JP3647350B2 - 作業車のエンジン冷却装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、コンバイン等の作業車におけるエンジン冷却装置に関わり、詳しくは、除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記構成の作業車のエンジン冷却装置は、設定時間間隔おきに間欠的に前記ラジエータ用のファンを逆転駆動させるように自動制御することにより、除塵部に付着堆積した塵埃を吹き飛ばすようにして、塵埃の発生が多いこの種の作業車であっても、除塵部が短期間で目詰まりすることを防止するようにしたものである。
このような構成において、従来、ラジエータ用のファンの駆動状態を正転状態と逆転状態とに切り換える構成としては、例えば、特開平１１−３６８６２号公報に開示されているように、前記テンション操作体として、ファンの回転軸に回動自在に支持された切換部材に一対のプーリが支持される状態で設けられるとともに、これらの各プーリ及びファンの駆動プーリにわたりファン回動用の伝動ベルトが巻回され、更に、駆動手段としての電動モータにより、前記切換部材を前記回動軸軸芯周りで揺動操作させることにより一対のプーリを一体的に移動操作させて、エンジンにて駆動されるエンジン駆動ベルトの内周面又は外周面に選択的に圧接させることにより、ファンを前記正転状態と前記逆転状態とに切り換え操作するように構成したものが実用化されている。
【０００３】
ところで、上記構成のエンジン冷却装置において、前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段、及び、前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段としては、次のような構成となっていた。
【０００４】
前記切換部材の揺動操作位置を検出するポテンショメータ式の操作位置センサが設けられ、正転状態から逆転状態へ、又は、逆転状態から正転状態へ切り換える場合、電動モータによる切り換え動作を実行したときに、揺動操作に伴って、前記操作位置センサの検出値が正転域から逆転域に、又は、逆転域から正転域に変化することになるが、その検出値が変化しなくなると、移動操作が終了して伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になったものと判断して、電動モータの駆動を停止させるようにしていた。尚、逆転状態や正転状態における電動モータの操作位置はベルトの緊張力の調節具合により変化するので、操作位置センサによる正転状態や逆転状態の判別領域である正転領域や逆転領域は、例えば、図１１に示すように、所定の幅を有するものとなっている。
【０００５】
そして、この種の作業車では、作業終了に伴ってエンジンを停止させるためにメインスイッチを切り操作すると、上記したような電動モータ等に対する電力供給も停止される構成となっているが、このようにエンジンを停止させた場合、前記テンション操作体が移動途中で停止してしまうことがある。そうすると、次回、エンジンを始動した時に、例えば正転状態への切り換え途中で停止していることが考えられ、このとき、前記操作位置センサの検出値が正転域に入っていても、伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっていないことが考えられる。
【０００６】
そこで、従来では、エンジンを始動した直後に、前記操作位置センサの検出情報に基づいてテンション操作体が逆転側領域、具体的には、操作位置センサの検出値が図１１に示す中間位置Ｘよりも逆転側の範囲にあることが検出されれば、正転状態に戻すように電動モータを作動させるとともに、前記操作位置センサの検出情報に基づいてテンション操作体が正転側領域、具体的には、操作位置センサの検出値が図１１に示す中間位置Ｘよりも正転側の範囲にあることが検出されれば、移動途中であるか否かに関わらず、張り具合が適正な正転状態に操作されていても、一度、逆転状態に切り換え操作した後に、再度、正転状態に戻すように電動モータを作動させる初期切換え動作を実行する構成となっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構成は、次のような不都合を未然に回避しようとしたものである。
つまり、メインスイッチを切り操作してエンジンを停止させたときに、電動モータによる切換え作動が実行されている途中であり、テンション操作体による伝動ベルトに対するベルトの張り具合が適正な状態にまで至っていない場合であっても、前記操作角センサの検出値が正転領域に入っていれば、次回、メインスイッチを入り操作してエンジンを始動させた場合に、制御装置は、テンション操作体による切り換えが正常に行われたものとして、そのままの状態が継続されてしまうおそれがある。そうすると、伝動ベルトによる伝動が良好に行われず、エンジン冷却性能が低下してしまうといった不都合が生じるので、このような不都合を未然に回避しようとしたものである。
しかし、上記従来構成においては、前記テンション操作体が確実に前記正転状態に切り換えられている状態であっても、操縦者がエンジンを始動させる毎に、上記したように、一旦、逆転状態に切り換えた後に再度、正転状態に戻すといった煩わしい操作を実行する必要があり、この点で改善の余地があった。
【０００８】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、エンジンを始動した後に、ファン駆動用の伝動ベルトに対する張り具合が適正でない駆動状態でファンを駆動する状態が継続されるといった不都合を回避しながら、エンジンを始動させる毎にその都度、上記したような切換え動作を行う必要がない作業車のエンジン冷却装置を提供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の特徴構成によれば、除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置において、前記制御手段は、エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段に記憶させるように構成され、エンジン始動時において、前記記憶手段にて前記正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でないことが記憶されていれば、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御するように構成されている。
【００１０】
上記構成によれば、エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かについての情報が記憶手段に記憶されることになる。そして、次回のエンジン始動時に、記憶手段にて正転状態であることが記憶されていれば、テンション操作体による伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっており、そのまま
エンジンを始動させてもファンは適正な駆動状態で回転することになるので、その正転状態をそのまま維持させるのである。
そして、記憶手段にて正転状態でないことが記憶されていれば、このときは、テンション操作体が正転状態又は逆転状態に切り換えられる途中位置にあり、伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっているおそれもあるので、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御することになる。
【００１１】
尚、上記ラジエータ用のファンはエンジンの冷却機能を発揮するため正転状態で駆動するのが通常の使用形態であることから、逆転状態で駆動される時間や切換え動作の時間に比べて正転状態で駆動される時間が長くなり、エンジン停止時には正転状態で停止する場合が多く、正転状態でない場合は少ないと考えられ、上述したような切換え動作が実行される確率は小さいと考えられる。
【００１２】
従って、メインスイッチが切り操作されたときに、テンション操作体がどのような操作状態で停止しても、エンジンを始動した後には、常に正転状態に切り換えた状態でファンが駆動されることになり、ファン駆動用の伝動ベルトに対する張り具合が適正でない駆動状態でファンを駆動する状態が継続されるといった不都合を回避することができ、しかも、正転状態でないことが記憶されているときだけ、上記したような切換え動作を実行すればよく、エンジンを始動させる毎にその都度、上記したような切換え動作を行う必要がない作業車のエンジン冷却装置を提供できるに至った。
【００１３】
請求項２に記載の特徴構成によれば、除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置において、前記駆動手段が電気式アクチュエータにて構成されるとともに、各部への電源供給を入り切りするメインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始して、エンジンへの燃料供給を停止させる電気式の燃料供給停止手段が備えられ、前記制御手段は、前記メインスイッチが切り操作されたときに、前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でなければ、前記メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する前記燃料供給停止手段の作動時間中において、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御するように構成されている。
【００１４】
上記構成によれば、メインスイッチが切り操作されると、電気式の燃料供給停止手段が作動開始してエンジンへの燃料供給を停止させ、その作動が終了した後は電源供給が停止されることになる。そして、メインスイッチが切り操作されたときに前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、前記正転状態でなければ、メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する燃料供給停止手段の作動時間中において、つまり、燃料供給停止手段にその作動期間中だけ供給される電力を利用して、電気式アクチュエータにて構成される駆動手段により、テンション操作体を逆転状態に切り換えた後に正転状態になるまで移動させる切換え操作を実行するのである。
【００１５】
尚、上記ラジエータ用のファンはエンジンの冷却機能を発揮するため正転状態で駆動するのが通常の使用形態であることから、逆転状態で駆動される時間や切換え動作の時間に比べて正転状態で駆動される時間が長くなり、エンジン停止時には正転状態で停止する場合が多く、正転状態でない場合は少ないと考えられ、上述したような切換え動作が実行される確率は小さいと考えられる。
【００１６】
従って、メインスイッチが切り操作されるときにテンション操作体がどのような操作位置で停止しようとしても、作業終了後には常に正転状態に切り換えられた状態となっており、次回の作業においてエンジンを始動した後には、常に正転状態に切り換えた状態でファンが駆動されることになり、ファン駆動用の伝動ベルトに対する張り具合が適正でない駆動状態でファンを駆動する状態が継続されるといった不都合を回避することができ、エンジンを始動させる毎に上記したような切換え動作を行う必要がない作業車のエンジン冷却装置を提供できるに至った。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作業車のエンジン冷却装置について、作業車の一例としてコンバインを例に図面に図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対のクローラ式の走行装置１を備えた機体の後部に脱穀装置２を、機体の前部に刈取部３を夫々備え、刈取部３の後部右側に運転部４を配置して、作業車としての作物の刈取収穫用のコンバインを構成している。
【００１８】
図２に示すように、運転部４に設けた操縦席７の下方に配置したボンネット６内に、エンジン５と、そのエンジン５の冷却用のラジエータ８と、ラジエータ用のファン９とを設置している。また、ボンネット６の横側面に設けた外気との連通口には、その全面を覆う状態で除塵部としての防塵網２０を設けている。
【００１９】
前記ラジエータ８用のファン９は、防塵網２０を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とに操作自在なベルト伝動装置を介してエンジン５の動力が伝えられる構成となっている。前記ベルト伝動装置は、図３及び図５に示すように、エンジン５の側面に支持された回転軸１０にプーリ１１が取付けられ、このプーリ１１と、エンジン５の出力プーリ１２と、オルタネータ１３の入力プーリ１３ａとに亘って第１伝動ベルト１４が巻回されている。
又、オルタネータ１３のケース上部の横軸芯Ｐ３周りに揺動自在に支持されたアーム１５ａの先端に、テンションプーリ１５が支持され、さらに、アーム１５ａを第１伝動ベルト１４側に付勢するバネ１５ｂが設けられ、これにより、テンションプーリ１５が常に第１伝動ベルト１４の外面に押圧されて、第１伝動ベルト１４に緊張力を付与する構成となっている。
【００２０】
三角形の平板状に形成された切換部材１６の１つの角部箇所がボス部を介して回転軸１０に揺動自在に支持されると共に、プーリを２枚重ねたような正転用プーリ１７と、プーリを２枚重ねたような逆転用プーリ１８とが、上記切換部材１６の他の２つの角部箇所夫々に位置する支持軸１７ａ，１８ａに支持されている。又、前記ファン９の基部がベアリングを介して回転軸１０のプーリ１１に相対回転自在に支持されると共に、ファン９の基部に入力プーリ９ａが取り付けられ、この入力プーリ９ａと切換部材１６の正転用プーリ１７及び逆転用プーリ１８に亘って第２伝動ベルト１９が巻回されている。
【００２１】
図５、図６に示すように、正転用プーリ１７を支持する支持軸１７ａは切換部材１６に固定される一方、逆転用プーリ１８の支持軸１８ａは、ボルト２１及びブラケット２２により切換部材１６に形成した長孔１６ａに沿って位置調節並びに固定自在に支持されており、正転用及び逆転用プーリ１７，１８の間隔を微調節できるように構成している。
【００２２】
以上の構造において、図３に示すように、出力プーリ１２がエンジン５の作動に伴って回転して、第１伝動ベルト１４が図の矢印の方向に常時回動する状態で駆動されている。そして、切換部材１６を図３に示す正転位置Ａ（正転状態に相当）に揺動操作すると、正転用プーリ１７が第１伝動ベルト１４の内面に押圧され、第１伝動ベルト１４の動力が正転用プーリ１７及び第２伝動ベルト１９を介して、入力プーリ９ａに正転用動力として伝達され、ファン９及び入力プーリ９ａが図３に示す時計周り方向に正転駆動される。
このようにファン９が正転駆動される状態において、図２の実線の矢印に示すようにファン９の吸引作用により外気が冷却風として、ボンネット６の防塵網２０からラジエータ８を通りエンジン５側に流れる通常の通風状態になる。
【００２３】
逆に、切換部材１６を図４に示す逆転位置Ｂ（逆転状態に相当）に揺動操作すると、逆転用プーリ１８が第１伝動ベルト１４の外面に押圧されて、第１伝動ベルト１４の動力が逆転用プーリ１８及び第２伝動ベルト１９を介して、入力プーリ９ａに逆転用動力として伝達され、ファン９及び入力プーリ９ａが図４に示す反時計周り方向に逆転駆動される。
このようにファン９が逆転駆動される状態において、図２の二点鎖線の矢印に示すようにファン９の吹き出し作用により空気が前述とは逆に流れて、ラジエータ８の表面及び防塵網２０（特に下側）に付着したゴミ等が吹き飛ばされる。
【００２４】
次に、前記切換部材１６の揺動操作構造について説明する。
図２、図５及び図７に示すように、前記切換部材１６の上方側に離間させて位置する状態でボンネット６に連設される支持板３０に電動モータ２４が固定状態で取り付けられており、この電動モータ２４にて駆動される小径の出力ギア２４ａが噛合って駆動される大径の駆動ギア３１が、支持板３０に固定された固定軸３２にその軸芯Ｐ１周りで回動自在に支持される状態で設けられている。そして、この駆動ギア３１の横一面にはその駆動ギア３１と一体的に回動する回動操作部材２３が取り付けられている。
【００２５】
一方、切換部材１６と一体的に回動する状態で略扇形状の巻き取り部材２５が設けられており、一端側が回動操作部材２３に設けたピン２３ａに接続されたワイヤ２６の他端側が巻き取り部材２５に設けたピン２５ａに接続されている。巻き取り部材２５には、切換部材１６の揺動操作に伴ってワイヤ２６が回転軸１０の外周部を円弧状に迂回すべく巻き取り状態で案内するワイヤ案内部２５ｂが形成されている。
又、回動操作部材２３においてワイヤ接続用のピン２３ａとは周方向に離間した個所に設けられたピン２３ｂと切換部材１６の揺動端側個所に設けたピン１６ａとに亘ってコイルバネ２７が張設されている。
【００２６】
このような構成において、電動モータ２４を駆動して、回動操作部材２３を正転位置側、つまり、図４において時計周り方向に回動操作すると、前記コイルバネ２７を介して切換部材１６が連動して時計周り方向に回動操作されることになる。このとき、電動モータ２４は第１伝動ベルト１４の張力による反力に抗して回動操作することになる。そして、図７に示すように切換部材１６が正転位置Ａに対応する角度に位置して、第１伝動ベルト１４に対する張り具合が適正な状態になっている正転状態になると、ピン２３ｂがデッドポイントを乗り越えて、ベルト１４の張力によるコイルバネ２７を介して加わる引っ張り力がそれまでとは逆方向、つまり、電動モータ２４による回動操作方向に作用する状態に切り換わり、電動モータ２４が作動停止して、その状態が保持されることになる。
尚、電動モータ２４は、内部にウォームギア減速機構を内蔵しており、電動モータの回転作動を停止させた後に、第１伝動ベルト１４の張力により駆動ギア３１側から回転力が作用しても、その回転が阻止される構成となっている。
【００２７】
次に、電動モータ２４により回動操作部材２３を反時計周り方向に約１８０°回転駆動すると、ワイヤ２６が引き操作されて、切換部材１６も反時計周り方向に揺動し、切換部材１６が逆転位置Ｂに揺動操作される。そして、図８に示すように、切換部材１６が逆転位置に対応する角度に位置して、第１伝動ベルト１４に対する張り具合が適正な状態になっている逆転状態になると、ピン２３ａがデッドポイントを乗り越えて、ベルト１４の張力によるワイヤ２６を介して加わる引っ張り力がそれまでとは逆方向、つまり、電動モータ２４による回動操作方向に作用する状態に切り換わり、電動モータ２４が作動停止してその状態が保持されることになる。
【００２８】
この場合に、切換部材１６を正転位置Ａから逆転位置Ｂに揺動操作すると、切換部材１６の揺動に伴ってバネ２７が切換部材１６側に引き操作されることになるが、これと同時にバネ２７が接続される回動操作部材２３のピン２３ａも切換部材１６側に移動するので、切換部材１６の正転位置Ａから逆転位置Ｂへの揺動操作に対してバネ２７が大きな抵抗になることはない。
このようにして、前記電動モータ２４を正逆方向に回動操作することで、前記正転状態と逆転状態とを交互に切り換えることができるのである。
従って、上記したような切換部材１６がテンション操作体として機能するのであり、前記電動モータ２４が、除塵部としての防塵網２０を通して外気が吸入される正転状態と逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ８用のファン９を切換駆動する駆動手段として機能する。
【００２９】
図３に示すように、オルタネータ１３の下方側個所に位置させて、前記切換部材１６の揺動操作位置を検出するポテンショメータ型の操作位置センサ３５が設けられている。この操作位置センサ３５は、センサ本体３５ａに横軸芯Ｐ２周りで揺動操作自在に設けられる操作アーム３５ｂの揺動端側と前記切換部材１６の揺動端側個所との間をリンク３６で連動連係させて切換部材の揺動操作位置に応じたアナログデータが出力されるように構成されている。
【００３０】
そして、図９に示すように、前記電動モータ２４の作動を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置３７が設けられており、この制御装置３７は、操作位置センサ３５の検出情報に基づいて前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように電動モータ２４の作動を制御するように構成されている。
又、エンジン５の出力回転数を検出する回転数センサ３８と、刈取対象作物が稲であるか麦であるかを指定する作物切換スイッチ３９、脱穀装置２に対する動力断続用の脱穀クラッチが入り状態であればオンする脱穀スイッチ４０とが備えられ、それらの情報も制御装置３７に入力される。
尚、オン位置に操作すると機体に搭載される各電気機器に対する電源供給になり、オフ位置に操作すると各電気機器に対する電源供給を停止するとともにエンジン５を停止させ、始動位置に操作するとエンジン５を始動させるメインスイッチ４１が備えられており、このメインスイッチ４１がオン位置に操作されると、電動モータ２４や制御装置３７に対して電源が供給され、オフ位置に操作されると、電動モータ２４や制御装置３７に対する電源供給が停止されるとともに、燃料供給停止手段としての電気操作式の燃料遮断装置４２を作動させてエンジン５が作動停止するように構成されている。
【００３１】
前記制御装置３７は、刈取作業中、つまり、メインスイッチ４１がオン位置に操作され、エンジン回転数が５００ｒｐｍ以上であり、且つ、脱穀スイッチがオンであることが検出されていれば、切換部材１６を正転位置Ａに保持してラジエータ８用のファン９を正転駆動する正転状態を正転用設定時間ｔ１（稲の場合は約９分間、麦の場合は約３分間）実行した後に、それよりも短い逆転用設定時間ｔ２（約１０秒間）だけ切換部材１６を正転位置Ｂに切り換える動作を繰り返して、設定時間間隔おきに間欠的に前記ラジエータ用のファン９を逆転駆動させるように自動制御することにより、防塵網２０に付着堆積した塵埃を吹き飛ばすようにしている。
【００３２】
切換え動作について具体的に説明すると、先ず、最初は図３に示す正転状態に切り換えられているものとする。この状態においては操作位置センサ３５の検出値は、ある値で一定に維持されている。この状態から逆転操作側に電動モータ２４を作動させると、図１０に示すように操作位置センサ３５の検出値が変化するが、図８に示すように、切換部材１６が逆転位置に対応する角度に位置して、第１伝動ベルト１４に対する張り具合が適正な状態になっている逆転状態に達すると、切換部材１６はそれ以上操作できないので、操作位置センサ３５の検出値が変化しなくなる。このような検出値が変化しない状態が設定時間（数十〜数百ｍｓｅｃ程度）継続すると電動モータ２４の作動を停止させる。そして、そのときの操作位置センサ３５の検出値を読み取り、図１１に示すように許容範囲を有する状態で設定されている逆転領域内にあれば、逆転状態に達したものと判断して作動を終了する。電動モータ２４を停止させても上述したように切換部材１６はその逆転状態が保持される。
【００３３】
又、正転状態に切り換える場合においても同様に、操作位置センサ３５の検出値が変化しなくなると電動モータ２４の作動を停止させ、図１１に示すような許容範囲を有する状態で設定されている正転領域内にあれば、正転状態に達したものと判断して作動を終了する。電動モータ２４を停止させても上述したように切換部材１６はその正転状態が保持される。
従って、制御装置３７における正逆移動操作夫々における判断処理と、操作位置センサ３５とにより、正転状態検出手段及び逆転状態検出手段が構成されることになる。
【００３４】
又、前記制御装置３７は、上記したような間欠的な切換え動作に加えて、エンジン５の作動停止時、及び、エンジン５の始動時に、次のような処理を実行するように構成されている。
つまり、制御装置３７は、エンジン５が作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段としての例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ４３に記憶させるように構成され、エンジン始動時において、メモリ４３にて前記正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でないことが記憶されていれば、切換部材を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく電動モータ２４の作動を制御するように構成されている。
【００３５】
具体的に説明すると、メインスイッチ４１がオン位置からオフ位置に切り換え操作されると、機体各部の電気機器に対しては電源供給が停止されるのであるが、エンジン５を停止させるために、前記オフ位置に切り換え操作されるに伴って、燃料遮断操作に必要な所定時間（数秒間）だけ、電気操作式の燃料遮断装置４２に対して電源供給を実行して、その作動を開始させる。このときの電力を利用して、電動モータ２４が作動停止した状態における操作位置センサ３５の検出値に基づいて、制御装置３７が前記正転状態であるか否かを判別して、その判別結果をメモリ４３に書き込み記憶させるのである。尚、エンジン５を始動した後には、各部に電源供給が行われるので、制御装置３７がメモリ４３の記憶情報に基づいて上記したような動作を実行することになる。
【００３６】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段（メモリ）に記憶させ、エンジン始動時において、記憶手段にて正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、且つ、正転状態でないことが記憶されていれば、切換部材を逆転状態に切り換えた後に正転状態になるまで移動させるべく電動モータの作動を制御する構成としたが、このような構成に代えて、次のように構成してもよい。
【００３７】
前記メインスイッチが切り操作されたときに、前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でなければ、メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する燃料供給停止手段としての前記電気操作式の燃料遮断装置の作動時間中において、前記切換部材を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記電動モータの作動を制御するように構成してもよい。
つまり、ディーゼル形式のエンジンを停止させるために、前記オフ位置に切り換え操作されるに伴って、燃料遮断操作に必要な所定時間（数秒間）だけ燃料遮断装置に対して供給される電力を利用して、電動モータによる切換え作動を実行する構成である。
【００３８】
（２）上記実施形態では、除塵部（防塵網２０）を通して吸入される外気の流れ方向において、ラジエータ８よりも下流側にファン９を配置したが、これ以外に、例えば、ラジエータ８の上流側にファン９を配置してもよい。
【００３９】
（３）上記実施形態では、ラジエータ用のファン９を正転状態と逆転状態とに切換自在なベルト伝動装置として、常時駆動される駆動側の伝動ベルトが一つであり、正転用プーリ１７と逆転用プーリ１８とがベルトの内周面と外周面とに択一的に押圧させて正転状態と逆転状態とに切り換える構成としたが、このような構成に代えて、例えば、正転駆動軸とラジエータ用のファンの回転軸とにわたり正転用の伝動ベルトが巻回されるとともに、逆転駆動軸とラジエータ用のファンの回転軸とにわたり逆転用の伝動ベルトが巻回され、前記テンション操作体が、前記正転用の伝動ベルトに押圧する正転状態と、前記逆転用の伝動ベルトに押圧する逆転状態とに切り換え操作されるような構成とする等、ベルト伝動装置の構成は各種変更して実施してもよい。
【００４０】
（４）上記実施形態では、作業車が刈取作業車である場合について説明したが、これ以外の農作業用の作業車や、土木・建設用の作業車等でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの全体側面図
【図２】コンバインのボンネット付近の縦断正面図
【図３】正転状態におけるベルト伝動装置の側面図
【図４】逆転状態におけるベルト伝動装置の側面図
【図５】ベルト伝動装置の縦断正面図
【図６】逆転用プーリの支持構造を示す断面図
【図７】正転状態におけるベルト伝動装置の要部を示す正面図
【図８】逆転状態におけるベルト伝動装置の要部を示す正面図
【図９】制御構成のブロック図
【図１０】操作位置センサの検出値の変化を示すタイムチャート
【図１１】操作位置センサの検出範囲を示す図
【符号の説明】
８ ラジエータ
９ ファン
１４ 伝動ベルト
１６ テンション操作体
２０ 除塵部
２４ 駆動手段
３７ 制御手段
４１ メインスイッチ
４２ 燃料供給停止手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、コンバイン等の作業車におけるエンジン冷却装置に関わり、詳しくは、除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記構成の作業車のエンジン冷却装置は、設定時間間隔おきに間欠的に前記ラジエータ用のファンを逆転駆動させるように自動制御することにより、除塵部に付着堆積した塵埃を吹き飛ばすようにして、塵埃の発生が多いこの種の作業車であっても、除塵部が短期間で目詰まりすることを防止するようにしたものである。
このような構成において、従来、ラジエータ用のファンの駆動状態を正転状態と逆転状態とに切り換える構成としては、例えば、特開平１１−３６８６２号公報に開示されているように、前記テンション操作体として、ファンの回転軸に回動自在に支持された切換部材に一対のプーリが支持される状態で設けられるとともに、これらの各プーリ及びファンの駆動プーリにわたりファン回動用の伝動ベルトが巻回され、更に、駆動手段としての電動モータにより、前記切換部材を前記回動軸軸芯周りで揺動操作させることにより一対のプーリを一体的に移動操作させて、エンジンにて駆動されるエンジン駆動ベルトの内周面又は外周面に選択的に圧接させることにより、ファンを前記正転状態と前記逆転状態とに切り換え操作するように構成したものが実用化されている。
【０００３】
ところで、上記構成のエンジン冷却装置において、前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段、及び、前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段としては、次のような構成となっていた。
【０００４】
前記切換部材の揺動操作位置を検出するポテンショメータ式の操作位置センサが設けられ、正転状態から逆転状態へ、又は、逆転状態から正転状態へ切り換える場合、電動モータによる切り換え動作を実行したときに、揺動操作に伴って、前記操作位置センサの検出値が正転域から逆転域に、又は、逆転域から正転域に変化することになるが、その検出値が変化しなくなると、移動操作が終了して伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になったものと判断して、電動モータの駆動を停止させるようにしていた。尚、逆転状態や正転状態における電動モータの操作位置はベルトの緊張力の調節具合により変化するので、操作位置センサによる正転状態や逆転状態の判別領域である正転領域や逆転領域は、例えば、図１１に示すように、所定の幅を有するものとなっている。
【０００５】
そして、この種の作業車では、作業終了に伴ってエンジンを停止させるためにメインスイッチを切り操作すると、上記したような電動モータ等に対する電力供給も停止される構成となっているが、このようにエンジンを停止させた場合、前記テンション操作体が移動途中で停止してしまうことがある。そうすると、次回、エンジンを始動した時に、例えば正転状態への切り換え途中で停止していることが考えられ、このとき、前記操作位置センサの検出値が正転域に入っていても、伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっていないことが考えられる。
【０００６】
そこで、従来では、エンジンを始動した直後に、前記操作位置センサの検出情報に基づいてテンション操作体が逆転側領域、具体的には、操作位置センサの検出値が図１１に示す中間位置Ｘよりも逆転側の範囲にあることが検出されれば、正転状態に戻すように電動モータを作動させるとともに、前記操作位置センサの検出情報に基づいてテンション操作体が正転側領域、具体的には、操作位置センサの検出値が図１１に示す中間位置Ｘよりも正転側の範囲にあることが検出されれば、移動途中であるか否かに関わらず、張り具合が適正な正転状態に操作されていても、一度、逆転状態に切り換え操作した後に、再度、正転状態に戻すように電動モータを作動させる初期切換え動作を実行する構成となっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構成は、次のような不都合を未然に回避しようとしたものである。
つまり、メインスイッチを切り操作してエンジンを停止させたときに、電動モータによる切換え作動が実行されている途中であり、テンション操作体による伝動ベルトに対するベルトの張り具合が適正な状態にまで至っていない場合であっても、前記操作角センサの検出値が正転領域に入っていれば、次回、メインスイッチを入り操作してエンジンを始動させた場合に、制御装置は、テンション操作体による切り換えが正常に行われたものとして、そのままの状態が継続されてしまうおそれがある。そうすると、伝動ベルトによる伝動が良好に行われず、エンジン冷却性能が低下してしまうといった不都合が生じるので、このような不都合を未然に回避しようとしたものである。
しかし、上記従来構成においては、前記テンション操作体が確実に前記正転状態に切り換えられている状態であっても、操縦者がエンジンを始動させる毎に、上記したように、一旦、逆転状態に切り換えた後に再度、正転状態に戻すといった煩わしい操作を実行する必要があり、この点で改善の余地があった。
【０００８】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、エンジンを始動した後に、ファン駆動用の伝動ベルトに対する張り具合が適正でない駆動状態でファンを駆動する状態が継続されるといった不都合を回避しながら、エンジンを始動させる毎にその都度、上記したような切換え動作を行う必要がない作業車のエンジン冷却装置を提供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の特徴構成によれば、除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置において、前記制御手段は、エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段に記憶させるように構成され、エンジン始動時において、前記記憶手段にて前記正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でないことが記憶されていれば、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御するように構成されている。
【００１０】
上記構成によれば、エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かについての情報が記憶手段に記憶されることになる。そして、次回のエンジン始動時に、記憶手段にて正転状態であることが記憶されていれば、テンション操作体による伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっており、そのまま
エンジンを始動させてもファンは適正な駆動状態で回転することになるので、その正転状態をそのまま維持させるのである。
そして、記憶手段にて正転状態でないことが記憶されていれば、このときは、テンション操作体が正転状態又は逆転状態に切り換えられる途中位置にあり、伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっているおそれもあるので、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御することになる。
【００１１】
尚、上記ラジエータ用のファンはエンジンの冷却機能を発揮するため正転状態で駆動するのが通常の使用形態であることから、逆転状態で駆動される時間や切換え動作の時間に比べて正転状態で駆動される時間が長くなり、エンジン停止時には正転状態で停止する場合が多く、正転状態でない場合は少ないと考えられ、上述したような切換え動作が実行される確率は小さいと考えられる。
【００１２】
従って、メインスイッチが切り操作されたときに、テンション操作体がどのような操作状態で停止しても、エンジンを始動した後には、常に正転状態に切り換えた状態でファンが駆動されることになり、ファン駆動用の伝動ベルトに対する張り具合が適正でない駆動状態でファンを駆動する状態が継続されるといった不都合を回避することができ、しかも、正転状態でないことが記憶されているときだけ、上記したような切換え動作を実行すればよく、エンジンを始動させる毎にその都度、上記したような切換え動作を行う必要がない作業車のエンジン冷却装置を提供できるに至った。
【００１３】
請求項２に記載の特徴構成によれば、除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置において、前記駆動手段が電気式アクチュエータにて構成されるとともに、各部への電源供給を入り切りするメインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始して、エンジンへの燃料供給を停止させる電気式の燃料供給停止手段が備えられ、前記制御手段は、前記メインスイッチが切り操作されたときに、前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でなければ、前記メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する前記燃料供給停止手段の作動時間中において、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御するように構成されている。
【００１４】
上記構成によれば、メインスイッチが切り操作されると、電気式の燃料供給停止手段が作動開始してエンジンへの燃料供給を停止させ、その作動が終了した後は電源供給が停止されることになる。そして、メインスイッチが切り操作されたときに前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、前記正転状態でなければ、メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する燃料供給停止手段の作動時間中において、つまり、燃料供給停止手段にその作動期間中だけ供給される電力を利用して、電気式アクチュエータにて構成される駆動手段により、テンション操作体を逆転状態に切り換えた後に正転状態になるまで移動させる切換え操作を実行するのである。
【００１５】
尚、上記ラジエータ用のファンはエンジンの冷却機能を発揮するため正転状態で駆動するのが通常の使用形態であることから、逆転状態で駆動される時間や切換え動作の時間に比べて正転状態で駆動される時間が長くなり、エンジン停止時には正転状態で停止する場合が多く、正転状態でない場合は少ないと考えられ、上述したような切換え動作が実行される確率は小さいと考えられる。
【００１６】
従って、メインスイッチが切り操作されるときにテンション操作体がどのような操作位置で停止しようとしても、作業終了後には常に正転状態に切り換えられた状態となっており、次回の作業においてエンジンを始動した後には、常に正転状態に切り換えた状態でファンが駆動されることになり、ファン駆動用の伝動ベルトに対する張り具合が適正でない駆動状態でファンを駆動する状態が継続されるといった不都合を回避することができ、エンジンを始動させる毎に上記したような切換え動作を行う必要がない作業車のエンジン冷却装置を提供できるに至った。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作業車のエンジン冷却装置について、作業車の一例としてコンバインを例に図面に図面に基づいて説明する。
図１に示すように、左右一対のクローラ式の走行装置１を備えた機体の後部に脱穀装置２を、機体の前部に刈取部３を夫々備え、刈取部３の後部右側に運転部４を配置して、作業車としての作物の刈取収穫用のコンバインを構成している。
【００１８】
図２に示すように、運転部４に設けた操縦席７の下方に配置したボンネット６内に、エンジン５と、そのエンジン５の冷却用のラジエータ８と、ラジエータ用のファン９とを設置している。また、ボンネット６の横側面に設けた外気との連通口には、その全面を覆う状態で除塵部としての防塵網２０を設けている。
【００１９】
前記ラジエータ８用のファン９は、防塵網２０を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とに操作自在なベルト伝動装置を介してエンジン５の動力が伝えられる構成となっている。前記ベルト伝動装置は、図３及び図５に示すように、エンジン５の側面に支持された回転軸１０にプーリ１１が取付けられ、このプーリ１１と、エンジン５の出力プーリ１２と、オルタネータ１３の入力プーリ１３ａとに亘って第１伝動ベルト１４が巻回されている。
又、オルタネータ１３のケース上部の横軸芯Ｐ３周りに揺動自在に支持されたアーム１５ａの先端に、テンションプーリ１５が支持され、さらに、アーム１５ａを第１伝動ベルト１４側に付勢するバネ１５ｂが設けられ、これにより、テンションプーリ１５が常に第１伝動ベルト１４の外面に押圧されて、第１伝動ベルト１４に緊張力を付与する構成となっている。
【００２０】
三角形の平板状に形成された切換部材１６の１つの角部箇所がボス部を介して回転軸１０に揺動自在に支持されると共に、プーリを２枚重ねたような正転用プーリ１７と、プーリを２枚重ねたような逆転用プーリ１８とが、上記切換部材１６の他の２つの角部箇所夫々に位置する支持軸１７ａ，１８ａに支持されている。又、前記ファン９の基部がベアリングを介して回転軸１０のプーリ１１に相対回転自在に支持されると共に、ファン９の基部に入力プーリ９ａが取り付けられ、この入力プーリ９ａと切換部材１６の正転用プーリ１７及び逆転用プーリ１８に亘って第２伝動ベルト１９が巻回されている。
【００２１】
図５、図６に示すように、正転用プーリ１７を支持する支持軸１７ａは切換部材１６に固定される一方、逆転用プーリ１８の支持軸１８ａは、ボルト２１及びブラケット２２により切換部材１６に形成した長孔１６ａに沿って位置調節並びに固定自在に支持されており、正転用及び逆転用プーリ１７，１８の間隔を微調節できるように構成している。
【００２２】
以上の構造において、図３に示すように、出力プーリ１２がエンジン５の作動に伴って回転して、第１伝動ベルト１４が図の矢印の方向に常時回動する状態で駆動されている。そして、切換部材１６を図３に示す正転位置Ａ（正転状態に相当）に揺動操作すると、正転用プーリ１７が第１伝動ベルト１４の内面に押圧され、第１伝動ベルト１４の動力が正転用プーリ１７及び第２伝動ベルト１９を介して、入力プーリ９ａに正転用動力として伝達され、ファン９及び入力プーリ９ａが図３に示す時計周り方向に正転駆動される。
このようにファン９が正転駆動される状態において、図２の実線の矢印に示すようにファン９の吸引作用により外気が冷却風として、ボンネット６の防塵網２０からラジエータ８を通りエンジン５側に流れる通常の通風状態になる。
【００２３】
逆に、切換部材１６を図４に示す逆転位置Ｂ（逆転状態に相当）に揺動操作すると、逆転用プーリ１８が第１伝動ベルト１４の外面に押圧されて、第１伝動ベルト１４の動力が逆転用プーリ１８及び第２伝動ベルト１９を介して、入力プーリ９ａに逆転用動力として伝達され、ファン９及び入力プーリ９ａが図４に示す反時計周り方向に逆転駆動される。
このようにファン９が逆転駆動される状態において、図２の二点鎖線の矢印に示すようにファン９の吹き出し作用により空気が前述とは逆に流れて、ラジエータ８の表面及び防塵網２０（特に下側）に付着したゴミ等が吹き飛ばされる。
【００２４】
次に、前記切換部材１６の揺動操作構造について説明する。
図２、図５及び図７に示すように、前記切換部材１６の上方側に離間させて位置する状態でボンネット６に連設される支持板３０に電動モータ２４が固定状態で取り付けられており、この電動モータ２４にて駆動される小径の出力ギア２４ａが噛合って駆動される大径の駆動ギア３１が、支持板３０に固定された固定軸３２にその軸芯Ｐ１周りで回動自在に支持される状態で設けられている。そして、この駆動ギア３１の横一面にはその駆動ギア３１と一体的に回動する回動操作部材２３が取り付けられている。
【００２５】
一方、切換部材１６と一体的に回動する状態で略扇形状の巻き取り部材２５が設けられており、一端側が回動操作部材２３に設けたピン２３ａに接続されたワイヤ２６の他端側が巻き取り部材２５に設けたピン２５ａに接続されている。巻き取り部材２５には、切換部材１６の揺動操作に伴ってワイヤ２６が回転軸１０の外周部を円弧状に迂回すべく巻き取り状態で案内するワイヤ案内部２５ｂが形成されている。
又、回動操作部材２３においてワイヤ接続用のピン２３ａとは周方向に離間した個所に設けられたピン２３ｂと切換部材１６の揺動端側個所に設けたピン１６ａとに亘ってコイルバネ２７が張設されている。
【００２６】
このような構成において、電動モータ２４を駆動して、回動操作部材２３を正転位置側、つまり、図４において時計周り方向に回動操作すると、前記コイルバネ２７を介して切換部材１６が連動して時計周り方向に回動操作されることになる。このとき、電動モータ２４は第１伝動ベルト１４の張力による反力に抗して回動操作することになる。そして、図７に示すように切換部材１６が正転位置Ａに対応する角度に位置して、第１伝動ベルト１４に対する張り具合が適正な状態になっている正転状態になると、ピン２３ｂがデッドポイントを乗り越えて、ベルト１４の張力によるコイルバネ２７を介して加わる引っ張り力がそれまでとは逆方向、つまり、電動モータ２４による回動操作方向に作用する状態に切り換わり、電動モータ２４が作動停止して、その状態が保持されることになる。
尚、電動モータ２４は、内部にウォームギア減速機構を内蔵しており、電動モータの回転作動を停止させた後に、第１伝動ベルト１４の張力により駆動ギア３１側から回転力が作用しても、その回転が阻止される構成となっている。
【００２７】
次に、電動モータ２４により回動操作部材２３を反時計周り方向に約１８０°回転駆動すると、ワイヤ２６が引き操作されて、切換部材１６も反時計周り方向に揺動し、切換部材１６が逆転位置Ｂに揺動操作される。そして、図８に示すように、切換部材１６が逆転位置に対応する角度に位置して、第１伝動ベルト１４に対する張り具合が適正な状態になっている逆転状態になると、ピン２３ａがデッドポイントを乗り越えて、ベルト１４の張力によるワイヤ２６を介して加わる引っ張り力がそれまでとは逆方向、つまり、電動モータ２４による回動操作方向に作用する状態に切り換わり、電動モータ２４が作動停止してその状態が保持されることになる。
【００２８】
この場合に、切換部材１６を正転位置Ａから逆転位置Ｂに揺動操作すると、切換部材１６の揺動に伴ってバネ２７が切換部材１６側に引き操作されることになるが、これと同時にバネ２７が接続される回動操作部材２３のピン２３ａも切換部材１６側に移動するので、切換部材１６の正転位置Ａから逆転位置Ｂへの揺動操作に対してバネ２７が大きな抵抗になることはない。
このようにして、前記電動モータ２４を正逆方向に回動操作することで、前記正転状態と逆転状態とを交互に切り換えることができるのである。
従って、上記したような切換部材１６がテンション操作体として機能するのであり、前記電動モータ２４が、除塵部としての防塵網２０を通して外気が吸入される正転状態と逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ８用のファン９を切換駆動する駆動手段として機能する。
【００２９】
図３に示すように、オルタネータ１３の下方側個所に位置させて、前記切換部材１６の揺動操作位置を検出するポテンショメータ型の操作位置センサ３５が設けられている。この操作位置センサ３５は、センサ本体３５ａに横軸芯Ｐ２周りで揺動操作自在に設けられる操作アーム３５ｂの揺動端側と前記切換部材１６の揺動端側個所との間をリンク３６で連動連係させて切換部材の揺動操作位置に応じたアナログデータが出力されるように構成されている。
【００３０】
そして、図９に示すように、前記電動モータ２４の作動を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置３７が設けられており、この制御装置３７は、操作位置センサ３５の検出情報に基づいて前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように電動モータ２４の作動を制御するように構成されている。
又、エンジン５の出力回転数を検出する回転数センサ３８と、刈取対象作物が稲であるか麦であるかを指定する作物切換スイッチ３９、脱穀装置２に対する動力断続用の脱穀クラッチが入り状態であればオンする脱穀スイッチ４０とが備えられ、それらの情報も制御装置３７に入力される。
尚、オン位置に操作すると機体に搭載される各電気機器に対する電源供給になり、オフ位置に操作すると各電気機器に対する電源供給を停止するとともにエンジン５を停止させ、始動位置に操作するとエンジン５を始動させるメインスイッチ４１が備えられており、このメインスイッチ４１がオン位置に操作されると、電動モータ２４や制御装置３７に対して電源が供給され、オフ位置に操作されると、電動モータ２４や制御装置３７に対する電源供給が停止されるとともに、燃料供給停止手段としての電気操作式の燃料遮断装置４２を作動させてエンジン５が作動停止するように構成されている。
【００３１】
前記制御装置３７は、刈取作業中、つまり、メインスイッチ４１がオン位置に操作され、エンジン回転数が５００ｒｐｍ以上であり、且つ、脱穀スイッチがオンであることが検出されていれば、切換部材１６を正転位置Ａに保持してラジエータ８用のファン９を正転駆動する正転状態を正転用設定時間ｔ１（稲の場合は約９分間、麦の場合は約３分間）実行した後に、それよりも短い逆転用設定時間ｔ２（約１０秒間）だけ切換部材１６を正転位置Ｂに切り換える動作を繰り返して、設定時間間隔おきに間欠的に前記ラジエータ用のファン９を逆転駆動させるように自動制御することにより、防塵網２０に付着堆積した塵埃を吹き飛ばすようにしている。
【００３２】
切換え動作について具体的に説明すると、先ず、最初は図３に示す正転状態に切り換えられているものとする。この状態においては操作位置センサ３５の検出値は、ある値で一定に維持されている。この状態から逆転操作側に電動モータ２４を作動させると、図１０に示すように操作位置センサ３５の検出値が変化するが、図８に示すように、切換部材１６が逆転位置に対応する角度に位置して、第１伝動ベルト１４に対する張り具合が適正な状態になっている逆転状態に達すると、切換部材１６はそれ以上操作できないので、操作位置センサ３５の検出値が変化しなくなる。このような検出値が変化しない状態が設定時間（数十〜数百ｍｓｅｃ程度）継続すると電動モータ２４の作動を停止させる。そして、そのときの操作位置センサ３５の検出値を読み取り、図１１に示すように許容範囲を有する状態で設定されている逆転領域内にあれば、逆転状態に達したものと判断して作動を終了する。電動モータ２４を停止させても上述したように切換部材１６はその逆転状態が保持される。
【００３３】
又、正転状態に切り換える場合においても同様に、操作位置センサ３５の検出値が変化しなくなると電動モータ２４の作動を停止させ、図１１に示すような許容範囲を有する状態で設定されている正転領域内にあれば、正転状態に達したものと判断して作動を終了する。電動モータ２４を停止させても上述したように切換部材１６はその正転状態が保持される。
従って、制御装置３７における正逆移動操作夫々における判断処理と、操作位置センサ３５とにより、正転状態検出手段及び逆転状態検出手段が構成されることになる。
【００３４】
又、前記制御装置３７は、上記したような間欠的な切換え動作に加えて、エンジン５の作動停止時、及び、エンジン５の始動時に、次のような処理を実行するように構成されている。
つまり、制御装置３７は、エンジン５が作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段としての例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ４３に記憶させるように構成され、エンジン始動時において、メモリ４３にて前記正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でないことが記憶されていれば、切換部材を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく電動モータ２４の作動を制御するように構成されている。
【００３５】
具体的に説明すると、メインスイッチ４１がオン位置からオフ位置に切り換え操作されると、機体各部の電気機器に対しては電源供給が停止されるのであるが、エンジン５を停止させるために、前記オフ位置に切り換え操作されるに伴って、燃料遮断操作に必要な所定時間（数秒間）だけ、電気操作式の燃料遮断装置４２に対して電源供給を実行して、その作動を開始させる。このときの電力を利用して、電動モータ２４が作動停止した状態における操作位置センサ３５の検出値に基づいて、制御装置３７が前記正転状態であるか否かを判別して、その判別結果をメモリ４３に書き込み記憶させるのである。尚、エンジン５を始動した後には、各部に電源供給が行われるので、制御装置３７がメモリ４３の記憶情報に基づいて上記したような動作を実行することになる。
【００３６】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段（メモリ）に記憶させ、エンジン始動時において、記憶手段にて正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、且つ、正転状態でないことが記憶されていれば、切換部材を逆転状態に切り換えた後に正転状態になるまで移動させるべく電動モータの作動を制御する構成としたが、このような構成に代えて、次のように構成してもよい。
【００３７】
前記メインスイッチが切り操作されたときに、前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でなければ、メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する燃料供給停止手段としての前記電気操作式の燃料遮断装置の作動時間中において、前記切換部材を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記電動モータの作動を制御するように構成してもよい。
つまり、ディーゼル形式のエンジンを停止させるために、前記オフ位置に切り換え操作されるに伴って、燃料遮断操作に必要な所定時間（数秒間）だけ燃料遮断装置に対して供給される電力を利用して、電動モータによる切換え作動を実行する構成である。
【００３８】
（２）上記実施形態では、除塵部（防塵網２０）を通して吸入される外気の流れ方向において、ラジエータ８よりも下流側にファン９を配置したが、これ以外に、例えば、ラジエータ８の上流側にファン９を配置してもよい。
【００３９】
（３）上記実施形態では、ラジエータ用のファン９を正転状態と逆転状態とに切換自在なベルト伝動装置として、常時駆動される駆動側の伝動ベルトが一つであり、正転用プーリ１７と逆転用プーリ１８とがベルトの内周面と外周面とに択一的に押圧させて正転状態と逆転状態とに切り換える構成としたが、このような構成に代えて、例えば、正転駆動軸とラジエータ用のファンの回転軸とにわたり正転用の伝動ベルトが巻回されるとともに、逆転駆動軸とラジエータ用のファンの回転軸とにわたり逆転用の伝動ベルトが巻回され、前記テンション操作体が、前記正転用の伝動ベルトに押圧する正転状態と、前記逆転用の伝動ベルトに押圧する逆転状態とに切り換え操作されるような構成とする等、ベルト伝動装置の構成は各種変更して実施してもよい。
【００４０】
（４）上記実施形態では、作業車が刈取作業車である場合について説明したが、これ以外の農作業用の作業車や、土木・建設用の作業車等でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンバインの全体側面図
【図２】コンバインのボンネット付近の縦断正面図
【図３】正転状態におけるベルト伝動装置の側面図
【図４】逆転状態におけるベルト伝動装置の側面図
【図５】ベルト伝動装置の縦断正面図
【図６】逆転用プーリの支持構造を示す断面図
【図７】正転状態におけるベルト伝動装置の要部を示す正面図
【図８】逆転状態におけるベルト伝動装置の要部を示す正面図
【図９】制御構成のブロック図
【図１０】操作位置センサの検出値の変化を示すタイムチャート
【図１１】操作位置センサの検出範囲を示す図
【符号の説明】
８ ラジエータ
９ ファン
１４ 伝動ベルト
１６ テンション操作体
２０ 除塵部
２４ 駆動手段
３７ 制御手段
４１ メインスイッチ
４２ 燃料供給停止手段
Claims (2)
- 除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、
前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、
前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、
前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、
前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置であって、
前記制御手段は、
エンジンが作動を停止するときに前記正転状態であるか否かを記憶手段に記憶させるように構成され、
エンジン始動時において、前記記憶手段にて前記正転状態であることが記憶されていれば、その正転状態をそのまま維持させ、
且つ、前記正転状態でないことが記憶されていれば、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御するように構成されている作業車のエンジン冷却装置。 - 除塵部を通して外気が吸入される正転状態と、逆向きに空気が流れる逆転状態とにラジエータ用のファンの駆動状態を切り換え操作自在なベルト伝動装置と、
前記ベルト伝動装置に備えられたテンション操作体を正転操作側に移動させて伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記正転状態に切り換え、且つ、前記テンション操作体を逆転操作側に移動させて前記伝動ベルトに緊張力を付与することにより前記逆転状態に切り換える駆動手段と、
前記正転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記正転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記正転状態であるか否かを検出する正転状態検出手段と、
前記逆転状態への切り換えにおいて、前記駆動手段による前記逆転操作側への前記テンション操作体の移動操作が終了して前記伝動ベルトに対する張り具合が適正な状態になっている前記逆転状態であるか否かを検出する逆転状態検出手段と、
前記正転状態と前記逆転状態とに間欠的に切り換えられるように、前記正転状態検出手段及び前記逆転状態検出手段の検出情報に基づいて、前記駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられた作業車のエンジン冷却装置であって、
前記駆動手段が電気式アクチュエータにて構成されるとともに、各部への電源供給を入り切りするメインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始して、エンジンへの燃料供給を停止させる電気式の燃料供給停止手段が備えられ、
前記制御手段は、
前記メインスイッチが切り操作されたときに、前記正転状態であればその正転状態をそのまま維持させ、且つ、前記正転状態でなければ、前記メインスイッチが切り操作されるに伴って作動開始する前記燃料供給停止手段の作動時間中において、前記テンション操作体を前記逆転状態に切り換えた後に前記正転状態になるまで移動させるべく前記駆動手段の作動を制御するように構成されている作業車のエンジン冷却装置。
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