(57)【要約】【課題】大動力の取り出しが可能でありながらエネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトを提供することを課題とする。【解決手段】エンジン１を作動させると、エンジン１の動力が第１の出力軸１ａと第２の出力軸１ｂとにそれぞれ出力され、第１の出力軸１ａに出力されたエンジン１の動力により走行負荷４が駆動されると共に、第２の出力軸１ｂに出力されたエンジン１の動力により荷役負荷６が駆動される。また、エンジン１を作動させると共にバッテリ８により電力を荷役モータ５に供給して作動させることにより、荷役負荷６をエンジン１と荷役モータ５の合算の動力により駆動することもできる。なお、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力に余剰動力が発生すると、この余剰動力により荷役モータ５が発電手段として作動されて発電し、バッテリ８が充電される。【選択図】図１
2006273516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の出力軸及び第２の出力軸を有するエンジンと、
前記エンジンの第１の出力軸に接続されると共に走行を行うための走行負荷と
前記エンジンの第２の出力軸に接続されると共に発電手段として兼用される荷役モータと、
前記荷役モータの回転軸を介して前記エンジンの第２の出力軸に接続されると共に荷役作業を行うための荷役負荷と、
前記荷役モータで発生された電力を蓄えると共に必要に応じて前記荷役モータに電力を供給して作動させるバッテリと
を備え、前記荷役負荷は、前記エンジンの動力及び前記荷役モータの動力の少なくとも一方により駆動されることを特徴とするハイブリッド型フォークリフト。
【請求項２】
前記エンジンの第２の出力軸と前記荷役モータとの間に配設された荷役用クラッチをさらに備え、前記荷役用クラッチで前記エンジンの第２の出力軸と前記荷役モータとを切り離すことにより、前記荷役負荷は、前記荷役モータの動力のみによって駆動される請求項１に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項３】
前記エンジンの第１の出力軸に接続されると共に発電手段として兼用される走行モータをさらに備え、前記走行負荷は前記走行モータの回転軸を介して前記エンジンの第１の出力軸に接続され、前記走行モータは前記バッテリから必要に応じて電力を供給されて作動されると共にこの走行モータが発電手段として発生した電力は前記バッテリに蓄えられ、前記走行負荷は、前記エンジンの動力及び前記走行モータの動力の少なくとも一方により駆動される請求項１または２に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項４】
前記エンジンの第１の出力軸と前記走行モータとの間に配設された走行用クラッチをさらに備え、前記走行用クラッチで前記エンジンの第１の出力軸と前記走行モータとを切り離すことにより、前記走行負荷は、前記走行モータの動力のみによって駆動される請求項３に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項５】
前記エンジンの第１の出力軸に接続されると共にこの第１の出力軸に出力される前記エンジンの動力を第１出力端と第２出力端とに分割して出力する動力分割機構と、前記動力分割機構の第２出力端に接続されると共に発生した電力が前記バッテリに蓄えられる発電機とをさらに備え、前記動力分割機構の第１出力端に前記走行モータの回転軸を介して前記走行負荷が接続され、前記走行負荷は、前記エンジンの動力のみ、または前記走行モータと前記エンジンの合算の動力、または前記走行モータの動力のみによって駆動される請求項３に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項６】
前記動力分割機構は、遊星歯車装置を有する請求項５に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項７】
前記遊星歯車装置は、第２出力端を有するサンギヤと、それぞれ前記サンギヤに噛合し且つ入力端を有するキャリアにより互いに連結された複数のプラネタリーギヤと、前記複数のプラネタリーギヤに噛合し且つ第１出力端を有するリングギヤとを有し、前記第１出力端に前記走行モータの回転軸が接続されると共に前記第２出力端に前記発電機の回転軸が接続され、前記入力端に前記エンジンからの動力が伝達される請求項６に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項８】
前記動力分割機構は、差動歯車装置を有する請求項５に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【請求項９】
前記荷役モータを用いて前記エンジンを始動する請求項１〜８のいずれか一項に記載のハイブリッド型フォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド型フォークリフトに係り、特にエンジン及び電動型のモータの２つの動力源を有するハイブリッド型フォークリフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、産業車両として知られているフォークリフトは、エンジンや電動型のモータを動力源として、走行のための走行負荷と、荷役作業を行うための荷役負荷を駆動している。
例えば特許文献１には、単一のエンジンにより走行負荷と荷役負荷の双方を駆動するエンジン型フォークリフトが開示されている。走行兼荷役作業時には、荷役レバーの操作量に基づいてエンジンの運転を制御し、油圧式のクラッチ及びブレーキを有する変速機構により走行速度を制御している。
【０００３】
一方、例えば特許文献２には、走行負荷及び荷役負荷にそれぞれ対応する２つのモータを有し、バッテリから各モータに電力を供給して作動させることにより走行負荷及び荷役負荷を駆動するバッテリ型フォークリフトが開示されている。
また、例えば特許文献３には、上述の特許文献２のような走行負荷用及び荷役負荷用の２つのモータに加えて、バッテリに充電を行うためのエンジンを搭載したハイブリッド型フォークリフトが開示されている。このハイブリッド型フォークリフトでは、エンジンにより発電機を駆動してバッテリを充電すると共にバッテリから各モータに電力を供給して作動させることにより走行負荷及び荷役負荷が駆動される。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２４７１９０号公報
【特許文献２】特開２００３−１９２２９９号公報
【特許文献３】特開昭６０−１５３４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のエンジン型フォークリフトでは、走行兼荷役作業時に、荷役レバーの操作量に基づいてエンジンの運転条件を決定し、変速機構により走行速度を制御するため、荷役負荷と走行負荷の双方のトルクパターンに対し、エンジンを低燃費で駆動させる最適な動作状態を実現することが困難であった。また、このとき、油圧式のクラッチ及びブレーキを制御して走行速度を調整するので、大きなエネルギー損失を生じる場合があった。
【０００６】
また、一般に、モータを用いてエンジンと同等の出力を得ようとすると、エンジンに比べてかなり大型のモータとバッテリとが必要となる。このため、特許文献２あるいは特許文献３のようにフォークリフトに搭載されたモータ及びバッテリにより走行負荷と荷役負荷とをそれぞれ駆動する場合、実際には大きな動力を取り出すことが困難となる。
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、大動力の取り出しが可能でありながらエネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るハイブリッド型フォークリフトは、第１の出力軸及び第２の出力軸を有するエンジンと、エンジンの第１の出力軸に接続されると共に走行を行うための走行負荷と、エンジンの第２の出力軸に接続されると共に発電手段として兼用される荷役モータと、荷役モータの回転軸を介してエンジンの第２の出力軸に接続されると共に荷役作業を行うための荷役負荷と、荷役モータで発生された電力を蓄えると共に必要に応じて荷役モータに電力を供給して作動させるバッテリとを備え、荷役負荷は、エンジンの動力及び荷役モータの動力の少なくとも一方により駆動されるものである。
【０００８】
エンジンの第２の出力軸と荷役モータとの間に配設された荷役用クラッチをさらに備えれば、荷役用クラッチでエンジンの第２の出力軸と荷役モータとを切り離すことにより、荷役負荷を、荷役モータの動力のみによって駆動することができる。
【０００９】
また、エンジンの第１の出力軸に接続されると共に発電手段として兼用される走行モータをさらに備え、走行モータの回転軸を介して走行負荷をエンジンの第１の出力軸に接続すれば、必要に応じてバッテリから電力を供給して走行モータを作動することができると共にこの走行モータが発電手段として発生した電力をバッテリに蓄えることができ、走行負荷はエンジンの動力及び走行モータの動力の少なくとも一方により駆動される。
【００１０】
エンジンの第１の出力軸と走行モータとの間に配設された走行用クラッチをさらに備えれば、走行用クラッチでエンジンの第１の出力軸と走行モータとを切り離すことにより、走行負荷を走行モータの動力のみによって駆動することができる。
【００１１】
また、エンジンの第１の出力軸に接続されると共にこの第１の出力軸に出力されるエンジンの動力を第１出力端と第２出力端とに分割して出力する動力分割機構と、動力分割機構の第２出力端に接続されると共に発生した電力がバッテリに蓄えられる発電機とをさらに備え、動力分割機構の第１出力端に走行モータの回転軸を介して走行負荷を接続することができ、この場合、走行負荷をエンジンの動力のみ、または走行モータとエンジンの合算の動力、または走行モータの動力のみによって駆動することができる。
【００１２】
なお、動力分割機構は、遊星歯車装置または差動歯車装置を有するものから構成することができる。
ここで、遊星歯車装置は、第２出力端を有するサンギヤと、それぞれサンギヤに噛合し且つ入力端を有するキャリアにより互いに連結された複数のプラネタリーギヤと、複数のプラネタリーギヤに噛合し且つ第１出力端を有するリングギヤとを有し、第１出力端に走行モータの回転軸が接続されると共に第２出力端に発電機の回転軸が接続され、入力端にエンジンからの動力を伝達させることができる。
【００１３】
また、荷役モータを用いてエンジンを始動することもできる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、大動力の取り出しが可能でありながらエネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトでは、エンジン１が第１の出力軸１ａ及び第２の出力軸１ｂを有しており、第１の出力軸１ａにトルクコンバータ２及び変速機３を介して走行のための走行負荷４が接続されている。また、第２の出力軸１ｂに荷役モータ５の回転軸の一端部が接続され、この荷役モータ５の回転軸の他端部に、フォークの昇降等の荷役作業を行うための荷役負荷６が接続されている。また、荷役モータ５は、発電手段として兼用されると共に荷役インバータ７を介して、図示しない機台に搭載されたバッテリ８に電気的に接続されている。
【００１６】
なお、具体的には、走行負荷４として走行用の駆動輪が変速機３の出力軸に接続されると共に、荷役負荷６として荷役作業用の油圧装置に作動油を供給する油圧ポンプが荷役モータ５の回転軸の他端部に接続されている。また、変速機３は、図示しない機台の前進及び後進を切り替えるための前後進切替機構と減速機とを含むものである。
【００１７】
次に、この発明の実施の形態１に係るハイブリッド式フォークリフトの動作を説明する。エンジン１を作動させると、エンジン１の動力が第１の出力軸１ａと第２の出力軸１ｂとにそれぞれ出力され、第１の出力軸１ａに出力されたエンジン１の動力がトルクコンバータ２及び変速機３を介して走行負荷４に機械的に伝達されることによりこの走行負荷４が駆動される。また、第２の出力軸１ｂに出力されたエンジン１の動力が、荷役モータ５の回転軸を介して荷役負荷６へ機械的に伝達されることによりこの荷役負荷６が駆動される。
また、エンジン１を作動させると共にバッテリ８から荷役インバータ７を介して荷役モータ５に電力を供給してこの荷役モータ５を作動させることにより、荷役負荷６を、第２の出力軸１ｂに出力されたエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することもできる。
また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力に余剰動力が発生すると、この余剰動力により荷役モータ５が発電手段として作動されて電力を発生し、この電力が荷役インバータ７を介してバッテリ８に蓄えられる。
なお、エンジン１の第１の出力軸１ａと第２の出力軸１ｂとは、互いに一定の比率の回転数で回転されるように構成されている。
【００１８】
ここで、図２に、燃費が最小となるエンジン回転数とエンジントルクの関係を表す最小燃費曲線を示す。すなわち、この曲線はエンジン１を燃費が最小となる最適な動作状態で運転することができる運転条件を表している。この実施の形態１では、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役モータ５の回転軸を介して荷役負荷６が接続されているため、走行時に、バッテリ８から荷役インバータ７を介して荷役モータ５に電力を供給して荷役モータ５を作動させ、この荷役モータ５により第２の出力軸１ｂを介してエンジン１による走行負荷４の駆動をアシストすることができる。したがって、エンジン１を最小燃費曲線上の動作点（Ｎｅ，Ｔｅ）で運転することができる。
【００１９】
また、図３に示されるように、このフォークリフトはコントローラ９を有しており、このコントローラ９により荷役モータ５が駆動制御される。荷役負荷６で必要とされる所望の回転数Ｎ＊と荷役モータ５の実際の回転数Ｎとの偏差が減算器１０で演算され、コントローラ９はこの偏差がゼロとなるようなトルク指令Ｔ＊を荷役モータ５に与えて制御する。
【００２０】
以上のように、エンジン１を燃費が最小となる最適な動作状態で運転することができるため、エネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトを実現することが可能となる。
また、走行負荷４及び荷役負荷６をそれぞれエンジン１の動力により直接に駆動することができるため、大動力の取り出しが可能である。また、荷役負荷６を荷役モータ５とエンジン１の合算の動力により駆動することができると共に、エンジン１を第２の出力軸１ｂを介して荷役モータ５でアシストして走行負荷４を駆動できるため、荷役作業及び走行の双方に対してさらに大きな動力を取り出すこともでき、エンジン１単体の出力を低減することもできる。
【００２１】
また、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役モータ５が接続されているので、走行減速時に荷役モータ５を発電手段として作動させて発電することにより走行エネルギーの回生を行うことができ、また、走行用のアクセルペダルを離すことで自動的に減速するアクセルオフブレーキも可能となる。
また、エンジン１の始動時にバッテリ８から荷役インバータ７を介して荷役モータ５に電力を供給してこの荷役モータ５を作動させることにより、第２の出力軸１ｂを介してエンジン１を始動することができる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００２２】
実施の形態２．
図４に、この発明の実施の形態２に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図１に示す実施の形態１に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、エンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間に荷役用クラッチ２１を配置したものである。すなわち、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役用クラッチ２１を介して荷役モータ５の回転軸の一端部が接続されており、この荷役用クラッチ２１によりエンジン１と荷役モータ５との間の接続／切り離しを行なうことができる。
【００２３】
荷役用クラッチ２１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続して動力の伝達を可能にすることにより、上述の実施の形態１と同様に、荷役負荷６を、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力のみ、または第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することができ、また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力の余剰分により荷役モータ５が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができ、これにより実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００２４】
加えて、この実施の形態２では、バッテリ８に十分な電力が蓄えられている場合や、荷役負荷６が小さい場合などに、荷役用クラッチ２１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を切り離して動力の伝達を遮断することにより、エンジン１を停止させると共にバッテリ８から荷役モータ５に電力を供給して荷役モータ５を作動させ、この荷役モータ５の動力のみにより荷役負荷６を駆動することができる。すなわち、エンジン１を停止させて荷役モータ５で荷役負荷６を駆動することにより排ガスの発生を防止することができ、したがって特に屋内等において有効に用いることができる。
【００２５】
また、このように荷役用クラッチ２１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を切り離すことにより、走行負荷４はエンジン１により駆動され、荷役負荷６はバッテリ８により電力を供給されて作動される荷役モータ５により駆動されるため、エンジン１の回転数にかかわらず、荷役負荷６の回転数を任意に制御することができ、これにより走行負荷４と荷役負荷６とを独立して制御することが可能であり、操作性が向上する。
また、荷役用クラッチ２１によりエンジン１と荷役モータ５との間を切り離せば、走行中であっても荷役負荷６である油圧ポンプを停止させることができるため、無駄な油圧損失の発生を未然に回避することができる。
【００２６】
なお、荷役用クラッチ２１として、電磁クラッチを用いることができる。この場合には、エンジン１の始動時に、荷役用クラッチ２１によりエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５とを接続した状態で、バッテリ８から荷役モータ５に電力を供給してこの荷役モータ５を作動させることにより、荷役用クラッチ２１及び第２の出力軸１ｂを介してエンジン１を始動することができる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００２７】
また、荷役用クラッチ２１として、エンジン１の第２の出力軸１ｂから荷役モータ５の方向には動力を伝達し、荷役モータ５からエンジン１の第２の出力軸１ｂの方向には動力を伝達しないようにエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続するワンウェイクラッチを用いれば、荷役用クラッチ２１の制御を行うことなく同様の効果が得られる。
【００２８】
実施の形態３．
図５に、この発明の実施の形態３に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図１に示す実施の形態１に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、発電手段として兼用される走行モータ３１を備え、この走行モータ３１をエンジン１の第１の出力軸１ａとトルクコンバータ２との間に配置したものである。すなわち、エンジン１の第１の出力軸１ａに走行モータ３１の回転軸の一端部が接続され、走行モータ３１の回転軸の他端部にトルクコンバータ２及び変速機３を介して走行負荷４が接続されている。ここで、走行モータ３１は荷役モータ５と同様に、走行インバータ３２を介してバッテリ８に電気的に接続されている。
【００２９】
エンジン１を作動させると、エンジン１の動力が第１の出力軸１ａと第２の出力軸１ｂとにそれぞれ出力され、第１の出力軸１ａに出力されたエンジン１の動力が、走行モータ３１の回転軸、トルクコンバータ２及び変速機３を介して走行負荷４へ機械的に伝達されることによりこの走行負荷４が駆動される。
また、エンジン１を作動させると共にバッテリ８から走行インバータ３２を介して走行モータ３１に電力を供給してこの走行モータ３１を作動させることにより、走行負荷４を、第１の出力軸１ａに出力されたエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することもできる。
また、第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力に余剰動力が発生すると、この余剰動力により走行モータ３１が発電手段として作動されて電力を発生し、この電力が走行インバータ３２を介してバッテリ８に蓄えられる。
【００３０】
なお、上述の実施の形態１と同様に、荷役負荷６については、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力のみ、または第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することができ、また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力の余剰分により荷役モータ５が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができる。
【００３１】
また、この実施の形態３では、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役モータ５の回転軸を介して荷役負荷６が接続されると共に、エンジン１の第１の出力軸１ａに走行モータ３１の回転軸を介して走行負荷４が接続されている。そのため、エンジン１を図２の最小燃費曲線上の動作点（Ｎｅ，Ｔｅ）で運転する、すなわち最小燃費曲線上に沿って運転し、第１の出力軸１ａ及び第２の出力軸１ｂにそれぞれ出力されるエンジン１の動力が足りないときは、その出力軸１ａ及び１ｂに接続されている走行モータ３１及び荷役モータ５を作動させて各モータ３１及び５とエンジン１との合算の動力により対応する負荷４及び６を駆動すると共に、第１の出力軸１ａ及び第２の出力軸１ｂにそれぞれ出力されるエンジン１の動力が余るときは、その出力軸１ａ及び１ｂに接続されている走行モータ３１及び荷役モータ５がこのエンジンの動力の余剰分により発電手段として作動されて発電することができる。
なお、この実施の形態３では、荷役モータ５だけでなく走行モータ３１も、上述の実施の形態１と同様に図３のコントローラ９により駆動制御される。
【００３２】
以上のように、エンジン１を燃費が最小となる最適な動作状態で運転することができるため、エネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトを実現することが可能となる。
また、走行負荷４及び荷役負荷６をそれぞれエンジン１の動力により直接に駆動することができるため、上述の実施の形態１と同様に、大動力の取り出しが可能である。
また、この実施の形態３では、荷役負荷６を荷役モータ５とエンジン１の合算の動力により駆動することができると共に、走行負荷４を走行モータ３１とエンジン１の合算の動力により駆動することができるため、荷役作業及び走行の双方に対してさらに大きな動力を取り出すこともでき、エンジン１単体の出力を低減することもできる。
【００３３】
また、エンジン１の第１の出力軸１ａと走行負荷４との間に走行モータ３１がその回転軸を介して接続されているので、走行減速時に走行モータ３１を発電手段として作動させて発電することにより走行エネルギーの回生を行うことができ、また、走行用のアクセルペダルを離すことで自動的に減速するアクセルオフブレーキも可能となる。
また、エンジン１の始動時にバッテリ８により電力を走行モータ３１または荷役モータ５に供給して作動させることにより、第１の出力軸１ａまたは第２の出力軸１ｂを介してエンジン１を始動することができる。なお、走行モータ３１及び荷役モータ５の双方を用いてエンジン１を始動することもできる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００３４】
実施の形態４．
図６に、この発明の実施の形態４に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図５に示す実施の形態３に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、エンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間に荷役用クラッチ４１を配置したものである。すなわち、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役用クラッチ４１を介して荷役モータ５の回転軸の一端部が接続されており、この荷役用クラッチ４１によりエンジン１と荷役モータ５との間の接続／切り離しを行なうことができる。
【００３５】
荷役用クラッチ４１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続して動力の伝達を可能にすることにより、上述の実施の形態３と同様に、荷役負荷６を、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力のみ、または第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することができ、また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力の余剰分により荷役モータ５が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができ、これにより実施の形態３と同様の効果が得られる。
【００３６】
加えて、この実施の形態４では、バッテリ８に十分な電力が蓄えられている場合や、荷役負荷６が小さい場合などに、荷役用クラッチ４１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を切り離して動力の伝達を遮断することにより、エンジン１を停止させると共にバッテリ８により電力を荷役モータ５に供給して作動させ、この荷役モータ５の動力のみにより荷役負荷６を駆動することができる。すなわち、エンジン１を停止させて荷役モータ５で荷役負荷６を駆動することにより排ガスの発生を防止することができ、したがって特に屋内等において有効に用いることができる。
【００３７】
また、このように荷役用クラッチ４１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を切り離すことにより、走行負荷４はエンジン１の動力、またはエンジン１と走行モータ３１の合算の動力により駆動され、荷役負荷６はバッテリ８により電力を供給されて作動される荷役モータ５により駆動されるため、エンジン１の回転数にかかわらず、荷役負荷６の回転数を任意に制御することができ、これにより走行負荷４と荷役負荷６とを独立して制御することが可能であり、操作性が向上する。
また、荷役用クラッチ４１によりエンジン１と荷役モータ５との間を切り離せば、荷役作業を行わない時はいつでも荷役負荷６である油圧ポンプを停止させることができるため、無駄な油圧損失の発生を未然に回避することができる。
【００３８】
なお、荷役用クラッチ４１として、電磁クラッチを用いることができる。この場合には、エンジン１の始動時に、荷役用クラッチ４１によりエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５とを接続した状態で、バッテリ８から荷役モータ５に電力を供給してこの荷役モータ５を作動させることにより、荷役用クラッチ４１及び第２の出力軸１ｂを介してエンジン１を始動することができる。なお、荷役モータ５の代わりに、走行モータ３１を用いて、あるいは走行モータ３１及び荷役モータ５の双方を用いてエンジン１を始動することもできる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００３９】
また、荷役用クラッチ４１として、エンジン１の第２の出力軸１ｂから荷役モータ５の方向には動力を伝達し、荷役モータ５からエンジン１の第２の出力軸１ｂの方向には動力を伝達しないようにエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続するワンウェイクラッチを用いれば、荷役用クラッチ４１の制御を行うことなく同様の効果が得られる。
【００４０】
実施の形態５．
図７に、この発明の実施の形態５に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図５に示す実施の形態３に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、エンジン１の第１の出力軸１ａと走行モータ３１との間に走行用クラッチ５１を配置したものである。すなわち、エンジン１の第１の出力軸１ａに走行用クラッチ５１を介して走行モータ３１の回転軸の一端部が接続されており、この走行用クラッチ５１によりエンジン１と走行モータ３１との間の接続／切り離しを行なうことができる。
【００４１】
走行用クラッチ５１でエンジン１と走行モータ３１との間を接続して動力の伝達を可能にすることにより、上述の実施の形態３と同様に、走行負荷４を、第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力のみ、または第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力と走行モータ３１の動力との合算の動力により駆動することができ、また、第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力の余剰分により走行モータ３１が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができ、これにより実施の形態３と同様の効果が得られる。
【００４２】
加えて、この実施の形態５では、バッテリ８に十分な電力が蓄えられている場合や、走行負荷４が小さい場合などに、走行用クラッチ５１でエンジン１と走行モータ３１との間を切り離して動力の伝達を遮断することにより、エンジン１を停止させると共にバッテリ８により電力を走行モータ３１に供給して作動させ、この走行モータ３１の動力のみにより走行負荷４を駆動することができる。すなわち、エンジン１を停止させて走行モータ３１で走行負荷４を駆動することにより、排ガスの発生を防止することができ、特に屋内等において有効に用いることができる。
【００４３】
また、このように走行用クラッチ５１でエンジン１の第１の出力軸１ｂと走行モータ３１との間を切り離すことにより、走行負荷４はバッテリ８により電力を供給されて作動される走行モータ３１により駆動され、荷役負荷６はエンジン１の動力、またはエンジン１と荷役モータ５の合算の動力により駆動されるため、エンジン１の回転数にかかわらず、走行負荷４の回転数を任意に制御することができ、これにより走行負荷４と荷役負荷６とを独立して制御することが可能であり、操作性が向上する。
また、走行用クラッチ５１によりエンジン１と走行モータ３１との間を切り離して走行モータ３１のみの動力により走行負荷４を駆動すれば、走行中であっても荷役負荷６である油圧ポンプを停止させることができるため、無駄な油圧損失の発生を未然に回避することができる。
【００４４】
また、走行用クラッチ５１でエンジン１と走行モータ３１との間を切り離して動力の伝達を遮断した状態で、走行モータ３１を駆動制御することにより、トルクコンバータ２がなくても発進することができるため、図８に示されるように、トルクコンバータ２を省略することもでき、その場合、部品点数を低減できるだけでなく、坂道停止が可能となると共にアクセルオフブレーキ等をより効果的に行うことができる。
【００４５】
なお、走行用クラッチ５１として電磁クラッチを用いることができる。この場合には、エンジン１の始動時に、走行用クラッチ５１によりエンジン１と走行モータ３１との間を接続した状態で、バッテリ８から走行モータ３１に電力を供給してこの走行モータ３１を作動させることにより、走行用クラッチ５１及び第１の出力軸１ａを介してエンジン１を始動することができる。なお、走行モータ３１の代わりに、荷役モータ５を用いて、あるいは走行モータ３１及び荷役モータ５の双方を用いてエンジン１を始動することもできる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００４６】
また、走行用クラッチ５１として、エンジン１の第１の出力軸１ａから走行モータ３１の方向には動力を伝達し、走行モータ３１からエンジン１の第１の出力軸１ａの方向には動力を伝達しないようにエンジン１の第１の出力軸１ａと走行モータ３１との間を接続するワンウェイクラッチを用いれば、走行用クラッチ５１の制御を行うことなく同様の効果が得られる。
【００４７】
実施の形態６．
図９に、この発明の実施の形態６に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図５に示す実施の形態３に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、エンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間に荷役用クラッチ６１を配置し、エンジン１の第１の出力軸１ａと走行モータ３１との間に走行用クラッチ７１を配置したものである。すなわち、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役用クラッチ６１を介して荷役モータ５の回転軸の一端部が接続されており、この荷役用クラッチ６１によりエンジン１と荷役モータ５との間の接続／切り離しを行なうことができる。また、エンジン１の第１の出力軸１ａに走行用クラッチ７１を介して走行モータ３１の回転軸の一端部が接続されており、この走行用クラッチ７１によりエンジン１と走行モータ３１との間の接続／切り離しを行なうことができる。
【００４８】
荷役用クラッチ６１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続して動力の伝達を可能にすることにより、上述の実施の形態３と同様に、荷役負荷６を、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力のみ、または第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することができ、また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力の余剰分により荷役モータ５が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができる。
また、走行用クラッチ７１でエンジン１と走行モータ３１との間を接続して動力の伝達を可能にすることにより、上述の実施の形態３と同様に、走行負荷４を、第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力のみ、または第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力と走行モータ３１の動力との合算の動力により駆動することができ、また、第１の出力軸１ａに出力されるエンジン１の動力の余剰分により走行モータ３１が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができる。
したがって、上述の実施の形態３と同様の効果が得られる。
【００４９】
加えて、この実施の形態６では、バッテリ８に十分な電力が蓄えられている場合や、荷役負荷６や走行負荷４が小さい場合などに、荷役用クラッチ６１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を切り離して動力の伝達を遮断することにより、エンジン１を停止させると共にバッテリ８により電力を荷役モータ５に供給して作動させ、この荷役モータ５の動力のみにより荷役負荷６を駆動することができ、また、走行用クラッチ７１でエンジン１と走行モータ３１との間を切り離して動力の伝達を遮断することにより、エンジン１を停止させると共にバッテリ８により電力を走行モータ３１に供給して作動させ、この走行モータ３１の動力のみにより走行負荷４を駆動することができる。
【００５０】
すなわち、バッテリ８の電力のみにより荷役モータ５及び走行モータ３１を作動させて荷役作業及び走行を行うＥＶモードが可能となって、エンジン１を停止させて荷役負荷６及び走行負荷４を駆動することにより排ガスの発生を防止することができ、したがって特に屋内等において有効に用いることができる。
【００５１】
また、このように荷役用クラッチ６１及び走行用クラッチ７１を用いてエンジン１と荷役モータ５及び走行モータ３１との間を切り離すことにより、エンジン１の回転数にかかわらず、対応するモータ５及び３１により荷役負荷６及び走行負荷４の回転数を任意に制御することができ、これにより走行負荷４と荷役負荷６とを独立して制御することが可能であり、操作性が向上する。また、荷役用クラッチ６１を用いることにより、荷役作業を行わない時はいつでも荷役負荷６である油圧ポンプを停止させることができるため、無駄な油圧損失の発生を未然に回避することができる。
【００５２】
また、走行用クラッチ７１でエンジン１と走行モータ３１との間を切り離して動力の伝達を遮断した状態で、走行モータ３１を駆動制御することにより、トルクコンバータ２がなくても発進することができるため、図１０に示されるように、トルクコンバータ２を省略することもでき、その場合、部品点数を低減できるだけでなく、坂道停止が可能となると共にアクセルオフブレーキ及びＥＶモード等をより効果的に行うことができる。
【００５３】
なお、荷役用クラッチ６１及び走行用クラッチ７１として、電磁クラッチを用いることができる。この場合には、エンジン１の始動時に、荷役用クラッチ６１及び走行用クラッチ７１の少なくとも一方によりエンジン１と対応するモータ５及び３１との間を接続した状態で、バッテリ８により対応するモータ５及び３１に電力を供給して作動させることによりエンジン１を始動することができる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００５４】
また、荷役用クラッチ６１及び走行用クラッチ７１として、エンジン１から各モータ５及び３１の方向には動力を伝達し、各モータ５及び３１からエンジン１の方向には動力を伝達しないようにエンジン１と各モータ５及び３１との間を接続するワンウェイクラッチを用いれば、荷役用クラッチ６１及び走行用クラッチ７１の動作の制御を行うことなく同様の効果が得られる。
なお、荷役用クラッチ６１及び走行用クラッチ７１の一方に電磁クラッチを用い、他方にワンウェイクラッチを用いてもよい。
【００５５】
実施の形態７．
図１１に、この発明の実施の形態７に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図５に示す実施の形態３に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、エンジン１の第１の出力軸１ａに接続される動力分割機構８１を備え、この動力分割機構８１を介して走行モータ３１をエンジン１の第１の出力軸１ａに接続したものである。動力分割機構８１は、第１出力端及び第２出力端として２つの回転軸８１ａ及び８１ｂを有しており、第１出力端としての回転軸８１ａに走行モータ３１及び変速機３を介して走行負荷４が接続され、第２出力端としての回転軸８１ｂに発電機８２が接続されている。ここで、発電機８２は、走行モータ３１及び荷役モータ５と同様に、発電機インバータ８３を介してバッテリ８に電気的に接続されている。また、発電機８２に発電機インバータ８３を介してバッテリ８から電力を供給することによりこの発電機８２をモータとしても作動させることができる。
なお、実施の形態３において走行モータ３１と変速機３との間に配置されていたトルクコンバータが省略されている。
【００５６】
動力分割機構８１は、エンジン１の動力を分割して出力するためのものであり、図１２及び１３に示されるような遊星歯車装置から構成することができる。この遊星歯車装置は、中央に配置されるサンギヤ８４、サンギヤ８４の外周部に互いに間隔を隔てて配置される３つのプラネタリーギヤ８５と、これらサンギヤ８４及び３つのプラネタリーギヤ８５の周りを囲うように配置される環状のリングギヤ８６とを有している。サンギヤ８４及び３つのプラネタリーギヤ８５はそれぞれ外周部に歯が配列形成された外歯歯車からなると共にリングギヤ８６は内周部に歯が配列形成された内歯歯車からなり、３つのプラネタリーギヤ８５はそれぞれサンギヤ８４及びリングギヤ８６の双方に噛合している。また、３つのプラネタリーギヤ８５はキャリア８７により互いに連結されており、各プラネタリーギヤ８５は自転すると共にサンギヤ８４の周りを公転することができる。
【００５７】
また、キャリア８７には入力端として用いられる回転軸８７ａが連結されており、この回転軸８７ａにはエンジン１の第１の出力軸１ａが接続されている。また、リングギヤ８６に第１出力端として用いられる回転軸８１ａが連結されると共に、サンギヤ８４に第２出力端として用いられる回転軸８１ｂが連結されており、このサンギヤ８４の回転軸８１ｂに発電機８２が接続されている。また、リングギヤ８６の回転軸８１ａに走行モータ３１の回転軸の一端部が接続され、走行モータ３１の回転軸の他端部に変速機３を介して走行負荷４が接続されている。
【００５８】
エンジン１を作動させると、エンジン１の動力が第１の出力軸１ａと第２の出力軸１ｂとにそれぞれ出力され、第１の出力軸１ａに出力されたエンジン１の動力は、キャリア８７の回転軸８７ａに入力されると共にキャリア８７及び３つのプラネタリーギヤ８５を介してサンギヤ８４及びリングギヤ８６に伝達され、これによりエンジン１の動力がリングギヤ８６の回転軸８１ａとサンギヤ８４の回転軸８１ｂとに分割されて出力される。ここで、リングギヤ８６の回転軸８１ａに出力されたエンジン１の動力が走行モータ３１の回転軸及び変速機３を介して走行負荷４に機械的に伝達されることによりこの走行負荷４が駆動されると共に、サンギヤ８４の回転軸８１ｂに出力されたエンジン１の動力により発電機８２が駆動され、この発電機８２により発生された電力が発電機インバータ８３を介してバッテリ８に蓄えられる。
【００５９】
また、エンジン１を作動させると共にバッテリ８から走行インバータ３２を介して走行モータ３１に電力を供給して作動させることにより、走行負荷４を、リングギヤ８６の回転軸８１ａに出力されたエンジン１の動力と走行モータ３１の動力との合算により駆動することもできる。
また、走行のみを行う際に、エンジン１を停止させると共にバッテリ８から走行インバータ３２を介して走行モータ３１に電力を供給して作動させることにより、走行負荷４を走行モータ３１の動力のみにより駆動することもできる。なお、このとき発電機８２が逆回転することで、エンジン１の停止状態が維持される。
【００６０】
また、リングギヤ８６の回転軸８１ａに出力されるエンジン１の動力に余剰動力が発生すると、この余剰動力により走行モータ３１が発電手段として作動されて電力を発生し、この電力が走行インバータ３２を介してバッテリ８に蓄えられる。
なお、上述の実施の形態３と同様に、荷役負荷６を、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力のみ、または第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することができ、また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力の余剰分により荷役モータ５が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができる。
【００６１】
また、例えば図１４に示されるように、走行負荷４に必要な回転数Ｎｄが決まると、次のようにしてエンジン１の回転数Ｎｅが求められる。
まず、変速機３における減速機の減速比をｋとすると、リングギヤ８６の回転数Ｎｒは、
Ｎｒ＝Ｎｄ／ｋ
で表される。また、リングギヤ８６の回転数Ｎｒと、エンジン１の回転数Ｎｅと、発電機８２の回転数Ｎｇとは、リングギヤ８６の歯数に対するサンギヤ８４の歯数の比率をρとすると、
（Ｎｅ−Ｎｇ）／（Ｎｒ−Ｎｅ）＝ρ      ・・・（１）
と表される。
ここで、エンジン１を図２の最小燃費曲線上の動作点、例えばエンジン回転数Ｎｅとこのエンジン回転数Ｎｅに対する最適なトルクＴｅとで運転すると、上述の式（１）から、
Ｎｇ＝（１＋ρ）Ｎｅ−ρ・Ｎｒ      ・・・（２）
となり、発電機８２はこの回転数Ｎｇで回転することとなる。
【００６２】
このとき、エンジン１の第１の出力軸１ａに出力されるトルクＴａは、発電機８２の回転軸及び走行負荷４の回転軸に対してそれぞれ以下に示すトルクＴａｇ及びＴａｄに分配される。
Ｔａｇ＝Ｔａ／（１＋ρ）
Ｔａｄ＝ρＴａ／［ｋ・（１＋ρ）］
ここで、走行負荷４の回転軸にかかるトルクＴａｄと走行モータ３１のトルクＴｍｄとの合算トルクが走行負荷４の駆動に必要なトルクＴｄとつり合うことになる。
すなわち、
Ｔｄ＝Ｔｍｄ＋Ｔａｄ＝Ｔｍｄ＋ρＴａ／［ｋ・（１＋ρ）］  ・・・（３）
である。
また、エンジン１の第２の出力軸１ｂに出力されるトルクＴｂと荷役モータ５のトルクＴｍｌとの合算トルクが荷役負荷６の駆動に必要なトルクＴｌとつり合うことになる。
すなわち、
Ｔｌ＝Ｔｍｌ＋Ｔｂ  ・・・（４）
である。
このとき、Ｔｍｄ，Ｔｍｌ＜０であれば、走行モータ３１及び荷役モータ５が発電手段として作動してバッテリ８を充電する一方、Ｔｍｄ，Ｔｍｌ≧０であれば、走行モータ３１がトルクＴａｄを補助するトルクＴｍｄを、荷役モータ５がトルクＴｂを補助するトルクＴｍｄを生じることとなる。
【００６３】
なお、この実施の形態７では、上述の実施の形態３と同様に、図３に示すコントローラ９により走行モータ３１及び荷役モータ５がそれぞれ駆動制御される。すなわち、走行負荷４及び荷役負荷６で必要とされる所望の回転数Ｎ＊と、走行モータ３１及び荷役モータ５の実際の回転数Ｎとの偏差が減算器１０で演算され、コントローラ９はこの偏差がゼロとなるようなトルク指令Ｔ＊を走行モータ３１及び荷役モータ５に与えて制御する。すなわち、上述の式（３）及び（４）を満たすように、コントローラ９により走行モータ３２のトルクＴｍｄ及び荷役モータ５のトルクＴｍｌが制御される。
【００６４】
以上のように、エンジン１を燃費が最小となる最適な動作状態で運転することができるため、優れたエネルギー効率を有するハイブリッド型フォークリフトを実現することが可能となる。
また、上述の実施の形態３と同様に、荷役負荷６及び走行負荷４をそれぞれエンジン１の動力により直接に駆動することができるため大動力の取り出しが可能であり、また、荷役負荷６及び走行負荷４をそれぞれ対応するモータ５及び３１とエンジン１の合算の動力により駆動することができるため、荷役作業及び走行の双方に対してさらに大きな動力を取り出すこともでき、エンジン１単体の出力を低減することもできる。
【００６５】
また、動力分割機構８１の回転軸８１ａ及び８１ｂにそれぞれ接続された走行モータ３１及び発電機８２を制御することにより、エンジン１の回転数にかかわらず、走行負荷４の回転数を任意に制御することができ、これにより走行負荷４と荷役負荷６とを独立して制御することが可能であり、操作性が向上する。
また、走行中であってもエンジン１を停止させて荷役負荷６である油圧ポンプを停止させることができるため、無駄な油圧損失の発生を未然に回避することができる。
また、エンジン１を停止させて走行モータ３１で走行負荷４を駆動することにより、排ガスの発生を防止することができ、特に屋内等において有効に用いることができる。
【００６６】
また、動力分割機構８１と走行負荷４との間に走行モータ３１がその回転軸を介して接続されているので、走行減速時に走行モータ３１で発電することにより走行エネルギーの回生を行うことができ、また、走行用のアクセルペダルを離すことで自動的に減速するアクセルオフブレーキや坂道停止も可能となる。
【００６７】
また、エンジン１の出力を走行負荷４及び荷役負荷６の駆動に必要な動力よりも大きくすることによりエンジン１の余剰動力を発生させ、この余剰動力により走行モータ３１、荷役モータ５及び発電機８２を用いて電力を発生してバッテリ８に蓄えることができると共に、この蓄えられた電力をこれら走行モータ３１、荷役モータ５及びモータとして作動される際の発電機８２で共用することができる。したがって、エネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトが得られる。
さらに、エンジン１の始動時にバッテリ８により電力を荷役モータ５、または走行モータ３１及び発電機８２に供給して作動させることにより、第１の出力軸１ａまたは第２の出力軸１ｂを介してエンジン１を始動することができる。なお、荷役モータ５及び走行モータ３１及び発電機８２を共に用いてエンジン１を始動することもできる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００６８】
なお、図１５に示されるように、エンジン１を停止させる（Ｎｅ＝０）と共に走行モータ３１を動作させると、上述の式（２）から、発電機８２の回転数Ｎｇは、
Ｎｇ＝−ρ・Ｎｒ
とマイナスの値になり（発電機８２が逆回転し）、動力分割機構８１におけるリングギヤ８６の回転数Ｎｒとエンジン回転数Ｎｅと発電機８２の回転数Ｎｇとのバランスが保たれる。これにより、エンジン１を停止させても、走行モータ３１のみで走行負荷４を駆動することができる。
【００６９】
実施の形態８．
図１６に、この発明の実施の形態８に係るハイブリッド型フォークリフトの構成を示す。このフォークリフトは、図１１に示す実施の形態７に係るハイブリッド型フォークリフトにおいて、エンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間に荷役用クラッチ９１を配置したものである。すなわち、エンジン１の第２の出力軸１ｂに荷役用クラッチ９１を介して荷役モータ５の回転軸の一端部が接続されており、この荷役用クラッチ９１によりエンジン１と荷役モータ５との間の接続／切り離しを行なうことができる。
【００７０】
荷役用クラッチ９１でエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続して動力の伝達を可能にすることにより、上述の実施の形態７と同様に、荷役負荷６を、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力のみ、または第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力と荷役モータ５の動力との合算により駆動することができ、また、第２の出力軸１ｂに出力されるエンジン１の動力の余剰分により荷役モータ５が発電手段として発電してバッテリ８を充電することができ、これにより実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００７１】
加えて、この実施の形態８では、バッテリ８に十分な電力が蓄えられている場合や、荷役負荷６が小さい場合などに、荷役用クラッチ９１でエンジン１と荷役モータ５との間を切り離して動力の伝達を遮断することにより、エンジン１を停止させると共にバッテリ８により電力を荷役モータ５に供給して作動させ、この荷役モータ５の動力のみにより荷役負荷６を駆動することができる。すなわち、バッテリ８の電力のみにより荷役モータ５及び走行モータ３１を作動させてそれぞれ荷役作業及び走行を行うＥＶモードが可能となり、排ガスの発生を防止することができ、したがって特に屋内等において有効に用いることができる。
また、荷役用クラッチ９１によりエンジン１と荷役モータ５との間を切り離せば、荷役作業を行わないときはいつでも荷役負荷６である油圧ポンプを停止させることができるため、無駄な油圧損失の発生を未然に回避することができる。
【００７２】
なお、荷役用クラッチ９１として電磁クラッチを用いることができる。この場合には、エンジン１の始動時に、荷役用クラッチ９１によりエンジン１と荷役モータ５との間を接続した状態で、バッテリ８により電力を荷役モータ５に供給して作動させることにより荷役用クラッチ９１及び第２の出力軸１ｂを介してエンジン１を始動することができる。なお、荷役モータ５の代わりに、走行モータ３１及び発電機８２を用いて、または荷役モータ５及び走行モータ３１及び発電機８２を用いてエンジン１を始動することもできる。したがって、エンジン１を始動させるための専用のスタータを設ける必要がなくなる。
【００７３】
また、荷役用クラッチ９１として、エンジン１の第２の出力軸１ｂから荷役モータ５の方向には動力を伝達し、荷役モータ５からエンジン１の第２の出力軸１ｂの方向には動力を伝達しないようにエンジン１の第２の出力軸１ｂと荷役モータ５との間を接続するワンウェイクラッチを用いれば、荷役用クラッチ９１の制御を行うことなく同様の効果が得られる。
【００７４】
なお、上述の実施の形態７及び８において、走行モータ３１と走行負荷４との間に変速機３を配置する代わりに、動力分割機構８１の第１出力端として用いられるリングギヤ８６の回転軸８１ａと走行モータ３１との間に変速機３を配置することもできる。
また、実施の形態７及び８において、図１７及び１８に示されるように、リングギヤ８６が動力分割機構８１の第２の出力端として用いられる外歯を有し、このリングギヤ８６の外歯に直接に連結される変速機１０１を用いることもできる。ここで、変速機１０１は、外歯歯車からなり且つリングギヤ８６の外歯に噛合する回転取出用歯車１０２と、回転取出用歯車１０２の回転軸に接続された変速ギヤ１０３とを有しており、変速ギヤ１０３に走行モータ３１を介して走行負荷４が接続されている。このような変速機１０１を用いても、リングギヤ８６に伝達されたエンジン１の動力を変速機１０１及び走行モータ３１を介して走行負荷４に機械的に伝達してこの走行負荷４を駆動することができ、実施の形態７及び８と同様の効果が得られる。
【００７５】
また、実施の形態７及び８では、サンギヤ８４に発電機８２が、リングギヤ８６に走行負荷４がそれぞれ接続されていたが、これとは反対に、サンギヤ８４に走行負荷４が、リングギヤ８６に発電機８２がそれぞれ接続されていてもよい。
【００７６】
また、上述の実施の形態７及び８において、３つのプラネタリーギヤ８５を有する遊星歯車装置の代わりに、２つ以下、あるいは４つ以上のプラネタリーギヤを有する遊星歯車装置を動力分割機構８１として用いることもできる。また、動力分割機構８１として、遊星歯車装置の代わりに、差動歯車装置（ディファレンシャルギヤ）等を用いることもできる。
さらに、上述の実施の形態７及び８では、エンジン１を停止すると共に走行モータ３１を作動すると、発電機８２の回転数Ｎｇはマイナスの値になってバランスが保たれ、これにより走行モータ３１のみにより走行負荷４を駆動することができるように構成されていたが、この代わりに、エンジン１の第１の回転軸１ａから動力分割機構８１の方向には動力を伝達し、動力分割機構８１からエンジン１の第１の回転軸１ａの方向には動力を伝達しないようにエンジン１の第１の回転軸１ａと動力分割機構８１とを連結するワンウェイクラッチ等の連結機構を設けても、エンジン１を停止させた状態で走行モータ３１のみの動力により走行負荷４を駆動することができ、実施の形態７及び８と同様の効果が得られる。
【００７７】
なお、上述の実施の形態１〜８において、荷役負荷６として用いられる油圧ポンプとして、可変容量型のポンプを用いれば、荷役負荷６の回転軸に与えられるトルクに対して回転数をある範囲で変更することが可能であり、したがって、エンジン１をより高効率の動作状態で運転することができ、さらにエネルギー効率の優れたハイブリッド型フォークリフトが得られる。
また、実施の形態１〜８において、燃費が最小となる最適な動作状態の代わりに、エンジン１の排気中のＮＯＸが最小となる、またはエンジン１で生じる音が最小となるような最適な動作状態を目標にして、エンジン１を運転することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図２】燃費が最小となるエンジン回転数とエンジントルクの関係を示すグラフである。
【図３】実施の形態１におけるモータ制御系を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態４に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態５に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図８】実施の形態５の変形例に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態６に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図１０】実施の形態６の変形例に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態７に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図１２】実施の形態７における動力分割機構近傍の構造を示す断面図である。
【図１３】実施の形態７における動力分割機構の構造を示す正面図である。
【図１４】実施の形態７における動力分割機構の各入出力端の回転数の関係を示す共線図である。
【図１５】実施の形態７におけるエンジン停止時の動力分割機構の各入出力端の回転数の関係を示す共線図である。
【図１６】この発明の実施の形態８に係るハイブリッド型フォークリフトを示すブロック図である。
【図１７】実施の形態７及び８の変形例における動力分割機構近傍の構造を示す断面図である。
【図１８】実施の形態７及び８の変形例における動力分割機構近傍の構造を示す正面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  エンジン、１ａ  第１の出力軸、１ｂ  第２の出力軸、２  トルクコンバータ、３，１０１  変速機、４  走行負荷、５  荷役モータ、６  荷役負荷、７  荷役インバータ、８  バッテリ、９  コントローラ、１０  減算器、２１，４１，６１，９１  荷役用クラッチ、３１  走行モータ、３２  走行インバータ、５１，７１  走行用クラッチ、８１  動力分割機構、８１ａ，８１ｂ、８７ａ  回転軸、８２  発電機、８３  発電機インバータ、８４  サンギヤ、８５  プラネタリーギヤ、８６  リングギヤ、８７  キャリア、１０２  回転取出用歯車、１０３  変速ギヤ。
【図１】
2006273516.tif 000003
【図２】
2006273516.tif 000004
【図３】
2006273516.tif 000005
【図４】
2006273516.tif 000006
【図５】
2006273516.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006273516.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006273516.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006273516.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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