(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力と、電源ユニットの電力によって作動する電動モータの駆動力とを走行伝動系に伝える作業車であって、
前記電動モータが永久磁石を有し、前記エンジンの出力軸に同軸上で連結されるロータと、このロータを取り囲む位置に配置されるステータとを備えて構成され、
前記ロータと、フライホイールとを、前記出力軸の側からこの順序で連結する連結機構を備え、前記電動モータと前記フライホイールとを収容するハウジングが備えられ、
前記連結機構が、前記出力軸と平行姿勢で立設されたスタッド軸と、このスタッド軸が前記ロータと前記フライホイールとに貫通する状態においてスタッド軸の軸端のネジ部に螺合するナットとで構成され、
前記ロータには、このロータを前記出力軸の方向に送り込んで連結する際に、送り速度調整用のネジ軸が前記出力軸の回転軸芯と平行姿勢で貫通するように内面に雌ネジ部を有するネジ孔が形成されている作業車。
【請求項２】
前記フライホイールの前記ロータと反対側に、駆動力を断続するクラッチ機構を備えている請求項１記載の作業車。
【請求項３】
前記回転軸芯に沿う方向視において、前記ステータのコイルに接続する電力線が前記ハウジングの左右方向で前記ハウジングの一方側に配置され、前記フライホイールの外周のリングギヤ部に回転力を伝えるスタータモータが、前記左右方向で前記ハウジングの他方側に配置されている１又は２記載の作業車。
【請求項４】
前記電動モータとして、発電機として機能するものが用いられ、前記電源ユニットに二次電池と、この二次電池の充電と放電とを管理する電池管理手段とが備えられ、前記エンジンの駆動力を前記電動モータに伝える伝動部が備えられると共に、
前記電動モータで発電された電力を前記電源ユニットの前記二次電池に充電する充電モードと、前記電動モータに前記電源ユニットからの電力を供給する駆動モードとの切り換えを行う充放電制御手段を備えている請求項１〜３のいずれか一項に記載の作業車。
【請求項５】
運転者が搭乗するキャビンのルーフ部に前記電源ユニットと、前記キャビンの内部の空気温度の調整を行う空調装置とを備えている請求項１〜４のいずれか一項に記載の作業車。
【請求項６】
前記ルーフ部が下側の底壁と上側の上壁との間にルーフ内空間が形成される構成を有しており、
このルーフ内空間に対して、前記電源ユニットを収容するユニット収容ケースと、このユニット収容ケースに対してキャビン外部の空気を供給する吸気ダクトと、前記ユニット収容ケースの空気をキャビン外部に送り出す排気ダクトとを配置することで、この吸気ダクトの内部空間と、ユニット収容ケースの内部空間と、排気ダクトの内部空間とを併せて冷却空間が形成され、前記吸気ダクトを介してキャビン外部の空気を吸引し、この空気を前記ユニット収容ケースから前記排気ダクトを介してキャビン外部に排出するファンが前記冷却空間の内部に備えられている請求項５記載の作業車。
【請求項７】
キャビン外部の空気を取り込む換気空間が、前記冷却空間と分離する状態で前記ルーフ部に形成され、前記空調装置でキャビン内部の換気を行う際には前記換気空間から取り込んだ空気を前記空調装置に供給する請求項５又は６記載の作業車。
【請求項８】
前記二次電池に接続する電力ケーブルと、前記電池管理手段に接続する信号ケーブルとが、前記キャビンの複数のピラーのうち互いに異なるものの内部に配設されている請求項５〜７のいずれか一項に記載の作業車。
【請求項９】
電源ユニットから前記電動モータに供給される電力を制御する電力制御ユニットが、走行機体から外側に張り出す形態で後車輪の上方を覆う位置の後部フェンダーの部位に配置されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の作業車。
【請求項１０】
前記電力制御ユニットが、前記後部フェンダーのうち前記後車輪に対向する位置に配置されると共に、この電力制御ユニットへの泥土の侵入を規制する規制手段が備えられている請求項９記載の作業車。
【請求項１１】
前記規制手段が、前記電力制御ユニットを収容するケース部と、このケース部の下側で前記後車輪の上側に配置される保護プレートとを備え、この保護プレートの下面に下方に突出するスクレーパが形成されている請求項１０記載の作業車。
【請求項１２】
前記後部フェンダーよりも走行機体の中央側の空間の空気を冷却風として前記電力制御ユニットに導くダクトと、前記ダクトから空気を吸引して前記電力制御ユニットに供給する冷却ファンとを備えている請求項９〜１１のいずれか一項に記載の作業車。
【請求項１３】
前記電力制御ユニットに対して前記電源ユニットからの電力を供給する電源ケーブルと、この電力制御ユニットから前記電動モータに電力を出力する出力ケーブルとが、前記電力制御ユニットの走行機体内側の側壁から走行機体の中央側に延出されている請求項９〜１２のいずれか一項に記載の作業車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの駆動力と、電源ユニットの電力によって作動する電動モータの駆動力とを走行伝動系に伝える作業車に関し、詳しくは、電動モータの配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成された作業車として特許文献１には、エンジンのクランク軸に電動モータ（文献ではモータジェネレータ）と、フライホイールと、トランスミッションとを、この順序で連結した構成が示されている。この特許文献１では、エンジンの減速時等において電動モータで発電した電力を蓄電器に蓄電しておき、必要に応じて蓄電器に蓄電された電力を電動モータに供給できる構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１‐７８５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるように電動モータは永久磁石を有したロータと、このロータを取り囲む位置に配置されるステータとで構成されている。ステータは磁性鋼板等の磁性体で成るコアに複数のコイルを備えた構成を有するものであり、エンジンの後端側等にステータを備え、エンジンの出力軸（クランク軸）に対してロータが連結されている。
【０００５】
また、ロータのサイズに比較してステータが大型であるため、電動モータをエンジンに備える場合には、ステータをエンジン側に固定した後に、ステータの内部空間にロータを挿入する形態で、このロータを出力軸の後端まで送り込み出力軸に連結固定する手順で作業を行うことが合理的である。
【０００６】
しかしながら、ロータに備えられる永久磁石は強力であり、ステータのコアには磁性体が用いられているため、ステータの内部空間にロータを挿入する際にはロータとステータとの間に強力な吸引力が作用し、ロータが急速に変位する現象を招く等、ロータの位置のコントロールが困難になるだけではなく、ステータの内周面にロータが吸着することも考えられた。このようにステータの内面にロータが吸着した場合には分離が困難で手間が掛かるものになり改善の余地があった。
【０００７】
本発明の目的は、エンジンの出力軸に対して電動モータのロータを容易に連結し得る作業車を合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の特徴は、エンジンの駆動力と、電源ユニットの電力によって作動する電動モータの駆動力とを走行伝動系に伝える作業車であって、前記電動モータが永久磁石を有し、前記エンジンの出力軸に同軸上で連結されるロータと、このロータを取り囲む位置に配置されるステータとを備えて構成され、前記ロータと、フライホイールとを、前記出力軸の側からこの順序で連結する連結機構を備え、前記電動モータと前記フライホイールとを収容するハウジングが備えられ、前記連結機構が、前記出力軸と平行姿勢で立設されたスタッド軸と、このスタッド軸が前記ロータと前記フライホイールとに貫通する状態においてスタッド軸の軸端のネジ部に螺合するナットとで構成され、前記ロータには、このロータを前記出力軸の方向に送り込んで連結する際に、送り速度調整用のネジ軸が前記出力軸の回転軸芯と平行姿勢で貫通するように内面に雌ネジ部を有するネジ孔が形成されている点にある。
【０００９】
この構成によると、エンジンの出力軸に対して電動モータのロータを連結する際には、ロータのネジ孔の全長より充分に長い寸法の送り速度調整用のネジ軸を準備しておき、このネジ軸の両端部がネジ孔から突出するようにロータのネジ孔に螺合させ、出力軸に備えたスタッド軸がロータに貫通する状態にセットする。この状態では、ロータとステータとの間に吸引力が作用するものであるが、ネジ軸の一方の端部が出力軸に接当するためロータが出力軸に接近する方向（エンジンの回転軸芯に沿う方向）への変位が抑制され、また、スタッド軸がロータがステータ内面に接近する方向（エンジンの回転軸芯に直交する方向）への変位を抑制する。この状態で、ネジ軸の一方の端部のロータからの突出量を低減するように、ネジ軸の他方の端部を回転操作することでロータとステータとの間に作用する吸引力の影響を排除する状態でエンジンの出力軸に接近する方向にロータを任意の速度で変位させることが可能となり、適正な位置にロータを案内して、このロータとフライホイールとを連結機構で出力軸に連結できる。
このように、エンジンの出力軸にロータとフライホイールとを連結機構によって連結し、ハウジングを備えることで、このハウジングの内部に電動モータとフライホイールとを収容する状態で備えることが可能となる。
従って、エンジンの出力軸に対して電動モータのロータを容易に連結すると共に、ハウジングの内部に電動モータとフライホイールとを備えた作業車が構成された。
【００１０】
本発明は、前記フライホイールの前記ロータと反対側に、駆動力を断続するクラッチ機構を備えても良い。
【００１１】
これによると、フライホイールにおいてロータと反対側の面を利用してクラッチ機構を構成できることになり、クラッチ機構を構成するための部材を少なくしてクラッチ機構の小型化が実現すると共に、このクラッチ機構で摩耗粉が発生しても、フライホイールの妨げにより、この摩耗粉が電動モータに侵入する不都合を抑制する。
【００１２】
本発明は、前記回転軸芯に沿う方向視において、前記ステータのコイルに接続する電力線が前記ハウジングの左右方向で前記ハウジングの一方側に配置され、前記フライホイールの外周のリングギヤ部に回転力を伝えるスタータモータが、前記左右方向で前記ハウジングの他方側に配置されても良い。
【００１３】
これによると、ハウジングの両側部にスタータモータと電力線とが振分けられて配置されることになり、例えば、一方の側部にステータモータと電力線とを配置するものと比較してハウジングの側部のスペースを有効に利用できる。
【００１４】
本発明は、前記電動モータとして、発電機として機能するものが用いられ、前記電源ユニットに二次電池と、この二次電池の充電と放電とを管理する電池管理手段とが備えられ、前記エンジンの駆動力を前記電動モータに伝える伝動部が備えられると共に、前記電動モータで発電された電力を前記電源ユニットの前記二次電池に充電する充電モードと、前記電動モータに前記電源ユニットからの電力を供給する駆動モードとの切り換えを行う充放電制御手段を備えても良い。
【００１５】
これによると、例えば、エンジンに作用する負荷が低い場合には、充放電制御手段が充電モードを選択することで電動モータで発電した電力を電源ユニットの二次電池に充電し、エンジンに作用する負荷が増大した場合には、充放電制御手段が駆動モードを選択することで二次電池からの電力を電動モータに供給することでエンジンに作用する負荷を軽減することが可能となる。これにより作業車がハイブリッド型に構成されることになる。
【００１６】
本発明は、運転者が搭乗するキャビンのルーフ部に前記電源ユニットと、前記キャビンの内部の空気温度の調整を行う空調装置とを備えても良い。
【００１７】
これによると、電源ユニットをキャビンのルーフ部に備えることにより、走行機体に電源ユニットを配置するための空間を確保しなくて済む。また、ルーフ部に空調装置を備えているので、この走行機体の走行用の電動モータの近傍にコンプレッサを備える構成の空調装置と比較すると、冷媒を給排するための配管をキャビンと走行機体との間に形成しなくて済む。
【００１８】
本発明は、前記ルーフ部が下側の底壁と上側の上壁との間にルーフ内空間が形成される構成を有しており、このルーフ内空間に対して、前記電源ユニットを収容するユニット収容ケースと、このユニット収容ケースに対してキャビン外部の空気を供給する吸気ダクトと、前記ユニット収容ケースの空気をキャビン外部に送り出す排気ダクトとを配置することで、この吸気ダクトの内部空間と、ユニット収容ケースの内部空間と、排気ダクトの内部空間とを併せて冷却空間が形成され、前記吸気ダクトを介してキャビン外部の空気を吸引し、この空気を前記ユニット収容ケースから前記排気ダクトを介してキャビン外部に排出するファンが前記冷却空間の内部に備えられても良い。
【００１９】
これによると、ルーフ部の底壁と上壁との間のルーフ内空間に配置されるユニット収容ケースに電源ユニットを収容できる。また、ユニット収容ケースに吸気ダクトと排気ダクトとを接続して冷却空間を形成し、キャビン外部の空気を吸気ダクトで吸引し、ユニット収容空間を通過した空気を排気ダクトによりキャビン外部に送り出すファンを備えているので、電源ユニットに対する雨水や塵埃の侵入を抑制しながら、走行機体の走行が停止した状態においてもキャビン外部の空気を電源ユニットに供給する形態での冷却が可能になる。
【００２０】
本発明は、キャビン外部の空気を取り込む換気空間が、前記冷却空間と分離する状態で前記ルーフ部に形成され、前記空調装置でキャビン内部の換気を行う際には前記換気空間から取り込んだ空気を前記空調装置に供給しても良い。
【００２１】
これによると、冷却空間と分離する状態でルーフ部に形成された換気空間に対してキャビン外部の空気を取り込み、この空気を空調装置に取り込むことも可能となる。また、換気空間の空気を空調装置に供給する構成であるため、例えば、冷房を行う場合には電源ユニットの熱が作用しない換気空間から取り入れた空気の温度を下げることになり、エネルギーの無駄もない。
【００２２】
本発明は、前記二次電池に接続する電力ケーブルと、前記電池管理手段に接続する信号ケーブルとが、前記キャビンの複数のピラーのうち互いに異なるものの内部に配設されても良い。
【００２３】
これによると、電力ケーブルと信号ケーブルとが異なるピラーの内部に配設されることにより、ピラーがシールドとして機能すると同時に電力ケーブルと信号ケーブルとの距離が拡大するので、電力ケーブルにノイズが乗った場合にも、このノイズが信号ケーブルに作用する現象を低減して、誤作動を抑制できる。
【００２４】
本発明は、電源ユニットから前記電動モータに供給される電力を制御する電力制御ユニットが、走行機体から外側に張り出す形態で後車輪の上方を覆う位置の後部フェンダーの部位に配置されても良い。
【００２５】
後車輪の上方を覆う位置にある後部フェンダーは走行機体の外部に露出した位置にあり、この後部フェンダーの部位は、下方の後車輪との間に多少の空間があり、上方には比較的大きい空間を確保できる。この構成のように後部フェンダーの部位に電力制御ユニットを備える構成では、作業車の内部に電力制御ユニットを備えるための空間を確保するための設計を行わずに済むだけではなく、電力制御ユニットに対して走行機体の外部の空気を直接的に接触させて冷却することが可能となる。
【００２６】
本発明は、前記電力制御ユニットが、前記後部フェンダーのうち前記後車輪に対向する位置に配置されると共に、この電力制御ユニットへの泥土の侵入を規制する規制手段を備えても良い。
【００２７】
これによると、電力制御ユニットを後部フェンダーのうち後車輪に対向する位置に配置することにより、後部フェンダーから上方への突出を抑制でき、後部フェンダーの下側の空間を有効に利用できる。また、電力制御ユニットの上方を後部フェンダーで保護できると同時に、規制手段により電力制御ユニットに対する泥土等の侵入が規制されるため、この電力制御ユニットが保護される。
【００２８】
本発明は、前記規制手段が、前記電力制御ユニットを収容するケース部と、このケース部の下側で前記後車輪の上側に配置される保護プレートとを備え、この保護プレートの下面に下方に突出するスクレーパが形成されても良い。
【００２９】
これによると、後車輪で跳ね上げられた小石や泥土が電力制御ユニットの方向に向かうことがあっても、小石は保護プレートに接触するため電力制御ユニットに直接的に接触することがない。また、後車輪に土塊や藁等が付着して後輪フェンダーの内部に持ち込まれることがあっても、土塊や藁はスクレーパに接触して掻き落とされ、これらを保護プレートに接触させることがない。このように保護プレートとスクレーパとで電力制御ユニットが保護される。
【００３０】
本発明は、前記後部フェンダーよりも走行機体の中央側の空間の空気を冷却風として前記電力制御ユニットに導くダクトと、前記ダクトから空気を吸引して前記電力制御ユニットに供給する冷却ファンとを備えても良い。
【００３１】
これによると、泥土や塵埃が曝されやすい環境に電源制御ユニットを配置しているにも拘わらず、冷却ファンの駆動によりダクトを介して走行機体の中央側の空間の清浄な空気を冷却風としてダクトから電源制御ユニットに供給することで、電源ユニットに塵埃を送ることなく冷却を行い、電力制御ユニットに対して走行機体の外部の空気を直接的に接触させて冷却を行う構成と併せて一層良好な冷却を実現する。
【００３２】
本発明は、前記電力制御ユニットに対して前記電源ユニットからの電力を供給する電源ケーブルと、この電力制御ユニットから前記電動モータに電力を出力する出力ケーブルとが、前記電力制御ユニットの走行機体内側の側壁から走行機体の中央側に延出されても良い。
【００３３】
これによると、電力制御ユニットの走行機体内側の側壁から走行機体の中央側に電源ケーブルと出力ケーブルとが引き出されることになり、電力ケーブルと出力ケーブルとが後部フェンダーの内部に露出しない状態で配置して傷みの少ない状態に維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】トラクタの全体側面図である。
【図２】伝動ハウジングの内部の構造を示す断面図である。
【図３】エンジンの出力軸にロータを連結する際の手順を示す断面図である。
【図４】電動油圧ポンプの位置を示す側面図である。
【図５】電動油圧ポンプと油圧フィルタとの位置を示す平面図である。
【図６】油圧フィルタとミッションケース内の油路等の配置を示す断面図である。
【図７】油圧系の構成をブロック的に示す油圧回路図である。
【図８】キャビンのルーフ部の構成を示す縦断側面図である。
【図９】電源ユニットの冷却構成を示す横断平面図である。
【図１０】電力制御ユニットの配置を示すトラクタ後部の平面図である。
【図１１】電力制御ユニットの配置を示すトラクタの後面図である。
【図１２】電力制御ユニットの配置を示す後部フェンダーの縦断側面図である。
【図１３】電力制御ユニットの配置を示す後部フェンダーの横断平面図である。
【図１４】ケース部と供給ダクトと保護プレートとを示す分解斜視図である。
【図１５】電力を給排する制御系のブロック回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕
図１に示すように、操向操作（操舵）自在な左右一対の前車輪１と、左右一対の後車輪２とを備えた走行機体Ａの前部のエンジンボンネット３の内部にディーゼル型のエンジン４を備え、このエンジン４の後面側にジェネレータモータＭ（電動モータの一例）と主クラッチ機構Ｃとを収容する伝動ハウジング５を備え、この伝動ハウジング５の後面にミッションケース７が連結し、走行機体Ａの後部で左右の後車輪２の上方を覆うように走行機体Ａから外側方に張り出す形態で備えられた左右の後部フェンダー８の間に運転座席９を備え、この運転座席９を収容する運転空間を形成するキャビンＤを備えて作業車としてのハイブリッド型のトラクタが構成されている。
【００３６】
走行機体Ａの後部（ミッションケース７の後端側）に昇降用アクチュエータとして油圧型の昇降シリンダ１０と、この昇降シリンダ１０の作動により上下に揺動する左右一対のリフトアーム１１とが備えられ、ミッションケース７の後端には駆動力の外部への取り出しを可能にする動力取出軸１２が備えられている。これにより、左右のリフトアーム１１によって昇降自在となる３点リンク機構（図示せず）を介してロータリ耕耘装置やプラウなどの対地作業装置を連結することが可能となり、ロータリ耕耘装置などの駆動型の対地作業装置に対して動力取出軸１２からの駆動力を伝え、耕起作業が実現する。
【００３７】
このトラクタでは、ジェネレータモータＭが、エンジン４の駆動力により発電を行う三相交流発電機の機能と、外部から供給される電力により回転作動する三相交流モータの機能とを併せ持つものが使用されている。また、キャビンＤのルーフ部Ｒの内部にリチウムイオン型やニッケル水素型等の二次電池５９と電池管理システム６０（電池管理手段の一例・ＢＭＳ）とを有する電源ユニットＢ（図８、図１５を参照）が備えられ、この電源ユニットＢからの直流電力を三相交流電力に変換してジェネレータモータＭに供給する第１電力制御ユニットＥ１が右側の後部フェンダー８の下側に備えられ、油圧系を駆動する第２電力制御ユニットＥ２が左側の後部フェンダー８の下側に備えられている。また、ジェネレータモータＭで発電された三相交流電流を直流電流に変換し昇圧して電源ユニットＢに供給する制御と、第１，第２電力制御ユニットＥ１，Ｅ２の制御とを行う主制御システムが運転座席９の下側に配置されている。尚、第１，第２電力制御ユニットＥ１，Ｅ２の上位概念として電力制御ユニットＥと称する。
【００３８】
〔主制御システム〕
主制御システムは、図１５に示すように、主制御ユニット１０１と、エンジン制御ユニット１０２と、ハイブリッド制御ユニット１０３と、モータ制御ユニット１０４と、整流昇圧ユニット１０５とを有しており、これらはＥＣＵとして構成される。また、この主制御システムは充放電手段として機能するものであり、走行伝動系に作用する負荷が小さい場合には、ジェネレータモータＭからの発電電力を電源ユニットＢの二次電池５９に充電する充電モードを選択し、走行伝動系に作用する負荷が閾値を超えた場合には、電源ユニットＢからの電力を第１電力制御ユニットＥ１で三相交流に変換してジェネレータモータＭに供給する駆動モードを選択するように構成され、この駆動モードでは、ジェネレータモータＭの駆動力を走行伝動系に伝えることによりエンジン回転をアシストして駆動力不足やエンジンストップを招くことのない走行を実現する。尚、走行伝動系とはエンジン４の駆動力を前車輪１と後車輪２とに伝える機能を有するミッションケース７等の伝動機構であり、ミッションケース７と制御構成の詳細とは後述する。
【００３９】
〔伝動ハウジング〕
図２に示すように、エンジン４とジェネレータモータＭとフライホイール１５と主クラッチ機構Ｃとが、この順序で備えられ、エンジン４の後部に連結したリヤエンドプレート１６に対して前述した伝動ハウジング５が連結し、これにより伝動ハウジング５にジェネレータモータＭとフライホイール１５と主クラッチ機構Ｃとが収容されている。
【００４０】
ジェネレータモータＭは、永久磁石２１を外周に備えたロータ２２と、このロータ２２を取り囲む位置に配置されたステータ２３とで構成され、ステータ２３は、ステータコアの複数のティース部（図示せず）にコイルを巻回した構造を有している。エンジン４の出力軸４Ａ（クランク軸）の軸端に対して、この出力軸４Ａの回転軸芯Ｘと同軸芯で、ジェネレータモータＭのロータ２２が連結している。このロータ２２のうち出力軸４Ａと反対側の面にフライホイール１５が配置され、これらが連結機構Ｊによって連結されている。この構成では、ロータ２２が、ジェネレータモータＭの駆動力を走行伝動系に伝える機能を有すると共に、エンジン４の駆動力をジェネレータモータＭに伝える機能を有した伝動部として構成されている。
【００４１】
連結機構Ｊは、出力軸４Ａに対して回転軸芯Ｘと平行姿勢で立設され、ロータ２２に穿設されたロータ貫通孔２２Ａと、フライホイール１５に穿設されたホイール貫通孔１５Ａとに貫通する複数のスタッド軸２４と、このスタッド軸２４の軸端のネジ部２４Ａに螺合するナット２５とで構成されている。このような構成から出力軸４Ａの軸端とナット２５との間にロータ２２とフライホイール１５とを挟み込む状態で夫々が連結される状態に達する。
【００４２】
伝動ハウジング５は、前部ハウジング５Ａと後部ハウジング５Ｂとを分離可能に連結した構造を有しており、ジェネレータモータＭを組み立てる際には、前部ハウジング５Ａの内面にステータ２３を備えた状態で、この前部ハウジング５Ａをリヤエンドプレート１６に連結し、次に、出力軸４Ａの後端にロータ２２を連結する作業が行われる。
【００４３】
この作業において、ロータ２２の永久磁石２１の吸引力によってロータ２２がステータ２３の内面に吸着する不都合を阻止するために、前述した複数のスタッド軸２４を備えており、ロータ２２には回転軸芯Ｘと平行姿勢（図面では同軸芯）で貫通し、内面に雌ネジを有するネジ孔２２Ｂが形成されている。
【００４４】
このネジ孔２２Ｂは送り速度調整用のネジ軸１８が螺合するための雌ネジ部が形成され、ロータ２２を出力軸４Ａに連結する際には、図３（ａ）に示すように、ネジ軸１８の先端がロータ２２に突出するように螺合させた状態で、複数のスタッド軸２４をロータ２２のロータ貫通孔２２Ａに挿通させ、ネジ軸１８の円錐状の先端を出力軸４Ａの後面で回転軸芯Ｘ上に形成した円錐状の凹部４Ｂに嵌め込むことになる。この状態において、ネジ軸１８をロータ２２から抜き取る方向に回転操作することにより、永久磁石２１がステータ２３に吸引される吸引力によりロータ２２と出力軸４Ａの後端との距離を徐々に短縮することになる。この操作によりロータ２２が出力軸４Ａの後端に接触する位置に達した状態では、ロータ２２の外周とステータ２３の内周との間に間隙が形成され、この後、図３（ｂ）に示すように、複数のスタッド軸２４をフライホイール１５のホイール貫通孔１５Ａに挿通させ、スタッド軸２４にナット２５を螺合させ締結することで、このロータ２２とフライホイール１５とが連結状態に達する。また、出力軸４Ａの後面の中央位置には回転軸芯Ｘと同軸芯となる凹状の被嵌合部４Ｃが形成され、ロータ２２の前面には回転軸芯Ｘと同軸芯となる凸状の嵌合部２２Ｃが形成され、ロータ２２を出力軸４Ａに連結時には、被嵌合部４Ｃと嵌合部２２Ｃとが嵌合して強固な位置決め状態に達する。
【００４５】
主クラッチ機構Ｃは、フライホイール１５の後面に連結するクラッチカバー２７の内部にクラッチディスク２８と、プレッシャプレート２９と、ダイヤフラムバネ３０とを配置し、クラッチディスク２８からの駆動力が伝えられるクラッチ軸３１と、図１に示すクラッチペダル５２の踏み込み操作に連係して主クラッチ機構Ｃの切り操作を行うレリーズユニット（図示せず）とを備えている。
【００４６】
クラッチ軸３１は、後部ハウジング５Ｂに対して回転軸芯Ｘを中心にして回転自在に支持され、クラッチディスク２８は、スプライン構造によりクラッチ軸３１に対してトルク伝動自在、かつ、回転軸芯Ｘに沿って変位自在に支持され、ダイヤフラムバネ３０は、プレッシャプレート２９を介してクラッチ入り方向への付勢力をクラッチディスク２８に作用させる構成を有している。また、クラッチ軸３１の後端からの駆動力を伝動ギヤ３２を介して中間伝動軸３３に伝える伝動系が後部ハウジング５Ｂに備えられ、この中間伝動軸３３の駆動力はミッションケース７に伝えられる。
【００４７】
尚、主クラッチ機構Ｃはクラッチペダル５２が非操作（踏み込まれない）状態である場合にはダイヤフラムバネ３０の付勢力がプレッシャプレート２９からクラッチディスク２８に作用することから、クラッチディスク２８がフライホイール１５の後面に圧接してクラッチ入り状態に維持される。これとは逆にクラッチペダル５２が踏み込み操作された場合には、ダイヤフラムバネ３０からプレッシャプレート２９に作用する付勢力が大きく低下するためクラッチディスク２８とフライホイール１５の後面とが非接触状態となりクラッチ切り状態に達する。
【００４８】
前述したフライホイール１５の外周にはリングギヤ部１５Ｂが形成され、図４及び図５に示すように、このリングギヤ部１５Ｂに噛合して回転力を伝えるピニオンギヤ（図示せず）を有したスタータモータ１９がエンジン４の左側部に配置されている。また、ジェネレータモータＭのステータ２３のコイルに接続する３本の電力線Ｑが伝動ハウジング５の右側部に接続している。この電力線Ｑは、後述する電力制御ユニットＥから電力が供給される経路として機能すると共に、ジェネレータモータＭで発電した電力を送り出す経路として機能する。このトラクタでは、スタータモータ１９をエンジン４の右側部に配置し、電力線Ｑを伝動ハウジング５の左側部に配置しても良い。
【００４９】
〔ジェネレータモータに関連する構成の実施形態における作用・効果〕
このような構成から、エンジン４の出力軸４Ａに対してジェネレータモータＭのロータ２２を連結する際には、ロータ２２のネジ孔２２Ｂの全長より充分に長い寸法の送り速度調整用のネジ軸１８を準備しておき、このネジ軸１８の両端部がネジ孔２２Ｂから突出するようにネジ孔２２Ｂに螺合させ、出力軸４Ａに備えたスタッド軸２４がロータ２２のロータ貫通孔２２Ａに貫通する状態にセットする。この状態では、ロータ２２とステータ２３との間に吸引力が作用するものであるが、ネジ軸１８の一方の端部が出力軸４Ａの凹部４Ｂの内面に接当するためロータ２２が出力軸４Ａに接近する方向（回転軸芯Ｘに沿う方向）への変位が抑制される。また、スタッド軸２４がロータ２２のステータ内面に接近する方向（回転軸芯Ｘに直交する方向）への変位が抑制される。
【００５０】
この状態で、ネジ軸１８の一方の端部のロータ２２からの突出量を低減するように、ネジ軸１８の他方の端部を人為的な回転操作や、電動アクチュエータ等により回転操作することで、ロータ２２とステータ２３との間に作用する吸引力の影響を排除する状態でエンジン４の出力軸４Ａに接近する方向にロータ２２を任意の速度で変位させることが可能となり、適正な位置にロータ２２を案内して、このロータ２２とフライホイール１５とを連結機構Ｊで出力軸４Ａに対して連結できることになる。このようにロータ２２を適正な位置に案内した後にネジ軸１８は取り外される。
【００５１】
また、フライホイール１５のうち出力軸４Ａと反対側の面を利用することで部品点数を増大させずに主クラッチ機構Ｃを小型に構成することが可能となり、主クラッチ機構Ｃで摩耗粉が発生しても、フライホイール１５の妨げにより、ジェネレータモータＭへの摩耗粉の侵入を抑制して高性能の作動を維持する。また、伝動ハウジング５の左右の一方の側部にスタータモータ１９を配置し、他方の側部にジェネレータモータＭのステータ２３のコイルに接続する３本の電力線Ｑを振分けて配置したことにより、伝動ハウジング５の側部の空間を有効に利用できる。
【００５２】
〔ミッションケース〕
ミッションケース７は、図５に示すように、油圧変速ユニットＦを内蔵しており、この油圧変速ユニットＦで変速された走行駆動力をミッションケース７から前車輪１と後車輪２とに伝える伝動系が形成されている。油圧変速ユニットＦの構成は図面に示していないが、エンジン４からの動力を断続する油圧式の変速クラッチと、シンクロメッシュ型の複数の変速ギヤと、夫々の変速ギヤのスリーブをシフト操作する複数の油圧式の変速シリンダと、変速シリンダを制御する変速バルブとを備えている。
【００５３】
油圧変速ユニットＦは、クラッチペダル５２を踏み込み操作しなくとも、主変速レバー５５（図１を参照）を操作するだけで変速を実現する構成を油圧回路のみによって実現するものである。その変速作動の一例を挙げると、例えば、主変速レバー５５を中立位置から前進１速位置に操作した場合には、変速クラッチが切り操作された後に、変速シリンダの作動により前進１速位置に対応した変速ギヤが変速位置にセットされ、この後に変速クラッチを入り状態に復帰させる制御が油圧によりシーケンシャルに実行される。
【００５４】
この油圧変速ユニットＦからの走行駆動力は、ミッションケース内部の後部デファレンシャル機構（図示せず）を介して左右の後車輪２に伝えられると共に、ミッションケース７の内部に備えた前輪増速装置（図示せず）からの駆動力が前輪駆動軸３５を介して前車輪１のデファレンシャル機構（図示せず）に伝えられる。この前輪増速装置は前車輪１が設定角度を超えてステアリング操作された場合に、前車輪１の駆動速度を増大させるギヤ変速系と、図７に示す油圧式のＡＤクラッチ３５Ｃとを備えている。このＡＤクラッチ３５Ｃは走行機体Ａの直進状態ではバネの付勢力によって後車輪２と等速での駆動状態を維持し、ステアリング量が設定値を超えた場合には高速伝動状態に切り換えられる。
【００５５】
〔油圧構成〕
図１に示すように、ミッションケース７の前方でエンジン４より更に前方位置には、前車輪１のステアリング作動を行う油圧式のステアリングユニット３６が備えられている。図７に示すように、このステアリングユニット３６と、昇降シリンダ１０と、ＰＴＯクラッチ３７と、ＡＤクラッチ３５Ｃとが油圧装置の一例であり、図４及び図５に示すように、ミッションケース７の右側の外側部で、キャビンＤのステップの下側には、これらに作動油を供給するため前部位置に第１油圧ポンプＰ１が備えられ、この後部位置に第２油圧ポンプＰ２が一直線状に配置され、ミッションケース７の左側の外側部には、ミッションケース７の潤滑油を濾過して作動油として第１油圧ポンプＰ１と第２油圧ポンプＰ２とに供給する油圧フィルタ３８が取り付けられている。尚、第１油圧ポンプＰ１と第２油圧ポンプＰ２とによって電源ユニットＢからの電力によって作動する電動油圧ポンプが構成され、第１油圧ポンプＰ１と第２油圧ポンプＰ２との下面がミッションケース７の下面より上側に位置するように相対的な位置関係が設定されている。
【００５６】
第１油圧ポンプＰ１は、電力によって作動する第１ポンプモータＰ１ｍと、これによって駆動される第１ポンプＰ１ｐとで構成され、第２油圧ポンプＰ２は、電力によって作動する第２ポンプモータＰ２ｍと、これによって駆動される第２ポンプＰ２ｐとで構成されている。第１ポンプモータＰ１ｍは後方側に駆動軸が突設され、この駆動軸に第１ポンプＰ１ｐが連結し、第２ポンプモータＰ２ｍは前方側に駆動軸が突設され、この駆動軸に第２ポンプＰ２ｐが連結し、第１ポンプＰ１ｐと第２ポンプＰ２ｐの中間位置に、第１ポンプＰ１ｐからの作動油を分配して送り出す分配弁３９が配置されている。特に、第１ポンプモータＰ１ｍの駆動軸の軸芯と、第２ポンプモータＰ２ｍの駆動軸の軸芯とが、互いに平行する状態で機体上下及び左右方向で近接する位置関係に設定されている。この油圧構成では、第１油圧ポンプＰ１からの作動油を分配弁３９で分配する構成に代えて、第２油圧ポンプＰ２からの作動油を分配弁３９で分配する構成であっても良い。
【００５７】
第１ポンプモータＰ１ｍと第２ポンプモータＰ２ｍとは三相モータとして構成され、第２電力制御ユニットＥ２から三相交流電力が供給される。尚、第１油圧ポンプＰ１と比較して第２油圧ポンプＰ２で送り出す作動油の油量が多く設定され、第１ポンプモータＰ１ｍと比較して第２ポンプモータＰ２ｍに大きい容量で大型の電動モータが用いられている。第１ポンプモータＰ１ｍと第２ポンプモータＰ２ｍとしてブラシレス直流モータのように回転速度を制御できるものを使用しても良い。
【００５８】
図６に示すように、ミッションケース７の底壁部７Ａには、油圧フィルタ３８で濾過した潤滑油を作動油として送り出すように、ミッションケース７の内部空間と分離する機体左右向きの主送油路７Ｂ（内部油路の一例）が底壁部７Ａの一端から他端に亘って形成され、この主送油路７Ｂから機体前後向きに分岐した分岐送油路７Ｃ（内部油路の一例）が形成され、また、ミッションケース７の壁部には内部空間に貯留されている潤滑油を油圧フィルタ３８に供給する吸引油路７Ｄが形成されている。ミッションケース７は鋳造物であり、これら主送油路７Ｂと、分岐送油路７Ｃと、吸引油路７Ｄとは鋳造時にミッションケース７と一体的に形成される。
【００５９】
主送油路７Ｂからの作動油は第２送油管Ｌ２を介して第２ポンプＰ２ｐに供給され、分岐送油路７Ｃからの作動油は第１送油管Ｌ１を介して第１ポンプＰ１ｐに供給される。
【００６０】
図７に示す如く第１ポンプＰ１ｐからの作動油は、分配弁３９を介して、前車輪１のステアリング作動を行うステアリングユニット３６に供給されると共に、分配弁３９を介して、ＰＴＯクラッチ３７（厳密にはＰＴＯクラッチ３７の制御弁）と、油圧変速ユニットＦと、ＡＤクラッチ３５Ｃ（厳密にはＡＤクラッチ３５Ｃの制御弁）とに供給される。また、第２ポンプＰ２ｐからの作動油は、走行機体Ａの後部の昇降シリンダ１０（厳密には昇降シリンダ１０の制御弁）に供給されると共に、対地作業装置のローリング姿勢を制御するローリングシリンダ１３（厳密にはローリング制御弁）に供給される。
【００６１】
〔油圧構成に関連する実施形態における作用・効果〕
このような油圧構成から、油圧機器を作動させる際に第１油圧ポンプＰ１の第１ポンプモータＰ１ｍ、又は、第２油圧ポンプＰ２の第２ポンプモータＰ２ｍを作動させることにより、油圧機器を作動させない場合に電力の無駄な消費をなくすことが可能となる。また、ミッションケース７の一方の外側部に電動油圧ポンプとして第１油圧ポンプＰ１と第２油圧ポンプＰ２との２つの油圧ポンプを配置し、ミッションケース７の他方の外側部に油圧フィルタ３８を配置しているので、ミッションケース７と油圧ポンプとの間の油路長を最短にして油圧系の小型化を実現するだけではなく、例えば、ミッションケース７一方の外側部に油圧ポンプと油圧フィルタ３８とを配置するものと比較してミッションケース７の両側部の空間を有効に利用して油圧系を構成することが可能となる。
【００６２】
また、第１ポンプモータＰ１ｍと第２ポンプモータＰ２ｍとの中間の空間に第１ポンプＰ１ｐと第２ポンプＰ２ｐと分配弁３９とが配置されるため、例えば、草木や地面の突出物が存在する環境で走行機体Ａを前進させる場合でも、第１ポンプモータＰ１ｍが草木や突出物に接触して排除するため、これらが第１ポンプＰ１ｐと第２ポンプＰ２ｐと分配弁３９との何れかに接触して破損する不都合を解消する。また、走行機体Ａを後進させる場合には、前述とは逆に第２ポンプモータＰ２ｍが草木や突出物に接触して排除することで第１ポンプＰ１ｐと第２ポンプＰ２ｐと分配弁３９との何れかに接触して破損する不都合を解消する。
【００６３】
この油圧構成では、電動油圧ポンプとして第１油圧ポンプＰ１と第２油圧ポンプＰ２との２つの油圧ポンプを示したが、１つの電動油圧ポンプを備えても良く、３つ以上の油圧ポンプを備えても良い。また、分配弁３９は他の油圧装置に作動油を分配するように構成しても良く、電動油圧ポンプをミッションケース７の左側に配置し、油圧フィルタ３８をミッションケース７の右側に配置しても良い。また、第１油圧ポンプＰ１と第２油圧ポンプＰ２との配置を前述した構成とは逆にして、第１油圧ポンプＰ１を後部に配置し、第２油圧ポンプＰ２を配置しても良い。
【００６４】
〔キャビン〕
キャビンＤは、前部で支柱状となる左右一対の前ピラー４１と、前後方向の中間で支柱状となる左右一対の中間ピラー４２と、後部で支柱状となる左右一対の後ピラー４３と、これらの上部に連結するトップフレーム４４と、このトップフレーム４４を覆う位置に配置されるルーフ部Ｒとを有している。キャビンＤの前部位置で左右の前ピラー４１に挟まれる位置にフロントガラス４５を備え、両側部で前ピラー４１と中間ピラー４２との間にガラス製のドア４６を開閉自在に備え、このドア４６の後方位置で中間ピラー４２と後ピラー４３との間にサイドガラス４７を備え、後部位置で左右の後ピラー４３に挟まれる位置にリヤガラス４８を備えている。この構成では左右一対の前ピラー４１と、左右一対の中間ピラー４２と、左右一対の後ピラー４３とが断面形状コ字状となる鋼材が用いられ、これらの上端に対してトップフレーム４４が溶接固定されている。
【００６５】
このキャビンＤは外部の塵埃や騒音等の運転空間内への侵入を阻止する気密構造を備えており、ルーフ部Ｒの後部にはキャビン内の冷房と暖房とを行う空調装置としてエアーコンディショナーＳが備えられている
【００６６】
図１及び図１０に示すように、キャビンＤの内部で、運転座席９の前部位置には前車輪１の操向操作を行うステアリングホイール５１が配置され、ステアリングホイール５１の左側の下方にはクラッチペダル５２が配置され、右側下方には左右一対のブレーキペダル５３とアクセルペダル５４が配置されている。また、運転座席９の右側部にはミッションケース７の変速を行う主変速レバー５５と、昇降シリンダ１０を制御する昇降レバー５６とが配置されている。
【００６７】
〔キャビン：電源ユニットの冷却構成〕
キャビンＤのルーフ部Ｒに備えられる電源ユニットＢは、二次電池５９の温度上昇を抑制する目的から、キャビン外部の空気を吸引して冷却風として二次電池５９と電池管理システム６０とに供給する冷却系を備えている。
【００６８】
図８及び図９に示すように、ルーフ部Ｒは、トップフレーム４４に支持される形態でキャビンの内部空間側に配置されキャビン内の天井壁として機能する底壁６１と、この上側の上壁６２と、更に上側の外壁６３を有し、底壁６１と上壁６２との間にルーフ内空間Ｋが形成されると共に、上壁６２と外壁６３との間に換気空間Ｔが形成されている。このルーフ部Ｒでは、底壁６１と上壁６２とは金属材と樹脂材との何れを用いるものであっても良いが、外壁６３及び上壁６２として樹脂材をブロー成形したものを用いることにより、直射日光が射す環境においても換気空間Ｔやルーフ内空間Ｋの温度を上昇させ難いものにしている。尚、換気空間Ｔは、ルーフ部Ｒにおいて冷却空間Ｎと分離して形成されるものであれば良く、例えば、ルーフ部Ｒの側部や後部に形成される構成であっても良い。
【００６９】
電源ユニットＢの二次電池５９は、電池として機能する複数のセルを電気的に接続した構成を有しており、ルーフ部Ｒの前後及び左右中央部に配置され、この二次電池５９の前方近傍位置に電池管理システム６０が配置されている。ルーフ内空間Ｋには電源ユニットＢを収容するユニット収容ケース６４と、このユニット収容ケース６４に対してキャビン外部の空気を供給する吸気ダクト６５と、ユニット収容ケース６４の空気をキャビン外部に送り出す排気ダクト６６とを有する冷却空間Ｎが形成され、吸気ダクト６５を介してキャビン外部の空気を吸引し、この空気をユニット収容ケース６４から排気ダクト６６を介してキャビン外部に排出するように前部ファン６７が吸気ダクト６５の内部に備えられ、後部ファン６８が排気ダクト６６の内部に備えられている。また、このルーフ内空間Ｋの前部横一側には、前述した冷却空間Ｎと独立して電源ユニットＢから電力制御ユニットＥに供給される電流に対して複数の抵抗器の何れかを選択して電気抵抗を作用させるリレーボックスＧが前方側ほど機体内側に傾斜する傾斜姿勢で配置されている。
【００７０】
電源ユニットＢは、二次電池５９と電池管理システム６０とを備えるものであり、これらがユニット収容ケース６４の内部に露出する形態で収容する構成を想定しているが、この二次電池５９と電池管理システム６０とをボックス類に収容し、このボックスをユニット収容ケース６４の内部に収容するように構成しても良い。ユニット収容ケース６４は、電池収容空間６４Ａの前端側に空気の流れ方向での上流側ほど断面積が小さくなる導入空間６４Ｂと、後端側に空気の流れ方向での下流側ほど断面積が小さくなる排出空間６４Ｃとが形成されている。
【００７１】
吸気ダクト６５は、前端部に横方向に拡大する吸気部６５Ａが形成され、この吸気ダクト６５の中間部分に前部ファン６７が配置され、この前部ファン６７の排出部がユニット収容ケース６４の導入空間６４Ｂの前端に接続している。吸気部６５Ａに空気を導入するためルーフ部Ｒの前端部の左右中央部には吸気開口Ｒａが形成され、この吸気開口Ｒａの前端位置には下部から斜め後方上方に突出する前ガイド板６９Ｆと、上部から斜め前方下方に突出する後ガイド板６９Ｒとが配置され、吸気部６５Ａにはエアーフィルタ７０が備えられている。特に、前ガイド板６９Ｆと後ガイド板６９Ｒとの中間の領域には下方に開放することで雨水等を排出する開放部（図示せず）が形成されている。
【００７２】
前部ファン６７は左右軸芯周りで回転駆動されるシロッコファンが用いられ、後部ファン６８は前後軸芯周りで回転駆動される軸流ファンが用いられている。尚、冷却空間Ｎに外気を吸引するファンとしては、前部ファン６７と後部ファン６８との何れか一方だけを備えても良い。
【００７３】
排気ダクト６６は、前端がユニット収容ケース６４の電池収容空間６４Ａの後端に接続し、この排気ダクト６６の後端がルーフ部の後端部の左右中央部に形成された排気開口Ｒｂに接続しており、この排気開口Ｒｂには、下部から斜め前方上方に突出する前排出ガイド板７１Ｆと、上部から斜め後方下方に突出する後排出ガイド板７１Ｒが備えられている。
【００７４】
〔電源ユニットに関連する構成の実施形態における作用・効果〕
このような構成から、前部ファン６７と後部ファン６８とを駆動して冷却空間Ｎに外気を吸引する際には、図８に示す如く、前ガイド板６９Ｆの上側を通過した空気が、後ガイド板６９Ｒの下端に周り込む形態で流動し、エアーフィルタ７０で塵埃が除去された後に、吸気ダクト６５に流れ込む。また、電源ユニットＢがルーフ部Ｒの内部のルーフ内空間Ｋに配置されているので、雨水が電源ユニットＢに対して直接的に接触することがなく、外気を吸引する際には、吸気開口Ｒａに雨水や塵埃が侵入可能な状況にある場合でも、この雨水や塵埃を開放部（図示せず）から下方に排出することで吸気ダクト６５に吸引されず、この雨水や塵埃が冷却空間Ｎに侵入して二次電池５９に付着することもない。
【００７５】
吸気ダクト６５に吸引された空気は、ユニット収容ケース６４の電池収容空間６４Ａに収容されている二次電池５９と電池管理システム６０の外面に接触することにより熱を奪い、この二次電池５９の温度上方を抑制する。このように熱を奪った空気は排気ダクト６６から排気開口Ｒｂに送られ、前排出ガイド板７１Ｆの上側を通過した空気が、後排出ガイド板７１Ｒの下側を回り込む形態で流動し、ルーフ部Ｒの外部に排出される。また、排気開口Ｒｂには後排出ガイド板７１Ｒが備えられているため、排気開口Ｒｂから雨水や塵埃が侵入する状況にある場合でも、侵入が抑制され、排気開口Ｒｂの後端から排出されるのである。
【００７６】
〔キャビン：空調構成〕
図８及び図９に示すように、エアーコンディショナーＳは、ルーフ部Ｒの後端位置で後ピラー４３より更に後方に張り出した位置に備えられている。エアーコンディショナーＳは、左右一対の後ピラー４３の上端より低い配置高さで、左右一対の後ピラー４３に亘って設けられた横フレームに支持されている。このエアーコンディショナーＳは、内部にエバポレータ（図示せず）と電気ヒータとを有した空調ユニット７５と、この空調ユニット７５に空気を送る送風ファン７７とを備えている。キャビンＤの内部において底壁６１（キャビン内の天井壁）の下側には吸気口８０が形成され、この底壁６１の左右にはエアーコンディショナーＳから送り出される空気をキャビンＤの内部に供給する左右一対の空調ダクト７８を備えている。
【００７７】
このエアーコンディショナーＳでは、コンプレッサを駆動して圧縮された冷媒をコンデンサで放熱した後に、膨張弁において膨張させ、エバポレータに供給することで冷房を実現するものを想定しているが、例えば、冷房と暖房との切り換え可能なヒートポンプ型として構成しても良い。
【００７８】
底壁６１は、エアーコンディショナーＳの前部位置で斜め下方に屈曲する傾斜壁部６１Ａが形成され、また、傾斜壁部６１Ａの上端側から後方に延出する延出壁７９を形成することで、この傾斜壁部６１Ａの後方と延出壁７９との間にエアーコンディショナーＳが配置され、かつ、送風ファン７７に空気を供給する吸気空間Ｈが形成されている。尚、送風ファン７７は上端から吸気を行い側方の空調ユニット７５の方向に空気を送り出すシロッコファンが用いられている。
【００７９】
また、この吸気空間Ｈに連通する上下向きの換気ダクト８１が前述した換気空間Ｔに接続しており、この換気ダクト８１の開閉自在な切換板８２が備えられている。換気空間Ｔはルーフ部Ｒの側部に形成された換気口７２を介して外部と連通している。換気ダクト８１は、ユニット収容ケース６４の電池収容空間６４Ａに隣接する位置に配置され、図９に示すように平面視では、電池収容空間６４Ａの外壁に近接する部位が斜め姿勢に成形された角パイプ状に形成されている。
【００８０】
切換板８２は人為操作により開閉自在に構成され、図８に仮想線で示す閉じ姿勢では吸気空間Ｈに対する外気の導入が阻止され、同図に実線で示す開放姿勢に操作された場合には、換気口７２から換気空間Ｔに外気を吸引し、更に、この外気を換気ダクト８１から吸気空間Ｈに供給できることになる。
【００８１】
〔空調構成に関連する実施形態における作用・効果〕
このような構成のため、切換板８２を閉じ姿勢に設定してエアーコンディショナーＳを可動させた場合には、キャビン内の吸気口８０から吸引した空調ユニット７５で温調し、この空気を空調ダクト７８を介してキャビン内に送り出すことでキャビン内の空気を循環させながら空調を行う循環モードでの空調が実現する。
【００８２】
また、切換板８２を開放姿勢に設定してエアーコンディショナーＳを稼動させた場合には、吸気口８０を閉じてキャビン内の空気の吸気を遮断する状態で、換気空間Ｔからの外気を換気ダクト８１で吸引して、空調ユニット７５で温度調整を行った後に空調ダクト７８を介してキャビン内に送り出すことで外気とキャビン内の空気とを混合させて空調を行う外気混入モードでの空調が実現する。また、換気空間Ｔから空気を取り込む構成であるため、例えば、電源ユニットＢの熱が作用して温度が上昇した空気を取り込む構成と比較すると、エアーコンディショナーＳで冷房を行う際のエネルギーの無駄がない。
【００８３】
特に、キャビンＤのルーフ部Ｒに対して電源ユニットＢを備え、空調装置としてのエアーコンディショナーＳを備えているので、電源ユニットＢを走行機体Ａに備えるための空間を確保する必要がなく、エンジン４によって駆動されるエアーコンディショナーＳを走行機体Ａに備えたものと比較して、コンプレッサからの冷媒を給排するための配管をキャビンＤに引き込む構成を採用しなくて済み、構成が簡素化する。更に、電源ユニットＢとエアーコンディショナーＳとをルーフ部Ｒに備える構成であるため、電源ユニットＢとエアーコンディショナーＳとを備えるための空間を走行機体Ａに確保しなくて済むだけではなく、比較的容易に設計変更を行えるルーフ部Ｒに対してこれらをコンパクトに備えることも可能になる。
【００８４】
〔電力制御ユニット〕
右側の第１電力制御ユニットＥ１と左側の第２電力制御ユニットＥ２とは電力の出力対象が異なるだけで基本的に共通する構成を有しているため、これらを一括して電力制御ユニットＥとして説明する。図１０〜図１４に示すように、電力制御ユニットＥは、後部フェンダー８の下側で後車輪２の上側に備えられている。前述したように、この電力制御ユニットＥは、設定される電圧で、設定される周波数となる三相交流を生成するＶＶＶＦ型のインバータとして構成されている。
【００８５】
この電力制御ユニットＥは、後部フェンダー８の下側に配置されることで良好な放熱を実現するものであるが、後車輪２の上方位置に配置されるため作業時等に後車輪２で跳ね上げられた泥土や小石の接触を規制する規制手段が備えられている。この規制手段としてのケース部８５に電力制御ユニットＥが収容され、ケース部８５の下側に規制手段として水平姿勢の保護プレート８６が配置されている。この保護プレート８６は鋼材等の高強度の材料が用いられ、後部フェンダー８の縦壁８Ａに連結固定され、更に、この保護プレート８６の上面にケース部８５が支持される形態で連結されている。保護プレート８６の下面で後端側には鋼材等の高強度の材料が用いられ下方に突出するスクレーパ８７が備えられ、この保護プレートの８６の上面で後端側には縦壁状となる隔壁８８が備えられている。尚、図面では、保護プレート８６の上面に対してケース部８５を連結した構造を示しているが、これらの中間に隙間を形成しても良い。また、スクレーパ８７は保護プレート８６の前部位置の１箇所、又は、前部位置と後部位置との２箇所に備えても良く、３箇所以上備えても良い。
【００８６】
また、ケース部８５は、前端と後端とが開放する構造を有しており、前端側にはキャビン内の空気を冷却風として電力制御ユニットＥに導く供給ダクト８９が形成され、この供給ダクト８９とケース部８５との中間部位に冷却ファン９０が備えられている。後部フェンダー８のうち供給ダクト８９が接続する縦壁８Ａには、吸気孔８９Ａが孔状に形成され、ケース部８５の内部を通過した空気を送り出すように隔壁８８における機体中央側の端部と、後部フェンダー８の縦壁８Ａとの間に開放空間８８Ｓが形成されている。
【００８７】
また、第１電力制御ユニットＥ１からジェネレータモータＭに電力を供給する出力ケーブル９１と、この第１電力制御ユニットＥ１に電源ユニットＢからの直流電力を供給する電源ケーブル９２（電力ケーブルの一例）と、制御ケーブル９３とが、この第１電力制御ユニットＥ１における走行機体内側の側壁を貫通し、走行機体Ａの中央側のキャビン内に延出する形態で形成されている。これ同様に、第２電力制御ユニットＥ２から第１油圧ポンプＰ１の第１ポンプモータＰ１ｍと、第２油圧ポンプＰ２の第２ポンプモータＰ２ｍとに電力を供給する出力ケーブル９１と、この第２電力制御ユニットＥ２に電源ユニットＢからの直流電力を供給する電源ケーブル９２（電力ケーブルの一例）と、制御ケーブル９３とが、この第２電力制御ユニットＥ２における走行機体内側の側壁及び後部フェンダー８の縦壁８Ａを貫通し、走行機体Ａの中央側のキャビン内に延出する形態で形成されている。
【００８８】
〔電力制御ユニットに関連する構成の実施形態における作用・効果〕
このような構成から、後部フェンダー８の下側と後車輪２との間の空間を有効利用しながら下方に開放した空間に対して電力制御ユニットＥを配置することにより、良好な放熱を実現できるものにしている。特に、ケース部８５と保護プレート８６とで成る規制手段を備えているので、後車輪２から跳ね上げられた小石や泥土が電力制御ユニットＥに付着することや損傷させることがない。後車輪２に付着した土塊や藁等が後部フェンダー８の内部に持ち込まれる状況においても、この土塊や藁等にスクレーパ８７が接触して後車輪２から掻き落とすことになり、冷却効果を損なうこともない。
【００８９】
更に、キャビン内の清浄な空気を、吸気孔８９Ａを介して吸引し冷却ファン９０により電力制御ユニットＥに供給することにより、電力制御ユニットＥに清浄な空気を供給して放熱を行える。このように電力制御ユニットＥの冷却を行った空気はケース部８５の後端から送り出されると共に、開放空間８８Ｓから後方に排出される。この構成により走行機体Ａの外部の空気を直接的に接触させて行う冷却と、キャビンＤの内部からの空気を供給して行われる冷却とを併せた良好な冷却が実現する。
【００９０】
また、電力制御ユニットＥは、必ずしも後部フェンダー８の下側に配置する必要はなく、一部を後部フェンダー８の上面から上方に突出する形態や、一部がキャビン内（走行機体Ａの内側）に突出する形態で配置しても良い。このように配置する構成であっても、後部フェンダー８の部位に電力制御ユニットＥを配置することの良好な面は損なわれるものではない。
【００９１】
〔電力制御構成〕
トラクタの電力制御構成の概要を図１５に示している。この電力制御構成は、電源ユニットＢの二次電池５９からの直流電力をリレーボックスＧを介して第１，第２電力制御ユニットＥ１，Ｅ２に供給する電源ケーブル９２を有した電力供給系を備えている。第１電力制御ユニットＥ１は、供給された直流電力を三相交流電力に変換し出力ケーブル９１を介してジェネレータモータＭに供給し、第２電力制御ユニットＥ２は、供給された直流電力を三相交流電力に変換し出力ケーブル９１を介して第１ポンプモータＰ１ｍと第２ポンプモータＰ２ｍとに供給する。図面には示していないが、第２電力制御ユニットＥ２は、エアーコンディショナーＳのコンプレッサにも電力を供給する。
【００９２】
主制御システムは、前述したように主制御ユニット１０１と、エンジン制御ユニット１０２と、ハイブリッド制御ユニット１０３と、モータ制御ユニット１０４と、整流昇圧ユニット１０５とを備えている。
【００９３】
エンジン４は、コモンレール式の燃料噴射系を有し、この燃料噴射を制御するためにエンジン制御ユニット１０２は、アクセルペダルセンサ５４Ｓからの信号、エンジン４の回転速度を検出する回転速度センサ９９（図２を参照）からの信号、コモンレール内の燃料の圧力を検出する燃料圧力センサ（図示せず）からの信号、吸気部位の吸気圧センサ（図示せず）からの信号等を取得し、インジェクター（図示せず）の作動タイミングを決める制御を行う。このような構成からエンジン制御ユニット１０２は、エンジン４に作用する負荷を判別することも可能であり、エンジン４に作用する負荷や、エンジン４の回転速度や、アクセルペダル５４の踏み込み量等のジェネレータモータＭを駆動する際に必要な情報を主制御ユニット１０１に出力する。回転速度センサ９９は、伝動ハウジング５の前部ハウジング５Ａを上下に貫通する孔部を挿通する状態で備えられ、下端のセンシング部をフライホイール１５の外周の近接させ、磁束密度の変化からフライホイール１５の回転をカウントするピックアップ型に構成されている。尚、回転速度センサ９９は光学式に出力軸４Ａやフライホイール１５等の回転をカウントするものでも良い。
【００９４】
このトラクタでは、エンジン４に作用する負荷を検出するための負荷センサをエンジン４や走行駆動系に備え、この負荷センサで検出した情報を主制御ユニット１０１が取得するように構成しても良い。また、エンジン４はディーゼル型に限るものではなく、ガソリン型であっても良い。
【００９５】
ハイブリッド制御ユニット１０３は、主制御ユニット１０１からの情報に基づいて電源ユニットＢとリレーボックスＧとに電池制御ケーブル９８を介して制御信号を出力する。モータ制御ユニット１０４は、主制御ユニット１０１からの情報に基づいて第１，第２電力制御ユニットＥ１，Ｅ２に対し制御ケーブル９３を介して制御信号を出力する。
【００９６】
整流昇圧ユニット１０５は、ジェネレータモータＭで発電された三相交流電流を直流電流に変換する整流回路の機能と、このように直流電流に変換された電流を高圧電流に変換するＤＣ−ＤＣコンバータとの機能とを有し、直流電力は送電ケーブル９４を介して送電される。
【００９７】
前述したように主制御システムが運転座席９の下側に配置され、電源ユニットＢとリレーボックスＧとがキャビンＤのルーフ部Ｒに配置され、右側の後部フェンダー８の下側に第１電力制御ユニットＥ１が配置され、右側の後部フェンダー８の下側に第２電力制御ユニットＥ２が配置されている。このような位置関係から、電源ユニットＢから第１，第２電力制御ユニットＥ１，Ｅ２に直流電力を供給する電源ケーブル９２を右側の中間ピラー４２の内部に挿通する状態で配設されている。また、主制御システムのハイブリッド制御ユニット１０３から電源ユニットＢに制御信号を出力する電池制御ケーブル９８を右側の後ピラー４３の内部に挿通する状態で配設されている。
【００９８】
このような電力制御構成を備えているため、主制御ユニット１０１からの信号によりエンジン制御ユニット１０２が、エンジン４を燃費の良い低速領域で稼動させる制御を実行する。また、エンジン制御ユニット１０２が取得する情報に基づいて主制御ユニット１０１が、エンジン４に作用する負荷が閾値未満であることを判別した場合には、ジェネレータモータＭからの発電電力を整流昇圧ユニット１０５で高電圧に昇圧し、このように昇圧した直流電力を送電ケーブル９４から電源ケーブル９２に伝えることにより電源ユニットＢに供給して充電する制御が実行される。このように充電を行う際には、二次電池５９に対する充電を電池管理システム６０が管理する。特に、電源ケーブル９２を中間ピラー４２の内部に配置し、電池制御ケーブル９８を後ピラー４３の内部に配置することにより、例えば、電源ケーブル９２にノイズが乗ることがあっても、このノイズを電池制御ケーブル９８に送られる制御信号に影響を与えないものにしている。
【００９９】
これとは逆に、主制御ユニット１０１がエンジン４に作用する負荷が閾値を超えたことを判断した場合には、電源ユニットＢからの電力をリレーボックスＧから第１電力制御ユニットＥ１に供給すると共に、モータ制御ユニット１０４が第１電力制御ユニットＥ１に対して制御信号を出力することにより、第１電力制御ユニットＥ１からの三相交流電力をジェネレータモータＭに供給し、このジェネレータモータＭの駆動力でエンジン回転をアシストすることで駆動力不足やエンジンストップを招くことのない走行を実現する。このようにジェネレータモータＭに電力を供給する際には、エンジン４の回転速度と、負荷の値と、アクセルペダル５４の踏み込み量等の制御情報に基づいて、三相交流電力の出力電圧と出力周波数が設定され、二次電池５９から第１電力制御ユニットＥ１に電力供給を開始した際には、リレーボックスＧにおいて複数の抵抗器から適切なものを選択することで大電流が急激に供給される不都合を抑制する。また、電力の供給時にも適切な抵抗器を選択することで二次電池５９から供給される大電流が急激に低下する不都合を抑制する。
【０１００】
また、第２電力制御ユニットＥ２は、モータ制御ユニット１０４からの信号に基づき、必要とするタイミングで直流電力を三相交流電力に変換して第１ポンプモータＰ１ｍと第２ポンプモータＰ２ｍと供給する作動を行う。主制御ユニット１０１は、レバー類やスイッチ類の操作を判別し、電力供給を必要とするタイミングで第１ポンプモータＰ１ｍと第２ポンプモータＰ２ｍとの駆動を行うことにより電力の無駄な消費を抑制できるものにしている。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、トラクタに限るものではなく、電動モータとエンジンとの駆動力によって走行するハイブリッド型の作業車全般に利用でき、また、乗用田植機や芝刈機やコンバインなどの他の作業車にも利用することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
２          後車輪
４          エンジン
４Ａ        出力軸
５          ハウジング（伝動ハウジング）
８          後部フェンダー
１５        フライホイール
１５Ｂ      リングギヤ部
１９        スタータモータ
２１        永久磁石
２２        ロータ・伝動部
２２Ｂ      ネジ孔
２３        ステータ
２４        スタッド軸
２４Ａ      ネジ部
２５        ナット
４２        ピラー（中間ピラー）
４３        ピラー（後ピラー）
５９        二次電池
６０        電池管理手段（電池管理システム）
６１        底壁
６２        上壁
６４        ユニット収容ケース
６５        吸気ダクト
６６        排気ダクト
８５        ケース部
８６        保護プレート
８７        スクレーパ
６７        ファン（前部ファン）
６８        ファン（後部ファン）
８９        ダクト（供給ダクト）
９０        冷却ファン
９１        出力ケーブル
９２        電力ケーブル（電源ケーブル）
９８        信号ケーブル（電池制御ケーブル）
Ａ          走行機体
Ｂ          電源ユニット
Ｃ          クラッチ機構（主クラッチ機構）
Ｄ          キャビン
Ｅ          電力制御ユニット
Ｊ          連結機構
Ｋ          ルーフ内空間
Ｔ          換気空間
Ｍ          電動モータ（ジェネレータモータ）
Ｎ          冷却空間
Ｑ          電力線
Ｓ          空調装置（エアーコンディショナー）
Ｒ          ルーフ部
Ｘ          回転軸芯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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