JP2020159243A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】熱交換器の目詰まりを効果的に解消しながらも、冷却ファンを駆動するための各種部品の寿命を延ばすことが可能な作業車両を提供する。【解決手段】冷却ファン４４が繰り返し正逆回転するように冷却ファン駆動装置４５を制御するコントローラ５を備えたホイールローダ１において、コントローラ５は、熱交換器ユニット４によって冷却される油水温度が初期設定時間よりも短い時間で上昇した場合に、初期設定された通常間隔時間に比べて短く設定された短縮間隔時間で正回転から逆回転へ冷却ファン４４の回転方向が切り換えられるように冷却ファン駆動装置４５を制御し、熱交換器ユニット４によって冷却される油水温度が、サーモスタット３０Ａが全開に開放される冷却温度閾値以下になった場合に、短縮間隔時間から通常間隔時間に変更して正回転から逆回転へ冷却ファン４４の回転方向が切り換えられるように冷却ファン駆動装置４５を制御する。【選択図】図５

Description

本発明は、エンジンの冷却水を冷却するラジエータや荷役作業機を駆動するための作動油を冷却するオイルクーラ等の熱交換器を備える作業車両に関する。

ホイールローダ等の作業車両には、外気を取り込んで冷却装置に送風する冷却ファンが搭載されているが、作業車両が用いられる現場は塵埃等が舞いやすいため、冷却ファンは外気と共に塵埃等を車体内部に取り込んでしまう。塵埃等が熱交換器に送り込まれると熱交換器が目詰まりを起こし、作動油やエンジンの冷却水がオーバーヒートする可能性がある。そこで、熱交換器の目詰まりを防止するため、冷却ファンを逆回転させることによって塵埃等を取り除く方法が知られている。

例えば、特許文献１には、冷却ファンの回転方向を切り換えるための切換スイッチを備え、冷却ファンが正回転しているときに切換スイッチを逆転側に操作することにより、方向切換弁を切り換えて、冷却ファンを駆動する油圧モータへの圧油の流れ方向を逆方向に制御する冷却ファン制御装置が開示されている。冷却ファンの回転方向の切り換え手段としては、特許文献１のようにオペレータが任意のタイミングで切換スイッチを操作することにより行う手動切換の他に、コントローラによって所定の間隔時間経過ごとに自動で冷却ファンの回転方向を切り換える自動切換がある。

ホイールローダが使用される産廃現場や木材チップを扱う作業現場等では、塵埃等が特に舞いやすいため、熱交換器の目詰まりが多発してしまう。そこで、特許文献１のように冷却ファンの切換が手動切換の場合にはオペレータが切換スイッチを頻繁に操作することにより、また、冷却ファンの切換が自動切換の場合には冷却ファンの回転方向の切換間隔時間を短く設定することにより、冷却ファンを頻繁に逆回転させ、熱交換器の目詰まりが発生する前に塵埃等を取り除くことが考えられる。

特開２０１３−１０４３８６号公報

しかしながら、冷却ファンの回転方向を切り換える際は、モータをこれまでの回転方向に逆らって回転させることになるため、サージ圧が発生しやすく、また、モータのシャフトに応力が掛かりやすくなる。そのため、モータやシャフトといった冷却ファンを駆動するための各種部品の寿命が短くなってしまう。

そこで、本発明の目的は、熱交換器の目詰まりを効果的に解消しながらも、冷却ファンを駆動するための各種部品の寿命を延ばすことが可能な作業車両を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、エンジンと、外気を取り込んで冷却風を生成する冷却ファンと、前記エンジンにより駆動されて前記冷却ファンを回転させる冷却ファン駆動装置と、前記冷却ファンの冷却風が送風される熱交換器ユニットと、前記冷却ファンが所定の間隔時間で繰り返し正逆回転するように前記冷却ファン駆動装置を制御するコントローラと、を備えた作業車両において、前記コントローラは、前記熱交換器ユニットによって冷却される水または油の温度が予め設定された設定時間よりも短い時間で上昇した場合に、初期設定された第１の間隔時間に比べて短く設定された第２の間隔時間で正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御し、前記熱交換器ユニットによって冷却される水および油の温度がいずれも、前記エンジンと前記熱交換器ユニットとの間に設けられたサーモスタットが全開に開放される冷却温度閾値以下になった場合に、前記第２の間隔時間から前記第１の間隔時間に変更して正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御することを特徴とする。

本発明によれば、熱交換器の目詰まりを効果的に解消しながらも、冷却ファンを駆動するための各種部品の寿命を延ばすことができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の各実施形態に係るホイールローダの外観を示す側面図である。 ホイールローダの駆動システム構成の概略を示す回路図である。 第１実施形態に係るコントローラが有する機能を示す機能ブロック図である。 第１実施形態に係るコントローラで実行される全体処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施形態に係るコントローラで実行される目詰まり検出判定処理の流れを示すフローチャートである。 第２実施形態に係るコントローラが有する機能を示す機能ブロック図である。 第２実施形態に係るコントローラで実行される目詰まり検出判定処理の流れを示すフローチャートである。 第３実施形態に係るコントローラで実行される全体処理の流れを示すフローチャートである。 第４実施形態に係るコントローラが有する機能を示す機能ブロック図である。 第４実施形態に係るコントローラで実行される全体処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の各実施形態に係る作業車両の一態様として、土砂や鉱物、木材チップ等の作業対象物を掘削してダンプトラック等へ積み込む荷役作業を行うホイールローダについて説明する。

＜ホイールローダ１の構成＞
まず、ホイールローダ１の構成について、図１および図２を参照して説明する。

図１は、本発明の各実施形態に係るホイールローダ１の外観を示す側面図である。図２は、ホイールローダ１の駆動システム構成の概略を示す回路図である。

ホイールローダ１は、複数の車輪１１を備え、車体が中心付近で中折れすることにより操舵されるアーティキュレート式の作業車両である。具体的には、車体の前部となる前フレーム１Ａと車体の後部となる後フレーム１Ｂとが、センタジョイント１０によって左右方向に回動自在に連結されており、前フレーム１Ａが後フレーム１Ｂに対して左右方向に屈曲する。本実施形態では、ホイールローダ１は、左右一対の前輪１１および左右一対の後輪１１の計４つの車輪１１を備えている。なお、図１では、４つの車輪１１のうち、左側の前輪１１および左側の後輪１１のみを示している。

前フレーム１Ａの前部には、荷役作業に用いる油圧駆動の荷役作業機２が取り付けられている。荷役作業機２は、前フレーム１Ａに基端部が取り付けられたリフトアーム２１と、リフトアーム２１を駆動する２つのリフトアームシリンダ２２と、リフトアーム２１の先端部に取り付けられたバケット２３と、バケット２３を駆動するバケットシリンダ２４と、リフトアーム２１に回動可能に連結されてバケット２３とバケットシリンダ２４とのリンク機構を構成するベルクランク２５と、２つのリフトアームシリンダ２２やバケットシリンダ２４へ圧油を導く複数の配管（不図示）と、を有している。

なお、２つのリフトアームシリンダ２２およびバケットシリンダ２４はそれぞれ、荷役作業機２を駆動する油圧シリンダに相当し、以下の説明において、２つのリフトアームシリンダ２２およびバケットシリンダ２４をまとめて「油圧シリンダ２２，２４」とする場合がある。

２つのリフトアームシリンダ２２はそれぞれ、作動油が流出入してロッド２２０が伸縮することにより、リフトアーム２１を前フレーム１Ａに対して上下方向に回動させる。リフトアーム２１は、２つのリフトアームシリンダ２２それぞれのボトム室に作動油が供給されてロッド２２０が伸びることにより上方向に回動し、２つのリフトアームシリンダ２２それぞれのロッド室に作動油が供給されてロッド２２０が縮むことにより下方向に回動する。なお、図１では、車体の左右方向に並ぶ２つのリフトアームシリンダ２２のうち、左側に配置されたリフトアームシリンダ２２のみを破線で示している。

バケットシリンダ２４は、作動油が流出入してロッド２４０が伸縮することにより、バケット２３をリフトアーム２１に対して上下方向に回動させる。バケット２３は、バケットシリンダ２４のボトム室に作動油が供給されてロッド２４０が伸びることによりチルト（リフトアーム２１に対して上方向に回動）し、バケットシリンダ２４のロッド室に作動油が供給されてロッド２４０が縮むことによりダンプ（リフトアーム２１に対して下方向に回動）する。なお、バケット２３は、例えばブレード等の各種アタッチメントに交換することができ、バケット２３を用いた掘削作業の他に、押土作業や除雪作業等の各種作業を行うことが可能である。

後フレーム１Ｂには、オペレータが搭乗する運転室１２と、ホイールローダ１の駆動システムを構成する各機器が内部に収容された機械室１３と、車体が傾倒しないように荷役作業機２とのバランスを保つためのカウンタウェイト１４と、が設けられている。後フレーム１Ｂにおいて、運転室１２は前部に、カウンタウェイト１４は後部に、機械室１３は運転室１２とカウンタウェイト１４との間に、それぞれ配置されている。

ホイールローダ１は、トルクコンバータ式の走行駆動システムによって車体の走行が制御されており、図２に示すように、エンジン３０と、エンジン３０の出力軸に連結されたトルクコンバータ３１（以下、「トルコン３１」とする）と、トルコン３１の出力軸に連結されたトランスミッション３２と、を備えている。

エンジン３０は、運転室１２内においてオペレータがイグニッションスイッチ１２１をＯＮに操作することにより始動し、さらにアクセルペダル１２２を踏み込むことにより回転する。エンジン３０の回転数（以下、単に「エンジン回転数」とする）はアクセルペダル１２２の踏込量に比例しており、アクセルペダル１２２の踏込量が大きくなるにつれてエンジン回転数も増加する。

エンジン３０の冷却水は、ラジエータ４０によって冷却される。具体的には、エンジン３０の冷却水は、エンジン３０とラジエータ４０との間に設けられたサーモスタット３０Ａを経由してラジエータ４０へ流れ込み、ラジエータ４０で冷却された後、再びエンジン３０へ戻る。エンジン３０の冷却水の温度ＴＷｎ（以下、単に「冷却水温ＴＷｎ」とする）は、ラジエータ４０の入口側に設けられた冷却水温センサ４０Ａで検出されてコントローラ５に入力される。

トルコン３１は、インペラ、タービン、およびステータで構成された流体クラッチであり、作動流体としてのトルコン油を介してエンジン３０の駆動力をトランスミッション３２に伝達する。トルコン３１は、入力トルクに対して出力トルクを増大させる機能、すなわちトルク比（＝出力トルク／入力トルク）を１以上とする機能を有する。このトルク比は、トルコン３１の入力軸の回転速度と出力軸の回転速度の比であるトルコン速度比（＝出力軸回転速度／入力軸回転速度）が大きくなるにつれて小さくなる。これにより、エンジン３０の回転力は、トルコン３１を介して回転速度が変速された上でトランスミッション３２に伝達される。

トルコン３１のトルコン油は、トルコン３１から作動流体クーラとしてのトルコン油クーラ４１へ流れ込み、トルコン油クーラ４１で冷却された後に、再びトルコン３１へ戻る。トルコン油の温度ＴＣｎ（以下、単に「トルコン油温ＴＣｎ」とする）は、トルコン油クーラ４１の入口側に設けられた作動流体温センサとしてのトルコン油温センサ４１Ａで検出されてコントローラ５に入力される。

トランスミッション３２は、前進クラッチおよび後進クラッチと、複数の速度段クラッチと、これらのクラッチを制御する複数の電磁弁と、を有しており、前進走行および後進走行のそれぞれにおいてトルコン３１の出力軸の回転速度を１〜４速度段のいずれかに対応した速度に変速する自動変速機である。複数の電磁弁は、コントローラ５から出力された指令信号に基づいて前進クラッチおよび後進クラッチと複数の速度段クラッチとの係合状態（組合せ）を制御する。トランスミッション３２で変速された回転力は、プロペラシャフト１５、およびアクスル１６を介して複数の車輪１１にそれぞれ伝達され、これによりホイールローダ１が走行する。

ホイールローダ１の進行方向、すなわち前進または後進の切り換えは、運転室１２内に設けられた前後進切換装置としての前後進切換レバー１２３を操作することにより行われる。前後進切換レバー１２３は、車体を前進させる前進位置Ｆ、車体を停止させる中立位置Ｎ、および車体を後進させる後進位置Ｒのそれぞれに切り換わる。前後進切換レバー１２３が前進位置Ｆに切り換わるとトランスミッション３２の前進クラッチが係合状態となり、前後進切換レバー１２３が後進位置Ｒに切り換わるとトランスミッション３２の後進クラッチが係合状態となる。また、前後進切換レバー１２３が中立位置Ｎに切り換わると前進クラッチおよび後進クラッチはいずれも解放状態となる。

ホイールローダ１を駐車させる際には、オペレータは、運転室１２内に設けられたパーキングブレーキスイッチ１２４をオン操作してパーキングブレーキを作動させる。パーキングブレーキスイッチ１２４がオン操作されている場合、前後進切換レバー１２３を前進位置Ｆまたは後進位置Ｒに切り換えても車体は前進または後進しないため、前後進切換レバー１２３が中立位置Ｎに切り換わった状態と同じ状態に相当する。

ホイールローダ１は、エンジン３０により駆動される荷役用油圧ポンプ２０と、荷役用油圧ポンプ２０と油圧シリンダ２２，２４との間に設けられた方向制御弁２６と、を備える。

荷役用油圧ポンプ２０は、作動油タンク２７から吸入した作動油を油圧シリンダ２２，２４のそれぞれに供給する。図２では、荷役用油圧ポンプ２０は、傾転角に応じて押し退け容積が制御される斜板式あるいは斜軸式の可変容量型の油圧ポンプであるが、必ずしも可変容量型の油圧ポンプである必要はなく、固定容量型の油圧ポンプを用いてもよい。方向制御弁２６は、荷役用油圧ポンプ２０から吐出されて油圧シリンダ２２，２４に流入する作動油の流れ（方向および流量）を制御する。

荷役作業機２を駆動するための作動油は、作動油タンク２７から荷役用油圧ポンプ２０で吸い上げられて吐出され、方向制御弁２６を経由してオイルクーラ４２へ流れ込み、オイルクーラ４２で冷却された後、再び作動油タンク２７へ戻る。作動油の温度ＴＯｎ（以下、単に「作動油温ＴＯｎ」とする）は、オイルクーラ４２の入口側に設けられた作動油温センサ４２Ａで検出されてコントローラ５に入力される。

機械室１３内には、走行駆動システムや荷役作業機２の駆動システムといったホイールローダ１の駆動システムを構成する機器の他に、エンジン３０の冷却水やトルコン３１のトルコン油、および荷役作業機２の作動油を冷却するための冷却ユニット４００が後側に搭載されている（図１において破線で示す）。

冷却ユニット４００は、熱交換器ユニット４と、外気を取り込んで冷却風を生成して熱交換器ユニット４に送風する冷却ファン４４と、冷却ファン４４を駆動する冷却ファン駆動装置４５と、を備えている。

熱交換器ユニット４は、前述したラジエータ４０、トルコン油クーラ４１、およびオイルクーラ４２を含んで構成されている。冷却ファン駆動装置４５は、エンジン３０により駆動されるファン用油圧ポンプ４５１と、冷却ファン４４を回転させるファン用油圧モータ４５２と、ファン用油圧モータ４５２の回転速度を制御するリリーフ弁４５３と、ファン用油圧ポンプ４５１からファン用油圧モータ４５２へ供給される作動油の流れる方向を切り換える方向切換弁４５４と、を備えている。

ファン用油圧ポンプ４５１は、ファン用油圧モータ４５２に作動油を供給する。図２では、ファン用油圧ポンプ４５１は、固定容量型の油圧ポンプを用いているが、これに限らず、可変容量型の油圧ポンプを用いてもよい。ファン用油圧ポンプ４５１の吐出管路４５Ａ上には、ファン用油圧ポンプ４５１の吐出圧を検出する吐出圧センサ４５１Ａが取り付けられている。吐出圧センサ４５１Ａで検出された吐出圧は、コントローラ５に入力されてファン用油圧モータ４５２の回転速度を制御する際に用いられる。

リリーフ弁４５３は、電磁式の可変リリーフ弁であり、吐出管路４５Ａと、ファン用油圧モータ４５２と作動油タンク２７とを接続する排出管路４５Ｂとの間に設けられている。リリーフ弁４５３は、コントローラ５から出力された制御信号にしたがって、ファン用油圧ポンプ４５１からファン用油圧モータ４５２へ供給される作動油の最高圧を規定し、吐出管路４５Ａの圧力（ファン用油圧ポンプ４５１の吐出側の圧力）を制御する。これにより、ファン用油圧モータ４５２の回転速度を制御して、冷却ファン４４の回転速度を調整している。

方向切換弁４５４は、電磁式の方向切換弁であり、ファン用油圧ポンプ４５１とファン用油圧モータ４５２との間に設けられている。具体的には、方向切換弁４５４は、吐出管路４５Ａによりファン用油圧ポンプ４５１の吐出口に、一対の接続管路４５Ｃ，４５Ｄによりファン用油圧モータ４５２の流出入口に、それぞれ接続されている。また、方向切換弁４５４は、排出管路４５Ｂにより作動油タンク２７に接続されている。

方向切換弁４５４は、コントローラ５から出力された指令信号にしたがって、ファン用油圧モータ４５２を正回転させる正回転位置Ｌとファン用油圧モータ４５２を逆回転させる逆回転位置Ｍとが所定の間隔時間で切り換わる。これにより、ファン用油圧モータ４５２の出力軸４５２Ａを介してファン用油圧モータ４５２に接続された冷却ファン４４が所定の間隔時間で繰り返し正逆回転する。

方向切換弁４５４が正回転位置Ｌに切り換わると（図２に示す状態）、ファン用油圧ポンプ４５１から吐出された作動油は吐出管路４５Ａおよび一方の接続管路４５Ｃを介してファン用油圧モータ４５２に供給され、ファン用油圧モータ４５２に供給された作動油は他方の接続管路４５Ｄおよび排出管路４５Ｂを介して作動油タンク２７に排出される。これにより、ファン用油圧モータ４５２は正方向に回転する。

他方、方向切換弁４５４が逆回転位置Ｍに切り換わると、ファン用油圧ポンプ４５１から吐出された作動油は吐出管路４５Ａおよび他方の接続管路４５Ｄを介してファン用油圧モータ４５２に供給され、ファン用油圧モータ４５２に供給された作動油は一方の接続管路４５Ｃおよび排出管路４５Ｂを介して作動油タンク２７に排出される。これにより、ファン用油圧モータ４５２は逆方向に回転する。

ホイールローダ１は、塵埃等が舞いやすい作業現場で使用されることが多く、冷却ファン４４は、外気と共に塵埃等を機械室１３内に取り込んでしまう。そこで、熱交換器ユニット４には、塵埃等の侵入を防止するための防塵フィルタ（不図示）が冷却ファン４４に対向する側に設けられている。防塵フィルタが目詰まりを起こすと冷却性能が低下し、熱交換器ユニット４で冷却される水や油（冷却水や作動油、トルコン油）がオーバーヒートする可能性がある。

そこで、ホイールローダ１では、コントローラ５により方向切換弁４５４を制御して冷却ファン４４を所定の間隔時間で繰り返し自動で正逆回転させて、防塵フィルタに詰まった塵埃等を除去している。ここで、「所定の間隔時間」は、例えば初期設定された第１の間隔時間としての通常間隔時間の場合、正回転している継続時間（通常時正回転継続時間）を３０分とし、逆回転している継続時間（逆回転継続設定時間）を１分としている。

コントローラ５は、入力された冷却水温ＴＷｎ、作動油温ＴＯｎ、およびトルコン油温ＴＣｎに基づいて熱交換器ユニット４の目詰まりを検出し、目詰まりが検出された場合と目詰まりが解消されている場合とで冷却ファン４４を正逆回転させる所定の間隔時間が変わるように冷却ファン駆動装置４５を制御している。以下、コントローラ５の機能構成について実施形態ごとに説明する。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るコントローラ５の機能構成について、図３〜５を参照して説明する。

（コントローラ５の構成）
まず、コントローラ５の構成について、図３を参照して説明する。

図３は、第１実施形態に係るコントローラ５が有する機能を示す機能ブロック図である。

コントローラ５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、入力Ｉ／Ｆ、および出力Ｉ／Ｆがバスを介して互いに接続されて構成される。そして、イグニッションスイッチ１２１といった各種の操作装置、および冷却水温センサ４０Ａ、トルコン油温センサ４１Ａ、および作動油温センサ４２Ａといった各種のセンサ等が入力Ｉ／Ｆに接続され、方向切換弁４５４等が出力Ｉ／Ｆに接続されている。

このようなハードウェア構成において、ＲＯＭやＨＤＤ若しくは光学ディスク等の記録媒体に格納された制御プログラム（ソフトウェア）をＣＰＵが読み出してＲＡＭ上に展開し、展開された制御プログラムを実行することにより、制御プログラムとハードウェアとが協働して、コントローラ５の機能を実現する。

なお、本実施形態では、コントローラ５をソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成されるコンピュータとして説明しているが、これに限らず、例えば他のコンピュータの構成の一例として、ホイールローダ１の側で実行される制御プログラムの機能を実現する集積回路を用いてもよい。

コントローラ５は、データ取得部５０と、エンジン状態判定部５１と、回転方向判定部５２と、上昇率算出部５３と、目詰まり判定部５４と、継続時間計測部５５と、継続時間判定部５６と、記憶部５７と、指令信号出力部５８と、間隔時間リセット部５９と、を含む。

データ取得部５０は、イグニッションスイッチ１２１から出力された操作信号、冷却水温センサ４０Ａで検出された冷却水温ＴＷｎ、トルコン油温センサ４１Ａで検出されたトルコン油温ＴＣｎ、および作動油温センサ４２Ａで検出された作動油温ＴＯｎに関するデータをそれぞれ取得する。

エンジン状態判定部５１は、データ取得部５０で取得されたイグニッションスイッチ１２１からの操作信号に基づいて、イグニッションスイッチ１２１のＯＮ状態またはＯＦＦ状態、すなわちエンジン３０の動作状態を判定する。

回転方向判定部５２は、冷却ファン４４の回転方向、すなわちファン用油圧モータ４５２の回転方向が正方向および逆方向のどちらであるかについて判定する。なお、初期設定時の冷却ファン４４の回転方向は正方向である。

上昇率算出部５３は、データ取得部５０で取得される冷却水温ＴＷｎ、トルコン油温ＴＣｎ、および作動油温ＴＯｎと、ｔ秒前にデータ取得部５０で取得された冷却水温ＴＷｎ−ｔ、トルコン油温ＴＣｎ−ｔ、および作動油温ＴＯｎ−ｔと、に基づいて、冷却水温の上昇率（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔ、トルコン油温の上昇率（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔ、および作動油温の上昇率（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔをそれぞれ算出する。

目詰まり判定部５４は、上昇率算出部５３で算出された冷却水温の上昇率が所定の冷却水温上昇率閾値ＲＷ以上であるか否か、上昇率算出部５３で算出されたトルコン油温の上昇率が所定のトルコン油温上昇率閾値ＲＣ以上であるか否か、または上昇率算出部５３で算出された作動油温の上昇率が所定の作動油温上昇率閾値ＲＯ以上であるか否か、すなわち熱交換器ユニット４によって冷却される水または油の温度が予め設定された設定時間よりも短い時間で上昇したか否かを判定し、熱交換器ユニット４の目詰まり検出の有無を判定する。

このように、熱交換器ユニット４によって冷却される水または油の温度の上昇率の高さから目詰まりの検出を判定することにより、所定の温度閾値との大小比較から目詰まりの検出を判定する場合と比べて、熱交換器ユニット４が目詰まりしたタイミングを精度良く的確に検出することができる。

また、目詰まり判定部５４は、データ取得部５０で取得される冷却水温ＴＷｎが所定の第１冷却温度閾値ＴＷ１以下であり、かつデータ取得部５０で取得される作動油温ＴＯｎが所定の第２冷却温度閾値ＴＯ１以下であり、かつデータ取得部５０で取得されるトルコン油温ＴＣｎが所定の第３冷却温度閾値ＴＣ１以下であるか否かについて判定する。すなわち、目詰まり判定部５４は、熱交換器ユニット４によって冷却される水および油の温度（冷却水温、トルコン油温、および作動油温）がいずれも、対応する冷却温度閾値以下であるか否かについて判定する。

ここで、「第１冷却温度閾値ＴＷ１」は、サーモスタット３０Ａが全開に開放される温度であり、「第２冷却温度閾値ＴＯ１」は、トルコン油温における第１冷却温度閾値ＴＷ１に相当する温度であり、「第３冷却温度閾値ＴＣ１」は、作動油温における第１冷却温度閾値ＴＷ１に相当する温度である。

したがって、目詰まり判定部５４は、データ取得部５０で取得される冷却水温ＴＷｎと第１冷却温度閾値ＴＷ１とを比較し、データ取得部５０で取得される作動油温ＴＯｎと第２冷却温度閾値ＴＯ１とを比較し、データ取得部５０で取得されるトルコン油温ＴＣｎと第３冷却温度閾値ＴＣ１とを比較して、熱交換器ユニット４の目詰まりが解消したか否かを判定する。

継続時間計測部５５は、冷却ファン４４の正回転の継続時間Ｔａ（以下、単に「正回転継続時間Ｔａ」とする）、および逆回転の継続時間Ｔｂ（以下、単に「逆回転継続時間Ｔｂ」とする）を計測する。

継続時間判定部５６は、継続時間計測部５５で計測された正回転継続時間Ｔａが初期設定された通常時正回転継続時間Ｔｆ１（例えば３０分）経過したか否かを判定する。また、継続時間判定部５６は、継続時間計測部５５で計測された逆回転継続時間Ｔｂが予め設定された逆回転継続設定時間Ｔｒ（例えば１分）経過したか否かを判定する。

記憶部５７は、冷却水温上昇率閾値ＲＷ、トルコン油温上昇率閾値ＲＣ、作動油温上昇率閾値ＲＯ、第１冷却温度閾値ＴＷ１、第２冷却温度閾値ＴＯ１、第３冷却温度閾値ＴＣ１、通常時正回転継続時間Ｔｆ１、および逆回転継続設定時間Ｔｒをそれぞれ記憶している。

指令信号出力部５８は、継続時間判定部５６で正回転継続時間Ｔａが通常時正回転継続時間Ｔｆ１を経過したと判定された場合、冷却ファン４４を正回転から逆回転に切り換える指令信号を出力し、継続時間判定部５６で逆回転継続時間Ｔｂが逆回転継続設定時間Ｔｒを経過したと判定された場合、冷却ファン４４を逆回転から正回転に切り換える指令信号を出力する。

また、指令信号出力部５８は、目詰まり判定部５４で熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されたと判定された場合には、正回転継続時間Ｔａが通常時正回転継続時間Ｔｆ１を経過していなくとも、冷却ファン４４を正回転から逆回転に切り換える指令信号を方向切換弁４５４に対して出力する。本実施形態では、指令信号出力部５８は、目詰まり判定部５４で熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されると即座に、逆回転に係る指令信号を方向切換弁４５４に対して出力するが、必ずしもその必要はなく、例えば、目詰まり判定部５４で熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されてから数秒経過後に逆回転に係る指令信号を方向切換弁４５４に対して出力してもよい。この場合、目詰まり判定部５４における誤判定（目詰まりの誤検出）の防止につながる。

他方、指令信号出力部５８は、目詰まり判定部５４で熱交換器ユニット４の目詰まりが解消されたと判定された場合には、継続時間判定部５６で正回転継続時間Ｔａが通常時正回転継続時間Ｔｆ１を経過したと判定された後に、冷却ファン４４を逆回転から正回転に切り換える指令信号を方向切換弁４５４に対して出力する。

したがって、コントローラ５は、熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されると、冷却ファン４４を正逆回転させる間隔時間が初期設定された通常間隔時間に比べて短く設定された第２の間隔時間としての短縮間隔時間で正回転から逆回転へ冷却ファン４４の回転方向が切り換えられるように方向切換弁４５４を制御し、熱交換器ユニット４の目詰まりが解消されると、短縮間隔時間から通常間隔時間に変更して正回転から逆回転へ冷却ファン４４の回転方向が切り換えられるように方向切換弁４５４を制御する。

このように、コントローラ５は、熱交換器ユニット４が目詰まりしたタイミングで冷却ファン４４を正逆回転させる間隔時間を短縮させ、熱交換器ユニット４の目詰まりが解消した時点で冷却ファン４４を正逆回転させる間隔時間を通常に戻すことで、冷却ファン４４を逆回転させる回数を必要以上に増やさないため、熱交換器ユニット４の目詰まりを効果的に解消しながらも、冷却ファン４４を駆動するための各種部品（ファン用油圧モータ４５２や方向切換弁４５４等）の寿命を延ばすことができる。

間隔時間リセット部５９は、目詰まり判定部５４で目詰まりを検出したと判定された後にエンジン状態判定部５１でエンジン３０が停止したと判定された場合に、冷却ファン４４を正逆回転させる間隔時間を短縮間隔時間から通常間隔時間にリセットする。これは、目詰まり判定部５４で目詰まりを検出したと判定された場合に、オペレータがイグニッションスイッチ１２１をＯＦＦ操作してエンジン３０を停止させ、オペレータもしくは作業員により熱交換器ユニット４の目詰まりを解消したようなときに有用である。

（コントローラ５内での処理）
次に、コントローラ５内で実行される具体的な処理の流れについて、図４および図５を参照して説明する。

図４は、第１実施形態に係るコントローラ５で実行される全体処理の流れを示すフローチャートである。図５は、第１実施形態に係るコントローラ５で実行される目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）の流れを示すフローチャートである。

図４に示すように、まず、エンジン状態判定部５１は、データ取得部５０で取得されたイグニッションスイッチ１２１からの操作信号に基づいて、エンジン３０が始動しているか否かを判定する（ステップＳ５０１）。

ステップＳ５０１においてエンジン３０が始動したと判定されると（ステップＳ５０１／ＹＥＳ）、回転方向判定部５２は、冷却ファン４４が正回転中か否かを判定する（ステップＳ５０２）。なお、ステップＳ５０１においてエンジン３０が始動したと判定されなかった場合（ステップＳ５０１）は、エンジン３０が始動するまでステップＳ５０２以降に進まない。

ステップＳ５０２において冷却ファン４４が正回転中であると判定されると（ステップＳ５０２／ＹＥＳ）、目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）に進む。目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）については後述する。なお、ステップＳ５０２に関し、冷却ファン４４の初期設定時における回転方向は正回転であるため、ステップＳ５０１からステップＳ５０２に進んだ場合には必ず、ステップＳ５０２はＹＥＳとなってステップＳ５０３に進む。

目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）により熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されると（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、エンジン状態判定部５１は、データ取得部５０で取得されたイグニッションスイッチ１２１からの操作信号に基づいて、エンジン３０が継続して作動中であるか否かを判定する（ステップＳ５０５）。

ステップＳ５０５においてエンジン３０が継続して作動中であると判定されると（ステップＳ５０５／ＹＥＳ）、指令信号出力部５８は、冷却ファン４４を正回転から逆回転に切り換える指令信号を出力する（ステップＳ５０６）。

一方、ステップＳ５０５においてエンジン３０が継続して作動中であると判定されなかった場合、すなわちエンジン３０が停止したと判定された場合（ステップＳ５０５／ＮＯ）、間隔時間リセット部５９は冷却ファン４４を正逆回転させる間隔時間を短縮間隔時間から通常間隔時間にリセットし（ステップＳ５０７）、コントローラ５は処理を終了する。

目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）において熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されなかった場合（ステップＳ５０４／ＮＯ）、継続時間判定部５６は、継続時間計測部５５で計測された冷却ファン４４の正回転継続時間Ｔａが通常時正回転継続時間Ｔｆ１を経過したか否かを判定する（ステップＳ５０８）。

ステップＳ５０８において冷却ファン４４の正回転継続時間Ｔａが通常時正回転継続時間Ｔｆ１を経過した（Ｔａ≧Ｔｆ１）と判定されると（ステップＳ５０８／ＹＥＳ）、ステップＳ５０６に進む。一方、ステップＳ５０８において冷却ファン４４の正回転継続時間Ｔａが通常時正回転継続時間Ｔｆ１を経過していない（Ｔａ＜Ｔｆ１）と判定された場合（ステップＳ５０８／ＮＯ）、目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）に戻る。

また、ステップＳ５０２において冷却ファン４４が正回転中でない、すなわち逆回転中であると判定されると（ステップＳ５０２／ＮＯ）、継続時間判定部５６は、継続時間計測部５５で計測された逆回転継続時間Ｔｂが逆回転継続設定時間Ｔｒを経過したか否かを判定する（ステップＳ５０９）。

ステップＳ５０９において逆回転継続時間Ｔｂが逆回転継続設定時間Ｔｒを経過した（Ｔｂ≧Ｔｒ）と判定されると（ステップＳ５０９／ＹＥＳ）、指令信号出力部５８は、冷却ファン４４を逆回転から正回転に切り換える指令信号を方向切換弁４５４に対して出力する（ステップＳ５１０）。一方、ステップＳ５０９において逆回転継続時間Ｔｂが逆回転継続設定時間Ｔｒを経過していない（Ｔｂ＜Ｔｒ）と判定された場合には（ステップＳ５０９／ＮＯ）、逆回転継続時間Ｔｂが逆回転継続設定時間Ｔｒを経過するまでステップＳ５１０に進まない。

ステップＳ５０６またはステップＳ５１０において指令信号出力部が方向切換弁４５４に対して指令信号を出力すると、エンジン状態判定部５１は、データ取得部５０で取得されたイグニッションスイッチ１２１からの操作信号に基づいて、エンジン３０が停止したか否かを判定する（ステップＳ５１１）。

ステップＳ５１１においてエンジン３０が停止したと判定されると（ステップＳ５１１／ＹＥＳ）、コントローラ５は処理を終了する。一方、ステップＳ５１１においてエンジン３０が停止していない、すなわち作動中であると判定されると（ステップＳ５１１／ＮＯ）、ステップＳ５０２に戻って処理を繰り返す。

ここで、目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）について、図５を参照して具体的に説明する。

まず、データ取得部５０は、冷却水温センサ４０Ａで検出された冷却水温ＴＷｎ、作動油温センサ４２Ａで検出された作動油温ＴＯｎ、およびトルコン油温センサ４１Ａで検出されたトルコン油温ＴＣｎをそれぞれ取得する（ステップＳ５３１）。なお、ステップＳ５３１では、各検出温度を随時取得しており、前回値は記憶部５７で記憶されている。

次に、目詰まり判定部５４は、熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されていないか、すなわち目詰まり解消中であるか否かを判定する（ステップＳ５３２）。ステップＳ５３２において熱交換器ユニット４の目詰まりが検出されていない場合（ステップＳ５３２／ＹＥＳ）、上昇率算出部５３は、ステップＳ５３１において取得された冷却水温ＴＷｎ−ｔ，ＴＷｎ、作動油温ＴＯｎ−ｔ，ＴＯｎ、およびトルコン油温ＴＣｎ−ｔ，ＴＣｎに基づいて冷却水温上昇率（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔ、作動油温上昇率（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔ、およびトルコン油温上昇率（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔをそれぞれ算出する（ステップＳ５３３）。

続いて、目詰まり判定部５４は、ステップＳ５３３で算出された冷却水温上昇率（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔが冷却水温上昇率閾値ＲＷ以上であるか否か、ステップＳ５３３で算出された作動油温上昇率（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔが作動油温上昇率閾値ＲＯ以上であるか否か、またはトルコン油温上昇率（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔがトルコン油温上昇率閾値ＲＣ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５３４）。

このように、ステップＳ５３４では、少なくともステップＳ５３３において算出された冷却水温上昇率、作動油温上昇率、およびトルコン油温上昇率のうちのいずれかを用いて熱交換器ユニット４の目詰まり検出判定を行えばよい。

ただし、トルコン油温上昇率を用いて熱交換器ユニット４の目詰まり検出判定を行う場合には、冷却水温上昇率または作動油温上昇率と組み合わせて判定を行った方が好ましい。トルコン油温は、アクセルペダルを踏み込みながらブレーキを作動させるストール状態に陥ると、通常時に発熱温度と冷却温度とがバランスする通常時温度以上に急上昇する。これは、熱交換器ユニット４の目詰まりとは関係なく発生するものであるため、誤判定を避けるには、トルコン油温上昇率の他に、冷却水温上昇率または作動油温上昇率を加えて判定した方が熱交換器ユニット４の目詰まり検出を正確に判定することができる。

なお、冷却水温および作動油温については、トルコン油温と比べて温度が上昇しにくいため、冷却水温上昇率閾値ＲＷおよび作動油温上昇率閾値ＲＯはそれぞれ、トルコン油温上昇率閾値ＲＣよりも低い値に設定してもよい（ＲＷ＜ＲＣ、ＲＯ＜ＲＣ）。

ステップＳ５３４において冷却水温上昇率（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔが冷却水温上昇率閾値ＲＷ以上である（（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔ≧ＲＷ）、または作動油温上昇率（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔが作動油温上昇率閾値ＲＯ以上である（（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔ≧ＲＯ）、またはトルコン油温上昇率（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔがトルコン油温上昇率閾値ＲＣ以上である（（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔ≧ＲＣ）と判定された場合（ステップＳ５３４／ＹＥＳ）、目詰まり判定部５４は、熱交換器ユニット４の目詰まりを検出したと判定して（ステップＳ５３５）、コントローラ５は目詰まり検出判定処理を終了する。

一方、ステップＳ５３４において冷却水温上昇率（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔが冷却水温上昇率閾値ＲＷ未満であり（（ＴＷｎ−ＴＷｎ−ｔ）／ｔ＜ＲＷ）、かつ作動油温上昇率（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔが作動油温上昇率閾値ＲＯ未満であり（（ＴＯｎ−ＴＯｎ−ｔ）／ｔ＜ＲＯ）、かつトルコン油温上昇率（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔがトルコン油温上昇率閾値ＲＣ未満である（（ＴＣｎ−ＴＣｎ−ｔ）／ｔ＜ＲＣ）と判定された場合（ステップＳ５３４／ＮＯ）、コントローラ５は目詰まり検出判定処理を終了する。

また、ステップＳ５３２において目詰まりが検出されている、すなわち目詰まり検出中であると判定された場合（ステップＳ５３２／ＮＯ）、目詰まり判定部５４は、ステップＳ５３１で取得された冷却水温ＴＷｎが第１冷却温度閾値ＴＷ１以下であり、かつステップＳ５３１で取得された作動油温ＴＯｎが第２冷却温度閾値ＴＯ１以下であり、かつステップＳ５３１で取得されたトルコン油温ＴＣｎが第３冷却温度閾値ＴＣ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ５３６）。

ステップＳ５３６において冷却水温ＴＷｎが第１冷却温度閾値ＴＷ１以下であり（ＴＷｎ≦ＴＷ１）、かつ作動油温ＴＯｎが第２冷却温度閾値ＴＯ１以下であり（ＴＯｎ≦ＴＯ１）、かつトルコン油温ＴＣｎが第３冷却温度閾値ＴＣ１以下である（ＴＣｎ≦ＴＣ１）と判定された場合（ステップＳ５３６／ＹＥＳ）、目詰まり判定部５４は熱交換器ユニット４の目詰まりが解消したと判定して（ステップＳ５３７）、コントローラ５は目詰まり検出判定処理を終了する。

ステップＳ５３６において冷却水温ＴＷｎが第１冷却温度閾値ＴＷ１より高く（ＴＷｎ＞ＴＷ１）、または作動油温ＴＯｎが第２冷却温度閾値ＴＯ１より高く（ＴＯｎ＞ＴＯ１）、またはトルコン油温ＴＣｎが第３冷却温度閾値ＴＣ１より高い（ＴＣｎ＞ＴＣ１）場合（ステップＳ５３６／ＮＯ）、コントローラ５は目詰まり検出判定処理を終了する。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るコントローラ５Ａの機能構成について、図６および図７を参照して説明する。図６および図７において、第１実施形態に係るコントローラ５について説明したものと共通する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、以下、第３実施形態および第４実施形態についても同様とする。

図６は、第２実施形態に係るコントローラ５Ａが有する機能を示す機能ブロック図である。図７は、第２実施形態に係るコントローラ５Ａで実行される目詰まり検出判定処理の流れを示すフローチャートである。

本実施形態に係るコントローラ５Ａは、図６に示すように、暖機判定部６１をさらに含む。暖機判定部６１は、データ取得部５０で取得された冷却水温ＴＷｎが第１通常時温度閾値ＴＷ２以上であり、かつデータ取得部５０で取得された作動油温ＴＯｎが第２通常時温度閾値ＴＯ２以上であり、かつデータ取得部５０で取得されたトルコン油温ＴＣｎが第３通常時温度閾値ＴＣ２以上であるか否かを判定する。すなわち、暖機判定部６１は、熱交換器ユニット４によって冷却される水および油の温度（冷却水温、作動油温、およびトルコン油温）がいずれも、対応する通常時温度閾値以上であるか否かを判定する。

ここで、「第１通常時温度閾値ＴＷ２」、「第２通常時温度閾値ＴＯ２」、および「第３通常時温度閾値ＴＣ２」はそれぞれ、車体に所定の負荷が掛かっている場合において発熱温度と冷却温度とがバランスする温度である。また、「所定の負荷」とは、重負荷でもなく軽負荷でもなく、ホイールローダ１が通常行う作業時（例えば、掘削時）に掛かる負荷の大きさである。

車体が暖機されていない状態でコントローラ５Ａが熱交換器ユニット４の目詰まり検出判定（図７に示すステップＳ５３４に相当）を行うと、暖機途中における冷却水温、作動油温、およびトルコン油温の上昇を熱交換器ユニット４の目詰まりと誤判定する可能性があるため、目詰まり検出判定を行う前に暖機判定部６１で車体が暖機済みか否かを判定する。これにより、コントローラ５Ａは、熱交換器ユニット４の目詰まり検出判定をより正確に行うことが可能となる。

したがって、図７に示すように、ステップＳ５３２において目詰まりが検出されていないと判定された場合（ステップＳ５３２／ＹＥＳ）、ステップＳ５３３に進む前に、暖機判定部６１が暖機済みか否かを判定する（ステップＳ５３８）。

ステップＳ５３８において冷却水温ＴＷｎが第１通常時温度閾値ＴＷ２以上であり（ＴＷｎ≧ＴＷ２）、かつ作動油温ＴＯｎが第２通常時温度閾値ＴＯ２以上であり（ＴＯｎ≧ＴＯ２）、かつトルコン油温ＴＣｎが第３通常時温度閾値ＴＣ２以上である（ＴＣｎ≧ＴＣ２）と判定された場合（ステップＳ５３８／ＹＥＳ）、ステップＳ５３３に進む。

一方、ステップＳ５３８において冷却水温ＴＷｎが第１通常時温度閾値ＴＷ２未満である（ＴＷｎ＜ＴＷ２）、または作動油温ＴＯｎが第２通常時温度閾値ＴＯ２未満である（ＴＯｎ＜ＴＯ２）、またはトルコン油温ＴＣｎが第３通常時温度閾値ＴＣ２未満である（ＴＣｎ＜ＴＣ２）と判定された場合（ステップＳ５３８／ＮＯ）、コントローラ５Ａは目詰まり検出判定処理を終了する。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係るコントローラ５Ｂの機能構成について、図８を参照して説明する。

図８は、第３実施形態に係るコントローラ５Ｂで実行される全体処理の流れを示すフローチャートである。

本実施形態に係るコントローラ５Ｂでは、第１実施形態に係るコントローラ５と異なり、目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）により熱交換器ユニット４の目詰まりが検出された場合（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、継続時間判定部５６は、継続時間計測部５５で計測された正回転継続時間Ｔａが短縮時正回転継続時間Ｔｆ２を経過したか否かを判定する（ステップＳ５１２）。なお、「短縮時正回転継続時間Ｔｆ２」とは、通常時正回転継続時間Ｔｆ１よりも短い所定の時間であり（Ｔｆ２＜Ｔｆ１）、例えば１０分程度である。

ステップＳ５１２において正回転継続時間Ｔａが短縮時正回転継続時間Ｔｆ２を経過した（Ｔａ≧Ｔｆ２）と判定されると（ステップＳ５１２／ＹＥＳ）、ステップＳ５０６に進む。一方、ステップＳ５１２において正回転継続時間Ｔａが短縮時正回転継続時間Ｔｆ２を経過していない（Ｔａ＜Ｔｆ２）と判定されると（ステップＳ５１２／ＮＯ）、正回転継続時間Ｔａが短縮時正回転継続時間Ｔｆ２を経過するまでステップＳ５０６に進まない。

熱交換器ユニット４の目詰まりが検出された場合に（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、即座に冷却ファン４４を正回転から逆回転に切り換えてしまうと（ステップＳ５０６）冷却ファン４４を正逆回転させる間隔時間が短くなってしまい、冷却ファン４４の回転方向を頻繁に切り換えることとなり、冷却ファン４４を駆動するための各種部品（ファン用油圧モータ４５２や方向切換弁４５４等）の寿命が短くなる可能性が高まる。

そこで、熱交換器ユニット４の目詰まりが検出された場合に（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、正回転継続時間Ｔａが短縮時正回転継続時間Ｔｆ２を経過するのを待ってから（ステップＳ５１２／ＹＥＳ）冷却ファン４４を正回転から逆回転に切り換えることにより（ステップＳ５０６）、冷却ファン４４を駆動するための各種部品の寿命を延ばすことができる。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係るコントローラ５Ｃの機能構成について、図９および図１０を参照して説明する。

図９は、第４実施形態に係るコントローラ５Ｃが有する機能を示す機能ブロック図である。図１０は、第４実施形態に係るコントローラ５Ｃで実行される全体処理の流れを示すフローチャートである。

本実施形態に係るコントローラ５Ｃは、図９に示すように、車体状態判定部６２を含む。車体状態判定部６２は、データ取得部５０で取得された前後進切換レバー１２３からの操作信号に基づいて、前後進切換レバー１２３が中立位置Ｎに切り換わった状態が所定の継続時間Ｔｄ経過したか否か、またはデータ取得部５０で取得されたパーキングブレーキスイッチ１２４からの操作信号に基づいて、パーキングブレーキスイッチ１２４がＯＮ操作されたか否かを判定する。

冷却ファン４４を逆回転させた場合には、風向きや風量が正回転の場合と変わるため、熱交換器ユニット４の冷却性能が低下してしまうことがある。したがって、ホイールローダ１が負荷の高い作業を行っている際中に冷却ファン４４を逆回転させると、逆回転中に少なくとも冷却水温、作動油温、およびトルコン油温のうちのいずれかが上昇して瞬間的に車体がオーバーヒート状態に陥る可能性がある。そこで、コントローラ５Ｃでは、熱交換器ユニット４の目詰まりが検出され、かつホイールローダ１が停止した状態である場合に、冷却ファン４４を正回転から逆回転に切り換える（ステップＳ５０６）。

図１０に示すように、目詰まり検出判定処理（ステップＳ５０３）により熱交換器ユニット４の目詰まりが検出された場合（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、車体状態判定部６２は、前後進切換レバー１２３が中立位置Ｎに切り換わって所定の継続時間Ｔｄを経過したか否か、またはパーキングブレーキスイッチ１２４がＯＮ操作されたか否かを判定する（ステップＳ５１３）。

ステップＳ５１３において前後進切換レバー１２３が中立位置Ｎに切り換わって所定の継続時間Ｔｄを経過したと判定されるか、またはパーキングブレーキスイッチ１２４がＯＮ操作されたと判定された場合（ステップＳ５１３／ＹＥＳ）、ステップＳ５０６に進む。

一方、ステップＳ５１３において前後進切換レバー１２３が中立位置Ｎに切り換わって所定の継続時間Ｔｄを経過したと判定されず、かつパーキングブレーキスイッチ１２４がＯＮ操作されていない（ＯＦＦの状態である）と判定された場合（ステップＳ５１３／ＮＯ）、ステップＳ５０８に進む。

以上、本発明の実施形態について説明した。なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、本実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、本実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。またさらに、本実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、上記実施形態では、作業車両の一態様としてホイールローダ１について説明したが、これに限らず、例えばホークリフトやダンプトラック等の他の作業車両についても本発明を適用することが可能である。

また、上記実施形態では、ホイールローダ１は、トルコン駆動式の走行駆動システムが搭載されていたが、これに限らず、例えばＨＳＴ駆動式の駆動システム等であってもよく、走行駆動システムの方式については特に制限はない。

また、上記実施形態では、冷却ファン駆動装置４５は油圧駆動式であったが、これに限らず、電動モータを用いてコントローラ５，５Ａが直接的に電動モータに指令信号を出力して回転方向を切り換えてもよい。

１：ホイールローダ（作業車両）
２：荷役作業機
４：熱交換器ユニット
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ：コントローラ
３０：エンジン
３０Ａ：サーモスタット
３１：トルクコンバータ
４０Ａ：冷却水温センサ
４１Ａ：トルコン油温センサ
４２Ａ：作動油温センサ
４４：冷却ファン
４５：冷却ファン駆動装置
１２３：前後進切換レバー（前後進切換装置）
１２４：パーキングブレーキスイッチ
Ｎ：中立位置
ＴＣ１：第３冷却温度閾値（冷却温度閾値）
ＴＯ１：第２冷却温度閾値（冷却温度閾値）
ＴＷ１：第１冷却温度閾値（冷却温度閾値）
ＴＣ２：第３通常時温度閾値（通常時温度閾値）
ＴＯ２：第２通常時温度閾値（通常時温度閾値）
ＴＷ２：第３通常時温度閾値（通常時温度閾値）

Claims (6)

1. エンジンと、外気を取り込んで冷却風を生成する冷却ファンと、前記エンジンにより駆動されて前記冷却ファンを回転させる冷却ファン駆動装置と、前記冷却ファンの冷却風が送風される熱交換器ユニットと、前記冷却ファンが所定の間隔時間で繰り返し正逆回転するように前記冷却ファン駆動装置を制御するコントローラと、を備えた作業車両において、
   前記コントローラは、
   前記熱交換器ユニットによって冷却される水または油の温度が予め設定された設定時間よりも短い時間で上昇した場合に、初期設定された第１の間隔時間に比べて短く設定された第２の間隔時間で正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御し、
   前記熱交換器ユニットによって冷却される水および油の温度がいずれも、前記エンジンと前記熱交換器ユニットとの間に設けられたサーモスタットが全開に開放される冷却温度閾値以下になった場合に、前記第２の間隔時間から前記第１の間隔時間に変更して正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御する
   ことを特徴とする作業車両。
2. 請求項１に記載の作業車両において、
   前記コントローラは、
   前記熱交換器ユニットによって冷却される水および油の温度がいずれも、車体に所定の負荷が掛かっている場合において発熱温度と冷却温度とがバランスする通常時温度閾値以上であって、かつ前記熱交換器ユニットによって冷却される水または油の温度が前記設定時間よりも短い時間で上昇した場合に、前記第２の間隔時間で正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御する
   ことを特徴とする作業車両。
3. 請求項１に記載の作業車両において、
   前記コントローラは、
   前記熱交換器ユニットによって冷却される水または油の温度が前記設定時間よりも短い時間で上昇した場合であっても、前記エンジンが停止した場合には、前記第２の間隔時間から前記第１の間隔時間にリセットして正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御する
   ことを特徴とする作業車両。
4. 請求項１に記載の作業車両において、
   前記コントローラは、
   前記熱交換器ユニットによって冷却される水または油の温度が前記設定時間よりも短い時間で上昇し、前記冷却ファンが前記第１の間隔時間で正逆回転しているときの正回転継続時間よりも短い所定の時間継続して正回転した場合に、前記第２の間隔時間で正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御する
   ことを特徴とする作業車両。
5. 請求項１に記載の作業車両において、
   車体に取り付けられた油圧駆動の荷役作業機と、
   前記エンジンの駆動力を作動流体を介して複数の車輪に伝達するトルクコンバータと、を備え、
   前記コントローラは、
   少なくとも前記エンジンの冷却水および前記荷役作業機の作動油のうちのいずれかの温度と、前記トルクコンバータの作動流体の温度と、が前記設定時間よりも短い時間で上昇した場合に、前記第２の間隔時間で正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御する
   ことを特徴とする作業車両。
6. 請求項１に記載の作業車両において、
   車体の前後進を切り換える前後進切換装置と、
   前記車体の駐車の操作を行うパーキングブレーキスイッチと、を備え、
   前記コントローラは、
   前記熱交換器ユニットによって冷却される水または油の温度が前記設定時間よりも短い時間で上昇し、かつ前記前後進切換装置が前記車体を停止させる中立位置に切り換えられた状態が所定の継続時間経過し、または前記パーキングブレーキスイッチがオン操作された場合に、前記第２の間隔時間で正回転から逆回転へ前記冷却ファンの回転方向が切り換えられるように前記冷却ファン駆動装置を制御する
   ことを特徴とする作業車両。

Images