JP2023180896A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリユニットからの電力を確実に制御する。
【解決手段】作業車両は、電気機器１１とバッテリユニット２０とを接続する電源ラインＶＬ１に配置され、電気的に接続する接続状態と、電気的に接続しない非接続状態とに切り換わる切換部ＳＷと、切換部ＳＷに接続信号又は非接続信号を出力する第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）と、切換部ＳＷに接続信号又は非接続信号を出力するＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）と、を備え、切換部ＳＷは、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１から接続信号がそれぞれ入力されると接続状態となり、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給され、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１の少なくとも一方から非接続信号が入力されると非接続状態となり、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給されない。
【選択図】図２

Description

本発明は、バッテリユニットと電気機器とを備えた作業車両に関する。

従来、特許文献１に開示された電動式の作業機（例えば掘削用建機）は、バッテリユニットと、バッテリユニットからの電力が供給されるインバータと、インバータによって変換された交流電力が供給される電動モータと、電動モータによって駆動されるポンプ用モータと、ポンプ用モータの駆動によって作動油を吐出する油圧ポンプと、油圧ポンプが吐出した作動油によって駆動する油圧アクチュエータと、電動モータに供給される電力の制御をするシステムコントローラと、を備えている。

特開２０１９－１９０１０７号公報

上記の電動式の作業機では、システムコントローラが、バッテリユニットとインバータとの間に配置されたリレーをＯＮ／ＯＦＦすることで、電動モータへの電力供給の制御を行っている。即ち、単一のシステムコントローラ（制御部）がリレー（切換部）のＯＮ／ＯＦＦを切り換える構成となっている。このように単一の制御部がリレーを切り換える構成では、制御部の故障、制御部とリレーとを接続するハーネスの損傷、制御部で実行されるソフトウエアのバグなどにより、リレーをＯＦＦに切り換えられず、バッテリユニットからの電力の停止ができない虞がある。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、バッテリユニットからの電力を確実に制御させることができる作業車両の提供を目的とする。

本発明の一態様に係る作業車両は、電気機器と、前記電気機器に電力を供給するバッテリを有するバッテリユニットと、前記バッテリと前記電気機器とを接続する電源ラインに配置され、前記バッテリユニットと前記電気機器とを電気的に接続する接続状態と、前記バッテリユニットと前記電気機器とを電気的に接続しない非接続状態とに切り換わる切換部と、前記切換部に接続信号又は非接続信号を出力する第１制御部と、前記切換部に接続信号又は非接続信号を出力する第２制御部と、を備え、前記切換部は、前記第１制御部及び前記第２制御部から接続信号がそれぞれ入力されると前記接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給され、前記第１制御部及び前記第２制御部の少なくとも一方から非接続信号が入力されると前記非接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給されない。

前記切換部は、直列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる第１切換部及び第２切換部を有し、前記第１制御部は、前記第１切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、前記第２制御部は、前記第２切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、前記第１切換部及び前記第２切換部が前記接続状態である場合に、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給され、前記第１切換部及び前記第２切換部の少なくとも一方が前記非接続状態である場合に、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給されなくてもよい。

前記切換部は、信号ラインに直列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる第１切換部及び第２切換部と、前記電源ラインに配置されて接続状態と非接続状態とに切り換わる第３切換部とを有し、前記第１制御部は、前記第１切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、前記第２制御部は、前記第２切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、前記第３切換部は、前記第１切換部及び前記第２切換部が前記接続状態である場合に前記接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力を前記電気機器に供給し、前記第１切換部及び前記第２切換部の少なくとも一方が前記非接続状態である場合に前記非接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力を前記電気機器に供給しなくてもよい。

前記第３切換部は、前記信号ラインに接続されたコイル部と、前記電源ラインに接続され且つ前記コイル部によって接続状態と非接続状態とが切り替わる接点部とを有するリレーであってもよい。
前記第１制御部は、車載ネットワークを介して接続された他の装置からの正常信号が入力されると正常であると判断し、前記第１切換部に接続信号を出力し、前記第２制御部に動作指令信号を出力し、前記第２制御部は、前記第１制御部からの前記動作指令信号が入力され、且つ、前記バッテリユニットが正常であると判断した場合に、前記第２切換部に接続信号を出力してもよい。

前記第２制御部は、前記バッテリユニットが異常であると判断すると、前記第２切換部に非接続信号を出力すると共に、前記第１制御部に異常信号を出力し、前記第１制御部は、前記第２制御部からの前記異常信号が入力されると前記第１切換部に非接続信号を出力してもよい。
前記第２切換部は、前記バッテリの充電用切換部と、前記バッテリの放電用切換部と、を有し、前記第１制御部は、前記正常であると判断した場合に、前記バッテリの充電時又は放電時に関わらず、前記第１切換部に接続信号を出力し、前記第２制御部に前記動作指令信号を出力し、前記第２制御部は、前記第１制御部からの前記動作指令信号が入力され、且つ、前記バッテリユニットが正常であると判断した場合に、前記バッテリの充電時であれば前記充電用切換部に接続信号を出力すると共に、前記放電用切換部に非接続信号を出力し、前記バッテリの放電時であれば前記充電用切換部に非接続信号を出力すると共に、前記放電用切換部に接続信号を出力してもよい。

前記第２制御部は、前記バッテリユニットが異常であると判断すると、前記充電用切換部と前記放電用切換部とに非接続信号を出力すると共に、前記第１制御部に異常信号を出力し、前記第１制御部は、前記第２制御部からの前記異常信号が入力されると前記第１切換部に非接続信号を出力してもよい。
走行装置を有する車体を備え、前記電気機器は、前記バッテリユニットからの電力が供給されるインバータと、前記インバータによって変換された交流電力に基づいて前記走行装置を駆動させる電動モータとを含み、前記第１制御部は、少なくとも前記インバータを制御する車両制御装置であり、前記第２制御部は、前記バッテリユニットを監視及び制御するバッテリ監視装置であってもよい。

前記第１切換部に対して並列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる予備切換部を備え、前記第１制御部は、前記第１切換部が前記接続状態に切り換わらない場合であって前記第２制御部からの異常信号が入力されていない場合には、前記予備切換部に接続信号を出力し、前記第１切換部が前記接続状態である場合は、前記予備切換部に接続信号を出力しなくてもよい。

表示装置を備え、前記第１制御部は、前記第１切換部が前記接続状態に切り換わらない場合に、前記予備切換部を前記接続状態に切り換える指示を促すメッセージを、前記表示装置に表示させ、前記表示装置又は他の操作装置への操作に基づく前記切り換える指示を受けると、前記予備切換部に接続信号を出力してもよい。

上記作業車両によれば、バッテリユニットからの電力を確実に制御させることができる。

作業車両１（トラクタ）のシステム全体を示す図である。 ２つの制御部が切換部ＳＷを切換制御する回路構成の一例を示す図である。 切換部ＳＷの回路構成の一例を示す図である。 第１実施形態のバッテリ出力開始処理を示すフローチャートである。 第１実施形態の異常時のバッテリ出力停止処理を示すフローチャートである。 第２実施形態の回路構成の一例を示す図である。 第２実施形態の切換部ＳＷの回路構成の一例を示す図である。 第２実施形態のバッテリ出力開始処理を示すフローチャートである。 第２実施形態の異常時のバッテリ出力停止処理を示すフローチャートである。 第３実施形態の切換部ＳＷの回路構成の一例を示す図である。 第３実施形態のバッテリ出力開始処理を示すフローチャートである。 第３実施形態のメッセージ画面の一例を示す図である。 第４実施形態の回路構成の一例を示す図である。 作業車両１の側面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
［第１実施形態］
図１３は、作業車両１の一実施形態を示す側面図である。本実施形態の場合、作業車両１はトラクタである。作業車両１は、車体２を備えている。車体２には、作業者が着座する運転席７が設けられている。

本実施形態においては、以下、作業車両１の運転席７に着座した作業者が向く方向（図１３の矢印Ａ１方向）を前方、その反対方向（図１３の矢印Ａ２方向）を後方、作業者の左側（図１３の手前側）を左方、作業者の右側（図１３の奥側）を右方として説明する。また、作業車両１の前後方向に直交する方向である水平方向を幅方向として説明する。
図１は、作業車両のシステム全体を示す図である。図１及び図１３に示すように、作業車両１は、走行装置４と、バッテリユニット２０と、電気機器１１と、変速装置１０と、連結部８と、を備えている。走行装置４、バッテリユニット２０、電気機器１１、変速装置１０、及び連結部８は、車体２に設けられている。図１３に示すように、走行装置４は、回転駆動する前輪４Ａ及び後輪４Ｂを有する装置であり、車体２は、走行装置４によって走行可能である。なお、前輪４Ａ及び後輪４Ｂは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。

バッテリユニット２０は、蓄電可能であり、蓄電した電力を出力する構造体である。バッテリユニット２０は、ハウジング（筐体）の内部にバッテリ２０ａを有している。バッテリ２０ａは、蓄電可能であり、例えばリチウムイオン電池や鉛蓄電池等の二次電池である。バッテリ２０ａは、内部に複数のセルを有しており、複数のセルが電気的に直列及び並列に接続されている。バッテリユニット２０は、作業車両１に設けられた充電器２１と接続されている。充電器２１は、バッテリユニット２０に充電を行うケーブルが接続されるソケットである。バッテリユニット２０は、充電器２１を介して外部から供給される電力によって充電可能である。

電気機器１１は、バッテリユニット２０から供給される電力によって駆動される電装品などの機器である。詳しくは、電気機器１１は、バッテリユニット２０と直接的又は間接的に接続され、バッテリユニット２０が供給する電力を伝達する機器や、当該電力によって動作する機器等である。図１に示すように、電気機器１１は、バッテリユニット２０の電力によって駆動する電動モータ１２を含んでいる。また、電気機器１１は、例えばインバータ１３及びＤＣ／ＤＣコンバータ１４を含んでいる。

電動モータ１２は、バッテリユニット２０が出力する電力によって駆動する作業車両１の駆動源である。電動モータ１２は、バッテリユニット２０から供給された電力によって駆動軸を回転させる。電動モータ１２は、永久磁石埋込式の三相交流同期モータである。電動モータ１２は、回転可能なロータ（回転子）と、ロータを回転させるための力を発生させるステータ（固定子）とを有する。

インバータ１３は、バッテリユニット２０及び電動モータ１２と接続されている。インバータ１３は、電動モータ１２を駆動させる装置であり、バッテリユニット２０が供給する直流電力を三相交流電力に変換して電動モータ１２に供給する。即ち、電動モータ１２は、インバータ１３を介してバッテリユニット２０と接続されている。なお、インバータ１３は、電動モータ１２に供給する電力の電流や電圧を任意に変更可能である。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、バッテリユニット２０と接続されており、バッテリユニット２０から供給された直流電力の電圧を異なる電圧に変換する。本実施形態において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、入力された電圧から低い電圧に変換を行う降圧コンバータである。ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、例えば作業車両１に設けられた電子機器に電源を供給する車載バッテリ１５に電力の供給を行う。

変速装置１０は、電動モータ１２の駆動軸と接続されており、電動モータ１２が出力した動力が変速装置１０に伝達され、変速装置１０で変速された動力によって走行装置４が駆動する。変速装置１０には、電動モータ１２が出力した動力を外部に出力する出力軸（ＰＴＯ軸）１７が設けられている。ＰＴＯ軸１７は、車体２の後部から後方に突出して設けられている。

連結部８は、車体２に揺動自在に設けられ、連結部８の後部には、作業装置９を着脱可能である。
作業装置９は、外部から入力された動力、例えばＰＴＯ軸１７から入力された動力によって作動する。作業装置９は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、農薬を散布する農薬散布装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置（ロールベーラ）等である。

なお、上述した実施形態では電動モータ１２の駆動軸と変速装置１０とが接続されており、電動モータ１２が出力した動力が変速装置１０に伝達され、走行装置４が変速装置１０で変速された動力によって駆動するが、走行装置４の構成はこれに限るものではない。例えば、電動モータ１２とは別に走行用電動モータを設け、バッテリユニット２０から供給される電力によって走行用電動モータが駆動するようにしてもよい。また、走行用油圧モータを設け、電動モータ１２の動力によって油圧ポンプ（図示せず）を駆動し、油圧ポンプから出力される作動油によって走行用油圧モータを駆動するようにしてもよい。

図１に示すように、作業車両１は、制御装置２５と、記憶装置２６と、を備えている。制御装置２５は、電気・電子回路、ＣＰＵ等に格納されたプログラム等から構成された装置であり、作業車両１が有する様々な機器を制御する。例えば、制御装置２５は、運転席７の周囲に設けられた操作可能な操作装置である回転数操作具（アクセルペダル）２７の操作に基づいて、電動モータ１２の回転数を制御する。記憶装置２６は、不揮発性のメモリ等であり、制御装置２５の制御に関する様々な情報等を記憶している。例えば、記憶装置２６は、回転数操作具２７の操作量に対する電動モータ１２の回転数に関するテーブル等の情報を記憶している。

作業車両１は、電気機器１１を冷却する冷却システム３０を備えている。冷却システム３０は、冷媒（冷却水）を冷却するラジエータ３１と、冷却水を送出する冷却用ポンプ４０と、冷却水を循環させる冷却経路（図示省略）と、を有しており、電気機器１１に冷却水を循環させることで、電気機器１１の冷却を行う。
図１３に示すように、ラジエータ３１は、例えば車体２の前部に設けられている。ラジエータ３１は、ラジエータファン３１ａが発生させた冷却風により、内部を通過する冷却水を冷却（除熱）する。ラジエータファン３１ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４で降圧された電力によって駆動する吸い込み式のファンであり、車体２の前方から空気を吸い込んでラジエータ３１へと空気を流す。

図１に示すように、制御装置２５は、第１制御部２５ａを有している。第１制御部２５ａは、例えば、少なくともインバータ１３を制御する車両制御装置である。本実施形態では、第１制御部２５ａは、車載の電気機器１１（電装品）を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））である。第１制御部２５ａは、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）などの車載ネットワークＮ１を介して、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御装置）、表示装置５、記憶装置２６、図示しない他のＥＣＵなどの他の装置に接続されている。

ここで、バッテリ２０ａの充電について説明すると、バッテリ２０ａは、ＢＭＵ（battery management unit）２０ａ１を有している。ＢＭＵ２０ａ１は、バッテリユニット２０を監視及び制御するバッテリ監視装置である。このため、ＢＭＵ２０ａ１は、例えばバッテリ２０ａの電圧、温度、電流、内部のセルの端子電圧等を取得でき、バッテリユニット２０を監視することができ、バッテリ２０ａの充電制御及び放電制御を行うことができる。また、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御装置）は、第１制御部２５ａとは別の装置である。また、バッテリ２０ａの温度は、例えば温度検出部２０ｃによって検出される。

ＢＭＵ２０ａ１は、バッテリ２０ａの電圧が所定の限界値に達すると充電器２１に充電停止信号を出力し、バッテリ２０ａの電圧が限界値未満である場合、充電器２１に充電許可信号を出力する。充電器２１は、ＢＭＵ２０ａ１から充電停止信号を取得すると、充電器２１内のリレーの開閉操作することでバッテリ２０ａへの充電電流を遮断する。一方、充電器２１は、ＢＭＵ２０ａ１から充電許可信号を取得すると、充電器２１内のリレーの開閉操作することでバッテリ２０ａへの充電電流を許容する。

ＢＭＵ２０ａ１は、充電許可信号を出力している状態で、充電器２１にケーブルが接続され、外部から充電器２１に電力が供給されると、例えば短時間小電流でバッテリ２０ａを充電させる。ＢＭＵ２０ａ１は、バッテリ２０ａの電圧が所定以上上昇するか判断し（プリチャージ）、プリチャージでバッテリ２０ａの電圧が所定以上上昇した場合、充電器２１に充電開始信号を出力し、充電器２１はＣＶＣＣ（Constant Current Constant Voltage）充電等の手段によってバッテリ２０ａの充電を行う。ＢＭＵ２０ａ１は、充電時間や通電電気量等の条件に基づいてバッテリ２０ａの充電を終了させるか判断し、充電時間が所定時間経過した場合や通電電気量が所定以上の場合に、充電停止信号を充電器２１に出力して、充電器２１に充電電流を遮断させてバッテリ２０ａの充電を終了させる。

一方、プリチャージにおいてバッテリ２０ａの電圧が所定以上上昇しない場合、ＢＭＵ２０ａ１は、充電停止信号を充電器２１に出力して、充電器２１に充電電流を遮断させてバッテリ２０ａの充電を終了させる。
制御装置２５は、充電判断部２５ｂを有している。充電判断部２５ｂは、制御装置２５に設けられた電気・電子回路、ＣＰＵや記憶装置２６等に格納されたプログラム等から構成されている。充電判断部２５ｂは、制御装置２５の外部からバッテリ２０ａに関する情報を取得して、バッテリ２０ａが充電中であるか否かを判断する。本実施形態において、充電判断部２５ｂは、ＢＭＵ２０ａ１から信号（充電停止信号及び充電開始信号）を取得することでバッテリ２０ａが充電中であるか否かを判断する。なお、充電判断部２５ｂは、バッテリ２０ａが充電中であるか否かを判断できればよく、その判断手段は、上記手段に限定されない。

図２は、２つの制御部が切換部を切換制御する回路構成の一例を示す図である。バッテリユニット２０は、図２に示すように、切換部ＳＷを備えている。切換部ＳＷは、バッテリ２０ａと電気機器１１とを接続する電源ラインＶＬ１に配置されている。切換部ＳＷは、バッテリユニット２０と電気機器１１（インバータ１３、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４など）とを電気的に接続する接続状態（つまり、ＯＮ状態）と、バッテリユニット２０と電気機器１１（インバータ１３、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４など）とを電気的に接続しない非接続状態（つまり、ＯＦＦ状態）とに切り換わる。本実施形態では、切換部ＳＷは、例えば、リレー、半導体スイッチなどの電気部品であるが、制御信号に基づいて接続状態と非接続状態とに切り換わる各種の電気部品を用いてもよい。

第１制御部２５ａは、切換部ＳＷに接続信号又は非接続信号を出力する。
ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、切換部ＳＷに接続信号又は非接続信号を出力する。
切換部ＳＷは、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）から接続信号がそれぞれ入力されると接続状態となる。つまり、切換部ＳＷは、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）の両方から接続信号が入力されると接続状態になる。切換部ＳＷが接続状態であれば、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１（インバータ１３、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４など）に供給される。一方、切換部ＳＷは、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）の少なくとも一方から非接続信号が入力されると非接続状態となる。切換部ＳＷが非接続状態である場合には、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１（インバータ１３、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４など）に供給されない。

図３は、切換部ＳＷの回路構成の一例を示す図である。詳述すると、切換部ＳＷは、図３に示すように、第１切換部ＳＷ１、第２切換部ＳＷ２、及び第３切換部ＳＷ３を有している。第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２は、＋１２Ｖの電源が接続された信号ラインにＳＬ１に直列接続されている。第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２は、例えば、リレー、半導体スイッチ、スイッチング素子などである。第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１に接続信号又は非接続信号を出力する。第１切換部ＳＷ１は、第１制御部２５ａからの制御信号（接続信号又は非接続信号）に基づいて、接続状態と非接続状態とに切り換わる。

具体的には、第１切換部ＳＷ１は、接続信号が入力されると接続状態となり、非接続信号が入力されると非接続状態となる。ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第２切換部ＳＷ２を接続信号又は非接続信号を出力する。第２切換部ＳＷ２は、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの制御信号（接続信号又は非接続信号）に基づいて、接続状態と非接続状態とに切り換わる。具体的には、第２切換部ＳＷ２は、接続信号が入力されると接続状態となり、非接続信号が入力されると非接続状態となる。

第３切換部ＳＷ３は、電源ラインＶＬ１に配置されており、接続状態と非接続状態とに切り換わる。第３切換部ＳＷ３は、信号ラインＳＬ１に接続されたコイル部Ｃ１と、電源ラインＶＬ１に接続され且つコイル部Ｃ１によって接続状態と非接続状態とが切り替わる接点部Ｃ２とを有するリレー（有接点リレー）である。第３切換部ＳＷ３は、第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２が接続状態である場合に、コイル部Ｃ１に電流が流れることで接点部Ｃ２がＯＮ状態となることにより、接続状態となる。このように第３切換部ＳＷ３が接続状態となると、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給される。

一方、第３切換部ＳＷ３は、第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２の少なくとも一方が非接続状態である場合に非接続状態となり、コイル部Ｃ１に電流が流れないので接点部Ｃ２がＯＦＦ状態となることにより、非接続状態となる。このように第３切換部ＳＷ３が非接続状態となると、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給されない。なお、第３切換部ＳＷ３は、有接点リレーに限定されず、無接点リレー（ソリッドステート・リレー：ＳＳＲ）などであってもよい。

第１制御部２５ａは、車載ネットワークＮ１を介して接続された他の装置からの正常信号が入力されると正常であると判断し、第１切換部ＳＷ１に接続信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）に動作指令信号を出力する。ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、第２切換部ＳＷ２に接続信号を出力する。

ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０が異常であると判断すると、第２切換部ＳＷ２に非接続信号を出力すると共に、第１制御部２５ａに異常信号を出力する。第１制御部２５ａは、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されると第１切換部ＳＷ１に非接続信号を出力する。
ここで、２つの制御部、つまり、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）によるバッテリ制御について、図４、図５を用いて説明する。図４は、第１実施形態のバッテリ出力開始処理を示すフローチャートである。図５は、第１実施形態の異常時のバッテリ出力停止処理を示すフローチャートである。

まず、第１実施形態の第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）によるバッテリ出力開始の流れについて、図４を用いて説明する。作業者（運転者）が例えばイグニッションキー（図示省略）をオンにすると、車載バッテリ１５からの電力供給によって第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）が起動する（Ｓ１）。また、車載バッテリ１５からの電力供給によって、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）、表示装置５、記憶装置２６、図示しない他のＥＣＵなども起動する。

第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）は、車載ネットワークＮ１に接続された他の装置（つまり、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）、表示装置５、記憶装置２６、図示しない他のＥＣＵなど）から、各装置の状態信号（正常信号、エラー信号）が入力される。第１制御部２５ａは、車載ネットワークＮ１に接続された他の装置からエラー信号の有無を判定する（Ｓ２）。

第１制御部２５ａは、車載ネットワークＮ１に接続された他の装置からエラー信号が入力されていない場合（Ｓ２，Ｎｏ）、第１切換部ＳＷ１に接続信号を出力し、第１切換部ＳＷ１をオンする（Ｓ３）。つまり、第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）が第１切換部ＳＷ１を接続状態にする。第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）は、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）に動作指令信号を出力する（Ｓ４）。

ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、第２切換部ＳＷ２に接続信号を出力し、第２切換部ＳＷ２をオンする（Ｓ５）。つまり、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が第２切換部ＳＷ２を接続状態にする。このように第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２が接続状態である場合に、図３に示す第３切換部ＳＷ３は、コイル部Ｃ１に電流が流れることで接点部Ｃ２がＯＮ状態となることにより、接続状態となる。即ち、第３切換部ＳＷ３が接続状態となると、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給される。

一方、第１制御部２５ａは、車載ネットワークＮ１に接続された他の装置からエラー信号が入力されている場合（Ｓ２，Ｙｅｓ）、本処理を終了する。即ち、第１切換部ＳＷ１をオンする処理（Ｓ３）と第２切換部ＳＷ２をオンする処理（Ｓ５）とが行われていない。このため、図３に示す第３切換部ＳＷ３は、第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２の少なくとも一方が非接続状態である場合には、非接続状態となり、コイル部Ｃ１に電流が流れないので接点部Ｃ２がＯＦＦ状態である。つまり、第３切換部ＳＷ３が非接続状態である。このように第３切換部ＳＷ３が非接続状態であるので、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給されない。

次に、第１実施形態の第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）による異常時のバッテリ出力停止の流れについて、図５を用いて説明する。
図５に示すように、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０を常時監視しており、バッテリユニット２０の異常の有無を検知する（Ｓ１１）。ＢＭＵ２０ａ１は、バッテリユニット２０の異常を検知した場合（Ｓ１１，Ｙｅｓ）、第２切換部ＳＷ２に非接続信号を出力し、第２切換部ＳＷ２をオフする（Ｓ１２）。つまり、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が第２切換部ＳＷ２を非接続状態にする。

続いて、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）に異常信号を出力する（Ｓ１３）。第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）は、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されると、第１切換部ＳＷ１に非接続信号を出力し、第１切換部ＳＷ１をオフにする（Ｓ１４）。つまり、第１制御部２５ａ（ＥＣＵ）が第１切換部ＳＷ１を非接続状態にする。Ｓ１４のあと、本処理が終了する。

一方、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０の異常を検知していない場合（Ｓ１１，Ｎｏ）、Ｓ１１に戻り、バッテリユニット２０の異常の有無の検知を継続する。

上述した第１実施形態の作業車両１は、電気機器１１と、電気機器１１に電力を供給するバッテリ２０ａを有するバッテリユニット２０と、バッテリ２０ａと電気機器１１とを接続する電源ラインＶＬ１に配置され、バッテリユニット２０と電気機器１１とを電気的に接続する接続状態と、バッテリユニット２０と電気機器１１とを電気的に接続しない非接続状態とに切り換わる切換部ＳＷと、切換部ＳＷに接続信号又は非接続信号を出力する第１制御部２５ａと、切換部ＳＷに接続信号又は非接続信号を出力するＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）と、を備え、切換部ＳＷは、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）から接続信号がそれぞれ入力されると接続状態となり、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給され、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）の少なくとも一方から非接続信号が入力されると非接続状態となり、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給されない。

この構成によれば、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が切換部ＳＷ
を接続状態に切り換えた場合に、バッテリユニット２０からの電力出力を確実に制御することができる。また、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）のうちの一方が故障したとしても、その他方（つまり、故障していない方）が切換部ＳＷを非接続状態に切り換えることができ、バッテリユニット２０の電力出力を確実に停止させることができる。これにより、バッテリ制御についての冗長性を確保することができる。

例えば、バッテリユニット２０の電力出力の停止について詳述すると、単一の制御部が切換部ＳＷを切り換える構成では、制御部の故障、制御部と切換部ＳＷとを接続するハーネスの損傷、制御部で実行されるソフトウエアのバグなどにより、切換部ＳＷを非接続状態に切り換えられず、バッテリユニット２０からの電力の停止ができない虞がある。これに対して、第１制御部２５ａ、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）の少なくとも一方が切換部ＳＷを非接続状態に切り換える構成では、第１制御部２５ａ、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）などが同時に故障などする確率が低いため、第１制御部２５ａ、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）のうちで故障していない方が切換部ＳＷを非接続状態に切り換えることができ、バッテリユニット２０からの電力の停止を正しく実行することができる。

また、切換部ＳＷは、信号ラインＳＬ１に直列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２と、電源ラインＶＬ１に配置されて接続状態と非接続状態とに切り換わる第３切換部ＳＷ３とを有し、第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１に接続信号又は非接続信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第２切換部ＳＷ２に接続信号又は非接続信号を出力し、第３切換部ＳＷ３は、第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２が接続状態である場合に接続状態となり、バッテリユニット２０からの電力を電気機器１１に供給し、第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２の少なくとも一方が非接続状態である場合に非接続状態となり、バッテリユニット２０からの電力を電気機器１１に供給しない。

この構成によれば、信号ラインＳＬ１において直列接続された第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２の一方を非接続状態に切り換えることで、電源ラインＶＬ１の第３切換部ＳＷ３が非接続状態に切り換わり、バッテリユニット２０の電力出力を停止することができる。これにより、バッテリ制御についての冗長性を確保すると共に、信号ラインＳＬ１と電源ラインＶＬ１とで回路を切り分けることができる。

また、第３切換部ＳＷ３は、信号ラインＳＬ１に接続されたコイル部Ｃ１と、電源ラインＶＬ１に接続され且つコイル部Ｃ１によって接続状態と非接続状態とが切り替わる接点部Ｃ２とを有するリレーである。この構成によれば、信号ラインＳＬ１に直列接続された第１切換部ＳＷ１及び第２切換部ＳＷ２の一方を非接続状態に切り換えることで、リレーの信号ラインＳＬ１上のコイル部Ｃ１に電流が流れなくなり、リレーの電源ラインＶＬ１上の接点部Ｃ２が非接続状態に切り換わり、バッテリユニット２０の電力出力を停止することができる。これにより、バッテリ制御についての冗長性を確保すると共に、コイル部Ｃ１と接点部Ｃ２とを有するリレーによって、信号ラインＳＬ１と電源ラインＶＬ１とで回路を切り分けることができる。

また、第１制御部２５ａは、車載ネットワークＮ１を介して接続された他の装置からの正常信号が入力されると正常であると判断し、第１切換部ＳＷ１に接続信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）に動作指令信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、第２切換部ＳＷ２に接続信号を出力する。この構成によれば、第１制御部２５ａは、車載ネットワークで接続された他の装置が正常であると判断した場合に第１切換部ＳＷ１を接続状態にすると共にＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）に動作指令信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、第２切換部ＳＷ２を接続状態にする。このため、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が正常と判断した場合に、バッテリユニット２０の電力出力が実行される。これにより、バッテリの出力開始制御についての冗長性を確保することができ、バッテリユニット２０の出力開始時の制御を確実に行うことができる。

また、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０が異常であると判断すると、第２切換部ＳＷ２に非接続信号を出力すると共に、第１制御部２５ａに異常信号を出力し、第１制御部２５ａは、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されると第１切換部ＳＷ１に非接続信号を出力する。この構成によれば、バッテリユニット２０が異常である場合に、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が第２切換部ＳＷ２を非接続状態にし、第１制御部２５ａが第１切換部ＳＷ１を非接続状態にするので、第１制御部２５ａとＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）とがバッテリユニット２０の電力出力を停止させることができる。これにより、バッテリの出力停止制御についての冗長性を確保することができ、バッテリユニット２０の出力停止時の制御を確実に行うことができる。

また、走行装置４を有する車体２を備え、電気機器１１は、バッテリユニット２０からの電力が供給されるインバータ１３と、インバータ１３によって変換された交流電力に基づいて走行装置４を駆動させる電動モータ１２とを含み、第１制御部２５ａは、少なくともインバータ１３を制御する車両制御装置（ＥＣＵ）であり、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０を監視及び制御するバッテリ監視装置である。この構成によれば、車両制御装置（ＥＣＵ）及びバッテリ監視装置のうちで故障していない方が切換部ＳＷを非接続状態に切り換えることができ、バッテリユニット２０の電力出力を停止することができる。これにより、車両制御装置（ＥＣＵ）及びバッテリ監視装置を活用することで、バッテリ制御についての冗長性を確保することができ、バッテリユニット２０の制御を確実に行うことができる。

［第２実施形態］
図６は、第２実施形態の回路構成の一例を示す図である。図７は、第２実施形態の切換部ＳＷの回路構成の一例を示す図である。第２実施形態の回路構成は、第２切換部ＳＷ２がバッテリの充電用切換部ＳＷ２１と、バッテリの放電用切換部ＳＷ２２と、を有する点が、第１実施形態の回路構成とは異なっている。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、その説明は省略する。

図６、図７に示すように、第２切換部ＳＷ２は、バッテリ２０ａの充電用切換部ＳＷ２１と、バッテリ２０ａの放電用切換部ＳＷ２２と、を有する。
第１制御部２５ａは、車載ネットワークＮ１を介して接続された他の装置からの正常信号が入力されると、正常であると判断する。第１制御部２５ａは、正常であると判断した場合に、バッテリ２０ａの充電時又は放電時に関わらず、第１切換部ＳＷ１に接続信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）に動作指令信号を出力する。

ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、バッテリ２０ａの充電時であれば充電用切換部ＳＷ２１に接続信号を出力すると共に、放電用切換部ＳＷ２２に非接続信号を出力し、バッテリ２０ａの放電時であれば充電用切換部ＳＷ２１に非接続信号を出力すると共に、放電用切換部ＳＷ２２に接続信号を出力する。

図６に示すように、バッテリユニット２０と充電器２１とを接続する電源ラインには、充電用切換部ＳＷ２１が接続状態になることに連動して接続状態となるスイッチＳＷ２１Ａが設けられている。スイッチＳＷ２１Ａは、充電用切換部ＳＷ２１が非接続状態になることに連動して非接続状態となる。また、バッテリユニット２０と電気機器１１とを接続する電源ラインには、放電用切換部ＳＷ２２が接続状態になることに連動して接続状態となるスイッチＳＷ２２Ａが設けられている。スイッチＳＷ２２Ａは、放電用切換部ＳＷ２２が非接続状態になることに連動して非接続状態となる。

ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０が異常であると判断すると、充電用切換部ＳＷ２１と放電用切換部ＳＷ２２とに非接続信号を出力すると共に、第１制御部２５ａに異常信号を出力する。第１制御部２５ａは、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されると第１切換部ＳＷ１に非接続信号を出力する。
ここで、第２実施形態の第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）によるバッテリ出力開始の流れについて、図８Ａを用いて説明する。図８ＡのＳ１～Ｓ４については第１実施形態と同じであるので、第１実施形態とは異なる図８ＡのＳ４Ａ～Ｓ４Ｃについて説明する。

ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、バッテリ２０ａの充電であるか放電であるかを判断する（Ｓ４Ａ）。例えば、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、充電器２１からの充電を受けている場合に充電であると判断し、充電器２１からの充電を受けていない場合に充電でないと判断する。なお、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリ２０ａの電圧、電流、内部のセルの端子電圧等に基づいて、充電であるか否かを判断してもよい。

ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリ２０ａの充電時であれば（Ｓ４Ａ，Ｙｅｓ）、第２切換部ＳＷ２の充電用切換部ＳＷ２１に接続信号を出力する（Ｓ４Ｃ）と共に、第２切換部ＳＷ２の放電用切換部ＳＷ２２に非接続信号を出力する。このように第１切換部ＳＷ１が接続状態、第２切換部ＳＷ２の充電用切換部ＳＷ２１が接続状態、第２切換部ＳＷ２の放電用切換部ＳＷ２２が非接続状態であり、図７に示す第３切換部ＳＷ３は、コイル部Ｃ１に電流が流れることで接点部Ｃ２がＯＮ状態となることにより、接続状態となる。即ち、第３切換部ＳＷ３が接続状態となると、充電器２１からの電力がバッテリユニット２０に供給される。これにより、バッテリ２０ａの充電がされる。

一方、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、Ｓ４Ａにおいて、バッテリ２０ａの放電時であれば（Ｓ４Ａ，Ｎｏ）、充電用切換部ＳＷ２１に非接続信号を出力すると共に、放電用切換部ＳＷ２２に接続信号を出力する（Ｓ４Ｂ）。このように第１切換部ＳＷ１が接続状態、第２切換部ＳＷ２の放電用切換部ＳＷ２２が接続状態、第２切換部ＳＷ２の充電用切換部ＳＷ２１が非接続状態であり、図７に示す第３切換部ＳＷ３は、コイル部Ｃ１に電流が流れることで接点部Ｃ２がＯＮ状態となることにより、接続状態となる。即ち、第３切換部ＳＷ３が接続状態となると、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給される。これにより、バッテリ２０ａの放電がされる。
Ｓ４Ｂの処理、又は、Ｓ４Ｃの処理のあと、本処理が終了する。

次に、第２実施形態の第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）による異常時のバッテリ出力停止の流れについて、図８Ｂを用いて説明する。図８Ｂは、第２実施形態の異常時のバッテリ出力停止処理を示すフローチャートである。
図８ＢのＳ１１、Ｓ１３、Ｓ１４については第１実施形態と同じであるので、第１実施形態とは異なる図８ＢのＳ１２Ａについて説明する。

図８Ｂに示すように、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０の異常を検知した場合（Ｓ１１，Ｙｅｓ）、第２切換部ＳＷ２に非接続信号を出力し、第２切換部ＳＷ２の充電用切換部ＳＷ２１及び放電用切換部ＳＷ２２の両方ともオフする（Ｓ１２Ａ）。つまり、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が第２切換部ＳＷ２の充電用切換部ＳＷ２１及び放電用切換部ＳＷ２２の両方とも非接続状態にする。これにより、バッテリ２０ａの充電時であれば、異常検出により、充電器２１からバッテリユニット２０への電力の供給が停止される。また、バッテリ２０ａの放電時であれば、異常検出により、バッテリユニット２０から電気機器１１への電力の供給が停止される。

上述した第２実施形態の作業車両１は、第２切換部ＳＷ２は、バッテリ２０ａの充電用切換部ＳＷ２１と、バッテリ２０ａの放電用切換部ＳＷ２２と、を有し、第１制御部２５ａは、正常であると判断した場合に、バッテリ２０ａの充電時又は放電時に関わらず、第１切換部ＳＷ１に接続信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）に動作指令信号を出力し、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第１制御部２５ａからの動作指令信号が入力され、且つ、バッテリユニット２０が正常であると判断した場合に、バッテリ２０ａの充電時であれば充電用切換部ＳＷ２１に接続信号を出力すると共に、放電用切換部ＳＷ２２に非接続信号を出力し、バッテリ２０ａの放電時であれば充電用切換部ＳＷ２１に非接続信号を出力すると共に、放電用切換部ＳＷ２２に接続信号を出力する。

この構成によれば、第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が正常と判断した場合に、バッテリ２０ａの充電時であれば、充電用切換部ＳＷ２１を接続状態にすると共に、放電用切換部ＳＷ２２を非接続状態にし、バッテリユニット２０への充電が実行
され、バッテリ２０ａの放電時であれば、充電用切換部ＳＷ２１を非接続状態にすると共に、放電用切換部ＳＷ２２を接続状態にし、バッテリユニット２０の放電（つまり、電力出力）が実行される。これにより、バッテリ２０ａの充電及び放電の開始制御についての冗長性を確保することができ、バッテリユニット２０の充電及び放電開始時に確実に制御することができる。

また、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、バッテリユニット２０が異常であると判断すると、充電用切換部ＳＷ２１と放電用切換部ＳＷ２２とに非接続信号を出力すると共に、第１制御部２５ａに異常信号を出力し、第１制御部２５ａは、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されると第１切換部ＳＷ１に非接続信号を出力する。この構成によれば、バッテリユニット２０が異常である場合に、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）が充電用切換部ＳＷ２１及び放電用切換部ＳＷ２２を非接続状態にし、第１制御部２５ａが第１切換部ＳＷ１を非接続状態にするので、第１制御部２５ａとＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）とがバッテリユニット２０の充電及び放電を停止させることができる。これにより、バッテリ２０ａの充電及び放電の停止制御についての冗長性を確保することができ、バッテリユニット２０の充電及び放電の停止時に確実に制御することができる。

［第３実施形態］
図９は、第３実施形態の切換部ＳＷの回路構成の一例を示す図である。第３実施形態の回路構成は、第１切換部ＳＷ１に並列に予備切換部ＳＷ１１を備えている点が、第１実施形態の回路構成とは異なっている。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、その説明は省略する。

切換部ＳＷは、第１切換部ＳＷ１に対して並列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる予備切換部ＳＷ１１を備えている。
第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１が接続状態に切り換わらない場合であってＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されていない場合には、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力し、第１切換部ＳＷ１が接続状態である場合は、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力しない。

第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１が接続状態に切り換わらない場合に、予備切換部ＳＷ１１を接続状態に切り換える指示を促すメッセージＭ１を、表示装置５に表示させ、表示装置５又は他の操作装置への操作に基づく切り換える指示を受けると、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力する。
ここで、第３実施形態の第１制御部２５ａ及びＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）によるバッテリ出力開始の流れについて、図１０を用いて説明する。図１０は、第３実施形態のバッテリ出力開始処理を示すフローチャートである。図１０のＳ１～Ｓ５については第１実施形態と同じであるので、第１実施形態とは異なる図１０のＳ３１～Ｓ３４について説明する。

第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１に接続信号を出力し、第１切換部ＳＷ１をオンする（Ｓ３）。第１制御部２５ａは、Ｓ３のあと、第１切換部ＳＷ１がオンであるか否かを判定する（Ｓ３１）。例えば、第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１と第３切換部ＳＷ３との間の電圧を検出する電圧センサ（図示しない）からの電圧信号が規定の電圧値以上であれば、第１切換部ＳＷ１がオンであると判定し、規定の電圧値未満であれば、第１切換部ＳＷ１がオフであると判定する。また、第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１と第３切換部ＳＷ３との間に設けられた電流センサ（図示しない）からの電流値が規定の電流値以上であれば、第１切換部ＳＷ１がオンであると判定し、規定の電流値未満であれば、第１切換部ＳＷ１がオフであると判定してもよい。また、第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１からの状態信号（接続状態又は非接続状態を示す信号）に基づいて、第１切換部ＳＷ１がオンであるか否かを判定してもよい。

第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１がオンであると判定した場合（Ｓ３１，Ｙｅｓ）、Ｓ４に進む。一方、第１制御部２５ａは、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されておらず、且つ、第１切換部ＳＷ１がオフであると判定した場合（Ｓ３１，Ｎｏ）、予備切換部ＳＷ１１を接続状態に切り換える指示を促すメッセージＭ１を、記憶装置２６から読み出して、表示装置５に表示させる。記憶装置２６は、このメッセージＭ１は予め記憶している。

図１１は、第３実施形態のメッセージ画面の一例を示す図である。図１１に示すように、表示装置５は、第１制御部２５ａからの表示制御によって、「第１切換部が故障しています。予備切換部を使用しますか？」といったメッセージＭ１を含むメッセージ画面を表示する。
第１制御部２５ａは、切り換え指示の有無を判定する（Ｓ３３）。例えば図１１に示すメッセージ画面には、切り換え指示をすることを受け付けるための選択ボタン５ａと、切り換え指示をしないことを受け付けるための選択ボタン５ｂが表示されている。表示装置５は、タッチパネル機能を有しており、画面に対するタッチ指示を受け付けることができる。

第１制御部２５ａは、作業者が選択ボタン５ａを選択すると（Ｓ３３，Ｙｅｓ）、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力し、予備切換部ＳＷ１１をオンする。つまり、予備切換部ＳＷ１１を接続状態にする。ここでは、第１制御部２５ａは、表示装置５へのタッチ操作に基づいて、切り換え指示を受け付けているが、これに限定されない。例えば、運転席７の周囲に配置されている他の操作装置（操作レバー、操作スイッチなど）への操作に基づいて、切り換え指示を受け付けるとしてもよい。

一方、第１制御部２５ａは、作業者が選択ボタン５ｂを選択した場合（Ｓ３３，Ｎｏ）、Ｓ３４のあと、Ｓ５のあと、又は、エラー信号が入力されていない場合（Ｓ２，Ｎｏ）には、本処理を終了する。

上述した第３実施形態の作業車両１は、第１切換部ＳＷ１に対して並列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる予備切換部ＳＷ１１を備え、第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１が接続状態に切り換わらない場合であってＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）からの異常信号が入力されていない場合には、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力し、第１切換部ＳＷ１が接続状態である場合は、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力しない。この構成によれば、第１切換部ＳＷ１が故障した場合であっても、バッテリユニット２０に異常がない状態（つまり、バッテリユニット２０が使用可能な状態）であれば、予備切換部ＳＷ１１を接続状態にすることで、バッテリユニット２０による電力出力を行うことができる。

また、表示装置５を備え、第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１が接続状態に切り換わらない場合に、予備切換部ＳＷ１１を接続状態に切り換える指示を促すメッセージＭ１を、表示装置５に表示させ、表示装置５又は他の操作装置への操作に基づく切り換える指示を受けると、予備切換部ＳＷ１１に接続信号を出力する。この構成によれば、第１切換部ＳＷ１が故障したが、バッテリユニット２０に異常がない状態（つまり、バッテリユニット２０が使用可能な状態）であれば、表示装置５に表示されたメッセージＭ１（つまり、予備切換部ＳＷ１１を接続状態に切り換える指示を促すメッセージ）を関係者（例えば作業者、運転者、所有者又は管理者など）に報知することができる。そして、関係者は、かかる報知に基づいてバッテリユニット２０の緊急時使用の有無を判断することができる。緊急時使用する場合には、関係者は、表示装置５又は他の操作装置を操作することで第１制御部２５ａに切り換える指示を行い、予備切換部ＳＷ１１を接続状態にすることで、バッテリユニット２０の緊急時使用が可能となる。

なお、第３実施形態において、第１制御部２５ａは、表示装置５又は他の操作装置への操作に基づく切り換える指示を受けたタイミングで、当該第１制御部２５ａが有する計時装置（例えばリアルタイムクロック）にて計時を開始し、計時装置にて計時された時間（つまり、予備的使用時間）が、予め定められた規定時間（例えば２時間）に到達すると、予備的使用時間が、予め定められた規定時間に到達したことを示すメッセージと、第１切換部ＳＷ１の交換を促すメッセージとの少なくとも一方を、表示装置５に表示するようにしてもよい。

［第４実施形態］
図１２は、第４実施形態の回路構成の一例を示す図である。第４実施形態の回路構成は
、切換部ＳＷが、電源ラインＶＬ１に直列接続された第１切換部ＳＷ１０１及び第２切換部１０２を備えている点が、第１実施形態の回路構成とは異なっている。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、その説明は省略する。

切換部ＳＷは、電源ラインＶＬ１に直列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる第１切換部ＳＷ１０１及び第２切換部１０２を有する。
第１制御部２５ａは、第１切換部ＳＷ１０１に接続信号又は非接続信号を出力する。
ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部）は、第２切換部ＳＷ１０２に接続信号又は非接続信号を出力する。

第１切換部ＳＷ１０１及び第２切換部１０２が接続状態である場合に、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給され、第１切換部ＳＷ１０１及び第２切換部１０２の少なくとも一方が非接続状態である場合に、バッテリユニット２０からの電力が電気機器１１に供給されない。
この構成によれば、第１切換部１０１及び第２切換部１０２が同時に故障していることは稀であり、第１切換部ＳＷ１０１及び第２切換部１０２のうちで故障していない方を非接続状態に切り換えることができ、バッテリユニット２０の電力出力をより確実に停止することができる。つまり、切換部ＳＷが第１切換部ＳＷ１０１と第２切換部１０２とを有するので、切換部ＳＷについても冗長性を確保することができ、バッテリユニット２０をより確実に制御することができる。

また、上記の各実施形態では、切換部ＳＷを２つの制御部（つまり、第１制御部２５ａ、ＢＭＵ２０ａ１（第２制御部））にて切り換えを制御しているが、３個以上の制御部にて切り換えを制御してもよい。
また、上記の各実施形態では、第１切換部ＳＷ１がバッテリユニット２０内に設けられているが、バッテリユニット２０外に設けてもよい。

また、上記の各実施形態では、作業車両１がトラクタである例について説明したが、作業車両１はトラクタに限るものではなく、バッテリ２０ａに蓄電した電力で駆動されるものであればよい。例えば、作業車両１は、コンバイン、田植機、芝刈機等の農業機械であってもよく、バックホー、ホイールローダ、コンパクトトラックローダ、スキッドステアローダ等の建設機械であってもよく、フォークリフト等の産業機械であってもよい。

以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 作業車両
２ 車体
４ 走行装置
１１ 電気機器
１２ 電動モータ
１３ インバータ
２０ バッテリユニット
２０ａ バッテリ
２５ａ 第１制御部
２０ａ１ ＢＭＵ（第２制御部）
Ｃ１ コイル部
Ｃ２ 接点部
Ｎ１ 車載ネットワーク
ＳＬ１ 信号ライン
ＳＷ 切換部
ＳＷ１ 第１切換部
ＳＷ１１ 予備切換部
ＳＷ２ 第２切換部
ＳＷ２１ 充電用切換部
ＳＷ２２ 放電用切換部
ＳＷ３ 第３切換部
ＶＬ１ 電源ライン

Claims (11)

1. 電気機器と、
   前記電気機器に電力を供給するバッテリを有するバッテリユニットと、
   前記バッテリと前記電気機器とを接続する電源ラインに配置され、前記バッテリユニットと前記電気機器とを電気的に接続する接続状態と、前記バッテリユニットと前記電気機器とを電気的に接続しない非接続状態とに切り換わる切換部と、
   前記切換部に接続信号又は非接続信号を出力する第１制御部と、
   前記切換部に接続信号又は非接続信号を出力する第２制御部と、を備え、
   前記切換部は、前記第１制御部及び前記第２制御部から接続信号がそれぞれ入力されると前記接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給され、前記第１制御部及び前記第２制御部の少なくとも一方から非接続信号が入力されると前記非接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給されない、作業車両。
2. 前記切換部は、直列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる第１切換部及び第２切換部を有し、
   前記第１制御部は、前記第１切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、
   前記第２制御部は、前記第２切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、
   前記第１切換部及び前記第２切換部が前記接続状態である場合に、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給され、前記第１切換部及び前記第２切換部の少なくとも一方が前記非接続状態である場合に、前記バッテリユニットからの電力が前記電気機器に供給されない請求項１に記載の作業車両。
3. 前記切換部は、信号ラインに直列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる第１切換部及び第２切換部と、前記電源ラインに配置されて接続状態と非接続状態とに切り換わる第３切換部とを有し、
   前記第１制御部は、前記第１切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、
   前記第２制御部は、前記第２切換部に接続信号又は非接続信号を出力し、
   前記第３切換部は、前記第１切換部及び前記第２切換部が前記接続状態である場合に前記接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力を前記電気機器に供給し、前記第１切換部及び前記第２切換部の少なくとも一方が前記非接続状態である場合に前記非接続状態となり、前記バッテリユニットからの電力を前記電気機器に供給しない請求項１に記載の作業車両。
4. 前記第３切換部は、前記信号ラインに接続されたコイル部と、前記電源ラインに接続され且つ前記コイル部によって接続状態と非接続状態とが切り替わる接点部とを有するリレーである請求項３に記載の作業車両。
5. 前記第１制御部は、車載ネットワークを介して接続された他の装置からの正常信号が入力されると正常であると判断し、前記第１切換部に接続信号を出力し、前記第２制御部に動作指令信号を出力し、
   前記第２制御部は、前記第１制御部からの前記動作指令信号が入力され、且つ、前記バッテリユニットが正常であると判断した場合に、前記第２切換部に接続信号を出力する請求項２～４の何れか１項に記載の作業車両。
6. 前記第２制御部は、前記バッテリユニットが異常であると判断すると、前記第２切換部に非接続信号を出力すると共に、前記第１制御部に異常信号を出力し、
   前記第１制御部は、前記第２制御部からの前記異常信号が入力されると前記第１切換部に非接続信号を出力する請求項５に記載の作業車両。
7. 前記第２切換部は、前記バッテリの充電用切換部と、前記バッテリの放電用切換部と、を有し、
   前記第１制御部は、前記正常であると判断した場合に、前記バッテリの充電時又は放電時に関わらず、前記第１切換部に接続信号を出力し、前記第２制御部に前記動作指令信号を出力し、
   前記第２制御部は、前記第１制御部からの前記動作指令信号が入力され、且つ、前記バッテリユニットが正常であると判断した場合に、前記バッテリの充電時であれば前記充電用切換部に接続信号を出力すると共に、前記放電用切換部に非接続信号を出力し、前記バッテリの放電時であれば前記充電用切換部に非接続信号を出力すると共に、前記放電用切換部に接続信号を出力する請求項５に記載の作業車両。
8. 前記第２制御部は、前記バッテリユニットが異常であると判断すると、前記充電用切換部と前記放電用切換部とに非接続信号を出力すると共に、前記第１制御部に異常信号を出力し、
   前記第１制御部は、前記第２制御部からの前記異常信号が入力されると前記第１切換部に非接続信号を出力する請求項７に記載の作業車両。
9. 走行装置を有する車体を備え、
   前記電気機器は、前記バッテリユニットからの電力が供給されるインバータと、前記インバータによって変換された交流電力に基づいて前記走行装置を駆動させる電動モータとを含み、
   前記第１制御部は、少なくとも前記インバータを制御する車両制御装置であり、
   前記第２制御部は、前記バッテリユニットを監視及び制御するバッテリ監視装置である請求項５に記載の作業車両。
10. 前記第１切換部に対して並列接続され、且つ、接続状態と非接続状態とに切り換わる予備切換部を備え、
    前記第１制御部は、前記第１切換部が前記接続状態に切り換わらない場合であって前記第２制御部からの異常信号が入力されていない場合には、前記予備切換部に接続信号を出力し、前記第１切換部が前記接続状態である場合は、前記予備切換部に接続信号を出力しない請求項６に記載の作業車両。
11. 表示装置を備え、
    前記第１制御部は、前記第１切換部が前記接続状態に切り換わらない場合に、前記予備切換部を前記接続状態に切り換える指示を促すメッセージを、前記表示装置に表示させ、前記表示装置又は他の操作装置への操作に基づく前記切り換える指示を受けると、前記予備切換部に接続信号を出力する請求項１０に記載の作業車両。

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