够手动进行按压操作的按钮式开关47。在操作钥匙45被插入安装于插入部46的状态下，通过按压操作开关47，能够将控制装置34从非动作状态切换为可动作状态。与一般的车辆用钥匙相同，操作钥匙45作为仅能够由该作业车识别的钥匙发挥作用。

[0054] 操作面板43例如具有显示车体的行驶状态、作业状态、电池的信息(充电量、温度)等的仪表面板48。仪表面板48与控制装置34连接，其动作受控制装置34控制。

[0055] 经由CAN(Controller Area Network：控制器局域网)方式的信号用线束35，以能够进行数据通信的方式连接控制装置34、逆变器14、行驶用电池4(还包括温度传感器40)、DC/DC转换器42、仪表面板48和充电用连接部37等。控制装置34经由充电通信用线束49与充电用连接部37之间进行通信，传递关于供电用连接器36是否已与充电用连接部37连接的信息、以及作业车侧所需的充电电流的信息等。在充电用连接部37与供电装置KD之间也能够进行信号通信。另外，向控制装置34输入切换操作部44的操作信息。

[0056] (用于充电的控制)

[0057] 若控制装置34在供电用连接器36已与充电用连接部37连接的状态下切换为可动作状态，则切换为充电模式。并且，在充电模式下，利用供电装置KD对行驶用电池4充电。

[0058] 并且，控制装置34构成为，若温度传感器40所检测的行驶用电池4的温度为小于或等于设定温度Ts，则在对行驶用电池4充电之前进行使行驶用电池4升温直至行驶用电池4上升直至目标温度Tm的升温控制，。

[0059] 以下，参考图5的流程图对控制装置34的具体的充电控制进行说明。

[0060] 在对行驶用电池4进行充电的情况下，作业者将供电装置KD的供电用连接器36与充电用连接部37连接。然后，在驾驶部3所具有的切换操作部44中，将操作钥匙45插入安装于插入部46，并按压操作开关47。若控制装置34判断出该情况，则切换为充电模式(步骤#01、#02、#03)。

[0061] 若成为充电模式，则判断温度传感器40所检测的行驶用电池4的内部温度Tx是否小于或等于设定温度Ts(步骤#04)。此时，如果行驶用电池4的内部温度Tx高于设定温度Ts，则立即开始充电动作(步骤#08)，若行驶用电池4的温度Tx小于或等于设定温度Ts，则在对行驶用电池4充电之前，通过驱动电动马达M旋转来使行驶用电池4升温(步骤#05)。

[0062] 即，通过向电动马达M供给驱动用电流，从而电流流过行驶用电池4的内部电阻，由此产生焦耳热，行驶用电池4的温度上升。作为设定温度Ts，若进一步降低，则能被设定为如能够使供给的电流值变成非常小的值那样的温度，例如，零下的低温。步骤#05的处理对应升温控制。

[0063] 如上所述，电动马达M的动力被传递给静液压式无级变速装置15、中间PTO轴17和后部PTO轴18，在步骤#05中，若驱动电动马达M旋转，则利用电动马达M的动力驱动静液压式无级变速装置15旋转，并利用电动马达M的动力驱动中间PTO轴17和后部PTO轴18旋转。

[0064] 向电动马达M供给驱动用电流使行驶用电池4升温的动作持续至行驶用电池4的温度上升至目标温度Tm以上为止(步骤#06)。若行驶用电池4的温度上升至目标温度Tm以上，则停止电动马达M的动作(步骤#07)，开始从供电装置KD向行驶用电池4充电(步骤#08)。

[0065] 作为目标温度Tm，只要是能够供给的电流值能够进行高效的充电的温度即可。即，可以设定为与设定温度Ts相同的温度，也可以设定为低于设定温度Ts的温度，还可以设定为高于设定温度Ts的温度。

[0066] 若在开始充电动作之后，行驶用电池4充电至充满电状态，则停止充电动作(步骤#09、#10)。

[0067] [其他实施方式]

[0068] (1)虽然在上述实施方式中，升温控制时，利用电动马达M的动力驱动静液压式无级变速装置15旋转，并向中间PTO轴17和后部PTO轴18传递动力，但取而代之，也可以是利用电动马达M的动力驱动静液压式无级变速装置15旋转，并不向中间PTO轴17和后部PTO轴18传递动力。另外，也可以驱动中间PTO轴17和后部PTO轴18旋转，并不向静液压式无级变速装置15传递动力。进一步，还可以驱动电动马达M旋转，不向静液压式无级变速装置15、中间PTO轴17和后部PTO轴18的每一个传递动力。

[0069] (2)虽然在上述实施方式中，作为升温控制，驱动电动马达M旋转，但可以取而代之或者在此结构的基础上，设为下述结构。

[0070] 即，也可以是，具有：散热器50，对流经设置于电动马达M和逆变器14的冷却用路径的制冷剂进行冷却；以及送风风扇51，向散热器50送风，控制装置34作为升温控制，使送风风扇51工作，以使通过了散热器50的冷却风通向行驶用电池4。

[0071] 该作业车具有对电动马达M、逆变器14、DC/DC转换器42等进行冷却的冷却机构。如图6所示，冷却机构具有散热器50、电动泵52和制冷剂循环路径53。在电动马达M、逆变器14、DC/DC转换器42中，在壳体内形成冷却用路径，并且它们通过管道连接，从而构成制冷剂循环路径53。利用电动泵52使制冷剂循环，吸收了热量的制冷剂在散热器50中受送风风扇51的冷却作用而被冷却。送风风扇51所产生的风也作用于油冷器54。油冷器54对静液压式无级变速装置15等的工作油进行冷却。

[0072] 并且，散热器50和油冷器54设置于行驶用电池4的前方，送风风扇51所产生的风在通过散热器50和油冷器54之后向行驶用电池4流动。

[0073] 在外部空气温度为低温的情况下，为了不使进行作业后行驶用电池4的温度降低，能够使送风风扇51工作，使通过了散热器50的冷却风(被制冷剂加热了的暖风)通向行驶用电池4，并利用制冷剂的热量使行驶用电池4升温。

[0074] (3)虽然在上述实施方式中，作为升温控制，驱动电动马达M旋转，但也可以取而代之，或者在此结构的基础上，在行驶用电池4的附近设置能够使行驶用电池4升温的专用的加热机构(加热器等)，作为升温控制，使加热机构进行工作。

[0075] (4)虽然在上述实施方式中，若控制装置34在供电用连接器36与充电用连接部37连接的状态下切换为可动作状态，则切换为充电模式，但取而代之，也可以在控制装置34预先切换为可动作状态之后将供电用连接器36与充电用连接部37连接时，切换为充电模式。

[0076] (5)虽然在上述实施方式中，行驶用电池4的外侧由容纳箱以密闭状态覆盖，但取而代之，也可以使用外侧开放形式的电池。

[0077] 工业上的可利用性

[0078] 本发明并不仅限于拖拉机，可以适用于插秧机、联合收割机、建筑机械等各种电动作业车。

[0079] 附图标记说明

[0080] 4：电池

[0081] 10：前车轮(车体行驶装置)

[0082] 11：后车轮(车体行驶装置)

[0083] 14：逆变器

[0084] 17：中间PTO轴(动力输出轴)

[0085] 18：后部PTO轴(动力输出轴)

[0086] 34：控制装置

[0087] 37：连接部

[0088] 50：散热器

[0089] 51：送风风扇

[0090] M：电动马达。