JP2016050428A

JP2016050428A - 建設機械

Info

Publication number: JP2016050428A
Application number: JP2014176440A
Authority: JP
Inventors: 允紀廣澤; Mitsunori Hirosawa; 英喜吉原; Hideki Yoshihara; 山▲崎▼　洋一郎; Yoichiro Yamazaki; 洋一郎山▲崎▼
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2016-04-11
Anticipated expiration: 2034-08-29
Also published as: JP6432219B2

Abstract

【課題】冷却対象部位を効率的に冷却しながら複数のファンによるうなりの発生を抑制する。【解決手段】コントローラ２３は、第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに最低回転数差未満のものが存在する場合に、第１〜第３冷却対象部位１６ａ〜１６ｃのうち目標回転数を最も優先して確保すべきものとして予め設定された最優先冷却対象部位１６ａに対する第１ファン１７の目標回転数が当該目標回転数以上の回転数となり、かつ、第１〜第３ファン１７〜１９の全ての目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように、第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数を補正する。【選択図】図２

Description

本発明は、予め設定された冷却対象部位と、冷却対象部位を冷却するためのファンと、ファンの駆動を制御するコントローラとを有する建設機械に関するものである。

従来から、液晶パネル（冷却対象部位）と、液晶パネルを冷却するための２つの冷却ファンと、液晶パネルの温度を測定する温度検出器（サーミスタ）と、温度検出器により検出された温度に基づいて２つの冷却ファンに目標回転数を設定するコントローラ（冷却制御部）とを備えたプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１）。

ここで、２つの冷却ファンが近い回転数で回転すると、両冷却ファンの振動が組み合わされることにより「うなり」が発生する。

そこで、コントローラは、うなりの発生を防止するために、一方の冷却ファンの回転数と他方の冷却ファンの回転数との間に所定の差が生じるように、前記他方の冷却ファンの目標回転数を補正する（下げる）。

特開２００９−３００４７９号公報

ところで、油圧ショベル等の建設機械には、温度管理を行いながら冷却することが必要な複数の冷却対象部位が設けられている。

例えば、ラジエータにおいてはエンジン冷却水の導入口から導出口までの範囲の複数個所において異なる温度管理が必要となる場合があり、また、異なる機器（例えば、ラジエータとインタークーラ）では異なる温度管理が必要となる場合がある。

そのため、建設機械においては、異なる冷却対象部位においてそれぞれファンの目標回転数が設定され、これらの目標回転数を確保すべき程度が冷却対象部位によって異なる。

ここで、特許文献１に記載のプロジェクタは、共通の冷却対象部位（液晶パネル）を冷却するための２つの冷却ファンに設定された共通の目標回転数のうちの一方を下げるものであり、目標回転がそれぞれ設定された複数の冷却ファンのうちの目標回転数を補正すべき冷却ファンをどのように決定し、その目標回転数をどのように補正するかについて考慮されたものではない。

したがって、建設機械に対して特許文献１に記載の制御を適用するだけでは、複数の冷却対象部位を効率的に冷却することができない。

具体的に、うなりを抑制するために目標回転数を下げた結果、複数の冷却対象部位のうち目標回転数を確保すべき程度の高い冷却対象部位に対する冷却ファンの目標回転数が不足するおそれがある。

本発明の目的は、冷却対象部位を効率的に冷却しながら複数のファンによるうなりの発生を抑制することができる建設機械の冷却制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、建設機械であって、予め設定された複数の冷却対象部位と、前記複数の冷却対象部位のそれぞれを冷却する複数のファンと、前記複数の冷却対象部位のそれぞれの温度を検出可能な複数の温度検出器と、前記複数の温度検出器により検出された温度に基づいて前記複数のファンの目標回転数をそれぞれ設定し、前記複数のファンの駆動によるうなりの発生を抑制するために予め設定された最低回転数差以上の差が前記複数のファンの目標回転数間に生じるように前記目標回転数を補正し、さらに前記目標回転数に基づいて前記複数のファンの駆動を制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記複数のファンの目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに前記最低回転数差未満のものが存在する場合に、前記複数の冷却対象部位のうち前記目標回転数を最も優先して確保すべきものとして予め設定された最優先冷却対象部位に対するファンの目標回転数が当該目標回転数以上の回転数となり、かつ、前記複数のファンの全ての目標回転数同士の差が前記最低回転数差以上となるように、前記複数のファンの目標回転数を補正する、建設機械を提供する。

本発明によれば、最優先冷却対象部位に設定された目標回転数の補正による低下を防止して当該最優先冷却対象部位を確実に冷却しながら複数のファンによるうなりを抑制することができる。

したがって、本発明によれば、冷却対象部位を効率的に冷却しながら複数のファンによるうなりの発生を抑制することができる。

ここで、前記複数の冷却対象部位の全てについて前記目標回転数を確保すべき順序としての優先順位が予め設定されている場合、前記最優先冷却対象部位だけでなくそれ以外の冷却対象部位も効率的に冷却することができる。

具体的に、この場合、前記コントローラは、前記最低回転数差未満の差を持つように設定された２つの目標回転数のうち、前記優先順位の低い冷却対象部位に対する低順位側目標回転数が前記優先順位の高い冷却対象部位に対する高順位側目標回転数から離れた回転数となるように前記低順位側目標回転数を補正することができる。

この態様によれば、優先順位の高い冷却対象部位ほどそれに対する目標回転数の変動を抑制することができるため、全ての冷却対象部位を優先順位に従って効率的に冷却することができる。

前記建設機械において、前記コントローラは、前記低順位側目標回転数を減じるように当該低順位側目標回転数を補正することが好ましい。

この態様によれば、目標回転数を増加することなく全ての目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように目標回転数を補正することができる。そのため、目標回転数がファンに設定された最大回転数付近に設定されている状況（目標回転数を増加させることができない状況）においても、うなりを確実に抑制することができる。

特に、前記優先順位が前記冷却対象部位に要求される冷却能力の高い順に設定されている場合、優先順位の低い冷却部位ほど目標回転数が低く設定されるため、目標回転数の補正により低下する冷却能力を小さく抑えることができる。

ここで、前記優先順位は、コントローラに対して予め記憶されているものでもよいが、目標回転数の補正に先立って予め設定されるものでもよい。

具体的に、前記コントローラは、前記複数の温度検出器により検出された温度に基づいて前記複数の冷却対象部位に要求される冷却能力をそれぞれ特定するとともに前記冷却能力が高い順に前記優先順位を設定する優先順位設定手段と、前記優先順位設定手段により設定された前記優先順位に基づいて前記目標回転数を補正する目標回転数補正手段とを有していてもよい。

この態様によれば、例えば、冷却対象部位が異なる機器に設定されている場合のように、冷却対象部位に要求される冷却能力の大小関係が冷却対象部位の温度に応じて変化する場合に、当該変化に応じて適宜優先順位を変更することができる。

したがって、常に高い冷却能力が要求される冷却対象部位を優先して冷却することができる。

本発明によれば、冷却対象部位を効率的に冷却しながら複数のファンによるうなりの発生を抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る油圧ショベルの全体構成を示す側面図である。図１に示す油圧ショベルに設けられた構成を示すブロック図である。冷却水温度とファンの回転数との関係を示すグラフである。図２に示すコントローラにより実行される処理を示すフローチャートである。図４に示す処理により設定される目標回転数の第１の例を示す表であり、補正前の状態を示している。図４に示す処理により設定される目標回転数の第１の例を示す表であり、補正後の状態を示している。図４に示す処理により設定される目標回転数の第２の例を示す表であり、補正前の状態を示している。図４に示す処理により設定される目標回転数の第２の例を示す表であり、第２ファンの目標回転数を補正した状態を示している。図４に示す処理により設定される目標回転数の第２の例を示す表であり、第３ファンの目標回転数を補正した状態を示している。本発明の第２実施形態に係る油圧ショベルの構成の一部を省略して示すブロック図である。ラジエータの温度とラジエータ用ファンの必要風量との関係を示すグラフである。インタークーラの温度とインタークーラ用ファンの必要風量との関係を示すグラフである。第２実施形態のコントローラにより実行される処理の一部を示すフローチャートである。

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

＜第１実施形態（図１〜図９）＞
図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る建設機械の一例としての油圧ショベル１は、クローラ２ａを有する下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に設けられた上部旋回体３と、上部旋回体３に取り付けられたアタッチメント４とを備えている。

アタッチメント４は、上部旋回体３に対して上げ下げ可能に取り付けられたブーム５と、ブーム５の先端部に対して回転可能に取り付けられたアーム６と、アーム６の先端部に対して回転可能に取り付けられたバケット７とを備えている。

また、アタッチメント４は、上部旋回体３に対してブーム５を上げ下げ駆動するブームシリンダ８と、ブーム５に対してアーム６を回転駆動するアームシリンダ９と、アーム６に対してバケット７を回転駆動するバケットシリンダ１０とを備えている。

図２を参照して、上部旋回体３は、油圧アクチュエータ（例えば、前記シリンダ８〜１０）に対して作動油を供給する油圧ポンプ１４と、油圧ポンプ１４を駆動するエンジン１５と、エンジン１５の冷却水を通すための通路を有するラジエータ１６と、ラジエータ１６に取り付けられた第１〜第３ファン１７〜１９と、ラジエータ１６の温度を検出可能な第１〜第３温度センサ（温度検出器）２０〜２２と、第１〜第３ファン１７〜１９の駆動を制御するコントローラ２３とを備えている。

第１ファン１７は、ラジエータ１６の冷却水の導入口に近い部分（以下、冷却対象部位１６ａという）に取り付けられ、冷却対象部位１６ａを冷却する。

第３ファン１９は、ラジエータ１６の冷却水の導出口に近い部分（以下、冷却対象部位１６ｃという）に取り付けられ、冷却対象部位１６ｃを冷却する。

第２ファン１８は、ラジエータ１６の第１ファン１７と第２ファン１９との間の部分（以下、冷却対象部位１６ｂという）に取り付けられ、冷却対象部位１６ｂを冷却する。

なお、本実施形態における第１〜第３ファン１７〜１９は、同一の仕様及び同一の規格を有するものである。

第１温度センサ２０は、ラジエータ１６の冷却対象部位１６ａの温度を検出可能である。

第２温度センサ２１は、ラジエータ１６の冷却対象部位１６ｂの温度を検出可能である。

第３温度センサ２２は、ラジエータ１６の冷却対象部位１６ｃの温度を検出可能である。

コントローラ２３は、第１〜第３温度センサ２０〜２２により検出された温度に基づいて第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数をそれぞれ設定する。また、コントローラ２３は、予め設定された最低回転数差以上の差が第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数間に生じるように目標回転数を補正する。

具体的に、コントローラ２３は、第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数を設定する目標回転数設定手段２４と、最低回転数差を設定する最低回転数差設定手段２５と、目標回転数同士の間の回転数の差を確認する回転数差確認手段２６と、冷却対象部位１６ａ〜１６ｃについて優先順位を設定する優先順位設定手段２７と、全ての目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように目標回転数を補正する目標回転数補正手段２８とを備えている。

目標回転数設定手段２４は、第１〜第３温度センサ２０〜２２により検出された第１〜第３冷却対象部位１６ａ〜１６ｃの温度に基づいて冷却対象部位１６ａ〜１６ｃ（冷却水）が予め設定された温度となるように第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数を設定する。具体的に、目標回転数設定手段２４は、検出温度と目標回転数との関係を示す図３のマップと、第１〜第３温度センサ２０〜２２により検出された温度とに基づいて目標回転数を設定する。図３のマップは、予め設定された温度範囲内においては検出温度が高いほど目標回転数が高くなり、かつ、前記温度範囲の外側では目標温度が一定となる特性を有する。なお、図３のマップは、コントローラ２３に予め設定されたものであり、温度上昇時と温度下降時との間にヒステリシスを有する。ヒステリシスが設定されているのは、温度上昇時に比べて温度下降時の方が冷却対象部位１６ａ〜１６ｃに要求される冷却能力が低いためである。

最低回転数差設定手段２５は、コントローラ２３に予め記憶された最低回転数差（本実施形態では５０ｒｐｍ）を参照して、最低回転数差を設定する。

回転数差確認手段２６は、目標回転数設定手段２４により設定された複数の目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに最低回転数差未満のものが存在するか否かを確認する。

優先順位設定手段２７は、第１〜第３冷却対象部位１６ａ〜１６ｃの全てについて目標回転数を確保すべき順序として予めコントローラ２３に記憶された優先順位を参照して、優先順位を設定する。本実施形態における優先順位は、冷却対象部位１６ａ〜１６ｃに要求される冷却能力が高い順に設定されている。具体的に、図３に示されるように、検出温度（冷却対象部位１６ａ〜１６ｃの温度）が高いほど、冷却対象部位１６ａ〜１６ｃに要求される冷却能力（目標回転数）は高い。また、ラジエータ１６の冷却水の導入口に近い位置に設けられた第１冷却対象部位１６ａの温度Ｔｍ１が最も高く、ラジエータ１６の冷却水の導出口に近い位置に設けられた第３冷却対象部位１６ｃの温度Ｔｍ３が最も低く、第２冷却対象部位１６ｂの温度Ｔｍ２は温度Ｔｍ１と温度Ｔｍ３との間の温度となる。したがって、第１冷却対象部位１６ａ〜第３冷却対象部位１６ｃの順に優先順位が設定されている。

目標回転数補正手段２８は、回転数差確認手段２６によって複数の目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに最低回転数未満のものが存在することが確認された場合に、全てのファン１７〜１９の目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数を補正する。

具体的に、目標回転数補正手段２８は、第１〜第３冷却対象部位１６ａ〜１６ｃのうち最も優先順位の高い第１冷却対象部位１６ａ（最優先冷却対象部位）に対する第１ファン１７の目標回転数が当該目標回転数以上の回転数となるように、目標回転数を補正する。例えば、図５は、第１ファン１７と第２ファン１８の目標回転数同士の差（０ｒｐｍ）が最低目標回転数差（５０ｒｐｍ）未満である場合を示す。この場合、目標回転数補正手段２８は、図６に示すように、第１ファン１７の目標回転数（２０００ｒｐｍ）を維持した状態で第２ファン１８の目標回転数を補正する（減じる）。

また、目標回転数補正手段２８は、図５及び図６に示すように、最低回転数差未満の差を持つように設定された２つの目標回転数のうち、優先順位の低い第２冷却対象部位１６ｂに対する目標回転数（低順位側目標回転数）が優先順位の高い第１冷却対象部位１６ａに対する目標回転数（高順位側目標回転数）から離れた回転数となるように低順位側目標回転数を補正する（減じる）。

さらに、目標回転数補正手段２８は、全てのファン１７〜１９の目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように目標回転数を補正する。例えば、図８は、図７の状況から第２ファン１８の目標回転数を補正して第１ファン１７及び第２ファン１８の目標回転数同士の差が最低回転数差以上となった結果として、第２ファン１８及び第３ファン１９の目標回転数同士の差が最低回転数差未満となった場合を示している。この場合、目標回転数補正手段２８は、さらに、図９に示すように第３ファン１９の目標回転数を補正する（減じる）。

図５〜図９に示すように、目標回転数補正手段２８は、最低回転数差（５０ｒｐｍ）よりも大きい値（例えば、５３ｒｐｍ）を補正量として使用し、この補正量を目標回転数に対して増減する。なお、補正量は、コントローラ２３に予め記憶されている。

また、目標回転数補正手段２８は、第１〜第３ファン１７〜１９に電気的に接続され、補正後の目標回転数及び補正されていない目標回転数の少なくとも一方を第１〜第３ファン１７〜１９に出力する。

以下、図４を参照して、コントローラ２３により実行される処理について説明する。

処理が開始されると、まず、第１〜第３温度センサ２０〜２２から第１〜第３冷却対象部位１６ａ〜１６ｃの検出温度が取り込まれ（ステップＳ１）、この検出温度と図３に示すマップとに基づいて目標回転数が設定される（ステップＳ２）。

図５に示す例では、第１ファン１７及び第２ファン１８の目標回転数が２０００ｒｐｍに設定され、第３ファン１９の目標回転数が１８００ｒｐｍに設定されている。

また、図７に示す例では、第１ファン１７及び第２ファン１８の目標回転数が２０００ｒｐｍに設定され、第３ファン１９の目標回転数が１９００ｒｐｍに設定されている。

次いで、全ての目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに最低回転数差未満のものが存在するか否かが判定され（ステップＳ３）、ステップＳ３でＹＥＳと判定されると、優先順位に基づいて目標回転数が補正される（ステップＳ４）。

具体的に、図５及び図７に示す例では、第１ファン１７の目標回転数と第２ファン１８の目標回転数とが最低回転数差未満である。そのため、図６及び図８に示すように、第１冷却対象部位１６ａ及び第２冷却対象部位１６ｂのうち優先順位の低い第２冷却対象部位１６ｂに対する第２ファン１８の目標回転数を補正する（５３ｒｐｍを減じる）。

このように補正が行われた後、再度、全ての目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに最低回転数差未満のものが存在するか否かが判定される（ステップＳ５）。

具体的に、図６に示す例では、第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数に含まれる２つの回転数同士の差が全て最低回転数差（５０ｒｐｍ）以上であるため、上記ステップＳ５においてＮＯと判定される。

一方、図８に示す例では、第２ファン１８の目標回転数（１９４７ｒｐｍ）と第３ファン１９の目標回転数（１９００ｒｐｍ）との差（４７ｒｐｍ）が最低回転数差未満であるため、ステップＳ５においてＹＥＳと判定される。この場合には、再びステップＳ４が実行され、図９に示すように第２冷却対象部位１６ｂ及び第３冷却対象部位１６ｃのうち優先順位の低い第３冷却対象部位１６ｃに対する第３ファン１９の目標回転数を補正する（５３ｒｐｍを減じる）。図９に示す状態においては、第１〜第３ファン１７〜１９の目標回転数に含まれる２つの回転数同士の差が全て最低回転数差（５０ｒｐｍ）以上であるため、上記ステップＳ５においてＮＯと判定される。

ステップＳ５でＮＯと判定された場合、及び、上述したステップＳ３でＮＯと判定された場合、目標回転数の指令が第１〜第３ファン１７〜１９に対して出力され、当該第１〜第３ファン１７〜１９は、目標回転数で駆動する。

以上説明したように、最も優先順位の高い第１冷却対象部位１６ａ（最優先冷却対象部位）に設定された目標回転数の補正による低下を防止して当該第１冷却対象部位１６ａを確実に冷却しながら第１〜第３ファン１７〜１９によるうなりを抑制することができる。

したがって、第１〜第３冷却対象部位１６ａ〜１６ｃを効率的に冷却しながら第１〜第３ファン１７〜１９によるうなりの発生を抑制することができる。

また、第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。

第１実施形態では、最低回転数差未満の差を持つように設定された２つの目標回転数のうち、優先順位の低い冷却対象部位に対する目標回転数を減じるように当該目標回転数を補正する。

これにより、優先順位の高い冷却対象部位ほどそれに対する目標回転数の変動を抑制することができるため、全ての冷却対象部位１６ａ〜１６ｃを優先順位に従って効率的に冷却することができる。

また、目標回転数を増加することなく全ての目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように目標回転数を補正することができる。そのため、目標回転数がファンに設定された最大回転数付近に設定されている状況（目標回転数を増加させることができない状況）においても、うなりを確実に抑制することができる。例えば、図５に示す例において、第１ファン１７の目標回転数が最大回転数付近である場合、第１ファン１７の目標回転数を増加することが難しい状況であるが、このような状況においても第２ファン１８の目標回転数を減ずることにより確実にうなりの発生を抑制することができる。

特に、上述のように優先順位が冷却対象部位１６ａ〜１６ｃに要求される冷却能力の高い順に設定されている場合、優先順位の低い冷却部位ほど目標回転数が低く設定されるため、目標回転数の補正により低下する冷却能力を小さく抑えることができる。

＜第２実施形態（図１０〜図１３）＞
第１実施形態では、ラジエータ１６に設定された複数の冷却対象部位１６ａ〜１６ｃにファン１７〜１９が設けられているが、複数のファンが設けられる機器は単一の機器に限定されない。

また、第１実施形態では、コントローラ２３に予め記憶された優先順位を参照して優先順位が設定されているが、冷却対象部位に要求される冷却能力に基づいて設定することもできる。

以下、その一例としての本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態と同様の部分については図示及び説明を省略する。

第２実施形態に係る油圧ショベル１は、図１０に示すように、インタークーラ３０と、前記ラジエータ１６に設けられたラジエータ用ファン３１と、ラジエータ１６のラジエータ用ファン３１により冷却される部位（冷却対象部位）の温度を検出可能なラジエータ用センサ３２と、インタークーラ３０に設けられたクーラ用ファン３３と、インタークーラ３０のクーラ用ファン３３により冷却される部位（冷却対象部位）の温度を検出可能なクーラ用センサ３４とを備えている。

ラジエータ用ファン３１及びクーラ用ファン３３は、同一の規格及び同一の仕様を有している。

前記コントローラ２３（図２参照）の目標回転数設定手段２４は、ラジエータ用センサ３２及びクーラ用センサ３４に電気的に接続され、目標回転数補正手段２８は、ラジエータ用ファン３１及びクーラ用ファン３３に電気的に接続されている（図示は省略する）。

また、コントローラ２３は、図１１及び図１２に示すマップが予め記憶されている。

図１１に示すマップは、ラジエータ用センサ３２による検出温度（冷却水温度）と、この検出温度との関係でラジエータ１６を予め設定された温度に冷却するために必要な風量との関係を示す。

また、図１１に示すマップには、低温環境下においてエンジン１５を暖機するための低温モード時に使用される特性Ａ２と、低温モード以外の通常モード時に使用される特性Ａ１とが設定されている。これらの特性Ａ１、Ａ２は、検出温度が高いほど必要風量が高くなるように設定されている。また、特性Ａ２の勾配は、特性Ａ１の勾配よりも小さく設定されている（検出温度に対する冷却能力が小さく抑えられている）。

コントローラ２３は、上述したステップＳ２（図４参照）において、図１１に示すマップと検出温度とに基づいて必要風量を特定するとともに、この必要風量とラジエータ用ファン３１の１回転当たりの風量とに基づいてラジエータ１６に対する目標回転数を設定する。ここで、コントローラ２３は、通常モード時には特性Ａ１を使用し、低温モード時には特性Ａ２を使用する。

図１２に示すマップは、クーラ用センサ３４による検出温度（吸気温度）と、この検出温度との関係でインタークーラ３０を予め設定された温度に冷却するために必要な風量との関係を示す。また、図１２に示すマップは、検出温度が高いほど必要風量が高くなる特性Ａ３を有する。

コントローラ２３は、上述したステップＳ２（図４参照）において、図１２に示すマップと検出温度とに基づいて必要風量を特定するとともに、この必要風量とクーラ用ファン３３の１回転当たりの風量とに基づいてインタークーラ３０に対する目標回転数を設定する。

優先順位設定手段２７（図２参照）は、両センサ３２、３４による検出温度に基づいてラジエータ１６及びインタークーラ３０に要求される冷却能力をそれぞれ特定するとともに冷却能力が高い順に前記優先順位を設定する。また、目標回転数補正手段２８（図２参照）は、優先順位設定手段２７により設定された優先順位に基づいて両ファン３１、３３の目標回転数を補正する。

具体的に、コントローラ２３は、図４に示すステップＳ３とステップＳ４との間で図１３に示す優先順位設定処理Ｔを実行する。

優先順位設定処理Ｔでは、まず、現在のモードが通常モードであるか否かを判定する（ステップＴ１）。

ステップＴ１においてＹＥＳと判定されると、図１１の特性Ａ１とラジエータ１６の検出温度とに基づいてラジエータ１６に対する必要風量（冷却能力）を特定するとともに、図１２の特性Ａ３とインタークーラ３０の検出温度とに基づいてインタークーラ３０に対する必要風量（冷却能力）を特定する（ステップＴ２）。

一方、ステップＴ１においてＮＯと判定されると、図１１の特性Ａ２とラジエータ１６の検出温度とに基づいてラジエータ１６に対する必要風量を特定するとともに、図１２の特性Ａ３とインタークーラ３０の検出温度とに基づいてインタークーラ３０に対する必要風量を特定する（ステップＴ３）。

次いで、ラジエータ１６に対する必要風量がインタークーラ３０に対する必要風量よりも高いかどうかが判定される（ステップＴ４）。

ステップＴ４でＹＥＳと判定されると、ラジエータ１６をインタークーラ３０よりも高い優先順位に設定する（ステップＴ５）一方、ステップＴ４でＮＯと判定されると、インタークーラ３０をラジエータ１６よりも高い優先順位に設定して（ステップＴ６）、図４に示すメインルーチンにリターンする。

図４のステップＳ４では、上述のように設定された優先順位に基づいて目標回転数を補正する。なお、両ファン３１、３３以外のファンを有し、ステップＳ５においてＮＯと判定された場合には、ステップＳ４を繰り返し実行する。

第２実施形態によれば、ラジエータ１６及びインタークーラ３０に要求される冷却能力の大小関係が当該ラジエータ１６及びインタークーラ３０の温度に応じて変化する場合に、当該変化に応じて適宜優先順位を設定することができる。

したがって、常に高い冷却能力が要求されるラジエータ１６又はインタークーラ３０を優先して冷却することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の態様を採用することもできる。

前記実施形態では、複数の冷却対象部位の全てについて優先順位が設定されているが、複数の冷却対象のうち少なくとも最も優先して目標回転数を確保すべき最優先冷却対象部位が設定されていればよい。

この場合、コントローラ２３は、最優先冷却対象部位の目標回転数が当該目標回転数以上の回転数となり、かつ、複数のファンの全ての目標回転数同士の差が最低回転数差以上となるように複数のファンの目標回転数を補正すればよい。

前記実施形態では、最低回転数差を固定値（５０ｒｐｍ）としているが、最低回転数差設定手段２５は、目標回転数設定手段２４により設定される目標回転数に対する比率として最低回転数差を算出してもよい。この場合、目標回転数補正手段２８は、最低回転数差よりも大きい値を補正量として設定することができる。

また、補正量は、最低回転数差よりも大きな値に限定されず、最低回転数差と同一でもよい。

目標回転数設定手段２４は、図３、図１１及び図１２に示すマップに基づいて目標回転数を設定しているが、センサ２０〜２２、３０、３２による冷却対象部位の検出温度と、冷却対象部に予め設定された目標温度との偏差に基づいて目標風量を算出し、この目標風量とファンに設定された１回転当たりの風量とに基づいて目標回転数を設定してもよい。

優先順位は、冷却能力の高い順に限定されない。例えば、冷却対象となる機器が異なればそれぞれの機器に許容される最大温度も異なるため、機器の重要度に応じて優先順位を定める場合、重要度の高い機器に要求される冷却能力が低くても他の機器に優先して冷却する必要がある。

例えば、優先順位１位の目標回転数が１９５０ｒｐｍ、優先順位２位の目標回転数が１９８０ｒｐｍに設定される場合について検討する。この場合、次のように目標回転数を補正することによりうなりの発生を抑制することができる。
（１）優先順位１位の目標回転数を２０３０以上に上げる。
（２）５０ｒｐｍ以上の回転数差となるように優先順位１位の目標回転数を上げ、かつ、優先順位２位の目標回転数を下げる。
（３）優先順位１位の目標回転数を維持するとともに優先順位２位の目標回転数を２０００以上に上げる、又は、優先順位２位の目標回転数を１９００以下に下げる。

１油圧ショベル（建設機械の一例）
１６ラジエータ（冷却部位の一例）
１６ａ第１冷却対象部位
１６ｂ第２冷却対象部位
１６ｃ第３冷却対象部位
１７第１ファン
１８第２ファン
１９第３ファン
２０第１温度センサ（温度検出器の一例）
２１第２温度センサ（温度検出器の一例）
２２第３温度センサ（温度検出器の一例）
２３コントローラ
２７優先順位設定手段
２８目標回転数補正手段
３０インタークーラ（冷却対象部位の一例）
３１ラジエータ用ファン
３２ラジエータ用センサ
３３クーラ用ファン
３４クーラ用センサ

Claims

建設機械であって、
予め設定された複数の冷却対象部位と、
前記複数の冷却対象部位のそれぞれを冷却する複数のファンと、
前記複数の冷却対象部位のそれぞれの温度を検出可能な複数の温度検出器と、
前記複数の温度検出器により検出された温度に基づいて前記複数のファンの目標回転数をそれぞれ設定し、前記複数のファンの駆動によるうなりの発生を抑制するために予め設定された最低回転数差以上の差が前記複数のファンの目標回転数間に生じるように前記目標回転数を補正し、さらに前記目標回転数に基づいて前記複数のファンの駆動を制御するコントローラとを備え、
前記コントローラは、前記複数のファンの目標回転数に含まれる２つの目標回転数同士の差のなかに前記最低回転数差未満のものが存在する場合に、前記複数の冷却対象部位のうち前記目標回転数を最も優先して確保すべきものとして予め設定された最優先冷却対象部位に対するファンの目標回転数が当該目標回転数以上の回転数となり、かつ、前記複数のファンの全ての目標回転数同士の差が前記最低回転数差以上となるように、前記複数のファンの目標回転数を補正する、建設機械。
前記複数の冷却対象部位の全てについて前記目標回転数を確保すべき順序としての優先順位が予め設定され、
前記コントローラは、前記最低回転数差未満の差を持つように設定された２つの目標回転数のうち、前記優先順位の低い冷却対象部位に対する低順位側目標回転数が前記優先順位の高い冷却対象部位に対する高順位側目標回転数から離れた回転数となるように前記低順位側目標回転数を補正する、請求項１に記載の建設機械。
前記コントローラは、前記低順位側目標回転数を減じるように当該低順位側目標回転数を補正する、請求項２に記載の建設機械。
前記優先順位は、前記冷却対象部位に要求される冷却能力が高い順に設定されている、請求項３に記載の建設機械。
前記コントローラは、前記複数の温度検出器により検出された温度に基づいて前記複数の冷却対象部位に要求される冷却能力をそれぞれ特定するとともに前記冷却能力が高い順に前記優先順位を設定する優先順位設定手段と、前記優先順位設定手段により設定された前記優先順位に基づいて前記目標回転数を補正する目標回転数補正手段とを有する、請求項２〜４の何れか１項に記載の建設機械。